大联考萍乡实验学校2025届高三月考试卷(五)数学参考答案一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。题号12345678答案ACADDCAC1.A【解析】令且,则,所以在上递增,故,则,故得证,从而A错.2.C【解析】因为,当且仅当时,等号成立,又,所以,可得,因为,可得,则,其中,当或时,,又,所以,可得,则,所以椭圆的离心率为.3.A【解析】不妨设正方体的边长为1,记红黄蓝三种颜色为a,b,c,我们首先假设正方体的一对对顶点是在和,若将染成色,那么,,三个点必然都是色,而,,必然都是色.如此递推可以恰好染完整个正方体.而当色固定的时候通过旋转就可以得到互换的正方体.从而只有三种不同的方案,也就是将面的中间分别染上红黄蓝三种颜色.4.D【解析】函数定义域为,,则有函数是奇函数,其图象关于原点对称,选项B,C不满足;当时,,即,因此,选项A不满足,D符合条件.5.D【解析】因为对于任意的奇质数,有,正确;因为对于任意的正整数,有,则B正确;因为当的时候1和都和互素,从而至少是2,C正确,因为是无解的.因为显然对于任意的.若和互素,则也和互素,反之亦然.而当为偶数时自己和自己对应的和不互质.而的时候.从而该方程无解.综上,D选项是错误的.6.C【解析】设,,即化为故对应平面内距离为的点,如下图中, ,与对应点的距离为或构成了点共个点,故的最大值为7.A【解析】不等式等价于即,原命题等价于存在实数,,对任意实数不等式恒成立,等价于存在实数,,不等式成立,记,则,(1)当时,对任意,恒成立,即在上单调递减①当,即时,,②当,即时,,从而当时,,则在上单调递减,在上单调递增,以;(2)当时,令,解得,在区间上单调递增,在上单调递减,,,,①当时,此时,当即时,,当即时,,从而当时,,则在区间上单调递减,在区间上单调递增,所以;令,则,,记,则,当时,恒成立,即在区间上单调递减,即,即;②当时,此时,当即时,,当即时,,从而当时,,则在区间上单调递减,在区间上单调递增,所以;(3)当时,对任意,恒成立,即在上单调递增,①当,即时,,②当,即时,,从而当时,,则在上单调递减,在上单调递增,所以;综上所述,,8.C【解析】变形为,即,其中,,故,令,则有,因为在上恒成立,故在上单调递增,故,两边取对数得:,则,令,则,故当时,,当时,,故在上单调递增,在上单调递减,在处取得极大值,也是最大值,,所以,解得:,故正数m的最大值为.二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。题号91011答案ADABDABC9.AD【解析】根据柯西不等式.因为,所以,即.所以,则,当且仅当时取等号,A选项正确.令,,则.根据柯西不等式.即.当且仅当取等号,所以,B选项错误.根据柯西不等式.因为,所.当且仅当取等号.所以,C选项错误.令,,则.根据柯西不等式.因为,所以.当且仅当取等号.所以,D选项正确.10.ABD【解析】由几何性质可知,且,可得,所以,故A正确:设直线的方程为,,联立方程,消去y可得,则,即,由条件知同号,所以.则,可得,因为,则,同理可得,则,故B正确;因为,可得,当且仅当时,,故C错误;设,由,可知直线关于直线对称,所以.因为,可得.则,,所以的面积等于的面积,故D正确.11.ACD【解析】取AB中点H,连接EH,GH,因为点E,F,G分别为棱BC,CD,AD的中点,所以EF∥BD,GH∥BD,FG∥AC,EH∥AC,所以四边形EFGH是平行四边形,故平行四边形EFGH即为过点E,F,G做四面体ABCD的截面,取AC中点Q,连接QB,QD,因为,由三线合一得:DQ⊥AC,BQ⊥AC,又,所以AC⊥平面BDQ,因为平面BDQ,所以AC⊥BD,从而EF⊥EH,因为,所以,即平行四边形EFGH是正方形,面积为,A正确;由勾股定理得:,同理得:,取BD中点M,连接QM,由三线合一得:QM⊥BD,所,由勾股定理得:,故,所以,,B错误;连接MA,MC,由勾股定理得:,同理可得:,由由三线合一得:QM⊥AC,结合B选项求得的QM⊥BD,可得:QM为AC与BD的公垂线段,,故AC与BD的公垂线段的长为,C正确;取QM的中点S,则S为球心O,理由如下:因为QM⊥BD,MS=,由勾股定理得:,同理可得:,所以S为球心O,且外接球半径为,因为OE⊥BC,所以过点E作面积最小的截面是以E为圆心,BE=2为半径的圆,面积最大的截面是过点O,E的大圆,所以,,所以过E作球O的截面,则截面面积的最大值与最小值的比为5:4,D正确.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。