高三上学期第三次月考数学(理)试题含答案
- 格式:doc
- 大小:693.50 KB
- 文档页数:11
银川一中2014届高三年级第三次月考数 学 试 卷(理)命题人:西林涛、张德萍第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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.复数(2)12i i i+-等于A .iB .i -C .1D .—12.设全集U =R ,集合A ={x |12x x +-0≥},B ={x |1<2x<8},则(C U A )∩B 等于A .[-1,3)B .(0,2]C .(1,2]D .(2,3)3.在一次跳伞训练中,甲、乙两位学员各跳一次,设命题p 是“甲降落在指定范围”,q 是“乙降落在指定范围”,则命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”可表示为 A .()()p q ⌝∨⌝B .()p q ∨⌝C .()()p q ⌝∧⌝D .p q ∨4.设{n a }是公比为正数的等比数列,若a 3=4,a 5=16,则数列{n a }的前5项和为A .41B .15C .32D .315. 函数321()2f x x x =-+的图象大致是6.曲线ln y x x =在点),(e e 处的切线与直线1x ay +=垂直,则实数a 的值为A .2B.-2C.12D.12-7.如图,AB 是半圆O 的直径,C ,D 是孤AB 的三等分点,M 、N是线段AB 的三等分点,若OA=6,则MD NC ⋅的值是A .2B .5C .26D .29 8.已知等比数列{}n a 中,各项都是正数,且2312,21,a a a 成等差数列,则8967a a a a ++等于A.21+B.21-C.223+D.223-xy OA. B CD xyOxyOxyO19.某班设计了一个八边形的班徽(如图),它由腰长为1,顶角为α的四个等腰三角形,及其底边构成的正方形所组成,该八边形的面积为 A .2sin 2cos 2αα-+B .sin 3αα+C .3sin 1αα+D .2sin cos 1αα-+10.函数)0)(sin(3)(>+=ωϕωx x f 部分图象如图所示,若2||=⋅,则ω等于 A .3π B .4π C .6π D .12π11.已知函数()x f 是R 上的偶函数,且在区间[)+∞,0上是增函数.令⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=75tan,75cos ,72sin πππf c f b f a ,则A .c a b << B. a b c << C. a c b << D. c b a <<12.定义域为[,a b ]的函数()y f x =图像的两个端点为A 、B ,M(x ,y )是()f x 图象上任意一点,其中[]1,0,)1(∈-+=λλλb a x .已知向量()λλ-+=1,若不等式k MN ≤||恒成立,则称函数f (x )在[a ,b ]上“k 阶线性近似”.若函数xx y 1-=在 [1,2]上“k 阶线性近似”,则实数k 的取值范围为A. [0,)+∞B. 1[,)12+∞ C. 3[)2+∞ D. 3[)2+∞ 第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知函数)(',sin cos )(')(x f x x f x f +=π是)(x f 的导函数,则⎰π)(dx x f = 。
2019届高三数学上期第三次月考试题(理科附答案) 2019届高三数学上期第三次月考试题(理科附答案)总分150分,考试用时120分钟。
一、选择题: 本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题意要求的.1.已知全集集合集合,则集合为( )A. B. C. D.2.已知点,则与同方向的单位向量是( )A. B. C. D.3.命题对随意都有的否定是( )A.对随意,都有B.不存在,使得C.存在,使得D.存在,使得4.已知函数的定义域为,则的定义域为( )A. B. C. D.5.已知角的终边上一点坐标为,则角的最小正值为( )A. B. C. D.6.已知函数的导函数为,且满意关系式,则的值等于( )A.2B.C.D.7.已知向量,,则与夹角的余弦值为( )A. B. C. D.8.已知点在圆上,则函数的最小正周期和最小值分别为( )A. B. C. D.9.函数有零点,则实数的取值范围是( )A. B. C. D.10.设分程和方程的根分别为和,函数,则( )A. B.C. D.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.请把答案填在答题卡上.11.已知,则的值为13. 中,,,三角形面积,14.已知函数在处取得极值10,则取值的集合为15.若关于的方程有实根,则实数的取值范围是三、解答题:本大题共6小题,共75分.请在答题卡指定区域内作答,解答应写出必要的文字说明.证明过程或演算步骤.16.(本小题满分12分)17.(本小题满分12分)已知函数,其中为使能在时取得最大值的最小正整数.(1)求的值;(2)设的三边长、、满意,且边所对的角的取值集合为,当时,求的值域.18.(本小题满分12分)中,设、、分别为角、、的对边,角的平分线交边于, .(1)求证: ;(2)若,,求其三边、、的值.19.(本小题满分12分)工厂生产某种产品,次品率与日产量 (万件)间的关系( 为常数,且 ),已知每生产一件合格产品盈利3元,每出现一件次品亏损1.5元(1)将日盈利额 (万元)表示为日产量 (万件)的函数;(2)为使日盈利额最大,日产量应为多少万件?(注: )20.(本小题满分13分)已知,当时, .(1)证明 ;(2)若成立,请先求出的值,并利用值的特点求出函数的表达式.21.(本小题满分14分)已知函数 ( 为常数,为自然对数的底)(1)当时,求的单调区间;(2)若函数在上无零点,求的最小值;(3)若对随意的,在上存在两个不同的使得成立,求的取值范围.数学(理)参考答案答案DADCBDBBCA11. 12. 13. 14. 15.16.若命题为真明显或故有或5分若命题为真,就有或命题或为假命题时, 12分17.(1) ,依题意有即的最小正整数值为25分(2) 又即即 8分10分故函数的值域是 12分18.(1)即5分(2) ① 7分又② 9分由①②解得 10分又在中12分19.(1)当时,, 2分当时,4分日盈利额 (万元)与日产量 (万件)的函数关系式为5分(2)当时,日盈利额为0当时,令得或 (舍去)当时,在上单增最大值 9分当时,在上单增,在上单减最大值 10分综上:当时,日产量为万件日盈利额最大当时,日产量为3万件时日盈利额最大20.(1) 时4分(2)由得到5分又时即将代入上式得又8分又时对均成立为函数为对称轴 10分又12分13分21.(1) 时,由得得故的减区间为增区间为 3分(2)因为在上恒成立不行能故要使在上无零点,只要对随意的,恒成立即时, 5分令则再令于是在上为减函数故在上恒成立在上为增函数在上恒成立又故要使恒成立,只要若函数在上无零点,的最小值为 8分(3)当时,,为增函数当时,,为减函数函数在上的值域为 9分当时,不合题意当时,故① 10分此时,当改变时,,的改变状况如下0+↘最小值↗时,,随意定的,在区间上存在两个不同的使得成立,当且仅当满意下列条件即②即③ 11分令令得当时,函数为增函数当时,函数为减函数所以在任取时有即②式对恒成立 13分由③解得④由①④ 当时对随意,在上存在两个不同的使成立2019届高三数学上期第三次月考试题就共享到这里了,更多相关信息请接着关注高考数学试题栏目!。
2024-2025学年湖南省长沙市雅礼中学高三上学期月考(三)数学试题一、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.命题“存在x∈Z,x2+2x+m≤0”的否定是( )A. 存在x∈Z,x2+2x+m>0B. 不存在x∈Z,x2+2x+m>0C. 任意x∈Z,x2+2x+m≤0D. 任意x∈Z,x2+2x+m>02.已知集合A={ i , i2 , i3 ,i4 }(i是虚数单位),B={ 1 , −1 },则A∩B=( )A. { −1 }B. { 1 }C. { 1 , −1 }D. ⌀3.已知奇函数f(x)=(2x+m⋅2−x)cos x,则m=( )A. −1B. 0C. 1D. 124.已知m,l是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列可以推出α⊥β的是( )A. m⊥l,m⊂β,l⊥αB. m⊥l,α∩β=l,m⊂αC. m//l,m⊥α,l⊥βD. l⊥α,m//l,m//β5.已知函数f(x)=4cos(ωx+φ)(ω>0)图象的一个最高点与相邻的对称中心之间的距离为5,则f(−6φπ)=( )A. 0B. 2φC. 4D. φ26.已知M是圆C:x2+y2=1上一个动点,且直线l1:mx−ny−3m+n=0与直线l2:nx+my−3m−n=0(m,n∈R,m2+n2≠0)相交于点P,则|PM|的取值范围是( )A. [3−1,23+1]B. [2−1,32+1]C. [2−1,22+1]D. [2−1,33+1]7.P是椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)上一点,F1、F2是C的两个焦点,PF1⋅PF2=0;点Q在∠F1PF2的平分线上,O为原点,OQ//PF1,且|OQ|=b.则C的离心率为( )A. 12B. 33C. 63D. 328.设集合A={(x1,x2,x3,x4,x5)|x i∈{−1,0,1},i=1,2,3,4,5},那么集合A中满足条件“1≤|x1|+|x2|+|x3|+ |x4|+|x5|≤3”的元素个数为( )A. 60B. 90C. 120D. 130二、多选题:本题共3小题,共18分。
丰都实验中学高2015级高三上期第三次月考测试卷数学试题(理工农医类)(满分150分,考试时间120分钟)一、选择题:(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1、已知全集U R =,集合{|3}A x x =<,2{|log 0}B x x =<,则AB =( )A .{|13}x x << B .{|01}x x << C .{}1<x x D .{|3}x x < 2、“p q ∨为真命题”是“p q ∧为真命题”的( )A 、充分不必要条件B 、必要不充分条件C 、充要条件D 、非充分非必要条件 3、在等差数列{}n a 中,34512a a a ++=,则{}n a 的前7项和7S =( )A .14B .21C .28D .354、在复平面内,复数201523Z i i=+-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5、在某项测量中,测量结果ξ服从正态分布2(0,)(0)N σσ>,若(1)0.1P ξ<-=,则ξ在区间(0,1)内取值的概率为( ) A .0.4 B .0.5 C .0.8 D .0.96、已知向量()28a b +=-,,()8,16a b -=-,则a 与b 夹角的余弦值为( )A .6365 B .6365- C .6365± D .5137、为了得到函数)62sin(π-=x y 的图象,可以将函数x y 2cos =的图象( ) A .向右平移6π个单位长度 B .向右平移3π个单位长度C .向左平移6π个单位长度 D .向左平移3π个单位长度8、执行右图所示程序框图,则输出的S 的值为( )A .-2013B .2013C .-2012D .20129、函数1()lg f x x x=-的零点所在的区间是( ) A .()0,1 B .()1,2C .()2,3D .()3,1010、己知定义在实数集R 上的函数)(x f 满足:①)()2(x f x f =-;②)2()2(-=+x f x f ;③当]3,1[2,1∈x x 时,0)()(2121>--x x x f x f ,则f (2014)、f (2015)、 f (2016)满足( )A .f (2014)>f (2015)>f (2016) B. f (2016)>f (2015)>f (2014) C .f (2016)=f (2014)>f (2015) D. f (2016)=f (2014)<f (2015)二、填空题:(本大题6个小题,考生作答5个小题,每小题5分,共25分.)11、题(11)图中阴影部分的面积等于12、若22nx ⎫⎪⎭展开式各项系数之和为103,则展开式的第 项是常数项.