湖南省湘西自治州四校2024屆高三下學(xué)期第十二周周測(cè)（1）數(shù)學(xué)試題

湖南省湘西自治州四校2024屆高三下學(xué)期第十二周周測(cè)（1）數(shù)學(xué)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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．下列與的終邊相同的角的表達(dá)式中正確的是()A．2kπ＋45°(k∈Z) B．k·360°＋π(k∈Z)C．k·360°－315°(k∈Z) D．kπ＋(k∈Z)2．設(shè)是虛數(shù)單位，則（）A． B． C． D．3．高斯是德國(guó)著名的數(shù)學(xué)家，近代數(shù)學(xué)奠基者之一，享有“數(shù)學(xué)王子”的稱(chēng)號(hào)，用其名字命名的“高斯函數(shù)”為：設(shè)，用表示不超過(guò)的最大整數(shù)，則稱(chēng)為高斯函數(shù)，例如：，，已知函數(shù)（），則函數(shù)的值域?yàn)椋ǎ〢． B． C． D．4．己知拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)為，準(zhǔn)線(xiàn)為，點(diǎn)分別在拋物線(xiàn)上，且，直線(xiàn)交于點(diǎn)，，垂足為，若的面積為，則到的距離為（）A． B． C．8 D．65．若的展開(kāi)式中的常數(shù)項(xiàng)為-12，則實(shí)數(shù)的值為（）A．-2 B．-3 C．2 D．36．已知函數(shù)是奇函數(shù)，且，若對(duì)，恒成立，則的取值范圍是（）A． B． C． D．7．曲線(xiàn)在點(diǎn)處的切線(xiàn)方程為，則（）A． B． C．4 D．88．如圖是甲、乙兩位同學(xué)在六次數(shù)學(xué)小測(cè)試（滿(mǎn)分100分）中得分情況的莖葉圖，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．甲得分的平均數(shù)比乙大 B．甲得分的極差比乙大C．甲得分的方差比乙小 D．甲得分的中位數(shù)和乙相等9．給定下列四個(gè)命題：①若一個(gè)平面內(nèi)的兩條直線(xiàn)與另一個(gè)平面都平行，則這兩個(gè)平面相互平行；②若一個(gè)平面經(jīng)過(guò)另一個(gè)平面的垂線(xiàn)，則這兩個(gè)平面相互垂直；③垂直于同一直線(xiàn)的兩條直線(xiàn)相互平行；④若兩個(gè)平面垂直，那么一個(gè)平面內(nèi)與它們的交線(xiàn)不垂直的直線(xiàn)與另一個(gè)平面也不垂直．其中，為真命題的是()A．①和②B．②和③C．③和④D．②和④10．已知等差數(shù)列中，，，則數(shù)列的前10項(xiàng)和（）A．100 B．210 C．380 D．40011．已知雙曲線(xiàn)的焦距是虛軸長(zhǎng)的2倍，則雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程為（）A． B． C． D．12．要得到函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)的圖像，只需將的圖像（）A．向右平移個(gè)單位長(zhǎng)度，再把各點(diǎn)的縱坐標(biāo)伸長(zhǎng)到原來(lái)的3倍B．向右平移個(gè)單位長(zhǎng)度，再把各點(diǎn)的縱坐標(biāo)縮短到原來(lái)的倍C．向左平移個(gè)單位長(zhǎng)度，再把各點(diǎn)的縱坐標(biāo)縮短到原來(lái)的倍D．向左平移個(gè)單位長(zhǎng)度，再把各點(diǎn)的縱坐標(biāo)伸長(zhǎng)到原來(lái)的3倍二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．如圖所示，直角坐標(biāo)系中網(wǎng)格小正方形的邊長(zhǎng)為1，若向量、、滿(mǎn)足，則實(shí)數(shù)的值為_(kāi)______．14．已知雙曲線(xiàn)的兩條漸近線(xiàn)方程為，若頂點(diǎn)到漸近線(xiàn)的距離為1，則雙曲線(xiàn)方程為．15．如圖，為測(cè)量出高，選擇和另一座山的山頂為測(cè)量觀測(cè)點(diǎn)，從點(diǎn)測(cè)得點(diǎn)的仰角，點(diǎn)的仰角以及；從點(diǎn)測(cè)得．已知山高，則山高_(dá)_________．16．已知雙曲線(xiàn)的右準(zhǔn)線(xiàn)與漸近線(xiàn)的交點(diǎn)在拋物線(xiàn)上，則實(shí)數(shù)的值為_(kāi)__________.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）已知矩陣的一個(gè)特征值為4，求矩陣A的逆矩陣.18．（12分）在直角坐標(biāo)系中，曲線(xiàn)的參數(shù)方程是（是參數(shù)），以原點(diǎn)為極點(diǎn)，軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系.（1）求曲線(xiàn)的極坐標(biāo)方程；（2）在曲線(xiàn)上取一點(diǎn)，直線(xiàn)繞原點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，交曲線(xiàn)于點(diǎn)，求的最大值.19．（12分）已知函數(shù)，.（1）討論函數(shù)的單調(diào)性；（2）已知在處的切線(xiàn)與軸垂直，若方程有三個(gè)實(shí)數(shù)解、、（），求證：.20．（12分）已知函數(shù)，設(shè)為的導(dǎo)數(shù)，．（1）求，；（2）猜想的表達(dá)式，并證明你的結(jié)論．21．（12分）如圖所示，在三棱柱中，為等邊三角形，，，平面，是線(xiàn)段上靠近的三等分點(diǎn).（1）求證：；（2）求直線(xiàn)與平面所成角的正弦值.22．（10分）在平面直角坐標(biāo)系中，曲線(xiàn)的參數(shù)方程為（是參數(shù)），以原點(diǎn)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.（1）求直線(xiàn)與曲線(xiàn)的普通方程，并求出直線(xiàn)的傾斜角；（2）記直線(xiàn)與軸的交點(diǎn)為是曲線(xiàn)上的動(dòng)點(diǎn)，求點(diǎn)的最大距離.

