高三数学月考试题及答案(文)
黑龙江省龙东联盟2024-2025学年高三上学期10月月考试题 数学 PDF版含解析
高三年级10月考数学参考答案一、单项选择题 二、多项选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 B C C D A A DA 三、填空题12.0 13.π 14. 4+四、解答题15.(本小题满分13分)解:(1)由223n S n n =+得当1n =时,115a S ==,当2n ≥时,22123[2(1)3(1)]41n n n a S S n n n n n -=-=+--+-=+所以41n a n =+由34log 141n n a b n =+=+,所以3nn b =(2)由(1)知(41)3n n n a b n =+125393(41)3nn T n =⨯+⨯+++ ①23135393(43)3(41)3n n n T n n +=⨯+⨯++-++ ② ①-②得212154343(41)3n n n T n +-=+⨯++⨯-+⨯ 119(132154(41)313n n n T n -+--=+-+⨯-),所以131(2322n n T n +=--⨯.16.(本小题满分15分)解:(1)由正弦定理得222sin C sin sin sinA B A B =+222a b c ⇒+-=, 由余弦定理得222cos 2a b c C ab +-==,因为(0)C π∈,,所以4C π=, 因为sin B C =所以sin B =,因为(02B π∈,,所以3B π=(2)512A B C ππ=--=,sin sin()A B C =+=由正弦定理sin sin sin a b c A B C ==得a==,b =由21sin 12ABC S ab C ===+△, 得2c =. 17. (本小题满分15分) 解:(1)因为()ln f x x x =-,所以()()ln a a g x f x x x x x =-=--,0x >,,2221()1a x x a g x x x x -++'=-+=,令2211()(24m x x x a x a =-++=--++ ①当14a -≤时,()0g x '≤恒成立,此时()g x 在(0)+∞,上单调递减; ②当104a -<<时,()0m x >x<<所以()g x 在(0上单调递减,在上单调递增,在)+∞上单调递减; ③当0a >时,()0m x >0x<<< 所以()g x 在(0上单调递增,在)+∞上单调递减; 9 10 11AD ABD BC综上所述: 当14a -≤时,()g x 的单调递减区间为(0)+∞,,无单调递增区间; 当104a -<<时, ()g x的单调递减区间为(0和)+∞单调递增区间为;当0a >时,()g x的单调递增区间为(0,单调递减区间为)+∞;(2)由()ln f x x x =-,1()xf x x -'=,由()0f x '>得01x <<,()0f x '<得1x >所以()f x 在(01),上单调递增,在(1)+∞,上单调递减,所以max ()(1)1f x f ==-,所以min |()|1f x =,设ln 1()2x g x x =+,则21ln ()xg x x -'=由()0g x '>得0e x <<,由()0g x '<得e x >,所以()g x 在(0e),上单调递增, 在(e )+∞,上单调递减,所以max ()g x =(e)g 111e 2=+<所以max min ()|()|g x f x <,所以ln 1|()|2x f x x >+对任意的(0)+∞,恒成立.18. (本小题满分17分)解:(1)(0)1()e (0)1x g g x g ''==-=,所以()g x 在(0(0))g ,处的切线方程为:(11y x =+(1)1h b c =+-,2()1(1)1bh x h b x ''=-=-,,所以()h x 在(1(1))h ,处切线方程为:(1)2y b x b c =-+-所以2111b c b -=-=-,即1(1)c a =-≥; 所以c 的最小值为1(2)()e x g x =,则()e x g x '= 所以ln (02a x ∈,时ln ()0()2a g x x '<∈+∞,,时()0g x '> 所以()g x 在ln (02a ,上单调递减,在ln ()2a +∞,上单调递增,故min ln ln ()(22a a g x g ==- ()b h x x c x =+-,则()h x在(0上单调递减,在)+∞上单调递增 令()0h x =,即20x cx b -+=,24c b ∆=- 1.0∆>即c >(0+∞,)上()h x 的两个零点为12x x ,,同时它们恰好为()g x 的零点. 12()0()0ln 102g x g x a ⎧⎪=⎪∴=⎨⎪⎪-<⎩即12122e e e x x a ⎧=⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩又1212x x c x x b +==,,则2e 1e c ab a ⎧=>⎪⎨>⎪⎩,此时 1ln ln e e e a a a b a a a b a -++--=>,令1ln y a a a =-+,则21110y a a '=--<,y ∴递减且a →+∞时y →-∞,则2212e e e (0e )y -+∈,,故2212e e e e a b a -+->. 2.0∆≤即0c <≤在(0)+∞,上()0h x ≥,此时只需min ()0g x ≥即21e a ≤≤即可. 此时,e e e b a b a a a -⋅=,令()e a a k a =,则10e a a k -'=≤,即k 在2[1e ],递减,22e 1[e e k -∴∈,而e 1b >,故22e e e a b a -->. 综上所述,e a b a -的取值范围为22e (e )-+∞, 19.(本小题满分17分) (1)设{}n a 的公差为d ,32318S a ==所以26a =,323a a d -==,3n a n =; 由214b b q ==,313(1)141bq T q -==-,所以22520q q -+=,2q =或12q =(舍)所以2n n b =. 1132a b ==,所以1223c c ==,;2264a b ==,所以3446c c ==,3398a b ==,所以5689c c ==,;441216a b ==,所以7812c c =,16=.3574812c c c +=+==,所以1k =.(2)221233(363)(222)222nn n n n n n M S T n ++=+=+++++++=+- 231nn M b =-,即2133223212n n n n +++-=⋅-所以233222n n n +=⋅+,当1n =时符合,令233222n n r n n =+-⋅-1234081826r r r r ====,,,,524r =,64r =-16622n n n r r n +-=+-⋅当4n ≥时,10n n r r +-<所以123456r r r r r r <<<>>> 所以有且只有1n =符合.(3)由2122122(36)(1)n n n n n n n n a b d c c c c -+++=-得 1(96)2(1)(3)2(33)2n nn n n n d n n ++=-+111(1)(32(33)2n n n n n +=-++ 22221111()(32(313)2(313)2(323)2n n E +=-+++⨯⨯+⨯+⨯+) 22111()3(2)23(21)2n n n n +-+++ 21116(63)2n n +=-++16>-. .试题参考答案一.单选题1.【解析】选B.{|2}{|12}U A x x A B x x ==< ≤,≤ð,故选B.2. 【解析】选C.0a <且0b <⇒0a b +<且0ab >,反之也成立,故选C.3. 【解析】选C.12(43i)(i)=(4-3)+(4+3)i z z a a a ⋅=++为实数,所以430a +=所以43a =-,故选C. 4. 【解析】选D.因为|||2|-=+ab a b 平方得,21||2⋅=-a b b ,a 在b 方向上的投影向量为1||||2⋅⋅=-a b b b b b ,故选D. 5. 【解析】选A.53357S a a =⇒=,453623a a a a +=+=,所以616a =,所以63363a a d -==-,故选A.6. 【解析】选A.由2sin cos αα+=两边平方得2254sin 4sin cos cos 2αααα++=,所以4sin cos αα233cos 2α-=-所以2332sin 2(2cos 1)cos 222ααα=-=所以3tan 24α=.故选A. 7. 【解析】选D.因为ln()ln ln ln ln 3333xy x y x y +==⋅故选D.8. 【解析】选A.设零点为(01]t ∈,,则ln 0at b t ++=,()a b ,在直线ln 0xt y t ++=上, 22a b +的几何意义为点()a b ,到原点距离的平方,其最小值为原点到直线ln 0xt y t ++=的距离d 的平方,222ln 1t d t =+, 设22ln ()1t g t t =+,22222ln (12ln )()0(1)t t t t g t t t +-'=<+所以()g t 在(01],单调递减,所以min ()(1)0g t g ==.故选A.二.多选题9.【解析】选AD.|||2i ||2|z z y y -==知A 对C 错,222222i z x xy y x y =+-≠+,故B 错,||||||z x y =+成立,故选AD.10. 【解析】选ABD.由21((0)22n d d S n a n d =+-≠及二次函数的性质知A B ,为真,对D 知100a d <<,从而{}n S 是递减数列,对C :1258--- ,,,,满足{}n S 是递减数列,但0n S <不恒成立,故选ABD .11. 【解析】选BC.对A :(0)1()1(0)2f f f π===,A 错,对B ,令sin x t =,21()sin sin 1f x x x =-++,210t t -++=则sin [02]t x x π==∈,,,有两个实根.B 对.对C :232()sin cos f x x x =+,22()2sin cos 3cos sin f x x x x x '=-,令2()0f x '=即2cos sin 203x x ==,,2cos 3x =的两个根为123(0)(2)22x x πππ∈∈,,,,sin 20x =的根为30222ππππ,,,,,所以2()f x 的极小值点为12x x π,,,C 对.对D :22(2)()f x f x π+=,所以2()f x 为周期函数,但232()sin cos f x x x =+,232()sin cos f x x x π+=-,22()()f x f x π≠+,D 错.三.填空题12.【解析】0.()()f x f x -=特值()()f a f a -=即cos cos |2|a a a =-所以0a =.13.【解析】π.21cos 2cos 2x x +=与cos(2)4x π-的最小正周期相同,14.【解析】4+解1:设|+a b |x =,||-a b y θ=<,,a b >=,254cos [13]x x θ=+∈,,,254cos [13]y y θ=-∈,,且2210x y +=,设x y ϕϕ==,,其中sin ϕ,则)4x y πϕ+=+,当4πϕ=,x y ==时x y +取得最大值当cos sin ϕϕ==即3x =,1y =时x y +取得最小值4,所以最大值与最小值之和为4+.解2:换元后,利用平行直线系和圆弧的位置关系四.解答题15.解:(1)由223n S n n =+得当1n =时,115a S ==,…………………………… …1分当2n ≥时,22123[2(1)3(1)]41n n n a S S n n n n n -=-=+--+-=+……3分所以41n a n =+…………………………………………………………… ……4分由34log 141n n a b n =+=+,所以3n n b =………………………………6分(2)由(1)知(41)3n n n a b n =+ …………………………………………………7分125393(41)3n n T n =⨯+⨯+++ ①23135393(43)3(41)3n n n T n n +=⨯+⨯++-++ ② ……………9分 ①-②得212154343(41)3n n n T n +-=+⨯++⨯-+⨯ ……………………10分 119(132154(41)313n n n T n -+--=+-+⨯-), 所以131(2322n n T n +=--⨯. …………………………………………13分16.解:(1)因为222sin C sin sin sin A B A B =+222a b c ⇒+-=,…2分由余弦定理得222cos 2a b c C ab +-==, (0)C π∈,,所以4C π=, …4分因为sin B C =所以sin B =, ………………………………………6分 因为(0)2B π∈,,所以3B π= …………………………………………………7分(2)512A B C ππ=--= ……………………………………………………………8分sin sin()A B C =+=…………………………………………………10分sin sin sin a b c A B C ==得a ==,b = ………12分由21sin 12ABC S ab C ===+△, …………………………14分得2c =. ……………………………………………………………………15分 (17) 解:(1)因为()ln f x x x =-,所以()()ln a a g x f x x x x x=-=--,0x >,2221()1a x x a g x x x x -++'=-+=, ………………………………………………………2分 令2211()(24m x x x a x a =-++=--++①当14a -≤时,()0g x '≤恒成立,此时()g x 在(0)+∞,上单调递减;②当104a -<<时,()0m x >x <<所以()g x 在(0上单调递减,在上单调递增,在)+∞上单调递减;③当0a >时,()0m x >0x <<<所以()g x 在(0上单调递增,在)+∞上单调递减;……5分 综上所述: 当14a -≤时,()g x 的单调递减区间为(0)+∞,,无单调递增区间;当104a -<<时, ()g x 的单调递减区间为(0和)+∞单调递增区间为;当0a >时,()g x 的单调递增区间为(0,单调递减区间为)+∞;……………………………………………………………………7分 (2)由()ln f x x x =-,1()x f x x-'=,由()0f x '>得01x <<,()0f x '<得1x > 所以()f x 在(01),上单调递增,在(1)+∞,上单调递减, 所以max ()(1)1f x f ==-,所以min |()|1f x =,………………………………………10分 设ln 1()2x g x x =+,则21ln ()x g x x-'= 由()0g x '>得0e x <<,由()0g x '<得e x >,所以()g x 在(0e),上单调递增, 在(e )+∞,上单调递减,所以max ()g x =(e)g 111e 2=+< 所以max min ()|()|g x f x <,…………………………………………………………………14分 所以ln 1|()|2x f x x >+对任意的(0)+∞,恒成立. ……………………………………15分18. 解:(1)(0)1()e (0)1x g g x g ''==-=-,所以()g x 在(0(0))g ,处的切线方程为:(11y x =+………………………………………………………………2分(1)1h b c =+-,2()1(1)1b h x h b x ''=-=-,,所以()h x 在(1(1))h ,处切线方程为:(1)2y b x b c =-+-所以21b c -=,11b -=6分即1(1)c a =-≥所以c 的最小值为1. …………………………………………7分(2)()e x g x =-,则()e x g x '=- 当ln (0)2a x ∈,时ln ()0()2a g x x '<∈+∞,,时()0g x '> 所以()g x 在ln (0)2a ,上单调递减,在ln ()2a +∞,上单调递增,故min ln ln ()(22a a g x g ==- ………………………………………………………9分()b h x x c x =+-,则()h x 在(0上单调递减,在)+∞上单调递增 令()0h x =,即20x cx b -+=,24c b ∆=-1.0∆>即c >(0+∞,)上()h x 的两个零点为12x x ,,同时它们恰好为()g x 的零点.12()0()0ln 102g x g x a ⎧⎪=⎪∴=⎨⎪⎪-<⎩即12122e e e x x a ⎧=⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩又1212x x c x x b +==,,则2e 1e c ab a ⎧=>⎪⎨>⎪⎩,此时 …11分 1ln ln e e e a a a b a a a b a-++--=>,令1ln y a a a =-+,则21110y a a'=--<,y ∴递减且a →+∞时y →-∞,则2212e e e (0e )y -+∈,,故2212e e e e a b a -+->.…………………………………14分2.0∆≤即0c <≤时,在(0)+∞,上()0h x ≥,此时只需min ()0g x ≥即21e a ≤≤即可. 此时,e e e b a ba aa -⋅=,令()e a a k a =,则10e a a k -'=≤,即k 在2[1e ],递减,22e 1[e]e k -∴∈,而e 1b >,故22e e e a b a-->.……………………………………………………………………16分 综上所述,e a b a-的取值范围为22e (e )-+∞,………………………………………………17分(19)解:(1)设{}n a 的公差为d ,32318S a ==所以26a =,323a a d -==,3n a n =; ……………………………2分由214b b q ==,313(1)141b q T q-==-,所以22520q q -+=,2q =或12q =(舍)所以2nn b =. ……………………………………………………………………4分 1132a b ==,所以1223c c ==,;2264a b ==,所以3446c c ==, 3398a b ==,所以5689c c ==,;441216a b ==,所以7812c c =,16=. 3574812c c c +=+==,所以1k =. ………………………………………5分(2)221233(363)(222)222n n nn n n n M S T n ++=+=+++++++=+- …7分231n n M b =-,即2133223212n n n n +++-=⋅-所以233222n n n +=⋅+,当1n =时符合, …………………………………………………8分 令233222nn r n n =+-⋅- 1234081826r r r r ====,,,,524r =,64r =-16622n n n r r n +-=+-⋅当4n ≥,10n n r r +-<所以123456r r r r r r <<<>>>所以有且只有1n =符合. …………………………………………………………11分(3)由2122122(36)(1)n n n n n n n n a b d c c c c -+++=-得 1(96)2(1)(3)2(33)2n nn n n n d n n ++=-+111(1)(32(33)2n n n n n +=-++ ………………13分 22231111((32(313)2(313)2(323)2n E =-+++⨯⨯+⨯+⨯+) 22111()3(2)23(21)2n n n n +-+++ ……………………………………15分 21116(63)2n n +=-++16>-.………………………………………………17分。
2024学年黑龙江省虎林市高三3月月考(数学试题文)
2024学年黑龙江省虎林市高三3月月考(数学试题文)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.《九章算术》勾股章有一“引葭赴岸”问题“今有饼池径丈,葭生其中,出水两尺,引葭赴岸,适与岸齐,问水深,葭各几何?”,其意思是:有一个直径为一丈的圆柱形水池,池中心生有一颗类似芦苇的植物,露出水面两尺,若把它引向岸边,正好与岸边齐,问水有多深,该植物有多高?其中一丈等于十尺,如图若从该葭上随机取一点,则该点取自水下的概率为( )A .1213B .1314C .2129D .14152.一个正三棱柱的正(主)视图如图,则该正三棱柱的侧面积是( )A .16B .12C .8D .63.已知抛物线C :()220y px p =>,直线()02p y k x k ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭与C 分别相交于点A ,M 与C 的准线相交于点N ,若AM MN =,则k =( )A .3B 22C .2D .134.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有刍甍,下广三丈,袤四丈,上袤二丈,无广,高二丈,问:积几何?”其意思为:“今有底面为矩形的屋脊状的楔体,下底面宽3丈,长4丈,上棱长2丈,高2丈,问:它的体积是多少?”已知l 丈为10尺,该楔体的三视图如图所示,其中网格纸上小正方形边长为1,则该楔体的体积为( )A .10000立方尺B .11000立方尺C .12000立方尺D .13000立方尺5.已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,对称轴与准线的交点为T ,P 为C 上任意一点,若2PT PF =,则PTF ∠=( )A .30°B .45°C .60°D .75°6.在101()2x x-的展开式中,4x 的系数为( ) A .-120B .120C .-15D .157.将函数f (x )=sin 3x -3cos 3x +1的图象向左平移6π个单位长度,得到函数g (x )的图象,给出下列关于g (x )的结论: ①它的图象关于直线x =59π对称; ②它的最小正周期为23π; ③它的图象关于点(1118π,1)对称;④它在[51939ππ,]上单调递增. 其中所有正确结论的编号是( ) A .①②B .②③C .①②④D .②③④8.一艘海轮从A 处出发,以每小时24海里的速度沿南偏东40°的方向直线航行,30分钟后到达B 处,在C 处有一座灯塔,海轮在A 处观察灯塔,其方向是南偏东70°,在B 处观察灯塔,其方向是北偏东65°,那么B ,C 两点间的距离是( )A .62海里B .3C .2海里D .39.设命题p :,a b R ∀∈,a b a b -<+,则p ⌝为 A .,a b R ∀∈,a b a b -≥+ B .,a b R ∃∈,a b a b -<+ C .,a b R ∃∈,a b a b ->+D .,a b R ∃∈,a b a b -≥+10.赵爽是我国古代数学家、天文学家,大约公元222年,赵爽为《周髀算经》一书作序时,介绍了“勾股圆方图”,又称“赵爽弦图”(以弦为边长得到的正方形是由4个全等的直角三角形再加上中间的一个小正方形组成的,如图(1)),类比“赵爽弦图”,可类似地构造如图(2)所示的图形,它是由6个全等的三角形与中间的一个小正六边形组成的一个大正六边形,设A F F A 2'''=,若在大正六边形中随机取一点,则此点取自小正六边形的概率为( )A .1313 B .413C 27D .4711.已知函数()()1xf x k xe =-,若对任意x ∈R ,都有()1f x <成立,则实数k 的取值范围是( )A .(),1e -∞-B .()1,e -+∞C .(],0e -D .(]1,1e -12.设不等式组030x y x +≥⎧⎪⎨≤⎪⎩表示的平面区域为Ω,若从圆C :224x y +=的内部随机选取一点P ,则P 取自Ω的概率为( ) A .524B .724C .1124D .1724二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
