高三数学10月月考试题 文1 (2)

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广西南宁市第二中学2025届高三上学期10月月考数学试题(含答案)

广西南宁市第二中学2025届高三上学期10月月考数学试题(含答案)

广西南宁市第二中学2025届高三上学期10月月考数学试题一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。

在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.已知复数z=1+ii,其中i为虚数单位,则|z|=A. 12B. 22C. 2D. 22.已知向量a=(1,3),b=(t,1),若(a−b)//b,则实数t的值为( )A. 13B. 3C. −1D. −1或23.体育老师记录了班上10名同学1分钟内的跳绳次数,得到如下数据:88,94,96,98,98,99,100,101,101,116.这组数据的60%分位数是( )A. 98B. 99C. 99.5D. 1004.已知圆柱和圆锥的高相等,底面半径均为2,若圆柱的侧面积是圆锥的侧面积的2倍,则圆柱的表面积为( )A. 8πB. 12πC. 16πD. 24π5.设等差数列{a n}的前n项和为S n,若S10−S3=35,a3+a10=7,则{a n}的公差为( )A. 1B. 2C. 3D. 46.若函数f(x)=x3+e x−ax在区间[0,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是( )A. [0,1)B. (0,1]C. [1,+∞)D. (−∞,1]7.已知f(x)=sin(x+π2),g(x)=cos(x−π2),则下列结论中不正确的是( )A. 函数y=f(x)g(x)的最小正周期为πB. 函数y=f(x)g(x)的最大值为12C. 函数y=f(x)g(x)的图象关于点(π4,0)成中心对称D. 将函数f(x)的图象向右平移π2个单位后得到函数g(x)的图象8.已知函数f(x)的定义域为R,f(x)−1为奇函数,f(x+2)为偶函数,则f(1)+f(2)+⋯+ f(16)=( )A. 0B. 16C. 22D. 32二、多选题:本题共3小题,共18分。

在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。

9.对于直线l:(m−2)x+y−2m+1=0与圆C:x2+y2−6x−4y+4=0,下列说法正确的是( )A. l 过定点(2,3)B. C 的半径为9C. l 与C 可能相切D. l 被C 截得的弦长最小值为2710.已知0<β<α<π4,且sin (α−β)=13,tan α=5tan β,则( )A. sin αcos β=56 B. sin βcos α=112C. sin 2αsin 2β=536D. α+β=π611.已知f(x)=2x 3−3x 2+(1−a)x +b ,则下列结论正确的是( )A. 当a =1时,若f(x)有三个零点,则b 的取值范围是(0,1)B. 当a =1且x ∈(0,π)时,f(sin x)<f(sin 2x)C. 若f(x)满足f(1−x)=2−f(x),则a−2b =2D. 若f(x)存在极值点x 0,且f(x 0)=f(x 1),其中x 0≠x 1,则2x 0+x 1=32三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。

北京师范大学附属实验中学2024-2025学年高三10月月考数学(含答案)

北京师范大学附属实验中学2024-2025学年高三10月月考数学(含答案)

北师大实验中学2024-2025学年第一学期高三统练(一)高三数学 2024.10命题人:曹絮 审题人:黎宁本试卷共4页,共150分.考试时长120分钟.考生务必将答案答在答题纸上,在试卷上作答无效.一、选择题:共10小题,每小题4分,共40分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合2{|3100}A x x x =−−<,{|10}B x x =−<,则(AB = )A .{|15}x x <<B .{|21}x x −<<C .{|12}x x <<D .{|51}x x −<<2.设0.50.533434(),(),log (log 4)43a b c ===,则( )A .c b a <<B .c a b <<C .a b c <<D .a c b <<3.若实数a 、b 满足220a b >>,则下列不等式中成立的是( ) A .a b > B .22a b > C .||a b >D .2222log log a b >4.若函数1,0,()0,0,1,0x x f x x x x −<⎧⎪==⎨⎪+>⋅⎩则“120x x +>”是“12()()0f x f x +>”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 5.已知复数z 的共轭复数是1i +,则复数2zi−在复平面内对应的点在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限6.已知()f x 是偶函数,它在[0,)+∞上是增函数.若()(1)f lgx f >,则x 的取值范围是( ) A .1(,1)10B .1(0,)(10,)10+∞C .1(,10)10D .(0,1)(10,)+∞7.函数()()sin 2x x f x e e x −=+−在[2,2]−上的最大值和最小值分别为M ,N ,则M N +=( ) A .4−B .0C .2D .48.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,()g x 是定义在R 上的偶函数,且()()x f x g x e +=,则2()4()f x g x +的最小值是( ) A .2B.C .4D.9.某渔场鱼群的最大养殖量为m 吨,为保证鱼群的生长空间,实际的养殖量x 要小于m ,留出适当的空闲量,已知鱼群的年增长量y (吨)和实际养殖量x (吨)与空闲率(空闲量与最大养殖量的比值叫空闲率)的乘积成正比(设比例系数0k >),则鱼群年增长量的最大值为( ) A .2mkB .4mkC .2m D .4m 10.英国物理学家牛顿用“作切线”的方法求函数的零点时,给出的“牛顿数列”在航空航天中应用广泛.若数列{}n x 满足1()()n n n n f x x x f x +=−',则称数列{}n x 为牛顿数列.若1()f x x =,数列{}n x 为牛顿数列,且11x =,0n x ≠,数列{}n x 的前n 项和为n S ,则满足2024n S 的最大正整数n 的值为( ) A .10B .11C .12D .13二、填空题:共5小题,每小题5分,共25分.11.等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知1S ,22S ,33S 成等差数列,则{}n a 的公比为 .12.能够说明“设a ,b ,c 是任意实数,若a b c <<,则ac bc <”是假命题的一组整数a ,b ,c 的值依次为 .13.已知函数()y f x =是定义域为R 的奇函数,且(1)0f −=.若对任意的1x 、2(0,)x ∈+∞且12x x ≠,都有122121()()0x f x x f x x x −>−成立,则不等式()0f x >的解集是 .14.已知函数2()(1)f x lg x ax =++在区间(,2)−∞−上单调递减,则a 的取值范围为 . 15. 华人数学家李天岩和美国数学家约克给出了“混沌的数学定义,由此发展的混沌理论在生物学、经济学和社会学领域都有重要作用.在混沌理论中,函数的周期点是一个关键概念,定义如下:设()f x 是定义在R 上的函数,对于0x R ∈,令1()(1n n x f x n −==,2,3,),若存在正整数k 使得0k x x =,且当0j k <<时,0j x x ≠,则称0x 是()f x 的一个周期为k 的周期点,给出下列四个结论:①若()21f x x =−,则()f x 存在唯一一个周期为1的周期点; ②若()2(1)f x x =−,则()f x 存在周期为2的周期点;③若12,2()12(1),2x x f x x x⎧<⎪⎪=⎨⎪−⎪⎩,则()f x 存在周期为3的周期点;④若()(1)f x x x =−,则对任意正整数n ,12都不是()f x 的周期为n 的周期点. 其中所有正确结论的序号是 .三、解答题:共6小题,共85分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 16.(本小题13分)已知{}n a 是等差数列,11a =,且1a ,3a ,9a 成等比数列. (1)求数列{}n a 的公差; (2)求数列{2}n a 的前n 项和n S .17.(本小题13分)已知函数22()()(12)(0)f x a x lnx a x a =−+−. (Ⅰ)若1x =是函数()y f x =的极值点,求a 的值; (Ⅱ)求函数()y f x =的单调区间.18.(本小题14分)随着“中华好诗词”节目的播出,掀起了全民诵读传统诗词经典的热潮.某社团为调查大学生对于“中华诗词”的喜好,从甲、乙两所大学各随机抽取了40名学生,记录他们每天学习“中华诗词”的时间,并整理得到如下频率分布直方图:根据学生每天学习“中华诗词”的时间,可以将学生对于“中华诗词”的喜好程度分为三个等2050t <50t(Ⅰ)从甲大学中随机选出一名学生,试估计其“爱好”中华诗词的概率;(Ⅱ)从两组“痴迷”的同学中随机选出2人,记ξ为选出的两人中甲大学的人数,求ξ的分布列和数学期望()E ξ;(Ⅲ)试判断选出的这两组学生每天学习“中华诗词”时间的平均值X 甲与X 乙的大小,及方差2S 甲与2S 乙的大小.(只需写出结论)19.(本小题15分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为12,长轴的左端点为(2,0)A −.(Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)过椭圆C 的右焦点的任一直线l 与椭圆C 分别相交于M ,N 两点,且AM ,AN 与直线4x =分别相交于D ,E 两点,求证:以DE 为直径的圆恒过x 轴上定点,并求出定点.20.(本小题15分)已知函数2()222xf x e ax x =−−− (Ⅰ)求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程; (Ⅱ)当0a ≤时,求证:函数()f x 有且只有一个零点;(Ⅲ)当0a >时,写出函数()f x 的零点的个数.(只需写出结论)21.(本小题15分)无穷数列{}n a 满足:1a 为正整数,且对任意正整数n ,1n a +为前n 项12,,,n a a a 中等于n a 的项的个数.(Ⅰ)若12a =,请写出数列{}n a 的前7项;(Ⅱ)求证:对于任意正整数M ,必存在k *∈N ,使得k a M >;(Ⅲ)求证:“11a =”是“存在m *∈N ,当n m ≥时,恒有2n n a a +≥成立”的充要条件.北师大实验中学2024-2025学年第一学期高三统练(一)参考答案一、选择题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.A 2.B 3.D 4.C 5.D 6.B 7.A 8.B 9.B 10.A 二、填空题 5小题,每小题5分,共25分. 11.3112.如:2−,1−,0(答案不唯一) 13.(1−,0)(1,)+∞14.(−∞,5]215. ①③④注: 15题不选、错选0分,少选3分,选全对5分三、解答题共6小题,共85分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 16.(本小题13分)解:(1)设{}n a 的公差为d ,则由题意,2(12)18d d +=+, 解得1d =或0d =.(2)由(1)得数列{}n a 的通项公式为1n a =或n a n =. 由于22n a =或22n a n =,由等比数列前n 项和公式得2n S n =或12(12)2212n n n S +−==−−. 17.(本小题13分)解:(Ⅰ)函数22()()(12)(0)f x a x lnx a x a =−+−的定义域为(0,)+∞, 21(21)()()(2)12ax x a f x a x a x x+−'=−+−=, 因为1x =是函数()y f x =的极值点,所以f '(1)0=,即(21)(1)0a a +−=,0a ,解得1a =,经检验知,当1a =时,1x =是函数()y f x =的极值点,所以1a =.(Ⅱ)由(Ⅰ)知(21)()()ax x a f x x+−'=,0a ,当0a =时,()0f x '>,所以函数()f x 的单调递增区间为(0,)+∞,无减区间; 当0a >时,当0x a <<时,()0f x '<,当x a >时,()0f x '>, 所以函数()f x 的递减区间为(0,)a ,增区间为(,)a +∞.综上,当0a =时,函数()f x 的单调递增区间为(0,)+∞,无减区间; 当0a >时,函数()f x 的递减区间为(0,)a ,增区间为(,)a +∞.18.(本小题14分) 解:(Ⅰ) 由图知,甲大学随机选取的40名学生中,“爱好”中华诗词的频率为(0.0300.0200.015)100.65++⨯=,所以从甲大学中随机选出一名学生,“爱好”中华诗词的概率为0.65.(Ⅱ) 甲大学随机选取的40名学生中“痴迷”的学生有400.005102⨯⨯=人,乙大学随机选取的40名学生中“痴迷”的学生有400.015106⨯⨯=人, 所以,随机变量ξ的取值为0ξ=,1,2.所以02262815(0)28C C P C ξ===,1126283(1)7C C P C ξ===,2026281(2)28C C P C ξ===. 所以ξ的分布列为:ξ∴的数学期望为(0)012287282E ξ==⨯+⨯+⨯=. (Ⅲ)X X <乙甲,22S S >甲乙.19.(本小题15分)解:(Ⅰ)因为椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为12,长轴的左端点为(2,0)A −,所以1,22c a a ==,得b所以椭圆C 的方程:22143x y +=; (Ⅱ)证明:椭圆右焦点坐标为(1,0),由题直线斜率不为零,设直线l 方程为1x my =+, 设1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y ,由题,联立方程组221143x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去x 得22(34)690m y my ++−=,所以12122269,3434m y y y y m m −−+==++,直线11:(2)2y AM y x x =++,得116(4,)2y D x +, 同理,直线22:(2)2y AN y x x =++,得226(4,)2y E x +,设x 轴上一点(,0)P t ,则116(4,)2y PD t x =−+,同理得:226(4,)2y PE t x =−+, 所以2121212126636(4,)(4,)(4)22(2)(2)y y y y PD PE t t t x x x x ⋅=−⋅−=−+++++, 因为1212(2)(2)(3)(3)x x my my ++=++,所以 22212222123636(9)(4)(4)(4)90(3)(3)9182736y y PD PE t t t my my m m m ⨯−⋅=−+=−+=−−=++−−++, 解得:43t −=±,即1t =或7t =,所以以DE 为直径的圆恒过x 轴上定点,定点分别为(1,0),(7,0).20. (本小题15分)(Ⅰ)因为函数2()222x f x ax x =−−−e ,所以'()222xf x ax =−−e ,故(0)0f =,'(0)0f = ,曲线()y f x =在0x =处的切线方程为0y = (Ⅱ)当0a ≤时,令()'()222xg x f x ax ==−−e ,则'()220xg x a =−>e故()g x 是R 上的增函数. 由(0)0g =,故当0x <时,()0g x <,当0x >时,()0g x >. 即当0x <时,'()0f x <,当0x >时,'()0f x >.故()f x 在(,0)−∞单调递减,在(0,)+∞单调递增.函数()f x 的最小值为(0)f ,由(0)0f =,故()f x 有且仅有一个零点. (Ⅲ)当01a <<时,()f x 有两个零点.当1a =时,()f x 有一个零点;当1a >时,()f x 有两个零点.21. (本小题15分)(Ⅰ)若12a =,则数列{}n a 的前7项为2,1,1,2,2,3,1 (Ⅱ)证法一假设存在正整数M ,使得对任意的*k ∈N ,k a M ≤. 由题意,{1,2,3,...,}k a M ∈,故数列{}n a 多有M 个不同的取值 考虑数列{}n a 的前21M +项: 1a ,2a ,3a ,…,21M a + 其中至少有1M +项的取值相同,不妨设121M i i i a a a +==⋅⋅⋅= 此时有:111M i a M M ++=+>,矛盾.故对于任意的正整数M ,必存在*k ∈N ,使得k a M >.(Ⅱ)证法二假设存在正整数M ,使得对任意的*k ∈N ,k a M ≤.由题意,{1,2,3,...,}k a M ∈,故数列{}n a 多有M 个不同的取值对任意的正整数m ,数列{}n a 中至多有M 项的值为m ,事实上若数列{}n a 中至少有1M +项的值为m ,其1M +项为12311,,,,,,M M M i i i i i i a a a a a a −+⋅⋅⋅,此时有:111M i a M M ++=+>,矛盾.故数列{}n a 至多有2M 项,这与数列{}n a 有无穷多项矛盾. 故对于任意的正整数M ,必存在*k ∈N ,使得k a M >.(Ⅲ)充分性:若11a =,则数列{}n a 的项依次为1,1,2,1, 3,1,4,1,…,2k −,1,1k −,1,k ,1,…特别地,数列{}n a 的通项公式为,211,2n k n k a n k =−⎧=⎨=⎩,即1,2121,2n n n k a n k+⎧=−⎪=⎨⎪=⎩ 故对任意的*n ∈N(1)若n 为偶数,则21n n a a +== (2)若n 为奇数,则23122n n n n a a +++=>= 综上,2n n a a +≥恒成立,特别地,取1m =有当n m ≥时,恒有2n n a a +≥成立必要性:方法一假设存在1a k =(1k >),使得“存在m N *∈,当n m ≥时,恒有2n n a a +≥成立” 则数列{}n a 的前21k +项为k,211,1,2,1,3,1,4,...,1,2,1,1,1,k k k k−−−项,232,2,3,2,4,2,5,...,2,2,2,1,2,k k k k−−−项,253,3,4,3,5,3,6,...,3,2,3,1,3,k k k k −−−项,⋅⋅⋅,52,2,1,2,k k k k k −−−−项,31,1,k k k −−项,k后面的项顺次为21,1,1,2,1,3,...,1,2,1,1,1,k k k k k k k k k k ++++−+−+项,22,1,2,2,2,3,...,2,2,2,1,2,k k k k k k k k k k ++++−+−+项,23,1,3,2,3,3,...,3,2,3,1,3,k k k k k k k k k k ++++−+−+项,…2,1,,2,,3,...,,2,,1,,k k t k t k t k t k k t k k t k ++++−+−+项,…故对任意的1,2,3,...,2,1,s k k k =−−,*t ∈N2212(1)2112(1)2k t k s k t k sa k ta s ++−+−++−+=+⎧⎪⎨=⎪⎩ 对任意的m ,取12m t k ⎡⎤=+⎢⎥⎣⎦,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,则2kt m > ,令212n k kt =++,则n m >,此时n a k =,21n a +=有2n n a a +>,这与2n n a a +≤矛盾,故若存在m N *∈,当n m ≥时,恒有2n n a a +≥成立,必有11a = 方法二 若存在m N *∈,当n m ≥时,2n n a a +≥恒成立,记{}12max ,,,m a a a s =.由第(2)问的结论可知:存在k N *∈,使得k a s >(由s 的定义知1k m ≥+) 不妨设k a 是数列{}n a 中第一个...大于等于1s +的项,即121,,,k a a a −均小于等于s .则11k a +=.因为1k m −≥,所以11k k a a +−≥,即11k a −≥且1k a −为正整数,所以11k a −=.记1k a t s =≥+,由数列{}n a 的定义可知,在121,,,k a a a −中恰有t 项等于1.假设11a ≠,则可设121t i i i a a a ====,其中1211t i i i k <<<<=−,考虑这t 个1的前一项,即12111,,,t i i i a a a −−−,因为它们均为不超过s 的正整数,且1t s ≥+,所以12111,,,t i i i a a a −−−中一定存在两项相等,将其记为a ,则数列{}n a 中相邻两项恰好为(a ,1)的情况至少出现2次,但根据数列{}n a 的定义可知:第二个a 的后一项应该至少为2,不能为1,所以矛盾! 故假设11a ≠不成立,所以11a =,即必要性得证!综上,“11a =”是“存在m N *∈,当n m ≥时,恒有2n n a a +≥成立”的充要条件.。

数学丨黑龙江省哈尔滨市第三中学2025届高三10月月考数学试卷及答案

数学丨黑龙江省哈尔滨市第三中学2025届高三10月月考数学试卷及答案

哈三中2024—2025学年度上学期高三学年十月月考数学试卷考试说明:本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,满分150分.考试时间为120分钟.1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚.2.选择题必须使用2B铅笔填涂,非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹签字笔书写,字体工整,字迹清楚.3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在草稿纸、试题卷上答题无效.4.保持卡面清洁,不得折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、刮纸刀.第I卷(选择题,共58分)一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40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.1.设集合,,则()A. B.C. D.2.已知是关于的方程的一个根,则()A.20B.22C.30D.323.已知,,,则的最小值为()A.2B.C.D.44.数列中,若,,,则数列的前项和()A. B. C. D.5.在中,为中点,,,若,则()A. B. C. D.6.在三棱柱中,点在棱上,且,点为中点,点在棱上,若平面,则()A.2B.3C.4D.57.已知偶函数定义域为,且,当时,,则函数在区间上所有零点的和为()A.B. C.D.8.已知平面向量,,,满足,且,,则的最小值为()A.B.0C.1D.2二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.对于函数,下列说法正确的是()A.函数最大值为B.是函数图象的一个对称中心C.是函数图象的一个对称轴D.将函数的图象向右平移个单位,即可得到函数的图象10.在正方形中,,为中点,将沿直线翻折至位置,使得二面角为直二面角,若为线段的中点,则下列结论中正确的是()A.若点在线段上,则的最小值为B.三棱锥的体积为C.异面直线、所成的角为D.三棱锥外接球的表面积为11.已知函数,则下列结论中正确的是()A.函数有两个零点B.恒成立C.若方程有两个不等实根,则的范围是D.直线与函数图象有两个交点第II卷(非选择题,共92分)三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.将答案填在答题卡相应的位置上.12.等差数列中,是其前项和.若,,则______.13.在中,,的平分线与交于点,且,,则的面积为______.14.已知三棱锥中,平面,,,,,、分别为该三棱锥内切球和外接球上的动点,则线段的长度的最小值为______.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.15.在三棱柱中,,,,,为中点.(1)求证:平面;(2)求直线与平面所成角的正弦值.16.已知函数.(1)讨论函数的单调性;(2)设函数,若在恒成立,求实数的取值范围.17.已知在锐角中,,,分别为内角,,的对边,.(1)求;(2)若,为中点,,求;(3)若,求内切圆半径的取值范围.18.某汽车销售公司为了提升公司的业绩,将最近一段时间内每日的汽车销售情况进行了统计,如图所示.(1)求的值,并求该公司这段时间内每日汽车销售量的第60百分位数;(2)以频率估计概率,若在这段时间内随机选择4天,设每日汽车销售量在内的天数为,在恰有1天的汽车销售量不超过150辆的条件下,求的分布列及数学期望;(3)为增加销售量,公司规定顾客每购买一辆汽车可以进行一次抽奖活动,规则如下:在三棱锥中,、均是边长为2的正三角形,,现从写有数字1~8的八个标签中随机选择两个分别贴在、两个顶点,记顶点、上的数字分别为和,若为侧棱上一个动点,满足,当“二面角大于”即为中奖,求中奖的概率.19.如图,在四棱锥中,底面为正方形,,是中点,平面,.(1)求四棱锥体积最大值;(2)设,为线段上的动点.①求平面与平面的夹角余弦值的取值范围;②四棱锥外接球记为球,当为线段中点时,求平面截球所得的截面面积.数学试卷考试说明:本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,满分150分.考试时间为120分钟.1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚.2.选择题必须使用2B铅笔填涂,非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹签字笔书写,字体工整,字迹清楚.3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在草稿纸、试题卷上答题无效.4.保持卡面清洁,不得折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、刮纸刀.第I卷(选择题,共58分)一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40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.1.设集合,,则()A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】分别求出集合,,再根据交集的定义求.【详解】对集合:因为,所以,即;对集合:因为恒成立,所以.所以.故选:B2.已知是关于的方程的一个根,则()A.20B.22C.30D.32【答案】D【解析】【分析】根据虚根成对原理可知方程的另一个虚根为,再由韦达定理计算可得.【详解】因为是关于的方程的一个根,所以方程的另一个虚根为,所以,解得,所以.故选:D.3.已知,,,则的最小值为()A.2B.C.D.4【答案】D【解析】【分析】由已知可得,利用,结合基本不等式可求最小值.【详解】因为,所以,所以,所以,所以,当且仅当,即时等号成立,所以的最小值为.故选:D.4.数列中,若,,,则数列的前项和()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】结合递推关系利用分组求和法求.【详解】因为,,所以,,,,,又,,,所以.故选:C.5.在中,为中点,,,若,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】选择为平面向量的一组基底,表示出,再根据表示的唯一性,可求的值.【详解】选择为平面向量的一组基底.因为为中点,所以;又.由.故选:C6.在三棱柱中,点在棱上,且,点为中点,点在棱上,若平面,则()A.2B.3C.4D.5【答案】B【解析】【分析】根据已知条件及线面平行的判定定理,利用面面平行的判定定理和性质定理,结合平行四边形的性质即可得结论.【详解】依题意,作出图形如图所示设为的中点,因为为的中点,所以,又平面,平面,所以平面,连接,又因为平面,,平面,所以平面平面,又平面平面,平面,所以,又,所以四边形是平行四边形,所以,所以,又,所以,所以,所以.故选:B.7.已知偶函数定义域为,且,当时,,则函数在区间上所有零点的和为()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】函数在区间上的零点的集合等于函数和函数在区间内的交点横坐标的集合,分析函数的图象特征,作出两函数的图象,观察图象可得结论.【详解】因为函数,的零点的集合与方程在区间上的解集相等,又方程可化为,所以函数,的零点的集合与函数和函数在区间内的交点横坐标的集合相等,因为函数为定义域为的偶函数,所以,函数的图象关于轴对称,因为,取可得,,所以函数为偶函数,所以函数的图象关于对称,又当时,,作出函数,的区间上的图象如下:观察图象可得函数,的图象在区间上有个交点,将这个交点的横坐标按从小到大依次记为,则,,,,所以函数在区间上所有零点的和为.故选:A.8.已知平面向量,,,满足,且,,则的最小值为()A. B.0 C.1 D.2【答案】B【解析】【分析】可设,,,由得到满足的关系,再求的最小值.【详解】可设,,,则.可设:,则.故选:B【点睛】方法点睛:由题意可知:,都是单位向量,且夹角确定,所以可先固定,,这样就只有发生变化,求最值就简单了一些.二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.对于函数,下列说法正确的是()A.函数的最大值为B.是函数图象的一个对称中心C.是函数图象的一个对称轴D.将函数的图象向右平移个单位,即可得到函数的图象【答案】ACD【解析】【分析】先利用两角和与差的三角函数公式和二倍角公式,把函数化成的形式,再对函数的性质进行分析,判断各选项是否正确.【详解】因为.所以,故A正确;函数对称中心的纵坐标必为,故B错误;由,得函数的对称轴方程为:,.令,得是函数的一条对称轴.故C正确;将函数的图象向右平移个单位,得,即将函数的图象向右平移个单位,可得到函数的图象.故D正确.故选:ACD10.在正方形中,,为中点,将沿直线翻折至位置,使得二面角为直二面角,若为线段的中点,则下列结论中正确的是()A.若点在线段上,则的最小值为B.三棱锥的体积为C.异面直线、所成角为D.三棱锥外接球的表面积为【答案】AC【解析】【分析】对于A,的最小值为可判断A;对于B,过作于,求得,可求三棱锥的体积判断B;对于C;取的中点,则,取的中点,连接,求得,由余弦定理可求异面直线、所成的角判断C;对于D,取的中点,过点在平面内作的垂线交于,求得外接球的半径,进而可求表面积判断D.【详解】对于A,将沿直线翻折至,可得的最小值为,故A正确;对于B,过作于,因为二面角为直二面角,所以平面平面,又平面平面,所以平面,由题意可得,由勾股定理可得,由,即,解得,因为为线段的中点,所以到平面的距离为,又,所以,故B错误;对于C,取的中点,则,且,,所以,因为,所以是异面直线、所成的角,取的中点,连接,可得,所以,在中,可得,由余弦定理可得,所以,在中,由余弦定理可得,所以,所以异面直线、所成的角为,故C正确;对于D,取的中点,过点在平面内作的垂线交于,易得是的垂直平分线,所以是的外心,又平面平面,又平面平面,所以平面,又因为直角三角形的外心,所以是三棱锥的外球的球心,又,所以,所以三棱锥外接球的表面积为,故D错误.故选:AC.11.已知函数,则下列结论中正确的是()A.函数有两个零点B.恒成立C.若方程有两个不等实根,则的范围是D.直线与函数图象有两个交点【答案】BCD【解析】【分析】分和两种情况探讨的符号,判断A的真假;转化为研究函数的最小值问题,判断B的真假;把方程有两个不等实根,为有两个根的问题,构造函数,分析函数的图象和性质,可得的取值范围,判断C的真假;直线与函数图象有两个交点转化为有两解,分析函数的零点个数,可判断D的真假.【详解】对A:当时,;当时,;时,,所以函数只有1个零点.A错误;对B:欲证,须证在上恒成立.设,则,由;由.所以在上单调递减,在上单调递增.所以的最小值为,因为,所以.故B正确;对C:.设,则,.由;由.所以在上单调递增,在单调递减.所以的最大值为:,又当时,.如图所示:所以有两个解时,.故C正确;对D:问题转化为方程:有两解,即有两解.设,,所以.由;由.所以在上单调递增,在上单调递减.所以的最大值为.因为,,所以所以.且当且时,;时,.所以函数的图象如下:所以有两解成立,所以D 正确.故选:BCD【点睛】方法点睛:导数问题中,求参数的取值范围问题,通常有如下方法:(1)分离参数,转化为不含参数的函数的值域问题求解.(2)转化为含参数的函数的极值问题求解.第II 卷(非选择题,共92分)三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.将答案填在答题卡相应的位置上.12.等差数列中,是其前项和.若,,则______.【答案】【解析】【分析】设数列的公差为,将条件关系转化为的方程,解方程求,由此可求结论.【详解】设等差数列的公差为,因为,,所以,,所以,,所以,故答案为:.13.在中,,的平分线与交于点,且,,则的面积为______.【答案】【解析】【分析】根据三角形面积公式,余弦定理列方程求,再由三角形面积公式求结论.【详解】因为,为的平分线,所以,又,所以,由余弦定理可得,又,所以所以,所以的面积.故答案为:.14.已知三棱锥中,平面,,,,,、分别为该三棱锥的内切球和外接球上的动点,则线段的长度的最小值为______.【答案】【解析】【分析】根据已知可得的中点外接球的球心,求得外接球的半径与内切球的半径,进而求得两球心之间的距离,可求得线段的长度的最小值.【详解】因为平面,所以是直角三角形,所以,,在中,由余弦定理得,所以,所以,所以是直角三角形,所以,因为平面,平面,所以,又,平面,结合已知可得平面,所以是直角三角形,从而可得的中点外接球的球心,故外接球的半径为,设内切球的球心为,半径为,由,根据已知可得,所以,所以,解得,内切球在平面的投影为内切球的截面大圆,且此圆与的两边相切(记与的切点为),球心在平面的投影为在的角平分线上,所以,由上易知,所以,过作于,,从而,所以,所以两球心之间的距离,因为、分别为该三棱锥的内切球和外接球上的动点,所以线段的长度的最小值为.故答案为:.【点睛】关键点点睛:首先确定内外切球球心位置,进而求两球半径和球心距离,再利用空间想象判断两球心与位置关系求最小值.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.15.在三棱柱中,,,,,为中点.(1)求证:平面;(2)求直线与平面所成角的正弦值.【答案】(1)证明见解析(2)【解析】【分析】(1)由题意可得,利用勾股定理的逆定理可得,可证结论;(2)以为坐标原点,所在直线为,过作的平行线为轴建立如图所示的空间直角坐标系,利用向量法可求得直线与平面所成角的正弦值.【小问1详解】连接,因为,为中点,所以,因为,所以,所以,又,所以,所以,又,平面,所以平面;【小问2详解】以为坐标原点,所在直线为,过作平行线为轴建立如图所示的空间直角坐标系,因为,所以,则,则,设平面的一个法向量为,则,令,则,所以平面的一个法向量为,又,所以,设直线与平面所成的角为,则,所以直线与平面所成角的正弦值为.16.已知函数.(1)讨论函数的单调性;(2)设函数,若在恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)答案见解析(2)的取值范围为.【解析】【分析】(1)求函数的定义域及导函数,分别在,,,条件下研究导数的取值情况,判断函数的单调性;(2)由条件可得,设,利用导数求其最小值,由此可得结论.【小问1详解】函数的定义域为,导函数,当时,,函数在上单调递增,当且时,即时,,函数在上单调递增,当时,,当且仅当时,函数在上单调递增,当时,方程有两个不等实数根,设其根为,,则,,由,知,,,所以当时,,函数在上单调递增,当时,,函数在上单调递减,当时,,函数在上单调递增,所以当时,函数在上单调递增,当时,函数在上单调递增,函数在上单调递减,函数在上单调递增,【小问2详解】因为,,所以,不等式可化为,因为在恒成立,所以设,则,当时,,函数在上单调递增,当时,,函数在上单调递减,所以当时,函数取最小值,最小值为,故,所以的取值范围为.17.已知在锐角中,,,分别为内角,,的对边,.(1)求;(2)若,为中点,,求;(3)若,求内切圆半径的取值范围.【答案】(1)(2)(3)【解析】【分析】(1)利用正弦定理进行边化角,再结合三角形内角和定理及两角和与差的三角函数公式,可求,进而得到角.(2)利用向量表示,借助向量的数量积求边.(3)利用与正弦定理表示出,借助三角函数求的取值范围.【小问1详解】因为,根据正弦定理,得,所以,因为,所以,所以.【小问2详解】因为为中点,所以,所以,所以,解得或(舍去),故.【小问3详解】由正弦定理:,所以,,因为,所以,所以,,设内切圆半径为,则.因为为锐角三角形,所以,,所以,所以,即,即内切圆半径的取值范围是:.18.某汽车销售公司为了提升公司的业绩,将最近一段时间内每日的汽车销售情况进行了统计,如图所示.(1)求的值,并求该公司这段时间内每日汽车销售量的第60百分位数;(2)以频率估计概率,若在这段时间内随机选择4天,设每日汽车销售量在内的天数为,在恰有1天的汽车销售量不超过150辆的条件下,求的分布列及数学期望;(3)为增加销售量,公司规定顾客每购买一辆汽车可以进行一次抽奖活动,规则如下:在三棱锥中,、均是边长为2的正三角形,,现从写有数字1~8的八个标签中随机选择两个分别贴在、两个顶点,记顶点、上的数字分别为和,若为侧棱上一个动点,满足,当“二面角大于”即为中奖,求中奖的概率.【答案】(1),175(2)分布列见解析,(3)【解析】【分析】(1)根据频率之和为1可求的值,再根据百分位数的概念求第60百分位数.(2)根据条件概率计算,求的分布列和期望.(3)根据二面角大于,求出可对应的情况,再求中奖的概率.【小问1详解】由.因为:,,所以每日汽车销售量的第60百分位数在,且为.【小问2详解】因为抽取的1天汽车销售量不超过150辆的概率为,抽取的1天汽车销售量在内的概率为.所以:在恰有1天的汽车销售量不超过150辆的条件下,抽取的1天汽车销售量在内的概率为.由题意,的值可以为:0,1,2,3.且,,,.所以的分布列为:0123所以.【小问3详解】如图:取中点,链接,,,,.因为,都是边长为2的等边三角形,所以,,,平面,所以平面.平面,所以.所以为二面角DE平面角.在中,,所以.若,在中,由正弦定理:.此时:,.所以,要想中奖,须有.由是从写有数字1~8的八个标签中随机选择的两个,所以基本事件有个,满足的基本事件有:,,,,,,,,共9个,所以中奖的概率为:.【点睛】关键点点睛:在第(2)问中,首先要根据条件概率的概念求出事件“在恰有1天的汽车销售量不超过150辆的条件下,抽取的1天汽车销售量在内的概率”.19.如图,在四棱锥中,底面为正方形,,是中点,平面,.(1)求四棱锥体积的最大值;(2)设,为线段上的动点.①求平面与平面的夹角余弦值的取值范围;②四棱锥的外接球记为球,当为线段中点时,求平面截球所得的截面面积.【答案】(1)(2)①;②【解析】【分析】(1)设,用表示四棱锥体积,分析函数的单调性,可求四棱锥体积的最大值.(2)①建立空间直角坐标系,设点坐标,用空间向量求二面角的余弦,结合二次函数的值域,可得二面角余弦的取值范围.②先确定球心,求出球心到截面的距离,利用勾股定理可求截面圆的半径,进而得截面圆的面积.【小问1详解】设则,所以四棱锥体积,.所以:.由;由.所以在上单调递增,在上单调递减.所以四棱锥体积的最大值为.【小问2详解】①以为原点,建立如图空间直角坐标系.则,,,所以,,.设平面的法向量为,则.令,则.取平面的法向量.因为平面与平面所成的二面角为锐角,设为.所以.因为,,所以.②易得,则,此时平面的法向量,所以点到平面的距离为:,设四棱锥的外接球半径为,则,所以平面截球所得的截面圆半径.所以平面截球所得的截面面积为:.【点睛】关键点点睛:平面截球的截面面积问题,要搞清球心的位置,球的半径,球心到截面的距离,再利用勾股定理,求出截面圆的半径.。

