【精品解析】湖南常德市石门县第一中学2026届高三第二次模拟考试数学试卷

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湖南常德市石门县第一中学2026届高三第二次模拟考试数学试卷
1.已知、,集合,,若,则(  )
A. B. C.或 D.
【答案】B
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:已知集合,,且,所以,即.
若,则,此时,,与矛盾,舍去.
若,则,此时,,符合条件.
综上所述,.
故答案为:B.
【分析】由交集可得,且或,再检验求解即可.
2.已知幂函数在上单调递减,则实数m的值为(  )
A.0或1 B.或1 C.1 D.0
【答案】C
【知识点】幂函数的概念与表示;幂函数的图象与性质
【解析】【解答】解:因为函数为幂函数,
所以,解得或,
又因为函数在上单调递减,
所以,则,
所以,当时,符合条件.
故答案为:C.
【分析】根据幂函数的定义得出m的值,再利用幂函数的单调性得出m的取值范围,从而得出满足要求的实数m的值.
3.已知抛物线上一点,则焦点到准线的距离为(  )
A.1 B. C.2 D.3
【答案】C
【知识点】抛物线的定义;抛物线的简单性质
【解析】【解答】解:因为抛物线过点,所以,解得,
则抛物线的焦点到准线的距离为2.
故答案为:C.
【分析】将点代入抛物线方程求解即可.
4.已知公差为的等差数列的前项和为是中的唯一最大项,则的取值范围为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】数列的函数特性;等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】解:因为是中的唯一最大项,
所以且,
则且,
又因为,
所以,
则的取值范围为.
故答案为:A.
【分析】根据等差数列通项公式以及前项和最值的性质建立不等式得出公差d的取值范围.
5.一圆台的上底面半径为2,下底面半径为3,母线长为8,则该圆台的体积为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】台体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:设圆台的高为,则,
所以,圆台的体积为.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件和勾股定理得出圆台的高,再利用圆台的体积公式,从而得出该圆台的体积.
6.若关于的不等式恒成立,则实数的最大值为(  )
A.2 B. C.3 D.
【答案】B
【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【解答】解:由题意,得:,
则,
令,因为,
所以函数在上单调递增,
则不等式转化为,所以,则,
令,则,
当时,,单调递减;当时,,单调递增,
则当时,有最小值,
所以,则的最大值为.
故答案为:B.
【分析】将题中不等式变形为,构造函数,将不等式转化为恒成立问题,令,利用导数求出函数的最值,从而得出实数m的取值范围,进而得出实数m的最大值.
7.在中,,若点为的垂心,且满足,则的值为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】平面向量的基本定理;三角形五心
【解析】【解答】解:由题意,可知是以A为顶角的等腰三角形,
如图所示:,,
则,
设,
则,
因为,
所以,
在直角三角形中,.
故答案为:B.
【分析】 设, 利用平面向量基本定理求出,再由余弦函数的定义得出的值.
8.一个水平放置的圆柱体容器内依次放着两个红球和三个白球,容器两端都有开口,每次只能从容器的一端取出1个球,依次取完,球的排列顺序为红,红,白,白,白,则两个红球被连续取出的概率是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】古典概型及其概率计算公式
【解析】【解答】解:容器左右两端都有开口,每次只能从容器的一端取出1个球,
前4次取球,每次可取左或取右两种选择,最后1次取只有1种选择,
因此不同取法种数为种,
按照两个红球被连续取出的情况如下:
(1)若在第1,2次取出两个红球,再取另3个球,共有4种方法;
(2)若在第2,3次取出红球,则第1次取白球,共有2种方法;
(3)若在第3,4次取出红球,则第1,2次取白球,共有1种方法;
(4)若在第4,5次取出红球,则第1,2,3次取白球,共有2种方法,
两个红球被连续取出的方法共有种,
