文档内容
海南中学高三年级第六次月考
数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
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
本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、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. 在复平面内,复数 对应的向量 ,则 ( )
A. 1 B. 2 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据向量求得复数,从而可求其模.
【详解】由题意得 ,则 .
故选:D.
2. 已知集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用交集的意义求解即可.
【详解】则 .
故选:B.
3. 无人机飞行最大距离是无人机性能的一个重要指标.普宙S2000系列是我国生产的一款民用无人机,其
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学科网(北京)股份有限公司飞行的最大距离 (千米)服从正态分布 ,记 ,
,当 变小时,则( )
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 变小
【答案】C
【解析】
【分析】由正态分布性质可知a、b不变,可得结论.
【详解】由正态分布性质可知a、b不变,所以 不变.
故选:C.
4. 记等比数列 的前 项和为 ,若 ,则公比 ( )
A. B. C. 或1 D. 或1
【答案】A
【解析】
【分析】利用等比数列片段和性质可求公比.
详解】由 ,得 ,解得 ,
【
故选: A.
5. 已知向量 , 满足 , ,则向量 与 的夹角的余弦值等于( )
A. 0 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用已知可求得 , ,进而利用向量的夹角公式可求 .
【详解】因为 ,两边平方得 ,所以 ,
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学科网(北京)股份有限公司, ,
所以 .
故选:D.
6. 在平面直角坐标系 中,斜率为 的直线 与双曲线 的两条渐近线分别交于P,Q两点,
N为PQ的中点,则直线ON的斜率为( )
A. B. C. D. 1
【答案】D
【解析】
【分析】设 , ,由已知得 及 ,作差可求得直线ON的斜率.
【详解】设 , ,双曲线的渐近线方程为 ,
故 及 ,两式相减整理得: ,
所以 ,即直线ON的斜率为1.
故选:D.
7. 已知正四面体 的棱长为a,E、F分别为棱PA、BC的中点,则以EF的中点为球心,体积为
的球的球面与该正四面体棱的交点个数为( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 12
【答案】D
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学科网(北京)股份有限公司【解析】
【分析】利用正四面体的性质可求得正四面体外接球的半径为 ,求得体积为 的球的半径,
求得 到各棱的距离,进而可得结论.
【详解】因为正四面体 ,所以EF的中点为正四面体 的中心 ,
所以 到6条棱的距离相等,
又因为正四面体 的棱长为a,所以可求得 ,
所以 所,所以 ,
所以正四面体外接球的半径为 ,
所以 到各棱的距离为 ,
设球的半径为 ,因为球的体积为 ,所以 ,解得 ,
所以球的半径为 .因为 ,所以球与正四面体的六条棱均相交,
所以共有12个交点.
故选:D.
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学科网(北京)股份有限公司8. 已知函数 有且仅有一个零点,其中 ,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据 且 得到 为 的唯一零点,从而得到 ,再利用基本不
等式求得 的最小值.
【详解】因为 有且仅有一个零点,又 ,所以 为 的唯一零点.
因为 ,因为 ,所以 ,
令 ,解得 ,令 ,解得 ,
若 ,因为 ,所以 ,所以此时 ,
在 上单调递减,所以 ,
又 ,所以 在 上存在唯一零点,此时 有两个零点,不合题意;
同理若 ,即 时, 有两个零点,不合题意,
所以 ,所以 ,
当且仅当 , 时取等号,所以 的最小值为 .
故选:B.
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学科网(北京)股份有限公司【点睛】思路点睛:证明
,分 和 即 和 两种情况讨
论,均有两个零点,不符合题意,从而得到 .
二、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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 对于函数 ,下列正确的有( )
A. 是偶函数 B. 在区间 单调递增
C. 是周期函数且最小正周期为 D. 的图象关于直线 对称
【答案】ABD
【解析】
【分析】对于 A 根据奇偶性的定义验证 即可判断,对于 B 当 时,
,则 即可判断,对于C验证
即可判断,对于D验证 是否成立即可.
【详解】因为 ,所以 是偶函数,故A正确;
当 时, 在区间 单调递增,
且 ,根据正弦函数的单调性可知B正确;
因为 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以 是 的一个周期,故C错误;
因为 ,
所以 的图象关于直线 对称,故D正确.
故选:ABD.
10. 已知函数 ,则下列说法正确的是( )
A. 存在 ,使得 恰有1个零点
B. 过曲线 上任意一点,均可作两条直线与 相切
C. 若 存 在两个极值点 , 且 ,则
D. 若 存在两个极值点 , ,则
【答案】AC
【解析】
【分析】因为存在 使得 恰有1个零点,判断A选项;根据三次函数的性质判断B选项;通过求
导得到 的极值点,在根据 解得 的取值范围判断C选项;通过求三次函数的对
称中心判断D选项.
