浙江省高中學(xué)2024屆高三下第四次月考試題數(shù)學(xué)試題

浙江省高中學(xué)2024屆高三下第四次月考試題數(shù)學(xué)試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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．設(shè)函數(shù)，則使得成立的的取值范圍是（）．A． B．C． D．2．一個(gè)正方體被一個(gè)平面截去一部分后,剩余部分的三視圖如下圖,則截去部分體積與剩余部分體積的比值為（）A． B． C． D．3．如圖，在棱長(zhǎng)為4的正方體中，E，F(xiàn)，G分別為棱AB，BC，的中點(diǎn)，M為棱AD的中點(diǎn)，設(shè)P，Q為底面ABCD內(nèi)的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn)，滿(mǎn)足平面EFG，，則的最小值為（）A． B． C． D．4．直三棱柱中，，，則直線(xiàn)與所成的角的余弦值為（）A． B． C． D．5．如圖所示，用一邊長(zhǎng)為的正方形硬紙，按各邊中點(diǎn)垂直折起四個(gè)小三角形，做成一個(gè)蛋巢，將體積為的雞蛋（視為球體）放入其中，蛋巢形狀保持不變，則雞蛋（球體）離蛋巢底面的最短距離為（）A． B．C． D．6．已知三點(diǎn)A(1,0)，B(0，)，C(2，)，則△ABC外接圓的圓心到原點(diǎn)的距離為()A． B．C． D．7．設(shè)分別是雙曲線(xiàn)的左右焦點(diǎn)若雙曲線(xiàn)上存在點(diǎn)，使，且，則雙曲線(xiàn)的離心率為（）A． B．2 C． D．8．為計(jì)算，設(shè)計(jì)了如圖所示的程序框圖，則空白框中應(yīng)填入（）A． B． C． D．9．設(shè)是虛數(shù)單位，則“復(fù)數(shù)為純虛數(shù)”是“”的（）A．充要條件 B．必要不充分條件C．既不充分也不必要條件 D．充分不必要條件10．已知命題：任意，都有；命題：，則有．則下列命題為真命題的是（）A． B． C． D．11．已知（i為虛數(shù)單位，），則ab等于（）A．2 B．-2 C． D．12．若集合，，則=（）A． B． C． D．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．已知集合，，則____________．14．將函數(shù)的圖象向左平移個(gè)單位長(zhǎng)度，得到一個(gè)偶函數(shù)圖象，則________．15．若實(shí)數(shù)x,y滿(mǎn)足不等式組x+y-4≤0,2x-3y-8≤0,x≥1,則目標(biāo)函數(shù)16．的三個(gè)內(nèi)角A，B，C所對(duì)應(yīng)的邊分別為a，b，c，已知，則________.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）在直角坐標(biāo)系中，曲線(xiàn)的參數(shù)方程為（為參數(shù)，將曲線(xiàn)經(jīng)過(guò)伸縮變換后得到曲線(xiàn).在以原點(diǎn)為極點(diǎn)，軸正半軸為極軸的極坐標(biāo)系中，直線(xiàn)的極坐標(biāo)方程為.（1）說(shuō)明曲線(xiàn)是哪一種曲線(xiàn)，并將曲線(xiàn)的方程化為極坐標(biāo)方程；（2）已知點(diǎn)是曲線(xiàn)上的任意一點(diǎn)，又直線(xiàn)上有兩點(diǎn)和，且，又點(diǎn)的極角為，點(diǎn)的極角為銳角.求：①點(diǎn)的極角；②面積的取值范圍.18．（12分）已知與有兩個(gè)不同的交點(diǎn)，其橫坐標(biāo)分別為（）.（1）求實(shí)數(shù)的取值范圍；（2）求證：.19．（12分）已知在中，a、b、c分別為角A、B、C的對(duì)邊，且．（1）求角A的值；（2）若，設(shè)角，周長(zhǎng)為y，求的最大值．20．（12分）已知在ΔABC中，角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,且cosB（1）求b的值；（2）若cosB+3sin21．（12分）已知函數(shù).（1）討論的單調(diào)性；（2）若在定義域內(nèi)是增函數(shù)，且存在不相等的正實(shí)數(shù)，使得，證明：.22．（10分）某中學(xué)準(zhǔn)備組建“文科”興趣特長(zhǎng)社團(tuán)，由課外活動(dòng)小組對(duì)高一學(xué)生文科、理科進(jìn)行了問(wèn)卷調(diào)查，問(wèn)卷共100道題，每題1分，總分100分，該課外活動(dòng)小組隨機(jī)抽取了200名學(xué)生的問(wèn)卷成績(jī)（單位：分）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，將數(shù)據(jù)按照，，，，分成5組，繪制的頻率分布直方圖如圖所示，若將不低于60分的稱(chēng)為“文科方向”學(xué)生，低于60分的稱(chēng)為“理科方向”學(xué)生.理科方向文科方向總計(jì)男110女50總計(jì)（1）根據(jù)已知條件完成下面列聯(lián)表，并據(jù)此判斷是否有99%的把握認(rèn)為是否為“文科方向”與性別有關(guān)？（2）將頻率視為概率，現(xiàn)在從該校高一學(xué)生中用隨機(jī)抽樣的方法每次抽取1人，共抽取3次，記被抽取的3人中“文科方向”的人數(shù)為，若每次抽取的結(jié)果是相互獨(dú)立的，求的分布列、期望和方差.參考公式：，其中.參考臨界值：0.100.050.0250.0100.0050.0012.7063.8415.0246.6357.87910.828

