浙江省学考适应性2024-2025学年高二下学期6月月考数学试题
一、单项选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分.每小题列出的四个备选项中,只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.(2025高二下·浙江月考)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:由题意可得,,
故选:A.
【分析】根据交集的交集运算即可求得.
2.(2025高二下·浙江月考)复数,则的实部为( )
A.3 B. C.1 D.2
【答案】A
【知识点】复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】解:复数,则的实部为3.
故答案为:A.
【分析】根据复数代数形式的乘法求,再根据复数的概念判断即可.
3.(2025高二下·浙江月考)一个不透明盒子中装有4个红球和3个白球,这些球除颜色外无其它差别.从袋子中随机摸出一个球,则摸到红球的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】古典概型及其概率计算公式
【解析】【解答】解:由题意可得:摸到红球的概率是.
故答案为:B.
【分析】根据古典概型概率公式计算即可.
4.(2025高二下·浙江月考)已知a,b为实数,则“”是“且”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】必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】【解答】解:取,满足,但不满足且,即充分性不成立;
若且,则,即必要性成立,
故”是“且”的必要不充分条件.
故答案为:B.
【分析】由题意,根据充分与必要条件的定义判断即可.
5.(2025高二下·浙江月考)非零单位向量,满足,则与夹角是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】平面向量的数量积运算;数量积表示两个向量的夹角
【解析】【解答】解: 非零单位向量,满足 ,
则,即,
易知,
设与夹角为,
则,
因为,所以.
故答案为:A .
【分析】由题意可得:,再计算,设与夹角为,根据向量夹角公式求解即可.
6.(2025高二下·浙江月考)函数的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】二倍角的余弦公式;含三角函数的复合函数的值域与最值
【解析】【解答】解:函数,
令,则,
由,则函数的值域为.
故答案为:C.
【分析】利用余弦二倍角公式化简函数,再利用换元法,结合二次函数的性质求解即可.
7.(2025高二下·浙江月考)已知一个正方体的顶点都在球面上,该球的体积为,则正方体的棱长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】球的表面积与体积公式及应用;球内接多面体
【解析】【解答】解:设球的半径为,正方体的棱长为,
由球的体积为,可得,解得,
则,即.
故答案为:C.
【分析】设球的半径为,正方体的棱长为,根据球的体积求得球的半径,再利用正方体的体对角线为球的直径求解即可.
8.(2025高二下·浙江月考)在中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】解三角形;正弦定理;余弦定理
【解析】【解答】解:,由正弦定理可得,
整理得,由余弦定理得,则.
故答案为:B.
【分析】利用正弦定理,结合余弦定理化简求解即可.
9.(2025高二下·浙江月考)异面直线a,b所成的角为,过空间一点P作直线l,使l与a,b所成的角均为,这样的直线条数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【知识点】异面直线所成的角;异面直线的判定
【解析】【解答】解:过作与平行的直线,如图所示:
易知, 直线过点且,
因为,直线为的平分线,所以,
其他射影落在角平分线的直线与的夹角都大于,
综上,满足条件的直线的条数为2.
故答案为:C.
【分析】将异面直线平移到点处,数形结合判断与所成的角都为的直线有2条.
10.(2025高二下·浙江月考)当时,下列不等式中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】指数函数的单调性与特殊点;幂函数的图象与性质;不等关系与不等式
【解析】【解答】解:A、因为,所以,,
又因为函数在上单调递减,所以,故A错误;
B、因为,所以,易知,故B错误;
C、由,则,,
易知函数在上单调递减,则,故C错误;
D、由,则,
易知函数在上单调递减,函数在上单调递增,
则,故D正确.
故答案为:D.
【分析】由题意,根据不等式的性质,结合幂函数以及指数函数的单调性逐项分析判断即可.
