2024-2025学年安徽省阜阳市太和县高三下册开学考试数学检测试题（附解析）

2024-2025学年安徽省阜阳市太和县高三下学期开学考试数学检测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内．2．答题时请按要求用笔．3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效．4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑．5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀．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.设，集合，则（）A. B. C. D.【正确答案】B【分析】先求出集合，根据补集运算，即可求出.【详解】由得：，又，所以，因此.故选：B.本题主要考查了集合的补集运算，属于基础题.2.已知函数，若曲线在点处的切线方程为，则实数的取值为A-2 B.-1 C.1 D.2【正确答案】B【分析】求出函数的导数，利用切线方程通过f′（0），求解即可；【详解】f（x）的定义域为（﹣1，+∞），因为f′（x）a，曲线y＝f（x）在点（0，f（0））处的切线方程为y＝2x，可得1﹣a＝2，解得a＝﹣1，故选B．本题考查函数的导数的几何意义，切线方程的求法，考查计算能力．3.已知函数，以下结论正确的个数为（）①当时，函数的图象的对称中心为；②当时，函数在上为单调递减函数；③若函数在上不单调，则；④当时，在上的最大值为1．A.1 B.2 C.3 D.4【正确答案】C【分析】①根据函数的对称中心判断；②利用导数判断函数的单调性；③先求函数的导数，若满足条件，则极值点必在区间；④利用导数求函数在给定区间的最值．【详解】①为奇函数，其图象的对称中心为原点，根据平移知识，函数的图象的对称中心为，正确．②由题意知．因为当时，，又，所以在上恒成立，所以函数在上为单调递减函数，正确．③由题意知，当时，，此时在上为增函数，不合题意，故．令，解得．因为在上不单调，所以在上有解，需，解得，正确．④令，得．易知在单调递增，在单调递减，在单调递增，根据函数的单调性，在上的最大值只可能为或．因为，所以最大值为64，结论错误．故选：C4.盒中装有形状、大小完全相同的5张“刮刮卡”，其中只有2张“刮刮卡”有奖，现甲从盒中随机取出2张，则至少有一张有奖的概率为A. B. C. D.【正确答案】C【分析】先计算出总的基本事件的个数，再计算出两张都没获奖的个数，根据古典概型的概率，求出两张都没有奖的概率，由对立事件的概率关系，即可求解.【详解】从5张“刮刮卡”中随机取出2张，共有种情况，2张均没有奖的情况有（种），故所求概率为.故选:C.本题考查古典概型的概率、对立事件的概率关系，意在考查数学建模、数学计算能力，属于基础题.5.已知函数为奇函数，且，则（）A2 B. C.1 D.3【正确答案】B【分析】由即可求解.【详解】由函数为奇函数，可得：．故选：B．6.下列函数中，值域为R且为奇函数的是（）A. B. C. D.【正确答案】C【分析】依次判断函数的值域和奇偶性得到答案.【详解】A.，值域为，非奇非偶函数，排除；B.，值域为，奇函数，排除；C.，值域为，奇函数，满足；D.，值域为，非奇非偶函数，排除；故选.本题考查了函数的值域和奇偶性，意在考查学生对于函数知识的综合应用.7.如图，某几何体的三视图是由三个边长为2的正方形和其内部的一些虚线构成的，则该几何体的体积为A. B. C.6 D.与点O的位置有关【正确答案】B【分析】根据三视图还原直观图如下图所示，几何体的体积为正方体的体积减去四棱锥的体积，即可求出结论.【详解】如下图是还原后的几何体，是由棱长为2的正方体挖去一个四棱锥构成的，正方体的体积为8，四棱锥的底面是边长为2的正方形，顶点O在平面上，高为2，所以四棱锥的体积为，所以该几何体的体积为.