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、B【解題分析】

由奇偶性定義可判斷出為偶函數(shù)，由單調(diào)性的性質(zhì)可知在上單調(diào)遞增，由此知在上單調(diào)遞減，從而將所求不等式化為，解絕對(duì)值不等式求得結(jié)果.【題目詳解】由題意知：定義域?yàn)?，，為偶函?shù)，當(dāng)時(shí)，，在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增，則在上單調(diào)遞減，由得：，解得：或，的取值范圍為.故選：.【題目點(diǎn)撥】本題考查利用函數(shù)的單調(diào)性和奇偶性求解函數(shù)不等式的問(wèn)題；奇偶性的作用是能夠確定對(duì)稱(chēng)區(qū)間的單調(diào)性，單調(diào)性的作用是能夠?qū)⒑瘮?shù)值的大小關(guān)系轉(zhuǎn)化為自變量的大小關(guān)系，進(jìn)而化簡(jiǎn)不等式.2、D【解題分析】

試題分析：如圖所示，截去部分是正方體的一個(gè)角,其體積是正方體體積的,剩余部分體積是正方體體積的,所以截去部分體積與剩余部分體積的比值為,故選D.考點(diǎn)：本題主要考查三視圖及幾何體體積的計(jì)算.3、C【解題分析】

把截面畫(huà)完整，可得在上，由知在以為圓心1為半徑的四分之一圓上，利用對(duì)稱(chēng)性可得的最小值．【題目詳解】如圖，分別取的中點(diǎn)，連接，易證共面，即平面為截面，連接，由中位線(xiàn)定理可得，平面，平面，則平面，同理可得平面，由可得平面平面，又平面EFG，在平面上，∴．正方體中平面，從而有，∴，∴在以為圓心1為半徑的四分之一圓（圓在正方形內(nèi)的部分）上，顯然關(guān)于直線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為，，當(dāng)且僅當(dāng)共線(xiàn)時(shí)取等號(hào)，∴所求最小值為．故選：C．【題目點(diǎn)撥】本題考查空間距離的最小值問(wèn)題，解題時(shí)作出正方體的完整截面求出點(diǎn)軌跡是第一個(gè)難點(diǎn)，第二個(gè)難點(diǎn)是求出點(diǎn)軌跡，第三個(gè)難點(diǎn)是利用對(duì)稱(chēng)性及圓的性質(zhì)求得最小值．4、A【解題分析】

設(shè)，延長(zhǎng)至，使得，連，可證，得到（或補(bǔ)角）為所求的角，分別求出，解即可.【題目詳解】設(shè)，延長(zhǎng)至，使得，連，在直三棱柱中，，，四邊形為平行四邊形，，（或補(bǔ)角）為直線(xiàn)與所成的角，在中，，在中，，在中，，在中，，在中，.

