1、试卷类型:A卷晋城市2021年高三第三次模拟考试试题数学(理科)考生注意:1.本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共150分。考试时间120分钟。2.请将各题答案填写在答题卡上。3.本试卷主要考试内容:高考全部内容。第卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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.复数x(12i)(15i)的实部等于A.9 B.7 C.9 D.72.已知集合AxZ|3x5,By|y2x,xA,则AB的元素个数为A.6 B.5 C.4 D.33.函数f(x)x37x2sin(x4)的图象在点(4,f(4)处的切线斜率为A.5 B.6 C.
2、7 D.84.跑步是一项有氧运动,通过跑步,我们能提高肌力,同时提高体内的基础代谢水平,加速脂肪的燃烧,养成易瘦体质。小林最近给自己制定了一个200千米的跑步健身计划,他第一天跑了8千米,以后每天比前一天多跑0.5千米,则他要完成该计划至少需要A.19天 B.18天 C.17天 D.16天5.明朝的一个葡萄纹椭圆盘如图(1)所示,清朝的一个青花山水楼阁纹饰椭圆盘如图(2)所示,北宋的一个汝窑椭圆盘如图(3)所示,这三个椭圆盘的外轮廓均为椭圆。已知图(1),(2),(3)中椭圆的长轴长与短轴长的比值分别为,设图(1),(2),(3)中椭圆的离心率分别为e1,e2,e3,则A.e2e1e3 B.e
3、2e3e1C.e1e2e3 D.e1e3e26.已知函数,f(m)1,且Opmn,则A.f(n)1且f(p)1 B.f(n)1且f(p)1C.f(n)1且f(p)1 D.f(n)l且f(p)17.下列各项中,是的展开式的项为A.15y4 B.20x2C.15 D.8.执行如图所示的程序框图,则输出的iA.10 B.20 C.15 D.259.在三棱柱ABCA1B1C1中,D为侧棱CC1的中点,从该三棱柱的九条棱中随机选取两条,则这两条棱所在直线至少有一条与直线BD异面的概率是A. B. C. D.10.已知双曲线C:(a0,b0)的左、右焦点分别为F1,F2,M为C左支上一点,N为线段MF2上
4、一点,且|MN|MF1|,P为线段NF1的中点。若|F1F2|4|OP|(O为坐标原点),则C的渐近线方程为A. B. C. D.11.已知函数f(x)tan xsin xcos x,现有下列四个命题:f(x)的最小正周期为;f(x)的图象关于原点对称;f(x)的图象关于(,0)对称;f(x)的图象关于(,0)对称。其中所有真命题的序号是A. B. C. D.12.如图,函数f(x)的图象由一条射线和抛物线的一部分构成,f(x)的零点为,若不等式f(xa2)f(x)(a0)对xR恒成立,则的取值范围是A.B.C.D.第卷二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡的相应位
5、置。13.在ABC中,若AB1,AC5,则 。14.若x,y满足约束条件则xy的最大值为 ,x2y2的最小值为 .(本题第一空2分,第二空3分)15.在数列an中,a12,(n2十1)an12(n22n2)an,则an 。16.如图,正四棱锥PABCD的每个顶点都在球M的球面上,侧面PAB是等边三角形.若半球的球心为四棱锥的底面中心,且半球与四个侧面均相切,则半球的体积与球M的体积的比值为 。三.解答题:本大题共6小题,共70分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。721题为必考题,每个试题考生都必须作答。第22,23题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共60分.17.(12
6、分)ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c。已知,b2.(1)若,求cos2B;(2)当A取得最大值时,求ABC的面积.18.(12分)某社区为丰富居民的业余文化生活,打算在周一到周五连续为该社区居民举行“社区音乐会”,每晚举行一场,但若遇到风雨天气,则暂停举行。根据气象部门的天气预报得知,在周一到周五这五天的晚上,前三天每天出现风雨天气的概率均为p1,后两天每天出现风雨天气的概率均为p2,每天晚上是否出现风雨天气相互独立。已知前两天的晚上均出现风雨天气的概率为,且这五天至少有一天晚上出现风雨天气的概率为。(1)求该社区能举行4场音乐会的概率;(2)求该社区举行音乐会场数X的数学期望.
