四川省乐山市草堂高级中学2024届高三上学期1月月考数学(文)试题
1.(2024高三上·乐山月考)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:由集合,
则.
故选:B.
【分析】先求出集合,再根据交集的定义及运算,即可得解.
2.(2024高三上·乐山月考)复数,则( )
A.1 B. C.2 D.4
【答案】C
【知识点】复数代数形式的混合运算;复数的模
【解析】【解答】因为复数,
则
故答案为:C.
【分析】利用已知条件结合复数的混合运算法则,进而得出复数z,再结合复数求模公式得出复数z的模。
3.(2024高三上·乐山月考)已知向量,则( )
A.10 B.18 C. D.
【答案】A
【知识点】平面向量数量积的坐标表示
【解析】【解答】解:因为向量,
所以,
故选:A.
【分析】根据平面向量的坐标运算法则,以及向量的数量积的坐标运算法则,准确计算,即可求解.
4.(2024高三上·乐山月考)已知命题,则为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】命题的否定
【解析】【解答】解:因为命题,
则为:,
故选:D.
【分析】根据特称量词命题的否定是全称量词命题,准确改写,即可求解.
5.(2024高三上·乐山月考)甲、乙两人进行了10轮的投篮练习,每轮各投10个,现将两人每轮投中的个数制成如下折线图:
下列说法正确的是( )
A.甲投中个数的平均数比乙投中个数的平均数小
B.甲投中个数的中位数比乙投中个数的中位数小
C.甲投中个数的标准差比乙投中个数的标准差小
D.甲投中个数的极差比乙投中个数的极差大
【答案】C
【知识点】用样本的数字特征估计总体的数字特征;用样本估计总体的取值规律
【解析】【解答】解:甲的数据:,乙的数据:,
A.甲投中个数的平均数为,
乙投中个数的平均数为,故错误;
B. 甲的数据从小到大排序为:,则中位数为,
乙的数据从小到大排序为:,则中位数为,故错误;
C. 由折线图知:甲的波动相对乙的波动较小,所以甲投中个数的标准差比乙投中个数的标准差小,故正确;
D.甲投中个数的极差为10-6=4,乙投中个数的极差为:10-3=7,故错误,
故选:C.
【分析】利用平均数公式,可判定A错误;利用中位数定义及计算,可判定B错误;根据折线图的波动性,可判定C正确;利用极差的定义及计算方法,可判定D错误.
6.(2024高三上·乐山月考)执行如图所示的程序框图,若输入的值为2023,则输出的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】循环结构
【解析】【解答】解:根据给定的程序框图,可得:第1次循环:;
第2次循环:;
第3次循环:;
由以上可知,第次循环:;
当时,一直循环,所以由,且,解得;
因此,第506次循环:,即,
则,输出.
故选:D.
【分析】根据程序框图的循环结构,逐项循环一次值减少,结合判定条件,即可求解.
7.(2024高三上·乐山月考)已知数列是等差数列,数列是等比数列,若,则( )
A.2 B. C. D.
【答案】C
【知识点】等差数列的性质;等比数列的性质
【解析】【解答】由题意,可得,解得,
所以.
故选:C.
【分析】根据题意,列出方程组,求得得到值,结合等差、等比数列的性质进行求解,即可得到答案.
8.(2024高三上·乐山月考)已知为双曲线的左、右焦点,点在上,若,的面积为,则的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】双曲线的定义;双曲线的简单性质;正弦定理的应用;三角形中的几何计算
【解析】【解答】解:因为,所以,
又因为点在上,所以,
即,所以,
在中,由正弦定理得,
所以,
又,所以,故,
则,所以,
则,所以,
所以,
所以的方程为.
故选:B.
【分析】先根据双曲线的定义求出,在中,利用正弦定理求出,再根据三角形的面积公式求出,利用勾股定理可求得,进而可求出答案.
9.(2024高三上·乐山月考)若直线与曲线相切,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】导数的几何意义;导数的四则运算
【解析】【解答】解:设切点为,则由题意可知,
所以.
故选:C.
【分析】根据题意,结合导数的几何意义进行计算,即可求解.
10.(2024高三上·乐山月考)函数的图象经过点,将该函数的图象向右平移个单位长度后,所得函数图象关于原点对称,则的最小值是( )
A. B. C.3 D.
【答案】A
【知识点】正弦函数的性质;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
【解析】【解答】解:因为函数的图象经过点,
所以,
又,所以,
将的图象向右平移个单位长度后,
所得函数图象的解析式为,
因为的函数图象关于原点对称,
所以,得,
因为,所以当时,取得最小值.
