山东省泰安市2022届高三下学期5月三模考试 数学 试题（学生版+解析版）.docx

1、高三三模检测数学试题一、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. 已知集合，则（ ）A. (0，2B. (0，2)C. (1，2)D. (1，22. 已知复数，i为虚数单位，则z的共轭复数为（ ）A. B. C. D. 3. 已知随机变量X服从正态分布，若，则（ ）A. B. C. D. 4. 已知对数函数图象经过点，则（ ）A. B. C. D. 5. 已知双曲线（，）的右焦点为F，点B为双曲线虚轴的上端点，A为双曲线的左顶点，若，则双曲线的离心率为（ ）A. B. C. D. 6. 已知函数，则对任意实数，“”是“”的（ ）A. 充分

2、不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件7. 已知数列满足：对任意的m，都有，且，则（ ）A B. C. D. 8. 如图，已知三棱柱的底面是等腰直角三角形，底面ABC，ACBC2，点D在上底面（包括边界）上运动，则三棱锥D-ABC的外接球表面积的最大值为（ ）A. B. 24C. D. 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，部分选对的得2分，有选错的得0分9. 已知a，且，则下列说法正确的为（ ）A. ab的最小值为1B. C. D. 10. 已知实数x，y满足方程，则下列说法正确的是（ ）A.

3、的最大值为B. 的最小值为0C. 的最大值为D. 的最大值为11. 已知函数，则下列说法正确的是（ ）A. 函数的最小正周期为B. 函数的对称轴方程为（）C. 函数图象可由的图象向右平移个单位长度得到D. 方程在0，10内有7个根12. 已知函数（）有两个不同的零点，符号x表示不超过x的最大整数，如0.50，1.21，则下列结论正确的是（ ）A. a的取值范围为B. a的取值范围为C. D. 若，则a取值范围为三、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分13. 已知，则_14. 已知函数，则_15. 如图，在中，点P在线段CD上（P不与C，D点重合），若的面积为，则实数m_，的最小值为_16

4、. 从抛物线的准线l上一点P引抛物线的两条切线PA，PB，且A，B为切点，若直线AB的倾斜角为，则P点的横坐标为_四、解答题：本题共6小题，共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17. 在中，内角A，B，C所对的边分别为a，b，c，若（1）求B；（2）若D为AC的中点，且，求的面积18. 已知数列的前n项和为，且满足（1）求数列的通项公式；（2）能否在数列中找到这样的三项，它们按原来的顺序构成等差数列？请说明理由19. 如图，四边形ABCD为平行四边形，点E在AB上，AE2EB2，且DEAB，沿DE将折起，使点A到达点F的位置，且（1）求证：平面BFC平面BCDE；（2）若直线DF与平

5、面BCDE所成的角的正切值为，求平面DEF与平面DFC的夹角的余弦值20. 某商场为了促销规定顾客购买满500元商品即可抽奖，最多有3次抽奖机会每次抽中，可依次获得10元，20元，30元奖金，若没有抽中，不可继续抽奖，顾客每次抽中后，可以选择带走所有奖金，结束抽奖；也可选择继续抽奖，若没有抽中，则连同前面所得奖金全部归零，结束抽奖小明购买了500元商品并参与了抽奖活动，已知他每次抽中的概率依次为，选择继续抽奖的概率均为，且每次是否抽中互不影响（1）求小明第一次抽中，但所得奖金归零的概率；（2）设小明所得奖金总数为随机变量X，求X的分布列和数学期望21. 已知椭圆（ab0）离心率，四个顶点组成的

6、菱形面积为，O为坐标原点（1）求椭圆E的方程；（2）过上任意点P做的切线l与椭圆E交于点M，N，求证为定值22. 已知函数，（1）若函数是增函数，求实数a的取值范围；（2）当a0时，设函数，证明：恒成立高三三模检测数学试题一、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. 已知集合，则（ ）A. (0，2B. (0，2)C. (1，2)D. (1，2【答案】C【解析】【分析】化简集合，根据集合的交集运算的定义求.【详解】不等式的解集为，不等式的解集为，故，所以，故选：C.2. 已知复数，i为虚数单位，则z的共轭复数为（ ）A. B. C. D.

