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2024年廣西高三數(shù)學(xué)4月模擬調(diào)研聯(lián)考試卷(考試時(shí)間:120分鐘滿分:150分)2024.04注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上.2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑;如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào).3.回答非選擇題時(shí),將答案寫在答題卡上,寫在試卷上無效.一、單選題:本題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.1.已知集合,則(
)A. B. C. D.2.已知,為虛數(shù)單位,則(
)A. B. C. D.3.抽樣統(tǒng)計(jì)某位學(xué)生8次的數(shù)學(xué)成績(jī)分別為,則該學(xué)生這8次成績(jī)的分位數(shù)為(
)A.85 B.85.5 C.87 D.88.54.被除的余數(shù)為(
)A.2 B.4 C.6 D.85.函數(shù)的圖象大致為(
)A.B.C.D.6.已知圓,當(dāng)圓心C到直線的距離最大時(shí),實(shí)數(shù)的值是(
)A. B. C.-3 D.37.“升”是我國(guó)古代發(fā)明的量糧食的一種器具,升裝滿后沿升口刮平,稱為“平升”.已知某種升的形狀是正四棱臺(tái),上、下底面邊長(zhǎng)分別為和,高為(厚度不計(jì)),則該升的1平升約為(
)(精確到)
A. B. C. D.8.已知函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,則a的最小值為(
)A. B. C.e D.二、多選題:本題共3小題,每小題6分,共18分.在每小題的選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求.(答案有兩個(gè)選項(xiàng)只選一個(gè)對(duì)得3分,錯(cuò)選不得分;答案有三個(gè)選項(xiàng)只選一個(gè)對(duì)得2分,只選兩個(gè)都對(duì)得4分,錯(cuò)選不得分)9.平面直角坐標(biāo)系中,的三個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)分別是,則(
)A. B.銳角三角形C.的面積為 D.的外接圓半徑大于210.如圖,在平面四邊形ABCD中,△BCD是等邊三角形,AB⊥BD且AB=BD,M是AD的中點(diǎn).沿BD將△BCD翻折,折成三棱錐C﹣ABD,連接BM,翻折過程中,下列說法正確的是(
)A.存在某個(gè)位置,使得CM與BD所成角為銳角B.棱CD上總恰有一點(diǎn)N,使得MN∥平面ABCC.當(dāng)三棱錐C﹣ABD的體積最大時(shí),AB⊥BCD.∠CMB一定是二面角C﹣AD﹣B的平面角11.拋物線的焦點(diǎn)為,過點(diǎn)的直線交拋物線于兩點(diǎn)(點(diǎn)在軸的下方),則下列結(jié)論正確的是(
)A.若,則中點(diǎn)到軸的距離為4B.弦的中點(diǎn)的軌跡為拋物線C.若,則直線的斜率D.的最小值等于9三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分.12.已知向量的夾角為,,則.13.已知,則.14.設(shè)分別為橢圓的左?右焦點(diǎn),為橢圓的上頂點(diǎn),直線與橢圓的另一個(gè)交點(diǎn)為.若,則橢圓的離心率為.四、解答題:本題共5小題,共77分.解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟.15.