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泰州市 2024 届高三调研测试
数学试题
(考试时间:120分钟;总分:150分)
一、单项选择题: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.有一组样本数据9,4,5,7,8,2,则样本中位数为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
2.已知{ a }为等差数列,若m,n,p,q是正整数,则m+n= p+q是a +a =a +a 的( )
n m n p q
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分不必要条件
3.每袋食盐的标准质量为500克,现采用自动流水线包装食盐,抽取一袋食盐检测,它的实际质量与标准质
量存在一定的误差,误差值为实际质量减去标准质量.随机抽取100袋食盐,检测发现误差X(单位:克)
近似服从正态分布N ( 0,σ2 ) ,P ( X ≥2 )=0.02,则X介于-2~2的食盐袋数大约为( )
A.4 B.48 C.50 D.96
4.若e ,e 是夹角为60°的两个单位向量,则向量e −e 与e 的夹角为( )
1 2 1 2 2
A.30° B.60° C.90° D.120°
eaxsinx
5.已知函数 f ( x )= 是定义在R上的奇函数,则实数a=( )
1+ex
1
A.-1 B.0 C. D.1
2
6.若复数z满足 z−1 = z+i ,则 z−1 的最小值为( )
1 2
A. B. C.1 D. 2
2 2
y2
7.已知点P ( x ,y )在双曲线x2 − =1 ( b>0 )上,过点P作双曲线的渐近线的垂线,垂足分别为A,B,
0 0 b2
21
若x >1,PA⋅PB= ,则b=( )
0 32
A. 3 B.2 C. 7 D.2 2
π ( ) π
8.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若A= , 3−1 sinC = 2tan AsinC+ ,
10 4
则( )
A.c2c
学科网(北京)股份有限公司二、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.已知函数 f ( x )=sin2x+2sin2 x,则( )
π
A.函数 f ( x )的图象关于点 ,0 对称
8
π
B.函数 f ( x )在区间 0, 上单调递增
4
3π
C.函数 f ( x )的图象向左平移 个单位长度所得到的图象所对应的函数为偶函数
8
D.函数 f ( x )在区间(−π,π )上恰有3个零点
10.已知正方形ABCD的边长为4,点E在线段AB上,BE =1.沿DE将△ADE折起,使点A翻折至平
面BCDE外的点P,则( )
A.存在点P,使得PE ⊥ DC B.存在点P,使得直线BC∥平面PDE
C.不存在点P,使得PC ⊥ DE D.不存在点P,使得四棱锥P−BCDE的体积为8
11.甲、乙两个口袋各装有1个红球和2个白球,这些球除颜色外完全相同.把从甲、乙两个口袋中各任取
一个球放入对方口袋中称为一次操作,重复n次操作后,甲口袋中恰有0个红球,1个红球,2个红球分别记
为事件A ,B ,C ,则( )
n n n
5 4 2 55
A.P ( B )= B.P ( C A ) = C.P ( BC )= D.P ( A +B )=
1 9 3 1 27 1 2 81 1 2 81
三、填空题:本题共 3小题,每小题 5分,共 15分.
12.已知集合A= {( x,y ) x+ y =2 } ,B= { ( x,y ) ( x−1 )2 + y2 =1 } ,则AB中元素的个数为______.
x2 y2
13.在平面直角坐标系xOy中,椭圆 + =1 ( a >b>0 )的左焦点为F,点P在椭圆上,PF的中点为
a2 b2
Q,若OQ⊥ PF ,PF = 3OP,则椭圆离心率的值为______.
14.将“用一条线段联结两个点”称为一次操作,把操作得到的线段称为“边”.若单位圆上n个颜色各不相
同的点经过k次操作后,从任意一点出发,沿着边可以到达其他任意点,就称这n个点和k条边所构成的图
形满足“条件T”,并将所有满足“条件T”的图形个数记为T ( n,k ),则T ( 5,4 )=______.
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.(13分)已知函数 f ( x )= x4 +ax3,x∈R.
(1)若函数在点 ( 1, f ( 1 )) 处的切线过原点,求实数a的值;
(2)若a =−4,求函数 f ( x )在区间[−1,4 ]上的最大值.
