2023届江西省贵溪市实验中学高三下学期第四次月考数学(理)试题含解析
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这是一份2023届江西省贵溪市实验中学高三下学期第四次月考数学(理)试题含解析,共16页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023届江西省贵溪市实验中学高三下学期第四次月考数学(理)试题 一、单选题1.设,则( )A. B. C. D.【答案】D【分析】求出,即得解.【详解】∵,∴∴∵,∴.故选:D2.端午节吃粽子是中华民族的传统习俗.地区不同,制作的粽子形状也不同,图中的粽子接近于正三棱锥.经测算,煮熟的粽子的密度为,若图中粽子的底面边长为,高为,则该粽子的重量大约是( )A. B. C. D.【答案】C【分析】利用等边三角形面积公式和正三棱锥体积公式求出粽子的体积,然后利用密度公式计算粽子的质量.【详解】由题知,粽子的体积,根据可得,该粽子重量大约为,与C选项最为接近.故选:C3.已知,,是直线,是平面,若,,则“,”是“”的( )A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件【答案】B【分析】举反例判断充分性,再证明必要性得解.【详解】若∥,,如果,则“”不一定成立.如图所示,所以“,”是“”非充分条件.如果“”, 又,所以,因为,所以,所以“,”是“”的必要条件.所以“,”是“”的必要非充分条件.故选:B4.数列是等差数列,若,,则( )A. B.4 C. D.【答案】C【分析】根据等差数列性质得到,得到答案.【详解】,故.故选:C5.函数的单调递增区间为( )A. B. C. D.【答案】D【分析】求导,求出不等式的解集即可.【详解】函数的定义域为.,则.令,解得.故选:D6.已知平面向量,满足,若,,则,的夹角为( )A. B. C. D.【答案】D【分析】设,的夹角为,由数量积的定义和模长公式求解即可.【详解】设,的夹角为,,则,由可得:,则,所以,解得:.因为,故.故选:D.7.在等差数列中,,,依次成公比为3的等比数列,则( )A.4 B.5 C.6 D.8【答案】B【分析】直接利用等差数列和等比数列的公式计算得到答案.【详解】,故,,即,,解得.故选:B8.已知数列的前项和满足,数列满足,则下列各式一定成立的是( )A. B. C. D.【答案】C【分析】先利用与的关系,求出数列的通项公式,再通过判断数列的单调性即可得出答案.【详解】当时,,可得,当时,,,两式相减得,即,所以数列是以为首项,2为公比的等比数列,所以;所以,所以,令得,,又,所以,此时有,当时,,即,此时数列是递减数列,故有.故选:C.9.已知正项等比数列中,,则的最大值为( )A. B. C. D.【答案】B【分析】根据题意,由条件可得,然后由代入计算,结合二次函数的最值即可得到结果.【详解】由题意,设等比数列的公比为,则因为,即,即,所以,则,所以当时,.故选:B10.如图,在四棱锥中,底面是菱形,平面,,,点是的中点,点是上不与端点重合的动点,则异面直线与所成角的正切值最小为( )A. B. C. D.【答案】C【分析】连接,先证明,再以为空间直角坐标系的原点,建立如图所示的空间直角坐标系,设异面直线与所成角为,利用向量法求出,再利用函数求出最值即得解.【详解】如图所示,连接. 由题得,所以是等边三角形,所以.因为平面,所以.以为空间直角坐标系的原点,建立如图所示的空间直角坐标系.设.则.由题得, .设. 所以.设异面直线与所成角为,则.当时,最大为,此时最小,最小值为.故选:C11.已知偶函数的图象关于点中心对称,当时,,则( )A. B. C. D.【答案】C【分析】根据函数的奇偶性和对称性得到函数周期,变换,代入计算得到答案.【详解】偶函数的图象关于点中心对称,则,且,故,,故函数为周期为的函数,.故选:C12.三棱锥中,D是PA的中点,,,,,则三棱锥的外接球的体积为( )A. B. C. D.【答案】D【分析】由题意可得,,即平面,三棱锥的外接球即边长为的正方体的外接球,求解即可.【详解】因为D是PA的中点,,,, 所以由余弦定理可得:,所以,解得:,所以,故,由,则,所以,因为,则,,则所以,故,故,平面,故平面,所以可将三棱锥放在如下图所示的正方体中, 故棱锥的外接球的半径为,故三棱锥的外接球的体积为:.故选:D. 二、填空题13.函数的最小正周期是______.【答案】【分析】根据二倍角公式以及辅助角公式化简,即可由周期公式求解.【详解】所以最小正周期为,故答案为:14.在三棱锥中,BA,BC,BD两两垂直,,,则二面角的正切值为______.【答案】【分析】建立空间直角坐标系,利用法向量的夹角即可求解二面角的余弦值,根据同角关系即可求解正切值.【详解】由于BA,BC,BD两两垂直,故建立如图所示的空间直角坐标系,,设平面的法向量为,则,所以 ,取,则,又平面轴,所以平面的法向量为,设二面角的平面角为,则,由图可知为锐角,所以 因此,故答案为:15.