文档内容
呼和浩特市 2023-2024 学年第一学期高三年级学业质量监测
文科数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、座位号涂写在答题卡上.
2.作答时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.
一、选择题:本大题共12小题,在给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】解不等式,得到 ,利用交集概念进行求解.
【详解】 ,
故 .
故选:C
2. 已知复数z满足 ,则 在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】D
【解析】
【分析】用复数的四则运算法则求出 ,接着求出 ,即可得出共轭复数在复平面内对应的点所在的象限.
【详解】由已知得 ,
则 ,则 在复平面内对应的点位于第四象限,
故选: .
3. 已知直线 、m、n与平面 、 ,下列命题正确的是( )
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学科网(北京)股份有限公司A. 若 , ,则 B. 若 , ,则
C. 若 , ,则 D. 若 , , ,则
【答案】B
【解析】
【分析】ACD可举出反例;B选项,作出辅助线,由线面平行得到线线平行,进而由线面垂直得到面面垂
直.
【详解】A选项,如图1,满足 , ,但 不垂直,A错误;
B选项,如图2,因为 ,
所以作平面 ,使得 ,且 ,
则 ,
因为 ,则 ,又 ,故 ,B正确;
C选项,如图3,满足 , ,但 不平行,C错误;
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学科网(北京)股份有限公司D选项,如图4,满足 , , ,但 不平行,D错误.
故选:B
4. 已知 是偶函数,则 的值是( )
A. B. C. D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,由 ,得到 ,结合对数的运算法则,即
可求解.
【详解】由函数 是偶函数,则 ,
可得 ,即 ,
所以 ,解得 .
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学科网(北京)股份有限公司故选:C.
5. 我国古代数学家赵爽创制了一幅“勾股圆方图”,后人称为“赵爽弦图”.他用数形结合的方法给出了勾股定
理的证明,极富创新意识.“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形.如
图,若大正方形的面积是25,小正方形的面积是1,则 ( )
A. 9 B. 12 C. 15 D. 16
【答案】B
【解析】
【分析】设 ,根据勾股定理求得 ,得出 ,再根据数量积的定义即可得解.
【详解】因为大正方形的面积是25,小正方形的面积是1,所以 ,
设 ,则 ,
在 中, ,即 ,解得 或 (舍去),
所以 ,
易知在正方形 中, , , ,
所以 .
故选:B.
6. 函数 的图象可能为( )
A. B.
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学科网(北京)股份有限公司C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】首先判断函数的奇偶性,再根据函数在 上函数值的正负情况,利用排除法判断即可.
【详解】函数 的定义域为 ,
又 ,
因此函数 为奇函数,函数图象关于原点对称,BD错误;
当 时, , ,则 ,
因此 ,C错误,A符合题意.
故选:A
7. 已知等比数列 的首项为1,公比为3,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由定义得到 为首项为 ,公比为9的等比数列,利用求和公式求出答案.
【详解】由题意得 ,
故 为首项为 ,公比为9的等比数列,
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学科网(北京)股份有限公司则 .
故选:D
8. 用模型 拟合一组数据组 ,其中 ,设 ,得
变换后的线性回归方程为 ,则 ( )
A. B. C. 35 D. 21
【答案】B
【解析】
【分析】求出 ,即 ,得到答案.
【详解】由题意得 ,
故 ,
即 ,
故 ,解得 .
故选:B
9. 已知一个正三棱柱的三视图如下图所示,则该三棱柱的体积为( )
A. B. 12 C. D. 16
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,由三视图还原几何体,可得其底面边长,再由三棱柱的体积公式,代入计算,即可得
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学科网(北京)股份有限公司到结果.
详解】
【
由三视图还原几何体如图所示,
则底面正三角形一边上的高为 ,正四棱柱的高为2,
设底面边长 ,则 ,解得 ,
为
所以三棱柱的体积为 .
故选:A
10. 直线 ( )截圆 所得弦长的最小值是( )
A. 2 B. C. 4 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】求出直线过的定点、圆的圆心坐标及半径,再利用圆的性质及弦长公式计算即得.
【详解】依题意,直线 过定点 ,圆 的圆心 ,半径 ,
,即点 在圆 内,当且仅当直线 与直线 垂直时,直线截圆所得弦长最
短,
所以所求最短弦长为 .
故选:C
11. 《九章算术》中,将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称之为阳马,将四个面都为直角
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学科网(北京)股份有限公司三角形的三棱锥称之为鳖臑.若三棱锥 为鳖臑, 平面 , , ,三
棱锥 的四个顶点都在球O的球面上,则球O的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】将三棱锥 补形为长方体,由勾股定理求出长方体的半径即可,得到表面积.
的
【详解】将三棱锥 补形为长方体,则长方体 外接球即为三棱锥 的外接球,
如图, 的中点即为外接球的球心, 为直径,
由勾股定理得 ,
故半径为 ,球 表面积为 .
