2025屆廣東省高三“熵增杯”8月份階段適應(yīng)性測試數(shù)學(xué)試題(解析版)_第1頁
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高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1廣東省2025屆高三“熵增杯”8月份階段適應(yīng)性測試數(shù)學(xué)試題一、選擇題:本題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題列出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的.1.已知集合,,則的子集個數(shù)為()A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗解不等式,得,則,解不等式,即,解得或,因此或,則,所以的子集個數(shù)是2.故選:C.2.已知,則()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗由,得,即,因此,所以.故選:B.3.已知隨機變量的分布列如下表所示:若,且,則()A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗由,得,,則,,由,得,所以.故選:C.4.若單位向量與向量垂直,則()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗依題意,,,所以.故選:B.5.瑞典著名物理化學(xué)家阿倫尼烏斯通過大量實驗獲得了化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)隨溫度變化的實測數(shù)據(jù),利用回歸分析的方法得出著名的阿倫尼烏斯方程:,其中為反應(yīng)速率常數(shù),為摩爾氣體常量,為熱力學(xué)溫度,為反應(yīng)活化能,為阿倫尼烏斯常數(shù).對于某一化學(xué)反應(yīng),若熱力學(xué)溫度分別為和時,反應(yīng)速率常數(shù)分別為和(此過程中與的值保持不變),經(jīng)計算,若,則()A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗由題意知:,,則.故選:A.6.在中,和是方程的兩實數(shù)根,則()A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗由和是方程的兩實數(shù)根,得,在中,.故選:D.7.已知函數(shù)的定義域為,為奇函數(shù),為偶函數(shù),則的最小值為()A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗由奇函數(shù),得,由是偶函數(shù),得,聯(lián)立解得,當且僅當,即時取等號,所以的最小值是.故選:A.8.已知某圓錐的軸截面是頂角為的等腰三角形,側(cè)面展開圖是圓心角為的扇形,則當最小時,()A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗設(shè)圓錐的母線長為l,則圓錐的底面半徑,側(cè)面展開圖的扇形弧長,即圓錐底面的周長,因此,,.記,,則,因為在0,π上遞減,且,,所以存在唯一的滿足,即,且當時,,則在上單調(diào)遞增,當時,,則在上單調(diào)遞減,于是是的極大值點,也是最大值點,此時,而最小,當且僅當最大,所以.故選:D.二、選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分.在每小題列出的選項中,有多項符合題目要求.全部選對的得6分,部分選對的得部分分,有選錯的得0分.9.下列說法一定正確的有()A.若,則B.若,,,則C.在的展開式中,所有有理項的系數(shù)之和為D.若,,,則〖答案〗BC〖解析〗對于A,不能推出,即不一定有意義,A錯誤;對于B,依題意,,所以,B正確;對于C,,展開式的通項為:,當時,為有理項,因此展開式中所有有理項的系數(shù)之和為,C正確;對于D,,,而,因此,D錯誤.故選:BC.10.已知函數(shù)的圖象交坐標軸于,,三點,部分圖象如圖所示,是直角三角形,.函數(shù)的圖象是由的圖象作如下變換得來:縱坐標不變,橫坐標變?yōu)樵瓉淼?則()A.B.的最小正周期為C.