1、2022届高三年级模拟试卷数学(满分:150分考试时间:120分钟)20224一、 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P,Q均为R的子集,且(RQ)PR,则()A. PQR B. PQ C. QP D. PQR2. 设a为实数,且为纯虚数(其中i是虚数单位),则a()A. 1 B. 1 C. D. 23. 若2,则tan()A. B. 1 C. 或1 D. 4. 张邱建算经曾有类似记载:“今有女子善织布,逐日织布同数递增(即每天增加的数量相同)”若该女子第一天织布两尺,前二十日共织布六十尺,则该女子第二十日织布()A. 三
2、尺 B. 四尺 C. 五尺 D. 六尺5. 若函数f(x)为奇函数,则实数a的值为()A. 1 B. 2 C. 1 D. 16. 已知直线yx2与抛物线y24x交于A,B两点,P为AB的中点,O为坐标原点,则OP2PA2()A. 2 B. 2 C. 4 D. 47. 已知函数f(x)若关于x的方程f2(x)(k1)xf(x)kx20有且只有三个不同的实数解,则正实数k的取值范围是()A. (0, B. ,1)(1,2) C. (0,1)(1,2) D. (2,)8. 连续向上抛一枚硬币五次,设事件“没有连续两次正面向上”的概率为P1,设事件“没有连续三次正面向上”的概率为P2,则下列结论正确的
3、是()A. P1P21 B. P22P1二、 选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分在每小题给出的四个选项中,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. 设(12x)10a0a1xa2x2a10x10,则下列说法正确的是()A. a01 B. a1a2a103101C. 展开式中二项式系数最大的项是第5项 D. a29a110. 已知x,yR,x0,y0,且x2y1,则下列选项正确的是()A. 的最小值为4 B. x2y2的最小值为C. 1 D. 2x14y411. 已知函数f(x)sin (x)(0,00,b0)的左焦点为F,若点F关于渐近线yx对称的点F恰
4、好落在渐近线yx上,则点F的坐标为_,双曲线的离心率为_四、 解答题:本题共6小题,共70分解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤17. (本小题满分10分)已知ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且A,a2,2ab cos C(cab)(cab).(1) 求角C的大小;(2) 求ABC的面积18. (本小题满分12分)已知数列an满足a11,an(1) 求a10,a16的值;(2) 设bna2na2n1,求数列bn的通项公式19. (本小题满分12分)如图,已知正四棱锥SABCD的棱长都相等,O,E分别是BD,BC的中点,F是SE上的一点(1) 若OF平面SAD,试确定点F的
5、位置;(2) 若OF平面SBC,求二面角FCDB的余弦值20. (本小题满分12分)某学校共有3 000名学生,其中男生1 800人,为了解该校学生在校的月消费情况,采取分层抽样的方式,抽取100名学生进行调查,先统计他们某月的消费金额,然后按“男、女”性别分成两组,再分别将两组学生的月消费金额分成5组:300,400),400,500),500,600),600,700),700,800分别加以统计,得到如图所示的频率分布直方图(1) 样本中将月消费金额不低于600元的学生称为“高消费群”请你根据已知条件完成下列22列联表,并判断是否有97.5%的把握认为该校学生属于“高消费群”与“性别”有
6、关?属于“高消费群”不属于“高消费群”合计男女合计参考公式和数据:K2,其中nabcd.P(K2k)0.150.100.050.0250.0100.0050.001k2.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828(2) 以样本估计总体,以调查所得到的频率视为概率,现从该学校中随机每次抽取1名学生,共抽取4次,且每次抽取的结果是相互独立的,记被抽取的4名学生中“高消费群”的人数为X,求X的数学期望E(X)和方差D(X).21. (本小题满分12分)已知圆O:x2y24与x轴交于点A(2,0),过圆上一动点M作x轴的垂线,垂足为H,设MH的中点为N,记N的轨迹为曲线C.(
