长安区2024届高三第一次联考
数学(理科)试题
注意事项:
1.本试题共4页,满分150分,时间120分钟.
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上.
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收.
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.已知函数则( )
A. B. C. D.2
3.著名的欧拉公式是,则在复平面内的( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
4.已知向量,若不超过3,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
5.某班学生每天完成数学作业所需的时间的频率分布直方图如右图,为响应国家减负政策,若每天作业布置量在此基础上减少5分钟,则减负后完成作业的时间的说法中正确的是( )
(第5题图)
A.减负后完成作业的时间的标准差减少25
B.减负后完成作业的时间的方差减少25
C.减负后完成作业的时间在60分钟以上的概率为
D.减负后完成作业的时间的中位数为25
6.等比数列满足,则( )
A.30 B.62 C.126 D.254
7.已知,则( )
A. B. C. D.
8.唐代诗人李颀的诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”,诗中隐含着一个有趣的数学问题——“将军饮马”问题,即将军在观望烽火之后从山脚下某处出发,先到河边饮马后再回到军营,怎样走才能使总路程最短?在平面直角坐标系中,设军营所在的位置为.若将军从山脚下的点处出发,河岸线所在直线方程为,则“将军饮马”的最短总路程为( )
A. B. C. D.
9.在三角形中,内角的对边分别为,已知,则的面积为( )
A. B. C. D.
10.从直角三角形顶点中任取两个顶点构成向量,在这些向量中任取两个不同的向量进行数量积运算,则数量积为0的概率为( )
A. B. C. D.
11.已知函数,若满足,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
12.已知农历每月的第天的月相外边缘近似为椭圆的一半,方程为,其中为常数.根据以上信息,下列说法中正确的有( )
①农历每月第天和第天的月相外边缘形状相同;
②月相外边缘上的点到椭圆焦点的距离的最大值为;
③月相外边缘的离心率第8天时取最大值;
④农历初六至初八的月相外边缘离心率在区间内.
A.①③ B.②④ C.①② D.③④
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.双曲线的渐近线相互垂直,则双曲线的离心率为______.
14.若实数满足,则展开式中常数项为______.
15.一个正四棱柱底面边长为2,高为,上底面对角线交点与下底面四个顶点构成几何体的内切球表面积为______.
16.若有两个零点,则的取值范围是______.
三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.
(一)必考题:共60分.
17.(本小题满分12分)
体育强则中国强,体育承载着国家强盛、民族振兴的梦想.某学校从参加体育知识竞赛的学生中抽出200名,将其成绩(均为整数)整理后画出的频率分布直方图如图所示,根据图形,回答下列问题.
(第17题图)
(1)求;
(2)估计这次体育知识竞赛成绩的众数、平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);
(3)在抽出的200位学生中,若规定分数不低于80分的学生为获奖学生,已知这200名学生中男生与女生人数相同,男生中有20人获奖,请补充列联表,并判断是否有的把握认为“体育知识竞赛是否获奖与性别有关”.
男生 女生 合计
获奖 20
未获奖
合计
附:,其中.
0.05 0.010 0.005 0.001
3.841 6.635 7.879 10.828
18.(本小题满分12分)
图1所示的是等腰梯形于点,现将沿直线折起到的位置,连接,形成一个四棱锥,如图2所示.
(第18题图)
(1)若平面平面,求证:;
(2)求证:平面平面;
(3)若二面角的大小为,求直线与平面夹角的正弦值.
19.(本小题满分12分)
已知数列的前项和为,且满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
20.(本小题满分12分)
在平面直角坐标系中,已知点,点P为平面内一动点,线段PA的中点为M,点M到轴的距离等于,点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)已知点,曲线上异于点的两点满足与斜率之和为4,求点到直线EF距离的最大值.
21.(本小题满分12分)
已知函数.
(1)当时,求函数在处的切线方程;
(2)若不等式恒成立,求实数的取值范围.
(二)选考题:共10分.考生从22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.
22.(本小题满分10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】
在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程是.
(1)求曲线的普通方程和直线的直角坐标方程;
(2)设点为曲线上的任意一点,直线交轴,轴于两点,求面积的最大值.
23.(本小题满分10分)【选修4-5:不等式选讲】
已知函数.
(1)解不等式;
(2)设函数的最小值为,正数满足,证明:.