所求概率为.
故答案为:D.
【分析】利用已知条件以及古典概率公式求解即可.
9.为研究某城市二手房销售价格与建筑面积的关系,甲房产研究机构随机调查了80套该城市二手房的建筑面积(单位:平方米)和销售价格y(单位:万元)的数据,已知其中有一套房源的数据为点,且,根据数据求得的线性经验回归方程为,该线性回归方程对应的相关系数为r,对应的决定系数,则下列结论正确的是(  )
A.
B.数据点P对应的残差的绝对值为5
C.该样本中二手房的平均建筑面积为95平方米
D.乙房产研究机构也对这组数据进行处理,得到非线性经验回归方程,其决定系数为,则甲机构选取的模型拟合效果更好
【答案】B,C,D
【知识点】用样本的数字特征估计总体的数字特征;线性回归方程;回归分析;样本相关系数r及其数字特征
【解析】【解答】解:A、由,可得房屋的建筑面积和销售价格y呈正相关,相关系数为,故A错误;
B、代入,可得的预测值,则残差为:,故B正确;
C、,因为线性回归方程恒过点,故,
解得:,C正确;
D、决定系数越接近1,拟合效果越好,因为,故甲机构选取的模型拟合效果更好,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】由,可得房屋的建筑面积和销售价格y呈正相关,相关系数为,即可判断A;
将代入求得预测值,再利用残差的定义求解即可判断B;可利用计算,代入线性回归方程计算平均建筑面积即可判断C;决定系数越接近1,拟合效果越好,比较两个决定系数大小判断拟合效果即可判断D.
10.已知定义域为的函数的导函数为,若,且,则使不等式成立的的值可能为(  )
A. B. C.1 D.2
【答案】C,D
【知识点】利用导数研究函数的单调性;其他不等式的解法
【解析】【解答】解:构造函数,,
由,得,即函数在定义域上单调递增,
由,得,
不等式,即,解得,
则的值可能为1,2.
故答案为:CD.
【分析】构造函数,求导,利用导数确定单调性,进而求解不等式即可.
11.双纽线像数字“8”,不仅体现了数学的对称、和谐、简洁、统一的美,同时也具有特殊的有价值的艺术美,是形成其它一些常见的漂亮图案的基石,也是许多设计者设计作品的主要几何元素.曲线C:是双纽线,则下列结论正确的是(  )
A.曲线C经过5个整点(横、纵坐标均为整数的点)
B.曲线C上任意一点到坐标原点O的距离都不超过2
C.曲线C关于直线y=x对称的曲线方程为
D.若直线y=kx与曲线C只有一个交点,则实数k的取值范围为
【答案】B,C,D
【知识点】曲线与方程
【解析】【解答】解:A、 曲线C: ,当时,,解得或2或,三个整点,,,无解,则共有3个整点,故A错误;
B、,曲线C上往取一点到原点的距离,故B正确;
C、曲线C上往取一点M关于的对称点为N,设,则,M在曲线C上,
则,故C正确;
D、与曲线C一定有公共点,∵与曲线C只有一个公共点,
则,∴,∴或,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】 曲线C: ,令,求出整点的坐标即可判断A;利用已知和两点距离公式求解即可判断B;曲线C上往取一点M关于的对称点为N,设,则在曲线C上即可判断C;与曲线C一定有公共点,联立直线y=kx与曲线C解出方程的根,求得实数k的取值范围即可判断D.
12.如图,矩形是水平放置的一个平面图形由斜二测画法得到的直观图,其中,,则原图形周长是   .
【答案】14
【知识点】斜二测画法直观图
【解析】【解答】解:在直观图中,设与交于点,
则,,,
在原图形中,,,,
所以,原图形周长是.
故答案为:14.
【分析】根据斜二测画法,将直观图还原成平面图形,再利用平行四边形的周长公式,从而得出原图形周长.
13.已知向量,,若,则函数的最小值为   .
【答案】
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;平面向量垂直的坐标表示
【解析】【解答】解:向量,,则,
因为,所以,解得,
则,,
令,得,令,得,
则在上单调递减,在上单调递增,
则(或).
故答案为:.
【分析】根据向量的坐标运算,结合向量垂直的坐标表示求得,可得函数,求导,利用导数判断的单调性,求最小值即可.
14.在锐角中,角,,的对边分别为,,.已知,,成等差数列,且,若是外接圆的圆心,则的取值范围为   .
【答案】
【知识点】函数的最大(小)值;简单的三角恒等变换;正弦定理的应用;三角形中的几何计算
【解析】【解答】解:由题意,得:,
由正弦定理,得,
因为,所以,
则,所以,
又因为,
所以,
则,
因为,所以,
设的外接圆半径为,,
则,所以,
又因为,
所以和面积之差为:

因为,所以,则,
所以,当时,;
当时,;
当时,,
则和面积之差的取值范围为.
故答案为:.
【分析】由等差中项公式和正弦定理求出角,利用辅助角公式,将变形,利用正弦定理得出的值,再将面积差用外接圆半径和角表示,从而化为二次函数形式,结合角的取值范围求解即可.
15.已知数列满足,.
(1)证明:是等差数列,并求的通项公式;
(2)设m为整数,且对任意正整数,,求m的最小值.
【答案】(1)证明:由,变形可得且,
则数列是首项为1,公差为的等差数列,,
故数列的通项公式是;
(2)解:由(1)得,
设,则,,
当时,

由题意可得单调递增,且当时,,得到,
由,可知符合题设条件的m的最小值为9.
【知识点】数列的函数特性;等差数列概念与表示;数列的求和;数列的递推公式;数列的通项公式
【解析】【分析】(1)原式变形可得,易知数列是首项为1,公差为的等差数列,利用等差数列的定义求解通项公式即可;
(2)由(1)得,设,利用裂项相消法求和,再结合的特点求解m的最小值即可.
(1)由已知得且,可得是首项为1,公差为的等差数列,
所以.故的通项公式是.
(2)由(1)得.
设,则,.
当时,

由题意可得单调递增,且当时,,得到.
由,可知符合题设条件的m的最小值为9.
16.某外卖平台订单集中在早高峰、午高峰、晚高峰三个时段,三个时段订单占比依次为 30%、40%、30%.统计发现,不同时段受接单压力影响,出现送餐延迟的概率不同,早高峰订单,发生延迟的概率为2%;午高峰订单,发生延迟的概率为3%;晚高峰订单,发生延迟的概率为4%.现随机抽取一笔外卖订单.
(1)该订单来自午高峰时段且发生延迟的概率;
(2)该订单发生延迟的概率;
(3)若已知订单出现延迟,求它来自晚高峰时段的概率.
【答案】(1)解:设订单来自早、午、晚高峰时段分别为事件 A, B,;出现延迟事件V ,
由题意可知,,
可得,
所以订单来自午高峰时段且发生延迟的概率为;
(2)解:由题意可得

则该订单发生延迟的总概率;
(3)解:由题意可得,
则订单出现延迟,来自晚高峰时段的概率为.
【知识点】互斥事件的概率加法公式;条件概率与独立事件;全概率公式
【解析】【分析】(1)先记事件,利用条件概率公式求解即可;
(2)利用全概率公式求解即可;
(3)利用条件概率公式求解即可.
(1)设订单来自早、午、晚高峰时段分别为事件 A, B,;出现延迟事件V ,
由题意可知,,
可得,
所以订单来自午高峰时段且发生延迟的概率为.
(2)由题意可得

所以该订单发生延迟的总概率.
(3)由题意可得,
所以订单出现延迟,来自晚高峰时段的概率为.
17.已知正方体的棱长为2,点分别为上下底面的中心,圆锥的顶点为,圆锥底面为正方形的内切圆,为中点,如图所示.
(1)设点Q在圆锥的底面圆周上运动.
(ⅰ)求直线OQ和平面ABCD所成角的正弦值;
(ⅱ)若,证明:平面.
(2)设平面和圆锥侧面的公共点构成集合,若,求PM的最小值.
【答案】(1)解:(ⅰ)由平面,可得为平面的法向量,
设直线和平面所成角为,则,
因为平面,
所以直线和平面所成角的正弦值为;
(ⅱ)证明:因为,
因为圆锥底面圆的半径,所以,
所以,结合可知共线,所以平面,
下面证明平面平面,
由于,结合平面,平面,
所以平面,由于,显然,
所以为平行四边形,所以,
结合平面,平面,所以平面,
由于为平面中的两条相交直线,所以平面平面,
因为平面,所以平面;
(2)解:以为原点,建立空间直角坐标系,如图所示:
,,,,,
设,则在圆锥侧面上,的夹角余弦值为,
即①,
设平面的法向量为,由,
在平面上②,,结合①②可得,

取等条件,则的最小值为.
【知识点】直线与平面平行的判定;空间向量的夹角与距离求解公式;平面的法向量;直线与平面所成的角
【解析】【分析】(1)(ⅰ)由平面,可得为平面的法向量,直线和平面所成角为,利用线面的夹角公式求出的值,从而得直线OQ和平面ABCD所成角的正弦值;
(ⅱ)根据勾股定理求得,再利用线面平行的判定定理证明平面平面,最后利用平面与平面平行的性质证明即可;
(2)以为原点,建立空间直角坐标系,写出相应点的坐标,设,由在圆锥侧面上可转化为与的夹角余弦值为,利用向量法求出平面的法向量,结合求的最小值即可.
(1)(ⅰ)解:由于平面,所以为平面的法向量,
设直线和平面所成角为,则,
因为平面,
所以直线和平面所成角的正弦值为.
(ⅱ)证明:因为,
因为圆锥底面圆的半径,所以,
所以,结合可知共线.所以平面.
下面证明平面平面,
由于,结合平面,平面,
所以平面,由于,显然,
所以为平行四边形,所以,
结合平面,平面,所以平面,
由于为平面中的两条相交直线,所以平面平面,
因为平面,所以平面.
(2)以为原点,建立如图坐标系,此时,,,,,
设,则在圆锥侧面上,的夹角余弦值为,
即①,
设平面的法向量为,由,
在平面上②,,结合①②可得,

