5月20日桂林国龙外国语学校2024届高三高考适应性考试
数学试卷
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40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.等差数列前三项最大的一项是1,公差满足,则( )
A. B. C. D.
2.复数,复数使得,则复数的共轭复数的模的最小值为( )
A.1 B. C. D.
3.把数字1,2,3,4,5,6任意顺序排成一排,则其中成等比数列的几个数互不相邻的概率为( )
A. B. C. D.
4.已知定义域为的函数是奇函数,且,则( )
A.0 B.1 C.2 D.3
5.已知函数(,),且,当取最小的可能值时,( )
A. B. C. D.
6.已知,为异面直线,直线与,都垂直,则下列说法不正确的是( )
A.若平面,则,
B.存在平面,使得,,
C.有且只有一对互相平行的平面和,其中,
D.至少存在两对互相垂直的平面和,其中,
7.数学中,悬链线指的是一种曲线,是两端固定的一条(粗细与质量分布)均匀、柔软(不能伸长)的链条,在重力的作用下所具有的曲线形状,它被广泛应用到现实生活中,比如计算山脉的形状、婲述星系的形态、研究植物的生长等等.在合适的坐标系中,这类曲线可用函数(其中,为非零常数,)来表示,当取到最小值为2时,下列说法正确的是( )
A.此时 B.此时的最小值为2
C.此时的最小值为2 D.此时的最小值为0
8.已知,是椭圆与双曲线的公共焦点,是它们的一个公共点,且,的垂直平分线经过点,若椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,则的最小值是( )
A.2 B. C.6 D.
二、选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.已知集合,,则有( )
A. B. C. D.
10.掷骰子5次,分别记录每次骰子出现的点数,根据这5次的统计结果,下列选项中有可能出现点数1的是( )
A.中位数:3,众数:2 B.平均数:4,中位数:5
C.极差:4,平均数:2 D.平均数:4,众数:5
11.已知定义在的函数满足:①对恒有;②对任意的正数,恒有.则下列结论中正确的有( )
A.
B.过点的切线方程;
C.对,不等式恒成立;
D.若为函数的极值点,则;
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分;第13题第一个空2分,第二个空3分)
12.二项式的展开式中前三项的系数和为,则_________;
13.直线:与轴交于点,与圆:交于、两点,则_________;若,其中为坐标原点,为圆的圆心,则_________.
14.正方体的棱长为2,为棱的中点,以为轴旋转一周,则得到的旋转体的内接圆柱的侧面积的最大值是_________;
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(满分13分)已知的内角,,所对的边分别为,,,,.
(1)求的大小;
(2)请在下列三个条件中选择一个作为已知条件,使存在,并解决问题:
为内一点,的延长线交于点,求的面积.
①为的外心,;
②为的垂心,;
③为的内心,.
16.(满分15分)
在三棱台中,底面是等边三角形,侧面是等腰梯形,是的中点,是两异面直线和的公垂线,且,.
(1)证明:侧面平面;
(2)若,且与平面之间的距离为1,求二面角的正切值.
17.(满分15分)
在平面直角坐标系中,点,,四边形的对角线交于点,且,,记动点的轨迹为.
(1)求的方程;
(2)过点的直线与交于,两点,直线与的另一个交点为,直线与的另一个交点为,试判断、、三点是否共线?说明理由.
18.(满分17分)
已知函数,.
(1)若的最小值为0,求;
(2)设函数,若是增函数,求的取值范围.
19.(满分17分)
某单位有10000名职工,想通过验血的方法筛查出某种细菌感染性疾病.抽样化验显示,当前携带该细菌的人约占,若逐个化验需化验10000次.统计专家提出了一种化验方法:随机按人一组进行分组,将各组个人的血液混合在一起化验,若混合血样呈阴性,则这个人的血样全部阴性;若混合血样呈阳性,则说明其中至少有一人的血样呈阳性,就需对每个人再分别化验一次.
(1)若每人单独化验一次花费10元,个人混合化验一次花费元.问为何值时,化验费用的数学期望最小?(注:当时,)
(2)该疾病主要是通过人与人之间进行传播,感染人群年龄大多数是40岁以上.细菌进入人体后有潜伏期.潜伏期是指病原体侵入人体至最早出现临床症状的这段时间.潜伏期越长,感染给他人的可能性越高.现对已发现的90个病例的潜伏期(单位:天)进行调查,统计发现潜伏期的平均数为7.2,方差为.如果认为超过8天的潜伏期属于“长潜伏期”,按照年龄统计样本,得到下面的列联表:
年龄/人数 长期潜伏 非长期潜伏
40岁以上 15 50
40岁及40岁以下 10 15
①是否有的把握认为“长期潜伏”与年龄有关?
