1、广东省高州市2021届高三数学上学期第一次模拟考试(12月)试题本卷命题范围:高考范围。第卷(选择题)一、单项选择题:本题共8小题,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Mx|2x2-5x-30,N-2,1,2,4,则MNA-2,1,2 B1,2 C1,4 D1,2,42设复数z1-(1-i)3,则|z|A1 B2 C D3如图所示的ABC中,点D是线段AC上靠近A的三等分点,点E是线段AB的中点,则A B C D4设集合Mx|x2,Px|x6,那么“xM或xP”是“xMP”的A充分不必要条件 B充要条件C必要不充分条件 D既不充分也不必要条件5函数的部分图象大致为A
2、B C D6已知抛物线C:y22px(p0)的焦点为F,直线yk(x2)与抛物线C交于点A(1,2),B,则|FB|A3 B4 C5 D67已知正六边形A1A2A3A4A5A6的边长为1,在这6个顶点中任意取2个不同的顶点Ai,Aj(1ij6)得到线段AiAj,则|AiAj|1,2的概率为A B C D8如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1的侧面展开图中,B,C是线段AD的三等分点,且若该三棱柱的外接球O的表面积为12,则AA1A B2 C D二、多项选择题:本题共4小题,在每小题给出的四个选项中,有多项符合要求。9九章算术是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与
3、下三人等问各得几何”其意思为“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位)关于这个问题,下列说法正确的是A甲得钱是戊得钱的2倍 B乙得钱比丁得钱多钱C甲、丙得钱的和是乙得钱的2倍 D丁、戊得钱的和比甲得钱多钱10如图是函数f(x)Asin(x)(A0,0,|)的部分图象,则下列说法正确的是A2 B是函数,f(x)的一个对称中心C D函数f(x)在区间上是减函数11若0xy1,则下列结论正确的是A Bexex-y Cxnyn,nN* Dlogxylogyx12已知函数f(x)x2
4、sinx,则下列说法正确的是Af(x)有且只有一个极值点B设g(x)f(x)f(-x),则g(x)与f(x)的单调性相同Cf(x)有且只有两个零点Df(x)在上单调递增第卷(非选择题)三、填空题:本大题共4小题13当a为常数时,展开式中常数项为15,则a_14在ABC中,若,则ABC是_三角形15已知圆M:x2y2-12x-14y600,圆N与x轴相切,与圆M外切,且圆心N在直线x6上,则圆N的标准方程为_16若xex5,则xy_四、解答题:本题共6小题,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17从条件2b-a2ccosA,ctanC-acosBbcosA,中任选一个,补充在下面的问题中,并
5、给出解答在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a1,_,求ABC的面积注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答给分182020年10月1日既是中华人民共和国第71个国庆日,又是农历中秋节,双节同庆,很多人通过短视频APP或微信、微博表达了对祖国的祝福某调查机构为了解通过短视频APP或微信、微博表达对祖国祝福的人们是否存在年龄差异,通过不同途径调查了数千个通过短视频APP或微信、微博表达对祖国祝福的人,并从参与者中随机选出200人,经统计这200人中通过微信或微博表达对祖国祝福的有160人将这160人按年龄分组:第1组15,25),第2组25,35),第3组35,45),第4组
6、45,55),第5组55,65,得到的频率分布直方图如图所示:(1)求a的值并估计这160人的平均年龄;(2)把年龄在第1,2,3组的居民称为青少年组,年龄在第4,5组的居民称为中老年组,选出的200人中通过短视频APP表达对祖国祝福的中老年人有26人,问是否有99的把握认为是否通过微信或微博表达对祖国的祝福与年龄有关?附:P(K2k0)0.150.100.050.0250.0100.0050.001k02.0722.7063.8415.0246.6357.87910.82819已知数列an的前n项和为Sn(nN*)(1)若an为等差数列,a1-1,求Sn和an的表达式;(2)若数列Sn满足,