7、 【答案】B【解析】【分析】根据复数的运算公式求复数的代数形式，再求其共轭复数即可.【详解】，所以z的共轭复数为，故选：B.3. 已知随机变量X服从正态分布，若，则（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】利用对称性可得结合条件可求，再由 求解.【详解】因随机变量服从正态分布，由对称性可知，又，所以，故.故选：A.4. 已知对数函数的图象经过点，则（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】由对数函数的图象过点，可求出的值，代入、即可比较出三个数的大小关系.【详解】对数函数图象经过点，则，所以，因此，.故选：D5. 已知双曲线（，）的右焦点为F，点B为双曲线虚轴的上端

8、点，A为双曲线的左顶点，若，则双曲线的离心率为（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】由已知求出的坐标，再由列方程求双曲线的离心率.【详解】由已知双曲线的右焦点的坐标为，虚轴的上端点B的坐标为，左顶点A的坐标为，所以，又，所以，故，即，所以，又，所以双曲线的离心率，故选：D.6. 已知函数，则对任意实数，“”是“”的（ ）A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】C【解析】【分析】判断函数的奇偶性和单调性，结合函数的性质判断与的关系即可.【详解】 ， ， ， 函数为奇函数，又，当时，函数单调递增，单调递减，所以函数在上单调递增，又函

9、数为奇函数，所以函数在上单调递增，由可得，所以，故，由可得，所以，所以，所以“”是“”的充要条件，故选：C.7. 已知数列满足：对任意的m，都有，且，则（ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由递推关系判断数列为等比数列，再由等比数列通项公式求.【详解】因为对任意的m，都有，所以，又，所以，所以，所以数列是首项为，公比为的等比数列，所以，所以，故选：C.8. 如图，已知三棱柱的底面是等腰直角三角形，底面ABC，ACBC2，点D在上底面（包括边界）上运动，则三棱锥D-ABC的外接球表面积的最大值为（ ）A. B. 24C. D. 【答案】B【解析】【分析】由条件确定球心位置，引入

10、变量表示球的半径，由此确定球的表面积及其最大值.【详解】因为为等腰直角三角形，ACBC2，所以外接圆的圆心为的中点， 且连接与的中点，则，所以平面，设球的球心为，由球的截面性质可得在上，设，半径为，因为，所以，所以，又所以，因为，所以，所以三棱锥D-ABC的外接球表面积的最大值为，故选：B.二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，部分选对的得2分，有选错的得0分9. 已知a，且，则下列说法正确的为（ ）A. ab的最小值为1B. C. D. 【答案】BC【解析】【分析】直接根据基本不等式判断各选项的对错即可.【详解】因为，由基本不

11、等式可得，当且仅当时等号成立，又，所以，当且仅当时等号成立，故ab的最大值为1，A错，当且仅当时等号成立，B对，当且仅当时等号成立，C对，当且仅当，时等号成立，D错，故选：BC.10. 已知实数x，y满足方程，则下列说法正确的是（ ）A. 的最大值为B. 的最小值为0C. 的最大值为D. 的最大值为【答案】ABD【解析】【分析】根据的几何意义，结合图形可求得的最值，由此判断A，B，根据的几何意义求其最值，判断C，再利用三角换元，结合正弦函数性质判断D.【详解】由实数x，y满足方程可得点在圆上，作其图象如下，因为表示点与坐标原点连线的斜率，设过坐标原点的圆的切线方程为，则，解得：或，A，B正确；

12、表示圆上的点到坐标原点的距离的平方，圆上的点到坐标原点的距离的最大值为，所以最大值为，又，所以的最大值为，C错，因为可化为，故可设，所以，所以当时，即时取最大值，最大值为，D对，故选：ABD.11. 已知函数，则下列说法正确的是（ ）A. 函数的最小正周期为B. 函数的对称轴方程为（）C. 函数的图象可由的图象向右平移个单位长度得到D. 方程在0，10内有7个根【答案】ACD【解析】【分析】先对函数化简变形，再利用正弦函数的性质逐个分析判断即可【详解】，对于A，函数的最小正周期为，所以A正确，对于B，由，得，所以函数的对称轴方程为，所以B错误，对于C，的图象向右平移，得，所以函数的图象可由的图