故选:A.
【分析】根据题意,利用,求得,再根据平移变换求出平移后的解析式,然后根据对称性,列出方程,即可求解.
11.(2024高三上·乐山月考)在正方体中,下列结论正确的是( )
A.与所成的角为 B.与所成的角为
C.与所成的角为 D.与所成的角为
【答案】A
【知识点】异面直线及其所成的角
【解析】【解答】如图所示,正方体中,设其棱长为1,
易知直线与直线平行,所以与所成的角即为与所成的角,
即为,而三角形为正三角形,所以,所以A正确;
同理与平行,与所成的角即为与所成角,即为,三角形为正三角形,所以,所以C错误;
因为,,,平面,平面,
所以平面,所以与所成的角即为,则B错误;
因为与平行,所以与所成角与与所成的角相等,
即为,三角形中,,,
所以不为,则D错误;
故选:A.
【分析】根据题意,结合正方体的几何结构特征,以及异面直线所成角的定义及计算方法,逐项判定,即可求解.
12.(2024高三上·乐山月考)已知为坐标原点,是椭圆的左、右焦点,分别为的左、右顶点.为上一点,且轴,直线与轴交于点,直线与交于点,直线与轴交于点.若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】椭圆的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】不妨令点P在第一象限,设
因为,在中,则则所以,
在中,则则所以,
在中,则,则所以,
因为,所以所以,所以椭圆C的离心率为.
故答案为:B.
【分析】根据,分别在三角形,,中,利用相似三角形对应边成比例求出再根据得出a,c的关系式,再结合椭圆离心率公式变形得出椭圆C的离心率的值。
13.(2024高三上·乐山月考)已知函数为偶函数,则实数 .
【答案】
【知识点】函数的奇偶性;正弦函数的性质
【解析】【解答】解:函数的定义域是,定义域关于原点对称;
,
由于为偶函数,
得到恒成立;
即对于恒成立,
所以.
故答案是:.
【分析】根据题,利用偶函数的定义,得出方程是恒等式,进而求参数值,即可得到答案.
14.(2024高三上·乐山月考)已知实数满足,则的最大值为 .
【答案】11
【知识点】简单线性规划
【解析】【解答】解:由约束条件,画出可行域,如图:
令,化为斜截式方程得,
由图可知,当直线过点时,直线在轴上的截距最大.
由得,即.
所以点代入目标函数可得最大值,即最大值为.
故答案为:11.
【分析】画出约束条件所表示的可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,代入求得目标函数的最值,即可得到答案.
15.(2024高三上·乐山月考)在正四棱台内有一个球与该四棱台的每个面都相切,若,则该四棱台的高是 .
【答案】
【知识点】棱台的结构特征;球内接多面体
【解析】【解答】解:设球O与上底面、下底面分别切于点,
与面,面分别切于点,
作出其截面如图所示,则,,
于是,
过点M作于点H,则,
由勾股定理可得︰,
所以,
所以该四棱台的高是.
故答案为:
【分析】作出正棱台以及球的截面图,作辅助线结合圆的切线性质,求得球的半径,进而求得棱台的高,求得答案.
16.(2024高三上·乐山月考)《九章算术》有这样一个问题:今有女子善织,日增等尺,四日织24尺,且第七日所织尺数为前两日所织尺数之积.则第十日所织尺数为?译为:现有一善于织布的女子,从第2天开始,每天比前一天多织相同量的布,前4天织了24尺布,且第7天所织布尺数为第1天和第2天所织布尺数的积.问第10天织布尺数为 .
【答案】21
【知识点】等差数列概念与表示;等差数列的通项公式
【解析】【解答】解:由题,每天织布尺数为等差数列,设为,公差为,则,
因为,,
所以,解得,.
故答案为:21.
【分析】根据题意,得到每天织布尺数构成等差数列,求得等差数列的首项和公差,得出数列的通项公式,进而得到答案.
17.(2024高三上·乐山月考)2023年秋季,支原体肺炎在我国各地流行,该疾病的主要感染群体为青少年和老年人,某市医院传染病科在该市各医院某段时间就医且年龄在70岁以上的老年人中随机抽查了200人的情况,并将调查结果整理如下:
有慢性疾病 没有慢性疾病 合计
未感染支原体肺炎 60 80 140
感染支原体肺炎 40 20 60
合计 100 100 200
(1)是否有99.5%的把握认为70岁以上老人感染支原体肺炎与自身有慢性疾病有关?
