《2024届苏州高三上学期学业质量阳光指标调研卷数学试题含答案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2024届苏州高三上学期学业质量阳光指标调研卷数学试题含答案.pdf(45页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、试卷第 1 页,共 4 页 学科网(北京)股份有限公司 苏州市 20232024 学年第一学期学业质量阳光指标调研卷 高三数学模拟试卷 一、单项选择题:本题共一、单项选择题:本题共8小题,每小题小题,每小题5分,共分,共40分在每小题给出的四个选项中,只有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项是符合题目要求的 1.已知集合2log1Axx=,2,2xBy yx=,则()A.ABB=B.ABA=C.ABB=D.()ABR=R 2已知复数z满足i1 3iz=+(其中i是虚数单位),则z的虚部是()A-1 B1 Ci Di 3已知()()1,3,2abx=,若()aba,则x=()
2、A4 B23 C23 D-4 4已知,A B是一个随机试验中的两个事件,且()()()111,|234P AP BP A B=,则()|P B A=()A56 B23 C13 D16 5已知公比不为 1 的等比数列 na的前n项和为*,nSm r tN,记p:,mrtSS S为等差数列;q:对任意自然数,m kr kt kk aaa+为等差数列,则p是q的()A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D既不充分又不必要条件 6在平面直角坐标系xOy中,设,都是锐角,若,+的始边都与x轴的非负半轴重合,终边分别与圆221xy+=交于点()()()112233,x yxyxy,且满足213y
3、y x=,则当最大时,tan2的值为()A2 B4 27 C22 D28 7已知抛物线2:4C yx=的焦点为F,直线1xmy=+与C交于A,B两点,与其准线交于点D,若AFFD=,则|BF=()A13 B1 C43 D4 8已知函数()2e2xxf x=,过点(,)m n作()f x的切线l,若1nm=+(1n),则直线l的条数为()A0 B1 C2 D3 二、多项选择题:本题共二、多项选择题:本题共4小题,每小题小题,每小题5分,共分,共20分在每小题给出的选项中,有多项符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合题目要求全部选对的得 5 分,部分选对的得分,部分选对的得 2
4、 分,有选错的得分,有选错的得 0 分分 试卷第 2 页,共 4 页 9已知一组样本数据12,nx xx为不全相等的n个正数,其中4n,若由()321,2,kkyxkn=生成一组新的数据12,ny yy,则这组新数据与原数据中可能相等的量有()A极差 B平均数 C中位数 D标准差 10已知圆22:4O xy+=,过点()1,2P作两条互相垂直的弦,AB CD,则()A弦AB长的最小值为 1 B四边形ACBD的面积的最大值为 5 C弦AC长的最大值为53+DABCD+的最大值为2 10 11关于函数()()22cos1(0,0)f xx=+有下列 4 个结论:函数()f x的最小正周期为;函数(
5、)f x的图象经过点50,2;函数()f x的图象关于点5,212对称;函数()f x的图象关于直线6x=对称 若这 4 个结论中恰有 3 个是正确的,则这 3 个结论的序号可以是()A B C D 12下列物体,能够被半径为2m的球体完全容纳的有()A所有棱长均为3m的四面体 B底面棱长为1m,高为3.6m的正六棱锥 C底面直径为1.6m,高为3.8cm的圆柱 D上下底面的边长分别为1m,2m,高为3m的正四棱台 三、填空题:本题共三、填空题:本题共 4小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分分 13251(1)(1)xx+的展开式的常数项为 14“曼哈顿距离”是十九世纪的赫尔曼