取等条件,所以的最小值为.
18.已知,既是双曲线:的两条渐近线,也是双曲线:的渐近线,且双曲线的焦距是双曲线的焦距的倍.
(1)求双曲线的方程;
(2)任作一条平行于的直线依次与直线以及双曲线,交于点,,,求的值;
(3)如图,为双曲线上任意一点,过点分别作,的平行线交于,两点,证明:的面积为定值,并求出该定值.
【答案】(1)解:由题意的焦距为,双曲线的焦距是,
设双曲线:,可得,,
则双曲线:;
(2)解:不妨设:,设:,
联立:,解得:,
联立,解得:,
联立,解得:,
从而;
(3)证明:延长,分别交渐近线于,两点,如图所示:
由(2)可知,
因为四边形是平行四边形,,所以,
设,,
则:,与:联立,解得,同理求得:,
故,
设的倾斜角为,则,而,
故,
则,因此.
【知识点】双曲线的标准方程;双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)易知双曲线的焦距是,设:,根据焦距为,可得,求得,即可得双曲线的方程;
(2)不妨设:,设:,联立方程组求得点,,的横坐标,计算可得的值即可;
(3)延长,分别交渐近线于,两点,由(2)可知,结合(1)可得,设,求得直线的方程,联立求得,同理可得,可得,设的倾斜角为,可得,再利用面积公式求的面积即可.
(1)由题意的焦距为,双曲线的焦距是,
设:,所以:,.

(2)不妨设:,设:,
联立:,解得:
联立,解得:
联立,解得:,
从而.
(3)如图,延长,分别交渐近线于,两点,
由(2)可知,
因为四边形是平行四边形,,
所以,
设,
则:,与:联立,
解得,同理求得:,
故,
设的倾斜角为,则,而,
故,
则,因此.
19.已知函数
(1)当时,求在点处的切线方程;
(2)若函数在内有零点,求实数的取值范围;
(3)若存在,使得,求证:.
【答案】(1)解:当时,函数,求导得:,
则,切线斜率,
由点斜式得切线方程:;
(2)解:由在有零点,因为时,所以,则,
设,,求导可得,
令,,
则,
当时,,
则在单调递增,
即,
所以当时,,
当时,,
即在上单调递增,
当时,由,
当时,,则的值域为
所以由在有零点,则,
即实数的取值范围为;
(3)证明:由已知得:,

由(2)得,则,即,
由(2)知在上单调递增,
要证明,只需要证明,
又因为,所以即证明,
因为,所以只需要证明,
构造函数,,,
求导得:,,
所以在上单调递增,
在上单调递增,
则,,
即,,
利用不等式性质可得:,
即原不等式得证.
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;利用导数研究曲线上某点切线方程;不等式的证明
【解析】【分析】(1)将代入,求导,利用导数的几何意义,结合点斜式求切线方程即可;
(2)由题意,分离参数可得,构造函数,求导,利用导数判定函数的单调性,求值域,即可求参数范围;
(3)由,可得,由,可得,由(2)知在上单调递增,要证明,只需要证明,利用分析法,结合已知条件,转化为导数证明不等式即可.
(1)当时,,求导得:,
则,切线斜率,
由点斜式得切线方程:;
(2)由在有零点,因为时,
所以,
设,,
求导得:,
令,,
则,
当时,,
则在单调递增,
即,
所以当时,,
当时,,
即在上单调递增,
当时,由,
当时,,则的值域为
所以由在有零点,则,
即实数的取值范围为;
(3)由已知得:,

