【文档说明】上海市嘉定区2022-2023学年高三下学期2月调研数学试题 含解析.docx,共(18)页,1.304 MB,由小赞的店铺上传
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嘉定区高三数学调研试卷2023.02一、填空题(第1-6题每题4分,第7-12题每题5分,满分54分)1.已知全集1,2,3,4,5U=,集合4,5A=,则A=________.【答案】1,2,3【解析】【分析】根据补集的定
义计算可得.【详解】解:因为全集1,2,3,4,5U=,集合4,5A=,所以1,2,3A=.故答案为:1,2,32.不等式11xx−的解集为______.【答案】(),1−【解析】【分析】根据分式不等式的解法,即可得到结果.【详解】因为111001111xxxxxxx−−
−−−−,即10x−,解得1x,所以不等式的解集为(),1−故答案为:(),1−3.某圆柱两个底面面积之和等于其侧面面积,则该圆柱底面半径与高的比值为________.【答案】1【解析】【分析】设圆柱底面半径为r,高为h,求出底面积的侧面积,即可得结论.【详解】设圆柱底面半径为r,
高为h,由题意222rrh=,所以rh=,即1rh=.故答案为:1.4.直线2y=与直线310xy−+=的夹角的正弦值为______.【答案】31010##31010【解析】【分析】依题意得到两直线的倾斜角的正切值,设
两直线夹角为,则tan3=,再根据同角三角函数的基本关系计算可得.【详解】设2y=斜率为1k,由2y=得11tan0k==,设310xy−+=的斜率为2k,由310xy−+=得22tan3k==,设两直线夹角为,π0
,2,则2tantan3==,又sintan3cos==且22sincos1+=,解得310sin10=或310sin10=−(舍去).故答案为:310105.盲盒是指消费者不能提前得知具体产品款式商品盒子.已知某盲盒产品共有两
种不同玩偶,抽到的概率都是12,小明若一次购买2个盲盒,则他能集齐两种玩偶的概率是______.【答案】14##0.25【解析】【分析】根据相互独立事件同时发生概率公式计算.【详解】由题意,抽到两种不同玩偶为相互独立
事件,所以他能集齐两种玩偶的概率111224P==,故答案为:146.已知(357)A−,,、(243)B−,,,设点A、B在yOz平面上的射影分别为1A、1B,则向量11AB的坐标为________.【答案】(0110)−,,【解析】【分析】根据题意可得1(057
)A−,,、1(043)B,,,进而得解.的的的【详解】点(357)A−,,、(243)B−,,在yOz平面上的射影分别为1(057)A−,,、1(043)B,,,∴向量11AB的坐标为(0110)−,,.故答案为:
(0110)−,,.7.已知120,(1)aa+的二项展开式中的第9项是7920,则实数a为__.【答案】2【解析】【分析】根据二项式定理确定开式中的第9项是894957920Ta==,再由0a,即可求得实数a的值.【详解】解:12(1)a+展开式中的
第9项是888912C4957920Taa===,解得2a=,又0a,所以2a=.故答案为:2.8.已知向量()2,1a=−,()1,bt=,且abab−=+,则t=____.【答案】2【解析】【分析】由abab−=+可得
:0ab=,进而计算求解.【详解】因为abab−=+,所以222222aabbaabb−+=++,则有0ab=,又(2,1)a=−,(1,)bt=,所以20abt=−=,解得:2t=,故答案为:2.9.已知RA,实数0,()sin6fxAx=
+,函数()yfx=的部分图像如图所示,若该函数的最小正零点是512,则=______.【答案】2【解析】【分析】根据函数图象得到2A=,再根据该函数最小正零点是512,由52sin0126+=求解.【详解】解:由图象知:2A=,因为该函数的最小正零点是512
,所以52sin0126+=,则5πππ126+=,即2=.故答案为:210.数列na是公比为()1qq的等比数列,nS为其前n项和.已知1316aa=,312Sq=,给出下列四个结论:①0q;②若存在m使得12m
