【精品解析】广东省揭阳市2023-2024学年高二下学期7月期末教学质量测试数学试题

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广东省揭阳市2023-2024学年高二下学期7月期末教学质量测试数学试题
1.(2024高二下·揭阳期末)若,则复数在复平面内对应的点位于(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】A
【知识点】复数在复平面中的表示;复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】解:由,
可得,
在复平面内对应的点为,位于第一象限.
故答案为:A.
【分析】根据复数代数形式的除法运算化简复数,再根据复数的几何意义判断即可.
2.(2024高二下·揭阳期末)为了得到的图象,只要将函数的图象(  )
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向右平移个单位长度 D.向左平移个单位长度
【答案】A
【知识点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
【解析】【解答】解:,则只要将函数的图象向左平移个单位长度即得的图象.
故答案为:A.
【分析】根据三角函数图象的平移变换判断即可.
3.(2024高二下·揭阳期末)设是三个不同平面,且,则是的(  )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】【解答】解:,,根据平面平行的性质定理可得:,
即是的充分条件;
当,,并不能推出,也有可能相交,
即是的不必要条件,
故是的充分不必要条件.
故答案为:A.
【分析】利用面面平行的性质定理,及它们之间的推出关系结合充分、必要条件判断即可.
4.(2024高二下·揭阳期末)曲线在点处的切线方程为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】导数的几何意义;导数的四则运算
【解析】【解答】解:函数定义域为,,
且,,
则曲线在点处的切线方程为,即.
故答案为:D.
【分析】求函数的导函数,利用导数的几何意义结合点斜式求解即可.
5.(2024高二下·揭阳期末)若直线平分圆,则实数的值为(  )
A. B. C. D.或
【答案】C
【知识点】二元二次方程表示圆的条件;直线与圆的位置关系
【解析】【解答】解:圆化为标准方程为,
且,
因为直线平分圆,
所以直线经过圆心,则,解得或,
当时,不满足,故.
故答案为:C.
【分析】将圆方程化为标准方程,由直线过圆心求得的值即可.
6.(2024高二下·揭阳期末)《周髀算经》中有这样一个问题:从冬至日起,依次小寒 大寒 立春 雨水 惊蛰 春分 清明 谷雨 立夏 小满 芒种这十二个节气其日影长依次成等差数列,小寒 立春 惊蛰日影长之和为尺,前八个节气日影长之和为尺,则小满日影长为(  )
A.1.5尺 B.3.5尺 C.5.5尺 D.7.5尺
【答案】B
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】解:设冬至日、小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、
芒种这十二个节气的日影长分别为,,,,前项和,
由小寒、立春、惊蛰日影长之和为尺,前八个节气日影长之和为尺,
可得,解得,,
则小满日影长为(尺).
故答案为:B.
【分析】由题意构造等差数列,结合等差数列通项公式及前项和得到方程组,求出,,再求即可.
7.(2024高二下·揭阳期末)已知函数,其中且且为常数.若对任意且,在内均存在唯一零点,则的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】利用导数研究函数的单调性;函数零点存在定理
【解析】【解答】解:函数定义域为,,
当时,恒成立,
则函数在上单调递增,
若函数在内均存在唯一零点,只需即可,
即,
因为且,,
所以对一切成立,
因为当时,,当且仅当时等号成立,所以.
故答案为:C.
【分析】求函数的定义域,再求导,可以判断函数在上单调递增,转化为,再解不等式得对一切成立,即可求得a的范围.
8.(2024高二下·揭阳期末)已知为球面上四点,分别是的中点,以为直径的球称为的“伴随球”.若三棱锥的四个顶点均在表面积为的球面上,它的两条棱的长度分别为8和6,则的伴随球的体积的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】球的表面积与体积公式及应用;球内接多面体
