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树德中学高2021级高三上学期10月阶段性测试数学(文科)试题
命题人:宁夏校区高三数学备课组 审题人:王钊 唐颖君 朱琨
一、选择题:本大题共12个小题,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.集合A=1,2,3 ,B=4,5 ,M=xx=a+b,a∈A,b∈B ,则集合M的元素个数为( )
A.7 B.6 C.5 D.4
2.如果复数m2-3m +m2-5m+6 i是纯虚数,则实数m的值为( )
A.0 B.2 C.0或3 D.2或3
3.已知直线l:x-3y+2=0,l :3x-ay-1=0,若l ⊥l ,则实数a的值为( )
1 2 1 2
1 1
A.1 B. C.- D.-1
2 2
4.已知平面α,β,γ,直线a,b,c,下列说法正确的是( )
A.若a⎳α,b⎳β,a⎳b,则α⎳β B.若a⊥α,α⊥β,则a⎳β
C.若a⊥α,b⎳β,α⎳β,则a⊥b D.若α∩γ=a,β∩γ=b,a⎳b,则α⎳β
5.向量a,b,c 在边长为1的正方形网格中的位置如图所示,
若e为与c同方向的单位向量,则a+b
⋅e=( )
A.1.5 B.2
C.-4.5 D.-3
6.已知等比数列a
n
各项均为正数,3a +2a =a ,a
2 3 4 n
S
的前n项和为S ,则 3 =( )
n a
2
13 7
A.3 B. C. D.13
3 2
7.要得到函数fx
π
=sin2x+
3
的图象,可以将函数gx
π
=sin2x+
12
的图象( )
π π
A.向左平移 个单位 B.向左平移 个单位
4 8
π π
C.向右平移 个单位 D.向右平移 个单位
4 8
8.设函数fx 的定义域为R,且f2x+2 是奇函数,fx+1 是偶函数,则一定有( )
A. f-1 =0 B. f3 =0 C. f4 =0 D. f5 =0
9.阅读下段文字:“已知 2为无理数,若( 2) 2为有理数,则存在无理数a=b= 2,使得ab为有理数;
若( 2) 2为无理数,则取无理数a=( 2) 2,b= 2,此时ab=( 2) 2
10.已知函数fx
2=( 2) 2⋅ 2=( 2)2=2为有理
数.”依据这段文字可以证明的结论是( )
A.( 2) 2是有理数 B.( 2) 2是无理数
C.存在无理数a,b,使得ab为有理数 D.对任意无理数a,b,都有ab为无理数
ex, x<0
= ,则函数gx
4x3-6x2+1, x≥0
=2 fx 2-3fx -2的零点个数为( ).
A.6 B.5 C.4 D.3
x2 y2
11.如图,双曲线E: - =1a>0,b>0 a2 b2 的左右焦点分别为F,F,过F 的直线l与其右支交于P, 1 2 2
Q两点,已知PF 1 =2PF 2 且∠PFF =∠FQP,则双曲线E的离心率为( ) 1 2 1
A.3 B.2
C. 3 D. 2
12.已知函数fx =(x-3)3+2x-6,且f2a-b +f6-b >0a,b∈R ,则( )
1 1 A.sina>sinb B.ea>eb C. > D.a2024>b2024
a b
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
3sinα+cosα
13.已知tan(π+α)=2,则 =________
sinα-3cosα
2x-1
14.设命题p: <0,命题q:x2-2a+1 x-1 x+aa+1 ≤0,若p是q的充分不必要条件,
则实数a的取值范围是_________
15.过点(2,2)的直线l被圆C:x2+(y+1)2=16所截得的弦长为整数,
则满足条件的直线l有 条.
a
16.若曲线y= x>0
x
与曲线y=2lnx存在公切线,则实数a的取值范围为 .
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,每题满分12分,
每个试题考生都必须作答.第22,23题为选考题,每题满分10分,考生根据要求作答.
(一)必考题:共60分.
17.已知等差数列a
n
满足a =3,S =25.
2 5
(1)求数列a n 的通项公式;
1
(2)设b = ,T 为数列b n n n
a + a
n+1 n
的前n项和,求T. n
高三数学(文科)2023-10阶考第1页 共2页18.如图所示,正三棱柱ABC-ABC 中各条棱长均为2,点M,N,E分别为棱AC,AA,AB的中点. 1 1 1 1
(1)求异面直线MN和CE所成角的正切值;
(2)求点B到平面MEN的距离.
