冀东名校2022-2023学年度第一学期高三年级期中调研考试数学试卷含答案.pdf
冀东名校 2022-2023 学年度第一学期高三年级期中调研考试数 学 试 卷注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题本题共 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.设集合 Ax|x27x120,B1,3,5,C0,2,4,则(AB)C=A0,2B3,4,5C3,4D0,2,3,42.已知 z(3i)(12i),则 z 的虚部为A5B5iC1Di3.某学校利用随机数表对某班的 50 学生进行抽样测试,先将 50 个学生进行编号,编号分别为01,02,50,从中抽取 5 个样本,下表是随机数表的第 1 行到第 2 行:66 67 40 37 14 64 05 71 11 05 65 09 95 86 6857 16 03 11 63 14 90 84 45 21 75 73 88 05 90若从表中第 1 行第 9 列开始向右依次读取数据,则得到的第 4 个样本编号是A09B10C20D714.若函数 f(x)ax2x1的图象关于点(1,3)对称,则实数 aA5B3C6D25.已知直线 ax2by10 和 x2y21 相切,则 ab 的最大值是A14B22C12D16.在梯形 ABCD 中,ABCD,A90,AB2CD3,AD2,若 EF 在线段 AB 上运动,且 EF1,则 CE CF的最小值为A5B 3C4D1547.多面体欧拉定理是指对于简单多面体,其各维对象数总满足一定的数量关系,在三维空间中,多面体欧拉定理可表示为:V(顶点数)F(表面数)E(棱长数)2在数学上,富勒烯的结构都是以正五边形和正六边形面组成的凸多面体,例如富勒烯 C60(结构图如图)是单纯用碳原子组成的稳定分子,具有 60 个顶点和 32 个面,其中 12 个面为正五边形,20个面为正六边形 除 C60外具有封闭笼状结构的富勒烯还可能有 C28,C32,C50,C70,C84,C240,C540等,则 C84结构含有正六边形的个数为A12B24C30D328.函数 f(x)cos xxsin x14x21 零点的个数为A0B1C2D3二、多项选择题: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,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得 5 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。9.若 2+16的展开式中 x3的系数是-160,则A.a=-12B.所有项系数之和为 1C.二项式系数之和为 64D.常数项为-32010.在数列an中,若 anan13n,则称an为“和等比数列”设 Sn为数列an的前 n 项和,且 a11,则下列对“和等比数列”的判断中正确的有()Aa2 02032 02114Ba2 02032 02014CS2 02132 02318DS2 02132 0221811.如图,P 为椭圆 C1:28+26=1 上的动点,过点 P 作 C1的切线交圆 C2:x2+y2=24 于点 M,N.过 M,N 作C2的切线交于点 Q,则A.SOPQ的最大值为 3B.SOPQ的最大值为2 33C.Q 的轨迹方程是272+296=1D.Q 的轨迹方程是236+248=112.已知 C 是以 AB 为直径的圆 O 上异于 A,B 的点,平面 PAC平面 ABC,PAPCAC2,BC4,E,F 分别是 PC,PB 的中点,平面 AEF 与平面 ABC 的交线为直线 l,点 Q 为直线 l 上动点,则直线 PQ 与平面 AEF 所成的角的取值可以为A0B15C30D45三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分13.为庆祝冬奥会取得胜利,甲、乙两位同学参加知识竞赛。已知两人答题正确与否相互独立,且各一次正确的概率分别是 0 4 和 0 3,则甲、乙两人各作答一次,至少有一人正确的概率为_14.若 tan9435,则 cos 2的值为_15.定义 n 个正数 p1,p2,pn的“均倒数”为np1p2pn,若各项均为正数的数列an的前 n项的“均倒数”为12n1,则 a2 023的值为_16.我国传统文化博大精深,源远流长,期中益古演段作为我国古代数学一部著作,主要记载已知平面图形的信息,求圆的半径、正方形的边长和周长等问题其中有这样一个问题:如图,已知A60,点 B,C 分别在A 的两个边上移动,且保持 B,C 两点间的距离为 2 3,则点 B,C 在移动过程中,线段 BC 的中点 D 到点 A 的最大距离为_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.如图所示,在四边形 ABCD 中,ACADCD7,ABC120,sinBAC5 314(1)求 BC(2)若 BD 为ABC 的平分线,试求 BD18.数列an满足:a11,点(n,anan1)在函数 ykx1 的图象上,其中 k 为常数,且 k0(1)若 a1,a2,a4成等比数列,求 k 的值;(2)当 k3 时,求数列an的前 2n 项的和 S2n19.如图,在梯形 ABCD 中,BCAD,AD4,BC1,ADC45,梯形的高为 1,M 为 AD的中点,以 BM 为折痕将ABM 折起,使点 A 到达点 N 的位置,且平面 NBM平面 BCDM,连接 NC,ND,如图(1)证明:平面 NMC平面 NCD;(2)求图中平面 NBM 与平面 NCD 夹角的余弦值20.为调查某社区居民进行核酸检测的地点,随机调查了该社区 80 人,得到下面的数据表:单位:人性别核酸检测地点合计工作单位社区男105060女101020合计206080(1)根据小概率值001 的独立性检验,能否认为“居民的核酸检测地点与性别有关系”?