内容正文:
高三.数学试卷
本试卷满分150分,考试时间120分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.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
r
皮擦干净后,再选涂其他答案标号。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、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.已知全集U=R,A={x|1og2x<2},则CuA=
A.(0,4)
B.(-o∞,4)
C.[4,+o∞)
D.(-o∞,0]U[4,+o∞)
龄
2.已知直线a,b与平面a,B,y,能使a⊥β的充分条件是
A.a⊥y,B⊥Y
B.a∩B=a,b⊥a,bCB
C.a∥B,aa
D.a∥a,a⊥3
3.已知sn(e+)-号,则sn2a=
A-是
c.-1
4.某中学数学组来了5名即将毕业的大学生进行教学实习活动,现将他们分配到高一年级的1,2,3
三个班实习,每班至少1名,则不同的分配方案有
A.30种
B.90种
C.150种
D.180种
拟
5.已知随机变量X~N(2,a2),且P(X<-2)=0.1,P(0≤X≤4)=0.5,则P(4<X≤6)=
A.0.1
B.0.15
C.0.2
D.0.25
6.设f(n)=3+33+35+3+…+32+1(n∈N*),则f(n)=
A.1)
Bg(91-1)
C.1)
n(g-D
数学第1页(共4页)》
7.双曲线号-芳
=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,以FF2为直径的圆与双曲线的渐近线在
第一象限的交点为M,O为坐标原点,F2N⊥OM,垂足为N,若|MN|=√2,且F2N·F2O=6,则双曲
线的离心率为
A.5
B.√6
C.2
D.2√2
2x1-1|,x∈[0,2),
8.定义在[0,十∞)上的函数f(x)满足:f(x)=
2fx-2》,xe[2,+eo),
若函数g(x)=f(x)一
a(x十1)有且仅有3个零点,则实数a的取值范围是
A(位)
B(品)
[品》
D[2》
二、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.已知正实数a,b满足a十b=1,则下列说法正确的是
A.In a<o
B.24+2≥2√2
C.√a+√b≤√2
D+号≤3+2E
10.已知复数之1,之2,之在复平面内对应的点分别为A,B,C,且点A,B,C连接后构成三角形,则下列
结论正确的是
A.若复数1,x2,3满足|之1一2|=|之?一2|,则△ABC是一个等腰三角形
B.若复数之满足|之一名|=2|之一2|,则之在复平面内对应的点的轨迹是以AB为直径的圆
C.若复数之满足|之一之|=|之一2|=|之一|,则之在复平面内对应的点为△ABC的内心
D.若复数:满足=十十,则在复平面内对应的点为△ABC的重心
3
1.已知椭圈C号+芳-1(o>6>0),其左右焦点分别为,,离心率为e,过左焦点工的直线与
C交于A,B两点,若点A在x轴上方,且AF,·AF2=0,则下列说法正确的是
A.e)
B.S=8(0为坐标原点)
C若点A在第-象限,期船>3
D.若E为C的下顶点,则|AE1≥2b
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知向量a,b满足|a=1,|b|=2,a⊥(a十b),则a与b的夹角为
l3.函数f(x)=lnx十a与函数g(x)=x2十b在公共点处切线相同,则b-a=
14.已知在锐角△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a;b,c,cos2A十cos2B=2cos2C,则
tamc(aa+aB)
;若c=1,则△ABC面积的取值范围为
数学第2页(共4页)
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)
已知数列{an}的前n项和为Sn,满足2an=2十Sn,公差大于零的等差数列{bn}满足b1=a1一1,a2
为b2与bg的等比中项.
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)设cn=(一1)"(am十bn),Tn为数列{cn}的前n项和,求To.
16.(15分)
已知函数f(x)=x2+2cosx.
(1)证明:f(x)在[0,+∞)上单调递增;
(2)设函数g(x)=e(cosx-sinx十2x-2)一af(x)(a∈R),若x=0为g(x)的极小值点,求实
数a的取值范围.
17.(15分)
为了减轻教师阅卷负担,某校在一次考试中尝试采用AI辅助阅卷,从所有试卷中随机抽取60%
由AI批阅,其余40%仍由教师人工批阅.阅卷后,按分层随机抽样的方式,从AI批阅和人工批阅
的试卷中,随机抽取共100份试卷,统计AI批阅试卷的得分情况,得到如下的频率分布直方图.
