湖北省孝感市八所重點高中教學協(xié)作體2024-2025學年高三下學期4月聯(lián)考數學試題含解析

湖北省孝感市八所重點高中教學協(xié)作體2024-2025學年高三下學期4月聯(lián)考數學試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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選項中，只有一項是符合題目要求的。1．過橢圓的左焦點的直線過的上頂點，且與橢圓相交于另一點，點在軸上的射影為，若，是坐標原點，則橢圓的離心率為（）A． B． C． D．2．已知數列，，，…，是首項為8，公比為得等比數列，則等于（）A．64 B．32 C．2 D．43．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．4．已知將函數（，）的圖象向右平移個單位長度后得到函數的圖象，若和的圖象都關于對稱，則的值為（）A．2 B．3 C．4 D．5．已知i是虛數單位，則1+iiA．-12+32i6．設復數滿足，在復平面內對應的點的坐標為則（）A． B．C． D．7．已知是虛數單位，則復數（）A． B． C．2 D．8．下列命題為真命題的個數是（）（其中，為無理數）①；②；③.A．0 B．1 C．2 D．39．下圖為一個正四面體的側面展開圖，為的中點，則在原正四面體中，直線與直線所成角的余弦值為（）A． B．C． D．10．若，則函數在區(qū)間內單調遞增的概率是（）A．B．C．D．11．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．12．函數（且）的圖象可能為（）A． B． C． D．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．設，滿足約束條件，若的最大值是10，則________.14．已知向量與的夾角為，||＝||＝1，且⊥（λ），則實數_____.15．已知雙曲線的左右焦點為，過作軸的垂線與相交于兩點，與軸相交于.若，則雙曲線的離心率為_________.16．已知，滿足不等式組，則的取值范圍為________．三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．（12分）在三角形中，角，，的對邊分別為，，，若.（Ⅰ）求角；（Ⅱ）若，，求.18．（12分）某公司欲投資一新型產品的批量生產，預計該產品的每日生產總成本價格)(單位:萬元)是每日產量(單位:噸)的函數:.（1）求當日產量為噸時的邊際成本(即生產過程中一段時間的總成本對該段時間產量的導數)；（2）記每日生產平均成本求證：；（3）若財團每日注入資金可按數列(單位:億元)遞減，連續(xù)注入天，求證:這天的總投入資金大于億元.19．（12分）如圖，在直角中，，通過以直線為軸順時針旋轉得到（）.點為斜邊上一點.點為線段上一點，且.（1）證明：平面；（2）當直線與平面所成的角取最大值時，求二面角的正弦值.20．（12分）設，，其中．（1）當時，求的值；（2）對，證明：恒為定值．21．（12分）已知數列是等差數列，前項和為，且，．（1）求．（2）設，求數列的前項和．22．（10分）已知函數．（1）求函數的零點；（2）設函數的圖象與函數的圖象交于，兩點，求證：；（3）若，且不等式對一切正實數x恒成立，求k的取值范圍．

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選項中，只有一項是符合題目要求的。1．D【解析】

求得點的坐標，由，得出，利用向量的坐標運算得出點的坐標，代入橢圓的方程，可得出關于、、的齊次等式，進而可求得橢圓的離心率.【詳解】由題意可得、.由，得，則，即.而，所以，所以點.因為點在橢圓上，則，整理可得，所以，所以.即橢圓的離心率為故選：D.本題考查橢圓離心率的求解，解答的關鍵就是要得出、、的齊次等式，充分利用點在橢圓上這一條件，圍繞求點的坐標來求解，考查計算能力，屬于中等題.2．A【解析】

根據題意依次計算得到答案.【詳解】根據題意知：，，故，，.故選：.本題考查了數列值的計算，意在考查學生的計算能力.3．A【解析】

利用已知條件畫出幾何體的直觀圖，然后求解幾何體的體積．【詳解】幾何體的三視圖的直觀圖如圖所示，則該幾何體的體積為：．故選：．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鍵．4．B【解析】