②假设潜伏期服从正态分布,其中近似为样本平均数,近似为样本方差.为防止该疾病的传播,现要求感染者的密接者居家观察14天,请用概率的知识解释其合理性.
附:,
0.1 0.05 0.010
2.706 3.841 6.635
若,则,,.
桂林国龙外国语学校2024届高三5月高考适应性考试
数学试卷参考答案
一、选择题(每小题5分)
BDBA DACB
7.C
【详解】函数,,为非零常数,,,由取到最小值为2,得,,
对于A,,则,当且仅当,
即时取等号,此时,,A错误;
对于B,,当且仅当取等号,B错误;
对于C,,当且仅当取等号,C正确;
对于D,,当且仅当取等号,D错误.
故选:C
8.B
【详解】由条件知
由椭圆定义得,所以;
由双曲线定义知:,所以;
故,所以
所以
故选:B
二、多选题
BC BCD ACD
10.BCD
对于A,中位数是3,则这5个数从小到大排列后,第3个数是3,第1、2个数是2才能使众数为2,故第1个数不是1,故A不正确,
对于B,有可能出现点数1,例如1,2,5,6,6;
对于C,有可能出现点数1,例如1,1,1,2,5;
对于D,有可能出现点数1,例如1,4,5,5,5;
故选BCD.
11.ACD[由条件①结合导数的运算法则可设,再由条件②,求得,选项A,B易判断;对C,构造函数,利用导数证明即可;对D,利用导数判断极值点的范围,即可得证.
恒有,,
可设(其中为常数),
又对任意的正数,恒有,
对任意的正数,恒有,
,
,,即,
对于A,由上式可得,故A正确;
对于B,,设切点为,则切线斜率为,
,化简得,解得,
所以点就是切点,所以切线方程为,故B错误;
对于C,令,,则,
令,可得,,可得,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
,,对恒成立,故C正确;
对于D,设,
在上单调递增,且,,
所以使在上单调递减,在上单调递增,
为函数的极小值点且满足,,
,故D正确.]
三、填空题
或; 8,;
四、解答题
15.(1). (2)
【详解】(1)在中,由余弦定理得,
又因为,,
所以,整理得.
在中,由余弦定理得,所以,
即,
又因为,所以.
(2)选①,
设的外接圆半径为,则在中,由正弦定理得,即,
因为为外心,所以,与盾,故不能选①.
选②,
因为为的垂心,所以,
又,所以在中,,
同理可得,
又因为,所以,
即,
又因为在中,,
所以,因此,
故,为方程两根,即,
因为,,所以,所以为等边三角形,
所以.
选③,
因为为的内心,所以,
由,得,
因为,所以,即,
由(1)可得,即,所以,
即,又因为,所以,
所以.
16.(1)见解析 (2)
【详解】:证明:(1)因为是两异面直线与的公垂线
所以,
又是等边三角形,是的中点,所以
所以平面
又平面,所以,所以平面
又平面,所以侧面平面;
(2)因为,所以四边形是平行四边形
所以,且,由(1)知平面
所以线段的长为直线与平面的距离,即
在平面内,过作直线于,连
则,为二面角的平面角;
因为,,所以,
所以,
故所求二面角的正切值为
17(15分)
(1)如图1,因为,所以,
因为,所以,
又,所以,所以,
所以,
所以点的轨迹是以,为焦点,实轴长为4的双曲线的右支(不含点).
又,,故,,
所以的方程为.
(2),,三点共线,理由如下:
如图2,设,,,,直线的方程为,则,故.
由得,
所以,,
所以,
所以,
同理可得,,
,
,
因为,,三点共线,所以,
所以,所以,,三点共线.
18.(1) (2)
【详解】(1)因为,,所以,
又的最小值为0,所以为的一个极值点,
又因为,所以,解得,
检验:当时,,,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
故,满足题意,
综上,.
(2)因为函数是增函数,
所以,
即,
令,则,
所以方程有解,
由(1)可知,,当且仅当时,等号成立,
所以,当且仅当时,等号成立,
所以当时,,当且仅当时,等号成立,
所以,解得,所以的取值范围为.
19.(1)
(2)①是;②答案见解析
【详解】(1)要使化验费用的数学期望最小,只需每个人的化验费用期望最小.
设每人的化验费用为元,若混合血样呈阴性,
则,若混合血样是阳性,则,
所以,,
每位职工的化验费用为:,
当且仅当,即时取等号,
故时,每位职工化验费用的期望最小.
(2)(i)零假设为:“长期潜伏”与年龄无关.
根据列联表中的数据,经计算得到,,
根据小概率值的独立性检验,没有充分证据推断不成立,
因此可以认为“长期潜伏”与年龄无关.
(ii)若潜伏期,
由,
得知潜伏期超过14天的概率很低,因此隔离14天是合理的.