湖南省长沙市第一中学2023-2024学年高考数学三模试题
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合,则( )
A. B.
C. D.
2.若为虚数单位,复数,则( )
A. B. C. D.
3.已知为平面外的一条直线,则下列命题中正确的是( )
A.存在直线,使得, B.存在直线,使得,
C.存在直线,使得, D.存在直线,使得,
4.在某市的一次质量检测考试中,学生的数学成绩可认为近似服从正态分布,其正态密度曲线可用函数的图象拟合,且,若参加本次考试的学生共有10000人,则数学成绩超过120分的人数约为( )
A.600 B.800 C.1200 D.1400
5.已知公比不为1的等比数列的前项和为,若数列是首项为1的等差数列,则( )
A. B. C. D.
6.将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,若和在区间上都是单调递增的,则的最大值为( )
A. B. C. D.
7.已知正六棱锥的高为,侧面与底面所成角的正切值为4,则该正六棱锥的内接正六棱柱(即正六棱柱的所有顶点均在正六棱锥的侧棱和底面上)的外接球的表面积的最小值为( )
A. B. C. D.
8.已知椭圆的长轴长是短轴长的倍,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知,,且,则( )
A. B.
C. D.
10.已知,,则( )
A.函数在上的最大值为3
B.,
C.函数在上没有零点
D.函数的极值点有2个
11.已知双曲线的左、右焦点分别为,,左、右顶点分别为,,为坐标原点,直线交双曲线的右支于,两点(不同于右顶点),且与双曲线的两条渐近线分别交于,两点,则( )
A.为定值
B.
C.点到两条渐近线的距离之和的最小值为
D.不存在直线使
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.的展开式中的系数是 .
13.已知 , ,则 .
14.已知函数,关于函数有如下四个命题:
①在上单调递减;②;
③的值域为;④的图象关于直线对称
其中所有真命题的序号是
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 中,sin2A-sin2B-sin2C=sinBsinC.
(1)求A;
(2)若BC=3,求 周长的最大值.
16.某手机生产厂商要生产一款5G手机,在生产之前,该公司对手机屏幕的需求尺寸进行社会调查,共调查了400人,将这400人按对手机屏幕的需求尺寸分为6组,分别是:,,,,,(单位:英寸),得到如下频率分布直方图:其中,屏幕需求尺寸在的一组人数为50人.
(1)求和的值;
(2)用分层抽样的方法在屏幕需求尺寸为和两组人中抽取6人参加座谈,并在6人中选择2人做代表发言,则这2人来自同一分组的概率是多少?
17.已知数列满足,,且.
(1)证明为等比数列,并求数列的通项公式;
(2)设,且数列的前项和为,证明:当时,.
18.如图,在三棱台中,在边上,平面平面,,,,,.
(1)证明:;
(2)若且的面积为,求三棱锥的体积.
19.已知椭圆的长轴为双曲线的实轴,且椭圆过点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)点,是椭圆上异于点的两个不同的点,直线与的斜率均存在,分别记为,,且,证明:直线的经过定点,并求出定点坐标.
答案解析部分
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】D
7.【答案】D
8.【答案】D
9.【答案】A,B
10.【答案】A,C
11.【答案】B,D
12.【答案】40
13.【答案】
14.【答案】②③④
15.【答案】(1)解:由正弦定理可得: ,
,
, .
(2)解:由余弦定理得: ,
即 .
(当且仅当 时取等号),
,
解得: (当且仅当 时取等号),
周长 , 周长的最大值为 .
16.【答案】(1)因为屏幕需求尺寸在的一组人数为50人,
所以其频率为.又因为组距为0.5,所以.
又因为,所以,
即,.
(2)因为屏幕需求尺寸为人数为:,
屏幕需求尺寸为人数为,
若要用分层抽样的方法抽取6人
所以要在组中抽2人,设为,;要在组中抽4人,设,,,,
因此样本空间
,,,,,,
,,,,共15个基本事件,
而这2人来自同一分组为事件,
,共7个基本事件,
所以这2人来自同一分组的概率.
17.【答案】(1)解:因为,,
所以,所以,
因为,
所以是等比数列,首项,公比,所以
(2)解:由可得,
先证明左边:即证明,
当时,,
所以,
所以;
再证明右边:,
因为,
,
,下面证明,
即证,即证,
设,则,
设,
因为,所以函数在上单调递增,
则,即,
所以,所以,
综上,.
18.【答案】(1),,,
由余弦定理得,解得,
所以,所以,
又因为平面平面,平面平面,
平面,所以平面,
因为平面,所以,
又因为,,平面,平面,
所以平面,因为平面,所以,
又因为,所以;
(2)在中,,,,
所以,,所以,
因为,又,
解得,则,所以
19.【答案】(1)由题意,知,解得,
所以椭圆的标准方程为.
(2)①当直线的斜率存在时,设其方程为,,,
联立,得,
由韦达定理得,所以,
因为
所以,即,所以直线的方程为,
即,由,得,故直线恒过点;
②当直线的斜率不存在时,设,则,
所以,解得,
所以此时直线也过点
