文档内容
2024 年天津市十二区重点学校高三毕业班联考(一)
数学试卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场/座位号填涂在答题卡规定位置上。
答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。
考试结束后,将答题卡交回。
祝各位考生考试顺利!
第Ⅰ卷
注意事项:
1.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用
橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;
2.本卷共9小题,每小题共5分,共45分。
参考公式:·如果事件 互斥,那么
·柱体的体积公式 ,其中 表示柱体的底面积, 表示柱体的高。
一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.若复数 满足 ,则 ( )
A. B. C. D.
2.已知 ,则“ ”是“ ”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.如图是函数 的部分图象,则 的解析式可能为( )
A. B. C. D.
4.已知函数 ,若 , ,则 的大小关系为()
A. B. C. D.
5.已知等差数列 的前 项和为 ,且 ,则 ( )
A.6 B.9 C.11 D.14
6.下列说法正确的是( )
A.一组数据 的第80百分位数为17;
B.根据分类变量 与 的成对样本数据,计算得到 ,根据小概率值 的独立性检验
,可判断 与 有关联,此推断犯错误的概率不大于0.05;
C.两个随机变量的线性相关性越强,相关系数的绝对值越接近于0;
D.若随机变量 满足 ,则 .
7.如图是函数 的部分图象, 是图象的一个最高点,
是图象与 轴的交点, 是图象与 轴的交点,且 的面积等于 ,则下列说法正确
的是( )
A.函数 的图象关于点 对称;
B.函数 的最小正周期为 ;
C.函数 的图象可由 的图象向右平移 个单位长度得到;
D.函数 的单调递增区间是 。8.祖暅是我国南北朝时期杰出的数学家和天文学家祖冲之的儿子,他提出了一条原理:“幕势既同,则积不
容异”。这里的“幂”指水平截面的面积,“势”指高。这句话的意思是:两个等高的几何体若在所有等高
处的水平截面的面积相等,则这两个几何体体积相等,利用祖暅原理可以将半球的体积转化为与其同底等高
的圆柱和圆锥的体积之差,图1是一种“四脚帐篷”的示意图,其中曲线 和 均是以2为半径的半
圆,平面 和平面 均垂直于平面 ,用任意平行于帐篷底面 的平面截帐簿,所得截面
四边形均为正方形,模仿上述半球的体积计算方法,可以构造一个与帐篷同底等高的正四棱柱,从中挖去一
个倒放的同底等高的正四棱锥(如图2),从而求得该帐篷的体积为( )
A. B. C. D.
9.已知双曲线 与抛物线 ,抛物线 的准线过双曲线
的焦点 ,过点 作双曲线 的一条渐近线的垂线,垂足为点 ,延长 与抛物线 相交于点 ,若
,则双曲线 的离心率等于( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷
注意事项:
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2.本卷共11小题,共105分。
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分,试题中包含两个空的,答对一个的给3
分,全部答对的给5分。
10.已知集合 ,则 _________。11.在 的展开式中, 的系数为_________。
12.已知圆 与圆 外切,此时直线 被圆 所截
的弦长为_________。
13.甲和乙两个箱子中各装有4个大小相同的小球,其中甲箱中有2个红球、2个白球,乙箱中有3个红球、
1个白球,从甲箱中随机抽出2个球,在已知抽到白球的条件下,则2个球都是白球的概率为_________;掷
一枚质地均匀的骰子,如果点数大于等于2,就从甲箱子重随机抽出1个球;如果点数大于等于3,就从乙箱
子中随机抽出1个球,则抽到红球的概率为_________。
14.在平行四边形 中, 是线段 的中点,点 满足 ,若设 , ,则
可用 表示为_________;点 是线段 上一点,且 ,若 ,则
的最大值为_________。
15.己知函数 有且仅有2个零点,则实数 的取值范围为_________。
三、解答题:本大题5小题,共75分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
16.(本小题满分14分)
已知 的内角 的对边分别为 ,且 。
(Ⅰ)求角 的大小;
(Ⅱ)若 ,求 的面积;
(Ⅲ)若 ,求 。
17.(本小题满分15分)
如图所示,在三棱柱 中, 平面 , 。 是棱
的中点, 为棱 中点, 是 的延长线与 的延长线的交点。
(Ⅰ)求证: 平面 ;(Ⅱ)求直线 与平面 所成角的正弦值;
(Ⅲ)求平面 与平面 夹角的余弦值。
18.(本小题满分15分)
已知椭圆 过点 ,焦距是短半轴长的 倍,
(Ⅰ)求椭圆 的方程;
(Ⅱ)点 是椭圆 上的三个不同点,线段 交 轴于点 异于坐标原点 ,且总有 的
面积与 的面积相等,直线 分别交 轴于点 两点,求 的值。
19.(本小题满分15分)
若某类数列 满足“ ,且 ” ,则称这个数列 为“ 型数列”。
(Ⅰ)若数列 满足 ,求 的值并证明:数列 是“ 型数列”;
(Ⅱ)若数列 的各项均为正整数,且 为“ 型数列”,记 ,数列 为等比数
列,公比 为正整数,当 不是“ 型数列”时,
(i)求数列 的通项公式;(ii)求证: 。
20.(本小题满分16分)
意大利画家达 芬奇提出:固定项链的两端,使其在重力的作用下自然下垂,那么项链所形成的曲线是什么?
