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1、试卷第 1 页,共 5 页 学科网(北京)股份有限公司 广州市执信中学广州市执信中学 20242024 届届高高三第二次调研三第二次调研 数学数学 本试卷共本试卷共 22 小题,满分小题,满分 150 分,考试用时分,考试用时 120 分钟分钟.一单项选择题(本大题共一单项选择题(本大题共 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)有一项是符合题目要求的)1“cos0且sin20”是“为第四象限角”的()A充要条件 B必要不充分条件 C充分不必要条件 D既不充分也不必要条件 2在复平面内,复数32i,
2、23i+对应的向量分别是,OA OB ,其中O是坐标原点,则向量AB 对应的复数为()A1 i+B5i C53i D5i+3已知集合Ax xa=C1a a D1a a”的否定是“Zx,20 x”C若不等式20 xaxb+的解集是()3,2 D“(3,0k”是“不等式23208kxkx+对一切 x都成立”的充要条件 11“奔驰定理”因其几何表示酷似奔驰的标志得来,是平面向量中一个非常优美的结论.奔驰定理与三角形四心(重心、内心、外心、垂心)有着神秘的关联.它的具体内容是:已知M是ABC内一点,,BMCAMCAMB的面积分别为,ABCSSS,且0ABCSMASMBSMC+=.以下命题正确的有()试
3、卷第 3 页,共 5 页 学科网(北京)股份有限公司 A若:1:1:1ABCSSS=,则M为AMC的重心 B若M为ABC的内心,则0BC MAAC MBAB MC+=C若45,60BACABC=,M为ABC的外心,则:3:2:1ABCSSS=D若M为ABC的垂心,3450MAMBMC+=,则6cos6AMB=12 小明热爱数学,九章算术 几何原本 数学家的眼光 奥赛经典 高等数学 都是他的案头读物 一日,正翻阅 高等数学,一条关于函数的性质映入他的眼帘:函数()f x在区间I有定义,且对1x,2xI,12xx,若恒有()()121222f xf xxxf+,则称函数()f x在区间I上“严格上
4、凸”现已知函数()21elnln212xf xxxx=,()fx为()f x的导函数,下列说法正确的是()注:e为自然对数的底数,e2.718,ln20.693 A()fx有最小值,且最小值为整数 B存在常数01,12x,使得()f x在()00,x“严格下凸”,在()0,x+“严格上凸”C()f x恰有两个极值点 D()f x恰有三个零点 三、填空题(本大题共三、填空题(本大题共 4 小题,共小题,共 20.0 分)分)13在3456(1)(1)(1)(1)xxxx+的展开式中,含3x的项的系数是 .(用数字作答)14应越共中央总书记阮富仲越南国家主席武文赏邀请,中共中央总书记中国国家主席习
5、近平于 2023 年12 月 12 日至 13 日对越南进行国事访问,期间,共同探讨了经济政治等领域的诸多问题,构建了具有战略意义的中越命运共同体,访问受到了越南各层各界的隆重欢迎,引起了全世界的广泛关注.“访越南”三个汉字的笔画数,经过适当调整能构成一个等差数列,则此等差数列的公差为 .15过双曲线22124yx=的右支上一点P,分别向()221:54Cxy+=和()222:51Cxy+=作切线,切点分别为,M N,则22PMPN的最小值为 .试卷第 4 页,共 5 页 16已知正三棱台的高为 1,上下底面的边长分别为3 3和4 3,其顶点都在同一球面上,则该球的体积为 四、解答题(本大题共
6、四、解答题(本大题共 6 小题,共小题,共 70.0 分分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17(本题 10 分)在ABC中,,a b c分别是ABC的内角,A B C所对的边,且sinsinsinsinbacACBC=+.(1)求角A的大小;(2)若1sinsin4BC=,2bc=,求边a.18(本题 12 分)已知数列 na满足*1111,22nnaana+=N.(1)证明:数列11na是等差数列,并求数列 na的通项公式;(2)记1(1)nnnnbaa=,求数列 nb的前n项和nS.19(本题 12 分)如图,在五边形PADCB中,四边形A
7、BCD是梯形24ABCDABBCABCDPAB=,是等边三角形 将PAB沿AB翻折成如图所示的四棱锥 (1)求证:PDDC;(2)若BC平面PAB,且1BC=,求平面PBD与平面PAD所成二面角的正弦值 20(本题 12 分)2023 年 9 月 23 日至 10 月 8 日、第 19 届亚运会在中国杭州举行树人中学高一年级举办试卷第 5 页,共 5 页 学科网(北京)股份有限公司 了“亚运在我心”乒乓球比赛活动比赛采用21n局n胜制()*Nn的比赛规则,即先赢下n局比赛者最终获胜,已知每局比赛甲获胜的概率为p,乙获胜的概率为1p,比赛结束时,甲最终获胜的概率nP(1)若1,22pn=,结束比
