1、2022届高三第四次月考数学(理科)试题11.29一、单选题1若集合,则( )ABCD或2已知命题p:,总有,则为( )A,使得B,使得C,总有D,总有3若,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4已知角的顶点与原点重合,始边与轴的非负半轴重合,为其终边上的一点,将角逆时针旋转30,交单位圆于点,则的值是( )ABCD5已知,求的值( )ABC或D6如图所示的曲线为函数(,)的部分图象,将图象上的所有点的横坐标伸长到原来的,再将所得曲线向右平移个单位长度,得到函数的图象,则( )A函数在上单调递减B点为图象的一个对称中心C直线为图象的一条对称轴D函
2、数在上单调递增7函数的部分图象大致是( )ABCD8区间是关于的一元二次不等式的解集,则的最小值为( )ABC6D9已知菱形ABCD的边长为4,点M是线段CD的中点,则=( )ABCD10已知,则( )ABCD11已知定义在上的可导函数,对任意的实数x,都有,且当时,恒成立,若不等式恒成立,则实数的取值范围是( )ABCD12已知函数,若,则实数a的最小值为( )ABCD二、填空题13已知实数,满足则的最大值为_14已知向量,则实数k的值为_15如图是2021年9月17日13:34神州十二号返回舱(图中C)接近地面的场景.伞面是表面积为1200m2的半球面(不含底面圆),伞顶B与返回舱底端C的
3、距离为半球半径的5倍,直线BC与水平地面垂直于D,D和观测点A在同一水平线上.在A测得点B的仰角(DAB30,且BC的视角BAC满足sinBAC,则此时返回舱底端离地面距离CD_.(3.14,sinACB,计算过程中,球半径四舍五入保留整数,长度单位:m).16已知函数,若函数有3个不同的零点,且,则的取值范围是_.三、解答题17已知直线的参数方程为(为参数),在以坐标原点为极点,轴非负半轴为极轴的极坐标系中,曲线的极坐标方程为() 求直线的极坐标方程和曲线的直角坐标方程;() 设直线与曲线相交于两点,求的值18已知函数(1)若,求不等式的解集;(2)若存在,不等式成立,求实数的取值范围19在
4、中,内角所对的边分别为,若,且.(1)求角的大小;(2)在成等差数列,成等差数列,成等差数列这三个条件中任选一个作为已知条件,求的面积.(如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分)20已知函数.(1)当时,为R上的增函数,求a的最小值;(2)若,求x的取值范围.21如图,四边形是正方形,平面,(1)证明:平面平面;(2)若与平面所成角为,求二面角的余弦值22已知函数(1)当时,判断的单调性,并求在上的最值;(2),求a的取值范围参考答案1D【分析】解出集合中的不等式可得答案.【详解】,或,AB或,故选:D2B【分析】由含有一个量词的命题的否定的定义求解.【详解】因为命题p:,总有是全称量词命
5、题,所以其否定为存在量词命题,即,使得,故选:B3A【分析】充分性可通过举例子确定;不必要性可通过解确定,对于命题可通过对分类讨论求解.【详解】当时,有.当时,取,有.充分性成立若,当时,不符合题意,舍去;当时,由,得有解,所以,解得;当时,由,得有解,所以,解得;综上可得,或.必要性不成立故选:A.4A【分析】根据角的终边上一点,得到,进而得到,然后利用三角函数的定义结合两角和的正弦求解.【详解】因为角的终边上一点,所以,将角逆时针旋转,得,所以,故选:A5D【分析】由正弦的和角公式与同角三角函数的基本关系求解即可【详解】,故选:D6D【分析】先由函数的图象求出的解析式,再结合题意求出,结合
6、正弦函数的图象性质即可求解【详解】由图象知,又,所以的一个最低点为,而的最小正周期为,所以又,则,所以,即,又,所以,所以,将函数图象上的所有点的横坐标伸长到原来的得的图象,再把所得曲线向右平移个单位长度得,即.由得,所以在上单调递增,在上单调递减,当时,可知在递增,在递减,所以错误;因为,所以不是图象的一个对称中心,故B错误;因为,所以直线不是图象的一条对称轴,故C错误;因为在上单调递增,所以函数在上单调递增,故正确;故选:.7D【分析】根据函数的解析式可判断函数为奇函数,再根据和时函数值的符号可得正确的选项.【详解】因为,所以为奇函数,图象关于原点对称,故排除A,当时,当时,故排除B、C故
7、选:D【点睛】本题考查函数图象的识别,一般根据函数的奇偶性、单调性和函数在一定范围上的函数值的符号来判断,本题属于中档题.8A【分析】由已知条件可得、是方程的实数根,由根与系数的关系可得,所以,再由基本不等式即可求解.【详解】区间是关于的一元二次不等式的解集,所以、是方程的实数根,且;由韦达定理知,所以,且,所以,所以,当且仅当即时等号成立,所以的最小值为故选:A9A【分析】用基向量,表示相关向量,再结合向量加法、减法和数量积运算的结合律、交换律,即得解【详解】而故选:A【点睛】本题考查了向量的线性运算和向量数量积在平面几何中的应用,考查了学生综合分析,数形结合、数学运算能力,属于中档题10C
