【文档说明】河北省新时代NT教育2024-2025学年高三入学摸底测试 数学答案.docx,共(18)页,1.100 MB,由小赞的店铺上传
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第1页/共18页学科网(北京)股份有限公司2024—2025学年高三年级9月入学摸底考试数学考试说明:1.本试卷共150分.考试时间120分钟.2.请将各题答案填在答题卡上.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.已知512iz=−−,则z=()A.-13B.0C.13D.13【答案】D【解析】【分析】先得到512iz=−+,再利用模长公式求解,【详解】512iz=−+,故()2251213z=−+=.故选:D2.已知,,abcR,使ab成立的一个充分不必要条件
是()A.acbc++B.acbcC.22abD.22acbc【答案】D【解析】【分析】根据给定条件,利用充分条件、必要条件的定义,结合不等式性质求解即得.【详解】对于A,acbcab++,A不是;对于B,
当0c时,由acbc,得ab,B不是;对于C,22ab,可能有ab,如2,1ab=−=,C不是;对于D,由22acbc,得20c,则ab;若,0abc=,则22acbc=,D是.故选:D3.已知向量,ab满足()()2,,1,3ab==−−,且()3
ab+∥()ab−,则=()第2页/共18页学科网(北京)股份有限公司A-9B.-6C.6D.9【答案】C【解析】【分析】先根据坐标运算得出向量3,,abab+−再结合向量平行的坐标公式计算.【详解】因为()()31,9,3,3,abab+=−−−=+又因为()()3//abab+−,
所以3327,6.−−=−=故选:C.4.某校高三数学老师共有20人,他们的年龄分布如下表所示:年龄)25,30)30,35)35,40)40,45)45,5050,55人数126542下列说法正确的是()A.这20人年龄的80%分位数的估计值是46.5B.这20
人年龄的中位数的估计值是41C.这20人年龄的极差的估计值是55D.这20人年龄的众数的估计值是35【答案】B【解析】【分析】本题根据已知条件提供的数据,可分别计算80%分位数,中位数(50%分位数),但无法计算众数和极差.【详解】因为2080%16i==,故80%分位数落
在区间)45,50,设其估计值为m,则()12651450.82020202020m++++−=,解得46m=,故A错误;又因为2050%10i==,所以中位数(50%分位数)落在区间)40,45,设其估
计值为n,则()1261400.520202020n+++−=,解得41n=,故B正确;有表格中数据可知极差不超过552530−=,故C错误;.第3页/共18页学科网(北京)股份有限公司因为本题无法确定年龄的具体数值,故无法判断众数的值,故D错误.故选:B.5.已知MN、两点坐标分别(
)()2,0,2,0−.直线MKNK、相交于点K,且它们的斜率之和是3,则点K的轨迹方程为()A.()2321202xxyx−−=B.()2321202yyxx−−=C.()221243xyx+=D.()2
21234xyx−=【答案】A【解析】【分析】本题先设K点的坐标,根据斜率之和为3列出方程,化简即可得出结果.【详解】设(),Kxy,则直线KM斜率为2KMykx=+,直线KN的斜率为2KNykx=−,依据题意可知,322KMKNyykkxx+=+=+−,化简得:232120xxy−−
=,因为直线KM、KN的斜率存在,所以2x,所以()2321202xxyx−−=,故选:A.6.已知()132sinπ,,22fxxx=−,将()fx的图象向右平移12个单位长度后得到()gx的图象,函数112xyt−=+的图象与𝑦=𝑔
(𝑥)的图象交点横坐标为12,xx,则22122xx+最小值为()A.1B.43C.83D.133【答案】C【解析】【分析】先确定()gx的定义域及表达式,根据函数图象,可得12,xx的范围及关系,可求22122xx+的最小值.【详解】易知()12sin