高三数学月考试卷(附答案)
高三数学月考试卷一、选择题:(每题5分,共50分;)1.集合{10},{0,1},{1,2})A B C AB C ===-,,则(=( )A .∅B .{1}C .{0,1,2}D . {-1,0,1,2} 2.下列函数中,与y=x 表示同一函数的是( )A 、2x y x = B 、y 、y t = D 、0y x x =3.函数212log (22)y x x =-+的单调增区间是( )A 、(-∞,1)B 、(2,+∞)C 、(-∞,32) D 、(32,+∞) 4.已知等差数列}{n a 满足,0101321=++++a a a a 则有 ( )A .01011>+a aB .01002<+a aC .0993=+a aD .5151=a5.已知1(1)23,()6,2f x x f m -=+=则m 等于( )(A )14-(B )14 (C )32(D )32-6.在一次数学实验中, 运用图形计算器采集到如下一组数据: B则,x y 的函数关系与下列哪类函数最接近?(其中,a b 为待定系数) A .y a bx =+ B .x y a b =+ C .2y ax b =+ D .b y a x=+7.已知集合{|110}A x x =<<,集合B={x|x>a},若A ∩B=Φ,则a 的取值范围是:( )A .10a ≥B .a≥1C .a<1D . 10a >8.若函数()24f x mx =+在[2, 1]-上存在x 0,使f (x 0)=0,则实数m 的取值范围( )A 、[52-,4] B 、(, 2][1, )-∞-+∞ C 、[-1,2] D 、[-2,1]9.函数y=|x|(1-x)在区间A 上是增函数,则A 区间是( ) A ( )0,∞- B ⎥⎦⎤⎢⎣⎡21,0 C []+∞,0 D (),21+∞10.函数()ln ||f x x x =的图像是:( )A B C D题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.)11.函数)12(log 21-=x y 的定义域为______________12.计算:3log 333558log 932log 2log 2-++-_____________ 13.函数1212)(+-=x x x f ,=-)(1x f___________(要求写出)(1x f-的定义域)14.若函数⎩⎨⎧<-≥=)0(1)0(1)(x x x f ,则xf(x)+x 0≤的解集是___________________15已知,0,)(2≠⋅+=b a bx ax x f 且,2006)()(21==x f x f 则=+)(21x x f . 16.若一系列函数的解析式相同,值域相同,但其定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,那么函数解析式为2x y =,值域为{1,4}的“同族函数”共有_________________三、解答题:本大题共5小题,共70分。
四川省内江市第六中学2022-2023学年高三上学期第二次月考《文科》数学(解析版)
内江六中2022—2023学年(上)高2023第二次月考文科数学试题第Ⅰ卷 选择题(满分60分)一、选择题(每题5分,共60分)1. 已知向量()1,2a =r ,()1,1b = ,若c a kb =+ ,且b c ⊥ ,则实数k =( )A. 32B. 53-C. 53D. 32-【答案】D 【解析】【分析】根据平面向量坐标的线性运算得c得坐标,在根据向量垂直的坐标关系,即可得实数k 的值.【详解】解:因为向量()1,2a =r ,()1,1b = ,所以()1,2c a kb k k =+=++ ,又b c ⊥,所以120b c k k ⋅=+++= ,解得32k =-.故选:D.2. 复数13i2iz -=+的虚部为( )A. 75-B. 7i 5-C. 73-D. 7i 3-【答案】A 【解析】【分析】利用复数的除法运算化简,即可得复数的虚部.【详解】解:复数13i (13i)(2i)17i 17i 2i (2i)(2i)555z -----====--++-故z 的虚部为75-.故选:A .3. 若集合{1A =-,0,1},2{|1B y y x ==-,}x A ∈,则A B = ( )A. {0} B. {1}C. {0,1}D. {0,1}-【答案】D 【解析】【分析】把A 中元素代入B 中解析式求出y 的值,确定出B ,找出两集合的交集即可.【详解】解:把A 中=1x -,0,1代入B 中得:0y =,1,即{0B =,1},则{0A B = ,1}-,故选:D .4. 若变量x 、y 满足约束条件211y x x y y ≤⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩,则目标函数2z x y =+取最大值时的最优解是( )A. 5,03⎛⎫ ⎪⎝⎭B. 1,12⎛⎫-- ⎪⎝⎭C. 12,33⎛⎫⎪⎝⎭D. ()2,1-【答案】C 【解析】【分析】作出满足约束条件的可行域,平移直线20x y +=,即可得出结果.【详解】作出满足约束条件的可行域(如图中阴影部分所示).2z x y =+可化为20x y z +-=,平移直线20x y +=,当其经过点C 时,目标函数2z x y =+取得最大值,联立21y x x y =⎧⎨+=⎩,解得13x =,23y =,故最优解是12,33⎛⎫⎪⎝⎭,故选:C.5. 若a ,b 均为实数,则“ln ln a b >”是“e e a b >”的( )A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】【分析】根据函数ln y x =与e x y =解不等式,即可判断.【详解】解:因为ln ln a b >,由函数ln y x =在()0,+∞上单调递增得:0a b >>又e e a b >,由于函数e x y =在R 上单调递增得:a b >由“0a b >>”是“a b >”的充分不必要条件可得“ln ln a b >”是“e e a b >”的充分不必要条件.故选:A.6. 如图是函数()()sin 0,0,02f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>><< ⎪⎝⎭的图象的一部分,则函数()f x 的解析式为( )A. ()2sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭B. ()2sin 23f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭C. ()sin 3f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭D. ()2sin 23f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭【答案】B 【解析】【分析】由图象可确定()f x 最小正周期T ,由此可得ω;根据712f A π⎛⎫=- ⎪⎝⎭可求得ϕ;由()0f =可求得A ,由此可得()f x .【详解】由图象可知:()f x 最小正周期23471T πππ⎛⎫-=⎪⎝⎭=⨯,22T πω∴==;又77sin 126f A A ππϕ⎛⎫⎛⎫=+=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()73262k k ππϕπ∴+=+∈Z ,解得:()23k k πϕπ=+∈Z ,又02πϕ<<,3πϕ∴=,()sin 23f x A x π⎛⎫∴=+⎪⎝⎭,()0sin 3f A A π=== ,2A ∴=,()2sin 23f x x π⎛⎫∴=+ ⎪⎝⎭.故选:B.7. 已知向量,a b 的夹角为4π,且1||4,(23)122a a b a b ⎛⎫=+⋅-= ⎪⎝⎭,则向量b 在向量a 方向上的投影是( )A.B. 3C. D. 1【答案】D 【解析】【分析】由题意,根据数量积的运算,化简等式,解得模长,结合投影的计算公式,可得答案.【详解】由()123122a b a b ⎛⎫+⋅-= ⎪⎝⎭,22323122a a b a b b -⋅+⋅-= ,2213122a a b b +⋅-= ,21164cos 31224b b π+⨯⋅-=,230b -= ,(30b += ,解得b = b 在向量a 方向上的投影为cos 14b π= ,故选:D.8. 蒙特卡洛算法是以概率和统计的理论、方法为基础的一种计算方法,将所求解的问题同一定的概率模型相联系.用均匀投点实现统计模拟和抽样,以获得问题的近似解,故又称统计模拟法或统计实验法,现设计一个实验计算圆周率的近似值,向两直角边长分别为6和8的直角三角形中均匀投点40个.落入其内切圆中的点有22个,则圆周率π≈( )A.6320B.3310C.7825D.9429【答案】B 【解析】【分析】根据几何概型的计算公式和题意即可求出结果.【详解】直角三角形内切圆的直径等于两直角边的和与斜边的差,即268104r =+-=,由几何概型得2222140682π⨯≈⨯⨯,从而3310π≈.故选:B.9. 双碳,即碳达峰与碳中和的简称,2020年9月中国明确提出2030年实现“碳达峰”,2060年实现“碳中和”.为了实现这一目标,中国加大了电动汽车的研究与推广,到2060年,纯电动汽车在整体汽车中的渗透率有望超过70%,新型动力电池随之也迎来了蓬勃发展的机遇.Peukert 于1898年提出蓄电池的容量C (单位:A·h ),放电时间t (单位:h )与放电电流I (单位:A )之间关系的经验公式n C I t =⋅,其中32log 2n =为Peukert 常数.在电池容量不变的条件下,当放电电流10A I =时,放电时间57h t =,则当放电电流15A I =,放电时间为( )A. 28h B. 28.5hC. 29hD. 29.5h【答案】B 【解析】【分析】根据题意求出蓄电池的容量C ,再把15A I =代入,结合指数与对数的运算性质即可得解.【详解】解:根据题意可得5710n C =⋅,则当15A I =时,571015n n t ⋅=⋅,所以32231log 2log 222257575728.5h 333nt ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅=⋅=⋅= ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,即当放电电流15A I =,放电时间为28.5h.故选:B .10. 已知函数()32e ,0461,0x x f x x x x ⎧<=⎨-+≥⎩,则函数()()()2232g x f x f x =--⎡⎤⎣⎦的零点个数为( ).A. 2 B. 3 C. 4 D. 5【答案】B 【解析】【分析】首先根据()()22320f x f x --=⎡⎤⎣⎦,得到()2f x =或1()2f x =-,然后利用导数分析0x ≥时函数的单调性,结合单调性画出函数的图象,通过图象即可观察出函数零点的个数.【详解】由()()()22320g x f x f x =--=⎡⎤⎣⎦,得()2f x =或1()2f x =-.当0x ≥时,2()121212(1)f x x x x x '=-=-,所以当(0,1)x ∈,()0,()'<f x f x 单调递减;当()1,x ∈+∞,()0,()'>f x f x 单调递增,所以1x =时,()f x 有极小值(1)4611f =-+=-.又0x <时,()x f x e =,画出函数()f x 的图象如图所示,由图可知:函数()()()2232g x f x f x =--⎡⎤⎣⎦的零点个数为3.故选:B .11. 已知()f x 是定义在R 上的函数满足(4)()f x f x -=-,且满足(31)f x -为奇函数,则下列说法一定正确的是( )A. 函数()f x 图象关于直线=2x 对称B. 函数()f x 的周期为2C. 函数()f x 关于点1,03⎛⎫- ⎪⎝⎭中心对称 D. (2023)0f =【答案】D 【解析】【分析】对于A.令2x x =+代入(4)()f x f x -=-即可判断.对于C.可考虑图像平移或者将3x 换元进行判断.对于BD.通过AB对称轴和对称中心即可判断出函数周期,继而计算出(2023)f 【详解】因为函数()f x 关于直线2x =-对称,不能确定()f x 是否关于直线2x =对称,A 错误;因为(31)f x -为奇函数,所以(31)(31)f x f x -=---,所以(1)(1)f x f x -=---,所以()(2)f x f x =---,所以函数()f x 关于点(1,0)-中心对称,故C 错误;由()(4)f x f x =--与()(2)f x f x =---得(4)(2)f x f x --=---,即(4)(2)f x f x -=--,故(4)()f x f x -=,所以函数()f x 的周期为4,故B 错误;(2023)(50641)(1)0f f f =⨯-=-=,故D 正确.故选:D的的12. 已知关于x 的不等式(e )e ->x x x x m m 有且仅有两个正整数解(其中e 2.71828= 为自然对数的底数),则实数m 的取值范围是( )A. 43169(,]5e 4eB. 3294(,4e 3eC. 43169[,5e 4eD. 3294[,e 3e 4【答案】D 【解析】【分析】问题转化为2(1)e x x m x +<(0x >)有且仅有两个正整数解,讨论0m ≤、0m >并构造()(1)f x m x =+、2()ex x g x =,利用导数研究单调性,进而数形结合列出不等式组求参数范围.【详解】当0x >时,由2e e 0xxx mx m -->,可得2(1)ex x m x +<(0x >),显然当0m ≤时,不等式2(1)ex x m x +<在(0,)+∞恒成立,不合题意;当0m >时,令()(1)f x m x =+,则()f x 在(0,)+∞上单调递增,令2()ex x g x =,则(2)()e xx x g x '-=,故(0,2)上()0g x '>,(2,)+∞上()0g x '<,∴()g x 在(0,2)上递增,在(2,)+∞上递减,又(0)(0)0f m g =>=且x 趋向正无穷时()g x 趋向0,故()240,e g x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,综上,(),()f x g x 图象如下:由图知:要使()()f x g x <有两个正整数解,则()()()()()()11{2233f g f g f g <<≥,即2312e 43e 94e m m m ⎧<⎪⎪⎪<⎨⎪⎪≥⎪⎩,解得32944e 3e m ≤<.故选:D【点睛】关键点点睛:问题转化为2(1)ex x m x +<(0x >)有且仅有两个正整数解,根据不等式两边的单调性及正整数解个数列不等式组求范围.第Ⅱ卷非选择题(满分90分)二、填空题(每题5分,共20分)13. 1289log 24⎛⎫+= ⎪⎝⎭______ .【答案】116##516【解析】【分析】利用指数幂与对数运算即可求解.【详解】112388893111log 2log 8log 84236⎛⎫+=+=+= ⎪⎝⎭.故答案为:116.14. 曲线123x y x -=+在点()1,2--处的切线方程为________.(用一般式表示)【答案】530x y -+=【解析】【分析】利用导数的几何意义即得.【详解】由123x y x -=+,得22(23)2(1)5(23)(23)x x y x x +--'==++,所以切线的斜率为255(23)k ==-+,所以所求的切线方程为(2)5[(1)]y x --=--,即530x y -+=.故答案为:530x y -+=.15. 已知π4sin 35α⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则πsin 26α⎛⎫+= ⎪⎝⎭___________.【答案】725##0.28【解析】分析】利用倍角余弦公式求得2π7cos(2)325α+=-,由诱导公式π2πsin(2cos(263αα+=-+,即可求值.【详解】22ππ167cos(212sin 12332525αα⎛⎫+=-+=-⨯=- ⎪⎝⎭,而πππ2π7sin(2cos(2)cos(2)662325ααα+=-++=-+=.故答案为:72516. 已知函数()sin 3f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(ω>0),若()f x 在20,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恰有两个零点,且在,424ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,则ω的取值范围是________.【答案】510,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】【分析】由()f x 在20,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恰有两个零点,令3x k πωπ+=,Z k ∈,可得52338233ππωππω⎧≤⎪⎪⎨⎪>⎪⎩,令22232k x k ππππωπ-+≤+≤+,Z k ∈,可得f (x )在5,66ππωω⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,从而有5646240ππωππωω⎧-≤-⎪⎪⎪≥⎨⎪>⎪⎪⎩,联立求解即可得答案.【详解】解:由题意,令3x k πωπ+=,Z k ∈,得x =33k ππω-,Z k ∈,∴f (x )的第2个、第3个正零点分别为53πω,83πω,【∴52338233ππωππω⎧≤⎪⎪⎨⎪>⎪⎩,解得542ω≤<,令22232k x k ππππωπ-+≤+≤+,Z k ∈,∴52266k k x ππππωωωω-+≤≤+,Z k ∈,令k =0,f (x )在5,66ππωω⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,∴5,,42466ππππωω⎡⎤⎡⎤-⊆-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,∴5646240ππωππωω⎧-≤-⎪⎪⎪≥⎨⎪>⎪⎪⎩,解得1003ω<≤,综上,ω的取值范围是51023ω≤≤.故答案为:510,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦.三、解答题(共70分)(一)必考题(共60分)17. 在锐角ABC 中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c,已知sin sin ,2A Ca b A b +==.(1)求角B 的大小;(2)求2a c -的取值范围.【答案】(1)3π(2)()0,6【解析】【分析】(1)结合A C B π+=-,以及诱导公式、二倍角公式、正弦定理化简原式,即得解;(2)利用正弦定理,辅助角公式可化简26a c A π⎛⎫-=-⎪⎝⎭,结合A 的范围即得解【小问1详解】A CB π+=- ,sinsin 2B a b A π-∴=cos sin 2B a b A ∴=sin cos sin sin 2B A B A ∴=cos sin 2sin cos 222B B B B ∴==1sin 22B ∴=,又B 为锐角,263B B ππ∴==【小问2详解】由正弦定理4sin sin sin a b c A B C ====,214sin ,4sin 4sin 4sin 2sin 32a A c C A A A A A π⎫⎛⎫∴===-=+=+⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭,128sin 2sin 6sin cos 2a c A A A A A A A ⎫∴-=--=-=-⎪⎪⎭6A π⎛⎫=- ⎪⎝⎭由锐角ABC ,故20,0232A C A πππ<<<=-<故(),sin ,20,6626A A a c πππ⎛⎛⎫<<∴-∈∴-∈ ⎪ ⎝⎭⎝.18. 已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,2512a a +=,424S S =.(1)求n a 及n S ;(2)若11n n n n a b S S ++=⋅,求数列{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)21n a n =-,2n S n =(2)()2111n T n =-+【解析】【分析】(1)设出等差数列的首项和公差,利用等差数列的通项公式、前n 项和公式得到关于首项和公差的方程组求出1a 和d ,进而求出n a 及n S ;(2)利用(1)求出n b ,再利用裂项抵消法进行求和.【小问1详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,则11125124344(2)2a d a d a d +=⎧⎪⎨⨯+=+⎪⎩,解得112a d =⎧⎨=⎩,所以()12121n a n n =+-=-,()21212n n n S n n -⨯=⨯+=.【小问2详解】由(1)得:+121n a n =+,21(1)n S n +=+,则()()122221211111n n n n a n b S S n n n n +++===-⋅++,所以123n nT b b b b =+++⋅⋅⋅+()22222222111111122331114n n =-+-+-+⋅⋅-+⋅+()2111n =-+..19. 已知()2ex x a f x -=.(1)当1a =时,求曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程;(2)若()1f x x ≤-对[)1,x ∞∈+恒成立,求a 的取值范围.【答案】(1)10x y --=(2)1a ≥【解析】【分析】(1)利用导数的几何意义以及直线方程的点斜式即可求解.(2)分离参数a ,转化成不等式恒成立问题,利用导数求最值即可.【小问1详解】当1a =时,()21ex x f x -=,()01f =-,()22(1)ex x x f x --'=,(0)1k f '∴==,所以切线方程为:11(0)y x +=⨯-,即10x y --=.【小问2详解】()1f x x ≤-恒成立,即2(1)e x a x x ≥--在[)1,x ∞∈+上恒成立,设2()(1)e x g x x x =--,()(2e )x g x x '=-,令()0g x '=,得120,ln 2x x ==,在[)1,+∞上,()0g x '<,所以函数2()(1)e x g x x x =--在[)1,+∞上单调递减,所以max ()(1)1g x g ==,max ()a g x ∴≥,故有1a ≥.20. 