【原创】新课标Ⅰ2016届高三上学期第四次月考 数学(文) Word版含答案[ 高考]
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2024届甘肃省庆阳市长庆中学高三第四次学情检测试题(5月月考)数学试题 请考生注意:1.请用2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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.若复数z 满足2(13)(1)i z i +=+,则||z =( ) ABCD2.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为e ,抛物线22(0)y px p =>的焦点坐标为(1,0),若e p =,则双曲线C 的渐近线方程为( )A.y = B.y =±C.y x = D.2y x =± 3.下列函数中,在区间(0,)+∞上单调递减的是( )A .12y x =B .2x y =C .12log y = xD .1y x=- 4.一个正四棱锥形骨架的底边边长为2,有一个球的表面与这个正四棱锥的每个边都相切,则该球的表面积为( )A. B .4π C. D .3π5.设函数1,2()21,2,1a x f x log x x a =⎧=⎨-+≠>⎩,若函数2()()()g x f x bf x c =++有三个零点123,,x x x ,则122313x x x x x x ++=( )A .12B .11C .6D .36. “幻方”最早记载于我国公元前500年的春秋时期《大戴礼》中.“n 阶幻方()*3,n n ≥∈N ”是由前2n 个正整数组成的—个n 阶方阵,其各行各列及两条对角线所含的n 个数之和(简称幻和)相等,例如“3阶幻方”的幻和为15(如图所示).则“5阶幻方”的幻和为( )A.75 B.65 C.55 D.457.函数cos()cosx xf xx x+=-在[2,2]ππ-的图象大致为A.B.C.D.8.某工厂一年中各月份的收入、支出情况的统计如图所示,下列说法中错误的是().A.收入最高值与收入最低值的比是3:1B.结余最高的月份是7月份C.1与2月份的收入的变化率与4至5月份的收入的变化率相同D .前6个月的平均收入为40万元9.已知15455,log 5,log 2a b c ===,则,,a b c 的大小关系为( ) A .a b c >>B .a c b >>C .b a c >>D .c b a >> 10.已知集合{}10,1,0,12x A xB x -⎧⎫=<=-⎨⎬+⎩⎭,则A B 等于( ) A .{}11x x -<<B .{}1,0,1-C .{}1,0-D .{}0,1 11.已知复数11i z i +=-,则z 的虚部是( ) A .i B .i - C .1- D .112.设m ,n 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )A .若αβ⊥,m α⊂,n β⊂,则m n ⊥B .若//αβ,m α⊂,n β⊂,则//m nC .若m n ⊥,m α⊂,n β⊂,则αβ⊥D .若m α⊥,//m n ,//n β,则αβ⊥二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2016届高三上学期第一次月考数学(文)试题Word版含答案2016届高三上学期第一次月考数学文试卷考试时间120分钟,满分150分一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合M ={x |x ≥0,x ∈R },N ={x |x 2<1,x ∈R },则M ∩N 等于( ) A .[0,1] B .[0,1) C .(0,1]D .(0,1)2.已知集合A ={1,2},B ={1,a ,b },则“a =2”是“A ?B ”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.已知命题p :所有有理数都是实数;命题q :正数的对数都是负数,则下列命题中为真命题的是( ) A .﹁p 或q B .p 且q C .﹁p 且﹁qD .﹁p 或﹁q4.设函数f (x )=x 2+1,x ≤1,2x ,x >1,则f (f (3))等于( )A.15B .3C.23D.1395.函数f (x )=log 12(x 2-4)的单调递增区间是( )A .(0,+∞)B .(-∞,0)C .(2,+∞)D .(-∞,-2)6.已知函数f (x )为奇函数,且当x >0时,f (x )=x 2+1x ,则f (-1)等于( )A .-2B .0C .1D .27. 如果函数f (x )=x 2-ax -3在区间(-∞,4]上单调递减,则实数a 满足的条件是( ) A .a ≥8 B .a ≤8 C .a ≥4D .a ≥-48. 函数f (x )=a x -2+1(a >0且a ≠1)的图像必经过点( ) A .(0,1) B .(1,1) C .(2,0)D .(2,2)9. 函数f (x )=lg(|x |-1)的大致图像是( )10. 函数f (x )=2x +3x 的零点所在的一个区间是( ) A .(-2,-1) B .(-1,0) C .(0,1)D .(1,2)11. 设f (x )=x ln x ,若f ′(x 0)=2,则x 0的值为( ) A .e 2B .eC.ln22D .ln212. 函数f (x )的定义域是R ,f (0)=2,对任意x ∈R ,f (x )+f ′(x )>1,则不等式e x ·f (x )>e x +1的解集为( ).A .{x |x >0}B .{x |x <0}C .{x |x <-1或x >1}D .{x |x <-1或0<1}<="" p="">二、填空题:本大题共4小题,每题5分.13. 已知函数y =f (x )及其导函数y =f ′(x )的图像如图所示,则曲线y =f (x )在点P 处的切线方程是__________.14. 若函数f (x )=x 2+ax +b 的两个零点是-2和3,则不等式af (-2x )>0的解集是________. 15. 函数y =12x 2-ln x 的单调递减区间为________.16. 若方程4-x 2=k (x -2)+3有两个不等的实根,则k 的取值范围是________.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(10分) 化简:(1)3131421413223b a b a ab b a -(a >0,b >0);(2)(-278)23-+(0.002)12--10(5-2)-1+(2-3)0.18.(12分)已知函数f (x )=1a -1(a >0,x >0),(1)求证(用单调性的定义证明):f (x )在(0,+∞)上是增函数; (2)若f (x )在[12,2]上的值域是[12,2],求a 的值.19.(12分)已知定义在R 上的奇函数f (x )有最小正周期2,且当x ∈(0,1)时,f (x )=2x4x +1.(1)求f (1)和f (-1)的值; (2)求f (x )在[-1,1]上的解析式.20.(12分)已知函数f (x )=x 2+2ax +3,x ∈[-4,6]. (1)当a =-2时,求f (x )的最值;(2)求实数a 的取值范围,使y =f (x )在区间[-4,6]上是单调函数;(3)当a =1时,求f (|x |)的单调区间. 21.(12分)已知函数f (x )=x 3+x -16. (1)求曲线y =f (x )在点(2,-6)处的切线的方程;(2)直线l 为曲线y =f (x )的切线,且经过原点,求直线l 的方程及切点坐标; 22.(12分)已知函数f (x )=x 3-3ax -1,a ≠0. (1)求f (x )的单调区间;(2)若f (x )在x =-1处取得极值,直线y =m 与y =f (x )的图像有三个不同的交点,求m 的取值范围.2016届高三上学期第一次月考数学答题卡一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分,每小题有一个正确答案)13、 14、15、 16、三、解答题17.(10分) 化简:(1)131421413223b a b a ab b a -(a >0,b >0);(2)(-278)23-+(0.002)12--10(5-2)-1+(2-3)0.18.(10分)已知函数f (x )=1a -1x(a >0,x >0),(1)求证(用单调性的定义证明):f (x )在(0,+∞)上是增函数; (2)若f (x )在[12,2]上的值域是[12,2],求a 的值.19.(12分)已知定义在R 上的奇函数f (x )有最小正周期2,且当x ∈(0,1)时,f (x )=2x4x +1.(1)求f (1)和f (-1)的值; (2)求f (x )在[-1,1]上的解析式.20.(12分)已知函数f(x)=x3+x-16.(1)求曲线y=f(x)在点(2,-6)处的切线的方程;(2)直线l为曲线y=f(x)的切线,且经过原点,求直线l的方程及切点坐标;21.(13分)已知函数f(x)=x2+2ax+3,x∈[-4,6].(1)当a=-2时,求f(x)的最值;(2)求实数a的取值范围,使y=f(x)在区间[-4,6]上是单调函数;(3)当a=1时,求f(|x|)的单调区间.22.(13分)已知函数f(x)=x3-3ax-1,a≠0.(1)求f(x)的单调区间;(2)若f(x)在x=-1处取得极值,直线y=m与y=f(x)的图像有三个不同的交点,求m的取值范围.2016届高三上学期第一次月考数学文试卷参考答案1.B2.A3.D4.D5.D6.A7.A8.D9.B10.B11.B12.A13. x -y -2=0 14. {x |-32<1}<="" p="">15. (0,1] 16. (512,34]17. 解 (1)原式=121311113233211212633311233().a b a b abab ab a b+-++----==(2)原式=(-278)23-+(1500)12--105-2+1=(-827)23+50012-10(5+2)+1=49+105-105-20+1=-1679. 18. (1)证明设x 2>x 1>0,则x 2-x 1>0,x 1x 2>0,∵f (x 2)-f (x 1)=(1a -1x 2)-(1a -1x 1)=1x 1-1x 2=x 2-x 1x 1x 2>0,∴f (x 2)>f (x 1),∴f (x )在(0,+∞)上是增函数. (2)解∵f (x )在[12,2]上的值域是[12,2],又f (x )在[12,2]上单调递增,∴f (12)=12,f (2)=2.易得a =25.19. 解(1)∵f (x )是周期为2的奇函数,∴f (1)=f (1-2)=f (-1)=-f (1),∴f (1)=0,f (-1)=0. (2)由题意知,f (0)=0. 当x ∈(-1,0)时,-x ∈(0,1).由f (x )是奇函数,∴f (x )=-f (-x )=-2-x4-x +1=-2x4x +1,综上,在[-1, 1]上,f (x )=2x4x +1,x ∈(0,1),-2x 4x+1,x ∈(-1,0),0,x ∈{-1,0,1}.20.解 (1)当a =-2时,f (x )=x 2-4x +3=(x -2)2-1,∵x ∈[-4,6],∴f (x )在[-4,2]上单调递减,在[2,6]上单调递增,∴f (x )的最小值是f (2)=-1,又f (-4)=35,f (6)=15,故f (x )的最大值是35. (2)∵函数f (x )的图像开口向上,对称轴是x =-a ,∴要使f (x )在[-4,6]上是单调函数,应有-a ≤-4或-a ≥6,即a ≤-6或a ≥4. (3)当a =1时,f (x )=x 2+2x +3,∴f (|x |)=x 2+2|x |+3,此时定义域为x ∈[-6,6],且f (x )=?x 2+2x +3,x ∈(0,6],x 2-2x +3,x ∈[-6,0],∴f (|x |)的单调递增区间是(0, 6],单调递减区间是[-6,0].21.解 (1)可判定点(2,-6)在曲线y =f (x )上.∵f ′(x )=(x 3+x -16)′=3x 2+1.∴f ′(x )在点(2,-6)处的切线的斜率为k =f ′(2)=13. ∴切线的方程为y =13(x -2)+(-6),即y =13x -32.(2)法一设切点为(x 0,y 0),则直线l 的斜率为f ′(x 0)=3x 20+1,∴直线l 的方程为y =(3x 20+1)(x -x 0)+x 30+x 0-16,又∵直线l 过点(0,0),∴0=(3x 20+1)(-x 0)+x 30+x 0-16,整理得,x 30=-8,∴x 0=-2,∴y 0=(-2)3+(-2)-16=-26,k =3×(-2)2+1=13. ∴直线l 的方程为y =13x ,切点坐标为(-2,-26.) 法二设直线l 的方程为y =kx ,切点为(x 0,y 0),则k=y0-0x0-0=x30+x0-16x0又∵k=f′(x0)=3x20+1,∴x30+x0-16x0=3x2+1,解之得x0=-2,∴y0=(-2) 3+(-2)-16=-26,k=3×(-2)2+1=13.∴直线l的方程为y=13x,切点坐标为(-2,-26).22.解(1)f′(x)=3x2-3a=3(x2-a),当a<0时,对x∈R,有f′(x)>0,∴当a<0时,f(x)的单调增区间为(-∞,+∞).当a>0时,由f′(x)>0,解得x<-a或x>a.由f′(x)<0,解得-a<x<a,< p="">∴当a>0时,f(x)的单调增区间为(-∞,-a),(a,+∞),单调减区间为(-a,a).(2)∵f(x)在x=-1处取得极值,∴f′(-1)=3×(-1)2-3a=0,∴a=1.∴f(x)=x3-3x-1,f′(x)=3x2-3,由f′(x)=0,解得x1=-1,x2=1.由(1)中f(x)的单调性可知,f(x)在x=-1处取得极大值f(-1)=1,在x=1处取得极小值f(1)=-3.∵直线y=m与函数y=f(x)的图像有三个不同的交点,结合如图所示f(x)的图像可知:实数m的取值范围是(-3,1).</x<a,<>。
六安一中2025届高三年级第四次月考数学试卷时间:120分钟 满分:150分一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知是两个不同的平面,是两条不同的直线,下列命题不正确的是( )A.若,则B.若,则C.若,则D.若,则2.如图所示,在四棱锥中,底面是正方形,为中点,若,则( )A. B.C. D.3.某学校高二年级选择“物化生”,“物化地”和“史地政”组合的同学人数分别为240,90和120.现采用分层抽样的方法选出30位同学进行某项调查研究,则“史地政”组合中选出的同学人数为( )A.8B.12C.16D.64.已知数列的首项,则( )A.48B.80C.63D.655.已知等差数列满足,前项和为,若,则与最接近的整数是( )A.5B.4C.2D.16.已知数列满足,若对于任意都有,则实数的取值范围是(),αβ,m n m ∥,n m α⊥n α⊥,m m αβ⊥⊥α∥β,m m αβ⊥⊂αβ⊥m ∥,n ααβ⋂=m ∥nP ABCD -ABCD E PD ,,PA a PB b PC c === BE =111222a b c -+ 111222a b c -- 131222a b c -+ 113222a b c -+ {}n a 110,1n n a a a +==++8a ={}n a 131,3a a ==n n S 12111n nT S S S =+⋯+9T {}n a *712,8,2,8n n a n n a n a n -⎧⎛⎫-+>⎪ ⎪=∈⎝⎭⎨⎪≤⎩N *n ∈N 1n n a a +>aA. B. C. D.7.在棱长为2的正方体中,是线段上一个动点,则下列结论正确的有()A.不存在点使得异面直线与所成角为B.存在点使得异面直线与所成角为C.存在点使得二面角的平面角为D.当时,平面截正方体所得的截面面积为8.已知一圆柱的轴截面为正方形,母线长为,在该圆柱内放置一个棱长为的正四面体,并且正四面体在该圆柱内可以任意转动,则的最大值为()A.1B.2C.D.4二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.如图的形状出现在南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法∙商功》中,后人称为“三角垛”.“三角垛”最上层有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球,,设第层有个球,从上往下层球的总数为,则( )A. B.C. D.1,12⎛⎫⎪⎝⎭113,220⎛⎫ ⎪⎝⎭13,120⎛⎫ ⎪⎝⎭31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭1111ABCD A B C D -M 11A C M BM AC 90 M BM AC 30 M M BD C --451114A M AC =BDM 92a a ⋯n n a n n S 34S a =132n n n a a ++-=11n n a a n +-=+1055a =10.在边长为6的菱形中,,现将沿折起到的位置,使得二面角是锐角,则三棱锥的外接球的表面积可以是( )A.B.C.D.11.对于棱长为1(单位:)的正方体容器(容器壁厚度忽略不计),下列说法正确的是( )A.底面半径为高为的圆锥形罩子(无底面)能够罩住水平放置的该正方体B.C.该正方体内能同时整体放入两个底面半径为高为的圆锥D.的圆锥三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知一组数据的平均数是1,则这组数据的中位数为__________.13.已知四棱锥平面,底面是为直角,的直角梯形,如图所示,且为的中点,则到直线的距离为__________.14.若在长方体中,.则四面体与四面体公共部分的体积为__________.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)设三角形的内角的对边分别为且.(1)求角的大小;(2)若,求三角形的周长.16.(本小题满分15分)已知无穷等比数列的前项和为(1)求的值;ABCD π3A ∠=ABD V BD PBD V P BD C --P BCD -58π45π48π55πm 1m,1m 0.5m,0.8m 31,2,0,1,,1x -,A EBCD AE -⊥BCDE EBCD E ∠EB ∥DC 224,CD EB AE DE ====F AD F BC 1111ABCD A B C D -13,2,4AB BC AA ===11ABB C 11AC BD ABC A B C 、、a b c 、、()2sin 2AB C +=A 3,b BC =ABC {}n a n 3nn S b=+1,b a(2)设,求数列的前项和.17.(本小题满分15分)如图所示,在三棱柱中,平面,点是的中点(1)证明:;(2)求与平面所成角的正弦值.18.(本小题满分17分)如图1,在等腰梯形中,,点在以为直径的半圆上,且,将半圆沿翻折如图2.(1)求证:平面;(2)当多面体的体积为32时,求平面与平面夹角的余弦值.19.(本小题满分17分)若存在非零常数,使得数列满足,则称数列为“数列”.(1)判断数列:是否为“数列”,并说明理由;(2)若数列是首项为1的“数列”,数列是等比数列,且与满足,求的值和数列的通项公式;(3)若数列是“数列”,为数列的前项和,,证明:221,1,2,3,n n c a n n =+-= {}n c n n T 111ABC A B C -112,AC BC AB AB ===⊥ABC 1,AC AC D ⊥AC 11AC B C ⊥1A D 11BB C C ABCD AD ∥,8,4,60BC AD BC DAB ∠===,E F AD »»»AE EFFD ==AD EF ∥ABCD ABE DCF -ABE CDF t {}n a ()11231,n n a a a a a t n n +-=≥∈N {}n a ()H t 1,3,5,11,152()2H {}n a ()H t {}n b {}n a {}n b 212321log ni n n i aa a a ab ==+∑ t {}n b {}n a ()H t n S {}n a n 11,0a t >>1e n S nn n t S S -+>--六安一中2025届高三年级第四次月考数学试卷参考答案1.D2.C3.A4.C5.C6.C7.D8.D9.ACD 10.AD 11.BD 12.【答案】114.15.(1)因为为的内角,所以,因为,所以可化为:,即,即解得:,即.(另解:由;得.)(2)由三角形面积公式得代入得:,所以,故为正三角形,,周长等于16.(1)当时,,因为是等比数列,所以,又因为,所以(2)由(1)知,43,,A B C ABC V ()sin sin B C A +=21cos sin22A A -=()2sin 2A B C +=)sin 1cos A A =-sin A A =πππ4πsin ,3333A A ⎛⎫⎛⎫+=+∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭π2π33A +=π3A =2sin 2sincos 222A A A A =⋅=πtan 226A A ==11sin ,322b c A b ⋅==1π13sin 232c ⨯⋅=a c =ABC V 3a b c ===9.2n ≥1123n n n n a S S --=-=⨯{}n a 12a =113a S b ==+1b =-123n n a -=⨯因为,且,所以是以6为首项,9为公比的等比数列,.17.解析:(1)由题意,平面平面,所以,又,且平面,所以平面,因为平面,所以.