【精品解析】浙江省“新阵地教育联盟”2025届高三上学期第二次联考数学试题

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名称 【精品解析】浙江省“新阵地教育联盟”2025届高三上学期第二次联考数学试题
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2025-08-27 00:00:00

文档简介

浙江省“新阵地教育联盟”2025届高三上学期第二次联考数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2025高三上·浙江期末)集合则(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】交集及其运算;不等式的解集
【解析】【解答】解:
故答案为:A.
【分析】得,需先明确集合的元素范围,解不等式 .解出集合后,依据交集的定义,找出既属于集合又属于集合的元素,从而确定.
2.(2025高三上·浙江期末)已知复数是虚数单位则(  )
A.复平面内z对应的点在第二象限 B.
C.z的虚部是2 D.
【答案】B
【知识点】复数在复平面中的表示;复数的模;共轭复数;复数运算的几何意义
【解析】【解答】解:对应的点为,在第四象限,故A错误;
,故B正确;
z的虚部是,故CD错误.
故答案为:B.
【分析】判断关于复数 的各个选项是否正确,依据复数的以下知识来分析:1. 复数与复平面内点的对应关系:复数 ( 为实部, 为虚部 )在复平面内对应的点为 ,根据横、纵坐标的正负可确定点所在象限.共轭复数的定义:对于复数 ,其共轭复数 ,用此定义可求给定复数的共轭复数.复数虚部的概念:复数 的虚部是 (注意不是 ),据此确定虚部的值.复数模长的计算公式:复数 的模长 ,代入实部和虚部的值可计算模长,依次对每个选项进行判断.
3.(2025高三上·浙江期末)“”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】D
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;三角函数值的符号;同角三角函数间的基本关系
【解析】【解答】解;充分性:因为,所以,所以所以“”不是“”的充分条件;
必要性:因为,所以又所以所以“”不是“”的必要条件;所以“”是“”的既不充分也不必要条件.
故答案为:D.
【分析】判断“”是“”的什么条件,依据充分条件和必要条件的定义,分析由“”能否推出“”(充分性),及由“”能否推出“”(必要性).
4.(2025高三上·浙江期末)等差数列的前n项和为满足若成等比,则(  )
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】B
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和;等比中项
【解析】【解答】解:设等差数列的公差为d,由得,
解得,所以成等比,∴,∴,,显然,否则这与成等比数列矛盾,故解得
故答案为:B.
【分析】用等差数列的前项和公式以及已知条件,求出首项和公差的关系;根据等比数列的性质(若成等比数列,则 ),结合等差数列的通项公式,求出的值.
5.(2025高三上·浙江期末)年初,甲流在国内肆意横行,下表是某单位统计了5天内每日新增患甲流的员工人数.
第x天 1 2 3 4 5
新增y人 2 3 5 8 12
已知现用最小二乘法算得线性回归方程是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】线性回归方程
【解析】【解答】解:由题中的数据可知所以
所以所以y关于x的线性回归方程为
故答案为:D.
【分析】得线性回归方程,根据最小二乘法公式,先算出(的平均值 )和(的平均值 ),代入的公式求出斜率,用算出截距,最终确定线性回归方程.
6.(2025高三上·浙江期末)下列四个几何体中,表面积与其他三个不同的是(  )
A.底面半径母线的圆锥
B.底面半径母线的圆柱
C.半径的球
D.上、下底面半径分别为母线的圆台
【答案】C
【知识点】棱柱/棱锥/棱台的侧面积、表面积及应用;球的表面积与体积公式及应用;圆柱/圆锥/圆台的表面积及应用
【解析】【解答】解:A:
B:
C:
D:由上易知,选项C的表面积与其他三个不同.
故答案为:C.
【分析】找出表面积与其他三个不同的几何体,分别根据圆锥、圆柱、球、圆台的表面积公式,计算出每个几何体的表面积,然后进行对比.
7.(2025高三上·浙江期末)正整数数列满足,使得的不同个数为(  )
A.8 B.7 C.6 D.5
【答案】C
【知识点】数列的递推公式
【解析】【解答】解:由题意知,,则或,
当时,,则或,
若,则;若,则;若,则或;若,则或;
当时,,得,则或;
若,得;若,得.
综上,的值共有6个.
故答案为:C.
【分析】关于正整数数列的递推问题,已知,从后往前,根据数列的递推公式是偶数是奇数,逐步推导、、、、的可能取值,从而确定满足条件的的个数.对每一步递推时,根据前一项的可能情况(是由偶数除以得到还是由奇数通过得到 )进行分类讨论.
8.(2025高三上·浙江期末)函数若有两个零点的零点为则关于的不等式不能成立的是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】复合函数的单调性;函数的零点与方程根的关系;函数零点存在定理
【解析】【解答】解:令得
则的零点即为与交点的横坐标,
令得则的零点即为与交点的横坐标,
画出的图象,
由图可知:从上到下的三条直线分别说明,,成立,可得选项D、B、C可能成立,
故答案为:A.
【分析】探究函数和零点的关系,将零点问题转化为函数图象交点问题,用数形结合思想分析.把、的零点转化为对应函数与直线交点的横坐标,画出相关函数图象,根据图象判断零点的位置关系.