8、赛时,比赛的局数为X,求X的分布列与数学期望;(2)若采用 5 局 3 胜制比采用 3 局 2 胜制对甲更有利,即32PP,求p的取值范围 21(本题 12 分)设椭圆 C1:2222xyab+=1(ab0)的左焦点为 F,右顶点为 A,离心率是12,已知 A是抛物线 C2:y22px(p0)的焦点,F到抛物线 C2的准线 l的距离为12(1)求 C1的方程及 C2的方程;(2)设 l上两点 P,Q关于x轴对称,直线 AP交 C1于点 B(异于点 A),直线 BQ交 x轴于点 D,若APD 的面积为62,求直线 AP的斜率 22(本题 12 分)设函数()()2 eaxf xx=(1)若曲线(
9、)yf x=在点()()0,0f处的切线方程为30yxb+=,求 a,b 的值;(2)若当0 x 时,恒有()2f xx ,求实数 a 的取值范围;(3)设*nN时,求证:()()2222223521ln112231nnnn+因为在ABC中,2221 34ACBCAB+=+=,所以ABC是直角三角形,且90,60,30ACBAB=因为73CN=,所以点N在以点C为圆心,73为半径的圆C上 作CDAB于点D,因为点C到直线AB的距离3sin2CDACA=,且37123,所以点M在线段1N B上 因为点N在BCM内部,所以点N在弧23N N上(不含点2N和3N)答案第 2 页,共 12 页 设AM
10、A Mt=,当点N在点2N时,223MNMNt=在 RtA MN中,222A MMNA N+=,即222239tt=+,解得12t=当点N在点3N时,3MNMN=在 RtA MN中,222A MMNA N+=,即22329tMN=+,则22329MNt=在3BMN中,372,3,303BMt BNB=,由余弦定理得2223332cosMNBMBNBM BNB=+,代入数据,解得213425t=,则ex,此时()h x递增,令()0h x,则0ex,此时()h x递减,()h x最小值为()11e,2e2eha=.故选:A.9AC 10BCD【详解】对于 A:当11,23xy=时,11231xy
11、+=+=,但111236xy+=+=,故 A 错误;对于 B:修改量词,否定结论可得命题的否定为:“Zx,20 x”,故 B 正确;答案第 3 页,共 12 页 学科网(北京)股份有限公司 对于 C:因为20 xaxb+,解得()3,2x,故 C 正确;对于 D:当0k=时,308恒成立,当0k 时,若不等式23208kxkx+对一切 x都成立,则2034 208kkk=,解得()3,0k,综上,(3,0k 时,不等式23208kxkx+对一切 x 都成立,所以“(3,0k”是“不等式23208kxkx+对一切 x都成立”的充要条件,故 D 正确;故选:BCD.11ABD【详解】对于 A,取B
12、C的中点 D,连接,MD AM,由:1:1:1ABCSSS=,则0MAMBMC+=,所以2MDMBMCMA=+=,所以 A,M,D 三点共线,且23ADMA=,设 E,F 分别为 AB,AC的中点,同理可得23CMCE=,23BMBF=,所以M为AMC的重心,故 A 正确;对于 B,由M为ABC的内心,则可设内切圆半径为r,则有111,222ABCSBC r SAC r SAB r=,所以1110222r BC MAr AC MBr AB MC+=,即0BC MAAC MBAB MC+=,故 B 正确;答案第 4 页,共 12 页 对于 C,由M为ABC的外心,则可设ABC的外接圆半径为R,又
13、45,60BACABC=,则有290,2120,2150BMCBACAMCABCAMBACB=,所以222111sinsin90222ASRBMCRR=,222113sinsin120224BSRAMCRR=,222111sinsin150224CSRAMBRR=,所以:2:3:1ABCSSS=,故 C 错误;对于 D,如图,延长AM交BC于点 D,延长BO交AC于点 F,延长CO交AB于点 E,由M为ABC的垂心,3450MAMBMC+=,则:3:4:5ABCSSS=,又ABCABCSSSS=+,则4ABCASS=,3ABCBSS=,设,MDx MFy=,则3,2AMx BMy=,所以cos
14、cos23xyBMDAMFyx=,即2232xy=,所以6cos6BMD=,所以()6coscos 6AMBBMD=,故 D 正确.答案第 5 页,共 12 页 学科网(北京)股份有限公司 故选:ABD 12ACD【详解】()21elnln212xf xxxx=,()lnln1eln1 2eln1 2e2xxxxxxxxxxfxxxxx+=,设()e1xg xx=,易得:()()e100 xg xxg=,所以()lneln1 2ln1 ln1 21xxxxxxxxfxxx+=,当ln0 xx+=时,等号成立,故 A 对;1x,2xI,12xx,若恒有()()121222f xf xxxf+,等
15、价于切线一直在割线上方,即()fx单调递减.即函数()f x在区间I上“严格上凸”.设()()ln1e2xxh xfxxx=,()22221 ln1elnexxxxxh xxxx+=+=,易得2elnxxx+在()0,+为增函数.112211e4lne4ln22.7184 0.693022h=+=,所以存在常数01,12x,()00h x=,使得()h x在()00,x上,()0h x,()h x单调递增,即()fx单调递增,在()0,x+“严格下凸”.故 B 错误;由 B 知,()fx在()00,x上单调递减,在()0,x+上,单调递增()1e30f=,答案第 6 页,共 12 页()22l