7、求an20如图,在四棱柱ABCDA1B1C1D1中,AA1底面ABCD,ADAB,ADBC,且,(1)求证:平面BDD1B1平面CDD1C1;(2)求二面角CBD1C1所成角的余弦值21已知点P(-2,-1)为椭圆C:(ab0)上一点,且椭圆C的一个焦点与抛物线的焦点重合,过点P作直线PA,PB,与椭圆C分别交于点A,B(1)求椭圆C的标准方程与离心率;(2)若直线PA,PB的斜率之和为0,证明:直线AB的斜率为定值22设函数,a0,aR(1)讨论f(x)的单调性;(2)当a1且m(0,ln2)时,函数(x0),证明:F(x)存在极小值点x0,且mlnx00高州市20202021届高三第一次模
8、拟考试数学参考答案、提示及评分细则1B ,所以MN1,2,故选B2D z1-(1-i)2(1-i)12i(1-i)122i32i,所以,故选D3B 依题意,故选B4C5B 由题知,在(-,0)(0,)上恒成立,所以函数是奇函数,其图象关于原点中心对称,排除C;因为,f()0,排除A,D,故选B6C 由点A(1,2)在抛物线C上得p2,设,由直线过定点(-2,0)得,解得t4(舍去2),B(4,4),所以故选C7C 由已知得,(1ij6),(1ij6),在这6个顶点中任意取2个不同的顶点Ai,Aj(1ij6),得到以下15条线段:A1A2,A1A3,A1A4,A1A5,A1A6,A2A3,A2A
9、4,A2A5,A2A6,A3A4,A3A5,A3A6,A4A5,A4A6,A5A6,其中满足(1ij6)的有以下6条线段:A1A3,A1A5,A2A4,A2A6,A3A5,A4A6,根据古典概型的计算公式得,|AiAj|1,2的概率为,故选C8D 由展开图可知,直三棱柱ABCA1B1C1的底面是边长为的等边三角形,其外接圆的半径满足,所以r1由4R212得由球的性质可知,球心O到底面ABC的距离为,结合球和直三棱柱的对称性可知,故选D9AC 依题意,设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为a-2d,a-d,a,ad,a2d,则由题意可知,a-2da-daada2d,即a-6d,又a-2da-daada
10、2d5a5,所以a1,所以,所以甲得钱,乙得钱,丙得1钱,丁得钱,戊得钱,所以甲得钱是戊得钱的2倍,故A正确;乙得钱比丁得钱多钱,故B错误;甲、丙得钱的和是乙得钱的倍,故C正确;丁、戊得钱的和比甲得钱多钱,故D错误综上,故选AC10ACD 由题知,A2,函数f(x)的最小正周期,所以,故A正确;因为,所以,kZ,解得,kZ,又|,所以,故C正确;函数,因为,所以不是函数f(x)的一个对称中心,故B错误;令,mZ,得,mZ,当m-1时,因为,所以函数f(x)在区间上是减函数,故D正确故选ACD11ABC 因为0xy1,所以0xy1,所以,所以,故A正确;因为0xy1,所以x0x-y,所以exex
11、-y,故B正确;因为0xy1,所以0xnyn1,nN*,故C正确;因为0xy1,所以0logxylogxx1,logyxlogyy1,所以logxy1logyx,故D错误故选ABC12ACD 由题知,f(x)2xcosx,f(x)2-sinx0,所以f(x)2xcosx在R上单调递增,当x0时,f(x)10;当时,所以存在,使得f(x0)0,所以函数f(x)x2sinx在(-,x0)上单调递减,在(x0,)上单调递增,所以f(x)有且只有一个极值点,故A正确;因为f(-x)x2-sinx,所以g(x)f(x)f(-x)x4-sin2x,所以g(x)4x3-2sinxcosx4x3-sin2x所
