高三基础测试数学试卷(附答案)
上海市杨浦高中2025届高三第一次调研测试数学试卷含解析

上海市杨浦高中2025届高三第一次调研测试数学试卷注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置. 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效. 5.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.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.已知函数有三个不同的零点(其中),则 的值为( )A .B .C .D .2.已知函数()xf x e b =+的一条切线为(1)y a x =+,则ab 的最小值为( ) A .12e-B .14e-C .1e-D .2e-3.已知命题p :1m =“”是“直线0x my -=和直线0x my +=互相垂直”的充要条件;命题q :函数4()f x x x=+的最小值为4. 给出下列命题:①p q ∧;②p q ∨;③()p q ∧⌝;④()()p q ⌝∧⌝,其中真命题的个数为( ) A .1B .2C .3D .44.一个正三角形的三个顶点都在双曲线221x ay +=的右支上,且其中一个顶点在双曲线的右顶点,则实数a 的取值范围是( ) A .()3,+∞B .)3,+∞C .(,3-∞-D .(),3-∞-5.已知函数1222,0,()log ,0,x x f x x x +⎧+≤⎪=⎨>⎪⎩若关于x 的方程[]2()2()30f x af x a -+=有六个不相等的实数根,则实数a 的取值范围为( ) A .163,5⎛⎫⎪⎝⎭B .163,5⎛⎤⎥⎝⎦C .(3,4)D .(]3,46.在菱形ABCD 中,4AC =,2BD =,E ,F 分别为AB ,BC 的中点,则DE DF ⋅=( ) A .134-B .54C .5D .1547.生活中人们常用“通五经贯六艺”形容一个人才识技艺过人,这里的“六艺”其实源于中国周朝的贵族教育体系,具体包括“礼、乐、射、御、书、数”.为弘扬中国传统文化,某校在周末学生业余兴趣活动中开展了“六艺”知识讲座,每艺安排一节,连排六节,则满足“数”必须排在前两节,“礼”和“乐”必须分开安排的概率为( )A .760B .16C .1360D .148.函数()4sin (0)3f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的最小正周期是3π,则其图象向左平移6π个单位长度后得到的函数的一条对称轴是( ) A .4x π=B .3x π=C .56x π=D .1912x π=9.已知某超市2018年12个月的收入与支出数据的折线图如图所示:根据该折线图可知,下列说法错误的是( ) A .该超市2018年的12个月中的7月份的收益最高 B .该超市2018年的12个月中的4月份的收益最低C .该超市2018年1-6月份的总收益低于2018年7-12月份的总收益D .该超市2018年7-12月份的总收益比2018年1-6月份的总收益增长了90万元10.过抛物线24y x =的焦点F 的直线交该抛物线于A ,B 两点,O 为坐标原点.若3AF =,则直线AB 的斜率为( ) A .2±B .2-C .2D .22±11.设过点(),P x y 的直线分别与x 轴的正半轴和y 轴的正半轴交于,A B 两点,点Q 与点P 关于y 轴对称,O 为坐标原点,若2BP PA =,且1OQ AB ⋅=,则点P 的轨迹方程是( ) A .()223310,02x y x y +=>> B .()223310,02x y x y -=>>C .()223310,02x y x y -=>> D .()223310,02x y x y +=>> 12.已知a ,b ,c 分别为ABC ∆内角A ,B ,C 的对边,1a =,4sin 3cos c A C =,ABC ∆的面积为32,则c =( )A .22B .4C .5D .32二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2025届湖北省七市州高三第一次调研测试数学试卷含解析

2025届湖北省七市州高三第一次调研测试数学试卷注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置. 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效. 5.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.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.在边长为1的等边三角形ABC 中,点E 是AC 中点,点F 是BE 中点,则AF AB ⋅=( ) A .54B .34C .58D .382.函数的定义域为( )A .[,3)∪(3,+∞)B .(-∞,3)∪(3,+∞)C .[,+∞)D .(3,+∞)3.要得到函数312y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,只需将函数323y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭图象上所有点的横坐标( )A .伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向右平移4π个单位长度 B .伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图像向左平移4π个单位长度 C .缩短到原来的12倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移524π个单位长度 D .缩短到原来的12倍(纵坐标不变),再将得到的图象向右平移1124π个单位长度4.已知抛物线22(0)y px p =>上的点M 到其焦点F 的距离比点M 到y 轴的距离大12,则抛物线的标准方程为( )A .2y x =B .22y x =C .24y x =D .28y x =5.命题“(0,1),ln xx ex -∀∈>”的否定是( )A .(0,1),ln x x e x -∀∈≤B .000(0,1),ln x x e x -∃∈> C .000(0,1),ln x x ex -∃∈<D .000(0,1),ln x x ex -∃∈≤A .函数()f x 在区间20,3π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 B .直线8x π=需是函数()y f x =图象的一条对称轴C .点,04π⎛⎫⎪⎝⎭是函数()y f x =图象的一个对称中心 D .将函数()y f x =图象向左平移需8π个单位,可得到2sin 2y x =的图象 7.(),0F c -为双曲线2222:1x y E a b-=的左焦点,过点F 的直线与圆22234x y c +=交于A 、B 两点,(A 在F 、B 之间)与双曲线E 在第一象限的交点为P ,O 为坐标原点,若FA BP =,且23100OA OB c ⋅=-,则双曲线E 的离心率为( ) A .5B .52C .52D .58.若复数z 满足2312z z i -=+,其中i 为虚数单位,z 是z 的共轭复数,则复数z =( ) A .35B .25C .4D .59.已知定点1(4,0)F -,2(4,0)F ,N 是圆22:4O x y +=上的任意一点,点1F 关于点N 的对称点为M ,线段1F M 的垂直平分线与直线2F M 相交于点P ,则点P 的轨迹是( ) A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .圆10.一个几何体的三视图如图所示,正视图、侧视图和俯视图都是由一个边长为a 的正方形及正方形内一段圆弧组成,则这个几何体的表面积是( )A .234a π⎛⎫-⎪⎝⎭B .262a π⎛⎫-⎪⎝⎭C .264a π⎛⎫-⎪⎝⎭D .2364a π⎛⎫-⎪⎝⎭11.费马素数是法国大数学家费马命名的,形如()221nn N +∈的素数(如:02213+=)为费马索数,在不超过30的正偶数中随机选取一数,则它能表示为两个不同费马素数的和的概率是( ) A .215B .15C .415D .1312.如图,PA ⊥平面ABCD ,ABCD 为正方形,且PA AD =,E ,F 分别是线段PA ,CD 的中点,则异面直线EF 与BD 所成角的余弦值为( )A .26B .33C .36D .23二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
高三数学试卷带答案解析

高三数学试卷带答案解析考试范围:xxx ;考试时间:xxx 分钟;出题人:xxx 姓名:___________班级:___________考号:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.设均为大于1的正数,且,若的最小值为,则满足的整点的个数为( )A .5B .7C .9D .112.已知曲线C 上的动点M(x,y),向量a=(x+2,y)和b=(x-2,y)满足|a|+|b|=6,则曲线C 的离心率是( ) A . B . C . D .3.下面是关于公差的等差数列的四个命题:其中的真命题为( ) A .B .C .D .4.已知函数,则下列结论正确的是 ( )A .函数的图象关于直线对称B .函数的最大值为 C .函数在区间上是增函数D .函数的最小正周期为5.的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中常数项为( )A .-40B .-20C .20D .406.已知函数f (x )是定义域为R 上的奇函数,且周期为2.若当x ∈[0,1)时,f (x )=2x -1,则f (的值是 ( ).A.- B.-5 C.- D.-67.某学校有高一学生720人,现从高一、高二、高三这三个年级学生中采用分层抽样的方法,抽取180人进行英语水平测试,已知抽取的高一学生数量是抽取的高二学生数、高三学生数的等差中项,且高二年级抽取40人,则该校高三学生人数是()A.480B.640C.800D.9608.点P在曲线上移动,设点P处切线的倾斜角为,则角的取值范围是()A. B. C. D.9.三棱锥中,为等边三角形,,,三棱锥的外接球的体积为()A. B. C. D.10.(2015秋•晋城期末)要得到y=cos(2x﹣)的图象,只要将函数y=sin2x的图象()A.向左平移个单位B.向右平移个单位C.向左平移个单位D.向右平移个单位11.设,则这四个数的大小关系是()A. B. C. D.12.已知某算法的程序框图如图所示,则该算法的功能是()A.求首项为1,公差为2的等差数列前2017项和B.求首项为1,公差为2的等差数列前2018项和C.求首项为1,公差为4的等差数列前1009项和D.求首项为1,公差为4的等差数列前1010项和13.已知集合则下列结论正确的是()A. B. C. D.14.从中选一个数字,从中选两个数字,组成无重复数字的三位数,其中奇数的个数为( )A. B. C. D.15.已知A为锐角,()16.已知实系数方程的两个实数根分别是,且,则的取值范围是 ( )A. B. C. D.17.已知复数,则的值为( )A. B.1 C. D.18.一个几何体的三视图如图所示,且其侧视图是一个等边三角形,则这个几何体的体积为()A. B. C. D.19.设a,b为实数,若复数,则A.B.C.D.20.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是A .B .C .D .二、填空题21.若过点可作圆的两条切线,则实数的取值范围为 .22.计算i+i 3= (i 为虚数单位).23. 将边长为的正三角形薄片,沿一条平行于底边的直线剪成两块,其中一块是梯形,记,则S 的最小值是24.已知点在曲线上,点在曲线上,则的最小值是25.以A(1,3),B(-5,1)为端点的线段的垂直平分线方程是 26.已知,则.27.设,集合,,若,则__________.28.设函数是定义在R 上以3为周期的奇函数,若,,则a 的取值范围是__________________________.29.已知,则.30.当时,有如下表达式:两边同时积分得:从而得到如下等式:请根据以上材料所蕴含的数学思想方法,计算:三、解答题31.如图,动圆,1<t<3,与椭圆:相交于A,B,C,D四点,点分别为的左,右顶点。
2023-2024学年高三上学期开学考试 数学试题(解析版)

