张掖市2021—2022学年高三年级期末第一次全市联考
理科数学试卷
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
选择题:(本题共12小题,每小题5分,共60分,每小题只有一个选项正确)
1.若集合,,且,则满足条件的实数的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.若是虚数单位,复数,则的共轭复数在复平面上对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.下列说法不正确的是( )
A.为不共线向量,若,则
B.
C.若,则与不一定共线
D.若为平面内两个不相等向量,则平面内任意向量都可以表示为
4.已知数据的平均数是6,数据的平均数是20,则( ) A.15.4 B.15 C.14.4 D.13
5.一个二元码是由0和1组成的数字串,其中称为第k位码元,二元码是通信中常用的码,但在通信过程中有时会发生码元错误(即码元由0变为1,或者由1变为0).已知某种二元码的码元满足如下校验方程组:,其中运算 定义为:.现已知一个这种二元码在通信过程中仅在第k位发生码元错误后变成了1101101,那么利用上述校验方程组可判定k等于( )
A.4 B.5 C.6 D.7
6.若双曲线的离心率为,则两条渐近线的方程为( )
A. B. C. D.
7.设,是两条不同的直线,是一个平面,则下列命题正确的是 ( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,,则
8.已知函数且对任意的,都有,若函数,则( )
A. B. C. D.
9.在等差数列中,且,则的最大值等于( )
A.4 B.6 C.8 D.9
10.已知是方程的根,是方程的根,则的值为( )
A.2 B.3 C.6 D.10
11.已知是抛物线的焦点,直线与该抛物线交于第一象限内的两点A,B,若,则的值是 ( )
A. B. C. D.
12.已知定义在 上的函数和满足,且,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
第ⅠⅠ卷(非选择题,共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.等比数列的公比,已知,,则的前项和__________.
14.若命题“时,”是假命题,则的取值范围__________.
15.如图,在矩形中,,为中点,抛物线的一部分在矩形内,点为抛物线顶点,点在抛物线上,在矩形内随机地放一点,则此点落在阴影部分的概率为__________.
16.“层层叠”是一款经典的木制益智积木玩具,它的设计理念来源于我国古代汉朝的黄肠题凑木模。玩法是先将木块三根为一层,交错叠高成塔(或者其他叠法),然后轮流抽取任意一层的一根木块,在抽取的过程中木塔倒塌则算输。如图,现用9根尺寸为的木条,叠成一个正方体,并编号1~9.小张抽出中间的5号木条后,正方体表面积由54变为64.若小王又把8号木条抽走,现在几何体的表面积为______.
三、解答题(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,共70分)
17.(12分)若函数的图象与直线(m为常数)相切,并且切点的横坐标依次成等差数列,且公差为.
(1)求函数的解析式;
(2)已知a,b,c分别为内角A,B,C的对边,若,且a、b、c成等比数列,,求的面积.
18.(12分)某慈善机构举办一次募捐演出,有一万人参加,每人一张门票,每张100元. 在演出过程中穿插抽奖活动.第一轮抽奖从这一万张票根中随机抽取10张,其持有者获得价值1000元的奖品,并参加第二轮抽奖活动.第二轮抽奖由第一轮获奖者独立操作按钮,电脑随机产生两个数,(,),随即按如右所示程序框图运行相应程序.若电脑显示“中奖”,则抽奖者获得9000元奖金;若电脑显示“谢谢”,则不中奖.
(Ⅰ)已知小曹在第一轮抽奖中被抽中, 求小曹在第二轮抽奖中获奖的概率;
(Ⅱ)若小叶参加了此次活动,求小叶参加此次活动收益的期望;
(Ⅲ)若此次募捐除奖品和奖金外,不计其它支出,该机构想获得96万元的慈善款.问该慈善机构此次募捐是否能达到预期目标.
19.(12分)如图,菱形与正的边长均为,且平面平面,平面,且,
(1)求证:平面;
(2)若,求二面角的余弦值.