(2)法一(坐标法):由(1)知,又,所以,以为原点建立如图所示的空间直角坐标系,则,,所以,,设平面的法向量为,则,所以,从而故直线与平面法二(几何法):取中点,则,26a =2229n na a +={}2n a ()()2421321n n T a a a n ⎡⎤=+++++++-⎣⎦()291236919124n n n n n -⋅=⨯+=-+-1AB ⊥,ABC AC ⊂ABC 1AC AB ⊥1AC AC ⊥11AB AC ⊂、1111,AB C AB AC A ⋂=AC ⊥11AB C 11B C ⊂11AB C 11AC B C ⊥11AC B C ⊥BC ∥11B C AC BC ⊥C ()()()()10,0,0,2,0,0,0,2,2,0,2,0C B B A ()0,1,0D ()()()12,0,0,2,2,2,0,1,0CB BB DA ==-=()()()1110,1,02,2,22,3,2DA DA AA DA BB =+=+=+-=-11BC C C (),,n x y z =1202220n CB x n BB x y z ⎧⋅==⎪⎨⋅=-++=⎪⎩ ()0,1,1n =- 111cos ,DA n DA n DA n⋅===⋅1A D 11BB C C 11C A M CM ∥1A D记与面所成角为,则由知解得,又,所以18.(1)连由等边三角形可知分布在同一个圆周上,且,则六边形为正六边形,面面(2)在图1中连交于,则,连交于,则,故在图2中面面记面与面所成角为,则故,即面面法一(几何法):延长交于延长交于则为面与面交线且取中点,连接,则即为面与面所成角在中,,故,故面与面所成角的余弦值为法二(坐标法):以为坐标原点,所在的直线为轴,建立空间直角坐标系,则,CM 11BB C C θ1111112sin A CC B BM CC B Bd d CMCMθ--==111111A B C C C A B C V V --=11111111133B C C A A B C S d S AB ⋅=⋅1A d =CM ===sin θ=OB OC 、A B C D F E 、、、、、AE EF FD DC CB BA =====ABCDFE EF ∴∥AD ∥,BC EF ⊄ABCD,BC ⊂ABCD EF ∴∥ABCDEB AD 1O AD EB ⊥FC AD 2O AD FC ⊥AD ⊥1,EO B AD ⊥2FO CABE CDF θ1212,6sin EO B FO C EO B FO C S S ∠∠θθ====V 1221ABE DCF EO B FO C D FO CA EOB V V V V ----=++锥112121132sin 3233EO B EO B FO C S AO S EF S DO θ=⨯+⨯+⨯==V πsin 1,2θθ==AEFD ⊥ABCDAB DC 、,Q F AE D 、,P PQ ABE CDF 8,8AP AQ PD QD ====PQ M AM DM 、AMD ∠ABE CDF AMD V 8AM DM AD ===1cos 5AMD ∠==ABE CDF 151O 111,,O B O D O E ,,x y z ()()(()()(0,2,0,,0,0,,4,0,0,6,0,0,4,A B E C D F -,有令得同理可得面法向量,设面与面所成角为,故19.【详解】(1)根据”数列“的定义,则,故,因为成立,成立,不成立,所以不是”数列“.(2)由是首项为2的”数列“,则,由是等比数列,设公比为,由,则.两式作差可得,即,由是”数列“,则,对于恒成立,所以,即对于恒成立,则,即,因为解得,,又由,则,即,故所求的,数列的通项公式.(3)设函数,则,令,解得,当时,,则在区间单调递减,且,又由是”数列",即,对于恒成立,()(2,0,0,2,AB AE ==2020AB n y AE n y ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩1,x=()1,n =CDF ()m =ABE CDF α1cos 5m n m n α⋅==⋅ ()H t 2t =11232n n a a a a a +-= 212a a -=3212a a a -=43211113542a a a a -=-⨯⨯=-≠1,3,5,11,152()2H {}n a ()H t 231,21a t a t =+=+{}n b q 212321log nn n i iaa a a ab ==+∑ 121231211log n i n n n i a a a a a a b +++==+∑ ()2112312121log log n n n n n a a a a a a b b +++=-+- ()21123121log n n n a a a a a a q ++=-+ {}n a ()H t 1123n n a a a a a t +-= 1,n n ≥∈N ()()211121log n n n a a t a q +++=--+()12121log log n n n t a t b b +++=+-1,n n ≥∈N ()()22321log 1log t a t q t a t q ⎧+-=⎪⎨+-=⎪⎩()()222(1)log 121log t t qt t t q ⎧+-=⎪⎨++-=⎪⎩0t ≠1,2t q =-=2111211,log a a a b ==+11b =12n n b -=1t =-{}n b 12n n b -=()ln 1f x x x =-+()11f x x'=-()0f x '=1x =1x >()0f x '<()ln 1f x x x =-+()1,∞+()1ln1110f =-+={}n a ()H t 1123n n a a a a a t +-= 1,n n ≥∈N因为,则,再结合,反复利用,可得对于任意的,则,即,则,即,相加可得,则,又因为在上单调递增,所以,又,所以,即,故.11,0a t >>211a a t =+>121,0,1a t a >>>1123n n a a a a a t +=+ 1,,1n n n a ≥∈>N ()()10n f a f <=ln 10n n a a -+<ln 1n n a a <-1122ln 1,ln 1,,ln 1n n a a a a a a <-<-⋯<-1212ln ln ln n n a a a a a a n +++<+++- ()12ln n n a a a S n <- ln y x =()0,x ∞∈+12en S nn a a a -< 1123n n a a a a a t +-= 1e n S nn a t -+-<1en S nn n S S t -+--<1en S nn n t S S -+>--。
本训练分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,满分150分,训练时间1002024-2025学年天津市和平区高一上学期第一次月考数学质量检测试题分钟.第Ⅰ卷 选择题(60分)一.选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)1. 设集合{}{}{}1,0,11,3,5,0,2,4A B C =-==,,则()A B C ⋂⋃=( )A. {}0B. {0,1,3,5}C. {0,1,2,4}D. {0,2,3,4}【答案】C 【解析】【分析】根据交集并集的定义即可求出.【详解】 {}{}{}1,0,11,3,5,0,2,4A B C =-==,,{}1A B ∴⋂=,{}()0,1,2,4A B C ⋂⋃=∴.故选:C.2. 命题“2R,240x x x ∀∈-+≥”的否定为( )A. 2R,240x x x ∃∈-+≥ B. 2R,240x x x ∃∈-+<C. 2R,240x x x ∀∉-+≥ D. 2R,240x x x ∃∉-+<【答案】B 【解析】【分析】全称量词命题的否定是存在量词命题.【详解】命题“2R,240x x x ∀∈-+≥”的否定为“2R,240x x x ∃∈-+<”.故选:B.3. 已知不等式240x ax ++<的解集非空,则实数a 的取值范围是( )A. ()4,4- B. ()(),44,∞∞--⋃+C. ()(),22,∞∞--⋃+ D. ()2,2-【答案】B 【解析】【分析】利用一元二次不等式、函数、方程的关系计算即可.【详解】由题意可知2440a ∆=-⨯>,解之得()(),44,a ∈-∞-⋃+∞.故选:B 4. 若,,a b c R ∈,且满足a b c >>,则下列不等式成立的是A.11a b< B.2211a b >C.2211a bc c >++ D. a c b c>【答案】C 【解析】【分析】通过反例可依次排除,,A B D 选项;根据不等式的性质可判断出C 正确.【详解】A 选项:若1a =,2b =-,则11a b>,可知A 错误;B 选项:若1a =,12b =,则2211a b <,可知B 错误;C 选项:210c +> 2101c ∴>+又a b > 2211a bc c ∴>++,可知C 正确;D 选项:当0c =时,a c b c =,可知D 错误.本题正确选项:C【点睛】本题考查不等式性质的应用,解决此类问题通常采用排除法,利用反例来排除错误选项即可,属于基础题.5 已知全集{}0U x x =>,集合{}12A x x =≤<,则U A =ð( )A. {|1x x ≤-或}2x ≥B. {|01x x <<或}2x ≥C. {|1x x <-或x >2}D. {|01x x <<或x >2}【答案】B 【解析】【分析】根据全集和补集的概念可直接得结果.【详解】因为{}0U x x =>,{}12A x x =≤<,所以U A =ð{|01x x <<或}2x ≥..故选:B6. 已知,R a b ∈,若集合{}2,,1,,0b a a a b a ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭,则a b +的值为( )A. 1-B. 0C. 1D. 2【答案】A 【解析】【分析】利用集合相等,求出0b =,再根据互异性求出a 的取值情况并检验即可.【详解】根据题意,0a ≠,故0ba=,则0b =,则{a ,0,21}{a =,a ,0},由集合的互异性知0a ≠且1a ≠,故{a ,0,21}{a =,a ,0},则21a =,即1a =-或1a =(舍),当1a =-,0b =时,{1-,0,1}{1=,1-,0},符合题意,所以1a b +=-.故选:A .7. 已知0a >,0b >,132a b+=,则a b +的最小值为( )A. 2B. 3C. 2D. 2+【答案】D 【解析】【分析】利用基本不等式中“常数”代换,即可求得.【详解】0,0a b >> ,132a b+=,11313()()(4)22b a a b a b a b a b ∴+=++=++1(422≥+=,当且仅当3b a a b =,即a b ==.故选:D .8. 满足{}{}1,2,31,2,3,4,5A = 的集合A 的个数是( )A. 4 B. 5C. 7D. 8【答案】D 【解析】【分析】根据并集、子集知识求得正确答案.【详解】因为{}{}1,2,31,2,3,4,5A ⋃=,所以4,5A ∈,所以集合A 是集合{}4,5与集合{}1,2,3的子集的并集所得,集合{}1,2,3的子集共有328=个,所以集合A 有8个.故选:D9. 设集合{}13A x x =->,{}2B x x a =<,若A B A = ,则实数a 的取值范围是( )A. {}4a a ≤- B. {}1a a ≤- C. {}1a a ≥ D. {}4a a ≥【答案】A 【解析】【分析】先根据不等式解集表示出,A B ,然后将A B A = 转化为B A ⊆,由此列出不等式完成求解.【详解】由13x ->解得4x >或2x <-,所以{2A x x =<-或}4x >,由2x a <解得2ax <,所以2a B x x ⎧⎫=<⎨⎬⎩⎭,又因为A B A = ,所以B A ⊆,所以22a≤-,所以4a ≤-,即a 的取值范围是{}4a a ≤-,故选:A.10. 若“11x -<<”是“()()30x a x a ---<”的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是( )A. {|1a a ≤或2}a ≥ B. {}21a a -<<C. {}21a a -≤≤- D. {|2a a ≤-或1}a ≥-【答案】C 【解析】【分析】求得不等式的()()30x a x a ---<解,由已知可得131a a ≤-⎧⎨+≥⎩(两个等号不能同时成立),求解即可.【详解】因为()()30x a x a ---<,所以3a x a <<+,因为“11x -<<”是“()()30x a x a ---<”的充分不必要条件,的所以131a a ≤-⎧⎨+≥⎩(两个等号不能同时成立),解得21a -≤≤-,所以实数a 的取值范围是{}|21a a -≤≤-.故选:C.11. 已知0x >,0y >,且26xy x y ++=,则2x y +的最小值为( ).A. 4 B. 6C. 8D. 12【答案】A 【解析】【分析】利用基本不等式和消元思想对本题目进行求解.【详解】解:已知00x y >>,,且xy +2x +y =6,y =621x x -+2x +y =2x +621x x -+=2(x +1)8441x +-≥+,当且仅当()821,11x x x +==+时取等号,故2x +y 的最小值为4.故选:A12. 关于x 的不等式2(1)0x a x a -++<的解集中恰有2个整数,则实数a 的取值范围( )A. (1,0][2,3)-⋃ B. [2,1)(3,4]-- C. ()(]2,13,4--⋃ D. [1,0)(2,3]- 【答案】B 【解析】【分析】首先解出不等式,根据不等式的解分类讨论可得.【详解】不等式2(1)0x a x a -++<化为(1)()0x x a --<,当1a =时,不等式无解,当1a <时,不等式解为1<<a x ,这里有且只有2个整数,则21a -≤<-,当1a >时,不等式解为1x a <<,这里有且只有2个整数,则34a <≤,综上a 的取值范围是[2,1)(3,4]-- .故选:B .【点睛】方法点睛:本题考查解一元二次不等式,对于含有参数的一元二次不等式需要分类讨论才能求解.分类标准有三个层次:一是二次项系数的正负,二是相应一元二次方程的判别式∆的正负,三在方程有解时,讨论解的大小,以得出不等式的解.第Ⅱ卷 非选择题(90分)二.填空题(本题共8小题,每小题5分,共40分)13. 函数()f x =______.【答案】[)(]2,11,2- 【解析】【分析】根据二次根式的被开方数非负和分式的分母不为零,列不等式组求解即可.【详解】由题意得2010x x ⎧-≥⎨-≠⎩,解得21x x ⎧≤⎨≠⎩,即221x x -≤≤⎧⎨≠⎩,所以()f x 的定义域为[)(]2,11,2- ,故答案为:[)(]2,11,2- .14. 设{|2}A x x ==,{|2}B x ax ==,若B A ⊆,则实数a 的值为_________.【答案】0或1-或1【解析】【分析】根据B A ⊆,对集合{|2}B x ax ==进行分类讨论,即可求得a 的值.【详解】因{|2}A x x ==,则{2,2}A =-,因为{|2}B x ax ==,当0a =时,则B =∅,满足B A ⊆,当0a ≠时,则2{}B a =,因为B A ⊆,所以22a =或22a=-,则1a =或1a =-,综上,0a =或1a =-或1a =.为故答案为:0或1-或1.15. 若2a >-,则162a a ++的最小值为________.【答案】6【解析】【分析】根据基本不等式直接求最值.【详解】1616222622a a a a +=++-≥-=++当且仅当162,22a a a +==+时取等号故答案为:6【点睛】本题考查利用基本不等式求最值,考查基本分析求解能力,属基础题.16. 已知全集R U =,集合{}Z 03M x x =∈≤≤与集合{}*21,N N x x k k ==+∈的关系如图所示,则阴影部分所表示的集合中元素的个数为______.【答案】3【解析】【分析】由图形可以看出,阴影部分所示的集合是()U N M ð,故先化简两个集合,即可求解.【详解】由题意{}{}Z 030,1,2,3M x x =∈≤≤=, {}{}*21,N 3,5,7,,N x x k k ==+∈= 故{}()0,1,2U N M ⋂=ð,集合有3个元素,故答案为:317. 已知13a b -<+<且24a b <-<,则23a b +的取值范围是______.【答案】913,22⎛⎫- ⎪⎝⎭【解析】【分析】设()()23a b x a b y a b +=++-,求出,x y ,结合不等式性质可求结论.【详解】设()()23a b x a b y a b +=++-,则()()23a b x y a x y b +=++-,所以2,3x y x y +=-=,故52x =,12y =-,所以()()512322a b a b a b +=+--,因为13a b -<+<,24a b <-<,所以()5515222a b -<+<,()1212a b -<--<-,所以9132322a b -<+<,所以23a b +取值范围是913,22⎛⎫-⎪⎝⎭.故答案为:913,22⎛⎫-⎪⎝⎭.18. 已知集合{}12A x x =-<≤,{}12B x m x m =-≤<+.若A B =∅ ,则实数m 的取值范围是______.【答案】{3m m >或}3m ≤-【解析】【分析】由A B =∅ ,有12m ->或21m +≤-,解不等式可得.【详解】显然集合{}12B x m x m =-≤<+非空,要使A B =∅ ,应有12m ->或21m +≤-,解得3m >或3m ≤-,故答案为:{3m m >或}3m ≤-19. 若两个正数,x y 满足92xy x +=,且不等式212x m m y+>-恒成立,则实数m 取值范围是______.【答案】(1-+【解析】【分析】由条件适当变形,再结合均值不等式求出1x y +的最小值,只需2min 12()m m x y-<+,解出实数m 的范围即可.【详解】解:因为,x y 为正数且满足92xy x +=,的的所以92y x+=,所以1111111()()(2)2)2222x y x xy y x y xy +=++=++≥+=当且仅当192xy xy xy x ⎧=⎪⎨⎪+=⎩,即515x y =⎧⎪⎨=⎪⎩时等号成立.因为不等式212x m m y+>-恒成立,所以只需222m m -<,即2220m m --<,所以11m -<<+,即实数m的取值范围是(1-+.故答案为:(1-+.20. 设,,a b c 是两两不相等的正整数,已知集合{},,A a b b c c a =+++,集合()(){}()222*,1,2N B n n n n =++∈,若A B =,则222ab c ++的最小值是______.【答案】1297【解析】【分析】不妨设a b c <<,由条件可得()2142n a --=,()2122n b ++=,()2342n c +-=,由此证明n 为奇数且3n >,证明5n =时,,,a b c 都最小,由此可得结论.【详解】不妨设a b c <<,则a b a c b c +<+<+,因为A B =,{},,A a b b c c a =+++,()(){}222,1,2B n n n =++,所以2a b n +=,()21a c n +=+,()22b c n +=+,所以()22365a b c n n ++=++,所以23652n n a b c ++++=,所以()()22214365222n n n a n --++=-+=,()()22212365122n n n b n ++++=-+=,()2223436522n n n c n +-++=-=,因为,,a b c 为正整数,N n *∈,所以1n -,1n +,3n +都为奇数,12n ->,故n 为大于等于5的奇数,又当5x ≥时,函数()2142x y --=,()2122x y ++=,()2342x y +-=都随x 的增大而增大,所以当5n =时,,,a b c 同时取最小值,此时222a b c ++取最小值,当5n =时,6a =,19b =,30c =,222363619001297a b c ++=++=,所以222a b c ++的最小值是1297.故答案为:1297.【点睛】关键点点睛:本题解决的关键在与通过假设a b c <<,由此求出,,a b c 的表达式,结合整除知识,证明n 为大于等于5的奇数.三.解答题(本题共4小题,共50分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)21. 已知非空集合{}121P x a x a =+≤≤+,{}25Q x x =-≤≤.(1)若3a =,求()R P Q ð;(2)若“x ∈Q ”的充分条件是“x P ∈”,求实数a 的取值范围.【答案】(1){}|24x x -≤< (2)02a ≤≤【解析】【分析】(1)根据补集、交集的知识求得正确答案.(2)根据充分条件列不等式,由此求得a 的取值范围.【小问1详解】3a =时,P ={x |4≤x ≤7},{|4P x x =<R ð或}7x >,因为{}25Q x x =-≤≤,所以(){}R |24P Q x x ⋂=-≤<ð.【小问2详解】若“x ∈Q ”的充分条件是“x P ∈”,则P Q ⊆,所以12112215a a a a +≤+⎧⎪+≥-⎨⎪+≤⎩,解得02a ≤≤,所以实数a 的取值范围是02a ≤≤.22. 设命题:R p x ∀∈,不等式2102mx mx ++>恒成立:命题1:13m q m m m ⎧⎫+∈≥⎨⎬-⎩⎭.(1)若p 为真命题,求实数m 的取值范围;(2)若命题p 、q 有且只有一个是真命题,求实数m 的取值范围.【答案】(1)02m ≤<(2)01m <<或23m ≤<【解析】【分析】(1)对m 进行分类讨论,由此列不等式来求得m 的取值范围.