福建省泉州市泉港区重点中学2023-2024高三上学期第三次月考数学试题(原卷版+解析版)

泉港二中2024届高三秋季数学考参考答案
1.【答案】
解:由,得
2.【答案】
解:因为函数在上单调递增且连续,
且,,
所以函数的零点所在的一个区间是
3.【答案】
解:因为,
所以
4.【答案】
解:由已知函数的定义域为R,
因为,
是奇函数,排除D;又 排除C,
又趋近于0时,趋近于0,则趋近于0,故排除B
5.【答案】
解:因为非零向量、满足,所以,
所以,则,
因为向量在向量方向的投影向量是,所以,
所以,所以,
因为,解得,则向量与的夹角是
6.【答案】
解:根据题意,数列是首项为2,公差为3的等差数列,故,
数列是首项为2,公差为5的等差数列,故,
把数列与的公共项从小到大得到数列,故数列是首项为2,公差为15的等差数列,故,
因为,,故,故A错误;
因为,,则,故B正确;
因为,,故,故C错误;
因为,,,故D错误.
7.【答案】
解:设椭圆的左焦点为,由题意焦点在x轴,由题意得,,,
由余弦定理可得,
可得,
由椭圆定义可得,则,,
则,的离心率为,
8.【答案】
解:时,,,令,,
,,,,所以在递增,在递减,
,而时,,的最大值为,
时,无零点.,有两个零点,
所以,所以
9.【答案】
解:因为复数,,
对于A,,故A正确;
对于B,,,所以,故B错误;
对于C,是纯虚数,故C正确;
对于D,,
在复平面内对应的点的坐标为位于第四象限,故D错误.
10.【答案】
解:由图象知,解得,故A正确;
由,且在减区间内,得,,解得,,又,所以由,得,解得,
所以,所以,
由,得的图象不关于点对称,故B不正确;
由,解得,
则的单调递增区间为,
令,得其中一个增区间为,又,故在上单调递增,故C正确;
当时,,由余弦函数的图象,可知在上仅有一个极值点,故D不正确.
11.【答案】
解:在正方体中,P,Q分别为棱BC和棱的中点,如图所示:
①对于选项A:P,Q分别为棱BC和棱的中点,
所以,由于平面APQ,不在平面APQ内,
所以平面APQ,故A正确.
②对于选项B:由于平面,平面和
平面为相交平面,所以不可能垂直平面AQP,故B错误.
③对于选项C:,为等边三角形,所以,
即异面直线QP与所成的角为故C正确.
④对于选项D:连接AP,,,由于,,,所以:平面APQ截正方体所得截面为等腰梯形,故D正确.
12.由可得,若,则,以此类推,,…,,与已知条件矛盾.故,又,所以A正确.
由可得,因为,若,则,以此类推,,…,,与已知条件矛盾.故,又,所以恒成立.则,是递减数列,所以B错.
代入中可知C不成立(或者取验证可知C不成立),所以C错.
由,,利用累乘法可得:
,因为,所以,则.所以D正确.
另解:由,左右两边同时取对数,,令,利用待定系数法可以求得,代入,则.可依据的通项公式来判断B、C均错.
