2021届湘豫名校高三联考理数
河南省湘豫名校联盟2021-2022学年高三上学期11月联考理科数学试题(wd无答案)

河南省湘豫名校联盟2021-2022学年高三上学期11月联考理科数学试题一、单选题1. 复数满足,则复数是A.B.C.D.2. 已知集合,,则()A.B.C.D.3. “”是“函数为奇函数”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4. 已知.则()A.B.C.D.5. 某校为了解学生体能素质,随机抽取了名学生,进行体能测试.并将这名学生成绩整理得如下频率分布直方图.根据此频率分布直方图.下列结论中不正确的是()A.这名学生中成绩在内的人数占比为B.这名学生中成绩在内的人数有人C.这名学生成绩的中位数为D.这名学生的平均成绩(同一组中的数据用该组区间的中点值做代表)6. 意大利画家达·芬奇提出:固定项链的两端,使其在重力的作用下自然下垂,那么项链所形成的曲线是什么?这就是著名的“悬链线问题”,其中双曲余弦函数.就是一种特殊的悬链线函数.其函数表达式为,相应的双曲正弦函数的表达式为.设函数,若实数满足不等式,则的取值范围为()A.B.C.D.7. 已知是两个不同的平面,是两条不同的直线,给出下列命题:①若.则;②若,则;③若.则;④若,则.其中真命题的有()个A.个B.个C.个D.个8. 已知在中,内角的对边分别是,若、且,则的面积为()A.B.C.D.9. 如图,已知双曲线的左、右焦点分别为,过点作直线交双曲线的右支于两点.若.且,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.10. 已知是定义在上的偶函数,且满足,当时,,则函数的零点个数为()A.B.C.D.11. 在三棱锥中,底面是边长为的等边三角形、若二面角的大小为,则三棱锥的外接球表面积大小为()A.B.C.D.12. 已知函数的图象关于中心对称﹐现将曲线的纵坐标不变横坐标缩短为原来的,再向左平移个单位.得到曲线.则关于函数给出下列结论:①若.且,则;②存在.使得的图象向左平移个单位长度后得到的图象关于y轴对称;③若在上恰有个零点﹐则的取值范围为④若在上单调递增,则的取值范围为其中.所有正确结论的编号是()A.①②B.②③C.①③D.②④二、填空题13. 已知抛物线的焦点为.点在上,则___________ .14. 若的展开式中各项系数的和为,则该展开式的常数项为___________ .15. 已知在中. ,平面内有动点满足,则数量积的最大值是 ___________ .16. 若关于的不等式对于任意恒成立.则实数的取值范围是 ___________ .三、解答题17. 已知数列的前项和为.若,且(1)求;(2)设,记数列的前项和为.证明:.18. 某中学共有名教职工.其中男教师名、女教师名.为配合“双减政策”该校在新学年推行“”课后服务.为缓解教师压力,在202 1年9月10日教师节大会上该校就是否实行“弹性上下班”进行了调查.另外,为鼓舞广大教职工的工作热情,该校评出了十位先进教师进行表彰﹑并从他们中间选出三名教师作为教师代表在教师节大会上发言.(1)调查结果显示:有的男教师和的女教师支持实行“弹性上下班”制,请完成下列列联表﹒并判断是否有的把握认为支持实行“弹性上下班”制与教师的性别相关?支持实行“弹性上下班”制不支持实行“弹性上下班”制合计男教师女教师合计(2)已知十位先进教师足按“分层抽样”的模式评选的,用表示三位发言教师的女教师人数,求随机变量的分布列和数学期望. 参考公式:,其中. 参考数据:19. 如图,在四棱锥 中,侧面为等边三角形,底面为等腰梯形,且(1)证明:平面 平面 ;(2)若点 在棱 上,且二面角的大小为 ,求 的值.20. 已知椭圆的离心率,其左右焦为为椭圆 上任意一点, 点到原点 的距离的最小值为 . (1)求椭圆 的方程; (2)设直线与椭圆 交于两点,且,是否存在这样的直线 同时又与圆 相切?如果存在﹐直线 有几条?如果不存在,请说明理由. 21. 已知函数 .其中且 .(1)当时,证明:当时,:(2)若函数 有两个极值点.求实数 的取值范围.22. 在平面直角坐标系中, 的参数方程为( 为参数.).以坐标原点 为极点, 轴正半轴为极轴建立极坐标系.的极坐标方程为.(1)求 的直角坐标方程,并指出其图形的形状; (2)若曲线 与有且仅有一个公共点,求参数方程 中的 的正切值.23. 已知函数.(1)求函数的最小值;(2)记函数的最小值为,若实数,,满足.证明.。
湘豫名校2021-2022学年高三下学期4月联考数学(理科)试题

湘豫名校联考(2022年4月)数学(理科)试卷第I 卷(选择题共60分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求 1.已知集合[)2,4A =,[]3,5B =,则()RA B ⋂=( )A .(]4,5B .[]4,5C .()[),23,-∞⋃+∞D .(][),23,-∞⋃+∞2.已知复数1i z =-,则2i z z -=( ) A .2B .3C .23D .323.若数列32n a ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭是等差数列,11a =,553a =-,则2a =( ) A .1-B .1C .2-D .24.已知函数()sin 2cos2f x x a x =+在4x π=处取得极值,则函数()sin 2cos21g x a x x =-+的图象( )A .关于点,04π⎛⎫⎪⎝⎭对称B .关于点,12π⎛⎫⎪⎝⎭对称 C .关于直线4x π=对称D .关于直线2x π=对称5.已知某函数的图象如图所示,则该函数的解析式可能为( )A .ln y x x =B .1ln y x x=C .1ln x x x y e⎛⎫+- ⎪⎝⎭=D .1ln x x x y e⎛⎫-+- ⎪⎝⎭=6.已知O 是坐标原点.F 是双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的右焦点,过双曲线C 的右顶点且垂直于x轴的直线与双曲线C 的一条渐近线交于A 点,若以F 为圆心的圆经过点A ,O ,则双曲线C 的渐近线方程为( ) A 30x y ±=B .30x ±=C .20x y ±=D .20x y ±=7.若()()sin1013tan10sin 10α︒=-︒⋅︒-,则()sin 270α+︒=( ) A .18B .18-C .78D .78-8.已知3log 10a =,lg 27b =,3c =.则a ,b ,c 的大小顺序为( ) A .a b c <<B .a c b <<C .c b a <<D .b c a <<9.在()532351x x -+的展开式中,除5x 项之外,剩下所有项的系数之和为( ) A .299B .301-C .300D .302-10.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某三棱台的三视图,则该几何体的表面积为( )A .8B .11C .12D .1311.为了防控疫情,某市进行核酸检测,经统计,该市在某一周内核酸检测的人数(单位:万人)如下图所示:记()1,2,3,4,5i s i =表示从第i 天开始,连续3天核酸检测人数数据的标准差,则1s ,2s ,3s ,4s ,5s 的大小关系是( ) A .23514s s s s s ==<< B .12354s s s s s <==< C .42351s s s s s <==<D .14235s s s s s <<==12.若0x >,不等式()13222ln 22x xe a x x a x --+≥-恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .[)2,+∞B .[)1,+∞C .