12.13.或14.1825270【解析】第一个空,设某个数除以余数为,则称该数模余(,均为整数,且),为了让尽可能多的相邻两数之和被3整除,则要尽量多地出现相邻两数一个模3余1,一个模3余2这样的组合,这样它们之和才会被3整除.而,均为模3余1,则不可能有19组上述组别,最多出现18组上述组别,例如严格递增数列1,2,4,5,7,8,10,11,13,14,16,17,19,20,22,23,25,26,28,40,满足题意,所以的最大值为18.第二个空,因为1-40这40个数中,共有27个数符合模3余1或模3余2,则要从这27个数中选出满足要求的20个数.第一步,在到这20个数中删去一个数(后面再加回来),使得剩下的19个数满足任意两个相邻数一个模3余1,一个模3余2,这样就形成了18组,即使得的最大值为18.第二步,将这27个数从小到大排列,需要删去8个数得到目标19个数的数列.它们中任意相邻两数一个模3余1,一个模3余2,因此,需要删去的8个数应该为4组相邻的数.第三步,利用捆绑思想,从27个数中删去4组相邻的数等价于从23个数中删去4个数.有三种情况:①两端均删去,这种情况不满足要求.因为若两端均删去,那么1和40必定被删去,在下一步加出来时也最多加回1或40中的一个,而1和40必定在数列中,因此不满足.②两端均不删去,从中间21个数中选4个数删去,有种,再从删去的8个数中拿一个加回原来的19个数中,由种,共有种.③两端中有一个被删去,其余3个数从中间21个数里选,有种,此时加回来的数必定是删去的两端之一中的1或40,有1种选法,共种.第四步,删去的四组相邻数中有一组中有一个数被加回来,即未被删去,被删去的是这一组中的另一个数,而对于删去的数,假设为,它旁边两个数分别为,即排列为,在第三步捆绑时,可能捆绑的组合为,然后删去,再补回;或者为,然后删去,再补回,这两种删去方式结果相同.综上,共有种.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(1)设高二在第场比赛获胜的事件为,则高二两场全输,则;(2)由于高二输了第一轮的比赛,高二后续需全胜才能获得冠军,则;(3)在“双败淘汰制”下,若高二获得冠军,则最多只能输一场,若高二全胜,其概率为,若高二只输了第一场,则,若高二只输了第二场,则,则高二获得冠军的概率为;在“单败淘汰制”下,若高二获得冠军,则需两场全胜,则,由,故,故“双败淘汰制”对高二夺冠有利.16.(1)在圆柱中,,平面,平面,故平面;连接,因为等腰梯形为底面圆的内接四边形,,故,则为正三角形,故,则,平面,平面,故平面;又平面,故平面平面.(2)如图,以为坐标原点,在底面圆过点垂直于平面作直线为x轴,以为轴建立空间直角坐标系, 由于,由(1)可知,故,则,设平面的一个法向量为,则,即,令,则,由,,,可得,设直线与平面所成角为,则,即得,解得或,符合,故或.17.(1)因为,,,,其中,所以在处的泰勒展开式为:,(2)由题意可知,问题相当于从中取出两个数和,使得剩下四个数是等差数列.那么剩下四个数只可能是,或,或.所以所有可能的就是.18.(1)因为,关于轴对称,根据题意以及椭圆的对称性可知,两点都在椭圆上,即有成立.若在椭圆上,则有.联立可得,,不合题意,舍去.所以,在椭圆上,即有,所以,代入,可得.所以,椭圆C的方程为.(2)要使面积最大,则应有点E到直线的距离最大.由,,可得直线方程为.过点作直线,使得,则到直线的距离即等于直线到直线的距离.显然,当直线与椭圆相切时,距离为最大或最小.则设直线方程为,联立直线与椭圆的方程可得,.因为,直线与椭圆相切,则,解得,.则当时,此时直线方程为,与直线距离最大,此时.又,所以面积的最大值为.(3)设,,假设在x轴上存在一点,使得、为邻边的平行四边形为菱形.因为直线过点,则直线的方程为,联立直线的方程与椭圆的方程可得,,恒成立,且,,,,所以,则的中点坐标为,所以线段的垂直平分线方程为,显然该直线过点.令,则,即.因为,所以,当且仅当时,即时,等号成立.所以,,所以,则,所以.即实数m的取值范围为.19.(1)所以,,所以函数在上为凹函数.(2)由1)知,函数在上为凹函数,由琴生不等式得,,即(当且仅当时等号成立).因此在锐角中,的最小值.(3)构造函数,因为,,所以函数在上为凹函数.因为正数满足,所以由琴生不等式得,(当且仅当时等号成立),所以所以所以
江西省萍乡市萍乡中学2025届高三上学期月考卷(五)数学答案
2024-12-24
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