6、闵可夫斯基所创,定义如下:在直角坐标平面上任意两点()()1122,A x yB xy的“曼哈顿距离”为()1212,d A Bxxyy=+,已知动点N在圆229xy+=上,定点()3,4M,则,M N两点的“曼哈顿距离”的最大值为 .15定义在R上的可导函数()f x满足:()20f=;值域为1,1;对任意xR,有()()20f xf x+=及()()4fxfx=,请写出同时满足上述所有条件的一个函数解析式:()f x=.16已知双曲线C的离心率为e,左、右焦点分别为1F,2F,点M在C的左支上运动且不与顶点重合,记I为12MFF的内心,1221tantanIFFIF F=,若2,4e,则的
7、取值范围为 .四、解答题:本题共四、解答题:本题共 6小题,共小题,共 70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 试卷第 3 页,共 4 页 学科网(北京)股份有限公司 17已知ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2 cosbcbA=(1)求证:2AB=;(2)若ABC的面积为15 7,且23ab=,求b 18已知数列 na满足113a=,3527a=,且数列3nna是等差数列.(1)求数列 na的通项公式;(2)求数列 na的前n项和nS.19如图所示,四边形 ABCD 为圆柱 ST的轴截面,点为圆弧 BC上一点(点 P 异于 B,C)
8、(1)证明:平面 PAB平面 PAC;(2)若26ABBPPC=,AMAC=(01),且二面角PBMC的余弦值为105,求的值 20某公司为激励员工,在年会活动中,该公司的()3n n 位员工通过摸球游戏抽奖,其游戏规则为:每位员工前面都有 1 个暗盒,第 1 个暗盒里有 3 个红球与 1 个白球.其余暗盒里都恰有 2 个红球与 1 个白球,这些球的形状大小都完全相同.第 1 位员工从第 1个暗盒里取出1 个球,并将这个球放入第 2个暗盒里,第2 位员工再从第 2 个暗盒里面取出 1 个球并放入第 3 个暗盒里,依次类推,第n1位员工再从第n1个暗盒里面取出 1 个球并放入第n个暗盒里.第n位
9、员工从第n个暗盒中取出 1 个球,游戏结束.若某员工取出的球为红球,则该员工获得奖金 1000 元,否则该员工获得奖金 500 元.设第()1iin 位员工获得奖金为iX元.(1)求21000X=的概率;(2)求iX的数学期望()iE X,并指出第几位员工获得奖金额的数学期望最大.21已知函数2()(1)exf xxax=+,aR(1)讨论()f x的单调性;(2)当1a 的离心率为3,且顶点到渐近线的距离为2 63.已知直线l过点()0,1,直线l与双曲线C的左,右两支的交点分别为,M N,直线l与双曲线C的渐近线的交点为,P Q,其中点Q在y轴的右侧.设,OMP OPQ OQN的面积分别是
10、123,S SS.(1)求双曲线C的方程;(2)求213SSS+的取值范围.24在平面直角坐标系xOy中,点A,B的坐标分别为(0,1)和(0,1),设ABM的面积为S,内切圆半径为r,当3Sr=时,记顶点M的轨迹为曲线C(1)求C的方程;(2)已知点E,F,P,Q在C上,且直线EF与PQ相交于点A,记EF,PQ的斜率分别为1k,2k(i)设EF的中点为G,PQ的中点为H,证明:存在唯一常数,使得当12k k=时,OGOH;(ii)若1243kk=,当|EFPQ最大时,求四边形EPFQ的面积 答案第 1 页,共 24 页 学科网(北京)股份有限公司 苏州市 20232024 学年第一学期学业质
11、量阳光指标调研卷 高三数学模拟试卷参考答案 1【答案】A【分析】根据对数函数的性质求出集合A,由指数函数的性质求出集合B,即可得到AB,即可得解.【详解】由2log1x,则22loglog 2x,所以02x,所以 2log102Axxxx=,又2,204xBy yxyy=,12124,4yym y y+=,所以21212()242xxm yym+=+=+,由AFFD=可得:112,3yxm=,所以23,Am,因为23,Am在2:4C yx=上,所以2412m=,解得:213m=,所以2122103423xxxm+=+=+=,所以213x=,由抛物线的定义可得:2413BFx=+=.故选:C.8
12、C【分析】先得到()2e2xxf x=在()0,1处的切线方程为1yx=+,点(,)m n一定不在()f x上,1yx=+一定为过(,)m n的一条切线,再设切点坐标为0200,e2xxx,00 x,得到切线方程,将(,1)m m+代入,化简得到()0020001 e12e1xxxxmx+=,00 x,构造函数,求导,得到其单调性,从而得到除1yx=+外,过点(,)m n作()f x的切线还有一条,得到答案.【详解】()exfxx=,令()exq xx=,则()e1xq x=,当0 x 时,()0qx,()q x单调递增,当0 x 时,()0qx恒成立,故()0020001 e12e1xxxx
