洮南第一高级中学校2022届高三上学期12月第四次月考
数学(文科)试题
(满分:150分,时间:120分钟)
第I卷(选择题 共60分)
一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.)
1.已知全集,,,则 ( )
A. B. C. D.
2.设,则的共轭复数的虚部为( )
A. B. C. D.
3.已知等差数列的前n项和为,,,则( )
A.8 B.9 C.10 D.11
4.已知,则( )
A. B. C. D.
5.某几何体的三视图如图所示,则其表面积为( )
A. B.
C. D.
6.若非零向量满足则与的夹角为( )
A. B. C. D.
7.已知,,,则( )
A. B. C. D.
8.若正数x,y满足,则的最小值为( )
A. B.5 C. D.6
9.若双曲线的一条渐近线被圆所截得的弦长为,则双曲线E的离心率是( )
A. B. C. D.
10.已知过球面上三点的截面到球心距离等于球半径的一半,且是边长为6的等边三角形,则球面面积为( )
A. B. C. D.
11.函数的图像大致为( )
A. B.
C. D.
12.已知函数,若对任意的,都有,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)
13.抛物线上一点到焦点的距离为3,则___________.
14.函数在处的切线方程为___________.
15.在平面直角坐标系中,以点为圆心且与直线相切的圆中,半径最大的圆的标准方程为___________.
16.已知,,若存在两个零点,则m的取值范围是___________.
三、解答题:(本大题共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.设数列 的前n项和为,,,
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列的前项和为,求证:
18. 已知函数.
(1)求函数的最小正周期和对称中心;
(2)在中,角的对边分别为,其中的面积为,求的值.
19.某校为了解高一期末数学考试的情况,从高一的所有学生数学试卷中随机抽取n份试卷进行成绩分析,得到数学成绩频率分布直方图(如图所示),其中成绩在的学生人数为6.
(1)求直方图中的值;
(2)求的值;
(3)试根据样本估计“该校高一学生期末数学考试成绩大于或等于70”的概率.
20.如图,是圆锥底面圆的圆心,圆锥的轴截面为直角三角形,是底面圆周上异于,的任一点,是线段的中点,为母线上的一点,且.
(1)证明:平面平面;
(2)若,求三棱锥的体积.
21.在平面直角坐标系中,椭圆:的左顶点到右焦点的距离是3,离心率为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)斜率为的直线经过椭圆的右焦点,且与椭圆相交于,两点.已知点,求的值.
22.已知函数.
(1)当时,求的单调区间;
(2)当时,关于x的不等式在上恒成立,求k的取值范围.
参考答案
1、 选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
C C B C C C C C A C A C
1、 填空题
13.
14.
15.
16.
三、解答题
17. 答案:(1)解 由得
,
即.
∴数列是以1为首项,4为公差的等差数列,
∴.
(2)证明
.
又易知单调递增,
故,得.
18.(1)最小正周期;对称中心是
(2)1
【分析】
(1)由两角差的正弦公式化函数为一个角的一个三角函数形式,然后由正弦函数性质得周期和对称中心;
(2)由三角形面积公式求得,再由余弦定理求得,然后由正弦定理求得角,再代入求值.
(1)
由题
最小正周期.
由.
的对称中心是.
(2)
.
又
为锐角,.
.
19. 答案:解:(1)由频率分布直方图的性质得:,
解得.
(2)∵成绩在的学生人数为6,
由频率分布直方图得成绩在的学生所占频率为:,
∴.
(3)根据样本估计“该校高一学生期末数学考试成绩70”的概率:
.
解析:
18.设数列 的前n项和为,,,
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列的前项和为,求证:
20. (1)证明见解析;
(2).
【分析】
(1)由圆锥的性质可知,底面圆,再根据线面垂直的性质得出,由为直径得出,再根据中位线的性质得出最后利用面面垂直的判定定理,即可证明平面平面;
(2)在上取点,使得,连接,结合题意可知,从而有,得出为三棱锥的高,最后利用等体积法和三棱锥的体积公式,即可求出三棱锥的体积.
(1)
证明:由圆锥的性质可知,底面圆,
又在底面圆上,所以,
又因为在圆上,为直径,所以,
又点分别为的中点,所以所以
又,且平面,
所以平面,又平面,
所以平面平面.
(2)
解:由题可知,,则,
如图,在上取点,使得,连接,
由题知,所以,所以,
又因为,所以,
所以为三棱锥的高,
又,所以,
又因为为等腰直角三角形,所以,
又,所以
而,
所以三棱锥的体积为.
21. (1);
(2).
【分析】
(1)根据题意得到关于的方程,解之即可求出结果;
(2)联立直线的方程与椭圆方程,结合韦达定理以及平面向量数量积的坐标运算即可求出结果.
(1)
因为椭圆的左顶点到右焦点的距离是3,所以.
又椭圆的离心率是,所以,解得,,从而.
所以椭圆的标准方程.
(2)
因为直线的斜率为,且过右焦点,所以直线的方程为.
联立直线的方程与椭圆方程,
消去,得,其中.
设,,则,.
因为,所以
.
因此的值是.
22. .答案:(1)的减区间为,增区间为
(2)
解析:解:(1)当时,,
,
当时,,是减函数,
,,是增函数,
所以,的减区间为,增区间为.
(2)当时,,
,即.
设,,则只需在值成立即可.
易知,
,
①当时,,此时在上单调递减,
所以,与题设矛盾;
②当时,由得,
当时,,当时,,
此时在上单调递减,
所以,当时,,与题设矛盾;
③当时,,故在上单调递增,所以恒成立.
综上,.