资源描述
2025年海南省儋州市八一中学数学高三第一学期期末检测试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共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.
A. B. C. D.
2.复数为纯虚数,则( )
A.i B.﹣2i C.2i D.﹣i
3.已知为虚数单位,若复数,,则
A. B.
C. D.
4.如图是正方体截去一个四棱锥后的得到的几何体的三视图,则该几何体的体积是( )
A. B. C. D.
5.已知数列满足,则( )
A. B. C. D.
6.若复数是纯虚数,则( )
A.3 B.5 C. D.
7.已知,则“m⊥n”是“m⊥l”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
8.已知函数,若恒成立,则满足条件的的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
9.若的展开式中含有常数项,且的最小值为,则( )
A. B. C. D.
10.已知等差数列{an},则“a2>a1”是“数列{an}为单调递增数列”的( )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
11.双曲线的左右焦点为,一条渐近线方程为,过点且与垂直的直线分别交双曲线的左支及右支于,满足,则该双曲线的离心率为( )
A. B.3 C. D.2
12.在原点附近的部分图象大概是( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知复数z是纯虚数,则实数a=_____,|z|=_____.
14.若幂函数的图象经过点,则其单调递减区间为_______.
15.已知为椭圆内一定点,经过引一条弦,使此弦被点平分,则此弦所在的直线方程为________________.
16.若x,y满足,则的最小值为________.
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。
17.(12分)某工厂生产一种产品的标准长度为,只要误差的绝对值不超过就认为合格,工厂质检部抽检了某批次产品1000件,检测其长度,绘制条形统计图如图:
(1)估计该批次产品长度误差绝对值的数学期望;
(2)如果视该批次产品样本的频率为总体的概率,要求从工厂生产的产品中随机抽取2件,假设其中至少有1件是标准长度产品的概率不小于0.8时,该设备符合生产要求.现有设备是否符合此要求?若不符合此要求,求出符合要求时,生产一件产品为标准长度的概率的最小值.
18.(12分)已知,函数.
(1)若,求的单调递增区间;
(2)若,求的值.
19.(12分)设函数,.
(Ⅰ)讨论的单调性;
(Ⅱ)时,若,,求证:.
20.(12分)如图1,在边长为4的正方形中,是的中点,是的中点,现将三角形沿翻折成如图2所示的五棱锥.
(1)求证:平面;
(2)若平面平面,求直线与平面所成角的正弦值.
21.(12分)为增强学生的法治观念,营造“学宪法、知宪法、守宪法”的良好校园氛围,某学校开展了“宪法小卫士”活动,并组织全校学生进行法律知识竞赛.现从全校学生中随机抽取50名学生,统计他们的竞赛成绩,已知这50名学生的竞赛成绩均在[50,100]内,并得到如下的频数分布表:
分数段
[50,60)
[60,70)
[70,80)
[80,90)
[90,100]
人数
5
15
15
12
3
(1)将竞赛成绩在内定义为“合格”,竞赛成绩在内定义为“不合格”.请将下面的列联表补充完整,并判断是否有的把握认为“法律知识竞赛成绩是否合格”与“是否是高一新生”有关?
合格
不合格
合计
高一新生
12
非高一新生
6
合计
(2)在(1)的前提下,按“竞赛成绩合格与否”进行分层抽样,从这50名学生中抽取5名学生,再从这5名学生中随机抽取2名学生,求这2名学生竞赛成绩都合格的概率.
参考公式及数据:,其中.
22.(10分)如图,焦点在轴上的椭圆与焦点在轴上的椭圆都过点,中心都在坐标原点,且椭圆与的离心率均为.
(Ⅰ)求椭圆与椭圆的标准方程;
(Ⅱ)过点M的互相垂直的两直线分别与,交于点A,B(点A、B不同于点M),当的面积取最大值时,求两直线MA,MB斜率的比值.
参考答案
一、选择题:本题共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.A
【解析】
直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.