2023-2024学年度第一学期2024届高三开学测试数学本试卷分选择题和非选择题两部分,共5页,满分为150分.考试用时120分钟.注意事项:1、答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和学号填写在答题卡和答卷密封线内相应的位置上,用2B 铅笔将自己的学号填涂在答题卡上.2、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;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案;不能答在试卷上.3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答卷纸上作答,答案必须写在答卷纸各题目指定区域内的相应位置上,超出指定区域的答案无效;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4、考生必须保持答题卡的整洁和平整.第一部分选择题(共60分)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{}2{lg ,0100},450A y y x xB x x x ==<<=-++>∣∣,则A B = ()A.()0,2 B.()1,2- C.()1,2 D.()1,5-【答案】B 【解析】【分析】先求出集合,A B ,再由交集的定义可求出答案.【详解】因为lg ,0100y x x =<<,所以lg1002y <=,所以}{2,A yy =<∣{}{}245015B x x x x x =-++>=-<<∣,所以A B = ()1,2-.故选:B.2.已知a R ∈,i 为虚数单位,若3a ii-+为实数,则a =()A.-3B.13C.3D.13-【答案】A【解析】【分析】先进行分母实数化,化简3a ii-+,再根据条件得虚部为零,计算即得结果.【详解】因为()(3)31(3)31(3)3(3)(3)101010a i a i i a a i a a i i i i -----+-+===-++-为实数,则(3)010a +-=,即30a +=,所以3a =-.故选:A.3.已知正项等比数列{}n a ,若355664,28a a a a =+=,则2a =()A.16B.32C.48D.64【答案】B 【解析】【分析】根据等比中项,先求出4a ,然后根据5628a a +=求出公比,最后求2a 【详解】根据等比中项,235464a a a ==,又{}n a 是正项数列,故48a =(负值舍去)设等比数列{}n a 的公比为q ,由5628a a +=,即24428a q a q +=,解得12q =(正项等比数列公比不可是负数,负值舍去),故42232a a q==故选:B4.已知向量a ,b满足7a b += ,且3a = ,4b = ,则a b -=r r ()A.5B.3C.2D.1【答案】D 【解析】【分析】根据向量的模长的计算即可求解.【详解】22224924991624a b a b a b a b +=++⋅=⇒⋅=--=r r r r r r r r,所以2222916241,1a b a b a b a b -=+-⋅=+-=∴-=r r r r r r r r,故选:D5.甲、乙两人进行乒乓球比赛,采用七局四胜制,先赢四局者获胜,没有平局、甲每局赢的概率为12,已知前两局甲输了,则甲最后获胜的概率为()A.116B.18 C.316D.14【答案】C 【解析】【分析】利用独立事件同时发生的概率公式,即可求得甲最后获胜的频率.【详解】因为前两局甲都输了,所以甲需要连胜四局或第三局到第六局输1局且第七局胜,甲才能最后获胜,所以甲最后获胜的概率为344161111C 1222123⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-⨯⨯ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎝⎭=⎭⎝⎭.故选:C6.函数(sin sin 2)y x x x =-的部分图象大致为()A. B.C. D.【答案】C 【解析】【分析】判断函数的奇偶性,再用赋值法,排除ABD ,即可.【详解】由()(sin sin 2)y f x x x x ==-,得()()()()()sin sin 2sin sin 2f x x x x x x x f x -=----=--+=⎡⎤⎣⎦,所以()f x 为偶函数,故排除BD.当π2x =时,ππππ(sin sin π)02222y f ⎛⎫==-=> ⎪⎝⎭,排除A.故选:C.7.已知ln 22a =,ln 3e b =,c =,则(参考数据:ln 20.7≈)()A.a b c >>B.b a c >>C.b c a >>D.c a b>>【答案】B 【解析】【分析】由ln 22ln 2ln 4244a ===,c =考虑构造函数()ln x f x x =,利用导数研究函数的单调性,利用单调性比较大小即可.【详解】因为ln 22ln 2ln 4244a ===,c =,考虑构造函数()ln x f x x =,则()21ln xf x x -'=,当0e x <<时,()0f x ¢>,函数()f x 在()0,e 上单调递增,当e x >时,()0f x '<,函数()f x 在()e,+∞上单调递减,因为ln 20.7≈,所以0.7e 2≈,即()20.7e 4≈,所以所以ln3ln434>>,即ln3ln232>>,又ln3ln33e<,所以ln3ln2e 2>>,故b a c >>,故选:B.【点睛】关键点点睛:本题解决的关键在于将被比较的数化为结构相似的形式,考虑构造函数利用函数的单调性比较大小.8.已知双曲线22:142x y Γ-=的左右焦点分别为12,F F ,过1F 的直线分别交双曲线Γ的左右两支于,A B 两点,且22F AB F BA ∠∠=,则2BF =()A.4 B.4 C. D.【答案】C 【解析】【分析】利用双曲线的定义和性质表示出各边长,再利用直角三角形的边角关系及余弦定理求出2BF 即可.【详解】由双曲线22:142x y Γ-=得出2,a b c ===.因为22F AB F BA ∠∠=,所以22F A F B =.作2F C AB ⊥于C ,则C 是AB 的中点.设22F A F B x ==,则由双曲线的定义211222,F A F A a F B F B a -=-=,可得114,4,8F A x F B x AB =-=+=.故2124cos CB BF xF BF =∠=,又由余弦定理得()(()()222221cos 444244F BF xx x x x x xx ++-+-=⋅∠=++⋅,所以()24444x x x x x+-=+⋅,解得x =.故选:C二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的4个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.有一组样本数据126,,,x x x ⋅⋅⋅,其中1x 是最小值,6x 是最大值,则()A.2345,,,x x x x 的平均数等于126,,,x x x ⋅⋅⋅的平均数B.2345,,,x x x x 的中位数等于126,,,x x x ⋅⋅⋅的中位数C.2345,,,x x x x 的标准差不小于126,,,x x x ⋅⋅⋅的标准差D.2345,,,x x x x 的极差不大于126,,,x x x ⋅⋅⋅的极差【答案】BD 【解析】【分析】根据题意结合平均数、中位数、标准差以及极差的概念逐项分析判断.【详解】对于选项A :设2345,,,x x x x 的平均数为m ,126,,,x x x ⋅⋅⋅的平均数为n ,则()()165234123456234526412x x x x x x x x x x x x x x x x n m +-+++++++++++-=-=,因为没有确定()1652342,x x x x x x ++++的大小关系,所以无法判断,m n 的大小,例如:1,2,3,4,5,6,可得 3.5m n ==;例如1,1,1,1,1,7,可得1,2m n ==;例如1,2,2,2,2,2,可得112,6m n ==;故A 错误;对于选项B :不妨设123456x x x x x x ≤≤≤≤≤,可知2345,,,x x x x 的中位数等于126,,,x x x ⋅⋅⋅的中位数均为342x x +,故B 正确;对于选项C :因为1x 是最小值,6x 是最大值,则2345,,,x x x x 的波动性不大于126,,,x x x ⋅⋅⋅的波动性,即2345,,,x x x x 的标准差不大于126,,,x x x ⋅⋅⋅的标准差,例如:2,4,6,8,10,12,则平均数()12468101276n =+++++=,标准差11053s =,4,6,8,10,则平均数()14681074m =+++=,标准差2s =,显然1053>,即12s s >;故C 错误;对于选项D :不妨设123456x x x x x x ≤≤≤≤≤,则6152x x x x -≥-,当且仅当1256,x x x x ==时,等号成立,故D 正确;故选:BD.10.已知,,a b c 是两两异面的三条直线,a b ⊥r r,c a ⊥,直线d 满足d a ⊥,d b ⊥,a d P ⋂=,b d Q ⋂=,则c 与d 的位置关系可以是()A.相交B.异面C.平行D.垂直【答案】BC 【解析】【分析】作出正方体模型,确定AB ,11B C ,1BB 所在直线分别为,,a b d ,符合题意,然后考虑直线c 的位置情况,根据空间的线面位置关系,一一判断各选项,即可得答案.【详解】如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E 是1AA 上一点(异于1A ),AB ,11B C ,1BB 所在直线分别为,,a b d .当1DD 所在直线为c 时,符合题中条件,此时c 与d 平行,C 正确;当1D E f 所在直线为c 时,符合题中条件,此时c 与d 异面,B 正确;若c 与d 相交,则a 垂直于,c d 确定的平面,又a 垂直于,b d 确定的平面,则,,b c d 在同一个平面内,即b 与c 共面,与已知矛盾,A 错误;若c 与d 垂直,则c 垂直于a,d 确定的平面,而b 垂直于a,d 确定的平面,推出b 与c 平行或重合,与已知矛盾,D 错误,故选:BC .11.如图是函数()()sin f x A x =+ωϕ(0A >,0ω>,π2<ϕ)的部分图像,则()A.()f x 的最小正周期为πB.5π6x =是的函数()y f x =的一条对称轴C.将函数()y f x =的图像向右平移π3个单位后,得到的函数为奇函数D.若函数()y f tx =(0t >)在[]0,π上有且仅有两个零点,则54,63t ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭【答案】AD 【解析】【分析】先根据图像可得2,πA T ==,即可判断A ;令ππ2π(Z)32x k k +=+∈解出x 即可判断B ,接下来求得,ωϕ,即可得到()f x 的解析式,根据图象平移判断C ;令π()2sin(2)03f tx tx =+=,解出函数零点,然后根据在[]0,π上有且仅有两个零点列出不等式解t 即可判断D .【详解】由图像可知,2A =,πππ=43124T -=,即πT =,故A 正确;2π2T ω∴==,此时()2sin(2)f x x ϕ=+,又π(,2)12 在图像上,π22sin(2)12ϕ∴=⨯+,解得π2π(Z)3k k ϕ=+∈,ππ()2sin(22π)2sin(2)33f x x k x ∴=++=+,π()2sin(23f x x =+ ,ππ2π(Z)32x k k ∴+=+∈,ππ(Z)122k x k ∴=+∈,当5π6x =是函数()y f x =的一条对称轴时,此时32k =不符合题意,故B 错误;将()f x 的图象向右平移π3个单位后得到的图象对应的解析式为:πππ()2sin[2()]2sin(2)333g x x x =-+=-不为奇函数,故C 错误;令π()2sin(2)03f tx tx =+=,解得ππ(Z)62k x k t t =-+∈,当0k =时,π06x t =-<,不合题意1k =时,π3x t =;2k =时,5π6x t =;3k =时,4π3x t =;又因为函数()(0)y f tx t =>在[]0,π上有且仅有两个零点5ππ64ππ3t t⎧≤⎪⎪∴⎨⎪>⎪⎩,解得5463t ≤<,故D 正确.故选:AD .12.我国古代《九章算术》里记载了一个“羡除”的例子,羡除,隧道也,其所穿地,上平下邪,如图是一个“羡除”模型,该“羡除”是以,,,,,A B C D E F 为顶点的五面体,四边形ABCD 为正方形,EF 平面,24,ABCD AB EF AE DE BF CF ======,则()A.该几何体的表面积为16++B.该几何体的体积为2073C.该几何体的外接球的表面积为40πD.AE 与平面FBC 所成角的正弦值为4212【答案】ABD 【解析】【分析】过E 作EK ⊥AB 于K ,作EM ⊥DC 于M ,过F 作FG ⊥AB 于G ,作FH ⊥DC 于H ,将该几何体分为一个棱柱与两个棱锥,取AD ,BC 的中点P ,Q ,则EP ⊥AD ,FQ ⊥BC ,然后求出表面积可判断A ;连接PQ ,交GH 于T ,则T 为GH 的中点,可证得FT ⊥面ABCD ,求出一个棱柱与两个棱锥的体积,可得该几何体的体积,从而判断B ;连接AC ,BD 交于点O ,可求得O 为该几何体的外接球的球心,半径R =,求出表面积即可判断C ;取AB 的中点N ,得AE ∥FN ,则AE 与平面FBC 所成角等于FN 与平面FBC 所成角,设N 到面FBC 的距离为h ,利用等体积法,由N FBC F NBC V V --=求得h ,进而可得AE 与平面FBC 所成角的正弦值,可判断D .【详解】∵EF ∥平面ABCD ,EF 在平面ABFE 内,平面ABFE ∩平面ABCD =AB ,∴EF ∥AB ,∵AB ∥DC ,∴EF ∥DC ,∵24,AB EF AE DE BF CF ======∴ABFE ,DCFE 均为等腰梯形,过E 作EK ⊥AB 于K ,作EM ⊥DC 于M ,连接KM ,过F 作FG ⊥AB 于G ,作FH ⊥DC 于H ,连接GH ,∴EF ∥KG ∥MH ,EF =KG =MH =2,AK =GB =DM =HC =1,∵AB ∥DC ,FH ⊥DC ,∴AB ⊥FH ,又AB ⊥GF ,GF ,FH 在平面FGH 内,GF ∩FH =F ,∴AB ⊥面FGH ,同理,AB ⊥面EKM ,∴面FGH ∥面EKM ,∴该几何体被分为一个棱柱与两个棱锥.分别取AD ,BC 的中点P ,Q ,连接FQ ,EP ,∵23AEDE BF CF ====EP ⊥AD ,FQ ⊥BC ,∴FQ ()222223111FB BG -=-,∴14222EAD FBC S S ==⨯⨯△△,FG ()22222322FB BQ -=-()12411112DCFE ABFE S S ==⨯+⨯,又4416ABCD S =⨯=,∴该几何体的表面积为821116EAD FBC DCFE ABFE ABCD S S S S S ++++=+△△,故A 正确;连接PQ ,交GH 于T ,则T 为GH 的中点,连接FT ,∵AB ⊥面FGH ,FT 在面FGH 内,∴FT ⊥AB ,∵GF =FH =EK =EM ,∴FT ⊥GH ,又AB ,GH 在面ABCD 内,AB ∩GH =G ,∴FT ⊥面ABCD ,∴FT ()22222217FQ QT -=-=,∴14133E AKMDF GBCH V V --==⨯⨯⨯=,∵11422FGH S GH FT =⋅=⨯⨯=△∴2FGH EKM FGH V S GK -=⋅==△∴该几何体的体积为3E AKMDF GBCH FGH EKM V V V ---++=,故B 正确;连接AC ,BD 交于点O ,则O 也在PQ 上,连接OE ,OF ,∵EF ∥OQ ,EF =OQ ,∴EFQO 为平行四边形,∴EO =FQ =,同理,FO =EP =,∴OA =OB =OC =OD =OE =OF =∴O 为该几何体的外接球的球心,半径R =∴该几何体的外接球的表面积为24π32πR =,故C 错误;取AB 的中点N ,连接FN ,NC ,∵EF ∥AN ,EF =AN ,∴EFNA 为平行四边形,∴AE ∥FN ,∴AE 与平面FBC 所成角等于FN 与平面FBC 所成角,设为θ,设N 到面FBC 的距离为h ,∵N FBC F NBC V V --=,∴1133FBC NBC S h S FT ⋅=⋅△△,∴11124332h ⨯=⨯⨯⨯⨯,∴2h =,∴14422sin 12h FN θ===,即AE 与平面FBC 所成角的正弦值为4212,故D 正确.