1、邵阳市2022届高三第一次联考数 学一单项选择题:本大题共8个小题,每小题5分,共40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. 已知全集,集合,则等于( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】由题知,再根据集合补集与交集运算求解即可.【详解】因为,所以,于是,故选:B2. 已知为虚数单位,复数满足,则的共轭复数( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据复数的模和除法运算,即可得到答案;【详解】,故选:B3. “哥德巴赫猜想”是近代三大数学难题之一,其内容是:任意一个大于2的偶数都可以写成两个素数(质数)之和,也就是我们所谓的“1+1”问题它是
2、1742年由数学家哥德巴赫提出的,我国数学家潘承洞、王元、陈景润等在哥德巴赫猜想的证明中都取得了相当好的成绩若将14拆成两个正整数的和,则拆成的和式中,加数全部为素数的概率为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】写出所有的等式,计算基本事件的总数,再计算事件拆成的和式中,加数全部为素数所包含的基本事件,即可得到答案;【详解】,共有13个和式,其中加数全部为素数为,共3个基本事件,故选:A4. 已知函数是偶函数,则的最小值是( )A. 6B. C. 8D. 【答案】D【解析】【分析】有可得、的关系,再用均值不等式即可.【详解】因为函数是偶函数,所以,因为,所以,即,当且仅当时取
3、等故选:D.5. 在平行四边形中,则( )A. -5B. -4C. -3D. -2【答案】A【解析】【分析】根据向量的加法和减法的几何意义,结合向量的数量积运算,即可得到答案;【详解】,故选:A6. 国庆长假过后学生返校,某学校为了做好防疫工作组织了6个志愿服务小组,分配到4个大门进行行李搬运志愿服务,若每个大门至少分配1个志愿服务小组,每个志愿服务小组只能在1个大门进行服务,则不同分配方法种数为( )A. 65B. 125C. 780D. 1560【答案】D【解析】【分析】6个人先分成4组,再进行排列,最后用乘法原理得解.【详解】6人分成4组有两种方案:“”、“”共有种方法,4组分配到4个大
4、门有种方法;根据乘法原理不同的分配方法数为:.故选:D.7. 双曲线,左右焦点分别为,过作垂直于轴的直线交双曲线于两点,的内切圆圆心为,的内切圆圆心为,则四边形的面积是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由题意,得,根据双曲线方程,可得,从而可表示出,设圆的半径为,利用等面积法计算出,从而代入公式求解面积.【详解】如图,因为圆,分别为与的内切圆,轴,所以,由题意,所以,由通径可得,再由双曲线的定义可知,设圆,圆的半径为,由等面积法可得,即,得,所以,故四边形的面积为.故选:C【点睛】关于三角形内切圆的半径的计算通常采用等面积法,计算出三角形的周长,底边长与高,再利用面积相等
5、列式计算.8. 高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号.设,用表示不超过x的最大整数,则称为高斯函数.已知数列满足,且,若数列的前n项和为,则( )A. 4950B. 4953C. 4956D. 4959【答案】C【解析】【分析】由题利用累加法可得,进而可得,分类讨论的取值,即求.【详解】由,可得,根据累加法可得所以,故,当时,;当时,;当时,;当时, 因此.故选:C.二多项选择题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.9. 给出下列命题,其中正确的命题有( )A.
6、 “”是“”的必要不充分条件B 已知命题:“,”,则:“,”C 若随机变量,则D. 已知随机变量,且,则【答案】BCD【解析】【分析】选项A:利用充分条件和必要条件的概念,并结合同角或终边相同的角的三角函数值相同即刻判断;选项B:利用特称命题的否定的概念即可判断;选项C:利用二项分布的期望公式即可求解;选项D:利用正态曲线的对称性即可求解.【详解】选项A:若,则;若,则,从而“”是“”的充分不必要条件,故A错误;选项B:由特称命题的否定的概念可知,B正确;选项C:因为,所以,故C正确;选项D:结合已知条件可知,正态曲线关于对称,又因为,从而,解得,故D正确.故选:BCD10. 已知函数的零点按
