文档内容
2024~2025 学年度上学期高三期初试卷
数 学
2024.9
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。
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,将答题卡交回。
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.已知一组数据:4,6,7,9,11,13,则这组数据的第50百分位数为
A.6 B.7 C.8 D.9
2.已知集合A={x|x2-3x-4≤0},B={x|2-x>0,x∈N},则A∩B=
A.{3,4} B.{0,1} C.{-1,0,1} D.{2,3,4}
3.已知x>0,y>0,xy=4,则x+2y的最小值为
A.4 B.4 C.6 D.8
4.由数字2,3,4组成没有重复数字的三位数,则这个三位数是偶数的概率为
A. B. C. D.
5.若正三棱锥的所有棱长均为3,则该正三棱锥的体积为
A.3 B. C. D.
6.随机变量X服从N(μ,σ2),若P(X≥1)=P(X≤3),则下列选项一定正确的是
A.P(X|≥3)=1 B.σ=1
C.μ=2 D.P(X≥3)+P(X≤1)=1
7.已知正方体ABCD-ABC D 的棱长为2,点N为侧面四边形CDD C 的中心,则四面
1 1 1 1 1 1
体NCB C 的外接球的体积为
1 1
A.2π B.4π C.2π D.
8.已知定义域为R的函数f(x),满足f(1-x)f(1-y)+f(x+y)=f(x)f(y),且f(0)≠0,f(-1)=
0,则以下选项错误的是
A.f(1)=0 B.f(x)图象关于(2,0)对称C.f(x)图象关于(1,0)对称 D.f(x)为偶函数
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.下列求导运算正确的是
A.(e3x)′=3ex B.()′=x
C.(2sinx-3)′=2cosx D.(ln)′=
10.已知P(A)=,P(B)=,则下列说法正确的是
A.P(AB)= B.P(A|B)> C.P(A+B)= D.≤(B|A)≤1
11.函数y=f(x)的定义域为I,区间D I,对于任意x ,x∈D(x≠x),恒满足f()≥,则称
1 2 1 2
函数f(x)在区间D上为“凸函数”⊆.下列函数在定义域上为凸函数的是
A.f(x)=lnx B.f(x)=ex C.f(x)=x2 D.f(x)=
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.某人参加一次考试,共有4道试题,至少答对其中3道试题才能合格.若他答每道题
的正确率均为0.5,并且答每道题之间相互独立,则他能合格的概率为 ▲ .
13.已知二次函数f(x)从1到1+x的平均变化率为2x+3,请写出满足条件的一个二次
函数的表达式f(x)= ▲ .
14.勒洛四面体是一个非常神奇的“四面体”,它能在两个平行平面间像球一样来回自由
滚动,并且始终保持与两平面都接触(如图).勒洛四面体是以一个正四面体的四个顶
点分别为球心,以正四面体的棱长为半径的四个球的公共部分围成的几何体.若构成
勒洛四面体ABCD的正四面体ABCD的棱长为2,在该“空心”勒洛四面体ABCD内
放入一个球,则该球的球半径最大值是 ▲ .
第14题(图)
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)
某自助餐厅为了鼓励消费,设置了一个抽奖箱,箱中放有 8折、8.5折、9折的奖券各
2张,每张奖券的形状都相同,每位顾客可以从中任取2张奖券,最终餐厅将在结账时按
照2张奖券中最优惠的折扣进行结算.(1)求一位顾客抽到的2张奖券的折扣均不相同的概率;
(2)若自助餐的原价为100元/位,记一位顾客最终结算时的价格为X,求X的分布列及
数学期望E(X).
16.(15分)
如图,在四棱锥 P-ABCD 中,PA=2,AD∥BC,AB=BC=2,AD⊥平面 PAB,
PD⊥AB,E,F分别是棱PB,PC的中点.
(1)证明:DF∥平面ACE;
(2)求二面角A-CE-B的正弦值.
(第16题图)
17.(15分)
我们可以用“配方法”和“主元法”等方法证明“二元不等式”:a2+b2≥2ab(a,
b∈R),当且仅当a=b时,a2+b2=2ab等号成立.
(1)证明“三元不等式”:a3+b3+c3≥3abc(a,b,c∈[0,+∞)) .
(2)已知函数f(x)=x2+.
①解不等式f(x)≥5;
②对任意x∈(0,+∞),f(x)≥m2+2m恒成立,求实数m的取值范围.18.(17分)
在如图所示的平行六面体 ABCD-ABC D 中,∠AAB=∠AAD=45°,∠BAD=
1 1 1 1 1 1
60°,AB=1,AD=2,AA=2.
1
(1)求AC 的长度;
1
(2)求二面角B-AA-D的大小;
1
(3)求平行六面体ABCD-ABC D 的体积.
1 1 1 1
(第18题图)
19.(17分)
已知函数f(x)=+ax.
(1)函数y=f(x)是否具有奇偶性?为什么?
(2)当a=-1时,求f(x)的单调区间;
(3)若f(x)有两个不同极值点x,x,证明:f(x)+f(x)<.
1 2 1 22024~2025 学年度上学期高三期初试卷
数学
2024.9
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.
