【文档说明】安徽省部分学校2023-2024学年高三下学期春季阶段性检测数学试题 含解析.docx,共(18)页,1.731 MB,由管理员店铺上传
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安徽省普通高中高三春季阶段性检测数学考生注意:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号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交回.一、单项选择题: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.已知集合240Mxx=−和31Nxx=−,则()RMN=ð()A.(3,2)−−B.(2,1)−C.[2,1)−D.(,1)(2,)−+【答案】C【解析】
【分析】求出集合M,根据集合的交补运算求解.【详解】240(,2)(2,)Mxx=−=−−+,所以R2,2M=−ð,所以())R2,1MN=−ð.故选:C2.复数5i12iz=−在复平面内对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】B
【解析】【分析】根据复数的除法运算求得z得答案.【详解】()()()()5i12i52i5i2i12i12i12i5z+−+====−+−−+,所以复数z在复平面内对应的点位于第二象限.故选:B3.已知非零向量a,b满足ab⊥,设甲:ab=,乙:
22abba−=+,则()A.甲是乙的充要条件B.甲是乙的充分条件但不是必要条件C.甲是乙的必要条件但不是充分条件D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件【答案】A【解析】【分析】将22abba−=+平方转化为数量
积,根据ab⊥可得乙等价于||||ab=,即甲、乙互为充要条件.【详解】乙:22abba−=+等价于22(2)(2)abba−=+,即22224444aabbbaba−+=++,因为ab⊥,所以0ab=,所以乙等价于22ab=,即||||ab=,所以甲、乙互为充要条件.
故选:A4.某研究机构通过统计分析发现,教师的工作效率E与工作年数()0rr、劳累程度(01)TT有关,并建立了数学模型0.1410102rET−=−,已知李老师工作了20年,根据上述公式,与工作10年时相比,如果他的工作效率不变,则他现在的劳累程度
是工作10年时劳累程度的()A.2.82−倍B.1.42倍C.2.82倍D.5.62倍【答案】B【解析】【分析】设现在的劳累程度是1T,工作10年时的劳累程度是2T,根据给定信息列出等式计算即得.【详解】设李老师现在的劳累程度是1T,工作10年时
的劳累程度是2T,依题意,0.14200.1410121010210102TT−−=−−,所以1.4122TT=.故选:B5.已知数列na中,11a=,153a=,且当2n时,12nnnaaa−−=−,则2a=()A.4−B.3−C.3D.4【
答案】D【解析】【分析】利用12nnnaaa−−=−,得出数列na为周期数列,且周期为6,从而得到33a=,即可求出结果.【详解】因为12nnnaaa−−=−①,所以11nnnaaa+−=−②,①+②得12(2)nnana+−=−,即有3(N)nnana+=−,
所以63(N)nnnanaa++=−=,即数列na为周期数列,且周期为6,又1533aa==,11a=,所以321aaa=−,得到24a=,故选:D.6.设ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知13bc=,D为边BC上一点,22CDBD==,3AD=,则ABC
的面积为()A.34B.34C.334D.332【答案】C【解析】【分析】设ADB=,在ACD与ABD△中,由余弦定理求出22,bc,根据13bc=求出1sin2=,进而求得ABC的面积.【详解】设ADB=,在ACD中,()243223cosπ743cosb=+−−=+,在A
BD△中,21323cos423cosc=+−=−,所以22743cos13423cosbc+==−,解得3cos2=,因为()0,π,所以1sin2=,所以ABC的面积为()11133sin332224BDDCAD+==.故选:C7.已知抛物线2:
