四川省泸州市泸化中学2024-2025学年高三下学期3月阶段性测试数学试题

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【2025 届高三数学试卷 第 1页(共 4 页)】 【2025 届高三数学试卷 第 2 页(共 4 页)】 绝密★本科目考试启用前 2024-2025学年(下)高三 3月阶段性测试 数学科目 考生注意: 1.本卷满分 150 分,考试时间 120 分钟。答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答 题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答: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。写在..试. 题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均..................无效。... 3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试...题.卷.、.草稿纸和答..... 题卡上的非答题区域均..........无效..。 4.本试卷主要命题范围:高考范围。 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. 1.下列散点图中,线性相关系数最小的是 A. B. C. D. 2.已知集合  2 2 3 0A x x x    ,  3 0B x x a   ,若 A B ,则实数 a的取值范围是 A.  9, B. 9, C.  , 3  D.  , 3  3.已知复数 z满足 1 3 2iz z    ,且 z在复平面内对应的点为  ,x y ,则 A. 3 0x y   B. 3 0x y   C.5 2 6 0x y   D.5 2 6 0x y   4.设一个球的表面积为 1S ,它的内接正方体的表面积为 2S ,则 1 2 S S 的值等于 A. 2  B. 2  C. 6  D. 6  5.在△ABC中, 2, 3, , 2AB AC BD DC AE EB        .若 AD CE AB AC        ,则  的值为 A. 3 2 B. 4 5 C. 2 3 D. 1 3 6.已知函数   π2cos 6 f x x      ,  π,0x  ,若  f x 恰有 3个极值点,则正数ω的取值范围为 A. 8 11, 3 3     B. 8 11, 3 3      C. 13 19, 6 6     D. 13 19, 6 6      7.数列 na 中, 1 2a  , 21 1n n na a a    ,记 1 2 1 1 1 n n A a a a     , 1 2 1 1 1...n n B a a a     ,则 A. 2024 2024 1A B  B. 2024 2024 1A B  C. 2024 2024 1 2 A B  D. 2024 2024 1 2 A B  8.已知三棱锥P ABC 四个顶点都在球 O面上, 2PA PB PC   , 90APB  ,M为 AB的中点,C 在面 APB内的射影为 PM的中点,则球 O的表面积等于 A. 128 π 7 B. 64 π 7 C. 32 π 7 D. 16 π 7 二、多项选择题:本题共 3小题,每小题 6分,共 18分.在每小题给出的四个选项中,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 2 1 n mx x       (常数 0m  )的展开式中第 5项与第 7项的二项式系数相等,则 A. 10n  B.展开式中奇数项的二项式系数的和为 256 C.展开式中 15x 的系数为 845m D.若展开式中各项系数的和为 1024,则第 6项的系数最大 10.设 0a  ,已知函数   2 2 1, , , , 2, . x x a f x a x a x a x x a              则 A.  f x 在  , 0 上单调递减 B.当 1 2 a  时,  f x 存在最小值 C.设          1 1 1 2 2 2, , ,M x f x x a N x f x x a  ,则 2MN  D.设          3 3 3 4 4 4, , ,P x f x x a Q x f x x a    ,若 PQ 存在最小值,则 10, 2a      11.