浙江省北斗星盟2025届高三下学期模拟考试数学试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。1.已知集合A={x|00,|φ|<π2)和函数g(x)=2cos(ωx+φ)的图象上相邻的四个交点构成的四边形的面积为22,且f(1)=g(1),则( )A.ω=4π,φ=π4 B.ω=4π,φ=π3C.ω=8π,φ=π4 D.ω=8π,φ=π37.已知函数f(x)满足f(1)=2,且对∀x∈R,f(x+1)=1−1f(x),则满足i=1nf(i)≤1015的正整数n的最大值为( )A.2026 B.2027 C.2028 D.20298.在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C:(x2+y2)2=2x2−2y2,若点P为曲线C上的动点,则|OP|的最大值为( )A.22 B.2 C.2 D.22二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。9.在足球训练课上,A,B两位同学进行“点球”比赛,规则为:比赛共进行5轮,在每轮比赛中,两人各罚点球一次,射中得1分,射不中得0分.已知A,B每次点球命中的概率分别为PA,PB,(PA,PB∈(0,1)),若5轮比赛后A,B的总得分分别为XA,XB,则下列结论正确的是( )A.若E(XA)b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为A,且|AF1|=|F1F2| =2,P为C上位于第一象限内的点,且|PF1|⋅|PF2|=185,∠F1PF2的内角平分线交x轴于点M,则下列结论正确的是( )A.椭圆C的离心率e=12 B.cos∠F1PF2=35C.△PF1F2的内切圆半径为55 D.|F1M||PF1|=2311.如图,四棱锥P−ABCD中,侧面PAD为等腰直角三角形,底面ABCD为矩形,AB⊥PD,PA=PD=2,若该四棱锥存在内切球,且其内切球球心为O1,其外接球球心为O2,则下列结论正确的是( )A.平面PAD⊥平面ABCDB.四棱锥P−ABCD的内切球半径为2−1C.四棱锥P−ABCD的体积为223D.O1O22=4−22三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。12.已知函数f(x)=ex−a,x>0,be−x−2,x<0为奇函数,则a+b= .13.已知α,β∈(0,π2),且满足sinαtanβ=2cos2α2,则tan(α+β)=−12,则sin2β= .14.人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI.是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量,是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的科学.某商场在有奖销售的抽奖环节时,采用AI技术生成奖券码:在每次抽奖时,顾客连续点击按键5次,每次点击随机生成数字0或1或2,点击结束后,生成的5个数字之和即为奖券码.并规定:如果奖券码为0,则获一等奖;如果奖券码为3的正整数倍,则获二等奖,其它情况不获奖.已知顾客甲参加了一次抽奖,则他获二等奖的概率为 .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.(本小题13分)如图,在四棱锥P−ABCD中,底面ABCD为矩形,PD⊥底面ABCD,AD=2,PD=AB=4,M,N为别为棱PB,CD的中点.(1)证明:MN//平面PAD;(2)求平面PMN与平面AMN的夹角的余弦值.16.(本小题15分)已知函数f(x)=a(x−1)ex−2x.(1)若曲线y=f(x)在x=−1处的切线过点(0,−3),求实数a的值;(2)当1e2−3.17.(本小题15分)如图,四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AC=2,BD=22,∠AOB=3π4,且△AOD和△BOC的外接圆半径相等.(1)若AB=2,求OA的长;(2)若sin2∠DAO+sin∠OBC=1,求∠BCO.18.(本小题17分)已知双曲线E:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0),且四点A(3,2),B(2,6),C(2,−6),D(3,2)中恰有三点在E上.(1)求双曲线E的标准方程;(2)如图,P,Q,R分别为双曲线E上位于第一、二、四象限的点,过坐标原点O分别作直线PQ,PR的垂线,垂足分别为M,N,且|OM|=|ON|=2.(ⅰ)证明:Q,O,R三点共线;(ⅱ)求△PQR面积的最小值.19.(本小题17分)已知数列{bn}的前n项和为Sn,且b1=1,2Sn=nbn+1,当数列{bn}的项数大于2时,将数列{bn}中各项的所有不同排列填入一个n!行n列的表格中(每个格中一个数字),使每一行均为这n个数的一个排列.将第i(1≤i≤n!,i∈N)行的数字构成的数列记作{ain},将数列{ain}中的第j(1≤j≤n,j∈N)项记作aij.若对∀i,j,均有aij≠bj,则称数列{ain}为数列{bn}的“异位数列”,记表格中“异位数列”的个数为M.(1)求数列{bn}的通项公式bn;(2)当数列{bn}的项数为4时,求M的值;(3)若数列{ain}为数列{bn}的“异位数列”,试讨论j=1n|aij−bj|的最小值.参考答案1.A 2.B 3.D 4.A 5.A 6.C 7.C 8.B 9.ACD 10.AC 11.ABD 12.−3 13.45 14.80243 15.(1)证明:取AB中点E,连接ME,NE,因为底面ABCD为矩形,N为CD的中点,所以EN//AD,因为M为PB中点,所以ME//PA,因为EN∩ME=E,EN、ME⊂平面MEN,所以平面MEN//平面PAD, 因为MN⊂平面MEN,所以MN//平面PAD.(2)解:由题,直线DA,DC,DP两两垂直,以D为坐标原点,分别以DA,DC,DP所在直线为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标系,则D(0,0,0),A(2,0,0),P(0,0,4),M(1,2,2),N(0,2,0),设平面PMN的一个法向量为m=(x,y,z),则m⋅PM=0m⋅PN=0,即x+2y−2z=02y−4z=0,令y=2,得x=−2,z=1,所以m=(−2,2,1).同理可得平面AMN的一个法向量为n=(2,2,−1),|cos|=|m⋅n||m|⋅|n|=|−4+4−1|3×3=19,所以平面PMN与平面DMN的夹角的余弦值为19. 16.解:(1)函数f(x)的定义域为R,f′(x)=axex−2,所以f′(−1)=−ae−2,又f(−1)=−(2ae−2),所以线f(x)在x=−1处的切线方程为y+2ae−2=(−2−ae)(x+1),将点(0,−3)代入得3ae=3,解得a=e.(2)证明:f′(x)=axex−2,设g(x)=axex−2,则g′(x)=a(1+x)ex,因为1e20,g(x)即f′(x)单调递增:当x<0时,f′(x)<0,f′(0)=−2<0,f′(1)=ae−2<2e×e−2=0,f′(2)=2ae2−2>2×1e2×e2−2=0,所以存在唯一的x0∈(1,2),使得f′(x0)=0,即ex0=2ax0,且当x∈(−∞,x0)时,f′(x0)<0,f(x)单调递减;当x∈(x0+∞)时,f′(x0)>0,f(x)单调递增;所以当1e2−3,得证. 17.解:(1)由题,∠BOC=∠AOD=π4,因为△AOD和△BOC的外接圆半径相等,由正弦定理得BCsin∠BOC=ADsin∠AOD,所以BC=AD,设OC=x(0