2024屆上海市長(zhǎng)寧、嘉定區(qū)高三1月檢測(cè)試題考試數(shù)學(xué)試題

2024屆上海市長(zhǎng)寧、嘉定區(qū)高三1月檢測(cè)試題考試數(shù)學(xué)試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿(mǎn)、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線(xiàn)條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．已知復(fù)數(shù)滿(mǎn)足，則（）A． B． C． D．2．已知函數(shù)（）的部分圖象如圖所示.則（）A． B．C． D．3．設(shè)雙曲線(xiàn)（，）的一條漸近線(xiàn)與拋物線(xiàn)有且只有一個(gè)公共點(diǎn)，且橢圓的焦距為2，則雙曲線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為（）A． B． C． D．4．已知某幾何體的三視圖如圖所示，則該幾何體外接球的表面積為（）A． B． C． D．5．下列函數(shù)中，既是奇函數(shù)，又是上的單調(diào)函數(shù)的是()A． B．C． D．6．若執(zhí)行如圖所示的程序框圖，則輸出的值是（）A． B． C． D．47．函數(shù)（其中，，）的圖象如圖，則此函數(shù)表達(dá)式為（）A． B．C． D．8．已知等差數(shù)列的前項(xiàng)和為，若，，則數(shù)列的公差為（）A． B． C． D．9．過(guò)直線(xiàn)上一點(diǎn)作圓的兩條切線(xiàn)，，，為切點(diǎn)，當(dāng)直線(xiàn)，關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng)時(shí)，（）A． B． C． D．10．已知函數(shù)，給出下列四個(gè)結(jié)論：①函數(shù)的值域是；②函數(shù)為奇函數(shù)；③函數(shù)在區(qū)間單調(diào)遞減；④若對(duì)任意，都有成立，則的最小值為；其中正確結(jié)論的個(gè)數(shù)是（）A． B． C． D．11．某幾何體的三視圖如圖所示，則該幾何體的體積為（）A． B． C． D．12．已知集合，，則中元素的個(gè)數(shù)為()A．3 B．2 C．1 D．0二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．在等差數(shù)列（）中，若，，則的值是______.14．若函數(shù)的圖像與直線(xiàn)的三個(gè)相鄰交點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別是,,,則實(shí)數(shù)的值為_(kāi)_______．15．在三棱錐中，，三角形為等邊三角形，二面角的余弦值為，當(dāng)三棱錐的體積最大值為時(shí)，三棱錐的外接球的表面積為_(kāi)_____.16．我國(guó)古代名著《張丘建算經(jīng)》中記載：“今有方錐下廣二丈，高三丈，欲斬末為方亭；令上方六尺：?jiǎn)柾し綆缀?？”大致意思是：有一個(gè)四棱錐下底邊長(zhǎng)為二丈，高三丈；現(xiàn)從上面截取一段，使之成為正四棱臺(tái)狀方亭，且四棱臺(tái)的上底邊長(zhǎng)為六尺，則該正四棱臺(tái)的高為_(kāi)_______尺，體積是_______立方尺（注：1丈=10尺）.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．（12分）如圖，在四棱錐中，側(cè)棱底面，，，，，是棱中點(diǎn).（1）已知點(diǎn)在棱上，且平面平面，試確定點(diǎn)的位置并說(shuō)明理由；（2）設(shè)點(diǎn)是線(xiàn)段上的動(dòng)點(diǎn)，當(dāng)點(diǎn)在何處時(shí)，直線(xiàn)與平面所成角最大？并求最大角的正弦值.18．（12分）已知△ABC的內(nèi)角A，B，C的對(duì)邊分別為a，b，c，若c＝2a，bsinB﹣asinA＝asinC．（Ⅰ）求sinB的值；（Ⅱ）求sin（2B+）的值．19．（12分）在直角坐標(biāo)系中，曲線(xiàn)的參數(shù)方程為(為參數(shù)).以為極點(diǎn)，軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系，直線(xiàn)的極坐標(biāo)方程為()，將曲線(xiàn)向左平移2個(gè)單位長(zhǎng)度得到曲線(xiàn).（1）求曲線(xiàn)的普通方程和極坐標(biāo)方程；（2）設(shè)直線(xiàn)與曲線(xiàn)交于兩點(diǎn)，求的取值范圍.20．（12分）在新中國(guó)成立70周年國(guó)慶閱兵慶典中，眾多群眾在臉上貼著一顆紅心，以此表達(dá)對(duì)祖國(guó)的熱愛(ài)之情，在數(shù)學(xué)中，有多種方程都可以表示心型曲線(xiàn)，其中有著名的笛卡爾心型曲線(xiàn)，如圖，在直角坐標(biāo)系中，以原點(diǎn)O為極點(diǎn)，x軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系.圖中的曲線(xiàn)就是笛卡爾心型曲線(xiàn)，其極坐標(biāo)方程為（），M為該曲線(xiàn)上的任意一點(diǎn).（1）當(dāng)時(shí)，求M點(diǎn)的極坐標(biāo)；（2）將射線(xiàn)OM繞原點(diǎn)O逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)與該曲線(xiàn)相交于點(diǎn)N，求的最大值.21．（12分）每年的寒冷天氣都會(huì)帶熱“御寒經(jīng)濟(jì)”，以交通業(yè)為例，當(dāng)天氣太冷時(shí)，不少人都會(huì)選擇利用手機(jī)上的打車(chē)軟件在網(wǎng)上預(yù)約出租車(chē)出行,出租車(chē)公司的訂單數(shù)就會(huì)增加.下表是某出租車(chē)公司從出租車(chē)的訂單數(shù)據(jù)中抽取的5天的日平均氣溫(單位：℃)與網(wǎng)上預(yù)約出租車(chē)訂單數(shù)(單位：份)；日平均氣溫（℃）642網(wǎng)上預(yù)約訂單數(shù)100135150185210（1）經(jīng)數(shù)據(jù)分析，一天內(nèi)平均氣溫與該出租車(chē)公司網(wǎng)約訂單數(shù)（份）成線(xiàn)性相關(guān)關(guān)系，試建立關(guān)于的回歸方程，并預(yù)測(cè)日平均氣溫為時(shí),該出租車(chē)公司的網(wǎng)約訂單數(shù)；（2）天氣預(yù)報(bào)未來(lái)5天有3天日平均氣溫不高于，若把這5天的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)當(dāng)成真實(shí)的數(shù)據(jù)，根據(jù)表格數(shù)據(jù)，則從這5天中任意選取2天，求恰有1天網(wǎng)約訂單數(shù)不低于210份的概率.附：回歸直線(xiàn)的斜率和截距的最小二乘法估計(jì)分別為：22．（10分）已知變換將平面上的點(diǎn)，分別變換為點(diǎn)，．設(shè)變換對(duì)應(yīng)的矩陣為．（1）求矩陣；（2）求矩陣的特征值．