故選：A.【題目點(diǎn)撥】本題考查異面直線(xiàn)所成的角，要注意幾何法求空間角的步驟“做”“證”“算”缺一不可，屬于中檔題.5、D【解題分析】因?yàn)榈俺驳牡酌媸沁呴L(zhǎng)為的正方形，所以過(guò)四個(gè)頂點(diǎn)截雞蛋所得的截面圓的直徑為，又因?yàn)殡u蛋的體積為，所以球的半徑為，所以球心到截面的距離，而截面到球體最低點(diǎn)距離為，而蛋巢的高度為，故球體到蛋巢底面的最短距離為.點(diǎn)睛:本題主要考查折疊問(wèn)題，考查球體有關(guān)的知識(shí).在解答過(guò)程中，如果遇到球體或者圓錐等幾何體的內(nèi)接或外接幾何體的問(wèn)題時(shí)，可以采用軸截面的方法來(lái)處理.也就是畫(huà)出題目通過(guò)球心和最低點(diǎn)的截面，然后利用弦長(zhǎng)和勾股定理來(lái)解決.球的表面積公式和體積公式是需要熟記的.6、B【解題分析】

選B.考點(diǎn)：圓心坐標(biāo)7、A【解題分析】

由及雙曲線(xiàn)定義得和（用表示），然后由余弦定理得出的齊次等式后可得離心率．【題目詳解】由題意∵，∴由雙曲線(xiàn)定義得，從而得，，在中，由余弦定理得，化簡(jiǎn)得．故選：A．【題目點(diǎn)撥】本題考查求雙曲線(xiàn)的離心率，解題關(guān)鍵是應(yīng)用雙曲線(xiàn)定義用表示出到兩焦點(diǎn)的距離，再由余弦定理得出的齊次式．8、A【解題分析】

根據(jù)程序框圖輸出的S的值即可得到空白框中應(yīng)填入的內(nèi)容．【題目詳解】由程序框圖的運(yùn)行，可得：S＝0，i＝0滿(mǎn)足判斷框內(nèi)的條件，執(zhí)行循環(huán)體，a＝1，S＝1，i＝1滿(mǎn)足判斷框內(nèi)的條件，執(zhí)行循環(huán)體，a＝2×（﹣2），S＝1+2×（﹣2），i＝2滿(mǎn)足判斷框內(nèi)的條件，執(zhí)行循環(huán)體，a＝3×（﹣2）2，S＝1+2×（﹣2）+3×（﹣2）2，i＝3…觀察規(guī)律可知：滿(mǎn)足判斷框內(nèi)的條件，執(zhí)行循環(huán)體，a＝99×（﹣2）99，S＝1+2×（﹣2）+3×（﹣2）2+…+1×（﹣2）99，i＝1，此時(shí)，應(yīng)該不滿(mǎn)足判斷框內(nèi)的條件，退出循環(huán)，輸出S的值，所以判斷框中的條件應(yīng)是i＜1．故選：A．【題目點(diǎn)撥】本題考查了當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)，當(dāng)型循環(huán)是先判斷后執(zhí)行，滿(mǎn)足條件執(zhí)行循環(huán)，不滿(mǎn)足條件時(shí)算法結(jié)束，屬于基礎(chǔ)題．9、D【解題分析】

結(jié)合純虛數(shù)的概念，可得，再結(jié)合充分條件和必要條件的定義即可判定選項(xiàng).【題目詳解】若復(fù)數(shù)為純虛數(shù)，則，所以，若，不妨設(shè)，此時(shí)復(fù)數(shù)，不是純虛數(shù)，所以“復(fù)數(shù)為純虛數(shù)”是“”的充分不必要條件.故選：D【題目點(diǎn)撥】本題考查充分條件和必要條件，考查了純虛數(shù)的概念，理解充分必要條件的邏輯關(guān)系是解題的關(guān)鍵，屬于基礎(chǔ)題.10、B【解題分析】

先分別判斷命題真假，再由復(fù)合命題的真假性，即可得出結(jié)論.【題目詳解】為真命題；命題是假命題，比如當(dāng),或時(shí)，則不成立.則，，均為假.故選:B【題目點(diǎn)撥】本題考查復(fù)合命題的真假性，判斷簡(jiǎn)單命題的真假是解題的關(guān)鍵，屬于基礎(chǔ)題.11、A【解題分析】

利用復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘除運(yùn)算化簡(jiǎn)，再由復(fù)數(shù)相等的條件列式求解．【題目詳解】，，得，．．故選：．【題目點(diǎn)撥】本題考查復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘除運(yùn)算，考查復(fù)數(shù)相等的條件，意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解掌握水平，是基礎(chǔ)題．12、C【解題分析】試題分析：化簡(jiǎn)集合故選C．考點(diǎn)：集合的運(yùn)算．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解題分析】