(2)现从感染支原体肺炎的60位老人中按分层抽样的方式抽出6人,再从6人中随机抽出2人作为医学研究对象并免费治疗,求2个人中恰有1个人患有慢性疾病的概率.
附表:
0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001
k 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828
参考公式:(其中)
【答案】(1)解:根据题意得:.
有的把握认为该地区70岁以上的老人是否需要志愿者提供帮助与性别有关.
(2)解:从感染支原体肺炎的60位老人中按分层抽样的方式抽出6人,其中有慢性疾病有人,没有慢性疾病有2人,
设有慢性疾病的4人编号为,没有慢性疾病的2人编号为,
从中任取2人有:共15种情况,
2个人中恰有1个人患有慢性疾病的有共8种情况,
由古典概型的概率公式可得:2个人中恰有1个人患有慢性疾病的概率为.
【知识点】独立性检验的应用;古典概型及其概率计算公式
【解析】【分析】(1)根据表中数据,求出的观测值,再与临界值表比较即得.;
(2)首先由分层抽样的得慢性疾病有4人,没有慢性疾病有2人,再列出从6人中任取2人的所有事件,利用古典概型的概率公式求结果,即可得解.
(1)根据题意得:.
有的把握认为该地区70岁以上的老人是否需要志愿者提供帮助与性别有关.
(2)从感染支原体肺炎的60位老人中按分层抽样的方式抽出6人,其中有慢性疾病有人,没有慢性疾病有2人,
设有慢性疾病的4人编号为,没有慢性疾病的2人编号为,
从中任取2人有:共15种情况,
2个人中恰有1个人患有慢性疾病的有共8种情况,
由古典概型的概率公式可得:2个人中恰有1个人患有慢性疾病的概率为.
18.(2024高三上·乐山月考)记的内角的对边分别为,若为锐角三角形,,求面积的取值范围.从①;②这两个条件中任选一个,补充在上面问题中并作答.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
【答案】解:若选择①,由正弦定理,,
同理,
,
又为锐角三角形,,,,
解得,
,即,
所以,
所以面积的取值范围为.
若选择②,由正弦定理,,
,
又为锐角三角形,,,,
解得,,即,
,
所以面积的取值范围为.
【知识点】简单的三角恒等变换;解三角形;三角形中的几何计算
【解析】【分析】选择①,由正弦定理求出,再根据三角形面积公式求出面积的表达式,消去角,得到角三角函数,利用三角恒等变换化简结合角的范围求得结果;
选择②,由正弦定理求出,代入面积公式,消去角,化简表达式结合角的范围求得结果.
19.(2024高三上·乐山月考)已知数列是首项为2的等比数列,公比,且是和的等差中项.
(1)求的通项公式;
(2)设数列满足,求的前2023项和.
【答案】(1)解:数列是首项为2的等比数列,是和的等差中项,
,即,
,,
,解得或(舍),
.
(2)解:由(1)知,
,
的前2023项和.
【知识点】等比数列的通项公式;等比数列的前n项和;数列的求和
【解析】【分析】(1)根据已知条件得到,由是首项为2的等比数列且,求出的值,进而求出通项公式;
(2)由(1)得,利用裂项相消法求和,即可求解.
(1)数列是首项为2的等比数列,是和的等差中项,
,即,
,,
,解得或(舍),
;
(2),
,
的前2023项和.
20.(2024高三上·乐山月考)如图,在四棱锥中,平面,,,.
(1)求证:平面;
(2)若,且直线与所成角为,求点E到平面的距离.
【答案】(1)证明:取BD中点为F,连接AF,
因为,所以,且,
因为平面,平面,所以,
因为平面,平面,
所以,,且,
故四边形为平行四边形,所以,
又平面,平面,
所以平面.
(2)解:因为,且直线与所成角为,,
所以,
在中,,,
以C为原点,分别为x,y轴的正方向,过点C作垂直于平面的直线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
由(1)知,,平面,所以平面,
则,
得,
设为平面的一个法向量,
则,取得,
所以点E到平面的距离.
【知识点】直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的性质;空间向量的夹角与距离求解公式
【解析】【分析】(1)通过证明为平行四边形,得到,然后由线面平行判定定理,即可得证;
(2)以C为原点,分别为x,y轴的正方向,过点C作垂直于平面的直线为z轴,建立空间直角坐标系,求得平面的法向量,再利用向量法的距离公式,即可求解.
