天津市2022年高三3月份模擬考試數(shù)學試題含解析

1、2021-2022高考數(shù)學模擬試卷考生請注意：1答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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已知，則的大小關系是（ ）ABCD2設為等差數(shù)列的前項和，若，則的最小值為（ ）ABCD3已知雙曲線的焦距為，若的漸近線上存在點，使得經(jīng)過點所作的圓的兩條切線互相垂直，則雙曲線的離心率

2、的取值范圍是（ ）ABCD4已知函數(shù)為奇函數(shù)，則（ ）AB1C2D35在中，D為的中點，E為上靠近點B的三等分點，且，相交于點P，則（ ）ABCD6在中，則邊上的高為（ ）AB2CD7幻方最早起源于我國，由正整數(shù)1，2，3，這個數(shù)填入方格中，使得每行、每列、每條對角線上的數(shù)的和相等，這個正方形數(shù)陣就叫階幻方定義為階幻方對角線上所有數(shù)的和，如，則（ ）A55B500C505D50508已知復數(shù)z，則復數(shù)z的虛部為（ ）ABCiDi9已知實數(shù)x，y滿足，則的最小值等于（ ）ABCD10已知集合，則（ ）ABC或D11已知滿足，,則在上的投影為（）ABCD212已知復數(shù)滿足：（為虛數(shù)單位），則（ ）

3、ABCD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13已知函數(shù)的圖象在處的切線斜率為，則_14已知圓C：經(jīng)過拋物線E：的焦點，則拋物線E的準線與圓C相交所得弦長是_.15數(shù)列的前項和為，數(shù)列的前項和為，滿足，且.若任意，成立，則實數(shù)的取值范圍為_.16某校共有師生1600人，其中教師有1000人，現(xiàn)用分層抽樣的方法，從所有師生中抽取一個容量為80的樣本，則抽取學生的人數(shù)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）在平面直角坐標系中，直線的參數(shù)方程為（為參數(shù)，）.在以坐標原點為極點、軸的非負半軸為極軸的極坐標系中，曲線的極坐標方程為.（1）若點在直線上，

4、求直線的極坐標方程；（2）已知，若點在直線上，點在曲線上，且的最小值為，求的值.18（12分）已知曲線的參數(shù)方程為（為參數(shù)），曲線的參數(shù)方程為（為參數(shù)）.（1）求和的普通方程；（2）過坐標原點作直線交曲線于點（異于），交曲線于點，求的最小值.19（12分）如圖所示，四棱錐PABCD中，PC底面ABCD，PCCD2，E為AB的中點，底面四邊形ABCD滿足ADCDCB90，AD1，BC1（）求證：平面PDE平面PAC；（）求直線PC與平面PDE所成角的正弦值；（）求二面角DPEB的余弦值20（12分）已知函數(shù)，其中，為自然對數(shù)的底數(shù).（1）當時，證明：對；（2）若函數(shù)在上存在極值，求實數(shù)的取值范圍

5、。21（12分）某藝術品公司欲生產一款迎新春工藝禮品，該禮品是由玻璃球面和該球的內接圓錐組成，圓錐的側面用于藝術裝飾，如圖1.為了便于設計，可將該禮品看成是由圓及其內接等腰三角形繞底邊上的高所在直線旋轉180而成，如圖2.已知圓的半徑為，設，圓錐的側面積為.（1）求關于的函數(shù)關系式；（2）為了達到最佳觀賞效果，要求圓錐的側面積最大.求取得最大值時腰的長度.22（10分）設橢圓的左右焦點分別為，離心率，右準線為，是上的兩個動點，（）若，求的值；（）證明：當取最小值時，與共線參考答案一、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。1B【解析】利

6、用函數(shù)與函數(shù)互為反函數(shù)，可得，再利用對數(shù)運算性質比較a,c進而可得結論.【詳解】依題意，函數(shù)與函數(shù)關于直線對稱，則，即，又，所以，.故選：B.【點睛】本題主要考查對數(shù)、指數(shù)的大小比較，屬于基礎題.2C【解析】根據(jù)已知條件求得等差數(shù)列的通項公式，判斷出最小時的值，由此求得的最小值.【詳解】依題意，解得，所以.由解得，所以前項和中，前項的和最小，且.故選：C【點睛】本小題主要考查等差數(shù)列通項公式和前項和公式的基本量計算，考查等差數(shù)列前項和最值的求法，屬于基礎題.3B【解析】由可得；由過點所作的圓的兩條切線互相垂直可得,又焦點到雙曲線漸近線的距離為,則,進而求解.【詳解】,所以離心率,又圓是以為圓心