题(11)图13、定义在R 上的函数()f x 的导函数为()f x ',且()2f x x '>,(1)2f =,则不等式2()1f x x ->的解集为考生注意:14、15、16为选做题,请从中任选两题作答,若三题全做,则按前两题给分.14、如(14)图,PA 为圆的切线,切点为A ,割线PCB 与圆相交于B 、C 两点,弦DE 经过弦BC 的中点Q,若AP =CP =8DE =,且DQ >QE ,则QE =15、直线2x y t⎧=+⎪⎨=⎪⎩(t 为参数)与曲线2cos a ρθ=(θ为参数且0a >)相切,则=a16、不等式a a x x 3132-≤--+对任意实数x 恒成立,则实数a 的取值范围为 三、解答题:(共6小题,第17、18、19题各13分,第20、21、22题各12分,共75分)17、设()()2713x f x e ax x =-+,其中a R ∈,曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线l 与直线l ':20ex y e -+=平行. (Ⅰ)求a 的值及切线l 方程;(Ⅱ)求函数()f x 的单调区间和极值.18、已知函数21()2cos 2f x x x =--,x R ∈. (Ⅰ)若]43,245[ππ∈x ,求函数()f x 的最大值和最小值,并写出相应的x 的值;(Ⅱ)设ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c,且c =()0f C =,sin 2sin B A =,求a 、b 的值.19、现有10道题,其中6道甲类题,4道乙类题,张同学从中任取3道题解答. (Ⅰ)求张同学至少取到1道乙类题的概率;(Ⅱ)若所取的3道题中有2道甲类题,1道乙类题.设张同学答对甲类题的概率都是35, 答对每道乙类题的概率都是45,且各题答对与否相互独立.用X 表示张同学答对题的个数,求X 的分布列和数学期望()E X .cos cos A C-的值.21、已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且443-=n n a S . (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设n n a a a c 22212log log log +++= ,nn c c c T 11121+++=.求使 n nT n n n k )92(12-≥+⋅ 恒成立的实数k 的取值范围.22、已知函数x bx ax x f ln )(2-+=,R b a ∈,. (Ⅰ)若0<a 且2b a =-,试讨论()f x 的单调性;(Ⅱ)若对[2,1]b ∀∈--,(1,)x e ∃∈使得()0f x <成立,求实数a 的取值范围.丰都实验中学高2015级高三上期第三次月考测试卷数学试题(理工农医类)参考答案一、选择题:(本大题共10小题,每小题5分,共50分) BBCDA BBDCD1、解:∵222{|log 0}{|log log 1}{|01}B x x x x x x =<=<=<<∴{|3}{|01}{|01}AB x x x x x x =<<<=<<,故选B .2、解:“p q ∨为真命题”等价于“,p q 中至少有一个为真命题” “p q ∧为真命题”等价于“,p q 都为真命题” ,故选B .3、解:∵{}n a 为等差数列,∴3542a a a +=,∴由34512a a a ++=443124a a ⇒=⇒=174747()7272822a a a S a +⨯====,故选C . 解:设等差数列{}n a 的公差为d由34512a a a ++=1111(2)(3)(4)1234a d a d a d a d ⇒+++++=⇒+=则7117677(3)74282S a d a d ⨯=+=+=⨯=,故选C . 4、解:20152100722(3)334()3(3)(3)555i i Z i i i i i ii i ++=+=+⋅=-=---+,它所对应的点34(,)55-位于第四象限,故选D .5、解:因为ξ~2(0,)N σ,所以ξ的均值0,即ξ的正态分布曲线对称轴为0ξ=,∴(01)(10)(0)(1)0.50.10.4P P P P ξξξξ<<=-<<=<-<-=-=,故选A .6、解:(2,8)(3,4)63,||5,||13(8,16)(5,12)a b a a b a b a b b ⎧⎧+=-=-⎪⎪⇒⇒⋅=-==⎨⎨-=-=-⎪⎪⎩⎩ 6363cos ,51365||||a b a b a b ⋅-<>===-⨯⋅,故选B .7、解:)3(2cos )322cos()322cos()]62(2cos[)62sin(π-=π-=π+-=π--π=π-=x x x x x y∴将函数x y 2cos =的图象向右移3π个单位长度就可得函数)3(2cos π-=x y 即函数)62sin(π-=x y 的图象,故选B . 解:将函数x y 2cos =的图象向右移3π个单位长度,所得函数的解析式为:)62sin()2322sin()322cos()3(2cos π-=π+π-=π-=π-=x x x x y ,故选B .8、解:1n =时,满足2013n <,进入循环,10(1)(211)1S =+-⨯-=- 2n =时,满足2013n <,进入循环,21(1)(221)13S =-+-⨯-=-+ 3n =时,满足2013n <,进入循环,313(1)(231)135S =-++-⨯-=-+-4n =时,满足2013n <,进入循环,4135(1)(241)1357S =-+-+-⨯-=-+-+………………………………2012n =时,满足2013n <,进入循环,135794023S =-+-+-++2013n =时,不满足2013n <,结束循环,输出:135794023S =-+-+-++1006(14021)1006(34023)(1594021)(37114023)201222--+=-----+++++=+=9、解:对于选项A :当0x →时1lg 0,0,()0x f x x<><,(1)10f =-< ∴函数()f x 在区间(0,1)内与x 轴不一定有交点,排除选项A ;对于选项B :1(2)lg 202f =-=,∴(1)f 与(2)f 同号,排除选项B .对于选项C :1(3)lg 3lg 03f =-=,∴(2)f 与(3)f 异号,故选C .10、解:由①知函数()f x 的图象关于直线1x =对称;由条件②知函数()f x 的周期为4;由③知函数()f x 在区间[1,3]上为增函数.所以f (2014)=f(4×503+2)=f(2),f (2015)=f(4×503+3)=f(3),f (2016)=f(4×504+0)=f(0)=f(2),因为f (2)<f (3),所以f (2016)=f (2014)<f (2015),故选D .二、填空题:(本大题6个小题,考生作答5个小题,每小题5分,共25分.)11、1 12、3 13、(1,)+∞ 14、3 15、1 16、(,1][4,)-∞-+∞注意:14、15、16为选做题,请从中任选两题作答,若三题全做,则按前两题给分.11、解:阴影部分的面积为12333131010x dx x ==-=⎰ 12、解:令1x =得22nx ⎫⎪⎭展开式各项系数之和为221n⎫⎪⎭,由221n⎫⎪⎭=103得 10n =,设1022x ⎫⎪⎭展开式的第1r +项1051021101022()2rrr rr r r T C C x x--+==为常数项,则10502r-=,解得2r =,所以展开式的第3项为常数项.13、解:∵()2f x x '>,∴()20f x x '->,令2()()g x f x x =-,则()()20g x f x x ''=->,∴()g x 在R 上单调递增.又2(1)(1)1211g f =-=-=即()g x 的图象过点(1,1),∴当1x >时,()1g x >,即2()1f x x ->,故不等式2()1f x x ->的解集为(1,)+∞.14、解:由圆的切割线定理可得2PA PC PB =⋅,即2PB =,解得PB =∴BC PB PC =-=Q 为弦BC的中点,∴BQ QC ==由相交弦定理得15DQ QE BQ QC ⋅=⋅==,又8DQ QE DE +==,所以由83155DQ QE DQ DQ QE QE +==⎧⎧⇒⎨⎨⋅==⎩⎩或53DQ QE =⎧⎨=⎩,由于DQ >QE ,所以3QE =.15、解:由2x y t⎧=+⎪⎨=⎪⎩消去参数t得直线10x -+=,由2cos a ρθ=得22cos a ρρθ=,即222x y ax +=,即222()x a y a -+=,其圆心为(,0)a ,半径为a .因为直线和圆a =,∵0a >,∴解之得1a =.16、解:由绝对值三角不等式a b a b a b -≤-≤+知,31(3)(1)4x x x x +--≤+--=,所以max (31)4x x +--=,又已知不等式a a x x 3132-≤--+对任意实数x恒成立,即2max (31)3x x a a +--≤-,即243a a ≤-,即1a ≤-或4a ≥.三、解答题:(共6小题,第17、18、19题各13分,第20、21、22题各12分,共75分) 17、解:(Ⅰ)∵()()()()2271327276x x x f x e ax x e ax e ax a x '⎡⎤=-++-=+-+⎣⎦………2分∴切线l 的斜率为()()131f e a '=-.…………………………………………3分又l '直线的斜率为2e ,且直线l '与切线l 平行.∴()312e a e -=…………………………………………………………………4分即1a = …………………………………………………………………………5分∴(1)7f e =,切点为(1,7)e ∴切线l 方程为72(1)y e e x -=-即250ex y e -+= …………………………7分(Ⅱ)由(Ⅰ)知1a =,∴()()2713x f x e x x =-+∴()()()()25623x x f x e x x e x x '=-+=--…………………………………8分由()0f x '≥得2x ≤或3x ≥ …………………………………………9分由()0f x '<得23x << …………………………………………………10分∴()f x 的增区间为(),2-∞和()3,+∞,减区间为()2,3 …………………11分∴()f x 的极大值为2(2)3f e = …………………………………………12分∴()f x 的极小值为3(3)f e = …………………………………………13分18、解:(Ⅰ)1cos 21()2sin(2)1226x f x x x π+=--=--…...........................3分令,62π-=x t ⎥⎦⎤⎢⎣⎡ππ∈34,4t ,()1sin -=∴t t f 。
雅礼中学2025届高三月考试卷(三)数学命题人:审题人:得分:________本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页.时量120分钟,满分150分.第Ⅰ卷一、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.命题“存在,”的否定是A.存在,B.不存在,C.任意,D.任意,2.若集合(i 是虚数单位),,则等于A. B. C. D.3.已知奇函数,则A.-1B.0C.1D.4.已知,是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列可以推出的是A.,, B.,,C.,, D.,,5.已知函数图象的一个最高点与相邻的对称中心之间的距离为5,则A.0B. C.4D.x ∈Z 220x x m ++…x ∈Z 220x x m ++>x ∈Z 220x x m ++>x ∈Z 220x x m ++…x ∈Z 220x x m ++>{}2341,i ,i ,i A ={}1,1B =-A B ⋂{}1-{}1{}1,1-∅()()22cos x x f x m x -=+⋅m =12m l αβαβ⊥m l ⊥m β⊂l α⊥m l ⊥l αβ⋂=m α⊂m l m α⊥l β⊥l α⊥m l m β()()4cos (0)f x x ωϕω=+>6f ϕπ⎛⎫-=⎪⎝⎭2ϕ2ϕ6.已知是圆上一个动点,且直线与直线(,,)相交于点,则的取值范围为A. B.C. D.7.是椭圆上一点,,是的两个焦点,,点在的角平分线上,为原点,,且.则的离心率为A.8.设集合,那么集合中满足条件“”的元素个数为A.60B.90C.120D.130二、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.如图为某地2014年至2023年的粮食年产量折线图,则下列说法正确的是A.这10年粮食年产量的极差为16B.这10年粮食年产量的第70百分位数为35C.这10年粮食年产量的平均数为33.7D.前5年的粮食年产量的方差小于后5年粮食年产量的方差10.已知函数满足,,并且当时,,则下列关于函数说法正确的是M 22:1C x y +=1:30l mx ny m n --+=2:30l nx my m n +--=m n ∈R 220m n +≠P PM 1,1⎤-+⎦1⎤-⎦1,1⎤-+⎦1⎤+⎦P 2222:1(0)x y C a b a b+=>>1F 2F C 120PF PF ⋅= Q 12F PF ∠O 1OQPF OQ b =C 12(){}{}{}12345,,,,|1,0,1,1,2,3,4,5iAx x x x x x i ∈-=A 1234513x x x x x ++++……()f x ()()22f x f x ππ+=-()()0fx f x ππ++-=()0,x π∈()cos f x x =()f xA. B.