(1)取BD中点为F,连接AF,
因为,所以,且,
因为平面,平面,所以,
因为平面,平面,
所以,,且,
故四边形为平行四边形,所以,
又平面,平面,
所以平面.
(2)因为,且直线与所成角为,,
所以,
在中,,,
以C为原点,分别为x,y轴的正方向,过点C作垂直于平面的直线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
由(1)知,,平面,所以平面,
则,
得,
设为平面的一个法向量,
则,取得,
所以点E到平面的距离.
21.(2024高三上·乐山月考)已知函数,其中,.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若方程恰有两个不相等的实数根,求的取值范围.
【答案】(1)解:当时,.∴.
∵,∴当时,;当时,.
∴函数单调递减区间为,单调递增区间为.
(2)解:∵,,,
令,则.
令,则.
∴当时,;当时,.
∴函数在上单调递增,在上单调递减.
∵,∴方程有唯一解.
∴方程有两个不等的实数解等价于方程有两个不相等的实数解.
等价于方程有两个不相等的实数解.
构造函数,则.
∵,∴当时,;当时,.
∴函数在上单调递增,在上单调递减.
∵,;,.
∴只需要,即.
构造函数,则.
∴当时,;当时,.
∴函数在上单调递减,在上单调递增.
∵,∴当时,恒成立.
∴的取值范围为.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)求得函数的导数,结合导数的符号,即可求得函数单调区间即可;
(2)先对原方程进行同构变形,将换元后的方程通过构造函数求导判断其有唯一零点,从而将原方程简化为方程有两个不相等的实数解,最后对取对变换化简后的方程再构造函数,根据零点个数求参数的取值范围.
(1)当时,.∴.
∵,∴当时,;当时,.
∴函数单调递减区间为,单调递增区间为.
(2)∵,,,
令,则.
令,则.
∴当时,;当时,.
∴函数在上单调递增,在上单调递减.
∵,∴方程有唯一解.
∴方程有两个不等的实数解等价于方程有两个不相等的实数解.
等价于方程有两个不相等的实数解.
构造函数,则.
∵,∴当时,;当时,.
∴函数在上单调递增,在上单调递减.
∵,;,.
∴只需要,即.
构造函数,则.
∴当时,;当时,.
∴函数在上单调递减,在上单调递增.
∵,∴当时,恒成立.
∴的取值范围为.
22.(2024高三上·乐山月考)在直角坐标系xOy中,曲线的参数方程为(为参数).以坐标原点为极点,轴非负半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.
(1)求直线的直角坐标方程与曲线的普通方程;
(2)已知点的直角坐标为,直线与曲线相交于A,B两点,求的值.
【答案】(1)解:依题意,
∵曲线的参数方程为(为参数),
∴曲线的普通方程为.
∵直线的极坐标方程为,
∴.
∵,.
∴直线的直角坐标方程为.
(2)解:由(1)知,点在直线上,
∴直线的参数方程为(为参数),
代入得,.
设,是上述方程的两根,
∴,,.
∴.
【知识点】参数的意义;参数方程化成普通方程
【解析】【分析】(1)对于曲线C消参数t即可得出普通方程;对于直线 利用和差公式展开 , 代入,,即可求解出直线的直角坐标方程与曲线的普通方程;
(2)利用参数方程的几何意义即可求解出 的值.
23.(2024高三上·乐山月考)设函数.
(1)解不等式;
(2)令的最小值为,正数满足,证明:.
【答案】(1)解:依题意,函数,
当时,化为,解得,因此,
当时,化为,解得,因此,
当时,化为,解得,无解,
所以不等式的解集为.
(2)证明:由(1)知,当时,,当时,,当时,,
因此,则,,即有,
显然,当且仅当时取等号,
因此,即,
所以.
【知识点】不等式的证明;不等式的解集
【解析】【分析】(1)把函数表示为分段函数的形式,分类讨论求得不等式的解集,即可得到答案.
(2)求出函数的最小值,得到,变形为,结合基本不等式,即可求解.
(1)依题意,函数,
当时,化为,解得,因此,
当时,化为,解得,因此,
当时,化为,解得,无解,
所以不等式的解集为.
(2)由(1)知,当时,,当时,,当时,,
因此,则,,即有,
显然,当且仅当时取等号,
因此,即,
所以.
1 / 1四川省乐山市草堂高级中学2024届高三上学期1月月考数学(文)试题
1.(2024高三上·乐山月考)已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.(2024高三上·乐山月考)复数,则( )
A.1 B. C.2 D.4
3.(2024高三上·乐山月考)已知向量,则( )
A.10 B.18 C. D.
