乌鲁木齐市实验学校2023-2024 学年高三上学期1 月月考
数学试题
总分 150分 考试时间 120分钟
一、单项选择题(8 小题每题5分共40分)
1.已知复数 z 满足 z i 1 i ,则在复平面内,复数 z 所对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.已知集合 A 1,2,4 , B 1, x ,若 B A ,则 x
A.1 B. 2 C. 2 或 4 D.1或 2 或 4
3.某单位共有老、中、青职工 430 人,其中有青年职工 160 人,中年职工
人数是老年职工人数的 2 倍.为了解职工身体状况,现采用分层抽样方法进
行调查,在抽取的样本中有青年职工 32 人,则该样本中的老年职工人数为
()
A.9 B.18 C.27 D.36
5
4.若函数 f (x) 是周期为 2 的偶函数,当 0 x 1时 f (x) 2x(1 x) ,则 f ( ) =()
2
1 1 1 1
A. B. C. D.
2 2 4 4
2
2 y
5.已知椭圆C1: 与双曲线C2: x 1有公共的焦点,
4
C2 的一条渐近线与以 C1 的长轴为直径的圆相交于 A、B 两点,C1 恰好将线
段 AB 三等分,则
A. B. C. D.
6.若函数 在区间 (0, ) 上单调递减,则实数 的取值范围
是
A.[ 2,) B.[1,) C. (, 2] D. (,1]
3 5
7.若sin , 3 ,则 tan cos ( )
5 2 2 2
10 10 3 10 3 10
A.3 B.3 C.3 D.3
10 10 10 10
n S
8.已知等比数列an 的前 项和为 n ,则下列判断一定正确的是( )
A.若 S3 0,则 a2022 0 B.若 S3 0 ,则 a2022 0
1 1
C.若 a2 a1 ,则 a2023 a2022 D.若 ,则 a2023 a2022
a2 a1
二、多选题(共4 小题每题五分,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.如图 1,在 ABC 中, ACB 90 , AC 2 3 ,CB 2 ,DE 是 ABC 的中位
线,沿 DE 将ADE 进行翻折,连接 AB,AC 得到四棱锥 A BCED (如图 2),
点 F 为 AB 的中点,在翻折过程中下列结论正确的是( )
A.当点 A 与点 C 重合时,三角形 ADE 翻折旋转所得的几何体的表面积
3
为 3 3
2
3
B.四棱锥 A BCED 的体积的最大值为
2
3
C.若三角形 ACE 为正三角形,则点 F 到平面 ACD 的距离为
2
3
D.若异面直线 AC 与 BD 所成角的余弦值为 ,则 A、C 两点间的距离
4
为 2 3
10.设抛物线 y2 2 px p 0 的焦点为 F,P 为其上一动点,当 P 运动到2,t
时, PF 4 ,直线 l 与抛物线相交于 A,B 两点,点 M 4,1 ,则下列结论正
确的是( )
A.抛物线的方程为 y2 4x
B. PM PF 的最小值为 6
C.若线段 AB 中点的纵坐标为 4,则直线 l 的斜率为 2
D.当直线 l 过焦点 F 时,以 AF 为直径的圆与 y 轴相切
11.下列四个命题是真命题的是( )
A.若函数 f x 的定义域为2,2 ,则函数 f x 1的定义域为3,1
7
B.函数 y x x 2 的值域为 ,
4
C.若函数 y x2 mx 4 的两个零点都在区间为1, 内,则实数 m 的取值
范围为5,4
x2 ax 5, x 1
D.已知 f x a 在, 上是增函数,则实数 a 的取值范
, x 1
x
围是3,2
1
12.从甲袋中摸出一个红球的概率是 ,从乙袋中摸出一个红球的概率是 1 ,
4 2
从两袋各摸出一个球,下列结论正确的是( )
1
A.2 个球都是红球的概率为 B.2 个球中恰有一个红球的概率为 1
8 2
3 7
C.至少有 1 个红球的概率为 D.2 个球不都是红球的概率为
8 8
三、填空题(本题共4 小题,每题5 分,共20分)
13.已知向量b 为单位向量,向量 a 1,1 ,且 a 2b 6 ,则向量 a 、b 的夹
角为 .
14.已知正四棱台的上底边长为 4,下底边长为 8,侧棱长为 17 ,则其体积
为 .