【详解】
本题正确选项:
本题考查复数代数形式的乘除运算,是基础的计算题.
2.B
【解析】
复数为纯虚数,则实部为0,虚部不为0,求出,即得.
【详解】
∵为纯虚数,
∴,解得.
.
故选:.
本题考查复数的分类,属于基础题.
3.B
【解析】
由可得,所以,故选B.
4.C
【解析】
根据三视图作出几何体的直观图,结合三视图的数据可求得几何体的体积.
【详解】
根据三视图还原几何体的直观图如下图所示:
由图可知,该几何体是在棱长为的正方体中截去四棱锥所形成的几何体,
该几何体的体积为.
故选:C.
本题考查利用三视图计算几何体的体积,考查空间想象能力与计算能力,属于基础题.
5.C
【解析】
利用的前项和求出数列的通项公式,可计算出,然后利用裂项法可求出的值.
【详解】
.
当时,;
当时,由,
可得,
两式相减,可得,故,
因为也适合上式,所以.
依题意,,
故.
故选:C.
本题考查利用求,同时也考查了裂项求和法,考查计算能力,属于中等题.
6.C
【解析】
先由已知,求出,进一步可得,再利用复数模的运算即可
【详解】
由z是纯虚数,得且,所以,.
因此,.
故选:C.
本题考查复数的除法、复数模的运算,考查学生的运算能力,是一道基础题.
7.B
【解析】
构造长方体ABCD﹣A1B1C1D1,令平面α为面ADD1A1,底面ABCD为β,然后再在这两个面中根据题意恰当的选取直线为m,n即可进行判断.
【详解】
如图,取长方体ABCD﹣A1B1C1D1,令平面α为面ADD1A1,底面ABCD为β,直线=直线。
若令AD1=m,AB=n,则m⊥n,但m不垂直于
若m⊥,由平面平面可知,直线m垂直于平面β,所以m垂直于平面β内的任意一条直线
∴m⊥n是m⊥的必要不充分条件.
故选:B.
本题考点有两个:①考查了充分必要条件的判断,在确定好大前提的条件下,从m⊥n⇒m⊥?和m⊥⇒m⊥n?两方面进行判断;②是空间的垂直关系,一般利用长方体为载体进行分析.
8.C
【解析】
由不等式恒成立问题分类讨论:①当,②当,③当,考查方程的解的个数,综合①②③得解.
【详解】
①当时,,满足题意,
②当时,,,,,故不恒成立,
③当时,设,,
令,得,,得,
下面考查方程的解的个数,
设(a),则(a)
由导数的应用可得:
(a)在为减函数,在,为增函数,
则(a),
即有一解,
又,均为增函数,
所以存在1个使得成立,
综合①②③得:满足条件的的个数是2个,
故选:.
本题考查了不等式恒成立问题及利用导数研究函数的解得个数,重点考查了分类讨论的数学思想方法,属难度较大的题型.
9.C
【解析】
展开式的通项为
,因为展开式中含有常数项,所以,即为整数,故n的最小值为1.
所以.故选C
点睛:求二项展开式有关问题的常见类型及解题策略
(1)求展开式中的特定项.可依据条件写出第项,再由特定项的特点求出值即可.
(2)已知展开式的某项,求特定项的系数.可由某项得出参数项,再由通项写出第项,由特定项得出值,最后求出其参数.
10.C
【解析】
试题分析:根据充分条件和必要条件的定义进行判断即可.
解:在等差数列{an}中,若a2>a1,则d>0,即数列{an}为单调递增数列,
若数列{an}为单调递增数列,则a2>a1,成立,
即“a2>a1”是“数列{an}为单调递增数列”充分必要条件,
故选C.
考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.
11.A
【解析】
设,直线的方程为,联立方程得到,,根据向量关系化简到,得到离心率.
【详解】
设,直线的方程为.
联立整理得,
则.