由于，，則．14、【解題分析】

根據(jù)平移后關(guān)于軸對(duì)稱(chēng)可知關(guān)于對(duì)稱(chēng)，進(jìn)而利用特殊值構(gòu)造方程，從而求得結(jié)果.【題目詳解】向左平移個(gè)單位長(zhǎng)度后得到偶函數(shù)圖象，即關(guān)于軸對(duì)稱(chēng)關(guān)于對(duì)稱(chēng)即：本題正確結(jié)果：【題目點(diǎn)撥】本題考查根據(jù)三角函數(shù)的對(duì)稱(chēng)軸求解參數(shù)值的問(wèn)題，關(guān)鍵是能夠通過(guò)平移后的對(duì)稱(chēng)軸得到原函數(shù)的對(duì)稱(chēng)軸，進(jìn)而利用特殊值的方式來(lái)進(jìn)行求解.15、12【解題分析】

畫(huà)出約束條件的可行域，求出最優(yōu)解，即可求解目標(biāo)函數(shù)的最大值．【題目詳解】根據(jù)約束條件畫(huà)出可行域，如下圖，由x+y-4=02x-3y-8=0，解得目標(biāo)函數(shù)y=3x-z，當(dāng)y=3x-z過(guò)點(diǎn)(4,0)時(shí)，z有最大值，且最大值為12．故答案為：12．【題目點(diǎn)撥】本題考查線(xiàn)性規(guī)劃的簡(jiǎn)單應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題．16、【解題分析】

利用正弦定理邊化角可得，從而可得，進(jìn)而求解.【題目詳解】由，由正弦定理可得，即，整理可得，又因?yàn)?，所以，因?yàn)?，所以，故答案為：【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了正弦定理解三角形、兩角和的正弦公式，屬于基礎(chǔ)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）曲線(xiàn)為圓心在原點(diǎn)，半徑為2的圓.的極坐標(biāo)方程為（2）①②【解題分析】

（1）求得曲線(xiàn)伸縮變換后所得的參數(shù)方程，消參后求得的普通方程，判斷出對(duì)應(yīng)的曲線(xiàn)，并將的普通方程轉(zhuǎn)化為極坐標(biāo)方程.（2）①將的極角代入直線(xiàn)的極坐標(biāo)方程，由此求得點(diǎn)的極徑，判斷出為等腰三角形，求得直線(xiàn)的普通方程，由此求得，進(jìn)而求得，從而求得點(diǎn)的極角.②解法一：利用曲線(xiàn)的參數(shù)方程，求得曲線(xiàn)上的點(diǎn)到直線(xiàn)的距離的表達(dá)式，結(jié)合三角函數(shù)的知識(shí)求得的最小值和最大值，由此求得面積的取值范圍.解法二：根據(jù)曲線(xiàn)表示的曲線(xiàn)，利用圓的幾何性質(zhì)求得圓上的點(diǎn)到直線(xiàn)的距離的最大值和最小值，進(jìn)而求得面積的取值范圍.【題目詳解】（1）因?yàn)榍€(xiàn)的參數(shù)方程為（為參數(shù)），因?yàn)閯t曲線(xiàn)的參數(shù)方程所以的普通方程為.所以曲線(xiàn)為圓心在原點(diǎn)，半徑為2的圓.所以的極坐標(biāo)方程為，即.（2）①點(diǎn)的極角為，代入直線(xiàn)的極坐標(biāo)方程得點(diǎn)極徑為，且，所以為等腰三角形，又直線(xiàn)的普通方程為，又點(diǎn)的極角為銳角，所以，所以，所以點(diǎn)的極角為.②解法1：直線(xiàn)的普通方程為.曲線(xiàn)上的點(diǎn)到直線(xiàn)的距離.當(dāng)，即（）時(shí)，取到最小值為.當(dāng)，即（）時(shí)，取到最大值為.所以面積的最大值為；所以面積的最小值為；故面積的取值范圍.解法2：直線(xiàn)的普通方程為.因?yàn)閳A的半徑為2，且圓心到直線(xiàn)的距離，因?yàn)?，所以圓與直線(xiàn)相離.所以圓上的點(diǎn)到直線(xiàn)的距離最大值為，最小值為.所以面積的最大值為；所以面積的最小值為；故面積的取值范圍.【題目點(diǎn)撥】本小題考查坐標(biāo)變換，極徑與極角；直線(xiàn)，圓的極坐標(biāo)方程，圓的參數(shù)方程，直線(xiàn)的極坐標(biāo)方程與普通方程，點(diǎn)到直線(xiàn)的距離等.考查數(shù)學(xué)運(yùn)算能力，包括運(yùn)算原理的理解與應(yīng)用、運(yùn)算方法的選擇與優(yōu)化、運(yùn)算結(jié)果的檢驗(yàn)與改進(jìn)等.也兼考了數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)、邏輯推理、數(shù)學(xué)運(yùn)算、直觀想象等核心素養(yǎng).18、（1）；（2）見(jiàn)解析【解題分析】