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,将答题卡交回.
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. 已知一组数据:4,6,7,9,11,13,则这组数据的第50百分位数为( )
A. 6 B. 7 C. 8 D. 9
【答案】C
【解析】借助百分位数定义计算即可得.
【详解】由 ,故这组数据的中位数为 .
故选:C.
2. 已知集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意可得 , ,则 .
故选:B.3. 已知 , , ,则 的最小值为( ).
A. 4 B. C. 6 D.
【答案】B
【解析】由于 , ,所以 ,当且仅当 时取
等号,故 的最小值为 .
故选:B
4. 由数字2,3,4组成没有重复数字的三位数,则这个三位数是偶数的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】将 组成没有重复数字的三位数,共有 种,
而其中偶数有两种情况:
①以 为个位数的三位数,是 ,共有2种
②以 为个位数的三位数,是 ,共有2种
所以,这个三位数是偶数的情况共有 种,
所以,这个三位数是偶数的概率为事件 ,则 .
故选:A.
5. 若正三棱锥的所有棱长均为3,则该正三棱锥的体积为( )
A. 3 B. C. D.
【答案】C
【解析】如图,正三棱锥 , ,取 中点 ,连接 ,取等边三角形 的中心 ,连接 ,
由正四面体的性质可知,顶点与底面中心连线垂直底面,
∴ 平面
即三棱锥 的高为 ,
∵ ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
∴ .
故选:C
6. 随机变量 服从 若
则下列选项一定正确的是( )
.
A B.
C. D.
【答案】C
【解析】因为由正态分布的对称性,可得 ,正态分布方差无法判断,
, ,
所以ABD错误.
故选::C
7. 已知正方体 的棱长为 ,点 为侧面四边形 的中心,则四面
体 的外接球的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
如图:取 中点 ,连结 ,
因为 的棱长为 的正方体,
所以 ,且 ,
所以四面体 的外接球的球心为为 ,且外接球半径 ,
所以四面体 的外接球的体积 .
故选:D.
8. 已知定义域为R的函数 ,满足 ,且,则以下选项错误的是( )
A. B. 图象关于 对称
C. 图象关于 对称 D. 为偶函数
【答案】B
【解析】对于A,令 ,则 ,所以f (1)=0,故A
正确;
对于B,令 ,则 ,即 ,
解得: 或 ,因为 ,所以 ,
令 , ,所以 ,
所以 图象不关于(2,0)对称,故B错误;
对于C,令 ,则有
即 ,故 图象关于(1,0)对称,故C正确.
对于D,令 ,则有
即 ,即 ,
即 ,因为函数 的定义域为R,
所以 为偶函数,故D正确.
故选:B.公众号:高中试卷君
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. 下列求导运算正确的是( )A. B.
C. D.
【答案】CD
【解析】对于A选项, ,A错误;
对于B选项,
,B错误;
对于C选项, ,C正确;
对于D选项, ,D正确.
故选:CD.
10. 已知事件A与B发生的概率分别为 ,则下列说法正确的是(
)
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】对于A,由于题目中没确定事件A与B是否相互独立,
所以 ,不一定成立,故A错误;对于B,由于 ,则 ,
则 ,故B正确;
对于C,由于题目中没确定事件A与B是否相互独立,
所以 ,也不一定成立,故C错误;
对于D, ,故 ,故D正确;
故选:BD.
11. 函数y=f (x)的定义域为 ,区间 ,对于任意 , ,恒满足
,则称函数 在区间 上为“凸函数”.下列函数在定义
域上为凸函数的是( )
A. B.
.
C D.
【答案】AD
【解析】对A: , ,
,
由 在(0,+∞)上单调递增,故其等价于 ,
化简可得 ,故满足题意,故A正确;对B: , , ,
取 , ,可得 , ,
又 ,故此时不满足题意,故B错误;
对C: , , ,
化简得 恒成立,不满足题意,故C错误;
对D: , , ,
左右平方后化简可得 ,故满足题意,故D正确.
故选:AD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某人参加一次考试,共有4道试题,至少答对其中3道试题才能合格.若他答每道题的
正确率均为0.5,并且答每道题之间相互独立,则他能合格的概率为______.
【答案】
【解析】解:某人参加考试,4道题目中,答对的题目数 满足二项分布 ,
所以
故答案为:
13. 已知二次函数 从1到 的平均变化率为 ,请写出满足条件的一个二次函数的表达式 _______.
【答案】 (答案不唯一)
【解析】设f (x)=ax2+bx+c,
则 ,
由题意知 ,解之得 ,
显然c的取值不改变结果,不妨取 ,则 .
故答案为:
14. 勒洛四面体是一个非常神奇的“四面体”,它能在两个平行平面间像球一样来回自由滚动
并且始终保持与两平面都接触(如图).勒洛四面体是以一个正四面体的四个顶点分别为
球心,以正四面体的棱长为半径的四个球的公共部分围成的几何体.若构成勒洛四面体
ABCD的正四面体ABCD的棱长为2,在该“空心”勒洛四面体ABCD内放入一个球,则该球
的球半径最大值是_______.