已知等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,公差為整數(shù),,且,,成等比數(shù)列.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)求數(shù)列的前項(xiàng)和.16.11分制乒乓球比賽規(guī)則如下:在一局比賽中,每?jī)汕蚪粨Q發(fā)球權(quán),每贏一球得1分,先得11分且至少領(lǐng)先2分者勝,該局比賽結(jié)束;當(dāng)某局比分打成10∶10后,每球交換發(fā)球權(quán),領(lǐng)先2分者勝,該局比賽結(jié)束.現(xiàn)有甲、乙兩人進(jìn)行一場(chǎng)五局三勝、每局11分制的乒乓球比賽,比賽開始前通過拋擲一枚質(zhì)地均勻的硬幣來確定誰先發(fā)球.假設(shè)甲發(fā)球時(shí)甲得分的概率為,乙發(fā)球時(shí)甲得分的概率為,各球的比賽結(jié)果相互獨(dú)立,且各局的比賽結(jié)果也相互獨(dú)立.已知第一局目前比分為10∶10.(1)求再打兩個(gè)球甲新增的得分X的分布列和均值;(2)求第一局比賽甲獲勝的概率;(3)現(xiàn)用估計(jì)每局比賽甲獲勝的概率,求該場(chǎng)比賽甲獲勝的概率.17.已知四棱錐中,,,,,,(1)求證:(2)求直線PC與平面PBD所成角的正弦值.18.已知雙曲線G的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),離心率為,左、右頂點(diǎn)分別為,.(1)求的方程;(2)過右焦點(diǎn)的直線l與G的右支交于M,N兩點(diǎn),若直線與交于點(diǎn).(i)證明:點(diǎn)在定直線上:(ii)若直線與交于點(diǎn),求證:.19.已知函數(shù),若存在恒成立,則稱是的一個(gè)“下界函數(shù)”.(1)如果函數(shù)為的一個(gè)“下界函數(shù)”,求實(shí)數(shù)的取值范圍;(2)設(shè)函數(shù),試問函數(shù)是否存在零點(diǎn)?若存在,求出零點(diǎn)個(gè)數(shù);若不存在,請(qǐng)說明理由.1.B【分析】解出一元二次不等式和指數(shù)不等式,再根據(jù)交集含義即可.【詳解】,,則,故選:B.2.C【分析】利用復(fù)數(shù)的除法化簡(jiǎn)復(fù)數(shù),利用復(fù)數(shù)的模長(zhǎng)公式可求得的值.【詳解】因?yàn)?,則,故.故選:C.3.D【分析】將題設(shè)中的數(shù)據(jù)按由小到大排列后可求分位數(shù).【詳解】8次的數(shù)學(xué)成績(jī)由小到大排列為:,因,故分位數(shù)為,故選:D.4.B【分析】由,寫出的展開式,即可求出被除的余數(shù).【詳解】因?yàn)?,其中能被整除,又,所以被除的余?shù)為.故選:B5.D【分析】根據(jù)函數(shù)的奇偶性排除A,再根據(jù)函數(shù)在處函數(shù)值的正負(fù)排除B和C,得出結(jié)果.【詳解】,為偶函數(shù),排除A.,排除B和C.故選:D.6.B【分析】圓心,半徑,直線恒過定點(diǎn),當(dāng)直線與垂直時(shí),圓心到直線的距離最大,由斜率公式求得的斜率,再由垂直關(guān)系可得答案.【詳解】因?yàn)閳A的方程為:,化為標(biāo)準(zhǔn)方程得:,所以圓心為,半徑,直線恒過定點(diǎn),當(dāng)直線與垂直時(shí),圓心到直線的距離最大,由斜率公式得直線的斜率為:,由垂直關(guān)系的斜率公式得:,解得,故選:B.7.B【分析】應(yīng)用棱臺(tái)的體積公式求1平升,即可得答案.【詳解】由題設(shè),上底面積為,下底面積為,所以1平升為,約為.故選:B8.A【分析】在上恒成立,即,構(gòu)造函數(shù),,求導(dǎo)得到其單調(diào)性,得到,得到,求出答案.【詳解】由題意得在上恒成立,,故,即,令,,則在上恒成立,故在上單調(diào)遞減,故,故,故a的最小值為.