广东省揭阳市第一中学2024届高三第四次月考数学试题月考试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内2.答题时请按要求用笔3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑5.保持卡面清洁,不要折暴、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.已知,,,若,则正数可以为( )A.4 B.23 C.8 D.172.已知全集,函数的定义域为,集合,则下列结论正确的是A. B.C. D.3.公比为2的等比数列中存在两项,,满足,则的最小值为( )A. B. C. D.4.甲、乙两名学生的六次数学测验成绩(百分制)的茎叶图如图所示.①甲同学成绩的中位数大于乙同学成绩的中位数;②甲同学的平均分比乙同学的平均分高;③甲同学的平均分比乙同学的平均分低;④甲同学成绩的方差小于乙同学成绩的方差.以上说法正确的是( )A.③④ B.①② C.②④ D.①③④5.复数的实部与虚部相等,其中为虚部单位,则实数( )A.3 B. C. D.6.记个两两无交集的区间的并集为阶区间如为2阶区间,设函数,则不等式的解集为( )A.2阶区间 B.3阶区间 C.4阶区间 D.5阶区间7.已知直四棱柱的所有棱长相等,,则直线与平面所成角的正切值等于( )A. B. C. D.8.过直线上一点作圆的两条切线,,,为切点,当直线,关于直线对称时,( )A. B. C. D.9.函数的图象与轴交点的横坐标构成一个公差为的等差数列,要得到函数的图象,只需将的图象( )A.向左平移个单位 B.向右平移个单位C.向左平移个单位 D.向右平移个单位10.执行下面的程序框图,若输出的的值为63,则判断框中可以填入的关于的判断条件是( )A. B. C. D.11.下列与函数定义域和单调性都相同的函数是( )A. B. C. D.12.若集合,,则( )A. B. C. D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知非零向量,满足,且,则与的夹角为____________.14.函数的值域为_________.15.已知数列的前项和为,且成等差数列,,数列的前项和为,则满足的最小正整数的值为______________.16.《九章算术》第七章“盈不足”中第一题:“今有共买物,人出八,盈三钱;人出七,不足四,问人数物价各几何?”借用我们现在的说法可以表述为:有几个人合买一件物品,每人出8元,则付完钱后还多3元;若每人出7元,则还差4元才够付款.问他们的人数和物品价格?答:一共有_____人;所合买的物品价格为_______元.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)如图,在直三棱柱中,,,D,E分别为AB,BC的中点.(1)证明:平面平面;(2)求点到平面的距离.18.(12分)如图,在中,,,点段上.(1)若,求的长;(2)若,,求的面积.19.(12分)在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数,将曲线经过伸缩变换后得到曲线.在以原点为极点,轴正半轴为极轴的极坐标系中,直线的极坐标方程为.(1)说明曲线是哪一种曲线,并将曲线的方程化为极坐标方程;(2)已知点是曲线上的任意一点,又直线上有两点和,且,又点的极角为,点的极角为锐角.求:①点的极角;②面积的取值范围.20.(12分)已知矩形纸片中,,将矩形纸片的右下角沿线段折叠,使矩形的顶点B落在矩形的边上,记该点为E,且折痕的两端点M,N分别在边上.设,的面积为S.(1)将l表示成θ的函数,并确定θ的取值范围;(2)求l的最小值及此时的值;(3)问当θ为何值时,的面积S取得最小值?并求出这个最小值.21.(12分)如图,在直三棱柱中,,,为的中点,点段上,且平面.(1)求证:;(2)求平面与平面所成二面角的正弦值.22.(10分)如图,在四棱锥中,四边形是直角梯形, 底面 ,是的中点.(1).求证:平面平面;(2).若二面角的余弦值为,求直线与平面所成角的正弦值.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、C【解题分析】首先根据对数函数的性质求出的取值范围,再代入验证即可;【题目详解】解:∵,∴当时,满足,∴实数可以为8.故选:C【题目点拨】本题考查对数函数的性质的应用,属于基础题.2、A【解题分析】求函数定义域得集合M,N后,再判断.【题目详解】由题意,,∴.故选A.【题目点拨】本题考查集合的运算,解题关键是确定集合中的元素.确定集合的元素时要注意代表元形式,集合是函数的定义域,还是函数的值域,是不等式的解集还是曲线上的点集,都由代表元决定.3、D【解题分析】根据已知条件和等比数列的通项公式,求出关系,即可求解.【题目详解】,当时,,当时,,当时,,当时,,当时,,当时,,最小值为.故选:D.【题目点拨】本题考查等比数列通项公式,注意为正整数,如用基本不等式要注意能否取到等号,属于基础题.4、A【解题分析】由茎叶图中数据可求得中位数和平均数,即可判断①②③,再根据数据集中程度判断④.