大连市普兰店区第一中学2022届高三上学期期中联考
数学试题
一 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( )
A. B.
C. D.
2.已知复数满足,则的虚部为( )
A. B. C. D.
3.“”是“直线:与直线:平行”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.等比数列的前项和为,若,则( )
A. 2 B.-2 C.1 D.-1
5.两个圆锥的底面是一个球的同一截面,顶点均在球面上,若球的半径为,两个圆锥的高之比为,则这两个圆锥的体积之和为( )
A. B. C. D.
6.设向量满足,则()
A. 1 B. -1 C.4 D. -4
7.已知的图像的一条对称轴为直线,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
8.已知是定义在上的奇函数,,当时,,则( )
A. B.是的一个周期
C.当时, D.的解集为
二 选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.已知平面向量,若是直角三角形,则的可能取值是( )
A.-2 B.2 C.5 D.7
10. 如图的形状出现在南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法·商功》中,后人称为“三角垛”.“三角垛”最上层有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球,….设第层有个球,从上往下层球的总数为,则( )
A.
B.
C.
D.
11.如图,为圆锥的底面直径,点是圆上异于的动点,,则下列结论正确的是( )
A.圆锥的侧面积为
B.三棱锥体积的最大值为
C.的取值范围是
D.若,为线段上的动点,则的最小值为
12.在平面直角坐标系中,、、,动点满足,则( )
A.
B.
C.有且仅有个点,使的面积为
D.有且仅有个点,使的面积为
三 填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知椭圆的中心在坐标原点,右焦点与圆的圆心重合,长轴长等于圆的直径,那么椭圆的离心率为______.
14.已知正方体,则直线与平面所成的角为_________.
15.在中,点是线段上任意一点(不包含端点),若,则的最小值为______.
16.关于的不等式恰有一个整数解,则实数的取值范围是__________.
四 解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明 证明过程或演算步骤.
17.已知等差数列满足,.
(1)求的通项公式;
(2)设等比数列满足,,设,求数列的前n项和为.
18.在中,角的对边分别为,已知.
(1)求角的大小;
(2)若,,求的面积.
19.已知圆的圆心在第一象限内,圆关于直线对称,与轴相切,被直线截得的弦长为.
(1)求圆的方程;
(2)若点,求过点的圆的切线方程.
20.如图,在四棱锥中,底面为矩形,侧面是正三角形,侧面底面,M是的中点.
(1)求证:平面;
(2)若,且二面角的大小为30°,
求四棱锥的体积.
21.在平面直角坐标系中,点,的坐标分别为,,是动点,且直线与的斜率之积等于.
(1)求动点的轨迹的方程;
(2)已知直线与椭圆:相交于,两点,与轴交于点,若存在使得,求的取值范围.
22.已知函数.
(1)当时,求的导函数在上的零点个数;
(2)若关于的不等式在R上恒成立,求实数的取值范围.
答案
一、1-8. BCCAB ADD
二、9.BD 10.ACD 11.AB 12.BC
三、13. 14. 15. 16.
四、17. 解:(1)设等差数列的公差为d,
则, --------------1分
又,得,解得,--------------2分
所以; --------------4分
(2)设等比数列的公比为q,
则,,所以,,
, --------------8分
则,
所以
. --------------10分
18. 解:(1)在中,由正弦定理得,--------1分
∵,∴,∴,------3分
,即,-----------5分
∵,∴ ----------------6分
(2)由题意得. --------------7分
在中,由正弦定理得. --------------8分
, --------------10分
∴. --------------12分
19. 解:(1)由题意,设圆的标准方程为:,
圆关于直线对称,
圆与轴相切:…① -------------2分
点到的距离为:,
圆被直线截得的弦长为,,------4分
结合①有:,,
又,,, --------------5分
圆的标准方程为:. ----------------6分
(2)当直线的斜率不存在时,满足题意--------------7分
当直线的斜率存在时,设直线的斜率为,则方程为.
又圆C的圆心为,半径,
由 , --------------9分
解得. --------------10分
所以直线方程为,即 ---------11分
即 直线的方程为或. --------------12分
20.解:(1)因为侧面底面,
侧面底面,
又底面为矩形,
所以,平面,
平面,
平面,
所以, --------------2分
又侧面是正三角形,M是的中点,
所以, --------------3分
,,平面,
所以平面.----------------5分
(2)取中点O,过点O作的平行线连接,
由(1)同理知平面,
以O为原点,的方向分别为x,y,z轴的正方向建立空间直角坐标系---6分
设,则,,,,
,,,
记平面的法向量,则,
从而,则可得,--------------8分
因为平面,
则平面的法向量与共线,可取, -----------9分
因为二面角的大小为30°,
解得, ---------------11分
所以四棱锥的体积为.----------------12分
21. 解:(1)设,则,
所以可得动点P的轨迹C的方程为-----4分(没写扣1分)
(2)设又,由得
--------------5分
联立可得
即且, --------------7分
又则 --------------9分
代入得
--------------10分
的取值范围是----------------12分
22. 解:(1), --------------1分
∴,所以是的一个零点. --------------2分
令,则时,
所以在上单调递减,在上单调递增,则.
又且,所以在上存在唯一零点,-----4分
则在上亦存在唯一零点.
因为是奇函数,所以在上也存在唯一零点.--------------5分
综上在上有3个零点. ------------6分
(2)不等式在R上恒成立,即不等式恒成立.
令,则等价于不等式……(*)恒成立,---------7分
①若,即时,不等式(*)显然成立,此时 --------------8分
②若时,不等式(*)等价于
设,是偶函数,当时,,
令,则,
∵,,且,
∴在上单调递减,在单调递增,--------------10分
又,所以在上恒成立,
即在上恒成立所以在上单调递减,则,
显然为偶函数,故在上的最大值为1,因此
综上所述,满足题意得实数a的取值范围为.------------12分