1、江苏省南通市海安市江苏省南通市海安市 2021-2022 学年高三上期中数学学年高三上期中数学试卷试卷 一、选择题:本大题共一、选择题:本大题共 8 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 40 分分. 1 设 a,bR,集合 P0,1,a,Q1,0,b,若 PQ,则 ab( ) A. 2 B. 1 C. 0 D. 2 2. 已知2i3是关于 x 的方程260()xxqqR的一个根,则该方程的另一个根为( ) A. 2i3 B. 2i3 C. 2i3 D. 2i3 3. 已知实数 a,b满足 a2b2为定值,则 ab( ) A. 有最大值,没有最小值 B. 有最小值,没有最大值 C. 既有
2、最大值,又有最小值 D. 既没有最大值,也没有最小值 4. “冰墩墩”是 2022年北京冬奥会吉祥物,在冬奥特许商品中,已知一款“冰墩墩”盲盒外包装上标注隐藏款抽中的概率为16,出厂时每箱装有 6个盲盒小明买了一箱该款盲盒,他抽中 k(0k6,kN)个隐藏款的概率最大,则 k 的值为( ) A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 5. 已知函数 f x定义域为R,1f x为奇函数,1f x为偶函数,则( ) A. ( 3)0f B. ( 1)0f C. (0)0f D. (3)0f 6. 已知非零向量, a b满足abab,则在下列向量中,与b垂直的是( ) A. 12ab B. 12ab C
3、. 12ab D. 12ab 7. 在正方体111ABCDABCD中,M,N,Q分别为棱 AB,111,B B C D的中点,过点 M,N,Q 作该正方体的截面,则所得截面的形状是( ) A. 三角形 B. 四边形 C. 五边形 D. 六边形 8. 已知ln2,设e ,ae,be3,c其中e为自然对数的底数,则( ) A. abc B. bac C. acb D. bca 二、选择题:本大题共二、选择题:本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分分.在每小题给出的选项中,有多项符合题在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求目要求.全部选对的得全部选对的得 5 分,部分选
4、对的得分,部分选对的得 2分,有选错的得分,有选错的得 0 分分. 9. 已知函数 f(x)Asin(x)(A0,0,|)2的图象如图所示,为得到 g(x)sinx的图象,只需将f(x)的图象上所有点( ) A. 向左平移12个单位 B. 向右平移12个单位 C. 向左平移512个单位 D. 向右平移512个单位 10. 已知数据 x1,x2,xn的平均数为x,标准差为 s,则( ) A. 数据 x12,x22,xn2的平均数为x2,标准差为 s2 B. 数据 2x1,2x2,2xn的平均数为 2x,标准差为 2s C. 数据 x12,x22,xn2 的平均数为x2,方差为 s2 D. 数据
5、2x12,2x22,2xn2平均数为 2x2,方差为 2s2 11. 在数列 na中,已知1210,a aa是首项为 1,公差为 1 的等差数列,10101101(),nnnaaa是公差为nd的等差数列,其中*nN,则下列说法正确的是( ) A. 当1d 时,2020a B. 若3070a,则2d C. 若1220320aaaL,则3d D. 当01d时,()101101nad 12. 已知函数2( )sinf xxx在0 xx处取得极值,则( ) A. 012x B. 013x C. 001sin4xx D. 05tan25x 三、填空题:本大题共三、填空题:本大题共 4 小题,每小题小题,
6、每小题 5 分,共分,共 20 分分. 13. 已知等比数列 na的首项为2,公比为 q试写出一个实数 q_,使得 anan1 14. 已知某校高三女生身高 X(单位:cm)近似地服从正态分布 N(163,52)若随机选择一名该校的女生,则 P(X168)_ 注:若 XN(,2),则 P(X)0.6827 15. 设向量cos ,sin,)3, 4()(nmxx,若x时,m n取得最小值,则tan_ 16. 2021年 9 月,我国三星堆遗址出土国宝级文物“神树纹玉琮”,如图所示,该玉琮由整块灰白色玉料加工而成,外方内圆,中空贯通,形状对称为计算玉琮的密度,需要获得其体积等数据已知玉琮内壁空心
