2014届广东省韶关市高三4月高考模拟(二模)理科数学试卷(带解析)
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2014届广东省韶关市高三4月高考模拟(二模)理科数学试卷(带
解析)
一、选择题
1.是虚数单位,则复数在复平面内对应的点在()
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】A
【解析】
试题分析:对应点在第一象限 , 选A.
考点:复数的运算.
2.函数的零点所在区间是()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
试题分析:,,选A.
考点:零点的定义.
3.在钝角中,,,则的面积为()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
试题分析:由得,,或(舍去),则
选C.
考点:正弦定理、三角形面积公式.
4.某个几何体的三视图如图(其中正视图中的圆弧是半圆)所示,则该几何体的表面积为()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
试题分析:三视图表示的几何体是由长方体和“半圆柱”组成的几何体,其中,长方体的上底面与“半圆柱”轴截面重合. ,选A
考点:三视图.
5.执行如图所示的程序框图,若输出的结果是,则判断框内的条件()
A.? B.? C.? D.?
【答案】C
【解析】
试题分析:第一次循环,,不满足条件,循环。第二次循环,,不满足条件,循环。第三次循环,,不满足条件,循环。第四次循环,
,满足条件,输出。所以判断框内的条件是,选C
考点:程序框图.
6.给出下列四个命题,其中假命题是()
A.从匀速传递的新产品生产流水线上,质检员每10分钟从中抽取一件新产品进行某项指标检测,这样的抽样是分层抽样;
B.样本方差反映了样本数据与样本平均值的偏离程度;
C.在回归分析模型中,残差平方和越小,说明模型的拟合效果越好;
D.设随机变量服从正态分布,若则.
【答案】A
【解析】
试题分析:A.选项A中的抽样为系统抽样,故此命题为假命题.其它选项为真命题.故选A
考点:抽样方法.
7.给出如下四个判断:
①;
②;
③设集合,,则“”是“”的必要不充分条件;
④ ,为单位向量,其夹角为,若,则.
其中正确的判断个数是:()
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【解析】
试题分析:,①不正确;当时,,②不正确;,,当时,,,反之,若,不一定有,③不正确;由得,,,所以,④正确.选A
考点:命题真假的判断.
8.若直角坐标平面内的两不同点、满足条件:①、都在函数的图像上;②、关于原点对称,则称点对是函数的一对“友好点对”(注:点对与看
作同一对“友好点对”).已知函数=,则此函数的“友好点对”有()对.
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【解析】
试题分析:根据题意可知只须作出函数的图象关于原点对称的图象,确定它与
函数交点个数即可,由图象可知,只有一个交点.选B
考点:新定义题、函数图象.
二、填空题
1.函数的定义域是________.
【答案】
【解析】
试题分析:得.
考点:函数的定义域.
2.已知向量,,且∥,则________.
【答案】
【解析】
试题分析:
考点:向量共线的充要条件.
3.已知两条平行直线与之间的距离是 .
【答案】1
【解析】
试题分析:两条直线与平行可得,,的方程为,两直线距离:
考点:平行线间的距离.
4.抛物线在处的切线与轴及该抛物线所围成的图形面积为 .
【答案】
【解析】
试题分析:函数的导数为,即切线斜率为,所以切线方程为,即,令,得,作图可知,围成的图形是曲边梯形去掉一个直角三角形,
所求面积为.
考点:利用导数求切线方程、积分求面积.
5.已知,若恒成立, 则的取值范围是 .
【答案】
【解析】
试题分析:要使不等式成立,则有,即,设,则.作出
不等式组对应的平面区域如图,平移直线,由图象可知当直线经过点B时,直线的截距最小,此时最大,由,解得,代入得,所以要使恒成立,则的取值范围是,即,
考点:线性规划.
6.若以为极点,轴正半轴为极轴,曲线的极坐标方程为:上的点到曲线的参数方程为:(为参数)的距离的最小值为 .
【答案】
【解析】
试题分析:曲线直角坐标方程,直线:
圆心到直线距离,所以,曲线上点到的距离的最小值
考点:极坐标方程与直角坐标方程的互化、点到直线的距离.
7.如图所示,是半径等于的圆的直径,是圆的弦,,的延长线交于点,若
,,则.
【答案】
【解析】
试题分析:由割线定理知,,为正三角形,,由圆的性质,圆周角等于圆心角的一半,得
考点:割线定理、圆的性质.