π2gxx=−()2cosπx=−,𝑥∈[0,2].在同一坐标系内作出函数()gx=()2cosπx−,𝑥∈[0,2]和112xyt−=+的图象,如下图:的第4页/共18页学科网(北京)股份有限公司
由解析式易知两函数均关于𝑥=1对称,则122xx+=,且交点位置与t有关.若12xx,则101x,所以()22221211222xxxx+=+−211344xx=−+,当123x=时,22122xx+有最小值,为83;若12xx,
则112x,所以()22221211222xxxx+=+−211344xx=−+,在(1,2上有221224xx+.综上:22122xx+的最小值为83.故选:C7.已知正三棱台111ABCABC−,上下底面边长分别为1和3,侧面和底面所成
角为π3,则棱台的体积为()A.1312B.13312C.1213D.12313【答案】B【解析】公众号:高中试卷君【分析】根据给定条件,求出正三棱台的高,再利用棱台的体积公式计算得解.【详解】令1,DD分别是11,BCBC的中点,连接11,A
DAD,设1,OO分别是正三角形ABC和正三角形111ABC的中心,则111,OADOAD,且11111313,3632ODADODAD====,由1OO⊥平面,ABCBC平面ABC,得1OOBC⊥,由11,,,ADBCADOOOADOO⊥=平面11ADDA,则
⊥BC平面11ADDA,又1DD平面11ADDA,则1BCDD⊥,1DDA是棱台的侧面与底面所成的二面角的平面角,第5页/共18页学科网(北京)股份有限公司即160DDA=,过1O作1OEAD⊥,垂足为E,则1133DEOD
OD=−=,111OODD==,所以三棱台的的体积222213333133(1133)3444412V=++=.故选:B8.已知55ln,lg22aabb+=+=,则()A.2abB.2abC.2ba
D.2ba【答案】B【解析】【分析】根据函数()lnfxxx=+,()lggxxx=+的单调性,判断,,2ab的大小关系.【详解】设()lnfxxx=+,易知()fx在(0,+∞)上单调递增.且()5ln2f
aaa=+=,()()522ln22lne2ffa=++==,所以2a;设()lggxxx=+,易知()gx在(0,+∞)上单调递增.且()5lg2gbbb=+=,()()522lg22lg102ggb=++==,所以2b.综上:2ab
.故选:B二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知函数()()π2sin0,2fxx=+,周期为π,且满
足π5π1212fxfx−=−−,则()第6页/共18页学科网(北京)股份有限公司A.()π2sin23fxx=+B.()fx向右平移π12个单位变为偶函数C.()fx在区间π3π,44
上单调递减D.()1fx=在0,π上有两个不相等的实数解【答案】BD【解析】【分析】根据周期以及对称可得函数表达式,即可判断A,根据函数平移即可求解B.利用整体法即可求解CD.【详解】由周期为π,可得2π2π==,故()()2sin2fxx=+,由π5π1212ff
−=−可得π5ππ121226xx−+−=,故π,06是()fx的一个对称中心,故ππ2sin063f=+=,结合π2,故π3=−,进而可得()π2sin23fxx
=−,故A错误,对于B,()fx向右平移π12个单位得到ππππ2sin22sin22cos212632fxxxx−=−−=−=−为偶函数,故B正确,对于C,当π3π,44x时,则ππ7ππ3π2,2π,2
π,Z36622xkkk−++,故C错误,对于D,令()π2sin213fxx=−=,则ππ22π36xk−=+或π5π22π36xk−=+,Zk,解得ππ4xk=+或7ππ12xk=+,Zk,当0,πx,此时有π4x=和7π12x=,故D正确
,故选:BD第7页/共18页学科网(北京)股份有限公司10.已知曲线C上的动点(,)Pxy到点(1,0)F的距离与其到直线1x=−的距离相等,则()A.曲线C的轨迹方程为24yx=B.若(4,2),TM为曲线C上的动点,则||||MT