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、C【解題分析】

利用終邊相同的角的公式判斷即得正確答案.【題目詳解】與的終邊相同的角可以寫(xiě)成2kπ＋(k∈Z)，但是角度制與弧度制不能混用，所以只有答案C正確.故答案為C【題目點(diǎn)撥】（1）本題主要考查終邊相同的角的公式，意在考查學(xué)生對(duì)該知識(shí)的掌握水平和分析推理能力.(2)與終邊相同的角=+其中.2、A【解題分析】

利用復(fù)數(shù)的乘法運(yùn)算可求得結(jié)果.【題目詳解】由復(fù)數(shù)的乘法法則得.故選：A.【題目點(diǎn)撥】本題考查復(fù)數(shù)的乘法運(yùn)算，考查計(jì)算能力，屬于基礎(chǔ)題.3、B【解題分析】

利用換元法化簡(jiǎn)解析式為二次函數(shù)的形式，根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求得的取值范圍，由此求得的值域.【題目詳解】因?yàn)椋ǎ?，所以，令（），則（），函數(shù)的對(duì)稱(chēng)軸方程為，所以，，所以，所以的值域?yàn)?故選：B【題目點(diǎn)撥】本小題考查函數(shù)的定義域與值域等基礎(chǔ)知識(shí)，考查學(xué)生分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，運(yùn)算求解能力，轉(zhuǎn)化與化歸思想，換元思想，分類(lèi)討論和應(yīng)用意識(shí).4、D【解題分析】

作，垂足為，過(guò)點(diǎn)N作，垂足為G，設(shè)，則，結(jié)合圖形可得，，從而可求出，進(jìn)而可求得，，由的面積即可求出，再結(jié)合為線(xiàn)段的中點(diǎn)，即可求出到的距離．【題目詳解】如圖所示，作，垂足為，設(shè)，由，得，則，.過(guò)點(diǎn)N作，垂足為G，則，，所以在中，，，所以，所以，在中，，所以，所以，，所以．解得，因?yàn)?，所以為線(xiàn)段的中點(diǎn)，所以F到l的距離為．故選：D【題目點(diǎn)撥】本題主要考查拋物線(xiàn)的幾何性質(zhì)及平面幾何的有關(guān)知識(shí)，屬于中檔題．5、C【解題分析】