二、多选题:本题共3小题,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,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.(2025高三上·浙江期末)甲、乙两个班级各有6名候选人参加校学生会干部竞选.其中,甲班中男生2名,乙班中男生3名.则下列说法正确的有(  )
A.从12人中选出两人担任主持人,恰好一男一女当选的情况有35种
B.某选手得分是,则该选手得分的第70百分位数是
C.从12人中随机选择一人总结会议,已知选到的是女生,则她来自甲班的概率是
D.5名男生随机抽选3人担任男寝楼长,其中甲班男生当选人数为X人,则
【答案】A,D
【知识点】离散型随机变量的期望与方差;组合及组合数公式;排列、组合的实际应用;条件概率;用样本估计总体的百分位数
【解析】【解答】解:A:易知12人中共有男7女,分别从5个男生和7个女生中各选一人,可得共种,即A正确;
B:显然8个数据已经按照从小到大的顺序排列好,,所以第70百分位数是第6个数是,可得B错误;
对于C,记“选到女生”为事件A,“来自甲班”为事件 B,则,所以C错误;
D:服从超几何分布,且的所有可能取值为0,1,2;
易知;
所以期望值,可得D正确.
故答案为:AD.
【分析】围绕两个班级候选人的不同概率、统计问题展开,分别对每个选项,依据组合数、百分位数、条件概率、超几何分布的相关知识进行分析判断.针对每个选项,明确对应的知识点,按相应公式或定义计算验证.
10.(2025高三上·浙江期末)如图,已知四边形中,,与垂直并相交于点,且满足,,以为折痕,将四边形翻折,形成三棱锥,且满足二面角大小为.则下列对于三棱锥的说法正确的有(  )
A.对任意,三棱锥的体积为定值
B.平面
C.当且仅当时,三棱锥的表面积为
D.外接球半径的最小值为
【答案】A,B,D
【知识点】棱柱/棱锥/棱台的侧面积、表面积及应用;球内接多面体;直线与平面垂直的判定;二面角及二面角的平面角;锥体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:A:,,为二面角的平面角,,而,所以点到平面的距离,是定值,故A正确;
B:,,平面,所以平面,
又平面,,因为,
所以,所以,又,平面,
平面,故B正确;
C:由B可知,当时,,,
又,,
所以,,
所以考虑对称性,当时三棱锥的表面积也是该值,故C错误;
D:由B可知平面,三棱锥改为C为顶点画法,如下图所示:
设是的外心,是三棱锥外接球球心,
所以三棱锥外接球的半径,
又,,,当且仅当,
即是直角三角形时,外接球半径最小值为,此时,
即,解得或,
所以当时三棱锥外接球的半径取得最小值为,故D正确.
故答案为:ABD.
【分析】围绕三棱锥的性质展开,涉及体积、线面垂直、表面积、外接球半径等问题.用翻折前后的垂直关系,结合二面角、线面垂直判定、表面积计算、外接球相关知识,对每个选项逐一分析.抓住翻折过程中与的垂直关系不变,以及二面角的平面角为这一条件.
11.(2025高三上·浙江期末)数学里常研究一些形状特殊的曲线,过程中总要用到数形结合的思想方法.比如形状酷似“星星”的曲线在第一象限内的图象如图所示,则下列关于曲线C的说法正确的有(  )
A.共有4条对称轴
B.围成的封闭图形内最大能放入半径为1的圆
C.周长大于25
D.围成的封闭图形的面积小于14
【答案】A,C,D
【知识点】奇偶函数图象的对称性;平面直角坐标系与曲线方程
【解析】【解答】解:A:因为代入方程,方程不变,可知曲线的对称轴为轴、轴、直线与直线,先根据对称性可以得到完整曲线,如图
所以根据图形可知曲线共有4条对称轴,故A正确;
B:结合图2,
根据对称性,研究第一象限则,则,所以内部圆半径最大,故B错误;
C:如图2,根据对称性,只需证:当时,恒成立,
即证:当时恒成立,显然成立,结合对称性,曲线长度大于“四角星”形状图形的周长,故C正确;
D:如图3,以为圆心,4为半径作圆弧,到距离为,
根据对称性,研究第一象限,只需证:时,,
可得,则
,所以第一象限内圆弧在曲线上方,
面积,故D正确.
故答案为:ACD.
【分析】围绕特殊曲线的性质展开,包括对称性、封闭图形内可容纳圆的情况、周长和面积.用曲线方程的对称性判断对称轴,通过不等式推导、图形特征分析周长和面积,结合距离公式等判断封闭图形内圆的情况.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(2025高三上·浙江期末)已知,在方向上的投影向量的模为1,则坐标可以是   写一个即可
【答案】
【知识点】平面向量的数量积运算;平面向量的投影向量
【解析】【解答】解:设则满足方程的点均可.
故答案为:.
【分析】考查向量投影向量模长的计算,设出向量的坐标,依据向量投影向量模长的公式列出等式,通过化简等式得到坐标满足的条件,进而找出符合条件的坐标.
13.(2025高三上·浙江期末)如图,椭圆的右顶点A是抛物线的焦点,过A作x轴的垂线交于点B,线段BO与交于点D,F是焦点则的离心率   .
【答案】
【知识点】椭圆的简单性质;抛物线的简单性质
【解析】【解答】解:令,直线:,在椭圆中,令,得,点,在抛物线中,令,得,由,得,即,而,解得,所以的离心率
故答案为:.
【分析】结合椭圆与抛物线的性质,通过坐标求解、比例关系建立等式来计算椭圆离心率.根据椭圆和抛物线的焦点、交点性质,确定相关点的坐标,用平行关系得到比例式,结合椭圆中、、的关系列方程求解.
14.(2025高三上·浙江期末)函数上存在互异两点A,B,若曲线在A,B处的切线均为直线l,且l在A,B之间与无公共点,则l的斜率为   .
【答案】2
【知识点】函数单调性的性质;导数的几何意义;利用导数研究函数的极值
【解析】【解答】解:设切点为
切线方程为:,
设切点,切点,切线的斜率为k,则有即将切点,代入切线方程,求得切线在y轴上的截距为,
将切点,代入切线方程,求得切线在y轴上的截距为,
则有
①当时,由得:

所以,即,所以;当时,满足与l在A,B之间无公共点.
②当 时,由得:
即③,结合③式可知,是与l的公共点,且在A,B之间,该情况无解.综上所述,切线l的斜率为
故答案为:2.
【分析】聚焦函数的切线性质,结合导数求切线斜率,用切线方程及截距关系,分类讨论切点横坐标的联系,进而确定切线斜率.通过导数得出切线斜率表达式,依据斜率相等得到,结合截距相等分情况探究切点横坐标关系,从而求出斜率.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15.(2025高三上·浙江期末)已知
(1)求的最小正周期;
(2)若锐角中,边AC上的高且求面积的取值范围.
【答案】(1)解:,.
(2)解:,即所以或得舍
由边AC上的高,
根据正弦定理得:
是锐角三角形,,

【知识点】简单的三角恒等变换;含三角函数的复合函数的周期;正弦定理的应用
【解析】【分析】(1)需用三角恒等变换将函数化简为标准正弦型函数,再用周期公式求最小正周期.
(2)由(1)的结果结合已知求出角,用正弦定理、三角函数性质及三角形面积公式确定面积取值范围 .
(1),

(2),即
所以或得舍
由边AC上的高,
根据正弦定理得:
是锐角三角形,
,,
16.(2025高三上·浙江期末)如图,在三棱柱中四边形是正方形,且是锐角,已知点A到平面的距离为
(1)求证:平面
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
【答案】(1)证明:以B为原点,方向为轴,垂直于平面向上方向为z轴,建系.
设,面

设平面的法向量为则即,
令,可得,
平面的法向量为
点A到平面的距离为

(2)解:
设平面的法向量则所以
令则所以平面的法向量
设平面的法向量则所以
令则所以平面的法向量
所以平面与平面夹角的余弦值
【知识点】两条直线垂直的判定;直线与平面垂直的判定;与二面角有关的立体几何综合题;用空间向量研究二面角
【解析】【分析】(1)过建立空间直角坐标系,计算向量关系,利用线面垂直的向量判定条件(直线方向向量与平面内两不共线向量垂直 )来证明.
(2)求出两个平面的法向量,再用向量夹角公式计算二面角的余弦值.解题关键是合理建系,准确计算向量坐标及数量积.
(1)以B为原点,方向为轴,垂直于平面向上方向为z轴,建系.



设平面的法向量为
则即,
令,可得,
平面的法向量为
点A到平面的距离为

(2)设平面的法向量
则所以
令则所以平面的法向量
设平面的法向量
则所以
令则
所以平面的法向量
所以平面与平面夹角的余弦值
17.(2025高三上·浙江期末)已知函数
(1)若求的单调区间;
(2)若在上不单调,求的取值范围.
【答案】(1)解:因为的定义域为,
则,
令或;
或,
在上单调递增,在上单调递减.
(2)解:因为,
设,
注意到,
要使在上不单调,只需满足,
解得,即实数的取值范围为.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;一元二次方程的根与系数的关系
【解析】【分析】(1)利用a的值得出函数的解析式,再求导,令,从而得出函数的单调区间.
(2)求导可得,设,再利用函数在上不单调,则,解不等式组得出实数a的取值范围.
(1)的定义域为,