故選:A9.CD【分析】根據(jù)正弦定理、余弦定理、三角形的面積公式等知識(shí)確定正確答案.【詳解】,所以,由正弦定理得,故A錯(cuò)誤;由余弦定理,得,所以角是鈍角,故B錯(cuò)誤;由,得,的面積為,故C正確;設(shè)的外接圓半徑為,則,故D正確.故選:CD10.BC【分析】對(duì)A:根據(jù)線面垂直的判斷定理證明BD⊥平面CME,可證CM⊥BD;對(duì)B:根據(jù)線面平行的判定定理分析證明;對(duì)C:根據(jù)錐體的體積公式分析可知:當(dāng)CE⊥平面ABD,三棱錐C﹣ABD的體積最大,進(jìn)而根據(jù)線面垂直的判斷和定義分析說明;對(duì)D:根據(jù)二面角的平面角的定義理解分析.【詳解】對(duì)A,取BD中點(diǎn)E,連接CE,ME,如圖,因△BCD是正三角形,有CE⊥BD,而M是AD的中點(diǎn),有ME∥AB,而AB⊥BD,則ME⊥BD,CE∩ME=E,CE,ME?平面CME,于是得BD⊥平面CME,CM?平面CME,所以CM⊥BD,A不正確;對(duì)B,取CD的中點(diǎn)N,連MN,因M是AD的中點(diǎn),則MN∥AC,AC?平面ABC,MN?平面ABC,所以MN∥平面ABC,B正確;對(duì)C,因,要三棱錐C﹣ABD的體積最大,當(dāng)且僅當(dāng)點(diǎn)C到平面ABD距離最大,由選項(xiàng)A知,點(diǎn)C到直線BD的距離是二面角A﹣BD﹣C的平面角,當(dāng)∠CEM=90°時(shí),CE⊥平面ABD,即當(dāng)C到平面ABD距離最大為時(shí),三棱錐C﹣ABD的體積最大,此時(shí)CE⊥ME,有CE⊥AB,而AB⊥BD,CE∩BD=E,CE,BD?平面BCD,則有AB⊥平面BCD,BC?平面BCD,所以AB⊥BC,C正確;對(duì)D,若∠CMB是二面角C﹣AD﹣B的平面角,則AD⊥CM,因?yàn)镸為AD中點(diǎn),故CA=CD,這不一定成立,故D錯(cuò)誤.故選:BC.11.BCD【分析】根據(jù)焦半徑公式及中點(diǎn)坐標(biāo)公式判斷A,設(shè)直線方程為并聯(lián)立拋物線方程,應(yīng)用韋達(dá)定理,利用中點(diǎn)坐標(biāo)關(guān)系表示出中點(diǎn)坐標(biāo),消去可得軌跡判斷B,結(jié)合向量的坐標(biāo)運(yùn)算求出點(diǎn)的坐標(biāo),然后利用兩點(diǎn)式斜率公式求解判斷C,由題可得,然后根據(jù)基本不等式求解判斷D.【詳解】拋物線的焦點(diǎn),準(zhǔn)線方程為,設(shè),對(duì)于A,依題意,,解得,線段中點(diǎn)的橫坐標(biāo),該點(diǎn)到軸的距離為,A錯(cuò)誤;對(duì)于B,顯然直線不垂直于y軸,設(shè)直線:,由消去x得,,則,,,設(shè)線段中點(diǎn)坐標(biāo)為,則,消去可得,因此弦中點(diǎn)的軌跡為拋物線,B正確;對(duì)于C,顯然,由,得,,由選項(xiàng)B知,有,又,則,,因此直線的斜率,C正確;對(duì)于D,由選項(xiàng)B知,,則,因此,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取得等號(hào),D正確.故選:BCD12.【分析】根據(jù)平面向量數(shù)量積公式求出答案.【詳解】因?yàn)?,所以,.故答案為?3.【分析】根據(jù)題意,利用三角函數(shù)的基本關(guān)系式和余弦的倍角公式,準(zhǔn)確運(yùn)算,即可求解.【詳解】因?yàn)椋傻?,所?故答案為:.14.##【分析】依據(jù)題意求出點(diǎn)坐標(biāo),利用所給條件構(gòu)造齊次方程求解離心率即可.【詳解】由題意得,,,則,直線的斜率為,即,聯(lián)立方程組,,可得,而,故,代入直線中得,故,可得,由題意得,可得,化簡(jiǎn)得,即,化簡(jiǎn)得,同除得,且,解得.故答案為:15.