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1、数学试卷第 1页,共 4页数学试题数学试题考试时间:120 分钟满分 150 分一、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设集合 M=x|x4,集合2|20Nx xx则下列关系中正确的是()A.MN=MB.MRN=MC.NRM=RD.MN=M2.若复数z满足1izi ,则|z A12B22C2D23.“2,1x ,220 xa”为真命题的一个充分不必要条件是()A.0a B.1a C.2a D.3a 4.已知ta
2、n226,则cos3()A35B35-C45D455.已知偶函数 fx在区间(,0上单调递减,则满足1(21)3fxf的 x 的取值范围是()A1 2,3 3B1 2,3 3C1 2,2 3D1 2,2 36.已知函数()sin2cosf xaxx在,34x 上单调递增,则 a 的取值范围为()A0a B22a C2a D0a 或2a -7.甲、乙两个圆锥的母线长相等,侧面展开图的圆心角之和为2,侧面积分别为S甲和S乙,体积分别为V甲和V乙若=2SS甲乙,则=VV甲乙()A5B10C2 2D5 1048.已知1,ea b c,且ln55lnaa,ln33lnbb,ln22lncc,则()Abc
3、aBcbaCacbDabc辽宁省六校2022-2023学年高三上学期期中联考辽宁省六校2022-2023学年高三上学期期中联考数学试卷第 2页,共 4页二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 5 分,计 20 分在每小题给出的选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对得 5 分,有选错的得零分,部分选对得 2 分。二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 5 分,计 20 分在每小题给出的选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对得 5 分,有选错的得零分,部分选对得 2 分。9.已知,a b cR,则下列命题不正确的是()A.ababccB.22abacbcC.220aba babab
4、 D.110ababab10.ABC内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知sin3sinbAbcB,且1cos3A,则下列结论正确的是()A3acbBtan2 2ACABC的面积为22 29aDABC的周长为4c11.在棱长为 2 的正方体1111ABCDABC D中,点M,N分别是棱11AD,AB的中点,则()A 异面直线MD与AC所成角的余弦值为15B11MCD NC平面MNC截正方体所得的截面是四边形D 四面体11CAB D的外接球体积为4 312.已知数列 na满足18a,21a,2,2,nnna naan为偶数为奇数,nT为数列 na的前 n 项和,则下列说法正确的有()An 为
5、偶数时,221nna B229nTnn C992049T DnT的最大值为 20三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,计 20 分。三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,计 20 分。13.已知函数 22103,0 xxf xf xx,则 4f_.14.正方形 ABCD 的边长为 2,以 AB 为直径的圆 M,若点 P 为圆 M 上一动点,则PC PD 的取值范围为_15.设函数,0ln,0 xa xf xx x,已知12xx,且 12f xf x,若21xx的最小值为 e,则 a 的值数学试卷第 3页,共 4页为_.16.在三棱锥PABC中,PA平面ABC,ACCB,4PAA
6、CBC以A为球心,表面积为36的球面与侧面PBC的交线长为_四、解答题:本题共 6 小题,计 70 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。四、解答题:本题共 6 小题,计 70 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、(本题满分 10 分)已知等比数列na的公比1q,且12a,13223aaa(1)求数列na的通项公式;(2)设数列na的前n项和为nS,求数列2nnS 的前n项和18、(本题满分 12 分)在coscos2BbCac,sinsinsinAbcBCac,23SBA BC 三个条件中任选一个补充在下面的横线上,并加以解答在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c