2022年2月4日北京冬奥运会正式开幕,“冰墩墩”作为冬奥会的吉祥物之一,受到各国运动员的“追捧”,成为新晋“网红”,尤其在我国,广大网友纷纷倡导“一户一墩”,为了了解人们对“冰墩墩”需求量,某电商平台采用预售的方式,预售时间段为2022年2月5日至2022年2月20日,该电商平台统计了2月5日至2月9日的相关数据,这5天的第x 天到该电商平台参与预售的人数y (单位:万人)的数据如下表:日期2月5日2月6日2月7日2月8日2月9日第x 天12345人数y (单位:万人)4556646872(1)依据表中的统计数据,请判断该电商平台的第x 天与到该电商平台参与预售的人数y (单位:万人)是否具有较高的线性相关程度?(参考:若0.300.75r <<,则线性相关程度一般,若0.75r ≥,则线性相关程度较高,计算r 时精确度为0.01)(2)求参与预售人数y 与预售的第x 天的线性回归方程;用样本估计总体,请预测2022年2月20日该电商平台的预售人数(单位:万人).参考数据:()()()55211460, 6.78i i i i i y y x x y y ==-=--=≈∑∑,附:相关系数()()()121ˆˆˆ,n i i i n i i x x y y r b ay bx x x ==--===--∑∑【答案】(1)具有较高的线性相关程度(2)ˆ 6.641.2yx =+,146.8万人【解析】【分析】(1)根据已知数据计算出相关系数r 可得;(2)由已知数据求出回归方程的系数得回归方程,然后在回归方程中令16x =代入计算可得估计值.【小问1详解】由表中数据可得1234545566468723,6155x y ++++++++====,所以()52110i i x x =-=∑又()()()55211460,66i i i i i y y x x y y ==-=--=∑∑所以0.970.75nx x y y r --==≈>所以该电商平台的第x 天与到该电商平台参与预售的人数y (单位:万人)具有较高的线性相关程度即可用线性回归模型拟合人数y 与天数x 之间的关系.【小问2详解】由表中数据可得()()()12166ˆ 6.610ni ii n i i x x y y b x x ==--===-∑∑则ˆˆ61 6.6341.2a y bx=-=-⨯=所以ˆ 6.641.2yx =+令16x =,可得ˆ 6.61641.2146.8y=⨯+=(万人)故预测2022年2月20日该电商平台预售人数146.8万人21. 已知()()2e 2ln x f x x a x x =-+(1)当e a =时,求()f x 的单调性;(2)讨论()f x 的零点个数.【答案】(1)()f x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增; (2)当0e ≤<a ,0个零点;当e a =或a<0,1个零点;e a >,2个零点【解析】【分析】(1)求出函数的导函数()()e 2e x f x x x x ⎛⎫'=+- ⎪⎝⎭,可得()10f '=,令()e e x g x x x =-,利用导数说明()g x 的单调性,即可求出()f x 的单调区间;(2)依题意可得()()2ln e 2ln 0x x f x a x x +=-+=,令2ln t x x =+,则问题转化为e t at =,R t ∈,利用零点存在定理结合单调性可判断方程的解的个数.【小问1详解】解:因为e a =,0x >,()()2e e 2ln x f x x x x =-+所以()()()()()2e 22e 2e e 12e 2e x x x x f x x x x x x x x x x +⎛⎫⎛⎫'=+-+=+-=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()10f '=令()e e xg x x x =-,()()2e 1e 0x g x x x '=++>,所以()g x 在()0,+∞单增,且()10g =,当()0,1∈x 时()e e 0x g x x x =-<,当()1,x ∈+∞时()e e 0x g x x x =->,所以当()0,1∈x 时()0f x ¢<,当()1,x ∈+∞时()0f x ¢>,所以()f x 在()0,1单调递减,在()1,+∞单调递增【小问2详解】解:因为()()()2ln 2ln e e 2ln e 2ln 0x x x x f x a x x a x x +=⋅-+=-+=令2ln t x x =+,易知2ln t x x =+在()0,+∞上单调递增,且R t ∈,故()f x 零点转化为()()2ln e 2ln e 0x x t f x a x x at +=-+=-=即e t at =,R t ∈,的设()e t g t at =-,则()e tg t a '=-,当0a =时,()e tg t =无零点;当a<0时,()e 0t g t a '=->,故()g t 为R 上的增函数,而()010g =>,11e 10a g a ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭,故()g t 在R 上有且只有一个零点;当0a >时,若(),ln t a ∈-∞,则()0g t '<;()ln ,t a ∈+∞,则()0g t '>;故()()()min ln 1ln g t g a a a ==-,若e a =,则()min 0g t =,故()g t 在R 上有且只有一个零点;若0e a <<,则()min 0g t >,故()g t 在R 上无零点;若e a >,则()min 0g t <,此时ln 1a >,而()010g =>,()()22ln 2ln 2ln g a a a a a a a =-=-,设()2ln h a a a =-,e a >,则()20a h a a-'=>,故()h a 在()e,+∞上为增函数,故()()e e 20h a h >=->即()2ln 0g a >,故此时()g t 在R 上有且只有两个不同的零点;综上:当0e ≤<a 时,0个零点;当e a =或a<0时,1个零点;e a >时,2个零点;【点睛】思路点睛:导数背景下的零点问题,注意利用零点存在定理结合函数单调性来讨论.(二)选考题(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.选修4-4:坐标系与参数方程22. 已知曲线1C 的参数方程为e e e e t tt t x y --⎧=+⎨=-⎩(t 为参数),以直角坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.曲线2C 的极坐标方程4cos ρθ=.(1)求1C 的极坐标方程;(2)若曲线π(0)6θρ=>与曲线1C 、曲线2C 分别交于两点A ,B ,点(40)P , ,求△PAB 的面积.【答案】(1)24ππ(cos 244ρθθ=-<<(2)【解析】【分析】(1)将1C 的参数方程化为普通方程,再根据极坐标与直角坐标的转化公式即可得答案;(2)联立方程,分别求得点A ,B 的极坐标,根据三角形面积公式即可求得答案.【小问1详解】由e e e et tt t x y --⎧=+⎨=-⎩消去参数t ,得224x y -=,因为e e 2t t -+≥,所以曲线1C 的直角坐标方程为224(2)x y x -=≥,因为cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩,所以曲线1C 的极坐标方程为24ππ()cos 244ρθθ=-<< ;【小问2详解】由2π64cos2θρθ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩得:A ρ=所以曲线π(0)6θρ=>与曲线1C 交于点A π)6,由π64cos θρθ⎧=⎪⎨⎪=⎩,得:B ρ=, 所以曲线π(0)6θρ=>与曲线2C :4cos ρθ=交于点B π6,则PAB S =△PA PBS S -△O △O 1π4()sin 26B A ρρ=⨯⨯-=选修4-5:不等式选讲23. 己知函数()221f x x a x a =+++-.(1)当0a =时,求不等式()2f x ≥的解集;(2)若对于任意x ∈R ,都有()2f x ≥,求实数a 的取值范围.【答案】(1)()1,1,3⎡⎫-∞-⋃+∞⎪⎢⎣⎭(2)32a ≤-或1a ≥.【解析】【分析】(1)分0x ≥,102x -≤<,12x <-三种情况打开绝对值,求解即可;(2)打开绝对值,将函数()f x 写成分段函数,结合单调性求解即可【小问1详解】()21f x x x=++当0x ≥时,()312f x x =+≥,解得13x ≥,当102x -≤<时,()12f x x =+≥,解得x ∈∅,当12x <-时,()312f x x =--≥,解得1x ≤-,所以不等式()2f x >的解集为()1,1,3⎡⎫-∞-⋃+∞⎪⎢⎣⎭.【小问2详解】因为222172()12148(0222a a a a a +++++--==>,故212a a +>-所以()2222231,11,2131,2x a a x a a f x x a a x a a x a a x ⎧⎪++-≥⎪+⎪=+++-≤<⎨⎪+⎪---+<-⎪⎩所以函数()f x 在1,2a +⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦上递减,在1,2a +⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭上递增,所以函数()f x 在R 上的最小值为21122a a f a ++⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭.所以2122a a ++≥,即223(23)(1)0a a a a +-=+-≥解得32a ≤-或1a ≥。
2022-2023学年四川省内江市威远中学高三年级下册学期第一次月考数学文试题【含答案】
高三下第一次月考文科数学第I 卷(选择题)一、单选题1.已知全集,集合,则A =( ){62}U x x =-<<∣{}2230A x x x =+-<∣C U A .B .C .D .()6,2-()3,2-()()6,31,2--⋃][()6,31,2--⋃2.已知,则( )()1i 75iz +=+z =A .B .C .D .6i-6i+32i-12i-3.素数对称为孪生素数,将素数17拆分成个互不相等的素数之和,其中任选(,2)p p +n 2个数构成素数对,则为孪生素数的概率为( )A .B .C .D .151314124.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有女子善织,日增等尺,三日织9尺,第二日、第四日、第六日所织之和为15尺,则其七日共织尺数为几何?”大致意思是:“有一女子善于织布,每日增加相同的尺数,前三日共织布9尺,第二日、第四日、第六日所织布之和为15尺,问她前七日共织布多少尺?” ( )A .28B .32C .35D .425.设,是两个向量,则“”是“且”的.a b a b = ||a b |=|a b A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件6.已知各顶点都在球面上的正四棱锥的高度为,椎体体积为6,则该球的表面积为3( )A .B .C .D .32π16π24π20π7.某程序框图如图所示,则输出的S =( )A .8B .27C .85D .2608.已知直线的斜率为,直线的倾斜角为直线的倾斜角的一1l 2l1l半,则直线的斜率为( )A .. C D .不2l 存在9. 我国著名数学家华罗庚先生曾说,数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休.在数学的学习和研究中,经常用函数的图象研究函数的性质.已知函数的图象可能为sin ()2cos x xf x x =-A.B .C .D .10.函数的图象如图所示,将函数的图象向右平移个()()πsin 0,2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭()f x π6单位长度,得到函数的图象,则( )()g x A .B .()sin 2g x x=()cos 2g x x=C .D .()2πsin 23g x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭()2πcos 23g x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭11.10.设,,,则( )0.302a =.3log 4b =4log 5c =A . B . C .D .a b c <<b a c <<c a b<<a c b <<12.已知函数的定义域为R ,且满足,,()f x ()()110f x f x -+-=()()8f x f x +=,,,给出下列结论:()11f =()31f =-()()21,021,24x a x f x x b x ⎧-++<≤⎪=⎨+-<≤⎪⎩①,;②;③当时,的解集为;1a =-3b =-()20231f =[]4,6x ∈-()0f x <()()2,02,4- ④若函数的图象与直线在y 轴右侧有3个交点,则实数m 的取值范围是()f x y mx m =-.其中正确结论的个数为( )111,16264⎛⎫⎛⎫--⋂- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭A .4B .3C .2D .1第II 卷(非选择题)二、填空题13.若实数、满足,则的取值范围是_________.x y 430x y y x y +≤⎧⎪≤⎨⎪≥⎩23x y +14.已知定点和曲线上的动点,则线段的中点的轨迹方程为(4,2)A -224x y +=B AB P ___________.15.数列满足,其前项和为若恒成立,则{}n a 1,N (21)(23)n a n n n *=∈++n n S n S M <的最小值为________________________M 16.设函数在区间上的导函数为,在区间上的导函数为()y f x =(),a b ()f x '()f x '(),a b,若在区间上恒成立,则称函数在区间上为“凸函数”;已()f x ''(),a b ()0f x ''<()f x (),a b 知在上为“凸函数”,则实数的取值范围是_____43213()1262m f x x x x =--()1,3m 三、解答题(本大题共5小题,共60分.17题-21题各12分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.中,sin 2A -sin 2B -sin 2C =sin B sin C .ABC (1)求A ;(2)若BC =3,求周长的最大值.ABC 18.热心网友们调查统计了柳州市某网红景点在2022年6月至10月的旅游收入y (单位:万元),得到以下数据:月份x678910旅游收入y1012111220(1)根据表中所给数据,用相关系数r 加以判断,是否可用线性回归模型拟合y 与x 的关系?若可以,求出y 关于x 之间的线性回归方程;若不可以,请说明理由;(2)为调查游客对该景点的评价情况,网友们随机抽查了200名游客,得到如图列联表,请填写2×2列联表,并判断能否有99.9%的把握认为“游客是否喜欢该网红景点与性别有关联”喜欢不喜欢总计男100女60总计110,3.162≈注:r 与的计算结果精确到0.001.参考公式:相关系数2K r =线性回归方程:,其中,,ˆˆˆybx a =+()()()121ˆniii nii x x y y bx x ==--=-∑∑ˆˆa y bx =-.22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++临界值表:()20P K k ≥0.0100.0050.0010 k 6.6357.87910.82819.如图,四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 为平行四边形,,45BAD∠=1,AD AB ==是正三角形,平面平面PBD .PADPAD ⊥(1)求证:;PA BD⊥(2)求三棱锥P -BCD 的体积.20.已知椭圆C 的方程为,右焦点为.22221(0)x y a b a b +=>>F (1)求椭圆C 的方程;(2)设M ,N 是椭圆C 上的两点,直线与曲线相切.证明:MN 222(0)x y b x +=>M ,N ,F 三点共线的充要条件是.||MN 21.已知函数.()()21ln 2f x x a x a R =-∈(1)若,求函数在处的切线方程;2a =()f x ()()11f ,(2)若函数在上为增函数,求的取值范围;()f x ()1+∞,a (3)若,讨论方程的解的个数,并说明理由.0a ≠()0f x =四、选考题:共10分.请考生在第22、23题中选定一题作答,并用2B 铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑.按所涂题号进行评分,不涂、多涂均按所答第一题评分;多答按所答第一题评分.[选修4—4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系中,曲线C 的参数方程为(为参数),以坐xOy 12cos 22sin x y αα=-+⎧⎨=+⎩α标原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程是.cos 2sin 40ρθρθ-+=(1)求曲线C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程;(2)已知,设直线l 和曲线C 交于A ,B 两点,线段的中点为Q ,求的值.(4,0)P -AB ||PQ [选修4—5:不等式选讲]23.已知a ,b ,c 均为正数,且,证明:22243a b c ++=(1);23a b c ++≤(2)若,则.2b c =113a c +≥高2023届第六学期第一次月考试题文科数学参考答案选择题 1-5 DBBCA 6-10 BCCAA 11-12 DC1.D 因为,A=.故选:D.{}}{223031A x x x x x =+-<=-<<∣U ][()6,31,2--⋃2.B 因为,所以.故选:B.()()()()75i 1i 75i 122i6i 1i 1i 1i 2z +-+-====-++-6i z =+3.B 素数,可拆成4个互不相等的素数,在4个互不相等的素数中,任取172357=+++两个的所有情况为共6种,其中为孪生素数的情况有2{}(2,3),(2,5),(2,7),(3,5),(3,7),(5,7)种,分别是,,所以孪生素数的概率为.故选:B .{(3,5)(5,7)}2163=4.C 解:由题知,该女子每日织布的尺数构成等差数列,记为,设其每日增加的尺数{}n a 为,其前项和为,所以,,即,解得,,d n n S 123246915a a a a a a ++=⎧⎨++=⎩113393915a d a d +=⎧⎨+=⎩112d a =⎧⎨=⎩所以,她前七日共织布尺.故选:C71721142135S a d =+=+=5.A 【详解】由“”可推出“且”;但反之不成立.所以“”是“且”a b = ||||a b =a b a b = a b = a b的充分而不必要条件.选.A 6.B 设正四棱锥底面边长为,则()0a a >2136,3a a ⨯⨯==,则,解得,则球的表面积为.r ()2223r r -+=2r =24π16πr =故选:B7.C 由图可知,初始值;第一次循环,,不成2,1S k ==112,3228k S =+==⨯+=23k =>立;第二次循环,,不成立;第三次循环,213,38327k S =+==⨯+=33k =>,成立;退出循环,输出的值为.故选:C.314,327485k S =+==⨯+=43k =>S 858. C 由直线的斜率为,设其倾斜角为,则1l1θ1tan θ=由直线的倾斜角为直线的倾斜角的一半,设直线的倾斜角为,则,2l 1l 2l 2θ212θθ=,,解得212222tan tan tan 21tan θθθθ===-)(221tan 0θθ+=2tan θ=由倾斜角的取值范围为,则故选:C.[)0,p 2tan θ=2l9.A 解:由题意可得,所以函数为偶函数,排()sin()sin ()()2cos()2cos x x x xf x f x x x ---===---()f x 除B 、C 当略大于0时,,,所以,排除D 故选:A.x sin 0x x >2cos 0x ->()0f x >10.A 结合图像,易得,则,所以由得,所以,17πππ41234T =-=πT =2πT ω=2ππω=2ω=又,所以,则,又因为落在上,所以0ω>2ω=()()sin 2f x x ϕ=+7π,112⎛⎫- ⎪⎝⎭()f x ,即,所以,得7πsin 2112ϕ⎛⎫⨯+=- ⎪⎝⎭7πsin 16ϕ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭7π3π2π,Z62k k ϕ+=+∈,ππ,Zk k ϕ=+∈23因为,所以当且仅当时,满足要求,所以,π2ϕ<0k =π3ϕ=()πsin 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭因为将函数的图象向右平移个单位长度,得到函数的图象,()f x π6()g x 所以.故选:A.()ππsin 2sin 263xg x x ⎡⎤⎛⎫-+= ⎪⎢⎥⎣⎦=⎝⎭11.D 因为单调递减,所以,又与均单调递0.2x y =0.3002021..a =<=3log y x =4log y x =增,故,,其中,33log 4log 31b =>=44log 5log 41c =>=3ln 4log 4ln 3b ==,4ln 5log 5ln 4c ==,其中,故,2ln 4ln 5ln 4ln 3ln 5ln 3ln 4ln 3ln 4-⋅-=⋅ln 30,ln 40>>ln 3ln 40⋅>其中,故,2222ln 3ln 5ln15ln16ln 3ln 5ln 4222+⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅<=<= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭2ln 4ln 5ln 4ln 3ln 50ln 3ln 4ln 3ln 4-⋅-=>⋅所以,即,故.故选:D ln 4ln 5ln 3ln 4>b c >a c b <<12.C 【详解】因为,所以,所以函数为奇函数,()()110f x f x -+-=()()f x f x -=-()f x .因为,所以的周期为8.又()00f =()()8f x f x +=()f x ,所以,所以,,()()21111f a =-++=10a +=1a =-()3311f b =+-=-所以,故①正确.3b =-因为,,故②错误.()()()()202325381111f f f f =⨯-=-=-=-易知,作出函数在上的图象,()()211,0231,24x x f x x x ⎧--+<≤⎪=⎨--<≤⎪⎩()f x []0,4根据函数为奇函数,及其周期为8,得到函数在R 上的图象,如图所示,()f x ()f x 由的图象知,当时,的解集为,故③正确.()f x []4,6x ∈-()0f x <()()2,02,4- 由题意,知直线恒过点,与函数的图象在y 轴右侧有3个()1y mx m m x =-=-()1,0()f x 交点根据图象可知当时,应有,即,且同时满足,0m >51m m ⨯-<14m <()mx m f x -=无解,即当时,,无解,所[]8,10x ∈[]8,10x ∈()()()108f x x x =--()()108x x mx m--=-以,解得,所以.