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文檔簡介
2024屆江西省南昌市東湖區(qū)第二中學下學期高三年級七調考試數(shù)學試題注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑;如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上;如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題:本題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.直線x-3y+3=0經(jīng)過橢圓x2a2+y2bA.3-1 B.3-12 C.2.元代數(shù)學家朱世杰的數(shù)學名著《算術啟蒙》是中國古代代數(shù)學的通論,其中關于“松竹并生”的問題:松長五尺,竹長兩尺,松日自半,竹日自倍,松竹何日而長等.下圖是源于其思想的一個程序圖,若,,則輸出的()A.3 B.4 C.5 D.63.已知拋物線的焦點為,準線與軸的交點為,點為拋物線上任意一點的平分線與軸交于,則的最大值為A. B. C. D.4.是定義在上的增函數(shù),且滿足:的導函數(shù)存在,且,則下列不等式成立的是()A. B.C. D.5.已知函數(shù),則不等式的解集為()A. B. C. D.6.定義在R上的偶函數(shù)f(x)滿足f(x+2)=f(x),當x∈[﹣3,﹣2]時,f(x)=﹣x﹣2,則()A. B.f(sin3)<f(cos3)C. D.f(2020)>f(2019)7.已知點,點在曲線上運動,點為拋物線的焦點,則的最小值為()A. B. C. D.48.已知,則的值構成的集合是()A. B. C. D.9.下列命題是真命題的是()A.若平面,,,滿足,,則;B.命題:,,則:,;C.“命題為真”是“命題為真”的充分不必要條件;D.命題“若,則”的逆否命題為:“若,則”.10.已知l,m是兩條不同的直線,m⊥平面α,則“”是“l(fā)⊥m”的()A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件11.已知是定義在上的奇函數(shù),當時,,則()A. B.2 C.3 D.12.已知函數(shù)是定義在上的偶函數(shù),且在上單調遞增,則()A. B.C. D.二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。13.在△ABC中,()⊥(>1),若角A的最大值為,則實數(shù)的值是_______.14.給出下列等式:,,,…請從中歸納出第個等式:______.15.函數(shù)的單調增區(qū)間為__________.16.將函數(shù)的圖像向右平移個單位,得到函數(shù)的圖像,則函數(shù)在區(qū)間上的值域為__________.三、解答題:共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17.(12分)如圖為某大江的一段支流,岸線與近似滿足∥,寬度為.圓為江中的一個半徑為的小島,小鎮(zhèn)位于岸線上,且滿足岸線,.現(xiàn)計劃建造一條自小鎮(zhèn)經(jīng)小島至對岸的水上通道(圖中粗線部分折線段,在右側),為保護小島,段設計成與圓相切.設.(1)試將通道的長表示成的函數(shù),并指出定義域;(2)若建造通道的費用是每公里100萬元,則建造此通道最少需要多少萬元?18.(12分)已知函數(shù),其中,.(1)函數(shù)的圖象能否與x軸相切?若能,求出實數(shù)a;若不能,請說明理由.(2)若在處取得極大值,求實數(shù)a的取值范圍.19.(12分)如圖,在正四棱錐中,,點、分別在線段、上,.(1)若,求證:⊥;(2)若二面角的大小為,求線段的長.20.(12分)已知函數(shù).(1)求函數(shù)的單調區(qū)間;(2)若,證明.21.(12分)已知橢圓的中心在坐標原點,其短半軸長為,一個焦點坐標為,點在橢圓上,點在直線上的點,且.證明:直線與圓相切;求面積的最小值.22.(10分)手工藝是一種生活態(tài)度和對傳統(tǒng)的堅持,在我國有很多手工藝品制作村落,村民的手工技藝世代相傳,有些村落制造出的手工藝品不僅全國聞名,還大量遠銷海外.近年來某手工藝品村制作的手工藝品在國外備受歡迎,該村村民成立了手工藝品外銷合作社,為嚴把質量關,合作社對村民制作的每件手工藝品都請3位行家進行質量把關,質量把關程序如下:(i)若一件手工藝品3位行家都認為質量過關,則該手工藝品質量為A級;(ii)若僅有1位行家認為質量不過關,再由另外2位行家進行第二次質量把關,若第二次質量把關這2位行家都認為質量過關,則該手工藝品質量為B級,若第二次質量把關這2位行家中有1位或2位認為質量不過關,則該手工藝品質量為C級;(iii)若有2位或3位行家認為質量不過關,則該手工藝品質量為D級.已知每一次質量把關中一件手工藝品被1位行家認為質量不過關的概率為,且各手工藝品質量是否過關相互獨立.(1)求一件手工藝品質量為B級的概率;(2)若一件手工藝品質量為A,B,C級均可外銷,且利潤分別為900元,600元,300元,質量為D級不能外銷,利潤記為100元.①求10件手工藝品中不能外銷的手工藝品最有可能是多少件;②記1件手工藝品的利潤為X元,求X的分布列與期望.
