【文档说明】四川省成都市树德中学2024-2025学年高三上学期12月月考试题 数学 Word版含答案.docx,共(9)页,755.584 KB,由envi的店铺上传
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高2022级高三上学期12月阶段性测试数学试题本试卷满分150分,考试时间120分钟.一、单选题: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,只有一项是符合要求的.1.若集合{0,1,2},{1,2,3},{ABCxxA===∣且}xB
,则C=()A.{1,2}B.{0,1,2,3}C.{3}D.{0}2.下面是不同成对数据的散点图,从左到右对应的样本相关系数是1234,,,rrrr,其中最小的是()A.1rB.2rC.3rD.4r3.等比数列na中,若12232,8aaaa+=+=,则
na的公比为()A.2B.2C.2D.44.若圆22250xyx+−−=与圆222440xyxy++−−=相交于A,B,则AB所在直线方程是()A.4410xy−+=B.4410xy−−=C.10xy+−=D.10xy−+=5.已知随机变量()2,XN−,若其对应
的正态密度函数()fx满足(2)()fxfx−=,且(0)0.1PX=,则(12)PX=()A.0.8B.0.5C.0.4D.0.16.若空间四点A,B,C,D共面而不共线,则这四点中()A.必有三点共线B.至少有三点共线C.必有三点不共线D.不可能有三点共线7.若数列
na满足128(2)nnan=−,其前n项和为nS,则()A.nS既无最大值,又无最小值B.当且仅当1n=时,nS取得最小值C.当且仅当8n=时,nS取得最小值D.*7,nnSSN8.如图,画在纸面上的抛物线
28yx=过焦点F的弦AB长为9,则沿x轴将纸面折成平面角为60度的二面角后,空间中线段AB的长为()A.46B.33C.59D.65二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多
项符合题目要求;全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.若0ab,则一定有()A.2222abab++B.22ababab++C.bmbama++D.(0,0)abab+
+10.已知复数1212i,1i,,,,zazbabzz=+=+R在复平面内对应的向量分别为12,OZOZ,其中O为原点,则下列结论正确的是()A.若12OZOZ⊥,则0ab+=B.若12OZOZ⊥,则1212zzzz+=−C.若12OZOZ∥,则1ab=D.若12OZOZ∥,则12
zzR11.时钟是伴随我们日常生活的必要物品.下面关于它的说法,正确的有()A.一天24小时内时针和分针重合22次(第一天零点算第一次重合,第二天零点不再重复算)B.零点时针和分针算第一次重合,则第六次重合时大约在早上5点27分到5点28分之间C.设分针长度为10厘米,分别以分针指向表盘读数
12和3的方向为y轴正半轴和x轴正半轴方向建立平面直角坐标系,以某天零点开始记0t=(单位:分钟),若时钟正常工作,则在这之后,分针终点横坐标10cos(0)302txt=+(单位:厘米)D.设下午5点20分时,时针和分针所成的锐角为rad
,则4sincos5三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.若tan2=,则sin2=___________.13.若12,ee是夹角为60的两个单位向量,则1e与122e
e−的夹角为___________.14.与函数32()3({0,1,2})fxxxx=−的解析式和值域相同,定义域不同的函数有___________个.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演
算步骤.15.(本题13分)在ABC△中,角A,B,C的对边分别是a,b,c.已知sin3cos0cBbC+=.(1)求角C的值;(2)若4,27ac==,求ABC△的面积.16.(本题15分)已知函数()(1)ln