(2)根据p 真q 假或p 假q 真,列不等式来求得m 的取值范围.【小问1详解】对于命题:R p x ∀∈,不等式2102mx mx ++>恒成立,当0m =时,102>恒成立.当0m ≠时,则需20Δ20m m m >⎧⎨=-<⎩,解得02m <<.综上所述,m 的取值范围是02m ≤<.【小问2详解】由113m m +≥-得1132210333m m m m m m m++-+--==≥---,所以()()223030m m m ⎧--≥⎨-≠⎩,解得13m ≤<.若p 真q 假,则“02m <<”且“1m <或3m ≥”,则01m <<.若p 假q 真,则“0m ≤或2m ≥”且“13m ≤<”,则23m ≤<.综上所述,m 的取值范围是01m <<或23m ≤<.23. 已知函数()()()21,f x ax a x b a b =-++∈R .(1)若关于x 的不等式()0f x <的解集为()1,3-,求不等式240bx ax -+<的解集;(2)若1b =,求关于x 的不等式()0f x >的解集.【答案】(1)()4,1,3⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭(2)答案见解析【解析】【分析】(1)根据题意可得0a >,且1-,3是方程2(1)0ax a x b -++=的两个实数根,利用韦达定理得到方程组,求出a ,b ,进一步可得不等式240bx ax -+<等价于2340x x --+<,即2340x x +->,最后求解不等式即可;(2)当0b =时,0a >时,不等式等价于1(1)0x x a -->,从而分类讨论1a >,1a =,01a <<三种情况即可求出不等式所对应的解集.【小问1详解】若关于x 的不等式()0f x <的解集为(1,3)-,则1-和3是方程()210ax a x b -++=的两根,且0a >,由韦达定理得123a a b a+⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,解得1,3a b ==-,所以不等式()()22403403410bx ax x x x x -+<⇔--+<⇔+->,解得43x <-或1x >,所以不等式240bx ax -+<的解集为()4,1,3⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭.【小问2详解】若1b =,则()()()()20110110f x ax a x ax x >⇔-++>⇔-->,1)当0a =时,由()10x -->解得1x <;2)当0a ≠时,方程()()110ax x --=的两根为1,1a,当0a <时,11a <,解不等式()()110ax x -->得11x a<<;当01a <<时,11a >,解不等式()()110ax x -->得1x <或1x a >;当1a >时,11a <,解不等式()()110ax x -->得1x >或1x a <;当1a =时,由2(1)0x ->得1x ≠.综上,当0a =时,不等式解集为(),1-∞;当0a <时,不等式解集为1,1a ⎛⎫ ⎪⎝⎭;当01a <<时,不等式解集为()1,1,a ⎛⎫-∞+∞⎪⎝⎭ ;当1a >时,不等式解集为()1,1,a ⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭;当1a =时,不等式解集为()(),11,-∞+∞ .24. 设二次函数2y x mx =+.(1)若对任意实数[]0,1,0m y ∈>恒成立,求实数x 的取值范围;(2)若存在[)04,0x ∈-,使得函数值04y ≤-成立,求实数m 的取值范围.【答案】(1)()(),10,-∞-⋃+∞(2)[)4,+∞【解析】【分析】(1)转化m 自变量,x 为参数,根据已知条件列方程式即可求解;(2)若存在[)04,0x ∈-,使得04y ≤-成立,经变形后()004x m x -+≤-,只需要其最小值满足条件即可,根据不等式性质求出最小值,即可求出m 的取值范围.【小问1详解】对任意实数[]()0,1,0m f x ∈>恒成立,即()20g m xm x =+>对任意实数[]0,1m ∈恒成立,因为()2g m xm x =+是关于m 的一次函数, 所以()()220010g x g x x ⎧=>⎪⎨=+>⎪⎩001x x x ≠⎧⎨><-⎩或所以实数x 的取值范围是()(),10,-∞-⋃+∞;【小问2详解】存在[)04,0x ∈-,使得()04f x ≤-成立,即2004x mx +≤-,只需()004x m x -+≤-成立,即需00min 4x m x ⎛⎫-+ ⎪-⎭≤⎝成立,因为(]00,4,x -∈所以0044x x -+≥=-(当且仅当02x =-时等号成立),则00min 44x m x ⎛⎫-+=≤ ⎪-⎝⎭,所以4≥m ,综上得实数m 的取值范围是:[)4,+∞.。
湖南省三湘名校教育联盟2024-2025学年高三上学期第二次大联考(11月)数学试题(答案在最后)本试卷共4页.全卷满分150分,考试时间120分钟.注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本式卷和答题卡上.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的答案标号涂黑,如有改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案;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,将本式卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合{40},{31}A xx B x x =-=-∣∣ ,则集合A B 中所含整数的个数为A.2 B.3C.4D.52.已知3i12iz -=+,则z 的虚部为A.75B.75-C.15-D.153.“202520251ab>”是“33a b >”的A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件4.已知()1sin 104θ︒+=-,则()sin 2110θ︒+=A.78B.18C.18-D.78-5.经研究表明:光源发射出来的粒子在没有被捕获之前属于光子,光子在离开光源后会与各种粒子撞击,其动量可能会改变,导致其速度降低,最终可能改变身份成为其他范围的粒子(如红外线粒子),不再能被人类的感光设备捕获.已知在某次光学实验中,实验组相关人员用人类感光设备捕获了从同一光源发射出来的两个光子A ,B ,通过数学建模与数据分析得知,此时刻在平面直角坐标系中它们的位移所对应的向量分别为(4,3),(2,10)A B s s == ,设光子B 相对光子A 的位移为s ,则s 在A s上的投影向量的坐标为A.43,55⎛⎫⎪⎝⎭B.(2,7)- C.5239,2525⎛⎫⎪⎝⎭ D.43,2525⎛⎫⎪⎝⎭6.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差为1,2d a =也为等差数列,则d 的值为A.2B.3C.4D.87.已知函数1()ln 2(1)x f x x m x m+=+≠+关于点(,4)n 中心对称,则曲线()y f x =在点(n m -,())f n m -处的切线斜率为A.14 B.74C.38D.1388.ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且πcos cos 2,3b Cc B A +==,则ABC 的内切圆半径的最大值为A.2B.3C.2D.1二、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.已知正数x ,y 满足21x y +=,则A.81xy B.1412x y+ C.22142x y +D.1(1)4x y +10.三棱台111ABC A B C -中,112AB A B =,设AB 的中点为1,E AA 的中点为1,F A E 与BF 交于点1,G A C 与1C F 交于点H ,则A.直线GH 与直线1BB 异面B.1//GH BC C.线段AE 上存在点P ,使得1//BC 平面1A PCD.线段BE 上存在点P ,使得1//BC 平面1A PC11.设函数2()e ,x f x nx n n +=-+∈N ,记()f x 的最小值为n a ,则A.122a a >- B.1n a n +C.()()n f a f n > D.n m n ma a a +>+三.填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知命题:“2,20x ax ax ∀∈--<R ”为真命题,则a 的取值范围是______.13.已知P 为边长为4的正六边形ABCDEF 内部及其边界上的一点,则AP AB ⋅的取值范围是______.14.三棱锥P ABC -中,AB AC AB AC ==⊥,平面PBC ⊥平面ABC ,且PB PC =.记P ABC -的体积为V ,内切球半径为r ,则21r V-的最小值为______.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)已知函数()2cos 2,(0,π)f x x x x =+∈.(1)求()f x 的单调递减区间;(2)若()f x 在π,12m ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值为-2,求m 的取值范围.16.(本小题满分15分)记首项为1的数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2(1)n n S n a =+.(1)探究数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是否为单调数列;(2)求数列{}2na n a ⋅的前n 项和nT .17.(本小题满分15分)如图,四棱柱1111ABCD A B C D -中,四边形ABCD 是菱形,四面体11A BC D 的体积与四面体111A B BC 的体积之差为12,A BD 的面积为(1)求点A 到平面1A BD 的距离;(2)若11111,,2A B A D A B A C BD =⊥=,求锐二面角11A BD C --的余弦值.18.(本小题满分17分)已知函数2()ln 2x f x ax ax x =+-在(0,)+∞上有两个极值点12,x x ,且21x x <.(1)求a 的取值范围;(2)当21(1,e)x x ∈时,证明:122eln ln e 1x x <+<+.19.(本小题满分17分)对于(2,3,)m m = 项数列{}n a ,若满足111m miii i a am ==-=-∑∑,则称它为一个满足“绝对值关联”的m 阶数列.(1)对于一个满足“绝对值关联”的m 阶数列{}n a .证明:存在,{1,2,,}i j m ∈ ,满足0i j a a <;(2)若“绝对值关联”的m 阶数列{}n a 还满足(1,2,,)i a i m λ=,则称{}n a 为“绝对值λ关联”的m 阶数列.①请分别写出一个满足“绝对值34关联”的4阶数列和满足“绝对值1关联”的5阶数列(不必论证,符合要求即可);②若存在“绝对值λ关联”的n 阶数列(2)n ,求λ的最小值(最终结果用常数或含n 的式子表示).三湘名校教育联盟•2025届高三第二次大联考•数学参考答案、提示及评分细则1.【答案】C 【解析】由题意可得{40},{31}A xx B x x =-=-∣∣ ,可得{30}A B x x =- ∣ ,故集合A B 中所含整数有3,2,1,0---,共4个,故选C.2.【答案】A 【解析】由题意可得3i (3i)(12i)32i 6i 17i 12i (12i)(12i)555z ------====++-,故17i 55z =+,其虚部为75,故选A.3.【答案】A 【解析】由202520251ab> 及指数函数的单调性可得0a b > ,令函数3()f x x =,易得()f x 单调递增,故当0a b > 时,一定有33a b >,故充分性成立,但由33a b >只能推出a b >,即必要性不成立,故“20252025a b >1 ”是“33a b >”的充分不必要条件,故选A.4.【答案】A 【解析】由题意可得()1sin 104θ︒+=-,故()()()()2sin 2110sin 90220cos 22012sin 10θθθθ︒︒︒︒︒+=++=+=-+2171248⎛⎫=--= ⎪⎝⎭,故选A.5.【答案】C 【解析】由向量(4,3),(2,10)A B s s == ,可得(2,10)(4,3)(2,7)B A s AB s s ==-=-=-,所以s 在A s 上的投影向量为218135239(4,3),55252525A A A A As s s s s s ⋅-⎛⎫⋅=⨯=⋅= ⎪⎝⎭ ,故选C.6.【答案】C 【解析】易知232222n n d S a n d n d ⎛⎫-=+-+- ⎪⎝⎭也为等差数列,则232222d n d n d ⎛⎫+-+- ⎪⎝⎭为完全平方,则2322(2)02d d d ⎛⎫---= ⎪⎝⎭,解得4d =,故选C.7.【答案】D 【解析】因为()f x 关于点(,4)n 中心对称,所以函数1()()4ln224x n g x f x n x n x m n ++=+-=++-++为奇函数,则240n -=,即2n =,且3ln 2x y x m +=++为奇函数,所以23m +=-,解得5m =-,故1()ln 5x f x x +=+-2,7x n m -=,且6()2(1)(5)f x x x '=-+-,故切线斜率为13(7)8f '=,故选D.8.【答案】B 【解析】设ABC 的内切圆半径为r ,由题意可得cos cos 2b C c B +=,由余弦定理可得2222a b c b ab +-⋅+2222222222222a c b a b c a c b c a ac a a +-+-+-⋅=+==,而11sin ()22ABC S bc A a b c r ==++ ,故2r =⋅2bcb c ++,由余弦定理可得2222cos a b c bc A =+-,则224b c bc bc =+- ,当且仅当b c =时等号成立,而4=2()3b c bc +-,则b c +=,其中4bc ,故33222bc r b c =⋅=++=(24)t t < ,故24(2)6263t r t t -=⋅=-+ .故选B.9.【答案】AC 【解析】对于A :因为21x y +=18xy ,当且仅当2x y =,即11,42x y ==时取等号,故A 正确;对于B :1424(2)8666x y x y x y x y x y y x +++=+=+++=+,当且仅当8x yy x =,即x =1,22y =时取等号,故B 错误;对于C :因为22x y +,则22142x y + ,当且仅当2x y =,即11,42x y ==时取等号,故C 正确;对于D :因为2112(1)1(1)2(1)2222x y x y x y ++⎡⎤+=⨯+⨯=⎢⎥⎣⎦,当且仅当21x y =+,即1,02x y ==时取等号,这与x ,y 均为正数矛盾,故1(1)2x y +<,故D 错误,故选AC.10.【答案】AD 【解析】如图所示,对于A ,因为1BB ⊂/平面11,BC F BB 平面1BC F B =,故1BB 与平面1BC F 的交点为B ,且是唯一的.又因为B ,G ,H 三点不共线,所以GH 不经过点B ,又GH ⊂平面1BC F ,所以直线GH 与直线1BB 没有交点,即直线GH 与直线1BB 异面,故A 正确;对于B ,因为AB 的中点为1,E AA 的中点为F ,所以点G 是1A AB 的重心,:1:2FG GB =,若1//GH BC ,则1:1:2FH HC =,事实上:()()1111111222A H A C A A AC A F A C A F λλλλ==+=+=+112AC λ ,所以H 是1FC 的中点,1:1:2FH HC =不成立,故B 错误;对于CD 选项,如图,取线段BF 的中点Q ,连接1AQ 并延长,交BE于点P ,下证1//BC 平面1A PC :由H 为1C F 的中点可知1//HQ BC ,又1BC ⊂/平面1,A PC HQ ⊂平面1A PC ,所以1//BC 平面1A PC ,故D 正确,C 错误;故选AD.11.【答案】BCD 【解析】由题意可得()e xf x n '=-,当(,ln )x n ∈-∞时,()0,()f x f x '<单调递减,当(ln ,)x n ∈+∞时,()0,()f x f x '>单调递增,故2(ln )ln n a f n n n n n ==+-.对于A :12212,62ln 2,22a a a a ==---=-2ln 20>,即122a a <-,故A 错误;对于B :设函数2()1ln ,,()2ln 1F x x x x x F x x x '+=--∈=--N ,设函数1()2ln 1,()2,1g x x x g x x x '=--=- 时,则()0()g x g x '>⇒单调递增,故()(1)10g x g =>⇒ ()0()F x F x '>⇒单调递增,故22()(1)01ln 0ln 11n F x F n n n n n n n n a n =⇒--⇒+-+⇒+ ,故B 正确;对于C :易知ln n n >,又因为()f x 在(ln ,)x n ∈+∞上单调递增,故(ln )()(1)f n f n f n <<+ ()n f a ,故()()n f a f n >,故C 正确;对于D :[ln ln()][ln n m m n a a a m n m n m n m n +--=+-+++-ln()]n m +,只需证明ln ln()0n m n m +-+>即可,而ln ln e n n m m +=,由e 1(1)x x x >+易得e n m >(1)m n m mn m n +=++,故ln ln()0n m n m +-+>,同理可得ln ln()0m n n m +-+>,故n m n a a +>+m a ,故D 正确,故选BCD .12.【答案】(8,0-]【解析】因为命题“2,20x ax ax ∀∈--<R ”为真命题,当0a =时,20-<成立,当0a ≠时,则280a a a <⎧⎨∆=+<⎩,解得80a -<<,故a 的取值范围是(8,0]-,故答案为(8,0]-.13.【答案】[-8,24]【解析】由题意可得AB 的模为4,根据正六边形的特征及投影的定义可以得到AP 在AB方向上的投影长度的取值范围是[2,6]-,由数量积定义可知AP AB ⋅ 等于AB 的模与AP 在AB 方向上的投影长度的乘积,所以AP AB ⋅的取值范围是[8,24]-,故答案为[8,24]-.14.62+【解析】设三棱锥P ABC -的高为h ,依题意,可取BC 中点O ,连接OA ,OP ,则OA =1,OB OC OP h ===,则PBC 的面积为1,2h BC h ABC ⋅= 的面积112OA BC ⋅=,由21PA PB h ==+可得PBA 的面积为2212h +,于是三棱锥P ABC -2211h h +++,由等体积可知)2211133r hh h +++=⨯,所以2222222122122h h h r h h ++++==+,故21r V-=2222123221122h h h h h ++-+-=+.设函数22211()2x f x x +=+,且0x >,则()f x '=()2222222212121212x x x x x x +=++++,当3,()0,()2x f x f x '<<单调递减,3()02x f x '>>,()f x 单调递增,所以3()622f x f =+ ,所以62h =时,21r V -取得最小值62+62.15.【解析】(1)由题意可得π()32cos 22sin 2,(0,)6f x x x x x π⎛⎫=+=+∈ ⎪⎝⎭,………………2分令π2,(0,π)6z x x =+∈,则π13π,66z ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,因为π13πsin ,,66y z z ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭的单调递减区间是π3π,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦,…………………………………………5分且由π3π22z ,得π2π63x ,所以()f x 的单调递减区间是π2π,63⎡⎤⎢⎥⎣⎦.………………………………7分(2)当π,12x m ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则πππ2,2636x m ⎡⎤+∈+⎢⎥⎣⎦,因为()f x 在区间π,12m ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值为-2,……9分即sin y z =在ππ,236m ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦上的最小值为-1,又因为π13π,66z ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以3ππ13π2,266m +< ……12分即2ππ3m < ,故m 的取值范围为2π,π3⎡⎫⎪⎢⎣⎭.……………………………………………………………13分16.