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .1,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭第Ⅱ卷(非选择题共90分)二,填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.已知向量()1,3a =-,()2,b x x =-,其中x ∈R ,则a b -的最小值为______. 14.已知数列{}n a 满足121213332n n n n n a a a a ---++++=,*n ∈N ,则数列{}n a 的通项公式为______.15.在△ABC 中.BC=7.13AB AC +=,点A 在以B ,C 为焦点的椭圆1M 上.同时点A 在以B ,C 为焦点的双曲线2M 上,若1M ,2M 的离心率分别为1e ,2e ,且12316e e +=,则角A =______. l6.阿基米德多面体(Archimedean polyhedra )是由两种或三种正多边形面组成的半正多面体.它共有13种,其特点是棱长相等.如图1,顺次连接棱长为2的正方体各棱的中点,得到一个阿基米德多面体,如图2,在此阿基米德多面体的所有棱中任取两条,则两条棱垂直的概率为______.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分. 17.(本小題满分12分)已知三棱柱111ABC A B C -中,∠ACB=90°,12BB BC =,1AA ⊥平面ABC ,AC=BC ,E 为AB 的中点,D 为11A B 上一点.(1)求证:AD ⊥CE ;(2)当D 为11A B 的中点时,求二面角1C AD B --的余弦值. 18.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c 22a c b += (1)求cos B 的最小值;(2)若()()2sin 2sin 2sin a A b c B c b C =-+-,求角C . 19.(本小题满分12分)如图,已知抛物线()2:20C y px p =>的焦点为F ,过点F 的直线l 交抛物线C 于A ,B 两点,动点P 满足△P AB 的垂心为原点O .当直线l 的倾斜角为30°时,16AB =.(1)求抛物线C 的标准方程; (2)求证:点P 在定直线上. 20.(本小题满分12分)某地质量检测部门从一企业的产品中随机抽取100件产品,测量这批产品的某项技术指标值,得到如图所示的频率分布直方图.(1)估计这100件产品的技术指标值的中位数;(2)根据大量的测试数据,可以认为这批产品的技术指标值X 近似地服从正态分布()2,Nμσ.根据上表计算出样本平均数130.32x =,样本方差21023.9s ≈,用样本平均数作为μ的近似值,用样本标准差作为σ的估计值,从该企业这批产品中购买50件,设这50件产品中技术指标值恰好在98.32与194.32之间的数量为Y ,求()E Y ;(3)如果产品的技术指标值在2μσ-与2μσ+之间为合格品,其他技术指标值为次品,每抽取100件产品中的合格品和次品件数分别是多少(精确到个位数)?计算从100件产品中任取3件,恰好取到1件次品的概率.参考数据:若随机变量X 服从正态分布()2,Nμσ,则()0.6826P X μσμσ-<≤+=,()220.9544P X μσμσ-<≤+=,()330.9974P X μσμσ-<≤+=1023.932≈.21.(本小题满分12分)对于正实数a ,b (a b >),我们熟知基本不等式:()(),,G a b A a b <,其中(),G a b ab a ,b 的几何平均数,(),2a b A a b +=为a ,b 的算术平均数.现定义a ,b 的对数平均数:(),ln ln a bL a b a b-=-. (1)设1x >,求证:12ln x x x<-,并证明()(),,G a b L a b <;(2)若不等式()()(),,,G a b A a b m L a b +>⋅对任意正实数a ,b (a b >)恒成立,求正实数m 的取值范围. (二)选考题:共10分.请考生在第22~23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分. 22.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中.直线3cos ,:7sin x t l y t αα=+⎧⎨=+⎩(t 为参数,α为l 的倾斜角.[)0,απ∈)以坐标原点O为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,圆:5C ρ=,直线l 与圆C 交于M .N 两点. (1)若直线l 的斜率2k =,求弦MN 的中点Q 的直角坐标与弦长MN 的值; (2)若点()3,7P .证明:对任意α,有PM PN ⋅为定值.并求出这个定值. 23.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲 已知函数()()1224f x x x x t t =-+-+-∈R .(1)若函数()f x 在()3,+∞上单调递增,求实数t 的取值范围; (2)若2t >,求函数()f x 的最小值.湘豫名校联考(2022年4月)数学(理科)参考答案一、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,只有一项符合题目要求.1.B 【解析】()[]4,5RA B ⋂=,故选B .2.D 【解析】因为1i z =-,所以1i z =+.所以()()2i 21i i 1i 33i z z -=--+=-.所以2i z z -=.故选D .3.A 【解析】令32n n b a =+.因为11a =,553a =-, 所以11b =,59b =,所以21n b n =-. 所以3221n a n =--.所以21a =-.故选A . 4.D 【解析】()2cos22sin 2f x x a x '=-. 因为()f x 在4x π=处取得极值,所以2cos 2sin 0422f a πππ⎛⎫'=-=⎪⎝⎭.所以0a =.所以()1cos2g x x =-,画图可知()g x 的图像关于直线2x π=对称.故选D .5.A 【解析】由图象可知,()10f =,排除选项C ,D . 由()f x 在区间()1,+∞上为增函数可排除选项B ,故选A . 6.A 【解析】由已知,得OA c =. 因为以F 为圆心的圆经过点A ,O , 所以FO FA c ==.所以60AOF ∠=︒.所以双曲线C 的渐近线方程为30x y ±=.故选A . 7.C 【解析】因为()()()cos103sin102sin 20sin 10sin 104sin10sin 10sin10cos10cos10ααα︒-︒︒︒-⋅=︒-⋅=︒⋅︒-=︒︒︒所以()1sin 104α︒-=. 所以()()()217sin 270cos 20212sin 10188ααα+︒=︒-=-︒-=-=.故选C . 8.D 【解析】因为33log 10log 923a =>=>,所以a c >. 又23log 10lg 273a b c ⋅=⋅==,所以b c a <<.故选D . 9.A 【解析】令1x =,得()53511-+=-. 因为()532351x x -+的展开式中5x 项为()()11131255435300C xC x x -=-,所以()532351x x -+的展开式中,除5x 项之外,剩下所有项的系数之和为()1300299---=.故选A .10.D 【解析】如图,该几何体为三棱台,可以看作棱长为2的正方体的一部分.所以表面积为()1132121222222132222S =+++⨯⨯⨯+⨯=.故选D . 11.A 【解析】设第i 天的核酸检测人数为i a 万人,因为{}{}234,, 3.5,4.5,5.5a a a =,同时{}{}345,, 4.5,5.5,6.5a a a =,{}{}567,, 6.5,7.5,8.5a a a =,所以{}{}{}567345234,,2,2,23,3,3a a a a a a a a a =+++=+++.