金牛区重点中学校2023-2024学年高三上学期期中考试
数学试卷(文科)
满 分:150分 时 间:120分钟
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本大题共12小题,共60分)
1. 设集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 据记载,欧拉公式是由瑞士著名数学家欧拉发现的,该公式被誉为“数学中的天桥”.特别是当时,得到一个令人着迷的优美恒等式,将数学中五个重要的数(自然对数的底,圆周率,虚数单位,自然数的单位1和零元0)联系到了一起,有些数学家评价它是“最完美的数学公式”根据欧拉公式,若复数的共轭复数为,则( )
A. B. C. D.
3.命题,命题,则下列命题为真命题的是( )
A. B. C. D.
4. 已知是不重合的平面,是不重合的直线,则的一个充分条件是( )
A. , B. ,
C. ,, D. ,,
5. 已知等比数列中,公比为,,且,,成等差数列,又,数列前项和为,则( )
A. B. C. D.
6. 已知,则( )
A. B. C. D.
7. 某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为
A. B. C. D.
8. 如图,为了测量某湿地A,B两点间的距离,观察者找到在同一直线上的三点C,D,E.从D点测得∠ADC=67.5°,从C点测得∠ACD=45°,∠BCE=75°,从E点测得∠BEC=60°.若测得DC=2,CE=(单位:百米),则A,B两点的距离为( )
A. B. 2
C. 3 D. 2
9. 函数,图象大致
A. B. C. D.
10. 已知是双曲线的左、右焦点,设双曲线的离心率为.若在双曲线的右支上存在点,满足,且,则该双曲线的离心率等于( )
A. B. C. D.
11. 已知函数对于任意,均满足,当时,(其中为自然对数的底数),若存在实数满足,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
12.在中,是边的中点,是边上的动点(不与重合),过点作的平行线交于点,将沿折起,点折起后的位置记为点,得到四棱锥,如图所示.给出下列四个结论:
①平面;
②不可能为等腰三角形;
③存在点,使得;
④当四棱锥的体积最大时,.
其中所有正确结论的序号是( )
A.①④ B.①③ C.①③④ D.①②③
第Ⅱ卷 非选择题(满分90分)
二、填空题(本大共4小题,共20分)
13. 已知x,y满足,若的最小值为________.
14. 已知两个单位向量、的夹角为,向量,则|_____.
15. 已知椭圆的离心率为,过点且斜率为的直线与椭圆交于两点,点关于原点的对称点为,设直线的斜率为,则的值为_________.
16. 设函数,点,为坐标原点,若向量,设,且是与的夹角,记为数列的前项和,则__.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
(一)必考题:共60分
17. 已知是递增的等差数列,、是方程的根.
(1)求的通项公式;(2)求数列的前项和.
18. 某工厂生产某种型号的农机具零配件,为了预测今年7月份该型号农机具零配件的市场需求量,以合理安排生产,工厂对本年度1月份至6月份该型号农机具零配件的销售量及销售单价进行了调查,销售单价(单位:元)和销售量(单位:千件)之间的6组数据如下表所示:
月份 1 2 3 4 5 6
销售单价(元) 11.1 9.1 9.4 10.2 8.8 11.4
销售量(千件) 2.5 3.1 3 2.8 3.2 2.4
(1)根据1至6月份的数据,求关于的线性回归方程(系数精确到0.01);
(2)结合(1)中的线性回归方程,假设该型号农机具零配件的生产成本为每件3元,那么工厂如何制定7月份的销售单价,才能使该月利润达到最大?(计算结果精确到0.1)
参考公式:回归直线方程,
参考数据:,
19. 如图,在四棱锥中,底面是矩形,其中,,底面,,为的中点,为的中点.
(1)证明:直线平面;
(2)求点到平面的距离.
20. 已知函数.
(1)若恒成立,求实数的取值范围;
(2)证明:.
21. 已知离心率为椭圆的左顶点为,左焦点为,及点,且、、成等比数列.