三、解答题
1.已知函数
(1)求的值;
(2)当时,求函数的值域.
【答案】(1)2 ;(2)
【解析】
试题分析:本题主要考查倍角公式、两角和的正弦公式、诱导公式、三角函数值域等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,利用倍角公式和两
角和的正弦公式化简表达式,使之化简成的形式,将代入解析式,用
诱导公式化简得到数值;第二问,利用第一问化简的表达式,将代入,先得到角的范围,再利用数形结合得到函数的值域.
(1) .2分
4分
6分
(2)
,8分
,10分
,即的值域是12分
考点:倍角公式、两角和的正弦公式、诱导公式、三角函数值域.
2.袋中装有大小和形状相同的小球若干个黑球和白球,且黑球和白球的个数比为4:3,从中任
取2个球都是白球的概率为现不放回从袋中摸取球,每次摸一球,直到取到白球时即终止,每个球在每一次被取出的机会是等可能的,用表示取球终止时所需要的取球次数.
(1)求袋中原有白球、黑球的个数;
(2)求随机变量的分布列和数学期望.
【答案】(1)袋中原有3个白球和4个黑球;(2)分布列详见解析,.
【解析】
试题分析:本题主要考查古典概型、离散型随机变量的分布列和数学期望等基础知识,考查
学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,设出袋中白球和黑球个数,
由于从中任取2个都是白球,则可列出,利用组合数的计算,计算出n的值,从而得
到白球和黑球个数;第二问,利用第一问的结论,利用不放回抽样,计算出每一种情况的概率,列出分布列,利用计算出数学期望.
(1)依题意设袋中原有个白球,则有个黑球.
由题意知, 4分
即,解得,
即袋中原有3个白球和4个黑球. 5分
(2)依题意,的取值是.
,即第1次取到白球,
,即第2次取到白球
同理可得,
10分
分布列为
12345
12分
考点:古典概型、离散型随机变量的分布列和数学期望.
3.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;
(2)求证:平面平面;
(3)求平面与平面所成锐二面角的余弦值.
【答案】(1)证明过程详见解析;(2)证明过程详见解析;(3).
【解析】
试题分析:本题主要考查中位线、平行四边形的证明、线面平行、线面垂直、面面垂直、二面角等基础知识,考查学生的空间想象能力、逻辑推理能力、计算能力.第一问,作出辅助线
MN,N为中点,在中,利用中位线得到,且,结合已知条件,
可证出四边形ABMN为平行四边形,所以,利用线面平行的判定,得∥平面;第二问,利用面面垂直的性质,判断面,再利用已知的边长,可证出
,则利用线面垂直的判定得平面BDE,再利用面面垂直的判定得平面平面;第三问,可以利用传统几何法证明二面角的平面角,也可以利用向量法建立空间直角坐标系,求出平面BEC和平面ADEF的法向量,利用夹角公式计算即可.
(1)证明:取中点,连结.
在△中,
分别为的中点,所以∥,且
.由已知∥,,所以
∥,且.所以四边形为平行四边形,
所以∥.
又因为平面,且平面,
所以∥平面. 4分
(2)证明:在正方形中,.又因为
平面平面,且平面平面,
所以平面.所以. 6分
在直角梯形中,,,可得.
在△中,,所以. 7分
所以平面. 8分
又因为平面,所以平面平面. 9分
(3)(方法一)延长和交于.
在平面内过作于,连结.由平面平面,∥,,平面平面=,
得,于是.
又,平面,所以,
于是就是平面与平面所成锐二面角的
平面角. 12分
由,得.
又,于是有.
在中,.
所以平面与平面所成锐二面角的余弦值为. 14分
(方法二)由(2)知平面,且.
以为原点,所在直线分别为轴,建立空间直角坐标系.
易得.平面的一个法向量为.设为平面的一个法向量,因为,所以,令,得.
所以为平面的一个法向量.12分
设平面与平面所成锐二面角为.
则.所以平面与平面所成锐二面角的余弦值为. 14分
考点:中位线、平行四边形的证明、线面平行、线面垂直、面面垂直、二面角.
4.已知点,的坐标分别为,.直线,相交于点,且它们的斜率之积是,记动点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)设是曲线上的动点,直线,分别交直线于点,线段的中点为
,求直线与直线的斜率之积的取值范围;
(3)在(2)的条件下,记直线与的交点为,试探究点与曲线的位置关系,并
说明理由.
