山东省淄博市2024届高三三模仿真模拟数学试题含答案.pdf
高三数学试题 第1页(共5页)参照秘密级管理启用前 高三仿真试题 数数 学学 注意事项:注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、座号等填写在答题卡和试卷指定位置上 2回答选择题时,选出每个小题答案后,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已知随机变量()2,XN,()8,YBp,且()142P X=,()()E XE Y=,则p=A16B14C13D122已知1sin63=,则sin 26+=A79B79C23D233若复数z满足1zi+=,则1 iz 的最大值为 A2 1+B31+C2D51+4已知向量a与b是非零向量,且满足ab在b上的投影向量为2b,2ab=,则a与b的夹角为A3B2C23D565已知等差数列 na的前n项和为nS,则“2220Sa”是“()11nnnSnS+”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#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#山东省淄博市2024届高三三模仿真模拟数学试题高三数学试题 第2页(共5页)6一般来说,输出信号功率用高斯函数来描述,定义为()()2220exI xI=,其中0为输出信号功率最大值(单位:mW),x为频率(单位:Hz),为输出信号功率的数学期望,2为输出信号的方差,3dB带宽是光通信中一个常用的指标,是指当输出信号功率下降至最大值一半时,信号的频率范围,即对应函数图象的宽度现已知输出信号功率为()()2220exI xI=(如图所示),则其3dB带宽为 A2ln2 B3 ln2 C4 ln2 D2 2ln2 7已知()f x是定义域为R的偶函数,且在(,0)上单调递减,()ln2.04af=,()1.04bf=,()0.04ecf=,则 Aabc Bacb Ccba Dcab 8在ABC中,12022 31ABCBCAB=,D为ABC内一点,ADBD,150ADC=,则AD=A2 B2 2 C3 D3 3 二、多项选择题:本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 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 6 分,部分选对的得部分分,有选错的得 0 分 9某同学记录了连续 5 天的平均气温已知这组数据均为整数,中位数为 19,唯一众数为 21,极差为 4,则 A该组数据中最小的数据可能为 16 B该组数据的平均数等于 19 C该组数据的第 70 百分位数是 21 D将该组数据从小到大排列,第二个数字是 18#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#高三数学试题 第3页(共5页)10如图 1,扇形ABC的弧长为12,半径为6 2,线段AB上有一动点M,弧BC上一点N是弧的三等分点如图 2,现将该扇形卷成一个以A为顶点的圆锥,使得AB和AC重合,则关于该圆锥说法正确的是 图 1 图 2 A圆锥的表面积为36(12)+B当M为AB中点时,线段MN在底面的射影长为3 7 C存在M,使得MNAB Dmin|6 2MN=11已知函数2()lnf xxx=,则下列说法正确的是 A存在直线()yt t=R与()yf x=有 2 个交点 B若()f x在区间(,)m+上单调,则12em C若320ea,过点(,()a f a仅可作函数()f x的一条切线 D若()()211=24g xf xxax有两个极值点12,x x,则()()1214g xg x+三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分 12设集合3+14baba中的最大元素与最小元素分别为,M N,则MN=_ 13已知某圆台的上、下底面半径分别为1r,2r,且213rr=若半径为2 3的球与圆台的上、下底面及侧面均相切,则该圆台的体积为_#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#高三数学试题 第4页(共5页)14若椭圆222222:1(0),xyCabcabab+=,F为其左焦点,点P在椭圆上,射线FP与x轴正半轴夹角为(02),其焦半径2|cosbFPac=若设12,nP PP为椭圆22:143xyC+=上逆时针排列的n个点,F为椭圆的左焦点,且线段12,nFP FPFP把周角分为n等份当4n=时,四边形1234PP PP面积的取值范围是_;对*n N,且2n,都有11niiFP=_(第一个空 2 分,第二个空 3 分)四、解答题:本题共 5 小题,共 