四川省成都市彭州市2023-2024学年高三上学期期中教学质量调研数学(文科)试题
一、单选题
1.(2023高三上·彭州期中)设集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】A∪B={1,3,4,5}, .
故答案为:A.
【分析】根据并集、补集运算求解即可.
2.(2023高三上·彭州期中)在复平面内,复数对应的点的坐标是,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】复数代数形式的混合运算;共轭复数
【解析】【解答】根据题意,z=-1+i, .
故答案为:A.
【分析】根据复数的几何意义确定复数z,利用共轭复数的概念和复数的运算即可求解.
3.(2023高三上·彭州期中)已知命题,不是素数,则为( )
A.,是素数 B.,是素数
C.,是素数 D.,是素数
【答案】D
【知识点】命题的否定
【解析】【解答】根据题意,命题,不是素数,则,是素数.
故答案为:D.
【分析】根据全称命题和特称命题的关系求解即可.
4.(2023高三上·彭州期中)已知等差数列的前项和为,则数列的公差为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【知识点】等差数列概念与表示
【解析】【解答】根据题意,设等差数列的公差为d,若,即,所以d=2.
故答案为:B.
【分析】根据题意,设等差数列的公差为d,结合等差数列前n项和公式求解即可.
5.(2023高三上·彭州期中)已知向量,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【知识点】利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】根据题意 ,所以,即当且仅当x(x+1)=0,当且仅当x=0或x=-1,而“x=0或x=-1”是“x=0”的必要不充分条件,所以“”是“x=0”的必要不充分条件.
故答案为:B.
【分析】先求得的充要条件“x=0或x=-1”,然后根据必要不充分条件的定义求解即可.
6.(2023高三上·彭州期中) 2023年“三月三”期间,广西交通部门统计了2023年4月19日至4月25日的高速公路车流量(单位:万车次),并与2022年比较,得到同比增长率(同比增长率=(今年车流量-去年同期车流量)÷去年同期车流量×100%))数据,绘制了如图所示的统计图,则下列结论错误的是( )
A.2023年4月19日至4月25日的高速公路车流量的极差为23
B.2023年4月19日至4月25日的高速公路车流量的中位数为17
C.2023年4月19日至4月21日的高速公路车流量的标准差小于2023年4月23日至4月25日的高速公路车流量的标准差
D.2022年4月23日的高速公路车流量为20万车次
【答案】C
【知识点】众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差
【解析】【解答】 A、由题图知,2023年4月19日至4月25日的高速公路车流量的极差为25-2-23,A不符合题意;
B、易知2023年4月19日至4月25日的高速公路车流量的中位数为17,B不符合题意;
C、2023年4月19日至4月21日的高速公路车流量波动更大,C符合题意;
D、2023年4月23日的高速公路车流量为22万车次,同比增长率为10%,设2022年4月23日的高速公路车流量为x万车次,则×100%=10%,解得x=20,D不符合题意;
故答案为:C.
【分析】 通过计算得到选项AB正确;观察数据的波动情况,得到选项C错误;设2022年4月23日的高速公路车流量为x万车次,则×100%=10%,解得x=20,故D正确.
7.(2023高三上·彭州期中)已知函数,的部分图象如图所示,则( )
A. B. C.1 D.
【答案】D
【知识点】正弦函数的图象;由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式
【解析】【解答】由图象得,又,,即求得,
又由图象得,即 ,求得,,
.
故答案为:D.
【分析】由图象得,求出,再代入结合 ,求,进而得到函数解析式求解.
8.(2017·北京)根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N约为1080,则下列各数中与 最接近的是( )
(参考数据:lg3≈0.48)
A.1033 B.1053 C.1073 D.1093
【答案】D
【知识点】指数式与对数式的互化
【解析】【解答】解:由题意:M≈3361,N≈1080,
根据对数性质有:3=10lg3≈100.48,
∴M≈3361≈(100.48)361≈10173,
∴ ≈ =1093,
故本题选:D.
【分析】根据对数的性质:T= ,可得:3=10lg3≈100.48,代入M将M也化为10为底的指数形式,进而可得结果.
