文档内容
山东省青岛第二中学 2023-2024 高三上学期期末考试
数学试题
命题人:程志 王作杭 张羽 审核人:董天龙
本试卷共6页,19题.全卷满分150分.考试用时120分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需要改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷
上的无效.
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.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.集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
2.已知平面向量 ,则向量 在向量 上的投影向量是( )
A. B. C. D.
3.若复数 的共轭复数 在复平面内对应的点位于第四象限,则实数 的取值范围是
( )
A. B. C. D.
4.已知函数 的图像关于原点中心对称,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
5. 展开式的常数项为( )
A. B. C. D.
学科网(北京)股份有限公司6.椭圆 任意两条相互垂直的切线的交点轨迹为圆: ,这个圆称为椭
圆的蒙日圆.在圆 上总存在点 ,使得过点 能作椭圆 的两条相互
垂直的切线,财 的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.1551年奥地利数学家、天文学家雷蒂库斯在《三角学准则》中首次用直角三角形的边长之比定义正割和余割,
在某直角三角形中,一个锐角的斜边与其邻边的比,叫做该锐角的正割,用 (角)表示;锐角的斜边与
其对边的比,叫做该锐角的余割,用 (角)表示,则 ( )
A. B. C.4 D.8
8.双曲线的中心为原点 ,焦点在 轴上,两条渐近线分别为 ,经过右焦点 垂直于 的直线分别交
于 两点.已知 成等差数列,且 与 反向.则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题
目要求,全部选对的得6分,有选错的得0分,部分选对的得部分分.
9.已知 ,则下列选项正确的是( )
A. B.
C. D.
10.有一组样本数据 ,添加一个数 形成一组新的数据,且 ,
则新的样本数据( )
A.众数是1的概率是
学科网(北京)股份有限公司B.极差不变的概率是
C.第25百分位数不变的概率是
D.平均值变大的概率是
11.已知函数 及其导函数 的定义域均为 ,若 是奇函数, ,且对任意
,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知正四棱台 的上、下底面边长分别为2和4,若侧棱 与底面 所成的角为
,则该正四棱台的体积为__________.
13.某次会议中,筹备组将包含甲、己在内的4名工作人员,分配到3个会议厅工作,每个会议厅至少1人,每
人只负责一个会议厅,则甲、乙两人不能分配到同一个会议厅的安排方法共有__________种.(用数字作答)
14.某同学在研究构造新数列时发现:在数列的每相邻两项之间插入此两项的和,形成新的数列,再把所得数
列按照同样的方法不断构造出新的数列.将数列1,2进行构造,第1次得到数列1,3,2;第2次得到数列
;...第 次得到数列 ;记 ,则 __________;
__________.
四、解答题:本大题共5小题,共77分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15.(本小题满分13分)
记 的内角 的对边分别为 ,已知 .
(1)求 的值;
学科网(北京)股份有限公司(2)若 ,且 的周长为 ,求边 上的高.
16.(本小题满分15分)
如图,底面 是边长为2的菱形, 平面 .
(1)求证:平面 平面 ;
(2)求平面 与平面 夹角的余弦值.
17.(本小题满分15分)
为检验预防某种疾病的 两种疫苗的免疫效果,随机抽取接种 疫苗的志愿者各100名,化验其血液中
某项医学指标(该医学指标范围为 ),统计如下:
该项医学指标
接种 疫苗人数 10 50
接种 疫苗人数 30 40
个别数据模糊不清,用含字母 的代数式表示.
(1)为检验该项医学指标在 内的是否需要接种加强针,先从医学指标在 的志意者中,按接种
疫苗分层抽取8人,再次抽血化验进行判断.从这8人中随机抽取5人调研医学指标低的原因,记这5人
中接种 疫苗的人数为 ,求 的分布列与数学期望;
(2)根据(1)化验研判结果,医学认为该项医学指标低于50,产生抗体较弱,需接种加强针,该项医学指
标不低于50,产生抗体较强,不需接种加强针.请先完成下面的 列联表,若根据小概率 的独
立性检验,认为接种 疫苗与志愿者产生抗体的强弱有关联,求 的最大值.
抗体
疫苗 合计
抗体弱 抗体强
学科网(北京)股份有限公司A疫苗
B疫苗
合计
附: ,其中 .