当时,应有Δ0<1616m -<<+1164m -<<0m <,即,且同时满足,无解,即当时,31m m ⨯->-12m >-()mx m f x -=[]6,8x ∈[]6,8x ∈,()()()68f x xx =--无解,所以,解得,所以()()58x x mx m --=-Δ0<1212m --<<-+综上,或④错误.故选:C.1122m -<<-+1164m -<<1122m -<<-+13.设,作出不等式组所表示的可行域如下图所示:0,11⎡⎤⎣⎦23z x y =+430x y y x y +≤⎧⎪≤⎨⎪≥⎩联立,可得,即点,平移直线,当该直线经过34y x x y =⎧⎨+=⎩13x y =⎧⎨=⎩()1,3A 23z x y =+可行域的顶点时,直线在轴上的截距最大,此时取最大值,A 23z x y =+x z 即,当直线经过原点时,该直线在轴上的截max 213311z =⨯+⨯=23z x y =+x 距最小,此时取最小值,即,因此,的取值范围是.z min 0z =23x y +0,11⎡⎤⎣⎦14.设线段中点为,, 则,22(2)(1)1x y -++=AB (,)P x y (,)B m n 42m x +=22ny-+=即,因为点为圆上的点,所以24m x =-22n y =+B 224x y +=224m n +=所以,化简得:故答案为:22(24)(22)4x y -++=22(2)(1)1x y -++=22(2)(1)1x y -++=15.,()()1111212322123n a n n n n ⎛⎫==-⎪++++⎝⎭则,因为恒成立,所以,1112121111111123557233236n S n n n --++ +⎛⎫⎛⎫=-+-++=<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ n S M <16M ≥即的最小值为 故答案为:M 161616因为,,由题意在上恒成立,即321()332mf x x x x '=--2()3f x x mx ''=--()0f x ''<()1,3在上恒成立,分离参数,而在上的最大值为2,230x mx --≤()1,33m x x ≥-3y x x =-()1,317.(1)由正弦定理可得:,222BC AC AB AC AB --=⋅,2221cos 22AC AB BC A AC AB +-∴==-⋅,.()0,A π∈ 23A π∴=(2)由余弦定理得:,2222cos BC AC AB AC AB A =+-⋅229AC AB AC AB =++⋅=即.()29AC AB AC AB +-⋅=(当且仅当时取等号),22AC AB AC AB +⎛⎫⋅≤ ⎪⎝⎭ AC AB =,()()()22223924AC AB AC AB AC AB AC AB AC AB +⎛⎫∴=+-⋅≥+-=+ ⎪⎝⎭解得:(当且仅当时取等号),AC AB +≤AC AB =周长周长的最大值为ABC ∴ 3L AC AB BC =++≤+ABC ∴ 3+18.(1)由已知得,,67891085x ++++==1012111220135y ++++==,,,()52110ii x x =-=∑()52164ii y y =-=∑()()5120iiix y y x =-=-∑所以,0.791r ===≈因为,||0.791[0.75,1]r ≈∈说明y 与x 的线性相关关系很强,可用线性回归模型拟合y 与x 的关系,设线性回归方程为,ˆˆˆybx a =+∴,.2020ˆ1b ==ˆˆ13163a y bx =-=-=-则y 关于x 线性回归方程为;23y x =-(2)由题可得2×2列联表,喜欢不喜欢总计男7030100女4060100总计11090200,()222007060403018.18210.82810010011090K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯∴有99.9%的把握认为“游客是否喜欢该网红景点与性别有关联”.19.(1)证明:取中点,连接,PD E AE 因为是边长为1正三角形,所以,PAD AE PD ⊥又因为平面平面PBD ,平面平面PBD ,所以平面PAD ⊥PD =PAD ⋂⊥AE PBD ,又因为平面PBD ,所以①,又因为在中,,BD ⊂AE BD ⊥ABD △45BAD∠=,所以1,AD AB ==2222cos 451BD AD AB AD AB =+-⋅⋅⋅︒=,所以②,又因为③,由①②③2222BD AD AB +==AD BD ⊥AE AD A ⋂=可得平面,又因为平面,所以;BD ⊥PADPA ⊂PAD PA BD ⊥(2)解:取中点,连接,AD F PF 因为是边长为1正三角形,所以且(1)可知PAD PF AD ⊥PF =平面,BD ⊥PAD 平面,所以,又因,所以平面,即有PF ⊂PAD BD ⊥PF BD AD D Ç=PF ⊥ABCD 平面,所以为三棱锥P -BCD 的高,又因为ABCD 为平行四边形,所以PF ⊥BCD PF,111122BCD ABD S S ==⨯⨯= 所以111332P BCD BCDV S PF -=⋅=20.(1)由题意,椭圆半焦距,所以c=c e a ==a =2221b a c =-=椭圆方程为;2213x y +=(2)由(1)得,曲线为,当直线的斜率不存在时,直线,221(0)x y x +=>MN :1MN x =不合题意;当直线的斜率存在时,设,MN ()()1122,,,M x y N x y 必要性:若M ,N ,F 三点共线,可设直线即,(:MN y k x =0kx y --=由直线与曲线,解得,MN 221(0)x y x +=>11k =±联立可得,所以,(2213y x x y ⎧=±⎪⎨⎪+=⎩2430x -+=121234x x x x +=⋅==所以必要性成立;充分性:设直线即,():,0MN y kx b kb =+<0kx y b -+=由直线与曲线,所以,MN 221(0)x y x +=>1=221b k =+联立可得,2213y kx b x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩()222136330k x kbx b +++-=所以,2121222633,1313kb b x x x x k k -+=-⋅=++==化简得,所以,()22310k -=1k =±所以或,所以直线或,1k b =⎧⎪⎨=⎪⎩1k b=-⎧⎪⎨=⎪⎩:MNy x =y x =-所以直线过点,M ,N ,F 三点共线,充分性成立;MN F 所以M ,N ,F 三点共线的充要条件是||MN =21(1) 时,, , ,2a =()212ln 2f x x x =-()'2f x x x ∴=-()'11k f ∴==-又,函数在处的切线方程为:;()112f =∴()f x ()()11f ,2230x y +-=(2)函数在上为增函数,则 在恒成立,()f x ()1+∞,()'0a f x x x =-≥()1x ∈+∞,即在恒成立,故,经检验,符合题意,2a x ≤()1x ∈+∞,1a ≤;1a ∴≤(3),()'af x x x =-时, 在上恒成立,在是增函数,0a <①()'0f x >()0+∞,()f x \()0+∞,取,,11x =212eax =由, ,()10f >11121121111e e ln e e e 102222a a a aa f a ⎛⎫⎛⎫=-=-=-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以在时存在唯一零点,即时,方程有唯一解;12e ,1a x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭0a <()0f x =时,,0a >②()'af x x x =-=在递减,在递增,()f x\(0)+∞ ,()min 1()1ln 2fx fa a ∴==- 时,,此时方程无解,0e a <<0f>()0f x = 时, , 时方程存在一个解,e a >()110,02f f =><(x ∴∈()0f x =又 ,()211e e e e e 22a a a a a f a a ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭令 ,即 是增函数,()()'e 1111e ,e 1,e,e 1e 102222a a a p a a p a a =-=->∴->-> ()p x ,即 ,即 时,()()e e 121111e e e e e 1e e 10222p a p --⎛⎫⎛⎫>=-=->-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()e 0a f >)ax ∈方程存在一个解;()0f x =所以: 时,无解,0e a <<()0f x =或 时,有唯一解,0a <e a =()f x时,有个解;e a >()0f x =2综上, 时,无解,或 时,有唯一解, 时,0e a <<()0f x =0a <e a =()f x e a >有个解;()0f x =222.(1)由(为参数),得,故曲线C 的普通方程为12cos ,22sin x y αα=-+⎧⎨=+⎩α22(1)(2)4x y ++-=.由,得,故直线l 的直角坐标方程22(1)(2)4x y ++-=cos 2sin 40ρθρθ-+=240x y -+=为;240x y -+=(2)由题意可知点P 在直线l 上,则直线l 的参数方程为(t 为参数),4,x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩将直线l 的参数方程代入曲线C 的普通方程,整理得,25450t -+=,(245453800∆=-⨯⨯=>设A ,B 对应的参数分别为,则12,t t 12t t+=故122t t PQ +==23.(1)由柯西不等式有,()()()222222221112a b c a b c ⎡⎤++++≥++⎣⎦所以,当且仅当时,取等号,所以.23a b c ++≤21a b c ===23a b c ++≤(2)证明:因为,,,,由(1)得,2b c =0a >0b >0c >243a b c a c ++=+≤即,所以,043a c <+≤1143a c ≥+由权方和不等式知,()22212111293444a c a c a c a c ++=+≥=≥++当且仅当,即,时取等号,124a c =1a =12c =所以.113a c +≥所以实数的取值范围是.m [)2,+∞。
新疆乌鲁木齐市第八中学2022-2023学年高三上学期第一次月考数学(文)试题及答案
乌鲁木齐市第八中学2022-2023学年第一学期高三年级第一阶段考试文数问卷(命题人:高三数学组考试时间: 120 分钟卷面分值: 150 分)(命题范围:高考)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分。
在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1.已知集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},则A∩B的真子集个数为.( )A. 1B. 3C. 2D. 42.命题“∀x∈[1,2],x 2−2a≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( )A. a≤2B. a≥2C. a≥4D. a≤43.函数y=sin x cos x+3cos2x−3的图像的一个对称中心是.( )B. C. −2π3D.4.一对夫妇为了给他们的独生孩子支付将来上大学的费用,从孩子一周岁生日开始,每年到银行储蓄a元一年定期,若年利率为r保持不变,且每年到期时存款(含利息)自动转为新的一年定期,当孩子18岁生日时不再存入,将所有存款(含利息)全部取回,则取回的钱的总数为元( )A. a(1+r)17B. ar [(1+r)17−(1+r)]C. a(1+r)18D. ar[(1+r)18−(1+r)]5.如图,正方形ABCD中,M是BC的中点,若AC=λAM+μBD,则λ+μ=( )A. 43B. 2 C. 158D. 536.设数列{a n}为等差数列,S n是其前n项和,且S5<S6,S6=S7>S8,则下列结论不正确的是( )A. d<0B.S9>S5C. a7=0D. S6与S7均为S n的最大值7.已知θ∈(0,π2),sin (π4−θ)=55,则sin (2θ+π3)的值为( )A. 43+310B. 43−310C. 33+410D.33−4108.若点O 和点F 分别为椭圆x24+y 23=1的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则OP ⋅FP 的最大值为.( )A. 2B. 3C. 6D. 89.在公比q 为整数的等比数列{ a n }中,S n 是数列{ a n }的前n 项和,若a 1+a 4=18,a 2+a 3=12,则下列说法错误的是( )A. q =2B. 数列{ S n +2 }是等比数列C.数列{ lga n }是公差为2等差数列D. S 8=51010.已知关于x 的不等式x 2−4ax +3a 2<0(a <0)的解集为(x 1,x 2),则x 1+x 2+ax 1x 2的最大值是( )A.63B. −433C. 433D. −23311.在△ABC 中,AC =3,AB =1,O 是△ABC 的外心,则BC ⋅AO 的值为( )A.4B. 6C. 8D. 312.已知函数f(x)=|sinx|+|cos x|−sin 2x−1,则下列说法正确的是( )A. x =π2是函数f(x)的对称轴B. 函数f(x)在区间(π2,5π6)上单调递增C. 函数f(x)的最大值为2,最小值为−2D. 函数f(x)在区间(0,Mπ)上恰有2022个零点,则1011<M ⩽20232二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.已知x >0,y >0,且32x +6y =2,求4x +2y 的最小值____________14.若函数f(x)=2x +mx +1在区间[0,1]上的最大值为3,则实数m =___________.15.已知当a ∈[0,1]时,不等式x 2+(a−4)x +4−2a >0恒成立,则实数x 的取值范围是 .16.数列{a n }满足a n+2+(−1)n a n =3n−1,前16项和为540,则a 1= .三、解答题(本大题共6小题,共70.0分。
高三数学-10月月考数学试题参考答案
2024-2025学年度高三10月月考数学试题参考答案一、选择题题号1234567891011答案DDBCCABDABDBCDABD二、填空题12.5013.2433ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭,14.(1)1327;(2)13425153n -⎛⎫-⋅- ⎪⎝⎭三、解答题15、解:(1)由题3sin 21==∆θbc S ABC ,可得θsin 6=bc ,又36cos 0≤=⋅≤θbc AC AB ,所以36sin cos 60≤≤θθ,得到33tan ≥θ或2πθ=因为()πθ,0∈,所以,62ππθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦6分(2)()2cos sin cos34f πθθθθ⎛⎫=⋅++ ⎪⎝⎭,化简得()21sin 2cos 4f θθθ=进一步计算得()1sin 223f πθθ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,因为,62ππθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,故22033ππθ⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,故可得()102f θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,13分16、解:(1)过点P 作PO 垂直于平面ABCD ,垂足为O ,连接BO 交AD 于E ,连接PE ,则有AD PB AD PO ⊥⊥,,又P PB PO =⋂,所以POB AD 平面⊥,因为POB PE 平面⊂,所以PE AD ⊥,又PD P A =,所以E 为AD 得中点依题侧面P AD 与底面ABCD 所成的二面角为120°,即有32π=∠PEB ,所以3π=∠PEO ,因为侧面P AD 为正三角形,所以323sin 4=⋅=πPE ,则323323sin =⋅=⋅=πPE PO ,所以38323443131=⋅⋅⋅⋅==-PO S V ABCD ABCD P 7分(2)如图,在平面ABCD 内过点O 作OB 得垂线Ox ,依题可得Ox OB OP ,,两两垂直,以Ox OB OP ,,为轴轴,轴,x y z 建立空间直角坐标系可得()0,3,2A ,()0,0,0P ,()0,33,0B ,取PB 得中点为N ,则⎪⎪⎭⎫⎝⎛23,233,0N 因为AB AP =,所以PB AN ⊥,由(1)POB AD 平面⊥,AD BC //,知POB BC 平面⊥所以PB BC ⊥,可得NA BC ,所成角即为二面角A PB C --的平面角,求得⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=23,23,2AN ,()0,0,2=BC,则72724-=-==BC NA则21sin 7A PBC --=15分17、解:(1)当a e =时,1()e lnx e f x x -=+,0(1)e ln 2f e =+=,11()e ,(1)0x f x f x-''=-=所求切线方程为:)1(02-=-x y ,即2y =5分(2)()2≥x f 转化为ln 2e ln ln 2a x a x +-+-≥,可得ln 2e ln +2ln 0a x a x x x x +-+-≥+>,构造函数()e x g x x =+,易得()g x 在R 单调递增所以有()(ln 2)ln g a x g x +-≥,由()g x 在R 单调递增,故可得ln 2ln a x x +-≥,即有ln ln 2a x x ≥-+在()∞+,0恒成立令()2ln +-=x x x h ,()011=-='xx h ,得到1=x ,可得()10,∈x 时,()0>'x h ;()∞+∈,1x 时,()0<'x h ,所以()x h 在1=x 时取最大值所以()ln 11a h ≥=,得到ea ≥15分18、解:(1)∵椭圆E 经过点A 52,3⎛⎫⎪⎝⎭,23e =∴222222549123a b a b c c e a ⎧⎪+=⎪⎪⎨=+⎪⎪==⎪⎩,解得32a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩E :22195x y +=;4分(2)由(1)可知,1(2,0)F -,2(2,0)F 思路一:由题意,1:512100AF l x y -+=,2:2AF l x =设角平分线上任意一点为(),P x y ,则51210213x y x -+=-得9680x y --=或2390x y +-=∵斜率为正,∴21AF F ∠的角平分线所在直线为9680x y --=思路二:椭圆在点A 52,3⎛⎫⎪⎝⎭处的切线方程为2319x y +=,23k =-切根据椭圆的光学性质,21AF F∠的角平分线所在直线l 的斜率为32l k =,∴,21AF F ∠的角平分线所在直线34:23l y x =-即9680x y --=10分(3)思路一:假设存在关于直线l 对称的相异两点()()1122,,,B x y C x y ,设2:3BC l y x m =-+,∴2222195912945023x y x mx m y x m ⎧+=⎪⎪⇒-+-=⎨⎪=-+⎪⎩∴线段BC 中点为25,39m mM ⎛⎫⎪⎝⎭在21AF F ∠的角平分线上,即106803m m --=得3m =∴52,3M ⎛⎫⎪⎝⎭与点A 重合,舍去,故不存在满足题设条件的相异的两点.思路二:假设存在关于直线l 对称的相异两点()()1122,,,B x y C x y ,线段BC 中点()00,Mx y ,由点差法,2211222212122222195095195x y x x y y x y ⎧+=⎪⎪⇒+=⎨⎪+=⎪--⎩,∴0121212120552993BC x y y x x k x x y y y -+==-=-=--+,∴0065OM y k x ==,:968052,63:5AM OM l x y M l y x --=⎧⎪⎛⎫⇒⎨⎪=⎝⎭⎪⎩与点A 重合,舍去,故不存在满足题设条件的相异的两点.17分19、解:(1)①()()()222121()111b f x x bx x x x x +=-=-+'++,∵1x >,()()2101h x x x =>+恒成立,∴函数()f x 具有性质()P b ;3分②设()()211u x x bx x =-+>,(i)当0b -≥即0b ≤时,()0u x >,()0f x '>,故此时()f x 在区间()1,+∞上递增;(ii)当0b >时当240b ∆=-≤即02b <≤时,()0u x >,()0f x '>,故此时()f x 在区间()1,+∞上递增;当240b ∆=->即2b >时,12441122b b x x +===,,∴x ⎛⎫∈⎪ ⎪⎝⎭时,()0u x <,()0f x '<,此时()f x在1,2b ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭上递减;4,2b x ∞⎛⎫+∈+ ⎪ ⎪⎝⎭时,()0u x >,()0f x '<,此时()f x在∞⎫+⎪⎪⎝⎭上递增.综上所述,当2b ≤时,()f x 在()1,+∞上递增;当2b >时,()f x在⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭上递减,在∞⎫+⎪⎪⎝⎭上递增.9分(2)由题意,()()22()()21()1g x h x x x h x x =-+=-',又()h x 对任意的()1,x ∈+∞都有()0h x >,所以对任意的()1,x ∈+∞都有()0g x '>,()g x 在()1,+∞上递增.10分∵12(1)mx m x α=+-,12(1)m x mx β=-+,∴()()1212,21x x m x x αβαβ+=+-=--1先考虑12x x αβ-<-的情况即()()121221m x x x x --<-,得01m <<,此时1122(1)x mx m x x α<=+-<,1122(1)x m x mx x β<=-+<∴1212()()(),()()()g x g g x g x g g x αβ<<<<∴12()()()()g g g x g x αβ-<-满足题意13分2当1m ≥时,11112(1)(1)mx m x mx m x x α--≤==++,12222(1)(1)m x mx m x mx x β=--+≥=+,∴12x x αβ≤<≤∴12()()()()g g x g x g αβ≤<≤,∴12()()()()g g g x g x αβ-≥-,不满足题意,舍去16分综上所述,01m <<17分。
2025届高三上学期月考(三)(11月)数学试卷[含答案]
