南昌市2024届高三“九省联考”考后适应性测试数学试题一
本套试卷根据九省联考题型命制,题型为8+3+3+5模式
一、选择题:本题共8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.(本题5分)数据6.0,7.4,8.0,8.4,8.6,8.7,9.0,9.1的50百分位数为( )
A.8.4 B.8.5 C.8.6 D.8.7
2.(本题5分)已知双曲线的离心率,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(本题5分)若数列满足,,则( )
A. B.11 C. D.
4.(本题5分)已知平面,直线,直线不在平面上,下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
5.(本题5分)在某次美术专业测试中,若甲、乙、丙三人获得优秀等级的概率分别是和,且三人的测试结果相互独立,则测试结束后,在甲、乙、丙三人中恰有两人没达优秀等级的前提条件下,乙没有达优秀等级的概率为( )
A. B. C. D.
6.(本题5分)在平面直角坐标系中,集合,集合,已知点,点,记表示线段长度的最小值,则的最大值为( )
A.2 B. C.1 D.
7.(本题5分)已知函数,,则存在,使得( )
A. B.
C. D.
8.(本题5分)已知平面上两定点、,则所有满足(且)的点的轨迹是一个圆心在上,半径为的圆.这个轨迹最先由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,故称作阿氏圆.已知棱长为3的正方体表面上动点满足,则点的轨迹长度为( )
A. B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.(本题6分)已知复数,,则下列结论正确的是( )
A.方程表示的在复平面内对应点的轨迹是圆
B.方程表示的在复平面内对应点的轨迹是椭圆
C.方程表示的在复平面内对应点的轨迹是双曲线的一支
D.方程表示的在复平面内对应点的轨迹是抛物线
10.(本题6分)已知为锐角,则下列说法错误的是( )
A.满足的值有且仅有一个
B.满足,,成等比数列的值有且仅有一个
C.,,三者可以以任意顺序构成等差数列
D.存在使得,,成等比数列
11.(本题6分)已知无穷数列,.性质,,;性质,,,下列说法中正确的有( )
A.若,则具有性质s
B.若,则具有性质t
C.若具有性质s,则
D.若等比数列既满足性质s又满足性质t,则其公比的取值范围为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(本题5分)已知,(a为实数).若q的一个充分不必要条件是p,则实数a的取值范围是 .
13.(本题5分)各棱长均为1且底面为正方形的平行六面体,满足,则 ;此平行六面体的体积为 .
14.(本题5分)已知定义在R上的增函数满足对任意的,都有,且,函数满足,,且当时.若在上取得最大值的x值依次为,,…,,取得最小值的x值依次为,,…,,则 .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(本题13分)已知函数,.
(1)讨论函数的单调性;
(2)若恒成立,求的取值范围.
16.(本题15分)有两个盒子,其中1号盒子中有3个红球,2个白球;2号盒子中有6个红球,4个白球.现按照如下规则摸球.从两个盒子中任意选择一个盒子,再从盒中随机摸出2个球,摸球的结果是一红一白.
(1)你认为较大可能选择的是哪个盒子 请做出你的判断,并说明理由;
(2)如果你根据(1)中的判断,面对相同的情境,作出了5次同样的判断,记判断正确的次数为X,求X的数学期望(实际选择的盒子与你认为较大可能选择的盒子相同时,即为判断正确).
17.(本题15分)如图1,已知正三角形边长为4,其中,现沿着翻折,将点翻折到点处,使得平面平面为中点,如图2.
(1)求异面直线与所成角的余弦值;
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
18.(本题17分)在平面直角坐标系中,已知抛物线和点.点在上,且.
(1)求的方程;
(2)若过点作两条直线与,与相交于,两点,与相交于,两点,线段和中点的连线的斜率为,直线,,,的斜率分别为,,,,证明:,且为定值.
19.(本题17分)若存在使得对任意恒成立,则称为函数在上的最大值点,记函数在上的所有最大值点所构成的集合为
(1)若,求集合;
(2)若,求集合;
(3)设为大于1的常数,若,证明,若集合中有且仅有两个元素,则所有满足条件的从小到大排列构成一个等差数列.
