【文档说明】河南省新高中创新联盟TOP二十名校计划2023-2024学年高三上学期11月调研考试+数学+含解析.docx,共(16)页,1.317 MB,由小赞的店铺上传
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数学全卷满分150分,考试时间120分钟注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮
擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后;将本试卷和答题卡一并收回.一、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.设集合327,xAx
x=N,22Bxx=−Z,则AB=A.1,0,1,2−B.0,1,2C.0,1D.23xx−2.已知复数z满足()34i42iz−=−,则z=A.55B.255C.15D.453.若圆锥的母线
长为6,其侧面展开图的面积为12,则这个圆锥的体积为A.24B.8C.162D.16234.已知函数()2cos()fxaxxa=+R,则“2a”是“()fx在区间(),+上单调递增”的A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要
条件D.既不充分又不必要条件5.设0.5log0.6a=,0.30.25b−=,0.60.6c−=,则a,b,c的大小关系是A.bacB.cbaC.bcaD.cab6.若()0,,且83cossin5−=,则sin212+
的值为A.31250−B.31250C.17250−D.172507.已知数列na的前n项和为nS,且1nnSa+=,设nnnba−=,若数列nb是递增数列,则的取值范围是A.(),2−B.()2,+C.(),3−D.()3,+8.在ABC△中,点D是边BC的中点,且4AD
=,点E满足()221sincos2BEBABC=+R,则()EBECEA+的最小值为A.10−B.8−C.6−D.4−二、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
,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.已知m,n,l是三条不重合的直线,、是两个不重合的平面,则下列说法正确的是A.若∥,m,则m∥B.若m,n,∥,则mn∥C.若m
n∥,m⊥,则n⊥D.若m、n是异面直线,m∥,n∥,lm⊥且ln⊥,则l⊥10.已知等比数列na的前n项和为nS,且52S,73S,84S成等差数列,则数列na的公比可能为A.1B.12C.12−D.1−11.如图,在三棱柱111ABCABC−中,90B
AC=,1160BAACAA==,11ABACAA===,P是线段1BC上的点,且12BPPC=,则下列说法正确的是A.1211333APABACAA=++B.112ABBC=−C.153AP=
D.直线1AB与1BC所成角的余弦值为1612.已知函数()fx及其导函数()fx的定义域均为R,且()()4fxfxx−−=,()()11fxfx+=−,则下列说法正确的是A.函数()2yfxx=−为偶函数B.()fx的图象关于直线1x=−对称C.()20224f
=D.199139850iif==三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若命题“xR,()()221110axax−+−−≥”为假命题,则a的取值范围为_________.14.已知函数()2cos05yx=+的
图象与2y=−的图象的两相邻公共点间的距离为,将()2sinyx=的图象向左平移()0个单位长度得到2cos5yx=+的图象,则的最小值为_____________.15.记nS为数列na的前n项和,已知(
)**11,21,,22,2,,nnnkknnaankk−=−+==NN则12S=_____________.16.在三棱锥PABC−中,ABC△是等边三角形,PA⊥平面ABC,4PA=,22AB=,D是AC的中点,球O为三棱锥PABC−的外接球,G是球O上的一点,则三棱
锥GPDC−体积的最大值是____________.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分10分)已知数列na是等差数列,其前n项和为nS,且24213a