【题目详解】由茎叶图可得甲同学成绩的中位数为,乙同学成绩的中位数为,故①错误;,,则,故②错误,③正确;显然甲同学的成绩更集中,即波动性更小,所以方差更小,故④正确,故选:A【题目点拨】本题考查由茎叶图分析数据特征,考查由茎叶图求中位数、平均数.5、B【解题分析】利用乘法运算化简复数即可得到答案.【题目详解】由已知,,所以,解得.故选:B【题目点拨】本题考查复数的概念及复数的乘法运算,考查学生的基本计算能力,是一道容易题.6、D【解题分析】可判断函数为奇函数,先讨论当且时的导数情况,再画出函数大致图形,将所求区间端点值分别看作对应常函数,再由图形确定具体自变量范围即可求解【题目详解】当且时,.令得.可得和的变化情况如下表:令,则原不等式变为,由图像知的解集为,再次由图像得到的解集由5段分离的部分组成,所以解集为5阶区间. 故选:D【题目点拨】本题考查由函数的奇偶性,单调性求解对应自变量范围,导数法研究函数增减性,数形结合思想,转化与化归思想,属于难题7、D【解题分析】以为坐标原点,所在直线为x轴,所在直线为轴,所在直线为轴,建立空间直角坐标系.求解平面的法向量,利用线面角的向量公式即得解.【题目详解】如图所示的直四棱柱,,取中点,以为坐标原点,所在直线为x轴,所在直线为轴,所在直线为轴,建立空间直角坐标系.设,则,.设平面的法向量为,则取,得.设直线与平面所成角为,则,,∴直线与平面所成角的正切值等于故选:D【题目点拨】本题考查了向量法求解线面角,考查了学生空间想象,逻辑推理,数学运算的能力,属于中档题.8、C【解题分析】判断圆心与直线的关系,确定直线,关于直线对称的充要条件是与直线垂直,从而等于到直线的距离,由切线性质求出,得,从而得.【题目详解】如图,设圆的圆心为,半径为,点不在直线上,要满足直线,关于直线对称,则必垂直于直线,∴,设,则,,∴,.故选:C.【题目点拨】本题考查直线与圆的位置关系,考查直线的对称性,解题关键是由圆的两条切线关于直线对称,得出与直线垂直,从而得就是圆心到直线的距离,这样在直角三角形中可求得角.9、A【解题分析】依题意有的周期为.而,故应左移.10、B【解题分析】根据程序框图,逐步执行,直到的值为63,结束循环,即可得出判断条件.【题目详解】执行框图如下:初始值:,第一步:,此时不能输出,继续循环;第二步:,此时不能输出,继续循环;第三步:,此时不能输出,继续循环;第四步:,此时不能输出,继续循环;第五步:,此时不能输出,继续循环;第六步:,此时要输出,结束循环;故,判断条件为.故选B【题目点拨】本题主要考查完善程序框图,只需逐步执行框图,结合输出结果,即可确定判断条件,属于常考题型.11、C【解题分析】分析函数的定义域和单调性,然后对选项逐一分析函数的定义域、单调性,由此确定正确选项.【题目详解】函数的定义域为,在上为减函数.A选项,的定义域为,在上为增函数,不符合.B选项,的定义域为,不符合.C选项,的定义域为,在上为减函数,符合.D选项,的定义域为,不符合.故选:C【题目点拨】本小题主要考查函数的定义域和单调性,属于基础题.12、B【解题分析】根据正弦函数的性质可得集合A,由集合性质表示形式即可求得,进而可知满足.【题目详解】依题意,;而,故,则.故选:B.【题目点拨】本题考查了集合关系的判断与应用,集合的包含关系与补集关系的应用,属于中档题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、(或写成)【解题分析】设与的夹角为,通过,可得,化简整理可求出,从而得到答案.【题目详解】设与的夹角为可得,故,将代入可得得到,于是与的夹角为.故答案为:.【题目点拨】本题主要考查向量的数量积运算,向量垂直转化为数量积为0是解决本题的关键,意在考查学生的转化能力,分析能力及计算能力.14、【解题分析】利用换元法,得到,利用导数求得函数的单调性和最值,即可得到函数的值域,得到答案.【题目详解】由题意,可得,令,,即,则,当时,,当时,,即在为增函数,在为减函数,又,,,故函数的值域为:.【题目点拨】本题主要考查了三角函数的最值,以及利用导数研究函数的单调性与最值,其中解答中合理利用换元法得到函数,再利用导数求解函数的单调性与最值是解答的关键,着重考查了推理与预算能力,属于基础题.15、1【解题分析】本题先根据公式初步找到数列的通项公式,然后根据等差中项的性质可解得的值,即可确定数列的通项公式,代入数列的表达式计算出数列的通项公式,然后运用裂项相消法计算出前项和,再代入不等式进行计算可得最小正整数的值.【题目详解】由题意,当时,.当时,.则,.,,成等差数列,,即,解得..,...,.即,,即,,,,即.满足的最小正整数的值为1.故答案为:1.【题目点拨】本题主要考查数列求通项公式、裂项相消法求前项和,考查了转化思想、方程思想,考查了不等式的计算、逻辑思维能力和数学运算能力.16、7 53 【解题分析】根据物品价格不变,可设共有x人,列出方程求解即可【题目详解】设共有人,由题意知 ,解得,可知商品价格为53元.即共有7人,商品价格为53元.【题目点拨】本题主要考查了数学文化及一元一次方程的应用,属于中档题.。