MF+的最小值为5C.过点(1,0)N−,恰有2条直线与曲线C有且只有一个公共点D.圆225xy+=与曲线C交于AB、两点,与1x=−交于EG、两点,则,,ABEG,四点围成的四边形的周长为12【答案】ABD【解析】【分析
】根据给定条件,利用抛物线定义求出曲线C的轨迹方程,再逐项分析判断即得.【详解】对于A,依题意,曲线C是以(1,0)F为焦点,直线1x=−为准线的抛物线,方程为24yx=,A正确;对于D,直线1x=−交圆225xy+=于点(
1,2),(1,2)EG−−−,而(1,2),(1,2)AB−,四边形AEBG是矩形,周长为2(24)12+=,D正确;对于B,显然,,TAE共线,TE垂直于直线1x=−,令点M到直线1x=−的距离为d,则||MFd=,||||||||MTMFMTdTE+=+,当且
仅当M与点A重合时取等号,因此||||MTMF+的最小值为5TE=,B正确;对于C,过点(1,0)N−与曲线C仅只一个公共点的直线方程为(1)ykx=+,由2(1)4ykxyx=+=消去x得2440kyy
k−+=,当0k=时,直线0y=与抛物线仅中一个公共点,当0k时,216160k=−=,解得1k=,显然直线1,1yxyx=+=−−与抛物线仅只一个公共点,因此过点(1,0)N−与曲线C有且只有一个公共点的
直线有3条,C错误.第8页/共18页学科网(北京)股份有限公司故选:ABD11.已知函数3211()36fxxax=−+,则()A.0a时,0x=是()fx的极大值点B.若()fx存在三个零点,则13aC.当0a=时,过点
(0,0)可以作()fx的切线,有且只有一条D.存在a,使得1232022337()()()()20232023202320232ffff++++=【答案】ACD【解析】【分析】求出极大值点判断A;()fx有三个零点,求出a的范围判断B;利用导数的几何意义求解判断C;取12a=,求出函数
图象对称中心计算判断D.【详解】对于A,当0a时,2()2(2)fxxaxxxa=−=−,当0x或2xa时,()0fx,当02xa时,()0fx,因此0x=是()fx的极大值点,A正确;对于C,当0a=时,311()36fxx=+,2()0fxx=,
设切点为311(,)36tt+,2()ftt=,则切线方程为3211()()36yttxt−+=−,由切线过点(0,0),得314t=,此方程有唯一解,因此过点(0,0)可以作()fx的切线,有且只有一条,C正确;对于B,当0a时,()fx在0
x=上取得极大值1(0)6f=,在2xa=处取得极小值341(2)36afa=−+,函数()fx存在三个零点,则341(2)036afa=−+,解得12a,当0a=时,()fx在R上单调递增,()fx最多一个零点;当0a时,当2xa或0x时,()0fx,当20ax时,()0
fx,因此()fx在2xa=处取得极大值341(2)036afa=−+,在0x=上取得极小值1(0)6f=,第9页/共18页学科网(北京)股份有限公司则()fx最多一个零点,于是()fx存在三个零点,12a,B错误
;对于D,取12a=,则32111()326fxxx=−+,3232(1)()(1)(16111111132636)2fxfxxxxx−+−−+−++==−,令1232022()()()()202320232
0232023Sffff=++++,则20211()()()()202320232023202202222030Sffff=++++,1220223376S==,3372S=,因此当12a=时,1232022337()()()()20232023202320232ffff++++=,D正确.故
选:ACD三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.记nS为等比数列na的前n项和,若225342,4aaaa==,则6S=__________.【答案】634##15.75【解析】【分析】本题利用等比数列的性质或者基本量法计算数列的首项和公比,再利用等比数列的前n项和
公式计算即可得出结果.【详解】因为252aa=,所以25342aaaa==,又因2344aa=,所以32a=,41a=,从而12q=,又2312aaq==,所以18a=,所以666181163216112412S−==−=−.故答案为
