最新高三联考数学(理)试卷
高三数学(理)联考试卷
2023届高三年级11月联考试题理科数学一、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A ={(x ,y )|x -y =0},B ={(x ,y )|x -y 2=0},则A ∩B =A .{0,1}B .{(0,1)}C .{(0,0),(1,1)}D .∅2.若a >b >0>c ,则A .(a -b )c >0B .c a >cb C .a -b >a -cD .1a c +<1b c+3.已知等差数列{n a }的前n 项和为n S ,且n a >0,则6328S S a a -+=A .2B .32C .1D .124.已知α为第三象限角,且1cos23α=,则cos α=A.-3B.-3C.3D.35.已知数列{n a }是1a >0的无穷等比数列,则“{n a }为递增数列”是“k ∀≥2且k N *∈,k a >1a ”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6.已知非零向量a ,b的夹角正切值为,且(a +3b )⊥(2a -b ),则ab=A .2B .23C .32D .17.已知△ABC 的角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a :b :c =2:3:4,则△ABC的面积为A .21512a B .21512b C .212a D .212b 8.已知函数f (x )=x 3+bx 2+cx ,不等式()f x x<0的解集为((312,0)∪(0,()312),则不等式f (x )≤-27的解集为A .{x |x ≤-3或x =3}B .{x |x ≤3}C .{x |x ≥-3}D .{x |x ≥3或x =-3}9.若2a =3b =6c 且abc ≠0,则A .a c -a b=1B .b a -bc =1C .a c -b c=1D .a b -b c=110.已知函数f (x )=sin 3x πω⎛⎫⎪⎝⎭-(ω>0)的最小正周期为π,则A .f (2)<f (0)<f (-2)B .f (0)<f (-2)<f (2)C .f (-2)<f (0)<f (2)D .f (0)<f (2)<f (-2)11.对任意实数x ,定义[x]为不大于x 的最大整数,如[0.2]=0,[1.5]=1,[2]=2.已知函数f (x )=[x]·sin x π,则方程|f (x )|=3-50x在(0,+∞)上的实根个数为A .290B .292C .294D .29612.已知点P 在曲线y =-1x(x >0)上运动,过P 点作一条直线与曲线y =e x 交于点A ,与直线y )1x -交于点B ,则||PA |-|PB ||的最小值为A .1B +1C D 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.在等比数列{n a }中,3a =2,5a =4,则11a =__________.14.在平行四边形ABCD 中,AE =AD λ ,AF=AB μ ,λμ>0,且E ,C ,F 三点共线,则λ+μ的最小值为__________.15.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,满足f (2π+x )=f (2π-x ),f (2π)=3,且()sin f x x '+f (x )cosx >0在(0,2π)内恒成立(()f x '为f (x )的导函数),若不等式f (4π+x )sin (3π-x )≤a 恒成立,则实数a 的取值范围为__________.16.设-1=a 1≤a 2≤…≤a 7,其中a 1,a 3,a 5,a 7成公差为d 的等差数列,a 2,a 4,a 6成公比为3的等比数列,则d 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.(10分)在直角坐标系xOy 中,角α,β,γ(α,β,γ∈(0,2π))的顶点在原点,始边均与x 轴正半轴重合,角α的终边经过点A (-1,2),角β的终边经过点B (3,4).(Ⅰ)求tan (α-β)的值;(Ⅱ)若角γ的终边为∠AOB (锐角)的平分线,求2sin γ的值.18.(12分)已知数列{n a }的各项均不为0,其前n 项的乘积n T =12n -·1n a +.(Ⅰ)若{n a }为常数列,求这个常数;(Ⅱ)若1a =4,设n b =2log n a ,求数列{n b }的通项公式.19.(12分)如图所示,在平面四边形ABCD 中,∠ADC =2π,∠BCD =4π,5BC =CD ,AB,AD =3.(Ⅰ)求tan ∠BDC 的值;(Ⅱ)求BD .20.(12分)已知数列{n a }的前n 项和为n S ,1a =1,1n S +=4n a .(Ⅰ)证明:数列{12nn S -}为等差数列;(Ⅱ)求数列{n S }的前n 项和n T .21.(12分)已知函数f (x )=2x -1+x ae的最小值为1.(Ⅰ)求实数a 的值;(Ⅱ)若直线l :y =kx -1与曲线y =f (x )没有公共点,求实数k 的取值范围.22.(12分)已知函数f(x)=ln x+x(x-3).(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)若存在x1,x2,x3∈(0,+∞),且x1<x2<x3,使得f(x1)=f(x2)=f(x3),求证:2x1+x2>x3.。
华大联盟2024届高三下学期3月联考试题(全国乙卷) 数学(理)含答案
绝密★启用前(全国卷)理科数学试卷(答案在最后)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效3.考试结束后,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.已知集合{}{}3,1,2,3,1A B xa x a =--=+∣ ,若A B ⋂的子集有4个,则a 的值为()A.-3B.-1C.2D.32.已知复数99100i i i z =+,则1iz-在复平面内对应点的坐标为()A.1,02⎛⎫-⎪⎝⎭B.10,2⎛⎫-⎪⎝⎭C.1,02⎛⎫⎪⎝⎭D.10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭3.已知点,,,A B C D 为平面内不同的四点,若23BD DA DC =- ,且()2,1AC =- ,则AB =()A.()4,2- B.()4,2- C.()6,3- D.()6,3-4.近几年随着AI 技术的发展,虚拟人的智能化水平得到极大的提升,虚拟主播逐步走向商用,如图为2014~2022年中国虚拟主播企业注册年增加数(较上一年增加的数量)条形图,根据该图,下列说法错误的是()A.2014~2022年中国虚拟主播企业注册数量逐年增加B.2014~2022年中国虚拟主播企业注册年增加数的中位数为410C.2014~2022年中国虚拟主播企业注册年增加数的极差为915D.从图中9年企业注册增加数字中任取2个数字,这两个数字的平均数大于110的概率为13185.如图,网格纸中小正方形的边长为10cm ,粗线画出的是某体育比赛领奖台三视图,则该领奖台除去下底面的所有面的面积之和为()A.216400cmB.218400cmC.220800cmD.223200cm 6.已知实数,x y 满足约束条件20,280,2100x y x y x y ++⎧⎪++⎨⎪--⎩,则3x y +的取值范围是()A.3,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B.[]2,6 C.3,62⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D.9,62⎡⎤-⎢⎥⎣⎦7.ABC 中2π16,,237A AB AC BC =+==,则ABC 的面积为()A.1549B.349C.2049D.3498.若存在过原点的直线与函数()()22e xf x x ax =-的图象切于y 轴右侧,则a 的取值范围是()A.1,2∞⎛⎫- ⎪⎝⎭ B.(),1∞- C.()1,∞+ D.1,2∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭9.知名数学教育家单墫曾为中学生写了一个小册子《十个有趣的数学问题》,其中提到了开普勒的最密的将球装箱的方法:考虑一个棱长为2的正方体,分别以该正方体的8个顶点及6个面的中心为球心作半径为22的球,则这些球在正方体内的体积之和与正方体的体积之比为()A.2π3B.2π3C.2π3D.2π610.已知点O 为坐标原点,点A 为直线()0y kx k =≠与椭圆222:1(1)x C y a a +=>的一个交点,点B 在C 上,OA OB ⊥,若22114||||3OA OB +=,则C 的长轴长为()3B.3C.23D.611.已知()6116,ln ,log 71ln510115a b c =+==-,则()A.a b c >>B.b c a >>C.a c b>> D.c a b>>12.已知第一象限内的点P 在双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>上,点P 关于原点的对称点为12,,Q F F 是C的左、右焦点,点M 是12PF F 的内心(内切圆圆心),M 在x 轴上的射影为M ',记直线,PM QM ''的斜率分别为12,k k ,且11229F M k k F M ⋅⋅'=',则C 的离心率为()A.2B.8C. D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.()612112x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭的展开式中x 的系数为__________.14.函数()()2312(2)log 22x f x x a +=+-+是偶函数,则a =__________.15.平面几何中有一个著名的塞尔瓦定理:三角形任意一个顶点到其垂心(三角形三条高的交点)的距离等于外心(外接圆圆心)到该顶点对边距离的2倍.若点,,A B C 都在圆E 上,直线BC 方程为20x y +-=,且BC ABC = 的垂心()2,2G 在ABC 内,点E 在线段AG 上,则圆E 的标准方程为__________.16.已知()sin cos sin2f x x x x =+,给出下列命题:①()f x 的图象关于点π,02⎛⎫⎪⎝⎭对称;②()f x 的值域为33,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦;③()f x 在区间()0,50上有33个零点;④若方程()34f x =在区间()0,(0)t t >有4个不同的解()1,2,3,4i x i =,其中()11,2,3i i x x i +<=,则1234x x x x t ++++的收值范围是89π109π,1212⎛⎤⎥⎝⎦.其中所有正确命题的序号为__________.(少选、错选都不给分)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.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差350,1235S S d >+=,且1422a a 成等比数列.(1)求n a ;(2)若2πsin2n n n b a =,数列{}n b 的前n 项和为n T ,求100T .18.(12分)如图,在三棱锥A BCD -中,9AB =,其余各棱的长均为6,点E 在棱AC 上,2AE EC =,过点E 的平面与直线CD 垂直,且与,BC CD 分别交于点,F G.(1)确定,F G 的位置,并证明你的结论;(2)求直线DA 与平面DEF 所成角的正弦值.19.(12分)某高中数学兴趣小组,在学习了统计案例后,准备利用所学知识研究成年男性的臂长()cm y 与身高()cm x 之间的关系,为此他们随机统计了5名成年男性的身高与臂长,得到如下数据:x159165170176180y6771737678(1)根据上表数据,可用线性回归模型拟合y 与x 的关系,请用相关系数加以说明;(2)建立y 关于x 的回归方程(系数精确到0.01);(3)从5名样本成年男性中任取2人,记这2人臂长差的绝对值为X ,求()E X .参考数据:518.6,16.8i i i x y ===≈∑参考公式:相关系数518.6,16.8i i i x y ===≈∑,回归方程ˆˆˆya bx =+中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为()()()121ˆˆˆ,n iii ni i x x y y bay bx x x ==--==--∑∑.20.(12分)已知倾斜角为π04αα⎛⎫<<⎪⎝⎭的直线l 与抛物线2:2(0)C y px p =>只有1个公共点,A C 的焦点为F ,直线AF 的倾斜角为β.(1)求证:2βα=;(2)若1p =,直线l 与直线12x =-交于点P ,直线AF 与C 的另一个交点为B ,求证:PA PB ⊥.21.(12分)已知函数()()3223(0),ln 2f x x x a x g x x x ax x =-++>=+-.(1)若()(),f x g x 的导数分别为()(),f x g x '',且(){}(){}00xf x xg x <⊆'<'∣∣,求a 的取值范围;(2)用{}min ,a b 表示,a b 中的最小值,设()()(){}min ,h x f x g x =,若1a >,判断()h x 的零点个数.(二)选考题:共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.22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为122x ty t=+⎧⎨=-⎩(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为()24cos 2sin 1ρρθθ=+-.(1)求直线l 的极坐标方程;(2)若直线l 与C 交于点,A B ,求OAB 的周长.23.选修4-5:不等式选讲已知(),,0,a b c ∞∈+.(1)若2221a bc ab c abc ++=,求()()a b b c ++的最小值;(2)若1a b c ++=,证明:()()()()()()34ab bc ca c a c b a b a c b c b a ++++++++ .绝密★启用前(全国卷)理科数学参考答案1.【答案】C【解析】因为11a a +-=,且A B ⋂的子集有4个,则A B ⋂中有2个元素,且这两个元素为2,3,所以2a =,故选C.2.【答案】A 【解析】因为99100i i i i 1i z ==+-,所以2i i 11i (1i)2i 2z ===----,所以1iz-在复平面内对应的点的坐标为1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭,故选A.3.【答案】D【解析】由23BD DA DC =- 得33BD DA DA DC +=- ,即3BA CA =,又()2,1AC =- ,所以()36,3AB AC ==-,故选D.4.【答案】B【解析】由每年增加数均为正数,可得A 正确;20142022年中国虚拟主播企业注册年增加数的中位数为121,B 错误;20142022年中国虚拟主播企业注册年增加数的极差为948-33=915,C 正确;当且仅当从33,48,76,84,121中任取两个数字,其平均数不大于110,所以所求概率为2529C 131,D C 18-=正确,故选B.5.【答案】B【解析】解法一:该领奖台可看作由3个长方体构成的组合体,每个长方体的底面都是边长为40cm 的正方形,冠军台高50cm ,亚军台高40cm ,季军台高30cm ,该领奖台除去下底面的所有面的面积之和为3个长方体的表面积之和减去3个边长为40cm 的正方形面积,减去2个底边长为40cm 高为40cm 的矩形面积,减去2个底边长为40cm 高为30cm 的矩形面积,即()()222640160504030340240402403018400cm ⨯+⨯++-⨯-⨯⨯-⨯⨯=,故选B.解法二:该领奖台可看作由3个长方体构成的组合体,每个长方体的底面都是边长为40cm 的正方形,冠军台高50cm ,亚军台高40cm ,季军台高30cm ,前后两个面的面积之和为()()22404050309600cm ⨯⨯++=,上面3个面的面积之和为()223404800cm⨯=,左右4个侧面的面积之和为()2240504000cm ⨯⨯=,所以该组合体除去下底面的所有面的面积之和为()296004800400018400cm ++=,故选B.6.【答案】C【解析】如图所示,不等式组表示的可行域是以()()92,4,1,,4,62A B C ⎛⎫--- ⎪⎝⎭为顶点的三角形区域,设3z x y =+,则3y x z =-+,作直线3y x =-,把该直线平移到点C 处z 取得最大值,max 3466z =⨯-=,平移到点B 处z 取得最小值,min 933122z =⨯-=-,所以3x y +的取值范围是3,62⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,故选C.7.【答案】B 【解析】因为2π16,,237A AB AC BC =+==,由余弦定理得22222π42cos 3AB AC AB AC AB AC AB AC=+-⋅=++⋅2216()7AB AC AB AC AB AC ⎛⎫=+-⋅=-⋅ ⎪⎝⎭,所以6049AB AC ⋅=,所以ABC 的面积为1sin 2AB AC A ⋅=49,故选B.8.【答案】D【解析】因为()()22e x f x x ax =-,则()()2222e xf x x a x a '⎡⎤=+--⎣⎦,设切点为()(),(0)t f t t >,则()()f t f t t'=,即()22222t a t a t a +--=-,整理得()2120t a t +-=,所以1210,2t a a =->>,故选D.9.【答案】D【解析】以8个顶点为球心的球各有18在正方体内,以6个面的中心为球心的球各有12在正方体内,所以这些球在正方体的体积之和为4个半径为22的球的体积之和,所以这些球在正方体内的体积之和与正方体的体积之比为344π32π86⎛⎫⨯⨯ ⎪⎝⎭=,故选D.10.【答案】C【解析】设()()1122,,,A x y B x y ,由2221y kx x y a=⎧⎪⎨+=⎪⎩得221221a x a k =+,由OA OB ⊥可得2222222221a a k x a a k k ==++,所以()2222222222212222221||1,||11a a k a a k OA kx OB x a k k a k ++⎛⎫=+==+= ⎪++⎝⎭,所以()()()2222222111111||||1a k OA OB a a k +++==++,所以22141,3,3a C a +==的长轴长为2a =,故选C.11.【答案】A【解析】设()()ln 1(0)f x x x x =+->,则()()110,1f x f x x =-<+'在()0,∞+上单调递减,所以()()00f x f <=,所以()()511111266ln 1,ln ln ln ,ln log 61ln51011101155x x >++>+==-,2222256lg5lg711(lg6)lg36lg35lg6lg7(lg6)lg5lg7222log 6log 70lg5lg6lg5lg6lg5lg6lg5lg6+⎛⎫⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭-=-=>=>,所以a b c >>,故选A.12.【答案】A【解析】设圆M 与12,PF PF 分别切于点,A B ,则11F A F M =',且111122121222F A F M F P AP F F M F F P F P F F a c +=-+-=-+'+'=,所以1F M a c '=+,点(),0M a ',设()()1111,,,P x y Q x y --,则2211221x ya b-=,所以222212111112222222111121,1,1F M y y y y b b c a e k k e x a a x a x a x a a F M c a e -++==⋅===-==------'-',所以12122(1)9F M k k e F M '⋅=+=',2e =,故选A.13.【答案】-1【解析】()612112x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭的展开式中x 的系数为615612(1)C (1)12⨯-+⨯⨯-=-.14.【答案】38【解析】因为()f x 是偶函数,所以()()()31231228log 83022x x f x f x ax a x +-++--=-=-=+,所以38a =.15.【答案】22(3)(3)18x y -+-=【解析】由ABC 的垂心()2,2G 到直线BC 距离d =,设圆E 半径为r ,由塞尔瓦定理可得r EG+(2EG =+,由圆的几何性质可得222(EG r ++=,联立解得EG r ==,因为直线BC 方程为20x y +-=,所以直线EG 方程为y x =,设(),E a a ,则E 到直线BC 距离d ==',解得1a =-(舍去)或3a =,所以圆E 的标准方程为22(3)(3)18x y -+-=.16.【答案】①④(少选、错选都不给分)【解析】由()()πf x f x -=-,可得①正确;由11sin cos ,1sin 122x x x --得()3322f x - ,当π33π3,4242f f ⎛⎫⎛⎫=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,②正确;()()cos sin 2sin f x x x x =+,令()0f x =得sin 0x =或cos 0x =,()131π32ππ,50,50222x k k =∈<>Z ,所以()f x 在()0,50上有31个零点,③错误;()f x 是以2π为周期的周期函数,当(]0,πx ∈时()()33sin2,24f x x f x ==在(]0,π上有2个实根12,x x ,且12π2x x +=;当(]π,2πx ∈时()()13sin2,24f x x f x ==在(]π,2π上没有实根,()34f x =在(]2π,3π上有2个实根34,x x ,且349π2x x +=,34π5π2π,2π1212x x =+=+,所以123429π49π,5π1212t x x x x <+++= ,所以1234x x x x t ++++的取值范围是89π109π,1212⎛⎤⎥⎝⎦,④正确,所以正确命题的序号为①②④.17.