这就是著名的“悬链线问题”,通过适当建立坐标系,悬链线可为双曲余弦函数 的图象,
定义双曲正弦函数 ,类比三角函数的性质可得双曲正弦函数和双曲余弦函数有如下性质①
平方关系: ,②倍元关系: 。
(Ⅰ)求曲线 在 处的切线斜率;
(Ⅱ)若对任意 ,都有 恒成立,求实数 的取值范围:
(Ⅲ)(i)证明:当 时, ;
(ii)证明: 。2024 年天津市十二区重点学校高三毕业班联考(一)
数学参考答案
一、选择题:每小题5分,满分45分
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 B A D C B B D D C
二、填空题:每小题5分,共30分.(两空中对一个得3分,对两个得5分)
10. 11. 12. 13.
14. 15.
三、解答题:本大题5小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
16.(本小题满分14分)
解析:(Ⅰ)由正弦定理得: ,1分
,
显然 则 ,3分
又 ,故 ;4分
(Ⅱ) ,
由余弦定理可得 ,整理可得 ,5分
又 ,解得 ,6分
8分
(Ⅲ)由正弦定理得: ,则 ,9分,即 ,则 ,故 为锐角,
,10分
,11分
,12分
14分
17.(本小题满分15分)
解析(Ⅰ)【方法1】在三棱柱 中,连接 ,连接 ,由 是棱
的中点,得 是 的中点,
由 为平行四边形,得 为线段 中点,于是 ,而 平面 平面 ,
所以 平面 。
【方法2】
在三棱柱 中, 平面 ,
,则直线 两两垂直,
以点 为原点,直线 分别为 轴建立空间直角坐标系,由 ,得 ,
2分
设平面 的法向量 ,则
则 ,令 ,得 ,4分
因为 ,所以
又因为 平面 ,所以 平面 .
(Ⅱ)由(Ⅰ)平面 的法向量 ,又 ,
则 9分
所以直线 与平面 所成角的正弦值为 10分
(Ⅲ)设平面 的一个法向量 ,
则 令 ,的
设平面 与平面 夹角为 ,
则 ,13分
所以平面 与平面 夹角的余弦值 .15分
18.(本小题满分15分)
解(Ⅰ):设制圆的半焦距 ,由题意知 ,解得 ,椭圆的方程 5分
(Ⅱ)分析得 两点关于 轴对称,由题意直线 斜率 存在且不为0,
并且纵截距不为0
设直线 ,6分
7分
,化简得 , 8分
设 , 10分
直线 , 11分
令
14分
所以 。15分
19.(本小题满分15分)
解析:(Ⅰ) 令 ,则 ,
令 ,则 ;2分
由 ①, 当 时, ②,由① ②得,当 时, ,3分
所以数列 和数列 是等比数列。
因为 ,所以 ,
所以 ,因此 ,
从而 ,所以数列 是“ 型数列”。6分
(II)(i)因为数列 的各项均为正整数,且 为“G型数列”,
所以 ,所以 ,因此数列 递增。又 ,
所以 ,因此 递增,所以公比 。
又 不是“ 型数列”,所以存在 ,使得 ,所以 , 8分
又公比 为正整数,所以 ,又 ,
所以 ,则 。 10分
(ii) ,
因为 ,所以 ,
所以 , 13分
令 ,当 时, ,
当 时,15分(其他答案酌情给分)
20.(本小题满分16分)
解析:(Ⅰ) ,则 1分
所以 所以 在 处的切线斜率为 2分
(Ⅱ)令 ,则
3分
下面证明:对任意 恒成立
先证明:对任意 。
证明如下:设 ,则 ,
当 时, ,函数单调递减,
当 时, ,函数单调递增,
故 ,故 , 5分
继续证明:对任意 。
证明如下:令 ,则 ,
因此 在 上单调递增;所以 ,
故 7分
当 时,对 ,都有 ,函数 在 上单调递增,则 ,解得 ; 8分
当 时,对 ,都有 ,对 ,都有 ,
函数 在 上单调递减,在 上单调递增,
则对 ,都有 成立,不符合题意,舍去。
综上所述,实数 的取值范围是 。 9分
(Ⅲ)(i) ,
令 ,则
所以 在 上单调递增,所以
所以当 时, 成立; 10分
(ii)下面证明:当 时, 成立,
令 ,则
由(II)解答过程,对任意 成立,所以
所以 在 上单调递增,所以
所以当 时, 成立
令 且 ,可得 ,
即 ,由题意 ,
令 且 ,可得 ,
因为 所以 12分
由①当 时, ,所以令 且 ,可得
所以 13分
由(Ⅱ)解答过程,对任意 成立
令 且 ,可得 14分
所以
又 且 ,所以 ,
所以 15分
所以可得
即可得 。 16分