7、且_,BD是ABC的平分线交AC于点D,若1BD,求(1)求角 B(2)求4ac的最小值.19、(本题满分 12 分)如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是矩形,AD 平面CDP,PDCD,DEPE,且30PCD.(1)求证:平面ADE 平面ABCD;(2)若3CD,2AD,求直线PB与平面ADP所成角的正弦值.数学试卷第 4页,共 4页20、(本题满分 12 分)已知函数 22sinsin2 3cos3363fxxxx.(1)求函数 f x的单调递增区间;(2)若函数 2g xfxa在区间70,12上恰有3个零点123123,x x xxxx,(i)求实数a的取值范围;(ii)求123s
8、in 2xxx的值.21、(本题满分 12 分)已知正项数列 na的前 n 项和为nS,12a,且满足21444nnSan数列 nb满足12323(1)21nnbbbnbn(1)求数列 ,nnab的通项公式;(2)若从数列 na中去掉数列 nb的项后余下的项按原来的顺序组成数列 nc,设数列 nc的前 n项和为nT,求60T22、(本题满分 12 分)已知函数()lnf xx,2()1g xxx.(1)求函数()()()h xf xg x的极值;(2)证明:有且只有两条直线与函数()f x,()g x的图象都相切.学科网(北京)股份有限公司数学试题答案数学试题答案一单选题 A C D B A
9、C B A二.9.ABC10.ABC 11.BD 12.AC三.填空题:13.914.0,815.1-e16.四解答题17.由213223222322aaaqqq,或1q(舍去),所以12 22nnna;-5分【小问】由(1)可知2nna,所以12(12)2212nnnS,所以111()222nnnnnnS,设数列2nnS 的前n项和为nT,234111111()2()3()()(1)2222nnTn ,3452111111()2()3()()(2)22222nnTn ,-8分(1)(2),得23412111111()()()()()222222nnnTn,即21111()11142()1(2
10、)()122212nnnnnTnTn .-10分18.解:若选:根据正弦定理由coscos2+BbCa c,得cossincos2sin+sinBBCAC,即2sincossincoscossinABBCBC,又因为sincoscossinsinsinsinBCBCBCAA,sin0A,所以1cos2B ,又0B,所以23B,-6因为BD是ABC的平分线交AC于点D,1BD,所以3ABDCBD,在ABD中,sinsincADADBABD,所以sinsinABDADcADB,2222+2cos1c BDADcBDABDcc,在CBD中,sinsinaCDCDBCBD,所以sinsinCBDCDa
11、CDB,所以ADcCDa,2222+2cos1a BDCDaBDCBDaa,学科网(北京)股份有限公司所以222222+1+1cADccCDaaa,整理得+a cac,即11+1ac,所以114444+5+5+29cacaaca cacacac,当且仅当4caac,即332ac,时取等号,故4ac的最小值9;-12分若选:根据正弦定理由sinsinsinAbcBCac,得abcbcac,即222+acbac,所以由余弦定理得2221cos22acbBac,即1cos2B ,又0B,所以23B,因为BD是ABC的平分线交AC于点D,1BD,所以3ABDCBD,在ABD中,sinsincADADB
12、ABD,所以sinsinABDADcADB,2222+2cos1c BDADcBDABDcc,在CBD中,sinsinaCDCDBCBD,所以sinsinCBDCDaCDB,所以ADcCDa,2222+2cos1a BDCDaBDCBDaa,所以222222+1+1cADccCDaaa,整理得+a cac,即11+1ac,所以114444+5+5+29cacaaca cacacac,当且仅当4caac,即332ac,时取等号,故4ac的最小值9;若选:由23SBA BC 得12sin3cos2acBacB,即sin3cos BB,所以tan3B ,又0B,所以23B,因为BD是ABC的平分线交
13、AC于点D,1BD,所以3ABDCBD,在ABD中,sinsincADADBABD,所以sinsinABDADcADB,2222+2cos1c BDADcBDABDcc,在CBD中,sinsinaCDCDBCBD,所以sinsinCBDCDaCDB,所以ADcCDa,2222+2cos1a BDCDaBDCBDaa,所以222222+1+1cADccCDaaa,整理得+a cac,即11+1ac,学科网(北京)股份有限公司所以114444+5+5+29cacaaca cacacac,当且仅当4caac,即332ac,时取等号,故4ac的最小值9;-1219.(1)因为PDCD,所以30PCDD