由(2)得,则,即,
由(2)知在上单调递增,
要证明,只需要证明,
又因为,所以即证明,
因为,所以只需要证明,
构造函数,,,
求导得:,,
所以在上单调递增,
在上单调递增,
则,,
即,,
利用不等式性质可得:,
即原不等式得证.
1 / 1湖南常德市石门县第一中学2026届高三第二次模拟考试数学试卷
1.已知、,集合,,若,则(  )
A. B. C.或 D.
2.已知幂函数在上单调递减,则实数m的值为(  )
A.0或1 B.或1 C.1 D.0
3.已知抛物线上一点,则焦点到准线的距离为(  )
A.1 B. C.2 D.3
4.已知公差为的等差数列的前项和为是中的唯一最大项,则的取值范围为(  )
A. B. C. D.
5.一圆台的上底面半径为2,下底面半径为3,母线长为8,则该圆台的体积为(  )
A. B. C. D.
6.若关于的不等式恒成立,则实数的最大值为(  )
A.2 B. C.3 D.
7.在中,,若点为的垂心,且满足,则的值为(  )
A. B. C. D.
8.一个水平放置的圆柱体容器内依次放着两个红球和三个白球,容器两端都有开口,每次只能从容器的一端取出1个球,依次取完,球的排列顺序为红,红,白,白,白,则两个红球被连续取出的概率是(  )
A. B. C. D.
9.为研究某城市二手房销售价格与建筑面积的关系,甲房产研究机构随机调查了80套该城市二手房的建筑面积(单位:平方米)和销售价格y(单位:万元)的数据,已知其中有一套房源的数据为点,且,根据数据求得的线性经验回归方程为,该线性回归方程对应的相关系数为r,对应的决定系数,则下列结论正确的是(  )
A.
B.数据点P对应的残差的绝对值为5
C.该样本中二手房的平均建筑面积为95平方米
D.乙房产研究机构也对这组数据进行处理,得到非线性经验回归方程,其决定系数为,则甲机构选取的模型拟合效果更好
10.已知定义域为的函数的导函数为,若,且,则使不等式成立的的值可能为(  )
A. B. C.1 D.2
11.双纽线像数字“8”,不仅体现了数学的对称、和谐、简洁、统一的美,同时也具有特殊的有价值的艺术美,是形成其它一些常见的漂亮图案的基石,也是许多设计者设计作品的主要几何元素.曲线C:是双纽线,则下列结论正确的是(  )
A.曲线C经过5个整点(横、纵坐标均为整数的点)
B.曲线C上任意一点到坐标原点O的距离都不超过2
C.曲线C关于直线y=x对称的曲线方程为
D.若直线y=kx与曲线C只有一个交点,则实数k的取值范围为
12.如图,矩形是水平放置的一个平面图形由斜二测画法得到的直观图,其中,,则原图形周长是   .
13.已知向量,,若,则函数的最小值为   .
14.在锐角中,角,,的对边分别为,,.已知,,成等差数列,且,若是外接圆的圆心,则的取值范围为   .
15.已知数列满足,.
(1)证明:是等差数列,并求的通项公式;
(2)设m为整数,且对任意正整数,,求m的最小值.
16.某外卖平台订单集中在早高峰、午高峰、晚高峰三个时段,三个时段订单占比依次为 30%、40%、30%.统计发现,不同时段受接单压力影响,出现送餐延迟的概率不同,早高峰订单,发生延迟的概率为2%;午高峰订单,发生延迟的概率为3%;晚高峰订单,发生延迟的概率为4%.现随机抽取一笔外卖订单.
(1)该订单来自午高峰时段且发生延迟的概率;
(2)该订单发生延迟的概率;
(3)若已知订单出现延迟,求它来自晚高峰时段的概率.
17.已知正方体的棱长为2,点分别为上下底面的中心,圆锥的顶点为,圆锥底面为正方形的内切圆,为中点,如图所示.
(1)设点Q在圆锥的底面圆周上运动.
(ⅰ)求直线OQ和平面ABCD所成角的正弦值;
(ⅱ)若,证明:平面.
(2)设平面和圆锥侧面的公共点构成集合,若,求PM的最小值.
18.已知,既是双曲线:的两条渐近线,也是双曲线:的渐近线,且双曲线的焦距是双曲线的焦距的倍.
(1)求双曲线的方程;
(2)任作一条平行于的直线依次与直线以及双曲线,交于点,,,求的值;
(3)如图,为双曲线上任意一点,过点分别作,的平行线交于,两点,证明:的面积为定值,并求出该定值.
19.已知函数
(1)当时,求在点处的切线方程;
(2)若函数在内有零点,求实数的取值范围;
(3)若存在,使得,求证:.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:已知集合,,且,所以,即.
若,则,此时,,与矛盾,舍去.
若,则,此时,,符合条件.
综上所述,.
故答案为:B.
【分析】由交集可得,且或,再检验求解即可.
2.【答案】C
【知识点】幂函数的概念与表示;幂函数的图象与性质
【解析】【解答】解:因为函数为幂函数,
所以,解得或,
又因为函数在上单调递减,
所以,则,
所以,当时,符合条件.
故答案为:C.
【分析】根据幂函数的定义得出m的值,再利用幂函数的单调性得出m的取值范围,从而得出满足要求的实数m的值.
3.【答案】C
【知识点】抛物线的定义;抛物线的简单性质
【解析】【解答】解:因为抛物线过点,所以,解得,
则抛物线的焦点到准线的距离为2.
故答案为:C.
【分析】将点代入抛物线方程求解即可.
4.【答案】A
【知识点】数列的函数特性;等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】解:因为是中的唯一最大项,