北京市中学2024-2025学年高三上学期10月月考数学试卷含答案

北京市中学2024-2025学年高三上学期10月月考数学试卷含答案

北京35中2025届10月月考数学(答案在最后)2024.10本试卷共4页,150分.考试时长120分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.第一部分(选择题共40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合{}{}212,340,ZA x xB x x x x =-≤≤=--<∈,则A B = ()A.{}0,1B.{}11x x -≤<C.{}0,1,2 D.{}12x x -<≤【答案】C 【解析】【分析】计算{}0,1,2,3B =,再计算交集得到答案.【详解】{}{}{}2340,Z 14,Z 0,1,2,3B x x x x x x x =--<∈=-<<∈=,{}12A x x =-≤≤,{}0,1,2A B = .故选:C.2.已知223,tan2,log 3a b c -===,则()A.a b c >>B.a c b >>C.b c a >>D.c a b>>【答案】D 【解析】【分析】确定19a =,0b <,1c >,得到答案.【详解】2139a -==,tan20b =<,22log 3log 21c >==,故c a b >>.故选:D.3.下列函数中既是奇函数,又在区间(0,1)上单调递减的是A.3()f x x = B.()lg ||f x x = C.()f x x=- D.()cos f x x=【答案】C【解析】【分析】判断四个选项中的函数的奇偶性和在()0,1上的单调性,得到答案.【详解】选项A 中,()3f x x =,是奇函数,但在()0,1上单调递增,不满足要求;选项B 中,()lg f x x =,是偶函数,不满足要求,选项C 中,()f x x =-,是奇函数,在()0,1上单调递减,满足要求;选项D 中,()cos f x x =,是偶函数,不满足要求.故选:C.【点睛】本题考查判断函数的奇偶性和单调性,属于简单题.4.在621x x -⎛⎫ ⎪⎝⎭的展开式中,常数项是()A.20-B.15- C.15D.30【答案】C 【解析】【分析】利用二项展开式的通项公式可求常数项.【详解】621x x -⎛⎫ ⎪⎝⎭的展开式的通项公式为()()623616611rrrr r r r T C x C x x --+⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,令360r -=,则2r =,故常数项为()2236115T C =-=,故选:C.【点睛】本题考查二项展开中的指定项,注意利用通项公式帮助计算,本题为基础题.5.已知函数||||()x x f x e e -=-,则函数()f x ()A.是偶函数,且在(0,+∞)上单调递增B.是奇函数,且在(0,+∞)上单调递减C.是奇函数,且在(0,+∞)上单调递增D.是偶函数,且在(0,+∞)上单调递减【答案】A 【解析】【分析】由偶函数的定义判断函数()f x 的奇偶性,结合指数函数的单调性判断函数()f x 的单调性.【详解】∵||||()x x f x e e -=-∴||||||||()()x x x x f x e e e e f x -----=-=-=,∴函数||||()x x f x e e -=-为偶函数,当(0,)x ∈+∞时,1()=x x xxf x e e e e -=--,∵函数x y e =在(0,+∞)上单调递增,函数1x y e=在(0,+∞)上单调递减,∴()e e x x f x -=-在(0,+∞)上单调递增,即函数||||()x x f x e e -=-在(0,+∞)上单调递增.故选:A.6.阅读下段文字:“为无理数,若a b ==ba 为有理数;若则取无理数a =,b =,此时(22ba ====为有理数.”依据这段文字可以证明的结论是()A.是有理数B.C.存在无理数a ,b ,使得b a 为有理数 D.对任意无理数a ,b ,都有b a 为无理数【答案】C 【解析】【分析】根据给定的条件,提取文字信息即可判断作答.【详解】这段文字中,没有证明AB 错误;这段文字的两句话中,都说明了结论“存在无理数a ,b ,使得b a 为有理数”,因此这段文字可以证明此结论,C 正确;这段文字中只提及存在无理数a ,b ,不涉及对任意无理数a ,b ,都成立的问题,D 错误.故选:C 7.若点5π5πsin,cos 66M ⎛⎫⎪⎝⎭在角α的终边上,则tan2α=()A.33 B.33-C.D.【答案】C 【解析】【分析】根据三角函数定义得到tan α=.【详解】5π5πsin ,cos 66M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,故5πcos6tan 5πsin6α==,22tan 23tan21tan 13ααα-===--故选:C.8.已知函数()=ln af x x x+,则“0a <”是“函数()f x 在区间()1,+∞上存在零点”的A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】C 【解析】【分析】把函数()f x 拆解为两个函数,画出两个函数的图像,观察可得.【详解】当0a <时,作出ln ,ay x y x==-的图像,可以看出0a <时,函数()f x 在区间()1,+∞上存在零点,反之也成立,故选C.【点睛】本题主要考查以函数零点为载体的充要条件,零点个数判断一般通过拆分函数,通过两个函数的交点个数来判断零点个数.9.大西洋鲑鱼每年都要逆流而上,游回到自己出生的淡水流域产卵.记鲑鱼的游速为v (单位:/m s ),鲑鱼的耗氧量的单位数为Q .科学研究发现v 与3log 100Q成正比.当1v m /s =时,鲑鱼的耗氧量的单位数为900.当2m /s v =时,其耗氧量的单位数为()A.1800 B.2700C.7290D.8100【答案】D 【解析】【分析】设3log 100Qv k =,利用当1v m /s =时,鲑鱼的耗氧量的单位数为900求出k 后可计算2m /s v =时鲑鱼耗氧量的单位数.【详解】设3log 100Q v k =,因为1v m /s =时,900Q =,故39001log 2100k k ==,所以12k =,故2m /s v =时,312log 2100Q =即8100Q =.故选:D.【点睛】本题考查对数函数模型在实际中的应用,解题时注意利用已知的公式来求解,本题为基础题.10.已知各项均为整数的数列{}n a 满足()*12121,2,3,n n n a a a a a n n --==>+≥∈N ,则下列结论中一定正确的是()A.520a >B.10100a <C.151000a >D.202000a <【答案】C 【解析】【分析】依题意根据数列的递推公式可分别判断各选项,再利用各项均为整数即可判断只有C 选项一定正确.【详解】根据题意可知3123a a a >+=,又数列的各项均为整数,所以3a 最小可以取4,即34a ≥;同理可得4236a a a >+≥,所以4a 最小可以取7,即47a ≥;同理53411a a a >+≥,所以5a 最小可以取12,即512a ≥,即520a <可以成立,因此可得A 不一定正确;同理易得645619,20a a a a >+≥≥;756732,33a a a a >+≥≥;867853,54a a a a >+≥≥;978987,88a a a a >+≥≥;108910142,143a a a a >+≥≥,即10100a <不成立,B 错误;又1191011231,232a a a a >+≥≥;12101112375,376a a a a >+≥≥;131********,609a a a a >+≥≥;14121314985,986a a a a >+≥≥,151314151595,1596a a a a >+≥≥,即可得151000a >一定成立,即C 正确;显然若32000a =,则202000a <明显错误,即D 错误.故选:C第二部分(非选择题共110分)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分.11.复数1ii+的虚部为________.【答案】-1【解析】【详解】试题分析:1ii 1i+=-+,所以其虚部为-1考点:复数的虚部12.函数()f x =的定义域为R ,请写出满足题意的一个实数a 的值______.【答案】1-(答案不唯一)【解析】【分析】根据函数的定义域求解即可.【详解】因为()f x =R ,所以20x a -≥在R 上恒成立,即2a x ≤,由于20x ≥在R 上恒成立,故实数a 的取值范围为(],0-∞.故答案为:1-(答案不唯一).13.已知数列{}n a 的通项公式为12n n a -=,{}n b 的通项公式为12n b n =-.记数列{}n n a b +的前n 项和为n S ,则4S =____;n S 的最小值为____.【答案】①.1-②.2-【解析】【分析】(1)由题可得1212n n n n a b c n -+==+-,根据等比数列及等差数列的求和公式可得n S ,利用数学归纳法可得3n ≤时,0n c <,4n ≥时,0n c >,进而即得.【详解】由题可知1212n n n a b n -+=+-,所以()()()()()423441712112325271122S +-++-++-++-+-==--=,()()()()1212112112321221122n n n n n n n S n -+--+-++-+++-=-=---= ,令1212n n c n -=+-,则123450,1,1,1,7c c c c c ==-=-==,当4n ≥时,0n c >,即1221n n ->-,下面用数学归纳法证明当4n =时,1221n n ->-成立,假设n k =时,1221k k ->-成立,当1n k =+时,()()()122222121123211k k k k k k -=⋅>-=+-+->+-,即1n k =+时也成立,所以4n ≥时,0n c >,即1221n n ->-,所以3n ≤时,0n c <,4n ≥时,0n c >,由当3n =时,n S 有最小值,最小值为3322132S =--=-.故答案为:1-;2-.14.已知函数()e ,,x x x af x x x a⎧<=⎨-≥⎩,()f x 的零点为__________,若存在实数m 使()f x m =有三个不同的解,则实数a 的取值范围为__________.【答案】①.0②.11,e ⎛⎫- ⎪⎝⎭【解析】【分析】利用导函数判断函数单调性,利用求解极值的方法画出函数的大致图象,分析运算即可得出结果.【详解】令()e xg x x =,可得()()1e xg x x +'=,由()0g x '=可得1x =-,当(),1x ∞∈--时,()0g x '<,此时()g x 在(),1∞--上单调递减,当()1,x ∞∈-+时,()0g x '>,此时()g x 在()1,∞-+上单调递增,因此()g x 在1x =-处取得极小值,也是最小值,即()()min 11eg x g =-=-,又()00g =,且0x <时,()10eg x -≤<,当0x >时,>0,令()h x x =-,其图象为过原点的一条直线,将()(),g x h x 的大致图象画在同一直角坐标系中如下图所示:当0a <时,如下图,在[),+∞a 上()()f x h x x ==-的零点为0,当0a =时,如下图,在[)0,∞+上()()f x h x x ==-的零点为0当0a >时,如下图,在(),a ∞-上()()e xf xg x x ==的零点为0,综上可知,()f x 的零点为0;当1a ≤-时,如下图所示,曲线()f x 与直线y m =至多有两个交点,当11ea -<<时,如下图所示,曲线()f x 与直线y m =至多有三个交点,当1ea ≥时,如下图所示,曲线()f x 与直线y m =至多有两个交点;综上可知,若使()f x m =有三个不同的解,则实数a 的取值范围为11,e ⎛⎫- ⎪⎝⎭.故答案为:0;11,e ⎛⎫- ⎪⎝⎭15.已知函数()()e 111xf x k x =----,给出下列四个结论:①当0k =时,()f x 恰有2个零点;②存在正数k ,使得()f x 恰有1个零点;③存在负数k ,使得()f x 恰有2个零点;④对任意()0,k f x <只有一个零点.其中所有正确结论的序号是__________.【答案】②④【解析】【分析】把函数()f x 的零点个数问题,转化为函数e 1xy =-与函数()11y k x =-+的交点个数,作出图象分类讨论可得结论.【详解】令()()e 1110xf x k x =----=,得()e 111xk x -=-+,函数()f x 的零点个数,即为方程()e 111xk x -=-+的根的个数,方程()e 111xk x -=-+根的个数,即为e 1xy =-与函数()11y k x =-+的交点个数,又函数()11y k x =-+是过定点(1,1)A 的直线,作出e 1xy =-的图象如图所示,当0k =直线()11y k x =-+与函数e 1xy =-有一个交点,故()()e 111xf x k x =----有一个零点,故①错误;当()11y k x =-+在第一象限与函数e 1xy =-相切时,函数()()e 111xf x k x =----有一个零点,故②正确;函数()11y k x =-+绕着A 顺时针从1y =转到1x =时,两图象只有一个交点,故0k <时,函数()()e 111xf x k x =----只有一个零点,故③错误,④正确.故答案为:②④.三、解答题共6小题,共85分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.16.如图,在平面直角坐标系xOy 中,锐角α和钝角β的终边分别与单位圆交于,A B 两点.点A 的纵坐标是45,点B 的横坐标是513-.(1)求cos2α的值;(2)求()sin βα-的值.【答案】(1)725-(2)5665.【解析】【分析】(1)利用三角函数定义可得4sin 5α=,再由二倍角公式计算可得7cos225α=-;(2)利用同角三角函数之间的基本关系以及两角差的正弦公式计算可得结果.【小问1详解】由题可知,锐角α和钝角β的终边分别与单位圆交于,A B 两点;点A 的纵坐标是45,点B 的横坐标是513-,所以45sin ,cos 513αβ==-.即可得27cos212sin 25αα=-=-.【小问2详解】由于22sin cos 1αα+=,且π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以23cos 1sin 5αα=-=,同理由于2π12,π,sin 1cos 213βββ⎛⎫∈=-= ⎪⎝⎭,所以()56sin sin cos cos sin 65βαβαβα-=-=.17.某校举办知识竞赛,已知学生甲是否做对每个题目相互独立,做对,,A B C 三道题目的概率以及做对时获得相应的奖金如表所示.题目A B C做对的概率451214获得的奖金/元204080规则如下:按照,,A B C 的顺序做题,只有做对当前题目才有资格做下一题.[注:甲最终获得的奖金为答对的题目相对应的奖金总和.](1)求甲没有获得奖金的概率;(2)求甲最终获得的奖金X 的分布列及期望;(3)如果改变做题的顺序,最终获得的奖金期望是否相同?如果不同,你认为哪个顺序最终获得的奖金期望最大?(不需要具体计算过程,只需给出判断)【答案】(1)15(2)分布列见解析,40(元)(3)不同,按照,,A B C 的顺序获得奖金的期望最大,理由见解析.【解析】【分析】(1)甲没有获得奖金,则题目A 没有做对,从而求得对应的概率;(2)易知X 的可能取值为0,20,60,140,再根据题目的对错情况进行分析求解概率与分布列,求出期望值;(3)可以分别求出每种顺序的期望,然后比较得知.【小问1详解】甲没有获得奖金,则题目A 没有做对,设甲没有获得奖金为事件M ,则()41155P M =-=.【小问2详解】分别用,,A B C 表示做对题目,,A B C 的事件,则,,A B C 相互独立.由题意,X 的可能取值为0,20,60,140.41412(0)()1;(20)()155525P X P A P X P AB ⎛⎫===-====⨯-= ⎪⎝⎭;4134111(60)()1;(140)()52410524101P X P ABC P X P ABC ===⨯⨯-===⨯⎛⎫ ⎪⎝=⎭=⨯.所以甲最终获得的奖金X 的分布列为X02060140P 1525310110()12310206014040551010E X =⨯+⨯+⨯+⨯=(元).【小问3详解】不同,按照,,A B C 的顺序获得奖金的期望最大,理由如下:由(2)知,按照,,A B C 的顺序获得奖金的期望为40元,若按照,,A C B 的顺序做题,则奖金X 的可能取值为0,20,100,140.141(0)1;(250)1554435P X P X ⎛⎫==-===⨯-= ⎪⎝⎭;41411(100)1;(140)5105421011142P X P X ==⨯⨯-=⨯⎛⎫ ⎪⎝⎭==⨯=.故期望值为110201001403613110550⨯+⨯+⨯+⨯=元;若按照,,B A C 的顺序做题,则奖金X 的可能取值为0,40,60,140.1114(0)1;(400)1212125P X P X ⎛⎫==-===⨯-= ⎪⎝⎭;143141(60)1;(140)254102541011P X P X ==⨯⨯-===⨯⎛⨯ ⎝=⎫⎪⎭.故期望值为131040601403611110200⨯+⨯+⨯+⨯=元;若按照,,B C A 的顺序做题,则奖金X 的可能取值为0,40,120,140.1111(0)1;(480)122432P X P X ⎛⎫==-===⨯-= ⎪⎝⎭;1114(120)1;(140)24024510141145P X P X ==⨯⨯-=⨯⎛⎫ ⎪⎝⎭==⨯=.故期望值为131040601403611110200⨯+⨯+⨯+⨯=元,若按照,,C A B 的顺序做题,则奖金X 的可能取值为0,80,100,140.1314(0)1;(800)1414245P X P X ⎛⎫==-===⨯-= ⎪⎝⎭;1141(100)1;(140)10452104111452P X P X ==⨯⨯-=⨯⎛⎫ ⎪⎝⎭==⨯=.故期望值为1080100140284101311200⨯+⨯+⨯+⨯=元,若按照,,C B A 的顺序做题,则奖金X 的可能取值为0,80,120,140.1311(0)1;(880)144214P X P X ⎛⎫==-===⨯-= ⎪⎝⎭;1114(100)1;(140)40425101411425P X P X ==⨯⨯-=⨯⎛⎫ ⎪⎝⎭==⨯=.故期望值为5311108010014026.401048⨯+⨯+⨯+⨯=元,显然按照,,A B C 的顺序获得奖金的期望最大.18.已知()2cos sin ,f x ax x x x a =++∈R .(1)当0a =时,求曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程;(2)若函数()f x 在区间ππ,22⎡⎤-⎢⎣⎦上为增函数,求实数a 的取值范围.【答案】(1)2y =(2)[)1,+∞.【解析】【分析】(1)利用导数的几何意义即可求得切线方程;(2)将()f x 在区间ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为增函数转化为sin cos a x x x ≥-在ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上恒成立,构造函数()sin cos g x x x x =-并求导得出其单调性,求出最大值可得实数a 的取值范围.【小问1详解】当0a =时,()2cos sin f x x x x =+,易知()2sin sin cos cos sin f x x x x x x x x'=-++=-可得()()00,02f f ='=,所以切线方程为2y =.【小问2详解】易知()sin cos f x a x x x=+'-由函数()f x 在区间ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为增函数,可得′≥0在ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上恒成立,即sin cos a x x x ≥-在ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上恒成立,令()()ππsin cos ,sin ,,22g x x x x g x x x x ⎡⎤=-=∈-⎢⎣'⎥⎦法一:令()sin 0g x x x '==,得0x =,()(),g x g x '的变化情况如下:x π,02⎛⎫- ⎪⎝⎭0π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭()g x '+0+()g x所以()g x 为ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的增函数,()g x 最大值为π12g ⎛⎫= ⎪⎝⎭.即a 的取值范围是[)1,+∞.法二:当π02x -<<时,sin 0,sin 0x x x <>;当π02x ≤<时,sin 0,sin 0x x x ≥≥.综上,当ππ22x -<<时,()()0,g x g x '≥为ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的增函数,()g x 最大值为π12g ⎛⎫= ⎪⎝⎭.即a 的取值范围是[)1,+∞.19.现有一张长为40cm ,宽为30cm 的长方形铁皮ABCD ,准备用它做成一只无盖长方体铁皮盒,要求材料利用率为100%,不考虑焊接处损失.如图,在长方形ABCD 的一个角剪下一块正方形铁皮,作为铁皮盒的底面,用余下材料剪拼后作为铁皮盒的侧面,设长方体的底面边长为cm x ,高为y cm ,体积为()3cm V .(1)求出x 与y 的关系式;(2)求该铁皮盒体积V 的最大值.【答案】(1)21200,0304x y x x-=<≤;(2)34000cm .【解析】【分析】(1)由题意得到244030x xy +=⨯,化简得到212004x y x -=,并由实际情境得到030x <≤;(2)表达出()()3112004V x x x =-,求导得到其单调性,进而得到最大值.【小问1详解】因为材料利用率为100%,所以244030x xy +=⨯,即212004x y x -=;因为长方形铁皮ABCD 长为40cm ,宽为30cm ,故030x <≤,综上,212004x y x-=,030x <≤;【小问2详解】铁皮盒体积()()222312*********x V x x y x x x x -==⋅=-,()()21120034V x x '=-,令()0V x '=,得20,x =()(),V x V x '的变化情况如下:x ()0,2020()20,30()V x +0-()V x '()V x 在()0,20上为增函数,在()20,30上为减函数,则当20x =时,()V x 取最大值,最大值为()3311200202040040cm ⨯⨯-=.20.已知函数1e ()x f x x-=.(1)求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程;(2)求()f x 的单调区间;(3)当211x x >>时,判断21()()f x f x -与2122x x -的大小,并说明理由.【答案】(1)230x y +-=;(2)单调递增区间为(,1)∞--,单调递减区间为(1,0)-和(0,)+∞;(3)212122()()f x x x f x -->,理由见解析.【解析】【分析】(1)求出函数()f x 的导数,利用导数的几何意义求出切线方程.(2)利用导数求出函数()f x 的单调区间.(3)构造函数2()(),1g x f x x x=->,利用导数探讨函数单调性即可判断得解.【小问1详解】函数1e ()x f x x -=,求导得12(1)e ()xx f x x---=',则()12f '=-,而(1)1f =,所以曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程为12(1)y x -=--,即230x y +-=.【小问2详解】函数()f x 的定义域为(,0)(0,)-∞+∞ ,且12(1)e ()x x f x x---=',当1x <-时,()0f x '>,当10x -<<或0x >时,()0f x '<,所以()f x 的单调递增区间为(,1)∞--,单调递减区间为(1,0)-和(0,)+∞.【小问3详解】当211x x >>时,212122()()f x x x f x -->,证明如下:令2()(),1g x f x x x =->,求导得12(1)e 2()x x g x x-'--+=,令1()(1)e 2,1x h x x x -=--+>,求导得1()e 0x h x x -='>,函数()h x 在(1,)+∞上单调递增,则()(1)0h x h >=,即()0g x '>,函数()g x 在(1,)+∞上为增函数,当211x x >>时,21()()g x g x >,所以212122()()f x x x f x -->.21.已知项数为()*2m m N m ∈≥,的数列{}n a 满足如下条件:①()*1,2,,n a Nn m ∈= ;②12···.m a a a <<<若数列{}n b 满足()12*···1m n n a a a a b N m +++-=∈-,其中1,2,,n m = 则称{}n b 为{}n a 的“伴随数列”.(I )数列13579,,,,是否存在“伴随数列”,若存在,写出其“伴随数列”;若不存在,请说明理由;(II )若{}n b 为{}n a 的“伴随数列”,证明:12···m b b b >>>;(III )已知数列{}n a 存在“伴随数列”{}n b ,且112049m a a ==,,求m 的最大值.【答案】(I )不存在,理由见解析;(II )详见解析;(III )33.【解析】【分析】(I )根据“伴随数列”的定义判断出正确结论.(II )利用差比较法判断出{}n b 的单调性,由此证得结论成立.(III )利用累加法、放缩法求得关于m a 的不等式,由此求得m 的最大值.【详解】(I )不存在.理由如下:因为*413579751b N ++++-=∈-,所以数列1,3,5,7,9不存在“伴随数列”.(II )因为*11,11,1n n n n a a b b n m n N m ++--=≤≤-∈-,又因为12m a a a <<< ,所以10n n a a +-<,所以1101n n n n a a b b m ++--=<-,即1n n b b +<,所以12···m b b b >>>成立.(III )1i j m ∀≤<≤,都有1j i i j a a b b m --=-,因为*i b N ∈,12m b b b >>> ,所以*i j b b N -∈,所以*11204811m m a a b b N m m --==∈--.因为*111n n n n a a b b N m ----=∈-,所以11n n a a m --≥-.而()()()()()()111221111m m m m m a a a a a a a a m m m ----=-+-++-≥-+-++- ()21m =-,即()2204911m -≥-,所以()212048m -≤,故46m ≤.由于*20481N m ∈-,经验证可知33m ≤.所以m 的最大值为33.【点睛】本小题主要考查新定义数列的理解和运用,考查数列单调性的判断,考查累加法、放缩法,属于难题.。