aaa,,,的乘积最大,则m的一个可能值是3;③若存在m使得12maaa,,,的乘积最大,则m的一个可能值是4;④若存在m使得12maaa,,,的乘积最小,则m的值只能是2.其中所有正确结论的序号是
________.【答案】①②③【解析】【分析】求出数列的通项公式,求得前n项乘积,确定积的最大值和最小值,即可得.【详解】由题意2212116(1)12aqaqqq=++=,14aq=,的若14aq=−,则14aq=−,所以224(1)12qqq++−=,
2410qq++=,150=−,无实解,若14aq=,则14aq=,224(1)12qqq++=,2210qq−−=,又1q,所以12q=−,①正确,18a=−,141(1)8()22nnnna−−−=−−=18a=−,
24a=,32a=−,41a=,512a=−,614a=,718a=−,因此1271aaa=,又5n时,112na,所以7n时,121naaa,18a=−,1232aa=−,12364aaa=,123464aaaa=,1234532aaaaa=−,1234568aaaaa
a=−,所以3n=或4n=时,12naaa取得最大值,2n=或5n=时,12naaa取得最小值,因此②③正确,④错误,故答案为:①②③.11.如图,直三棱柱111ABCABC-中,AC⊥BC,7AC=,3BC=,点P在棱1BB上,且1PAPC⊥,当1
APC的面积取最小值时,三棱锥−PABC的外接球的表面积为______.【答案】28π【解析】【分析】先设出BP=x,1BPy=,利用22211PAPCAC+=求出9xy=,结合基本不等式求出3323,2xy==时,1APC面积取得最小值,补形后三棱锥−PABC的外接球即该长方体AP的外接球,求
出外接球半径和表面积.【详解】由勾股定理得:22794ABACBC=+=+=,设BP=x,1BPy=,则216PAx=+,22211119PCBCBPy=+=+,()222117ACACCCxy=+=++,由22211PAPCAC+=得:()2221697xyxy+++=++
,解得:9xy=,因为1PAPC⊥,故122221169111225169222APCxSAPPCxyy==++=++由基本不等式得:2216924216yxxy+=,当且仅当43yx=,即3323,2xy
==时,等号成立,将三棱锥−PABC补形为长方体AP,则三棱锥−PABC的外接球即该长方体AP的外接球,其中长方体AP的外接球的直径为222791227ACBCBP++=++=,故半径为7,故三棱锥−PABC的外接球的
表面积为24π728π=.故答案为:28π12.定义两个点集S、T之间的距离集为(),,dSTPQPSQT=,其中PQ表示两点P、Q之间的距离,已知k、Rt,(),,RSxyykxtx==+,()2,41,RTxyyxx==+,若()(),1,dS
T=+,则t的值为______.【答案】5−【解析】【分析】集合T表示双曲线2241yx−=上支的点,集合S表示直线ykxt=+上的点,()(),1,dST=+,故直线与渐近线平行,在渐近线下方,即0t,且与渐近线
的距离为1,计算得到答案.【详解】241yx=+,即2241yx−=,0y,故集合T表示双曲线2241yx−=上支的点,集合S表示直线ykxt=+上的点,()(),1,dST=+,故直线与渐近线平行,在渐近线下方,即0t,且与渐近线的距离为1.双曲线的渐近线为2yx=,不妨取20xy+
=,则2yxt=−+,即20xyt+−=,平行线的距离114td==+,故5t=−或5t=(舍去).故答案为:5−.【点睛】关键点睛:本题考查了集合的新定义,直线和双曲线的位置关系,意在考查学生的计算能力转化能力和综合应用能力,其中根据条件得到直线与渐近线平行,在渐近线下方,且
与渐近线的距离为1是解题的关键.二、选择题(本大题共4题,满分20分)13.如图是根据,xy的观测数据(),iixy()1,2,,10i=L得到的散点图,可以判断变量x,y具有线性相关关系的图是()A.①②B.③④C.②③D.①④【答案】B【