13.. 【解析】两圆恰有三条公切线当且仅当两圆外切,因此,得到
14.【答案】
解:由,得,,
由题意可得,,则
15. 5
16..【答案】
解:以A为原点建立如图所示平面直角坐标系,
则,,设,
则由得,
则,
因为,所以的取值范围是
17.【答案】;
解:设公差为,由题意得 ,
解得舍或,所以,故………………………………….5分
由知 ,
……...……………….….10分
18.【答案】;
解:由正弦定理得:,
所以,即,
因为,所以,又,所以……………………..….6分
,,由正弦定理,
所以,
因为为锐角三角形,所以,则,
所以所以………………………..………………12分
19.在直三棱柱中,设点A到平面的距离为h,
则,
解得,
所以点A到平面距离为;
【小问2详解】
取的中点E,连接AE,如图,因为,所以,
又平面平面,平面平面,
且平面,所以平面,
在直三棱柱中,平面,
由平面,平面可得,,
又平面且相交,所以平面,
所以两两垂直,以B为原点,建立空间直角坐标系,如图,
由(1)得,所以,,所以,
则,所以的中点,
则,,
设平面的一个法向量,则,
可取,
设平面的一个法向量,则,
可取,
则,
所以二面角的正弦值为.
【解析】(1).
(2)因为体质测试不合格的学生有3名,
所以的可能取值为0,1,2,3.
因为,,,.
所以的分布列为
0 1 2 3
(3)因为,,
所以,.
因为,
所以学生的体质测试成绩恰好落在区间得概率约为,
因为100名学生的体质测试成绩恰好落在区间的人数为~,
所以.
(1)解:甲大学随机选取的40名学生中,“爱好”中华诗词的频率为:,所以从甲大学中随机选出一名学生,“爱好”中华诗词的概率为0.65.(2)解:由题知:甲大学随机选取的40名学生中“痴迷”的学生有人,
乙大学随机选取的40名学生中“痴迷”的学生有人,所以,随机变量ξ的取值为,1,2.所以,,,.
所以ξ的分布列为
0 1 2
ξ的数学期望为
(3)解:由甲乙大学的频率分布直方图可知,乙大学的学生每天学习“中华诗词”的时间相对较长,且集中,所以,;
21.(Ⅰ),(Ⅱ)1
【详解】试题分析:(Ⅰ)函数图象无公共点,可以转化为方程无实根,此方程可用分离参数法化为无实根,从而只要求出函数的值域即可,这可导数的知识求得;(Ⅱ)同样问题转化为“不等式对恒成立”,即对恒成立,因此问题转化为
求函数的最小值.
试题解析:(Ⅰ)函数与无公共点,
等价于方程在无解
令,则令得
+ 0 -
增 极大值 减
因为是唯一的极大值点,故
故要使方程在无解,
当且仅当,故实数的取值范围为
(Ⅱ)假设存在实数满足题意,则不等式对恒成立.
即对恒成立.
令,则,
令,则,
∵在上单调递增,,,
且的图象在上连续,
∴存在,使得,即,则,
∴ 当时,单调递减;
当时,单调递增,
则取到最小值,
∴ ,即在区间内单调递增.

