江苏省扬州中学2022-2023学年高三数学上学期10月月考试题(Word版附答案)
展开江苏省扬州中学2022-2023学年度10月月考试题
高三数学 2022.10
试卷满分:150分, 考试时间:120分钟
注意事项:
1.作答前,请考生务必将自己的姓名、考试证号等写在答题卡上并贴上条形码.
2.将选择题答案填写在答题卡的指定位置上(使用机读卡的用2B铅笔在机读卡上填涂),非选择题一律在答题卡上作答,在试卷上答题无效.
3.考试结束后,请将机读卡和答题卡交监考人员.
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每题给出的四个选项中,只有一项是最符合题意的.(请将所有选择题答案填到答题卡的指定位置中.)
1. 已知集合 ,则以下结论正确的是( )
A. B. C. D.
2.下列命题中,真命题是( )
A.“”是“”的必要条件 B.,
C. D.的充要条件是
3.如图是杭州2022年第19届亚运会会徽,名为“潮涌”,形象象征着新时代中国特色社会主义大潮的涌动和发展.如图是会徽的几何图形.设弧长度是,弧长度是,几何图形面积为,扇形面积为,若,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.在△ABC中,若,则( )
A. B. C. D.
5.函数(,,)的部分图象如图所示,将的图象上所有点的横坐标扩大到原来的4倍(纵坐标不变),再把所得的图象沿轴向左平移个单位长度,得到函数的图象,则函数的一个单调递增区间为( )
A. B. C. D.
6.设,,,则( )
A. B. C. D.
7.在中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,,,点D在边上,且,则线段长度的最小值为( )
A. B. C.3 D.2
8.已知直线既是函数的图象的切线,同时也是函数的图象的切线,则函数
零点个数为( )
A.1 B.0 C.0或1 D.1或2
二.多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.(请将所有选择题答案填到答题卡的指定位置中.)
9.已知函数,则下列说法正确的是( )
A.是偶函数 B.在(0,+∞)上单调递减
C.是周期函数 D.≥-1恒成立
10.在中,角的对边分别是,下列说法正确的是( )
A.若,则有2解;
B.若,则;
C.若,则为锐角三角形;
D.若,则为等腰三角形或直角三角形.
11.如图,已知正方体的棱长为2,
点,在平面内,若,,
则下述结论正确的是( )
A.到直线的最大距离为 B.点的轨迹是一个圆
C.的最小值为
D.直线与平面所成角的正弦值的最大值为
12.已知函数,若存在,使得成立,则( )
A.当时, B.当时,
C.当时, D.当时,的最小值是
三.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.(请将所有填空题答案填到答题卡的指定位置中.)
13.已知角的终边上一点,则____.
14.若函数为奇函数, ,则不等式的解集为____.
15.已知正数满足,则的最大值是___________.
16.是边长为的等边三角形,、分别在线段、上滑动,,沿把折起,使点翻折到点的位置,连接、,则四棱锥的体积的最大值为_______________.
四.解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.(请将所有解答题答案填到答题卡的指定位置中.)
17.已知条件______,条件函数在区间上不单调,若是的必要条件,求实数的最小值.
在“①函数的定义域为,②使得成立,③方程在区间内有解”这三个条件中任选一个,补充在上面的问题中,并进行解答.
注意:若选择多个条件分别解答,按第一个解答给分.
18.如图,设的内角,所对的边分别为,若,且,点是外一点,.
(1)求角的大小;
(2)求四边形面积的最大值.
19. 已知函数.
(1)若在上有意义且不单调,求a的取值范围;
(2)若集合,且,求a的取值范围.
- 如图,在直角中,,将绕边旋转到的位置,使,得到圆锥的一部分,点为上的点,且.
(1)求点到平面的距离;
(2)设直线与平面所成的角为,求的值.
21.已知椭圆E:(a>b>0)的右焦点为F2,上顶点为H,O为坐标原点,∠OHF2=30°,(1,)在椭圆E上.
(1)求椭圆E的方程;
(2)设经过点F2且斜率不为0的直线l与椭圆E相交于A,B两点,点P(-2,0),Q(2,0).若M,N分别为直线AP,BQ与y轴的交点,记△MPQ,△NPQ的面积分别S△MPQ,S△NPQ,求的值
22.设
(1)求在上的极值;
(2)若对,,都有成立,求实数的取值范围.
答案:
1.B 2.B 3.C 4.A 5.D 6.C 7.A 8.A 9.AD 10.BCD 11.CD 12.ACD
13. 14. 15. 16.2
16解析:要想体积最大,高得最大,底面积也得最大,
当平面平面时,体积才最大;设;设为的中点,如图:
等边中,点,分别为,上一点,且,
,为的中点,,
平面平面,平面平面,平面,
,.
