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银川一中 2024 届高三年级第五次月考
文科数学
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分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. 已集合 ,集合 , ,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据交集的结果列式可得结果.
【详解】因为集合 ,集合 , ,
所以 .
故选:B.
2. 复数 满足 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由虚数单位的乘方的性质结合除法运算可得 ,进而可得共轭复数.
【详解】因为 ,
所以 可化 为
所以 ,
所以 .
故选:C.
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学科网(北京)股份有限公司3. 关于椭圆 ,以下说法正确的是( )
A. 长轴长为2 B. 焦距为
C. 离心率为 D. 左顶点的坐标为
【答案】B
【解析】
【分析】根据椭圆的性质判断.
【详解】椭圆 中, ,
故长轴长为 ,焦距 ,离心率为 ,左顶点的坐标为 ,故只有B正确.
故选:B
4. 把物体放在冷空气中冷却,如果物体初始温度为 ,空气的温度为 ,那么 小时后物体的温度 可由
公式 求得,其中 是一个随着物体与空气的接触状况而定的冷却系数.现有 、 两
个物体放在空气中冷却,已知两物体的初始温度相同,冷却 小时后, 、 两个物体的温度分别为 、
,假设 、 两个物体的冷却系数分别为 、 ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由已知可得出 ,变形可得 ,两式相除变形后可得
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学科网(北京)股份有限公司合适的选项.
【详解】由题意可得 ,则 ,
两式相除可得 ,所以, ,即 .
故选:A.
5. 若抛物线 的焦点也是双曲线 的一个焦点,则此抛物线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先表示出抛物线的焦点坐标,再将双曲线方程化为标准式,即可得到其焦点坐标,从而得到方
程,解得即可.
【详解】抛物线 的焦点为 ,
双曲线 可化简为 ,其焦点坐标为 ,
由题意可得 ,即 ,解得 ,
则此抛物线的方程为 .
.
故选:B
6. 已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
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学科网(北京)股份有限公司A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由三视图还原几何体可知,该几何体为一个大圆柱减去半个小圆柱,根据数据可计算出几何体体
积.
【详解】由三视图还原几何体可知,该几何体为一个大圆柱减去半个小圆柱,
如图:
故该几何体体积为 .
故选:B.
【点睛】本题主要考查了由三视图还原几何体,考查了圆柱的体积公式,考查了学生的直观想象能力.属于
基础题.
7. 已知函数 的部分图象如图,则函数 的解析式可能为( ).
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学科网(北京)股份有限公司A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由奇偶性可排除BC,由特殊点可排除D,即可求解
【详解】由于图像关于原点对称,所以 为奇函数,
对于B:由 ,
得: , 为偶函数,故可排除B;
对于C:由 ,
得: ,为偶函数,故可排除C;
由图知图象不经过点 ,
而对于D: ,故可排除D;
故选:A
8. 已知不等式 对 恒成立,则m的最小值为(
)
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
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学科网(北京)股份有限公司【分析】将问题转化为不等式 对 恒成立,令
求解.
【详解】解:因为不等式 对 恒成立,
所以不等式 对 恒成立,
令 ,
因为 ,所以 ,
则 ,
所以 ,
所以 ,解得 ,
所以m的最小值为 ,
故选:D
9. 如图,在直三棱柱 中, ,则异面直线 与 所成角的余弦值等
于( )
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学科网(北京)股份有限公司A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】将该几何体补成一个直四棱柱 ,连接 ,则 (或其补角)是
异面直线 与 所成的角,然后在 中利用余弦定理求解即可.
【详解】如图,将该几何体补成一个直四棱柱 ,由题易得底面 为菱形,且
为等边三角形.
连接 ,易得 ,所以 (或其补角)是异面直线 与 所成的角.
设 1,则 ,
所以 .
故选:D.
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学科网(北京)股份有限公司10. 抛物线 : ( )的顶点为 ,斜率为1的直线 过点 ,且与抛物线 交于 ,
两点,若 的面积为 ,则该抛物线的准线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】直线 方程为 ,联立 ,得到两根之和,两根之积,表达出 和
点 到直线 的距离,从而表达出 ,列出方程,求出 ,得到准线方程.
【详解】由题意得,直线 方程为 ,联立 得, ,
设 ,则 ,
故 ,
点 到直线 的距离为 ,
故 ,
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学科网(北京)股份有限公司故 ,解得 ,
故该抛物线的准线方程为 .
故选:A
11. 在 中,内角 的对边分别为 ,若 , , ,则 的面
积为( )
A. B. C. D. 1
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意利用三角恒等变换并由正弦定理即可求得 ,再由面积公式即可求得结果.
【详解】因为
,
所以 .由正弦定理可得 ,即 .
