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2025屆山東青島平度第三中學(xué)高三第五次模擬考試數(shù)學(xué)試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動(dòng),先劃掉原來(lái)的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題:本題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.我國(guó)古代典籍《周易》用“卦”描述萬(wàn)物的變化.每一“重卦”由從下到上排列的6個(gè)爻組成,爻分為陽(yáng)爻“——”和陰爻“——”.如圖就是一重卦.在所有重卦中隨機(jī)取一重卦,則該重卦至少有2個(gè)陽(yáng)爻的概率是()A. B. C. D.2.若雙曲線:繞其對(duì)稱中心旋轉(zhuǎn)后可得某一函數(shù)的圖象,則的離心率等于()A. B. C.2或 D.2或3.已知數(shù)列的通項(xiàng)公式是,則()A.0 B.55 C.66 D.784.函數(shù)的部分圖像如圖所示,若,點(diǎn)的坐標(biāo)為,若將函數(shù)向右平移個(gè)單位后函數(shù)圖像關(guān)于軸對(duì)稱,則的最小值為()A. B. C. D.5.阿基米德(公元前287年—公元前212年),偉大的古希臘哲學(xué)家、數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家,他死后的墓碑上刻著一個(gè)“圓柱容球”的立體幾何圖形,為紀(jì)念他發(fā)現(xiàn)“圓柱內(nèi)切球的體積是圓柱體積的,且球的表面積也是圓柱表面積的”這一完美的結(jié)論.已知某圓柱的軸截面為正方形,其表面積為,則該圓柱的內(nèi)切球體積為()A. B. C. D.6.“學(xué)習(xí)強(qiáng)國(guó)”學(xué)習(xí)平臺(tái)是由中宣部主管,以深入學(xué)習(xí)宣傳新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想為主要內(nèi)容,立足全體黨員?面向全社會(huì)的優(yōu)質(zhì)平臺(tái),現(xiàn)日益成為老百姓了解國(guó)家動(dòng)態(tài)?緊跟時(shí)代脈搏的熱門?該款軟件主要設(shè)有“閱讀文章”?“視聽學(xué)習(xí)”兩個(gè)學(xué)習(xí)模塊和“每日答題”?“每周答題”?“專項(xiàng)答題”?“挑戰(zhàn)答題”四個(gè)答題模塊?某人在學(xué)習(xí)過(guò)程中,“閱讀文章”不能放首位,四個(gè)答題板塊中有且僅有三個(gè)答題板塊相鄰的學(xué)習(xí)方法有()A.60 B.192 C.240 D.4327.已知m為實(shí)數(shù),直線:,:,則“”是“”的()A.充要條件 B.充分不必要條件C.必要不充分條件 D.既不充分也不必要條件8.曲線在點(diǎn)處的切線方程為()A. B. C. D.9.已知滿足,,,則在上的投影為()A. B. C. D.210.已知非零向量滿足,,且與的夾角為,則()A.6 B. C. D.311.設(shè)正項(xiàng)等比數(shù)列的前n項(xiàng)和為,若,,則公比()A. B.4 C. D.212.已知平面向量,滿足,且,則與的夾角為()A. B. C. D.二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。13.已知函數(shù),對(duì)于任意都有,則的值為______________.14.設(shè)命題:,,則:__________.15.已知數(shù)列滿足,則________.16.已知,滿足約束條件,則的最大值為________.三、解答題:共70分。解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17.(12分)這次新冠肺炎疫情,是新中國(guó)成立以來(lái)在我國(guó)發(fā)生的傳播速度最快、感染范圍最廣、防控難度最大的一次重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件.中華民族歷史上經(jīng)歷過(guò)很多磨難,但從來(lái)沒有被壓垮過(guò),而是愈挫愈勇,不斷在磨難中成長(zhǎng),從磨難中奮起.在這次疫情中,全國(guó)人民展現(xiàn)出既有責(zé)任擔(dān)當(dāng)之勇、又有科學(xué)防控之智.某校高三學(xué)生也展開了對(duì)這次疫情的研究,一名同學(xué)在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中發(fā)現(xiàn),從2020年2月1日至2月7日期間,日期和全國(guó)累計(jì)報(bào)告確診病例數(shù)量(單位:萬(wàn)人)之間的關(guān)系如下表:日期1234567全國(guó)累計(jì)報(bào)告確診病例數(shù)量(萬(wàn)人)1.41.72.02.42.83.13.5(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),運(yùn)用相關(guān)系數(shù)進(jìn)行分析說(shuō)明,是否可以用線性回歸模型擬合與的關(guān)系?(2)求出關(guān)于的線性回歸方程(系數(shù)精確到0.01).并預(yù)測(cè)2月10日全國(guó)累計(jì)報(bào)告確診病例數(shù).參考數(shù)據(jù):,,,.參考公式:相關(guān)系數(shù)回歸方程中斜率和截距的最小二乘估計(jì)公式分別為:,.18.(12分)某公園有一塊邊長(zhǎng)為3百米的正三角形空地,擬將它分割成面積相等的三個(gè)區(qū)域,用來(lái)種植三種花卉.方案是:先建造一條直道將分成面積之比為的兩部分(點(diǎn)D,E分別在邊,上);再取的中點(diǎn)M,建造直道(如圖).設(shè),,(單位:百米).(1)分別求,關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式;(2)試確定點(diǎn)D的位置,使兩條直道的長(zhǎng)度之和最小,并求出最小值.19.(12分)已知,均為正項(xiàng)數(shù)列,其前項(xiàng)和分別為,,且,,,當(dāng),時(shí),,.(1)求數(shù)列,的通項(xiàng)公式;(2)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和.20.(12分)購(gòu)買一輛某品牌新能源汽車,在行駛?cè)旰?,政府將給予適當(dāng)金額的購(gòu)車補(bǔ)貼.某調(diào)研機(jī)構(gòu)對(duì)擬購(gòu)買該品牌汽車的消費(fèi)者,就購(gòu)車補(bǔ)貼金額的心理預(yù)期值進(jìn)行了抽樣調(diào)查,其樣本頻率分布直方圖如圖所示.(1)估計(jì)擬購(gòu)買該品牌汽車的消費(fèi)群體對(duì)購(gòu)車補(bǔ)貼金額的心理預(yù)期值的方差(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點(diǎn)值作代表);(2)將頻率視為概率,從擬購(gòu)買該品牌汽車的消費(fèi)群體中隨機(jī)抽取人,記對(duì)購(gòu)車補(bǔ)貼金額的心理預(yù)期值高于萬(wàn)元的人數(shù)為,求的分布列和數(shù)學(xué)期望;(3)統(tǒng)計(jì)最近個(gè)月該品牌汽車的市場(chǎng)銷售量,得其頻數(shù)分布表如下:月份銷售量(萬(wàn)輛)試預(yù)計(jì)該品牌汽車在年月份的銷售量約為多少萬(wàn)輛?附:對(duì)于一組樣本數(shù)據(jù),,…,,其回歸直線的斜率和截距的最小二乘估計(jì)分別為,.21.(12分)已知函數(shù).(1)若函數(shù)的圖象與軸有且只有一個(gè)公共點(diǎn),求實(shí)數(shù)的取值范圍;(2)若對(duì)任意成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.22.(10分)已知橢圓的左,右焦點(diǎn)分別為,,,M是橢圓E上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且的面積的最大值為.(1)求橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程,(2)若,,四邊形ABCD內(nèi)接于橢圓E,,記直線AD,BC的斜率分別為,,求證:為定值.

