1、 理数联合模拟考试试卷理数联合模拟考试试卷 一、单选题一、单选题 1已知集合,则的真子集共有( )个 A3 B4 C6 D7 2已知 为虚数单位,复数,则复数在复平面内对应的点位于( ) A第一象限 B第三象限 C直线上 D直线上 3在二项式的展开式中,含的项的系数是( ) A-10 B-5 C10 D20 4数列为等差数列,且,则( ) A1 B3 C6 D12 5长春 54 路有轨电车建成于上个世纪 30 年代,大概是现存最美的电车路线了,见证着这座城市的历史与发展.学生甲和学生乙同时在长影站上了开往西安大路方向的电车,甲将在创业大街站之前任何一站下车,乙将在景阳大路站之前任何一站下车,他
2、们都至少坐一站再下车,则甲比乙后下车的概率为( ) A B C D 6已知向量,满足,且与的夹角为,则( ) A6 B8 C10 D12 7哥特式建筑是 1140 年左右产生于法国的欧洲建筑风格,它的特点是尖塔高耸尖形拱门大窗户及绘有故事的花窗玻璃,如图所示的几何图形,在哥特式建筑的尖形拱门与大窗户中较为常见,它是由线段和两个圆弧,弧围成,其中一个圆弧的圆心为,另一个圆弧的圆心为,圆与线段及两个圆弧均相切,则的值是( ) A B C D 8从某个角度观察篮球(如图甲) ,可以得到一个对称的平面图形,如图乙所示,篮球的外轮廓为圆,将篮球你表面的粘合线视为坐标轴和双曲线,若坐标轴和双曲线与圆的交点
3、将圆的周长八等分,且,则该双曲线的渐近线的斜率为( ) A1 B C2 D 9已知线段是圆的一条动弦,且,若点为直线上的任意一点,则的最小值为( ) A B C D 10把方程表示的曲线作为函数的图象,则下列结论正确的是( ) 在上单调递减;的图像关于原点对称;函数不存在零点;的图象上的点到坐标原点的距离的最小值为 2; A B C D 11已知数列的首项是,前项和为,且,设,若存在常数,使不等式恒成立,则的取值范围为( ) A B C D 12已知三棱锥三条侧棱,两两互相垂直,且,分别为该三棱锥的内切球和外接球上的动点,则线段的长度的最小值为( ) A B C D 二、填空题二、填空题 13
4、某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为 . 14若将函数图象上所有的点向左平移个单位长度得到函数的图象,已知函数的部分图象如图所示,则的解析式为 . 15已知函数,则不等式的解集为 . 16已知点是曲线上任意一点,过点向轴引垂线,垂足为,点是曲线上任意一点,则的最小值为 . 三、解答题三、解答题 17如图,正方形与梯形所在的平面互相垂直,为的中点. (1)求证:平面平面; (2)求二面角的正弦值. 18在我国抗疫期间,为了保证高中数学的正常进行,通过“钉钉腾讯会议”等软件进行了线上教学,为抗疫起到了积极的作用,但一个优秀的视频除了需要有很好的素材外,更要有制作上的技术要求,小明同学学习利
5、用“VB”等软件将已拍摄的素材进行制作,每次制作分三个环节来进行,其中每个环节制作合格的概率分别为,只有当每个环节制作都合格才为一次成功制作,该视频视为合格作品. (参考答案,参考数据:). (1)求小明同学进行 3 次制作,恰有一次合格作品的概率; (2)若小明同学制作 15 次,其中合格作品数为,求的数学期望与方差; (3)随着制作技术的不断提高,小明同学制作的小视频被某高校看中,聘其为单位制作教学软件,决定试用一段时间,每天制作小视频(注:每天可提供素材制作个数至多 40 个) ,其中前 7 天制作合格作品数与时间 如下表: (第 天用数字 表示) 时间 1 2 3 4 5 6 7 合格
6、作品数 3 4 3 4 7 6 8 其中合格作品数与时间具有线性相关关系,求关于 的线性回归方程(精确到 0.01) ,并估算第 15 天能制作多少个合格作品(四舍五入取整)? 19中,点,是线段上两点(包括端点) ,. (1)当时,求的周长; (2)设,当的面积为时,求的值. 20已知椭圆的离心率与等轴双曲线的离心率互为倒数关系,直线与以原点为圆心,以椭圆的短半轴长为半径的圆相切. (1)求椭圆的方程; (2)设是椭圆的上顶点,过点分别作直线,交椭圆于,两点,设两直线的斜率分别为,且,求证:直线过定点. 21已知函数,. (1)当时,求在的单调区间; (2)当时,若对任意,总存在,使得不等式