2024-2025学年贵州省金太阳联考高三上学期10月考数学试题及答案

2024-2025学年贵州省金太阳联考高三上学期10月考数学试题及答案

高三联考数学注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.4.本试卷主要考试内容:高考全部内容.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.1.已知集合{}{}045,ln A xx B x y x =-==∣∣……,则A B ⋂=( )A.[]0,4B.(]0,1C.(]0,4D.[]0,12.某同学记录了当地2月最后8天每天的最低气温(单位:C ),分别为6,8,6,10,6,5,9,11,则该组数据的第60百分位数为()A.6B.7C.8D.93.已知焦点在y 轴上的椭圆()222:104x y C m m+=>的焦距为2,则其离心率为( )D.4.已知()3sin2,0,π4αα=-∈,则sin cos αα-=( )A.12B.12- D.5.已知圆台甲、乙的上底面半径均为r ,下底面半径均为3r ,圆台甲、乙的母线长分别为3,4r r ,则圆台甲与乙的体积之比为()6.已知平面向量,a b 均为非零向量,则“a ∥b ”是“a b b a ++= ”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件7.已知0a >且1a ≠,若函数()1,0,log 1,a x a f x x x x a⎧<⎪=⎨⎪+>⎩…的值域为R ,则a 的取值范围是( )A.10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦ B.1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭ C.(]1,2 D.[)2,∞+8.已知函数()sin2cos2f x x a x =+的图象关于直线π12x =对称,则当[]0,2πx ∈时,曲线()y f x =与cos y x =的交点个数为( )A.3B.4C.5D.6二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知复数z 满足13i 3i z =+-,则( )A.10z =B.86iz =-C.z 的虚部为8D.z 在复平面内对应的点位于第一象限10.已知F 是抛物线2:4C y x =的焦点,l 是C 的准线,点N 是C 上一点且位于第一象限,直线FN 与圆22:670A x y x +-+=相切于点E ,点E 在线段FN 上,过点N 作l 的垂线,垂足为P ,则( )A.EF =B.直线FN 的方程为10x y --=C.4NF =+D.PFN的面积为6+11.已知奇函数()f x 的定义域为R ,其导函数为()f x ',若()()222f x f x x =-+-,且()32f =,则( )A.()56f -=-B.()()4f x f x +=C.()101101f =' D.1001()5050i f i ==∑三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知等比数列{}n a 的公比不为1,且324,,a a a 成等差数列,则数列{}n a 的公比为__________.13.有红色、黄色2套卡片,每套3张,分别标有字母A ,B ,C ,若从这6张卡片中随机抽取4张,这4张卡片的字母恰有两个是相同的,则不同的取法种数为__________.14.若直线2y kx =-与曲线()2e xy x =-有3个交点,则k 的取值范围为__________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)已知ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且2cos cos cos 0c C a B b A ++=.(1)求C ;(2)若2a c b +=,求cos A .16.(15分)如图,在三棱柱111ABC A B C -中,ABC 的等边三角形,111π2,4AA B BC B BA ∠∠===.(1)证明:1AC BB ⊥.(2)求平面ABC 与平面1ACC 夹角的余弦值.17.(15分)已知甲、乙两人参加某档知识竞赛节目,规则如下:甲、乙两人以抢答的方式答题,抢到并回答正确得1分,答错则对方得1分,甲、乙两人初始分均为0分,答题过程中当一人比另一人的得分多2分时,答题结束,且分高者获胜,若甲、乙两人总共答完5题时仍未分出胜负,则答题直接结束,且分高者获胜.已知甲、乙两人每次抢到题的概率都为12,甲、乙两人答对每道题的概率分别为35,412,每道题两人答对与否相互独立,且每题都有人抢答.(1)求第一题结束时甲获得1分的概率;(2)记X 表示知识竞赛结束时,甲、乙两人总共答题的数量,求X 的分布列与期望.18.(17分)已知y =是双曲线()2222:10x y C a b a b-=>>的一条渐近线,点()2,2在C 上.(1)求C 的方程.(2)已知直线l 的斜率存在且不经过原点,l 与C 交于,A B 两点,AB 的中点在直线2y x =上.(i )证明:l 的斜率为定值.(ii )若()1,1,M MAB ,求l 的方程.19.(17分)定义:对于函数()(),f x g x ,若()()()(),,0,,a b c f a f b g c ∞∀∈++>,则称“()()f x g x -”为三角形函数.(1)已知函数()ln f x x x =-,若()g x 为二次函数,且()()2g x g x -=,写出一个()g x ,使得“()()f x g x -”为三角形函数;(2)已知函数()()2,0,22x x t f x x ∞+=∈++,若“()()f x f x -”为三角形函数,求实数t 的取值范围;(3)若函数()()()ln ,ln 1ln f x x x g x x x x x =-=+-+,证明:“()()f x g x -”为三角形函数.(参考数据:3ln 0.4052≈)高三联考数学参考答案1.C {}[]{}()0451,4,ln 0,A xx B x y x ∞=-=-===+∣∣……,则(]0,4A B ⋂=.2.C 将这8个数据从小到大排列为5,6,6,6,8,9,10,11,因为60%8 4.8⨯=,所以该组数据的第60百分位数为8.3.B 因为椭圆C 的焦点在y 轴上,所以22415m =+=,故椭圆C的离心率e ==.4.C 因为()0,πα∈,且3sin22sin cos 04ααα==-<,所以π,π2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以sin cos αα->0.因为27(sin cos )12sin cos 4αααα-=-=,所以sin cos αα-=.5.A圆台甲的高为==,所以V h V h ====甲甲乙乙.6.B 由a b b a ++= 可得a b a b +=- ,平方可得22222||2||||||a a b b a a b b +⋅+=-+ ,解得a b a b ⋅=- ,所以,a b 反向.故“a ∥b ”是“a b b a ++= ”的必要不充分条件.7.B ()f x 在(]0,a 上的值域为1,a ∞⎡⎫+⎪⎢⎣⎭.因为函数()f x 的值域为R ,所以()log 1a f x x =+在(),a ∞+上的值域包含1,a ∞⎛⎫- ⎪⎝⎭,则01a <<,且1log 1a a a +…,解得112a <…,所以a 的取值范围是1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭.8.B 由题可知()π06f f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则2a a =+,解得a =()πsin22sin 23f x x x x ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭.在坐标系中结合五点法画出()y f x =与cos y x =的图象,如图所示.由图可知,共有4个交点.9.ACD 由题可知()()213i 3i 38i 3i 68i z =+-=+-=+,则10,68i z z ===-,z 的虚部为8,z 在复平面内对应的点为()6,8,位于第一象限.故选ACD.10.BC 22670x y x +-+=可化为22(3)2x y -+=,所以圆心()3,0A.由题知焦点()1,0F,准线为直线1,x EF =-==A 错误.易知直线FN 的斜率存在,设直线FN 的方程为()1y k x =-,=,解得1k =±.因为切点E 在线段FN 上,所以1k =,故直线FN 的方程为10x y --=,B 正确.联立24,10,y x x y ⎧=⎨--=⎩可得2610x x -+=,所以3N x =+或3-(舍去),2134N y NF NP =+==++=+,C 正确.((1142822PFN N S NP y =⋅⋅=⨯+⨯+=+ ,D 错误.11.AD 因为()()222f x f x x =-+-,所以()()()22f x x f x x -=---.令()()g x f x x =-,则()()2g x g x =-,所以()g x 的图象关于直线1x =对称.因为()f x 与y x =都为奇函数,所以()g x 也是奇函数,则()g x 是以4为周期的周期函数,所以()()4g x g x +=.由()32f =,可得()()3331g f =-=-,所以()()531g g -==-,则()551f -+=-,解得()56f -=-,A 正确.()()()()44444f x g x x g x x f x +=+++=++=+,B 错误.由()()222f x f x x =-+-,求导可得()()22f x f x '=--+',所以()()112f f '=-+',即()11f '=.由()()44f x f x +=+,求导可得()()4f x f x ='+',所以()()10111f f ='=',C 错误.100100100111()[()]5050i i i f i g i i i ===∑=∑+=∑=D 正确.12.2- 设等比数列{}n a 的公比为q ,由324,,a a a 成等差数列,得3422a a a +=,整理得220q q +-=,则2q =-.13.12 从这6张卡片中随机抽取4张,这4张卡片的字母恰有两个相同的情况共有1232C C =3种,字母不相同的2张卡片均有2种选择,所以不同的取法种数为23212⨯=.14.()1,0- 由()2e x y x =-,可得()1e x y x '=-,则()2e x y x =-在(),1∞-上单调递减,在()1,∞+上单调递增,且当2x <时,()0f x <.直线2y kx =-恒过点()0,2-,当直线2y kx =-与曲线()2e xy x =-相切于点()00,x y 时,()()000002e 2,1e ,x x x kx x k ⎧-=-⎪⎨-=⎪⎩即()020022e 2x x x -+=.令()()222e x f x x x =-+,则()2e 0x f x x ='…,所以()f x 在R 上单调递增.因为()02f =,所以00,1x k ==-,结合图象(图略)可知,若直线2y kx =-与曲线(2)e x y x =-有3个交点,则k 的取值范围为()1,0-.15.解:(1)由正弦定理可得2sin cos sin cos sin cos 0C C A B B A ++=,所以()2sin cos sin 0,2sin cos sin 0C C A B C C C ++=+=,得1cos 2C =-.因为()0,πC ∈,所以2π3C =.(2)由余弦定理可得222222cos c a b ab C a b ab =+-=++,因为2a c b +=,所以222(2)b a a b ab -=++,化简可得53b a =,则723c b a a =-=,所以222222571333cos 57214233a a abc a A bc a a ⎛⎫⎛⎫+- ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭===⨯⨯.16.(1)证明:过A 作1BB 的垂线,垂足为O ,连接OC .因为ABC 为等边三角形,所以AB BC =.因为11π,4BO BO B BC B BA ∠∠===,所以BOA BOC ≌,则1,AO CO BO CO ==⊥.又CO AO O ⋂=,所以1BB ⊥平面AOC ,因为AC ⊂平面AOC ,所以1AC BB ⊥.(2)解:由(1)可知1AO OC ==,所以222AO CO AC +=,故AO CO ⊥,所以,,OB OA OC 两两垂直,则以O 为原点,建立如图所示的空间直角坐标系.()()()()10,0,1,1,0,0,0,1,0,2,1,0A B C C -,则1CC =(2,0,0),(0,1,1),(1,1,0),(1,0,1)CA BC AB -=-=-=- .设平面ABC 的法向量为(),,m x y z =,则0,0,m AB m BC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 即0,0,x z x y -=⎧⎨-+=⎩令1x =,得()1,1,1m = .设平面1ACC 的法向量为(),,n a b c = ,则10,0,n CA n CC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 即0,20,b c a -+=⎧⎨-=⎩令1b =,得()0,1,1n =.cos ,m n m n m n ⋅<>== ,所以平面ABC 与平面1ACC.17.解:(1)第一题结束时甲获得1分的概率为131521242123⎛⎫⨯+⨯-= ⎪⎝⎭.(2)由(1)知,在每道题的抢答中,甲、乙得1分的概率分别为21,33,X 的可能取值为2,4,5.()22115233339P X ==⨯+⨯=,()12212211204C 33333381P X ⎛⎫==⨯⨯⨯⨯+⨯= ⎪⎝⎭,()()()16512481P X P X P X ==-=-==,()520162502459818181E X =⨯+⨯+⨯=.18.(1)解:因为y =是双曲线2222:1x y C a b-=的一条渐近线,所以b a =,因为点()2,2在C 上,所以22441a b-=,解得222,4a b ==,即C 的方程为22124x y -=.(2)(i )证明:设():0l y kx t t =+≠,由22,1,24y kx t x y =+⎧⎪⎨-=⎪⎩得()2222240k x ktx t ----=,由题意得()22220,Δ8240k t k -≠=-+>.设()()1122,,,,A x y B x y AB 中点的坐标为()00,x y ,则12221222,24,2kt x x k t x x k ⎧+=⎪⎪-⎨+⎪=-⎪-⎩所以12000222,222x x kt t x y kx t k k +===+=--.因为AB 的中点在直线2y x =上,所以002y x =,即222222t kt k k =--,因为0t ≠,所以1k =.(ii )解:2AB x =-==点M 到l 的距离d所以12MAB S AB d =⋅== ,解得1t =±,所以l 的方程为10x y -±=.19.(1)解:由()ln f x x x =-,可得()11f x x'=-,令()0f x '>,解得1x >,令()0f x '<,解得01x <<,可知()f x 在()0,1上单调递减,在()1,∞+上单调递增,所以()f x 的最小值为()11f =.因为“()()f x g x -”为三角形函数,所以()()0,,2c g c ∞∀∈+<.因为()()2g x g x -=,所以()g x 的图象关于直线1x =对称,又()g x 为二次函数,所以()22g x x x =-+.(答案不唯一,只需满足()22g x ax ax c =-+,且2,0c a a -<<即可)(2)解:()222221222222x x x x x t t t f x +++--===++++.当20t -=,即2t =时,()1f x =,此时()()()1f a f b f c ===,满足()()()f a f b f c +>,符合题意;当20t ->,即2t >时,()f x 是()0,∞+上的减函数,所以()f x 的值域为11,3t +⎛⎫ ⎪⎝⎭,因为()()()(),,0,,a b c f a f b f c ∞∀∈++>,所以1113t ++…,得25t <…;当20t -<,即2t <时,()f x 是()0,∞+上的增函数,所以()f x 的值域为1,13t +⎛⎫ ⎪⎝⎭,因为()()()(),,0,,a b c f a f b f c ∞∀∈++>,所以11133t t +++…,得1 2.2t <…综上,实数t 的取值范围是1,52⎡⎤⎢⎥⎣⎦.(3)证明:由题可知()1ln 1g x x x =-+'.设()()1ln 1h x g x x x ==-+',则()2110(1)h x x x =--<+'在()0,∞+上恒成立,所以()g x '在()0,∞+上单调递减.又()132310,ln 0.40.40502252g g ⎛⎫=>='-≈-⎪⎝⎭'< ,所以存在031,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得()00g x '=,即001ln 1x x =+①当()00,x x ∈时,()0g x '>,则()g x 在()00,x 上单调递增;当()0,x x ∞∈+时,()0g x '<,则()g x 在()0,x ∞+上单调递减.故当0x x =时,()g x 取得唯一极大值,也是最大值,令()g x 的最大值为M ,则()()00000ln 1ln M g x x x x x ==+-+.将①式代入上式,可得()()()200000000ln 1ln 111x x M g x x x x x x ==+-+=++++.令()()23ln 1,1,12x u x x x x ⎛⎫=++∈ ⎪+⎝⎭,则由()221201(1)x x u x x x +=+>++',可知()u x 在31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,所以()()()()20009355994ln 1ln ln 12,25122210102x M x u g c f a f b x ⎛⎫=++<=+=+<+<<+ ⎪+⎝⎭…成立.故“()()f x g x -”为三角形函数.。

四川省成都市第七中学2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题(含答案)

四川省成都市第七中学2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题(含答案)

2024-2025学年度高三上期数学10月阶段性测试(考试时间:120分钟;满分150分)第Ⅰ卷(选择题,共58分)一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.1.已知集合,则( )A .B .C .D .2.已知复数满足,则( )A .B .C .D .3.已知向量满足,且,则( )A .B .C .D .4.如图为函数在上的图象,则的解析式只可能是( )A .B .C .D .5.已知为奇函数,则曲线在点处的切线方程为( )A .B .C .D .6.在体积为12的三棱锥中,,平面平面,若点都在球的表面上,则球的表面积为( )A .B .C .D .7.若,则的最大值为( )ABCD8.设,则( ){{},21x A x y B y y ====+A B = (]0,1(]1,2[]1,2[]0,2z 23i z z +=+3iz+=12i+12i-2i+2i-,a b 222a b a b -=-= 1b = a b ⋅=1414-1212-()y f x =[]6,6-()f x ())ln cos f x x x=+())lnsin f x x x=+())ln cos f x x x=-())ln sin f x x x=-()()cos f x x a x =+()y f x =()()π,πf ππ0x y +-=ππ0x y -+=π0x y -+=0x y +=A BCD -,AC AD BC BD ⊥⊥ACD ⊥ππ,,34BCD ACD BCD ∠=∠=,,,A B C D O O 12π16π32π48π()()sin cos2sin αβααβ+=-()tan αβ+202420230.2024log 2023,log 2022,log 0.2023a b c ===A .B .C .D .二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.9.设等比数列的公比为,其前项和为,前项积为,并满足条件:,下列结论正确的是( )A .B .C .是数列中的最大值D .数列无最大值10.透明的盒子中装有大小和质地都相同的编号分别为的4个小球,从中任意摸出两个球.设事件“摸出的两个球的编号之和小于5”,事件“摸出的两个球的编号都大于2”,事件“摸出的两个球中有编号为3的球”,则( )A .事件与事件是互斥事件B .事件与事件是对立事件C .事件与事件是相互独立事件D .事件与事件是互斥事件11.已知,其中,则的取值可以是( )A .eB .C .D .第Ⅱ卷(非选择题,共92分)三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分,第14题第一个空3分,第二个空2分.12.若,则______.13.设是数列的前n 项和,点在直线上,则数列的前项和为______.14.已知点是轴上的动点,且满足的外心在轴上的射影为,则点的轨迹方程为______,的最小值为______.四、解答题:本题共5小题,共77分.15.(13分)设的内角的对边分别为,且,边上的两条中线相交于点.c a b <<b c a <<b a c <<a b c<<{}n a q n n S n n T 2024120242025202511,1,01a a a a a ->><-20242025S S <202420261a a <2024T {}n T {}n T 1,2,3,41A =2A =3A =1A 2A 1A 3A 1A 3A 23A A 13A A 6ln ,6e n m m a n a =+=+e nm ≠e nm +2e23e24e1sin 3α=-()cos π2α-=n S {}n a ()()*,n n a n ∈N 2y x =1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭n ()()2,0,1,4,A B M N 、y 4,MN AMN =△P y Q P PQ PB +ABC △,,A B C ,,a b c ()()()sin sin sin sin b a ABC BAC c ABC C +∠-∠=∠-,BC AC ,AD BE P(1)求;(2)若,求的面积.16.(15分)如图,在三棱锥中,是以为斜边的等腰直角三角形,是边长为2的正三角形,为的中点,为上一点,且平面平面.(1)求证:平面;(2)若平面平面,求平面与平面夹角的余弦值.17.(15分)为研究“眼睛近视是否与长时间看电子产品有关”的问题,对某班同学的近视情况和看电子产品的时间进行了统计,得到如下的列联表:每天看电子产品的时间近视情况超过一小时一小时内合计近视10人5人15人不近视10人25人35人合计20人30人50人附表:0.10.050.010.0050.0012.7063.8416.6357.87910.828.(1)根据小概率值的独立性检验,判断眼睛近视是否与长时间看电子产品有关;(2)在该班近视的同学中随机抽取3人,则至少有两人每天看电子产品超过一小时的概率是多少?(3)以频率估计概率,在该班所在学校随机抽取2人,记其中近视的人数为,每天看电子产品超过一小时的人数为,求的值.BAC ∠2,cos AD BE DPE ==∠=ABC △D ABC -ABC △AB ABD △E AD F DC BEF ⊥ABD AD ⊥BEF ABC ⊥ABD BEF BCD αx α()()()()22()n ad bc a b c d a c b d χ-=++++0.05α=2χX Y ()P X Y =18.(17分)已知函数.(1)求曲线在处的切线方程;(2)讨论函数的单调性;(3)设函数.证明:存在实数,使得曲线关于直线对称.19.(17分)已知椭圆的对称中心在坐标原点,以坐标轴为对称轴,且经过点和.(1)求椭圆的标准方程;(2)过点作不与坐标轴平行的直线交曲线于两点,过点分别向轴作垂线,垂足分别为点,,直线与直线相交于点.①求证:点在定直线上;②求面积的最大值.2024-2025学年度高三上期数学10月阶段性测试(参考答案)一、单项选择题:BAACDDDC8.【解】由对数函数的性质知,,所以;当时,,所以,取,则,所以,即,综上,.二、多项选择题:ABC ACD CD .11.【解】令,则,()()ln 1f x x =+()y f x =3x =()()()F x ax f x a =-∈R ()()1111g x x f f x x ⎛⎫⎛⎫=+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭m ()y g x =x m =C )⎛- ⎝C ()2,0M l C ,A B ,A B xDE AE BD P P PAB △0.20240.2024log 0.2023log 0.20241c =>=2024202420242023202320230log 1log 2023log 20241,0log 1log 2022log 20231=<<==<<=1,01,01c a b ><<<<2n >()()ln 1ln ln 10n n n +>>->()()()()222ln 1ln 1ln 1ln 1(ln )(ln )2n n n n n n ++-⎡⎤+⋅--<-⎢⎥⎣⎦()()()2222222222ln 1ln 11ln (ln )(ln )(ln )(ln )(ln )0222n n n n n n n n n ⎡⎤-+-⎡⎤⎛⎫=-=-<-=-=⎢⎥ ⎪⎢⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎣⎦2023n =2lg2022lg2024(lg2023)0⋅-<220232024lg2022lg2023lg2022lg2024(lg2023)log 2022log 20230lg2023lg2024lg2023lg2024b a ⋅--=-=-=<⋅b a <b ac <<()6ln f x x x =-()661xf x x x-=-='故当时,单调递增,当时,单调递减,,又,不妨设,解法一:记,设,则在上恒成立,所以在上单调递减,所以,则,又因为,且在上单调递减,所以,则,所以.解法二:由,两式相减,可得,令,则;令,则,令,则在上恒成立,所以在上单调递增,因为在上恒成立,所以在上单调递增,则,即,所以.解法三:,两式相减得,,可得,三、填空题: ;3()0,6x ∈()()0,f x f x '>()6,x ∈+∞()()0,f x f x '<()()6ln ,66lne e ,e n n n m m a n a f m f =+==+∴= e n m ≠06e n m <<<12,e nx m x ==()()()()12,0,6g x f x f x x =--∈()()()()2662(6)1201212x x x g x f x f x x x x x ---=---=-=<--'''()0,6()g x ()0,6()()()()()1260,0,6g x f x f x g x =-->=∈()()()11212f x f x f x ->=()1212,6,x x -∈+∞()f x ()6,+∞1212x x -<1212x x +>e 12n m +>6ln ,66lne e nnm m a n a =+==+e 6ln e n nm m =-e (1)n t t m=>()()61ln 6ln 6ln 6ln 1,,e ,e 111n n t t t t tt m t m mt m t t t +=-===∴+=---()()()1ln 21,1g t t t t t =+-->()11ln 2ln 1t g t t t t t+=+-=+-'1ln 1(1)y t t t =+->221110t y t t t-=-=>'()1,+∞()g t '()1,+∞()()10g t g ''>=()1,+∞()g t ()1,+∞()()10g t g >=()1ln 21t t t +>-()61ln e 121n t tm t ++=>-6ln ,66lne e nnm m a n a =+==+ e 6lne ln n n mm-=-212121ln ln 2x x x xx x -+<<-e 12n m +>79-1n n +24y x =14.【解】设点,则根据点是的外心,,而,则,所以从而得到点的轨迹为,焦点为由抛物线的定义可知,因为,即,当点在线段上时等号成立.四、解答题:15.【解】(1)因为,所以由正弦定理得,由余弦定理得,又,所以.(2)因为是边上的两条中线与的交点,所以点是的重心.又,所以在中,由余弦定理,所以,又,所以,所以,所以的面积为.()0,M t ()0,4)N t -P AMN V (),2P x t -22||PM PA =2224(2)(2)x x t +=-+-2(2),24t x y t -==-P 24y x =()1,0F 1PF PQ =+4,14PF PB BF PF PB PQ PB +≥=+=++≥3PQ PB +≥P BF ()()()sin sin sin sin b a ABC BAC c ABC C +∠-∠=∠-222b c a bc +-=2221cos 22b c a BAC bc +-∠==0πBAC <∠<π3BAC ∠=P ,BC AC AD BE P ABC △2,AD BE APB DPE ==∠=∠ABP △22222cos c AB PA PB PA PB APB==+-⋅∠22442433⎛⎫=+-⨯= ⎪⎝⎭2c =π2,3BE BAC =∠=2AE BE ==24b AE ==ABC △1π42sin 23⨯⨯⨯=16.【解】(1)是边长为的正三角形,为的中点,则.且平面平面,平面平面平面,则平面.(2)由于底面为等腰直角三角形,是边长为2正三角形,可取中点,连接,则.且平面平面,且平面平面,则平面.因此两两垂直,可以建立空间直角坐标系.是边长为2的正三角形,则可求得高.底面为等腰直角三角形,求得.可以得到关键点的坐标由第(1)问知道平面的法向量可取.设平面的法向量为,且,则,则,解得.则.则平面与平面17.【解】(1)零假设为:学生患近视与长时间使用电子产品无关.计算可得,,根据小概率值的独立性检验,推断不成立,即患近视与长时间使用电子产品的习惯有关.(2)每天看电子产品超过一小时的人数为,ABD △2E AD BE AD ⊥BEF ⊥ABD BEF ,ABD BE AD =⊂ABD AD ⊥BEF ABC △ABD △AB O OD ,OD AB OC AB ⊥⊥ABC ⊥ABD ABC ABD AB =OD ⊥ABC ,,OC OA OD O xyz -ABD △OD =ABC △1OC OA OB ===()()()(0,1,0,0,1,0,1,0,0,A B C D -BEF (0,AD =-BCD (),,m x y z = ()(1,1,0,BC CD ==- 0m BC m CD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩x y x +=⎧⎪⎨-+=⎪⎩)m = cos ,m AD m AD m AD ⋅〈〉===⋅ BEF BCD 0H 220.0550(1025105)4006.349 3.8411535203063x χ⨯⨯-⨯==≈>=⨯⨯⨯0.05α=2χ0H ξ则,所以在该班近视的同学中随机抽取3人,则至少有两人每天看电子产品超过一小时的概率是.(3)依题意,,事件包含两种情况:①其中一人每天看电子产品超过一小时且近视,另一人既不近视,每天看电子产品也没超过一小时;②其中一人每天看电子产品超过一小时且不近视,另一人近视且每天看电子产品没超过一小时,于是,所以.18.【解】(1)切点为.因为,所以切线的斜率为,所以曲线在处的切线方程为,化简得;(2)由题意可知,则的定义域为,当时,,则在上单调递减;当时,令,即,解得,若;若,则在上单调递减,在上单调递增.综上所述,当时,在上单调递减;当时,在上单调递减,在上单调递增;()()()21310510331515C C C 45512069223C C 45591P P P ξξξ⨯+≥==+==+==6991()()1111110,22245525P X Y P X Y ===⨯====⨯=1X Y ==()1122111161C C 2551025P X Y ===⨯⨯+⨯⨯=()()()()1165301242525100P X Y P X Y P X Y P X Y ====+==+===++=()3,ln4()11f x x '=+()134k f ='=()y f x =3x =()1ln434y x -=-48ln230x y -+-=()()ln 1F x ax x =-+()F x ()1,-+∞()()11,1,,11ax a F x a x x x +-=-=∈-'+∞++0a ≤()101F x a x '=-<+()F x ()1,-+∞0a >()0F x '=10ax a +-=11x a=-()11111,01a ax a x F x a a x '-+--<≤=-=≤+()111,01ax a x F x a x +--'>=>+()F x 11,1a ⎛⎤-- ⎥⎝⎦11,a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭0a ≤()F x ()1,-+∞0a >()F x 11,1a ⎛⎤-- ⎥⎝⎦11,a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭(3)证明:函数,函数的定义域为.若存在,使得曲线关于直线对称,则关于直线对称,所以由.可知曲线关于直线对称.19.【解】(1)设椭圆的方程为,代入已知点的坐标,得:,解得,所以椭圆的标准方程为.(2)如图:①设直线的方程为,并记点,由消去,得,易知,则.由条件,,直线的方程为,直线的方程为()()111ln 1ln 2g x x x x ⎛⎫⎛⎫=++-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()g x ()(),10,-∞-+∞ m ()y g x =x m =()(),10,-∞-+∞ x m =12m =-()()111ln 1ln 211g x x x x ⎛⎫⎛⎫--=-+-+ ⎪ ⎪----⎝⎭⎝⎭21121lnln ln ln 111x x x x x x x x x x +++=--=-+++()()()11211211lnln ln 1ln ln 1x x x x x x x g x x x x x x+++++=+--=+-=+()y g x =12x =-C 221(0,0,)mx ny m n m n +=>>≠312413m n m n +=⎧⎪⎨+=⎪⎩1612m n ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩C 22162x y +=l ()20x my m =+≠()()()112200,,,,,A x y B x y P x y 222,162x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩x ()223420m y my ++-=()()222Δ16832410m m m =++=+>12122242,33m y y y y m m --+==++()()12,0,,0D x E x AE ()1212y y x x x x =--BD,联立解得,所以点在定直线上.②,而,所以,则令,则,所以,当且仅当时,等号成立,所以.()2121y y x x x x =--()()2112211212012121222223my y my y x y x y my y x y y y y y y ++++====++++P 3x =0212121121111312222PAB S AD x x y x y my y my y =⋅-=⋅-=⋅-=-△121212my y y y =+()121212my y y y =+1211211224PABy y S y y y +=-=-==△t =1t >2122PAB t S t t t==≤=++△t =PAB △。