令或,或,
在上单调递增,在上单调递减.
(2),
设,
注意到,要使在上不单调,
只需满足,解得,
即实数的取值范围为.
18.(2025高三上·浙江期末)等轴双曲线的顶点,到其渐近线的距离为过点作斜率为的直线l,l与的左、右支分别交于点A
(1)求的方程;
(2)若且求的值;
(3)过点A再作斜率为的直线交双曲线于另一点C,若满足是坐标原点求k的取值范围.
【答案】(1)解:由题意得解得.
(2)解: 设代入双曲线方程,得:
由韦达定理可得:
令,则,所以解得
A,B三点共线,.
(3)解: 设代入双曲线方程得:由韦达定理,得,即
同理可得:,
C两点关于原点对称,

由韦达定理得:
解得:
所以

【知识点】双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)用等轴双曲线性质与点到直线距离公式求方程.
(2)联立直线与双曲线方程,结合向量关系及韦达定理求解.
(3)通过设直线方程,联立双曲线,利用韦达定理、对称关系及面积比条件确定斜率范围.
(1)由题意得解得
.
(2)设
代入双曲线方程,得:
由韦达定理可得:
令,则,
所以解得
A,B三点共线,
.
(3)设
代入双曲线方程得:
由韦达定理,得,即
同理可得:
C两点关于原点对称,

由韦达定理得:
解得:所以
19.(2025高三上·浙江期末)在的方格中,我们规定:棋子从初始方格开始,每一次移动只能朝上、下、左、右四个方向移动到相邻格子,且不能移动到方格外区域,同一格不能重复经过,走完所有格子视为“胜利”.
(1)如图1,在的方格中,用表示方格位置为自上向下的第行,自左向右的第列.已知,棋子初始位置为格,经过一次移动来到格,在此基础上,试画出所有完整的能达成“胜利”的不同路线;
(2)如图2,在两张不同的的方格中,有一些格子被涂黑,视为移动过程中,不能进入.在此条件下,能否找到一种移动方法,达成“胜利” 若能,请画出路线;若不能,请说明理由初始方格任意选择
(3)在的方格中,涂黑n个互不同行,也互不同列的格子后,仍能达成“胜利”,求n的最大值初始方格任意选择
【答案】(1)解:
(2)解:参考走法不唯一
对于第二个方格,则不能达成“胜利”,理由如下:设表示中的值,例如:
则在方格中,共有25个将是偶数的称为偶数格,奇数的称为奇数格,易知,偶数格有13个,奇数格有12个,
按照题意,当移动到奇数格时,下一步将移动到偶数格,当移动到偶数格时,下一步将移动到奇数格,
若要达成“胜利”,|偶数格-奇数格而中,涂黑了即两个奇数格,一格偶数格,
此时剩下12个偶数格,10个奇数格,无论如何移动都不能达成“胜利”.