13、mx+=,00 x,令()()21 e12e1xxxxw xx+=,0 x,则()()()()()()22ee11 e1e12e1xxxxxxxxxxw xx+=()()22e1e12e1xxxxxx=,令()2e12xxg xx=,则()e10 xgxx=在()(),00,+上恒成立,故()2e12xxg xx=在()(),0,0,+上单调递增,又()00g=,当0 x 时,()0g x,当0 x 时,()0g x 时,e10 x,0 x 时,10 xe 恒成立,()()21 e12e1xxxxw xx+=在()(),0,0,+上单调递增,答案第 5 页,共 24 页 学科网(北京)股份有限
14、公司 故()0020001 e12e1xxxxmx+=,00 x 只有 1 个根,即除1yx=+外,过点(,)m n作()f x的切线还有一条,共 2 条.故选:C【点睛】应用导数的几何意义求切点处切线的斜率,主要体现在以下几个方面:(1)已知切点()()00,A xf x求斜率k,即求该点处的导数()0kfx=;(2)己知斜率k求切点()()11,A xf x即解方程()1fxk=;(3)已知切线过某点()()11,M xf x(不是切点)求切点,设出切点()()00,A xf x利用()()()10010f xf xkfxxx=求解.9BC【分析】利用极差的定义可判断 A;利用特殊值可判断
15、 BC;利用标准差的定义可判断 D.【详解】对于 A,因为样本数据12,nx xx为不全相等的n个正数,所以极差大于 0,所以由()321,2,kkyxkn=生成一组新的iy的极差是ix极差的 3 倍,故 A 错误;对于 B,设x为12,nx xx的平均数,y为12,ny yy的平均数,可得32yx=,当1x=时,可得1y=,故 B 正确;对于 C,当n为正奇数时,设样本数据12,nx xx的中位数为kx,则数据12,ny yy的中位数32kkyx=,当1kx=时,321kkyx=,故 C 正确;对于 D,1s为12,nx xx的标准差,因为样本数据12,nx xx为不全相等的n个正数,所以1
16、0s,设2s为12,ny yy的标准差,可得32yx=,则()()()222121nxxxxxxsn+=,()()()222122nyyyyyysn+=()()()2221219993nxxxxxxsn+=,故 D 错误.故选:BC.10BCD 答案第 6 页,共 24 页【分析】当ABPO时弦AB长的最小,计算结果判断 A 选项;O到AB的距离为1,d O到CD的距离2d,则22123dd,四边形ACBD的面积2212112 42 422SABCDdd=,利用基本不等式求最大值判断 B选项;()()222222222211212124484444ACPAPCddd ddddd=+=+利用配方
17、法和基本不等式求最大值判断 C 选项;22122 42 4ABCDdd+=+,利用基本不等式求最大值判断 D 选项.【详解】3PO=,当ABPO时,弦AB长的最小,最小值为2 432AB=,A 选项错误;O到AB的距离为1,d O到CD的距离2d,则22123dd,()2222222212121212112 42 42 1642 422SABCDddddd dd d=+=+222122 452dd+=,当且仅当1262dd=时等号成立,四边形ACBD的面积的最大值为 5,B 选项正确;22122 42 4ABCDdd+=+,()()()2222222221212121253248 164208
18、 4208402ABCDddddd dd d+=+=+=,当且仅当1262dd=时等号成立,则ABCD+的最大值为2 10,D 选项正确;222222122ABCDACPAPCdd=+=+222222111244ddABddd CDd=+218dABd CD=+,()222222121212dABd CDdABd dABCDd CD+=+()()222222211212124484444ddd ddddd=+()()()()2222222211121212114 34816441ddd dddd ddd=+答案第 7 页,共 24 页 学科网(北京)股份有限公司()24221112128 63
