高三第二次月考数学文试题
广西壮族自治区贵港市桂平市2024届高三下学期第二次月考试题数学试题

广西壮族自治区贵港市桂平市2024届高三下学期第二次月考试题数学试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.设双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左右焦点分别为12,F F ,点()()0,0E t t >.已知动点P 在双曲线C 的右支上,且点2,,P E F 不共线.若2PEF ∆的周长的最小值为4b ,则双曲线C 的离心率e 的取值范围是( )A .23,3⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭B .231,3⎛⎤⎥ ⎝⎦C .)3,⎡+∞⎣ D .(1,3⎤⎦2.已知函数在上的值域为,则实数的取值范围为( ) A .B .C .D .3.已知椭圆22y a +22x b =1(a >b >0)与直线1y a x b -=交于A ,B 两点,焦点F (0,-c ),其中c 为半焦距,若△ABF 是直角三角形,则该椭圆的离心率为( ) A 5-1B 3-1C 31+D 51+ 4.已知实数,x y 满足线性约束条件1020x x y x y ≥⎧⎪+≥⎨⎪-+≥⎩,则1y x +的取值范围为( )A .(-2,-1]B .(-1,4]C .[-2,4)D .[0,4]5.ABC ∆中,25BC =D 为BC 的中点,4BAD π∠=,1AD =,则AC =( )A .5B .22C .65D .26.如图是2017年第一季度五省GDP 情况图,则下列陈述中不正确的是( )A .2017年第一季度GDP 增速由高到低排位第5的是浙江省.B .与去年同期相比,2017年第一季度的GDP 总量实现了增长.C .2017年第一季度GDP 总量和增速由高到低排位均居同一位的省只有1个D .去年同期河南省的GDP 总量不超过4000亿元.7.已知定义在R 上函数()f x 的图象关于原点对称,且()()120f x f x ++-=,若()11f =,则()1(2)(3)(2020)f f f f ++++=( )A .0B .1C .673D .6748.已知集合A ={x ∈N |x 2<8x },B ={2,3,6},C ={2,3,7},则()AB C ⋃=( )A .{2,3,4,5}B .{2,3,4,5,6}C .{1,2,3,4,5,6}D .{1,3,4,5,6,7}9.函数cos ()cos x xf x x x+=-在[2,2]ππ-的图象大致为A .B .C .D .10.已知实数,x y 满足约束条件11220220x y x y x y ≥-⎧⎪≥-⎪⎨-+≥⎪⎪--≤⎩,则23x y -的最小值是A .2-B .72-C .1D .411.小王因上班繁忙,来不及做午饭,所以叫了外卖.假设小王和外卖小哥都在12:00~12:10之间随机到达小王所居住的楼下,则小王在楼下等候外卖小哥的时间不超过5分钟的概率是( ) A .12B .45C .38D .3412.ABC 中,点D 在边AB 上,CD 平分ACB ∠,若CB a =,CA b =,2a =,1b =,则CD =( ) A .2133a b + B .1233a b +C .3455a b + D .4355a b + 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
河北省衡水市第二次调研考试2024-2025学年高三上学期9月月考数学试题

河北省衡水市第二次调研考试2024-2025学年高三上学期9月月考数学试题一、单选题1.已知数列{}n a 满足112n na a +=-,则11a =-,则4a =( ) A .3B .53C .75D .152.已知α是第四象限角且3sin ,2sin cos 05αββ=--=,则tan()αβ-的值为( )A .1B .1-C .2-D .2113.函数()15f x x =的图象在点()()0,0f 处的切线的倾斜角为( )A .π6B .π4C .π3D .π24.如图,平行四边形ABCD 中,2AE EB =,DF FC =,若C B m =u u u r r ,CE n =u u ur r ,则AF =u u u r ( )A .1322m n +r rB .3122m n -r rC .1322m n -+r r D .1322m n -r r5.已知等差数列{}n a 的公差小于0,前n 项和为n S ,若727131a a a +=-,844S =,则n S 的最大值为( ) A .45B .52C .60D .906.设ABC V 内角A ,B ,C 所对应的边分别为a ,b ,c ,已知2sin sin sin ABC S A B C =△,若ABC V 的周长为1.则sin sin sin A B C ++=( ) A .1B .12C .34D .27.设函数()()3ππ40,0,3πππ4tan ,4k x f x k k x x ωωωω⎧+⎪=⎪⎪=>∈⎨⎪+⎛⎫⎪--≠ ⎪⎪⎝⎭⎩Z ,若函数()f x 在区间π3π,88⎛⎫- ⎪⎝⎭上有且仅有1个零点,则ω的取值范围为( ) A .2,23⎛⎤ ⎥⎝⎦B .20,3⎛⎤ ⎥⎝⎦C .210,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .(]0,28.已知11e e ,12()1x xax x f x x --⎧--≤⎪⎪=⎨>,()a ∈R 在R 上单调递增,则a 的取值范围是( )A .[]2,1-B .[]2,1--C .(],1-∞D .[)2,-+∞二、多选题9.以下正确的选项是( ) A .若a b >,c d <,则a c b d ->- B .若a b >,c d <,则a bc d > C .若22ac bc >,则33a b >D .若a b >,0m >,则b m ba m a+>+ 10.设正项等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,则下列选项正确的是( )A .4945S S q S =+B .若20252020T T =,则20231a =C .若194a a =,则当2246a a +取得最小值时,1a D .若21()n n n a T +>,则11a < 11.以下不等式成立的是( )A .当x ∈ 0,1 时,1e ln 2x x x x+>-+B .当x ∈ 1,+∞ 时,1e ln 2x x x x+>-+C .当π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,e sin x x x >D .当π,π2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,e sin x x x >三、填空题12.已知平面向量a =r 2b =r ,4a b ⋅=r r ,R λ∈,则2a b λ+r r 的最小值为.13.已知函数()()2sin πcos (0)f x x x x ωωωω=->的最小正周期为π,则()f x 在区间[]2024π,2024π-上所有零点之和为.14.若定义在()(),00,-∞+∞U 上的函数() f x 满足:对任意的()(),,00,x y ∈-∞+∞U ,都有:()1x f f x f y y ⎛⎫⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当,0x y >时,还满足:()110x y f f x y ⎛⎫⎛⎫⎛⎫--> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则不等式()1f x x ≤-的解集为.四、解答题15.已知函数()()2e 1xf x x x =-+.(1)求函数()f x 的单调区间;(2)函数()f x a ≤在[]2,1-上恒成立,求最小的整数a .16.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,113a =,18,3,n n n a n a a n +-⎧=⎨⎩为奇数为偶数.(1)证明:数列{}2112n a --为等比数列; (2)若21161469n S n +=+,求n 的值.17.凸函数是数学中一个值得研究的分支,它包括数学中大多数重要的函数,如2x ,e x 等.记()f x ''为()y f x '=的导数.现有如下定理:在区间I 上()f x 为凸函数的充要条件为()()0f x x I ''≥∈. (1)证明:函数()31f x x x=-为()1,+∞上的凸函数; (2)已知函数()2()2ln ln g x ax x x x a =--∈R .①若()g x 为[)1,+∞上的凸函数,求a 的最小值;②在①的条件下,当a 取最小值时,证明:()()31()223231x xx g x x -+≥+-+,在[)1,+∞上恒成立.18.如图,在平面直角坐标系中,质点A 与B 沿单位圆周运动,点A 与B 初始位置如图所示,A 点坐标为()1,0,π4AOB ∠=,现质点A 与B 分别以πrad /s 4,πrad /s 12的速度运动,点A 逆时针运动,点B 顺时针运动,问:(1)ls 后,扇形AOB 的面积及sin AOB ∠的值.(2)质点A 与质点B 的每一次相遇的位置记为点n P ,连接一系列点1P ,2P ,3P⋅⋅⋅构成一个封闭多边形,求该多边形的面积.19.已知函数()e xf x mx =-,()g x(1)讨论()f x 的单调性;(2)当0x ≥时,()()f x g x ≥恒成立,求m 的取值范围;(3)当0x ≥时,若()()f x ng x -的最小值是0,求m +的最大值.。
湖南省三湘名校教育联盟2024-2025学年高三上学期11月月考(第二次大联考)数学试题含答案

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。
湖南省长沙市2025届高三上学期第二次月考数学试卷含答案

湖南2025届高三月考试卷(二)数学(答案在最后)命题人、审题人:高三数学备课组时量: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.复数11i z =+的虚部是()A.1 B.12 C.12- D.1-【答案】C【解析】【分析】先化简给定复数,再利用虚部的定义求解即可.【详解】因为()()11i 1i 1i 1i 1i 1i 222z --====-++-,所以其虚部为12-,故C 正确.故选:C.2.已知a 是单位向量,向量b 满足3a b -= ,则b 的最大值为()A.2B.4C.3D.1【答案】B【解析】【分析】设,OA a OB b == ,由3a b -= ,可得点B 在以A 为圆心,3为半径的圆上,利用向量的模的几何意义,可得 b 的最大值.【详解】设,OA a OB b == ,因为3a b -= ,即3OA OB BA -== ,即3AB = ,所以点B 在以A 为圆心,3为半径的圆上,又a 是单位向量,则1OA = ,故OB 最大值为134OA AB +=+= ,即 b 的最大值为4.故选:B.3.已知角θ的终边在直线2y x =上,则cos sin cos θθθ+的值为()A.23- B.13- C.23 D.13【答案】D【解析】【分析】由角θ的终边,得tan 2θ=,由同角三角函数的关系得cos 1sin cos 1tan θθθθ=++,代入求值即可.【详解】因为角θ的终边在直线2y x =上,所以tan 2θ=.所以cos 111sin cos 1tan 123θθθθ===+++.故选:D.4.已知函数()2e 33,0,0x a x f x x a x ⎧+-<=⎨+≥⎩对任意的12,x x ∈R ,且12x x ≠,总满足以下不等关系:()()12120f x f x x x ->-,则实数a 的取值范围为()A.34a ≤ B.34a ≥ C.1a ≤ D.1a ≥【答案】D【解析】【分析】由条件判定函数的单调性,再利用指数函数、二次函数的性质计算即可.【详解】()()()12120f x f x f x x x ->⇒- 在上单调递增,又()2e 33,0,0x a x f x x a x ⎧+-<=⎨+≥⎩,当0x <时,()e 33xf x a =+-单调递增,当0x ≥时,()f x 单调递增,只需1330a a +-≤+,解得1a ≥.