江苏省南通市基地学校届高三下学期大联考数学试题含答案解析.docx
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江苏省南通市基地学校届高三下学期大联考数学试题含答案解析
江苏省南通市基地学校2022届高三下学期3月大联考数学试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.设集合,,则( )
A.B.
C.D.
2.复数的虚部是( )
A.B.C.D.
3.校运会期间,要安排名志愿者参加跳高、跳远、接力赛三个项目的保障工作,要求每个项目至少安排名志愿者,每位志愿者只参加一个项目,则所有不同的安排方案有( )
A.种B.种C.种D.种
4.某同学画“切面圆柱体”(用与圆柱底面不平行的平面切圆柱,底面与切面之间的部分叫做切面圆柱体),发现切面与圆柱侧面的交线是一个椭圆(如图所示)若该同学所画的椭圆的离心率为,则“切面”所在平面与底面所成的角为( )
A.B.C.D.
5.在△ABC中,若,则( )
A.B.C.D.
6.过点作圆O:
的两条切线,切点分别为A,B,若直线AB与抛物线交于C,D,则( )
A.B.C.2D.4
7.已知正六棱柱的底面边长为1,是正六棱柱内(不含表面)的一点,则的取值范围是( )
A.B.
C.D.
8.已知,,,则( )
A.B.
C.D.
二、多选题
9.若数列是等比数列,则( )
A.数列是等比数列B.数列是等比数列
C.数列是等比数列D.数列是等比数列
10.已知函数,则( )
A.的最小正周期为B.是曲线的一个对称中心
C.是曲线的一条对称轴D.在区间上单调递增
11.已知椭圆与直线交于、两点,且,为的中点,若是直线上的点,则( )
A.椭圆的离心率为B.椭圆的短轴长为
C.D.到的两焦点距离之差的最大值为
12.若,则( )
A.B.
C.D.
三、填空题
13.已知是奇函数,且当时,,则___________.
14.老师要从6篇课文中随机抽3篇不同的课文让同学背诵,规定至少要背出其中2篇才能及格.某位同学只能背出其中的4篇,则该同学能及格的概率是___________.
15.已知等差数列的公差为d,前n项和为,试写出“”的一个充分不必要条件:
___________.
四、双空题
16.在棱长为的正方体中,P为侧面内的动点,且直线与的夹角为30°,则点P的轨迹长为___________;若点与动点P均在球O表面上,球O的表面积为___________.
五、解答题
17.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求B;
(2)若M是AC的中点,且,在下面两个问题中选择一个进行解答.
①求△ABM面积的最大值;
②求BM的最大值.
(注:
如果求解了两个问题,则按照第一个问题解答给分)
18.已知数列满足,记.
(1)写出,,并证明:
数列是等比数列;
(2)若数列的前n项和为,求数列的前20项的乘积.
19.如图,在长方体中,已知,,P为棱的中点,平面与平面ABCD的交线为l.
(1)证明:
;
(2)求二面角的正弦值.
20.为进一步推动党史学习教育活动的深入进行,某单位举行了党史知识竞赛规定:
①竞赛包含选择题和填空题2种类型,每位选手按照先回答选择题后回答填空题的顺序进行,每次答题结果正确与否相互浊立;
②选择题包含3道题目,若前两道均回答正确,则终止选择题解答,进入填空题解答,否则需要回答3道选择题;
③填空题也包含3道题目,若第一道填空题回答正确,且连同选择题共答对3道题目,则结束答题,否则需要解答完3道填空题;
④若整个竞赛中答题总数为3道,则获得一等奖,奖金为100元;若答题总数为4道或5道,则获得二等奖,奖金为50元;其余情况获参与奖,奖金为20元.
现有该单位某员工参加比赛,已知该员工答对每题的概率均为.
(1)求该员工获得一等奖的概率;
(2)判断该员工获得奖金的期望能否超过50元,并说明理由.
21.已知函数,其导函数为.
(1)若函数在处的切线过原点,求实数a的值;
(2)若,证明:
.
22.已知双曲线C:
的左右顶点分别为,,两条准线之间的距离为1.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若点P为右准线上一点,直线PA与C交于A,M,直线PB与C交于B,N,求点B到直线MN的距离的最大值.
参考答案:
1.D
【解析】
【分析】
根据解一元二次不等式的方法,结合集合并集的定义进行求解即可.
【详解】
因为,,所以,
故选:
D.
2.A
【解析】
【分析】
利用复数的除法化简复数,即可得解.
【详解】
因为,因此,复数的虚部为.
故选:
A.
3.C
【解析】
【分析】
先将将名志愿者分为组,每组人数分别为、、,然后将这组志愿者分配给三个项目,利用分步乘法计数原理可得所有不同的安排方案的种数.
【详解】
将名志愿者分为组,每组人数分别为、、,则分组方法种数为,
再将这组志愿者分配给三个项目,共有个结果,
由分步乘法计数原理可知,共有种不同的分配方案.
故选:
C.
4.B
【解析】
【分析】
如图,“切面”所在平面与底面所成的角为∠BAM,设圆的半径为r,,,,由离心率求得,从而可得∠BAM的余弦值,得角的大小.
【详解】
如图,“切面”所在平面与底面所成的角为∠BAM,设圆的半径为r,
则,,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选:
B.
5.A
【解析】
【分析】
利用两角和的正切公式和二倍角公式求解.
【详解】
因为,
所以,
所以,
,
故选:
A.
6.D
【解析】
【分析】
先得到以OP为直径的圆的方程与相减得到切点弦AB的方程,再与抛物线方程联立求解.