4.(2024高三上·乐山月考)已知命题,则为( )
A. B.
C. D.
5.(2024高三上·乐山月考)甲、乙两人进行了10轮的投篮练习,每轮各投10个,现将两人每轮投中的个数制成如下折线图:
下列说法正确的是( )
A.甲投中个数的平均数比乙投中个数的平均数小
B.甲投中个数的中位数比乙投中个数的中位数小
C.甲投中个数的标准差比乙投中个数的标准差小
D.甲投中个数的极差比乙投中个数的极差大
6.(2024高三上·乐山月考)执行如图所示的程序框图,若输入的值为2023,则输出的值为( )
A. B. C. D.
7.(2024高三上·乐山月考)已知数列是等差数列,数列是等比数列,若,则( )
A.2 B. C. D.
8.(2024高三上·乐山月考)已知为双曲线的左、右焦点,点在上,若,的面积为,则的方程为( )
A. B. C. D.
9.(2024高三上·乐山月考)若直线与曲线相切,则( )
A. B. C. D.
10.(2024高三上·乐山月考)函数的图象经过点,将该函数的图象向右平移个单位长度后,所得函数图象关于原点对称,则的最小值是( )
A. B. C.3 D.
11.(2024高三上·乐山月考)在正方体中,下列结论正确的是( )
A.与所成的角为 B.与所成的角为
C.与所成的角为 D.与所成的角为
12.(2024高三上·乐山月考)已知为坐标原点,是椭圆的左、右焦点,分别为的左、右顶点.为上一点,且轴,直线与轴交于点,直线与交于点,直线与轴交于点.若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
13.(2024高三上·乐山月考)已知函数为偶函数,则实数 .
14.(2024高三上·乐山月考)已知实数满足,则的最大值为 .
15.(2024高三上·乐山月考)在正四棱台内有一个球与该四棱台的每个面都相切,若,则该四棱台的高是 .
16.(2024高三上·乐山月考)《九章算术》有这样一个问题:今有女子善织,日增等尺,四日织24尺,且第七日所织尺数为前两日所织尺数之积.则第十日所织尺数为?译为:现有一善于织布的女子,从第2天开始,每天比前一天多织相同量的布,前4天织了24尺布,且第7天所织布尺数为第1天和第2天所织布尺数的积.问第10天织布尺数为 .
17.(2024高三上·乐山月考)2023年秋季,支原体肺炎在我国各地流行,该疾病的主要感染群体为青少年和老年人,某市医院传染病科在该市各医院某段时间就医且年龄在70岁以上的老年人中随机抽查了200人的情况,并将调查结果整理如下:
有慢性疾病 没有慢性疾病 合计
未感染支原体肺炎 60 80 140
感染支原体肺炎 40 20 60
合计 100 100 200
(1)是否有99.5%的把握认为70岁以上老人感染支原体肺炎与自身有慢性疾病有关?
(2)现从感染支原体肺炎的60位老人中按分层抽样的方式抽出6人,再从6人中随机抽出2人作为医学研究对象并免费治疗,求2个人中恰有1个人患有慢性疾病的概率.
附表:
0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001
k 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828
参考公式:(其中)
18.(2024高三上·乐山月考)记的内角的对边分别为,若为锐角三角形,,求面积的取值范围.从①;②这两个条件中任选一个,补充在上面问题中并作答.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
19.(2024高三上·乐山月考)已知数列是首项为2的等比数列,公比,且是和的等差中项.
(1)求的通项公式;
(2)设数列满足,求的前2023项和.
20.(2024高三上·乐山月考)如图,在四棱锥中,平面,,,.
(1)求证:平面;
(2)若,且直线与所成角为,求点E到平面的距离.
21.(2024高三上·乐山月考)已知函数,其中,.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若方程恰有两个不相等的实数根,求的取值范围.
22.(2024高三上·乐山月考)在直角坐标系xOy中,曲线的参数方程为(为参数).以坐标原点为极点,轴非负半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.
(1)求直线的直角坐标方程与曲线的普通方程;
(2)已知点的直角坐标为,直线与曲线相交于A,B两点,求的值.
23.(2024高三上·乐山月考)设函数.
(1)解不等式;
(2)令的最小值为,正数满足,证明:.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:由集合,
则.
故选:B.
【分析】先求出集合,再根据交集的定义及运算,即可得解.