為偶函數(shù)D.在區(qū)間上單調(diào)遞增〖答案〗ACD〖解析〗依題意,點,由,得,即,而,于是,又,解得,,對于A,,A正確;對于B,,最小正周期為,B錯誤;對于C,為偶函數(shù),C正確;對于D,當時,,函數(shù)在上單調(diào)遞增,D正確.故選:ACD.11.已知拋物線:的焦點為,準線為,點,在上(在第一象限),點在上,以為直徑的圓過焦點,(),則()A.若,則 B.若,則C.的面積最小值為 D.的面積大于〖答案〗ABD〖解析〗對于A,設(shè)點在準線上的投影為,準線與軸交于點,因為兩點在拋物線上,根據(jù)拋物線的定義,,又,則,所以,故A正確;對于B,設(shè)點在準線上的投影為點,因為以為直徑的圓過焦點,所以,且|AF|=|AM|,所以,又因為,所以,即,,由焦半徑公式,故B正確;對于C,分兩種情況:當點都在第一象限,設(shè),,由焦半徑公式可得,,所以,令,設(shè),且,所以,當且僅當時取得最小值,當點在第二象限時,設(shè),,則,,所以,同理令,且,所以,所以,當且僅當時取得最小值,綜上,面積的最小值為,故C錯誤:對于D,當點都在第一象限,,,,則,所以,即,所以當點在第二象限時,同理可得,即,所以,綜上,的面積大于,故D正確.故選:ABD.三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分.12.雙曲線的一條漸近線方程為,則______.〖答案〗〖解析〗因為,所以,所以,解得.13.畫條直線,最多將圓的內(nèi)部分為______部分.〖答案〗〖解析〗1條直線將圓的內(nèi)部分成部分,2條直線將圓的內(nèi)部分成部分,3條直線將圓的內(nèi)部最多分成部分,4條直線將圓的內(nèi)部最多分成部分,由此可得條直線將圓的內(nèi)部最多分成部分.14.若存在實數(shù)b,使得函數(shù)的圖像關(guān)于直線對稱,則的最小值為______.〖答案〗16〖解析〗.因為的定義域為,故其圖像如果關(guān)于直線對稱,只能有,即是偶函數(shù).因此有和前的系數(shù)均為0,從而,.由對勾函數(shù)的性質(zhì)可知,當且僅當時,取到最小值16.四、解答題:本題共5小題,共77分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.15.在中,,.(1)求;(2)設(shè),求邊上的高.解:(1)由,得,即,所以,由正弦定理可得,所以,又因為,所以,因為,所以,所以;(2)設(shè)邊上的高為,在中,由正弦定理可得,所以,所以,所以.16.如圖,在四棱錐中,底面為菱形,,.(1)證明:;(2)若,,求二面角的正切值.(1)證明:取的中點,連接,由,得,由,得,而平面,則平面,又平面,所以.(2)解:在菱形中,,由(1)知,則,,有,,,取的中點,連接,由,得,于是二面角的大小,而,則,即,解得,,,所以鈍二面角的正切值是.17.在平面直角坐標系中,點到直線的距離與點到點的距離之比為.記的軌跡為.(1)求的離心率;(2)過的上頂點的直線與相交于另一點,若的面積為,求的方程.解:(1)設(shè),由題意可得,化簡可得,即,所以軌跡:的離心率.(2)由(1)知,,設(shè)直線的方程為,由消去x得,且,設(shè),則,解得,所以,即,設(shè)直線與軸的交點為,則,則,所以,即,解得或,所以直線的方程為或,即或.18.已知數(shù)列的前三項均為,且.(1)求的通項公式;(2)設(shè)數(shù)列的各項均為正整數(shù),且.(?。┤?,,證明:為等差數(shù)列;(ⅱ)若,為遞增等差數(shù)列,求的最小值.(1)解:由,,可得,解得,同理依次可得,,,,,,,歸納可得數(shù)列的通項公式為,.下面證明該通項公式滿足題意.當,時,;當,時,;當,時,;當,時,;綜上可知,對任意正整數(shù),都成立,滿足題意.故滿足題意的數(shù)列的通項公式為,.(2)(?。┳C明:由(1)可知,,由,可得,,由數(shù)列的各項均為正整數(shù),且,可知,則,,,由,,任意,,滿足,都有;故,由,可得為等差數(shù)列;(ⅱ)解:若,則,且數(shù)列的各項均為正整數(shù),且,即數(shù)列遞增.所以當時,,又為遞增等差數(shù)列,則,由可知,則任意,,即,使,并且,可得,即.當時,,因為為遞增等差數(shù)列,所以數(shù)列為遞增等差數(shù)列,且公差相等.由,則,則數(shù)列公差,即遞增等差數(shù)列數(shù)列的公差,故.