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湖南师范大学附属中学2022-2023学年高三数学上学期第三次月考试卷(Word版附答案)
湖南师范大学附属中学2022-2023学年高三数学上学期第三次月考试卷(Word版附答案)
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湖南师大附中2023届高三月考试卷(三)数学时量:120分钟满分:150分第I卷一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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,若,则实数的取值范围为()A.B.C.或D.2.已知,则()A.B.C.D.的大小无法确定3.若,则()A.B.C.D.14.已知各项为正的数列的前项和为,满足,则的最小值为()A.B.4C.3D.25.已知过点的动直线与圆交于两点,过分别作的切线,两切线交于点.若动点,则的最小值为()A.6B.7C.8D.96.阅读材料:空间直角坐标系中,过点且一个法向量为的平面的方程为.阅读上面材料,解决下面问题:已知平 面的方程为,直线是两平面与的交线,则直线与平面所成角的正弦值为()A.B.C.D.7.已知,其中为自然对数的底数,则()A.B.C.D.8.已知椭圆的左、右焦点分别为为上不与左、有顶点重合的一点,I为的内心,且,则的离心率为()A.B.C.D.二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分:9.给出下列命题,其中正确的命题是()A.若,则是钝角B.若,则一定共面C.过点且在轴截距相等的直线方程为D.直线的倾斜拜的取值范围是10.已知奇函数的周期为,将函数的图像向有平移个单位长度,可得到函数的图像,则下列结论正确的是()A.函数B.函数在区间上单调递增 C.函数的图像关于直线对称D.当时,函数的最大值是11.如图,在直三棱柱中,为的中点,过的截面与棱分别交于点,则下列说法中正确的是()A.存在点,使得B线段长度的取值范围是C.当点与点重合时,四棱锥的体积为2D.设截面的面积分别为,则的最小值为12.数列满足,则下列说法正确的是()A.若且,数列单调递减B.若存在无数个自然数,使得,则C.当或时,的最小值不存在D.当时,第II卷三、填空题:本题共4小题,母小题5分,共20分.13.已知,则是的__________条件.(在充分不必要、必要不充分、充要、既不充分也不必要中选一个正确的填入)14.已知定圆,点是圆所在平面内一定点,点是圆 上的动点,若线段的中垂线交直线于点,则点的轨迹:①椭圆;②双曲线;③拋物线;④圆;⑤直线;⑥一个点.其中所有可能的结果有__________个.15.已知点是的外心,分别为内角的对边,,且,则的值为__________.16.已知为实数,,若对恒成立,则的最小值为__________.四、解答题:本题共6小题,共70分、解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分10分)设是公比为正数的等比数列,.(1)求的通项公式;(2)设是首项为1,公差为2的等差数列,求数列的前项和.18.(本小题满分12分)在中,内角所对的边分别为为边上一点,若(1)证明:(i)平分;(ii);(2)若,求的最大值.19.(本小题满分12分)汽车尾气排放超标是全球变暖、海平面上升的重要因素.我国近几年着重强调可持续发展,加大在新能源项目的支持力度,积极推动新能源汽车产业迅速发展,某汽车制造企业对某地区新能源汽车的销售情况进行调查,得到下面的统计表:年份20172018201920202021年份代码12345 销量万辆1012172026(1)统计表明销量与年份代码有较强的线性相关关系,求关于的线性回归方程,并预测该地区新能源汽车的销量最早在哪一年能突破50万辆;(2)为了解购车车主的性别与购车种类(分为新能源汽车与传统燃油汽㳿车)的情况,该企业随机调查了该地区200位购车车主的购车情况作为样本,其中男性车主中购置传统燃油汽车的有名,购置新能源汽车的有45名,女性车主中有20名购置传统燃油汽车.