參考答案一、選擇題:本題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

利用組合的方法求所求的事件的對(duì)立事件,即該重卦沒有陽(yáng)爻或只有1個(gè)陽(yáng)爻的概率,再根據(jù)兩對(duì)立事件的概率和為1求解即可.【詳解】設(shè)“該重卦至少有2個(gè)陽(yáng)爻”為事件.所有“重卦”共有種;“該重卦至少有2個(gè)陽(yáng)爻”的對(duì)立事件是“該重卦沒有陽(yáng)爻或只有1個(gè)陽(yáng)爻”,其中,沒有陽(yáng)爻(即6個(gè)全部是陰爻)的情況有1種,只有1個(gè)陽(yáng)爻的情況有種,故,所以該重卦至少有2個(gè)陽(yáng)爻的概率是.故選:C【點(diǎn)睛】本題主要考查了對(duì)立事件概率和為1的方法求解事件概率的方法.屬于基礎(chǔ)題.2、C【解析】

由雙曲線的幾何性質(zhì)與函數(shù)的概念可知,此雙曲線的兩條漸近線的夾角為,所以或,由離心率公式即可算出結(jié)果.【詳解】由雙曲線的幾何性質(zhì)與函數(shù)的概念可知,此雙曲線的兩條漸近線的夾角為,又雙曲線的焦點(diǎn)既可在軸,又可在軸上,所以或,或.故選:C【點(diǎn)睛】本題主要考查了雙曲線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì),函數(shù)的概念,考查了分類討論的數(shù)學(xué)思想.3、D【解析】

