文档内容
2024-2025 学年第二学期六校联合体 2 月学情调研测试
高三数学
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.
1i
1.复数z 满足 i(i为虚数单位),则复数z 的共轭复数z =( )
z
A.1-i B.-1-i C.1+i D.-1+i
【答案】C
2.已知向量a (1,0),b (x,1),若b(b 2a) 0,则x ( )
A.2 B.1 C.1 D.2
【答案】C
3.有4辆车停放5个并排车位,货车甲车体较宽,停靠时需要占两个车位,并且乙车与货车甲相邻停
放,则共有多少种停放方法? ( )
A.8 B.12 C.16 D.10
【答案】B
4. 设等差数列 a 的前n项和为S ,若S 63S ,a a 12,则 a 的公差为( )
n n 12 3 3 12 n
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
1
5.已知函数 f(x) sin(x )cosx在区间 0,t 上的最小值为 ,则t的最大值为( )
6 2
5 4
A. B. C. D.
6 3 6 3
【答案】D
6.已知点P为直线l:x y20上的一点,过点P作圆C: x1 2 y1 2 1的切线PA,切点
为A,则 PCA的最大值为 ( )
2 3 5 7
A. B. C. D.
4 4 4 4
【答案】A
f x
7. 定义在R上的奇函数 f x 在 0, 上单调递增,且 f 1 0,则不等式 0的
4x1172x 4
解集为( )A.
2,1
2,
B.
,2
1,0
1,2
C.
2,1
0
2,
D.
2,1
0,1
2,
【答案】D
x2 y2
8.双曲线 1(ba0),F 为双曲线焦点,O为坐标原点,若直线
l
交双曲线于两点A、B,满
a2 b2
足OAOB,若点O到直线l的距离不小于b,则离心率取值范围是( )
A. 1,3
B.
2,, 1 5 C. 2,, 3
D. 1 5 ,, 3
2 2
【答案】C
二、多项选择题: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,有选错的得 0 分,部分选对
的得部分分.
9.一个袋中有大小、形状完全相同的3个小球,颜色分别为红、黄、蓝,从袋中先后无放回地取出2个
球,记“第一次取到红球”为事件A,“第二次取到黄球”为事件B,则
1 - 1
A.P(B)= B.P(B|A)=
3 3
1
C.P(A|B)= D.A,B相互独立
2
【答案】AC
10.在棱长为2 3的正方体ABCD—A B C D 中,点E,F分别是棱BC,CC 的中点,下列结论正确
1 1 1 1 1
的有
π
A.直线EF与A B所成的角为
1
4
27
B.经过A,E,F三点的截面面积为
2
C.若点P满足BP=cos2θ·BC+sin2θ·BB
1
,其中θ∈R,则三棱锥D—A
1
C
1
P体积为定值
D.以B 为球心,4为半径作一个球,则该球面与三棱锥B —ABC表面相交的交线长为3π
1 1
【答案】BCD
11. 定义在 0, 上的函数 f x 满足 f x1 f x x,当0 x1时, f x x x1,
则( )
A. 当2 x3时, f x x23x6B.对任意正实数k, f x 在区间 k,k1 内恰有一个极大值点
2nn2
C. 当n为正整数时, f n
2
193 401
D. 若 f x 在区间 0,k 内有4个极大值点,则k的取值范围是 ,
64 100
【答案】ACD
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.
n
1
12.在 x ,nN的展开式中,只有第五项的二项式系数最大,则展开式中x的系数为
2x
________.【答案】7
1 1 1
13.已知等比数列a 中,a 1,a 2,能使不等式a a a 0成
n 2024 2025 1 a 2 a m a
1 2 m
立最小正整数m=_______________.【答案】4048
14.已知抛物线x2 4y的焦点为F ,直线l过点F 交抛物线于A,B两点,且 AF 4 FB .直线l、l 分
1 2
别过点A,B,且与y轴平行,在直线l、l 上分别取点M、N(M、N 均在点A,B的上方),分别作ABN
1 2
8 3
和BAM 的角平分线且相交于P点,则PAB的周长为 .【答案】8
3
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.(满分13分)
π
在△ABC中,BC=3 2,∠BAC= .
3
(1)若AC=2 3,求sinC;
(2)D为边BC上的点且满足AD平分∠BAC,AD= 3,求△ABC的面积.
解析:
2 2
(1)法1:由余弦定理可知 3 2 c2 2 3 22 3ccos
3
c2 2 3c6 0
c 33,又c 0,---------------------------------3分
c 33c 3 2
由正弦定理知: ,
sinC
sin
3
2 6
sinC ---------------------------------6分
4
AC 3 2 2
法2:因AC 2 3由正弦定理知: ,sinB --------------------2分
sinB 2
sin
3
AC BC,B A ,B -------------------4分
3 4
sinC sin(A B) sin AcosBcosAsinB
3 2 1 2 2 6
= --------------------6分
2 2 2 2 4
2
(2)由条件知: 由余弦定理可知 3 2 c2 b2 2bccos
3
18 c2 b2 bc , 18(bc)2 3bc ① -----------------8分
S S S
ABC ABD ACD
1 1 1
ABACsinBAC ABADsinBAD ADACsinDAC
2 2 2
1 3 1 3 1 3
bc 3b 3c
2 2 2 2 2 2
bc bc ②--------------------10分
由①②得bc 6--------------------12分
1 1 3 3 3
S bcsin A 6 --------------------13分
ABC
2 2 2 216.(满分15分)
1
梯形ABCD中,AD∥BC,E为AD上的一点且有BE⊥AD,AE=BE=1,BC= ED,将△ABE沿BE
2
翻折到△PEB使得二面角P—BE—C的平面角为θ,连接PC,PD,F为棱PD的中点.
