【文档说明】湖北省新高考联考协作体2022-2023学年高二下学期3月联考数学试题 含答案【武汉专题】.docx,共(16)页,1.219 MB,由小赞的店铺上传
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2023年湖北省新高考协作体高二3月联考高二数学试卷一、单选题(共8小题,每小题5分,共计40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的,请把答案填涂在答题卡相应位置上)1.数列121−,122,123−,124,…的
通项公式为()A.1(1)nann=−B.1(1)2nnan+−=C.(1)(1)nnann−=−D.(1)2nnan−=2.已知抛物线2:2(0)Cypxp=上一点(3,)(0)Mmm到其焦点F的距离等于4,
则直线MF的倾斜角为()A.2B.6C.3D.43.定义在区间1,42−上的函数()fx的导函数()fx的图象如图所示,则下列结论正确的是()A.函数()fx在区间(1,4)上单调递增
B.函数()fx在区间(1,3)上单调递减C.函数()fx在1x=处取得极大值D.函数()fx在0x=处取得极大值4.在等比数列na中,3a、7a是函数321()4413fxxxx=−+−的极值点,则5
a=()A.2−或2B.2−C.22D.25.正方形的面积及周长都随着边长的变化而变化,则当正方形的边长为3cm时,面积关于周长的瞬时变化率为()A.23B.32C.38D.836.正项数列na的前n项和为nS,且510S=,1050S=,若直线
()*11:3430Nnnlxyaan−++++−=与圆()2224:(1)025nnCxyaa−+=相切,则15S=()A.90B.70C.120D.1007.高斯(Gauss)被认为是历史上最
重要的数学家之一,并享有“数学王子”之称.小学进行123100++++的求和运算时,他这样算的:1100101+=,299101+=,…,5051101+=,共有50组,所以501015050=,这就是著名的高斯
算法,课本上推导等差数列前n项和的方法正是借助了高斯算法.已知正数数列na是公比不等于1的等比数列,且120231aa=,试根据以上提示探求:若24()1fxx=+,则()()()122023fafafa+++=()A.2023B.4046C.2022D.40448.布
达佩斯的伊帕姆维泽蒂博物馆收藏的达·芬奇方砖在正六边形上画了具有视觉效果的正方体图案,如图1,把三片这样的达·芬奇方砖拼成图2的组合,这个组合再转换成图3所示的空间几何体.若图3中每个正方体的棱长为1,则下列结论错误..的是()A.点1C到直线CQ的距离是63B.122CQABADAA=−
−+C.平面ECG与平面1BCD的夹角余弦值为13D.异面直线CQ与BD所成角的正切值为17二、多选题(共4小题,每小题5分,共计20分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个是符合题目要求的,全部选对得5分,部分选对得2分,有错选得0分)9.下列求导运算正确的是
()A.1(ln7)7=B.()()222sin2sin2cosxxxxxx+=++C.222eexxxxx−=D.1[ln(32)]32xx+=+10.已知双曲线22:Cpxqyr−=,且p,q,r依次成公比为2的等比数列,则()A.C的实轴长为4B.