最小正周期C.的图象关于直线对称D.的图象关于对称11.若双曲线,,分别为左、右焦点,设点是在双曲线上且在第一象限的动点,点为的内心,,则下列说法不正确的是A.双曲线的渐近线方程为B.点的运动轨迹为双曲线的一部分C.若,,则D.不存在点,使得取得最小值答题卡题号1234567891011得分答案第Ⅱ卷三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.的展开式中的系数为________.13.各角的对应边分别为,,,满足,则角的取值范围为________.14.对任意的,不等式(其中e 是自然对数的底)恒成立,则的最大值为________.四、解答题:本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分13分)设为正项等比数列的前项和,,.(1)求数列的通项公式;(2)数列满足,,求数列的前项和.302f π⎛⎫=⎪⎝⎭2T π=()f x x π=()f x (),0π-22:145x y C -=1F 2F P I12PF F △()0,4A C 045x y±=I 122PF PF =12PI xPF yPF =+ 29y x -=P 1PA PF +523x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭4x ABC △a b c 1b ca c a b+++…A *n ∈N 11e 1nan n n ⎛⎫⎛⎫+⋅ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭…a n S {}n a n 21332S a a =+416a ={}n a {}n b 11b =1222log log n nn n b a b a ++={}n b n n T16.(本小题满分15分)如图,在四棱锥,,,,点在上,且,.(1)若为线段的中点,求证:平面;(2)若平面,求平面与平面所成夹角的余弦值.17.(本小题满分15分)已知函数有两个极值点为,,.(1)当时,求的值;(2)若(e 为自然对数的底数),求的最大值.18.(本小题满分17分)已知抛物线的焦点为,为上任意一点,且的最小值为1.(1)求抛物线的方程;(2)已知为平面上一动点,且过能向作两条切线,切点为,,记直线,,的斜率分别为,,,且满足.①求点的轨迹方程;②试探究:是否存在一个圆心为,半径为1的圆,使得过可以作圆的两条切线,,切线,分别交抛物线于不同的两点,和点,,且为定值?若存在,求圆的方程,不存在,说明理由.19.(本小题满分17分)对于一组向量,,,…,(且),令,如果存在,使得,那么称是该向量组的“长向量”.(1)设,且,若是向量组,,的“长向量”,求实数的取值范P ABCD -BCAD 1AB BC ==3AD =E AD PE AD ⊥2DE PE ==F PE BFPCD AB ⊥PAD PAB PCD ()21ln 2f x x x ax =+-1x ()212x x x <a ∈R 52a =()()21f x f x -21e x x …()()21f x f x -2:2(0)E x py p =>F H E HF E P P E M N PM PN PF 1k 2k 3k 123112k k k +=P ()0,(0)Q λλ>P Q 1l 2l 1l 2l E ()11,A s t ()22,B s t ()33,C s t ()44,D s t 1234s s s s Q 1a 2a 3a n a N n ∈3n …123n n S a a a a =++++{}()1,2,3,,p a p n ∈ p n p a S a - …p a(),2n a n x n =+n ∈N 0n >3a 1a 2a 3ax围;(2)若,且,向量组,,,…,是否存在“长向量”?给出你的结论并说明理由;(3)已知,,均是向量组,,的“长向量”,其中,.设在平面直角坐标系中有一点列,,,…,,满足为坐标原点,为的位置向量的终点,且与关于点对称,与(且)关于点对称,求的最小值.sin,cos 22n n n a ππ⎛⎫= ⎪⎝⎭n ∈N 0n >1a 2a 3a 7a 1a 2a 3a 1a2a3a()1sin ,cos a x x =()22cos ,2sin a x x = 1P 2P 3P n P 1P 2P 3a 21k P +2k P 1P 22k P +21k P +k ∈N 0k >2P10151016P P参考答案一、二、选择题题号1234567891011答案DCADCBCDACDADABD1.D2.C 【解析】集合,,.故选C.3.A【解析】是奇函数,,,,,.故选A.4.D 【解析】有可能出现,平行这种情况,故A 错误;会出现平面,相交但不垂直的情况,故B 错误;,,,故C 错误;,,又由,故D 正确.故选D.5.C 【解析】设的最小正周期为,函数图象的一个最高点与相邻的对称中心之间的距离为5,则有,得,则有,解得,所以,所以.故选C.6.B 【解析】依题意,直线恒过定点,直线恒过定点,显然直线,因此,直线与交点的轨迹是以线段为直径的圆,其方程为:,圆心,半径,而圆的圆心,半径,如图:,两圆外离,由圆的几何性质得:,{}i,1,1,i A =--{}1,1B =-{}1,1A B ⋂=-()f x ()()22cos x x f x m x -=+⋅()()()2222x x x xf x f x m --⎡⎤∴+-=+++⎣⎦cos 0x =()()122cos 0x x m x -∴++=10m ∴+=1m =-αβαβm l m α⊥l βαβ⊥⇒ l α⊥m l m α⇒⊥ m βαβ⇒⊥ ()f x T 224254T ⎛⎫+= ⎪⎝⎭12T =212πω=6πω=()4cos 6f x x πϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭664cos 4cos046f ϕϕπϕππ⎛⎫⎛⎫-=-⨯+== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()1:310l m x n y ---=()3,1A ()()2:130l n x m y -+-=()1,3B 12l l ⊥1l 2l P AB 22(2)(2)2x y -+-=()2,2N 2r =C ()0,0C 11r =12NC r r =>+12min1PMNC r r =--=-,所以的取值范围为.故选B.7.C 【解析】如图,设,,延长交于点,由题意知,为的中点,故为中点,又,即,则,又由点在的角平分线上得,则是等腰直角三角形,故有化简得即代入得,即,又,所以,所以,.故选C.8.D 【解析】因为或,所以若,则在中至少有一个,且不多于3个.所以可根据中含0的个数进行分类讨论.①五个数中有2个0,则另外3个从1,-1中取,共有方法数为,②五个数中有3个0,则另外2个从1,-1中取,共有方法数为,③五个数中有4个0,则另外1个从1,-1中取,共有方法数为,所以共有种.故选D.9.ACD 【解析】将样本数据从小到大排列为26,28,30,32,32,35,35,38,39,42,这10年的粮食年产量极差为,故A 正确;,结合A 选项可知第70百分位数为第7个数和第812max1PMNC r r =++=+PM 1⎤-+⎦1PF m =2PF n =OQ 2PF A 1OQ PF O 12F F A 2PF 120PF PF ⋅= 12PF PF ⊥2QAP π∠=Q 12F PF ∠4QPA π∠=AQP △2222,4,11,22m n a m n c b n m ⎧⎪+=⎪+=⎨⎪⎪+=⎩2,2,m n b m n a -=⎧⎨+=⎩,,m a b n a b =+⎧⎨=-⎩2224m n c +=222()()4a b a b c ++-=2222a b c +=222b a c =-2223a c =223e =e =0i x =1i x =1234513x x x x x ++++……()1,2,3,4,5i x i =1i x =i x 2315C 2N =⋅3225C 2N =⋅435C 2N =⋅23324555C 2C 2C 2130N =⋅+⋅+⋅=422616-=1070%7⨯=个数的平均数,即,故B 不正确;这10年粮食年产量的平均数为,故C 正确;结合图形可知,前5年的粮食年产量的波动小于后5年的粮食产量波动,所以前5年的粮食年产量的方差小于后5年的粮食年产量的方差,故D 正确.故选ACD.10.AD 【解析】由于时,,并且满足,则函数的图象关于直线对称.由于,所以,故,故,故函数的最小正周期为,根据,知函数的图象关于对称.由于时,,,故A 正确,由于函数的最小正周期为,故B 错误;由函数的图象关于对称,易知的图象不关于直线对称,故C 错误;根据函数图象关于点对称,且函数图象关于直线对称,知函数图象关于点对称,又函数的最小正周期为,则函数图象一定关于点对称,故D 正确.故选AD.11.ABD 【解析】双曲线,可知其渐近线方程为,A 错误;设,,的内切圆与,,分别切于点,,,可得,,,由双曲线的定义可得:,即,又,解得,则点的横坐标为,由点与点的横坐标相同,即点的横坐标为,故在定直线上运动,B 错误;由,且,解得,,,,则,同理可得:,设直线,直线,联立方程得,设的内切圆的半径为,则,解得,即,353836.52+=()13232302835384239263533.710⨯+++++++++=()0,x π∈()cos f x x =()()22f x f x ππ+=-()f x 2x π=()()0fx f x ππ++-=()()fx f x ππ+=--()()()()()22f xf x f x f x ππππ--+=+=--=-()()()24f x f x f x ππ=-+=+4π()()0fx f x ππ++-=()f x (),0π()0,x π∈()cos f x x =3cos 022222f f ff πππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=--=-=-=⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭4π()f x (),0π()f x x π=(),0π2x π=()3,0π4π(),0π-22:145x y C -=02x =1PF m =2PF n =12PF F △1PF 2PF 12F F S K T PS PK =11F S FT =22F T F K =2m n a -=12122F S F K FT F T a -=-=122FT F T c +=2F T c a =-T a I T I 2a =I 2x =122PF PF =1224PF PF a -==18PF =24PF =1226F F c ==126436167cos 2868PF F ∠+-∴==⨯⨯12sin PF F ∠==12tan PF F ∠∴=21tan PF F ∠=)1:3PF y x =+)2:3PF y x =-(P 12PF F △r ()12118684622PF F S r =⨯⨯=⨯++⋅△r =I ⎛ ⎝,,,由,可得解得,,故,C 正确;,,当且仅当,,三点共线取等号,易知,故存在使得取最小值,D 错误.故选ABD.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.90 【解析】展开式的通项公式为,令,解得,所以展开式中的系数为.13. 【解析】从所给条件入手,进行不等式化简,观察到余弦定理公式特征,进而利用余弦定理表示,由可得,可得.14. 【解析】对任意的,不等式(其中e 是自然对数的底)恒成立,只需恒成立,只需恒成立,只需恒成立,2,PI ⎛∴=- ⎝ (17,PF =- (21,PF =- 12PI xPF yPF =+ 27,,x y -=--⎧⎪⎨=⎪⎩29x =49y =29y x -=1224PF PF a -== 12244PA PF PA PF AF ∴+=+++…A P 2F ()1min549PA PF +=+=P 1PA PF +523x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭()()521031553C C 3rr rrr r r T x x x --+⎛⎫=⋅⋅=⋅⋅ ⎪⎝⎭1034r -=2r =4x 225C 310990⋅=⨯=0,3π⎛⎤⎥⎝⎦()()1b c b a b c a c a c a b+⇒+++++……()()222a c a b b c a bc ++⇒++…cos A 222b c a ac +-…2221cos 22b c a A bc +-=…0,3A π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦11ln2-*n ∈N 11e 1n an n n ⎛⎫⎛⎫+⋅ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭…11e n an +⎛⎫+ ⎪⎝⎭…()1ln 11n a n ⎛⎫++ ⎪⎝⎭…11ln 1a n n -⎛⎫+ ⎪⎝⎭…构造,,,.