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2023年辽宁省锦州市第十二中学高三数学文月考试卷含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. 一个几何体的三视图及其尺寸(单位:cm)
如图所示,则该几何体的侧面积为( )cm2。
A.80 B.12 C.48 D.20
参考答案:
A
略
2. 已知集合,则满足的集合N的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.8
参考答案:
C
3. 设,则的大小关系是
A. B. C. D.
参考答案:
D
所以.故选D.
4. 已知m>0,n>0,2m+n=1,则+的最小值为( )
A.4 B.2 C.8 D.16
参考答案:
C
【考点】基本不等式.
【分析】利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出.
【解答】解:∵m>0,n>0,2m+n=1,
则+=(2m+n)=4+≥4+2=8,当且仅当n=2m=时取等号.
故选:C.
5. m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下列命题是真命题的是( )
A.若m∥α,m∥β,则 α∥β B.若m∥α,α∥β,则 m∥β
C.若m?α,m⊥β,则 α⊥β D.若m?α,α⊥β,则 m⊥β
参考答案:
C
【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.
【分析】在A 中,α与β相交或平行;在B中,m与β平行或m?β;在C中,由面面垂直的判定定理得α⊥β;在D中,m与β相交、平行或m?β.
【解答】解:由m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,知:
在A 中,若m∥α,m∥β,则α与β相交或平行,故A错误;
在B中,若m∥α,α∥β,则m与β平行或m?β,故B错误;
在C中,若m?α,m⊥β,则由面面垂直的判定定理得α⊥β,故C正确;
在D中,若m?α,α⊥β,则m与β相交、平行或m?β,故D错误.
故选:C.
6. 执行如图所示的程序框图,若输出,则框图中①处可以填入
参考答案:
C
7. 如图,动点在正方体的对角线上.过点作垂直于平面的直线,与正方体表面相交于.设,,则函数的图象大致是( )
参考答案:
B
8. 现有四个函数:① ② ③ ④的图象(部分)如下,则按照从左到右图象对应的函数序号安排正确的一组是( )
A.①④③② B.④①②③ C. ①④②③ D.③④②①
参考答案:
C
9. 已知:;:方程表示双曲线.则是的
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件
C.充要条件 D.既非充分也非必要条件
参考答案:
A
略
10. “数列既是等差数列又是等比数列”是“数列是常数列”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
参考答案:
A
解:若数列既是等差数列又是等比数列,则数列为常数列,且,反之,当时,满足数列是常数列,但数列不是等比数列,
所以“数列既是等差数列又是等比数列”是“是常数列”的充分不必要条件,
故选.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 在数列中,若对任意的,都有(为常数),则称数列为比等差数列,称为比公差.现给出以下命题:
①等比数列一定是比等差数列,等差数列不一定是比等差数列;
②若数列满足,则数列是比等差数列,且比公差;
③若数列满足,,(),则该数列不是比等差数列;
④若是等差数列,是等比数列,则数列是比等差数列.
其中所有真命题的序号是________.
参考答案:
①③
12. 已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若,则 ▲ .
参考答案:
24
13. 在△ABC中,点D是线段BC上任意一点,M是线段AD的中点,若存在实数和,使得,则 .
参考答案:
;
14. 抛物线的焦点到准线的距离为 .
参考答案:
15. 复数的实部是 .
参考答案:
2
16. 的展开式中的系数为_______(用数字填写答案).
参考答案:
40
【分析】
,根据的通项公式分r=3和r=2两种情况求解即可.
【详解】,
由展开式的通项公式可得:
当r=3时,展开式中的系数为;
当r=2时,展开式中的系数为,
则的系数为80-40=40.
故答案为:40.
【点睛】(1)二项式定理的核心是通项公式,求解此类问题可以分两步完成:第一步根据所给出的条件(特定项)和通项公式,建立方程来确定指数(求解时要注意二项式系数中n和r的隐含条件,即n,r均为非负整数,且n≥r,如常数项指数为零、有理项指数为整数等);第二步是根据所求的指数,再求所求解的项.(2)求两个多项式的积的特定项,可先化简或利用分类加法计数原理讨论求解.
17. 已知集合,则____________.
参考答案:
略
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. (I)解不等式
(II),证明:
参考答案:
解:(I)
或 或
得不等式解为
(II)证明:
∴
略
19. 已知函数
(1)当时,求的极小值;
(2)设,求的最大值.
参考答案:
解(1)当时,
令得.
所以在上单调递减,在和上单调递增.
所以的极小值为
(2)因为在上为偶函数,故只求在上的最大值即可.
当时,,在上单调递增,
当时,在上单调递增,在上单调递减,
所以可得
略
20. 设A2n=(a1,a2,…,a2n)是由2n个实数组成的有序数组,满足下列条件:①ai∈{1,﹣1},i=1,2,…,2n;②a1+a2+…+a2n=0;③a1+a2+…+ai≥0,i=1,2,…,2n﹣1.
(Ⅰ)当n=3时,写出满足题设条件的全部A6;
(Ⅱ)设n=2k﹣1,其中k∈N*,求a1+a2+…+an的取值集合;
(Ⅲ)给定正整数n,求A2n的个数.
参考答案:
【考点】进行简单的合情推理.