解析】【分析】根据变量,xy具有线性相关关系,则散点在某条直线附近,从左下至右上或从左上至右下即可.【详解】根据变量,xy具有线性相关关系,则散点在某条直线附近,从左下至右上或从左上至右下,所以③④图的变量,xy具有线性相关关系.故选:B14.已知复数0z,则“1z=”是“1R
zz+”的()条件.A.充分不必要B.必要不充分C.充要D.既不充分也不必要【答案】A【解析】【分析】当221zab=+=时,即221ab+=,12Rzaz+=,充分性;取2z=,则15R2zz+=,2z=,不必要,得到答案.【详解】设izab=+,,Rab,当221zab=+=时,
即221ab+=,2211iii2Riabzababazabab−+=++=++=++,充分性;取2z=,则15R2zz+=,2z=,不必要性.综上所述:“1z=”是“1Rzz+”的充分不必要条件.故选:A15.已知直线m、n及
平面,其中//mn,那么在平面内到两条直线m、n距离相等的点的集合可能是:①一条直线;②一个平面;③一个点;④空集.其中正确的是()A.①②③B.①②④C.①④D.②④【答案】B【解析】【分析】设一个平面,该面满足//,//mn,
且,mn到平面的距离相等且异侧,全面考虑平面与平面位置关系的几种情况,判断即可.【详解】设一个平面,该面满足//,//mn,且,mn到平面的距离相等且异侧,如图则平面的所有点到两条直线m、n距离
相等,若平面与平面相交于l时,则l上的所有点到两条直线m、n距离相等,故①正确;若平面与平面平行时,则平面上没有点到两条直线m、n距离相等,故④正确;若平面与平面重合时,则平面上所有点到两
条直线m、n距离相等,故②正确;故任何时候都不可能只有一个点满足条件,所以正确的有①②④.故选:B.16.在体育选修课排球模块基本功(发球)测试中,计分规则如下(满分为10分):①每人可发球7次,每成功一次记1分;②若连续两次发球成功加0
.5分,连续三次发球成功加1分,连续四次发球成功加1.5分,以此类推,,连续七次发球成功加3分.假设某同学每次发球成功的概率为23,且各次发球之间相互独立,则该同学在测试中恰好得5分的概率是()A.6523B.5523C.6623D.5623【答案】B【解析】【分析】明确
恰好得5分的所有情况:发球四次得分,有两个连续得分和发球四次得分,有三个连续得分,分别求解可得.【详解】该同学在测试中恰好得5分有两种情况:四次发球成功,有两个连续得分,此时概率5243146212()()333PC==;四次发球成功,有三个连续得分,分为连续得分在首尾和不在
首尾两类,此时概率6111143223326212()()()333PCCCC=+=,所求概率56512665222333PPP=+=+=;故选B.【点睛】本题主要考查相互独立事件的概率,题目稍有难度,侧重考查数学建模和数学运算的
核心素养.三、解答题(本大题共有5题,满分76分)17.在ABC中,角,,ABC的对边分别是,,abc,()()()0acacbba−++−=.(1)求C;(2)若3c=,ABC的面积是32,求ABC的周长.【答案】(1)π3.(2)3+3.【解析】【
分析】(1)将()()()0acacbba−++−=化为222abcab+−=,由余弦定理即可求得角C.(2)根据三角形面积求得2ab=,再利用余弦定理求得3ab+=,即可求得答案.【小问1详解】由题意在ABC中,()()()0acacbba−++−=,即222ab
cab+−=,故2221cos22abcCab+−==,由于(0,π)C,所以π3C=.【小问2详解】由题意ABC的面积是32,π3C=,即133sin,2242ABCSabCabab====,由3c=,2222coscababC=+−得2223()6,3a
bababab=+−=+−+=,故ABC的周长为3+3abc++=.18.已知数列na的前n项和为11,1,0,1nnnnnSaaaaS+==−,其中为常数.(1)证明:2nnaa+−=;(2)是否存在,使得na为等差数列?