7、圆柱的高为 h,且其底面直径为 d,正方体(四个面与外侧圆柱均相切)的棱长为 a,且 dah,则玉琮的体积为_(忽略表面磨损等) 四、解答题:本大题共四、解答题:本大题共 6 小题,共小题,共 70分分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17. 如图,在四棱锥 PABCD 中,已知 AB/CD,ADCD,ABAD1,DCDP2,PD平面 ABCD (1)求证:BC平面 PBD; (2)设 M,N分别为棱 PA,PC 的中点,点 T 满足3DTTP,求证:B,N,T,M四点共面 18. 甲、 乙、 丙三人参加一家企业的招聘面试, 面试合格者可签约该企
8、业 甲表示只要面试合格就签约, 乙、丙二人则约定:两人都合格就一同签约,否则两人都不签约设甲面试合格率为34,乙、丙面试合格率均为12,且面试是否合格两两互不影响 (1)求这三人中恰有 1 人面试合格但没有人签约的概率; (2)记这三人中签约的人数为 ,求随机变量 的分布列和数学期望 19. 在ABC 中,设角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且 a2b2c2现有以下四个条件: a2,b3,7cos8A,11cos16B (1)条件、成立的前提下,条件和能否同时成立?请说明理由; (2) 请你从条件和中剔除一个, 则同时满足余下三个条件的ABC是否存在?若存在, 求 c; 若不存在,说明
9、理由 20. 已知数列 na满足 a11,an12,3,nna nan为奇数为偶数 (1)从下面两个条件中选一个,写出 b1,b2,并求数列 nb的通项公式; bna2n13;bna2n1a2n1 (2)求数列 na的前 n项和为 Sn 21. 已知过点 P(2,0)的直线 l与抛物线 :22(0)ypx p相切于点 T(x0,2) (1)求 p,x0; (2)设直线 m:1(0)2yxt t与 相交于点 A,B,射线 PA,PB与 的另一个交点分别为 C,D,问:直线 CD 是否过定点?若过定点,求出定点的坐标;若不过定点,请说明理由 22. 已知函数 ()cos11()xg axaex,其
10、中xR求证: (1) 00g,且( 1)0g ; (2)0t ,,()xt t , 10 xg 江苏省南通市海安市江苏省南通市海安市 2021-2022 学年高三上期中数学学年高三上期中数学试卷试卷 一、选择题:本大题共一、选择题:本大题共 8 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 40 分分. 1. 设 a,bR,集合 P0,1,a,Q1,0,b,若 PQ,则 ab( ) A. 2 B. 1 C. 0 D. 2 【答案】A 【解析】 【分析】直接根据集合相等得到 = 1, = 1,得到答案. 【详解】 = *0,1,+, = *1,0,+, = ,则 = 1, = 1, + = 2.
11、故选:A. 2. 已知2i 3是关于 x 的方程2+ 6 + = 0( )的一个根,则该方程的另一个根为( ) A. 2i3 B. 2i3 C. 2i3 D. 2i3 【答案】B 【解析】 【分析】直接根据根与系数的关系求解. 【详解】根据题意,方程的另一个根为6 (2i 3) = 3 2i. 故选:B. 3. 已知实数 a,b满足 a2b2为定值,则 ab( ) A. 有最大值,没有最小值 B. 有最小值,没有最大值 C. 既有最大值,又有最小值 D. 既没有最大值,也没有最小值 【答案】C 【解析】 【分析】根据基本不等式,结合题意,分析即可得答案. 【详解】由基本不等式2+ 2 2|,得
12、2:22 2:22, 当且仅当 = 时, =2:22;当且仅当 = 时, = 2:22 因为 a2b2为定值, 所以有最大值2:22,有最小值2:22. 故选:C 4. “冰墩墩”是 2022年北京冬奥会吉祥物,在冬奥特许商品中,已知一款“冰墩墩”盲盒外包装上标注隐藏款抽中的概率为16,出厂时每箱装有 6个盲盒小明买了一箱该款盲盒,他抽中 k(0k6,kN)个隐藏款的概率最大,则 k的值为( ) A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 【答案】B 【解析】 【 分 析 】 由 题 意 可 得 小 明 抽 中 个 隐 藏 款 的 概 率 为6.16/.1 16/6;=65666, 进 而 可 得
