新丰中学2022届高三第二次学情调研考试数学试题一.填空题(本大题共14小题;每小题5分,共70分.不需写出解答过程,请将答案直接写在答题卷上)1.若集合,B={,则=________.2.已知函数的最小正周期为,则=_______3.函数的定义域是________.4.已知向量a和向量b的夹角为30°,|a|=2,|b|=,则向量a和向量b的数量积a·b=________.5.在等差数列中,,则的前5项和为________.6.中心在原点,准线方程为,离心率为的椭圆的标准方程是________________.7.函数的最小值为________.8.函数的单调递减区间为________.9.已知直线与圆相切,则的值为________.10.若函数有且只有一个零点,则实数的值为__________.11.已知和是方程的两根,且,则=_____.12.设分别为圆和椭圆上的点,则两点间的最大距离是________.13.设是定义在上、以1为周期的函数,若在上的值域为,则在区间上的值域为.14.已知圆心角为120°的扇形的半径为1,为弧的中点,点分别在半径上.若,则的最大值是________.二.解答题(本大题共6小题,满分90分.解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.(本小题满分14分)13\n如图所示,ABCD是正方形,O是正方形的中心,PO⊥底面ABCD,E是PC的中点.(1)求证:PA∥面BDE;(2)平面PAC⊥平面BDE;16.(本小题满分14分)已知向量设函数(I)求的最小正周期与单调递减区间;(II)在△ABC中,分别是角A、B、C的对边,若△ABC的面积为,求的值.17.(本小题满分14分)某商场销售某种商品的经验表明,该商品每日的销售量y(单位:千克)与销售价格x(单位:元/千克)满足关系式,其中3<x<6,为常数.已知销售价格为5元/千克时,每日可售出该商品11千克.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若该商品的成品为3元/千克,试确定销售价格x的值,使商场每日销售该商品所获得的利润最大.13\n18.(本小题满分16分)在以O为原点的直角坐标系中,点A(4,-3)为△OAB的直角顶点.已知|AB|=2|OA|,且点B的纵坐标大于零.(1)求向量的坐标;(2)求圆关于直线OB对称的圆的方程;(3)是否存在实数a,使抛物线上总有关于直线OB对称的两个点?若不存在,说明理由:若存在,求a的取值范围.19.(本小题满分16分)数列满足,.(1)求,的值;(2)是否存在一个实数,使得,且数列为等差数列?若存在,求出实数;若不存在,请说明理由;(3)求数列的前项和.13\n20.(本小题满分16分)已知函数在处的切线方程为(1)若=,求证:曲线上的任意一点处的切线与直线和直线围成的三角形面积为定值;(2)若,是否存在实数,使得对于定义域内的任意都成立;(3)若方程有三个解,求实数的取值范围.13\n考场__________________座位号__________班级__________________姓名__________________学号__________________…………………………………………………….密……………………….封………………………..线……………………………………………………………....新丰中学2022届高三第二次学情调研考试数学试题答题卷一、填空题(本大题共14小题;每小题5分,共70分.不需写出解答过题过程,请将答案直接写在答题卷上)1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.二.解答题(本大题共6小题,满分90分.解答须写出文字说明、证明过明过程或演算步骤.)15.(本题满分14分)16.(本题满分14分)13\n—————————————————————————————————17.(本题满分14分)18.(本题满分16分)13\n—————————————————————————————————19.(本题满分16分)…………………………………………………….密……………………….封………………………..线……………………………………………………………....20.(本题满分16分)13\n新丰中学2022届高三第二次学情调研考试数学试题答案一.