故选:ABD .第二部分非选择题(共90分)三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知函数()f x 的导函数为()f x ',且满足3()=(2)f x x x f -'⋅,则函数()f x 在点(2,(2)f )处的切线方程为________________.【答案】6160x y --=【解析】【详解】试题分析:对函数3()=(2)f x x x f -'⋅,求导可得()()232f x x f '-'=,得()()22322f f ''=⨯-,因而切线的斜率(2)6k f '==而()()322228124f f '=-⨯=-=-,由点斜式可得切线方程为46(2)y x +=-即6160x y --=14.已知数列{}n a 各项均为正数,若11a =,且()1ln ln 1N n n a a n *+=+∈,则{}na 的通项公式为______.【答案】1e n n a -=##e enn a =【解析】【分析】推导出数列{}n a 为等比数列,确定该数列的首项和公比,可求得数列{}n a 的通项公式.【详解】由已知可得11ln ln ln1n n n n a a a a ++-==,所以,1e n naa +=,所以,数列{}n a 是等比数列,且该数列的首项为1,公比为e ,因此,111e e n n n a --=⋅=.故答案为:1en n a -=.15.已知二项式51a x y ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭的展开式中含3x y 的项的系数为40-,则=a ________.【答案】2【解析】【分析】51a x y ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭表示有5个51a x y ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭因式相乘,根据3x y 的来源分析即可求出答案.【详解】51a x y ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭表示有5个51a x y ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭因式相乘,3x y 来源如下:有1个51a x y ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭提供a y ,有3个51a x y ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭提供x ,有1个51a x y ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭提供常数,此时3x y系数是()31354C C 140a -=-,即2040a -=-,解得:2a =故答案为:2.16.设()f x 为定义在整数集上的函数,()11f =,()20f =,()10f -<,对任意的整数,x y 均有()()()()()11f x y f x f y f x f y +=-+-.则()55f =______.【答案】1-【解析】【分析】采用赋值的方式可求得()()0,1f f -,令1y =和y x =-可证得()f x 的对称轴和奇偶性,由此可推导得到()f x 的周期性,利用周期性可求得函数值.【详解】令1x y ==,则()()()()()()21001200f f f f f f =+==,()00f ∴=;令2x =,1y =-,则()()()()22212111f ff f =+-=-=,又()10f -<,()11f ∴-=-;令1y =,则()()()()()()10111f x f x f f x f f x +=+-=-,()f x \关于直线1x =对称;令y x =-,则()()()()()()()()01110f f x f x f x f x f x f x f x =++--=+-+=⎡⎤⎣⎦,()10f x += 不恒成立,()()0f x f x ∴+-=恒成立,()f x \为奇函数,()()()2f x f x f x +=-=- ,()()()42f x f x f x ∴+=-+=,()f x \是周期为4的周期函数,()()()55414111f f f ∴=⨯-=-=-.故答案为:1-.【点睛】关键点点睛:本题考查利用抽象函数的周期性求解函数值的问题,解题关键是能够通过赋值的方式,借助已知中的抽象函数关系式推导得到函数的对称性和奇偶性,以及所需的函数值,进而借助对称性和奇偶性推导得到函数的周期.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.在ABC 中,角A 的平分线交线段BC 于点D.(1)证明AB BDAC DC=;(2)若6AB =,8AC =,7BC =,求AD .【答案】(1)证明见解析;(2)6AD =.【解析】【分析】(1)由题得ACD ABD S ACS AB= ,再代入面积公式即得证;(2)由题得3BD =,4CD =,求出1cos 4B =,再利用余弦定理得解.【详解】(1)证明:依题意AD 为A ∠的平分线,设1,2,CAD BAD ∠=∠∠=∠∴12∠=∠∵1sin 12ACD S AC AD =⋅⋅∠ 1sin 22ABD S AB AD =⋅⋅∠ 故ACD ABD S ACS AB= ,设A 点到BC 的距离为h ,则可知1212ACDABDCD hS CDS BD BD h ⋅==⋅∴可知AC CDAB BD=(2)由8463AC CD AB BD ===,又7BD DC BC +==∴可知3BD =,4CD =在ABC 中,2226781cos 2674B +-==⨯⨯∴在ABD △中,2222cos 36AD AB BD AB BD B =+-⋅⋅=即6AD =.【点睛】方法点睛:解三角形的主要考点有正弦定理、余弦定理和三角形的面积公式,解答三角形问题时,主要从这几个考点出发.18.中国共产党第二十次全国代表大会于2022年10月16日在北京召开,为弘扬中国共产党百年奋斗的光辉历程,某校团委决定举办“中国共产党党史知识”竞赛活动.竞赛共有A 和B 两类试题,每类试题各10题,其中每答对1道A 类试题得10分;每答对1道B 类试题得20分,答错都不得分.每位参加竞赛的同学从这两类试题中共抽出3道题回答(每道题抽后不放回).已知小明同学A 类试题中有7道题会作答,而他答对各道B 类试题的概率均为25.(1)若小明同学在A 类试题中只抽1道题作答,求他在这次竞赛中仅答对1道题的概率;(2)若小明只作答A 类试题,设X 表示小明答这3道试题的总得分,求X 的分布列和期望.【答案】(1)99250(2)分布列见解析,期望21【解析】【分析】(1)分A 类试题答对和B 类试题答对两种类型计算概率;(2)列出X 所有可能的取值,求出随机变量取每一个值的概率值,即可求随机变量的分布列及数学期望.【小问1详解】小明仅答对1题的概率2127332399C 1051055250P ⎛⎫=⨯+⨯⨯=⎪⎝⎭⨯ .【小问2详解】X 可能的取值为0,10,20,30,33310C 1(0)C 120P X ===,1273310C C 7(10)C 40P X ===,2173310C C 21(20)C 40P X ===,37310C 7(30)C 24P X ===,所以X 的分布列为X102030P11207402140724所以17217()010203021120404024E X =⨯+⨯+⨯+⨯=.19.已知数列{}n a 的首项135a =,且满足1321n n n a a a +=+.(1)求证:数列11n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭为等比数列;(2)设数列{}n b 满足13,,2,,2nn n a b n n n nn ⎧-⎪⎪=⎨+⎪+⎪+⎩为偶数时为奇数时求最小的实数m ,使得122k b b b m +++< 对一切正整数k 均成立.【答案】(1)证明见解析(2)94【解析】【分析】(1)根据等比数列的定义即可证明.(2)根据奇偶项的特点,由裂项求和和分组求和,结合等比数列求和公式即可求解122k b b b +++,由不等式的性质即可求解.【小问1详解】由已知得,112133n n a a +=+,所以1111113n n a a +⎛⎫-=- ⎪⎝⎭.因为112103a -=≠,所以数列11n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是首项为23,公比为13的等比数列.【小问2详解】证明:(2)由(1),当n 为偶数时,12323n n n b a =-=-,当n 为奇数时,222222n n n b n n n n +=+=+-++,故()()1221321242k k kb b b b b b b b b -+++=+++++++ 24222222222222222213352121333k k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++-+++-+-+-++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 242222222221333k k k k ⎛⎫=+-++++- +⎝⎭222211233212113k k ⎛⎫- ⎪⎝⎭=-++-292142143k k =--+⋅,由29219421434k k --<+⋅所以m 的最小值为94.20.如图,PO 是三棱锥-P ABC 的高,PA PB =,AB AC ⊥,E 是PB的中点.(1)证明://OE 平面PAC ;(2)若30ABO CBO ∠=∠=︒,3PO =,5PA =,求二面角C AE B --的正弦值.【答案】(1)证明见解析(2)1113【解析】【分析】(1)连接BO 并延长交AC 于点D ,连接OA 、PD ,根据三角形全等得到OA OB =,再根据直角三角形的性质得到AO DO =,即可得到O 为BD 的中点从而得到//OE PD ,即可得证;(2)建立适当的空间直角坐标系,利用空间向量法求出二面角的余弦的绝对值,再根据同角三角函数的基本关系计算可得.【小问1详解】证明:连接BO 并延长交AC 于点D ,连接OA 、PD ,因为PO 是三棱锥-P ABC 的高,所以PO ⊥平面ABC ,,AO BO ⊂平面ABC ,所以PO AO ⊥、PO BO ⊥,又PA PB =,所以POA POB ≅△△,即OA OB =,所以OAB OBA ∠=∠,又AB AC ⊥,即90BAC ∠=︒,所以90OAB OAD ∠+∠=︒,90OBA ODA ∠+∠=︒,所以ODA OAD∠=∠所以AO DO =,即AO DO OB ==,所以O 为BD 的中点,又E 为PB 的中点,所以//OE PD ,又OE ⊄平面PAC ,PD ⊂平面PAC ,所以//OE 平面PAC【小问2详解】解:过点A 作//Az OP ,如图建立空间直角坐标系,因为3PO =,5AP =,所以224OA AP PO =-=,又30OBA OBC ∠=∠=︒,所以28BD OA ==,则4=AD ,3AB =,所以12AC =,所以()3,2,0O ,()43,0,0B ,()23,2,3P ,()0,12,0C ,所以333,1,2E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则333,1,2AE ⎛⎫= ⎪⎝⎭ ,()3,0,0AB =,()0,12,0AC = ,设平面AEB 的法向量为(),,n x y z = ,则3330230n AE x y z nAB x ⎧⋅=++=⎪⎨⎪⋅==⎩,令2z =,则=3y -,0x =,所以()0,3,2n =-;设平面AEC 的法向量为(),,m a b c =,则302120m AE b c m AC b ⎧⋅=++=⎪⎨⎪⋅==⎩ ,令a =6c =-,0b =,所以)6m =-;所以43cos ,13n m n m n m⋅==-.设二面角C AE B --的大小为θ,则43cos cos ,=13n m θ=,所以11sin 13θ==,即二面角C AE B --的正弦值为1113.21.设1F ,2F 分别为椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的左、右焦点,P 是椭圆C 的短轴的一个端点,已知12PF F △的面积为,121cos 3F PF ∠=-.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)是否存在与2PF 平行的直线l ,满足直线l 与椭圆C 交于两点M ,N ,且以线段MN 为直径的圆经过坐标原点?若存在,求直线l 的方程;若不存在,请说明理由.【答案】(Ⅰ)2213x y +=;(Ⅱ)存在满足条件的直线l ,方程为23224y x =+或23224y x =-.【解析】【分析】(Ⅰ)由12PF F △的面积得cb =121cos 3F PF ∠=-得33b a =,结合,,a b c 关系即可求得椭圆C 的标准方程;公众号:全元高考(Ⅱ)可设直线l 的方程代入椭圆方程求得两根关系,以线段MN 为直径的圆经过坐标原点O ,则0OM ON ⋅=,代入坐标化简求取m 值,即可求得直线方程.【详解】解:(Ⅰ)设122F F c =,则12PF F △的面积等于1212F F OP cb =,所以cb =.①由2121cos 2cos 3OPF F PF ∠=∠=-,即2212cos 13OPF ∠-=-,得23cos 3OPF ∠=.因为在直角2OPF 中,OP b =,2OF c =,2PF a ===,所以2cos b OPF a ∠=,所以33b a =.②由①②及222a b c =+,得a =1b =,c =,所以椭圆C 的标准方程为2213x y +=.(Ⅱ)因为直线2PF 的斜率为22-,所以可设直线l 的方程为22y x m =+,代入2213x y +=,整理得225106x m +-=.由)()2254106m ∆=-⨯->,得252m <.