11.(2025高二下·浙江月考)石墨烯纳米材料的制备过程中,需通过激光散射技术监测纳米颗粒的团聚程度.在团聚指数增长阶段,散射光强度达到检测阈值时,颗粒团聚体数量与超声处理时间(单位:分钟)满足,其中为初始颗粒数量,为团聚速率常数.已知某样品经超声处理6分钟后,团聚体数量变为初始的100倍,则团聚速率常数约为( )(参考数据:,)
A.56.2% B.77.8% C.115.4% D.118.4%
【答案】C
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则
【解析】【解答】解:由题意可得,
即,整理可得,即,
即,则.
故答案为:C.
【分析】由题意列方程,结合对数运算性质求解即可.
12.(2025高二下·浙江月考)已知定义在R上的函数满足,且为奇函数,则( )
A.4 B. C.2 D.
【答案】D
【知识点】函数的奇偶性;函数的周期性
【解析】【解答】解: 函数满足 ,
令,可得①,
令,可得②,
①②两式相减得,即函数是周期为4的周期函数,
因为为奇函数,所以,
所以,
令,可得,
则.
故答案为:D.
【分析】由题可得函数是周期为4的周期函数,再由为奇函数,求得,最后利用周期性、奇偶性求的值即可.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对得部分分,不选、错选得0分.)
13.(2025高二下·浙江月考)已知空间向量,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A,C
【知识点】空间向量的线性运算的坐标表示;空间向量平行的坐标表示;空间向量垂直的坐标表示;用空间向量研究直线与直线的位置关系;空间向量的数量积运算的坐标表示
【解析】【解答】解:A、因为,故选项A正确;
B、因为,所以不存在使,即不平行, 故选项B不正确;
C、因为,所以,故选项C正确;
D、因为,所以,故选项D不正确,
故选:AC.
【分析】根据向量的模长公式计算可判断选项A;根据向量的共线定理计算看向量是否有倍数关系可判断选项B;根据向量垂直的充要条件看是否为零计算可判断选项C;根据向量坐标的加法运算先求得,进而利用向量的数量积坐标运算计算即可判断选项D.
14.(2025高二下·浙江月考)一个袋子中有大小和质地相同的4个球,其中有2个红色球(标号为1和2),2个白色球(标号为3和4),从袋中不放回地依次随机摸出2个球.设事件“两个球颜色不同”,“两个球标号的和为奇数”,“两个球标号都不小于2”,则( )
A.A与B互斥 B.A与C相互独立
C. D.
【答案】B,C
【知识点】互斥事件与对立事件;古典概型及其概率计算公式
【解析】【解答】解:根据题意,从袋中不放回地依次随机摸出2个球,则
,
,
,
所以有,
,
对于A,,事件A、B可以同时发生,则A、B不互斥,A错误;
对于B,,A、C相互独立,B正确;
对于C,,C正确;
对于D,,D错误.
故选:BC.
【分析】根据题意,由互斥事件的定义(互斥事件是指两个或多个事件在任何一次试验中都不会同时发生)分析A,由相互独立事件的定义分析B,由古典概型的计算公式(事件A的概率等于事件A包含的基本事件数除以样本空间的基本事件总数)分析C、D,综合可得答案.
15.(2025高二下·浙江月考)已知正方体,棱长为1,点P是正方形内的动点(包括正方形边界),则( )
A.若P到点,距离相等,则P的轨迹是线段
B.P到直线AB距离的最小值为
C.存在点P,使得二面角的大小为
D.若P是中点,则PA与平面ABCD所成角的正切值为
【答案】A,C,D
【知识点】棱柱的结构特征;多面体和旋转体表面上的最短距离问题;直线与平面所成的角;二面角及二面角的平面角
【解析】【解答】解:A、若P到点、距离相等,则点P在线段的垂直平分线上,
又因为点P是正方形内的动点(包括正方形边界),
所以P的轨迹是线段,故A正确;
B、当点P在上时,P到直线AB距离的最小为,故B错误;
C、当点在线段上时,连接,因为平面,
平面,所以,
所以即为二面角的平面角,
当时,,因为,所以,
所以存在点P,使得二面角的大小为,故C正确;
D、连接相交于点,连接,如图所示:
因为平面,所以为直线与平面所成的角,
又因为,所以,故D正确.
故答案为:ACD.
