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绝密★启用前
2024 届高三年级 TOP 二十名校猜题一
数学
全卷满分 150分,考试时间 120分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上
的指定位置.
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.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,将本试卷和答题卡一并收回.
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.在复平面内,复数z 25i12i 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
2.设集合A1,2a1,B3,a1,3a2 ,若A B,则a ( )
A.-2 B.-1 C.1 D.3
3.设角的顶点与直角坐标系的原点重合,始边与x轴非负半轴重合,则
π 3π
“2kπ 2kπ kZ ”是“cos„ 0”的( )
2 2
A.充要条件 B.必要不充分条件
C.充分不必要条件 D.既不充分又不必要条件
π
4.将函数y 3sin3x 的图象向右平移 个单位长度,得到的函数图象关于y轴对称,则的最小值
9
为( )
π 7π 11π 5π
A. B. C. D.
6 18 18 6
5.在某电路上有M、N 两个独立工作的元件,每次通电后,需要更换M 元件的概率为0.3,需要更换N 元
件的概率为0.2,则在某次通电后M、N 有且只有一个需要更换的条件下,M 需要更换的概率是( )
12 15 2 3
A. B. C. D.
19 19 5 5
x2 y2
6.已知椭圆C: 1(ab0)的左顶点、上顶点分别为A,B,右焦点为F ,过F 且与x轴垂直的
a2 b2
15
直线与直线AB交于点E,若直线AB的斜率小于 ,O为坐标原点,则直线AB的斜率与直线OE的
4
学科网(北京)股份有限公司斜率的比值的取值范围是( )
1 1 1 1 1 1
A. , B. , C. , D. ,
2 4 6 5 5 2
2π
7.如图,在圆锥SO中,若轴截面为等边三角形SAB,C 为底面圆周上一点,且BOC ,则直线
3
OC与直线SB所成角的余弦值为( )
1 1 1 3
A. B. C. D.
4 3 2 2
8.已知实数m,n满足mlnm4,nlnnne3,则mn的值为( )
A.e2 B.e3 C.e4 D.e5
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.将正数x用科学记数法表示为xa10n,a1,10,nZ,则把n,lga分别叫做lgx的首数和尾数,分
别记为Slgx,Wlgx
,下列说法正确的是( )
A.若M 210m,N 310n,m,nZ,则S lgMN SlgMSlgN
B.若M 210m,N 810n,m,nZ,则W lgMN WlgMWlgN
M
C.若M 210m,N 410n,m,nZ,则S lg SlgMSlgN
N
M
D.若M 810m,N 210n,m,nZ,则W lg WlgMWlgN
N
n
a
10.已知
x2
nN* 的展开式中第4项与第5项的二项式系数相等,且展开式的各项系数之和为
x
2187,则下列说法正确的是( )
A.展开式中奇数项的二项式系数之和为64
B.展开式中存在常数项
学科网(北京)股份有限公司C.展开式中含x4项的系数为560
3
D.展开式中系数最大的项为
672x2
11.在平面直角坐标系xOy中,点F 是拋物线Γ: y ax2(a0)的焦点,F 到Γ的准线l的距离为2,点
A是Γ上的动点,过点A且与Γ相切的直线m与y轴交于点B,C 是准线l上的一点,且AC l,则下列
说法正确的是( )
A.a 4
B.当点A的横坐标为2时,直线m的斜率为1
C.设D3,0 ,则 AD AC 的最小值为 10
D. OB , AB , BC 成等差数列
三、填空题:本题共 3小题,每小题 5分,共 15分.
r r r r r r
12.若向量a,b 不共线,且 xab ∥ a yb ,则xy的值为__________.
13.若正数a,b满足a2bab2,则a的最小值是__________.
14.记x 是不小于x的最小整数,例如1.22,22,1.31,则函数
1
f xxx2x 的零点个数为__________.
8
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)
7
已知数列 a 的前n项和为S ,且S ,2a a 0 nN* .
n n 3 4 n1 n
(1)求
a
的通项公式;
n
(2)若数列b a log a ,求数列 b 的前n项和T .
n n1 2 n n n
16.(本小题满分15分)
在一个不透明的密闭纸箱中装有10个大小、形状完全相同的小球,其中8个白球,2个黑球.小张每次从纸
箱中随机摸出一个小球观察其颜色,连续摸4次,记随机变量X 为小张摸出白球的个数.
(1)若小张每次从纸箱中随机摸出一个小球后放回纸箱,求EX 和DX
;
(2)若小张每次从纸箱中随机摸出一个小球后不放回纸箱,求X 的分布列.
17.(本小题满分15分)
如图,在正三棱杜ABCABC 中,O为VABC 的重心,D是棱CC 上的一点,且OD∥平面
1 1 1 1 1 1 1
ABC.