9.(2023高三上·彭州期中)已知双曲线的左 右焦点分别为,过斜率为的直线与的右支交于点,若线段与轴的交点恰为的中点,则的离心率为( )
A. B. C.2 D.3
【答案】D
【知识点】双曲线的简单性质
【解析】【解答】因为线段PF1与y轴的交点恰为PF1的中点,且O是F1F2的中点,由三角形中位线定理可得PF2⊥F1F2,由解得,则P(c,),而F1(-c,0),所以,即8ac=3c2-3a2,即3c2-8ac-3a2=0,由离心率e=,两边除以a2得3e2-8e-3=0,解得e=3或e=(舍去).
故答案为:D.
【分析】根据题意,求解P点坐标,根据直线PF1的斜率列方程,化简求得双曲线的离心率即可.
10.(2023高三上·彭州期中)已知定义在上的奇函数满足,当时,.若函数在区间上有5个零点,则实数m的取值范围是( )
A.[1,1.5) B.[1.5,2) C.[2,2.5) D.[2.5,3)
【答案】A
【知识点】奇函数与偶函数的性质;函数的周期性;对数函数的图象与性质;正弦函数的图象
【解析】【解答】定义在上的奇函数,,
,函数是周期为2的周期函数,
当时,,当时,,,,
画出和图象如下
由图象知的取值范围是 .
故答案为:A.
【分析】由奇函数得,,由得的周期为2,结合函数在的解析式画出大致图像,分析求解的取值范围 .
11.已知,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】函数单调性的性质;奇偶函数图象的对称性;一元二次不等式及其解法
【解析】【解答】,关于直线对称,
又 , , ,在上单调递增,
而 ,当时,,单调递增,当时,,单调递减,
要使 ,则,即,,求得.
故答案为:B.
【分析】由得关于直线对称,再对 求导判断其单调性 ,进而求 的解集.
12.(2021高三上·杨浦期中)已知 ,对任意 ,都存在 使得 成立,则下列 取值可能的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】正弦函数的性质
【解析】【解答】解:因为任意 ,都存在 使得 成立,所以 ,即
因为 , ,所以 ,所以 ,所以 是函数 的值域的子集,因为 ,则 ,
当 时, ,因为 , ,所以 ,故不满足条件;
当 时, ,因为 , ,所以 ,故 真包含于 ,故满足条件;
当 时, ,因为 , ,所以 ,故不满足条件;
当 时, ,因为 ,所以 ,故不满足条件;
故答案为:B
【分析】 由题意得出f (x)的值域,再求得函数的定义域,及θ的范围,再逐一分析四个选项即可得答案.
二、填空题
13.已知函数,则 .
【答案】
【知识点】函数的值
【解析】【解答】 .
故答案为:2.
【分析】根据函数解析式代入求解.
14.(2023高三上·彭州期中)已知数列满足,且,则 .
【答案】
【知识点】等比数列的通项公式
【解析】【解答】因为,所以数列是以1为首项,以2为公比的等比数列,所以an=a1qn-1=2n-1.
故答案为:.
【分析】根据等比数列的定义判断直接求解通项公式即可.
15.(2023高三上·彭州期中)抛物线有如下光学性质:过焦点的光线经抛物线反射后得到的光线平行于抛物线的对称轴;反之,平行于抛物线对称轴的入射光线经抛物线反射后必过抛物线的焦点.已知抛物线的焦点为,一条平行于轴的光线从点射出,经过抛物线上的点反射后,再经抛物线上的另一点射出,则 .
【答案】
【知识点】抛物线的标准方程;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】如图所示:
根据题意可得AB∥x轴,A(5,4),将y=4代入y2=4x得x=4,即B(4,4),又F(1,0),所以kBF=,故BC的方程为y=(x-1),联立y2=4x得4x2-17x+4=0,解得x=或x=4(此时C与B关于x轴对称,不符题意),所以C(,-1),所以.
故答案为:.
【分析】根据题意作图,求解B点坐标,进而求出直线BC方程,联立抛物线方程求得C点坐标,即可求解.
16.已知正数a,b满足(e为自然对数的底数),有下列三个关系式:
①②③
其中正确的是 (填序号).
【答案】①②③
【知识点】函数单调性的性质;指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则;利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】令,则,,在单调递增,
由 得,,
①,正确;②,正确;③,正确.
故答案为:①②③.
【分析】由 得,构造判断其单调性得,进而逐一分析.
三、解答题
17.(2023高三上·彭州期中)记的内角的对边分别为,已知.