下证,再构造函数,,,,设,,,令,,,,在时,,单调递减,,即,所以递减,,即,所以递减,并且,所以有,,所以,所以在上递减,所以的最小值为.,即的最大值为.四、解答题:本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.【解析】(1)因为是正项等比数列,所以,公比,因为,所以,即,则,解得(舍去)或,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(3分)又因为,所以,所以数列的通项公式为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(6分)(2)依题意得,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(7分)当时,,所以,因为,所以,当时,符合上式,所以数列的通项公式为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(10分)()()11ln 1m x x x =-+(]0,1x ∈()()()()()22221ln 11ln 1x x x m x x x x ++-=++'(]0,1x ∈()(]22ln 1,0,11x x x x+<∈+()()22ln 11x h x x x =+-+(]0,1x ∈()()()2221ln 12(1)x x x xh x x ++-'-=+(]0,1x ∈()()()221ln 12F x x x x x =++--()()2ln 12F x x x =+-'(]0,1x ∈()()2ln 12G x x x =+-(]0,1x ∈()21xG x x=-+'(]0,1x ∈(]0,1x ∈()0G x '<()G x ()()00G x G <=()0F x '<()F x ()()00F x F <=()0h x '<()h x ()00h =()22ln 11x x x+<+(]0,1x ∈()0m x '<()m x (]0,1x ∈()m x ()111ln2m =-11ln2a ∴-…a 11ln2-{}n a 10a >0q >21332S a a =+()121332a a a a +=+21112320a q a q a --=22320q q --=12q =-2q =3411816a a q a ===12a ={}n a 2n n a =1222222log log 2log log 22n n n n n n b a nb a n +++===+2n …()324123112311234511n n b b b b n b b b b n n n --⨯⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯=++ ()121n b b n n =+11b =()21n b n n =+1n =1n b ={}n b ()21n b n n =+因为,所以.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(13分)16.【解析】(1)设为的中点,连接,,因为是中点,所以,且,因为,,,,所以四边形为平行四边形,,且,所以,且,即四边形为平行四边形,所以,因为平面平面,所以平面.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(6分)(2)因为平面,所以平面,又,所以,,相互垂直,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(7分)以为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则,,,,,所以,,,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(9分)设平面的一个法向量为,则取,则,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(11分)设平面的一个法向量为,()211211n b n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭1111112212221223111n n T n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-=-=⎪ ⎪ ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭M PD FM CM F PE FMED 12FM ED =AD BC 1AB BC ==3AD =2DE PE ==ABCE BC ED 12BC ED =FM BC FM BC =BCMF BFCM BF ⊄,PCD CM ⊂PCD BF PCD AB ⊥PAD CE ⊥PAD PE AD ⊥EP ED EC E ()0,0,2P ()0,1,0A -()1,1,0B -()1,0,0C ()0,2,0D ()1,0,0AB = ()0,1,2AP = ()1,0,2PC =- ()1,2,0CD =-PAB ()111,,m x y z =1110,20,m AB x m AP y z ⎧⋅==⎪⎨⋅=+=⎪⎩ 11z =-()0,2,1m =- PCD ()222,,n x y z =则取,则,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(13分)设平面与平面所成夹角为,则∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(15分)17.【解析】(1)函数的定义域为,则,当时,可得,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(2分)当或时,;当时,;所以在区间,上单调递增,在区间上单调递减;∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(4分)所以和是函数的两个极值点,又,所以,;所以,即当时,.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(6分)(2)易知,又,所以,是方程的两个实数根,则且,,所以,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(9分)所以,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(11分)设,由,可得,令,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(13分)则,所以在区间上单调递减,222220,20,n PC x z n CD x y ⎧⋅=-=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩ 21z =()2,1,1n = PAB PCD θcos θ=()21ln 2f x x x ax =+-()0,+∞()211x ax f x x a x x -+=+-='52a =()()2152122x x x x f x x x'⎛⎫---+ ⎪⎝⎭==10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()2,x ∈+∞()0f x '>1,22x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()0f x '<()f x 10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭()2,+∞1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭12x =2x =()f x 12x x <112x =22x =()()()211115152ln225ln 2ln222848f x f x f f ⎛⎫⎛⎫-=-=+--+-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭52a =()()21152ln28f x f x -=-()()()()22221212111ln2x f x f x x x a x x x -=+---()21x ax f x x-+='1x 2x 210x ax -+=2Δ40a =->120x x a +=>121x x =2a >()()()()()()()2222222121212112211111lnln 22x x f x f x x x a x x x x x x x x x x -=+---=+--+-()()222222221212111121121111lnln ln 222x x x x x x x x x x x x x x x x ⎛⎫=--=-⋅-=-- ⎪⎝⎭21x t x =21e x x (21)e x t x =…()11ln 2g t t t t ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭e t …()222111(1)1022t g t t t t-⎛⎫=-+=-< ⎪⎝⎭'()g t [)e,+∞得,故的最大值为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(15分)18.【解析】(1)设抛物线的准线为,过点作直线于点,由抛物线的定义得,所以当点与原点重合时,,所以,所以抛物线的方程为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(4分)(2)①设,过点且斜率存在的直线,联立消去,整理得:,由题可知,即,所以,是该方程的两个不等实根,由韦达定理可得∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(6分)又因为,所以,,由,有,所以,因为,,,所以点的轨迹方程为.②由①知,设,,且,∙∙∙∙∙∙∙∙∙(9分)联立消去,整理得,又,,,,由韦达定理可得,同理可得,所以,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(11分)又因为和以圆心为,半径为1的圆相切,,即.同理,所以,是方程的两个不等实根,()()11e 1e 1e 12e 22eg t g ⎛⎫=--=-+ ⎪⎝⎭…()()21f x f x -e 1122e -+E l 2py =-H 1HH ⊥l 1H 1HF HH =H O 1min 12pHH ==2p =E 24x y =(),P m n P ():l y k x m n =-+()24,,x y y k x m n ⎧=⎪⎨=-+⎪⎩y 24440x kx km n -+-=()2Δ164440k km n =--=20k mk n -+=1k 2k 1212,,k k m k k n +=⎧⎨=⎩()0,1F 31n k m -=0m ≠123112k k k +=121232k k k k k +=21m m n n =-0m ≠12n n -=1n ∴=-P ()10y x =-≠(),1P m -()14:1l y k x m =--()25:1l y k x m =--1m ≠±0m ≠()244,1,x y y k x m ⎧=⎪⎨=--⎪⎩y 2444440x k x k m -++=()11,A s t ()22,B s t ()33,C s t ()44,D s t 12444s s k m =+34544s s k m =+()()()212344515454444161616s s s s k m k m k k m m k k =++=+++1l ()0,(0)Q λλ>1()()2224412120m k m k λλλ-++++=()()2225512120m k m k λλλ-++++=4k 5k ()()22212120m k m k λλλ-++++=所以由韦达定理可得∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(14分)所以,若为定值,则,又因为,所以,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(16分)所以圆的方程为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(17分)19.