參考答案一、選擇題:本題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】
由直線x-3y+3=0過橢圓的左焦點F,得到左焦點為再由FC=2CA,求得A3【詳解】由題意,直線x-3y+3=0經(jīng)過橢圓的左焦點F,令所以c=3,即橢圓的左焦點為F(-3,0)直線交y軸于C(0,1),所以,OF=因為FC=2CA,所以FA=3又由點A在橢圓上,得3a由①②,可得4a2-24所以e2所以橢圓的離心率為e=3故選A.【點睛】本題考查了橢圓的幾何性質——離心率的求解,其中求橢圓的離心率(或范圍),常見有兩種方法:①求出a,c,代入公式e=ca;②只需要根據(jù)一個條件得到關于a,b,c的齊次式,轉化為a,c的齊次式,然后轉化為關于e的方程,即可得2、B【解析】分析:根據(jù)流程圖中的可知,每次循環(huán)的值應是一個等比數(shù)列,公比為;根據(jù)流程圖中的可知,每次循環(huán)的值應是一個等比數(shù)列,公比為,根據(jù)每次循環(huán)得到的的值的大小決定循環(huán)的次數(shù)即可.詳解:記執(zhí)行第次循環(huán)時,的值記為有,則有;記執(zhí)行第次循環(huán)時,的值記為有,則有.令,則有,故,故選B.點睛:本題為算法中的循環(huán)結構和數(shù)列通項的綜合,屬于中檔題,解題時注意流程圖中蘊含的數(shù)列關系(比如相鄰項滿足等比數(shù)列、等差數(shù)列的定義,是否是求數(shù)列的前和、前項積等).3、A【解析】
求出拋物線的焦點坐標,利用拋物線的定義,轉化求出比值,,求出等式左邊式子的范圍,將等式右邊代入,從而求解.【詳解】解:由題意可得,焦點F(1,0),準線方程為x=?1,
過點P作PM垂直于準線,M為垂足,
由拋物線的定義可得|PF|=|PM|=x+1,
記∠KPF的平分線與軸交于
根據(jù)角平分線定理可得,,當時,,當時,,,綜上:.故選:A.【點睛】本題主要考查拋物線的定義、性質的簡單應用,直線的斜率公式、利用數(shù)形結合進行轉化是解決本題的關鍵.考查學生的計算能力,屬于中檔題.4、D【解析】
根據(jù)是定義在上的增函數(shù)及有意義可得,構建新函數(shù),利用導數(shù)可得為上的增函數(shù),從而可得正確的選項.【詳解】因為是定義在上的增函數(shù),故.又有意義,故,故,所以.令,則,故在上為增函數(shù),所以即,整理得到.故選:D.【點睛】本題考查導數(shù)在函數(shù)單調性中的應用,一般地,數(shù)的大小比較,可根據(jù)數(shù)的特點和題設中給出的原函數(shù)與導數(shù)的關系構建新函數(shù),本題屬于中檔題.5、D【解析】
先判斷函數(shù)的奇偶性和單調性,得到,且,解不等式得解.【詳解】由題得函數(shù)的定義域為.因為,所以為上的偶函數(shù),因為函數(shù)都是在上單調遞減.所以函數(shù)在上單調遞減.因為,所以,且,解得.故選:D【點睛】本題主要考查函數(shù)的奇偶性和單調性的判斷,考查函數(shù)的奇偶性和單調性的應用,意在考查學生對這些知識的理解掌握水平.6、B【解析】
根據(jù)函數(shù)的周期性以及x∈[﹣3,﹣2]的解析式,可作出函數(shù)f(x)在定義域上的圖象,由此結合選項判斷即可.【詳解】由f(x+2)=f(x),得f(x)是周期函數(shù)且周期為2,先作出f(x)在x∈[﹣3,﹣2]時的圖象,然后根據(jù)周期為2依次平移,并結合f(x)是偶函數(shù)作出f(x)在R上的圖象如下,選項A,,所以,選項A錯誤;選項B,因為,所以,所以f(sin3)<f(﹣cos3),即f(sin3)<f(cos3),選項B正確;選項C,,所以,即,選項C錯誤;選項D,,選項D錯誤.故選:B.【點睛】本題考查函數(shù)性質的綜合運用,考查函數(shù)值的大小比較,考查數(shù)形結合思想,屬于中檔題.7、D【解析】
