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第=page11页,共=sectionpages11页2024-2025学年天津市滨海新区塘沽渤海石油一中高三(上)第三次月考数学试卷一、单选题:本题共9小题,每小题5分,共45分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。1.已知全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,3},B={2,3,5},则(∁UB)∪A=A.{3} B.{1} C.{1,4} D.{1,3,4}2.已知直线m⊥平面α,则“直线n⊥m”是“n//α”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3.已知a=2,b=(12)−0.6,c=log2A.c<a<b B.c<b<a C.a<c<b D.b<c<a4.函数f(x)=(1−ex1+A. B.
C. D.5.计算31+log32A.5 B.6 C.7 D.86.如图,在直三棱柱ABC−A1B1C1中,AB=3AA1=2A.53π3
B.237.将函数g(x)=2cos(x+π3)的图象向右平移π2个单位长度,在把横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变)得到函数f(x)的图象,则下列说法正确的有( )个.
①函数f(x)的最小正周期为4π;
②函数f(x)在区间[7π12,5π4]上单调递增;
③函数f(x)在区间A.1 B.2 C.3 D.48.已知F1,F2为双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点,点A在C上,若|A.x29−y26=1 B.9.设数列{an}满足a1=1,a2=2,an+2=aA.−4950 B.−5000 C.−5050 D.−5250二、填空题:本题共6小题,每小题5分,共30分。10.i是虚数单位,则3−2i1+i=a+bi(a,b∈R),则a+b的值为______.11.若关于x的二项式(2x+ax)7的展开式中一次项的系数是−70,则12.已知Sn是数列{an}的前n项和,且满足Sn=n213.圆C1:x2+y2−4=0与圆C214.已知双曲线C:x2a2−y2b215.已知菱形ABCD的边长为2,∠DAB=60°,点E是边CD上的一点,设AE在AC上的投影向量为a,且满足a=34AC,则|CE|等于______;延长线段AE至点F,使得AE=2EF,若点H在线段三、解答题:本题共5小题,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13分)
在△ABC中,角A,B,C所对边分别为a,b,c.已知csinC−bsinB=a(sinA−sinB),b=3,c=6.
(Ⅰ)求角C的大小;
(Ⅱ)求sinB的值;
(Ⅲ)求17.(本小题13分)
如图,在直三棱柱ABC−A1B1C1中,AB=AC=AA1=2,∠BAC=90°,E,F分别为CC1,BC的中点.
(1)求异面直线A1B与EF所成角的余弦值;
(2)求点18.(本小题15分)
已知椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率e=12,左顶点为A,下顶点为B,C是线段OB的中点,其中S△ABC=332.
(1)求椭圆方程.
(2)过点(0,−19.(本小题17分)
已知等差数列{an}前n项和为Sn,数列{bn}是等比数列,a1=3,b1=1,b2+S2=10,a5−2b2=a3.
(1)求数列{an}和{bn}20.(本小题17分)
已知函数f(x)=lnx,g(x)=x2−x+1,ℎ(x)=f(x)−g(x).
(Ⅰ)求函数ℎ(x)的极值;
(Ⅱ)证明:有且只有两条直线与函数f(x),g(x)的图象都相切;
(Ⅲ)若2ae2x+lna≥f(x)参考答案1.D
2.B
3.A
4.C
5.C
6.A
7.A
8.B
9.B
10.−2
11.−112.5,n=12n+1,n≥213.x+2y−8=0
14.215.1
−17716.解:(Ⅰ)在△ABC中,由正弦定理,
可得asinA=bsinB=csinB,
由csinC−bsinB=a(sinA−sinB),
可得c2−b2=a2−ab,即a2+b2−c2=ab,
故cosC=a2+b2−c22ab=12,
又C∈(0,π),故C=π3;
(Ⅱ)17.解:(1)由题意可知AB、AC、AA1两两垂直,
如图所示建立空间直角坐标系,
则A1(0,0,2),B(2,0,0),E(0,2,1),F(1,1,0),
即A1B=(2,0,−2),EF=(1,−1,−1),
所以cos<A1B,EF>=A1B⋅EF|A1B||EF|=48×3=63,
即异面直线A1B与EF所成角的余弦值为63;
(2)由(1)知:AB1=(2,0,2),AE=(0,2,1),AF=(1,1,0),
设面AEF的一个法向量为n=(x,y,z),
则由n⊥AE,n⊥AF,有n⋅AE=2y+z=0n⋅AF=x+y=0,
取y=−1,可得x=1,z=2,即n18.解:(1)因为椭圆的离心率为e=12,
所以ca=12,即a=2c,其中c为半焦距,
a2=b2+c2,
则b=3c,
所以A(−2c,0),B(0,−3c),C(0,−3c2),
SΔABC=12×2c×32c=332,解得c=3,
故a=23,b=3,
故椭圆方程为x212+y29=1;
(2)①若过点(0,−32)的动直线的斜率不存在,
则P(0,3),Q(0,−3)或P(0,−3),Q(0,3),此时−3≤t≤3,
②若过点(0,−32)的动直线的所率存在,
则可设该直线方程为:y=kx−32,19.解:(1)等差数列{an}前n项和为Sn,数列{bn}是等比数列,
a1=3,b1=1,b2+S2=10,a5−2b2=a3,
设{an}的公差为d,{bn}的公比为q,
则q+3+3+d=103+4d−2q=3+2d,∴d=q=2,
∴an=3+2(n−1)=2n+1,bn=2n−1;
(2)由(1)知Sn=(3+2n+1)n2=n(n+2),
对任意的正整数n,设cn=3n−2bn,n为奇数,2Sn,n为偶数,记数列{cn}的前n项和为Tn,
所以cn=3n−22n−1,n为奇数2n(n+2),n为偶数,
所以T2n=c1+c3+c5+⋯+c2n−1+c2+c4+c6+⋯+c2n,
令T1=c1+c3+20.解:(Ⅰ)ℎ(x)=lnx−x2+x−1(x>0),
ℎ′(x)=1x−2x+1=−2x2+x+1x=−(x−1)(2x+1)x,
当x∈(0,1),ℎ′(x)>0,ℎ(x)单调递增,当x∈(1,+∞)时,ℎ′(x)<0,ℎ(x)单调递减,
所以当x=1时,函数取得极大值,极大值是ℎ(1)=−1,无极小值;
证明:(Ⅱ)设直线l分别切f(x),g(x)的图象于点(x1,lnx1),(x2,x22−x2+1),
由f′(x)=1x,得直线l的方程,y−lnx1=1x1(x−x1),即y=1x1x+lnx1−1,①
由g′(x)=2x−1,得直线l的方程,y−(x22−x2+1)=(2x2−1)(x−x2),即y=(2x2−1)x−x22+1,②
比较①②可得1x1=2x2−1lnx1−1=−x22+1,得lnx1
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