【解析】【解答】解:设三棱锥外接球的半径为,
由题意可得:,则球的半径为,
则球的两条弦的中点为,
则,
即弦分别是以为球心,半径为和的球的切线,
且弦在以为球心,半径为的球的外部,
的最大距离为,最小距离为,
当三点共线时,分别取最大值与最小值,
故的伴随球半径分别为,
当半径为时,的伴随球的体积为,
当半径为时,的伴随球的体积,
则的伴随球的体积的取值范围是.
故答案为:D.
【分析】由已知求出三棱锥的外接球半径,求出,进一步求的范围即可.
9.(2024高二下·揭阳期末)已知向量,,则(  )
A.
B.与可作为一组基底向量
C.与夹角的余弦值为
D.在上的投影向量的坐标为
【答案】B,C
【知识点】平面向量数量积的坐标表示、模、夹角;平面向量数量积的坐标表示;平面向量的投影向量
【解析】【解答】解:向量,,
A、易知,
则,故A错误;
B、易知,则与为不共线的向量,即与可作为一组基底向量,故B正确;
C、,
则,故C正确;
D、,
则在上的投影向量的坐标为,故D错误.
故答案为:BC.
【分析】计算即可判断A;根据基底向量的定义即可判断B;根据平面向量夹角公式计算即可判断C;利用投影向量定义计算即可判断D.
10.(2024高二下·揭阳期末)已知函数,则(  )
A.的值域为 B.为偶函数
C.在上单调递增 D.在上有2个零点
【答案】A,B,D
【知识点】正弦函数的性质;含三角函数的复合函数的值域与最值;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:,
A、函数,则,故A正确;
B、是偶函数,故B正确;
C、由选项可得,,
由余弦函数的图象可知,在上单调递减,故C错误;
D、令,则,
解得,
令,可得,因为,所以或,
则在上有2个零点,故D正确.
故答案为:ABD.
【分析】先化简函数的解析式,再根据函数的振幅判断函数的最值,并求函数的解析式,判断函数的性质,求解函数在区间上的零点个数逐项判断即可.
11.(2024高二下·揭阳期末)已知函数,下列说法正确的是(  )
A.与的定义域不同
B.的单调递减区间为
C.若有三个不同的解,则
D.对任意两个不相等正实数,若,则
【答案】A,D
【知识点】函数的定义域及其求法;函数单调性的性质;函数的奇偶性;利用导数研究函数的单调性;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:对于A,因为定义域为,定义域为,
所以与的定义域不同 ,故A正确.
对于B,,
当x > e时,< 0,f(x)单调递减,当0 0,f(x)单调递增,
又f(-x)=-f(x),即f(x)为奇函数,根据奇函数的对称性可知,
f(x)的单调递减区间为,故B错误;
对于C,其大致图象如图所示:
,结合函数图象可知,若f(x)= a有三个不同的解,则且a ≠0,故C错误:
对于D,对任意两个实数,设= m
则,所以
令故g(t)在t > 1时单调递增,g(t)>g(1)= 0,所以,
令,则,
所以所以.故D正确.
故答案为:AD.
【分析】求出两函数定义域,判断A正确.求函数导数,通过导数研究单调性结合奇偶性,判断B错误.画出函数f(x)的图象,由f(x)= a有三个不同的解可得y= a与y = f(x)有3个交点,结合函数图象判断C错误.对任意两个实数,设= m,代入已知函数解析式,结合对数的运算性质化简,构造函数利用导数研究单调性,得,令,代入计算化简,即可判断D正确.
12.(2024高二下·揭阳期末)在中,内角的对边分别为,其中,则   .
【答案】
【知识点】三角函数诱导公式二~六;解三角形;余弦定理
【解析】【解答】解:由,可得,
,由余弦定理,
可得,解得.
故答案为:.
【分析】利用诱导公式结合余弦定理计算即可.
13.(2024高二下·揭阳期末)已知集合,,则   .
【答案】
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:解不等式,可得,
即集合,
解不等式,可得,则集合,
故.
故答案为:.
【分析】解不等式求得集合,再根据集合的交集运算求解即可.
14.(2024高二下·揭阳期末)已知椭圆的左 右焦点分别为为上且不与顶点重合的任意一点,为的内心,为坐标原点,记直线的斜率分别为,,若,则的离心率为   .
【答案】
【知识点】椭圆的定义;椭圆的简单性质
【解析】【解答】解:设,设圆与轴相切于点,如图所示:
则,
因为,,
所以,
所以,即,
过点作直线的垂线,垂足为,