2fxxxax=+−+.(1)当1a=时,求()fx的图象在(1,(1))f处的切线方程;(2)若函数()fx在(1,)+上单调递增,求实数a的取值范围.17.(本题15分)已知三棱锥PABC−中,PAPBPC、、与底面ABC所成角相等,90CAB=,2,ACABPBD===为B
C中点,E点在PB上且PC∥截面EAD.(1)求证:PD⊥平面ABC;(2)求直线PC到平面EAD的距离.18.(本题17分)已知无穷数列na满足()*1120242023,2025nnaana+=−=N.(1)求na的通项公式;(2)树德中学各班将要举行“辞2024旧岁,迎2
025新年”的主题活动,要求有一些含学科元素的游戏或节目某班数学科代表想用这个数列,组织如下游戏:让参与同学在数列na中随机抽取10项,如果在这10项中,至少有k项的值能被2025整除,则这个同学即中奖并得到小礼物(此构想由信息科代
表协助编程完成,即抽取项的序号可由计算机产生随机数,抽取项的值能否被2025整除也由计算机来判断,游戏时同学只需要按一次键即可知道抽取和判断结果),(i)设随机变量表示抽取项中能被2025整除的项的个数,求()E;(ii)本着开心迎新年的原则,若要中奖概率大于90%,那么规定3k=是否合理,
若合理,请说明理由;若不合理,请给出一个合理的k取值方案.19.(本题17分)我们可以通过将平面直角坐标三角换元得到平面内一点绕坐标原点O的坐标旋转公式:如图,平面直角坐标系中,已知点(),Pxy,设OPr=,角始边在x轴非负半轴,终边与OP重合,则可得cossinxryr==,将
OP绕坐标原点O逆时针旋转后,P点旋转到(),Pxy.(1)求证:cossinsincosxxyyxy=−=+;(2)已知曲线C是函数313yxx=+的图象,它是某双曲线22221(0
,0)xyabab−=绕原点O逆时针旋转3后得到的,求C的离心率;(3)已知曲线22:1Exyxy+−=是由某椭圆22221(0)xyabab+=绕原点O逆时针旋转4后所的斜椭圆,过点22,33Q作与两坐标轴都不平行的直线1l交曲线E于点M、N,
过原点O作直线2l与直线1l垂直,直线2l交曲线E于点G、H,判断221||||MNOH+是否为定值,若是,请求出定值,若不是,请说明理由.数学参考答案一、单项选择题1.A2.B3.D4.A5.C6.C7.D8.B二、多项
选择题9.BD10.ABC11.ABD三、填空题12.4513.90(或2)14.62四、解答题15.解:(1)在ABC△中,由sin3cos0cBbC+=及正弦定理,得sinsin3sincos0CBBC+=,而(0,),sin0BB,则tan3C=−,又(0
,)C,所以23C=.(6分)(2)在ABC△中,由余弦定理得2222coscababC=+−,而23C=,因此228164bb=++,又0b,解得2b=,所以ABC△的面积113sin2423222ABCSabC===△.(13
分)16.解:(1)当1a=时,1()(1)ln2,(0),()ln,(1)1,(1)1fxxxxxfxxffx=+−+=+==,所以()fx的图象在1x=处的切线方程为:yx=.(7分)(2)1()ln1fxxax=++
−,若函数()fx在(1,)+上单调递增,则()0fx对于(1,)x+恒成立,即1ln1axx++对于(1,)x+恒成立,令1()ln1,(1)gxxxx=++,当1x时,21()0xgxx−=,
则函数()gx在(1,)+上单调递增,所以()(1)2gxg=,故2a.(15分)17.解:(1)PAPBPC、、与底面ABC成相等的角,设P在面ABC上射影为O,则有,PAOPBOPCOPAOPBOPCO==△≌△≌△,PAPBPC==且,OAOBOCO==
是ABC△的外心.ABC△是直角三角形,且O是斜边BC的中点,O点和D点重合,即PD⊥面ABC.(7分)(2)法一:由(1)PD⊥平面,ABCPDAD⊥.又,ADBCAD⊥⊥平面,PBCPBAD⊥(亦可由三垂线定理说明)①.
