石室中学高2022届三诊模拟试题(文)(时间:120分钟满分:150分)一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.请将你认为正确的选项答在指定的位置上。)21x11.已知集合M{x|x10},N{x|24,xZ},则MN()2A.{1,0}B.{1}C.{1,0,1}D.22.设z1i(i是虚数单位),则z()zA.22iB.22iC.3iD.3i223.经过圆C:(x1)(y2)4的圆心且斜率为1的直线方程为()A.xy30B.xy30C.xy10D.xy304.一个几何体的三视图如右图所示,且其左视图是一个等.边.三角形,则这个几何体的体积为()(4)3(8)3A.B.36(8)3C.D.(4)33115.设x0,y0,且4,z2logxlogy,42x2y则z的最小值是()3A、-4B、-3C、log6D、2log228x0,6.若为不等式组y0,表示的平面区域,则当t从2连续变化到1时,动直线yx2xyt扫过中的那部分区域的面积为()37A.B.1C.D.2yP447.函数ysin(x)(0)的部分图象如右图所示,设P是图象的最高x点,A,B是图象与x轴的交点,记APB,则sin2的值是()AOB16631616A.B.C.D.656563651\n228.下列命题中:①“xy”是“xy”的充要条件;2②若“xR,x2ax10”,则实数a的取值范围是(,1)(1,);③已知平面,,,直线m,l,若,m,l,lm,则l1x11④函数f(x)()x的所有零点存在区间是(,).其中正确的个数是()332A.1B.2C.3D.49.已知数列{a}的前n项和S满足:SSS,且a=1.那么a=()nnnmnm110A.1B.9C.10D.55x110.已知f(x)23logx,实数a、b、c满足f(a)f(b)f(c)0,(0<a<b<c)23若实数x是函数y=f(x)的一个零点,那么下列不等式中,不.可.能.成立的是()[来0源:A、xaB、xbC、xcD、xc0000二、填空题(本题共5道小题,每题5分,共25分;将答案直接答在答题卷上指定的位置)11.从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,事件A=“取到的2个数之和为偶数”,则P(A)等于12.下图给出了一个程序框图,其作用是输入x的值,输出相应的y值.若要使输入的x值与输出的y值相等,则这样的x值有________个.13.已知在平面直角坐标系中,A(2,0),B(1,3),O为原点,且OMOAOB,(其中1,,均为实数),若N(1,0),则|MN|的最小值是;22xy14.椭圆221ab0的左、右顶点分别是A,B,左、右焦点分别是F1,F2.若abAF,FF,FB成等比数列,则此椭圆的离心率为_______________.11212\n15.给出下列五个命题:①已知直线a,b和平面,若a//b,b//,则a//;②平面上到一个定点和一条定直线22xy的距离相等的点的轨迹是一条抛物线;③双曲线=(1a0,b0),则直线22abbyxm(mR)与双曲线有且只有一个公共点;④若两个平面垂直,那么一个平面内a与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直;⑤过M(2,0)的直线l与椭圆2x2y1交于P1P2两点,线段P1P2中点为P,设直线l斜率为k1(k0),直线OP的21斜率为k,则kk等于.其中,正确命题的序号为2122三、解答题(本大题共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤):16.(本小题满分12分)1已知向量a(sinx,1),b(3cosx,),函数f(x)(ab)a2.2(1)求函数f(x)的最小正周期T及单调减区间;(2)已知a,b,c分别为ABC内角A,B,C的对边,其中A为锐角,a23,c4,且f(A)1.求A,b的长和ABC的面积.17.(本题满分12分)如图,AB为圆O的直径,点E、F在圆O上,矩形ABCD所在的C平面和圆O所在的平面互相垂直,且AB2,ADEF1.(Ⅰ)求证:AF平面CBF;D(Ⅱ)求三棱锥COEF的体积;BEOAF3\n18(本小题满分12分)某学校为准备参加市运动会,对本校甲、乙两个田径队中30名跳高运动员进行了测试,并用茎叶图表示出本次测试30人的跳高成绩(单位:cm).