四棱锥的体积,
, (负值舍),,单调递增,,单调递减,
,四棱锥的体积最大,最大值为:.
17.【分析】首先根据题意得到q为真时,.若选①,p为真时,,再结合必要条件求解即可.若选②,p为真时,,再结合必要条件求解即可.若选③,p为真时,,再结合必要条件求解即可.
【详解】条件q:函数在区间上不单调,
则函数的对称轴在给定区间内,则.
故q为真时,.....................3分
若选①,函数的定义域为,
则,解得:, ....................6分
故p为真时,.
若p是q的必要条件,即.
则,故a的最小值是1. ....................10分
选②时,,使得成立,
即能成立.
即,所以,所以,
故p为真时,.
若p是q的必要条件,即,则.
故a的最小值为0.
选③时,方程在区间内有解,
故有,所以.
故p为真时,.
若p是q的必要条件,
则.
则.
故a的最小值为0.
18.【答案】(1) (2)
【解析】
【分析】(1)由正弦定理化角为边后应用余弦定理求得角后可得角大小;
(2)设,由面积公式得面积,由余弦定理求得,然后可得正三角形的面积,从而得出四边形的面积,再逆用两角差的正弦公式化简函数后利用正弦函数性质得最大值.
【小问1详解】
由,再由正弦定理得,,
得,即
故,所以,又,故.
【小问2详解】
设,则,
在中,,
由(1)知为正三角形,故,
故,
19.【答案】(1); (2).
【解析】
【分析】(1)根据题意得到二次函数的对称轴在之间,且在上恒为正,结合二次函数的性质即得;
(2)设为方程的两个根,计算,得到,进而即得.
【小问1详解】
当时,,
由题知:二次函数的对称轴在之间,且在上恒正,
∴,
解得,
即;
【小问2详解】
因为,不妨设为方程的两个根,
∴,
由,得,即,且,
由,得,
∴,
∵,
∴,
∴,
又为方程的两个根,
∴,
∴,解得,
∴.
20.【答案】(1) (2)
【小问1详解】
证明:由题意知:,
平面,平面,平面,
又,所以,
所以,
设点到平面的距离为,由
得,解得;
向量坐标法同样给分;’
【小问2详解】
以为原点,的方向分别为轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,则,
由题意知,则,
所以.
设平面的法向量为,则,取,则,
可得平面的一个法向量为,
所以.
21.【答案】(1) (2)
【分析】(1)由,得,再将点代入椭圆方程中,结合可求出,从而可求出椭圆方程,
(2)设直线,,,将直线方程代入椭圆方程消去,整理后利用根与系数的关系,可得,表示出直线AP的斜率,直线的斜率,而,代入化简即可
【小问1详解】
由,得(c为半焦距),
∵点在椭圆E上,则.
又,解得,,.
∴椭圆E的方程为.
【小问2详解】
由(1)知.设直线,,.
由消去x,得.
显然.
则,.
∴.
由,,得直线AP的斜率,直线的斜率.
又,,,
∴.∴.
∵.
∴.
22(1)解:由, …………………………(1分)
得的单调减区间是, ……………………………(3分)
同理,的单调增区间是 ……………………………(4分)
故的极小值为,极大值为……(5分)
【注:若只用得出结果至多给3分】
(2)解:由对称性,不妨设,
则即为
设,则在上单调递增,
故,在上恒成立.………………(6分)
【方法一】(含参讨论)
设,
则,,解得. …………………………(7分)
,,
①当时,,
故当时,递增;
当时,,递减;
此时,,在上单调递增,故,符合条件. ……………………………(9分)
②当时,同①当时,递增;当时,递减;
,,
由连续函数零点存在性定理及单调性知,,
于是,当时,,单调递增;
当时,,单调递减.
, ………………………………(10分)
,符合条件. …………………………(11分)
综上,实数的取值范围是 ……………………………(12分)
【方法二】(必要性探路法)设,
则,,解得 ………………………(7分)
由于时,
故只需证: …………………………(8分)
设,,
则,,,
设,,
则, …………………………(9分)
当时,单调递增;
当时,单调递减;
,,
, ……………………………(10分)
由单调性知,当时,单调递增;当时,
单调递减. ,
,得证. ………………………(11分)
综上所述,实数的取值范围是 ……………………………(12分)
【方法三】(参变分离)由对称性,不妨设
则即为
设,则在上单调递增,
故在上恒成立.
,在上恒成立,
得, . ………………………(7分)
设,,
则, ………………………(8分)
设,,则,
由,,得,在上单调递增;
由,,得,在,上单调递减.
故时;时.…………(9分)
从而,,,…………(10分)
又时,,故,
,,单调递减,
,
于是, …………………………(11分)综上,实数的取值范围是 …………………………(12分)
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