(1)求A;
(2)若,,求的面积.
【答案】(1)解:因为,
由正弦定理得,
因为,可得,所以,即.
因为,所以.
(2)解法1:由正弦定理,所以,
可得,,
因为,,所以,
所以的面积为.
解法2:因为,且,
所以,
可得
,
所以,
因为,所以,可得,所以,
因此,所以,
因为,由余弦定理得,即,
解得,即,
所以的面积为.
【知识点】正弦定理;余弦定理
【解析】【分析】(1)根据题意,利用正弦定理化简得到,即,即可求解;
(2)解法1:利用正弦定理得到,,求解得到,进而求解△ABC面积即可;
解法2:根据题意求解得到,所以,利用余弦定理列方程求解得到,进而求解△ABC面积即可.
18.(2023高三上·彭州期中)如图,在四棱锥中,底面,分别为的中点.
(1)证明:平面;
(2)求三棱锥的体积.
【答案】(1)方法一:取的中点,连结(如图),
由分别为的中点及中位线定理得,
平面平面,
平面平面.
又平面,
平面平面.
平面,
平面.
方法二:取的中点,连结(如图),
由分别为的中点及中位线定理得,
平面平面,
平面.
,
,
平面平面,
平面.
又平面,
平面平面.
平面,
平面,
方法三:连结延长交的延长线于,连结,
,
,
又,
,
平面平面
平面
(2)方法一:底面,
,
又平面,
平面,
点到平面的距离为,
平面,
平面,
到平面等距,故三棱锥的高为2,
又,
;
方法二:由为的中点及体积的性质知:,
由底面及知:
,
,
,
.
方法三
连结,由得:,
,
,
在中,,由余弦定理得:,
即,
,
底面平面,
平面平面,
平面平面平面,
平面,
.
方法四:取的中点,连结,
由知:,
又,
四边形为正方形,
,
底面平面,
,
平面,
三棱锥的高为,
.
【知识点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定;直线与平面平行的性质;平面与平面平行的判定;平面与平面平行的性质;直线与平面垂直的判定;直线与平面垂直的性质
【解析】【分析】 (1)方法一:取的中点,连结, 通过证明,得到平面平面,再根据面面平行性质得到平面;
方法二:取的中点,连结, 通过证明,得到平面平面,再根据面面平行性质得到平面;
方法三:连结延长交的延长线于,连结,通过证明,再根据线面平行判定得到平面;
(2)方法一:;
方法二:由为的中点及体积的性质知:;
方法三:连结,通过证明平面,得;
方法四:取的中点,连结, 通过证明平面,得.
19.(2023高三上·彭州期中)某地区对某次考试成绩进行分析,随机抽取100名学生的A,B两门学科成绩作为样本.将他们的A学科成绩整理得到如图所示的频率分布直方图,且规定成绩不小于70分为良好.已知他们中B学科良好的有50人,两门学科均良好的有40人.
(1)根据所给数据,完成下面的列联表,并根据列联表,判断是否有95%的把握认为这次考试学生的A学科良好与B学科良好有关;
B学科良好 B学科不够良好 合计
A学科良好
A学科不够良好
合计
(2)为了进一步分析学生成绩,从A学科不够良好的学生中采用分层抽样的方法抽出6人,最后从这6人中随机选出2人进行访谈,求其中恰有1人为B学科良好的概率.
附:,其中.
0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001
2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828
【答案】(1)解:由直方图可得学科良好的人数为(人),
所以列联表如下:
B学科良好 B学科不够良好 合计
A学科良好 40 30 70
A学科不够良好 10 20 30
合计 50 50 100
假设:学科良好与学科良好无关,
可得,
所以有95%把握认为学科良好与学科良好有关.
(2)解:由题意知,学科不够良好的学生中,学科良好和不够良好的学生比为
所抽学科良好人数为2人,学科不够良好人数为4人,
记“其中恰有1人为学科良好”为事件,
设学科良好为,,学科不够良好分别为,,,,
则所有结果为:,共有15种,
事件包含的基本事件,共8种;
由古典概型的概率公式,可得概率为.