跳高成绩在175cm以上(包括175cm)定义为“合格”,成绩在175cm以下(不包括175cm)定义为“不合格”.鉴于乙队组队晚,跳高成绩相对较弱,为激励乙队队员,学校决定只有乙队中“合格”者才能参加市运动会开幕式旗林队.(Ⅰ)求甲队队员跳高成绩的中位数;(Ⅱ)如果用分层抽样的方法从甲、乙两队所有的运动员中共抽取5人,则5人中“合格”与“不合格”的人数各为多少.(Ⅲ)若从所有“合格”运动员中选取2名,用X表示所选运动员中能参加市运动会开幕式旗林队的人数,试求X=1的概率.19.(本小题满分12分)2各项均为正数的数列a前n项和为S,且4Sa2a1,nN.nnnnn(1)求数列{a}的通项公式;n(2)已知公比为q(qN)的等比数列b满足ba,且存在mN满足ba,n11mmba,求数列b的通项公式.m1m3n20.(本小题满分13分)22xy3已知椭圆C:1(ab0)的长轴长是短轴长的两倍,焦距为.22ab2(1)求椭圆C的标准方程;(2)设不过原点O的直线l与椭圆C交于两点M、N,且直线OM、MN、ON的斜率依次成等比数列,求△OMN面积的取值范围.21.(本小题满分14分)2已知函数f(x)x2lnx.(Ⅰ)求函数f(x)的最大值;a(Ⅱ)若函数f(x)与g(x)x有相同极值点.x(i)求实数a的值;4\n1f(x)g(x)12(ii)若对于x,x[,3],不等式1恒成立,求实数k的取值范12ek1围.参改答案(文科)1-10:ABABBCACAD232511-15:,3,,,○4○552516.(本小题满分12分)1已知向量a(sinx,1),b(3cosx,),函数f(x)(ab)a2.2(1)求函数f(x)的最小正周期T及单调减区间;(2)已知a,b,c分别为ABC内角A,B,C的对边,其中A为锐角,a23,c4,且f(A)1.求A,b的长和ABC的面积.16.解析:(1)f(x)sin(2x)…………(2分)6T,…………………………(4分)5单调递减区间是[k,k](kZ)…………(6分)36(2)f(A)1A;…………………………………………8分)3csinAsinC1CBb2…………(10分)a261S22323.………………………………(12分)ABC217.(本题满分12分)如图,AB为圆O的直径,点E、F在圆O上,矩形ABCD所在的平面和圆O所在的平面互相垂直,且AB2,ADEF1.C(Ⅰ)求证:AF平面CBF;(Ⅱ)求三棱锥COEF的体积;DB17.(Ⅰ)证明:平面ABCD平面ABEF,CBAB,EO平面ABCDI平面ABEFAB,AFCB平面ABEF,∵AF在平面ABEF内,∴AFCB,……………3分又AB为圆O的直径,∴AFBF,∴AF平面CBF.…………………………6分5\n(Ⅱ)解:由(1)知CB面ABEF即CB面OEF,∴三棱锥COEF的高是CB,∴CBAD1,………8分连结OE、OF,可知OEOFEF13∴OEF为正三角形,∴正OEF的高是,………10分211133∴VCBS11,……10分COEFOEF3322120理(III)求二面角的EBCF大小为30.1218文.(本小题满分12分)某学校为准备参加市运动会,对本校甲、乙两个田径队中30名跳高运动员进行了测试,并用茎叶图表示出本次测试30人的跳高成绩(单位:cm).跳高成绩在175cm以上(包括175cm)定义为“合格”,成绩在175cm以下(不包括175cm)定义为“不合格”.鉴于乙队组队晚,跳高成绩相对较弱,为激励乙队队员,学校决定只有乙队中“合格”者才能参加市运动会开幕式旗林队.(Ⅰ)求甲队队员跳高成绩的中位数;(Ⅱ)如果用分层抽样的方法从甲、乙两队所有的运动员中共抽取5人,则5人中“合格”与“不合格”的人数各为多少.(Ⅲ)若从所有“合格”运动员中选取2名,用X表示所选运动员中能参加市运动会开幕式旗林队的人数,试求X=1的概率.【解析】176178(Ⅰ)中位数177cm.………..22分(Ⅱ)根据茎叶图,有“合格”12人,“不合格”18人,51用分层抽样的方法,每个运动员被抽中的概率是,3061所以选中的“合格”有122人,………..46分1“不合格”有183人.………..66分6\n11CC321648(Ⅲ)P(X1),2C66331219.(本小题满分12分)2各项均为正数的数列a前n项和为S,且4Sa2a1,nN.nnnnn(1)求数列{a}的通项公式;n(2)已知公比为q(qN)的等比数列b满足ba,且存在mN满足n11ba,ba,求数列b的通项公式.mmm1m3n2219.