【分析】(Ⅰ)当n=3时,直接写出满足题设条件的全部A6;
(Ⅱ)首先证明a1=1,且a2n=﹣1,考虑A2n=(1,…,1,﹣1,…,﹣1),即a1=a2=…=an=1,an+1=an+2=…=a2n=﹣1,此时a1+a2+…+an=n为最大值,注意到n为奇数,所以a1+a2+…+an=1为最小值,即可求a1+a2+…+an的取值集合;
(Ⅲ)给定正整数n,显然,从a1,a2,…,a2n中选n个+1,其余为﹣1的种数共有种.下面我们考虑这样的数组中有多少个不满足条件③,即可求A2n的个数.
【解答】解:(Ⅰ)A6=(1,1,1,﹣1,﹣1,﹣1),A6=(1,1,﹣1,1,﹣1,﹣1),A6=(1,1,﹣1,﹣1,1,﹣1),A6=(1,﹣1,1,1,﹣1,﹣1),A6=(1,﹣1,1,﹣1,1,﹣1),共5个. …
(Ⅱ)首先证明a1=1,且a2n=﹣1.
在③中,令i=1,得a1≥0.由①得a1=1.
由②得a2n=﹣(a1+a2+…+a2n﹣1).
在③中,令i=2n﹣1,得a1+a2+…+a2n﹣1≥0,
从而a2n=﹣(a1+a2+…+a2n﹣1)≤0.由①得a2n=﹣1.
考虑A2n=(1,…,1,﹣1,…,﹣1),即a1=a2=…=an=1,an+1=an+2=…=a2n=﹣1,此时a1+a2+…+an=n为最大值.
现交换an与an+1,使得an=﹣1,an+1=1,此时a1+a2+…+an=n﹣2.
现将an=﹣1逐项前移,直至a2=﹣1.在前移过程中,显然a1+a2+…+an=n﹣2不变,这一过程称为1次移位.
继续交换an与an+2,使得an=﹣1,an+2=1,此时a1+a2+…+an=n﹣4.
现将an=﹣1逐项前移,直至a4=﹣1.在前移过程中,显然a1+a2+…+an=n﹣4不变,执行第2次移位.
依此类推,每次移位a1+a2+…+an的值依次递减2.经过有限次移位,a1,a2,…,an一定可以调整为1,﹣1交替出现.
注意到n为奇数,所以a1+a2+…+an=1为最小值.
所以,a1+a2+…+an的取值集合为{1,3,5,…,2k﹣1}. …
(Ⅲ)由①、②可知,有序数组(a1,a2,…,a2n)中,有n个+1,n个﹣1.
显然,从a1,a2,…,a2n中选n个+1,其余为﹣1的种数共有种.下面我们考虑这样的数组中有多少个不满足条件③,记该数为tn.
如果(a1,a2,…,a2n)不满足条件③,则一定存在最小的正整数s(s≤n),使得
(ⅰ)a1+a2+…+a2s﹣2=0; (ⅱ)a2s﹣1=﹣1.
将a1,a2,…,a2s﹣1统统改变符号,
这一对应f为:(a1,a2,…,a2s﹣1,a2s,…,a2n)→(﹣a1,﹣a2,…,﹣a2s﹣1,a2s,…,a2n),
从而将(a1,a2,…,a2n)变为n+1个+1,n﹣1个﹣1组成的有序数组.
反之,任何一个n+1个+1,n﹣1个﹣1组成的有序数组(a1,a2,…,a2n).由于+1多于﹣1的个数,所以一定存在最小的正整数s(s≤n),使得a1+a2+…+a2s﹣1=1.
令对应f﹣1为:(a1,a2,…,a2s﹣1,a2s,…,a2n)→(﹣a1,﹣a2,…,﹣a2s﹣1,a2s,…,a2n),
从而将(a1,a2,…,a2n)变为n﹣1个+1,n+1个﹣1组成的有序数组.
因此,tn就是n+1个+1,n﹣1个﹣1组成的有序数组的个数.
所以A2n的个数是. …
21. 如图所示,正三棱柱ABC - A1B1C1中,,D、E分别为A1C1、BC1的中点.
(1)求证:平面;
(2)若三棱锥的体积为,求该三棱柱底面边长.
参考答案:
(1)见解析(2)
【分析】
(1)要证明线面平行,需证明线线平行,分别取,中点,,连接,,,证明四边形是平行四边形,即可证明;
(2)因为是的中点,所以,利用体积转化求底面边长.
【详解】(1)法1:分别取,中点,,连接,,,
则,,∴,且,
∴为平行四边形,∴且平面,
平面,所以平面;
法2:取中点,连接,,则可得,,从而可证得:平面平面,且平面,
所以平面;
(2)设该三棱柱底面边长为,由正三棱柱可知,点到平面的距离为,
而,,
∴,所以三棱柱底面边长为.
【点睛】本题考查线面平行的判断和根据体积求边长,证明线面平行的关键是线线平行,一般可根据条件构造平行四边形,或是中位线证明证明线线平行,第二问不管是求体积还是根据体积求参数,一般都需要体积转化.
22. 已知的三个内角分别是,所对边分别为,满足。
(1)求的值;
(2)若,求的面积。
参考答案:
略
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