【答案】(1)();(2);(3)点在曲线上.
【解析】
试题分析:本题主要考查椭圆的标准方程、点斜式求直线方程、中点坐标公式等基础知识,
考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力.第一问,设出P点坐标,利用斜率公式,求
出直线AP、BP的斜率,计算得到曲线C的方程;第二问,设出Q点坐标,利用点斜式写出
直线AQ的方程,它与x=4交于M,则联立得到M点坐标,同理得到N点坐标,利用中点坐
标公式得到后,将Q点横坐标的范围代入直接得到所求范围;第三问,结合第二问得到直线AN和直线BM的方程,令2个方程联立,得到T点坐标,通过计算知T点坐标符
合曲线C的方程,所以点T在曲线C上.
(1)设动点,则(且)
所以曲线的方程为(). 4分
(2)法一:设,则直线的方程为,令,则得,直线的方程为,
令,则得, 6分
∵=
∴,∴ 8分
故
∵,∴,
∴,
∴,
∴直线与直线的斜率之积的取值范围为 10分
法二:设直线的斜率为,则由题可得直线的斜率为,
所以直线的方程为,令,则得,
直线的方程为,令,则得,
∴,
∴ 8分
故
∴直线与直线的斜率之积的取值范围为 10分
(3)法一:由(2)得,,
则直线的方程为,直线的方程为, 12分由,解得即 12分
∴
∴点在曲线上. 14分
法二:由(2)得,
∴, 12分
∴
∴点在曲线上. 14分
法三:由(2)得,,,
∴, 12分
∴∴点在曲线上. 14分
考点:椭圆的标准方程、点斜式求直线方程、中点坐标公式.
5.已知正项数列中,其前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设是数列的前项和,是数列的前项和,求证:.
【答案】(1);(2)证明过程详见解析.
【解析】
试题分析:本题主要考查等差数列的通项公式、前n项和公式、放缩放、累加法等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力、转化能力.第一问,法一,利用
转化已知表达式中的,证明数列为等差数列,通过,再求;法二,利用
转化,证明数列为等差数列,直接得到的通项公式;第二问,要证,只需要证中每一项都小于中的每一项,利用放缩法,先得到,
,只需证,通过放缩法、累加法证明不等式.(1)法一:由得
当时,,且,故 1分
当时,,故,得,
∵正项数列,
∴ 4分
∴是首项为,公差为的等差数列.
∴,
∴. 6分
法二:
当时,,且,故 1分
由得, 2分
当时,
∴,
整理得
∵正项数列,,
∴, 5分
∴是以为首项,为公差的等差数列,
∴. 6分
(2)证明:先证: 7分.
故只需证, 9分
因为[]2
所以 12分
所以
当取得到不等式,
相加得:
即: 14分
考点:等差数列的通项公式、前n项和公式、放缩放、累加法.
6.已知函数,其中且.
(1)讨论的单调性;
(2) 若不等式恒成立,求实数取值范围;
(3)若方程存在两个异号实根,,求证:
【答案】(1)详见解析;(2);(3)证明详见解析.
【解析】
试题分析:本题主要考查导数的运算、利用导数判断导数的单调性、利用导数求函数的单调性、利用导数求函数的最值等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力.第
一问,先求函数的定义域,对求导,由于,所以讨论a的正负,利用的正
负,判断函数的单调性;第二问,结合第一问的结论,当时举一反例证明不恒成立,当时,将恒成立转化为恒成立,令,利用导数求的最小值;第三问,要证,需证,令,利用函数的单调性,解出的大小.
(1)的定义域为.
其导数 2分
①当时,,函数在上是增函数;
②当时,在区间上,;在区间(0,+∞)上,.
所以,在是增函数,在(0,+∞)是减函数. 4分
(2)当时, 则取适当的数能使,比如取,
能使, 所以不合题意 6分
当时,令,则
问题化为求恒成立时的取值范围.
由于
在区间上,;在区间上,. 8分
的最小值为,所以只需
即,, 10分
(3)由于存在两个异号根,不仿设,因为,所以
11分
构造函数:()
所以函数在区间上为减函数. ,则,
于是,又,,由在上为减函数可知.即 14分
考点:导数的运算、利用导数判断导数的单调性、利用导数求函数的单调性、利用导数求函数的最值.
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