(1)求椭圆的方程;
(2)斜率不为的动直线过点且与椭圆相交于、两点,记,线段上的点满足,试求(为坐标原点)面积的取值范围.
(二)选考题:(从22和23两个题目中选择一题作答,共10分)
选修4-4:坐标系与参数方程:
22.杭州2022年第19届亚运会(The 19th Asian Games Hangzhou 2022),简称“杭州2022年亚运会”,将在中国浙江杭州举行,原定于2022年9月10日至25日举办;2022年7月19日亚洲奥林匹克理事会宣布将于2023年9月23日至10月8日举办,赛事名称和标识保持不变。某高中体育爱好者为纪念在我国举办的第三次亚运会,借四叶草具有幸福幸运的象征意义,准备设计一枚四叶草徽章捐献给亚运会。如图,在极坐标系Ox中,方程表示的图形为“四叶草”对应的曲线C.
(1)设直线l:与C交于异于O的两点A、B,求线段AB的长;
(2)设P和Q是C上的两点,且,求的最大值.
选修4-5:不等式选讲:
23.不等式的解集为.
(1)求n的值;
(2)设a,b,,且,求的最大值.金牛区重点中学校2023-2024学年高三上学期期中考试
数学试卷(文科)答案
1~5:ADBCA 6~10:ACCDB 11~:12:DB
13. 5 14. 15. 16.
17.【答案】(1)(2)
【详解】(1)因为方程的两根为2,3,且是递增的等差数列
所以,,设数列的公差为 d,则,故,从而,
所以的通项公式为:;
(2)由(1)知,
设数列的前项和为,则:,
,
两式相减得
所以,设数列的前项和为,则.
18. 【答案】(1);(2)销售单价为11.3元时,该月利润才能达到最大
详解】(1)由条件知,,所以,故关于的线性回归方程为.
(2)假设7月份的销售单价为元则由(1)可知,7月份零配件销量为
故7月份的利润,
其对称轴,故7月份销售单价为11.3元时,该月利润才能达到最大.
19. 1.(1)证明见解析(2)
【详解】(1)证明:
如上图,取中点,连接、,
∵为的中点,为的中点,为的中点,
∴在矩形中,在中,
又∵平面,平面,平面,平面,
∴平面,平面,
又∵平面,平面,,
∴平面平面,
又∵平面,∴平面.
(2)解:如上图,连接,由题意,,,,
∵底面,平面,平面,
∴,则是等腰直角三角形,
∴,
∵矩形中,,平面,平面,
∴平面,又∵平面,
∴,则是直角三角形,,
∴.
∵底面,∴是三棱锥的高.
∵底面是矩形,∴.
∵点到平面的距离就是三棱锥的高,
∴由得:,即,解得:,
即点到平面的距离为.
20. 【答案】(1);(2)证明见解析.
【详解】(1),若,则,则在上是增函数,
而,不成立,故,若,则当时, ;当时, ,在上是增函数,在上是减函数,的最大值为,
要使恒成立,只需,解得;
(2)由(2)知,当时,有在上恒成立,且在上是增函数,
又,在上恒成立,令,则,
令,则有,
以上各式两边分别相加,得,
即,故.
21. 【答案】(1);(2).
【详解】(1)依题意,解得,,所以椭圆的方程是;
(2)设、、,则,
相减得:,又由,知,,由,知,,代入式得:,即,又因为点在椭圆内,所以,
所以的面积;
选修4-4:坐标系与参数方程:
22.答案:(1)9 (2)
【详解】(1)设A、B两点的极坐标分别为、,
则,,
因此,;
(2)根据对称性,不妨设、,
.
∵,则,所以当时,即,时,.
23.答案:(1); (2).
【详解】(1)当时,原不等式等价于,解得;
当时,原不等式等价于,不等式恒成立,满足题意;
当时,原不等式等价于,解得;综上所述,不等式解集为,故.
(2)根据(1)中所求,,故,
即,故,当且仅当,且时,也即时取得等号.故的最大值为.