2 2
15.已知圆 x y 8内有一点 P1,2,AB 为过点 P 且倾斜角为135 的弦,
则 AB .
k
16.集合 A x x sin ,k Z 的子集的个数是 .
3
四、解答题(本题共6 小题,共70 分。解答应写出文字说明、证明过程或
演算步骤。请根据答题卡题号及分值在各题目的答题区域内作答,超出答题
区域的答案无效。)
17.如图,在 ABC 中, AB AC , AB AC 4 ,点 E , F 是线段 BC (含端
点)上的动点,且点 F 在点 E 的右下方,在运动的过程中,始终保持 EAF
4
不变,设 EAB .
(1)写出 的取值范围,并分别求线段 AE , AF 关于 的函数关系式;
(2)求 EAF 面积 S 的最小值.
*
18.已知数列an 的前 n 项和 Sn ,对于 n N ,都满足 Sn1Sn Sn1 Sn 0(n 2) ,
且 a1 1.
(1)求 Sn ;
Sn
(2)若b ,求数列bn 的前 n 项和Tn .
n n 2
19.某校从参加高一年级期末考试的学生中抽出 60 名学生,将其数学成绩
(均为整数)分成六段40,50 ,50,60 …90,100后,画出如下部分频率分布
直方图.观察图形的信息,回答下列问题:
(1)求第四小组的频率,补全频率分布直方图,并估计该校学生的数学成
绩的中位数.
(2)从被抽取的数学成绩是 70 分以上(包括 70 分)的学生中选两人,求他
们在同一分数段的概率.
(3)假设从全市参加高一年级期末考试的学生中,任意抽取 4 个学生,设这
四个学生中数学成绩为 80 分以上(包括80 分)的人数为 X (以该校学生的
成绩的频率估计概率),求 X 的分布列和数学期望.
20.如图,在四棱台 ABCD A1B1C1D1 中,底面为矩形,平面 AA1D1D 平面
1
C1CDD1 ,且CC CD DD C D 2 .
1 1 2 1 1
(1)证明: A1D1 面CC1D1D
(2)若 A1C 与平面CC1D1D 所成角为 ,求锐二面角C AA1 D 的余弦值.
3
2 2
x y 1
21.已知椭圆C : 1的上顶点到右顶点的距离为 7 ,离心率为 ,过
a2 b2 2
椭圆左焦点 F1 作不与 x 轴重合的直线与椭圆 C 相交于 M,N 两点,直线 m 的
方程为: x 2a ,过点 M 作 ME 垂直于直线 m 交直线 m 于点 E.
(1)求椭圆 C 的标准方程;
(2)点 O 为坐标原点,求OEN 面积的最大值.
22.函数 f x ex x a , a R .
(1)求函数 y f x 的单调区间及极值;
(2)若 x1, x2 是函数 y f x 的两个不同零点,求证: x1 x2 0 ;
x1 x2 21 a .
月考答案解析:
1.B
【分析】根据等式化简出 z ,即可得到 z ,则可选出答案.
【详解】因为 z i 1 i .
1 i
所以 z 1 i .
i
所以 z 1 i ,其在复平面对应的点为 (1,1) 在第二象限.
故选:B.
2.C
【详解】试题分析:集合 A 1,2,4 , B 1, x , B A , x 2 或 x 4 才能满足
集合的互异性.故选 C.
考点:集合中子集的概念与集合中元素的互异性.
3.B
【详解】试题分析:根据条件中职工总数和青年职工人数,以及中年和老年职工
的关系列出方程,解出老年职工的人数,根据青年职工在样本中的个数,算出每
个个体被抽到的概率,用概率乘以老年职工的个数,得到结果.
设老年职工有 x 人,中年职工人数是老年职工人数的 2 倍,则中年职工有 2x,
x+2x+160=430,x=90,即由比例可得该单位老年职工共有 90 人,在抽取的
32 1
样本中有青年职工 32 人,每个个体被抽到的概率是
160 5
1
用分层抽样的比例应抽取 90=18 人.故选 B.
5
考点:分层抽样
点评:本题是一个分层抽样问题,容易出错的是不理解分层抽样的含义或与其它
混淆.抽样方法是数学中的一个小知识点,但一般不难,故也是一个重要的得分
点,不容错过
4.B
5
【分析】根据函数周期性与奇偶性,将 转化到0,1范围内,再代入解析式即
2
可.