20.(12分)已知椭圆:()的左右焦点分别为,,分别为左右顶点,直线:与椭圆交于两点,当时,是椭圆的上顶点,且的周长为。
⑴求椭圆的方程;
⑵设直线交于点,证明:点在定直线上。
21.(12分)已知函数,
(1)若在上单调递增,求实数的取值范围;
(2)若,对,恒有成立,求实数的取值范围.
(二)选做题:本题满分10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分,作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑.
22.(10分)已知直线的参数方程为:(为参数),曲线C的极坐标方程为:.
(1)求直线的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(2)求直线被曲线C截得的弦长.
23.(10分)已知函数.
(Ⅰ)解不等式;
(Ⅱ)记函数的最小值为,若均为正实数,且,求的最小值.
张掖市2021-2022学年第一学期高三第一次质量检测
数学(理)答案
一、选择题:(本题共12小题,每小题5分,共60分.)
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C D D C B A B C A B A D
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13. 14. 15. 16. 66
三、解答题(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,共70分。)
17.【解】(1),的图象与直线相切,且切点的横坐标依次成等差数列,且公差为., ∴ ..........6分
(2)由(1)知 ∴,
∵ ∴ ∴ 又∵a、b、c成等比数列,,,∴ ..........12分
18.【解】
(Ⅰ)从1,2,3三个数字中有重复取2个数字,其基本事件有
共9个,
设“小曹在第二轮抽奖中获奖”为事件,
且事件所包含的基本事件有共2个,
∴. ..........4分
(Ⅱ)设小叶参加此次活动的收益为,
的可能取值为
,,
............7分
∴的分布列为
900 9900
∴. ..........9分
(Ⅲ)由(Ⅱ)可知,购票者每人收益期望为.
∵有一万人购票,除奖金和奖品外,不计其它支出,
∴该机构此次收益期望为元=万元,
∵,
∴该慈善机构此次募捐能达到预期目标. ..........12分
19.【解】
(1)如图,作于,连,
平面平面,,平面,
平面,且,
又平面,且,,且,
故四边形是平行四边形,, 平面,
平面,故平面. ..........5分
(2),菱形,易知,
以为原点,所在直线为轴建立空间直角坐标系,如图所示.
则,
有,
设平面的一个法向量为,,
,令,取,
设平面的一个法向量为,由,
,令,取,
则,
由题意知二面角是钝二面角,故二面角的余弦值是. ..........12分
20.【解】⑴当时,直线为,令,得。即椭圆的上顶点为,所以,又的周长为,即,又,解得,所以椭圆的方程为 ..........4分
⑵设,由,消去得,所以
, ..........6分
又,所以直线的方程为,
直线的方程为, ..........7分
联立直线、的方程得
..........9分
由得代入上式,得
,
所以点在定直线上。 ..........12分
(其他解法酌情给分)
21.【解】(1)
因为在上单调递增,所以在恒成立,
即在恒成立,
当时,上式成立,
当,有,需,
而,,,,故
综上,实数的取值范围是..............6分
(2)设,,则,
令,
,在单调递增,也就是在单调递增,
所以.
当即时,,不符合;
当即时,,符合
当即时,根据零点存在定理,,使,有时,,在单调递减,时,,在单调递增,成立,故只需即可,有,得,符合
综上得,..........12分
(二)选做题:本题满分10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分,作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑.
22.解:(1)直线的普通方程为 ..........2分
由曲线
得化成直角坐标方程为① ..........5分
(2)把直线参数方程化为标准参数方程
(为参数) ②,把②代入①得:
整理,得
设其两根为,则
从而弦长为 ..........10分
23.【解】
(Ⅰ)由题意, ,
所以等价于或或.
解得:或,所以不等式的解集为; ..........5分
(Ⅱ)由(1)可知,当时, 取得最小值,
所以,即,
由柯西不等式得,
整理得,
当且仅当时, 即时等号成立.
所以的最小值为. ..............10分
高三第一次联考理科数学