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2025 年春季高三年级五月模拟考
数学参考答案
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.【答案】B
3i
【解析】:复数z满足iz 3i,则z 1 3i.则z 1 3i,故选B.
i
2.【答案】D
3 3 3
【解析】:22x3 12x30 x ,所以B, .又 A(1,3),所以AB1, .故选
2 2 2
D.
3.【答案】A
3 3
【解析】:由题设,函数 y sin((x ) )sin(x )为偶函数,所以
12 4 12 4
3
k,kZ ,得1512k,kZ ,要最小,取k 1,得3,故选:A.
12 4 2
4.【解答】C
PQa
14 3 6
【解析】:向量PQ在a 方向上的投影向量为
2
a (1,2)( , ),故选:C.
a 5 5 5
5.【答案】C
【解析】:由 ,
1 1 1 1
| |≥10 <0.0455⇒ | |< 10 = −10< <10 >1−0.0455=0.9545
而 ,则 ,所以 .
1 2 1
6.【 答=案0 】B −2 < <2 =0.9545 2 ≤10 ⇒ = ≤20⇒ ≥800
【解析】:如图所示:
|c15|
设与直线l行且与直线l之间的距离为1的直线方程为3x4yc0,则 1,解得c10
42(3)2
高三数学参考答案(共10页)第1页|3810|
或c20,圆心C
1
(1,2)到直线3x4y100的距离为d
1
42(3)2
3,圆C
1
(1,2)到直线
|3820|
3x4y200的距离为d 5,由图可知,圆C 与直线3x4y100相交,与直线
2 42(3)2 1
3x4y200相离,所以d rd ,即3r5. 故因为必要不充分条件,故选:B.
1 2
7.【答案】C
【解析】:对于A,易知AC 平面D'OB,所以A正确;对于B,计算知三棱锥D'ABC的最大体
1 1 1 2 3
积为V S h 22sin 1 ,所以B正确;对于C,取D'C中点H ,截面即为
3 ABC 3 2 3 3
EFGH EFGH
矩形 ,总有 D'B22 3 AC ,所以EF FG恒成立,故截面矩形 不可能为正方形,
2
所以C错误;对于D,二面角D' ACB为 时,求得三棱锥D' ABC外接球的半径为 7 ,所
3
以D正确;故选:C.
8.【答案】A
【解析】: fxgxgx f x fxgx f xgx,
令hx f xgx ,则hx fxgx fxg x ,故hx0hx单调递增,又
ex ex
f 2g2
h20,所以h3h2h1,即 f 3g3 0 f1 g1,所以
e2
f 1g3 f 3g1,
A选项正确;另外, f 3g3, f 1g1,由于 f x、gx与0的大小关系不确定,
故C、D无法判断. 故选:A.
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.【答案】ABC
【解析】:抛物线y2 12x的焦点F3,0,准线l:x3.如图,过点P作PAl于A,过点M 作MBl
于B,连接PM,PF,由抛物线的定义知 PF PA ,所以 PM PF PM PA MB ,当且仅当
点P在MB上时,等号成立,又 MB 437,所以 PM PF 的最小值为7,故选:ABC.
高三数学参考答案(共10页)第2页10.【答案】BCD
【解析】:对于A,单位圆 的内接正 边形 的中心角为 ,则 ,
2π π
1 2 3⋯ =2sin
故A错误;对于B,由A的结论, ,则 ,
π π
=2sin = =2 sin
则 ,故B正确;
π π
2 sin sin π
π π
2 =4 sin2 =2sin2 =cos2
对于C, ,则 ,故 ,故C
2π
1 2π 2π 2 2π π 2sin π
π
正确; = 2×1×1×sin =2sin 2 = 2 sin2 = sin 2 = sin =cos
对于D, ,则 ,故
π π 2 π 2 π π
=2sin 2 =2sin2 2− 2 =2 2−4sin 2 =2 2−4×
,故D正确.