的
故选:B
12. 定义在 上的奇函数 满足 ,且当 时, ,则函数
在 上所有零点的和为( )
A. B. C. D.
【答案】B
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学科网(北京)股份有限公司【解析】
【分析】推导出函数 是周期为 的周期函数,且函数 的图象关于点 对称,作出函数
在 上的图象以及函数 的图象,数形结合可得出结果.
【详解】因为定义在 上的奇函数 满足 ,
则 ,所以,函数 是周期为 的周期函数,
则 ,故函数 的图象关于点 对称,
当 时, ,
作出函数 在 上的图象以及函数 的图象如下图所示:
由图可知,函数 在 上的图象与函数 的图象共有 个交点,
且这 个交点有三对点关于点 对称,
因此,函数 在 上所有零点的和为 .
故选:B.
【点睛】关键点睛:本题的关键是通过其对称性和奇偶性得到其周期性,再作出两函数图象则得到交点个
数.
二、填空题:本大题共4小题.
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学科网(北京)股份有限公司13. 抛物线 的焦点坐标为___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意,结合抛物线的几何性质,即可求解.
【详解】由抛物线 ,化为 ,可得 ,解得 ,
所以抛物线 的焦点坐标为 .
故答案为: .
14. 当x、y满足条件 时, 的最小值为__________.
【答案】8
【解析】
【分析】画出可行域和目标函数,由几何意义求出最小值.
【详解】画出可行域及目标函数,如下:阴影部分即为可行域,
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学科网(北京)股份有限公司为直线 与 轴交点的纵坐标,
由几何意义可知,当 过点 时,取得最小值,
联立 ,解得 ,
故 .
故答案为:8
15. 已知等差数列 是递增数列,且满足 , ,令 ,且 ,
则数列 的前 项和为__________.
【答案】
【解析】
【分析】设等差数列 的公差为 ,根据题意,列出方程组求得 ,进而求得
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学科网(北京)股份有限公司,得到 ,结合裂项法求和,即可求解.
【详解】设等差数列 的公差为 ,
因为 , ,可得 其中 ,
解得 ,所以 ,所以 ,
可得 ,
设数列 的前 项和为 ,则
.
故答案为: .
16. 已知双曲线 : ( , )的左右焦点分别为 、 ,过 的直线 与双曲线
交于 、 两点( 在第一象限, 在第四象限),若 ,则该双曲线的离心率
为______.
【答案】 ##
【解析】
【分析】由已知条件设 由双曲线的定义得 再由勾股定理得 ,从而得 ,
即可求出离心率.
【详解】因为 ,设 ,
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学科网(北京)股份有限公司由双曲线的定义得: 所以 故
, ,又因为 ,所以 ,
所以 ,即 , .
所以双曲线的离心率 .
故答案为: .
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17-21题为必考题,每个学生都
必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.
(一)必考题
17. 2023年秋末冬初,某市发生了一次流感疾病,某医疗团队为研究本地的流感疾病与当地居民生活习惯
(良好、不够良好)的关系,在已患该疾病的病例中随机调查了100人(称为病例组),同时在未患该疾
病的人群中随机调查了100人(称为对照组),得到如下数据:
良 不够良
好 好
病 例
25 75
组
对 照
45 55
组
(1)分别估计病例组和对照组中生活习惯为良好的概率;
(2)能否有99%的把握认为感染此次流感疾病与生活习惯有关?
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学科网(北京)股份有限公司附:
0.050 0.010 0.001
3.841 6.635 10.828
【答案】(1)0.45
(2)有
【解析】
【分析】(1)根据病例组生活习惯为良好的频率 ,对照组为生活习惯为良好的频率 ,然后估计
生活习惯为良好的概率从而可求解.
(2)根据题意分别可知 , , , 从而求出 ,从而求解.
【小问1详解】
由调查数据,病例组为生活习惯为良好的频率 ,
因此病例组为生活习惯为良好的概率的估计值为 ,
对照组为生活习惯为良好的频率 ,
因此对照组为生活习惯为良好的概率的估计值为 .
【小问2详解】
由题意可知 ,
所以 ,
因为 ,
所以有 的把我说患有该疾病与生活习惯有关.
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学科网(北京)股份有限公司18. 在 中,内角A,B,C所对边分别为a,b,c.已知 , .
(1)若 ,求角A;
(2)若 的面积 ,求边c.
【答案】(1)
(2) 或
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理求解;
.
(2)利用面积公式和余弦定理求解
【小问1详解】
∵ ,则 ,∴ ,
由正弦定理得 ,即 ,解得 ,
又∵ ,∴ ,∴ .
【小问2详解】
∵ ,∴ ,∴ ,
∴ ,
当 时,由余弦定理得 , ,
当 时,由余弦定理得 , ,
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学科网(北京)股份有限公司所以 或 .
19. 如图1,在直角梯形ABCD中, , , ,E是AD的中点,
O是AC与BE的交点.将 沿BE折起到如图2中 的位置,得到四棱锥 .