77 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 15(13 分)如图,在三棱台111ABCABC中,ACAB,平面11ABB A 平面ABC,1111112AAABBBAB=(1)证明:1BA 平面11ACC A;(2)若三棱锥1BACA的体积为32,求平面11ACC A与平面11BCC B夹角的余弦值 16(15 分)某学校组织射击比赛,每名选手只能在下列两种比赛方式中选择一种 方式一:选手射击同一类目标 4 次,每次击中目标可得 1 分,未击中不得分,累计得分;方式二:选手依次射击 4 个不同类目标如第 1 次击中可进行第 2 次射击,如第 2 次击中可进行第 3 次射击,依次进行如某次未击中目标,则比赛中止每击中 1 个目标可得 2 分,未击中目标不得分,累计得分 已知甲选择方式一参加比赛,乙选择方式二参加比赛假设甲,乙每次击中目标的概率均为12,且每次射击相互独立(1)若甲第一次射击得 1 分,求甲总得分不低于 3 分的概率;(2)求乙得分的分布列及期望;(3)甲、乙谁胜出的可能性更大?直接写出结论#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#高三数学试题 第5页(共5页)17(15 分)已知函数()elnxf xax=()aR(1)讨论函数()f x极值点的个数;(2)证明:当0a 时,()2lnf xaaa 18(17 分)如图 1,设点12,A B F F的坐标分别为3,0(-),3,0(),2 2,0(-),2 2,0(),直线,AMBM相交于点M,且它们的斜率之积为19 (1)求M的轨迹方程C;(2)如图 2,P为直线6x=上的动点,PA与C的另一个交点为D,PB与C的另一个交点为E,证明:直线DE过定点;(3)如图 3,经过点1F且倾斜角为(02)的直线 l与曲线 C 交于G,H两点(其中点G在x轴上方),将平面 xOy沿 x 轴折叠,使 y 轴正半轴和 x轴所确定的半平面(平面12GFF)与 y轴负半轴和 x轴所确定的半平面(平面12HFF)互相垂直,如图 4 所示是否存在(02),使得2GHF折叠后的周长为 8?若存在,求tan的值;若不存在,请说明理由 19(17 分)已知Q:212,ma aa(2m,*mN)为有穷正整数数列,其最大项的值为m,且当0,1,1km=时,均有km ikm jaa+(1ijm)设00b=,对于0,1,1tm,定义1min|,ttnbn nb at+=,其中,minM表示数集M中最小的数(1)若Q:3,1,2,2,1,3,1,2,3,写出1b,3b的值;(2)若存在Q满足:12311bbb+=,求m的最小值;(3)当2024m=时,证明:对所有Q,202320240b#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#高三数学试题 第 1 页(共 10 页)参照秘密级管理启用前 高三仿真试题 数学数学参考答案参考答案 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 1D;2B;3D;4C;5C;6D;7A;8D 二、多项选择题:本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 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 6 分,部分选对的得部分分,有选错的得 0 分 9CD;10ABC;11ABD 三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分 1272 3;13208 33;14288,649;23n 四、解答题:本题共 5 小题,共 77 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 15(13 分)解:(1)如图,在等腰梯形11ABB A中,连接1BA,又1111112AAABBBAB,可以解得13BA,在三角形1BAA中,2221111,AABAABBAAA,2 分 又平面11ABB A 平面ABC,且平面11ABB A平面ABCAB,ACAB,且AB平面11ACC A,AC平面11,ABB A 4 分 1BAAC 5 分 又1AAACA,且1,AC AA 平面11ACC A,1BA平面11ACC A 6 分(2)由(1)可知,11B ACAC ABAVV,#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#高三数学试题 第 2 页(共 10 页)11313,3322ACAC 7 分 以A为原点,以,AC AB为,x y轴,建立如图所示的空间直角坐标系Axyz 可得:1113330,2,0,3,0,0,0,0,2222BCAB 