2020-2021学年高2018级高三第三次阶段质量检测12月月考数学(理科)答案
2024届邯郸第三次调研数学试卷含答案
邯郸市2024届高三年级第三次调研考试数 学考生注意：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置．2．回答选择题时，选出每小题后，用铅笔把答题卡对应题目的标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他标号．回答非选择题时，将写在答题卡上．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，只有一项是符合目要求的．1已知集合}2M=≤，{}23N x x −<<，则M N ∩=（ ）A. {}04x x ≤≤ B. {}24x x −<≤ C. {}03x x ≤< D. {}04x x ≤<2. 若复数(1)i2ia a z +−=+纯虚数，则实数=a （ ）A. 2−B. 13− C. 13 D. 23. 已知向量(,2)a m = 与(2,4)b =−− 共线，则3a b −=（ ）A. (1,10)B. (5,10)C. (5,2)D. (1,2)4. 在632x x −的展开式中，21x 的系数为（ ）A. 192−B. 6−C. 6D. 1925. 已知等比数列{}n a 的各项互不相等，且14a ，312a ，23a 成等差数列，则2021202320202022a a a a −=−（ ） A 1B. 2C. 3D. 46. 已知抛物线28y x =的焦点为F ，(,)P x y 为抛物线上一动点，点(6,3)A ，则PAF △周长的最小值为（ ） A. 13B. 14C. 15D. 16.为.7. 已知()f x 是定义在R 上的偶函数，(2)()f x f x +=，且()f x 在[1,0]−上单调递减，若()3log 45a f =，()5log 8b f =−，43c f=，则（ ） A. a b c << B. a c b << C. c<a<bD. b<c<a8. 已知在四面体ABCD 中，AB BC CD DA BD ====，二面角A BD C −−的大小为π3，且点A ，B ，C ，D 都在球O 的球面上，M 为棱AC 上一点，N 为棱BD 的中点．若MO CN λ=，则λ=（ ） A13B.49C.59D.23二、多项选择题：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. 已知双曲线22:163x y C λλ−=+−，则（ ）A. λ的取值范围是(6,3)−B. C 的焦点可在x 轴上也可在y 轴上C. C 的焦距为6D. C 的离心率e 的取值范围为(1,3)10. “阿基米德多面体”又称“半正多面体”，与正多面体类似，它们也都是凸多面体，每个面都是正多边形，并且所有棱长也都相等，但不同之处在于阿基米德多面体的每个面的形状不全相同．有几种阿基米德多面体可由正多面体进行“截角”得到如图，正八面体E ABCD F −−的棱长为3，取各条棱的三等分点，截去六个角后得到一种阿基米德多面体，则该阿基米德多面体（ ）A. 共有18个顶点B. 共有36条棱C.表面积为6+D.体积为11. 已知ABC 的三个内角A ，B ，C 的对边分别是a ，b ，c)222a c b +−，则下列说法正确的是（ ）.A. cos cos A C 的取值范围是11,24−B. 若D 为边AC 中点，且1BD =，则ABCC. 若ABC 是锐角三角形，则a c 的取值范围是1,22D. 若角B 的平分线BE 与边AC 相交于点E，且BE =，则4a c +的最小值为10三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分．12. 写出一个(0)ωω>，使得函数π()sin 23f x x ω=+的图象关于点(1,0)对称，则ω可以为__________．13. 从分别写有数字1,2,3,5,9的5张卡片中任取2张，设这2张卡片上的数字之和为X ，则()E X =__________．14. 记min{,,}x y z 表示x ，y ，z 中最小的数．设0a >，0b >，则11min ,,3a b b a+的最大值为__________．四、解答题：本题共577分．解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤．15. 设数列{}n a 的前n 项和为n S ，已知217S =，57n S n +是公差为12的等差数列．（1）求{}n a 的通项公式； （2）设11n n n b a a +=，求数列{}n b 的前n 项和n T ． 16. 某民营学校为增强实力与影响力，大力招揽名师、建设校园硬件设施，近5年该校招生人数的数据如下表：年份序号x 1 2 3 4 5 招生人数y /千人0.811.31.72.2（1）由表中数据可看出，可用线性回归模型拟合y 与x 的关系，请用相关系数加以证明； （2）求y 关于x 的回归直线方程，并预测当年份序号为7时该校的招生人数．的参考数据：5124.5i ii x y==∑，()521 1.26i i y y =−=∑3.55≈． 参考公式：相关系数r =ˆy bx a =+中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为()()()121ˆniii ni i x x y y bx x ==−−=−∑∑，ˆˆa y bx=−． 17. 在四棱锥P ABCD −中，平面PCD ⊥平面ABCD ，//AB CD ，AB BC ⊥，224AB BC CD ===，5PC =，E 为棱AB 的中点，且CE PE ⊥．（1）求四棱锥P ABCD −的高； （2）求二面角B PC E −−的正弦值．18. 已知椭圆2222:1(0,0)x y E a b ab +=>>经过P，31,2Q − 两点． （1）求E 的方程；（2）若圆221x y +=的两条相互垂直的切线12,l l 均不与坐标轴垂直，且直线12,l l 分别与E 相交于点A ，C 和B ，D ，求四边形ABCD 面积的最小值．19. 已知函数()2()e x f x x ax =−，a ∈R ．（1）求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程．（2）已知关于x 的方程2()e x f x ax =−恰有4个不同的实数根1234,,,x x x x ，其中1>0x ，20x >． （i ）求a 的取值范围； （ii ）求证：124x x +>．邯郸市2024届高三年级第三次调研考试数 学考生注意：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置．2．回答选择题时，选出每小题后，用铅笔把答题卡对应题目的标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他标号．回答非选择题时，将写在答题卡上．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，只有一项是符合目要求的．1.已知集合}2M=≤，{}23N x x −<<，则M N ∩=（ ）A. {}04x x ≤≤ B. {}24x x −<≤ C. {}03x x ≤< D. {}04x x ≤<【答案】C 【解析】【分析】化简集合M .详解】}{}204Mx x =≤=≤≤，{}23N x x −<<，所以{}03M N x x ∩=≤<．故选：C. 2. 若复数(1)i2ia a z +−=+为纯虚数，则实数=a （ ）A. 2−B. 13− C. 13D. 2【答案】C 【解析】【分析】利用复数的四则运算化简z ，再利用复数的分类即可得解. 【详解】因为(1)i [(1)i](2i)312i 2i (2i)(2i)55a a a a a a z+−+−−−−==+++−， 又z 为纯虚数，所以31020a a −= −≠ ，解得13a =.故选：C.【3. 已知向量(,2)a m = 与(2,4)b =−− 共线，则3a b −=（ ）A. (1,10)B. (5,10)C. (5,2)D. (1,2)【答案】B 【解析】【分析】根据向量共线的坐标公式建立方程，解得参数，结合向量的坐标运算，可得答案.【详解】因为//a b，所以(4)2(2)m −×=×−，解得1m =，所以33(1,2)(2,4)(5,10)a b −=−−−=． 故选：B.4. 在632x x −的展开式中，21x 的系数为（ ）A. 192−B. 6−C. 6D. 192【答案】A 【解析】【分析】利用二项展开式的通项公式求解即可.【详解】632x x −的展开式的通项为()()()36184166C 22C r r r r r r rr T x x x −−−+=−=−， 令1842r −=−，得=5r ， 所以21x 的系数为326192−×=−． 故选：A .5. 已知等比数列{}n a 的各项互不相等，且14a ，312a ，23a 成等差数列，则2021202320202022a a a a −=−（ ） A. 1 B. 2 C. 3 D. 4【答案】D 【解析】【分析】设等比数列{}n a 的公比为(1)q q ≠±，根据等差中项的性质及等比数列通项公式得到方程求出q ，即可得解.【详解】设等比数列{}n a 的公比为(1)q q ≠±，因为14a ，312a ，23a 成等差数列，所以12343a a a +=，即211143a a q a q +=，所以2340q q −−=，解得4q =或1q =−（舍去）， 所以202120232020202220202022202020224a a a a q qq a a a a −−===−⋅⋅−．故选：D6. 已知抛物线28y x =的焦点为F ，(,)P x y 为抛物线上一动点，点(6,3)A ，则PAF △周长的最小值为（ ） A. 13 B. 14C. 15D. 16【答案】A 【解析】【分析】过P 及A 作准线垂线，利用抛物线定义把周长问题转化为PQ PA AF ++的最小值问题，利用三点共线时距离和最小求解即可.【详解】由题知(2,0)F ，准线方程为2x =−.如图，过P 作准线的垂线，垂足为Q ， 过A 作准线的垂线，垂足为B ，所以PAF △的周长||||||||||||||||8513PF PA AF PQ PA AF AB AF =++=++≥+=+=， 当P 为AB 与抛物线的交点P ′时等号成立，即PAF △周长的最小值为13.故选：A7. 已知()f x 是定义在R 上的偶函数，(2)()f x f x +=，且()f x 在[1,0]−上单调递减，若()3log 45a f =，()5log 8b f =−，43c f =，则（ ）A. a b c <<B. a c b <<C. c<a<bD. b<c<a【答案】B的【解析】【分析】首先得()f x 在[1,2]上单调递减，进一步通过偶函数性质以及(2)()f x f x +=将自变量都转换到区间[1,2]内，然后比较分数指数幂以及对数的大小，结合函数单调性即可得解.【详解】因为()f x 是偶函数，(2)()f x f x +=，()f x 在[1,0]−上单调递减， 所以()f x 在[1,2]上单调递减．()()()333log 452log 5log 5a f f f ==+=，()()55log 8log 8b f f =−=，因为345125381>，3485125625<，所以4353>，4385<， 所以5341log 8log 523<<<<， 所以()()534log 8log 53f f f>>，故a c b <<． 故选：B.8. 已知在四面体ABCD 中，AB BC CD DA BD ====，二面角A BD C −−的大小为π3，且点A ，B ，C ，D 都在球O 的球面上，M 为棱AC 上一点，N 为棱BD 的中点．若MO CN λ=，则λ=（ ） A.13B.49C.59D.23【答案】C 【解析】【分析】根据题意和几何关系，并在ACN △所在平面内建立平面直角坐标系，确定点,O M 的位置和坐标，即可求解.【详解】由题意知ABD △与BCD △均为等边三角形，连接AN ，CN ，则AN BD ⊥，CNBD ⊥，ANC ∠是二面角A BD C −−的平面角，所以π3ANC ∠=，又易知AN CN =，所以ACN △是等边三角形．设P 为BCD △的外心，Q 为CN 的中点，连接,,OP ON AQ ，则点O ，P ，Q 都在平面ACN 内，建立平面直角坐标系如图．设2AN NC AC ===，则23NP =，π6ONP ∠=，所以OP =又AQ =29OP AQ =，因为//MO CN ，易知29CM CA =，则23O ，169M ，从而109MO =，59OM CN λ==．故选：C【点睛】关键点点睛：本题的关键是结合几何关系，建立如图所示的平面直角坐标系，转化为平面几何问题.二、多项选择题：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60分． 9. 已知双曲线22:163x y C λλ−=+−，则（ ）A. λ的取值范围是(6,3)−B. C 的焦点可在x 轴上也可在y 轴上C. C 的焦距为6D. C 的离心率e 的取值范围为(1,3)【答案】AC 【解析】【分析】根据双曲线方程的特征，易于求得63λ−<<，判断方程中分母的符号即可判断A,B 项，计算易得C 项，先算出离心率的表达式，再根据λ的范围，即可确定e 的范围.【详解】对于A ，22163x y λλ−=+− 表示双曲线，(6)(3)0λλ∴+−>，解得63λ−<<，故A 正确；对于B ，由A 项可得63λ−<<，故60,30λλ+>−>，C ∴的焦点只能在x 轴上，故B 错误； 对于C ，设C 的半焦距为(0)c c >，则2639c λλ=++−=，3c ∴=，即焦距为26c =，故C 正确；对于D，离心率e =，63λ−<<，03∴<<，e ∴的取值范围是(1,)+∞，故D 错误． 故选：AC .10. “阿基米德多面体”又称“半正多面体”，与正多面体类似，它们也都是凸多面体，每个面都是正多边形，并且所有棱长也都相等，但不同之处在于阿基米德多面体的每个面的形状不全相同．有几种阿基米德多面体可由正多面体进行“截角”得到如图，正八面体E ABCD F −−的棱长为3，取各条棱的三等分点，截去六个角后得到一种阿基米德多面体，则该阿基米德多面体（ ）A. 共有18个顶点B. 共有36条棱C.表面积为6+ D.体积为【答案】BD 【解析】式，可得答案.详解】由图可知该多面体有24个顶点，36条棱，故A 错误，B 正确； 该多面体的棱长为1，且表面由6个正方形和8个正六边形组成，故该多面体的表面积为1618611sin 6062×+×××××=+ ，故C 错误； 正八面体E ABCD F −−可分为两个全等的正四面体，其棱长为3， 过E 作EO ⊥平面ABCD 于O ，连接AO ，如下图：因为EO ⊥平面ABCD ，且OA ⊂平面ABCD ，所以OE OA ⊥，【正方形ABCD 中，由边长为3，则对角线长为，则OA =在Rt AOE △中，EO ，则2EF OE ==，正八面体E ABCD F −−的体积为2133××，切割掉6个棱长均为1的正四棱锥，减少的体积为21613××所以该阿基米德多面体的体积为，故D 正确． 故选：BD.11. 已知ABC 的三个内角A ，B ，C 的对边分别是a ，b ，c )222a c b +−，则下列说法正确的是（ ）A. cos cos A C 的取值范围是11,24−B. 若D 为边AC 的中点，且1BD =，则ABCC. 若ABC 是锐角三角形，则a c 的取值范围是1,22D. 若角B 的平分线BE 与边AC 相交于点E ，且BE =，则4a c +的最小值为10 【答案】ABC 【解析】【分析】借助面积公式与余弦定理由题意可得π3B =，对A ：借助三角恒等变换公式可将其化为正弦型函数，借助正弦型函数的单调性即可得；对B ：借助向量数量积公式与基本不等式即可得；对C ：借助正弦定理可将其化为与角有关的函数，结合角度范围即可得解；对D ：借助等面积法及基本不等式计算即可得.【详解】由题意知)2221sin 2Sac B a c b ==+−，整理得222sin a c b B +−，由余弦定理知2222cos a c b ac B =+−，tan B ∴，()0,πB ∈ ，π3B ∴=．对A ，22π1cos cos cos cos cos cos 32A C A A A A A =−=−1cos 21π12sin 24264A A A +−=−− ，2π0,3A ∈ ，ππ7π2,666A ∴−∈− ，π1sin 2,162A∴−∈− ，cos cos A C ∴的取值范围为11,24−，故A 正确；对B ，D 为边AC 的中点，2BD BC BA ∴=+， 则2222423a c BA BC a c ac ac =++⋅=++≥，43ac ∴≤，当且仅当a c =时，等号成立，14sin 23ABC S ac B ∴==≤=△B 正确； 对于C，2πsin sin 13sin sin 2C a A c C C−===，ABC 是锐角三角形，ππ62C ∴<<，tan C ∞ ∴∈+，1,22a c ∴∈ ，故C 正确； 对于D ，由题意得ABE BCE ABC S S S +=△△△， 即1π1π1πsin sin sin 262623c BE a BE c a ××+××=××， 整理得a c ac +=，即111a c+=，1144(4)559c a a c a c a c a c∴+=++=++≥+=，当且仅当2a c =时，等号成立，故D 错误． 故选：ABC .【点睛】关键点点睛：本题考查三角形中的最值与范围问题，主要思考方向有两个，一个是借助余弦定理得到边之间的关系，从而通过基本不等式求解，一个是借助正弦定理将边化为角，通过三角形中角的关系将多个变量角化为单变量，借助函数性质得到范围或最值.三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分．12. 写出一个(0)ωω>，使得函数π()sin 23f x x ω=+的图象关于点(1,0)对称，则ω可以为__________． 【答案】π3（答案不唯一） 【解析】【分析】利用正弦函数的对称性与周期性得到关于ω的方程，解之即可得解.【详解】因为π()sin 23f x x ω=+的图象关于点(1,0)对称， 所以πsin 203ω +=，则π2π(Z)3k k ω+=∈，故ππ(Z)26k k ω=−∈， 又0ω>，所以π3ω=，5π6，4π3，…．.故答案为：π3（答案不唯一）. 13. 从分别写有数字1,2,3,5,9的5张卡片中任取2张，设这2张卡片上的数字之和为X ，则()E X =__________． 【答案】8 【解析】【分析】由题意分析离散型随机变量X 的所有取值，求出概率分布列计算期望即可． 【详解】从分别写有数字1,2,3,5,9的5张卡片中任取2张卡片的所有10种结果中，()()()()()()()()()()1,2,1,3,1,5,1,9,2,3,2,5,2,9,3,5,3,9,5,9，2张卡片上的数字之和分别为：3,4,5,6,7,8,10,11,12,14，(3)(4)(5)(6)(7)(8)1(10)(11)(12)(14)10P X P X P X P X P X P X P X P X P X P X =================== 所以1()(34567810111214)810E X ×+++++++++． 故答案为：814. 记min{,,}x y z 表示x ，y ，z 中最小的数．设0a >，0b >，则11min ,,3a b b a+的最大值为__________．【答案】2 【解析】【分析】分a 是否大于1b 进行讨论，由此即可简化表达式，若1a b ≤，则可以得到1min ,32a b a+≤，并且存在2a =，12b =，使得1min ,32a b a +=，，同理1a b >时，我们可以证明11min ,,32a b b a+<，由此即可得解.【详解】若1a b ≤，则1ab ≤，此时111min ,,3min ,3a b a b b a a+=+， 因为13134a b ab a+=+≤，所以a 和13b a +中至少有一个小于等于2， 所以1min ,32a b a+≤，又当2a =，12b =时，1132a b b a ==+=，所以11min ,,3a b b a+的最大值为2．若1a b >，则1ab >，此时111min 3min ,3b b a b a+=+， 因为111334b b a ab+=+<，所以1b 和13b a +中至少有一个小于2， 所以11min ,,32a b b a+<．综上，11min ,,3a b b a+的最大值为2．故答案为：2.【点睛】关键点点睛：关键是分a 是否大于1b进行讨论，结合不等式的性质即可顺利得解. 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. 设数列{}n a 的前n 项和为n S ，已知217S =，57n S n +是公差为12的等差数列．（1）求{}n a 的通项公式；（2）设11n n n b a a +=，求数列{}n b 的前n 项和n T ． 【答案】（1）51na n =+ （2）n T 6(56)nn =+【解析】【分析】（1）由题意首先得21527S =×+结合57n S n +是公差为12的等差数列可求得(57)2n n S n =+，根据,n n a S 之间的关系即可进一步求解；（2）首先得11155156n b n n=− ++，由裂项相消法即可求解.【小问1详解】因为217S =，所以21527S =×+，所以11(2)5722nS n n n =+−×=+，即(57)2n n S n =+． 当2n ≥时，11(57)(52)5122n n n n n a S S n n n −−=−=+−+=+， 又111(57)62a S ==+=适合上式， 所以51na n =+． 【小问2详解】1111(51)(56)55156nb n n n n==− ++++ ，故1111111561111165156nT n n=−+−++− ++1115656n−+ 6(56)n n =+． 16. 某民营学校为增强实力与影响力，大力招揽名师、建设校园硬件设施，近5年该校招生人数的数据如下表：年份序号x12345招生人数y /千人0.8 1 1.3 1.7 2.2（1）由表中数据可看出，可用线性回归模型拟合y 与x 的关系，请用相关系数加以证明； （2）求y 关于x 的回归直线方程，并预测当年份序号为7时该校的招生人数． 参考数据：5124.5i i i x y ==∑，()521 1.26i i y y =−=∑ 3.55≈． 参考公式：相关系数r =ˆy bx a =+中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为()()()121ˆniii ni i x x y y bx x ==−−=−∑∑，ˆˆa y bx=−． 【答案】（1）证明见解析（2）ˆ0.350.35yx +，2.8千人．【解析】【分析】（1）求出,x y ，代入求出相关系数即可；（2）根据公式求出ˆb，再求出ˆa ，则得到回归直线方程，再代入数据预测即可. 【小问1详解】 由题意知1(12345)35x =++++=，1(0.81 1.3 1.7 2.2)1.45y =++++=，()5214101410ii x x =−=++++=∑，所以55 3.50.9863.55x yr =≈≈， 因为r 与1非常接近，故可用线性回归模型拟合y 与x 的关系． 【小问2详解】()515215 3.5ˆ0.3510i ii ii x y x ybx x ==−===−∑∑，ˆˆ 1.40.3530.35a y bx =−=−×=， 所以y 关于x 的回归直线方程为ˆ0.350.35y x +．当7x =时，ˆ0.3570.35 2.8y=×+=， 由此预测当年份序号为7时该校的招生人数为2.8千人．17. 在四棱锥P ABCD −中，平面PCD ⊥平面ABCD ，//AB CD ，AB BC ⊥，224AB BC CD ===，5PC =，E 为棱AB 的中点，且CE PE ⊥．（1）求四棱锥P ABCD −的高； （2）求二面角B PC E −−的正弦值． 【答案】（1）3 （2【解析】【分析】（1）过A 作BC 的平行线，与CD 的延长线交于点O ，连接PO ，EO ，通过证明BC PO ⊥，CE PO ⊥来证明PO 为四棱锥P ABCD −的高，从而求解；（2）建立空间直角坐标系求解即可. 【小问1详解】如图，过A 作BC 的平行线，与CD 的延长线交于点O ，连接PO ，EO ．//AB CD ，AB BC ⊥，∴BC CD ⊥，平面PCD ⊥平面ABCD ，平面PCD 平面ABCDCD =，BC ⊂平面ABCD ，∴BC ⊥平面PCD ，PO ⊂平面PCD ，∴BC PO ⊥，//AB CD ，∴//AB CO ， //AO BC ，AB BC ⊥，∴四边形ABCD 为矩形，∴4CO AB ==，E 为棱AB 的中点，∴CE OE ==，从而CE OE ⊥，又因为CE PE ⊥，PE OE E = ，OE ⊂平面PEO ，PE ⊂平面PEO ，∴CE ⊥平面PEO ， PO ⊂平面PEO ，∴CE PO ⊥，BC CE C = ，BC ⊂平面ABCD ，CE ⊂平面ABCD ，∴PO ⊥平面ABCD ．∴PO 为四棱锥P ABCD −的高，即3PO ，∴四棱锥P ABCD −的高为3；【小问2详解】由（1）知，OA ，OC ，OP 两两垂直，∴以O 为坐标原点，OA ，OC ，OP 所在直线分别为x 轴、y 轴、z 轴建立如图所示的空间直角坐标系，则(0,0,3)P ，(2,4,0)B ，(0,4,0)C ，(2,2,0)E ，所以(2,0,0)CB = ，(0,4,3)PC =− ，(2,2,0)CE=− ， 设(,,)m x y z =是平面PBC 的法向量，则430,20,m PC y z m CB x ⋅=−= ⋅== 可取(0,3,4)m = ， 设(,,)n p q r =是平面PCE 的法向量，则430,220,n PC q r n CE p q ⋅=−= ⋅=−= 可取(3,3,4)n = ，所以cos ,||||m n m n m n ⋅〈〉==， 所以二面角B PC E −−.18. 已知椭圆2222:1(0,0)x y E a b a b +=>>经过P，31,2Q − 两点． （1）求E 的方程；（2）若圆221x y +=两条相互垂直的切线12,l l 均不与坐标轴垂直，且直线12,l l 分别与E 相交于点A ，C 和B ，D ，求四边形ABCD 面积的最小值．【答案】（1）22143x y +=．（2）24049． 【解析】【分析】（1）依据椭圆经过两点，将点的坐标代入椭圆方程，待定系数法解方程即可；（2）设其中一条的斜截式方程，首先由直线与圆相切，得出直线的斜率与截距关系；再设而不求，用韦达定理表示出两条直线与椭圆相交的弦长，再利用条件知两弦垂直，故四边形ABCD 的面积1||||2SAC BD ⋅，利用弦长将面积表示成其中一条直线斜率的函数，利用函数求最值. 【小问1详解】因为E过点P ，31,2Q− ， 所以2222231,2191,4a b a b += += 解得224,3.a b = = 故E 的方程为22143x y +=．