因為將函數（，）的圖象向右平移個單位長度后得到函數的圖象，可得，結合已知，即可求得答案.【詳解】將函數（，）的圖象向右平移個單位長度后得到函數的圖象，又和的圖象都關于對稱，由，得，，即，又，.故選：B.本題主要考查了三角函數圖象平移和根據圖象對稱求參數，解題關鍵是掌握三角函數圖象平移的解法和正弦函數圖象的特征，考查了分析能力和計算能力，屬于基礎題.5．D【解析】

利用復數的運算法則即可化簡得出結果【詳解】1+i故選D本題考查了復數代數形式的乘除運算，屬于基礎題。6．B【解析】

根據共軛復數定義及復數模的求法，代入化簡即可求解.【詳解】在復平面內對應的點的坐標為，則，，∵，代入可得，解得.故選：B.本題考查復數對應點坐標的幾何意義，復數模的求法及共軛復數的概念，屬于基礎題.7．A【解析】

根據復數的基本運算求解即可.【詳解】.故選：A本題主要考查了復數的基本運算,屬于基礎題.8．C【解析】

對于①中，根據指數冪的運算性質和不等式的性質，可判定值正確的；對于②中，構造新函數，利用導數得到函數為單調遞增函數，進而得到，即可判定是錯誤的；對于③中，構造新函數，利用導數求得函數的最大值為，進而得到，即可判定是正確的.【詳解】由題意，對于①中，由，可得，根據不等式的性質，可得成立，所以是正確的；對于②中，設函數，則，所以函數為單調遞增函數，因為，則又由，所以，即，所以②不正確；對于③中，設函數，則，當時，，函數單調遞增，當時，，函數單調遞減，所以當時，函數取得最大值，最大值為，所以，即，即，所以是正確的.故選：C.本題主要考查了不等式的性質，以及導數在函數中的綜合應用，其中解答中根據題意，合理構造新函數，利用導數求得函數的單調性和最值是解答的關鍵，著重考查了構造思想，以及推理與運算能力，屬于中檔試題.9．C【解析】

將正四面體的展開圖還原為空間幾何體，三點重合，記作，取中點，連接，即為與直線所成的角，表示出三角形的三條邊長，用余弦定理即可求得.【詳解】將展開的正四面體折疊，可得原正四面體如下圖所示，其中三點重合，記作：則為中點，取中點，連接，設正四面體的棱長均為，由中位線定理可得且，所以即為與直線所成的角，，由余弦定理可得，所以直線與直線所成角的余弦值為，故選：C.本題考查了空間幾何體中異面直線的夾角，將展開圖折疊成空間幾何體，余弦定理解三角形的應用，屬于中檔題.10．B【解析】函數在區(qū)間內單調遞增，，在恒成立，在恒成立，，函數在區(qū)間內單調遞增的概率是，故選B.11．B【解析】

先分別判斷命題真假，再由復合命題的真假性，即可得出結論.【詳解】為真命題；命題是假命題，比如當,或時，則不成立.則，，均為假.故選:B本題考查復合命題的真假性，判斷簡單命題的真假是解題的關鍵，屬于基礎題.12．D【解析】因為，故函數是奇函數，所以排除A，B；取，則，故選D.考點：1.函數的基本性質；2.函數的圖象.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．【解析】

畫出不等式組表示的平面區(qū)域，數形結合即可容易求得結果.【詳解】畫出不等式組表示的平面區(qū)域如下所示：目標函數可轉化為與直線平行，數形結合可知當且僅當目標函數過點，取得最大值，故可得，解得.故答案為：.本題考查由目標函數的最值求參數值，屬基礎題.14．1【解析】

根據條件即可得出，由即可得出，進行數量積的運算即可求出λ．【詳解】∵向量與的夾角為，||＝||＝1，且；∴；∴λ＝1．故答案為：1．考查向量數量積的運算及計算公式，以及向量垂直的充要條件．15．【解析】