當且僅當,時,取到最小值.此時,,當時,也滿足,是等差數(shù)列,滿足題意.故的最小值為.19.信息熵是信息論中的一個重要概念.設(shè)隨機變量和的分布列分別為:,,其中.定義的信息熵:,和的“距離”:.(1)若,求;(2)已知發(fā)報臺只發(fā)出信號和,接收臺只收到信號和.現(xiàn)發(fā)報臺發(fā)出信號的概率為,由于通信信號受到干擾,發(fā)出信號接收臺收到信號的概率為,發(fā)出信號接收臺收到信號的概率也為.(?。┤艚邮张_收到信號為,求發(fā)報臺發(fā)出信號為的概率;(ⅱ)記和分別為發(fā)出信號和收到信號,證明:.(1)解:因為,所以,所以的分布列為:所以(2)(i)解:記發(fā)出信號0和1分別為事件,收到信號0和1分別為事件,則,所以,所以;(ii)證明:由(?。┲瑒t,則,設(shè),則,所以當時,單調(diào)遞增,當時,單調(diào)遞減;所以,即(當且僅當時取等號),所以,所以,當且僅當,即時等號成立,所以.廣東省2025屆高三“熵增杯”8月份階段適應(yīng)性測試數(shù)學(xué)試題一、選擇題:本題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題列出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的.1.已知集合,,則的子集個數(shù)為()A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗解不等式,得,則,解不等式,即,解得或,因此或,則,所以的子集個數(shù)是2.故選:C.2.已知,則()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗由,得,即,因此,所以.故選:B.3.已知隨機變量的分布列如下表所示:若,且,則()A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗由,得,,則,,由,得,所以.故選:C.4.若單位向量與向量垂直,則()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗依題意,,,所以.故選:B.5.瑞典著名物理化學(xué)家阿倫尼烏斯通過大量實驗獲得了化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)隨溫度變化的實測數(shù)據(jù),利用回歸分析的方法得出著名的阿倫尼烏斯方程:,其中為反應(yīng)速率常數(shù),為摩爾氣體常量,為熱力學(xué)溫度,為反應(yīng)活化能,為阿倫尼烏斯常數(shù).對于某一化學(xué)反應(yīng),若熱力學(xué)溫度分別為和時,反應(yīng)速率常數(shù)分別為和(此過程中與的值保持不變),經(jīng)計算,若,則()A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗由題意知:,,則.故選:A.6.在中,和是方程的兩實數(shù)根,則()A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗由和是方程的兩實數(shù)根,得,在中,.故選:D.7.已知函數(shù)的定義域為,為奇函數(shù),為偶函數(shù),則的最小值為()A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗由奇函數(shù),得,由是偶函數(shù),得,聯(lián)立解得,當且僅當,即時取等號,所以的最小值是.故選:A.8.已知某圓錐的軸截面是頂角為的等腰三角形,側(cè)面展開圖是圓心角為的扇形,則當最小時,()A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗設(shè)圓錐的母線長為l,則圓錐的底面半徑,側(cè)面展開圖的扇形弧長,即圓錐底面的周長,因此,,.記,,則,因為在0,π上遞減,且,,所以存在唯一的滿足,即,且當時,,則在上單調(diào)遞增,當時,,則在上單調(diào)遞減,于是是的極大值點,也是最大值點,此時,而最小,當且僅當最大,所以.故選:D.二、選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分.在每小題列出的選項中,有多項符合題目要求.