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2023年山东省淄博市庄中学高三数学文模拟试题含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. (6)下图是某公司10个销售店某月销售某产品数量(单位:台)的茎叶图,则数据落在区间[20,30)内的概率为
(A)0.2 (B)0.4
(C)0.5 (D)0.6
参考答案:
B.
2. 对某商店一个月内每天的顾客人数进行统计,得到样本的茎叶图(如右图所示),则该样本的中位数、众数、极差分别是( )
A. 47, 45, 56 B. 46, 45, 53
C. 46, 45, 56 D. 45, 47, 53
参考答案:
C
略
3. 对甲厂、乙厂、丙厂所生产的袋装食品各抽检了20袋,称得重量如下条形图
S1、S2、S3分别表示甲厂、乙厂、丙厂这次抽检重量的标准差,则有( )
A.S2>S1>S3 B.S1>S3>S2 C.S3>S1>S2 D.S3>S2>S1
参考答案:
C
【考点】极差、方差与标准差.
【专题】计算题;图表型;概率与统计.
【分析】解:根据题意,计算甲、乙和丙的平均数,方差和标准差,比较即可得出结论.
【解答】解:根据题意,计算甲的平均数是=(5×7+5×8+5×9+5×10)=8.5,
方差是= [5×(7﹣8.5)2+5×(8﹣8.5)2+5×(9﹣8.5)2+5×(10﹣8.5)2]=1.25,
标准差是s1=;
乙的平均数是=(4×7+6×8+6×9+4×10)=8.5,
方差是= [4×(7﹣8.5)2+6×(8﹣8.5)2+6×(9﹣8.5)2+4×(10﹣8.5)2]=1.05,
标准差是s2=;
丙的平均数是=(6×7+4×8+4×9+6×10)=8.5,
方差是= [6×(7﹣8.5)2+4×(8﹣8.5)2+4×(9﹣8.5)2+6×(10﹣8.5)2]=1.4,
标准差是s3=;
所以,s3>s1>s2.
故选:C.
【点评】本题考查了利用图表计算数据的平均数、方差与标准差的应用问题,是基础题目.
4. 函数在定义域R上不是常数函数,且满足条件:对任意R,
都有,则是( )
A. 奇函数但非偶函数 B. 偶函数但非奇函数
C. 既是奇函数又是偶函数 D. 是非奇非偶函数
参考答案:
B
略
5. 在中,分别为角的对边,
且,则最大内角为
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
6. 已知集合,则等于( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
因为集合,则等于,选B
7. 有8本互不相同的书,其中数学书3本、外文书2本、其他书3本,若将这些书排成一排放在书架上,则数学书排在一起,外文书也排在一起的概率是 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
略
8. 在的展开式中,记项的系数为,则 ( )
A.45 B.60 C.120 D. 210
参考答案:
C
9. (8) 设函数. 若实数a, b满足, 则
(A) (B)
(C) (D)
参考答案:
A
10. 在平面直角坐标系中,直线与圆相交于、两点,则弦的长等于
A. B. C. D .
参考答案:
B
圆心到直线的距离,则,所以.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知θ是钝角,且,则的值为__________.
参考答案:
4根号下2/9
12. 已知点(x,y)满足约束条件则的最小值是 。
参考答案:
略
13. 已知空间四边形ABCD中,AB=BD=AD=2,BC=1,CD=,若二面角A﹣BD﹣C的取值范围为[,],则该几何体的外接球表面积的取值范围为 .
参考答案:
[]
【考点】LR:球内接多面体;LG:球的体积和表面积.
【分析】设H为等边△ADB的中心,DB中点O1为△BCD外接圆的圆心,
过H作面ABD的垂线,过O1作面DCB的垂线,两垂线的交点O为空间四边形ABCD外接球球心,
过O1在面DCB内作DB的垂线交△BCD外接圆于E,F,过点O,E,F作圆的截面圆,则点A在其圆周上;
易得∠AO1E面角A﹣BD﹣C的平面角.在Rt△OO1H中,可得,外接球的半径R=∈[.],即可求解
【解答】解:因为CD2+CB2=DB2,所以△DCB为Rt△,
设H为等边△ADB的中心,DB中点O1为△BCD外接圆的圆心,
过H作面ABD的垂线,过O1作面DCB的垂线,两垂线的交点O为空间四边形ABCD外接球球心,
过O1在面DCB内作DB的垂线交△BCD外接圆于E,F,过点O,E,F作圆的截面圆,则点A在其圆周上;
易得∠AO1E面角A﹣BD﹣C的平面角.
在Rt△OO1H中,可得
∵二面角A﹣BD﹣C的取值范围为[,],即cos∠HO1O.
∵∴]
外接球的半径R=∈[.]
则该几何体的外接球表面积的取值范围为[]
故答案为:[]
14. 已知集合A={a,a2},B={1,2},若A∩B ={1},则a= .
参考答案:
-1;
15. 为了解某校教师使用多媒体进行教学的情况,将全校200名教师按一学期使用多媒体进行教学的次数分成了[0,9),[10,19),[20,29),[30,39),[40,49)五层,现采用分层抽样从该校教师中抽取20名教师,调查了他们上学期使用多媒体进行教学的次数,结果用茎叶图表示如图,据此可知该校一学期使用多媒体进行教学的次数在内的教师人数为 .
