北京市东城区2021届下学期高三年级综合练习(一)数学试卷(一模)

本试卷共150分。考试时长120分钟。

 

第一部分(选择题
共40分)

一、选择题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。

1. 已知集合,那么=

A. (-1,2)    B. (-1,1)    C. ()    D.

2. 在复平面内,复数对应的点位于

A. 第一象限     B. 第二象限     C. 第三象限     D. 第四象限

3. 某中学高一、高二和高三各年级人数见下表,采用分层抽样的方法调查学生的健康状况,在抽取的样本中,高二年级有20人,那么该样本中高三年级的人数为

年级

人数

高一

550

高二

500

高三

450

合计

1500

A. 18            B. 22            C. 40            D. 60

4. 某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥的体积为


A.             B. 9                C.             D. 27

5. 已知圆截直线所得弦的长度为1,那么k的值为

A.             B.             C. 1                D.

6. 已知函数那么不等式的解集为

A.             B.             C.             D.

7. ““是”“成立的

A. 充分而不必要条件             B. 必要而不充分条件

C. 充分必要条件                 D. 既不充分也不必要条件

8. 宽与长的比为的矩形叫做黄金矩形,它广泛的出现在艺术、建筑、人体和自然界中,令人赏心悦目,在黄金矩形ABCD中,,那么的值为

A.         B.         C. 4                D.

9. 已知椭圆的右焦点F与抛物线的焦点重合,P为椭圆C1与抛物线C2的公共点,且轴,那么椭圆C1的离心率为

A.         B.             C.             D.

10. 如图,将线段AB,CD用一条连续不间断的曲线y=f(x)连接在一起,需满足要求:曲线y=f(x)经过点B,C,并且在点B,C处的切线分别为直线AB,CD,那么下列说法正确的是


A. 存在曲线满足要求

B. 存在曲线满足要求

C. 若曲线和满足要求,则对任意满足要求的曲线,存在实数,使得

D. 若曲线和满足要求,则对任意实数,当时,曲线满足要求

 

第二部分(非选择题
共110分)

二、填空题:共5小题,每小题5分,共25分。

11. 在的展开式中,的系数为______________。(用数字作答)

12. 已知双曲线经过点,那么m的值为___________,C的渐近线方程为____________。

13. 已知为等比数列,,那么的公比为___________,数列的前5项和为_____________。

14. 已知函数,其中x和部分对应值如下表所示:

x

0

-2

-2

2

那么A=__________________。

15. 设A是非空数集,若对任意,都有,则称A具有性质P,给出以下命题:

①若A具有性质P,则A可以是有限集;

②若具有性质P,且,则具有性质P;

③若具有性质P,则具有性质P;

④若A具有性质P,且,则不具有性质P。

其中所有真命题的序号是________________。

 

三、解答题:共6小题,共85分。解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。

16.(本小题13分)

如图,在长方体中,四边形是边长为1的正方形,AB=2,M,N分别为的中点。


(Ⅰ)求证:∥平面;

(Ⅱ)求直线CN与平面所成角的正弦值。

17. (本小题13分)

在△ABC中,,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知,求:

(Ⅰ)b的值;

(Ⅱ)角A的大小和△ABC的面积。

条件①:;

条件②:。

注:如果选择条件①、条件②分别解答,按第一个解答计分。

18.(本小题14分)

小明同学两次测试成绩(满分100分)如下表所示:

 

语文

数学

英语

物理

化学

生物

第一次

87

92

91

92

85

93

第二次

82

94

95

88

94

87

(Ⅰ)从小明同学第一次测试的科目中随机抽取1科,求该科成绩大于90分的概率;

(Ⅱ)从小明同学第一次测试和第二次测试的科目中各随机抽取1科,记X为抽取的2科中成绩大于90分的科目数量,求X的分布列和数学期望E(X);

(Ⅲ)现有另一名同学两次测试成绩(满分100分)及相关统计信息如下表所示:

 

语文

数学

英语

物理

化学

生物

6科成绩均值

6科成绩方差

第一次

D1

第二次

D2

将每科两次测试成绩的均值作为该科的总评成绩,这6科总评成绩的方差为D3。

有一种观点认为:若,则,你认为这种观点是否正确?