(1)求证:FC∥面PBE;
2π
(2)当θ= ,PD= 7时,求直线PC与平面BCF所成角的正弦值.
3
P
z
E
A D
E D
Q
B C
B C
y
x
解析:
(1)取PE中点G,连接GB,GF
1
已知 BC // ED ,BC ED
2
-----------------2分
GF // BC ,GF BC
在PED 中, GF // ED ,GF 1 ED
2
FC 面PBE
四边形BCFG为平行四边形 FC//GB FC//面PBE-----------------5分
GB 面PBE
注:FC 面PBE未写扣1分
(2)
BE 面BCDE
BE AD BE PE且BE ED 面PDE 面BCDE
BE 面PDE 在平面PDE内,过点E作EQ ED交PD于点Q,
DE 面PDE面BCDE
EQ 面BCDE
以EB,ED,EQ 为正交基底建立如图坐标系----------------7分
1 3 3 3
P(0, , ),D(0,2,0),F(0, , )
2 2 4 4
B(1,0,0),C(1,1,0)
3 3 3 3
PC (1, , ),BC (0.1,0),BF (1, , ),----------------10分
2 2 4 4
设n (x,y,z)为面BCF的法向量
y 0
nBC 0
则 3 n ( 3,0,4)----------------12分
nBF 0 x z 0
4
3 57
cos n,PC ----------------14分
2 19 38
57
sin ----------------15分
38
17.(满分15分)
某运动会有两种不同价格的开幕式门票,某人花a元预定该运动会开幕式门票一张,另外还预定了乒
乓球、羽毛球比赛门票各一张,根据相关规定,从所有预定者中随机抽取相应数量的人,这些人称为
预定成功者,他们可以直接购买门票,另外,对于开幕式门票,有自动降级规定,即当这个人预定的a
元门票未成功时,系统自动使他进入b元开幕式门票的预定.假设获得a元开幕式门票的概率是0.2,
若未成功,仍有0.3的概率获得b元开幕式门票的机会,获得乒乓球、羽毛球门票概率均是0.5,且获
得每张门票之间互不影响.
(1)求这个人可以获得该运动会开幕式门票的概率;
(2)假设这个人获得门票总张数是X ,求X 的分布列及数学期望E X .
17.解:(1)记“获得a元开幕式门票”为事件A,“获得b元开幕式门票”为事件B,“获得开幕式
门票”为事件C ……………………1分
-
则P(A)=0.2,P(B)=0.3,P(A)=0.8- - 11
P(C)=P(A)+P(AB)=P(A)+P(A)P(B)=0.2+0.8×0.3=0.44= ……………………3分
25
∴这个人可以获得亚运会开幕式门票的概率为0.44
(2)X∈{0,1,2,3}
7
P(X=0)=(1-0.44)×0.5×0.5=0.14=
50
39
P(X=1)=(1-0.44)×0.5×0.5×2+0.44×0.5×0.5=0.39=
100
9
P(X=2)=(1-0.44)×0.5×0.5+0.44×0.5×0.5×2=0.36=
25
11
P(X=3)=0.44×0.5×0.5=0.11= ……………………12分
100
∴X的分布为
X 0 1 2 3
P 0.14 0.39 0.36 0.11
……………………13分
36
E(X)=0×0.14+1×0.39+2×0.36+3×0.11=1.44= ……………………15分
25
18.(满分17分)
已知 f(x)3x2sinxklnx.
(1)当k 0时,求曲线 f x 在x 处的切线方程;
2
(2)当k 1时,讨论函数 f(x)的极值点个数;
(3)若存在t,t R (t t ), f(et 1) f(et 2),求证:t t 2lnk .
1 2 1 2 1 2
【答案】
【小问1详解】
当k 0时, f x 3x2sinx,因为 f x 32cosx,
所以切线的斜率为 f 3, ..........................................................2分
2
3
又因为切点为 ,2,
2 2
所以曲线 f x 在x 处的切线方程为 y3x2 ......................................3分
2
【小问2详解】
1
当k 1时, f (x)3x2sin xln x,则 f(x) 32cosx ,
x
当x1时, ,
f(x) 22cosx 0故 f(x)在
1,
上单调递增,不存在极值点; ......................................4分
1 1
当0 x 1时, f(x)32cosx ,则 f(x)2sinx 0总成立,
x x2
1 1
故函数 f(x)在(0,1)上单调递增,且 f (1) 22cos1 0, f 2cos 0,
3 3
1
所以存在唯一x ,1,使得 f x 0, ......................................6分
0 3 0
所以当0 x x 时, fx0, f(x)单调递减;当x x1时, fx0, f(x)单调递增;
0 0
故在
0,1
上存在唯一极小值点,
综上,当k 1时,函数 f(x)的极值点有且仅有一个. ......................................8分
【小问3详解】
令et 1 x,et 2 x .
