1、湖北省部分重点中学湖北省部分重点中学 2022 届高三第一次联考届高三第一次联考数学试卷数学试卷 一、一、选择题选择题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 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已知集合3, 2,1,2A , 2 560Bx xx,则AB( ) A 2 B1,2 C3, 2 D3, 2,1 2已知复数 z 的共轭复数是z,若31 2izz ,则z ( ) A 2 2 B 1 2 C 5 2 D 5 2 3若一个圆锥的母线长为 4,且其侧面积为其轴截面面积的 4 倍,则该圆锥的高为( ) A 2 B C 1 2 D1 4将函数 sin 2f xx的图象
2、向右平移 6 个单位长度后,得到的图象关于 y 轴对称,则的值可以 为( ) A 2 B 6 C 3 D 2 5已知圈 22 :232Cxy,直线 l 过点1,2A且与圆 C 相切,若直线 l 与两坐标轴交点分别为 M、N,则MN ( ) A2 2 B4 C3 2 D10 6若tan2x,则 2 sin2sin cos2sin sin 2 xxxx x ( ) A 4 5 B 4 5 C 8 5 D 8 5 7已知双曲线 22 22 10,0 xy ab ab 的左、右焦点分别为 1 F, 2 F,过 1 F且斜率为3 7的直线与双曲 线在第二象限的交点为 A,若 1212 0AFFF AF
3、uuuu ruuu ruuu u r ,则此双曲线的离心率为( ) Ayx B2yx C 7 2 yx D3yx 8已知sin0.1a, 0.3 b , 2 0.9 c ,则( ) Acba Babc Cacb Dcab 二、选择题二、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已知二项式 6 1 ax x ,则下列说法正确的是( ) A若2a,则展开式的常数为 60 B展开式中有理项的个数为 3 C若展开式中各项系数之和为 64,则3a D展开式中二项式系数最大为第 4 项
4、 10抛掷一颗质地均匀的骰子一次,记事件 M 为“向上的点数为 1 或 4” ,事件 N 为“向上的点数为奇数” , 则下列说法正确的是( ) AM 与 N 互斥但不对立 BM 与 N 对立 C 1 6 P MN D 2 3 P MN 11如图, 11 OAB, 122 A A B, 233 A A B是全等的等腰直角三角形 1 2OA ,1,2,3 i B i 处为直角 顶点,且 O, 1 A, 2 A, 3 A四点共线若点 1 P, 2 P, 3 P,分别是边 11 AB, 22 A B, 33 A B上的动点(包含端 点) ,记 113 IOB OP uuur uuu r , 222 I
5、OB OP uuuu r uuur , 331 IOB OP uuuu r uuu r ,则( ) A 1 6I B 31 II C 32 II D 2 56I 12 已知数列 n a满足 1 0a , 1 1 nnn aaa een N, 前n项和为 n S, 则下列选项中正确的是 ( ) (参 考数据:ln20.693,ln3 1.099) A 1 ln2 nn aa B 2020 666S C 3 lnln22 2 n an D 21n a 是单调递增数列, 2n a是单调递减数列 三、填空题三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分 13函数 1 cos sin x f
6、 x x 的图象在点 , 2 处的切线方程为_ 14已知椭圆的方程为 22 22 10 xy ab ab , 1 F, 2 F为椭圆的左右焦点,P 为椭圆上在第一象限的一 点, I 为 12 PFF的内心, 直线 PI 与 x 轴交于点 Q, 椭圆的离心率为 1 3 , 若P QI Q u u u ru u r , 则的值为_ 15已知函数 1 2 fx 为奇函数,设 2g xfx,则 122021 202220222022 ggg L _ 16 如图, 已如平面四边形 ABCD,3ABBC,1CD,5AD ,90ADC 沿直线 AC 将DAC 翻折成DAC,则AC BD uuu r uuu
7、r _;当平面DAC平面 ABC 时,则异面直线 AC 与 BD 所成角余弦 值是_ 四、解答题四、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 (本题满分 10 分) 已知数列 n a满足 32 1 4 23 n aaa an n L,n N (1)求数列 n a的通项公式; (2)设 2 1 41 n n n a b n ,求数列 n b前 n 项和2 n Sn 18 (本题满分 12 分) 在迎来中国共产党成立 100 周年的重要时刻,我国脱贫攻坚战取得全面胜利,创造了又一个彪炳史册的人 间奇迹习近平总书记指出: “脱贫摘帽不是终点,而是新生活、新奋
8、斗的起点 ”某农户计划于 2021 年初 开始种植新型农作物已知该农作物每年每亩的种植成本为 2000 元,根据前期各方面调查发现,该农作物 的亩产量和市场价格均具有随机性,且两者互不影响,其具体情况如表: 该农作物亩产量(kg) 900 1200 概率 0.5 0.5 该农作物市场价格(元/kg) 30 40 概率 0.4 0.6 (1)设 2021 年该农户种植该农作物一亩的纯收入为 X 元,求 X 的分布列; (2)若该农户从 2021 年开始,连续三年种植该农作物,假设三年内各方面条件基本不变,求这三年中该 农户种植该农作物一亩至多一年的纯收入不少于 30000 元的概率 19 (本题