2(0)Cypxp=,过C的焦点F且倾斜角为π3的直线交C于A,B两点,线段AB的中点为W,4||3FW=,则p=()A.1B.2C.3D.4【答案】B【解析】【分析】设()()()001122,,,,,
WxyAxyBxy,代入抛物线方程两式相减可得()122ABkyyp+=,进而求得53,63ppW,由4||3FW=求得p值.【详解】设()()()001122,,,,,WxyAxyBxy,则2112222,2,ypxypx==两式相减,可得()()()12
12122yyyypxx+−=−,所以()1212122yyyypxx−+=−,即()122ABkyyp+=,所以0232yp=,所以033py=,代入直线:32pAByx=−,得056px=,所以53,63ppW,所以22524||62333ppppFW=−
+==,解得2p=.故选:B8.设ln1.01a=,1101b=,tan0.01c=,则()A.abcB.acbC.b<c<aD.bac【答案】D【解析】【分析】通过构造函数π()tan(0)2fxx
xx=−,()ln(1)(0)gxxxx=−+,1()ln1(1)hxxxx=+−,利用导数与函数的单调性间的关系,分别求出函数的单调区间,利用单调性即可比较出函数值的大小,从而求出结果.【详解】令π()tan(0)2fxxxx=−,则222211cos()1t
an0coscosxfxxxx−=−==在区间π0,2上恒成立,即()tanfxxx=−在区间π0,2上单调递增,所以()(0)0fxf=,即tanxx,所以11tan0.010.01100101cb===,令
()ln(1)(0)gxxxx=−+,则1()1011xgxxx=−=++在区间()0,+上恒成立,即()ln(1)gxxx=−+在区间()0,+上单调递增,所以()(0)0gxg=,即ln(1)(0)xxx+,所以0.01ln(0.011)ln1.01a+=
=,所以ca,令1()ln1(1)hxxxx=+−,则22111()0xhxxxx−==−在区间()1,+上恒成立,即1()ln1hxxx=+−在在区间()1,+上单调递增,所以()(1)0hxh=,即1ln1xx−,所以11ln1
.0111.01101ab=−==,综上,cab,故选:D.【点睛】关键点点晴:通过构造函数π()tan(0)2fxxxx=−,()ln(1)(0)gxxxx=−+,1()ln1(1)hxxxx=+−,将比较大小转化成函数值的大小,再对函数进行求导,利用导数与函数单调性
间的关系,求出函数的单调区间,利用单调性即可解决问题.二、多项选择题: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.某专业饲料市场研究机构统计得到2023年1-9月和2022年同期的豆粕价格走势图如图所示,则()A.2023年1-9月的豆粕价格仅有4个月低于2022年同期B.从极差来看,2022年1-9月的豆粕价格比2023年同期波
动范围更大C.2023年1-9月的豆粕价格的中位数为2.30D.2022年1-9月的豆粕价格的平均数低于2.30【答案】BD【解析】【分析】根据给定的折线图,结合极差、中位数、平均数的意义逐项判断即得.【详解】对于A,20
23年3月、4月、5月、6月、7月的豆粕价格低于2022年同期,A错误;对于B,2022年的极差约为0.6,2023年的极差约为0.4,B正确;对于C,2023年1-9月的豆粕价格的中位数是3月的数据,小于2.30,C错误;对于D,2022年3月、4月、9月
的豆粕价格均高于2.30,且与2.30的差不大于0.2,而其余月份豆粕价格均低于2.30,且1月、2月的豆粕价格与2.30的差分别大于0.4,0.2,因此2022年1-9月的豆粕价格的平均数低于2.30,D正确.故选:BD10.如
图,在平行六面体1111ABCDABCD−中,底面ABCD为正方形,平面ABCD⊥平面11ABBA,1AAB△是边长为2的等边三角形,,MN分别是线段1AB,1DB的中点,则()A.11ABBD⊥B.//MN平面A