1 2
由 f(x ) f(x )知3x 2sinx klnx 3x 2sinx klnx ,......................................9分
1 2 1 1 1 2 2 2
整理得,3(x x )2(sinx sinx )k(lnx lnx )(*),
1 2 1 2 1 2
不妨令g(x)xsinx(x0),则g(x)1cosx0,故g(x)在(0,)上单调递增,
当0 x x 时,有g(x ) g(x ),即x sinx x sinx ,
1 2 1 2 1 1 2 2
那么sinx sinx x x ,
1 2 1 2
x x
因此,(*)即转化为k 1 2 , ......................................11分
lnx lnx
1 2
x x x x x
接下来证明 1 2 x x (0 x x ),等价于证明ln 1 1 2 ,
lnx lnx 1 2 1 2 x x x
1 2 2 2 1
x x x x
即ln 1 1 2 0,所以不妨令 1 m(0m1),
x x x x
2 2 1 2
1 2 1 (m1)2
建构新函数(m) 2lnmm ,(m) 1 0,
m m m2 m2
则(m)在(0,1)上单调递减, ......................................13分x x x
所以(m)(1)0,故ln 1 1 2
x x x
2 2 1
x x
即 1 2 x x (0 x x )得证, ......................................15分
lnx lnx 1 2 1 2
1 2
由不等式的传递性知 xx k,即 x x k2,即et 1 et 2 k2 ..................................16分
1 2 1 2
所以et 1 t 2 k2 ,得证t t 2lnk . ......................................17分
1 2
19.(满分17分)
已知P为圆O:x2 y2 4上一动点,过点P分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为M,N,连接NM
并延长至点Q,使得 MQ 2 ,点Q的轨迹记为曲线C.
(1) 求曲线C的方程;
1
(2)设曲线C的左顶点为T,当直线l与曲线C交于不同的A,B两点, 连结AT,BT,k k ,
AT BT 2
证明:直线l过定点;
(3)若过右焦点F 的直线l与曲线C交于不同的A,B两点,且F BAF ,当[2,3]时,求直线l在y
2 2 2
轴上的截距的取值范围.
解:(1)设Qx,y,P(x ,y ),则M(x ,0),N(0,y ),
0 0 0 0
x
由题意知 MN 4,所以QM MN,得(x 0 x,y)(x 0 ,y 0 ),所以 x 0 2 ,............2分
y y
0
x2 y2 x2 y2
因为x2 y2 4,得 1,故曲线C的方程为 1.............4分
0 0 16 4 16 4
x2 y2
设 直 线 l:ykxm , Ax 1 ,y 1 ,Bx 2 ,y 2 , 联 立 方 程 组 16 4 1 , 消 去 y 得
ykxm
14k2 x2 8kmx4m2 160,所以 x x 8km , xx 4m216 ,
1 2 14k2 1 2 14k2
64k2m2 4 14k2 4m2 16 16 16k2 4m2 0 ............5分
又T4,0,所以
y y kx m kx m kx mx 4kx mx 4
k k 1 2 1 2 1 2 2 1
AT BT x 4 x 4 x 4 x 4 x 4x 4
1 2 1 2 1 24m216 8km
2kx 1 x 2 4kmx 1 x 2 8m 2k 14k2 4km 14k2 8m 2m8k 1 ,
xx 4x x 16 4m216 8km m28km16k2 2
1 2 1 2 4 16
14k2 14k2
............7分
化简得,m28km16k24m16k 0,即m4k24m4k0,
解得m4k或m4k4。 ..........................9分
当m4k 时,直线1过定点4,0与点T 重合,舍去
当m4k4时,直线1过定点4,4 .........................10分
x2 y2
(3)设 直 线 l:xty2 3 , Ax 1 ,y 1 ,Bx 2 ,y 2 , 联 立 方 程 组 16 4 1 , 消 去 x 得 ,
xty2 3
4 3t 4
t2y24 3ty40,所以 y y ①, y y ② ..........................11分
1 2 t24 1 2 t24
由QBQA得y y ③,
2 1
由①③可得, 4 3t , 4 3t ,
y y
1 t24 1 2 t24 1
代入②化简得,12t2 t24 12, ..........................13分
即
12t2
12
221
1
2,由
[2,3]得 1
2
1
,
4
,
t24 2 3
12t2 1 4 1 23 1 23 23
即 , ,解得 2, ,即 - , 2 2, , .....................15分
t24 2 3 t2 4 t 2 2
从而直线l在 y 轴上的截距为 2 3 69,-2 62 6,69 ..........................17分
t