2.【答案】C
【知识点】复数代数形式的混合运算;复数的模
【解析】【解答】因为复数,
则
故答案为:C.
【分析】利用已知条件结合复数的混合运算法则,进而得出复数z,再结合复数求模公式得出复数z的模。
3.【答案】A
【知识点】平面向量数量积的坐标表示
【解析】【解答】解:因为向量,
所以,
故选:A.
【分析】根据平面向量的坐标运算法则,以及向量的数量积的坐标运算法则,准确计算,即可求解.
4.【答案】D
【知识点】命题的否定
【解析】【解答】解:因为命题,
则为:,
故选:D.
【分析】根据特称量词命题的否定是全称量词命题,准确改写,即可求解.
5.【答案】C
【知识点】用样本的数字特征估计总体的数字特征;用样本估计总体的取值规律
【解析】【解答】解:甲的数据:,乙的数据:,
A.甲投中个数的平均数为,
乙投中个数的平均数为,故错误;
B. 甲的数据从小到大排序为:,则中位数为,
乙的数据从小到大排序为:,则中位数为,故错误;
C. 由折线图知:甲的波动相对乙的波动较小,所以甲投中个数的标准差比乙投中个数的标准差小,故正确;
D.甲投中个数的极差为10-6=4,乙投中个数的极差为:10-3=7,故错误,
故选:C.
【分析】利用平均数公式,可判定A错误;利用中位数定义及计算,可判定B错误;根据折线图的波动性,可判定C正确;利用极差的定义及计算方法,可判定D错误.
6.【答案】D
【知识点】循环结构
【解析】【解答】解:根据给定的程序框图,可得:第1次循环:;
第2次循环:;
第3次循环:;
由以上可知,第次循环:;
当时,一直循环,所以由,且,解得;
因此,第506次循环:,即,
则,输出.
故选:D.
【分析】根据程序框图的循环结构,逐项循环一次值减少,结合判定条件,即可求解.
7.【答案】C
【知识点】等差数列的性质;等比数列的性质
【解析】【解答】由题意,可得,解得,
所以.
故选:C.
【分析】根据题意,列出方程组,求得得到值,结合等差、等比数列的性质进行求解,即可得到答案.
8.【答案】B
【知识点】双曲线的定义;双曲线的简单性质;正弦定理的应用;三角形中的几何计算
【解析】【解答】解:因为,所以,
又因为点在上,所以,
即,所以,
在中,由正弦定理得,
所以,
又,所以,故,
则,所以,
则,所以,
所以,
所以的方程为.
故选:B.
【分析】先根据双曲线的定义求出,在中,利用正弦定理求出,再根据三角形的面积公式求出,利用勾股定理可求得,进而可求出答案.
9.【答案】C
【知识点】导数的几何意义;导数的四则运算
【解析】【解答】解:设切点为,则由题意可知,
所以.
故选:C.
【分析】根据题意,结合导数的几何意义进行计算,即可求解.
10.【答案】A
【知识点】正弦函数的性质;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
【解析】【解答】解:因为函数的图象经过点,
所以,
又,所以,
将的图象向右平移个单位长度后,
所得函数图象的解析式为,
因为的函数图象关于原点对称,
所以,得,
因为,所以当时,取得最小值.
故选:A.
【分析】根据题意,利用,求得,再根据平移变换求出平移后的解析式,然后根据对称性,列出方程,即可求解.
11.【答案】A
【知识点】异面直线及其所成的角
【解析】【解答】如图所示,正方体中,设其棱长为1,
易知直线与直线平行,所以与所成的角即为与所成的角,
即为,而三角形为正三角形,所以,所以A正确;
同理与平行,与所成的角即为与所成角,即为,三角形为正三角形,所以,所以C错误;
因为,,,平面,平面,
所以平面,所以与所成的角即为,则B错误;
因为与平行,所以与所成角与与所成的角相等,
即为,三角形中,,,
所以不为,则D错误;
故选:A.
【分析】根据题意,结合正方体的几何结构特征,以及异面直线所成角的定义及计算方法,逐项判定,即可求解.
12.【答案】B
【知识点】椭圆的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】不妨令点P在第一象限,设
因为,在中,则则所以,
在中,则则所以,
在中,则,则所以,
因为,所以所以,所以椭圆C的离心率为.
故答案为:B.