2ABAC==且90,22BACBC==.又2PBPC==,BPC△也是等腰直角三角形,90BPC=,PBPC⊥,PC∥截面EAD,过PC的平面PBC与平面EAD交于ED,PCED∥,PBED⊥②,由①②得:PB⊥平面,EADP点到平面EAD的距离即PE,2PB
AB==,且由PCED∥知E是PB中点,1212PE==.P点到平面EAD的距离为1.PC∥平面,EADPC到平面EAD的距离即为P点到面EAD的距离,即为1.法二:PC∥截面EAD,过PC的平面PBC与平面EAD交于,EDPCED∥,D是BC中点,E是PB中点,11122D
EPCPB===.由(1)PD⊥平面,ABCPDAD⊥,又,ADBCAD⊥⊥平面PBC,ADDE⊥,且122ADBC==,212111221,21,222422ADEACDABCSSSEFPD=======△△△,设C点到面EAD的距离为h,22,,122ADEA
CDhShSEFh==△△.1h=,PC∥平面,EADPC到平面EAD的距离即为C点到面EAD的距离,即为1.方法三:建系,正确即可,此处略.(15分)18.解:(1)由已知:()112024202420241nnnaaa+
−=−=−,又1112024,1202420242024,20241nnnnnaaa−−=−===+.(6分)(2)(i)由二项式定理,11221(20251)12025202520252025(1)1nnnnnnnnnnaCCC−−−=−+
=−+−−+−+,na要能被2025整除,需()*(1)10nnN−+=,则1,3,5,7,n=为正奇数.(10分)且na是无穷数列,奇数项和偶数项一样多,所以随机抽取一项能被2025整除的概率是12,且每次抽取相互独立,11~10,,()1
0522BE==.(13分)(ii)设中奖概率为P,则1010101210101111(0)(1)(2)1222PPPPCC=−=−=−==−−−1011045561190%21024++=
−=−,所以规定合理.(17分)(注:第(2)(i)问需完全归纳推理,如二项式定理,数学归纳法或其它方法均可.如果是通过强力计算前几项发现奇数项能被2025整除的规律的,属于不完全归纳,得2分)19.解:(1)证明:经过逆时针旋转到P后,角+终边与O
P重合,所以cos()coscossinsincossinxrrrxy=+=−=−,sin()sincoscossincossinyrrryx=+=+=+,得证.(4分)(2)法一:直接求离心率(抓住离心率与渐近线夹角即双曲线开口宽阔程度相关的本
质)易知曲线C的渐近线是33yx=与y轴,它们夹角为3,顺时针旋转回去后两渐近线夹角仍为3,设曲线C的离心率为e,则2231tan323e=+=.(10分)法二:先求双曲线标准方程,再求离心率(轨迹思想,旋转不改变形状)设曲线C上一点为(,)Pxy,逆时针旋转3后的
点(),Pxy在313yxx=+的图象上,由(1)知:1313,2222xxyyyx=−=+,若将以上坐标代入313yxx=+得:13131222231322xyyxxy−+=+−,即213
131333222222yxxyxy+−=−+,化简即得曲线C的方程:2222222312331,,12332323xybbeaa−====+=,由于旋转不改变形状,所以曲线C的离心率为233.(10分)(3)法一:先求标准椭圆方程
选择一:用第(2)问法二的方法求(略):选择二:由yx=与221xyxy+−=交点为(1,1)和(1,1)−−,则22a=,由yx=−与221xyxy+−=交点为33,33−和33,3
3−,则223b=,所以243c=.从而可得椭圆方程为223122xy+=,点Q旋转后的坐标为23,03,(12分)当直线1l旋转后斜率不存时,22221||,||2,23||||MNOHMNOH==
+=,当直线1l旋转后斜率存在时,设直线1l旋转后为233xmy=+,旋转后()()1222,,MxyNxy、,与椭圆方程223122xy+=联立,即222333122xmyxy=++=,可得()22334320mymy+
+−=,()()121222432,3333myyyymm+=−=−++,()()()22212122221||143mMNmyyyym+=++−=+,(14分)设直线2l旋转后为ymx=−,代入椭圆方程223122xy+=中,有22222222222222,,||131
313mmxyOHxymmm+===+=+++,(16分)()()()2222232321312||||21621mmMNOHmm+++=+=++.(17分)法二:不求标准椭圆方程,直接从斜椭圆入手.设直线()()1122222:,,,33lykxMxyNxy
−=−、,与斜椭圆22:1Exyxy+−=联立:2222,331ykxxyxy−=−+−=有()()2222221321(1)1033kkxkkxk−++−−+−−=,(12分)2212122212223122,1313kk
kkxxxxkkkk−−−++==−+−+,()()()()222222212122221221223122||141413113kkkkkMNkxxxxkkkkkkk−+−+=++−=+−
=−+−+−+(14分)设直线21:lyxk=−,代入斜椭圆22:1Exyxy+−=,有2222111xxxkk++=,(16分)2222221,||11kkxOHkkkk+==++++,故222
2221112||||11kkkkMNOHkk−++++=+=++.(17分)