故 的面积为 .
故选:A
12. 已知 为双曲线 左支上的一点,双曲线的左、右顶点分别为 、 ,直线
交双曲线的一条渐近线于点 ,直线 、 的斜率为 、 ,若以 为直径的圆经过点 ,且
,则双曲线的离心率为( )
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学科网(北京)股份有限公司A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【 分 析 】 设 点 , 可 得 出 , 利 用 圆 的 几 何 性 质 可 得 , 由
,即可得出 的值,由此可求得双曲线的离心率.
【详解】设点 ,则 ,即有 ,①
由 、 以及以 为直径的圆经过点 可知 ,
所以 ,
又 , ,所以, ,
由题意知 ,所以 ,②
由①和②得 ,由 得 .
故选:D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 已知向量 , ,则 ________
【答案】0
【解析】
【分析】根据向量的坐标运算求解即可.
【详解】∵ , ,∴ ,
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学科网(北京)股份有限公司∴ .
故答案为:0.
14. 已知 , ,则 _____________.
【答案】
【解析】
【分析】根据两角差的正切公式,化简求得 ,再利用三角函数的基本关系式,联立方程组,即可
求解.
【详解】由两角差的正切公式,可得 ,解得 ,
可得 ,即
又由 ,联立方程组 ,解得 ,
因为 ,所以 .
故答案为: .
15. 若实数 满足约束条件 ,则 的最大值为__________.
【答案】14
【解析】
【分析】首先画出可行域,将目标函数变形根据其几何意义即可求得当 过点 时,取得
最大值为 .
【详解】根据题意画出满足约束条件的可行域如下图中着色部分所示:
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学科网(北京)股份有限公司将目标函数 变形可得 ,
若 取得最大值,即直线 在 轴上的截距取得最小值,
将 平移到过点 时,直线 在 轴上的截距最小,
此时目标函数 有最大值为 .
故答案为:
16. 三棱锥 的外接球的表面积为 ,AD是该球的直径, 是边长为 的正三角形,
则三棱锥 的体积为______.
【答案】
【解析】
【分析】先根据球的表面积公式求球的半径,再根据正弦定理求 的外接圆半径,根据球的性质求
,进而可得三棱锥的体积.
【详解】设三棱锥 的外接球的球心为O,半径为R,则 ,解得 ,
设 的外接圆圆心为 ,半径为 ,则 ,
连接 ,
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学科网(北京)股份有限公司∵ ,即 ,
则点D到平面ABC的距离为2,
∴三棱锥 的体积 .
故答案为: .
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.第17~21题为必考题,每
个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.
(一)必考题:共60分.
17. 求符合下列条件的曲线方程:
(1)求过 , , 三点的圆的标准方程;
(2)求与双曲线 有共同渐近线且过点 的双曲线方程;
(3)顶点在原点,对称轴为坐标轴且过点 的抛物线的标准方程.
【答案】(1)
(2)
(3) 或
【解析】
【分析】(1)根据待定系数求圆的方程即可;
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学科网(北京)股份有限公司(2)根据共渐近线方程的特点设方程为 ,代入点求解;
(3)设出抛物线方程,代入点求解.
【小问1详解】
设所求圆的方程为: , ,
由圆经过 , , 三点,
∴ ,解得:
则所求圆的方程为: ,
所以圆的标准方程为: .
【小问2详解】
双曲线与 有共同双曲线,可设为 ,如图,
由所求双曲线 过点 ,则 ,
故双曲线方程为 ,即 ;
【小问3详解】
因为点 在第二象限,如图,
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学科网(北京)股份有限公司所以设抛物线的标准方程为 或 .
又点 在抛物线上,所以 , ,
即抛物线的标准方程为 或 .
18. 设等差数列 满足 , .
(1)求 的通项公式;
(2)记 为 的前 项和,若 ,求 的值.
【答案】18.
19.
【解析】
【分析】(1)设公差为 ,根据题意列方程组,即可求解;
(2)由(1)得出 ,然后由 ,即可求解.
【小问1详解】
设 的公差为 ,则 ,解得: ,
故: .
【小问2详解】
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学科网(北京)股份有限公司由(1)可知: ,
因为: ,所以: ,
整理得: ,解得: .
故: 的值为 .
19. 如图,在三棱柱 中, 是边长为2的等边三角形, ,平面 平
面 分别为棱 的中点.
(1)证明: 平面 ;
(2)若三棱柱 的体积为 ,求点 到平面 的距离.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)利用中位线得线线平行,进而可证平行四边形,由线面平行的判断定理即可求证.
(2)根据面面垂直可得线面垂直,利用体积公式可求解 ,进而根据等体积法即可求解.