先研究的展開(kāi)式的通項(xiàng)，再分中，取和兩種情況求解.【題目詳解】因?yàn)榈恼归_(kāi)式的通項(xiàng)為，所以的展開(kāi)式中的常數(shù)項(xiàng)為：，解得，故選：C.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查二項(xiàng)式定理的通項(xiàng)公式，還考查了運(yùn)算求解的能力，屬于基礎(chǔ)題.6、A【解題分析】

先根據(jù)函數(shù)奇偶性求得，利用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)單調(diào)性，利用函數(shù)單調(diào)性求解不等式即可.【題目詳解】因?yàn)楹瘮?shù)是奇函數(shù)，所以函數(shù)是偶函數(shù).，即，又，所以，.函數(shù)的定義域?yàn)椋?，則函數(shù)在上為單調(diào)遞增函數(shù).又在上，，所以為偶函數(shù)，且在上單調(diào)遞增.由，可得，對(duì)恒成立，則，對(duì)恒成立，，得，所以的取值范圍是.故選：A.【題目點(diǎn)撥】本題考查利用函數(shù)單調(diào)性求解不等式，根據(jù)方程組法求函數(shù)解析式，利用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)單調(diào)性，屬壓軸題.7、B【解題分析】

求函數(shù)導(dǎo)數(shù)，利用切線(xiàn)斜率求出，根據(jù)切線(xiàn)過(guò)點(diǎn)求出即可.【題目詳解】因?yàn)?，所以，故，解得，又切線(xiàn)過(guò)點(diǎn)，所以，解得，所以，故選：B【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了導(dǎo)數(shù)的幾何意義，切線(xiàn)方程，屬于中檔題.8、B【解題分析】

由平均數(shù)、方差公式和極差、中位數(shù)概念，可得所求結(jié)論．【題目詳解】對(duì)于甲，；對(duì)于乙，，故正確；甲的極差為，乙的極差為，故錯(cuò)誤；對(duì)于甲，方差.5，對(duì)于乙，方差，故正確；甲得分的中位數(shù)為，乙得分的中位數(shù)為，故正確．故選：．【題目點(diǎn)撥】本題考查莖葉圖的應(yīng)用，考查平均數(shù)和方差等概念，培養(yǎng)計(jì)算能力，意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解掌握水平，屬于基礎(chǔ)題．9、D【解題分析】

利用線(xiàn)面平行和垂直，面面平行和垂直的性質(zhì)和判定定理對(duì)四個(gè)命題分別分析進(jìn)行選擇．【題目詳解】當(dāng)兩個(gè)平面相交時(shí)，一個(gè)平面內(nèi)的兩條直線(xiàn)也可以平行于另一個(gè)平面，故①錯(cuò)誤；由平面與平面垂直的判定可知②正確；空間中垂直于同一條直線(xiàn)的兩條直線(xiàn)還可以相交或者異面，故③錯(cuò)誤；若兩個(gè)平面垂直，只有在一個(gè)平面內(nèi)與它們的交線(xiàn)垂直的直線(xiàn)才與另一個(gè)平面垂直，故④正確．綜上，真命題是②④.故選：D【題目點(diǎn)撥】本題考查命題真假的判斷，考查空間中線(xiàn)線(xiàn)、線(xiàn)面、面面間的位置關(guān)系等基礎(chǔ)知識(shí)，考查空間想象能力，是中檔題．10、B【解題分析】

設(shè)公差為，由已知可得，進(jìn)而求出的通項(xiàng)公式，即可求解.【題目詳解】設(shè)公差為，，，,.故選：B.【題目點(diǎn)撥】本題考查等差數(shù)列的基本量計(jì)算以及前項(xiàng)和，屬于基礎(chǔ)題.11、A【解題分析】