参考答案:
1.B
【详解】依题意,一组数据的第50百分位数即为该组数据的中位数,
所以数据6.0,7.4,8.0,8.4,8.6,8.7,9.0,9.1的第50百分位数为.
故选:B
2.A
【详解】由已知可得双曲线的焦点在轴上时,,,
所以
,由,解得.
故选:A.
3.D
【详解】因为.所以数列周期为3的数列.
所以
,所以,
故.
故选:D
4.B
【详解】对于A,若,则或与异面,故A错误;
对于B,若,则,又,则,故B正确;
对于C,若,则或,故C错误;
对于D,若,则或与相交,故D错误.
故选:B.
5.A
【详解】设甲、乙、丙三人获得优秀等级分别为事件,三人中恰有两人没有达到优秀等级为事件D,
,,,
,
,
.
故选:A.
6.D
【详解】集合可以看作是表示直线上的点的集合,
由变形可得,,
由可得,,
所以直线过定点.
集合可看作是直线上的点的集合,
由变形可得,,
由可得,,
所以,直线过定点.
显然,当线段与直线都垂直时,有最大值.
故选:D.
7.C
【详解】当时,,,所以,
即,(一个正数乘以一个小于1的正数,积一定小于这个数)故排除A,D.
对于B,设,则.
因为当时,,所以,即,
所以在上单调递减,.
又当时,,,
所以,所以,即,故B错误.
对于C,令,因为,,且函数的图象是连续不断的,
所以函数在内存在零点,即存在,使得,
即存在,使得,故C正确.
故选:C.
8.C
【详解】
在平面中,图①中以B为原点以AB为x轴建系如图,设阿氏圆圆心,半径为,
,
设圆O与AB交于M,由阿氏圆性质知,
,
,
P在空间内轨迹为以O为球心半径为2的球,
若P在四边形内部时如图②,截面圆与分别交于M,R,所以P在四边形内的轨迹为,
在中,,
所以,当P在面内部的轨迹长为,
同理,当P在面内部的轨迹长为,
当P在面时,如图③所示,
面,平面截球所得小圆是以B为圆心,以BP为半径的圆,截面圆与分别交于,且,
所以P在正方形内的轨迹为,
所以,
综上:P的轨迹长度为.
故选:C
9.AC
【详解】由复数模的几何意义知,
表示复平面内点与点之间的距离为定值2,
则在复平面内对应点的轨迹是圆,故A正确;
由复数模的几何意义知,
表示复平面内点到点和的距离之和为,
又,不满足椭圆的定义,故B不正确;
由复数模的几何意义知,
表示复平面内点到点和的距离之差为1,
又,满足双曲线的定义,故C正确;
对于D,可化为,
表示复平面内点到点和的距离相等,轨迹是直线,
故D不正确,
故选:AC.
10.CD
【详解】因为,在同一坐标系内作和的图象:
可知在上,方程只有一解,故A选项内容正确;
由,,成等比数列,可得,,得,
在同一坐标系内作和的图象:
可知方程,有且只有一解,所以B选项内容正确;
若,,三者可以以任意顺序构成等差数列,则必有:,且为锐角,
所以,而,
所以,,三者不可能以任意顺序构成等差数列,,
所以C选项内容错误,
对于D,若存在,使得,,成等比数列,
则,
而 ,故即,
故即,所以且,
由可得,
而,故,
故,
所以不存在使得,,成等比数列
故选:CD.
11.BCD
【详解】对于A,因为,对,,
即,所以不具有性质,故A错误;
对于B,,对,,,
,故B正确;
对于C,若具有性质,令,则,
即,,
,又,
所以,,故C正确;
对于D,是等比数列,设其公比为,又,,
若满足性质,由选项C 得,即,,,
由,,得,
当时,得,即,对,又,,
当时,不妨设,则,
,解得,,
综上,若满足性质,则.