①若,将样本中购置新能源汽车的性别占比作为概率,以样本估计总体,试用(1)中的线性回归方程预测该地区2023年购値新能源汽车的女性车主的人数假设每位车主只购头一辆汽车,结果精确到千人);②设男性车主中购置新能源汽车的概率为,若将样本中的频率视为概率,从被调查的所有男性车主中随机抽取5人,记恰有3人购置新能源汽车的概率为,求当为何值时,最大.附:为回归方程,.20.(本小题满分12分)如图,在四棱锥中,平面平面,是的平分线,且.(1)若点为棱的中点,证明:平面;(2)已知二面角的大小为,求平面和平面的夹角的余弦值.21.(本小题满分12分)已知椭圆的中心为坐标原点,对称轴为轴,轴,且过,两点.(1)求椭圆的方程;(2)为椭圆的右焦点,直线交椭圆于(不与点重合)两点,记直线 的斜率分别为,若,证明:的周长为定值,并求出定值.22.(本小题满分12分)已知函数.(1)当时,,求实数的取值范围;(2)若,使得,求证:湖南师大附中2023届高三月考试卷(三)数学参考答案题号123456789101112答案CCDDBABBBDACBCACD一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.C【解析】,时,,满足;时,,得,解得.综上,实数的取值范围为或,故选:C.2.C【解析】,故,所以.故选:C.3.D【解析】.故选:D. 4.D【解析】各项为正的数列,,时,,化为:,,又,解得.数列是等差数列,首项为1,公差为2.,,,当且仅当时取等号,的最小值为2.故选:D.5.B【解析】易得圆心,半径为4,如图,连接,则,则四点在以为直径的圆上, 设,则该圆的圆心为,半径为,圆的方程为,又该圆和圆的交点弦即为,故,整理得,又点在直线上,故,即点轨迹为,又在圆上,故的最小值为圆心到直线的距离减去半径1,即.故选:B.6.A【解析】平面的方程为平面的法向量可取,平面的法向量为,平面的法向量为,设两平面的交线的方向向量为,由,令,则,所以,设直线与平面所成角的大小为.故选:A.7.B【解析】令,则,当时,,当时,,所以当时,取得最小值,即,所以,所以;因为,所以. 令,则,当时,,当时,,所以当时,取得最小值,所以,所以,所以.设,.设,在上,递减,所以,所以递增,所以,即,所以,综上:,故选:B.8.B【解析】设是的中点,连接,如图,则,由,得三,点共线,.由既是的平分线,又是边上的中线,得,.作轴于点,且, 故选:B.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.9.BD【解析】对不一定是钝角,可能是平角,错;对,若不共线,由,得共面.若共线,由得共线,即共面,对;对,若截距均为0,则直线方程为错;对,又,故,D对;故选:BD.10.AC【解析】由已知,,因为函数为奇函数,所以,可得,又因为,所以,又因为函数的周期为,所以,解得,所以.将函数的图像向右平移个单位长度,得 ,故选项A正确;当时,,此时函数在区间不单调,故选项B错误;当时,,所以是函数的一条对称轴,故选项C正确;当时,,所以,所以,故选项D错误.故选:AC.11.BC【解析】因为平面,以点为坐标原点,所在直线分别为轴建立如下图所示的空间直角坐标系,则、设点,其中.对于选项,若存在点,使得,且,,解得,不合乎题意,错;对于选项,设,其中, 即,即,可得,,则,所以,对;对于选项,当点与点重合时,,则,此时点为的中点,如下图所示:在直三棱柱中,四边形为矩形,则且,分别为的中点,则且,所以,且,同理且且,所以,,故几何体为三棱台,,,, 因此,对;对于选项,,则点到直线的距离为,,则点到直线的距离为,所以,,故,当且仅当时,等号成立,故的最小值为错.故选:BC.12.ACD【解析】A选项,,令,解得:,令,解得:,综上:且,所以且,数列单调递减,A正确;选项,当时,,当时,,所以存在无数个自然数,使得,故B错误;选项,当或时,, 所以数列单调递减,所以最小值不存在,C正确;选项,,所以,所以,故,因为单调递减,所以当时,,所以,又因为单调递减,所以当时,取得最大值,最大值为,综上:,D正确.