【解析】(1)由题意得2(1)n n S n a =+,当2n 时,112n n S na --=,………………………………1分两式作差得112(1),(1)n n n n n a n a na n a na --=+--=,……………………………………………………3分所以11n n a a n n -=-,则数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为常数数列,………………………………………………………………5分无单调性,故数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭不是单调数列.……………………………………………………………………6分(2)由(1)可得111n a a n ==,所以n a n =,故22an n n a n ⋅=⋅.……………………………………8分所以231222322n n T n =⋅+⋅+⋅++⋅ ,①……………………………………………………………10分23412122232(1)22n n n T n n +=⋅+⋅+⋅++-⋅+⋅ ,②………………………………………………12分①-②得()231112122222222(1)2,12n nn n n n T n n n +++--=++++-⋅=-⋅=---⋅- ……………14分所以1(1)2 2.n n T n +=-⋅+…………………………………………………………………………………15分17.【解析】(1)如图,连接AC 交BD 于点O ,设四棱柱1111ABCD A B C D -的体积为V Sh =(其中S 为菱形ABCD 的面积,h 为四棱柱ABCD -1111A B C D 的高),…………………………………………1分所以1ABDA 的体积为111236S h V ⋅=,同理四面体111A B BC 的体积为111236S h V ⋅=……………2分又因为四边形ABCD 是菱形,所以111122AO OC AC A C ===,所以点A 到平面1A BD 的距离为点1C 到平面1A BD 距离的一半,所以四面体11A BC D 的体积是四面体1ABDA 的体积的两倍,即13V .……4分设点A 到平面1A BD 的距离为d ,则1111233663V V V d =-==⋅………………………………5分解得3d =分(2)如图,连接1OA ,由111A B A C ⊥得1A B AC ⊥,又四边形ABCD 是菱形,所以AC BD ⊥,又11,,A B BD B A B BD =⊂ 平面1A BD ,所以AC ⊥平面1A BD ,又1AO ⊂平面1A BD ,所以1A O AC ⊥,………………………………………………………………………………………………8分又11,A B A D BO BD ==,所以1A O BD ⊥,…………………………………………………………9分又,,BD AC O BD AC =⊂ 平面ABCD ,所以1A O ⊥平面ABCD ,以点O 为原点,OA 为x 轴,OB 为y 轴,1OA 为z 轴,建立如图所示空间直角坐标系,由(1)知12V =,且菱形ABCD的面积为S =,所以h ==………………………………11分依题意,1(0,0,0),((0,1,0),(O C B C -,易得平面1A BD的一个法向量为(0,0)OC =,…………………………………………………12分设平面1BC D 的一个法向量为(,,)n a b c =,又1(0,1,0),(OB OC ==- ,所以100OB n OC n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即00b a c =⎧⎨-=⎩,取(1,0,1)n = ,…………………………………………………13分故111cos ,2||n OC n OC n OC ⋅<>===⋅ ,……………………………………………………14分故锐二面角11A BD C --的余弦值为2.…………………………………………………………………15分【评分细则】本题第二问若考生通过利用几何法来求解二面角11A BD C --的平面角为11π4A OC ∠=,或者利用余弦定理等来直接求解二面角的余弦值,只要过程合理,最终答案正确均给满分,若过程有误或证明过程不严谨酌情扣一定的分数.18【解析】(1)易得()f x 定义域为(0,),()ln f x x a x '+∞=-,显然0a ≠.…………………………1分①当0a <时,()f x '单调递增,不可能有两零点,不合题意.…………………………………………2分②当0a >时,令函数()()g x f x '=,易得()x a g x x'-=,故(0,)x a ∈时,()0,()g x g x '<单调递减(,)x a ∈+∞时,()0,()g x g x '>单调递增,……………………………………………………………4分当e a 时,有()()(1ln )0g x g a a a =- ,不可能有两零点;当e a >时,有()0,(1)10g a g <=>,由零点存在性定理可得()g x 在区间(1,)a 必有一个零点1x .……………………………………………6分()2(2ln )g a a a a =-,令函数()2ln a a a ϕ=-,则2()10a aϕ'=->,即()a ϕ单调递增,故()(e)a ϕϕ>=e 20->,即()20g a >,故()g x 在(,)a +∞上有零点2x ,综上(e,)a ∈+∞.…8分(2)依题意有()()120g x g x ==,即1122ln ln 0x a x x a x -=-=,故得12211221ln ln ln ln x x x x a x x x x -====-2121ln x x x x -,…………………………………………………………10分因此2121122111ln ln ln 1x x x x x x x x x x ==--,令21(1,e)x t x =∈.则1ln ln 1t x t =-,同理2ln ln 1t t x t =-,故12eln ln x x +=e ln 1t t t +-,欲证122eln ln e 1x x <+<+,即证112ln (e 1)e e t t t t t --<<+++,……12分令函数1()ln 2e t m t t t -=-+,函数1()(e 1)ln ,(1,e)e t n t t t t -=+-∈+,只需证明()0,()0m t n t >>即可,又22222(e)2(e 1)(1)e 1()0(e)(e)t t t m t t t t t '+-+-+-==>++,……………………………………………………14分故()m t 是增函数,故()(1)0m t m >=,又222222(e 1)(e)1e ()e 1(e)(e)t t n t t t t t t '⎛⎫+-+==+-- ⎪++⎝⎭,令函数22e ()e 1h t t t =+--,则22e ()10h t t '=->,故()h t 单调递增,故()(1)0h t h >=,………………16分因此21()()0(e)n t h t t '=>+,故()n t 单调递增,故()(1)0n t n >=,故122eln ln e 1x x <+<+得证.17分【评分细则】第一问若考生求完导后用参变分离的方法来求参数范围,只要最终答案正确均给分,第二问也可用其他方法来证明,逻辑正确,严谨可酌情给分.19.【解析】(1)因为{}n a 为满足“绝对值关联”的m 阶数列,假设0i a ,则11110m m m m i i i i i i i i a a a a====-=-=≠∑∑∑∑1(2)m m - ,不满足题意,同理若0i a ,则111101(2)m m m mi i i i i i i i a aa a m m ====-=-+=≠-∑∑∑∑ ,也不满足题意,………………………………4分所以12,,,m a a a 中必有一些数小于0,也必有一些数大于0,不妨设121,,,0,,,,0l k k m a a a a a a +>< (其中1l k m << ),故存在{1,2,,},{,1,,}i l j k k m ∈∈+ ,满足0i j a a <.………………6分(2)①一个满足“绝对值34关联”的4阶数列为:3333,,,4444--;(答案不唯一,符合要求即可)8分一个满足“绝对值1关联”的5阶数列为:222,,,1,1333--;(答案不唯一,符合要求即可)……10分②设(1,2,,)i a i n λ= ,且111n n i i i i a an ==-=-∑∑.不妨设1212,,,0,,,,0k k k n a a a a a a ++< ,其中1k n < ,并记11,k n i i i i k a x a y ==+==∑∑,为方便起见不妨设x y (否则用i a -代替i a 即可),于是得11,n n i i i i ax y a x y ===+=-∑∑,因为111n n i i i i a a n ==-=-∑∑,即()()1x y x y n +--=-,所以11,22n n y x --=,一方面有1()2n y n k λ-=- ,另一方面12n x k λ- .所以1()n n k k n λλλ--+= ,即1n n λ- ,当且仅当n k k -=,即2n k =时等号成立.………13分(i )当n 为偶数时,设*2,n s s =∈N ,则有前s 项为正数,后s 项为负数的数列111,,,n n n n n n --- ,111,,,n n n n n n ------ 是“绝对值1n n -关联”的n 阶数列,又1n n λ- ,所以λ的最小值为1n n -;……………………………………………………………………14分(ii )当n 为奇数时,设*21,n s s =+∈N ,则11(),22n n y n k x k λλ--=- 等价于21s s k λ+- 且s k λ ,即λ不小于21s s k +-与s k中的最大者.……………………………………………………15分当k s =或1s +时,两者中的最大者均为1,有1λ ,当k s <或1k s >+时,有1s k >或121s s k>+-,则有1λ>,所以取k s =或1s +时,λ可能取得最小值1,且有前s 项为正数,后1s +项为负数数列1111,1,,1,,,,111n n n n n n ------+++ 符合题意,所以λ可以取得最小值1.…………………………………………………………………………………………16分综上所述λ的最小值为()*1,21,21n n s s n n s -⎧=⎪∈⎨⎪=+⎩N .……………………………………………………17分。
长沙市一中2025届高三月考试卷(三)数学时量:120分钟满分:150分一、选择题(本大题共8个小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若复数z 满足1i34i z +=-,则z =()A.5B.25C.5D.2【答案】C 【解析】【分析】根据复数的除法运算求出复数z ,计算其模,即得答案.【详解】由1i34i z +=-可得()()()()1i 34i 1i 17i 34i 34i 34i 25z +++-+===--+,则25z =,故选:C2.已知数列{}n a 的前n 项和22n S n n =-,则345a a a ++等于()A.12B.15C.18D.21【答案】B 【解析】【分析】利用52S S -即可求得345a a a ++的值.【详解】因为数列{}n a 的前n 项和22n S n n =-,所以34552=a a a S S ++-()2252522215=-⨯--⨯=.故选:B.3.抛物线24y x =的焦点坐标为()A.(1,0)B.(1,0)-C.1(0,16-D.1(0,)16【答案】D 【解析】【分析】先将抛物线方程化为标准方程,从而可求出其焦点坐标【详解】解:由24y x =,得214x y =,所以抛物线的焦点在y 轴的正半轴上,且124p =,所以18p =,1216p =,所以焦点坐标为1(0,16,故选:D4.如图是函数()sin y x ωϕ=+的部分图象,则函数的解析式可为()A.πsin 23y x ⎛⎫=-⎪⎝⎭B.πsin 3⎛⎫=+⎪⎝⎭y x C.πsin 26y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ D.5πcos 26y x ⎛⎫=-⎪⎝⎭【答案】A 【解析】【分析】观察图象,确定函数()sin y x ωϕ=+的周期,排除B ,由图象可得当5π12x =时,函数取最小值,求ϕ由此判断AC ,结合诱导公式判断D.【详解】观察图象可得函数()sin y x ωϕ=+的最小正周期为2ππ2π36T ⎛⎫=-=⎪⎝⎭,所以2ππω=,故2ω=或2ω=-,排除B ;观察图象可得当π2π5π63212x +==时,函数取最小值,当2ω=时,可得5π3π22π+122k ϕ⨯+=,Z k ∈,所以2π2π+3k ϕ=,Z k ∈,排除C ;当2ω=-时,可得5ππ22π122k ϕ-⨯+=-,Z k ∈,所以π2π+3k ϕ=,Z k ∈,取0k =可得,π3ϕ=,故函数的解析式可能为πsin 23y x ⎛⎫=-⎪⎝⎭,A 正确;5ππππcos 2cos 2sin 26233y x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=+-=-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,D 错误故选:A.5.1903年,火箭专家、航天之父康斯坦丁・齐奥尔科夫斯基就提出单级火箭在不考虑空气阻力和地球引力的理想情况下的最大速度v 满足公式:1201lnm m v v m +=,其中12,m m 分别为火箭结构质量和推进剂的质量,0v 是发动机的喷气速度.已知某单级火箭结构质量是推进剂质量的2倍,火箭的最大速度为8km /s ,则火箭发动机的喷气速度为()(参考数据:ln20.7≈,ln3 1.1,ln4 1.4≈≈)A.10km /s B.20km /sC.80km /s 3D.40km /s【答案】B 【解析】【分析】根据实际问题,运用对数运算可得.【详解】由题意122m m =,122200122lnln 82m m m m v v v m m ++===,得03ln 82v =,故0888203ln3ln 2 1.10.7ln 2v ==≈=--,故选:B6.若83cos 5αβ=,63sin 5αβ=,则()cos αβ+的值为()A.4-B.4C.4-D.4【答案】C【分析】已知两式平方相加,再由两角和的余弦公式变形可得.【详解】因为83cos 5αβ=,63sin 5αβ=,所以25(3cos 4)62αβ=,2(3sin )2536αβ=,即所以2259cos co 6s 1042cos ααββ++=,229sin sin +10sin2536ααββ-=,两式相加得9)104αβ+++=,所以cos()4αβ+=-,故选:C .7.如图,一个质点从原点O 出发,每隔一秒随机向左或向右移动一个单位长度,向左的概率为23,向右的概率为13,共移动4次,则该质点共两次到达1的位置的概率为()A.427B.827C.29D.49【答案】A 【解析】【分析】根据该质点共两次到达1的位置的方式有0101→→→和0121→→→,且两种方式第4次移动向左向右均可以求解.【详解】共移动4次,该质点共两次到达1的位置的方式有0101→→→和0121→→→,且两种方式第4次移动向左向右均可以,所以该质点共两次到达1的位置的概率为211124333332713⨯⨯+⨯⨯=.故选:A.8.设n S 为数列的前n 项和,若121++=+n n a a n ,且存在*N k ∈,1210k k S S +==,则1a 的取值集合为()A.{}20,21-B.{}20,20-C.{}29,11- D.{}20,19-【解析】【分析】利用121++=+n n a a n 可证明得数列{}21n a -和{}2n a 都是公差为2的等差数列,再可求得()2=21n S n n +,有了这些信息,就可以从k 的取值分析并求解出结果.【详解】因为121++=+n n a a n ,所以()()()()()()212342123+41=++++++37+41=212n n n n nS a a a a a a n n n --⋅⋅⋅=++⋅⋅⋅-=+,假设()2=21=210n S n n +,解得=10n 或21=2n -(舍去),由存在*N k ∈,1210k k S S +==,所以有19k =或20k =,由121++=+n n a a n 可得,+1223n n a a n ++=+,两式相减得:22n n a a +-=,当20k =时,有2021210S S ==,即210a =,根据22n n a a +-=可知:数列奇数项是等差数列,公差为2,所以()211+11120a a =-⨯=,解得120a =-,当19k =时,有1920210S S ==,即200a =,根据22n n a a +-=可知:数列偶数项也是等差数列,公差为2,所以()202+10120a a =-⨯=,解得218a =-,由已知得123a a +=,所以121a =.故选:A.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,至少有两项是符合题目要求,若全部选对得6分,部分选对得部分分,选错或不选得0分)9.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,点E ,F 分别为1AD ,DB 的中点,则下列说法正确的是()A.直线EF 与11D B 为异面直线B.直线1D E 与1DC 所成的角为60oC.1D F AD ⊥D.//EF 平面11CDD C 【答案】ABD 【解析】【分析】直接根据异面直线及其所成角的概念可判断AB ,利用反证法可判断C ,利用线面平行判定定理可判断D.【详解】如图所示,连接AC ,1CD ,EF ,由于E ,F 分别为1AD ,DB 的中点,即F 为AC 的中点,所以1//EF CD ,EF ⊄面11CDD C ,1CD ⊆面11CDD C ,所以//EF 平面11CDD C ,即D 正确;所以EF 与1CD 共面,而1B ∉1CD ,所以直线EF 与11D B 为异面直线,即A 正确;连接1BC ,易得11//D E BC ,所以1DC B ∠即为直线1D E 与1DC 所成的角或其补角,由于1BDC 为等边三角形,即160DC B ∠=,所以B 正确;假设1D F AD ⊥,由于1AD DD ⊥,1DF DD D = ,所以AD ⊥面1D DF ,而AD ⊥面1D DF 显然不成立,故C 错误;故选:ABD.10.已知P 是圆22:4O x y +=上的动点,直线1:cos sin 4l x y θθ+=与2:sin cos 1l x y θθ-=交于点Q ,则()A.12l l ⊥ B.直线1l 与圆O 相切C.直线2l 与圆O截得弦长为 D.OQ【答案】ACD 【解析】【分析】选项A 根据12l l ⊥,12120A A B B +=可判断正确;选项B 由圆心O 到1l 的距离不等半径可判断错误;选项C 根据垂直定理可得;选项D 先求出()4sin cos ,4cos sin Q θθθθ-+,根据两点间的距离公式可得.【详解】选项A :因()cos sin sin cos 0θθθθ+-=,故12l l ⊥,A 正确;选项B :圆O 的圆心O 的坐标为()0,0,半径为2r =,圆心O 到1l的距离为14d r ==>,故直线1l 与圆O 相离,故B 错误;选项C:圆心O到1l的距离为21 d=,故弦长为l==,故C正确;选项D:由cos sin4sin cos1x yx yθθθθ+=⎧⎨-=⎩得4cos sin4sin cosxyθθθθ=+⎧⎨=-⎩,故()4cos sin,4sin cosQθθθθ+-,故OQ==,故D正确故选:ACD11.已知三次函数()32f x ax bx cx d=+++有三个不同的零点1x,2x,()3123x x x x<<,函数()()1g x f x=-也有三个零点1t,2t,()3123t t t t<<,则()A.23b ac>B.若1x,2x,3x成等差数列,则23bxa=-C.1313x x t t+<+D.222222123123x x x t t t++=++【答案】ABD【解析】【分析】对于A,由题意可得()0f x'=有两个不同实根,则由0∆>即可判断;对于B,若123,,x x x成等差数列,则()()22,x f x为()f x的对称中心,即可判断;对于C,结合图象,当0a>和0a<时,分类讨论即可判断;对于D,由三次函数有三个不同的零点,结合韦达定理,即可判断.【详解】因为()32f x ax bx cx d=+++,则()232f x ax bx c'=++,0a≠,对称中心为,33b bfa a⎛⎫⎛⎫-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,对于A,因为()f x有三个不同零点,所以()f x必有两个极值点,即()2320f x ax bx c'=++=有两个不同的实根,所以2Δ4120b ac=->,即23b ac>,故A正确;对于B ,由123,,x x x 成等差数列,及三次函数的中心对称性,可知()()22,x f x 为()f x 的对称中心,所以23bx a=-,故B 正确;对于C ,函数()()1g x f x =-,当()0g x =时,()1f x =,则1y =与()y f x =的交点的横坐标即为1t ,2t ,3t ,当0a >时,画出()f x 与1y =的图象,由图可知,11x t <,33x t <,则1313x x t t +<+,当0a <时,则1313x x t t +>+,故C 错误;对D ,由题意,得()()()()()()32123321231a x x x x x x ax bx cx da x t x t x t ax bx cx d ⎧---=+++⎪⎨---=+++-⎪⎩,整理,得123123122331122331b x x x t t t ac x x x x x x t t t t t t a ⎧++=++=-⎪⎪⎨⎪++=++=⎪⎩,得()()()()2212312233112312233122x x x x x x x x x t t t t t t t t t ++-++=++-++,即222222123123x x x t t t ++=++,故D 正确.