若满足性质,对,,,
可得,即,令,则,
又,所以函数在上单调递增,又由满足性质,,
成立,
所以等比数列既满足性质s又满足性质t,则其公比的取值范围为.
故D正确.
故选:BCD.
12.
【详解】因为q的一个充分不必要条件是p,
所以是的一个真子集,
则,即实数a的取值范围是.
故答案为:.
13.
【详解】因为
,
所以.
连接交于点,连接,
因为底面为边长是的正方形,所以,
因为,连接,则,
所以在中,,所以,
又因为,所以,
,平面,
所以平面,所以平行六面体的体积为:
.
故答案为:;.
14.2600
【详解】因为,
令,可得,
令,可得,
因为,所以,.
因为,可知的图象关于点对称,
又因为当时,,则在上单调递增,且,
所以在上单调递增,且.
因为,则的图象关于直线对称,
所以在上单调递减,且,
故在上的最大值为4,最小值为0.
由得,则,
所以,得,
故的一个周期为4,且在处取得最小值0,在处取得最大值4,
所以.
故答案为:2600.
15.(1)答案见解析
(2)
【详解】(1)由题意知:,
所以,
①当时,若,则,若,则,
所以在上单调递增,在上单调递减;
②当时,令得:或,且,
若,则,若,则,若,则,
所以在,上单调递增,在上单调递减;
③当时,恒成立,所以在上单调递增;
④当时,令得:或,且,
若,则,若,则,若,则,
所以在,上单调递增,在上单调递减.
(2)由恒成立,即,恒成立,
所以,,
令,,所以,
若,则,若,则,
在上单调递增,在上单调递减;
所以当时,有极大值也是最大值为,所以.
所以的取值范围为.
16.(1)选择1号盒子
(2)
【详解】(1)解:设选择1号盒子后摸出一红一白的概率为,
设选择2号盒子后摸出一红一白的概率为,
则 , ,
因为 ,
所以较大可能选择1号盒子;
(2)由贝叶斯公式,选择1号盒子后猜中的概率
由题意得:,
所以.
17.(1)
(2)
(2)求出平面与平面的法向量,根据空间角的向量求法,即可求得答案.
【详解】(1)取的中点为的中点为,连接与,
正三角形中,,
所以,则四边形为等腰梯形,
故;
由翻折性质可得,,
则≌,是的中点,
,
平面平面,平面平面平面,
平面平面,
以点为坐标原点以所在直线为轴,建立空间直角坐标系,
正的边长为,
则为正三角形,边长为3,则,
,连接,
在中,由勾股定理得,
,
则,
,
异面直线所成角的取值范围为,
异面直线与所成角的余弦值为.
(2)由(1)得,
,
,
易得平面的一个法向量为,
设平面的法向量为,
则,即,令,则,
,
平面与平面夹角的余弦值为.
18.(1)
(2)证明见解析
【详解】(1)设点,则,因为,,
所以,,所以点,
代入方程中,得,所以的方程为.
(2)设点,,,,
则直线的斜率,
同理得直线的斜率,
直线的斜率,
直线的斜率,
所以,
,
从而得.
由消去得,
所以,
由,得或.
设和的中点分别为,,
则,,
同理,,
所以,即,
所以得.
19.(1)
(2)
(3)证明见解析
【详解】(1),
当且仅当时,在R上取得最大值,故;
(2)定义域为R,
,
令,则,
令得,
- 0 +
极小值
其中,故,,
可以看出,
故有且仅有2个零点,分别为1和2,
令得或1或2,
1 2
+ 0 - 0 + 0 -
极大值 极小值 极大值
其中,
故当或2时,取得最大值,故;
(3),,
,,
令得,,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
当,,单调递增,
……,
由于,
故所有的单调递增区间经过适当平移可重合,同理,所有的单调递减区间经过适当平移可重合,
要想集合中有且仅有两个元素,
则需要或,
或,……,,
其中,
,
又,
所有的均处在单调递增区间上,
所以为定值,
故所有满足条件的从小到大排列构成一个等差数列.