7、照由小到大的顺序依次构成一个公差为的等差数列,函数的图像关于原点对称,则( )A. 在在单调递增B. ,C. 把的图像向右平移个单位即可得到的图像D. 若在上有且仅有两个极值点,则的取值范围为【答案】BD【解析】【分析】由已知条件可求得,利用正弦函数的单调性可判断A;利用函数和的值域可判断B;利用图像平移的规律可判断C;利用极值点的定义可列出关于a的不等式,解之可判断D.【详解】由题意可知,函数两个相邻的零点之差的绝对值为,设函数的周期为,则,即,即,又,又函数的图像关于原点对称,即为奇函数,又,对于A,结合正弦函数性质知在在不单调,故A错误;对于B,函数的值域为,函数的值域为,所以,故B正确
8、;对于C,的图像向右平移个单位得到,故C错误;对于D,利用正弦函数的性质知,要使函数在上有且仅有两个极值点,则需满足,解得,所以的取值范围为,故D正确;故选:BD11. 双曲函数在实际生活中有着非常重要的应用,比如悬链桥在数学中,双曲函数是一类与三角函数类似的函数,最基础的是双曲正弦函数和双曲余弦函数下列结论正确的是( )A. B. C. 若与双曲余弦函数和双曲正弦函数共有三个交点,分别为,则D. 是一个偶函数,且存在最小值【答案】ABD【解析】【分析】利用指数的运算、指数函数图像以及双曲正弦、余弦函数的定义可判断各选项的正误.【详解】对于A选项,设,当时,函数单调递减;当时,函数单调递增;所
9、以,所以,A选项正确;对于B选项,B选项正确;对于D选项,是一个偶函数且在为减函数,为增函数,所以时取最小值1,D选项正确.对于C选项,函数单调递增,且值域为R,若与双曲余弦函数和双曲正弦函数共有三个交点,则,由双曲余弦函数为偶函数得,由得,所以,C选项错误.故选:ABD.12. 如图,点是棱长为2的正方体的表面上一个动点,则( )A. 当在平面上运动时,四棱锥的体积不变B. 当在线段上运动时,与所成角的取值范围是C. 当直线与平面所成的角为45时,点的轨迹长度为D. 若是的中点,当在底面上运动,且满足平面时,长度的最小值是【答案】AC【解析】【分析】A. 由四棱锥的高和底面积判断; B.根据
10、是等边三角形判断;C.根据直线与平面所成的角为,结合正方体的特征判断; D.建立空间直角坐标系,求得的坐标进行判断.【详解】A. 当在平面上运动时,点到面的距离不变,不变,故四棱锥的体积不变,故A正确;B. 建立如图所示空间直角坐标系: 设 ,则 ,设与所成的角为,则 ,因为,当时, ,当 时, ,则 ,综上: ,所以与所成角的取值范围是,故B错误;C.因为直线与平面所成的角为,若点在平面和平面内,因为最大,不成立;在平面内,点的轨迹是,在平面内,点的轨迹是,在平面时,如图所示:,作平面,因为 ,所以 ,又 ,所以 ,则,所以点轨迹是以为圆心,以为半径的四分之一圆,所以点的轨迹长度为,所以点的
11、轨迹总长度为长度为,故C正确;D.建立如图所示空间直角坐标系: 设 ,则 , ,设平面的一个法向量为,则 ,即 ,令 ,则 ,因为平面,所以 ,即 ,所以 ,当 时,等号成立,故D错误;故选:AC.三填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13. 已知,则_【答案】【解析】【分析】利用两角差的正切公式,可以求出,根据同角三角函数的关系,结合,可以求出的值.【详解】,解得, ,解得.故答案为:14. 的展开式中项的系数为_【答案】10【解析】【详解】的展开式中含的项为:,的展开式中项的系数为10,故答案为:1015. 已知为坐标原点,过点的直线与抛物线交于两点,设直线的斜率分别为,若,则
12、的值为_【答案】1【解析】【分析】设出直线方程,与抛物线方程联立,消元,写韦达;然后根据条件,即可求出的值.【详解】因为直线过点,所以设直线方程为,由,得,所以,又因为点在抛物线上,所以,所以,即,即,因为,所以,即.故答案为:.16. 已知是平面向量,与是单位向量,且,若,则的最小值为_【答案】【解析】【分析】把条件的二次方程分解成两个向量的积,得到这两个向量互相垂直,结合图形确定的最小值.【详解】如下图所示,设 且 点B在以F为圆心,DE为直径的圆上又 当点B为圆F和线段FA的交点的时候,最短故答案为:四解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤.17. 在中
13、,若边对应的角分别为,且(1)求角的大小;(2)若,求的长度【答案】(1) (2)【解析】【分析】(1)由正弦定理将边化角,再利用辅助角公式得到,即可求出;(2)依题意可得,再根据平面向量数量积的运算律求出,即可得解;【小问1详解】解:因为,由正弦定理可得在,即又,【小问2详解】解:且,18. 已知数列的前项和为,且,是公差不为0的等差数列,且成等比数列,成等差数列(1)求的通项公式;(2)若,求的前项和【答案】(1); (2)【解析】【分析】(1)由已知列式解方程组可得解.(2)裂项求和即可.【小问1详解】当,两式相减可得由,代入可得,满足,所以为等比数列,不妨设等差数列公差为,由条件可得,