2025届高三上学期月考(三)(11月)数学试卷一、单选题(本大题共8小题)1.若复数满足,则( )z 1i34i z +=-z =A .B .C .D .252.已知数列的前项和,则等于( ){}n a n 22n S n n =-345a a a ++A .12B .15C .18D .213.抛物线的焦点坐标为( )24y x =A .B .(1,0)(1,0)-C .D .1(0,)16-1(0,164.如图是函数的部分图象,则函数的解析式可为( )()sin y x ωϕ=+A .B .πsin 23y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭πsin 3y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭C .D .πsin 26y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭5πcos 26y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭5.1903年,火箭专家、航天之父康斯坦丁・齐奥尔科夫斯基就提出单级火箭在不考虑空气阻力和地球引力的理想情况下的最大速度满足公式:,其中v 1201lnm m v v m +=分别为火箭结构质量和推进剂的质量,是发动机的喷气速度.已知某单级火12,m m 0v 箭结构质量是推进剂质量的2倍,火箭的最大速度为,则火箭发动机的喷气8km /s 速度为( )(参考数据:,)ln20.7≈ln3 1.1,ln4 1.4≈≈A .B .C .D .10km /s 20km /s80km /s 340km /s6.若,,则的值为( )83cos 5αβ=63sin 5αβ=()cos αβ+A .B .C .D .7.如图,一个质点从原点O 出发,每隔一秒随机向左或向右移动一个单位长度,向左的概率为,向右的概率为,共移动4次,则该质点共两次到达1的位置的概2313率为( )A .B .C .D .42782729498.设为数列的前n 项和,若,且存在,,n S {}n a 121++=+n n a a n *N k ∈1210k k S S +==则的取值集合为( )1a A .B .{}20,21-{}20,20-C .D .{}29,11-{}20,19-二、多选题(本大题共3小题)9.如图,在正方体中,点,分别为,的中点,则下列说1111ABCD A B C D -E F 1AD DB 法正确的是( )A .直线与为异面直线B .直线与所成的角为EF 11D B 1D E1DC 60C .D .平面1D F AD⊥//EF 11CDD C 10.已知是圆上的动点,直线与P 22:4O x y +=1:cos sin 4l x y θθ+=交于点,则( )2:sin cos 1l x y θθ-=Q A .B .直线与圆相切12l l ⊥1l OC .直线与圆截得弦长为D .的值为2l O OQ11.已知三次函数有三个不同的零点,,,()32f x ax bx cx d=+++1x 2x ()3123x x x x <<函数也有三个零点,,,则( )()()1g x f x =-1t 2t()3123t t t t <<A .23b ac>B .若,,成等差数列,则1x 2x 3x 23b x a=-C .1313x x t t +<+D .222222123123x x x t t t ++=++三、填空题(本大题共3小题)12.已知随机变量服从二项分布,若,,则 .X (),B n p ()3E X =()2D X =n =13.已知平面向量,满足,,且在上的投影向量为,则a b 2a = 1= b b a 14a - 为 .a b+ 14.如图,已知四面体的体积为32,,分别为,的中点,,ABCD E F AB BC G 分别在,上,且,是靠近点的四等分点,则多面体的体积H CD AD G H D EFGHBD 为 .四、解答题(本大题共5小题)15.设的内角,,的对边分别为,,,已知.ABC A B C a b c sin cos 0a B A =(1)求;A(2)若,且的面积为的值.sin sin 2sin B C A +=ABC a 16.设,.()()221ln 2f x x ax x x=++a ∈R (1)若,求在处的切线方程;0a =()f x 1x =(2)若,试讨论的单调性.a ∈R ()f x 17.已知四棱锥,底面为菱形,为上的点,过的P ABCD -ABCD ,PD PB H =PC AH 平面分别交于点,且∥平面.,PB PD ,M N BD AMHN(1)证明:;MN PC ⊥(2)当为的中点,与平面所成的角为,求平面H PC ,PA PC PA ==ABCD 60︒与平面所成的锐二面角的余弦值.PAM AMN18.已知双曲线的左、右焦点为,,过的直线与双曲线交于,22:13y x Γ-=1F 2F 2F l ΓA 两点.B (1)若轴,求线段的长;AB x ⊥AB (2)若直线与双曲线的左、右两支相交,且直线交轴于点,直线交轴l 1AF y M 1BF y 于点.N (i )若,求直线的方程;11F AB F MNS S = l (ii )若,恒在以为直径的圆内部,求直线的斜率的取值范围.1F 2F MN l 19.已知是各项均为正整数的无穷递增数列,对于,设集合{}n a *k ∈N ,设为集合中的元素个数,当时,规定.{}*k i B i a k=∈<N ∣kb kB k B =∅0k b =(1)若,求,,的值;2n a n =1b 2b 17b (2)若,设的前项和为,求;2n n a =n b n n S 12n S +(3)若数列是等差数列,求数列的通项公式.{}n b {}n a参考答案1.【答案】C【详解】由可得,1i 34i z +=-()()()()1i 34i 1i 17i 34i 34i 34i 25z +++-+===--+故选:C 2.【答案】B 【详解】因为数列的前项和,{}n a n 22n S n n =-所以.34552=a a a S S ++-()2252522215=-⨯--⨯=故选:B.3.【答案】D【详解】解:由,得,24y x =214x y =所以抛物线的焦点在轴的正半轴上,且,y 124p =所以,,18p =1216p =所以焦点坐标为,1(0,16故选:D 4.【答案】A【详解】观察图象可得函数的最小正周期为,()sin y x ωϕ=+2ππ2π36T ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭所以,故或,排除B ;2ππω=2ω=2ω=-观察图象可得当时,函数取最小值,π2π5π63212x +==当时,可得,,2ω=5π3π22π+122k ϕ⨯+=Z k ∈所以,,排除C ;2π2π+3k ϕ=Z k ∈当时,可得,,2ω=-5ππ22π122k ϕ-⨯+=-Z k ∈所以,,π2π+3k ϕ=Z k ∈取可得,,0k =π3ϕ=故函数的解析式可能为,A 正确;πsin 23y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,D 错误5ππππcos 2cos 2sin 26233y x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=+-=-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭故选:A.5.【答案】B 【详解】由题意,,122m m =122200122lnln 82m m m m v v v m m ++===得,故,03ln82v =0888203ln3ln 2 1.10.7ln 2v ==≈=--故选:B 6.【答案】C 【详解】因为,,83cos 5αβ=63sin 5αβ=所以,,25(3cos 4)62αβ=2(3sin)2536αβ=即所以,2259cos co 6s 1042cos ααββ++=,229sin sin +10sin2536ααββ-=两式相加得,9)104αβ+++=所以cos()αβ+=故选:C .7.【答案】A【详解】共移动4次,该质点共两次到达1的位置的方式有和0101→→→,且两种方式第次移动向左向右均可以,0121→→→4所以该质点共两次到达1的位置的概率为.211124333332713⨯⨯+⨯⨯=故选:A.8.【答案】A 【详解】因为,121++=+n n a a n 所以,()()()()()()212342123+41=++++++37+41=212n n n n n S a a a a a a n nn --⋅⋅⋅=++⋅⋅⋅-=+假设,解得或(舍去),()2=21=210n S n n +=10n 21=2n -由存在,,所以有或,*N k ∈1210kk S S +==19k =20k =由可得,,两式相减得:,121++=+n n a a n +1223n n a a n ++=+22n n a a +-=当时,有,即,20k =2021210S S ==210a =根据可知:数列奇数项是等差数列,公差为2,22n n a a +-=所以,解得,()211+11120a a =-⨯=120a =-当时,有,即,19k =1920210S S ==200a =根据可知:数列偶数项也是等差数列,公差为2,22n n a a +-=所以,解得,()202+10120a a =-⨯=218a =-由已知得,所以.123a a +=121a =故选:A.9.【答案】ABD【详解】如图所示,连接,,,AC 1CD EF 由于,分别为,的中点,即为的中点,E F 1AD DB F AC 所以,面,面,1//EF CD EF ⊄11CDD C 1CD ⊆11CDD C 所以平面,即D 正确;//EF 11CDD C 所以与共面,而,所以直线与为异面直线,即A 正确;EF 1CD 1B ∉1CD EF 11D B 连接,易得,1BC 11//D E BC 所以即为直线与所成的角或其补角,1DC B ∠1D E 1DC 由于为等边三角形,即,所以B 正确;1BDC 160DC B ∠=假设,由于,,所以面,1D F AD ⊥1AD DD ⊥1DF DD D = AD ⊥1D DF 而面显然不成立,故C 错误;AD ⊥1D DF 故选:ABD.10.【答案】ACD 【详解】选项A :因,故,A 正确;()cos sin sin cos 0θθθθ+-=12l l ⊥选项B :圆的圆心的坐标为,半径为,O O ()0,02r =圆心到的距离为,故直线与圆相离,故B 错误;O 1l 14d r==>1l O 选项C :圆心到的距离为,O 1l21d ==故弦长为,故C正确;l ==选项D :由得,cos sin 4sin cos 1x y x y θθθθ+=⎧⎨-=⎩4cos sin 4sin cos x y θθθθ=+⎧⎨=-⎩故,()4cos sin ,4sin cos Q θθθθ+-故,故D 正确OQ ==故选:ACD 11.【答案】ABD 【详解】因为,()32f x ax bx cx d=+++则,,对称中心为,()232f x ax bx c '=++0a ≠,33bb f a a ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭对于A ,因为有三个不同零点,所以必有两个极值点,()f x ()f x 即有两个不同的实根,()2320f x ax bx c '=++=所以,即,故A 正确;2Δ4120b ac =->23b ac >对于B ,由成等差数列,及三次函数的中心对称性,123,,x x x 可知为的对称中心,所以,故B 正确;()()22,x f x ()f x 23b x a =-对于C ,函数,当时,,()()1g x f x =-()0g x =()1f x =则与的交点的横坐标即为,,,1y =()y f x =1t 2t 3t 当时,画出与的图象,0a >()f x 1y =由图可知,,,则,11x t <33x t <1313x x t t +<+当时,则,故C 错误;0a <1313x x t t +>+对D ,由题意,得,()()()()()()32123321231a x x x x x x ax bx cx d a x t x t x t ax bx cx d ⎧---=+++⎪⎨---=+++-⎪⎩整理,得,123123122331122331b x x x t t t ac x x x x x x t t t t t t a ⎧++=++=-⎪⎪⎨⎪++=++=⎪⎩得,()()()()2212312233112312233122x x x x x x x x x t t t t t t t t t ++-++=++-++即,故D 正确.222222123123x x x t t t ++=++故选:ABD.12.【答案】9【详解】由题意知随机变量服从二项分布,,,X (),B n p ()3E X =()2D X =则,即得,()3,12np np p =-=1,93p n ==故答案为:913.【答案】【详解】因为在上的投影向量为,b a14a -所以,又,14b a a a aa ⋅⋅=-2a =所以,又,1a b ⋅=-1= b 所以a b+==== 故答案为:14.【答案】11【详解】如图,连接,则多面体被分成三棱锥和四棱锥.,EG ED EFGHBD G EDH -E BFGD -因是上靠近点的四等分点,则,H AD D 14DHE AED S S =又是的中点,故,E AB 11114428DHE AED ABD ABD S S S S ==⨯= 因是上靠近点的四等分点,则点到平面的距离是点到平面的G CD D G ABD C ABD 距离的,14故三棱锥的体积;G EDH -1113218432G EDH C ABD V V --=⨯=⨯=又因点是的中点,则,故,F BC 133248CFG BCD BCD S S S =⨯= 58BFGD BCD S S =又由是的中点知,点到平面的距离是点到平面的距离的,E AB E BCD A BCD 12故四棱锥的体积,E BFGD -51532108216E BFGD A BCD V V --=⨯=⨯=故多面体的体积为EFGHBD 11011.G EDH E BFGD V V --+=+=故答案为:11.15.【答案】(1)π3A =(2)2a =【详解】(1)因为,即,sin cos 0a B A =sin cos a B A =由正弦定理得,sin sin cos A B B A ⋅=⋅因为,所以,则,sin 0B ≠sin A A =tan A =又,所以.()0,πA ∈π3A =(2)因为,由正弦定理得,sin sin 2sin B C A +=2b c a +=因为,所以,π3A =11sin 22ABC S bc A bc === 4bc =由余弦定理,得,2222cos a b c bc A =+-⋅224b c bc +-=所以,则,解得.()234b c bc +-=()22344a -⨯=2a =16.【答案】(1)4230--=x y (2)答案见解析【详解】(1)当时,,,因0a =()221ln 2f x x x x=+()2(ln 1)f x x x =+',1(1),(1)22f f '==故在处的切线方程为,即;()f x 1x =12(1)2y x -=-4230--=x y (2)因函数的定义域为,()()221ln 2f x x ax x x=++(0,)+∞,()(2)ln 2(2)(ln 1)f x x a x x a x a x =+++=++'① 当时,若,则,故,即函数在2a e ≤-10e x <<ln 10,20x x a +<+<()0f x '>()f x 上单调递增;1(0,e 若,由可得.1e x >20x a +=2a x =-则当时,,,故,即函数在上单调1e 2a x <<-20x a +<ln 10x +>()0f x '<()f x 1(,e 2a-递减;当时,,故,即函数在上单调递增;2a x >-ln 10,20x x a +>+>()0f x '>()f x (,)2a-+∞② 当时,若,则,故,即函数在2e a >-1e x >ln 10,20x x a +>+>()0f x '>()f x 上单调递增;1(,)e +∞若,则,故,即函数在上单调递减;12e a x -<<ln 10,20x x a +<+>()0f x '<()f x 1(,)2e a -若,则,故,即函数在上单调递增,02a x <<-ln 10,20x x a +<+<()0f x '>()f x (0,2a-当时,恒成立,函数在上单调递增,2e a =-()0f x '≥()f x ()0,+∞综上,当时,函数在上单调递增,在上单调递减,在2e a <-()f x 1(0,)e 1(,)e 2a -上单调递增;(,)2a-+∞当时,函数在上单调递增;2e a =-()f x ()0,+∞当时,函数在上单调递增,在上单调递减,在上2e a >-()f x (0,2a -1(,2e a -1(,)e +∞单调递增.17.【答案】(1)证明见详解【详解】(1)设,则为的中点,连接,AC BD O = O ,AC BD PO 因为为菱形,则,ABCD AC BD ⊥又因为,且为的中点,则,PD PB =O BD PO BD ⊥,平面,所以平面,AC PO O = ,AC PO ⊂PAC BD ⊥PAC 且平面,则,PC ⊂PAC BD PC ⊥又因为∥平面,平面,平面平面,BD AMHN BD ⊂PBD AMHN PBD MN =可得∥,所以.BD MN MN PC ⊥(2)因为,且为的中点,则,PA PC =O AC PO AC ⊥且,,平面,所以平面,PO BD ⊥AC BD O = ,AC BD ⊂ABCD ⊥PO ABCD 可知与平面所成的角为,即为等边三角形,PA ABCD 60PAC ∠=︒PAC 设,则,且平面,平面,AH PO G = ,G AH G PO ∈∈AH ⊂AMHN PO ⊂PBD 可得平面,平面,∈G AMHN ∈G PBD 且平面平面,所以,即交于一点,AMHN PBD MN =G MN ∈,,AH PO MN G 因为为的中点,则为的重心,H PC G PAC 且∥,则,BD MN 23PM PN PG PB PD PO ===设,则,2AB=11,32PA PC OA OC AC OB OD OP ========如图,以分别为轴,建立空间直角坐标系,,,OA OB OP ,,x y z 则,)()22,0,0,3,0,,1,0,,133AP M N ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭可得,()24,1,0,,0,33AM NM AP ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭设平面的法向量,则,AMN ()111,,x n y z =1111203403n AM y z n NM y ⎧⋅=++=⎪⎪⎨⎪⋅==⎪⎩ 令,则,可得,11x=110,y z ==(n = 设平面的法向量,则,PAM ()222,,m x y z =2222220330m AM y z m AP z ⎧⋅=++=⎪⎨⎪⋅=+=⎩ 令,则,可得,2x =123,1y z ==)m = 可得,cos ,n m =所以平面与平面所成的锐二面角的余弦值PAMAMN18.【答案】(1)线段的长为;AB 6(2)(i)直线的方程为;l 2x y =+(ii )直线的斜率的取值范围为.l 33()(44- 【详解】(1)由双曲线的方程,可得,所以22:13y x Γ-=221,3a b ==,1,2a b c ====所以,,若轴,则直线的方程为,1(2,0)F -2(2,0)F AB x ⊥AB 2x =代入双曲线方程可得,所以线段的长为;(2,3),(2,3)A B -AB 6(2)(i)如图所示,若直线的斜率为0,此时为轴,为左右顶点,此时不构成三角形,矛l l x ,A B 1,,F A B 盾,所以直线的斜率不为0,设,,l :2l x ty =+1122()A x y B x y ,,(,)联立,消去得,应满足,22132y x x ty ⎧-=⎪⎨⎪=+⎩x 22(31)1290t y ty -++=t 222310Δ14436(31)0t t t ⎧-≠⎨=-->⎩由根与系数关系可得,121222129,3131t y y y y t t +=-=--直线的方程为,令,得,点,1AF 110(2)2y y x x -=++0x =1122y y x =+112(0,)2y M x +直线的方程为,令,得,点,1BF 220(2)2y y x x -=++0x =2222y y x =+222(0,)2y N x +,121122221111|||||2||2|F F F B A A F B F S y F S S F y y y -=⨯-==- 111212221||||||222F M N M F MN N S y y x y y y y x x =-=-=-++ ,12122112212121212222(4)2(4)8()||||||44(4)(4)4()16y y y ty y ty y y ty ty ty ty t y y t y y +-+-=-==+++++++由,可得,11F AB F MN S S = 1212212128()||2||4()16y y y y t y y t y y -=-+++所以,所以,21212|4()16|4t y y t y y +++=222912|4()16|43131tt t t t ⨯+-+=--解得,,解得,22229484816||431t t t t -+-=-22916||431t t -=-22021t =经检验,满足,所以222310Δ14436(31)0t t t ⎧-≠⎨=-->⎩t =所以直线的方程为;l 2x y =+(ii )由,恒在以为直径的圆内部,可得,1F 2F MN 2190F MF >︒∠所以,又,110F F N M < 112211,22(2,)(2,22F y y N x x M F =+=+所以,所以,1212224022y y x x +⨯<++121210(2)(2)y y x x +<++所以,所以,1221212104()16y y t y y t y y +<+++2222931109124()163131t t t t t t -+<⨯+-+--所以,解得,解得或,22970916t t -<-271699t <<43t <<43t -<<经检验,满足,222310Δ14436(31)0t t t ⎧-≠⎨=-->⎩所以直线的斜率的取值范围为.l 33()(44- 19.【答案】(1)12170,1,4b b b ===(2)1(1)22n n +-⨯+(3)n a n=【详解】(1)因为,则,2n a n =123451,4,9,16,25a a a a a =====所以,,{}*11i B i a =∈<=∅N ∣{}*22{1}i B i a =∈<=N ∣,{}*1717{1,2,3,4}i B i a =∈<=N ∣故.12170,1,4b b b ===(2)因为,所以,2nn a =123452,4,8,16,32a a a a a =====则,所以,,**12{|1},{|2}i i B i a B i a =∈<=∅=∈<=∅N N 10b =20b =当时,则满足的元素个数为,122i i k +<≤ia k <i 故,121222i i i b b b i+++==== 所以()()()1112345672122822n n n n S b b b b b b b b b b b ++++=++++++++++++ ,1212222n n =⨯+⨯++⨯ 注意到,12(1)2(2)2n n nn n n +⨯=-⨯--⨯所以121321202(1)21202(1)2(2)2n n nS n n ++=⨯--⨯+⨯-⨯++-⨯--⨯ .1(1)22n n +=-⨯+(3)由题可知,所以,所以,11a ≥1B =∅10b =若,则,,12a m =≥2B =∅1{1}m B +=所以,,与是等差数列矛盾,20b =11m b +={}n b 所以,设,11a =()*1n n n d a a n +=-∈N 因为是各项均为正整数的递增数列,所以,{}n a *n d ∈N 假设存在使得,设,由得,*k ∈N 2k d ≥k a t =12k k a a +-≥12k a t ++≥由得,,与是等差数列矛盾,112k k a t t t a +=<+<+≤t b k <21t t b b k ++=={}n b 所以对任意都有,*n ∈N 1nd =所以数列是等差数列,.{}n a 1(1)n a n n =+-=。