【知识点】分层抽样方法;频率分布直方图;独立性检验;独立性检验的应用;列举法计算基本事件数及事件发生的概率
【解析】【分析】 (1)根据频率分布直方图计算可得出学科良好的人数,进而得出2x2列联表,根据公式计算出的值,根据独立性检验即可得出结论;
(2)根据分层抽样得学科不够良好的学生中,所抽学科良好人数为2人,学科不够良好人数为4人,记“其中恰有1人为学科良好”为事件,利用列举法求解所有结果数,和事件包含的基本事件数,利用古典概型求出其概率.
20.(2023高三上·彭州期中)已知椭圆的左、右顶点分别为,点在椭圆上,且.
(1)求椭圆的方程;
(2)设椭圆的右焦点为,过点斜率不为0的直线交椭圆于两点,记直线与直线的斜率分别为,当时,求的面积.
【答案】(1)由题意知,
又,则,
,解得(负值舍去),
由在椭圆上及得,解得,
椭圆的方程为;
(2)由(1)知,右焦点为,
据题意设直线的方程为,
则,
于是由得,化简得(*)
由消去整理得,
,
由根与系数的关系得:,
代入(*)式得:,解得,
直线的方程为,
方法一:,
由求根公式与弦长公式得:,
设点到直线的距离为,则,
.
方法二:由题意可知,
代入消去得,
,
.
【知识点】椭圆的标准方程;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)利用点在椭圆上及数量积的坐标运算列方程求解即可;
(2)设直线方程,利用韦达定理求解直线方程,方法一:求出弦长及三角形的高即可求解面积,方法二:利用面积分割法求解面积.
21.(2023高三上·彭州期中)已知函数.
(1)当时,求函数在区间上的最大值;
(2)若存在极大值点,且,求的取值范围.
【答案】(1)当时,,
则,
当时,,
所以函数的在区间上单调递增,
即当时,函数在区间上的最大值为.
(2),
当时,令,得,
则 时,;时,,
所以函数仅有唯一极小值点,不合题意;
当时,令,得或,
若,即时,由(1)小题可知,不合题意;
若,即时,,;,,
所以函数的极大值点,则符合题意;
若,即时,,;,,
所以函数的极大值点,则,得;
综上所述,的取值范围为.
【知识点】函数的最大(小)值;利用导数研究函数的单调性;函数在某点取得极值的条件;利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)代入,对 求导,得到在单调性,从而求出其最大值;
(2)分,,和四种情况讨论,求出函数的单调区间和极值,再由极大值点,且,求出的取值范围.
22.(2023高三上·彭州期中)在平面直角坐标系中,曲线,曲线的参数方程为(为参数).以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求曲线的极坐标方程;
(2)在极坐标系中,射线与曲线分别交于两点(异于极点),求的长度.
【答案】(1)曲线,
所以曲线的极坐标方程为:,
曲线的参数方程为
所以曲线的普通方程为:,
所以曲线的极坐标方程为;
(2)曲线的极坐标方程为,
曲线的极坐标方程为,
射线与曲线分别交于两点,联立解得:
点的极坐标为,点的极坐标为,
.
【知识点】极坐标系;简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程
【解析】【分析】(1)根据曲线C1的普通方程求解极坐标方程,根据曲线C2的参数方程求得普通方程进而求解极坐标方程;
(2)联立射线与曲线C1、C2方程,求解A、B点的极坐标,即可求解的长度.
23.(2023高三上·彭州期中)已知.
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若对任意,不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)方法一:当时,,
①,无解;
②,解得;
③,解得;
综上:原不等式的解集为;
方法二:原不等式等价于:,
由绝对值的几何意义知的几何意义为:
数轴上实数对应的点到-2所对点的距离与其到原点的距离之差大于1,
又的解为,
原不等式的解集为;
(2)当时,,
原不等式等价于:,即,则,
,故,解得,
的取值范围为.
【知识点】其他不等式的解法
【解析】【分析】(1)方法一,利用绝对值的含义,分类讨论解不等式,即x≤2,-2<x≤0,x>0,最后求并集即可;方法二,利用绝对值的几何意义解绝对值不等式即可;
(2)将绝对值不等式恒成立问题转化为-(x+3)<ax<x+3,利用一次不等式恒成立法则列不等式关系求解即可.