【解析】(1)由题意可得:,解得.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(3分)(2)存在“长向量”,且“长向量”为,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(5分)理由如下:由题意可得,若存在“长向量”,只需使,又,故只需使,即,即,当或6时,符合要求,故存在“长向量”,且“长向量”为,.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(8分)(3)由题意,得,,即,即,同理,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(10分)三式相加并化简,得,即,,所以,设,由得∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(12分)设,则依题意得:∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(13分)()452245221,12,1m k k m k k m λλλ⎧++=-⎪⎪-⎨+⎪=⎪-⎩()()()22222123445452216161616162221621611m m s s s s k k m m k k m m λλλλ=+++=+--+=-+--1234s s s s 220λ-=0λ>λ=Q 22(1x y +=312a a a +…40x -……2a 6a1n a ==p a1n p S a - …()()712371010101,01010100,1S a a a a =++++=+-+++--+++-+=-71p S a -=== 022cos12p π+ (1)1cos 22p π--……2p =2a 6a123a a a + (2)2123a a a + …()22123a a a +...222123232a a a a a ++⋅ (2)22213132a a a a a ++⋅ …222312122a a a a a ++⋅…2221231213230222a a a a a a a a a +++⋅+⋅+⋅…()21230a a a ++…1230a a a ++ …1230a a a ++=()3,a u v = 1220a a a ++= sin 2cos ,cos 2sin ,u x x v x x =--⎧⎨=--⎩(),n n n P x y ()()()()()()212111222222222121,2,,,,2,,,k k k k k k k k x y x y x y x y x y x y ++++++⎧=-⎪⎨=-⎪⎩得,故,,所以,,当且仅当时等号成立,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(16分)故.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(17分)()()()()2222221122,2,,,k k k k x y x y x y x y ++⎡⎤=-+⎣⎦()()()()2222221122,2,,,k k x y k x y x y x y ++⎡⎤=-+⎣⎦()()()()2121221122,2,,,k k x y k x y x y x y ++⎡⎤=--+⎣⎦()()()212222212221221112,4,,4k k k k k k P P x x y y k x y x y k PP ++++++⎡⎤=--=-=⎣⎦22212(sin 2cos )(cos 2sin )58sin cos 54sin21PP x x x x x x x =--+--=+=+ …()4x t t ππ=-∈Z 10151016min1014420282P P =⨯=。
2025届高三月考试卷(三)数学(答案在最后)本试卷共8页。
时量120分钟。
满分150分。
一、选择题(本大题共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.设集合{1,2}A =,{2,3}B =,{1,2,3,4}C =,则()A .AB =∅B .A B C= C .A C C= D .A C B= 2.在复平面内,复数1z 对应的点和复数212i z =+对应的点关于实轴对称,则12z z =()A .5B C .34i--D .34i-+3.已知向量a ,b满足3a = ,b = ,且()a ab ⊥+ ,则b 在a 方向上的投影向量为()A .3B .3-C . 3a - D .a-4.已知函数()f x 的定义域为()(),54,3f f x =+R 是偶函数,12,x x ∀∈[3,)+∞,有()()12120f x f x x x ->-,则()A .()04f <B .()14f =C .()24f >D .()30f <5.若正四棱锥的高为8,且所有顶点都在半径为5的球面上,则该正四棱锥的侧面积为()A .24B .32C .96D .1286.已知曲线e xy =在1x =处的切线l 恰好与曲线ln y a x =+相切,则实数a 的值为()A .1B .2C .3D .47.在直角坐标系中,绕原点将x 轴的正半轴逆时针旋转角π02αα⎛⎫<<⎪⎝⎭交单位圆于A 点、顺时针旋转角ππ42ββ⎛⎫<< ⎪⎝⎭交单位圆于B 点,若A 点的纵坐标为1213,且OAB △的面积为24,则B 点的纵坐标为()A .22-B .17226-C .7226-D .2213-8.已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左顶点为(),,0A F c 是双曲线C 的右焦点,点P 在直线2x c =上,且tan APF ∠的最大值是66,则双曲线C 的离心率是()A .B .C .4+D .2+二、选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.)9.函数()()π3sin 0,2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+><⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则下列匀选项中正确的有()A .()f x 的最小正周期为2πB .2π3f ⎛⎫⎪⎝⎭是()f x 的最小值C .()f x 在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域为33,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .把函数()y f x =的图象上所有点向右平移π12个单位长度,可得到函数3sin 2y x =的图象10.在长方体1111ABCD A B C D -中,1222AB AA AD ===,点P 满足AP AB AD λμ=+,其中[][]0,1,0,1λμ∈∈,则()A .若1B P 与平面ABCD 所成的角为π4,则点P 的轨迹长度为π4B .当λμ=时,1B P ∥平面11ACD C .当12λ=时,有且仅有一个点,使得1A P BP ⊥D .当2μλ=时,1A P DP +的最小值为11.在2024年巴黎奥运会艺术体操项目集体全能决赛中,中国队以69.800分的成绩夺得金牌,这是中国艺术体操队在奥运会上获得的第一枚金牌.艺术体操的绳操和带操可以舞出类似四角花瓣的图案,它可看作由抛物线()2:20C y px p =>绕其顶点分别逆时针旋转90,180,270︒︒︒后所得三条曲线与C 围成的(如图阴影区域),,A B 为C 与其中两条曲线的交点,若1p =,则()A .开口向上的抛物线的方程为212y x =B .4AB =C .直线x y t +=截第一象限花瓣的弦长的最大值为34D .阴影区域的面积大于4三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.)12.若()523450123451x a a x a x a x a x a x -=+++++,则2a =_____.13.已知函数()24,1,ln 1,1,x x a x f x x x ⎧++<=⎨+≥⎩若函数()2y f x =-有3个零点,则实数a 的取值范围是_____.14.设n T 为数列{}n a 的前n 项积,若n n T a m +=,其中常数0m >,数列1n T ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,则m =_____.四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.(本小题满分13分)记ABC △的内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知()()b c a b c a bc +-++=.(1)求A ;(2)若D 为BC 边上一点,3,4,3BAD CAD AC AD ∠=∠==sin B .16.(本小题满分15分)如图,三棱柱111ABC A B C -中,11160,,,1,2A AC AC BC A C AB AC AA ∠=︒⊥⊥==.(1)求证:1A C ⊥平面ABC ;(2)若直线1BA 与平面11BCC B 所成角的正弦值为4,求平面11A BB 与平面11BCC B 夹角的余弦值.17.(本小题满分15分)人工智能(AI )是一门极富挑战性的科学,自诞生以来,理论和技术日益成熟.某公司研究了一款答题机器人,参与一场答题挑战.若开始基础分值为()*m m ∈N 分,每轮答2题,都答对得1分,仅答对1题得0分,都答错得-1分.若该答题机器人答对每道题的概率均为12,每轮答题相互独立,每轮结束后机器人累计得分为X ,当2X m =时,答题结束,机器人挑战成功,当0X =时,答题也结束,机器人挑战失败.(1)当3m =时,求机器人第一轮答题后累计得分X 的分布列与数学期望;(2)当4m =时,求机器人在第6轮答题结束且挑战成功的概率.18.(本小题满分17分).已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的长轴是短轴的3倍,且椭圆上一点到焦点的最远距离为3.,A B是椭圆的左、右顶点,过,A B 分别做椭圆的切线,取椭圆上x 轴上方任意两点,P Q (P 在Q 的左侧),并过P ,Q 两点分别作椭圆的切线交于R 点,直线RP 交点A 的切线于I ,直线RQ 交点B 的切线于J ,过R 作AB 的垂线交IJ 于K .(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若()1,2R ,直线RP 与RQ 的斜率分别为1k 与2k ,求12k k 的值;(3)求证:IK IA JKJB=.19.(本小题满分17分)对于函数()f x ,若实数0x 满足()00f x x =,则称0x 为()f x 的不动点.已知0a ≥,且()21ln 12f x x ax a =++-的不动点的集合为A .以min M 和max M 分别表示集合M 中的最小元素和最大元素.(1)若0a =,求A 的元素个数及max A ;(2)当A 恰有一个元素时,a 的取值集合记为B .(i )求B ;(ii )若min a B =,数列{}n a 满足()112,n n nf a a a a +==,集合n C =*141,,3n k k a n =⎧⎫⎪⎪-∈⎨⎬⎪⎪⎩⎭∑N .求证:*4,max 3n n C ∀∈=N .2025届高三月考试卷(三)数学参考答案题号1234567891011答案CADBCBBDBDBCDABD一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.)1.C 【解析】由题意,{2},{1,2,3},{1,2,3,4},{1,2}A B A B A C C A C ===== ,对比选项可知只有C 选项符合题意.2.A 【解析】因为复数1z 对应的点和复数212i z =+对应的点关于实轴对称,所以112i z =-,所以()()1212i 12i 5z z =-+=.3.D 【解析】因为()a a b ⊥+,则()290a a b a a b a b ⋅+=+⋅=+⋅= ,故9a b ⋅=- ,所以b 在a 方向上的投影向量为299a b a a a a⋅-⋅=⋅=-.4.B 【解析】因为12,[3,)x x ∀∈+∞,有()()12120f x f x x x ->-,所以()f x 在[3,)+∞上单调递增,又()3f x +是偶函数,则()3f x +的图象关于0x =对称,所以()f x 的图象关于3x =对称,则()()()0654f f f =>=,故选项A 错误;()()154f f ==,故选项B 正确;()()()2454f f f =<=,故选项C 错误;()3f 的正负不能确定,故选项D 错误.5.C 【解析】如图,设P 在底面的投影为G ,易知正四棱锥P ABCD -的外接球球心在PG 上,由题意,球O 的半径5,853PO AO OG ====-=,所以24,82AG PA AB =====⨯=,故PAB △中,边AB =,所以该正四棱锥的侧面积为14962⨯⨯=.6.B 【解析】由e xy =得e xy '=,又切点为(1,e ),故e k =,切线l 为e y x =,设l 与曲线ln y a x =+的切点为()001,e ,x x y x '=,所以01e x =,解得切点为1,1e ⎛⎫⎪⎝⎭,所以1ln11ea a +=-=,解得2a =.7.B 【解析】由A 点的纵坐标为1213,得125sin ,cos 1313αα==,显然ππ42α<<,而()1211sin 24AOB S αβ=⨯⨯⨯+=△,即()2sin 2αβ+=,又ππ42β<<,因此ππ2αβ<+<,3π4αβ+=,有3π4βα=-,()3π22512172sin sin cos sin 422131326βααα⎛⎫⎛⎫=-=+=⨯+=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭显然B 点在第四象限,所以B 点的纵坐标为226-.8.D 【解析】如图,设直线2x c =与x 轴交于点,H PH m =,则tan ,tan 2m mPFH PAH c a c∠=∠=+.