北京三中2024屆高三下學期月考（三）數學試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．設等差數列的前n項和為，若，則（）A． B． C．7 D．22．已知實數滿足約束條件，則的最小值為（）A．-5 B．2 C．7 D．113．對某兩名高三學生在連續9次數學測試中的成績（單位：分）進行統計得到折線圖，下面是關于這兩位同學的數學成績分析．①甲同學的成績折線圖具有較好的對稱性，故平均成績為130分；②根據甲同學成績折線圖提供的數據進行統計，估計該同學平均成績在區間110,120內；③乙同學的數學成績與測試次號具有比較明顯的線性相關性，且為正相關；④乙同學連續九次測驗成績每一次均有明顯進步．其中正確的個數為（）A．4 B．3 C．2 D．14．某幾何體的三視圖如圖所示，若側視圖和俯視圖均是邊長為的等邊三角形，則該幾何體的體積為A． B． C． D．5．我國數學家陳景潤在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界領先的成果，哥德巴赫猜想的內容是：每個大于2的偶數都可以表示為兩個素數的和，例如：，，，那么在不超過18的素數中隨機選取兩個不同的數，其和等于16的概率為（）A． B． C． D．6．已知為拋物線的準線，拋物線上的點到的距離為，點的坐標為，則的最小值是（）A． B．4 C．2 D．7．將4名大學生分配到3個鄉鎮去當村官，每個鄉鎮至少一名，則不同的分配方案種數是()A．18種 B．36種 C．54種 D．72種8．已知盒中有3個紅球，3個黃球，3個白球，且每種顏色的三個球均按，，編號，現從中摸出3個球（除顏色與編號外球沒有區別），則恰好不同時包含字母，，的概率為（）A． B． C． D．9．函數的最小正周期是，則其圖象向左平移個單位長度后得到的函數的一條對稱軸是（）A． B． C． D．10．函數在的圖象大致為()A． B．C． D．11．設為等差數列的前項和，若，則A． B．C． D．12．已知，若方程有唯一解，則實數的取值范圍是()A． B．C． D．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．在的展開式中，的系數等于__．14．一個空間幾何體的三視圖及部分數據如圖所示，則這個幾何體的體積是___________15．如圖所示，邊長為1的正三角形中，點，分別在線段，上，將沿線段進行翻折，得到右圖所示的圖形，翻折后的點在線段上，則線段的最小值為_______．16．已知，滿足約束條件，則的最小值為__________.三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．（12分）已知x∈R，設，，記函數.（1）求函數取最小值時x的取值范圍；（2）設△ABC的角A，B，C所對的邊分別為a，b，c，若，，求△ABC的面積S的最大值.18．（12分）已知矩陣，.求矩陣；求矩陣的特征值.19．（12分）已知拋物線的焦點為，直線交于兩點（異于坐標原點O）.（1）若直線過點,，求的方程；（2）當時，判斷直線是否過定點，若過定點，求出定點坐標；若不過定點，說明理由.20．（12分）每年3月20日是國際幸福日,某電視臺隨機調查某一社區人們的幸福度．現從該社區群中隨機抽取18名,用“10分制”記錄了他們的幸福度指數,結果見如圖所示莖葉圖,其中以小數點前的一位數字為莖,小數點后的一位數字為葉．若幸福度不低于8.5分,則稱該人的幸福度為“很幸福”．(Ⅰ)求從這18人中隨機選取3人,至少有1人是“很幸福”的概率；(Ⅱ)以這18人的樣本數據來估計整個社區的總體數據,若從該社區(人數很多)任選3人,記表示抽到“很幸福”的人數,求的分布列及．21．（12分）在平面直角坐標系中，點是直線上的動點，為定點，點為的中點，動點滿足，且，設點的軌跡為曲線.（1）求曲線的方程；（2）過點的直線交曲線于，兩點，為曲線上異于，的任意一點，直線，分別交直線于，兩點.問是否為定值？若是，求的值；若不是，請說明理由.22．（10分）是數列的前項和，且.（1）求數列的通項公式；（2）若，求數列中最小的項.