BCDC.1BC与1AB所成角的余弦值为64D.1BD与平面ABCD所成角的正弦值为34【答案】ABD【解析】【分析】根据条件,建立空间直角坐标系,利用向量法对选项A、C和D逐一分析判断即可得出结果,对于选项B,通过
条件得到//MNAD,再利用线面平行的判定定理即可得出结果.【详解】如图,取AB中点O,CD中点H,连接1,OAOH,因为1AAB△是边长为2的等边三角形,所以1AOAB⊥,又平面ABCD⊥平面11ABBA,平面ABCD平面11ABBAAB=,1AO平面11ABBA,所以1AO⊥
平面ABCD,易知OHAB⊥,故可建立如图所示的空间直角坐系,又棱长均为2,13AO=,则1(1,0,0),(1,0,0),(1,2,0),(0,0,3),(1,2,0)ABDAC−−,所以1(1,0,3)AA=−,又11BBAA
=,所以1(2,0,3)B−,对于选项A,因为11(1,0,3),(3,2,3)ABBD=−−=−,得11330ABBD=−+=,所以1AB⊥1BD,即有11ABBD⊥,故选项A正确,对于选项B,因为N是线段1DB的中点
,又M是1AB与1AB的交点,则M为1AB的中点,所以//MNAD,又AD面ABCD,MN面ABCD,所以//MN平面ABCD,故选项B正确,对于选项C,因为1(1,2,3)BC=−,1(1,0,3)AB=−−,设1BC
与1AB所成的角为,则11111122coscos,4222BCABBCABBCAB====,故选项C错误,对于选项D,易知平面ABCD的一个法向量为(0,0,1)n=,又1(3,2,3)BD=−,设1BD与平面ABCD所成的角为,则111
3sincos,4nBDnBDnBD===,故选项D正确,故选:ABD.11.已知椭圆2222:1(0)xyEabab+=的左、右焦点分别为1F,2F,左、右顶点分别为A,B,上顶点为D,P是E上异于A,B的一个动点,若11743AFBF=−,则()A.E的离心率为32B.直线PA与PB
的斜率之积为12−C.满足120PFPF=的点P有4个D.||22PDb【答案】ACD【解析】【分析】根据11743AFBF=−求得离心率,根据,ab关系求得PAPBkk判断B,根据,bc关系判断C,设(2cos,sin)([0,2)),(0,)PbbDb,
计算||PD的范围判断D.【详解】对于A,设椭圆E的半焦距为(0)cc,离心率为e,因为11743AFBF=−,所以743acac−=−+,左边分子分母同时除以a,得17431ee−=−+,解得32e=,故A正确;对于B,设()()000,,(,0),(,0)PxyxaAaBa−,因为22
232abea−==,所以2,3abcb==,则2202220002220000114PAPBxbayyybkkxaxaxaxaa−====−=−+−−−,故B错误;对于C,因为bc,所以E的上、下顶点在以1
2FF为直径的圆内,故该圆与E有4个交点,因此满足120PFPF=的点P有4个,故C正确;对于D,E的方程可写为2224xyb+=,设(2cos,sin)([0,2)),(0,)PbbDb
,则222||(2cos)(sin)3sin2sin5PDbbbb=+−=−−+211643sin333bb=−++,当1sin3=−时取等号,则4223PDbb,故D正确.故选:ACD【点睛】方法点睛:椭圆222
2:1(0)xyEabab+=的左、右顶点分别为A,B,P是E上异于A,B的一个动点,则22PAPBbkka=−.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.若3()(1)cossinfxxaxax=+−+为奇函数,则曲线()yfx=在点(0,(0))f处
的切线方程为__________.【答案】yx=【解析】【分析】根据条件得到1a=,从而有3()sinfxxx=+,再利用导数的几何意义,即可求出结果.【详解】因为3()(1)cossinfxxaxax=+−+为奇函数,且定
义域为R,所以(0)10fa=−=,得到1a=,当1a=时,3()sinfxxx=+,33()()sin()sin()fxxxxxfx−=−+−=−−=−,所以1a=满足意义,故3()sinfxxx=+,所以
2()3cosfxxx=+,故(0)cos01f==,又(0)0f=,所以曲线()yfx=在点(0,(0))f处的切线方程为yx=,故答案为:yx=.13.某商场搞抽奖活动,将30副甲品牌耳机和20副乙品牌耳机放入抽奖箱中,让顾客从中随机抽