故选:B.本题考查三视图求几何体的体积，还原几何体的直观图是解题的关键，属于基础题.8.在的展开式中，含的项的系数是（）A.74 B.121 C. D.【正确答案】D【分析】根据，利用通项公式得到含的项为：，进而得到其系数，【详解】因为在，所以含的项为：，所以含的项的系数是的系数是，，故选：D本题主要考查二项展开式及通项公式和项的系数，还考查了运算求解的能力，属于基础题，9.若复数是纯虚数，则A.3 B.5 C. D.【正确答案】C【分析】先由已知，求出，进一步可得，再利用复数模的运算即可【详解】由z是纯虚数，得且，所以，.因此，.故选：C.本题考查复数的除法、复数模的运算，考查学生的运算能力，是一道基础题.10.在平面直角坐标系中，若不等式组所表示的平面区域内存在点，使不等式成立，则实数的取值范围为（）A. B. C. D.【正确答案】B【分析】依据线性约束条件画出可行域，目标函数恒过，再分别讨论的正负进一步确定目标函数与可行域的基本关系，即可求解【详解】作出不等式对应的平面区域，如图所示：其中，直线过定点，当时，不等式表示直线及其左边区域，不满足题意；当时，直线的斜率，不等式表示直线下方的区域，不满足题意；当时，直线的斜率，不等式表示直线上方的区域，要使不等式组所表示的平面区域内存在点，使不等式成立，只需直线的斜率，解得.综上可得实数的取值范围为，故选：B.本题考查由目标函数有解求解参数取值范围问题，分类讨论与数形结合思想，属于中档题11.若是的充分不必要条件，则是的（）A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件【正确答案】B【分析】通过逆否命题的同真同假，结合充要条件的判断方法判定即可．【详解】由是的充分不必要条件知“若则”为真，“若则”为假，根据互为逆否命题的等价性知，“若则”为真，“若则”为假，故选：B．12.正四棱锥的五个顶点在同一个球面上，它的底面边长为，侧棱长为，则它的外接球的表面积为（）A. B. C. D.【正确答案】C【分析】如图所示，在平面的投影为正方形的中心，故球心在上，计算长度，设球半径为，则，解得，得到答案.【详解】如图所示：在平面的投影为正方形的中心，故球心在上，，故，，设球半径为，则，解得，故.故选.本题考查了四棱锥的外接球问题，意在考查学生的空间想象能力和计算能力.二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分．13.如图所示，点，B均在抛物线上，等腰直角的斜边为BC，点C在x轴的正半轴上，则点B的坐标是________.【正确答案】【分析】设出两点的坐标，结合抛物线方程、两条直线垂直的条件以及两点间的距离公式列方程，解方程求得的坐标.【详解】设，由于在抛物线上，所以.由于三角形是等腰直角三角形，，所以.由得，化为，可得，所以，解得，则.所以.故本题考查抛物线的方程和运用，考查方程思想和运算能力，属于中档题．14.工人在安装一个正六边形零件时，需要固定如图所示的六个位置的螺栓.若按一定顺序将每个螺栓固定紧，但不能连续固定相邻的2个螺栓.则不同的固定螺栓方式的种数是________．【正确答案】60【详解】分析：首先将选定第一个钉，总共有6种方法，假设选定1号，之后分析第二步，第三步等，按照分类加法计数原理，可以求得共有10种方法，利用分步乘法计数原理，求得总共有种方法.详解：根据题意，第一个可以从6个钉里任意选一个，共有6种选择方法，并且是机会相等的，若第一个选1号钉的时候，第二个可以选3,4,5号钉，依次选下去，可以得到共有10种方法，所以总共有种方法，故答案是60.点睛：该题考查的是有关分类加法计数原理和分步乘法计数原理，在解题的过程中，需要逐个的将对应的过程写出来，所以利用列举法将对应的结果列出，而对于第一个选哪个是机会均等的，从而用乘法运算得到结果.15.