2025镇江高三上学期11月期中考试数学含解析
展开2024.11
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将答题卡交回.
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知集合,,则的元素个数为( )
A. 1B. 2C. 3D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】先解对数不等式得出集合B,再根据交集定义求解.
【详解】因为,所以,
所以,共3个元素.
故选:C.
2. 设复数,则的虚部是( )
A. 1B. C. iD.
【答案】B
【解析】
【分析】根据复数的除法即可得到答案.
【详解】,虚部为,
故选:B.
3. 等比数列的各项均为正数,若,,则( )
A. 588B. 448C. 896D. 224
【答案】B
【解析】
【分析】根据等比数列基本量运算结合各项为正得出公比为2,再应用通项公式计算即可.
【详解】因为等比数列的各项均为正数且,所以,可得或(舍)
.
故选:B.
4. 已知向量,,,则向量在上的投影向量为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用求得向量和向量的数量积,再根据投影向量的定义计算即可.
【详解】由,得,
由,得,则
因此,在上的投影向量,
故选:D
5. 已知,函数在R上没有零点,则实数的取值范围( )
A. 0,+∞B. 1,+∞
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】分、讨论,根据没有零点求出的范围可得答案.
【详解】时,,
若无解,则或;
时,,
若无解,则,
则.
故选:D.
6. 已知为第一象限角,且,则( )
A. 9B. 3C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由两角和的正切公式化简已知式可得,代入化简即可得出答案.
【详解】由可得:,
即,即,
解得:或,因为为第一象限角,
∴,.
故选:C.
7. 设无穷等差数列的公差为,其前项和为.若,则“有最小值”是“”的( )
A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件
C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】根据等差数列的性质,结合充分不必要条件的定义即可求解.
【详解】若有最小值,则单调递增,故,
但时,若,此时数列为常数列,没有最小值,
因此“有最小值”“”,
∴“有最小值”是“”的充分不必要条件
故选:A.
8. 在中,角,,的对边分别为,,,若,则的最小值为( )
A B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】运用数量积定义和余弦定理,结合基本不等式计算.
【详解】,∴,∴,
∴ ,
所以,
故选:A.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知函数,则( )
A. 是偶函数B. 的最小正周期为π
C. 的最大值为D. 在上单调递增
【答案】AC
【解析】
【分析】由偶函数的定义可得选项A正确;根据可得选项B错误;根据,结合倍角公式可得选项C正确;当时,函数可化为,根据正弦型函数的性质可得选项D错误.
【详解】因为定义域为,,所以,为偶函数,选项A正确.
因为,
的最小正周期不为π选项,B错误.
,选项C正确.
,,,
时,,在上单调递增,
时,,在上单调递减,选项D错误.
故选:AC.
10. 已知函数的导函数为( )
A. 只有两个零点B.
C. 是的极小值点D. 当时,恒成立
【答案】ABD
【解析】
【分析】求导,可得函数的单调性,即可根据单调性求解函数的极值,进而可判断ACD,代入验证即可求解B.
【详解】
令,则或3,
当或时,,当时,,
故单调递增,单调递减,单调递增,,,且,∴有且仅有两个零点,A对.
,故B正确,
是极大值点,C错.
时,,,结合函数的单调性可得恒成立,D对.
故选:ABD
11. 如图,圆锥的底面直径和母线长均为,其轴截面为,为底面半圆弧上一点,且,,,则( )
A. 存在,使得
B. 当时,存,使得平面
C. 当,时,四面体的体积为
D. 当时,
【答案】BCD
【解析】
【分析】对于A,用反证法判定.对于B,运用面面平行得到线面平行.对于C,通过条件,分析出体积之间的关系,运用等体积发计算即可.对于D,运用向量法,结合垂直的数量积为0计算即可.
【详解】对于A,,则与不可能垂直,若,则面,则,则面矛盾,A错.
对于B,取中点,则,过作交于点,此时为中点,则面平面,∴平面,对.
对于D,如图建系,,,, ,,,,
∴,∴,D对.
对于C,时,,时,到平面的距离是到平面距离的.,其中表示到平面的距离,是到平面距离,,C对,
故选:BCD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 镇江的慈寿塔是金山寺的标志性建筑,创建于1400余年前的齐梁时期.某同学为了测量慈寿塔的高,他在山下处测得塔尖点的仰角为,再沿正对塔方向前进20米到达山脚点,测得塔尖点的仰角为,塔底点的仰角为,则慈寿塔高约为______米.(,答案保留整数)
【答案】31
【解析】
【分析】根据给定条件,再结合直角三角形边角关系求解即得.
【详解】如图,,,,,
设,则,,,
∴,∴,
则.
故答案为:31.
13. 已知数列是单调递增数列,其前项和为(,为常数),写出一个有序数对________,使得数列是等差数列.
【答案】1,0.(答案不唯一)
【解析】
【分析】取,,则,所以,由等差数列的定义可证明为等差数列.
【详解】取,,则,所以,
则,
所以数列是公差为的等差数列.
即可以是1,0.
故答案为:1,0.(答案不唯一)
14. 定义在上的函数满足是奇函数,则的对称中心为________;若,则数列的通项公式为________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】根据函数对称中心定义判断函数对称中心,再应用对称中心性质分组求和计算即可.