陕西省西安2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题含答案

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陕西省西安高2025届高三第一次质量检测考试数学试题(答案在最后)(时间:120分钟满分:150分命题人:)一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.1.已知集合{}(){}2210,log 1A x xB x x x =-≤≤=-≤,则A B = ()A.{}10x x -≤≤ B.{}10x x -<≤ C.{}10x x -≤< D.{}10x x -<<【答案】C 【解析】【分析】先根据对数函数的单调性解不等式化简集合B ,然后利用交集运算求解即可.【详解】因为()222log 1log 2x x -≤=,所以202x x <-≤,解得12x <≤或10x -≤<,故{10B x x =-≤<或}12x <≤,又{}10A x x =-≤≤,所以A B = {}10x x -≤<.故选:C2.“01a <<”是“函数()()log 2a f x a x =-在(),1-∞上单调递增”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】B 【解析】【分析】根据对数函数和一次函数的单调性,再结合复合函数“同增异减”的判断法则求得对应的a 的取值范围即可得出结论.【详解】易知()()log 2a f x a x =-的定义域为(),2a -∞,且函数2y a x =-为单调递减函数;根据复合函数单调性可知若函数()()log 2a f x a x =-在(),1-∞上单调递增,可得0121a a <<⎧⎨≥⎩,解得112a ≤<;显然112a a ⎧⎫|≤<⎨⎬⎩⎭是{}|01a a <<的真子集,所以“01a <<”是“函数()()log 2a f x a x =-在(),1-∞上单调递增”的必要不充分条件.3.函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[ 2.8,2.8]-的图象大致为()A.B.C. D.【答案】B 【解析】【分析】利用函数的奇偶性可排除A 、C ,代入1x =可得()10f >,可排除D.【详解】()()()()()22ee sin e e sin xx x x f x x x x x f x ---=-+--=-+-=,又函数定义域为[]2.8,2.8-,故该函数为偶函数,可排除A 、C ,又()11πe 11111e sin11e sin 10e e 622e 42e f ⎛⎫⎛⎫=-+->-+-=-->-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故可排除D.故选:B.4.已知521log 2,log ,2ba b a c ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,则()A.c b a >>B.c a b>> C.a b c>> D.b c a>>【答案】B 【解析】【分析】判断出01a <<,0b <,1c >,即可求解.【详解】555log 1log 2log ,0151a a <=<∴<=< 22log log 10b a =<= ,故0b <;1122bc ⎛⎫⎛⎫=> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故1c >,故c a b >>.5.已知定义在R 上的函数()f x 满足()()32f x f x +=,且()21f =-,则()100f =()A.1-B.1C.3- D.3【答案】C 【解析】【分析】由条件推得函数的周期为4,结合函数的周期,即可求解.【详解】由()()32f x f x +=,可得()()()342f x f x f x +==+,所以()f x 的周期为4,则()()()3100032f f f ===-.故选:C.6.已知函数()e 1,0,2,0,x x f x x x⎧-≥⎪=⎨<⎪⎩()1g x kx =-,若关于x 的方程()()f x g x =有2个不相等的实数解,则实数k 的取值范围是()A.{}e B.[)e,+∞ C.{}1,0e 8⎛⎫- ⎪⎝⎭D.{}1,e 8⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭【答案】C 【解析】【分析】根据题意,转化为()y f x =与1y kx =-的图象有2个交点,分0k =、0k <和0k >,三种情况讨论,结合导数的几何意义与函数的图象,即可求解.【详解】由题意,关于x 的方程()()f x g x =有2个不相等的实数解,即()y f x =与1y kx =-的图象有2个交点,如图所示,当0k =,直线1y =-与2y x=的图象交于点()2,1--,又当0x ≥时,e 10x -≥,故直线1y =-与e 1x y =-(0x ≥)的图象无公共点,故当0k =时,()y f x =与1y kx =-的图象只有一个交点,不合题意;当0k >,直线1y kx =-与曲线e 1x y =-(0x ≥)相切时,此时()y f x =与1y kx =-的图象有2个交点,设切点()00,e 1xP x -,则00e x x x k y =='=,又由1y kx =-过点()0,1-,所以()000e 11e 0x x x ---=-,解得01x =,所以e =k ;当0k <时,若21kx x=-,则220kx x --=,由180k ∆=+=,可得18k =-,所以当18k =-时,直线1y kx =-与2y x=的图象相切,由图得当108k -<<时,直线1y kx =-与()y f x =的图象有2个交点.综上所述,实数k 的取值范围是{}1,0e 8⎛⎫- ⎪⎝⎭.故选:C .7.已知函数3()1f x x x =-+,则()A.()f x 有三个极值点B.()f x 有三个零点C.点(0,1)是曲线()y f x =的对称中心D.直线2y x =是曲线()y f x =的切线【答案】C 【解析】【分析】求导后判断单调性,从而求得极值点即可判断A ;利用单调性结合零点存在性定理即可判断B ;令3()h x x x =-,得到()h x 是奇函数,(0,0)是()h x 的对称中心,再结合图象的平移规律即可判断C ;由导数的几何意义求得切线方程即可判断D.【详解】对于A ,由题,()231f x x '=-,令()0f x '>得3x >或3x <-,令()0f x '<得33x -<<,所以()f x在(,3-∞-,)3+∞上单调递增,(,)33-上单调递减,所以3x =±是极值点,故A 不正确;对应B ,因323()1039f -=+>,323()1039f =->,()250f -=-<,所以,函数()f x 在3,3⎛⎫-∞ ⎪ ⎪⎝⎭上有一个零点,当3x ≥时,()03f x f ⎛≥> ⎝⎭,即函数()f x在3⎛⎫∞ ⎪ ⎪⎝⎭上无零点,综上所述,函数()f x 有一个零点,故B 错误;对于C ,令3()h x x x =-,该函数的定义域为R ,()()()()33h x x x x x h x -=---=-+=-,则()h x 是奇函数,(0,0)是()h x 的对称中心,将()h x 的图象向上移动一个单位得到()f x 的图象,所以点(0,1)是曲线()y f x =的对称中心,故C 正确;对于D ,令()2312f x x '=-=,可得1x =±,又()(1)11f f =-=,当切点为(1,1)时,切线方程为21y x =-,当切点为(1,1)-时,切线方程为23y x =+,故D 错误.故选:C8.已知函数24,0()log ,0x x f x x x x ⎧+>⎪=⎨⎪<⎩,2()g x x ax b =++,若方程()0g f x =⎡⎤⎣⎦有且仅有5个不相等的整数解,则其中最大整数解和最小整数解的和等于()A.28- B.28C.14- D.14【答案】A 【解析】【分析】利用换元法结合一元二次方程根的分布,数形结合计算即可.【详解】先作出()f x 的大致图象,如下令()f x t =,则()20g t t at b =++=,根据()f x 的图象可知:要满足题意必须()0g t =有两个不等根()1212,t t t t <,且()1f x t =有两个整数根,()2f x t =有三个整数根,结合对勾函数和对数函数的图象与性质知,两函数14,y t y x x==+相切时符合题意,因为4424x x x x+≥⋅=,当且仅当2x =时取得等号,又()()22log log 0y x x x ==-<,易知其定义域内单调递减,即()14f x t ==,此时有两个整数根2x =或16x =-,而要满足()2f x t =有三个整数根,结合()f x 图象知必有一根小于2,显然只有1x =符合题意,当1x =时有()15f =,则25t =,解方程45x x+=得25t =的另一个正根为4x =,又()2log 5x -=⇒32x =-,此时五个整数根依次是32,16,1,2,4x =--,显然最大的根和最小的根和为()43228+-=-.故选:A二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.下列导数运算正确的是()A.211()x x '=-B.(e )e x x--'= C.21(tan )cos x x'=D.1(ln )x x'=【答案】ACD 【解析】【分析】利用求导公式逐项判断即可.【详解】对于A ,211(x x '=-,故A 正确;对于B ,(e )e x x --'=-,故B 错误;对于C ,2222sin cos sin 1(tan )()=cos cos cos x x x x x x x +''==,故C 正确;对于D ,()(ln ),01(ln )ln ,0x x x x x x '>⎧⎪==⎨⎡⎤-<⎪⎣⎦⎩'',故D 正确.故选:ACD10.甲乙丙等5人的身高互不相同,站成一排进行列队训练,则()A.甲乙不相邻的不同排法有48种B.甲乙中间恰排一个人的不同排法有36种C.甲乙不排在两端的不同排法有36种D.甲乙丙三人从左到右由高到矮的不同排法有20种【答案】BCD 【解析】【分析】根据排列和组合的定义、结合捆绑法逐一判断即可.【详解】A :甲乙不相邻的不同排法有3234A A 72=种,所以本选项不正确;B :甲乙中间恰排一个人的不同排法有123323C A A 36=种,所以本选项正确;C :甲乙不排在两端的不同排法有2333A A 36=种,所以本选项正确;D :甲乙丙三人从左到右由高到矮的不同排法有5533A 20A =种,所以本选项正确.故选:BCD11.已知0c b a <<<,则()A.ac b bc a +<+B.333b c a +<C.a c ab c b +<+D.>【答案】ABD 【解析】【分析】选项ABD ,利用不等式的性质计算即可,选项C ,因为b c +可正可负,所以不容易化简解决,一般当乘或除以一个不知正负的数,基本上错误,我们只需要找反例即可.【详解】因为0c b a <<<,所以ac bc ac b bc a <⇒+<+,故A 正确;因为0c b a <<<,所以333333,0b a c b c a <<⇒+<,故B 正确;因为0c b a <<<,不妨令3,2,1a b c ===-,得32,2a c a b c b +==+,此时a c ab c b +>+,故C 错误;因为0c b a <<<0>>⇒<>,故D 正确.故选:ABD三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.某学校组织学生参加数学测试,成绩的频率分布直方图如下,数据的分组依次是[20,40),[40,60),[60,80),[80,100],则可估计这次数学测试成绩的第40百分位数是_________.【答案】65【解析】【分析】利用百分位数的定义求解.【详解】解:成绩在[20,60)的频率是()0.0050.01200.3+⨯=,成绩在[20,80)的频率为0.30.02200.7+⨯=,所以第40百分位数一定在[60,80)内,所以这次数学测试成绩的第40百分位数是0.40.36020650.4-+⨯=,故答案为:6513.若曲线e x y x =+在点()0,1处的切线也是曲线ln(1)y x a =++的切线,则a =__________.【答案】ln 2【解析】【分析】先求出曲线e x y x =+在()0,1的切线方程,再设曲线()ln 1y x a =++的切点为()()0,ln 1x xa ++,求出y ',利用公切线斜率相等求出0x ,表示出切线方程,结合两切线方程相同即可求解.【详解】由e x y x =+得e 1x y '=+,00|e 12x y ='=+=,故曲线e x y x =+在()0,1处的切线方程为21y x =+;由()ln 1y x a =++得11y x '=+,设切线与曲线()ln 1y x a =++相切的切点为()()00,ln 1x x a ++,由两曲线有公切线得0121y x '==+,解得012x =-,则切点为11,ln 22a ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,切线方程为112ln 21ln 222y x a x a ⎛⎫=+++=++- ⎪⎝⎭,根据两切线重合,所以ln 20a -=,解得ln 2a =.故答案为:ln 214.51(2)y x y x ⎛⎫-+⎪⎝⎭的展开式中,23x y 的系数为__________.【答案】40【解析】【分析】根据二项式的通项公式进行求解即可.【详解】二项式5(2)x y +的通项公式为()515C 2rrr r T x y -+=⋅⋅,所以23x y 的系数为()233255C 21C 240⋅+-⋅⋅=,故答案为:40四、解答题:本题共5小题,其中第15题13分,第16,17题15分,第18,19题17分,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.已知函数3212()232a f x x x ax +=-+.(1)若1a =,求函数()f x 的极值;(2)讨论函数()f x 的单调性.【答案】(1)极小值为23,极大值为56(2)答案见解析【解析】【分析】(1)对()f x 求导,分析单调性,再根据极值定义即可求解;(2)()()(2)f x x a x =--',对a 分2a =,2a >和2a <讨论单调性即可.【小问1详解】3213()2,()(1)(2)32f x x x x f x x x =-+'=--.所以<1或>2时,'()0f x >,12x <<时,'()0f x <,则()f x 在(1,2)上递减,在(,1),(2,)-∞+∞递增,所以()f x 的极小值为2(2)3f =,极大值为5(1)6f =.【小问2详解】()()(2)f x x a x =--',当2a =时,'()0f x ≥,所以()f x 在(,)-∞+∞上递增,当2a >时,2x <或x a >时,'()0f x >;2x a <<时,'()0f x <,所以()f x 在(,2),(,)a -∞+∞上递增,在(2,)a 上递减,当2a <时,x a <或2x >时,'()0f x >;2a x <<时,'()0f x <,所以()f x 在(,),(2,)a -∞+∞上递增;在(,2)a 上递减.16.为践行“更快更高更强”的奥林匹克格言,落实全民健身国家战略.某校高三年级发起了“发扬奥林匹克精神,锻炼健康体魄”的年度主题活动,经过一段时间后,学生的身体素质明显提高.为了解活动效果,该年级对开展活动以来近6个月体重超重的人数进行了调查,调查结果统计如图,根据上面的散点图可以认为散点集中在曲线e bx a y +=的附近,请根据下表中的数据求出月份x123456体重超标人数y987754483227ln z y = 4.58 4.34 3.98 3.87 3.46 3.29(1)该年级体重超重人数y 与月份x 之间的经验回归方程(系数ˆ,a b的最终结果精确到0.01);(2)预测从开展活动以来第几个月份开始该年级体重超标的人数降至10人以下.附:经验回归方程:ˆˆˆy bx a =+中,1221ˆn i i i n i i x y nx yb x nx ==-⋅=-∑∑,ˆˆa y bx =-;参考数据:6123.52i i z ==∑,6177.72i i i x z ==∑,62191i i x ==∑,ln10 2.30.≈【答案】(1)0.26 4.83e x y -+=(2)从第十个月开始【解析】【分析】(1)由计算公式与参考数据,求出ˆ,a b 则可得回归方程;(2)根据经验回归方程建立不等式0.26 4.83e 10x -+<,解出不等式则可预测.【小问1详解】由e bx a y +=得ln z y bx a ==+,由题意得1(123456) 3.56x =+++++=,11123.52 3.9266n i i z z ===⨯=∑,所以6162221677.726 3.5 3.92ˆ0.26916 3.56i ii i i x z x zb x x ==-⋅-⨯⨯==≈--⨯-∑∑,ˆˆ 3.92(0.26) 3.5 4.83a z bx =-≈--⨯=,所以ˆˆln 0.26 4.83z y x ==-+,即y 关于x 的经验回归方程为0.26 4.83e x y -+=【小问2详解】令0.26 4.83ln10 2.3e 10e e x -+<=≈,所以0.26 4.83 2.3x -+<,又由于x ∈N ,所以解得10x ≥,且x *∈N ,所以从第十个月开始,该年级体重超标的人数降至10人以下.17.已知函数()log (1)a f x x =+,()()()2log 2a g x x t t =+∈R ,0a >,且 1.a ≠(1)当01a <<且1t =-时,求不等式()()f x g x ≤的解集;(2)若函数()2()21f x F x a tx t =+-+在区间(1,2]-上有零点,求t 的取值范围.【答案】(1)15|24x x ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭(2)2t ≤-或224t +≥【解析】【分析】(1)当1t =-时,将不等式()()f x g x ≤转化为()()2log 1log 21a a x x +≤-,利用对数函数的单调性结合一元二次不等式求解即可;(2)解法一:分离参数,将原函数的零点问题转化为22(2x t x x +=-≠-且12)x -<≤有根,设2U x =+(14U <≤且2U ≠+,则124t U U=--+,利用对勾函数的单调性求解值域即可求解;解法二:先判断0t =时,不合题意,当0t ≠时,根据二次函数零点分布分类讨论,列不等式组求解即可.【小问1详解】当1t =-时,()()2log 1log 21a a x x +≤-,又0<<1,则+1≥(2−1)22−1>0,∴42−5≤0>12⇒12<≤54,∴不等式()()f x g x ≤的解集为15|24x x ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭;【小问2详解】解法一:由题设()222F x tx x t =+-+,由()0F x =,得22(2x t x x +=-≠-且12)x -<≤,则()()222422x t x x +=-+-++,设2U x =+(14U <≤且2U ≠+,则212424U t U U U U=-=-+--,令2()U U Uϕ=+,当1U <<时,()U ϕ单调递减,当4U <<时,()U ϕ单调递增,且()()913,42ϕϕϕ===,故()92U ϕ≤≤且() 4.U ϕ≠12402U U ∴-≤--<或2044U U <--≤-t 的取值范围为:2t ≤-或2.4t ≥解法二:()222F x tx x t =+-+,若0t =,则()2F x x =+在(1,2]-上没有零点.下面就0t ≠时分三种情况讨论:①方程()0F x =在(1,2]-上有重根12x x =,则0∆=,解得24t ±=,又1212x x t ==-(]1,2∈-⇒224t +=;②在(1,2]-上只有一个零点,且不是方程的重根,则()()120F F -<,解得2t <-或1t >,经检验2t =-或1t =时,在(1,2]-上都有零点,则2t ≤-或 1.t ≥③方程()0F x =在(1,2]-上有两个相异实根,则有>0Δ>0−1<−12<2o −1)>0o2)>0或<0Δ>0−1<−12<2o −1)<0o2)<0,解得214t +<<,综上可知:t 的取值范围为2t ≤-或2.4t ≥18.某企业对某品牌芯片开发了一条生产线进行试产.其芯片质量按等级划分为五个层级,分别对应如下五组质量指标值:[45,55),[55,65),[65,75),[75,85),[85,95].根据长期检测结果,得到芯片的质量指标值X 服从正态分布()2,N μσ,并把质量指标值不小于80的产品称为A 等品,其它产品称为B 等品.现从该品牌芯片的生产线中随机抽取100件作为样本,统计得到如图所示的频率分布直方图.(1)根据长期检测结果,该芯片质量指标值的标准差s 的近似值为11,用样本平均数x 作为μ的近似值,用样本标准差s 作为σ的估计值.若从生产线中任取一件芯片,试估计该芯片为A 等品的概率(保留小数点后面两位有效数字);(①同一组中的数据用该组区间的中点值代表;②参考数据:若随机变量ξ服从正态分布()2,N μσ,则()0.6827,(22)0.9545P P μσξμσμσξμσ-<<+≈-<<+≈,(33)0.9973P μσξμσ-<<+≈.)(2)(i )从样本的质量指标值在[45,55)和[85,95]的芯片中随机抽取3件,记其中质量指标值在[85,95]的芯片件数为η,求η的分布列和数学期望;(ii )该企业为节省检测成本,采用随机混装的方式将所有的芯片按100件一箱包装.已知一件A 等品芯片的利润是(124)m m <<元,一件B 等品芯片的利润是ln(25)m -元,根据(1)的计算结果,试求m 的值,使得每箱产品的利润最大.【答案】(1)0.16(2)(i )分布列见解析,32;(ii )794m =【解析】【分析】(1)根据频率分布直方图求得样本平均数,然后利用正态分布的对称性求解概率.(2)(i )先求出η的取值,然后求出对应的概率,即可求出分布列,代入期望公式求解即可;(ii )先根据二项分布的期望求出()E Z 1684ln(25)m m =+-,然后构造函数()1684ln(25)(124)f x x x x =+-<<,利用导数求出最大值时的m 即可.【小问1详解】由题意,估计从该品牌芯片的生产线中随机抽取100件的平均数为:10(0.01500.025600.04700.015800.0190)69x =⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.即69x μ≈=,11s σ≈≈,所以2(69,11)X N ~,因为质量指标值X 近似服从正态分布2)(69,11N ,所以1(69116911)(80)2P X P X --<<+≥=1()2P X μσμσ--<<+=10.68270.158650.162-≈=≈,所以从生产线中任取一件芯片,该芯片为A 等品的概率约为0.16.【小问2详解】(i )(0.010.01)1010020+⨯⨯=,所以所取样本的个数为20件,质量指标值在[]85,95的芯片件数为10件,故η可能取的值为0,1,2,3,相应的概率为:301010320C C 2(0)C 19η===P ,211010320C C 15(1)C 38η===P ,121010320C C 15(2)C 38η===P ,031010320C C 2(3)C 19η===P ,随机变量η的分布列为:η0123P 21915381538219所以η的数学期望2151523()0123193838192E η=⨯+⨯+⨯+⨯=.(ii )设每箱产品中A 等品有Y 件,则每箱产品中B 等品有(100)Y -件,设每箱产品的利润为Z 元,由题意知:(100)ln(25)(ln(25))100ln(25)Z mY Y m m m Y m =+--=--+-,由(1)知:每箱零件中A 等品的概率为0.16,所以~(100,0.16)Y B ,所以()1000.1616E Y =⨯=,所以()[(ln(25))100ln(25)]E Z E m m Y m =--+-(ln(25))100ln(25)m m EY m =--+-16(ln(25))100ln(25)m m m =--+-1684ln(25)m m =+-.令()1684ln(25)(124)f x x x x =+-<<,由84()16025f x x '=-=-得,794x =,又79(1,)4∈x ,()0f x '>,()f x 单调递增,79(,24)4∈x ,()0f x '<,()f x 单调递减,所以当79(1,24)4x =∈时,()f x 取得最大值.所以当794m =时,每箱产品利润最大.19.已知函数1()e ln (1).x f x a x a x -=+-+(1)当0a =时,求函数()f x 的单调区间;(2)当1a =时,证明:函数()f x 在(0,)+∞上单调递增;(3)若1x =是函数()f x 的极大值点,求实数a 的取值范围.【答案】(1)答案见解析(2)证明见解析(3)(,1).-∞【解析】【分析】(1)代入a 的值,求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(2)对函数()f x 二次求导,判断()f x 导函数的单调性,求出导函数的最小值,即可证明;(3)对()f x 求导得,11()e 1x f x a a x -'=+--,令11()e 1x h x a a x-=+--,再求导,分a 的不同取值讨论()h x 的性质,即可求出a 的取值范围.【小问1详解】当0a =时,()ln f x x x =-,且知11()1x f x x x-='-=,在(0,1)上,()0f x '>,()f x 在(0,1)上单调递增;在(1,)+∞上,()0f x '<,()f x 在(1,)+∞上单调递减;所以函数()f x 的单调增区间为(0,1),单调减区间为(1,)+∞【小问2详解】证明:因为1a =,所以1()e ln 2x f x x x -=+-,且知11()e 2x f x x-'=+-,要证函数()f x 单调递增,即证()0f x '≥在(0,)+∞上恒成立,设11()e 2x g x x-=+-,0x >,则121()e x g x x -'=-,注意1e x y -=,21y x =-在(0,)+∞上均为增函数,故()g x '在(0,)+∞上单调递增,且(1)0g '=,于是()g x 在(0,1)上单调递减,在(1,)+∞上单调递增,()(1)0g x g ≥=,即()0f x '≥,因此函数()f x 在(0,)+∞上单调递增;【小问3详解】由11()e 1x f x a a x -'=+--,有(1)0f '=,令11()e 1x h x a a x -=+--,有121()e x h x a x -'=-,①当0a ≤时,11()e 0x xh x a x -'=-<在(0,)+∞上恒成立,因此()f x '在(0,)+∞上单调递减,注意到(1)0f '=,故函数()f x 的增区间为(0,1),减区间为(1,)+∞,此时1x =是函数()f x 的极大值点;②当0a >时,1e x y a -=与21y x=-在(0,)+∞上均为单调增函数,故()h x '在(0,)+∞上单调递增,注意到(1)1h a '=-,若(1)0h '<,即01a <<时,此时存在(1,)n ∈+∞,使()0h n '=,因此()f x '在(0,)n 上单调递减,在(,)n +∞上单调递增,又知(1)0f '=,则()f x 在(0,1)上单调递增,在(1,)n 上单调递减,此时1x =为函数()f x 的极大值点,若(1)0h '>,即1a >时,此时存在(0,1)m ∈,使()0h m '=,因此()f x '在(0,)m 上单调递减.在(,)m +∞上单调递增,又知(1)0f '=,则()f x 在(,1)m 上单调递减,在(1,)+∞上单调递增,此时1x =为函数()f x 的极小值点.当1a =时,由(1)可知()f x 单调递增,因此1x =非极大值点,综上所述,实数a 的取值范围为(,1).-∞【点睛】关键点点睛:已知函数的极大值点,求出函数的导数,根据导数的导数121()e x h x a x -'=-分类讨论,确定函数极值点是解题的关键,据此可得符合题意的参数取值范围.。

高三数学-10月月考数学试题参考答案

高三数学-10月月考数学试题参考答案

2024-2025学年度高三10月月考数学试题参考答案一、选择题题号1234567891011答案DDBCCABDABDBCDABD二、填空题12.5013.2433ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭,14.(1)1327;(2)13425153n -⎛⎫-⋅- ⎪⎝⎭三、解答题15、解:(1)由题3sin 21==∆θbc S ABC ,可得θsin 6=bc ,又36cos 0≤=⋅≤θbc AC AB ,所以36sin cos 60≤≤θθ,得到33tan ≥θ或2πθ=因为()πθ,0∈,所以,62ππθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦6分(2)()2cos sin cos34f πθθθθ⎛⎫=⋅++ ⎪⎝⎭,化简得()21sin 2cos 4f θθθ=进一步计算得()1sin 223f πθθ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,因为,62ππθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,故22033ππθ⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,故可得()102f θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,13分16、解:(1)过点P 作PO 垂直于平面ABCD ,垂足为O ,连接BO 交AD 于E ,连接PE ,则有AD PB AD PO ⊥⊥,,又P PB PO =⋂,所以POB AD 平面⊥,因为POB PE 平面⊂,所以PE AD ⊥,又PD P A =,所以E 为AD 得中点依题侧面P AD 与底面ABCD 所成的二面角为120°,即有32π=∠PEB ,所以3π=∠PEO ,因为侧面P AD 为正三角形,所以323sin 4=⋅=πPE ,则323323sin =⋅=⋅=πPE PO ,所以38323443131=⋅⋅⋅⋅==-PO S V ABCD ABCD P 7分(2)如图,在平面ABCD 内过点O 作OB 得垂线Ox ,依题可得Ox OB OP ,,两两垂直,以Ox OB OP ,,为轴轴,轴,x y z 建立空间直角坐标系可得()0,3,2A ,()0,0,0P ,()0,33,0B ,取PB 得中点为N ,则⎪⎪⎭⎫⎝⎛23,233,0N 因为AB AP =,所以PB AN ⊥,由(1)POB AD 平面⊥,AD BC //,知POB BC 平面⊥所以PB BC ⊥,可得NA BC ,所成角即为二面角A PB C --的平面角,求得⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=23,23,2AN ,()0,0,2=BC,则72724-=-==BC NA则21sin 7A PBC --=15分17、解:(1)当a e =时,1()e lnx e f x x -=+,0(1)e ln 2f e =+=,11()e ,(1)0x f x f x-''=-=所求切线方程为:)1(02-=-x y ,即2y =5分(2)()2≥x f 转化为ln 2e ln ln 2a x a x +-+-≥,可得ln 2e ln +2ln 0a x a x x x x +-+-≥+>,构造函数()e x g x x =+,易得()g x 在R 单调递增所以有()(ln 2)ln g a x g x +-≥,由()g x 在R 单调递增,故可得ln 2ln a x x +-≥,即有ln ln 2a x x ≥-+在()∞+,0恒成立令()2ln +-=x x x h ,()011=-='xx h ,得到1=x ,可得()10,∈x 时,()0>'x h ;()∞+∈,1x 时,()0<'x h ,所以()x h 在1=x 时取最大值所以()ln 11a h ≥=,得到ea ≥15分18、解:(1)∵椭圆E 经过点A 52,3⎛⎫⎪⎝⎭,23e =∴222222549123a b a b c c e a ⎧⎪+=⎪⎪⎨=+⎪⎪==⎪⎩,解得32a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩E :22195x y +=;4分(2)由(1)可知,1(2,0)F -,2(2,0)F 思路一:由题意,1:512100AF l x y -+=,2:2AF l x =设角平分线上任意一点为(),P x y ,则51210213x y x -+=-得9680x y --=或2390x y +-=∵斜率为正,∴21AF F ∠的角平分线所在直线为9680x y --=思路二:椭圆在点A 52,3⎛⎫⎪⎝⎭处的切线方程为2319x y +=,23k =-切根据椭圆的光学性质,21AF F∠的角平分线所在直线l 的斜率为32l k =,∴,21AF F ∠的角平分线所在直线34:23l y x =-即9680x y --=10分(3)思路一:假设存在关于直线l 对称的相异两点()()1122,,,B x y C x y ,设2:3BC l y x m =-+,∴2222195912945023x y x mx m y x m ⎧+=⎪⎪⇒-+-=⎨⎪=-+⎪⎩∴线段BC 中点为25,39m mM ⎛⎫⎪⎝⎭在21AF F ∠的角平分线上,即106803m m --=得3m =∴52,3M ⎛⎫⎪⎝⎭与点A 重合,舍去,故不存在满足题设条件的相异的两点.思路二:假设存在关于直线l 对称的相异两点()()1122,,,B x y C x y ,线段BC 中点()00,Mx y ,由点差法,2211222212122222195095195x y x x y y x y ⎧+=⎪⎪⇒+=⎨⎪+=⎪--⎩,∴0121212120552993BC x y y x x k x x y y y -+==-=-=--+,∴0065OM y k x ==,:968052,63:5AM OM l x y M l y x --=⎧⎪⎛⎫⇒⎨⎪=⎝⎭⎪⎩与点A 重合,舍去,故不存在满足题设条件的相异的两点.17分19、解:(1)①()()()222121()111b f x x bx x x x x +=-=-+'++,∵1x >,()()2101h x x x =>+恒成立,∴函数()f x 具有性质()P b ;3分②设()()211u x x bx x =-+>,(i)当0b -≥即0b ≤时,()0u x >,()0f x '>,故此时()f x 在区间()1,+∞上递增;(ii)当0b >时当240b ∆=-≤即02b <≤时,()0u x >,()0f x '>,故此时()f x 在区间()1,+∞上递增;当240b ∆=->即2b >时,12441122b b x x +===,,∴x ⎛⎫∈⎪ ⎪⎝⎭时,()0u x <,()0f x '<,此时()f x在1,2b ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭上递减;4,2b x ∞⎛⎫+∈+ ⎪ ⎪⎝⎭时,()0u x >,()0f x '<,此时()f x在∞⎫+⎪⎪⎝⎭上递增.综上所述,当2b ≤时,()f x 在()1,+∞上递增;当2b >时,()f x在⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭上递减,在∞⎫+⎪⎪⎝⎭上递增.9分(2)由题意,()()22()()21()1g x h x x x h x x =-+=-',又()h x 对任意的()1,x ∈+∞都有()0h x >,所以对任意的()1,x ∈+∞都有()0g x '>,()g x 在()1,+∞上递增.10分∵12(1)mx m x α=+-,12(1)m x mx β=-+,∴()()1212,21x x m x x αβαβ+=+-=--1先考虑12x x αβ-<-的情况即()()121221m x x x x --<-,得01m <<,此时1122(1)x mx m x x α<=+-<,1122(1)x m x mx x β<=-+<∴1212()()(),()()()g x g g x g x g g x αβ<<<<∴12()()()()g g g x g x αβ-<-满足题意13分2当1m ≥时,11112(1)(1)mx m x mx m x x α--≤==++,12222(1)(1)m x mx m x mx x β=--+≥=+,∴12x x αβ≤<≤∴12()()()()g g x g x g αβ≤<≤,∴12()()()()g g g x g x αβ-≥-,不满足题意,舍去16分综上所述,01m <<17分。

2024-2025学年陕西省西安市高三上学期10月月考数学检测试题(含解析)

2024-2025学年陕西省西安市高三上学期10月月考数学检测试题(含解析)