(3)解:首先判断然后证明:时不成立.证明如下:将挖去的6格记为
其中与均为的一种排列,
为偶数,
由(2)可知,若要在方格中挖去6格达成“胜利”,必须挖去3个奇数格,3格偶数格.
而3个奇数与3个偶数之和为奇数矛盾.不可能挖去6格.最后证明:时,能成立,
如图:
挖法和走法均不唯一.综上所述, n最大值为5.
【知识点】分类加法计数原理;分步乘法计数原理;排列及排列数公式
【解析】【分析】(1)依据移动规则,从指定位置出发,尝试所有可能的移动路径,找出能遍历所有格子的路线.
(2)通过分析涂黑格对路径连通性的影响,判断是否存在完整遍历路径.
(3)用方格行列特性,结合“胜利”需遍历所有格子的要求,分析最大涂黑格数.
(1)
(2)参考走法不唯一
对于第二个方格,则不能达成“胜利”,
理由如下:
设表示中的值,例如:
则在方格中,共有25个
将是偶数的称为偶数格,奇数的称为奇数格,
易知,偶数格有13个,奇数格有12个,
按照题意,当移动到奇数格时,下一步将移动到偶数格,当移动到偶数格时,下一步将移动到奇数格,
若要达成“胜利”,|偶数格-奇数格
而中,涂黑了即两个奇数格,一格偶数格,此时剩下12个偶数格,10个奇数格,
无论如何移动都不能达成“胜利”.
(3)首先判断
然后证明:时不成立.证明如下:
将挖去的6格记为
其中与均为的一种排列,
为偶数,
由(2)可知,若要在方格中挖去6格达成“胜利”,
必须挖去3个奇数格,3格偶数格.
而3个奇数与3个偶数之和为奇数矛盾.
不可能挖去6格.
最后证明:时,能成立,如图:
挖法和走法均不唯一.
综上所述, n最大值为
1 / 1浙江省“新阵地教育联盟”2025届高三上学期第二次联考数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2025高三上·浙江期末)集合则(  )
A. B.
C. D.
2.(2025高三上·浙江期末)已知复数是虚数单位则(  )
A.复平面内z对应的点在第二象限 B.
C.z的虚部是2 D.
3.(2025高三上·浙江期末)“”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
4.(2025高三上·浙江期末)等差数列的前n项和为满足若成等比,则(  )
A.6 B.5 C.4 D.3
5.(2025高三上·浙江期末)年初,甲流在国内肆意横行,下表是某单位统计了5天内每日新增患甲流的员工人数.
第x天 1 2 3 4 5
新增y人 2 3 5 8 12
已知现用最小二乘法算得线性回归方程是(  )
A. B.
C. D.
6.(2025高三上·浙江期末)下列四个几何体中,表面积与其他三个不同的是(  )
A.底面半径母线的圆锥
B.底面半径母线的圆柱
C.半径的球
D.上、下底面半径分别为母线的圆台
7.(2025高三上·浙江期末)正整数数列满足,使得的不同个数为(  )
A.8 B.7 C.6 D.5
8.(2025高三上·浙江期末)函数若有两个零点的零点为则关于的不等式不能成立的是(  )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,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,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.(2025高三上·浙江期末)甲、乙两个班级各有6名候选人参加校学生会干部竞选.其中,甲班中男生2名,乙班中男生3名.则下列说法正确的有(  )
A.从12人中选出两人担任主持人,恰好一男一女当选的情况有35种
B.某选手得分是,则该选手得分的第70百分位数是
C.从12人中随机选择一人总结会议,已知选到的是女生,则她来自甲班的概率是
D.5名男生随机抽选3人担任男寝楼长,其中甲班男生当选人数为X人,则
10.(2025高三上·浙江期末)如图,已知四边形中,,与垂直并相交于点,且满足,,以为折痕,将四边形翻折,形成三棱锥,且满足二面角大小为.则下列对于三棱锥的说法正确的有(  )
A.对任意,三棱锥的体积为定值
B.平面
C.当且仅当时,三棱锥的表面积为
D.外接球半径的最小值为
11.(2025高三上·浙江期末)数学里常研究一些形状特殊的曲线,过程中总要用到数形结合的思想方法.比如形状酷似“星星”的曲线在第一象限内的图象如图所示,则下列关于曲线C的说法正确的有(  )
A.共有4条对称轴
B.围成的封闭图形内最大能放入半径为1的圆
C.周长大于25
D.围成的封闭图形的面积小于14
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(2025高三上·浙江期末)已知,在方向上的投影向量的模为1,则坐标可以是   写一个即可
13.(2025高三上·浙江期末)如图,椭圆的右顶点A是抛物线的焦点,过A作x轴的垂线交于点B,线段BO与交于点D,F是焦点则的离心率   .
14.(2025高三上·浙江期末)函数上存在互异两点A,B,若曲线在A,B处的切线均为直线l,且l在A,B之间与无公共点,则l的斜率为   .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15.(2025高三上·浙江期末)已知
(1)求的最小正周期;
(2)若锐角中,边AC上的高且求面积的取值范围.
16.(2025高三上·浙江期末)如图,在三棱柱中四边形是正方形,且是锐角,已知点A到平面的距离为
(1)求证:平面
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
17.(2025高三上·浙江期末)已知函数
(1)若求的单调区间;
(2)若在上不单调,求的取值范围.
18.(2025高三上·浙江期末)等轴双曲线的顶点,到其渐近线的距离为过点作斜率为的直线l,l与的左、右支分别交于点A
(1)求的方程;
(2)若且求的值;
(3)过点A再作斜率为的直线交双曲线于另一点C,若满足是坐标原点求k的取值范围.
19.(2025高三上·浙江期末)在的方格中,我们规定:棋子从初始方格开始,每一次移动只能朝上、下、左、右四个方向移动到相邻格子,且不能移动到方格外区域,同一格不能重复经过,走完所有格子视为“胜利”.
(1)如图1,在的方格中,用表示方格位置为自上向下的第行,自左向右的第列.已知,棋子初始位置为格,经过一次移动来到格,在此基础上,试画出所有完整的能达成“胜利”的不同路线;
(2)如图2,在两张不同的的方格中,有一些格子被涂黑,视为移动过程中,不能进入.在此条件下,能否找到一种移动方法,达成“胜利” 若能,请画出路线;若不能,请说明理由初始方格任意选择
(3)在的方格中,涂黑n个互不同行,也互不同列的格子后,仍能达成“胜利”,求n的最大值初始方格任意选择
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】交集及其运算;不等式的解集
【解析】【解答】解:
故答案为:A.
【分析】得,需先明确集合的元素范围,解不等式 .解出集合后,依据交集的定义,找出既属于集合又属于集合的元素,从而确定.
2.【答案】B
【知识点】复数在复平面中的表示;复数的模;共轭复数;复数运算的几何意义
【解析】【解答】解:对应的点为,在第四象限,故A错误;
,故B正确;
z的虚部是,故CD错误.