參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

由復(fù)數(shù)的運(yùn)算法則計(jì)算．【題目詳解】因?yàn)椋怨蔬x：A．【題目點(diǎn)撥】本題考查復(fù)數(shù)的運(yùn)算．屬于簡(jiǎn)單題．2、C【解題分析】

由圖象可知,可解得,利用三角恒等變換化簡(jiǎn)解析式可得,令,即可求得.【題目詳解】依題意，，即,解得；因?yàn)樗?，?dāng)時(shí)，.故選:C.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了由三角函數(shù)的圖象求解析式和已知函數(shù)值求自變量,考查三角恒等變換在三角函數(shù)化簡(jiǎn)中的應(yīng)用,難度一般.3、B【解題分析】

設(shè)雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程為，與拋物線(xiàn)方程聯(lián)立，利用，求出的值，得到的值，求出關(guān)系，進(jìn)而判斷大小，結(jié)合橢圓的焦距為2，即可求出結(jié)論.【題目詳解】設(shè)雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程為，代入拋物線(xiàn)方程得，依題意，，橢圓的焦距，，雙曲線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為.故選:B.【題目點(diǎn)撥】本題考查橢圓和雙曲線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程、雙曲線(xiàn)的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)，要注意雙曲線(xiàn)焦點(diǎn)位置，屬于中檔題.4、C【解題分析】