2024-2025学年陕西省西安市高三上学期10月月考数学检测试题1、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.1. 已知集合,则(){}(){}2210,1=-=-A x x B x log x x ………A B ⋂=A.B.C.D.{}10x x -……{}10x x -<…{}10x x -<…{}10x x -<<2. “”是“函数在上单调递增”的( )01a <<()log (2)a f x a x =-(,1)-∞A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件3. 函数在区间的大致图像为( )()()2sin x x f x x e e x-=-+-[]2.8,2.8-A.B.C. D.4. 已知,,,则( )5log 2a =2log b a =1()2bc =A. B. C. D. c b a >>c a b >>a b c>>b c a>>5. 已知定义在R 上的函数满足,且,则( )()f x3(2)()f x f x +=(2)1f =-(100)f =A. 3 B. 1C. D. 1-3-6.已知函数,若关于x 的方程有2个不相等的1,0,()()12,0,x e x f x g x kx x x ⎧-⎪==-⎨<⎪⎩…()()f x g x =实数解,则实数k 的取值范围是( )A. B. C. D.{}e [,)e +∞1(,0){}8e -⋃1(,){}8e -∞-⋃7. 已知函数,则( )3()1f x x x =-+A. 有三个极值点 B. 有三个零点()f x()f xC. 直线是曲线的切线D.点是曲线的对称中心2y x =()y f x =(0,1)()y f x =8. 已知函数,,若方程有且仅有5个不相24,0(),0x x f x xlog x x ⎧+>⎪=⎨⎪<⎩2()g x x ax b =++()0g f x =⎡⎤⎣⎦等的整数解,则其中最大整数解和最小整数解的和等于( )A. B. 28C. D. 1428-14-二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9. 下列导数运算正确的是( )A. B. C.D.211(xx '=-()xxe e'--=21(tan )x cos x '=1(ln ||)x x'=10.甲乙丙等5人的身高互不相同,站成一排进行列队训练,则( )A. 甲乙不相邻的不同排法有48种B. 甲乙中间恰排一个人的不同排法有36种C. 甲乙不排在两端的不同排法有36种D. 甲乙丙三人从左到右由高到矮的不同排法有20种11. 已知,则()0c b a <<<A. B.C.ac b bc a+<+333b c a +<a c ab c b +<+>三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 某班的全体学生参加化学测试,成绩的频率分布直方图如图所示,数据的分组依次为,则该班学生化学测试成绩的第40百分位数为[20,40),[40,60),[60,80),[80,100]__________.13. 若曲线在点处的切线也是曲线的切线,则__________.xy e x =+(0,1)ln(1)y x a =++a =14. 的展开式中,的系数为__________.5(1)(2)yx y x -+23x y 四、解答题:本题共5小题,其中第15题13分,第16,17题15分,第18,19题17分,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.已知函数3212()2.32a f x x x ax +=-+(1)若,求函数的极值;1a =()f x (2)讨论函数的单调性.()f x 16.为践行“更快更高更强”的奥林匹克格言,落实全民健身国家战略.某校高三年级发起了“发扬奥林匹克精神,锻炼健康体魄”的年度主题活动,经过一段时间后,学生的身体素质明显提高.为了解活动效果,该年级对开展活动以来近6个月体重超重的人数进行了调查,调查结果统计如图,根据上面的散点图可以认为散点集中在曲线的附近,请根据下表中bx ay e +=的数据求出(1)该年级体重超重人数y 与月份x 之间的经验回归方程系数a 和b 的最终结果精确到(;0.01)(2)预测从开展活动以来第几个月份开始该年级体重超标的人数降至10人以下.月份x 123456体重超标人数y987754483227ln z y= 4.58 4.37 3.983.87 3.46 3.29附:经验回归方程:中,,;参考数据:ˆˆˆy bx a =+1221ˆni ii nii x ynx y bxnx ==-⋅=-∑∑ˆˆa y bx =-,,,6123.52ii z==∑6177.72i ii x z==∑62191ii x==∑ln10 2.30.≈17. 已知函数,R ,,且()log (1)a f x x =+()2log (2)(a g x x t t =+∈)0a > 1.a ≠(1)当且时,求不等式的解集;01a <<1t =-()()f x g x …(2)若函数在区间上有零点,求t 的取值范围.()2()21f x F x a tx t =+-+(1,2]-18. 某企业对某品牌芯片开发了一条生产线进行试产.其芯片质量按等级划分为五个层级,分别对应如下五组质量指标值:根据长期检测结果,得[45,55),[55,65),[65,75),[75,85),[85,95].到芯片的质量指标值X 服从正态分布,并把质量指标值不小于80的产品称为A 等2(,)N μσ品,其它产品称为B 等品.现从该品牌芯片的生产线中随机抽取100件作为样本,统计得到如图所示的频率分布直方图.(1)根据长期检测结果,该芯片质量指标值的标准差s 的近似值为11,用样本平均数作x 为的近似值,用样本标准差s 作为的估计值.若从生产线中任取一件芯片,试估计该芯片μσ为 A 等品的概率保留小数点后面两位有效数字();①同一组中的数据用该组区间的中点值代表;②参考数据:若随机变量服从正态分布(ξ,则,,2(,)N μσ()0.6827P μσξμσ-<<+≈(22)0.9545P μσξμσ-<<+≈(33)0.9973.)P μσξμσ-<<+≈(2)(ⅰ)从样本的质量指标值在和的芯片中随机抽取3件,记其中质量指[45,55)[85,95]标值在的芯片件数为,求的分布列和数学期望;[85,95]ηηⅱ该企业为节省检测成本,采用随机混装的方式将所有的芯片按100件一箱包装.已知一件()A 等品芯片的利润是元,一件 B 等品芯片的利润是元,根据的计(124)m m <<ln(25)m -(1)算结果,试求m 的值,使得每箱产品的利润最大.19. 已知函数1()ln (1).x f x ae x a x -=+-+(1)当时,求函数的单调区间;0=a ()f x (2)当时,证明:函数在上单调递增;1a =()f x (0,)+∞(3)若是函数的极大值点,求实数a 的取值范围.1x =()f x数学答案一.选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分)二.选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分)三、填空题:(本题共3小题,每小题5分,共15分.)12. 6513.14. 40ln 2三、解答题:(本题共5小题,其中第15题13分,第16,17题15分,第18,19题17分,共77分)15.(本小题满分13分)题号12345678答案CBABDCDA题号91011答案ACDBCDABD解:时,,(1)1a =3213()2,()(1)(2)32f x x x x f x x x '=-+=--所以 或 时, ; 时, 1x <2x >()0f x '>12x <<()0f x '<则 在 上递减,在 上递增,()f x (1,2)(,1),(2,)-∞+∞所以 的极小值为 ,极大值为()f x 2(2)3f =5(1)6f =...............................5分,则,当 时, ,所以3212(2)()232a f x x x ax +=-+()()(2)f x x a x '=--2a =()0f x '… 在 上递增,当 时, 或 时, ; 时,()f x (,)-∞+∞2a >2x <x a >()0f x '>2x a <<,所以 在 上递增,在 上递减,当 时, 或()0f x '<()f x (,2),(,)a -∞+∞(2,)a 2a <x a < 时, ; 时, 2x >()0f x '>2a x <<()0f x '<所以 在 上递增;在 上递减. ()f x (,),(2,)a -∞+∞(,2)a ...............................8分16.(本小题满分15分)(2)令,所以,解得,由于,所0.26 4.83ln10 2.310x ee e -+<=≈0.26 4.83 2.3x -+<9.73x >x N ∈以,10x ...所以从第十个月开始,该年级体重超标的人数降至10人以下. . (5)分17.(本小题满分15分)解: 时, ,又,,(1)1=- t ()()2log 1log 21a a x x +-…01a << 21(21)210x x x ⎧+-∴⎨->⎩…,解集为: ;2450151242x x x x ⎧-⎪∴∴<⎨>⎪⎩……∴15{|}24x x <…..............................................................6分解法一:,由得:且,(2)()222F x tx x t =+-+ ()0F x=22(2x t x x +=-≠-12)x -<…,设 且,则22(2)4(2)2x t x x +∴=-+-++2U x =+(14U <…2U ≠,212424U t U U U U =-=--+-+令,当时,时,单调递增,2()U U U ϕ=+1U <<()U ϕ4U <<()U ϕ且且或9(1)3,(4).2ϕϕϕ===9()2U ϕ∴…() 4.U ϕ≠12402U U ∴---< (2)044U U <---…t 的取值范围为:或2t -…t …解法二:,若,则在上没有零点.()222F x tx x t =+-+0t =()2F x x =+(1,2]-下面就时分三种情况讨论:0t ≠①方程在上有重根,则,解得:,又()0F x =(1,2]-12x x =0∆=t =1212x x t ==-(]1,2,∈-t ∴=②在上只有一个零点,且不是方程的重根,则有,解得:()F x (1,2]-()()120F F -<或,2t <-1t >又经检验: 或时, 在上都有零点;或2t =-1t =()F x (1,2]-2t ∴-… 1.t …③方程在上有两个相异实根,则有或,解得:()0F x =(1,2]-0,01122(1)0(2)0t t F F >∆>⎧⎪⎪-<-<⎪⎨⎪->⎪>⎪⎩0,01122(1)0(2)0t t F F <∆>⎧⎪⎪-<-<⎪⎨⎪-<⎪<⎪⎩,1t <<综上可知:t 的取值范围为或2t -…t …...............................15分 18.(本小题满分17分)由题意,估计从该品牌芯片的生产线中随机抽取100件的平均数为:(1)(1)即10(0.01500.025600.04700.015800.0190)69.x =⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=69x μ≈=,所以X ∽,因为质量指标值X 近似服从正态分布,11s σ≈≈2(69,11)N 2(69,11)N 所以1(69116911)1()(80)22P X P X P X μσμσ--<<+--<<+==…,10.68270.158650.162-≈=≈所以从生产线中任取一件芯片,该芯片为A 等品的概率约为 0.16...............................................................5分,所以所取样本的个数为20件,质量指标值在的芯(2)()(0.010.01)1010020i +⨯⨯=[85,95]片件数为10件,故可能取的值为0,1,2,3,相应的概率为:η,,3010103202(0)19C C P C η===21101032015(1)38C C P C η===,,12101032015(2)38C C P C η===0310103202(3)19C C P C η===随机变量的分布列为:ηη0123P21915381538219所以的数学期望η2151523()0123.193838192E η=⨯+⨯+⨯+⨯=...............................11分设每箱产品中A 等品有Y 件,则每箱产品中B 等品有件,设每箱产品的利润为()ii (100)Y -Z 元,由题意知:,(100)ln(25)(ln(25))100ln(25)Z mY Y m m m Y m =+--=--+-由知:每箱零件中A 等品的概率为,所以Y ∽,所以(1)0.16(100,0.16)B ,()1000.1616E Y =⨯=所以()[(ln(25))100ln(25)]E Z E m m Y m =--+-(ln(25))()100ln(25)m m E Y m =--+-,令16(ln(25))100ln(25)m m m =--+-1684ln(25)m m =+-()1684ln(25)(124)f x x x x =+-<<得,,又,,递增,84()16025f x x '=-=-794x =79(1,)4x ∈()0f x '>()f x 79;(,24)4x ∈,递减,所以当时,取得最大值.所以当时,每箱()0f x '<()f x 79(1,24)4x =∈()f x 794m =产品利润最大...............................................................17分19.(本小题满分17分)解:当时,,且知,在上,, (1)0=a ()ln =-f x x x 11()1-'=-=xf x x x (0,1)()0'>f x >在上单调递增;在上,, 在上单调递减;所以函数()f x (0,1)(1,)+∞()0'<f x ()f x (1,)+∞的单调增区间为,单调减区间为()f x (0,1)(1,)+∞ (4)分证明:因为,所以,且知,(2)1a =1()ln 2x f x ex x -=+-11()2x f x e x -'=+-要证函数单调递增,即证在上恒成立,()f x ()0f x '…(0,)+∞设,,则,11()2x g x e x -=+-0x >121()x g x e x -'=-注意,在上均为增函数,故在上单调递增,且1x y e-=21y x =-(0,)+∞()g x '(0,)+∞,(1)0g '=于是在上单调递减,在上单调递增,,即,因此函()g x (0,1)(1,)+∞()(1)0g x g =…()0f x '…数在上单调递增;()f x (0,)+∞ (10)分由,有,令,有,(3)11()1x f x ae a x -'=+--(1)0f '=11()1x h x ae a x -=+--121()x h x ae x -'=-①当时,在上恒成立,因此在上单调递减,0a …11()0x x h x ae x -'=-<(0,)+∞()f x '(0,)+∞注意到,故函数的增区间为,减区间为,此时是函数的(1)0f '=()f x (0,1)(1,)+∞1x =()f x 极大值点;②当时,与在上均为单调增函数,故在上单调递0a >1x y ae-=21y x =-(0,)+∞()h x '(0,)+∞增,注意到,若,即时,此时存在,使,(1)1h a '=-(1)0h '<01a <<(1,)n ∈+∞()0h n '=因此在上单调递减,在上单调递增,又知,()f x '(0,)n (,)n +∞(1)0f '=则在上单调递增,在上单调递减,此时为函数的极大值点,()f x (0,1)(1,)n 1x =()f x 若,即时,此时存在,使,(1)0h '>1a >(0,1)m ∈()0h m '=因此在上单调递减.在上单调递增,又知,()f x '(0,)m (,)m +∞(1)0f '=则在上单调递减,在上单调递增,此时为函数的极小值点.()f x (,1)m (1,)+∞1x =()f x 当时,由可知单调递增,因此非极大值点,1a =(1)()f x 1x =综上所述,实数 a 的取值范围为(,1).-∞ ..........................17分。

2024-2025学年北京市海淀区高三上学期10月月考数学试题及答案

2024-2025学年北京市海淀区高三上学期10月月考数学试题及答案

数学试题2024.10.06本试卷共4页,共150分.考试时长120分钟.考生务必将答案答在答题纸上,在试卷上作答无效.第一部分(选择题共40分)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分)1. 设集合{}21,3M m m =--,若3M -∈,则实数m =( )A. 0B. 1- C. 0或1- D. 0或12. 记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.已知4505S a ==,,则A. 25n a n =- B. 310n a n =- C. 228n S n n=- D. 2122n S n n =-3. 已知 1.50.31.50.3,log 0.3, 1.5a b c ===,则( )A. a b c << B. b a c <<C. a c b<< D. b c a<<4. 设()()1i 21i z -=+,则z =( )A.B. 1C.D. 25. 下列函数中,既是偶函数又是区间(0,)+∞上的增函数的是( )A. y =B. 21y x =C. lg y x =D. 332x xy --=6. 已知向量()3,4a = ,()1,0b = ,c a tb =+ ,若,,a c b c = 则实数t =( )A. 6- B. 5- C. 5D. 67. 函数()()()cos sin f x x a x b =+++,则( )A. 若0a b +=,则()f x 为奇函数 B. 若π2a b +=,则()f x 为偶函数C. 若π2b a -=,则()f x 偶函数 D. 若πa b -=,则()f x 为奇函数8. 已知函数()0x f x x <=≥⎪⎩,若对任意的1x ≤有()()20f x m f x ++>恒成立,则实数m 的取值为范围是( )A. (),1∞-- B. (],1-∞- C. (),2-∞- D. (],2-∞-9. 已知a 、b 、e 是平面向量,e 是单位向量.若非零向量a 与e 的夹角为3π,向量b满足2430b e b -⋅+=,则a b - 的最小值是A1-B.1+ C. 2D. 2-10.已知函数()f x k =+,若存在区间[,]a b ,使得函数()f x 在区间[,]a b 上的值域为[1,1]a b ++则实数k 的取值范围为( )A. (1,)-+∞ B. (1,0]- C. 1,4⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭D. 1,04⎛⎤- ⎥⎝⎦第二部分(非选择题共110分)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分.11. 已知角α的终边与单位圆交于点1,2⎛⎫⎪⎝⎭y P ,则πsin 2α⎛⎫+= ⎪⎝⎭__________.12. 记n S 为数列{}n a 的前n 项和,若21n n S a =+,则6S =_____________.13. 若命题“对任意2R,20x ax x a ∈++≥为假命题的a 的取值范围是______14. 若函数()()cos sin 0f x A x x A =->最大值为2,则A =________,()f x 的一个对称中心为_______15. 对于函数()y f x =,若在其定义域内存在0x ,使得()001x f x =成立,则称函数()f x 具有性质P .(1)下列函数中具有性质P 的有___________.①()2f x x =-+②()[]()sin 0,2πf x x x =∈③()1f x x x=+,(x ∈(0,+∞))④()()ln 1f x x =+(2)若函数()ln f x a x =具有性质P ,则实数a 的取值范围是___________.三、解答题共6小题,共85分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.16. 在ABC V中,sin A B =,b =.再从条件①,条件②、条件③这三个条件中选择一个作.的为已知,使ABC V 存在且唯一确定,并解决下面的问题:(1)求角B 的大小;(2)求ABC V 的面积.条件①:4c =;条件②:222b a c -=;条件③:cos sin a B b A =.17. 已知n S 是等差数列{a n }的前n 项和,51120S a ==,数列{b n }是公比大于1的等比数列,且236b b =,4212b b -=.(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式;(2)设nn nS c b =,求使n c 取得最大值时n 的值.18. 已知函数π3()6sin(62cos f x x x =-+.(1)求()f x 的最小正周期和单调增区间;(2)若函数()y f x a =-在π5π[,]1212x ∈存在零点,求实数a 的取值范围.19. 1.已知函数()21exax x f x +-=,0a ≥.(1)讨论函数()f x 的单调性;(2)当0a >时,求证:函数()f x 在区间()0,1上有且仅有一个零点.20. 已知函数()e sin 2xf x x x =-.(1)求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程;(2)求()f x 在区间[1,1]-上的最大值;(3)设实数a 使得()e xf x x a +>对R x ∈恒成立,写出a 最大整数值,并说明理由.21. 已知数列{a n }记集合()(){}*1,,,1,,i i j T S i j S i j a a a i j i j +==+++≤<∈N (1)对于数列{a n }:1,2,3,列出集合T 的所有元素;(2)若2n a n =是否存在*,i j ∈N ,使得(),1024S i j =?若存在,求出一组符合条件,i j ;若不存在,说明理由;(3)若22n a n =-把集合T 中的元素从小到大排列,得到的新数列为12:,,,,.m B b b b 若的的b m ≤0202,求m 的最大值数学试题2024.10.06本试卷共4页,共150分.考试时长120分钟.考生务必将答案答在答题纸上,在试卷上作答无效.第一部分(选择题共40分)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分)1. 设集合{}21,3M m m =--,若3M -∈,则实数m =( )A. 0B. 1- C. 0或1- D. 0或1【答案】C 【解析】【分析】根据元素与集合的关系,分别讨论213-=-m 和33m -=-两种情况,求解m 并检验集合的互异性,可得到答案.【详解】设集合{}21,3M m m =--,若3M -∈,3M -∈ ,213m ∴-=-或33m -=-,当213-=-m 时,1m =-,此时{}3,4M =--;当33m -=-时,0m =,此时{}3,1M =--;所以1m =-或0.故选:C2. 记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.已知4505S a ==,,则A. 25n a n =- B. 310n a n =- C. 228n S n n=- D. 2122n S n n =-【答案】A 【解析】【分析】等差数列通项公式与前n 项和公式.本题还可用排除,对B ,55a =,44(72)1002S -+==-≠,排除B ,对C ,245540,25850105S a S S ==-=⨯-⨯-=≠,排除C .对D ,24554150,5250522S a S S ==-=⨯-⨯-=≠,排除D ,故选A .【详解】由题知,41514430245d S a a a d ⎧=+⨯⨯=⎪⎨⎪=+=⎩,解得132a d =-⎧⎨=⎩,∴25n a n =-,故选A .【点睛】本题主要考查等差数列通项公式与前n 项和公式,渗透方程思想与数学计算等素养.利用等差数列通项公式与前n 项公式即可列出关于首项与公差的方程,解出首项与公差,在适当计算即可做了判断.3. 已知 1.50.31.50.3,log 0.3, 1.5a b c ===,则( )A. a b c << B. b a c <<C. a c b << D. b c a<<【答案】B 【解析】【分析】根据指对数的性质,分别求三个数的范围,再比较大小.【详解】由条件可知,()1.50.30,1a =∈, 1.5log 0.30b =<,0.31.51>,所以b a c <<.故选:B4. 设()()1i 21i z -=+,则z =( )A.B. 1C.D. 2【答案】D 【解析】【分析】利用复数除法法则计算出()21i 2i 1iz +==-,求出模长.【详解】()()22221i 21i 12i i 2i 1i 1iz ++===++=--,故2z =.故选:D5. 下列函数中,既是偶函数又是区间(0,)+∞上的增函数的是( )A. y =B. 21y x =C lg y x= D. 332x xy --=【答案】C 【解析】【分析】根据幂函数和指对函数的奇偶性和单调性,逐一检验选项,得出答案.【详解】选项A,y =(0,)+∞上的增函数,错误;.选项B ,21y x =是偶函数,是区间(0,)+∞上的减函数,错误;选项C ,lg y x =是偶函数,是区间(0,)+∞上的增函数,正确;选项D ,332x xy --=是奇函数,是区间(0,)+∞上的增函数,错误;故选:C6. 已知向量()3,4a = ,()1,0b = ,c a tb =+ ,若,,a c b c = 则实数t =( )A. 6-B. 5- C. 5D. 6【答案】C 【解析】【分析】由向量坐标的运算求出向量c的坐标,再根据,,a c b c = ,利用向量夹角余弦公式列方程,求出实数t 的值.【详解】由()3,4a = ,()1,0b = ,则()3,4c a tb t =+=+,又,,a c b c = ,则cos ,cos ,a c b c =,则a c b c a c b c ⋅⋅=⋅⋅ ,即a b a bc c⋅⋅=,31t+=,解得5t =,故选:C.7. 函数()()()cos sin f x x a x b =+++,则( )A. 若0a b +=,则()f x 为奇函数 B. 若π2a b +=,则()f x 为偶函数C. 若π2b a -=,则()f x 为偶函数 D. 若πa b -=,则()f x 为奇函数【答案】B 【解析】【分析】根据选项中,a b 的关系,代入()f x 的解析式,对AD 用特值说明()f x 不是奇函数,对BC 用奇偶性的定义验证即可.【详解】()f x 的定义域为R ,对A :若0a b +=,()()()cos sin f x x a x a =++-,若()f x 为奇函数,则()00f =,而()0cos sin 0f a a =-=不恒成立,故()f x 不是奇函数;对B :若π2a b +=,()()()()πcos sin cos cos 2f x x a x a x a x a ⎛⎫=+++-=++- ⎪⎝⎭,()()()()()cos cos cos cos ()f x x a x a x a x a f x -=-++--=-++=,故()f x 偶函数,B 正确;对C :若π2b a -=,()()()πcos sin 2cos 2f x x a x a x a ⎛⎫=++++=+ ⎪⎝⎭,()()2cos ()f x x a f x -=-+≠,故()f x 不是偶函数,故C 错误;对D :若πa b -=,()()()()()cos πsin cos sin f x x b x b x b x b =++++=-+++,若()f x 为奇函数,则()00f =,而()0cos sin 0f b b =-+=不恒成立,故()f x 不是奇函数;故选:B8. 已知函数()0x f x x <=≥⎪⎩,若对任意的1x ≤有()()20f x m f x ++>恒成立,则实数m 的取值范围是( )A. (),1∞-- B. (],1-∞- C. (),2-∞- D. (],2-∞-【答案】A 【解析】【分析】根据奇函数的定义证明()f x 为奇函数,再判断函数的单调性,利用函数的性质化简不等式可得m 的取值范围.【详解】当0x <时,0x ->,()f x =()()f x f x -==-,当0x >时,0x -<,()f x =()()f x f x -==-,当0x =时,()00f =,所以对任意的R x ∈,()()f x f x -=-,函数()f x 为奇函数,又当0x >时,()f x =为单调递减函数,所以函数()f x 在(),-∞+∞上为单调递减函数,所以不等式()()20f x m f x ++>可化为()()2f x m f x +>-,为所以2x m x +<-,所以x m <-,由已知对任意的1x ≤有x m <-恒成立,所以1m <-,即1m <-,故m 的取值范围是(),1∞--.故选:A.9. 已知a 、b 、e 是平面向量,e 是单位向量.若非零向量a 与e 的夹角为3π,向量b满足2430b e b -⋅+= ,则a b - 的最小值是A.1B.1+ C. 2D. 2-【答案】A 【解析】【分析】先确定向量a、b所表示的点的轨迹,一个为直线,一个为圆,再根据直线与圆的位置关系求最小值.【详解】设()()(),,1,0,,a x y e b m n ===r r r,则由π,3a e =r r得πcos ,3a e e x y a ⋅=⋅=∴=r r r r ,由2430b e b -⋅+=r r r 得()2222430,21,m n m m n +-+=-+=因此,a b -r r 的最小值为圆心()2,0到直线y =11.选A.【点睛】以向量为载体求相关变量的取值范围,是向量与函数、不等式、三角函数、曲线方程等相结合的一类综合问题.通过向量的坐标运算,将问题转化为解方程、解不等式、求函数值域或直线与曲线的位置关系,是解决这类问题的一般方法.10.已知函数()f x k =+,若存在区间[,]a b ,使得函数()f x 在区间[,]a b 上的值域为[1,1]a b ++则实数k 的取值范围为( )A. (1,)-+∞ B. (1,0]- C. 1,4⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭D. 1,04⎛⎤- ⎥⎝⎦【答案】D 【解析】【分析】根据函数的单调性可知,()()11f a a f b b ⎧=+⎪⎨=+⎪⎩,即得1010a kb k ⎧+--=⎪⎨+--=⎪⎩方程20x x k --=的两个不同非负实根,由根与系数的关系即可求出.【详解】根据函数的单调性可知,()()11f a a f b b ⎧=+⎪⎨=+⎪⎩,即可得到1010a kb k ⎧+--=⎪⎨+-=⎪⎩,20x x k --=两个不同非负实根,所以1400k k ∆=+>⎧⎪=-≥,解得104k -<≤.故选:D .【点睛】关键点睛:利用函数的单调性以及一元二次方程的根与系数的关系是解决本题的关键.第二部分(非选择题共110分)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分.11. 已知角α的终边与单位圆交于点1,2⎛⎫⎪⎝⎭y P ,则πsin 2α⎛⎫+= ⎪⎝⎭__________.【答案】12##0.5【解析】【分析】由三角函数定义得到1cos 2α=,再由诱导公式求出答案.【详解】由三角函数定义得1cos 2α=,由诱导公式得1cos 2πsin 2αα⎛⎫= ⎪⎭=+⎝.故答案为:1212. 记n S 为数列{}n a 的前n 项和,若21n n S a =+,则6S =_____________.【答案】63-【解析】【分析】首先根据题中所给的21n n S a =+,类比着写出1121n n S a ++=+,两式相减,整理得到12n n a a +=,从而确定出数列{}n a 为等比数列,再令1n =,结合11,a S 的关系,求得11a =-,之后应用等比数列的求和的公式求得6S 的值.【详解】根据21n n S a =+,可得1121n n S a ++=+,两式相减得1122n n n a a a ++=-,即12n n a a +=,当1n =时,11121S a a ==+,解得11a =-,所以数列{}n a 是以-1为首项,以2为公比的等比数列,所以66(12)6312S --==--,故答案是63-.点睛:该题考查的是有关数列的求和问题,在求解的过程中,需要先利用题中的条件,类比着往后写一个式子,之后两式相减,得到相邻两项之间的关系,从而确定出该数列是等比数列,之后令1n =,求得数列的首项,最后应用等比数列的求和公式求解即可,只要明确对既有项又有和的式子的变形方向即可得结果.13. 若命题“对任意2R,20x ax x a ∈++≥为假命题的a 的取值范围是______【答案】1a <【解析】【分析】写出全称量词命题的否定,2R,20x ax x a ∃∈++<为真命题,分0a =,0a <和0a >三种情况,得到不等式,求出答案.【详解】由题意得2R,20x ax x a ∃∈++<为真命题,当0a =时,不等式为20x <,有解,满足要求,当0a ≠时,若0a <,此时220ax x a ++<必有解,满足要求,若0a >,则2440a ∆=->,解得01a <<,综上,a 的取值范围为1a <.故答案为:1a <14. 若函数()()cos sin 0f x A x x A =->的最大值为2,则A =________,()f x 的一个对称中心为_______【答案】 ①. ②. π,03⎛⎫⎪⎝⎭(答案不唯一)【解析】【分析】根据辅助角公式对函数()f x 进行化简,再根据最大值求出A ,最后利用余弦型函数求出对称中心.【详解】由()cos sin f x A x x x ϕ=-=+(),其中1tan A ϕ=,又函数()f x 的最大值为22=,又0A >,则A =,tan ϕ=,不妨取π6ϕ=,故()π2cos 6f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则()f x 的对称中心满足πππ62x k +=+,k ∈Z ,解得ππ3x k =+,k ∈Z ,即()f x 的对称中心为ππ,03k ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,k ∈Z ,则()f x 的一个对称中心可为:π,03⎛⎫⎪⎝⎭,π,03⎛⎫ ⎪⎝⎭(答案不唯一)15. 对于函数()y f x =,若在其定义域内存在0x ,使得()001x f x =成立,则称函数()f x 具有性质P .(1)下列函数中具有性质P 的有___________.①()2f x x =-+②()[]()sin 0,2πf x x x =∈③()1f x x x=+,(x ∈(0,+∞))④()()ln 1f x x =+(2)若函数()ln f x a x =具有性质P ,则实数a 的取值范围是___________.【答案】①. ①②④ ②. 0a >或a e ≤-.【解析】【分析】(1)令12x x -=,由0∆=,可判断;由sin x =1x 有解,可判断是否具有性质P ;令1+x x=1x ,此方程无解,由此可判断;由()1ln 1,x x y y =+=两图象在()1,-+∞有交点可判断;(2)问题转化为方程1ln x x a =有根,令()ln g x x x =,求导函数,分析导函数的符号,得所令函数的单调性及最值,由此可求得实数a 的取值范围.【详解】解:(1)在0x ≠时, ()1f x x =有解,即函数具有性质P ,令12x x-= ,即2210x -+-=,∵880∆=-=,故方程有一个非0实根,故()2f x x =-+ 具有性质P ;()()sin ]02[f x x x π=∈,的图象与1y x=有交点,故sin x =1x有解,故()()sin ]02[f x x x π=∈,具有性质P ;令1+x x =1x ,此方程无解,故()1f x x x=+,(x ∈(0,+∞))不具有性质P ;令()1ln 1x x +=,则由()1ln 1,x x y y =+=两图象在()1,-+∞有交点,所以()1ln 1x x +=有根,所以()()ln 1f x x =+具有性质P ;综上所述,具有性质P 的函数有:①②④;(2)()ln f x a x =具有性质P ,显然0a ≠,方程1ln x x a =有根,令()ln g x x x =,则()'ln +1g x x =,令()'ln +10g x x ==,解得1=x e ,当11x e -<<时,()'0g x <,所以()g x 在11e ⎛⎫- ⎪⎝⎭,上单调递减,当1>x e 时,()'>0g x ,所以()g x 在1e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭,上单调递增,所以()1111ln g x g e e e e⎛⎫≥==- ⎪⎝⎭,所以()ln g x x x =的值域[1e -,+∞),∴11a e ≥-,解之可得:0a >或a e ≤-.故答案为:①②④;0a >或a e ≤-.【点睛】方法点评:解决本题的关键是审清题意,把方程的解转化为两个图象有交点,本题考查的是方程的根,新定义,函数的值域,是方程和函数的综合应用,难度比较大.三、解答题共6小题,共85分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.16. 在ABC V 中,sin A B =,b =.再从条件①,条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使ABC V 存在且唯一确定,并解决下面的问题:(1)求角B 的大小;(2)求ABC V 的面积.条件①:4c =;条件②:222b a c -=;条件③:cos sin a B b A =.【答案】(1)选②或③,4B π=; (2)ABC V 的面积为1.【解析】【分析】(1)选①,利用三边关系可判断ABC V 不存在;选②:利用余弦定理可求得角B 的值;选③:利用正弦定理可求得tan B 的值,结合角B 的取值范围可求得角B 的值;(2)利用余弦定理可求得c 的值,再利用三角形的面积公式可求得ABC V 的面积.【小问1详解】解:因为sin A B =,b =,则2a ==.选①:因为4c =,则a b c +<,则ABC V 不存在;选②:因为222b a c -=,则222a c b +-=,由余弦定理可得222cos 2a c b B ac +-==,()0,B π∈ ,则4B π=;选③:cos sin a B b A = ,则sin cos sin sin A B A B =,A 、()0,B π∈,则sin 0A >,sin cos 0B B =>,故tan 1B =,从而4B π=.【小问2详解】解:因为4B π=,2a =,b =,由余弦定理可得2222cos b a c ac B =+-,即220c -+=,解得c =,因此,11sin 2122ABC S ac B ==⨯=△.17. 已知n S 是等差数列{a n }的前n 项和,51120S a ==,数列{b n }是公比大于1的等比数列,且236b b =,4212b b -=.(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式;(2)设n n nS c b =,求使n c 取得最大值时n 的值.【答案】(1)22n a n =-,2n n b =(2)3或4【解析】【分析】(1)根据等差数列的通项及前n 项和公式求出首项与公差,即可求出数列{a n }的通项公式,再求出数列{b n }的首项与公比,即可得{b n }的通项公式;(2)先求出{}n c 的通项,再利用作差法判断数列的单调性,根据单调性即可得出答案.【小问1详解】设等差数列{a n }的公差为d ,则511115452021020S a d a a d ⨯⎧=+=⎪⎨⎪=+=⎩,解得10,2a d ==,所以22n a n =-,设等比数列{b n }的公比为()1q q >,则()2251131112b q b q b q b q ⎧=⎪⎨-=⎪⎩,解得122b q =⎧⎨=⎩,所以2n n b =;【小问2详解】由(1)得()()2212n n n S n n -==-,则()12n n nn n n S c b -==,()()2111113222n n n n n n n n n n n c c ++++---=-=,当1,2n =时,11230,n n c c c c c +-><<,当3n =时,1340,n n c c c c +-==,当4n ≥时,1450,n n n c c c c c +->> ,所以当3n =或4时,n c 取得最大值.18. 已知函数π3()6sin(62cos f x x x =-+.(1)求()f x 的最小正周期和单调增区间;(2)若函数()y f x a =-在π5π[,]1212x ∈存在零点,求实数a 的取值范围.【答案】(1)π,()πππ,πZ 63k k k ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦(2)[]0,3【解析】【分析】(1)化简函数()π3sin 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,结合三角函数的图象与性质,即可求解;(2)根据题意转化为方程πsin 263a x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭在π5π,1212x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上有解,以π26x -为整体,结合正弦函数图象运算求解.【小问1详解】对于函数π313()6cos sin 6cos cos 6222f x x x x x x ⎫⎛⎫=-+=-+⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭()231cos 231π3sin cos 3cos 2332cos 23sin 222226x f x x x x x x x x ⎫+⎛⎫=-+-⨯+=-=-⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭,所以函数()f x 的最小正周期为2ππ2T ==,令πππ2π22π,Z 262k x k k -+£-£+Î,则ππππ,Z 63k x k k -+££+Î,∴函数()f x 单调递增区间为()πππ,πZ 63k k k ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦.【小问2详解】令()0y f x a =-=,即π3sin 206x a ⎛⎫--= ⎪⎝⎭,则πsin 263a x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,∵()y f x a =-在π5π,1212x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦存在零点,则方程πsin 263a x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭在π5π,1212x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上有解,若π5π,1212x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,则π2π20,63x ⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,可得πsin 2[0,1]6x ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭,∴013a ≤≤,得03a ≤≤故实数a 的取值范围是[]0,3.的19. 1.已知函数()21ex ax x f x +-=,0a ≥.(1)讨论函数()f x 的单调性;(2)当0a >时,求证:函数()f x 在区间()0,1上有且仅有一个零点.【答案】(1)当0a =时,()f x 的单调递减区间为()2,∞+,单调递增区间为(),2∞-;当0a >时,()f x 的单调递减区间为1,a ⎛⎫-∞-⎪⎝⎭,()2,∞+,单调递增区间为1,2a ⎛⎫- ⎪⎝⎭. (2)证明过程见解析【解析】【分析】(1)求出导数,然后通过对a 分情况讨论,研究导数的符号研究函数的单调性;(2)结合第一问的结果,判断出函数在()0,1上的单调性,然后结合端点处的函数值的符合证明【小问1详解】()()()12e x ax xf x -+-'==,当0a =时,()()2e x x f x --'=,由()0f x '>得:2x <,由()0f x '<,得:2x >,故此时()f x 的单调递减区间为()2,∞+,单调递增区间为(),2∞-当0a >时,令()()()120g x ax x =-+-=得:x =−1a <0或2x =由()0g x >得:12x a-<<,此时()0f x '>由()0g x <得:1x a <-或2x >,此时()0f x '<故此时()f x 的单调递减区间为1,a ⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭,()2,∞+,单调递增区间为1,2a ⎛⎫- ⎪⎝⎭综上:当0a =时,()f x 的单调递减区间为()2,∞+,单调递增区间为(),2∞-;当0a >时,()f x 的单调递减区间为1,a ⎛⎫-∞-⎪⎝⎭,()2,∞+,单调递增区间为1,2a ⎛⎫- ⎪⎝⎭.【小问2详解】由(1)可知,当0a >时,()f x 的单调递增区间为1,2a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,而()1,20,1a ⎛-⊂⎫ ⎪⎝⎭,所以()f x 在()0,1上单调递增,又()010f =-<,()10ea f =>所以()()010f f ⋅<,由零点存在性定理可得::函数()f x 在区间()0,1上有且仅有一个零点20. 已知函数()e sin 2xf x x x =-.(1)求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程;(2)求()f x 在区间[1,1]-上的最大值;(3)设实数a 使得()e xf x x a +>对R x ∈恒成立,写出a 的最大整数值,并说明理由.【答案】(1)y x =-(2)()max sin12ef x =- (3)2-,理由见解析【解析】【分析】(1)求出函数在0x =处的导数,即切线斜率,求出(0)f ,即可得出切线方程;(2)求出函数在区间[1,1]-上的单调性,求出最值即可;(3)将不等式等价转化为sin e x x a x <-在R x ∈上恒成立.构造函数()sin e xx x x ϕ=-,利用导数求出函数的单调性和最小值,进而得证.【小问1详解】因为()e sin 2x f x x x =-,所以()()e sin cos 2x f x x x =+-',则(0)1f '=-,又(0)0f =,所以曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为y x =-.【小问2详解】令()()()esin cos 2x g x f x x x +'==-,则()2e cos x g x x '=,当[1,1]x ∈-时,()0g x '>,()g x 在[1,1]-上单调递增.因为(0)10g =-<,()()1e sin1cos120g =+->,所以0(0,1)x ∃∈,使得0()0g x =.所以当0(1,)x x ∈-时,()0f x '<,()f x 单调递减;当0(,1)x x ∈时,()0f x '>,()f x 单调递增,又()1esin12e 21f =-<-<,()sin1121e f -=->,所以()()max sin112ef x f =-=-.【小问3详解】满足条件的a 的最大整数值为2-.理由如下:不等式()e x f x x a +>恒成立等价于sin e xx a x <-恒成立.令()sin e x x x x ϕ=-,当0x ≤时,0e xx -≥,所以()1x ϕ>-恒成立.当0x >时,令()e x x h x =-,()0h x <,()1ex x h x '-=,()h x '与()h x 的情况如下:所以()()min 11eh x h ==-,当x 趋近正无穷大时,()0h x <,且()h x 无限趋近于0,所以()h x 的值域为1,0e ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭,因为sin [1,1]x ∈-,所以()ϕx 的最小值小于1-且大于2-.所以a 的最大整数值为2-.21. 已知数列{a n }记集合()(){}*1,,,1,,i i j T S i j S i j a a a i j i j +==+++≤<∈N(1)对于数列{a n }:1,2,3,列出集合T 的所有元素;(2)若2n a n =是否存在*,i j ∈N ,使得(),1024S i j =?若存在,求出一组符合条件的,i j ;若不存在,说明理由;(3)若22n a n =-把集合T 中的元素从小到大排列,得到的新数列为12:,,,,.m B b b b 若2020m b ≤,求m 的最大值.【答案】(1){}3,5,6T =;(2)不存在,理由见解析;(3)1001.【解析】【分析】(1)根据题目给出的集合T 的定义求解即可;(2)假设存在*,i j ∈N ,使得(),1024S i j =,则有()()()1102422121i i j a a a i i j j i i j +=+++=++++=-++ ,则i j +与j i -奇偶性相同,所以i j +与1j i -+奇偶性不同,进行分析即可得解;(3)由22n a n =-,根据题意给出的集合T 新定义可对()()()()22221212j i j i j i j i -+--+=+--+进行计算分析,讨论元素的奇偶情况,即可得出答案.【小问1详解】由题意可得123a a +=,1236a a a ++=,235a a +=,所以{}3,5,6T =.【小问2详解】假设存在*,i j ∈N ,使得(),1024S i j =,则有()()()1102422121i i j a a a i i j j i i j +=+++=++++=-++ ,由于i j +与j i -奇偶性相同,所以i j +与1j i -+奇偶性不同,又因为3,12i j j i +≥-+≥,所以1024必有大于等于3的奇数因子,这与1024无1以外的奇数因子矛盾.故不存在*,i j ∈N ,使得(),1024S i j =成立.小问3详解】由题意得()()()()22221212j i j i j i j i -+--+=+--+,当2j =,1i =时,12b =,除2j =,1i =外22j i +-≥,12j i -+≥,【其中2j i +-与1j i -+一奇一偶,则n b 能拆成奇数与偶数之乘积,在正偶数中,只有2n 无法拆成一个大于2的奇数与一个不小于2的偶数之乘积,又T 中的元素均为偶数,故{}**2,2,k T n n n k =∈≠∈N N ,故2至2024偶数中除去4,8,16,32,64,128,256,512,1024,2020910012m ∴=-=,故m 的最大值为1001.【点睛】关键点睛:求解新定义运算有关的题目,关键是理解和运用新定义的概念以及运算,利用化归和转化的数学思想方法,将不熟悉的数学问题,转化成熟悉的问题进行求解.对于新型集合,首先要了解集合的特性,抽象特性和计算特性,抽象特性是将集合可近似的当作数列或者函数分析.计算特性,将复杂的关系通过找规律即可利用已学相关知识求解.。

