1、 高三下学期数学5月三模试卷一、单选题1设集合A=x|x1,B=x|0x2,则AB=()Ax|x1Bx|x2Cx|0x1Dx|0x22已知双曲线x2y2=1的右焦点和抛物线y2=2px的焦点重合,则p的值等于()A2B2C22D43某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则该几何体的体积是()A2cm3B3cm3C73cm3D83cm34Sn是数列an的前n项和,则“数列an为常数列”是“数列Sn为等差数列”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充分必要条件D既不充分也不必要条件5已知a,b,c,dR,2a=3b=log12c=log13d=2,则()Aab,cdBadCab,cb,cd6已
2、知随机变量X,Y的分布列如下:X10Y2-1P0.50.5P0.50.5则()AD(X)=3D(Y)BD(Y)=3D(X)CD(X)=9D(Y)DD(Y)=9D(X)7已知函数y=f(x),x,的图象如图所示,则函数y=f(x)的解析式可能是()Af(x)=sinx+12sin2x+13sin3xBf(x)=cosx+12cos2x+13cos3xCf(x)=sin2x+12sinx+13sin3xDf(x)=cos2x+12cosx+13cos3x8如图,在正四面体ABCD中,点E,F分别是棱BC,BD上的点(不含端点),BE=BC,记二面角AEFC的大小为,在点F从点B运动到点D的过程中,
3、下列结论正确的是()A若=14,则先增大后减小B若=14,则先减小后增大C若=34,则先增大后减小D若=34,则先减小后增大9已知平面向量a,b,c满足ab=bc=ca=1,|a|=1,|b|2,若c=xa+yb,x,yR,则x+y的取值范围是()A74,1)B73,1)C74,0)D73,0)10设集合X=a1,a2,a3,a4N,定义:集合Y=ai+aj|ai,ajX,i,jN,ij,集合S=xy|x,yY,xy,集合T=xy|x,yY,xy,分别用|S|,|T|表示集合S,T中元素的个数,则下列结论可能成立的是()A|S|=6B|S|=16C|T|=9D|T|=16二、填空题11已知AR
4、,复数z=a+i1i(i是虚数单位),若zR,则a= ,|z+i|= .12不等式组2xy2xy0y4,表示的可行域的面积等于 ,z=|x|+|y|的最大值是 .13设(x+2)2(x+3)3=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+a3(x+1)3+a4(x+1)4+a5(x+1)5,则a0+a1+a2+a3+a4+a5= ,a5= .14已知函数f(x)=sin(2x+)(212x6,x1 若ff(a)=0,则实数a的值等于 .16勠力同心,共克时艰!近日,某地因出现新冠疫情被划分为“封控区”“管控区”和“防范区”,现有6位专家到这三个“区”进行一天的疫情指导工作,每个“区”半天安排一位专
5、家,每位专家只安排半天的工作,其中专家甲只能安排在上午,专家乙不安排在“防范区”,则不同的安排方案一共有 种.(用数字作答)17如图,椭圆C1:x2a12+y2b12=1(a1b10)和C2:x2a22+y2b22=1在相同的焦点F1,F2,离心率分别为e1,e2,B为椭圆C1的上顶点,F2PF1B,且垂足P在椭圆C2上,则e1e2的最大值是 .三、解答题18在ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知a=1,b=2.(1)若B=4,求角A的大小;(2)求cosAcos(A+6)的取值范围.19如图是一个四棱柱被一个平面所截的几何体,底面ABCD是正方形,M是CD的中点,AD=AE=