(1)估计AI批阅试卷的平均分元1和方差s(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);
(2)为了保证阅卷的准确性,需要从AI批阅试卷的样本中随机抽取试卷进行人工复批.若抽到试
卷分数低于70分,则复批的概率为80%;若抽到试卷分数在70分到90分之间,则复批的概
率为30%;若抽到试卷分数高于90分,则复批的概率为60%.若某同学试卷被复批,求AI批
阅该同学试卷高于90分的概率;
数学第3页(共4页)
(3)已知抽取的100份试卷的平均分为元=78,方差为s2=129,求人工批阅试卷的样本平均分x2
+延,则认
和方差,并判断AI阅卷和人工阅卷的成绩是否有明显差异.(若一≥2√)
为二者有差异,否则不认为有明显差异)
个频率/组距
0.040
0.030
0.010----
0.005
04
050607080
90100分数/分
18.(17分)
已知抛物线T:x2=2py(p>0)的焦点F到直线l:x一y一4=0的距离为3√2.
(1)求抛物线Γ的方程;
(2)点A(2√币,2)为抛物线T上的一点,在T上任取一点B(与点A不重合),直线AB与直线I交
于点C,过点C作x轴的垂线交抛物线T于点D.
(i)求证:直线BD恒过定点E,并求出点E的坐标;
(i)过点B和D分别作抛物线T的两条切线(和l2,☑和2交于点G,证明:∠BFG=∠DFG
19.(17分)
如图,已知△ABC是边长为4的等边三角形,D,E分别是AB,AC的中点,将△ADE沿着DE翻
折,使点A到点P处,得到四棱锥P-BCED
(1)设平面PDE∩平面PBC=l,证明:l∥平面DBCE;
(2)当PB⊥PC时,求平面PDE与平面PDB的夹角的余弦值;
()③若点P在平面BCBD的射影在四边形BCED的内部,四棱维PBCED的体积V∈(,
2√2),求直线AP被四棱锥P-BCED外接球球O截得的弦长L的取值范围.
数学“第4页(共4页)高三
·数学·
叁春管桌及解折
一、选择题
以wa+6<厄,当且仅当a=b=2时取等,C项正确,
1.D【解析】A=(0,4)→>CuA=(-∞,0]U[4,+∞).故
选D项.
日+名-(日+号)a+0=3+8+28+2,当
b
2.D【解析】α与3位置关系不确定,可有夹角,可平行,
且仅当a=√2-1,b=2-√2时取等,D项错误.故选
A项不合题意;a与B不一定垂直,B项不合题意;a与B
ABC项,
可以平行,不一定垂直,C项不合题意;a∥a,则在平面a
10.AD【解析】A项,由x1-|=|-2|,知AB=
内存在直线l∥a,且a⊥B,则l⊥B,又lCa,则a⊥B,D项
BC,故△ABC为等腰三角形,A项正确;B项,设复数之
符合题意.故选D项。
在复平面内对应的点为P,故PA=2PB,A,B两点显
3.A【解折】由sm(e+子)=经,得s如a十cosa=合,则
然不满足,所以点P的轨迹一定不是以AB为直径的
圆,B项错误;C项,设复数之在复平面内对应的点为
(sina十cosa)产=子,且sifa十cosa=1,解得sn2a
P,则PA=PB=PC,因此点P为△ABC的外心,C项
-故选A项
错误;D项,设A(x1,少),B(x2,y2),C(x,y),设复数
4.C【解析】由已知可得5个人分三个班,每班至少1
之在复平面内对应的点为点P,则P(十十飞
3
人,则不同分配方式共有CN+S怎=150种放选
当+业十必),所以点P为△ABC的重心,D项正确.
3
C项.
故选AD项.
5.B【解析】P(4<X≤6)=P(-2≤X<0)=P(X≤2)
11.ACD【解析】A·AF=0→S△A,=tanT=
-P(X<-2)-2P(0≤X<4)=0.5-0.1-0.25=
,S,5=合ER,%=G,所以cn=8→n=
0.15.故选B项.
6.B【解折】f0m=3+3+3+…十3a1=91.3
9-1
≤⊙d-<→e≥名>号≤<1,A项
c
2
=(9t1-1D.故选B项。
正确;SAum>SAug,=S6A,=号,B项错误;若
7.C【解析】由题意M(a,b),|OM=c,F2N⊥OM于
点A在第一象限,则|AF|>|BF1|,设∠AF1F2=0∈
N→|F2N|=b,|ON|=a,所以|MN|=c-a,即c-a
(,)则
-1+ecos 0
1+e
√2①,F2N.F2δ=6→|F2N2=6→b=6→c2-a2=6
1-ecos 0
AF
1-eFF:
②,由①②知c=22,a=2,则e=。=2.故选C项.
