1、高三12月月考数学试卷(问卷)(满分:150分,时间:120分钟)一、单项选择题(本大题共8小题,共40分)1.已知复数z=5+3i1-i,则下列说法正确的是()A. z的虚部为4i ; B. z在复平面内对应的点在第二象限; C. |z|=5 ; D.z的共轭复数为1-4i2.已知集合,则AB=( )3.通过随机询问200名性别不同的大学生是否爱好踢毽子运动,计算得到统计量K2的观测值k4.892,参照附表,得到的正确结论是() P(K2k)0.100.050.025k2.7063.8415.024A. 有97.5%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”B. 有97.5%以上的把握认为“爱
2、好该项运动与性别无关”C. 在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关”D.在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“爱好该项运动与性别有关”4.易经是中国传统文化中的精髓如图是易经八卦图(含乾、坤、巽、震、坎、离、艮、兑八卦),每一卦由三根线组成(“”表示一根阳线,“”表示一根阴线),从八卦中任取两卦,这两卦的六根线中恰有三根阳线和三根阴线的概率为()A. 114B.514C. 528D. 175.若函数f(x)=ax-a-x(a0且a1)在R上为减函数,则函数y=loga(|x|-1)的图象可以是()A. B. C. D.6.现有5名学生,甲、乙、丙、丁、戊排成一队照相,
3、则甲与乙相邻,且甲与丁不相邻的站法种数为()A. 22 B. 24C. 36D. 207.已知定义在R上的函数y=f(x)满足:函数y=f(x-1)的图象关于直线x=1对称,且当x(-,0)时,f(x)+xf(x)acB. abcC. cabD. acb二、多项选择题(本大题共4小题,共20分)9.给出下列命题,其中正确命题为()A. 若回归直线的斜率估计值为0.25,样本点中心为2,3,则回归直线的方程为y=0.25x+2.5B. 随机变量B(n,p),若E=30,D=20,则n=90C. 随机变量X服从正态分布N1,2,PX1.5=0.34,则PX0,b0)的一条渐近线被圆x2+y2-6x
4、=0截得的弦长为25,则双曲线的离心率为355.12.已知四棱锥P-ABCD,底面ABCD为矩形,侧面PCD平面ABCD,BC=23,CD=PC=PD=26.若点M为PC的中点,则下列说法正确的为()A. BM平面PCD ; B. PA/平面MBDC. 四棱锥M-ABCD外接球的表面积为36 ; D. 三棱锥M-PAD的体积为6.三、填空题(本大题共4小题,共20分)13.已知向量a,b夹角为45,且a=1,2a-b=10,则b=_14.在(x+3x)n的的展开式中,各项系数和与二项式系数和之比为32,则在(x+3x)n的展开式中x2系数为_15.已知tantan+4=-23,则sin2+4的
5、值是_16.已知点P在曲线y=4ex+1上,为曲线在点P处的切线的倾斜角,则的取值范围为_ 四、解答题(本大题共6小题,共70分)17题(满分10分). 已知ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,满足b2+c2-a2=c(acosC+ccosA)()求角A的大小;() 若ABC的面积为433,a=3,求ABC的周长18题(满分12分). 设an是等比数列,公比大于0,其前n项和为Sn(nN*),bn是等差数列已知a1=1,a3=a2+2,a4=b3+b5,a5=b4+2b6()求an和bn的通项公式;()设数列Sn的前n项和为Tn(nN*),(i)求Tn;(ii)证明k=1n(Tk+b
6、k+2)bk(k+1)(k+2)=2n+2n+2-2(nN*).19题(满分12分).如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD和侧面BCC1B1都是矩形,E是CD的中点,D1ECD,AB=2BC=2 (1)求证:平面CC1D1D底面ABCD;(2)若平面BCC1B1与平面BED1所成的锐二面角的大小为3,求直线CA1和平面BCC1B1所成角的正弦值20.题(满分12分) 2019年春节期间,某超市举办了一次有奖促销活动,消费每超过800元(含800元),均可抽奖一次,抽奖方案有两种,顾客只能选择其中的一种方案一:从装有10个形状、大小完全相同的小球(其中红球3个,黑球7个)的抽奖
7、盒中,一次性摸出3个球,其中奖规则为:若摸到3个红球,享受免单优惠;若摸出2个红球则打6折,若摸出1个红球,则打7折;若没摸出红球,则不打折方案二:从装有10个形状、大小完全相同的小球(其中红球3个,黑球7个)的抽奖盒中,有放回每次摸取1球,连摸3次,每摸到1次红球,立减200元(1)若两个顾客均分别消费了800元,且均选择抽奖方案一,试求两位顾客均享受免单优惠的概率;(2)若某顾客消费恰好满1000元,试从概率的角度比较该顾客选择哪一种抽奖方案更合算?21题(满分12分). 已知椭圆C的中心在原点,离心率等于12,它的一个短轴端点恰好是抛物线x2=83y的焦点(1)求椭圆C的方程;(2)如图