【小问2详解】由题知12,l l 的斜率存在且不为0．设1:(0)l y kx m k =+≠． 因为1l 与圆221x y +=1=，得221m k =+．联立1l 与E 的方程，可得()2223484120kxkmx m +++−=，的设()11,A x y ，()22,C x y ，则122834km x x k −+=+，212241234m x x k−=+．所以2AC x =−==将221m k =+代入，可得AC =．用1k−替换k，可得BD =四边形ABCD 的面积12S AC BD =⋅=． 令21t k =+，则(1,)t ∈+∞，可得S， 再令u=(1,)t ∈+∞，则52u ∈ ，可得2242424240652649625u S u u u ==≥=+++×，即四边形ABCD 面积的最小值为24049．19. 已知函数()2()e x f x x ax =−，a ∈R ．（1）求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程．（2）已知关于x 的方程2()e x f x ax =−恰有4个不同的实数根1234,,,x x x x ，其中1>0x ，20x >． （i ）求a 的取值范围； （ii ）求证：124x x +>． 【答案】（1）y x =（2）（i ）2e ,4∞+；（ii ）证明见解析【解析】【分析】（1）求出导数，继而可得切线斜率为在0x =的导数值，由(0)0f =，结合直线的点斜式，可求出切线方程；（2）（i ）将问题转化为y a =与2(e )x g x x =有三个不同交点的问题，利用导数可求得2(e )x g x x=的单调性和最值，从而得到2(e )xg x x=的图象，采用数形结合的方式可确定的范围； （ii ）设210x x >>，根据：121e x ax =，222e x ax =，采用取对数、两式作差整理的方式可得12122ln x x x x −=，通过分析法可知只需证()1122112122212ln 1x x x x x x x x x x − − <=++即可，令12x t x =，(0,1)t ∈，构造函数2(1)()ln 1t h t t t −=−+，利用导数可求得()h t 单调性，从而得到()(1)0h t h <=，由此可证得结论. 【小问1详解】()22()e e 2(1)e 3x x x f x ax x ax x ax =−+−=+−′， 所以()0101f =′−=， 又(0)0f =，所以曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为y x =．【小问2详解】（i ）由2()e x f x ax =−，得()2(1)e 0x x ax+−=，该方程有一根为1−，且0x ≠， 所以2e 0x ax −=即2e xa x=有3个不同的实数根，且这3个实数根均不为1−． 令2(e )xg x x =，则32())(e x x x xg −′=， 所以当(,0)x ∈−∞时，()0g x ′>，当(0,2)x ∈时，()0g x ′<，当(2,)x ∈+∞时，()0g x ′>，所以()g x 在(,0)−∞上单调递增，在(0,2)上单调递减，在(2,)+∞上单调递增．又2e (2)4g =，且当x 无限趋近于−∞时，()0g x >且趋近于0， 当x 从0的左侧无限趋近于0时，()g x 趋近于+∞，当x 从0的右侧无限趋近于0时，()g x 趋近于+∞， 当x 无限趋近于+∞时，e x 的增速远大于2x 的增速，所以()g x 趋近于+∞．故()g x 的大致图象如图所示：又21e (1)e 4g −=<，所以当2e 4a >时，直线y a =与曲线()y g x =有3个不同的交点，且这3个交点的横坐标均不为1−，所以a 的取值范围为2e ,4∞ +．（ii ）由（i ）知121e x ax =，222e x ax =，所以11ln 2ln x a x =+，22ln 2ln x a x =+， 所以1121222ln 2ln 2ln x x x x x x −=−=，则12122ln x x x x −=， 要证124x x +>，只需证()1212122ln x x x x x x −+>， 不妨设210x x >>，所以1201x x <<，所以12ln 0x x <，则只需证()1122112122212ln 1x x x x x x x x x x − − <=++． 令12x t x =，则(0,1)t ∈，令2(1)()ln 1t h t t t −=−+， 则当01t <<时，2222212(1)2(1)(1)4(1)()0(1)(1)(1)t t t t t h t t t t t t t +−−+−−′=−==>+++， 所以()h t (0,1)上单调递增，所以()(1)0h t h <=， 所以当(0,1)t ∈时，2(1)ln 1t t t −<+恒成立，所以原不等式124x x +>得证. 【点睛】思路点睛：本题考查利用导数求解函数在某点处切线方程、方程根的个数问题和极值点偏移问题的求解；本题求解极值点偏移的基本思路是通过引入第三变量12x t x =，将问题转化为单变量问题，进而通过构造函数的方式证明关于t的不等式恒成立. 在。
2024—2025学年度上学期高三12月联合教学质量检测高三数学试卷解析版
2024—2025学年度上学期高三12月联合教学质量检测高三数学试卷解析版满分150分，考试用时120分钟注意事项：1. 答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码贴在答题卡上的指定位置.2. 选择题的作答：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.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3. 非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.4. 考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交.一、单项选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分.在每小题所给的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1．设为虚数单位，若，则（ ）A ．B ．C ．D ．2．已知的值为（ ）AB ．CD ．3．意大利数学家斐波那契的《算经》中记载了一个有趣的数列：1，1，2，3，5，8，13，21，34，55，89，144，……这就是著名的斐波那契数列，该数列的前2024项中有（ ）个奇数A ．1012B ．1348C ．1350D ．1352【答案】C【详解】对数列中的数归纳发现，每3个数中前2个都是奇数，后一个是偶数，i 32ii z -=z =2i +2i -12i +12i-cos 1sin αα=+cos sin 1αα-又，故该数列前2024项有个奇数.故选：C4．在中，为的中点，为的中点，若，则等于（ ）A．B ．C ．D ．5．已知，，，则（ ）A ．B ．C ．D ．20223674=⨯267421350⨯+=ABC V H BC M AH AM AB AC λμ=+λμ+231216133log 5a =2log 3b =4ln 3e c =a b c <<c b a <<b c a <<c a b<<6．某人有两把雨伞用于上下班，如果一天上班时他也在家而且天下雨，只要有雨伞可取，他将拿一把去办公室，如果一天下班时他也在办公室而且天下雨，只要有雨伞可取，他将拿一把回家.；如果天不下雨，那么他不带雨伞.假设每天上班和下班时下雨的概率均为，不下雨的概率均为，且与过去情况相互独立.现在两把雨伞均在家里，那么连续上班两天，他至少有一天淋雨的概率为（ ）A ．B ．C ．D ．7．已知直线与圆，点在直线上，过点作圆的切线，切点分别为，当取最小值时，则的最小值为（ ）A B ．C ．D ．1323168120818272881:4350l x y ++=22:(4)(3)4C x y -+-=,P Q l P C ,A B PA QA QB +8．在平行四边形中，，是平行四边形内（包括边界）一点，，若，则的取值范围为（ ）A ．B ．C ．D ．[0,1]因为，所以点在线段不妨设所以ABCD DA DB =E ABCD DE DA DE DB DA DB ⋅⋅= CE xCB yCD =+ x y +[]1,231,2⎡⎤⎢⎥⎣13,22⎡⎤⎢⎥⎣DA DB =E [,0,1DE DM λλ=∈ CE CD DMλ=+二、多项选择题（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，全部选对得6分，部分选对的得部分分，有选错的得0分）9．对任意，记，并称为集合的对称差．例如：若，则．下列命题中，为真命题的是（）A ．若且，则B ．若且，则C ．若且，则D ．存在，使得,A B ⊆R {},A B x x A B x A B ⊕=∈⋃∉⋂A B ⊕,A B {}{}1,2,3,2,3,4A B =={}1,4A B ⊕=,A B ⊆R A B B ⊕=A =∅,A B ⊆R A B ⊕=∅A B =,A B ⊆R A B A ⊕⊆A B ⊆,A B ⊆R A B A B ⊕≠⊕R R ðð故选：AB ．10．在菱形中，，，E 为AB 的中点，将沿直线DE 翻折至的位置，使得二面角为直二面角，若为线段的中点，则（ ）A ．平面B ．C ．异面直线，所成的角为D ．与平面对于A ，因为所以，所以平面ABCD 2AB =60BAD ∠=︒ADE V 1A DE △1A DE C --P 1AC //BP 1A DE DP EC⊥PB 1A D π31A B PBD 310,,22BP ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭0BP m ⋅=//BPA ．B ．C ．D ．()()()P AB P A P B =()38P AB =()34P A B +=()()()()()22P AB A B P AB P A P B +=故选：.三、填空题（本大题共3小题，每小题5分，共15分）12．已知数列的通项公式为，若数列是单调递增数列，则实数的取值范围是 .13．已知函数在区间上的值域为，且，则的值为 .，如图所示，则故答案为：14．欧拉，他是数学史上最多产的数学家之一，他发现并证明了欧拉公式，从而建立了三角函数和指数函数的关系，若将其中的取作就得到了欧拉恒等式，它是令人着CD {}n a 271717,2842,2n n tn t n n a t n ⎧⎛⎫-++≤⎪ ⎪=⎝⎭⎨⎪>⎩{}n a t π()2sin (0)4f x x ωω⎛⎫=+> ⎪[]0,1[],m n 3n m -=ωπ4ω+=11π12(17071783)-cos sin i e i θθθ=+θπi e 10π+=迷的一个公式，它将数学里最重要的几个量联系起来，两个超越数——自然对数的底数，圆周率，两个单位——虚数单位和自然数单位1，以及被称为人类伟大发现之一的0，数学家评价它是“上帝创造的公式”，请你根据欧拉公式：，将复数表示成（为虚数单位）的形式；若，则，这里，称为1的一个n 次单位根，简称单位根．类比立方差公式，我们可以获得，复数，则的值是．四、解答题（本大题共5小题，共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤）15.（本小题13分）已知数列的前项和，，且．e πi cos sin i e i θθθ=+πi i π3e e +i a b +,R,i a b ∈1n z =(0,1,2,,1)k z z k n ==- 2π2πcosisink k k z n n=+(0,1,2,,1)k n =- k z ()543211(1)1x x x x x x -=-++++2πi 5ez =()()()()2342222z z z z ----{}n a n 3(1)n n S na n n =--*n ∈N 317a =(1)求；(2)求数列的前项和；(3)设数列的前项和，且满足16.（本小题15分）1a {}n a n n S {}n b n n T n b =n T <在中，角所对的边分别为，且.(1)求角的大小；(2)若，如图，是上的动点，且始终等于，记.当为何值时，的面积取到最小值，并求出最小值.17.（本小题15分）如图，在以为顶点的五面体中，四边形与四边形均为等腰梯形，对的中点.ABC V ,,A B C ,,a b c cos cos 2C Ac a b-=+C 2AC BC ==,D E AB DCE ∠30o CED α∠=αCDE ,,,,,A B C D E F ABCD CDEF ,,2,4,AB CD CD EF AB DE EF CF CD AD BC AE =======∥∥M CD(1)证明：平面平面；(2)求平面与平面所成角的正弦值；(3)设点是内一动点，，当线段的长最小时，求直线与直线所成角的余弦值.则设平面的法向量为n =(x,y,z ABCD ⊥CDEF AEM BEM N ADM △0ND NM ⋅=AN EN BF ()()(0,0,3,3,0,0,0,1,0A EM ()(3,0,3,3,1,0AE EM =-=- AEM18.（本小题17分）已知A ，B 分别是双曲线的左、右顶点，点是双曲线C 上的一点，直线PA ，PB 的斜率分别为，，且.(1)求双曲线C 的方程；(2)已知过点的直线，交C 的左，右两支于D ，E 两点（异于A ，B ）.（i ）求m 的取值范围；（ii ）设直线与直线交于点Q ，求证：点Q 在定直线上.2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>()P n 1k 2k 12||4k k AB ==(4,0):4l x my =+AD BE（2）（i ）由题意知直线l 的方程为联立，化简得因为直线l 与双曲线左右两支相交，所以即满足：{4m 2―1(32m )2―192(4y 1y 2=484m 2所以或.2214164x y x my ⎧-=⎪⎨⎪=+⎩()224132m y my -++m 12m <-12m >19.（本小题17分）已知函数.(1)求函数y =f(x)的单调区间；(2)若曲线与存在两条公切线，求整数的最小值；(3)已知，函数有3个零点为：，且，证明：.()()2,e ln xf x xg x x ==e x m y +=()1y g x =+m 1,0e a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭()()()11a h x x g x x =---123,,x x x 123x x x <<1232ex x x ++>由图象可知，要证，只需证因为，所以又因为在121,1x x -<<-<1232ex x x ++>2x 2111e x <<+11e +<()()()1ln 1q x x x =--。
2024年高考第三次模拟考试高三数学(考试版)
2024年高考第三次模拟考试高三数学（考试时间：120分钟试卷满分：150分）注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
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．回答第Ⅰ卷时,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。
写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4．考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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,只有一个选项是符合题目要求的．1．已知集合{}4A x x =∈<N ，{}21,B x x n n A ==-∈，P A B = ，则集合P 的子集共有（）A ．2个B ．3个C ．4个D ．8个2.古希腊数学家毕达哥拉斯通过研究正五边形和正十边形的作图，发现了黄金分隔率，黄金分割率的值也可以用2sin18°表示，即12sin182-=,设12m =,则2tan 811tan 81=+（）A.4mB.2m C.m3.若5(4)(2)x m x --的展开式中的3x 的系数为600-,则实数m =（）A.8.B.7C.9D.104.甲、乙、丙、丁、戊5位同学报名参加学校举办的三项不同活动，每人只能报其中一项活动，每项活动至少有一个人参加，则甲、乙、丙三位同学所报活动各不相同的概率为（）A ．518B ．625C ．925D ．895.设n S 为正项等差数列{}n a 的前n 项和．若20232023S =，则4202014a a +的最小值为（）A.52B.5C.9D.926.已知函数()()()sin f x x x ωω=+，若沿x 轴方向平移()f x 的图象，总能保证平移后的曲线与直线1y =在区间[]0,π上至少有2个交点，至多有3个交点，则正实数ω的取值范围为（）A.82,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭B.102,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭C.10,43⎡⎫⎪⎢⎣⎭D.[)2,47.已知()6116,ln ,log 71ln 510115a b c =+==-,则（）A.a b c >> B.b c a>> C.a c b >> D.c a b>>8.已知正方体1121ABCD A B C D -的棱长为2,P 为线段11C D 上的动点，则三棱锥P BCD -外接球半径的取值范围为（）A．,24⎤⎥⎣⎦B．4⎣C．1⎣D．4⎣二、选择题: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．已知复数123,,z z z ,下列说法正确的有（）A.若1122z z z z =,则12||||z z =B.若22120z z +=,则120z z ==C.若1213z z z z =,则10z =或23z z =D.若1212||||z z z z -=+,则120z z =10.已知抛物线2:4C x =y 的焦点为F ,准线为l ,过F 的直线与抛物线C 交于A,B 两点，M 为线段AB 中点，,,A B M '''分别为A,B,M 在ι上的射影，且||3||AF BF =,则下列结论中正确的是A.F 的坐标为(1,0)B.||2||A B M F '''=C.,,,A A M F ''四点共圆D.直线AB 的方程为313y x =±+11.对于[]()0,1,x f x ∈满足()()()11,23x f x f x f x f ⎛⎫+-== ⎪⎝⎭，且对于1201x x ≤≤≤．恒有()()12f x f x ≤．则（）A ．10011011002i i f =⎛⎫=⎪⎝⎭∑B ．112624f f⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C ．118080f ⎛⎫= ⎪⎝⎭D ．1113216016f ⎛⎫≤≤⎪⎝⎭第Ⅱ卷三、填空题：本题共3小题,每小题5分,共15分．12.某工厂生产的产品的质量指标服从正态分布2(100,)N σ．质量指标介于99至101之间的产品为良品，为使这种产品的良品率达到95.45%，则需调整生产工艺，使得σ至多为.（若2~(,)X N μσ，则{||2}0.9545)P X μσ-<=13.ABC △中，,,a b c ,分别为角,,A B C的对边，若3A π=，a b c +=+，则ABC △的面积S 的最小值为.14.函数sin cos ()e e x x f x =-在(0,2π)范围内极值点的个数为.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.(本小题满分13分)己知函数()ln f x x ax =-,其中a R ∈.(I)若曲线()y f x =在1x =处的切线在两坐标轴上的截距相等,求a 的值;(II)是否存在实数a ,使得()f x 在(0,]x e ∈上的最大值是-3?若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由.16.(本小题满分15分)某景区的索道共有三种购票类型，分别为单程上山票、单程下山票、双程上下山票．为提高服务水平，现对当日购票的120人征集意见，当日购买单程上山票、单程下山票和双程票的人数分别为36、60和24．（1）若按购票类型采用分层随机抽样的方法从这120人中随机抽取10人，再从这10人中随机抽取4人，求随机抽取的4人中恰有2人购买单程上山票的概率．（2）记单程下山票和双程票为回程票，若在征集意见时要求把购买单程上山票的2人和购买回程票的m （2m >且*m ∈N ）人组成一组，负责人从某组中任选2人进行询问，若选出的2人的购票类型相同，则该组标为A ，否则该组标为B ，记询问的某组被标为B 的概率为p ．（i ）试用含m 的代数式表示p ；（ii ）若一共询问了5组，用()g p 表示恰有3组被标为B 的概率，试求()g p 的最大值及此时m 的值．17.(本小题满分15分)如图，在平行六面体1111ABCD A B C D -中，AC BD O = ，2AB AD ==，13AA =，11π3BAA BAD DAA ∠=∠=∠=，点P 满足1221333DP DA DC DD =++ ．(1)证明：O ，P ，1B 三点共线；(2)求直线1AC 与平面PAB 所成角的正弦值．18.(本小题满分17分)已知椭圆22:11612x y E +=的左右焦点分别为12,F F ,点A 在椭圆E 上,且在第一象限内,满足1|| 5.AF =(1)求12F AF ∠的平分线所在的直线l 的方程；(2)在椭圆E 上是否存在关于直线l 对称的相异的两点,若存在,请找出这两点；若不存在请说明理由；(3)已知双曲线M 与椭圆E 有共同的焦点,且双曲线M 与椭圆E 相交于1234,,,P P P P ,若四边形1234P P P P 的面积最大时,求双曲线M 的标准方程.19.(本小题满分17分)已知数列{}n a ,记集合()(){}*1,,...,1,,N i i j T S i j S i j a a a i j i j +==+++≤<∈.（1）若数列{}n a 为1,2,3,写出集合T ；（2）若2n a n =,是否存在*,N i j ∈,使得(),512S i j =？若存在,求出一组符合条件的,i j ；若不存在,说明理由；（3）若n a n =,把集合T 中的元素从小到大排列,得到的新数列为12,,...,,...m b b b ,若2024m b ≤,求m 的最大值．。
湖南省长沙市2024-2025学年高三上学期第三次月考数学试题含答案
湖南2025届高三月考试卷（三）数学（答案在最后）时量：120分钟满分：150分得分：________________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.集合{}0,1,2,3的真子集个数是（）A.7B.8C.15D.162.“11x -<”是“240x x -<”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3.已知角α的终边上有一点P 的坐标是()3,4a a ，其中0a ≠，则sin2α=（）A.43B.725C.2425D.2425-4.设向量a ，b 满足a b += a b -=a b ⋅ 等于（）A. B.2C.5D.85.若无论θ为何值，直线sin cos 10y x θθ⋅+⋅+=与双曲线2215x y m -=总有公共点，则m 的取值范围是（）A.1m ≥ B.01m <≤C.05m <<，且1m ≠ D.1m ≥，且5m ≠6.已知函数()2f x 的图象关于原点对称，且满足()()130f x f x ++-=，且当()2,4x ∈时，()()12log 2f x x m =--+，若()()2025112f f -=-，则m 等于（）A.13B.23C.23- D.13-7.已知正三棱台111ABC A B C -所有顶点均在半径为5的半球球面上，且AB =，11A B =棱台的高为（）A.1B.4C.7D.1或78.北宋数学家沈括博学多才、善于观察.据说有一天，他走进一家酒馆，看见一层层垒起的酒坛，不禁想到：“怎么求这些酒坛的总数呢？”经过反复尝试，沈括提出对于上底有ab 个，下底有cd 个，共n 层的堆积物（如图所示），可以用公式()()()2266n nS b d a b d c c a ⎡⎤=++++-⎣⎦求出物体的总数，这就是所谓的“隙积术”，相当于求数列ab ，()()()()()()11,22,,11a b a b a n b n cd +++⋅++-+-= 的和.若由小球堆成的上述垛积共7层，小球总个数为238，则该垛积最上层的小球个数为（）A.2B.6C.12D.20二、选择题：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.若2024220240122024(12)x a a x a x a x +=++++ ，则下列正确的是（）A.02024a = B.20240120243a a a +++= C.012320241a a a a a -+-++= D.12320242320242024a a a a -+--=- 10.对于函数()sin cos f x x x =+和()sin cos 22g x x x ππ⎛⎫⎛⎫=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，下列说法中正确的有（）A.()f x 与()g x 有相同的零点B.()f x 与()g x 有相同的最大值点C.()f x 与()g x 有相同的最小正周期D.()f x 与()g x 的图象有相同的对称轴11.过点()0,2P 的直线与抛物线2:4C x y =交于()11,A x y ，()22,B x y 两点，抛物线C 在点A 处的切线与直线2y =-交于点N ，作NM AP ⊥交AB 于点M ，则（）A.5OA OB ⋅=-B.直线MN 恒过定点C.点M 的轨迹方程是()22(1)10y x y -+=≠D.AB MN选择题答题卡题号1234567891011得分答案三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分.12.已知复数1z ，2z 的模长为1，且21111z z +=，则12z z +=________.13.在ABC ∆中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c 已知5a =，4b =，()31cos 32A B -=，则sin B =________.14.若正实数1x 是函数()2e e xf x x x =--的一个零点，2x 是函数()()()3e ln 1e g x x x =---的一个大于e的零点，则()122e ex x -的值为________.