所以235s s s ==.记(),,s a b c 为数据a ,b ,c 的标准差,则()()12,3.5,5.50.5,2,4s s s ==≈,同理可得()()4 4.5,6.5,8.50,2,4s s s ==≈14s s <.又()()235 3.5,4.5,5.52,3,4s s s s s ====≈所以2351s s s s ==<,综上可得23514s s s s s ==<<.故选A .12.C 【解析】由原不等式可得0x >,()1322242ln x xe x x a x x -+-≥-. 令()()1322242ln x h x xe x x a x x -=+---,则由()10h ≥,得12a ≥. 当12a ≥时,()13223ln x h x xe x x x -≥+--,则 ()()()1321322ln 21x x h x x e x x x x x e x x x x --≥-+--≥-+--+.令()()12x u x x e x -=-,()321v x x x x =--+,则()()120x u x x e x -=-≥,()()()2110v x x x =-+≥,当1x =时,等号同时成立.所以()0h x ≥.所以12a ≥.故选C . 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13【解析】法一:因为()12,3a b x x -=--+,所以(1a b -=--==所以min5a b-=法二:设()1,3A -,()2,B x x -,则a OA =,b OB =,a b OA OB BA -=-=. 因为点B 在直线20x y +=上,所以所求最小值为点A 到直线20x y +=的距离,该距离为d ==min5a b-=14.12,1,2,2n n n a n -=⎧=⎨-≥⎩ 【解析】当1n =时,12a =.当2n ≥时,121213332n n n n n a a a a ---++++=,①231121332n n n n a a a ----+++=.②①-3×②,得()122n n a n -=-≥. 因为12a =不满足上式,所以12,1,2,2n n n a n -=⎧=⎨-≥⎩.15.60°【解析】设AB x =,椭圆1C 的长轴长为12a ,双曲线2C 的实轴长为22a ,则12137a =>,227a <,且13AC x =-.因为点A 在以B ,C 为焦点的椭圆1M 上, 所以1111127213c c BC e a a AB AC ====+. 又因为点A 在以B ,C 为焦点的双曲线2M 上, 所以22222272213c c BC e a a AB AC x ====--. 因为12316e e +=,所以2133x -=.所以5x =或8x =. 所以2564491cos 2582A +-==⨯⨯.因为0180A ︒<<︒,所以60A =︒.16.423【解析】此阿基米德多面体共有24条棱,任取2条,共有2241223276C =⨯=种. 两条棱垂直有两类情况:①都来自同一个正方形:6424⨯=种;②来自对面的两个正方形:3824⨯=种.故所求概率为48427623P ==.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分.17.【解析】(1)因为AC BC =,E 为AB 的中点, 所以CE AB ⊥.因为1AA ⊥平面ABC ,CE ⊂平面ABC , 所以1AA CE ⊥.因为1AA AB A ⋂=, 所以CE ⊥平面11ABB A .因为AD ⊂平面11ABB A ,所以AD CE ⊥.(2)以C 点为坐标原点,CA ,CB ,1CC 所在直线分别为x 轴、y 轴、z 轴建立如图所示的空间直角坐标系. 不妨设1AC BC ==,则()1,0,0A ,()0,0,0C ,11,,222D ⎛⎫⎪⎝⎭,11,,022E ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 所以()1,0,0CA =,11,,222CD ⎛⎫=⎪⎝⎭. 易知平面11ABB A 的一个法向量为11,,022CE ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 设平面ACD 的法向量为(),,m x y z =,则0,0,m CA m CD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即0,1120,22x x y z =⎧⎪⎨++=⎪⎩亦即0,40.x y z =⎧⎨+=⎩ 令1z =-,则平面ACD 的一个法向量为()0,4,1m =-.所以234cos ,172174CE m m CE CE m⋅===⨯. 故二面角1C AD B --23418.【解析】(122a c b +=,所以由余弦定理,得2222222222322cos 22a c a c a c b a c ac B ac ac ++-+-+-⎝⎭===6226284ac ac ac -≥=,=时,等号成立.所以cos B. (2)由()()2sin 2sin 2sin a A b c B c b C =-+-及正弦定理, 得()()2222a b c b c b c =-+-,即222b c a bc +-=.所以2221cos 22b c a A bc +-==.因为0A π<<,所以3A π=.2c b +=sin 2sin A C B +=. 因为3A π=,所以23B C π=-.所以2sin 2sin 23C C π⎛⎫+=- ⎪⎝⎭.1sin 2sin 2C C C ⎫+=+⎪⎪⎝⎭.所以cos 2C =. 因为203C π<<,所以4C π=. 19.【解析】(1)设直线l 的方程为2px my =+,()11,A x y ,()22,B x y . 由2,22,p x my y px ⎧=+⎪⎨⎪=⎩得2220y pmy p --=. 所以122y y pm +=,212y y p ⋅=-.由抛物线定义,得()()21212221AB x x p m y y p p m =++=++=+.当直线l 的倾斜角为30°时,1tan 30m ==︒()221816AB p m p =+==.所以24p =,即抛物线C 的标准方程为24y x =. (2)由(1),得124y y m +=,124y y ⋅=-.因为PAB △的垂心为原点O ,所以OA PB ⊥,OB PA ⊥. 因为22BO y k x =,所以22AP x k y =-.所以直线AP 的方程为()2112x y y x x y -=--,即21344y y x y =-+.同理可得,直线BP 的方程为12344y y x y =-+. 联立方程21123,443,44y y x y y y x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩解得()123,33,4p p x y y y m =-⎧⎪⎨=+=⎪⎩ 即()3,3P m -.所以点P 在定直线3x =-上.20.【解析】(1)设中位数为0x .因为()200.00380.00540.00750.334⨯++=,所以()00.01601200.50.334x ⨯-=-,解得0130.375x =.所以估计这100件产品的技术指标值的中位数为130.375.(2)依题意,得()2~130.32,32X N ,所以 ()()()198.32194.32130.3232130.3232130.3264130.32642P X P X P X <≤=-<≤++-<≤+⎡⎤⎣⎦ 0.95440.68260.47720.34130.818522=+=+=. 所以从这批产品中任取一件其质量指标值恰好在98.32与194.32之间的概率为0.8185.这50件产品中质量指标值恰好在98.32与194.32之间的数量为Y ,则Y 服从二项分布,()~50,0.8185Y B .