12、以g(0)0,故g(x)的一个极值点为0,所以g(x)与f(x)的单调性不相同,故B错误;因为f(x)有且只有一个极值点x0,且f(0)0,所以f(x)在(-,x0)和(x0,)上各有一个零点,所以f(x)有且只有两个零点,故C正确;因为yx2与ysinx在上都是单调递增,所以f(x)x2sinx在上单调递增,D正确故选ACD131 的第r1项为,令-123r0,得r4,所以,解得a114等腰直角 若,则,由,当且仅当sinAsinB时取等号,即AB又2sinC2,则22sinC2,即sinC1,ABC为等腰直角三角形15(x-6)2(y-1)21 圆M的标准方程为(x-6)2(y-7)225
13、,所以圆心M(6,7),半径为5由圆心N在直线x6上,可设N(6,y0)因为N与x轴相切,与圆M外切,所以0y07,于是圆N的半径为y0,从而7-y05y0,解得y01因此,圆N的标准方程为(x-6)2(y-1)21165e 由得由xex5得x0,故函数f(x)xex(x0)为单调递增函数,又17解:选择,因为2b-a2ccosA,所以由余弦定理得,所以a2b2-c2ab,所以由余弦定理得,所以,所以ABC的面积为选择,因为ctanC-acosBbcosA,所以由正弦定理得sinCtanC-sinAcosBsinBcosA,所以sinCtanCsinAcosBsinBcosAsin(AB)si
14、nC又0C,所以sinC0,所以tanC1,所以,所以,所以ABC的面积为选择,因为,所以由正弦定理得,即5sinCcosB-5sin(BC)5sinCcosB-(5sinBcosC5cosBsinC)4sinB,所以sinB(45cosC)0又0B,所以sinB0,所以,所以,所以ABC的面积为18解:(1)由10(0.010.015a0.030.01)1得a0.035这160人的平均年龄为20100.0130100.01540100.03550100.0360100.0141.5(2)前3组人数为10(0.0100.0150.035)16096,由题意得22列联表:通过短视频APP表达祝福
15、通过微信或微博表达祝福合计青少年1496110中老年266490合计40160200,所以有99的把握认为是否通过微信或微博表达对祖国的祝福与年龄有关19解:(1)设等差数列an的通项为an-1(n-1)d(d为等差数列的公差),则,解得,所以an1-2n,(2)当n2时,由-得,Sn32n,当n1时,S116,所以当n1时,a1S116;当n2时,a2S2-S112-16-4;当n3时,anSn-Sn-132n-1,所以20(1)证明:因为ADAB,所以BC2,因为,所以BD2DC2BC2,所以BDC90,即BDCD因为AA1底面ABCD,所以DD1底面ABCD,所以BDDD1因为DD1CD
16、D,所以BD平面CDD1C1,又BD平面BDD1B1,所以平面BDD1B1平面CDD1C1(2)解:如图,分别以DB,DC,DD1为x,y,z轴,建立空间直角坐标系D-xyz,则D(0,0,0),所以,设平面CBD1的法向量为,则令x1,得设平面C1BD1的法向量为,则令a1,得,所以,由图知二面角C-BD1-C1为锐角,所以二面角C-BD1-C1所成角的余弦值为21(1)解:由题设,得,且,由解得a26,b23,所以椭圆C的标准方程为,椭圆C的离心率为(2)证明:设直线PA的斜率为k,则直线PB的斜率为-k,记A(x1,y1),B(x2,y2)设直线PA的方程为y1k(x2),与椭圆C的方程
17、联立,并消去y得(12k2)x2(8k2-4k)x8k2-8k-40,则-2,x1是该方程的两根,则,即设直线PB的方程为y1-k(x2),同理得因为y11k(x12),y21-k(x22),所以,因此直线AB的斜率为定值22(1)解:因为,若a0,当:x(1,)时,f(x)0,所以f(x)在(1,)上为减函数;当x(-,1)时,f(x)0,所以f(x)在(-,1)上为增函数若a0,当x(1,)时,f(x)0,所以f(x)在(1,)上为增函数;当x(-,1)时,f(x)0,所以f(x)在(-,1)上为减函数(2)证明:因为a1,所以,x(0,),则,因为ex0,所以F(x)与同号设,x(0,),则,所以对任意x(0,),都有t(x)0,所以t(x)在(0,)上单调递增因为m(0,ln2),t(1)m10,所以存在,使得t(x0)0当时,F(x)0,F(x)单调递减;当x(x0,1)时,F(x)0,F(x)单调递增;所以若m(0,ln2),存在,使得x0是F(x)的极小值点由t(x0)0得:,即故mlnx00后面手写