2022屆福建省莆田市高三3月份模擬考試數(shù)學(xué)試題含解析

1、2021-2022高考數(shù)學(xué)模擬試卷注意事項：1 答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用05毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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如圖是某地區(qū)2000年至2016年環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施投資額（單位：億元）的折線圖則下列結(jié)論中表述不正

2、確的是( )A從2000年至2016年，該地區(qū)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施投資額逐年增加；B2011年該地區(qū)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施的投資額比2000年至2004年的投資總額還多；C2012年該地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施的投資額比2004年的投資額翻了兩番 ；D為了預(yù)測該地區(qū)2019年的環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施投資額，根據(jù)2010年至2016年的數(shù)據(jù)（時間變量t的值依次為）建立了投資額y與時間變量t的線性回歸模型，根據(jù)該模型預(yù)測該地區(qū)2019的環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施投資額為256.5億元.2若為虛數(shù)單位，網(wǎng)格紙上小正方形的邊長為1，圖中復(fù)平面內(nèi)點表示復(fù)數(shù)，則表示復(fù)數(shù)的點是（ ）AEBFCGDH3已知等差數(shù)列的公差為，前項和為，為某三角形的三邊長，且該三角形

3、有一個內(nèi)角為，若對任意的恒成立，則實數(shù)（ ）.A6B5C4D34在復(fù)平面內(nèi)，復(fù)數(shù)對應(yīng)的點位于（ ）A第一象限B第二象限C第三象限D(zhuǎn)第四象限5若函數(shù)的圖象上兩點，關(guān)于直線的對稱點在的圖象上，則的取值范圍是（ ）ABCD6已知函數(shù)，則下列判斷錯誤的是（ ）A的最小正周期為B的值域為C的圖象關(guān)于直線對稱D的圖象關(guān)于點對稱7已知非零向量、，若且，則向量在向量方向上的投影為（ ）ABCD8若函數(shù)的定義域為Mx|2x2，值域為Ny|0y2,則函數(shù)的圖像可能是（ ）ABCD9在棱長均相等的正三棱柱中，為的中點，在上，且，則下述結(jié)論：；平面平面：異面直線與所成角為其中正確命題的個數(shù)為( )A1B2C3D410

4、已知數(shù)列滿足,(),則數(shù)列的通項公式( )ABCD11已知為虛數(shù)單位，若復(fù)數(shù)，則ABCD12復(fù)數(shù)滿足為虛數(shù)單位)，則的虛部為（ ）ABCD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13已知向量，若，則_.14設(shè)滿足約束條件，則目標(biāo)函數(shù)的最小值為_.15已知函數(shù)在定義域R上的導(dǎo)函數(shù)為,若函數(shù)沒有零點,且,當(dāng)在上與在R上的單調(diào)性相同時,則實數(shù)k的取值范圍是_.16已知雙曲線C：（）的左、右焦點為，為雙曲線C上一點，且，若線段與雙曲線C交于另一點A，則的面積為_.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（12分）已知數(shù)列滿足,，數(shù)列滿足.（）求證數(shù)列是等比數(shù)列；（）求

5、數(shù)列的前項和.18（12分）已知.（1）若曲線在點處的切線也與曲線相切，求實數(shù)的值；（2）試討論函數(shù)零點的個數(shù).19（12分）如圖，在三棱柱中，已知四邊形為矩形，的角平分線交于.（1）求證:平面平面；（2）求二面角的余弦值.20（12分）若正數(shù)滿足，求的最小值.21（12分）已知函數(shù)（1）若函數(shù)在上單調(diào)遞增，求實數(shù)的值；（2）定義：若直線與曲線都相切，我們稱直線為曲線、的公切線，證明：曲線與總存在公切線22（10分）已知，函數(shù)，（是自然對數(shù)的底數(shù)）.（）討論函數(shù)極值點的個數(shù)；（）若，且命題“，”是假命題，求實數(shù)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

