1、绵阳南山中学2022年秋绵阳二诊热身考试理科数学试题一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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已知全集为,集,,则()ABCD2复数满足,则ABCD3已知直线的方程为,则直线的倾斜角范围是()ABCD4(2015烟台二模)某产品的广告费用x与销售额y的统计数据如下表:根据上表可得回归方程=x+a中的 =10.6,据此模型预报广告费用为10万元时销售额为( )广告费用x(万元)4235销售额y(万元)49263958A112.1万元B113.1万元C111.9万元D113.9万元5甲、乙、丙3位志愿者安排在周一至周五的5天中参加某项志
2、愿者活动,要求每人参加一天且每天至多安排一人,并要求甲安排在另外两位前面.不同的安排方法共有()A20种B30种C50种D60种6已知直线与圆交于两个不同点,则当弦最短时,圆与圆的位置关系是()A内切B相离C外切D相交7将函数的图象向左平移个单位,得到函数的图象,若在上为增函数,则的最大值为()ABC2D38已知定义在上的可导函数的导函数为,满足,且,则不等式的解集为()ABCD9圆O是边长为的等边三角形ABC的内切圆,其与BC边相切于点D,点M圆上任意一点,(x,),则的最大值为()AB2CD10已知函数满足函数恰有5个零点,则实数的取值范围为()ABCD11已知双曲线的左、右焦点分别为、,
3、焦距为8,是双曲线右支上的一点,直线与轴交于点,的内切圆在边上的切点为,若,则该双曲线的离心率为()ABC2D312已知函数的定义域为,对任意的实数,当时,且数列满足,且,则下列结论成立的是()ABCD二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13的展开式中常数项为_.14已知A(3,1),B(3,0),P是椭圆上的一点,则的最大值为_15如图,将半径为1分米的圆分成相等的四段弧,再将四段弧围成星形放在圆内(阴影部分).现在往圆内任投100颗豆子,则落在星形区域内的豆子数大约为_.16对于任意,当时,有成立,则实数的取值范围是_.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤
4、.第17-21题为必考题.每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分172022年2月4日,北京冬奥会在国家体育场盛大开幕.这是北京时隔14年再次举办奥运会,北京成为历史上首个既举办过夏季奥运会,又举办过冬季奥运会的城市,为了了解某中学高一学生对冬奥会开幕式的关注程度,从该校高一学生中随机抽取了100名学生进行调查,调查样本中有40名女生.下图是根据样本的调查结果绘制的等高条形图(阴影区域表示关注冬奥会开幕式的部分).关注没关注合计男女合计(1)完成上面的列联表,并计算回答是否有95%的把握认为“对冬奥会开幕式的关注与性别有关”?(2)若将频率视为
5、概率,现从该中学高一女生中随机抽取3人,记被抽取的3名女生中对冬奥会开幕式关注的人数为随机变量X,求X的分布列及数学期望.附:0.1500.1000.0500.010.0052.0722.7063.8416.6357.879,其中18已知各项均为正数的数列的首项,前项和为,且.(1)求数列的通项公式;(2)设,求数列的前项和.19在中,角所对的边分别为,且.(1)求角的大小;(2)若角的平分线交于且,求的最小值.20已知直线与抛物线交于两点,当过抛物线焦点且垂直于轴时,.又是圆上一点,若、都是的切线.(1)求抛物线的方程及其准线方程;(2)求的面积的最大值.21已知函数,设曲线在点处的切线方程