【分析】根据点在线段的垂直平分线上即可判断A;当点P在上时,P到直线AB距离的最小即可判断B;当点在线段上时,即为二面角的平面角,令时,求出即可判断C;连接相交于点,易得为与平面所成的角,根据边长求出即可判断D.
三、填空题(本大题共4小题,每空3分,共12分)
16.(2025高二下·浙江月考)已知函数是奇函数,当时,,则当时, .
【答案】
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;函数的奇偶性
【解析】【解答】解:当时,,,
因为函数为奇函数,所以,
则时,.
故答案为:.
【分析】由题意,根据奇函数的定义求对称区间上的解析式即可.
17.(2025高二下·浙江月考)已知函数,如图,A,B是直线与曲线的两个交点,若,则 .
【答案】4
【知识点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式
【解析】【解答】解:设,
若,则,
当时,或,;
则,解得.
故答案为:4.
【分析】设,由题意可得,结合的解可得,据此求的值即可.
18.(2025高二下·浙江月考)已知正三角形ABC边长为12,点E为AB边的中点,,若点P是边上的动点,则满足的点P有 个
【答案】3
【知识点】平面向量数量积定义与物理意义;平面向量的数量积运算
【解析】【解答】解:当在上时,如下图示:
,
令,则,
则,
当趋向0时趋向,当时,
当趋向时趋向,所以上存在一个点满足;
当在上时,若,则,,,如下图示:
若与之间(含端点),则,即存在一个点满足,
若在之间,,不符合,
若与之间(含端点),则,不符合;
当在上时,若,则,,,如下图示:
若与之间(含端点),则,即存在一个点满足;
若在之间,,不符合;
若与之间(含端点),则,不符合,
综上,一共有3个点满足要求.
故答案为:3.
【分析】由题意,分情况讨论在的三边上,结合向量数量积的几何意义及运算律,数形结合判断是否存在满足题设要求的点即可.
19.(2025高二下·浙江月考)已知正实数x,y满足,则的取值范围 .
【答案】
【知识点】一元二次不等式及其解法;基本不等式;基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【解答】解:易知,令,则,
则
,
当且仅当时取等号,
即,则,即,解得,
当时,,则时取得;
当时,,则时取得;
综上,.
故答案为:.
【分析】由题意,令,则,利用基本不等式,将已知条件化为求解即可,注意等号成立的条件.
四、解答题(本大题共3小题,共34分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
20.(2025高二下·浙江月考)中国新能源汽车产业发展势头迅猛,社会关注度持续增长.大数据显示,不同品牌的新能源汽车,其关注群体有不同的年龄分布.某网站面向关注新能源汽车的站内用户群体做了一个问卷调查,从关注品牌A的网友中随机抽取300人,并将他们按年龄分成了,,,,(单位:岁)这五组,并画出频率分布直方图如图所示.
(1)求图中a的值和80%分位数(精确到小数点后一位);
(2)根据以上数据,估计该网站用户中关注新能源品牌A的网友的平均年龄.
【答案】(1)解:由频率分布直方图各矩形面积和为1可得:,解得,
设80%分位数为x,则,解得,
即80%分位数为;
(2)解:估计该网站内关注品牌A的用户平均年龄为
.
【知识点】频率分布直方图;众数、中位数、平均数;用样本估计总体的百分位数
【解析】【分析】(1)根据频率分布直方图各矩形面积和为1列式求得a,再根据百分位数定义求解即可;
(2)每个矩形的底边中点横坐标与该矩形的面积相乘后求和可得平均值.
(1),得
设80%分位数为x,则
解得. 所以80%分位数为.
(2)估计该网站内关注品牌A的用户平均年龄为
21.(2025高二下·浙江月考)如图,四棱锥的底面是菱形,且平面,E,F分别是棱PB,PC的中点.
(1)求证:平面PAD.
(2)求证:平面平面PAC.
(3)若,求直线DF和平面PAB所成角的正弦值.