6、四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1D【解析】根據(jù)圖像所給的數(shù)據(jù)，對四個選項逐一進(jìn)行分析排除，由此得到表述不正確的選項.【詳解】對于選項，由圖像可知，投資額逐年增加是正確的.對于選項，投資總額為億元，小于年的億元，故描述正確.年的投資額為億，翻兩翻得到，故描述正確.對于選項，令代入回歸直線方程得億元，故選項描述不正確.所以本題選D.【點睛】本小題主要考查圖表分析能力，考查利用回歸直線方程進(jìn)行預(yù)測的方法，屬于基礎(chǔ)題.2C【解析】由于在復(fù)平面內(nèi)點的坐標(biāo)為，所以，然后將代入化簡后可找到其對應(yīng)的點.【詳解】由，所以，對應(yīng)點.故選：C【點睛】此題考查的是復(fù)數(shù)與復(fù)平面內(nèi)點的對就關(guān)系，復(fù)數(shù)的運(yùn)算，屬于基

7、礎(chǔ)題.3C【解析】若對任意的恒成立，則為的最大值，所以由已知，只需求出取得最大值時的n即可.【詳解】由已知，又三角形有一個內(nèi)角為，所以，解得或（舍），故，當(dāng)時，取得最大值，所以.故選：C.【點睛】本題考查等差數(shù)列前n項和的最值問題，考查學(xué)生的計算能力，是一道基礎(chǔ)題.4B【解析】化簡復(fù)數(shù)為的形式，然后判斷復(fù)數(shù)的對應(yīng)點所在象限，即可求得答案.【詳解】對應(yīng)的點的坐標(biāo)為在第二象限故選：B.【點睛】本題主要考查了復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘除運(yùn)算，考查了復(fù)數(shù)的代數(shù)表示法及其幾何意義，屬于基礎(chǔ)題.5D【解析】由題可知，可轉(zhuǎn)化為曲線與有兩個公共點，可轉(zhuǎn)化為方程有兩解，構(gòu)造函數(shù)，利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)單調(diào)性，分析即得解【詳解】

8、函數(shù)的圖象上兩點，關(guān)于直線的對稱點在上，即曲線與有兩個公共點，即方程有兩解，即有兩解，令，則，則當(dāng)時，；當(dāng)時，故時取得極大值，也即為最大值，當(dāng)時，；當(dāng)時，所以滿足條件故選：D【點睛】本題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的零點，考查了學(xué)生綜合分析，轉(zhuǎn)化劃歸，數(shù)形結(jié)合，數(shù)學(xué)運(yùn)算的能力，屬于較難題.6D【解析】先將函數(shù)化為，再由三角函數(shù)的性質(zhì)，逐項判斷，即可得出結(jié)果.【詳解】可得對于A，的最小正周期為,故A正確；對于B，由，可得，故B正確；對于C，正弦函數(shù)對稱軸可得：解得：，當(dāng)，故C正確；對于D，正弦函數(shù)對稱中心的橫坐標(biāo)為：解得：若圖象關(guān)于點對稱，則解得：，故D錯誤；故選：D.【點睛】本題考查三角恒等變換，三

9、角函數(shù)的性質(zhì)，熟記三角函數(shù)基本公式和基本性質(zhì)，考查了分析能力和計算能力，屬于基礎(chǔ)題.7D【解析】設(shè)非零向量與的夾角為，在等式兩邊平方，求出的值，進(jìn)而可求得向量在向量方向上的投影為，即可得解.【詳解】，由得，整理得，解得，因此，向量在向量方向上的投影為.故選：D.【點睛】本題考查向量投影的計算，同時也考查利用向量的模計算向量的夾角，考查計算能力，屬于基礎(chǔ)題.8B【解析】因為對A不符合定義域當(dāng)中的每一個元素都有象，即可排除；對B滿足函數(shù)定義，故符合；對C出現(xiàn)了定義域當(dāng)中的一個元素對應(yīng)值域當(dāng)中的兩個元素的情況，不符合函數(shù)的定義，從而可以否定；對D因為值域當(dāng)中有的元素沒有原象，故可否定故選B9B【解析

10、】設(shè)出棱長，通過直線與直線的垂直判斷直線與直線的平行，推出的正誤；判斷是的中點推出正的誤；利用直線與平面垂直推出平面與平面垂直推出正的誤；建立空間直角坐標(biāo)系求出異面直線與所成角判斷的正誤【詳解】解：不妨設(shè)棱長為：2，對于連結(jié)，則，即與不垂直，又，不正確；對于，連結(jié)，在中，而，是的中點，所以，正確；對于由可知，在中，連結(jié)，易知，而在中，即，又，面，平面平面，正確；以為坐標(biāo)原點，平面上過點垂直于的直線為軸，所在的直線為軸，所在的直線為軸，建立如圖所示的直角坐標(biāo)系；， ， ， ， ；， ；異面直線與所成角為，故不正確故選：【點睛】本題考查命題的真假的判斷，棱錐的結(jié)構(gòu)特征，直線與平面垂直，直線與直線的

