宜昌一中2022届高三年级12月月考数学试题(理)本试卷共4页,共24题满分150分,考试用时120分钟。一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.请将正确的答案填涂在答题卡上)1.已知复数(i为虚数单位),则()A.B.C.D.2.等差数列的前项和为,且,则()A.B.C.D.3.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的外接球的体积为()A.B.C.D.4.下列说法中,不正确的是()A.已知,命题“若,则”为真命题;B.命题“”的否定是:“”;C.命题“或”为真命题,则命题和命题均为真命题;D.“”是“”的充分不必要条件.5.已知时,,,,则()A.0.043B.0.0215C.0.3413D.0.47726.已知双曲线的左、右焦点分别为,点在双曲线的左支上,且,则此双曲线离心率的最大值为()A.B.C.D.7.设满足约束条件若目标函数的最大值为10,则的最小值为()A.B.5C.25D.248.函数在时的切线和x轴交于,若,则数列的前n项和为()A.B.C.D.8\n9.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,线段B1D1上有两个动点E,F,且EF=,则下列结论中错误的个数是()(1)AC⊥BE;(2)若P为AA1上的一点,则P到平面BEF的距离为;(3)三棱锥A-BEF的体积为定值;(4)在空间与三条直线DD1,AB,B1C1都相交的直线有无数条.A.0B.1C.2D.310.已知为的外心,,,若,且,则()。A.B.C.D.11.已知集合M={1,2,3},N={1,2,3,4},定义函数f:M→N.若点A(1,f(1)),B(2,f(2)),C(3,f(3)),△ABC的外接圆圆心为D,且+=λ(λ∈R),则满足条件的函数f(x)有( )A.6个B.10个C.12个D.16个12.已知是定义在上的单调函数,且对任意的,都有,则方程的解所在的区间是()A.B.C.D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知集合.14.三角形ABC的内角A,B的对边分别为,若,则三角形ABC的形状为________.15.设各项均为正整数的无穷等差数列{an},满足a54=2022,且存在正整数k,使a1,a54,ak成等比数列,则公差d的所有可能取值之和为.16.定义:,其中是虚数单位,,且实数指数幂的运算性质对都成立.若,,则.(结果用复数的代数形式表示)三、解答题:(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本题满分12分)某同学用“五点法”画函数在某一个周期的图象时,列表并填入的部分数据如下表:8\n求,,的值及函数的表达式;若对任意的,都有恒成立,求实数的取值范围.18.(本题满分12分)在如图所示的几何体中,四边形是菱形,是矩形,平面⊥平面,是的中点.(1)求证:∥平面;(2)在线段上是否存在点,使二面角的大小为?若存在,求出的长;若不存在,请说明理由.19.(本题满分12分)我市在夜明珠与黄柏河交汇形成的平湖水面上修建”三峡游轮中心”.其中有小型游艇出租给游客游玩,收费标准如下:租用时间不超过2小时收费100,超过2小时的部分按每小时100收取(不足一小时按一小时计算).现甲、乙两人独立来该景点租用小型游艇,各租一次.设甲、乙租用不超过两小时的概率分别为,;租用2小时以上且不超过3小时的概率分别为,,且两人租用的时间都不超过4小时.(Ⅰ)求甲、乙两人所付费用相同的概率;(Ⅱ)设甲、乙两人所付的费用之和为随机变量,求的分布列与数学期望.8\n20.(本题满分12分)中心在坐标原点,焦点在坐标轴上的椭圆经过两点.分别过椭圆的焦点、的动直线相交于点,与椭圆分别交于不同四点,直线的斜率、、、满足.(1)求椭圆的方程;(2)是否存在定点,使得为定值.若存在,求出点坐标并求出此定值,若不存在,说明理由.21.(本题满分12分)已知函数有且只有一个零点,其中a>0.(Ⅰ)求a的值;(Ⅱ)若对任意的,有成立,求实数k的最大值;(III)设,对任意,证明:不等式恒成立.