1副,两个品牌的耳机外包装相同,耳机的颜色都只有黑色和白色,记事件A=“抽到白色耳机”,B=“抽到乙品牌耳机”,若3()4PAB=∣,3()7PBA=∣,则抽奖箱中甲品牌的黑色耳机有__________副.【答案】10【解析】【分
析】根据3()4PAB=∣求出乙品牌耳机中白色耳机的数目,通过设出甲品牌的黑色耳机x副,根据3()7PBA=∣表示出(45)x−副白色耳机中15副乙品牌耳机所占的比例,求解方程即得.【详解】设抽奖箱中甲品牌的黑色耳机有x副,则白色耳机有
(30)x−副.因3()4PAB=∣,而乙品牌耳机共有20副,故乙品牌耳机中白色耳机有320154=副,于是抽奖箱里共有白色耳机(30)+15(45)xx−=−副,又3()7PBA=∣,则153457x=−,解得:10x=.故答案为
:10.14.若正四面体ABCD的顶点都在一个表面积为6π的球面上,过点C且与BD平行的平面分别与棱,ABAD交于点,EF,则空间四边形BCFE的四条边长之和的最小值为__________.【答案】43+##34+【解析】【分析】根据条件求出正四面体ABCD的棱长为2,设(01)AFAD=
,利用几何关系得到空间四边形BCFE的四条边长之和21342()24L=+−+,即可求出结果.【详解】如图,将正四面体放置到正方体中,易知正四面体外接球即正方体的外接球,设正四面体ABCD的棱长为2a,所以正
方体的边长为a,易知正方体的外接球直径为体对角线DH的长,又3DHa=,所以正四面体的半径322DHaR==,依题有224π3π6πRa==,得到2a=,即正四面体ABCD的棱长为2,因为//BD面CEF,面ABD面CEFEF=,BD面ABD
,所以//EFBD,设(01)AFAD=因为2ABADBD===,则2AFAE==,22BEDF==−,在EAF△中,因为π3EAF=,所以2EF=,在FDC△中,π3FDC=,2DC=,则22π(22)42(22)2cos213FC=−+−−
=−+,所以空间四边形BCFE的四条边长之和2221322222142142()24L=+−++−+=+−+=+−+,又01,当12=时,min43L=+,故答案为:43+.【点睛】关键点点晴:本题的关键在于设出(01)AFAD=后,利用几何
关系得出221FC=−+,2EF=,22BE=−,从而得出空间四边形BCFE的四条边长之和21342()24L=+−+,转化成求L的最小值来解决问题.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.某大棚种植户通过长期观察统计,发现去年本地市场中黄瓜每天的收购价格X(元/kg)服从正态分布(4,1)N,规定收购价格在(3,6)内的为“合理价格”.(1)从去年随机抽取10天,记这10天中黄瓜的收购价格是“合理价格”的
天数为Y,求()EY;(2)该大棚种植户为家乡的农产品做了5次直播带货,成交额y(万元)如下表所示:第x次直播带货12345成交额y(万元)912172127若用最小二乘法得到的y关于x的线性回归方程为ˆ3.7ybx=
+,预计该大棚种植户第7次直播带货的成交额为多少万元.附:若()2~,XN,则()0.6827PX−+=,(22)0.9545PX−+=.【答案】(1)8.186;(2)35.2万元.【解析】【分析】(1)根据给定条件,利用正态分布
求出收购价格是“合理价格”概率,再利用二项分布的期望公式计算即得.(2)根据给定的数表,求出样本点中心,求出回归直线方程,再进行数据估计即可.【小问1详解】由2~(4,1)XN,得4,1==,则收购价格是“合理价格”的概率(36)(34)(46)PXPXPX=+
11()(2)0.68270.95450.818622PXPX=−++=+=,依题意,~(10,0.8186)YB,所以()100.81868.186EY==.【小问2详解】的依题意,123459121721273,17.255xy++++++++==
==,于是ˆ17.233.7b=+,解得ˆ4.5b=,则线性回归方程为ˆ4.53.7yx=+,当7x=时,ˆ4.573.735.2y=+=,所以预计该大棚种植户第7次直播带货的成交额为35.2万元.16.如图,等