1+AF
8.A【解析】令h(x)=a(x+1),则h(x)恒过定点(-1,
1-AF,由点A在第-象限知a<AR,<a十c→
2a
0),将f(x)和h(x)的大致图象画在同一直角坐标系,
2a
g(x)有3个零点等价于f(x)与h(x)图象有3个交点,
合<4<号+号设=4∈(合号+号)
22a
设A(-1,0),B(2,是)c(4,)由图可知,a∈
则-告兰-1+名(3,-1+)所以
(a,kc),即a∈(位,)故选A项。
二、选择题
>3,C项正确:由A项知%=生,所以成
9.ABC【解析】由题意可知a∈(0,l),所以lna<0,A
项正确;2+2=2十21-“≥2√22-a=2√2,当且仅
2
当a=时取等,B项正确:号-√≥,所
2
-2+(生+)-
·1
·数学·
参考答案及解析
(c+b)[a2(c-b)+(c+b)]_(c+b)(a2+B-bc
设等差数列{b.}的公差为d(d>0),
则
b1=a1-1,b1=1,
b1=1,
(c+b(e+26-bc),AE12-46=
→
a2=b2b8
1(1+d)(1+7d)=16d=1,
C
(c+b0(c2+26-bc2_-4c=b-c)(2b+@≥0,所
(6分)
所以bn=n.
(8分)
以|AE≥2b,D项正确.故选ACD项.
(2)当n=2k(k=1,2,…)时,
三、填空题
cm-1十cn=(an-am-1)+(bn-bn-1)=2m-1+1,(11分)
12.牙【解析】设a与b的夹角为a,则a…(a+b)=a
T0=(G+ca)+(c十c)+…+(c十c0)=21-4)
1-4
+1a1 1cosa=1+2cosa=0,则cosa=-号,则a
+10=28+221
3
(13分)
16.(1)证明:f(x)=2x-2sinx(x≥0),令h(x)=f(x)
(x≥0),则h'(x)=2(1-cosx)≥0,
13.一合1+ln2)【解析】设f()与g()的公共点为
所以h(x)在[0,十o∞)上单调递增,
(3分)
所以f(x)≥f(0)=0,所以f(x)在[0,十∞)上单调
(),则在公共点处切线方程为y=子(x一)十
递增。
(5分)
lnx十a=2x(x-x)十x号+b,根据两条直线斜率相等
(2)解:g'(x)=e(2x-2sinx)-a(2x-2sinx)=2(x
可解得=
号,6-a=n+6-1=-号1+n2》.
-sin x)(e-a),
由(1)知当x≥0时,f(x)≥0,即x-sinx≥0,
14.2
(径,]【獬折】cas2A十os2B=2aos2C,由=
又x∈R,且f(-x)=一f(x),所以f(x)为奇函数,
其图象关于(0,0)对称,
倍角公式得sinA十sinB=2sinC,由正弦定理得a2
所以当x<0时,f(x)<0,即x一sinx<0.(7分)
2.tan C(
sin C cos A
tan B/
①若a≤0,则e-a>0,所以当x<0时,g'(x)<0,当
cos C\sin A
x≥0时,g'(x)≥0,
cos B
sin C
sin Bcos A+cos Bsin A
sin B
cos C
sin Asin B
所以g(x)在(-∞,0)上单调递减,在[0,+∞)上单调
sin Csin(A+B)
sin2C
c2
递增,所以x=0为g(x)的极小值点.
(9分)
cos Csin Asin B
cos Csin Asin B
abcos C
②若0<a<1,当lna<x<0时,g'(x)<0,
2十安2二2.若c1…则a3+02,由余弦定
当x≥0时,g(x)≥0,
2
2
所以g(x)在(lna,0)上单调递减,在[0,+∞)上单调
理知cosC=a2+B-c2-1
2a6-2ab,又SaMc=号
2 absin C=
递增,
所以x=0为g(x)的极小值点.