7、1) 求曲线C的方程;(2) 过(,0)作与x轴不重合的直线l交曲线C于P,Q两点,直线OQ与曲线C的另一交点为S,设直线AP,AS的斜率分别为k1,k2.求证:k14k2.22. (本小题满分12分)已知函数f(x)xa ln x(aR).(1) 试讨论f(x)的单调性;(2) 当a1时,求证:xf(x)exx0.2022届高三年级模拟试卷(如皋2.5模)数学参考答案及评分标准1. C2. A3. A4. B5. D6. D7. B8. B9. ABD10. BD11. AC12. AD13. 14. 15. 6016. (a,b)217. 解:(1) 因为2ab cos C(cab)(ca
8、b),所以2ab cos C2ab(a2b2c2),即cos C1.在ABC中,由余弦定理得cos C,所以cos C1cos C,即cos C.(4分)因为C(0,),所以C.(5分)(2) (解法1)sin Bsin (AC)sin cos cos sin ,(7分)在ABC中,由正弦定理得,即,所以b1,(9分)所以ABC的面积Sab sin C2(1). (10分)(解法2)过B作AC的垂线,垂足为H(图略),在RtBCH中,因为a2,C,所以CHa cos C1,BHa sin C.(7分)在RtBAH中,因为BH,A,所以AH,所以AC1,(9分)所以ABC的面积Sab sin C
9、2(1).(10分)18. 解:(1) a102a52(a14)10,(2分)a162a816a116.(4分)(2) 因为a2n1a2n12,a11,所以a2n1是以1为首项,公差为2的等差数列,所以a2n11(n1)22n1.(7分)因为a2n2a2n1,a22a120,所以a2n0,所以2,所以a2n是以2为首项,公比为2的等比数列,所以a2na22n12n,(10分)所以bna2na2n1(2n1)2n.综上所述,数列bn的通项公式为bn(2n1)2n. (12分)19. 解:(1) 连接EO,并延长EO,交AD于点M(图略).在正四棱锥SABCD中,四边形ABCD为正方形,所以DCA
10、B,且DCAB.在DBC中,因为O,E分别是BD,BC的中点,所以OEDC,且OEDC,所以MOAB.在DBA中,因为O是BD的中点,所以M是AD的中点,所以MOAB,所以O是EM的中点(3分)因为OF平面SAD,OF平面SEM,平面SEM平面SADSM,所以OFSM.在SEM中,所以F是SE的中点(5分)(2) 在正方形ABCD中,因为O为BD的中点,所以AC过点O,所以O为正方形ABCD的中心,且OBOC.在正四棱锥SABCD中,SO平面ABCD.因为OB,OC平面ABCD,所以SOOB,SOOC.以,为正交基底,建立如图所示的空间直角坐标系Oxyz.设正四棱锥SABCD的棱长为2,在Rt
11、SOB中,SO,则O(0,0,0),B(,0,0),C(0,0),S(0,0,),E(,0),D(,0,0).设,所以F(,).因为OF平面SBC,所以,()()()()20,即,所以F(,).(7分)所以(,),(,).设平面DCF的法向量n(x0,y0,z0),因为n,n,所以令x01,则y01,z03,所以n(1,1,3).(10分)平面ABCD的一个法向量(0,0,),所以cos ,n.设二面角FCDB的平面角为,由图可知为锐角,所以cos |cos ,n|.综上所述,二面角FCDB的余弦值为 . (12分)(第二问也可以用立体几何中传统的方法求解,一作,二证,三计算).20. 解:(
12、1) 依据频率分布直方图得:属于“高消费群”不属于“高消费群”合计男154560女202040合计3565100 (2分)提出假设H0:“高消费群”与“性别”无关,因为K26.5935.024,所以有97.5%的把握认为该校学生属于“高消费群”与“性别”有关. (6分)(2) 4名学生中每一名学生是“高消费群”的概率为,所以XB(4,),所以E(X)4,(9分)D(X)4(1) . (12分)21. 解:(1) 设N(x,y),则M(x,2y),因为动点M在圆O上,所以x24y24,即y21,所以曲线C的方程为y21.(4分)(2) 设P(x1,y1),Q(x2,y2),直线AQ的斜率为k,直
13、线l:xmy,由联立得(m24)y2my0,y1y2,y1y2,16m20,(6分)kk11,(9分)kk2,(11分)得k14k2.(12分)22. 解:(1) f(x) .1 当a0时,yf(x)在(0,) 上为增函数;(1分)2 当a0时,yf(x)在(0,a)上为减函数,在(a,)上为增函数(3分)综上所述: 当a0时, yf(x)在(0,)上为增函数; 当a0,所以h(x)0,所以yg(x)在(0,)上为增函数(6分)因为g()1e0,所以x0(,1),使g(x0)2x0ln x0ex00,当x(0,x0)时,g(x)0,yg(x)为增函数,所以g(x)ming(x0).(8分)因为x0ln x0ex0x0ex0ln ex0,由(1)知,a1时,f(x)在(0,) 上为增函数,所以x0ex0,ln x0x0 ,(11分)g(x)ming(x0)xx0ln x0ex0x00.综上所述,x2x ln xexx0.(12分)