根據(jù)雙曲線(xiàn)的焦距是虛軸長(zhǎng)的2倍，可得出，結(jié)合，得出，即可求出雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程.【題目詳解】解：由雙曲線(xiàn)可知，焦點(diǎn)在軸上，則雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程為：，由于焦距是虛軸長(zhǎng)的2倍，可得：，∴，即：，，所以雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程為：.故選：A.【題目點(diǎn)撥】本題考查雙曲線(xiàn)的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)，以及雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程.12、D【解題分析】

先求得，再根據(jù)三角函數(shù)圖像變換的知識(shí)，選出正確選項(xiàng).【題目詳解】依題意，所以由向左平移個(gè)單位長(zhǎng)度，再把各點(diǎn)的縱坐標(biāo)伸長(zhǎng)到原來(lái)的3倍得到的圖像.故選：D【題目點(diǎn)撥】本小題主要考查復(fù)合函數(shù)導(dǎo)數(shù)的計(jì)算，考查誘導(dǎo)公式，考查三角函數(shù)圖像變換，屬于基礎(chǔ)題.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解題分析】

根據(jù)圖示分析出、、的坐標(biāo)表示，然后根據(jù)坐標(biāo)形式下向量的數(shù)量積為零計(jì)算出的取值.【題目詳解】由圖可知：，所以，又因?yàn)椋?，所?故答案為：.【題目點(diǎn)撥】本題考查向量的坐標(biāo)表示以及坐標(biāo)形式下向量的數(shù)量積運(yùn)算，難度較易.已知，若，則有.14、【解題分析】由已知，即，取雙曲線(xiàn)頂點(diǎn)及漸近線(xiàn)，則頂點(diǎn)到該漸近線(xiàn)的距離為，由題可知，所以，則所求雙曲線(xiàn)方程為.15、1【解題分析】試題分析：在中，,，在中，由正弦定理可得即解得,在中，．故答案為1．考點(diǎn)：正弦定理的應(yīng)用．16、【解題分析】

求出雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程，右準(zhǔn)線(xiàn)方程，得到交點(diǎn)坐標(biāo)代入拋物線(xiàn)方程求解即可．【題目詳解】解：雙曲線(xiàn)的右準(zhǔn)線(xiàn)，漸近線(xiàn)，雙曲線(xiàn)的右準(zhǔn)線(xiàn)與漸近線(xiàn)的交點(diǎn)，交點(diǎn)在拋物線(xiàn)上，可得：，解得．故答案為．【題目點(diǎn)撥】本題考查雙曲線(xiàn)的簡(jiǎn)單性質(zhì)以及拋物線(xiàn)的簡(jiǎn)單性質(zhì)的應(yīng)用，是基本知識(shí)的考查，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、.【解題分析】

根據(jù)特征多項(xiàng)式可得，可得，進(jìn)而可得矩陣A的逆矩陣.【題目詳解】因?yàn)榫仃嚨奶卣鞫囗?xiàng)式，所以，所以.因?yàn)?，且，所?【題目點(diǎn)撥】本題考查矩陣的特征多項(xiàng)式以及逆矩陣的求解，是基礎(chǔ)題.18、（1）（2）最大值為【解題分析】

（1）利用消去參數(shù)，求得曲線(xiàn)的普通方程，再轉(zhuǎn)化為極坐標(biāo)方程.（2）設(shè)出兩點(diǎn)的坐標(biāo)，求得的表達(dá)式，并利用三角恒等變換進(jìn)行化簡(jiǎn)，再結(jié)合三角函數(shù)最值的求法，求得的最大值.【題目詳解】（1）由消去得曲線(xiàn)的普通方程為.所以的極坐標(biāo)方程為，即.（2）不妨設(shè)，，，，，則當(dāng)時(shí)，取得最大值，最大值為.【題目點(diǎn)撥】本小題主要考查參數(shù)方程化為普通方程，普通方程化為極坐標(biāo)方程，考查極坐標(biāo)系下線(xiàn)段長(zhǎng)度的乘積的最值的求法，考查三角恒等變換，考查三角函數(shù)最值的求法，屬于中檔題.19、（1）①當(dāng)時(shí)，在單調(diào)遞增,②當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞增區(qū)間為,,單調(diào)遞減區(qū)間為（2）證明見(jiàn)解析【解題分析】