13、象向右平移个单位长度得到，所以C正确，对于D，由，得或，得或，由，得，由，得，所以方程在0，10内有7个根，所以D正确，故选：ACD12. 已知函数（）有两个不同的零点，符号x表示不超过x的最大整数，如0.50，1.21，则下列结论正确的是（ ）A. a的取值范围为B. a的取值范围为C. D. 若，则a的取值范围为【答案】BD【解析】【分析】利用导数研究函数的单调性，结合条件列不等式求a的取值范围，由此判断A，B，结合零点存在性定理判断C，D.【详解】函数的定义域为，当时，函数在上单调递增，函数在上至多只有一个零点，与条件矛盾，当时，由可得或（舍去），当时，函数单调递增，当，函数单调递减，因

14、为函数有两个不同的零点，可得所以，所以，所以，B对，不妨设，因为，所以，当时，则，当时，则所以，当时，此时，C错，因为，若则，所以，所以，所以，若，则，且所以，所以，所以，又，所以，所以，故满足条件的不存在，所以a的取值范围为，D对，故选：BD.【点睛】函数的零点问题的解决的关键在于分析函数的单调性，并结合零点存在性定理列关系式.三、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分13. 已知，则_【答案】-2【解析】【分析】利用，即可求出答案.【详解】故答案为：-2.14. 已知函数，则_【答案】#【解析】【分析】根据分段函数解析式直接求值即可.【详解】 ，故答案为：15. 如图，在中，点P在线段

15、CD上（P不与C，D点重合），若的面积为，则实数m_，的最小值为_【答案】 . #0.25 . 【解析】【分析】用表示出与，利用两个向量共线可求出m,求出后利用基本不等式可求出最值.【详解】因为,所以而因为与为非零共线向量,故存在实数使得故 所以的面积为，所以当且仅当时等号成立,故的最小值为;故答案为：；.16. 从抛物线的准线l上一点P引抛物线的两条切线PA，PB，且A，B为切点，若直线AB的倾斜角为，则P点的横坐标为_【答案】【解析】【分析】设，由直线的倾斜角为，可得，利用导数分别求出过，的切线方程，可得，是方程的两个根，利用根与系数的关系可得，从而可得出答案【详解】解：抛物线的准线l：，

16、设，则，又，则，由，得，切线的方程为，切线的方程为，即切线的方程为，即，切线的方程为，即，点，在切线、上，可知，是方程的两个根，得，即P点的横坐标为.故答案为：四、解答题：本题共6小题，共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17. 在中，内角A，B，C所对的边分别为a，b，c，若（1）求B；（2）若D为AC的中点，且，求的面积【答案】（1） （2）【解析】【分析】（1）由正弦定理化角为边，再由余弦定理即可求解；（2）由题可得，则可求得，即可得出面积.【小问1详解】因为，由正弦定理可得，即，所以，又，【小问2详解】由题知，AB4，BD2，因为D为AC的中点，所以，所以，整理得，所以a4，

17、所以的面积为18. 已知数列的前n项和为，且满足（1）求数列的通项公式；（2）能否在数列中找到这样的三项，它们按原来的顺序构成等差数列？请说明理由【答案】（1） （2）不能；理由见解析【解析】【分析】(1)利用数列的通项与前项和的关系化简条件可得数列的递推关系，再证明数列为等比数列，并由等比数列通项公式求数列通项，(2)利用反证法结合等差数列的定义证明.【小问1详解】，n1时，；当时，所以，即（）数列是以2为首项，3为公比的等比数列，【小问2详解】若，有，成等差数列，则即，整理得，又k，m，且，所以，与矛盾，所以数列中找不到三项，它们按原来的顺序构成等差数列19. 如图，四边形ABCD为平行四

18、边形，点E在AB上，AE2EB2，且DEAB，沿DE将折起，使点A到达点F的位置，且（1）求证：平面BFC平面BCDE；（2）若直线DF与平面BCDE所成的角的正切值为，求平面DEF与平面DFC的夹角的余弦值【答案】（1）证明见解析 （2）【解析】【分析】(1)利用线面垂直的判定定理证明BF平面BCDE，再由面面垂直的判定定理证明平面BFC平面BCDE；(2)由线面角的定义结合条件求出AD，建立空间直角坐标系利用向量方法求二面角的大小.【小问1详解】AEEF2，EB1，所以，所以，所以BFBE，又因为DEAB，所以DEEF，DEEB又，所以DE平面BEF，因为平面BEF，所以BFDE，因为EB

