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1 1
树德中学高 2021 级高三上学期 11 月阶段性测试数学(文科)试题 10. 数列{a }满足:a 2, 1(nN*),记数列{a a }的前n项和为S ,若S m恒成立,则
n 1 a a n n1 n n
n1 n
命题人:李波波 审题人:王钊、朱琨、唐颖君 实数m的取值范围是( )
第I卷 (选择题,共60分) 2 4
A.[1,) B.[ ,) C.[2,) D.[ ,)
一、选择题:本大题共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 3 3
要求的.
11.设 f(x),g(x)是定义在R上的两个周期函数,f(x)的周期为4,g(x)的周期为2,且 f(x)是奇函数.
1. 已知集合A x∣y lg x1 ,B y∣y 2x,xR ,则AB ( )
k(x1),0x1,
A. 1,0 B. 1, C. R D. ,0 当x(0,2]时,f(x) 1(x1)2 ,g(x) 1 ,其中k 0.若在区间(0,5]上,关于x的
,1 x2
2
2. 若复数z满足z 1i 23i,则复数z的虚部是( )
方程 f(x) g(x)有5个不同的实数根,则k的取值范围是( )
1 1 5 5
A. B. i C. D. i
2 2 2 2 A.(0, 3 ) B.[ 1 , 3 ) C.( 1 , 3 ) D.[ 1 , 2 )
1 1 3 2 3 2 3 3 4
3. 已知命题 p:xR,x2 x10,命题q:若ab,则 ,下列命题为真命题的是( )
a b
12. 已知A(2,2),B,C是抛物线y2 2px上的三点,如果直线AB,AC被圆(x2)2 y2 3截得的两段
A. pq B.(p)q C.(p)q D.(p)(q)
4.在区间[0, ]上随机取一个数x,则sinx的值介于0到 3 之间的概率为( ) 弦长都等于2 2,则直线BC的方程为( )
2 2
A.x2y10 B.3x6y40 C.2x6y30 D.x3y20
2 1 1 1
A. B. C. D.
3 2 3 6
5.已知a,b,c为直线,,,为平面,下列说法正确的是( ) 第II卷(非选择题,共90分)
A.若ac,bc,则a//b B.若,,则// 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡上.
C.若a//,b//,则a//b D.若//,//,则//
y x1
6. 已知双曲线C:
x2
y2
1(a0,b0)的左焦点为F c,0,坐标原点为O,若在双曲线右支上存在一
13.若x,y满足
y2x
,则2yx的最小值是 .
a2 b2 1
1 3
点P满足 PF 3c,且 PO c,则双曲线C的离心率为( ) 14.已知在平行四边形ABCD中,点E满足AE AC,DE AB AD,则实数 .
1 4 4
21 31
A. 2 B. 31 C. 2 D. 31 15. 函数 f(x) 3 (1log 2 x),x1 ,其中常数(0, ),且sin 1 .若 f(f( 2)) 6 ,则实数
7.已知四棱锥S ABCD 的所有顶点都在同一圆面上,底面ABCD是正方形且和球心O在同一平面内,若 sin(2x )a,x1 2 3 3
此四棱锥的最大体积为18,则球O的表面积等于( ) 3
A.18 B.36 C.54 D.72 a .
8.已知a (x,y),b (x1,9)(x0,y0),若a //b ,则x y的最小值为( ) 16. 将函数 f(x)2sinx图象上所有点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的 1 ,得到h(x)的图像,再将
2
A.6 B.9 C.16 D.18
函数h(x)的图象左移 个单位,得到g(x)的图象,已知直线 y a与函数g(x)的图象相交,记 y轴右侧
9. 深度学习是人工智能的一种具有代表性的实现方法,它是以神经网络为出发点的.在神经网络优化中, 8
G
指数衰减的学习率模型为L=L DG 0 ,其中L表示每一轮优化时使用的学习率,L 表示初始学习率,D表
从左到右的前三个交点的横坐标依次为a
1
、a
2
、a
3
,若a
1
、a
2
、a
3
成等比数列,则公比q=______.
