内容正文:
高三数学素养训练参考答案
1.CCuA={xx≤-3).
2,B因为M的渐近线方程为y=土号x=士2x,所以a=4
3.B因为2-√5i+(1-i)2=3-2i,所以|2-√5i+(1-i)2的共轭复数为3+2i.
4A由2x一吾-登十x∈刀,得x-语+经k∈刀,所以正数:的最小值为否
5,A由x>5,得x5>0,所以a·b=z号5+z=97
9
z-5+x-5+5≥2√x5·(x-5)+5
-1,当且仅当,》写一一5,即-8时,等号成立.放a·b的最小值为1山.
6.B设训练1024与108个单位的数据量所需要的时间分别为T1,T2.
工_1og影10_240g10-3,所以训练104个单位的数据量所需要的时间是训练10个单
T2k1og210881og210
位的数据量所需要的时间的3倍。
7.D由题意得f'(x)=6x2+6(a-1)x-6a=6(x+a)(x-1).当a=-1时,f'(x)≥0,
f(x)无极值,不符合题意.当a<-1,即一a>1时,f(x)的极大值点为1,不符合题意.当a
>一1,即一a<1时,f(x)的极大值点为一a,则一a<0,得a>0.
8C设大球的体积为V,一个小球的体积为V,则V-青x×4-2
3元由题意得小球的半径为
合×4=2所以V-号xX2-号由图可知V+3Y-V,+v,得V-V=V-3w-1元
3π
9.BC该组数据的极差为7一(一2)=9,众数为6,中位数为3,平均数为
-1+6+2-2+6+3+7=3.
10.ACD设MN与x轴交于点E.因为M,N分别为线段AF,BF的中点,所以MN/∥AB,
IMNI-2AB1,EF=OE1=号-2因为AB∈[26,2a],所以1MN1∈[b,a],A
正确,
若|MN|=b,则|AB|=2b,A,B分别为C的上、下顶点,此时直线AB的斜率不存在,B
错误
若MN|=1,则|OA|=|OB1=1,所以0<b≤1,a=√62+cZ∈(1,W2],C的离心率g∈
a
[号,),C正确
因为A,B为C上两点,且关于原点对称,所以|OA=|OB|,IEN|=|EM|.因为MN|=
【高三数学·参考答案第1页(共6页)】
1,所以EN=EM=EF=1OE=?,M,N,O,F四点共圆,D正确,
11.ACD 3sin A++3cos A+2sin Bsin C=3sin A+3cos A+cos(B-C)-cos(B+C)=
3sinA十4cosA十cos(B-C)=cos(B-C)+5sin(A十p)=6(锐角9满足sinp=5,cosP
4
=g).由cos(B-C)<1,sim(A+p)1,得cos(B-C)+5sn(A+p)<6,则cos(B-C)
=1,sin(A十g)=1,所以B-C=0,A十9=,得B=C<受,A<受,所以△ABC既是等
腰三角形,又是锐角三角形,A正确,B错误.由A十9=,得sinA=c0s9一弓,osA=
sng=告,所以△ABC的面积为号cs如A=品6,C正确,由余弦定理得。
c-2bccos A-10
,所以号-四
,D正确。
12.3由题意得f(0)=0,则f(1)=f(0)-3=一3,所以f(一1)=-f(1)=3.
b=2a,
13.4设圆M的方程为(x一a)2+(y-b)2=R(R>0).由题意得R=b1,
得R=4.
a2+(23)2=R2,
14.144第一种情况:a,b均为偶数,c,d均为奇数,不同的四位数共有AA?=36个.第二种
情况:a,b为一奇一偶,c,d均为奇数,不同的四位数共有AAAA号=36个.第三种情况:
a,b为一奇一偶,c,d均为偶数,不同的四位数共有AAAA=36个.第四种情况:a,b均
为奇数,c,d为一奇一偶,不同的四位数共有AA3A=36个
综上,不同的四位数共有36×4=144个.
15.(1)证明:如图,取AB的中点E,连接A1E,EM.…
…1分
B
M,N分别为BC,A1C1的中点,.ME∥AC,ME=
2AC,AN/AC,AN=号AC…3分
E
∴.ME∥A1N,ME=A1N,…4分
∴.四边形ANME是平行四边形,∴.MN∥A1E.
