临澧一中2022届高三第二次阶段考数学试卷一.选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分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A=,B=,则AB=()A.(﹣1,2)B.(0,2)C.(﹣1,3)D.(0,3)2.已知( )A.B.C.D.3.设点是函数的图象C的一个对称中心,若点到图象C的对称轴上的距离的最小值,则的最小正周期是( )A. B. C. D.4.已知向量,是不平行于轴的单位向量,且,则( )A.()B.()C.()D.()5.已知未成年男性的体重G(单位:kg)与身高(单位:cm)的关系可用指数模型来描述,根据大数据统计计算得到a=2.004,b=0.0197.现有一名未成年男性身高为110cm,体重为17.5kg.预测当他体重为35kg时,身高约为(ln2≈0.69)()A.155cmB.150cmC.145cmD.135cm6.已知是周期为2的奇函数,当时,设( )A. B. C. D.7.已知直三棱柱ABC—A1B1C1的6个顶点都在球O的球面上,若AB=1,AC=,AB⊥AC,AA1=4,则球O的表面积为()A.5B.10C.20D.8.命题在区间[1,2]上单调递增;命题q:存在,使得-e+4+2a≥0成立(e为自然对数的底数),若p且q为假,p或q为真,则实数a的取值范围是()
A.[-,-1)B.(-2,-)C.(-2,-)∪[-1,+∞)D.(2,-)∪[1,+∞)二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,漏选的得3分,错选或不选的得0分.9.设等比数列的公比为,其前项和为,前项积为,并且满足条件,,则下列结论正确的是()A.B.C.的最大值为D.的最大值为10.如图已知函数(其中)的图象与轴交于点A、B,与轴交于点C,,.则下列说法正确的有()A.的最小正周期为12B.C.的最大值为D.在区间(14,17)上单调递增11.下列说法正确的是()A.若,则“”是“”的充要条件;B.;C.;D.中,若为钝角,则.12.四边形内接于圆,,下列结论正确的有()A.四边形为梯形;B.四边形的面积为;C.圆的直径为7;D.的三边长度可以构成一个等差数列.
第Ⅱ卷三、填空题:本题共4小题每小题5分.13.若tanα=-,则sin(2α+)=.14,若向量,满足,,,则与的夹角为________.15.设函数在区间[,]上的最小值和最大值分别为m和M,则m+M=.16.在数列中,,,则数列的前2021项和为.四、解答题:本题共6小题,满分70分.解答须写出文字说明证明过程或演算步骤.17.(本小题满分10分)在①,②,③这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的数列存在,求数列的通项公式;若问题中的数列不存在,请说明理由.问题:是否存在等差数列,它的前n项和为,公差d>0,,?注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.18.(本小题满分12分)已知函数.(1)求单调递增区间;(2)求在的最大值和最小值.19.袋中装有黑球和白球共7个,从中任取2个球都是白球的概率为,现有甲,乙二人从袋中轮流摸取1球,甲先取,乙后取,然后甲再取,……
,取后不放回,直到两人中有一人取到白球即终止,每个球在每一次被取出的机会是等可能的.(1)求袋中原有白球的个数:(2)求取球次数X的分布列和数学期望.20.(本小题满分12分)如图,四棱锥S—ABCD的底面是正方形,SD平面ABCD,,点是上的点,且(1)求证:对任意的,都有;(2)设二面角C—AE—D的大小为,直线BE与平面ABCD所成的角为,若,求的值.21.已知点E到直线的距离与点E到点的距离之差为1.设点E的轨迹为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)若为直线l上任意一点,过点P作曲线C的两条切线,,切点分别为M,N,求点F到直线的最大距离.22.(本小题满分12分)已知函数.(1)若,求f(x)的单调性和极值;(2)若函数至少有1个零点,求a的取值范围.
临澧一中第二次阶段考数学答案第Ⅰ卷选择题题号123456789101112答案BACBCDCAADACDBDABD12.答案ABD【解析】可证显然不平行即四边形为梯形,故正确;在中由余弦定理可得解得或(舍去)故B正确在中由余弦定理可得圆的直径不可能是,故C错误;在中,,,,满足的三边长度可以构成一个等差数列,故正确;第Ⅱ卷非选择题
13.14.15.16.17.(本小题满分10分)解:方案一:选条件①∵,∴构成公差为的等差数列又,因此,选条件①时问题中的数列存在,此时.方案二:选条件②.即代入得,则∴,此时不符合条件因此,选条件②时问题中的数列不存在,方案三:选条件③,由代入得d=2或d=(舍),因此,选条件③时问题中的数列存在,此时.18.解:.(1)由,解得的单调递增区间为.
(2)由得,因此,在上的最大值和最小值分别为.19.解:(1)设袋中原有个白球,由题意知,所以.解得(,舍去).即袋中原有3个白球.(2)由题意,的可能取值为1,2,3,4,5.;;;;.所以,取球次数的分布列为.12345所以.20.解(1)证明:以D为原点,的方向分别作为x,y,z轴的正方向建立如图2所示的空间直角坐标系,则D(0,0,0),,B(,,0),C(0,,0),E(0,0),,即.·········4分(2)由(I)得.设平面ACE的法向量为n=(x,y,z),则由得
·········6分易知平面ABCD与平面ADE的一个法向量分别为..·········10分由于,解得,即为所求.·········12分(解法二)证明:如图1,连接BE、BD,由底面ABCD是正方形可得AC⊥BD。SD⊥平面ABCD,BD是BE在平面ABCD上的射影,AC⊥BE·········4分(Ⅱ)如图1,由SD⊥平面ABCD知,∠DBE=,SD⊥平面ABCD,CD平面ABCD,SD⊥CD。又底面ABCD是正方形,CD⊥AD,而SDAD=D,CD⊥平面SAD.连接AE、CE,过点D在平面SAD内作DE⊥AE于F,连接CF,则CF⊥AE,故∠CFD是二面角C-AE-D的平面角,即∠CFD=。在Rt△BDE中,BD=2a,DE=,,在Rt△ADE中,从而
在中,.由,解得,即为所求.21.解:(1)依题意,点E到直线的距离等于点E到点的距离,则点E的轨迹是以F为焦点以直线为准线的抛物线.设其方程为.由题意,,解得.所以曲线C的方程是(2)设切点分别为,.设过曲线C上点的切线方程为,代入,整理得,,又因为,所以.从而过曲线C上点的切线方程为,即又切线过点,所以得,即.同理可得过点的切线为,又切线过点,所以得,即.即点,均满足,即.故直线的方程为.又为直线上任意一点,故对任意成立,所以令,得.
从而直线恒过定点.又曲线C的焦点F的坐标为,所以点F到直线的最大距离为1.22.解:(1)当时,,∴当时,,,∴,当时,,,∴∴在上单调递减,在上单调递增在处取得极小值,极小值为,无极大值(2)∵,由得令,则由得.令,当时,,∴在单调递增,∵,,∴存在,使得,且当时,,即,当时,,即∵,,∴当时,;当时,,∴在上单调递减,在上单调递增
∴在处取得最小值∵,∴,即,∴,即∴当时,函数无零点,当时,∵,∴函数至少有1个零点,故的取值范围是.