(11分)
台bv1-owc=咖V=号vi0
③若a=1,则x-sinx与e一a同号,所以g'(x)≥0,
所以g(x)在(一∞,十∞)上单调递增,无极值点,不合
-冬√厂4@-1)+3,又因为△ABC是锐角三角
题意
(13分)
形,则有/+c>
解得}a2<<3a2,且a2+
④若a>1,当x<0时,g'(x)>0,当0≤x<lna时,
1c2+>a2
g'(x)≤0,
22,所以号<a<是,放5ae∈(,],
所以g(x)在(一o,0)上单调递增,在[0,lna)上单调
递减,
四、解答题
所以x=0为函数g(x)的极大值点,不合题意.
15.解:(1)当n≥2时,Sn=2am-2,Sa-1=2aa-1-2,
综上,实数a的取值范围为(-∞,1).
(15分)
所以an=Sn-Sa-1=2an-2aa-1→an=2am-1,(2分)
17.解:(1)由频率分布直方图可得,90~100分的频率/组
当n=1时,a1=S→a1=2≠0,
所以am=2”.
(4分)
距为六×[1-10×(0.005+0.010+0.030+0.040)]
·2·
高三
·数学·
=0.015,
(1分)
m证明:对y一g2求导,得y-冬x,所以直线4
所以平均分元1=55×0.005×10十65×0.010×10+75
×0.030×10+85×0.040×10+95×0.015×10=80,
的斜率为2七1,所以直线1:y-8号=2五(x一8t1),
即y=2t1x-8t,同理l2:y=2t2x一8t号,
(3分)
联立得G(4(t十t2),8t1t2).
(13分)
方差s=(55-80)2×0.005×10+(65-80)2×0.010
又因为F(0,2),
×10+(75-80)2×0.030×10+(85-80)2×0.040×
则FG.FB=4(h+2)·861十(862-2)·(8片-2)
10+(95-80)2×0.015×10=105.
(5分)
=16t号+16t1t2+64t号t2+4
(2)设“该同学得分低于70分”为事件A1,“该同学得
=(4tt2十1)(4+16号),
(15分)
分在70分到90分之间”为事件A2,“该同学得分高于
90分”为事件Ag,“该同学试卷被复批”为事件B.
所以花,
FBI
=2(4tt2+1),
由频率分布直方图得P(A1)=0.15,P(A2)=0.7,
FG.FD=2(4a十1),
P(A3)=0.15,
同理
所求概率为P(A|B)
所以cos∠BFG=cos∠DFG,
P(BIA3)P(As)
所以∠BFG=∠DFG.
(17分)
-P(BIA)P(A)+P(BA:)P(A:)+P(BIA)P(A)
19.(1)证明:因为AD=DB,AE-EC,所以DE∥BC,
0.6×0.15
0.8×0.15+0.3×0.7+0.6×0.15-14
(9分)
又DE中平面PBC,所以DE∥平面PBC.
又平面PDE∩平面PBC=l,DEC平面PDE,所以
(3)x=0.6元1十0.4元2=78,解得元2=75,
(11分)
DE∥L,l¢平面DBCE,所以l∥平面DBCE.(4分)
s2=0.6[s7+(元1-)2]+0.4[s+(元2-x)2]=129,
(2)解:取BC中点N,连AN∩DE=M,则M为DE的
解得s3=150,
(13分)
中点,在平面APN内,过M作M2⊥AN,
所以医-1=5<2于-2Y,放不认为N
等边△ABC中,BN=NC→AN⊥BC,又DE∥BC,所
3
以AN⊥DE,所以AM⊥DE,MP⊥DE,
阅卷和人工阅卷的成绩有明显差异,
(15分)
所以DE⊥平面APN,又MxC平面APN,所以
18.(1)解:因为(0,号)到直线1:x一y4=0的距离为
DE⊥Mz,又Me⊥平面ABC,所以Mx,AN,DE两两
垂直,以M为坐标原点,直线MN,ME,Mz分别为x,
y,之轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
-=3√2,
(2分)
√2
所以p=4,所以抛物线T的方程为x2=8y.
