1、高三年级五校联考数学试卷第 1页(共 4 页)河北省“五个一”名校联盟2023 届高三年级联考(2022.12)数学试卷河北省“五个一”名校联盟2023 届高三年级联考(2022.12)数学试卷(满分:150 分,测试时间:120 分钟)一、单项选择题:本题共一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 40 分分.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.已知集合122,xAxxR,集合21log2,BxxxR,则集合AB()A.01xxB.1x x C.112xxD.4x x 2.已知(3)4i zi
2、,其中i为虚数单位,则z的虚部是()A.1310B.110C.1310iD.110i3.已知:3p x 或7y,:21q xy,则p是q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4.已知双曲线2222:1(0,0)xyCabab,左、右焦点分别为12FF、,O为坐标原点,P为右支上一点,且OP=22ab,O到直线2PF的距离为b,则双曲线C的离心率为()A.2B.5C.6D.2 25.已知0,0 xy,且1xy,则33241xyxy的最小值为()A.22 2B.4C.42D.42 26.设异面直线,a b所成的角为50,经过空间一定点O有且只有四条直线与直
3、线,a b所成的角均为,则可以是下列选项中的()A.6B.3C.512D.27.设1213a,7ln4b,4sin3c,那么以下正确的是()A.abcB.cabC.acbD.cba高三年级五校联考数学试卷第 2页(共 4 页)8.已知点列nP在ABC内部,nABP的面积与nACP的面积比为13,在数列 na中,11a,若存在数列 n使得对*nN,13(43)nnnnnnAPa ABaAC 都成立,那么4a()A.15B.31C.63D.127二二、多项选择题多项选择题:本大题共本大题共 4 小题小题,每小题每小题 5 分分,共共 20 分分.在每小题给出的选项中在每小题给出的选项中,有多项符合
4、题目要求有多项符合题目要求,全部选对得全部选对得 5 分,部分选对得分,部分选对得 2 分,有选错的得分,有选错的得 0 分分.9.下列说法错误的是()A.甲乙丙丁四个人排队,事件A:甲不在排头,事件B:乙不在排尾,那么7()9P B A;B.若随机变量服从二项分布(100,0.6)B,则(0)P1000.6;C.若随机变量服从正态分布(100,64)N,则100,8ED;D.(41)4()1EXE X,(41)16()1DXD X.10.已知函数()2sin(2)1(0)f xx,其一个对称中心为点(,1)6,那么以下正确的是()A.函数()f x的图像向右平移12个单位后,关于y轴对称;B
5、.函数()f x的最小正周期为2;C.不等式()0f x 的解集是7,412x kxkkZ;D.当,012x 时,36()0f xx恒成立.11.已知,x y z均为正数,22axxyy,22byyzz,22cxxzz,则三元数组(,)a b c可以是以下()A.(1,2,3)B.(3,4,9)C.(5,6,10)D.(7,8,13)12.已知等腰三角形ABC,3ACBC,3 3AB,D为边AB上一点,且3AD,沿CD把ADC向上折起,A到达点P位置,使得二面角PCDB的大小为23,在几何体PBCD中,若其外接球半径为R,其外接球表面积为S,那么以下正确的是()高三年级五校联考数学试卷第 3页
6、(共 4 页)A.3CD B.3 102PB C.3R D.39S三、填空题:本题共三、填空题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,其中分,其中 16 题第一空题第一空 2 分,第二空分,第二空 3 分,共分,共 20 分分.13.在921()xx的展开式中,常数项是第项.14.已知函数2()lg(65)f xaxx的值域为R,那么a的取值范围是.15.已知椭圆221105xy上有不同的三点,A B C,那么ABC面积最大值是.16.对(0,)x,都有32()(2)(ln1)0 xf xxem xxeex恒成立,那么m的取值范围是.四、解答题:本题共四、解答题:本题共 6 小题,第小
