【文档说明】安徽省亳州市2024-2025学年高三上学期开学摸底大联考数学试题 Word版含解析.docx,共(19)页,1.565 MB,由小赞的店铺上传
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2025届安徽省高三摸底大联考数学考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分,满分150分,考试时间120分钟.2.考生作答时,请将答案答在答题卡上,选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑
;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.............................3.本卷命题范围:高考范围.一、选择题:本大
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.在复平面内,复数()4(1i)1i+−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】根据复数乘法运算化简,然后由复数的几何意义可得.【详解】()()()242(
1i)1i(1i)1i41i44i+−=+−=−−=−+,所以复数()4(1i)1i+−在复平面内对应的点()4,4−在第二象限.故选:B.2.已知集合()*225140,log22AxxxBxx=−−=−N∣.则图中阴影部分表示的集合为()A.3,4,5B.1,2
C.3,4,5,6D.1,2,6【答案】D【解析】【分析】先求出集合,AB,再求AB,进而得图中阴影部分表示的集合.【详解】由题*2*5140271,2,3,4,5,6Axxxxx=
−−=−=NN∣∣,因为函数2logyx=单调递增,所以()22log22{022}{26}Bxxxxxx=−=−=,所以3,4,5AB=,所以图中阴影部分表示的集合为1,2,6.故选:D.3.有一组数据,按从小到大排列
为:1,2,6,8,9,m,这组数据的40%分位数等于他们的平均数,则m为()A.9B.10C.11D.12【答案】B【解析】【分析】根据百分位数的定义求出40%分位数,再根据平均数定义得到方程,求出10m=【详解】因为该组数据共6个,且640%2.4=,所以这组数据
的40%分位数为从小到大第3个数,即6,则1268966m+++++=,解得10m=.故选:B.4.已知圆柱的底面直径为2,它的两个底面的圆周都在同一个体积为205π3的球面上,该圆柱的侧面积为()A.8πB.6πC.5πD.4π【答案】A【解析】【分析】利用球的体积公式求出球的半径,结合圆柱半
径可得圆柱的高,然后可解.【详解】球的体积为3420π5π33R=,可得其半径5R=,圆柱的底面直径为2,半径为1r=,在轴截面中,可知圆柱的高为2224hRr=−=,所以圆柱的侧面积为2π8πrh=.故
选:A.5.已知π0,,sin35sincos22aa=,则tan值为()A.3B.32C.22D.1【答案】C【解析】【分析】()sin25sincos2+=,利用三角恒等变换得到22
tan4tantan21tan==−,求出答案.【详解】因为sin35sincos2=,所以()sin25sincos2+=,sincos2+cossin25sincos2=,即cossin24sincos2=,所以22tan4tantan21tan
==−,解得2tan2=(负根舍去).故选:C.6.已知双曲线222:1(0)xCyaa−=,点M在C上,过点M作C两条渐近线的垂线,垂足分别为,AB,若34MAMB=,则双曲线C的离心率为()A.62
B.233C.263D.3【答案】B【解析】【分析】设点()00,Mxy,利用点到直线的距离公式,结合点M在C上即可求解.【详解】设点()00,Mxy,则220021xya−=,即222200xaya−=,又两条渐近线方程为1yxa=,即0xay=,故有22220000002222341
1xayxayxayaMAMBccaa−+−====++,所以233cea==.故选:B.7.已知函数()fx的定义域为(),exyfx=+R是偶函数,()3exyfx=−是奇函数,则()ln3f的值为()A.73B.3C.103D