【详解】关于对称,则
∴,则关于对称,
,
∴,则.
故答案为:1,2;.
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. 在锐角三角形中,角,,所对的边分别是,,,已知.
(1)求的值;
(2)若,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用余弦的二倍角公式计算可得答案;
(2)利用平方关系、两角和的正弦展开式化简得出,再结合平方关系可得答案.
【小问1详解】
,∴,
可得,即,,
而为锐角三角形,,∴;
【小问2详解】
因为为锐角三角形,,所以,
因为由余弦定理得,所以,
得,
∴,∴,
由且为锐角三角形,
可得.
16. 已知函数,.
(1)求证:直线既是曲线的切线,也是曲线的切线;
(2)请在以下三个函数:①;②;③中选择一个函数,记为,使得该函数有最大值,并求的最大值.
【答案】(1)证明见解析
(2)答案见解析
【解析】
【分析】(1)设出的切点,即可求导,求解的切线方程,联立直线与,根据判别式为0,即可证明相切,
(2)求导,即可根据函数的单调性求解.
【小问1详解】
设与切于,
,∴
∴切线方程为,令,
此时在处的切线方程为,即是的切线,
联立,∴,
∴在处的切线为,
∴也是的切线.
因此直线既是曲线的切线,也是曲线的切线;
【小问2详解】
若选①,当时,,显然无最大值.不符合题意,
若选②,,
,
当或时,,当,
故在上单调递减;上单调递增,上单调递减,
时,且,,,∴.
若选③,则,
当或时,,当,
所以在上单调递增;上单调递减;上单调递增,
时,且,,,∴.
17. 已知,数列前项和为,且满足;数列满足,.
(1)求数列通项公式;
(2)是否存在实数,使得数列是等差数列?如果存在,求出实数的值;如果不存在,请说明理由;
(3)求使得不等式成立的的最大值.
【答案】(1)
(2)存在,
(3)4
【解析】
【分析】(1)根据作差得到,结合等比数列的定义计算可得;
(2)假设存在实数,使得数列是等差数列,根据等差数列的定义作差得到,即可求出;
(3)结合(2)可得的通项公式,即可得到,令,利用作差法说明单调性,即可求出的最大值.
【小问1详解】
因为①,②,
②-①得,∴,而,∴,
∴成首项为,公比为的等比数列,∴.
【小问2详解】
假设存在实数,使得数列是等差数列,
∴
为常数,
∴,解得,
∴存在使成等差数列,且公差为.
小问3详解】
由(2)知,
∴,∴不等式,即,
令,则,
∴在上单调递减,注意到,,
∴时,,∴.
18. 在四棱锥中,,,平面,,分别为,的中点,.
(1)求证:平面平面;
(2)若,求点到平面的距离;
(3)若二面角的余弦值为,求.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)2
【解析】
【分析】(1)先运用线面垂直性质得到,进而证明平面,再由,得到平面,进而得到面面垂直即可;
(2)建立空间直角坐标系,求出关键点坐标和方向向量,面的法向量坐标,结合点到面的距离公式计算即可;
(3)运用向量法,结合二面角的余弦值为,建立方程计算即可.
【小问1详解】
证明:∵平面,∴,
又∵,∴,,∴平面,
又∵,分别为,的中点 ∴,∴平面,
∵平面,∴平面平面.
【小问2详解】
如图建系
∵,,,
∴,,,,
∴,,,,
∴,,,,
设平面的一个法向量,∴,
∴到平面的距离.
【小问3详解】
仿(2)建系,设,∴,,,,
设平面和平面的一个法向量分别为n1=x1,y1,z1,,
∴,,
显然二面角平面角为锐角,∴,
∴,即.
19. 已知函数.
(1)当时,讨论的单调性;
(2)当时,,求的取值范围;
(3)设,证明:.
【答案】(1)时, 单调递减;当时, 单调递增.
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)借助导数,讨论f′x与的大小即可得出的单调性;
(2)分离参数将题意转化为对恒成立,令,,求出即可得出答案;
(3)先证右边,借助(2)中所得,可得,令,可得,累加即可得证等式右边.再证左边,当时,,令,可得累加即可得证等式左边.
【小问1详解】
当时,,的定义域为0,+∞,
所以,令,
当时,f′x<0,单调递减;
当时,f′x>0,单调递增.
【小问2详解】
对恒成立,
即对恒成立,所以对恒成立,
令,,
,
令,,
,所以hx在1,+∞上单调递减,
所以,所以,所以在1,+∞上单调递减,
而时,,当趋近正无穷时,趋近0,
∴.
【小问3详解】
先证右边,证
只需证:,
由(1)知当时,(当且仅当时取“=”),
∴,令,∴,
此时右边得证.
再证左边:,,
,所以在1,+∞上单调递减,
所以,所以时,,
∴,∴,
即,
∴,左边得证!
综上:不等式得证!
【点睛】关键点点睛:最后一问关键点在于从(2)中所得,可得,再累加即证明等式右边成立,再证左边当时,,令,可得累加即可得证等式左边.
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