6、DE=CG=2,BF=1,EMBD.(1)证明:平面EMG平面ABCD;(2)求直线EF与平面EMG所成角的正弦值.20数列an满足an+1=an,a1=12,nN.(1)证明:0an+12an214;(2)若数列bn满足bn=an+1ananan+1,设数列bn的前n项和为Sn,证明:Sn34.21如图,已知椭圆:x24+y2=1和圆C:(x4t)2+(y3t)2=25t2(0t12),直线l:x=4t交圆于上下两点A,B,点P为椭圆的右顶点,PA,PB,PC分别交椭圆于E,F,G,记PA,PB的斜率分别为k1,k2.(1)求k1k2的值;(2)记PFG和PEG的面积分别为S1,S2,若S1
7、=4S2,求t的值.22已知tR,函数f(x)=etxex,g(x)=lnxtx+1.(1)若f(x)0恒成立,求t的取值范围;(2)若方程f(x)=g(x)有两个正实数根x1,x2(x10.(注:e=2.71828是自然对数的底数)答案解析部分1【答案】B2【答案】C3【答案】C4【答案】A5【答案】D6【答案】D7【答案】A8【答案】B9【答案】B10【答案】D11【答案】-1;212【答案】1;813【答案】108;114【答案】3;415【答案】3216【答案】24017【答案】1+2218【答案】(1)解:由正弦定理得:sinA=asinBb=12,0A,所以A=56舍去,所以A=6
8、.(2)解:cosAcos(A+6)=cosA(32cosA12sinA)=34(1+cos2A)14sin2A=34+12(32cos2A12sin2A)=12sin(2A3)+34(或者用积化和差公式一步得到12cos(2A+6)+34)ab,A0),BD=(2,2,0),ME=(x1,y2,0),由|AE|=x2+y2+z2=2|DE|=x2+(y2)2+z2=2BDME=2(x1)+2(y2)=0,得E(0,1,3),又BF=12AE=(0,12,32),所以F(2,12,32),所以EF=(2,12,32),又BD=(2,2,0)是平面EMG的法向量,所以sin=|cosBD,EF|
9、=|BDEF|BD|EF|=104法三(几何法):取AE中点N,连BN,ND,因为BF/NE,BF=NE,所以四边形BFEN是平行四边形,所以EF/BN,于是,问题转化为求BN与平面EMG所成角的正弦值,又因为BD平面EMG,所以NBD(或其补角)就是EG与平面EMG所成角的余角,取AD中点O,连EO,OM,则OM/AC/EG,所以E,G,M,O四点共面,又BD平面EMG,所以BDEO,又EOAD,BDAD=D,所以EO平面ABCD,所以EOAB,又ABAD,EOAD=O,所以AB面EAD,所以ABAE,ND=3,BN=5,BD=22,所以cosNBD=104.所以EF与平面EMG所成角的正弦
10、值为104.20【答案】(1)证明:右边:an+12an2=anan2=(an12)2+1414,左边:法一(数学归纳法):an+1=an,a1=12,nNa2=12,an0当n=1时,a22a12=1214=140假设当n=k时,ak+12ak2=akak20成立即(ak+ak)(akak)0,即akak0成立则当n=k+1时,ak+22ak+12=ak+1ak+12=akak0an+12an20综上所述,00两边同时取对数得:lgan+1=12lgan数列lgan是以首项为lg12,公比为12的等比数列,lgan=lg12(12)n1an=(12)(12)n1数列单调性证明:思路1:由复合
11、函数的单调性,知an单调递增,an+1an0an+12an20;思路2:an+1an=(12)(12)n(12)(12)n1=(12)(12)n1,an+1an0an+12an20;思路3:an=(12)(12)n1(0,1),an+12an2=an(1an)0;综上所述,0an20,所以1an21an+120,由(1)知0an+12an214所以bn=(an+1ananan+1)2=(an+12an2)2an+12an2=(an+12an2)(1an21an+12)14(1an21an+12)所以b1+b2+b3+bn14(1a121a22)+(1a221a32)+(1a321a42)+(1