设112,2M x x m ⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭,222,2N x x m ⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭,则12625x x +=,()212615m x x -=.若以线段MN 为直径的圆经过坐标原点O ,则0OM ON ⋅=,即121222022x x x m x m ⎛⎫⎛⎫+-+-+= ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,得()212123022x x m x x m -++=,所以()2261326202525m m m -⨯-⨯+=,得298m =.因为9582<,所以324m =±.公众号:全元高考所以存在满足条件的直线l,方程为24y x=+或24y x=-.【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.22.已知函数()ln1f x a x ax=-+,Ra∈.(1)若经过点()0,0的直线与函数()f x的图像相切于点()()22f,,求实数a的值;(2)设()()2112g x f x x=+-,若()g x有两个极值点为1x,()212x x x≠,且不等式()()()1212g x g x x xλ+<+恒成立,求实数λ的取值范围.【答案】(1)11ln2a=-(2)[2ln23,)-+∞【解析】【分析】(1)由题意,对函数求导,根据导数的几何意义进行求解即可;(2)将()g x有两个极值点为1x,()212x x x≠,转化为方程20x ax a-+=在(0,)+∞上有两个不同的根,根据根的判别式求出a的取值范围,将不等式()()()1212g x g x x xλ+<+恒成立,转化为()()1212g x g xx xλ+>+恒成立,通过构造函数,将问题转化为函数极值问题,进而即可求解.【小问1详解】公众号:全元高考()f x的定义域为(0,)+∞,由()ln1f x a x ax=-+,得()af x ax'=-,则()222a af a'=-=-,因为经过点()0,0的直线与函数()f x的图像相切于点()()22f,,所以(2)22f ak==-,所以ln 221a a a -+=-,解得11ln 2a =-,【小问2详解】()()22111ln 22g x f x x a x ax x =+-=-+,则()2(0)a x ax a g x a x x x x-+'=-+=>,因为()g x 有两个极值点为1x ,()212x x x ≠,所以()20x ax a g x x-+'==在(0,)+∞上有两个不同的根,此时方程20x ax a -+=在(0,)+∞上有两个不同的根,则240a a ∆=->,且12120,0x x a x x a +=>=>,解得4a >,若不等式()()()1212g x g x x x λ+<+恒成立,则()()1212g x g x x x λ+>+恒成立,因为221211122211()()(ln )(ln )22g x g x a x x x a x x x +=-++-+221212121ln()()()2a x x a x x x x =-+++2121212121ln()()()22a x x a x x x x x x ⎡⎤=-+++-⎣⎦21ln 2a a a a =--不妨设()()212121ln 12()ln 1(4)2a a a a g x g x h a a a a x x a --+===-->+,则112()22a h a a a-'=-=,因为4a >,所以()0h a '<,所以()h a 在(4,)+∞上递减,所以()(4)2ln 23h a h <=-,所以2ln 23λ≥-,即实数λ的取值范围为[2ln 23,)-+∞.【点睛】关键点点睛:此题考查导数的综合应用,考查导数几何意义,考查利用导数解决不等式恒成立问题,解题的关键是将极值点问题转化为方程20x ax a -+=在(0,)+∞上有两个不同的根,求出a 的范围,再将不等式()()()1212g x g x x x λ+<+恒成立,则()()12121ln 1(4)2g x g x a a a x x λ+>=-->+恒成立,然后构造关于a的函数,利用导数求出其范围,考查数学转化思想和计算能力,属于难题.。
2023-2024学年山东省邹城市第一中学高三下第一次测试数学试题含解析

2024年高考数学模拟试卷注意事项: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,再选涂其它答案标号。
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.已知随机变量X 的分布列是X12 3P1213a则()2E X a +=( ) A .53B .73C .72D .2362.一个组合体的三视图如图所示(图中网格小正方形的边长为1),则该几何体的体积是( )A .122π-B .21π-C .22π-D .24π-3.已知三棱锥D ABC -的外接球半径为2,且球心为线段BC 的中点,则三棱锥D ABC -的体积的最大值为( ) A .23B .43C .83D .1634.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,当0x ≥时,()e xf x x =+,则32(2)a f =-,2(log 9)b f =,5)c f =的大小关系为( ) A .a b c >>B .a c b >>C .b a c >>D .b c a >>5.抛掷一枚质地均匀的硬币,每次正反面出现的概率相同,连续抛掷5次,至少连续出现3次正面朝上的概率是( ) A .14B .13C .532D .3166.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且14121n n S a n +-=-,11a =,*n N ∈,则{}n a 的通项公式n a =( )A .nB .1n +C .21n -D .21n7.已知函数()()0xe f x x a a=->,若函数()y f x =的图象恒在x 轴的上方,则实数a 的取值范围为( )A .1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭B .()0,eC .(),e +∞D .1,1e ⎛⎫⎪⎝⎭8.执行如图所示的程序框图,若输出的结果为11,则图中的判断条件可以为( )A .1?S >-B .0?S <C .–1?S <D .0?S >9.若x ,y 满足约束条件-0210x y x y x ≤⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,,,则z =32x y ++的取值范围为( )A .[2453,]B .[25,3] C .[43,2] D .[25,2] 10.集合{|20}N A x x B =-≤=,,则A B =( )A .{}1B .{}1,2C .{}0,1D .{}0,1,211.已知集合A={x|y=lg (4﹣x 2)},B={y|y=3x ,x >0}时,A∩B=( ) A .{x|x >﹣2} B .{x|1<x <2} C .{x|1≤x≤2} D .∅12.公元263年左右,我国数学家刘徽发现当圆内接正多边形的边数无限增加时,多边形面积可无限逼近圆的面积,并创立了“割圆术”,利用“割圆术”刘徽得到了圆周率精确到小数点后两位的近似值3.14,这就是著名的“徽率”。
辽宁省大连市2024届高三上学期期末双基测试数学检测卷(有答案)

辽宁省大连市2024届高三上学期期末双基测试数学检测卷注意事项:1.请在答题纸上作答,在试卷上作答无效2.本试卷分和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟.第I 卷一、单项选择题: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,只有一项符合题目要求1.已知集合,则( ){}*11,2,3,4,5,2x A B x ⎧⎫-==∈⎨⎬⎩⎭N A B ⋂=A.B.C.D.{}5{}2,4{}3,5{}1,3,52.设复数,则( )1i4i 1i z -=++z =A.0B.1C.2D.33.在中,若,则( )ABC 1,3AD mDB CD CA CBλ==+ λ=A. B. C. D.231313-23-4.在财务审计中,我们可以用“本•福特定律”来检验数据是否造假.本福特定律指出,在一组没有人为编造的自然生成的数据(均为正实数)中,首位非零的数字是这九个事件不是等19~可能的.具体来说,随机变量是一组没有人为编造的首位非零数字,则χ.则根据本•福特定律,首位非零数字是1与首位非零数字()1lg,1,2,,9k P k k k χ+=== 是8的概率之比约为( )(保留至整数,参考数据:).lg20.301,lg30.477==A.4B.6C.7D.85.已知曲线“表示焦点在轴上的椭圆”的一个充分非()()22:log 2024log 20241a b C x y +=y必要条件是( )A.B.0a b <<1a b<<C. D.32a b <<1b a<<6.已知函数,若存在实数满足()()[]2log ,0,2πsin ,2,104x x f x x x ⎧∈⎪=⎨⎛⎫∈ ⎪⎪⎝⎭⎩1234,,,x x x x ,且,则的值是( )()()()()1234f x f x f x f x ===1234x x x x <<<34124x x x x +⋅A.3B.6C.8D.127.设,则( )11155,2ln sin cos ,ln48844a b c ⎛⎫==+= ⎪⎝⎭A.B.a b c <<b a c<<C. D.c b a <<a c b <<8.已知函数满足下列条件:①对任意()sin πcos π(1,1,0)f x a x b x a b ωωω=+>>>恒成立;②在区间上是单调函数;③经过点()1,4xf x f ⎛⎫∀∈≤ ⎪⎝⎭R ()f x 34,77⎡⎤⎢⎥⎣⎦的任意一条直线与函数图像都有交点,则的取值范围是()()b ()y f x =ωA.B.(]280,13,9⎡⎤⋃⎢⎥⎣⎦()280,13,9⎡⎤⋃⎢⎥⎣⎦C.D.][(0,13,5⎤⋃⎦()30,1,52⎡⎤⋃⎢⎥⎣⎦二、多项选择题:(本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.)9.在中,角的对边分别是,若,ABC ,,A B C ,,a b c cos sin a B b A c +=,则()222sin a ab c ab C =+-=A. B.tan 2C =π3A =C.D.的面积为b =ABC10.如图,在棱长为1的正方体中,分别是的中点,1111ABCD A B C D -M N P 、、1111C D C C A A 、、则()A.平面截正方体所得截面为等腰梯形1A MN B.三棱锥的体积为1D MNB -112C.异面直线与MN 1D P D.1A D BM⊥11.已知三个盒子,其中盒子内装有2个红球,1个黄球和1个白球;盒子内装,,A B C A B 有2个红球,1个白球;盒子内装有3个红球,2个黄球.若第一次先从盒子内随机抽取C A 1个球,若取出的球是红球放入盒子中;若取出的球是黄球放入盒子中;若取出的球是A B 白球放入盒子中,第二次从第一次放入盒子中任取一个球,则下列说法正确的是()C A.在第一次抽到黄球的条件下,第二次抽到红球的概率为12B.第二次抽到红球球的概率为13C.如果第二次抽到的是红球,则它来自号盒子的概率最大B D.如果将5个不同的小球放入这三个盒子内,每个盒子至少放1个,则不同的放法有150种12.已知椭圆左焦点,左顶点,经过的直线交椭圆于两点(点22:143x y E +=F C F l ,A B 在第一象限),则下列说法正确的是( )A A.若,则的斜率2AF FB=l k =B.的最小值为4AF BF +274C.以为直径的圆与圆相切AF 224x y +=D.若直线的斜率为,则,AC BC 12,k k 1294k k ⋅=-第II 卷三、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答卷纸的相应位置上)13.如图所示是一个样本容量为100的频率分布直方图,则由图形中的数据,可知其分60%位数为__________.14.十九世纪下半叶集合论的创立,奠定了现代数学的基础.著名的“康托三分集”是数学理性思维的构造产物,具有典型的分形特征,其操作过程如下:将闭区间均分为三段,去掉中[]0,1间的区间段,记为第一次操作:再将剩下的两个区间...分为三段,并各12,33⎛⎫ ⎪⎝⎭120,,,133⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦自去掉中间的区间段,记为第二次操作...,如此这样,每次在上一次操作的基础上,将剩下的各个区间分别均分为三段,同样各自去掉中间的区间段.操作过程不断地进行下去,以至无穷,剩下的区间集合即是“康托三分集”.若使去掉的各区间长度之和小于,则操作的次18212024数的最大值为__________.n (参考数据:)456722220.1975,0.1317,0.0878,0.05853333⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫≈≈≈≈ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭15.已知,若点是抛物线上的任意一点,点是圆上任意()3,0A P 28y x =Q 22(2)1x y -+=一点,则最小值是__________.2||PA PQ16.如图所示,在圆锥内放入两个球,它们都与圆锥相切(即与圆锥的每条母线相切,12,O O 切点圆分别为.这两个球都与平切,切点分别为,丹德林(G.Dandelin )12,C C α12,F F 利用这个模型证明了平面与圆锥侧面的交线为椭圆,为此椭圆的两个焦点,这两个α12,F F 球也称为G.Dandelin 双球.若圆锥的母线与它的轴的夹角为,的半径分别为3012,C C 2,5,点为上的一个定点,点为椭圆上的一个动点,则从点沿圆锥表面到达M 2C P P 的路线长与线段的长之和的最小值是__________.M 1PF 四、解答题:(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知函数,其中,__________.