先分為奇數(shù)和偶數(shù)兩種情況計(jì)算出的值,可進(jìn)一步得到數(shù)列的通項(xiàng)公式,然后代入轉(zhuǎn)化計(jì)算,再根據(jù)等差數(shù)列求和公式計(jì)算出結(jié)果.【詳解】解:由題意得,當(dāng)為奇數(shù)時(shí),,當(dāng)為偶數(shù)時(shí),所以當(dāng)為奇數(shù)時(shí),;當(dāng)為偶數(shù)時(shí),,所以故選:D【點(diǎn)睛】此題考查數(shù)列與三角函數(shù)的綜合問(wèn)題,以及數(shù)列求和,考查了正弦函數(shù)的性質(zhì)應(yīng)用,等差數(shù)列的求和公式,屬于中檔題.4、B【解析】

根據(jù)圖象以及題中所給的條件,求出和,即可求得的解析式,再通過(guò)平移變換函數(shù)圖象關(guān)于軸對(duì)稱,求得的最小值.【詳解】由于,函數(shù)最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為,所以函數(shù)的半個(gè)周期,所以,又,,則有,可得,所以,將函數(shù)向右平移個(gè)單位后函數(shù)圖像關(guān)于軸對(duì)稱,即平移后為偶函數(shù),所以的最小值為1,故選:B.【點(diǎn)睛】該題主要考查三角函數(shù)的圖象和性質(zhì),根據(jù)圖象求出函數(shù)的解析式是解決該題的關(guān)鍵,要求熟練掌握函數(shù)圖象之間的變換關(guān)系,屬于簡(jiǎn)單題目.5、D【解析】

設(shè)圓柱的底面半徑為,則其母線長(zhǎng)為,由圓柱的表面積求出,代入圓柱的體積公式求出其體積,結(jié)合題中的結(jié)論即可求出該圓柱的內(nèi)切球體積.【詳解】設(shè)圓柱的底面半徑為,則其母線長(zhǎng)為,因?yàn)閳A柱的表面積公式為,所以,解得,因?yàn)閳A柱的體積公式為,所以,由題知,圓柱內(nèi)切球的體積是圓柱體積的,所以所求圓柱內(nèi)切球的體積為.故選:D【點(diǎn)睛】本題考查圓柱的軸截面及表面積和體積公式;考查運(yùn)算求解能力;熟練掌握?qǐng)A柱的表面積和體積公式是求解本題的關(guān)鍵;屬于中檔題.6、C【解析】

四個(gè)答題板塊中選三個(gè)捆綁在一起,和另外一個(gè)答題板塊用插入法.注意按“閱讀文章”分類.【詳解】四個(gè)答題板塊中選三個(gè)捆綁在一起,和另外一個(gè)答題板塊用插入法,由于“閱讀文章”不能放首位,因此不同的方法數(shù)為.故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查排列組合的應(yīng)用,考查捆綁法和插入法求解排列問(wèn)題.對(duì)相鄰問(wèn)題用捆綁法,不相鄰問(wèn)題用插入法是解決這類問(wèn)題的常用方法.7、A【解析】

根據(jù)直線平行的等價(jià)條件,求出m的值,結(jié)合充分條件和必要條件的定義進(jìn)行判斷即可.【詳解】當(dāng)m=1時(shí),兩直線方程分別為直線l1:x+y﹣1=0,l2:x+y﹣2=0滿足l1∥l2,即充分性成立,當(dāng)m=0時(shí),兩直線方程分別為y﹣1=0,和﹣2x﹣2=0,不滿足條件.當(dāng)m≠0時(shí),則l1∥l2?,由得m2﹣3m+2=0得m=1或m=2,由得m≠2,則m=1,即“m=1”是“l(fā)1∥l2”的充要條件,故答案為:A【點(diǎn)睛】(1)本題主要考查充要條件的判斷,考查兩直線平行的等價(jià)條件,意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的掌握水平和分析推理能力.(2)本題也可以利用下面的結(jié)論解答,直線和直線平行,則且兩直線不重合,求出參數(shù)的值后要代入檢驗(yàn)看兩直線是否重合.8、A【解析】

將點(diǎn)代入解析式確定參數(shù)值,結(jié)合導(dǎo)數(shù)的幾何意義求得切線斜率,即可由點(diǎn)斜式求的切線方程.【詳解】曲線,即,當(dāng)時(shí),代入可得,所以切點(diǎn)坐標(biāo)為,求得導(dǎo)函數(shù)可得,由導(dǎo)數(shù)幾何意義可知,由點(diǎn)斜式可得切線方程為,即,故選:A.【點(diǎn)睛】本題考查了導(dǎo)數(shù)的幾何意義,在曲線上一點(diǎn)的切線方程求法,屬于基礎(chǔ)題.9、A【解析】