(2)将此样本的频率估计为总体的概率,在该社区的所有男性中随机调查 3 人,设调查的 3 人在这一时间段以看书为休闲方式的人数为随机变量 X,求 X 的数学期望和方差21.已知椭圆 C:24+y2=1,点 P 为椭圆 C 上非顶点的动点,点 A1,A2分别为椭圆 C 的左、右顶点,过 A1,A2分别作 l1PA1,l2PA2,直线 l1,l2相交于点 G,连接 OG(O 为坐标原点),线段 OG 与椭圆 C 交于点 Q.若直线 OP,OQ 的斜率分别为 k1,k2.(1)求12的值;(2)求POQ 面积的最大值.22.已知函数 =2+(2 ln)+.(1)若=2 1,求 的单调区间(2)记函数 g =2 ln(+1)+4,若 +1 g 恒成立,试求实数的取值范围.冀东名校 2022-2023 学年度第一学期高三年级期中调研考试数学参考答案一选择题:14CAAB58ABDC二选择题:9ABC10BD11AC12ABC三填空题:130.58141517158091163四解答题:17.(1)由正弦定理得BCsinBACACsinABCBC5 314732BC5,(2)由ACADCD7,可得ADC60,又ABC120,A,B,C,D四点共圆,DBCDAC60,由余弦定理得 cosDBCBD2BC2DC22BDBCBD818.(1)由anan1kn1 可得a1a2k1,a2a32k1,a3a43k1,所以a2k,a3k1,a42k又a1,a2,a4成等比数列,a22a1a4,即k22k,又k0,故k2(2)k3 时,anan13n1,a1a24,a3a410,a2n1a2n3(2n1)1,S2n4106n246n22n3n2n19.(1)证明:如图,在梯形ABCD中,过点C作CHDM于点H,连接CM,由题意知,CH1,AMDM12AD2由ADC45,可得DH1tan 451,则HMDMDH1,CMDCDM45,CMCD,BCMH,BCMH又BCCH,CHMH,四边形BCHM为正方形,BMAD在四棱锥NBCDM中,平面NBM平面BCDM,平面NBM平面BCDMBM,MNBM,NM平面BCDMCD平面BCDM,NMCDNMCMM,且NM,CM平面NMC,CD平面NMC又CD平面NCD,平面NMC平面NCD(2)在四棱锥NBCDM中,以M为原点,MB,MD,MN所在的直线分别为x轴,y轴,z轴建立如图所示的空间直角坐标系Mxyz,可得M(0,0,0),B(1,0,0),C(1,1,0),D(0,2,0),N(0,0,2)平面NBM平面BCDM,平面NBM平面BCDMBM,BMMD,MD平面NBM,MD(0,2,0)是平面NBM的一个法向量设平面NCD的一个法向量为 m m(x,y,z),NC(1,1,2),ND (0,2,2),m mNC 0,m mND 0,即xy2z0,2y2z0,取y1,则z1,x1,m m(1,1,1)cosMD ,m mMD m m|MD|m m|33,平面NBM与平面NCD夹角的余弦值为3320.(1)假设为H0:居民的核酸检测地点与性别无关系,根据 22 列联表得,2801010105026020206080988896635x001,根据小概率值001 的2独立性检验,我们推断H0不成立,即认为“在 20:0022:00 时间段居民的休闲方式与性别有关系”,此推断认为犯错误的概率不超过 001(2)由题意得,XB3,56,且P(Xk)Ck356k163k,k0,1,2,3,故E(X)np35652,D(X)np(1p)3561651221.(1)由题知,A1(-2,0),A2(2,0).设 P(x0,y0)(x00,y00),(在设点的坐标时,注意题中的限制条件,并根据限制条件写出参数的范围)则 k1=00,1=00+2,2=00-2,l1 PA1,l2 PA2,1=0+20,2=0-20,直线 l1 的方程为 y=0+20(x+2),直线 l2 的方程为 y=0-20(x-2).由=0+20(x+2),=0-20(x-2)得=0,=02-40,又点 P 在椭圆 C 上,024+02=1,G(-x0,-4y0),k2=400,12=14.(2)根据(1)可知直线 OP 的方程为 y=k1x 直线 OQ 的方程为 y=4k1x.由=1x,24+2=1得(412+1)x2=4,解得 x=2412+1,根据椭圆的对称性,不妨设 x00,则 P2412+1,21412+1,|OP|=2 1+12412+1.由=41x,24+2=1得(1+6412)x2=4.设 G(xG,yG),Q(xQ,yQ),由(1)知,x0,xG异号,x0,xQ异号,Q-26412+1,-816412+1.点 Q 到直线 OP 的距离 d=|61|1+126412+1.(圆锥曲线中与面积有关的问题,常用到两点间距离公式与点到直线的距离公式求相关线段的长)SPOQ=12|OP|d=122 1+12412+1|61|1+126412+1=6|1|412+1 6412+1=612(412+1)(6412+1)=6125612+68+112.25612+11232,SPOQ35,当且仅当 25612=112,即 k1=14时取“=”.POQ 面积的最大值为3522.(1)由题意得函数 的定义域为(0,+)?=2+2+1=2+(4 2)2 1+1令?=0则 =1所以 在区间(0,1)上单调递减,在区间(1,+)上单调递增(2)+1 g(1)则 2+1+(+1)2 ln(+1)+1 2 ln(+1)+4整理得 2+1+(+1)2 2+3则 2+1+(+1)2+2 3 0设=2+1+(+1)2+2 3则?=2+1+2(+1)+2令?=0则 2+1+2(+1)+2=0整理得 2+1=2(+1)2则=2(+1)2+(+1)2+2 3若使 2+1+(+1)2+2 3 0只需使2(+1)2+(+1)2+2 3 0又因为 1所以 2则实数的取值范围为(2,+)min