2024-2025学年辽宁省沈阳二十中高三(上)第三次模拟数学试卷(含答案)

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1、2024-2025学年辽宁省沈阳二十中高三(上)第三次模拟数学试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。1.复数z1、z2满足z1+z2=z1z2,若z1=1i,则|z2|=()A. 22B. 1C. 2D. 2 22.设Sn是数列an的前n项和,且a1=1,Sn=(2Sn+1)Sn+1,则a5S11=()A. 12B. 23C. 2D. 343.在半径为2的圆C上任取三个不同的点A,B,P,且|AB|=2 2,则PAPB的最大值是()A. 2+2B. 2+2 2C. 2 2+4D. 4+4 24.已知正四棱台下底面边长为4 2,若内切

2、球的体积为323,则其外接球表面积是()A. 49B. 56C. 65D. 1305.已知数列an的前n项和为Sn,an=2ncosn2,则S16=()A. 45(481)B. 45(471)C. 35(481)D. 35(471)6.当nN时,将三项式(x2+x+1)n展开,可得到如图所示的三项展开式和“广义杨辉三角形”:(x2+x+1)0=1 (x2+x+1)1=x2+x+1 (x2+x+1)2=x4+2x3+3x2+2x+1 (x2+x+1)3=x6+3x5+6x4+7x3+6x2+3x+1 (x2+x+1)4=x8+4x7+10x6+16x5+19x4+16x3+10x2+4x+1 若

3、在(1+ax)(x2+x+1)7的展开式中,x7的系数为15,则实数a的值为()A. 1B. 1C. 2D. 27.已知f(x)=memxlnx(m0),若f(x)有两个零点,则实数m的取值范围为()A. (0,1e)B. (0,1e2)C. (1e,+)D. 1e2,+)8.已知ae2,b0,c0,当x0时,(exx a)(x+bxc)0恒成立,则abc3的最小值为()A. e327B. 127C. e39D. 19二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。9.ABC的内角A,B,C的对边为a,b,c则下列说法正确的是()A. ACCB0,则ABC是锐角三

4、角形B. 若cos2A+cos2Bcos2C=1,则ABC是直角三角形C. 若A+B2,则sinA+sinB1,则tanAtanBtanC110.若实数x,y满足x24xy+y2=6,则()A. |xy|2B. |xy|12C. x2+y22D. x2+y21211.如图,在直棱柱ABCDA1B1C1D1中,底面ABCD为菱形,且AB=AA1=2,BAD=60,M为线段D1C1的中点,N为线段B1C1的中点,点P满足BP=BC+BB1(01,01),则下列说法正确的是()A. 若=1时,三棱锥PDBC的体积为定值B. 若=12时,有且仅有一个点P,使得PDPB1C. 若+=12,则|PN|+|

5、PC|的最小值为3D. 若=0,=12,则平面DPM截该直棱柱所得截面周长为9 5+7 136三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。12.若命题“xR,都有mx22mx40”是假命题,则实数m的取值范围为_13.曲线y=lnx与曲线y=12ex2的公切线方程为_14.已知函数f(x)=2x3x2ex,g(x)=2x3x2lnx的零点分别为x1,x2,且x12,x22,则x11x22= _;若ax2x1恒成立,则整数a的最大值为_(参考数据:ln20.7,ln31.1,ln71.95,ln172.8.)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.(

6、本小题13分)记Sn为等比数列an的前n项和,已知Sn=an+11(1)求an的通项公式;(2)设bn=an,n为奇数,1log2anlog2an+2,n为偶数,求数列bn的前20项和T2016.(本小题15分)已知四棱柱ABCDA1B1C1D1中,底面ABCD为梯形,AB/CD,A1A平面ABCD,ADAB,其中AB=AA1=2,AD=DC=1.N,M分别是线段B1C1和线段DD1上的动点,且C1N=C1B1,DM=DD1(01)(1)求证D1N/平面CB1M;(2)若N到平面CB1M的距离为 1111,求D1N的长度17.(本小题15分)某校为了提高教师身心健康号召教师利用空余时间参加阳光

7、体育活动.现有4名男教师,2名女教师报名,本周随机选取2人参加(1)求在有女教师参加活动的条件下,恰有一名女教师参加活动的概率;(2)记参加活动的女教师人数为X,求X的分布列及期望E(X);(3)若本次活动有慢跑、游泳、瑜伽三个可选项目,每名女教师至多从中选择参加2项活动,且选择参加1项或2项的可能性均为12,每名男教师至少从中选择参加2项活动,且选择参加2项或3项的可能性也均为12,每人每参加1项活动可获得“体育明星”积分3分,选择参加几项活动彼此互不影响,记随机选取的两人得分之和为Y,求Y的期望E(Y)18.(本小题17分)在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,tanA=3t

