【文档说明】内蒙古自治区巴彦淖尔市第一中学2024-2025学年高三上学期12月月考数学答案.docx,共(16)页,1.051 MB,由管理员店铺上传
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2024-2025学年第一学期高三七诊考试(数学试卷)考试时间:120分钟;试卷分值:150分命题人:薛梅一、单选题(共8小题,每小题5分)1.集合260Axxx=−−,集合2Bxx=,则AB=()A.()2,3−B.(),3−C.()2,2−D.()0,2
【答案】C【解析】【分析】先解不等式求出集合A,B,再根据交集的定义求解即可.【详解】由26023Axxxxx=−−=−,222Bxxxx==−,则232222ABxxxxxx=−−=−,即()
2,2AB=−,故选:C.2.已知复数z满足41zi=+,则1z−=()A.2B.5C.3D.10【答案】B【解析】【分析】利用复数的除法运算求得复数z,再利用复数的模长公式可求得结果.【详解】()()()41422111iziiii−===−++−,112zi−=−,因此,()221125z
−=+−=.故选:B.【点睛】本题考查集合的运算,考查逻辑推理和运算求解能力,属于基础题.3.已知直线l经过点()2,3−,且与直线250xy−−=垂直,则直线l的方程为()A.240xy++=B.240xy+−=C.280xy−−=D.280xy−+=【答案】A【解析】【分析】由垂直得直
线斜率,再由点斜式写出直线方程,化简即得.【详解】直线250xy−−=的斜率为2,直线l与之垂直,则12lk=−,又l过点(2,3)P−,所以直线方程为13(2)2yx+=−−,即240xy++=.故选:A.4.
设Sn为等差数列{an}的前n项和,且71136aaa−+=,则S13=()A.78B.91C.39D.26【答案】A【解析】【分析】利用等差数列基本量的运算可得7a,然后利用等差数列的前n项和公式求解即可.【详解】因为71136aaa
−+=,则()1111761266aadadada−+++=+==,()1131371313782aaSa+===.故选:A5.若a、bR+且1ab+=,则下列不等式中正确的是()A.14abB.14abC.1
14ab+D.2212ab+【答案】D【解析】【分析】利用基本不等式可判断各选项的正误.【详解】因为a、bR+且1ab+=,由基本不等式可得2124abab+=,当且仅当12ab==时,等号成立
,AB均错;()11112224abababababbaba+=++=+++=,当且仅当12ab==时,等号成立,C错;()()()()()222222222221abababababab+=+++++=+=,即2212ab+,当且仅当12ab==时,等
号成立,D对.故选:D.6.若向量ab,的夹角为3,|2|||abab−=+,若()atab⊥+,则实数t=()A.12−B.12C.32D.32−【答案】A【解析】【分析】由|2|||abab−=+两边平方得22bab=,结合条件可得ba=,又由()atab⊥+,可得20taab+
=,即可得出答案.【详解】由|2|||abab−=+两边平方得2222442aabbaabb−+=++.即22bab=,也即22cos3bab=,所以ba=.又由()atab⊥+,得()0atab+=,即20taab+=.所以2221122babtab=−=−=−
故选:A【点睛】本题考查数量积的运算性质和根据向量垂直求参数的值,属于中档题.7.已知函数()233sincoscos2fxxxx=++,则()A.它的最小值为1−B.它的最大值为2C.它的图象关于直线π6x=对称D.它的图象关于点π,012−
对称【答案】C【解析】【分析】利用三角恒等变换化简()πsin226fxx=++,然后结合三角函数的性质依次判断各个选项,得到正确结果.【详解】2331π()3sincoscossin2cos22sin222226fxxxxxxx=++=++=++∵,
函数()fx的最小值为1,最大值为3,故A,B错误;由πππsin223666f=++=,可知函数的图象关于直线π6x=对称,故C正确;由π2π,Z6xkk+=得ππ,Z122kx