(只写”正确”或”不正确”)

19. (本小题15分)

已知函数,其中。

(Ⅰ)当时,求的单调区间;

(Ⅱ)若曲线在点处的切线与y轴的交点为,求的最小值。

20.(本小题15分)

已知椭圆过点,且焦距为。

(Ⅰ)求椭圆C的方程;

(Ⅱ)过点A(-4,0)的直线(不与x轴重合)与椭圆C交于P,Q两点,点T与点Q关于x轴对称,直线TP与x轴交于点H,是否存在常数,使得)成立,若存在,求出的值;若不存在,说明理由。

21.(本小题15分)

设为正整数,若满足:

①;

②对于,均有。

则称具有性质。

对于和,定义集合
。

(I)设,若具有性质E(3),写出一个及相应的T();

(II)设和具有性质E(6),那么T()是否可能为{0,1,2,3,4,5},若可能,写出一组和,若不可能,说明理由;

(III)设和具有性质E(n),对于给定的,求证:满足的有偶数个。

 

 

【试题答案】

一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分)

1. C    2. B        3. A        4. B        5. D        6. C        7. B        8. C        9. A        10. D

 

二、填空题(共5小题,每小题5分,共25分)

11. 5            12. 4         13. 31        14. 4 15. ①②④

 

三、解答题(共6小题,共85分)

16. (本小题13分)

解:(Ⅰ)取AC中点O,连接OM,ON,


因为M是AD中点,

所以OM∥CD,,

在长方体中,

因为N是的中点,

所以NA1∥CD,,

所以NA1∥OM,且,

所以四边形NOMA1是平行四边形,

所以MA1∥ON。

又因为平面ANC,平面ANC,

所以MA1∥平面ANC。                            5分

(Ⅱ)在长方体中,

如图建立空间坐标系,则,,


所以。

设平面的法向量,

由知

令,则,则平面的法向量。

设直线CN与平面所成角为,

则,

所以直线CN与平面D1AC所成角的正弦值为。            13分

17.(本小题13分)

解:选择条件①。

(Ⅰ)因为,

由余弦定理,得,

解得或(舍),

所以。                            6分

(Ⅱ)因为,

所以,

由正弦定理,得,

所以。

因为,所以,

所以,

所以。            13分

选择条件②。

(Ⅰ)因为,

所以。

因为,

所以。

由正弦定理,得,

解得。                        6分

(Ⅱ)由(Ⅰ)知,

又因为,

在△ABC中,,

所以



。

所以,

所以。            13分

18. (本小题14分)

解:(Ⅰ)设事件A为“从小明同学第一次测试各科中随机选取1科,该科成绩大于90分“。

根据表中数据,在小明同学第一次测试的6科中,有4科的成绩大于90分,分别是数学,英语,物理,生物。

所以。                    4分

(Ⅱ)X的所有可能取值为0,1,2。

因为小明同学第一次测试的6科中,有4科的成绩大于90分,第二次测试的6科中,有3科的成绩大于90分,

所以,

,

。

所以X的分布列为

X

0

1

2

P

故X的数学期望。        10分

(Ⅲ)不正确。                                        14分

19.(本小题15分)

解:(Ⅰ)当时,,

,

当或时,;当时,,

所以的单调递增区间为和,

单调递减区间为。                                5分

(Ⅱ),

,

,

曲线在点处的切线方程为,

即。

令,得,

此时,令,得,

当时,;当时,,

在区间上单调递减,在区间上单调递增,

故的最小值为。    15分

20.(本小题15分)

解:(Ⅰ)由题意得解得

故椭圆C的方程为。                4分

(Ⅱ)设,因为点T与点Q关于x轴对称,所以,

所以直线的斜率为,直线PT的方程:。

令,解得,

所以。

因为,

“存在常数,使得成立”

等价于”存在常数,使得成立”,

即成立,

化简得:。

设直线。

即”存在常数,使得成立”。

由得。

,解得。

,

,

。

欲使成立,只需。    

故存在,使得成立,。    15分

21.(本小题15分)

解:(Ⅰ)=;

=。                            4分

(Ⅱ)假设存在和均具有性质,且,

则。

因为与同奇同偶,

所以与同奇同偶。

又因为=15为奇数,为偶数,

这与与同奇同偶矛盾,

所以假设不成立。

综上,不存在均具有性质的和,满足。    10分

(Ⅲ)不妨设和构成一个数表A:

…

…

交换数表中两行,可得数表B:

…

…

调整数表各列的顺序,使第一行变为,

设第二行变为,

令,则具有性质,且。

假设与相同,

则,

不妨设,则有,故。

因为,所以,

因为,所以,

与矛盾。

故对于具有性质的,若具有性质,

且=,

则存在一个具有性质的,

使得,且与不同,

并且由的构造过程可以知道,当,确定时,唯一确定。由也仅能构造出。

综上,命题得证。                                15分


 

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