湖北省宜荊荊隨2024屆高三上學(xué)期10月聯(lián)考數(shù)學(xué)試題(解析版)_第1頁
湖北省宜荊荊隨2024屆高三上學(xué)期10月聯(lián)考數(shù)學(xué)試題(解析版)_第2頁
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高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1湖北省宜荊荊隨2024屆高三上學(xué)期10月聯(lián)考數(shù)學(xué)試題一?選擇題1.已知集合,集合,則()A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗,,,∴.故選:D.2.“”是“復(fù)數(shù)為純虛數(shù)”的()A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件〖答案〗A〖解析〗為純虛數(shù)的充要條件為因此應(yīng)為復(fù)數(shù)為純虛數(shù)的充分不必要條件,故選:A.3.公差不為零的等差數(shù)列的前為項和為,若,則()A.8 B.12 C.16 D.9〖答案〗C〖解析〗由等差數(shù)列的性質(zhì),,又,,,,.故選:C.4.已知鈍角,,則()A. B. C.7 D.〖答案〗D〖解析〗由為鈍角,得,,所以.故選:D5.長時間玩手機可能影響視力.據(jù)調(diào)查,某校學(xué)生大約的人近視,而該校大約有的學(xué)生每天玩手機超過1小時,這些人的近視率約為,現(xiàn)從每天玩手機不超過1小時的學(xué)生中任意調(diào)查一名學(xué)生,則他近視的概率為()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗令“玩手機時間超過的學(xué)生”,“玩手機時間不超過的學(xué)生”,“任意調(diào)查一人,此人近視”,則,且互斥,,,依題意,,解得,所以所求近視的概率為.故選:B6.已知均為正數(shù),且,則的最小值為()A.11 B.13 C.10 D.12〖答案〗A〖解析〗,當(dāng)且僅當(dāng),即時,等號成立.故選:A.7.已知橢圓C:的左右焦點為,過的直線與交于兩點,若滿足成等差數(shù)列,且,則C的離心率為()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗由得到,設(shè),,在中,由余弦定理得,,解得,為等邊三角形,則在中,,,又,,得,解得.故選:B.8.為三個互異的正數(shù),滿足,則下列說法正確的是()A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗由得且,構(gòu)造函數(shù),所以,易得在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,其函數(shù)圖象如下圖所示:由圖可得,易知函數(shù)及交于點,作出函數(shù)及的圖象如下圖所示:由圖知所以,即,由此可得,即.故選:A.二?多選題9.已知函數(shù),則下列結(jié)論正確的是()A.的最小正周期為B.C.是圖象的一條對稱軸D.將的圖象向左平移個單位后,得到的圖象關(guān)于原點對稱〖答案〗BCD〖解析〗由,故B正確;,故A錯誤;又,由正弦函數(shù)的性質(zhì)可知,是圖像的一條對稱軸,故C正確;將的圖像向左平移個單位,得,是奇函數(shù)圖像關(guān)于原點對稱,故D正確.故選:BCD.10.下列命題中,正確的是()A.已知隨機變量服從正態(tài)分布,若,則B.已知,則C.若兩組成對數(shù)據(jù)的樣本相關(guān)系數(shù)分別為,則組數(shù)據(jù)比組數(shù)據(jù)的相關(guān)性較強D.將總體劃分為兩層,通過分層抽樣,得到樣本數(shù)為的兩層樣本,其樣本平均數(shù)和樣本方差分別為和,若,則總體方差〖答案〗ABD〖解析〗A選項,由正態(tài)曲線的性質(zhì)可得,根據(jù)對稱性可知,則,,故A正確;B選項,由得,即,所以事件A,B相互獨立,所以結(jié)論正確;C選項,越接近于1,相關(guān)性越強,故C錯誤;D選項,設(shè)兩層的數(shù)據(jù)分別是和,總體的平均數(shù)為,則,又,,,,總體方差.