k=−+,则函数的图象关于点ππ2(Z122kk−+),对称,故D错误.故选:C.8.设椭圆2222:1xyCab+=(0ab)的左焦点为F,O为坐标原点.过点F且斜率为12的直线与C的
一个交点为Q(点Q在x轴上方),且OFOQ=,则C的离心率为()A.32B.13C.23D.53【答案】D【解析】【分析】连接Q和右焦点F,可知|OQ|=12'||FF,可得∠FQF=90°,由12FQk=得2FQk−=,
写出两直线方程,联立可得Q点坐标,Q点坐标代入椭圆标准方程可得a、b、c关系﹒【详解】设椭圆右焦点为F,连接QF,∵OFOQ=,'OFOF=,∴|OQ|=12'||FF,∴∠FQF=90°,∵12FQk=,∴2FQk−=,F
Q过F(-c,0),FQ过F(c,0),则()()122FQyxcFQyxc−−:=+,:=,由()()1342552yxcccQyxc−−=+,=,∵Q在椭圆上,∴222234551ccab+=,又
222cab−=,解得2249ba=,∴离心率22451193bea−−===.故选:D.二、多选题(共3小题,每小题6分)9.2022年,是中国共产主义青年团成立100周年.为庆祝建团100周年,某中学全体学生参加了主题为“赓续红色血脉·争当青春先锋”的知识
竞赛,随机抽取了若干名学生进行成绩统计,发现抽取的学生的成绩都在50分至100分之间,进行适当分组后(每组为左闭右开的区间),画出频率分布直方图如图所示,则下列说法正确的是()A.直方图中x的值为0.030B.成绩在区间)90,100内的学生最多C.
估计全校学生的平均成绩为84分D.估计全校学生成绩的样本数据的80%分位数约为93分【答案】ABC【解析】【分析】根据频率和为1可知A正确;根据频率分布直方图可知成绩在区间)90,100的学生对应频率最大,知B正确;利用频率分布直方图估计平均数的额方法可知C正
确;利用频率分布直方图估计百分位数的方法可知D错误.【详解】对于A,()0.0050.0100.0150.040101x++++=,0.030x=,A正确;对于B,成绩在区间)90,100的学生对应频率最大,成绩在区间)90,100内的学生最多,B正确;对于C,平均成绩
为550.05650.1750.15850.3950.484++++=,C正确;对于D,80%分位数约为0.29010950.4+=,D错误.故选:ABC.10.如图,正方体1111ABCDABCD−的棱长为1,线段1
1BD上有两个动点,EF,且13EF=,下列选项正确的是()A.ACBE⊥B.EF∥平面ABCDC.AEF△的面积与BEF△的面积相等D.三棱锥EAFB−的体积为定值【答案】ABD【解析】【分析】由正方体性质得线面垂直,线面平行,点到平面的距离,由体积公
式确定三棱锥体积,从而判断各选项.【详解】由正方体的性质1BB⊥平面ABCD,AC平面ABCD,则1BBAC⊥,又ACBD⊥,1BBBDB=,1,BBBD平面11BBDD,所以AC⊥平面11BBDD,BE平面11BBDD,则ACBE⊥,A正确;由正方体的性质知11//BD
平面ABCD,即EF∥平面ABCD,B正确;由正方体性质得A到直线EF的距离为36222=,而B到直线EF的距离为1,两个三角形面积不相等,C错;1111236BEFS==!,而A到平面BEF的距离即A到平面11BBDD的距离,为22,因此112236236EAFBABEFVV
−−===为定值,D正确,故选:ABD.11.抛物线2:2Cxpy=的焦点为F、P为其上一动点,当P运动到(),1t时,2PF=,直线l与抛物线相交于A、B两点,点()4,1M,下列结论正确的是()A.抛物线的方程为28xy=B.PM
PF+的最小值为4C.当直线l过焦点F时,以AF为直径的圆与x轴相切D.存在直线l,使得,AB两点关于50xy+−=对称【答案】BCD【解析】【分析】对于A,根据抛物线定义即可得到;对于B,利用三角形两边之和大于第三边即可得到;对
于C,借助直线与圆相切的性质即可得到;对于D,设出直线方程,与抛物线联立后,借助对称性思想即可得到.【详解】对于A:当P运动到(),1t时,122pPF=+=,故2p=,即抛物线为24xy=,故A错误;对于B:由24xy=,故()0,1F,
则4PMPFMF+=,故B正确;对于C:当直线l过焦点F时,设A为()00,xy,则0012pFAyy=+=+,故以AF为直径的圆的半径为012y+,又()0,1F,故以AF为直径的圆的圆心坐标为001,22xy+,有圆心到x轴的距离与该圆半径相等,即该圆与x轴相切,故C正确