在平面直角坐标系 xOy中,已知点  4,0M  ,  4,0N ,满足 16PM PN  的动点 P的轨迹为曲线Ω.则 下列结论正确的是 A.若点  ,a b 在曲线Ω上,则点  ,a b 和  ,a b  也在曲线Ω上 B.点 P的横坐标的取值范围是 32,32 C.曲线Ω上点的纵坐标的最大值为 2 ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ ※※※※※※※※ 密 封 线 内 禁 止 答 题 【2025 届高三数学试卷 第 3页(共 4 页)】 【2025 届高三数学试卷 第 4页(共 4页)】 D.曲线Ω与圆  2 2: 4 4C x y   只有一个公共点 三、填空题:本题共 3小题,每小题 5分,共 15分. 12. 设随机变量服从正态分布  2,1N ,若 ( 1) ( )P a P a     ,则a  . 13. 设 1 2,F F 为双曲线   2 2 2 2: 1 0, 0 x yC a b a b     的左、右焦点,过 2F 且倾斜角为60o的直线与 C在第一 象限的部分交于点 P,若 1 2PFF 为等腰三角形,则 C的离心率为 . 14. 记不超过 x的最大整数为[ ]x .若函数 ( ) | 2 [2 ] |f x x x t   既有最大值也有最小值,则实数 t的取值 范围是 . 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.(13分) 在△ABC中,角 , ,A B C 所对的边分别为 , ,a b c,其面积 23 28sin aS A  . (Ⅰ)求sin sinB C的值; (Ⅱ)若 2 2b c  ,且 π 2 B  ,求a. 16.(15分) 如图,在多面体DABCE中, 2, 2AB AC BC AD DB DC EB EC        , BC的中点为O . (Ⅰ)求证: , , ,A D O E四点共面; (Ⅱ)若直线DE与平面 ACD所成角的正弦值为 7 7 ,求平面 ABC与平面 BCE夹角的大小. 17.(15分) 已知椭圆 E:   2 2 2 2 1 0    x y a b a b ,其左顶点为 P,上顶点为 Q,直线 PQ交直线 x a 于 R,且 2 6 2PR OR  (其中 O为坐标原点). (Ⅰ)求椭圆 C的标准方程; (Ⅱ)点 N在 x轴上,过点 N作直线 l与 E交于 A,B两点,问:是否存在定点 N,使得 2 2 1 1 AN BN  为定值,若存在,求出所有点 N的坐标并且求出定值;若不存在,请说明理由. 18.(17分) 《周易》反映了中国古代的二进制计数的思想方法,可以解释为:把阳爻“ ”当做数字“1”,把阴 爻“ ”当做数字“0 ”,例如,成语“否极泰来”包含了“否”卦 和“泰”卦 ,“否”卦所表示的二 进制数为 000111,转化为十进制数是 5 4 3 2 1 00 2 0 2 0 2 1 2 1 2 1 2 7            ,“泰”卦所表示的二进制 数为111000,转化为十进制数是 5 4 3 2 1 01 2 1 2 1 2 0 2 0 2 0 2 56            . (Ⅰ)若某卦的符号由五个阳爻和一个阴爻构成,求所有这些卦表示的十进制数的和; (Ⅱ)在由三个阳爻和三个阴爻构成的卦中任取一卦,若三个阳爻均相邻,则记3分;若只有两个阳 爻相邻,则记2分;若三个阳爻互不相邻,则记1分,设任取一卦后的得分为随机变量 X ,求 X 的分布列和数学期望 ( )E X . 19.(17分) 设函数 2 1( ) e xf x x a  (其中 a是非零常数, e是自然对数的底),记 1( ) ( )n nf x f x  *2,n n N . (Ⅰ)求对任意实数 x,都有 1( ) ( )n nf x f x 成立的最小整数 n的值  *2,n n N ; (Ⅱ)设函数 2 3( ) ( ) ( ) ( )n ng x f x f x f x    ,若对任意 3n  , *Nn , ( )ny g x 都存在极值点 nx t , 求证:点    *, 3,n n n nA t g t n n N 在一定直线上,并求出该直线方程; (Ⅲ)是否存在正整数 ( )2k k  和实数 0x ,使    0 1 0 0k kf x f x  且对于任意 *nN , ( )nf x 至多有一个 极值点,若存在,求出所有满足条件的 k和 0x ,若不存在,说明理由. — 1— 2024-2025学年(下)高三 3月阶段性测试 数学科目·答案 1.A 【命题解析】观察选项 A的散点图,这些点紧密地聚集在一 条直线附近.