边三角形ABC与正方形11BCCB所在平面垂直,且2AB=,1//AGBB,1CB与1BC的交点为D,//AD平面11GBC.(1)求线段AG的长度;(2)求平面1BCG与平面11GBC夹角的余弦值.【答案】(1)
1AG=(2)64【解析】【分析】(1)取线段11BC的中点H,连接,DHGH,由线面平行性质得//ADGH,求得AG的长度;(2)建立空间直角坐标系,求出平面1BCG与平面11GBC的法向量进而求得夹角的余弦值.【小问
1详解】取线段11BC的中点H,连接,DHGH,则1//DHBB,又1//AGBB,所以//AGDH.所以,,,AGDH四点共面.由平面ADHG平面11,//GBCGHAD=平面11GBC,AD平面ADGH,可得//ADGH,所以四边形ADHG为平行四
边形,故1112AGDHBB===.小问2详解】【取BC的中点O,连接AO,OH,在等边三角形ABC中AOBC⊥,因为平面ABC⊥平面11BCCB,平面ABC平面11BCCBBC=,AO平面ABC,所以AO⊥平面11BCCB,又,BCOH平面
11BCCB,所以AOBC⊥,AOOH⊥,以O为原点,以,,OBOHOA所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立如图所示的空间直角坐标系,则11(1,0,0),(1,2,0),(1,2,0),(0,1,3)
BBCG−,所以1111(1,1,3),(2,0,0),(1,1,3),(2,2,0)BGBCBGBC=−−=−=−=−,设平面11GBC的法向量为(,,)nxyz=,则11130,20,nBGxyznBCx=−−+==−=取
30,1,3n=.设平面1BCG的法向量为(,,)mabc=,则130,220,mBGabcmBCab=−++==−+=取(1,1,0)m=.设平面1BCG与平面11GBC的夹角为,所以||16cos|cos,|4||||1123n
mnmnm====+,平面1BCG与平面11GBC夹角的余弦值64.17.已知等差数列na的前n项和为nS,0na,12nnnaaS+=,nb是各项均为正数的等比数列,()78458bbbb+=+,且12b=.(1)求na和nb的通
项公式;(2)设21,,nnnnnnaacanb+=为奇数为偶数,数列nc的前n项和为nT,证明:22518nT.【答案】(1)nan=;2nnb=(2)证明见解析【解析】【分析】(1)根据na与nS的关系求
na的通项公式;根据等比数列基本量计算求nb的通项公式;(2)用裂项求和法求奇数项和,用错位相减求和法求偶数项和,证得结论.【小问1详解】设na的公差为d.因为12nnnaaS+=,所以当2n时,112n
nnaaS−−=,两式相减,得()()11122nnnnnnaaaSSa+−−−=−=,因为0na,所以1122nnaad+−−==,所以1d=,又1212aaS=,得22a=,所以nan=.设nb的公比为
q,由条件知378458bbqbb+==+,得2q=,又12b=,所以2nnb=.【小问2详解】根据题意1,(2),2nnnnncnn+=为奇数为偶数,在前2n项中,奇数项之和1111335(21)(21)nAnn=+++−+
1111111111,233521212422nnn=−+−++−=−−++偶数项之和24622224622222222nnnnnB−−=+++++,4682221246222422222nnnnnB+−=+++++
,所以352122131111221222114222223443324nnnnnnnnnB−++=++++−=−−=−+,所以868189949nnnB+=−,故2nn182
52918nTAB=++=.18.已知双曲线2222:1xyCab−=(0a,0b)的左顶点为(2,0)A−,过点(4,0)H的动直线l交C于P,Q两点(均不与A重合),当l与x轴垂直时,||6PQ=.(1)求C的方程;(2)若直线A
P和AQ分别与直线4x=−交于点M和N,证明:MHNH为定值.【答案】(1)22:143xyC−=(2)MHNH为定值63,证明过程见解析【解析】【分析】(1)由题意得2a=,并代入4x=求出3yb=,根据||6PQ=求出3b=,得到
