高三全真模拟数学试题.docx
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高三全真模拟数学试题
2021年高三全真模拟数学试题
数学Ⅰ5.30
注意事项
考生在答题前认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共4页,包含填空题(第1题~第14题)、解答题(第15题~第20题)两部分。
本试卷满分160分,考试时间为120分钟。
考试结束后,请将本试卷和答题纸一并交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、考试证号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题纸上。
3.作答时必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题纸上的指定位置,在其它位置作答一律无效。
4.如有作图需要,可用铅笔作答,并请加黑加粗,描写清楚。
一、填空题:
本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上.
1.设集合U={-2,-1,1,2},A={-1,1},则=______.
2.若复数为实数,则x的值为_______.
3.抛物线x=2y2的焦点坐标为_______.
4.如图是某次青年歌手大奖赛上9位评委给某位选手打分的茎叶图,这组数据的平均数是_____.
78
844467
9136
5.若从甲、乙、丙、丁4位同学中选出3名代表参加学校会议,则甲被选中的概率为______.
6.流程图如右图所示的流程图的运行结果是.
7.已知函数,曲线在点处的切线方程是,则.
8.用半径为的半圆形铁皮卷成一个圆锥的侧面,则此圆锥的体积是.
9.已知函数f(x)=
,若任意实数b,总存在实数x0,使得f(x0)=b,则实数a的取值范围是.
10.已知且,则.
11.在中,,为边BC上的两点,且满足:
,则的值为____________.
12.平面直角坐标系中,,满足:
,则直线与圆的公共点个数为__________.
13.对于任意实数,不等式恒成立,其中,则实数的取值范围是_______________.
14.等差数列各项均为正整数,满足:
且,数列满足,数列与所有公共项由小到大排列得到数列,数列满足,则的最大值为_________.
二、解答题:
本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内.
15.(本小题满分14分)
已知向量
,函数的图象的对称中心与对称轴之间的最小距离为
(1)求的值,并求函数在区间上的单调增区间;
(2)中,角的对边分别为,求的值.
16.(本小题满分14分)
如图,平面平面,点E、F、O分别为线段PA、PB、AC的中点,点G是线段CO的中点,,.求证:
(1)平面;
(2)∥平面.
⒘(本小题满分14分)公差不为零的等差数列的前项之和为,且对成立.
⑴求常数的值以及数列的通项公式;
⑵设数列中的部分项,恰成等比数列,其中k1=2,,k3=14,
求.
18.(本小题满分16分)如图:
在一个奥运场馆建设现场,现准备把一个半径为的球形工件吊起平放到高的平台上,工地上有一个吊臂长的吊车,吊车底座高.当物件与吊臂接触后,钢索CD长可通过顶点D处的滑轮自动调节并保持物件始终与吊臂接触.求物件能被吊车吊起的最大高度,并判断能否将该球形工件吊到平台上?
19.(本小题满分16分)已知焦点在轴上的椭圆过点,且离心率为,为椭圆的左顶点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)已知过点的直线与椭圆交于,两点.
①若直线垂直于轴,求的大小;
②若直线与轴不垂直,是否存在直线使得为等腰三角形?
如果存在,求出直线的方程;如果不存在,请说明理由.
20.(本小题满分16分)已知两函数
,
(1)求证:
三数成等差数列;
(2)假设对一切实数,恒成立,函数取极大值和极小值时对应点分别为和,
求直线的斜率;
记函数,如果满足集合的最大实数的值是,求实数.
亭湖高级中学xx届高三数学全真模拟
数学Ⅱ(附加题)5.30
注意事项
考生在答题前认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共2页,均为非选择题(第21题~第23题)。
本试卷满分40分,考试时间为30分钟。
考试结束后,请将本试卷和答题纸一并交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、考试证号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题纸上。
3.作答时必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题纸上的指定位置,在其它位置作答一律无效。
4.如有作图需要,可用铅笔作答,并请加黑加粗,描写清楚。
21(B).已知矩阵A=
,向量β=
.求向量α,使得A2α=β.
21(C).已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点,极轴与x轴的正半轴重合.曲线C的极坐标方程为,直线l的参数方程为(t为参数,t∈R).试在曲线C上求一点M,使它到直线l的距离最大.
22.必做题,本小题10分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1ABAC1,AB⊥AC,M,N分别是棱CC1,BC的中点,点P在直线A1B1上.
(1)求直线PN与平面ABC所成的角最大时,线段的长度;
(2)是否存在点P,使平面PMN与平面ABC所成的二面角为,若存在,请指明点P的位置;若不存在,请说明理由.
23.(本题满分10分)对正整数n,记为数用十进制表示时各数位数字的和,如时,,从而;时,,从而.
(1)求.
(2)求的最小值.
亭湖高级中学xx届高三数学全真模拟答案
1.;2.-2;3;4.87;5.;6.20;7.;8.;
9.-5≤a≤4;10.;11.;12.2;13.;14.2
15.(Ⅰ)解:
2分
由于图象的对称中心与对称轴的最小距离为,所以3分
令,解得(k∈Z)5分
又,所以所求单调增区间为7分
(Ⅱ)解:
或
或(k∈Z),又,故9分
∵,∴
11分
由正弦定理得,∴14分
16.证明:
由题意可知,为等腰直角三角形,
为等边三角形.…………………2分
(1)因为为边的中点,所以,
因为平面平面,平面平面,
平面,所以面.…………………5分
因为平面,所以,
在等腰三角形内,,为所在边的中点,所以,
又,所以平面;…………………8分
(2)连AF交BE于Q,连QO.