參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解題分析】

根據等差數列的性質并結合已知可求出，再利用等差數列性質可得，即可求出結果．【題目詳解】因為，所以，所以，所以，故選：B【題目點撥】本題主要考查等差數列的性質及前項和公式，屬于基礎題．2、A【解題分析】

根據約束條件畫出可行域，再將目標函數化成斜截式，找到截距的最小值.【題目詳解】由約束條件，畫出可行域如圖變為為斜率為-3的一簇平行線，為在軸的截距，最小的時候為過點的時候，解得所以，此時故選A項【題目點撥】本題考查線性規劃求一次相加的目標函數，屬于常規題型，是簡單題.3、C【解題分析】

利用圖形，判斷折線圖平均分以及線性相關性，成績的比較，說明正誤即可．【題目詳解】①甲同學的成績折線圖具有較好的對稱性，最高130分，平均成績為低于130分，①錯誤；②根據甲同學成績折線圖提供的數據進行統計，估計該同學平均成績在區間[110,120]內，②正確；③乙同學的數學成績與測試次號具有比較明顯的線性相關性，且為正相關，③正確；④乙同學在這連續九次測驗中第四次、第七次成績較上一次成績有退步，故④不正確．故選：C．【題目點撥】本題考查折線圖的應用，線性相關以及平均分的求解，考查轉化思想以及計算能力，屬于基礎題．4、C【解題分析】

由三視圖可知，該幾何體是三棱錐，底面是邊長為的等邊三角形，三棱錐的高為，所以該幾何體的體積，故選C．5、B【解題分析】

先求出從不超過18的素數中隨機選取兩個不同的數的所有可能結果，然后再求出其和等于16的結果，根據等可能事件的概率公式可求.【題目詳解】解：不超過18的素數有2，3，5，7，11，13，17共7個，從中隨機選取兩個不同的數共有，其和等于16的結果，共2種等可能的結果，故概率.故選：B.【題目點撥】古典概型要求能夠列舉出所有事件和發生事件的個數，本題不可以列舉出所有事件但可以用分步計數得到，屬于基礎題.6、B【解題分析】

設拋物線焦點為，由題意利用拋物線的定義可得，當共線時，取得最小值，由此求得答案.【題目詳解】解：拋物線焦點，準線，過作交于點，連接由拋物線定義，

，

當且僅當三點共線時，取“＝”號，∴的最小值為.

故選：B.【題目點撥】本題主要考查拋物線的定義、標準方程，以及簡單性質的應用，體現了數形結合的數學思想，屬于中檔題.7、B【解題分析】

把4名大學生按人數分成3組，為1人、1人、2人，再把這三組分配到3個鄉鎮即得.【題目詳解】把4名大學生按人數分成3組，為1人、1人、2人，再把這三組分配到3個鄉鎮，則不同的分配方案有種.故選：.【題目點撥】本題考查排列組合，屬于基礎題.8、B【解題分析】

首先求出基本事件總數，則事件“恰好不同時包含字母，，”的對立事件為“取出的3個球的編號恰好為字母，，”，記事件“恰好不同時包含字母，，”為，利用對立事件的概率公式計算可得；【題目詳解】解：從9個球中摸出3個球，則基本事件總數為（個），則事件“恰好不同時包含字母，，”的對立事件為“取出的3個球的編號恰好為字母，，”記事件“恰好不同時包含字母，，”為，則.故選：B【題目點撥】本題考查了古典概型及其概率計算公式，考查了排列組合的知識，解答的關鍵在于正確理解題意，屬于基礎題．9、D【解題分析】

由三角函數的周期可得，由函數圖像的變換可得，平移后得到函數解析式為，再求其對稱軸方程即可.【題目詳解】解：函數的最小正周期是，則函數，經過平移后得到函數解析式為，由，得，當時，.故選D.【題目點撥】本題考查了正弦函數圖像的性質及函數圖像的平移變換，屬基礎題.10、C【解題分析】

先根據函數奇偶性排除B，再根據函數極值排除A；結合特殊值即可排除D，即可得解.【題目詳解】函數，則，所以為奇函數，排除B選項；當時，，所以排除A選項；當時，，排除D選項；綜上可知，C為正確選項，故選：C.【題目點撥】本題考查根據函數解析式判斷函數圖像，注意奇偶性、單調性、極值與特殊值的使用，屬于基礎題.11、C【解題分析】