(1)(2)【分析】(1)利用等比數(shù)列和等差數(shù)列的定義求解即可;(2)利用裂項(xiàng)相消求和.【詳解】(1)因?yàn)?,所以,又因?yàn)椋?,成等比?shù)列,所以,即,所以,聯(lián)立解得,所以.(2)由(1)可得,所以.16.(1)分布列見解析,均值(2)(3)【分析】(1)易知的所有可能取值為,根據(jù)條件概率公式可求得對(duì)應(yīng)概率取值可得分布列和均值;(2)根據(jù)獲勝規(guī)則求出第一局比賽甲獲勝概率的表達(dá)式,解得;(3)由五局三勝制的規(guī)則,可知的所有可能取值為,求出對(duì)應(yīng)概率相加即可求得甲獲勝的概率為.【詳解】(1)依題意,的所有可能取值為設(shè)打成后甲先發(fā)球?yàn)槭录?,則乙先發(fā)球?yàn)槭录?,所以?所以的分布列為012故的均值為.(2)設(shè)第一局比賽甲獲勝為事件,則.由(1)知,,由全概率公式,得解得,即第一局比賽甲獲勝的概率.(3)由(2)知,故估計(jì)甲每局獲勝的概率均為,根據(jù)五局三勝制的規(guī)則,設(shè)甲獲勝時(shí)的比賽總局?jǐn)?shù)為,因?yàn)槊烤值谋荣惤Y(jié)果相互獨(dú)立,所以的所有可能取值為,因此可得;故該場(chǎng)比賽甲獲勝的概率.17.(1)證明見解析(2)【分析】(1)根據(jù)線面平行的判定定理證明線面垂直,從而得到線線垂直;(2)利用幾何法找到線面所成角進(jìn)而求解或者利用空間向量求解.【詳解】(1)在梯形ABCD中,,,,,可算得,,所以,所以,在中,,,滿足,所以,又平面PBD,平面PBD,且,所以平面PBD,又因?yàn)槠矫鍼BD,所以;(2)由證明可知,平面PBD,因?yàn)槠矫鍭BCD,則平面平面ABCD,取BD中點(diǎn)O,連OP,OC,因?yàn)?,所以,而平面ABCD,且平面平面,平面PBD,所以就是PC與平面PBD所成的角,在中,易得,在中,,,計(jì)算可得,所以,所以求直線PC與平面PBD所成角的正弦值為解法由證明可知,平面PBD,因?yàn)槠矫鍭BCD,則平面平面ABCD,通過計(jì)算可得,建立以,為x軸,y軸的正方向,以過D與平面ABCD垂直的向量為在z軸的正方向建立如圖空間直角坐標(biāo)系,顯然z軸再平面PBD中且垂直于BD,則,,,,所以,,,設(shè)平面PBD的法向量為,則,即取,設(shè)直線PC與平面PBD所成角為,則,所以求直線PC與平面PBD所成角的正弦值為18.(1)(2)證明見解析【分析】(1)由點(diǎn),的坐標(biāo)可知,結(jié)合離心率可得,即可得,即可得雙曲線方程;(2)設(shè)出,,可表示出直線與的方程,借助聯(lián)立直線l與G所得韋達(dá)定理計(jì)算即可得證點(diǎn)在定直線上;由雙曲線的對(duì)稱性可得點(diǎn)亦在該直線上,借助韋達(dá)定理,通過計(jì)算的值從而得證.【詳解】(1)由點(diǎn),的坐標(biāo)可知,離心率為,故,所以,所以雙曲線方程為;(2)(?。┰O(shè)直線為:,聯(lián)立雙曲線得,消去得:,根據(jù)題意得:,設(shè),,則,,,,故,直線:,因?yàn)樵谏?,所以,直線:,直線:,令,可得,解得,故點(diǎn)在直線上;(ⅱ)由雙曲線對(duì)稱性可知,點(diǎn)也在直線上,設(shè),,點(diǎn)在直線上,所以,點(diǎn)在直線上,所以,,所以.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:利用韋達(dá)定理法解決直線與圓錐曲線相交問題的基本步驟如下:(1)設(shè)直線方程,設(shè)交點(diǎn)坐標(biāo)為,;(2)聯(lián)立直線與圓錐曲線的方程,得到關(guān)于(或)的一元二次方程,注意的判斷;(3)列出韋達(dá)定理;(4)將所求問題或題中的關(guān)系轉(zhuǎn)化為、(或、)的形式;(5)代入韋達(dá)
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