所以且,
则且,
又因为,
所以,
则的取值范围为.
故答案为:A.
【分析】根据等差数列通项公式以及前项和最值的性质建立不等式得出公差d的取值范围.
5.【答案】B
【知识点】台体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:设圆台的高为,则,
所以,圆台的体积为.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件和勾股定理得出圆台的高,再利用圆台的体积公式,从而得出该圆台的体积.
6.【答案】B
【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【解答】解:由题意,得:,
则,
令,因为,
所以函数在上单调递增,
则不等式转化为,所以,则,
令,则,
当时,,单调递减;当时,,单调递增,
则当时,有最小值,
所以,则的最大值为.
故答案为:B.
【分析】将题中不等式变形为,构造函数,将不等式转化为恒成立问题,令,利用导数求出函数的最值,从而得出实数m的取值范围,进而得出实数m的最大值.
7.【答案】B
【知识点】平面向量的基本定理;三角形五心
【解析】【解答】解:由题意,可知是以A为顶角的等腰三角形,
如图所示:,,
则,
设,
则,
因为,
所以,
在直角三角形中,.
故答案为:B.
【分析】 设, 利用平面向量基本定理求出,再由余弦函数的定义得出的值.
8.【答案】D
【知识点】古典概型及其概率计算公式
【解析】【解答】解:容器左右两端都有开口,每次只能从容器的一端取出1个球,
前4次取球,每次可取左或取右两种选择,最后1次取只有1种选择,
因此不同取法种数为种,
按照两个红球被连续取出的情况如下:
(1)若在第1,2次取出两个红球,再取另3个球,共有4种方法;
(2)若在第2,3次取出红球,则第1次取白球,共有2种方法;
(3)若在第3,4次取出红球,则第1,2次取白球,共有1种方法;
(4)若在第4,5次取出红球,则第1,2,3次取白球,共有2种方法,
两个红球被连续取出的方法共有种,
所求概率为.
故答案为:D.
【分析】利用已知条件以及古典概率公式求解即可.
9.【答案】B,C,D
【知识点】用样本的数字特征估计总体的数字特征;线性回归方程;回归分析;样本相关系数r及其数字特征
【解析】【解答】解:A、由,可得房屋的建筑面积和销售价格y呈正相关,相关系数为,故A错误;
B、代入,可得的预测值,则残差为:,故B正确;
C、,因为线性回归方程恒过点,故,
解得:,C正确;
D、决定系数越接近1,拟合效果越好,因为,故甲机构选取的模型拟合效果更好,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】由,可得房屋的建筑面积和销售价格y呈正相关,相关系数为,即可判断A;
将代入求得预测值,再利用残差的定义求解即可判断B;可利用计算,代入线性回归方程计算平均建筑面积即可判断C;决定系数越接近1,拟合效果越好,比较两个决定系数大小判断拟合效果即可判断D.
10.【答案】C,D
【知识点】利用导数研究函数的单调性;其他不等式的解法
【解析】【解答】解:构造函数,,
由,得,即函数在定义域上单调递增,
由,得,
不等式,即,解得,
则的值可能为1,2.
故答案为:CD.
【分析】构造函数,求导,利用导数确定单调性,进而求解不等式即可.
11.【答案】B,C,D
【知识点】曲线与方程
【解析】【解答】解:A、 曲线C: ,当时,,解得或2或,三个整点,,,无解,则共有3个整点,故A错误;
B、,曲线C上往取一点到原点的距离,故B正确;
C、曲线C上往取一点M关于的对称点为N,设,则,M在曲线C上,
则,故C正确;
D、与曲线C一定有公共点,∵与曲线C只有一个公共点,
则,∴,∴或,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】 曲线C: ,令,求出整点的坐标即可判断A;利用已知和两点距离公式求解即可判断B;曲线C上往取一点M关于的对称点为N,设,则在曲线C上即可判断C;与曲线C一定有公共点,联立直线y=kx与曲线C解出方程的根,求得实数k的取值范围即可判断D.
12.【答案】14
【知识点】斜二测画法直观图
【解析】【解答】解:在直观图中,设与交于点,
则,,,
在原图形中,,,,
所以,原图形周长是.
故答案为:14.
【分析】根据斜二测画法,将直观图还原成平面图形,再利用平行四边形的周长公式,从而得出原图形周长.
13.【答案】
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;平面向量垂直的坐标表示
【解析】【解答】解:向量,,则,
因为,所以,解得,
则,,
令,得,令,得,
则在上单调递减,在上单调递增,
则(或).
故答案为:.
【分析】根据向量的坐标运算,结合向量垂直的坐标表示求得,可得函数,求导,利用导数判断的单调性,求最小值即可.
14.【答案】
【知识点】函数的最大(小)值;简单的三角恒等变换;正弦定理的应用;三角形中的几何计算
【解析】【解答】解:由题意,得:,
由正弦定理,得,
因为,所以,
则,所以,
又因为,
所以,
则,
因为,所以,
设的外接圆半径为,,
则,所以,
又因为,
所以和面积之差为:

因为,所以,则,
所以,当时,;
当时,;
当时,,
则和面积之差的取值范围为.
故答案为:.
【分析】由等差中项公式和正弦定理求出角,利用辅助角公式,将变形,利用正弦定理得出的值,再将面积差用外接圆半径和角表示,从而化为二次函数形式,结合角的取值范围求解即可.
15.【答案】(1)证明:由,变形可得且,
则数列是首项为1,公差为的等差数列,,
故数列的通项公式是;
(2)解:由(1)得,
设,则,,
当时,

由题意可得单调递增,且当时,,得到,
由,可知符合题设条件的m的最小值为9.
【知识点】数列的函数特性;等差数列概念与表示;数列的求和;数列的递推公式;数列的通项公式
【解析】【分析】(1)原式变形可得,易知数列是首项为1,公差为的等差数列,利用等差数列的定义求解通项公式即可;
(2)由(1)得,设,利用裂项相消法求和,再结合的特点求解m的最小值即可.
(1)由已知得且,可得是首项为1,公差为的等差数列,
所以.故的通项公式是.
(2)由(1)得.
设,则,.
当时,

由题意可得单调递增,且当时,,得到.
由,可知符合题设条件的m的最小值为9.
16.【答案】(1)解:设订单来自早、午、晚高峰时段分别为事件 A, B,;出现延迟事件V ,
由题意可知,,
可得,
所以订单来自午高峰时段且发生延迟的概率为;
(2)解:由题意可得

则该订单发生延迟的总概率;
(3)解:由题意可得,
则订单出现延迟,来自晚高峰时段的概率为.
【知识点】互斥事件的概率加法公式;条件概率与独立事件;全概率公式
【解析】【分析】(1)先记事件,利用条件概率公式求解即可;
(2)利用全概率公式求解即可;
(3)利用条件概率公式求解即可.
(1)设订单来自早、午、晚高峰时段分别为事件 A, B,;出现延迟事件V ,
由题意可知,,
可得,
所以订单来自午高峰时段且发生延迟的概率为.
(2)由题意可得

所以该订单发生延迟的总概率.
(3)由题意可得,
所以订单出现延迟,来自晚高峰时段的概率为.
17.【答案】(1)解:(ⅰ)由平面,可得为平面的法向量,
设直线和平面所成角为,则,
因为平面,
所以直线和平面所成角的正弦值为;
(ⅱ)证明:因为,
因为圆锥底面圆的半径,所以,
所以,结合可知共线,所以平面,
下面证明平面平面,
由于,结合平面,平面,
所以平面,由于,显然,
所以为平行四边形,所以,
结合平面,平面,所以平面,
由于为平面中的两条相交直线,所以平面平面,
因为平面,所以平面;
(2)解:以为原点,建立空间直角坐标系,如图所示:
,,,,,
设,则在圆锥侧面上,的夹角余弦值为,
即①,
设平面的法向量为,由,
在平面上②,,结合①②可得,