【详解】当 时, , 恰有1个零点,A对;
三次函数经过曲线 的对称中心,仅能作一条切线,B错;
由 ,令 得 的极值点为0, ,
所以 ,解得 , ,C对;
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学科网(北京)股份有限公司由 ,设 ,则 ,令 得 ,
所以,曲线 的对称中心为 ,所以 ,D错.
故选:AC.
11. 已知抛物线 的焦点为 ,过其准线 上的动点 作 的两条切线,切点分别为A,B,则
( )
A. 准线 的方程为 B. 当 时, 点坐标为
C. A、F、B三点共线 D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】由抛物线方程即可判断A,由通径可判断B, 通过求导确定切线方程,结合
在切线上得到AB方程为 ,即可判断C,以过焦点的弦为直径圆与准线相切可判断
D;
【详解】抛物线 的准线方程为 ,答案A正确;
设 , 由 ,
可得: 处的切线方程为: ,
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学科网(北京)股份有限公司处的切线方程为: ,
代入 ,可得: 和
又 ,
可得: , ,
所以AB方程为 ,所以焦点 在直线AB上,即A、F、B三点共线答案C正确;
当 时, 为通径,故与 轴垂直,此时 ,答案B错误;
由焦点弦的性质可知:以过焦点的弦为直径圆与准线相切,所以 ,所以 ,
答案D正确.
故选:ACD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数 ,在 上单调递增,则 的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】当 时,若 ,则 单调递增,符合题意,若 ,根据二次函数的单调性得
,所以 ; 时, ,由 单调递增得 ;在分段处得 ,
从而可以得到 的取值范围.
【详解】当 时,若 ,则 单调递增,符合题意,
若 ,则为二次函数,要在 上单调递增,需要开口向下,则 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以要保证在 上单调递增,则 ;
当 时, ,由 单调递增得 ;
在分段处要使得 单调递增则 ,从而可以得到 的取值范围.
从而要保证 在 上单调递增,得 ,解得 .
故答案为: .
13. 数列 满足 , ,记 ,则
__________.
【答案】1650
【解析】
【分析】先应用累乘得出 ,再结合组合数性质运算即可得出 ,最后应用等差数列求和公
式计算即可.
【详解】由 ,得 ,
而 也满足该式,故 ,
所以 ,
,则 .
故答案为: .
14. 在如图 方格表中, ,且 , , , 两两
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学科网(北京)股份有限公司互不相等,则满足条件的 方格表共有__________张.
【答案】16
【解析】
【分析】根据两个数字之和最大为 ,最小为 ,可知 和 只能出现一次,先假设 取到最值,
可得到 种情况,所以共有 种.
【详解】因为 ,所以两数之和最大为 ,最小为 ,
又因为 , , , 两两互不相等,故一定有一个数为2或 ,
不妨设 ,则 ,则 , 只能一个为 ,另一个为0,有 种情况,
同理,若 ,则 ,则 , 只能一个为 ,另一个为0,有 种情况,
所以 取到最值的情况有 种,
故共有 种.
故答案为: .
【点睛】思路点睛:根据最大值来分析取值,根据两个数字之和最大为 ,最小为 ,可知 和 只能
出现一次,再根据取到 或 分类讨论.
四、解答题:本题共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. 记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且 , , 成等差数列.
(1)求A;
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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)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用等差中项列式,再利用正弦定理边化角,结合和角的正弦化简求解.
(2)利用正弦定理,结合差角的正弦及辅助角公式化简,再利用正弦函数的性质求出范围.
【小问1详解】
由 , , 成等差数列得: ,
在 中,由正弦定理得: ,
则 ,而 ,因此 ,又 ,
所以 .
【小问2详解】
由正弦定理得:
,
由 ,得 ,则 ,
所以 .
16. 如图,在正四棱柱 中,E,F分别为棱 ,BC的中点.
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学科网(北京)股份有限公司(1)证明: 平面 ;
(2)若直线AE与 所成的角为60°,
(i)证明: 平面 ;
(ii)求平面 与平面 所成二面角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)(i)证明见解析;(ii)
【解析】
【分析】(1)取 的中点 ,连结 ,BG,利用线线平行可得线面平行,再由线面平行可证面面平
行.
(2)分别以DA、DC、 为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,不妨设正四棱柱的底面边长为2,高
为 ,利用已知可求得 ,求得平面 的一个法向量与平面 的一个法向量,利用向
量法可求得平面 与平面 所成二面角为的正弦值.
【小问1详解】
取 的中点 ,连结 ,BG.
由 为正四棱柱,得 ,且 ,
所以四边形 为平行四边形,故 ,
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学科网(北京)股份有限公司因为 平面 , 平面 ,所以 平面 ,
同理可证,四边形 是平行四边形,于是 ,
因为 平面 , 平面 ,所以 平面 ,
因为 , 平面 , ,所以,平面 平面 ,
因为 平面 ,所以 平面 .
【小问2详解】
分别以DA、DC、 为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,
不妨设正四棱柱的底面边长为2,高为 ,
则 , , , , ,
, ,
由 ,解得 .