1 / 1四川省成都市彭州市2023-2024学年高三上学期期中教学质量调研数学(文科)试题
一、单选题
1.(2023高三上·彭州期中)设集合,则( )
A. B.
C. D.
2.(2023高三上·彭州期中)在复平面内,复数对应的点的坐标是,则( )
A. B. C. D.
3.(2023高三上·彭州期中)已知命题,不是素数,则为( )
A.,是素数 B.,是素数
C.,是素数 D.,是素数
4.(2023高三上·彭州期中)已知等差数列的前项和为,则数列的公差为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.(2023高三上·彭州期中)已知向量,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
6.(2023高三上·彭州期中) 2023年“三月三”期间,广西交通部门统计了2023年4月19日至4月25日的高速公路车流量(单位:万车次),并与2022年比较,得到同比增长率(同比增长率=(今年车流量-去年同期车流量)÷去年同期车流量×100%))数据,绘制了如图所示的统计图,则下列结论错误的是( )
A.2023年4月19日至4月25日的高速公路车流量的极差为23
B.2023年4月19日至4月25日的高速公路车流量的中位数为17
C.2023年4月19日至4月21日的高速公路车流量的标准差小于2023年4月23日至4月25日的高速公路车流量的标准差
D.2022年4月23日的高速公路车流量为20万车次
7.(2023高三上·彭州期中)已知函数,的部分图象如图所示,则( )
A. B. C.1 D.
8.(2017·北京)根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N约为1080,则下列各数中与 最接近的是( )
(参考数据:lg3≈0.48)
A.1033 B.1053 C.1073 D.1093
9.(2023高三上·彭州期中)已知双曲线的左 右焦点分别为,过斜率为的直线与的右支交于点,若线段与轴的交点恰为的中点,则的离心率为( )
A. B. C.2 D.3
10.(2023高三上·彭州期中)已知定义在上的奇函数满足,当时,.若函数在区间上有5个零点,则实数m的取值范围是( )
A.[1,1.5) B.[1.5,2) C.[2,2.5) D.[2.5,3)
11.已知,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
12.(2021高三上·杨浦期中)已知 ,对任意 ,都存在 使得 成立,则下列 取值可能的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
13.已知函数,则 .
14.(2023高三上·彭州期中)已知数列满足,且,则 .
15.(2023高三上·彭州期中)抛物线有如下光学性质:过焦点的光线经抛物线反射后得到的光线平行于抛物线的对称轴;反之,平行于抛物线对称轴的入射光线经抛物线反射后必过抛物线的焦点.已知抛物线的焦点为,一条平行于轴的光线从点射出,经过抛物线上的点反射后,再经抛物线上的另一点射出,则 .
16.已知正数a,b满足(e为自然对数的底数),有下列三个关系式:
①②③
其中正确的是 (填序号).
三、解答题
17.(2023高三上·彭州期中)记的内角的对边分别为,已知.
(1)求A;
(2)若,,求的面积.
18.(2023高三上·彭州期中)如图,在四棱锥中,底面,分别为的中点.
(1)证明:平面;
(2)求三棱锥的体积.
19.(2023高三上·彭州期中)某地区对某次考试成绩进行分析,随机抽取100名学生的A,B两门学科成绩作为样本.将他们的A学科成绩整理得到如图所示的频率分布直方图,且规定成绩不小于70分为良好.已知他们中B学科良好的有50人,两门学科均良好的有40人.
(1)根据所给数据,完成下面的列联表,并根据列联表,判断是否有95%的把握认为这次考试学生的A学科良好与B学科良好有关;
B学科良好 B学科不够良好 合计
A学科良好
A学科不够良好
合计
(2)为了进一步分析学生成绩,从A学科不够良好的学生中采用分层抽样的方法抽出6人,最后从这6人中随机选出2人进行访谈,求其中恰有1人为B学科良好的概率.
附:,其中.
0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001
2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828
20.(2023高三上·彭州期中)已知椭圆的左、右顶点分别为,点在椭圆上,且.
(1)求椭圆的方程;
(2)设椭圆的右焦点为,过点斜率不为0的直线交椭圆于两点,记直线与直线的斜率分别为,当时,求的面积.
21.(2023高三上·彭州期中)已知函数.
(1)当时,求函数在区间上的最大值;
(2)若存在极大值点,且,求的取值范围.
22.(2023高三上·彭州期中)在平面直角坐标系中,曲线,曲线的参数方程为(为参数).以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求曲线的极坐标方程;
(2)在极坐标系中,射线与曲线分别交于两点(异于极点),求的长度.