8、,已知P(2,3),Q(2,-3)是椭圆上的两点,A,B是椭圆上位于直线PQ两侧的动点若直线AB的斜率为12,求四边形APBQ面积的最大值;当A,B运动时,满足APQ=BPQ,试问直线AB的斜率是否为定值?请说明理由22.已知函数f(x)=x2-(2a+1)x+alnx(aR)(1)讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)恰好有两个零点,求实数a的取值范围高三数学12月月考卷解答题答案一 单项选择题(每小题5分,共40分)题号12345678选项DDDBCCBC二 多项选择题(每小题5分,共20分)题号9101112选项ABDBDBCDBCD三 填空题(每小题5分,共20分) 四、解答题(本大题
9、共6小题,)17题(10分)已知ABC的内角X的对边分别为X,满足b2+c2a2=c(acosC+ccosA)()求角A的大小;(若ABC的面积为433,a=3,求ABC的周长【答案】解:()b2+c2a2=c(acosC+ccosA),由余弦定理得,b2+c2a2=c(aa2+b2c22ab+cb2+c2a22bc),化简得,b2+c2a2=bc,cosA=b2+c2a22bc=12,又0A,A=3()S=12bcsinA=12bc32=433,bc=163,由余弦定理得,a2=b2+c22bccosA=(b+c)22bc2bccosA解得b+c=5ABC的周长为a+b+c=8【解析】()由
10、余弦定理化简已知等式得b2+c2a2=bc,可求cosA的值,结合范围0A0,可得q=2故an=2n1设等差数列bn的公差为d,由a4=b3+b5,得b1+3d=4,由a5=b4+2b6,得3b1+13d=16,b1=d=1故bn=n;()(i)解:由(),可得Sn=12n12=2n1,故Tn=k=1n(2k1)=k=1n2kn=2(12n)12n=2n+1n2;(ii)证明:(Tk+bk+2)bk(k+1)(k+2)=(2k+1k2+k+2)k(k+1)(k+2)=k2k+1(k+1)(k+2)=2k+2k+22k+1k+1k=1n(Tk+bk+2)bk(k+1)(k+2)=(233222)
11、+(244233)+(2n+2n+22n+1n+1)=2n+2n+22【解析】本题主要考查等差数列、等比数列的通项公式及前n项和等基础知识,考查利用裂项相消法求和,是中档题()设等比数列an的公比为q,由已知列式求得q,则数列an的通项公式可求;等差数列bn的公差为d,再由已知列关于首项与公差的方程组,求得首项与公差,可得等差数列的通项公式;()(i)由等比数列的前n项和公式求得Sn,再由分组求和及等比数列的前n项和求得数列Sn的前n项和Tn;(ii)化简整理(Tk+bk+2)bk(k+1)(k+2),再由裂项相消法证明结论19题(12分)如图,四棱柱ABCDA1B1C1D1中,底面ABCD和
12、侧面BCC1B1都是矩形,E是CD的中点,D1ECD,AB=2BC=2 (1)求证:平面CC1D1D底面ABCD;(2)若平面BCC1B1与平面BED1所成的锐二面角的大小为3,求直线CA1和平面BCC1B1所成角的正弦值【答案】解:(1)证明:底面ABCD和侧面SCC1B1都是矩形,BCCD,BCCC1CDCC1=C,BC平面DCC1D1D1E平面DCC1D1,BCD1E,D1ECD,BCCD=C,D1E底面ABCDD1E平面DCC1D1,平面CC1D1D底面ABCD(2)取AB的中点FE是CD的中点,底面ABCD是矩形,EFCD以E为原点,以EF、EC、ED1所在直线分别为x,y,z轴,建
13、立空间直角坐标系Exyz如图所示设ED1=a(a0),则E(0,0,0),B(1,1,0),D1(0,0,a),C(0,1,0),C1(0,2,a)设平面BED1的法向量n1=(x1,y1,z1),EB=(1,1,0),ED1=(0,0,a)由n1EB=0n1ED1=0可得x1+y1=0az1=0,令x1=1可得y1=1,z1=0,n1=(1,1,0)设平面BCC1B1的法向量n2=(x2,y2,z2),CB=(1,0,0),CC1=(0,1,a)由n2CB=0n2CC1=0可得,x2=0y2+az2=0,令z2=1可得y2=a,n2=(0,a,1)由于平面BCC1B1与平面BED1所成的锐二
14、面角的平面角为3,所以|cos|=n1n2|n1|n2|=a2a2+1=cos3解得a=1平面BCC1B1的法向量n2=(0,1,1),由于A(1,1,0),C(0,1,0),D(0,1,0),D1(0,0,1),所以CA1=CA+AA1=CA+DD1=(1,2,0)+(0,1,1)=(1,1,1),设直线CA1和平面BCC1B1所成的角为,则sin=|CA1n2|CA1|n2|=1+123=63【解析】本题重点考查面面垂直的判定、二面角和线面角,考查推理能力和计算能力,属于一般题(1)通过求证D1E底面ABCD,即可求证平面CC1D1D底面ABCD;(2)建立空间直角坐标系,设ED1=a(a