19、，平面BCDE，所以BF平面BCDE，又平面BFC，所以平面BFC平面BCDE；【小问2详解】设ADa，则，由（1）知BF平面BCDE，所以FDB为直线DF与平面BCDE所成的角，所以，所以，解得，以E为坐标原点，的方向分别为x轴，y轴的正方向，建立如图所示的空间直角坐标系，则A（-2，0，0），B（1，0，0），D（0，2，0），C（3，2，0），设为平面DFC一个法向量，则，即，令，则z2，所以，由（1）知，平面DEF平面BEF，过B引EF的垂线交EF于M，则BM平面DEF，求得，则为平面DEF的一个法向量所以，所以平面DEF与平面DFC的夹角的余弦值为20. 某商场为了促销规定顾客购买满

20、500元商品即可抽奖，最多有3次抽奖机会每次抽中，可依次获得10元，20元，30元奖金，若没有抽中，不可继续抽奖，顾客每次抽中后，可以选择带走所有奖金，结束抽奖；也可选择继续抽奖，若没有抽中，则连同前面所得奖金全部归零，结束抽奖小明购买了500元商品并参与了抽奖活动，已知他每次抽中的概率依次为，选择继续抽奖的概率均为，且每次是否抽中互不影响（1）求小明第一次抽中，但所得奖金归零的概率；（2）设小明所得奖金总数为随机变量X，求X的分布列和数学期望【答案】（1） （2）分布列见解析；期望为【解析】【分析】(1)利用独立事件概率乘法公式和互斥事件加法公式求解；(2)由条件确定随机变量X的可能取值，再

21、求取各值的概率，根据期望公式求其期望.【小问1详解】记小明第i次抽中为事件，（i1，2，3），则有，并且，两两相互独立，记小明第i次抽中后选择继续抽奖为事件，则，小明第一次抽中但奖金归零记为事件A，则A的概率为【小问2详解】小明所得奖金总数为随机变量X，则X0，10，30，60，随机变量X的分布列为：X0103060P随机变量X的数学期望为21. 已知椭圆（ab0）的离心率，四个顶点组成的菱形面积为，O为坐标原点（1）求椭圆E的方程；（2）过上任意点P做的切线l与椭圆E交于点M，N，求证为定值【答案】（1） （2）证明见解析【解析】【分析】(1)由条件列方程求出，由此可得椭圆标准方程；(2)先

22、计算当直线的斜率不存在时的值，再利用设而不求法求出当直线的斜率存在时，结合直线与圆相切的条件证明为定值【小问1详解】由题意得，可得，b2，所以椭圆的标准方程为【小问2详解】当切线l的斜率不存在时，其方程为，当时，将代入椭圆方程得，当时，同理可得，当切线l的斜率存在时，设l的方程为，因为l与相切，所以，所以由，得， ， 或综上，为定值【点睛】求定值问题常见的方法有两种：(1)从特殊入手，求出定值，再证明这个值与变量无关(2)直接推理、计算，并在计算推理的过程中消去变量，从而得到定值22. 已知函数，（1）若函数是增函数，求实数a的取值范围；（2）当a0时，设函数，证明：恒成立【答案】（1）； （

23、2）证明见解析.【解析】【分析】（1）根据题意可知在上恒成立，进而进行分参得到，然后通过导数方法求出的最大值即可得到答案；（2）分和进行讨论，然后通过导数方法并结合三角函数的有界性得到函数的单调区间，进而证明问题.【小问1详解】因为函数为增函数，所以在上恒成立，即在上恒成立.令（x0），则，当时，单调递增，当时，单调递减，【小问2详解】当a0时，.当时，设，则，单调递增，当时，恒成立当时，设，则，单调递增.当时，单调递增，即当时，恒成立.综上，恒成立【点睛】本题第（2）问较难，且方法比较巧妙，一般来讲，象涵盖指（对）数函数和三角函数的超越函数通常都要分段，并会利用到三角函数的有界性，平常注意对此种题型的归纳总结.