陆河县2023-2024学年高三上学期11月期中考试数学试题卷
(考试时长:120分钟 本卷满分:150分)
一、单选题.本题共8小题,每小题5分,共计40分.
1.已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.在复平面内,复数对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
3.下列函数中,既是奇函数又在定义域上单调递增的是( )
A. B. C D.
4.已知向量,,若,则( )
A.0或2 B.2 C.0或 D.
5.设,,,则a、b、c的大小关系为( )
A. B. C. D.
6.工厂需要将某种废气经过过滤后排放,已知该废气的污染物含量 (单位: mg/L) 与过滤时间 (单位:h) 的关系为 (为污染物的初始含量),则污染物减少到初始含量的20%大约需要( ) (本题的参考数据: ln5≈1.6)
A. 60h B. 70h C. 80h D. 90h
7.已知椭圆E:的右焦点为,左顶点为,若E上的点P满足轴,,则E的离心率为( )
A. B. C. D.
8.函数在区间上恰有三个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题.本题共4小题,每小题5分,共计20分.
9.如果,那么下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
10.下列说法中正确的是( )
A. 已知随机变量X服从二项分布,则
B. 已知随机变量X服从正态分布且,则
C. 已知随机变量X的方差为,则 D. 以模型去拟合一组数据时,设,将其变换后得到线性回归方程,则
11.如图所示的是函数的部分图象,则=( )
A.sin B.sin
C.cos D.cos
12.已知函数满足:,且在上的导数,
则不等式的整数解可以为( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
三、填空题.本题共4小题,每小题5分,共计20分.
13. 函数的定义域为________.
14.甲、乙、丙3个公司承包6项不同的工程,甲承包1项,乙承包2项,丙承包3项,
则共有________种承包方式(用数字作答).
15.若函数,且,则________.
16.已知,若直线关于轴对称直线与圆有公共点,则实数的取值范围是________.
四、解答题.本题共6小题,共计70分.
17. 在等差数列中,,.
(1)求的通项公式;
(2)若,求数列的前n项和.
18. 在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求角A的大小;
(2)若,△ABC的面积,求△ABC的周长.
19. 为进一步增强疫情防控期间群众的防控意识,使广大群众充分了解新冠肺炎疫情防护知识,提高预防能力做到科学防护,科学预防. 某组织通过网络进行新冠肺炎疫情防控科普知识问答,共有 100 人参加了这次问答,将他们的成绩(满分 100 分)分成 ,,,,,这六组,制成如图所示的频率分布直方图.
(1)求图中的值,并估计这 100 人问答成绩的平均数 (同一组数据用该组中点值值代替);
(2)用分层抽样的方法从问答成绩在内的人中抽取一个容量为5的样本,再从样本中任意抽取2人,记问答成绩在内的人数是,求的分布列,及数学期望.
20. 如图,四棱锥中,底面ABCD为矩形,平面ABCD,E为PD的中点.
(1)证明: // 平面AEC;
(2)设三棱锥的体积是,,求平面DAE与AEC的夹角.
21. 已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若,求的取值范围.
22. 已知椭圆的右焦点为,上顶点为,,离心率为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若直线与椭圆相交于两点,且点,当的
面积最大时,求直线的方程.陆河县2023-2024学年高三上学期11月期中考试数学试题详解
一、单选题.本题共8小题,每小题5分,共计40分.
1.B 【详解】集合包含所有小于2的实数,包含1和2两个元素,
所以,故选:B.
2.D 【详解】,
在复平面内对应的点的坐标为,位于第四象限. 故选:D.
3.C 【详解】对于选项A,指数函数是非奇非偶函数,故A错误;
对于选项B,函数是偶函数,故B错误; 对于选项C,幂函数既是奇函数,又是定义域上的增函数,故C正确; 对于选项D,正切函数在每个周期内是增函数,在定义域上不是增函数,故D错误. 故选:C.
4.C 【详解】向量,,则
由,所以,得或.故选:C.
5.A 【详解】因为,,,因此,.故选:A.
6.C 【详解】由题意可得:
故选:C.
7.A
【详解】设,则直线:,由,得,即,
而,,由,得,即,
有,又,因此,所以E的离心率为.故选:A
8.C 【详解】因为,所以,
又函数在上恰有三个零点,等价于函数在区间上恰有三个零点,由正弦函数的性质可知,,
所以,故选:C.