13、6 56; 6;1 57;6 56; 6:1 55;,解不等式组即可求出结果. 【详解】由题意可得小明抽中个隐藏款的概率为6.16/.1 16/6;=65666,其中0 6, ,要使得65666最大,只需要6 56;最大,则6 56; 6;1 57;6 56; 6:1 55;,即157;56;1:1,则16 76,又因为0 6, ,则 = 1, 故选:B 5. 已知函数()的定义域为,( + 1)为奇函数,( 1)为偶函数,则( ) A. (3) = 0 B. (1) = 0 C. (0) = 0 D. (3) = 0 【答案】A 【解析】 【分析】根据奇偶性可求得函数()是以 8为周期的函数
14、, ,再利用赋值法求函数值,即可判断各选项的正误. 【详解】函数( + 1)为奇函数,则( + 1) = ( + 1),可得() = ( + 2) 函数( 1)为偶函数,则( 1) = ( 1),可得() = ( 2), 所以( + 2) = ( 2),即( + 2) = ( 2),即() = ( 4), 即( + 4) = () = ( 4),即( + 8) = () 故函数()是以 8为周期的函数, 由( + 1) = ( + 1),令 = 0,得(1) = (1),知(1) = 0 由() = ( 2),令 = 3,得(3) = (1) = 0,故 A 正确; 其它选项,根据题目中的条件
15、无法确定函数值的结果,故 BCD不一定成立. 故选:A 6. 已知非零向量 ,满足| | = | = | + |,则在下列向量中,与垂直的是( ) A. 12 + B. 12 + C. +12 D. 12 【答案】C 【解析】 【分析】由条件将| = | + |平方,得出cos = 12,再将每一选项分别与向量作数量积,从而可得答案. 【详解】设向量 ,的夹角为,由| | = | = | + | 则| + |2= | |2+ |2+ 2| |cos = 2| |2+ 2| |2cos = | |2 所以cos = 12 选项 A. .12 + / =12 + 2=12|2 .12/ + |2=
16、34|2 0,不满足题意. 选项 B. .12 + / = 12 + 2= 12|2 .12/ + |2=54|2 0,不满足题意. 选项 C. . +12/ = +122= |2 .12/ +12|2= 0,满足题意. 选项 D. . 12/ = 122= |2 .12/ 12|2= |2 0,不满足题意. 故选:C 7. 在正方体 111中,M,N,Q分别为棱 AB,1,11的中点,过点 M,N,Q作该正方体的截面,则所得截面的形状是( ) A. 三角形 B. 四边形 C. 五边形 D. 六边形 【答案】D 【解析】 【分析】,分别为,1,11中点,M,N,Q 确定平面,证明六边形的每条边
17、均在内,得到答案. 【详解】如图所示:,分别为,1,11中点,M,N,Q 确定平面, 且 ,故 , , ,故 , 同理可得 , , ,故截面为六边形. 故选:D. 8. 已知ln 2,设 =e, = e, = 3e,其中e为自然对数的底数,则( ) A. B. C. D. 2, ln + 2 , ln + lne2 lne, ln(e2) lne, e2e, 3 e, 3ee2e, , 令() =ln( 0),则() =1;ln2( 0), 当0 0, () =ln在(0,e)上单调递增; 当 e时,() =1;ln2 0, () =ln在(e,+)上单调递减; =e时()取()max= (e
18、), () (e),lneln, lne, 又 =e, = e, ln = ,ln = lne, 而 lne, ln = lne= ln, . 综上所述: 故选:B 二、选择题:本大题共二、选择题:本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分分.在每小题给出的选项中,有多项符合题在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求目要求.全部选对的得全部选对的得 5 分,部分选对的得分,部分选对的得 2分,有选错的得分,有选错的得 0 分分. 9. 已知函数 f(x)Asin(x)(A0,0,|2)的图象如图所示,为得到 g(x)sinx的图象,只需将f(x)的图象上所有点( ) A