14、PC,所以120PDC,又因为DEPE,所以30PDEEPD,所以90EDC,所以EDDC,又因为AD 平面CDP,DE 平面CDP,所以ADDE,又因为CDADD,CDAD、平面ABCD,所以DE 平面ABCD,而DE 平面ADE,所以平面ADE 平面ABCD.-6得证.(2)如图,以D为坐标原点,分别以DE、DC、DA 所在的直线为坐标轴正方向建立空间直角坐标系,则点0,0,2A,0,0,0D,3 33,022P,0,3,2B,则3 3 9(,2)22PB ,(0,0,2)DA ,3 33(,0)22DP ,设平面ADP的法向量为(,)nx y z,则00n DAn DP ,即203 33
15、022zxy,令1x 可得平面ADP的法向量为(1,3,0)n,设直线PB与平面ADP所成角为,则3 33 33 9322sincos,6231 2PB nPB nPB n .直线PB与平面ADP所成角的正弦值为3 9362.-12学科网(北京)股份有限公司20.(1)22sincos3 2cos13263f xxxx2222sincos3cos 2sin 23cos 233333xxxxx22sin 22sin 2333xx;-3分令222232kxkkZ,解得:51212kxkkZ,f x的单调递增区间为5,1212kkkZ.-5分(i)由(1)得:2sin 43g xxa,当70,12x
16、时,4,233x,设43tx,则 g x在区间70,12上恰有3个零点等价于2sinyt与ya在,23上恰有3个不同的交点;作出2sinyt在,23上的图像如下图所示,由图像可知:当30a时,2sinyt与ya恰有3个不同的交点,实数a的取值范围为3,0;-9分(ii)设2sinyt与ya的3个不同的交点分别为123123,t t tttt,则233tt,312tt,123323232224tttttttt,学科网(北京)股份有限公司即1232 444333xxx,整理可得:1238443xxx,123212xxx,123sin 2sinsinsincoscossin12464646xxx 2
17、3212622224.-12分21.(1)因为21444nnSan,(1)所以当2n时,2144nnSan(2),所以(1)-(2)得22nn 1n4aaa4,所以2212nnaa因为0na,所以12(2)nnaan,因为2121124444,2,0Saa aa,所以2214,2aaa,所以数列 na是首项为2,公差为2的等差数列,所以2(1)22nann-3分因为12323(1)21nnbbbnbn,(3)所以当2n时,1123123(1)(2)21nnbbbnbn,(4)所以(3)-(4)得1(1)2(2)2nnnnbnn,解得12(2)nnbn,当1n 时,11b 满足上式,所以12nn
18、b-6分(2)由(1)知60120a,数列na前60项中与数列 nb的公共项共有6项,且最大公共项为67264b 又因为7668132,2128ab,-8分从而数列 nb中去掉的是2348,b b bb这7项,所以827606767 66222221342430221 2TS-12分22.(1)2()()()ln1h xf xg xxxx的定义域为(0,),且2121(1)(21)()21xxxxh xxxxx ,学科网(北京)股份有限公司当01x时,()0h x;当1x时,()0h x,所以()h x在(0,1)上单调递增,在(1,)上单调递减,所以1x是()h x的极大值点,故()h x的
19、极大值为(1)1h,没有极小值.-5分(2)设直线l分别切()f x,()g x的图象于点11,lnxx,2222,1x xx,由()lnf xx可得1()fxx,得l的方程为1111lnyxxxx,即l:111ln1yxxx;由2()1g xxx可得()21g xx,得l的方程22222121yxxxxx,即l:222211yxxx.比较l的方程,得21212121ln11xxxx ,消去2x,得211211ln204xxx.令22(1)()ln24xF xxx(0 x),则3311(21)(1)()22xxxF xxxx.当01x时,()0F x;当1x时,()0F x,所以()F x在(0,1)上单调递减,在(1,)上单调递增,所以min()(1)10F xF .-10因为222222441 e1 eelne204e4eF,所以()F x在(1,)上有一个零点;由2117()ln244F xxxx,得24242ee7e4e7e2024424F ,所以()F x在(0,1)上有一个零点,所以()F x在(0,)上有两个零点,故有且只有两条直线与函数()f x,()g x的图象都相切.-12