8、【分析】构造函数,利用导数研究函数的单调性,得出,的单调性,得出,令,可得出,再由得出的,令,得出,从而得出结果【详解】解:先证,令,则,可知在上单调递增,所以,即,令,则,所以;再证即证,令,则,所以在上单调递增,所以,即,令,则,所以,从而故选:C.11D【分析】由题意可得,令,根据奇偶性的定义,可得为偶函数,利用导数可得的单调性,将题干条件化简可得,即,根据的单调性和奇偶性,计算求解,即可得答案.【详解】由,得,记,则有,即为偶函数,又当时,恒成立,所以在上单调递增,所以由,得,即,所以,即,解得,故选:D.12D【分析】原问题转化为恒成立,令,利用导数求其最小值为,只需满足即可求解.【
9、详解】由函数,得,若,即恒成立,令,当时,若时,若时,所以时函数取得最小值,所以成立,故时,恒成立故选:D135【分析】本题考查简单的线性规划,属基础题,根据约束条件画出可行域,将目标函数看成直线,直线经过可行域内的点,观察可得何时目标值取得要求的最值,进而得解.【详解】解:根据方程组画出可行域如图所示,可以求得B(1,1),当直线经过点B时取得最大值为5,故答案为:5.14【分析】根据两个向量垂直其数量积为,列出等式求解即可.【详解】因为,所以,即,又因为,所以,所以,解得 故答案为:15【分析】在中,由正弦定理得即可求解【详解】设半球半径为,则,在中,由正弦定理得,故答案为:16【分析】根
10、据导数可求得的极小值为,由题可得函数的零点即方程和的根,讨论和时可求得结果.【详解】,时,时,的极小值为.令,即,解得方程两根为和,函数的零点即方程和的根.函数有3个不同的零点需满足:当时,且,;当时,且,综上:的范围为.【点睛】本题考查利用导数解决函数的零点问题,属于较难题.17(1) ;(2)4.【详解】分析:(1)利用转换关系,把参数方程和极坐标方程与直角坐标方程进行转化;(2)代入建立一元二次方程,利用根和系数的关系求出结果.详解:(1)直线的参数方程为(为参数),直线的普通方程为,即,直线的极坐标方程:,又曲线的极坐标方程为,即,曲线的直角坐标方程为.(2)将直线:代入曲线的极坐标方
11、程:得:,设直线与曲线的两交点的极坐标分别为, 点睛:本题考查的知识要点:参数方程和极坐标方程与直角坐标方程的转化,一元二次方程根与系数的关系的应用.18(1);(2)或【分析】(1)代入,可得,然后使用零点分段法分类讨论即可.(2)得到,利用绝对值三角不等式计算即可.【详解】解:(1)若,当时,即,当时,恒成立,即,当时,即综上:不等式解集为(2)存在,不等式成立,只需要,即,等号成立条件为,当时,或,当时,综上:或19条件选择见解析(1);(2).【分析】(1)由得到,进而用正弦定理进行角化边,再用余弦定理即可得到答案;(2)若选,根据基本不等式得到,进而得到,结合题目条件可得,进而得到答
12、案;若选,根据题意有结合(1)消去b,进而化简即可得到,进而得到答案;若选,根据题意有结合(1)消去b,进而化简即可得到,进而得到答案.【详解】(1)因为所以,由正弦定理可得,即,又,所以.(2)若选,由基本不等式可知:,所以,所以,当且仅当a=c时取“=” .又所以,即则所以.又,所以是正三角形,所以.若选,由条件可知,所以,所以,所以,所以.又,所以是正三角形,所以.若选,由题意可知,所以,所以,所以又,所以是正三角形,所以.20(1)(2)【分析】(1)代入,由于函数为R上的增函数,所以导数大于或等于零恒成立,利用基本不等式求出最小值,令其大于或等于零即可求出的最小值;(2)根据导数可判
13、断函数为增函数,根据函数单调性解不等式.(1)当时,对恒成立,则,当且仅当即时取等号,则a的最小值为.(2),.,所以为R上的增函数.,.,故x的取值范围为.21(1)证明见解析;(2).【分析】(1)连接与交于点O,易得 平面,取的中点M,易得为平行四边形,即,得到平面,然后利用面面垂直的判定定理证明; (2)以A为坐标原点,分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,设,根据与平面所成角为,由,解得,然后分别求得平面的一个法向量,平面的一个法向量,由求解.【详解】(1)如图所示:连接与交于点O,因为为正方形,故,又平面,故,由,故平面,取的中点M,连接,注意到为的中位线,故,且,因此,且,故为
14、平行四边形,即,因此平面,而平面,故平面平面(2)以A为坐标原点,分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,设,则,由(1)可知平面,因此平面的一个法向量为,而,由与平面所成角为,得,即,解得;则,设平面的一个法向量为,则得令,则,故设平面的一个法向量,则得令,则,故所以,注意到二面角为钝二面角,故二面角的余弦值为22(1)增函数,最大值为,最小值为;(2)【分析】(1)利用导数证明在上为增函数,即得函数在上的最值;(2)转化为,令,再利用导数证明,转化为,记,利用导数求出,即得解.【详解】(1)当时,定义域为设,则,令,得,所以在上单调递减,在上单调递增,则所以在上为增函数故在上的最大值为,最小值为(2)不等式可转化为令,则当时,在上单调递减;当时,在上单调递增所以,于是,记,则,因为在上恒成立,所以在上单调递减,在上单调递增所以,从而故的取值范围是【点睛】本题主要考查利用导数求函数的单调性和最值,考查利用导数研究不等式的存在性问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.