;对于D:设存在该直线l,则l与直线50xy+−=垂直,则该直线的斜率111k−==−,即可设该直线为yxm=+,A、B分别设为()11,xy、()22,xy,由24yxmxy=+=,消去y可得
,2440xxm−−=,则16160m=+,即1m−,有124xx+=,124xxm=,故1222xx+=,1212222yyxmxmm++++==+,则弦AB的中点()2,2m+在直线50xy+−=上,即有2250m++−=,解得11m=−,故存在直
线l,使得,AB两点关于50xy+−=对称,故D正确.故选:BCD.三、填空题(共3小题,每小题5分)12.记nS为递增等比数列na的前n项和,若11S=,425SS=,则na=___.【答案】12n−【解析】【分析】根据前n项和公式先求出
公比q,即可求出na.【详解】由11S=,425SS=,可得215q+=,解得2q=或2q=−.因为na为递增的等比数列,所以12,2nnqa−==,故答案为:12nna−=.【点睛】本题主要考查等比数列通项公式和前n项和公式应用,属于容易题.13.为了落实立德树人的根本任务,践行五
育并举,某校开设,,ABC三门德育校本课程,现有甲、乙、丙、丁四位同学参加校本课程的学习,每位同学仅报一门,每门至少有一位同学参加,则不同的报名方法有_____________.【答案】36【解析】【分析】根据已知对四位同学分3组,根据分组分
配方法求解即可.【详解】根据题意,甲、乙、丙、丁四位同学选A,B,C三门德育校本课程,每位同学仅报一门,每门至少有一位同学参加,需要分三组,则三组人数为1、1、2,此时有1123432322CCCA36A=种故答案为:36.14.设函数()y=fx
是定义在R上的奇函数,且满足(2)()fxfx−=−对一切xR都成立,又当[1,1]x−时,3()fxx=,则下列四个命题:①函数()y=fx是以4为周期的周期函数;②当[1,3]x时,3()(2)fxx=−;③函数()y=fx的图象关于1x=对称;
④函数()y=fx的图象关于(2,0)对称.其中正确的命题是_______.的.【答案】①②③④【解析】【分析】由题可得:()()fxfx−=−且()00f=,将2x−代入(2)()fxfx−=−可得:()(4)fx
fx−=,所以①正确;当[1,3]x时,2[1,1]x−−,可得:()3()2(2)fxfxx=−−=−,所以②正确;将1x+代入(2)()fxfx−=−并结合()()fxfx−=−整理得:(1)(1
)fx=f+x−,所以③正确;将2x−代入(2)()fxfx−=−结合()()fxfx−=−可得:()(4)=0fxfx+−,所以④正确;问题得解.【详解】因为函数()y=fx是定义在R上的奇函数所以()()f
xfx−=−且()00f=又(2)()fxfx−=−将2x−代入(2)()fxfx−=−可得:()(4)(2)fxfxfx−=−−=,所以函数()y=fx是以4为周期的周期函数,所以①正确;当[1,3]x时,2[1,1]x−
−,所以()33()2(2)(2)fxfxxx=−−=−−=−,所以②正确;将1x+代入(2)()fxfx−=−可得:(1)(1)fxfx−=−+,结合()()fxfx−=−整理得:(1)(1)fx=f+x−,所以函数()y=fx的图象关
于1x=对称,所以③正确;将2x−代入(2)()fxfx−=−可得:()(4)(2)=fxfxfx−=−−,所以()(4)fxfx−−=所以()()(4)()0fxfxfxfx+−=−=,所以函数()y=fx的图象关于(2,0)对称,所以④正确;故
填:①②③④【点睛】本题主要考查了求函数的周期及函数的解析式,还考查了赋值法及函数对称性的特点,考查分析能力及转化能力,属于难题.四、解答题(共77分)15.在𝛥𝐴𝐵𝐶中,内角,,ABC的对边分别为,,abc,且2sin5cos0aBbA−=.(1)求cos
A;(2)若5a=,2b=,求𝛥𝐴𝐵𝐶的面积.【答案】(1)2cos3A=;(2)5S=.【解析】【详解】试题分析:(1)利用正弦定理边化角,然后结合同角三角函数基本关系可得5tan2A=,则2cos3A=.(2)利用余弦定理可求得边