【解析】(1)由351235S S +=得11212a d a d +++=,所以12312a d +=,因为1422a a 成等比数列,所以()142349a a a a =+,即()()11143923a a d a d +=+,把12312a d +=代入上式得()11412912a a -=⨯,解得19a =或13a =,当19a =时,1122203a d -==-<,不符合题意,当13a =时,112223a d -==,所以()1121n a a n d n =+-=+(2)因为2πsin2n n n b a =,当n 为偶数时,πsin02n =,所以22222210013579799T a a a a a a =-+-++- ()135797992d a a a a a a =-++++++ 3199450202002+=-⨯⨯=-.18.【解析】(1)取CD 中点O ,连接,AO BO ,由已知可得AC AD BC BD ===,所以,AO CD BO CD ⊥⊥,因为AO BO O ⋂=,所以CD ⊥平面AOB ,因为CD ⊥平面EFG ,所以平面EFG ∥平面AOB ,过E 作AB 的平行线与BC 的交点即为F ,过E 作AO 的平行线与CD 的交点即为G ,因为2AE EC =,所以112,36BF FC CG CO CD ===,所以当12,6BF FC CG CD ==时,平面EFG 与直线CD 垂直.(2)由题意可得OA OB ==,因为9AB =,所以120AOB ∠= ,以O 为原点,直线,OB OC 分别为x 轴,y 轴,过点O 与平面BCD 垂直的直线为z 轴建立如图所示的空间直角坐标系,则())930,3,0,,0,,,2,,2222D A E F ⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以)93,3,,,,5,2222DA DF DE ⎛⎫⎛⎫=-==- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭设平面DEF 的一个法向量为(),,n x y z = ,则有00n DE n DF ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得3502250x y z y ⎧-++=⎪⎨+=,取5x =,得(5,n =,设直线DA 与平面DEF 所成角为θ,则2309sin 103n DA n DA θ⋅==,所以直线DA 与平面DEF 所成角的正弦值为103.19.【解析】(1)由表中的数据和附注中的参考数据得5511850,170,365,73i i i i xx y y ======∑∑,()522222211150610282i i x x =-=++++=∑,()()5551118.6,62194170735144i i i i i i i i x x y y x y xy ====--=-=-⨯⨯=∑∑,()()5144240.99716.88.647i ix x y y r --∴==≈⨯∑.因为y 与x 的相关系数近似为0.997,说明y 与x 的线性相关程度相当高,从而可以用线性回归模型拟合y 与x 的关系.(2)由73y =及(1)得()()()51521144ˆ0.51282i i i i i x x y y b x x ==--==≈-∑∑,24ˆˆ7317013.8147a y bx =-=-⨯≈-,所以y 关于x 的回归方程为ˆ13.810.51yx =-+(说明:根据ˆˆ730.5117013.70a y bx=-=-⨯≈-,得出ˆ13.700.51y x =-+.正确,)(3)X 的取值依次为2,3,4,5,6,7,9,11,()()()2225552111112,3,4C 5C 10C 10P X P X P X =========,()()()2225552111115,6,7C 5C 10C 10P X P X P X =========,()()225511119,,11C 10C 10P X P X ======所以()1111111127234567911510105101010105E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=20.【解析】(1)方法1:设2,2t A t p ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则l 的方程为2tan 2t y t x p α⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,与22y px =联立得22220tan tan p pt y y t αα-+-=,因为直线l 与抛物线C 只有1个公共点,所以2224240tan tan p pt t αα⎛⎫--= ⎪⎝⎭,整理得tan p t α=,所以2,2tan tan p p A αα⎛⎫ ⎪⎝⎭,又,02p F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以222tan tan tan tan21tan 2tan 2p p p ααβααα===--,因为ππ0,0242αα<<<<,所以πtan tan20,02βαβ=><<,所以2βα=方法2:易知点()00,A x y 在第一象限,且直线l 与C 相切于点A,由y =y '=,所以l的方程为)0y x x =-+,设l 与x 交于点D ,则()0,0D x -,所以由抛物线的几何性质可知02p AF x DF =+=,故,2ADF DAF AFx ADF DAF ∠∠αβ∠∠∠α====+=(2)1p =时,C 的方程为22y x =,把11,tan p t α==代入2tan 2t y t x p α⎛⎫-=- ⎪⎝⎭得l 的方程为2x t y t =+,把12x =-代入得122t y t=-,所以11,222t P t ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,由(1)知,2,2t A t ⎛⎫ ⎪⎝⎭,设200,2y B y ⎛⎫ ⎪⎝⎭,设直线AB 方程为12x my =+,与22y x =联立得2210y my --=,0,t y 是该方程的两个根,所以01y t =-,所以01y t=-,所以21112211122PA PBt t t k k t t ⎛⎫--- ⎪⎝⎭⋅=⋅=-+,所以PA PB⊥21.【解析】(1)因为()323(0)f x x x a x =-++>,所以()236f x x x =-+',由()0f x '<得2x >,因为()2ln 2g x x x ax x =+-,所以()ln 21g x x ax =+-',所以问题转化为2x >时ln 210x ax +-<恒成立,即2x >时1ln 2x a x -<恒成立,设()1ln (2)2x F x x x -=>,则()()22ln 2,2,e 2x F x x x '-=∈时()()0,F x F x '<单调递减,()2e ,x ∞∈+时()()0,F x F x '>单调递增,所以()2min 21()e 2e F x F ==-,所以212e a <-,即a 的取值范围是21,2e ∞⎛⎫-- ⎪⎝⎭.(2)因为()()ln 2g x x x ax =+-,设()ln 2m x x ax =+-,则()1m x a x'=+,(i )若1a <-,10,x a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时()()0,m x m x '>单调递增,1,x a ∞⎛⎫∈-+ ⎪⎝⎭时()()0,m x m x '<单调递减,所以()11ln 30m x m a a ⎛⎫⎛⎫-=--< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以1a <-时()()()()0,0,0m x g x h x g x <<< ,()h x 没有零点,(ii )若1a >,由(1)知()()236,f x x x f x =-+'在()0,2上单调递增,且()00f a =>,所以()0f x >,当()0,2x ∈时,()m x 单调递增,且()1ln 10,2ln2220m a m a a ⎛⎫=--<=+-> ⎪⎝⎭,存在唯一()10,2x ∈使得()10m x =,()()110,0g x h x ==,当[)2,x ∞∈+时,()()ln 2ln2220,0m x x ax a g x =+->+->>,()f x 在[)2,∞+上单调递减,且()()323333240,464486448150f a f a a a a a a a a =+>=-++<-++=-<,所以存在唯一()22,x ∞∈+使得()()220,0f x h x ==,综上,1a <-时()h x 没有零点,1a >时()h x 有2个零点.22.【解析】(1)将122x t y t =+⎧⎨=-⎩中的参数t 消去,得24x y +=,把cos ,sin x y ρθρθ==代入24,x y +=得直线l 的极坐标方程为()2cos sin 4ρθθ+=.(2)解法一:设()()()()1122,0,,0A B ραρρβρ>>,由方程组()()22cos sin 4,4cos 2sin 1ρθθρρθθ⎧+=⎪⎨=+-⎪⎩得27ρ=,所以12ρρ==OA OB ==.因为点O 到直线l的距离5d ==,所以5AB =,所以OAB的周长为2955解法二:由222,cos ,sin x y x y ρρθρθ=+==,得C 的直角坐标方程为224210x y x y +--+=,即22(2)(1)4x y -+-=,曲线C 是以()2,1C 为圆心,半径为2的圆,点C 到直线l的距离155d ==,所以5AB ==,直线OC 与直线l 垂直,点O 到直线l的距离25d ==,所以OA OB ==所以OAB的周长为523.【解析】(1)因为()2221a bc ab c abc abc a b c ++=++=,所以()()()2a b b c b a b c ac ++=+++= ,当()1b a b c ac ++==时等号成立,所以()()a b b c ++的最小值为2.(2)因为(),,0,a b c ∞∈+且1a b c ++=,要证()()()()()()34ab bc ca c a c b a b a c b c b a ++++++++ ,即证()()()()()()31111114ab bc ca b a c b a c ++------ ,即证()()()()()()4141413111ab c bc a ca b a b c -+-+---- ,整理得9ab bc ca abc ++ ,所以即证1119a b c ++ ,而1113a b c a b c a b c b a c b a c a b c a b c a b b c c a ++++++⎛⎫⎛⎫⎛⎫++=++=++++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭39+ ,等号在13a b c ===时成立.所以()()()()()()34ab bc ca c a c b a b a c b c b a ++++++++ 成立.。
高三联考数学(理)试卷 word版含答案
2021年宁波市高三“十校〞联考数学〔理科〕说明:本试题卷分选择题和非选择题两局部.全卷共4页,总分值150分,考试时间120分钟.请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上. 参考公式:柱体的体积公式:V Sh =,其中S 表示柱体的底面积,h 表示柱体的高.锥体的体积公式:13V Sh =,其中S 表示锥体的底面积,h 表示锥体的高.台体的体积公式:121()3V h S S =+,其中1S 、2S 分别表示台体的上、下底面积,h表示台体的高.球的外表积公式:24S R π=,球的体积公式:343V R π=,其中R 表示球的半径. 第一卷〔选择题 共40分〕一、选择题:本大题共8小题,每题5分,共40分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的. 1.设a R ∈,那么“1a <〞是“11a>〞 〔 ▲ 〕 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件2. 集合2{|120}M x x x =+-≤,{|3,1}x N y y x ==≤,那么集合{|x x M ∈且}x N ∉为 〔 ▲ 〕A . (0,3]B .[4,3]-C .[4,0)-D .[4,0]- 3.如图,某多面体的三视图中正视图、侧视图和俯视图的外轮廓分别为直角三角形、直角梯形和直角三角形,那么该多面体的各条棱中,最长的棱的长度为〔 ▲ 〕 A.BC. D4.抛物线24x y =,过焦点F 的直线l 交抛物线于,A B 两点〔点A 在第一象限〕,假设直线l俯视图正视图侧视图的倾斜角为30,那么||||AF BF 等于 〔 ▲ 〕 A .3 B .52 C .2 D .325.命题p :函数2()|2cos 1|f x x =-的最小正周期为π;命题q :假设函数(2)f x -为奇函数,那么()f x 关于(2,0)-对称.那么以下命题是真命题的是 〔 ▲ 〕 A . p q ∧ B . p q ∨ C .()()p q ⌝⌝∧ D .()p q ⌝∨ 6. 设n S 是公差为(0)d d ≠的无穷等差数列{}n a 的前n 项和,那么以下命题错误的选项是......〔 ▲ 〕A .假设0d <,那么数列{}n S 有最大项B .假设数列{}n S 有最大项,那么0d <C .假设数列{}n S 是递增数列,那么对任意*N n ∈,均有0n S > D .假设对任意*N n ∈,均有0n S >,那么数列{}n S 是递增数列7.O 为三角形ABC 内一点,且满足(1)0OA OB OC λλ++-=,假设OAB △的面积与OAC △的面积比值为13,那么λ的值为 〔 ▲ 〕A .32B . 2C . 13D .128.函数24()(0)1xf x x x x x =--<-,2()2(0),R g x x bx x b =+->∈.假设()f x 图象上存在,A B 两个不同的点与()g x 图象上,A B ''两点关于y 轴对称,那么b 的取值范围为〔 ▲ 〕A .(5)-+∞,B .5)+∞,C .(51)-,D .51),第二卷〔非选择题 共110分〕二、 填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.9.圆22:250M x y x +++-=,那么圆心坐标为 ▲ ;此圆中过原点的弦最短时,该弦所在的直线方程为 ▲ .10. 单调递减的等比数列{}n a 满足:23428a a a ++=,且32a +是24,a a 的等差中项,那么公比q = ▲ ,通项公式为n a = ▲ .11.函数21()cos cos ,R 2f x x x x x =--∈,那么函数()f x 的最小值为 ▲ , 函数()f x 的递增区间为 ▲ .12. 实数,m n ,且点(1,1)在不等式组2,22,1.mx ny ny mx ny +≤⎧⎪-≤⎨⎪≥⎩表示的平面区域内,那么2m n +的取值范围为 ▲ ,22m n +的取值范围为 ▲ . 13. ,(0,)2x y π∈,且有2sin x y =,tan x y =,那么cos x = ▲ . 14. 双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别是12,F F ,过2F 的直线交双曲线的右支于,P Q 两点,假设112||||PF F F =,且223||2||PF QF =,那么该双曲线的离心率为▲ .15.如图,正四面体ABCD 的棱CD 在平面α上,E 为棱BC 的中点.当正四面体ABCD 绕CD 旋转时,直线AE 与平面α所成最大角的正弦值为 ▲ .三、解答题:本大题共5小题,共74分.解容许写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16.〔此题总分值14分〕在ABC △中,角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,且向量(54,4)m a c b =-与向量(cos ,cos )n C B =共线.〔Ⅰ〕求cos B ;〔Ⅱ〕假设5b c a c ==<,,且2AD DC =,求BD 的长度.αA B C D E17.〔此题总分值15分〕如图,三棱柱111ABC A B C -中,,D M 分别为1CC 和1A B 的中点,11AD CC ⊥, 侧面11ABB A 为菱形且160oBAA ∠=,112AA A D ==,1BC =. 〔Ⅰ〕证明:直线MD ∥平面ABC ; 〔Ⅱ〕求二面角1B AC A --的余弦值.18.〔此题总分值15分〕对于函数()f x ,假设存在区间[,]()A m n m n =<,使得{|(),}y y f x x A A =∈=,那么称函数()f x 为“可等域函数〞,区间A 为函数()f x 的一个“可等域区间〞.函数2()2(,R)f x x ax b a b =-+∈.〔Ⅰ〕假设01b a ==,,()|()|g x f x =是“可等域函数〞,求函数()g x 的“可等域区间〞;〔Ⅱ〕假设区间[1,1]a +为()f x 的“可等域区间〞,求a 、b 的值.19.〔此题总分值15分〕椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左右顶点12,A A ,椭圆上不同于12,A A 的点P ,1A P ,2A P 两直线的斜率之积为49-,12PA A △面积最大值为6.1B1C1ACBADM〔Ⅰ〕求椭圆E 的方程;〔Ⅱ〕假设椭圆E 的所有弦都不能被直线:(l y k x = 20.〔此题总分值15分〕设各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和n S 满足13n n S n r a =+. 〔Ⅰ〕假设1=2a ,求数列{}n a 的通项公式; 〔Ⅱ〕在〔Ⅰ〕的条件下,设*211(N )n n b n a -=∈,数列{}n b 的前n 项和为n T ,求证:231n nT n ≥+.2021年宁波高三“十校〞联考数学〔理科〕参考答案一、选择题:此题考查根本知识和根本运算.每题5分,总分值40分. 1.B 2. D 3.C 4. A 5.B 6. C 7.A 8.D二、填空题: 此题考查根本知识和根本运算. 多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.9. (1,-, 0x = 10.12,611232()2n n n a --==⋅ 11. 2-,[,](Z)63k k k ππππ-++∈ 12.3[,4]2,[1,4]13.12 14. 75 15 三、解答题:本大题共5小题,共74分.解容许写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16.〔此题总分值14分〕在ABC △中,角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,且向量(54,4)m a c b =-与向量(cos ,cos )n C B =共线. 〔Ⅰ〕求cos B ;〔Ⅱ〕假设10,5b c a c ==<,,且2AD DC =,求BD 的长度.解:〔Ⅰ〕(45,5)m a c b =-与(cos ,cos )n C B =共线,54cos 5sin 4sin 4cos 4sin a c C A Cb B B--∴== 4sin cos 4cos sin 5sin cos B C B C A B ∴+=4sin()4sin 5sin cos B C A A B ∴+==在三角形ABC △中,sin 0A ≠4cos 5B ∴=……………………………………………………7分〔Ⅱ〕5b c a c =<,且4cos 5B =2222cos a c ac B b ∴+-=即242525105a a ∴+-⋅⋅=解得35a a ==或〔舍〕……………………………………………9分2AD DC =1233BD BA BC ∴=+22222141214122c 2cos 99339933BD BA BC BA BC a a c B ∴=++⋅⋅•=++⋅⋅⋅⋅ 将3a =和5c =代入得:21099BD ==3BD ∴……………………………………………14分 17.〔此题总分值15分〕如图,三棱柱111ABC A B C -中,,D M 分别为1CC 和1A B 的中点,11AD CC ⊥, 侧面11ABB A 为菱形且160oBAA ∠=,112AA A D ==,1BC =. 〔Ⅰ〕证明:直线MD ∥平面ABC ; 〔Ⅱ〕求二面角1B AC A --的余弦值.解:∵11A D CC ⊥,且D 为中点,11AA A D =∴ 111AC AC AC ===, 又 11,2BC AB BA ===, ∴ 1,CB BA CB BA ⊥⊥, 又 1BABA B =,∴CB ⊥平面11ABB A , 取1AA 中点F ,那么1BF AA ⊥,即1,,BC BF BB 两两互相垂直, 以B 为原点,1,,BB BF BC 分别为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系如图,1B1C1ACADM1A∴11113(2,0,0),(0,0,1),(1,3,0),(1,3,0),(2,0,1),(1,0,1),(,,0)22B C A A C D M -5分 〔Ⅰ〕设平面ABC 的法向量为(,,)x y z =m ,那么30BA x y ⋅=-+=m ,0BC z ⋅==m ,取(3,1,0)=m , ∵ 13(,,1)22MD =-,330022MD ⋅=-+=m , ∴ MD ⊥m ,又MD ⊄平面ABC , ∴直线MD ∥平面ABC . …… 9分 〔Ⅱ〕设平面1ACA 的法向量为111(,,)x y z =n ,1(1,3,1),(2,0,0)AC AA =-=, 11130AC x y z ⋅=-+=m ,110AA x ⋅==m , 取(0,1,3)=n , 又由〔Ⅰ〕知平面ABC 的法向量为(3,1,0)=m ,设二面角1B AC A --为θ, ∵ 二面角1B AC A --为锐角,∴11cos ||||||224θ⋅===⋅⋅m n m n ,∴ 二面角1B AC A --的余弦值为14. ………… 15分 18.