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小题限时卷 05(A 组+B 组+C 组)
(模式:8+3+3 满分:73分 限时:50分钟)
一、单选题
1.(23-24高三下·辽宁·期末)如果复数 满足: ,那么 ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】设 ,即可表示出 ,再根据复数相等的充要条件得到方程组,解得即可.
【详解】设 ,则 , ,
因为 ,即 ,
所以 ,解得 ,
所以 .
故选:A
2.(24-25高三上·海南省直辖县级单位·阶段练习)已知 , , ,则
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由条件结合换底公式可求 ,相加可得结论.
【详解】由换底公式得, , ,
所以 ,
所以 .
故选:C.
3.(23-24高三下·辽宁·期末)设 是两条不同的直线, 是两个不同的平面,则下面命题中正确的
是( )
A.若 ,则 B.若 ,则C.若 ,则 D.若 ,则
【答案】D
【分析】对于ABC:根据正方体的结构特征,举反例说明即可;对于D:根据线面垂直的性质和判定定理
分析判断.
【详解】对于选项ABC:在正方体中 ,
例如 ∥平面 ,平面 ∥平面 , 平面 ,
但 与 相交,故A错误;
例如 ∥ , ∥平面 , ∥平面
但平面 平面 ,故B错误;
例如 , 平面 ,但 平面 ,故C错误;
对于选项D:若 ,则 ∥ ,
且 ,所以 ,故D正确;
故选:D.
4.(2024·山东青岛·一模)若正项等差数列 的前 项和为 ,则 的最大值为( )
A.9 B.16 C.25 D.50
【答案】C
【分析】根据等差数列的求和公式可得 ,利用基本不等式可求最值.
【详解】因为 ,
所以 ,则
又因为 ,
所以 ,当且仅当 时,等号成立;
所以 的最大值为25.
故选:C5.(24-25高三上·河北邯郸·阶段练习)已知 ,则 ( )
A. B. C.1 D.3
【答案】B
【分析】由三角恒等变换可得 ,进一步由同角三角函数关系以及商数关系、二倍角公式化简求值
即可.
【详解】由 ,解得 ,
故
.
故选:B.
6.(2024·浙江·模拟预测)天上有三颗星星,地上有四个孩子.每个孩子向一颗星星许愿,如果一颗星星
只收到一个孩子的愿望,那么该愿望成真,若一颗星星收到至少两个孩子的愿望,那么向这颗星星许愿的
所有孩子的愿望都无法成真,则至少有两个孩子愿望成真的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用古典概型的概率公式,结合排列组合知识求解.
【详解】四个孩子向三颗星星许愿,一共有 种可能的许愿方式.
由于四个人选三颗星星,那么至少有一颗星星被两个人选,这两个人愿望无法实现,至多只能实现两个人
的愿望,
所以至少有两个孩子愿望成真,只能是有两颗星星各有一个人选,一颗星星有两个人选,
可以先从四个孩子中选出两个孩子,让他们共同选一颗星星,其余两个人再选另外两颗星,
有 种情况,
所以所求概率为 .
故选:C.
7.(24-25高三上·广西·阶段练习)抛物线 的焦点为 ,准线为 , , 是抛物线上的两个动点,且满足 .设线段 的中点 在准线 上的投影为 ,则 的最大值是( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【分析】由抛物线定义对线段进行转化,再由中位线得到线段 ,解三角形得到线段 ,由基本不等
式得到取值范围,从而得到最值.
【详解】设 、 ,如图所示,根据抛物线的定义,
可知 , ,
在梯形 中,有 ,
在 中,
,
又∵ ,∴ ,
当且仅当 时取等号,∴ ,
故 的最大值是 .
故选:A.
【点睛】方法点睛:与焦点、准线有关的问题一般情况下都与拋物线的定义有关,解决这类问题一定要注
意点到点的距离与点到直线的距离的转化:(1)将抛物线上的点到准线距转化为该点到焦点的距离;(2)
将抛物线上的点到焦点的距离转化为到准线的距离,使问题得到解决.
8.(24-25高三上·重庆·期末)已知函数 的定义域为 ,则下列选项
一定正确的是( )
A. B.C. D. 的图象关于直线 对称
【答案】C
【分析】根据函数的对称性以及周期性,即可结合选项逐一求解.