所以()500.818540.925E Y =⨯=.(3)依题意,产品的技术指标值在2μσ-与2μσ+之间为合格品,其概率为()220.95440.95P X μσμσ-<≤+=≈,所以每抽取100件产品中合格品件数为95件,次品件数为5件.所以从100件产品中任取3件,恰好取到1件次品的概率为1259531009594589321009998646832C C P C ⨯⨯===⨯⨯⨯. 21.【解析】(1)令()11ln 2f x x x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,则 ()()222221111212222x x x f x x x x x ---'=--==-. 所以当1x >时,()0f x '<,()f x 在()1,+∞上单调递减.又()10f =,所以当1x >时,()0f x <.所以当1x >时,11ln 2x x x ⎛⎫<- ⎪⎝⎭,即12ln x x x<-.(*) 要证()(),,G a b L a b <ln ln a b a b -<-,只需证ln a b <2ln <.令)1t t =>,则由(*),得12ln t t t<-.所以,即()(),,G a b L a b <. (2)由()()(),,,G a b A a b m L a b +<⋅恒成立,得ln ln 2a b a b m a b -+⋅<-恒成立,即1112ln a a b m a b b-⎛⎫⋅<+ ⎪⎝⎭恒成立.令)1t t =>,由()221112ln 2t m t t t -⋅<++恒成立,得()1112ln 2t m t t -⋅<+恒成立. 所以1ln 01t m t t -⋅-<+恒成立. 令()()1ln 11t g t m t t t -=⋅->+,则 ()()()()()()222222121121111mt t t m t g t m t t t t t t -+-+--'=⋅-==++⋅+⋅. (注:()10g =)①当0∆>,即2m >时,易知方程()22110t m t -+--=有一根1t 大于1,一根2t 小于1, 所以()g t 在()11,t 上单调递增.所以()()110g t g >=,不符合题意.②当02m <≤时,有()()()222214110mt t t t t -+≤-+=--<,所以()0g t '<,从而()g t 在()1,+∞上单调递减.故当1t >时,恒有()()10g t g <=,符合题意.综上可知,正实数m 的取值范围为02m <≤.(二)选考题:共10分.请考生在第22~23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.22.【解析】由圆:5C ρ=,得圆22:25C x y +=. 将3cos ,7sin ,x t y t αα=+⎧⎨=+⎩代入2225x y +=,得()26cos 14sin 330t t αα+++=. 设点M ,N ,Q 对应的参数分别为1t ,2t ,0t ,则有1202t t t +=,12MN t t =-, 126cos 14sin t t αα+=--,1233t t ⋅=.(1)当2k =时,tan 2α=,所以sinα=,cos α=. 所以2330t ++=. 所以1202t t t +==,235Q x ==-, 175Q y ==.所以21,55Q ⎛⎫- ⎪⎝⎭.所以()221212163145MN t t t t ⨯=+-=.所以5MN =. (2)由参数t 的几何意义知,1233PM PN t t ⋅==,即PM PN ⋅为定值33,与α无关.23.【解析】(1)因为()1224f x x x x t =-+-+-,所以若3t ≤,则对任意3x >,都有()()()()1224754f x x x x t x t =-+-+-=--,此时函数()f x 在()3,+∞上单调递增,满足条件;若3t >,则当3x t <<时,()()()()122454f x x x x t x t =-+---=--+,此时函数()f x 在()3,t 上单调递减,不满足条件.综上所述,实数t 的取值范围为(],3-∞.(2)因为2t >,所以()754,1,534,12,122454,2,754,.x t x x t x f x x x x t x t x t x t x t -++≤⎧⎪-++<≤⎪=-+-+-=⎨--+<≤⎪⎪-->⎩ ①若1x ≤,则()[)75424,f x x t t =-++∈-++∞;②若12x <≤,则()[)53474,24f x x t t t =-++∈-+-+;③若2x t <≤,则()[)5453,74f x x t t t =--+∈-+-+;④若x t >,则()()75453,f x x t t =--∈-++∞.综上可知,当x t =时,函数()f x 取得最小值,最小值为()53f t t =-+. 故函数()f x 的最小值为53t -+.。
2021届高三湘豫名校联考(2020年11月)数学(理科)试题含答案

湘豫名校2021届高三联考试卷数学(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知复数(1)(1)()z ai i a =+-∈R 为纯虚数,则复数z 的模等于( ) A.14B.12C. 1D. 2【答案】D2. 已知集合()(){}120M x x x =-+>,集合(){}2lg 2N x y x x ==-,则()RM N ⋂=( )A. (]0,1B. (]2,2-C. [)0,+∞D. ()(),01,-∞⋃+∞【答案】A3. n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若721S =.则345a a a ++=( ) A. 9 B. 12C. 15D. 18【答案】A4. 某三棱锥的三视图如图所示(网格纸上小正方形的边长为1),则该三棱锥中最长的棱长为( )A. 4B. 2C.10 D. 23【答案】D5. 在当前防疫取得重要进展的时刻,为防范机场带来的境外输入,某机场海关在对入境人员进行检测时釆用了“优选法”提高检测效率:每32人为一组,把每个人抽取的鼻咽拭子分泌物混合检查,如果为阴性则全部放行;若为阳性,则对该32人再次抽检确认感染者.某组32人中恰有一人感染(鼻咽拭子样本检验将会是阳性),若逐一检测可能需要31次才能确认感染者.现在先把这32人均分为两组,选其中一组16人的样本混合检查,若为阴性,则认定在另一组;若为阳性,则认定在本组.继续把认定的这组的16人均分两组,选其中一组8人的样本混合检查……依此类推,最终从这32人中认定那名感染者需要经过()次检测. A. 3 B. 4C. 5D. 6【答案】C6. 实数,x y 满足条件1{32350x x y x y ≥+≤-++≥,则目标函数2z x y =+的最大值为( )A.165B. 4C. 1-D. 5【答案】D7. 某种商品广告投入x 万元与收益y 万元的关系如下表所示,已知y 与x 具有线性相关关系,且求得它们的回归直线的斜率为6.5,当投入11万元时,预测收益可达到( )A. 71万元B. 76万元C. 89万元D. 99万元【答案】C8. 定义[]x 表示不超过x 的最大整数,例如[0.13]0=,12π⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,[3.99]3=.执行下面的程序框图.则输出a =( )A. 23B. 26C. 36D. 47【答案】A9. 一个密码箱上有两个密码锁,只有两个密码锁的密码都对才能打开.两个密码锁都设有四个数位,每个数位的数字都可以是1,2,3,4中的任一个.现将左边密码锁的四个数字设成两个相同,另两个也相同;右边密码锁的四个数字设成互不相同.这样的密码设置的方法有( )种情况. A. 288 B. 864C. 1436D. 1728【答案】B10. 