.113【答案】D【解析】【分析】利用奇偶性解方程组求解可得()fx,然后可得()ln3f.【详解】因为函数()exyfx=+为偶函数,则()()eexxfxfx−−+=+,即()()eexxfxfx−−−=−①,又因为函数()3exyfx=−为奇函数
,则()()3e3exxfxfx−−−=−+,即()()3e3exxfxfx−+−=+②,联立①②可得()e2exxfx−=+,所以()ln3ln311ln3e2e3f−=+=.故选:D.8.数列na的前n项和为nS,满足111,3,2nnnaada
+−==,则10S可能的不同取值的个数为()A.45B.46C.90D.91【答案】B【解析】【分析】利用累加法表示出na,先计算()11,2,,1idin==−时的nS,然后依次将id调整为3可求得nS的最大值,然后可得解.【详解】由累加法可得121
2nnaddd−=++++,其中1,3id,故131nnan+−,且{𝑎𝑛}奇偶交错出现.(1)若na为奇数,由1,3id可得对na可取遍1,31nn+−中的每一个奇数;(2)若na为偶数,由1,3id可得对na可取遍1,31nn+−
中的每一个偶数,又()()121212nnSnndndd−=+−+−++,当()11,2,,1idin==−时,()32nnnS+=;考虑()11,2,,1idin==−时,id调整为3,则对应的nS可增加()2ni
−,依次对id至少一个调整为3后()()()332222232122nnnnnSn++++++++−,即()()331222nnnnnS+++,从上述的调整过程可得nS取遍了()()331,2
2nnnn++中的奇数或偶数(取奇数还是偶数取决于()32nn+的奇偶性),当10n=时,nS取遍了65,155中的奇数,合计46个.故选:B.【点睛】关键点睛:本题关键在于先根据()11,2,,1idin==−求nS的最小值,
然后依次将id调整为3求nS的最大值,然后分析即可得解.二、多项选择题:本大题共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已知随机变量X满足:()()()34,,01,2XBppEXDX=,则().
A.23p=B.()43EX=C.()11213EX+=D.()32219DX+=【答案】BCD【解析】【分析】根据二项分布的期望公式和方差公式列方程求出p,然后根据期望性质和方差性质依次判断即可.【详解】对A,因为()()()34,,2XBpEXDX=,所以()34142ppp−=,解得1
3p=,故A错误;对B,由上知()14433EX==,故B正确;对C,()()1121213EXEX+=+=,故C正确;对D,()()1132214441339DXDX+==−=,故D正确.故选:BCD.10.设函数()()2()4fxxax
=−−,定义域为R,若关于x的不等式()0fx的解集为{4xx或1}x=,下列说法正确的是()A.()fx的极大值为0B.点()2,2−是曲线()yfx=的对称中心C.直线94yx=−与函数()fx的图象相切D.若函数()fx在区间(),4m上存在最小值,则m的取值范
围为()0,3【答案】ABC【解析】【分析】根据解集确定a,然后求导,利用导数求极值可判断A;计算()()22fxfx++−即可判断B;设出切点坐标,根据导数几何意义求解可判断C;求出极小值4−,然后解()4fx=−,结合图象即可判
断D.【详解】对于A,由()()2()40fxxax=−−,解得4x或xa=,所以()()21,(1)4afxxx==−−,则()()()()()2214(1)313fxxxxxx=−−+−=−−,当()1,3x时,𝑓′(𝑥
)<0;当(),1x−或()3,x+时,𝑓′(𝑥)>0;可知()fx在()(),1,3,−+上单调递增,在()1,3上单调递减,所以函数()fx的极大值为𝑓(1)=0,故A正确;对于B,因为()()()()2222(1)2(1)24fxfxxxxx++