参考答案:
40
略
16. 设是等差数列的前项和,,则 ;
参考答案:
略
17. 已知△ABC是锐角三角形,a,b,c分别是A,B,C的对边.若,则
(1)角B的取值范围是______.
(2)的取值范围是______.
参考答案:
(1) (2)
【分析】
(1)由题意和内角和定理表示出C,由锐角三角形的条件列出不等式组,求出B的范围,
(2)由正弦定理和二倍角的正弦公式化简,由函数的单调性求出结论.
【详解】(1)∵,,
∴,
∵△ABC是锐角三角形,
∴,解得,
(2)由正弦定理得,,
∵,得,即,
令.则,
又在上单调递增.
∴.
∴的取值范围是.
故答案为:; .
【点睛】本题考查了正弦定理,二倍角的正弦公式,内角和定理、三角函数的单调性,考查转化思想,化简、变形能力,属于中档题.
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. (本小题满分共12分)
为了比较两种治疗失眠症的药(分别称为药,药)的疗效,随机地选取位患者服用药,位患者服用药,这位患者服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:),试验的观测结果如下:
服用药的位患者日平均增加的睡眠时间:
0.6 1.2 2.7 1.5 2.8 1.8 2.2 2.3 3.2 3.5
2.5 2.6 1.2 2.7 1.5 2.9 3.0 3.1 2.3 2.4
服用药的位患者日平均增加的睡眠时间:
3.2 1.7 1.9 0.8 0.9 2.4 1.2 2.6 1.3 1.4
1.6 0.5 1.8 0.6 2.1 1.1 2.5 1.2 2.7 0.5
(1)分别计算两组数据的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好?
(3)根据两组数据完成下面茎叶图,从茎叶图看,哪种药的疗效更好?
参考答案:
19. 已知A(3,0),B(0,3),C(cosα,sinα);
(1)若?=﹣1,求sin(α+)的值;
(2)O为坐标原点,若|﹣|=,且α∈(0,π),求与的夹角.
参考答案:
【考点】平面向量数量积的运算;数量积表示两个向量的夹角;运用诱导公式化简求值.
【专题】计算题.
【分析】(1)根据已知中A,B,C三点的坐标,我们易求出向量,的坐标,根据=﹣1,我们易得到一个三角方程,解方程即可得到sin()的值.
(2)根据向量减法的三角形法则,我们易将=转化为||=,结合(1)中结论,易构造出关于α的三角方程,解方程即可求解.
【解答】解:(1)∵A(3,0),B(0,3),C(cosα,sinα);
∴=(cosα﹣3,sinα);
=(cosα,sinα﹣3);
∴=cos2α+sin2α﹣3(sinα+cosα)
=1﹣3(sinα+cosα)=1﹣3sin()=﹣1
∴sin()=
(2)∵=||=||
=
==
∴cosα=﹣
又∵α∈(0,π)
∴α=,
则与的夹角为﹣=.
【点评】本题考查的知识点是平面向量的数量积运算,同角三角函数关系,辅助角公式,三角函数给值求角,其中根据平面向量数量积运算公式,将问题转化为三角函数问题是解答问题的关键.
20. (12分)已知,,与的夹角为,
(1)求在方向上的投影;
(2)与的夹角为锐角,求的取值范围。
参考答案:
解析:解:(1)在方向上的投影为=;(2)若与的夹角为锐角,则且两向量不共线,得且,得.
21. (本小题满分14分)
已知函数.
(1)求的单调区间和最小值;
(2)若对任意恒成立,求实数m的最大值.
参考答案:
【知识点】利用导数研究函数的单调性;函数恒成立问题.B11 B12
【答案解析】(1)函数在上递增,在上递减,最小值为(2)4
解析:(1),。
有 ,函数在上递增 …………………..3分
有 ,函数在上递减 …………………..5分
在处取得最小值,最小值为 …………………..6分
(2)∵2f(x)≥﹣x2+mx﹣3,即mx≤2x?lnx+x2+3,又x>0,∴,
令,
令h'(x)=0,解得x=1或x=﹣3(舍)
当x∈(0,1)时,h'(x)<0,函数h(x)在(0,1)上递减
当x∈(1,+∞)时,h'(x)>0,函数h(x)在(1,+∞)上递增,
∴h(x)max=h(1)=4.即m的最大值为4.
【思路点拨】(l)求函数的导数,利用函数单调性和极值之间的关系即可求f(x)的单调区间和极值;(2)利用不等式恒成立,进行参数分离,利用导数即可求出实数m的最大值.
22. (12分)
设为实数,函数,
(1)讨论的奇偶性;
(2)求的最小值。
参考答案:
解析:(I)当时,函数
此时,为偶函数
当时,,,
,
此时既不是奇函数,也不是偶函数
(II)(i)当时,
当,则函数在上单调递减,从而函数在上的最小值为.
若,则函数在上的最小值为,且.
(ii)当时,函数
若,则函数在上的最小值为,且
若,则函数在上单调递增,从而函数在上的最小值为.
综上,当时,函数的最小值为
当时,
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