〔此题总分值15分〕对于函数()f x ,假设存在区间[,]()A m n m n =<,使得{|(),}y y f x x A A =∈=,那么称函数()f x 为“可等域函数〞,区间A 为函数()f x 的一个“可等域区间〞.函数2()2(,R)f x x ax b a b =-+∈.〔Ⅰ〕假设01b a ==,,()|()|g x f x =是“可等域函数〞,求函数()g x 的“可等域区间〞;〔Ⅱ〕假设区间[1,1]a +为()f x 的“可等域区间〞,求a 、b 的值.解:〔Ⅰ〕01b a ==,,2()|2|g x x x =-是“可等域函数〞22()|2|=|(1)1|0g x x x x =---≥,0n m ∴>≥结合图象,由()g x x =得0,1,3x = 函数()g x 的“可等域区间〞为[0,1],[0,3] 当12m n ≤≤≤时,()1g x ≤,不符合要求y〔此区间没说明,扣1分〕……………………7分 〔Ⅱ〕222()2()f x x ax b x a b a =-+=-+-因为区间[1,1]a +为()f x 的“可等域区间,所以11a +>即0a >当01a <≤时,那么(1)1(1)1f f a a =⎧⎨+=+⎩得12a b =⎧⎨=⎩;…………………………10分当12a <≤时,那么()1(1)1f a f a a =⎧⎨+=+⎩无解;………………………………12分当2a >时,那么()1(1)1f a f a =⎧⎨=+⎩得a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩…………………………15分 19.〔此题总分值15分〕椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左右顶点12,A A ,椭圆上不同于12,A A 的点P ,1A P ,2A P 两直线的斜率之积为49-,12PA A △面积最大值为6.〔Ⅰ〕求椭圆E 的方程;〔Ⅱ〕假设椭圆E 的所有弦都不能被直线:(l y k x =解:〔Ⅰ〕由得12(,0),(,0)A a A a -,(,)P x y ,1A P ,2A P 两直线的斜率之积为49-122249A P A P y y b k k x a x a a ∴==-=--+12PA A △的面积最大值为1262a b ⋅⋅=所以32a b =⎧⎨=⎩所以椭圆E 的方程为:22194x y +=…………………………6分 〔Ⅱ〕假设存在曲线E 的弦CD 能被直线:(1)l y k x =-垂直平分当0k =显然符合题 …………8分xO当0k ≠时,设(,),(,)C C D D C x y D x y ,CD 中点为00(,)T x y 可设CD :1y x m k=-+ 与曲线22194x y E +=:联立得:2229(4)189360m x x m k k +-+-=, 所以0∆>得222490k m k -+>……〔1〕式…………………………10分 由韦达定理得:0218249C D kmx x x k +==+,所以02949km x k =+,代入1y x m k =-+得202449k my k =+ 00(,)T x y 在直线:(1)l y k x =-上,得2549km k =+……〔2〕式…………………12分将〔2〕式代入〔1〕式得:24925k +<,得24k <,即22k -<<且0k ≠……14分 综上所述,k 的取值范围为(,2][2,)k ∈-∞-+∞.20.〔此题总分值15分〕设各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和n S 满足13n n S n r a =+. 〔Ⅰ〕假设1=2a ,求数列{}n a 的通项公式; 〔Ⅱ〕在〔Ⅰ〕的条件下,设*211(N )n n b n a -=∈,数列{}n b 的前n 项和为n T ,求证:231n nT n ≥+..实用文档.. 解:〔Ⅰ〕令1n =,得113r +=,所以23r =, ……………1分 那么12()33n n S n a =+,所以1111()(2)33n n S n a n --=+≥, 两式相减,得11(2)1n n a n n a n -+=≥-, ……………3分 所以324123134511231n n a a a a n a a a a n -+⋅⋅=⋅⋅-,化简得1(1)(2)12n a n n n a +=≥⋅, 所以2(2)n a n n n =+≥, ……………6分 又12a =适合2(2)n a n n n =+≥,所以2n a n n =+. ……………7分 〔构造常数列等方法酌情给分〕〔Ⅱ〕由〔Ⅰ〕知21(21)2n a n n -=-⋅,所以211111(21)2212n n b a n n n n -===---, 11223+1T ∴=≥不等式成立 11111111(2)123456212n T n n n∴=-+-+-++-≥- 111111*********=1232242123212n T n n n n ∴=++++-+++++++-+++()()111122n T n n n∴=+++++……………………………………10分 111111112()()()()122212121n T n n n n n k n k n n ∴=+++++++++++-+-++ 1131421()(21)31n n k n k n k n k n ++=≥+-++-++〔仅在12n k +=时取等号〕 4231n n T n ∴≥+即结论231n n T n ≥+成立………………………………15分 〔数学归纳法按步骤酌情给分〕。
湖北省重点高中智学联盟2024-2025学年高三上学期10月联考数学试卷(含答案)
湖北省重点高中智学联盟2024年秋季高三年级10月联考数学试题一、单项选择题:(每小题5分,共40分.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,则集合的子集个数为( )A.2B.4C.8D.162.若复数满足,则( )B.3.在中,为的重心,设,则( )A. B.C. D.4.已知集合,若“”是“”的必要不充分条件,则实数的取值范围是( )A.或B.或C.或D.或5.酒驾是严重危害交通安全的违法行为.为了保障交通安全,根据国家有关规定:100血液中酒精含量达到的驾驶员即为酒后驾车,80及以上认定为醉酒驾车.假设某驾驶员喝了一定量的酒后,其血液中的酒精含量上升到了.如果停止喝酒以后,他血液中酒精含量会以每小时的速度减少,那么他至少经过几个小时才能驾驶?( )(结果取整数,参考数据:)A.5B.4C.3D.26.已知实数,且满足,则下列一定正确的是( )A.B.C.D.{}(){}3390,lg 3A xx x B x y x =+-≤=∈=-N ∣∣A B ⋂z 1i34i z-=+z =25ABC V G ABC V ,BA a BC b == CG =1233a b - 2133a b -+ 1233a b -+ 2133a b- ()(){}210,21102x A xB x x a x a a x ⎧⎫-=≤=-+++≤⎨⎬+⎩⎭∣x A ∈x B ∈a 3a ≤-1a ≥3a ≤-1a >3a <-1a ≥3a <-1a >mL 2079mg ~mg 0.4mg /mL 20%lg20.3010≈(),1,0ab ∈-cos πcos πa b >sin sin a b <3355ab-->sin sin a a b b ->-4433a b<7.已知函数的定义域为,若为偶函数,为奇函数,则下列一定正确的是()A.B.C.为奇函数D.为奇函数8.在中,记角的对边分别为,若,点在边上,平分,且,则的最小值为( )A.B.25C.D.24二、多项选择题:每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的.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.已知向量,则下列说法正确的是( )A.若,则B.不存在实数,使得C.若向量,则或D.若向量在向量上的投影向量为,则的夹角为10.已知函数,则下列说法正确的是( )A.的图像可由的图像向左平移个单位得到B.图像关于点对称C.在上值域为D.若,则11.已知函数,则下列说法正确的是()()f x R ()1f x +()2f x +()20221f =()()2f x f x =+()3f x +()2024f x +ABC V ,,A B C ,,a b c 222c a b ab =++D AB CD ACB ∠12CD =49a b +252254)(),0,1a m b ==2a = 1a b ⋅=m a∥b()4a a b ⊥-1m =3m =a b b - ,a b2π3()π3πsin cos 22f x x x ⎛⎫⎛⎫=+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()f x y x =π4()f x π,04⎛⎫⎪⎝⎭()f x []0,π[]1,1-()π,0,5cos22f ααα⎛⎫∈-= ⎪⎝⎭7cos225α=()()ln ,e ln xf x x xg x a x a =-=-+A.有极大值为B.对于恒成立,则实数的取值范围是C.当时,过原点与曲线相切的直线有2条D.若关于的方程有两个不等实根,则实数的取值范围是三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知,若为偶函数,则实数__________.13.已知的外心为,内角的对边分别为,且.若,则__________.14.定义:如果集合存在一组两两不交(任意两个集合交集为空集时,称为不交)的非空真子集,且,那么称无序子集组构成集合的一个划分.若使函数在有且仅有一个零点的的取值集合为,则集合的所有划分的个数为__________.四、解答题:本大题共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.(本小题满分13分)对于任意两个非零向量,定义新运算:.(1)若向量,求;(2)若两个单位向量满足,求与夹角的余弦值.16.(本小题满分15分)已知的三个内角的对边分别为,且.(1)求角;(2)若,点满足,且的面积;()f x 1-()0g x ≥x ∈R a 12e ,∞-⎡⎫+⎪⎢⎣⎭1a =()()1y g x f x =--x ()()f x g x =a 10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭()sin2g x x =()()2lg 1f x g x a x ⎛⎫=⋅+⎪-⎝⎭a =ABC V O ,,A B C ,,abc ::5:6:5a b c =7BA BC ⋅=BO BA ⋅=A ()12,,,,2m A A A m m ∈≥N 12m A A A A ⋃⋃⋃= 12,,,m A A A Am ()()πsin 4f x x ωω⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭N π0,4⎛⎫⎪⎝⎭ωA A ,a b2a b a b b ⋅⊕= ()()1,5,3,4a b =-=()2a b b -⊕ ,a b ()()5323a b a b +⊕-=- a b + b ABC V ,,A B C ,,a b c π22sin 6b aA c+⎛⎫+=⎪⎝⎭C 1a =D 2AD DB = CD =ABC V17.(本小题满分15分)已知函数.(1)若是的极值点,求实数的值,并求的单调区间;(2)若存在,使得,求实数的取值范围.18.(本小题满分17分)已知函数在上的最大值为2,集合.(1)求的值,并用区间的形式表示集合;(2)若,对,都,使得,求实数的值.19.(本小题满分17分)(1)当时,求证:(i );(ii )(2)已知函数.(i )当时,求在点处的切线方程;(ii )讨论函数在上的零点个数.()2ln f x x ax a =-+1x =()f x a ()f x ()1,x ∞∈+()0f x >a ()()()2log 20,1a f x x x a a =++>≠1,14⎡⎤-⎢⎥⎣⎦()[]{}1,0,2A y y f x x ==+∈∣a A ()()221xx x x g x a a m a a --=+-++1x A ∀∈[]20,1x ∃∈()12x g x =m[]0,πx ∈sin x x ≥21e 12xx x ≥++()e sin 1xf x mx x x =+--1m =()y f x =()()0,0f ()y f x =[]0,π湖北省重点高中智学联盟2024年秋季高三年级10月联考数学答案1.B2.C3.A4.C5.B6.D7.D8.A9.BCD 10.BD 11.ABD 12.113.14.148.由,又,,,当且仅当取等号;又,即当且仅当取到最小值11.A 选项,则,当时,;当时,;所以在处取得极大值为,对B 选项,在递减,在上递增,故对于恒成立,则B 对C 选项,,函数定义域为,则,设切点坐标为,则在处,的切线方程为,把点代入切线方程得,,化简得,25222212πcos ,23c a b ab C C =++⇒=-∴=S ABC ACD BCD S S =+V V 12π1π1π11sin sin sin 2,2232323ab b CD b CD ab a b a b ∴⋅=⋅+⋅⇒=+∴+= ()111194125494913132222b a a b a b a b a b ⎛⎛⎫⎛⎫∴+=+⋅+=++≥+= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝9423b a b a a b =⇒=112a b +=55,46a b ==252()()ln ,0,f x x x x ∞=-∈+()()111x f x x x--=-='()0,1x ∈()0f x '>()1,x ∞∈+()0f x '<()f x 1x =()11f =-A ()()()e 10xg x a a g x =->⇒'10,lna ⎛⎫ ⎪⎝⎭1ln ,a ∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭()0g x ≥x ∈R 121ln 012ln 0e ,g a a a -⎛⎫≥⇒+≥⇒≥ ⎪⎝⎭()()1e 1ln xy g x f x x =--=--()0,∞+1e xy x'=-()00,x y 0x x =e 1ln x y x =--()()000001e 1ln e x x y x x x x ⎛⎫---=-- ⎪⎝⎭()0,0()()000001e 1ln e 0xxx x x ⎛⎫---=-- ⎪⎝⎭()000ln 1e xx x =-当时,,此方程无解,当时,,此方程无解,当时,,满足要求,故方程只有这1个解,即过原点有且仅有一条切线和相切,C 错误;D :由关于的方程有两个实根,得有两个不等实根,整理得,则,即设函数,则上式为,因为在R 上单调递增,所以,即,由A 选择项可知,当时,;当时,;的最大值为,又因为,所以要想有两个根,只需要,即,所以的取值范围为.故D 对.14.函数在有且仅有一个零点,则,,集合有4个元素,集合的2划分个数为,集合的3划分个数为,集合的4划分个数为1,故集合的所有划分的个数为14.15.解:(1),001x <<()000ln 01e xx x <<-01x >()000ln 01e xx x >>-01x =()000ln 01e xx x ==-()000ln 1e xx x =-01x =()y f x =x ()()f x g x =ln e ln x x a a =+ln lnx e ln x a a +=+()ln ln e ln x ax x x a ++=++()ln ln ln ee ln ,xx a x x a ++=++()e xh x x =+()()ln ln h x h x a =+()h x ln ln x x a =+ln ln a x x =-()()ln ,0,f x x x x ∞=-∈+()0,1x ∈()0f x '>()1,x ∞∈+()0f x '<()f x ()11f =-()(),,0,x f x x f x ∞∞∞→+→-→→-ln ln a x x =-ln 1a <-10e a <<a 10,e ⎛⎫⎪⎝⎭()()πsin 4f x x ωω⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭N π0,4⎛⎫⎪⎝⎭πππ2π3744ωω<+≤⇒<≤{},4,5,6,7,4,5,6,7A ωω∈∴=∴=N A A 214422C C 7A +=A 246C =A A ()25,6a b -=-()()()()225,63,4152492252525a b b a b b b-⋅-⋅-+∴-⊕====(2)由,,.,故与16.解(1),,,,,(2)由,,,()()()()232553233(2)a b a b a b a b a b +⋅-+⊕-=-⇒=--15543554a b a b a b-⋅=-⇒⋅=-⋅ ()91,5a b b a b a b +⋅=⋅+=+====()cos ,a b b a b b a b b +⋅<+>===+⋅ a b + b π2πsin 2sin 2sin 2sin 66sin b a B A A A c C ++⎛⎫⎛⎫+=⇒+=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭)()cos sin sin 2sin A A C A C A ∴+=++sin cos sin sin cos cos sin 2sin A C A C A C A C A +=++()sin sin cos 2sin ,0,π,sin 0A C A C A A A =+∈∴≠ πππ5πcos 2sin 1,,6666C C C C ⎛⎫⎛⎫=+⇒-=-∈- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ππ2π623C C ∴-=∴=()22233AD DB CD CA AD CA AB CA CB CA =⇒=+=+=+-1233CD CA CB ∴=+1233CD CA CB ∴=+==22214474272b a ab b b ⎛⎫∴++⋅-=⇒+-= ⎪⎝⎭()()22301303b b b b b ∴--=⇒+-=⇒=11sin 1322S ab C ∴==⋅⋅=17.(1)是的极值点,故,当时,,,可知是的极大值点,故,的单调增区间为;单调减区间为(2)法一:由,得,易知当时,,满足题意;当时,令,在上单调递增,则,不符合题意;当时,由,得,由,得,于是有在上单调递减,在上单调递增,,则当时,,()12,1f x ax x x '=-= ()f x ()111202f a a =-=⇒='12a =()()()()111120x x f x ax x x x x x--+=-=-=>'()()()()00,1,01,f x x f x x ∞'>⇒∈<⇒∈+'1x =()f x 12a =()f x ()0,1()1,∞+()0f x >()()21ln 0,1,a x x x ∞--<∈+2ln 0,10,x x -<->0a …()21ln 0a x x --<12a …()()()21ln 1g x a x x x =-->()()2210,ax g x g x x-=>'()1,∞+()()10g x g >=102a <<()0g x '>x ∞⎫∈+⎪⎭()0g x '<x ⎛∈ ⎝()g x ⎛ ⎝∞⎫+⎪⎭()min ()10g x g g =<=102a <<()()1,,0x g x ∞∃∈+<综上,的取值范围为.法二:由,得,,令,则,令,则,可知在上为减函数,故,故在上为减函数,故,,故,则在上为减函数,故,综上,的取值范围为.18.(1),则,当时,(舍)当时,满足,故.,故集合(2)由集合,设,则当,即时,a 1,2∞⎛⎫- ⎪⎝⎭()0f x >()()21ln 0,1,a x x x ∞--<∈+()2ln 11x a x x ∴<>-()()2ln 11x g x x x =>-()()()2212ln 11x x x x g x x x --=>-'()()12ln 1h x x x x x x =-->()()212ln 11h x x x x'=-->()212ln 1h x x x=--'()1,∞+()()10h x h '<='()12ln h x x x x x=--()1,∞+()()10h x h <=()()()2212ln 011x x x x g x x x --'=<>-()2ln 1xg x x =-()1,∞+2211111ln 111lim ()lim lim lim ,12222x x x x x x g x a x x x →→→→====∴<-a 1,2∞⎛⎫- ⎪⎝⎭212,14t x x x ⎡⎤=++∈-⎢⎥⎣⎦29,416t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦01a <<291629log ,,4,max log 216a a y t t a ⎡⎤=∈==⇒=⎢⎥⎣⎦1a >429log ,,4,max log 2216a a y t t a ⎡⎤=∈==⇒=⎢⎥⎣⎦2a =()()][221log 21,0,2,2,4y f x x x x y ⎡⎤=+=+++∈∴∈⎣⎦[]2,4A =[]()()()()2222,4,2222122221x x x x x x x x A g x m m ----==+-++=+-+-22x x t -=+[]0,1x ∈[]21,2x∈由对勾函数的性质可知,故,设,则由题意得为当时,的值域的子集.当即时,易知在上单调递增,故,得当,即时,在上的最大值为和中的较大值,若得,若得,而,故不合题意;当,即时,易知在上单调递减,故,不等式组无解.