其线性相关系数接近于 1 ; 选项 B的散点图中,线性负相关程度不及 A,比较分散, 即线性相关系数要比选项 A的大. 选项 C的散点图里,散点呈现出一定的上升趋势,变量 x和 y之间具有强的线性相关关系,其线性相关系数为正数. 选项 D的散点图中,散点比较分散,线性相关程度比选项 A 要弱,线性相关系数的比选项 A的大. 综合比较四个选项,选项 A,线性负相关程度最强,所以线 性相关系数最小. 故选:A. 2.B 【命题解析】解集合    2 2 3 0 1 3A x x x x x        , 解集合  3 0 3 aB x x a x x         ,因为 A B , 所以 3 9 3 a a   ,故选:B. 3.A 【命题解析】z在复平面内对应的点为  ,x y ,则  i , Rz x y x y   ,由 1 3 2iz z    ,得      2 2 221 3 2x y x y     ,化简得 3 0x y   . 故选:A. 4.B 【命题解析】解:设正方体的棱长为 1,所以正方体的表面 积为 2 6S  ,正方体的体对角线即为正方体外接球的直径, 设外接球的半径为 R,则  2 2 2 22 1 1 1 3R     ,即 24 3R  , 所以球的表面积 2 1 4 3RS    ,所以 1 2 3 6 2 S S     .故选:B. 5.C 【命题解析】因为 BD DC   ,所以D为 BC的中点,所以  12AD AB AC     .又 2AE EB   ,所以 2 3 AE AB   ,所以 2 3 CE CA AE AB AC         ,所以  1 2 7 12 3 6 2AD CE AB AC AB AC AB AC               ,所以 7 1, 6 2     ,所以 2 3    .故选:C 6.C 【命题解析】因为 0  ,当  π,0x  时 , 6 6 6 x           , 因为  f x 恰有 3个极值点,所以 3 2 6         , 解得 13 19 6 6   ,即的取值范围为 13 19, 6 6     ,故选:C 7.C 【命题解析】由 2 1 1n n na a a    可得  1 1 1n n na a a    , 由于 1 2a  ,所以 1 0na   , 故  1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1n n n n n n n na a a a a a a a             ,故 2024 1 2 2024 1 2 2 3 2024 2025 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 A a a a a a a a a a                                 1 2025 20251 1 1 1 1 11 a a a       ,又  1 1 1n n na a a    可得 1 11 1 n n n a a a     ,因此 20241 2 1 2024 1 2 2024 2 3 2025 2025 2025 1 1 1 1 1 1 1... 1 1 1 1 1 1 aa a aB a a a a a a a a                    , 故 2024 2024 1A B  ,故 AB错误,又  221 2 1 1 0n n n n na a a a a        ,又因为 1 2a  ,则等号无法 — 2— 取到,故 2025 2024 2023 2 1a a a a a     ,由于 2 3 7,3,a a  故 2025 7a  ,因此 2025 2 1 1 3a   2024 2024 2025 2 2 11 1 3 2 A B a       ,故 C正确,D错误,故选:C 8.B 【命题解析】如图,点 C在面 APB内的射影为 PM的中点, 设 PM的中点为 N,则有CN 平面 PAB, PM 平面 PAB,所以CN PM ,可知 2PC CM  , 又 90APB   , 2PA PB  ,则 1 2 2 PM AB  , 2 2 PN NM  , 2 2 2 142 2 2 CN          , 90APB   , M为 AB的中点,则 M为 APB△ 的外心,所以三棱锥 P ABC 的外接球的球心O在过 M且垂直平面 PAB的垂线上,则有 //OM CN ,过O作MN的平行线,与CN 相交于点Q,则有 OQNM 为矩形,所以OQ CN ,OM QN ,设球O到平面 PAB的距离为 t,球 O的半径为 R, 有OC OB R  , OM QN t  ,在Rt OMB 和Rt OGC△ 中,由勾股定理,得   2 2 2 2 2 2 142 2 2 t R t                    ,解得 2 14 t  ,所以 2 2 162 7 7 R    ,所以球 O的表面积为 2 64π4π 7 R  ,故选:B. 9.ACD 【命题解析】由 2 1 nmx x       ,则其展开式的通项为   4 5 2 2 1 1C C r n rn rr n r r r n nT mx m xx            ,对于 A,根据题意可 得 4 6C Cn n ,由组合数的性质可知 10n  ,故 A正确; 对于 B,由 10 2 1mx x       ,则展开式中奇数项的二项式系数 之和为 10 12 512  ,故 B错误;对于 C,由 4 10 5 15 2 r   解 得 2r  ,则展开式中 15x 的系数为 10 2 2 810C 45m m   ,故 C正 确;对于 D,令 1x  ,则展开式中各项系数之和  10 101 1024 2m    ,解得 1m  ,可得展开式的通项为 40 5 2 1 10C r r rT x    ,即每项系数均为该项的二项式系数,易知展 开式中第6项为二项式 10 2 1x x      的中间项,则其系数最大, 故 D正确. 故选:ACD. 10.BCD 【命题解析】对于 A,取 1 2 a  ,画出函数图象, 可知  f x 在  ,0 不是单调递减;故 A错误;对于 B:对 于 B,当 1 2 a  时,当 x a  时,   11 1 2 f x x a       ; 当 a x a   时,   2 2f x a x   显然取得最小值 a ;当 x a 时,   2 2 2f x x a     ,综上:  f x 取得最小 值 a ,故 B正确;对于 C,结合图像, 易知在 1x a , 2x a 且接近于 x a 处,        1 1 1 2 2 2, , ,M x f x x a N x f x x a  的距离最小, 当 1x a 时,  1 0y f x  ,当 2x a 且接近于 x a 处,  2 2 2y f x a   ,此时, 2 1 2 2MN y y a     ,故 C — 3— 正确;依题意, 0a  , 当 x a  时,   1f x x   ,易知其图象为一条端点取不到 的单调递减的射线;当 a x a   时,   2 2f x a x  ,易知 其图象是,圆心为  0,0 ,半径为 a的圆在 x轴下方的图象(即 半圆);当 x a 时,   2f x x  ,易知其图象是一条端 点取不到的单调递增的曲线;因为        3 3 3 4 4 4, , ,P x f x x a Q x f x x a    ,结合图象可知, 要使 PQ 取得最小值,则点 P在    2f x x x a     上, 点Q在   2 2f x a x    a x a   ,同时 PQ 的最小值为 点O到    1f x x x a     的距离减去半圆的半径 a,此时, 因为    1f x y x x a      的斜率为 1 ,则 1OPk  ,故直 线OP的方程为 y x ,联立 1 y x y x      ,解得 1 2 1 2 x y         ,则 1 1, 2 2 P       ,显然要保证 1 1, 2 2 P       在    1f x x x a     上,才能满足 PQ 取得最小值, 所以只需 1 2 a   ,即 10, 2 a      都可满足题意,保证 min 2 2 PQ d a a    ,否则 PQ 无最小值,故 10, 2 a      .D 正确;故选:BCD 11.AC 【命题解析】选项 A:设  ,P x y ,由题意可知点 P的轨迹方 程为    2 22 24 4 16x y x y      .点  ,a b 满足            2 2 2 2 2 22 24 4 4 4 16a b a b a b a b              ,点  ,a b  也满足            2 2 2 2 2 22 24 4 4 4 16a b a b a b a b                ,故 A正确. 选项 B:将曲线Ω的方程    2 22 24 4 16x y x y      两 边同时平方得    22 2 216 64 4x y x    ,整理得  22 2 2 28 4 16 4 4 4 0y x x x          ,解得  2 4 2,6x   ,所以 24 4 36  x ,解得 4 2 4 2x   , 故 B不正确. 