23.(2023高三上·彭州期中)已知.
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若对任意,不等式恒成立,求的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】A∪B={1,3,4,5}, .
故答案为:A.
【分析】根据并集、补集运算求解即可.
2.【答案】A
【知识点】复数代数形式的混合运算;共轭复数
【解析】【解答】根据题意,z=-1+i, .
故答案为:A.
【分析】根据复数的几何意义确定复数z,利用共轭复数的概念和复数的运算即可求解.
3.【答案】D
【知识点】命题的否定
【解析】【解答】根据题意,命题,不是素数,则,是素数.
故答案为:D.
【分析】根据全称命题和特称命题的关系求解即可.
4.【答案】B
【知识点】等差数列概念与表示
【解析】【解答】根据题意,设等差数列的公差为d,若,即,所以d=2.
故答案为:B.
【分析】根据题意,设等差数列的公差为d,结合等差数列前n项和公式求解即可.
5.【答案】B
【知识点】利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】根据题意 ,所以,即当且仅当x(x+1)=0,当且仅当x=0或x=-1,而“x=0或x=-1”是“x=0”的必要不充分条件,所以“”是“x=0”的必要不充分条件.
故答案为:B.
【分析】先求得的充要条件“x=0或x=-1”,然后根据必要不充分条件的定义求解即可.
6.【答案】C
【知识点】众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差
【解析】【解答】 A、由题图知,2023年4月19日至4月25日的高速公路车流量的极差为25-2-23,A不符合题意;
B、易知2023年4月19日至4月25日的高速公路车流量的中位数为17,B不符合题意;
C、2023年4月19日至4月21日的高速公路车流量波动更大,C符合题意;
D、2023年4月23日的高速公路车流量为22万车次,同比增长率为10%,设2022年4月23日的高速公路车流量为x万车次,则×100%=10%,解得x=20,D不符合题意;
故答案为:C.
【分析】 通过计算得到选项AB正确;观察数据的波动情况,得到选项C错误;设2022年4月23日的高速公路车流量为x万车次,则×100%=10%,解得x=20,故D正确.
7.【答案】D
【知识点】正弦函数的图象;由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式
【解析】【解答】由图象得,又,,即求得,
又由图象得,即 ,求得,,
.
故答案为:D.
【分析】由图象得,求出,再代入结合 ,求,进而得到函数解析式求解.
8.【答案】D
【知识点】指数式与对数式的互化
【解析】【解答】解:由题意:M≈3361,N≈1080,
根据对数性质有:3=10lg3≈100.48,
∴M≈3361≈(100.48)361≈10173,
∴ ≈ =1093,
故本题选:D.
【分析】根据对数的性质:T= ,可得:3=10lg3≈100.48,代入M将M也化为10为底的指数形式,进而可得结果.
9.【答案】D
【知识点】双曲线的简单性质
【解析】【解答】因为线段PF1与y轴的交点恰为PF1的中点,且O是F1F2的中点,由三角形中位线定理可得PF2⊥F1F2,由解得,则P(c,),而F1(-c,0),所以,即8ac=3c2-3a2,即3c2-8ac-3a2=0,由离心率e=,两边除以a2得3e2-8e-3=0,解得e=3或e=(舍去).
故答案为:D.
【分析】根据题意,求解P点坐标,根据直线PF1的斜率列方程,化简求得双曲线的离心率即可.
10.【答案】A
【知识点】奇函数与偶函数的性质;函数的周期性;对数函数的图象与性质;正弦函数的图象
【解析】【解答】定义在上的奇函数,,
,函数是周期为2的周期函数,
当时,,当时,,,,
画出和图象如下
由图象知的取值范围是 .
故答案为:A.
【分析】由奇函数得,,由得的周期为2,结合函数在的解析式画出大致图像,分析求解的取值范围 .
11.【答案】B
【知识点】函数单调性的性质;奇偶函数图象的对称性;一元二次不等式及其解法
【解析】【解答】,关于直线对称,
又 , , ,在上单调递增,
而 ,当时,,单调递增,当时,,单调递减,
要使 ,则,即,,求得.
故答案为:B.
【分析】由得关于直线对称,再对 求导判断其单调性 ,进而求 的解集.