并说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)4=.【解析】【详解】试题分析:(I)对于含,nnaS递推式的处理,往往可转换为关于项na的递推式或关于nS的递推式.结合结论,该题需要转换为项na的递推
式.故由11nnnaaS+=−得1211nnnaaS+++=−.两式相减得结论;(II)对于存在性问题,可先探求参数的值再证明.本题由11a=,21a=−,31a=+,列方程得2132aaa=+,从而求出4=.得24nnaa+−=,故数列na的奇数项和偶数项分别为公差为4的等差
数列.分别求通项公式,进而求数列na的通项公式,再证明等差数列.试题解析:(I)由题设,11nnnaaS+=−,1211nnnaaS+++=−.两式相减得,121()nnnnaaaa+++−=.由于10na+,所以2nnaa+−=.(II)由题设,11a=,1
211aaS=−,可得21a=−,由(I)知,31a=+.令2132aaa=+,解得4=.故24nnaa+−=,由此可得,21na−是首项为1,公差为4的等差数列,211(1)443nann−=+−=−;2na是首项为3,公差为4的等差数列,23(1)441nann=+−=−.
所以21nan=−,12nnaa+−=.因此存在4=,使得na为等差数列.【考点定位】1、递推公式;2、数列的通项公式;3、等差数列.19.某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰,机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作
为备件,每个200元,在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元,现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得到其频数分布图(如图所示).若将这100台机器在三年内更换的易损
零件数的频率视为1台机器在三年内更换的易损零件数发生的概率,记X表示2台机器三年内共需更换的易损零件数,n表示购买2台机器的同时购买的易损零件数.(1)求X的分布;(2)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在19n=与20n=之
中选其一,应选用哪个?并说明理由.【答案】(1)X16171819202122P0.040.160.240.240.20.080.04;(2)19n=,理由见解析【解析】【分析】(1)由柱状图,易得X的可能取值为16,17,18,19,20,21,22,分别求得其相应概率,列出分布列;(2
)购买零件所需费用含两部分:一部分为购买零件的费用,另一部分为备件不足时额外购买的费用,结合(1)分别求出19n=、20n=时费用的期望即可下结论.【小问1详解】由柱状图并以频率代替概率可得,一台机器在三年内需更换的易损零件数为8,9
,10,11的概率分别为0.2,0.4,0.2,0.2,从而()160.20.20.04PX===,()1720.20.40.16PX===,()1820.20.20.40.40.24PX==+=,(
)1920.20.220.40.20.24PX==+=,()2020.20.40.20.20.2PX==+=,()2120.20.20.08PX===,()220.20.20.04PX==
=,所以X的分布列为X16171819202122P0.040.160.240.240.20.080.04【小问2详解】记Y表示2台机器在购买易损零件上所需的费用(单位:元),当19n=时,()()()192000.68192005000.21920025
000.08EY=++++()1920035000.044040++=当20n=时,()()()202000.88202005000.082020025000.044080.EY=++++=
因为40404080,可知当19n=时所需费用的期望值小于20n=时所需费用的期望值,故应选19n=.20.已知曲线22Γ:3412xy+=左、右焦点分别为12FF、,直线l经过1F且与Γ相交于AB、两点.(1)求12FAF的周长;(2)若以2F为圆心的圆截y轴所得的弦长为22,且l与圆2F
相切,求l的方程;(3)设l的斜率为k,在x轴上是否存在一点M,使得MAMB=且5tan5MAB=?若存在,求出M的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)周长为6(2)()31yx=+(3)存在,4,019M−【解析】【分析】(1)由椭圆方程求出2a=,1
