河北省唐山市乐亭一中2024年高三下学期5月月考数学试题理试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.设双曲线22221y x a b-=(0a >,0b >)的一条渐近线与抛物线213y x =+有且只有一个公共点,且椭圆22221x y a b +=的焦距为2,则双曲线的标准方程为( )A .22143x y -= B .22143y x -= C .22123x y -= D .22132y x -= 2.设函数()f x 的定义域为R ,满足(2)2()f x f x +=,且当2(]0,x ∈时,()(2)f x x x =--.若对任意(,]x m ∈-∞,都有40()9f x ≤,则m 的取值范围是( ). A .9,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦ B .19,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦ C .(,7]-∞ D .23,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦3.下列函数中,在区间(0,)+∞上单调递减的是( )A .12y x =B .2x y =C .12log y = xD .1y x=- 4.在关于x 的不等式2210ax x ++>中,“1a >”是“2210ax x ++>恒成立”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件5.ABC 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若1a =,30B =︒,cos C =ABC 的面积为( )A B C D 6.设集合{}2A x x a =-<<,{}0,2,4B =,若集合A B 中有且仅有2个元素,则实数a 的取值范围为 A .()0,2B .(]2,4C .[)4,+∞ D .(),0-∞7.已知,a b ∈R ,3(21)ai b a i +=--,则|3|a bi +=( )A .10B .23C .3D .48.若复数z 满足()112i z i -=-+,则||Z =( )A .22B .32C .102D .129.设集合{}1,2,3A =,{}220B x x x m =-+=,若{3}A B ⋂=,则B =( ) A .{}1,3- B .{}2,3- C .{}1,2,3-- D .{}310.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若111,,tan tan tan A B C 依次成等差数列,则( ) A .,,a b c 依次成等差数列B .,,a b c 依次成等差数列C .222,,a b c 依次成等差数列D .333,,a b c 依次成等差数列11.若干年前,某教师刚退休的月退休金为6000元,月退休金各种用途占比统计图如下面的条形图.该教师退休后加强了体育锻炼,目前月退休金的各种用途占比统计图如下面的折线图.已知目前的月就医费比刚退休时少100元,则目前该教师的月退休金为( ).A .6500元B .7000元C .7500元D .8000元12.单位正方体ABCD -1111D C B A ,黑、白两蚂蚁从点A 出发沿棱向前爬行,每走完一条棱称为“走完一段”.白蚂蚁爬地的路线是AA 1→A 1D 1→‥,黑蚂蚁爬行的路线是AB →BB 1→‥,它们都遵循如下规则:所爬行的第i +2段与第i 段所在直线必须是异面直线(i ∈N *).设白、黑蚂蚁都走完2020段后各自停止在正方体的某个顶点处,这时黑、白两蚂蚁的距离是( )A .1B 2C 3D .0二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知盒中有2个红球,2个黄球,且每种颜色的两个球均按A ,B 编号,现从中摸出2个球(除颜色与编号外球没有区别),则恰好同时包含字母A ,B 的概率为________.14.根据如图所示的伪代码,若输出的y 的值为12,则输入的x 的值为_______.15.某校共有师生1600人,其中教师有1000人,现用分层抽样的方法,从所有师生中抽取一个容量为80的样本,则抽取学生的人数为_____.16.已知命题P :0x ∀>,30x >,那么P 是__________. 