根據(jù)向量投影的定義,即可求解.【詳解】在上的投影為.故選:A【點(diǎn)睛】本題考查向量的投影,屬于基礎(chǔ)題.10、D【解析】

利用向量的加法的平行四邊形法則,判斷四邊形的形狀,推出結(jié)果即可.【詳解】解:非零向量,滿足,可知兩個(gè)向量垂直,,且與的夾角為,說(shuō)明以向量,為鄰邊,為對(duì)角線的平行四邊形是正方形,所以則.故選:.【點(diǎn)睛】本題考查向量的幾何意義,向量加法的平行四邊形法則的應(yīng)用,考查分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力,屬于基礎(chǔ)題.11、D【解析】

由得,又,兩式相除即可解出.【詳解】解:由得,又,∴,∴,或,又正項(xiàng)等比數(shù)列得,∴,故選:D.【點(diǎn)睛】本題主要考查等比數(shù)列的性質(zhì)的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.12、C【解析】

根據(jù),兩邊平方,化簡(jiǎn)得,再利用數(shù)量積定義得到求解.【詳解】因?yàn)槠矫嫦蛄?,滿足,且,所以,所以,所以,所以,所以與的夾角為.故選:C【點(diǎn)睛】本題主要考查平面向量的模,向量的夾角和數(shù)量積運(yùn)算,屬于基礎(chǔ)題.二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。13、【解析】

由條件得到函數(shù)的對(duì)稱性,從而得到結(jié)果【詳解】∵f=f,∴x=是函數(shù)f(x)=2sin(ωx+φ)的一條對(duì)稱軸.∴f=±2.【點(diǎn)睛】本題考查了正弦型三角函數(shù)的對(duì)稱性,注意對(duì)稱軸必過(guò)最高點(diǎn)或最低點(diǎn),屬于基礎(chǔ)題.14、,【解析】

存在符號(hào)改任意符號(hào),結(jié)論變相反.【詳解】命題是特稱命題,則為全稱命題,故將“”改為“”,將“”改為“”,故:,.故答案為:,.【點(diǎn)睛】本題考查全(特)稱命題.對(duì)全(特)稱命題進(jìn)行否定的方法:(1)改寫量詞:全稱量詞改寫為存在量詞,存在量詞改寫為全稱量詞;(2)否定結(jié)論:對(duì)于一般命題的否定只需直接否定結(jié)論即可.15、【解析】

項(xiàng)和轉(zhuǎn)化可得,討論是否滿足,分段表示即得解【詳解】當(dāng)時(shí),由已知,可得,∵,①故,②由①-②得,∴.顯然當(dāng)時(shí)不滿足上式,∴故答案為:【點(diǎn)睛】本題考查了利用求,考查了學(xué)生綜合分析,轉(zhuǎn)化劃歸,數(shù)學(xué)運(yùn)算,分類討論的能力,屬于中檔題.16、【解析】

根據(jù)題意,畫出可行域,將目標(biāo)函數(shù)看成可行域內(nèi)的點(diǎn)與原點(diǎn)距離的平方,利用圖象即可求解.【詳解】可行域如圖所示,易知當(dāng),時(shí),的最大值為.故答案為:9.【點(diǎn)睛】本題考查了利用幾何法解決非線性規(guī)劃問(wèn)題,屬于中檔題.三、解答題:共70分。解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、(1)可以用線性回歸模型擬合與的關(guān)系;(2),預(yù)測(cè)2月10日全國(guó)累計(jì)報(bào)告確診病例數(shù)約有4.5萬(wàn)人.【解析】

(1)根據(jù)已知數(shù)據(jù),利用公式求得,再根據(jù)的值越大說(shuō)明它們的線性相關(guān)性越高來(lái)判斷.(2)由(1)的相關(guān)數(shù)據(jù),求得,,寫出回歸方程,然后將代入回歸方程求解.【詳解】(1)由已知數(shù)據(jù)得,,,所以,,所以.因?yàn)榕c的相關(guān)近似為0.99,說(shuō)明它們的線性相關(guān)性相當(dāng)高,從而可以用線性回歸模型擬合與的關(guān)系.(2)由(1)得,,,所以,關(guān)于的回歸方程為:,2月10日,即代入回歸方程得:.所以預(yù)測(cè)2月10日全國(guó)累計(jì)報(bào)告確診病例數(shù)約有4.5萬(wàn)人.【點(diǎn)睛】本題主要考查線性回歸分析和回歸方程的求解及應(yīng)用,還考查了運(yùn)算求解的能力,屬于中檔題.18、(1),.,.(2)當(dāng)百米時(shí),兩條直道的長(zhǎng)度之和取得最小值百米.【解析】