因为APF PFH PAH ∠=∠-∠,所以()tan tan tan tan 1tan tan PFH PAHAPF PFH PAH PFH PAH∠-∠∠=∠-∠=+∠⋅∠()22222212m m m a c a cc a c m m ac c ac c m m c a c m-+++===++++⋅++.因为22222ac c m ac c m++≥+22m ac c =+时,等号成立,所以26tan 622APF ac c ∠≤=+,整理得22430c ac a --=,则2430e e --=,解得2e =+.二、选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.)9.BD 【解析】∵()()3sin f x x ωϕ=+,由题图知33π44T =,∴πT =,2ω=,故A 错误;∵π2π623T +=,∴可得2π3f ⎛⎫⎪⎝⎭是()f x 的最小值,故B 正确;∵ππ3sin 2366f ϕ⎛⎫⎛⎫=⨯+=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴πsin 13ϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,∴π2π6k ϕ=+,k ∈Z ,又π2ϕ<,∴π6ϕ=,∴()π3sin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,∵π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴ππ7π2,666x ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,∴()π33sin 2,362f x x ⎛⎫⎡⎤=+∈- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,故C 错误;将()f x 的图象向右平移π12个单位长度得到的图象为πππ3sin 23sin 212126f x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫-=-+= ⎪ ⎪⎢⎝⎭⎝⎭⎣⎦,故D 正确.10.BCD 【解析】对于A 中,连接BP ,在长方体1111ABCD A B C D -中,可得1BB ⊥平面ABCD ,所以1B PB∠即为1B P 与平面ABCD 所成的角,即1π4B PB ∠=,在直角1BB P △中,可得11BP BB ==,所以点P 的轨迹为以B 为圆心,半径为1的14圆,其周长为1π2π142⨯⨯=,所以A 错误;对于B 中,当λμ=时,因为1222AB AA AD ===,且点P 满足AP AB AD λμ=+,所以点P 在线段AC上,连接11,,AC AB B C ,在长方体1111ABCD A B C D -中,可得1111,AC A C B C A D ∥∥,因为AC ⊄平面11A C D ,且11A C ⊂平面11A C D ,所以AC ∥平面11A C D ,同理可证1B C ∥平面11A C D ,又因为1AC B C C = ,且1,AC B C ⊂平面1AB C ,所以平面1AB C ∥平面11A C D ,因为1B P ⊂平面1AB C ,所以1B P ∥平面11A C D ,所以B 正确;对于C 中.当12λ=时,因为1222AB AA AD ===,且点P 满足AP AB AD λμ=+ ,取,AB CD 的中点,E F ,过接,,EF AF BF ,可得点P 在线段EF 上运动,若1A P BP ⊥,因为1AA ⊥平面ABCD 且BP ⊂平面ABCD ,所以111111,,,AA BP A P A A A A P A A ⊥=⊂ 平面1A AP 、故BP ⊥平面1A AP ,又AP ⊂平面1A AP ,故BP AP ⊥,所以点P 在以AB 为直径的圆上,又因为22AB AD ==,可得线段EF 与以AB 为直径的圆只有一个交点F ,所以当点P 与F 重合时,即当且仅当P 为CD 的中点时,能使得1A P BP ⊥,所以C 正确;对于D 中,当2μλ=时,因为1222AB AA AD ===,且点P 满足AP AB AD λμ=+,取,AB CD 的中点,E F ,连接,AF EF ,可得点P 在线段AF 上运动,沿着AF 将直角1AA F △和平面ADF △展开在一个平面上,如图所示,在1AA D △中,113π1,1,4AA AD A AD ==∠=,由余弦定理得2221113π2cos 24A D AA AD AA AD =+-⋅=,所以1A D =1A P DP +的最小值为,所以D 正确.11.ABD 【解析】由题意,开口向右的抛物线方程为2:2C y x =,顶点在原点,焦点为11,02F ⎛⎫⎪⎝⎭,将其逆时针旋转90︒后得到的抛物线开口向上,焦点为210,2F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则其方程为22x y =,即212y x =,故A 正确;对于B ,根据A 项分析,由222,2y x x y ⎧=⎨=⎩可解得0x =或2x =,即2A x =,代入可得2A y =,由图象对称性,可得()()2,2,2,2A B -,故4AB =,即B 正确;对于C ,如图,设直线x y t +=与第一象限花瓣分别交于点,M N ,由2,2,y x t y x =-+⎧⎨=⎩解得11,M M x t y ⎧=+-⎪⎨=⎪⎩由2,2,y x t x y =-+⎧⎨=⎩解得1,1N N x y t ⎧=⎪⎨=+-⎪⎩,即得()11,1,1M t N t ++-,则弦长为2MN ==+-,由图知,直线x y t +=经过点A 时t 取最大值4,经过点O 时t 取最小值0,即在第一象限部分满足04t <<,不妨设u =,则13u <<,且212u t -=,代入得,)()2222113MN u u u =+-=--<<,由此函数的图象知,当2u =时,MN取得最大值为2,即C 错误;对于D ,根据对称性,每个象限的花瓣形状大小相同,故可以先求18部分面积的近似值.如图:在抛物线()2102y x x =≥上取一点P ,使过点P 的切线与直线OA 平行,由1y x '==可得切点坐标为11,2P ⎛⎫⎪⎝⎭,因为:0OA l x y -=,则点P 到直线OA 的距离为12242d ==,于是2212122242OPA S =+=△,由图知,半个花瓣的面积必大于12,故原图中的阴影部分面积必大于1842⨯=,故D 正确.三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.)12.10-【解析】()51x -的展开式通项是:()55C 1kk k x --,依题意,得52k -=,即3k =,所以()3325C 110a =-=-.13.(-3,6)【解析】函数()24,1,ln 1,1,x x a x f x x x ⎧++<=⎨+≥⎩当1x ≥时,方程ln 12x +=,解得e x =,函数()2y f x =-有一个零点,则当1x <时,函数()2y f x =-须有两个零点,即242x x a ++=在1x <时有两个解.设()242g x x x a =++-,对称轴为()2,x g x =-在(),2-∞-上单调递减,在()2,-+∞上单调递增,∴()10g >,且()20g -<,即1420,4820,a a ++->⎧⎨-+-<⎩解得36a -<<,所以a 的取值范围是(-3,6).14.1或2【解析】当2n ≥时,111,11n n n n n n n n m mT a T a a m a T m a ---+=+===++-,所以()1211111111111121n n n n n n n n a n m T T m a m a m a m ma m m a --------=-=-=≥-----+-.由数列1n T ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,则1211n n a m ma ----为常数d ,①若0d =,则()112n a n -=≥恒成立,即()11n a n =≥恒成立,∴2m =;②若0d ≠,则2111n n a dm dma ---=-,∴21,1,dm dm ⎧=⎨=⎩解得1,1,m d =⎧⎨=⎩综上所述,1m =或2m =.四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.【解析】(1)()()()222222b c a b c a b c a b bc c a bc +-++=+-=++-=,则222b c a bc +-=-,所以2221cos 22b c a A bc +-==-,因为0πA <<,所以2π3A =.(2)由(1)得,2π3A =,因为3BAD CAD ∠=∠,所以π6CAD ∠=,如图,在ACD △中,由余弦定理,得2222cos 316472CD AD AC AD AC DAC =+-⋅∠=+-⨯=,即CD =,在ACD △中,由正弦定理sin sin CD AD DAC C =∠,即1sin 2C =,所以sin C =因为π03C <<,故cos C ==,在ABC △中,()3121sin sin sin cos cos sin227B AC A C A C =+=+=⨯⨯.16.【解析】(1)在1A AC △中,由余弦定理可得2221111cos 2AC A A A C A AC AC A A +-∠=⋅⋅,则222112cos 60212A C +-︒=⨯⨯,解得213A C =,由22211A C AC A A +=,则在1A AC △中,1A C AC ⊥,因为1,,A C AB AC AB ⊥⊂平面,ABC AC AB A = ,所以1A C ⊥平面ABC .(2)易知1,,A C AC BC 两两相互垂直,分别以1,,CA CB CA 为,,x y z 轴建立空间直角坐标系,如图,设BC k =,则(()()(11,0,,0,0,0,0,1,0,,A B k C C-(()(110,,0,,0,1,0,,BA k CB k CC =-==-设平面11BCC B 的法向量(),,n x y z = ,则10,0,n CB n CC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩可得0,0,ky x =⎧⎪⎨-+=⎪⎩令x =0,1y z ==,所以平面11BCC B的一个法向量)n =,设直线1BA 与平面11BCC B 所成的角为θ,则11sin BA n BA n θ⋅=⋅,可得4=1k =,易知(11BB CC ==-,设平面11A BB 的法向量()000,,m x y z = ,则110,0m BA m BB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩可得00000,0,y x ⎧-+=⎪⎨-+=⎪⎩令01z =,则00x y ==,所以平面11A BB的一个法向量)m =,设平面11A BB 与平面11BCC B 的夹角为α,则27cos 7n m n mα⋅===⋅.17.【解析】(1)当3m =时,第一轮答题后累计得分X 所有取值为4,3,2,()()()1111111114,32,2,224222224P X P X P X ==⨯===⨯⨯===⨯=所以第一轮答题后累计得分X 的分布列为:X 432P (X )141214所以()1114323424E X =⨯+⨯+⨯=.