若圆锥的侧面积是底面积的2倍,则该圆锥内切球的表面积是圆锥底面积的___________倍.【答案】【分析】利用圆锥侧面积和底面积的比求得,进而求得圆锥内切球半径与底面半径的关系式,从而求得内切球表面积是圆锥底面积的倍.【详解】圆锥的轴截面是,设圆锥的底面半径r=BD,母线为l,则,,所以,得l=2r,如图,可知是正三角形,O是内切球球心,R=OD是内切球半径,所以,所以内切球表面积,所以,所以内切球表面积是圆锥底面积的倍.故答案为:16.已知数列的各项均不为零,且满足,(,),则的通项公式__________.【答案】【分析】变换得到,设,得到,利用累加法计算得到答案.【详解】,则,设,,则,,故.故答案为: 三、解答题17.在①,②,③这三个条件中选择一个,补充在下面问题中,并解答.问题:已知在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足,,______,若三角形唯一,求此时的周长,若不唯一,说明理由.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.【答案】见解析【分析】根据余弦定理边角互化可得,进而结合正余弦定理,即可求解的长度,即可根据唯一性求解.【详解】由得,即,即,若选①,由正弦定理可得,即,,,即即,得,得,,此时三角形唯一,则周长为,若选②,,,即,得,得,联立得或,此时三角形不唯一,故不符合要求,舍去,若选③,,,,得,则,即,得,则或,此时构成三角形不唯一,不符合要求,舍去.18.如图,在三棱柱中,平面ABC,,,D为的中点,交于点E.(1)证明:;(2)求点E到平面的距离.【答案】(1)见解析(2) 【分析】(1)利用空间直角坐标系,利用向量垂直即可求证线线垂直,(2)利用空间向量即可求解点面距离.【详解】(1)由于平面ABC,,所以两两垂直,故建立如图所示的空间直角坐标系,则,,所以故(2)由题意可知是,的中点,所以,设平面的法向量为,则, 故 ,取 ,则 所以点E到平面的距离为19.设数列的前n项和为,,是公差为1的等差数列.(1)求的通项公式;(2)记,解关于n的不等式.【答案】(1)(2) 且, 【分析】(1)根据等差数列的性质,结合即可求解的通项,进而可得,(2)根据裂项求和可得,即可求解.【详解】(1)由是公差为1的等差数列,可得,所以,所以,当时,,所以,当时,也符合,所以(2),所以由得,由于,所以 且,20.已知,分别为等差数列和等比数列,,,,.(1)求数列,的通项公式;(2)记,求数列的前项和.【答案】(1),(2) 【分析】(1)根据等差数列以及等比数列的通项公式进行求解即可;(2)根据错位相减求和法进行求解即可.【详解】(1)已知为等差数列,由,则,解得,又, 则,代入,解得,所以.已知为等比数列,,,又,,则,,所以公比,.(2)由(1)得,则,,则,所以数列的前项和.21.如图,三棱锥中,底面ABC与侧面ABP是全等三角形,侧面PBC是正三角形,,,,D、E、F、G分别是所在棱的中点,平面ADE与平面CFG相交于直线MN.(1)求证:∥;(2)求直线PC与平面ADE所成角的正弦值.【答案】(1)证明见解析(2) 【分析】(1)利用三角形重心的性质,先证明//,然后根据平行的传递性得出证明;(2)建立空间直角坐标系,利用空间向量解决.【详解】(1)由为的中线,于是的交点即为的重心,根据重心性质可知,,同理可说明,于是和相似,故,故//. 又是中对应的中位线,故//,于是//.(2)由,,可知,又底面与侧面是全等三角形,注意到,于是,则,又,平面,于是平面.连接,由于,故(三线合一),又平面,平面,故,又,平面,故平面,又平面,故平面平面.以为原点,建立如图所示的空间直角坐标系.,则.,,设平面的法向量为.,则为其中一个法向量.又,则直线PC与平面ADE所成角的正弦值为:22.在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),以为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,射线与曲线交于点,将射线绕极点顺时针方向旋转与曲线交于点.(1)求曲线的极坐标方程;(2)求的面积的最小值.【答案】(1)(2) 【分析】(1)根据题意,先将参数方程化为普通方程,然后再化为极坐标方程即可;(2)根据题意,设,设,然后结合极坐标方程,代入计算,即可得到的面积的范围,从而得到结果.【详解】(1)因为,则,且,则,根据,转化为极坐标方程为.(2)由(1)可知,曲线的极坐标方程为,设,则由于,则,即,所以,即,所以23.已知函数.(1)求不等式的解集;(2)设函数的值域为,,,试比较与的大小.【答案】(1)(2) 【分析】(1)分段去绝对值求解,然后取并集可得;(2)分段求值域,然后作差,因式分解,根据a,b范围可得.【详解】(1)所以或或解得或或综上,不等式的解集为(2)当时,,当时,,即当时,综上,函数的值域,因为,所以,所以,所以
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