π
1−cos π π 2π
112.【答案=】2A C 2cos =2 sin =4
【解析】:对于选项A,0是函数 f(x)的唯一零点,所以A正确. 对于选项B,当x1时,
f(x)(x1)ex,可得,当x 1时, f(x)单调递减;当1 x1时, f(x)单调递增,所以当
ex(x3)
0 x1时, 0 f(x)e,当x1时, f(x) , 当1 x3时, f(x)单调递减;
x4
当x3时, f(x)单调递增;
y f (x)图像如右图:
1 e3
所以,函数 f(x)的极小值为 和 ,选项B错误;
e 27
对于选项C,极值点偏移易证,选项C正确.
对于选项D,关于x的方程 f(x) 2 2af(x)0有两个不相等的实数根
高三数学参考答案(共10页)第3页关于x的方程 f(x)[f(x)2a]0有两个不相等的实数根关于x的方程 f(x)2a0有一
个非零的实数根函数 y f(x)与 y 2a图像有一个公共点,且x0,
1 e3 1 e3 e
由图像易知2a ,或02a ,或2a e ,从而a 的取值集合为{ }(0, )( ,),
e 27 2e 54 2
D错误. 故选:AC.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12. 【答案】45.
13.【答案】 , .
9
【解析】:依题4意, +∞ 是奇函数,且在 上严格单调递增,所以 在 上单调递增,
由 0,+∞,得 R ,
sin +cos +2sin cos − ,1− >(0 sin +cos +2sin) ,co设s > 1−
1− 1− sin +cos +2sin cos = sin +cos =
,由于 ,所以 ,所以
π π π 5π 2 π
2sin +4 0< <π 4 < +4 < 4 − 2 0 4 +∞
【解析】:第一行选2个方格有C2 6种方法,这2个方格确定后:
4
(1)若第二行选的方格均与第一行同列,则后两行选的方格只能与前两行不同列,有1种方法;
(2)若第二行选的方格均与第一行不同列,则前两行选取的4个方格中每列1个,第三行选的方格
有C2 6种方法,选定后第4行随之确定;
4
(3)若第二行选的方格恰有1个与第一行同列,第二行选取方法有2(42)4种,此时,前两行
选的4个方格中有2个在同一列(该列后两行不选),有1列前两行都未选(该列后两行必选),另
两列前两行各选一个(后两行也要各选一个,2种方法).
综上,共6(1642)90种方法.
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。
1
15.【解析】:(1)由 f(x)lnxtx2x的定义域为(0,), f '(x) 2tx1,
x
高三数学参考答案(共10页)第4页由题设 f '(1)2t26,所以t 2; ……………………………………………… 5分
1 2x2 x1
(2)由于t 1, f(x)lnxx2 x的定义域为(0,), f '(x) 2x1
x x
(2x1)(1x)
,所以x(0,1)时, f '(x)0, f(x)单调增;x(1,), f '(x)0, f(x)单调
x
减,从而,函数 f(x)的单调增区间为(0,1),单调减区间为(1,). ………………… 13分
16.【解析】(1)设前两轮比赛中 得 分为事件 得 分为事件 ,
2
1 1
1 , 1 , , =0,1,2 ∴ C1 =C2 2 =
, ,由题意
2 1 1 2
1 2 1 1 1 3 1 3 2 3 9
2, C, 2 =各C轮 2 比2赛,=各4 局 比 赛 1 结=果C2 互4不影4响,=8, 与 2 =C互 2 斥4 ,=16 = 1 2+ 2 1, =
2 1 ∵ 1 2 2 1 , ,
1 3 3
∴ = 1 2 + 2 1 = 1 2 + 2 1 = 2 1 =4×8=32
; …………………………………………………… 6分
1
∴ ( 2) 由 ∣ 题 = 意 , =4 ,设第 轮两队比分为 为事件
=1,2,⋯⋯,6 1:1 , =1,2,3,4,5
各局比赛互不影响, , ,
1 3 1 3 1 1
∵ ∴ =2× 1−4 + 1−2 ×4=2 ∴ =1− =2
由题意, 时, , 时,事件“ ” ,
1
=1 =1 = 1 =2 ≥ 2 = = 1 2⋯ −1 , =2,3,4,5
各轮比赛互不影响,
1 1 1 1 1
∵ ∴ ( = )= 1 2 ⋯ −1 =2×2×⋯×2×2= 2 , =
, ,
5
1
2,3,4,5 ∵ =6 = 1 2 ⋯ 5 = 2