【详解】根据 可得 可得 对称,故B错误,
由 可得 为周期函数,且周期为4,
对于A,无法确定f (1)=0,故A错误,
对于C, .C正确,
对于D,由于 关于 对称且周期为4,故 ,
无法确定 和 的关系,因此无法确定 是函数的对称轴,故D错误,
故选:C
二、多选题
9.(24-25高三上·江苏苏州·期中)设 为数列 的前n项和.若 ,则( )
A. B.数列 为递减数列 C. D.
【答案】BC
【分析】A选项,利用 得到 为公比为2的等比数列,求出 ;B选项,当
时, ,B正确;C选项,计算出 ,得到C正确;D选项,利用等比数列求
和公式计算出 , ,D错误.
【详解】A选项,当 时, ,解得 ,
当 时, ,
故 ,
所以 为公比为2的等比数列, ,A错误;
B选项,当 时, ,
故 ,所以 为递减数列,B正确;
C选项, , , ,
故 ,C正确;D选项, , ,
故 ,D错误.
故选:BC
10.(2024·山东临沂·一模)已知函数 ,则( )
A. 的定义域为
B. 的值域为
C.当 时, 为奇函数
D.当 时,
【答案】ACD
【分析】由分母不为零求出函数的定义域,即可判断A,再分 、 分别求出函数值的
取值范围,即可得到函数的值域,从而判断B,根据奇偶性判断C,根据指数幂的运算判断D.
【详解】对于函数 ,令 ,解得 ,
所以 的定义域为 ,故A正确;
因为 ,当 时 ,所以 ,
当 时 ,所以 ,
综上可得 的值域为 ,故B错误;
当 时 ,则 ,
所以 为奇函数,故C正确;
当 时 ,则 ,
故D正确.
故选:ACD
11.(24-25高三上·海南省直辖县级单位·阶段练习)如图,八面体的每个面都是正三角形,并且4个顶点
A,B,C,D在同一个平面内,若四边形 是边长为2的正方形,则( )A.异面直线 与 所成角大小为
B.二面角 的平面角的余弦值为
C.此八面体的外接球体积为
D.此八面体的内切球表面积为
【答案】ACD
【分析】建立空间直角坐标系,求 异面直线所成角判断A,求二面角判断B,求外接球的体积判断C,应用
内切球计算公式求内切球半径求表面积判断D.
【详解】连接 、 交于点 ,连接 、 ,
因为四边形 为正方形,则 ,
又因为八面体的每个面都是正三角形,
所以 、 、 三点共线,且 面 ,
所以以 为原点,分别以 、 、 为 轴、 轴、 轴建立空间直角坐标系 ,如图所示,
则O(0,0,0), , , ,
, , ,
对于A项, , ,
设异面直线 与 所成角为 ,
则 ,所以 ,即异面直线 与 所成角大小为 ,故A项正确;
对于B项, , , ,
设面 的一个法向量为 ,
则 ,取 ,则 , ,则 ,
设面 的一个法向量为 ,
则 ,取 ,则 , ,则 ,
所以 ,
又因为面 与 所成的二面角的平面角为钝角,
所以二面角 的平面角的余弦值为 ,故B项错误;
对于C项,因为 ,
所以 为此八面体外接球的球心,且外接球的半径为 ,
故体积为 ,故C项正确;
对于D项,设内切球的半径为 ,
则八面体的体积为 ,
又八面体的体积为 ,
所以 ,解得 ,
所以内切球的表面积为 ,故D项正确.
故选:ACD.
【点睛】关键点点睛:解外接球体积的关键是 ,找到球心.
三、填空题
12.(24-25高三上·重庆·期末)已知非零向量 满足: ,且 ,则 .【答案】
【分析】由 ,可得 ,再利用夹角公式求解即可.
【详解】 .
,
,解得 ,
故 .
故答案为: .
13.(24-25高三上·广西·阶段练习)已知函数 的定义域为 , 是偶函数,当 时,
,则曲线 在点 处的切线斜率为 .
【答案】
【分析】根据 是偶函数求出 时 的解析式,再利用导数求出斜率.
【详解】因为 是偶函数,所以函数 的图象关于 对称,
则 ,当 时, ,
∴ ,则 ,
此时 , ,
即曲线 在点 处切线的斜率为 .
故答案为: .
14.(2024·北京·模拟预测)已知 ,则 的最小值为 .
【答案】2
【分析】变形函数 ,换元构造函数,再利用导数分段探讨单调性求出最小值.
【详解】函数 ,令 ,令 ,当 时, ,函数 在 上单调递减,
当 时, ,函数 在 上单调递增,
当 时, ,函数 在 上单调递增,
因此当 时, ,所以当 时, 取得最小值2.