故选:D.5.如图,圆柱的母线长为4,,AB CD 分别为该圆柱的上底面和下底面直径,且AB CD ⊥,三棱锥A BCD -的体积为83,则圆柱的表面积为()A.10πB.9π2C.4πD.8π【答案】A【解析】【分析】取AB 的中点O ,由13A BCD OCD V S AB -=⋅△,可求解底面半径,即可求解.【详解】设底面圆半径为r ,由AB CD ⊥,易得BC AC BD AD ===,取AB 的中点O ,连接,OC OD ,则,AB OC AB OD ⊥⊥,又OC OD O,OC,OD =⊂ 平面OCD ,所以AB ⊥平面OCD ,所以,11182423323A BCD OCD V S AB r r -=⋅=⨯⨯⨯⨯= ,解得=1,所以圆柱表面积为22π42π10πr r +⨯=.故选:A.6.已知抛物线()2:20C y px p =>的焦点F 到准线的距离为2,过焦点F 的直线l 与抛物线交于,A B 两点,则23AF BF +的最小值为()A.52+ B.5 C.10 D.11【答案】B【解析】【分析】(方法一)首先求出抛物线C 的方程为24y x =,设直线l 的方程为:1x ty =+,与抛物线C 的方程联立,利用根与系数的关系求出21x x 的值,再根据抛物线的定义知11AF x =+,21BF x =+,从而求出23AF BF +的最小值即可.(方法二)首先求出111AF BF+=,再利用基本不等式即可求解即可.【详解】(方法一)因为抛物线C 的焦点到准线的距离为2,故2p =,所以抛物线C 的方程为24y x =,焦点坐标为1,0,设直线l 的方程为:()()11221,,,,x ty A x y B x y =+,不妨设120y y >>,联立方程241y x x ty ⎧=⎨=+⎩,整理得2440y ty --=,则12124,4y y t y y +==-,故221212144y y x x =⋅=,又B =1+2=1+1,2212p BF x x =+=+,则()()12122321312352525AF BF x x x x +=+++=++≥=,当且仅当12,23x x ==时等号成立,故23AF BF +的最小值为5.故选:B.(方法二)由方法一可得121x x =,则11AF BF +211111x x =+++121212211x x x x x x ++==+++,因此23AF BF +()1123AF BF AF BF ⎛⎫=++ ⎪ ⎪⎝⎭235AF BF BF AF =++55≥+=+,当且仅当661,123AF BF =+=+时等号成立,故23AF BF +的最小值为5.故选:B.7.设函数()()cos f x x ϕ=+,其中π2ϕ<.若R x ∀∈,都有ππ44f x f x ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.则()y f x =的图象与直线114y x =-的交点个数为()A.1B.2C.3D.4【答案】C【解析】【分析】利用给定条件求出()πcos 4f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,再作出图像求解交点个数即可.【详解】对R x ∀∈,都有ππ44f x f x ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以π4x =是=的一条对称轴,所以()ππZ 4k k ϕ+=∈,又π2ϕ<,所以π4ϕ=-.所以()πcos 4f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,在平面直角坐标系中画出()πcos 4f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭与114y x=-的图象,当3π4=-x 时,3π14f ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,11113π3π4164y --=⨯(-=-<-,当5π4x =时,5π14f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,5π5π14111461y =⨯-=->-,当9π4x =时,9π14f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,11119π9π4416y =⨯-=-<,当17π4x =时,17π14f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,111117π17π4416y =⨯-=->所以如图所示,可知=的图象与直线114y x =-的交点个数为3,故C 正确.故选:C.8.已知定义域为R 的函数()(),f x g x 满足:()()()()()()00,g f x g y f y g x f x y ≠-⋅=-,且()()()()()g x g y f x f y g x y -=-,则下列说法正确的是()A.()01f =B.()f x 是偶函数C.若()()1112f g +=,则()()2024202420242f g -=-D.若()()111g f -=,则()()202420242f g +=【答案】C【解析】【分析】对A ,利用赋值法令0,0x y ==即可求解;对B ,根据题中条件求出()f y x -,再利用偶函数定义即可求解;对C ,先根据题意求出()()001f g -=-,再找出()()11f x g x ---与()()f x g x ⎡⎤-⎣⎦的关系,根据等比数列的定义即可求解;对D ,找出()()11f x g x -+-与()()f x g x ⎡⎤+⎣⎦的关系,再根据常数列的定义即可求解.【详解】对A ,()()()()()f x g y f y g x f x y -⋅=- ,令0,0x y ==,即()()()()()00000f g f g f -⋅=,解得()00f =,故A 错;对B ,根据()()()()()f x g y f y g x f x y -=-,得()()()()()f y g x f x g y f y x -=-,即()()f y x f x y -=--,故()f x 为奇函数,故B 错;对C ,()()()()()g x g y f x f y g x y -=- 令0x y ==,即()()()()()00000g g f f g -=,()00f = ,()()200g g ∴=,又()00g ≠,()01g ∴=,()()001f g ∴-=-,由题知:()()f x yg x y ---()()()()()()()()f x g y f y g x g x g y f x f y ⎡⎤=-⋅--⎣⎦()()()()f y g y f x g x ⎡⎤⎡⎤=+-⎣⎦⎣⎦,令1y =,即()()()()()()1111f x g x f g f x g x ⎡⎤⎡⎤---=+-⎣⎦⎣⎦,()()1112f g += ,()()()()1112f xg x f x g x ⎡⎤∴---=-⎣⎦,即()(){}f xg x -是以()()001f g -=-为首项2为公比的等比数列;故()()()2024202420242024122f g -=-⨯=-,故C 正确;对D ,由题意知:()()f x yg x y -+-()()()()()()()()f xg y f y g x g x g y f x f y =-⋅+-()()()()g y f y f x g x ⎡⎤⎡⎤=-+⎣⎦⎣⎦,令1y =,得()()()()()()1111f x g x g f f x g x ⎡⎤⎡⎤-+-=-+⎣⎦⎣⎦,又()()111g f -=,即()()()()11f x g x f x g x -+-=+,即数列()(){}f xg x +为常数列,由上知()()001f g +=,故()()202420241f g +=,故D 错.故选:C.【点睛】关键点点睛:本题的关键是对抽象函数进行赋值,难点是C ,D 选项通过赋值再结合数列的性质进行求解.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.下列说法中正确的是()A.一个样本的方差()()()22221220133320s x x x ⎡⎤=-+-++-⎣⎦L ,则这组样本数据的总和等于60B.若样本数据1210,,,x x x 的标准差为8,则数据1221,21,x x -- ,1021x -的标准差为16C.数据13,27,24,12,14,30,15,17,19,23的第70百分位数是23D.若一个样本容量为8的样本的平均数为5,方差为2,现样本中又加入一个新数据5,此时样本容量为9,平均数不变,方差变小【答案】ABD【解析】【分析】对于A ,由题意可得样本容量为20,平均数是3,从而可得样本数据的总和,即可判断;对于B ,根据标准差为8,可得方差为64,从而可得新数据的方差及标准差,即可判断;对于C ,根据百分位数的定义,求出第70百分位数,即可判断;对于D ,由题意可求得新数据的平均数及方差,即可判断.【详解】解:对于A ,因为样本的方差()()()222212201333,20s x x x ⎡⎤=-+-++-⎣⎦ 所以这个样本有20个数据,平均数是3,这组样本数据的总和为32060,⨯=A 正确;对于B ,已知样本数据1210,,,x x x 的标准差为8s =,则264s =,数据121021,21,,21x x x --- 的方差为2222264s =⨯2816=⨯=,故B 正确;对于C ,数据13,27,24,12,14,30,15,17,19,23共10个数,从小到大排列为12,13,14,15,17,19,23,24,27,30,由于100.77⨯=,故选择第7和第8个数的平均数作为第70百分位数,即232423.52+=,所以第70百分位数是23.5,故C 错误;对于D ,某8个数的平均数为5,方差为2,现又加入一个新数据5,设此时这9个数的平均数为x ,方差为2S ,则2285582(55)165,2999x S ⨯+⨯+-====<,故D 正确.故选:ABD.10.已知函数()32f x ax bx =-+,则()A.()f x 的值域为RB.()f x 图象的对称中心为()0,2C.当30b a ->时,()f x 在区间()1,1-内单调递减D.当0ab >时,()f x 有两个极值点【答案】BD【解析】【分析】利用一次函数、三次函数的性质结合分类讨论思想可判定A ,利用函数的奇偶性判定B ,利用导数研究函数的单调性结合特殊值法排除C ,利用极值点的定义可判定D.【详解】对于A :当,a b 至少一个不为0,则()f x 为三次或者一次函数,值域均为;当,a b 均为0时,值域为{}2,错误;对于B :函数()()32g x f x ax bx =-=-满足()()3g x ax bx g x -=-+=-,可知()g x 为奇函数,其图象关于()0,0中心对称,所以()f x 的图象为()g x 的图象向上移动两个单位后得到的,即关于0,2中心对称,正确;对于C :()23f x ax b '=-,当30b a ->时,取1,1a b =-=-,当33,33x ⎛⎫∈- ⎪ ⎪⎝⎭时,()()2310,f x x f x =-+>'在区间33,33⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增,错误;对于D :()23f x ax b '=-,当0ab >时,()230f x ax b '=-=有两个不相等的实数根,所以函数()f x 有两个极值点,正确.故选:BD.11.我国古代太极图是一种优美的对称图.定义:能够将圆O 的周长和面积同时等分成两个部分的函数称为圆O 的一个“太极函数”,则下列命题中正确的是()A.函数()sin 1f x x =+是圆22:(1)1O x y +-=的一个太极函数B.对于圆22:1O x y +=的所有非常数函数的太极函数中,都不能为偶函数C.对于圆22:1O x y +=的所有非常数函数的太极函数中,均为中心对称图形D.若函数()()3f x kx kx k =-∈R 是圆22:1O x y +=的太极函数,则()2,2k ∈-【答案】AD【解析】【分析】根据题意,对于A ,D 利用新定义逐个判断函数是否满足新定义即可,对于B ,C 举反例说明.