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PAGEPAGE1福建省部分学校2024届高三上学期12月月考数学试题一、选择题1.已知集合,则=()A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗由不等式,解得,所以,又由,所以.故选:C.2.复数在复平面内对应的点位于()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限〖答案〗A〖解析〗由复数,所以复数在复平面内对应的点为,该点位于第一象限.故选:A.3.已知,则()A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗因为为R上的单调减函数,为上的单调增函数,故,所以,故选:D4.若某等差数列的前3项和为27,且第3项为5,则该等差数列的公差为()A. B. C.3 D.4〖答案〗B〖解析〗设该等差数列为,则,则,所以公差.故选:B.5.在△中,角的对边分别是,则=()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗因为,所以.因为,所以,所以.因为,所以,则.故选:B6.已知是奇函数,且在上单调递减,则下列函数既是奇函数,又在上单调递增的是()A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗由题意得在上单调递减,则在上单调递增,对于A,因为与均在上单调递减,所以在上单调递减,故A错误;对于B,,则为偶函数,故B错误;对于C,,因为,所以,即,故C错误;对于D,,则为奇函数,与均在上单调递增,则在上单调递增,故D正确.故选:D.7.已知抛物线,过点的直线与抛物线交于两点,若,则直线的斜率是()A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗设,则,因为,所以为的中点,所以,故直线的斜率.故选:D8.已知函数在上单调递增,则的最大值是()A.0 B. C. D.3〖答案〗A〖解析〗由题意可得,因为在上单调递增,所以恒成立,即恒成立,设,则,当0时,,当时,,则在上单调递减,在上单调递增,故,即.故选:A.二、选择题9.若函数则()A.的最小正周期为10 B.的图象关于点对称C.在上有最小值 D.的图象关于直线对称〖答案〗AD〖解析〗,A正确.因为,所以的图象不关于点对称,B错误.因为,所以的图象关于直线对称,D正确.若,则,由的图象可知,在上有最大值,没有最小值,C错误.故选:AD.10.设,若,则()A. B.C. D.〖答案〗BCD〖解析〗∵,∴,即,当且仅当时,等号成立,故A错误;∵,当且仅当时,等号成立,∴,故B正确;∵,∴,当且仅当时,等号成立,故C正确;∵,∴,,∴,当且仅当时,等号成立,故D正确.故选:BCD.11.已知直线l:与圆C:,点P在圆C上,则()A.直线l过定点B.圆C的半径是6C.直线l与圆C一定相交D.点P到直线l的距离的最大值是〖答案〗BC〖解析〗直线l:,即由,解得,则直线l过定点,故A错误;圆C:,即,则圆C的圆心坐标为,半径为6,故B正确;因为点与的距离为,则点在圆C的内部,所以直线l与圆C一定相交,故C正确;点P到直线l的距离的最大值是,故D错误.故选:BC.12.已知函数,,若关于的方程有3个实数解,,,且,则()A.的最小值为4 B.的取值范围是C.的取值范围是 D.的最小值是13〖答案〗BCD〖解析〗作出的大致图象,如图所示.,其中,所以,则,,.所以,当且仅当,即时,等号成立,但,A错误.当时,是偶函数,则,所以,,B,C均正确因为,所以.设函数,则,当时,,当时,,所以,D正确.故选:BCD.三、填空题13.若向量、为单位向量,且,则向量与的夹角为______.〖答案〗〖解析〗因为向量、为单位向量,且,则,可得,所以,,因为,故,即向量与的夹角为.故〖答案〗为:.14.的展开式中,含项的系数是______.(用数字作答)〖答案〗〖解析〗展开式的通项.令,得,则.故〖答案〗为:15.已知,则____________.〖答案〗〖解析〗∵,,∴,∴,∴.故〖答案〗为:.16.过双曲线的右焦点作的一条渐近线的垂线,垂足为,且的左顶点为,则的离心率为__________.〖答案〗2〖解析〗设为坐标原点,的焦距为.过点作垂直于轴,垂足为.双曲线渐近线方程为:,易得,所以,由可得,即,所以,得,所以,故.故〖答案〗为:2.四、解答题17.在锐角中,内角的对边分别为,已知.(1)求A;(2)求的取值范围.解:(1)因为,由正弦定理可得,因为为锐角三角形,可知,则,所以,且,所以.(2)因为,可知,即,且为锐角三角形,则,解得,又因为,由,可知,则,所以.18.镇安大板栗又称中国甘栗、东方珍珠,以味道甜脆,甘美可口,老幼皆宜,营养丰富而著称于世.现从某板栗园里随机抽取部分板栗进行称重(单位:克),将得到的数据按[30,40),[40,50),[50,60),[60,70),[70,80]分成五组,绘制的频率分布直方图如图所示.(1)请估计该板栗园的板栗质量的中位数;(2)现采用分层抽样的方法从质量在[40,50)和[70,80]内的板栗中抽取10颗,再从这10颗板栗中随机抽取4颗,记抽取到的特等板栗(质量≥70克)的个数为X,求X的分布列与数学期望.解:(1)因为,所以该板栗园的板栗质量的中位数在内.设该板栗园的板栗质量的中位数为,则,解得,所以该板栗园的板栗质量的中位数约为57.5.(2)由题意可知采用分层抽样的方法从质量在内的板栗中抽取颗,从质量在内的板栗中抽取颗.的所有可能取值为.,,.从而的分布列为01234故.19.如图,在三棱柱中,平面,是等边三角形,且为棱的中点.(1)证明:平面.(2)若,求平面与平面夹角的余弦值.(1)证明:由三棱柱的性质可,∵平面ABC,∴平面,∵平面,∴,∵为的中点,且是等边三角形,∴,∵平面,,∴平面.(2)解:取的中点,连接,由题意可得两两垂直,以为坐标原点,以所在直线分别为轴,建立如图所示的空间直角坐标系.设,则,故,设平面的法向量为,则,令,得,设平面的法向量,则,令,得,设平面与平面夹角为,则,即平面与平面夹角的余弦值为.20.已知点,动点满足,动点的轨迹记为.(1)求的方程;(2)过点的直线与交于两点,为坐标原点,求面积的最大值.解:(1)因为,所以是以为焦点,且长轴长为4的椭圆.设的方程为,则,可得.又椭圆焦距为,所以,所以的方程为;(2)由题意可知直线的斜率不为0,设直线,联立,整理得,则,.由弦长公式可得.点到直线的距离,则的面积,设,则,因为,在上单调递增,此时,即时取等号,所以,所以,当且仅当时,,即面积的最大值为.21.设数列的前项和为,且.(1)求的通项公式;(2)设,求数列的前项和.解:(1)由以及可得,所以,,故为
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