【详解】
过P作圆O:
的切线,切点为A,B,
以OP为直径的圆的方程为,
两圆方程相减得:
切点弦AB:
,即,
由,
∴或,
即,,
所以,
故选:
D.
7.A
【解析】
【分析】
建立空间直角坐标系,设,由正六边形的性质可知,再根据空间向量数列积公式,即可求出结果.
【详解】
建立如图所示的空间直角坐标系,且,
由正六边形的性质可得,,
设,其中,
所以,,
所以,所以的取值范围.
故选:
A.
8.C
【解析】
【分析】
构造函数,,利用导数法判断其单调性判断.
【详解】
令,,
则,,,
又,
所以在递增,
又,,
∴,
∴.
故选:
C
9.AD
【解析】
【分析】
设等比数列的公比为,利用等比数列的定义结合特例法可判断各选项的正误.
【详解】
设等比数列的公比为,
,则是以为公比的等比数列,A对;
时,,则不是等比数列,B错;
,时,,
此时不是等比数列,C错;
,所以,是公比为的等比数列,D对.
故选:
AD.
10.ACD
【解析】
【分析】
先求出,结合正弦函数的图像与性质对四个选项一一验证即可.
【详解】
,,A对.
是曲线的一个对称中心,B错.
,,,时,,
∴是的一条对称轴,C对.
,,,
∴在上单调递增,D对.
故选:
ACD.
11.ACD
【解析】
【分析】
利用点差法可求得的值,可得出的值,结合离心率公式可判断A选项;将直线的方程与椭圆的方程联立,列出韦达定理,结合弦长公式求出的值,可判断B选项的正误;利用平面向量数量积的坐标运算,结合韦达定理,可判断C选项;利用对称思想结合三点共线可判断D选项的.
【详解】
令、,则,
则,则,
则,则,所以,,
所以,,则,,椭圆的标准方程为,
所以,椭圆的焦点在轴上,即,
,即,A对;
椭圆的方程为,联立,
消可得,,可得,
则,,
所以,,则,所以,椭圆的短轴长为,B错;
,C对;
椭圆的方程为,其标准方程为,,
椭圆的左焦点为,右焦点为,如下图所示:
设点关于直线的对称点为点,则,解得,
即点,
易知,则,
当且仅当点、、三点共线时,等号成立,D对.
故选:
ACD.
12.ABD
【解析】
【分析】
A选项和B选项直接通过赋值法进行解决,C选项两边同时求导,再令即可解决,
D选项考虑到,比较两边的系数即可得出.
【详解】
A选项:
时,,A对.
B选项:
时,①
时,②
,B对.
C选项:
,
求导得,
时,,
,C错.
D选项:
比较两边的系数
,D正确.
故选:
ABD.
【点睛】
本题关键在于C选项和D选项的判断,C选项需要两边先同时求导,再进行赋值,D选项需要先利用平方差公式进行变形,再考虑两边项的系数,即可解决.
13.##
【解析】
【分析】
利用奇函数的性质代入求值即可.
【详解】
.
故答案为:
.
14.##0.8
【解析】
【分析】
考虑对立面,用1减去只能背出1篇的概率即可.
【详解】
.
故答案为:
.
15.(答案不唯一)
【解析】
【分析】
直接由得出,写出一个满足的即可.
【详解】
,
∴,
∴,,
是“的一个充分不必要条件.
故答案为:
(答案不唯一).
16.
【解析】
【分析】
由得,进而求出,借助弧长公式求解;
由点与动点P均在球O表面上判断出球心在上,建立关于半径的方程求出半径.
【详解】
①与的夹角为30°,,
∴与的夹角为30°,
即,
平面,
∴,
则,
P点轨迹长度.
②,,P都在球O上,O在上,
令半径为R,,,
,
∴
.
故答案为:
;.
17.
(1)
(2)①;②
【解析】
【分析】
(1)依据余弦定理即可求得角B的值;
(2)利用余弦定理和均值不等式即可求得①和②的最大值.
(1)
在△ABC中,.
又因为,所以,
化简得,所以.
又因为,所以.
(2)
若选①.
因为M是AC的中点,所以.
在△ABC中,由余弦定理,得,
所以,
所以,当且仅当时等号成立,
所以△ABM的面积的最大值是.
若选②.
在△ABC中,由余弦定理,得,
所以,
所以.
因为M是AC的中点,所以,
所以.
因为,所以,
所以,当且仅当时等号成立,
所以BM的最大值是.
18.
(1),;证明见解析
(2)
【解析】
【分析】
(1)依据等比数列定义去证明数列是等比数列;
(2)先求得数列的通项公式,再去求其前20项的乘积.
(1)
因为,所以,.
因为,
所以.
所以,又因为,所以,
所以数列是首项为2公比为2的等比数列.
(2)
因为,所以,
当时,.
当时,
综上可知,
所以.
19.
(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】
(1)延长与AB交于点E,连接,则,证明B为棱AE的中点,从而可得且,即可得四边形BECD是平行四边形,即可得证;
(2)以D为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系,利用向量法即可求得答案.
(1)
证明:
在平面中,延长与AB交于点E,连接,
因为,
所以E是平面与平面ABCD的交点,
所以,
在长方体中,,
在三角形中,因为P为棱的中点,,
所以B为棱AE的中点,
∴DC在长方体中,
且,
所以且,
所以四边形BECD是平行四边形,
所以,即;
(2)
解:
以D为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,,
在长方体中,平面,
所以是平面的一个法向量,
设为平面的法向量,
因为,,
由,,得,,,
取,所以为平面的一个法向量,
记一面角的平面角为,
因