,则,
即,即,
,,
由三角形面积相等,得,

因为,所以,所以,所以,即.
故答案为:.
【分析】设,设圆与轴相切于点,结合圆的切线长的性质证明,结合椭圆性质可得,由内切圆性质可得,由条件确定关系,求离心率即可.
15.(2024高二下·揭阳期末)记的内角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若为边的中点,且,求面积的最大值.
【答案】(1)解:,
由正弦定理可得,即,
整理可得,由余弦定理得,
因为,所以;
(2)解:因为是边的中点,所以,所以,
在中,,由余弦定理,
可得,则,
即,当且仅当时取等号,
故,当且仅当时取等号,
即面积的最大值为.
【知识点】基本不等式;解三角形;正弦定理;余弦定理;三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)利用正弦定理结合余弦定理化简求角即可;
(2)转化为求的最大值,利用余弦定理结合基本不等式即可得,最后根据三角形面积公式求最值即可.
(1)因为,
所以由正弦定理可得,即,
则,
由余弦定理得.
又,所以.
(2)因为是边的中点,
即,所以.
在中,,
由余弦定理得,
即,
所以,
所以,当且仅当时取等号,
所以,当且仅当时取等号,
即面积的最大值为.
16.(2024高二下·揭阳期末)南方游客勇闯冰雪大世界点燃了民众对冰雪运动的热情,其中雪上运动深受游客的喜爱.某新闻媒体机构随机调查了男 女性游客各100名,统计结果如下表所示:
对滑雪的喜爱情况 性别 合计
男性游客 女性游客
喜欢滑雪 60 35 95
不喜欢滑雪 40 65 105
合计 100 100 200
(1)依据小概率值的独立性检验,能否认为游客是否喜欢滑雪与性别有关联?
(2)冰雪大世界招募初学者进行滑雪培训,对四个滑雪基本动作(起步 滑行 转弯 制动)进行指导.据统计,每位初学者对起步、滑行、转弯、制动这四个动作达到优秀的概率分别为,且四个滑雪基本动作是否达到优秀相互独立.若这四个滑雪基本动作至少有三个达到优秀,则可荣获“优秀学员”称号.求滑雪初学者荣获“优秀学员”称号的概率.
附:.
0.05 0.01 0.001
3.841 6.635 10.828
【答案】(1)解:零假设为游客是否喜欢滑雪与性别无关联,

根据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,即认为游客是否喜欢滑雪与性别有关联,此推断犯错误的概率不大于;
(2)解:记事件分别表示初学者对起步、滑行、转弯、制动达到优秀,
事件表示滑雪初学者荣获“优秀学员”称号,


即滑雪初学者荣获“优秀学员”称号的概率是.
【知识点】独立性检验;互斥事件的概率加法公式
【解析】【分析】(1)先进行零假设,计算卡方,结合临界值判断即可;
(2)根据相互独立事件及互斥事件的概率公式计算即可.
(1)零假设为游客是否喜欢滑雪与性别无关联,
依题意可得,
所以根据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,
即认为游客是否喜欢滑雪与性别有关联,此推断犯错误的概率不大于.
(2)令事件分别表示初学者对起步、滑行、转弯、制动达到优秀,
滑雪初学者荣获“优秀学员”称号为事件,
所以

所以滑雪初学者荣获“优秀学员”称号的概率是.
17.(2024高二下·揭阳期末)如图,在四棱台中,平面,2,,.
(1)记平面与平面的交线为,证明:平面;
(2)求平面与平面的夹角的余弦值.
【答案】(1)证明:因为,平面,平面,所以平面,
又因为平面,平面平面,所以 ,
因为平面,平面,所以,
在中,,,
由余弦定理可得

满足,则,
又因为,平面,所以平面,
则平面;
(2)解:因为,平面,所以平面,
建立空间直角坐标系,如图所示:
则,,,,,,
设平面的法向量为,则 ,
令,得,,即,
又是平面的一个法向量,
记平面与平面的夹角为,则,
即平面与平面的夹角的余弦值为.
【知识点】直线与平面垂直的判定;平面的法向量;用空间向量研究二面角;余弦定理
【解析】【分析】(1)首先证明平面,即可得到,再证明平面即可;
(2)建立空间直角坐标系,利用空间向量法求解即可.
(1)因为,平面,平面,
所以平面,
又平面,平面平面,所以 .
因为平面,平面,所以,
在中,,,
由余弦定理可得