由三視圖可知，幾何體是一個(gè)三棱柱，三棱柱的底面是底邊為，高為的等腰三角形，側(cè)棱長(zhǎng)為，利用正弦定理求出底面三角形外接圓的半徑，根據(jù)三棱柱的兩底面中心連線(xiàn)的中點(diǎn)就是三棱柱的外接球的球心，求出球的半徑，即可求解球的表面積.【題目詳解】由三視圖可知，幾何體是一個(gè)三棱柱，三棱柱的底面是底邊為，高為的等腰三角形，側(cè)棱長(zhǎng)為，如圖：由底面邊長(zhǎng)可知，底面三角形的頂角為，由正弦定理可得，解得，三棱柱的兩底面中心連線(xiàn)的中點(diǎn)就是三棱柱的外接球的球心，所以，該幾何體外接球的表面積為：.故選：C【題目點(diǎn)撥】本題考查了多面體的內(nèi)切球與外接球問(wèn)題，由三視圖求幾何體的表面積，考查了學(xué)生的空間想象能力，屬于基礎(chǔ)題.5、C【解題分析】

對(duì)選項(xiàng)逐個(gè)驗(yàn)證即得答案.【題目詳解】對(duì)于，，是偶函數(shù)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)于，，定義域?yàn)?，在上不是單調(diào)函數(shù)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)于，當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，；又時(shí)，.綜上，對(duì)，都有，是奇函數(shù).又時(shí)，是開(kāi)口向上的拋物線(xiàn)，對(duì)稱(chēng)軸，在上單調(diào)遞增，是奇函數(shù)，在上是單調(diào)遞增函數(shù)，故選項(xiàng)正確；對(duì)于，在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞增，但，在上不是單調(diào)函數(shù)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤.故選：.【題目點(diǎn)撥】本題考查函數(shù)的基本性質(zhì)，屬于基礎(chǔ)題.6、D【解題分析】

模擬程序運(yùn)行，觀(guān)察變量值的變化，得出的變化以4為周期出現(xiàn)，由此可得結(jié)論．【題目詳解】；如此循環(huán)下去，當(dāng)時(shí)，，此時(shí)不滿(mǎn)足，循環(huán)結(jié)束，輸出的值是4.故選：D．【題目點(diǎn)撥】本題考查程序框圖，考查循環(huán)結(jié)構(gòu)．解題時(shí)模擬程序運(yùn)行，觀(guān)察變量值的變化，確定程序功能，可得結(jié)論．7、B【解題分析】

由圖象的頂點(diǎn)坐標(biāo)求出，由周期求出，通過(guò)圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)，求出，從而得出函數(shù)解析式.【題目詳解】解：由圖象知，，則，圖中的點(diǎn)應(yīng)對(duì)應(yīng)正弦曲線(xiàn)中的點(diǎn)，所以，解得，故函數(shù)表達(dá)式為．故選：B.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查三角函數(shù)圖象及性質(zhì)，三角函數(shù)的解析式等基礎(chǔ)知識(shí)；考查考生的化歸與轉(zhuǎn)化思想，數(shù)形結(jié)合思想，屬于基礎(chǔ)題.8、D【解題分析】

根據(jù)等差數(shù)列公式直接計(jì)算得到答案.【題目詳解】依題意，，故，故，故，故選：D．【題目點(diǎn)撥】本題考查了等差數(shù)列的計(jì)算，意在考查學(xué)生的計(jì)算能力.9、C【解題分析】

判斷圓心與直線(xiàn)的關(guān)系，確定直線(xiàn)，關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng)的充要條件是與直線(xiàn)垂直，從而等于到直線(xiàn)的距離，由切線(xiàn)性質(zhì)求出，得，從而得．【題目詳解】如圖，設(shè)圓的圓心為，半徑為，點(diǎn)不在直線(xiàn)上，要滿(mǎn)足直線(xiàn)，關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng)，則必垂直于直線(xiàn)，∴，設(shè)，則，，∴,．故選：C．【題目點(diǎn)撥】本題考查直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系，考查直線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)性，解題關(guān)鍵是由圓的兩條切線(xiàn)關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng)，得出與直線(xiàn)垂直，從而得就是圓心到直線(xiàn)的距離，這樣在直角三角形中可求得角．10、C【解題分析】