19、. 向左平移12个单位 B. 向右平移12个单位 C. 向左平移512个单位 D. 向右平移512个单位 【答案】BC 【解析】 【分析】根据图像得到 =2=2,再根据.6/ = 0得到() = sin.4 +3/,根据三角函数的平移法则依次判断每个选项得到答案. 【详解】4=7246=8,故 =2=2,即 = 4, = 1,() = sin(4 + ), .6/ = sin(46+ ) = 0,则46+ = , = 23,| 2, 当 = 1时, =3满足条件,故() = sin.4 +3/,() = sin4, ()向左平移12个单位得到 = sin.4 +23/; ()向右平移12个单位
20、得到 = sin(4); ()向左平移512个单位得到 = sin.4. +512/ +3/ = sin(4 + 2) = sin(4); ()向右平移512个单位得到 = sin.4. 512/ +23/ = sin(4 ) = sin(4); 故选:BC 10. 已知数据 x1,x2,xn的平均数为,标准差为 s,则( ) A. 数据 x12,x22,xn2的平均数为2,标准差为 s2 B. 数据 2x1,2x2,2xn的平均数为 2,标准差为 2s C. 数据 x12,x22,xn2 的平均数为2,方差为 s2 D. 数据 2x12,2x22,2xn2的平均数为 22,方差为 2s2 【
21、答案】BC 【解析】 【分析】举反例得到 A 错误,再根据平均值和方差的性质依次判断每个选项得到答案. 【详解】取1= 1,2= 3,则 = 2,12= 1,22= 9,2= 5,故2 2,A 错误; 数据21,22, ,2的平均数为2,标准差为2,B 正确; 数据1+ 2,2+ 2,+ 2的平均数为 + 2,方差为2,C 正确; 数据21 2,22 2, ,2 2的平均数为2 2,方差为42,D 错误. 故选:BC 11. 在数列*+中, 已知1,2,10是首项为 1, 公差为 1的等差数列, 10,10:1,10(:1)是公差为的等差数列,其中 ,则下列说法正确的是( ) A. 当 = 1
22、时,20= 20 B. 若30= 70,则 = 2 C. 若1+ 2+ + 20= 320,则 = 3 D. 当0 1时,10(1)101; 【答案】ACD 【解析】 【分析】利用等差数列的通项公式可判断 A;利用已知条件结合等差数列的通项公式可判断 B;利用等差数列的求和公式可判断 C;利用等比数列求和公式可判断 D. 【详解】 对于 A, 当 = 1时, = 1, 可知数列*+是首项为 1, 公差为 1的等差数列, 所以20= 1 + (20 1) 1 = 20,故 A正确; 对于 B,由已知10= 10,10,11,20是公差为的等差数列,则20= 10 + 10, 20,21,30是公
23、差为2的等差数列,则30= 10 + 10 + 102= 70,即2+ 6 = 0,解得: = 2或 = 3,故 B错误; 对于 C,1+ 2+ + 20=1:102 10 +10:10:102 10 = 320,解得: = 3,故 C正确; 对于 D,10(:1)= 10 + 10 + 102+ + 10= 101;1;101;,故 D 正确; 故选:ACD 12. 已知函数() = 2 sin = 0处取得极值,则( ) A. 013 C. 01455 【答案】ABC 【解析】 【分析】求导得到导函数,再次求导证明()单调递增,根据零点存在定理得到0 .13,12/,AB 正确,代换得到0
24、14 sin0 .012/2 0,C正确,若 D成立得到0 0恒成立, 故()单调递增, .12/ = 1 cos12 0,.13/ =23 cos1323 cos6=2332 0, 故存在0 .13,12/,函数()在(,0)上单调递减,在(0,+)上单调递增,AB正确; (0) = 20 cos0= 0,(0) = 02 sin0 (0) = 0, 014 sin0 014 02= .012/255,0 .13,12/,则sin0266,cos0= 1 2sin202 1 13=23, cos0= 2023,则013,这与0 .13,12/矛盾,故 D 错误. 故选:ABC. 三、填空题:
25、本大题共三、填空题:本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分分. 13. 已知等比数列*+的首项为2,公比为 q试写出一个实数 q_,使得 anan1 【答案】12(答案不唯一,满足0 1即可) 【解析】 【分析】结合数列的单调性即可求出结果. 【详解】因为等比数列*+的首项为2,公比为 q,且 anan1, 2;1 ,所以;1(1 ) 0, 因为等比数列*+为递增数列,则;1 0, 解得0 1,则可取12(答案不唯一,满足0 1即可). 故答案为:12(答案不唯一,满足0 1即可). 14. 已知某校高三女生的身高 X(单位:cm)近似地服从正态分布 N(163,5
26、2)若随机选择一名该校的女生,则 P(X168)_ 注:若 XN(,2),则 P(X)0.6827 【答案】0.84135 【解析】 【分析】根据正态曲线的对称性先求出(163 168)的概率,由( 168) = ( 163) +(163 168),可得答案. 【详解】由题意可得正态分布 N(163,52)中 = 163, = 5 ( + ) = (158 168) = 0.6827 所以( + ) = (163 168) = 0.34135 ( ) = ( 163) = 0.5 所以( 168) = ( 163) + (163 2的条件; (2)分别讨论中有一个剔除的情况,然后对应求解即可
27、【小问 1 详解】 不能同时成立, 因为 = 2, = 3, 若成立,则在三角形中, 可得sin = 1 (78)2=158,sin = 1 (1116)2=31516, 由正弦定理sin=sin,而2158=331516=1615, 此时sin = sin( + ) = sincos + cossin =1581116+7831516=154, 由正弦定理sin=sin,可得2158=154, 解得 = 4, 2+ 2= 22+ 32= 13 2= 16, 所以不能同时成立; 【小问 2 详解】 若剔除,由余弦定理可得2= 2+ 2 2cos, 即9 = 4 + 2 2 2 1116, 整理
28、可得:42 11 20 = 0,解得 = 4, 2+ 2= 13 2 若剔除,则余弦定理2= 2+ 2 2 3 cos, 即4 = 9 + 2 2 3 78, 整理可得:42 21 20 = 0,解得 =54或 = 4, 再由2+ 2 2可得 =54 综上所述,剔除满足余下三个条件的是存在的,且可得 =54 20. 已知数列*+满足 a11,an12,为奇数+ 3,为偶数 (1)从下面两个条件中选一个,写出 b1,b2,并求数列*+的通项公式; bna2n13;bna2n1a2n1 (2)求数列*+的前 n项和为 Sn 【答案】 (1)所选条件见解析,1= 4,2= 8;= 2:1; (2)=
29、 2+7292212,为奇数2+42+ 2+6292 12,为偶数. 【解析】 【分析】 (1)分为奇数和为偶数进行讨论,分别构造数列即可求出结果. (2)分为奇数和为偶数进行讨论,然后结合等比数列的求和公式以及分组求和即可求出结果. 【小问 1 详解】 当奇数时,:2= :1+ 3 = 2+ 3,则:2+ 3 = 2(+ 3),且1+ 3 = 4,则+ 3 = 4 2+12,即= 2+32 3, 当为偶数时, :2= 2:1= 2(+ 3) = 2+ 6, 则:2+ 6 = 2(+ 6), 且2= 21= 2, 2+ 6 = 8,则+ 6 = 8 2+12,即= 2+42 6, 若选,则=
30、2;1+ 3 = 221+32 3 + 3 = 2:1,则1= 4,2= 8; 若选,则= 2:1 2;1= 22+1+32 3 .221+32 3/ = 2:2 2:1= 2:1,则1= 4,2= 8, 【小问 2 详解】 当为偶数时,= 1+ 2+ + = (1+ 3+ + ;1) + (2+ 4+ + ) = (22 3 + 23 3 + + 2:22 3) + (23 6 + 24 6 + + 2:42 6) =22.1 22/1 2 3 2+23.1 22/1 2 6 2 = 2:42+ 2:6292 12 当为奇数时,= 1+ 2+ + = (1+ 3+ + ) + (2+ 4+