综上所述:实数的值为.19.证明:(1)(i )令,则,故上为增函数,故,即,当且仅当时取等号;故当时,成立.(ii )令,则当时,,故在上为增函数,故当时,,52,2t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦()()()22222211x xx x g x m t mt --=+-+-=--()2h 1t t mt =--[]2,4A =52,2t ⎡∈⎢⎣()h t 22m ≤4m ≤()h t 52,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦()232252154242h m h m ⎧=-≤⎪⎨⎛⎫=-≥ ⎪⎪⎝⎭⎩1;2m =5222m <<45m <<()h t 52,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦()2h 52h ⎛⎫⎪⎝⎭()2324h m =-≥12m ≤-52154242h m ⎛⎫=-≥ ⎪⎝⎭12m ≤45m <<522m ≤5m ≤()h t 52,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦()232452152242h m h m ⎧=-≥⎪⎨⎛⎫=-≤ ⎪⎪⎝⎭⎩m 12()[]()sin 0,πx x x x ϕ=-∈()1cos 0x x ϕ=-≥'()[]sin 0,πx x x ϕ=-在()()00x ϕϕ≥=sin 0x x -≥0x =[]0,πx ∈sin x x ≥()[]()21e 10,π2xk x x x x =---∈[]0,πx ∈()()e 1,e 10x x k x x k x ''=--=-≥'()e 1x k x x =--'[]0,π[]0,πx ∈()()00k x k '≥='即:,当且仅当时取等号;故在上为增函数,故,即,当且仅当时取等号;故当时,成立.(2)(i )当时,,故在点处的切线方程为:(ii )(A )当时,,故,当且仅当时取等号,故在区间上的零点个数只有1个;(B )当时,,,当且仅当时取等号,故在区间上的零点个数只有1个;(C )当时,,,当时,在上为增函数,故,当时,,故,使得,则,e 10x x --≥0x =()21e 12x k x x x =---[]0,π()()00k x k ≥=21e 102x x x ---≥0x =[]0,πx ∈21e 12x x x ≥++1m =()()()()e sin 1,00,e sin cos 1,00x x f x x x x f f x x x x f =+---'==++∴='()y f x =()0,00y =()[]e sin 1,0,πxf x mx x x x =+--∈0m ≥[]0,π,sin 0x mx x ∈∴≥ ()e sin 1e 10x x f x mx x x x =+--≥--≥0x =()f x []0,π1,02m ⎡⎫∈-⎪⎢⎣⎭[]0,π,sin 0x x x ∈∴≥ ()211e sin 1e sin 1e 1022x x x f x mx x x x x x x x ∴=+--≥---≥---≥0x =()f x []0,π1,2m ∞⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭()[]e sin 1,0,πx f x mx x x x =+--∈()()()e 1sin cos ,e 2cos sin x x f x m x mx x f x m x x x '=-++-''=+π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦()()e 2cos sin x f x m x x x =+-''π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦()()π2ππ0120,e 022f x f m f m '⎛⎫≥=+<='-> ⎪⎭''''⎝π,π2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦()()e 2cos sin 0x f x m x x x =+-'>'0π0,2x ⎛⎫∃∈ ⎪⎝⎭()00f x ''=()()()()000,,0;,π,0x x f x x x f x ∈''''<∈>故在递减,在递增,又,故,则,使得,则,故在递减,在递增,又,又,故,使得,即此时在区间上有两个零点和;综合有:当时,在区间上只有一个零点;当时,在区间上有两个零点.()f x '[)00,x (]0,πx ()()π00,πe 1π0f f m '==-⋅'->()()000f x f '<='()10,πx x ∃∈()10f x '=()()()()110,,0;,π,0x x f x x x f x ∈''<∈>()f x [)10,x (]1,πx ()()()100,00f f x f =∴<=()ππe π10f =-->()21,πx x ∃∈()20f x =()f x []0,π0x =2x x =1,2m ∞⎡⎫∈-+⎪⎢⎣⎭()f x []0,π1,2m ∞⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭()f x []0,π。
甘肃省张掖市2023届高三下学期4月联考数学(理)试题
甘肃省张掖市2023届高三下学期4月联考数学(理)试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________A .若2a =,则甲地区考核得分的极差大于乙地区考核得分的极差B .若4a =,则甲地区考核得分的平均数小于乙地区考核得分的平均数C .若5a =,则甲地区考核得分的方差小于乙地区考核得分的方差D .若6a =,则甲地区考核得分的中位数小于乙地区考核得分的中位数4.已知向量a ,b 满足a b = ,A .255-B .2555.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,且()A .n S 的最小值是17S C .n S 的最大值是17S 6.图形是信息传播、互通的重要的视觉语言《画法几何》是法国著名数学家蒙日的数学A .12πB .24πC .48πD .96π7.执行下边的程序框图,如果输入的是1n =,0S =,输出的结果为40954096,则判断框中“”应填入的是()A .13n <B .12n >C .12n <D .11n <8.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,,,E F M 分别为所在棱的中点,P 为下底面的中心,则下列结论中错误的是()A .平面1EFC ⊥平面11C AAC C .1MP C D⊥9.已知椭圆(2222:1x y C a b a b+=>存在点M ,使得112=MF F F ,直线线,则椭圆C 的离心率为()A .612-B .52-10.已知函数()sin cos f x x ωω=正确的是()A .1ω=B .()f x 的单调递增区间为5π12⎡-⎢⎣C .将()f x 的图象向左平移π12个单位长度后所得图象关于D .ππ333f x f x ⎛⎫⎛⎫++-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭11.已知抛物线C 的顶点为坐标原点两点,且OP OQ ⊥,线段PQ 的中点为A .66B .1212.已知函数()f x ,()g x 的定义域均为()()102g x g x +-=,则[91(i f =∑A .21B .22二、填空题三、解答题(1)证明:直线l⊥平面PAC(2)若Q在直线l上且BAQ∠19.某国家网球队为了预选特训.选拔过程中,记录了某队员的成功得1分,否则得0分,且每局结果相互独立,得到如图所示的频率分布直方图.(1)结合直方图,估算该队员40局接球成绩的平均分(同一组数据用该组区间的中点值作代表);(2)若该队员的接球训练成绩X 近似服从正态分布求()6494P X ≤≤的值;(3)为了营造竞技氛围,队员间相互比赛.得分达到80分,则接球方获胜,否则发球方获胜.若有人获胜达记比赛的局数为Y .以频率分布直方图中该队员获胜的频率作为概率,求均值参考数据:若随机变量()2~,N ξμσ,则()220.9545P μσξμσ-≤≤+≈,(P 20.已知双曲线C :(222210,x y a a b-=>(1)求双曲线C 的方程;(2)若A ,B 为双曲线的左、右顶点,的另一交点为Q (P 与A ,Q 与B 均不重合)求证:直线21.已知函数()()21,f x x ax g x =-+(1)若()()1,a f x g x =>在区间()0,t 上恒成立,求实数(2)若函数()f x 和()g x 有公切线,求实数22.在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线4cos ρθ=-.。
2024-2025学年河北省高三上学期省级联测数学试题及答案
2024—2025高三省级联测考试数学试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自已的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题: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. 已知集合{}(){}21,2,3,4,ln 9A B x y x =-=∈=-Z ∣,则A B = ()A {}1,2,3 B. {}1,2-C. {}2,3 D. {}0,1,2,3,42. 已知复数()221233i,24i,z a a z a a a =-+=+-∈R ,若12z z +为纯虚数,则a =( )A. 1或2B. 1C. 2D. 33. 已知向量,a b满足()2,2,0a b == ,且2a b += ,则a 在b 上的投影向量的坐标为( )A. ()1,0- B. ()1,0 C. ()2,0- D. ()2,04 已知()πcos 2cos 3π2αα⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭,则221sin sin22cos ααα+=( )A. 14-B.34C. 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n S 为正项等比数列{}n a 的前n 项和,213332,8S a a a =+=,则数列{}21n a n +-的前5项和为( )A. 55B. 57C. 87D. 897. 已知函数()()πsin 0,0,2f x A x A ωϕωϕ⎛⎫=+>><⎪⎝⎭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()0g x m -=在,126⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦ππx 上有两个不等实根,则实数m 的取值范围为( )A. (]2,2-B. (2,-C2⎤⎦D. (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 ++-=,()10f =,则20261()i f i ==∑()A. 2- B. 2C. 2026- D. 2026二、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. 已知随机变量()()1,4,2,1X N Y N ~~,则下列说法正确的是( )A. 若(0)0.2P X <=,则()20.4P X ≤=B. 若()()0.20.1P X a P X ≥=≤=,则10.49a P X ⎛⎫<<= ⎪⎝⎭C. ()()12P X P Y >>>D. ()()44P X P Y ≤<≤10. 已知函数()322f x x x x =-+-,若()()22g x f x x x a =-++,则下列说法正确的是( )A. 函数()f x 的单调递增区间为()1,3B. 函数()f x 的极大值点为1C. 若[]1,2x ∈,则()f x 值域为[]2,0-D. 若0x ∀≥,都有()0g x ≤成立,则a 的取值范围为(],1-∞-11. 已知曲线:4G x x y y +=,则下列说法正确的是( )A. 点()1,1在曲线G 上B. 直线:l y x =-与曲线G 无交点C. 设直线:2l y kx =+,当()1,0k ∈-时,直线l 与曲线G 恰有三个公共点D. 直线:2l x y +=与曲线G 所围成的图形的面积为π2-三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 已知函数()()2ln 31,,f x a x x b a b =+-+∈R ,若曲线()y f x =在0x =处的切线方程为32y x =+,则a b +=__________.13. 已知双曲线C:x 2a2−y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为12,F F ,过坐标原点O 的直线与双曲线C 交于,M N 两点,且点M 在第一象限,满足120MF MF ⋅=.若点P 在双曲线C 上,且112F P NF = ,则双曲线C的离心率为______.14. 某市为了传承中华优秀传统文化,组织该市中学生进行了一次文化知识答题竞赛.已知某同学答对每道的题的概率均为23,且每次答题相互独立,若该同学连续作答20道试题后结束比赛,记该同学答对m 道试题的概率为()f m ,则当m =__________时,()f m 取得最大值.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. 在ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,且满足2cos cos cos A A Cac ab bc-=.(1)求角A ;(2)若a ABC =,求ABC V 的周长.16. 已知椭圆()2222Γ:10x y a b a b+=>>的左焦点为1F ,上、下顶点分别为,A B ,且1π2AF B ∠=,点⎛ ⎝在Γ上.(1)求椭圆Γ的方程;(2)过左焦点1F 的直线交椭圆Γ于,M N 两点,交直线2x =-于点P ,设1PM MF λ= ,1PN NF μ=,证明:λμ+为定值.17. 如图,在四棱锥P ABCD -中,平面PCD ⊥平面,ABCD PDC 为钝角三角形且DP DC =,290,DAB ABC ADB DCB E ∠∠∠∠==== 是PA 中点.(1)证明:BD PD ⊥;(2)若直线PD 与底面ABCD 所成的角为60o ,求平面BDE 与平面CDE 夹角的正弦值.18. 已知函数()()21(0)f x x a x a =++<.(1)证明:函数()f x 的极大值大于1;(2)若函数()f x 有3个零点,求实数a 的取值范围;(3)已知(),,0,1,2,3i i i A x y i =是()f x 图象上四个不重合的点,直线03A A 为曲线y =f (x )在点0A 处的的切线,若123,,A A A 三点共线,证明:1202x x x +=.19. 已知有限集{}()123,,,,2n A a a a a n =≥ ,若A 中的元素()1,2,,i a i n =L 满足1212n n a a a a a a =+++ ,则称A 为“n 元重生集”.(1)集合是否为“2元重生集”,请说明理由;(2)是否存在集合中元素均为正整数的“3元重生集”?如果有,请求出有几个,如果没有,请说明理由;(3)若*i a ∈N ,证明:“n 元重生集”A 有且只有一个,且3n =.2024—2025高三省级联测考试数学试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自已的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题: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. 已知集合{}(){}21,2,3,4,ln 9A B x y x =-=∈=-Z ∣,则A B = ()A. {}1,2,3B. {}1,2-C. {}2,3D. {}0,1,2,3,4【答案】B 【解析】B ,再由交集的定义求A B ⋂.【详解】集合(){}{}{}{}22ln 990332,1,0,1,2B x y xx xx x =∈=-=∈->=∈-<<=--Z Z Z ,而{}1,2,3,4A =-,所以{}1,2A B ⋂=-.故选:B.2. 已知复数()221233i,24i,z a a z a a a =-+=+-∈R ,若12z z +为纯虚数,则a =( )A. 1或2 B. 1 C. 2 D. 3【答案】C 【解析】【分析】计算出()22123243i z z a a a a +=-++-+,根据纯虚数的概念得到方程和不等式,求出答案.【详解】由()221233i,24i,z a a z a a a =-+=+-∈R 可知,()()22221233i 24i 3243i z z a a a a a a a a +=-+++-=-++-+,因为12z z +为纯虚数,所以22430320a a a a ⎧-+≠⎨-+=⎩,解得2a =.故选:C.3. 已知向量,a b满足()2,2,0a b == ,且2a b += ,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【答案】A 【解析】【分析】根据已知条件求得2a b ⋅=-,结合投影向量的坐标公式即可求解.【详解】已知2,2a b == ,所以222()24244a b a a b b a b +=+⋅+=+⋅+= ,可得2a b ⋅=- ,所以()()212,01,02||a b b b ⋅=-⨯=-,故选:A.4. 已知()πcos 2cos 3π2αα⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭,则221sin sin22cos ααα+=( )A. 14-B.34C. 2D. 6【答案】D 【解析】【分析】根据已知条件得tan 2α=,然后将目标式子用tan α表示,由此即可得解.【详解】由()πcos 2cos 3π2αα⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭,得sin 2cos αα=,则tan 2α=,所以221sin sin22cos ααα+=222sin sin cos tan tan 426cos αααααα+=+=+=,故选:D.5. 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. 72π【答案】C 【解析】【分析】得到4AB BC ==,确定球的半径和圆柱的底面圆半径和高,利用球和圆柱体积公式进行求解.【详解】因为四边形ABCD 是面积为16的正方形,则4AB BC ==,由题意可知半球的半径2R =,圆柱的底面圆半径2r =,高4h =,由球的体积公式可得半球的体积311416ππ233V R =⨯=,由圆柱的体积公式可得圆柱的体积22π16πV Sh r h ===,故该几何体的体积1216π64π16π33V V V =+=+=.故选:C.6. 设n S 为正项等比数列{}n a 的前n 项和,213332,8S a a a =+=,则数列{}21n a n +-的前5项和为( )A. 55 B. 57 C. 87 D. 89【答案】C 【解析】【分析】先由已知条件算出公比,然后得n a 表达式,结合分组求和、等差数列以及等比数列求和公式即可求解.【详解】因为{a n }是正项等比数列,所以10a >,公比0q >.因为21332S a a =+,所以()121332a a a a +=+,则3212023a a a --=,即21112320a q a q a --=,则22320q q --=,解得2q =或12q =-(舍),又因为231148a a q a ===,所以12a =,所以数列{a n }通项公式为2n n a =,所以21221nn a n n +-=+-,设数列{}21n a n +-的前n 项和为n T ,则()()()()123212325221nn T n =++++++++- ()()123222213521n n =+++++++++- ()()1221212122122n n n n n +-+-=+=+--,所以62525287T =+-=,故选:C.7. 已知函数()()πsin 0,0,2f x A x A ωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭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()0g x m -=在,126⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦ππx 上有两个不等实根,则实数m 的取值范围为( )A. (]2,2-B. (2,-C. 2⎤⎦D. (【答案】B 【解析】【分析】首先根据三角函数图象与性质计算即可得()f x 表达式,先根据三角函数的图像变换得()π2sin 43g x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,结合正弦函数的单调性、对称性可判定m 的取值范围.