【答案】(1)证明:因为,分别是中点,所以,
又因为,所以,平面PAD,平面,所以平面;
(2)解:因为平面,平面,所以,
又因为菱形中有,,平面,
所以平面,平面,
所以平面平面;
(3)解:作AD中点K,连EK,K到平面PAB的距离就是D到平面PAB的距离的一半,
由,平面,平面,则平面,
所以D到平面PAB的距离,即为C到平面PAB的距离,
又因为平面,平面,所以平面平面,
平面平面,即为C到AB的距离,
设,易得C到的距离为,
所以K到平面PAB的距离h为,而,,则,
由(1)知且,则且,
所以是平行四边形,故,
故直线DF和平面PAB所成角,即为直线EK与平面PAB所成角为,
而,
所以,所求角的正弦值为.
【知识点】直线与平面平行的判定;平面与平面垂直的判定;直线与平面所成的角
【解析】【分析】(1)易知,利用线面平行的判定定理证明即可;
(2)由线面垂直、菱形的性质有、,再由线面垂直、面面垂直的判定定理证明即可;
(3)作AD中点K,连EK,根据已知化为求直线EK与平面PAB所成角,再求正弦值即可.
(1),F分别是PB,PC中点,
,又,
,平面PAD,平面PAD,
平面PAD.
(2)平面,平面,则,
菱形ABCD中有,且都在平面内,
平面,平面PAC,
平面平面PBD.
(3)作AD中点K,连EK,K到平面PAB的距离就是D到平面PAB的距离的一半,
由,平面,平面,则平面,
所以,D到平面PAB的距离,即为C到平面PAB的距离,
又平面,平面,所以平面平面,
平面平面,即为C到AB的距离,
设,易得C到的距离为,
所以K到平面PAB的距离h为,而,,则,
由(1)知且,则且,
所以是平行四边形,故,
故直线DF和平面PAB所成角,即为直线EK与平面PAB所成角为,
而,
所以,所求角的正弦值为.
22.(2025高二下·浙江月考)已知函数是偶函数.
(1)求的值;
(2)若,,,不等式对任意恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)解:因为函数为偶函数,
所以
,
即,解得;
(2)解:由(1)可得,
,
任取、,且,则,
,
当时,,则,
所以,即,
当时,,则,
所以,即,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
令,问题转化为:,即,
再令,所以,对恒成立.
(i)当时,左边,右边,不符合题意;
(ii)当时,
①当时,则,,
当时,上述两个不等式等号同时成立,满足题意,则,解得,此时;
②当时,有,所以,
当,则,
由基本不等式可得,
当且仅当时,等号成立,故在上的最大值为,
所以,此时;
③当时,恒成立,符合题意,
综上所述,的取值范围是,
则的取值范围是.
【知识点】函数单调性的性质;函数的奇偶性;函数恒成立问题;对数型复合函数的图象与性质
【解析】【分析】(1)由题意,利用偶函数的定义结合对数运算求实数的值即可;
(2)分析函数在上的单调性,令,,则对恒成立,对实数的取值进行分类讨论,验证对能否恒成立,综合求的取值范围即可.
(1)因为,
所以,
,
因为函数为偶函数,则,即,
所以,,解得.
(2)由(1)可得
,
,
任取、,且,则,
,
当时,,则,
所以,,即,
当时,,则,
所以,,即,
所以,函数在上递减,在上递增,
令,问题转化为:,即,
再令,所以,对恒成立.
(i)当时,左边,右边,不符合题意
(ii)当时,
①当时,则,,
当时,上述两个不等式等号同时成立,满足题意,则,解得,此时;
②当时,有,
所以,,
当,则,
由基本不等式可得,
当且仅当时,等号成立,故在上的最大值为,
所以,,此时,;
③当时,恒成立,符合题意.
综上所述,的取值范围是,的取值范围是.