a+=,749S=.(1)求na的通项公式;(2)设2nannba=+,求数列nb的前n项和nT.18.(本小题满分12分)在锐角ABC△中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且()()()()sin
sinsinsincoscosabABCBaBbA−+=−+.(1)求角A的大小;(2)若ABC△外接圆的半径为3,求222bca+的取值范围.19.(本小题满分12分)如图,在四棱锥PABCD−中,底面ABCD为正方形,PA⊥平面ABCD,PAAB=,点E是棱PD的中点,点
F是棱BC上的一点.(1)求证:平面AEF⊥平面PDC;(2)若3CFFB=,求平面AEF与平面PBC夹角的余弦值.20.(本小题满分12分)已知数列na满足13a=,227a=,2169nnnaaa++=−.(1)证明:数列13nnaa+−是等
比数列;(2)求数列na的前n项和nS.21.(本小题满分12分)如图,在直三棱柱111ABCABC−中,14ABAABC===,平面1ABC⊥平面11ABBA,点E,F分别是棱AC,11BC的中点,点G是线段1AB上
的一点.(1)求证:EFBC⊥;(2)若直线1AC与平面EFG所成角的正弦值为155,求1AGGB的值.22.(本小题满分12分)已知函数()()()2ln21fxxxaxa=−+R.(1)若1a=−,求()fx的图象在1x=处的切线方程;(2)若()
fx有两个极值点1x,()212xxx.①求a的取值范围;②求证:21132xxa−−.参考答案、提示及评分细则1.A由题意知327,0,1,2xAxx==N,221,0,1Bxx=−=−Z,所以1,0,1,2AB=−,故选A.2
.B因为复数z满足()34i42iz−=−,所以()()()()42i34i42i42i34i34i34i55z−+−===+−−+,所以42i55z=−,所以224225555z=+−=.故选B.3.D由题可知圆
锥的侧面展开图扇形的半径6l=,设底面圆的半径为r,则162122r=,解得2r=,所以圆锥的高2242hlr=−=,该圆锥的体积2116224233V==.故选D.4.B若()fx在区间(),+上单调递增,则()
2sin0fxax=−≥在(),+上恒成立,所以20a−≥,解得2a≥.所以“2a”是“()fx在区间(),+上单调递增”的充分不必要条件.故选B.5.C因为0.5logyx=在()0,+上单调递减,
所以0.50.50.5log1log0.6log0.5,即01a.因为0.6yx=在()0,+上单调递增,又0.30.60.60.250.52−−==,0.60.650.63−=,又5213,所以0.60.60.65213,故
1bc,所以bca.故选C.6.D因为83cossin5−=,所以4cos65+=,因为()0,,所以7666+,所以3sin65+=,所以24sin22sincos36625
+=++=,27cos22cos13625+=+−=.所以sin2sin21234+=+−=24272172sin2co
scos2sin343425225250+−+=−=.故选D.7.C当1n=时,11121Saa+==,解得112a=;当2n≥时,由1nnSa+=,得111nn
Sa−−+=,两式相减得120nnaa−−=,所以112nnaa−=,所以na是以12为首项,12为公比的等比数列,所以12nna=,所以()2nnnnbna−==−.因为数列nb是递增数列,所以1nnbb+对于任意的*nN恒成立,
即()()1122nnnn++−−,即2n+恒成立,因为1n=时,2n+取得最小值3,故3,即的取值范围是(),3−.故选C.8.B因为()221sincos2BEBABC=
+R,所以22sincosBEBABD=+,又22sincos1+=,所以点E在线段AD上,所以()2EBECEAEDEA+=.设()04EDxx=≤≤,所以()()()22242288EBECEAEDEAxxx+
==−−=−−−≥,当且仅当2x=时,等号成立,所以()EBECEA+的最小值为8−.故选B.9.ACD若∥,m,则m∥成立,故A正确;两个平行平面内的两条直线位置是平行或异面,即mn∥不一定正确,故B错误;若mn∥,且m⊥,则n⊥,故
C正确;如图,因为m∥,所以存在直线a,a且满足am∥,又lm⊥,所以la⊥,同理存在直线b,b且满足bn∥,又ln⊥,所以lb⊥,因为m、n是异面直线,所以a与b相交,设abA=,又a,b,所以l⊥,故D正确