9、满分 12 分) 如图, 在四棱锥PABCD中,PA 底面 ABCD,ADAB,/DC AB,1PAADDC,2AB , E 为棱 PB 上一点 (1)若 E 为棱 PB 的中点,求证:直线/CE平面 PAD; (2)若 E 为棱 PB 上存在异于 P、B 的一点,且二面角EACB的平面角的余弦值为 6 3 ,求直线 AE 与平面 ABCD 所成角的正弦值 20 (本题满分 12 分) 在ABC中,ACAB, 31 cos 32 A,8AB (1)若 15 7 4 ABC S ,求 BC; (2)若 1 cos 8 BC,求 ABC S 21 (本题满分 12 分) 已知函数 2 244lnf
10、 xaxaxx,aR (1)讨论 f x的单调性; (2) 已知 11 31ln 2 axxg x , 若函数 yf x与 yg x图像有两个交点, 求 a 的取值范围 22 (本题满分 12 分) 如图所示,已知抛物线 2 4xy的焦点为 F,过 F 的直线交抛物线于 A,B 两点,A 在 y 轴左侧且 AB 的斜 率大于 0 (1)当直线 AB 的斜率为 1 时,求弦长AB的长; (2)已知1,0P为 x 轴上一点,弦 AB 过抛物线的焦点 F,且斜率0k ,若直线 PA,PB 分别交抛物线 于 C、D 两点,问是否存在实数使得ABCD uuu ruuu r ,若存在,求出的值;若不存在,
11、说明理由 湖北省部分重点中学湖北省部分重点中学 2022 届高三第届高三第一一次联考次联考 数学试题参考答案与评分细则数学试题参考答案与评分细则 一、选择题一、选择题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D A B B C C D A 二、选择题:二、选择题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分 题号 9 10 11 12 答案 AD CD ABC ACD 三、填空题:三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分 13 10 2 xy 144 154042 162; 6 9 四、解答题:四、解答题:本题共 6 小题
12、,共 70 分。 17解:(1)当1n 时, 1 4a ; 由已知得 312 1 412 231 n aaa ann n L, 于是4414 n a nn n ,即42 n an n, 又 1 4a 也满足上式,所以 4 n an n N (2)由(1)知 2 14 41 n n n b n , 而 2 21214 11 412121 nn n nnn b nnn 11 1 2121 n nn 当 n 为奇数时: 111111122 1 33557212121 n n S nnn L, 当 n 为偶数时: 111111112 11 3355721212121 n n S nnnn L 综上,
13、n S 22 21 n n ,n为奇数 2 21 n n ,n为偶数 18解:(1)由题意知: 900 30 200025000,1200 30 200034000, 900 40 200034000,1200 40 200046000, X 的所有可能取值为:25000,34000,46000, 设 A 表示事件“作物亩产量为 900kg” ,则 0.5P A , B 表示事件“作物市场价格为 30 元/kg” ,则 0.4P B , 则250000.5 0.40.2P XP AB, 340001 0.50.40.51 0.40.5P XP ABP AB, 460001 0.4 1 0.50
14、.5P XP AB, X 的分布列为: X 25000 34000 46000 P 0.2 0.5 0.3 (2)设 C 表示事件“种植该农作物一亩一年的纯收人不少于 30000 元” , 则 3000034000460000.50.30.8P CP XP XP X, 设这三年中有 Y 年有纯收入不少于 30000 元, 则有3,0.8YB, 这三年中该农户种植该农作物一亩至多一年纯收入不少于 3000 元的概率为: 3312 03 10.20.8 0.20.104P YCC 19解:(1)证明:取 PA 的中点 F,连 EF,DF, E 为 PB 的中点, 1 / 2 EFAB, 又/CD
15、AB,且 1 2 CDAB, /EF CD,所以四边形 CDFE 为平行四边形, /CE DF, 又CE平面 PAD,DF 平面 PAD, 故直线/CE平面 PAD (2)以 A 为坐标原点,以 AD,AB,AP 所在射线, 分别为 x,y,z 轴建立空间直角坐标系Axyz,如图所示, 则0,0,0A,0,0,1P,0,2,0B,1,1,0C 设, ,E x y z,则, ,1PEx y z uuu r ,0,2, 1PB uuu r E 在棱 PB 上,可设01PEPB uuu ruuu r 故, ,10,2, 1x y z,解得 0 2 1 x y z ,即0,2 ,1E, 易知平面 AC