C的离心率为3C.C的焦点到渐近线的距离为2D.过焦点与C相交所得弦长为4的直线有3条11.已知等差数列na,其前n项和为nS,若150S,981aa−,则下列结论正确的是()A.98aaB.当8n=时nS最大C.使0nS的n的最大值为16
D.数列nnSa中的最小项为第9项12.已知函数()fx的定义域为(0,)+,导函数为()fx,满足()()(1)exxfxfxx−=−,(e为自然对数的底数),且(1)0f=,则()A.3(2)2(3)ffB.(1)(2)(e)fff
C.()fx在2x=处取得极小值D.()fx无最大值三、填空题(共4小题,每小题5分,共计20分.请把答案填写在答题卡相应位置上)13.已知(0,0,0)O,(2,2,2)A−−,(1,4,6)B−,(,8,8)Cx−,若O、A、B、C四点共面,则x=__________.14.已知定
义在区间[0,]上的函数()sincosfxxxx=+,则()fx的单调递增区间是__________.15.已知双曲线22221xyab−=右焦点为()5,0F,点P,Q在双曲线上,且关于原点O对称.若PFQF⊥,且PQF△的面积为4,则双曲线的离
心率e=__________.16.在一个正三角形的三边上,分别取一个距顶点最近的十等分点,连接形成的三角形也为正三角形(如图1所示,图中共有2个正三角形).然后在较小的正三角形中,以同样的方式形成一个更
小的正三角形,如此重复n次,可得到如图2所示的优美图形(图有多个正三角形),这个过程称之为迭代,也叫递推.在边长为3的正三角形三边上,分别取一个三等分点,连接成一个较小的正三角形,然后递推得到如图3所示的图形
(图中共有n个正三角形),则图中至少__________个正三角形的面积之和超过91327.四、解答题(本大题共6小题,共计70分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题10分)如图,在正方体1
111ABCDABCD−中,E为1DD的中点.(1)证明:直线1BD∥平面ACE;(2)求直线1CD与平面ACE所成角的正弦值.18.(本小题12分)已知数列na的前n项和为nS,且11nnnSSa+=++,__________.请在①315
20aa+=;②2a,5a,11a成等比数列;③20230S=,这三个条件中任选一个补充在上面题干中,并解答下面问题.(1)求数列na的通项公式;(2)若1nnba=−,求数列2nnb的前n项和nT.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.1
9.(本小题12分)已知函数32()61()fxxaxxa=+−+R,且(1)6f=−.(1)求函数()fx的图象在点(1,(1))f处的切线方程;(2)若函数()()gxfxm=−在区间[2,4]−上有三个零点,求实数
m的取值范围.20.(本小题12分)已知椭圆2222:1(0)xyCabab+=的离心率为32,焦距为23.(1)求C的方程;(2)若斜率为12−的直线l与椭圆C交于P,Q两点(点P,Q均在第一象限),O为坐标原点,记直线OP,OQ的斜率分别为OPk,OQk;线段PQ的
长度为||PQ,已知OPk,12PQ,OQk依次成等比数列,求直线l的方程.21.(本小题12分)已知正项数列na的前n项和为nS,且21nnSa=+.(1)证明:na是等差数列.(2)设数列1nnnSaa+的前n项和为nT,若满足不等式nTm的正整数n的个数为3,求m的取值
范围.22.(本小题12分)已知函数()()ln3()fxxaxxaaR=−−+−(1)若0a=,求()fx的极小值;(2)讨论函数()fx的单调性;(3)当2a=时,()fx恒成立,求的最大整数值.2023年湖北省新高考协作体
高二3月联考高二数学参考答案一、单选题1—4DCAD5—8BCBA1.D【详解】解:数列11(1)2121−−=,21(1)2222−=,31(1)2323−−=,41(1)2424−=,……,所以第n项为(1)2nn−,所以通项公式为(1)2nnan−
=,故A、B、C错误,D正确.2.C【详解】依题意可知||342pMF=+=,∴2p=,∴23m=,3MFk=,∴倾斜角3=.3.A【详解】在区间(1,4)上()0fx,故函数()fx在区间(1,4)上单调递增,故A
正确;在区间(1,3)上()0fx,故函数()fx在区间(1,3)上单调递增,故B错误;当(0,4)x时,()0fx,可知函数()fx在(0,4)上单调递增,故1x=不是函数()fx的极值点,故C错误;当1,02x−
时,()0fx,()fx单调递减;当(0,4)x时,()0fx,()fx单调递增,故函数()fx在0x=处取得极小值,故D错误.4.D【详解】因为321()4413fxxxx=−+−,所以2()84xxxf=−+.又因为3a、7a是函数321()4413fxxxx=−
+−的极值点,即3a、7a是方程2840xx−+=的两根,则有374aa=,由na为等比数列可知:25374aaa==,因为3780aa+=,且374aa=,所以30a,70a,则有50a,所以52a=.5.B【详解】易得正方形的面积y与
周长x的函数关系为2116yx=,求导得1()8yfxx==,边长为3,即12x=,故3(12)2f=.6.C【详解】圆C的圆心为(1,0),半径25nra=,由直线与圆相切得11255nnnaaa−++=,即112nnnaaa−+=+,所以na为等差数列.