故D正確.故選:ABD.11.已知是拋物線上三個不同的點,的焦點是的重心,則()A.的準(zhǔn)線方程是B.過的焦點的最短弦長為8C.以為直徑的圓與準(zhǔn)線相離D.線段的長為19〖答案〗AC〖解析〗對于A,由在拋物線上可得拋物線方程為,,準(zhǔn)線方程是,故A正確;對于B,當(dāng)過拋物線的焦點且與軸垂直時弦長最短,把代入,得,所以此時弦長為16,故B錯誤;對于C,D,設(shè),又,,由重心的坐標(biāo)公式得,即,所以的中點坐標(biāo)為,因為不過焦點,所以,的中點到準(zhǔn)線的距離為,所以C正確,D錯誤.故選:AC.12.如圖,長方體中,,點是半圓弧上的動點(不包括端點),點是半圓弧上的動點(不包括端點),則下列說法正確的是()A.的取值范圍是B.若與平面所成的角為,則C.的最小值為D.若三棱錐的外接球表面積為,則〖答案〗BCD〖解析〗如圖,,連接,在中,,所以,因為,所以,所以的取值范圍是,故A錯誤;連接,由于平面,所以與平面所成的角為,如圖,所以,因為,所以,故B正確;設(shè)在底面的射影為,為中點,連接,則,又,則,而,所以,故,故C正確;以為坐標(biāo)原點,直線為軸,為軸,為軸,如圖,則點的坐標(biāo)滿足,可設(shè)的坐標(biāo)為,由球心在BC的中垂線(即過外接圓圓心且與底面垂直的直線)上,可設(shè)球心坐標(biāo)為,因為,所以,解得,故,所以外接球的半徑,所以,故D選項正確.故選:BCD.三?填空題13.已知的二項展開式中只有第5項的二項式系數(shù)最大,則展開式中的系數(shù)為__________.〖答案〗〖解析〗因為的二項展開式中只有第5項的二項式系數(shù)最大,所以,二項式的通項公式為,令,所以展開式中的系數(shù)為,故〖答案〗為:14.暑期安排包括大睿和小濤在內(nèi)的7名學(xué)生去參加A,B,C三個夏令營,其中營安排3人,B,C各安排2人,要求大睿和小濤不能在同一夏令營,則不同的安排方案有__________種.〖答案〗160〖解析〗間接法:.故〖答案〗為:160.15.已知定義在上的函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)為,滿足,,則不等式的解集為__________.〖答案〗〖解析〗因為,,所以,,或,所以函數(shù)在上遞減,上遞增,因此當(dāng)時,當(dāng)時,,顯然不滿足,當(dāng)時,,綜上所述:不等式的解集為,故〖答案〗為:.16.如圖,一塊邊長為的正方形鐵片上有四塊陰影部分,將這些陰影部分裁下來,然后用余下的四個全等的等腰三角形加工成一個正四棱錐容器,則該容器的最大容積為__________.〖答案〗〖解析〗設(shè)正四棱錐的底面邊長為,則高為,體積當(dāng)且僅當(dāng)時取等號.故〖答案〗為:.四?解答題17.已知分別是的三個內(nèi)角的對邊,且.(1)求角;(2)若在邊上且,求面積的最大值.解:(1)由及正弦定理得因為,所以,因為,所以,因為,所以,所以,得,(2)因為在邊上且,所以為中點,所以,兩邊平方得,因為,所以得到,由,當(dāng)且僅當(dāng)時取等號,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時取等號,所以當(dāng)時,即為等邊三角形時面積的最大值為18.如圖,在四棱錐中,底面為矩形,底面為線段的中點,為線段上的動點.(1)求證:平面平面;(2)試求的長,使平面與平面所成的銳二面角為.(1)證明:平面,平面,,為矩形,,又,平面,平面,平面,,,為線段的中點,,又,平面,平面,又平面,所以平面平面.(2)解:以A為坐標(biāo)原點,,,分別為軸,軸,軸,建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,則,,,,,,,,,設(shè),,設(shè)平面的一個法向量為,則,,令,則,,設(shè)平面的一個法向量為,則,,令,則,,平面與平面所成的銳二面角為,,解得,,即,當(dāng)時,平面與平面所成的銳二面角為.19.