7、19.(12分)如图,在四棱锥PABCD中,四边形ABCD为平行四边形,以BC为直径的圆O(O为圆心)过点A,且AOACAP2,PA上底面ABCD,M为PC的中点。(1)证明:平面OAM上平面PCD.(2)求二面角OMDC的余弦值.20.(12分)已知F为抛物线Cx22py(p0)的焦点,直线ly2x1与C交于A,B两点,且|AF|BF|20。(1)求C的方程.(2)若直线my2xt(t1)与C交于M,N两点,且AM与BN相交于点T,证明:点T在定直线上.21.(12分)已知函数f(x)m(x十1)212ln x.(1)讨论f(x)的单调性;(2)当x1,2时,f(x)0,求m的取值范围.(二
8、)选考题:共10分。请考生从第22,23两题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一个题目计分。22.选修44;坐标系与参数方程(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C的方程为.(1)写出曲线C的一个参数方程;(2)若A(1,0),B(1,0),点P为曲线C上的动点,求的取值范围.23.选修45:不等式选讲(10分)已知函数f(x)|x十a|xb|。(1)若ab23b2,证明:,bR,f(x)1。(2)若关于x的不等式f(x)7的解集为6,1,求a,b的一组值,并说明你的理由。晋城市2021年高三第三次模拟考试试题数学参考答案(理科)1.A【解析】本题考查复数的四则运算与实部,考查运算求解能力。
9、因为z97i,所以z的实部为9。2.C【解析】本题考查集合的交集,考查运算求解能力。因为A2,1,0,1,2,3,4),B4,2,0,2,4,6,8),所以AB2,0,2,4)。3.C【解析】本题考查导数的几何意义,考查运算求解能力。因为f(x)3x214xcos(x4),所以所求切线的斜率为f(4)31614417。4.C【解析】本题考查等差数列的应用,考查数学建模与逻辑推理的核心素养。依题意可得,他从第一天开始每天跑步的路程(单位:千米)依次成等差数列,且首项为8,公差为0.5。设经过n天后他完成健身计划,则,整理得n23ln8000.因为函数f(x)x23lx800在1,)上为增函数,且
10、f(16)0,f(17)0,所以n17。5.D【解析】本题考查椭圆的离心率与中国古代数学文化,考查数据处理能力与推理论证能力。因为椭圆的离心率,所以长轴长与短轴长的比值越大,离心率越大。因为,所以。6.B【解析】本题考查基本初等函数的单调性,考查推理论证能力。因为y1g x在(0,)上单调递增,在(,)上单调递减,所以f(x)在(0,)上单调递增。又f(m)1,且0pmn,所以f(n)1且f(p)1.7.A【解析】本题考查二项式定理,考查运算求解能力与推理论证能力。展开式中的第3项为。8.B【解析】本题考查程序框图,考查运算求解能力。a11011,i5;a52227,i10;a215475,i
11、15;a69150100,i20。故输出的i20。9.D【解析】本题考查异面直线的判定、排列组合的应用、古典概型,考查直观想象、推理论证的核心素养。如图,这九条棱中,与BD共面的是BC,BB1,CC1,B1C1,AB,共五条,故所求概率。10.A【解析】本题考查双曲线的性质与定义的应用,考查数形结合的数学思想。因为|F1F2|4|OP|,所以,所以|NF2|2|OP|c,又|MF2|MF1|NF2|2a,所以c2a,所以a2b24a2,则。故C的渐近线方程为。11.C【解析】本题考查三角函数的对称性与周期,考查逻辑推理的核心素养。因为ytan x与ysin xcosx的最小正周期均为,所以f(
12、x)的最小正周期是。因为f(x)f(x),所以f(x)是奇函数,其图象关于原点对称。因为f(x)tan xsin xcos xf(x),所以f(x)的图象关于(,0)对称。因为f(2-x)tan xsin xcosxf(x),所以f(x)的图象关于(,0)对称。12.B【解析】本题考查函数与不等式的综合应用,考查化归与转化的数学思想。由题可知射线经过点(,0),(1,2),则射线的方程为。当x1时,设f(x)m(x2)21(m0),因为f(1)m12,所以m1。令f(x)t(1t2),则该方程的解为,令则。依题意可得,解得13.4【解析】本题考查平面向量的数量积,考查运算求解能力。在ABC中,