辽宁省实验中学2024-2025学年高三上学期10月月考 数学试题

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辽宁省实验中学高三年级10月份月考数学试卷满分:150分时间:120分钟一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.若()12:log 11,:39a p a q --<<,则p 是q 的()条件A.充分不必要 B.必要不充分C.充要D.既不充分也不必要2.若sin 2cos θθ=-,则sin (sin cos )θθθ+=()A.65-B.25-C.25D.653.已知函数()()22ln 3=--+f x x ax a在[)1,+∞上单调递增,则a 的取值范围是()A.(],1-∞- B.(),1∞-- C.(],2-∞ D.()2,+∞4.在ABC V 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若sin sin sin (34A B Ck k ==为非零实数),则下列结论错误..的是()A.当5k =时,ABC V 是直角三角形B.当3k =时,ABC V 是锐角三角形C.当2k =时,ABC V 是钝角三角形D.当1k =时,ABC V 是钝角三角形5.耳机的降噪效果成为衡量一个耳机好坏的标准之一,降噪的工作原理就是通过麦克风采集周围环境的噪音,通过数字化分析,以反向声波进行处理,实现声波间的抵消,使噪音降为0,完成降噪(如图所示),已知噪音的声波曲线是3cos2y x =,通过主动降噪芯片生成的反向声波曲线是()sin y A x ωϕ=+(其中0A >,0ω>,0πϕ≤<2),则ϕ=().A.π3B.π2C.πD.3π26.已知函数是定义在R 上的偶函数,且在区间[)0,+∞单调递减,若a +∈R ,且满足()()313log log 22f a f a f ⎛⎫+≤ ⎪⎝⎭,则a 的取值范围是()A.1,99⎡⎤⎢⎥⎣⎦B.1,9⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦ C.1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦D.[)10,9,9⎛⎤+∞ ⎥⎝⎦7.已知正数x y z ,,,满足346x y z ==,则下列说法不正确的是()A.1112x y z+= B.x y z >>C.112x z y+< D.346x y z<<8.设函数()()π2sin 106f x x ωω⎛⎫=--> ⎪⎝⎭在[]π,2π上至少有两个不同零点,则实数ω的取值范围是()A.3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B.375,,232⎡⎤⎡⎫+∞⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭C.1319,3,66⎡⎤⎡⎫+∞⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭D.1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。

江苏省扬州市高邮市2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题(含答案)

江苏省扬州市高邮市2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题(含答案)

2024-2025学年第一学期高三年级10月学情调研测试数学试题一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.1.设集合,若,则实数的值为( )A. B. C.12D.62.已知,则“”是“”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.关于实数的不等式的解集是或,则关于的不等式的解集是(A. B.C. D.4.若,则点位于( )A.第一象限 B.第二象限C.第三象限D.第四象限5.若函数在上单调递增,则实数的取值范围是( )A. B. C. D.6.将函数的图象向左平移个单位,所得的函数图象关于对称,则()A. B. C. D.7.如图,在四边形中,的面积为3,{}{}21,2,3,4,70U Mx x x p ==-+=∣{}U 1,2M =ðp 6-12-,a b ∈R 1122log log a b >22a b <x 20x bx c ++>{2xx <-∣5}x >x 210cx bx ++>)11,,25∞∞⎛⎫⎛⎫--⋃+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭11,,52∞∞⎛⎫⎛⎫--⋃+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭11,25⎛⎫- ⎪⎝⎭11,52⎛⎫- ⎪⎝⎭ππ24α-<<-()sin cos ,tan sin P αααα+-()11,2,2x a x x f x xa x -⎧+-≥⎪=⎨⎪<⎩R a ()0,1(]1,2(]1,4[]2,4()()sin 2(0π)f x x ϕϕ=+<<π6π6x =ϕ=π6π32π35π6ABCD ,cos AB AD B ACB BC ACD ∠⊥===V则长为( )8.已知函数的定义域均是满足,,则下列结论中正确的是( )A.为奇函数B.为偶函数C.D.二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.下列各结论正确的是()A.“”是“”的充要条件B.命题“,有”的否定是“,使”的最小值为2D.若,则10.某物理量的测量结果服从正态分布,下列选项中正确的是( )A.越大,该物理量在一次测量中在的概率越大B.该物理量在一次测量中小于10的概率等于0.5C.该物理量在一次测量中小于9.98与大于10.02的概率相等D.该物理量在一次测量中落在与落在的概率相等11.已知函数,有下列四个结论,其中正确的结论为()A.的图像关于轴对称CD ()(),f x g x (),f x R ()()()()40,021f x f x g g ++-===()()()()g x y g x y g x f y ++-=()f x ()g x ()()11g x g x --=-+()()11g x g x -=+0x y≥0xy ≥0x ∀>20x x +>0x ∃>20x x +≤+0,0a b m <<<a a m b b m+>+()210,N σσ()9.8,10.2()9.8,10.2()9.9,10.3()cos2cos f x x x =+()f x yB.不是的一个周期C.在区间上单调递减D.当时,的值域为三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在答题卡中的横线上.12.若命题“”是假命题,则实数的取值范围是__________.13.已知__________.14.若对一切恒成立,则的最大值为__________.四、解答题:本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)已知(1)化简;(2)若,求的值.16.(15分)已知三棱锥底面,点是的中点,点为线段上一动点,点在线段上.(1)若平面,求证:为的中点;(2)若为的中点,求直线与平面所成角的余弦值.17.(15分)在每年的1月份到7月份,某品牌空调销售商发现:“每月销售量(单位:台)”与“当年π()f x ()f x π,π2⎡⎤⎢⎥⎣⎦π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦()f x 2⎤⎥⎦2,20x x x a ∀∈-+>R a πsin sin 3αα⎛⎫++= ⎪⎝⎭πsin 26α⎛⎫-= ⎪⎝⎭ln 2ax x b ≥+()0,x ∞∈+b a()()()23ππsin cos tan π22πsin πcos 2f αααααα⎛⎫⎛⎫-+⋅-⋅-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=⎛⎫--- ⎪⎝⎭()fα()2f α=3cos2sin2αα-,A BCD AD -⊥,,4,2BCD BC CD AD BC CD ⊥===P AD Q BC M DQ PM ∥ABC M DQ Q BC DQ ABC的月份”线性相关.根据统计得下表:月份123456销量101931455568(1)根据往年的统计得,当年的月份与销量满足回归方程.请预测当年7月份该品牌的空调可以销售多少台?(2)该销售商从当年的前6个月中随机选取2个月,记为销量不低于前6个月的月平均销量的月份数,求的分布列和数学期望18.(17分)已知锐角的内角,所对的边分别为,满足.(1)求角的大小;(2)若,求面积的取值范围.19.(17分)已知函数.(1)讨论在区间上的单调性;(2)若在上有两个极值点.①求实数的取值范围:②求证:.xy x y ˆ10yx t =+X X ABC V A B C 、、a b c 、、1cos c A b A=B 2b =ABC V ()()2e 23x f x x a x a ⎡⎤=-+++⎣⎦()f x R ()f x ()0,312,x x a ()()2124e f x f x <2024—2025学年第一学期高三年级10月学情调研测试参考答案1.C2.A3.C4.C5.B6.D7.B8.D9.BD 10.BC 11.ABD12. 13.14.13.(1).(2)由(1)得,所以14.(1)连结因为平面平面,平面平面,所以,又因为是的中点,所以是中点.(2)方法一:因为底面,如图建立坐标系,则,可得,,设平面的法向量为,则,令,则,可得,(],1∞-19-12()()()()2cos sin tan tan sin sin f ααααααα-⋅⋅==--⋅-tan 2α=-()22223cos sin 2sin cos 3cos2sin2sin cos αααααααα--⋅-=+2233tan 2tan 31241tan 141ααα---+===-++AQPM∥,ABC PM ⊂ADQ ADQ ⋂ABC AQ =PM ∥AQ P AD M DQ AD ⊥,BCD BC CD ⊥()()()()2,0,0,0,2,0,2,0,4,0,1,0D B A Q ()2,1,0DQ =- ()()2,0,4,0,2,0CA CB == ABC (),,n x y z = 24020n CA x z n CB y ⎧⋅=+=⎪⎨⋅==⎪⎩ 0,20y x z ∴=+=1z =0,2y x ==-()2,0,1n =-,设直线与平面所成角为,又则.因此直线与平面所成角的余弦值为.方法二:过点作交于,连接,因为底面底面,则,且平面,则平面,由平面,可得,且,平面,所以平面,可知即为直线与平面所成角.在中,,则,所以,又则.所以直线与平面所成角的余弦值为.17.解:(1),,又回归直线过样本中心点,所以,得,4cos ,5DQ n DQ n DQ n⋅<>=== DQ ABC 4,sin cos ,5DQ n θθ∴=<>= π0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦3cos 5θ=DQ ABC 35D DN AC ⊥AC N QN AD ⊥,BCD BC ⊂BCD AD BC ⊥,,,BC CD AD CD D AD CD ⊥⋂=⊂ACD BC ⊥ACD DN ⊂ACD BC DN ⊥AC BC C ⋂=,AC BC ⊂ABC DN ⊥ABC DQN ∠DQ ABC Rt ACD V 2,4CD AD ==AC =DN =DQ QN ==3cos 5QN DQN QD ∠==DQ ABC 35123456 3.56x +++++==101931455568386y +++++==()x y 3810 3.5t =⨯+3t =所以,当时,,所以预测当年7月份该品牌的空调可以销售73台;(2)因为,所以销量不低于前6个月的月平均销量的月份数为,所以所以所以的分布列为:012故数学期望18.(1)由,得,即根据正弦定理,得.因为,所以,即因为,所以,所以,又则.(2)在中由正弦定理得:所以,ˆ103yx =+7x =ˆ73y =38y =4,5,60,1,2X =()()()21123333222666C C C C 1310,1,2C 5C 5C 5P X P X P X ⋅=========X XP 153515()1310121555E X =⨯+⨯+⨯=1cos c A b A =1cos c b A =sin cos c A b A =+sin sin sin cos C B A B A =+()()sin sin πsin C A B A B ⎡⎤=-+=+⎣⎦sin cos cos sin sin sin cos A B A B B A B A +=+sin cos sin A B B A=()0,πA ∈sin 0A ≠tan B =()0,πB ∈π6B =ABC V sin sin sin a b c A B C ==4sin ,4sin a A c C ==215πsin 4sin sin 4sin sin 2sin cos 26ABC S ac B A C A A A A A ⎛⎫===-=+ ⎪⎝⎭V πsin22sin 23A A A ⎛⎫=+=- ⎪⎝⎭因为为锐角三角形,所以,即.所以,所以所以即面积的取值范围为19.(1)当,即时,恒成立,则在上单调递增;当,即或时,令,得或令综上所述:当时,单调递增区间是,无单调递减区间;当或时,的单调递增区间是和单调减区间是(2)①因为在有两个极值点,所以在有两个不等零点,所以解得,所以实数的取值范围为②由①知.所以同理.ABC V π025ππ062A A ⎧<<⎪⎪⎨⎪<-<⎪⎩ππ32A <<ππ2π2,333A ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭πsin 23A ⎤⎛⎫-∈⎥ ⎪⎝⎭⎦(2ABC S ∈+V ABC V (2+()()2e 1,x f x x ax x '-=+∈R 2Δ40a =-≤22a -≤≤()0f x '≥()f x R 2Δ40a =->2a <-2a >()0f x '>x <x >()0f x '<x <<22a -≤≤()f x (),∞∞-+2a <-2a >()f x ∞⎛- ⎝∞⎫+⎪⎪⎭()f x ()0,312,x x ()21g x x ax =-+()0,312,x x ()()2Δ4003201031030a a g g a ⎧=->⎪⎪<<⎪⎨⎪=>⎪=->⎪⎩1023a <<a 102,3⎛⎫ ⎪⎝⎭1212,1x x a x x +==()()()()1112111111e 23e 123e 22x x x f x x a x a ax a x a x a ⎡⎤⎡⎤=-+++=--+++=-++⎣⎦⎣⎦()()222e 22x f x x a =-++所以.设所以,所以函数在区间上单调递减,所以,所以()()()()()()1212121212221e 2222e 422(2)x x x x f x f x x a x a x x a x x a ++⎡⎤⎣⎦=-++-++=-++++()()22e 422(2)e 8a a a a a a ⎡⎤=-+++=-⎣⎦()()210e 8,2,3x h x x x ⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭()()()e 420x h x x x =-+-<'()h x 102,3⎛⎫ ⎪⎝⎭()()224e h x h <=()()2124e f x f x <。