三、解答题:共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(12分)设函数()1f x x x=-,()ln g x t x =,其中()0,1x ∈,t 为正实数. (1)若()f x 的图象总在函数()g x 的图象的下方,求实数t 的取值范围;(2)设()()()221ln 1e 11x H x x x x x ⎛⎫=-++-- ⎪⎝⎭,证明:对任意()0,1x ∈,都有()0H x >. 18.(12分)设数列的前项和为,且,数列满足,点在上,(1)求数列,的通项公式; (2)设,求数列的前项和. 19.(12分)已知动圆过定点(0,1)F ,且与直线:1l y =-相切,动圆圆心的轨迹为C ,过F 作斜率为(0)k k ≠的直线m 与C 交于两点,A B ,过,A B 分别作C 的切线,两切线的交点为P ,直线PF 与C 交于两点,M N .(1)证明:点P 始终在直线l 上且PF AB ⊥;(2)求四边形AMBN 的面积的最小值.20.(12分)已知点3(1,),(1,),(1,)2P a x y b x y =-=+,且4a b +=,满足条件的(,)Q x y 点的轨迹为曲线C . (1)求曲线C 的方程;(2)是否存在过点(0,1)-的直线l ,直线l 与曲线C 相交于,A B 两点,直线,PA PB 与y 轴分别交于,M N 两点,使得PM PN =?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,请说明理由.21.(12分)已知3()22sin()sin()2f x x x x ππ=++-,x ∈R , (1)求()f x 的最小正周期及单调递增区间;(2)已知锐角ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且()f A =3a =,求BC 边上的高的最大值.22.(10分)已知函数2()ln ()f x x x ax a =-+∈R .(1)若()0f x ≤恒成立,求a 的取值范围;(2)设函数()f x 的极值点为0x ,当a 变化时,点00(,())x f x 构成曲线M ,证明:过原点的任意直线y kx =与曲线M 有且仅有一个公共点.参考答案一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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、B【解题分析】设双曲线的渐近线方程为y kx =,与抛物线方程联立,利用0∆=,求出k 的值,得到a b的值,求出,a b 关系,进而判断,a b 大小,结合椭圆22221x y a b+=的焦距为2,即可求出结论. 【题目详解】设双曲线的渐近线方程为y kx =, 代入抛物线方程得2103x kx -+=, 依题意240,3k k ∆=-==a ab b ∴==>,∴椭圆22221x y a b+=的焦距2222a b -=, 22222411,3,433b b b b a -====, 双曲线的标准方程为22143y x -=. 故选:B.【题目点拨】本题考查椭圆和双曲线的标准方程、双曲线的简单几何性质,要注意双曲线焦点位置,属于中档题.2、B【解题分析】求出()f x 在(2,22]x n n ∈+的解析式,作出函数图象,数形结合即可得到答案.【题目详解】当(2,22]x n n ∈+时,2(0,2]x n -∈,()2(2)2(2)(22)n nf x f x n x n x n =-=----, max ()2n f x =,又40489<<,所以m 至少小于7,此时3()2(6)(8)f x x x =---, 令40()9f x =,得3402(6)(8)9x x ---=,解得193x =或233x =,结合图象,故193m ≤. 故选:B.【题目点拨】本题考查不等式恒成立求参数的范围,考查学生数形结合的思想,是一道中档题.3、C【解题分析】由每个函数的单调区间,即可得到本题答案.【题目详解】因为函数12,2x y x y ==和1y x=-在(0,)+∞递增,而12log y x =在(0,)+∞递减. 故选:C【题目点拨】本题主要考查常见简单函数的单调区间,属基础题.4、C【解题分析】 讨论当1a >时,2210ax x ++>是否恒成立;讨论当2210ax x ++>恒成立时,1a >是否成立,即可选出正确答案.【题目详解】解:当1a >时,440a ∆=-<,由221y ax x =++开口向上,则2210ax x ++>恒成立;当2210ax x ++>恒成立时,若0a =,则210x +> 不恒成立,不符合题意,若0a ≠ 时,要使得2210ax x ++>恒成立,则0440a a >⎧⎨∆=-<⎩ ,即1a > .所以“1a >”是“2210ax x ++>恒成立”的充要条件.故选:C.【题目点拨】本题考查了命题的关系,考查了不等式恒成立问题.