()()sin 2cos2f x x xϕ=++π2ϕ<请从以下二个条件中任选一个,补充在题干的横线上,并解答下列问题:①是的一个零点;②.π12-()f x ()π03f f ⎛⎫= ⎪⎝⎭(1)求的值;ϕ(2)当时,若曲线与直线恰有一个公共点,求的取值范围.ππ,63x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦()y f x =y m =m 注:如果选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分.18.(本小题满分12分)如图,多面体,四边形是矩形,梯形平面ABCDNM DBMN ,ABCD AD ∥,BC DN ⊥,为中点,.π,2ABCD CBD ∠=E AB 2,1AD BD DN BC ====(1)证明:平面;AN ∥MDE (2)求平面和平面所成角余弦值.MNC MNA 19.(本小题满分12分)已知数列满足.设.{}n a ()*111,1,N 2,n n n a n a a n a n +-⎧==∈⎨⎩为奇数为偶数21nn b a -=(1)证明:数列为等比数列,并求出的通项公式;{}2n b -{}n b (2)求数列的前项和.{}n a 2n 20.(本小题满分12分)某农场2021年在3000亩大山里投放一大批鸡苗,鸡苗成年后又自行繁育,今年为了估计山里成年鸡的数量,从山里随机捕获400只成年鸡,并给这些鸡做上标识,然后再放养到大N 山里,过一段时间后,从大山里捕获1000只成年鸡,表示捕获的有标识的成年鸡的数目.X (1)若,求的数学期望;10000N =X (2)已知捕获的1000只成年鸡中有20只有标识,试求的估计值(以使得最N ()20P X =大的的值作为的估计值).N N 21.(本小题满分12分)已知抛物线经过点,经过点的直线与抛物线交两2:2(0)G x py p =>()2,1()0,2l G ,A B 点,过两点作抛物线的切线相交于点为线段(两点除外)上一动点,,A B G ,P Q AB ,A B 直线与抛物线交两点.PQ G ,C D (1)若的的面积为,求直线方程;PABl (2)求证.PCPD CQDQ=22.(本小题满分12分)已知函数(为自然对数的底数).()ln 1x a x f x e a x +=--e (1)若,求实数的值;()0f x ≥a (2)证明:;()21sin 2ln x x xe x x->+-(3)对恒成立,求取值范围.2π,,2cos 2x x xe ax x x x ∞⎛⎫∈-+≥+- ⎪⎝⎭a 答案与评分标准数学说明:一、本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.二、对解答题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半:如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.四、只给整数分数,选择题和填空题不给中间分第I 卷一、单项选择题1.C2.D3.A2.D3.A4.B5.C6.A7.B8.A.7.解:,构造函数由211111ln sin cos ln 1sin ,1ln 188444b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+=++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭得,构造函数()sin ,ln 1x x x x <+<11111sin ,ln 1sin sin ,;44444a b ⎛⎫>+<<> ⎪⎝⎭()()()2211ln 1,11(1)(1)x xf x x f x x x x x =+-='-=++++在上单调递增,即,故()f x []0,1c a >c a b>>另法:1111ln ,1ln 1444x x x c ⎛⎫⎛⎫-<=++>⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭8.方法一:由函数可知函数周期是,()sin πcos π(0)f x a x b x ωωω=+>2π2πωω=因为①对任意恒成,所以函数的一条对称轴是,()1,4x f x f ⎛⎫∀∈≤ ⎪⎝⎭R 14x =又因为在区间是单调函数,所以,()f x 34,77⎡⎤⎢⎥⎣⎦()11347114147m m ωω⎧+⨯≤⎪⎪⎨⎪++⨯≥⎪⎩所以,所以为0或1.12,m m -<≤∈Z m 当时,;当时,0m =2809ω<≤1m =285659ω≤≤由已知得,因为经过点的任意一条直线与函数图像max ()f x =()b ()y f x =,所以.b a≥因为①对任意恒成,所以.()1,4x f x f ⎛⎫∀∈≤ ⎪⎝⎭R 1πππcos sin 0444f a b ωωω'⎛⎫⎛⎫=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以,ππtan,1tan 144a b ωω=-≤≤由或,得或,所以或2809ω<≤285659ω≤≤ππ044ω<≤3ππ7π449ω≤≤01ω<≤2839ω≤≤方法二:()()ππ,tan ,0,,2b f x x a ωϕϕϕ⎛⎫⎛⎫=+=∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭由①可知:,即(*)1πππ42m ωϕ⨯+=+()πππ,42m m Z ωϕ=-++∈由②可知:,()34ππ,π77x ωϕωϕωϕ⎡⎤+∈++⎢⎥⎣⎦因为函数在上是单调函数,所以34,77⎡⎤⎢⎥⎣⎦()34πππ,ππ,π,7722k k k Z ωϕωϕ⎡⎤⎡⎤++⊆-++∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦将(*)带入化简可得:3724721127k k T πωπϕππωπϕπ⎧+≥-+⎪⎪⎪+≤+⎨⎪⎪≥⎪⎩2828()5528(),()907k m k m k m Z ωωω⎧≥-+-⎪⎪⎪≤--∈⎨⎪<≤⎪⎪⎩所以,下同方法一.2828560,,959ω⎛⎤⎡⎤∈⋃ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦二、多项选择题9.AC10.ACD11.AD12.BCD10.解:对于,在正方体中,连接,因为分别为中点,所以A 11,CD AB ,M N 111,CD C C ,在正方体中,,所以,又因为MN ∥1D C 1A B ∥1D C MN ∥1A B 1MA NB ==所以平面截正方体所得截面为等腰梯形,A 正确;1A MN 对于B ,错误;1111111111,3322224D MNB B D MN D MN V V BC S B--==⨯⨯=⨯⨯⨯⨯= 对于C ,因为,所以异面直线与所成角即为直线与所成角,MN∥1D C MN 1DP 1D C 1D P 设所成角为,则,C 正θ222222111132||cos 2D P D C CP D P D C θ⎛⎫+-+-===⋅确;对于,在正方体中易知平面平面,所以正D 1A D ⊥11,ABC D BM ⊂11ABC D 1,D A D BM ⊥确.11.解:记第一次抽到第红、黄、白球的事件分别为,则有123,,A A A ,对于,在第一次抽到黄球的条件下,则黄球放入盒()()()12311,24P A P A P A ===A B 子内,因此第二次抽到红球的概率为正确;21,A42P ==于B ,记第二次在第盒内抽到白球的事件分别为,而两两互,,A B C ()1,2,3i B i =123,,A A A 斥,和为,记第二次在第号盒内抽到红球的事件分别为,而Ω,,A B C ()1,2,3i C i =两两互斥,和为,错;记第123,,A A A Ω()()()112233111,,,222P C A P C A P C A B ===∣∣∣二次抽到红球的事件为,C ()()()33111111111()2242422i i i i i i i P C P AC P A P C A ==⎡⎤==⋅=⨯+⨯+⨯=⎣⎦∑∑∣若取出的球是红球放入盒子中;若取出的球是黄球放入盒子中;若取出的球是白球放入A B 盒子中,第二次从第一次放入盒子中任取一个球,C ()()()()()()()()111222121111112242,112422P A P C A P A P C A P A C P A C P C P C ⨯⨯⋅⋅======∣∣∣∣,,()()()()333311142142P A P C A P A C P C ⨯⋅===∣∣即第二次抽到的是红球,则它来自盒子的概率最大,不正确;A C 把5个不同的小球分成3组的不同分组方法数是种,22353522C C C A ⎛⎫+ ⎪⎝⎭将每一种分组方法分成的小球放在3个盒子中有种不同放法,33A 由分步乘法计数原理得不同的放法种数是种,D 正确.2233535322150C C C A A ⎛⎫+⋅= ⎪⎝⎭易知:,对于,若,显然直线的斜率存在且大于0,设()()121,0,1,0F F -A 112AF F B =1l 直线,联立椭圆方程,化简整理得()()()111221(0),,,,l y k x k A x y B x y =+>()221143y k x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩,显然,又()22224384120k x k x k +++-=221212228412Δ0,,4343k k x x x x k k -->+==++,故,整理得,由()()1111221,,1,AF x y F B x y =---=+()12121x x --=+1223x x +=-解得,又,故错误;21221221228432341243k x x k x x k x x k ⎧-+=⎪+⎪⎪+=-⎨⎪-⎪=⎪+⎩254k =0k >k A =对于,易知直线的斜率不为0,设直线,联立椭圆方B 1l()()11122:1,,,,l x my A x y B x y =-程,化简整理得,显然221143x my x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩()2234690m y my +--=,由点在轴的上方,显然,又12122269Δ0,,3434m y y y y m m ->+==++A x 120,0y y ><,1112,AF yBF y ====()()2221121211143439134m m AF BF m m +++=====++,故()11111111114311332744554444BF AF AF BF AF BF AF BF AF BF ⎛⎛⎫⎛⎫ +=++=++≥+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝,当且仅当,即时取等,正确;11114BF AF AF BF =112AF BF =B 对于,设的中点为,则,又C ()111,,A x y AF P 111,22x y P -⎛⎫⎪⎝⎭,由椭圆定义知:,即,22AF OP ==21222AF AF +=122AF OP =-又的圆心为,半径为2,故以为直径的圆与圆内切,224x y +=()0,0O 1AF 224x y +=正确;C 方法二:12.解:易知:,对于,若,显然直线的斜率存在且大于()()121,0,1,0F F -A 112AF F B=1l0,设直线,联立椭圆方程,化简整理得()()111221,,,,l x my A x y B x y =-221143x my x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩,显然()2234690mx my +--=12122269Δ0,,,3434m y y y y m m ->+==++又,故,()()1111221,,1,AF x y F B x y =---=+122y y =-由,解得,又,故,A 错误;122122126349342m y y m y y m y y ⎧+=⎪+⎪-⎪=⎨+⎪=-⎪⎪⎩245m =0k>k =对于,由点在轴的上方,显然,又B A x 120,0y y ><,1112,AF y BF y ==()()2221121211143439134m m AF BF m m +++=====++,故()11111111114311332744554444BF AF AF BF AF BF AF BF AF BF ⎛⎛⎫⎛⎫ +=++=++≥+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝,当且仅当,即时取等,正确;11114BF AF AF BF =112AF BF =B 对于D ,,2121212122222698124,,,34343434m m y y y y x x x x m m m m ---++==+==++++()()()212122*********934,D124822244243434AC BCy y y y m k k m x x x x x x m m -+⋅====--+-++++++⋅+++正确第II 卷三、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答卷纸的相应位置上)13.1414.5解:记表示第次去掉的长度,,第2次操作,去掉的线段长为,n a n 113a ∴=222,3a =第次操作,去掉的线段长度为,n 123n n na -=,则,12133212313nnn S ⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦∴==- ⎪⎝⎭-21821220310.10033202432024n n<>⎛⎫⎛⎫-⇒≈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭由的最大值为5.56220.1317,0.0878,33n⎛⎫⎛⎫≈≈∴ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭15.4-解:由题意得抛物线的焦点为,准线方程为.28y x =()2,0F 2x =-又点是抛物线上一点,点是圆上任意一点,P Q 22(2)1x y -+=max ||1,PQ PF ∴=+∴.