∴存在实数满足题意,且最大整数的值为.
考点:转化与化归思想.导数的综合应用.
【名师点睛】命题“对任意的,都有函数的图象在的图象的下方”等价于不等式“不等式对恒成立”,从而转化为“对恒成立”,最终转化为“求函数的最小值”.容易出错的地方是误认为函数的最大值小于或等于函数的最小值,解题时要注意.
22.【解析】
【分析】(1)方法一:将代入方程,结合求得得双曲线方程;方法二:根据双曲线定义求得得双曲线方程.
(2)方法一:设CD的方程为,与双曲线联立,由A点与C点写出AC方程,求出,由B点与D点写出BD方程,求出,利用两个相等建立关系式,代入韦达定理可求得为定值.
方法二:设CD的方程为,与双曲线联立,由P点与A点写出AC方程,由P点与B点写出BD方程,将代入以上两方程,两式相比消去建立关系式,代入韦达定理可求得为定值.
【小问1详解】
法一.由解得,∴双曲线E的标准方程为.
法二.左右焦点为,,

∴双曲线E的标准方程为.
【小问2详解】
直线CD不可能水平,故设CD的方程为,
联立消去x得,
,,,
AC的方程为,令,得,
BD的方程为,令,得,

解得或,即或(舍去)或(舍去),
∴CD的方程为,∴直线CD过定点,定点坐标为.
方法二.直线CD不可能水平,设CD的方程为,
联立,消去x得,

AC的方程为,BD的方程为,
分别在AC和BD上,,
两式相除消去n得,
又,.
将代入上式,


整理得,解得或(舍去).
∴CD的方程为,∴直线CD过定点,定点坐标为.泉港二中高三年2023秋第三次月考数学科试题
(试卷满分150分;试卷时间:120分钟)
姓名:___________班级:___________准考证号:___________考室座位号:___________
注意事项:
1.试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷2至3页。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。
3.全部答案答在答题卡上,答在本试卷上无效。
第I卷(选择题)
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,在每个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,,则( )
A. B. C. D.
2.函数的零点所在的一个区间是( )
A. B. C. D.
3.已知,则( )
A. B. C. D.
4.函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
5.已知非零向量满足,且向量在向量方向的投影向量是,则向量的夹角是( )
A. B. C. D.
6.我国古代数学名著《孙子算经》载有一道数学问题:“今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩二,七七数之剩二,问物几何?“根据这一数学思想,所有被3除余2的自然数从小到大组成数列,所有被5除余2的自然数从小到大组成数列,把和的公共项从小到大得到数列,则( )
A. B. C. D.
7.已知F是椭圆C的右焦点,O为坐标原点,P是C上的一点,若,且,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
8.函数有且仅有2个零点,则正数的取值范围是( )
A. B. C. D.
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,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.已知复数,,则下列说法正确的( )
A. B.
C. 是纯虚数 D. 在复平面内对应的点在第三象限
10.函数的部分图象如图所示,将的图象向左平移个单位长度得函数的图象,则( )
A. B. 的图象关于点对称
C. 在上单调递增 D. 在上有两个极值点
11.正方体中,P,Q分别为棱BC和的中点,则下列说法正确的是( )
A. 平面AQP B. 平面AQP
C. 异面直线与PQ所成角为 D. 平面APQ截正方体所得截面为等腰梯形.
12.已知数列满足,,下列说法中正确的是
A. B.,且,满足
C.() D.记的前n项积为,则
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13若圆和圆恰有三条公切线,则实数____________.
14.若函数在处的切线与直线垂直,则__________.
15. 已知点P是抛物线上的一个动点,则点P到点的距离与点P到该抛物线准线的距离之和的最小值为__________.
16.正方形ABCD边长为1,点P是AD上的动点,于E,则的取值范围为_______.
.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 已知各项均不相同的等差数列的前四项和,且成等比数列.
求数列的通项公式;
设为数列的前n项和,求
18. 在锐角中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,为
求角A的大小;
当时,求的取值范围.
19 如图,直三棱柱的体积为4,的面积为.
(1)求A到平面的距离;
(2)设D为的中点,,平面平面,求二面角的正弦值.
20..随着“中华好诗词”节目的播出,掀起了全民诵读传统诗词经典的热潮.某社团为调查大学生对于“中华诗词”的喜好,从甲、乙两所大学各随机抽取了40名学生,记录他们每天学习“中华诗词”的时间,按照,,,,,分组,并整理得到如下频率分布直方图:

根据学生每天学习“中华诗词”的时间,可以将学生对于“中华诗词”的喜好程度分为三个等级:
学习时间:(分钟/天)
等级 一般 爱好 痴迷
(1)从甲大学中随机选出一名学生,试估计其“爱好”中华诗词的概率;
(2)从这两组“痴迷”的同学中随机选出2人,记ξ为选出的两人中甲大学的人数,求ξ的分布列和数学期望;
(3)试判断选出的这两组学生每天学习“中华诗词”时间的平均值与的大小,及方差与的大小.(只需写出结论)
21.已知函数,.
(Ⅰ)函数的图象与的图象无公共点,求实数的取值范围;
(Ⅱ)是否存在实数,使得对任意的,都有函数的图象在的图象的下方?若存在,请求出整数的最大值;若不存在,请说理由.
22. 已知双曲线的焦距为10,且经过点.A,B为双曲线E的左、右顶点,P为直线上的动点,连接PA,PB交双曲线E于点C,D(不同于A,B).
(1)求双曲线E的标准方程.
(2)直线CD是否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.
.

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