解析:(1)4Sa2a1,4Sa2a1nnnn1n1n122两式相减得:4aaa2a2a,…………………………………(2分)n1n1nn1n即(aa)(aa2)0aa2,………………………………(4分)n1nn1nn1na为首项为1,公差为2的等差数列,故a2n1………………………(6分)nnm1n1q2m12m56(2)bnq,依题意得,相除得q1N……(8分)m2m12m1q2m52m11或2m13,代入上式得q=3或q=7,…………………………………(10分)n1n1b7或b3.…………………(12分)nn20.(本小题满分13分)22xy3已知椭圆C:1(ab0)的长轴长是短轴长的两倍,焦距为.22ab2(1)求椭圆C的标准方程;(2)设不过原点O的直线l与椭圆C交于两点M、N,且直线OM、MN、ON的斜率依次成等比数列,求△OMN面积的取值范围.20.(本小题满分13分)22xy3已知椭圆C:1(ab0)的长轴长是短轴长的两倍,焦距为.22ab2(1)求椭圆C的标准方程;(2)设不过原点O的直线l与椭圆C交于两点M、N,且直线OM、MN、ON的斜率依次成等比数列,求△OMN面积的取值范围.2a22ba22c3x220.解析:(1)由已知得∴C方程:y1(4分)a2b14222cab(2)由题意可设直线l的方程为:ykxm(k0,m0)ykxm222联立x2消去y并整理,得:(14k)x8kmx4(m1)02y14222222则△64km16(14k)(m1)16(4km1)0,7\n28km4(m1)此时设M(x1,y1)、N(x2,y2)∴x1x22,x1x2214k14k22于是yy(kxm)(kxm)kxxkm(xx)m………………(7分)12121212又直线OM、MN、ON的斜率依次成等比数列,2222y1y2kx1x1km(x1x2)m28km2∴km02xxxx14k12122112由m0得:kk.又由△0得:0m2422显然m1(否则:xx0,则x,x中至少有一个为0,直线OM、ON中至少有1212一个斜率不存在,矛盾!)……………………………(10分)设原点O到直线l的距离为d,则11m2122SMNd1kxxm(xx)4xx(m1)1OMN121212221k22故由m得取值范围可得△OMN面积的取值范围为(0,1)…………(13分)21.(本小题满分14分)2已知函数f(x)=-x+2lnx.(Ⅰ)求函数f(x)的最大值;a(Ⅱ)若函数f(x)与g(x)=x+有相同极值点,x(i)求实数a的值;’1f(x)-g(x)12(ii)若对于x1,x2∈[,3],不等式≤1恒成立,求实数k的取ek-1值范围.22(x1)(x1)21.解:(Ⅰ)f(x)2x(x0),1分xxf(x)0,f(x)0,由得,0x1;由得,x1.x0x0∴f(x)在(0,1)上为增函数,在(1,)上为减函数.3分∴函数f(x)的最大值为f(1)1.4分aa(Ⅱ)∵g(x)x,∴g(x)1.2xx(ⅰ)由(Ⅰ)知,x1是函数f(x)的极值点,a又∵函数f(x)与g(x)x有相同极值点,x∴x1是函数g(x)的极值点,∴g(1)1a0,解得a1.7分经检验,当a1时,函数g(x)取到极小值,符合题意.8分11(ⅱ)∵f()2,f(1)1,f(3)92ln3,2ee8\n11∵92ln321,即f(3)f()f(1),2ee1∴x[,3],f(x)f(3)92ln3,f(x)f(1)1.9分11min1maxe11由(ⅰ)知g(x)x,∴g(x)1.2xx1当x[,1)时,g(x)0;当x(1,3]时,g(x)0.e1故g(x)在[,1)为减函数,在(1,3]上为增函数.e11110∵g()e,g(1)2,g(3)3,ee331101而2e,g(1)g()g(3),e3e110∴x[,e],g(x)g(1)2,g(x)g(3).10分22min2maxe3①当k10,即k1时,1f(x)g(x)12对于x,x[,e],不等式1恒成立12ek1k1[f(x)g(x)]k[f(x)g(x)]112max12maxf(x)g(x)f(1)g(1)123,12∴k312,又∵k1,∴k1.12分②当k10,即k1时,1f(x)g(x)12对于x,x[,e],不等式112ek1k1[f(x)g(x)]k[f(x)g(x)]1.12min12min1037∵f(x)g(x)f(3)g(3)92ln32ln3,123334∴k2ln3.334又∵k1,∴k2ln3.334综上,所求的实数k的取值范围为(,2ln3](1,).14分39\n10