安徽省合肥市2024-2025学年高三上学期10月月考试题 数学含答案

安徽省合肥市2024-2025学年高三上学期10月月考试题 数学含答案

合肥2025届高三10月段考试卷数学(答案在最后)考生注意:1.试卷分值:150分,考试时间:120分钟.2.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答案区域内作答,超出答题区域书写的答案无效.............,在试题卷....、草稿纸上作答无效.........3.所有答案均要答在答题卡上,否则无效.考试结束后只交答题卡.一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.已知集合{A x x =<,1ln 3B x x ⎧⎫=<⎨⎬⎩⎭,则A B = ()A .{x x <B .{x x <C .{0x x <<D .{0x x <<2.设a ,b 均为单位向量,则“55a b a b -=+”是“a b ⊥ ”的()A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3.已知数列{}n a 满足()111n n a a +-=,若11a =-,则10a =()A .2B .-2C .-1D .124.已知实数a ,b ,c 满足0a b c <<<,则下列不等式中成立的是()A .11a b b a+>+B .22a b aa b b+<+C .a b b c a c<--D .ac bc>5.已知a ∈R ,2sin cos 2αα+=,则tan 2α=()A .43B .34C .43-D .34-6.10名环卫工人在一段直线公路一侧植树,每人植一棵,相邻两棵树相距15米,开始时需将树苗集中放置在某一树坑旁边,现将树坑从(1)到(10)依次编号,为使每名环卫工人从各自树坑前来领取树苗所走的路程总和最小,树苗可以放置的两个最佳坑位的编号为()A .(1)和(10)B .(4)和(5)C .(5)和(6)D .(4)和(6)7.设0.1e1a =-,111b =,ln1.1c =,则()A .b c a <<B .c b a<<C .a b c<<D .a c b<<8.定义在R 上的奇函数()f x ,且对任意实数x 都有()302f x f x ⎛⎫--+=⎪⎝⎭,()12024e f =.若()()0f x f x '+->,则不等式()11ex f x +>的解集是()A .()3,+∞B .(),3-∞C .()1,+∞D .(),1-∞二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分)9.已知O 为坐标原点,点()1cos1,sin1P ,()2cos 2,sin 2P -,()3cos 3,sin 3P ,()1,0Q ,则()A .12OP OP = B .12QP QP =C .312OQ OP OP OP ⋅=⋅ D .123OQ OP OP OP ⋅=⋅ 10.三次函数()32f x x ax =++叙述正确的是()A .当1a =时,函数()f x 无极值点B .函数()f x 的图象关于点()0,2中心对称C .过点()0,2的切线有两条D .当a <-3时,函数()f x 有3个零点11.已知()2sin 2f x x =+,对任意的π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,都存在2π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使得()()123f x f x α=+成立,则下列选项中,α可能的值是()A .3π4B .4π7C .6π7D .8π7三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)12.已知复数1+与3i 在复平面内用向量OA 和OB 表示(其中i 是虚数单位,O 为坐标原点),则OA与OB夹角为______.13.函数2x y m m =-+在(],2-∞上的最大值为4,则m 的取值范围是______.14.设a 、b 、[]0,1c ∈,则M =+______.四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(13分)已知ABC △中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,cos sin 0a C C b c --=.(1)求角A ;(2)已知8b =,从下列三个条件中选择一个作为已知,使得ABC △存在,并求出ABC △的面积.条件①:2cos 3B =-;条件②:7a =;条件③:AC .(注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.)16.(15分)某地区上年度天然气价格为2.8元/3m ,年用气量为3m a .本年度计划将天然气单价下调到2.55元/3m 至2.75元/3m 之间.经调查测算,用户期望天然气单价为2.4元/3m ,下调单价后新增用气量和实际单价与用户的期望单价的差成反比(比例系数为k ).已知天然气的成本价为2.3元/3m .(1)写出本年度天然气价格下调后燃气公司的收益y (单位:元)关于实际单价x (单位:元/3m )的函数解析式;(收益=实际用气量×(实际单价-成本价))(2)设0.2k a =,当天然气单价最低定为多少时,仍可保证燃气公司的收益比上年度至少增加20%?17.(15分)已知函数()824x x xa f x a +⋅=⋅(a 为常数,且0a ≠,a ∈R ),且()f x 是奇函数.(1)求a 的值;(2)若[]1,2x ∀∈,都有()()20f x mf x -≥成立,求实数m 的取值范围.18.(17分)已知函数()()2ln f x x x =-(1)讨论函数()f x 的单调性;(2)求函数()f x 在()()22e ,ef 处切线方程;(3)若()f x m =有两解1x ,2x ,且12x x <,求证:2122e e x x <+<.19.(17分)(1)若干个正整数之和等于20,求这些正整数乘积的最大值.(2)①已知12,,,n a a a ⋅⋅⋅,都是正数,求证:12n a a a n++⋅⋅⋅+≥;②若干个正实数之和等于20,求这些正实数乘积的最大值.合肥2025届高三10月段考试卷·数学参考答案、提示及评分细则题号1234567891011答案DCCBBCACACABDAC一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.【答案】D【解析】131ln 0e 3x x <⇒<<,∵23e 2<,∴661132e 2⎛⎫⎛⎫<⇒< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选D .2.【答案】C【解析】∵“55a b a b -=+ ”,∴平方得222225102510a b a b a b a b +-⋅=++⋅,即200a b ⋅= ,则0a b ⋅= ,即a b ⊥,反之也成立.故选C .3.【答案】C 【解析】因为111n n a a +=-,11a =-,所以212a =,32a =,41a =-,所以数列{}n a 的周期为3,所以101a =-.故选C .4.【答案】B【解析】对于A ,因为0a b <<,所以11a b >,所以11a b b a+<+,故A 错误;对于B ,因为0a b <<,所以()()()()222220222a b b a a b a b a b a a b b a b b a b b+-++--==<+++,故B 正确;对于C ,当2a =-,1b =-,1c =时,13b a c =-,1a b c =-,b aa cb c<--,故C 错误;对于D ,因为a b <,0c >,所以ac bc <,故D 错误.故选B .5.【答案】B【解析】102sin cos 2αα+=,则()252sin cos 2αα+=,即2254sin 4sin cos cos 2αααα++=,可得224tan 4tan 15tan 12ααα++=+,解得tan 3α=-或13.那么22tan 3tan 21tan 4ααα==-.故选B .6.【答案】C【解析】设树苗可以放置的两个最佳坑位的编号为x ,则各位同学从各自树坑前来领取树苗所走的路程总和为:1152151015S x x x =-⨯+-⨯+⋅⋅⋅+-⨯.若S 取最小值,则函数()()()()22222221210101101210y x x x x x =-+-+⋅⋅⋅+-=-+++⋅⋅⋅+也取最小值,由二次函数的性质,可得函数()2222101101210y x x =-+++⋅⋅⋅+的对称轴为 5.5x =,又∵x 为正整数,故5x =或6.故选C 7.【答案】A【解析】构造函数()1ln f x x x =+,0x >,则()211f x x x'=-,0x >,当()0f x '=时,1x =,01x <<时,()0f x '<,()f x 单调递减;1x >时,()0f x '>,()f x 单调递增.∴()f x 在1x =处取最小值()11f =,∴1ln 1x x>-,(0x >且1x ≠),∴101ln1.111111>-=,∴c b >;构造函数()1e 1ln x g x x -=--,1x >,()11ex g x x-'=-,∵1x >,1e1x ->,11x<,∴()0g x '>,()g x 在()1,+∞上递增,∴()()10g x g >=,∴ 1.11e 1ln1.1-->,即0.1e 1ln1.1->,∴a c >.故选A .8.【答案】C【解析】因为()f x 是奇函数,所以()f x '是偶函数,因为()()0f x f x '+->,所以()()0f x f x '+>,令()()e x g x f x =,()()()e 0xg x f x f x ''=+>⎡⎤⎣⎦,()g x 在R 上单调递增.又因为()302f x f x ⎛⎫--+=⎪⎝⎭且()f x 是奇函数,所以()f x 的周期为3,()12024e f =,则()12ef =,所以()212e e e g =⨯=,则不等式()()()()111e 1e 12ex x f x f x g x g ++>⇒+>⇒+>,因为()g x 在R 上单调递增,所以12x +>,即1x >.故选C .二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分)9.【答案】AC【解析】∵()1cos1,sin1P ,()2cos 2,sin 2P -,()()()3cos 12,sin 12P ++,()1,0Q ,∴()1cos1,sin1OP = ,()2cos 2,sin 2OP =- ,()()()3cos 12,sin 12OP =++ ,()1,0OQ = ,()1cos11,sin1QP =- ,()2cos 21,sin 2QP =-- ,易知121OP OP == ,故A 正确;∵1QP = ,2QP = 12QP QP ≠ ,故B 错误;()3cos 12cos1cos 2sin1sin 2OQ OP ⋅=+=- ,12cos1cos 2sin1sin 2OP OP ⋅=-,∴312OQ OP OP OP ⋅=⋅ ,故C 正确;1cos1OQ OP ⋅= ,23cos 2cos 3sin 2sin 3cos 5cos1OP OP ⋅=-=≠,故D 错误.故选AC .10.【答案】ABD【解析】对于A :1a =,()32f x x x =++,()2310f x x '=+>,()f x 单调递增,无极值点,故A 正确;对于B :因为()()4f x f x +-=,所以函数()f x 的图象关于点()0,2中心对称,故B 正确;对于C :设切点()()1,x f x ,则切线方程为()()()111y f x f x x x '-=-,因为过点()0,2,所以()()()112f x f x x '-=-,331111223x ax x ax ---=--,解得10x =,即只有一个切点,即只有一条切线,故C 错误;对于D :()23f x x a '=+,当3a <-时,()0f x '=,x =,当,x ⎛∈-∞ ⎝时,()0f x '>,()f x 单调递增,当x ⎛∈ ⎝时,()0f x '<,()f x 单调递减,当x ⎫∈+∞⎪⎪⎭时,()0f x '>,()f x 单调递增,()f x 有极大值为20f ⎛=> ⎝,所以若函数()f x 有3个零点,()f x有极小值为20f =<,得到3a <-,故D 正确.故选ABD .11.【答案】AC【解析】∵π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴[]1sin 0,1x ∈,∴()[]12,4f x ∈,∵对任意的1π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,都存在2π0,2x ⎡⎤∈⎢⎣⎦,使得()()123f x f x a =+成立,∴()2min 23f x α+≤,()2max 43f x α+≥,∴()2sin 2f x x =+,∴()2min 2sin 3x α+≤-,()2max 1sin 3x α+≥-,sin y x =在π3π,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减.在3π,2π2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增.当3π4α=时,23π5π,44x α⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,()2max 3π1sin sin043x α+=>>-,()2min 5π2sin sin42x α+==-23<-,故A 正确,当4π7α=时,24π15π,714x α⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,()2max 15π7π12sin sin sin 14623x α+=>=->-,故B 错误,当6π7α=时,26π19π,714x α⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,()2max 6π1sin sin073x α+=>>-,()2min 19πsin sin14x α+=<4π2sin 323=-<-,故C 正确,当8π7α=时,28π23π,714x α⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,()2max 8π9π1sin sin sin 783x α+=<=-.故错误.故选AC .三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)12.【答案】π6【解析】由题知(OA = ,()0,3OB =,cos ,2OA OB OA OB OA OB⋅==⋅,∴π6AOB ∠=.故本题答案为π6.13.【答案】(],2-∞【解析】当0m ≤时,函数2x y m m =-+的图象是由2xy =向上平移m 个单位后,再向下平移m 个单位,函数图象还是2xy =的图象,满足题意,当02m <≤时,函数2x y m m =-+图象是由2xy =向下平移m 个单位后,再把x 轴下方的图象对称到上方,再向上平移m 个单位,根据图象可知02m <≤满足题意,2m >时不合题意.故本题答案为(],2-∞.14.23【解析】不妨设01a b c ≤≤≤≤,则3M b a c b c a =---,()622b a c b a c b c a --≤-+-=-∴32323M b a c b c a c a =----+,当且仅当b a c b -=-,0a =,1c =,即0a =,12b =,1c =时,等号成立.23+.四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.【解析】(1)因为cos 3sin 0a C a C b c +--=,由正弦定理得sin cos 3sin sin sin 0A C A C B C +--=.即:()sin cos 3sin sin sin 0A C A C A C C +-+-=,()3sin cos sin sin 0sin 0A C A C C C --=>3cos 1A A -=,即π1sin 62A ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,因为0πA <<,所以ππ66A -=,得π3A =;(2)选条件②:7a =.在ABC △中,由余弦定理得:2222cos a b c bc A =+-,即222π7816cos3c c =+-⋅.整理得28150c c -+=,解得3c =或5c =.当3c =时,ABC △的面积为:1sin 632ABC S bc A ==△,当c=5时,ABC △的面积为:1sin 1032ABC S bc A ==△选条件③:AC,设AC边中点为M,连接BM,则BM=,4AM=,在ABM△中,由余弦定理得2222cosBM AB AM AB AM A=+-⋅⋅,即2π21168cos3AB AB=+-⋅.整理得2450AB AB--=,解得5AB=或1AB=-(舍).所以ABC△的面积为1sin2ABCS AB AC A=⋅⋅=△.16.【解析】(1)()2.32.4ky a xx⎛⎫=+-⎪-⎝⎭,[]2.55,2.75x∈;(2)由题意可知要同时满足以下条件:()()[]0.2 2.3 1.2 2.8 2.32.42.55,2.75a a x axx⎧⎛⎫+-≥-⎪⎪-⎝⎭⎨⎪∈⎩,∴2.6 2.75x≤≤,即单价最低定为2.6元/3m.17.【解析】(1)()1122xxf xa=⨯+,因为()f x是奇函数,所以()()f x f x-=-,所以11112222x xx xa a⎛⎫⨯+=-⨯+⎪⎝⎭,所以111202xxa⎛⎫⎛⎫++=⎪⎪⎝⎭⎝⎭,所以110a+=,1a=-;(2)因为()122xxf x=-,[]1,2x∈,所以22112222x xx xm⎛⎫-≥-⎪⎝⎭,所以122xxm≥+,[]1,2x∈,令2xt=,[]1,2x∈,[]2,4t∈,由于1y tt=+在[]2,4单调递增,所以117444m≥+=.18.【解析】(1)()f x的定义域为()0,+∞,()1lnf x x'=-,当()0f x'=时,ex=,当()0,ex∈时,()0f x '>,当()e,x ∈+∞时,()0f x '<,故()f x 在区间()0,e 内为增函数,在区间()e,+∞为减函数;(2)()2e 0f =,()22e 1ln e 1f '=-=-,所以()()22e ,ef 处切线方程为:()()201e y x -=--,即2e 0x y +-=;(3)先证122e x x +>,由(1)可知:2120e e x x <<<<,要证12212e 2e x x x x +>⇔>-,也就是要证:()()()()21112e 2e f x f x f x f x <-⇔<-,令()()()2e g x f x f x =--,()0,e x ∈,则()()()2ln 2e 2ln e 2e e 0g x x x '=--≥--=,所以()g x 在区间()0,e 内单调递增,()()e 0g x g <=,即122e x x +>,再证212e x x +<,由(2)可知曲线()f x 在点()2e ,0处的切线方程为()2e x x ϕ=-,令()()()()()222ln e 3ln e m x f x x x x x x x x ϕ=-=---+=--,()2ln m x x '=-,∴()m x 在e x =处取得极大值为0,故当()0,e x ∈时,()()f x x ϕ<,()()12m f x f x ==,则()()2222e m f x x x ϕ=<=-,即22e m x +<,又10e x <<,()()111111112ln 1ln m f x x x x x x x x ==-=+->,∴2122e x x m x +<+<.19.【解析】(1)将20分成正整数1,,n x x ⋅⋅⋅之和,即120n x x =+⋅⋅⋅+,假定乘积1n p x x =⋅⋅⋅已经最大.若11x =,则将1x 与2x 合并为一个数1221x x x +=+,其和不变,乘积由122x x x =增加到21x +,说明原来的p 不是最大,不满足假设,故2i x ≥,同理()21,2,,i x i n ≥=⋅⋅⋅.将每个大于2的22i i x x =+-拆成2,2i x -之和,和不变,乘积()224i i i x x x -≤⇒≤.故所有的i x 只能取2,3,4之一,而42222=⨯=+,所以将i x 取2和3即可.如果2的个数≥3,将3个2换成两个3,这时和不变,乘积则由8变成9,故在p 中2的个数不超过2个.那只能是202333333=++++++,最大乘积为6321458⨯=;(2)①证明:先证:1ex x -≥.令()1e x f x x -=-,则()1e 1x f x -'=-,()10f '=,且()()10f x f ≥=,1-≥1,2,,i n =⋅⋅⋅,1111⋅⋅⋅⋅⋅≥,1n ≥0n ≥,∴12n a a a n++⋅⋅⋅+≥②让n 固定,设n 个正实数1,,n x x ⋅⋅⋅之和为20,120n x x n n +⋅⋅⋅+≤=,1220nn p x x x n ⎛⎫=⋅⋅⋅≤ ⎪⎝⎭,要是20nn ⎛⎫ ⎪⎝⎭最大,20ln nn ⎛⎫⎪⎝⎭最大即可,令()()20ln ln 20ln tg t t t t ⎛⎫==- ⎪⎝⎭,其中*t ∈N ,()20ln ln e g t t '=-,∴7t ≤时,()g t 单调递增,8t ≥时,()g t 单调递减,而()()()()87787ln 207ln 78ln 208ln 8ln 8ln 7200g g -=---=-⨯>,所以这些正实数乘积的最大值为7207⎛⎫⎪⎝⎭.。

2025届湖南省部分学校高三上学期10月月考数学试题(含答案)

2025届湖南省部分学校高三上学期10月月考数学试题(含答案)

2025届高三10月联考数学本试卷共4页.全卷满分150分,考试时间120分钟.注意事项:1.答题前、考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑,如有改动,用橡皮擦干净后、再选涂其他答案:回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.3.考试结束后、将本试卷和答题卡一并交回.一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.1 已知集合,.若,则( )A. B. 0 C. 1 D. 22. 已知a ,,则“”是“”的( )A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件3. 已知是关于的方程的一个虚根,则( )A. B. 2C. D. 14. 设是锐角,,则( )A.B.C.D.5. 已知函数,在上单调递增,则的取值范围是( )A. B. C. D. 6. 已知点,,.动点满足,则的最大值为( )A. B. C. 30D. 31.{|ln ||0}A x x ==2{,}B m m =B A ⊆m =1-b ∈R 22a b >e e a b >i(,)a b a b +∈R x 220()x x c c ++=∈R a =2-1-θππcos cos tan 44θθθ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭tan θ=11-()2,0e ,0x x ax x f x ax x ⎧-+<=⎨-≥⎩R a [1,)+∞[0,1][1,1]-(,1]-∞(1,1)A -(1,1)B -(3,3)C P 222||||||70PA PB PC ++=PA PB ⋅17. 存在函数满足:对任意都有( )A. B. C. D. 8. 已知,是双曲线的左、右顶点,为双曲线上一点,且若,则的面积为( )A. B. C. D. 二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.9. 已知函数,则( )A. ,为奇函数B. 当时,单调递增C. ,使得恰有一个极值点D. 当时,存在三个零点10. 已知正项等比数列的前项积为,且是互不相等的正整数,则( )A. 若,则 B. 若,则C. 若,则 D. 若,则11. 如图,正方体中,为棱的中点,为平面上的动点,设直线与底面所成的角为,直线EP 与底面所成的角为,平面与底面的夹角为,平面与底面的夹角为,则( )A. 若,则点在圆上B. 若,则点在双曲线上C. 若,则点在抛物线上D. 若,则点在直线上三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.()f x R x ∈()||3ex f x=()31f x x x =+()22f x x x+=()cos 2cos f x x=A B 22:1189x y C -=P tan APB ∠=PAB3()f x x ax =-a ∀∈R ()f x 0a <()f x a ∃∈R ()f x 0a >()f x {}n a n n T ,,m n p 2m n p +=2m n p a a a =2m n p a a a =2m n p +=mn T T =1m n T +=1m nT +=m nT T =1111ABCD ABC D -E 1BB P ABCD 1A P ABCD αABCD β11PA D ABCD γ11PC D ABCD θαβ=P γθ=P αθ=P βθ=P12. 设向量,,则,则__________.13. 已知,,,且恒成立,则的取值范围是__________.14. 已知函数在上单调递减,则最大值为__________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15. 在中,a ,b ,c 分别是内角A ,B ,C 的对边,且.(1)若,求;(2)若,求的面积的最大值.16. 如图,,分别为椭圆的左、右顶点,为第一象限上一点,且,过点的直线与有唯一的公共点.(1)求的方程;(2)过原点作直线的平行线与椭圆C 交于M ,N 两点,证明:P ,M ,,N四点共圆,并求该圆的标准方程.17. 如图,四棱锥的底面为正方形,E ,F 分别为PA ,PC 的中点,且平面平面.(1)证明:;(2)若,当四棱锥体积最大时,求平面与平面的夹角的余弦值.的的(1,2)a = (2,3)b = ()a b b λ+⊥λ=x y 0a >248y a x x xy++≥a ()2cos sin 2f x x x =⋅[],a b b a -ABC V 2225b c a +=sin B C =cos A 8AB AC ⋅=ABC V 1A 2A 22:143x y C +=P C 2PO PA =P l C P l O l 1A P ABCD -ABCD PBD ⊥BEF PA PC =PB =P ABCD -PAB BEF18. 若数列共有项,都有,其中为常数,则称数列是一个项数为的“对数等和数列”,其中称为“对数等和常数”.已知数列是一个项数为的对数等和数列,对数等和常数为.(1)若,,,求的值;(2)定义数列满足:,,2,3,…,m(i )证明:数列是一个项数为对数等和数列;(ii )已知数列是首项为1024,公比为的等比数列,若,求的值.19. 已知函数(,且).(1)当时,证明:为增函数;(2)若存在两个极值点,.(i )求的取值范围;(ii )设的极大值为,求的取值范围..的{}n c ()*,3m m m ∈≥N ()*,i i i m ∀∈≤N 1ln ln m ii c c R +-+=R {}n c m R {}n a m R 9m =11a =54a =9a {}n b 1im ii a b a +-=1i ={}n b m {}n b 140R =1mi i ia =∑()log xa f x a x =0a >1a ≠e a =()f x ()f x 1x 2x a ()f x M M2025届高三10月联考数学本试卷共4页.全卷满分150分,考试时间120分钟.注意事项:1.答题前、考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑,如有改动,用橡皮擦干净后、再选涂其他答案:回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.3.考试结束后、将本试卷和答题卡一并交回.一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.【1题答案】【答案】A【2题答案】【答案】D【3题答案】【答案】C【4题答案】【答案】C【5题答案】【答案】B【6题答案】【答案】C【7题答案】【答案】B【8题答案】【答案】A二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.【9题答案】【10题答案】【答案】ACD 【11题答案】【答案】AC三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.【12题答案】【答案】【13题答案】【答案】【14题答案】【答案】##四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.【15题答案】【答案】(1 (2)3【16题答案】【答案】(1) (2)证明见解析,【17题答案】【答案】(1)证明见解析 (2【18题答案】【答案】(1)(2)(i )证明见解析;(ii )138-[)4,+∞2π32π3122y x =-+2211965168256x y ⎛⎫⎛⎫+++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭916a =2048132【答案】(1)证明见解析(2)(i );(ii )()ee ,a ∈+∞(1,0)-。

江苏省盐城中学2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题

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江苏省盐城中学2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题一、单选题1.已知集合{}3,2,1,0,1,2,3U =---,{}1,0,1A =-,{}1,2B =,则()U A B ⋃=ð( ) A .{}2,3- B .{}3,2,3- C .{}3,2,3-- D .{}3,2,1,0,2,3---2.若复数z 满足1ii z-=,则z =( )AB .2C D .13.“213x -≥”是“201x x -≥+”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件4.在ABC V 中,2,CD DB AE ED ==u u u r u u u r u u u r u u u r ,则CE =u u u r( )A .1163AB AC -u u ur u u u rB .1263AB AC -u u ur u u u rC .1536AB AC -u u ur u u u rD .1133AB AC -u u ur u u u r5.在一个空旷的房间中大声讲话会产生回音,这种现象叫做“混响”.用声强的大小来度量声音的强弱,假设讲话瞬间发出声音的声强为0W ,则经过t 秒后这段声音的声强变为()0e tW t W τ-=(τ为常数).把混响时间()R T 定义为声音的声强衰减到讲话之初的610-倍所需时间,则R T 约为( )(参考数据ln 20.7≈,ln5 1.6≈) A .4.2τB .9.6τC .13.8τD .23τ6.化简cos20sin30cos40sin40cos60-=o o oo o( )A .1BC .2D 7.已知数列{}n a 的各项均为正数,且11a =,对于任意的*n ∈N ,均有121n n a a +=+,()22log 11n n b a =+-.若在数列{}n b 中去掉{}n a 的项,余下的项组成数列{}n c ,则1220c c c +++=L ( )A .599B .569C .554D .5688.已知函数11()221xf x =-+,()f x '是()f x 的导函数,则下列结论正确的是( ) A .()()0f x f x --= B .()0f x '<C .若120x x <<,则()()1221x f x x f x >D .若120x x <<,则()()()1212f x f x f x x +>+二、多选题9.下列命题中,正确的是( )A .在ABC V 中,若cos cos a A bB =,则ABC V 必是等腰直角三角形 B .在锐角ABC V 中,不等式sin cos A B >恒成立 C .在ABC V 中,若A B >,则sin sin A B >D .在ABC V 中,若260,B b ac =︒=,则ABC V 必是等边三角形 10.已知0,0,2a b a b >>+=,则( )A .1≥abB .222a bb a +≥ C .145aa b+≥ D .224a b ab ++<11.已知函数()2ln 11f x x x =---,则下列结论正确的是( ) A .若0a b <<,则()()f a f b < B .()()20242025log 2025log 20240f f +=C .若()()()e 1,0,1,0,e 1b b f a b a b +=-∈∈+∞-,则e 1b a =D .若()1,2,a ∈则()()1f a f a ->三、填空题12.在ABC V 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若sin :sin :sin 2:3:4A B C =,则sin C =. 13.已知函数()πsin 6f x x ω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,()f x '为()f x 的导函数,()f x '在π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,则正实数ω的取值范围为.14.已知函数32()f x x ax bx c =+++恰有两个零点12,x x 和一个极大值点()0102x x x x <<,且102,,x x x 成等比数列.若()0()f x f x >的解集为(5,)+∞,则0x =.四、解答题15.已知函数()ππsin 2cos cos 2cos 022f x x x ϕϕϕ⎛⎫⎛⎫=-+<< ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,对x ∀∈R ,有()π3f x f ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭. (1)求ϕ的值及()f x 的单调递增区间; (2)若()00π10,,43x f x ⎡⎤∈=⎢⎥⎣⎦时,求0sin 2x .16.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,1112,34n n n a S S a ++=+=-. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)在n a 与1n a +之间插入n 个实数,使这n +2个数依次组成公差为dn 的等差数列,求数列1n d ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和Tn17.在ABC V 中,AC =,且BC 边上的中线AD 长为1. (1)若5π6BAC ∠=,求BC 的长; (2)若2ABC DAC ∠=∠,求BC 的长. 18.设函数()e ,()ln x f x g x x ==.(1)已知e ln x kx x ≥≥对任意(0,)x ∈+∞恒成立,求实数k 的取值范围; (2)已知直线l 与曲线(),()f x g x 分别切于点()()()()1122,,,x f x x g x ,其中1>0x . ①求证:212e e x --<<;②已知()21e 0xx x x λ-++≤对任意[)1,x x ∞∈+恒成立,求λ的最大值.19.若数列 a n 的各项均为正数,且对任意的相邻三项11t t t a a a -+,,,都满足211t t t a a a -+≤,则称该数列为“对数性凸数列”,若对任意的相邻三项11t t t a a a -+,,,都满足112t t t a a a -++≤则称该数列为“凸数列”.(1)已知正项数列{}n c 是一个“凸数列”,且e n c na =,(其中e 为自然常数,*N n ∈),证明:数列 a n 是一个“对数性凸数列”;(2)若关于x 的函数231423()f x b b x b x b x =+++有三个零点,其中0(1,2,3,4)i b i >=.证明:数列1234,,,b b b b 是一个“对数性凸数列”;(3)设正项数列01,,,n a a a L 是一个“对数性凸数列”证明:110101111111n n n n i j i j i j i j a a a a n n n n --====⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫≥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭∑∑∑∑.。

江西省上进联考2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题

江西省上进联考2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题

江西省上进联考2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题一、单选题1.已知集合{}{}4,3,0,6,3A B x x =--=∈≤Z ,则A B ⋂的非空真子集的个数为( ) A .2B .3C .4D .62.已知命题:,20240p x x ∀∈+>R ,命题():3,sin 30q x x ∃<-+=,则( ) A .p 和q 都是真命题 B .p ⌝和q 都是真命题 C .p 和q ⌝都是真命题D .p ⌝和q ⌝都是真命题3.将函数()()sin 3(0π)f x x ϕϕ=+<<的图象向左平移π4个单位长度后得到奇函数()g x 的图象,则ϕ=( ) A .π12B .π4C .5π12 D .π24.已知函数()2e 3,0,25,0x x x f x x ax a x ⎧+≤=⎨++>⎩在R 上单调,则a 的取值范围是( )A .1,5⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .10,5⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .1,5⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .[)0,+∞5.已知22sin cos 3cos 4θθθθ++=,则tan θ=( ) A .1B.C .2 D6.在ABC V 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,满足23bc a =,且72b c a +=,则si n A =( )ABC .23D .387.已知3212log 61a a +=+-,则a =( ) A .39log 2B .32C .3log 4D .28.已知a ,b 为正数,若x b ∀>-,有函数()()1x af x x b -=+≥,则18a b+的最小值为( )A .9+B .9+C .9D .二、多选题9.已知a b c >>,则( ) A .22a c b c ->-B .22a c b c ->-C .()()cos 2cos 2a c b c +>+D .33a b >10.已知函数()e xf x a bx c =++的两个零点分别为1,1-,且()00f <,则( )A .1e e 2c a -+=-⋅B .0a >C .2e 0b a +<D .0a b c ++<11.若存在实数b 使得方程430x mx nx b +++=有四个不等的实根,则mn 的值可能为( )A .2024-B .2025C .0D .6-三、填空题12.已知扇形的圆心角为3rad ,面积为24,则该扇形的弧长为.13.已知函数()3log (3sin 1f x x =+,则)(f m fm +=.14.函数()()28ln sin sin 2f x x x =+在区间π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上的零点个数为个.四、解答题15.已知函数()π24f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.(1)求()f x 的单调递增区间; (2)当5π0,8x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,求()f x 的最值.16.已知集合{}(){}21,lg 310A x a x a B x y x x =≤≤+==--.(1)当1a =时,求()B A ⋂R ð;(2)若“x A ∈”是“x B ∈R ð”的充分不必要条件,求a 的取值范围. 17.已知函数()3sin 2e xx x f x -+=.(1)求曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程; (2)求()f x 的最值.18.记ABC V 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且24a b c +==. (1)求C 的取值范围;(2)若ABC V 为锐角三角形,设(),1AN AB BM BA λλλ==>u u u r u u u r u u u u r u u u r ,探究是否存在λ,使得tan tan CMA CNB ∠⋅∠为定值?若存在,求出该定值;若不存在,请说明理由.19.定义:设函数()f x 的图象上一点 x 0,f x 0 处的切线为00,l l 在 x 0,f x 0 处的垂线1l 也与()f x 的图象相切于另一点 x 1,f x 1 ,则称0l 和1l 为()f x 的一组“垂切线”,0x 为“垂切点”.已知三次函数()30,f x x bx l =+和1l 为()f x 的一组“垂切线”,其中0x 为()f x 的垂切点,1l 与()f x 相切于点 x 1,f x 1 .(1)求曲线y =f x 在点 x 0,f x 0 处的切线方程;(用0x 和b 表示)(2)若对任意1x 都存在π0,,2α⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭使21cos m x α=,求正数m 的取值范围;(3)证明:点 x 0,f x 0 和 x 1,f x 1 参考公式:()()()()232333221100100110100011232,x x x x x x x x x x x x x x x x -+=-+-=-++.。

