定远育才学校2025-2026学年高三12月月考
数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.设复数,则( )
A. B. C. D.
2.设集合,,若中恰含有一个整数,则实数取值范围( )
A. B. C. D.
3.已知,,,,则( )
A. B. C. D.
4.设,,,则的最大值是( )
A. B. C. D.
5.在中,已知,为上一点,且满足,若的面积为,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
6.已知正项数列的前项和满足,若,记表示不超过的最大整数,则( )
A. B. C. D.
7.已知函数,则函数的大致图象为( )
A. B. C. D.
8.已知四棱锥,底面为等腰梯形,,侧面,分别是边长为,的等边三角形,若动平面交直线,于,两点,且平面平面,则平面与平面所成二面角的余弦值的最大值为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.在正方体中,,点为正方体内部含表面的点,且满足,,则下列说法正确的是( )
A. 存在点使得平面
B. 直线与平面所成角的正弦值范围是
C. 异面直线与间的距离为
D. 当时,点的轨迹长度为
10.已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 若将图象向左平移个单位长度,所得图象与原图象重合,则的最小值为
B. 若,则的最小值为
C. 若在内单调递减,则的取值范围为
D. 若在内无零点,则的取值范围为
11.自元朝以来,穹顶便广泛应用于中国建筑中作为“北京十六景”之一的地标性建筑,国家大剧院也采纳了穹顶设计,如图初步设计穹顶建模的步骤大致为:
Ⅰ将半径为的圆圆心为沿直径分为两部分,得到半圆弧;
Ⅱ保留其中一个半圆弧,将其等分,从端点出发依次连接各个等分点至另一个端点,得到折线;
Ⅲ将折线绕所在直线旋转,得到旋转体;
Ⅳ不断调整值至合适,选取需要的旋转体部分并进行再调整.
设Ⅲ中所得旋转体的表面积为,的正弦值为,则( )
A. B.
C. 当, D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知不等式恒成立,则实数的取值范围为 .
13.如图,在棱长为的正方体中,点在线段上运动,点是内的一动点含边界,则的最小值是 .
14.已知,定义:表示不小于的最小整数,如:,,,若,则的取值范围是 .
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.本小题分
如图,在平面直角坐标系中,有一个半径为的半圆,直径在轴上,中点为坐标原点,等腰梯形的上底的端点在圆周上.
当时,记梯形位于直线:左侧的图形的面积为,请写出函数的解析式.
记线段的长度为,线段与的长度之和为,求的最大值.
16.本小题分
设数列的前项和为已知,,.
Ⅰ求通项公式;
Ⅱ求数列的前项和.
17.本小题分
在中,设角,,所对的边分别是,,,且满足.
求角;
若,求面积的最大值;
求的取值范围.
18.本小题分
如图,已知多面体的底面是边长为的菱形,底面,,且.
证明:直线平面
证明:平面平面;
若直线与平面所成的角为,求二面角的余弦值.
19.本小题分
已知函数,.
当时,求曲线在点处的切线方程;
当时,求函数在区间上的最大值和最小值;
若对任意的,均存在,使得,求的取值范围.
答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.解:过点作于点,
等腰梯形的下底,腰,等腰梯形的高,
则当时,;
当时,;
当时,;
所以,;
连接,因为半圆的半径为,线段的长度为,
则,,,所以,
因此,
所以,其中,
令,因为,所以,则,
所以,
当且仅当,即时,取得最大值,
因此的最大值为.
16.解:Ⅰ,,.
,,
解得,,
当时,,
,
两式相减得,
即,
当时,,,
满足,
则数列是公比的等比数列,
则通项公式
Ⅱ,
设,
则,,
当时,,
则,
此时数列的前项和,
则.
17.解:因为,
根据正弦定理得:,
且,
可得,
即,
又因为,则,
可得,整理可得,
且,则,
可得,解得;
由余弦定理得:,即,
可得,解得,
当且仅当时等号成立,
所以的面积:,
故面积的最大值为;
由得,
根据正弦定理得:
,
令,则,
可得,
将原式化为:,
因为,则,可得
根据二次函数的图象性质得到,
当时,原式取得最小值,;
当时,原式取得最大值,;
故的取值范围为:.
18.证明:连结,交于点,设中点为,连结,,
,分别为,的中点,,且,
,且,,且,
四边形是平行四边形,,,
平面,平面,平面.
平面,平面,,
是菱形,,
,平面,
,平面,
平面,平面平面.
直线与平面所成角为,且平面,
,,
,为等边三角形.
平面,由知,
平面.
平面,平面,且.
在菱形中,.
以点为原点,,,分别为,,轴,建立空间直角坐标系如图.
则,
则.
设平面的法向量为,
则,即
令,则,则法向量.
设平面的法向量为,
则,即
令,则则法向量,
设二面角的大小为,由于为钝角,
则.
二面角的余弦值为.
19.【解: 时, , ,
,
曲线 在点 处的切线方程为:
,即 ;
当时,,,
由 ,得 ,
当时,,当时,,
在区间上单调递增,在区间上单调递减,
;
又,,,
.
函数在区间上的最大值是;最小值是;
当,,其对称轴方程为,
当时,取得最大值.
又,
,
当时,在区间上单调递增,
显然,,符合题意;
当时,令,得,
所以在上单调递增,在单调递减,
故,
所以,
解得:.
综上可得的取值范围是