7、,半徑的圓,要使得經(jīng)過點所作的圓的兩條切線互相垂直,必有,而焦點到雙曲線漸近線的距離為,所以,即,所以,所以雙曲線的離心率的取值范圍是.故選:B【點睛】本題考查雙曲線的離心率的范圍,考查雙曲線的性質的應用.4B【解析】根據(jù)整體的奇偶性和部分的奇偶性，判斷出的值.【詳解】依題意是奇函數(shù).而為奇函數(shù)，為偶函數(shù)，所以為偶函數(shù)，故，也即，化簡得，所以.故選：B【點睛】本小題主要考查根據(jù)函數(shù)的奇偶性求參數(shù)值，屬于基礎題.5B【解析】設，則，由B，P，D三點共線，C，P，E三點共線,可知，,解得即可得出結果.【詳解】設，則，因為B，P，D三點共線，C，P，E三點共線，所以，所以，.故選:B.【點睛】本題考

8、查了平面向量基本定理和向量共線定理的簡單應用,屬于基礎題.6C【解析】結合正弦定理、三角形的內角和定理、兩角和的正弦公式，求得邊長，由此求得邊上的高.【詳解】過作，交的延長線于.由于，所以為鈍角，且，所以.在三角形中，由正弦定理得，即，所以.在中有，即邊上的高為.故選：C【點睛】本小題主要考查正弦定理解三角形，考查三角形的內角和定理、兩角和的正弦公式，屬于中檔題.7C【解析】因為幻方的每行、每列、每條對角線上的數(shù)的和相等，可得，即得解.【詳解】因為幻方的每行、每列、每條對角線上的數(shù)的和相等，所以階幻方對角線上數(shù)的和就等于每行（或每列）的數(shù)的和，又階幻方有行（或列），因此，于是故選：C【點睛】本

9、題考查了數(shù)陣問題，考查了學生邏輯推理，數(shù)學運算的能力，屬于中檔題.8B【解析】利用復數(shù)的運算法則、虛部的定義即可得出【詳解】，則復數(shù)z的虛部為.故選：B.【點睛】本題考查了復數(shù)的運算法則、虛部的定義，考查了推理能力與計算能力，屬于基礎題.9D【解析】設，去絕對值，根據(jù)余弦函數(shù)的性質即可求出【詳解】因為實數(shù)，滿足，設，恒成立，故則的最小值等于.故選：【點睛】本題考查了橢圓的參數(shù)方程、三角函數(shù)的圖象和性質，考查了運算能力和轉化能力，意在考查學生對這些知識的理解掌握水平10D【解析】首先求出集合，再根據(jù)補集的定義計算可得；【詳解】解：，解得，.故選：D【點睛】本題考查補集的概念及運算，一元二次不等式

10、的解法，屬于基礎題.11A【解析】根據(jù)向量投影的定義，即可求解.【詳解】在上的投影為.故選:A【點睛】本題考查向量的投影，屬于基礎題.12A【解析】利用復數(shù)的乘法、除法運算求出，再根據(jù)共軛復數(shù)的概念即可求解.【詳解】由，則，所以.故選：A【點睛】本題考查了復數(shù)的四則運算、共軛復數(shù)的概念，屬于基礎題.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13【解析】先對函數(shù)f（x）求導，再根據(jù)圖象在（0，f（0）處切線的斜率為4，得f（0）4，由此可求a的值.【詳解】由函數(shù)得，函數(shù)f（x）的圖象在（0，f（0）處切線的斜率為4，.故答案為4【點睛】本題考查了根據(jù)曲線上在某點切線方程的斜率求參數(shù)的問題，

11、屬于基礎題14【解析】求出拋物線的焦點坐標，代入圓的方程，求出的值，再求出準線方程，利用點到直線的距離公式，求出弦心距，利用勾股定理可以求出弦長的一半，進而求出弦長【詳解】拋物線E: 的準線為，焦點為（0，1），把焦點的坐標代入圓的方程中，得，所以圓心的坐標為，半徑為5，則圓心到準線的距離為1，所以弦長【點睛】本題考查了拋物線的準線、圓的弦長公式15【解析】當時，可得到，再用累乘法求出，再求出，根據(jù)定義求出，再借助單調性求解【詳解】解：當時，則，當時，（當且僅當時等號成立），故答案為：【點睛】本題主要考查已知求，累乘法，主要考查計算能力，屬于中檔題161【解析】直接根據(jù)分層抽樣的比例關系得到答