1 / 1浙江省学考适应性2024-2025学年高二下学期6月月考数学试题
一、单项选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分.每小题列出的四个备选项中,只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.(2025高二下·浙江月考)已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.(2025高二下·浙江月考)复数,则的实部为( )
A.3 B. C.1 D.2
3.(2025高二下·浙江月考)一个不透明盒子中装有4个红球和3个白球,这些球除颜色外无其它差别.从袋子中随机摸出一个球,则摸到红球的概率是( )
A. B. C. D.
4.(2025高二下·浙江月考)已知a,b为实数,则“”是“且”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
5.(2025高二下·浙江月考)非零单位向量,满足,则与夹角是( )
A. B. C. D.
6.(2025高二下·浙江月考)函数的值域是( )
A. B. C. D.
7.(2025高二下·浙江月考)已知一个正方体的顶点都在球面上,该球的体积为,则正方体的棱长为( )
A. B. C. D.
8.(2025高二下·浙江月考)在中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,,则( )
A. B. C. D.
9.(2025高二下·浙江月考)异面直线a,b所成的角为,过空间一点P作直线l,使l与a,b所成的角均为,这样的直线条数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
10.(2025高二下·浙江月考)当时,下列不等式中正确的是( )
A. B.
C. D.
11.(2025高二下·浙江月考)石墨烯纳米材料的制备过程中,需通过激光散射技术监测纳米颗粒的团聚程度.在团聚指数增长阶段,散射光强度达到检测阈值时,颗粒团聚体数量与超声处理时间(单位:分钟)满足,其中为初始颗粒数量,为团聚速率常数.已知某样品经超声处理6分钟后,团聚体数量变为初始的100倍,则团聚速率常数约为( )(参考数据:,)
A.56.2% B.77.8% C.115.4% D.118.4%
12.(2025高二下·浙江月考)已知定义在R上的函数满足,且为奇函数,则( )
A.4 B. C.2 D.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对得部分分,不选、错选得0分.)
13.(2025高二下·浙江月考)已知空间向量,则( )
A. B.
C. D.
14.(2025高二下·浙江月考)一个袋子中有大小和质地相同的4个球,其中有2个红色球(标号为1和2),2个白色球(标号为3和4),从袋中不放回地依次随机摸出2个球.设事件“两个球颜色不同”,“两个球标号的和为奇数”,“两个球标号都不小于2”,则( )
A.A与B互斥 B.A与C相互独立
C. D.
15.(2025高二下·浙江月考)已知正方体,棱长为1,点P是正方形内的动点(包括正方形边界),则( )
A.若P到点,距离相等,则P的轨迹是线段
B.P到直线AB距离的最小值为
C.存在点P,使得二面角的大小为
D.若P是中点,则PA与平面ABCD所成角的正切值为
三、填空题(本大题共4小题,每空3分,共12分)
16.(2025高二下·浙江月考)已知函数是奇函数,当时,,则当时, .
17.(2025高二下·浙江月考)已知函数,如图,A,B是直线与曲线的两个交点,若,则 .
18.(2025高二下·浙江月考)已知正三角形ABC边长为12,点E为AB边的中点,,若点P是边上的动点,则满足的点P有 个
19.(2025高二下·浙江月考)已知正实数x,y满足,则的取值范围 .
四、解答题(本大题共3小题,共34分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
20.(2025高二下·浙江月考)中国新能源汽车产业发展势头迅猛,社会关注度持续增长.大数据显示,不同品牌的新能源汽车,其关注群体有不同的年龄分布.某网站面向关注新能源汽车的站内用户群体做了一个问卷调查,从关注品牌A的网友中随机抽取300人,并将他们按年龄分成了,,,,(单位:岁)这五组,并画出频率分布直方图如图所示.
(1)求图中a的值和80%分位数(精确到小数点后一位);
(2)根据以上数据,估计该网站用户中关注新能源品牌A的网友的平均年龄.
21.(2025高二下·浙江月考)如图,四棱锥的底面是菱形,且平面,E,F分别是棱PB,PC的中点.
(1)求证:平面PAD.
(2)求证:平面平面PAC.
(3)若,求直线DF和平面PAB所成角的正弦值.
22.(2025高二下·浙江月考)已知函数是偶函数.
(1)求的值;
(2)若,,,不等式对任意恒成立,求的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:由题意可得,,
故选:A.