【详解】由函数()()πsin 0,0,2f x A x A ωϕωϕ⎛⎫=+>><⎪⎝⎭的部分图象可知,2A=,的的因为11ππ31264T -=,所以2ππ,2T Tω===,又π26f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以ππ22π,62k k ϕ⨯+=+∈Z ,解得π2π,6k k ϕ=+∈Z ,由π2ϕ<可得π6ϕ=,所以()π2sin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,将()f x 的图象向右平移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()π2sin 43g x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,令3π4t x =-,由ππ,126x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,可得2ππ,33t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,函数2sin y t =在2ππ,32⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上单调递减,在ππ,23⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,且ππ2π2sin 2,2sin 2sin 233⎛⎫⎛⎫-=-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因为关于x 的方程()0g x m -=在ππ,126x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦上有两个不等实根,即y m =与()y g x =的图像在ππ,126x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦上有两个交点,即y m =与2sin y t =在2π3t ⎡∈-⎢⎣上有两个交点,所以实数m 的取值范围为(2,-,故选:B.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 ++-=,()10f =,则20261()i f i ==∑()A. 2-B. 2C. 2026- D. 2026【答案】A 【解析】【分析】依次算得()02f =,()f x 的周期为4,进一步结合已知得()()()()()()310,202,402f f f f f f =-==-=-==,由此得f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=0,然后利用周期性即可求解.【详解】由题意,令0y =,得()()()20f x f x f =,又y =f (x )不是常函数,所以()02f =,再令1y =,得()()()()111f x f x f x f ++-=,即()()110f x f x ++-=,则f (x +2)=−f (x ),即()()2f x f x -=-,故()()4f x f x =+,所以函数y =f (x )的周期为4,由f (x +2)=−f (x ),令1x =,得()()()()()()310,202,402f f f f f f =-==-=-==,所以f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=0,所以20261()506[(1)(2)(3)(4)](2025)(2026)(2025)(2026)i f i f f f f f f f f ==+++++=+=∑()()122f f +=-.故选:A.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. 已知随机变量()()1,4,2,1X N Y N ~~,则下列说法正确的是( )A. 若(0)0.2P X <=,则()20.4P X ≤=B. 若()()0.20.1P X a P X ≥=≤=,则10.49a P X ⎛⎫<<= ⎪⎝⎭C. ()()12P X P Y >>>D. ()()44P X P Y ≤<≤【答案】BD 【解析】【分析】根据正态分布函数的性质逐一判断各个选项即可求解.【详解】对于选项A ,因为()(0)20.2P X P X <=>=,所以()()21210.2P X P X ≤=->=-=0.8,故A 错误;对于选项B ,因为()1,4X N ~,且()()0.20.1P X a P X ≥=≤=,则0.212a +=,即a =1.8,则()1(0.21)(1)0.20.50.10.49a P X P X P X P X ⎛⎫<<=<<=<-≤=-=⎪⎝⎭,故B 正确;对于选项C ,()()120.5P X P Y >=>=,故C 错误;对于选项D ,因为随机变量()()1,4,2,1X N Y N ~~,所以11221,2,2,1μσμσ====,因为()()()()()1122452,42P X P X P X P Y P Y μσμσ≤<≤=≤+≤=≤+,又()()112222P X P Y μσμσ≤+=≤+,所以()()44P X P Y ≤<≤,故D 正确,故选:BD.10. 已知函数()322f x x x x =-+-,若()()22g x f x x x a =-++,则下列说法正确的是( )A. 函数()f x 的单调递增区间为()1,3B. 函数()f x 的极大值点为1C. 若[]1,2x ∈,则()f x 的值域为[]2,0-D. 若0x ∀≥,都有()0g x ≤成立,则a 的取值范围为(],1-∞-【答案】BCD 【解析】【分析】A 选项,求导,解不等式求出函数单调性;B 选项,在A 选项基础上得到函数的极大值点;C 选项,()f x 在[]1,2上单调递减,从而求出值域;D 选项,参变分离,得到32a x x x ≤--,构造函数()32h x x x x =--,求导得到其单调性,求出()h x 的最小值为()11h =-,故1a ≤-.【详解】对于选项A ,因为()322f x x x x =-+-,所以()()()2341311f x x x x x =-+-=---',所以当()1,1,3x ⎛⎫∈-∞+∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '<;当1,13x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,所以()f x 单调递增区间为1,13⎛⎫ ⎪⎝⎭,故A 错误;对于选项B ,如下表:的x1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭131,13⎛⎫ ⎪⎝⎭1()1,+∞()f x '-+-()f x 单调递减极小值单调递增极大值单调递减所以1为函数()f x 的极大值点.故B 正确;对于选项C ,()f x 在[]1,2上单调递减,所以()f x 的最小值为()22f =-,最大值为()10f =,所以当[]1,2x ∈时,()f x 的值域为[]2,0-,故C 正确;对于选项D ,()()2322g x f x x x a x x x a =-++=-+++.因为()0g x ≤.即32a x x x ≤--,令()32h x x x x =--,则()()()2321311h x x x x x =--=+-',因为[)0,x ∈+∞,所以当()1,x ∈+∞时,()()0,h x h x '>单调递增,当[)0,1x ∈时,()()0,h x h x '<单调递减,所以当1x =时取到极小值,所以)h x 的最小值为()11h =-,所以1a ≤-,故D 正确.故选:BCD.11. 已知曲线:4G x x y y +=,则下列说法正确的是( )A. 点()1,1在曲线G 上B. 直线:l y x =-与曲线G 无交点C 设直线:2l y kx =+,当()1,0k ∈-时,直线l 与曲线G 恰有三个公共点D. 直线:2l x y +=与曲线G 所围成的图形的面积为π2-【答案】BCD 【解析】【分析】直接将点()1,1代入曲线方程即可判断A ;分,x y 的正负四种情况去掉绝对值符号得到曲线方程后,当斜率为1-时结合渐近线可得B 正确;由四分之一圆面积减去三角形面积可得D 正确;由图形可得.C 正确.【详解】222222224,0,04,0,044,0,04,0,0x y x y x y x y x x y y y x x y x y x y ⎧+=≥≥⎪-=><⎪+=⇒⎨-=⎪⎪--=<<⎩,因当0,0x y <<时,224x y --=无意义,无此曲线,故舍去,所以曲线G 表示为2222224,0,04,0,04,0,0x y x y x y x y y x x y ⎧+=≥≥⎪-=><⎨⎪-=⎩,作出曲线图象如图所示,对于选项A ,将点(1,1)代入4x x y y +=,得到24=,显然不成立,故A 错误;对于选项B ,将y x =-代入曲线G 得,04x x x x -=≠,无解,故B 正确;对于选项C ,由于直线2y kx =+恒过点(0,2),当0k =时,直线与x 轴平行,与曲线G 有一个交点;当1k =-时,直线与曲线G 的渐近线平行,此时与曲线G 有两个交点.当10k -<<时.结合斜率的范围可得直线与曲线G 有三个交点(如图),故C 正确;对于选项D ,设直线l 与,x y 轴的交点分别为,A B .因为圆的半径为2.且点()()2,0,0,2A B ,所以直线与曲线G 围成的图形的面积为211π222π242⨯⨯-⨯⨯=-,故D 正确.故选:BCD.为【点睛】关键点点睛:本题关键是能根据,x y 的正负去掉绝对值符号得到曲线方程,作出图象,数形结合分析.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 已知函数()()2ln 31,,f x a x x b a b =+-+∈R ,若曲线()y f x =在0x =处的切线方程为32y x =+,则a b +=__________.【答案】3【解析】【分析】由切线方程可知切点坐标和切线斜率,利用导数几何意义,建立方程,可求,a b 的值,进而得到所求和.【详解】由函数()()2ln 31f x a x x b =+-+,有()0f b =,由()3231af x x x =-+',可得()03f a '=, 因为曲线y =f (x )在0x =处的切线方程为32y x =+,所以33,302,a b =⎧⎨=⨯+⎩解得1,2a b ==,则3a b +=.故答案为:3.13. 已知双曲线C:x 2a2−y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为12,F F ,过坐标原点O 的直线与双曲线C 交于,M N 两点,且点M 在第一象限,满足120MF MF ⋅=.若点P 在双曲线C 上,且112F P NF = ,则双曲线C的离心率为______.【解析】【分析】作出辅助线,根据数量积为0得到垂直关系,设1NF m =,则12PF m =,由双曲线定义可得2222,2PF a m NF a m =+=+,由勾股定理得到方程,求出23m a =,进而求出c a ==【详解】如图,连接1222,,,MF MF NF PF ,因为120MF MF ⋅= ,所以12π2F MF ∠=,由对称性可得12π2F NF ∠=,由112F P NF =,可设1NF m =,则12PF m =,由双曲线的定义可知,212PF PF a -=,212NF NF a -=,则2222,2PF a m NF a m =+=+,由12π2F NF ∠=得,22222||PF PN NF =+,即222(22)9(2)a m m a m +=++,解得23m a =,又由12π2F NF ∠=得,2221212F F F N NF =+,即222221228684339a a F F a c ⎛⎫⎛⎫=+== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得c a ==,所以双曲线C 的离心率e =.14. 某市为了传承中华优秀传统文化,组织该市中学生进行了一次文化知识答题竞赛.已知某同学答对每道题的概率均为23,且每次答题相互独立,若该同学连续作答20道试题后结束比赛,记该同学答对m 道试题的概率为()f m ,则当m =__________时,()f m 取得最大值.【答案】13或14【解析】【分析】先得到()202022C 133m mm f m -⎛⎫⎛⎫=⨯⨯- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,利用()()()()11f m f m f m f m ⎧≥-⎪⎨≥+⎪⎩解不等式即可.【详解】由题意得()202022C 133mmm f m -⎛⎫⎛⎫=⨯⨯- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,020≤≤m 且m ∈N ,则()()()()11f m f m fm f m ⎧≥-⎪⎨≥+⎪⎩,即201211202020119120202222C 1C 1,33332222C 1C 1,3333m m m mm m m m m mm m -----+-+⎧⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⨯⨯-≥⨯⨯-⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎨⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⨯⨯-≥⨯⨯- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎩故()()()()()()20!220!1,!20!31!21!320!120!2,!20!31!19!3m m m m m m m m ⎧⨯≥⨯⎪---⎪⎨⎪⨯≥⨯⎪-+-⎩又m ∈N ,所以13m =或14m =,故当13m =或14m =时,()f m 取得最大值.故答案为:13或14.四、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. 在ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,且满足2cos cos cos A A Cac ab bc-=.(1)求角A ;(2)若a ABC =,求ABC V 的周长.【答案】(1(2)+【解析】【分析】(1)根据正弦定理、三角恒等变换得2cos 1A =,进一步即可求解;(2)根据三角形面积公式得4bc =,进一步结合余弦定理可得b c +=,由此即可得解.【小问1详解】由题意,因为2cos cos cos A A Cac ab bc-=,所以2cos cos cos b A c A a C -=,由正弦定理可得2sin cos sin cos sin cos B A C A A C -=,即()2sin cos sin cos sin cos sin sin B A A C C A A C B =+=+=,因为sin 0B ≠,所以2cos 1A =,所以1cos 2A =,又0πA <<,所以π3A =.【小问2详解】由(1)可知,π3A =,则1sin 2A A ==,因为ABC V 的面积11sin 22ABC S bc A bc === 4bc =,由余弦定理可得22222cos ()3a b c bc A b c bc =+-=+-,即212()34b c =+-⨯,可得b c +=,所以ABC V 的周长为a b c ++=+.16. 已知椭圆()2222Γ:10x y a b a b+=>>的左焦点为1F ,上、下顶点分别为,A B ,且1π2AF B ∠=,点⎛ ⎝在Γ上.(1)求椭圆Γ的方程;(2)过左焦点1F 的直线交椭圆Γ于,M N 两点,交直线2x =-于点P ,设1PM MF λ= ,1PN NF μ=,证明:λμ+为定值.【答案】(1)2212x y +=(2)证明见解析【解析】【分析】(1)由1π2AF B ∠=,得a =,再把点⎛ ⎝代入椭圆方程求出,a b 即可;(2)设出直线MN 的方程,代入椭圆方程,设()()1122,,,M x y N x y ,由1PM MF λ= ,1PN NF μ=,表示出λμ+,利用韦达定理化简得定值.【小问1详解】由题意可知,1π2AF B ∠=,所以a =,因为点⎛ ⎝在Γ上,所以2211122b b +=,解得1b =,故a =,所以椭圆Γ的方程为2212x y +=.【小问2详解】由已知得直线MN 的斜率必存在,可设直线MN 的方程为()1y k x =+,代入椭圆方程,整理得()2222124220kxk x k +++-=,2880k ∆=+>,设()()1122,,,M x y N x y ,则()22121222214,1212k k x x x x k k-+=-=++,又()()12,,1,0P k F ---,由11,PM MF PN NF λμ== 得121222,11x x x x λμ++=-=-++.所以()()()121212*********1111x x x x x x x x x x λμ++++++=--=-++++,因为()()2212122221423423401212k k x x x x k k -⎛⎫+++=⋅+⋅-+= ⎪++⎝⎭,所以0λμ+=为定值.17. 如图,在四棱锥P ABCD -中,平面PCD ⊥平面,ABCD PDC 为钝角三角形且DP DC =,2290,DAB ABC ADB DCB E ∠∠∠∠==== 是PA 的中点.(1)证明:BD PD ⊥;(2)若直线PD 与底面ABCD 所成的角为60o ,求平面BDE 与平面CDE 夹角的正弦值.【答案】(1)证明见解析(2【解析】【分析】(1)根据面面垂直的性质得到BD ⊥平面PCD ,再根据线面垂直的性质即可得证.(2)根据已知条件建立适当的空间直角坐标系,表示出,,,B C D E 的坐标,求出两个平面的法向量,再结合向量夹角的坐标公式以及同角三角函数关系即可求解.【小问1详解】由2290DAB ABC ADB DCB ∠∠∠∠==== ,得,AD AB AD =//BC ,则45DBC DCB ∠∠== ,所以,90BD CD BDC ∠==,即BD CD ⊥,因为平面PCD ⊥平面ABCD ,平面PCD 平面,ABCD CD BD =⊂平面ABCD ,所以BD ⊥平面PCD ,又PD ⊂平面PCD ,所以BD PD ⊥.【小问2详解】如图,过点P 作CD 的垂线,交CD 的延长线于点H ,连接AH ,因为平面PCD ⊥平面ABCD ,平面PCD 平面,ABCD CD PH =⊂平面,PCD PH CD ⊥,所以PH ⊥平面ABCD ,则DH 为PD 在底面ABCD 内的射影,所以PDH ∠为直线PD 与底面ABCD 所成的角,即60PDH ∠= .设1AD =,得2BD DC DP BC ====,在PHD △中,DH PH ==,在ADH 中,45ADH ∠= ,由余弦定理得AH ==,所以222AH DH AD +=,所以AH CD ⊥,如图,过点D 作DF //PH ,则DF ⊥底面ABCD ,以,,DB DC DF 所在直线分别为,,x y z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则)(),,0,,,B C P A E ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,所以)(),,DB DE DC === ,设平面BDE 和平面CDE 的法向量分别为()()111222,,,,,n x y z m x y z ==,则111100n DB n DE x y z ⎧⋅==⎪⎨⋅=+=⎪⎩,222200m DC m DE x y ⎧⋅==⎪⎨⋅==⎪⎩,令121,1z z ==,则11220,0x y x y ====,所以(),n m ⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭ ,则cos ,n m n m n m ⋅=== ,设平面BDE 与平面CDE 的夹角为θ,则cos θθ===故平面BDE 与平面CDE.18. 已知函数()()21(0)f x x a x a =++<.(1)证明:函数()f x 的极大值大于1;(2)若函数()f x 有3个零点,求实数a 的取值范围;(3)已知(),,0,1,2,3i i i A x y i =是()f x 图象上四个不重合的点,直线03A A 为曲线y =f (x )在点0A 处的切线,若123,,A A A 三点共线,证明:1202x x x +=.【答案】(1)证明见解析(2),⎛-∞ ⎝ (3)证明见解析【解析】【分析】(1)求导,得到函数单调性,确定当x =,()f x 取得极大值,由单调性得到()01f f ⎛>= ⎝;(2)在(1)的基础上,得到函数()f x 有3个零点,应满足0f <,即103a a ⎛-++< ⎝,解得a <;(3)表达出直线03A A 的斜率03223300i A A k x x x x a =+++,同理可得1321222211331122,A A A A k x x x x a k x x x x a =+++=+++,根据三点共线得到方程,得到123x x x +=-,又()030A A k f x =',所以()()303020x x x x +-=,求出302x x -=,故1202x x x +=.【小问1详解】证明:由题,()23f x x a ='+,令()0f x '=,解得x =,当x <-或x ()()0,f x f x '>单调递增,当x -<()()0,f x f x '<单调递减,所以当x =()f x 取得极大值,由单调性可知()01f f ⎛>= ⎝,所以函数()f x 的极大值大于1.【小问2详解】由(1)可知,当x =()f x有极大值,且极大值为10f ⎛>> ⎝,因为()(),;,x f x x f x ∞∞∞∞→-→-→+→+,且当x =()f x 有极小值,所以要使得函数()f x 有3个零点,应满足0f <,即103a a ⎛-++< ⎝,解得a <,所以实数a的取值范围为,∞⎛- ⎝.【小问3详解】直线03A A 的斜率()()()0333223300303300303011A A x ax x ax x x x x x x a k x x x x ++-++-+++==--,因为30x x ≠,所以03223300i A A k x x x x a =+++,同理可得1321222211331122,A A A A k x x x x a k x x x x a =+++=+++,因为123,,A A A 三点共线,则有222211331122x x x x a x x x x a +++=+++,整理得()()()3232123x x x x x x x -+=-,因为32x x ≠,所以321x x x +=-,即123x x x +=-,又()030A A k f x =',所以222330003x x x x a x a +++=+,整理得()()303020x x x x +-=,因为30x x ≠,所以3020x x +=,即302x x -=,所以1202x x x +=.