【分析】根据,分别在三角形,,中,利用相似三角形对应边成比例求出再根据得出a,c的关系式,再结合椭圆离心率公式变形得出椭圆C的离心率的值。
13.【答案】
【知识点】函数的奇偶性;正弦函数的性质
【解析】【解答】解:函数的定义域是,定义域关于原点对称;
,
由于为偶函数,
得到恒成立;
即对于恒成立,
所以.
故答案是:.
【分析】根据题,利用偶函数的定义,得出方程是恒等式,进而求参数值,即可得到答案.
14.【答案】11
【知识点】简单线性规划
【解析】【解答】解:由约束条件,画出可行域,如图:
令,化为斜截式方程得,
由图可知,当直线过点时,直线在轴上的截距最大.
由得,即.
所以点代入目标函数可得最大值,即最大值为.
故答案为:11.
【分析】画出约束条件所表示的可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,代入求得目标函数的最值,即可得到答案.
15.【答案】
【知识点】棱台的结构特征;球内接多面体
【解析】【解答】解:设球O与上底面、下底面分别切于点,
与面,面分别切于点,
作出其截面如图所示,则,,
于是,
过点M作于点H,则,
由勾股定理可得︰,
所以,
所以该四棱台的高是.
故答案为:
【分析】作出正棱台以及球的截面图,作辅助线结合圆的切线性质,求得球的半径,进而求得棱台的高,求得答案.
16.【答案】21
【知识点】等差数列概念与表示;等差数列的通项公式
【解析】【解答】解:由题,每天织布尺数为等差数列,设为,公差为,则,
因为,,
所以,解得,.
故答案为:21.
【分析】根据题意,得到每天织布尺数构成等差数列,求得等差数列的首项和公差,得出数列的通项公式,进而得到答案.
17.【答案】(1)解:根据题意得:.
有的把握认为该地区70岁以上的老人是否需要志愿者提供帮助与性别有关.
(2)解:从感染支原体肺炎的60位老人中按分层抽样的方式抽出6人,其中有慢性疾病有人,没有慢性疾病有2人,
设有慢性疾病的4人编号为,没有慢性疾病的2人编号为,
从中任取2人有:共15种情况,
2个人中恰有1个人患有慢性疾病的有共8种情况,
由古典概型的概率公式可得:2个人中恰有1个人患有慢性疾病的概率为.
【知识点】独立性检验的应用;古典概型及其概率计算公式
【解析】【分析】(1)根据表中数据,求出的观测值,再与临界值表比较即得.;
(2)首先由分层抽样的得慢性疾病有4人,没有慢性疾病有2人,再列出从6人中任取2人的所有事件,利用古典概型的概率公式求结果,即可得解.
(1)根据题意得:.
有的把握认为该地区70岁以上的老人是否需要志愿者提供帮助与性别有关.
(2)从感染支原体肺炎的60位老人中按分层抽样的方式抽出6人,其中有慢性疾病有人,没有慢性疾病有2人,
设有慢性疾病的4人编号为,没有慢性疾病的2人编号为,
从中任取2人有:共15种情况,
2个人中恰有1个人患有慢性疾病的有共8种情况,
由古典概型的概率公式可得:2个人中恰有1个人患有慢性疾病的概率为.
18.【答案】解:若选择①,由正弦定理,,
同理,
,
又为锐角三角形,,,,
解得,
,即,
所以,
所以面积的取值范围为.
若选择②,由正弦定理,,
,
又为锐角三角形,,,,
解得,,即,
,
所以面积的取值范围为.
【知识点】简单的三角恒等变换;解三角形;三角形中的几何计算
【解析】【分析】选择①,由正弦定理求出,再根据三角形面积公式求出面积的表达式,消去角,得到角三角函数,利用三角恒等变换化简结合角的范围求得结果;
选择②,由正弦定理求出,代入面积公式,消去角,化简表达式结合角的范围求得结果.
19.【答案】(1)解:数列是首项为2的等比数列,是和的等差中项,
,即,
,,
,解得或(舍),
.
(2)解:由(1)知,
,
的前2023项和.
【知识点】等比数列的通项公式;等比数列的前n项和;数列的求和
【解析】【分析】(1)根据已知条件得到,由是首项为2的等比数列且,求出的值,进而求出通项公式;
(2)由(1)得,利用裂项相消法求和,即可求解.
(1)数列是首项为2的等比数列,是和的等差中项,
,即,
,,
,解得或(舍),
;
(2),
,
的前2023项和.
20.【答案】(1)证明:取BD中点为F,连接AF,
因为,所以,且,
因为平面,平面,所以,
因为平面,平面,
所以,,且,
故四边形为平行四边形,所以,
又平面,平面,
所以平面.