故选:ABD.【点睛】关键点点睛:本题D 选项的关键是利用交点式得到三次方程的韦达定理式再计算即可.三、填空题(本大题共3个小题,每小题5分,共15分)12.已知随机变量X 服从二项分布(),B n p ,若()3E X =,()2D X =,则n =_____.【答案】9【解析】【分析】根据二项分布的期望、方差公式,即可求得答案.【详解】由题意知随机变量X 服从二项分布(),B n p ,()3E X =,()2D X =,则()3,12np np p =-=,即得1,93p n ==,故答案为:913.已知平面向量a ,b 满足2a = ,1= b ,且b 在a上的投影向量为14a - ,则ab + 为______.【解析】【分析】由条件结合投影向量公式可求a b ⋅ ,根据向量模的性质及数量积运算律求a b +.【详解】因为b 在a上的投影向量为14a - ,所以14b a a a aa ⋅⋅=- ,又2a = ,所以1a b ⋅=-,又1= b ,所以a b +==14.如图,已知四面体ABCD 的体积为32,E ,F 分别为AB ,BC 的中点,G ,H 分别在CD ,AD 上,且G ,H 是靠近D 点的四等分点,则多面体EFGHBD 的体积为_____.【答案】11【解析】【分析】连接,EG ED ,将多面体EFGHBD 被分成三棱锥G EDH -和四棱锥E BFGD -,利用题设条件找到小棱锥底面面积与四面体底面面积的数量关系,以及小棱锥的高与四面体的高的数量关系,结合四面体的体积即可求得多面体EFGHBD 的体积.【详解】如图,连接,EG ED ,则多面体EFGHBD 被分成三棱锥G EDH -和四棱锥E BFGD -.因H 是AD 上靠近D 点的四等分点,则14DHE AED S S =,又E 是AB 的中点,故11114428DHE AED ABD ABD S S S S ==⨯= ,因G 是CD 上靠近D 点的四等分点,则点G 到平面ABD 的距离是点C 到平面ABD 的距离的14,故三棱锥G EDH -的体积1113218432G EDH C ABD V --=⨯=⨯=;又因点F 是BC 的中点,则133248CFG BCD BCD S S S =⨯= ,故58BFGD BCD S S = ,又由E 是AB 的中点知,点E 到平面BCD 的距离是点A 到平面BCD 的距离的12,故四棱锥E BFGD -的体积51532108216E BFGD A BCD V --=⨯=⨯=,故多面体EFGHBD 的体积为11011.G EDH E BFGD V V --+=+=故答案为:11.【点睛】方法点睛:本题主要考查多面体的体积求法,属于较难题.一般的求法有两种:(1)分割法:即将多面体通过连线,作面的垂线等途径,将其分成若干可以用公式求解;(2)补形法:即将多面体通过辅助线段构造柱体,锥体或台体,利用整体体积减去个体体积等间接方法求解.四、解答题(本大题共5个小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.设ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin cos 0a B A =.(1)求A ;(2)若sin sin 2sin B C A +=,且ABC V ,求a 的值.【答案】(1)π3A =(2)2a =【解析】【分析】(1)利用正弦定理的边角变换得到tan A =,从而得解;(2)利用正弦定理的边角变换,余弦定理与三角形面积公式得到关于a 的方程,解之即可得解.【小问1详解】因为sin cos 0a B A =,即sin cos a B A =,由正弦定理得sin sin cos A B B A ⋅=⋅,因为sin 0B ≠,所以sin A A =,则tan A =,又()0,πA ∈,所以π3A =.【小问2详解】因为sin sin 2sin B C A +=,由正弦定理得2b c a +=,因为π3A =,所以113sin 222ABC S bc A bc ==⨯= ,则4bc =,由余弦定理2222cos a b c bc A =+-⋅,得224b c bc +-=,所以()234b c bc +-=,则()22344a -⨯=,解得2a =.16.设()()221ln 2f x x ax x x =++,a ∈R .(1)若0a =,求()f x 在1x =处的切线方程;(2)若a ∈R ,试讨论()f x 的单调性.【答案】(1)4230--=x y (2)答案见解析【解析】【分析】(1)由函数式和导函数式求出(1)f 和(1)f ',利用导数的几何意义即可写出切线方程;(2)对函数()f x 求导并分解因式,根据参数a 的取值进行分类讨论,由导函数的正负推得原函数的增减,即得()f x 的单调性.【小问1详解】当0a =时,()221ln 2f x x x x =+,()2(ln 1)f x x x =+',因1(1),(1)22f f '==,故()f x 在1x =处的切线方程为12(1)2y x -=-,即4230--=x y ;【小问2详解】因函数()()221ln 2f x x ax x x =++的定义域为(0,)+∞,()(2)ln 2(2)(ln 1)f x x a x x a x a x =+++=++',①当2a e ≤-时,若10e x <<,则ln 10,20x x a +<+<,故()0f x '>,即函数()f x 在1(0,)e上单调递增;若1e x >,由20x a +=可得2a x =-.则当1e 2a x <<-时,20x a +<,ln 10x +>,故()0f x '<,即函数()f x 在1(,)e 2a -上单调递减;当2a x >-时,ln 10,20x x a +>+>,故()0f x '>,即函数()f x 在(,)2a -+∞上单调递增;②当2e a >-时,若1e x >,则ln 10,20x x a +>+>,故()0f x '>,即函数()f x 在1(,)e +∞上单调递增;若12e a x -<<,则ln 10,20x x a +<+>,故()0f x '<,即函数()f x 在1(,)2e a -上单调递减;若02a x <<-,则ln 10,20x x a +<+<,故()0f x '>,即函数()f x 在(0,)2a -上单调递增,当2e a =-时,()0f x '≥恒成立,函数()f x 在()0,+∞上单调递增,综上,当2e a <-时,函数()f x 在1(0,e 上单调递增,在1(,e 2a -上单调递减,在(,)2a -+∞上单调递增;当2e a =-时,函数()f x 在()0,+∞上单调递增;当2e a >-时,函数()f x 在(0,2a -上单调递增,在1(,2e a -上单调递减,在1(,)e+∞上单调递增.17.已知四棱锥P ABCD -,底面ABCD 为菱形,,PD PB H =为PC 上的点,过AH 的平面分别交,PB PD 于点,M N ,且BD ∥平面AMHN .(1)证明:MN PC ⊥;(2)当H 为PC 的中点,,PA PC PA ==与平面ABCD 所成的角为60︒,求平面PAM 与平面AMN 所成的锐二面角的余弦值.【答案】(1)证明见详解(2)13【解析】【分析】(1)根据线面垂直可证BD ⊥平面PAC ,则BD PC ⊥,再根据线面平行的性质定理可证BD ∥MN ,进而可得结果;(2)根据题意可证⊥PO 平面ABCD ,根据线面夹角可知PAC 为等边三角形,建立空间直角坐标系,利用空间向量求面面夹角.【小问1详解】设AC BD O = ,则O 为,AC BD 的中点,连接PO ,因为ABCD 为菱形,则AC BD ⊥,又因为PD PB =,且O 为BD 的中点,则PO BD ⊥,AC PO O = ,,AC PO ⊂平面PAC ,所以BD ⊥平面PAC ,且PC ⊂平面PAC ,则BD PC ⊥,又因为BD ∥平面AMHN ,BD ⊂平面PBD ,平面AMHN 平面PBD MN =,可得BD ∥MN ,所以MN PC ⊥.【小问2详解】因为PA PC =,且O 为AC 的中点,则PO AC ⊥,且PO BD ⊥,AC BD O = ,,AC BD ⊂平面ABCD ,所以⊥PO 平面ABCD ,可知PA 与平面ABCD 所成的角为60PAC ∠=︒,即PAC 为等边三角形,设AH PO G =I ,则,G AH G PO ∈∈,且AH⊂平面AMHN ,PO ⊂平面PBD ,可得∈G 平面AMHN ,∈G 平面PBD ,且平面AMHN 平面PBD MN =,所以G MN ∈,即,,AH PO MN 交于一点G ,因为H 为PC 的中点,则G 为PAC 的重心,且BD ∥MN ,则23PM PN PG PB PD PO ===,设2AB =,则11,32PA PC OA OC AC OB OD OP ========,如图,以,,OA OB OP 分别为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系,则)()22,0,0,3,0,,1,0,,133A P M N ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,可得()24,1,0,,0,33AM NM AP ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭uuu r uuur uuu r ,设平面AMN 的法向量()111,,x n y z =,则1111203403n AM y z n NM y ⎧⋅=++=⎪⎪⎨⎪⋅==⎪⎩,令11x =,则110,y z ==,可得(n = ,设平面PAM 的法向量()222,,m x y z =,则2222220330m AM y z m AP z ⎧⋅=++=⎪⎨⎪⋅=+=⎩ ,令2x =,则123,1y z ==,可得)m =u r,可得39cos ,13n m n m n m ⋅==⋅r u r r u r r u r ,所以平面PAM 与平面AMN 所成的锐二面角的余弦值3913.18.已知双曲线22:13y x Γ-=的左、右焦点为1F ,2F ,过2F 的直线l 与双曲线Γ交于A ,B 两点.(1)若AB x ⊥轴,求线段AB 的长;(2)若直线l 与双曲线的左、右两支相交,且直线1AF 交y 轴于点M ,直线1BF 交y 轴于点N .(i )若11F AB F MN S S = ,求直线l 的方程;(ii )若1F ,2F 恒在以MN 为直径的圆内部,求直线l 的斜率的取值范围.【答案】(1)线段AB 的长为6;(2)(i )直线l的方程为221x y =±+;(ii )直线l的斜率的取值范围为33(,)(,7447-- .【解析】【分析】(1)直接代入横坐标求解纵坐标,从而求出的值;(2)(i )(ii )先设直线和得到韦达定理,在分别得到两个三角形的面积公式,要求相等,代入韦达定理求出参数的值即可.【小问1详解】由双曲线22:13y x Γ-=的方程,可得221,3a b ==,所以1,2a b c ===,所以1(2,0)F -,2(2,0)F ,若AB x ⊥轴,则直线AB 的方程为2x =,代入双曲线方程可得(2,3),(2,3)A B -,所以线段AB 的长为6;【小问2详解】(i)如图所示,若直线l 的斜率为0,此时l 为x 轴,,A B 为左右顶点,此时1,,F A B 不构成三角形,矛盾,所以直线l 的斜率不为0,设:2l x ty =+,1122()A x y B x y ,,(,),联立22132y x x ty ⎧-=⎪⎨⎪=+⎩,消去x 得22(31)1290t y ty -++=,t 应满足222310Δ14436(31)0t t t ⎧-≠⎨=-->⎩,由根与系数关系可得121222129,3131t y y y y t t +=-=--,直线1AF 的方程为110(2)2y y x x -=++,令0x =,得1122y y x =+,点112(0,2y M x +,直线1BF 的方程为220(2)2y y x x -=++,令0x =,得2222y y x =+,点222(0,2y N x +,121122221111|||||2||2|F F F B A A F B F S y F S S F y y y -=⨯-==- ,111212221||||||222F M N M F MNN S y y x y y y y x x =-=-=-++ 12122112212121212222(4)2(4)8()|||||44(4)(4)4()16y y y ty y ty y y ty ty ty ty t y y t y y +-+-=-==+++++++,由11F AB F MN S S = ,可得1212212128()||2||4()16y y y y t y y t y y -=-+++,所以21212|4()16|4t y y t y y +++=,所以222912|4(16|43131t t t t t ⨯+-+=--,解得22229484816||431t t t t -+-=-,22916||431t t -=-,解得22021t =,经检验,满足222310Δ14436(31)0t t t ⎧-≠⎨=-->⎩,所以t =所以直线l的方程为221x y =±+;(ii )由1F ,2F 恒在以MN 为直径的圆内部,可得2190F MF >︒∠,所以110F F N M < ,又112211,22(2,)(2,22F y y N x x M F =+=+ ,所以1212224022y y x x +⨯<++,所以121210(2)(2)y y x x +<++,所以1221212104()16y y t y y t y y +<+++,所以2222931109124()163131t t t t t t -+<⨯+-+--,所以22970916t t -<-,解得271699t <<,解得433t <<或433t -<<-,经检验,满足222310Δ14436(31)0t t t ⎧-≠⎨=-->⎩,所以直线l 的斜率的取值范围为33(,)(,)7447-- .【点睛】方法点睛:圆锥曲线中求解三角形面积的常用方法:(1)利用弦长以及点到直线的距离公式,结合12⨯底⨯高,表示出三角形的面积;(2)根据直线与圆锥曲线的交点,利用公共底或者公共高的情况,将三角形的面积表示为12211||||2F F y y ⨯-或121||||2AB x x ⨯-.19.已知{}n a 是各项均为正整数的无穷递增数列,对于*k ∈N ,设集合{}*k i B i a k =∈<N ∣,设k b 为集合k B 中的元素个数,当k B =∅时,规定0k b =.(1)若2n a n =,求1b ,2b ,17b 的值;(2)若2n n a =,设n b 的前n 项和为n S ,求12n S +;(3)若数列{}n b 是等差数列,求数列{}n a 的通项公式.【答案】(1)12170,1,4b b b ===(2)1(1)22n n +-⨯+(3)n a n=【解析】【分析】(1)根据集合新定义,利用列举法依次求得对应值即可得解;(2)根据集合新定义,求得12,b b ,121222i i i b b b i +++==== ,从而利用分组求和法与裂项相消法即可得解.(3)通过集合新定义结合等差数列性质求出11a =,然后利用反证法结合数列{}n a 的单调性求得11n n a a +-=,利用等差数列定义求解通项公式即可;【小问1详解】因为2n a n =,则123451,4,9,16,25a a a a a =====,所以{}*11i B i a =∈<=∅N ∣,{}*22{1}i B i a =∈<=N ∣,{}*1717{1,2,3,4}i B i a =∈<=N ∣,故12170,1,4b b b ===.【小问2详解】因为2n n a =,所以123452,4,8,16,32a a a a a =====,则**12{|1},{|2}i i B i a B i a =∈<=∅=∈<=∅N N ,所以10b =,20b =,当122i i k +<≤时,则满足i a k <的元素个数为i ,故121222i i i b b b i +++==== ,所以()()()1112345672122822n n n n S b b b b b b b b b b b ++++=++++++++++++ 1212222n n =⨯+⨯++⨯ ,注意到12(1)2(2)2n n n n n n +⨯=-⨯--⨯,所以121321202(1)21202(1)2(2)2n n nS n n ++=⨯--⨯+⨯-⨯++-⨯--⨯ 1(1)22n n +=-⨯+.【小问3详解】由题可知11a ≥,所以1B =∅,所以10b =,若12a m =≥,则2B =∅,1{1}m B +=,所以20b =,11m b +=,与{}n b 是等差数列矛盾,所以11a =,设()*1n n n d a a n +=-∈N ,因为{}n a 是各项均为正整数的递增数列,所以*n d ∈N ,假设存在*k ∈N 使得2k d ≥,设k a t =,由12k k a a +-≥得12k a t ++≥,由112k k a t t t a +=<+<+≤得t b k <,21t t b b k ++==,与{}n b 是等差数列矛盾,所以对任意*n ∈N 都有1n d =,所以数列{}n a 是等差数列,1(1)n a n n =+-=.【点睛】方法点睛:求解新定义运算有关的题目,关键是理解和运用新定义的概念以及元算,利用化归和转化的数学思想方法,将不熟悉的数学问题,转化成熟悉的问题进行求解.。
2015届上学期高三一轮复习第二次月考数学(文)试题【新课标Ⅰ】一、选择题:本大题共12小题。
每小题5分,共60分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1已知U ={1,2,3,4,5,6,7,8},A ={1,3,5,7},B ={2,4,5},则C U (A ∪B)等于A{6,8} B{5,7} C{4,6,7} D{1,3,5,6,8} 2已知i 是虚数单位,则ii+-221等于A i -B i -54 Ci 5354- D i3已知实数,x y 满足11y x x y y ≤⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩,则目标函数2z x y =-的最大值为A 6B 5 C12D 3- 4.等差数列{an}中,a15=33, a45=153,则217是这个数列的A 第60项B 第61项C 第62项D 不在这个数列中 5下列命题中的真命题是A 对于实数22.,,,,bx ax b a c b a >>则若 B }{11.1<>x x x的解集是不等式C βαβαβαsin sin )sin(,,+=+∈∃使得RD βαβαβαβαtan tan 1tan tan )tan(,,-+=+∈∀使得R6化简D π10.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,满足.当时,2为A 6πB 43πC 46πD 63π 12.已知函数在x 1处取得极大值,在x 2处取得极小值,满足x 1∈(﹣1,1),x 2∈(1,4),则2a+b 的取值范围是A (-6,-4) B(-6,-1) C(-10,-6) D(-10,-1)第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题,每个试题考生都必修作答。
第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答。
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分。
13已知向量,,为非零向量,若,则k= .14已知函数()f x 满足对任意的x R ∈都有11222f x f x ⎛⎫⎛⎫++-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭成立,则127...888f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭= .15.一个社会调查机构就某地居民的月收入调查了10000人,并根据所得数据画了样本的频率分布直方图(如图).为了分析居民的收入与年龄、学历、职业等方面的关系,要从这10000人中再用分层抽样方法抽出100人作进一步调查,则在[2500,3000)(元)月收入段应抽出 人.16.已知函数{a n }的首项a 1=2,且对任意的n ∈N,都有a n+1=,则a 1•a 2…a 9= .三、解答题(本大题共小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.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) 17. 在ABC ∆中,a 、b 、c 分别是三内角A 、B 、C 的对应的三边,已知222b c a bc +=+。