因为,所以为线段的中点,所以,,整理得,
故该双曲线的离心率.
故选:.
本题考查了双曲线的离心率,意在考查学生的计算能力和转化能力.
12.A
【解析】
分析函数的奇偶性,以及该函数在区间上的函数值符号,结合排除法可得出正确选项.
【详解】
令,可得,即函数的定义域为,定义域关于原点对称,
,则函数为奇函数,排除C、D选项;
当时,,,则,排除B选项.
故选:A.
本题考查利用函数解析式选择函数图象,一般要分析函数的定义域、奇偶性、单调性、零点以及函数值符号,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.1 1
【解析】
根据复数运算法则计算复数z,根据复数的概念和模长公式计算得解.
【详解】
复数z,
∵复数z是纯虚数,∴,解得a=1,
∴z=i,∴|z|=1,
故答案为:1,1.
此题考查复数的概念和模长计算,根据复数是纯虚数建立方程求解,计算模长,关键在于熟练掌握复数的运算法则.
14.
【解析】
利用待定系数法求出幂函数的解析式,再求出的单调递减区间.
【详解】
解:幂函数的图象经过点,
则,
解得;
所以,其中;
所以的单调递减区间为.
故答案为:.
本题考查了幂函数的图象与性质的应用问题,属于基础题.
15.
【解析】
设弦所在的直线与椭圆相交于、两点,利用点差法可求得直线的斜率,进而可求得直线的点斜式方程,化为一般式即可.
【详解】
设弦所在的直线与椭圆相交于、两点,
由于点为弦的中点,则,得,
由题意得,两式相减得,
所以,直线的斜率为,
所以,弦所在的直线方程为,即.
故答案为:.
本题考查利用弦的中点求弦所在直线的方程,一般利用点差法,也可以利用韦达定理设而不求法来解答,考查计算能力,属于中等题.
16.5
【解析】
先作出可行域,再做直线,平移,找到使直线在y轴上截距最小的点,代入即得。
【详解】
作出不等式组表示的平面区域,如图,令,则,作出直线,平移直线,由图可得,当直线经过C点时,直线在y轴上的截距最小,由,可得,因此的最小值为.
故答案为:4
本题考查不含参数的线性规划问题,是基础题。
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。
17.(1)(2)
【解析】
(1)根据题意即可写出该批次产品长度误差的绝对值的频率分布列,再根据期望公式即可求出;
(2)由(1)可知,任取一件产品是标准长度的概率为0.4,即可求出随机抽取2件产品,都不是标准长度产品的概率,由对立事件的概率公式即可得到随机抽取2件产品,至少有1件是标准长度产品的概率,判断其是否符合生产要求;当不符合要求时,设生产一件产品为标准长度的概率为,可根据上述方法求出,解,即可得出最小值.
【详解】
(1)由柱状图,该批次产品长度误差的绝对值的频率分布列为下表:
0
0.01
0.02
0.03
0.04
频率
0.4
0.3
0.2
0.075
0.025
所以的数学期望的估计为
.
(2)由(1)可知任取一件产品是标准长度的概率为0.4,设至少有1件是标准长度产品为事件,则,故不符合概率不小于0.8的要求.
设生产一件产品为标准长度的概率为,
由题意,又,解得,
所以符合要求时,生产一件产品为标准长度的概率的最小值为.
本题主要考查离散型随机变量的期望的求法,相互独立事件同时发生的概率公式的应用,对立事件的概率公式的应用,解题关键是对题意的理解,意在考查学生的数学建模能力和数学运算能力,属于基础题.
18.(1);(2).
【解析】
(1)利用三角恒等变换思想化简函数的解析式为,然后解不等式,可得出函数的单调递增区间;
(2)由得出,并求出的值,利用两角差的正弦公式可求出的值.
【详解】
(1)当时,
,
由,得,
因此,函数的单调递增区间为;
(2),,
,,,,
.