(1)由,可解得.方法一:再在中,利用余弦定理,可得關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式;在和中,利用余弦定理,可得關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式.方法二:在中,可得,則有,化簡(jiǎn)整理即得;同理,化簡(jiǎn)整理即得.(2)由(1)和基本不等式,計(jì)算即得.【詳解】解:(1),是邊長(zhǎng)為3的等邊三角形,又,,.由,得.法1:在中,由余弦定理,得.故直道長(zhǎng)度關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式為,.在和中,由余弦定理,得①②因?yàn)镸為的中點(diǎn),所以.由①②,得,所以,所以.所以,直道長(zhǎng)度關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式為,.法2:因?yàn)樵谥?,,所?所以,直道長(zhǎng)度關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式為,.在中,因?yàn)镸為的中點(diǎn),所以.所以.所以,直道長(zhǎng)度關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式為,.(2)由(1)得,兩條直道的長(zhǎng)度之和為(當(dāng)且僅當(dāng)即時(shí)取“”).故當(dāng)百米時(shí),兩條直道的長(zhǎng)度之和取得最小值百米.【點(diǎn)睛】本題考查了余弦定理和基本不等式,第一問(wèn)也可以利用三角形中的向量關(guān)系進(jìn)行求解,屬于中檔題.19、(1),(2)【解析】

(1),所,兩式相減,即可得到數(shù)列遞推關(guān)系求解通項(xiàng)公式,由,整理得,得到,即可求解通項(xiàng)公式;(2)由(1)可知,,即可求得數(shù)列的前項(xiàng)和.【詳解】(1)因?yàn)?,所,兩式相減,整理得,當(dāng)時(shí),,解得,所以數(shù)列是首項(xiàng)和公比均為的等比數(shù)列,即,因?yàn)?,整理得,又因?yàn)椋?,所以,即,因?yàn)?,所以?shù)列是以首項(xiàng)和公差均為1的等差數(shù)列,所以;(2)由(1)可知,,,即.【點(diǎn)睛】此題考查求數(shù)列的通項(xiàng)公式,以及數(shù)列求和,關(guān)鍵在于對(duì)題中所給關(guān)系合理變形,發(fā)現(xiàn)其中的關(guān)系,裂項(xiàng)求和作為一類常用的求和方法,需要在平常的學(xué)習(xí)中多做積累常見的裂項(xiàng)方式.20、(1)1.7;(2),見解析;(2)2.【解析】

(1)平均數(shù)的估計(jì)值為每個(gè)小矩形組中值乘以小矩形面積的和;(2)易得,由二項(xiàng)分布列的期望公式計(jì)算;(3)利用所給公式計(jì)算出回歸直線即可解決.【詳解】(1)由頻率分布直方圖可知,消費(fèi)群體對(duì)購(gòu)車補(bǔ)貼金額的心理預(yù)期值的平均數(shù)的估計(jì)值為,所以方差的估計(jì)值為;(2)由頻率分布直方圖可知,消費(fèi)群體對(duì)購(gòu)車補(bǔ)貼金額的心理預(yù)期值高于3萬(wàn)元的頻率為,則,所以的分布列為,數(shù)學(xué)期望;(3)將2018年11月至2019年3月的月份數(shù)依次編號(hào)為1,2,3,4,5,記,,,,,,由散點(diǎn)圖可知,5組樣本數(shù)據(jù)呈線性相關(guān)關(guān)系,因?yàn)?,,,,則,,所以回歸直線方程為,當(dāng)時(shí),,預(yù)計(jì)該品牌汽車在年月份的銷售量約為2萬(wàn)輛.【點(diǎn)睛】本題考查平均數(shù)、方差的估計(jì)值、二項(xiàng)分布列及其期望、線性回歸直線方程及其應(yīng)用,是一個(gè)概率與統(tǒng)計(jì)的綜合題,本題是一道中檔題.21、(1)(2)【解析】

(1)求出及其導(dǎo)函數(shù),利用研究的單調(diào)性和最值,根據(jù)零點(diǎn)存在定理和零點(diǎn)定義可得的范圍.(2)令,題意說(shuō)明時(shí),恒成立.

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