已知1F ,2F 是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左右焦点,若在右支上存在点A 使得点2F 到直线1AF 的3a ,则离心率e 的取值范围是( )A. 51,2⎛ ⎝⎭B. 52⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭C. 71,2⎛ ⎝⎭D. 72⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭【答案】D11. 设123a =,403b =,则( ) A. 42()3ab a b ab <+< B. 42()3ab a b ab >+> C. 62()5ab a b ab >+> D. 62()5ab a b ab <+<【答案】D12. 已知函数()sin(sin )cos(cos )f x x x =+,下列关于该函数结论错误的是( )A. ()f x 的图象关于直线2x π=对称B. ()f x 的一个周期是2πC. ()f x 的最大值为2D. ()f x 是区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上的增函数 【答案】C二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 若向量1e ,2e 为单位向量,且向量122e e +与向量12825e e -相互垂直,则向量1e ,2e 的夹角为______. 【答案】3π 14. 已知3(2)(1)++mx x 的展开式中3x 的系数为5,则它的展开式中各项系数和等于______. 【答案】2415. 四棱锥S ABCD -的底面ABCD 是边长为2的正方形,侧面SAD 为等边三角形,二面角S AD B --的余弦值为3,则四棱锥S ABCD -的外接球的表面积等于______.【答案】8π16. 已知圆M :()()22004x x y y -+-=,从点()3,4N 向圆M 作两条切线NP ,NQ ,切点分别为P ,Q ,若3PNQ π∠=,则点M 到直线34250x y ++=的最小距离为______.【答案】6三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.17. 在ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且sin 3C a b c a=+-. (1)求角B ;(2)D 为边AB 上的一点,且满足1CD =,2AC =,锐角三角形ACD 面积为154,求BC 的长. 【答案】(1)6π;(215. 18. 如图,矩形ABCD 和菱形ABEF 所在平面相互垂直,60ABE ∠=︒,G 为BE 的中点.(1)求证:平面AGC ⊥平面ADF ; (2)若3AB =1BC =,求直线CF 与平面ACG 所成角的正弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)21035. 19. 共享交通工具的出现极大地方便了人们的生活,也是当下一个很好的发展商机.某公司根据市场发展情况推出共享单车和共享电动车两种产品.市场调查发现,由于两种产品中共享电动车速度更快,故更受消费者欢迎,一般使用共享电动车的概率为23,使用共享单车的概率为13.该公司为了促进大家消费,使用共享电动车一次记2分,使用共享单车一次记1分.每个市民各次使用共享交通工具选择意愿相互独立,市民之间选择意愿也相互独立.(1)从首次使用共享交通工具的市民中随机抽取3人,记总得分为随机变量ξ,求ξ的分布列和数学期望; (2)记某一市民已使用该公司共享交通工具的累计得分恰为n 分的概率为n B (比如:1B 表示累计得分为1分的概率,2B 表示累计得分为2分的概率,n *∈N ),试探求n B 与1n B -之间的关系,并求数列{}n B 的通项公式.【答案】(1)分布列答案见解析,数学期望:5;(2)1213n n B B -=-+,13425153n n B -⎛⎫=-- ⎪⎝⎭.20. 已知抛物线C :22(0)x py p =>,过其焦点作斜率为1的直线l 交抛物线C 于A 、B 两点,且AB 4=. (1)求抛物线C 的方程;(2)若P 是抛物线C 上的点,点M ,N 在x 轴上,圆22(1)1y x +-=内切于PMN ,若PMN 面积等于8,求P 点的坐标.【答案】(1)22x y =;(2)()22,4或()22,4-.21. 已知函数()ln 1()f x x x ax a =+-∈R . (1)讨论()f x 的零点个数;(2)求证:对一切*n ∈N 均有1111111e i i n n i i i i n i n i -==++⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∑∑成立,其中e 为自然对数的底数.【答案】(1)答案见解析;(2)证明见解析.22. 已知曲线C 的直角坐标方程是221x y +=,把曲线C 上的点横坐标变为原来的2倍,纵坐标变为原来E .(1)设曲线C 上任一点为(,)M x yy -的最大值; (2)P ,Q 为曲线E 上两点,O 为坐标原点,若OP OQ ⊥,求2211OPOQ+的值.【答案】(1)最大值为2;(2)34. 23. 已知函数()2f x x x =-+.(1)求不等式()2f x x ≥+的解集.(2)若函数()f x 的最小值为m ,正数a ,b 满足12m a b +=,求222a bb a++的最小值.【答案】(1)(][),04,-∞+∞;(2)最小值为1.。
2021年湘豫名校联考(4月)数学(理科)试题及答案

一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小.给出的四个选项申,只有一项是符合锺
目要求的。 1.己知复数z满足z+z= 8,z •二=25,则z=
A3土4i
巴士3+4i
C. 4士3i
D.土4+3i
2.已知集合A= { <.r,y) I 3.r y= O} ,B= { <x,y) I x+my+l=O ).若A门B = 正当,则实数m=
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D. 3
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成交量时(蕃)
均呈现不同程度的上升趋势,以房养老的
2021届河南省湘豫名校高三上学期1月月考数学理科试题(解析版)

湘豫名校联考(2021年1月)数学(理科)试卷第Ⅰ卷一、选择题1.将下列各式的运算结果在复平面中表示,在第四象限的为( ) A .1ii+ B .1ii+- C .1ii- D .1ii-- 2.设全集U =R ,集合{}2,1,0,1,2A =--,{}220B x x x =--<,则()UA B ⋂=( )A .{2,2}-B .{2,1,2}--C .{2}-D .{0,1}3.张先生去某城市参加学术会议,拟选择在会议中心附近的A 、B 两酒店中的一个人住.两酒店条件和价格相当,张先生在网上查看了最近入住两个酒店的客人对两酒店的综合评分,并将评分数据记录为如右的茎叶图.记A 、B 两酒店的宗合评分数据的均值为A x ,B x ,方差为2A S ,2B S ,若以此为依据,下述判断较合理的是( )A .因为AB x x >,22A B S S >,应选择A 酒店B .因为A B x x >,22A B S S <,应选择A 酒店 C .因为A B x x <,22A B S S >,应选择B 酒店D .因为A B x x <,22A B S S <,应选择B 酒店4.已知2log a π=,ln b π=,0.93c -=,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a b c <<B .b a c <<C .c b a <<D .c a b <<5.