:634.13.已知1tansin(),43tan−==,则sin()+=__________.【答案】59【解析】【分析】根据给定条件,利用差角的正弦公式、正切化成正余弦求出sincos,cossin
,再利用和角为第10页/共18页学科网(北京)股份有限公司的正弦公式计算即得.【详解】由1tansin(),43tan−==,得1sincoscossin3sincos4cossin−==,解
得41sincos,cossin99==,所以5sin()sincoscossin9+=+=.故答案为:59公众号:高中试卷君14.为促进学生个性化全面发展,树人中学开设了丰富多彩的课余选课活动.已知高一年级共100人开始选课,要求没有人选到的课是一模
一样的.通过选课模拟测试,发现每人选课3门,不合要求,每人选课4门,符合要求.则年级总共开设__________门课.【答案】9【解析】【分析】根据题意可得4C100n且3C100n,即可根据组合数的性质求解.【详解】设开设了n门课,则4C100n且3C100n,由于33
910C84100,C120100==,4498C126100,C70100==,故99n,故9n=,故答案为:9四、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.ABCV的内角,,ABC所对的边分别是,,abc,已知2cos20cBab−+=.(
1)求C;(2)若7,2cab=−=,求ABCV的面积.【答案】(1)π3(2)4534【解析】【分析】(1)利用正弦定理结合三角形内角和定理、诱导公式可求角C.(2)利用余弦定理,结合条件,可求ab值,进而求
三角形的面积.【小问1详解】因为:2cos20cBab−+=的第11页/共18页学科网(北京)股份有限公司由正弦定理:2sincos2sinsin0CBAB−+=()2sincos2sinsin0CBCBB−++=所以:2cos
sinsinCBB=,因为sin0B,1cos2C=,而C为三角形内角,故π3C=.【小问2详解】由余弦定理:2222coscababC=+−所以22π2cos493abab+−=,即2249abab+−=.又
2ab−=2224abab+−=2242abab+=+.所以449ab+=45ab=.所以1sin2ABCSabC=△134522=4534=.16.已知()0,2P和()2,1Q为椭圆2222:1(0)xyCabab+=
上的两点.(1)求椭圆C的离心率;(2)设直线:1lykx=+与椭圆C交于AB、两点,求AOBS的取值范围.【答案】(1)22(2)(0,2AOBS【解析】【分析】(1)将点坐标代入椭圆方程即可联立求解方程,进而由离心率公式求解.(2)由点到直线距离以及弦长公式,
结合面积公式先表示出OAB△的面积S,即可结合换元法以及二次函数的性质得出S的范围.【小问1详解】将()0,2P和()2,1Q代入椭圆方程可得22021ab+=且22211ab+=,解得2242ab==,故所求椭圆方程为:22142xy
+=故离心率为22ca=,【小问2详解】设1(Ax,1)y,2(Bx,2)y,第12页/共18页学科网(北京)股份有限公司将:1lykx=+,代入椭圆的方程,整理得22(21)420kxkx++−=,122122412
212kxxkxxk+=−+−=+,所以点O到直线l的距离为211dk=+,()2222222121212222422241114141121212kkABkxxkxxxxkkkkk+=+−=++−=+−−−=++++,2222
222112241141||122212(12)1OABkkSABdkkkk++==+=+++,设212kt+=,则1t,2212122112OABSttt=−+=−−+,当1t=时上
式取等号.AOBS的最大值为2故(0,2AOBS17.如图,在四棱锥FABCD−中,等边FAD△与等边ABD△的边长均为2,3BF=,BCDC⊥.(1)若//BC平面AFD,求BC;(2)若3BC=,求二面角BCF