【分析】根据交集的交集运算即可求得.
2.【答案】A
【知识点】复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】解:复数,则的实部为3.
故答案为:A.
【分析】根据复数代数形式的乘法求,再根据复数的概念判断即可.
3.【答案】B
【知识点】古典概型及其概率计算公式
【解析】【解答】解:由题意可得:摸到红球的概率是.
故答案为:B.
【分析】根据古典概型概率公式计算即可.
4.【答案】B
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】【解答】解:取,满足,但不满足且,即充分性不成立;
若且,则,即必要性成立,
故”是“且”的必要不充分条件.
故答案为:B.
【分析】由题意,根据充分与必要条件的定义判断即可.
5.【答案】A
【知识点】平面向量的数量积运算;数量积表示两个向量的夹角
【解析】【解答】解: 非零单位向量,满足 ,
则,即,
易知,
设与夹角为,
则,
因为,所以.
故答案为:A .
【分析】由题意可得:,再计算,设与夹角为,根据向量夹角公式求解即可.
6.【答案】C
【知识点】二倍角的余弦公式;含三角函数的复合函数的值域与最值
【解析】【解答】解:函数,
令,则,
由,则函数的值域为.
故答案为:C.
【分析】利用余弦二倍角公式化简函数,再利用换元法,结合二次函数的性质求解即可.
7.【答案】C
【知识点】球的表面积与体积公式及应用;球内接多面体
【解析】【解答】解:设球的半径为,正方体的棱长为,
由球的体积为,可得,解得,
则,即.
故答案为:C.
【分析】设球的半径为,正方体的棱长为,根据球的体积求得球的半径,再利用正方体的体对角线为球的直径求解即可.
8.【答案】B
【知识点】解三角形;正弦定理;余弦定理
【解析】【解答】解:,由正弦定理可得,
整理得,由余弦定理得,则.
故答案为:B.
【分析】利用正弦定理,结合余弦定理化简求解即可.
9.【答案】C
【知识点】异面直线所成的角;异面直线的判定
【解析】【解答】解:过作与平行的直线,如图所示:
易知, 直线过点且,
因为,直线为的平分线,所以,
其他射影落在角平分线的直线与的夹角都大于,
综上,满足条件的直线的条数为2.
故答案为:C.
【分析】将异面直线平移到点处,数形结合判断与所成的角都为的直线有2条.
10.【答案】D
【知识点】指数函数的单调性与特殊点;幂函数的图象与性质;不等关系与不等式
【解析】【解答】解:A、因为,所以,,
又因为函数在上单调递减,所以,故A错误;
B、因为,所以,易知,故B错误;
C、由,则,,
易知函数在上单调递减,则,故C错误;
D、由,则,
易知函数在上单调递减,函数在上单调递增,
则,故D正确.
故答案为:D.
【分析】由题意,根据不等式的性质,结合幂函数以及指数函数的单调性逐项分析判断即可.
11.【答案】C
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则
【解析】【解答】解:由题意可得,
即,整理可得,即,
即,则.
故答案为:C.
【分析】由题意列方程,结合对数运算性质求解即可.
12.【答案】D
【知识点】函数的奇偶性;函数的周期性
【解析】【解答】解: 函数满足 ,
令,可得①,
令,可得②,
①②两式相减得,即函数是周期为4的周期函数,
因为为奇函数,所以,
所以,
令,可得,
则.
故答案为:D.
【分析】由题可得函数是周期为4的周期函数,再由为奇函数,求得,最后利用周期性、奇偶性求的值即可.
13.【答案】A,C
【知识点】空间向量的线性运算的坐标表示;空间向量平行的坐标表示;空间向量垂直的坐标表示;用空间向量研究直线与直线的位置关系;空间向量的数量积运算的坐标表示
【解析】【解答】解:A、因为,故选项A正确;
B、因为,所以不存在使,即不平行, 故选项B不正确;
C、因为,所以,故选项C正确;
D、因为,所以,故选项D不正确,
故选:AC.