选项C:由选项B  22 2 2 28 4 16 4 4 4y x x x         , 故当 2 4 4 x ,即 2 3x   时, 2y 取得最大值 4,所以 y的 最大值为 2,故 C正确. 选项 D:由  2 24 4x y   ,得  22 4 4y x   ,代入 2 2 28 4 16   y x x ,化简整理得 4 15x  ,解得 15 4 x  , 由选项 A知曲线Ω关于 x轴对称,所以曲线Ω与圆C有两个 公共点,故 D不正确.故选:AC. 12. 3 2 【命题解析】因为  2,1N  且 ( 1) ( )P a P a     , 所以 1 2 2a a    ,解得 3 2 a  . 故答案为: 3 2 13.1 3 2  【命题解析】由题设及图知 1 2| | | | 2PF PF a  ,且 1 2 2| | | | 2F F PF c  , 1 2 120F F P  , 所以 1| | 2 2PF a c  ,则 2 2 2(2 2 ) (2 ) (2 ) 2 2 2 cos120a c c c c c        , — 4— 所以 2 22 2 0c ac a   ,即 22 2 1 0e e   ,可得 1 3 2 e  (负 值舍).故答案为:1 3 2  14. 1 1 2 t  【命题解析】取  2 , ( Z, 0,1 )x t m n m n     ,则 ( ) | 2 [2 ] | ( )f x x x t m n t m n t         , 所以函数 ( ) | 2 [2 ] |f x x x t   既有最大值也有最小值,即 ( )g n n t  在区间  0,1 上既有最大值也有最小值, 当 0t  时, ( )g n n t  在区间 0,1 上单调递增,只有最小值, 无最大值,不合题意, 当 10 2 t  时, ( )g n n t  在区间 0, t 上单调递减,在区间  ,1t 上单调递增, 又 (0) , (1) 1g t g t   ,则 (0) (1)g g ,此时 ( )g n n t  只有 最小值,没有最大值,不合题意, 当 1 1 2 t  时, ( )g n n t  在区间 0, t 上单调递减,在区间  ,1t 上单调递增, 又 (0) , (1) 1g t g t   ,则 (0) (1)g g ,此时 ( )g n n t  有最 大值为 (0)g ,最小值为 ( ) 0g t  , 当 1t  时, ( )g n t n  在区间 0,1 上单调递减,只有最大值, 无最小值,不合题意, 综上所述,实数 t的取值范围是 1 1 2 t  , 故答案为: 1 1 2 t  . 15.(Ⅰ) 3 14 (Ⅱ) 7 【命题解析】(Ⅰ)由已知得 21 3 3sin sin 2 28sin 14sin a aS ab C b C A A     , 由正弦定理可得: 2 sin , 2 sina R A b R B  , 3 32 sin sin 2 sin sin 14 14 R B C R B C    . (Ⅱ)由 2b c 可得 sin 2sinB C ,由(Ⅰ)可得 2 32sin 14 C  , 解得 21sin 14 C  , 21sin 2sin 7 B C   , π 2 C B  , 2 22 7 5 7cos 1 sin ,cos 1 sin 7 14 B B C C       ,     2 7 5 7 21 21 1cos cos π cos 7 14 7 14 2 A B C B C                , 由余弦定理得: 2 2 2 cos 1 4 2 7a b c bc A       . 16.(Ⅰ)证明见解析 (Ⅱ)30 【命题解析】(Ⅰ) 连接 , ,AO EO DO,由 ,AB AC O 为 BC中点,得 AO BC , 由DB DC ,得 DO BC ,而 , ,AO DO O AO DO  平面 ADO, 则 BC 平面 ADO,同理 BC 平面 AEO, 又平面 ADO与平面 AEO有公共直线 AO, 所以 , , ,A D O E四点共面; (Ⅱ)由(Ⅰ)知, ,DO BC AOE 是二面角 A BC E  的 平面角, 设 , (0, π)AOE     , 由 2, 2AB AC BC DB DC EB EC       ,得 3, 1  AO DO EO , 则 2 2 24AO DO AD  ,DO AO ,直线 , ,OA OB OD两两 垂直, 以O为原点,直线 , ,OA OB OD分别为 , ,x y z轴建立空间直角 — 5— 坐标系O