19.某商店销售某海鲜,统计了春节前后50天海鲜的需求量x,(10≤x≤20,单位:公斤),其频率分布直
方图如图所示,该海鲜每天进货1次,商店每销售1公斤可获利50元;若供大于求,剩余的削价处理,每处
理1公斤亏损10元;若供不应求,可从其它商店调拨,销售1公斤可获利30元.假设商店每天该海鲜的进货
量为14公斤,商店的日利润为y元.
(1)求商店日利润y关于需求量x的函数表达式;
(2)假设同组中的每个数据用该组区间的中点值代替.
①求这50天商店销售该海鲜日利润的平均数;
②估计日利润在区间580,760 内的概率.
20.已知抛物线C 1 :y2=x,圆C 2 :x-4
21.已知函数fx
2+y2=1.
(1)求圆心C 到抛物线C 准线的距离;
2 1
(2)已知点P是抛物线C 上一点(异于原点),过点P作圆C 的两条切线,交抛物线C 于A、B两点,若直
1 2 1
5
线PC 的斜率为k ,直线AB的斜率为k ,k·k =- ,求点P的坐标.
2 1 2 1 2 24
1 = x2+alnx-a+1
2
x,其中a∈R.
(1)讨论fx 的单调性;
(2)若函数Fx =fx +a-1 x有两个极值点x 1 ,x 2 ,且Fx 1 +Fx 2
2
>- -2恒成立(e为自然对数 e
的底数),求实数a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.
x=-1+ 2t
22.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为 2 (t为参数),
y=1+ 2t
2
圆C的方程为(x-2)2+(y-1)2=5.以原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求直线l及圆C的极坐标方程;
(2)若直线l与圆C交于A,B两点,求cos∠AOB的值.
23.已知函数f(x)=|x-1|+|x-3|.
(1)解不等式f(x)≤x+1;
a2 b2
(2)设函数f(x)的最小值为c,实数a,b满足a>0,b>0,a+b=c,求证: + ≥1.
a+1 b+1
高三数学(文科)2023-10阶考第1页 共2页树德中学高2021级高三上学期10月阶段性测试数学(文科)试题参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 D A D C D B B C C D B B
13.-7 14. 0, 1
2
15.9 16. - 2 ,0
e
.
17.(1)因为数列a n 为等差数列,设公差为d,
则S 5 = 5(a 1 2 +a 5 ) =5a 3 =25,所以a 3 =5,又a 2 =3,所以 a a 1 + + 2 d d = = 3 5 ,解得a 1 =1,d=2.
1
则a n =1+2n-1 =2n-1.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分
1
(2)由(1)知,b = . n
2n+1+ 2n-1
2n+1- 2n-1 1
所以b = = ( 2n+1- 2n-1)
n ( 2n+1+ 2n-1)( 2n+1- 2n-1) 2
1 1 T = ( 3- 1+ 5- 3+⋯+ 2n+1- 2n-1)= ( 2n+1-1)⋯⋯⋯⋯⋯⋯12分
n 2 2
18.(1)连AC,A E,因为M,N分别为棱AC,AA 的中点,所以AC⎳MN, 1 1 1 1
所以∠ACE(或其补角)是异面直线MN和CE所成的角,
1
因为正三棱柱ABC-ABC 中各条棱长均为2,
1 1 1
点M,N,E分别为棱AC,AA,AB的中点.