12、an21an+12)=14(41an+12)所以Sn14(1an21an+12)=14(41an+12),又0an+11,所以0an+121,所以Sn34.法二:放缩到等比bn=(anananan)2=an+1an2,bn+1=an+1+1an+12=an+1an2,所以bn+1bn=an+1an2an+1an2=an+1an2(an+1an)2=2an+1an+214,所以bn12(14)n1,所以b1+b2+b3+bn12(14)0+(14)1+(14)2+(14)n1所以Sn121(14)n114230即可,得etxex,得tx1+lnx,t1+lnxx,令(x)=1+lnxx,(x)=
13、lnxx2,则(x)=0,x=1,函数y=(x)在(0,1)递增,(1,+)递减,又(1e)=0,limx(x)0,所以t(x)max=(1)=1.法二:由题意知,考虑x0即可,f(x)=tetxe,当t0时,f(x)0,f(2)=e2t2e0,矛盾,舍去;当0te时,f(x)=0,得x=1lntt,于是f(x)在(0,1lntt)递减,在(1lntt,+)递增,则f(1lntt)0,得e1lnte1lntt0,lntt0,得1tf(0)=10,所以当te时,所以恒有f(x)0,综上所述,t1.法三:由题意得etxex,考虑x0,过原点作y=etx的切线,设切点(x0,y0),则k=tetx0
14、,又k=etx0x0,得tetx0=etx0x0,所以tx0=1,得k=ex0=te,又题意知tee,得t1.法四:由题意知,令x=1,则ete0,所以t1.下证:当t1时,etxex0.由于g(t)=etxex在t1递增,所以欲证etxex0,只需证exex0,令G(x)=exex,则G(x)=exe,知G(x)=0,x=1,函数G(x)在(0,1)递减,(1,+)递增,故G(x)G(1)=0,证毕.(2)解:(i)令F(x)=f(x)g(x)有两零点x1,x2,令f(x)g(x)=0,etxexlnx+tx1=0,etx+tx=ex+lnex,etx+tx=elnex+lnex,由y=ex
15、+x在R上递增,则tx=lnex,所以上述等价于tx=1+lnx有两零点x1,x2,于是t=1+lnxx,由(1)知,令(x)=1+lnxx,(x)=lnxx2,则(x)=0,x=1,y=(x)在(0,1)递增,(1,+)递减,又(1e)=0,limx(x)0,所以0t0,由f(x1)=g(x1),f(x2)=g(x2),令f(x)=0,得etx=ex,得tx=1+lnx,此时等价于g(x)=0,所以f(x)=0等价于g(x)=0,于是t=1+lnxx,由(1)知,令(x)=1+lnxx,(x)=lnxx2,则(x)=0,x=1,函数y=(x)在(0,1)递增,(1,+)递减,又(1e)=0,
16、limx(x)0,所以0t0,只需证t(etx1+etx2)2e+1x1+1x22t0只需证te(x1+x2)2e+1x1+1x22t0,消t得e(x2+x1x2x1lnx2x12)+1x1+1x22lnx2lnx1x2x10,一方面,下证:x2+x1x2x1lnx2x120,等价于证明x2x1+1x2x11lnx2x120,令=x2x1(1),则等价于证明+11ln20,等价于证明ln21+10,令F()=ln21+1,则F()=(1)2(+1)20,所以F()在(1,+)递增,所以F()F(1)=0,得证.另一方面,再证1x1+1x22lnx2lnx1x2x10,等价于证1x1+1x22l
17、nx2lnx1x2x1,等价于证x22x12x1x22lnx2x1,等价于证x1x2x2x12lnx2x1,等价于证12ln,等价于证2ln+11),令G()=2ln+1,G()=(1)220,所以G()在(1,+)递减,所以G()0.法二:一方面,f(x1)+f(x2)=tet1+te22e=t(e1+ex2)2e,因为etx1=ex1,etx2=ex2,则etx2etx1tx2tx1=et0,所以f(x1)+f(x2)0,别一方面,g(x1)+g(x2)=1x1+1x22t,因为lnx1+1=tx1,lnx2+1=tx2,所以lnx2lnx1=tx2tx1,由对均知:x2x1lnx2lnx1=1tx2x1,又易证x2x121x1+1x2,所以1x1+1x22t,所以g(x1)+g(x2)0,综上所述,f(x1)+f(x2)+g(x1)+g(x2)0.