过抛物线22(0)y px p =>的焦点F 的直线与抛物线相交于A ,B 两点,6AB =,弦AB 中点P 的横坐标2P x =,则该抛物线的方程为( ) A .22y x =B .24y x =C .26y x =D .28y x =6.《巴黎协定》是2015年12月12日在巴黎气候变化大会通过,2016年4月22日在纽约签署的气候变化协定,该协定为2020年后的全球应对气候变化行动作出安排.中国政府一直致力积极推动《巴黎气候》协定的全面有效落实.某工厂产生的废气经过过滤后排放,排放时污染物的含量不得超过1%.已知在过滤过程中污染物的数量P (单位:毫克/升) 与过滤时间t (单位:时)之间的函数关系式为0e kP P -=(k ,0P 均为正常数).如果前5小时的过滤过程中污染物被排除了90%,那么排放前至少还需要过滤的时间是( ) A .12小时 B .59小时 C .5小时 D .10小时7.函数()g x 的图象是由函数()22f x x x =+的图象向右平移4π个单位长度得到的,则下列关于函数()g x 的说法正确的是( ) A .()g x 为奇函数B .()g x 为偶函数C .()g x 的图象的一条对称轴为78x π=D .()g x 的图象的一个对称中心为3,08π⎛⎫⎪⎝⎭8.21nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中仅有第4项的二项式系数最大,则它的展开式中的常数项为( )A .-20B .20C .-15D .159.若双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线与函数()ln(1)f x x =-+的图象相切,则该双曲线离心率为( )AB C .2D 10.在ABC △中,由角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且2(cos cos )c a B b A =-,则tan()A B -的最大值为( )A B C .1 D 11.已知矩形ABCD 中,4AB =,3AD =,E ,F 分别为边AB 和CD 上的动点(不与端点重合),且//EF AD ,将四边形ADFE 沿EF 折起,使平面ADFE ⊥平面BCFE ,连接AB ,CD ,当三棱柱ABE DCF -的体积最大时,该三棱柱的外接球体积为( )A .3B .3C .6D .12.函数()y f x =的图象关于点(,)a b 成中心对称的充要条件是函数()y f x a b =+-为奇函数.由此结论可求12020()122021x x x f x x x x ++=++⋅⋅⋅++++的对称中心为( ) A .(1011,1011)B .(1011,2021)-C .1,20211011⎛⎫⎪⎝⎭D .1,10112022⎛⎫-⎪⎝⎭第Ⅱ卷二、填空题13.若单位向量1e ,2e 的夹角为120°,则12e e -=______.14.若sin18︒=sin126︒=______.15.如图,三棱椎P ABC -的底面ABC 是等腰直角三角形,90ACB ∠=︒,且PA PB AB ===PC =C 到平面PAB 的距离等于______.16.在平面直角坐标系xOy 中,椭圆221:14y C x +=,双曲线222:124x y C -=,P ,Q 分别为1C ,2C 上的动点,且90POQ ∠=︒,则PQ 的最小值为______. 三、解答题 (一)必考题:17.已知公差不为0的等差数列{}n a 中,11a =,且1a ,2a ,4a 成等比数列,数列{}n b 的前n 项和112nn S ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)在平面直角坐标系xOy 中,记点()111,P a b -,()222,P a b ,…,(),(1)nn n n Pa b -,设1n n P P +所在的直线与x 轴交于点n Q ,12n n T OQ OQ OQ =++⋅⋅⋅+,求n T .18.为激活国内消费市场,挽回疫情造成的损失,国家出台一系列的促进国内消费的优惠政策,某机构从某一电商的线上交易大数据中来跟踪调查消费者的购买力,界定3至8月份购买商品在5000元以上人群属“购买力强人群”,购买商品在5000元以下人群属“购买力弱人群”.现从电商平台消费人群中随机选出200人,发现这200人中属购买力强的人数占80%,并将这200人按年龄分组,记第1组[15,25),第2组[25,35),第3组[35,45),第4组[45,55),第5组[55,65),得到频率分布直方图,如图.(1)求出频率分布直方图中的a 值和这200人的平均年龄;(2)从第1,2组中用分层抽样的方法抽取5人,并再从这5人中随机抽取2人进行电话回访,求这两人恰好属于不同组别的概率;(3)把年龄在第1,2,3组的居民称为青少年组,年龄在第4,5组的居民称为中老年组,若选出的200人中“购买力弱人群”的中老年人有20人,问是否有99%的把握认为是否属“购买力强人群”与年龄有关? 附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,n a b c d =+++19.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是边长为2的正方形,M 为PC 的中点.(1)求证://AP 平面BDM ;(2)若PB PC ==CD PC ⊥,求二面角C DM B --的余弦值.20.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为12,点1F ,2F 分别为其左、右焦点,点A ,B 分别为其左、右顶点,点Q 为椭圆上不与A ,B 重合的动点,且1QAF △面积的最大值为2. (1)求椭圆C 的方程;(2)分别过点A ,B 作直线1l AQ ⊥于点A ,2l BQ ⊥于点B ,设1l 与2l 相交于点P ,求点P 的轨迹方程.21.已知函数()ln f x x =,1()(0)g x x x x=+>. (1)若()()()F x f x g x =+,求()F x 的单调区间; (2)若()2()()G x g x f x =⋅,有()e m G x m m +≤+恒成立,求实数m 的取值范围.(二)选考题.22.在平面直角坐标系xOy 中,直线1l的参数方程为,212x t y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数).以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,直线2l 的极坐标方程为2sin 303πρθ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,2l 交极轴于点A ,交直线1l 于B 点.(1)求A ,B 点的极坐标方程;(2)若点P 为椭圆2213y x +=上的一个动点,求PAB △面积的最大值及取最大值时点P 的直角坐标. 23.已知函数()21()f x x x m m =-++∈R . (1)若1m =,解不等式()6f x ≤;(2)若关于x 的不等式()21f x x ≤+在3,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恒成立,求实数m 的取值范围.湘豫名校联考(2021年1月)数学(理科)参考答案一、选择题1.A 【解析】由1i i=-在第四象限,故选A . 2.B 【解析】由{}220B x x x =--<得(1,2)B =-,所以(,1][2,)UB =-∞-⋃+∞,所以(){2,1,2UA B ⋂=--.3.B 【解析】由86.67A x =,85B x =,250.56A S =,276B S =,故选B .4.C 【解析】易知0.931c -=<,ln 1b π=>,又1log e b π=,1log 2a π=, 而0log 2log e 1ππ<<<,有1ab >>,则c b a <<. 