【小问1详解】
如图,取 的中点 ,连接 ,
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学科网(北京)股份有限公司则 ,所以 ,
所以四边形 为平行四边形,所以 .
因为 平面 平面 ,
所以 平面 .
【小问2详解】
取 的中点 ,连接 .
因为 是等边三角形,所以 .
又平面 平面 ,且平面 平面 ,
所以 平面 .
因为 平面 ,所以 .
因为 , 平面 ,
所以 平面 .
所以 ,得 .
因为 平面 ,所以 .
在Rt 和Rt 中,由勾股定理可得 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以 .
设点 到平面 的距离为 ,
由 ,得 ,解得 .
所以点 到平面 的距离为 .
20. 已知函数 .
(1)当 时,求函数的单调区间和极值
(2)若 在区间 内恰好有两个零点,求 的取值范围.
【答案】(1)单调递增区间为 ,单调递减区间为 ,极小值为 ,无
极大
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意,求导得 ,即可得到结果;
(2)根据题意,分 与 讨论,列出不等式,代入计算,即可得到结果.
【小问1详解】
由 得 ,且定义域为
∵ ,令 ,即 ,解得 ,
令 ,解得 ,
则 的单调递增区间为 ,单调递减区间为 ;
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学科网(北京)股份有限公司在 处的极小值为 ,无极大值.
【小问2详解】
当 , 恒成立, 在 上单调递增,
故 在区间 内至多只有一个零点;
当 时,由(1)得 在 上最小值为 ,
若 在区间 内恰有两个零点,则需满足 ,整理得 .
21. 在平面直角坐标系 中,椭圆 的左,右顶点分别为 、 ,点 是椭圆
的右焦点, , .
(1)求椭圆 的方程;
(2)经过椭圆右焦点 且斜率不为零的动直线 与椭圆交于 、 两点,试问 轴上是否存在异于点
的定点 ,使 恒成立?若存在,求出 点坐标,若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,
【解析】
【分析】(1)根据椭圆的顶点及焦点坐标,利用向量关系建立方程求出 得解;
(2)根据条件可转化为 ,再由根与系数的关系代入化简即可得解.
【小问1详解】
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学科网(北京)股份有限公司由题意知, , , ,
∵ , ,
∴ ,解得 ,从而 ,
∴椭圆 的方程为 .
【小问2详解】
如图,
由椭圆右焦点 ,故可设直线 的方程为 ,
联立方程组 ,整理得 ,
则 ,
设 , ,且 , ,
设存在点 ,设 点坐标为 ,
由 ,可得 ,
又因为 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以 ,所以 ,
所以直线 和 关于 轴对称,其倾斜角互补,即有 ,
则 ,所以 ,
所以 ,整理得 ,
即 ,即 ,
解得 ,符合题意,
在
即存 点 满足题意.
(二)选考题(共10分.请考生在第22、23两题中任选一题做答,如果多做.则按所做的第一
题记分)
【选修4-4:坐标系与参数方程】
22. 在平面直角坐标系 中,已知直线 的参数方程为 为参数 为 的倾斜角,且
,以坐标原点为极点, 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 的极坐标方程为
.
(1)求曲线 的直角坐标方程;
(2)若直线 与曲线 交于 两点,点 恰为线段 的三等分点,求
【答案】(1) ;(2) .
【解析】
【分析】(1)化简曲线 的极坐标方程为 ,结合极坐标与直角坐标的互化公式,即可
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学科网(北京)股份有限公司求解;
(2)把直线参数方程代入曲线 的直角坐标方程,求得 ,设 ,得到 ,化
简得 ,即可求解.
【详解】(1)由曲线 的极坐标方程为 ,可得 ,
又由 ,
代入可得 ,即曲线 的直角坐标方程为 .
(2)把直线参数方程 为参数 ,代入曲线 的直角坐标方程 ,
整理得 ,
设 对应的参数分别为 ,得 ,
因为点 恰为线段 的三等分点,不妨设 ,则 ,
所以 ,代入 ,化简得 ,
又因为 ,所以 .
【选修45:不等式选讲】
23. 已知不等式 的解集为 .
(1)求实数 的值;
(2)若 ,且 ,求 的最小值.
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学科网(北京)股份有限公司【答案】(1)4 (2)
【解析】
【分析】(1)分 , , 三种情况讨论即可;
(2)设 , ,则 .利用
和基本不等式即可求解.
【小问1详解】
当 时,不等式的解集为 ,不合题意;
当 时,不等式的解集为 ,不合题意;
当 时, ,即 ,
因为不等式的解集为 ,所以 .
【小问2详解】
由(1)知, ,
设 , ,则 .
,
当且仅当 ,即 时,等号成立,
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学科网(北京)股份有限公司所以 的最小值为 .
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