16、B 的法向量为0,0,1u r , 设平面 ACB 的法向量 222 ,xvy z r ,0,2 ,1AE uuu r ,1,1,0AC uuu r , 0 0 v AE v AC uuu r r uuu r r ,即 222 222 ,0,2 ,10 ,1,1,00 xy z xy z , 即 22 22 210 0 yz xy 取 2 1x ,则 2 1y , 2 22 0 11 z , 故 2 1, 1,1v r 因为二面角EACB的平面角的余弦值为 6 3 , 所以 6 cos, 3 u v r r ,即 6 3 u v uv r r rr , 即 22 222 1 1 131 22
17、22 124 11 2 3 131 ,解得 1 2 1 0,1, 2 E , 1 0,1, 2 AE uuu r 因为 z 轴平面 ABCD,所以平面 ABCD 的一个法向量为0,0,1m r 设 AE 与平面 ABCD 所成角为, 则 2 1 5 2 sin 5 1 11 2 m AE mAE uuu r r uuu r r 故 AE 与平面 ABCD 所成角的正弦值为 5 5 20解:(1)由 31 cos 32 A,得 2 2 313 7 sin1 cos1 3232 AA 由 113 715 7 sin8 22324 ABC SAB ACAAC 得10AC , 于是 22222 31
18、2cos8102 8 109 32 BCABACAB ACA , 所以3BC (2)在 AC 上取点 D,使得DBCC, 于是 1 cos 8 ABD, 则 2 2 13 7 sin1 cos1 88 ABDABD , sinsinsincoscossinADBAABDAABDAABD , 3 71313 73 7 3283288 由sinsinABDADB,结合正弦定理知8ADAB, 于是 22222 31 2cos882 8 84 32 BDABADAB ADA , 所以2BD 由DBCC知2CDBD, 所以8 2 10ACAD CD , 所以 113 715 7 sin8 10 2232
19、4 ABC SAB ACA 21解: (1) 4 224fxaxax x 2 2244212axaxxax xx 若0a时, 当0,1x, 0fx, f x递增;1,x, 0fx, f x递减 若02a时,则 2 1 a , 当0,1x, 0fx, f x递增;当 2 1,x a , 0fx, f x递减; 当 2 ,x a , 0fx, f x递增 若2a时,则 2 1 a ,0,x时 0fx, f x递增 若2a时, 2 01 a , 当 2 0,x a , 0fx, f x递增;当 2 ,1x a , 0fx, f x递减; 当1,x, 0fx, f x递增 (2)由 f xg x得 2
20、 11 244ln31ln 2 axaxxaxx , 即 2 3 1 3ln0 2 axxx,即 2 3 3ln 2 a xxxx, 所以 2 3 3ln 2 xx a xx , 令 2 3 3ln 2 xx h x x x ,问题等价为直线ya与函数 x的图像有两个交点 2 2 1 3ln1 2 xxx x xh x , 令 ln1mxxx ,显然 m x在0,递增, 10m, 即0,1x时, 0h x, h x递增; 当1,x时, 0h x, h x递减, 故 h x极大 3 1 2 h, 当1x 时, 22 3 3ln 3 2 0 xx x h xxx x x , 当01x时,取 1 x
21、 e , 2 2 13133 ln 1 22 11 11 3 0h eee e ee ee , 故符合题意的必要条件是: 3 0 2 a 又当 3 0 2 a,由 5 1 a , 而 22 53553 5 ln 5 22 5 9 33 9 2 1 5555 1 0 aaaa a a aaa ha a a , 这说明,在两个交点的横坐标位于区间 1 ,1 3 和1, 5 a 内, 所以 3 0 2 a是充分的 故符合题意的必要条件是: 3 0 2 a 22解:设 11 ,A x y, 22 ,B x y,, CC C xy (1)由题意知,点 F 坐标为0,1,直线 AB 方程为1yx, 联立
22、2 1 4 xy xy ,得 2 610yy , 12 6yy, 12 28AByy (2)解:设 2 1 1, 4 x A x , 2 2 2, 4 x B x , 33 ,C x y, 44 ,D xy, 其中 21 xx,显然 12 0 xx, 由ABCD uuu ruuu r 知/AB CD,且 AB CD , 于是 ABPA CDPC ,即PAPC uu u ruuu r , 22 31 44 xx , 1 3 x x , 同理 2 4 x x ,显然 2 4 x x ,则 2 22 , 4 xx D 设:1 AB lykx,代入 2 4xy得 2 440 xkx, 则 12 12
23、4 4 xxk xx 若 1 3 x x ,则 2 11 , 4 xx C ,此时 22 21 21 21 1 1 4 1 4 CD xx kxx xx , 于是 1 4 4 kk ,1,舍去 若 1 3 x x ,则 2 11 , 4 xx C ,此时 22 21 21 21 1 1 4 1 4 CD xx kxx xx , 2 2121 1 4 4 kxxxx ,即 2 1 1616 4 kk , 2 1 1kk , 2 2 1k k 由PAPC uu u ruuu r 得 1 1 11 x x ,即 1 1x , 2 1 1 1 k x k 由 2 440 xkx得 2 1 221xkk, 2 2 1 1221 k kk k 2 1 1210 k k k ,由 2 1 1 k k 知210k , 1 2 k 故 2 2 1 1 2 5 1 2