全部選對的得6分,部分選對的得部分分,有選錯的得0分.9.下列說法一定正確的有()A.若,則B.若,,,則C.在的展開式中,所有有理項的系數(shù)之和為D.若,,,則〖答案〗BC〖解析〗對于A,不能推出,即不一定有意義,A錯誤;對于B,依題意,,所以,B正確;對于C,,展開式的通項為:,當時,為有理項,因此展開式中所有有理項的系數(shù)之和為,C正確;對于D,,,而,因此,D錯誤.故選:BC.10.已知函數(shù)的圖象交坐標軸于,,三點,部分圖象如圖所示,是直角三角形,.函數(shù)的圖象是由的圖象作如下變換得來:縱坐標不變,橫坐標變?yōu)樵瓉淼?則()A.B.的最小正周期為C.為偶函數(shù)D.在區(qū)間上單調(diào)遞增〖答案〗ACD〖解析〗依題意,點,由,得,即,而,于是,又,解得,,對于A,,A正確;對于B,,最小正周期為,B錯誤;對于C,為偶函數(shù),C正確;對于D,當時,,函數(shù)在上單調(diào)遞增,D正確.故選:ACD.11.已知拋物線:的焦點為,準線為,點,在上(在第一象限),點在上,以為直徑的圓過焦點,(),則()A.若,則 B.若,則C.的面積最小值為 D.的面積大于〖答案〗ABD〖解析〗對于A,設(shè)點在準線上的投影為,準線與軸交于點,因為兩點在拋物線上,根據(jù)拋物線的定義,,又,則,所以,故A正確;對于B,設(shè)點在準線上的投影為點,因為以為直徑的圓過焦點,所以,且|AF|=|AM|,所以,又因為,所以,即,,由焦半徑公式,故B正確;對于C,分兩種情況:當點都在第一象限,設(shè),,由焦半徑公式可得,,所以,令,設(shè),且,所以,當且僅當時取得最小值,當點在第二象限時,設(shè),,則,,所以,同理令,且,所以,所以,當且僅當時取得最小值,綜上,面積的最小值為,故C錯誤:對于D,當點都在第一象限,,,,則,所以,即,所以當點在第二象限時,同理可得,即,所以,綜上,的面積大于,故D正確.故選:ABD.三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分.12.雙曲線的一條漸近線方程為,則______.〖答案〗〖解析〗因為,所以,所以,解得.13.畫條直線,最多將圓的內(nèi)部分為______部分.〖答案〗〖解析〗1條直線將圓的內(nèi)部分成部分,2條直線將圓的內(nèi)部分成部分,3條直線將圓的內(nèi)部最多分成部分,4條直線將圓的內(nèi)部最多分成部分,由此可得條直線將圓的內(nèi)部最多分成部分.14.若存在實數(shù)b,使得函數(shù)的圖像關(guān)于直線對稱,則的最小值為______.〖答案〗16〖解析〗.因為的定義域為,故其圖像如果關(guān)于直線對稱,只能有,即是偶函數(shù).因此有和前的系數(shù)均為0,從而,.由對勾函數(shù)的性質(zhì)可知,當且僅當時,取到最小值16.四、解答題:本題共5小題,共77分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.15.在中,,.(1)求;(2)設(shè),求邊上的高.解:(1)由,得,即,所以,由正弦定理可得,所以,又因為,所以,因為,所以,所以;(2)設(shè)邊上的高為,在中,由正弦定理可得,所以,所以,所以.16.如圖,在四棱錐中,底面為菱形,,.(1)證明:;(2)若,,求二面角的正切值.(1)證明:取的中點,連接,由,得,由,得,而平面,則平面,又平面,所以.(2)解:在菱形中,,由(1)知,則,,有,,,取的中點,連接,由,得,于是二面角的大小,而,則,即,解得,,,所以鈍二面角的正切值是.17.在平面直角坐標系中,點到直線的距離與點到點的距離之比為.記的軌跡為.(1)求的離心率;(2)過的上頂點的直線與相交于另一點,若的面積為,求的方程.解:(1)設(shè),由題意可得,化簡可得,即,所以軌跡:的離心率.(2)由(1)知,,設(shè)直線的方程為,由消去x得,且,設(shè),則,解得,所以,即,設(shè)直線與軸的交點為,則,則,所以,即,解得或,所以直線的方程為或,即或.18.已知數(shù)列的前三項均為,且.(1)求的通項公式;(2)設(shè)數(shù)列的各項均為正整數(shù),且.(?。┤簦?,證明:為等差數(shù)列;(ⅱ)若,為遞增等差數(shù)列,求的最小值.(1)解:由,,可

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