8、anC()若C=4,b=tanB,求ABC的面积S;()求证:2a22c2=b2;()当tanA1tanB取最小值时,求tanC19.(本小题17分)已知函数f(x)=ln(1ax)+12x2(a0)(1)证明:当a=1时,f(x)只有1个零点;(2)当ax20,1 x1x2+x1+x2+1g(x1)g(x2)x1x2参考答案1.C2.B3.D4.C5.A6.A7.A8.A9.BCD10.AC11.ACD12.4,013.2x2 ey e=014.2 615.解:(1)当n2时,an=SnSn1=(an+11)(an1)=an+1an,an+1=2an(n2),等比数列an的公比q=2当n=1

9、时,由Sn=an+11得a1=a21,即a1=2a11,解得a1=1,所以an=2n1(2)由题意得,当n为奇数时,bn=an=2n1,当n为偶数时,bn=12(1n11n+1),b1+b3+b5+b19=20+22+24+218=1(1410)14=13(4101),b2+b4+b6+b20=12(113)+(1315)+(1517)+(119121)=12(1121)=1021,T20=b1+b2+b3+b20=(b1+b3+b5+b19)+(b2+b4+b6+b20) =13(4101)+1021=4103+1716.解:(1)证明:因为A1A平面ABCD,AD,AB平面ABCD,所以A

10、1AAD,A1AAB,又ADAB,所以AB,AD,AA1两两垂直,以A为原点,AB,AD,AA1所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,如图, 因为AB=AA1=2,AD=DC=1,则D1(0,1,2),C1(1,1,2),B1(2,0,2),C(1,1,0),D(0,1,0),所以C1B1=(1,1,0),因为C1N=C1B1=(1,1,0),所以N(+1,+1,2),所以D1N=(+1,0),又CB1=(1,1,2),DD1=(0,0,2),DM=DD1=(0,0,2),所以M(0,1,2),CM=(1,0,2),设平面CB1M的法向量为n=(x,y,z),所以nCM=xy+2z=0

11、nCB1=x+2z=0,令z=1,则n=(2,2+2,1),所以nD1N=(2,2+2,1)(+1,0)=2(+1)(2+2)=0,所以nD1N,又D1N平面CB1M,所以D1N/平面CB1M;(2)若N到平面CB1M的距离为 1111,则 1111=|B1Nn|n|,又B1N=(1,+1,0),所以 1111=|222222+2+2| 42+42+8+4+1,整理可得12232+13=0,解得=12或136(舍去),所以N(32,12,2),所以|D1N|= 94+14+0= 10217.解:(1)设“有女教师参加活动”为事件A,“恰有一名女教师参加活动”为事件B,则P(AB)=C41C21

12、C62=815,P(A)=C41C21+C22C62=35,所以P(B|A)=P(AB)P(A)=81535=89(2)依题意知X服从超几何分布,且P(X=k)=C2kC42kC62(k=0,1,2),P(X=0)=C42C62=25,P(X=1)=C41C21C62=815,P(X=2)=C22C62=115,所以X的分布列为: X012P25815115E(X)=025+1815+2115=23(3)设一名女教师参加活动可获得分数为X1,一名男教师参加活动可获得分数为X2,则X1的所有可能取值为3,6,X2的所有可能取值为6,9,P(X1=3)=P(X1=6)=12,E(X1)=312+6

13、12=92,P(X2=6)=P(X2=9)=12,E(X2)=612+912=152,有X名女教师参加活动,则男教师有2X名参加活动,Y=92X+152(2X)=153X,所以E(Y)=E(153X)=153E(X)=15323=13即两个教师得分之和的期望为(13分)18.解:()由题意,tanA=3tanC=3tan4=3,则sinA=3 1010,tanB=tan(A+C)=tanA+tanC1tanAtanC=3+1131=2,则sinB=2 55,所以b=tanB=2,a=bsinAsinB=23 10102 55=3 22,所以ABC的面积S=12absinC=123 222 22=32;()证明:由tanA=3tanC,可得sinAcosA=3sinCcosC,即sinA3sinC=cosAcosC=a3c,由余弦定理得:b2+c2a22bca2+b2c22ab=a(b2+c2a2)c(a2+b2c2)=a3c,化简得:b2+2c22a2=0,即2a22c2=b2;()由tanA=3tanC,可得:tanB=tan(A+C)=tanA+tanC1tanAtanC=tanA+13tanA1tanA13tanA=4tanAtan2A3,又tanA0,所以tanA1tanB=tanAtan2A34tanA=34tanA+34tanA2 3434=32,当且仅当

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