19、84ddd dd d=+()22222221211231584460242ddddd+,当且仅当1262dd=时等号成立,则2282 15(53)AC+=+,53AC+,C 选项正确.故选:BCD.11AB【分析】利用二倍角降幂公式结合余弦函数的图象与性质一一分析即可.【详解】()()()()212cos121 cos 221cos 2222f xxxx=+=+=+正确,则()()2,1,cos 2222f xx=+;正确,则1cos22=,因为0,则()20,2,则23=或53,则6=或56;正确,则5522,2,12262kkk+=+=+Z;正确,则11122,2,63kkk+=+=Z 若
20、正确,则51,6=,不成立,满足条件,A 要选;若正确,则1,6=,不成立,满足条件,B 要选;若正确,则521,1264nn+=Z不可能成立,C 不选.若正确,则()13 2152121,632773nnnnk+=+=Z 或121573nk+=,D 不可能,故选:AB.12ABD【分析】求出正四面体外接球的半径,将此半径与所给球的半径比较大小即可判断 A;可假设正六棱锥的外接球半径为 2m,底面棱长为 1m,求出此时正六棱锥的高,将求出的高与所给高进行比较可判断 B;求出底面直径为1.6m,高为3.8cm的圆柱外接球的半径可判断 C;求出上下底面的边长分别为1m,2m,外接球的半径为2cm正
21、四棱台的高可判断 D.【详解】对于 A,设所有棱长均为3m的四面体ABCD的外接球的球心为O,顶点在底面的射影为E,答案第 8 页,共 24 页 外接球的半径为mr,则2333m32=CE,22936m=AEACCE,因为222=+COCEOE,所以()2236rr=+,解得3 624=h,故 B 正确;对于 C,圆柱的底面半径为0.8m,高的一半为1.9m,设其外接球的半径为mR,所以220.81.94.252=+=R,故 C 错误;对于 D,正四棱台中,上底面的对角线长为2m,上底面外接圆的半径长为2m2,下底面的对角线长为2 2m,下底面外接圆的半径长为2m,易知外接球的球心在正四棱台的
22、上、下底面中心的连线上,且在上底面的下方,答案第 9 页,共 24 页 学科网(北京)股份有限公司 设球心到上底面的距离为()m3dd,球的半径为mt,当球心在两底面之间时,球心到下底面的距离为()3md,则()()2222222232dtdt+=+=,解得1.75,则()()2222222232dtdt+=+=,解得1.75,过I作直线1MF,2MF,12FF的垂线,垂足分别为A,B,D,如图:因为I为12MFF的内心,由角平分线的性质可知|MAMB=,11|F AFD=,22|F DF B=,所以212211|2|MBF BMMFMFAF AF DFDa+=,因为12|2FFc=,所以1|
23、FDca=,2|F Dac=+,所以12122112|tan|121|tan|11|IDIFFFDF DcaeIDIF FFDcaeeF D+=+,显然关于e单调递减,由2,4e易知实数的取值范围为5,33.答案第 12 页,共 24 页 故答案为:5,33 17(1)证明见解析(2)8b=【分析】(1)方法一:利用余弦定理化角为边,再结合余弦定理及二倍角的余弦公式即可得解;方法二:利用正弦定理化边为角,再结合三角形内角和定理及两角和的正弦公式即可得解;(2)方法一:由(1)结合余弦定理及平方关系求出sinC,再根据三角形的面积公式即可得解.方法二:利用正弦定理结合(1)中结论求出sin B,
24、再根据2AB=求出sin A,根据三角形的面积公式即可得解.【详解】(1)证明:(方法一)由余弦定理,得222cos2bcaAbc+=,又2 cosbcbA=,22222bcacbbcb+=,22abbc=+,2222cos2222acbcbccbaBacacab+=,22222222cos22cos1212222aabbcbcbBBbbbb=,coscos2AB=,又,(0,)A B,2AB=;(方法二)由正弦定理,得sinsincos2sinCBAB,sin2cossinsinCABB=+,A,B,C为ABC的内角,ABC+=,sinsin()sincoscossinCABABAB=+=+
25、,sincoscossinsinABABB=,即sin()sinABB=,又,(0,)A B,2AB=;(2)(方法一)由(1)可知22abbc=+,23ab=,2232bbbc=+,即54cb=,答案第 13 页,共 24 页 学科网(北京)股份有限公司 22222235924cos321622bbbabcCbabb+=,(0,)C,sin0C ,25 7sin1 cos16CC=,11 35 7sin15 722216ABCbSabCb=,8b=(方法二)由正弦定理,得sinsinabAB=,即2sincossinabBBB=,cos2aBb=,又23ab=,3cos4B=,27sin1