令,点的坐标为,则,22||||1PA PA PQ PF ≥+1t PF =+P (),P P x y ()233P X PF t t =-=-≥,()()()222222||338(33)83412P P P P PA x y x x t t t t ∴=-+=-+=--+-=-+,当且仅当,即22||412124441PA t t t PF t t -+∴==+-≥-=+12t t =时t =等号成立.的最小值为.2||PA PQ∴4-16.6解:在椭圆上任取一点,连接交球于点,交球于点,P VP 1O Q 2O R连接,在与中有:111112,,,,O Q O F PO PF O R 11ΔO PF 1ΔO PQ ,(为圆的半径,为圆的半径,),111O Q O F =1r 1C 2r 2C ,11190O QP O F P ∠∠== 为公共边,所以,所以,1O P 111ΔΔO PF O PQ ≅1PF PQ =设点沿圆锥表面到达的路线长为,P M PM d 则,1PM PM PF d PQ d PQ PR QR+=+≥+=当且仅当为直线与椭圆交点时取等号,P VM ,所以最小值为6,125261sin302r r QR --===四、解答题:(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)解:选条件①(1)由题设.πππsin cos 01266f ϕ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-++-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭所以.πsin 6ϕ⎛⎫-= ⎪⎝⎭因为,所以.ππ22ϕ-<<2πππ363ϕ-<-<所以.ππ63ϕ-=-所以.π6ϕ=-(2)由(1)()π1sin 2cos2cos262f x x x x x⎛⎫=-+=+ ⎪⎝⎭.πsin 26x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭令ππ5π2t 666t x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭……所以在单调递增,在单调递减,y sint =ππ,62⎡⎤-⎢⎥⎣⎦π5π,26⎡⎤⎢⎥⎣⎦于是,当且仅当,即时,取得最大值1;ππ262x +=π6x =()f x 当且仅当,即时,取得最小值.ππ266x +=-π6x =-()f x 12-又,即时,.π5π266x +=π3x =π5π1sin 362f ⎛⎫==⎪⎝⎭所以的取值范围是.m {}11,122⎡⎫-⋃⎪⎢⎣⎭选条件②.(1)由题设.2π2πsin cos0sin cos33ϕϕ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭整理得.πsin 6ϕ⎛⎫-= ⎪⎝⎭以下同选条件(1).18.(本小题满分12分)证明:(1)连接线段交与于点,连接,BN DM O OE 四边形是矩形,点是线段中点, DBMN ∴O BN 点是中点,, E AB OE ∴∥AN 平面平面,OE ⊂ ,MDE AN ⊄MDE平面.AN ∴∥MDE (2),AD ∥π,,2BC CBD DA DB ∠=∴⊥平面平面,DN ⊥ ,,ABCD DA DB ⊂,,ABCD DN DA DN DB ∴⊥⊥三条直线两两互相垂直,,,DN DA DB ∴以为原点,以为轴正方向建立空间直角坐标系,D ,,DA DB DN,,x y z ()()()()0,2,2,0,0,2,2,0,0,1,2,0M N A C -设平面的法向量为,MNA ()()(),,z ,0,2,0,2,0,2m x y NM NA ===-,令,则0220,200m NA x z y m NM ⎧⋅=-=⎧⎪∴⎨⎨=⋅=⎩⎪⎩ 1x =()1,0,1m = 设平面的法向量为,MNC ()()(),,,0,2,0,1,0,2n a b c NM MC ===--,令,则,020,200n MC a c b n NM ⎧⋅=--=⎧⎪∴⎨⎨=⋅=⎩⎪⎩ 2a =()2,0,1n =- 设平面与平面所成角为,则MNC MNA θ||cos |cos ,|||||m n m n m n θ⋅=<>===平面与平面.∴MNC MNA 19.(本小题满分12分)解:(1)由题意可知:,111b a ==,()121221212212222n n n n n n b a a a a b ++--===-=-=-故,()11222,210,20n n n b b b b +-=--=-≠∴-≠ 得,1222n n b b +-=-故是以为首项,以为公比的等比数列,{}2n b -121b -=-2q =且,故1*22,n n b n --=-∈N 1*22,N n nb n -=-+∈(2)由(1)知,,即,1*22,N n n b n -=-+∈1*2122,N n n a n --=-+∈由题意知:,故,()*11,212,2n n n a n k a k N a n k +-=-⎧=∈⎨=⎩*2211,n n a a n N -=-∈故数列的前项和{}n a 2n ()()2135212462n n n S a a a a a a a a -=+++++++++ ()135212n a a a a n-=++++- ()0121222222n n n-⎡⎤=-+++++-⎣⎦ 1122322312n n n n+-=-⨯+=-++-20.(本小题满分12分)解:(1)以服从超几何分布,且,X 10000,400N M ==故.()40010004010000E X =⨯=(2)当时,;1380N <()200P X ==当时,1380N ≥()20980400400100020N NC C P X C -⋅==令,则()2010004004001000N N C C f N C -⋅=()()()()()()20980400140010001209804004001000111000140011400980N N N NC C f N N N C C C f N N N C +-+-⋅++-+-==⋅++--22139899939913781379N N N N -+⨯=--,22139899939913781379,19999N N N N N -+⨯≥--∴≤当时,;当时,138019999N ≤≤()()1f N f N ≤+20000N ≥,()()1f N f N >+所以当或20000时,最大,所以的值为19999或20000.19999N =()f N N 21.(本小题满分12分)解:(1)已知抛物线经过点,所以抛物线2:2(0)G x py p =>()2,12:4G x y =设,由题意可知直线斜率存在,设直线方程为,()()1122,,,A x y B x y AB AB 2y kx =+联立方程组,可得,242x y y kx ⎧=⎨=+⎩2480x kx --=所以,21212Δ16320,4,8k x x k x x =+>+==-所以弦长2AB x =-=,所以切线方程:,即①12y x '=AP ()11112y y x x x -=-2111124y x x x =-同理可得切线方程:②BP 2221124y x x x =-联立①和②方程组21122211241124y x x x y x x x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩解得:,所以,122,22x x x k y +===-()2,2P k -又因为点到直线距离P AB d 所以,()3221422ABPS AB d k =⨯=+=ò可得,即,所以直线方程为21k =1k =±AB 2y x =±+(2)方法一:设,设,()()()003344,,,,,Q x y C x y D x y (),,1,1PC CQ PD DQ λμλμ==≠-≠-所以,所以,()()3303032,2,x k y x x y y λ-+=--03032121k x x y y λλλλ+⎧=⎪⎪+⎨-+⎪=⎪+⎩代入抛物线方程得:,()()()2002412k x y λλλ+=+-+化简得()()22200004448480,xy kx y k λλ-+-+++=同理,()()22200004448480x y kx y k μμ-+-+++=即是方程的两根,,λμ()()22200004448480xy x kx y x k -+-+++=因为点在直线上,即,()00,Q x y AB 004480kx y -+=所以方程化为,可得,()222004480xy x k -++=0λμ+=即成立.PCPD CQDQ=方法二:设,()()()3344,,,,,Q Q Q x y C x y D x y 由题意知直线的斜率存在,设直线方程为:,PQ PQ ()()22,y m x k m k +=-≠联立方程组,可得,()2422,x y y m x k ⎧=⎪⎨+=-⎪⎩24880x mx km -++=,()23434Δ164880,4,88m km x x m x x km =-+>+==+因为,3,QPC x DQ x =-=-4,,Q PD x CQ x =-=-因为所以()()()()344320,20Q Q k x x x k x xx -->-->||||||||QPC DQ PD CQ x -=----()()()23434341422Q m k x x x k x x x x ⎡⎤=+---++⎣⎦③()()()()221448164124Q Q m k m x km m k m x km ⎡⎤⎡⎤=+-++=+-++⎣⎦⎣⎦由两条直线联立:,可得,()222y m x k y kx ⎧+=-⎨=+⎩24Q km x k m +=-+代入③可知()()22441240km PC DQ PD CQ m k m km k m +⎡⎤-=+-++=⎢⎥-+⎣⎦即成立.PCPD CQDQ=22.(本小题满分12分)解(1)方法一:,()()()ln 0,ln 10,ln 10x x x f x xe a x x e a x x +≥∴-+-≥∴-+-≥ 令,对任意恒成立,令,ln ,.10tt x x t R e at =+∈∴--…t ∈R ()1t h t e at =--当时,,与恒成立矛盾,不合题意;0a <101220a h e e a ⎛⎫=-<-< ⎪⎝⎭()0h t …当时,,与恒成立矛盾,不合题意;0a =()()111,1110t h t e h e e -=--=-=-<()0h t …当时,在上递减,在上递增,0a >()(),t h t e a h t =-'(),ln a ∞-()ln ,a ∞+的最小值为.()h t ∴()ln ln 1h a a a a =--令,则,知在上递增,在上递减,()ln 1a a a a ϕ=--()ln a a ϕ'=-()a ϕ()0,1()1,∞+,要使,当且仅当.()max ()10a ϕϕ∴==()ln 10a a a a ϕ=--…1a =综上,实数的值为1.a 方法二:,()()()ln 0,ln 10,ln 10x x x f x xe a x x e a x x +≥∴-+-≥∴-+-≥ 令,对任意恒成立,ln ,.10tt x x t e at =+∈∴--R …t ∈R 当时,,因为,所以;0t >1t e a t -≤1111t e t t t -+->=1a ≤当时,,因为,所以;0t <1t e a t -≥1111t e t t t -+-<=1a ≥当时,不等式恒成立;0t =综上,实数的值为1.a 方法三:将等价为,当时,()0f x ≥()ln 10x g x xe ax a x =---≥0a <,与恒成立矛盾,不合题意,当时,也不合题意101220a h e e a ⎛⎫=-<-< ⎪⎝⎭()0h t …0a =当时0a >,()()()()()()1111x xxx xe a x x e a x a g x x e a x x x '+-+-+=+--==令,所以在单调递增,()()(),10x x h x xe a h x x e ==+'->()h x ()0,∞+因为,()()()00,10a a h a h a ae a a e =-<=-=->所以,使得,即,即,()00,x ∞∃∈+()00h x =00x X e a =00ln ln x x a +=当,即,所以单调递减;()()000,,0x x h x '∈<()0g x '<()g x 当,即,所以单调递增,()()00,,0x x h x ∞'∈+>()0g x '>()g x 所以()()0min 000000()ln 1ln 1ln 1x g x g x x e ax a x a a x x a a a ==---=-+-=--令,()()ln 1,ln a a a a aϕϕ'=--=-当单调递增;当单调递减,()()()0,1,0,a a a ϕϕ>'∈()()()1,,0,a a a ∞ϕϕ∈+<'可知.()()10a ϕϕ≤=所以当且仅当时成立.1a =()ln 10x g x xe ax a x =---≥即时,.()0f x ≥1a =(2)方法一:证明:由(1)知,当时,,即,1a =ln 10x xe x x ---…ln 1xxe x x ++…,22ln x x e x x x x ∴++…证明:等价于证明下面证明()21sin 2ln xx xe x x->+-,()()2ln 2ln 21sin x x x x x x x ++>+--即证.222sin 0x x x -+->令.()()222sin ,212cos g x x x x g x x x-+=-'=--当时,显然单调递增,,01x <…()g x '()()π112cos112cos03g x g '=-'<-=…在上单调递减,,()g x ∴(]0,1()()122sin10g x g =->…当时,显然,即.1x >222sin 0x x x -+-…()0g x >故对一切,都有,即.()0,x ∞∈+()0g x >()()2ln 2ln 21sin x x x x x x x ++>+--故原不等式成立.()()22ln 21sin x x e x x x >+--方法二:证明:由(1)知,当时,,即,1a =ln 10x xe x x ---…ln 1xxe x x ++…22ln x x e x x x x∴++…证明:等价于证明下面证明()21sin 2ln xx xe x x->+-,()()2ln 2ln 21sin x x x x x x x ++>+--即证.222sin 0x x x -+->因为,所以.2221(1)0x x x x -+--=-≥221x x x -+≥+因为,显然.sin ,1sin x x x >≥222sin 0x x x -+-…故原不等式成立.