xyz ,如图, 则 (0,0,0), ( 3,0,0), (0, 1,0), (0,0,1), (cos ,0, s in )O A C D E    , ( 3,1,0), (0,1,1), (cos ,0, sin 1)CA CD DE          , 设平面 ACD的法向量为 ( , , )n x y z  ,则 3 0 0 n CA x y n CD y z             , 取 1x  ,得 (1, 3, 3)n   , 设直线DE与平面 ACD所成角为 π( (0, )) 2    , 依题意,即 2 2 |cos 3sin 3 | 7 77 cos (sin 1)           , 平方化简整理得 (1 sin )(sin 3cos 1) 0      , 而1 sin 0  ,则 sin 3cos 1 0    , 即 π 1cos( ) 6 2    ,又 π π 7π 6 6 6    ,则 π 6   , 所以平面 ABC与平面 BCE 夹角的大小为30 . 17.(Ⅰ) 2 2 1 12 6 x y   (Ⅱ)  2,0N  或  2,0N 【命题解析】(Ⅰ) 由题意可知  ,0P a ,  0,Q b ,  , 2R a b , 所以 2 24 6OR a b   , 2 24 4 6 2PR a b   , 整理联立有: 2 2 2 2 4 36 4 4 72 a b a b       , 又因为 0a  , 0b  ,解得 2 3a  , 6b  , 所以椭圆方程为 2 2 1 12 6 x y   . (Ⅱ)根据已知条件设  ,0N n ,设  1 1,A x y ,  2 2,B x y , 当直线 AB斜率不为0时,设直线 :AB x my n  , 联立 2 2 1 12 6 x my n x y       ,整理得  2 2 22 2 12 0m y mny n     , 需   2 2 2 2 2 2Δ 4 4 2 12 48 8 96 0m n m n m n        , 即 2 26 12n m  , 由韦达定理有: 1 2 2 2 2 mny y m    , 2 2 21 12 2 ny y m     , 故    2 2 2 22 21 1 2 2 1 1 1 1 AN BN x n y x n y        2 2 1 2 2 2 2 2 2 2 1 2 1 2 1 1 1 1 1 1 y y m y y m y y            21 2 1 2 2 2 2 1 2 21 1 y y y y m y y        2 221 2 2 2 2 2 1 2 1 2 2 21 2 1 2 1 1 12 12 my y mn m y y y y m n n                                     2 2 2 2 2 2 2 2 22 22 2 4 2 2 12 2 24 4 481 1 1 112 12 m n m n n m n m mn n            因为 2 2 1 1 AN BN  为定值,所以 2 22 24 4 48n n    , 整理得 2 4n  ,解得 2n =± ,此时  2 2 2 1 1 4 4 48 1 24 12AN BN        ; 当直线斜率为0时,不妨设  2 3,0A  ,  2 3,0B ,  2,0N , 此时    2 2 2 2 1 1 1 1 1 22 3 2 2 3 2AN BN       符合题设, 同理可证当 N的坐标为  2,0N  时也符合题设, 又 2 24 12 6 12n m    恒成立, — 6— 所以存在点  2,0N  或  2,0N 使得 2 2 1 1 AN BN  的值为 1 2 (定值). 18.(Ⅰ)315 (Ⅱ)分布列见解析,   2E X  【命题解析】(Ⅰ)因为该卦的符号由五个阳爻和一个阴爻 构成,所以该卦所表示的二进制数共有 1 6C 6 个, 分别为111110、111101、111011、110111、101111、011111, 因为这6个数中,每个数位都是5次1和1次0, 所以这些卦表示的十进制数的和为: 6 5 4 3 2 1 0 5(1 2 )5(2 2 2 2 2 2 ) 315 1 2          ; (Ⅱ)由题意可知,随机变量 X 的所有可能取值有1、2、3, 则   3 4 3 6 C 11 C 5 P X    , 2 4 3 6 A 3( 2) C 5 P X    , 1 4 3 6 C 1( 3) C 5 P X    , 则随机变量 X 的分布列如下表所示: X 1 2 3 P 1 5 3 5 1 5 故   1 3 11 2 3 2 5 5 5 E X        . 