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.（本小题满分13分）现有某企业计划用10年的时间进行技术革新，有两种方案：贷款利润A 方案一次性向银行贷款10万元第1年利润1万元，以后每年比前一年增加25%的利润B 方案每年初向银行贷款1万元第1年利润1万元，以后每年比前一年增加利润3000元两方案使用期都是10年，贷款10年后一次性还本付息（年末结息），若银行贷款利息均按10%的复利计算.（1）计算10年后，A 方案到期一次性需要付银行多少本息？（2）试比较A 、B 两方案的优劣.（结果精确到万元，参考数据：101.12.594≈，101.259.313≈）16.（本小题满分15分）如图，四棱锥P ABCD -中，底面ABCD 为等腰梯形，222AD AB BC ===.点P 在底面的射影点Q 在线段AC 上.（1）在图中过A 作平面PCD 的垂线段，H 为垂足，并给出严谨的作图过程；（2）若2PA PD ==.求平面PAB 与平面PCD 所成锐二面角的余弦值.17.（本小题满分15分）已知函数()e sin cos x f x x x =+-，()f x '为()f x 的导数.（1）证明：当0x ≥时，()2f x '≥；（2）设()()21g x f x x =--，证明：()g x 有且仅有2个零点.18.（本小题满分17分）在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两个焦点为1F 、2F ，P 为椭圆C 上一动点，设12F PF θ∠=，当23πθ=时，12F PF ∆.（1）求椭圆C 的标准方程.（2）过点()0,2B 的直线l 与椭圆交于不同的两点M 、N （M 在B ，N 之间），若Q 为椭圆C 上一点，且OQ OM ON =+ ，①求OBMOBNS S 的取值范围；②求四边形OMQN 的面积.19.（本小题满分17分）飞行棋是大家熟悉的棋类游戏，玩家通过投掷骰子来决定飞机起飞与飞行的步数.当且仅当玩家投郑出6点时，飞机才能起飞.并且掷得6点的游戏者可以连续投掷骰子，直至显示点数不是6点.飞机起飞后，飞行步数即骰子向上的点数.（1）求甲玩家第一轮投掷中，投郑次数X 的均值11()()lim ()n n k k E X kP k kP k ∞→∞==⎛⎫== ⎪⎝⎭∑∑）（2）对于两个离散型随机变量ξ，η，我们将其可能出现的结果作为一个有序数对，类似于离散型随机变量的分布列，我们可以用如下表格来表示这个有序数对的概率分布：（记()()()11,m i i ijj p x p x p x y ξ====∑，()()()21,njjiji p y p y p x y η====∑）ξη1x 2x ⋯nx 1y ()11,p x y ()21,p x y ⋯()1,n p x y ()21p y 2y ()12,p x y ()22,p x y()2,n p x y ()22p y⋯⋯⋯⋯⋯⋯my ()1,m p x y ()2,m p x y ⋯(),n m p x y ()2m p y ()11p x ()12p x()1n p x 1若已知i x ξ=，则事件{}j y η=的条件概率为{}{}{}()()1,,j i i j j i i i P y x p x y P y x P x p x ηξηξξ=======∣.可以发现i x ηξ=∣依然是一个随机变量，可以对其求期望{}{}1mi j j i j E x y P y x ηξηξ===⋅==∑∣∣()()111,mj i j i i y p x y p x ==⋅∑.（ⅰ）上述期望依旧是一个随机变量（ξ取值不同时，期望也不同），不妨记为{}E ηξ∣，求{}E E ηξ⎡⎤⎣⎦∣；（ⅱ）若修改游戏规则，需连续掷出两次6点飞机才能起飞，记0ξ=表示“甲第一次未能掷出6点”1ξ=表示“甲第一次掷出6点且第二次未能掷出6点”，2ξ=表示“甲第一次第二次均掷出6点”，η为甲首次使得飞机起飞时抛掷骰子的次数，求E η.湖南2025届高三月考试卷（三）数学参考答案题号1234567891011答案CACBBDABBCACDBC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.C 【解析】集合{}0,1,2,3共有42115-=（个）真子集.故选C.2.A 【解析】解不等式240x x -<，得04x <<，解不等式11x -<，得02x <<，所以“11x -<”是“240x x -<”的充分不必要条件.3.C 【解析】根据三角函数的概念，44tan 33y a x a α===，22sin cos 2tan 24sin211tan 25ααααα===+，故选C.4.B 【解析】()2211()()1911244a b a b a b ⎡⎤⋅=+--=⨯-=⎣⎦ .5.B 【解析】易得原点到直线的距离1d ==，故直线为单位圆的切线，由于直线与双曲线2215x y m -=总有公共点，所以点()1,0±必在双曲线内或双曲线上，则01m <≤.6.D 【解析】依题意函数()f x 的图象关于原点对称，所以()f x 为奇函数，因为()()()133f x f x f x +=--=-，故函数()f x 的周期为4，则()()20251f f =，而()()11f f -=-，所以由()()2025112f f -=-可得()113f =，而()()13f f =-，所以()121log 323m --=，解得13m =-.7.A 【解析】上下底面所在外接圆的半径分别为13r =，24r =，过点A ，1A ，1O ，2O 的截面如图：24OO ==，13OO ==，211h OO OO ∴=-=，故选A.8.B 【解析】由题意，得6c a =+，6d b =+，则由()()()772223866b d a b d c c a ⎡⎤++++-=⎣⎦得()()()()77262126623866b b a b b a a a ⎡⎤++++++++-=⎣⎦，整理得()321ab a b ++=，所以773aba b +=-<.因为a ，b 为正整数，所以3ab =或6.因此有6,3a b ab +=⎧⎨=⎩或5,6.a b ab +=⎧⎨=⎩而63a b ab +=⎧⎨=⎩无整数解，因此6ab =.故选B.二、选择题：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.BC 【解析】对于A ：令0x =，则01a =，故A 错误；对于B ：令1x =，则20240120243a a a +++= ，故B 正确；对于C ：令1x =-，则012320241a a a a a -+-++= ，故C 正确；对于D ，由2024220240122024(12)x a a x a x a x +=++++ ，两边同时求导得202322023123202420242(12)232024x a a x a x a x ⨯⨯+=++++ ，令1x =-，则12320242320244048a a a a -++-=- ，故D 错误.故选BC.10.ACD 【解析】()4f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，()3244g x x x πππ⎛⎫⎛⎫=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.令()0f x =，则4x k ππ=-+，k ∈Z ；令()0g x =，则34x k ππ=+，k ∈Z ，两个函数的零点是相同的，故选项A 正确.()f x 的最大值点是24k ππ+，k ∈Z ，()g x 的最大值点是324k ππ-+，k ∈Z ，两个函数的最大值虽然是相同的，但最大值点是不同的，故选项B 不正确.由正弦型函数的最小正周期为2πω可知()f x 与()g x 有相同的最小正周期2π，故选项C 正确.曲线()y f x =的对称轴为4x k ππ=+，k ∈Z ，曲线()y g x =的对称轴为54x k ππ=+，k ∈Z ，两个函数的图象有相同的对称轴，故选项D 正确.故选ACD.11.BC 【解析】作图如下：设直线AB 的方程为2y tx =+（斜率显然存在），211,4x A x ⎛⎫ ⎪⎝⎭，222,4x B x ⎛⎫ ⎪⎝⎭，联立22,4,y tx x y =+⎧⎨=⎩消去x 整理可得2480x tx --=，由韦达定理得124x x t +=，128x x =-，A.221212444x x y y =⋅=，1212844OA OB x x y y ⋅=+=-+=- ，故A 错误；B.抛物线C 在点A 处的切线为21124x x x y ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，当2y =-时，11121244282222x x x x x t x x =-=-=+=-，即()2,2N t -，直线MN 的方程为()122y x t t +=--，整理得xy t=-，直线MN 恒过定点()0,0，故B 正确；C.由选项B 可得点M 在以线段OP 为直径的圆上，点O 除外，故点M 的轨迹方程是()22(1)10y x y -+=≠，故C 正确；D.22222222211t t MN t t +---==++，()22222212121411632412AB t x x x x t t t t =++-=++=++则()2222222221122222221t AB t t t MNt t t t +⎫++==+++++，22t m +=，2m ≥12ABm MN m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭，设()1f m m m =-，2m ≥()2110f m m=+>'，当2m ≥()f m 单调递增，所以min ()22f m f==，故D 错误.故选BC.三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分.12.1【解析】设()1i ,z a b a b =+∈R ，()2i ,z c d c d =+∈R ，因为21111z z +=，所以1222111z z z z z z +=.因为111z z =，221z z =，所以121z z +=，所以()()i i i 1a b c d a c b d -+-=+-+=，所以1a c +=，0b d +=，所以()()12i 1z z a c b d +=+++=.13.4【解析】在ABC ∆中，因为a b >，所以A B >.又()31cos 32A B -=，可知A B -为锐角且()37sin 32A B -=.由正弦定理，sin 5sin 4A aB b ==，于是()()()5sin sin sin sin cos cos sin 4B A A B B A B B A B B ⎡⎤==-+=-+-⎣⎦.将()cos A B -及()sin A B -的值代入可得3sin B B =，平方得2229sin 7cos 77sin B B B ==-，故sin 4B =.14.e 【解析】依题意得，1211e e 0xx x --=，即1211e e xx x -=，10x >，()()322e ln 1e 0x x ---=，即()()322e ln 1e x x --=，2e x >，()()()131122e e e e ln 1x x x x x ∴-==--，()()()11122e e ln 1e x x x x +∴-=--，()()()21ln 11112e e ln 1e e x x x x -++⎡⎤∴-=--⎣⎦，又2ln 1x > ，2ln 10x ->，∴同构函数：()()1e e ,0x F x x x +=->，则()()312ln 1e F x F x =-=，又()()111e e e e e 1e x x x x F x x x +++=-+'=-+，0x > ，0e e 1x ∴>=，e 10x ∴->，又1e 0x x +>，()0F x ∴'>，()F x 单调递增，12ln 1x x ∴=-，()()()31222222e ln 1e e e e e ex x x x ---∴===.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.【解析】（1）A 方案到期时银行贷款本息为()1010110%26⨯+≈（万元）.……（3分）（2）A 方案10年共获利：()1091.2511125%(125%)33.31.251-+++++=≈- （万元），……（5分）到期时银行贷款本息为1010(110%)25.9⨯+≈（万元），所以A 方案净收益为：33.325.97-≈（万元），……（7分）B 方案10年共获利：()()101010.31 1.3190.310123.52⨯-⨯++++⨯=⨯+= （万元），……（9分）到期时银行贷款本息为()()10109 1.11.11(110%)(110%)110%17.51.11-++++++=≈- （万元），……（11分）所以B 方案净收益为：23.517.56-≈（万元），……（12分）由比较知A 方案比B 方案更优.……（13分）16.【解析】（1）连接PQ ，有PQ ⊥平面ABCD ，所以PQ CD ⊥.在ACD ∆中，2222cos 54cos AC AD CD AD CD ADC ADC =+-⋅⋅∠=-∠.同理，在ABC ∆中，有222cos AC ABC =-∠.又因为180ABC ADC ∠+∠= ，所以1cos 2ADC ∠=，()0,180ADC ∠∈ ，所以60ADC ∠=，AC =，故222AC CD AD +=，即AC CD ⊥.又因为PQ AC Q = ，PQ ，AC ⊂平面PAC ，所以CD ⊥平面PAC .CD ⊂平面PCD ，所以平面PCD ⊥平面PAC .……（5分）过A 作AH 垂直PC 于点H ，因为平面PCD ⊥平面PAC ，平面PCD 平面PAC PC =，且AH ⊂平面PAC ，有AH ⊥平面PCD .……（7分）（2）依题意，AQ DQ ==.故Q 为AC ，BD 的交点，且2AQ ADCQ BC==.所以233AQ AC ==，3PQ ==.过C 作直线PQ 的平行线l ，则l ，AC ，CD ，两两垂直，以C 为原点建立如图所示空间直角坐标系，则：()1,0,0D ，3260,,33P ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭，()A ，13,,022B ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭，所以()1,0,0CD =，0,,33CP ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭，0,,33AP ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭，1,,263BP ⎛=- ⎝⎭ .设平面PCD 的法向量为(),,m x y z =，则()0,0,3m CD x m CP y ⎧⋅==⎪⎨⋅=+=⎪⎩取()0,m =- .同理，平面PAB的法向量)1n =-，1cos ,3m n m n m n ⋅==，……（14分）故所求锐二面角余弦值为13.……（15分）17.【解析】（1）由()e cos sin xf x x x =+'+，设()e cos sin xh x x x =++，则()e sin cos xh x x x =+'-，当0x ≥时，设()e 1x p x x =--，()sin q x x x =-，()e 10x p x ='-≥ ，()1cos 0q x x ='-≥，()p x ∴和()q x 在[)0,+∞上单调递增，()()00p x p ∴≥=，()()00q x q ≥=，∴当0x ≥时，e 1x x ≥+，sin x x ≥，则()()()e sin cos 1sin cos sin 1cos 0xh x x x x x x x x x =-+≥+-+=-++≥'，∴函数()e cos sin x h x x x =++在[)0,+∞上单调递增，()()02h x h ∴≥=，即当0x ≥时，()2f x '≥.（2）由已知得()e sin cos 21xg x x x x =+---.①当0x ≥时，()()e cos sin 220x g x x x f x =+='+--'≥ ，()g x ∴在[)0,+∞上单调递增，又()010g =-< ，()e 20g πππ=->，∴由零点存在定理可知，()g x 在[)0,+∞上仅有一个零点.……（10分）②当0x <时，设()2sin cos (0)e x x xm x x --=<，则()()2sin 10e xx m x -=≤'，()m x ∴在(),0-∞上单调递减，()()01m x m ∴>=，e cos sin 20x x x ∴++-<，()e cos sin 20x g x x x ∴=++-<'，()g x ∴在(),0-∞上单调递减，又()010g =-< ，()e 20g πππ--=+>，∴由零点存在定理可知()g x 在(),0-∞上仅有一个零点，综上所述，()g x 有且仅有2个零点.……（15分）18.【解析】（1）设()00,P x y ，c 为椭圆C 的焦半距，12122F PF p S c y ∆=⋅⋅，00y b <≤ ，当0y b =时，12F PF S ∆最大，此时()0,P b 或()0,P b -，不妨设()0,P b ，当23πθ=时，得213OPF OPF π∠=∠=，所以c =，又因为12F PF S bc ∆==，所以1b =，c =.从2a =，∴而椭圆C 的标准方程为2214x y +=.……（3分）（2）由题意，直线l 的斜率显然存在.设()11: 2.,l y kx M x y =+，()22,N x y .……（4分）1112OBM S OB x x ∆∴=⋅=，同理，2OBN S x ∆=.12OBM OBN S xS x ∆∆∴=.……（6分）联立()22222,141612044y kx k x kx x y =+⎧⇒+++=⎨+=⎩，……（8分）()()222Δ(16)4121416430k k k ∴=-⨯⨯+=->，234k ∴>.……（9分）又1221614k x x k -+=+ ，12212014x x k =>+，1x ∴，2x 同号.()()2222122121212216641421231414k x x x x k k x x x x kk-⎛⎫⎪++⎝⎭∴===++++.234k > ，()2226464164,1331434k k k ⎛⎫∴=∈ ⎪⎛⎫+⎝⎭+ ⎪⎝⎭，211216423x x x x ∴<++<.令()120x x λλ=≠，则116423λλ<++<，解得()1,11,33λ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭，()1,11,33OBM OBN S S ∆∆⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭ .……（12分）（3）OQ OM ON =+，()1212,Q x x y y ∴++.且四边形OMQN 为平行四边形.由（2）知1221614k x x k -+=+，()121224414y y k x x k∴+=++=+，22164,1414k Q k k -⎛⎫∴ ⎪++⎝⎭.而Q 在椭圆C 上，2222164441414k k k -⎛⎫⎛⎫∴+⨯= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭.化简得2154k =.……（14分）∴线段161219357115224MN ==⋅+，……（15分）O到直线MN的距离d ==……（16分）574OMQN S MN d ∴=⋅=四边形.……（17分）19.【解析】（1）()11566k P X k -⎛⎫==⨯ ⎪⎝⎭，1k =，2，3，…，所以()56k k k P X k ⋅==，1k =，2，3，…，()21111512666nn k kP k n =⎛⎫=⨯+⨯++⨯ ⎪⎝⎭∑ 记211112666n n S n =⨯+⨯++⨯ ，则2311111126666n n S n +=⨯+⨯++⨯ .作差得：1211111511111111661666666556616n n n n n n n S n n ++⎛⎫- ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭=+++-⨯=-⨯=-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭- ，所以611155566n n n S ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=⋅-+⎢⎥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦，()16615556n nn k kP k S n =⎛⎫⎛⎫==-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭∑.故116616()()lim ()lim 5565nn n n k k E X kP k kP k n ∞→∞→∞==⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫===-+=⎢⎥ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦∑∑.……（6分）（2）（ⅰ）{}E ηξ∣所有可能的取值为：{}i E x ηξ=∣，1,2,,i n = .且对应的概率{}{}()()()1ii i p E E x p x p x ηξηξξ=====∣∣，1,2,,i n = .所以{}()()()()()111111111[{}],,nnmn m i i j i j i j i j i i j i j i E E E x p x y p x y p x y p x y p x ηξηξ=====⎛⎫==⋅=⋅= ⎪ ⎪⎝⎭∑∑∑∑∑∣∣，又()()()()21111111,,,nmmnmn mj i j j i j j i j j j i j j i j i j y p x y y p x y y p x y y p y E η=======⎛⎫⋅=⋅==⋅= ⎪⎝⎭∑∑∑∑∑∑∑，所以{}E E E ηξη⎡⎤=⎣⎦∣.……（12分）（ⅱ）{}01E E ηξη==+∣，156p =；{}12E E ηξη==+∣，2536p =；{}22E η==，3136p =，{}()()5513542122636363636E E E E E E ηηηηηξ⎡⎤==++++⨯=+⎣⎦∣，故42E η=.……（17分）。
2024届高三数学仿真模拟卷(全国卷)(理科)(考试版)
2024年高考第三次模拟考试高三数学（理科）（考试时间：120分钟试卷满分：150分）注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分．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．回答第Ⅰ卷时，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．写在本试卷上无效．3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．4．测试范围：高考全部内容5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．第Ⅰ卷一、选择题：本大题共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．若集合{}24A x x =-≤≤，{}260B x x x =-≥，则A B = （）A ．[]2,0-B ．[]0,4C ．[]2,6-D ．[]4,62．已知3i 2z a =（R a ∈，i 是虚数单位），若21322z =，则=a （）A ．2B ．1C ．12D ．143．如图，已知AM 是ABC 的边BC 上的中线，若AB a=，AC b = ，则AM 等于（）A ．()12a b- B ．()12a b-- C ．()12a b+ D ．()12a b-+ 4．已知函数()()πtan 0,02f x x ωϕωϕ⎛⎫=+><< ⎝⎭的最小正周期为2π，直线π3x =是()f x 图象的一条对称轴，则()f x 的单调递减区间为（）A ．()π5π2π,2πZ 66k k k ⎛⎤-+∈ ⎥⎝⎦B ．()5π2π2π,2πZ 33k k k ⎛⎤--∈ ⎥⎝⎦C ．()4ππ2π,2πZ 33k k k ⎛⎤--∈ ⎥⎝⎦D ．()π2π2π,2πZ 33k k k ⎛⎤-+∈ ⎥⎝⎦5．已知直线l 过点()1,1A 交圆22:4O x y +=于,C D 两点，则“CD =l 的斜率为0”的（）A ．必要而不充分条件B ．充分必要条件C ．充分而不必要条件D ．即不充分也不必要条件6．甲、乙、丙、丁、戊共5名同学进行唱歌比赛，决出第一名到第五名．丙和丁去询问成绩，回答者对丙说：很遗憾，你和丁都没有得到冠军，对丁说：你当然不会是最差的从这两个回答分析，5人的名次排列方式共有（）A ．24种B ．54种C ．96种D ．120种7．函数()πln sin 2x x f x x⎛⎫⋅- ⎪⎝⎭=的部分图象大致为（）A ．B ．C．D．8．祖暅是我国南北朝时期伟大的数学家．祖暅原理用现代语言可以描述为“夹在两个平行平面之间的两个几何体，被平行于这两个平面的任意平面所截，如果截得的面积总相等，那么这两个几何体的体积相等”．例如，可以用祖暅原理推导半球的体积公式，如图，底面半径和高都为R 的圆柱与半径为R 的半球放置在同一底平面上，然后在圆柱内挖去一个半径为R ，高为R 的圆锥后得到一个新的几何体，用任何一个平行于底面的平面α去截这两个几何体时，所截得的截面面积总相等，由此可证明半球的体积和新几何体的体积相等．若用平行于半球底面的平面α去截半径为R 的半球，且球心到平面α的距离为2R ，则平面α与半球底面之间的几何体的体积是（）A3R B3R C3R D3R9．已知函数()21e 3ln ,ln ,ln ,ln 222f x x a f b f c f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，则（）A ．a b c <<B ．b a c <<C ．c<a<bD ．a c b<<10．已知数列{}n a 满足1,231,nn n n n a a a a a +⎧⎪=⎨⎪+⎩当为偶数时当为奇数时，若81a =，1a 的所有可能取值构成集合M ，则M 中的元素的个数是（）A ．7个B ．6个C ．5个D ．4个11．如图，已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的左、右焦点分别为1(,0)F c -，2(,0)F c ，点A 在C 上，点B 在y 轴上，A ，2F ，B 三点共线，若直线1BF1AF的斜率为，则双曲线C 的离心率是（）AB ．32CD ．312．