1、六安市金安区名校2022-2023学年高三上学期12月第四次月考数学试卷时间:120分钟 满分:150分一、单项选择题: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已知复数满足(为虚数单位),是的共轭复数,则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2已知空间中的两个不同的平面,直线平面,则“”是“”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3一个水平放置的平面图形,用斜二测画法画出了它的直观图,如图所示,此直观图恰好是一个边长为2的正方形,则原平面图形的面积为( )A B C8 D4如
2、图,已知是正方体,以下结论错误的是( )A向量与向量的夹角为60BCD若,则点是的中心5若不等式的解集为区间,且,则( )A B C D2 6过点作圆的切线,直线与切线平行,则切线与直线间的距离为( )A B2 C4 D7如图,已知平面,是直线上的两点,是平面内的两点,且是平面上的一动点,且直线与平面所成角相等,则四棱锥体积的最大值为( )A BC D8在正四棱台中,当该正四棱台的体积最大时,则其外接球的表面积为( )A B C D二、多项选择题: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,部分选对的得2分,有选错的得0分9以下四个命题表述正确
3、的是( )A若直线l的斜率为,则直线l的倾斜角为B三棱锥中,分别为的中点,则平面将该三棱锥所分的两部分几何体的体积之比为1:5,即C若直线l过点且在两坐标轴上的截距之和为0,则直线l的方程为D在四面体中,若,则10在三棱锥中,已知底面ABC,分别是线段上的动点则下列说法正确的是()A当时,B当时,一定为直角三角形C当时,平面平面D当平面AEF时,平面与平面不可能垂直11已知正方体的棱长为2,为线段的中点,其中,则下列选项正确的是( )A当时,三棱锥的体积为定值B当时,的最小值为C当时,直线与平面的交点轨迹长度为D当时,点到平面的距离为12若实数满足,则下列说法正确的是( )A的最小值是0B的最
4、大值是5C若关于的方程有一解,则的取值范围为D若关于的方程有两解,则的取值范围为三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分 13若直线与圆分别交于M、N两点. 则弦MN长的最小值为 .14在四面体中,且异面直线与所成的角为60,分别是棱的中点,则线段MN的长为 15已知的一条内角平分线所在的直线方程为,两个顶点坐标分别为,则边所在的直线方程为 (结果用一般式表示)16已知数列满足:,若,则数列的前20项和 四、解答题:本大题共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)如图,四边形是圆柱的轴截面,点在圆柱的底面圆周上,是的中点,圆柱的底面圆的半径,侧
5、面积为,.(1)求证:;(2)求直线与平面所成角的正弦值18、(本小题满分12分)如图,为内的一点,记为,记为,且、在中的对边分别记为.(1)求;(2)若,求线段和的长19、(本小题满分12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知圆及点(1)若直线过点,与圆相交于两点,且,求直线l的方程;(2)圆上是否存在点,使得成立?若存在,求点的个数;若不存在,请说明理由20、(本小题满分12分)已知数列的前n项和为,且(1)求证:数列是等差数列,并求出数列的通项公式;(2)设,求证:21、(本小题满分12分)在,这三个条件中选择一个,补充在下面问题中,并给出解答如图,在五面体中,已知 ,且(1)设平面与
6、平面的交线为,证明:平面;(2)求证:平面平面;(3)线段上是否存在一点,使得平面与平面夹角的余弦值等于,若存在,求的值;若不存在,请说明理由22、(本小题满分12分)已知函数(1)求函数在处的切线方程;(2)若与的图象有公共点(i)当时,求的取值范围;(ii)求证:六安市金安区名校2022-2023学年高三上学期12月第四次月考数学参考答案一选择题123456789101112CBDACABDBDACDABDAB二 填空题13、4 14、1或 15、 16、 17、证明:(1)由题意可知,解得 .1分 在中,所以,又因为是的中点,所以因为是圆的直径,所以,由已知得,平面所以,所以平面, .3
7、分从而平面,证得. .5分(2)过作,则面 .6分连接,则就是直线与平面所成的角 .7分, .9分. .10分18、解:(1)由题知, .4分,. .6分(2)在中,由余弦定理得知: .8分又,且 .9分又, .10分在中,. .12分19、解:(1)若的斜率不存在时,此时符合要求. .2分当的斜率存在时,设的斜率为,则令, .4分 .5分所以直线的方程为或. .6分(2)假设圆上存在点,设,则, .8分即,即, .9分, .10分与相交,则点有两个.12分20、(1)证明:令,得. . 1分所以时, -得,即 . 3分所以,因为,所以数列是以1为首项为公差的等差数列 . 5分所以,所以. .
8、 6分(2)由 . 8分所以 . 10分因为,所以,得证. .12分21、证明:(1),平面 .1分又平面且平面平面, .2分又平面,平面,平面. .3分(2)若选,取中点,中点中点,连接,四边形为平行四边形,又,又,又,平面,平面,平面,平面平面,又平面,平面平面,平面,又,; . 5分若选,平面,平面,平面,平面平面,取中点,中点,连接,又平面,平面平面,平面,又,; . 5分若选,取中点,中点,连接,又,;分别为中点,又,四边形为平行四边形,;,又,又,平面,平面,平面,平面平面,又,平面,平面平面,平面,又,; . 5分综上所述:两两互相垂直.则以为坐标原点,为轴,可建立如图所示空间直
9、角坐标系,则,平面,平面的一个法向量; . 6分设平面的法向量,则,令,解得:, . 7分,即,平面与平面. . 8分(3)设在线段上存在点,使得平面与平面夹角的余弦值等于,由(2)得:,设平面的法向量,则,令,则, . 9分面的法向量为 ,化简得,方程无解 . 11分线段以上不存在点F,使得平面AEF与平面ABF夹角的余弦值等于. .12分22、解:(1),故, .1分而,曲线在点处的切线方程为, .2分即. .3分(2)(i)当时, 因为曲线和有公共点,故有解,设,故,故在上有解,设,故在上有零点,.4分而,若,则恒成立,此时在上无零点, .5分若,则在上恒成立,故在上为增函数, .6分而
10、,故在上无零点,故,设,则,故在上为增函数,而,故在上存在唯一零点,且时,;时,;故时,;时,;所以在上为减函数,在上为增函数,故, .7分因为在上有零点,故,故,而,故即,设,则,故在上为增函数,而,故. . 8分另解:令,所以,.当时,即在上是单调递减的;当时,即在上是单调递增的;因为,所以有,解得.(ii)因为曲线和有公共点,所以有解,其中,若,则,该式不成立,故.故,考虑直线,表示原点与直线上的动点之间的距离,故,所以, . 9分下证:对任意,总有,证明:当时,有,故成立.当时,即证,设,则(不恒为零),故在上为减函数,故即成立.综上,成立. . 10分下证:当时,恒成立,则,故在上为增函数,故即恒成立. .11分下证:在上恒成立,即证:,即证:,即证:,而,故成立.故,即成立. . 12分第二问另证:方法一:柯西不等式:令交点横坐标为,则由柯西不等式:.即证:,因为,原命题得证.方法二:基本不等式:令交点横坐标为,则,则由基本不等式,因此有:,原命题得证.答案仅供参考,请各位老师按步骤给分!其它解法请酌情给分!