平面向量，，（R），且与的夹角等于与的夹角，则___.【正确答案】2【详解】试题分析：，与的夹角等于与的夹角，所以考点：向量的坐标运算与向量夹角16.给出以下式子：①tan25°+tan35°tan25°tan35°；②2(sin35°cos25°+cos35°cos65°)；③其中，结果为的式子的序号是_____.【正确答案】①②③【分析】由已知分别结合和差角的正切及正弦余弦公式进行化简即可求解.【详解】①∵tan60°＝tan（25°+35°），tan25°+tan35°tan25°tan35°；tan25°tan35°，，②2（sin35°cos25°+cos35°cos65°）＝2（sin35°cos25°+cos35°sin25°），＝2sin60°；③tan（45°+15°）＝tan60°；故①②③本题主要考查了两角和与差的三角公式在三角化简求值中的应用，属于中档试题.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．17.在直角坐标系xOy中，曲线的参数方程为（t为参数，），点.以坐标原点O为极点，x轴正半轴为极轴建立极坐标系，曲线的极坐标方程为.（1）求曲线的直角坐标方程，并指出其形状；（2）曲线与曲线交于A，B两点，若，求的值.【正确答案】（1）；曲线是以为圆心，为半径的圆；（2）.【分析】（1）先化简，利用代换即得方程，再判断形状即可；（2）将曲线的参数方程代入曲线的直角坐标方程得到关于t的二次方程，利用参数的几何意义计算，列关系求参数即可.【详解】（1）由，得，所以，即，.所以曲线是以为圆心，为半径的圆.（2）将代入，整理得.设点A，B所对应的参数分别为，则，，即异号，，解得，所以，又，则.本题考查了曲线的极坐标方程和直角坐标方程，以及曲线的参数方程，属于中档题.18.近年来某手工艺品村制作的手工艺品在国外备受欢迎，该村村民成立了手工艺品外销合作社，为严把质量关，合作社对村民制作的每件手工艺品请3位专家进行质量把关，质量把关程序如下：（i）若1件手工艺品3位专家都认为质量过关，则该手工艺品质量为A级；（ii）若仅有1位专家认为质量不过关，再由另外2位专家进行第二次质量把关，若第二次质量把关的2位专家都认为质量过关，则该手工艺品质量为B级，若第二次质量把关的2位专家中有1位或2位认为质量不过关，则该手工艺品质量为C级；（iii）若有2位或3位专家认为质量不过关，则该手工艺品质量为D级.已知每一次质量把关中1件手工艺品被1位专家认为质量不过关的概率为，且各手工艺品质量是否过关相互独立.（1）求1件手工艺品质量为B级的概率；（2）若1件手工艺品质量为A，B，C级均可外销，且利润分别为900元、600元、300元，质量为D级不能外销，利润为100元.①求10件手工艺品中不能外销的手工艺品最有可能是多少件.②记1件手工艺品的利润为X元，求X的分布列与均值.【正确答案】（1）（2）①2件；②分布列见解析，【分析】（1）结合相互独立事件、独立重复试验概率计算公式，计算出所求概率.（2）①设10件手工艺品中不能外销的手工艺品是件，结合二项分布的知识求得的最大值，从而得出结论.②结合相互独立事件、独立重复试验概率计算公式，计算出分布列，并求得数学期望.【小问1详解】由题意知，1件手工艺品质量为B级的概率为.【小问2详解】①由题意可知，1件手工艺品质量为D级的概率为，设10件手工艺品中不能外销的手工艺品是件，则，则，其中..由得，所以当时，，即，由得，所以当时，，所以当时，最大，即10件手工艺品中不能外销的手工艺品最有可能是2件.②由题意可知，1件手工艺品质量为A级的概率为，1件手工艺品质量为B级概率为，1件手工艺品质量为C级的概率为，1件手工艺品质量为D级的概率为，所以X的分布列为X900600300100P则.19.