已知()f x ，()g x 都是定义在R 上的函数，对任意x ，y 满足()()()()()f x y f x g y g x f y -=-，且()()210f f -=≠，则下列说法正确的是（）A ．()01f =B ．函数()21g x +的图象关于点()1,0对称C ．()()110g g +-=D ．若()11f =，则()202311n f n ==∑第Ⅱ卷二、填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分13．已知数列{}n a 的前n 项和2n S n n =+，当9n nS a +取最小值时，n =.14．若函数()sin 1f x x x ωω=-在[]0,2π上恰有5个零点，且在ππ[,415-上单调递增，则正实数ω的取值范围为.15．已知52345012345(23)x a a x a x a x a x a x +=+++++，则123452345a a a a a -+-+=．（用数字作答）16．已知定义在R 上的函数()f x 满足()4()0f x f x '+>，且(01f =），则下列说法正确的是.①()f x 是奇函数；②(0,),()0x f x ∃∈+∞>；③41(1)e f >；④0x ∀>时，41()e xf x <三、解答题：本大题共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()sin ,5sin 5sin m B A C =+ ，()5sin 6sin ,sin sin n B C C A =--垂直，其中A ，B ，C 为ABC的内角．(1)求cos A 的大小；(2)若BC =ABC 的面积的最大值．18．（12分）2016年10月“蓝瘦香菇”等网络新词突然在网络流行，某社区每月都通过问卷形式进行一次网上调查，现从社区随机抽取了60名居民进行调查．已知上网参与问卷调查次数与参与人数的频数分布如下表：参与调查问卷次数[)0,2[)2,4[)4,6[)6,8[)8,10[]10,12参与调查问卷人数814814106(1)若将参与调查问卷不少于4次的居民称为“关注流行语居民”，请你根据频数分布表，完成22⨯列联表，据此调查你是否有99%的把握认为在此社区内“关注流行语与性别有关”？男女合计关注流行语8不关注流行语合计40(2)从被调查的人中按男女比例随机抽取6人，再从选取的6人中选出3人参加政府听证会，求选出的3人为2男1女的概率．附：参考公式()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++及附表()2P K k ≥0.1000.0500.0100.001k2.7063.8416.63510.82819．（12分）在几何体中，底面ABC 是边长为2的正三角形．⊥AE 平面ABC ，若,5,4,3AE CD BF AE CD BF ===∥∥．(1)求证：平面DEF ⊥平面AEFB ；(2)是否在线段AE 上存在一点P ，使得二面角P DF E --的大小为π3．若存在，求出AP 的长度，若不存在，请说明理由．20．（12分）已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ，点31,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭在椭圆C 上，且PF 垂直于x 轴．(1)求椭圆C 的方程；(2)直线l 斜率存在，交椭圆C 于,A B 两点，,,A B F 三点不共线，且直线AF 和直线BF 关于PF 对称．（ⅰ）证明：直线l 过定点；（ⅱ）求ABF △面积的最大值．21．（12分）已知函数()2,0eax x f x a =>．(1)当2a =时，求函数()f x 的单调区间和极值；(2)当0x >时，不等式()()2cos ln ln 4f x f x a x x ⎡⎤-≥-⎣⎦恒成立，求a 的取值范围．（二）选考题：共10分．请考生在22、23题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分．选修4-4：坐标系与参数方程22．在平面直角坐标系xOy 中，曲线C 的参数方程为12cos 2sin x y αα=+⎧⎨=⎩（α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，直线l 的极坐标方程为sin 42πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.(1)求C 的普通方程和l 的直角坐标方程；(2)设直线l 与x 轴相交于点A ，动点B 在C 上，点M 满足AM MB =，点M 的轨迹为E ，试判断曲线C与曲线E 是否有公共点.若有公共点，求出其直角坐标；若没有公共点，请说明理由.选修4-5：不等式选讲23．已知()2122f x x x x =-+-+.(1)求()2f x ≥的解集；(2)记()f x 的最小值为t ，且2(0,0)3a b t a b +=>>，求证：11254a b a b ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.。
2024届重庆市普通高中高三第三次教学质量检测试题考试数学试题
2024届重庆市普通高中高三第三次教学质量检测试题考试数学试题注意事项：1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B 铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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．定义在R 上函数()f x 满足()()f x f x -=，且对任意的不相等的实数[)12,0,x x ∈+∞有()()12120f x f x x x -<-成立，若关于x 的不等式()()()2ln 3232ln 3f mx x f f mx x --≥--++在[]1,3x ∈上恒成立，则实数m 的取值范围是（ ） A ．1ln6,126e ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦B ．1ln3,126e ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦C ．1ln3,23e ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦D ．1ln6,23e ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦2．执行如下的程序框图，则输出的S 是（ ）A ．36B ．45C ．36-D ．45- 3．用数学归纳法证明，则当时，左端应在的基础上加上（ ）A ．B ．C ．D ．4．在关于x 的不等式2210ax x ++>中，“1a >”是“2210ax x ++>恒成立”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5．已知复数z 满足()11z i i +=-（i 为虚数单位），则z 的虚部为（ ）A ．i -B ．iC ．1D ．1-6．己知函数()()1,0,ln ,0,kx x f x x x ->⎧=⎨--<⎩若函数()f x 的图象上关于原点对称的点有2对，则实数k 的取值范围是（ ）A ．(),0-∞B ．()0,1C ．()0,∞+D ．10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭7．用一个平面去截正方体，则截面不可能是（ ） A ．正三角形B ．正方形C ．正五边形D ．正六边形8．已知集合2{|1}A x x =<，{|ln 1}B x x =<，则 A ．{|0e}A B x x =<< B ．{|e}A B x x =< C ．{|0e}A B x x =<<D ．{|1e}AB x x =-<<9．已知集合{}1,0,1,2A =-，{}|lg(1)B x y x ==-，则A B =（ ）A ．{2}B ．{1,0}-C ．{}1-D ．{1,0,1}-10．已知i 为虚数单位，实数,x y 满足(2)x i i y i +=-，则||x yi -= ( ) A ．1B ．2C ．3D ．511．如图，点E 是正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱DD 1的中点，点F ，M 分别在线段AC ，BD 1（不包含端点）上运动，则（ ）A ．在点F 的运动过程中，存在EF //BC 1B ．在点M 的运动过程中，不存在B 1M ⊥AEC ．四面体EMAC 的体积为定值D ．四面体FA 1C 1B 的体积不为定值 12．51(1)x x-+展开项中的常数项为 A ．1B ．11C ．-19D ．51二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。
2024-2025学年云南省昆明市高三第三次联考数学检测试卷
2024-2025学年云南省昆明市高三第三次联考数学检测试卷本试卷共19题.全卷满分150分.考试用时120分钟.注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.选择题的作答：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.写在试卷、草稿纸和答题卡的非答题区域均无效.3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交.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，只有一项是符合题目要求的.1. 下列说法错误的是（ ）A. 若随机变量，则当较小时，对应的正态曲线“瘦高”，随机变量X 的分()2,X N μσ~σ布比较集中B. 在做回归分析时，可以用决定系数刻画模型的回归效果，若越大，则说明模型拟合2R 2R 的效果越好C. 在一元线性回归模型中，如果相关系数，表明两个变量的相关程度很强0.98r =D. 对于一组数据，，…，，若所有数据均变成原来的2倍，则变为原来的2倍1x 2x n x 2s 2. 若的展开式中第2项与第8项的系数相等，则展开式中系数最大的项为（ 1nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭）A. 第3项B. 第4项C. 第5项D. 第6项3. 函数的部分图象大致为（）()()e1cos e 1xx x f x +=-A.B.C.D.4. 已知长方体的体积为，且，则长方体外1111ABCD A B C D -1612AA =1111ABCD A B C D -接球体积的最小值为（）A.D. 25π6π125π5. 在平面内，设是直线的法向量（直线的法向量：直线的方向向量为，若向量，n l l a n a ⊥则向量叫做直线l 的法向量），是平面内的两个定点，，，若动点P 满n,M N M l ∈N l ∉足.则动点P 的轨迹为（）PM n PN n⋅=A. 圆B. 椭圆C. 双曲线D. 抛物线6. 已知，，，是方程的两个根，则（α()0,πβ∈tan αtan β240x -+=αβ+=）A. B. C. D. 或π32π34π3π32π37. 已知曲线的方程为，若经过点Γ()()222222220xy x y x y x y ++++--=的直线l 与曲线有四个交点，则直线l 的斜率的取值范围是（）()4,2A --ΓA. B. 711,,12322⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭177,,172323⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ C. D. 7,123⎛⎫ ⎪⎝⎭1,17⎛⎫- ⎪⎝⎭8. 将1，2，3，4，5，6，7这七个数随机地排成一个数列、记第i 项为，若()1,2,,7i a i =⋅⋅⋅，，，则这样的数列共有（ ）123a a a <<345a a a >>567a a a <<A. 70个B. 71个C. 80个D. 81个二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的四个选项中，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. 已知复数z 不为0，其共轭复数为，下列说法正确的是（ ）z A.22z z=B. 复平面内，z 与所对应的点关于实轴对称z C. ，与都是实数z z +z z -z z ⋅D. 若，则z 在复平面内所对应的点的轨迹为圆1zz =10. 已知的内角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，，.若三角形有两解，ABC V 8b =45C =︒则边c 的取值可以是（ ）A. 5B. 6C. 7D. 811. 已知双曲线，过原点的直线AC ，BD 分别交双曲线于A ，C 和B ，D 四点2213y x -=（A ，B ，C ，D 四点逆时针排列），且两直线斜率之积为，则的可能值为（13-tan AOB ∠）A.D.三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分.12. 已知数列是公差不为0的等差数列，现从中随机删除两项，得到{}()16,n a n n *≤≤∈N 一个新的数列.这两组数据的极差相同的概率为______.13. 若函数在处有极小值，则______.()()2f x x x a =+1x =-a =14. 已知函数，为的零点，为()()sin f x x ωϕ=+0ω>π2ϕ≤π8x =-()f x π8x =图象的对称轴，且在上不单调，则的最小值为______.()f x ()f x ππ,186⎛⎫⎪⎝⎭ω四、解答题：本题共5小题，其中第15题13分，第16、17题15分，第18、19题17分，共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15. 体育运动是强身健体的重要途径，随着“中国儿童青少年体育健康促进行动方案（2020-2030）”的发布，体育运动受到各地中小学的高度重视，众多青少年的体质健康得到很大的改善.我们把每周体育锻炼时间超过8小时的学生称为“运动达人”，为了了解“运动达人”与性别是否有关系，我们对随机抽取的80名学生的性别进行了统计，其中女生与男生的人数之比为，男生中“运动达人”占，女生中“运动达人”占.1:31234（1）根据所给数据完成下面的列联表，并判断能否有90％的把握认为“运动达人”与性22⨯别有关？女生男生合计运动达人非运动达人合计（2）现从抽取的“运动达人”中，按性别采用分层抽样抽取3人参加体育知识闯关比赛，已知其中男、女生独立闯关成功的概率分别为与，在恰有两人闯关成功的条件下，求有女生3423闯关成功的概率.附：，.()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++n a b c d =+++()2P K k≥0.1000.0500.0250.010k2.7063.8415.0246.63516. 已知数列满足，，数列满足.{}n a 12a =()()12n n n a n a a n +⎧⎪=⎨+⎪⎩为奇数为偶数{}n b 21n n b a -=（1）求，的值；2b 3b （2）证明：数列是等差数列；{}n b （3）求数列的前项和.{}n a 2n 2n S 17. 如图，在四棱锥中，平面平面，是等边三角形，四P ABCD -PAD ⊥ABCD PAD △边形是梯形，且，，，点是ABCD //AB CD 2AD BD ==12DC AB ==G 的重心，与交于点.PAD △AC BDM （1）证明：平面；//GM PCD （2）求平面与平面的夹角的余弦值.PBC PAD 18. 已知F 为抛物线的焦点，点M 在抛物线C 上，O 为坐标原点，()2:20C x py p =>的外接圆与抛物线C 的准线相切，且该圆面积为.OFM △9π4（1）求抛物线C 的方程；（2）设，B 是抛物线C 上异于A 的一点，直线AB 与直线交于点P ，过点()2,1A 2y x =-P 作x 轴的垂线交抛物线C 于点N ，求点F 到直线的距离的取值范围.BN d 19. 已知函数，.()23ln f x x x a x=-+a ∈R （1）当时，求函数在区间上的最小值；1a =()f x []1,2x ∈（2）若函数在区间上单调递减，求a 的取值范围；()f x []1,2（3）若函数的图象上存在两点，，且，使得()g x ()11,A x y ()22,B x y 12x x <，则称为“拉格朗日中值函数”，并称线段的中()()1212122g x g x x x g x x -+⎛⎫'=⎪-⎝⎭()y g x =AB 点为函数的一个“拉格朗日平均值点”.试判断函数是否为“拉格朗日中值函数”，若是，()f x 判断函数的“拉格朗日平均值点”的个数；若不是，说明理由.()f x。
安徽省合肥市2020届高三第三次教学质量检测数学(理)试题Word版含答案
、选择题：本大题共 题目要求的. 1.已知复数 A.3 A ・LJ 合肥市2018年高三第三次教学质量检测数学试题（理科） （考试时间：120分钟 满分：150分） 12小题，每小题5分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合 二|（也为虚数单位），则 L= A ={x E R x 2_2x 工。
}B ={x 乏 R|2x 2 —x 一1 =0 } ，则 (C R A)I B =D. 2.已知集合 C.B.凹 D.B.2C. 3.已知椭圆 ■2匝週，可，| B （0, 3 ］|，则椭圆［E 的离心率为 A . 2 B.C .4 D.5 3399E :=11(|a >b >0|)经过点4.已知 f （x ）=x 乍为奇函数，且在0,上单调递增，则实数□的值是 A.-1 , 3 B. 1 ,3 D. 11 |幵始 332 ， ； = L s =1C.-1 , 5.若I , m 为两条不同的直线, 叵］为平面，且||丄G ，则 是"m 丄I ”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 s-2s-k6.已知（1 —2x n （n E N * ）展开式中団的系数为 七0|，则展开式中所 有项的二项式系数之和为 A.64 B.32 C.A. a 3>b 3a ,b 满足 a a >b b7.已知非零实数 则下列不等式一定成立的是 2 2a bB.1 1-<-D.log 1 | a b2C.a | - log J b"28.运行如图所示的程序框图，若输出的 rs 值为口0，则判断框内的条件应该J3A. k <3?B. k<：4?C. k <；5?D.9. 若正项等比数列 国|满足卜凤+=22・(n W N * f ，则囤―as|的值是16. 210. 如图，给7条线段的5个端点涂色，要求同一条线段的两个端点不能同色，现有 不同的颜色可供选择，则不同的涂色方法种数有A.24B.48C.96D.12011.我国古代《九章算术》将上下两面为平行矩形的六面体称为刍童 .如图所示为一个刍童的三视图，其中正视图及侧视图均为等腰梯形，两底的长分别为 2和4,高为2,则该刍童的表面积为已知函数f (X )=X 2 —X T —2有零点|x ，X 2，函数2I. .Ig (X )=X -(a +1)x _2 有零点 X 3，X 4，且 X 3 £X 1 <x ^ <x ,，则实数迢的 取值范围是第n 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题一第(21)题为必考题，每个试题考生都必须作答.第(22)题、第(23)题为选考题，考生根据要求作答、填空题：本大题共 4小题，每小题5分.把答案填在答题卡相应的位置x y -1_0x-y-1乞0x-3y 3_0(15) 在| ZABC|中，内角| A, B , C |所对的边分别为|a , b, c |.若|A=4$ ,2bsin B -csin C =2asin A |, 且 | AABC 的面积等于 ③，则0= ______ . _____(16) 设等差数列 匹的公差为□，前tn 项的和为［S3，若数列V S 石｝也是公差为□的等 差数列，则乔 .三、解答题：解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. (17) (本小题满分12分)k ：：：6?B.40C.16 12.3 D. 16 12 512. (13)若实数可刃满足条件 ，贝U z =2x —y 的最大值为(14)已知 0A=(2/3, 0 \uuOB =：［0, 2C.2D.A.B. C.(-2 ，0) D.uuu uurAC 二 tAB ，t R已知函数 f (x ^J3s\n xcosx 一1 cos" 2x -- I l 丿 2 I 3」(I )求函数|f X 图象的对称轴方程;求函数［~g —x 的值域.(18) (本小题满分12分)2018年2月9-25日，第23届冬奥会在韩国平昌举行.4年后，第24届冬奥会将在中国北 京和张家口举行•为了宣传冬奥会，某大学在平昌冬奥会开幕后的第二天，从全校学生中随机(i )根据上表说明，能否有［99%的把握认为，收看开幕式与性别有关？(n )现从参与问卷调查且收看了开幕式的学生中，采用按性别分层抽样的方法，选取 12人参加2022年北京冬奥会志愿者宣传活动 .(i )问男、女学生各选取了多少人?(ii )若从这12人中随机选取3人到校广播站开展冬奥会及冰雪项目的宣传介绍，设选取 的3人中女生人数为［X ，写出 冈的分布列，并求 E(XP(K 2 % )I0.100.050.0250.010.005k o2.706 |3.841 5.0246.6357.879K 2 一n (ad -be ：K — (a +b )(c +d ) (a +c [b +d )附:,其中 n = a +b +c +d(n )将函数 |f X 图象向右平移'■个单位，所得图象对应的函数为抽取了 120名学生，对是 式情况进行了问卷调查,收看没收看 男生 60 20 女生2020否收看平昌冬奥会开幕 统计数据如下：CB_1(x -2 j +(y -1 j =5 .以原点C 为极点，冈轴正半轴为极轴建立极坐标系(19) (本小题满分12分)如图，在多面体| ABCDE|中，平面［ABD ］丄平面| AB 丄AC |, | AE 丄BD |, D^ 2 AC, AD=BD=1.(I )求AB 的长;(II)已知|2兰AC 兰4，求点E 到平面BCD 勺距离的最大值(20) (本小题满分12分)已知抛物线C:y 2 =2px (| p>0|)的焦点为 0，以抛物线上一动点 回为圆心的圆经过点 F. 若圆|_M 的面积最小值为|二.(i )求巴的值；(i )当点 M 的横坐标为i 且位于第一象限时， 过［M 作抛物线的两条弦 L AMF 二.BMF .若直线AB 恰好与圆 M 相切，求直线 AB 的方程•MA , MB ,且满足(21) (本小题满分12分)1 I ------- 1已知函数f (x )=e x -§X 2 -ax 有两个极值点R, X 2I (囤为自然对数的底数).(I )求实数回的取值范围； (I )求证：If (x j+f (x ^>2.请考生在第(22)、(23)题中任选一题作答.注意：只能做所选定的题目，如果多做，则按 所做的第一个题目计分，作答时，请用2B 铅笔在答题卡上，将所选题号对应的方框涂黑(22) (本小题满分10分)选修4 — 4 :坐标系与参数方程在平面直角坐标系 |xOy 中，直线0的参数方程为(n)设函数|f X的最小值为［£, 实数a, b满足|a >0|,b>0 , a+b=c ,求证：(I )求直线山及圆C的极坐标方程；(n )若直线［T|与圆C交于d，B］两点，求Icos^AOB I的值.(23) (本小题满分10分)选修4-5 :不等式选讲已知函数f (x)=|x_1冋x—3 (I )解不等式f (X )兰X+1 ；a 1b 1_1合肥市2018年高三第三次教学质量检测 数学试题(理科)参考答案及评分标准、选择题：本大题共 12小题，每小题5分.题号 1 23 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案D C A B ABACDCDC、填空题：本大题共 4小题，每小题5分.3 (13)4 (14)3(15)3 (16)4三、解答题：解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤 (17) (本小题满分12分)(n )易知 g (x )=2(sin l 2x I 3丿］(18) (本小题满分12分)22 120 60 20 -20 207.5 6.63580 40 80 40所以有99%的把握认为，收看开幕式与性别有关(n )( i )根据分层抽样方法得，男生所以选取的12人中，男生有9人，女生有3人.f fx \ = ^/3sin xcosx —Icos ' 2x ——2 2 I3 /sin 2x-、cos2x4 4Jsin 2 ''2x -i 1I 6」(I ) JI Ji令2x 丄=一十km , k 乏Z ，解得 JI 丄knx = + _3 2•••函数I f X 图象的对称轴方程为 "Z.3 231-X12 =9 人，女生 _X12 =3 44人,a n即当x € ”冷h 寸，函数|g(x ］的值域为12分(I )因为K12(ii )由题意可知，[X 的可能取值有0, 1 , 2, 3.P (X =0, P(X=1)=C 9C' 丿 C 12220 \ 丿•••国的分布列是:回罔制回84 220108 22027 2201 220E(X )=0 汇竺+12' ‘ 220 220 220 220 4 '(19) (本小题满分12分)(I 厂•平面ABDL 平面ABG 且交线为 AB,而Ad AB • AC !平面 ABD. 又••• DE// AC • DEL 平面 ABD 从而 DEL BD.注意至U BDL AE 且DEH AE=E •- BDL 平面 ADE 于是,BDL AD. 而 AD=BD=1 • AB =72(n ) ••• AD=BD 取 AB 的中点为 O • DOL AB. 又•••平面 ABDL 平面 ABC •- DQL 平面 ABC.过O 作直线 OY// AC 以点 O 为坐标原点，直线 OB OY OD 分别为|X, y , Z 轴,建立空间直角坐标系|O -xyz|,如图所示.、 ________ __________ (品 \记 AC =2a ,则 1 Ea 兰2 , A —— , 0 0 , B l — , 0 0 , I 2 丿I 2 川C 雀,2a 0】蟲0应E L -a 唾"BC =(-T 2 , 2a , 0)趾Z 2 , 0毋1 2 丿12」12」I22丿G=(x , y , z].令 x=迈，得 n = 172, — , V 2 ||.a i又••• DE =(0 , —a ,叮，•点E 到平面BCD 的距离13C l 32108 220 p X =2 =CCC 3C 1227 ——,P X =3 =220 C 0C3121 220(20) (本小题满分12分)(I )由抛物线的性质知，当圆心Ml 位于抛物线的顶点时，圆［Ml 的面积最小,, y A —y B y A —y B 44k AB 221XA —XB 竺 y By A +y B -4经检验m =3 +2血不符合要求，故 •••所求直线|AB |的方程为y=-x+3-2逅.