故答案为:B.
【分析】判断关于复数 的各个选项是否正确,依据复数的以下知识来分析:1. 复数与复平面内点的对应关系:复数 ( 为实部, 为虚部 )在复平面内对应的点为 ,根据横、纵坐标的正负可确定点所在象限.共轭复数的定义:对于复数 ,其共轭复数 ,用此定义可求给定复数的共轭复数.复数虚部的概念:复数 的虚部是 (注意不是 ),据此确定虚部的值.复数模长的计算公式:复数 的模长 ,代入实部和虚部的值可计算模长,依次对每个选项进行判断.
3.【答案】D
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;三角函数值的符号;同角三角函数间的基本关系
【解析】【解答】解;充分性:因为,所以,所以所以“”不是“”的充分条件;
必要性:因为,所以又所以所以“”不是“”的必要条件;所以“”是“”的既不充分也不必要条件.
故答案为:D.
【分析】判断“”是“”的什么条件,依据充分条件和必要条件的定义,分析由“”能否推出“”(充分性),及由“”能否推出“”(必要性).
4.【答案】B
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和;等比中项
【解析】【解答】解:设等差数列的公差为d,由得,
解得,所以成等比,∴,∴,,显然,否则这与成等比数列矛盾,故解得
故答案为:B.
【分析】用等差数列的前项和公式以及已知条件,求出首项和公差的关系;根据等比数列的性质(若成等比数列,则 ),结合等差数列的通项公式,求出的值.
5.【答案】D
【知识点】线性回归方程
【解析】【解答】解:由题中的数据可知所以
所以所以y关于x的线性回归方程为
故答案为:D.
【分析】得线性回归方程,根据最小二乘法公式,先算出(的平均值 )和(的平均值 ),代入的公式求出斜率,用算出截距,最终确定线性回归方程.
6.【答案】C
【知识点】棱柱/棱锥/棱台的侧面积、表面积及应用;球的表面积与体积公式及应用;圆柱/圆锥/圆台的表面积及应用
【解析】【解答】解:A:
B:
C:
D:由上易知,选项C的表面积与其他三个不同.
故答案为:C.
【分析】找出表面积与其他三个不同的几何体,分别根据圆锥、圆柱、球、圆台的表面积公式,计算出每个几何体的表面积,然后进行对比.
7.【答案】C
【知识点】数列的递推公式
【解析】【解答】解:由题意知,,则或,
当时,,则或,
若,则;若,则;若,则或;若,则或;
当时,,得,则或;
若,得;若,得.
综上,的值共有6个.
故答案为:C.
【分析】关于正整数数列的递推问题,已知,从后往前,根据数列的递推公式是偶数是奇数,逐步推导、、、、的可能取值,从而确定满足条件的的个数.对每一步递推时,根据前一项的可能情况(是由偶数除以得到还是由奇数通过得到 )进行分类讨论.
8.【答案】A
【知识点】复合函数的单调性;函数的零点与方程根的关系;函数零点存在定理
【解析】【解答】解:令得
则的零点即为与交点的横坐标,
令得则的零点即为与交点的横坐标,
画出的图象,
由图可知:从上到下的三条直线分别说明,,成立,可得选项D、B、C可能成立,
故答案为:A.
【分析】探究函数和零点的关系,将零点问题转化为函数图象交点问题,用数形结合思想分析.把、的零点转化为对应函数与直线交点的横坐标,画出相关函数图象,根据图象判断零点的位置关系.
9.【答案】A,D
【知识点】离散型随机变量的期望与方差;组合及组合数公式;排列、组合的实际应用;条件概率;用样本估计总体的百分位数
【解析】【解答】解:A:易知12人中共有男7女,分别从5个男生和7个女生中各选一人,可得共种,即A正确;
B:显然8个数据已经按照从小到大的顺序排列好,,所以第70百分位数是第6个数是,可得B错误;
对于C,记“选到女生”为事件A,“来自甲班”为事件 B,则,所以C错误;
D:服从超几何分布,且的所有可能取值为0,1,2;
易知;
所以期望值,可得D正确.
故答案为:AD.
【分析】围绕两个班级候选人的不同概率、统计问题展开,分别对每个选项,依据组合数、百分位数、条件概率、超几何分布的相关知识进行分析判断.针对每个选项,明确对应的知识点,按相应公式或定义计算验证.
10.【答案】A,B,D
【知识点】棱柱/棱锥/棱台的侧面积、表面积及应用;球内接多面体;直线与平面垂直的判定;二面角及二面角的平面角;锥体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:A:,,为二面角的平面角,,而,所以点到平面的距离,是定值,故A正确;
B:,,平面,所以平面,
又平面,,因为,
所以,所以,又,平面,
平面,故B正确;
C:由B可知,当时,,,
又,,
所以,,
所以考虑对称性,当时三棱锥的表面积也是该值,故C错误;
D:由B可知平面,三棱锥改为C为顶点画法,如下图所示:
设是的外心,是三棱锥外接球球心,
所以三棱锥外接球的半径,
又,,,当且仅当,
即是直角三角形时,外接球半径最小值为,此时,
即,解得或,
所以当时三棱锥外接球的半径取得最小值为,故D正确.
故答案为:ABD.
【分析】围绕三棱锥的性质展开,涉及体积、线面垂直、表面积、外接球半径等问题.用翻折前后的垂直关系,结合二面角、线面垂直判定、表面积计算、外接球相关知识,对每个选项逐一分析.抓住翻折过程中与的垂直关系不变,以及二面角的平面角为这一条件.
11.【答案】A,C,D
【知识点】奇偶函数图象的对称性;平面直角坐标系与曲线方程
【解析】【解答】解:A:因为代入方程,方程不变,可知曲线的对称轴为轴、轴、直线与直线,先根据对称性可以得到完整曲线,如图
所以根据图形可知曲线共有4条对称轴,故A正确;
B:结合图2,
根据对称性,研究第一象限则,则,所以内部圆半径最大,故B错误;
C:如图2,根据对称性,只需证:当时,恒成立,
即证:当时恒成立,显然成立,结合对称性,曲线长度大于“四角星”形状图形的周长,故C正确;
D:如图3,以为圆心,4为半径作圆弧,到距离为,
根据对称性,研究第一象限,只需证:时,,
可得,则
,所以第一象限内圆弧在曲线上方,
面积,故D正确.
故答案为:ACD.
【分析】围绕特殊曲线的性质展开,包括对称性、封闭图形内可容纳圆的情况、周长和面积.用曲线方程的对称性判断对称轴,通过不等式推导、图形特征分析周长和面积,结合距离公式等判断封闭图形内圆的情况.
12.【答案】
【知识点】平面向量的数量积运算;平面向量的投影向量
【解析】【解答】解:设则满足方程的点均可.
故答案为:.
【分析】考查向量投影向量模长的计算,设出向量的坐标,依据向量投影向量模长的公式列出等式,通过化简等式得到坐标满足的条件,进而找出符合条件的坐标.
13.【答案】
【知识点】椭圆的简单性质;抛物线的简单性质
【解析】【解答】解:令,直线:,在椭圆中,令,得,点,在抛物线中,令,得,由,得,即,而,解得,所以的离心率
故答案为:.
【分析】结合椭圆与抛物线的性质,通过坐标求解、比例关系建立等式来计算椭圆离心率.根据椭圆和抛物线的焦点、交点性质,确定相关点的坐标,用平行关系得到比例式,结合椭圆中、、的关系列方程求解.
14.【答案】2
【知识点】函数单调性的性质;导数的几何意义;利用导数研究函数的极值
【解析】【解答】解:设切点为
切线方程为:,
设切点,切点,切线的斜率为k,则有即将切点,代入切线方程,求得切线在y轴上的截距为,
将切点,代入切线方程,求得切线在y轴上的截距为,
则有
①当时,由得:

所以,即,所以;当时,满足与l在A,B之间无公共点.
②当 时,由得:
即③,结合③式可知,是与l的公共点,且在A,B之间,该情况无解.综上所述,切线l的斜率为
故答案为:2.
【分析】聚焦函数的切线性质,结合导数求切线斜率,用切线方程及截距关系,分类讨论切点横坐标的联系,进而确定切线斜率.通过导数得出切线斜率表达式,依据斜率相等得到,结合截距相等分情况探究切点横坐标关系,从而求出斜率.
15.【答案】(1)解:,.
(2)解:,即所以或得舍
由边AC上的高,
根据正弦定理得:
是锐角三角形,,

【知识点】简单的三角恒等变换;含三角函数的复合函数的周期;正弦定理的应用
【解析】【分析】(1)需用三角恒等变换将函数化简为标准正弦型函数,再用周期公式求最小正周期.
(2)由(1)的结果结合已知求出角,用正弦定理、三角函数性质及三角形面积公式确定面积取值范围 .
(1),

(2),即
所以或得舍
由边AC上的高,
根据正弦定理得:
是锐角三角形,
,,
16.【答案】(1)证明:以B为原点,方向为轴,垂直于平面向上方向为z轴,建系.
设,面

设平面的法向量为则即,
令,可得,
平面的法向量为
点A到平面的距离为

(2)解:
设平面的法向量则所以
令则所以平面的法向量
设平面的法向量则所以
令则所以平面的法向量
所以平面与平面夹角的余弦值
【知识点】两条直线垂直的判定;直线与平面垂直的判定;与二面角有关的立体几何综合题;用空间向量研究二面角
【解析】【分析】(1)过建立空间直角坐标系,计算向量关系,利用线面垂直的向量判定条件(直线方向向量与平面内两不共线向量垂直 )来证明.
(2)求出两个平面的法向量,再用向量夹角公式计算二面角的余弦值.解题关键是合理建系,准确计算向量坐标及数量积.
(1)以B为原点,方向为轴,垂直于平面向上方向为z轴,建系.