−=+−+−−−=−,故B正确;对于C,设切点为00(,)xy,则()()()()2000000014931394yxxxxyx=−−=−−=−,解得000,4,xy==−所以直线94yx=−与函数()fx的图象相切于()0,4−,故C正确;对于D,由A选项知()fx
在()(),1,3,−+上单调递增,在()1,3上单调递减,又()34f=−,令()4fx=−,解得0x=或3,函数()fx在区间(),4m上存在最小值,由图可知,m的取值范围为)0,3,故D错误.故选:ABC.11.已知曲线()222:248Cxyxy+−=+,点()0
0,Pxy为曲线C上任意一点,则()A.曲线C的图象由两个圆构成B.2200xy+的最大值为22C.0024yx++的取值范围为1,17−D.直线2yx=+与曲线C有且仅有3个交点【答案】AC【解析】【分析】根据题意,化简方程为()()222222220xyxyx
yxy++++−−=,结合圆的标准方程,可判定A正确;由2200xy+表示点()00,xy到原点距离的平方,可判定B错误;设过点()4,2A−−且与圆N相切的直线方程为()42ykx=+−,结合点到直线的距离公式,以及直线与圆的位置关系,可判定C正确;由直线2
yx=+与圆MN、均相切,可判定D错误.【详解】对于A中,由()222248xyxy+−=+,得()()222224448xyxyxy+−++=+,即()22224()0xyxy+−+=,即()()222222220xyxyxyxy++++−−
=,所以22220xyxy+++=或22220xyxy+−−=,即22(1)(1)2xy+++=或22(1)(1)2xy−+−=,所以曲线C表示以()()1,1,1,1MN−−为圆心,2为半径的两个圆,
所以A正确;对于B中,由2200xy+表示点()00,xy到原点距离的平方,最大值为22(2)(22)8NO+==,所以B错误;对于C中,如图所示,设过点()4,2A−−且与圆N相切的直线方程为()42yk
x=+−,则点N到该直线的距离125321kdk−==+,解得1271,23kk==,即图中直线AC的斜率为1,可得直线AC的方程为2yx=+,点M到直线AC的距离22d=,则直线AC与圆M相切,设过点A且与圆M相切的直线方程为()42ykx+=−,则点
M到该直线的距离()223121kdk−==+,解得1211,7kk==−,又由0024yx++表示的是点()00,xy到点()4,2−−的斜率,故0024yx++的取值范围为1,17−,所以C正确;对于
D中,由C项可知直线2yx=+与圆MN、均相切,所以直线2yx=+与曲线C有且仅有2个交点,所以D错误.故选:AC.【点睛】方法点睛:有关与圆有关的最值问题的求解策略:1、借助几何性质与圆的有关最值问题,根据代数式的几何意义,结合
数形结合思想求解:①形如:zaxby=+形式的最值问题,可转化为动直线截距的最值问题;②形如:ybzxa−=−形式的最值问题,可转化为动直线斜率的最值问题;③形如:22()()zxayb=−+−的最值问题,可转化
为动点到定点的距离平方的最值问题;2、几何方法:若题目中的条件和结论能明显体现几何特征和意义,则考虑利用圆、圆锥曲线的定义、图形,以及几何性质求解;3、代数方法:当题目给出的条件和结论的几何特征不明显,则可以建立目标函数,再求这个目标函数的最值(或值域),常用方法:①配方法;②基本不等式;③
单调性法;④三角换元法;⑤导数法等,要特别注意自变量的取值范围.三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在题中的横线上.12.已知向量()32,3,,2abm==,且()2//aba+,则向量b在向量a上的投影向量坐标是___
____.【答案】31,2【解析】【分析】通过向量线性运算、向量平行求得参数m,根据投影向量求法求解即可.【详解】由题意知()222,6abm+=+,因为()2//aba+,可得()26322m=+,解得1m=,所以31,2b=
,所以b在a上的投影向量为()21332cos,2,31,132aabbabaaa===.故答案为:31,2.13.已知函数()2sinfxx=与()2cos(0)gxx=的图象上任意3个相邻的交点构成直角三角形,则=______.【答案】