【详解】对于A ,圆22:(1)1O x y +-=,圆心为0,1,()sin 1f x x =+的图象也过0,1,且0,1是其对称中心,所以()sin 1f x x =+的图象能将圆一分为二,所以A 正确;对于B,C ,根据题意圆22:1O x y +=,如图()331,332313,03231332331,332x x x f x x x x ⎧--<-⎪⎪+-≤≤=⎨⎪+<≤⎪->⎩,与圆交于点()1,0-,1,0,且在x 轴上方三角形面积与x 轴下方个三角形面积之和相等,()f x 为圆O 的太极函数,且()f x 是偶函数,所以B ,C 错误;对于D ,因为()()()()()33()f x k x k x kx kx f x k -=---=--=-∈R ,所以()f x 为奇函数,由()30f x kx kx =-=,得0x =或1x =±,所以()f x 的图象与圆22:1O x y +=的交点为()()1,0,1,0-,且过圆心()0,0,由3221y kx kx x y ⎧=-⎨+=⎩,得()2624222110k x k x k x -++-=,令2t x =,则()232222110k t k t kt -++-=,即()()222110t k t k t --+=,得1t =或22210k t k t -+=,当1t =时,1x =±,当22210k t k t -+=时,若0k =,则方程无解,合题意;若0k ≠,则()4222Δ44k k k k=-=-,若Δ0<,即204k <<时,方程无解,合题意;所以()2,2k ∈-时,两曲线共有两个交点,函数能将圆一分为二,如图,若Δ0=,即2k =±时,函数与圆有4个交点,将圆分成四部分,若Δ0>,即24k >时,函数与圆有6个交点,且均不能把圆一分为二,如图,所以()2,2k ∈-,所以D 正确.故选:AD.【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是理解新定义,即如果一个函数过圆心,并且函数图象关于圆心中心对称,且函数将圆分成2部分,不能超过2部分必然合题.如果函数不是中心对称图形,则考虑与圆有2个交点,交点连起来过圆心,再考虑如何让面积相等.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.曲线2ln y x x =-在点()1,2处的切线与抛物线22y ax ax =-+相切,则a =__________.【答案】1【解析】【分析】求出曲线2ln y x x =-在点()1,2处的切线方程,由该切线与抛物线22y ax ax =-+相切,联立消元,得到一元二次方程,其Δ0=,即可求得a .【详解】由2ln y x x =-,则12y x'=-,则11x y ='=,曲线2ln y x x =-在点()1,2处的切线方程为21y x -=-,即1y x =+,当0a ≠时,则212y x y ax ax =+⎧⎨=-+⎩,得()2110ax a x -++=,由2Δ(1)40a a =+-=,得1a =.故答案为:1.13.已知椭圆G22+22=1>>0的左、右焦点分别为12,F F ,若P 为椭圆C 上一点,11212,PF F F PF F ⊥ 的内切圆的半径为3c,则椭圆C 的离心率为______.【答案】23【解析】【分析】由内切圆半径的计算公式,利用等面积法表示焦点三角形12PF F 的面积,得到,a c 方程,即可得到离心率e 的方程,计算得到结果.【详解】由题意,可知1PF 为椭圆通径的一半,故21b PF a =,12PF F 的面积为21122b cc PF a⋅⋅=,又由于12PF F 的内切圆的半径为3c,则12PF F 的面积也可表示为()12223c a c +⋅,所以()111222223c c PF a c ⋅⋅=+⋅,即()212223b c ca c a =+⋅,整理得:22230a ac c --=,两边同除以2a ,得2320e e +-=,所以23e =或1-,又椭圆的离心率()0,1e ∈,所以椭圆C 的离心率为23.故答案为:23.14.设函数()()44xf x ax x x =+>-,若a 是从1,2,3,4四个数中任取一个,b 是从4,8,12,16,20,24六个数中任取一个,则()f x b >恒成立的概率为__________.【答案】58##0.625【解析】【分析】根据题意,利用基本不等式,求得2min ()1)f x =+,转化为21)b +>恒成立,结合a 是从1,2,3,4四个数中任取一个,b 是从4,8,12,16,20,24六个数中任取一个,得到基本事件总数有24个,再利用列举法,求得()f x b >成立的基本事件的个数,结合古典概型的概率计算公式,即可求解.【详解】因为0,4a x >>,可得40x ->,则()()441441444x f x ax ax a x a x x x =+=++=-+++---2411)a ≥++=,当且仅当4x =时,等号成立,故2min ()1)f x =+,由不等式()f x b >恒成立转化为21)b >恒成立,因为a 是从1,2,3,4四个数中任取一个,b 是从4,8,12,16,20,24六个数中任取一个,则构成(),a b 的所有基本事件总数有24个,又由()221)1)912,16==+,()221)1319,201)25+=+=,设事件A =“不等式()f x b >恒成立”,则事件A 包含事件:()()1,4,1,8,()()()2,4,2,8,2,12,()()()()3,4,3,8,3,12,3,16,()()()()()()4,4,4,8,4,12,4,16,4,20,4,25共15个,因此不等式()f x b >恒成立的概率为155248=.故答案为:58.四、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.在ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知()()()sin sin sin b c B C a c A +-=-.(1)求B ;(2)若ABC 的面积为334,且2AD DC = ,求BD 的最小值.【答案】(1)π3B =(2.【解析】【分析】(1)利用正弦定理可得()()()b c b c a c a +-=-,再结合余弦定理得2221cos 22a cb B ac +-==,从而可求解.(2)结合ABC V 的面积可求得3ac =,再由.112333BD BC CA BA BC =+=+,平方后得,()222142993BD c a =++ ,再结合基本不等式即可求解.【小问1详解】由正弦定理得()()()b c b c a c a +-=-,即222a c b ac +-=,由余弦定理可得2221cos 222a cb ac B ac ac +-===,因为()0,πB ∈,所以π3B =.【小问2详解】因为ABC V 的面积为33π,43B =,所以133sin 24ac B =,所以3ac =.因为()11123333BD BC CA BC BA BC BA BC =+=+-=+,所以()()()()22222221421441422cos 999999993BD BA BC BA BC c a ac B c a =++⋅⋅=++=++ ,所以2214212222993333c a c a ++≥⋅⋅+=,当且仅当6,2a c ==时取等号,所以BD .16.已知双曲线E 的焦点在x 轴上,离心率为233,点(在双曲线E 上,点12,F F 分别为双曲线的左、右焦点.(1)求E 的方程;(2)过2F 作两条相互垂直的直线1l 和2l ,与双曲线的右支分别交于A ,C 两点和,B D 两点,求四边形ABCD 面积的最小值.【答案】(1)2213x y -=(2)6【解析】【分析】(1)由222c a b =+和3e =,及点(在双曲线E 上,求出22,a b ,即可求出E 的方程;(2)设直线()()121:2,:2l y k x l y x k =-=--,其中0k ≠,根据题中条件确定2133k <<,再将1l 的方程与2213x y -=联立,利用根与系数的关系,用k 表示AC ,BD 的长,再利用12ABCDS AC BD =,即可求出四边形ABCD 面积的最小值.【小问1详解】因为222c a b =+,又由题意得22243c e a ==,则有223a b =,又点(在双曲线E 上,故229213-=b b,解得221,3b a ==,故E 的方程为2213xy -=.【小问2详解】根据题意,直线12,l l 的斜率都存在且不为0,设直线()()121:2,:2l y k x l y x k=-=--,其中0k ≠,因为12,l l 均与E 的右支有两个交点,所以313,33k k >->,所以2133k <<,将1l 的方程与2213x y -=联立,可得()222213121230k x k x k -+--=.设()()1122,,,A x y C x y ,则2212122212123,1313k k x x x x k k---+==--,所以()222121212114AC k x k x x x x =+-=++-)22222222222311212323114113133113k k k kkk k k k k +⎛⎫---+=+-⨯+ ⎪----⎝⎭,同理)22313k BD k +=-,所以))()()()2222222223131111622313313ABCD kkk S AC BD k kkk+++==⋅⋅=⋅----.令21t k =+,所以241,,43k t t ⎛⎫=-∈⎪⎝⎭,则2222166661616316161131612ABCDt S t t t t t =⋅=⋅=≥-+-⎛⎫-+---+ ⎪⎝⎭,当112t =,即1k =±时,等号成立.故四边形ABCD 面积的最小值为6.17.如图,侧面11BCC B 水平放置的正三棱台11111,24ABC A B C AB A B -==,2,P 为棱11A B 上的动点.(1)求证:1AA ⊥平面11BCC B ;(2)是否存在点P ,使得平面APC 与平面111A B C 的夹角的余弦值为53333?若存在,求出点P ;若不存在,请说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)存在,点P 为11A B 中点【解析】【分析】(1)延长三条侧棱交于一点O ,由勾股定理证明OA OB ⊥,OA OC ⊥,根据线面垂直的判定定理得证;(2)建立空间直角坐标系,求出平面111A B C 和平面APC 的法向量,利用向量夹角公式求解.【小问1详解】延长三条侧棱交于一点O ,如图所示,由于11124,2AB A B BB ===22OB OA ==所以22216OA OB AB +==,所以OA OB ⊥,同理OA OC ⊥.又OB OC O = ,,OB OC ⊂平面OBC ,所以OA ⊥平面OBC ,即1AA ⊥平面11BCC B .【小问2详解】由(1)知,,OA OB OA OC OB OC ⊥⊥⊥,如图建立空间直角坐标系,则(()0,0,,0,A C,()()111,,0,A B C ,所以((1110,0,,0,,AA AC A B ==-=,()110,B C =.设)111,0,A P A B λλ===,则1AP AA =+)[]1,0,,0,1A P λ=∈,设平面111A B C 和平面APC 的法向量分别为(),,,m x y z n ==(),,r s t ,所以)01000r t λ⎧=+=⎪⎨+==⎪⎪⎩⎩,取()()1,1,1,1,,m n λλλ==+,则cos ,33m n m n m n ⋅===.整理得212870λλ+-=,即()()21670λλ-+=,所以12λ=或76λ=-(舍),故存在点P (点P 为11A B 中点时),满足题意.18.若无穷正项数列{}n a 同时满足下列两个性质:①存在0M >,使得*,n a M n <∈N ;②{}n a 为单调数列,则称数列{}n a 具有性质P .(1)若121,3nn n a n b ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,(i )判断数列{}{},n n a b 是否具有性质P ,并说明理由;(ii )记1122n n n S a b a b a b =+++ ,判断数列{}n S 是否具有性质P ,并说明理由;(2)已知离散型随机变量X 服从二项分布()1,,02B n p p <<,记X 为奇数的概率为n c .