(21) (本小题满分12分)(I 厂.f (x )=e x _2x 2—ax , • f '(x )=e x _x _a 设 g(x)=e x —x —a ，则 g'(x)=e x —1 令 g '(x )=e x -1 =0，解得 |x =0 ..••当 x ^(q, 0 ］时,g "(x )c 0 ；当 x ^(0,+珀j 时,g '(x )>0设直线［AB 的方程为y =_x+m ，即 x +y —m = 0 .由直线|AB 与圆|M 相切得, 解得 m=3±2VS.1兰a 兰21…••当匠2时，d 取得最大值，d max此时圆的半径为|OF 二：，.•，：P(n )依题意得，点［M 的坐标为(1 , 2)，圆 M 的半径为2. 由巳(1 , 0)知， 由 更三ZBM 已知，弦，亟所在直线的倾斜角互补，二 MF 丄x 轴.k MA +k MB =° . 设 k MA =k ( k 式0 ),则直线［MA 的方程为y =k (x —1 )+2 ,.••1x=k (y —2严, 代入抛物线的方程得, 丄 4 4 •- * 2和‘“厂2211 y 2 48y =4匸(y -G+1 ［，• y -“+厂4=0,将冋换成匡，得4 y-k-212分，解得P =2 .二g g n =g（o 冃_a.12当|a兰1卩寸,g（x）=f 0）畠0 函数| f （x j单调递增，没有极值点;当|a >11时，g（0 ）=1 _a <0，且当|XT亠i时，g（x戸范；当|^^^|时，g（x戸扫c•••当|a >11时，g（x）= f [x）=e x—x—a有两个零点卜，x?.不妨设X i c x z|，贝U X i <0 e x?.•当函数f （x j有两个极值点时, g的取值范围为（1,畑卜..................... 5分（n ）由（I）知，区込为叶）=01的两个实数根，<0<x2〔，应寸在甘上单调递减Fg(%)=e X2 _x2 -a =0，得X2a = e — X2，…g(_x2)=e丛十％ -a=e」2 _e X2+2X2设h(x则h '(x )= J -e x +2 <0 ,.••阡可在|(0, 上单调递减,eh(x )<；h(0 )=0, …h(x2 )=g(-X2 )<0，…X1 v-X2 <0•••函数f（X j在（為，0 j上也单调递减，••• f （X1）A f （二f (—X2 )+f (X2 )>2，即证e"2+e」2—X：—2 >0•要证f（X! ）+f （X2 ）>2，只需证设函数k(x)=e X-x2-2, x^(0,址)j，贝y k "(x )=e x—e」一2x .设®(x )=k"(x )=e x -e» -2x，则(x )=e x+e」一2 >0 ,•®(x j在(0,+立|上单调递增，•护(x )><P(0) = 0,即k"(x)>0.•k(x 在|(0,，立)上单调递增，• |k(x)A k(0)=0..••当X€(0,+P )［时,|e x+e丄_x2 _2*0〔，则間2+e」2 _x； _2 >01,• f (f )+f(X2 )>2 , • f (x j+f(X2)A2 . ..................................................... 12 分（22）（本小题满分10分）选修4-4 :坐标系与参数方程（I ）由直线[T|的参数方程•直线0的极坐标方程为PsinT=Pcos日+2又•••圆C的方程为|（x -2 2 +（y -1 丫=5 ,2将｛；囂鳥代入并化简得尸E 吧•••圆C 的极坐标方程为 P=4cos 日+2sin B(n )将直线 呂：Psin 日=PcosG +2与圆 C : P =4cos 日+2sin 日联立，得(4cos0+2sin 8]sin 日一cos 0)=2 ,(23) (本小题满分10分)选修4-5 :不等式选讲• g (x )=£sin ?x_詈* F4 4 整理得 2sin 8cosO =3cos 6 ，… 0 =—，或 tan B =32点B 对应的极角为 不妨记点A 对应的极角为 且| tan 日=3 于是, 心 ”cos/AOB =cos l - 12 .丿j J 10 10 10分(I ) f (X )兰x +1，即 x_1| +|x Ex +1(1)当x <1时，不等式可化为 4—2x 兰x+1, x^1(2) 当|1兰x 乞31时，不等式可化为|2Ex+1, x 同.又••• |1 Wx 兰3|, • |1 兰x 兰3 .(3) 当代3时，不等式可化为|2x —4兰x+1, 疋5 又|x >31, • |3 ex 兰5.1兰x 兰，或 3£X 兰5 ，即 1兰x 兰综上所得,•原不等式的解集为11, 5：. (n )由绝对值不等式性质得, |x -1|+|X -3|=K 1_X F (X _3] =2 , • |c =21，即 a +b =2令 a 十1 =m, b 也=n ，贝V |m >1, n >1 a =m -1, b=n 「1, m 亠 n=4 2 j2 2 b m —1 n —1 1 1 4 4 + ----- =---------- L +3 ------ L. =m +n +— + ------4 =— >— ----------- — =1a 1b ' 1 m n m n mn 原不等式得证 10分。
2021-2021年海南省高考数学三模试卷(理科)(含答案)
2021-2021年高考(ɡāo kǎo)数学三模试卷（理科）一、选择题：共12小题，每小题5分，共60分。
在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合(fúhé)题目要求的一项。
1．设P={x|2x＜16}，Q={x|x2＜4}，则（）A．P⊆Q B．Q⊆P C．P⊆∁R Q D．Q⊆∁R P2．下列(xiàliè)命题中，真命题的个数是（）①经过直线(zhíxiàn)外一点有且只有一条直线与已知直线平行②经过直线外一点有且只有一条(yī tiáo)直线与已知直线垂直③经过平面外一点有且只有一个平面与已知平面平行④经过平面外一点有且只有一个平面与已知平面垂直．A．1个B．2个C．3个D．4个3．执行如图所示的程序框图，若输入x=9，则输出的y的值为（）A．﹣B．1 C．D．﹣4．已知f（x）=2sin（2x+），若将它的图象向右平移个单位，得到函数g（x）的图象，则函数g（x）的图象的一个对称中心为（）A．（0，0）B．（，0）C．（，0）D．（，0）5．从5位男教师和3为女教师中选出3位教师，派往郊区3所学校(xuéxiào)支教，每校1人．要求这3位教师中男、女教师都要有，则不同的选派方案共有（）A．250种B．450种C．270种D．540种6．已知直线(zhíxiàn)x+y=a与圆O：x2+y2=8交于A，B两点，且•=0，则实数(shìshù)a的值为（）A．2 B．2C．2或﹣2D．4或﹣47．已知数列(shùliè){a n}是公差(gōngchā)为的等差数列，S n为{a n}的前n项和，若S8=4S4，则a8=（）A．7 B．C．10 D．8．已知实数x，y满足，则的最大值为（）A．B．C． D．9．（x+1）2（﹣1）5的展开式中常数项为（）A．21 B．19 C．9 D．﹣110．已知抛物线y2=8x上的点P到双曲线y2﹣4x2=4b2的上焦点的距离与到直线x=﹣2的距离之和的最小值为3，则该双曲线的方程为（）A．﹣=1 B．y2﹣=1 C．﹣x2=1 D．﹣=111．三棱锥S﹣ABC及其三视图的正视图和俯视图如图所示，则该三棱锥的外接球的表面积是（）A．πB．πC．32πD．64π12．设函数(hánshù)f（x）=xlnx﹣（k﹣3）x+k﹣2，当x＞1时，f（x）＞0，则整数(zhěngshù)k的最大值是（）A．3 B．4 C．5 D．6二、填空题：（本题(běntí)共4小题，每题5分，共20分）13．复数(fùshù)等于(děngyú)．14．已知向量，，||=6，||=4，与的夹角为60°，则（+2）•（﹣3）=．15．已知函数f（x）=，若方程f（x）=kx+1有是三个不同的实数根，则实数k的取值范围是．16．定义在R上的函数f（x）满足：f（x+1）=+1，数列{a n}的前2021项和为﹣，a n=f2（n）﹣2f（n），n∈N*，则f17．在△ABC中，角A，B，C的对边分别为a，b，c，满足b2﹣（a﹣c）2=（2﹣）ac（Ⅰ）求角B的大小；（Ⅱ）若BC边上的中线AD的长为3，cos∠ADC=﹣，求a的值．18．某公司(ɡōnɡ sī)生产一种产品，有一项质量指标为“长度(chángdù)”（单位：cm），该质量指标服从正态分布N．该公司已生产10万件，为检验这批产品的质量，先从中随机(suí jī)抽取50件，测量发现全部介于157cm和187cm之间，得到如下频数分布表：分组[157，162）[162，167）[172，177）[177，182）[182，182）[182，187）频数5 10 15 10 5 5 （Ⅰ）估计(gūjì)该公司已生产10万件中在[182，187]的件数；（Ⅱ）从检测的产品在[177，187]中任意取2件，这2件产品在所有已生产的10万件产品长度排列中（从长到短），排列在前130的件数记为X．求X的分布(fēnbù)列和数学期望．参考数据：若X～N（μ，σ2），则P（μ﹣σ＜X≤μ+σ）=0.6826，P（μ﹣2σ＜X≤μ+2σ）=0.9544，P（μ﹣3σ＜ξ≤μ+3σ）=0.9974．19．如图，在三棱锥P﹣ABC中，平面PAC⊥平面ABC，△PAC是等边三角形，已知BC=2AC=4，AB=2．（Ⅰ）求证：平面PAC⊥平面CBP；（Ⅱ）求二面角A﹣PB﹣C的余弦值．20．已知椭圆C： +=1（a＞b＞0）的离心率为，且椭圆上的点到右焦点F的最大距离为3（Ⅰ）求椭圆C的方程；（Ⅱ）设过点F的直线l交椭圆C于A，B两点，定点G（4，0），求△ABG面积的最大值．21．函数(hánshù)f（x）=（x2﹣a）e1﹣x，a∈R（Ⅰ）讨论函数(hánshù)f（x）的单调性；（Ⅱ）当f（x）有两个(liǎnɡɡè)极值点x1，x2（x1＜x2）时，总有x2f（x1）≤λ[f′（x1）﹣a（e+1）]（其中(qízhōng)f′（x）为f（x）的导函数(hánshù)），求实数λ的值．请考生在22、23、24三题中任选一题作答，多答、不答按本选考题的首题进行评分．[选修4-1：几何证明选讲]22．如图，已知圆O是△ABC的外接圆，AB=BC，过点C作圆O的切线交BA的延长线于点F（Ⅰ）求证：AF•AB=CF•AC；（Ⅱ）若AF=2，CF=2，求AC的长．[选修4-4：坐标系与参数方程选讲]23．在直角坐标系xOy中，曲线C1的参数方程为（t为参数），以原点为极点，以x轴的正半轴为极轴，建立极坐标系，曲线C2的极坐标方程为ρ=，（Ⅰ）求曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程；（Ⅱ）设点M（0，2），曲线C1与曲线C2交于A，B两点，求|MA|•|MB|的值．[选修(xuǎnxiū)4-5：不等式选讲]24．已知函数(hánshù)f（x）=|x﹣3|+|x+4|（Ⅰ）求f（x）≥11的解集；（Ⅱ）设函数(hánshù)g（x）=k（x﹣3），若f（x）＞g（x）对任意(rènyì)的x∈R都成立(chénglì)，求实数k的取值范围．参考答案与试题解析一、选择题：共12小题，每小题5分，共60分。
四省八校2020届高三第三次教学质量检测考试数学理试题含解析
四省八校2020届高三第三次教学质量检测考试数学理试题含解析“四省八校”2020届高三第三次教学质量检测考试数学（理科）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,只有一个选项是符合题目要求的。
1。
已知某校有高一学生1000人，高二学生800人，高三学生600人，该校学生会希望调查有关本学期学生活动计划的意见,现从全体高中学生中抽取10%作为样本.若利用分层抽样，则应在高二学生中抽取( )A. 100人B. 80人C。
600人D。
240人【答案】B【解析】【分析】由题意结合分层抽样的定义求解需要抽取的高二学生人数即可。
【详解】由分层抽样的定义可知，应在高二学生中抽取人数为：()800100080060010%801000800600++⨯⨯=++。
故选：B 。
【点睛】进行分层抽样的相关计算时，常利用以下关系式巧解：(1)n N =样本容量该层抽取的个体数总体的个数该层的个体数； (2)总体中某两层的个体数之比＝样本中这两层抽取的个体数之比．2.已知复数21iz i-+=+，则z 在复平面内对应点的坐标为( ） A. 13,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭B. 13,22⎛⎫- ⎪⎝⎭C. 31,22⎛⎫- ⎪⎝⎭D 。
31,22⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】B 【解析】 【分析】首先化简所给的复数，然后结合化简结果即可确定其所在的象限。
【详解】()()()()2121313111222i i i i z i i i i -+--+-+====-+++-， 则z 在复平面内对应的点坐标为13,22⎛⎫- ⎪⎝⎭， 故选：B .【点睛】本题主要考查复数的运算法则，复数所对应的点的坐标的确定等知识，意在考查学生的转化能力和计算求解能力。
2024-2025学年江西师大附中高三(上)第三次月考数学试卷(含答案)
2024-2025学年江西师大附中高三（上）第三次月考数学试卷一、单选题：本题共8小题，每小题5分，共40分。
在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.复数z 满足|z−i|=2,z 在复平面内对应的点为(x,y)，则( )A. (x−1)2+y 2=4B. (x−1)2+y 2=2C. x 2+(y−1)2=4D. x 2+(y−1)2=22.如图，在△ABC 中，点D 在BC 的延长线上，|BD|=3|DC|，如果AD =x AB +y AC ，那么( )A. x =12,y =32B. x =−12,y =32C. x =−12,y =−32D. x =12,y =−323.纯洁的冰雪，激情的约会，2030年冬奥会预计在印度孟买举行.按常理，该次冬奥会共有7个大项，如冰球、冰壶、滑冰、滑雪、雪车等；一个大项又包含多个小项，如滑冰又分为花样滑冰、短道速滑、速度滑冰三个小项.若集合U 代表所有项目的集合，一个大项看作是几个小项组成的集合，其中集合A 为滑冰三个小项构成的集合，下列说法不正确的是( )A. “短道速滑”不属于集合A 相对于全集U 的补集B. “雪车”与“滑雪”交集为空集C. “速度滑冰”与“冰壶”交集不为空集D. 集合U 包含“滑冰”4.已知直线l ：x +y−3=0上的两点A ，B ，且|AB|=1，点P 为圆D ：x 2+y 2+2x−3=0上任一点，则△PAB 的面积的最大值为( )A.2+1B. 22+2C.2−1D. 22−25.已知函数f(x)的部分图象如图所示，则f(x)的解析式可能为( )A. f(x)=xcosπx B. f(x)=(x−1)sinπx C. f(x)=xcos[π(x +1)]D. f(x)=(x−1)cosπx6.已知正数a ，b ，c 满足2022a =2023，2023b =2022，c =ln2，下列说法正确的是( )A. log a c >log b cB. log c a >log c bC. a c <b cD. c a <c b7.已知抛物线C 1：y =x 2+2x 和C 2：y =−x 2+a ，若C 1和C 2有且仅有两条公切线l 1和l 2，l 1和C 1、C 2分别相切于M ，N 点，l 2与C 1、C 2分别相切于P ，Q 两点，则线段PQ 与MN ( )A. 总是互相垂直 B. 总是互相平分C. 总是互相垂直且平分D. 上述说法均不正确8.在平面四边形ABCD 中，AB ⊥AC ，且AB =AC ，AD = 2CD =22，则BD 的最大值为( )A. 27B. 6C. 25 D. 23二、多选题：本题共3小题，共18分。
广西南宁市第三中学2023-2024学年高三上学期12月月考数学试题
广西南宁市第三中学2023-2024学年高三上学期12月月考数学试题一、单选题1．设集合{}ln A x y x ==，{}21B y y x ==+，则()R A B ⋂=ð（ ）A ．()0,1B ．(]0,1C ．[)0,1D ．[]0,12．复数z 满足()22i i z -=-，则z 在复平面内对应的点位于（ ） A ．第一象限B ．第二象限C ．第三象限D ．第四象限3．设5log 2a =，ln 2b =，0.20.5c -=，则a ，b ，c 的大小关系为（ ） A ．a c b <<B ．a b c <<C ．b<c<aD ．c a b <<4．小明在设置银行卡的数字密码时，计划将自己出生日期的后6个数字0,5,0,9,1,9进行某种排列得到密码．如果排列时要求两个9相邻，两个0也相邻，则小明可以设置多少个不同的密码（ ） A ．16B ．24C ．166D ．1805．已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线与圆22:40C x x y -+=交于,A B 两点，且ABC V 是正三角形，则双曲线的离心率为（ ）AB ．2C D 6．已知样本数据131x +，231x +，331x +，431x +，531x +，631x +的平均数为16，方差为9，则另一组数据1x ，2x ，3x ，4x ，5x ，6x ，12的方差为（ ）． A ．467B ．477C ．487D ．77．已知数列{}12,2,0n a a a ==，且()221nn n a a +=+⋅-，则数列{}n a 的前2024项之和为（ ） A ．1012 B ．2022C ．2024D ．40488．若ln ln e ax xx a a x-≥-恒成立，则实数a 的取值范围为（ ）A ．1,e ∞⎡⎫+⎪⎢⎣⎭B ．[)1,+∞C ．)+∞D ．[)e,+∞二、多选题9．如图所示，M 是四面体OABC 的棱BC 的中点，点N 在线段OM 上，点P 在线段AN 上，且3AP PN =，23ON OM u u u r u u u u r ＝，设OA a =u u u r r ，OB b =u u u r r ，OC c =u u ur r ，则下列等式成立的是（ ）A ．1122OM b c =-r r u u u u rB ．1133AN b c a =+-u u u r r r rC ．113444AP b c a =--u u u r r r rD ．111444OP a b c =++r r u u u r r10．已知函数()()π2sin 0,2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的部分图象，则（ ）A ．2ω=B ．π3ϕ=C ．点π,06⎛⎫⎪⎝⎭是()f x 图象的一个对称中心D ．()f x 的图象向左平移5π12个单位后所对应的函数为偶函数11．如图，在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中，Q 为线段11B C 的中点，P 为线段1CC 上的动点（含端点），则下列结论错误的是（ ）A ．三棱锥1D D PQ -的体积为定值B ．直线DP 与直线1A B 所成角的取值范围为ππ,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦C ．DP PQ +D ．P 为线段1CC 的中点时，过,,D P Q 三点的平面截正方体1111ABCD A B C D -所得的截面12．已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数，且()1f x +是偶函数，当(]0,1x ∈时，()21xf x =-，则下列选项中正确的是（ ）A ．()f x 关于=1x -对称B ．()f x 是周期为4的函数C ．()2999log 20231024f =-D ．()202311i f i ==∑三、填空题13．二项式61(x-的展开式中的常数项为.14．已知平面向量a r ，b r ，2a =r ，1b =r ，a r 与b r夹角是π3，则2a b -=r r .15．已知,αβ为锐角，()2cos sin 4,cos sin cos αααβαα+=+=-，则()tan αβ-=． 16．双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的右焦点为F ，O 为坐标原点，以F 为圆心，OF 为半径的圆与C 和C 的渐近线在第一象限分别交于M ，N 两点，线段MF 的中点为P .若ON OP =，则C 的离心率为.四、解答题17．已知四边形ABCD 内接于O e ，若1,3,2AB BC CD DA ====(1)求O e 的半径长.(2)若60BPD ∠=︒，求BDP ∆面积的取值范围. 18．已知数列{}n a 满足21321n a a a n n +++=-L ，12231111n n n T a a a a a a +=+++L ． (1)求数列{}n a 的通项公式；(2)若49n n T a λ≤+对任意*n ∈N 恒成立，求实数λ的取值范围．19．为丰富学生的课外活动，学校羽毛球社团举行羽毛球团体赛，赛制采取5局3胜制，即某队先赢得3局比赛，则比赛结束且该队获胜，每局都是单打模式，每队有5名队员，比赛中每个队员至多上场一次目上场顺序是随机的，每局比赛结果互不影响，经过小组赛后，最终甲乙两队进入最后的决赛，根据前期比赛的数据统计，甲队明星队员M 对乙队的每名队员的胜率均为23，甲队其余4名队员对乙队每名队员的胜率均为13.（注：比赛结果没有平局）(1)若求甲队明星队员M 在前三局比赛中出场，记前三局比赛中，甲队获胜局数为X ，求随机变量X 的分布列及数学期望；(2)已知甲乙两队比赛3局，若甲队以3:0获得最终胜利，求甲队明星队员M 上场的概率. 20．如图，四棱锥P ABCD -内，PB ⊥平面ABCD ，四边形ABCD 为正方形，2AB =，BP =P 的直线l 交平面ABCD 于正方形ABCD 内的点M ，且满足平面PAM ⊥平面PBM ．(1)求点M 的轨迹长度；(2)当点M 到面PBC 的距离为12时，求二面角M AP B --的余弦值．21．已知抛物线24,x y Q =为抛物线外一点，过点Q 作抛物线的两条切线，切点分别为,A B （,A B 在y 轴两侧），QA 与QB 分别交x 轴于,M N .(1)若点Q 在直线=2y -上，证明直线AB 过定点，并求出该定点； (2)若点Q 在曲线222x y =--上，求四边形AMNB 的面积的范围. 22．已知函数()()ln 1f x ax x x =++．(1)求曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程；(2)若0是函数()()e xg x f x =-的极小值点，求实数a 的取值范围．。
2024-2025学年陕西省西安市铁一中学高三(上)第三次月考数学试卷(含答案)
2024-2025学年陕西省西安市铁一中学高三（上）第三次月考数学试卷一、单选题：本题共8小题，每小题5分，共40分。
在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.定义差集M−N ={x|x ∈M 且x ∉N}.已知集合A ={2,3,5}，B ={3,5,8}，则A−(A ∩B)=( )A. ⌀B. {2}C. {8}D. {3,5}2.已知复数z 满足z =−1+i1+i ，则复数z 的共轭复数的模|−z |=( )A.102B.22C.24D. 123.已知sinα+cosβ=22，cosα−sinβ=−12，则cos (2α−2β)=( )A. 732B. −732C.5 3932D. −539324.已知点M 在抛物线C ：y 2=4x 上，抛物线C 的准线与x 轴交于点K ，线段MK 的中点N 也在抛物线C 上，抛物线C 的焦点为F ，则线段MF 的长为( )A. 1B. 2C. 3D. 45.已知a =sin0.5，b =30.5，c =log 0.30.5，则a ，b ，c 的大小关系是( )A. a <b <cB. a <c <bC. c <a <bD. c <b <a6.折扇是我国传统文化的延续，在我国已有四千年左右的历史，“扇”与“善”谐音，折扇也寓意“善良”“善行”.它常以字画的形式体现我国的传统文化，也是运筹帷幄、决胜千里、大智大勇的象征(如图1).图2是一个圆台的侧面展开图(扇形的一部分)，若两个圆弧DE ，AC 所在圆的半径分别是3和6，且∠ABC =120°，则该圆台的体积为( )A. 5023π B. 9π C. 7πD. 1423π7.已知△ABC 中，AB =2，AC =1，AB ⋅AC =1，O 为△ABC 所在平面内一点，且满足OA +2OB +3OC =0，则AO ⋅BC 的值为( )A. −4B. −1C. 1D. 48.已知可导函数f (x )的定义域为R ，f (x2−1)为奇函数，设g (x )是f (x )的导函数，若g (2x +1)为奇函数，且g (0)=12，则∑10k =1kg (2k )=( )A. 132B. −132C. 112D. −112二、多选题：本题共3小题，共18分。
湖南省衡阳县2018届高三12月联考数学(理)试题Word版含解析