15、0),由平面BCC1B1与平面BED1所成的锐二面角的大小为3求出a,再次利用向量法即可求直线CA1和平面BCC1B1所成角的正弦值20题(12分)2019年春节期间,某超市举办了一次有奖促销活动,消费每超过800元(含800元),均可抽奖一次,抽奖方案有两种,顾客只能选择其中的一种方案一:从装有10个形状、大小完全相同的小球(其中红球3个,黑球7个)的抽奖盒中,一次性摸出3个球,其中奖规则为:若摸到3个红球,享受免单优惠;若摸出2个红球则打6折,若摸出1个红球,则打7折;若没摸出红球,则不打折方案二:从装有10个形状、大小完全相同的小球(其中红球3个,黑球7个)的抽奖盒中,有放回每次摸取1球
16、,连摸3次,每摸到1次红球,立减200元(1)若两个顾客均分别消费了800元,且均选择抽奖方案一,试求两位顾客均享受免单优惠的概率;(2)若某顾客消费恰好满1000元,试从概率的角度比较该顾客选择哪一种抽奖方案更合算?【答案】解:(1)选择方案一,若享受到免单优惠,则需要摸出3个红球,设顾客享受到免单优惠为事件A,则P(A)=C33C103=1120,所以两位顾客均享受到免单的概率为P=P(A)P(A)=114400;(2)若选择方案一,设付款金额为X元,则X可能的取值为0,600,700,1000;计算P(X=0)=C33C103=1120,P(X=600)=C32C71C103=740,P
17、(X=700)=C31C72C103=2140,P(X=1000)=C73C103=724,故X的分布列为:X06007001000P11207402140724所以E(X)=01120+600740+7002140+1000724=76416(元);若选择方案二,设摸到红球的个数为Y,付款金额为Z元,则Z=1000200Y,由已知可得YB(3,310),故E(Y)=3310=910,所以E(Z)=E(1000200Y)=1000200E(Y)=820(元),因为E(X)b0),抛物线的焦点为(0,23).b=23由ca=12,a2=c2+b2,得a=4,椭圆C的方程为x216+y212=1(
18、2)设A(x1,y1),B(x2,y2).设直线AB的方程为y=12x+t,代入x216+y212=1,得x2+tx+t212=0,由0,解得4tb0),易得b=23.由题意可以求得a=4,进而即可求解;(2)设A(x1,y1),B(x2,y2).设出直线AB的方程与椭圆联立,可得|x1x2|=483t2.进而可得四边形APBQ的面积S=3483t2,即可求其最值;若APQ=BPQ,则直线PA,PB的斜率之和为0,设直线PA的斜率为k,则直线PB的斜率为k,直线PA的方程为y3=k(x2),由y3=k(x2),x216+y212=1消去y,可得kAB=y1y2x1x2=k(x1+x2)4kx1
19、x2=12,直线AB的斜率为定值1222题(12分)已知函数f(x)=x2(2a+1)x+alnx(aR)(1)讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)恰好有两个零点,求实数a的取值范围【答案】解:(1)f(x)=2x(2a+1)+ax=2x2(2a+1)x+ax=(2x1)(xa)x(x0),当a0时,xa0,故由f(x)0得0x0得x12,所以f(x)在0,12上单调递减,在12,+上单调递增;当a0时,由f(x)=0得x=12或x=a,()若0a12,则由f(x)0得ax0得0x12,f(x)在(0,a)上单调递增,在a,12上单调递减,在12,+上单调递增;()若a=12,则由f(x)=
20、(2x1)22x0,f(x)在(0,+)上单调递增;()若a12,则由f(x)0得12x0得0xa,f(x)在0,12上单调递增,在12,a上单调递减,在(a,+)上单调递增(2)当a=0时,f(x)=x2x,在定义域(0,+)内仅有1个零点,不满足题意;当a=12时,由(1)知f(x)在定义域(0,+)内递增,不满足题意;当0a12时,由(1)知f(x)极小值=f12f(x)极大值=f(a)=a2a+alna12时,由(1)知f(x)极小值=f(a)f(x)极大值=f12=14aaln20,所以f(x)在(0,a)上不存在零点;又在(a,+)上单调递增,不满足题意;当a0时,由(1)知,f(
21、x)在x=12时取得最小值f12=14aaln2由f1214(1+ln2),故14(1+ln2)a0,设h(x)=x2(2a+1)x,由二次函数的性质知,h(x)ha+12=a2a14,所以,f(x)=x2(2a+1)x+alnxa2a14+alnx,因为a0,a+1a2,故0ea+1ae212,所以当0x0,f(1)=2a0,所以,f(x)在0,12内有唯一零点;在12,+内有唯一零点,综上,当f(x)恰好有两个零点时,实数a的取值范围是14(1+ln2),0【解析】本题主要考查根据导函数求解函数的单调性和零点,属于较难题(1)首先对函数求导进行因式分解,然后讨论a的值判断单调性(2)将函数零点问题转化为函数的根的问题,将a移到等式的一边,另一边构成新的函数,再求解新函数的单调性,即可求解