证明:数列{}n c 具有性质P .【答案】(1)(i )数列{}n a 不具有性质P ,数列{}n b 具有性质P ,理由见解析;(ii )数列{}n S 具有性质P ,理由见解析(2)证明见解析【解析】【分析】(1)判断数列是否满足条件①②,可得(i )的结果;利用错位相减法求数列{}n n a b 的前n 项和,再判断是否满足条件①②.(2)先求数列{}n c 的通项公式,再判断是否满足条件①②.【小问1详解】(i )因为21n a n =-单调递增,但无上限,即不存在M ,使得n a M <恒成立,所以数列不具有性质P .因为113nn b ⎛⎫=< ⎪⎝⎭,又数列为单调递减数列,所以数列具有性质P .(ii )数列{}n S 具有性质P .2112113333n n n S -=⋅+⋅++ ,23111121133333n n n S +-=⋅+⋅++ ,两式作差得23121111211222333333n n n n S +-=⋅+⋅+⋅++⋅- ,即1121121212223313333313n n n n n n S ++⎛⎫- ⎪-+⎝⎭=-+-=--,所以111,3n n n S +=-<∴数列{}n S 满足条件①.(){}11210,,3nn n n n n a b n S S S +⎛⎫=->∴<∴ ⎪⎝⎭为单调递增数列,满足条件②.综上,数列{}n S 具有性质P .【小问2详解】因为*0,1,,,X n n =∈N ,若X 为奇数的概率为,n c X 为偶数的概率为n d ,()1[1]nn n c d p p +==-+001112220C (1)C (1)C (1)C (1)n n n n nn n n n p p p p p p p p --=-+-+-++- ①()001112220[1]C ()(1)C ()(1)C ()(1)C ()(1)n n n n n n n n n n p p p p p p p p p p ----=--+--+--++-- ②,2n c -=①②,即1(12)2nn p c --=.所以当102p <<时,0121p <-<,故n c 随着n 的增大而增大,且12n c <.故数列{}n c 具有性质P .19.已知函数()24e 2x f x x x-=-,()2233g x x ax a a =-+--(a ∈R 且2a <).(1)令()()()(),x f x g x h x ϕ=-是()x ϕ的导函数,判断()h x 的单调性;(2)若()()f x g x ≥对任意的()1,x ∈+∞恒成立,求a 的取值范围.【答案】(1)ℎ在(),0∞-和0,+∞上单调递增;(2)(],1-∞.【解析】【分析】(1)需要二次求导,利用导函数的符号分析函数的单调性.(2)法一先利用()()22f g ≥这一特殊情况,探索a 的取值范围,再证明对()1,x ∈+∞时,()()f x g x ≥恒成立;法二利用导数工具求出函数()x ϕ的最小值()0x ϕ,同法一求证(]0,1a ∈时()00x ϕ≥,接着求证()1,2a ∈时()20ϕ<不符合题意即可得解.【小问1详解】()()()2224e 233x x f x g x x x ax a a xϕ-=-=-+-++,定义域为{}0xx ≠∣,所以()()()224e 1223x x h x x x a xϕ--==-+-',所以()()2234e 2220x x x h x x --+=+>'.所以()h x 在(),0-∞和()0,∞+上单调递增.【小问2详解】法一:由题知()()22f g ≥即()()()2232120a a a a ϕ=-+=--≥,即1a ≤或2a ≥,所以1a ≤.下证当1a ≤时,()()f x g x ≥对任意的()1,x ∈+∞恒成立.令()()24e x F x f x x x x -=+=-,则()()()()()222234e 224e 11,0x x x x x F x t x t x x x---+-'=-==>',所以()()224e 11x x F x x --=-'在()1,+∞单调递增,又()20F '=,所以当()1,2x ∈时,()()0,F x F x '<单调递减,当()2,x ∈+∞时,()()0,F F x x '>递单调增,所以()()20F x F ≥=,故()f x x ≥-,要证()()f x g x ≥,只需证()x g x -≥,即证()223130x a x a a -+++≥,令()()22313G x x a x a a =-+++,则()()()222Δ(31)43561151a a a a a a a =+-+=-+=--,若115a ≤≤,则0∆≤,所以()()223130G x x a x a a =-+++≥.若15a <,则对称轴31425a x +=<,所以()G x 在()1,+∞递增,故()()210G x G a >=≥,综上所述,a 的取值范围为(],1-∞.法二:由题知2224e 233x x x ax a a x--≥-+--对任意的()1,x ∈+∞恒成立,即()2224e 2330x x x x ax a a xϕ-=-+-++≥对任意的()1,x ∈+∞恒成立.由(1)知()()224e 1223x x x x a x ϕ--=-+-'在()1,+∞递增,又()13a ϕ'=-.①若0a ≤,则()()()10,x x ϕϕϕ'>≥'在()1,+∞递增,所以()()24110e x a ϕϕ>=-+>,符合;②若0a >,则()130a ϕ=-<',又()112224e 14e (1)(1)(1)a a a a a a a a a ϕ--⎡⎤+=-=-+⎣⎦++',令()124e(1)a m a a -=-+,则()()()14e 21a m a a h a -=-+=',则()14e 2a h a -'=-为单调递增函数,令()0h a '=得1ln2a =-,当()0,1ln2a ∈-时()()0,h a m a ''<单调递减,当()1ln2,a ∞∈-+时()()0,h a m a ''>单调递增,又()()10,00m m ='<',所以当()0,1a ∈时,()()0,m a m a '<单调递减,当()1,a ∈+∞时,()()0,m a m a '>单调递增,所以()()10m a m ≥=,则()12214e (1)0(1)a a a a a ϕ-⎡⎤+'=-+≥⎣⎦+,所以(]01,1x a ∃∈+,使得()00x ϕ'=,即()0200204e 12230x x x a x ---+-=,且当()01,x x ∈时,()()0,x x ϕϕ'<单调递减,当()0,x x ∈+∞时,()()0,x x ϕϕ'>单调递增,所以()()0222min 000004e 233x x x x x ax a a x ϕϕ-==-+-++.若(]0,1a ∈,同法一可证()0222000004e 2330x x x x ax a a x ϕ-=-+-++≥,符合题意.若()1,2a ∈,因为()()()2232120a a a a ϕ=-+=--<,所以不符合题意.综上所述,a 的取值范围为(],1-∞.【点睛】方法点睛:导数问题经常会遇到恒成立的问题.常见的解决思路有:(1)根据参变分离,转化为不含参数的函数最值问题.(2)若()0f x >恒成立,就可以讨论参数不同取值下的函数的单调性和极值与最值,最终转化为()min 0f x >;若()0f x <⇔()max 0f x <.(3)若()()f x g x ≥恒成立,可转化为()()min max f x g x ≥(需在同一处取得最值).。
山西省吕梁市孝义市2024年高三第二次(4月)月考数学试题试卷

山西省吕梁市孝义市2024年高三第二次(4月)月考数学试题试卷请考生注意: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.将函数()2sin(3)(0)f x x ϕϕπ=+<<图象向右平移8π个单位长度后,得到函数的图象关于直线3x π=对称,则函数()f x 在,88ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域是( ) A .[1,2]-B .[3,2]-C .2,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .[2,2]-2.某几何体的三视图如图所示,其俯视图是由一个半圆与其直径组成的图形,则此几何体的体积是( )A .203π B .6πC .103π D .163π 3.复数()(1)2z i i =++的共轭复数为( ) A .33i -B .33i +C .13i +D .13i -4.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )A .48122+B .60122+C .72122+D .845.已知向量()22cos ,3m x =,()1,sin2n x =,设函数()f x m n =⋅,则下列关于函数()y f x =的性质的描述正确的是( )A .关于直线12x π=对称B .关于点5,012π⎛⎫⎪⎝⎭对称 C .周期为2πD .()y f x =在,03π⎛⎫-⎪⎝⎭上是增函数 6.已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左,右焦点分别为12,F F ,O 为坐标原点,P 为双曲线在第一象限上的点,直线PO ,2PF 分别交双曲线C 的左,右支于另一点12,,3M N PF PF =若,且260MF N ∠=,则双曲线的离心率为( ) A .52B .3C .2D .727.已知复数552iz i i=+-,则||z =( ) A .5B .52C .32D .258.已知底面为正方形的四棱锥,其一条侧棱垂直于底面,那么该四棱锥的三视图可能是下列各图中的( )A .B .C .D .9.小王因上班繁忙,来不及做午饭,所以叫了外卖.假设小王和外卖小哥都在12:00~12:10之间随机到达小王所居住的楼下,则小王在楼下等候外卖小哥的时间不超过5分钟的概率是( ) A .12B .45C .38D .3410.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2550S =,则1115a a +=( ) A .4B .8C .16D .211.已知()()()[)3log 1,1,84,8,6x x f x x x ⎧+∈-⎪=⎨∈+∞⎪-⎩ 若()()120f m f x ⎡⎤--≤⎣⎦在定义域上恒成立,则m 的取值范围是( ) A .()0,∞+B .[)1,2C .[)1,+∞D .()0,112.一个算法的程序框图如图所示,若该程序输出的结果是34,则判断框中应填入的条件是( )A .5?i >B .5?i <C .4?i >D .4?i <二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2024届天津市南开中学高三上学期12月月考数学试题及答案