13、因为,所以,所以.14.2;【解析】本题考查线性规划,考查推理论证能力与运算求解能力。作出约束条件表示的可行域(图略),由图可知当直线zxy经过(2,0)时,z有最大值2。x2y2表示可行域中的点P(x,y)到原点距离的平方。因为原点到直线3x2y6的距离为,所以x2y2的最小值为。15.【解析】本题考查等比数列的定义与通项公式,考查抽象概括能力。因为(n21)an12(n1)21an,a12,所以数列(n1)21an是首项为2,公比为2的等比数列,则,所以。16.【解析】本题考查四棱锥的外接球与内切球,考查空间想象能力与运算求解能力。如图,连接PO,BD,取CD的中点E,连接PE,OE,过O
14、作OHPE于H。易知PO底面ABCD,设AB4,则,。设球M的半径为R,半球O的半径为R0.则.易知R0OH.则,故。17.解:(l)由正弦定理,得,解得,所以(2)由余弦定理得。因为当且仅当c1时,等号成立,所以,则,即A的最大值为。此时,ABC的面积。评分细则:【1】第(问解析第一行未写不扣分,得出,直接写,没有写倍角公式扣1分.【2】第(2)问中,得到,但未写A的最大值为不扣分。18.解:(1)因为前两天的晚上均为风雨天气的概率为,所以,则。因为这五天至少有一天出现风雨天气的概率为。所以,又,所以。设“该社区能举行4场音乐会”为事件A,则。(2)X的可能取值为0,1,2,3,4,5。,。
15、所以。评分细则:【1】第(l)问中,只要得到即得1分,得到即得2分。【2】第(2)问中,E(X)的最后结果写为1.9不扣分.19.(1)证明:由题意点A为圆O上一点,则ABAC。由PA底面ABCD,知PAAB。又PAACA,因此AB平面PAC,则ABAM,又AB/CD,则AMCD。因为ACAP,M为PC的中点,所以AMPC。又CDPCC,所以AM平面PCD。因为AM平面OAM,所以平面OAM平面PCD。(2)解:如图,以A为原点,的方向为x轴的正方向建立空间直角坐标系Axyz则C(0,2,0),D(,2,0),M(0,1,1),O(,1,0),设n(x,y,z)为平面OMD的法向量,则即令x1
16、,得。由(1)可知,AM平面PCD,则平面CDM的一个法向量m(0,1,1),所以。由图可知二面角OMDC为锐角,故二面角OMDC的余弦值为。评分细则:【1】第(1)问严格按步骤给分。【2】第(2)问中,平面OMD的一个法向量只要与n(1,)共线即可得分。20.(1)解:设A(x1,y1),B(x2,y2),由得,则y1y28p2,从而,解得p2,故C的方程为。(2)证明:设,。因为ABMN,所以,根据得,则,同理得。又两式相加得,即,由于,所以。故点T在定直线上。评分细则:【1】第(1)问还可以通过联立消去y,其步骤及给分如下:由得,则,从而,解得,故C的方程为。【2】第(2)问若用其他方法
17、解答,请按照步骤给分。21.解:(1),。当时,显然,此时在(0,)上单调递减。当时,令,得;令,得。所以在上单调递减,在上单调递增。(2)由于对一切,恒成立,所以,构造函数,所以,再令,所以,在1,2上单调递减。因为,所以存在唯一的,使,且当时,;当时,所以在上单调递增,在上单调递减。因为,所以,则,从而,即m的取值范围是。评分细则:【1】第(1)问中,未写定义域或未说明x0,但求导正确,不扣分.【2】第(2)问中,解法二如下:由于对一切,恒成立,所以,得,下面证明当时,对一切恒成立,要证此结论成立,只需证明当时,一切恒成立,此时,得,且在上单调递减,在上单调递增。因为,所以。又,所以当时,
18、结论成立。综上,m的取值范围是。22.解:(1)由,得,整理得。又,所以曲线C的一个参数方程为(为参数,且)。(2)由(1)可设点P的坐标为,。因为,所以。又,所以。因为,所以,故D的取值范围是。评分细则:【l】第(问中,得到后直接得出曲线C的一个参数方程为(为参数),扣2分。【2】第(1)问的参数方程不唯一,只要参数方程对应的曲线为圆的右半部分均可得分。【3】第(2)问中设点P的坐标为(2cos,12sin),后面没有写明的取值范围,扣1分。23.(1)证明:f(x)|xa|xb|xa(xb)|ab|。因为ab23b2,所以|ab|b22b2|(b1)211,当bl时,|ab|取得最小值1,故,。(2)解:依题意可得f(6)f(1)7,即|a6|b6|1a|1b|7,不妨取0,则b5。下面证明|x|x5|7的解集为6,1。证明:当x5时,2x57,则x6,又x5,所以6x5。当5x0时,57显然成立,所以5x0。当x0时,2x57,则x1,又x0,所以0x1。所以|x|x5|7的解集为6,1,故a,b的一组值为0,5。评分细则:【1】第(1)问中,未写b1不扣分.【2】第(2)问中,a,b的一组值不唯一,但ab5,且a,b1,6。