河南省辉县市2024届高三1月尖子生联赛数学试题考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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已知集合，若，则（ ）ABCD2已知三棱柱( )ABCD3设i是虚数单位，若复数是纯虚数，则a的值为（ ）AB3C1D4已知正项等比数列的前项和为，则的最小值为（ ）ABCD5已知曲线且过定点，若且，则的最小值为（ ）.AB9C5D6设为坐标原点，是以为焦点的抛物线上任意一点，是线段上的点，且,则直线的斜率的最大值为( )ABCD17复数的共轭复数在复平面内所对应的点位于( )A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限8已知函数的图像向右平移个单位长度后，得到的图像关于轴对称，当取得最小值时，函数的解析式为（ ）ABCD9函数的定义域为（）A，3）（3，+） B（-，3）（3，+）C，+） D（3，+）10若实数、满足，则的最小值是（ ）ABCD11已知集合，则的子集共有（ ）A个B个C个D个12在声学中，声强级（单位：）由公式给出，其中为声强（单位：）.，那么（ ）ABCD二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13若变量，满足约束条件，则的最大值为_14的展开式中的常数项为_15已知集合，则_.16点P是ABC所在平面内一点且在ABC内任取一点，则此点取自PBC内的概率是_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。17（12分）如图,在平面直角坐标系中,以轴正半轴为始边的锐角的终边与单位圆交于点,且点的纵坐标是（1）求的值:（2）若以轴正半轴为始边的钝角的终边与单位圆交于点,且点的横坐标为,求的值18（12分）已知函数（1）当时，求不等式的解集；（2）的图象与两坐标轴的交点分别为，若三角形的面积大于，求参数的取值范围.19（12分）选修4-5：不等式选讲设函数.（1）当时，求不等式的解集；（2）若在上恒成立，求实数的取值范围.20（12分）已知函数.（1）求函数的单调递增区间；（2）在ABC中，角A，B，C所对的边分别是a，b，c，若满足，求.21（12分）某地在每周六的晚上8点到10点半举行灯光展，灯光展涉及到10000盏灯，每盏灯在某一时刻亮灯的概率均为，并且是否亮灯彼此相互独立.现统计了其中100盏灯在一场灯光展中亮灯的时长（单位：），得到下面的频数表：亮灯时长/频数1020402010以样本中100盏灯的平均亮灯时长作为一盏灯的亮灯时长.（1）试估计的值；（2）设表示这10000盏灯在某一时刻亮灯的数目.求的数学期望和方差；若随机变量满足，则认为.假设当时，灯光展处于最佳灯光亮度.试由此估计，在一场灯光展中，处于最佳灯光亮度的时长（结果保留为整数）.附：某盏灯在某一时刻亮灯的概率等于亮灯时长与灯光展总时长的商；若，则，.22（10分）已知，.（1）求函数的单调递增区间；（2）的三个内角、所对边分别为、，若且，求面积的取值范围.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。1A【解题分析】由，得，代入集合B即可得.【题目详解】，即：，故选：A【题目点拨】本题考查了集合交集的含义，也考查了元素与集合的关系，属于基础题.2C【解题分析】因为直三棱柱中，AB3，AC4，AA112，ABAC，所以BC5，且BC为过底面ABC的截面圆的直径取BC中点D，则OD底面ABC，则O在侧面BCC1B1内，矩形BCC1B1的对角线长即为球直径，所以2R13，即R3D【解题分析】整理复数为的形式,由复数为纯虚数可知实部为0,虚部不为0,即可求解.【题目详解】由题,因为纯虚数,所以,则,故选:D【题目点拨】本题考查已知复数的类型求参数范围,考查复数的除法运算.4D【解题分析】由，可求出等比数列的通项公式，进而可知当时，；当时，从而可知的最小值为，求解即可.【题目详解】设等比数列的公比为，则，由题意得，得，解得，得.当时，；当时，则的最小值为.故选：D.【题目点拨】本题考查等比数列的通项公式的求法，考查等比数列的性质，考查学生的计算求解能力，属于中档题.5A【解题分析】根据指数型函数所过的定点，确定，再根据条件，利用基本不等式求的最小值.【题目详解】定点为,，当且仅当时等号成立，即时取得最小值.故选：A【题目点拨】本题考查指数型函数的性质，以及基本不等式求最值，意在考查转化与变形，基本计算能力，属于基础题型.6C【解题分析】试题分析：设，由题意，显然时不符合题意，故，则，可得：，当且仅当时取等号，故选C考点：1抛物线的简单几何性质；2均值不等式【方法点晴】本题主要考查的是向量在解析几何中的应用及抛物线标准方程方程，均值不等式的灵活运用，属于中档题解题时一定要注意分析条件，根据条件，利用向量的运算可知，写出直线的斜率，注意均值不等式的使用，特别是要分析等号是否成立，否则易出问题7D【解题分析】由复数除法运算求出，再写出其共轭复数，得共轭复数对应点的坐标得结论【题目详解】，对应点为，在第四象限故选：D.