2π4##2π4【解析】【分析】设出相邻三点的坐标,根据可知ABCV为等腰直角三角形,然后可得()123112yyxx−=−,求解即可得解.【详解】如图所示,设函数()2sin(0)fxx=与()2c
osgxx=的交点分别为()()()112233,,,,,AxyBxyCxy,由2sin2cosxx=得tan1x=,所以1x=23π5π9π,,444xx==,则132π2sin2,24yyy====−,由对称性和已
知可得ABCV为等腰直角三角形,所以点B到直线AC的距离为12AC,即()123112yyxx−=−,解得2π4=.故答案为:2π414.用n个不同的元素组成m个非空集合(1mn,每个元素只能使用一次),不同的组成方案
数记作mnS,且当2nm时,111mmmnnnSSmS−−−=+.现有7名同学参加趣味答题活动,参加一次答题,即可随机获得,,,ABCD四种不同卡片中一张,获得每种卡片的概率相同,若每人仅可参加一次,这7名同学获得卡片后,可集齐全4种卡片的概率为_____
___.【答案】5251024【解析】【分析】利用结论111mmmnnnSSmS−−−=+列出mnS对应取值表格,然后由排列组合知识和古典概型概率公式求解即可.【详解】根据题干可列出mnS对应取值表格如下:mn123411211313141761511525106
13190657163301350即123477771,63,301,350,7SSSS====个人集齐全4种卡片等价于7个不同元素组成4个非空集合,再将4个非空集合对应,,,ABCD4种卡片,所以44747A52541024Sp==.故答案为:5251024【点睛】关键
点点睛:关键在于正确理解题干结论,利用结论求出47S,然后结合古典概型概率公式求解.四、解答题:本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.15.在ABCV中,内角,,ABC所对的边分别为cosπ,,,2sincos6AabcCB
=−.(1)求B;(2)若ABCV的面积为3,AC边上的高为1,求ABCV的周长.【答案】(1)π3B=(2)2623+.【解析】【分析】(1)利用和差公式和三角形内角和定理将已知条件展开,然后化简整理即可得解;(2)利用三角形面积公式求出b,然后由面积公式和余弦定理列方程组可得a
c+,可得周长.【小问1详解】由cosπ2sincos6ACB=−,得31cos2cossincos22ABCC=−,①由πABC++=,得()coscoscoscossinsinABCBCBC=−+=−+,②由①②联立,得sinsin
3cossinBCBC=,由()0,πC,得sin0C,所以tan3B=,又由𝐵∈(0,π),得π3B=.【小问2详解】因为ABCV的面积为3,所以1132b=,得23b=.由1sin32acB=,即13322ac=,所以4ac=.由余弦定
理,得2222cosbacacB=+−,即2212acac=+−,所以2()31224acac+=+=,可得26ac+=,所以ABCV的周长为2623abc++=+.16.已知椭圆2222:1(0)xyCabab+=的左、右焦点为12,FF,离心
率为223,点P为椭圆C上任意一点,且12PFF的周长为642+.(1)求椭圆C的方程;(2)直线1:3lyx=+与直线2:3lyx=−分别交椭圆C于,AB和,CD两点,求四边形ABCD的面积.【答案】(1)22
19xy+=(2)6215.【解析】【分析】(1)根据椭圆定义和离心率定义列方程组求解即可;(2)利用弦长公式和平行直线的距离公式即可得解.【小问1详解】由题意知22222642223acabcca+=+=
+=,解得3,1,22abc===,则椭圆C的方程为2219xy+=.【小问2详解】易知四边形ABCD为平行四边形,设𝐴(𝑥1,𝑦1),𝐵(𝑥2,𝑦2),联立直线1l与椭圆223
,:1,9yxCxy=++=消去y并整理得259390xx++=,由韦达定理得1212939,55xxxx+=−=,()221212314145ABkxxxx=++−=,因为AB与CD平行,所以这两条直线的距离()3362d−−==,则平行四边形