26、cos4BB=,21coscos22cos18ABB=,3 7sin8A=,5 7sinsin()sincoscossin16CABABAB=+=+=,11 35 7sin15 722216ABCbSabCb=,8b=18(1)213nnna=(2)113nnnS+=【分析】(1)由数列3nna是等差数列,结合等差数列性质计算即可得;(2)利用错位相减法求和即可得.【详解】(1)3nna是等差数列,记其公差为d,则有33152713327222aad=,()312121nnann=+=,213nnna=;(2)231135232133333nnnnnS=+,答案第 14 页,共 24 页 则2
27、311113252321333333nnnnnnnS+=+,则1231121193212222112113333333313nnnnnnnS+=+=+122233nn+=,113nnnS+=.19【答案】(1)证明见解析 (2)23=【解析】【分析】(1)先根据直径所对的圆周角是直角及线面垂直的性质得出:PCPB,ABPC;再根据线面垂直的判定定理证得:PC平面 PAB;最后根据面面垂直的判定定理即可证明.(2)先建立空间直角坐标系,写出点的坐标,依据向量共线求出点()000,M xy z;再求出平面 PBM 与平面 BMC的法向量;最后根据面面所成角的向量计算方法即可求解.【小问 1 详解】
28、证明:P为圆弧 BC上一点,BC为圆 S 直径,PCPB,在圆柱 ST中,AB平面 BCP,PC 平面 BCP,ABPC,PBABB=,PB 平面 PAB,AB平面 PAB,PC 平面 PAB,PC 平面 PAC,平面PAB 平面 PAC【小问 2 详解】以点B为坐标原点,BC、AB所在直线分别为y轴、z轴,在平面BCP以过点B且垂直于BC的直线为x轴、建立空间直角坐标系,如图所示:因为26ABBPPC=,答案第 15 页,共 24 页 学科网(北京)股份有限公司 则2222633 5BCBPCP=+=+=,31sin3 55PBC=.所以()0,0,0B,()0,0,6A,()0,3 5,0
29、C,()6,6sincos,0PBCPPBC,即612,055P 设()000,M xy z,由AMAC=得:()()000,60,3 5,6xyz=,即00003 566xyz=,612,055BP=,()0,3 5,66BM=.设平面 PBM的一个法向量()1111,nx y z=,()11116120553 5660 xyyz+=+=,令11y=,得()152,1,2 1n=.x轴平面 BMC,平面 BMC的一个法向量()21,0,0n=,()1221222105554 1n nn n=+,解得:23=【分析】(1)首先要理解21000X=包含两类情况,分别运用独立事件的概率乘法公式计算
30、即得;(2)弄清第1i 位员工取出红球的概率1iP+与第i位员工取出红球的概率iP的关系式,从而构建一个等比数列23iP,求出其通项,列出分布列,计算数学期望即得.【详解】(1)21000X=的情形为第 2 位员工从第 2 个盒子中摸出红球,包括两种情况:第 1 位员工从从第 1 个盒子中摸出红球放入第 2 个盒子后第 2 位员工摸出红球;第 1 位员工从从第 1 个盒子中摸出白球放入第 2 个盒子后第 2 位员工摸出红球.故21000X=的概率为:2331111(1000)444216P X=+=.(2)设第i位员工取出红球的概率为.iP则有()1311114242iiiiPPPP+=+=+
31、,答案第 16 页,共 24 页 即:1212343iiPP+=,且11321,04312PP=故23iP组成首项为112,公比为14的等比数列.121111,312 434iiiP=即211334iiP=+第i位员工取出白球的概率为11 1133 4iiP=.易知X的所有可能取值为1000,500,则X的分布列如下:iX 1000 500 P 211334i+111334i()2111111000()500334334iiiE X=+4211115001500500533433434iii=+=+显然()iE X关于i单调递减,第 1 位员工获得奖金额的数学期望最大.【点睛】关键点点睛:本题