D−−的余弦值.第13页/共18页学科网(北京)股份有限公司【答案】(1)1;(2)10535−.【解析】【分析】(1)利用线面平行的性质,结合等边ABD△的边长为2计算即得.(2)建立空间直角坐标系,求出平面BCF与平面DCF
的法向量,再利用空间向量求出面面角的余弦.【小问1详解】在四棱锥FABCD−中,由//BC平面AFD,平面ABCD平面AFDAD=,BC平面ABCD,则//BCAD,又等边ABD△的边长为2,则60DBCADB==,又BCDC⊥,所以cos601BCBD==.【小问2详解】
取AD中点E,连接,BEFE,由等边FAD△与等边ABD△的边长均为2,得,BEADFEAD⊥⊥,而,,BEFEEBEFE=平面BEF,则AD⊥平面BEF,AD平面ABD,则平面BEF⊥平面ABD,在平面BEF内过点B作BzBE⊥,于是Bz⊥平面ABD,由BCDC⊥,
2,3DBBC==,得30CBD=,90ABCABDCBD=+=,即ABBC⊥,以点B为原点,直线,,BCBABz分别为,,xyz轴建立空间直角坐标系,则(0,0,0),(3,0,0),(3,1,0)BCD,由3BEFEBF===,得333(,
,)442F,3333(,,),(3,0,0),(0,1,0)442CFBCCD=−==,设平面BCF的法向量(,,)nxyz=,则3333044230nCFxyznBCx=−++===,令1z=−,得(0,2,1)n=−,设平面DCF的法向量(,,)mabc=,则333304420
mCFabcnBCb=−++===,令2a=,得(2,0,3)m=,则3105cos,35||||75mnmnmn−===−,观察图形知二面角BCFD−−的平面角是钝角,第14页/共18页学科
网(北京)股份有限公司所以二面角BCFD−−的余弦值为10535−.18.某校社团开展知识竞赛活动,比赛有,AB两个阶段,每队由两名成员组成.比赛规则如下:A阶段由某参赛队中一名队员答2个题,若两次都未答对,则该队被淘汰,该队得0分;若至
少答对一个,则该队进入B阶段,并获得5分奖励.在B阶段由参赛队的另一名队员答3个题,每答对一个得5分,答错得0分,该队的成绩为A,B两阶段的得分总和.已知某参赛队由甲乙两人组成,设甲每次答对的概率为p,乙每次答对的概率为q,各次答对与
否相互独立.(1)若0.4,0.5pq==,甲参加A阶段比赛,求甲乙所在队的比赛成绩不少于10分的概率;(2)①设甲参加A阶段比赛,求该队最终得分X的数学期望()EX(用,pq表示);②0,1pq,且pq,设
乙参加A阶段比赛时,该队最终得分Y的数学期望为()EY,则()()EXEY=时,求79pq+的最小值.【答案】(1)0.56(2)①()()()25213EXppq=−+;②263【解析】【分析】(1)得分不少于10分,是指A阶段至少答对1题,得5分,B阶段也至少答对1题,有得分.(2)①
写出X的可能取值,求出对应概率,再求期望()EX.②由()()EXEY=,得到,pq的关系,再利用基本不等式求79pq+的最小值.【小问1详解】甲乙所在队的比赛成绩不少于10分的概率为:()()2310.610.50.56P=−−=.【小问2
详解】公众号:高中试卷君①由题意,X的值可能为0,5,10,15,20,第15页/共18页学科网(北京)股份有限公司且()()201PXp==−,()()()235111PXpq==−−−()()3221ppq=−−,(
)()()22131011C1PXpqq==−−−()()22231ppqq=−−,()()()22231511C1PXpqq==−−−()()22231ppqq=−−,()()23332011CPXpq==−−()23
2ppq=−.所以X的分布列为:X05101520P()21p−()()2321ppq−−()()22231ppqq−−()()22231ppqq−−()232ppq−所以()()()25213EXppq=−+.②同理可知()()()25213EYqqp
=−+,由()()EXEY=()()()()22213213ppqqqp−+=−+()()()23pqpqpqpq−=−++,又pq,所以32pqpq++=.所以()173133pq++=()7793493pq++=.所以()()7779327932491