()()22ln 21sin x x e x x x >+--(3)方法一:令,()()2cos ,sin x x g x e ax x g x e a x=--+=--'①若,当时,,1a >0x ≥()cos x g x e x =-''在单调递增,()()0,g x g x >'∴'' [)0,∞+,()()()100,1sin 1110a g g a e a a a a +=+=--+>+-'-'= 故存在唯一,使得,则当为减函数,()00,x ∞∈+()00g x '=()()00,,x x g x ∈,此时,与题意不符(舍).()()()00,00g g x g =∴<'= ()0xg x ∴<②若1a ≤(i )当,则由①可知,在单调递增,0x ≥()()cos 0,x g x e x g x =-≥'''[)0,∞+在单调递增,所以()()()010,g x g a g x ∴-≥'>'>[)0,∞+()()00g x g ≥=所以成立.22cos x xe ax x x x ≥+-(ii )当在单调递增,()()()π,0,cos ,sin ,2x x x g x e x g x e x g x ⎛⎫∈-=-=+ '⎪⎝⎭'''''''π,02⎛⎫- ⎪⎝⎭,故存在唯一,使得,()π2π01,102g g e -⎭''''⎛⎫=-=-< '⎪'⎝ 0π,02x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭()00g x '''=当时,在上单调递减,0π,2x x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭()()0,g x g x <'''''0π,2x ⎛⎫- ⎪⎝⎭当时,在上单调递增,()0,0x x ∈()()"'0,g x g x >''()0,0x ,故存在唯一,使得,()π2π00,02g g e -⎛'⎫=-='''> ⎪⎝⎭10π,2x x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭()10g x ''=当时,在上单调递增,1π,2x x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭()()0,g x g x >'''1π,2x ⎛⎫- ⎪⎝⎭当时,在上单调递减,()1,0x x ∈()()0,g x g x <'''()1,0x 在恒成立,()()π2π010,10,02g a g e a g x -⎛⎫=->-=-+>∴> ⎪⎝⎭''' π,02⎛⎫- ⎪⎝⎭在单调递增恒成立,()g x ∴π,02⎛⎫- ⎪⎝⎭()()()00,0g x g xg x ∴<=∴>时,恒成立,1a ∴≤()0xg x >综上所述,1a ≤方法二:因为,所以.22cos xxe ax x x x ≥+-()2cos 0x x e ax x --+≥当时,恒成立,所以恒成立,0x ≥2cos 0x e ax x --+≥2cos xe x ax -+≥令在上()()()2cos ,sin 11sin 10,x x x e x x x e x x x x ϕϕϕ=-+-=--≥+--≥'[)0,x ∞∈+单调递增,,所以,所以.()()00x ϕϕ≥=2cos xe x x ax -+≥≥1a ≤当时,恒成立,所以恒成立,π02x -<≤2cos 0x e ax x --+≤2cos x e x ax -+≤令,()()2cos ,sin 1x x x e x x x e x ϕϕ=-+-'-=-当时,,令,使得,0x <()cos xx e x ϕ=-''0πcos 0,,02x e x x ⎛⎤-=∃∈- ⎥⎝⎦00cos x e x =当时,在上单调递增,0π,2x x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭()()0,x x ϕϕ>'∴''π,02⎛⎫- ⎪⎝⎭当时,在上单调递减,()0,0x x ∈()()0,x x ϕϕ<'∴''()0,0x ,()ππ22ππ00,sin 1022e e ϕϕ--⎛⎫⎛⎫=-=---=> ⎪ ⎪⎝'⎝⎭'⎭ 恒成立,()π,0,02x x ϕ⎛⎤∴ ''∀∈->⎥⎝⎦在上单调递增减,在上单调递增,()x ϕ'π,02x ⎛⎤∈- ⎥⎝⎦()()()00,x x ϕϕϕ'≥='π,02x ⎛⎤∈- ⎥⎝⎦所以,所以,所以.综上所述.()()00x ϕϕ≤=2cos xe x x ax -+≤≤1a ≤1a ≤方法三:()2cos 0x x e ax x --+≥①当时,恒成立,即在恒成立,令0x >2cos 0x e ax x --+≥2cos x e xa x -+≤()0,∞+,()()()21sin 2cos 2cos (0),x x x e x x x e xh x x h x x x --+--+=='>令在上单调()()()()()1sin 2cos ,cos 0,x x g x x e x x x g x x e x g x =--+>'-=-∴()0,∞+递增,在上单调递增,()()()()00,0,g x g h x h x ∴>'>=∴∴()0,∞+,由洛必达法则()()0h x h ∴>()01,1h a =∴≤②当时,恒成立,即在恒成立,π02x -<<2cos 0xe ax x --+≤2cos x e x a x -+≤π,02⎛⎫- ⎪⎝⎭同方法一①,,()()cos 0,cos x x g x x e x e x=-=∴='存在唯一,使得,0π,02x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭()00g x '=当时,在上单调递减,0π,2x x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭()()()cos 0,x g x x e x g x =-<'0π,2x ⎛⎫- ⎪⎝⎭当时,在上单调递增,()0,0x x ∈()()()cos 0,x g x x e x g x =->'()0,0x ,()π2πππ00,10222g g e -⎛⎫⎛⎫=-=---< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 在恒成立,在单调递减,()0g x ∴<π,02⎛⎫- ⎪⎝⎭()()0,h x h x <∴'∴π,02⎛⎫- ⎪⎝⎭,()()0h x h ∴>用洛必达法则.()01,1h a =∴≤③当时,恒成立,0x =()2cos 0x x e ax x --+≥综上所述,1a ≤(用洛必达法则扣1分)。
2024年浙科版高三数学上册阶段测试试卷含答案

2024年浙科版高三数学上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______ 姓名:______ 班级:______ 考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共6题,共12分)1、已知函数f(x)=f(π-x),且当x∈(-,)时,f(x)=x+tanx,设a=f(1),b=f(2),c=f(3),则()A. a<b<cB. b<c<aC. c<b<aD. c<a<b2、设集合A={y|y=,x∈R},集合B={y|1≤y<4},则A∩(∁R B)()A. (0,1)∪[4,+∞)B. [4,+∞)C. (4,+∞)D. ∅3、若变量x,y满足约束条件且z=2x+y的最大值和最小值分别为m和n,则m+n=()A. 6B. -6C. 0D. 14、等边三角形ABC的边长3,则•+•的值是()A. 9B. -9C. 0D. 185、【题文】( )A.B.C.D.6、用边长为48cm的正方形铁皮做一个无盖的铁盒,在铁皮的四角各截去一个面积相等的小正方形,然后把四边折起,就能焊成一个铁盒.则所做的铁盒容积最大时,在四角截去的小正方形的边长为()A. 6cmB. 8cmC. 10cmD. 12cm评卷人得分二、填空题(共8题,共16分)7、过椭圆C:的左顶点A且斜率为k的直线交椭圆C于另一点B,且点B在x轴上的射影恰为右焦点F,若,则椭圆的离心率e的值为____.8、已知{a n}是等差数列,且公差d≠0,又a1,a2,a4依次成等比数列,则=____.9、(文)观察类比以上两式可写出一个等式为____.(答案不唯一)10、设则____11、【题文】双曲线的顶点到其渐近线的距离等于____________.12、【题文】已知“凡是9的倍数的自然数都是3的倍数”和“自然数是9的倍数”,根据三段论推理规则,我们可以得到的结论是____.13、如图,在△ABC中,∠BAC=90°,PA⊥面ABC,AB=AC,D是BC的中点,则图中直角三角形的个数是____14、已知f(x)是定义域为R的偶函数,且f(2+x)=f(2−x)当x∈[0,2]时,f(x)=x2−2x则f(−5)= ______ .评卷人得分三、判断题(共6题,共12分)15、判断集合A是否为集合B的子集;若是打“√”,若不是打“×”.(1)A={1,3,5},B={1,2,3,4,5,6}.____;(2)A={1,3,5},B={1,3,6,9}.____;(3)A={0},B={x|x2+1=0}.____;(4)A={a,b,c,d},B={d,b,c,a}.____.16、已知函数f(x)=4+a x-1的图象恒过定点p,则点p的坐标是( 1,5 )____.(判断对错)17、空集没有子集.____.18、任一集合必有两个或两个以上子集.____.19、若b=0,则函数f(x)=(2k+1)x+b在R上必为奇函数____.评卷人得分四、证明题(共1题,共3分)20、证明棱柱的侧面是平行四边形.评卷人得分五、作图题(共2题,共14分)21、为了调运急需物资,如图所示,一艘船从长江南岸A点出发,以5km/h的速度向垂直于对岸的方向行驶;同时江水的速度为向东5km/h.(1)试用向量表示江水的速度;船速以及船实际航行的速度;(2)求船实际航行的速度的大小与方向(用与江水的速度方向间的夹角表示).22、x2=|1-x|的实根的个数为____.评卷人得分六、计算题(共4题,共8分)23、在△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC=2,求•的值.24、等差数列{a n}中,a n的前项和为S n;若有a1=-2014,=2,则S2014=____.25、已知函数f(x)=2x,若x1,x2是R上的任意两个数,且x1≠x2,则,请对比函数f(x)=2x得到函数g(x)=lgx一个类似的结论:____.26、与椭圆+=1有公共焦点,且两条渐近线互相垂直的双曲线方程为____.参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、D【分析】【分析】由题意可得函数f(x)的图象关于直线x= 对称,f(x)在(- ,)上单调递增,在∈(,)上单调递减.由此可得a、b、c的大小关系.【解析】【解答】解:函数f(x)=f(π-x),∴函数f(x)的图象关于直线x= 对称.又当x∈(- ,)时,f(x)=x+tanx,故f(x)在(- ,)上单调递增,在x∈(,)上单调递减.再根据a=f(1),b=f(2),c=f(3),可得f(2)>f(1)>f(3),即 b>a>c;故选:D.2、A【分析】【分析】由题意先求出集合A,由补集的运算求出∁R B,再由交集的运算求出A∩(∁R B).【解析】【解答】解:由题意得,集合A={y|y= ;x∈R}={y|y≥0};又集合B={y|1≤y<4},所以∁R B={y|y≥4或y<1};则A∩(∁R B)={y|y≥4或0≤y<1}=[0;1)∪[4,+∞);故选:A.3、C【分析】【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用z的几何意义,进行平移即可得到结论.【解析】【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:由z=2x+y;得y=-2x+z;平移直线y=-2x+z;由图象可知当直线y=-2x+z经过点A;直线y=-2x+z的截距最小;此时z最小;由,解得;即A(-1;-1),此时z=-2-1=-3,此时n=-3;平移直线y=-2x+z;由图象可知当直线y=-2x+z经过点,B;直线y=-2x+z的截距最大;此时z最大;由,解得;即B(2;-1),此时z=2×2-1=3,即m=3;则m+n=3+(-3)=0;故选:C.4、C【分析】【分析】直接利用向量数量积的定义计算化简即可.【解析】【解答】解:• + • =| ||• |cos120°+| |•| |cos60°=3×3×(- )+3×3×=0故选:C.5、B【分析】【解析】试题分析:.考点:两角和差的公式.【解析】【答案】B6、B【分析】解:设截去的小正方形的边长为xcm铁盒的容积为Vcm3由题意得;V=x(48−2x)2(0<x<24)V′=12(24−x)(8−x)令V′=0则在(0,24)内有x=8.故当x=8时;V有最大值;故选:B.设截去的小正方形的边长为xcm铁盒的容积为Vcm3从而可得V=x(48−2x)2(0<x<24)求导V′=12(24−x)(8−x)从而求最大值即可.本题考查利用导数求最大值问题,涉及长方体的体积计算,关键是列出关于x的方程.【解析】B二、填空题(共8题,共16分)7、略【分析】【分析】由于点B在x轴上的射影恰为右焦点F,可得.又A(-a,0),利用向量计算公式可得,化简并利用离心率计算公式即可得出.【解析】【解答】解:∵点B在x轴上的射影恰为右焦点F,∴;又A(-a;0);∴,化为ac+a2=2b2=2(a2-c2);化为2c2+ac-a2=0;∴2e2+e-1=0,解得e= .故答案为:.8、【分析】【分析】由等差数列的项a1,a2,a4依次成等比数列,得到首项和公差的关系,代入要求的式子即可求得结果.【解答】解:由{a n}是等差数列,所以,a2=a1+d,a4=a1+3d;又a1,a2,a4依次成等比数列,所以,;即,所以,,因为d≠0,所以,a1=d.则= .故答案为.9、略【分析】观察下列一组等式:①sin220°+cos250°+sin20°cos50°=②sin215°+cos245°+sin15°cos45°=,照此规律,可以得到的一般结果应该是sin2(30°+x)+sin(30°+x)cos(30°-x)+cos2(30°-x),右边的式子:故答案为:sin2(30°+x)+sin(30°+x)cos(30°-x)+cos2(30°-x)=或sin245°+cos275°+sin45°cos75°=等.【解析】【答案】观察所给的等式,等号左边是sin220°+cos250°+sin20°cos50°,sin215°+cos245°+sin15°cos45°规律应该是sin2(30°+x)+sin(30°+x)cos(30°-x)+cos2(30°-x),右边的式子:写出结果.10、略【解析】试题分析:根据题意,由于则可知故可知答案为3.考点:对数的运算【解析】【答案】311、略【分析】【解析】试题分析:不妨设顶点为一条渐近线为即点直线的距离为考点:1、双曲线的性质;2、点到直线的距离.【解析】【答案】12、略【分析】【解析】试题分析:根据题意,大前提是“凡是9的倍数的自然数都是3的倍数”,小前提是“自然数是9的倍数”,那么可知结论为自然数是3的倍数。