因为E、F、O分别为边PA、PB、PC的中点,
所以,且Q是△PAB的重心,…………………10分
于是,所以FG//QO.…………………12分
因为平面EBO,平面EBO,所以∥平面.……………14分
【注】第
(2)小题亦可通过取PE中点H,利用平面FGH//平面EBO证得.
17.解:
⑴法一:
条件化为2
=an+k对n∈N*成立.
设等差数列公差为d,则2
=a1+(n-1)d+k.
分别令n=1,2,3得:
由①+③-2⨯②得,
+
=2
.两边平方得,4a1+d=2
.
两边再平方得,4a12-4a1d+d2=0.解得d=2a1.
代入②得,4
=3a1+k,④
由④-①得,a1=
.所以a1=0,或a1=1.
又当a1=0时,d=0不合题意.所以a1=1,d=2.
代入①得k=1.
而当k=1,a1=1,d=2时,Sn=n2,an=2n-1,等式Sn=
对n∈N*成立.
所以k=1,an=2n-1.
法二:
设等差数列的首项为a1,公差为d,
则Sn=na1+
d=
n2+(a1-
)n,an=a1+(n-1)d=dn+(a1-d).
代入Sn=
得,
n2+(a1-
)n=
2,
即2dn2+(4a1-2d)n=d2n2+2d(a1+k-d)n+(a1+k-d)2.…4分
因为上面等式对一切正整数n都成立,所以由多项式恒等可得,
因为d≠0,所以解得,
所以常数k=1,通项公式an=2n-1.……8分
⑵设cn=a
,则数列{cn}为等比数列,且c1=a
=a2=3,c3=a
=a14=27.
故等比数列{cn}的公比q满足q2=
=9.
又cn>0,所以q=3.所以cn=c1qn-1=3⨯3n-1=3n.……12分
又cn=a
=2kn-1,所以2kn-1=3n.
由此可得kn=
⨯3n+
.……14分
18.解:
吊车能把球形工件吊上的高度取决于吊臂的张角,由图可知,
……5分
所以, …………8分
由,得
…………12分
时,12
同理,当时,,
所以当时,单调递增,当时,单调递减,
所以时,取最大值. …………14分
所以吊车能把圆柱形工件吊起平放到高的桥墩上. …………16分
19、
(1)设椭圆C的标准方程为,由题意知:
,所以椭圆C的标准方程为。
(4分)
(2)由
(1)得Q(-2,0)。
设AB,
当直线垂直于轴,的方程为,(5分)
的方程与C联列得(不妨设点A在轴上方),(6分)
此时,(8分)
当直线与轴不垂直时,不存在直线使得为等腰三角形(10分)
证明如下:
由题意可设AB:
,联列方程组得
显然,=
=0,
所以(12分)
假设存在直线使得为等腰三角形,则QA=QB.取AB的中点M,,
,(13分)
连接QM,则QMAB,记点(为N,所以,所以与不垂直,矛盾,故不存在直线使得为等腰三角形。
(16分)
20.解:
(1)
……2分
又
所以三数成等差数列……4分
(2)
当时,显然成立
当时,
若,则取且,则左边0,矛盾
若,同理,不成立
……6分
又,所以,
由得,列表
+
0
—
0
+
极大
极小
同理在上单调递减,在单调递增
在上单调递增,在上单调递减,在单调递增……8分
所以,……10分
得
与
同理在上单调递增,在上单调递减
在上,……12分
若,则在上恒单调递增,且是的真子集
,从而取不到,矛盾
则,即……14分
当时,,成立
当时,,不必考虑
所以……16分
亭湖高级中学xx届高三数学全真模拟附加题答案
21(B)解:
A2=
=
.……4分
设α=
,由A2α=β,得
=
,
从而
解得
所以α=
.……10分
点拨:
本题主要考查矩阵运算等基础知识,考查运算求解能力.
21(C).解:
曲线C的普通方程是.………………………………2分
直线l的普通方程是.………………………………4分
设点M的直角坐标是,则点M到直线l的距离是
.……………………7分
因为,所以
当,即Z),即Z)时,d取得最大值.
此时.
综上,点M的极坐标为时,该点到直线l的距离最大.……10分
注凡给出点M的直角坐标为,不扣分.
22.解:
如图,以A为原点建立空间直角坐标系,则A1(0,0,1),B1(1,0,1),
M(0,1,),N(,,0),,
;.……………2分
(1)∵是平面ABC的一个法向量.
∴
,
∴当时,取得最大值,此时,
答:
当时,取得最大值,此时.………………5分
(2)设存在,,设是平面PMN的一个法向量.
则得令x=3,得y=1+2,z=2-2;
∴,……………7分
∴
,化简得4(*)
∵△=100-4413=-108<0,∴方程(*)无解,
∴不存在点P使得平面PMN与平面ABC所成的二面角为30º.…………10分
23.解
(1).………………………4分.
(2)的最小值为3.证明如下:
由n与3n+1的奇偶性相反,知是大于3的奇数,从而;………………………………6分.
若,则只能是首位和末位为1,其余数字为0,即
又k=1时,n不存在,从而.由n与3n+1的最大公约数为1,(若设n与3n+1有公约数m,n=pm,3n+1=qm,其中,可得(q-3p)m=1,只有m=1),所以但时所以
………………………………9分.
又=3,所以的最小值为3.………………………………10分.}34891884B衋t207725124儤221125660噠341678577蕷283636ECB滋-203264F66佦389949852顒24875612B愫394419A11騑229205988妈