所以,所以,
又,平面,
所以平面,
所以平面.
(2)因为,平面,所以平面,
如图建立空间直角坐标系,
则,,,,,,
设平面的法向量为,则 ,
令,得,,所以.
又是平面的一个法向量,
记平面与平面的夹角为,
则,
所以平面与平面的夹角的余弦值为.
18.(2024高二下·揭阳期末)已知抛物线的准线为,焦点为为上异于原点且不重合的三点.
(1)求的方程;
(2)若为的重心,求的值;
(3)过两点分别作的切线与相交于点,若,求面积的最大值.
【答案】(1)解:因为抛物线的准线为,所以,解得,
则抛物线;
(2)解:由(1)可知,抛物线的焦点,
设,
因为为的重心,所以,所以,
即,
由抛物线的定义可得:;
(3)解:显然直线的斜率不为,
设直线的方程为,,
由,解得,所以,
由韦达定理可得,
因为,则,所以,
所以切线的方程为,
同理,切线的方程为,
联立两直线方程,解得,即,
则点到直线的距离,
由,化解得,
所以,当且仅当时等号成立,
则面积的最大值为.
【知识点】导数的几何意义;抛物线的定义;抛物线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题;三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)根据抛物线的准线方程求解即可;
(2)设,由为的重心,得,即,再根据抛物线的定义求解即可;
(3)设直线的方程为,,联立直线与抛物线得交点坐标关系,再求导并根据导数的几何意义求解切线的斜率,即可得切线方程,从而可得切线的交点坐标,根据三角形面积公式列关系求解即可.
(1)因为抛物线的准线为,
所以,
所以抛物线.
(2)由(1)可知,焦点,
设,
因为为的重心,
所以,
所以,
即.
由抛物线的定义的.
(3)显然直线的斜率不为,
设直线的方程为,,
由,解得,
所以,即,
因为,则,
所以,
所以切线的方程为,
同理,切线的方程为,
联立两直线方程,解得,
即,
则点到直线的距离,
由,
化解得,
所以,
当且仅当时取等号,
所以面积的最大值为.
19.(2024高二下·揭阳期末)给定数列,若首项且,对任意的,都有,则称数列为“指数型数列”.
(1)已知数列为“指数型数列”,若,求;
(2)已知数列满足,判断数列是不是“指数型数列”?若是,请给出证明;若不是,请说明理由;
(3)若数列是“指数型数列”,且,证明:数列中任意三项都不能构成等差数列.
【答案】(1)解:因为数列是“指数型数列”,所以对于任意的,都有,
因为,所以,;
(2)数列是“指数型数列”,
证明:由,得,即,
则数列是等比数列,且,则,

即数列是“指数型数列”;
(3)证明:因为数列是“指数型数列”,故对任意的,有,则,
所以,
适合该式,
假设数列中存在三项构成等差数列,不妨设,
则由,得,
所以,
当为偶数且时,是偶数,而是奇数,是偶数,
故不能成立;
当为奇数且时,是偶数,而是偶数,是奇数,
故不能成立;
所以对任意的,不能成立,
即数列中任意三项都不能构成等差数列.
【知识点】等比数列的通项公式;等差数列的性质;等比数列的性质;数列的递推公式
【解析】【分析】(1)直接根据定义代入计算即可;
(2)根据“指数型数列"的定义可做判断,证明时利用递推式推出数列是等比数列,求出,再结合定义证明即可;
(3)由递推式可得,继而假设数列中存在三项构成等差数列,结合可推出矛盾,证明即可.
(1)因为数列是“指数型数列”,所以对于任意的,
都有.因为,
所以,.
(2)数列是“指数型数列”.
证明:由,得,即,
所以数列是等比数列,且,
则,