四川省资阳市乐至县吴仲良中学2021-2022学年高三数学文月考试题含解析
四川省资阳市乐至县吴仲良中学2021-2022学年高三数学文月考试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 已知命题“,有成立”,则为A. ,有成立B. ,有成立C. ,有成立D. ,有成立参考答案:C略2. 设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且C=,a+b=12,则△ABC面积的最大值为()A.8 B.9 C.16 D.21参考答案:B【考点】三角形中的几何计算.【分析】根据基本不等式求得ab的范围,进而利用三角形面积公式求得.【解答】解:∵ab≤()2=36,当且仅当a=b=6时,等号成立,∴S△ABC=absinC≤×36×=9,故选:B.3. 若函数y=log2(x2-2x-3)的定义域、值域分别是M、N,则()A.[-1, 3] B.(-1, 3) C.(0, 3] D.[3, +∞)参考答案:A略4. 下列函数中,在其定义域内既是偶函数又在上单调递增的函数是()A. B. C. D.参考答案:C5. 的值是A. B.C. D.参考答案:C6. 若复数z=2i+,其中i是虚数单位,则复数z的模为( )A.B.C.D.2参考答案:C【考点】复数求模.【专题】数系的扩充和复数.【分析】化简复数为a+bi的形式,然后求解复数的模.【解答】解:复数z=2i+=2i+=2i+1﹣i=1+i.|z|=.故选:C.【点评】本题考查复数的乘除运算,复数的模的求法,考查计算能力.7. 不等式的解集是()A. B.C.(1,2) D.参考答案:答案:B8. 已知函数有且仅有两个不同的零点,,则( ) A .当时,, B .当时,,C .当时,,D .当时,,参考答案:B略9. 刘徽的《九章算术注》中有这样的记载:“邪解立方有两堑堵,邪解堑堵,其一为阳马,一为鳖臑,阳马居二,鳖臑居一,不易之率也.”意思是说:把一块立方体沿斜线分成相同的两块,这两块叫做堑堵,再把一块堑堵沿斜线分成两块,大的叫阳马,小的叫鳖臑,两者体积比为2:1,这个比率是不变的,如图是一个阳马的三视图,则其表面积为( )A .2B .2+C .3+D .3+参考答案:B【考点】由三视图求面积、体积.【分析】根据几何体的三视图知该几何体是底面为正方形, 且一侧棱垂直于底面的四棱锥,结合图形求出它的表面积. 【解答】解:根据几何体的三视图知,该几何体是底面为正方形, 且一侧棱垂直于底面的四棱锥,如图所示; 根据图中数据,计算其表面积为 S=S 正方形ABCD +S △PAB +S △PBC +S △PCD +S △PAD =12+×1×1+×1×+×1×+×1×1=2+.故选:B .10. 已知命题p :?x∈R,x 2﹣3x+2=0,则?p 为( ) A .?x ?R ,x 2﹣3x+2=0 B .?x∈R,x 2﹣3x+2≠0 C .?x∈R,x 2﹣3x+2=0 D .?x∈R,x 2﹣3x+2≠0参考答案:D【考点】四种命题;命题的否定.【分析】根据命题p :“?x∈R,x 2﹣3x+2=0”是特称命题,其否定为全称命题,将“存在”改为“任意的”,“=“改为“≠”即可得答案.【解答】解:∵命题p :“?x∈R,x 2﹣3x+2=0”是特称命题 ∴?p:?x∈R,x 2﹣3x+2≠0故选D .二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分 11. 已知,且的夹角为锐角,则的取值范围是______。
2024-2025学年河北省省级联测高三(上)月考数学试卷(含答案)
2024-2025学年河北省省级联测高三(上)月考数学试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合A ={−1,2,3,4},B ={x ∈Z|y =ln (9−x 2)},则A ∩B =( )A. {1,2,3}B. {−1,2}C. {2,3}D. {0,1,2,3,4}2.已知复数z 1=a 2−3a +3i ,z 2=2+(a 2−4a)i ,a ∈R ,若z 1+z 2为纯虚数,则a =( )A. 1或2B. 1C. 2D. 33.已知向量a ,b 满足|a |=2,b =(2,0),且|a +b |=2,则a 在b 上的投影向量的坐标为( )A. (−1,0)B. (1,0)C. (−2,0)D. (2,0)4.已知cos (α+π2)=2cos(α+3π),则sin 2α+12sin2αcos 2α=( )A. −14 B. 34 C. 2D. 65.某中学开展劳动实习,学习制作模具,有一个模具的毛坏直观图如图所示,它是由一个圆柱体与一个半球对接而成的组合体,已知该几何体的下半部分圆柱的轴截面(过圆柱上、下底面圆的圆心连线的平面)ABCD 是面积为16的正方形,则该几何体的体积为( )A. 16π3B. 16πC. 64π3D. 72π6.设S n 为正项等比数列{a n }的前n 项和,3S 2=a 1+2a 3,a 3=8,则数列{a n +2n−1}的前5项和为( )A. 55B. 57C. 87D. 897.已知函数f(x)=Asin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)的部分图象如图所示,将函数f(x)的图象先向右平移π4个单位长度,再将所有点的横坐标缩短为原来的12(纵坐标不变),得到函数g(x)的图象,若关于x 的方程g(x)−m =0在x ∈[−π12,π6]上有两个不等实根,则实数m 的取值范围为( )A. (−2,2]B. (−2,− 3]C. [ 3,2]D. (− 3, 3]8.已知定义域为R的函数f(x)不是常函数,且满足f(x+y)+f(x−y)=f(x)f(y),f(1)=0,则∑2026i=1f (i)=( )A. −2B. 2C. −2026D. 2026二、多选题:本题共3小题,共18分。
绵阳南山中学2024-2025学年高三上学期9月月考数学试题(含答案)
2024年9月绵阳南山中学2024-2025学年秋高三上9月月考试题数 学一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40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.若集合{}2A x =∈≤,{}23B x x =-≤≤,则A B =( )A .{}03x x ≤≤B .{}24x x -≤≤C .{}0,1,2,3D .{}2,1,0,1,2,3,4--2.若命题p :x R ∃∈,2220x x ++≤,则命题p 的否定是( ) A .x R ∃∈,2220x x ++> B .x R ∀∈,2220x x ++< C .x R ∀∈,2220x x ++>D .x R ∀∈,2220x x ++≤3.若0a b c <<<,则下列不等式一定成立的是( )A .11c c a b-<- B .2a b c +>C .2ab c >D .ac bc >4.记等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若57a =,102a =,则14S =( ) A .49B .63C .70D .1265.已知函数1()ln(1)f x x x b=+-为偶函数,则b =( ) A .0 B .14C .12D .16.已知把物体放在空气中冷却时,若物体原来的温度是1θ℃,空气的温度是0θ℃,则mi n t 后物体的温度θ℃满足公式()010e ktθθθθ-=+-(其中k 是一个随着物体与空气的接触状况而定的正常数).某天小明同学将温度是80℃的牛奶放在20℃空气中,冷却2min 后牛奶的温度是50℃,则下列说法正确的是( )A .ln2k =B .牛奶的温度从50℃降至35℃还需4minC .2ln2k =D .牛奶的温度从50℃降至35℃还需2min 7.根据变量Y 和x 的成对样本数据,由一元线性回归模型()()20,Y bx a eE e D e σ=++⎧⎨==⎩得到经验回归模型ˆy bx a =+,求得残差图.对于以下四幅残差图,满足一元线性回归模型中对随机误差假设的是( )A .B .C .D .8.已知函数22,0,()414,0,x x f x x x ⎧⎪=⎨-++<⎪⎩…若存在唯一的整数x ,使得()10f x x a -<-成立,则所有满足条件的整数a 的取值集合为( ) A .{2,1,0,1}--B .{2,1,0}--C .{1,0,1,2}-D .{1,0,1}-二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.) 9.下列函数中,是增函数的是( ) A .()22xxf x -=-B .()1f x x=-C .()3f x x x =+D .()cos f x x x =-10.某制药公司为了研究某种治疗高血压的药物在饭前和饭后服用的药效差异,随机抽取了200名高血压患者开展试验,其中100名患者饭前服药,另外100名患者饭后服药,随后观察药效,将试验数据绘制成如图所示的等高条形图,已知22()()()()()n ad bc a b c d a c b d χ-=++++,且()26.6350.01P χ>=,则下列说法正确的是( )A .饭前服药的患者中,药效强的频率为45B .药效弱的患者中,饭后服药的频率为710C .在犯错误的概率不超过0.01的条件下,可以认为这种药物饭前和饭后服用的药效有差异D .在犯错误的概率不超过0.01的条件下,不能认为这种药物饭前和饭后服用的药效有差异11.已知函数()f x (x R ∈)是奇函数,()g x 是()f x 的导函数(x R ∈),()12f =且有()f x 满足()()222f x f x +=-,则下列说法正确的是( )A .(2022)0f =B .函数()g x 为偶函数C .(1)1g =D .函数()g x 的周期为4 三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在题中的横线上.) 12.若1cos 3α=,()0,α∈π,则sin 2α= . 13.函数1()2sin (440)f x x x x x=--≤≤≠且的所有零点的和等于 . 14.对任意的(0,)x ∈+∞,不等式()2ln2100x x a x ax a ⎛⎫-+-++≤ ⎪⎝⎭恒成立,则实数 a = .四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 15.(13分)ABC V 中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且5,7a b ==. (1)若8c =,求B ;(2)若ABC V 的面积为,求c .16.(15分)在数列{}n a 中,n S 是其前n 项和,且364n n S a -=. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若n +∀∈N ,144n S λλ-<≤+恒成立,求λ的取值范围.17.(15分)某生物兴趣小组研究某种植物的生长,每天测量幼苗的高度,设其中一株幼苗从观察之日起,第x 天的高度为 c m y ,测得一些数据图如下表所示:(1)由表中数据可看出,可用线性回归模型拟合y 与x 的关系,请用相关系数加以证明; (2)求y 关于x 的回归直线方程,并预测第7天这株幼苗的高度. 参考数据:()5521140, 5.53i i i i i x y y y ===-=∑∑.参考公式:相关系数()()niix x y y r --=∑ˆy bx a =+ 中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为()()()121ˆˆˆ,nii nii ix x yy bay bx x x ==--==--∑∑.18.(17分)函数32()231f x x ax =-+.(1)若a =1,求函数()f x 在1x =-处的切线方程;(2)证明:存在实数a 使得曲线()y f x =关于点(1,3)-成中心对称图形; (3)讨论函数()f x 零点的个数.19.(17分)已知()21e 4e 52x x f x ax =-+--.(1)当3a =时,求()f x 的单调递增区间; (2)若()f x 有两个极值点1x ,2x . (i )求a 的取值范围;(ii )证明:()()12120f x f x x x +++<.数学参考答案及评分标准二、 多选题12、913、0 14四、解答题 15.(1)由余弦定理知2221cos 22a cb B ac +-== …………………………………………………….……..3分又()0,B ∈π故3B π=; ……………………………………………………….…..6分(2)由三角形的面积公式1sin 2S ab C ==从而sin C =…………………………………….……..8分若(0,)2C π∈,1cos 7C ==,8c ==……………10分若(,)2C π∈π,1cos 7C ==-,c ==12分从而8 c =或 …………………………………..13分 16.(1)因为364n n S a -=,当1n =时,11364S a -=,解得132a =;………………………………………………...2分当2n ≥时,11364n n S a ---=,所以11330n n n n S a S a ----=+,所以112n n a a -=-;………4分所以 是以32为首项,12-为公比的等比数列,所以11322n n a -⎛⎫=⨯- ⎪⎝⎭. …………………………………………………………………….6分(2)由(1)可得6411,326464113326411,32n nn n n n a S n ⎧⎡⎤⎛⎫-⎪⎢⎥ ⎪⎝⎭⎡⎤⎪⎢⎥+⎣⎦⎛⎫==--=⎢⎥⎨ ⎪⎝⎭⎡⎤⎢⎥⎪⎣⎦⎛⎫+⎢⎥ ⎪⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦⎩为偶数为奇数, 又12x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭在R 上单调递减,则12xy ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在R 上单调递增,所以当n 为偶数时,264164111163232n ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫-≥-=⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,当n 为奇数时,64164111323232n⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫+≤+=⎢⎥ ⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎢⎥⎣⎦,………………………………………10分 所以当1n =时n S 取得最大值为32,当2n =时n S 取得最小值为16, 因为n +∀∈N ,144n S λλ-<≤+恒成立,所以1163244λλ-<⎧⎨≤+⎩,解得717λ≤<,………………………………………………… …...14分所以λ的取值范围为[)7,17. …………………………………………………………...15分17.(1)由1(12345)35x =++++=,1(1.3 1.7 2.2 2.8 3.5) 2.35y =++++=,()52110ii x x =-=∑,……………………… …….3分所以()()55niii ix x y y x y xyr ---==∑∑5.50.9955.53==≈≈ ……………………………………....7分因为r 与1非常接近,故可用线性回归模型拟合y 与x 的关系.(2)由题意可得:()515215 5.50.55, 2.30.5530.6510ˆˆˆi ii ii x y xyba y bx x x ==-====-=-⨯=-∑∑,….11分所以y 关于x 的回归直线方程为ˆ0.550.65yx =+. ………………………………………….…………..13分 当7x =时,ˆ0.5570.65 4.5y=⨯+=, 由此预测当年份序号为第7天这株幼苗的高度为4.5cm ……………………………..…15分 18.(1)2()666(1)f x x x x x '==--(1)12,(1)4f f '-=-=-………………………………………………………………..….2分故()f x 在1x =-处的切线方程为412(1)y x +=+,即128y x =+…………………4分 (2) (1)33f a =-,若存在这样的a ,使得(1,3)-为()f x 的对称中心,则333a -=-,2a = …………………………………………………….……6分 现在只需证明当2a =时()(2)6f x f x +-=-,事实上,32322()(2)2612(2)6(2)1(1212)(2424)6f x f x x x x x x x +-=+++-+-+=-+--于是()(2)6f x f x +-=-………………………………………………………………….8分 即存在实数2a =使得(1,(1))f 是()f x 的对称中心. ………………………………………. .9分 (3)2()666()f x x ax x x a '=-=-, 3.1)当0a >时,()(),0,x a ∞∞∈-⋃+时()0f x '>,故()f x 在()(),0,,a ∞∞-+上单调递增,(0,)x a ∈时,()0f x '<,()f x 单调递减, ………………………………………………..10分则()f x 在0x =处取到极大值,在x a =处取到极小值,由(0)10=>f ,而(1)130f a -=--<,根据零点存在定理()f x 在(,0)-∞上有一个零点; i)若01a <<,即3()10f a a =->, ()f x 在(0,)+∞无零点,从而()f x 在R 上有1个零点;………………………………………………………….11分 ii)若1a >,即3()10f a a =-<,(0)()0f f a <,()f x 在(0,)a 有一个零点,3(4)1610,()(4)0f a a f a f a =+><,故()f x 在(,)a +∞有一个零点,从而()f x 在R 上有3个零点;……………………………………………………………12分 iii)若1a =,即3()10f a a =-=,()f x 在(0,)+∞有一个零点,从而()f x 在R 上有2个零点;……………………………………………………………..13分 3.2)当0a =时,()f x 在R 上单调递增,(0)10f =>, x →-∞时,()f x →-∞,从而()f x 在R 上有一个零点; …………………………………………………….....14分3.3)当0a <时,()(),0,x a ∈-⋃+∞∞时()0f x '>,故()f x 在()(),,0,a -+∞∞上单调递增,(,0)x a ∈时,()0f x '<,()f x 单调递减. ………………………….15分 而3()10f a a =->,(0)0f >,故()f x 在(,)a +∞无零点,又2(21)(21)(2)1f a a a -=--+,由2(21)1,22a a ->-<-,故(21)0f a -<,(21)()0f a f a -<,从而()f x 在(,)a -∞有一个零点,从而()f x 在R 上有一个零点.………………………………………………..…..16分 综上:当1a <时,()f x 在R 上只有1个零点;1a =时,()f x 在R 上有2个零点;1a >时()f x 在R 上有3个零点。
全国高三高中数学月考试卷带答案解析
全国高三高中数学月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.若复数在复平面内对应的点在第二象限,则实数的取值范围是()A.B.C.D.2.设向量,满足,,则()A.B.C.D.3.在《张丘建算经》有一道题:“今有女子不善织布,逐日所织的布同数递减,初日织五尺,末一日织一尺,计织三十日,问共织布几何?” ()A.尺B.尺C.尺D.尺4.已知函数在上可导,其部分图象如图所示,设,则下列不等式正确的是()A.B.C.D.5.已知,则()A.B.C.D.6.如图所示的Venn图中,是非空集合,定义集合为阴影部分表示的集合.若,,,则为()A.B.C.D.7.在中,角的对边分别为,,.若为锐角三角形,且满足,则下列等式成立的是()A.B.C.D.8.根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N约为1080.则下列各结论正确的是()(参考数据:lg3≈0.48)A.< 1053B.=1053C.= 1093D.>10939.以下判断正确的是()A.函数为上可导函数,则是为函数极值点的充要条件B.命题“”的否定是“”C.“”是“函数是偶函数”的充要条件D.命题“在中,若,则”的逆命题为假命题10.设均为正数,且,,. 则()A.B.C.D.11.已知角始边与x轴的非负半轴重合,与圆相交于点A,终边与圆相交于点B,点B在x 轴上的射影为C,的面积为,则函数的图象大致是()A.B.C.D.12.若函数,则方程的根的个数为()A.1B.2C.3D.4二、填空题1.函数的定义域是_________________.2.已知函数在平面直角坐标系中的部分图象如图所示,若,则_______________.3.在中,,,. 若,,且,则的值为______________.4.对于三次函数,给出定义:设是函数的导数,是的导数,若方程=0有实数解,则称点(,)为函数的“拐点”.经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.设函数,则 ____________.三、解答题1.在等差数列中,,⑴求数列的通项公式;⑵设数列是首项为,公比为的等比数列,求的前项和2.某辆汽车以xkm/h的速度在高速公路上匀速行驶(考虑到高速公路行车安全要求60≤x≤120)时,每小时的油耗(所需要的汽油量)为,其中k为常数,若汽车以120km/h的速度行驶时,每小时的油耗为11.5L.(1)求k的值;(2)求该汽车每小时油耗的最小值.3.已知,(1)求函数的单调递增区间;(2)设的内角满足,而,求证:.4.已知函数(1)求在区间的最小值的表达式;(2)设,任意,存在,使,求实数的取值范围.5.己知函数,.(I)求函数上零点的个数;(II)设,若函数在上是增函数.求实数的取值范围.6.【选修4—4:坐标系与参数方程】将圆上每一点的横坐标保持不变,纵坐标变为原来的2倍,得曲线C.(Ⅰ)写出C的参数方程;(Ⅱ)设直线与C的交点为,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求过线段的中点且与垂直的直线的极坐标方程.7.【选修4—5:不等式选讲】已知函数,且的解集为.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若,且,求证:.全国高三高中数学月考试卷答案及解析一、选择题1.若复数在复平面内对应的点在第二象限,则实数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】B【解析】复数在复平面内对应的点点在第二象限,,解得,则实数的取值范围是,故选B.2.设向量,满足,,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】,所以3.