所以X 的分布列为:
X 1 2 3 4 5 6
1 1 1 1 1 1
P
2 4 8 16 32 32
…………………………………………………………………………………………… 13分
. ……………………………… 15分
2 5 5
1 1 1 1 63
∴ 17 .【 答=案1】(× 12)+由2题×设2,直+线⋯+ AD 5、× BC2 不+平6行×,2延长=D32A、CB必相交,记交点为N ,则NAD,
NBC ,从而N平面PAD,N平面PBC ,即点N 为平面PAD与平面PBC 的一个公共点,
高三数学参考答案(共10页)第5页又点P也为平面PAD与平面PBC 的一个公共点,根据基本事实3,知直线PN 即为直线l,且点N
即为点M ,………………………………………………………………… 4分
由题设,PB BA、PB AD,BA AD A,所以PB平面ABCD,所以PBMB,且易
知PB1,MB 2 ,所以PM 3 . ……………………………………………… 6分
(2)解:方法一:空间向量法
如图,以D为原点,
DC
方向、
DA
方向、
BP
方向分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,
如图,由PB AB AD1,则CD2.
则各点坐标为:D(0,0,0),A(0,1,0),B(1,1,0),C(2,0,0),P(1,1,1),
假设存在点E,设 BE BC (01),则点E的坐标为(1,1,0).设n (x ,y ,z )和
1 1 1 1
n DA0
n (x ,y ,z )分别为平面PAD和平面PDE的法向量.DA(0,1,0),AP(1,0,1), 1 ,
2 2 2 2 n AP0
1
y 0
即 1 ,令x 1,得y 0,z 1.n (1,0,1),DP(1,1,1),DE (1,1,0) ,
x z 0 1 1 1 1
1 1
n DP0 x y z 0 1 2 1 2
2 ,即 2 2 2 ,令x 1,得:y ,z n (1, , ),
n
2
DE 0 (1)x
2
(1)y
2
0 2 2 1 2 1 2 1 1
2 1 4 2
平面PAD平面PDE,n n ,1 0, ,E( , ,0), ……… 11分
1 2 1 3 3 3
高三数学参考答案(共10页)第6页 1 1
所以PE ( , ,1),同理求得平面PCD的法向量为n (0,1,1),设直线PE 与平面PCD所成角
3 3 3
1
1
n PE 3 22
为,则sin 3 ,所以线段BC上存在点E,使得平面PAD平
|n ||PE| 1 1 11
3 2 1
9 9
22
面PDE,直线PE 与平面PCD所成角的正弦值为 . ……………………………… 15分
11
方法二:几何法对应给分。
3
18.【答案】(1)依题意,椭圆的2c2,c 1,两焦点为(1,0),(1,0),因为点P(1, )在椭圆C上,
2
2 2
3 3
所以由椭圆的定义,可得2a (11)2 (11)2 4,即a 2 ,又c 1,所以b 3,
2 2
x2 y2
所以椭圆C的方程为 1; …………………………………………………… 3分
4 3
π 2 21
(2)是定值,且MON ,理由如下:当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x .
2 7
2 21 2 21
x x
2 21 7 7
由对称性,不妨令直线l的方程为x ,由 ,解得 ,
7 x2 y2 2 21
1 y
4 3
7
π
易知MON ; …………………………………………………… 5分
2
当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为ykxm,点Mx,y ,Nx y ,由点到直线的距离公式,
1 1 2 2
y kxm
可得 m 2 21 ,则m2 12 k2 1 ,由 x2 y2 ,得 4k2 3 x2 8kmx4m2 120,
k2 1 7 7 1
4 3
则Δ 64k2m2 4 4m2 12 4k2 3 16 12k2 93m2 0,即m2 4k2 3,
8km 4 m2 3
x x ,x x ,
1 2 4k2 3 1 2 4k2 3
所以OM ON xx y y xx kx m kx m k21 xx kmx x m2,
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
4 k2 1 m2 3 8k2m2 7m2 12 k2 1 π
m2 0 ,所以OM ON,即MON .