故选:ACD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.充分不必要【解析】由题意知,,即且,解得,所以,即是的充分不必要条件.故答案为:充分不必要.14.4【解析】当点在圆外时,连接,因点在线段的中垂线上,如图, 则,有,因此点的轨迹是以点为两焦点,实轴长为4的双曲线;当点在圆内(除圆心外)时,连接,因点在线段的中垂线上,如图,则,有,因此点的轨迹是以点为两焦点,长轴长为4的椭圆;当点与圆心重合时,有与重合,则线段的中垂线与交点是线段中点,即,因此点的轨迹是以点为圆心,2为半径的圆;当点在圆上时,圆上点与不重合,弦的中垂线过圆心,即线段的中垂线与交点是点,因此点的轨迹是点,所以所有可能的结果有4个.故答案为:4 15.【解析】如图,分别取的中点,连接,则,因为,设的外接圆半径为,由正弦定理可得,所以两边同时点乘可得,即,所以,所以,所以,所以,即,所以. 故答案为:.16.【解析】若,则恒成立,所以在上单调递增,且当时,不符合题意,所以,令,解得,当时,当时,所以在上单调递减,在上单调递增,所以,所以,则,则.令,则,所以当时,当时,即在上单调递减,在上单调递增,所以,所以,即的最小值为.故答案为:.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.【解析】(1)因为是公比为正数的等比数列,所以公比,因为,所以,解得:或,因为,所以,所以的通项公式为;(2)由题意得:,所以数列的前项和. 18.【解析】(1)(i)在三角形中,由正弦定理得,即;在三角形中,由正弦定理得,即.因为,所以,所以.因为与互补,所以,所以.因为为三角形内角,所以,所以,所以平分;(ii)因为,所以,由余弦定理得,化简得,由(i)得,代入上式有.当时,消去,得:,即证.当时,为等腰三角形,由三线合一可知,,且.由勾股定理得:.因为.所以成立.综上所述.(2)由已知得 ,所以是直角三角形,即,所以,当且仅当时取等号,所以的最大值为.19.【解析】(1)由题意得..关于的线性回归方程为,令,得,所以最小的整数为,所以该地区新能源汽车的销量最早在2028年能突破50万辆.(2)①由题意知,该地区200名购车者中女性有名,故其中购置新能源汽车的女性车主有名.所以购置新能源汽车的车主中,女性车主所占的比例为.所以该地区购置新能源汽车的车主中女性车主的概率为.预测该地区2023年购置新能源汽车的销量为33万辆,因此预测该地区2023年购置新能源汽车的女性车主的人数为万人.②由题意知,,则, 当时,知,所以函数单调递增,当时,知,所以函数单调递减.所以当时,取得最大值.此时,解得,所以当时取得最大值.20.【解析】(1)方法一:延长交于点,连接,在中,是的平分线,且,点是的中点,又是的中点,,又平面平面,直线平面.方法二:取的中点为,连接,为的中点,,又平面平面,平面,①又在四边形中,,则,又因为为的中点,所以, 所以,可得平面,②由①②得平面平面,又平面平面,直线平面.(2)在中,,则,即,由已知得,又平面平面平面,所以平面,即,所以为二面角的平面角,所以,又,所以为正三角形,取的中点为,连,则平面,如图建立空间直角坐标系,则,所以,设分别为平面和平面的法向量,则 ,即,取,则,,即,取,则,所以,则平面和平面所成夹角的余弦值为.21.【解析】(1)由已知设椭圆方程为:,代入,得,故椭圆方程为.(2)设直线,由,得, 故由,得,故或,.①当时,直线,过定点,与已知不符,舍去;②当时,直线,过定点,即直线过左焦点,此时,符合题意.所以的周长为定值.22.【解析】(1)由,得,即,其中.令,得,.设,则,所以在上单调递增,所以,所以,所以在上单调递增,所以在上有最大值, ,所以的取值范围为;(2)由,可得,整理为,令,则,所以在上单调递增,设,所以,从而,所以,所以.下面证明,即证明,令,即证明,其中,只要证明,设,则,所以在上单调递增,所以,所以,所以, 所以.
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发布时间:2023-02-09 08:10:10
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