1 1
学科网(北京)股份有限公司CD 1
(1)证明: ;
DC 2
1
(2)若AA 2AB 12,求点D到平面B AC的距离.
1 1 1 1
18.(本小题满分17分)
1
动点Px,y 与定点F2,0 的距离和它到定直线l:x 的距离的比是2,记动点P的轨迹为曲线C.
2
(1)求C的方程;
uuur uuur uuuur uuur
(2)过R2,0 的直线l与C交于A,B两点,且RAaRB(a 0),若点M 满足AM aMB,证明:
点M 在一条定直线上.
19.(本小题满分17分)
1
已知函数 f xalnxa1x x2.
2
(1)讨论 f x 的单调性;
1 1
(2)当a1时,hx f x x2 2x ,数列 t 满足t 0,1 ,且t ht nN* ,证
2 x n 1 n1 n
明:t t 2t
nN*
.
n1 n3 n2
学科网(北京)股份有限公司2024 届高三年级 TOP 二十名校猜题一·数学
参考答案、提示及评分细则
1.B 因为复数z 25i12i12i,所以z对应的点为 12,1 ,位于第二象限.故选B.
2.C
由已知得,若2a13,解得a1,此时A1,3,B0,1,3
,符合题意;若2a1a1,解
得a -2,此时A1,3,B8,3,3 ,不符合题意;若2a13a2,解得a 3,此时
A1,7,B2,3,7
,不符合题意.综上所述:a1.故选C.
π 3π
3.C 当2kπ 2kπ (kZ)时,cos0,所以cos„ 0成立,所以
2 2
π 3π
“2kπ 2kπ (kZ)”是“cos„ 0”的充分条件;当cos„ 0时,
2 2
π 3π π 3π
2kπ „ „ 2kπ kZ,所以“2kπ 2kπ kZ ”不是“cos„ 0”的必要条件.故
2 2 2 2
选C.
π
4.A 将函数y 3sin3x 的图象向右平移 个单位长度得
9
π π π
y 3sin
3
x
3sin
3x ,又y 3sin
3x 的图象关于y轴对称,所以
9 3 3
π π 5π π
kπkZ,解得 kπkZ,当k -1时,取得最小值 .故选A.
3 2 6 6
5.A 记事件A为在某次通电后M、N 有且只有一个需要更换,事件B为M 需要更换,则
PA0.310.210.30.20.38,PAB0.310.20.24,由条件概率公式可得
PAB
0.24 12
PB∣A .故选A.
PA 0.38 19
b
6.D 由已知得,直线AB的方程为y xb,设椭圆的焦距为2c(c0),由题意设点Ec,y ,则
a 0
bc
y
bc
b,即E
c,
bc
b
,所以 a
b bac
,又k
b
15
,所以
0 a a k AB a 4
OE c ac
c b 2 1 1
e 1 ,即 e1.设直线AB的斜率与直线OE的斜率的比值为m,则
a a 4 4
b
a c e 1 1 1 1
m 1 ,又 e1,所以 m .故选D
bac ac e1 e1 4 5 2
ac
7.A 取SA的中点为D,连接OD,DC,则OD∥SB,所以COD为直线OC与直线SB所成的角或
学科网(北京)股份有限公司2π
补角.取AC的中点为E,连接OE,SE ,因为BOC ,VSAB为正三角形,所以AC OE,又
3
3r
AC SO,OESOO,OE,SO平面SOE ,所以AC 平面SOE .设AOr,则OE ,又
2
15r
2
3r 15r SE 2
SO 3r,所以SE ( 3r)2 ,所以tanSAE 15,所以
2 2 AE r
2
1 1 1
cosSAE ,即cosDAC ,又VCODVCAD,所以cosCODcosCAD .故选A.
4 4 4
8.B 由mlnm4,nlnnne3,得elnm lnm40,e3lnn 3lnn40.令 f xex x4,易
得 f x 在 , 上单调递增,又 f lnm f 3lnn ,所以lnm3lnn,所以lnmn3,所
以mne3.故选B.
9.AD 若M 210m,N 310n,m,nZ,则
SlgMm,SlgNn,MN 610mn,S lgMN mn,所以
S lgMN SlgMSlgN ,故A正确;
若M 210m,N 810n,m,nZ,则
WlgMlg2,WlgNlg8,MN 1610mn 1.610mn1,W lgMN lg1.6,所以
W lgMN WlgMWlgN 不成立,故B错误;
M 1
若M 210m,N 410n,m,nZ,则SlgMm,SlgNn, 10mn 510mn1,
N 2
M M
S lg mn1,所以S lg SlgMSlgN 不成立,故C错误;若
N N
M 810m
M 810m,N 210n,m,nZ,则WlgMlg8,WlgNlg2, 410mn,
N 210n
学科网(北京)股份有限公司 M M
W lg lg4,所以W lg WlgMWlgN ,所以D正确.故选AD.