所以数列是“指数型数列”.
(3)因为数列是“指数型数列”,故对任意的,
有,则,所以,
适合该式.
假设数列中存在三项构成等差数列,不妨设,
则由,得,
所以,
当为偶数且时,是偶数,而是奇数,是偶数,
故不能成立;
当为奇数且时,是偶数,而是偶数,是奇数,
故不能成立;
所以,对任意的,不能成立,
即数列中任意三项都不能构成等差数列.
1 / 1广东省揭阳市2023-2024学年高二下学期7月期末教学质量测试数学试题
1.(2024高二下·揭阳期末)若,则复数在复平面内对应的点位于(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.(2024高二下·揭阳期末)为了得到的图象,只要将函数的图象(  )
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向右平移个单位长度 D.向左平移个单位长度
3.(2024高二下·揭阳期末)设是三个不同平面,且,则是的(  )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.(2024高二下·揭阳期末)曲线在点处的切线方程为(  )
A. B. C. D.
5.(2024高二下·揭阳期末)若直线平分圆,则实数的值为(  )
A. B. C. D.或
6.(2024高二下·揭阳期末)《周髀算经》中有这样一个问题:从冬至日起,依次小寒 大寒 立春 雨水 惊蛰 春分 清明 谷雨 立夏 小满 芒种这十二个节气其日影长依次成等差数列,小寒 立春 惊蛰日影长之和为尺,前八个节气日影长之和为尺,则小满日影长为(  )
A.1.5尺 B.3.5尺 C.5.5尺 D.7.5尺
7.(2024高二下·揭阳期末)已知函数,其中且且为常数.若对任意且,在内均存在唯一零点,则的取值范围是(  )
A. B. C. D.
8.(2024高二下·揭阳期末)已知为球面上四点,分别是的中点,以为直径的球称为的“伴随球”.若三棱锥的四个顶点均在表面积为的球面上,它的两条棱的长度分别为8和6,则的伴随球的体积的取值范围是(  )
A. B. C. D.
9.(2024高二下·揭阳期末)已知向量,,则(  )
A.
B.与可作为一组基底向量
C.与夹角的余弦值为
D.在上的投影向量的坐标为
10.(2024高二下·揭阳期末)已知函数,则(  )
A.的值域为 B.为偶函数
C.在上单调递增 D.在上有2个零点
11.(2024高二下·揭阳期末)已知函数,下列说法正确的是(  )
A.与的定义域不同
B.的单调递减区间为
C.若有三个不同的解,则
D.对任意两个不相等正实数,若,则
12.(2024高二下·揭阳期末)在中,内角的对边分别为,其中,则   .
13.(2024高二下·揭阳期末)已知集合,,则   .
14.(2024高二下·揭阳期末)已知椭圆的左 右焦点分别为为上且不与顶点重合的任意一点,为的内心,为坐标原点,记直线的斜率分别为,,若,则的离心率为   .
15.(2024高二下·揭阳期末)记的内角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若为边的中点,且,求面积的最大值.
16.(2024高二下·揭阳期末)南方游客勇闯冰雪大世界点燃了民众对冰雪运动的热情,其中雪上运动深受游客的喜爱.某新闻媒体机构随机调查了男 女性游客各100名,统计结果如下表所示:
对滑雪的喜爱情况 性别 合计
男性游客 女性游客
喜欢滑雪 60 35 95
不喜欢滑雪 40 65 105
合计 100 100 200
(1)依据小概率值的独立性检验,能否认为游客是否喜欢滑雪与性别有关联?
(2)冰雪大世界招募初学者进行滑雪培训,对四个滑雪基本动作(起步 滑行 转弯 制动)进行指导.据统计,每位初学者对起步、滑行、转弯、制动这四个动作达到优秀的概率分别为,且四个滑雪基本动作是否达到优秀相互独立.若这四个滑雪基本动作至少有三个达到优秀,则可荣获“优秀学员”称号.求滑雪初学者荣获“优秀学员”称号的概率.
附:.
0.05 0.01 0.001
3.841 6.635 10.828
17.(2024高二下·揭阳期末)如图,在四棱台中,平面,2,,.
(1)记平面与平面的交线为,证明:平面;
(2)求平面与平面的夹角的余弦值.
18.(2024高二下·揭阳期末)已知抛物线的准线为,焦点为为上异于原点且不重合的三点.
(1)求的方程;
(2)若为的重心,求的值;
(3)过两点分别作的切线与相交于点,若,求面积的最大值.
19.(2024高二下·揭阳期末)给定数列,若首项且,对任意的,都有,则称数列为“指数型数列”.
(1)已知数列为“指数型数列”,若,求;
(2)已知数列满足,判断数列是不是“指数型数列”?若是,请给出证明;若不是,请说明理由;
(3)若数列是“指数型数列”,且,证明:数列中任意三项都不能构成等差数列.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】复数在复平面中的表示;复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】解:由,
可得,
在复平面内对应的点为,位于第一象限.
故答案为:A.
【分析】根据复数代数形式的除法运算化简复数,再根据复数的几何意义判断即可.
2.【答案】A
【知识点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
【解析】【解答】解:,则只要将函数的图象向左平移个单位长度即得的图象.
故答案为:A.
【分析】根据三角函数图象的平移变换判断即可.