数学试卷(理)第I卷(共60分)一、选择题：本大题共12个小题，每小题5分，共60分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1.设集合A = {x|4x-x2 < 0},B = {y|y > 0} > 则AClB=()A. 0B. (0, 4)C. (4, + oo)D. (0, + oo)【答案】C【解析】由题意可得：A = {xlx > 4或v 0厂结合交集的定义可知A n B = (4, +8),本题选择c选项.2.将函数f(x) = SIHTCX的图象向右平移!个单位长度后得至血(x)的图象，则()1A. g(x) = sin(兀x--)B. g(x) = cos7ux1C. g(x) = sin(兀x + -)D. g(x) = -cos7cx【答案】D【解析】由函数图像的平移性质可知，平移后函数的解析式为：x-扌)=sin n(x-扌)=sin( nx-^j = -cosnx-g(x)= f(本题选择D选项.3.在等比数列中，a i a2a5 = a4，贝〔J ()A. |a2| = lB. 3^2= 1 C・ |a3| = 1 D. a2a3 = 1【答案】A【解析】由等比数列的通项公式有：引(34)(3®) =引qX整理可得:(a iq)2 = 1,即|a2| = l.本题选择A选项.点睛：熟练掌握等比数列的一些性质可提高解题速度，历年高考对等比数列的性质考查较多, 主耍是考查“等积性”，题目“小而巧”且背景不断更新.解题时耍善于类比并且要能•正确区分等差、等比数列的性质，不要把两者的性质搞混.4.已矢口向量a = (l,x),b = (x,y-2),其中x>0,若a与b共线，贝忆的最小值为( )xA. QB. 2C. 2&D. 4【答案】C【解析］V a = (l,x)> b = (x,y-2)>其中x>0,且;与&共线1 X (y-2) = X • X,即y =x2 + 2・・・4 = = x + ?N2Q，当且仅当x = -BPx = ^时取等号XX X X・・.Y的最小值为2血X故选C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“一正一一各项均为正；二定一一积或和为定值；三相等一一等号能否取得”，若忽略了某个条件，就会11!现错误.5.若函数f(x) = 2x_a + 1 + ^-a的定义域与值域相同，贝山=()A. -1B. 1C. 0D. ±1【答案】B【解析】T 函数f(x) = 2x_a +1 + Jx-a-a・・・函数f(x)的定义域为［a,+ s)•・•函数f(x)的定义域与值域相同函数f(x)的值域为［a, 4- oo)・・・函数f(x)在［a, + oo)上是单调减函数当x = a时,f(a) = 2a~a+1-a = a，即a = 1故选Bsinx 兀兀6.函数f(x)= ------------- 在［-芯］上的图象为( )x2+|x|+l 22【答案】B【解析】函数的解析式满足f(-x) = -f(x),则函数为奇函数，排除CD选项，] 3由|sinx|< l,x2 + |x| + 1 = (|x|+ + 4~ 1可知：IKx)|Sl,排除A 选项.本题选择B选项.sina-cosa 1 _ t7.右一------ =-tana,贝!jtan(x= ( )sina + cosa 6A. 一或一B. 一一或■一C. 2 或3D. -2 或-32 3 2 3【答案】CtsnOr~ 1【解析】由题意结合同角三角函数基本关系可得： --------- t ana,tana + 1 6整理可得：tan'a-5tana +6 = 0’求解关于tana的方程可得：tana=2或tana = 3.木题选择0选项.8.已知a,b,cW(0,2),4—y = logia,2b = logib,4—J = 贝g()2 2A・ a>b>c B. a>c>b C・ c>a>b D. c>b>a【答案】A【解析】如图所示，绘制函数y = 4-x2,y = 2"和厂的图像，三个方程的根为图中点A,B,C,■的横坐标，观察可得：x c>x B>x A,即Wc>b>a.本题选择D选项.9.某科技股份有限公司为激励创新，计划逐年增加研发资金投入，若该公司2016年全年投入的研发资金为100万无，在此基础上，每年投入的研发资金比上一年增长10%,则该公司全年投入的研发奖金开始超过200万元年年份是( )(参考数据：1卽.1= 0.041,览2 = 0.301) 2022 年 B. 2023 年 C. 2024 年 D. 2025 年【答案】0【解析】设从2016年后，第n年该公司全年投入的研发资金开始超过200万元，由题意可得：100x(1 +10%)、200，即l.l n>2，两边取对数可得：n> 仝 =^匕7.3,lgl.l 0.041则门> 8,即该公司全年投入的研发奖金开始超过200万元年年份是2024年.本题选择C选项./X+2,-2<x< 1,10.如图，函数f(x)= } <x<4的图象与X轴转成一个山峰形状的图形，设该图形夹在两条直线x = t,x = t+2(-2<t<2)Z间的部分的面积为S(t),则下列判断正确的是()A. S(0) = 41n2 + 2B. S(-2) = 2S(2)C. S(t)的极大值为S ⑴D. S(t)在［-2, 2］上的最大值与最小值之差为6-41n2【答案】D4S(-2) = 2, S(2) = I(--l)dx = (41nx-x)= 41n2-2,所以S(-2)^2S(2),故B 错误；对于C, S(t)的极J X 2大值为S(-l),故C 错误；对于D, S(t)在［-2,2］上的最大值与最小值分别为S(-1) = 4, S(2) = 41n2-2, 故D 正确. 故选D丄A+ 2'11.在数列｛%｝中，(口-1)2“ + % + ] = (n+l)an + 4n(n+1),且引=1,记T n = V 一:—,则() i= 21A. Tw 能被41整除B. T ］9能被43整除C. Tw 能被51整除【答案】A【解析】由数列的递推公式可得:n+1 nna I1+1 + n2n+1-(n + l)a n -(n + l)2nn(n+ 1)n a n + i-(ri + 1風]一(门+ 1)2" n(n+ 1)nan + rCn + l)a n 4- (n-l)2nn(n + 1)结合(n-l)2n + na n + 】=(n + l)a n + 4n(n + 1)可得:+?n+1 a 一 2“ 知+ 1十/ a n / =4> n+ 1 n + 2】是首项为二二=3,公差为4的等差数列,1据此可得：T ］9能被41整除 本题选择A 选项.2 +3 【解析】对于A, S(0) = 〒 f 45 ：+ 1(一-l)dx = 一 +(41nx_x)] J 173> =毗+戸弘2 + 2,故A 错误；对于D. T ］9能被57整除则数列 则口:卄，故计丈亡n乞1(7 + 75)X18= 41X 18,2点睛：数列的递推关系是给岀数列的一种方法，根据给岀的初始值和递推关系对以依次写岀这个数列的各项，由递推关系求数列的通项公式，常用的方法有：①求出数列的前几项，再归纳猜想出数列的一个通项公式；②将已知递推关系式整理、变形，变成等差、等比数列，或用累加法、累乘法、迭代法求通项.12.已知函数f(x) = (疋*2；6%*»0 ,若恰好存在3个整数x,使得些芒成立，则满足条(-X-3X24-4,X<0 x件的整数3的个数为( )A. 34B. 33C. 32D. 25【答案】A【解析】画Hlf(x)的函数图象如图所示:当x>0 时，f(x) > a,当xvO 时，a > f(x) •••f(3) = _3 x9+18 = _9, f(4)=_3xl6 + 24 = _24, f(_l) = _(_1产3 x (_1『+ 4 = 2，f(~3) = 一(一3)'-3 x(一3)2 + 4 = 4，f(—4) = —(—4)^~3 x (~4)2 + 4 = 20•••当a<0时，-24<a<-9；当0SaS3时，a = 0, 2<a<3；当a>3时，4<a<20・・•恰好存在3个整数x,使得愆芒二0成立X・••整数a的值为-23, -22, • • • . -9及0, 2, 3, 4. 5.….19,共34 个故选A 点睛：对于方程解的个数(或函数'零点个数)问题，可利用函数的值域或最值，结合函数的单调性、草图确定其中参数范围.从图象的最高点、最低点，分析函数的最值、极值；从图象的对称性，分析函数的奇偶性；从图彖的走向趋势，分析函数的单调性、周期性等第II卷(共90分)二、填空题(每题5分，满分20分，将答案填在答题纸上)13._________________________________________________________________ 己知函数f(x)的周期为4,当xE[l,4)时，f(x) = 21og3x,则f(15) = __________________________________ .【答案】2【解析】・・•函数f(x)的周期为4.\f(15) = f(4x3 + 3) = f(3)•・•当xE [1,4)时,f(x) = 21og 3x.-.f(15) = f(3) = 21og 33 = 2故答案为214. ___________________________________________________________________________ 在边长为6的正AABC 中，D 为AC 边上的一点，且CD = 2DA,则BD • CB = ____________________【答案】-24【解析】•・• BD = BA + ^i), D 为AC 边上的一点，且CD = 2DAT 1 -> ・•・ AD = -AC3.\ro-CT = (^ + AD) -CT = ^-CB +AD* CB=BA- CB + -AC- CB *.• A ABC 是边长为6的正三角形 ABA • CB = |BA| - |CB| - cos 120° = 6 x 6 x AC • CB = |AC| • |CB|cosl20° = 6x6 .•.BD -CB = -18 + ^X (-18) = -24故答案为-24115. 若曲线y = xln(x-n)(n EN* )在乂轴的交点处的切线经过点(1,知)，则数列｛—｝的前n 项和a nSn = ___________ •【答案】n+ 1【解析】令xln(x-n) = 0,得x = n + 1,则切点为(n + 1,0)■ X Vy = ln(x-n) + ——x-n •；yix 十I=n+1•:曲线y =xln(x-n)在x 轴的交点处的切线方程为y = (n+ l)(x-nT) •••切线经过点(1州)a n = -n(n + 1)知 n(n + 1) n n+ 11 1 1 1 1 nA S n = -(l — + ------ + • •・ + ------------ )= ---------n223 n n+1 n+11 = -18,n+ 1故答案为点睛：应用导数求曲线切线的斜率时，要注意“在某点的切线”与“过某点的切线”的区别, 否则容易出错。
金科大联考(新高考)2021届高三上学期12月质量检测数学试题
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题中，若问题中的三角形存在，求△ABC 的面积；若问题中的三角形不存在，说明理由．
问题：是否存在△ABC，它的内角 A，B，C 的对边分别为 a，b，c，且 a sin B = 3b cos A ，
c＝b＋1，________？
注：如果选择多个条件分别解答，按第一个解答计分．
18．如图，在直三棱柱 ABC-A1B1C1 中，∠ACB＝90°，CA＝CB＝1，侧棱 AA1＝2，D，E 分别是 CC1，A1B 的中点． （1）证明：DE∥平面 ABC； （2）求直线 BD 与平面 CDE 所成的角的大小．
＜90°）（即地球球心 O 和该地的连线与赤道平面所成的角为 θ），且 sin = 7 ．若将地球近 4
似看作球体，则某人在该地每昼夜随着地球自转而经过的路程约为
A．6 万里 B． 2 7 万里 C． 2 6 万里 D．7 万里 7．已知圆 O：x2＋y2＝r2（0＜r＜4），过点 P（4，0）作圆 O 的两条切线，切点分别为 A， B，若∠APB＝2∠AOB，则 AB 的长为 A．2 B．3 C． 2 2 D． 2 3 8．已知等差数列{an}的前 n 项和为 Sn，Sx＝y2，Sy＝x2（其中 x∈N*，y∈N*，x≠y），则 Sx＋
A，右焦点为
F，y
轴上一点
M
（0，b），若|AM|-|AF|＝2b，则该双曲线的离心率为________．
14．已知
α
为锐角，且
sin
+
sin
+
π 3
+
sin
+
2π 3
=
3 ，则 tanα＝________．
15．已知函数 f（x）＝x（ex-e-x）-2x2，若 f（a-1）＋f（a）≤f（3a-2）＋f（-a），则实数 a 的
河南省南阳市第一中学校2022-2023学年高三上学期12月月考理科数学试卷及答案
2023届年高三第三次阶段性测试理科数学试题一、选择题（本大题共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．若i 为虚数单位，,a b ∈R ，且2a ib i i+=+，则复数a bi −的模等于（ ） A ．2B ．3C ．5D ．62.设集合3(,)2,,1y A x y x y R x −⎧⎫==∈⎨⎬−⎩⎭，{}(,)4160,B x y x ay x y R =+−=∈，若A B ⋂=∅，则实数a 的值为（ ） A ．4B ．2−C ．4或2−D ．4−或23．在等比数列{}n a 中，12318a a a =，且86434a a a =+，则3a =（ ）A ．1B ．2C ．±1D ．2±4．若点(cos ,)P sin αα在直线2y x =−上，则cos(2)2πα+的值等于A ．45−B ．45C ．35-D ．355．设,a b 为两条直线，,αβ为两个平面，下列四个命题中真命题是（ ）A ．若,a b 与α所成角相等，则//a bB ．若//,//,//a b a ααβ，则b β//C ．若,,//a b a b αβ⊂⊂，则//αβD ．若,,a b αβαβ⊥⊥⊥，则a ⊥b6．如图所示的函数图象，对应的函数解析式可能是（ ） A ．221x y x =−− B ．2sin y x x =⋅C. ln xy x=D ．2(2)x y x x e =−⋅ 7. 给定两个长度为2的平面向量OA u u u r 和OB u u u r，它们的夹角为120°.如图所示.点C 在以O 为圆心2为半径的圆弧AB 上运动.则的最小值为 A. 4− B. 2− C. 0 D. 28．下列四个结论中正确的个数是 ①若22am bm <，则a b <②“已知直线m ，n 和平面α、β，若m n ⊥，m α⊥，n β∥，则αβ⊥”为真命题③3m =是直线()320m x my ++−=与直线650mx y −+=互相垂直的充要条件A ．1B ．2C ．3D ．49．已知函数()()213cos sin 222x f x x ϕϕ+=−++22ππϕ⎛⎫−<< ⎪⎝⎭，函数()f x 图象的一个对称中心为,03π⎛−⎫⎪⎝⎭，现将()f x 图象上各点的横坐标缩小到原来的13（纵坐标不变），纵坐标伸长到原来的2倍（横坐标不变），得到函数()y g x =的图象，当5,1818x ππ⎛⎫∈− ⎪⎝⎭时，函数()g x 的值域为（ ）A ．(]1,2B ．(]1,2−C ．1,12⎛⎤− ⎥⎝⎦D ．1,12⎡⎤−⎢⎥⎣⎦10.已知一圆锥底面圆的直径为3，圆锥的高为332，在该圆锥内放置一个棱长为a 的正四面体，并且正四面体在该几何体内可以任意转动，则a 的最大值为（ ） A ．3 B ．2 C ．()9322− D ．32211．已知实数a ，b 满足312log 4log 9a =+，51213a a b +=，则下列判断正确的是（ ） A ．2a b >>B ．2b a >>C ．2b a >>D ．2a b >>12. 已知正方体ABCD A B C D ''''−的棱长为4，E ，F ，G 分别为BB '，C D ''，AA '的中点，点P 在平面ABB A ''中，25=PF ，点N 在线段AE 上，则下列结论正确的个数是（ ） ①点P 的轨迹长度为2π；②FP 的轨迹平面A B CD ''的交线为圆弧； ③NP 的最小值为65105−；④若CG P D ⊥'，则tan BPC ∠的最大值为5． A. 4B. 3C. 2D. 1二、填空题（本题共4小题，每小题5分，共20分）13.12200cos 1πxdx x dx +−=⎰⎰.14.2．已知，，且与的夹角为钝角，则实数k 的取值范围是______．15. 在ABC V 中，若22(sin 3cos )40a a B B −++=，27b =，则的面积为_____．16.已知函数()()e sin 0xf x a x x =−>有两个零点，则正实数a 的取值范围为______．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．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）在数列{}n a 和等比数列{}n b 中，10a =，32a =，()1*2n a n b n N +=∈.（1）求数列{}n b 及{}n a 的通项公式； （2）若12n n n c a b =，求数列{}n c 的前n 项和n S .18. （12分）如图所示，在三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中，AB ⊥AC ，AB ＝AC ，四边形BCC 1B 1为菱形，BC ＝2，∠BCC 1＝3π，D 为B 1C 1的中点．（1）证明：B 1C 1⊥平面A 1DB ；（2）若AC 1＝2，求二面角C 1﹣A 1B 1﹣C 的余弦值．19．（12分）已知a ，b ，c 分别是ABC ∆内角A ，B ，C 所对的边，1sin cos sin 23cos 2a A C c Ab A +=.（1）求角A ；（2）已知D 是AB 上一点，2AB AD AC =<，7CD =3AC =，求BDC ∆的面积.20．（12分）已知圆C 的方程为22840x y x y +−+=，12,l l 是经过(0,2)P −且互相垂直的两条直线，其中1l 交圆C 于,M N 两点，2l 交x 轴于Q 点． (1)若8MN =，求直线1l 的方程； (2)求面积的最小值．21. （12分）已知函数()()2121ln 1f x x x a x x x ⎛⎫=−+−−+ ⎪⎝⎭.其中()a ∈R(1)当0a =时，求函数()f x 的单调区间；(2)若对于任意0x >，都有()0f x ≤恒成立，求a 的取值范围.（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.[选修4-4：坐标系与参数方程] 22. 在平面直角坐标系中，点()5,0P，以原点O 为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，已知曲线C 的极坐标方程为223645cos ρθ=+，1F ，2F 是曲线C 的下、上焦点．（1）求曲线C 的标准方程和直线2PF 的直角坐标方程；（2）经过点1F 且与直线2PF 垂直的直线l 交曲线C 于A 、B 两点，求11AF BF −的值．23．已知函数()|1||3|f x x x =−+−.(1)解不等式()1f x x ≤+；(2)设函数()f x 的最小值为c ，实数,a b 满足0,0,a b a b c >>+=，求证：22111a ba b +≥++.高三第三次阶段性测试理科数学试题解析版一、选择题（本大题共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．若i 为虚数单位，,a b ∈R ，且2a ib i i+=+，则复数a bi −的模等于（ ） A 2B 3C 5D 6【答案】C2．设集合3(,)2,,1y A x y x y R x −⎧⎫==∈⎨⎬−⎩⎭，{}(,)4160,B x y x ay x y R =+−=∈，若A B ⋂=∅，则实数a 的值为（ ） A ．4 B ．2− C ．4或2− D ．4−或2【答案】C【分析】本题先化简集合A 、集合B ，再结合A B ⋂=∅，确定直线21y x =+与4160x ay +−=平行或直线4160x ay +−=过点(1,3)，最后求实数a 的值.【详解】解：集合A 表示直线32(1)y x −=−，即21y x =+上的点，但除去点(1,3)， 集合B 表示直线4160x ay +−=上的点， 当A B ⋂=∅时，直线21y x =+与4160x ay +−=平行或直线4160x ay +−=过点(1,3)， 所以42a−=或43160a +−=， 解得2a =−或4a =． 故选：C.3．在等比数列{}n a 中，1238a a a =，且86434a a a =+，则3a =（ ）A ．1B ．2C ．±1D ．2±【答案】C4．若点(cos ,)P sin αα在直线2y x =−上，则cos(2)2πα+的值等于A ．45−B ．45C ．35-D ．35【答案】B5．设,a b 为两条直线，,αβ为两个平面，下列四个命题中真命题是（ D ）A ．若,a b 与α所成角相等，则//a bB ．若//,//,//a b a ααβ，则b β//C ．若,,//a b a b αβ⊂⊂，则//αβD ．若,,a b αβαβ⊥⊥⊥，则a ⊥b6．如图所示的函数图象，对应的函数解析式可能是（ ）． D A ．221x y x =−− B ．2sin y x x =⋅ C. ln xy x=D ．2(2)x y x x e =−⋅u u u r u u u rA. 4−B. 2−C. 0D. 2【答案】B 【解析】【分析】设([0,120])AOC αα︒∠=∈，以,OA OB u u u r u u u r为平面内一组基底，根据平面向量的加法的几何意义、平面向量数量积的定义和运算性质，结合辅助角公式、余弦函数的单调性进行求解即可. 【详解】设([0,120])AOC αα︒∠=∈，因此有2()()CB CA CO OB CO OA CO CO OA OB CO OB OA ⋅=+⋅+=+⋅+⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r2CO OC OA OB OC OB OA =−⋅−⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r422cos 22cos(120)22cos120αα︒︒=−⨯−⨯⋅−+⨯⋅44cos 4cos(120)2αα︒=−−−− 24cos 2cos 23ααα=−+− 22cos 23αα=−−24cos(60)α︒=−−，因为[0,120]α︒∈，所以60[60,60]α︒︒︒−∈−，所以当600α︒︒−=时，即60α︒=，CB CA ⋅u u u r u u r有最小值，最小值为242−=−. 故选：B8．下列四个结论中正确的个数是 ①若22am bm <，则a b <②“已知直线m ，n 和平面α、β，若m n ⊥，m α⊥，n β∥，则αβ⊥”为真命题 ③3m =是直线()320m x my ++−=与直线650mx y −+=互相垂直的充要条件 A ．1 B ．2 C ．3 D ．4【答案】A9．已知函数()()213cos 22x f x x ϕϕ+=−+22ππϕ⎛⎫−<< ⎪⎝⎭，函数()f x 图象的一个对称中心为,03π⎛−⎫⎪⎝⎭，现将()f x 图象上各点的横坐标缩小到原来的13（纵坐标不变），纵坐标伸长到原来的2倍（横坐标不变），得到函数ππA ．(]1,2B ．(]1,2−C ．1,12⎛⎤− ⎥⎝⎦D ．1,12⎡⎤−⎢⎥⎣⎦【答案】B ()()21cos 22x f x x ϕϕ+=−+ ()()1cos sin 26x x x πϕϕϕ⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭， ∵函数()f x 的一个对称中心为,03π⎛−⎫ ⎪⎝⎭，∴36k ππϕπ−++=，∴6k πϕπ=+，∵22ππϕ−<<，∴6π=ϕ，∴()sin 3f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，将()f x 图象上各点的横坐标缩小到原来的13（纵坐标不变），纵坐标伸长到原来的2倍（横坐标不变），得到函数()y g x =的图象，则()sin 332g x x π⎛⎫+ ⎝=⎪⎭，∵51818x ππ−<<，73636x πππ<+<，所以函数()g x 的值域为(]1,2−.故选：B .10.已知一圆锥底面圆的直径为3，圆锥的高为2，在该圆锥内放置一个棱长为a 的正四面体，并且正四面体在该几何体内可以任意转动，则a 的最大值为（ ）BA ．3 BC．92D．211．已知实数a ，b 满足312log 4log 9a =+，51213a a b +=，则下列判断正确的是（ ） A ．2a b >> B ．2b a >> C ．2b a >> D ．2a b >>【详解】由题意，31333323log 92lo 12g 4log 9log 4log 4log 1log 4a =+=+=++， 所以3322log 421log 4a −=+−+()333log log 1g 4144lo =+−，因为3log 41>，所以()333414log log 01log 4>+−，即2a >.所以2213512512169b a a >==++,即21313b >， 所以2b >.再来比较,a b 的大小： 因为20a −>， 所以222512135144122511693a a a a a a −−−++⨯−=⨯−⨯22212144122516913a a a −−−<⨯−⨯+⨯221691216931a a −−=−⨯⨯()2216912301a a −−=−<，所以b a <.综上所述，2a b >>. 故选：A.12. 已知正方体ABCD A B C D ''''−的棱长为4，E ，F ，G 分别为BB '，C D ''，AA '的中点，点P 在平面ABB A ''中，25=PF ，点N 在线段AE 上，则下列结论正确的个数是（ ） ①点P 的轨迹长度为2π；②FP 的轨迹平面A B CD ''的交线为圆弧； ③NP 的最小值为65105−；④若CG P D ⊥'，则tan BPC ∠的最大值为5． A. 4 B. 3C. 2D. 1【答案】D【详解】解：根据正方体的性质知，F 到平面''ABB A 的距离为4，因为254PF =>，所以FP 的轨迹为圆锥的侧面，P 点在圆锥底面的圆周上，圆锥的底面的圆半径为()222542−=，圆锥的高为4，母线25=PF ，对于①，点P 的轨迹长度为224ππ⨯=，故①错误，对于②，由题意知，平面''A B CD 与圆锥的高不垂直，所以平面''A B CD 截圆锥所形成的曲线为椭圆，所以FP 的轨迹与平面''A B CD 的交线不是圆弧，故②错误，对于③，以A 为原点，AB 所在的直线为x 轴，以'AA 所在的直线为y 轴，建立平面直角坐标系，如图所示，所以()0,0A ，()4,2N ，P 点所在的圆的圆心为()2,4O ，所以圆的标准方程为()()22244x y −+−=，AE 所在的直线方程为12y x =，所以圆心到直线的距离为222465512−⨯=+，所以圆上的点到直线的距离最小值为6525−，即NP 的最小值为65105−，故③正确；则(0,D 0，0)，'(0,D 0，4)，(0,C 4，0)，(4,G 0，2)，(4,B 4，0)设(4,P y ，)z ，因为'D P CG ⊥，所以'0D P CG =g u u u u r u u u r，即()164240y z −+−=，对于P ，()()22244y z −+−=，tan BC BPC BP∠=，即求BP 的最小值，()222452432BP y z y y =−+=−+，由二次函数的性质知，当24 2.425y −=−=⨯时，BP 取得最小值455，又因为42BC =，所以10BC BP=，所以tan BPC ∠的最大值为10，所以④错误，故选：D ．二、填空题（本题共4小题，每小题5分，共20分）13. 12200cos 1πxdx x dx +−=⎰⎰. 14π+14.已知(),2a k =−r ，() 3,5b =−r ，且a r 与b r的夹角为钝角，则实数k 的取值范围是______． 【答案】1066,,355⎛⎫⎛⎫−⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;15. 在中，若22(sin 3cos )40a a B B −++=，27b =，则的面积为_____．【答案】3【详解】解：由题得24sin()403a a B π−++=，因为方程有解，所以2216sin ()160,sin ()133B B ππ∆=+−≥∴+≥,所以sin()13B π+=±,因为0.333B B πππππ<<∴<+<+,所以24402a a a −+=∴=，. 