19.(Ⅰ)5; (Ⅱ)证明见解析, 2y x ; (Ⅲ)存在 3k  , 2a e   满足条件. 【命题解析】(Ⅰ)依题意, 2 1( ) e xf x x a  , 2 1( ) ( ) 2 e xf x f x x a   , 3 2( ) ( ) 2 e xf x f x a   , 4 3( ) ( ) e xf x f x a  , 5 4( ) ( ) e xf x f x a  ,因此 1( ) ( ) e x n nf x f x a  , 5n  ,即 min 5n  , 所以对任意实数 x,都有 1( ) ( )n nf x f x 成立的最小整数 n的 值是 5. (Ⅱ)由(Ⅰ)知, 3n  , *Nn , 2 3( ) ( ) ( ) ( )n ng x f x f x f x       2 e 2 e e e ex x x x xx a a a a a        (2 2) ( 1) exx n a    ,求导得 ( ) 2 ( 1) exng x n a    ,显然函 数 ( )ng x 单调,当 a<0时, ( )ng x 有唯一零点 2ln( ) ( 1)n x a n    , 当 nx x 时, ( ) 0ng x  ,当 nx x 时, ( ) 0ng x  ,因此当 a<0 时,函数 ( )ny g x 都存在唯一极值点,依题意 n nx t , 即   2 ( 1) e 0ntng t n a     ,方程两边同时加上 2 nt 得 2 2 ( 1) e 2ntn nt n a t    ,即   2n n ng t t , 所以点   ,n n n nA t g t 在一定直线上,该直线方程为 2y x . (Ⅲ)当 *Nn , 4n  时,方程 ( ) e 0xnf x a  无解,因此 要使    0 1 0 0k kf x f x  ,必有 2 3, Nk k    , ①当 3k  时,    03 20 0f x f x  ,即 0 0 02 e 0 2 e 0 x x x a a       ,解得 0 1 2 e x a      , 而当 2 e a   时, 4n  时, ( ) e 0n xf x a  ,函数 ( )nf x 单调递 减,无极值点, 3 ( ) 2 e xf x a  严格递减,无极值点,且 3(1) 0f  ,当 1x  时, 3( ) 0f x  ,当 1x  时, 3( ) 0f x  , 2 ( ) 2 e xf x x a  在 ( ,1) 上严格递增,在 (1, ) 上严格递减, 有一个极值点, 又 2 (1) 0f  ,则 2 ( ) 0f x  恒成立,有 1( )y f x 单调递减,无 极值点, 综上得存在 3k  , 2 e a   满足条件, — 7— ②当 2k  时,    2 010 0f x f x  ,即 0 020 02 e e 0x xx a x a    , 解得 0 0x  或 0 2x  , 当 0 0x  时, 2 (0) 0f a  ,不符合题意, 当 0 2x  时, 2 2 (2) 4 e 0f a   ,解得 2 4 e a   ,有 2 4 2 4( ) e 4e 0 e x xf x      , 2 3( ) 2 4e xf x   单调递减,当 3( ) 0f x  时, 2 ln 2x   ,当 2 ln 2x   , 3( ) 0f x  ,当 2 ln 2x   时, 3( ) 0f x  , 2 2 ( )=2 4e xf x x -- 在 ( , 2 ln 2)  上严格递增,在 (2 ln 2, )  上严格递减,而 2 (2) 0f  , (0) 0f  , 则存在 (0, 2 ln 2)m  ,使得 2 ( ) 0f m  ,在 ( , )m 上, 2 ( ) 0f x  ,在 ( ,2)m 上 2 ( ) 0f x  ,在 (2, ) 上, 2 ( ) 0f x  , 则 1( )f x 在 ( , )m 上严格递减,在 ( ,2)m 上严格递增,在 (2, ) 上严格递减, 1( )f x 有两个极值点,不符合题意,因 此 2k  , 所以存在 3k  , 2a e   满足条件.

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四川省泸州市泸化中学2024-2025学年高三下学期3月阶段性测试数学试题-第1页
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