已知函數(shù).(1)討論的單調(diào)性;(2)設(shè),若,且對任意恒成立,求實數(shù)的取值范圍.解:(1),①當(dāng)時,因,所以在上恒成立,所以在上單調(diào)遞增;②當(dāng)時,令,得,由,即在上單調(diào)遞增,由,即在上單調(diào)遞減,綜上,當(dāng)時,在上單調(diào)遞增,當(dāng)時,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.(2)時,,,令,由,在上單調(diào)遞增,由,即在上單調(diào)遞減,,,對成立,只要,即對恒成立,,對恒成立,令,則,且在上單調(diào)遞增,上單調(diào)遞減,,,.20.已知數(shù)列的前項和為,且滿足:(1)求數(shù)列的通項公式;(2)在與之間插入個數(shù),使這個數(shù)組成一個公差為的等差數(shù)列,在數(shù)列中是否存在三項(其中成等差數(shù)列)成等比數(shù)列?若存在,求出這三項;若不存在,請說明理由.解:(1)簡可得結(jié)論.由①得時②①-②得,①中令得,是以為首項,為公比的等比數(shù)列,,(2)假設(shè)存在這樣的三項成等比數(shù)列,為遞增數(shù)列,不妨設(shè),則則,成等差數(shù)列,,,由,得,所以,與題設(shè)矛盾不存在這樣的三項(其中成等差數(shù)列)成等比數(shù)列.21.為了檢測某種抗病毒疫苗的免疫效果,需要進行動物與人體試驗.研究人員將疫苗注射到400只小白鼠體內(nèi),一段時間后測量小白鼠的某項指標(biāo)值,按分組,繪制頻率分布直方圖如圖所示,實驗發(fā)現(xiàn)小白鼠體內(nèi)產(chǎn)生抗體的共有320只,其中該項指標(biāo)值不小于60的有220只.抗體指標(biāo)值合計小于60不小于60有抗體沒有抗體合計(1)填寫完成上面的列聯(lián)表(單位:只),并根據(jù)列聯(lián)表及的獨立性檢驗,判斷能否認(rèn)為注射疫苗后小白鼠產(chǎn)生抗體與指標(biāo)值不小于60有關(guān).(2)為檢驗疫苗二次接種的免疫抗體性,對第一次注射疫苗后沒有產(chǎn)生抗體的小白鼠進行第二次注射疫苗,結(jié)果又有60只小白鼠產(chǎn)生抗體.(i)用頻率估計概率,求一只小白鼠最多注射兩次疫苗后產(chǎn)生抗體的概率;(ii)以(i)中確定的概率作為人體最多注射兩次疫苗后產(chǎn)生抗體的概率,進行人體接種試驗,現(xiàn)有40人進行接種試驗,設(shè)最多注射兩次疫苗后產(chǎn)生抗體的人數(shù)為隨機變量,當(dāng)時,取得最大值,求.參考公式:(其中為樣本容量)0.500.400.250.150.1000.05000250.4550.7081.3232.0722.7063.8415.024解:(1)由頻率分布直方圖知,該項指標(biāo)值不小于60的頻率為,有(只),則列聯(lián)表如下:(單位:只)抗體指標(biāo)值合計小于60不小于60有抗體100220320沒有抗體404080合計140260400零假設(shè)為:注射疫苗后小白鼠產(chǎn)生抗體與指標(biāo)值不小于60無關(guān)聯(lián),根據(jù)列聯(lián)表中數(shù)據(jù),得根據(jù)的獨立性檢驗,推斷不成立,即認(rèn)為注射疫苗后小白鼠產(chǎn)生抗體與指標(biāo)值不小于60有關(guān),此推斷犯錯誤的概率不大于0.025.(2)(i)令事件“小白鼠第一次注射疫苗產(chǎn)生抗體”,事件“小白鼠第二次注射疫苗產(chǎn)生抗體”,事件“小白鼠最多注射2次疫苗后產(chǎn)生抗體”,記事件發(fā)生的概率分別為,則,,所以一只小白鼠最多注射2次疫苗后產(chǎn)生抗體的概率.(ii)依題意,隨機變量,因為最大,顯然,且,因此,則,,解得,而是整數(shù),所以.22.已知雙曲線的離心率為2,過上的動點作曲線的兩漸近線的垂線,垂足分別為和的面積為.(1)求曲線的方程;(2)如圖,曲線的左頂點為

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