在《张丘建算经》有一道题:“今有女子不善织布,逐日所织的布同数递减,初日织五尺,末一日织一尺,计织三十日,问共织布几何?” ()A.尺B.尺C.尺D.尺【答案】C【解析】由题意知该女子每天织布的尺数成等差数列,等差数列中,首项与第三十项分别为(尺),故选C.4.已知函数在上可导,其部分图象如图所示,设,则下列不等式正确的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】由图象可知,函数的增长越来越快,故函数在该点的斜率越来越大,所以两点连续的斜率大小,在点处的切线斜率与点的切线斜率之间,,故选B.5.已知,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】由,可得,那么,故选B.6.如图所示的Venn图中,是非空集合,定义集合为阴影部分表示的集合.若,,,则为()A.B.C.D.【答案】D【解析】依据定义,就是指将除去后剩余的元素构成的集合,对于集合,求的是函数的定义域,解得,对于集合,求的是函数的值域,解得,所以,或,故选D.7.在中,角的对边分别为,,.若为锐角三角形,且满足,则下列等式成立的是()A.B.C.D.【答案】A【解析】所以,选A.【名师点睛】本题较为容易,关键是要利用两角和差的三角函数公式进行恒等变形. 首先用两角和的正弦公式转化为含有,,的式子,用正弦定理将角转化为边,得到.解答三角形中的问题时,三角形内角和定理是经常用到的一个隐含条件,不容忽视.8.根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N约为1080.则下列各结论正确的是()(参考数据:lg3≈0.48)A.< 1053B.=1053C.= 1093D.>1093【答案】D【解析】由题意,,根据对数性质有,,,故选D.9.以下判断正确的是()A.函数为上可导函数,则是为函数极值点的充要条件B.命题“”的否定是“”C.“”是“函数是偶函数”的充要条件D.命题“在中,若,则”的逆命题为假命题【答案】C【解析】对于,函数为上可导函数,则是为函数极值点的必要不充分条件,如,满足,但不是函数的极值点,故错误;对于,命题“”的否定是“”,故错误;对于,若,则,,函数为偶函数,反之,若函数是偶函数,则,即,“”,是“函数是偶函数”,的充要条件,故正确;对于,在中,若“,则,” 的逆命题为“若,则”,由正弦定理可知,在中,,逆命题为真命题,故错误,故选C.10.设均为正数,且,,. 则()A.B.C.D.【答案】D【解析】因为所以,可得;因为所以,可得;因为所以,可得,所以,故选D.【方法点睛】本题主要考查指数函数的性质与对数函数的性质以及比较大小问题,属于难题.解答比较大小问题,常见思路有两个:一是判断出各个数值所在区间(一般是看三个区间,);二是利用函数的单调性直接解答;数值比较多的比大小问题也可以两种方法综合应用.11.已知角始边与x轴的非负半轴重合,与圆相交于点A,终边与圆相交于点B,点B在x 轴上的射影为C,的面积为,则函数的图象大致是()A.B.C.D.【答案】B【解析】由题意,所以,所以排除C,D.又当时,,综上可知,B选项是正确的.12.若函数,则方程的根的个数为()A.1B.2C.3D.4【答案】C【解析】当时,,据此可得函数在区间上单调递减,在区间单调递增,且,绘制函数图象如图所示,由可得或,当时,函数有两个根,当为区间上的某一个定值时,有唯一的实数根,综上可得:方程的根的个数为,故选C.【方法点睛】本题主要考查分段函数的解析式及图象、函数与方程思想、数形结合思想的应用,属于难题.数形结合是根据数量与图形之间的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的一种重要思想方法,是中学数学四种重要的数学思想之一,尤其在解决选择题、填空题是发挥着奇特功效,大大提高了解题能力与速度.运用这种方法的关键是正确作出函数图象以及熟练掌握函数图象的几种变换. 充分利用数形结合的思想方法能够使问题化难为简,并迎刃而解.二、填空题1.函数的定义域是_________________.【答案】【解析】根据题意有,从而求得函数的定义域为.【考点】函数的定义域.2.已知函数在平面直角坐标系中的部分图象如图所示,若,则_______________.【答案】【解析】根据函数在平面直角坐标系中的部分图象,,,,,即,故答案为.3.在中,,,. 若,,且,则的值为______________.【答案】【解析】 ,则.【考点】向量的数量积【名师点睛】根据平面向量的基本定理,利用表示平面向量的一组基地可以表示平面内的任一向量,利用向量的定比分点公式表示向量,计算数量积,选取基地很重要,本题的已知模和夹角,选作基地易于计算数量积.4.对于三次函数,给出定义:设是函数的导数,是的导数,若方程=0有实数解,则称点(,)为函数的“拐点”.经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.设函数,则 ____________.【答案】【解析】依题意得,,令,得,函数的对称中心为,则,,,故答案为.【方法点睛】本题主要考查导数的应用、函数的对称性数学的转化与划归思想.属于难题.转化与划归思想解决高中数学问题的一种重要思想方法,是中学数学四种重要的数学思想之一,尤其在解决知识点较多以及知识跨度较大的问题发挥着奇特功效,大大提高了解题能力与速度.运用这种方法的关键是将题设条件研究透,这样才能快速找准突破点.以便将问题转化为我们所熟悉的知识领域,进而顺利解答,希望同学们能够熟练掌握并应用于解题当中.本题将求和问题转化为函数的对称问题解答是解题的关键.三、解答题1.在等差数列中,,⑴求数列的通项公式;⑵设数列是首项为,公比为的等比数列,求的前项和【答案】(1)(2) 当时,,当时,.【解析】(1)设等差数列的公差是,由已知求出首项与公差,即可求出数列的通项公式;(2)由数列是首项为,公比为的等比数列,结合(1)的结果,求出的通项公式,再利用等差数列与等比数列的前项和公式求解即可.试题解析:⑴设等差数列的公差是.由已知∴∴,得,∴数列的通项公式为⑵由数列是首项为,公比为的等比数列,∴∴∴∴当时,,当时,.【考点】等差等比数列.2.某辆汽车以xkm/h的速度在高速公路上匀速行驶(考虑到高速公路行车安全要求60≤x≤120)时,每小时的油耗(所需要的汽油量)为,其中k为常数,若汽车以120km/h的速度行驶时,每小时的油耗为11.5L.(1)求k的值;(2)求该汽车每小时油耗的最小值.【答案】(1)(2)【解析】(1)将代入每小时的油耗=11.5,解方程可得;(2))该汽车每小时的油耗为y=(60≤x≤120),利用导数研究函数的单调性,即可得到该汽车每小时油耗的最小值. 试题解析:(1)由题意,当x=120时,=11.5,∴k=100.(2)该汽车每小时的油耗为y L,则y=(60≤x≤120).求导知,函数在区间上单调递增答:升.3.已知,(1)求函数的单调递增区间;(2)设的内角满足,而,求证:.【答案】(1)所求单调递增区间为(2)【解析】(1)利用两角和与差正弦余弦公式、倍角公式及辅助角公式可得,再利用三角函数的单调性,解不等式即可得函数的单调递增区间;(2)由得,由平面向量数量积公式可得,再利用余弦定理以及基本不等式可得结果.试题解析:(1)由得,故所求单调递增区间为(2)由得,,即,,又中,,【方法点睛】本题主要考查三角函数的单调性、两角和与差正弦余弦公式、倍角公式及辅助角公式以及余弦定理、平面向量数量积公式,属于中档题.的函数的单调区间的求法:(1) 代换法:①若,把看作是一个整体,由求得函数的减区间,求得增区间;②若,则利用诱导公式先将的符号化为正,再利用①的方法,或根据复合函数的单调性规律进行求解;(2) 图象法:画出三角函数图象,利用图象求函数的单调区间.4.已知函数(1)求在区间的最小值的表达式;(2)设,任意,存在,使,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)的取值范围是【解析】(1)讨论三种情况:,结合二次函数的图象与性质,分别求出在区间的最小值,从而可得结果;(2)利用导数研究函数的单调性可得,只需存在,使得,从而可得在时有解,求出的最小值,即可得结果.试题解析:(1)当时,当时,当时,(2)函数的定义域为,令,则令,则或,可知函数在上单调递减,在上单调递增,所以对任意的,有,由条件知存在,使,所以即存在,使得分离参数即得到在时有解,由于()为减函数,故其最小值为,从而所以实数的取值范围是5.己知函数,.(I)求函数上零点的个数;(II )设,若函数在上是增函数.求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ)零点个数为 (II )的取值范围是【解析】(1)先求得,时,恒成立,可证明时,,可得在上单调递减,根据零点定理可得结果;(2)化简为分段函数,利用导数研究函数的单调性,讨论两种情况,分别分离参数求最值即可求得实数的取值范围. 试题解析:(Ⅰ)函数,求导,得,当时,恒成立,当时,,∴ , ∴在上恒成立,故在上单调递减.又,,曲线在[1,2]上连续不间断,∴由函数的零点存在性定理及其单调性知,∃唯一的∈(1,2),使,所以,函数在上零点的个数为1.(II )由(Ⅰ)知:当时,>0,当时,<0.∴当时,=求导,得由于函数在上是增函数,故在,上恒成立.①当时,≥0在上恒成立,即在上恒成立, 记,,则,, 所以,在上单调递减,在上单调递增,∴min=极小值=,故“在上恒成立”,只需 ,即.②当时,, 当时,在上恒成立,综合①②知,当时,函数在上是增函数.故实数的取值范围是.6.【选修4—4:坐标系与参数方程】 将圆上每一点的横坐标保持不变,纵坐标变为原来的2倍,得曲线C . (Ⅰ)写出C 的参数方程; (Ⅱ)设直线与C 的交点为,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求过线段的中点且与垂直的直线的极坐标方程.【答案】(Ⅰ)得参数方程为( 为参数) (II )【解析】(1)根据变换得,再利用三角换元得(2)先求出直角坐标方程:由直线方程与椭圆方程解得交点坐标P 1(2,0),P 2(0,1),得中点坐标,利用点斜式得直线方程,最后根据得极坐标方程试题解析:(I )设(x1,y1)为圆上的点,在已知变换下变为C 上点(x ,y ), 依题意得:圆的参数方程为(t 为参数)所以C 的参数方程为(t 为参数).(II )由解得或所以P 1(2,0),P 2(0,1),则线段P 1P 2的中点坐标为,所求直线的斜率k =,于是所求直线方程为,并整理得化为极坐标方程,,即.【考点】椭圆参数方程,极坐标与之间坐标互化7.【选修4—5:不等式选讲】 已知函数,且的解集为.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若,且,求证:.【答案】(Ⅰ) (II )证明见解析 【解析】(1)由的解析式得到解析式,解不等式求出的范围,对比已知解集,得出的值;(2)由基本不等式得到证明.试题解析:(1)因为,所以等价于, 由有解,得,且其解集为,又的解集为,故.(2)由(1)知,,,,由基本不等式得:. 【考点】1.绝对值不等式的解法;2.基本不等式的应用.。
安徽省合肥市2024-2025学年高三上学期10月月考试题 数学含答案
合肥2025届高三10月段考试卷数学(答案在最后)考生注意:1.试卷分值:150分,考试时间:120分钟.2.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答案区域内作答,超出答题区域书写的答案无效.............,在试题卷....、草稿纸上作答无效.........3.所有答案均要答在答题卡上,否则无效.考试结束后只交答题卡.一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.已知集合{A x x =<,1ln 3B x x ⎧⎫=<⎨⎬⎩⎭,则A B = ()A .{x x <B .{x x <C .{0x x <<D .{0x x <<2.设a ,b 均为单位向量,则“55a b a b -=+”是“a b ⊥ ”的()A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3.已知数列{}n a 满足()111n n a a +-=,若11a =-,则10a =()A .2B .-2C .-1D .124.已知实数a ,b ,c 满足0a b c <<<,则下列不等式中成立的是()A .11a b b a+>+B .22a b aa b b+<+C .a b b c a c<--D .ac bc>5.已知a ∈R ,2sin cos 2αα+=,则tan 2α=()A .43B .34C .43-D .34-6.10名环卫工人在一段直线公路一侧植树,每人植一棵,相邻两棵树相距15米,开始时需将树苗集中放置在某一树坑旁边,现将树坑从(1)到(10)依次编号,为使每名环卫工人从各自树坑前来领取树苗所走的路程总和最小,树苗可以放置的两个最佳坑位的编号为()A .(1)和(10)B .(4)和(5)C .(5)和(6)D .(4)和(6)7.设0.1e1a =-,111b =,ln1.1c =,则()A .b c a <<B .c b a<<C .a b c<<D .a c b<<8.定义在R 上的奇函数()f x ,且对任意实数x 都有()302f x f x ⎛⎫--+=⎪⎝⎭,()12024e f =.若()()0f x f x '+->,则不等式()11ex f x +>的解集是()A .()3,+∞B .(),3-∞C .()1,+∞D .(),1-∞二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分)9.已知O 为坐标原点,点()1cos1,sin1P ,()2cos 2,sin 2P -,()3cos 3,sin 3P ,()1,0Q ,则()A .12OP OP = B .12QP QP =C .312OQ OP OP OP ⋅=⋅ D .123OQ OP OP OP ⋅=⋅ 10.三次函数()32f x x ax =++叙述正确的是()A .当1a =时,函数()f x 无极值点B .函数()f x 的图象关于点()0,2中心对称C .过点()0,2的切线有两条D .当a <-3时,函数()f x 有3个零点11.已知()2sin 2f x x =+,对任意的π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,都存在2π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使得()()123f x f x α=+成立,则下列选项中,α可能的值是()A .3π4B .4π7C .6π7D .8π7三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)12.已知复数1+与3i 在复平面内用向量OA 和OB 表示(其中i 是虚数单位,O 为坐标原点),则OA与OB夹角为______.13.函数2x y m m =-+在(],2-∞上的最大值为4,则m 的取值范围是______.14.设a 、b 、[]0,1c ∈,则M =+______.四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(13分)已知ABC △中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,cos sin 0a C C b c --=.(1)求角A ;(2)已知8b =,从下列三个条件中选择一个作为已知,使得ABC △存在,并求出ABC △的面积.条件①:2cos 3B =-;条件②:7a =;条件③:AC .(注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.)16.(15分)某地区上年度天然气价格为2.8元/3m ,年用气量为3m a .本年度计划将天然气单价下调到2.55元/3m 至2.75元/3m 之间.经调查测算,用户期望天然气单价为2.4元/3m ,下调单价后新增用气量和实际单价与用户的期望单价的差成反比(比例系数为k ).已知天然气的成本价为2.3元/3m .(1)写出本年度天然气价格下调后燃气公司的收益y (单位:元)关于实际单价x (单位:元/3m )的函数解析式;(收益=实际用气量×(实际单价-成本价))(2)设0.2k a =,当天然气单价最低定为多少时,仍可保证燃气公司的收益比上年度至少增加20%?17.(15分)已知函数()824x x xa f x a +⋅=⋅(a 为常数,且0a ≠,a ∈R ),且()f x 是奇函数.(1)求a 的值;(2)若[]1,2x ∀∈,都有()()20f x mf x -≥成立,求实数m 的取值范围.18.(17分)已知函数()()2ln f x x x =-(1)讨论函数()f x 的单调性;(2)求函数()f x 在()()22e ,ef 处切线方程;(3)若()f x m =有两解1x ,2x ,且12x x <,求证:2122e e x x <+<.19.(17分)(1)若干个正整数之和等于20,求这些正整数乘积的最大值.(2)①已知12,,,n a a a ⋅⋅⋅,都是正数,求证:12n a a a n++⋅⋅⋅+≥;②若干个正实数之和等于20,求这些正实数乘积的最大值.合肥2025届高三10月段考试卷·数学参考答案、提示及评分细则题号1234567891011答案DCCBBCACACABDAC一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.【答案】D【解析】131ln 0e 3x x <⇒<<,∵23e 2<,∴661132e 2⎛⎫⎛⎫<⇒< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选D .2.【答案】C【解析】∵“55a b a b -=+ ”,∴平方得222225102510a b a b a b a b +-⋅=++⋅,即200a b ⋅= ,则0a b ⋅= ,即a b ⊥,反之也成立.故选C .3.【答案】C 【解析】因为111n n a a +=-,11a =-,所以212a =,32a =,41a =-,所以数列{}n a 的周期为3,所以101a =-.故选C .4.【答案】B【解析】对于A ,因为0a b <<,所以11a b >,所以11a b b a+<+,故A 错误;对于B ,因为0a b <<,所以()()()()222220222a b b a a b a b a b a a b b a b b a b b+-++--==<+++,故B 正确;对于C ,当2a =-,1b =-,1c =时,13b a c =-,1a b c =-,b aa cb c<--,故C 错误;对于D ,因为a b <,0c >,所以ac bc <,故D 错误.故选B .5.【答案】B【解析】102sin cos 2αα+=,则()252sin cos 2αα+=,即2254sin 4sin cos cos 2αααα++=,可得224tan 4tan 15tan 12ααα++=+,解得tan 3α=-或13.那么22tan 3tan 21tan 4ααα==-.故选B .6.【答案】C【解析】设树苗可以放置的两个最佳坑位的编号为x ,则各位同学从各自树坑前来领取树苗所走的路程总和为:1152151015S x x x =-⨯+-⨯+⋅⋅⋅+-⨯.若S 取最小值,则函数()()()()22222221210101101210y x x x x x =-+-+⋅⋅⋅+-=-+++⋅⋅⋅+也取最小值,由二次函数的性质,可得函数()2222101101210y x x =-+++⋅⋅⋅+的对称轴为 5.5x =,又∵x 为正整数,故5x =或6.故选C 7.【答案】A【解析】构造函数()1ln f x x x =+,0x >,则()211f x x x'=-,0x >,当()0f x '=时,1x =,01x <<时,()0f x '<,()f x 单调递减;1x >时,()0f x '>,()f x 单调递增.∴()f x 在1x =处取最小值()11f =,∴1ln 1x x>-,(0x >且1x ≠),∴101ln1.111111>-=,∴c b >;构造函数()1e 1ln x g x x -=--,1x >,()11ex g x x-'=-,∵1x >,1e1x ->,11x<,∴()0g x '>,()g x 在()1,+∞上递增,∴()()10g x g >=,∴ 1.11e 1ln1.1-->,即0.1e 1ln1.1->,∴a c >.故选A .8.【答案】C【解析】因为()f x 是奇函数,所以()f x '是偶函数,因为()()0f x f x '+->,所以()()0f x f x '+>,令()()e x g x f x =,()()()e 0xg x f x f x ''=+>⎡⎤⎣⎦,()g x 在R 上单调递增.又因为()302f x f x ⎛⎫--+=⎪⎝⎭且()f x 是奇函数,所以()f x 的周期为3,()12024e f =,则()12ef =,所以()212e e e g =⨯=,则不等式()()()()111e 1e 12ex x f x f x g x g ++>⇒+>⇒+>,因为()g x 在R 上单调递增,所以12x +>,即1x >.故选C .二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分)9.【答案】AC【解析】∵()1cos1,sin1P ,()2cos 2,sin 2P -,()()()3cos 12,sin 12P ++,()1,0Q ,∴()1cos1,sin1OP = ,()2cos 2,sin 2OP =- ,()()()3cos 12,sin 12OP =++ ,()1,0OQ = ,()1cos11,sin1QP =- ,()2cos 21,sin 2QP =-- ,易知121OP OP == ,故A 正确;∵1QP = ,2QP = 12QP QP ≠ ,故B 错误;()3cos 12cos1cos 2sin1sin 2OQ OP ⋅=+=- ,12cos1cos 2sin1sin 2OP OP ⋅=-,∴312OQ OP OP OP ⋅=⋅ ,故C 正确;1cos1OQ OP ⋅= ,23cos 2cos 3sin 2sin 3cos 5cos1OP OP ⋅=-=≠,故D 错误.故选AC .10.【答案】ABD【解析】对于A :1a =,()32f x x x =++,()2310f x x '=+>,()f x 单调递增,无极值点,故A 正确;对于B :因为()()4f x f x +-=,所以函数()f x 的图象关于点()0,2中心对称,故B 正确;对于C :设切点()()1,x f x ,则切线方程为()()()111y f x f x x x '-=-,因为过点()0,2,所以()()()112f x f x x '-=-,331111223x ax x ax ---=--,解得10x =,即只有一个切点,即只有一条切线,故C 错误;对于D :()23f x x a '=+,当3a <-时,()0f x '=,x =,当,x ⎛∈-∞ ⎝时,()0f x '>,()f x 单调递增,当x ⎛∈ ⎝时,()0f x '<,()f x 单调递减,当x ⎫∈+∞⎪⎪⎭时,()0f x '>,()f x 单调递增,()f x 有极大值为20f ⎛=> ⎝,所以若函数()f x 有3个零点,()f x有极小值为20f =<,得到3a <-,故D 正确.故选ABD .11.