1、2023届宁夏银川市第一中学高三上学期第四次月考数学(文)试题一、单选题1若全集,集合,则图中阴影部分表示的集合为()ABCD【答案】D【分析】由题意明确图中阴影部分表示的含义,即可根据集合的运算求得答案.【详解】由题意知:图中阴影部分表示,而 ,故,故选:D2设是虚数单位,则复数在复平面内对应的点位于()A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限【答案】A【分析】化简后可得其对应的点,从而可得正确的选项.【详解】,该复数对应的点为,它在第一象限,故选:A.【点睛】本题考查复数的乘法、除法及复数的几何意义,本题属于基础题.3如图所示的图形中,每一个小正方形的边长均为1,则()A0BCD1【答案】
2、A【分析】建立平面直角坐标系,写出向量的坐标,利用数量积公式进行计算.【详解】如图,建立平面直角坐标系,每一个小正方形的边长均为,故则.故选:.4函数在处的切线与直线平行,则实数()AB1CD【答案】B【分析】函数在切点处的导数即为切线的斜率,利用直线的平行得到斜率相等,即为关于的方程,可求出的值.【详解】函数的导函数为 ,函数在处的切线的导数即为切线的斜率为,且切线与直线平行,则有 ,可得 .故选:B5某几何体的三视图如图所示(单位:),则该几何体的体积(单位:)是()ABCD【答案】C【分析】先还原几何体为一直四棱柱,再根据柱体体积公式求结果.【详解】根据三视图可得几何体为一个直四棱柱,高
3、为,底面为直角梯形,上下底分别为、,梯形的高为,因此几何体的体积为,选C.【点睛】先由几何体的三视图还原几何体的形状,再在具体几何体中求体积或表面积等.6命题;命题,则下列命题中为真命题的是()ABCD【答案】B【分析】根据指数函数单调性,以及三角函数的有界性,判断的真假,再根据选项判断即可.【详解】在为单调增函数,故当时,即,命题为真命题;,其值域为,故不存在,使得,故命题为假命题;则,都为假命题,为真命题.故选:B.7已知,则的值为()A1B2CD2【答案】D【分析】先化简得,再利用同角三角函数的基本关系式,求得,即可得出结果.【详解】解:对两边平方得:,所以.故选:D.【点睛】本题主要考
4、查利用同角三角函数的基本关系式进行化简求值,考查化归与转化的数学思想方法,属于基础题.8已知函数,若,则实数的值为( )ABCD【答案】C【解析】按照、分类,代入运算即可得解.【详解】因为函数,所以当时,解得或(舍去);当时,解得(舍去);所以实数的值为.故选:C.9十二平均律是我国明代音乐理论家和数学家朱载堉发明的.明万历十二年(公元1584年),他写成律学新说,提出了十二平均律的理论,这一成果被意大利传教士利玛窦通过丝绸之路带到了西方,对西方音乐产生了深远的影响.十二平均律的数学意义是:在1和2之间插入11个正数,使包含1和2的这13个数依次成递增的等比数列,依此规则,新插入的第4个数应为
5、()ABCD【答案】B【分析】利用等比数列的通项公式即可求得,从而求得即可【详解】根据题意,不妨设这13个数组成依次递增的等比数列为,公比为,则,所以,即,所以新插入的第4个数为故选:B10若是定义在上的奇函数,且在内是增函数,又,则的解集是()A或B或CD或【答案】B【分析】由函数的奇偶性与单调性求解,【详解】由是奇函数,在内是增函数,故当或时,当或时, 的解集为或,故选:B11国庆期间我校数学兴趣小组的同学开展了测量校园旗杆高度的活动,如图所示,在操场上选择了两点,在处测得旗杆的仰角分别为.在水平面上测得且的距离为10米,则旗杆的高度为()A5BC10D【答案】C【分析】设旗杆的高度为,在
6、中,利用余弦定理求解.【详解】如图所示: 设旗杆的高度为,所以,在中,由余弦定理得,即,即,解得或(舍去).故选:.12已知正方形中,是边的中点,现以为折痕将折起,当三棱锥的体积最大时,该三棱锥外接球的表面积为()ABCD【答案】C【分析】设棱锥的外接球球心为,半径为,则平面,因为的面积为定值,所当高最大时,三棱锥的体积最大,过D作于,设点为的外心,则有通过计算可得点为外接球的球心,从而可求得结果【详解】解:过D作于,设点为的外心,为的中点,连接,因为正方形中,是边的中点,所以,则,,所以,,,所以,所以,设棱锥的外接球球心为,半径为,则平面,设,因为的面积为定值,所当高最大时,三棱锥的体积最
7、大,此时平面平面,因为,平面平面,所以平面,所以,所以,所以,所以,解得,所以的外心为三棱锥外接球的球心,所以所以三棱锥外接球的表面积为故选:C二、填空题13已知为正实数,且,则的最小值是_【答案】8【分析】由得,则,利用基本不等式即可得出答案.【详解】解:由题意,正实数且,可得,则,当且仅当时,即时等号成立,所以的最小值是8故答案为:814已知向量,满足,且,则向量,的夹角为_.【答案】【分析】由得,再根据平面向量的夹角公式可得结果.【详解】由,得,所以,即,所以,又因为,所以.故答案为:.【点睛】本题考查了平面向量数量积的运算律,考查了平面向量的夹角公式,属于基础题.15已知函数在处取得极
8、小值,则函数的极大值为_.【答案】【分析】因为为极值点,故即可求解值;根据导数分析单调性判断极值即可求解【详解】,由题可知,解得,所以,当时,得;当时,得或;所以在,上单调递增,在上单调递减,故的极大值为故答案为: 16已知函数,将的图像上所有点的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,得到函数的图像.已知在上恰有5个零点,则的取值范围是_.【答案】【分析】求得,换元转化为在上恰有5个不相等的实根,结合的性质列出不等式求解.【详解】,令,由题意在上恰有5个零点,即在上恰有5个不相等的实根,由的性质可得,解得故答案为:三、解答题17如图,在四边形中,.(1)求的长;(2)求的面积.【答案】(1)7;(2