故选C .5.B 【解析】设()11,A x y ,()22,B x y ,由抛物线定义知:126x x p ++=, 又1222P x x x +==,即2p =,故抛物线方程为24y x =. 6.C 【解析】由题知:当0t =时,0P P =,所以500(190%)e kP P --=⋅,即5e 0.1k -=,由000.01e ktP P -=⋅,即()25ee k kt --=,解得10t =,即还需5小时,故选C . 7.C 【解析】由题知:()2sin 22sin 2444g x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦. 当78x π=时,3242x ππ-=,易知C 正确. 8.D 【解析】21nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,仅有第4项的二项式系数最大,即3C n 最大,所以6n =,所以展开式的通项公式为()621231661C (1)C rrrr r r r T xx x --+⎛⎫=⋅⋅-=-⋅⋅ ⎪⎝⎭,令1230r -=,得4r =,故展开式中的常数项为446(1)C 15-⋅=. 9.A 【解析】易知切点为原点,又()ln(1)f x x =-+的导函数1()1f x x '=-+, 故1 (0)101f '=-=-+,1b a -=-,1ba=, 又2221c a a-=,则e =A 10.D 【解析】由正弦定理:2sin cos 2sin cos sin sin()A B B A C A B ⋅-⋅==+. 化简得tan 3tan A B =,故2tan tan 2tan 2tan()11tan tan 13tan 33tan tan A B BA B A B BB B--===≤+⋅++.当且仅当tan 3B =,即6B π=,2C π=,3A π=时取“=”故选D . 11.C 【解析】设AE x =,则4BE x =-,折得的几何体为三棱柱,故1(4)32AEB DFC V x x -=-⋅.当且仅当2x =时,AEB DFC V -的体积最大.此时外接球直径为BD ==故外接球体积3436r V π==球.12.B 【解析】由题知,设()f x 的对称中心为(,)a b , 则()y f x a b =+-为奇函数.即[()][()]0f x a b f x a b -+-++-=,即()()20f x a f x a b ++-+-=.又11()202112021f x x x ⎛⎫=-+⋅⋅⋅+⎪++⎝⎭, 11()202112021f x a x a x a ⎛⎫+=-+⋅⋅⋅+ ⎪++++⎝⎭,1111()202120211202120211f x a x a x a x a x a ⎛⎫⎛⎫-+=-+⋅⋅⋅+=-+⋅⋅⋅+ ⎪ ⎪-++-++-++-++⎝⎭⎝⎭,则()()2f x a f x a b ++-+-2202222022404220(1)(2021)(1)(2021)a a b x a x a x a x a ⎛⎫++=-+⋅⋅⋅+-= ⎪++-++-++++⎝⎭恒成立,则2021,1011.b a =⎧⎨=-⎩故选B .二、填空题1321211121132e e -=++⨯⨯⨯=,故123e e -=. 14【解析】()22sin126sin 9036cos3612sin 1812︒=︒+︒=︒=-︒=-⨯⎝⎭ 12=-==. 15.3【解析】由题意,可将三棱锥P ABC -补全为边长为1的正方体如图所示,PA PB AB ===1AC BC PD ===,设点C 到平面PAB 的距离为h ,则由P ABC C PAB V V --=得1133ABC PAB S PD S h ⋅=⋅△△, 所以1111ABC PAB S PD h S ⨯⨯⨯⋅===△△.16【解析】①当直线OQ 与x 轴重合时,OQ =2OP =, 此时PQ ==②当直线OQ 不与x轴重合时,设为(||y kx k =<,则直线OP 的方程为1y x k=-, ()22222,412124y kx k OQ x y k =⎧+⎪⇒=⎨--=⎪⎩,()222221,414114y x k k OP k y x ⎧=-⎪+⎪⇒=⎨+⎪+=⎪⎩. 则()()222231113||||441k OP OQ k ++==+, 所以()222222241116|||||||||| . 3||||3PQ OP OQ OP OQ OP OQ ⎛⎫=+=++≥ ⎪⎝⎭, 当215k =时等号成立,又1663>,所以PQ最小值为3.三、解答题17.【解析】(1)由题知,{}n a 为等差数列,设其公差为(0)d d ≠.由2214a a a =⋅,得2(1)13d d +=+,解得1d =.故n a n =.又{}n b 的前n 项和112nn S ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.1n =时,1112b S ==,2n ≥时,11111222n n nn n n b S S --⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=-= ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 1b 也符合上式,故12nn b ⎛⎫= ⎪⎝⎭.即:n a n =,12nn b ⎛⎫= ⎪⎝⎭.(2)由题知,直线1n n P P +过点1,(1)2nn nP n ⎛⎫-⋅⎪⎝⎭和11111,(1)2n n n P n +++⎛⎫+- ⎪⎝⎭, 故其方程为1111(1)(1)(1)22()2(1)n n nn n ny x n n n++-⋅----=-+-,即11(1)3(1)()22n n n n y x n ++-⋅--=-, 令0y =,即有23x n =+,即2,03n Q n ⎛⎫+ ⎪⎝⎭.23n OQ n =+,故222237123336n n n T n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++⋅⋅⋅++=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. )+…+(n 十318.【解析】(1)由题意得:(20.010.0150.03)101a ⨯+++⨯=, 所以0.035a =,200人的平均年龄为:200.1300.15400.35500.3600.141.5⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. (2)由题意得:利用分层抽样的方法从第一组抽取2人,从第二组抽取3人, 记从第一组抽取的2人为A ,B ,从第二组抽取的3人为a ,b ,c则从这5人中随机抽取2人的基本事件有25C 10=,即10种,其中两人恰好属于不同组别的基本事件有23⨯种,即6种, 故所求的概率63105P ==. (3)由题意可得22⨯列联表为:故2K 的观测值2200(100206020)252.083 6.635120801604012k ⨯-⨯==≈<⨯⨯⨯, 故没有99%的把握认为是否属“购买力强人群”与年龄有关. 19.【解析】(1)连接AC 交BD 于E ,连接EM ,则E 为AC 中点, 所以EM 为APC △的中位线,//EM AP ∴, 又EM ⊂平面BDM ,AP ⊄平面BDM ,//AP ∴平面BDM .(2)2224PB PC BC +==,所以PB PC ⊥,取BC 中点O ,AD 中点F ,连接PO ,OF ,则PO BC ⊥,1PO =,BC CD ⊥,CD PC ⊥,BC 、PC ⊂平面PBC ,BC PC C ⋂=,CD ∴⊥平面PBC ,又PO ⊂平面PBC ,CD PO ∴⊥,PO BC ⊥,BC CD C ⋂=,BC 、CD ⊂平面ABCD ,PO ∴⊥平面ABCD ,又因为OF ⊂平面ABCD ,所以PO OF ⊥,所以PO ,OF ,OB 两两垂直;如图,以O 为原点,OF ,OB ,OP 分别为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系,则(2,1,0)D -,(0,0,1)P ,(0,1,0)B ,(0,1,0)C -,所以110,,22M ⎛⎫- ⎪⎝⎭, 112,,22DM ⎛⎫∴=- ⎪⎝⎭,(2,2,0)BD =-,(2,0,0)CD =. 