请考生在22、23、24中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做第一个题目计分,作答时请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.22.(本题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,锐角∠ABC的平分线BE交圆于点E,DB垂直BE交圆于D.(Ⅰ)证明:DB=DC;(Ⅱ)设圆的半径为1,BC=,延长CE交AB于点F,求△BCF外接圆的半径.23.(本题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程极坐标系与直角坐标系有相同的长度单位,以原点为极点,以轴正半轴为极轴.已知直线的参数方程为(为参数),曲线的极坐标方程为.(Ⅰ)求的直角坐标方程;(Ⅱ)设直线与曲线交于两点,求弦长.24.(本题满分10分)选修4-5:不等式选讲对于任意的实数()和,不等式恒成立,记实数的最大值是.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)解不等式.8\n宜昌一中2022届高三年级12月考试数学(理)参考答案ADBCBABDABCC13.14.等腰三角形或直角三角形15.9216.………9分………11分的取值范围为分18.(1)证明 由已知,MN∥AD∥BC,连结BN,设CM与BN交于F,连结EF,如图所示.又MN=AD=BC,所以四边形BCNM是平行四边形,F是BN的中点.又E是AB的中点,所以AN∥EF.…………5分因为EF⊂平面MEC,AN⊄平面MEC,所以AN∥平面MEC.…………6分(2)法一:如图所示,假设在线段AM上存在点P,使二面角P-EC-D的大小为.延长DA,CE交于点Q,过A作AH⊥EQ于H,连结PH.因为四边形ADNM是矩形,平面ADNM⊥平面ABCD,所以MA⊥平面ABCD,又CQ⊂平面ABCD,所以MA⊥EQ,又MA∩AH=A,所以EQ⊥平面PAH,所以EQ⊥PH,∠PHA为二面角P-EC-D的平面角.由题意,知∠PHA=.在△QAE中,AE=1,AQ=2,∠QAE=120°,则EQ==,所以AH==.又在Rt△PAH中,∠PHA=,则AP=AH×tan30°=×==<1.所以在线段AM上存在点P,使二面角P-EC-D的大小为,此时AP的长为.……12分法二:空间向量法建系并写出点的坐标………2分法向量过程………2分公式求解得答案………2分19.解:(1)甲、乙所付费用可以为、元、元…………………1分甲、乙两人所付费用都是元的概率为…………………2分8\n甲、乙两人所付费用都是元的概率为…………………3分甲、乙两人所付费用都是元的概率为故甲、乙两人所付费用相等的概率为………………5分(2)随机变量的取值可以为……………………………6分故的分布列为:……………………………………………11分的数学期望是………………………………………………………12分20.解:(1)设椭圆的方程为 ………1分将 代入有………3分∴椭圆E的方程为.………4分(2)焦点、坐标分别为(—1,0)、(1,0).当直线l1或l2斜率不存在时,P点坐标为(—1,0)或(1,0).当直线l1、l2斜率都存在时,设斜率分别为,,设,,由得:,∴,.………6分,同理.∵,∴,即.8\n由题意知, ∴.………9分设,则,即,………10分由当直线l1或l2斜率不存在时,P点坐标为(—1,0)或(1,0)也满足此方程,∴点椭圆上,………11分∴存在点M、N其坐标分别为,使得为定值.……12分21.解:(Ⅰ)的定义域为,.由,得.∵当时,;当时,,∴在区间上是增函数,在区间上是减函数,∴在处取得最大值.由题意知,解得.………3分(Ⅱ)由(Ⅰ)知=ln(x+1)-x,当k≥0时,取x=1得,,知k≥0不合题意.当时,设.则.令,得,.①若≤0,即k≤-时,在上恒成立,∴在上是增函数,从而总有,即≥在上恒成立.②若,即时,对于,,∴在上单调递减.于是,当取时,,即≥不成立.故不合题意.综上,的最大值为.…………………………………7分(Ⅲ)由.不妨设,则要证明,只需证明,即,即证.设,则只需证明,化简得.设,则,∴在上单调递增,∴.即,得证.故原不等式恒成立.……………12分8\n8