3.【答案】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】【解答】解:,,根据平面平行的性质定理可得:,
即是的充分条件;
当,,并不能推出,也有可能相交,
即是的不必要条件,
故是的充分不必要条件.
故答案为:A.
【分析】利用面面平行的性质定理,及它们之间的推出关系结合充分、必要条件判断即可.
4.【答案】D
【知识点】导数的几何意义;导数的四则运算
【解析】【解答】解:函数定义域为,,
且,,
则曲线在点处的切线方程为,即.
故答案为:D.
【分析】求函数的导函数,利用导数的几何意义结合点斜式求解即可.
5.【答案】C
【知识点】二元二次方程表示圆的条件;直线与圆的位置关系
【解析】【解答】解:圆化为标准方程为,
且,
因为直线平分圆,
所以直线经过圆心,则,解得或,
当时,不满足,故.
故答案为:C.
【分析】将圆方程化为标准方程,由直线过圆心求得的值即可.
6.【答案】B
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】解:设冬至日、小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、
芒种这十二个节气的日影长分别为,,,,前项和,
由小寒、立春、惊蛰日影长之和为尺,前八个节气日影长之和为尺,
可得,解得,,
则小满日影长为(尺).
故答案为:B.
【分析】由题意构造等差数列,结合等差数列通项公式及前项和得到方程组,求出,,再求即可.
7.【答案】C
【知识点】利用导数研究函数的单调性;函数零点存在定理
【解析】【解答】解:函数定义域为,,
当时,恒成立,
则函数在上单调递增,
若函数在内均存在唯一零点,只需即可,
即,
因为且,,
所以对一切成立,
因为当时,,当且仅当时等号成立,所以.
故答案为:C.
【分析】求函数的定义域,再求导,可以判断函数在上单调递增,转化为,再解不等式得对一切成立,即可求得a的范围.
8.【答案】D
【知识点】球的表面积与体积公式及应用;球内接多面体
【解析】【解答】解:设三棱锥外接球的半径为,
由题意可得:,则球的半径为,
则球的两条弦的中点为,
则,
即弦分别是以为球心,半径为和的球的切线,
且弦在以为球心,半径为的球的外部,
的最大距离为,最小距离为,
当三点共线时,分别取最大值与最小值,
故的伴随球半径分别为,
当半径为时,的伴随球的体积为,
当半径为时,的伴随球的体积,
则的伴随球的体积的取值范围是.
故答案为:D.
【分析】由已知求出三棱锥的外接球半径,求出,进一步求的范围即可.
9.【答案】B,C
【知识点】平面向量数量积的坐标表示、模、夹角;平面向量数量积的坐标表示;平面向量的投影向量
【解析】【解答】解:向量,,
A、易知,
则,故A错误;
B、易知,则与为不共线的向量,即与可作为一组基底向量,故B正确;
C、,
则,故C正确;
D、,
则在上的投影向量的坐标为,故D错误.
故答案为:BC.
【分析】计算即可判断A;根据基底向量的定义即可判断B;根据平面向量夹角公式计算即可判断C;利用投影向量定义计算即可判断D.
10.【答案】A,B,D
【知识点】正弦函数的性质;含三角函数的复合函数的值域与最值;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:,
A、函数,则,故A正确;
B、是偶函数,故B正确;
C、由选项可得,,
由余弦函数的图象可知,在上单调递减,故C错误;
D、令,则,
解得,
令,可得,因为,所以或,
则在上有2个零点,故D正确.
故答案为:ABD.
【分析】先化简函数的解析式,再根据函数的振幅判断函数的最值,并求函数的解析式,判断函数的性质,求解函数在区间上的零点个数逐项判断即可.
11.【答案】A,D
【知识点】函数的定义域及其求法;函数单调性的性质;函数的奇偶性;利用导数研究函数的单调性;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:对于A,因为定义域为,定义域为,
所以与的定义域不同 ,故A正确.
对于B,,
当x > e时,< 0,f(x)单调递减,当0 0,f(x)单调递增,
又f(-x)=-f(x),即f(x)为奇函数,根据奇函数的对称性可知,
f(x)的单调递减区间为,故B错误;
对于C,其大致图象如图所示:
,结合函数图象可知,若f(x)= a有三个不同的解,则且a ≠0,故C错误:
对于D,对任意两个实数,设= m
则,所以
令故g(t)在t > 1时单调递增,g(t)>g(1)= 0,所以,
令,则,
所以所以.故D正确.
故答案为:AD.
【分析】求出两函数定义域,判断A正确.求函数导数,通过导数研究单调性结合奇偶性,判断B错误.画出函数f(x)的图象,由f(x)= a有三个不同的解可得y= a与y = f(x)有3个交点,结合函数图象判断C错误.对任意两个实数,设= m,代入已知函数解析式,结合对数的运算性质化简,构造函数利用导数研究单调性,得,令,代入计算化简,即可判断D正确.
12.【答案】
【知识点】三角函数诱导公式二~六;解三角形;余弦定理
【解析】【解答】解:由,可得,
,由余弦定理,
可得,解得.
故答案为:.
【分析】利用诱导公式结合余弦定理计算即可.
13.【答案】
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:解不等式,可得,
即集合,
解不等式,可得,则集合,
故.
故答案为:.
【分析】解不等式求得集合,再根据集合的交集运算求解即可.
14.【答案】
【知识点】椭圆的定义;椭圆的简单性质
【解析】【解答】解:设,设圆与轴相切于点,如图所示:
则,
因为,,
所以,
所以,即,
过点作直线的垂线,垂足为,