高三数学电子版试卷及答案

一、选择题(每题5分,共50分)1. 已知函数$f(x) = 2x^2 - 3x + 1$,则函数的对称轴为:A. $x = \frac{3}{4}$B. $x = 1$C. $x = -\frac{3}{4}$D. $x = \frac{1}{2}$2. 下列命题中正确的是:A. 函数$y = x^2$在$(-\infty, 0]$上单调递减B. 函数$y = \log_2 x$在$(0, +\infty)$上单调递增C. 函数$y = e^x$在$(-\infty, +\infty)$上单调递减D. 函数$y = \sqrt{x}$在$[0, +\infty)$上单调递增3. 已知向量$\vec{a} = (2, 3)$,$\vec{b} = (-1, 2)$,则$\vec{a} \cdot \vec{b}$的值为:A. -5B. 5C. 0D. 14. 已知等差数列$\{a_n\}$的前$n$项和为$S_n$,若$a_1 + a_3 = 10$,$a_2 + a_4 = 16$,则数列的公差为:A. 2B. 3C. 4D. 55. 已知函数$f(x) = \frac{x^2 - 4x + 4}{x - 2}$,则$f(x)$的零点为:A. 1B. 2C. 4D. 无法确定6. 若$a > 0$,$b > 0$,$a + b = 1$,则$ab$的最大值为:A. $\frac{1}{4}$B. $\frac{1}{2}$C. 1D. $\frac{3}{4}$7. 已知等比数列$\{a_n\}$的公比为$q$,若$a_1 + a_2 + a_3 = 27$,$a_2 +a_3 + a_4 = 81$,则$q$的值为:A. 2B. 3C. 4D. 58. 若函数$f(x) = ax^2 + bx + c$的图像开口向上,且$f(1) = 0$,$f(-1) = 0$,则下列结论正确的是:A. $a > 0$,$b < 0$,$c > 0$B. $a > 0$,$b > 0$,$c > 0$C. $a < 0$,$b < 0$,$c < 0$D. $a < 0$,$b > 0$,$c > 0$9. 已知函数$f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x$,则$f(x)$的极值点为:A. $x = 0$,$x = 1$,$x = 3$B. $x = 0$,$x = 2$,$x = 3$C. $x = 0$,$x = 1$,$x = 3$D. $x = 0$,$x = 2$,$x = 3$10. 若函数$f(x) = \frac{1}{x} + \frac{1}{x+1}$在$(0, +\infty)$上单调递减,则下列结论正确的是:A. $f(1) > f(2)$B. $f(2) > f(3)$C. $f(3) > f(4)$D. $f(4) > f(5)$二、填空题(每题5分,共25分)11. 函数$f(x) = 2x^3 - 3x^2 + 4x + 1$的导数为__________。
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高三基础测试数学试卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.每小题给出的四个选项中有一项是最符合题目要求的)1.有以下关于满足A ⊆B 的非空集合A ,B 的四个命题:①若任取x ∈A ,则x ∈B 是必然事件;②若x ∉A ,则x ∈B 是不可能事件;③若任取x ∈B ,则x ∈A 是随机事件;④若x ∉B ,则x ∉A 是必然事件。
上述命题中正确的个数是 ( ) A 、1 B 、2 C 、3 D 、42.若3=e ,5-=e ,且||||BC AD =,则四边形ABCD 是 ( )A.平行四边形B.菱形C.等腰梯形D.非等腰梯形3.x ≤2的必要不充分条件是 ( ) A .1+x ≤3 B .1+x ≤2 C .1+x ≤1 D .1-x ≤ 14.二次函数),1()0()(),2()2()(f f a f x f x f x f <≤-=+且满足则实数a 的取值范围是 ( )A .a ≥0B .a ≤0C .0≤a ≤4D .a ≤0或a ≥45. 圆C 切y 轴于点M 且过抛物线452+-=x x y 与x 轴的两个交点,O 为原点,则OM 的长是( ) A .4B .25C .22D .26.二面角βα--l 的平面角为θ,直线a ⊥α,则a 与β所成的角为 ( )A .θπ-B .θπ-2C .θπ-2D .θ或θπ-7.已知一个简单多面体的每个顶点处都有三条棱,则顶点数V 与面数F 满足的关系式是 ( )A .2F+V=4;B .2F -V=4;C .2F+V=2;D .2F -V=2;8.在5张卡片上分别写着数字1、2、3、4、5,然后把它们混合,再任意排成一行,则得到的数能被5或2整除的概率是 ( )A. 0.8B. 0.6C. 0.4D. 0.29. 设θ是三角形的一个内角,且sin θ+cos θ=51,则方程x 2sin θ-y 2cos θ=1表示( )A.焦点在x 轴上的椭圆B.焦点在y 轴上的椭圆C.焦点在x 轴上的双曲线D.焦点在y 轴上的双曲线10.对于二项式)()1(5+∈+N n x xn ,四位同学作出了四种判断:①存在n ∈N +,展开式中有常数项; ②对任意n ∈N +,展开式中没有常数项; ③对任意n ∈N +,展开式中没有x 的五次项;④存在n ∈N +,展开式中有x 的五次项.上述判断中正确的是 ( )A .①与③B .②与③C .②与④D .④与①11.数列{a n }满足a 1=0,a n+1= a n +2n ,那么a 2004的值是 ( )A.2002×2003B.2003×2004C.2004×2005D.20042 12.如图,小圆圈表示网络的结点,结点之间的连线表示它们有网线相连,连线上标注的数字表示某信息经过该段网线所需的时间(单位:毫秒).信息由结点A 传递到结点B 所需的最短时间为 ( )A.5毫秒B.4.9毫秒C.4.8毫秒D.4.7毫秒二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上)13.在△ABC 中,3cos(B +C )+cos(2π+A )的取值范围是 .14. 二次曲线1242=-myx,当]1,3[--∈m 时,该曲线的离心率e的取值范围是15.设2x+y ≥1,则函数u=(x+2)2+(y –1)2的最小值是 。
16.给出下列命题:(1){正四棱柱}∩{长方体}={正方体};(2)不等式x 2-4ax+3a 2<0的解集为{x │a <x <3a}; (3)若不等式|x -4|+|x -3|<a 的解集为空集,必有a ≥1 (4)函数y=f(x)的图像与直线x=a 至多有一个交点;(5)若角α,β满足cos α·cos β=1,则sin (α+β)=0. 其中正确命题的序号是 .数学答卷15. 。
16. 。
三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本题满分12分) 已知函数f(x)=Asinωx+Bcosωx(其中A、B,ω是实常数,ω>0)的最小正周期为2,并且当31=x时,f(x)取得最大值2。
(1)求函数f(x)的解析式;(2)函数y=f(x)(x∈R)的图象是否在闭区间[517,516]上存在对称轴?如果存在,求出其对称轴的方程;如果不存在,请说明理由。
18. 设抛物线C1:222+-=xxy与抛物线C2:baxxy++-=2在它们一个交点处的切线互相垂直。
(1)求a、b之间的关系;(2)若a>0,b>0,求ab最大值。
19.(本题满分12分)梯形ABCD 中,∠A=∠D=90°,AB <CD ,SD ⊥平面ABCD ,AB=AD=a ,SD=a 2,在线段SA 上取一点EEC=AC ,截面CDE 与SB 交于点F 。
(1)求证:四边形EFCD 为直角梯形; (2)求二面角B-EF-C 的平面角的正切值;(3)设SB 的中点为M ,当ABCD 的值是多少时,能使△DMC 为直角三角形? 请给出证明.20.(本题满分12分) 已知→a =(x,0),→b =(1,y),(→a +3→b )⊥(→a –3→b )⑴求点P (x ,y)的轨迹C 的方程;⑵若直线l :y=kx+m(k ≠0)与曲线C 交于A 、B 两点,D(0,–1),且有 (→AD -→BD )⊥(→AD +→BD ),试求m 的取值范围。
21.(本小题满分12分)某集团从2001年起投资兴办甲、乙两个企业,预期目标为两企业年利润之和是1160万元。
其中乙企业的产品受某些因素的影响,利润逐年呈等比数列递减,所以不再追加投资金额,而甲企业的利润保持不变,所以每年都增加投资金额,并使每年的投资金额呈等比数列递增。
具体数据请看下表。
(1)请完成表格中空白部分;(2)试确定哪一年两企业利润之和最小;(3)试确定哪一年起两企业利润之和超过预期目标。
22.(本题满分14分)函数f (x )=log a (x -3a )(a >0,且a ≠1),当点P (x ,y )是函数y =f (x )图象上的点时,Q (x -2a ,-y )是函数y =g (x )图象上的点。
(Ⅰ)写出函数y =g (x )的解析式。
(Ⅱ)当x ∈[a +2,a +3]时,恒有|f (x )-g (x )|≤1,试确定a 的取值范围。
高三基础测试数学试卷答案一、选择题:二、填空题: 13. [-2,3) 14. [21,23) 15.516 16.(4)、(5) 三、解答题: 17解:(1)∵T=2 ∴ππω==T2 ……………2’ ∵31=x 时f(x) 取得最大值2 ∴Asin 3π+Bcos 3π=22B A +=2……………6’∴A=3,B=1;∴)6sin(2cos sin 3)(ππππ+=+=x x x x f …………………8’(2)∵f(x)的对称轴为6ππ+x =2k ππ+(k ∈Z) 即x=k+31 ∴当且仅当k=3时x=k+31∈[517,516]∴在闭区间上有且只有一条对称轴310=x ………………12’18解:(1)设C 1与C 2的一个交点是P(x 0,y 0),则x 02-2x 0+2= -x 02+ax 0+b ∴2x 02-(2+a)x 0+2-b=0……………①……………3’∵C 1、C 2在交点P(x 0,y 0)处的切线互相垂直∴(2x 0-2)(-2x 0+a)=-1 ∴-4x 02+2(2+a)x 0+1-2a=0……………②……………6’ ∴①×2+②得2a+2b=5 ∴a+b=25………………8’(2)ab ≤22b a ⎪⎭⎫⎝⎛+=1625 ∴当a=b=45时,ab 取最大值1625…………12’ 19.证明:(1)∵ CD ∥AB ,AB ⊂平面SAB ∴CD ∥平面SAB, 平面EFCD ∩面SAB =EF ,∴CD ∥EF ∵,,900AD CD D ⊥∴=∠又⊥SD 面ABCD∴CD SD ⊥ ⊥∴CD 平面SAD ,∴ED CD ⊥又CD AB EF << EFCD ∴为直角梯形 …………………………4’(2)⊥CD 平面EF SAD ,∥⊥EF CD ,平面SADAED EF DE EF AE ∠∴⊥⊥∴,,即为二面角D —EF —C 的平面角CDE Rt CD ED ∆∴⊥,中222CD ED EC +=而222CD AD AC +=且EC AC =ADE AD ED ∆∴==∴α为等腰三角形,2=∠∴∠=∠∴AED tg EAD AED ………………8’(3)当2=ABCD 时,DMC ∆为直角三角形 .02245,2,2,=∠=+==∴=BDC a AD AB BD a CD a AB BD BC a BC ⊥=∴,2,⊥∴SD 平面⊥∴⊥∴BC BC SD ABCD ,,平面SBD .在SBD ∆中,M DB SD ,=为SB 中点,SB MD ⊥∴.⊥∴MD 平面⊂MC SBC ,平面 DMC MC MD SBC ∆∴⊥∴,为直角三角形…………12’ 20.解:(1)∵ (→a +3→b )⊥(→a –3→b )∴(→a +3→b ).(→a –3→b )=0 …………2’∴→a 2–3→b 2=0 ∴x 2-3y 2=3 ∴点P (x ,y)的轨迹C 的方程是x 2-3y 2=3…………4’(2)设点A(x 1,y 1),B(x 2,y 2)则⎪⎩⎪⎨⎧+==-m kx y 3y 3x 22 ∴(1-3k 2)x 2-6kmx-3m 2-3=0 …………5’∴⎪⎩⎪⎨⎧>∆≠-00k 312∴3k 2<m 2+1 ①………………7’ 又⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-+=--=+1k 33m 3x x 13k km 6x x 2221221∵(→AD -→BD )⊥(→AD +→BD )∴(→AD -→BD ).(→AD +→BD )=0 ∴|→AD |=|→BD |∴x 12+(y 1+1)2=x 22+(y 2+1)2又点A 、B 在l 上∴x 1+x 2+k[k(x 1+x 2)+2m+2]=0 ∴-6km+k[k(-6km)+2(m+1)(3k 2-1)] ∵k ≠0 ∴4m+1=3k 2②……9’∵1-3k 2≠0 ∴m ≠0 ∴3k 2=4m+1>0 m>41-…………10’由①②得m 2-4m>0∴m<0或m>4………………11’∴m 的取值范围是41-<m<0或m>4 ……12’21. 解:(1)1000 40% 400 -360 …………………4’(2)设甲企业第n 年利润为a n ,乙企业第n 年利润为b n (2001年为第1年)1n 1)54(%5.621000b %6.25)45(1000--⋅⋅=⋅=∴n n n a ∴得润之和为8006252562625)54(256)45(11=⋅≥⋅+⋅--n n (万元) 当且仅当3 1625)45( 625)54(256)45(1-n 11=∴=∴⋅=⋅--n n n ∴2003年两企业利润之和最小。