【答案】
【解析】勒洛四面体能够容纳的最大球与勒洛四面体的4个弧面都相切,即为勒洛四面体
内切球,
由对称性知,勒洛四面体 内切球球心是正四面体 的内切球、外接球球心 ,正 外接圆半径 ,正四面体 的高 ,
设正四面体 的外接球半径为 ,在 中, ,
解得 ,
因此,勒洛四面体 内切球半径为 .
故答案为: .
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. 某自助餐厅为了鼓励消费,设置了一个抽奖箱,箱中放有8折、8.5折、9折的奖券各2
张,每张奖券的形状都相同,每位顾客可以从中任取2张奖券,最终餐厅将在结账时按照
2张奖券中最优惠的折扣进行结算.
(1)求一位顾客抽到的2张奖券的折扣均不相同的概率;
(2)若自助餐的原价为100元/位,记一位顾客最终结算时的价格为X,求X的分布列及数
学期望 .
【答案】(1) (2)答案见详解
【解析】【小问1详解】从6张奖券中,任取2张奖券共有 种选法,抽到的两张奖券相同的有3种选法,
所以一位顾客抽到的2张奖券的折扣均不相同的概率为 .
【小问2详解】
的所有可能取值为80,85,90,
,
,
,
的分布列为:
80 85 90
.
16. 如图,在四棱锥 中, , , , ,
平面 , ,E,F分别是棱 , 的中点.(1)证明: 平面 ;
(2)求二面角 的正弦值.
【答案】(1)证明见详解
(2)
【解析】【小问1详解】
如图,连接 ,因为 分别为 的中点,
所以 , ,
又 , ,
所以 , ,
所以四边形 是平行四边形,则 ,
因为 平面 , 平面 ,
所以 平面 .
【小问2详解】
因为 平面 , 平面 ,
所以 , ,
又 , 是平面 内两条相交直线,平面 ,又 平面 ,
,
所以 两两互相垂直,
以 为坐标原点, , , 的方向分别为 , , 轴的正方向,建立如图所示的
空间直角坐标系.
则A(0,0,0), , , , ,
, , , ,
设平面 的一个法向量为⃗n =(x ,y ,z ),
1 1 1 1
则 ,即 ,令 ,得 , ,
,
设平面 的一个法向量为 ,
则 ,即 ,令 ,得 , ,
,
设二面角 的平面角为 ,,则 .
所以二面角 的正弦值为 .
17. 我们可以用“配方法”和“主元法”等方法证明“二元不等式”: ,
当且仅当 时, 等号成立.公众号:高中试卷君
(1)证明“三元不等式”: .
(2)已知函数 .
①解不等式 ;
②对任意x∈(0,+∞), 恒成立,求实数 的取值范围.
【答案】(1)见解析 (2)① ;② .
【
【解析】 小问1详解】
因为 ,
则
(当且仅当 时取等),
所以 (当且仅当 时取等),
同理 (当且仅当 时取等),
(当且仅当 时取等),
三式相加可得:又因为 ,
所以 ,
所以 (当且仅当 时取等).
【小问2详解】
①由 可得: ,
所以 ,即 ,
即 ,则 ,
所以 ,
.
解得:
②因为当x∈(0,+∞)时, ,
当且仅当 ,即 时取等,
所以当x∈(0,+∞)时, ,
对任意x∈(0,+∞), 恒成立,
则 ,
所以 ,解得: .所以实数 的取值范围为: .
18. 在 如 图 所 示 的 平 行 六 面 体 中 , ,
.
(1)求 的长度;
(2)求二面角 的大小;
(3)求平行六面体 的体积.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】【小问1详解】
根据图形可知: ,
则
;
【小问2详解】公众号:高中试卷君作 ,则 等于二面角 的一个平面角,
因为 , ,
则 ,
易知
,
所以 ,所以 ,
即二面角 的大小为 ;
【小问3详解】
由(2)知 平面 ,而四边形 的面积 ,
则平行六面体 的体积 .
19. 已知函数 .
(1)函数 是否具有奇偶性?为什么?
(2)当 时,求 的单调区间;(3)若 有两个不同极值点 , ,证明: .
【答案】(1)函数 不具有奇偶性
(2) 的单调递增区间为 ,单调递减区间为
(3)证明见解析
【解析】【小问1详解】
,而 ,
显然 ,且 ,
所以 既不是奇函数,也不是偶函数,故函数y=f (x)不具有奇偶性.
【小问2详解】
时, ,
,
故当 时,f′(x)>0, 在 上单调递增,
当 时,f′(x)<0, 在(0,+∞)上单调递减,
故 的单调递增区间为 ,单调递减区间为(0,+∞)
【小问3详解】
,
因为 有两个不同极值点 , ,故 即 有两个不等的实根,
令 ,所以 有两个不等的正数根 ,所以 ,得 ,且 ,
所以
,
设 , ,
所以 在 上单调递增,
所以 ,
故 .
【点睛】关键点点睛:本题第三问关键是能根据题意转化为 有两个不等的正
数根 ,进而得 ,且 ,再得
,利用单调性可证 .