12、案.【詳解】分層抽樣的抽取比例為，抽取學生的人數(shù)為6001故答案為：1【點睛】本題考查了分層抽樣的計算，屬于簡單題.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（1）（2）【解析】（1）利用消參法以及點求解出的普通方程，根據(jù)極坐標與直角坐標的轉化求解出直線的極坐標方程；（2）將的坐標設為，利用點到直線的距離公式結合三角函數(shù)的有界性，求解出取最小值時對應的值.【詳解】（1）消去參數(shù)得普通方程為，將代入，可得，即所以的極坐標方程為（2）的直角坐標方程為直線的直角坐標方程設的直角坐標為在直線上，的最小值為到直線的距離的最小值，當，時取得最小值即，【點睛】本題考查直線的參數(shù)方程、

13、普通方程、極坐標方程的互化以及根據(jù)曲線上一點到直線距離的最值求參數(shù)，難度一般.（1）直角坐標和極坐標的互化公式：；（2）求解曲線上一點到直線的距離的最值，可優(yōu)先考慮將點的坐標設為參數(shù)方程的形式，然后再去求解.18（1）曲線的普通方程為：；曲線的普通方程為：（2）【解析】（1）消去曲線參數(shù)方程中的參數(shù)，求得和的普通方程.（2）設出過原點的直線的極坐標方程，代入曲線的極坐標方程，求得的表達式，結合三角函數(shù)值域的求法，求得的最小值.【詳解】（1）曲線的普通方程為：；曲線的普通方程為：.（2）設過原點的直線的極坐標方程為；由得，所以曲線的極坐標方程為在曲線中，.由得曲線的極坐標方程為，所以而到直線與曲

14、線的交點的距離為，因此，即的最小值為.【點睛】本小題主要考查參數(shù)方程化為普通方程，考查直角坐標方程化為極坐標方程，考查極坐標系下距離的有關計算，屬于中檔題.19（）證明見解析（）（）【解析】（）由題知，如圖以點為原點，直線分別為軸，建立空間直角坐標系，計算，證明，從而平面PAC，即可得證；（）求解平面PDE的一個法向量，計算，即可得直線PC與平面PDE所成角的正弦值；（）求解平面PBE的一個法向量，計算，即可得二面角DPEB的余弦值【詳解】（）PC底面ABCD， 如圖以點為原點，直線分別為軸，建立空間直角坐標系，則，又，平面PAC，平面PDE，平面PDE平面PAC；（）設為平面PDE的一個法向

15、量，又，則，取，得，直線PC與平面PDE所成角的正弦值；（）設為平面PBE的一個法向量，又則，取，得，二面角DPEB的余弦值.【點睛】本題主要考查了平面與平面的垂直，直線與平面所成角的計算，二面角大小的求解，考查了空間向量在立體幾何中的應用，考查了學生的空間想象能力與運算求解能力.20 (1)見證明；(2) 【解析】（1）利用導數(shù)說明函數(shù)的單調性，進而求得函數(shù)的最小值，得到要證明的結論；（2）問題轉化為導函數(shù)在區(qū)間上有解，法一：對a分類討論，分別研究a的不同取值下，導函數(shù)的單調性及值域，從而得到結論.法二：構造函數(shù)，利用函數(shù)的導數(shù)判斷函數(shù)的單調性求得函數(shù)的值域，再利用零點存在定理說明函數(shù)存在極

16、值【詳解】(1)當時，于是，.又因為，當時，且.故當時，即. 所以，函數(shù)為上的增函數(shù)，于是，.因此，對，；(2) 方法一：由題意在上存在極值，則在上存在零點，當時，為上的增函數(shù)，注意到，所以，存在唯一實數(shù)，使得成立. 于是，當時，為上的減函數(shù)；當時，為上的增函數(shù)；所以為函數(shù)的極小值點； 當時，在上成立，所以在上單調遞增，所以在上沒有極值；當時，在上成立，所以在上單調遞減，所以在上沒有極值， 綜上所述，使在上存在極值的的取值范圍是.方法二：由題意，函數(shù)在上存在極值，則在上存在零點.即在上存在零點. 設，則由單調性的性質可得為上的減函數(shù).即的值域為，所以，當實數(shù)時，在上存在零點.下面證明，當時，函數(shù)在上存在極值.事實上，當時，為上的增函數(shù)，注意到，所以，存在唯一實數(shù)，使得成立.于是，當時，為上的減函數(shù)；當時，為上的增函數(shù)；即為函數(shù)的極小值點.綜上所述，當時，函數(shù)在上存在極值.【點睛】本題考查利用導數(shù)研究函數(shù)的最值，涉及函數(shù)的單調性，導數(shù)的應用，函數(shù)的最值的求法，考查構造法的應用，是一道綜合題21（1），（2）側面積取得最大值時，等腰三角形的腰的長度為【解析】試題分析：（1）