N N
10.ACD 由二项式的展开式中第4项与第5项的二项式系数相等,所以C3 C4,解得n 7,又展开式
n n
的各项系数之和为2187,即当x1时,(1a)7 2187,解得a 2.则二项式系数之和为27 128,则
7
1 2
奇数项的二项式系数之和为 12864,故A正确;
x2
的展开式的通项
2 x
T Crx27r
2
r 2rCrx 14 5 2 r ,令14 5 r 0,解得r 28 ,故展开式中不存在常数项,故B错
r1 i x r 2 5
5
误;令14 r 4,解得r 4,所以展开式中含x4项的系数为24C4 560,故C正确;由
2 7
2rCr…2r1Cr1 13 16
7 7 解得 „ r„ ,又rN,所以r 5,所以展开式中系数最大的项为
2rCr…2r1Cr1 3 3
7 7
5 3
T 25C5x 14 2 5 672x2 ,故D正确.故选ACD.
51 7
1
11.BC 抛物线Γ: y ax2(a0)化为标准方程为x2 y,因为F 到Γ的准线l的距离为2,所以
a
1 1 1 1 1
2,所以a ,故A错误;由a 得,Γ的方程为y x2,所以y x,所以直线m的斜
2a 4 4 4 2
1
率k 21,故B正确; AD AC AD AF … FD 12 32 10 ,当且仅当点A是线段
2
DF与Γ的交点时,等号成立,故C正确;
x2 1 x
不妨设点A在第一象限,则点Ax , 0 x 0 ,所以y x,所以直线m的斜率k 0 ,所以直线
0 4 0 2 2
x2 x x2
m的方程为y 0 0 xx ,化简可得,2x x4yx2 0,令x 0,则y 0 ,所以
4 2 0 0 0 4
x2
B0, 0 ,因为AC l,所以Cx ,1 ,所以
4 0
2 2 2
x2 x4 x2 x2 x2 x2
| AB|2 x2 0 x2 0 , OB 0 , BC x2 1 0 1 0 1 0 ,所以
0 2 0 4 4 0 4 4 4
x4 x2 x2 x4 x2
2 AB OB BC 2 x2 0 0 1 0 2 x2 0 0 1,故D错误.故选BC.
0 4 4 4 0 4 2
r r r r r r r r
12.1 因为a,b 不共线,所以可设a,b 为一组基向量,因为 xab ∥ a yb ,所以R,使得
学科网(北京)股份有限公司r r r r r r r r x,
xab a yb ,所以xab ayb ,所以 ,消去,得xy 1.
1y,
r r r r r r r r r r
13.4 因为a2 b a b2,所以a2b a3 b2,因为a,b 为正数,所以
r r r r r r rr r r r rr r r r r r r
a2b a3 b2…2 a3b2 2ab a ,即a2b…2ab a ,所以a…4,当且仅当a3 b2,即a 4,b 8
r
时取等号,所以a的最小值是4.
1 1
14.3 令 f x0,则xx2x ,令gxxx,hx2x ,则gx 与hx 的交点
8 8
个数即为 f x 的零点个数.当1 x„ 0时,gx0xx0,1 ,又
gx1x1x1xx gx ,所以gx 是周期为1的函数,hx
在R上单调递减,
7
且h11,h0 ,h30,所以可作出gx 与hx 的图象如图,
8
所以gx 与hx 有3个交点,故 f x 的零点个数为3.
7
15.解:(1)因为S ,2a a 0
nN*
,
3 4 n1 n
a 1 1
所以 n1 ,所以数列 a 是公比为 的等比数列,
a 2 n 2
n
1 3
a 1
所以 1 2 7 ,解得a 1,
S 1
3 1 4
1
2
1
所以a .
n 2n1
1 1 n1
(2)由(1)知b log ,
n 2n 2 2n1 2n
0 1 2 n2 n1
所以T L ,
n 2 22 23 2n1 2n
1 0 1 2 n2 n1
所以 T L ,
2 n 22 23 24 2n 2n1
学科网(北京)股份有限公司1 1
1
1 1 1 1 n1 22 2n1 n1 1 n1
相减得, T L ,
2 n 22 23 2n 2n1 1 2n1 2 2n1
1
2
2n n1
所以T .
n 2n
16.解:(1)由已知得,X B4,0.8 ,
所以EX40.83.2,
DX40.810.80.64.
CkC4k
(2)由已知得,X 服从超几何分布,且PX k 8 2 ,k 2,3,4,
C1
10
所以X 的分布列为
X 2 3 4
2 8 1
P
15 15 3
17.(1)证明:连接OC ,延长CO交AB 于E,连接CE,如图所示.