14、即,解得,所以【小问2详解】由(1)可知.19. 如图,在空间几何体中,已知均为边长为2的等边三角形,平面和平面都与平面垂直,为的中点(1)证明:平面;(2)求直线与平面所成角的正弦值【答案】(1)证明见解析 (2)【解析】【分析】(1)分别取的中点,连接,且,再利用线面平行的判定定理,即可得到答案;(2)连接,则易知平面,以为坐标原点,分别以的方向为轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,求出向量及平面的法向量,代入夹角公式,即可得到答案;【小问1详解】证明:分别取的中点,连接,因为,所以,又平面平面,平面平面,平面,所以平面,同理平面,所以,又因为是全等的正三角形,所以,所以四边形是平行
15、四边形,所以,因为平面,平面,所以平面;【小问2详解】连接,则易知平面,以为坐标原点,分别以的方向为轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,则,所以,设平面的法向量为,所以,所以则,取,则,所以,设直线与平面所成的角为,则20. 2021年东京奥运会,中国举重代表队共10人,其中主教练、教练各1人,参赛选手8人,赛后结果7金1银,在全世界面前展现了真正的中国力量;举重比赛根据体重进行分级,某次举重比赛中,男子举重按运动员体重分为下列十级:级别54公斤级59公斤级64公斤级70公斤级76公斤级体重级别83公斤级91公斤级99公斤级108公斤级108公斤级以上体重每个级别的比赛分为抓举与挺举两个
16、部分,最后综合两部分的成绩得出总成绩,所举重量最大者获胜,在该次举重比赛中,获得金牌的运动员的体重以及举重成绩如下表体重5459647076839199106举重成绩291304337353363389406421430(1)根据表中的数据,求出运动员举重成绩与运动员的体重的回归直线方程(保留1位小数);(2)某金牌运动员抓举成绩为180公斤,挺举成绩为218公斤,则该运动员最有可能是参加的哪个级别的举重?(3)凯旋回国后,中央一台记者从团队的10人中随机抽取3人进行访谈,用表示抽取到的是金牌得主的人数,求的概率分布列与数学期望参考数据:;参考公式:【答案】(1) (2)参加的应该是91公斤级
17、举重 (3)分布列见解析;期望为【解析】【分析】(1)依题意,计算出,由公式求得,由此求得回归方程(2)根据回归方程得:,解之可判断.(3)随机变量的取值为0,1,2,3,求出对应概率,列出分布列,利用期望公式即可得解.【小问1详解】依题意,则,故回归方程为:;【小问2详解】该运动员的抓举和挺举的总成绩为398公斤,根据回归方程可知:,解得,即该运动员的体重应该在90公斤左右,即参加的应该是91公斤级举重;【小问3详解】随机变量的取值为0,1,2,3则,所以随机变量的概率分布列为:0123所以随机变量的数学期望为21. 已知圆,点,是圆上一动点,若线段的垂直平分线与线段相交于点(1)求点的轨迹
18、方程;(2)已知为点的轨迹上三个点(不在坐标轴上),且,求的值【答案】(1) (2)【解析】【分析】(1)根据椭圆的定义,结合题意即可求解;(2)由题意可知为的重心,则有,只需求三角形面积即可,根据直线与椭圆的位置关系、韦达定理、弦长公式、点到线的距离公式和已知条件可求出三角形的底和高的长,即可得解.【小问1详解】由已知有,点的轨迹是以为焦点的椭圆,其中,点的轨迹方程【小问2详解】由,可知为的重心,由已知的斜率存在,设直线的方程为:,由,则,由,22. 已知函数(1)讨论函数的零点个数;(2)若函数存在两个不同的零点,证明:【答案】(1)答案见解析; (2)证明见解析.【解析】【分析】(1)先
19、对函数进行求导,然后对a进行分类讨论,便可得到函数零点的个数;(2)利用(1)的结论,便可知函数在时有两个零点,再构造一个新函数,可将双变量变为单变量,对该新函数进行研究即可.【小问1详解】因为当,函数在区间单调递增,(i)时,函数在上无零点;(ii),由时,在只有一个零点;当时,函数在区间上单调递减,在区间上单调递增;(注意时,时,)所以,(i)即时,无零点;(ii),即时,只有一个零点;(iii)即时,有两个零点;综上所述,当或时,在只有一个零点;当时,无零点;当时,有两个零点;方法二:时,函数在上无零点;时,由,令,则,由,则时,单调递增,时,单调递减,则,做出简图,由图可知:(注意:时,时)当或,即或时,只有一个根,即在只有一个零点;当时,即时,有两个根,即在有两个零点;当时,即时,无实根,即在无零点;综上所述,当或时,在只有一个零点;当时,无零点;当时,有两个零点;【小问2详解】由(1)可知时,有两个零点,设两个零点分别为,且,由,即,所以,即要证明,即证,需证,再证,然后证,设,则,即证,即,令,则,故函数在上单调递增,所以,即有,所以