0 0
示衰减系数,G表示训练迭代轮数,G 表示衰减速度.已知某个指数衰减的学习率模型的初始学习率为0.5,
0
衰减速度为22,且当训练迭代轮数为22时,学习率衰减为0.45,则学习率衰减到0.05以下(不含0.05)所
需的训练迭代轮数至少为(参考数据:lg3≈0.477)( )
A.477 B.478 C.479 D.480
高三数学(文科) 2023-11 第 1 页 共 2 页三、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. x2 y2 2
20.(12分)椭圆C: 1(ab0)左、右顶点分别为A,B,离心率为 ,点M( 2,1)在椭圆C
a2 b2 2
17.(12分)在ABC 中,角A,B,C 所对的边分别是a,b,c.若 3bsinAa(2cosB).
上.
(1)求角B的大小; (1)求椭圆C 的方程;
1
(2)D为边AB上一点,且满足CD2,AC 4,锐角三角形ACD的面积为 15,求BC的长. (2)直线l交椭圆C于P,Q两点,记直线BP的斜率为k ,直线BQ的斜率为k ,满足k k .过
1 2 1 2 4
左顶点A作直线PQ的垂线,垂足为H,问:在平面内是否存在定点T,使得TH 为定值,若存在,求出点T
18.(12分)某体育频道为了解某地电视观众对卡塔尔世界杯的收看情况,随机抽取了该地200名观众进
行调查,下表是根据所有调查结果制作的观众日均收看世界杯时间(单位:时)的频率分布表: 的坐标;若不存在,试说明理由.
日均收看世界杯时间(时) [0.5,1] (1,1.5] (1.5,2] (2,2.5] (2.5,3] (3,3.5]
频率 0.1 0.18 0.22 0.25 0.2 0.05 21.(12分)已知函数 f(x)(xa)lnxax2 2x(a 0),其导函数为g(x).
如果把日均收看世界杯的时间高于2.5小时的观众称为“足球迷”.
(1)根据已知条件完成下面的22列联表,并判断是否有99.9%的把握认为该地的电视观众是否为 (1)若a0,直线ykx1与曲线y f(x)相切,求k的值;
“足球迷”与性别有关;
(2)若函数g(x)有且仅有两个零点,求实数a的取值范围.
非足球迷 足球迷 合计
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女 70
男 40
合计 请考生在第22、23题中任选择一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时,用2B铅笔在答题
(2)从样本中为“足球迷”的观众中,先按性别比例用分层抽样的方法抽出5人,再从这5人中随
卡上把所选题目对应的标号涂黑.
机抽取3人进行交流,求3人都是男性观众的概率.
xcos
22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C 的方程为x2 y2 4x0.曲线C 的参数方程为 (
参考公式:K2
n(ad bc)2
,其中nabcd .
1 2 y1sin
(ab)(cd)(ac)(bd)
参考数据:
为参数).以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求曲线C 和曲线C 的极坐标方程;
P(K2 k ) 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 1 2
0
(2)若射线( 0,0 )交曲线C 于点P,直线 (R)与曲线C 和曲线C 分别交
k 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828 2 1 2 1 2
0
于点M 、N,且点P、M 、N均异于点O,求MPN面积的最大值.
19.(12分)如图,在四棱锥P ABCD中,PC 底面ABCD,ABCD是直角梯形,AD DC,AB//DC ,
AB2AD2CD2,点E是PB的中点.
(1)证明:平面EAC 平面PBC ;
(2)若直线PB与平面 ABCD所成角的余弦值为
3
,求点P到平面
23.(10分)已知函数 f(x)|3x3||2x6|.
3 (1)求不等式 f(x) x4的解集;
ACE的距离.
a2 b2 c2
(2)设 f(x)的最小值为m,若正实数a,b,c满足abcm,求 的最小值.
