深圳实验学校光明部2022-2023学年度第一学期考试
高三数学
时间:120分钟 满分:150分 命题人:
第一卷
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.若,则( )
A. B. C. D.
3.在正四棱柱中,,则异面直线与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
4.“数列为等差数列”是“数列为等比数列”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
5.已知向量.若不超过5,则k的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.如图,圆内接四边形中,,现将该四边形沿旋转一周,则旋转形成的几何体的体积为( )
A. B. C. D.
7.质数也叫素数,17世纪法国数学家马林-梅森曾对“”(p是素数)型素数进行过较系统而深入的研究,因此数学界将“”(p是素数)形式的素数称为梅森素数.已知第12个梅森素数为,第14个梅森素数为,则下列各数中与最接近的数为( )参考数据:
A. B. C. D.
8.定义在上的偶函数满足,当时,,则( )
A. B.
C. D.
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.己知数列满足,则下列结论中确的是( )
A. B.为等比数列
C. D.
10.已知函数的部分图象如图(1)所示,函数的部分图象如图(2)所示,下列说法正确的是( )
A.函数的周期为
B.函数的图象关于直线对称
C.函数在区间上有4个零点
D.将函数的图像向左平移可使其图像与图像重合
11.已知函数,则( )
A.有两个极值点 B.有三个零点
C点是曲线的对称中心 D.直线是曲线的切线
12.下列命题中真命题有( )
A.若,则是钝角
B.数列的前n项和为,若,则
C.若定义域为R的函数是奇函数,函数为偶函数,则
D.若,分别表示的面积,则
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.己知函数,则函数的单调递增区间是_____________.
14.当时,函数的最小值为____________.
15.中国文化博大精深,“八卦”用深邃的哲理解释自然、社会现象.如图(1)是八卦模型图,将共简化成图(2)的正八边形,若,则______________.
16.已知数列的前n项和为,,,则数列_____________.
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.(本小题满分10分)已知.
(1)求的单调递增区间;
(2)的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若,求的面积.
18.(本小题满分2分)设等差数列的前n项和为,已知,且是与的等比中项,数列的前n项和.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,对任意总有恒成立,求实数的最小值.
19.(本小题满分12分)在中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.己知.
(1)求A;
(2)若,且,求的取值范围.
20.(本小题满分12分)如图,在四棱锥中,底面,,,,.点E为棱的中点,点F为棱的中点.
(1)证明:;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
21.(本小题满分12分)已知公比大于1的等比数列满足.
(1)求的通项公式;
(2)求的前n项和.
22.(本小题满分12分)已知函数(a为常数).
(1)若函数在定义域上单调递增,求a的取值范围;
(2)若存在两个极值点,且,求的取值范围.
数学参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C B C B A D C C ACD BCD AD CD
13. 14. 15. 16.
17.解(1),
结合正弦函数的图象与性质,可得当,
即时,函数单词递增,
∴函数的单调递增区间为.
(2)∵由余弦定理得,
所以,即
解得(舍去)所以,
.
18.(1)设等差数列的公差为d,
由得,
因为是与的等比中项,
所以.
化简得且,
解方程组得或.
故的通项公式为或(其中);
,
∵,∴
(2)因为,则,于是,∴
∴
易见随n的增大而增大,从而恒成立,所以,故的最小值为,
19.(1)解:由,得:
由正弦定理得:
又,所以,即,则;
(2)解:由正弦定理得:
所以
又,则,所以
故的取值范围为.
20.(1)取中点H,连接,
∵,
∴,
∵底面,底面,
∴,
又平面,平面,
∴平面,
∵平面,∴,
在三角形中,点E,H分别为的中点,∴,
又,∴,
∵H为中点.∴,
∵,∴四边形为平行四边形,,
∵,∴,
∵平面,平面,
∴平面,
∵平面,
∴.
(2)如图,以A为原点,分别以为x,y,z轴建立空间直角坐标系,
,
设平面的法向量为,
,令,则,所以,
设直线与平面所成角为,则.
21.解①设的公比为.
由题设得解得或(舍去).
所以的通项公式为,
②由(1)得,所以,
所以,所以
,
所以
22.(1)∵,
∴,
∵是定义域上的单调递增函数,
∴在定义域上恒成立,即在上恒成立.
即,令,则,当且仅当等号成立.
∴实数a的取值范围为.
(2)由(1)知,
根据题意由有两个极值点,即方程有两个正根.
所以,
不妨设,则在上是减函数,
∴,
∴
,
令,则,又,
即,解得,∴.
设,
则,∴在上单调递增,
∵,,∴.
即,
所以的取值范围为.