北京市2025届高三上学期10月月考数学试题含答案

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北京市2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题(答案在最后)(清华附中朝阳望京学校)2024.10.10姓名____________一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知全集{}0U x x =>,集合{}23A x x =≤≤,则U A =ð()A.(][)0,23,+∞B.()()0,23,+∞ C.(][),23,-∞⋃+∞ D.()(),23,-∞⋃+∞【答案】B 【解析】【分析】由补集定义可直接求得结果.【详解】()0,U =+∞ ,[]2,3A =,()()0,23,U A ∴=+∞ ð.故选:B.2.若等差数列{}n a 和等比数列{}n b 满足11a b =,222a b ==,48a =,则{}n b 的公比为()A.2B.2- C.4D.4-【答案】B 【解析】【分析】根据等差数列的基本量运算可得111a b ==-,然后利用等比数列的概念结合条件即得.【详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,等比数列{}n b 的公比为q ,则242822a a d d +=+==,所以3d =,∴22123b a a ===+,111a b ==-,所以212b q b ==-.故选:B.3.在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β均以Ox 为始边,它们的终边关于直线y x =对称.若3sin 5α=,则cos β=()A.45-B.45C.35-D.35【答案】D 【解析】【分析】根据对称关系可得()22k k παβπ+=+∈Z ,利用诱导公式可求得结果.【详解】y x = 的倾斜角为4π,α\与β满足()22242k k k ππαβππ+=⨯+=+∈Z ,3cos cos 2cos sin 225k ππβπααα⎛⎫⎛⎫∴=+-=-==⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选:D.4.若点()1,1M 为圆22:40C x y x +-=的弦AB 的中点,则直线AB 的方程是()A.20x y --=B.20x y +-=C.0x y -=D.0x y +=【答案】C 【解析】【分析】由垂径定理可知MC AB ⊥,求出直线AB 的斜率,利用点斜式可得出直线AB 的方程.【详解】圆C 的标准方程方程为()2224x y -+=,()221214-+< ,即点M 在圆C 内,圆心()2,0C ,10112MC k -==--,由垂径定理可知MC AB ⊥,则1AB k =,故直线AB 的方程为11y x -=-,即0x y -=.故选:C.5.已知D 是边长为2的正△ABC 边BC 上的动点,则AB AD ⋅的取值范围是()A.B.2]C.[0,2]D.[2,4]【答案】D 【解析】【分析】根据向量数量积的几何意义可得||cos [1,2]AD DAB ∠∈ ,再由||||cos AD AB D A A B AD B =∠⋅即可求范围.【详解】由D 在边BC 上运动,且△ABC 为边长为2的正三角形,所以03DAB π≤∠≤,则[]cos 1,2AB DAB ∠∈ ,由||||cos [2,4]AD AB D D B A A A B =∠⋅∈.故选:D6.若0a b >>,则①11b a >;②11a ab b +>+>的序号是()A.①②B.①③C.②③D.①②③【答案】A 【解析】【分析】对①,由a b >两边同除ab 化简即可判断;对②,由a b >得a ab b ab +>+,两边同除()1b b +化简即可判断;>>【详解】对①,0a b a b ab ab>>⇒>,即11b a >,①对;对②,由()()011a b a ab b ab a b b a >>⇒+>+⇒+>+,则()()()()111111a b b a a a b b b b b b +++>⇒>+++,②对;对③,由>,>,与0a b >>矛盾,③错;故选:A7.若命题“2,20x x x m ∃∈++≤R ”是真命题,则实数m 的取值范围是()A.1m < B.1m ≤ C.1m > D.1m ≥【答案】B 【解析】【分析】不等式能成立,等价于方程有实数解,用判别式计算求参数即可.【详解】由题可知,不等式220x x m ++≤在实数范围内有解,等价于方程220x x m ++=有实数解,即440m ∆=-≥,解得1m ≤.8.“1a =”是“函数()22x x af x a+=-具有奇偶性”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】【分析】根据充分、必要性的定义,及奇偶性的定义求参数a ,判断题设条件间的关系即可.【详解】当1a =时21()21x x f x +=-,则定义域为{|0}x x ≠,211221()()211221x x x x xx f x f x --+++-===-=----,故()f x 为奇函数,充分性成立;若2()2x x af x a+=-具有奇偶性,当()f x 为偶函数,则212()()212x x x xa a f x f x a a --++⋅-===--⋅,所以212212x xx xa a a a ++⋅=--⋅恒成立,可得0a =;当()f x 为奇函数,则212()()212x x x xa a f x f x a a --++⋅-===---⋅,所以212212x xx xa a a a ++⋅-=--⋅恒成立,可得1a =或=−1;所以必要性不成立;综上,“1a =”是“函数()22x x af x a+=-具有奇偶性”的充分而不必要条件.故选:A9.已知函数()32x x f x =-,则()A.()f x 在R 上单调递增B.对R,()1x f x ∀∈>-恒成立C.不存在正实数a ,使得函数()xf x y a=为奇函数D.方程()f x x =只有一个解【答案】B【分析】对()f x 求导,研究()f x '在0x ≥、0x <上的符号,结合指数幂的性质判断()f x '零点的存在性,进而确定单调性区间、最小值,进而判断A 、B 的正误;利用奇偶性定义求参数a 判断C ;由(0)0f =、(1)1f =即可排除D.【详解】由3ln 3ln 22[(ln 3ln ()322]2x x x xf x =-'=-,而20x >,当0x ≥时()0f x '>,即(0,)+∞上()f x 递增,且(30)2x x f x =->恒成立;而0x <,令()0f x '=,可得3ln 2()2ln 3x=,所以00x x ∃=<使03ln 2(2ln 3x =,综上,0(,)x -∞上()0f x '<,()f x 递减;0(,)x +∞上()0f x '>,()f x 递增;故在R 上不单调递增,A 错误;所以0x x =时,有最小值0000002()323()3ln 3[1]3(1)ln 2x x x x xf x ===---,而0031x <<,ln 310ln 2<-,所以0ln 3ln 4111ln 2()ln 2f x >-->=-,故R,()1x f x ∀∈>-恒成立,B 正确;令()()x f x y g x a ==为奇函数且0a >,则3232()()x x x x x xg x g x a a ------==-=-恒成立,所以6(23)23x x x x x xxaa --=恒成立,则a =满足要求,C 错误;显然000)20(3f -==,故0x =为一个解,且(1)321f =-=,即1x =为另一个解,显然不止有一个解,D 错误.故选:B【点睛】关键点点睛:A 、B 判断注意分类讨论()f x '的符号,结合指数幂的性质确定导函数的零点位置,C 、D 应用奇偶性定义得到等式恒成立求参、特殊值法直接确定()f x x =的解.10.如图为某无人机飞行时,从某时刻开始15分钟内的速度()V x (单位:米/分钟)与时间x (单位:分钟)的关系.若定义“速度差函数”()v x 为无人机在时间段[]0,x 内的最大速度与最小速度的差,则()v x 的图像为()A. B.C. D.【答案】C 【解析】【分析】根据速度差函数的定义,分[0,6],[6,10],[10,12],[12,15]x x x x ∈∈∈∈四种情况,分别求得函数解析式,从而得到函数图像.【详解】由题意可得,当[0,6]x ∈时,无人机做匀加速运动,40()603V x x =+,“速度差函数”40()3v x x =;当[6,10]x ∈时,无人机做匀速运动,()140V x =,“速度差函数”()80v x =;当[10,12]x ∈时,无人机做匀加速运动,()4010V x x =+,“速度差函数”()2010v x x =-+;当[12,15]x ∈时,无人机做匀减速运动,“速度差函数”()100v x =,结合选项C 满足“速度差函数”解析式,故选:C.二、填空题共5小题,每小题5分,共25分.11.函数()1ln 1f x x x =+-的定义域是____________.【答案】()()0,11+,⋃∞.【解析】【分析】根据分母不为零、真数大于零列不等式组,解得结果.【详解】由题意得,10x x -≠⎧⎨>⎩故答案为:()()0,11,+∞ .【点睛】本题考查函数定义域,考查基本分析求解能力,属基础题.12.直线:1l x y +=截圆22220x y x y +--=的弦长=___________.【答案】【解析】【分析】由圆的弦长与半径、弦心距的关系,求直线l 被圆C 截得的弦长.【详解】线l 的方程为10x y +-=,圆心(1,1)C 到直线l 的距离2d ==.∴此时直线l 被圆C 截得的弦长为=..13.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为正方形,PA ⊥底面ABCD ,2PA AB ==,E 为线段PB 的中点,F 为线段BC 上的动点,平面AEF 与平面PBC ____________(填“垂直”或“不垂直”);AEF △的面积的最大值为_____________.【答案】①.垂直②.【解析】【分析】根据线面垂直的的性质定理,判定定理,可证AE ⊥平面PBC ,根据面面垂直的判定定理,即可得证.分析可得,当点F 位于点C 时,面积最大,代入数据,即可得答案.【详解】因为PA ⊥底面ABCD ,⊂BC 平面ABCD ,所以PA BC ⊥,又底面ABCD 为正方形,所以AB BC ⊥,又AB PA A = ,,AB PA ⊂平面PAB ,所以⊥BC 平面PAB ,因为AE ⊂平面PAB ,所以BC AE ⊥,又2PA AB ==,所以PAB 为等腰直角三角形,且E 为线段PB 的中点,所以AE PB ⊥,又BC PB B ⋂=,,BC PB ⊂平面PBC ,所以AE ⊥平面PBC ,因为AE ⊂平面AEF ,所以平面AEF ⊥与平面PBC .因为AE ⊥平面PBC ,EF ⊂平面PBC ,所以AE EF ⊥,所以当EF 最大时,AEF △的面积的最大,当F 位于点C 时,EF 最大且EF ==,所以AEF △的面积的最大为12⨯⨯=.14.设函数()221,,x x af x x a x a⎧-<=⎨+≥⎩①若2a =-,则()f x 的最小值为__________.②若()f x 有最小值,则实数a 的取值范围是__________.【答案】①.2-②.1a ≤-【解析】【分析】对①,分别计算出每段的范围或最小值即可得;对②,由指数函数在开区间内没有最小值,可得存在最小值则最小值一定在x a ≥段,结合二次函数的性质即可得.【详解】①当2a =-时,()221,22,2x x f x x x ⎧-<-=⎨-≥-⎩,则当2x <-时,()3211,4xf x ⎛⎫=-∈--⎪⎝⎭,当2x ≥-时,()222f x x =-≥-,故()f x 的最小值为2-;②由()221,,x x a f x x a x a⎧-<=⎨+≥⎩,则当x a <时,()()211,21x af x =-∈--,由()f x 有最小值,故当x a ≥时,()f x 的最小值小于等于1-,则当1a ≤-且x a ≥时,有()min 1f x a =≤-,符合要求;当1>-a 时,21y x a a =+≥>-,故不符合要求,故舍去.综上所述,1a ≤-.故答案为:2-;1a ≤-.15.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,10a >,21(R)n n n a a a λλ+-=∈.给出下列四个结论:①{}n a 是递增数列;②{}R,n a λ∀∈都不是等差数列;③当1λ=时,1a 是{}n a 中的最小项;④当14λ≥时,20232022S >.其中所有正确结论的序号是____________.【答案】③④【解析】【分析】利用特殊数列排除①②,当0λ≠时显然有0n a ≠,对数列递推关系变形得到1n n na a a λ+=+,再判断③④即可.【详解】当数列{}n a 为常数列时,210n n n a a a +-=,{}n a 不是递增数列,是公差为0的等差数列,①②错误;当1λ=时,211n n na a a +-=,显然有0n a ≠,所以11n n na a a +=+,又因为10a >,所以由递推关系得0n a >,所以110n n na a a +-=>,故数列{}n a 是递增数列,1a 是{}n a 中的最小项,③正确;当14λ≥时,由③得0n a >,所以由基本不等式得11n n n a a a λ+=+≥=≥,当且仅当n na a λ=时等号成立,所以2320232022a a a ++⋅⋅⋅+≥,所以20232022S >,④正确.故选:③④.三、解答题共6小题,共85分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.16.在ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,,a b c 已知222b c a bc +=+.(1)求A 的大小;(2)如果cos 2B b ==,求ABC V 的面积.【答案】(1)3π;(2)2【解析】【分析】(1)利用余弦定理的变形:222cos 2b c a A bc+-=即可求解.(2)利用正弦定理求出3a =,再根据三角形的内角和性质以及两角和的正弦公式求出sin C ,由三角形的面积公式即可求解.【详解】(1)222b c a bc +=+。

2024-2025学年渭南市蒲城县高三数学上学期10月第一次月考卷及答案解析

2024-2025学年渭南市蒲城县高三数学上学期10月第一次月考卷及答案解析

蒲城中学2024—2025学年上学期高三第一次月考数学注意事项:1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.2.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.3.本试卷命题范围:集合与逻辑、不等式、函数.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1. 已知集合{}13,5A =,,{}1,2,3B =,则A B = ( )A. {}3 B. {}1,2,5 C. {}1,2,3,5 D. {}1,2,3,4,5【答案】C【解析】【分析】根据并集的知识求得正确答案.【详解】依题意,A B = {}1,2,3,5.故选:C2. 已知命题2024:R,20230x p x x ∀∈+>,则p 的否定是( )A. 2024R,20230x x x ∀∈+≤ B. 2024R,20230x x x ∃∈+<C. 2024R,20230x x x ∃∈+≤ D. 2024R,20230x x x ∃∈+≠【答案】C【解析】【分析】根据全称命题的否定即可得到结果.【详解】先变量词,再否结论,而“202420230x x +>”的否定是“202420230x x +≤”,故p 的否定是:2024R,20230x x x ∃∈+≤.故选:C.3. 不等式304x x+≥-的解集为( )A. []3,4- B. [)3,4-C. ()(),33,∞∞--⋃+ D. (](),34,-∞-+∞ 【答案】B【解析】【分析】转化为一元二次不等式,求出解集.【详解】304x x +≥-等价于()()34040x x x ⎧+-≥⎨-≠⎩,解得[)3,4x ∈-.故选:B4. 函数211x y x -=+-的定义域是( )A. [)4,-+∞ B. ()4,-+∞C. [)()4,00,-+∞ D. [)()4,11,-+∞ 【答案】D【解析】【分析】根据给定条件,利用函数有意义列出不等式组求解即得.【详解】函数211x y x -=-有意义,则4010x x +≥⎧⎨-≠⎩,解得4x ≥-且1x ≠,所以所求定义域为[)()4,11,-+∞ .故选:D5. 函数()21ex x f x +=的大致图象为( )A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】利用导数研究函数的单调性,即可确定.【详解】()()()2222212e (1)e 21210e e e e x xx x x x x x x x x x x f x --+-+--+'===-=-≤恒成立,所以函数()21ex x f x +=在定义域R 上单调递减,且对任意R x ∈,都有210,e 0x x +>>,所以对任意R x ∈,都有()0f x >,所以结合选项可知A 满足,故选:A.6. 已知120232023202212024,log 2022,log 2023a b c ===,则,,a b c 的大小关系是( )A. a b c>> B. b a c >>C. c a b>> D. a c b>>【答案】A【解析】【分析】根据指数函数、对数函数的单调性确定范围即可比较大小.【详解】依题意102023202420241a =>=,2023202320230log 1log 2022log 20231<<<=,202220221log log 102023c =<=,所以a b c >>.故选:A7. 函数()f x =[]1,1-上单调递减,则a 的取值范围为( )A. 1a ≤- B. 1a <- C. 31a -≤≤- D. 31a -<<-【答案】C【解析】【分析】令()272t x ax x =+-,由题意可得()t x 需满足在区间[]1,1-上单调递减,且()min 0t x ≥,由此列出不等式,求得答案.【详解】令()272t x ax x =+-,则()f t =由题意可得()272t x ax x =+-需满足在区间[]1,1-上单调递减,且()min 0t x ≥,而()272t x ax x =+-图象开口向下,对称轴为t a =,故1a ≤-且()1620t a =+≥,即31a -≤≤-,故选:C8. 设0a >,0b >,则下列不等式中不恒成立的是( ).A. 12a a +≥ B. 222(1)a b a b +≥+-C. ≥D. 3322a b ab +≥【答案】D【解析】【详解】分析:根据基本不等式、作差法、分析法论证A,B,C 正确,举反例得D 错误.详解:332222()()a b ab a b a ab b +-=-+-,a b <<有3322a b ab <+,故D项错误,其余恒成立:1122,a a a a+≥=⇒+≥2222222(1)(1)(1)02(1),a b a b a b a b a b +-+-=-+-≥⇒+≥+-当a b ≥时0a b a b a b a b ---+≥---+=⇒-当a b <0>D .点睛:本题考查根据基本不等式、作差法、分析法论证等知识点,考查推理论证能力.二、选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9. 下列函数在其定义域上既是奇函数又是增函数的是( )A. 1y x = B. e e x xy -=-的C. 3y x = D. 2log y x=【答案】BC【解析】【分析】根据解析式直接判断奇偶性与单调性即可求解.【详解】选项A :1y x =为奇函数不是增函数,选项B :e e x x y -=-,为奇函数和增函数,选项C :3y x =为奇函数和增函数,选项D :2log y x =不是奇函数.故选:BC.10. 下列四个命题中正确的是( )A. 若,a b c d >>,则a d b c->- B. 若22a m a n >,则m n >C. 若110a b <<,则2b ab > D. 若a b >,则11a b a>-【答案】ABC【解析】【分析】根据不等式的性质判断ABC ,举反例排除D ,从而得解.【详解】A.由条件可知,a b >,d c ->-,所以a d b c ->-,故A 正确;B.因为22a m a n >,所以20a >,所以m n >,故B 正确;C.因为110a b<<,所以0b a <<,所以2b ab >,故C 正确;D.因为a b >,取1,0a b ==,则111a b a ==-,故D 错误.故选:ABC11. 下列说法正确的是( )A. “万事俱备,只欠东风”,则“东风”是“赤壁之战东吴打败曹操”的必要不充分条件B. 若p 是q 的必要不充分条件,p 是r 的充要条件,则q 是r 的充分不必要条件C. 方程20ax x a ++=有唯一解的充要条件是12a =±D. []x 表示不超过x 的最大整数,x 表示不小于x 的最小整数,则“[]ab =”是“a b ≥”的充要条件【答案】AB【解析】【分析】根据充分条件和必要条件的定义依次判断各选项即可.【详解】对于A ,“东风”是“赤壁之战东吴打败曹操”的必要条件,但不是充分条件,故A 正确;对于B ,若p 是q 的必要不充分条件,则q p ⇒,p q ¿;若p 是r 充要条件,则p r ⇒,r p ⇒;则有q r ⇒,r q ¿,即q 是r 的充分不必要条件,故B 正确;对于C ,当0a =时,方程20ax x a ++=可化为0x =,也满足唯一解的条件,故C 错误;对于D ,依题意,得[]a a ≥,b b ≥,所以“[]a b =”⇒“a b ≥”,即充分性成立;反之不成立,如3.1 1.5≥,[3.1]3=,1.52=,不能推出“[3.1] 1.5=”,即必要性不成立,故D 错误.故选:AB .三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.12. 已知函数()()16log ,2,21,2x x f x f x x ≤⎧=⎨->⎩则(4)f =______.【答案】1【解析】【分析】根据自变量确定代入哪段,结合对数性质计算即可.【详解】因为()()()42342f f f ==,()1612log 24f ==,所以()()4421f f ==.故答案为:113. 若“x ∃∈R ,使得2210x mx -+<”是假命题,则实数m 的取值范围是______.【答案】⎡⎣-【解析】【分析】根据特称命题的定义和一元二次不等式的恒成立问题求解.【详解】因为“x ∃∈R ,使得2210x mx -+<”是假命题,所以“x ∀∈R ,使得2210x mx -+≥”是真命题,所以280m ∆=-≤,解得m ⎡∈-⎣,故答案为: ⎡⎣-.14. 已知函数e ()1x mx f x x =+-是偶函数,则m =__________.【答案】2【解析】【分析】求出f(x)定义域,根据f(x)是偶函数,可取定义域内任意x ,根据f(-x)=f(x)即可求得m 的值.【详解】由e 10x -≠得e ()1x mx f x x =+-的定义域为{}|0x x ≠,则∵e ()1x mx f x x =+-是偶函数,故f(-1)=f(1),即111e 1e 1m m ---+=+--,解得m=2.此时()1(e )e 1e 21x x x x x f x x +=+=--,而()()e (1e 1)x x xf x f x ---+-==-,故()f x 确为偶函数,故m=2.故答案为:2.四、解答题:本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.15. 设集合{}52A x x =-<.{}121B x x m =<<+.(1)若A B =∅ ,求实数m 的取值范围;(2)若“x A ∈”是“x B ∈”的充分不必要条件,求实数m 的取值范围.【答案】(1)1m ≤;(2)[)3,+∞.【解析】【分析】(1)分B =∅和B ≠∅两种情况讨论即可;(2)由题得A 是B 的真子集,根据集合间的基本关系求解即可.【小问1详解】{}{}{}5225237A x x x x x x =-<=-<-<=<<,当B =∅时,121m ≥+,解得0m ≤当B ≠∅时,由A B =∅ 得:0213m m >⎧⎨+≤⎩,解得01m <≤;综上,1m ≤;【小问2详解】由题得,A 是B 的真子集,所以31721m ≥⎧⎨≤+⎩,且等号不同时成立,解得3m ≥,所以实数m 的取值范围为[)3,+∞.16. 已知函数()21x b f x ax +=+,点()1,5A ,()2,4B 是()f x 图象上的两点.(1)求a ,b 的值;(2)求函数()f x 在[]1,3上的最大值和最小值.【答案】(1)18a b =⎧⎨=⎩(2)max ()5f x =,min 7()2f x =【解析】【分析】(1)把图象上的两点代入函数解析式,由方程组求a ,b 的值;(2)定义法求函数单调性,由单调性求最值.【小问1详解】因为点()1,5A ,()2,4B 是()f x 图象上的两点,所以2514421b a b a +⎧=⎪⎪+⎨+⎪=⎪+⎩,解得18a b =⎧⎨=⎩.【小问2详解】设1213x x ≤<≤,则()()()()()2112121212628281111x x x x f x f x x x x x -++-=-=++++,因为1213x x ≤<≤,所以210x x ->,()()12110x x ++>,则()()120f x f x ->,即()()12f x f x >,所以函数()281x f x x +=+在[]1,3上单调递减.故()max ()15f x f ==,()min 7()32f x f ==.17. 已知函数()2109f x x x =-+.(1)求不等式()0f x >的解集;(2)若0x >,不等式()f x ax ≥恒成立,求a 的取值范围.【答案】(1){1x x <或}9x >;(2)(],4-∞-【解析】【分析】(1)直接解不等式21090x x -+>即可;(2)转化问题转化为()9100x a x x +-≥>恒成立,然后利用基本不等式求出910x x +-的最小值即可.【小问1详解】不等式()0f x >,即为21090x x -+>,则有()()190x x -->,解得1x <或9x >,所以不等式()0f x >的解集为{1x x <或}9x >.【小问2详解】不等式()()0f x ax x ≥>,即为2109x x ax -+≥,所以()9100x a x x +-≥>,只需910x x+-的最小值大于或等于a 即可,因为910104x x +-≥-=-,当且仅当9x x =即3x =时取等号.所以910x x+-的最小值为4-,所以4a ≤-,故a 的取值范围是(],4-∞-18. 若定义在R 上的奇函数()f x 满足()()2=f x f x -,当[]0,1x ∈时,()22f x x x =-.(1)求()2024f 值;(2)当[]3,4x ∈时,求函数()f x 的解析式.【答案】(1)0 (2)()268x x f x =-+-的【解析】【分析】(1)根据函数的奇偶性、周期性等知识求得正确答案.(2)根据函数解析式的求法求得正确答案.小问1详解】定义在R 上的奇函数()f x 满足()()2=f x f x -,()()f x f x ∴-=-,()()()2+==f x f x f x --,()()4f x f x ∴+=,即函数()f x 是以4为周期的周期函数()()()2024450600f f f ∴=⨯==.【小问2详解】当[]0,1x ∈时,()22f x x x =-,∴当[]1,0x ∈-时,[]0,1x -∈,()()()22()22f x f x x x x x ⎡⎤=--=----=--⎣⎦,又当[]3,4x ∈时,[]41,0x -∈-,()()()224(4)2468f x f x x x x x ∴=-=----=-+-.19. 已知()f x 为偶函数、()g x 为奇函数,且满足1()()2x f x g x --=.(1)求()f x ,()g x ;(2)若方程2()[()]29mf x g x m =++有解,求实数m 的取值范围.【答案】(1)()()22,22x x x xf xg x --=+=- (2)10m ≥【解析】【分析】(1)根据函数的奇偶性列方程组来求得()(),f x g x .(2)利用分离常数法、构造函数法,结合基本不等式求得正确答案【小问1详解】依题意,()f x 为偶函数、()g x 为奇函数,且满足1()()2x f x g x --=,所以11()()2()()2x x f x g x f x g x -+⎧-=⎨---=⎩,则11()()2()()2xx f x g x f x g x -+⎧-=⎨+=⎩,解得()()22,22x x x x f x g x --=+=-.【.【小问2详解】若方程2()[()]29mf x g x m =++有解,即()()2222229x x x xm m --+-=++有解,即()()222222722225x x x x x x m ---⎡⎤-=++=++⎣⎦+,对于方程()()2222522x x x x m --⎡⎤-=++⎣⎦+①,当0x =时,方程左边为0,右边为9,所以0x =不是①的解.当0x ≠时,令22x x t -=+,由于222x x -+>=,所以2t >,20t ->,则方程①可化()()()2222429525,22t t t t m t m t t -+-++-=+==--9244102t t =-++≥+=-,当且仅当92,52t t t -==-时等号成立,所以10m ≥.【点睛】方法点睛:对于奇函数,有()()f x f x -=-,对于偶函数,有()()f x f x -=.当题目所给条件中包括奇函数或偶函数时,首先应想到运用上述两个式子来对问题进行求解.求方程有解的问题,可以考虑利用分离参数法来进行求解.为。

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铜梁一中2017级2016年10月考试文 科 数 学本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟。

第I 卷(选择题 共60分)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备选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.设全集U={1,2,3,4,5},集合A={2,3,4},B={2,5},则)(A C B U =( )A .{5}B .{1,2,5}C .{1,2,3,4,5}D .φ2.下列命题正确的是( )A .若22,a b a b >>则 B .若,ac bc a b >>则C .若11,a b a b><则 D .若,a b a b <<则 3.函数)1ln(x x y -=的定义域为( )A .(0,1)B .(0,1]C .[0,1)D .[0,1]4.已知函数⎩⎨⎧≤>=0,20,log )(3x x x x f x ,则))91((f f =( )A .B .C .D .5.若2:(30,:2p x x x q x +++≥≥-,则p 是q 的 ( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 6. 函数1322)21(+-=x xy 的递减区间为( )A .),(∞+1 B.]43,—(∞ C.),(∞+21 D.),43[+∞7. 已知函数)(x f 的导函数)(x f ',且满足()()x f x x f ln 12+'=,则)1(f '=( )A.-1B.-eC. 1D.e 8.以下关于函数x x x f 2cos 2sin )(-=的命题,正确的是( )A .函数f(x)在区间),(π320上单调递增 B .直线8π=x 是函数)(x f y =图像的一条对称轴C .点)(0,4π是函数)(x f y =图像的一个对称中心 D .将函数)(x f y =的图像向左平移8π个单位,可得到x y 2sin 2=的图像 9.△ABC 的内角A ,B ,C ,已知b =2,B =π6,C =π4,则△ABC 的面积为( )A .23+2 B.3+1 C .23-2 D.3-1 10. 4cos 50°-tan 40°=( )A. 2B.2+32C. 3 D .22-1 11.函数⎩⎨⎧≤+>+-=0,120,2ln )(2x x x x x x x f 的零点个数为( )A .0B .1C .2D .312. 已知函数()ln tan f x x α=+((0,))2πα∈的导函数为'()f x ,若使得'00()()f x f x =成立的0x 满足01x <,则a 的取值范围为( )A .(0,)4πB .(,)42ππC .(,)64ππD .(0,)3π第II 卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.若复数z 满足z (1+i)=2i(i 为虚数单位),则|z |= . 14.设πβπα<<<<20,53)sin(,53sin =+=βαα,则βsin 的值为 . 15.设,a b 是两个非零向量,且||||a b ==||2a b += ,则向量)(b a b-⋅为 .16.函数)(x f 对于任意实数x 满足条件)(1)2(x f x f =+,若5)1(-=f ,则))5((f f = .三、解答题(本大题共8小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本题满分12分) 函数)2||,0,0)(sin()(πϕωϕω<>>+=A x A x f 的部分图象如图所示.(1)求)(x f 的最小正周期及解析式;(2)设x x f x g 2cos )()(-=,求函数)(x g 在区间]2,0[π上的最小值.18.(本小题满分12分)已知函数624)(2+++=a ax x x f .(1)若函数)(x f 的值域为[0,+∞),求a 的值;(2)若函数0)(≥x f 恒成立,求函数32)(+-=a a a g 的值域.19.(本小题满分12分) 已知函数x x x x f 4cos 212sin )1cos 2()(2+-=.(1)求)(x f 的最小正周期及最大值;(2)若),2(ππα∈,且22)(=αf ,求α的值. 20. (本小题满分12分)已知函数ax x e x f x--=2)((1) 若函数)(x f 的图象在0=x 处的切线方程为b x y +=2,求b a ,的值; (2)若函数)(x f 在R 上是增函数,求实数a 的最大值.21.(本小题满分12分)已知函数)(ln )1()(2R a x x a x f ∈--=.(1) 若)(x f y =在2=x 处取得极小值,求实数a 的值;(2)若0)(≥x f 在)[∞+,1上恒成立,求实数a 的取值范围。

请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做第一题计分. 22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xoy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,设曲线C 参数方程为3sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩(θ为参数),直线l 的极坐标方程为cos()224πρθ-=(1)写出曲线C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程; (2)求曲线C 上的点到直线l 的距离的最大值.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲设函数)(1)(R a a x x x f ∈-+-=.(1)当4=a 时,求不等式5)(≥x f 的解集; (2)若4)(≥x f 对R x ∈恒成立,求a 的取值范围.铜梁一中2017级2016年10月考试文科数学参考答案一、 选择题1. B2.D3.C4.B5.B6.D7.A8.D9.B 10.C 11.D 12.B 二、 填空题 13.2; 14.2524; 15. 6-; 16.51-.三、解答题17解:(1)由图可得1A =,26322πππ=-=T ,所以π=T ,2=ω。

当6π=x 时,1)(=x f ,可得1)62sin(=+⨯ϕπ,因为2πϕ<,所以6πϕ=,所以)62sin()(π+=x x f 。

(2)x x x x f x g 2cos )62sin(cos )()(-+=-=πx x x 2cos 6sin2cos 6cos2sin -+=ππ)62sin(2cos 212sin 23π-=-=x x x 65626,20ππππ≤-≤-∴≤≤x x ,当662ππ-=-x ,即0=x 时,21)(min -=x g 。

18、解:(1)∵f (x )=(x+2a )2+2a+6﹣4a 2的值域为[0,+∞), ∴﹣4a 2+2a+6=0,解得a=﹣1或23. (2)∵函数f (x )≥0恒成立,∴△=16a 2﹣4(2a+6)≤0,解得231≤≤-a . ∴g (a )=2﹣a|a+3|=2﹣a (a+3)=417)23(2++-a . ∵g (a )在区间⎥⎦⎥⎢⎣⎢-23,1单调递减,∴g (a )min =g (23)=﹣419,g (a )max =g (﹣1)=4.∴函数g (a )的值域为⎥⎦⎥⎢⎣⎢-4,419.19、解:(1)x x x x f 4cos 212sin )1cos 2()(2+-= x x x 4cos 212sin 2cos +⋅= )44sin(22)4cos 4(sin 21π+=+=x x x )(x f ∴的最小正周期为2π,最大值为22。

(2) 因为22)(=αf ,所以1)44sin(=+πα 因为),2(ππα∈,所以)417,49(44πππα∈+ 所以2544ππα=+,故169πα=。

20、解:(1)a x e x f x--='2)( ,21)0(=-='∴a f ,1-=∴ax x e x f x +-=∴2)(,1)0(=∴f ,b +⨯=∴021,1=∴b (2)由题意,0)(≥'x f 即02≥--a x e x恒成立, x e a x2-≤∴在R 上恒成立, 设x e x h x2)(-=,则2)(-='xe x h令0)(>'x h ,则2ln >x ;令0)(<'x h ,则2ln <x , 故)(x h 在()2ln ,∞-单调递减,在()+∞,2ln 单调递增, 2ln 22)2(ln )(min -==∴h x h2ln 22-≤∴a ,即a 的最大值为2ln 22-21.解:(1)由题意知,)(x f 的定义域为()∞+,0,,12)(xax x f -=' 因为)(x f 在2=x 处取得极小值,所以0)2(='f ,即81=a , 经检验,2=x 是)(x f 的极小值点,故81=a 。

(2)由(1)知,xax x f 12)(-='。

当0≤a 时,0)(<'x f ,所以)(x f 在[)∞+,1单调递减, 所以当1>x 时,0)1()(=<f x f ,与已知条件矛盾。

当0>a 时,x ax x f 12)(2'-=,由0)(>'x f ,得ax 21>;由0)(<'x f ,得ax 210<<。

若1a 21>,即210<<a ,当)21,1(ax ∈时,0)(<'x f ,即)(x f 单调递减,所以0)1()(=<f x f ,与已知相矛盾。

若1a21≤,即21≥a ,当[)+∞∈,1x 时,0)(>'x f ,即)(x f 单调递增,所以0)1()(=≥f x f ,满足题意。

综上,所求实数a 的取值范围为),21[+∞。

22.解:(1)曲线C 的方程为1322=+y x ,直线l 的方程为04=-+y x . (2).2324)3sin(224sin cos 3≤-+=-+=πθθθd .23max =d{}50|123≥≤x x x 或)、解:(.53,411)(1)()1(1)(2min ≥-≤≥--=-=---≥-+-=a a a a x f a a x x a x x x f 或解得由题意得所以)因为(。

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