数学参考答案·第1页(共9页)贵阳第一中学2025届高考适应性月考卷(一)数学参考答案一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 DCBCBCAA【解析】1.由题,{|13}A x x x =<->或,{1234}B =,,,,则{4}A B = ,故选D .2.对于A 选项,1y x=-的定义域为(0)(0)-∞+∞,,,该函数在(0)-∞,和(0)+∞,上单调递增,在定义域内不单调;对于B 选项,2ln y x =的定义域为(0)(0)-∞+∞ ,,,该函数在(0)-∞,上单调递减,在(0)+∞,上单调递增, 在定义域内不单调;对于C 选项,32y x ==[0)+∞,,该函数在定义域上单调递增;对于D 选项,e x y x =的定义域为R . (1)e x y x '=+∵,当(1)x ∈-∞-,时,0y '<;当(1)x ∈-+∞,时,0y '>,e x y x =∴在(1)-∞-,上单调递减,在(1)-+∞,上单调递增,因此该函数在定义域内不单调,故选C .3.537232a a a =+=∵,516a =,6426d a a =-=,3d =,1544a a d =-=,故选B .4.设点00()A x y ,,则20000252||4y px p x y ⎧=⎪⎪+=⎨⎪=⎪⎩,,,整理得582p p ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,解得2p =或8p =,故选C .5.(23)f x -∵的定义域为[23],. 当23x ≤≤时,1233x -≤≤,()f x ∴的定义域为[13],,即[13]A =,. 令1213x -≤≤,解得12x ≤≤,(21)x f -∴的定义域为[12],, 即[12]B =,. B A ⊆∵,∴“x A ∈”是“x B ∈”的必要不充分条件,故选B .6.由题,()()()e ()e ()()()5e ()5e x xx xg x g x f x fx hx h x f x f x --⎧=-+=-+⎧⎪⇒⎨⎨=---=--+⎩⎪⎩,,,解得()3e 2e x xf x -=+,所以()3e 2e x x f x -=+≥,当且仅当3e 2e x x -=,即12ln 23x =时,等号成立,min ()f x =∴C .数学参考答案·第2页(共9页)7.设51x ⎫+⎪⎭的二项展开式的通项公式为53521551C C kkk k kk T xx --+⎛⎫== ⎪⎝⎭,0k =,1,2,3,4,5,所以二项展开式共6项. 当0k =,2,4时的项为无理项;当1k =,3,5时的项为有理项. 两项乘积为有理数当且仅当此两项同时为无理项或同时为有理项,故其概率为223326C C 25C +=,故选A . 8.由题,1C :22(1)(1)2x y -+-=,即圆心为1(11)C ,(20)M ,,(02)N ,,MN 为1C 的直径. 1C ∵与2C 相外切,12||C C =+=∴. 由中线关系,有222222121||||2(||||)2(182)40C M C N C C C M +=+=⨯+=,22||||C M C N ∴≤2222||||202C M C N +=,当且仅当22||||C M C N =时,等号成立,所以22||||C M C N 的最大值为20,故选A .二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分)题号 9 10 11 答案 ACDBCBCD【解析】9.对于A 选项,由分布列性质可知正确;对于B 选项,由两点分布定义可知错误;对于C 选项,()202420252024(1)20252024E X m n n n n =+=-+=+. 01n <<∵,2024()2025E X <<∴,正确;对于D 选项,令2024Y X =-,则Y 服从两点分布,()(1)D Y n n mn =-=,()(2024)()D X D Y D Y mn =+==∴,正确,故选ACD.10.令2()21g x ax ax =-+,244a a ∆=-,对于A 选项,()f x 的定义域为0a ⇔=R 或0010a a >⎧⇔<⎨∆<⎩,≤,故A 错误;对于B 选项,()f x 的值域为()g x ⇔R 在定义域内的值域为0(0)0a a >⎧+∞⇔⇔⎨∆⎩,,≥1≥,故B 正确;对于C 选项,()f x 的最大值为2()g x ⇔在定义域内的最小值为011511616(1)16a a g >⎧⎪⇔⇔=⎨=⎪⎩,,故C 正确;对于D 选项,()f x 有极值()g x ⇔在定义域内有极值01(1)0a a g ≠⎧⇔⇔<⎨>⎩,且0a ≠,故D 选项错误,故选BC.数学参考答案·第3页(共9页)11.对于A 选项,因为(1)g x +为奇函数,所以(1)0g =,又由()(1)1g x f x --=,可得(1)(0)1g f -=,(0)1f =-,故A 错误;对于B 选项,由()(3)f x g x ''=+可得()(3)f x g x C =++,C 为常数,又由()(1)1g x f x --=,可得(1)()1g x f x --=,则(1)(3)1g x g x C --+-=,令1x =-,得(2)(2)1g g C --=,所以1C =-,所以(1)(3)g x g x -=+,()g x 的图象关于直线2x =对称,故B 正确;对于C 选项,因为(1)g x +为奇函数,所以(3)(1)(1)g x g x g x +=-=-+,所以(2)()g x g x +=-,(4)(2)g x g x +=-+ ()g x =,所以()g x 是一个周期为4的周期函数,()(3)1f x g x =+-,(4)(7)f x g x +=+ 1(3)1()g x f x -=+-=,所以()f x 也是一个周期为4的周期函数,故C 正确;对于D 选项,因为(1)g x +为奇函数,所以(1)0g =,(2)(0)(4)g g g =-=-,又(3)(1)0g g ==,又()g x 是周期为4的周期函数,所以20251()(1)0k g k g ===∑,故D 正确,故选BCD.三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)题号 12 13 14 答案 e14433e 6-【解析】12.设切点坐标为()t t a ,,ln x y a a '=∵,∴切线方程为ln x y a a x = . 将()t t a ,代入得ln t t a a t a = ,可得1log e ln a t a==,∴切点纵坐标为e log e t a a a ==. 13.先对小七孔和千户苗寨两个相邻元素捆绑共有22A 种方法,再安排梵净山的位置共有13C 种方法,再排其余元素共有44A 种排法,故共有214234A C A 144= 种不同的方案.14.设123()()()f x f x f x t ===,由()f x 的函数图象知,23t <≤,又122x x +=-,3ln x t =∵,3e t x =,112233()()()2e t x f x x f x x f x t t ++=-+∴. 令()2e t t t t ϕ=-+,23t <≤,()t ϕ'= (1)e 20t t +->,()t ϕ∴在(23],上单调递增,则3max ()(3)3e 6t ϕϕ==-,112233()()()x f x x f x x f x ++∴的最大值为33e 6-.四、解答题(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)(1)解:数列{n a }是首项为1,公比为3的等比数列,因此11133n n n a --=⨯=;…………………………………………………………………………………(3分)数学参考答案·第4页(共9页)数列{n b }是首项为1,公比为34的等比数列,因此,1133144n n n b --⎛⎫⎛⎫=⨯= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.…………………………………………………………………………………(6分)(2)证明:由(1)可得121121121333344n n n n n n n c a b a b a b a b ----⎛⎫⎛⎫=++++=++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭121333344n n --⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 12101111141111331444414n n n n n ----⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎡⎤⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎣⎦=++++=⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦- 214314n n -⎡⎤⎛⎫=-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦ , ………………………………………………………(10分)因为2114314411334n n n nn nc a --⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎡⎤⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦==-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦, 所以413n n c a <≤,所以4.3n n n a c a <≤ …………………………………………………(13分) 16.(本小题满分15分)(1)证明:如图1,连接1A C ,设11A C C G O = ,连接1HO A G ,,三棱台111A B C ABC -,则11A C AC ∥,又122CG AC ==, ∴四边形11A C CG 为平行四边形,则1.CO OA = ………………………………………………………………(2分)∵点H 是BC 的中点,∴1BA OH ∥. …………………………………………………………………(4分)又OH ⊂平面1C HG ,1A B ⊄平面1C HG ,∴1A B ∥平面1C HG . …………………………………………………………………(6分)(2)解:因为平面1C GH 分三棱台111A B C ABC -所成两部分几何体的体积比为2∶5, 所以111127C GHC A B C ABC V V --=,即11111121()373GHC ABC A B C S CC S S CC =++ △△△, 化简得12GHC ABC S S =△△, 图1数学参考答案·第5页(共9页)此时点H 与点B 重合. ……………………………………………………………(8分)1190C CA BCC ∠=∠=︒,∵11C C BC CC AC BC AC C ⊥⊥= ∴,,且都在平面ABC ,则1CC ⊥平面ABC , 又ABC △为等腰直角三角形,则BG AC ⊥. 又由(1)知11A G CC ∥,则1A G ⊥平面ABC , 建立如图2所示的坐标系G xyz -,…………………………………………………(10分)则(200)(020)(000)(020)H A G C -,,,,,,,,,,,,11(02(122)1)C B --,,,,,.设平面1C HG 的法向量()n x y z =,,,1(022)(200)GC GH =-= ,,,,,, 则22020y z x -+=⎧⎨=⎩,,令1y =,解得(011)n =,,, 设平面1B GH 的法向量1()(112)m a b c GB ==-,,,,,,则2020a b c a -+=⎧⎨=⎩,,令2b =,解得(021)m = ,,. ……………………………………(12分) 设二面角11C GH B --的平面角为θ,|||cos |=|cos |||||m n m n m n θ〈〉==,=, ………………(14分)所以sin θ==所以二面角11C GH B --的正弦值为10. …………………………………………(15分)解得21m =,即双曲线N :2212y x -=. ………………………………………………(3分) 因为双曲线M 与双曲线N 的离心率相同, 不妨设双曲线M 的方程为222y x λ-=, 因为双曲线M 经过点(22),,所以42λ-=,解得2λ=,则双曲线M 的方程为221.24x y -= ………………………………………………(6分) 图2数学参考答案·第6页(共9页)(2)易知直线l 的斜率存在,不妨设直线l 的方程为11223344()()()()y kx t A x y B x y C x y D x y =+,,,,,,,,,联立222y kx t y x λ=+⎧⎪⎨-=⎪⎩,,消去y 并整理得222(2)220k x ktx t λ----=,此时222222Δ44(2)(2)0202k k t t t k λλ⎧=+-+>⎪⎨--<⎪-⎩,,可得22k <,…………………………………(8分)当2λ=时,由韦达定理得21222kt x x k +=-,221242t x x k --=-;当1λ=时,由韦达定理得23422kt x x k +=-,232422t x x k --=-,………………………(10分)则||||2AB CD ==== 化简可得222t k +=, …………………………………………………………………(13分) 由(1)可知圆O :222x y +=,则圆心O 到直线l的距离d ==== 所以直线l 与圆O 相切或相交. …………………………………………………(15分) 18.(本小题满分17分)解:(1)由频率分布直方图知,200只小白鼠按指标值分布为: 在[020),内有0.00252020010⨯⨯=(只); 在[2040),内有0.006252020025⨯⨯=(只); 在[4060),内有0.008752020035⨯⨯=(只); 在[6080),内有0.025********⨯⨯=(只); 在[80100],内有0.00752020030⨯⨯=(只).…………………………………………(1分) 由题意,有抗体且指标值小于60的有50只;而指标值小于60的小白鼠共有10253570++=(只),所以指标值小于60且没有抗体的小白鼠有20只,同理,指标值不小于60且没有抗体的小白鼠有20只,故列联表如下:数学参考答案·第7页(共9页)单位:只指标值抗体小于60不小于60合计有抗体 50 110 160 没有抗体 20 20 40 合计70130200……………………………………………………………………………………………(3分) 零假设为0H :注射疫苗后小白鼠产生抗体与指标值不小于60无关联.…………………………………………………………………………………………(4分) 根据列联表中数据,得220.01200(502020110) 4.945 6.6351604070130x χ⨯⨯-⨯=≈<=⨯⨯⨯. ………………………………………………………………………………………(6分) 根据0.01α=的独立性检验,没有充分证据认为注射疫苗后小白鼠产生抗体与指标值不小于60有关.…………………………………………………………………………………(7分) (2)(i )令事件A =“小白鼠第一次注射疫苗产生抗体”,事件B =“小白鼠第二次注射疫苗产生抗体”,事件C =“小白鼠注射2次疫苗后产生抗体”. 记事件A ,B ,C 发生的概率分别为()P A ,()P B ,()P C , 则160()0.8200P A ==,20()0.540P B ==, ……………………………………………(9分) 0.20.509()1()().1P C P A P B =-=-⨯=,所以一只小白鼠注射2次疫苗后产生抗体的概率0.9P =.……………………………(11分) (ii )由题意,知随机变量(1000.9)X B ,,所以()1000.990.E X np ==⨯= ………………………………………………(13分)又()C 0.90.1()012k k n kn P k n X k -=⨯⋅⋅==⨯⋅,,,,,设0k k =时,()P X k =最大, 所以000000000000100119910010010011101100100C 0.90.1C 0.90.1C 0.90.1C 0.90.1k k k k k k k k k k k k -++-----⎧⨯⨯⨯⨯⎪⎨⨯⨯⨯⨯⎪⎩≥,≥, ………………………………(15分) 解得089.990.9k ≤≤,因为0k 是整数,所以090k =.…………………………………(17分)数学参考答案·第8页(共9页)19.(本小题满分17分)(1)若选①,证明如下:22sin 3sin(2)sin 2cos cos 2sin 2sin cos (12sin )sin θθθθθθθθθθθ=+=+=+-2232sin (1sin )(12sin )sin 3sin 4sin θθθθθθ=-+-=-.………………………………(4分)若选②,证明如下:22cos3cos(2)cos 2cos sin 2sin (2cos 1)cos 2sin cos θθθθθθθθθθθ=+=-=--3232cos cos 2(1cos )cos 4cos 3cos θθθθθθ=---=-. ………………………………(4分)(2)(i)解:2()33f x x a =-', …………………………………………………………(5分) 当0a ≤时,()0f x '≥恒成立,所以()f x 在()-∞+∞,上单调递增,至多有一个零点;令()0fx '>,得x <x >,所以()f x 在(上单调递减,在(-∞,,)+∞上单调递增.0f <⎪⎩,220a -<⎪⎩,且3222(4)(4)3(4)(4)(516)0f a a a a aa aa a +=+-++=++++>,所以()f x 在4)a +上有唯一一个零点,同理-<2(22)0g a-=-+=<, 所以()f x 在(-上有唯一一个零点.又()f x 在(上有唯一一个零点,所以()f x 有三个零点,综上可知a 的取值范围为(04)., …………………………………………………(10分) (ii)证明:设22133()()3())(x f x x x x x ax x a x ==----+, 则23211(0)f x x x a ==-=.又04a <<,所以1a =. ………………………………………………………………(11分) 此时(2)10(1)30(1)10(2)30f f f f -=-<-=>=-<=>,,,,方程3031x x -+=的三个根均在(22)-,内,…………………………………………(12分)数学参考答案·第9页(共9页)方程3031x x -+=变形为3143222x x =⎛⎫- ⎪⎝⎭ ,令ππsin 222x θθ⎛⎫=-<< ⎪⎝⎭,则由三倍角公式31sin 33sin 4sin .2θθθ=-= 因为3π3π322θ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,,所以7ππ5π3666θ=-,,,7ππ5π.181818θ=-,,…………………………………………………………………………………………(14分) 因为123x x x <<,所以12327ππ52sin2si π181n n 81si 8x x x =-==, ……………………………………………………………………………(15分)所以222221π7ππ7π21cos 21cos 18184sin4sin 99x x ⎛⎫⎛⎫-=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝=⎭- 137ππ5π7π2cos2cos 2sin 2sin .991818x x =-=--=- …………………………………(17分)。
