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2023-2024学年南京师大附中高三年级寒假模拟测试
数 学 2024.2
本试卷共19题,满分150分,考试时间120分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第 I卷(选择题)
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
1.已知集合A={z|z=in+ , n∈N∗},则A的元素个数为( )
in
A.1 B.2 C.3 D.4
1 1 1 n+2
2.用数学归纳法证明: f (n)=1+ + ++ ≥ (n∈N*)的过程中,从n=k到n=k+1时,
2 3 2n 2
f (k+1)比 f (k)共增加了( )
A.1项 B.2k −1项 C.2k+1项 D.2k项
3.已知函数 f (x)=x2+ax−2b,若a,b都是区间[ 0,4 ]内的数,则使得 f(1)≥0成立的概率是( )
7 5 3 1
A. B. C. D.
8 8 8 8
4.已知正三棱台ABCABC 的上,下底面边长分别为2和6,侧棱长为4,以下底面顶点A为球心,
1 1 1
2 7为半径的球面与侧面BCCB 的交线长为( )
1 1
2π 4π
A. B.π C. D.2π
3 3
1 3
5.设a=sin0.2,b=0.16,c= ln ,则( )
2 2
A.a>c>b B.b>a>c
C.c>b>a D.c>a>b
6.17到19世纪间,数学家们研究了用连分式求解代数方程的根,并得到连分式的一个重要功能:用其逼
1
1 x=1+
近实数求近似值.例如,把方程x2−x−1=0改写成x=1+ ①,将x再代入等式右边得到 1 ,继
x 1+
x
1
x=1+
1 1
续利用①式将x再代入等式右边得到 1+ ……反复进行,取x=1时,由此得到数列1,1+ ,
1 1
1+
x
1
1 1+
1+ 1, 1+ 1 ,,记作{a },则当n足够大时,a 逼近实数 1+ 5 .数列{a }的前2024项中,
1+ 1 1+ 1 n n 2 n
1
1+ 5 1+ 5
满足 a − <0.005的a 的个数为(参考数据: ≈1.618)
n 2 n 2
A.1007 B.1009 C.2014 D.2018
7.如图,已知椭圆C 和双曲线C 具有相同的焦点F(−c,0),F (c,0),A、B、C、D是它们的公共点,且
1 2 1 2
都在圆x2+y2 =c2上,直线AB与x轴交于点P,直线CP与双曲线C 交于点Q,记直线AC、AQ的斜率
2
学科网(北京)股份有限公司分别为k 、k ,若椭圆C 的离心率为 2 5 ,则k ⋅k 的值为( )
1 2 1 1 2
5
2
A.2 B.
3
4
C. D.4
3
x2 y2 x2 y2
8.若椭圆C 和C 的方程分别为 + =1(a>b>0)和 + =λ(a>b>0,λ>0且λ≠1)则称C 和C
1 2 a2 b2 a2 b2 1 2
x2 y2 x2 y2
为相似椭圆.己知椭圆C : + =1,C : + =λ(0<λ<1),过C 上任意一点P作直线交C 于M,N
1 4 3 2 4 3 2 1
两点,且PM +PN =0,则△MON 的面积最大时,λ的值为( )
1 1 3 3
A. B. C. D.
3 2 4 2
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,部分选对得部分分,有错选得0分.
1 1 1
9.已知当x>0时, 2a>0),则点P的轨迹与
1 2 1 2
直线y=k(k为常数)有且仅有2个公共点.
第 II 卷(非选择题)
学科网(北京)股份有限公司三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
1 2
12.若事件A,B发生的概率分别为P(A)= ,P(B)= ,且A与B相互独立,则
2 3
P(AB)= .
13.已知集合M ={ x∈N 2x−3<2 } ,则M 的非空子集的个数是 .
14.如图,在四棱柱ABCD−ABCD 中,底面ABCD为正方形,AB=4,AB=BC ,BB ⊥BD ,且二
1 1 1 1 1 1 1 1
面角B −BD −C 的正切值为 2.若点P在底面ABCD上运动,点Q在四棱柱ABCD−ABCD 内运动,
1 1 1 1 1 1 1
2
DQ= ,则PB +PQ的最小值为 .
1 2 1
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)= lgx−1
(1)解关于x的不等式: f
(
x
)<1;
1 4
(2)若 f (a)= f (b)(ab),求 + 的最小值.
a b
16.(15分)设(2x+1)8的第n项系数为a .
n
(1)求a 的最大值.
n
(2)若[ x ]表示x的整数部分, ,求SS的值.
x2 y2
1
17.(15分)已知椭圆C: + =1(a>b>0)的短轴长为 3 ,右顶点到右焦点的距离为 .
a2 b2 2
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)如图所示,设点A是椭圆C的右顶点.过点(3,0)的直线l与椭圆C相交于不同的两点E,F,且都在x轴的
上方.在x轴上是否存在点P,使∠APE=∠OPF,若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
18.(17分)如图所示,四边形ABCD为正方形,四边形ABFE,CDEF为两个全等的等腰梯形,
AB=4,EF∥AB,AB=2EF,EA=ED=FB=FC =3.
学科网(北京)股份有限公司(1)当点N 为线段AD的中点时,求证:AD⊥FN;
(2)当点N 在线段AD上时(包含端点),求平面BFN和平面ADE的夹角的余弦值的取值范围.
19.(17分)在平面直角坐标系xOy中,若在曲线C 的方程F(x,y)=0中,以(λx,λy)(λ为非零的正实
1
数)代替(x,y)得到曲线C 的方程F(λx,λy)=0,则称曲线C 、C 关于原点“伸缩”,变换
2 1 2
(x,y)→(λx,λy)称为“伸缩变换”,λ称为伸缩比.
x2 y2
(1)已知C 的方程为 − =1,伸缩比λ=2,求C 关于原点“伸缩变换”所得曲线C 的方程;
1 1 2
9 4
2 x2 y2
(2)射线l的方程y= x(x≥0),如果椭圆C : + =1经“伸缩变换”后得到椭圆C ,若射线l与
1 2
2 16 4
椭圆C 、C 分别交于两点A、B,且 AB = 2,求椭圆C 的方程;
1 2 2
(3)对抛物线C :y2 =2px,作变换(x,y)→(λx,λy),得抛物线C :y2 =2p x;对C 作变换
1 1 1 1 2 2 2
(x,y)→(λx,λy)得抛物线C :y2 =2p x,如此进行下去,对抛物线C :y2 =2p x作变换
2 2 3 3 n n
n
(x,y)→(λ n x,λ n y),得C n+1 :y2 =2p n+1 x⋅⋅⋅若p 1 =1,λ n = 1 2 ,求数列{p n }的通项公式p n .
备选题:20.某款游戏预推出一项皮肤抽卡活动,玩家每次抽卡需要花费10元,现有以下两种方案.方
案一:没有保底机制,每次抽卡抽中新皮肤的概率为 p ;方案二:每次抽卡抽中新皮肤的概率为p ,若
1 2
连续99次未抽中,则第100次必中新皮肤.已知0< p < p <1,玩家按照一、二两种方案进行抽卡,首
2 1
次抽中新皮肤时的累计花费为X,Y(元).
(1)求X,Y的分布列;
(2)求E(X);
(3)若p =2p =0.02,根据花费的均值从游戏策划角度选择收益较高的方案.(参考数据:
1 2
0.99100 ≈0.37.)
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