填空题1.2.3.[1,)4.35.106.+=17.8.(0,1]9.8或-1810.或11.12.613.1412.解析 设圆的圆心为C,则C(0,6),半径为r=,点C到椭圆上的点Q(cosα,sinα)的距离CQ===≤=5,当且仅当sinα=-时取等号,所以PQ≤CQ+r=5+=6,即P,Q两点间的最大距离是6.14.解析 在△COD中,由余弦定理得CD2=1+OD2-OD,同理在△EOC、△DOE中,由余弦定理分别得CE2=1+OE2-OE,DE2=OE2+OD2+OD·OE,代入CD2+CE2+DE2=整理得2(OD+OE)2-(OE+OD)-=3OD·OE,由基本不等式得3OD·OE≤,所以2(OD+OE)2-(OE+OD)-≤,解得0≤OD+OE≤,即OD+OE的最大值是.二.解答题15.(本小题满分14分)连结OE,如图所示.∵O、E分别为AC、PC中点,∴OE∥PA.…………3分∵OE⊂面BDE,13\nPA⊄面BDE,∴PA∥面BDE.…………7分(2)∵PO⊥面ABCD,∴PO⊥BD.在正方形ABCD中,BD⊥AC,又∵PO∩AC=0,∴BD⊥面PAC.…………10分又∵BD⊂面BDE,∴面PAC⊥面BDE.…………14分16.(本小题满分14分)解:(I)…………4分…………5分…………7分(II)由得…………10分13\n…………12分…………14分17.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)因为x=5时,y=11,所以…………3分(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,该商品每日的销售量所以商场每日销售该商品所获得的利润.…………8分从而,,(3,4)4(4,6)+0-单调递增极大值42单调递减于是,当x变化时,的变化情况如下表:由上表可得,x=4是函数在区间(3,6)内的极大值点,也是最大值点,所以,当x=4时,函数取得最大值,且最大值等于42.…………13分答:当销售价格为4元/千克时,商场每日销售该商品所获得的利润最大.…………14分18.(本小题满分16分)解](1)设得13\n所以v-3>0,得v=8,故={6,8}.………5分(2)由={10,5},得B(10,5),于是直线OB方程:由条件可知圆的标准方程为:(x-3)2+y(y+1)2=10,得圆心(3,-1),半径为.设圆心(3,-1)关于直线OB的对称点为(x,y)则故所求圆的方程为(x-1)2+(y-3)2=10.………10分(3)设P(x1,y1),Q(x2,y2)为抛物线上关于直线OB对称两点,则故当时,抛物线y=ax2-1上总有关于直线OB对称的两点.………16分19.(本小题满分16分)解 (1)由a3=27,得27=2a2+23+1,∴a2=9,∵9=2a1+22+1,∴a1=2.………4分(2)假设存在实数t,使得{bn}为等差数列,则2bn=bn-1+bn+1,(n≥2且n∈N*)∴2×(an+t)=(an-1+t)+(an+1+t),∴4an=4an-1+an+1+t,∴4an=4×+2an+2n+1+1+t,∴t=1.13\n即存在实数t=1,使得{bn}为等差数列.………10分(3)由(1),(2)得b1=,b2=,∴bn=n+,∴an=·2n-1=(2n+1)2n-1-1,Sn=(3×20-1)+(5×21-1)+(7×22-1)+…+[(2n+1)×2n-1-1]=3+5×2+7×22+…+(2n+1)×2n-1-n,①∴2Sn=3×2+5×22+7×23+…+(2n+1)×2n-2n,②由①-②得-Sn=3+2×2+2×22+2×23+…+2×2n-1-(2n+1)×2n+n=1+2×-(2n+1)×2n+n=(1-2n)×2n+n-1,∴Sn=(2n-1)×2n-n+1.………16分20.(本小题满分16分)解:(1)因为所以,………2分又设图像上任意一点因为,所以切线方程为……………………4分令得;再令得,故三角形面积,即三角形面积为定值.……………6分(2)由得,假设存在满足题意,则有化简,得对定义域内任意都成立,………8分13\n故只有解得所以存在实数使得对定义域内的任意都成立.…11分(3)由题意知,因为且化简,得……13分即………15分如图可知,所以即为的取值范围.……………………………16分13