32、主要考查独立事件的概率乘法公式和随机变量的分布列和数学期望.其中在求解()iE X时,关键在于要推理分析出第1i 位员工取出红球的概率1iP+与第i位员工取出红球的概率iP的关系式,再借助于数列递推式推导出iP的通项公式,为后续列出分布列,求数学期望奠定基础.21(1)答案见解析(2)证明见解析 【分析】(1)求得()e2(e2)xxfxxaxxa=+=+,分类讨论0a,12a ,12a=和102a,则,()0 x+时,()0fx,()f x单调递增;(,0)x 时,()0fx,()f x单调递减;答案第 17 页,共 24 页 学科网(北京)股份有限公司 0a 时,令()0fx=,得0 x=
33、或ln(2)xa=,若12a,()f x单调递增;(0,ln(2)xa时,()0fx,()f x单调递减;若12a=,则()0fx在R上恒成立,()f x在R上单调递增;若102a,()f x单调递增;(ln(2),0)xa时,()0fx,()f x单调递减 综上,当0a 时,()f x在(0,)+上单调递增,在(,0)上单调递减;当12a 时,()f x在(,0),(ln(2),)a+上单调递增,在(0,ln(2)a上单调递减;当12a=时,()f x在R上单调递增;当102a时,()f x在(,ln(2)a,(0,)+上单调递增,在(ln(2),0)a上单调递减.(2)由(1)知,1a 时
34、,()f x在(,0),(ln(2),)a+上单调递增;在(0,ln(2)a上单调递减,则()f x的极小值点为0ln(2)xa=,由极大值(0)10f=,(1)0fa=,满足12111()(1)e0 xf xxax=+=,化简得,12112(1)e2xxax=,111ln(22)ln(2)2lnxxax+=+,即111ln(2)ln(22)2lnaxxx=+,10111ln(2)2lnln(22)xxxaxx=,设()2lnln(22)g xxx=,1x,212()11)gxxxxxx=,当(2,)x+时,()0g x,()g x单调递增,(1,2)x时,()0g x,()g x单调递减,从
35、而当2x=时,()g x有最小值(2)ln2g=,综上所述,()f x存在唯一的零点1x,且10ln2xx【点睛】方法点睛:利用导数解决函数零点问题的方法:(1)直接法:先对函数求导,根据导数的方法求出函数的单调区间与极值,根据函数的基本性质作出图象,然后将问题转化为函数图象与x轴的交点问题,突出导数的工具作用,体现了转化与化归思想、数形 答案第 18 页,共 24 页 结合思想和分类讨论思想的应用;(2)构造新函数法:将问题转化为研究两函数图象的交点问题;(3)参变量分离法:由()0f x=分离变量得出()ag x=,将问题等价转化为直线ya=与函数()yg x=的图象的交点问题.22(1)
36、0,e(2)答案见解析 【分析】(1)依题需使()0fx在R上恒成立,接着对k的取值分类讨论,确保条件满足即得k的取值范围;(2)借助于一阶、二阶导数,就k的取值范围分类进行分析、讨论函数()f x的零点情况.【详解】(1)因()f x为R上的单调增函数,故()e10 xfxkx=+对x R恒成立,当0k=时,显然符合;当0k 时,令()()()e1,1 e,xxg xkxgxk x=+=+则当1x 时,()0g x 时,()0g x,故()g x在(),1 上递减,在()1,+上递增,则()min()11ekg xg=+,依题意,需使10ek+,即ek,故得:0ek时,若0 x,则()()0
37、,f xf x时,()()0,fxf x递增,注意到()00,fk=由零点存在定理,()f x在()0,1上有唯一的零点;当0k 时,令()01,fxx=当1x,当1x 时,()0fx时,()fx递减,注意到()11010,e10kffk=+,则()fx在10,k上有唯一的零点0 x,且当0 xx递增;当0 xx时,()0fx,()f x递减,注意到()()()11111 e10,00,1e10kkf kkkfkfkk=+=+,fx在(),0k和10,1k上各有一个零点12,x x 综上:当0k 的一条渐近线方程为0bxay=,离心率为3,则3ca=,顶点到渐近线的距离为2 63,不妨取顶点(