化的解析式為可判斷①，求出的解析式可判斷②，由得，結(jié)合正弦函數(shù)得圖象即可判斷③，由得可判斷④.【題目詳解】由題意，，所以，故①正確；為偶函數(shù)，故②錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)，，單調(diào)遞減，故③正確；若對(duì)任意，都有成立，則為最小值點(diǎn)，為最大值點(diǎn)，則的最小值為，故④正確.故選：C.【題目點(diǎn)撥】本題考查三角函數(shù)的綜合運(yùn)用，涉及到函數(shù)的值域、函數(shù)單調(diào)性、函數(shù)奇偶性及函數(shù)最值等內(nèi)容，是一道較為綜合的問(wèn)題.11、A【解題分析】

利用已知條件畫(huà)出幾何體的直觀(guān)圖，然后求解幾何體的體積．【題目詳解】幾何體的三視圖的直觀(guān)圖如圖所示，則該幾何體的體積為：．故選：．【題目點(diǎn)撥】本題考查三視圖求解幾何體的體積，判斷幾何體的形狀是解題的關(guān)鍵．12、C【解題分析】

集合表示半圓上的點(diǎn)，集合表示直線(xiàn)上的點(diǎn)，聯(lián)立方程組求得方程組解的個(gè)數(shù)，即為交集中元素的個(gè)數(shù).【題目詳解】由題可知：集合表示半圓上的點(diǎn)，集合表示直線(xiàn)上的點(diǎn)，聯(lián)立與，可得，整理得，即，當(dāng)時(shí)，，不滿(mǎn)足題意；故方程組有唯一的解.故.故選：C.【題目點(diǎn)撥】本題考查集合交集的求解，涉及圓和直線(xiàn)的位置關(guān)系的判斷，屬基礎(chǔ)題.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、-15【解題分析】

是等差數(shù)列，則有，可得的值，再由可得，計(jì)算即得.【題目詳解】數(shù)列是等差數(shù)列，，又，，，故.故答案為：【題目點(diǎn)撥】本題考查等差數(shù)列的性質(zhì)，也可以由已知條件求出和公差，再計(jì)算.14、4【解題分析】

由題可分析函數(shù)與的三個(gè)相鄰交點(diǎn)中不相鄰的兩個(gè)交點(diǎn)距離為,即,進(jìn)而求解即可【題目詳解】由題意得函數(shù)的最小正周期,解得故答案為：4【題目點(diǎn)撥】本題考查正弦型函數(shù)周期的應(yīng)用,考查求正弦型函數(shù)中的15、【解題分析】

根據(jù)題意作出圖象,利用三垂線(xiàn)定理找出二面角的平面角,再設(shè)出的長(zhǎng),即可求出三棱錐的高,然后利用利用基本不等式即可確定三棱錐的體積最大值,從而得出各棱的長(zhǎng)度,最后根據(jù)球的幾何性質(zhì),利用球心距,半徑,底面半徑之間的關(guān)系即可求出三棱錐的外接球的表面積.【題目詳解】如圖所示：過(guò)點(diǎn)作面,垂足為,過(guò)點(diǎn)作交于點(diǎn),連接.則為二面角的平面角的補(bǔ)角,即有.∵易證面,∴,而三角形為等邊三角形,∴為的中點(diǎn).設(shè),.∴.故三棱錐的體積為當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),,即.∴三點(diǎn)共線(xiàn).設(shè)三棱錐的外接球的球心為,半徑為.過(guò)點(diǎn)作于,∴四邊形為矩形.則,,,在中,,解得.三棱錐的外接球的表面積為.故答案為：．【題目點(diǎn)撥】本題主要考查三棱錐的外接球的表面積的求法,涉及二面角的運(yùn)用,基本不等式的應(yīng)用,以及球的幾何性質(zhì)的應(yīng)用,意在考查學(xué)生的直觀(guān)想象能力,數(shù)學(xué)運(yùn)算能力和邏輯推理能力,屬于較難題.16、213892【解題分析】