由余弦定理得22328=4+22,23240,432c c c c c −⨯⨯⨯∴−−=∴=. 所以的面积为111sin 24323222S ac B ==⨯⨯⨯=. 故答案为：2316.已知函数()()e sin 0xf x a x x =−>有两个零点，则正实数a 的取值范围为______．【答案】944(2e ,2e )ππ【分析】由已知可得方程e sin x a x =其中()2,2N x k k k πππ∈+∈，有两个根，利用导数研究e sin xy x=，()2,2N x k k k πππ∈+∈，的单调性，作出其函数图象，观察图象可求出a 的取值范围.【详解】因为函数()()e sin 0,0xf x a x x a =−>>有两个零点， 所以方程()e sin 00,0xa x x a −=>>有两个根，所以()2,2N x k k k πππ∈+∈，所以方程e sin xa x =其中()2,2N x k k k πππ∈+∈，有两个根，设e ()sin xg x x=，()2,2N x k k k πππ∈+∈，，所以2e sin cos e ()sin x xx x g x x−'=，令()0g x '=可得e sin cos e 0x x x x −=， 化简可得24x k ππ=+，N k ∈，所以当22,N 4k x k k πππ<<+∈时，()0g x '<，函数()g x 单调递减，当22,N 4k x k k ππππ+<<+∈时，()0g x '>，函数()g x 单调递增，作函数()g x 的图象可得，由图象可得，当9()()g a g ππ<<时，直线y a =与函数e()xg x =，()2,2N x k k k πππ∈+∈，，的图象有且仅有所以当9442e 2e a ππ<<时，函数()()e sin 0xf x a x x =−>()0a >有两个零点，故答案为：944(2e ,2e )ππ．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）在数列{}n a 和等比数列{}n b 中，10a =，32a =，()1*2n a n b n N +=∈.（1）求数列{}n b 及{}n a 的通项公式； （2）若12n n n c a b =，求数列{}n c 的前n 项和n S . 17．解：（1）依题意12b =,3328b ==,设数列{}n b 的公比为q ,由120n a n b +=>,可知0q >,由223128b b q q =⋅=⨯=,得24q =,又0q >,则2q =,故111222n n n n b b q−−==⨯=,┅┅┅┅┅┅4分又由122n a n +=,得1n a n =−. ┅┅┅┅┅┅6分 （2）依题意1(1)2n n c n −=−⨯.┅┅┅┅┅┅7分01221021222(2)2(1)2n n n S n n −−=⨯+⨯+⨯+⋯+−⨯+−⨯,①则12312021222(2)2(1)2n n n S n n −=⨯+⨯+⨯+⋯+−⨯+−⨯,②①-②得12122222(1)2(1)212nn nn n S n n −−−=+++−−⨯=−−⨯−…,┅┅┅┅┅┅10分即2(2)2n n S n −=−+−⨯,故2(2)2nn S n =+−⨯.┅┅┅┅┅┅12分18. 如图所示，在三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中，AB ⊥AC ，AB ＝AC ，四边形BCC 1B 1为菱形，BC ＝2，∠BCC 1＝3π，D 为B 1C 1的中点．（1）证明：B 1C 1⊥平面A 1DB ；（2）若AC 1＝2，求二面角C 1﹣A 1B 1﹣C 的余弦值． 【答案】（1）证明见解析 （215（1）证明：由AB ＝AC ，则有A 1B 1＝A 1C 1. ∵D 为B 1C 1的中点，∴A 1D ⊥B 1C 1. 由BC ＝2，则有B 1D ＝1，BB 1＝2， ∵1113B BC C BC π=∠=∠，∴2222111112cos21221332BD B B B D B B B D π=+−⋅=+−⨯⨯⨯= ∴BD 2+B 1D 2＝BB 12，∴BD ⊥B 1C 1，∵A 1D ∩BD ＝D ，∴B 1C 1⊥平面A 1DB . ┅┅┅┅┅┅6分（2）取BC 中点为E ，连接AE ，C 1E ， 由AB ⊥AC ，得AE ＝12BC ＝1， 由题意得C 1E ＝BD ＝3，∴222114AE C E AC +==，∴AE ⊥C 1E ，又可知AE ⊥BC ，AE ∩C 1E ＝E ，则AE ⊥平面BB 1C 1C ，如图，以E 为坐标原点，1C E BE AE u u u u r u u u r u u u r，，分别为x ，y ，z 轴的正方向，建立空间直角坐标系，┅┅┅┅┅┅7分则C （0，﹣1，0），B 1（3，2，0），A 1（3，1，1），B （0，1，0），D （3，1，0），由A 1D ∥AE ，得A 1D ⊥平面BB 1C 1C ，∴BD ⊥B 1C 1，∵BD ⊥B 1C 1，A 1D ∩B 1C 1＝D ，∴BD ⊥平面A 1B 1C 1， ∴平面A 1B 1C 1的法向量BD u u u r＝（3，0，0），┅┅┅┅┅┅8分设平面A 1B 1C 的法向量n r＝（x ，y ，z ），则，不妨取x ＝﹣3，得n r＝（﹣3，3，3），┅┅┅┅┅┅9分设二面角C 1﹣A 1B 1﹣C 的平面角为θ，由图示θ为锐角. ┅┅┅┅┅┅10分 则cosθ＝，┅┅┅┅┅┅11分 ∴二面角C 1﹣A 1B 1﹣C 的余弦值为155．┅┅┅┅┅┅12分 19．（12分）已知a ，b ，c 分别是ABC ∆内角A ，B ，C 所对的边，1sin cos sin 23cos 2a A C c Ab A +=. （1）求角A ；（2）已知D 是AB 上一点，2AB AD AC =<，7CD =，3AC =，求BDC ∆的面积.19．（1）∵1sin cos sin 23cos 2a A C c Ab A +=， ∴sin cos sin cos 3cos a A C c A A b A +=，由正弦定理得()sin sin cos cos sin 3sin cos A A C A C B A +=， ∴()sin sin 3sin cos A A C B A +=，即sin sin 3sin cos A B B A =， ∵0B π<<，∴sin 0B ≠，∴sin 3cos A A =，显然cos 0A ≠，∴tan 3A =，∵0A π<<，∴3A π=.┅┅┅┅┅┅6分（2）在ADC ∆中，由余弦定理知，2222cos DC AD AC AD AC A =+−⋅，即()222173232AD AD =+−⨯⨯⨯，解得1AD =或2AD =（舍），∵2AB AD =，∴1BD AD ==，∴133313224BDC ACD S S ∆∆==⨯⨯⨯=.┅┅┅┅┅┅12分20．已知圆C 的方程为22840x y x y +−+=，12,l l 是经过(0,2)P −且互相垂直的两条直线，其中1l 交圆C 于,M N 两点，2l 交x 轴于Q 点．(1)若8MN =，求直线1l 的方程； (2)求面积的最小值．20.（1）圆C 的方程为22(4)(2)20x y −++=，圆心(4,2)C −，半径25r =． 若1l 垂直于x 轴，则4MN =不合题意，┅┅┅┅┅┅2分故1l 斜率存在，设为k ，则1l 的方程为2y kx =−，即20kx y −−=．┅┅┅┅┅┅3分8MN =，C 到1l 的距离()222542d =−=，242221k k +−=+，解得33k =±，┅┅┅┅┅┅4分故直线1l 的方程为323y x =±−，即3360x y ±−−=．┅┅┅┅┅┅5分 （2）由已知，2l 斜率不为0，故1l 斜率存在．┅┅┅┅┅┅6分当2l 斜率不存在时，2l 方程为0x =，则(0,0)Q ，此时1l 方程为=2y −，此时45MN =， 1452452QMN S =⨯⨯=△．┅┅┅┅┅┅7分当2l 斜率存在时，设1:2l y kx =−即20kx y −−=，则圆心C 到直线MN 的距离为241k k +．┅┅┅┅┅8分()222222216420522524111k k k MN k k k ++=−==+++，┅┅┅┅┅┅9分 2l 方程为12y x k =−−，即20x ky ++=，()2,0Q k −，则点Q 到MN 的距离为22221k k−−+．┅┅┅┅┅┅10分22222122454545211QMNk k S k k k ++=⨯⨯=+>++△.┅┅┅┅┅┅11分 综上：面积的最小值为45．┅┅┅┅┅12分21. 已知函数()()2121ln 1f x x x a x x x ⎛⎫=−+−−+ ⎪⎝⎭.其中()a ∈R(1)当0a =时，求函数()f x 的单调区间；(2)若对于任意0x >，都有()0f x ≤恒成立，求a 的取值范围. 解：（1）()12ln 1f x x x ⎛⎫'=+− ⎪⎝⎭，令其为()p x ，则()21120p x x x ⎛⎫'=+> ⎪⎝⎭┅┅┅┅┅┅1分 所以可得()p x ，即单调递增，┅┅┅┅┅┅2分而()10f '=，则在区间()0,1上，，函数()f x 单调递减；┅┅┅┅┅┅3分在区间上，函数()f x 单调递增┅┅┅┅┅┅4分（2）()()2112ln x f x x x a x ⎛⎫−=−+ ⎪⎝⎭，令()212ln x h x x ax −=+，可知()10h =. ()222ax x a h x x++'=，令()22,0g x ax x a x =++>，┅┅┅┅┅┅5分 ①当1a ≤−时，结合()g x 对应二次函数的图像可知，()0g x ≤，即()0h x '≤，所以函数()h x 单调递减，∵()10h =，∴()0,1∈x 时，()0h x >，()1,∈+∞x 时，()0h x <， 可知此时()0≤f x 满足条件；┅┅┅┅┅┅7分②当0a ≥时，结合()g x 对应的图像可知，()0h x '>，()h x 单调递增， ∵()10h =，∴()0,1∈x 时，()0h x <，()1,∈+∞x 时，()0h x >， 可知此时()0≤f x 不恒成立，┅┅┅┅┅┅9分 ③当10a −<<时，研究函数()22g x ax x a =++.可知()10g >.对称轴11x a=−>. 那么()g x 在区间11,a ⎛⎫−⎪⎝⎭大于0，即()h x '在区间11,a ⎛⎫− ⎪⎝⎭大于0， ()h x 在区间11,a ⎛⎫− ⎪⎝⎭单调递增，()()10h x h >=，可知此时()0f x >.所以不满足条件. ┅┅┅┅┅11分综上所述：1a ≤−.┅┅┅┅┅┅12分（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.[选修4-4：坐标系与参数方程]22. 在平面直角坐标系中，点)P，以原点O 为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，已知曲线C 的极坐标方程为223645cos ρθ=+，1F ，2F 是曲线C 的下、上焦点．（1）求曲线C 的标准方程和直线2PF 的直角坐标方程；（2）经过点1F 且与直线2PF 垂直的直线l 交曲线C 于A 、B 两点，求11AF BF −的值．解：由223645cos ρθ=+得()2245cos 36ρρθ+=， 即()2224536y x x ++=，所以229436x y +=，即22149x y +=，┅┅┅┅┅┅2分∴(2F ，∴直线2PF 1=，即0x y +=；┅┅┅┅┅┅4分（2）解：由（1）知(10,F ，直线l的直角坐标方程为y x =，直线l的参数方程为x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩（t 为参数），将直线l 的参数方程代入曲线C的标准方程可得：213320t −−=，┅┅┅┅┅┅6分 设A 、B 两点对应的参数分别为1t ，2t ，则12t t +=123213t t =−，∴1t ，2t 异号，┅┅┅┅┅┅8分∴111213AF BF t t −=+=．┅┅┅┅┅┅10分 23．已知函数()|1||3|f x x x =−+−.(1)解不等式()1f x x ≤+；(2)设函数()f x 的最小值为c ，实数,a b 满足0,0,a b a b c >>+=，求证：22111a ba b +≥++.23．(1)()1f x x ≤+，即131x x x −+−≤+.当1x <时，不等式可化为421x x −≤+，解得：1≥x 又∵1x <，∴x ∈∅； ┅┅┅┅┅┅1分当13x ≤≤时，不等式可化为21x ≤+，解得：1≥x 又∵13x ≤≤，∴13x ≤≤.┅┅┅┅┅┅2分当3x >时，不等式可化为241x x −≤+，解得：5x ≤ 又∵3x >，∴35x <≤.┅┅┅┅┅┅3分综上所得，13x ≤≤或35x <≤，即15x ≤≤.┅┅┅┅┅┅4分 ∴原不等式的解集为[]1,5.┅┅┅┅┅┅5分(2)由绝对值不等式性质得，()()13132x x x x −+−≥−−−=， ∴2c =，即2a b +=.┅┅┅┅┅┅6分令1,1a m b n +=+=，则1,1m n >>，114a m b n m n =−=−+=,,，┅┅┅┅┅┅7分()()2222211114441112m n a b m n a b m n m n mn m n −−+=+=+++−=≥=+++⎛⎫ ⎪⎝⎭， ┅┅┅┅┅┅9分 当且仅当2m n ==即1a b ==时等号成立.原不等式得证. ┅┅┅┅┅┅10分。
2024届天津市静海区一中高三上学期12月月考数学试题及答案
静海一中2023-2024第一学期高三数学（12月）学生学业能力调研试卷考生注意：本试卷分第Ⅰ卷基础题（133分）和第Ⅱ卷提高题（14分）两部分，共147分.3分卷面分.知 识 技 能学习能力内容集合简单逻辑函数圆锥曲线立体几何数列基本不等式平面向量三角函数复数关键环节分数10153520205518514第Ⅰ卷 基础题（共131分）一、选择题（每小题5分，共45分）1. 设集合{1,2,3,4,5,6},{1,3,6},{2,3,4}U A B ===，则()U A B = ð（ ）A. {3}B. {1,6}C. {5,6}D. {1,3}2. 设数列{}n a 的公比为q ，则“10a >且01q <<”是“{}n a 是递减数列”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3. 函数()242log 2xf x x x+=-的大致图象是（ ）A. B. C. D.4. 设0.32,sin28,ln2a b c === ，则（ ）A. c b a << B. b c a <<C. a b c<< D. b a c<<5. 已知2243x y ==，则3y xxy-的值为（ ）.A. 1B. 0C. 1-D. 26. 若三棱锥-P ABC 中，已知PA ⊥底面ABC ，120BAC ∠=︒，2PA AB AC ===，若该三棱雉的顶点都在同一个球面上，则该球的表面积为（ ）A. B. 18πC. 20πD. 7. 已知函数()sin cos f x x x x =+，则下列说法不正确的是（ ）A. 函数()f x 的最小正周期为πB. 函数()f x 的图象关于点π,06⎛⎫⎪⎝⎭对称C. 函数()f x 的图象可由πsin 3y x ⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象上所有点横坐标缩短为原来的12，纵坐标不变得到D. 函数()f x 的图象可由sin2y x =的图象上所有点向左平移π6个单位得到8. 已知12,F F 分别为双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点，过2F 与双曲线的一条渐近线平行的直线交双曲线于点P ，若213PF PF =，则双曲线的离心率为（ ）A. 3B.C.D. 29. 设a R ∈，函数2sin 2,0()474,0x x f x x x a x π<⎧=⎨--≥⎩，若()f x 在区间(),a ∞-+内恰有5个零点，则a 取值范围是（ ）A 7511,2,424⎡⎫⎡⎫⋃⎪⎪⎢⎢⎣⎭⎣⎭B. 75,22,42⎡⎫⎛⎤⋃⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦C. 37511,,2424⎛⎤⎡⎫⋃⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭D. 375,2,242⎛⎤⎛⎤⋃⎥⎥⎝⎦⎝⎦二、填空题：每小题5分，共30分.10. 已知复数2i2i 1a +-是纯虚数，则实数=a ______.11. 抛物线28y x =，过焦点的弦AB 长为8，则AB 中点M 的横坐标为____.12. 已知圆()22200x ax y a =+->截直线0x y -=所得弦长是，则a 的值为______．13. 设数列 {}n a 的通项公式为()π21cos 2n n a n =-⋅，其前n 项和为n S ，则20S =__________14. 已知0m >，0n >，21m n +=，则()()11m n mn++的最小值为______.15. 如图是由两个有一个公共边的正六边形构成的平面图形Γ，其中正六边形边长为1，设的.AG xAB y AI =+ ，则x y +=______；P 是平面图形Γ边上的动点，则GE AP ⋅的取值范围是______.三、解答题：（本大题共5小题，共72分）16. 在ABC 中，角A ，B ，C 所对边分别为a ，b ，c .已知sin A C =，150B =︒，ABC 的面.（1）求a 的值；（2）求sin A 的值；（3）求sin 26A π⎛⎫+⎪⎝⎭的值.17. 如图，四棱锥P ABCD -中，底面ABCD 为平行四边形，PA ABCD ⊥面，M 是棱PD 的中点，且2AB AC PA ===，BC =（I ）求证：CD PAC ⊥面； （Ⅱ）求二面角M AB C --的大小；（Ⅲ）若N 是AB 上一点，且直线CN 与平面MAB，求AN NB 的值．18. 设椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的右焦点为F ，左右顶点分别为A ，B ．已知椭圆的离心率为12，||3AF =．（1）求椭圆的方程；（2）已知P 为椭圆上一动点（不与端点重合），直线BP 交y 轴于点Q ，若四边形OPQA的面积是三角形的BFP 面积的3倍，求直线BP 的方程．19. 已知数列{}{},,n n n a b S 是数列{}n a 的前n 项和，已知对于任意N*n ∈，都有323n n a S =+，数列{}n b 是等差数列，131log b a =，且2465,1,3b b b ++-成等比数列.（1）求数列{}n a 和{}n b 的通项公式.（2）记211,N n n n n nb d n b b a *++-=∈，求数列{}n d 前n 项和n T .（3）记2,,n n na n cb n ⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数为偶数，求211n k k k c c +=∑.第Ⅱ卷提高题（共14分）20. 已知函数()()e 11xf x a x =+--，其中a ∈R .（1）当3a =时，求曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程；（2）讨论函数()f x 的单调性；（3）当1a >时，证明：()cos f x x x a x >-.的静海一中2023-2024第一学期高三数学（12月）学生学业能力调研试卷命题人：李静 审题人：陈中友考生注意：本试卷分第Ⅰ卷基础题（133分）和第Ⅱ卷提高题（14分）两部分，共147分.3分卷面分.知 识 技 能学习能力内容集合简单逻辑函数圆锥曲线立体几何数列基本不等式平面向量三角函数复数关键环节分数10153520205518514第Ⅰ卷 基础题（共131分）一、选择题（每小题5分，共45分）1. 设集合{1,2,3,4,5,6},{1,3,6},{2,3,4}U A B ===，则()U A B = ð（ ）A. {3}B. {1,6}C. {5,6}D. {1,3}【答案】B 【解析】【分析】根据交集、补集的定义可求()U A B ⋂ð.【详解】由题设可得{}U 1,5,6B =ð，故(){}U 1,6A B ⋂=ð，故选：B2. 设数列{}n a 的公比为q ，则“10a >且01q <<”是“{}n a 是递减数列”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】A 【解析】【分析】根据题意，结合等比数列的通项公式，分别验证充分性以及必要性，即可得到结果.【详解】由等比数列的通项公式可得，111n n n a a a qq q-=⋅=⋅，.当10a >且01q <<时，则10a q >，且n y q =单调递减，则1n n aa q q=⋅是递减数列，故充分性满足；当1n n a a q q =⋅是递减数列，可得1001a q >⎧⎨<<⎩或101a q <⎧⎨>⎩，故必要性不满足；所以“10a >且01q <<”是“{}n a 是递减数列”的充分不必要条件.故选：A3. 函数()242log 2xf x x x+=-的大致图象是（ ）A. B. C. D.【答案】D 【解析】【分析】方法一：根据函数的奇偶性及函数值的符号排除即可判断；方法二：根据函数的奇偶性及某个函数值的符号排除即可判断.【详解】方法一：因为202xx+>-，即()()220x x +⋅-<，所以22x -<<，所以函数()242log 2xf x x x+=-的定义域为()2,2-，关于原点对称，又()()242()log 2xf x x f x x--=-=-+，所以函数()f x 是奇函数，其图象关于原点对称，故排除B C ,；当()0,2x ∈时，212x x+>-，即42log 02xx +>-，因此()0f x >，故排除A.故选:D.方法二：由方法一，知函数()f x 是奇函数，其图象关于原点对称，故排除B C ,；又()211log 302f =>，所以排除A.故选：D.4. 设0.32,sin28,ln2a b c === ，则（ ）A. c b a<< B. b c a<<C. a b c <<D. b a c<<【答案】B 【解析】【分析】根据给定条件，利用指数、对数函数、正弦函数的性质，借助“媒介数”比较判断作答.【详解】00.32,si 2n n212i 81s 30a b >=<===2e <<，则1ln 212<<，即112c <<，所以b<c<a .故选：B5. 已知2243x y ==，则3y xxy-的值为（ ）A. 1 B. 0C. 1- D. 2【答案】C 【解析】【分析】利用指数与对数互化的公式表示出224log 3,log 3x y ==，再利用换底公式和对数的运算性质化简计算.【详解】因为2243x y ==，所以224log 3,log 3x y ==，由换底公式和对数的运算性质可得33333322433131813log 2log 24log 8log 24log log 1log 3log 3243y x xy x y -=-=-=-=-===-.故选：C6. 若三棱锥-P ABC 中，已知PA ⊥底面ABC ，120BAC ∠=︒，2PA AB AC ===，若该三棱雉的顶点都在同一个球面上，则该球的表面积为（ ）A. B. 18πC. 20πD. 【答案】C 【解析】【分析】由题设知三棱锥-P ABC 是相应正六棱柱内的一个三棱锥，由此知该三棱锥的外接球即为该六棱柱的外接球，求出正六棱柱的外接球半径即可得．【详解】三棱锥-P ABC 中，已知PA ⊥底面ABC ，120BAC ∠=︒，2PA AB AC ===，故该三棱锥为图中正六棱柱内的三棱锥-P ABC ，所以该三棱锥的外接球即为该六棱柱的外接球，所以外接球的直径2R ==，则R =所以该球的表面积为224π4π20πS R ==⋅=．故选：C ．7. 已知函数()sin cos f x x x x =+，则下列说法不正确的是（ ）A. 函数()f x 的最小正周期为πB. 函数()f x 的图象关于点π,06⎛⎫⎪⎝⎭对称C. 函数()f x 的图象可由πsin 3y x ⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象上所有点横坐标缩短为原来的12，纵坐标不变得到D. 函数()f x 的图象可由sin2y x =的图象上所有点向左平移π6个单位得到【答案】B 【解析】【分析】首先化简函数()f x ，再根据三角函数的性质，求最小正周期判断A ，整体代入法判断对称中心判断B ，利用函数图象变换法则即可判断CD.【详解】()1πsin cos sin 22sin 223f x x x x x x x ⎛⎫===+ ⎪⎝⎭，所以函数的最小正周期2ππ2T ==，故A 正确；当π6x =时，πππ2πsin 2sin 06633f ⎛⎫⎛⎫=⨯+==≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，所以π,06⎛⎫⎪⎝⎭不是函数()f x 一个对称中心，故B 错误；由πsin 3y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象上所有点横坐标缩短为原来的12，纵坐标不变得到πsin(23y x =+，故C 正确；将sin2y x =的图象上所有点向左平移π6个单位得到ππsin[2()]sin(2)63y x x =+=+，故D 正确.故选：B的8. 已知12,F F 分别为双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点，过2F 与双曲线的一条渐近线平行的直线交双曲线于点P ，若213PF PF =，则双曲线的离心率为（ ）A. 3B.C.D. 2【答案】C 【解析】【分析】设过2F 与双曲线的一条渐近线by x a=平行的直线交双曲线于点P ，运用双曲线的定义和条件可得1||3PF a =，2||PF a =，12||2F F c =，再由渐近线的斜率和余弦定理，结合离心率公式，计算即可得到所求值．【详解】设过2F 与双曲线的一条渐近线by x a=平行的直线交双曲线于点P ，由双曲线的定义可得12||||2PF PF a -=，由12||3||PF PF =，可得1||3PF a =，2||PF a =，12||2F F c =，由12tan bF F P a ∠=可得12cos aF F P c ∠==，在三角形12PF F 中，由余弦定理可得：222121221212||||||2||||cos PF PF F F PF F F F F P =+-⋅∠，即有2229422aa a c a c c=+-⨯⨯，化简可得223c a =，所以双曲线的离心率==ce a．故选：C ．9. 