,则,
即,即,
,,
由三角形面积相等,得,

因为,所以,所以,所以,即.
故答案为:.
【分析】设,设圆与轴相切于点,结合圆的切线长的性质证明,结合椭圆性质可得,由内切圆性质可得,由条件确定关系,求离心率即可.
15.【答案】(1)解:,
由正弦定理可得,即,
整理可得,由余弦定理得,
因为,所以;
(2)解:因为是边的中点,所以,所以,
在中,,由余弦定理,
可得,则,
即,当且仅当时取等号,
故,当且仅当时取等号,
即面积的最大值为.
【知识点】基本不等式;解三角形;正弦定理;余弦定理;三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)利用正弦定理结合余弦定理化简求角即可;
(2)转化为求的最大值,利用余弦定理结合基本不等式即可得,最后根据三角形面积公式求最值即可.
(1)因为,
所以由正弦定理可得,即,
则,
由余弦定理得.
又,所以.
(2)因为是边的中点,
即,所以.
在中,,
由余弦定理得,
即,
所以,
所以,当且仅当时取等号,
所以,当且仅当时取等号,
即面积的最大值为.
16.【答案】(1)解:零假设为游客是否喜欢滑雪与性别无关联,

根据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,即认为游客是否喜欢滑雪与性别有关联,此推断犯错误的概率不大于;
(2)解:记事件分别表示初学者对起步、滑行、转弯、制动达到优秀,
事件表示滑雪初学者荣获“优秀学员”称号,


即滑雪初学者荣获“优秀学员”称号的概率是.
【知识点】独立性检验;互斥事件的概率加法公式
【解析】【分析】(1)先进行零假设,计算卡方,结合临界值判断即可;
(2)根据相互独立事件及互斥事件的概率公式计算即可.
(1)零假设为游客是否喜欢滑雪与性别无关联,
依题意可得,
所以根据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,
即认为游客是否喜欢滑雪与性别有关联,此推断犯错误的概率不大于.
(2)令事件分别表示初学者对起步、滑行、转弯、制动达到优秀,
滑雪初学者荣获“优秀学员”称号为事件,
所以

所以滑雪初学者荣获“优秀学员”称号的概率是.
17.【答案】(1)证明:因为,平面,平面,所以平面,
又因为平面,平面平面,所以 ,
因为平面,平面,所以,
在中,,,
由余弦定理可得

