山西省朔州市怀仁市第一中学校2023届高三下学期第二次模拟数学试题(含答案)
展开怀仁一中高三年级第二次模拟考试
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.
4.本卷主要考查内容:高考范围.
一、单项选择题: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.已知集合,若,则实数a的取值集合是( )
A. {1} B. {-1,1} C.{-1,0,1} D. {0,1}
2.已知,是不同的平面,m,n是不同的直线,则下列命题不正确的是( )
A.若,则 B. 若,则
C. 若,则 D.若,则
3.已知,且,则tan=( )
A. B. C. D.或
4.在△ABC中,若则=( )
A. - B. C. - D.
5.定义在R上的函数f(x)满足,且当时,f(x)单调递增,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
6.已知数列{}中,,若,则正整数m的值为( )
A. 8 B. 9 C. 10 D.11
7.已知椭圆的右焦点为F,O为坐标原点,以F为圆心,OF为半径的圆与x轴交于O,A两点,与椭圆C交于M,N两点,若,则椭圆C的离心率为( )
A. B. C. D.
8.在△ABC中,M是线段AC的一个三等分点,则∠MBA的最大值为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.已知复数z满足,则下列说法中正确的是( )
A.复数z的模为 B. 复数z在复平面内所对应的点在第四象限
C. 复数z的共轭复数为 D.
10.下列说法正确的是( )
A.若,且,则的最小值为1
B.若,且,则的最小值为1
C.若关于x的不等式的解集为(1,3),则
D.关于x的不等式的解集为(,1)
11.已知函数与,则下列结论正确的是( )
A.g(x)的图象可由f(x)的图象向左平移个单位长度得到
B. f(x)的图象与g(x)的图象相邻的两个交点间的距离为
C.函数图象的一条对称轴为
D.函数在区间(,)上单调递增
12.已知函数,曲线的切线l的斜率为k,则( )
A. f(x)在(-1,0)上单调递减
B. f(x)是偶函数
C. 当时,取得极大值
D. 当时,l在x轴上的截距的取值范围为[2,+∞)
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.的展开式中x3y2的系数为___(用数字作答).
14.《中国居民膳食指南(2022)》数据显示,6岁至17岁儿童青少年超重肥胖率高达19.0%.为了解某地中学生的体重情况,某机构从该地中学生中随机抽取100名学生,测量他们的体重(单位:千克),根据测量数据,按[40,45),[45,50),[50,55),[55,60),[60,65),[65,70]分成六组,得到的频率分布直方图如图所示.根据调查的数据,估计该地中学生体重的中位数是___.
15.已知抛物线焦点为F,点A,B在抛物线上,若,则当取得最大值时,|AF|=___.
16. 如图所示的由4个直角三角形组成的各边长均相等的六边形是某棱锥的侧面展开图,若该六边形的面积为,则该棱锥的内切球半径为___.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
17.(本小题满分10分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别a,b,c,且.
(1)求A;
(2)若a=3,试探究:△ABC的周长是否存在最大值?若存在,求出该最大值;若不存在,说明理由.
18.(本小题满分12分)如图,在三棱柱中,⊥平面ABC,,△ABC是等边三角形,D,E,F分别是棱,AC,BC的中点.
(1)证明:AD//平面;
(2)求平面ADE与平面所成锐二面角的余弦值.
19.(本小题满分12分)已知数列{}满足,且
(1)设,证明:是等比数列;
(2)设数列{}的前n项和为,求使得不等式成立的n的最小值.
20.(本小题满分12分)某化学实验课老师在学期末要对所教学生进行一次化学实验考核,每个学生需要独立完成该实验考核.根据以往数据,在A,B,C,D,E五名学生中,A,B,C三人能独立完成实验的概率均为,D,E两人能独立完成实验的概率均为.
(1)若,求这五名学生中恰有四名学生通过实验考核的概率;
(2)设这五名学生中通过实验考核的人数为随机变量X,若X的数学期望,求p的取值范围.
21.(本小题满分12分已知函数.
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)令,若是函数的一个极值点,且,求实数a的值.
22.(本小题满分12分)在平面直角坐标系中,已知动点A(m,m),B(n,-n),,.记动点P的轨迹为曲线E.
(1)求E的方程;
(2)点M为直线上一点,过点M作曲线E的切线,切点为Q,问在x轴上是否存在定点T,满足?若存在,求出定点T的坐标:若不存在,请说明理由.
怀仁一中高三年级第二次模拟考试·数学参考答案、提示及评分细则
1.C ,∴当时,,满足;当时,若,则时,;时,,∴a的取值集合是{-1,0,1}.故选C.
2.B 若,则或或.
3.B ∵,∴或.(,),∴.故选B.
4.B 由向量的平行四边形法则,知当时,.又,故,,,所以.
5.D 由,得f(x)的对称轴方程为,故,即,解得.
6.A 由,得,所以是以1为首项,公差d=1的等差数列,
所以,所以,由,得.