(3分)
(2)(i)解:易知A(4,2),设B(8t,8t),D(8t2,8),
直线AB:y-2-(+2)(x-0,
即y=(4+2)x-h,
(5分)
与y=x-4联立得0=8-1
设∠AMP=(0<0<π),
2t1-1,
A(-√3,0,0),N(W3,0,0),E(0,1,0),D(0,-1,0),
直线BD:y-8好=(h1十t2)(x-81),
B(√3,-2,0),C(w3,2,0),P(-√3cos0,0,W3sin0),
即直线BD的方程为y=(i十t2)x一8tit2,
(5分)
又效-8%二,即=会号即26=+)
则PB=(W3+√5cosa,-2,-√3sin0),PC=(√5+
V3cos0,2,-3sin0),则Pi⊥Pt曰Pi.P元=0→
1,
(7分)
所以直线BD:y=(2tt2+1)x一8t1t2,即2t1t2(x一4)
9=-号m0=29,所以P(停0,2),所以
+(x-y)=0,
令/4=0,
x=4,
-(停,1,2),i=5,-1.0),D成=(0,2,
即
,所以恒过E(4,4).
(10分)
x-y=0,
y=4,
0)
(6分)
·3·
·数学·
参考答案及解析
设平面PDB的法向量为n1=(x,y,z),
·啦9++2
(222)→血c(停2))>mc(-日,-),
则
2g=0令y=5,得m-
在等腰梯形DECB中,B=号,BC=4,DE=2,ND=
m·DB=√3x-y=0,
NB=NE=NC=2→N为等腰梯形DECB外接圆圆
(1w3,-√2).
(8分)
设平面PDE的法向量为n2=(x1,y,),则
心,设球O的半径为R,球心O(W,0,h),
m·Di-+n+25
则R2=Op2=OB→3h=1+3os0,
sin 0
(14分)
3=0,
令1=1,得2=
m2·DE=2y=0,
又因为PA=W3cos0-√3,0,-V3sin0),Pi=W3cos日
(-22,0,1).
(10分)
+√3,0,h-√3sin0),
所以cos(n,2》=一3/2--
√6×3
3
所以吃-D或ò-l6An8L-lL+8csg
IPAI
√6-6cos0
25m号
所以平面PDB与平面PDE夹角的余客值为汽。
(16分)
(11分)
(3)解:因为点P在平面BCED内的射影在四边形
BCED内部,所以xp>0,9E(受小,
因为-<1-2号<-→9<n9<号,
V=号×2×4×4Xsm吾×是×,5sin0=3sin0e
所以L∈(0,号)
(17分)
·4
高三数学多维度细目表
学科素养
能力要求
预估难度
数
接受、
分析
逻
数
吸收、
问题
探
题号
题型
分值
考查的内容及知识点
数学抽
直观
运算
辑
和解
学建
整合
决数
究
数
数学
学问
能
次
数
理
象
据
信息的
能力
题的
力
分
能力
析
1
选择题
5
集合运算
低
0.85
3
选择题
5
逻辑,空间线面位置关系
低
0.85
3
选择题
5
三角恒等变换
低
0.85
4
选择题
5
排列组合
低0.85
选择题
5
正态分布
低
0.85
6
选择题
数列性质
中
0.65
>
选择题
双曲线几何性质
中
0.65
8
选择题
5
函数零点问题
中
0.65
9
选择题
6
不等式
低
0.85
10
选择题
6
复数几何意义
名
0.65
11
选择题
椭圆几何性质
√
高
0.4
12
填空题
5
向量计算
√
√
低
0.85
13
填空题
5
导数几何意义
√
中
0.65
14
填空题
5
解三角形
高
0.4
15解答题
数列性质,数列求和
中0.65
16解答题
15
利用导数研究函数性质
中0.65
17解答题
15单一变量统计问题
中
0.65
18解答题
17
抛物线几何性质
高
0.4
19解答题
17
空间向量解立体几何
高0.4
1.注重情境创设:在命题过程中,充分挖掘生活中的数学素材,将实际问题抽象为数学模型,引导学生运用所
学数学知识进行分析、求解,培养学生的数学建模能力和应用意识
2.强化思维能力考查:设置了一些需要学生进行逻辑推理、归纳论证的试题,如通过数列的递推关系推导通
项公式等,考查学生的逻辑思维能力和演绎推理能力,
题
3.体现知识的网络化:部分试题强调不同知识模块之间的联系,如将三角函数与数列相结合,将三角与导数
报
相结合等.通过这些综合性试题,考查学生对知识的整体把握和综合运用能力,引导学生构建完整的知识网
告
络,提高学生的数学素养.
4.重视数学思想方法的渗透:在命题过程中,注重对数学思想方法的考查,如函数与方程思想、数形结合思
想、分类讨论思想,转化与化归思想等.通过具体的试题,让学生在解题过程中体会和运用这些思想方法,提
高学生分析问题和解决问题的能力.