1
所以CE= 3,A E= 5,AC=2 2,
1 1
因为CE2+A E2=AC2,所以CE⊥A E,
1 1 1
A E 5 15 所以tan∠ACE= 1 = = . ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分
1 CE 3 3
(2)连BN,BM,
1 1 1 1 3 依题意可得S = S = S = × ×2× 3= ,
△MBE 2 △MAB 4 △CAB 4 2 4 1 MN=NE= 2,ME= BC=1,
2
1 ME
S = ⋅ME⋅ MN2-
△MNE 2 2
19. (1)商店的日利润y关于需求量x的函数表达式为:
50×14+30×x-14 y=
2 1 1 7
= ×1× 2- = ,
2 4 4
设点B到平面MEN的距离为d,
1 1 由V =V 得 d⋅S = ⋅NA⋅S ,
B-MNE N-MBE 3 △MNE 3 △MBE
1 7 1 3
得 d⋅ = ⋅1⋅ ,
3 4 3 4
21 21
得d= .即点B到平面MEN的距离为 . 7 7
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12分
, 14≤x≤20
50x-10×14-x
30x+280, 14≤x≤20 ,化简得:y= ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4分
, 10≤x<14 60x-140, 10≤x<14
(2)①由频率分布直方图得:
海鲜需求量在区间10,12 的频率是2×0.08=0.16;
海鲜需求量在区间12,14 的频率是2×0.12=0.24;
海鲜需求量在区间14,16 的频率是2×0.15=0.30;
海鲜需求量在区间16,18 的频率是2×0.10=0.20;
海鲜需求量在区间18,20 的频率是2×0.05=0.10;
这5050天商店销售该海鲜日利润y的平均数为:
11×60-14×10 ×0.16+13×60-14×10 ×0.24+15×30+20×14 ×0.30+17×30+20×14
×0.20+19×30+20×14 ×0.10=83.2+153.6+219+158+85=698.8(元)
②由于x=14时,30×14+280=60×14-140=700
30x+280, 14≤x≤20
显然y= 在区间10,20
60x-140, 10≤x<14
上单调递增,
y=580=60x-140,得x=12; y=760=30x+280,得x=16;
日利润y在区间580,760 内的概率即求海鲜需求量x在区间12,16 的频率:0.24+0.30=0.54
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12分
1
20.(1)由已知:C (4,0);C 的准线为x=- .
2 1 4
1
圆心C 到C 准线距离为4--
2 1 4
17
= ;⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4分
4
(2)设Py2 0 ,y 0 ,Ay2 1 ,y 1 ,By2 2 ,y 2 ,切线PA:x-y2 0 =m 1y-y 0
由 x y2 = = m x 1 y+y2 0 -m 1 y 0得:y2-m 1 y-y2 0 +m 1 y 0 =0
由y +y =m 得:y =m -y ,
0 1 1 1 1 0
切线PB:x-y2 0 =m 2y-y 0 ,同理可得:y =m -y 2 2 0
4-y2+my
依题意:C (4,0)到PA:x-my-y2+my =0距离 0 1 0
2 1 0 1 0
=1
m2+1
1
整理得:y2 0 -1 m 1 2+8y 0 -2y3 0 m +y4-8y2+15=0 1 0 0
同理:y2 0 -1 m 2 2+8y 0 -2y3 0 m +y4-8y2+15=0 2 0 0
2y3-8y
∴m 1 +m 2 = y 0 2-1 0 y2 0 ≠1
0
y y -y 1 1 y2-1
∵k = 0 ,k = 1 2 = = = 0
1 y2-4 2 y2-y2 y +y m +m -2y -6y
0 1 2 1 2 1 2 0 0
y y2-1 5
∴kk = 0 ⋅ 0 =- ,解得:y =±4
1 2 y2-4 -6y 24 0
0 0
故所求P点坐标为16,4 或16,-4 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12分
高三数学(文科)2023-10阶考第1页 共2页a (x-1)(x-a)
21.(1)f(x)的定义域是(0,+∞),f(x)=x+ -(a+1)= ,
x x
①a≤0时,01时,f(x)>0,f(x)的减区间(0,1),增区间是(1,+∞);
②01时,f(x)>0,a1时,0a时,f(x)>0,11时,f(x)的增区间是(0,1)和(a,+∞),减区间是(1,a).⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分
x2-2x+a
(2)F(x)=f(x)+a-1= ,由题意x2-2x+a=0有两个不等正根x,x ,
x 1 2
Δ=4-4a>0,a<1,又x +x =2,xx =a>0,所以0- -2,alna-a+ >0,
e e
2
设g(x)=xlnx-x+ (00,得03时,不等式可化为2x-4≤x+1,解得:x≤5,又∵x>3,∴31,n>1,a=m-1,b=n-1,m+n=4,
a2 b2 m-1
+ =
a+1 b+1
2 n-1
+
m
2 1 1 4 4
=m+n+ + -4= ≥
n m n mn m+n
2
=1,
2
等且仅当m=n=2即a=b=1时等号成立.
原不等式得证.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10分
高三数学(文科)2023-10阶考第1页 共2页