本题主要考查三角函数的图象和性质,利用三角函数公式将函数进行化简是解决本题的关键,属中等题.
19.(1)证明见解析;(2)证明见解析.
【解析】
(1)首先对函数求导,再根据参数的取值,讨论的正负,即可求出关于的单调性即可;
(2)首先通过构造新函数,讨论新函数的单调性,根据新函数的单调性证明.
【详解】
(1),令,
则,令得,
当时,则在单调递减,
当时,则在单调递增,
所以,
当时,,即,则在上单调递增,
当时,,
易知当时,,
当时,,
由零点存在性定理知,,不妨设,使得,
当时,,即,
当时,,即,
当时,,即,
所以在和上单调递增,在单调递减;
(2)证明:构造函数,,
,,
整理得,
,
(当时等号成立),
所以在上单调递增,则,
所以在上单调递增,,
这里不妨设,欲证,
即证由(1)知时,在上单调递增,
则需证,
由已知有,
只需证,
即证,
由在上单调递增,且时,
有,
故成立,从而得证.
本题主要考查了导数含参分类讨论单调性,借助构造函数和单调性证明不等式,属于难题.
20.(1)证明见解析;(2).
【解析】
(1)利用线面平行的定义证明即可
(2)取的中点,并分别连接,,然后,证明相应的线面垂直关系,分别以,,为轴,轴,轴建立空间直角坐标系,利用坐标运算进行求解即可
【详解】
证明:(1)在图1中,连接.
又,分别为,中点,
所以.即图2中有.
又平面,平面,
所以平面.
解:(2)在图2中,取的中点,并分别连接,.
分析知,,.
又平面平面,平面平面,平面,所以平面.
又,所以,,.
分别以,,为轴,轴,轴建立如图所示的空间直角坐标系,则,,,,,所以,,.
设平面的一个法向量,则,
取,则,,所以.
又,
所以.
分析知,直线与平面所成角的正弦值为.
本题考查线面平行的证明以及利用空间向量求解线面角问题,属于基础题
21.(1)见解析;(2)
【解析】
(1)补充完整的列联表如下:
合格
不合格
合计
高一新生
12
14
26
非高一新生
18
6
24
合计
30
20
50
则的观测值,
所以有的把握认为“法律知识竞赛成绩是否合格”与“是否是高一新生”有关.
(2)抽取的5名学生中竞赛成绩合格的有名学生,记为,
竞赛成绩不合格的有名学生,记为,
从这5名学生中随机抽取2名学生的基本事件有:,共10种,
这2名学生竞赛成绩都合格的基本事件有:,共3种,
所以这2名学生竞赛成绩都合格的概率为.
22.(1),(2)
【解析】
分析:(1)根据题的条件,得到对应的椭圆的上顶点,即可以求得椭圆中相应的参数,结合椭圆的离心率的大小,求得相应的参数,从而求得椭圆的方程;
(2)设出一条直线的方程,与椭圆的方程联立,消元,利用求根公式求得对应点的坐标,进一步求得向量的坐标,将S表示为关于k的函数关系,从眼角函数的角度去求最值,从而求得结果.
详解:(Ⅰ)依题意得对:,,得:;
同理:.
(Ⅱ)设直线的斜率分别为,则MA:,与椭圆方程联立得:
,得,得,,所以
同理可得.所以,
从而可以求得因为,
所以,不妨设
,所以当最大时,,此时两直线MA,MB斜率的比值.
点睛:该题考查的是有关椭圆与直线的综合题,在解题的过程中,注意椭圆的对称性,以及其特殊性,与y轴的交点即为椭圆的上顶点,结合椭圆焦点所在轴,得到相应的参数的值,再者就是应用离心率的大小找参数之间的关系,在研究直线与椭圆相交的问题时,首先设出直线的方程,与椭圆的方程联立,求得结果,注意从函数的角度研究问题.
展开阅读全文