学科网(北京)股份有限公司16.(15分)某游戏设置了两套规则,规则A:抛掷一颗骰子n次,若n次结果向上的点数之和大于2时,
继续下一次抛掷,否则停止抛掷;规则B:抛掷一颗骰子一次,结果向上的点数大于2时,继续下一次抛
掷,否则停止抛掷.
(1)若执行规则A,求抛掷次数恰为1次的概率;
(2)若执行规则B,证明:抛掷次数的数学期望不大于3.
17.(15分)如图,在四棱锥P−ABCD中,底面ABCD是菱形,∠BAD=60°,△PAD为等边三角形,
点M,N分别为AB,PC的中点.
(1)证明:直线MN∥平面PAD;
(2)当二面角P−AD−C为120°时,求直线MN与平面PCD所成的角的正弦值.
18.(17分)已知抛物线E:x2 =2y,焦点为F,过F作y轴的垂线l ,点P在x轴下方,过点P作抛物线
0
E的两条切线l ,l ,l ,l 分别交x轴于A,B两点,l ,l 分别交l 于C,D两点.
1 2 1 2 1 2 0
(1)若l ,l 与抛物线E相切于C,D两点,求点P的坐标;
1 2
(2)证明:△PAB的外接圆过定点;
(3)求△PCD面积S的最小值.
2a −1 a +1
19.(17分)已知数列{ a }满足 n+1 + n =2,n∈N*.
n
a 2a
n n+1
(1)已知a >0,
n
①若a =1,求a ;
3 1
②若关于m的不等式a <1的解集为M,集合M中的最小元素为8,求a 的取值范围;
m 1
1
(2)若a = ,是否存在正整数k ( k ≥2 ),使得a =a ,若存在,求出k的最小值,若不存在,请说明
1 11 k 1
理由.
泰州市 2024 届高三调研测试
数学参考答案
(考试时间:120分钟;总分:150分)
一、单项选择题: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
学科网(北京)股份有限公司一项是符合题目要求的.
1.【答案】B
5+7
【解析】2,4,5,7,8,9,中位数 =6,选B.
2
2.【答案】A
【解析】m+n= p+q时,a +a =a +( m−1 ) d +a +( n−1 ) d
m n 1 1
=2a +( m+n−2 ) d =2a +( p+q−2 ) d =a +( p−1 ) d +a +( q−1 ) d =a +a ,
1 1 1 1 p q
充分a +a =a +a 时,( m+n−2 ) d =( p+q−2 ) d,
m n p q
d =0时,m+n与 p+q不一定相等,不必要,选A.
3.【答案】D
【解析】X ∼ N ( 0,σ2 ) ,P ( X ≥2 )=0.02,则P ( 0< x<2 )=0.48,
P (−2< X <2 )=0.96,100×0.96=96,选D.
4.【答案】D
( ) 2 1 1
【解析】 e −e e =e e −e = −1=− ,
1 2 2 1 2 2 2 2
2 2 1
e −e = e −2e ⋅e +e = 1−2× +1=1,
1 2 1 1 2 2 2
1
( e −e ) e −
1 2 2 2 1
cos e −e ,e = = =− ,夹角120°,选D.
1 2 2 e −e e 1×1 2
1 2 2
5.【答案】C
eax
【解析】 f ( x )为奇函数,g ( x )= 为偶函数,g (−x )= g ( x ),
1+ex
e−ax eax exe−ax eax 1
∴ = ,∴ = ,x−ax=ax,a= ,选C.
1+e−x 1+ex ex +1 ex +1 2
6.【答案】B
【解析】令z = x+ yi, z−1 = z+i ,∴y =−x,
z−1 = ( x−1 )2 + y2 = x2 −2x+1+x2 = 2x2 −2x+1,
1 2
x= 时 z−1 取最小值 ,选B.