1 1 1 1
EO 1
因为O为VABC 的重心,所以 ,
1 1 1 OC 2
1
因为OD∥平面ABC,OD平面CC E,
1 1 1
平面CC E平面ABC CE,
1 1 1
所以OD∥ EC,
CD EO 1
所以 .
DC OC 2
1 1
学科网(北京)股份有限公司(2)解:取AB的中点为F ,连接EF .
因为三棱柱ABCABC 是正三棱柱,所以直线EB,EC ,EF 两两垂直,
1 1 1 1 1
以E为坐标原点,直线EB,EC ,EF 所在的直线分别为x,y,z轴建立空间坐标系,如图所示.
1 1
又AA 2AB 12,
1 1 1
则B 3,0,0,A3,0,12,C 0,3 3,12 ,D 0,3 3,8 ,
1
uuur uuur uuur
所以AB 6,0,12,AC 3,3 3,0 ,DC 0,0,4 .
1
r
设平面B AC的法向量n x,y,z ,
1
uuur
r
nAB 6x12z 0, 2
所以r uuur1 ,令x 2,解得y ,z 1,
nAC 3x3 3y 0, 3
r 2
所以平面B AC的一个法向量n 2, ,1 ,
1
3
uuur
r
nDC
4 4 57
d r
所以 n 2 19 ,
2
22 12
3
4 57
即点D到平面B AC的距离为 .
1
19
(x2)2 y2
2 1
18.(1)解:由题意知 1 ,所以 (x2)2 y2 2 x ,
x 2
2
1
所以x2 4x4 y2 4 x2 x ,
4
学科网(北京)股份有限公司y2
化简得,C的方程为x2 1.
3
(2)证明:依题意,设Ax ,y ,Bx ,y ,M x ,y ,
1 1 2 2 0 0
①当直线l的斜率为0时,不妨设A1,0,B1,0
,
uuur uuur
因为R2,0 ,所以RA1,0,RB3,0,
uuur uuur
1 1
所以RA RB,从而a ,
3 3
uuuur 1 uuur 1 1 1
则AM MB,即x 1,y 1x ,y ,解得x ,y 0,即M ,0 .
3 0 0 3 0 0 0 2 0 2
②当直线l的斜率不为0时,设l的方程为xty2,
xty2,
由 y2 消去x,得 3t2 1 y2 12ty90,
x2 1
3
12t 9
则3t2 10且Δ144t2 4 3t2 1 90,y y ,y y ,
1 2 3t2 1 1 2 3t2 1
uuur uuur
RAaRB, y ay ,
1 2
因为uuuur uuur ,所以
y y ay y ,
AM aMB, 0 1 2 0
消去a,得y y y y y y ,
2 0 1 1 2 0
2y y 18 3
所以y 1 2 ,
0 y y 12t 2t
1 2
3 1
从而x ty 2 2 ,
0 0 2 2
1 1
又 ,0 也在直线x 上.
2 2
1
综上,点M 在直线x 上.
2
a x2 a1xa xax1
19.(1)解:由题意知 fx a1x .
x x x
当a„ 0时,令 fx0,解得x1,
令
fx0,解得0
x1,
所以 f x 在 0,1 上单调递减,在 1, 上单调递增;
学科网(北京)股份有限公司当0a1时,令
fx0,解得0
xa或x1,
令 fx0,解得a x1,所以 f x 在 0,a 上单调递增,在 a,1 上单调递减,在 1, 上单调递
增;
当a1时, fx…0,所以 f x 在 0, 上单调递增;
当a1时,令 fx0,解得0 x1或xa,令 fx0,解得1 xa,
所以 f x 在 0,1 上单调递增,在 1,a 上单调递减,在 a, 上单调递增.
1 x1
(2)证明:当a1时,hxlnx ,则hx ,
x x2
令hx0,得0 x1;令hx0,得x1,
所以hx
在
0,1
上单调递减,在
1, 上单调递增,所以hx…h11,
因为t 0,1,t ht 1,t ht 1,L ,t ht 1,
1 2 1 3 2 n1 n
要证t t 2t ,即证t t t t ,
n1 n3 n2 n3 n2 n2 n1
又t ht ,t ht ,即证ht t ht t .
n3 n2 n2 n1 n2 n2 n1 n1
2
1 3
1 x
令mxhxx lnxxx…1,则 x2 x1 2 4 ,
x mx 0
x2 x2
所以mx
在
1, 上单调递减,且mx„ m10,
因为t t ht t mt ,
n2 n1 n1 n1 n1
又t 1,所以mt 0,
n1 n1
所以t t 0,则t t ,
n2 n1 n2 n1
所以mt mt ,即ht t ht t
,
n2 n1 n2 n2 n1 n1
所以t t t t 成立,证毕.
n3 n2 n2 n1
学科网(北京)股份有限公司