4k2 3 4k2 3 2
π
综上所述,MON 的大小为定值,该定值为 . …………………………………………… 10分
2
高三数学参考答案(共10页)第7页4 3 1 4 3 2 21 12
(3)由(2)知当直线l的斜率不存在时, MN ,S ;
7 2 7 7 7
4 12k2 93m2
当直线l的斜率存在时, MN 1k2 x x 1k2
1 2 4k2 3
36(k2 1)
4 1k2 12k2 9 4 3 k2
7
1 ,所以三角形MON 的面积
7 16k4 24k2 9
4k2 3
1 12 k2
S MN d 1 , …………………………………………… 14分
2 7 16k4 24k2 9
12
由(2)知kR ,当k 0时,S ;
7
12 1
12 k2 1 12
当k 0时,S 1 7 9 ( , 3],
7 16k4 24k2 9 16k2 24 7
k2
12
综上,S[ , 3]. …………………………………………………… 17分.
7
19.【答案】(1)由题设A {1,4;1,2,4},故|A |2,同理|A |3,|A |5 ,从而|A |2,|A |3,
3 3 5 7 3 5
|A |5 ………………………………………… 5分(对一个得3分,对两个4分,对三个5分)。
7
(2)易知|A ||A |1.我们首先证明对于tN*,均有|A ||A |,|A ||A ||A |.
1 2 2t 2t1 2t1 2t t
若数列{1,a ,,a ,2t}A ,则数列{1,a ,,a ,2t 1}A .
2 m 2t1 2 m 2t
2t1
反之,若{1,a ,,a ,2t1}A ,则a ,故a t ,所以{1,a ,,a ,2t}A ,即|A ||A |.
2 m 2t m 2 m 2 m 2t1 2t 2t1
对于集合A 中的任意一个数列{1,a ,,a ,2t 2}. 用A 来表示a t1的所有A数列构成的集
2t1 2 m 2t1 m
合,则|A ||A |. 当a t1时,该数列属于A \A ,对于A \A 中的任意一个数
2t1 t m 2t1 2t1(差集) 2t1 2t1
列 {1,a ,,a ,2t 2} , 因 为 a t1 , 故 2a 2t2 , 则 {1,a ,,a ,2t1}A . 而 当
2 m m m 2 m 2t
高三数学参考答案(共10页)第8页{1,a ,,a ,2t1}A 时,{1,a ,,a ,2t 2}A . 故|A ||A \ A ||A ||A ||A | . 又
2 m 2t 2 m 2t1 2t1 2t1 2t1 2t1 2t t
|A ||A |1,|A ||A |2 ,所以|A ||A |3 ,|A ||A |5 ,|A ||A |7 ,|A ||A |10,
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
|A ||A |13,|A ||A |18,|A ||A |23,|A ||A |30,|A ||A |37,|A ||A |47.
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
24
故A(25) A 392 . ………………………………………………………………… 11分
i
i1
t
(3)若数列b,b ,,b ,n为B数列,则b b 1,其中1tk ,b n.
1 2 k t1 i k1
i1
t t1
则数列1,b 1,b b 1,,b b b 1满足n b 12 b 1 ,其中1tk .
1 1 2 1 2 k i i
i1 i1
所以它是A数列,并且我们有当b,b ,,b ,n和b,b,,b,n为不同的B数列时,对应的A数列也不
1 2 k 1 2 k
同. 同样的,若数列1,a,a ,,a 为A数列,则a 1,a a ,,a a ,n 为B数列.
1 2 k 1 2 1 k k1
事实上,因为a 2a ,1ik1,则a a a 1显然成立,
i1 i 2 1 1
又a 1a a a a a 1a a ,其中1ik1.
1 2 1 i i1 i i1 i
而a 1a a a a a 1n 成立,故a 1,a a ,,a a ,n 为B数列.
1 2 1 k k1 k 1 2 1 k k1
所以A数列和B数列是一一对应关系,故A(n)B(n). ………………………………… 17分
高三数学参考答案(共10页)第9页高三数学参考答案(共10页)第10页