c a b
高三数学(文科) 2023-11 第 2 页 共 2 页4 2
树德中学高 2021 级高三上学期 11 月阶段性测试数学(文科)试题 答案 所以3人都是男性观众的概率为 .…………12分
10 5
一、选择题:1-6ACDADD 7-12BCCCBB 19.解:(1)证明:PC 平面ABCD,AC 平面ABCD,PC AC,
1 1 9 AB2,由ADCD1,ADDC且ABCD是直角梯形,
二、填空题:13. 3 14. 15. 16. 或5
4 6 5
AC AD2 DC2 2,BC AD2 (ABDC)2 2,AC2BC2 AB2 ,
17解:(1)由正弦定理得 3sinBsinAsinA(2cosB).sinA0, 3sinB2cosB.……2分
AC BC,又PC AC,PCBC C,PC平面PBC ,BC平面PBC ,AC 平面PBC ,
即 3sinBcosB2,即2sin(B )2,即sin(B )1.…………4分
6 6 AC 平面PBC ,又AC 平面EAC ,平面EAC 平面PBC ;…………5分
(2)方法一:因为PC 平面ABCD,所以PBC即为直线PB与平面ABCD所成角,
0B,B ,即B ,即角B的大小为 …………5分
6 2 3 3 BC 2 3
所以cosPBC ,所以PB 6 ,则PC 2.…………7分
1 15 PB PB 3
(2)ACD的面积为S 24sinACD 15 ,即sinACD ,…………6分
2 4 因为PC 底面ABCD,点E是PB的中点,
1 1 1 1 1 1
ACD是锐角三角形cosACD 1sin2ACD , 所以V V ( ( 12)2) ,…………9分
4 PACE 2 PACB 2 3 2 3
1 6 1 6 3
由余弦定理得AD2 22 42 224 416416,…………8分 在RtPCB中CE ,又由(1)知AC 平面PBC ,则RtACE的面积S 2 ,
4 2 ACE 2 2 2
15 1 1 3 1 2 3
则AD4,ACD为等腰三角形,sinBDC sinADC sinACD …………10分 设点P到平面ACE的距离为h,则由V S h h 得h ,
4 PACE 3 ACE 3 2 3 3
BC CD 2 3
则BCD中, ,得BC 5 …………12分 所以点P到平面ACE的距离为h .…………12分
sinBDC sinB 3
18.解:(1)由频率分布表可知,“足球迷”对应的频率为0.20.050.25. 方法二:因为PC 平面ABCD,所以PBC即为直线PB与平面ABCD所成角,
所以在抽取的200人中,“足球迷”有2000.2550人.
BC 2 3
所以cosPBC ,所以PB 6 ,则PC 2.…………7分
故22列联表如下: PB PB 3
非足球迷 足球迷 合计
因为AC 平面PBC ,所以点A到平面PCE的距离为AC 2,
女 70 10 80
1 1
男 80 40 120 设点P到平面ACE的距离为h,因为V V ,所以 S h S AC …………9分
PACE APCE 3 ACE 3 PCE
合计 150 50 200
6 1 6 3
在RtPCB中CE ,又由(1)知AC 平面PBC ,则RtACE的面积S 2 ,
…………2分 2 ACE 2 2 2
200(70408010)2 100
K2 11.11110.828,…………4分 可求得S 2
1505080120 9 PCE 2
所以有99.9%的把握认为该地的电视观众是否为“足球迷”与性别有关.…………5分
1 1 2 3 2 3
所以 S h S AC ,得h ,所以点P到平面ACE的距离为h .…………12分
(2)样本中为“足球迷”的观众有50人,男、女人数之比为4:1. 3 ACE 3 PCE 3 3
故用分层抽样方法从中抽出5人,男性有4人,记为A,A ,A ,A ,女性有1人,记为B,……7分 c 2
1 2 3 4
a 2 a2 4
从这5人中再随机抽取3人,有(A 1 ,A 2 ,A 3 ),(A 1 ,A 2 ,A 4 ),(A 2 ,A 3 ,A 4 ),(A 1 ,A 3 ,A 4 ),(A 1 , 20.解:(1)依题意, 2 1 1 ,解得 b2 2,所以椭圆C的方程为 x2 y2 1;…………4分
a2 b2 4 2
c2 2
a2 b2 c2
A ,B),(A ,A ,B),(A ,A ,B),(A ,A ,B),(A ,A ,B),(A ,A ,B)共10个结果,
2 1 3 1 4 2 3 2 4 3 4
其中3人都是男性观众的结果有4个,…………11分
高三数学(文科) 2023-11 第 3 页 共 2 页(2)依题意A2,0,B2,0,设Px,y ,Qx ,y , ①当a0时,g(x)lnx3在(0,)递增,由g(x)0,可得xe3,不合题意;…………6分