c=,然后根据椭圆的定义可求出12FAF的周长,(2)设圆2F的方程为222(1)(0)xyrr−+=,由题意可求得3r=,由l与圆2F相切,利用点到直线的距离公式列方程可求出直线的斜率,从而可求出直线方程,(3)假设在x轴上存在一点()0,0Mx,设
直线l的方程为()()10ykxk=+,()()1122,,,AxyBxy,将直线方程代入椭圆方程化简,利用根与系数的关系,表示出线段AB的中点C的坐标,从而可表示出线段AB中垂线1l的方程,则可表示点M的坐标,然后表示出M到直线l的
距离,再利用5tan5MAB=列方程可求出k的值,从而可得答案.【小问1详解】的根据题设条件,可得22143xy+=,故2a=,3b=,所以1c=,根据椭圆定义,可知1224AFAFa+==,因为1222FFc==,所以12126AFAFFF++=,得12FAF的周长为6,【小问2详解
】设圆2F的方程为222(1)(0)xyrr−+=,令0x=,得21yr=−,故22122r−=,得3r=.由题意可得直线l的斜率存在,由l与圆2F相切,得()21,0F到直线():1lykx=+的距离2231kdk==+.解得3k=
,故直线l的方程为()31yx=+【小问3详解】假设在x轴上存在一点()0,0Mx,设直线l的方程为()()10ykxk=+,将直线l的方程和椭圆的方程联立,得()2213412ykxxy=++=
,消去y并整理,得()()2222348430kxkxk+++−=,必有Δ0令()()1122,,,AxyBxy,则2122212283441234kxxkkxxk+=−+−=+()()()()()2222212121221
2114134kABxxkxxxxkk+=−+=+−+=+故线段AB的中点C的坐标为22243,3434kkkk−++,则线段AB中垂线1l的方程为2223143434kkyxkkk−=−+++令0y=,得20234kxk=−+,点
22,034kMk−+到直线l的距离223134kkdk+=+,又因为MAMB=,所以5tan152dMABAB==,即()2222121315341034kkkkk++=++化简得22515kk+=,解得24k=,故4,019M−.21.设函数21()(1
)2fxxaxalnx=−+−,1a.(1)曲线()yfx=在点()()2,2f处的切线与x轴平行,求实数a的值;(2)讨论函数()fx的单调性;(3)证明:若5a,则对任意1x,2(0,)x+,
12xx,有1212()()1fxfxxx−−−.【答案】(1)3a=(2)答案不唯一,具体见解析(3)证明见解析【解析】【分析】(1)求出函数的导数,求得切线斜率,令斜率等于0,解方程可得a的值;(2)根据对数函数定义域为大于0的数,求出()fx讨论1a−与1的大小关
系,分别求得函数的单调区间;(3)构造函数()()gxfxx=+,求出导数,根据a的取值范围得到导函数一定大于零,则可判断函数()gx为单调递增函数,利用当120xx时有12()()0gxgx−即可得证.【小问1详解】函数21()(1)2fxxaxalnx=
−+−的导数为1()afxxax−=−+,()yfx=在点()()2,2f处的切线斜率为()2kf=1202aa−=−+=,解得3a=;【小问2详解】()fx的定义域为(0,)+,()211()xaxaafxxaxx−+−−=−+=()()11xaxx−−−=
,()i若11a−=即2a=,则2(1)()xfxx−=,故()fx在(0,)+单调递增.()ii若11a−,而1a,故12a,则当(1,1)xa−时,()0fx;当(0,1)xa−
及(1,)x+时,()0fx故()fx在(1,1)a−单调递减,在(0,1)a−和(1,)+单调递增.()iii若11a−,即2a,同理可得()fx在(1,1)a−单调递减,在(0,1)和(1,)a−+单调递增.【小问3详解】欲证1212()()
1fxfxxx−−−成立,即证明121212()()fxfxxxxx−+−−112212()()0fxxfxxxx+−+=−,设函数21()()(1)2gxfxxxaxalnxx=+=−+−+则211()1211(11)aagxxaxaaxx−−=−++−+=
−−−…,由于15a,故()0gx,即()gx在(0,)+单调增加,从而当120xx时有12()()0gxgx−,即1212()()0fxfxxx−+−,故1212()()1fxfxxx−
−−成立.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com