8 分 易知平面11ACC A的一个法向量为1330,22BA,9 分 设平面11BCC B的法向量为,nx y z,又1130,3,2,022BBBC,由1130,22320,n BByzn BCxy 令3z,解得平面11BCC B的一个法向量为2,3,3n,11 分 1113cos,4BA nBA nBA n 12 分 平面11ACC A与平面11BCC B的夹角的余弦值为34 13 分 16(15 分)解:(1)设甲选择方式一参加比赛后三次射击得分为X,#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#高三数学试题 第 3 页(共 10 页)2231132C1228P X ,311328P X,设甲得分不低于 3 分为事件 A,则 1232P AP XP X;4 分(2)设乙选择方式二参加比赛得分为 Y,Y 的可能取值为 0,2,4,6,8,102P Y,11121224P Y,1111412228P Y,61111161-22221P Y,111118222216P Y 9 分 所以 Y 的分布列为:Y 0 2 4 6 8 P 12 14 18 116 116 所以 158E Y;12 分(3)甲获胜的可能性更大 15 分 设甲选择方式一得分为随机变量Z,14,2ZB,其期望值为:1422E Z ,且2158,#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#高三数学试题 第 4 页(共 10 页)甲得分的期望值比乙大,故甲获胜的可能性更大 17(15 分)解证:(1)由于函数()elnxf xax,其定义域为(0,)1 分 当0a 时,()0fx,函数()f x极值点的个数为0 2 分 当0a 时,函数exy 和函数ayx 在区间(0,)上单调递增,()exafxx 所以导函数在区间(0,)上单调递增,且0a,且()ee10aaaf aa,3 分 由于0eaaa,所以ee()eee0eeaaaaaaaaafa,4 分 所以导函数()fx在区间(,)eaaa存在零点,由于导函数()exafxx在区间(0,)上单调递增,所以导函数()fx在区间(0,)存在唯一零点,6 分(2)构造函数()eln2lnxg aaxaaa,7 分 且0a,则()ln2ln1ln1ag axax ,其中()0g a,得eax,当0eax时,()0g a,即()g a在区间(0,e)x上单调递减;9 分 当eax时,()0g a,即()g a在区间(e,)x 上单调递增;11 分 则()(e)g agx,且(e)ee ln2ee lneeexxgxxxxxxx,12 分#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#高三数学试题 第 5 页(共 10 页)构造函数()eexh xx,13 分 且()eexh x,当01x时,()0h x,即()h x在区间(0,1)上单调递减;当1x 时,()0h x,即()h x在区间(1,)上单调递增;则()(1)ee0h xh ,14 分 所以()0g a,问题得证 15 分 18(17 分)解证:(1)设点M的坐标为,xy(),因为点A的坐标为3,0(-),所以直线AM的斜率(3)3AMyKxx 同理直线BM的斜率(3)3BMyKxx 由已知,有13339yyxxx ()1 分 化简,得点M的轨迹方程为22139xyx()2 分 点M的轨迹是除去3,0(-),3,0()两点的椭圆 3 分(2)解法设 D(x1,y1),E(x2,y2),P(6,t)若t0,设直线DE的方程为x=my+n,由题意可知3n3 由于直线PA的方程为y=9t(x+3),所以y1=9t(x1+3)直线PB的方程为y=3t(x3),所以y2=3t(x23)可得3y1(x23)=y2(x1+3)#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#高三数学试题 第 6 页(共 10 页)由于222219xy,故2222(3)(3)9xxy,可得121227(3)(3)y yxx,即221212(27)(3)()(3)0.my ym nyyn 5分 将xmyn代入2219xy得222(9)290.mymnyn 所以12229mnyym,212299ny ym 7分 代入式得2222(27)(9)2(3)(3)(9)0.mnm nmnnm 解得n=3(含去),n=32 故直线DE的方程为3=2x my,即直线DE过定点(32,0)8分 若t=0,则直线DE的方程为y=0,过点(32,0)9分 综上,直线DE过定点(32,0)10分 解法11226,3,0,3,0.PtD x yE xyAB设为直线x=6上的任意点 2222223,1,99969810,txPAyxytxt xt所以 的方程为代入得 3.