设平面的法向量为
则即,
令,可得,
平面的法向量为
点A到平面的距离为

(2)设平面的法向量
则所以
令则所以平面的法向量
设平面的法向量
则所以
令则
所以平面的法向量
所以平面与平面夹角的余弦值
17.【答案】(1)解:因为的定义域为,
则,
令或;
或,
在上单调递增,在上单调递减.
(2)解:因为,
设,
注意到,
要使在上不单调,只需满足,
解得,即实数的取值范围为.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;一元二次方程的根与系数的关系
【解析】【分析】(1)利用a的值得出函数的解析式,再求导,令,从而得出函数的单调区间.
(2)求导可得,设,再利用函数在上不单调,则,解不等式组得出实数a的取值范围.
(1)的定义域为,

令或,或,
在上单调递增,在上单调递减.
(2),
设,
注意到,要使在上不单调,
只需满足,解得,
即实数的取值范围为.
18.【答案】(1)解:由题意得解得.
(2)解: 设代入双曲线方程,得:
由韦达定理可得:
令,则,所以解得
A,B三点共线,.
(3)解: 设代入双曲线方程得:由韦达定理,得,即
同理可得:,
C两点关于原点对称,

由韦达定理得:
解得:
所以

【知识点】双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)用等轴双曲线性质与点到直线距离公式求方程.
(2)联立直线与双曲线方程,结合向量关系及韦达定理求解.
(3)通过设直线方程,联立双曲线,利用韦达定理、对称关系及面积比条件确定斜率范围.
(1)由题意得解得
.
(2)设
代入双曲线方程,得:
由韦达定理可得:
令,则,
所以解得
A,B三点共线,
.
(3)设
代入双曲线方程得:
由韦达定理,得,即
同理可得:
C两点关于原点对称,

由韦达定理得:
解得:所以
19.【答案】(1)解:
(2)解:参考走法不唯一
对于第二个方格,则不能达成“胜利”,理由如下:设表示中的值,例如:
则在方格中,共有25个将是偶数的称为偶数格,奇数的称为奇数格,易知,偶数格有13个,奇数格有12个,
按照题意,当移动到奇数格时,下一步将移动到偶数格,当移动到偶数格时,下一步将移动到奇数格,
若要达成“胜利”,|偶数格-奇数格而中,涂黑了即两个奇数格,一格偶数格,
此时剩下12个偶数格,10个奇数格,无论如何移动都不能达成“胜利”.

(3)解:首先判断然后证明:时不成立.证明如下:将挖去的6格记为
其中与均为的一种排列,
为偶数,
由(2)可知,若要在方格中挖去6格达成“胜利”,必须挖去3个奇数格,3格偶数格.
而3个奇数与3个偶数之和为奇数矛盾.不可能挖去6格.最后证明:时,能成立,
如图:
挖法和走法均不唯一.综上所述, n最大值为5.
【知识点】分类加法计数原理;分步乘法计数原理;排列及排列数公式
【解析】【分析】(1)依据移动规则,从指定位置出发,尝试所有可能的移动路径,找出能遍历所有格子的路线.
(2)通过分析涂黑格对路径连通性的影响,判断是否存在完整遍历路径.
(3)用方格行列特性,结合“胜利”需遍历所有格子的要求,分析最大涂黑格数.
(1)
(2)参考走法不唯一
对于第二个方格,则不能达成“胜利”,
理由如下:
设表示中的值,例如:
则在方格中,共有25个
将是偶数的称为偶数格,奇数的称为奇数格,
易知,偶数格有13个,奇数格有12个,
按照题意,当移动到奇数格时,下一步将移动到偶数格,当移动到偶数格时,下一步将移动到奇数格,
若要达成“胜利”,|偶数格-奇数格
而中,涂黑了即两个奇数格,一格偶数格,此时剩下12个偶数格,10个奇数格,
无论如何移动都不能达成“胜利”.
(3)首先判断
然后证明:时不成立.证明如下:
将挖去的6格记为
其中与均为的一种排列,
为偶数,
由(2)可知,若要在方格中挖去6格达成“胜利”,
必须挖去3个奇数格,3格偶数格.
而3个奇数与3个偶数之和为奇数矛盾.
不可能挖去6格.
最后证明:时,能成立,如图:
挖法和走法均不唯一.
综上所述, n最大值为
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