如圖所示:過點作垂直準線于,交軸于,則,設,,則,利用均值不等式得到答案.【詳解】如圖所示:過點作垂直準線于,交軸于,則,設,,則,當,即時等號成立.故選:.【點睛】本題考查了拋物線中距離的最值問題,意在考查學生的計算能力和轉化能力.8、C【解析】
對分奇數(shù)、偶數(shù)進行討論,利用誘導公式化簡可得.【詳解】為偶數(shù)時,;為奇數(shù)時,,則的值構成的集合為.【點睛】本題考查三角式的化簡,誘導公式,分類討論,屬于基本題.9、D【解析】
根據(jù)面面關系判斷A;根據(jù)否定的定義判斷B;根據(jù)充分條件,必要條件的定義判斷C;根據(jù)逆否命題的定義判斷D.【詳解】若平面,,,滿足,,則可能相交,故A錯誤;命題“:,”的否定為:,,故B錯誤;為真,說明至少一個為真命題,則不能推出為真;為真,說明都為真命題,則為真,所以“命題為真”是“命題為真”的必要不充分條件,故C錯誤;命題“若,則”的逆否命題為:“若,則”,故D正確;故選D【點睛】本題主要考查了判斷必要不充分條件,寫出命題的逆否命題等,屬于中檔題.10、A【解析】
根據(jù)充分條件和必要條件的定義,結合線面垂直的性質進行判斷即可.【詳解】當m⊥平面α時,若l∥α”則“l(fā)⊥m”成立,即充分性成立,若l⊥m,則l∥α或l?α,即必要性不成立,則“l(fā)∥α”是“l(fā)⊥m”充分不必要條件,故選:A.【點睛】本題主要考查充分條件和必要條件的判斷,結合線面垂直的性質和定義是解決本題的關鍵.難度不大,屬于基礎題11、A【解析】
由奇函數(shù)定義求出和.【詳解】因為是定義在上的奇函數(shù),.又當時,,.故選:A.【點睛】本題考查函數(shù)的奇偶性,掌握奇函數(shù)的定義是解題關鍵.12、C【解析】
根據(jù)題意,由函數(shù)的奇偶性可得,,又由,結合函數(shù)的單調性分析可得答案.【詳解】根據(jù)題意,函數(shù)是定義在上的偶函數(shù),則,,有,又由在上單調遞增,則有,故選C.【點睛】本題主要考查函數(shù)的奇偶性與單調性的綜合應用,注意函數(shù)奇偶性的應用,屬于基礎題.二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。13、1【解析】
把向量進行轉化,用表示,利用基本不等式可求實數(shù)的值.【詳解】,解得=1.故答案為:1.【點睛】本題主要考查平面向量的數(shù)量積應用,綜合了基本不等式,側重考查數(shù)學運算的核心素養(yǎng).14、【解析】
通過已知的三個等式,找出規(guī)律,歸納出第個等式即可.【詳解】解:因為:,,,等式的右邊系數(shù)是2,且角是等比數(shù)列,公比為,則角滿足:第個等式中的角,所以;故答案為:.【點睛】本題主要考查歸納推理,注意已知表達式的特征是解題的關鍵,屬于中檔題.15、【解析】
先求出導數(shù),再在定義域上考慮導數(shù)的符號為正時對應的的集合,從而可得函數(shù)的單調增區(qū)間.【詳解】函數(shù)的定義域為.,令,則,故函數(shù)的單調增區(qū)間為:.故答案為:.【點睛】本題考查導數(shù)在函數(shù)單調性中的應用,注意先考慮函數(shù)的定義域,再考慮導數(shù)在定義域上的符號,本題屬于基礎題.16、【解析】
根據(jù)圖像的平移變換得到函數(shù)的解析式,再利用整體思想求函數(shù)的值域.【詳解】函數(shù)的圖像向右平移個單位得,,,.故答案為:.【點睛】本題考查三角函數(shù)圖像的平移變換、值域的求解,考查函數(shù)與方程思想、轉化與化歸思想,考查邏輯推理能力、運算求解能力,求解時注意整體思想的運用.三、解答題:共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、(1),定義域是.(2)百萬【解析】