2025届高三月考试卷(三)数学(答案在最后)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x ∈Z ,220x x m ++”的否定是A.存在x ∈Z ,220x x m ++>B.不存在x ∈Z ,220x x m ++>C.任意x ∈Z ,220x x m ++D.任意x ∈Z ,220x x m ++>2.若集合{}2341,i ,i ,i A =(i 是虚数单位),{}1,1B =-,则A B ⋂等于A.{}1- B.{}1 C.{}1,1- D.∅3.已知奇函数()()22cos x x f x m 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αβ⊥的是A.m l ⊥,m β⊂,l α⊥ B.m l ⊥,l αβ⋂=,m α⊂C.m l ,m α⊥,l β⊥ D.l α⊥,m l ,m β5.已知函数()()4cos (0)f x x ωϕω=+>图象的一个最高点与相邻的对称中心之间的距离为5,则6f ϕπ⎛⎫-= ⎪⎝⎭A.0B.2ϕC.4D.2ϕ6.已知M 是圆22:1C x y +=上一个动点,且直线1:30l mx ny m n --+=与直线2:30l nx my m n +--=(m ,n ∈R ,220m n +≠)相交于点P ,则PM 的取值范围为A.1,1⎤-+⎦ B.1⎤-⎦C.1,1⎤-⎦D.1⎤⎦7.P 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>上一点,1F ,2F 是C 的两个焦点,120PF PF ⋅= ,点Q 在12F PF ∠的角平分线上,O 为原点,1OQ PF ,且OQ b =.则C 的离心率为 A.12B.33C.63D.328.设集合(){}{}{}12345,,,,|1,0,1,1,2,3,4,5iA x x x x x x i ∈-=,那么集合A 中满足条件“1234513x x x x x ++++”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()f x 满足()()22f x f x ππ+=-,()()0f x f x ππ++-=,并且当()0,x π∈时,()cos f x x =,则下列关于函数()f x 说法正确的是A.302f π⎛⎫=⎪⎝⎭B.最小正周期2T π=C.()f x 的图象关于直线x π=对称D.()f x 的图象关于(),0π-对称11.若双曲线22:145x y C -=,1F ,2F 分别为左、右焦点,设点P 是在双曲线上且在第一象限的动点,点I 为12PF F △的内心,()0,4A ,则下列说法不正确的是A.双曲线C 的渐近线方程为045x y±=B.点I 的运动轨迹为双曲线的一部分C.若122PF PF =,12PI xPF yPF =+ ,则29y x -=D.不存在点P ,使得1PA PF +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.12.523x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为________.13.ABC △各角的对应边分别为a ,b ,c ,满足1b ca c a b+++,则角A 的取值范围为________.14.对任意的*n ∈N ,不等式11e 1nan n n ⎛⎫⎛⎫+⋅ ⎪⎪+⎝⎭⎝⎭(其中e 是自然对数的底)恒成立,则a 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n S 为正项等比数列{}n a 的前n 项和,21332S a a =+,416a =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)数列{}n b 满足11b =,1222log log n nn n b a b a ++=,求数列{}n b 的前n 项和n T .16.(本小题满分15分)如图,在四棱锥P ABCD -,BC AD ,1AB BC ==,3AD =,点E 在AD 上,且PE AD ⊥,2DE PE ==.(1)若F 为线段PE 的中点,求证:BF平面PCD ;(2)若AB ⊥平面PAD ,求平面PAB 与平面PCD 所成夹角的余弦值.17.(本小题满分15分)已知函数()21ln 2f x x x ax =+-有两个极值点为1x ,()212x x x <,a ∈R .(1)当52a =时,求()()21f x f x -的值;(2)若21e x x (e 为自然对数的底数),求()()21f x f x -的最大值.18.(本小题满分17分)已知抛物线2:2(0)E x py p =>的焦点为F ,H 为E 上任意一点,且HF 的最小值为1.(1)求抛物线E 的方程;(2)已知P 为平面上一动点,且过P 能向E 作两条切线,切点为M ,N ,记直线PM ,PN ,PF 的斜率分别为1k ,2k ,3k ,且满足123112k k k +=.①求点P 的轨迹方程;②试探究:是否存在一个圆心为()0,(0)Q λλ>,半径为1的圆,使得过P 可以作圆Q 的两条切线1l ,2l ,切线1l ,2l 分别交抛物线E 于不同的两点()11,A s t ,()22,B s t 和点()33,C s t ,()44,D s t ,且1234s s s s 为定值?若存在,求圆Q 的方程,不存在,说明理由.19.(本小题满分17分)对于一组向量1a ,2a ,3a ,…,n a(N n ∈且3n ),令123n n S a a a a =++++ ,如果存在{}()1,2,3,,p a p n ∈,使得pn p a S a - ,那么称p a是该向量组的“长向量”.(1)设(),2n a n x n =+,n ∈N 且0n >,若3a是向量组1a,2a,3a的“长向量”,求实数x 的取值范围;(2)若sin,cos 22n n n a ππ⎛⎫= ⎪⎝⎭,n ∈N 且0n >,向量组1a ,2a ,3a ,…,7a 是否存在“长向量”?给出你的结论并说明理由;(3)已知1a ,2a ,3a 均是向量组1a ,2a ,3a 的“长向量”,其中()1sin ,cos a x x = ,()22cos ,2sin a x x =.设在平面直角坐标系中有一点列1P ,2P ,3P ,…,n P ,满足1P 为坐标原点,2P 为3a的位置向量的终点,且21k P +与2k P 关于点1P 对称,22k P +与21k P +(k ∈N 且0k >)关于点2P 对称,求10151016P P 的最小值.参考答案一、二、选择题题号1234567891011答案DCADCBCDACDADABD1.D2.C【解析】集合{}i,1,1,i A =--,{}1,1B =-,{}1,1A B ⋂=-.故选C.3.A 【解析】()f x 是奇函数,()()22cos xxf x m x -=+⋅,()()()2222xx x x f x f x m --⎡⎤∴+-=+++⎣⎦cos 0x =,()()122cos 0x x m x -∴++=,10m ∴+=,1m =-.故选A.4.D【解析】有可能出现α,β平行这种情况,故A 错误;会出现平面α,β相交但不垂直的情况,故B 错误;m l ,m α⊥,l βαβ⊥⇒ ,故C 错误;l α⊥,m l m α⇒⊥ ,又由m βαβ⇒⊥ ,故D 正确.故选D.5.C【解析】设()f x 的最小正周期为T ,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224254T ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,得12T =,则有212πω=,解得6πω=,所以()4cos 6f x x πϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,所以664cos 4cos046f ϕϕπϕππ⎛⎫⎛⎫-=-⨯+== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选C.6.B 【解析】依题意,直线()()1:310l m x n y ---=恒过定点()3,1A ,直线()()2:130l n x m y -+-=恒过定点()1,3B ,显然直线12l l ⊥,因此,直线1l 与2l 交点P 的轨迹是以线段AB 为直径的圆,其方程为:22(2)(2)2x y -+-=,圆心()2,2N ,半径2r =,而圆C 的圆心()0,0C ,半径11r =,如图:12NC r r =>+,两圆外离,由圆的几何性质得:12min1PM NC r r =--=,12max1PMNC r r =++=,所以PM 的取值范围为1⎤-⎦.故选B.7.C【解析】如图,设1PF m =,2PF n =,延长OQ 交2PF 于点A,由题意知1OQ PF ,O 为12F F 的中点,故A 为2PF 中点,又120PF PF ⋅= ,即12PF PF ⊥,则2QAP π∠=,又由点Q 在12F PF ∠的角平分线上得4QPA π∠=,则AQP △是等腰直角三角形,故有2222,4,11,22m n a m n c b n m ⎧⎪+=⎪+=⎨⎪⎪+=⎩化简得2,2,m n b m n a -=⎧⎨+=⎩即,,m a b n a b =+⎧⎨=-⎩代入2224m n c +=得222()()4a b a b c ++-=,即2222a b c +=,又222b ac =-,所以2223a c =,所以223e =,63e =.故选C.8.D 【解析】因为0i x =或1i x =,所以若1234513x x x x x ++++,则在()1,2,3,4,5i x i =中至少有一个1i x =,且不多于3个.所以可根据i x 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2315C 2N =⋅,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3225C 2N =⋅,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435C 2N =⋅,所以共有23324555C 2C 2C 2130N =⋅+⋅+⋅=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422616-=,故A 正确;1070%7⨯=,结合A 选项可知第70百分位数为第7个数和第8个数的平均数,即353836.52+=,故B 不正确;这10年粮食年产量的平均数为()13232302835384239263533.710⨯+++++++++=,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()0,x π∈时,()cos f x x =,并且满足()()22f x f x ππ+=-,则函数()f x 的图象关于直线2x π=对称.由于()()0fx f x ππ++-=,所以()()fx f x ππ+=--,故()()()()()22f x f x f x f x ππππ--+=+=--=-,故()()()24f x f x f x ππ=-+=+,故函数的最小正周期为4π,根据()()0fx f x ππ++-=,知函数()f x 的图象关于(),0π对称.由于()0,x π∈时,()cos f x x =,3cos 022222f f ff πππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=--=-=-=⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故A 正确,由于函数的最小正周期为4π,故B 错误;由函数()f x 的图象关于(),0π对称,易知()f x 的图象不关于直线x π=对称,故C 错误;根据函数图象关于点(),0π对称,且函数图象关于直线2x π=对称,知函数图象关于点()3,0π对称,又函数的最小正周期为4π,则函数图象一定关于点(),0π-对称,故D 正确.故选AD.11.ABD 【解析】双曲线22:145x y C -=,可知其渐近线方程为02x ±=,A 错误;设1PF m =,2PF n =,12PF F △的内切圆与1PF ,2PF ,12F F 分别切于点S ,K ,T ,可得PS PK =,11F S FT =,22F T F K =,由双曲线的定义可得:2m n a -=,即12122F S F K FT F T a -=-=,又122FT F T c +=,解得2F T c a =-,则点T 的横坐标为a ,由点I 与点T 的横坐标相同,即点I 的横坐标为2a =,故I 在定直线2x =上运动,B 错误;由122PF PF =,且1224PF PF a -==,解得18PF =,24PF =,1226F F c ==,126436167cos 2868PF F ∠+-∴==⨯⨯,则12sin 8PF F ∠==,1215tan 7PF F ∠∴=,同理可得:21tan PF F ∠=,设直线()115:37PF y x =+,直线)2:3PF y x =-,联立方程得(P ,设12PF F △的内切圆的半径为r ,则()12115186846282PF F S r =⨯⨯⨯=⨯++⋅△,解得153r =,即152,3I ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,2152,3PI ⎛∴=-- ⎝⎭ ,(17,PF =-,(21,PF =- ,由12PI xPF yPF =+,可得27,,3x y -=--⎧⎪⎨-=-⎪⎩解得29x =,49y =,故29y x -=,C 正确;1224PF PF a -== ,12244PA PF PA PF AF ∴+=+++,当且仅当A ,P ,2F 三点共线取等号,易知()1min549PA PF +=+=,故存在P 使得1PA PF +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】523x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式的通项公式为()()521031553C C 3rr r rr r r T xx x --+⎛⎫=⋅⋅=⋅⋅ ⎪⎝⎭,令1034r -=,解得2r =,所以展开式中4x 的系数为225C 310990⋅=⨯=.13.0,3π⎛⎤ ⎥⎝⎦【解析】从所给条件入手,进行不等式化简()()1b cb a bc a c a c a b+⇒+++++()()222a c a b b c a bc ++⇒++,观察到余弦定理公式特征,进而利用余弦定理表示cos A ,由222b c aac +-可得2221cos 22b c a A bc+-=,可得0,3A π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦.14.11ln2-【解析】对任意的*n ∈N ,不等式11e 1nan n n ⎛⎫⎛⎫+⋅ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭(其中e 是自然对数的底)恒成立,只需11e n an +⎛⎫+ ⎪⎝⎭恒成立,只需()1ln 11n a n ⎛⎫++ ⎪⎝⎭恒成立,只需11ln 1a n n -⎛⎫+ ⎪⎝⎭恒成立,构造()()11ln 1m x x x=-+,(]0,1x ∈,()()()()()22221ln 11ln 1x x x m x x x x ++-=++',(]0,1x ∈.下证()(]22ln 1,0,11x x x x +<∈+,再构造函数()()22ln 11x h x x x=+-+,(]0,1x ∈,()()()2221ln 12(1)x x x xh x x ++-'-=+,(]0,1x ∈,设()()()221ln 12F x x x x x=++--,()()2ln 12F x x x =+-',(]0,1x ∈,令()()2ln 12G x x x =+-,(]0,1x ∈,()21xG x x=-+',(]0,1x ∈,在(]0,1x ∈时,()0G x '<,()G x 单调递减,()()00G x G <=,即()0F x '<,所以()F x 递减,()()00F x F <=,即()0h x '<,所以()h x 递减,并且()00h =,所以有()22ln 11x x x+<+,(]0,1x ∈,所以()0m x '<,所以()m x 在(]0,1x ∈上递减,所以()m x 的最小值为()111ln2m =-.11ln2a ∴-,即a 的最大值为11ln2-.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{}n a 是正项等比数列,所以10a >,公比0q >,因为21332S a a =+,所以()121332a a a a +=+,即21112320a q a q a --=,则22320q q --=,解得12q =-(舍去)或2q =,······················································(3分)又因为3411816a a q a ===,所以12a =,所以数列{}n a 的通项公式为2n n a =.··············································································(6分)(2)依题意得1222222log log 2log log 22n n n n n n b a nb a n +++===+,························································(7分)当2n 时,()324123112311234511n n b b b b n b b b b n n n --⨯⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯=++ ,所以()121n b b n n =+,因为11b =,所以()21n b n n =+,当1n =时,1n b =符合上式,所以数列{}n b 的通项公式为()21n b n n =+.····························(10分)因为()211211n b n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭,所以1111112212221223111n n T n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-=-=⎪ ⎪ ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ .··························(13分)16.【解析】(1)设M 为PD 的中点,连接FM ,CM ,因为F 是PE 中点,所以FMED ,且12FM ED =,因为AD BC ,1AB BC ==,3AD =,2DE PE ==,所以四边形ABCE 为平行四边形,BC ED ,且12BC ED =,所以FM BC ,且FM BC =,即四边形BCMF 为平行四边形,所以BFCM ,因为BF ⊄平面,PCD CM ⊂平面PCD ,所以BF 平面PCD .················(6分)(2)因为AB ⊥平面PAD ,所以CE ⊥平面PAD ,又PE AD ⊥,所以EP ,ED ,EC 相互垂直,································································································································(7分)以E为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则()0,0,2P ,()0,1,0A -,()1,1,0B -,()1,0,0C ,()0,2,0D ,所以()1,0,0AB = ,()0,1,2AP = ,()1,0,2PC =- ,()1,2,0CD =-,····························(9分)设平面PAB 的一个法向量为()111,,m x y z =,则1110,20,m AB x m AP y z ⎧⋅==⎪⎨⋅=+=⎪⎩ 取11z =-,则()0,2,1m =- ,·················································(11分)设平面PCD 的一个法向量为()222,,n x y z =,则222220,20,n PC x z n CD x y ⎧⋅=-=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩ 取21z =,则()2,1,1n = ,···················································(13分)设平面PAB 与平面PCD 所成夹角为θ,则cos 30m nm nθ⋅====⋅ .········(15分)17.【解析】(1)函数()21ln 2f x x x ax =+-的定义域为()0,+∞,则()211x ax f x x a x x -+=+-=',当52a =时,可得,()()2152122x x x x f x x x'⎛⎫---+ ⎪⎝⎭==,············································(2分)当10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭或()2,x ∈+∞时,()0f x '>;当1,22x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '<;所以()f x 在区间10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,()2,+∞上单调递增,在区间1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减;·······················(4分)所以12x =和2x =是函数()f x 的两个极值点,又12x x <,所以112x =,22x =;所以()()()211115152ln225ln 2ln222848f x f x f f ⎛⎫⎛⎫-=-=+--+-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即当52a =时,()()21152ln28f x f x -=-.····································································(6分)(2)易知()()()()22221212111ln2x f x f x x x a x x x -=+---,又()21x ax f x x-+=',所以1x ,2x 是方程210x ax -+=的两个实数根,则2Δ40a =->且120x x a +=>,121x x =,所以2a >,·············································(9分)所以()()()()()()()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 ⎛⎫=--=-⋅-=-- ⎪⎝⎭,···························(11分)设21x t x =,由21e x x ,可得21e x t x =,令()11ln 2g t t t t ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,e t ,··························(13分)则()222111(1)1022t g t t t t -⎛⎫=-+=-< ⎪⎝⎭',所以()g t 在区间[)e,+∞上单调递减,得()()11e 1e 1e 12e 22eg t g ⎛⎫=--=-+ ⎪⎝⎭,故()()21f x f x -的最大值为e 1122e -+.··········(15分)18.【解析】(1)设抛物线E 的准线l 为2py =-,过点H 作1HH ⊥直线l 于点1H ,由抛物线的定义得1HF HH =,所以当点H 与原点O 重合时,1min 12pHH ==,所以2p =,所以抛物线E 的方程为24x y =.