1、湖北省部分市州2023年元月高三年级联合调研考试数学试卷一、单项选择题: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已知复数z满足(其中i为虚数单位),则( )A1B2CD52已知集合,则集合( )ABCD3有一组样本数据:5,6,6,6,7,7,8,8,9,9则关于该组数据的下列数字特征中,数值最大的为( )A平均数B第50百分位数C极差D众数4已知,且,则的值为( )ABCD5已知函数则函数的图象大致是( )ABCD6已知数列的前n项和为,且,则的值为( )ABCD7已知,分别为双曲线:的左,右焦点,点P为双曲线渐近线上一点,若,则双曲线的离心率为
2、( )ABCD28在三棱锥中,设侧面PBC与底面ABC的夹角为,若三棱锥的体积为,则当该三棱锥外接球表面积取最小值时,( )ABCD4二、多项选择题: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如图所示,在边长1为的正六边形ABCDEF中,下列说法正确的是( )ABCD10已知实数a,b,c满足,则下列关系式中可能成立的是( )ABCD11已知函数,则下列说法正确的是( )A是的一个周期B的图象关于点中心对称C在区间上的零点个数为4D的最大值为12已知正方体的棱长为3,P为正方体表面上的一个动点,Q为线段上的动点,
3、则下列说法正确的是( )A当点P在侧面(含边界)内时,为定值B当点P在侧面(含边界)内时,直线与直线所成角的大小为C当点P在侧面(含边界)内时,对任意点P,总存在点Q,使得D点P的轨迹长度为三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13的展开式中,常数项为_14已知红箱内有5个红球、3个白球,白箱内有3个红球、5个白球第一次从红箱内取出一球,观察颜色后放回原处;第二次从与第一次取出的球颜色相同的箱子内再取出一球,则第二次取到红球的概率为_15过抛物线焦点F的直线l与抛物线交于A,B两点,点A,B在抛物线准线上的射影分别为,点P在抛物线的准线上若AP是的角平分线,则点P到直线l的距离为_16
4、已知关于x的不等式恒成立,则的最大值为_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及演算步骤17(10分)已知内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且(1)求边b的值;(2)若D为边BC的中点,求的面积18(12分)已知数列中,对任意的,都有(1)若为等差数列,求的通项公式;(2)若,求数列的前n项和19(12分)如图所示,在四棱锥中,(1)证明:;(2)求直线BC与平面PCD所成角的余弦值20(12分)2022年11月21日第22届世界杯在卡塔尔开幕小组赛阶段,已知某小组有甲、乙、丙、丁四支球队,这四支球队之间进行单循环比赛(每支球队均与另外三支球队进行一场比赛);每
5、场比赛胜者积3分,负者积0分;若出现平局,则比赛双方各积1分若每场比赛中,一支球队胜对手或负对手的概率均为,出现平局的概率为(1)求甲队在参加两场比赛后积分X的分布列与数学期望;(2)小组赛结束后,求四支球队积分均相同的概率21(12分)已知,为椭圆C:的左、右焦点点M为椭圆上一点,当取最大值时,(1)求椭圆C的方程;(2)点P为直线上一点(且P不在x轴上),过点P作椭圆C的两条切线PA,PB,切点分别为A,B,点B关于x轴的对称点为,连接交x轴于点G设,的面积分别为,求的最大值22(12分)设函数(1)当时,求在上的最值;(2)对,不等式恒成立,求实数a的取值范围湖北省部分市州2023年元月
6、高三年级联合调研考试数学参考答案、提示及评分细则一、单项选择题1C 2D 3A 4C 5B 6D 7B 8B二、多项选择题9BC 10ABC 11ABD 12ACD三、填空题13614 155 1617解:(1)因为,由正弦定理得:,且,所以(2)延长AD至点E,满足,连接EB,EC,在中,由余弦定理得:,因为,代入上式整理得:,所以所以18解:(1)由条件,可得:,因为为等差数列,设公差为d,由上式可得:,所以的通项公式为(2)由条件,可得:,两式相减得:,因为,所以,所以数列的奇数项是首项为3,公差为4的等差数列;偶数项是首项为1公差为4的等差数列所以当n为偶数时,;当n为奇数时,综上:1
7、9解:(1)连接BD,设BD的中点为O,连接OA,OP因为,所以,因为,所以,又,所以平面OAP,因为平面OAP,所以(2)因为,所以,又,所以,所以,又,所以平面ABCD如图,以O为原点,OB,OP所在直线分别为x轴、z轴建立空间直角坐标系,则,所以,平面PCD的法向量分别为,所以即取,则,设与平面PCD所成的角为,则则直线BC与平面PCD的夹角余弦值为20解:(1)甲队参加两场比赛后积分X的取值为0,1,2,3,4,6所以随机变量X的分布列为:X012346P随机变量X的数学期望:(2)由于小组赛共打6场比赛,每场比赛两个球队共积2分或者3分;6场比赛总积分的所有情况为12分,13分,14
8、分,15分,16分,17分,18分共7种情况,要使四支球队积分相同,则总积分被4整除,所以每只球队总积分为3分或者4分若每支球队得3分:则6场比赛都出现平局,其概率为:;若每支球队得4分:则6场比赛出现2场平局,则每支球队3场比赛结果均为1胜平1负,其概率为:所以四支球队积分相同的概率为21(1)依题意有当M为椭圆短轴端点时最大,此时,则为正三角形,则且,又,故椭圆方程为(2)设,则依题意有PA:,PB:(注:椭圆上一点的切线方程结论要求证明,没有证明扣一分,本答案证明过程略)因PA,PB都过点,则,则AB方程为,即AB过定点故设AB方程为,联立,又直线方程为:,令得,当且仅当即,时取等号故最大值为22解:(1)时,设,即在上单调递增,即,(2)即即,对上恒成立,设,当时,由(1)知时,当时,当时,时,不合题意当时,当时,在单调递增又,存在使,当时,在单调递减,此时,不合题意综上