2024南开中学高三数学第二次月考一.选择题: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{}ln A x y x ==,{}21B y y x ==+,则()R A B ⋂=ð( )A. ()0,1 B. (]0,1 C. [)0,1 D. []0,12. 设数列{}n a 的公比为q ,则“10a >且01q <<”是“{}n a 是递减数列”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件3. 函数()2cos e ex x x x f x -+=-的大致图像为( )A. B.C. D.4. 设5log 2a =,ln 2b =,0.20.5c -=,则a ,b ,c 的大小关系为( )A. a c b <<B. a b c <<C. b<c<aD. c a b <<5. 设n S 为正项等比数列{}n a 的前n 项和,5a ,33a ,4a 成等差数列,则84S S 的值为( )A. 116 B. 117 C. 16D. 176. 已知35a b =且211a b +=,则a 的值为( )A. 3log 15 B. 5log 15 C. 3log 45 D. 5log 457. 我国古代数学名著《九章算术》中记载“今有羡除,下广六尺,上广一丈,深三尺,末广八尺,无深,袤七尺.问积几何?”这里的“羡除”,是指由三个等腰梯形和两个全等的三角形围成的五面体.在图1所示羡除中,////AB CD EF ,10AB =,8CD =,6EF =,等腰梯形ABCD 和等腰梯形ABFE 的高分别为7和3,且这两个等腰梯形所在的平面互相垂直.按如图2的分割方式进行体积计算,得该“羡除”的体积为( )A. 84B. 66C. 126D. 1058. 记()n a τ表示区间[],n n a 上的偶数的个数.在等比数列{}n a n -中,14a =,211a =,则()4a τ=( )A. 39B. 40C. 41D. 429. 将函数πsin 24y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭图象上所有点向右平移π4个单位长度,得到函数()y g x =的图象,则( )A. ()g x 为奇函数 B. ()3πcos 24g x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭C. ()g x 最小正周期为2πD. ()g x 的单调递增区间为5πππ,π88k k ⎡⎤-+-+⎢⎥⎣⎦,Zk ∈二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.试题中包含两个空的,答对1个的给3分,全部答对的给5分.10. 设i 是虚数单位,()12a i i bi +=+(,a b ∈R ),则b a -=_____.11. 在5223x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,x 的系数是______.12. 已知直线():20l y kx k =->与圆221x y +=相切,且被圆()()2240x y a a ++=>截得的弦长为k =______;=a ______.13. 锐角α,β满足2π23αβ+=,tan tan 22αβ=-α和β中的较小角等于______.14. D 为ABC 的边AB 一点,满足2AD DB = .记CA a = ,CB b = ,用a ,b 表示CD = ______;若的的1CD = ,且ABC 的面积为98,则ACB ∠的最小值为______.15. 若二次函数()()2121f x ax b x a =+---在区间[]2,3上存在零点,则22a b +的最小值为______.三.解答题:本大题共5小题,共60分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16. 在ABC 中,,,A B C 对应的边为,,a b c .已知1cos 2a C cb +=.(Ⅰ)求A ;(Ⅱ)若4,6b c ==,求cos B 和()cos 2A B +的值.17. 如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,AB BC ⊥,12AB BC BB ===,D 为棱AB 中点.M 为线段1BC 的中点.(1)求证:1//BC 平面1ACD ;(2)求平面1ACD 与平面1C DC 的夹角的余弦值;(3)求点M 到平面1ACD 的距离.18. 椭圆22221x y a b+=的左、右顶点分别为A ,B ,上顶点为()0,2C ,左、右焦点分别为1F ,2F ,且1AF ,12F F ,1F B 成等比数列.(1)求椭圆的方程;(2)过1F 的直线l 与椭圆交于M ,N 两点,直线CM ,CN 分别与x 轴交于P ,Q 两点.若CMN CPQ S S =△△,求直线l 的斜率.19. 已知数列{}n a 是首项为1的等差数列,数列{}n b 是公比不为1的等比数列,满足122a a b +=,233a a b +=,454a a b +=.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;的(2)求数列{}n n a b 的前n 项和n S ;(3)若数列{}n d 满足11d =,1n n n d d b ++=,记12nk n i k d T b ==∑.是否存在整数m ,使得对任意*n ∈N 都有212n n nd mT b ≤-<成立?若存在,求出m 的值;若不存在,说明理由.20. 已知函数()2e xf x a x =-,0a >且1a ≠.(1)当e a =时,求曲线()y f x =在1x =处的切线方程;(2)若1a >,且()f x 存在三个零点1x ,2x ,3x .(i )求实数a 的取值范围;(ii )设123x x x <<,求证:1233x x x ++>.的2024南开中学高三数学第二次月考一.选择题: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题答案】【答案】A【2题答案】【答案】A【3题答案】【答案】A【4题答案】【答案】B【5题答案】【答案】D【6题答案】【答案】C【7题答案】【答案】A【8题答案】【答案】C【9题答案】【答案】B二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.试题中包含两个空的,答对1个的给3分,全部答对的给5分.【10题答案】【答案】3.【11题答案】【答案】720【12题答案】【答案】①. ②. 4【13题答案】【答案】π6##30︒【14题答案】【答案】 ① 1233a b + ②. π2【15题答案】【答案】125三.解答题:本大题共5小题,共60分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.【16题答案】【答案】(Ⅰ)π3A =(Ⅱ)1114-【17题答案】【答案】(1)证明见解析;(2; (3.【18题答案】【答案】(1)22154x y += (2)12-或0【19题答案】【答案】(1)21n a n =-,2n n b =(2)()12326n n S n +=-⋅+(3)存在5m =,理由见解析【20题答案】【答案】(1)e e 0x y -+=(2)(i)1a <<,(ii )证明见解析.。
四川省内江市第六中学2022-2023学年高三上学期第二次月考《文科》数学(解析版)

内江六中2022—2023学年(上)高2023第二次月考文科数学试题第Ⅰ卷 选择题(满分60分)一、选择题(每题5分,共60分)1. 已知向量()1,2a =r ,()1,1b = ,若c a kb =+ ,且b c ⊥ ,则实数k =( )A. 32B. 53-C. 53D. 32-【答案】D 【解析】【分析】根据平面向量坐标的线性运算得c得坐标,在根据向量垂直的坐标关系,即可得实数k 的值.【详解】解:因为向量()1,2a =r ,()1,1b = ,所以()1,2c a kb k k =+=++ ,又b c ⊥,所以120b c k k ⋅=+++= ,解得32k =-.故选:D.2. 复数13i2iz -=+的虚部为( )A. 75-B. 7i 5-C. 73-D. 7i 3-【答案】A 【解析】【分析】利用复数的除法运算化简,即可得复数的虚部.【详解】解:复数13i (13i)(2i)17i 17i 2i (2i)(2i)555z -----====--++-故z 的虚部为75-.故选:A .3. 若集合{1A =-,0,1},2{|1B y y x ==-,}x A ∈,则A B = ( )A. {0} B. {1}C. {0,1}D. {0,1}-【答案】D 【解析】【分析】把A 中元素代入B 中解析式求出y 的值,确定出B ,找出两集合的交集即可.【详解】解:把A 中=1x -,0,1代入B 中得:0y =,1,即{0B =,1},则{0A B = ,1}-,故选:D .4. 若变量x 、y 满足约束条件211y x x y y ≤⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩,则目标函数2z x y =+取最大值时的最优解是( )A. 5,03⎛⎫ ⎪⎝⎭B. 1,12⎛⎫-- ⎪⎝⎭C. 12,33⎛⎫⎪⎝⎭D. ()2,1-【答案】C 【解析】【分析】作出满足约束条件的可行域,平移直线20x y +=,即可得出结果.【详解】作出满足约束条件的可行域(如图中阴影部分所示).2z x y =+可化为20x y z +-=,平移直线20x y +=,当其经过点C 时,目标函数2z x y =+取得最大值,联立21y x x y =⎧⎨+=⎩,解得13x =,23y =,故最优解是12,33⎛⎫⎪⎝⎭,故选:C.5. 若a ,b 均为实数,则“ln ln a b >”是“e e a 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【答案】A 【解析】【分析】根据函数ln y x =与e x y =解不等式,即可判断.【详解】解:因为ln ln a b >,由函数ln y x =在()0,+∞上单调递增得:0a b >>又e e a b >,由于函数e x y =在R 上单调递增得:a b >由“0a b >>”是“a b >”的充分不必要条件可得“ln ln a b >”是“e e a b >”的充分不必要条件.故选:A.6. 如图是函数()()sin 0,0,02f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>><< ⎪⎝⎭的图象的一部分,则函数()f x 的解析式为( )A. ()2sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭B. ()2sin 23f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭C. ()sin 3f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭D. ()2sin 23f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭【答案】B 【解析】【分析】由图象可确定()f x 最小正周期T ,由此可得ω;根据712f A π⎛⎫=- ⎪⎝⎭可求得ϕ;由()0f =可求得A ,由此可得()f x .【详解】由图象可知:()f x 最小正周期23471T πππ⎛⎫-=⎪⎝⎭=⨯,22T πω∴==;又77sin 126f A A ππϕ⎛⎫⎛⎫=+=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()73262k k ππϕπ∴+=+∈Z ,解得:()23k k πϕπ=+∈Z ,又02πϕ<<,3πϕ∴=,()sin 23f x A x π⎛⎫∴=+⎪⎝⎭,()0sin 3f A A π=== ,2A ∴=,()2sin 23f x x π⎛⎫∴=+ ⎪⎝⎭.故选:B.7. 已知向量,a b 的夹角为4π,且1||4,(23)122a a b a b ⎛⎫=+⋅-= ⎪⎝⎭,则向量b 在向量a 方向上的投影是( )A.B. 3C. D. 1【答案】D 【解析】【分析】由题意,根据数量积的运算,化简等式,解得模长,结合投影的计算公式,可得答案.【详解】由()123122a b a b ⎛⎫+⋅-= ⎪⎝⎭,22323122a a b a b b -⋅+⋅-= ,2213122a a b b +⋅-= ,21164cos 31224b b π+⨯⋅-=,230b -= ,(30b += ,解得b = b 在向量a 方向上的投影为cos 14b π= ,故选:D.8. 蒙特卡洛算法是以概率和统计的理论、方法为基础的一种计算方法,将所求解的问题同一定的概率模型相联系.用均匀投点实现统计模拟和抽样,以获得问题的近似解,故又称统计模拟法或统计实验法,现设计一个实验计算圆周率的近似值,向两直角边长分别为6和8的直角三角形中均匀投点40个.落入其内切圆中的点有22个,则圆周率π≈( )A.6320B.3310C.7825D.9429【答案】B 【解析】【分析】根据几何概型的计算公式和题意即可求出结果.【详解】直角三角形内切圆的直径等于两直角边的和与斜边的差,即268104r =+-=,由几何概型得2222140682π⨯≈⨯⨯,从而3310π≈.故选:B.9. 双碳,即碳达峰与碳中和的简称,2020年9月中国明确提出2030年实现“碳达峰”,2060年实现“碳中和”.