···················································································(4分)(2)①设(),P m n ,过点P 且斜率存在的直线():l y k x m n =-+,联立()24,,x y y k x m n ⎧=⎪⎨=-+⎪⎩消去y ,整理得:24440x kx km n -+-=,由题可知()2Δ164440k km n =--=,即20k mk n -+=,所以1k ,2k 是该方程的两个不等实根,由韦达定理可得1212,,k k m k k n +=⎧⎨=⎩··································(6分)又因为()0,1F ,所以31n k m -=,0m ≠,由123112k k k +=,有121232k k k k k +=,所以21m m n n =-,因为0m ≠,12n n -=,1n ∴=-,所以点P 的轨迹方程为()10y x =-≠.②由①知(),1P m -,设()14:1l y k x m =--,()25:1l y k x m =--,1m ≠±且0m ≠,·······(9分)联立()244,1,x y y k x m ⎧=⎪⎨=--⎪⎩消去y ,整理得2444440x k x k m -++=,又()11,A s t ,()22,B s t ,()33,C s t ,()44,D s t ,由韦达定理可得12444s s k m =+,同理可得34544s s k m =+,所以()()()212344515454444161616s s s s k m k m k k m m k k =++=+++,·····························(11分)又因为1l 和以圆心为()0,(0)Q λλ>,半径为1的圆相切,1=,即()()2224412120m k m k λλλ-++++=.同理()()2225512120m k m k λλλ-++++=,所以4k ,5k 是方程()()22212120m k m k λλλ-++++=的两个不等实根,所以由韦达定理可得()452245221,12,1m k k m k k m λλλ⎧++=-⎪⎪-⎨+⎪=⎪-⎩································································(14分)所以()()()22222123445452216161616162221621611m m s s s s k k m m k k m m λλλλ=+++=+--+=-+--,若1234s s s s 为定值,则220λ-=,又因为0λ>,所以λ=,······································(16分)所以圆Q的方程为22(1x y +-=.··········································································(17分)19.【解析】(1)由题意可得:312a a a +40x -.·······································································································································(3分)(2)存在“长向量”,且“长向量”为2a,6a,····························································(5分)理由如下:由题意可得1n a ==,若存在“长向量”p a,只需使1n pS a -,又()()712371010101,01010100,1S a a a a =++++=+-+++--+++-+=-,故只需使71p S a -=== ,即022cos12p π+,即11cos 22p π--,当2p =或6时,符合要求,故存在“长向量”,且“长向量”为2a ,6a.···························(8分)(3)由题意,得123a a a +,22123a a a + ,即()22123a a a +,即222123232a a a a a ++⋅ ,同理222213132a a a a a ++⋅,222312122a a a a a ++⋅,·····················(10分)三式相加并化简,得2221231213230222a a a a a a a a a +++⋅+⋅+⋅,即()21230a a a ++ ,1230a a a ++ ,所以1230a a a ++=,设()3,a u v = ,由1220a a a ++=得sin 2cos ,cos 2sin ,u x x v x x =--⎧⎨=--⎩·················································(12分)设(),n n n P x y ,则依题意得:()()()()()()212111222222222121,2,,,,2,,,k k k k k k k k x y x y x y x y x y x y ++++++⎧=-⎪⎨=-⎪⎩·····························(13分)得()()()()2222221122,2,,,k k k k x y x y x y x y ++⎡⎤=-+⎣⎦,故()()()()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 ++⎡⎤=--+⎣⎦,所以()()()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 =--+--=+=+ ,当且仅当()4x t t ππ=-∈Z 时等号成立,·····································································(16分)故10151016min1014420282P P =⨯= .··············································································(17分)。
2015届上学期高三一轮复习第一次月考数学文试题【新课标II-4】考试时间 120分钟 满分150分第I 卷(共60分)一、选择题(共15题,每题4分)1.已知复数521i iz +=,则它的共轭复数z 等于( )A .2i -B .2i +C .2i -+D .2i --2.已知函数21,(1)()2,(1)x x x f x ax x ⎧+≤⎪=⎨+>⎪⎩,若((1))4f f a =,则实数a 等于A 、12 B 、43C 、2D 、43.在平面直角坐标系中,A ,B 点是以原点O 为圆心的单位圆上的动点,则||OA OB +的最大值是A 、4B 、3C 、2D 、14.下列命题中的真命题是 ( ).A.∃x ∈R ,使得sin x +cos x =32B.∀x ∈(0,+∞),1xe x >+C.∃x ∈(-∞,0),23xx< D.∀x ∈(0,π),sin x>cos x5. 已知向量(1,2)a =u u r,(2,1)b =-u r,则“2014λ=”是“a b λ⊥r r”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件 6.已知3(,),sin 25παπα∈=,则tan()4πα+=( ) A.7 B.-7 C.17-D.177.已知锐角α的终边上一点P(1+cos 40°, sin 40°),则锐角α= ( ).A .80°B .70°C .20°D .10°8.已知函数32()(6)1f x x ax a x =++++有极大值和极小值,则实数a 的取值范围 ( ) A .(-1,2) B .(-∞,-3)∪(6,+∞) C .(-3,6) D .(-∞,-1)∪(2,+∞)9.函数()ln x f x e x =+,()ln x g x e x -=+,()ln x g x e x -=-的零点分别是a ,b ,c 则 A .a <b <c B .c <b <a C .c <a <b D .b <a <c 10.下列命题正确的是 ( ) A .函数πsin(2)3y x =+在ππ(,)36-内单调递增B .函数44cos sin y x x =-的最小正周期为2π C .函数πcos()3y x =+图象关于点π(,0)6对称D .函数πtan()3y x =+图象关于直线π6x =对称11.集合31A x Nx ⎧⎫=∈≥⎨⎬⎩⎭,{}2log (1)1B x N x =∈+≤,S A ⊆,S B φ⋂≠,则集合S 的个数为A 、0B 、2C 、4D 、8 12.函数()f x =tan x,则函数y =()f x -1+4log x 与x 轴的交点个数是A 、1B 、2C 、3D 、413. 定义在R 上的函数()f x 在区间()2,∞-上是增函数,且(2)f x +的图象关于1=x 对称,则 A. (1)(5)f f < B. (1)(5)f f > C. (1)(5)f f = D. (0)(5)f f =14.设扇形的周长为6,面积为2,则扇形的圆心角是(弧度)( )A . 1B . 4C . πD . 1或4 15.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,点(a ,b)在直线x (sin A -sin B)+y sin B =c sin C 上.则角C 的值为 ( )A .6π B .3π C . 4π D .56π二、填空题(共5题,每题4分)16.函数212log (32)y x x =-+的单调增区间为______.17.如图是函数()sin(),(0,0,||)2f x A x A πωϕωϕ=+>><的图象,则其解析式是___.18.若函数f(x)=x +asin x 在R 上递增,则实数a 的 取值范围为______.19. 给定两个长度为1的平面向量OA 和OB ,它们的夹角为 90,点C 在以O 为圆心的劣弧⋂AB 上运动,若OC =x OA +y OB ,其中R y x ∈,,则xy 的取值范围是___________________.20. 若数列{}n a 的通项公式21(1)nan =+,记122(1)(1)(1)n n c a a a =--⋅⋅⋅-,试推测n c =_________三、解答题:(共70分.解答必须写出必要的文字说明或解答过程) 21.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知m =⎝⎛⎭⎫cos 3A 2,sin 3A 2,n =⎝⎛⎭⎫cos A 2,sin A 2,且满足|m +n |= 3.(1)求角A 的大小;(2)若|AC →|+|AB →|=3|BC →|,试判断△ABC 的形状. 22.(本小题满分12分) 已知函数3()f x ax bx c =++在x =2处取得极值为c -16. (1)求a ,b 的值;(2)若f(x)有极大值28,求f(x)在[-3,3]上的最小值.23..设集合A 为函数2ln(28)y x x =--+的定义域,集合B 为函数11y x x =++的值域,集合C 为不等式()140ax x a ⎛⎫-+≤ ⎪⎝⎭的解集. (1)求A B ; (2)若A C C R ⊆,求a 的取值范围.24.(本小题满分12分)已知函数2()cos cos f x x x x m =-+ ()m R ∈的图象过点(,0)12M π (I )求函数()f x 的单调递增区间;(II)将函数f (x )图象各点纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍,然后向左平移3π个单位,得函数g (x )的图象,若a 、b 、c 分别是△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,a +c =4,且当x =B 时,g (x )取得最大值,求b 的取值范围。
第四次月考数学文试题注意事项: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。
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。
第I 卷一、选择题(每小题5分,共60分)1.已知集合M={2,3,4},N={0,2,3,4,5},则N M =ð( )A .{2,3,4}B .{0,2,3,4,5}C .{0,5}D .{3,5}2.“(x 1)(y 2)0--≠”是“1x ≠ 或2y ≠ ”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 .既不充分又不必要条件3.已知03131log 4, (),log 105a b c ===,则下列关系中正确的是( )A .a b c >>B .b a c >>C .a c b >>D .c a b >>4.在等差数列{a }n 中,若2a 、10a 是方程21280x x +-=的两个根,那么6a 的值为( )A .12-B .6-C .12D .65.已知M(-2,0),N(2,0),动点1P 满足|PM|-|PN|=4,则动点P 的轨迹是( )A .双曲线B .双曲线左边一支C .一条射线D .双曲线右边一支6.已知实数x ,y 满足002x y x y ≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩,则z =4x +y 的最大值为( )A .10B .8C .2D .07.3()2xf x x =+的零点所在区间为( )A .(0,1)B .(-1,0)C .(1,2)D .(-2,-l)8.若将函数()sin 2cos 2f x x x =+的图象向右平移ϕ个单位,所得图象关于y 轴对称,则ϕ的最小正值是( )A .8πB .4πC .38π D .54π 9.已知向量a ,b 的夹角为45°,且1a = ,210a b -=,则b =( )AB .C .D .10.若1(mn 0)m n +=>,则11m n+的最小值为( ) A .1B .2C .3D .411.设直线m ,n 和平面,αβ,下列四个命题中,正确的是( )A .若//,//m n αα ,则//m nB .,,//,//m n m n ααββ⊂⊂ ,则//αβC .若,m αβα⊥⊂ ,则m β⊥D .,,m m αββα⊥⊥⊄ ,则//m α12.函数f (x )的定义域为R ,f (-1)=2,对任意x ∈R ,f ′(x )>2,则f (x )>2x +4的解集为( )A .(-1,1)B .(-1,+∞)C .(-∞,-1)D .(-∞,+∞)第II 卷二、填空题(每小题5分,共20分) 13.抛物线214y x =的焦点坐标为 . 14.某几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积是 .15.已知定义在R 上的函数()f x ,满足1(1)5f =,且对任意的x 都有1(3)()f x f x +=-,则(2014)f = .16、在下列给出的命题中,所有正确命题的序号为 .①函数3231y x x =-+的图象关于点()0,1成中心对称; ②对,,x y R ∀∈若0x y +≠,则1,1x y ≠≠-或;③若实数,x y 满足221,x y +=则2yx +;④若ABC ∆为钝角三角形,则sin cos .A B < 三、解答题(共70分)17.(10分)已知等差数列{}n a 的前n 项和n S ,且35a =,15225S =(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设22n an b n =+,求数列{}n b 的前n 项和n T .18.(12分)已知函数2()cos 2cos , f x x x x x R =⋅+∈.(1)求()f x 的最小正周期; (2)已知1(),[0,]23f ααπ=∈,求cos()6πα+的值.19.(12分)在ABC ∆中,已知内角3A π=,边BC =。
设内角B x =,面积为y .(1)若4x π=,求边AC 的长;(2)求y 的最大值.20.(12分)如图,底面是正三角形的直三棱柱111ABC A B C -中,D 是BC 的中点,12AA AB ==.(Ⅰ)求证:1//AC 平面1AB D ; (Ⅱ)求的A 1 到平面1AB D 的距离.21.(12分)已知椭圆E 的两个焦点分别为1(1,0)F -和2(1,0)F ,离心率e =. (1)求椭圆E 的方程;(2)设直线:(0)l y x m m =+≠与椭圆E 交于A 、B 两点,线段AB 的垂直平分线交x 轴于点T ,当m 变化时,求△TAB 面积的最大值.22.(12分)已知函数f (x )=ln x -mx (m R ).(1)若曲线y =f (x )过点P (1,-1),求曲线y =f (x )在点P 处的切线方程; (2)若f (x )≤0恒成立求m 的取值范围。
(3)求函数f (x )在区间[1,e ]上的最大值;参考答案一、选择题(每小题5分)二、填空题(每小题5分,共20分) 13、(0,1) 1415、5-16、①②③三、解答题 17.(10分)解:(1)设数列{}n a 的公差为d根据题意得11251514152252a d a d +=⎧⎪⎨⨯+=⎪⎩………………2分 解得:112a d =⎧⎨=⎩……………………4分21n a n ∴=-…………………………5分(2)由(1)可得2122n n b n -=+352122122222322n n T n -∴=+⨯++⨯++⨯+++…………6分3521(2222)(2462)n n -=+++++++++…………8分22(41)3nn n =-++…………10分 18.(满分12分)解:(1)2()cos 2cos f x x x x =+(x R ∈)2cos 21x x =++2sin(2)16x π=++)…………4分22T ππ∴==…………6分(2)由1()23f α=12sin()163πα++=1sin()63πα∴+=-…………8分0απ≤≤7666ππαπ∴≤+≤ 又sin()06πα+<…………10分cos()6πα∴+==…………12分20.(满分12分)证明:(1)连接1A B 交1AB 于O ,连接OD ,在1BAC ∆中,O 为1BA 中点,D 为BC 中点1//OD AC ∴…………3分 1OD AB D ⊆面11//AC AB D ∴平面…………6分1DH BB ∴⊥ 11DH A B BA ∴⊥面且3sin 30DH AD =⋅=…………10分 1111A AB D D AA B V V --=即11233h =解得h =分 解法二:由①可知11//AC AB D 平面∴点1A 到平面1AB D 的距离等于点C 到平面1AB D 的距离…………8分1AD B ∆为Rt ∆1ADB S ∆∴=12ADC ABC S S ∆∆==分设点C 到面1AB D 的距离为h11C AB D B ADC V V --=即11233h =⨯解得h =分 21.(满分12分)解:(1)根据题意得2221c ca abc =⎧⎪⎪=⎨⎪⎪=+⎩解得11a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩…………2分∴所求椭圆方程为2212x y +=…………4分(2)解:设1122(,),(,)A x y B x y连立方程组2212x y y x m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩化简得:2234220x mx m ++-=…………6分 有两个不同的交点22(4)12(22)0m m ∴∆=-->即m <<且0m ≠由根与系数的关系得21212422,33m m x x x x -+== 设A 、B 中点为C ,C 点横坐标122,233C C C x x m mx y x m +==-=+=- 2(,)33m m∴-∴线段AB 垂直平分线方程为2()33m m y x -=-+ ∴T 点坐标为(,0)3m-T 到AB的距离d 分=……………………10分TABCS ∆∴===≤当232m =即m=(∈时等号成立max TAB S ∆∴=…………12分 22.(满分12分) 解:(1)()f x 过点(1,1)P -1ln1m ∴-=- 1m ∴=…………1分()ln f x x x ∴=- 1'()1f x x=- '(1)0f =…………2分∴过点(1,1)P -的切线方程为1y =-…………3分(2)()0f x ≤恒成立,即ln 0x mx -≤恒成立ln mx x ∴≥又()f x 定义域为(0,)+∞ln xm x∴≥恒成立…………4分设ln ()xg x x =21ln '()xg x x -=∴当x=e 时,'()0g e =当0x e <<时,'()0,()g x g x >为单调增函数 当x e >时,'()0,()g x g x <为单调减函数max 1()()g x g e e∴==…………6分∴当1m e≥时,()0f x ≤恒成立…………7分(3)11'()mxf x m x x-=-=①当0m ≤时,'()0f x > ()f x ∴在(0,)+∞为单增函数 在[1,]x e ∈上,max ()()1f x f e me ==-…………8分②当11m e ≤≤时,即11e m ≤≤时 1(0,)x m ∈时,'()0f x >,()f x 为单增函数1(,)x m∈+∞时,'()0f x <,()f x 为单减函数[1,]x e ∴∈上max 1()()ln 1f x f m m ==--…………9分③当1m >时,101,()f x m <<在1(,)m+∞为单减函数[1,]x e ∴∈上,max ()(1)f x f m ==-…………10分。