9、).【分析】(1)在中,由,得出,根据正弦定理,可求得解得的值;(2)在中,根据余弦定理,可求得,利用三角形的面积公式求解即可【详解】(1)在中,因为,,所以根据正弦定理,有 , 代入解得(2)在中,根据余弦定理代入,得,所以, 所以【点睛】本题考查正余弦定理在解三角形中的应用,考查三角形的面积公式,考查学生计算能力,属于基础题18如图,在直三棱柱中,是棱的中点,为线段与的交点.(1)求证:平面;(2)求证:.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【分析】(1)构造中位线得到线线平行,根据线面平行判定定理即可得证.(2)应用已知条件正方形对角线垂直及线面垂直定义分别得到线线垂直,再利用线面垂
10、直判定定理得到线面垂直进而得到线线垂直.【详解】(1)连接.在直三棱柱中,侧面是平行四边形,为的中点,是棱的中点,又平面平面,平面.(2)三棱柱为直三棱柱,平面平面,四边形是正方形,.在直三棱柱中,平面,平面,又平面平面,平面,平面,又平面平面,平面,平面.19已知数列的前项和为,且,_.请在;成等比数列;,这三个条件中任选一个补充在上面题干中,并解答下面问题.(1)求数列的通项公式;(2)求数列的前项和.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.【答案】(1);(2).【分析】(1)根据题意,易知数列为公差为1的等差数列,再结合所选条件求出,即可求解;(2)根据题意,结合错位相减法,即
11、可求解.【详解】(1)因为,所以,即,所以数列是首项为,公差为1的等差数列.选.由,得,即,所以,解得.所以,即数列的通项公式为.选.由,成等比数列,得,则,所以.所以.选.因为,所以,所以.所以.(2)由题可知,所以,所以,两式相减,得,所以.20如图1,在直角梯形中,点在上,且,将沿折起,使得平面平面(如图2).(1)求点到平面的距离;(2)在线段上是否存在点,使得平面?若存在,求三棱锥的体积;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(2)存在,【分析】(1)应用面面垂直性质定理得到线面垂直,再应用等体积法,计算距离即可;(2)因为平面,可求得分的比例关系,根据(1)即可求得三棱锥的高,计算即
12、可求得三棱锥的体积.【详解】(1)取中点,因为,所以.因为平面平面,平面平面平面,所以平面.在直角三角形中,. ,.(2)存在点,此时,过点作,连接因为,所以所以四边形EFPC为平行四边形,所以因为平面平面,所以平面.因为,所以由(1)知平面,点到平面的距离,.21已知函数.()若函数在上是单调递增函数,求实数的取值范围;()若,对任意,不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】();().【分析】()将问题转化为对恒成立,然后利用参变量分离法得出,于是可得出实数的取值范围;()由()知,函数在上是增函数,设,并设,得知在区间上为减函数,转化为在上恒成立,利用参变量分离法得到,然后利用导数求出函
13、数在上的最大值可求出实数的取值范围【详解】()易知不是常值函数,在上是增函数,恒成立,所以,只需;()因为,由()知,函数在上单调递增,不妨设,则,可化为,设,则,所以为上的减函数,即在上恒成立,等价于在上恒成立,设,所以,因,所以,所以函数在上是增函数,所以(当且仅当时等号成立)所以即的最小值为12【点睛】本题考查函数的单调性与导数之间的关系,考查利用导数研究函数不等式恒成立问题,对于函数双变量不等式问题,应转化为新函数的单调性问题,难点在于利用不等式的结构构造新函数,考查分析能力,属于难题22已知直线 l 的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴,建立极坐标系,曲线
14、C的极坐标方程为(1)求直线 l 的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(2)已知直线 l 与曲线C相交于P,Q两点,点M的直角坐标为,求【答案】(1),;(2).【分析】(1)直线的参数方程消去参数,即得的普通方程,利用极坐标和直角坐标方程的互化公式,即得解;(2)将直线的参数方程代入,利用直线的参数方程的几何意义,可得,结合韦达定理,即得解.【详解】(1)由(t为参数),可得l的普通方程为;由曲线C的极坐标方程及可得,整理得,所以曲线C的直角坐标方程为(2)易知点M在直线 l 上,将 l 的参数方程代入C的直角坐标方程,得,即,设P,Q对应的参数分别为,则,因为,所以23已知a,b,c均为正数,且,证明:(1)若,则;(2)【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【分析】(1)应用基本不等式“1”的代换证明不等式,注意等号成立条件;(2)应用三元柯西不等式证明不等式即可.【详解】(1)由知:,则,当且仅当时等号成立.所以得证.(2)由,当且仅当,即时等号成立,所以得证.第 16 页 共 16 页