
2025学年山东省泰安市宁阳第一中学高三下第一次考试数学试题.doc
17页2025学年山东省泰安市宁阳第一中学高三下第一次考试数学试题注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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A={x|y=lg(4﹣x2)},B={y|y=3x,x>0}时,A∩B=( )A.{x|x>﹣2} B.{x|1<x<2} C.{x|1≤x≤2} D.∅2.若单位向量,夹角为,,且,则实数( )A.-1 B.2 C.0或-1 D.2或-13.执行如图所示的程序框图,若输入,,则输出的( )A.4 B.5 C.6 D.74.若函数的图象过点,则它的一条对称轴方程可能是( )A. B. C. D.5.已知圆截直线所得线段的长度是,则圆与圆的位置关系是( )A.内切 B.相交 C.外切 D.相离6.若复数(为虚数单位)的实部与虚部相等,则的值为( )A. B. C. D.7.函数的图象向右平移个单位得到函数的图象,并且函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,则实数的值为( )A. B. C.2 D.8.生活中人们常用“通五经贯六艺”形容一个人才识技艺过人,这里的“六艺”其实源于中国周朝的贵族教育体系,具体包括“礼、乐、射、御、书、数”.为弘扬中国传统文化,某校在周末学生业余兴趣活动中开展了“六艺”知识讲座,每艺安排一节,连排六节,则满足“数”必须排在前两节,“礼”和“乐”必须分开安排的概率为( )A. B. C. D.9.函数的图象可能是( )A. B. C. D.10.高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,用其名字命名的“高斯函数”为:设,用表示不超过的最大整数,则称为高斯函数,例如:,,已知函数(),则函数的值域为( )A. B. C. D.11. “幻方”最早记载于我国公元前500年的春秋时期《大戴礼》中.“阶幻方”是由前个正整数组成的—个阶方阵,其各行各列及两条对角线所含的个数之和(简称幻和)相等,例如“3阶幻方”的幻和为15(如图所示).则“5阶幻方”的幻和为( )A.75 B.65 C.55 D.4512.已知复数满足,则的最大值为( )A. B. C. D.6二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.展开式中的系数为_________.14.已知为等差数列,为其前n项和,若,,则_______.15.已知F为双曲线的右焦点,过F作C的渐近线的垂线FD,D为垂足,且(O为坐标原点),则C的离心率为________.16.已知,,且,则的最小值是______.三、解答题:共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(12分)如图,在三棱锥中,,,,平面平面,、分别为、中点.(1)求证:;(2)求二面角的大小.18.(12分)已知在中,角、、的对边分别为,,,,.(1)若,求的值;(2)若,求的面积.19.(12分)某广告商租用了一块如图所示的半圆形封闭区域用于产品展示,该封闭区域由以为圆心的半圆及直径围成.在此区域内原有一个以为直径、为圆心的半圆形展示区,该广告商欲在此基础上,将其改建成一个凸四边形的展示区,其中、分别在半圆与半圆的圆弧上,且与半圆相切于点.已知长为40米,设为.(上述图形均视作在同一平面内)(1)记四边形的周长为,求的表达式;(2)要使改建成的展示区的面积最大,求的值.20.(12分)在四棱锥中,底面是边长为2的菱形,是的中点.(1)证明:平面;(2)设是线段上的动点,当点到平面距离最大时,求三棱锥的体积.21.(12分)在中,角的对边分别为,且.(1)求角的大小;(2)已知外接圆半径,求的周长.22.(10分)已知是递增的等差数列,,是方程的根.(1)求的通项公式;(2)求数列的前项和.参考答案一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.B【解析】试题分析:由集合A中的函数,得到,解得:,∴集合,由集合B中的函数,得到,∴集合,则,故选B.考点:交集及其运算.2.D【解析】利用向量模的运算列方程,结合向量数量积的运算,求得实数的值.【详解】由于,所以,即,,即,解得或.故选:D【点睛】本小题主要考查向量模的运算,考查向量数量积的运算,属于基础题.3.C【解析】根据程序框图程序运算即可得.【详解】依程序运算可得:,故选:C【点睛】本题主要考查了程序框图的计算,解题的关键是理解程序框图运行的过程.4.B【解析】把已知点坐标代入求出,然后验证各选项.【详解】由题意,,或,,不妨取或,若,则函数为,四个选项都不合题意,若,则函数为,只有时,,即是对称轴.故选:B.【点睛】本题考查正弦型复合函数的对称轴,掌握正弦函数的性质是解题关键.5.B【解析】化简圆到直线的距离 ,又 两圆相交. 选B6.C【解析】利用复数的除法,以及复数的基本概念求解即可.【详解】,又的实部与虚部相等,,解得.故选:C【点睛】本题主要考查复数的除法运算,复数的概念运用.7.C【解析】由函数的图象向右平移个单位得到,函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,可得时,取得最大值,即,,,当时,解得,故选C.