11、位置關(guān)系的應(yīng)用，考查空間想象能力以及邏輯推理能力10A【解析】利用數(shù)列的遞推關(guān)系式，通過累加法求解即可【詳解】數(shù)列滿足：，可得以上各式相加可得：，故選：【點睛】本題考查數(shù)列的遞推關(guān)系式的應(yīng)用，數(shù)列累加法以及通項公式的求法，考查計算能力11B【解析】因為，所以，故選B12C【解析】，分子分母同乘以分母的共軛復(fù)數(shù)即可.【詳解】由已知，故的虛部為.故選：C.【點睛】本題考查復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算，考查學(xué)生的基本運(yùn)算能力，是一道基礎(chǔ)題.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。1310【解析】根據(jù)垂直得到，代入計算得到答案.【詳解】，則，解得，故，故.故答案為：.【點睛】本題考查了根據(jù)向量垂直求參數(shù)，向

12、量模，意在考查學(xué)生的計算能力.14【解析】根據(jù)滿足約束條件，畫出可行域，將目標(biāo)函數(shù)，轉(zhuǎn)化為，平移直線，找到直線在軸上截距最小時的點，此時，目標(biāo)函數(shù) 取得最小值.【詳解】由滿足約束條件，畫出可行域如圖所示陰影部分：將目標(biāo)函數(shù)，轉(zhuǎn)化為，平移直線，找到直線在軸上截距最小時的點 此時，目標(biāo)函數(shù) 取得最小值，最小值為故答案為：-1【點睛】本題主要考查線性規(guī)劃求最值，還考查了數(shù)形結(jié)合的思想方法，屬于基礎(chǔ)題.15【解析】由題意可知：為上的單調(diào)函數(shù)，則為定值，由指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)可知為上的增函數(shù)，則在，單調(diào)遞增，求導(dǎo)，則恒成立，則，根據(jù)函數(shù)的正弦函數(shù)的性質(zhì)即可求得的取值范圍【詳解】若方程無解，則或恒成立，所以為上

13、的單調(diào)函數(shù)，都有，則為定值，設(shè)，則，易知為上的增函數(shù)，又與的單調(diào)性相同，在上單調(diào)遞增，則當(dāng)，恒成立，當(dāng)，時，此時，故答案為：【點睛】本題考查導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用，考查利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的單調(diào)性，正弦函數(shù)的性質(zhì)，輔助角公式，考查計算能力，屬于中檔題16【解析】由已知得即，,可解得,由在雙曲線C上,代入即可求得雙曲線方程,然后求得直線的方程與雙曲線方程聯(lián)立求得點A坐標(biāo),借助,即可解得所求.【詳解】由已知得，又，所以，解得或，由在雙曲線C上，所以或，所以或（舍去），因此雙曲線C的方程為.又，所以線段的方程為，與雙曲線C的方程聯(lián)立消去x整理得，所以，所以點A坐標(biāo)為，所以.【點睛】本題主要考查直線與雙曲線的位置關(guān)

14、系,考查雙曲線方程的求解,考查求三角形面積,考查學(xué)生的計算能力,難度較難.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（）見證明；（）【解析】（）利用等比數(shù)列的定義結(jié)合得出數(shù)列是等比數(shù)列（）數(shù)列是“等比-等差”的類型，利用分組求和即可得出前項和.【詳解】解：（）當(dāng)時，故.當(dāng)時，則 ，數(shù)列是首項為，公比為的等比數(shù)列.（）由（）得， ， ，.【點睛】（）證明數(shù)列是等比數(shù)列可利用定義法 得出（）采用分組求和：把一個數(shù)列分成幾個可以直接求和的數(shù)列18（1）（2）答案不唯一具體見解析【解析】（1）利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義，設(shè)切點的坐標(biāo)，用不同的方式求出兩種切線方程，但兩條切線本質(zhì)為同一條