38、,0)a,则222 63abab=+,即得2 63abc=,故2 2b=,结合222+=abc,解得24a=答案第 20 页,共 24 页 故双曲线C的方程为22148xy=;(2)由题意得213|SPQSSPMQN=+,直线 l的斜率存在,设直线l的方程为1ykx=,设()()1122,M x yN xy,由22128ykxxy=,得()222290kxkx+=,则()22222436 20902kkkk=+,即得22k,则2221,22PQPQxxx xkkk+=,得22222 21()412PQPQPQkxxx xkk=+=+,故213|1|1|SPQPQMNSSPMQNMNPQPQ=+
39、,而22k,由椭圆定义可解;(2)(i)(法一)由直线EF的方程为11yk x=+,与椭圆方程联立,根据根与系数的关系可得122113434 3)4(,Gkkk+,同理可得222223434 3)4(,Hkkk+,又利用向量数量积运算1222129160(34)(34)OGkkOkkH+=,求出169=;(法二)设11(,)E x y,22(,)F xy,00(,)G xy,由点差法得143OGkk=,则143OGkk=,同理243OHkk=,欲使OGOH,则1OGOHkk=,求得 12169k k=;(ii)由弦长公式可得124|434EFk=+,224|434PQk=+,1243kk=,则
40、222234|=|4334EFPQkk+,利用换元法和基本不等式知21k=时取最大值,不妨设此时21k=,143k=,直线EF和PQ的夹角为,则1tan7=,从而2sin10=,再由弦长公式求出|PQ、|EF,即可求解.【详解】(1)由题意得1(|)32ABMAMBrr+=,易知|4|MAMBAB+=,由椭圆定义可知,动点M在以A,B为焦点,且长轴长为4的椭圆上,又M不能在直线AB上,C的方程为:22143yx+=(0)x (2)(2)(i)(法一)设11(,)E x y,22(,)F xy,00(,)G xy,易知直线EF的方程为11yk x=+,联立2211431yxyk x+=+,得22
41、11(34)690kxk x+=,11221634kxxk+=+,1122013342xxxkk+=+,002114143ykk x=+,即122113434 3)4(,Gkkk+,答案第 22 页,共 24 页 同理可得,222223434 3)4(,Hkkk+,122212916(34)(34)OOk kGHkk+=,欲使OGOH,则0OG OH=,即129169160k k+=+=,169=,存在唯一常数169=,使得当12169k k=时,OGOH(法二)设11(,)E x y,22(,)F xy,00(,)G xy,易知EF的斜率1k不为零,否则G与A重合,欲使OGOH,则H将在x轴
42、上,又H为PQ的中点,则PQx轴,这与PQ过A矛盾,故10k,同理有20k,则22112222143143yxyx+=+=,可得1212121243yyyyxxxx+=+,易知120=2xxx+,120=2yyy+,且121212120022OGykyyyyxxxxx=+=+,21121yykxx=,143OGkk=,即143OGkk=,同理可得,243OHkk=,欲使OGOH,则1OGOHkk=,1244()()133kk=,12169k k=,存在唯一常数169=,使得当12169k k=时,OGOH (ii)由(i)易知11221634kxxk+=+,且1221934x xk=+,112
43、112121222221213636(34)4|1143434()4kxxxkkEFkxkk+=+=+,答案第 23 页,共 24 页 学科网(北京)股份有限公司 即124|434EFk=+,同理可得,224|434PQk=+,1243kk=,212222224434|=|=|34344334EFPQkkkk+,记220kt=,347771|124334(43)(34)1222571225tEFPQtttttt=+,当且仅当1t=,即21k=时取等,由椭圆的对称性,不妨设此时21k=,143k=,且直线EF和PQ的夹角为,则4113tan47113=+,不难求得2sin10=,此时,易知224
44、24|4347PQk=+,且12425|4347EFk=+,四边形EPFQ的面积为112425230 2|sin22771049PQ EF=【点睛】方法点睛:1.利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:(1)设直线方程,设交点坐标为()()1122xyxy,;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x(或y)的一元二次方程,必要时计算;(3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12xx+、12x x(或12yy+、12y y)的形式;(5)代入韦达定理求解.2.中点弦问题 常用“点差法”,即设出弦的两端点坐标后,代入圆锥曲线方程,并将两式相减,式中含有12xx+,答