设平面BDM 的法向量为()111,,m x y z =,则0, 0,m BD m DM ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即11111220,1120,22x y x y z -=⎧⎪⎨-++=⎪⎩取(1,1,3)m =; 设平面CDM 的法向量为()222,,n x y z =,则0,0,n CD n DM ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即222220,1120,22x x y z =⎧⎪⎨-++=⎪⎩取(0,1,1)n =-,所以cos ,11||||11m n m nm n ⋅〈〉===⋅, 所以二面角C DM B --的余弦值为11. 20.【解析】(1)由题意得12c e a ==,即2a c =. 又11()2QAF Q S a c y =-⋅△,点Q 为椭圆上的动点.故Q y b ≤,则1QAF S △的最大值为1()2a c b -⋅=即()222()3a c a c --=,代入2a c =得1c =,故2a =,b = 即椭圆方程为22143x y +=.(2)设()00,Q x y ,(,)P x y ,则2200143x y +=.① 由题意得:002AQ y k x =+,(2)2AP y k x x =≠-+,0BQ 02y k x =-,(2)2BP y k x x =≠-, 则1AQ AP k k ⋅=-,1BQ BP k k ⋅=-. 且22004AQ BQ y k k x ⋅=-,代入①得34AQ BQ k k ⋅=-, 又1AQ AP BQ BP k k k k ⋅⋅⋅=, 所以43AP BP k k ⋅=-, 即22443y x =--,整理得2211643y x +=. 故221(2)1643y x x +=≠±为所求轨迹方程. 21.【解析】(1)1()ln F x x x x=++,(0)x >. 222111()1x x F x x x x+-'=+-=, 令()0F x '=,解得x =(负值舍去).所以当10,2x ⎛-∈ ⎝⎭,()0F x '<;当12x ⎛⎫-+∈+∞ ⎪ ⎪⎝⎭,()0F x '>,所以()F x 的单调递减区间为⎛ ⎝⎭,单调递增区间为⎫+∞⎪⎪⎝⎭. (2)由已知,1()2ln G x x x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭, 由于()e mx G x m m ≤+恒成立,即12ln e mx x x m m x ⎛⎫+≤+ ⎪⎝⎭恒成立, 等价于()()()221ln e 1e 1ln e mx mx mx x x mx +≤+=+恒成立, 令()(1)ln t x x x =+,()()2e mx t x t ∴≤, 1()ln 1t x x x'∴=++, 令1()ln 1h x x x=++, 22111()x h x x x x-'∴=-=, 当01x <<时,()0h x '<,函数()h x 单调递减, 当1x >时,()0h x '>,函数()h x 单调递增,()(1)20h x h ∴≥=>,()0g x '∴>,函数()g x 在(0,)+∞上单调递增,2e mx x ∴≤,2ln x mx ∴≤,即2ln x m x≥恒成立, 令ln ()x x x ϕ=,0x >,21ln ()x x x ϕ-'∴=, 令()0x ϕ'=,解得e x =,当0e x <<时,()0x ϕ'>,函数()x ϕ单调递增, 当e x >时,()0x ϕ'<,函数()x ϕ单调递减,max 1()(e)e x ϕϕ∴==,2em ∴≥, 故实数m 的取值范围为2,e ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭. 22.【解析】(1)1l的方程为y x =,化为极坐标方程为()6πθρ=∈R . 代入2l 的方程得:3ρ=,即3,6B π⎛⎫ ⎪⎝⎭. 方程2sin 303πρθ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,令0θ=,即ρ=)A . (2)由(1)知,OA =3OB =,且6BOA π∠=,故AB =,设点P 到直线AB 的距离为d ,故2S =,设点()cos P θθ,2l的一般方程为3y =-,故|3|2224S d θθπθ-⎛⎫===- ⎪⎝⎭, 当32()4k k πθπ=+∈Z时,max S = 此时,P点坐标为⎛ ⎝⎭.23.【解析】(1)1m =时,()|21||1|f x x x =-++, 即3,1,1()2,1,213,,2x x f x x x x x ⎧⎪-≤-⎪⎪=--<<⎨⎪⎪≥⎪⎩ ()6f x ≤,即1,36x x ≤-⎧⎨-≤⎩或11,226x x ⎧-<<⎪⎨⎪-≤⎩或1,236,x x ⎧≥⎪⎨⎪≤⎩ 解得22x -≤≤.即不等式()6f x ≤的解集为{}22x x -≤≤.(2)当3,24x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,不等式|21||||21|x x m x -++≤+ 即||2121x m x x ++-≤+, 即||2x m +≤在3,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恒成立, 故22x m -≤+≤,22x m x --≤≤-. 故max (2)m x ≥--,且min (2)m x ≤-,3,24x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦. 故1104m -≤≤. 即实数m 的取值范围为11,04⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.。
湘豫名校联考2020-2021学年高三(3月)理科数学试题(含答案解析)

【分析】
根据 为等边三角形,且双曲线 的虚轴为 的中位线,得到 ,则 ,将 的坐标代入双曲线方程求解.
【详解】
如图所示:
设双曲线方程为 ,虛轴长为 ,
则 , 、 关于 轴对称,不妨设 在双曲线左支,
则其纵坐标为 ,
因为 为等边三角形, ,
所以 ,
故 ,将 的坐标代入双曲线方程有 ,
则 ,
所以渐近线方程为 .
A. B. C. D.
3.关于 的方程 ,有下列四个命题:
甲: 是方程的一个根;乙: 是方程的一个根;
丙:该方程两根之和为3;丁:该方程两根异号.
如果只有一个假命题,则假命题是().
A.甲B.乙C.丙D.丁
4.在平面直角坐标系中定义点 的“准奇函数点”为 ,若函数 上所有点的“准奇函数点”都在函数 上,则称函数 为“准奇函数”.下列函数不是“准奇函数”的是().
【详解】
(1)∵ , 平面 , 平面 ,
令 ,∴ , .
∴ ,
,即数列 是恒为0的常数列.
∴ ,故错误.
故选:B.
【点睛】
数列的递推关系是给出数列的一种方法,根据给出的初始值和递推关系可以依次写出这个数列的各项,由递推关系求数列的通项公式,常用的方法有:①求出数列的前几项,再归纳猜想出数列的一个通项公式;②将已知递推关系式整理、变形,变成等差、等比数列,或用累加法、累乘法、迭代法求通项.
∴ .
【点睛】
关键点点睛:本题第二问的关键是列举4分所包含的所有事件,否则容易出错.
19.(1)证明见解析;(2) .
【分析】
(1)首先利用线线平行,即 ,可推出线面平行,再根据线面平行的性质定理,即可证明;(2)由题中垂直关系可知平面 平面 ,取 的中点 ,如图,建立空间直角坐标系,分别求两个平面的法向量,利用二面角的向量公式,即可求解.