2024-2025学年
高三第一次质量检测
数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名 准考证号填写在答题卡上.
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,将本试卷和答题卡一并交回.
一 选择题:本题共8小题,每题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.已知向量,若,则( )
A. B.2 C.2或 D.2或
2.已知集合,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.已知,则( )
A. B. C. D.
4.下列选项中,是的充要条件的是( )
A.已知非零向量
B.已知
C.在中,
D.直线
5.已知,则的解集为( )
A. B.
C.或 D.或
6.过双曲线的右焦点的直线与交于两点,若线段的长度取最小值时,直线恰有两条,则双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.
7.已知数列中,,若,则( )
A.4 B.5 C.6 D.7
8.已知,若函数没有零点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二 多选题: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.已知且,则( )
A. B.
C. D.
10.在平面直角坐标系中,角的顶点为坐标原点,始边为轴的非负半轴,终边与以为圆心,1为半径的圆交于点,射线绕点逆时针旋转后交圆于点,若点的纵坐标为,设,则( )
A.
B.
C.函数的单调递增区间为
D.的对称中心为
11.在棱长为2的正方体中,为棱的中点,为线段上的动点,为底面(含边界)上的动点,且平面平面,则( )
A.直线与平面所成角的最大值为
B.点的轨迹长度为
C.三棱锥的体积为定值
D.若,且平面,则的取值范围为
三 填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知复数满足,则__________.
13.设抛物线的焦点为,直线与的一个交点为,直线与的另一个交点为,则__________.
14.已知三棱锥,二面角的大小为,当三棱锥的体积取得最大值时,其外接球的表面积为__________.
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.(13分)
设为椭圆的左 右焦点,点在椭圆上,点关于原点的对称点为,四边形的面积为.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点作直线与交于两点,的面积为,求的方程.
16.(15分)
已知函数,在中,角所对的边分别为,且.
(1)求;
(2)若,求的值.
17.(15分)
如图,四棱锥中,为等边三角形,四边形为直角梯形,.
(1)证明:平面平面;
(2)若与平面所成的角为,求平面与平面夹角的余弦值.
18.(17分)
已知函数.
(1)若在点处的切线方程为,求的值;
(2)若,判断函数的单调性;
(3)当时,证明:,其中.
19.(17分)
已知有穷数列的各项均为正整数,记集合的元素个数为.
(1)若数列为,试写出集合,并求的值;
(2)若是递增数列且,求证:是等比数列;
(3)判断是否存在最大值,若存在,试说明理由.
第一次联考数学答案
一 选择题
1.C 2.C 3.B 4.C 5.D 6.A 7.B 8.D
二 多选题
9.ACD 10.BC 11.ABD
三 填空题
12. 13. 14.
四 解答题
15.解:(1)设椭圆的焦距为,因为,
所以四边形为平行四边形,其面积设为S,则
,所以,
所以,
又,解得
所以椭圆的方程为.
(2)易知的斜率不为0,设,
联立,得,
所以.
所以,
由,
解得,
所以的方程为或.
16.解:(1)因为,
所以由得.
因为,所以,
所以.
(2)由(1)得,
故,即,
即,故.
把代入,可得,
所以
17.(1)证明:取的中点,连接,则.
又为等边三角形,,
所以平面,所以.
又,
所以平面平面,
平面平面.
(2)由(1)知平面平面平面,
则点在平面内的射影在直线上,即为直线与平面所成的
角,则,
由(1)知平面,
又为边长为2的等边三角形,则,
则,
以为原点,所在直线为轴,过点在面中做的垂线作为轴,建立如图所示的空间直角坐标系,如图所示,
过作,交于,则,
又
设平面的法向量为
,令,则,
又
设平面的法向量为
,令,则
设平面与平面的夹角为
则
综上,平面与平面的夹角余弦值为
18.解:(1)因为,
所以,
故又,
所以在点处的切线方程为,
即,由已知得.
(2)因为,所以,
令,则
.
依题意,当时,,所以在上单调递增;
当时,,所以在上单调递减.
所以,
因为,则,则恒成立,
所以在上单调递增.
(3)欲证成立,即证成立.
设,其中.
则.
设,其中,
则,
由(2)知,在单调递减;在单调递增;
所以在单调递减,且.
故当时,,即,则在单调递增;
当时,,即,则在单调递减..
故在处取极大值,且极大值为,
当且仅当时,.
所以当时,恒成立,即恒成立,
即成立.
19.解:(1)因为,
所以集合,所以.
(2)证明:因为是递增数列,且,
因为是递增数列,所以,
所以且互不相等,所以,
分
又因为,
所以且互不相等,所以
所以,
所以,
所以,所以为等比数列.
(3)存在最大值.
理由如下:
不妨取,其中均为质数.
因为,
则且互不相同,有个元素;
同理,
且互不相同,共有个元素;
且互不相同,共有个元素;
互不相同,有1个元素.
根据质数的性质知,互不相同,
故.
故有最大值.