图1 图2
(1)证明: ;
(2)当平面 平面 时,求三棱锥 的体积.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)由折叠前的图象可得 ,则在折叠后有 、 ,结合线面垂直的
判定定理与线面垂直的性质定理即可得;
(2)结合面面垂直的性质定理与锥体体积公式计算即可得.
【小问1详解】
在图1中,连接 ,
∵ , ,E是AD的中点,
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学科网(北京)股份有限公司所以四边形 是正方形,∴ ,
∴在图2中, , ,
又 , 、 平面 ,
∴ 平面 .
又 ,且 ,∴四边形 是平行四边形,
∴ ,∴ 平面 ,
又∵ 平面 ,∴ ;
【小问2详解】
∵平面 平面 ,平面 平面 ,
, 平面 ,
∴ 平面 ,
又∵ , ,
∴ .
20. 已知椭圆 : 的焦距为2,点 在椭圆C上,A、B分别为椭圆的左、右顶
点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若点P是椭圆C上第二象限内的点,点Q在直线 上,且 , ,求
的面积.
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学科网(北京)股份有限公司【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据焦距和点 得到方程组,求出 , ,得到椭圆方程;
(2)设 , ,根据垂直关系和相等关系得到方程组,求出 ,结合P是椭圆上第二
象限内一点,求出 ,进而得到 ,从而求出三角形面积.
【小问1详解】
由椭圆C的焦距为2,故 ,则 ,
又椭圆C经过点 ,代入C得 ,解得 , ,
所以椭圆C的方程为 .
【小问2详解】
由题: , ,设 , ,显然 , , ,
∵ ,则点P满足: ①
又∵ ,
∴ ②
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学科网(北京)股份有限公司联立①②得 ,解得 ,
又点P在第二象限,且满足 ,
∴ , ,
∴
把 , ,代入①得 ,
∴
又∵ ,∴ ,直线 方程为: ,
∴点Q到直线AP的距离 ,
∴ .
21. 已知函数 .
(1)若 ,讨论函数 的单调性;
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学科网(北京)股份有限公司(2)若 , ,求 的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)利用导数,分类讨论,求函数 的单调区间;
(2) 等于函数 在区间 上的最大值与最小值之差,由 的单调性求
,再利用导数通过单调性得取值范围.
【小问1详解】
由题意可知: 的定义域为 ,
,
①当 时, 恒成立, 在 上单调递增;
②当 时,
当 或 时, , 在 和 上单调递增;
当 时, , 在 上单调递减;
故当 时, 在 上单调递增;
当 时, 在 和 上单调递增, 在 上单调递减;
【小问2详解】
因为 , 等于函数 在区间 上的最大值与最小值之差,
由(1)可知:当 ,即 时, 在 上单调递减,在 上单调递增,
故 ,
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学科网(北京)股份有限公司又 , .
故当 时, , , ;
当 时, , ,
即: .
当 时, , 在 上单调递减,
此时 ,即 ;
当 时, , 在 上单调递增,
此时 ,即 .
综上所述:
所以, 的取值范围是 .
【点睛】方法点睛:
导函数中常用的两种常用的转化方法:一是利用导数研究含参函数的单调性,常化为不等式恒成立问题.
注意分类讨论与数形结合思想的应用;二是函数的零点、不等式证明常转化为函数的单调性、极(最)值问
题处理.
(二)选考题
[选修4-4:坐标系与参数方程]
22. 在直角坐标系 中,曲线 的参数方程为 ( ),曲线 的参数方程为
( 为参数).
(1)求曲线 的普通方程;
(2)若 , ,在曲线 上任取一点 ,求 的面积.
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学科网(北京)股份有限公司【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用 可消去参数 可得 ;
(2)求出 的普通方程和直线 的方程可知两直线平行,利用平行线间的距离公式可得 ,易
知 ,即可求出面积.
【小问1详解】
由 的参数方程为 ( ),
消去 可得 的普通方程为 ;
【小问2详解】
易知 的普通方程为 ,
直线 的斜率为 ,
直线 的方程为 ,即 ,
可知直线 与 平行,
则 上任意一点 到直线 的距离 ,
又 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以 .
[选修4-5:不等式选讲]
23. 已知函数 .
(1)求不等式 的解集;
(2)将函数 的图象与直线 围成图形的面积记为 ,若正数 、 、 满足 ,求
证: .
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)不等式 等价于 ,两边平方进行求解即可.
( 2 ) 分 类 讨 论 去 绝 对 值 , 画 出 的 图 象 , 即 可 得 到 的 值 , 再 由
利用基本不等式即可证明.
【小问1详解】
由 可得 ,
即 ,解得 .
所以不等式的解集为 .
【小问2详解】
,其函数图象如下图,
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学科网(北京)股份有限公司由图可知: ,又因为 、 、 均为正数,
则 (当且仅当 时,等号成立)
即 ,即 .
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学科网(北京)股份有限公司