在等差数列na中,5S,105SS−,1510SS−成等差数列,所以()105515102SSSSS−=+−,则152(5010)1050S−=+−,即15120S=.7.B【详解】120231a
a=,∵函数24()1fxx=+,∴222214444()41111xfxfxxxx++=+==+++,令()()()122023Tfafafa=+++,则()()()202320231Tf
afafa=+++,∴()()()()()()120232202220231242023Tfafafafafafa=++++++=,∴4046T=.8.A【详解】()1112222CQCBBQADBAADAAABABADAA=+=−+=−+−=
−−+,所以选项B正确;如图以1A为坐标原点,建立空间直角坐标系,则1(0,1,0)B,1(1,1,0)C−,1(1,0,0)D−,(0,1,1)Q−,(1,1,1)C−−,1(1,2,1)QC=−−,面EC
G的法向量为1(2,2,2)n=,面1BCD的法向量为2(1,1,1)n=−−,121cos,3nn=所以选项C正确;因为11(1,1,0)BDBD==−−,所以11cos,144232CQBD==++,所以tan,17CQBD=,所以选项D正确.设173||QCCQmC
Q==−,则点1C到直线CQ的距离221495693dQCm=−=−=,所以选项A错误.二、多选题9.BC10.AC11.ABD12.AD9.BC【详解】对于A,(ln7)0=,故A错误;对于B,()()()()2222
2sin2sin2(sin)2sin2cosxxxxxxxxxx+=+++=++,故B正确;对于C,()()()22222ee2eeexxxxxxxxxx−−==,故C正确;对于D,3[ln(32)]32xx+=+,故D错误.10.AC【详
解】因为p,q,r依次成公比为2的等比数列,所以2qp=,4rp=,即2qp=,4rp=.所以C的方程可化为22142xy−=,则24a=,2422c=−=,即2a=,2c=.对于A,C的实轴长为4,故A正确;对于B,离心率为62,故B错误;对于C,焦渐距为2b=,故C正确;对于D,
交于同一支时弦长最小值为222ba=,交于两支时弦长最小值为24a=.因为对称性,所以有5条,故D错误.11.ABD【详解】∵等差数列na,()151158151502Saaa=+=,∴80a,又∵981aa
−,∴980aa−,890aa+,∴98aa,A正确;∵80a,90a,∴当8n,0na,9n,0na,所以当8n=时nS最大,B正确;∵890aa+,∴()()16116891616022Saaaa=+=
+,150S,使0nS的n的最大值为15,C错误;分析nS,na的符号变化情况,可得D正确.12.AD【详解】设()()(0)fxgxxx=,则22()()(1)ee()xxxfxfxxgxxxx−−===,可设e()xgxcx=+,则(1)e0gc=+=,
解得ec=−,故e()exgxx=−,即()eexfxx=−,令()0gx,则1x,故()gx在(1,)+上单调递增,∴(2)(3)gg,即(2)(3)23ff,则3(2)2(3)ff,A正确;∵()eexfx=−,令()ee0xfx=−,解得1x,则()fx在(0
,1)上单调递减,在(1,)+上单调递增,∴(1)(2)(e)fff,()fx在1x=处取得极小值,无最大值,B、C均错误,D正确.三、填空题13.814.0,2区间端点开闭均可15.516.713.8【详解】∵(0,0,0)O,(2,2,2)A−−,(1,4,6)B−,
(,8,8)Cx−,∴(2,2,2)OA=−−,(1,4,6)OB=−,(,8,8)OCx=−,∵O、A、B、C四点共面,则有OCOAOB=+,即2,824,826.x=−+−=+=−−解得8x=.14.0
,2区间端点开闭均可【详解】对函数()sincosfxxxx=+进行求导,()sincossincosxxxxxxxf=+−=当0,2x,()0fx,故()fx的单调递增区间是0,2.15.5因为双曲线的右焦点()5,