(2)当4m =时,设“第六轮答题后,答题结束且挑战成功”为事件A ,此时情况有2种,分别为:情况①:前5轮答题中,得1分的有3轮,得0分的有2轮,第6轮得1分;情况②:前4轮答题中,得1分的有3轮,得—1分的有1轮,第5、6轮都得1分,所以()3232335411111111C C 4244441024P A ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯⨯+⨯⨯= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.18.【解析】(1)由题意:22222,32,3,1.a b a a c b c a b c ⎧=⋅⎪⎪=⎧⎪⎪⎪+=⇒=⎨⎨⎪⎪=⎩⎪=+⎪⎪⎩所以椭圆C 的标准方程为22143x y +=.4分(2)设过点R 的切线方程为()21y k x -=-,即()2y kx k =+-,由()222,1,43y kx k x y ⎧=+-⎪⎨+=⎪⎩消去y ,整理得()()()222438242120k x k k x k ++-+--=,由()()()222206424434212kk k k ⎡⎤∆=⇒-=+--⎣⎦,整理得23410k k +-=,所以1213k k =-.(3)设()()000,0,R x y y RK >的延长线交x 轴于K '点,如图:因为AI K K JB '∥∥,则0022IK AK x JKBK x '+=='-.设P ,Q 两点处切线斜率分别为12,k k ,过R 点的椭圆的切线方程为()00y y k x x -=-,即()00y kx y kx =+-,由()0022,143y kx y kx x y ⎧=+-⎪⎨+=⎪⎩消去y ,化简整理,得()()()22200004384120kx k kx y x kx y +--+--=,由0∆=,得()()()2222000064443412kkx y k kx y ⎡⎤-=+--⎣⎦,化简整理,得()22200004230x k x y k y --+-=,由韦达定理,得20001212220023,44x y y k k k k x x -+==--,所以()()1002002,2l J y k x y y k x y =--+=-+,所以要证明IK IA JKJB=,只需证明()()100002002222k x y x x k x y --++=--+,即()()()()()()()()22222000100012001201200042424242,k x y x k x y x k k x y k k x k k x x y -++=-+-⇔++=+⇔+-=因为00122024x y k k x +=-,所以上式成立,即IK IA JK JB=成立.19.【解析】(1)当0a =时,()1ln 12f x x =+,其定义域为()0,+∞.由()f x x =得1ln 102x x -+=.设()1ln 12g x x x =-+,则()122xg x x-'=,当10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0g x '>;当1,2x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,()0g x '<,所以()g x 在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增;在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递减,注意到()10g =,所以()g x 在1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上恰有一个零点1x =,且()1102g g ⎛⎫>=⎪⎝⎭,又()22e e 0g --=-<,所以()21e 02g g -⎛⎫<⎪⎝⎭,所以()g x 在10,2⎛⎫⎪⎝⎭上恰有一个零点0x ,即()f x 在1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上恰有一个不动点1,x =在10,2⎛⎫⎪⎝⎭上恰有一个不动点0x x =,所以{}0,1A x =,所以A 的元素个数为2,又因为01x <,所以max 1A =.(2)(i )当0a =时,由(1)知,A 有两个元素,不符合题意;当0a >时,()21ln 12f x x ax a =++-,其定义域为()0,+∞,由()f x x =得21ln 102x ax x a +-+-=.设()()21ln 1,0,2h x x ax x a x =+-+-∈+∞,则()214212122ax x h x ax x x -+'=+-=,设()2421F x ax x =-+,则416a ∆=-,①当14a ≥时,()()0,0,0F x h x '∆≤≥≥,所以()h x 在()0,+∞上单调递增,又()10h =,所以()h x 在()0,+∞上恰有一个零点1x =,即()f x 在()0,+∞上恰有一个不动点1x =,符合题意;②当104a <<时,0∆>,故()F x 恰有两个零点()1212,x x x x <.又因为()()010,1410F F a =>=-<,所以1201x x <<<,当()10,x x ∈时,()()0,0F x h x '>>;当()12,x x x ∈时,()()0,0F x h x '<<;当()2,x x ∈+∞时,()()0,0F x h x '>>,所以()h x 在()10,x 上单调递增,在()12,x x 上单调递减,在()2,x +∞上单调递增,注意到()10h =,所以()h x 在()12,x x 上恰有一个零点1x =,且()()()()1210,10h x h h x h >=<=,又0x →时,()h x →-∞,所以()h x 在()10,x 上恰有一个零点0x ',从而()f x 至少有两个不动点,不符合题意;所以a 的取值范围为1,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,即集合1,4B ⎡⎫=+∞⎪⎢⎣⎭.(ii )由(i )知,1,4B ⎡⎫=+∞⎪⎢⎣⎭,所以1min 4a B ==,此时,()()22113113ln ,ln 244244f x x x h x x x x =++=+-+,由(i )知,()h x 在()0,+∞上单调递增,所以,当1x >时,()()10h x h >=,所以()f x x >,即()1f x x>,故若1n a >,则11n a +>,因为,若存在正整数N 使得1N a ≤,则11N a -≤,从而21N a -≤,重复这一过程有限次后可得11a ≤,与12a =矛盾,从而,*,1n n a ∀∈>N ,下面我们先证明当1x >时,()3ln 12x x <-,设()()33ln ,1,22G x x x x =-+∈+∞,所以()1323022x G x x x'-=-=<,所以()G x 在()1,+∞上单调递减,所以()()10G x G <=,即当1x >时,()3ln 12x x <-,从而当1x >时,2211311ln 24444x x x x x ++-<-,从而()2113ln 1244114x x x x x ++-<-,即()()1114f x x x -<-,故()()1114n nn f a a a -<-,即()11114n n a a +-<-,由于11,1n n a a +>>,所以110,10n n a a +->->,故11114n n a a +-<-,故2n ≥时,121211111111114444n n n n n a a a a -----<-<-<<-= ,所以*1111114144,111434314n n nk k n k k n a -==-⎛⎫∀∈-≤==-< ⎪⎝⎭-∑∑N ,故4max 3n C =.。
上高二中2021届高三数学(理科)第三次月考试卷1.已知全集U =R ,集合{}220M x N x x =∈-≤,{}21xA y y ==+,则()U M C A ⋂=( )A .{}1B .{0,1}C .{0,1,2}D .{}01x x ≤≤2. 若p 是q ⌝的充分不必要条件,则p ⌝是q 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 3.若c>b>a>0,则( ) A. log a c>log b c lnc -c a >b -cbD. a b b c >a c b b 4. 某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍,实现翻番,为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例,得到如下饼图:建设前经济收入构成比例 建设后经济收入构成比例则下面结论中不正确的是( )A .新农村建设后,种植收入减少B .新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C .新农村建设后,养殖收入增加了一倍D .新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半5.已知函数()2sin f x x x =-+,若3(3)a f =,(2)b f =--,2(log 7)c f =,则,,a b c 的大小关系为( ) A .a b c << B .b c a <<C .c a b <<D .a c b <<6.已知()31ln1x f x x ++=--,则函数()f x 的图象大致为 ( ) A. B.C. D.7.下列命题中正确的共有( )个①. (0,),23x xx ∃∈+∞> ②. 23(0,1),log log x x x ∃∈<③. 131(0,),()log 2x x x ∀∈+∞> ④.1311(0,),()log 32x xx ∀∈< A .1B. 2C. 38.已知定义域为R 的函数f (x )满足f (-x )= -f (x+4),当x>2时,f (x )单调递增,如果x 1+x 2<4且(x 1-2)(x 2-2)<0,则f (x 1)+f (x 2)的值( )A .恒小于0B .恒大于0C .可能为0D .可正可负9.已知x ,y ∈R ,且满足020(0)2y ax y ax a x -≥⎧⎪-≤>⎨⎪≤⎩,若由不等式组确定的可行域的面积为1,则目标函数z =x +ay 的最大值为( ) A.32B.2C.3 10.已知函数f(x)=1+log a (x -2)(a>0,a ≠1)的图象经过定点A(m ,n),若正数x ,y 满足1m nx y+=,则2xx y y++的最小值是( ) B.10 C.5+11.已知函数y =f(x)在R 上可导且f(0)=2,其导函数f'(x)满足()()2f x f x x '-->0,对于函数g(x)=()xf x e ,下列结论错误..的是( ) A.函数g(x)在(2,+∞)上为单调递增函数 是函数g(x)的极小值点 ≤0时,不等式f(x)≤2e x 恒成立 D.函数g(x)至多有两个零点12.若关于x 的方程10x x xx em e x e+++=+有三个不等的实数解123,,x x x ,且1230x x x <<<,其中m R ∈, 71828.2=e 为自然对数的底数,则3122312x x x x x x m m m e e e ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的值为( )A .eB .2eC .()42m m +D .()41m m +13.已知2'()2(2)f x x xf =+,则曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程为 .14.奇函数()f x 满足()()11f x f x +=-,当01x <≤时,()()2log 4f x x a =+,若1522f ⎛⎫=-⎪⎝⎭,则()a f a +=___________.15.设函数()(1)e x f x x =-.若关于x 的不等式()1f x ax <-有且仅有一个整数解,则正数a 的取值范围是_______.16.已知实数x ,y 满足y ≥2x>0,则92y xx x y++的最小值为 。