【分析】根据向量的模长公式计算可判断选项A;根据向量的共线定理计算看向量是否有倍数关系可判断选项B;根据向量垂直的充要条件看是否为零计算可判断选项C;根据向量坐标的加法运算先求得,进而利用向量的数量积坐标运算计算即可判断选项D.
14.【答案】B,C
【知识点】互斥事件与对立事件;古典概型及其概率计算公式
【解析】【解答】解:根据题意,从袋中不放回地依次随机摸出2个球,则
,
,
,
所以有,
,
对于A,,事件A、B可以同时发生,则A、B不互斥,A错误;
对于B,,A、C相互独立,B正确;
对于C,,C正确;
对于D,,D错误.
故选:BC.
【分析】根据题意,由互斥事件的定义(互斥事件是指两个或多个事件在任何一次试验中都不会同时发生)分析A,由相互独立事件的定义分析B,由古典概型的计算公式(事件A的概率等于事件A包含的基本事件数除以样本空间的基本事件总数)分析C、D,综合可得答案.
15.【答案】A,C,D
【知识点】棱柱的结构特征;多面体和旋转体表面上的最短距离问题;直线与平面所成的角;二面角及二面角的平面角
【解析】【解答】解:A、若P到点、距离相等,则点P在线段的垂直平分线上,
又因为点P是正方形内的动点(包括正方形边界),
所以P的轨迹是线段,故A正确;
B、当点P在上时,P到直线AB距离的最小为,故B错误;
C、当点在线段上时,连接,因为平面,
平面,所以,
所以即为二面角的平面角,
当时,,因为,所以,
所以存在点P,使得二面角的大小为,故C正确;
D、连接相交于点,连接,如图所示:
因为平面,所以为直线与平面所成的角,
又因为,所以,故D正确.
故答案为:ACD.
【分析】根据点在线段的垂直平分线上即可判断A;当点P在上时,P到直线AB距离的最小即可判断B;当点在线段上时,即为二面角的平面角,令时,求出即可判断C;连接相交于点,易得为与平面所成的角,根据边长求出即可判断D.
16.【答案】
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;函数的奇偶性
【解析】【解答】解:当时,,,
因为函数为奇函数,所以,
则时,.
故答案为:.
【分析】由题意,根据奇函数的定义求对称区间上的解析式即可.
17.【答案】4
【知识点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式
【解析】【解答】解:设,
若,则,
当时,或,;
则,解得.
故答案为:4.
【分析】设,由题意可得,结合的解可得,据此求的值即可.
18.【答案】3
【知识点】平面向量数量积定义与物理意义;平面向量的数量积运算
【解析】【解答】解:当在上时,如下图示:
,
令,则,
则,
当趋向0时趋向,当时,
当趋向时趋向,所以上存在一个点满足;
当在上时,若,则,,,如下图示:
若与之间(含端点),则,即存在一个点满足,
若在之间,,不符合,
若与之间(含端点),则,不符合;
当在上时,若,则,,,如下图示:
若与之间(含端点),则,即存在一个点满足;
若在之间,,不符合;
若与之间(含端点),则,不符合,
综上,一共有3个点满足要求.
故答案为:3.
【分析】由题意,分情况讨论在的三边上,结合向量数量积的几何意义及运算律,数形结合判断是否存在满足题设要求的点即可.
19.【答案】
【知识点】一元二次不等式及其解法;基本不等式;基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【解答】解:易知,令,则,
则
,
当且仅当时取等号,
即,则,即,解得,
当时,,则时取得;
当时,,则时取得;
综上,.
故答案为:.
【分析】由题意,令,则,利用基本不等式,将已知条件化为求解即可,注意等号成立的条件.
20.【答案】(1)解:由频率分布直方图各矩形面积和为1可得:,解得,
设80%分位数为x,则,解得,
即80%分位数为;
(2)解:估计该网站内关注品牌A的用户平均年龄为
.
【知识点】频率分布直方图;众数、中位数、平均数;用样本估计总体的百分位数
【解析】【分析】(1)根据频率分布直方图各矩形面积和为1列式求得a,再根据百分位数定义求解即可;
(2)每个矩形的底边中点横坐标与该矩形的面积相乘后求和可得平均值.
