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第=page11页,共=sectionpages11页2023-2024学年广东省深圳市科学高中高二(下)月考数学试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。1.已知复数z满足(1+i)z=3+5i(i是虚数单位),则|z|=(
)A.15 B.4 C.17 2.若角α的终边经过点(1,−1),则sinα+3cosα6cosα−2sinα的值为(
)A.54 B.1 C.14 3.若数列{an}满足a1=2,a2=3,aA.3 B.2 C.12 D.4.若向量a,b满足|a|=4,|b|=3,且(2a−3A.−12b B.−13b5.在(3x−1)(x+1)6的展开式中,x3的系数为A.20 B.25 C.30 D.356.“方斗”常作为盛米的一种容器,其形状是一个上大下小的正四棱台,现有“方斗”容器如图所示,已知AB=2A1B1,现往容器里加米,当米的高度是“方斗”高度的一半时,用米38kg,则该“方斗”可盛米的总质量为
A.152kg B.133kg C.114kg D.112kg7.若斜率为1的直线l与曲线y=ln(x+a)和圆x2+y2A.−1 B.0 C.2 D.0或28.已知双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的左,右焦点分别为F1,F2,O为坐标原点,P为C左支上一点,PF2与C的右支交于点QA.2 B.3 C.5二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。9.已知函数f(x)=2cos(ωx+π3)(ω>0)的最小正周期为π,则A.ω=2 B.x=π3是f(x)图像的一条对称轴
C.f(x)在区间[−π3,0]上单调递增 D.10.如图,在棱长为2的正方体ABCD−A1B1C1D1中,E,F分别是棱A.A,B,E,D1四点共面
B.DF⊥BE
C.直线AF与BE所成角的余弦值为25
D.点E到直线D11.已知数列{an}的首项为a1=1,且9anan+1=an−4an+1,数列{1A.an+1an<15 B.S三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。12.已知点A(5,3),抛物线y2=4x的焦点为F,P为抛物线上的点,则△APF周长的最小值为______.13.甲、乙、丙三人值周一至周六的班,每人值两天班,每天有且仅有一人值班,若甲不值周一,乙不值周六,则可排出不同的值班表数为______.14.若函数f(x)=ex(2x−1)−bx+b有两个零点,则正整数b的最小值为______.
(其中e是自然对数的底数,参考数据:e1四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。15.(本小题13分)
已知等差数列{an}的各项均为正数,a1=2,a5+a9=5a3.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)16.(本小题15分)
已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,角B的平分线交AC于点D,且(a+12c)sinA+(c+12a)sinC=bsinB.
(1)求角B;
(2)若b=7,△ABC17.(本小题15分)
如图所示,在三棱锥S−ABC中,SA=SC=AB2=2,AC=BC=22,SB=23.(1)求证:平面SAC⊥平面ABC;
(2)若18.(本小题17分)
已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点为F,点P(1,32)在椭圆C上,且PF垂直于x轴.
(1)求椭圆C的方程;
(2)直线l交椭圆C于A,B两点,A,B,F三点不共线,且直线AF和直线BF关于PF19.(本小题17分)
用数学的眼光看世界就能发现很多数学之“美”.现代建筑讲究线条感,曲线之美让人称奇.衡量曲线弯曲程度的重要指标是曲率,曲线的曲率定义如下:若f′(x)是f(x)的导函数,f″(x)是f′(x)的导函数,则曲线y=f(x)在点(x,f(x))处的曲率为K=|f″(x)|(1+[f′(x)]2)32.
(1)已知函数f(x)=sinx+cosx.
①求函数f(x)在点(0,1)处的曲率的平方K02;
②求函数f(x)的曲率K的最大值.
(2)函数g(x)=(x−2)e参考答案1.C
2.C
3.C
4.D
5.B
6.D
7.D
8.D
9.AB
10.BCD
11.BCD
12.11
13.42
14.18
15.解:(1)设{an}的公差为d,∵a1=2,a5+a9=5a3,
∴2a1+12d=5(a1+2d),
解得d=3,
∴an=2+3(n−1)=3n−1.
16.解:(1)由题意根据正弦定理得a(a+12c)+c(c+12a)=b2,即a2+c2+ac=b2,
利用余弦定理可知cosB=a2+c2−b22ac=−12,
因为△ABC中B∈(0,π),所以B=2π3.
(2)因为b=7,a+b+c=15,所以a+c=8,
在△ABC中,由余弦定理可得:49=17.(1)证明:因为AC2+BC2=16=AB2,所以BC⊥AC,
同理可得BC2+SC2=SB2,故BC⊥SC,
因为SC∩AC=C,AC,SC⊂平面SAC,
所以BC⊥平面SAC,
因为BC⊂平面ABC,
故平面SAC⊥平面ABC;
(2)解:以C为坐标原点,CA,CB所在直线分别为x轴、y轴,
过C作Cz⊥平面ABC,建立如图所示的空间直角坐标系,
因为DS=15BS,
则C(0,0,0),A(22,0,0),B(0,22,0),S(2,0,2),D(425,225,425),
所以SA=(2,0,−2),BS=(2,−22,18.(1)解:因为PF垂直于x轴且P(1,32),所以c=1,
所以a2−b2=1,
将点P(1,32)代入椭圆方程有,1a2+94b2=1,
解得b2=3,a2=4,
所以椭圆的方程为x24+y23=1.
(2)(ⅰ)证明:由题意知,直线l的斜率不可能为0,设其方程为x=ty+m,A(x1,y1),B(x2,y2),
联立x=ty+mx24+y23=1,整理得(3t2+4)y2+6tmy+3m2−12=0,
所以Δ=36t2m2−4(3t2+4)(3m2−12)=48(3t2−m2+4)>0,即m2<3t2+4,
且y1+y2=−6tm3t2+4,y119.解:(1)∵f(x)=sinx+cosx,∴f′(x)=cosx−sinx,f″(x)=−sinx−cosx,
①由题意,f′(0)=1,f″(0)=−1,∴K02=|f″(0)|2(1+[f′(0)]2)3=|−1|2(1+1)3=18.
②由K定义知K为非负数,由题意得:
[f′(x)]2=cos2x+sin2x−2sinxcosx=1−sin2x,[f″(x)]2=sin2x+cos2x+2sinxcosx=1+sin2x,
∴K2=|f″(x)|2(1+[f′(x)]2)3=1+sin2x(2−sin2x)3,令u=sin2x∈[−1,1],
∴K2=1+u(2−u)3,令F(u)=1+u(2−u)3,
则F′(u)=(2−u)3
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