点睛:本题主要考查了三角函数图象的平移变换和性质的灵活运用,属于基础题;据平移变换“左加右减,上加下减”的规律求解出,根据函数在区间上单调递增,在区间上单调递减可得时,取得最大值,求解可得实数的值.8.C【解析】分情况讨论,由间接法得到“数”必须排在前两节,“礼”和“乐”必须分开的事件个数,不考虑限制因素,总数有种,进而得到结果.【详解】当“数”位于第一位时,礼和乐相邻有4种情况,礼和乐顺序有2种,其它剩下的有种情况,由间接法得到满足条件的情况有 当“数”在第二位时,礼和乐相邻有3种情况,礼和乐顺序有2种,其它剩下的有种,由间接法得到满足条件的情况有共有:种情况,不考虑限制因素,总数有种,故满足条件的事件的概率为: 故答案为:C.【点睛】解排列组合问题要遵循两个原则:①按元素(或位置)的性质进行分类;②按事情发生的过程进行分步.具体地说,解排列组合问题常以元素(或位置)为主体,即先满足特殊元素(或位置),再考虑其他元素(或位置).9.A【解析】先判断函数的奇偶性,以及该函数在区间上的函数值符号,结合排除法可得出正确选项.【详解】函数的定义域为,,该函数为偶函数,排除B、D选项;当时,,排除C选项.故选:A.【点睛】本题考查根据函数的解析式辨别函数的图象,一般分析函数的定义域、奇偶性、单调性、零点以及函数值符号,结合排除法得出结果,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.10.B【解析】利用换元法化简解析式为二次函数的形式,根据二次函数的性质求得的取值范围,由此求得的值域.【详解】因为(),所以,令(),则(),函数的对称轴方程为,所以,,所以,所以的值域为.故选:B【点睛】本小题考查函数的定义域与值域等基础知识,考查学生分析问题,解决问题的能力,运算求解能力,转化与化归思想,换元思想,分类讨论和应用意识.11.B【解析】计算的和,然后除以,得到“5阶幻方”的幻和.【详解】依题意“5阶幻方”的幻和为,故选B.【点睛】本小题主要考查合情推理与演绎推理,考查等差数列前项和公式,属于基础题.12.B【解析】设,,利用复数几何意义计算.【详解】设,由已知,,所以点在单位圆上,而,表示点到的距离,故.故选:B.【点睛】本题考查求复数模的最大值,其实本题可以利用不等式来解决.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.【解析】变换,根据二项式定理计算得到答案.【详解】的展开式的通项为:,,取和,计算得到系数为:.故答案为:.【点睛】本题考查了二项式定理,意在考查学生的计算能力和应用能力.14.1【解析】试题分析:因为是等差数列,所以,即,又,所以,所以.故答案为1.【考点】等差数列的基本性质【名师点睛】在等差数列五个基本量,,,,中,已知其中三个量,可以根据已知条件,结合等差数列的通项公式、前项和公式列出关于基本量的方程(组)来求余下的两个量,计算时须注意整体代换思想及方程思想的应用.15.2【解析】求出焦点到渐近线的距离就可得到的等式,从而可求得离心率.【详解】由题意,一条渐近线方程为,即,∴ ,由得,∴,,∴.故答案为:2.【点睛】本题考查求双曲线的离心率,解题关键是求出焦点到渐近线的距离,从而得出一个关于的等式.16.1【解析】先将前两项利用基本不等式去掉,,再处理只含的算式即可.【详解】解:,因为,所以,所以,当且仅当,,时等号成立,故答案为:1.【点睛】本题主要考查基本不等式的应用,但是由于有3个变量,导致该题不易找到思路,属于中档题.三、解答题:共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17. (1)证明见解析;(2)60°.【解析】试题分析:(1)连结PD,由题意可得,则AB⊥平面PDE,;(2)法一:结合几何关系做出二面角的平面角,计算可得其正切值为,故二面角的大小为;法二:以D为原点建立空间直角坐标系,计算可得平面PBE的法向量.平面PAB的法向量为.据此计算可得二面角的大小为.试题解析:(1)连结PD,PA=PB,PDAB.,BCAB,DEAB.又,AB平面PDE,PEÌ平面PDE,∴ABPE.(2)法一:平面PAB平面ABC,平面PAB平面ABC=AB,PDAB,PD平面ABC.则DEPD,又EDAB,PD平面AB=D,DE平面PAB,过D做DF垂直PB与F,连接EF,则EFPB,∠DFE为所求二面角的平面角,则:DE=,DF=,则,故二面角的大小为法二:平面PAB平面ABC,平面PAB平面ABC=AB,PDAB,PD平面ABC.如图,以D为原点建立空间直角坐标系,B(1,0,0),P(0,0,),E(0,,0),=(1,0,),=(0,,).设平面PBE的法向量,令,得.DE平面PAB,平面PAB的法向量为.设二面角的大小为,由图知,,所以即二面角的大小为.18.(1)7(2)14【解析】(1)在中,,可得 ,结合正弦定理,即可求得答案;(2)根据余弦定理和三角形面积公式,即可求得答案.【详解】(1)在中,,,,,,.(2),,,解得,.【点睛】本题主要考查了正弦定理和余弦定理解三角形,解题关键是掌握正弦定理边化角,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.19.(1),.(2)【解析】(1)由余弦定理的,然后根据直线与圆相切的性质求出,从而求出;(2)求得的表达式,通过求导研究函数的单调性求得最大值.【详解】解:(1)连.由条件得.在三角形中,,,,由余弦定。