(2)解:因为,且直线与所成角为,,
所以,
在中,,,
以C为原点,分别为x,y轴的正方向,过点C作垂直于平面的直线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
由(1)知,,平面,所以平面,
则,
得,
设为平面的一个法向量,
则,取得,
所以点E到平面的距离.
【知识点】直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的性质;空间向量的夹角与距离求解公式
【解析】【分析】(1)通过证明为平行四边形,得到,然后由线面平行判定定理,即可得证;
(2)以C为原点,分别为x,y轴的正方向,过点C作垂直于平面的直线为z轴,建立空间直角坐标系,求得平面的法向量,再利用向量法的距离公式,即可求解.
(1)取BD中点为F,连接AF,
因为,所以,且,
因为平面,平面,所以,
因为平面,平面,
所以,,且,
故四边形为平行四边形,所以,
又平面,平面,
所以平面.
(2)因为,且直线与所成角为,,
所以,
在中,,,
以C为原点,分别为x,y轴的正方向,过点C作垂直于平面的直线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
由(1)知,,平面,所以平面,
则,
得,
设为平面的一个法向量,
则,取得,
所以点E到平面的距离.
21.【答案】(1)解:当时,.∴.
∵,∴当时,;当时,.
∴函数单调递减区间为,单调递增区间为.
(2)解:∵,,,
令,则.
令,则.
∴当时,;当时,.
∴函数在上单调递增,在上单调递减.
∵,∴方程有唯一解.
∴方程有两个不等的实数解等价于方程有两个不相等的实数解.
等价于方程有两个不相等的实数解.
构造函数,则.
∵,∴当时,;当时,.
∴函数在上单调递增,在上单调递减.
∵,;,.
∴只需要,即.
构造函数,则.
∴当时,;当时,.
∴函数在上单调递减,在上单调递增.
∵,∴当时,恒成立.
∴的取值范围为.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)求得函数的导数,结合导数的符号,即可求得函数单调区间即可;
(2)先对原方程进行同构变形,将换元后的方程通过构造函数求导判断其有唯一零点,从而将原方程简化为方程有两个不相等的实数解,最后对取对变换化简后的方程再构造函数,根据零点个数求参数的取值范围.
(1)当时,.∴.
∵,∴当时,;当时,.
∴函数单调递减区间为,单调递增区间为.
(2)∵,,,
令,则.
令,则.
∴当时,;当时,.
∴函数在上单调递增,在上单调递减.
∵,∴方程有唯一解.
∴方程有两个不等的实数解等价于方程有两个不相等的实数解.
等价于方程有两个不相等的实数解.
构造函数,则.
∵,∴当时,;当时,.
∴函数在上单调递增,在上单调递减.
∵,;,.
∴只需要,即.
构造函数,则.
∴当时,;当时,.
∴函数在上单调递减,在上单调递增.
∵,∴当时,恒成立.
∴的取值范围为.
22.【答案】(1)解:依题意,
∵曲线的参数方程为(为参数),
∴曲线的普通方程为.
∵直线的极坐标方程为,
∴.
∵,.
∴直线的直角坐标方程为.
(2)解:由(1)知,点在直线上,
∴直线的参数方程为(为参数),
代入得,.
设,是上述方程的两根,
∴,,.
∴.
【知识点】参数的意义;参数方程化成普通方程
【解析】【分析】(1)对于曲线C消参数t即可得出普通方程;对于直线 利用和差公式展开 , 代入,,即可求解出直线的直角坐标方程与曲线的普通方程;
(2)利用参数方程的几何意义即可求解出 的值.
23.【答案】(1)解:依题意,函数,
当时,化为,解得,因此,
当时,化为,解得,因此,
当时,化为,解得,无解,
所以不等式的解集为.
(2)证明:由(1)知,当时,,当时,,当时,,
因此,则,,即有,
显然,当且仅当时取等号,
因此,即,
所以.
【知识点】不等式的证明;不等式的解集
【解析】【分析】(1)把函数表示为分段函数的形式,分类讨论求得不等式的解集,即可得到答案.
(2)求出函数的最小值,得到,变形为,结合基本不等式,即可求解.
(1)依题意,函数,
当时,化为,解得,因此,
当时,化为,解得,因此,
当时,化为,解得,无解,
所以不等式的解集为.
(2)由(1)知,当时,,当时,,当时,,
因此,则,,即有,
显然,当且仅当时取等号,
因此,即,
所以.
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