（1）先求解導(dǎo)函數(shù)，然后對(duì)參數(shù)分類(lèi)討論，分析出每種情況下函數(shù)的單調(diào)性即可；（2）根據(jù)條件先求解出的值，然后構(gòu)造函數(shù)分析出之間的關(guān)系，再構(gòu)造函數(shù)分析出之間的關(guān)系，由此證明出.【題目詳解】（1），①當(dāng)時(shí)，恒成立，則在單調(diào)遞增②當(dāng)時(shí)，令得，解得，又，∴∴當(dāng)時(shí)，，單調(diào)遞增；當(dāng)時(shí)，，單調(diào)遞減；當(dāng)時(shí)，，單調(diào)遞增.（2）依題意得，，則由（1）得，在單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增∴若方程有三個(gè)實(shí)數(shù)解，則法一：雙偏移法設(shè)，則∴在上單調(diào)遞增，∴，∴，即∵，∴，其中，∵在上單調(diào)遞減，∴，即設(shè)，∴在上單調(diào)遞增，∴，∴，即∵，∴，其中，∵在上單調(diào)遞增，∴，即∴.法二：直接證明法∵，，在上單調(diào)遞增，∴要證，即證設(shè)，則∴在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增∴，∴，即（注意：若沒(méi)有證明，扣3分）關(guān)于的證明：（1）且時(shí)，（需要證明），其中∴∴∴（2）∵，∴∴，即∵，，∴，則∴【題目點(diǎn)撥】本題考查函數(shù)與倒導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用，難度較難.（1）對(duì)于含參函數(shù)單調(diào)性的分析，可通過(guò)分析參數(shù)的臨界值，由此分類(lèi)討論函數(shù)單調(diào)性；（2）利用導(dǎo)數(shù)證明不等式常用方法：構(gòu)造函數(shù)，利用新函數(shù)的單調(diào)性確定函數(shù)的最值，從而達(dá)到證明不等式的目的.20、,；，證明見(jiàn)解析【解題分析】

對(duì)函數(shù)進(jìn)行求導(dǎo),并通過(guò)三角恒等變換進(jìn)行轉(zhuǎn)化求得的表達(dá)式,對(duì)函數(shù)再進(jìn)行求導(dǎo)并通過(guò)三角恒等變換進(jìn)行轉(zhuǎn)化求得的表達(dá)式;根據(jù)中，的表達(dá)式進(jìn)行歸納猜想,再利用數(shù)學(xué)歸納法證明即可.【題目詳解】（1），其中，[，其中，（2）猜想，下面用數(shù)學(xué)歸納法證明：①當(dāng)時(shí)，成立，②假設(shè)時(shí)，猜想成立即當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，猜想成立由①②對(duì)成立【題目點(diǎn)撥】本題考查導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用、三角恒等變換、歸納與猜想和數(shù)學(xué)歸納法;考查學(xué)生的邏輯推理能力和運(yùn)算求解能力;熟練掌握用數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行證明的步驟是求解本題的關(guān)鍵;屬于中檔題.21、（1）證明見(jiàn)解析（2）【解題分析】

（1）由，故，所以四邊形為菱形，再通過(guò)，證得，所以四邊形為正方形，得到.（2）根據(jù)（1）的論證，建立空間直角坐標(biāo)，設(shè)平面的法向量為，由求得，再由，利用線(xiàn)面角的向量法公式求解.【題目詳解】（1）因?yàn)?，故，所以四邊形為菱形，而平面，?因?yàn)?，故，故，即四邊形為正方形，?（2）依題意，.在正方形中，，故以為原點(diǎn)，所在直線(xiàn)分別為、、軸，建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系；如圖所示：不紡設(shè)，則，又因?yàn)椋?所以.設(shè)平面的法向量為，則，即，令，則.于是.又因?yàn)?，設(shè)直線(xiàn)與平面所成角為，則，所以直線(xiàn)與平面所成角的正弦值為.【題目點(diǎn)撥】本題考查