7、成立,求实数的取值范围.() 22在直角坐标系中,已知曲线的参数方程为(为参数) ,直线 的方程为.以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系. (1)求曲线和直线 的极坐标方程; (2)若点在直线 上,且,射线与曲线相交于异于点的点.求的最小值. 23已知的最小值为. (1)解关于的不等式; (2)若正实数,满足,求取最小值时 a-b 的值. 答案解析部分答案解析部分 【解析】【解答】由题设, 的真子集共有个. 故答案为:A. 【分析】 先求出集合 A 中的元素,再求其真子集即可得答案。 【解析】【解答】, ,复平面对应的点为, 复数在复平面内对应的点位于第四象限,在直线上, 故答案为:
8、D. 【分析】 把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简,求出的坐标得答案. 【解析】【解答】解:二项式展开式的通项为,令,解得,所以,故含的项的系数是-10; 故答案为:A 【分析】在二项展开式的通项公式中,令 x 的幂指数等于 1,求出 r 的值,即可求得 x 的系数. 【解析】【解答】表示半径为 2 的四分之一圆面积(处于第一象限) , ,又为等差数列, ,则. 故答案为:D. 【分析】根据定积分的几何意义求,再应用等差中项的性质即可求出答案。 【解析】【解答】甲将在长影站上车,将在创业大街站之前任何一站下车,可能在 6 个站下车, 乙在长影站上车,将在景阳大路站之前任何一站下车,
9、可能在 9 个站下车,则甲、乙下车的情况共有种可能; 他们都至少坐一站再下车,若乙在湖西路先下车,甲后下车的情况有 5 种可能,若乙在长久路先下车,甲后下车的情况有 4 种可能,若乙在宽平大路先下车,甲后下车的情况有 3 种可能,若乙在宽平大桥先下车,甲后下车的情况有 2 种可能,若乙在迎春路先下车,甲后下车的情况有 1 种可能,则甲比乙后下车共有 15 种可能, 故他们都至少坐一站再下车,则甲比乙后下车的概率为. 故答案为:B. 【分析】先求出甲、乙下车的情况共有多少种可能,再求出甲比乙后下车共有 15 种可能,最后利用几何概型公式求解即可得答案。 【解析】【解答】由题设,. 故答案为:B.
10、 【分析】根据向量数量积得运算即可求出答案。 【解析】【解答】如图所示,过点作,交于点, 设,圆的半径为,由题意知, 因为,得,解得, 因此, 故. 故答案为:C. 【分析】 作,设,圆的半径为,利用勾股定理求得,进而可求得tanAOD,利用 tanAOB = tan2AOD,利用正切的二倍角公式即可求出答案. 【解析】【解答】由题设,令,双曲线方程为, 坐标轴和双曲线与圆的交点将圆的周长八等分, 双曲线过点,则,可得, 该双曲线的渐近线的斜率为. 故答案为:B. 【分析】 利用已知条件求出双曲线的实半轴的长,虛半轴的长,然后求出该双曲线的渐近线的斜率. 【解析】【解答】圆的圆心为,半径为,为
11、直线上的任意一点, 过作,垂足为,则是的中点. 由,可得, ,则,又, 的最小值为 故答案为:D. 【分析】过圆心 C 作 CDMN,由已知求得|CD|,再求出圆心到直线的距离,求得的最小值,再由求解可得 的最小值 . 【解析】【解答】由方程,当,时不成立;当,时,; 当,时,;当,时,; 如下图示: 由图判断函数在 R 上单调递减,故正确,错误. 当,即,函数的零点,就是函数和的交点,而是曲线,和,的渐近线,所以没有交点, 由图知,和,没有交点, 所以函数不存在零点,故正确. 由图,上的点到原点距离的最小值点应在,的图象上,即满足, 设,当时取最小值 2,故正确; 故答案为:C. 【分析】