满足,则,
又因为,平面,所以平面,
则平面;
(2)解:因为,平面,所以平面,
建立空间直角坐标系,如图所示:
则,,,,,,
设平面的法向量为,则 ,
令,得,,即,
又是平面的一个法向量,
记平面与平面的夹角为,则,
即平面与平面的夹角的余弦值为.
【知识点】直线与平面垂直的判定;平面的法向量;用空间向量研究二面角;余弦定理
【解析】【分析】(1)首先证明平面,即可得到,再证明平面即可;
(2)建立空间直角坐标系,利用空间向量法求解即可.
(1)因为,平面,平面,
所以平面,
又平面,平面平面,所以 .
因为平面,平面,所以,
在中,,,
由余弦定理可得

所以,所以,
又,平面,
所以平面,
所以平面.
(2)因为,平面,所以平面,
如图建立空间直角坐标系,
则,,,,,,
设平面的法向量为,则 ,
令,得,,所以.
又是平面的一个法向量,
记平面与平面的夹角为,
则,
所以平面与平面的夹角的余弦值为.
18.【答案】(1)解:因为抛物线的准线为,所以,解得,
则抛物线;
(2)解:由(1)可知,抛物线的焦点,
设,
因为为的重心,所以,所以,
即,
由抛物线的定义可得:;
(3)解:显然直线的斜率不为,
设直线的方程为,,
由,解得,所以,
由韦达定理可得,
因为,则,所以,
所以切线的方程为,
同理,切线的方程为,
联立两直线方程,解得,即,
则点到直线的距离,
由,化解得,
所以,当且仅当时等号成立,
则面积的最大值为.
【知识点】导数的几何意义;抛物线的定义;抛物线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题;三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)根据抛物线的准线方程求解即可;
(2)设,由为的重心,得,即,再根据抛物线的定义求解即可;
(3)设直线的方程为,,联立直线与抛物线得交点坐标关系,再求导并根据导数的几何意义求解切线的斜率,即可得切线方程,从而可得切线的交点坐标,根据三角形面积公式列关系求解即可.
(1)因为抛物线的准线为,
所以,
所以抛物线.
(2)由(1)可知,焦点,
设,
因为为的重心,
所以,
所以,
即.
由抛物线的定义的.
(3)显然直线的斜率不为,
设直线的方程为,,
由,解得,
所以,即,
因为,则,
所以,
所以切线的方程为,
同理,切线的方程为,
联立两直线方程,解得,
即,
则点到直线的距离,
由,
化解得,
所以,
当且仅当时取等号,
所以面积的最大值为.
19.【答案】(1)解:因为数列是“指数型数列”,所以对于任意的,都有,
因为,所以,;
(2)数列是“指数型数列”,
证明:由,得,即,
则数列是等比数列,且,则,

即数列是“指数型数列”;
(3)证明:因为数列是“指数型数列”,故对任意的,有,则,
所以,
适合该式,
假设数列中存在三项构成等差数列,不妨设,
则由,得,
所以,
当为偶数且时,是偶数,而是奇数,是偶数,
故不能成立;
当为奇数且时,是偶数,而是偶数,是奇数,
故不能成立;
所以对任意的,不能成立,
即数列中任意三项都不能构成等差数列.
【知识点】等比数列的通项公式;等差数列的性质;等比数列的性质;数列的递推公式
【解析】【分析】(1)直接根据定义代入计算即可;
(2)根据“指数型数列"的定义可做判断,证明时利用递推式推出数列是等比数列,求出,再结合定义证明即可;
(3)由递推式可得,继而假设数列中存在三项构成等差数列,结合可推出矛盾,证明即可.
(1)因为数列是“指数型数列”,所以对于任意的,
都有.因为,
所以,.
(2)数列是“指数型数列”.
证明:由,得,即,
所以数列是等比数列,且,
则,

所以数列是“指数型数列”.
(3)因为数列是“指数型数列”,故对任意的,
有,则,所以,
适合该式.
假设数列中存在三项构成等差数列,不妨设,
则由,得,
所以,
当为偶数且时,是偶数,而是奇数,是偶数,
故不能成立;
当为奇数且时,是偶数,而是偶数,是奇数,
故不能成立;
所以,对任意的,不能成立,
即数列中任意三项都不能构成等差数列.
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