【题目点拨】本题考查复数的除法运算，考查共轭复数的概念，考查复数的几何意义掌握复数的运算法则是解题关键8A【解题分析】先求出平移后的函数解析式，结合图像的对称性和得到A和.【题目详解】因为关于轴对称，所以，所以，的最小值是.，则，所以.【题目点拨】本题主要考查三角函数的图像变换及性质.平移图像时需注意x的系数和平移量之间的关系.9A【解题分析】根据幂函数的定义域与分母不为零列不等式组求解即可.【题目详解】因为函数，解得且；函数的定义域为, 故选A【题目点拨】定义域的三种类型及求法：(1)已知函数的解析式，则构造使解析式有意义的不等式(组)求解；(2) 对实际问题：由实际意义及使解析式有意义构成的不等式(组)求解；(3) 若已知函数的定义域为，则函数的定义域由不等式求出.10D【解题分析】根据约束条件作出可行域，化目标函数为直线方程的斜截式，数形结合得到最优解，求出最优解的坐标，代入目标函数得答案【题目详解】作出不等式组所表示的可行域如下图所示：联立，得，可得点，由得，平移直线，当该直线经过可行域的顶点时，该直线在轴上的截距最小，此时取最小值，即.故选：D.【题目点拨】本题考查简单的线性规划，考查数形结合的解题思想方法，是基础题11B【解题分析】根据集合中的元素，可得集合，然后根据交集的概念，可得，最后根据子集的概念，利用计算，可得结果.【题目详解】由题可知：，当时，当时，当时，当时，所以集合则所以的子集共有故选：B【题目点拨】本题考查集合的运算以及集合子集个数的计算，当集合中有元素时，集合子集的个数为，真子集个数为，非空子集为，非空真子集为，属基础题.12D【解题分析】由得，分别算出和的值，从而得到的值.【题目详解】，当时，当时，故选：D.【题目点拨】本小题主要考查对数运算，属于基础题.二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13【解题分析】根据约束条件可以画出可行域，从而将问题转化为直线在轴截距最大的问题的求解，通过数形结合的方式可确定过时，取最大值，代入可求得结果.【题目详解】由约束条件可得可行域如下图阴影部分所示： 将化为，则最大时，直线在轴截距最大；由直线平移可知，当过时，在轴截距最大，由得：，.故答案为：.【题目点拨】本题考查线性规划中最值问题的求解，关键是能够将问题转化为直线在轴截距的最值的求解问题，通过数形结合的方式可求得结果.14【解题分析】写出展开式的通项公式，考虑当的指数为零时，对应的值即为常数项.【题目详解】的展开式通项公式为： ，令，所以，所以常数项为.故答案为：.【题目点拨】本题考查二项展开式中指定项系数的求解，难度较易.解答问题的关键是，能通过展开式通项公式分析常数项对应的取值.15【解题分析】利用交集定义直接求解【题目详解】解：集合奇数，偶数，故答案为：【题目点拨】本题考查交集的求法，考查交集定义等基础知识，考查运算求解能力，属于基础题16【解题分析】设是中点，根据已知条件判断出三点共线且是线段靠近的三等分点，由此求得，结合几何概型求得点取自三角形的概率.【题目详解】设是中点，因为，所以，所以三点共线且点是线段靠近的三等分点，故，所以此点取自内的概率是故答案为：【题目点拨】本小题主要考查三点共线的向量表示，考查几何概型概率计算，属于基础题.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（1）（2）【解题分析】（1）依题意,任意角的三角函数的定义可知,进而求出在利用余弦的和差公式即可求出.（2）根据钝角的终边与单位圆交于点,且点的横坐标是,得出,进而得出,利用正弦的和差公式即可求出,结合为锐角,为钝角,即可得出的值.【题目详解】解：因为锐角的终边与单位圆交于点,点的纵坐标是,所以由任意角的三角函数的定义可知,从而（1）于是（2）因为钝角的终边与单位圆交于点,且点的横坐标是,所以,从而于是因为为锐角,为钝角,所以从而【题目点拨】本题本题考查正弦函数余弦函数的定义,考查正弦余弦的两角和差公式,是基础题.18（1）（2）【解题分析】（1）当时，不等式可化为：，再利用绝对值的意义，分，讨论求解.（2）根据可得，得到函数的图象与两坐标轴的交点坐标分别为，再利用三角形面积公式由求解.【题目详解】（1）当时，不等式可化为：当时，不等式化为，解得：当时，不等式化为，解得：，当时，不等式化为解集为，综上，不等式的解集为.（2）由题得，所以函数的图象与两坐标轴的交点坐标分别为，的面积为，由，得（舍），或，所以，参数的取值范围是.【题目点拨】本题主要考查绝对值不等式的解法和绝对值函数的应用，还考查分类讨论的思想和运算求解的能力，属于中档题.19（1）；