天津市部分重点中学2023-2024学年高三上学期第二次月考数学试卷
2023.12
一、选择题:(在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.本大题共9小题,每小题5分,共45分.)
1.全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
2.设,则“”是“直线与平行”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
3.用,表示两条不同的直线,用,表示两个不同的平面,则下列命题正确的是( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,,则
4.若,且,则实数的值为( )
A. B. C. D.6
5.函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
6.已知幂函数的图象经过点与点,,,,则( )
A. B. C. D.
7.已知一个正三棱柱所有棱长均为3,若该正三棱柱内接于半球体,即正三棱柱的上底面的三个顶点在球面上,下底面的三个顶点在半球体的底面圆内,则半球体的体积为( )
A. B. C. D.
8.对于函数,有下列结论:①最小正周期为;②最大值为2;③减区间为;④对称中心为.则上述结论正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
9.已知函数,,若函数的图象经过四个象限,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题5分,共30分.)
10.已知是虚数单位,复数满足,则________.
11.已知直线和圆相交于,两点.若,则的值为________.
12.若椭圆的离心率为,则实数的值等于________.
13.已知,则的最小值为________.
14.已知直线过点,且与圆相交于,两点,设,若点在圆上,则直线的倾斜角为________.
15.在中,,,,,则________;若动点在线段上,则的最小值为________.
三、解答题:(本大题共5小题,其中第16题14分,第17-19题每题15分,第20题16分,共75分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.)
16.在中,角,,所对的边分别为,,.
(1)若,,,求的值;
(2)若,求的值;
(3)若,且,三角形面积,求边的值.
17.如图所示,在三棱柱中,侧面和都是边长为2的正方形,平面平面,点,分别是线段,的中点.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)求平面与平面夹角的余弦值.
18.已知椭圆的离心率为,点的坐标为,点和点分别是椭圆的左焦点和上顶点,且的面积为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设过点的直线与椭圆相交于,两点,若,求直线的方程.
19.已知等差数列各项均不为0,为其前项和,点在函数的图象上.
(1)求的通项公式;
(2)记,求;
(3)若数列满足,求的最大值和最小值.
20.已知函数,(为自然对数的底数),.
(1)若,求函数的单调区间;
(2)若恒成立,求实数的值;
(3)若直线是曲线的一条切线,求证:对任意实数,都有.
高三数学答案
一、选择
ACCBA BBBA
二、填空
10.;11.5;12.或;13.;14.或;15.,
16.[命题立意]本题考查同解三角函数关系,正、余定理,三角形的面积.
[解](1)∵,,,
∴由余弦定理得,
即,即,∴.
(2)∵,∴由正弦定理,得,
即解得∴.
(3)由可得,∴,由,有.
∵,∴,∴,解得.∵,∴.
17.[命题立意]本题考查线面平行的证明、线面角、二面角.
[解]
∵四边形,是正方形,∴,.
又∵平面平面,平面平面,∴平面,∴.
以点为原点,,,所在直线分别为轴、轴、轴建立如图空间直角坐标系,则,,,,,,,,.
(1)证明:,,,
设平面的法向量为,
∴即
不妨令,则.∵,∴,又∵平面,∴平面.
(2)∵,设直线与平面所成角为,
∴,即直线与平面所成角的正弦值为.
(3)易知平面的一个法向量,∴,
∴平面与平面夹角的余弦值为.
18.[命题立意]本题考查椭圆方程与几何性质、直线与椭圆的位置关系.
[解](1)设,由条件知,∴的面积为,①由得,∴,化简得,②①②联立解得,∴,∴椭圆的方程为.
(2)当轴时,不合题意,故设,将代入得,,解得.
设,,,,∵,
∴,
即,
整理得,,∴直线的方程为或.
19.[命题立意]本题考查等差数列的前项和,错位相减求和、裂项相消求和.
[解](1)∵点在函数的图象上,∴.由等差数列求和公式可知:,∵,∴.
(2)由已知得,设,
,①
,②
①-②
得:
,
.
(3)
,
当为奇数时,,随的增大而减小,∴;
当为偶数时,,随的增大而增大,∴,
∴的最大值为,最小值为.
20.略
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