1、20222023学年高三年级模拟试卷数学(满分:150分考试时间:120分钟)20231一、 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. 已知集合A0,a,B2a,b,若AB1,则ab()A. 1 B. 2 C. 3 D. 42. 若1i是实系数一元二次方程x2pxq0的一个根,则()A. p2,q2 B. p2,q2 C. p2,q2 D. p2,q23. 若(xy)6a0y6a1xy5a2x2y4a6x6,则(a0a2a4a6)2(a1a3a5)2的值为()A. 0 B. 32 C. 64 D. 1284. 在音乐理论中,若音M的频率为
2、m,音N的频率为n ,则它们的音分差1 200log2.当音A与音B的频率比为时,音分差为r;当音C与音D的频率比为时,音分差为s,则()A. 2r3s600 B. 3r2s600C. 5r2s1 200 D. 2r5s1 2005. 在平面直角坐标系xOy中,直线l:x2y20与抛物线C:y24x相交于A,B两点,则的值为()A. 4 B. 8 C. 12 D. 166. 在平面直角坐标系xOy中,已知点A(6,8),将绕点O顺时针旋转后得,则A的纵坐标为()A. B. C. 2 D. 7. 已知函数f(x)sin (x)(0,0),若f()0,f()1,f(x)的最小正周期T2,则的值为(
3、)A. B. C. D. 8. 若实数a,b,c满足6a12ac3,3bab5aab,则a,b,c的大小关系是()A. abc B. bca C. cab D. cba二、 选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分9. 已知一组数据为4,1,2,5,5,3,3,2,3,2,则()A. 标准差为 B. 众数为2和3C. 第70分位数为 D. 平均数为310. 用一个平面截正方体,则截面的形状不可能是()A. 锐角三角形 B. 直角梯形C. 正五边形 D. 边长不全相等的六边形11. 已知定义域为R的函数f
4、(x)x4x2ax1,则()A. 存在唯一的实数a,使函数f(x)的图象是轴对称图形B. 存在实数a,使函数f(x)为单调函数C. 对任意实数a,函数f(x)都存在最小值D. 对任意实数a,函数f(x)都存在两条过原点的切线12. 过圆O:x2y28内一点P(1,)作两条互相垂直的弦AB,CD,得到四边形ADBC,则()A. AB的最小值为4 B. 当AB2时, CD2C. 四边形ADBC面积的最大值为16 D. 为定值三、 填空题:本题共4小题,每题5分,共20分13. 若椭圆C2的焦点在y轴上,且与椭圆C1:1的离心率相同,则椭圆C2的一个标准方程为_14. 某公司决定从甲、乙两名员工中选
5、一人去完成一项任务,两人被选中的概率都是0.5.根据以往经验,若选员工甲,按时完成任务的概率为0.8;若选员工乙,按时完成任务的概率为09.则选派一名员工,任务被按时完成的概率为_15. 设正项等比数列an的前n项和为Sn,若S410S2,则的值为_16. 一名学生参加学校社团活动,利用3D技术打印一个几何模型该模型由一个几何体M及其外接球O组成,几何体M由一个内角都是120的六边形ABCDEF绕边BC旋转一周得到,且满足ABAFDCDE,BCEF,则球O与几何体M的体积之比为_四、 解答题:本题共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17. (本小题满分10分)记ABC
6、的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知2cos B1.(1) 求证:b2ac;(2) 若,求cos B的值18.(本小题满分12分)已知数列an满足,a0.(1) 求证:数列是等差数列;(2) 求数列anan1的前n项和Sn.19.(本小题满分12分)甲、乙两个学校进行球类运动比赛,比赛共设足球、篮球、排球三个项目,每个项目胜方得100分,负方得0分,没有平局三个项目比赛结束后,总得分高的学校获得冠军已知甲校在三个项目中获胜的概率分别为0.4,0.6,0.5,各项目比赛互不影响(1) 求乙校获得冠军的概率;(2) 用X表示甲校的总得分,求X的分布列与数学期望20.(本小题满分12分)如图
7、,在三棱台ABCDEF中,已知平面ABED平面BCFE,BABC,BC3,BEDEDAAB1.(1) 求证:直线AE平面BCFE;(2) 求平面CDF与平面AEF所成角的正弦值21. (本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy中,过点P(2,0)的直线l与双曲线C:1的左支交于A,B两点,直线OA与双曲线C的右支交于点D.已知双曲线C的离心率为,当直线l与x轴垂直时,BDAB.(1) 求双曲线C的标准方程;(2) 求证:直线BD与圆O:x2y22相切22.(本小题满分12分)已知函数f(x)exax3(a0),记fn1(x)fn(x)(nN), f0(x)f(x).(1) 当x0时,f(x)0
8、恒成立,求实数a的最大值;(2) 当a1时,设gn(x)i(x),对任意的n3,当xtn时,ygn(x)取得最小值,求证:gn(tn)0且所有点(tn,gn(tn)在一条定直线上;(3) 若函数f0(x),f1(x),f2(x)都存在极小值,求实数a的取值范围20222023学年高三年级模拟试卷(泰州)数学参考答案及评分标准1. B2. C3. A4. C5. C6. A7. D8. D9. BCD10. BC11. ACD12. ABD13. 形如1(t0)都行14. 0.8515. 9116. 17. (1) 证明:由正弦定理知,由余弦定理知cos B,(3分)所以21,化简得b2ac.(
9、5分)(2) 解:因为,b2ac,所以.(7分)由(1)知2cos B1,所以2cos B1,即cos B.(10分)18. (1) 证明:因为数列an满足,a20,令n1,得,所以a11,(2分)令n2,得.又因为,a20,所以a2,(4分)所以2an1,所以2,故2,所以数列是首项为1,公差为2的等差数列(7分)(2) 解:由(1)知,12(n1)2n1,所以anan1(),(9分)Sn(1)(1),即数列anan1的前n项和Sn.(12分)19. 解:(1) 甲校在三个项目中获胜的概率分别为0.4,0.6,0.5,可以得到两个学校每场比赛获胜的概率如下表:第一场比赛第二场比赛第三场比赛甲
10、学校获胜概率0.40.60.5乙学校获胜概率0.60.40.5乙校要获得冠军,需要在3场比赛中至少获胜2场,若乙校3场全胜,概率为P10.60.40.50.12,若乙校获胜2场败1场,概率为P20.60.40.50.60.60.50.40.40.50.38,所以乙校获得冠军的概率为PP1P20.5.(5分)(2) 甲校的总得分X的可能取值为0,100,200,300,其概率分别为P(X0)0.60.40.50.12,P(X100)0.40.40.50.60.60.50.60.40.50.38,P(X200)0.40.60.50.40.40.50.60.60.50.38,P(X300)0.40.