二、多选题.本题共4小题,每小题5分,共计20分.
9.AC 【详解】对于A,因为,所以由不等的性质可得,所以A正确,
对于B,因为在R上递减,且,所以,所以B错误,
对于C,因为在上递增,,所以,所以C正确,
对于D,因为,,所以,得,所以D错误,故选:AC
10. AD 【解析】对于A,由随机变量X服从二项分布,得,故A正确;对于B,因为随机变量X服从正态分布,则对称轴为,又
,所以,所以,故B错;
对于C,因为随机变量X的方差为,则,故C错误;
对于D,模型,则,又因,,
所以,所以,故D正确.故选:AD.
11. BC 【详解】由函数图象可知=-=,则T=π,|ω|===2,故A错误;
当x==时,y=-1,若ω=2,则2×+φ=+2kπ(k∈Z),
解得φ=2kπ+(k∈Z),当k=0时,φ=,
此时,函数的解析式为y=sin=sin=cos=cos(2x-+)=-sin=sin,故B、C正确;
而cos=cos=-cos(2x-)=-cos,故D错误.
若ω=-2,将代入得2×-φ=2kπ,k∈Z,当k=0时,φ=,
所以y=sin=cos, 故选BC.
12. CD 【详解】由,得,令,
由不等式得,所以取,
则函数在上是减函数,且,
所以当时,,
由,即,得,所以,
因为题目求不等式的整数解,所以整数解为1和2.故选:CD
三、填空题.本题共4小题,每小题5分,共计20分.
13. 【详解】解:由,得且,
所以函数的定义域为,故答案为:
14. 60 【详解】由题意得,不同的承包方案分步完成,先让甲承包1项,有种,再让乙承包2项,有,剩下的3项丙承包,所以共有种方案,故答案为:60.
15. 【详解】由题意可知 是 的一条对称轴,因为 所以 ,
,因为 ,故答案为: .
16. 【详解】由点关于的对称点为,则,
可得直线的方程为,即,
又因为与圆有公共点,则,
整理得,解得,即实数的取值范围为.
四、解答题.本题共6小题,共计70分.
17. 【解析】(1)设数列的公差为d,
则,解得,
故.
(2)由(1)知,则,.
18. 【解析】(1)因为,所以由正弦定理可得到,又因为,所以,
故,得到,又因为,所以.
(2)因为,△ABC的面积,
所以,得到,
在△ABC中,由余弦定理得,
所以,故△ABC的周长为.
19. 【解析】(1)由图可知,,解得,
估计这人问答成绩的平均数为:
.
(2)由频率分布直方图可知,问答成绩在,这两组的频率之比为.
用分层随机抽样的方法从问答成绩在内的人中抽取一个容量为 5 的样本,
则问答成绩在内的有(人),问答成绩在 内的有(人),
从中任意抽取 2 人,则的可能取值为,且服从超几何分布,
0 1 2
则的分布列是:
.
20. 【解析】(1)以点A为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,
设,则:,
则直线的方向向量为:,,
设平面的法向量,则:,
据此可得:平面的一个法向量为,
结合可知:,即据此可得:平面.
(2)因为平面ABCD,E为PD的中点.,
所以点E到平面ABCD的距离为,因为三棱锥的体积是,
所以有,
结合(1)的结论可知:,
则平面的一个法向量为.
由平面可知平面的一个法向量为:,
据此可得:,
则,因为平面DAE与AEC的夹角为锐角,
故平面DAE与AEC的夹角为.
21. 【解析】(1)定义域为,,
当时,,在递增;
当时,由可得:,
当时,,递减;
当时,,递增.
(2)若:则,符合题意;
若,则,不合题意,舍;
【另解:若:当时,,不合题意,舍;】
若,则由(1)可知,只需,
令,所以,易得:在递增,递减,
当时,,
即当时符合题意;
当时,注意到,故只需,即,
综上所述,的取值范围是.
22. 【解析】(1)由题意,可得,且,所以,
则, 所以椭圆的方程为.
(2)由直线的方程为,则点到直线的距离为,
联立方程组,整理可得,
由判别式,解得,
设,则,
可得
,
所以
,
当且仅当时,等号成立,
所以所求直线的方程为或.