12.【答案】B
【知识点】正弦函数的性质
【解析】【解答】解:因为任意 ,都存在 使得 成立,所以 ,即
因为 , ,所以 ,所以 ,所以 是函数 的值域的子集,因为 ,则 ,
当 时, ,因为 , ,所以 ,故不满足条件;
当 时, ,因为 , ,所以 ,故 真包含于 ,故满足条件;
当 时, ,因为 , ,所以 ,故不满足条件;
当 时, ,因为 ,所以 ,故不满足条件;
故答案为:B
【分析】 由题意得出f (x)的值域,再求得函数的定义域,及θ的范围,再逐一分析四个选项即可得答案.
13.【答案】
【知识点】函数的值
【解析】【解答】 .
故答案为:2.
【分析】根据函数解析式代入求解.
14.【答案】
【知识点】等比数列的通项公式
【解析】【解答】因为,所以数列是以1为首项,以2为公比的等比数列,所以an=a1qn-1=2n-1.
故答案为:.
【分析】根据等比数列的定义判断直接求解通项公式即可.
15.【答案】
【知识点】抛物线的标准方程;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】如图所示:
根据题意可得AB∥x轴,A(5,4),将y=4代入y2=4x得x=4,即B(4,4),又F(1,0),所以kBF=,故BC的方程为y=(x-1),联立y2=4x得4x2-17x+4=0,解得x=或x=4(此时C与B关于x轴对称,不符题意),所以C(,-1),所以.
故答案为:.
【分析】根据题意作图,求解B点坐标,进而求出直线BC方程,联立抛物线方程求得C点坐标,即可求解.
16.【答案】①②③
【知识点】函数单调性的性质;指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则;利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】令,则,,在单调递增,
由 得,,
①,正确;②,正确;③,正确.
故答案为:①②③.
【分析】由 得,构造判断其单调性得,进而逐一分析.
17.【答案】(1)解:因为,
由正弦定理得,
因为,可得,所以,即.
因为,所以.
(2)解法1:由正弦定理,所以,
可得,,
因为,,所以,
所以的面积为.
解法2:因为,且,
所以,
可得
,
所以,
因为,所以,可得,所以,
因此,所以,
因为,由余弦定理得,即,
解得,即,
所以的面积为.
【知识点】正弦定理;余弦定理
【解析】【分析】(1)根据题意,利用正弦定理化简得到,即,即可求解;
(2)解法1:利用正弦定理得到,,求解得到,进而求解△ABC面积即可;
解法2:根据题意求解得到,所以,利用余弦定理列方程求解得到,进而求解△ABC面积即可.
18.【答案】(1)方法一:取的中点,连结(如图),
由分别为的中点及中位线定理得,
平面平面,
平面平面.
又平面,
平面平面.
平面,
平面.
方法二:取的中点,连结(如图),
由分别为的中点及中位线定理得,
平面平面,
平面.
,
,
平面平面,
平面.
又平面,
平面平面.
平面,
平面,
方法三:连结延长交的延长线于,连结,
,
,
又,
,
平面平面
平面
(2)方法一:底面,
,
又平面,
平面,
点到平面的距离为,
平面,
平面,
到平面等距,故三棱锥的高为2,
又,
;
方法二:由为的中点及体积的性质知:,
由底面及知:
,
,
,
.
方法三
连结,由得:,
,
,
在中,,由余弦定理得:,
即,
,
底面平面,
平面平面,
平面平面平面,
平面,
.
方法四:取的中点,连结,
由知:,
又,
四边形为正方形,
,
底面平面,
,
平面,
三棱锥的高为,
.
【知识点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定;直线与平面平行的性质;平面与平面平行的判定;平面与平面平行的性质;直线与平面垂直的判定;直线与平面垂直的性质
【解析】【分析】 (1)方法一:取的中点,连结, 通过证明,得到平面平面,再根据面面平行性质得到平面;
方法二:取的中点,连结, 通过证明,得到平面平面,再根据面面平行性质得到平面;
方法三:连结延长交的延长线于,连结,通过证明,再根据线面平行判定得到平面;
(2)方法一:;
方法二:由为的中点及体积的性质知:;
方法三:连结,通过证明平面,得;
方法四:取的中点,连结, 通过证明平面,得.