0.25 0.025 0.005
1.323 5.024 7.879
18.(本小题满分17分)
已知椭圆 的离心率 ,其上焦点 与抛物线 的焦点重合.
(1)求椭圆 的方程;
(2)若过点 的直线交椭圆T于点 ,同时交抛物线 于点 (如图1所示,点 在椭圆与抛物线第
一象限交点上方),判断 与 的大小关系,并证明;
(3)若过点 的直线交椭圆 于点 ,过点 与直线 垂直的直线 交抛物线 于点 、 (如图
2所示),判断四边形 的面积是否存在最小值?若存在,求出最小值;若不存在,说明理由.
19.(本小题满分17分)
已知函数 .
(1)若 为奇函数,求此时 在点 处的切线方程;
学科网(北京)股份有限公司(2)设函数 ,且存在 分别为 的极大值点和极小值点.
(i)求函数 的极值;
(ii)若 ,且 ,求实数 的取值范围.
青岛二中 2023-2024 学年第一学期期末考试
高三数学试题参考答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
C D C B C D C D BCD ABD ABD
学科网(北京)股份有限公司二、填空题
12. 13.30 14. ;
三、解答题
15.(1)由 ,可得 ,
所以 ,
又由正弦定理和余弦定理,可得 ,
整理得 ,所以 .
(2)由 ,且 的周长为 ,可得 ,
又由(1)可知, ,即 ,
所以 ,联立方程组 ,解得 ,
所以 ,
则 ,
所以边 上的高为 .
16.(1) 平面 平面 .
.又 底面 是菱形, .
平面 ,
设 交于 ,取 的中点 ,连 ,
学科网(北京)股份有限公司,四边形 是平行四边形
平面 平面 ,
又因 平面 平面 平面 .
(2)以 为坐标原点, 所在直线分别为 轴建立如图空间直角坐标系
与平面 所成的角为
设平面 的法向量为 ,
设平面 的法向量
设二面角 的大小为 .
学科网(北京)股份有限公司17.(1)从医学指标在 的志愿者中,按接种 疫苗分层抽取8人中,接种 疫苗有2人,接种
疫苗有6人,由题意可知,
可能取值为 ,
的分布列为:
3 4 5
则
(2) 列联表如下:
抗体
疫苗 合计
抗体弱 抗体强
A疫苗 100
B疫苗 100
合计 60 140 200
由题意可知, ,
整理得, ,解得 或 ,
又 ,则 ,所以 ,
故 的最大值为2.
学科网(北京)股份有限公司18.(1)由题椭圆方程为
(2)由题意得设椭圆与双曲线的交点为
有图可知
若要产生如图B、D、A、C四点结构,可知
设直线 方程为 ,设 , ,
联立 ,消去 得: ,
则
所以 .
抛物线 的方程为: ,
联立 ,消去 得: ,
则 ,
学科网(北京)股份有限公司所以 ,
所以
即 .
(3)存在最小值,最小值为8.
设 ,
当直线 的斜率存在且不为零时,
设直线 方程为 ,
则直线 方程为 ,
由(2)的过程可知: ,
由 ,以 替换 ,可得 ,
所以
因为 ,所以 ;
当直线 的斜率不存在时, ,
所以 ;
综上所述: ,所以四边形 面积的最小值为8.
学科网(北京)股份有限公司19.(1) 为奇函数,有 ,则 ,经检验知 满足题意,
所以 所以 , ,
所以 在点 处的切线方程为 .
(2)(i) ,
因为函数 既存在极大值,又存在极小值,
则 必有两个不等的实根,则 ,
令 可得 或 ,
所以 ,解得 且 .
当 时, .则有:
0
+ 0 - 0 +
极大值 极小值
极大值 ,极小值
当 时, .则有:
0
+ 0 - 0 +
极大值 极小值
学科网(北京)股份有限公司极大值 ,极小值 .
(ii)由 ,所以 ,
由题意可得 对 恒成立,
即
令 ,其中 ,
令 ,则
①当 ,即 时, 在 上是严格增函数,
所以 ,即 ,符合题意;
②当 ,即 或 时,
设方程 的两根分别为 且 ,
当 时,则 ,
则 在 上是严格增函数,
所以 ,即 ,符合题意;
当 时,则 ,
则 ,则当 时, ,
则 在 上单调递减, ,即 不合题意.
学科网(北京)股份有限公司综上所述, 的取值范围是 .
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