7.D ∵F为OA中点,,又,所以△OMF为等边三角形,记椭圆C的左焦点为,又|,O为的中点,所以,,,
8.D 要使∠MBA尽可能大,则M为AC靠近C的一个三等分点,令,且.
所以.
则,易知.
可得,
∵,当且仅当x=时取等号.
所以,又因为在上单调递增,所以∠MBA的最大值为.
9. AD 由,有,复数z在复平面内所对应的点为(1,3),位于第一象限,,故AD是正确的,故选AD.
10.AC 因为,
当且仅当a=b=2时,等号成立,即A正确;
因为,所以,当且仅当a=b=1时,等号成立,
所以ab的最大值为1,即B错误;
因为的解集为(1,3),所以,
因为,当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为(a,1);当时,不等式的解集为(1,a).
11.CD 由题意,对于选项A,f(x)的图象向左平移个单位长度,可得到=,所以选项A错误;对于选项B,令,即,则化简可得,即,则,令,交点为,则其距离不为,所以选项B错误;对于选项C,f(x)+,当时,,则x=为其一条对称轴,所以选项C正确;对于选项D,==,当(,)时,,为单调递增区间,所以选项D正确.
12.AC ,当或时;当)时,所以f(x)在上单调递减,在(0,2)上单调递增,故当时,f(x)取得极大值,设切点为
(t,f(t)),则l的方程为,所以l在x轴上的截距为,由题意知,令,则当时,h(x)的取值范围为;当时,h(x)的取值范围是.所以当时,m(t)的取值范围是.
13.70 的展开式的通项为.
当时,;当时,.
∴的展开式中的系数.
14.53.75 kg(不带单位同样给分) ∵,,
∴该地中学生的体重的中位数在[50,55)内,设该中位数为m,则,解得.
15.或4 在△ABF中,由余弦定理可得.
∵,∴.
∵,当且仅当时,等号成立.
根据抛物线的对称性可知,或,∴或4.
16. 将图形还原得四棱锥P-ABCD,如图,
设六边形边长为a,由题意,侧面展开图的面积.
解得.
设内切球的球心为O,半径为r,则有,
即,解得.
17.解:(1)由及正弦定理,得…………2分
又,
所以,
所以,
又,所以,
所以,…………4分
又,所以;…………5分
(2)存在,理由如下:…………6分
由(1)可得,又a=3,故由余弦定理,得…………7分
所以,得,
当且仅当时取等号,…………9分
所以△ABC周长的最大值是.…………10分
18.(1)证明:连接BD,
∵E,F分别是棱AC,BC的中点,∴,
∵EF平面,AB平面,∴AB//平面,…………2分
∵D,F分别是棱,BC的中点,∴,
∴四边形是平行四边形,则,
平面,BD平面,∴BD//平面,…………4分
∵AB,BD平面ABD,且,∴平面ABD//平面,
∵AD平面ABD,∴AD//平面;…………6分
(2)解:取的中点O,连接,OE,易证,,OE两两垂直,则以O为原点,分别以,,的方向为x,y,z轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系.
设,则A(0,-2,3),(0,2,0),D(,1,0),E(0,0,3),F(,1,3),从而,,,,…………8分
设平面ADE的法向量为,则
令,得,
设平面的法向量为,则
令,得,…………10分
设平面ADE与平面所成的锐二面角为,则.…………12分
19.(1)证明:因为,所以,,…………3分
又,所以,所以,
又,所以,所以,…………5分
所以数列是以2为首项,2为公比的等比数列;…………6分
(2)解:由(1)可知,则
所以,易知…………9分
又,有,
又由,有,得,…………10分
所以,所以满足题意的的最小值是20…………12分
20.解:(1)设“这五名学生中恰有四名学生通过实验考核”为事件A,
则;…………3分
(2)易知X的可能取值为0,1,2,3,4,5,
则…………4分
,…………5分…………6分
…………7分
…………8分
,…………9分
所以,解得,…………11分
所以p的取值范围为.…………12分
21.解:(1)函数f(x)的定义域为(,
………………1分
①当时,,函数f(x)单调递增;…………2分
②当时,令,可得,此时函数f(x)的增区间为(a,+∞),减区间为(0,a);…4分
(2)由已知得,即,①…………5分
由,可得,②…………6分
联立①②,消去a,可得,③…………7分
令,则,
,则,由,可得x=1,
x | (0,1) | 1 | |
+ | 0 | - | |
h(x) | 极大值 |
…………10分
,故,∴t(x)在区间(0,+∞)上单调递减,
注意到,所以方程③有唯一解,代入①,可得,.…………12分
22.解:(1)设P(x,y),因为,
所以…………2分
则,
,化简得;…………4分
(2)由题意可知,直线MQ的斜率一定存在,设其方程为,则M点坐标为,
联立直线MQ与曲线E的方程可得
则,
所以
求解可得,所以…………7分
设点T(t,0),
所以,
所以,…………9分
要使,则,解得.…………11分
所以在x轴上存在定点T(2,0),满足…………12分
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