7、题,第 17 题题 10 分,第分,第 1822 题每题题每题 12 分,共分,共 70 分分.解答应写出文字说明、证解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤明过程或演算步骤.17.已知数列 na,其前n项和261nSnn,(1)求数列 na的通项公式;(2)若2nnb,求数列nna b的前n项和nT.18.已知在如图所示的三棱锥ABCD中,4,2 3,2 2BDBABC,2BADBCD,面BAD 面BCD,(1)求棱AC的长度;(2)求直线CD与平面ABC所成角的正弦值.19.在三角形ABC中,若222sinsinsin2 3sinsinsinABCABC,(1)求角A的大小;(2)如图所示,
8、若2DB,4DC,求DA长度的最大值.高三年级五校联考数学试卷第 4页(共 4 页)20.甲、乙两人进行一次乒乓球比赛,约定先胜 4 局者获得这次比赛的胜利,比赛结束,假设在一局比赛中,甲、乙获胜的概率均为 0.5,且各局比赛结果相互独立,已知前两局比赛均为甲获胜,(1)求甲获得这次比赛胜利的概率;(2)设表示从第 3 局开始到比赛结束所进行的局数,求的分布列及数学期望.21.已知函数()exf x,2()g xx.(1)若()1f xax恒成立,求a.(2)若直线l与函数()f x的图像切于11(,)A x y,与函数()g x的图像切于22(,)B xy,求证:1214xx.22.已知椭圆
9、)0(1:2222babyaxC,左、右焦点分别为1(1,0)F、2(1,0)F,左、右顶点分别为BA、,若T为椭圆上一点,12FTF的最大值为3,点P在直线4x上,直线PA与椭圆C的另一个交点为M,直线PB与椭圆C的另一个交点为N,其中NM、不与左右顶点重合.(1)求椭圆C的标准方程;(2)从点A向直线MN做垂线,垂足为Q,证明:存在点D,使得DQ为定值.高三年级五校联考数学试卷第 1页(共 11 页)河北省河北省“五个一五个一”名校联盟名校联盟2022023 3 届届高三高三年级联考(年级联考(2022.122022.12)数学数学试卷试卷命题命题单位:单位:石家庄市石家庄市第一中学第一中
10、学(满分:150 分,测试时间:120 分钟)一一、单项选择题单项选择题:本题共本题共 8 小题小题,每小题每小题 5 分分,共共 40 分分.在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中,只只有一项是符合题目要求的有一项是符合题目要求的.1.已知集合122,xAxxR,集合21log2,BxxxR,则集合AB()A.01xxB.1x x C.112xxD.4x x 答案:C.2.已知(3)4i zi,其中i为虚数单位,则z的虚部是()A.1310B.110C.1310iD.110i答案:B.3.已知:3p x 或7y,:21q xy,则p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件 C
11、.充要条件D.既不充分也不必要条件答案:B.4.已知双曲线2222:1(0,0)xyCabab,左、右焦点分别为12FF、,O为坐标原点,P为右支上一点,且OP=22ab,O到直线2PF的距离为b,则双曲线C的离心率为()A.2B.5C.6D.2 2答案:B.高三年级五校联考数学试卷第 2页(共 11 页)5.已知0,0 xy,且1xy,则33241xyxy的最小值为()A.22 2B.4C.42D.42 2答案:D.6.设异面直线,a b所成的角为50,经过空间一定点O有且只有四条直线与直线,a b所成的角均为,则可以是下列选项中的()A.6B.3C.512D.2答案:C.7.设1213a,
12、7ln4b,4sin3c,那么以下正确的是()A.abcB.cabC.acbD.cba答案:B.8.已知点列nP在ABC内部,nABP的面积与nACP的面积比为13,在数列 na中,11a,若存在数列 n使得对*nN,13(43)nnnnnnAPa ABaAC 都成立,那么4a()A.15B.31C.63D.127答案:D.二二、多项选择题多项选择题:本大题共本大题共 4 小题小题,每小题每小题 5 分分,共共 20 分分.在每小题给出的选项中在每小题给出的选项中,有多有多项符合题目要求,全部选对得项符合题目要求,全部选对得 5 分,部分选对得分,部分选对得 2 分,有选错的得分,有选错的得
13、0 分分.9.下列说法错误的是()A.甲乙丙丁四个人排队,事件A:甲不在排头,事件B:乙不在排尾,那么7()9P B A;B.若随机变量服从二项分布(100,0.6)B,则(0)P1000.6;C.若随机变量服从正态分布(100,64)N,则100,8ED;D.(41)4()1EXE X,(41)16()1DXD X.答案:BCD高三年级五校联考数学试卷第 3页(共 11 页)10.已知函数()2sin(2)1(0)f xx,其一个对称中心为点(,1)6,那么以下正确的是()A.函数()f x的图像向右平移12个单位后,关于y轴对称;B.函数()f x的最小正周期为2;C.不等式()0f x