19.【答案】(1)解:由直方图可得学科良好的人数为(人),
所以列联表如下:
B学科良好 B学科不够良好 合计
A学科良好 40 30 70
A学科不够良好 10 20 30
合计 50 50 100
假设:学科良好与学科良好无关,
可得,
所以有95%把握认为学科良好与学科良好有关.
(2)解:由题意知,学科不够良好的学生中,学科良好和不够良好的学生比为
所抽学科良好人数为2人,学科不够良好人数为4人,
记“其中恰有1人为学科良好”为事件,
设学科良好为,,学科不够良好分别为,,,,
则所有结果为:,共有15种,
事件包含的基本事件,共8种;
由古典概型的概率公式,可得概率为.
【知识点】分层抽样方法;频率分布直方图;独立性检验;独立性检验的应用;列举法计算基本事件数及事件发生的概率
【解析】【分析】 (1)根据频率分布直方图计算可得出学科良好的人数,进而得出2x2列联表,根据公式计算出的值,根据独立性检验即可得出结论;
(2)根据分层抽样得学科不够良好的学生中,所抽学科良好人数为2人,学科不够良好人数为4人,记“其中恰有1人为学科良好”为事件,利用列举法求解所有结果数,和事件包含的基本事件数,利用古典概型求出其概率.
20.【答案】(1)由题意知,
又,则,
,解得(负值舍去),
由在椭圆上及得,解得,
椭圆的方程为;
(2)由(1)知,右焦点为,
据题意设直线的方程为,
则,
于是由得,化简得(*)
由消去整理得,
,
由根与系数的关系得:,
代入(*)式得:,解得,
直线的方程为,
方法一:,
由求根公式与弦长公式得:,
设点到直线的距离为,则,
.
方法二:由题意可知,
代入消去得,
,
.
【知识点】椭圆的标准方程;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)利用点在椭圆上及数量积的坐标运算列方程求解即可;
(2)设直线方程,利用韦达定理求解直线方程,方法一:求出弦长及三角形的高即可求解面积,方法二:利用面积分割法求解面积.
21.【答案】(1)当时,,
则,
当时,,
所以函数的在区间上单调递增,
即当时,函数在区间上的最大值为.
(2),
当时,令,得,
则 时,;时,,
所以函数仅有唯一极小值点,不合题意;
当时,令,得或,
若,即时,由(1)小题可知,不合题意;
若,即时,,;,,
所以函数的极大值点,则符合题意;
若,即时,,;,,
所以函数的极大值点,则,得;
综上所述,的取值范围为.
【知识点】函数的最大(小)值;利用导数研究函数的单调性;函数在某点取得极值的条件;利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)代入,对 求导,得到在单调性,从而求出其最大值;
(2)分,,和四种情况讨论,求出函数的单调区间和极值,再由极大值点,且,求出的取值范围.
22.【答案】(1)曲线,
所以曲线的极坐标方程为:,
曲线的参数方程为
所以曲线的普通方程为:,
所以曲线的极坐标方程为;
(2)曲线的极坐标方程为,
曲线的极坐标方程为,
射线与曲线分别交于两点,联立解得:
点的极坐标为,点的极坐标为,
.
【知识点】极坐标系;简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程
【解析】【分析】(1)根据曲线C1的普通方程求解极坐标方程,根据曲线C2的参数方程求得普通方程进而求解极坐标方程;
(2)联立射线与曲线C1、C2方程,求解A、B点的极坐标,即可求解的长度.
23.【答案】(1)方法一:当时,,
①,无解;
②,解得;
③,解得;
综上:原不等式的解集为;
方法二:原不等式等价于:,
由绝对值的几何意义知的几何意义为:
数轴上实数对应的点到-2所对点的距离与其到原点的距离之差大于1,
又的解为,
原不等式的解集为;
(2)当时,,
原不等式等价于:,即,则,
,故,解得,
的取值范围为.
【知识点】其他不等式的解法
【解析】【分析】(1)方法一,利用绝对值的含义,分类讨论解不等式,即x≤2,-2<x≤0,x>0,最后求并集即可;方法二,利用绝对值的几何意义解绝对值不等式即可;
(2)将绝对值不等式恒成立问题转化为-(x+3)<ax<x+3,利用一次不等式恒成立法则列不等式关系求解即可.
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