【点睛】方法点睛:导函数处理零点个数问题,由于涉及多类问题特征(包括单调性,特殊位置的函数值符号,隐零点的探索、参数的分类讨论等),需要学生对多种基本方法,基本思想,注意思路是通过极值的正负和函数的单调性判断函数的走势,从而判断零点个数19. 已知有限集{}()123,,,,2n A a a a a n =≥ ,若A 中的元素()1,2,,i a i n =L 满足1212n n a a a a a a =+++ ,则称A 为“n 元重生集”.(1)集合是否为“2元重生集”,请说明理由;(2)是否存在集合中元素均为正整数的“3元重生集”?如果有,请求出有几个,如果没有,请说明理由;(3)若*i a ∈N ,证明:“n 元重生集”A 有且只有一个,且3n =.【答案】(1)不是,理由见解析(2)存在,1个(3)证明见解析【解析】【分析】(1≠不为“2元重生集”;(2)设正整数集{}123,,A a a a =为“3元重生集”,设123a a a <<,利用不等式关系推出123a a <,故121,2a a ==,求出{}1,2,3A =;(3)设123n a a a a <<<< ,得到121n a a a n -< ,当2n =时,推出矛盾,当3n =时,由(2)可知,有且只有1个“3元重生集”,即{}1,2,3,当4n ≥时,推出()1!n n >-,但()1!n n ->在4n ≥上恒成立,故当4n ≥时,不存在“n 元重生集”,从而证明出结论.【小问1详解】121144-==-=-,≠所以集合不是“2元重生集”.【小问2详解】设正整数集{}123,,A a a a =为“3元重生集”,则123123a a a a a a =++,不妨设123a a a <<,则12312333a a a a a a a =++<,解得123a a <,因为*12,a a ∈N ,故只有121,2a a ==满足要求,综上,{}1,2,3A =满足要求,其他均不符合要求,故存在1个集合中元素均为正整数的“3元重生集”,即{}1,2,3A =.【小问3详解】不妨设123n a a a a <<<< ,由1212n n n a a a a a a na =+++< ,得121n a a a n -< ,当2n =时,12a <,故11a =,则221a a +=,无解,若*12,a a ∈N ,则{}12,a a 不可能是“2元重生集”,所以当2n =时,不存在“2元重生集”;当3n =时,由(2)可知,有且只有1个“3元重生集”,即{}1,2,3,当4n ≥时,()1211231n a a a n -≥⨯⨯⨯⨯- ,又121n a a a n -< ,故()1!n n >-,事实上,()()()221!1232(2)2n n n n n n n n -≥--=-+=--+>在4n ≥上恒成立,故当4n ≥时,不存在“n 元重生集”,所以若*,i a ∈N “n 元重生集”A 有且只有一个,且3n =.【点睛】思路点睛:新定义问题的方法和技巧:(1)可通过举例子的方式,将抽象的定义转化为具体的简单的应用,从而加深对信息的理解;(2)可用自己的语言转述新信息所表达的内容,如果能清晰描述,那么说明对此信息理解的较为透彻;(3)发现新信息与所学知识的联系,并从描述中体会信息的本质特征与规律;(4)如果新信息是课本知识的推广,则要关注此信息与课本中概念的不同之处,以及什么情况下可以使用书上的概念.。
高三数学下学期毕业班联考试卷一理含解析 试题
卜人入州八九几市潮王学校十二重点2021届高三下学期毕业班联考〔一〕数学〔理〕试题本套试卷分第一卷〔选择题〕和第二卷〔非选择题〕两局部.一共150分.考试时间是是120分钟.第一卷选择题(一共40分)本卷须知:2.第一卷每一小题在选出答案以后,需要用2B铅笔把答题卡上对应之答案标号涂黑;参考公式:·假设事件、互斥,那么柱体的体积公式.其中表示柱体的底面积,表示柱体的高.一、选择题:本大题一一共8小题,每一小题5分,总分值是40分.1.集合等于〔〕A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】求出M中y的范围确定出M,求出N中x的范围确定出N,找出M与N的交集即可.【详解】由y=ln(x2+1)⩾0,得到M=[0,+∞),由N中2x<4=22,得到x<2,即N= (−∞,2),那么M∩N=[0,2),应选:C【点睛】此题考察了交集及其运算,纯熟掌握交集的定义是解此题的关键.2.设变量满足约束条件{x−y+1≤02x+3y−6≥03x−2y+6≥0,那么目的函数z=x−2y的最大值为〔〕A.−6639B.−135C.−2D.2【答案】B 【解析】 【分析】先作出不等式对应的可行域,再利用数形结合分析得到目的函数z =x −2y 的最大值. 【详解】作出不等式组的可行域如下列图, 由题得目的函数为y =12x −z2,直线的斜率为12,纵截距为−z2, 当目的函数经过点A(35,85)时,纵截距−z2最小,z 最大.所以z max =35−2⋅85=−135. 故答案为:B【点睛】此题主要考察线性规划求最值,意在考察学生对这些知识的理解掌握程度和数形结合分析推理才能. 3.p :∀x ∈R,x 2+x <0,那么¬p :∃x ∈R,x 2+x >0; p :|2x −1|≤1q :11−x >0,那么p 是q 成立的充分不必要条件;③在等比数列{b n }中,假设b 5=2,b 9=8,那么b 7=±4; ) A.0 B.1C.2D.3【答案】A 【解析】 【分析】 .【详解】p :∀x ∈R,x 2+x <0,那么¬p :∃x ∈R,x 2+x ≥0pq :x <1,那么p 是q③在等比数列{b n }中,假设b 5=2,b 9=8,那么b 7=±4,但是等比数列的奇数项都是同号的,所以要舍去-4,所以b 7=4 应选:A 【点睛】.4.如图是一个算法流程图,那么输出的k 的值是() A.2 B.3 C.4 D.5【答案】B 【解析】 【分析】分析程序中的变量,语句的作用,根据流程图的顺序,即可得出答案. 【详解】由题意提供的算法流程图中的算法程序可知 当S=1,k=1时,S=2<10,k=2; 当S=2,k=2时,S=6<10,k=3; 当S=6,k=3时,S=15>10, 此时运算程序完毕,输出k=3 应选B.【点睛】此题主要考察了程序框图,属于简单题. 5.将函数y =cos (2x −π6)的图象向左平移φ(0<φ<π)的单位后,得到函数y =cos(2x +π3)的图象,那么φ等于〔〕 A.π3B.π6C.π2D.π4【解析】【分析】将函数y=cos(2x−π6)的图象向左平移φ(0<φ<π)的单位后,得到函数y=cos[2(x+φ)−π6]=cos(2x+2φ−π6),所以2φ−π6=2kπ+π3,k∈z,解之即得解.【详解】将函数y=cos(2x−π6)的图象向左平移φ(0<φ<π)的单位后,得到函数y=cos[2(x+φ)−π6]=cos(2x+2φ−π6),所以2φ−π6=2kπ+π3,k∈z,因为0<φ<π,所以k=0时,φ=π4.应选:D【点睛】此题主要考察三角函数图像的变换和三角函数的图像和性质,意在考察学生对这些知识的理解掌握程度和分析推理才能.6.a=log130.60.3,b=log1214,c=log130.50.4,那么实数a,b,c的大小关系为〔〕A.c<a<bB.b<a<cC.a<c<bD.c<b< a【答案】C【解析】【分析】先化简得到b=2,再分析得到a<c,再证明c<2,即得解.【详解】由题得b=log1214=2,因为0.60.3>0.60.4>0.50.4,∴log130.60.3<log130.50.4,log130.50.4=0.4log130.5<0.4log1313=0.4,所以a<c<b.【点睛】此题主要考察对数函数指数函数幂函数的图像和性质,意在考察学生对这些知识的理解掌握程度和分析推理才能. 7.双曲线x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0),过原点的直线与双曲线交于A,B 两点,以AB 为直径的圆恰好过双曲线的右焦点C ,假设ΔABC 的面积为2a 2,那么双曲线的渐近线方程为〔〕 A.y =±√22xB.y =±√2xC.y =±√33xD.y =±√3x【答案】B 【解析】 【分析】根据以AB 为直径的圆恰好经过双曲线的右焦点C ,得到以AB 为直径的圆的方程为x 2+y 2=c 2,根据三角形的面积求出B 的坐标,代入双曲线方程进展整理即可得解.【详解】∵以AB 为直径的圆恰好经过双曲线的右焦点C ,∴以AB 为直径的圆的方程为x 2+y 2=c 2,由对称性知ΔABC 的面积S =2S ΔOBC =2×12cℎ=cℎ=2a 2,即ℎ=2a 2c,即B 点的纵坐标为y =2a 2c,那么由x 2+(2a 2c)2=c 2,得x 2=c 2−(2a 2c)2=c 2−4a 4c 2,因为点B 在双曲线上, 那么c 2−4a 4c 2a 2−4a 4c 2b 2=1,即c 2a 2−4a 2c 2−4a 4c 2(c 2−a 2)=1, 即c 2a 2−4a 2c 2(1+a 2c 2−a 2)=1, 即c 2a 2−4a 2c 2·c 2c 2−a 2=1,即c2a2−4a2c2−a2=1,即c2a2−1=4a2c2−a2=c2−a2a2,得4a4=(c2−a2)2,即2a2=c2−a2,得3a2=c2,得c=√3a,b=√2a.那么双曲线的渐近线方程为y=±bax=±√2x.应选:B【点睛】此题主要考察双曲线的几何性质,考察圆的方程,意在考察学生对这些知识的理解掌握程度和分析推理计算才能.8.函数f(x)={|log3(2−x)|,x<2−(x−3)2+2,x≥2,g(x)=x+1x−1,那么方程f(g(x))=a的实根个数最多为〔〕A.6B.7C.8D.9【答案】C【解析】【分析】先求出函数g(x)的值域,再令g(x)=t换元得到f(t)=a,作出函数f(x)的图像,数形结合观查分析得到方程f(g(x))=a的实根个数最多为8.【详解】由题得函数g(x)=x+1x−1的值域为[1,+∞)∪(−∞,−3],设g〔x〕=t(t∈[1,+∞)∪(−∞,−3]),作出函数f(x)的图像为:所以f(t)=a,当1≤a≤2时,直线和图像交点个数最多,有四个交点,也就是t有四个实根.且一个t≤-1,有三个t>1.因为函数g(x)=x +1x−1在〔0,1〕〔-1,0〕单调递减,在〔1,+∞〕,〔-∞,-1〕单调递增. 所以g(x)=t,当t 在[1,+∞)∪(−∞,−3]每取一个t 值时,x 都有两个值和它对应,因为t 最多有4个根,所以x 最多有8个解. 应选:C【点睛】此题主要考察函数的图像和性质的综合应用,考察利用函数的图像研究零点问题,意在考察学生对这些知识的理解掌握程度和数形结合分析推理才能.第二卷非选择题(一共110分)二、填空题:本大题一一共6小题,每一小题5分,一共30分.把答案填在答题卡中的相应横线上. 9.假设z =1+2i ,且(a +bi)⋅z =8−i ,那么a ⋅b =__________. 【答案】6 【解析】 【分析】 先化简得{a +2b =8b −2a =−1,解方程即得a,b 的值,即得解.【详解】由题得〔a+bi 〕(1-2i)=8-i,化简得a+2b+(b-2a)i=8-i, 即{a +2b =8b −2a =−1,∴a =2,b =3,∴a ⋅b =6.故答案为:6【点睛】此题主要考察复数的运算和复数相等的概念,意在考察学生对这些知识的理解掌握程度和分析推理才能.10.a =∫sinxdx π0,那么(ax +√x)5的二项展开式中,x 2的系数为__________. 【答案】80 【解析】 【分析】由题得a=2,再利用二项式展开式的通项求出x2的系数.【详解】由题得a=(−cosx)|0π=2,所以(ax+√x )5=(2x+√x)5,设二项式展开式的通项为T r+1=C5r(2x)5−r(√x)r=C5r⋅25−r x5−32r,令5−32r=2,∴r=2,所以x2的系数为C5223=80.故答案为:80【点睛】此题主要考察定积分的计算和二项式展开式的某一项的系数的求法,意在考察学生对这些知识的理解掌握程度和分析推理计算才能.11.圆柱的高和底面半径均为2,那么该圆柱的外接球的外表积为_____________.【答案】20π【解析】【分析】设球的半径为r,由题得r2=12+22,再求圆柱外接球的外表积.【详解】设球的半径为r,由题得r2=12+22=5,∴S球=4π⋅5=20π.故答案为:20π【点睛】此题主要考察圆柱外接球外表积的计算,意在考察学生对这些知识的理解掌握程度和分析推理才能.12.直线:{x=aty=1−2t〔为参数〕,圆C:ρ=−4√2sin(θ+3π4)〔极轴与x轴的非负半轴重合,且单位长度一样〕,假设圆C上恰有三个点到直线的间隔为√2,那么实数a=__________.【答案】−4±2√6【解析】【分析】先求出直线的普通方程为2x+ay-a=0,再求出圆的方程为(x +2)2+(y −2)2=8,根据得到方程√4a 2=√2,解方程即得a 的值.【详解】由题得直线的方程为2x+ay-a=0,圆的方程为(x +2)2+(y −2)2=8, 因为圆C 上恰有三个点到直线的间隔为√2,所以√4a 2=√2,解之即得a=−4±2√6. 故答案为:−4±2√6【点睛】此题主要考察参数方程、极坐标与直角坐标的互化,考察直线和圆的位置关系,意在考察学生对这些知识的理解掌握程度和分析推理才能.13.x >0,y >0,√2是2x 与4y 的等比中项,那么1x +xy 的最小值为__________. 【答案】2√2+1 【解析】 【分析】先由得到x+2y=1,再对1x+xy 化简变形,再利用根本不等式求其最小值.【详解】由题得2x ⋅4y =2,∴2x+2y =2,∴x +2y =1. 所以1x +x y =x+2yx+x y =1+2y x+x y ≥1+2√2y x ⋅xy =1+2√2.当且仅当x =√2−1,y =2−√22时取等.所以1x +xy 的最小值为2√2+1. 故答案为:2√2+1 【点睛】此题主要考察根本不等式求最值,意在考察学生对这些知识的理解掌握程度和分析推理才能. 14.在等腰梯形ABCD 中,下底AB 长为4,底角A 为45∘,高为m ,Q 为折线段B −C −D 上的动点,AC ⃑⃑⃑⃑⃑ +AD ⃑⃑⃑⃑⃑ =2AE ⃑⃑⃑⃑⃑ 设AE⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅AQ ⃑⃑⃑⃑⃑ 的最小值为f (m ),假设关于m 的方程f (m )=km −3有两个不相等的实根,那么实数k 的取值范围为__________.【答案】(2√3+2,112)【解析】 【分析】建立直角坐标系,其中A(0,0),B(4,0),C(4-m,m),D(m,m),先对Q 的位置分类讨论得到f(m)=m 2+2m ,根据得到k =m +3m +2有两个不相等的实根,再利用导数和数形结合求得k 的取值范围.【详解】建立坐标系,其中A(0,0),B(4,0),C(4-m,m),D(m,m),所以AC⃑⃑⃑⃑⃑ +AD ⃑⃑⃑⃑⃑ =(4,2m)=2(2,m)=2AE ⃑⃑⃑⃑⃑ , 所以点E(2,m),且0<m <2,又动点Q 为折线上B-C-D 上的点, ①Q 在CD 上时,Q(x Q ,m),m ≤x Q ≤4−m,AE⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅AQ ⃑⃑⃑⃑⃑ =m 2+2x Q ≥m 2+2m , ②Q 在BC 上时,Q(x Q ,4-x Q ),4-m ≤x Q ≤4,AE⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅AQ ⃑⃑⃑⃑⃑ =4m +(2−m)x Q ≥4m +(2−m)(4−m)=m 2−2m +8, 因为0<m <2,所以m 2+2m <m 2−2m +8,∴f(m)=m 2+2m . 因为f (m )=km −3,所以k =m +3m+2,构造函数g(m)=m +3m+2(0<m <2),函数在(0,√3)单调递减,在(√3,2)单调递增.所以g(√3)<k <g(2),即k∈(2√3+2,112).故答案为:(2√3+2,112)【点睛】此题主要考察平面向量的坐标运算和数量积,考察导数求函数的单调性,考察导数研究函数的零点问题,意在考察学生对这些知识的理解掌握程度和分析推理才能.三、解答题:本大题6小题,一共80分.解容许写出必要的文字说明,证明过程或者演算步骤. 15.在ΔABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c ,2b(2b −c)cosA =a 2+b 2−c 2. 〔Ⅰ〕求角A 的大小;〔Ⅱ〕假设ΔABC的面积SΔABC=25√34,且a=5,求b+c.【答案】〔Ⅰ〕A=π3;〔Ⅱ〕10.【解析】【分析】〔Ⅰ〕利用余弦定理正弦定理对2b(2b−c)cosA=a2+b2−c2化简即得A=π3.〔Ⅱ〕先化简SΔABC=25√34得到bc=25,再利用余弦定理求得b2+c2=50,再求b+c的值.【详解】〔Ⅰ〕∵2b(2b−c)cosA=a2+b2−c2∴2b(2b−c)cosA2ab =a2+b2−c22ab,∴(2b−c)cosA=acosC,由正弦定理得∴(2sinB−sinC)cosA=sinAcosC,即∴2sinBcosA=sinCcosA+sinAcosC∴2sinBcosA=sinB,∵0<B<π∴sinB≠0,∴cosA=12,∵0<A<π∴A=π3.〔Ⅱ〕∵SΔABC=12bcsinA=25√34,∴bc=25,∵cosA=b2+c2−a22bc =b2+c2−252×25=12,∴b2+c2=50,∴(b+c)2=b2+c2+2bc=100,即b+c=10.【点睛】此题主要考察正弦定理余弦定理解三角形,考察三角形面积的计算,意在考察学生对这些知识的理解掌握程度和分析推理才能.16.“绿水青山就是金山银山〞,为推广生态环境保护意识,高二一班组织了环境保护兴趣小组,分为两组,讨论学习。
高三数学理科联考试卷
考试时间:120分钟满分:150分一、选择题(每小题5分,共50分)1. 已知函数$f(x) = 2^x - 1$,则$f(-1)$的值为:A. 0B. 1C. 2D. -12. 在等差数列$\{a_n\}$中,$a_1 = 3$,公差$d = 2$,则$a_{10}$的值为:A. 19B. 21C. 23D. 253. 已知复数$z = 3 + 4i$,则$|z|$的值为:A. 5B. 7C. 9D. 114. 若不等式$|x - 2| < 3$的解集为$A$,则集合$A$的元素个数是:A. 1B. 2C. 3D. 45. 已知函数$y = x^2 - 4x + 4$,则该函数的图像是:A. 双曲线B. 抛物线C. 直线D. 圆6. 在直角坐标系中,点$(2, -3)$关于直线$x + y = 0$的对称点是:A. $(3, -2)$B. $(-3, 2)$C. $(-2, 3)$D. $(2, 3)$7. 若$a > 0$,$b > 0$,且$a + b = 1$,则$\frac{1}{a} + \frac{1}{b}$的最小值为:A. 2B. $\frac{4}{3}$C. $\frac{3}{2}$D. 18. 已知等比数列$\{a_n\}$中,$a_1 = 1$,公比$q = 2$,则$a_5$的值为:A. 32B. 16C. 8D. 49. 若$sinA + cosA = \frac{\sqrt{2}}{2}$,则$sin2A$的值为:A. $\frac{1}{2}$B. $\frac{\sqrt{2}}{2}$C. $\frac{3}{2}$D. 110. 在三角形ABC中,$A = 60^\circ$,$B = 45^\circ$,则$sinC$的值为:A. $\frac{\sqrt{3}}{2}$B. $\frac{1}{2}$C.$\frac{\sqrt{2}}{2}$ D. $\frac{\sqrt{3}}{3}$二、填空题(每小题5分,共25分)11. 若复数$z = a + bi$(其中$a$,$b$为实数),则$|z|$的值为__________。
2024届联考高三一轮复习联考(三)全国卷理科数学试卷
2024届高三一轮复习联考(三)全国卷理 科 数 学 试 题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用 橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间为120分钟,满分150分一 、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M,N 是全集U 的非空子集,且MSCuN, 则A.NCMB.MCNC.CuMC[uND.NCluM2.若z 满足(1+i)z=—2+i, 则 |z|=C.5D.√ 103.已知非零平面向量a,b, 那么“a=tb”是“|a—b|=|a| 一 |b| ”的A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.若实数x,y 满足约束条件 m-ua+大直为A.2B.5C.8D.105.记△ABC 的内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,a=4,c=6,,则AC 边上的高为6.已知某物种t 年后的种群数量y 近似满足函数模型:y=ko ·e¹.4e -0.1254(k ₀ >0).自2023年初起,经过n 年 后(n ∈N*), 当该物种的种群数量不足2023年初的20%时,n 的最小值为(参考 数据:1n 5≈1.6094)A.10B.11C.12D.13一轮复习联考(三)全国卷理科数学试题第1页(共4页)A7.下列选项中,能判定平面α和平面β平行的是A. α内有无数条直线都与β平行B.α内的任意一条直线都与β平行C.α 与β垂直于同一平面D. α与β平行于同一直线8.已知函数在区间[0,1]上是减函数,则实数a 的取值范围是A.( 一0,2)B.( 一0,0)C. (2,十○)D.(0, 十○)9.已知奇函数f(x)=2cos(wx-φ)(w>0,0<φ<π)图象的相邻两个对称中心的距离为2π,将f(x) 的图象向右平移个单位长度得函数g(x) 的图象,则g(x) 的图象A. 关于点对称B.关于点对称C.关于直线对称D.关于直线对称10.已知函数f(x) 的定义域为R,f(x+1) 为偶函数,f(4—x)=f(x), 则A.函数f(x) 为偶函数B.f(3)=0D.f(2023)=011.对于一个给定的数列{an}, 令,则数列{bn} 称为数列{an} 的一阶商数列,再令cn=,则数列{cn}是数列{an}的二阶商数列.已知数列{An} 为1,2,8,64,1024, …,且它的二阶商数列是常数列,则A,=A.215B.219C.221D.22812.已知函数f(x)= 设,则A.c<b<aB.a<b<cC.b<a<cD.b<c<a二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