【答案】AC【解析】∵π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴[]1sin 0,1x ∈,∴()[]12,4f x ∈,∵对任意的1π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,都存在2π0,2x ⎡⎤∈⎢⎣⎦,使得()()123f x f x a =+成立,∴()2min 23f x α+≤,()2max 43f x α+≥,∴()2sin 2f x x =+,∴()2min 2sin 3x α+≤-,()2max 1sin 3x α+≥-,sin y x =在π3π,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减.在3π,2π2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增.当3π4α=时,23π5π,44x α⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,()2max 3π1sin sin043x α+=>>-,()2min 5π2sin sin42x α+==-23<-,故A 正确,当4π7α=时,24π15π,714x α⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,()2max 15π7π12sin sin sin 14623x α+=>=->-,故B 错误,当6π7α=时,26π19π,714x α⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,()2max 6π1sin sin073x α+=>>-,()2min 19πsin sin14x α+=<4π2sin 323=-<-,故C 正确,当8π7α=时,28π23π,714x α⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,()2max 8π9π1sin sin sin 783x α+=<=-.故错误.故选AC .三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)12.【答案】π6【解析】由题知(OA = ,()0,3OB =,cos ,2OA OB OA OB OA OB⋅==⋅,∴π6AOB ∠=.故本题答案为π6.13.【答案】(],2-∞【解析】当0m ≤时,函数2x y m m =-+的图象是由2xy =向上平移m 个单位后,再向下平移m 个单位,函数图象还是2xy =的图象,满足题意,当02m <≤时,函数2x y m m =-+图象是由2xy =向下平移m 个单位后,再把x 轴下方的图象对称到上方,再向上平移m 个单位,根据图象可知02m <≤满足题意,2m >时不合题意.故本题答案为(],2-∞.14.23【解析】不妨设01a b c ≤≤≤≤,则3M b a c b c a =---,()622b a c b a c b c a --≤-+-=-∴32323M b a c b c a c a =----+,当且仅当b a c b -=-,0a =,1c =,即0a =,12b =,1c =时,等号成立.23+.四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.【解析】(1)因为cos 3sin 0a C a C b c +--=,由正弦定理得sin cos 3sin sin sin 0A C A C B C +--=.即:()sin cos 3sin sin sin 0A C A C A C C +-+-=,()3sin cos sin sin 0sin 0A C A C C C --=>3cos 1A A -=,即π1sin 62A ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,因为0πA <<,所以ππ66A -=,得π3A =;(2)选条件②:7a =.在ABC △中,由余弦定理得:2222cos a b c bc A =+-,即222π7816cos3c c =+-⋅.整理得28150c c -+=,解得3c =或5c =.当3c =时,ABC △的面积为:1sin 632ABC S bc A ==△,当c=5时,ABC △的面积为:1sin 1032ABC S bc A ==△选条件③:AC,设AC边中点为M,连接BM,则BM=,4AM=,在ABM△中,由余弦定理得2222cosBM AB AM AB AM A=+-⋅⋅,即2π21168cos3AB AB=+-⋅.整理得2450AB AB--=,解得5AB=或1AB=-(舍).所以ABC△的面积为1sin2ABCS AB AC A=⋅⋅=△.16.【解析】(1)()2.32.4ky a xx⎛⎫=+-⎪-⎝⎭,[]2.55,2.75x∈;(2)由题意可知要同时满足以下条件:()()[]0.2 2.3 1.2 2.8 2.32.42.55,2.75a a x axx⎧⎛⎫+-≥-⎪⎪-⎝⎭⎨⎪∈⎩,∴2.6 2.75x≤≤,即单价最低定为2.6元/3m.17.【解析】(1)()1122xxf xa=⨯+,因为()f x是奇函数,所以()()f x f x-=-,所以11112222x xx xa a⎛⎫⨯+=-⨯+⎪⎝⎭,所以111202xxa⎛⎫⎛⎫++=⎪⎪⎝⎭⎝⎭,所以110a+=,1a=-;(2)因为()122xxf x=-,[]1,2x∈,所以22112222x xx xm⎛⎫-≥-⎪⎝⎭,所以122xxm≥+,[]1,2x∈,令2xt=,[]1,2x∈,[]2,4t∈,由于1y tt=+在[]2,4单调递增,所以117444m≥+=.18.【解析】(1)()f x的定义域为()0,+∞,()1lnf x x'=-,当()0f x'=时,ex=,当()0,ex∈时,()0f x '>,当()e,x ∈+∞时,()0f x '<,故()f x 在区间()0,e 内为增函数,在区间()e,+∞为减函数;(2)()2e 0f =,()22e 1ln e 1f '=-=-,所以()()22e ,ef 处切线方程为:()()201e y x -=--,即2e 0x y +-=;(3)先证122e x x +>,由(1)可知:2120e e x x <<<<,要证12212e 2e x x x x +>⇔>-,也就是要证:()()()()21112e 2e f x f x f x f x <-⇔<-,令()()()2e g x f x f x =--,()0,e x ∈,则()()()2ln 2e 2ln e 2e e 0g x x x '=--≥--=,所以()g x 在区间()0,e 内单调递增,()()e 0g x g <=,即122e x x +>,再证212e x x +<,由(2)可知曲线()f x 在点()2e ,0处的切线方程为()2e x x ϕ=-,令()()()()()222ln e 3ln e m x f x x x x x x x x ϕ=-=---+=--,()2ln m x x '=-,∴()m x 在e x =处取得极大值为0,故当()0,e x ∈时,()()f x x ϕ<,()()12m f x f x ==,则()()2222e m f x x x ϕ=<=-,即22e m x +<,又10e x <<,()()111111112ln 1ln m f x x x x x x x x ==-=+->,∴2122e x x m x +<+<.19.【解析】(1)将20分成正整数1,,n x x ⋅⋅⋅之和,即120n x x =+⋅⋅⋅+,假定乘积1n p x x =⋅⋅⋅已经最大.若11x =,则将1x 与2x 合并为一个数1221x x x +=+,其和不变,乘积由122x x x =增加到21x +,说明原来的p 不是最大,不满足假设,故2i x ≥,同理()21,2,,i x i n ≥=⋅⋅⋅.将每个大于2的22i i x x =+-拆成2,2i x -之和,和不变,乘积()224i i i x x x -≤⇒≤.故所有的i x 只能取2,3,4之一,而42222=⨯=+,所以将i x 取2和3即可.如果2的个数≥3,将3个2换成两个3,这时和不变,乘积则由8变成9,故在p 中2的个数不超过2个.那只能是202333333=++++++,最大乘积为6321458⨯=;(2)①证明:先证:1ex x -≥.令()1e x f x x -=-,则()1e 1x f x -'=-,()10f '=,且()()10f x f ≥=,1-≥1,2,,i n =⋅⋅⋅,1111⋅⋅⋅⋅⋅≥,1n ≥0n ≥,∴12n a a a n++⋅⋅⋅+≥②让n 固定,设n 个正实数1,,n x x ⋅⋅⋅之和为20,120n x x n n +⋅⋅⋅+≤=,1220nn p x x x n ⎛⎫=⋅⋅⋅≤ ⎪⎝⎭,要是20nn ⎛⎫ ⎪⎝⎭最大,20ln nn ⎛⎫⎪⎝⎭最大即可,令()()20ln ln 20ln tg t t t t ⎛⎫==- ⎪⎝⎭,其中*t ∈N ,()20ln ln e g t t '=-,∴7t ≤时,()g t 单调递增,8t ≥时,()g t 单调递减,而()()()()87787ln 207ln 78ln 208ln 8ln 8ln 7200g g -=---=-⨯>,所以这些正实数乘积的最大值为7207⎛⎫⎪⎝⎭.。
高三数学月考试卷真题答案
一、选择题(每题5分,共50分)1. 已知函数$f(x) = 2x^2 - 3x + 1$,其对称轴为______。
A. $x = \frac{3}{4}$B. $x = 1$C. $x = -\frac{3}{4}$D. $x = 0$答案:A2. 在三角形ABC中,$\angle A = 60^\circ$,$a = 5$,$b = 7$,则边c的长度为______。
A. $5\sqrt{3}$B. $7\sqrt{3}$C. $10\sqrt{3}$D. $14\sqrt{3}$答案:B3. 若复数$z = 3 + 4i$,则$|z|$的值为______。
A. 5B. 7C. 25D. 49答案:A4. 已知数列$\{a_n\}$是等差数列,且$a_1 = 3$,$a_5 = 13$,则公差$d$为______。
A. 2B. 3D. 5答案:A5. 函数$y = x^3 - 6x^2 + 9x$的极值点为______。
A. $x = 0, 3$B. $x = 0, 2$C. $x = 1, 3$D. $x = 1, 2$答案:C6. 下列命题中正确的是______。
A. 若$a > b$,则$a^2 > b^2$B. 若$a > b$,则$\frac{1}{a} > \frac{1}{b}$C. 若$a > b$,则$a + c > b + c$D. 若$a > b$,则$ac > bc$答案:C7. 下列函数中,在定义域内单调递增的是______。
A. $y = x^2$B. $y = 2^x$C. $y = \log_2 x$D. $y = \sqrt{x}$答案:B8. 已知向量$\vec{a} = (1, 2)$,$\vec{b} = (3, 4)$,则$\vec{a} \cdot \vec{b}$的值为______。
A. 10C. 12D. 13答案:C二、填空题(每题5分,共25分)9. 若等比数列$\{a_n\}$的公比为$q$,且$a_1 = 2$,$a_4 = 32$,则$q = \frac{1}{2}$。
2021-2022学年辽宁省大连市第七十六中学高三数学文月考试题含解析
2021-2022学年辽宁省大连市第七十六中学高三数学文月考试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 定义集合运算:A⊙B={z︳z=xy(x+y),x∈A,y∈B},设集合A={0,1},B={2,3},则集合A⊙B的所有元素之和为()D2. 已知同时作用于某物体同一点的三个力对应向量分别为,为使该物体处于平衡状态,现需在该点加上一个力若则可为(A)(B)(C)(D)参考答案:A3. 已知曲线和曲线为锐角),则C1与C2的位置关系为()A.相交 B.相切 C.相 D.以上情况均有可能参考答案:A略4. 在三棱锥中,平面,,分别是的中点,,且.设与所成角为,与平面所成角为,二面角为,则()A.B.C. D.参考答案:A5. 已知抛物线的焦点为F ,点P 为抛物线上一点,过点P 作抛物线的准线的垂线,垂足为E ,若的面积为,则p =()A. 2B.C. 4D. 8参考答案:C【分析】利用抛物线的定义以及三角形的面积,转化求解p 即可.【详解】抛物线y 2=2px 的焦点为F ,点P为抛物线上一点,过P作抛物线的准线的垂线,垂足是E,若∠EPF =60°,△由抛物线的定义可得:|PF|=|PE|,△PEF是正三角形,所以|PE|=2p,△PEF的面积为16,∴16得p=4,故选:C.【点睛】本题考查抛物线的标准方程的求法,抛物线的简单性质的应用,考查计算能力.一般和抛物线有关的小题,很多时可以应用结论来处理的;平时练习时应多注意抛物线的结论的总结和应用。
尤其和焦半径联系的题目,一般都和定义有关,实现点点距和点线距的转化。
6. 函数的图像与函数()的图像所有交点的横坐标之和等于( )A.2 B.4 C.6 D.8参考答案:D略7. 函数的零点所在的区间是()A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,10)参考答案:C8. 某校有“交通志愿者”和“传统文化宣讲”两个社团,若甲、乙、丙三名学生各自随机选择参加其中一个社团,则三人不在同一个社团的概率为()A.B.C.D.参考答案:C【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【分析】先由列举法求出“三人在同一个社团”的概率,再由对立事件概率计算公式求出“三人不在同一个社团”的概率.【解答】解:∵某校有“交通志愿者”和“传统文化宣讲”两个社团,a,b,c三名学生各自随机选择参加其中的一个社团,∴a,b,c三名学生选择社团的结果有:(A,A,A),(A,A,B),(A,B,A),(B,A,A),(A,B,B),(B,A,B),(B,B,A),(B,B,B),共8个等可能性的基本事件,三人在同一个社团的结果有:(A,A,A),(B,B,B),共两个,∴“三人在同一个社团”的概率为p1==,而“三人不在同一个社团”与“三人在同一个社团”是对立事件,∴“三人不在同一个社团”的概率为p=1﹣=.故选C.9. 由若干个棱长为1的正方体搭成的几何体主视图与侧视图相同(如图所示),则搭成该几何体体积的最大值最小值的和等于参考答案:A略下列命题中的真命题是()B?x∈(﹣∞,0),2x<3x DD略二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 已知定义在R上的偶函数f(x)在[0,+∞)单调递增,且f(2)=0,则不等式f(x)?x>0的解集是.参考答案:(﹣2,0)∪(2,+∞)【考点】奇偶性与单调性的综合.【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】由条件可得到f(x)在(﹣∞,0)上单调递减,f(2)=f(﹣2)=0,从而解f(x)?x>0可得到,或,这样根据f(x)的单调性便可得出x的范围,即得出原不等式的解集.【解答】解:由f(x)?x>0得,或;∵f(x)为偶函数,在[0,+∞)上单调递增;∴f(x)在(﹣∞,0)单调递减,且f(2)=f(﹣2)=0;∴,或;∴x>2,或﹣2<x<0;∴不等式f(x)?x>0的解集为(﹣2,0)∪(2,+∞).故答案为:(﹣2,0)∪(2,+∞).【点评】考查偶函数的定义,偶函数在对称区间上的单调性特点,以及根据函数的单调性定义解不等式的方法.12. 已知集合A={x∈R|x2-x≤0},函数f(x)=2-x+a(x∈A)的值域为B.若B?A,则实数a的取值范围是__________.参考答案:略13. 在二项式的展开式中,只有第3项的二项式系数最大,则展开式中的常数项是参考答案:14.已知数列{a n }为等差数列,首项a 1=1,公差d≠0,若,,,…,,…成等比数列,且k1=1,k2=2,k3=5,则数列{k n}的通项公式k n= .参考答案:【考点】等比数列的性质;等差数列的性质.【专题】等差数列与等比数列.【分析】根据等差数列和等比数列的通项公式分别求出对应的公差和公比,即可得到结论.【解答】解:∵数列{a n}为等差数列,首项a1=1,公差d≠0,,,,…,成等比数列,且k1=1,k2=2,k3=5,∴,即(1+d)2=1?(1+4d),解得d=2,即a n=2n﹣1,∴,又等比数列a1,a2,a5的公比为q=,∴=3n﹣1,即k n=,故答案为:【点评】本题主要考查数列通项公式的计算,利用等差数列和等比数列的定义和通项公式求出公比和公差是解决本题的关键.15. 若函数f(x)=(1-x2)(x2+ax+b)的图像关于直线x=-2对称,则f(x)的最大值是______.参考答案:1616. 下列各小题中,是的充分必要条件的是___________.①或有两个不同的零点;②是偶函数;③;④;参考答案:①④不成立, 故不合题意;③当成立;取,,,,故命题不成立, 不符合题意;④当成立,符合题意, 故正确的有①④,故答案为①④.考点:1、函数的零点及函数的奇偶性;2、三角函数的性质及集合的性质.17. 设ΔABC的三边长分别为,ΔABC的面积为S,内切圆半径为r,则r=;类比这个结论可知:四面体P-ABC的四个面的面积分别为S1、S2、S3、S4,内切球的半径为R,四面体P-ABC的体积为V,则R =.参考答案:三、解答题:本大题共5小题,共72分。
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山西省太原五中—高三第二学期月考试题(2月)
数学试题(文)
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.设全集为R,集合则集合等于()A.M N B.M∪N C.M C R N D.C R M N
2.点(1,-1)到直线的距离为()A.B.C.D.
3.以的顶点为焦点,长半轴长为4的椭圆方程为()A.B.
C.D.
4.已知点P(2,1)在圆C:
称点也在圆C上,则实数a,b的值为()A.a=-3,b=3B.a=0,b=-3C.a=-1,b=-1D.a=-2,b=1
e k
5.若双曲线的离心率∈(1,2),则的取值范围是()
A.(-∞,0)B.(-3,0)C.(-12,0)D.(-60,-12)
6.在正项等比数列{a n}中,已知a1a9=9,则a2a3a10=()A.27B.18C.9D.8
7.已知a、b都是实数,那么a2>b2是a>b的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充分必要条件D.不充分不必要条件
8.已知S n为数列{a n}的前n项和,若S n=2a n-1,则a5的值为()A.-16B.16C.32D.-32
9.已知sin()A.B.C.D.
0PM AM PM ⋅=,则||10.已知定点A (-2,0),B (2,0),动点P 于A 、B 连线的斜率之积满足k AP ·k BP =m ,当 m <-1时,△ABP 的形状是 ( ) A .直角三角形 B .锐角三角形 C .钝角三角形 D .不能确定 11.自圆外一点P (0,4)向圆引两条切线,切点分别为A ,B ,
则
( )
A .
B .
C .
D .
12.已知x 、y 满足约束条件的最小值是 ( )
A .
B .1
C .
D .
二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分) 13.已知向量
则
= 。
14.在平面直角坐标系中,已知点A (0,1),B (-3,4),若点C 在∠AOB 平分线上且
则向量
的坐标为 。
15.当x ∈(1,2)时,不等式x 2+mx +4<0恒成立,则m 的取值范围是 。
16.已知动点P (x ,y )在椭圆
上,若点A 坐标为(3,0),|AM |=1,且
的最小值是 。
三、解答题(本题共6小题,第17题10分,其余每题12分,共70分) 17.(本小题满分10分)
设
函数
且
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)在给出的直角坐标系中画出在区间[0,π]上的图像; (Ⅲ)根据画出的图象写出函数在[0,π]上的单调区间和最值。
18.(本小题满分12分)
ϕ
已知方程:
(1)求实数m 的取值范围; (2)求该圆半径r 的取值范围; (3)求圆心的轨迹方程 19.(本小题满分12分)
在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且满足。
(1)求角B 的大小; (2)设
且
的最大值为5,求k 的值。
20.(本小题满分14分) 已知二次函数的图象通过原点,对称轴为,是
的导函数,且
(1)求的表达式; (2)若数列{a n }满足,且a 1=4,求数列{a n }的通项公式;
21.(本小题满分12分)
设x 1、x 2(x 1≠x 2)是函数
上的两个极值点。
(1)若x 1=-1,x 2=2,求函数的解析式; (2)| x 1|+| x 2|=2
,求b 的最大值;
22.(本小题满分12分) 已知双曲线中心在原点,焦点在x 轴上,双曲线上动点M 到右焦点F 的距离与到准线
l :x =2的距离之比为
;
(1)求双曲线的标准方程
(2)设过点F 的直线交动点M 的轨迹于A 、B 两点,且线段AB 中点在直线x +y =0上, 求AB 的方程。
参 考 答 案
'()f x ()f x ()f x ()f x
一、
ADDBC ADBCB AC 二、 13.1 14.
15. 16.
三、 17.解: (1)
由题可知:
∴,
⊙0<<π,∴=
(2)
(3)单调增区间: 单调减区间: 函数的额最大值是:1
函数的最小值是:-1
18.
19.
20.(Ⅰ)由已知,可得c =0,
∴
5-≤m 3,0)8
32sin(=+⨯ϕπϕϕ4
π],8
5[
],8
,
0[ππ
π
]8
5
,8[
ππ,2)('b ax x f +=
∴
(Ⅱ)⊙a n +1= a n +2n ∴a n =(a n - a n -1)+(a n -1+ a n -2)+···+(a 3-a 2)+(a 2-a 1)+ a 1
=2(1+2+3+···+n -1)+4=2×
21.本小题主要考查函数、导数、方程、不等式等知识以及综合分析能力,满分14分。
解:
··················1分
(1)x 1=-1,x 2=2是函数的两个极值点, ∴
·················2分 ∴a =6,b =-9 ··················3分
∴
··················4分
(2)∵x 1、x 2是函数的两个极值点,∴
∴x 1、x 2是方程
=0的两个根。
∵△=4b 2+12a 3,∴△>0对一切a >0,b ∈R 恒成立。
x 1+x 2=
⊙a >0,∴<0。
由···············6分
由
得
∴b =3a 2(6-a ) ⊙
令
则
0<a <4时, >0 ∴h (a )在(0,4)内是增函数;
4<a <6时, <0 ∴h (a )在(4,6)内是减函数; ()f x ()f x 21x x )('a h )('a
h
∴a =4时,h (a )有极大值为96,∴h (a )在上的最大值是96,
∴b 的最大值是。
·················8分
22.【解析】 设动点M 到直线l 的距离为d ,则
①∴动点M 是以F 为焦点,以x =2为准线的双曲线。
∴动点M 的轨迹方程为 ·················6分
② 设点A (x 1,y 1)点B (x 2,y 2)。
中点P 在x +y =0上,所以P (x 0,-x 0) ∵
∴2x 0(x 1-x 2)=2·(-2 x 0)(y 1- y 2)
若x 0=0则P (0,0)此时直线为y =0;若x 0≠0,则
综上所述,直线方程y =0或x =2y -3=0 ∴直线AB 的方程为 即 ···············12分
]6,0(64x y (2
1
-
=),3-032=-+y x。