45、案第 24 页,共 24 页 12yy+,1212yyxx三个未知量,这样就直接联系了中点和直线的斜率,借用中点公式即可求得斜率.同时设点设线联立化解韦达判别也可充分的破解中点问题.答案第 1 页,共 17 页 学科网(北京)股份有限公司 苏州市 20232024 学年第一学期学业质量阳光指标调研卷 高三数学模拟试卷参考答案 1【答案】A【分析】根据对数函数的性质求出集合A,由指数函数的性质求出集合B,即可得到AB,即可得解.【详解】由2log1x,则22loglog 2x,所以02x,所以 2log102Axxxx=,又2,204xBy yxyy=,12124,4yym y y+=,所以21
46、212()242xxm yym+=+=+,由AFFD=可得:112,3yxm=,所以23,Am,因为23,Am在2:4C yx=上,所以2412m=,解得:213m=,所以2122103423xxxm+=+=+=,所以213x=,由抛物线的定义可得:2413BFx=+=.故选:C.8C【分析】先得到()2e2xxf x=在()0,1处的切线方程为1yx=+,点(,)m n一定不在()f x上,1yx=+一定为过(,)m n的一条切线,再设切点坐标为0200,e2xxx,00 x,得到切线方程,将(,1)m m+代入,化简得到()0020001 e12e1xxxxmx+=,00 x,构造函数,求
47、导,得到其单调性,从而得到除1yx=+外,过点(,)m n作()f x的切线还有一条,得到答案.【详解】()exfxx=,令()exq xx=,则()e1xq x=,当0 x 时,()0qx,()q x单调递增,当0 x 时,()0qx恒成立,故()0020001 e12e1xxxxmx+=,00 x,令()()21 e12e1xxxxw xx+=,0 x,则()()()()()()22ee11 e1e12e1xxxxxxxxxxw xx+=()()22e1e12e1xxxxxx=,令()2e12xxg xx=,则()e10 xgxx=在()(),00,+上恒成立,故()2e12xxg xx=
48、在()(),0,0,+上单调递增,又()00g=,当0 x 时,()0g x,当0 x 时,()0g x 时,e10 x,0 x 时,10 xe 恒成立,()()21 e12e1xxxxw xx+=在()(),0,0,+上单调递增,故()0020001 e12e1xxxxmx+=,00 x 只有1个根,即除1yx=+外,过点(,)m n作()f x的切线还有一条,共2条.()()()10010f xf xkfxxx=求解.9BC【详解】对于 A,因为样本数据12,nx xx为不全相等的n个正数,所以极差大于 0,所以由()321,2,kkyxkn=生成一组新的iy的极差是ix极差的 3 倍,故
49、 A 错误;对于 B,设x为12,nx xx的平均数,y为12,ny yy的平均数,可得32yx=,答案第 4 页,共 17 页 当1x=时,可得1y=,故 B 正确;对于 C,当n为正奇数时,设样本数据12,nx xx的中位数为kx,则数据12,ny yy的中位数32kkyx=,当1kx=时,321kkyx=,故 C 正确;对于 D,1s为12,nx xx的标准差,因为样本数据12,nx xx为不全相等的n个正数,所以10s,设2s为12,ny yy的标准差,可得32yx=,则()()()222121nxxxxxxsn+=,()()()222122nyyyyyysn+=()()()22212
50、19993nxxxxxxsn+=,故 D 错误.故选:BC.10BCD【分析】当ABPO时弦AB长的最小,计算结果判断 A 选项;O到AB的距离为1,d O到CD的距离2d,则22123dd,四边形ACBD的面积2212112 42 422SABCDdd=,利用基本不等式求最大值判断 B 选项;()()222222222211212124484444ACPAPCddd ddddd=+=+利用配方法和基本不等式求最大值判断 C 选项;22122 42 4ABCDdd+=+,利用基本不等式求最大值判断 D 选项.【详解】3PO=,当ABPO时,弦AB长的最小,最小值为2 432AB=,A 选项错误