.故选ACD.10.AC因为52S,73S,84S成等比数列,所以758624SSS=+,即()12345676aaaaaaa++++++()()123451231567824aaaaaaaaaaaaa=++++++++++++,整理得67820aaa+−=,又60a,设数列na的公比
为q,所以2210qq−−=,解得1q=或12q=−.故选AC.11.BCD由题意知()()1112212133333APABBPABBCABACABABACAAAB=+=+=+−=++=+12233ACAA+,故A错误;
记ABa=,ACb=,1AAc=,所以1BCabc=−++,所以()2111122ABBCaabcaabac=−++=−++=−+=−,故B正确;1122122333333APABACAAabc=++=++,所以2122333APa
bc=++=222144448144418115111199999999992923abcabacbc+++++=++++=,故C正确;由1ABac=+,1BCabc=−++,所以2221()23ABacac
ac=+=++=,22221()2223BCabcabcabacbc=−++=++−−+=,又()()1111111012222ABBCacabc=+−++=−++−++=,所以1111111cos,
6ABBCABBCABBC==,所以直线1AB与1BC所成角的余弦值为16,故D正确.故选BCD.12.ABD因为()()4fxfxx−−=,所以()()()22fxxfxx−=−−−,所以函数()2yfxx=−为偶
函数,故A正确;因为()()4fxfxx−−=,两边求导得()()4fxfx+−=.令0x=,得()02f=.因为()()11fxfx+=−,所以()()()24fxfxfx+=−=−,所以()()141fxf
x+=−−,()()141fxfx−=−−−,所以()()4141fxfx−−=−−−,即()()11fxfx−=−−,所以()fx的图象关于直线1x=−对称,故B正确;因为()()24fxfx+=−,又()02f=,所以()2422f=−=,所以()()(
)()44244fxfxfxfx+=−+=−−=,所以()fx是周期为4的周期函数,所以()()202222ff==,故C错误;因为()()24fxfx+=−,所以()()24fxfx−=−−,所以()()()(
)22444fxfxfxfx++−=−+−−=,所以()()44fxfx+−=,所以19911219950505050ififff==+++,又1991199198150505050iiffff=
=+++,所以1991119921981991505050505050398502iffffffif=++++++
==,故D正确.故选ABD.13.3,15−由题意可知,命题“xR,()()221110axax−+−−”为真命题.当210a−=时,可得1a=.若1a=,则有10−,符合题意;若1a=
−,则有210x−−,解得12x−,不符合题意;当210a−时,则()()22210,1410,aaa−=−+−解得315a−.综上,a的取值范围是3,15−.14.7
20由已知()2cos05yx=+的图象与2y=−的图象的两相邻公共点间的距离为,得T=,所以2=,解得2=,所以2cos25yx=+.又2sin22cos22y
xx==−,其向左平移()0个单位长度得()2cos22cos2222yxx=+−=+−,则2225k−=+,kZ,解得720k=+,kZ,当0k=时,取最小值720.15.1813当
21nk=−,*kN,()1111222nannnn==−++,所以941212356781011121133557222Saaaaaaaaaaaaaaaaaaa=+++++++++++=+++++++()799111113
579112223aaaaaaaaaaa++++=+++++=111111111111183123355779911111313−+−+−+−+−+−=.16.23在正ABC△中,D为A
C的中点,则BDAC⊥,又PA⊥平面ABC,BD平面ABC,则BDPA⊥,又PAACA=,PA、AC平面PAC,则BD⊥平面PAC,又PD平面PAC,所以BDPD⊥,因为PA⊥平面ABC,AB平面ABC,则PAAB⊥,所以PB的中点到点A,B,D,
P的距离相等,即三棱锥PABD−外接球的球心为PB的中点O.设球O的半径为R,则222424RPAAB=+=,所以6R=,因为PAD△外接圆的圆心为PD的中点,设为F,连接OF,因为O,F分别为PB,PD的