6、为.(1)证明:对定义域内任意,都有;(2)当时,关于的方程有两个不等的实数根,证明:.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.22在直角坐标系中,曲线的方程为,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)点为上任意一点,若的中点的轨迹为曲线,求的极坐标方程;(2)若点分别是曲线和上的点,且,判断是否为定值,若是求出定值,若不是说明理由.23已知函数.(1)当时,解不等式;(2)记关于的不等式的解集为,若,求的取值范围.1C【分析】根据一元二次不等式的解法及补集的运算可得,再根据并集的运算求解即可.【详解】,.故选:C.2A【详解
7、】,故选A.3B【分析】计算,再考虑和两种情况,得到倾斜角范围.【详解】,则,设直线的倾斜角为,故,所以当时,直线的倾斜角;当时,直线的倾斜角;综上所述:直线的倾斜角故选:B4C【详解】求出所给数据的平均数,得到样本中心点,根据线性回归直线过样本中心点,求出方程中的一个系数,得到线性回归方程,把自变量为10代入,预报出结果解:=3.5,=43,数据的样本中心点在线性回归直线上,=x+a中的 =10.6,43=10.63.5+a,a=5.9,线性回归方程是y=10.6x+5.9,广告费用为10万元时销售额为10.610+5.9=111.9万元,故选C5A【分析】每个人被安排在另外两个人前面的机会
8、是均等的,利用排列得到答案.【详解】每个人被安排在另外两个人前面的机会是均等的,故共有种方法.故选:A6D【分析】由直线过定点且定点在圆内,当弦最短时直线垂直,根据斜率乘积为求出,进而求出圆的方程,再根据圆心距与两圆半径的关系确定答案.【详解】易知直线过定点,弦最短时直线垂直,又,所以,解得,此时圆的方程是.两圆圆心之间的距离,又,所以这两圆相交.故选:D.7C【分析】根据正弦型函数的图象平移可得,再根据正弦函数的性质即可求解.【详解】由题意可得,.在上为增函数,,解得.的最大值为2.故选:C.8D【分析】根据,构造函数,利用导数判断其在上单调递减,把不等式的解集等价转化为,进一步得到答案.【
9、详解】因为,所以的图像关于直线对称,所以,设,则 ,因为,所以,所以在上为减函数,又 ,因为,所以 ,所以.故选:.9B【分析】建立坐标系,写出相应的点坐标,根据向量的坐标表示及圆的参数方程可得的表达式,然后利用三角函数的性质可得最大值.【详解】以D点为原点,BC所在直线为x轴,AD所在直线为y轴,建立坐标系,因为圆O是边长为的等边三角形ABC的内切圆,所以,即内切圆的圆心为,半径为1,可设,又,故得到, 当时等号成立,即的最大值为2.故选:B.10A【分析】画出的图象, 因为与,与的图象关于轴对称, 且与交于原点,要使恰有5个零点,与的图象必需有两个交点,求出与相切时的值可得答案.【详解】因
10、为,所以,因为函数恰有5个零点,所以的图象恰有5个交点,画出的图象,由图象可得,因为与,与的图象关于轴对称, 且与交于原点,要恰有5个零点,则与,与的图象必有两个交点,当与的图象相切时,设切点,此时切线的斜率为,可得,得,所以切点,即,交点,所以要使函数恰有5个零点,则.故选:A.11C【分析】内切圆与,交于,点,得到,计算离心率即可.【详解】如图所示:内切圆与,交于,点,故,又,.故选:C12B【分析】由利用特值法可得,所以可得,由递推关系可知数列为以3为周期的数列,根据周期化简即可求解.【详解】依题意,对任意的实数,等式成立,令得,所以或,又当时,所以,所以,令,则,因为当时,不妨令,则,
11、所以对任意 有,任取,则,因为,所以,所以,即,单调递减,所以有唯一解,又数列满足,所以,又因为,所以,由数列的递推关系知数列为以3为周期的数列,所以,当时,所以,所以,又,所以故选:B13【分析】的展开式中的常数项由两部分构成,一部分为,一部分为,求和即可.【详解】中的常数项为,故答案为:88【点睛】本题考查二项式定理,考查多项式的展开式,考查运算能力.149【分析】根据椭圆定义,整理代换可得,结合图形可得,运算求值【详解】根据题意可得:则点B为椭圆的左焦点,取椭圆的右焦点,即,即点A在椭圆内,当且仅当点P在AF的延长线上时,等号成立.故答案为:915【分析】求得图中阴影部分面积,根据几何概