1 1 2 2
若直线PQ的斜率为0,则P,Q关于y轴对称,必有
k k 0
,不合题意;
②当a0时,设h(x)2ax2 xa,因为h(0)a0,且2a0,所以存在x 0,使得h(x ) g(x )0,
1 2 0 0 0
所以直线PQ斜率必不为0,设其方程为xtyn n2, 当0xx 时,h(x)0,即g(x)0,g(x)递增;当xx 时,h(x)0,即g(x)0,g(x)递减,
0 0
x22y2 4 x0,g(x);x,g(x) .…………8分
与椭圆C联立 ,整理得: t22 y22tnyn240,
xtyn
若g(x)有且只有两个零点,即g(x) 0
max
2tn
y y
所以4t2n24 t22 n24 8 2t2n24 0,且 1 2 t2 2 ,…………6分 x 2
y y
n24 因为2ax
0
2 x
0
a0,所以a
2x 2
0
1
0,即x
0
2
,
1 2 t22 0
1 y y 1 1 2
因为k k ,所以 1 2 , 得4y y x 2x 20…………7分 则g(x) g(x )lnx a(2x )3lnx 2,
1 2 4 x 2 x 2 4 1 2 1 2 max 0 0 0 x 0 2x 2 1
1 2 0 0
即
2 2 1 8x
设m(x)lnx 2(x ) ,m(x) 0 ,所以m(x)递增,
4y y ty n2ty n2 t24 y y tn2y y n22 2x2 1 2 x (2x2 1)2
1 2 1 2 1 2 1 2
t2 4 n24 tn2 2tn n22 若g(x)有且只有两个零点,即g(x) max 0,因为m(1)0,所以当x 0 1时,m(x 0 )0…………10分
t22 t22
x 1
所以x 1,此时a 0 (0,1),
0 2x 2 1 1
4t2 n24 2t2nn2n22 t22
0 ,
0 2x
0
x 0
t22
故g(x)有且只有两个零点时,0a1.…………12分
因为n2, 4t2n22t2nn2 t22 0,4n8t2n2t22t2nnt22n2t240 22.解:(1)把xcos,ysin代入x2 y2 4x0,
2 2
整理得6n40,解得n ,直线PQ恒过定点N ,0.…………10分 得曲线C 的极坐标方程为2 4cos,即4cos.…………2分
3 3 1
因为AH PQ ,所以点H在以AN为直径的圆上,.…………11分 xcos
将 中的参数消去,得曲线C 的普通方程为x2 y2 2y0,
y1sin 2
4
故存在点T ,0为AN的中点,满足题意.…12分
3
把xcos,ysin代入,得曲线C 的极坐标方程为2 2sin,即2sin.…………5分
21.解:(1)当a0时, f(x)xlnx2x,则 f(x)lnx3, 2
3
设切点为(x , f(x )),则切线方程为y(lnx 3)(xx )x lnx 2x ,整理得y(lnx 3)xx ,…3分 (2)由题得|OP|4cos,|OM |4cos( )4sin,|ON|2sin( )2cos,
0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2
|NM ||OM ||ON|4sin2cos,…………7分
直线ykx1与曲线y f(x)相切,所以切线y(lnx 3)xx 过点0,1,所以x 1,
0 0 0
1 1
因为OPMN ,所以S |MN||OP| (4sin2cos)4cos2(4sincos2cos2)
MPN 2 2
k lnx 33…………5分
0
2(2sin2cos21)2 5sin(2)22 52 ,
a 1 a 2ax2 xa
(2)g(x) f(x)lnx2ax 3,则g(x) 2a ,
x x x2 x2
高三数学(文科) 2023-11 第 4 页 共 2 页1
其中tan ,0 ,当2 ,即 时,MPN的面积取得最大值2 52.…10分
2 2 2 4 2
5
23.解:(1)当x 1时,原不等式等价于(3x3)2x6 x4,解得x ;
2
1
当1 x3时,原不等式等价于3x32x6 x4,解得 x3;
4
当x 3时,原不等式等价于3x3(2x6) x4,解得x 3.
5 1
综上所述,原不等式的解集是(, ][ ,).…………5分
2 4
x9,x 1
(2)由(1)得 f(x)5x3,1x3,所以 f(x) f(1)8,则abc8.…………7分
min
x9,x 3
a2 b2 c2 a2 b2 c2
因为 c 2a, a 2b, b 2c,所以 abc 2(abc)16,
c a b c a b
a2 b2 c2 8 a2 b2 c2
即 8,当且仅当abc 时等号成立,故 的最小值为8.…………10分
c a b 3 c a b
高三数学(文科) 2023-11 第 5 页 共 2 页