根據(jù)題意畫(huà)出圖形，利用棱錐與棱臺(tái)的結(jié)構(gòu)特征求出正四棱臺(tái)的高，再計(jì)算它的體積.【題目詳解】如圖所示：正四棱錐P-ABCD的下底邊長(zhǎng)為二丈，即AB=20尺，高三丈，即PO=30尺，截去一段后，得正四棱臺(tái)ABCD-A'B'C'D'，且上底邊長(zhǎng)為A'B'=6尺，所以，解得，所以該正四棱臺(tái)的體積是，故答案為：21；3892.【題目點(diǎn)撥】本題考查了棱錐與棱臺(tái)的結(jié)構(gòu)特征與應(yīng)用問(wèn)題，也考查了棱臺(tái)的體積計(jì)算問(wèn)題，屬于中檔題.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（1）為中點(diǎn)，理由見(jiàn)解析；（2）當(dāng)點(diǎn)在線(xiàn)段靠近的三等分點(diǎn)時(shí)，直線(xiàn)與平面所成角最大，最大角的正弦值.【解題分析】

(1)為中點(diǎn),可利用中位線(xiàn)與平行四邊形性質(zhì)證明，，從而證明平面平面；（2）以A為原點(diǎn)，分別以，，所在直線(xiàn)為、、軸建立空間直角坐標(biāo)系，利用向量法求出當(dāng)點(diǎn)在線(xiàn)段靠近的三等分點(diǎn)時(shí)，直線(xiàn)與平面所成角最大，并可求出最大角的正弦值.【題目詳解】（1）為中點(diǎn)，證明如下：分別為中點(diǎn)，又平面平面平面又，且四邊形為平行四邊形，同理，平面，又平面平面（2）以A為原點(diǎn)，分別以，，所在直線(xiàn)為、、軸建立空間直角坐標(biāo)系則，設(shè)直線(xiàn)與平面所成角為，則取平面的法向量為則令，則所以當(dāng)時(shí)，等號(hào)成立即當(dāng)點(diǎn)在線(xiàn)段靠近的三等分點(diǎn)時(shí)，直線(xiàn)與平面所成角最大，最大角的正弦值.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了平面與平面的平行，直線(xiàn)與平面所成角的求解，考查了學(xué)生的直觀(guān)想象與運(yùn)算求解能力.18、（Ⅰ）（Ⅱ）【解題分析】

（Ⅰ）根據(jù)條件由正弦定理得，又c＝2a，所以，由余弦定理算出，進(jìn)而算出；（Ⅱ）由二倍角公式算出，代入兩角和的正弦公式計(jì)算即可.【題目詳解】（Ⅰ）bsinB﹣asinA＝asinC，所以由正弦定理得，又c＝2a，所以，由余弦定理得：，又，所以；（Ⅱ），.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了正余弦定理的應(yīng)用，運(yùn)用二倍角公式和兩角和的正弦公式求值，考查了學(xué)生的運(yùn)算求解能力.19、（1）的極坐標(biāo)方程為，普通方程為；（2）【解題分析】

（1）根據(jù)三角函數(shù)恒等變換可得，，可得曲線(xiàn)的普通方程，再運(yùn)用圖像的平移得依題意得曲線(xiàn)的普通方程為，利用極坐標(biāo)與平面直角坐標(biāo)互化的公式可得方程；（2）法一：將代入曲線(xiàn)的極坐標(biāo)方程得，運(yùn)用韋達(dá)定理可得，根據(jù)，可求得的范圍；法二:設(shè)直線(xiàn)的參數(shù)方程為(為參數(shù)，為直線(xiàn)的傾斜角)，代入曲線(xiàn)的普通方程得，運(yùn)用韋達(dá)定理可得，根據(jù)，可求得的范圍；【題目詳解】（1），，即曲線(xiàn)的普通方程為，依題意得曲線(xiàn)的普通方程為，令，得曲線(xiàn)的極坐標(biāo)方程為；（2）法一：將代入曲線(xiàn)的極坐標(biāo)方程得，則，，，異號(hào)，，，；法二:設(shè)直線(xiàn)的參數(shù)方程為(為參數(shù)，為直線(xiàn)的傾斜角)，代入曲線(xiàn)的普通方程得，則，，，異號(hào)，，.【題目點(diǎn)撥】本題考查參數(shù)方程與普通方程，極坐標(biāo)方程與平面直角坐標(biāo)方程之間的轉(zhuǎn)化，求解幾何量的取值范圍，關(guān)鍵在于明確極坐標(biāo)系中極徑和極角的幾何含義，直