取等条件,则的最小值为.
【知识点】直线与平面平行的判定;空间向量的夹角与距离求解公式;平面的法向量;直线与平面所成的角
【解析】【分析】(1)(ⅰ)由平面,可得为平面的法向量,直线和平面所成角为,利用线面的夹角公式求出的值,从而得直线OQ和平面ABCD所成角的正弦值;
(ⅱ)根据勾股定理求得,再利用线面平行的判定定理证明平面平面,最后利用平面与平面平行的性质证明即可;
(2)以为原点,建立空间直角坐标系,写出相应点的坐标,设,由在圆锥侧面上可转化为与的夹角余弦值为,利用向量法求出平面的法向量,结合求的最小值即可.
(1)(ⅰ)解:由于平面,所以为平面的法向量,
设直线和平面所成角为,则,
因为平面,
所以直线和平面所成角的正弦值为.
(ⅱ)证明:因为,
因为圆锥底面圆的半径,所以,
所以,结合可知共线.所以平面.
下面证明平面平面,
由于,结合平面,平面,
所以平面,由于,显然,
所以为平行四边形,所以,
结合平面,平面,所以平面,
由于为平面中的两条相交直线,所以平面平面,
因为平面,所以平面.
(2)以为原点,建立如图坐标系,此时,,,,,
设,则在圆锥侧面上,的夹角余弦值为,
即①,
设平面的法向量为,由,
在平面上②,,结合①②可得,

取等条件,所以的最小值为.
18.【答案】(1)解:由题意的焦距为,双曲线的焦距是,
设双曲线:,可得,,
则双曲线:;
(2)解:不妨设:,设:,
联立:,解得:,
联立,解得:,
联立,解得:,
从而;
(3)证明:延长,分别交渐近线于,两点,如图所示:
由(2)可知,
因为四边形是平行四边形,,所以,
设,,
则:,与:联立,解得,同理求得:,
故,
设的倾斜角为,则,而,
故,
则,因此.
【知识点】双曲线的标准方程;双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)易知双曲线的焦距是,设:,根据焦距为,可得,求得,即可得双曲线的方程;
(2)不妨设:,设:,联立方程组求得点,,的横坐标,计算可得的值即可;
(3)延长,分别交渐近线于,两点,由(2)可知,结合(1)可得,设,求得直线的方程,联立求得,同理可得,可得,设的倾斜角为,可得,再利用面积公式求的面积即可.
(1)由题意的焦距为,双曲线的焦距是,
设:,所以:,.

(2)不妨设:,设:,
联立:,解得:
联立,解得:
联立,解得:,
从而.
(3)如图,延长,分别交渐近线于,两点,
由(2)可知,
因为四边形是平行四边形,,
所以,
设,
则:,与:联立,
解得,同理求得:,
故,
设的倾斜角为,则,而,
故,
则,因此.
19.【答案】(1)解:当时,函数,求导得:,
则,切线斜率,
由点斜式得切线方程:;
(2)解:由在有零点,因为时,所以,则,
设,,求导可得,
令,,
则,
当时,,
则在单调递增,
即,
所以当时,,
当时,,
即在上单调递增,
当时,由,
当时,,则的值域为
所以由在有零点,则,
即实数的取值范围为;
(3)证明:由已知得:,

由(2)得,则,即,
由(2)知在上单调递增,
要证明,只需要证明,
又因为,所以即证明,
因为,所以只需要证明,
构造函数,,,
求导得:,,
所以在上单调递增,
在上单调递增,
则,,
即,,
利用不等式性质可得:,
即原不等式得证.
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;利用导数研究曲线上某点切线方程;不等式的证明
【解析】【分析】(1)将代入,求导,利用导数的几何意义,结合点斜式求切线方程即可;
(2)由题意,分离参数可得,构造函数,求导,利用导数判定函数的单调性,求值域,即可求参数范围;
(3)由,可得,由,可得,由(2)知在上单调递增,要证明,只需要证明,利用分析法,结合已知条件,转化为导数证明不等式即可.
(1)当时,,求导得:,
则,切线斜率,
由点斜式得切线方程:;
(2)由在有零点,因为时,
所以,
设,,
求导得:,
令,,
则,
当时,,
则在单调递增,
即,
所以当时,,
当时,,
即在上单调递增,
当时,由,
当时,,则的值域为
所以由在有零点,则,
即实数的取值范围为;
(3)由已知得:,

由(2)得,则,即,
由(2)知在上单调递增,
要证明,只需要证明,
又因为,所以即证明,
因为,所以只需要证明,
构造函数,,,
求导得:,,
所以在上单调递增,
在上单调递增,
则,,
即,,
利用不等式性质可得:,
即原不等式得证.
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