ABCD的面积314621655SABd===.17.如图,在四棱锥PABCD−中,//,90ABCDABC=,平面PAD⊥平面,224ABCDABCDBC===.(1)证明:PABD⊥;(2)若2PAPD==,点M为棱AB的中点,求二面角APDM−−的
余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)33.【解析】【分析】(1)利用勾股定理证明ADBD⊥,然后由面面垂直性质定理可证BD⊥平面PAD,再由线面垂直的性质可得;(2)记O为AD的中点,以O为坐标原点,,,OMODOP所在直线分别为,,x
yz轴,建立空间直角坐标系,求出平面PDM的法向量,然后由二面角的向量法可得.【小问1详解】证明:因为//,90ABCDABC=,所以90BCD=,所以2222,45BDBCCDCBD=+==,所以45ABD=,所以22222cos45816222482ADBD
ABBDAB=+−=+−=,所以222ABBDAD=+,所以90ADB=o,即ADBD⊥.又因为平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD平面ABCDAD=,BD平面ABCD,所以BD⊥平面PAD,因为PA
平面PAD,所以BDPA⊥.【小问2详解】解:取AD的中点O,连接,POMO,由(1)知22AD=,因为2PAPD==,易知,2POADPO⊥=,因为M为AB的中点,O为AD的中点,所以12,//2OMBDOMBD==,所以OM⊥
平面PAD,所以,,OPOMOD两两垂直,以O为坐标原点,,,OMODOP所在直线分别为,,xyz轴,建立空间直角坐标系,则()()()()0,2,0,0,0,2,0,2,0,2,0,0APDM−,则()()0
,2,2,2,0,2PDPM=−=−,平面APD的法向量为()1,0,0m=,设平面PDM的法向量为(),,nxyz=,则()()()(),,0,2,2220,,,2,0,2220,nPDxyzyznP
Mxyzxz=−=−==−=−=令1z=,则1xy==,故()1,1,1n=,故13cos,33mnmnmn===,设二面角APDM−−的大小为,由图形可知,为锐角,故二面角APDM−−的余弦值为33.18.已知函数()()l
n,0fxxxaa=−−.(1)若2x=为函数()fx的极值点,求a的值;(2)若不等式()94lnln2xfxaxaa−+−+−恒成立,求a的取值范围.【答案】(1)1a=(2))3,+【解析】【分析】(1)先求导函数𝑓′(𝑥),进而由(
)20f=求得1a=,再检验即可.(2)先构造函数设()()ln94hxxaax=−+−,定义域为9,4aa,接着求其导函数()()()94294axxahxxaax−−−=−−,再设()()99424agxaxxaax=−−−
,利用导数得()gx在9,4aa上单调递减,再结合()90,04agag,得到存在09,4axa使𝑔(𝑥0)=0,从而得()0,xax时ℎ′(𝑥)>0,函数ℎ(𝑥)单调递增,09,4axx时ℎ′(𝑥)
<0,函数ℎ(𝑥)单调递减,进而得max()hx,再结合题意得()()00ln2ln222aaxaxa−+−+,根据函数()ln2(0)mxxxx=+的单调性得032ax恒成立,于是由()gx在9,4aa上单调递减且𝑔(𝑥0)=0得302ag恒
成立,解302ag即可得解.【小问1详解】由题()11fxxa=−−,故()12102fa=−=−,解得1a=,此时()()ln1fxxx=−−,故定义域为(1,+∞),()12111xfxx
x−=−=−−,所以当()1,2x时𝑓′(𝑥)<0,𝑥∈(2,+∞)时,𝑓′(𝑥)>0,所以2x=为函数()fx的极值点,故1a=.【小问2详解】设()()ln94hxxaax=−+−,定义域为9,4aa,()()()942129494axxahxxaaxxaax
−−−=−−=−−−,设()()99424agxaxxaax=−−−,所以()22094gxax−−=−,所以()gx在9,4aa上单调递减,又()9550,042aagaag==−,()gx在9
,4aa上连续,所以存09,4axa使()()0009420gxaxxa=−−−=,当()0,xax时,𝑔(𝑥)>0,即ℎ′(𝑥)>0,函数ℎ(𝑥)单调递增,当09,4axx时,𝑔(𝑥)<0,即ℎ′(�
�)<0,函数ℎ(𝑥)单调递减,所以函数ℎ(𝑥)的最大值为()()()()max00000()ln94ln2hxhxxaaxxaxa==−+−=−+−,因为()94lnln2xfxaxaa−+−+−恒成立,即()()00ln2ln222aaxaxa−+−+恒成立,设()ln2(0)mx
xxx=+,则()120mxx+=,所以()mx单调递增,所以02axa−,即032ax恒成立,因为()gx在9,4aa上单调递减,且𝑔(𝑥0)=0,所以只需302ag
恒成立,即30aa−,解得3a.故a的取值范围是)3,+.【点睛】思路点睛:对于函数恒成立求参问题,通常转换成最值问题,所以对于不等式()94lnln2xfxaxaa−+−+−恒成立可以先转化成求函数()()()ln9494hx
xaaxxfxax=−+−=−+−,9,4axa,的最值,利用导数工具求出max()hx即可进一步求解,接下来根据max()hx=()()00ln2ln222aaxaxa−+−+恒成立,结合函数()ln2(
0)mxxxx=+单调性得032ax恒成立,再由()gx在9,4aa上单调递减且𝑔(𝑥0)=0得302ag恒成立,解302ag即可得解.在19.已知数列na,对于任意的*nN,都有212nnnaaa+++,
则称数列na为“凹数列”.(1)判断数列2nna=是否为“凹数列”,请说明理由;(2)已知等差数列nb,首项为4,公差为d,且nbn为“凹数列”,求d的取值范围;(3)证明:数列nc为“凹数列”的充要条件是“对于任意的*,,kmnN,当kmn时,有mk
nmccccmknm−−−−”.【答案】(1)数列2n是“凹数列”,理由见解析(2)(),4−(3)证明见解析【解析】【分析】(1)计算出212nnnaaa+++,故满足“凹数列”的定义;(2)
利用等差数列通项公式得到()41nbnd=+−,由题意得11211nnnbbbnnn−++−+对任意*2,nnN恒成立,化简得到4d,得到答案;(3)先证明出必要性,放缩得到1nmmmccccnm+−−−,故1mknmmmccc
cccmknm+−−−−−,再证明充分性,取1,2mknk=+=+,则有12111kkkkcccc+++−−,即212kkkccc+++,所以nc为“凹数列”.【小问1详解】因为2nna=,则21112112
22,222nnnnnnnnnnaaaa+++++++−=−=−=−=,又122nn+,故211nnnnaaaa+++−−,即212nnnaaa+++,数列2n是“凹数列”.【小问2详解】因为等差数列{𝑏𝑛}公差为1,4db=,所以()()1141nbbndnd=
+−=+−,因为数列nbn是凹数列,所以11211nnnbbbnnn−++−+对任意*2,nnN恒成立,即()()42414211ndndndnnn+−+−++−+,的所以444211ddddddnnn−−−++++−+,即()1124011dnnn
−+−−+,因为()2211222201111nnnnnnnn+−=−=−+−−,解得4d.所以d的取值范围为(),4−.小问3详解】先证明必要性:因为nc为“凹数列”所以对任意*nN,都有212nnnccc+++,即211nnnncccc
+++−−,所以对任意的*,,kmnN,当kmn时,有()()()()()11211nmnnnnmmmmccccccccnmcc−−−++−=−+−++−−−,所以1nmmmccccnm+−−−,又()()()()()
()()112111mkmmmmkkmmmmccccccccmkccmkcc−−−+−+−=−+−++−−−−−,所以1mknmmmccccccmknm+−−−−−.必要性成立,再证明充分性:对于任意的*,
,kmnN,当kmn时,有mknmccccmknm−−−−,取1,2mknk=+=+,则有12111kkkkcccc+++−−,即212kkkccc+++,所以nc为“凹数列”.【点睛】方法点睛:数列新
定义问题,主要针对于等差,等比,递推公式和求和公式等综合运用,对常见的求通项公式和求和公式要掌握牢固,同时涉及数列与函数,数列与解析几何,数列与二项式定理,数列与排列组合等知识的综合,要将“新”性质有机地应用到“旧”性质上,创造性的解决问题.【的