对于探究两个命题的关系时,一般分成两步,若p q ⇒,则推出p 是q 的充分条件;若q p ⇒,则推出p 是q 的必要条件.5、A【解题分析】先求出sin A ,由正弦定理求得c ,然后由面积公式计算.【题目详解】由题意sin 7C ==,1sin sin()sin cos cos sin (27A B C B C B C =+=+=⨯+= 由sin sin a b A B =得sin sin a B b A ===11sin 12272S ab C ===⨯=.故选:A .【题目点拨】本题考查求三角形面积,考查正弦定理,同角间的三角函数关系,两角和的正弦公式与诱导公式,解题时要根据已知求值要求确定解题思路,确定选用公式顺序,以便正确快速求解.6、B【解题分析】由题意知{}02A ⊆,且4A ∉,结合数轴即可求得a 的取值范围. 【题目详解】由题意知,{}=02A B ,,则{}02A ⊆,,故2a >,又4A ∉,则4a ≤,所以24a <≤,所以本题答案为B.【题目点拨】本题主要考查了集合的关系及运算,以及借助数轴解决有关问题,其中确定A B 中的元素是解题的关键,属于基础题.7、A【解题分析】根据复数相等的特征,求出3a 和b ,再利用复数的模公式,即可得出结果.【题目详解】 因为3(21)ai b a i +=--,所以3,(21),b a a =⎧⎨--=⎩, 解得3,31,b a =⎧⎨=⎩则|3|13a bi i +=+==故选:A.【题目点拨】本题考查相等复数的特征和复数的模,属于基础题.8、C【解题分析】把已知等式变形,利用复数代数形式的除法运算化简,再由复数模的计算公式求解.【题目详解】解:由()112i z i -=-+,得()()()()121123111122i i i z i i i i -++-+===-+--+,∴2z z ===. 故选C .【题目点拨】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数模的求法,是基础题.9、A【解题分析】根据交集的结果可得3是集合B 的元素,代入方程后可求m 的值,从而可求B .【题目详解】依题意可知3是集合B 的元素,即23230m -⨯+=,解得3m =-,由2230x x --=,解得1,3x =-.【题目点拨】本题考查集合的交,注意根据交集的结果确定集合中含有的元素,本题属于基础题.10、C【解题分析】 由等差数列的性质、同角三角函数的关系以及两角和的正弦公式可得2sin 2cos sin sin B B A C=,由正弦定理可得22cos a B b =,再由余弦定理可得2222a c b +=,从而可得结果.【题目详解】 111,,tan tan tan A B C依次成等差数列,()sin +112cos sin sin cos sin 2cos ,==tan tan tan sin sin sin sin sin sin sin A C A C A C B B A C B A C A C A C B+∴+==, 2sin 2cos sin sin B B A C= 正弦定理得22cos a B b =, 由余弦定理得2222a c b b +-= ,2222a c b +=,即222,,a b c 依次成等差数列,故选C.【题目点拨】本题主要考查等差数列的定义、正弦定理、余弦定理,属于难题. 解三角形时,有时可用正弦定理,有时也可用余弦定理,应注意用哪一个定理更方便、简捷.如果式子中含有角的余弦或边的二次式,要考虑用余弦定理;如果遇到的式子中含有角的正弦或边的一次式时,则考虑用正弦定理;以上特征都不明显时,则要考虑两个定理都有可能用到.11、D【解题分析】设目前该教师的退休金为x元,利用条形图和折线图列出方程,求出结果即可.【题目详解】设目前该教师的退休金为x元,则由题意得:6000×15%﹣x×10%=1.解得x=2.故选D.【题目点拨】本题考查由条形图和折线图等基础知识解决实际问题,属于基础题.12、B【解题分析】根据规则,观察黑蚂蚁与白蚂蚁经过几段后又回到起点,得到每爬1步回到起点,周期为1.计算黑蚂蚁爬完2020段后实质是到达哪个点以及计算白蚂蚁爬完2020段后实质是到达哪个点,即可计算出它们的距离.【题目详解】由题意,白蚂蚁爬行路线为AA1→A1D1→D1C1→C1C→CB→BA,即过1段后又回到起点,可以看作以1为周期,÷=,由202063364白蚂蚁爬完2020段后到回到C点;同理,黑蚂蚁爬行路线为AB→BB1→B1C1→C1D1→D1D→DA,黑蚂蚁爬完2020段后回到D1点,2.故选B.【题目点拨】本题考查多面体和旋转体表面上的最短距离问题,考查空间想象与推理能力,属于中等题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。