(1),得
设80%分位数为x,则
解得. 所以80%分位数为.
(2)估计该网站内关注品牌A的用户平均年龄为
21.【答案】(1)证明:因为,分别是中点,所以,
又因为,所以,平面PAD,平面,所以平面;
(2)解:因为平面,平面,所以,
又因为菱形中有,,平面,
所以平面,平面,
所以平面平面;
(3)解:作AD中点K,连EK,K到平面PAB的距离就是D到平面PAB的距离的一半,
由,平面,平面,则平面,
所以D到平面PAB的距离,即为C到平面PAB的距离,
又因为平面,平面,所以平面平面,
平面平面,即为C到AB的距离,
设,易得C到的距离为,
所以K到平面PAB的距离h为,而,,则,
由(1)知且,则且,
所以是平行四边形,故,
故直线DF和平面PAB所成角,即为直线EK与平面PAB所成角为,
而,
所以,所求角的正弦值为.
【知识点】直线与平面平行的判定;平面与平面垂直的判定;直线与平面所成的角
【解析】【分析】(1)易知,利用线面平行的判定定理证明即可;
(2)由线面垂直、菱形的性质有、,再由线面垂直、面面垂直的判定定理证明即可;
(3)作AD中点K,连EK,根据已知化为求直线EK与平面PAB所成角,再求正弦值即可.
(1),F分别是PB,PC中点,
,又,
,平面PAD,平面PAD,
平面PAD.
(2)平面,平面,则,
菱形ABCD中有,且都在平面内,
平面,平面PAC,
平面平面PBD.
(3)作AD中点K,连EK,K到平面PAB的距离就是D到平面PAB的距离的一半,
由,平面,平面,则平面,
所以,D到平面PAB的距离,即为C到平面PAB的距离,
又平面,平面,所以平面平面,
平面平面,即为C到AB的距离,
设,易得C到的距离为,
所以K到平面PAB的距离h为,而,,则,
由(1)知且,则且,
所以是平行四边形,故,
故直线DF和平面PAB所成角,即为直线EK与平面PAB所成角为,
而,
所以,所求角的正弦值为.
22.【答案】(1)解:因为函数为偶函数,
所以
,
即,解得;
(2)解:由(1)可得,
,
任取、,且,则,
,
当时,,则,
所以,即,
当时,,则,
所以,即,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
令,问题转化为:,即,
再令,所以,对恒成立.
(i)当时,左边,右边,不符合题意;
(ii)当时,
①当时,则,,
当时,上述两个不等式等号同时成立,满足题意,则,解得,此时;
②当时,有,所以,
当,则,
由基本不等式可得,
当且仅当时,等号成立,故在上的最大值为,
所以,此时;
③当时,恒成立,符合题意,
综上所述,的取值范围是,
则的取值范围是.
【知识点】函数单调性的性质;函数的奇偶性;函数恒成立问题;对数型复合函数的图象与性质
【解析】【分析】(1)由题意,利用偶函数的定义结合对数运算求实数的值即可;
(2)分析函数在上的单调性,令,,则对恒成立,对实数的取值进行分类讨论,验证对能否恒成立,综合求的取值范围即可.
(1)因为,
所以,
,
因为函数为偶函数,则,即,
所以,,解得.
(2)由(1)可得
,
,
任取、,且,则,
,
当时,,则,
所以,,即,
当时,,则,
所以,,即,
所以,函数在上递减,在上递增,
令,问题转化为:,即,
再令,所以,对恒成立.
(i)当时,左边,右边,不符合题意
(ii)当时,
①当时,则,,
当时,上述两个不等式等号同时成立,满足题意,则,解得,此时;
②当时,有,
所以,,
当,则,
由基本不等式可得,
当且仅当时,等号成立,故在上的最大值为,
所以,,此时,;
③当时,恒成立,符合题意.
综上所述,的取值范围是,的取值范围是.
1 / 1