0F,5c=,设其左焦点为1F,因为PFQF⊥,P,Q关于原点O对称,所以||2||25PQOF==.由PQF△的面积为4,所以1||||42SPFQF==,得||||8PFQF=,又222||||||20PFQFPQ+==,所以||2PFQF−=‖‖.又由双曲线的对称性可得1QFPF=,
由双曲线的定义可得122PFPFa−==,所以1a=,故离心率e5=.16.7【详解】设第n个正三角形的边长为na,面积为nb,第1n+个正三角形的边长为1na+,面积为1nb+,易得234nnba=,由条件可知:13a=,1934b=,又由图形可知:222112122cos603333nn
nnnaaaaa+=+−,所以22113nnaa+=,0na,所以113nnbb+=,所以nb是首项为1934b=,公比为13的等比数列,nb的前n项和为2731183nnS=−.由9132
7nS,解得6n,所以n的最小值为7.四、解答题17.(1)证明见解析(2)36【解】(1)连接直线BD,设直线BD交直线AC于点O,连接EO,如图,因为在正方体1111ABCDABCD−中,底面ABC
D是正方形,所以O为BD中点,又因为E为1DD的中点,所以1BDEO∥,又因为EO平面ACE,1BD平面ACE,所以直线1BD∥平面ACE.(2)根据题意,以DA为x轴,DC为y轴,1DD为z轴建立如图所示的空间直角坐标系,如图,不妨设正方体1111ABCDABCD−
的棱长为2,则1(0,0,2)D,(2,0,0)A,(0,2,0)C,(0,0,1)E,故1(0,2,2)CD=−,(2,2,0)AC=−,(2,0,1)AE=−,设平面ACE的法向量(,,)nxyz=,则00ACnAE
n==,即22020xyxz−+=−+=,令1x=,则1y=,2z=,故(1,1,2)n=,设直线1CD与平面ACE所成角为,则111|24|3sincos,686||CDnCDnCDn−+====,所以直
线1CD与平面ACE所成角的正弦值为36.18.(1)1nan=+(2)12(1)2nnTn+=+−【解】(1)11nnnSSa+=++,所以11nnnSSa+−=+,即11nnaa+=+,所以数列na是首项为a,公差
为1的等差数列.若选①:由31520aa+=,得1121420adad+++=,即122016ad=−,解得12a=.所以1(1)2(1)11naandnn=+−=+−=+,即数列na的通项公式为1nan=+.若选②:由2a,5a,11a成等比数列,得
()()()2111410adadad+=++,解得12a=,所以1(1)2(1)11naandnn=+−=+−=+.若选③:因为2011201920201902302Sadad=+=+=,解得12a=,所以1(1)2(1)11naandnn=+−=+−
=+.(2)1nnban=−=,则22nnnbn=,则1231222322nnTn=++++,234121222322nnTn+=++++,两式相减得:()23411212222222212nnnnnTnn++−−=+
++++−=−−,故12(1)2nnTn+=+−.19.(1)12210xy+−=(2)912m−【解】(1)∵2()326fxxax=+−,∴(1)236fa=−=−,解得:32a=−,∴323()612fxxxx=−−+,则311(1)16122f=−−
+=−,∴()fx在点(1,(1))f处的切线方程为:116(1)2yx+=−−,即12210xy+−=.(2)由(1)知:323()612fxxxx=−−+,则2()3363(2)(1)fxxxxx=−−=−+,∴当[2,1)(2,4]x−−时,()0fx;当(1,2)x−时,(
)0fx;∴()fx在[2,1)−−,(2,4]上单调递增,在(1,2)−上单调递减,又(2)1f−=−,9(1)2f−=,(2)9f=−,(4)17f=,∴max()17fx=,min()9fx=−,由()()0