高中高三数学下学期联考试题 理A卷, 试题(共8页)
优质(yōuzhì)高中2021届高三联考试题数学〔理工类〕考前须知:答卷前,所有考生必须将姓名,准考证号等在答题卡和答题卷上真写清楚。
选择题答案需要用2B铅笔直接填涂在答题卡上,非选择题用的黑色签字笔在每一小题对应的答题区域做答,答在试题卷上无效。
第一卷〔选择题〕一、选择题〔本大题一一共12小题,每一小题5分,一共60分,在每一小题给出的四个选项里面,只有一项符合题目要求〕1.复数〔是虚数单位〕,那么的一共轭...复数是〔〕A.B. C.D.2.定义域为R的函数不是奇函数,那么以下命题一定为真命题的是〔〕A. B.C. D.3.假设是2和8的等比中项,那么圆锥曲线的离心率是〔〕A. B. C.32或者 D.32或者54.向量,假设,那么向量与向量的夹角的余弦值是〔〕A .B .C .D .5.某棱锥(léngzhuī)的三视图如下图,俯视图为正方形,根据图中所给的数据,那么该棱锥外接球的体积是〔 〕 A .B .C .D .6.如右图所示,执行程序框图输出的结果是〔 〕A .B .C .D .7.g (x )是R 上的奇函数,当x <0时,g (x )=-ln(1-x ),函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 3〔x ≤0〕,g 〔x 〕 〔x >0〕,假设f (2-x 2)>f (x ),那么实数x 的取值范围是( ) A .(-∞,1)∪(2,+∞) B .(-∞,-2)∪(1,+∞) C .(1,2) D .(-2,1)8.如以下图所示将假设干个点摆成三角形图案,每条边〔色括两个端点〕有n(n>l ,n∈N *)个点,相应的图案中总的点数记为,那么= 〔 〕A .B .C .D .9.要得到(d é d ào)函数的导函数的图象,只需将的图象〔 〕A .向右平移个单位,再把各点的纵坐标伸长到原来的3倍〔横坐标不变〕B .向右平移个单位,再把各点的纵坐标缩短到原来的3倍〔横坐标不变〕C .向左平移3π个单位,再把各点的纵坐标缩短到原来的3倍〔横坐标不变〕 D .向左平移6π个单位,再把各点的纵坐标伸长到原来的3倍〔横坐标不变〕10. 在双曲线(a >0,b >0)中,,直线与双曲线的两条渐近线交于A ,B两点,且左焦点在以AB 为直径的圆内,那么该双曲线的离心率的取值范围为( ) A .(0,2) B . (1,2) C. ⎝⎛⎭⎪⎫22,1 D .(2,+∞) 11.从重量分别为1,2,3,4,…,10,11克的砝码〔每种砝码各一个〕中选出假设干个,使其总重量恰为9克的方法总数为, 以下各式的展开式中的系数为m 的选项是〔 〕A .B .C .D .12. 函数满足,且存在实数使得不等式成立,那么m 的取值范围为〔 〕 A.B.C.D.第二卷〔非选择题〕本卷包括必考题(kǎo tí)和选考题两局部。
高三理科联考数学试卷
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,只有一项是符合题目要求的。
)1. 下列函数中,定义域为实数集R的是()A. f(x) = √(x+1)B. f(x) = 1/xC. f(x) = |x|D. f(x) = log2(x)2. 已知函数f(x) = x^2 - 4x + 3,若f(x)的图像关于点(2, -1)对称,则下列说法正确的是()A. f(0) = -1B. f(1) = -1C. f(3) = -1D. f(4) = -13. 已知数列{an}是等差数列,若a1 + a5 = 8,a2 + a4 = 12,则a3的值为()A. 6B. 7C. 8D. 94. 若复数z满足|z - 1| = |z + 1|,则z的取值范围是()A. 实轴上B. 虚轴上C. 第一象限D. 第二象限5. 在直角坐标系中,点P(2, 3)关于直线y = x的对称点Q的坐标是()A. (2, 3)B. (3, 2)C. (3, 4)D. (4, 3)6. 若等比数列{an}的前n项和为S_n,公比为q,首项为a_1,则S_n的表达式为()A. S_n = a_1(1 - q^n)/(1 - q)B. S_n = a_1q^n - 1C. S_n = a_1(1 - q^n)/(q - 1)D. S_n = a_1(1 - q)/(1 - q^n)7. 若函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 4x + 1在x = 1处取得极值,则f(1)的值为()A. -1B. 0C. 1D. 28. 在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,若a = 5,b = 6,c = 7,则角A的度数为()A. 30°B. 45°C. 60°D. 90°9. 已知数列{an}满足a_1 = 1,a_n = a_{n-1} + a_{n-2},则数列{an}的前n项和S_n为()A. S_n = 2^n - 1B. S_n = 2^n + 1C. S_n = 2^{n-1} - 1D. S_n = 2^{n-1} + 110. 若直线y = kx + b与圆(x - 1)^2 + (y - 2)^2 = 4相切,则k和b的关系为()A. k^2 + b^2 = 1B. k^2 + b^2 = 4C. k^2 + b^2 = 9D. k^2 + b^2 = 16二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分。
江西省宜春市八校2023届高三第一次联考数学(理)试题(含解析)
江西省宜春市八校2023届高三第一次联考数学(理)试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________A.25B.24C.55.若π13πtan sin123α⎛⎫-=⎪⎝⎭,则πtan4α⎛⎫-=⎪⎝⎭()A.39-B.35-C.396.2022年男足世界杯于2022年11月21日至2022年12月17排甲、乙等5名志愿者去A,B,C三个足球场服务,要求每个足球场都有人去,每人A .62B .20239.已知函数()f x 满足()()1ln f x x f x x'+1⎛⎫1⎛⎫二、填空题14.已知函数()3sin 4cos f x x x =+,且对任意实数x 都有()(2)(R)f x f x αα=-∈sin 2α的值为__________.15.已知一组数据x ,x ,x ,…,x 的平均数为x ,方差为2s .若31x +,3x +(1)若BE =B 1E ,证明:CC 1⊥(2)若112BE B E =,求二面角19.已知椭圆C :(22221x y a b+=(1)求椭圆C 的方程;参考答案:326x y --的几何意义是曲线上的点到直线3260x y --=的距离的两倍,双曲线的渐近线3y x =与3所以曲线在第一、三象限上的点到在12F PF △中,由余弦定理得4c 可得()22422cos3c m n mn mn =-+-即得2222544487916c a a a =+⨯=279c =,所以,(PC PB PA PB OA ⋅=-⋅=- ()1OP OA OB OA OB =⋅+-⋅-,因为()22OA OB OPOA OB +-=+因为四边形ABCD 是菱形,所以BD AC ⊥,11BC B C ==因为1AA BD ⊥,1AA ,AC ⊂则131,,33E ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,所以51,3AE ⎛= ⎝ 易知平面11ACC A 的一个法向量为则100AC m AE m ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即3305333y z x y ⎧+=⎪⎨++⎪⎩21.(1)(23)3n n a =-+,1,2,3,n =(2)证明见解析【分析】(1)由题意可得13n a +-=比为23-的等比数列,由等比数列的通项公式即可求出。
高三下学期联考试卷(数学理)
高三数学试卷(理)(.4)一、选择题(每小题5分,共60分)1.已知集合{}R y R x y x y x M ∈∈=+=,,0|),(,{}R y R x y x y x N ∈∈=+=,,0|),(22, 则有( )A.M N M =B.N N M =C.M N M =D.φ=N M 2.若复数)2)(1(i bi ++是纯虚数(i 是虚数单位,b 是实数),则b 等于( )A.3B.1-C.21-D.2 3.做了一次关于“手机垃圾短信”的调查,在A 、B 、C 、D 四个单位回收的问卷数依次成等差数列,再从回收的问卷中按单位分层抽取容量为100的样本,若在B 单位抽取20份问卷,则在D 单位抽取的问卷份数是( )A.30份B.35份C. 40份D.65份 4.如图,已知四边形ABCD 在映射)2,1(),(:y x y x f +→作用下的象集为四边形1111D C B A ,若四边形1111D C B A 的面积是12,则四边形ABCD 的面积是( )A. 9B.6C. 36D.125. “⎪⎩⎪⎨⎧=+≠--=)1(2)1(11)(2x a x x x x f 是定义在),0(+∞上的连续函数”是“直线0)(2=+-y x a a 和直线0=-ay x 互相垂直”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件 6. 设)2,1(-=OA ,)1,(-=a OB ,)0,(b OC -=,0,0>>b a ,O 为坐标原点,若A 、B 、C 三点共线,则ba 21+的最小值是( ) A. 2B. 4C. 6D. 87.若三个数c a ,1,成等差数列,且22,1,c a 又成等比数列,则nn ca c a )(lim 22++∞→等于( ) A. 0 B. 1 C. 0或1 D. 不存在8.用0,1,2,3,4这五个数字组成无重复数字的五位数,其中恰有一个偶数夹在两个奇数之间的五位数的个数是( )A. 12B.28C.36D.489.设直线l 与球O 有且只有一个公共点P ,从直线l 出发的两个半平面,αβ截球O 的两个截面圆的半径分别为13二面角l αβ--的平面角为 150, 则球O 的表面积为( )A.π4B.π16C.π28D.π11210.已知定义域为R 的函数)(x f 对任意实数x 、y 满足y x f y x f y x f cos )(2)()(=-++,且1)2(,0)0(==πf f .给出下列结论:①21)4(=πf ②)(x f 为奇函数 ③)(x f 为周期函数 ④),0()(π在x f 内单调递减其中正确的结论序号是( )A. ②③ B .②④ C. ①③ D. ①④11.如图,已知椭圆的左、右准线分别为、,且分别交轴于、两点,从上一点发出一条光线经过椭圆的左焦点被轴反射后与交于点,若,且,则椭圆的离心率等于( ) 12.函数()f x 定义域为D ,若满足①()f x 在D 内是单调函数②存在D b a ⊆],[使()f x 在[],a b 上的值域为,22a b ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,那么就称)(x f y =为“成功函数”,若函数)1,0)((log )(≠>+=a a t a x f x a 是“成功函数”,则t 的取值范围为( ) A.()+∞,0B.⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-41, C. ⎥⎦⎤ ⎝⎛41,0D. ⎪⎭⎫ ⎝⎛41,0二、填空题(每小题4分,共16分) 13.在nxx )1(2-的展开式中,常数项为15,则n 的值为 14.空间一条直线1l 与一个正四棱柱的各个面所成的角都为α,而另一条直线2l 与这个正四棱柱的各条棱所成的角都为β,则=+βα22sin sin15.设实数b a 、满足⎪⎩⎪⎨⎧≤≥-+≥+-104230123a b a b a ,则2249b a +的最大值是22221(0)x y a b a b+=>>1l 2l x C D 1l A F x 2l B AF BF ⊥75ABD ∠=︒62-3162-31-16.设函数)1lg()(2--+=a ax x x f ,给出下列四个命题:A.)(x f 有最小值;B.当0=a 时,)(x f 的值域是R ;C.当0>a 时,)(x f 在区间[)+∞,2上有反函数;D.若)(x f 在区间[)+∞,2上单调递增,则实数a 的取值范围是4-≥a . 其中正确的命题是三、解答题(共74分) 17.(本小题满分12分) 已知函数2()sin2cos 24x x f x =+ (1)求函数()f x 的最小正周期;(2)在ABC ∆中,角A B C 、、的分别是a b c 、、,若2cos a c b C (-)cosB =,求()f A 的取值范围.18.(本小题满分12分)某次国际象棋友谊赛在中国队和乌克兰队之间举行,比赛采用积分制,比赛规则规定赢一局得2分,平一局得1分,输一局得0分,根据以往战况,每局中国队赢的概率为21,乌克兰队赢的概率为31,且每局比赛输赢互不影响.若中国队第n 局的得分记为n a ,令12n n S a a a =++⋅⋅⋅+.(1)求43=S 的概率;(2)若规定:当其中一方的积分达到或超过4分时,比赛不再继续,否则,继续进行.设随机变量ξ表示此次比赛共进行的局数,求ξ的分布列及数学期望.19.(本小题满分12分)如图,斜三棱柱111C B A ABC -,已知侧面C C BB 11与底面ABC 垂直且 90=∠BCA ,601=∠BC B ,21==BB BC ,若二面角C B B A --1为 30, (1)证明⊥AC 平面C C BB 11; (2)求1AB 与平面C C BB 11所成角的正切值;(3)在平面B B AA 11内找一点P ,使三棱锥C BB P 1-为正三棱锥,并求点P 到平面C BB 1距离. 20.(本小题满分12分)已知0>a ,)1ln(12)(2+++-=x x ax x f ,l 是曲线)(x f y =在点))0(,0(f P 处的切线. (1)求切线l 的方程; (2)若切线l 与曲线)(x f y =有且只有一个公共点,求a 的值.ABC111A C B21.(本小题满分12分)如图,过抛物线y x 42=的对称轴上任一点P ),0(m )0(>m 作直线与抛物线交于B A ,两点,点Q 是点P 关于原点的对称点.(1)设点P 分有向线段所成的比为λ,证明)(λ-⊥; (2)设直线AB 的方程是0122=+-y x ,过B A ,两点的圆C 与 抛物线在点A 处有共同的切线,求圆C 的方程. 22.(本小题满分14分) 设数列}{n a ,}{n b 满足211=a ,n n a n na )1(21+=+且221)1ln(n n n a a b ++=,*N n ∈. (1)求数列}{n a 的通项公式; (2)对一切*N n ∈,证明nn n b a a <+22成立;(3)记数列}{2n a ,}{n b 的前n 项和分别为n A 、n B ,证明:42<-n n A B .高三数学答案(理科)及评分标准一、选择题:(每题5分,共60分)13. 6 14. 1 15. 25 16. B 、C三、解答题(本大题共6题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17题.( 12分)解析:(1) ()2sin(122cos1)4x f x x =++-sin cos 122x x =++sin(1)24x π=++ ()4f x T π∴=的最小正周期为 .(5分)(2) ()2cos cos a c B b C -=由得()2sin sin cos sin cos A C B B C -=()2sin cos sin sin A B B C A ∴=+= (8分) sin 0A ≠ 1cos 2B ∴==>3B π=, 23A C π∴+=()sin(1)24f A A π=++又,203A π∴<<,742412A πππ∴<+<, (10分)又∵7sinsin 412ππ<,sin(12)24A π∴<≤+,()21f A ∴<≤. (12分) 18题.( 12分)解:(1)43=S ,即前3局中国队1胜2平或2胜1负。
高三联考数学试卷理
一、选择题(每小题5分,共50分)1. 已知函数f(x) = 2x - 3,那么f(-1)的值为()A. -5B. -1C. 1D. 52. 下列命题中,正确的是()A. 若a > b,则a^2 > b^2B. 若a > b,则ac > bcC. 若a > b,则a - c > b - cD. 若a > b,则ac > bc(c > 0)3. 下列函数中,奇函数是()A. f(x) = x^2B. f(x) = x^3C. f(x) = x^4D. f(x) = x^54. 在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,若a=3,b=4,c=5,则sinA + sinB + sinC的值为()A. 3√2B. 4√2C. 5√2D. 6√25. 已知等差数列{an}的公差为d,首项为a1,那么an+2 + an+1 - an =()A. 2dB. 3dC. 4dD. 5d6. 下列函数中,在定义域内单调递增的是()A. f(x) = x^2B. f(x) = 2x - 1C. f(x) = |x|D. f(x) = √x7. 已知数列{an}的前n项和为Sn,若an = 2n - 1,那么Sn的值为()A. n^2B. n(n+1)C. n(n+1)/2D. 2n(n+1)8. 已知向量a = (2, 3),向量b = (-1, 2),则向量a + b的模长为()A. √5B. √10C. √15D. √209. 在平面直角坐标系中,点P(2, 3)关于直线y = x的对称点为()A. (3, 2)B. (2, 3)C. (1, 4)D. (4, 1)10. 已知函数f(x) = ax^2 + bx + c(a ≠ 0),若f(-1) = 0,f(2) = 5,那么f(1)的值为()A. 3B. 4C. 5D. 6二、填空题(每小题5分,共50分)11. 已知函数f(x) = x^3 - 3x,那么f'(x) = ________。
安徽省合肥市龙桥中学高三数学理联考试题含解析
安徽省合肥市龙桥中学高三数学理联考试题含解析一、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. 定积分(2x+1)dx的值为( )A.6 B.5 C.4 D.3参考答案:A考点:定积分.专题:导数的概念及应用.分析:求出被积函数的原函数,再计算定积分的值.解答:解:定积分(2x+1)dx==6.故选:A.点评:本题主要考查了定积分的几何意义,根据数形结合的思想,属于基础题.2. 已知已知f(x)是奇函数,且f(2﹣x)=f(x),当x∈[2,3]时,f(x)=log2(x﹣1),则f()=()A.log27﹣log23 B.log23﹣log27 C.log23﹣2 D.2﹣log23参考答案:C【考点】函数的周期性;函数奇偶性的性质;函数的图象.【分析】由f(x)是奇函数,且f(2﹣x)=f(x),可知f(4+x)=f(x),于是f()=f(4)=﹣f(2)=log23﹣2,从而可得答案.【解答】解:∵f(x)是奇函数,且f(2﹣x)=f(x),∴f(2+x)=f(﹣x)=﹣f(x),∴f(4+x)=f(x),即f(x)是以4为周期的函数;∴f()=f(4);又f(2﹣x)=f(x),∴f(﹣2)=f(4)=f();又当x∈[2,3]时,f(x)=log2(x﹣1),f(x)是奇函数,∴f(﹣2)=﹣f(2)=log23﹣2,∴f()=log23﹣2.故选C.【点评】本题考查函数的周期性与奇偶性,求得f()=﹣f(2)是关键,也是难点,考查综合分析与转化的能力,属于中档题.3. 在直角坐标系xOy中,抛物线的焦点为F,准线为l,P为C上一点,PQ垂直l于点Q,M,N分别为PQ,PF的中点,直线MN与x轴交于点R,若,则NR=()A. 2B.C.D. 3参考答案:A【分析】根据题意画出图形,根据题意可得△PQF为等边三角形,求出其边长,进而在Rt△FMR分析可得答案.【详解】根据题意,如图所示:连接MF,QF,抛物线的方程为y2=4x,其焦点为(1,0),准线x=﹣1,则FH=2,PF=PQ,又由M,N分别为PQ,PF的中点,则MN∥QF,又PQ=PF,∠NRF=60°,且∠NRF=∠QFH=∠FQP=60°,则△PQF为边长为4等边三角形,MF=2,在Rt△FMR中,FR=2,MF=2,则MR=4,则NR MR=2,故选:A.4. 已知函数,使得恒成立,则=()A.B.C.D.参考答案:D5. 已知集合,,则“”是“”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件参考答案:A6. 已知函数的图象与直线相切,则实数的值为( )A.B.C.D.参考答案:C由,得,设切点横坐标为,依题意得,并且,解得,则实数的值为.7. 为了解高中生平均每周上网玩微信,刷微博,打游戏享受智能手机带来的娱乐生活体验,从高三年级学生中抽取部分同学进行调查,将所得的数据整理如下,画出频率分布直方图(如图),其中频率分布直方图从左至右前3个小组的频率之比为 ,第二组的频数为150,则被调查的人数应为()A .600B .400C .700D .500参考答案:D8. 设a,b∈R,则“log2a>log2b”是“2a﹣b>1”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件参考答案:A【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】“log2a>log2b”等价于“a>b>0”,“2a﹣b>1”等价于“a>b”,即可判断出结论.【解答】解:“log2a>log2b”等价于“a>b>0”,“2a﹣b>1”等价于“a>b”,∴“log2a>log2b”是“2a﹣b>1”的充分不必要条件.故选:A.【点评】本题考查了函数的单调性、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.9. 从{1,2,3,4,5}中随机选取一个数为a,从{1,2,3}中随机选取一个数为b,则b>a的概率是()A.B.C.D.参考答案:D【考点】等可能事件的概率.【分析】由题意知本题是一个古典概型,试验包含的所有事件根据分步计数原理知共有5×3种结果,而满足条件的事件是a=1,b=2;a=1,b=3;a=2,b=3共有3种结果.【解答】解:由题意知本题是一个古典概型,∵试验包含的所有事件根据分步计数原理知共有5×3种结果,而满足条件的事件是a=1,b=2;a=1,b=3;a=2,b=3共有3种结果,∴由古典概型公式得到P==,故选D.10. 已知偶函数在上是增函数.若,则的大小关系为()A. B. C. D.参考答案:A二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 若函数y=f(x)(x∈R)满足f(x+1)=f(x﹣1)且x∈[﹣1,1]时,f(x)=1﹣x2,函数g(x)=,则实数h(x)=f(x)﹣g(x)在区间[﹣5,5]内零点的个数为.参考答案:8【考点】根的存在性及根的个数判断;函数的图象;函数零点的判定定理.【分析】由f(x+2)=f (x),知函数y=f (x )(x∈R)是周期为2的函数,进而根据f(x)=1﹣x2与函数g(x)=,的图象得到交点为8个.【解答】解:因为f(x+2)=f(x),所以函数y=f(x)(x∈R)是周期为2函数,因为x∈[﹣1,1]时,f(x)=1﹣x2,所以作出它的图象,则y=f(x)的图象如图所示:(注意拓展它的区间)再作出函数g(x)=,的图象,容易得出到交点为8个.故答案为:8.12. 已知圆和点,若定点和常数满足:对圆上任意一点,都有,则(Ⅰ);(Ⅱ) .参考答案:(Ⅰ);(Ⅱ)13. 给出下列命题中①向量的夹角为;②为锐角的充要条件;③将函数的图象按向量平移,得到的图象对应的函数表达式为;④若为等腰三角形;以上命题正确的是(注:把你认为正确的命题的序号都填上)参考答案:③④14.参考答案:315. 已知,若方程有2个零点,则实数m的取值范围是______________.参考答案:【分析】先求f(x)在上的解析式,若函数g(x)=f(x)﹣mx有2个零点,则函数f(x)与函数y=mx的图象有2个交点,数形结合可得答案.【详解】设,故若函数g(x)=f(x)﹣mx有2个零点,则函数f(x)与函数y=mx的图象有2个交点,在同在坐标系中画出两个函数的图象如下图所示:当直线y=mx与f(x)相切时,设切点故当m∈时,两个函数图象有2个交点,即函数g(x)=f(x)﹣mx有2个零点,故答案为【点睛】本题考查的知识点是分段函数的应用,函数的零点,数形结合思想,找到相切的临界情况是关键,难度中档.16. 已知等差数列的前n项和为,且,则。