(i)所以 和 都为等腰直角三角形,所以 ,
因为 平面 , 平面 ,所以 ,
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学科网(北京)股份有限公司因为BF, 平面 , ,所以 平面 .
(ii) , ,
易知平面 的一个法向量为 ,
设平面 的一个法向量为 ,
则 ,令 .
为
设平面 与平面 所成二面角 ,
则 ,所以 ,
所以平面 与平面 所成二面角为的正弦值为 .
17. 离心率为 的椭圆 交 轴负半轴和 轴负半轴分别于点A,B,点 ,
且 的面积为 .
(1)求椭圆C的方程;
(2)过点P作直线l与椭圆C的一个交点为M,与直线 的交点为N,若P为MN的中点,
求直线l的方程.
【答案】(1)
(2) 或
【解析】
【分析】(1)由离心率及 的面积列出等式求解即可;
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学科网(北京)股份有限公司(2)法一: 联立 求得N,结合中点坐标公式求得M坐标,代入椭圆方程
即可求解;法二:设 ,则 ,所以 ,联立椭圆方程求解即可;
【小问1详解】
设椭圆 的焦距为2c,因为 , ,所以 ,
因为 , ,
所以直线 , ,
所以点 到直线AB的距离为 ,
所以 ,解得 或 (舍去),
所以 ,所以椭圆 的方程为 .
【小问2详解】
方法一:当 ,则 , ,P不是MN的中点(舍去);
当 ,联立 得 ,所以 ,
代入椭圆 整理可得 ,解得 ,或 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以直线 的方程为 或 .
方法二:设 ,则 ,所以 ,
联立 消去 整理可得 ,所以 或 ,
所以 ,或 ,
所以直线 的方程为 或 .
18. 已知函数 和 .
(1)求曲线 在点 处的切线方程;
(2)若对任意 , 恒成立,求 的取值范围;
(3)若存在 , ,使得 ,证明: .
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用导函数可求得 ,进而可求得切线方程;
(2)记 ,利用反证法可证明 ,进而可得 ;
(3)由已知可得 ,令 , ,求导可求得结论.
【小问1详解】
因为 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以 ,故在点 处 的切线方程为 ;
【小问2详解】
记 ,则 ,因为 ,故 .
反证法:若 ,则存在 ,使得 在 单调递增,
此时 ,与 恒成立矛盾.
同理可得, 也不成立.故 .
, , .
下面证明: 时, .
令 ,则 ,
当 时, ,函数 在 上单调递减,
当 时, ,函数 在 上单调递增,
所以 ,所以 ,所以 ,
当 时,因为 且 ,
故 ;
为
当 时,因 且 ,故 .
所以,当 时,对任意 , 恒成立.
【小问3详解】
由(1)知,当 时, ,所以 在 单调递增,如图.
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学科网(北京)股份有限公司,
, .
, ,即 , , ,
令 , , .
所以 在 单调递减,在 单调递增,
所以 ,所以 ,即 .
19. 一盒子中共有7个大小质地相同的球,其中4个1号球,3个2号球.从盒子中一次随机取出两个球,
如果取出的球是2号球,则将它放回盒子中;如果取出的球是1号球,则不放回盒子中,另补一个2号球
放入袋中.重复进行上述操作n次后,盒子中所有球的号码之和记为 .
(1) 为何值的概率最大?
(2)求随机变量 的分布列;
(3)求随机变量 的数学期望 关于 的表达式.
【答案】(1)
(2)分布列见解析 (3)
【解析】
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学科网(北京)股份有限公司【分析】(1)操作1次后, 的可能取值为10,11,12,利用古典概率公式求得对应概率可得结论.
(2)操作2次后, 的可能取值为10,11,12,13,14,利用独立事件与互斥事件的概率公式可求得分
布列;
(3)法一:记执行上述操作 次后,盒子中2号球的个数为 , ,
,进而可得 ,构造等比数列,进
而可得 .法二:记执行上述操作 次后,盒子中2号球的个数的数学期望为 ,
则1号球有 个,由已知可得,
,进而可得
,可求结论.
【小问1详解】
操作1次后, 的可能取值为10,11,12.
, , ,
所以 时的概率最大;
【小问2详解】
操作2次后, 的可能取值为10,11,12,13,14,
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学科网(北京)股份有限公司,
,
,
,
,
所以 的分布列为
10 11 12 13 14
P
【小问3详解】记执行上述操作 次后,盒子中2号球的个数为 ,
设 , ,
则 , ,
则 ,
,
,
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学科网(北京)股份有限公司则
.
所以 ,
又由(1)可得 ,所以 .
因为 ,
所以 .
法二:记执行上述操作 次后,盒子中2号球的个数的数学期望为 ,则1号球有 个,则
,
整理得: ,所以 ,
又由(1)可得 ,
所以 .
因为 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以 .
【点睛】关键点点睛:求得 是解题的关键,对学生的计算能力和综合应用能力要
求较高.
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