11、60.50.12,则X的分布列为X0100200300P0.120.380.380.12X的数学期望E(X)00.121000.382000.383000.12150.(12分)20. (1) 证明:在三棱台ABCDEF中,DEAB.因为BEAD,所以四边形ABED为等腰梯形因为BEDE1,AB2,所以可得ABE.在ABE中,由余弦定理可得AE,所以BE2AE2AB2,所以AEBE.(3分)又因为平面ABED平面BCFE,平面ABED平面BCFEBE,AE平面ABED,所以直线AE平面BCFE.(5分)(2) 由(1)知AE平面BCFE,因为BC平面BCFE,所以AEBC.又BCBA,AE,B
12、A平面ABED,所以BC平面ABED.又BC平面ABC,所以平面ABC平面ABED,在平面ABED内过B作BHBA,则BH平面ABC.以,为单位正交基底,建立如图所示的空间直角坐标系Bxyz,由题意可得A(0,2,0),E(0,),B(0,0,0),C(3,0,0),D(0,),因为(,0,0),F(,),所以(,1,0),(,),设平面AEF的法向量n(x0,y0,z0),则则取y01,z0,则n(0,1,),(8分)同理可求平面CDF的一个法向量m(2,3,),(10分)设平面CDF与平面AEF所成的角为,由|cos m,n|,则sin ,所以平面CDF与平面AEF所成的角的正弦值为.(1
13、2分)21. (1) 解:当直线l与x轴垂直时,在1中,令x2得1,所以y.不妨令A(2,),B(2,),则D(2,),所以BD4,AB.因为BDAB,所以4,又,所以a2b22,所以双曲线C的标准方程为1.(4分)(2) 证明:显然直线BD的斜率存在,设为ykxm,设D(x1,y1),B(x2,y2),A(x1,y1),联立得(1k2)x22kmxm220,则x1x2,x1x2,(6分)所以|x1x2|x1x2.(8分)因为直线l经过点P(2,0),所以,即,即m(x1x2)2k(x1x2)4m,则2k4m,显然m0,化简得,所以m22k22,(10分)所以O到直线BD的距离d,所以直线BD
14、与圆O:x2y22相切(12分)22. 解:(1) 因为x0,所以f(x)0即a.令h(x)(x0),则h(x)ex,当0x3时,h(x)0,h(x)在(0,3)上单调递减;当x3时,h(x)0,h(x)在(3,)上单调递增,所以h(x)minh(3),所以a,即a,所以实数a的最大值是.(3分)(2) 当a1时,f0(x)exx3,f1(x)exx2,f2(x)exx,f3(x)ex1,当n4时,fn(x)ex;当n3时,gn(x)fi(x)(n1)exx1,所以gn(x)(n1)ex1.令gn(x)0,得xln ,当x(,ln )时,gn(x)0,gn(x)单调递减;当x(ln ,)时,g
15、n(x)0,gn(x)单调递增,所以tnln ,且ygn(x)的最小值为gn(tn)gn(ln )ln (n1).因为n3,故gn(tn)0,此时点(tn,gn(tn)对应的坐标为(ln (n1),ln (n1),所以所有点(tn,gn(tn)都在定直线yx上(6分)(3) 易知f0(x)exax3,f1(x)exax2,f2(x)exax,f3(x)exa,若a0,f3(x)exa0,f2(x)在R上单调递增,无极值,所以a0,(7分)(或f1(x)exax20,f0(x)在R上单调递增,无极值,所以必有a0)此时,当xln a时,f2(x)单调递减;当xln a时,f2(x)单调递增,所以
16、f2(x)存在极小值,且f2(x)minf2(ln a)aa ln a.当0ae时,有aa ln a0,即f2(x)0,所以f1(x)exax2在R上单调递增,无极值,所以必有ae,(8分)此时f2(ln a)a(1ln a)0,f2(a)eaa20,f2(0)10,其中0ln aa,所以存在t1(0,ln a)使得f2(t1)0,存在t2(ln a,a)使得f2(t2)0,所以当t1xt2时,f2(x)0,f1(x)单调递减;当xt2时,f2(x)0,f1(x)单调递增,因此f1(x)存在极小值,(10分)下证当ae,f0(x)一定存在极小值(事实上,只要a0即可).当x0时,f2(x)exax0,则f1(x)在(,0)上单调递增,且f1(1)e1a0,f1(0)10,所以存在t3(1,0)使得f1(t3)0,所以当xt3时,f1(x)0,f0(x)单调递减;当t3x0时,f1(x)0,f0(x)单调递增;所以f0(x)存在极小值综上,实数a的取值范围是(e,).(12分)