答案;(2)直线l的方程4xmy=+,联立双曲线方程,得到两根之和,两根之积,得到直线()11:22yAPyxx=++,求出1124,2yMx−−+,同理得到2224,2yNx−−+,结合平面向量数量积公式,代入两根之和,两根之积得到
63MHNH=.【小问1详解】由题意得2a=,故222:14xyCb−=,令4x=得221614yb−=,解得3yb=,由于||6PQ=,故236b=,解得3b=,所以C方程为22:143xyC−=;【小问2详解】的直线l交C于P,Q两点(均不与A重合),
故直线l的斜率不为0,设直线l方程为4xmy=+,联立22:143xyC−=得()223424360mymy−++=,设()()1122,,,PxyQxy,则2340m−且()22Δ576144340mm=−−,解得233m,1212222436,3434myyyy
mm−+==−−,直线()11:22yAPyxx=++,令4x=−得1122Myyx−=+,同理可得2222Nyyx−=+,故1212224,,4,22yyMNxx−−−−++,则()()121212122248,8,6
42222yyyyMHNHxxxx==+++++()()()1212212121244646466366yyyymymymyymyy=+=++++++22221443464163243
6366334644mmmmmm=+−=−=−++−−.MHNH为定值.【点睛】定值问题常见方法:(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;(2)直接推理计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.19.已知函数()()exfxxaxa=++−.(1)若1a=,分析()
fx的单调性;(2)若2a−,证明:()fx在(,0)−,(0,)+内各恰有一个零点,并且这两个零点互为相反数.【答案】(1)()fx在R上单调递增(2)证明见解析【解析】【分析】(1)判断()fx的符号得()fx的单调性;(2)分析
()fx的单调性得()fx在(,0)−,(0,)+内各恰有一个零点,设0x为函数()fx在(0,)+内的零点,证明0x−也是()fx的零点即可.【小问1详解】若1a=,则()(1)e1,()e2e1xxxfxxxfxx=++−=++.设()e2e1xxg
xx=++,则()(3)exgxx=+,令()0gx=,得3x=−,当3x−时,()0gx,则()gx在(,3)−−上单调递减,当3x−时,()0gx,则()gx在(3,)−+上单
调递增,所以333()(3)3e2e1e10gxg−−−−=−++=−+,所以()0fx,所以()fx在R上单调递增.【小问2详解】()(1)e1xfxxa=+++.设()()xfx=,则()(2)exxxa=++,令(
)0x,解得2xa−−,令()0x,解得2xa−−,则()x在(,2)a−−−上单调递减,在(2,)a−−+上单调递增.若2a−,即20a−−,则2min()(2)e10axa
−−=−−=−+,又(0)20a=+,当x→−时,()1x→,当x→+时,()x→+,所以()x在(,0),(0,)−+内各恰有一个零点,设为()1212,02xxxax−−.当1xx或2xx时,()0,()xfx单调递增,当12xxx时,(
)0,()xfx单调递减.由于(0)0f=,所以()()12(0)0,(0)0fxffxf==,又当x→−时()fx→−,当x→+时()fx→+,()fx的大致图象如下:设0x为函数()fx在(0,)+内的零点,下面证明0x−也是()fx的零点,即()0
0fx−=.因为()()0000e0xfxxaxa=++−=,所以()()()()000000000000eee0eexxxxxxaxaxaxafxxaxa−−+−+++−−=−+−−==−=综上,()fx在(,0)−,(0,)+内各恰有一个零点,并且
这两个零点互为相反数.【点睛】利用导数研究方程根(函数零点)的技巧(1)研究方程根情况,可以通过导数研究函数的单调性、最大值、最小值、变化趋势等.(2)根据题目要求,画出函数图象的走势规律,标明函数极(最)值
的位置.(3)利用数形结合的思想去分析问题,可以使问题的求解有一个清晰、直观的整体展现..的