某企业生产一种产品，从流水线上随机抽取件产品，统计其质量指标值并绘制频率分布直方图（如图1）：规定产品的质量指标值在的为劣质品，在的为优等品，在的为特优品，销售时劣质品每件亏损元，优等品每件盈利元，特优品每件盈利元，以这件产品的质量指标值位于各区间的频率代替产品的质量指标值位于该区间的概率．（1）求每件产品的平均销售利润；（2）该企业主管部门为了解企业年营销费用（单位：万元）对年销售量（单位：万件）的影响，对该企业近年的年营销费用和年销售量，数据做了初步处理，得到的散点图（如图2）及一些统计量的值．表中，，，．根据散点图判断，可以作为年销售量（万件）关于年营销费用（万元）的回归方程．①求关于的回归方程；②用所求的回归方程估计该企业每年应投入多少营销费，才能使得该企业的年收益的预报值达到最大？（收益销售利润营销费用，取）附：对于一组数据，，，，其回归直线的斜率和截距的最小二乘估计分别为，．【正确答案】（1）元．（2）①②万元【分析】（1）每件产品的销售利润为，由已知可得的取值，由频率分布直方图可得劣质品、优等品、特优品的概率，从而可得的概率分布列，依期望公式计算出期望即为平均销售利润；（2）①对取自然对数，得，令，，，则，这就是线性回归方程，由所给公式数据计算出系数，得线性回归方程，从而可求得；②求出收益，可设换元后用导数求出最大值．【详解】解：（1）设每件产品的销售利润为，则的可能取值为，，．由频率分布直方图可得产品为劣质品、优等品、特优品的概率分别为、、．所以；；．所以的分布列为所以（元）．即每件产品的平均销售利润为元．（2）①由，得，令，，，则，由表中数据可得，则，所以，即，因为取，所以，故所求的回归方程为．②设年收益为万元，则令，则，，当时，，当时，，所以当，即时，有最大值．即该企业每年应该投入万元营销费，能使得该企业的年收益的预报值达到最大，最大收益为万元．本题考查频率分布直方图，考查随机变量概率分布列与期望，考查求线性回归直线方程，及回归方程的应用．在求指数型回归方程时，可通过取对数的方法转化为求线性回归直线方程，然后再求出指数型回归方程．20.2019年是中华人民共和国成立70周年．为了让人民了解建国70周年的风雨历程，某地的民调机构随机选取了该地的100名市民进行调查，将他们的年龄分成6段：，，…，，并绘制了如图所示的频率分布直方图．（1）现从年龄在，，内的人员中按分层抽样的方法抽取8人，再从这8人中随机选取3人进行座谈，用表示年龄在）内的人数，求的分布列和数学期望；（2）若用样本的频率代替概率，用随机抽样的方法从该地抽取20名市民进行调查，其中有名市民的年龄在的概率为．当最大时，求的值．【正确答案】（1）分布列见解析,（2）【分析】（1）根据频率分布直方图及抽取总人数，结合各组频率值即可求得各组抽取的人数；的可能取值为0，1，2，由离散型随机变量概率求法即可求得各概率值，即可得分布列；由数学期望公式即可求得其数学期望.（2）先求得年龄在内的频率，视为概率.结合二项分布的性质，表示出，令，化简后可证明其单调性及取得最大值时的值．【详解】（1）按分层抽样的方法拉取的8人中，年龄在人数为人，年龄在内的人数为人．年龄在内的人数为人．所以的可能取值为0，1，2．所以，，，所以的分市列为012．（2）设在抽取的20名市民中，年龄在内的人数为，服从二项分布．由频率分布直方图可知，年龄在内的频率为，所以，所以．设，若，则，；若，则，．所以当时，最大，即当最大时，．本题考差了离散型随机变量分布列及数学期望的求法，二项分布的综合应用，属于中档题.21.已知矩阵,二阶矩阵满足.（1）求矩阵;（2）求矩阵的特征值．【正确答案】（1）（2）特征值为或．【分析】（1）先设矩阵,根据,按照运算规律,即可求出矩阵.（2）令矩阵的特征多项式等于,即可求出矩阵的特征值．【详解】解：（1）设矩阵由题意,因为,所以,即所以,（2）矩阵的特征多项式,令,解得或,所以矩阵的特征值为1或．本题主要考查矩阵的乘法和矩阵的特征值,考查