根據等差數列的性質可得，即，所以，故選C．12、B【解題分析】

求出的表達式，畫出函數圖象，結合圖象以及二次方程實根的分布，求出的范圍即可．【題目詳解】解：令，則，則，故，如圖示：由，得，函數恒過，，由，，可得，，，若方程有唯一解，則或，即或；當即圖象相切時，根據，，解得舍去），則的范圍是，故選：．【題目點撥】本題考查函數的零點問題，考查函數方程的轉化思想和數形結合思想，屬于中檔題．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、7【解題分析】

由題，得，令，即可得到本題答案.【題目詳解】由題，得，令，得x的系數.故答案為：7【題目點撥】本題主要考查二項式定理的應用，屬基礎題.14、【解題分析】

先還原幾何體，再根據柱體體積公式求解【題目詳解】空間幾何體為一個棱柱，如圖，底面為邊長為的直角三角形，高為的棱柱，所以體積為【題目點撥】本題考查三視圖以及柱體體積公式，考查基本分析求解能力，屬基礎題15、【解題分析】

設，，在中利用正弦定理得出關于的函數，從而可得的最小值．【題目詳解】解：設，，則，，∴，在中，由正弦定理可得，即，∴，∴當即時，取得最小值．故答案為．【題目點撥】本題考查正弦定理解三角形的應用，屬中檔題．16、【解題分析】

作出約束條件所表示的可行域，利用直線截距的幾何意義，即可得答案.【題目詳解】畫出可行域易知在點處取最小值為.故答案為：【題目點撥】本題考查簡單線性規劃的最值，考查數形結合思想，考查運算求解能力，屬于基礎題.三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）；（2）【解題分析】

(1)先根據向量的數量積的運算，以及二倍角公式和兩角和的正弦公式化簡得到f（x）=，再根據正弦函數的性質即可求出答案；（2）先求出C的大小，再根據余弦定理和基本不等式，即可求出，根據三角形的面積公式即可求出答案.【題目詳解】（1）.令，k∈Z，即時，，取最小值，所以，所求的取值集合是；（2）由，得，因為，所以，所以，.在中，由余弦定理，得，即，當且僅當時取等號，所以的面積，因此的面積的最大值為.【題目點撥】本題考查了向量的數量積的運算和二倍角公式，兩角和的正弦公式，余弦定理和基本不等式，三角形的面積公式，屬于中檔題.18、；，.【解題分析】

由題意，可得，利用矩陣的知識求解即可.矩陣的特征多項式為，令，求出矩陣的特征值.【題目詳解】設矩陣，則，所以，解得，，，，所以矩陣；矩陣的特征多項式為，令，解得，，即矩陣的兩個特征值為，.【題目點撥】本題考查矩陣的知識點，屬于常考題.19、（1）（2）直線過定點【解題分析】

設.（1）由題意知，.設直線的方程為，由得，則，由根與系數的關系可得，所以.由，得，解得.所以拋物線的方程為.（2）設直線的方程為，由得，由根與系數的關系可得，所以，解得.所以直線的方程為，所以時，直線過定點.20、(Ⅰ).(Ⅱ)見解析.【解題分析】

(Ⅰ)人中很幸福的有人，可以先計算其逆事件，即人都認為不很幸福的概率，再用減去人都認為不很幸福的概率即可；(Ⅱ)根據題意,隨機變量，列出分布列，根據公式求出期望即可．【題目詳解】(Ⅰ)設事件抽出的人至少有人是“很幸福”的，則表示人都認為不很幸福(Ⅱ)根據題意，隨機變量，的可能的取值為；；；所以隨機變量的分布列為：所以的期望【題目點撥】本題考查了離散型隨機變量的概率分布列，數學期望的求解，概率分布中的二項分布問題，屬于常規題型．21、（1）；（2）是定值，.【解題分析】

（1）設出M的坐標為，采用直接法求曲線的方程；（2）設AB的方程為，，,，求出AT方程，聯立直線方程得D點的坐標，同理可得E點的坐標，最后利用向量數量積算即可.【題目詳解】（1）設動點M的坐標為，由知∥，又在直線上，所以P點坐標為，又，點為的中點，所以，，，由得，即；（2）設直線AB的方程為，代入得，設，，則，，設，則，所以AT的直線方程為即，令，則，所以D點的坐標為，同理E點的坐標為，于是，，所以，從而，所以是定值.【題目點撥】本題考查了直接法求拋物線的軌跡方程