南昌三中2013—2014学年度上学期第三次月考高三数学(理)试卷一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 若集合M ={-1,0,1},N ={y|y =sin x ,x ∈M},则M ∩N =( )A .{1}B .{0}C . {-1}D .{-1,0,1} 2. 已知(1+i)(a-2i)= b-ai(其中a,b 均为实数,i 为虚数单位),则a+b =( )A. -2B.4C.2D.03. 已知7cos ,(,0)25θθπ=-∈-,则sin cos 22θθ+= ( )A .125 B .15± C .15 D .15- 4. 下列命题错误的是 ( )A.命题“若1,0232==+-x x x 则”的逆否命题为“若,1≠x 0232≠+-x x 则”B. “2>x ”是“0232>+-x x ”的充分不必要条件C. 若q p ∧为假命题,则q p ,均为假命题D. 对于命题,01,2<++∈∃x x R x p 使得:则 均有,:R x p ∈∀⌝012≥++x x 5. 若a,b,c 均为单位向量,且a ·b=0,则|a +b -c |的最小值是( ) A.2-1 B.1 C.2+1 D.26. 已知{a n }为等差数列,a 3+a 8=22,a 7=7,则a 4= ( ) A .20B .25C .10D .157.{}n a 为等比数列,23341,2a a a a +=+=-,则567a a a ++= ( )A .24-B .24C .48-D .488. 函数y =sin x +sin ⎝⎛⎭⎫π3-x 具有性质( )A .图象关于点⎝⎛⎭⎫-π3,0对称,最大值为 1B .图象关于点⎝⎛⎭⎫-π6,0对称,最大值为2C .图象关于直线x =-π3对称,最大值为2D .图象关于直线x =-π6对称,最大值A B DC(第15题)为19. 已知函数()()21,2,03,2,1x x f x f x a x x ⎧-⎪=-=⎨≥⎪-⎩<若方程有三个不同的实数根,则实数a 的取值范围是( ) A.()0,1 B.()0,2 C. ()0,3 D.()1,310. 已知.22)(),3)(2()(-=++-=x x g m x m x m x f 若0)(,<∈∀x f R x 或0)(<x g ,则m 的取值范围是( )A .(1,5)-B .)0,4(-C .(5,1)--D .(4,1)--二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡的相应位置. 11.已知函数()f x =则()f x 的定义域为 .12. 设数列{}n a 的前n 项的和为n s ,若()111,31,2,n n a a S n +===⋅⋅⋅,则24log S 等于 。
集宁一中2015-2016学年第一学期第三次月考高三年级理科数学试题本试卷满分为150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1. 已知集合{}{}2220,(1)1P x x x Q x log x =--≤=-≤,则P Q =( )A. (-1,3)B. [)1,3-C. (]1,2D. [1,2]2. 设复数121,3z i z i =-=+,其中i 为虚数单位,则12z z 的虚部为( ) A.134i + B.134+ C.314i - D.314- 3.《中华人民共和国道路交通安全法》规定:车辆 驾驶员血液酒精浓度在20一80 mg/l00mL(不含80)之间,属于酒后驾车;血液酒精浓度在80mg/l00mL(含80)以上时,属醉酒驾车.据有关调查,在一周内,某地区查处酒后驾车和醉酒驾车共300人.如图是对这300人血液中酒精含量进行检测所得结果的频率分布直方图,则属于醉酒驾车的人数约为( ) A. 50 B. 45 C .25 D. 154.若直线)0,(022>=-+b a by ax 始终平分圆082422=---+y x y x 的周长,则ba 121+的最小值为( ) A .21 B .25C .23D .2223+ 5.已知命题p:”12a 〈-”是“函数3()()1f x log x a =-+的图象经过第二象限”的充分不必要条件,命题q:a,b 是任意实数,若a>b ,则1111a b 〈++.则( ) A.“p 且q ”为真 B.“p 或q ”为真 C.p 假q 真D.p ,q 均为假命题6.已知M={(x ,y)|x 2+2y 2=3},N={(x ,y)|y=mx+b}.若对于所有的m ∈R ,均有 M ∩N,则b 的取值范围是( ) A . B .(-62,62) C .(-233,233) D . 7.设双曲线)0(19222>=-b b x y 的渐近线方程为340x y ±=,则双曲线的离心率为( ) A .54B .53C 7D 78. 将函数y=2sinxsin(2π+x)的图象向右平移ϕ (ϕ>0)个单位,使得平移后的图象仍过点(3π3),则ϕ的最小值为 ( )A.6πB.4πC.3πD.2π9.阅读如图所示的程序框图,若输入919a =, 则输出的k 值是 ( )A . 9B . 10C . 11D . 1210.已知P 是抛物线x y 42=上的一个动点,Q 是圆()()22311x y -+-=上的一个动点,)0,1(N 是一个定点,则PQ PN +的最小值为( )A .3B .4C . 5D .2111.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )开始a 输入1,0k S ==1(21)(21)S S k k =+-+1k k =+?S a >是否k输出结束A .224+B .244+C .8D .10522+++12.已知函数33,0,()log (),0,x x f x x x ⎧≥⎪=⎨-<⎪⎩函数2()()()g x f x f x t =++(t ∈R ).关于函数()g x 的零点,下列判断不正确...的是 ( ) A.若2t <-, ()g x 有四个零点 B.若2t =-,()g x 有三个零点 C.若124t -<<,()g x 有两个零点D.若14t =, ()g x 有一个零点第II 卷(非选择题 共90分)本卷包括必考题和选考题两部分,第13题~第21题为必考题,第22题~第23题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.13.已知dx x x a )1(e1⎰+=,则=a ______14.向平面区域{}22(,)1x y x y +≤内随机投入一点,则该点落在区域2100x y x y +≤⎧⎪≥⎨⎪≥⎩内的概率等于 .15. 今年“3·5”,某报社做了一次关于“什么是新时代的雷锋精神?”的调查,在A 、B 、C 、D 四个单位回收的问卷数依次成等差数列,共回收1000份,因报道需要,再从回收的问卷中按单位分层抽取容量为150的样本,若在B 单位抽30份,则在D 单位抽取的样本问卷是 份.16.在棱锥P-ABC 中 ,侧 棱 PA 、PB 、PC 两两垂直,Q 为底面∆ABC 内一点,若点Q 到三个侧面的距离分别为2、2、PQ 为直径的球的表面积为________三、解答题:本大题共6小题,满分70分. 解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤 17.(本小题满分12分)在c b a ABC ,,,中∆分别是角A 、B 、C 的对边,)cos ,(cos ),2,(C B n c a b m =-= ,且.//n m(1)求角B 的大小;(2)上的最大值和最小值.18.(本小题满分12分)数列{}n a 的前n 项和n S ,且3(1)2n n S a =-,数列{}n b 满足n n b b 411=+,且14b =(1)求数列{}n a 与{}n b 的通项公式. (2)设数列{}n c 满足n n n b a c 2log +=,其前n 项和为n T ,求n T19. (本小题满分12分)如图,在四棱锥P —ABCD 中,PA ⊥AD ,AB ∥CD ,CD ⊥AD ,AD = CD = 2AB = 2,E ,F 分别为PC ,CD 的中点,DE = EC 。
(1)求证:平面ABE ⊥平面BEF ;(2)设PA = a ,若平面EBD 与平面ABCD 所成锐二面角[,]43ππθ∈,求a 的取值范围。
20. (本小题满分12分)已知椭圆M 的中心为坐标原点 ,且焦点在x 轴上,若M 的一个顶点恰好是抛物线28y x =的焦点,M 的离心率21=e ,过M 的右焦点F 作不与坐标轴垂直的直线l ,交M 于A ,B 两点. (1)求椭圆M 的标准方程;(2)设点N (t ,0)是一个动点,且()NA NB AB +⊥,求实数t 的取值范围.21.(本小题满分12分) 已知函数()()(),ln xg x f x g x ax x==-.g x的单调区间;(1)求函数()(2)若函数()()1,f x +∞在上是减函数,求实数a 的最小值;(3)若212,,x x e e ⎡⎤∃∈⎣⎦,使()()12f x f x a '≤+(0>a )成立,求实数a 的取值范围.请考生在22、23题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程.已知直线l 的极坐标方程为sin()4πρθ-=M 的参数方程为 ⎩⎨⎧+-=+=θθsin 32,cos 31y x (θ为参数).(1)将直线的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)若直线l 与圆M 相交于A 、B 两 点,求 直 线 AM 与BM 的斜率之和23.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲. 函数()2f x x x=-+.(1)求函数f(x)的值域; (2) 若()1g x x =+,求g(x)<f(x)成立时x 的取值范围。
集宁一中高三年级数学答案(理科)一.选择题1.C2. D3. B4. D5. B6. A7. B8. A9. C 10.A 11.B 12.A 二.填空题13.21e 212+ 14.π4115. 60 16. 16π 三.简答题17. (1).3),,0(ππ=∴∈B B(2);3)(取得最大值x f 23)(-取得最小值x f 18.(1) 111333n n n n a a q --=⋅=⋅=; 1214()44n n n b --==.(2)2n n -n 31-323+)(19. (Ⅰ)略 (Ⅱ)]5152,552[∈a .20、(Ⅰ)椭圆M 的标准方程:13422=+y x(Ⅱ)设()11,y x A ,()22,y x B ,设1:+=my x l ()0,≠∈m R m⎪⎩⎪⎨⎧=++=134122y x my x ⇒()0964322=-++my y m 由韦达定理得436221+-=+m m y y ① AB NB NA ⊥+)(⇒NB NA =⇒()=+-2121y t x ()2222y t x +-()()()()[]022121221=-+++-t m y y m y y ,由21y y ≠知()()()0221212=-+++t m y y m,将①代入得4312+=m t 所以实数t ⎪⎭⎫ ⎝⎛∈41,021.解:解:函数)(),(x f x g 的定义域均为),1()1,0(+∞ ,且ax xxx f -=ln )(. 1分(Ⅰ)函数22)(ln 1ln )(ln 1ln )(x x x x x x x g -=⋅-=',当e 0<<x 且1≠x 时,0)(<'x g ;当e >x 时,0)(>'x g . 所以函数)(x g 的单调减区间是)e ,1(),1,0(,增区间是),e (+∞.3分(Ⅱ)因f (x )在(1,)+∞上为减函数,故2ln 1()0(ln )x f x a x -'=-≤在(1,)+∞上恒成立. 所以当(1,)x ∈+∞时,max ()0f x '≤. 又()22ln 111()ln ln (ln )x f x a a x x x -'=-=-+-()2111ln 24a x =--+-, 故当11ln 2x =,即2e x =时,max 1()4f x a '=-.所以10,4a -≤于是14a ≥,故a 的最小值为14. 6分(Ⅲ)命题“若212,[e,e ],x x ∃∈使()12()f x f x a '≤+成立”等价于 “当2[e,e ]x ∈时,有()min max ()f x f x a '≤+”.由(Ⅱ),当2[e,e ]x ∈时,max 1()4f x a '=-,∴()max 14f x a '+=.问题等价于:“当2[e,e ]x ∈时,有min 1()4f x ≤”. 8分01当14a ≥时,由(Ⅱ),()f x 在2[e,e ]上为减函数, 则min ()f x =222e 1(e )e 24f a =-≤,故21124e a ≥-.2当0<14a <时,由于()f x '()2111ln 24a x =--+-在2[e,e ]上为增函数, 故()f x '的值域为2[(e),(e )]f f '',即1[,]4a a --.由()f x '的单调性和值域知,∃唯一20(e,e )x ∈,使0()0f x '=,且满足:当0(e,)x x ∈时,()0f x '<,()f x 为减函数;当20(,e )x x ∈时,()0f x '>,()f x 为增函数; 所以,min ()f x =00001()ln 4x f x ax x =-≤,20(e,e )x ∈. ∴2001111111ln 44e 244ln e a x x ≥->->-=,与104a <<矛盾,不合题意.综上,得21124ea ≥-. 12分.精品 22.解:(1)x-y-2=0 5分 (2)49 10分 23.解:(1)[)∞+,2 5分 (2)()()∞+⋃,31,3- 10分 如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!。