433pqpq+++++==,所以7267914333pq+−−=(当且仅当779373pq+=+=,即23p=,49q=时取“=”)所以79pq+的最小值为:263.19.牛顿
在《流数法》一书中,给出了高次代数方程的一种数值解法——牛顿法.如图,r是函数()fx的零点,牛顿用“作切线”的方法找到了一串逐步逼近r的实数011,,,,nnxxxx−,在横坐标为0x的点处作()fx的切线,则()fx在0xx=处的切线与
x轴交点的横坐标是1x,同理()fx在1xx=处的切线与x轴交点的横坐标是2x,一直继续下去,得到数列nx.令()3(1)fxx=+.第16页/共18页学科网(北京)股份有限公司(1)当01x=时,用牛顿法求出
方程()0fx=的近似解12,xx;(2)在(1)的条件下,当()*1nxn−N时,写出nx与1nx−的关系式(无需证明),并求数列nx的通项公式;(3)令()()fxgxx=,已知,ab是两个正实数,且()()gagb=,求证:104ab.【答案】(1)1211,39x
x==−(2)()*121N33nnxxn−=−;()*221N3nnxn=−(3)证明见解析【解析】【分析】(1)本题根据题干给出的牛顿法解高次方程,结合曲线上某点的导数即为经过该点的切线的斜率,从而求得切线方程,再求
出该切线与横轴的交点,采用逐步逼近的方法求得高次方程的近似解;(2)根据(1)的条件逐步求得123,,xxx,从而递推出nx与1nx−的关系式,进一步求出数列nx的通项公式;(3)先求出()()31xgxx+=,然后判断()()31xgxx+=单调性,最后得到102ab
,然后不妨设函数()()14Fxgxgx=−,10,2x,判断其单调性,然后得到()102FaF=,得到()14gaga,利用()()gagb=以及()gx的单调性,得到14ba,最后化简,证毕.【小问1详解】由题意得()()231fx
x=+,因为01x=,所以()3128f==,()213212f==,所以过点()1,8的切线方程为()8121yx−=−,即1240xy−−=,令0y=,得113x=;的第17页/共18页学科网(北京)股份有限公司又因为3311464133327f=+==
,2111631333f=+=,所以过点164,327的切线方程为641612733yx−=−,令0y=,得219x=−.综上得,113x=,219x=−.【小问2详解】在(1)的条件下,()*121N33n
nxxn−=−;因为()()3111nnfxx−−=+,()()21131nnfxx−−=+,则()()31fxx=+在点()()11,nnxfx−−处的切线方程为()()()32111131nnnyxxxx−−−−+=+−,令0y=,得()()()3111112111
2133331nnnnnnxxxxxxx−−−−−−−+−+=+=+=−+,即12133nnxx−=−,所以()12113nnxx−+=+,即()*112N13nnxnx−+=+,所以11nx−+是首项为012x+=,公比为23的等比数列,所以112123n
nx−−+=,即()1*1221N3nnxn−−=−,所以()*221N3nnxn=−.【小问3详解】由题可知()()31xgxx+=,0x,得()()()22121xxgxx+−=显然当10,
2x时,()0gx,此时,()gx单调递减;当1,2x+时,()0gx,此时,()gx单调递増;又因为,ab是两个正实数,且()()gagb=,第18页/共18页学科网(北京)股份有限公司不妨设102ab,设函数()()
14Fxgxgx=−,10,2x,故()()()223214213xxxFxx−++=,显然10,2x时()0Fx,此时()()14Fxgxgx=−单调递增,所
以()102FaF=,即()104gaga−,有()14gaga,又因为()()gagb=,所以有()14gbga,因为102ab,所以111,242ba,因为当1,2x
+时,()0gx,此时,()gx单调递増,所以1144baba,又因为,ab是两个正实数,故104ab.【点睛】关键点点睛:新概念题,前两位根据新概念计算即可;第三问属于极值点偏移,利用极值点偏移的方式,证明不等关
系即可.