为了实现这一目标,中国加大了电动汽车的研究与推广,到2060年,纯电动汽车在整体汽车中的渗透率有望超过70%,新型动力电池随之也迎来了蓬勃发展的机遇.Peukert 于1898年提出蓄电池的容量C (单位:A·h ),放电时间t (单位:h )与放电电流I (单位:A )之间关系的经验公式n C I t =⋅,其中32log 2n =为Peukert 常数.在电池容量不变的条件下,当放电电流10A I =时,放电时间57h t =,则当放电电流15A I =,放电时间为( )A. 28h B. 28.5hC. 29hD. 29.5h【答案】B 【解析】【分析】根据题意求出蓄电池的容量C ,再把15A I =代入,结合指数与对数的运算性质即可得解.【详解】解:根据题意可得5710n C =⋅,则当15A I =时,571015n n t ⋅=⋅,所以32231log 2log 222257575728.5h 333nt ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅=⋅=⋅= ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,即当放电电流15A I =,放电时间为28.5h.故选:B .10. 已知函数()32e ,0461,0x x f x x x x ⎧<=⎨-+≥⎩,则函数()()()2232g x f x f x =--⎡⎤⎣⎦的零点个数为( ).A. 2 B. 3 C. 4 D. 5【答案】B 【解析】【分析】首先根据()()22320f x f x --=⎡⎤⎣⎦,得到()2f x =或1()2f x =-,然后利用导数分析0x ≥时函数的单调性,结合单调性画出函数的图象,通过图象即可观察出函数零点的个数.【详解】由()()()22320g x f x f x =--=⎡⎤⎣⎦,得()2f x =或1()2f x =-.当0x ≥时,2()121212(1)f x x x x x '=-=-,所以当(0,1)x ∈,()0,()'<f x f x 单调递减;当()1,x ∈+∞,()0,()'>f x f x 单调递增,所以1x =时,()f x 有极小值(1)4611f =-+=-.又0x <时,()x f x e =,画出函数()f x 的图象如图所示,由图可知:函数()()()2232g x f x f x =--⎡⎤⎣⎦的零点个数为3.故选:B .11. 已知()f x 是定义在R 上的函数满足(4)()f x f x -=-,且满足(31)f x -为奇函数,则下列说法一定正确的是( )A. 函数()f x 图象关于直线=2x 对称B. 函数()f x 的周期为2C. 函数()f x 关于点1,03⎛⎫- ⎪⎝⎭中心对称 D. (2023)0f =【答案】D 【解析】【分析】对于A.令2x x =+代入(4)()f x f x -=-即可判断.对于C.可考虑图像平移或者将3x 换元进行判断.对于BD.通过AB对称轴和对称中心即可判断出函数周期,继而计算出(2023)f 【详解】因为函数()f x 关于直线2x =-对称,不能确定()f x 是否关于直线2x =对称,A 错误;因为(31)f x -为奇函数,所以(31)(31)f x f x -=---,所以(1)(1)f x f x -=---,所以()(2)f x f x =---,所以函数()f x 关于点(1,0)-中心对称,故C 错误;由()(4)f x f x =--与()(2)f x f x =---得(4)(2)f x f x --=---,即(4)(2)f x f x -=--,故(4)()f x f x -=,所以函数()f x 的周期为4,故B 错误;(2023)(50641)(1)0f f f =⨯-=-=,故D 正确.故选:D的的12. 已知关于x 的不等式(e )e ->x x x x m m 有且仅有两个正整数解(其中e 2.71828= 为自然对数的底数),则实数m 的取值范围是( )A. 43169(,]5e 4eB. 3294(,4e 3eC. 43169[,5e 4eD. 3294[,e 3e 4【答案】D 【解析】【分析】问题转化为2(1)e x x m x +<(0x >)有且仅有两个正整数解,讨论0m ≤、0m >并构造()(1)f x m x =+、2()ex x g x =,利用导数研究单调性,进而数形结合列出不等式组求参数范围.【详解】当0x >时,由2e e 0xxx mx m -->,可得2(1)ex x m x +<(0x >),显然当0m ≤时,不等式2(1)ex x m x +<在(0,)+∞恒成立,不合题意;当0m >时,令()(1)f x m x =+,则()f x 在(0,)+∞上单调递增,令2()ex x g x =,则(2)()e xx x g x '-=,故(0,2)上()0g x '>,(2,)+∞上()0g x '<,∴()g x 在(0,2)上递增,在(2,)+∞上递减,又(0)(0)0f m g =>=且x 趋向正无穷时()g x 趋向0,故()240,e g x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,综上,(),()f x g x 图象如下:由图知:要使()()f x g x <有两个正整数解,则()()()()()()11{2233f g f g f g <<≥,即2312e 43e 94e m m m ⎧<⎪⎪⎪<⎨⎪⎪≥⎪⎩,解得32944e 3e m ≤<.故选:D【点睛】关键点点睛:问题转化为2(1)ex x m x +<(0x >)有且仅有两个正整数解,根据不等式两边的单调性及正整数解个数列不等式组求范围.第Ⅱ卷非选择题(满分90分)二、填空题(每题5分,共20分)13. 1289log 24⎛⎫+= ⎪⎝⎭______ .【答案】116##516【解析】【分析】利用指数幂与对数运算即可求解.【详解】112388893111log 2log 8log 84236⎛⎫+=+=+= ⎪⎝⎭.故答案为:116.14. 曲线123x y x -=+在点()1,2--处的切线方程为________.(用一般式表示)【答案】530x y -+=【解析】【分析】利用导数的几何意义即得.【详解】由123x y x -=+,得22(23)2(1)5(23)(23)x x y x x +--'==++,所以切线的斜率为255(23)k ==-+,所以所求的切线方程为(2)5[(1)]y x --=--,即530x y -+=.故答案为:530x y -+=.15. 已知π4sin 35α⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则πsin 26α⎛⎫+= ⎪⎝⎭___________.【答案】725##0.28【解析】分析】利用倍角余弦公式求得2π7cos(2)325α+=-,由诱导公式π2πsin(2cos(263αα+=-+,即可求值.【详解】22ππ167cos(212sin 12332525αα⎛⎫+=-+=-⨯=- ⎪⎝⎭,而πππ2π7sin(2cos(2)cos(2)662325ααα+=-++=-+=.故答案为:72516. 已知函数()sin 3f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(ω>0),若()f x 在20,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恰有两个零点,且在,424ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,则ω的取值范围是________.【答案】510,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】【分析】由()f x 在20,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恰有两个零点,令3x k πωπ+=,Z k ∈,可得52338233ππωππω⎧≤⎪⎪⎨⎪>⎪⎩,令22232k x k ππππωπ-+≤+≤+,Z k ∈,可得f (x )在5,66ππωω⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,从而有5646240ππωππωω⎧-≤-⎪⎪⎪≥⎨⎪>⎪⎪⎩,联立求解即可得答案.【详解】解:由题意,令3x k πωπ+=,Z k ∈,得x =33k ππω-,Z k ∈,∴f (x )的第2个、第3个正零点分别为53πω,83πω,【∴52338233ππωππω⎧≤⎪⎪⎨⎪>⎪⎩,解得542ω≤<,令22232k x k ππππωπ-+≤+≤+,Z k ∈,∴52266k k x ππππωωωω-+≤≤+,Z k ∈,令k =0,f (x )在5,66ππωω⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,∴5,,42466ππππωω⎡⎤⎡⎤-⊆-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,∴5646240ππωππωω⎧-≤-⎪⎪⎪≥⎨⎪>⎪⎪⎩,解得1003ω<≤,综上,ω的取值范围是51023ω≤≤.故答案为:510,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦.三、解答题(共70分)(一)必考题(共60分)17. 在锐角ABC 中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c,已知sin sin ,2A Ca b A b +==.(1)求角B 的大小;(2)求2a c -的取值范围.【答案】(1)3π(2)()0,6【解析】【分析】(1)结合A C B π+=-,以及诱导公式、二倍角公式、正弦定理化简原式,即得解;(2)利用正弦定理,辅助角公式可化简26a c A π⎛⎫-=-⎪⎝⎭,结合A 的范围即得解【小问1详解】A CB π+=- ,sinsin 2B a b A π-∴=cos sin 2B a b A ∴=sin cos sin sin 2B A B A ∴=cos sin 2sin cos 222B B B B ∴==1sin 22B ∴=,又B 为锐角,263B B ππ∴==【小问2详解】由正弦定理4sin sin sin a b c A B C ====,214sin ,4sin 4sin 4sin 2sin 32a A c C A A A A A π⎫⎛⎫∴===-=+=+⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭,128sin 2sin 6sin cos 2a c A A A A A A A ⎫∴-=--=-=-⎪⎪⎭6A π⎛⎫=- ⎪⎝⎭由锐角ABC ,故20,0232A C A πππ<<<=-<故(),sin ,20,6626A A a c πππ⎛⎛⎫<<∴-∈∴-∈ ⎪ ⎝⎭⎝.18. 已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,2512a a +=,424S S =.(1)求n a 及n S ;(2)若11n n n n a b S S ++=⋅,求数列{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)21n a n =-,2n S n =(2)()2111n T n =-+【解析】【分析】(1)设出等差数列的首项和公差,利用等差数列的通项公式、前n 项和公式得到关于首项和公差的方程组求出1a 和d ,进而求出n a 及n S ;(2)利用(1)求出n b ,再利用裂项抵消法进行求和.【小问1详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,则11125124344(2)2a d a d a d +=⎧⎪⎨⨯+=+⎪⎩,解得112a d =⎧⎨=⎩,所以()12121n a n n =+-=-,()21212n n n S n n -⨯=⨯+=.【小问2详解】由(1)得:+121n a n =+,21(1)n S n +=+,则()()122221211111n n n n a n b S S n n n n +++===-⋅++,所以123n nT b b b b =+++⋅⋅⋅+()22222222111111122331114n n =-+-+-+⋅⋅-+⋅+()2111n =-+..19. 