15、，從而得到方程組，再構(gòu)造函數(shù)研究其最大值，進(jìn)而求得；（2）對函數(shù)進(jìn)行求導(dǎo)后得，對分三種情況進(jìn)行一級討論，即，結(jié)合函數(shù)圖象的單調(diào)性及零點存在定理，可得函數(shù)零點情況.【詳解】解: （1）曲線在點處的切線方程為，即.令切線與曲線相切于點，則切線方程為，令，則，記，于是，在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減，于是，.（2），當(dāng)時，恒成立，在上單調(diào)遞增，且，函數(shù)在上有且僅有一個零點；當(dāng)時，在R上沒有零點；當(dāng)時，令，則，即函數(shù)的增區(qū)間是，同理，減區(qū)間是，.）若，則，在上沒有零點；）若，則有且僅有一個零點；）若，則.，令，則，當(dāng)時，單調(diào)遞增，.又，在R上恰有兩個零點，綜上所述，當(dāng)時，函數(shù)沒有零點；當(dāng)或時，函數(shù)恰有一個

16、零點；當(dāng)時，恰有兩個零點.【點睛】本題考查導(dǎo)數(shù)的幾何意義、切線方程、零點等知識，求解切線有關(guān)問題時，一定要明確切點坐標(biāo).以導(dǎo)數(shù)為工具，研究函數(shù)的圖象特征及性質(zhì)，從而得到函數(shù)的零點個數(shù)，此時如果用到零點存在定理，必需說明在區(qū)間內(nèi)單調(diào)且找到兩個端點值的函數(shù)值相乘小于0，才算完整的解法.19（1）見解析；（2）【解析】（1）過點作交于，連接，設(shè)，連接，由角平分線的性質(zhì)，正方形的性質(zhì)，三角形的全等，證得，由線面垂直的判斷定理證得平面，再由面面垂直的判斷得證.（2）平面幾何知識和線面的關(guān)系可證得平面，建立空間直角坐標(biāo)系，求得兩個平面的法向量，根據(jù)二面角的向量計算公式可求得其值.【詳解】（1）如圖，過點作

17、交于，連接，設(shè)，連接，又為的角平分線，四邊形為正方形，又，又為的中點，又平面，平面，又平面，平面平面，（2）在中，在中，又，又，平面，平面，故建立如圖空間直角坐標(biāo)系，則，設(shè)平面的一個法向量為，則，令，得,設(shè)平面的一個法向量為，則，令，得，由圖示可知二面角是銳角，故二面角的余弦值為.【點睛】本題考查空間的面面垂直關(guān)系的證明，二面角的計算，在證明垂直關(guān)系時，注意運(yùn)用平面幾何中的等腰三角形的“三線合一”，勾股定理、菱形的對角線互相垂直，屬于基礎(chǔ)題.20【解析】試題分析：由柯西不等式得，所以試題解析：因為均為正數(shù)，且，所以于是由均值不等式可知，當(dāng)且僅當(dāng)時，上式等號成立從而故的最小值為此時考點：柯西不等

18、式21（1）；（2）見解析.【解析】（1）求出導(dǎo)數(shù)，問題轉(zhuǎn)化為在上恒成立，利用導(dǎo)數(shù)求出的最小值即可求解；（2）分別設(shè)切點橫坐標(biāo)為，利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義寫出切線方程，問題轉(zhuǎn)化為證明兩直線重合，只需滿足有解即可，利用函數(shù)的導(dǎo)數(shù)及零點存在性定理即可證明存在.【詳解】（1），函數(shù)在上單調(diào)遞增等價于在上恒成立令，得，所以在單調(diào)遞減，在單調(diào)遞增，則因為，則在上恒成立等價于在上恒成立；又，所以，即（2）設(shè)的切點橫坐標(biāo)為，則切線方程為設(shè)的切點橫坐標(biāo)為，則，切線方程為若存在，使成為同一條直線，則曲線與存在公切線，由得消去得即令，則所以，函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增，使得時總有又時，在上總有解綜上，函數(shù)與總存在公切線【點睛】本題主要考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的恒成立問題，導(dǎo)數(shù)的幾何意義，利用導(dǎo)數(shù)證明方程有解，屬于難題.22（1）當(dāng)時，沒有極值點，當(dāng)時，有一個極小值點.（2）【解析】試題分析 ：（1），分，討論，當(dāng)時，對，當(dāng)時，解得，在上是減函數(shù)，在上是增函數(shù)。所以，當(dāng)時，沒有極值點，當(dāng)時，有一個極小值點.（2）原命題為假命題，則逆否命題為真命題。即不等式在區(qū)間內(nèi)有解。設(shè) ，所以 ，設(shè) ，則，且是增函數(shù)，所以 。所以分和k1討論。試題