
内蒙古锡林郭勒市2024届高三下期中考数学试题.doc
21页内蒙古锡林郭勒市2024届高三下期中考数学试题注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀一、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.设、,数列满足,,,则( )A.对于任意,都存在实数,使得恒成立B.对于任意,都存在实数,使得恒成立C.对于任意,都存在实数,使得恒成立D.对于任意,都存在实数,使得恒成立2.已知函数(其中,,)的图象关于点成中心对称,且与点相邻的一个最低点为,则对于下列判断:①直线是函数图象的一条对称轴;②点是函数的一个对称中心;③函数与的图象的所有交点的横坐标之和为.其中正确的判断是( )A.①② B.①③ C.②③ D.①②③3.如图所示,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是由一个棱柱挖去一个棱锥后的几何体的三视图,则该几何体的体积为A.72 B.64 C.48 D.324.已知全集,则集合的子集个数为( )A. B. C. D.5.已知向量,,若,则( )A. B. C. D.6.设,则,则( )A. B. C. D.7.下列函数中,图象关于轴对称的为( )A. B.,C. D.8.已知集合,,则等于( )A. B. C. D.9.已知椭圆的中心为原点,为的左焦点,为上一点,满足且,则椭圆的方程为( )A. B. C. D.10.若为虚数单位,则复数在复平面上对应的点位于( )A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限11.已知整数满足,记点的坐标为,则点满足的概率为( )A. B. C. D.12.已知是等差数列的前项和,若,,则( )A.5 B.10 C.15 D.20二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知三棱锥中,,,则该三棱锥的外接球的表面积是________.14.如图是某几何体的三视图,俯视图中圆的两条半径长为2且互相垂直,则该几何体的体积为________.15.已知实数,满足则的取值范围是______.16.函数的定义域为__________.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)已知函数.(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)求在上的最大值和最小值.18.(12分)已知函数,其中.(Ⅰ)当时,求函数的单调区间;(Ⅱ)设,求证:;(Ⅲ)若对于恒成立,求的最大值.19.(12分)数列满足,且.(1)证明:数列是等差数列,并求数列的通项公式;(2)求数列的前项和.20.(12分)如图,在正四棱锥中,,点、分别段、上,.(1)若,求证:⊥;(2)若二面角的大小为,求线段的长.21.(12分)如图,在四棱锥中,底面为等腰梯形,,为等腰直角三角形,,平面底面,为的中点.(1)求证:平面;(2)若平面与平面的交线为,求二面角的正弦值.22.(10分)已知函数,的最大值为.求实数b的值;当时,讨论函数的单调性;当时,令,是否存在区间,,使得函数在区间上的值域为?若存在,求实数k的取值范围;若不存在,请说明理由.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.D【解题分析】取,可排除AB;由蛛网图可得数列的单调情况,进而得到要使,只需,由此可得到答案.【题目详解】取,,数列恒单调递增,且不存在最大值,故排除AB选项;由蛛网图可知,存在两个不动点,且,,因为当时,数列单调递增,则;当时,数列单调递减,则;所以要使,只需要,故,化简得且.故选:D.【题目点拨】本题考查递推数列的综合运用,考查逻辑推理能力,属于难题.2.C【解题分析】分析:根据最低点,判断A=3,根据对称中心与最低点的横坐标求得周期T,再代入最低点可求得解析式为,依次判断各选项的正确与否.详解:因为为对称中心,且最低点为,所以A=3,且 由 所以,将带入得 ,所以由此可得①错误,②正确,③当时,,所以与 有6个交点,设各个交点坐标依次为 ,则,所以③正确所以选C点睛:本题考查了根据条件求三角函数的解析式,通过求得的解析式进一步研究函数的性质,属于中档题.3.B【解题分析】由三视图可知该几何体是一个底面边长为4的正方形,高为5的正四棱柱,挖去一个底面边长为4,高为3的正四棱锥,利用体积公式,即可求解题目详解】由题意,几何体的三视图可知该几何体是一个底面边长为4的正方形,高为5的正四棱柱,挖去一个底面边长为4,高为3的正四棱锥,所以几何体的体积为,故选B。