设a R ∈，函数2sin 2,0()474,0x x f x x x a x π<⎧=⎨-+-≥⎩，若()f x 在区间(),a ∞-+内恰有5个零点，则a 的取值范围是（ ）A. 7511,2,424⎡⎫⎡⎫⋃⎪⎪⎢⎢⎣⎭⎣⎭ B. 75,22,42⎡⎫⎛⎤⋃⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦C. 37511,,2424⎛⎤⎡⎫⋃⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭D. 375,2,242⎛⎤⎛⎤⋃⎥⎥⎝⎦⎝⎦【答案】D 【解析】【分析】解法一：利用排除法，分别令94a =和138a =求解函数的零点进行判断，解法二：分类讨论，分()f x 在区间(),0a -有5个零点且在区间[)0,∞+没有零点，()f x 在区间(),0a -有4个零点且在区间[)0,∞+有1个零点和()f x 在区间(),0a -有3个零点且在区间[)0,∞+有2个零点三种情况求解即可【详解】法一（排除法）：令94a =，则2sin 2,0()42,0x x f x x x x π<⎧=⎨--≥⎩，当0x <时，()f x 在区间9,04⎛⎫- ⎪⎝⎭有4个零点，当0x ≥时，()020f =-<，Δ240=>，()f x 在区间[)0,∞+有1个零点，综上所述，()f x 在区间(),a ∞-+内有5个零点，符合题意，排除A ､C.令138a =，则2sin 2,0()14,02x x f x x x x π<⎧⎪=⎨-+≥⎪⎩，当0x <时，()f x 在区间13,08⎛⎫- ⎪⎝⎭有3个零点，当0x ≥时，()1002f =>，Δ140=>，()f x 在区间[)0,∞+有2个零点，综上所述，()f x 在区间(),a ∞-+内有5个零点，符合题意，排除B ，故选D.法二（分类讨论）：①当()f x 在区间(),0a -有5个零点且在区间[)0,∞+没有零点时，满足0532a ∆<⎧⎪⎨-≤-<-⎪⎩，无解；②当()f x 在区间(),0a -有4个零点且在区间[)0,∞+有1个零点时，满足()000522f a ⎧⎪∆>⎪<⎨⎪⎪-≤-<-⎩，解得522a <≤；③当()f x 在区间(),0a -有3个零点且在区间[)0,∞+有2个零点时，满足()000322f a ⎧⎪∆>⎪≥⎨⎪⎪-≤-<-⎩，解得3724a <≤，综上所述，a 的取值范围是375,2,242⎛⎤⎛⎤⋃ ⎥⎥⎝⎦⎝⎦，故选：D.二、填空题：每小题5分，共30分.10. 已知复数2i2i 1a +-是纯虚数，则实数=a ______.【答案】1【解析】【分析】由复数的除法运算、纯虚数的概念即可求得参数a .【详解】由题意()()()()()()2i 2i+12241i 41i2i 222i 12i 12i+14155a a a a a a +-++++-===-----，由题意复数2i 2i 1a +-是纯虚数，则2205a-=且4105a +-=，解得1a =.故答案为：1.11. 抛物线28y x =，过焦点的弦AB 长为8，则AB 中点M 的横坐标为____.【答案】2【解析】【分析】利用梯形中位线定理，结合抛物线的定义，先求出弦AB 的中点M 到准线的距离，最后求出弦AB 的中点M 的横坐标.【详解】抛物线28y x =的准线l 的方程为：2x =-，焦点为(2,0)F ,分别过,,A B M ，作,,AC l BD l MH l ⊥⊥⊥，垂足为,,C D H ，在直角梯形ABDC 中，2AC BDMH +=，由抛物线的定义可知：,AC AF BD BF ==，因此有4222AC BDAF BFAB MH ++====，所以点M 的横坐标为422-=.故答案为：2.12. 已知圆()22200x ax y a =+->截直线0x y -=所得弦长是，则a 的值为______．【答案】2【解析】【分析】化圆的方程为标准方程，可得圆心和半径，求得圆心到直线0x y -=的距离d ，代入弦长公式，即可求得答案.【详解】圆()22200x ax y a =+->可变形为：222()x a y a -+=，所以圆心为(,0)a ，半径r a =，所以圆心到直线0x y -=的距离d ，根据弦长公式可得2==，因为0a >，解得2a =.故答案为：213. 设数列 {}n a 的通项公式为()π21cos 2n n a n =-⋅，其前n 项和为n S ，则20S =__________【答案】20【解析】【分析】先由()πcos2n f n =的周期性及函数值特点，分析数列{}n a 的特点1234n n n n a a a a ++++++=()1,5,9,13,16n = ，；再根据这个特点求解即可.【详解】由()πcos 2n f n =可得：周期为2π4π2T ==，()π1cos 02f ==，()2π2cos 12f ==-，()3π3cos 02f ==，()4π4cos 12f ==.因为()π21cos 2n n a n =-⋅，所以123n n n n a a a a ++++++()()()()()()()1π2π3ππ21cos221cos 241cos 261cos 2222n n n n n n n n +++=-⋅++-⋅++-⋅++-⋅4=，()1,5,9,13,16n = ，所以数列{}n a 的前n 项和具有周期为4的周期性，且这样一个周期内的和为 4 ，所以204520S =⨯=故答案为：20.14. 已知0m >，0n >，21m n +=，则()()11m n mn++的最小值为______.【答案】8+8+【解析】【分析】对代数式结合已知等式进行变形，再利用基本不等式进行求解即可.【详解】因为21m n +=，所以()()()()1122262238m n m m n n m n n m n mmnmnm nmn++++++⎛⎫⎛⎫==++=++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭，因为0m >，0n >，所以62n m m n +≥=，当且仅当62n m m n =时取等号，即23n m =-=时，()()11m nmn++有最小值8+，故答案为：8+【点睛】关键点睛：利用等式把代数式()()11m n mn++变形为628n m mn++.15. 如图是由两个有一个公共边的正六边形构成的平面图形Γ，其中正六边形边长为1，设AG xAB y AI =+ ，则x y +=______；P 是平面图形Γ边上的动点，则GE AP ⋅的取值范围是______.【答案】 ①. 1 ②. 3,32⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【解析】【分析】以I 为原点，建立平面直角坐标系，根据,,G B I 三点共线，得到1x y +=，设(,)P x y ，求得)GE AP x ⋅=+ ，令z x =+，转化为求该直线在y 轴上截距的取值范围，得到目标函数的最优解，代入即可求解.【详解】以I 为原点，,BG IO 所在的直线分别为,x y 轴，建立平面直角坐标系，如图所示，因为,,G B I 三点共线，且AG xAB y AI =+，所以1x y +=，由正六边形的内角均为120 ，且边长为1，可得31(()22G E A -，设(,)P x y ，可得31),(22GE AP x y ==+ ，则31()22GE AP x y x ⋅=⋅+=+，令z x =，则)y x z =-，当该直线经过点C 时，截距最大，对应的z 最大，此时·GE AP最大值为3，当该直线经过点(G 时，截距最小，对应的z 最小，此时·GE AP的最小值为32-，所以·GE AP 3,32⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦.故答案为：1；3[,3]2-.三、解答题：（本大题共5小题，共72分）16. 在ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c .已知sin A C =，150B =︒，ABC 的面.（1）求a 的值；（2）求sin A 的值；（3）求sin 26A π⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值.【答案】（1）；（2； （3）1314.【解析】【分析】(1)已知条件结合三角形面积公式和正弦定理即可求a ；(2)由余弦定理求出b ，再根据正弦定理即可求出sin A ；(3)根据sin A 求出cos A ，再由正弦和角公式、正余弦二倍角公式即可求值.【小问1详解】∵sin A C =，∴由正弦定理得a =，又ABC1sin1502ac ︒=，解得2c =，∴a =；【小问2详解】由余弦定理有2222cos150b a c ac =+-︒，∴b =.由正弦定理sin sin sin a b A A B =⇒==.【小问3详解】∵B ＝150°，∴A ＜90°，∴由sin A得，cos A =，∴sin 22sin cos A A A ==，211cos 22cos 114A A =-=.∴13sin 2sin 2cos cos 2sin 66614A A A πππ⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭.17. 如图，四棱锥P ABCD -中，底面ABCD 为平行四边形，PA ABCD ⊥面，M 是棱PD 的中点，且2AB AC PA ===，BC =（I ）求证：CD PAC ⊥面； （Ⅱ）求二面角M AB C --的大小；（Ⅲ）若N 是AB 上一点，且直线CN 与平面MAB，求AN NB 的值．的【答案】（I ）见解析；（Ⅱ）4；（Ⅲ）1．【解析】【分析】【详解】试题分析：(I)，，所以平面PAC ；(II)建立空间直角坐标系，求出两个法向量，平面MAB 的法向量，是平面ABC 的一个法向量，求出二面角；(III)设，平面MAB 的法向量，解得答案．试题解析：证明：(I)连结AC ．因为为在中，，，所以，所以．因为AB //CD ，所以．又因为地面ABCD ，所以．因为，所以平面PAC ．(II)如图建立空间直角坐标系，则．因为M是棱PD的中点，所以．所以，．设为平面MAB的法向量，所以，即，令，则，所以平面MAB的法向量．因为平面ABCD，所以是平面ABC的一个法向量．所以．因为二面角为锐二面角，所以二面角的大小为．(III)因为N是棱AB上一点，所以设，．设直线CN与平面MAB所成角为，因为平面MAB的法向量，所以．解得，即，，所以．18. 设椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的右焦点为F ，左右顶点分别为A ，B ．已知椭圆的离心率为12，||3AF =．（1）求椭圆的方程；（2）已知P 为椭圆上一动点（不与端点重合），直线BP 交y 轴于点Q ，若四边形OPQA 的面积是三角形BFP 面积的3倍，求直线BP 的方程．【答案】（1）22143x y +=（2）2)4y x =-【解析】【分析】（1）根据已知线段长度与离心率，求解出,a c 的值，然后根据222a b c =+求解出b 的值，则椭圆方程可求；（2）根据条件将问题转化为三角形ABQ 与三角形OBP 的面积比，由此得到关于,P Q y y 的关系式，通过联立直线与椭圆方程求得对应坐标，然后求解出参数值得P 的坐标，则可求BP 直线方程.【小问1详解】因为，12c e a ==，||3AF =，所以2,3a c a c =+=，所以2,1a c ==，所以b ==所以椭圆方程为22143x y +=；【小问2详解】如图，因为四边形OPQA 与三角形BFP 的面积之比为3:1，所以三角形ABQ 与三角形OPB 的面积比为5:2，所以152122QP AB y OB y ⋅=⋅，所以54Q P y y =，显然直线BP 的斜率不为0，设直线BP 的方程为2x my =+，联立2223412x my x y =+⎧⎨+=⎩，所以()2234120m y my ++=，所以21234P m y m =-+，2Qy m=-，所以22512434m m m -=-+，解得m =，当m =:2BP x y =+，当m =时，:2BP x y =+，故直线BP的方程为2)y x =-.19. 已知数列{}{},,n n n a b S 是数列{}n a 的前n 项和，已知对于任意N*n ∈，都有323n n a S =+，数列{}n b 是等差数列，131log b a =，且2465,1,3b b b ++-成等比数列.（1）求数列{}n a 和{}n b 的通项公式.（2）记211,N n n n n nb d n b b a *++-=∈，求数列{}n d 的前n 项和n T.（3）记2,,n n na n cb n ⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数为偶数，求211n k k k c c +=∑.【答案】（1）3nn a =，21n b n =-（2）1122(21)3n nT n =-+⋅ （3）175402591648n n +-+⋅【解析】【分析】（1）首先根据n a 与n S 的关系得到n a ，再根据等比数列的性质即可得到n b ；（2）利用裂项相消法即可得结果；（3）将分组求和与错位相减法相结合即可得结果.【小问1详解】当1n =时，11323a a =+，解得13a =.当2n ≥时，11323n n a S --=+，所以113233n n nn n a a a a a --=⇒=-，即{}n a 是以首先13a =，公比为3的等比数列，即3nn a =.因为131log 3b ==，2465,1,3b b b ++-成等比数列，所以()()()2426153b b b +=+-，即()()()213115153d d d ++=+++-，解得2d =.所以()12121n b n n =+-=-.【小问2详解】由（1）得2112(2)2(21)(21)3n n nn n n b n d b b a n n ++-+-==-+⋅()()()()122111212132213213n n n n n n n n -⎡⎤+==-⎢⎥-+⋅-⋅+⋅⎢⎥⎣⎦，则123n nd d d d T +++⋅⋅⋅+=0112231111111111[((()(2133333535373(21)3(21)3n nn n -=-+-+-+⋅⋅⋅+-⨯⨯⨯⨯⨯⨯-⋅+⋅0111()213(21)3n n =-⨯+⋅1122(21)3nn =-+⋅【小问3详解】1223221211k k n n n k c c c c c c c c =++=+++∑ ，因为()()()()2121212221221211021332193n n nn n n n n n n c c c c c c c n n -+-+-++=+=-+=-⋅，设()219n n d n =-⋅，前n 项和为n K ，则()121939219n n K n =⨯+⨯++-⨯ ，()()23191939239219n n n K n n +=⨯+⨯++-⨯+-⨯ ，()()()()12118119892992199221919n n n n n K n n -++--=+++--⋅=+⨯--⋅- 1458593232n n n K +-=+⋅.所以211110754025931648n n n k k k c c n K +=+-==+⋅∑第Ⅱ卷提高题（共14分）20. 已知函数()()e 11x f x a x =+--，其中a ∈R .（1）当3a =时，求曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程；（2）讨论函数()f x 的单调性；（3）当1a >时，证明：()ln cos f x x x a x >-.【答案】（1）30x y -=（2）答案见解析 （3）证明见解析【解析】【分析】（1）求出()0f '，利用导数几何意义结合点斜式方程即可求出切线方程；（2）求出导函数，按照1a ≥和1a <分类讨论研究函数的单调性即可；（3）把原不等式作差变形得()()e cos 1ln 0,0,x a x x x x x x ∞++--->∈+，结合()cos cos a x x x x +>+，把不等式证明转化为e cos 1ln 0x x x x +-->问题，构造函数，求导，利用函数的单调性求得最值即可证明.【小问1详解】当3a =时，()e 21x x x f =+-，()e 2x f x '=+，所以()00e 23f '=+=，又()00e 10f =-=，由导数几何意义知，曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程为()030y x -=-，即30x y -=.【小问2详解】因为()()e 11x f x a x =+--，所以()e 1x f x a =+-'，当1a ≥时，()e 10xf x a =+->'，函数()f x 在R 上单调递增；当1a <时，由()e 10xf x a =+->'，得()ln 1x a >-，函数()f x 在区间()()ln 1,a ∞-+上单调递增，由()()e 10x f x a =+-<'，得()ln 1x a <-，函数()f x 在区间()(),ln 1a -∞-上单调递减.【小问3详解】要证()ln cos f x x x a x >-，即证()()e 11ln cos ,0,x a x x x a x x ∞+-->-∈+，即证()()e cos 1ln 0,0,xa x x x x x x ∞++--->∈+，设()cos k x x x =+，则()1sin 0k x x ='-≥故()k x 在()0,∞+上单调递增，又()010k =>，所以()1k x >，又因为1a >，所以()cos cos a x x x x +>+，所以()e cos 1ln e cos 1ln x xa x x x x x x x x ++--->+--，①当01x <≤时，因为e cos 10,ln 0x x x x +->≤，所以e cos 1ln 0x x x x +-->；②当1x >时，令()e cos ln 1x g x x x x =+--，则()e ln sin 1xg x x x '=---，设()()h x g x '=，则()1e cos x h x x x=--'，设()1e cos x m x x x =--，的则()21e sin x m x x x=++'，因为1x >，所以()0m x '>，所以()m x 即()h x '在()1,+∞上单调递增，所以()()1e 1cos10h x h >=--'>'，所以()h x 在()1,+∞上单调递增，所以()()1e sin110h x h >=-->，即()0g x '>，所以()g x 在()1,+∞上单调递增，()()1e cos110g x g >=+->，即e cos 1ln 0x x x x +-->.综上可知，当1a >时，()e cos 1ln e cos 1ln 0x xa x x x x x x x x ++--->+-->，即()ln cos f x x x a x >-.【点睛】方法点睛：利用导数证明不等式的常见形式是()()f x g x >，一般可构造“左减右”的函数，即先将不等式()()f x g x >移项，构造函数()()()h x f x g x =-，转化为证不等式()0h x >，进而转化为证明min ()0h x >，因此只需在所给区间内判断()h x '的符号，从而得到函数()h x 的单调性，并求出函数()h x 的最小值即可.。
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2020－2021学年高2018级高三第三次阶段质量检测
数学试卷（理科）参考答案
一、选择题:本大题共12小题，每小题5分，共60分． BCAAC DDDBB AC
二、填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分
13.
2π 14. 1
2n n a -= 15.e .
三、解答题：本大题共6个小题，共70分. 17．(本小题满分12分)
解：（1）ABC 中，7a =，8b =，1
cos 7
B =-.
所以：sin B ==，……2分
利用正弦定理得：
sin sin a b A B =，解得：sin 2A =，……4分 由于1cos 7B =-，所以：2
B π
π<<，
利用三角形内角和，所以：3
A π
∠=；……6分
（2）利用余弦定理：2222cos b a c ac B =+-，解得：3c =.……9分
所以：1
sin 2
ABC S ac B ==△……12分
18．(本小题满分12分)
∴22
200(100206020) 2.083 2.0721208016040
K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯，……5分
即有85%的把握可以认为经常使用共享单车与年龄有关．……6分 （2）由（1）的列联表可知，
经常使用共享单车的“非年轻人”占样本总数的频率为
1001
2002
=， 即在抽取的用户中出现经常使用单车的“非年轻人”的概率为1
2
，……8分
∵1
~(3,)2
X B ，0,1,2,3X =
∴3
11(0)(1)2
8P X ==-=
，1
23113(1)()()228
P X C ==⋅⋅= 3(2)8P X ==，1
(3)8
P X ==，……10分
X X
0 1 2 3
P
18 38 38 18
∴X 的数学期望()322
E X =⨯
=．……12分 19．(本小题满分12分) 证明：（Ⅰ）存在PA 的中点G 满足条件。
连接GE ，GD ，则GE 是三角形PAB 的中位线， 所以AB GE //，又由已知DC AB //
所以DC GE //，所以G,E,C,D 四点共面……5分
（Ⅱ）取AB 的中点G ，连结CG ，以点C 为坐标原点，分别以CG 、CD 、CP 所在直线为x 轴、y 轴、z 轴建立如图所示的空间直角坐标系，……6分
则()0,0,0C ，()002P ,
,，()1,1,0A ，()1,1,0B -，11,,122E ⎛⎫- ⎪⎝
⎭， ∴()1,1,0CA =，)2,0,0(=CP ，1
1,,12
2CE ⎛⎫=- ⎪⎝⎭
.……8分 设()111,,m x y z =为平面PAC 的法向量，
则110m CA x y ⋅=+=，120m CP z ⋅==，得10z =，取
11x =，11y =-，
得.)0,1,1(-=m ……9分
设()222,,n x y z =平面ACE 的法向量， 则220n CA x y ⋅=+=，22211
022
n CE x y z ⋅=
-+=，取21x =，21y =-，21z =-，得()1,1,1n =--.……10分
∴1111016
cos ,3
23
m n ⨯+-⨯-+⨯-<>=
=
⋅. 又因为所求二面角为锐角，所以二面角P AC E --的余弦值为6
……12分 20.（本小题满分12分）
解：(1)把点Q (1,2)的坐标代入y 2=2px ,解得2p=4,
所以抛物线方程为y 2=4x , 准线l 的方程为1x =-. ……1分
设AB 的中点为点C ，直线AB 的倾斜角为α。
过C 作l CE ⊥,则AB CE 2
1
= 而AB 2
121=+=+=AB AB BC MB MC ……3分
1
cos 2
CE MC α∴
==3πα=∴
∴直线AB
5分
(2)由条件可设直线AB 的方程为(1)y k x =-，0k ≠， 由抛物线准线:1l x =-，可知(1,2)M k --.
又Q (1,2),所以322111
k
k k +=
=++……6分 由()214y k x y x
⎧=-⎨=⎩消去y 整理得22222(2)0k x k x k -++=, 显然2242
=4(2)416(1)0k k k ∆+-=+>， 设1122(,),(,)A x y B x y ,
则212122
24
=,=1k x x x x k ++，……7分
又Q (1,2),则12
1112
22,11y y k k x x --==--．……8分 因为A ,F ,B 三点共线,
所以AF BF k k k ==，
即
12
1211
y y k x x ==--,……9分 所以12121212
121212222(22)()24
2(1)11()
y y kx x k x x k k k k x x x x x x ---+++++=+==+---+……11分 即存在常数λ=2,使得k 1+k 2=2k 3成立.……12分
21．(本小题满分12分)
解：（1）因为()sin f x x ax =-，所以()cos f x x a '=-，……1分 易知()f x '在(0,)x π∈单调递减；
(0,)x π∈，1cos 1∴-<<
i ）当1a ≥时，()cos 0f x x a '=-<，所以()sin f x x ax =-在(0,)π单调递减， 故()(0)0f x f <=，符合题意；……2分
ii ）当11a -<<时，0(0,)x π∈使()00cos =0f x x a '=-，
则()f x 在0(0,)x 单调递增，在0(,)x π单调递减；
故当0(0,)x x ∈时，()(0)0f x f >=，不符合题意；……3分
iii ）当1a ≤-时，()cos 0f x x a '=->，所以()sin f x x ax =-在(0,)π单调递增， 故()(0)0f x f >=，不符合题意；……4分 综上所述，1a ≥……5分
（2）()ln e sin 1x
h x x x x =-++，
①当(]0,1x ∈时，ln 0x x ≤，
令()e sin 1x
t x x =--，()e cos x
t x x '=-，此时e 1x >，cos 1x <，
所以()0t x '>，()t x 在(]0,1单调递增，()0
e sin010t x >--=，
所以ln e sin 1x x x x <--恒成立，
即()0h x <恒成立；……8分
②当()1,∈+∞x 时，()ln cos e 1x
h x x x '=+-+，令()ln cos e 1x
u x x x =+-+，
所以()()1
sin e 11e 2e 0x u x x x
'=
--<---=-<， 故()u x 在1,单调递减，所以()()1cos11e 0u x u <=+-<，
即()0h x '<，所以()h x 在1,
单调递减，
所以()()11sin1e 0h x h <=+-<.……11分
综上：对任意()0,x ∈+∞，()0h x <恒成立.……12分
22.（本小题满分10分）选修4-4：坐标系与参数方程 解：（1）将1(,)3
A π
ρ的坐标代入14cos C ρθ=：得到1=2ρ，
又因为(0,
)3
π
（即极点）也在圆1C 上，
所有1=02ρ或……5分
说明：只求出1=2ρ扣一分。
（2）由题意可知，l 的极坐标方程为=3
π
θ（R ρ∈），……6分 联立=
3π
θ与4cos ρθ=得2M ρ=，……7分
联立=3
πθ与sin 2ρθ=得N ρ=，……8分
所以||||2M N MN ρρ=-=
……10分 23、（本小题满分10分）选修4-5 不等式选讲
解：（1）1a b c ++=，故
111a b c a b c a b c
a b c a b c
++++++++=++ 332229b a c a c b a b a c b c =++++++≥+++=，当1
3a b c ===时等号成立.
（2）易知10,10,10a b c ->->->.……5分
()()()()1111ac bc ab abc a b c ac bc ab abc a b c ++-=-+++++-=---
3
1118327a b c -+-+-⎛⎫≤= ⎪
⎝⎭.……9分 当1
3
a b c ===时等号成立.……10分。