2 2
7.【答案】C
学科网(北京)股份有限公司 1
1 y− y =− ( x−x )
【解析】PA:y− y =− ( x−x ), 0 b 0 ,
0 b 0
y =bx
x +by
x= 0 0
b2 +1 x +by bx +b2y
解得 ,A 0 0 , 0 0 ;
bx +b2y b2 +1 b2 +1
y = 0 0
b2 +1
1
1 y− y = ( x−x )
PB:y− y = ( x−x ), 0 b 0 ,
0 b 0
y =−bx
x −by
x= 0 0
b2 +1 x −by −bx +b2y
解得 ,B 0 0 , 0 0 ,
−bx +b2y b2 +1 b2 +1
y = 0 0
b2 +1
by −b2x bx − y −by −b2x −bx − y
PA= 0 0 , 0 0 ,PB= 0 0 , 0 0 ,
b2 +1 b2 +1
b2 +1 b2 +1
b4x2 −b2y2 y2 −b2x2 b2⋅b2 b2 21
PA⋅PB= 0 0 + 0 0 = − = ,
( b2 +1 )2 ( b2 +1 )2 ( b2 +1 )2 ( b2 +1 )2 32
b= 7 ,选C.
8.【答案】A
( ) sinA 2 2
【解析】 3−1 sinC = 2 sinC+ cosC,
cosA 2 2
( )
3−1 ⋅sinCcosA=sinAsinC+sinAcosC,
3sinCcosA=sinAsinC+sinAcosC+sinCcosA
=sinAsinC+sin ( A+C )=sinAsinC+sinB,
( ) b π 7π ( )
sinB= 3cosA−sinA sinC, =2sin −A =2sin ∈ 1, 2 ,
c 3 30
∴c0, x −x =m,由( x +x )2 =( x −x )2 +4x x =m2 −4t2 ≥0,
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
m≥2t,当且仅当x +x =0时等号成立.
1 2
( )2 ( )2
1 m 1 t2 +1 m t2 +1 t2 +1
∴S = ⋅ ⋅ 1+ ≥ ≥ ,
△PCD 2 2 t2 2 8t2 4t
( )2 ( ) ( )2 ( )( )
t2 +1 1 2 t2 +1 ⋅2t⋅t− t2 +1 t2 +1 3t2 −1
令 f ( t )= , f′( t )= ⋅ = ,
4t 4 t2 4t2
3 3
f ( t )在0, 上 ; ,+∞上 ,
3 3
3 4 3
∴ f ( t )≥ f = .
3 9
19.【解析】
2a −1 a +1 1 a +1
(1)① 3 + 2 =2⇒ + 2 =2⇒a2 −3a +2=0,∴a =1或2,
a 2a a 2 2 2 2
2 3 2
2a −1 a +1 1 a +1
而 2 + 1 =2.若a =1,∴ + 1 =2⇒a =1或2.
a 2a 2 a 2 1
1 2 1
3 a +1
若a =2,∴ + 1 =2⇒a =3或4,经检验均符合.∴a =1或2或3或4.
2 a 4 1 1
1
学科网(北京)股份有限公司②由条件知4a2 −2a +a2 +a =4a a ,
n+1 n+1 n n n n+1
∴( 2a −a )2 −( 2a −a )=0,∴( 2a −a )( 2a −a −1 )=0,
n+1 n n+1 n n+1 n n+1 n
a a +1
1 +1 1 +1
a a +1 a a +1 2 a +2 2 a +3
a = 1 或a = 1 ,a = 1 或 1 或 → 1 或 → 1
2 2 2 2 3 4 4 2 4 2 4
a a +1 a +2 a +3 a +7
a = 1 或 1 , 1 , 1 ,…, 1 ,
4 8 8 8 8 8
…
a a +1 a +63 a a +1 a +127
a = 1 或 1 ,…, 1 ,a = 1 或 1 ,…或 1
7 26 26 26 8 27 27 27
a +63
1 ≥1
a ,a ,⋅⋅⋅,a ≥1 26
∴ 1 2 7 ⇒ ⇒1≤a <128.
a <1
a 1
8 1 <1
27
a a +1 a +2 a +2k−1−1
(2)a = 1 或 1 , 1 ,…, 1 ,k ≥2,
k 2k−1 2k−1 2k−1 2k−1
a +m′ 1 2k−1−1
令 1 = ,0≤m′≤2k−1−1,m′∈N,∴ =m′,
2k−1 11 11
1
+93
1
当k =11时,m′=93,a = 11 = =a ,
11 210 11 1
∴存在这样的k,k =11.
min
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