【详解】因为函数 f x 是周期为 2 的偶函数,
且当 0 x 1时, f x 2x1 x,
5 5 1 1 1 1 1
则 f (f ) (f 2 ) (f ) 2 1 ,
2 2 2 2 2 2 2
故选:B.
5.C
【详解】由题意,C2 的焦点为 (0, 5) ,一条渐近线方程为 y=2x,根据对称性易
2 2
AB 为圆的直径且 AB=2a,C1 的半焦距 c 5 ,于是得 a -b =5 .
2 2
2 a b
设 C1 与 y=2x 在第一象限的交点的坐标为(x,2x),代入 C1 的方程得: x
b2 4a2
,
2a
由对称性知直线 y=2x 被 C 截得的弦长= 2 5x 由题得: 2 5x ,
1 3
a
所以 x ,由得 a2=11b2 ,由得 a2=5.5,b2=0.5.故选 C
3 5
6.C
【详解】试题分析:由题意,知 f (x) ex (sin x cos x a) 0 在区间 (0, ) 上恒成立,
5
即 a 2 sin(x ) 在区间 (0, ) 上恒成立.因为 x ( , ) ,所以
4 4 4 4
2
sin(x )( ,1],所以 2 sin(x )[ 2,1) ,所以 a 2 ,故选 C.
4 2 4
考点:1、利用导数研究函数的单调性;2、两角和的正弦公式;3、正弦函数的
图象与性质.
7.B
【分析】利用同角三角函数的基本关系与半角公式求解即可
3 5
【详解】因为sin , 3 ,
5 2
4
所以 cos 1 sin2 ,
5
5 3
因为 ,
4 2 2
所以sin 0 , cos 0,
2 2
1 cos 3 10
所以sin ,
2 2 10
1 cos 10
cos ,
2 2 10
sin
所以 tan 2 3,
2 cos
2
10
则 tan cos 3 ,
2 2 10
故选:B.
8.D
【分析】根据已知条件及取等比数列进行验证,利用等比数列的性质即可求解.
n1 S 0
【详解】对于 A,等比数列 a1 1,a2 2,a3 4,,an 2 , 满足 3 ,但是
a2022 0 ,故 A 错误;
n3
n 1
S 0
对于 B,等比数列 a1 4,a2 2,a3 1,,an 1 , 满足 3 ,但是
2
a2022 0 ,故 B 错误,
n3
n 1
a a
对于 C,等比数列 a1 4,a2 2,a3 1,,an 1 , 满足 2 1 ,但是
2
a2023 0 a2022 ,故 C 错误,
1 1 1 1 1
对于 D,若 a1 0 ,由 1 0 q 1,所以等比数列an 为递
a2 a1 a1q a1 q
减数列,故 a2023 a2022 正确;
1 1 1 1 1
若 a1 0 ,由 1 q 0 或 q 1 ,当 q 1 时,等比数列an 为递
a2 a1 a1q a1 q
减数列,故 a2023 a2022 正确;当 q 0时,偶数项为正,奇数项为负,故 a2023 a2022
正确;故 D 正确.
故选:D.
9.AB
【分析】根据圆锥的表面积公式即可判断 A,由锐角三角函数结合锥体的体积公
式可表达出体积关系式,结合三角函数的性质即可判断 B,根据长度关系可得垂直
以及平行,结合等面积法得 DG h1 DF FG 即可求解 C,由线线角的几何法求解,
结合余弦定理即可判断 D.
【详解】由题意,
在 ABC 中, ACB 90 , AC 2 3 ,CB 2 ,DE 是 ABC 的中位线,
BC 3 1 1
tan A , DE BC 1, AE CE AC 3 , AC 2 3
AC 3 2 2
1 1
A 30 , AD BD AB 2BC 2 ,
2 2
对于 A 项,当点 A 与点 C 重合时,三角形 ADE 翻折旋转所得的几何体为底面半
径为 EC 3 ,高为 DE 1的半个圆锥,三角形 ADE 翻折旋转所得的几何体的
表面积为:
2 2
1 2 1 1 2 1 3
S rl r AC DE 3 1 3 3 2 3 1 3 3
2 2 2 2 2
,故 A 正确;