…5分
.A1EC平面ABB1A1,MN中平面ABB1A1,∴.MN/平面ABB1A1.…6分
(2)解:以A为原点,AB,AC,AA1所在直线分别为x轴、y轴、之轴,建立如图所示的空间
直角坐标系,则A(0,0,0),M(1,1,0),N(0,1,1),A1(0,0,1),C(0,2,0),…7分
AM=(1,1,0),AN=(0,1,1),A1C=(0,2,-1).…
…8分
n·AM=x+y=0,
设平面AMN的法向量为n=(x,y,z),则
n·AN=y+z=0,
10分
【高三数学·参考答案第2页(共6页)】
取x=1,得y=-1,之=1,得n=(1,-1,1).…
11分
故直线A,C与平面AMN所成角的正弦值为|cos<A1C,n)=
AC.n
Acn
5
13分
16.解:1)由间接法可得所求概率为1-(1-)×(1-2)=
…6分
(2)X的可能取值为0,1,2,3.…7分
p(X=0)=(1-2×(1-2)=6…
…8分
P(x=D=是×(1-2)°+2×(1-是)×2×(1-)=6
…9分
Px=2)=2x×号×(1-2)+(1-)X(分)》°-6
…10分
11分
X的分布列为
X
0
1
2
3
P
5
7
3
16
16
16
16
12分
故EX)-0x+1×票+2x品+8×最-子
…15分
17.(1)解:设{an}的公比为q.由a1a3=a4,得ag2=a1g3,因为q≠0,所以a1=q.…2分
因为a1十a2=q十q2=6,所以g=2或-3.…4分
故an=2”或an=(-3).…6分
(2)证明:因为a>0,所以an=2,所以am+1=2+1.
…7分
由题意得d,=at1二a_2+1-2”2
n+1n+1n十,
1=n+1
d 2n
…9分
2n+1,②
…10分
-(分)
n+13n+3
1-司
2+=2
2n+1,…
…13分
得T,=3-n+3
2
…14分
【高三数学·参考答案第3页(共6页)】
因为”t30,所以T<3.
…15分
18.解:(1)设Q(x,y),则d1=|y十21,d2=√x2+y,
…1分
由题意得d好-d号=(y十2)2-(x2十y2)=4,…2分
得x2=4y,所以C的方程为x2=4y.…3分
(2)①易得l的斜率存在,设l:y=x十t,A(x1,y1),B(x2,y2).
由2=4,得y,因为函数y-子x的导数为y-7红,所以4的斜率为2
所以的方程为y=1红-)+1=名-+=1音.
…5分
1
同理可得:y一号:x-
6分
「1
1
y=
42i,
xp=1十x2
2
由
得
…7分
1
1
y=
42,
yp=
x1x2=一2.
4
△=16k2+16t>0,
fy=kx十t,
由
得x2-4kx一4t=0,得x1十x2=4k,
x2=4y,
x1x2=-4t,
所以0-平=-4=-2,得1=2
当t=2时,△=16k2十16t>0,所以1在y轴上的截距为2.…8分
@(方法一)分码无定值2,理南如下。
设l与y轴交于点D.当y1=y2=2时,不妨假设A(2√2,2),B(-2√2,2),
易得P(O,-2),得|AF|=BF|=|PF|,则∠APF=∠FAP=∠BPF=∠FBP,…
……9分
所以∠AFB=2∠AFD=2(∠APF+∠FAP)=2(∠APF+∠BPF)=2∠APB.·
……11分
当y1≠y2时,不妨假设y1>y2,过点A的切线与y轴交于点M,过点B的切线与y轴交于
点N.