中点,则OFBD∥,故OF⊥平面PAC,如图.则有1622OFBD==,即O到平面PDC的距离为62,因此G到平面PDC距离的最大值为63622R+=,又142222PDCS==△,所以三棱锥GPDC−体积的最大值是136
222332=.17.解:(1)设等差数列na的公差为d,又24213aa+=,749S=,所以()1112313,76749,2adadda+++=+=解得11a=,2d=,所以na的通项公式()()1112121naandnn=+−=+−=−.(2)由(1)知2
12212nnnnaban−=+=−+,所以()()()()3521123123252212nnnTbbbbn−=++++=+++++++−+()()3521135212222nn−=++++−+++++
()()212214121222143nnnnn+−+−−=+=+−.18.解:(1)因为()()()()sinsinsinsincoscosabABCBaBbA−+=−+,由正弦定理得()()()()sinsinsinsins
insinsincossincosABABCBABBA−+=−+=()()()sinsinsinsinsinsinCBABCBC−+=−,由正弦定理得()()()ababcbc−+=−,所以222bcabc+−=,由余弦定理得22
21cos222bcabcAbcbc+−===,又0,2A,所以3A=.(2)由正弦定理得23sinsinsinabcABC===,所以23sin3aA==,23sinbB=,23sincC=,所以()()22222224sin4sin23sin23sin393BBBCbca
++++===()()21414212sin3sin23sin2cos2sin2333336BBBBB++=+−=+−,因为ABC△是锐角三角形,所以2AB+,所以26B,所以52,
666B−,所以1sin2,162B−,所以2225,23bca+,即222bca+的取值范围是5,23.19.(1)证明:因为PA⊥平面ABCD,CD
平面ABCD,所以PACD⊥.因为底面ABCD为正方形,所以ADCD⊥,又ADPAA=,AD,PA平面PAD,所以CD⊥平面PAD,又AE平面PAD,所以CDAE⊥.在PAD△中,PAAD=,E是棱PD的中点,所以PDAE⊥,又PDCDD=,PD,CD平面PDC,所以AE⊥平面PDC
,又AE平面AEF,所以平面AEF⊥平面PDC.(2)解:以A为坐标原点,AB,AD,AP所在的直线分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,如图所示.不妨设2AB=,所以()0,0,0A,()0,0,2P,()2,0,0B,()2,2,0C,()
0,1,1E,12,,02F,设平面AEF的一个法向量为(),,nxyz=,又()0,1,1AE=,12,,02AF=,所以0,120,2nAEyznAFxy=+==+=令4y=−,解得1x=,4z=,所以平面AEF的一个法向量
为()1,4,4n=−.设平面PBC的一个法向量为(),,mabc=,又()0,2,0BC=,()2,0,2BP=−,所以20,220,mBCbmBPac===−+=令1a=,解得0b=,1c=,所以平面PBC的一个法向量为()1,0,1m=.设平面AEF与平面PBC的夹
角为,所以14566coscos,6611616101nmnmnm+====++++,即平面AEF与平面PBC夹角的余弦值为56666.20.(1)证明:因为2169nnnaaa++=−,所以()211133933nnnnnnaaaaaa++++−=−=−
,又213273318aa−=−=,所以13nnaa+−是以18为首项,3为公比的等比数列.(2)解:由(1)知111318323nnnnaa−++−==,所以11233nnnnaa++−=,又113a=,所以3nna
是以1为首项,2为公差的等差数列,所以()121213nnann=+−=−,所以()213nnan=−.所以()2121333213nnnSaaan=+++=+++−,所以()23131333213nnSn+=+++−,所以(
)()()212311313232323232133221313nnnnnSnn−++−−=++++−−=+−−−()16223nn+=−−−,所以()1133nnSn+=−+.21.(1)证明:连接1AB,如图所示,在直三棱
柱111ABCABC−中,1BB⊥平面ABC,又AB,BC平面ABC,所以1BBAB⊥,1BBBC⊥,又1ABAA=,所以四边形11ABBA是正方形,所以11ABAB⊥.又平面1ABC⊥平面11ABBA,平面1ABC平