长3c=,则△ABC的面积为1sin52SbcA==.试题解析:(1)由正弦定理得2sin5cos02sinsin5sincosaBbAABBA−==∵sin0B,∴5tan2A=,∵()0,A,∴
2cos3A=.(2)∵5a=,2b=,∴22222253cc+−=,即23830cc−−=,则()()3130cc+−=,∵0c,∴3c=由(1)得5sin3A=,∴ABC的面积1sin52SbcA==.16.如图,
在三棱柱111ABCABC−中,四边形11AABB是矩形,122BBBCAB===,11605BCCAC==,.(1)求证:1BC⊥平面1ABC;(2)求平面1ABC与平面11ABC所成角的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)64【解析】【分析
】(1)由1BBBC=得四边形11BCCB为菱形,则11BCBC⊥,由已知的数据结合勾股定理逆定理得1ABBC⊥,而1ABBB⊥,则AB⊥平面11BCCB,所以1ABBC⊥,再由线面垂直的判定定理可证得结论;(2)取1CC的中点M,连
结BM,则1,,ABBBBM两两垂直,所以以B为原点,1,,BMBBBA所在的直线分别为,,xyz轴建立空间直角坐标系,利用空间向量求解即可.【小问1详解】证明:在平行四边形11BCCB中,因为1BBBC=,所以四边形11BCCB为菱形,故11BC
BC⊥,又因为160BCC=,故1BCC为等边三角形,故12BCBC==.在1ABC中,15AC=,12,1BCAB==,所以22211ACABBC=+,故1ABBC⊥又因为111,ABBBBBBCB⊥
=,11,BBBC平面11BCCB,所以AB⊥平面11BCCB,因为1BC平面11BCCB,因此1ABBC⊥.又因为1ABBCB=I,1,ABBC平面1ABC,所以1BC⊥平面1ABC;【小问2详解】解:取1CC中点M,连
结BM,因为1BCC为等边三角形,所以1BMCC⊥,因为1BB‖1CC,所以1BMBB⊥,因为AB⊥平面11BCCB,1,BMBB平面11BCCB,所以1,ABBMABBB⊥⊥,故1,,ABBBBM两两垂直,所以以B为原点,1,,BMBBBA所在的直线分别为,,xyz轴建
立空间直角坐标系,的则111(0,0,0),(0,0,1),(3,1,0),(0,2,0),(0,2,1),(3,1,0)BACBAC−,111(3,1,1),(0,2,1),(3,1,0),(0,2,1),ACABBCBA=−−=−==设平面1ABC的法向量为1111(,,)nxyz
=,则111111113020nACxyznAByz=−−==−=,令11y=,得1(3,1,2)n=;设平面11ABC的法向量为2222(,,)nxyz=,则212221223020nBCxynBAyz=+==+=,令2
1y=−,得23,1,23n=−.设平面1ABC与平面11ABC所成角为,则1212446cos441223141433nnnn====++++.17.设函数()()e1ln0xfxxaaxx
=−−.(1)ea=时,求曲线()yfx=在点()()1,1f处的切线方程;(2)证明:()fx至多只有一个零点.【答案】(1)0y=(2)证明见解析【解析】【分析】(1)当ea=时,()1e1lnxfxxxx−=−−,
得到()122(1)e11xxfxxxx−−=−+,进而可求出(1)0f=,(1)0f=,再根据导数的几何意义,即可求出结果;(2)将()fx的零点个数转化成ln1()exxxhx+=与1ya=交点个数,对()hx求导,利用
导数与函数单调性间的关系,得到ln1()exxxhx+=在区间(0,)+上单调递减,即可证明结果.【小问1详解】当ea=时,()1e1lnxfxxxx−=−−,则()122(1)e11xxfxxxx−−=−+,所以(1)0f=,又(1)0f=,所以曲线()yfx=在点
()()1,1f处的切线方程为00(1)yx−=−,即0y=.【小问2详解】由()0fx=,得到e1ln0xxaxx−−=,整理得到n1l1exxxa+=,令ln1()exxxhx+=,则2(ln1)ee
lnln(1)ln()(ee(ln1e))xxxxxxxxxxxxhxx+−−==+=−,当(0,1)x时,(1)ln0xx−,当(1,)x+时,(1)ln0xx−,所以()0hx在区间(0,)+上恒成立,当且仅当1x=时取等号,故ln1()exxxhx+=在区