已知()2ex x a f x -=.(1)当1a =时,求曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程;(2)若()1f x x ≤-对[)1,x ∞∈+恒成立,求a 的取值范围.【答案】(1)10x y --=(2)1a ≥【解析】【分析】(1)利用导数的几何意义以及直线方程的点斜式即可求解.(2)分离参数a ,转化成不等式恒成立问题,利用导数求最值即可.【小问1详解】当1a =时,()21ex x f x -=,()01f =-,()22(1)ex x x f x --'=,(0)1k f '∴==,所以切线方程为:11(0)y x +=⨯-,即10x y --=.【小问2详解】()1f x x ≤-恒成立,即2(1)e x a x x ≥--在[)1,x ∞∈+上恒成立,设2()(1)e x g x x x =--,()(2e )x g x x '=-,令()0g x '=,得120,ln 2x x ==,在[)1,+∞上,()0g x '<,所以函数2()(1)e x g x x x =--在[)1,+∞上单调递减,所以max ()(1)1g x g ==,max ()a g x ∴≥,故有1a ≥.20. 2022年2月4日北京冬奥运会正式开幕,“冰墩墩”作为冬奥会的吉祥物之一,受到各国运动员的“追捧”,成为新晋“网红”,尤其在我国,广大网友纷纷倡导“一户一墩”,为了了解人们对“冰墩墩”需求量,某电商平台采用预售的方式,预售时间段为2022年2月5日至2022年2月20日,该电商平台统计了2月5日至2月9日的相关数据,这5天的第x 天到该电商平台参与预售的人数y (单位:万人)的数据如下表:日期2月5日2月6日2月7日2月8日2月9日第x 天12345人数y (单位:万人)4556646872(1)依据表中的统计数据,请判断该电商平台的第x 天与到该电商平台参与预售的人数y (单位:万人)是否具有较高的线性相关程度?(参考:若0.300.75r <<,则线性相关程度一般,若0.75r ≥,则线性相关程度较高,计算r 时精确度为0.01)(2)求参与预售人数y 与预售的第x 天的线性回归方程;用样本估计总体,请预测2022年2月20日该电商平台的预售人数(单位:万人).参考数据:()()()55211460, 6.78i i i i i y y x x y y ==-=--=≈∑∑,附:相关系数()()()121ˆˆˆ,n i i i n i i x x y y r b ay bx x x ==--===--∑∑【答案】(1)具有较高的线性相关程度(2)ˆ 6.641.2yx =+,146.8万人【解析】【分析】(1)根据已知数据计算出相关系数r 可得;(2)由已知数据求出回归方程的系数得回归方程,然后在回归方程中令16x =代入计算可得估计值.【小问1详解】由表中数据可得1234545566468723,6155x y ++++++++====,所以()52110i i x x =-=∑又()()()55211460,66i i i i i y y x x y y ==-=--=∑∑所以0.970.75nx x y y r --==≈>所以该电商平台的第x 天与到该电商平台参与预售的人数y (单位:万人)具有较高的线性相关程度即可用线性回归模型拟合人数y 与天数x 之间的关系.【小问2详解】由表中数据可得()()()12166ˆ 6.610ni ii n i i x x y y b x x ==--===-∑∑则ˆˆ61 6.6341.2a y bx=-=-⨯=所以ˆ 6.641.2yx =+令16x =,可得ˆ 6.61641.2146.8y=⨯+=(万人)故预测2022年2月20日该电商平台预售人数146.8万人21. 已知()()2e 2ln x f x x a x x =-+(1)当e a =时,求()f x 的单调性;(2)讨论()f x 的零点个数.【答案】(1)()f x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增; (2)当0e ≤<a ,0个零点;当e a =或a<0,1个零点;e a >,2个零点【解析】【分析】(1)求出函数的导函数()()e 2e x f x x x x ⎛⎫'=+- ⎪⎝⎭,可得()10f '=,令()e e x g x x x =-,利用导数说明()g x 的单调性,即可求出()f x 的单调区间;(2)依题意可得()()2ln e 2ln 0x x f x a x x +=-+=,令2ln t x x =+,则问题转化为e t at =,R t ∈,利用零点存在定理结合单调性可判断方程的解的个数.【小问1详解】解:因为e a =,0x >,()()2e e 2ln x f x x x x =-+所以()()()()()2e 22e 2e e 12e 2e x x x x f x x x x x x x x x x +⎛⎫⎛⎫'=+-+=+-=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()10f '=令()e e xg x x x =-,()()2e 1e 0x g x x x '=++>,所以()g x 在()0,+∞单增,且()10g =,当()0,1∈x 时()e e 0x g x x x =-<,当()1,x ∈+∞时()e e 0x g x x x =->,所以当()0,1∈x 时()0f x ¢<,当()1,x ∈+∞时()0f x ¢>,所以()f x 在()0,1单调递减,在()1,+∞单调递增【小问2详解】解:因为()()()2ln 2ln e e 2ln e 2ln 0x x x x f x a x x a x x +=⋅-+=-+=令2ln t x x =+,易知2ln t x x =+在()0,+∞上单调递增,且R t ∈,故()f x 零点转化为()()2ln e 2ln e 0x x t f x a x x at +=-+=-=即e t at =,R t ∈,的设()e t g t at =-,则()e tg t a '=-,当0a =时,()e tg t =无零点;当a<0时,()e 0t g t a '=->,故()g t 为R 上的增函数,而()010g =>,11e 10a g a ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭,故()g t 在R 上有且只有一个零点;当0a >时,若(),ln t a ∈-∞,则()0g t '<;()ln ,t a ∈+∞,则()0g t '>;故()()()min ln 1ln g t g a a a ==-,若e a =,则()min 0g t =,故()g t 在R 上有且只有一个零点;若0e a <<,则()min 0g t >,故()g t 在R 上无零点;若e a >,则()min 0g t <,此时ln 1a >,而()010g =>,()()22ln 2ln 2ln g a a a a a a a =-=-,设()2ln h a a a =-,e a >,则()20a h a a-'=>,故()h a 在()e,+∞上为增函数,故()()e e 20h a h >=->即()2ln 0g a >,故此时()g t 在R 上有且只有两个不同的零点;综上:当0e ≤<a 时,0个零点;当e a =或a<0时,1个零点;e a >时,2个零点;【点睛】思路点睛:导数背景下的零点问题,注意利用零点存在定理结合函数单调性来讨论.(二)选考题(10分)请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.选修4-4:坐标系与参数方程22. 已知曲线1C 的参数方程为e e e e t tt t x y --⎧=+⎨=-⎩(t 为参数),以直角坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.曲线2C 的极坐标方程4cos ρθ=.(1)求1C 的极坐标方程;(2)若曲线π(0)6θρ=>与曲线1C 、曲线2C 分别交于两点A ,B ,点(40)P , ,求△PAB 的面积.【答案】(1)24ππ(cos 244ρθθ=-<<(2)【解析】【分析】(1)将1C 的参数方程化为普通方程,再根据极坐标与直角坐标的转化公式即可得答案;(2)联立方程,分别求得点A ,B 的极坐标,根据三角形面积公式即可求得答案.【小问1详解】由e e e et tt t x y --⎧=+⎨=-⎩消去参数t ,得224x y -=,因为e e 2t t -+≥,所以曲线1C 的直角坐标方程为224(2)x y x -=≥,因为cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩,所以曲线1C 的极坐标方程为24ππ()cos 244ρθθ=-<< ;【小问2详解】由2π64cos2θρθ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩得:A ρ=所以曲线π(0)6θρ=>与曲线1C 交于点A π)6,由π64cos θρθ⎧=⎪⎨⎪=⎩,得:B ρ=, 所以曲线π(0)6θρ=>与曲线2C :4cos ρθ=交于点B π6,则PAB S =△PA PBS S -△O △O 1π4()sin 26B A ρρ=⨯⨯-=选修4-5:不等式选讲23. 己知函数()221f x x a x a =+++-.(1)当0a =时,求不等式()2f x ≥的解集;(2)若对于任意x ∈R ,都有()2f x ≥,求实数a 的取值范围.【答案】(1)()1,1,3⎡⎫-∞-⋃+∞⎪⎢⎣⎭(2)32a ≤-或1a ≥.【解析】【分析】(1)分0x ≥,102x -≤<,12x <-三种情况打开绝对值,求解即可;(2)打开绝对值,将函数()f x 写成分段函数,结合单调性求解即可【小问1详解】()21f x x x=++当0x ≥时,()312f x x =+≥,解得13x ≥,当102x -≤<时,()12f x x =+≥,解得x ∈∅,当12x <-时,()312f x x =--≥,解得1x ≤-,所以不等式()2f x >的解集为()1,1,3⎡⎫-∞-⋃+∞⎪⎢⎣⎭.【小问2详解】因为222172()12148(0222a a a a a +++++--==>,故212a a +>-所以()2222231,11,2131,2x a a x a a f x x a a x a a x a a x ⎧⎪++-≥⎪+⎪=+++-≤<⎨⎪+⎪---+<-⎪⎩所以函数()f x 在1,2a +⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦上递减,在1,2a +⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭上递增,所以函数()f x 在R 上的最小值为21122a a f a ++⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭.所以2122a a ++≥,即223(23)(1)0a a a a +-=+-≥解得32a ≤-或1a ≥。
河北省石家庄市第一中学2025届高三下学期第二次月考-数学试题试卷