14、的解集是7,412x kxkkZ;D.当,012x 时,36()0f xx恒成立.答案:ACD.11.已知,x y z均为正数,22axxyy,22byyzz,22cxxzz,则三元数组(,)a b c可以是以下()A.(1,2,3)B.(3,4,9)C.(5,6,10)D.(7,8,13)答案:CD.12.已知等腰三角形ABC,3ACBC,3 3AB,D为边AB上一点,且3AD,沿CD把ADC向上折起,A到达点P位置,使得二面角PCDB的大小为23,在几何体PBCD中,若其外接球半径为R,其外接球表面积为S,那么以下正确的是()A.3CD B.3 102PB C.3R D.39S答案:ABD
15、.三三、填空题填空题:本题共本题共 4 小题小题,每小题每小题 5 分分,其中其中 16 题第一空题第一空 2 分分,第二空第二空 3 分分,共共 20 分分.13.在921()xx的展开式中,常数项是第项.高三年级五校联考数学试卷第 4页(共 11 页)答案:4.14.已知函数2()lg(65)f xaxx的值域为R,那么a的取值范围是.答案:90,515.已知椭圆221105xy上有不同的三点,A B C,那么ABC面积最大值是.答案:15 64.16.对(0,)x,都有32()(2)(ln1)0 xf xxem xxeex恒成立,那么m的取值范围是.答案:(,12e四、解答题:本题共四、
16、解答题:本题共 6 小题,第小题,第 17 题题 10 分,第分,第 1822 题每题题每题 12 分,共分,共 70 分分.解答应写解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知数列 na,其前n项和261nSnn,(1)求数列 na的通项公式;(2)若2nnb,求数列nna b的前n项和nT.解析:(1)由题意可知,261nSnn,21(1)6(1)1(2)nSnnn.2 分两式作差,可得27(2)nann,当1n 时,114aS,所以27(2)4(1)nnnan.4 分(2)由题意可知,(27)2(2)nnna bnn,1 18(1)abn 高三年级五校
17、联考数学试卷第 5页(共 11 页)那么223 38.nnnTa ba ba b ,.6 分可知:232(5)2(3)2(1)2.(27)2nnTn ,两边乘以 2,可得:23412(2)(5)2(3)2(1)2.(27)2nnTn ,.8 分两式作差可得:所以21(2)1028(27)2nnnTn ,即:1(29)220nnTn.10 分18.已 知 在 如 图 所 示 的 三 棱 锥ABCD中,4,2 3,2 2BDBABC,2BADBCD,面BAD 面BCD,(1)求棱AC的长度;(2)求直线CD与平面ABC所成角的正弦值.解析:由题意,取BD中点设为O,在面BAD内做OzBD,以O为坐
18、标原点,,OC OD Oz分别为,x y z轴正方向,如图所示建立空间直角坐标系,.1 分(1)在直角三角形ABD内,过A做AEBD于E,可求2AD,那么3AB ADAEBD,21ADDEBD,.2 分所以1OE,那么(0,1,3)A,(2,0,0)C,所以2 2AC.4 分高三年级五校联考数学试卷第 6页(共 11 页)(2)由题意,(0,2,0)B,(0,2,0)D,那么(0,3,3)BA ,(2,2,0)BC ,.6 分设平面ABC的法向量为(,)mx y z,那么:00BA mBC m ,整理可得330220yzxy,令 y=1,那么(1,1,3)m ,.8 分而(2,2,0)CD ,
19、.9 分直线CD与平面ABC所成角的正弦即为CD 与m所成角的余弦,所以(2,2,0)(1,1,3)10cos,52 25CD mCD mCDm 所以直线CD与平面ABC所成角的正弦为105.12 分19.在三角形ABC中,若222sinsinsin2 3sinsinsinABCABC,(1)求角A的大小;(2)如图所示,若2DB,4DC,求DA长度的最大值.解析:由题意可知,由正弦定理可得:2222 3sinabcbcA,再由余弦定理可得:22222cos2 3sinbcbcAbcbcA,.2 分即:223sincosbcbcAbcA,整理可得:3sincos2sin()6bcAAAcb,.