间(0,)+上单调递减,则1ya=与ln1()exxxhx+=最多有一个交点,即()fx至多只有一个零点18.已知椭圆()222210xyCabab+=:过点31,2,且离心率12e=.(1)求椭圆C标准方
程;(2)若直线lykxm:=+与椭圆C相交于AB,两点(AB,不是左右顶点),椭圆的右顶点为D,且满足0DADB=,试判断直线l是否过定点,若过定点,求出该定点的坐标;若不过定点,请说明理由.【答案】(1)22143xy+=(2)直线过定点2,07【解析】【分析
】(1)由12e=可得12ca=,利用222abc=+,把点31,2代入椭圆方程,即可得出椭圆C的标准方程;的(2)设()()1122,,,AxyBxy,,联立22143ykxmxy=++=,得到根与系数的关系,利用0DADB=,,得到·1ADBDkk=−,即可得出
结论.【详解】(1)由题意椭圆的离心率12e=,∴12ca=,即2ac=,∴22223bacc==-∴椭圆方程为2222143xycc+=又点31,2在椭圆上,于是2223()12143cc+=,得21c=∴椭圆的方程为22143xy+=.(2)设()()1122,,,Axy
Bxy,由22143ykxmxy=++=得()()222348430kxmkxm+++-=,()()222264163430mkkm=-+-,22340km+-又122834mkxxk−++=,21224(3)·34m
xxk−+=∴()()()22221212121223(4)··34mkyykxmkxmkxxmkxxmk−+=++=+++=,∵0DADB=,∴·1ADBDkk=−又椭圆的右顶点()2,0D,∴1212122yyxx=−−−,则()121212240yyxxxx+-
++=,2222223(4)4(3)16++40343434mkmmkkkk−−+=+++,2271640mmkk++=,解得12272mkkm−=-,=,且满足22340km+-当2mk=-时,()2lykx:=-,直线过定点()2,0与已知矛盾;当27mk−=时,
27lykx−:=),直线过定点2,07.综上可知,直线l过定点,定点坐标为2,07.19.已知数列na的前n项和为nS,点(),nnS在函数()224fxxx=+图象上;(1)证明na是等差数列;(2)若函数()2xgx-=,数列nb满足()n
bgn=,记nnncab=,求数列nc前n项和nT;(3)是否存在实数,使得当x时,()2401nafxxxn=+−+对任意n+N恒成立?若存在,求出最大的实数,若不存在,说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)125102nnnT
−+=−(3)存,1=.【解析】【分析】(1)首先确定nS,由nS与na关系可得na,进而由定义证得数列为等差数列;(2)结合(1)中结论可求得nc,采用错位相减法即可得到nT;(3)将恒成立的式子变为2
41naxxn−++,可求得min31nan=+,由此可得243xx−+,解不等式即可求得的值.【小问1详解】点(),nnS在函数()224fxxx=+图象上,224nSnn=+,当1
n=时,116aS==;当2n时,()()()22124214142nnnaSSnnnnn−=−=+−−+−=+,在则()1424124nnaann−−=+−−−=,数列na是以6为首项,4为公差的等差数列.【小问2
详解】由(1)得:42nan=+;又()12nnbgn==,422nnnnncab+==,123161014424222222nnnnnT−−+=+++++,23411610144242222222nnnnnT+−+=+++++,
21123411111421111422234341222222212nnnnnnnT−++−++=−+++++=−+−111422410325222nnnnn+−+++−+−=−,12510
2nnnT−+=−.【小问3详解】假设存在实数,使得当x时,()2401nafxxxn=+−+对任意n+N恒成立,即241naxxn−++对任意n+N恒成立,42nan=+,()41242244131111nnannnnn+−+===−−=++++,24
3xx−+,解得:1x或3x,则存在最大的实数1=,使得()2401nafxxxn=+−+对任意n+N恒成立.