12、画出函数的图象,判断出函数的单调性,可判断;利用函数的零点可判断;通过两点间距离公式可判断。 【解析】【解答】由,则当时,得, 两式相减得,变形可得:, 又,所以, 数列是以为首项、2 为公比的等比数列,故, 所以, 所以,当且仅当时等号成立,故. 故答案为:C. 【分析】由数列通项与前 n 项和的关系得到数列 的递推关系,再构造等比数列,求数列的通项公式,进一步求出数列的通项公式,从而可求数列通项公式,代入所求式子 , 分子、分母同除以 n 构造基本不等式即可求出的最大值,从而求出 的取值范围 . 【解析】【解答】由已知将该三棱锥补成正方体,如图所示. 设三棱锥内切球球心为,外接球球心为,内
13、切球与平面的切点为, 易知:三点均在上,且平面, 设内切球的半径为,外接球的半径为,则. 由等体积法:,得, 由等体积法:,得, 将几何体沿截面切开,得到如下截面图:大圆为外接球最大截面,小圆为内切球最大截面, 两点间距离的最小值为. 故答案为:B. 【分析】采用补形法得正方体,作出图形,找出内接球,外接球球心,由几何关系知:两点间距离的最小值为,可求外接圆半径 R,结合等体积法可求出内切圆半径 r 和 PG,进而得出答案。 【解析】【解答】将三棱锥放入长方体中,如图所示: ,三棱锥的体积. 故答案为: 【分析】将三视图的直观图放入长方体中,再利用棱锥的体积公式即可求出答案。 【解析】【解答】
14、由图知:,且,即, ,可得,又,则, 当 k=0 时,故, 所有的点向左平移个单位长度得到函数, . 故答案为:g(x)=sin2x 【分析】 先根据图象求出 A,和 的值,即得 f (x)的解析式,根据三角函数的图象变换可得 的解析式 。 【解析】【解答】由题设,且定义域为,故为奇函数, 又,在定义域上递增, ,可得, ,解得, 原不等式解集为2,3. 故答案为:2,3. 【分析】由奇偶性定义、导数判断的奇偶性和单调性。再利用奇偶性和单调性的性质进行求解不等式即可得出 的解集 。 【解析】【解答】如图所示: 因为, 所以, 设, 设, , 因为在为增函数,且时, 所以,为减函数, ,为增函数
15、, 所以,即的最小值为. 故答案为: 【分析】利用抛物线性质得到,设,求导,得到函数的单调性,进而求出的最小值。 【解析】【分析】 (1)由已知条件,利用勾股定理推出 BC面 BDE,再利用面面垂直的判定定理可证得平面平面; (2)以 D 为原点,DA、DC、DE 分别为 x 轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系 Dxyz,利用向量法即可求出二面角的正弦值. 【解析】【分析】 (1) 首先根据题意得到制作一次视频合格的概率,再求进行 3 次制作, 恰有一次合格作品的概率即可; (2)根据二项分布求解数学期望与方差即可; (3)首先利用最小二乘法得到回归直线方程 ,再将 代入即可求出第 15 天
16、能制作的合格作品数 . 【解析】【分析】 (1) 在中 ,由余弦定理求得 CM,从而可得 ,从而可求得MN,CN,即可求出 的周长; (2) 在中, 利用正弦定理求得 CN, 在中,利用正弦定理求得 CM,再根据 的面积结合正弦函数的性质,即可求出 的值. 【解析】【分析】(1)由已知条件得到 ,由此能求出椭圆 C 的方程; (2) 若直线的斜率不存在,设方程为,则点,由已知条件推导出 , 若直线的斜率存在,设的方程为 , ,由 ,整理可得:,利用韦达定理结合已知条件能证明直线 AB 过定点 【解析】【分析】(1)利用导数研究 f (x)的区间单调性即可得 在的单调区间; (2)由导数 可得
17、在上递增 ,则 ,根据题知 在 恒成立,即在恒成立,则 在恒成立,构造中间函数,讨论参数 a 并结合导函数研究单调性、最值,即可求出实数的取值范围. 【解析】【分析】(1)运用参数方程、极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,结合同角的平方关系,可得曲线和直线 的极坐标方程; (2) 设点的极坐标为,点的极坐标为,运用三角函数的恒等变换,结合正弦函数的性质,可得 的最小值. 【解析】【分析】 (1)根据绝对值三角不等式可得 M 的值,然后把 M 的值代入,再根据绝对值不等式的解法即可求出不等式的解集; (2)由(1)及题设知:, 利用乘“1”法再结合基本不等式即可求得 的最小值 ,进而求出 a-b 的值.