由已知可得，結合雙曲線的定義可知，結合，從而可求出離心率.【詳解】解：,，又，則.，，，即解得，即.故答案為:.本題考查了雙曲線的定義，考查了雙曲線的性質.本題的關鍵是根據幾何關系，分析出.關于圓錐曲線的問題，一般如果能結合幾何性質，可大大減少計算量.16．【解析】

畫出不等式組表示的平面區(qū)域如下圖中陰影部分所示，易知在點處取得最小值，即，所以由圖可知的取值范圍為．三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．（Ⅰ）（Ⅱ）8【解析】

（Ⅰ）由余弦定理可得，即可求出A,（Ⅱ）根據同角的三角函數的關系和兩角和的正弦公式和正弦定理即可求出.【詳解】（Ⅰ）由余弦定理，所以，所以，即，因為，所以；（Ⅱ）因為，所以，因為，，由正弦定理得，所以.本題考查利用正弦定理與余弦定理解三角形，屬于簡單題.18．（1）；（2）證明見解析；（3）證明見解析.【解析】

（1）求得函數的導函數，由此求得求當日產量為噸時的邊際成本.（2）將所要證明不等式轉化為證明，構造函數，利用導數證得，由此證得不等式成立.（3）利用（2）的結論，判斷出，由此結合對數運算，證得.【詳解】（1）因為所以當時，（2）要證，只需證，即證，設則所以在上單調遞減，所以所以，即；（3）因為又由（2）知，當時，所以所以所以本小題主要考查導數的計算，考查利用導數證明不等式，考查放縮法證明數列不等式，屬于難題.19．（1）見解析；（2）【解析】

（1）先算出的長度，利用勾股定理證明，再由已知可得，利用線面垂直的判定定理即可證明；（2）由（1）可得為直線與平面所成的角，要使其最大，則應最小，可得為中點，然后建系分別求出平面的法向量即可算得二面角的余弦值，進一步得到正弦值.【詳解】（1）在中，，由余弦定理得，∴，∴，由題意可知：∴，，，∴平面，平面，∴，又，∴平面.（2）以為坐標原點，以，，的方向為，，軸的正方向，建立空間直角坐標系.∵平面，∴在平面上的射影是，∴與平面所成的角是，∴最大時，即，點為中點.，，，，，，，設平面的法向量，由，得，令，得，所以平面的法向量，同理，設平面的法向量，由，得，令，得，所以平面的法向量，∴，，故二面角的正弦值為.本題考查線面垂直的判定定理以及利用向量法求二面角的正弦值，考查學生的運算求解能力，是一道中檔題.20．（1）1（2）1【解析】分析：（1）當時可得，可得.（2）先得到關系式，累乘可得，從而可得，即為定值．詳解：（1）當時，，又，所以.（2）即，由累乘可得，又，所以．即恒為定值1．點睛：本題考查組合數的有關運算，解題時要注意所給出的的定義，并結合組合數公式求解．由于運算量較大，解題時要注意運算的準確性，避免出現錯誤．21．(1)(2)【解析】

(1)由數列是等差數列，所以，解得，又由，解得，即可求得數列的通項公式；(2)由（1）得，利用乘公比錯位相減，即可求解數列的前n項和．【詳解】(1)由題意，數列是等差數列，所以，又，，由，得，所以，解得，所以數列的通項公式為．(2)由（1）得，，，兩式相減得，，即．本題主要考查等差的通項公式、以及“錯位相減法”求和的應用，此類題目是數列問題中的常見題型，解答中確定通項公式是基礎，準確計算求和是關鍵，易錯點是在“錯位”之后求和時，弄錯等比數列的項數，能較好的考查考生的數形結合思想、邏輯思維能力及基本計算能力等.22．(1)x=1(2)證明見解析(3)【解析】

（1）令，根據導函數確定函數的單調區(qū)間，求出極小值，進而求解；（2）轉化思想，要證，即證，即證，構造函數進而求證；（3）不等式對一切正實數恒成立，，設，分類討論進而求解．【詳解】解：（1）令，所以，當時，，在上單調遞增；當時，，在單調遞減；所以，所以的零點為．（2）由題意