黑龙江省大庆四中2024届高三TOP300七月尖子生联考数学试题

黑龙江省大庆四中2024届高三TOP300七月尖子生联考数学试题注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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设为虚数单位，则复数在复平面内对应的点位于( )A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限2要得到函数的图像，只需把函数的图像（ ）A向左平移个单位B向左平移个单位C向右平移个单位D向右平移个单位3已知当，时，则以下判断正确的是 ABCD与的大小关系不确定4是的（ ）条件A充分不必要B必要不充分C充要D既不充分也不必要5将3个黑球3个白球和1个红球排成一排，各小球除了颜色以外其他属性均相同，则相同颜色的小球不相邻的排法共有（ ）A14种B15种C16种D18种6等差数列的前项和为，若，则数列的公差为（ ）A-2B2C4D77一场考试需要2小时，在这场考试中钟表的时针转过的弧度数为（ ）ABCD8已知函数（其中为自然对数的底数）有两个零点，则实数的取值范围是（ ）ABCD9已知向量，且与的夹角为，则（ ）AB1C或1D或910已知函数有两个不同的极值点，若不等式有解，则的取值范围是（ ）ABCD11设双曲线（a>0,b>0）的右焦点为F，右顶点为A,过F作AF的垂线与双曲线交于B,C两点，过B,C分别作AC，AB的垂线交于点D若D到直线BC的距离小于，则该双曲线的渐近线斜率的取值范围是 （ ）ABCD12若，则“”的一个充分不必要条件是ABC且D或二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13古代“五行”学认为：“物质分金、木、土、水、火五种属性，金克木，木克土，土克水，水克火，火克金”将五种不同属性的物质任意排成一列，但排列中属性相克的两种物质不相邻，则这样的排列方法有_种. (用数字作答)14如图所示，平面BCC1B1平面ABC，ÐABC120°，四边形BCC1B1为正方形，且ABBC2，则异面直线BC1与AC所成角的余弦值为_15已知数列的前项满足，则_.16已知数列为正项等比数列，则的最小值为_.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（12分）已知矩阵，.求矩阵；求矩阵的特征值.18（12分）已知函数当时，求函数的极值；若存在与函数，的图象都相切的直线，求实数的取值范围19（12分）如图，平面分别是上的动点，且.（1）若平面与平面的交线为，求证：；（2）当平面平面时，求平面与平面所成的二面角的余弦值.20（12分）在中，角的对边分别为，且满足.（）求角的大小；（）若的面积为，求和的值.21（12分）的内角，的对边分别为，已知的面积为.（1）求；（2）若，求的周长.22（10分）在平面直角坐标系中，直线的参数方程为（为参数）以坐标原点为极点，轴的正半轴为极轴建立极坐标系，曲线的极坐标方程为（1）求直线的普通方程与曲线的直角坐标方程；（2）若射线与和分别交于点，求参考答案一、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、A【解题分析】利用复数的除法运算化简，求得对应的坐标，由此判断对应点所在象限.【题目详解】，对应的点的坐标为，位于第一象限.故选：A.【题目点拨】本小题主要考查复数除法运算，考查复数对应点所在象限，属于基础题.2、A【解题分析】运用辅助角公式将两个函数公式进行变形得以及,按四个选项分别对变形，整理后与对比，从而可选出正确答案.【题目详解】解：.对于A：可得.故选:A.【题目点拨】本题考查了三角函数图像平移变换，考查了辅助角公式.本题的易错点有两个，一个是混淆了已知函数和目标函数;二是在平移时，忘记乘了自变量前的系数.3、C【解题分析】由函数的增减性及导数的应用得：设，求得可得为增函数，又，时，根据条件得，即可得结果【题目详解】解：设，则，即为增函数，又，即，所以，所以故选：C【题目点拨】本题考查了函数的增减性及导数的应用，属中档题4、B【解题分析】利用充分条件、必要条件与集合包含关系之间的等价关系，即可得出。【题目详解】设对应的集合是，由解得且 对应的集合是 ，所以，故是的必要不充分条件，故选B。【题目点拨】本题主要考查充分条件、必要条件的判断方法集合关系法。设 ，如果，则是的充分条件；如果B则是的充分不必要条件；如果，则是的必要条件；如果，则是的必要不充分条件。5、D【解题分析】采取分类计数和分步计数相结合的方法，分两种情况具体讨论，一种是黑白依次相间，一种是开始仅有两个相同颜色的排在一起【题目详解】首先将黑球和白球排列好，再插入红球.