由①可知:y=号x-子,令x=0,得y=-名=-1,则M0,-1).同理可得
N(0,y2),…13分
所以|AF=|MFI,|BFI=|NFI,得∠AMF=∠MAF,∠BNF=∠NBF.·14分
因为∠AFD=2∠AMF,∠BFD=2∠BNF,∠APB=∠PMN+∠PNM=∠AMF+
∠PNM,…15分
【高三数学·参考答案第4页(共6页)】
所以∠AFB=∠AFD+∠BFD=2(∠AMF+∠BNF)=2(∠AMF+∠PNM)=
2∠APB
放吃
=2.…
……17分
(方法二)AFB
∠APB是定值2,理由如下:
由①得十y2=k(c1十)十4=4地+4,1,=z-4,…9分
16
FA=(x1,y1-1),Fi=(x2y2-1),|FA=y1十1,|FB1=y2十1,…10分
FA.FB
所以coS∠AFB=
x1x2+(y1-1)(y2-1)_x1x2十yy2-(y十y2)+1_
FAFB
(y1+1)(y2+1)
y1y2+y1+y2+1
-4k2-7
4k2+9
11分
由①得P(2,-2),则i=(2+2,Pi=(2+2,
Pi,Pi=-)'+01十2)0e十2》=-+x-41+1十20十yg)+
4
4
4=4k2十8,…
…12分
1PA12=(x1x2)2
+0十2)=+)2-41+)+41十4=42+3》+y01+
4),
…13分
|pB2=红:x)+十2》=+2-4红1++4y十4=4(e2+3》+:(0十
4
4
4),
…14分
|PA121PB12=16(k2+3)2+4(k2+3)(y+y2+4y1+4y2)+y1y2(y1十4)(y2+4)
=16(k2+3)2+4(k2+3)[(y1+y2)2-2y1y2+4(y1+y2)]+y1y2[y1y2+4(y1+y2)+
16]
=4(k2+3)(16k4+52k2+36)+4(16k2+36)=16(k2+3)(4k2+9)(k2+1)+16(4k2+9)
=16(4k2十9)(k2十2)2,…15分
1
所以cos2∠APB=
PA.PB2
16(32十2)2
16(4k2+9)(k2+2)24k2+9
…16分
IPAPB
又cos2∠APB=2coS∠APB-1=467=os∠AFB,∠APB∈0,R,∠AFB∈0,
4k2+9
,所以∠AFB=2ZAPB,故号A2-2.
∠APB
…17分
19.证明:(1)当a=1时,f(x)=sinx十x2,f'(x)=cosx十2x,…1分
f'(x)的导函数f"(x)=一sinx十2>0,…
3分
所以f(x)的导函数f(x)是增函数.…4分
【高三数学·参考答案第5页(共6页)】
(2)f'(x)=cos x+2ax.
令g(x)=f'(x),则g'(x)=-sinx+2a>0,所以g(x)=f'(x)是增函数.
…5分
∫0)=1>0,f(-2)=60s2-a<0,…6分
所以存在x,∈(20),使得fu,)=os十2aw=0,即-记osx,…7分
所以当x∈(-o∞,x)时,f'(x)<0,当x∈(xo,十∞)时,f'(x)>0,
所以f(x)在(一∞,x。)上单调递减,在(xo,十o∞)上单调递增.…8分
f)≥f,)=n,tai=nx+aosx。=一ain,十sin+
…9分
4a1
因为x,∈(-2o),所以0>inx。>sin(-2)>sin(-)=-分,
…10分
因为函数x)=十x+在(-日0)上单调递境,
、424a16a2
…11分
(3)令m(x)=f(x+t)-f(x)(x>0),则m'(x)=f'(x十t)-f'(x)=g(x+t)-g(x).