31、+ ;1) = (22 3 + 23 3 + + 2:32 3) + (23 6 + 24 6 + + 2:32 6) =22(1 2:12)1 2 3 + 12+23(1 2;12)1 2 6 12 = 2:7292212 = 2+7292212,为奇数2+42+ 2+6292 12,为偶数. 21. 已知过点 P(2,0)直线 l与抛物线 :2= 2( 0)相切于点 T(x0,2) (1)求 p,x0; (2)设直线 m: =12 + ( 0)与 相交于点 A,B,射线 PA,PB与 的另一个交点分别为 C,D,问:直线 CD 是否过定点?若过定点,求出定点的坐标;若不过定点,请说明理由
32、【答案】 (1) = 1,0= 2 (2)直线经过定点(0,1) 【解析】 【分析】(1) 由题意可设切线的方程为: = ( + 2), 与抛物线方程联立化为: 22+ (42 2) + 42=0,可得 = 0,结合斜率计算公式、及其点在抛物线上即可得出答案; (2) 设(1, 1), (2, 2), 联立 =12 + 2= 2 , 化为: 2 4 + 4 = 0, 0, 可得根与系数的关系 射线的方程为: =22:2( + 2), 射线的方程为: =11:2( + 2), 分别与抛物线方程联立, 进而得出坐标,进而得出方程及其定点坐标 【小问 1 详解】 由题意可设切线的方程为: = ( +
33、 2), 联立2= 2 = ( + 2) ,化为:22+ (42 2) + 42= 0, 则 = (42 2)2 164= 0, 化为: = 42, 又 =20:2,4 = 20, 解得: =12, = 1,0= 2 【小问 2 详解】 设(1,1),(2,2), 联立 =12 + 2= 2 ,化为:2 4 + 4 = 0, = 16 16 0,解得 0, (,),(1) 0. 【答案】 (1)证明见解析; (2)证明见解析. 【解析】 【分析】 (1)由题知(0) = ( + 1),令() = ( + 1),利用导数研究函数的单调性及最值,可知() 0,即(0) 0,又(1) = cos 结
34、合cos ,1,1-,可证得结论; (2)由题知(1) = cos + 2,令() = cos + 2,利用导数研究函数的单调性及最值,结合函数的零点判断分析即可得解. 【小问 1 详解】 由题知(0) = ( + 1),令 () = ( + 1), 求导() = 1,令() = 0,得 = 0 当 0时,() 0时,() 0,函数单调递增; 故当 = 0时,函数()取得极小值也是最小值,且(0) = 0 所以() 0,即(0) 0 (1) = 1 cos + ( + 1) = cos cos ,1,1-, cos 1 0,即(1) 0 【小问 2 详解】 (1) = cos 1 + ( +
35、1) = cos + 2,令() = cos + 2 求导() = sin 1, () = cos,() = + sin 取 = 1,即 (1,1), 可知函数()在(1,1)上单调递增, 又(1) =1 sin1 0 所以存在唯一零点0 (1,0),使得(0) = 0 当 (1,0)时,() 0,函数 ()单调递增; 又(1) =1 cos1 0, (0) = 0 当 (1,0)时,() 0,函数 ()单调递增; 故当 = 0时,函数()取得极小值也是最小值,且(0) = 0 所以() 0,即函数()在 (1,1)上单调递增 又(1) =1+ cos1 1 =1+ sin.2 1/ 1 1+2 2 0,(0) = 0 所以当 (1,0)时,() 0, () 0,即(1) 0; 当 (0,1)时,() 0, () 0,即(1) 0. 故取 = 1, (1,1),均有(1) 0 【点睛】思路点睛:本题考查函数的单调性,极值,最值的综合应用,判断函数的单调性,只需对函数求导,根据导函数的符号判断函数的单调性,求出单调区间,有关函数的零点问题,先利用函数的导数判断函数的单调性,了解函数的图像的增减情况,再对极值点作出相应的要求,考查学生的分析思考能力,计算能力,属于难题.