面111ABBAAB=,1AB平面11ABBA,所以1AB⊥平面1ABC,又BC平面1ABC,所以1ABBC⊥,又111ABBBB=,1AB,1BB平面11ABBA,所以BC⊥平面11ABBA.取11AB的中点H,连接AH,FH,如
图所示,因为H是11AB的中点,F是11BC的中点,所以11FHAC∥,1112FHAC=,又E是棱AC的中点,所以FHAE∥,FHAE=,所以四边形AEFH是平行四边形,所以EFAH∥.因为BC⊥平面11ABBA,AH平面11ABB
A,所以BCAH⊥,所以EFBC⊥.(2)解:因为BC⊥平面11ABBA,AB平面11ABBA,所以BCAB⊥,又1BBAB⊥,1BBBC⊥,所以以B为坐标原点,BC,BA,1BB所在的直线分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,如图所示.所以()0,0,0B,()4,0,
0C,()10,4,4A,()0,4,0A,()10,0,4B,()14,0,4C,所以()2,2,0E,()2,0,4F,所以()0,2,4EF=−,设()()10,4,401BGBA==≤≤,所以()2,42,4EGBGBE=−=−−.设
平面EFG的一个法向量为(),,nxyz=,所以()240,24240,nEFyznEGxyz=−+==−+−+=令1z=,解得2y=,62x=−,所以平面EFG的一个法向量为()62,2,1n=−.又()14,4,4CA=−,设直线1AC与平面EFG所成角的大小为,所
以()()11222222145615sincos,54446221nCAnCAnCA−====++−++,解得13=或1112=−(舍),所以12AGGB=.22.解:(1)若1a=−,则()2ln21fxxxx=++,所以()ln14f
xxx=++,所以()1145f=+=,又()1213f=+=,公众号:全元高考所以()fx的图象在1x=处的切线方程为()351yx−=−,即520xy−−=.(2)①由题意知()ln14fxxax=+−.令()()ln41gxfxx
ax==−+,则()14gxax=−.因为()fx有两个极值点1x,()212xxx,所以()0gx=有两个不等正实根1x,()212xxx.若0a≤,()0gx,则()gx在()0,+上单调递增,所以()gx在()0,+上至多有一个零点,不符合题意;若0a,令()0gx=,解
得14xa=,所以当104xa时,()0gx,当14xa时,()0gx,所以()gx在10,4a上单调递增,在1,4a+上单调递减.所以14xa=时,()gx取得极大值,即最大
值为()1ln44gaa=−,所以()1ln404gaa=−,解得104a.当104a时,104ga,又140eeag−=,所以1104egga
,由零点存在性定理知:存在唯一的111,e4xa,使得()10gx=.又2221114ln412ln1gaaaaaa=−+=−−+,令()42ln1xxx=−−+,所以()222442xxxxx−=−+=,所以当02x时,
()0x,当2x时,()0x,所以()x在()0,2上单调递增,在()2,+上单调递减,所以()()42ln122ln210aaa=−−+=−−≤,所以210ga,所以21104ggaa,由零点存在性定
理知:存在唯一的2211,4xaa,使得()20gx=.公众号:全元高考所以当104a时,()0gx=有两个不等正实根1x,2x.综上,a的取值范围是10,4.②证明:由①知104a,且12104xxa,所以114a,因为()gx在10,
4a上为增函数,及()1140ga=−,所以11x,又214xa,所以21114xxa−−.因为()10gx=,()20gx=,所以11ln410xax−+=,22ln410xax−+=,所以()1212lnln4xxaxx−=−,所以121214lnlnxxaxx−=−
.令()()()21ln011xhxxxx−=−+,所以()()()()222114011xhxxxxx−=−=++,所以()hx在()0,1上单调递增,因为12xx,所以121xx,所以()1210xhhx=,所以12112221ln01xxxxxx−
−+,所以121212lnln2xxxxxx−+−,所以12121214lnln2xxxxaxx−+=−,所以1212xxa+.所以()()211221111322222xxxxxxaaa−=++−+−=−.获得更多资源请扫码加入享学资
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