情况1：黑球和白球按照黑白相间排列（“黑白黑白黑白”或“白黑白黑白黑”），此时将红球插入6个球组成的7个空中即可，因此共有2×7=14种；情况2：黑球或白球中仅有两个相同颜色的排在一起（“黑白白黑白黑”、“黑白黑白白黑”、“白黑黑白黑白”“白黑白黑黑白”），此时红球只能插入两个相同颜色的球之中，共4种.综上所述，共有14+4=18种.故选：D【题目点拨】本题考查排列组合公式的具体应用，插空法的应用，属于基础题6、B【解题分析】在等差数列中由等差数列公式与下标和的性质求得，再由等差数列通项公式求得公差.【题目详解】在等差数列的前项和为，则则故选：B【题目点拨】本题考查等差数列中求由已知关系求公差，属于基础题.7、B【解题分析】因为时针经过2小时相当于转了一圈的，且按顺时针转所形成的角为负角，综合以上即可得到本题答案.【题目详解】因为时针旋转一周为12小时，转过的角度为，按顺时针转所形成的角为负角，所以经过2小时，时针所转过的弧度数为.故选：B【题目点拨】本题主要考查正负角的定义以及弧度制，属于基础题.8、B【解题分析】求出导函数，确定函数的单调性，确定函数的最值，根据零点存在定理可确定参数范围【题目详解】，当时，单调递增，当时，单调递减，在上只有一个极大值也是最大值，显然时，时，因此要使函数有两个零点，则，故选：B【题目点拨】本题考查函数的零点，考查用导数研究函数的最值，根据零点存在定理确定参数范围9、C【解题分析】由题意利用两个向量的数量积的定义和公式，求的值.【题目详解】解：由题意可得，求得，或，故选：C.【题目点拨】本题主要考查两个向量的数量积的定义和公式，属于基础题10、C【解题分析】先求导得（），由于函数有两个不同的极值点，转化为方程有两个不相等的正实数根，根据，求出的取值范围，而有解，通过分裂参数法和构造新函数，通过利用导数研究单调性、最值，即可得出的取值范围.【题目详解】由题可得：（），因为函数有两个不同的极值点，所以方程有两个不相等的正实数根，于是有解得.若不等式有解，所以因为.设，故在上单调递增，故，所以，所以的取值范围是.故选：C.【题目点拨】本题考查利用导数研究函数单调性、最值来求参数取值范围，以及运用分离参数法和构造函数法，还考查分析和计算能力，有一定的难度.11、A【解题分析】由题意,根据双曲线的对称性知在轴上，设，则由得：，因为到直线的距离小于，所以，即，所以双曲线渐近线斜率，故选A12、C【解题分析】，当且仅当 时取等号.故“且 ”是“”的充分不必要条件.选C二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、1【解题分析】试题分析：由题意，可看作五个位置排列五种事物，第一位置有五种排列方法，不妨假设排上的是金，则第二步只能从土与水两者中选一种排放，故有两种选择不妨假设排上的是水，第三步只能排上木，第四步只能排上火，第五步只能排上土，故总的排列方法种数有5×2×1×1×1=1考点：排列、组合及简单计数问题点评：本题考查排列排列组合及简单计数问题，解答本题关键是理解题设中的限制条件及“五行”学说的背景，利用分步原理正确计数，本题较抽象，计数时要考虑周详14、【解题分析】将平移到和相交的位置，解三角形求得线线角的余弦值.【题目详解】过作，过作，画出图像如下图所示，由于四边形是平行四边形，故，所以是所求线线角或其补角.在三角形中，故.【题目点拨】本小题主要考查空间两条直线所成角的余弦值的计算，考查数形结合的数学思想方法，属于中档题.15、【解题分析】由已知写出用代替的等式，两式相减后可得结论，同时要注意的求解方法【题目详解】，时，得，又，（）故答案为：【题目点拨】本题考查求数列通项公式，由已知条件类比已知求的解题方法求解16、27【解题分析】利用等比数列的性质求得，结合其下标和性质和均值不等式即可容易求得.【题目详解】由等比数列的性质可知，则，.当且仅当时取得最小值.故答案为：.【题目点拨】本题考查等比数列的下标和性质，涉及均值不等式求和的最小值，属综合基础题.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、；，.【解题分析】由题意，可得，利用矩阵的知识求解即可.矩阵的特征多项式为，令，求出矩阵的特征值.【题目详解】设矩阵，则，所以，解得，所以矩阵；矩阵的特征多项式为，令，解得，即矩阵的两个特征值为，.【题目点拨】本题考查矩阵的知识点，属于常考题.18、（1）当时，函数取得极小值为，无极大值；（2）【解题分析】试题分析：（1），通过求导分析，得函数取得极小值为，无极大值；（2），所以，通过求导讨论，得到的取值范围是试题解析：（1）函数的定义域为当时，所以 所以当时，当时，所以函数在区间单调递减，在区间单调递增，所以当时，函数取得极小值为，无极大值； （2）设函数上点与函数上点处切线相同，则 所以 所以，代入得： 设，则不妨设则当时，当时，所以在区间上单调递减，在区间上单调递增， 代入可得：设，则对