20、3 分高三年级五校联考数学试卷第 7页(共 11 页)可知左边2bccb,当且仅当bc时,右边3sincos2sin()26AAA,当且仅当3A,左右相等只有两边都等于 2 时,即同时取得等号,所以,3A.5 分(2)由(1)可知:bc,所以三角形ABC是正三角形.设BDC,BCD,那么由余弦定理可得:24 162 2 4cos20 16cosBC ,即:20 16cosBC,同样20 16cosCA,.7 分在三角形BDC中,由正弦定理可得:20 16cos2sinsin,整理得:sinsin54cos,.9 分因为BDCD,所以为锐角,那么2coscos54cos,.10 分那么132co
21、s3sincos()cossin3222 54cos,所以21620 16cos8(2cos3sin)20 16sin()366DA,当且仅当23时取得等号,所以DA最大值为 6.12 分20.甲、乙两人进行一次乒乓球比赛,约定先胜 4 局者获得这次比赛的胜利,比赛结束,假设在一局比赛中,甲、乙获胜的概率均为 0.5,且各局比赛结果相互独立,已知前两局比赛均为甲获胜,(1)求甲获得这次比赛胜利的概率;(2)设表示从第 3 局开始到比赛结束所进行的局数,求的分布列及数学期望.解析:用iA表示事件:第i局甲获胜(3,4,5,6,7i),用iB表示事件:第i局乙获胜高三年级五校联考数学试卷第 8页(
22、共 11 页)(3,4,5,6,7i),.1 分(1)记 A 表示事件:甲获得这次比赛的胜利,记 B 表示事件:乙获得这次比赛的胜利,那么34563456734567()1()1()()()P AP BP B B B BP A B B B BP B A B B B 4143456734567411113()()1()()22216P B B A B BP B B B A BC.4 分(2)表示从第 3 局开始到比赛结束所进行的局数,由题意可取 2,3,4,5,那么23411(2)()()24PP A A,123453452111(3)()()()224PP B A AP A B AC,.7 分
23、234345634563456345631111(4)()()()()()()2224PP B B B BP A B B AP B A B AP B B A AC1(5)1(2)(3)(4)4PPPP.10 分所以11117234544442E .12 分21.已知函数()exf x,2()g xx.(1)若()1f xax恒成立,求a.(2)若直线l与函数()f x的图像切于11(,)A x y,与函数()g x的图像切于22(,)B xy,求证:1214xx.解:(1)设函数01)(axexhx,发现0)0(h,所以)0(1)(haxexhx恒成立,那么0 x是函数)(xh的最小值点,也就
24、是极小值点,所以0)0(h,求导:aexhx)(,把0 x代入得:1a.2 分证明:当1a时,1)(xexhx,求导:1)(xexh,当0 x时,0)(xh,)(xh单调递减;当0 x,0)(xh,)(xh单调递增.所以0)0()(hxh.高三年级五校联考数学试卷第 9页(共 11 页)所以1a.4 分(2)由题意可知:xxfe)(,xxg2)(,那么:21222)(211xxxexexx.6 分解之可得:212222)(22xxxxx,即2212xx,所以1x满足)22(211xex,即044)22(21111xexexx.8 分令44)(xexmx,可知)(xm单调递增,且02)21(em
25、,01)43(43 em,所以43211 x,.10 分而212212xx,所以4121 xx,命题得证.12 分22.已知椭圆)0(1:2222babyaxC,左、右焦点分别为1(1,0)F、2(1,0)F,左、右顶点分别为BA、,若T为椭圆上一点,12FTF的最大值为3,点P在直线4x上,直线PA与椭圆C的另一个交点为M,直线PB与椭圆C的另一个交点为N,其中NM、不与左右顶点重合.(1)求椭圆C的标准方程;(2)从点A向直线MN做垂线,垂足为Q,证明:存在点D,使得DQ为定值.解:(1)由 题 意 可 得:1c,设11PFr,22PFr,那 么2222211121121 21 24()2
26、4cos22rrcrrrrcFTFrrrr2211 21 2424122brrbrrrr,.1 分高三年级五校联考数学试卷第 10页(共 11 页)可知22121 22rrrra,当且仅当12rr取得等号,所以上式222242112bbaa,即12cosFTF的最小值为2221ba,又12FTF的最大值为3,所以2212cos132ba,.2 分所以2234ba,又1c,所以解得2,3ab,所以椭圆 C 的标准方程为13422yx.4 分(2)由题意可知,直线MN斜率为 0 时,显然不成立;设直线:MN xmyt,点),(),(2211yxNyxM,联立直线MN与椭圆C:13422yxtmyx
27、,整理可得:01236)43(222tmtyym,43123,4362221221mtyymmtyy,.5 分由上,设直线)2(2:11xxyyMA,直线22:(2)2yNB yxx,两直线联立可知交点为P,解之:)24(2)24(22211xyxy,所以:31)2()2(1221xyxy,即:31)2()2(122221xyxyy.7 分而)2)(2(43)41(3222222xxxy,代入上式,31)2)(2(342121xxyy,高三年级五校联考数学试卷第 11页(共 11 页)即:31)2)(2(342121tmytmyyy,.9 分然后韦达定理代入可得:31)2(41233422tt,解之可得:1t 或2(舍).11 分可知直线MN过定点)0,1(E,又由条件:EQAQ,所以Q在以AE为直径的圆上,圆心即为)0,21(D,DQ为定值23.12 分