1、南京师大附中2022-2023学年度第1学期高三年级期中考试数学试卷 命题人:高三数学备课组 班级_ 学号_ 姓名_ 得分_ 一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1设全集为,集合,集合,则 ( B ) A B C D2已知(是虚数单位)的共轭复数为,则的虚部为 ( B ) A B C D3函数的图象大致为( A ) A B C D4已知数列是各项均为正数的等比数列,是它的前项和,若,且,则( C )A128 B127 C126 D1255给出下列命题: 垂直于同一直线的两条直线相互平行; 如果两条平行直线中的一条垂直于直线m,那
2、么另一条直线也与直线m垂直; 如果一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行; 如果一个平面过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直以上命题中真命题的序号是 ( D )A B C D6已知抛物线的焦点为,直线过点且与抛物线交于,两点,过点作抛物线准线的垂线,垂足为,的角平分线与抛物线的准线交于点,线段的中点为若,则 ( D )A2 B4 C6 D87如图,在正三棱台中,则正三棱台的外接球体积为 (B) A B C D8已知正实数满足,则的最大值为 ( D ) A B1 C2 D9二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共计20分在每小题给出的四个选项中,不止一项是符合
3、题目要求的,每题全选对者得5分,部分选对得2分,其他情况不得分9设都是实数,下列说法正确的是 ( BC )A是的充要条件 B是的充分不必要条件 C中,角对应边分别是,则是的充要条件 D是的必要不充分条件10已知是定义在上的奇函数,满足,当时,则下列结论正确的有 ( ABD )A函数的图象关于直线对称 B函数是周期函数 C函数在上单调递增 D函数有最小值11已知,分别为椭圆的左、右焦点,不过原点且斜率为1的直线与椭圆交于,两点则下列结论正确的有 ( ACD )A椭圆的离心率为 B椭圆的长轴长为2 C若点是线段的中点,则的斜率为 D的面积的最大值为12已知函数,则下列结论正确的有 ( BCD )A
4、当时,有2个零点 B当时,恒成立 C当时,是的极值点D若,是关于的方程的2个不等实数根,则三、填空题:本大题共4小题,每题5分,共计20分请把答案填写在答题卡相应位置上13已知向量,若,则_14已知函数的定义域为,当时,且函数关于点对称,则满足的的取值范围是_15对如下编号为1,2,3,4的格子涂色,有红、黄、蓝、绿四种颜色可供选择,要求相邻格子不同色,则在1号格子涂红色的条件下,4号格子也涂红色的概率是_ 16已知,分别为双曲线的左、右焦点,过且斜率为1的直线与双曲线的右支交于,两点,若是等腰三角形,则双曲线的离心率为_ 四、解答题:本大题共6小题,共计70分请在答题卡指定区域内作答,解答时
5、应写出文字说明、证明过程或演算步骤17(本小题满分10分)已知等差数列与正项等比数列,满足,(1)求数列和的通项公式;(2)在,这三个条件中任选一个补充在下面的问题中,并完成求解若_,求数列的前项和(注:若多选,以选评分)解:设等差数列公差为,等比数列公比为,(1)由,将代入可解得,(舍),所以,数列的通项公式为,2分的通项公式为 4分 (2)选, 利用累加法,可得数列的前项和为 10分选,两式相减,得,数列的前项和为 10分选,利用累加法,可得数列的前项和为 10分18(本小题满分12分)点为边上一点,满足,记,(1)当,且时,求的值;(2)若,求的面积的最大值解:(1)设,当,所以,因为,