故答案为:2
【点睛】关键点点睛:利用对数运算法则变形,再换元构造新函数是解决本题的关键.
(模式:4+2+1 满分:37分 限时:25分钟)
一、单选题
1.(23-24高三下·辽宁·期末)在 世纪中期,我国古代数学家刘徽在《九章算术注》中提出了割圆术:
“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆合体,而无所失矣”. 这可视为中国古代极限
观念的佳作. 割圆术可以视为将一个圆内按正 边形等分成 个等腰三角形(如图所示),当 越大,等腰
三角形的面积之和越近似等于圆的面积. 运用割圆术的思想,可得到 的近似值为( 取近似值 )
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意,将一个单位圆等分成60个扇形,则每个扇形的圆心角均为 ,再根据这60个扇形对
应的等腰三角形的面积之和近似等于单位圆的面积列等式,计算即可.
【详解】将一个单位圆等分成60个扇形,则每个扇形的圆心角均为 .
因为这60个扇形对应的等腰三角形的面积之和近似等于单位圆的面积,
所以 ,所以 .
故选: .
2.(24-25高三上·福建宁德·阶段练习)已知数列 的首项 ,且满足 ,则
的值为( )A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用取倒法证得 是等差数列,进而求得 ,从而得解.
【详解】因为 , ,易知 ,
所以 ,即 ,
又 ,所以 ,
故 是以 为首项, 为公差的等差数列,
则 ,故 ,
所以 .
故选:A.
3.(24-25高三上·重庆·阶段练习)在正四棱台 中, ,其体积为 ,
为 的中点,则异面直线 与 所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】作辅助线,可知 为异面直线 与 所成角或其补角,根据棱台体积公式求得 ,
结合余弦定理即可求解.
【详解】设正四棱台 的高为 ,
连接 ,作 交 于点 ,作 交 于点 ,连接 ,则 为异面直线 与 所成角或其补角.
因为 ,且正四棱台 的体积为 ,
即 ,
所以 ,即 ,
则 , , ,
, ,
所以 .
故选:D.
4.(2024·河北沧州·二模)若 ,则下列大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据题意,利用对数函数的单调性,以及正弦函数的性质,分别求得 的取值范围,即可求
解.
【详解】由对数函数单调性,可得 ,所以 ;
因为 ,所以 ,
又因为 ,所以 ,即 ,所以 .
故选:B.
二、多选题
5.(24-25高三上·浙江·期中)已知直线 ,圆 ,点P为直线l上一点,点Q为圆C上一点,则下列选项正确的是( )
A.直线l恒过定点
B.若圆C关于直线l对称,则k=1
C.若直线l与圆C相切,则
D.当k=1时,取y轴上一点 ,则 的最小值为
【答案】ACD
【分析】对于A,看出关于 的多项式恒等于0即可判断;对于B,把圆心坐标代入已知直线即可判断;
对于C,根据圆心到直线的距离等于半径列方程即可判断;对于D,找对称点,转换为将军饮马模型即可
求解.
【详解】解:对于A,直线l:k ,即 ,
令 ,则 ,解得 , ,
所以直线|恒过定点 ,故A正确;
对于B,若圆C关于直线l对称,则直线l过圆心 ,
所以 ,解得 ,故B错误;
对于C,若直线与圆C相切,则圆心 到直线的距离等于半径1,
即 ,解得 ,故C正确;
对于D,当k=1时,直线 ,点 关于直线l的对称点 ,
则有 ,解得 ,即 ,
所以 的最小值为 ,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题
6.(24-25高三上·重庆·期末)若 ,则.
【答案】
【分析】对 两边求导,再令 可得答案.
【详解】对 两边同时求导可得:
,
再令 可得: .
故答案为:
7.(2024·福建三明·三模)在平面直角坐标系中, 、 、 ,
当 时.写出 的一个值为 .
【答案】 (满足 或 的其中一值)
【分析】利用平面向量数量的坐标运算结合两角和的正弦公式可得出 ,求出 的值,即
可得解.
【详解】由题意可得 , ,
所以, ,同理可得 ,
则
,
所以, 或 ,
解得 或 ,
故答案为: (满足 或 的其中一值).
8.(2024高三下·吉林·竞赛)函数 ( ,且 ),若 对 成
立,则实数 的取值范围是 .
【答案】 .
【分析】对 分 和0