16、n21152e22.7180.69302222f=,所以()f x恰有两个极值点,故 C 正确;由 C 知,()f x恰有两个极值点,设为12,x x,10202xxx,且01,12x,所以()f x在()10,x和()2,x+单调递减,()12,x x单调递增()220000111limlim elnln21limlnlnlimlnln10222xxxxxf xxxxxxxx=+,()1e3,所以函数()f x在()110,1,1,22+各有一个零点,故 D 正确.故选:ACD 1335 143 1517【详解】由22124yx=,得212425c=+=+=,所以双曲线的焦点坐标为(5,0)
17、,由圆的方程知:圆1C圆心的坐标为1(5,0)C,半径12r=,圆2C圆心的坐标为2(5,0)C,半径11r=,,PM PN分别为两圆切线,22222222111222|4,|1PMPCrPCPNPCrPC=,()()2222121212|33PMPNPCPCPCPCPCPC=+,答案第 7 页,共 12 页 学科网(北京)股份有限公司 P为双曲线右支上的点,且双曲线焦点为1212,2C CPCPC=,又121210PCPCC C+=(当为双曲线右顶点时取等号),()()221212|32 10317PMPNPCPCPCPC=+=,即22PMPN的最小值为17.故答案为:17.165003【详
18、解】由题意设三棱台为111ABCABC,如图,上底面111ABC所在平面截球所得圆的半径是11233 3332O A=,(1O为上底面截面圆的圆心)下底面ABC所在平面截球所得圆的半径是1234 3432O A=,(2O为下底面截面圆的圆心)由正三棱台的性质可知,其外接球的球心O在直线12OO上,设球的半径为R,当O在线段12OO上时,轴截面中由几何知识可得2222341RR+=,无解;当O在12OO的延长线上时,可得2222341RR=,解得225R=,得5R=,因此球的体积是3450033VR=.故答案为:5003.17【详解】(1)由sinsinsinsinbacACBC=+和正弦定理可
19、得:bacacbc=+,整理得:222bcabc+=,答案第 8 页,共 12 页 由余弦定理得:2221cos22bcaAbc+=,因0180A,得112p)的焦点,F到抛物线2C的准线l的距离为12,所以2pa=,12ac=,解得:1a=,12c=,2p=,此时22234bac=.所以椭圆1C的方程为:22413yx+=,抛物线2C的方程为:24yx=.(2)如图:不妨设直线AP的方程为:1xmy=+(0m)联立11xmyx=+=解得:21,Pm,可得21,Qm.联立221413xmyyx=+=,消去x并整理得:()223460mymy+=.答案第 11 页,共 12 页 学科网(北京)股
20、份有限公司 解得:0y=或2634mym=+,所以222346,3434mmBmm+,可得直线BQ的方程为:()222623421103434mmxymmmm+=+.令0y=解得:222332mxm=+,所以2223,032mDm+可得222223613232mmADmm=+.因为APD的面积为62,所以2216262322mmm=+63m=63m=.所以直线AP的斜率:162km=.22【详解】(1)因为()()2 eaxf xx=,则()()e2 eaxaxfxa x=+,则()02f=,()01 2fa=,即切点坐标为()0,2,斜率12ka=,由题意可得:23 001 23ba +=,
21、解得1,2ab=.(2)令()()()22 e2axg xf xxxx=+=+,则()()()e2 e121 e1axaxaxgxa xaxa=+=+,由题意可知:当0 x 时,恒有()0g x,且()00g=,则()01 210ga=+,解得1a,若1a,则有:当a,可知()2 e0axx+,令()41e2axh xx=+,因为41,e2axyyx=+在()0,+内单调递增,可得()h x在()0,+内单调递增,则()()00h xh=,即()()()2 e0axg xxh x=+,符合题意;答案第 12 页,共 12 页 当0a=时,则()2220g xxxx=+=在()0,+内恒成立,符
22、合题意;当01a,则22220axaa+,e0ax,可知()()22 e0axxa axa+=在()0,+内恒成立,则()x在()0,+内单调递增,可得()()0220 xa=,则()g x在()0,+内单调递增,可得()()00g x=,符合题意;综上所述:实数 a的取值范围为(,1.(3)由(2)可知:当1,0ax时,()2 e20axxx+,令1a=,可得()2 e20 xxx+,令12e1xt=,则2e,2lnxtxt=,则()22ln22ln20ttt+,整理得221ln1tttN,则22111ln11nnnnnn+,整理得()()2221ln1ln1nnnnn+,则()()2222223521ln2ln1,ln3ln2,ln1ln12231nnnnn+,所以()()()2222223521ln1ln1ln112231nnnnn+=+.