由题意知此方程必有一根为 5 分 221122129813273,996,9ttxxtttPAyt由韦达定理知:所以代入直线方程得#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#高三数学试题 第 7 页(共 10 页)2223276,.99ttDtt所以 6 分 222332,.11ttEtt同理可得 7 分 222222226419,333273 319tttttDEkkttttt当直线 的斜率 存在时,22222224332,113 342221,3333 3tttDEyxttttttyxxttt直线 的方程为即 3,0.2DE则直线 恒过定点 8 分 2,3,3,2DEktDEx当直线的斜率 不存在时直线的方程为 3,0.2也过 9 分 3,0.2DE综上,直线过定点 10 分(3)O为坐标原点,折叠后,原 x 轴,原 y 轴正半轴,原 y轴负半轴所在直线为 x,y,z 轴建立空间直角坐标系,则#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#高三数学试题 第 8 页(共 10 页)设折叠前33,G x y,44,H xy,折叠后G,H 在新图形中对应点记为HG,33,0Gx y,44,0,Hxy,折叠前2GHF周长是 12,则折叠后2GHF 周长是 8,由228G FH FG H,2212GFHFGH,故4GHG H,设l方程为2 2myx,由222 219myxxy,得2294 210mymy,3424 29myym,23419y ym,11 分 在折叠后的图形中建立如图所示的空间直角坐标系(原 x 轴仍然为 x 轴,原 y 轴正半轴为y 轴,原 y 轴负半轴为 z 轴);3323223G Hxxyy,242334GHxxyy,所以34223422234344GHG Hxxyyxxyy,()12 分 又22343434224323424y yxxyyxxyy,所以34343434342222212xxyyxxyyy y,()13 分 由()()可得34342234124xxyyy y,14 分#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#高三数学试题 第 9 页(共 10 页)因为34343434222221124xxyymyyy y,所以2222224 241129949mmmmm(),即22222236112(9)49)mmm()(,2226112949)mmm()(所以24916m,16 分 因为02,所以1t n47am 17 分 19(17 分)解:(1)11b,36b 2 分(2)由题意知3m 3 分 当3m 时,因为11a,00b,所以11b 4 分 因为23aa,且2a,3a均为正整数,所以21a,或31a,所以23b 5 分 因为4a,5a,6a是互不相等的正整数,所以必有一项大于2 所以36b 6 分 所以12310bbb,不合题意 7 分 当4m时,对于数列Q:4,1,3,2,1,2,3,4,1,2,3,4,1,2,3,4,有1231 3711bbb 8 分 综上所述,m的最小值为4 9 分(3)因为1min|,ttnbn nb at,0,1,2023t,所以1ttbb,0,1,2023t 若12024tb,则当1tnb时,至少以下情况之一成立:1)nat,这样的n至多有t个;10 分 2)存在it,ibn,这样的n至多有t个 所以小于1tb的n至多有2t个#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#高三数学试题 第 10 页(共 10 页)所以1121tbttt 令212024t ,解得1 1012t 12 分 所以10122024b 13 分 3)对*kN,若12024ttbkb,且120242024(1)t lkbk,因为1min|,t lt lnbn nbatl ,所以当1(2024,)t lnk b 时,至少以下情况之一成立:natl,这样的n至多有tl个;14 分 存在i,titl 且ibn,这样的n至多有l个 所以120241202421t lbktllktl 令212024tl,解得20232tl,即20251 2ttl ,其中 x表示不大于x的最大整数 所以当12024ttbkb时,202522024(1)tbk;16 分 综上所述,定义11012C,120252kkCC,则2024kCbk 依次可得:21518C,31771C,41898C,51961C,61993C,72009C,82017C,92021C,102023C 所以20232024 1020240b 17 分#QQABLQIAogiIAJJAAQgCAwHiCEKQkAAACagGhFAMoAABABNABAA=#