题目点拨】本题考查了几何体的三视图及体积的计算,在由三视图还原为空间几何体的实际形状时,要根据三视图的规则,空间几何体的可见轮廓线在三视图中为实线,不可见轮廓线在三视图中为虚线求解以三视图为载体的空间几何体的表面积与体积的关键是由三视图确定直观图的形状以及直观图中线面的位置关系和数量关系,利用相应公式求解4.C【解题分析】先求B.再求,求得则子集个数可求【题目详解】由题=, 则集合,故其子集个数为故选C【题目点拨】此题考查了交、并、补集的混合运算及子集个数,熟练掌握各自的定义是解本题的关键,是基础题5.A【解题分析】利用平面向量平行的坐标条件得到参数x的值.【题目详解】由题意得,,,,解得.故选A.【题目点拨】本题考查向量平行定理,考查向量的坐标运算,属于基础题.6.A【解题分析】根据换底公式可得,再化简,比较的大小,即得答案.【题目详解】,,.,显然.,即,,即.综上,.故选:.【题目点拨】本题考查换底公式和对数的运算,属于中档题.7.D【解题分析】图象关于轴对称的函数为偶函数,用偶函数的定义及性质对选项进行判断可解.【题目详解】图象关于轴对称的函数为偶函数;A中,,,故为奇函数;B中,的定义域为,不关于原点对称,故为非奇非偶函数;C中,由正弦函数性质可知,为奇函数;D中,且,,故为偶函数.故选:D.【题目点拨】本题考查判断函数奇偶性. 判断函数奇偶性的两种方法:(1)定义法:对于函数的定义域内任意一个都有,则函数是奇函数;都有,则函数是偶函数 (2)图象法:函数是奇(偶)函数函数图象关于原点(轴)对称.8.B【解题分析】解不等式确定集合,然后由补集、并集定义求解.【题目详解】由题意或,∴,.故选:B.【题目点拨】本题考查集合的综合运算,以及一元二次不等式的解法,属于基础题型.9.B【解题分析】由题意可得c=,设右焦点为F′,由|OP|=|OF|=|OF′|知,∠PFF′=∠FPO,∠OF′P=∠OPF′,所以∠PFF′+∠OF′P=∠FPO+∠OPF′,由∠PFF′+∠OF′P+∠FPO+∠OPF′=180°知,∠FPO+∠OPF′=90°,即PF⊥PF′.在Rt△PFF′中,由勾股定理,得|PF′|=,由椭圆定义,得|PF|+|PF′|=2a=4+8=12,从而a=6,得a2=36,于是 b2=a2﹣c2=36﹣=16,所以椭圆的方程为.故选B.点睛:椭圆的定义:到两定点距离之和为常数的点的轨迹,当和大于两定点间的距离时,轨迹是椭圆,当和等于两定点间的距离时,轨迹是线段(两定点间的连线段),当和小于两定点间的距离时,轨迹不存在.10.D【解题分析】根据复数的运算,化简得到,再结合复数的表示,即可求解,得到答案.【题目详解】由题意,根据复数的运算,可得,所对应的点为位于第四象限.故选D.【题目点拨】本题主要考查了复数的运算,以及复数的几何意义,其中解答中熟记复数的运算法则,准确化简复数为代数形式是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.11.D【解题分析】列出所有圆内的整数点共有37个,满足条件的有7个,相除得到概率.【题目详解】因为是整数,所以所有满足条件的点是位于圆(含边界)内的整数点,满足条件的整数点有共37个,满足的整数点有7个,则所求概率为.故选:.【题目点拨】本题考查了古典概率的计算,意在考查学生的应用能力.12.C【解题分析】利用等差通项,设出和,然后,直接求解即可【题目详解】令,则,,∴,,∴.【题目点拨】本题考查等差数列的求和问题,属于基础题二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.【解题分析】将三棱锥补成长方体,设,,,设三棱锥的外接球半径为,求得的值,然后利用球体表面积公式可求得结果.【题目详解】将三棱锥补成长方体,设,,,设三棱锥的外接球半径为,则,由勾股定理可得,上述三个等式全部相加得,,因此,三棱锥的外接球面积为.故答案为:.【题目点拨】本题考查三棱锥外接球表面积的计算,根据三棱锥对棱长相等将三棱锥补成长方体是解答的关键,考查推理能力,属于中等题.14.20【解题分析】由三视图知该几何体是一个圆柱与一个半球的四分之三的组合,利用球体体积公式、圆柱体积公式计算即可.【题目详解】由三视图知,该几何体是由一个半径为2的半球的四分之三和一个底面半径2、高为4的圆柱组合而成,其体积为.故答案为:20.【题目点拨】本题考查三视图以及几何体体积,考查学生空间想象能力以及数学运算能力,是一道容易题.15.【解题分析】根据约束条件画出可行域,即可由直线的平移方法求得的取值范围.【题目详解】.由题意,画出约束条件表示的平面区域如下图所示,令,则如图所示,图中直线所示的两个位置为的临界位置,根据几何关系可得与轴的两个交点分别为,所以的取值范围为.故答案为:【题目点拨】本题考查了非线性约束条件下线性规划的简单应用,由数形结合法求线性目标函数的取值范围,属于中档题.16.【解题分析】根据函数成立的条件列不等式组,求解即可得定义域.【题目详解】解:要使函数有意义,则 ,即.则定义域为: .故答案为: 【题目点拨】本题主要考查定义域的求解,要熟练掌握张建函数成立的条件.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);(2)见解析【解题分析】将函数解析式化简即可求出函数的最小正周期根据正弦函数的图象和性质即可求出函数在定义域上的最大值和最小值【题目详解】(Ⅰ)由题意得 原式 的最小正周期为. (Ⅱ),. 当,即时,;当,即时, . 综上,得时,取得最小值为0;当时,取得最大值为.【题目点拨】本题主要考查了两角和与差的余弦公式展开,辅助角公式,三角函数的性质等,较为综合,也是常考题型,需要计算正确,属于基础题18.(Ⅰ)函数的单调增区间为,单调减区间为;(Ⅱ)证明见解析;(Ⅲ).。