gxfxm=−=,有()mfx=,即函数ym=与()yfx=的图像有三个交点,由图像可得,m的取值范围为912m−.20.【解】(1)由题意可得32223cac==,解得23ac==,又2221bac=−=,所以椭圆方程为2214xy+=.(2)证明:
设直线l的方程为12yxm=−+,()11,Pxy,()22,Qxy,由221214yxmxy=−++=,消去y,得()222210xmxm−+−=.则()()222481420mmm=−−=−,且12
20xxm+=,()212210xxm=−,得到m的范围为12m.则()22121212121111122422myyxmxmxxmxxm−=−+−+=−++=.弦长()22212121215||145222PQxx
xxxxm=+−−=+−=−,()()22121221212121111542||2424OPOQxxmxxmyykkPQmxxxx−++=====−,解得355m=,∵m的范围为12m,∴355m=,故直线l的方程为13525
yx=−+,即510650xy+−=.21.(1)证明见解析(2)610,79【解】(1)由()21nnSa=+可得()241nnSa=+,当2n时,()21141nnSa−−=+,两式相减可得()221142nnnnnaaaaa−−=−+−,∴()22112nnnna
aaa−−−=+,∵0na,∴12(2)nnaan−−=,又由1121Sa=+可得1121aa=+,解得11a=,∴na是以1为首项,2为公差的等差数列.(2)由(1)可得1(1)221nann=+−=−,2[1(21)]2nnnSn
+−==,所以2211111111111(21)(21)44144(21)(21)482121nnnSnaannnnnnn+==+=+=+−−+−+−−+,所以1111111111114834835482121nTnn=+−++−+++−−
−+111111111111111483352121482148(21)8nnnnnnn=+−+−++−=+−=−+−+++因为14yx=,18(21)yx=−+在(0,)+内单调递增,所以1
1148(21)8nTnn=−++,*Nn单调递增,因为367T=,4109T=,所以满足不等式nTm的正整数n的个数为3,m的取值范围为610,79.22.(1)4−(2)答案见解析(3)4−【解】(1)当0a=时,()ln3fxxxx=−−,()
fx的定义域为(0,)+,()ln11lnxxfx+−==,所以()fx在区间(0,1),()0fx,()fx递减;在区间(1,)+,()0fx,()fx递增.所以当1x=时,()fx取得极小值(1)4f=−.(2)()()ln3fx
xaxxa=−−+−的定义域为(0,)+,()ln1lnxaafxxxxx−=+−=−.令()ln(0)ahxxxx=−,221()axahxxxx+=+=,当0a时,()0hx恒成立,所以
()hx即()fx在(0,)+上递增.当0a时,()hx在区间(0,)a−,()0hx,()hx即()fx递减;在区间(,)a−+,()0hx,()hx即()fx递增.(3)当2a=时,()(2)ln1fxxxx=−−−,2()lnfxxx=−,由(2)知,()fx在(0
,)+上递增,(2)ln210f=−,2(3)ln303f=−,所以存在0(2,3)x使得()00fx=,即002lnxx=.()fx在区间()00,x,()0fx,()fx递减;在区间()0,x+,()0fx,()fx递增.所以当
0xx=时,()fx取得极小值也即是最小值为()()()000000000242ln1211fxxxxxxxxx=−−−=−−−=−+,∵0(2,3)x,∴004134,3xx+,所以()010,
33fx−−.由()fx恒成立,得()0fx,故的最大整数值为4−.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com