…13分
因为t>0,所以x十t>x>0.因为g(x)在(0,十∞)上单调递增,所以g(x+t)>g(x),则
m'(x)=g(x十t)一g(x)>0,m(x)在(0,十o∞)上单调递增.…15分
因为s>0,所以m(s)>m(0),即f(s十t)-f(s)>f(t)一f(0).…16分
因为f(0)=0,所以f(s十t)>f(s)十f(t).…17分
【高三数学·参考答案第6页(共6页)】高三数学素养训练
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.若全集U={x|x<1},集合A={x|-3<x<1},则CuA=
A.{xlx≤-1}
B.{xlx<-1}
C.{x|x≤-3}
D.{x|x<-3}
2若双南线4,子
4=1(a>0)的渐近线方程为y=士2x,则a=
A.8
B.4
C.2
D.1
弥
3.|2-√5i川+(1一i)2的共轭复数为
A.3-2i
B.3+2i
C.5-2i
D.5+2i
4.若函数f(x)=cos(2x一
)的图象关于点(红,0)对称,则正数t的最小值为
A沿
B音
c
n得
5.已知向量a=(9,x),b=(2二51),且x>5,则ab的最小值为
A.11
B.8
C.6
D.1
封
6.在一定条件下,某人工智能大语言模型训练N个单位的数据量所需要的时间T=log2N,其
中飞为常数.在此条件下,训练104个单位的数据量所需要的时间是训练103个单位的数据
量所需要的时间的
A.2倍
B.3倍
C.4倍
D.8倍
7.若函数f(x)=2x3十3(a一1)x2一6ax的极大值点为负数,则a的取值范围为
A.(-∞,-1)
B.(-1,+o∞)
C.(-∞,0)
D.(0,十∞)
8.如图,半径为4的大球内有3个小球,每个小球球面均过大球球心,且
与大球球面有且仅有一个公共点,以3个小球球心为顶点的正三角
形的中心为大球球心.若V1为小球两两相交部分(图中线条阴影部
线
分)的体积,V2为大球内、小球外区域(图中纯色阴影部分)的体积,则
V2-V1=
A.64π
B.48π
c
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.已知一组数据为一1,6,2,一2,6,3,7,则该组数据的
A.极差为8
B.众数为6
C.中位数3
D.平均数大于3
【高三数学第1页(共4页)】
y2
已知0为坐标原点,椭圆C2宁I(Q>6>0的右焦点为F(1,0,A,B为C上两点
且关于原点对称,M,N分别为线段AF,BF的中点,下列结论正确的是
A.MN|的取值范围为[b,a]
B.若|MN|=b,则直线AB的斜率为0
C若1MN=1,则C的离心率的取值范国为[号,)
D.若|MN|=1,则M,N,O,F四点共圆
11.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且3sinA+3cosA+2 sin Bsin C=6,则
A.△ABC为等腰三角形
B.△ABC为钝角三角形
C△ABC的面积为,
a_W10
D.65
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x十1)=f(x)一3,则f(一1)
=▲
13.已知圆M的圆心M在直线y=2x上,若圆M与x轴相切,且被y轴截得的弦长为4√3,则
圆M的半径为▲
14.用1,2,3,4,5,6这6个数字组成无重复数字的四位数,其千位数、百位数、十位数、个位数分
别为a,b,c,d,若ab十c十d为偶数,则不同的四位数共有▲个.
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)
如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB⊥AC,AB=AC=2,AA1=1,M,N分别为BC,
A1C1的中点.
(1)证明:MN平面ABB1A1.
(2)求直线A1C与平面AMN所成角的正弦值.
A
B
【高三数学第2页(共4页)】
16.(15分)
已知甲、乙两名队员定点投篮的命中率分别为子,分,且每人每次投篮命中与否相互独立。
(1)若甲、乙各进行1次定点投篮,求两人至少有一人投篮命中的概率;
(2)若甲进行1次定点投篮,乙进行2次定点投篮,记两人投篮命中次数之和为X,求X的
分布列与期望.
17.(15分)
在等比数列{am}中,a1a3=a4,且a1十a2=6.
(1)求{an}的通项公式;
(2)若am>0,在am与am+1之间插入n个数,使得这n十2个数构成一个公差为dn(dn>0)
的等差数列,数列2,》
的前n项和为Tm,证明:Tn<3
【高三数学第3页(共4页)】
18.(17分)
已知动点Q到直线y=一2的距离为d1,到原点O的距离为d2,且d?-d?=4.记点Q的轨
迹为曲线C
(1)求C的方程.
(2)已知直线l与C交于A,B两点,过A,B两点分别作C的切线11,l2,且11,12交于点
P(xP,-2).
①求1在y轴上的截距
若F为C的焦点,判断AP是否是定值,若是,请求出该定值诺不是,请说明理由
陈
19.(17分)
已知函数f(x)=sinx十ax2(a≥1).
(1)当a=1时,证明:f(x)的导函数f(x)是增函数,
封
31
(2)证明:f(x)>16a一2
(3)证明:对任意的s,t∈(0,+∞),有f(s十t)>f(s)+f(t).
线
▣▣
可
【高三数学第4页(共4页)】