(1)以為原點,直線為軸建立如圖所示的直角坐標系,設,利用直線與圓相切得到,再代入這一關系中,即可得答案;(2)利用導數(shù)求函數(shù)的最小值,即可得答案;【詳解】以為原點,直線為軸建立如圖所示的直角坐標系.設,則,,.因為,所以直線的方程為,即,因為圓與相切,所以,即,從而得,在直線的方程中,令,得,所以,所以當時,,設銳角滿足,則,所以關于的函數(shù)是,定義域是.(2)要使建造此通道費用最少,只要通道的長度即最?。?,得,設銳角,滿足,得.列表:0減極小值增所以時,,所以建造此通道的最少費用至少為百萬元.【點睛】本題考查三角函數(shù)模型的實際應用、利用導數(shù)求函數(shù)的最小值,考查函數(shù)與方程思想、轉化與化歸思想,考查邏輯推理能力、運算求解能力.18、(1)答案見解析(2)【解析】
(1)假設函數(shù)的圖象與x軸相切于,根據(jù)相切可得方程組,看方程是否有解即可;(2)求出的導數(shù),設(),根據(jù)函數(shù)的單調性及在處取得極大值求出a的范圍即可.【詳解】(1)函數(shù)的圖象不能與x軸相切,理由若下:.假設函數(shù)的圖象與x軸相切于則即顯然,,代入中得,無實數(shù)解.故函數(shù)的圖象不能與x軸相切.(2)(),,設(),恒大于零.在上單調遞增.又,,,∴存在唯一,使,且時,時,①當時,恒成立,在單調遞增,無極值,不合題意.②當時,可得當時,,當時,.所以在內單調遞減,在內單調遞增,所以在處取得極小值,不合題意.③當時,可得當時,,當時,.所以在內單調遞增,在內單調遞減,所以在處取得極大值,符合題意.此時由得即,綜上可知,實數(shù)a的取值范圍為.【點睛】本題考查了函數(shù)的單調性,最值問題,考查導數(shù)的應用以及分類討論思想,轉化思想,屬于難題.19、(1)證明見解析;(2).【解析】試題分析:由于圖形是正四棱錐,因此設AC、BD交點為O,則以OA為x軸正方向,以OB為y軸正方向,OP為z軸正方向建立空間直角坐標系,可用空間向量法解決問題.(1)只要證明=0即可證明垂直;(2)設=λ,得M(λ,0,1-λ),然后求出平面MBD的法向量,而平面ABD的法向量為,利用法向量夾角與二面角相等或互補可求得.試題解析:(1)連結AC、BD交于點O,以OA為x軸正方向,以OB為y軸正方向,OP為z軸正方向建立空間直角坐標系.因為PA=AB=,則A(1,0,0),B(0,1,0),D(0,-1,0),P(0,0,1).由=,得N,由=,得M,所以,=(-1,-1,0).因為=0,所以MN⊥AD(2)解:因為M在PA上,可設=λ,得M(λ,0,1-λ).所以=(λ,-1,1-λ),=(0,-2,0).設平面MBD的法向量=(x,y,z),由,得其中一組解為x=λ-1,y=0,z=λ,所以可?。?λ-1,0,λ).因為平面ABD的法向量為=(0,0,1),所以cos=,即=,解得λ=,從而M,N,所以MN==.考點:用空間向量法證垂直、求二面角.20、(1)單調遞減區(qū)間為,,無單調遞增區(qū)間(2)證明見解析【解析】
(1)求導,根據(jù)導數(shù)的正負判斷單調性,(2)整理,化簡為,令,求的單調性,以及,即證.【詳解】解:(1)函數(shù)定義域為,則,令,,則,當,,單調遞減;當,,單調遞增;故,,,,故函數(shù)的單調遞減區(qū)間為,,無單調遞增區(qū)間.(2)證明,即為,因為,即證,令,則,令,則,當時,,所以在上單調遞減,則,,則在上恒成立,所以在上單調遞減,所以要證原不等式成立,只需證當時,,令,,,可知對于恒成立,即,即,故,即證,故原不等式得證.【點睛】本題考查利用導數(shù)研究函數(shù)的單調性,利用導數(shù)證明不等式,函數(shù)的最值問題,屬于中檔題.21、證明見解析;1.【解析】
由題意可得橢圓的方程為,由點在直線上,且知的斜率必定存在,分類討論當?shù)男甭蕿闀r和斜率不為時的情況列出相應式子,即可得出直線與圓相切;由知,的面積為【詳解】解:由題意,橢圓的
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