四川省眉山市吴庄中学高三数学理联考试题含解析
四川省眉山市吴庄中学高三数学理联考试题含解析一、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. 已知集合M={x||x|<1},N={x|x>0},则M∩N为( )A.(﹣1,1)B.(0,1)C.(0,)D.?参考答案:B考点:交集及其运算.专题:集合.分析:解绝对值不等式求得M、解对数不等式求得N,再根据两个集合的并集的定义求得M∩N.解答:解:∵集合M={x||x|<1}={x|﹣1<x<1},N={x|x>0}={x|0<x<1},∴M∩N=(0,1),故选:B.点评:本题主要考查绝对值不等式、对数不等式的解法,两个集合的并集的定义和求法,属于基础题.2. 若复数(为虚数单位)是纯虚数,则实数()A. B. C.0D.1参考答案:A,要使复数是纯虚数,则有且,解得,选A.3. 四棱锥的五个顶点都在一个球面上,该四棱锥三视图如右图所示,、分别是棱、的中点,直线被球面所截得的线段长为,则该球表面积为A. B.C. D.参考答案:D略4. 阅读右边的程序框图,运行相应的程序,输出的结果为()A.12 B.22 C.30 D.32参考答案:C5. 已知函数f(x)的定义域为(-∞,+∞),f′(x)为f(x)的导函数,函数y=f′(x)的图象如图所示,且f(-2)=1,f(3)=1,则不等式f(x2-6)>1的解集为( )A.(2,3)∪(-3,-2) B.(-,)C.(2,3) D.(-∞,-)∪(,+∞)参考答案:A略6. 已知等差数列{a n}的前n项和为S n,若=a1+a2011,且A、B、C三点共线(O为该直线外一点),则S2011= ()A.2011 B.C.22011 D.2-2011参考答案:B略7. 若,是两个非零的平面向量,则“”是“”的().A. 充分且不必要条件B. 必要且不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件参考答案:C,得,所以是充要条件,故选C. 8. 如图,正方形的顶点,,顶点位于第一象限,直线将正方形分成两部分,记位于直线左侧阴影部分的面积为,则函数的图象大致是()参考答案:C9. 已知则()A.B.C.D.参考答案:C略10. 已知命题所有有理数都是实数,命题正数的对数都是负数,则下列命题中为真命题的是()A.B.C.D.参考答案:D二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 若命题“,”是假命题,则实数的取值范围是__________.参考答案:∵命题“,”是假命题, 则命题“,”是真命题, 则,解得,则实数的取值范围是.故答案为.12. 在等差数列中,是其前项的和,且,,则数列的前项的和是__________?参考答案:13. 已知,则的值为.参考答案:试题分析:因为,所以.考点:三角函数的化简求值.14. 在棱长为2的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,P 是内(不含边界)的一个动点,若,则线段A 1P 的长的取值范围为_____.参考答案:【分析】由正方体的性质可知过且垂直于的平面为平面,与平面的交线为,故考虑到线段的距离的取值范围即可.【详解】考虑过且垂直于的平面与平面的交线,如图,由正方体可以得到,,因,所以平面,而平面平面,故考虑到线段的距离的取值范围.在图(2)的矩形中,,,建立如图所示的平面直角坐标系,则,,,,所以,,到直线的距离为,因是内,故的取值范围为.【点睛】空间中动态条件下的最值问题,可转化为确定的点、线、面的位置关系来讨论,必要时应将空间问题平面化,利用解三角形或平面向量等工具求最值.15. 下列命题:①线性回归方程对应的直线至少经过其样本数据点(x1,y l),(x1,y l),……,(x n,y n)中的一个点;⑧设f(x)为定义在R上的奇函数,当x>0时,.则当x<0时,;③若圆与坐标轴的交点坐标分别为(x1,0),(x2,0),(0,y l),(0,y2),则;④若圆锥的底面直径为2,母线长为,则该圆锥的外接球表面积为4π。
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一、选择题: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.已知集合均为全集的子集,且,,则( )A. B. C. D.【答案】A【解析】,因为,所以中必有元素,【考点定位】本题考查集合的交集、并集和补集运算,考查推理判断能力.对于,这两个条件,可以判断集合中的元素有三种情形,而指出中必有元素,简化了运算,使结果判断更容易.【此处有视频,请去附件查看】2.【2018年天津卷文】设变量x,y满足约束条件则目标函数的最大值为A. 6B. 19C. 21D. 45【答案】C【解析】分析:首先画出可行域,然后结合目标目标函数的几何意义确定函数取得最大值的点,最后求解最大值即可.详解:绘制不等式组表示的平面区域如图所示,结合目标函数的几何意义可知目标函数在点A处取得最大值,联立直线方程:,可得点A的坐标为:,据此可知目标函数的最大值为:.本题选择C选项.点睛:求线性目标函数z=ax+by(ab≠0)的最值,当b>0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最大,在y轴截距最小时,z值最小;当b<0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最小,在y轴上截距最小时,z值最大.3.执行如图所示的程序框图,输出的值为( )A. 3B.C. 10D.【答案】C【解析】分析】根据循环结构特征,先判断i为奇数还是偶数,代入不同的处理框,依次算出S的值,同时判断是否继续执行循环,即可求得S的值【详解】由程序框图可知:第一次循环:i=1为奇数,,第二次循环:i=2为偶数,,第三次循环,i=3为奇数,,第四次循环,i=4为偶数,,此时不满足,退出循环,输出,结束,故选C。
【点睛】本题考查循环结构的程序框图,按照要求逐步计算即可,属基础题。
4.设平面与平面相交于直线,直线在平面内,直线在平面内,且,则“”是“”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】B【解析】试题分析:因为直线在平面内,直线在平面内,且,若,根据面面垂直的性质定理,一定有;反之,当,若时,不一定成立,所以“”是“”的必要不充分条件,故选B.考点:1、充分条件与必要条件;2、面面垂直的判定与性质.5.设函数,则函数是( )A. 奇函数,其图象关于点对称B. 奇函数,其图象关于直线对称C. 偶函数,其图象关于点对称D. 偶函数,其图象关于直线对称【答案】D【解析】【分析】化简三角函数式可得,据此考查函数的奇偶性和函数的对称性即可.【详解】由题意可得:.故函数为偶函数,且当时,,其图像不关于点对称,且当时,,其图像关于直线对称.故选:D.【点睛】本题主要考查三角函数式的化简,三角函数的周期性,三角函数的对称性等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.6.已知函数的定义域是,当,时,若,,,则有的值( )A. 恒等于零B. 恒小于零C. 恒大于零D. 可能小于零,也可能大于零【答案】C【解析】【分析】由题意可得函数为奇函数,利用导函数的解析式可得:在时,函数为增函数,进而可得时,函数为增函数,结合函数的奇偶性和函数的单调性确定的符号即可.【详解】函数的定义域关于原点对称,且满足,故函数为奇函数,又由,在时恒成立,故时,函数为增函数,进而可得时,函数为增函数,若,则,则,,,从而:,,,据此可得:,即的值恒大于零.故选:C【点睛】本题主要考查函数的单调性,函数的奇偶性,不等式的性质及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.7.已知双曲线的左顶点与抛物线的焦点的距离为4,且双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为,则双曲线的焦距为( )A. B. C. D.【答案】B【解析】双曲线的左顶点为(-a,0),抛物线的焦点为(,0),于是+a=4而抛物线的准线为l:x=-,由l与渐近线的交点为(-2,-1),可知=2,于是a=2,又双曲线的渐近线为y=±x,点(-2,-1)在渐近线上,得,故b=1于是c=,故焦距为2c=2考点:双曲线与抛物线的标准方程及其性质【此处有视频,请去附件查看】8.设,,若函数在内有4个零点,则实数的取值范围是( )A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】令,据此可得:,据此可得函数与在内有个交点,结合函数图像可得实数的取值范围.【详解】很明显不是函数的零点,令函数,则,则,令,则函数的图象与在内有个交点,函数的图象如下图所示:由图可得:.故选:D.【点睛】本题主要考查由函数零点个数确定参数的方法,数形结合的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.二、填空题(将答案填在答题纸上)9.设复数满足其中为虚数单位,则复数的虚部是_______.【答案】1【解析】【分析】由题意可得:,据此结合复数的运算法则计算确定z的虚部即可.【详解】由题意可得:,即,,则复数的虚部是1.【点睛】对于复数的乘法,类似于多项式的四则运算,可将含有虚数单位i的看作一类同类项,不含i的看作另一类同类项,分别合并即可;对于复数的除法,关键是分子分母同乘以分母的共轭复数,解题中要注意把i的幂写成最简形式.10.若的展开式中的系数为,则实数____________.【答案】1【解析】【分析】由题意结合二项式通项公式可得:,令可得,据此结合题意求解a的值即可.【详解】由题意结合二项式通项公式可得:,令可得,则展开式中的系数为:,故.故答案为:.【点睛】(1)二项式定理的核心是通项公式,求解此类问题可以分两步完成:第一步根据所给出的条件(特定项)和通项公式,建立方程来确定指数(求解时要注意二项式系数中n和r的隐含条件,即n,r均为非负整数,且n≥r,如常数项指数为零、有理项指数为整数等);第二步是根据所求的指数,再求所求解的项.(2)求两个多项式的积的特定项,可先化简或利用分类加法计数原理讨论求解.11.在极坐标系中,直线被圆所截弦长为,则_______.【答案】2 【解析】 【分析】由题意结合所给方程可得直线与圆的交点为:,结合题中所给的弦长确定的值即可.【详解】很明显,直线与圆均经过极点, 将代入圆的方程可得:, 据此可得直线与圆的交点为:,结合题中所给的弦长可得:.【点睛】本题主要考查极坐标的几何意义及其应用,属于中等题.12.已知三棱锥中,面,,,,则三棱锥的外接球的体积为_______. 【答案】【解析】 【分析】三棱锥可补形为一个长宽高分别为的长方体,则三棱锥的外接球与长方体的外接球相同,据此求得外接球的半径,然后确定其体积即可. 【详解】如图所示,三棱锥可补形为一个长宽高分别为的长方体,则三棱锥的外接球与长方体的外接球相同, 设外接球半径为,则:,则, 外接球的体积:.【点睛】与球有关的组合体问题,一种是内切,一种是外接.解题时要认真分析图形,明确切点和接点的位置,确定有关元素间的数量关系,并作出合适的截面图,如球内切于正方体,切点为正方体各个面的中心,正方体的棱长等于球的直径;球外接于正方体,正方体的顶点均在球面上,正方体的体对角线长等于球的直径. 13.已知,且,则的最小值为___________.【答案】【解析】 【分析】由题意可得,结合和均值不等式可得的最小值,注意等号成立的条件. 【详解】由,且,可得:,结合可得:,当且仅当,即时等号成立.【点睛】在应用基本不等式求最值时,要把握不等式成立的三个条件,就是“一正——各项均为正;二定——积或和为定值;三相等——等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误.14.在直角三角形中,,,,若,动点满足,则的最小值是______.【答案】【解析】【分析】建立直角坐标系,结合向量的坐标运算可得,据此结合三角函数的性质确定的最小值即可.【详解】建立如图所示的直角坐标系,由题意可得:,据此可得:,,,则:,,其中,当时,取到最小值.【点睛】本题主要考查向量的模的计算,向量的坐标运算等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.三、解答题(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.已知的内角的对边分别为,若,角,且.(1)求的值;(2)若,求的值.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)由正弦定理结合合分比的性质可得,然后结合余弦定理求解的值即可.(2)由题意可得,利用余弦定理和两角和差正余弦公式可得的值.【详解】(1)由正弦定理结合合分比的性质有:,则,由余弦定理有:,即,则:,据此可得:.(2),,,.【点睛】在处理三角形中的边角关系时,一般全部化为角的关系,或全部化为边的关系.题中若出现边的一次式一般采用到正弦定理,出现边的二次式一般采用到余弦定理.应用正、余弦定理时,注意公式变式的应用.解决三角形问题时,注意角的限制范围.16. 某饮料公司招聘一名员工,现对其进行一项测试,以便确定工资级别.公司准备了两种不同的饮料共8杯,其颜色完全相同,并且其中4杯为A饮料,另外4杯为B饮料,公司要求此员工一一品尝后,从8杯饮料中选出4杯A饮料.若4杯都选对,则月工资定为3500元;若4杯选对3杯,则月工资定为2800元;否则月工资定为2100元.令X表示此人选对A饮料的杯数.假设次人对A和B两种饮料没有鉴别能力.(1)求X的分布列;(2)求此员工月工资的期望.【答案】(1)(2)【解析】解:(1)X的所有可能取值为0,1,2,3,4,=(i=0,1,2,3,4),所以所求的分布列为则P(x=i)(2)设Y表示该员工的月工资,则Y的所有可能取值为3500,2800,2100,相对的概率分别为,,,所以E(Y)=3500×+2800×+2100×=2280(元).所以此员工工资的期望为2280元.【此处有视频,请去附件查看】17.在多面体中,四边形是正方形,平面平面,.(1)求证:平面;(2)在线段上是否存在点,使得平面与平面所成的锐二面角的大小为,若存在,求出的值;若不存在,说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)答案见解析.【解析】【分析】(1)由面面垂直的性质定理证明线面垂直即可;(2)在平面DAE内,过D作AD的垂线DH,以点D为坐标原点,DA,DC,DH所在直线分别为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,利用平面F AG的法向量和平面EAD的法向量求二面角的余弦值即可确定线段上是否存在点.【详解】(1)∵平面ADE⊥平面ABCD,平面ADE∩平面ABCD=AD,正方形中CD⊥AD,∴CD⊥平面ADE.(2)由(1)知平面ABCD⊥平面AED.在平面DAE内,过D作AD的垂线DH,则DH⊥平面ABCD,以点D为坐标原点,DA,DC,DH所在直线分别为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,则,,,,设,则设平面F AG的一个法向量,则,,即,令可得:,易知平面EAD的一个法向量,由已如得.化简可得:,即.【点睛】本题主要考查面面垂直的性质定理,空间向量在立体几何中的应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.18.已知数列是公比为的等比数列,且是与的等比中项,其前项和为;数列是等差数列,,其前项和满足(为常数,且).(1)求数列的通项公式及的值;(2)设.求证:当时,.【答案】(Ⅰ),;(Ⅱ)证明见解析.【解析】【分析】(Ⅰ)由题意可得,据此可得的通项公式,进一步列方程组可得的值和的通项公式;(Ⅱ)结合(Ⅰ)的结果可知,裂项求和,将原问题转化为证明,然后分类讨论和证明题中的结论即可.【详解】(Ⅰ)由题意可得,即,解得,故数列的通项公式为..(Ⅱ)结合(Ⅰ)的结果可知:,则,,,,当n=1时,;当n>1时,.故题中的结论成立.【点睛】本题主要考查数列通项公式的求解,裂项求和的方法,不等式的证明方法等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.19.已知椭圆的离心率为,椭圆的左焦点为,椭圆上任意点到的最远距离是,过直线与轴的交点任作一条斜率不为零的直线与椭圆交于不同的两点、,点关于轴的对称点为.(1)求椭圆的方程;(2)求证:、、三点共线;(3)求面积的最大值.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)证明见解析;(Ⅲ).【解析】【分析】(Ⅰ)由题意得到关于a,b,c的方程组,求得a,b的值即可确定椭圆方程;(Ⅱ)设直线的方程为,联立直线方程与椭圆方程,结合韦达定理证明即可证得题中的结论.(Ⅲ)由题意可得的面积,结合均值不等式的结论确定面积的最大值即可. 【详解】(Ⅰ)由题意可得:,解得:,故椭圆的离心率为:.(Ⅱ)结合(Ⅰ)中的椭圆方程可得:,故,设直线的方程为,联立直线方程与椭圆方程:可得:.直线与椭圆相交,则:,解得:或.设,,则:,故:将代入上式可得:,故三点共线;(Ⅲ)结合(Ⅱ)中的结论可得:的面积.当且仅当时等号成立,故的面积的最大值为.【点睛】解决直线与椭圆的综合问题时,要注意:(1)注意观察应用题设中的每一个条件,明确确定直线、椭圆的条件;(2)强化有关直线与椭圆联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.20.已知函数.(1)若在上单调递减,求的取值范围;(2)若在处取得极值,判断当时,存在几条切线与直线平行,请说明理由;(3)若有两个极值点,求证:.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)答案见解析;(Ⅲ)证明见解析.【解析】【分析】(Ⅰ)由题意可得恒成立,构造函数,令,由导函数的解析式可知在递增,在递减, 据此计算可得实数a的取值范围.(Ⅱ)由在处取得极值可得.原问题等价于求解在区间内解的个数,结合导函数的解析式研究函数的单调性和函数在特殊点处的函数值即可确定切线的条数.而事实情况下检验时函数不存在极值点,所以不存在满足题意的实数,也不存在满足题意的切线.(Ⅲ)若函数有两个极值点,不妨设,易知,结合函数的解析式和零点的性质即可证得题中的不等式.【详解】(Ⅰ)由已知,恒成立令,则,,令,解得:,令,解得:,故在递增,在递减,,由恒成立可得.即当在上单调递减时,的取值范围是.(Ⅱ)在处取得极值,则,可得.令,即.设,则.故在上单调递增,在上单调递减,注意到,,则方程在内只有一个实数根,即当时,只有一条斜率为且与函数图像相切的直线.但事实上,若,则,,故函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,且,故函数在区间上恒成立,函数在区间上单调递减,即函数不存在极值点,即不存在满足题意的实数,也不存在满足题意的切线.(Ⅲ)若函数有两个极值点,不妨设,由(Ⅰ)可知,且:①,②,由①-②得:,即,由①+②得:,.【点睛】导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行:(1)考查导数的几何意义,往往与解析几何、微积分相联系.(2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,求参数.(3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题.(4)考查数形结合思想的应用.。