12、型的概率公式求得点落在星形区域内的概率,即可求得落在星形区域内的豆子数.【详解】将半径为1分米的圆分成相等的四段弧,再将四段弧围成星形放在圆内(阴影部分),即将图形平均分成四个部分,则每个图形空白处的面积为平方分米,则阴影部分的面积为平方分米,圆的面积为平方分米,根据几何概型的概率公式可得点落在星形区域内的概率为 ,故往圆内任投100颗豆子,则落在星形区域内的豆子数大约为,故答案为:16【分析】变换得到,构造函数,根据函数单调性得到在上恒成立,计算得到答案.【详解】,即设,则在上单调递减,在上恒成立,即恒成立,故.故答案为:17(1)列联表答案见解析,有95%的把握认为”对冬奥会开幕式的关注与
13、性别有关”(2)分布列答案见解析,数学期望:【分析】(1)首先完整列联表,再根据公式求得卡方值,比照临界值表即可得解;(2)根据随机变量X,根据求概率,再利用即可得解.【详解】(1)(1)关注没关注合计男303060女122840合计4258100所以有95%的把握认为”对冬奥会开幕式的关注与性别有关”(2)随机选一名高一女生,对此事关注的概率,又,所以随机变量X的分布列为:X0123P.18(1)(2)【分析】(1)变换得到,确定数列为等差数列,公差为,计算得到答案.(2)确定,再利用错位相减法计算得到答案.【详解】(1)由两式相减得,故,当时,且,故,得(舍去),数列为等差数列,公差为,所
14、以.(2),19(1)(2)【分析】(1)化简得到,根据正弦定理计算得到,得到角度.(2)设,确定,计算,再利用均值不等式计算得到答案.【详解】(1),即,即.由正弦定理得,故.,故,又,故,故;(2),设,根据向量的平行四边形法则:,即,又,故,当且仅当时等号成立,故的最小值为.20(1),;(2).【分析】(1)由当过抛物线焦点且垂直于轴时,得到点在抛物线上求解;(2)先证明抛物线上一点处的切线方程为,设点、,利用上面的结论得到直线的方程为,然后与抛物线方程联立,得到和点到直线的距离,建立求解.【详解】(1)解:因为当过抛物线焦点且垂直于轴时,所以点在抛物线上,则,解得,所以抛物线的方程为
15、,该抛物线的准线方程为;(2)先证明抛物线在其上一点处的切线方程为,证明如下:由于点在抛物线上,则,联立,可得,即,则,所以抛物线在其上一点处的切线方程为.设点、,则直线的方程为,直线的方程为,因为点在直线上,所以,所以点的坐标满足方程,因为两点确定一条直线,所以直线的方程为,联立,消去可得,由韦达定理可得,所以,点到直线的距离为,所以,又,其中,所以当时,取得最大值8,所以.21(1)证明见解析(2)证明见解析【分析】(1)根据导函数求出切线斜率,由点斜式可得出切线方程,令,根据导函数的的出的单调性,可证恒成立,即.(2)令,解得或,分别求出两条切线方程,可证,恒成立,由函数在两个零点处的切
16、线方程与直线的交点的横坐标分别为和,与的关系即可证明结论.【详解】(1)证明:,又,;令,在上单调递增,且,当时,单调递减,当时,单调递增,恒成立,所以恒成立.(2)证明:当时,则,显然在定义域内单调递增,而,存在,使,当时,单调递减,当时,单调递增,令,解得或,由(1)(2)可知在处的切线方程为,且恒成立,同理可得在处的切线方程为,令,当时,当时,恒成立,即恒成立.设函数在两个零点处的切线方程与直线的交点的横坐标分别为和,不妨设,则,令,解得,得证.22(1)(2)是定值,定值为16【分析】(1)先求出的极坐标方程,然后根据是的中点求得的极坐标方程;(2)设,结合以及同角三角函数的基本关系证得是定值.【详解】(1)的方程为,将,代入,极坐标方程:,设,则,的轨迹方程:;(2)设,因为,则,故为定值且为16.23(1);(2).【分析】(1)分类讨论去绝对值符号,然后解不等式即可;(2)首先根据的范围,确定,然后解不等式得到.,进而根据集合的包含关系得到不等式组,解不等式组即可.【详解】解:(1)当时,原不等式可化为,或或,解得或或,原不等式的解集为.(2)若的解集包含,即当时,恒成立,由于在上,等价于,即,.由于当时该不等式恒成立,且,即的取值范围为.