河北省石家庄市第一中学2025届高三下学期第二次月考-数学试题试卷请考生注意: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.已知我市某居民小区户主人数和户主对户型结构的满意率分别如图和如图所示,为了解该小区户主对户型结构的满意程度,用分层抽样的方法抽取30%的户主进行调查,则样本容量和抽取的户主对四居室满意的人数分别为A .240,18B .200,20C .240,20D .200,182.阿基米德(公元前287年—公元前212年),伟大的古希腊哲学家、数学家和物理学家,他死后的墓碑上刻着一个“圆柱容球”的立体几何图形,为纪念他发现“圆柱内切球的体积是圆柱体积的23,且球的表面积也是圆柱表面积的23”这一完美的结论.已知某圆柱的轴截面为正方形,其表面积为24π,则该圆柱的内切球体积为( ) A .43π B .16πC .163π D .323π 3.定义在R 上函数()f x 满足()()f x f x -=,且对任意的不相等的实数[)12,0,x x ∈+∞有()()12120f x f x x x -<-成立,若关于x 的不等式()()()2ln 3232ln 3f mx x f f mx x --≥--++在[]1,3x ∈上恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A .1ln6,126e ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦B .1ln3,126e ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦C .1ln3,23e ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦D .1ln6,23e ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦4.已知A 类产品共两件12,A A ,B 类产品共三件123,,B B B ,混放在一起,现需要通过检测将其区分开来,每次随机检测一件产品,检测后不放回,直到检测出2件A 类产品或者检测出3件B 类产品时,检测结束,则第一次检测出B 类产品,第二次检测出A 类产品的概率为( ) A .12B .35C .25D .3105.函数()y f x =()x R ∈在(]1∞-,上单调递减,且(1)f x +是偶函数,若(22)(2)f x f -> ,则x 的取值范围是( ) A .(2,+∞) B .(﹣∞,1)∪(2,+∞) C .(1,2) D .(﹣∞,1)6.已知复数,则的共轭复数在复平面对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限7.以下四个命题:①两个随机变量的线性相关性越强,相关系数的绝对值越接近1;②在回归分析中,可用相关指数2R 的值判断拟合效果,2R 越小,模型的拟合效果越好; ③若数据123,,,,n x x x x 的方差为1,则1232+1,2+1,2+1,,2+1n x x x x 的方差为4;④已知一组具有线性相关关系的数据()()()11221010,,,,,,x y x y x y ,其线性回归方程ˆˆˆy bx a =+,则“()00,x y 满足线性回归方程ˆˆˆybx a =+”是“1210010x x x x +++= ,1210010y y y y ++=”的充要条件;其中真命题的个数为( ) A .4B .3C .2D .18.函数f x x 2()cos(2)3π=+的对称轴不可能为( ) A .65x π=-B .3x π=-C .6x π=D .3x π=9.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 .{}0,110.已知数列{}n a 中,121,2a a ==,且当n 为奇数时,22n n a a +-=;当n 为偶数时,()2131n n a a ++=+.则此数列的前20项的和为( )A .1133902-+B .11331002-+C .1233902-+D .12331002-+11.已知直三棱柱中111ABC A B C -,120ABC ∠=︒,2AB =,11BC CC ==,则异面直线1AB 与1BC 所成的角的正弦值为( ). A .32B .105 C .155D .6312.若函数()222y sin x ϕϕπ⎛⎫< ⎪⎝+⎭=的图象经过点012π⎛⎫⎪⎝⎭,,则函数()()()22f x sin x cos x ϕϕ=-+-图象的一条对称轴的方程可以为( )A .24x π=-B .3724x π=C .1724x π=D .1324x π=-二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
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2014届毕业班第二次月考
数学文
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至4页。
考生作答时,将答案答在答题卡上,在本试卷上答题无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:
1.答题前,考生在答题卡上务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名,准考证号填写清楚,并帖好条形码。
请认真核准条形码的准考证号、姓名和科目。
2.每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,在试题卷上作答无效。
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共12小题.每小题5分。
共60分。
在每小题绘出的四个选项中。
只
有一项是符合题目要求的。
1.已知全集U =R ,集台M ={x |2x
>1},集合N ={x |2log x >1},则下列结论中成立
的是
A .M ∩N =M
B .M ∪N =N
C .M ∩(C U
N )=φD .(C
U M )∩N =
φ
2.设z =1-i (i 是虚数单位),则
2
z
+z 等于 A .2-2i B .2+2i C .3-i D .3+i
3.已知P (x 0,y 0)是直线L :Ax +By +C =0外一点,则方程Ax +By +C +(Ax 0+By 0
+C )=0
A .过点P 且与L 垂直的直线
B .过点P 且与L 平行的直线
C .不过点P 且与L 垂直的直线
D .不过点P 且与L 平行的直线 4.已知f (x )=
214x +sin (2
π
+x ),()f x '为f (x )的导函数,则()f x '的图像是
5.已知一个几何体的三视图如右图所示,则该几何体的表面积为 A .10π+96 B .9π+96 C .8π+96 D .8π+80 6.已知等差数列{n a }的前n 项的和为n S ,若
6
5a a =911
, 则
11
9
S S 等于 A .1 B .-1 C .2 D .
12
7.执行右边的程序框图,若t ∈[-1,2],则S ∈
A .[-1,1)
B .[0,2]
C .[0,1)
D .[-1,2] 8.已知命题p :x ∃∈(-∞,0),3x <4x
;命题q :x ∀
∈(0,+∞),x >sinx ,则下列命题中真命题是 A .p ∧q B .p ∨(q ⌝) C .p ∧(p ⌝) D .(p ⌝)∧q
9.已知等比数列{n a }的公比为q ,则“0<q <1”是“{n a }
为递减数列”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件
10.已知函数f (x )=sin (2x +θ
(2x +θ) (x ∈R )满足()
2014f x -=
()
12014f x ,且f (x )在[0,4
π
]上是减函数,则θ的一个可 能值是 A .
3
π B .23π C .43π D .53π
11.已知F 1,F 2分别是双曲线2221x a b
2
y -=
(a >0,b >0)的左、右焦点,P 为双曲线上的一
点,若∠F 1PF 2=90°,且△F 1PF 2的三边长成等差数列,则双曲线的离心率是 A .2 B .3 C .4 D .5
12.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,对任意x ∈R ,都有f (2+x )=-f (x ),且当
x ∈[0,1]时,f (x )=-2
x +1,若a 2[()]f x -bf (x )+3=0在[-1,5]上有5个根 x i (i =1,2,…5), 则x 1+x 2+…+x 5的值为
A .7
B .8
C .10
D .12
第Ⅱ卷 非选择题(共90分)
本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答。
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知向量a =(λ,1),b =(λ+2,1),若|a +b |=|a -b |,则实数λ=_________. 14.如图是甲、乙两名篮球运动员2013年赛季每场比赛得分的茎叶图,则甲、乙两人比赛
得分的中位数之和为_____________.
15.边长是ABC 内接于体积是的球O ,
则球面上的点到平面ABC 的最大距离为____________. 16.已知函数f (x )=32
x bx ++cx +d 在区间[-1,2]上是
减函数,那么b +c 的最大值是________________.
三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 17.(本小题满分12分)
在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且cosA =3
2
. (Ⅰ)求2
2sin
2
C
B ++cos2(B +
C );
(Ⅱ)若a ABC 面积的最大值.
18.(本小题满分12分)
某企业员工500人参加“学雷锋”志愿活动,按年龄分组:第1组[25,30),第2组 [30,35),第3组[35,40),第4组[40,45),第5组[45,50),得到的频率分布直方图
如图所示.
(Ⅰ)上表是年龄的频率分布表,求正整数a ,b 的值; (Ⅱ)现在要从年龄较小的第1,2,3组中用分层抽
样的方法抽取6人,年龄在第1,2,3组的人 数分别是多少?
(Ⅲ)在(Ⅱ)的前提下,从这6人中随机抽取2人
参加社区宣传交流活动,求恰有1人年龄在第3 组的概率.
19.(本小题满分12分)
如图,已知在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 是边 长为4的正方形,△PAD 是正三角形,平面PAD ⊥ 平面ABCD ,E ,F ,G 分别是PD ,PC ,BC 的中 点.
(Ⅰ)求证:平面EFG ⊥平面PAD ;
(Ⅱ)若M 是线段CD 上一点,求三棱锥M -EFG 的
体积.
20.(本小题满分12分)
已知椭圆2221x a b
2
y +=
(a >b >0)的左焦点为F 1(-1,0),离心率e =12.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)若M 是圆2
2
2
x y b +=在第一象限内圆弧上的
一个动点,过点M 作圆2
2
2
x y b +=的切线交 椭圆于P ,Q 两点,问|F 1P |+|F 1Q |-
|PQ |是否为定值?如果不是,说明理由;如果是,求出定值.
21.(本小题满分12分)
已知函数f (x )=2lnx -2
x +ax (a ∈R ).
(Ⅰ)当a =2时,求f (x )的图象在x =1处的切线方程; (Ⅱ)若函数g (x )=f (x )-ax +m 在[1
e
,e]上有两个零点,求实数m 的取值范围.
请考生在第22、23、24题中任选一题做答。
如果多做。
则按所做的第一题记分。
22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲
如右图,△ABC 内接于⊙O ,AB =AC ,直线MN 切⊙O 于点C ,弦BD ∥MN ,AC 与BD 相交于点E . (Ⅰ)求证:△ABE ≌△ACD ; (Ⅱ)若AB =6,BC =4,求AE .
23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程
已知曲线C 的极坐标方程为ρ=2
4cos sin θ
θ,直线l 的参数方程为sin x t αα
⎧⎨⎩=tcos y =1+(t 为参
数,0≤α<π).
(Ⅰ)把曲线C 的极坐标方程和直线l 的参数方程化为直角坐标方程,并说明曲线C 的
形状;
(Ⅱ)若直线l 经过点(1,0),求直线l 被曲线C 截得的线段AB 的长.
24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲 设函数f (x )=|2x -1|+|ax -3|,x ∈R . (Ⅰ)若a =1时,解不等式f (x )≤5;
(Ⅱ)若a=2时,g(x)=
1
()
f x m
+
的定义域为R,求实数m的取值范围.
河南省新乡一中2014届毕业班第二次月考——数学文答案。