6、所以,即,所以,所以,即 5分(2)在中,由,得,由正弦定理,得,又,所以,则的面积,因为,所以, 9分因为,所以,所以当,即时,S有最大值,由的面积等于,11分 所以的面积的最大值为12分19(本小题满分12分)如图,在等腰梯形中,点为线段的中点,将三角形沿着折起到三角形位置,为的中点(1)求证:平面平面;(2)当平面平面时,求二面角的余弦值 证明:(1)在等腰梯形中,因为,所以,连结BE,因为点为线段的中点,所以,所以四边形BCDE为平行四边形,又因为,所以四边形BCDE为菱形,2分连结BD,则BD与CE相互平分且垂直,故BD与CE交于点M,且BMCE,PMCE,又因为BMPM=M,所以,
7、又因为平面,所以平面平面5分(2)因为平面平面,且PMCE,且,平面平面,所以,又,所以,以为单位正交基底,建立空间直角坐标系,则,所以,设平面的法向量为,则,即 令,则,所以是平面的一个法向量7分 又因为平面在坐标平面内,所以是平面的一个法向量 所以, 10分 设二面角的平面角为,则,即二面角的余弦值为 12分20(本小题满分12分)学史明理、学史增信、学史崇德、学史力行近年来,某市积极组织开展党史学习教育的活动,为调查活动开展的效果,市委宣传部对全市多个基层支部的党员进行了测试,并从中抽取了1000份试卷进行调查根据这1000份试卷的成绩(单位:分,满分100分)得到如下频数分布表:成绩/
8、分65,70)70,75)75,80)80,85)85,90)90,95)95,100)频数40902004001508040(1)求这1000份试卷成绩的平均数(同一组中数据用该组区间的中点值为代表); (2)假设此次测试的成绩服从正态分布,其中近似为样本平均值, 近似为样本方差,已知的近似值为6.61,以样本估计总体假设有84.135%的党员的测试成绩高于市委宣传部预期的平均成绩,则市委宣传部预期平均成绩大约为多少(结果保留一位小数)? (3)该市宣传部准备从成绩在90,100内的120份试卷中用分层抽样的方法抽取6份,再从这6份试卷中随机抽取3份做进一步分析设为抽取的3份试卷中测试成绩在
9、95,100内的份数,求的分布列和数学期望参考数据:若, ,解:(1) 答:这1000份试卷成绩的平均数为82.15 3分(2),界限,所以 答:市委宣传部预期平均成绩大约为75.5 7分(3)因为成绩在90,95和95,100内的份数比例为80:40=2:1, 所以,抽取的6份中测试成绩在95,100内的份数为2份, 即从6份中随机抽取3份,Y服从超几何分布, 随机变量Y可取数值有0,1,2 , 故随机变量Y的概率分布表如下Y012P10分, 答:X的均值为1 12分 21(本小题满分12分)已知抛物线的焦点为(1)求抛物线的准线方程;(2)若过点的直线与抛物线交于,两点,线段的中垂线与抛物
10、线的准线交于点C,请问:是否存在直线,使得成立?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由解:(1)由,所以,准线方程为 2分 (2)当直线的斜率不存在时与抛物线只有一个交点,不满足题意, 由焦点,可设直线,点, ,(恒有) 设点M为线段AB的中点,则,4分 则线段的中垂线方程为:, 整理得:,6分 由弦长公式,得 , ,8分 由题意可知为等腰三角形, 由,可解得 ,(舍),所以,即, 所以,11分 故直线 12分22(本小题满分12分)设函数(1)若,求函数在上的最小值;(2)若对任意的,有,求的取值范围解:(1),则, 所以在上单调递增, 2分 所以当时,所以在上单调递增, 所以函数在上的最小值为 4分 (2),则, 当时,则在上恒成立,所以在上单调递增, 所以当时,所以在上单调递增, 所以当时,所以在上单调递增, 所以当时, 6分 当时,则,所以在上单调递减, 所以当时,故不成立 8分(另解:存在,使得, 所以当时,不恒成立) 当时,在上单调递增,存在,使得, 故当时,所以在上单调递减, 当时,所以在上单调递增,所以当时,所以在上单调递减,所以当时,所以在上单调递减,所以当时,不满足条件 11分 综上,的取值范围是 12分