（1）利用導(dǎo)數(shù)研究的單調(diào)性，分析函數(shù)性質(zhì)，數(shù)形結(jié)合，即得解；（2）構(gòu)造函數(shù)，可證得：，，分析直線(xiàn)，與從左到右交點(diǎn)的橫坐標(biāo)，在，處的切線(xiàn)即得解.【題目詳解】（1）設(shè)函數(shù)，，令，令故在單調(diào)遞減，在單調(diào)遞增，∴，∵時(shí)；；時(shí).（2）①過(guò)點(diǎn)，的直線(xiàn)為，則令，，，.②過(guò)點(diǎn)，的直線(xiàn)為，則，在上單調(diào)遞增.③設(shè)直線(xiàn)，與從左到右交點(diǎn)的橫坐標(biāo)依次為，，由圖知.④在，處的切線(xiàn)分別為，，同理可以證得，.記直線(xiàn)與兩切線(xiàn)和從左到右交點(diǎn)的橫坐標(biāo)依次為，.【題目點(diǎn)撥】本題考查了函數(shù)與導(dǎo)數(shù)綜合，考查了學(xué)生數(shù)形結(jié)合，綜合分析，轉(zhuǎn)化劃歸，邏輯推理，數(shù)學(xué)運(yùn)算的能力，屬于較難題.19、（1）；（2）．【解題分析】

（1）利用正弦定理，結(jié)合題中條件，可以得到，之后應(yīng)用余弦定理即可求得；（2）利用正弦定理求得，求出三角形的周長(zhǎng)，利用三角函數(shù)的最值求解即可.【題目詳解】（1）由已知可得，結(jié)合正弦定理可得，∴，又，∴．（2）由，及正弦定理得，∴，，故，即，由，得，∴當(dāng)，即時(shí)，．【題目點(diǎn)撥】該題主要考查的是有關(guān)解三角形的問(wèn)題，解題的關(guān)鍵是掌握正余弦定理，屬于簡(jiǎn)單題目.20、（1）b=32【解題分析】試題分析：（1）本問(wèn)考查解三角形中的的“邊角互化”.由于求b的值，所以可以考慮到根據(jù)余弦定理將cosB,cosC分別用邊表示，再根據(jù)正弦定理可以將sinAsinC轉(zhuǎn)化為ac，于是可以求出b的值；（2）首先根據(jù)sinB+3cosB=2求出角B的值，根據(jù)第（1）問(wèn)得到的b值，可以運(yùn)用正弦定理求出ΔABC外接圓半徑R，于是可以將a+c轉(zhuǎn)化為2RsinA+2R試題解析：（1）由cosB應(yīng)用余弦定理，可得a2化簡(jiǎn)得2b=3則b=（2）∵cos∴12cos∵B∈(0,π)∴B+π6=法一.∵2R=b則a+c==sin=3=3sin又∵0<A<2π3,法二因?yàn)閎=32得34又因?yàn)閍c≤(a+c2)2所以34=(a+c)∴a+c≤3又由三邊關(guān)系定理可知綜上a+c∈(考點(diǎn)：1.正、余弦定理；2.正弦型函數(shù)求值域；3.重要不等式的應(yīng)用.21、（1）當(dāng)時(shí)，在上遞增，在上遞減；當(dāng)時(shí)，在上遞增，在上遞減，在上遞增；當(dāng)時(shí)，在上遞增；當(dāng)時(shí)，在上遞增，在上遞減，在上遞增；（2）證明見(jiàn)解析【解題分析】

（1）對(duì)求導(dǎo)，分，，進(jìn)行討論，可得的單調(diào)性；（2）在