1、江西省萍乡市湘东中学2022届高三开学考试数学(理科)试卷(考试试卷:120分钟,满分150分)一、选择题:本题共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.已知集合,则( )A.B.C.D.2.设复数其中i为虚数单位,则z的共轭复数的虚部为A. 2B. 2iC. D. 3双曲线 的离心率是,过右焦点作渐近线的垂线,垂足为,若的面积是1,则双曲线的实轴长是( )A 1 B 2 C D 4偶函数在上为增函数,且,则实数的取值范围是( )A B C D 5为了配合创建全国文明城市的活动,我校现从4名男教师和5名女教师中,选取3人,组成创文明志愿者小组,若
2、男女至少各有一人,则不同的选法共有( )A. 140种B. 70种C. 35种D. 84种6已知平面向量的夹角为,且,则( )A. 1 B. C. 2 D. 7已知双曲线C的焦点为F1,F2,点P为双曲线上一点若|PF2|2|PF1|,PF1F260,则双曲线的离心率为A B2 C D8已知向量a(1,x1),b(y,2)若向量a,b同向,则xy的最小值为A B2 C D9的展开式中的系数是A.90BC15D10已知双曲线的左,右焦点分别为,O为坐标原点,P为双曲线在第一象限上的点,直线PO,分别交双曲线C的左,右支于另一点,且,则双曲线的离心率为AB3C2D11.已知A(4,3),F为椭圆的
3、右焦点,过点A的直线与椭圆在x轴上方相切于点B,则直线BF的斜率为A B C D12.已知不等式 恒成立,则的最大值为A B C D二填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13. 已知向量,若,则_14.已知实数x,y满足不等式组,则的最小值为_15.某医院传染病科室有5名医生、4名护士,现从这9名医护人员中选取5名参加医院组织的运动会,要求其中至少有2名医生、2名护士,则不同的选取方法有_种.16.已知定义在R上的函数满足,且当时,当时,则函数在上有_个零点.三解答题:共70分。解答写出文字说明、证明过程或演算步骤。第17-21题为必考题,每个考题考生都必须作答。第22、23题为选考题
4、,考生根据要求作答。17(本题12分)已知等比数列中, , ()若为等差数列,且满足, ,求数列的通项公式()若数列满足,求数列的前项和18.如图,三棱柱ABC A1B1C1中,各棱长均相等D,E,F分别为棱AB,BC,A1C1的中点(1)证明:EF平面A1CD;(2)若三棱柱ABC A1B1C1为直棱柱,求直线BC与平面A1CD所成角的正弦值19.某商场经销某商品,根据以往资料统计,顾客采用的付款期数的分布列为12345P0.40.20.20.10.1商场经销一件该商品,采用1期付款,其利润为200元;分2期或3期付款,其利润为250元;分4期或5期付款,其利润为300元表示经销一件该商品的
5、利润(1)求事件A:“购买该商品的3位顾客中,至少有1位采用1期付款”的概率P(A);(2)求的分布列及期望E()20. 如图已知椭圆C:1(ab0)的右焦点为F(1,0),右顶点为A,且|AF|1.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若动直线l:ykxm与椭圆C有且只有一个交点P,且与直线x4交于点Q,问,是否存在一个定点M(t,0),使得0.若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由21. 已知函数.(1)若,讨论方程根的情况;(2)若,讨论方程根的情况.(二)选考题:共10分。请考生在第22、23题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。22. 在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,
6、轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线的极坐标方程为,过点的直线的参数方程为(为参数),直线与曲线相交于两点.(1)写出曲线的直角坐标方程和直线的普通方程;(2)若,求的值.23. 已知函数.(1)求不等式的解集;(2)若对任意恒成立,求的最小值.数学(理科)参考答案1.B 2.C 3.B 4.B 5.B6.A 7.D 8.D 9.B 10.D 11.C 12.A13.-30 14.-4 15.10 16.717.()在等比数列中, .所以,由得,即, 因此, 3分在等差数列中,根据题意, 可得, 所以, 6分()若数列满足,则, 8分因此有 12分 18.解:(1)证明:在三棱柱ABC A1
7、B1C1中,ACA1C1,且ACA1C1,连接ED(图略),在ABC中,因为D,E分别为棱AB,BC的中点,所以DEAC,DEAC.又F为A1C1的中点,可得A1FA1C1,所以A1FDE,A1FDE,因此四边形A1FED为平行四边形,所以EFA1D,又EF平面A1CD,A1D平面A1CD,所以EF平面A1CD.(2)法一:因为底面ABC是正三角形,D为AB的中点,所以CDAB,又AA1CD,AA1ABA,所以CD平面A1ABB1.如图在平面A1ABB1内,过点B作BGA1D,交直线A1D于点G,连接CG,则BG平面A1CD,所以BCG为直线BC与平面A1CD所成的角设三棱柱的棱长为a,可得A
8、1D,由A1ADBGD,可得BG,在RtBCG中,sinBCG.所以直线BC与平面A1CD所成角的正弦值为.法二:设A1B1的中点为O,连接OC1,OD,因为三棱柱ABC A1B1C1为直棱柱,所以OD平面A1B1C1,所以ODOC1,ODOA1.又A1B1C1为等边三角形,所以OC1A1B1.以O为坐标原点, , 的方向分别为x轴,y轴,z轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz.设三棱柱的棱长为a,则O(0,0,0),B,C,A1,D(0,a,0)所以,.设平面A1CD的法向量为n(x,y,z),由得令x2,得n(2,1,0)设直线BC与平面A1CD所成的角为,则sin .所以直
9、线BC与平面A1CD所成角的正弦值为.19. 解:(1)由A表示事件“购买该商品的3位顾客中,至少有1位采用1期付款”,可得表示事件“购买该商品的3位顾客中,无人采用1期付款”又P()(10.4)30.216,故P(A)1P()10.2160.784.(2)的可能取值为200,250,300.P(200)P(1)0.4,P(250)P(2)P(3)0.20.20.4,P(300)P(4)P(5)0.10.10.2.的分布列为200250300P0.40.40.2E()2000.42500.43000.2240.20. 解:(1)由c1,ac1,得a2,b,故椭圆C的标准方程为1.(2)由消去y
10、得(34k2)x28kmx4m2120,64k2m24(34k2)(4m212)0,即m234k2.设P(xP,yP),则xP,yPkxPmm,即P.M(t,0),Q(4,4km),(4t,4km),(4t)(4km)t24t3(t1)0恒成立,故解得t1.存在点M(1,0)符合题意21. 21. (1),令.此时若,在递减,无零点;若,在递增,无零点; 2分若,在递减,递增,其中.若,则,此时在无零点;.若,则,此时在有唯一零点;综上所述:当或时,无零点;当时,有个零点. 5分(2) 解法一:,令,若,在递增,无零点;。 6分若,在递增,递减,递增. 其中 7分显然消元:,其中,令, ,即,无零点.综上所述:,方程无解. 12分解法二:令,.令,.显然在递减,递增,递减,在递减,递增,递减,其中.且,由洛必达法则:,由,.综上所述:,方程无解.12分22. (1)由得:,曲线的直角坐标方程为:,由消去得:,直线的普通方程为:(2)直线的参数方程为(为参数),代入,得到设对应的参数分别为,则是方程的两个解,由韦达定理得:,因为,所以,解得23. (1), 或或解得或的解集为或.(2)由图知.,即,当且仅当时等号成立,解得,当且仅当时等号成立故的最小值为.