内容正文:
保密★启用前
2025届新高三阶段性检测02(基础版)
(范围:检测范围1至三角函数与解三角形、平面向量、数列)
(新课标卷)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.选择题的作答: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.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交.
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.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先化简集合,再根据交集运算即可.
【详解】由,得,所以,
所以.
故选:D.
2.,则的最小值为( )
A. B. C. D.6
【答案】C
【分析】由已知可得,利用基本不等式求的最小值.
【详解】,则,且,
整理得到,
所以,当且仅当,即时取等号.
即的最小值为.
故选:C.
3.函数的部分图象如图所示,则以下说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】因为.
由函数图象可知:;
又,所以,又.
故选:B
4.如图,梯形的腰的中点为,且,记,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据图形,利用向量的几何运算得到,即可求解.
【详解】因为,又,所以,
又为腰的中点,所以,
故选:A.
5.设为等差数列的前n项和,若,,若时,,则等于( )
A.11 B.12 C.20 D.22
【答案】D
【详解】设公差为,
由,得,所以,
由,得
故,
则,
因为,
所以,
化简得,解得或(舍去).
故选:D.
6.正整数的倒数的和已经被研究了几百年,但是迄今为止仍然没有得到它的求和公式,只是得到了它的近似公式,当很大时,.其中称为欧拉-马歇罗尼常数,,至今为止都不确定是有理数还是无理数.设表示不超过的最大整数,用上式计算的值为( )
(参考数据:,,)
A.10 B.9 C.8 D.7
【答案】C
【分析】设,分析可知数列为递增数列,结合题中数据估算可知,即可得结果.
【详解】设,则,
因为,
可知数列为递增数列,
且,
,
可知,所以.
故选:C.
7.已知平行四边形中, ,,分别为边,的中点,若,则四边形面积的最大值为( )
A.2 B. C.4 D.
【答案】D
【分析】建立适当的平面直角坐标系,设,写出各个点的坐标,将转换成条件等式,结合平行四边形面积公式以及基本不等式即可求解.
【详解】以点为原点,所在直线为轴建立如图所示的平面直角坐标系,
设,
则,
所以,
所以,
从而,即,等号成立当且仅当,
四边形面积的表达式为,
从而,等号成立当且仅当,
所以四边形面积的最大值为.
故选:D.
8.给出定义:若函数在D上可导,即存在,且导函数在D上也可导,则称在D上存在二阶导数,记.若在D上恒成立,则称在D上为凸函数.以下四个函数在上不是是凸函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据给出的导数新定义逐项判断即可.
【详解】对于A:,,,
则在上恒有,故A错误;
对于B:,,,
则在上恒有,故B错误;
对于C:,,,
则在上恒有,故C错误;
对于D:,,,
则在上恒有,故D正确.
故选:D.
二、多项选择题:本大题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分. 在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求. 全部选对得 6 分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9.在中,内角,,的对边分别为,,,已知,且,则( )
A.,,成等比数列 B.为钝角三角形
C.,,成等差数列 D.若,则
【答案】ABD
【分析】由正弦定理可判断A;利用正弦定理、三角形的性质可判断B;根据,,成等差数列求出,再由余弦定理可判断C;求出可判断D.
【详解】对于A,,由正弦定理可得,且,
则,,成等比数列,故A正确;
对于B,将,利用正弦定理化简得:,
即,,利用正弦定理化简得:,
,,,所以角最大,
由得角为钝角,故B正确;
对于C,若,,成等差数列,则,且,可得,
则由余弦定理可得,故C错误;
对于D,若,可得,,则,由,,
可得,所以,故D正确.
故选:ABD.
10.已知向量,,为非零向量,下列说法正确的有( )
A.若,,则
B.已知向量,,则
C.若,则和在上的投影向量相等
D.已知,,,则点A,B,D一定共线
【答案】CD
【分析】根据向量的线性运算、投影向量的意义和向量共线定理即可判断出正确答案.
【详解】对于A,若,,则与可能平行,故A错误;
对于B,设,则,解得,所以,故B错误;
对于C,若,则,所以,所以和在上的投影向量相等,故C正确;
对于D,因为,,所以,所以点A,B,D一定共线,故D正确.
故选:CD.
11.已知函数,对于任意,有,则( )
A.函数的最小正周期为
B.函数的图象关于点对称
C.函数在上单调递减
D.函数在上共有6个极值点
【答案】ACD
【分析】由题意推导出周期,求出的值,再利用函数关于对称,可求出的值,再利用三角函数的对称性和单调性逐一分析选项即可.
【详解】因为,所以,
因此,
从而,注意到,故,
所以,又,
所以的图象关于直线对称,从而,
即,所以,
又,所以,
所以,所以的最小正周期为,故A正确;
因为,所以函数的图象不关于点对称,故B错误;
当时,,故函数在上单调递减,故C正确;
令,得,
令,得,故,
易知函数在单调递增,
在单调递减,
故函数在上共有6个极值点,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题:本大题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.
12.已知曲线与直线相切,则 .
【答案】2
【分析】设出切点坐标,利用导数的几何意义列出方程组,消元构造函数,再利用导数及零点存在性定理求解即得.
【详解】由,求导得,
设直线与曲线的切点为,
则,整理得,
令,求导得,由,得或,
当或时,,当时,,
因此函数在上单调递增,在上单调递减,
而,,,
则函数有唯一零点,该零点在内,又,
于是方程的解为,所以.
故答案为:2
13.已知,则 .
【答案】
【分析】直接用和差角公式展开再用二倍角公式计算即可.
【详解】.
故答案为:.
14.若实数,满足,则 .
【答案】
【分析】先利用对数的运算法则进行化简,,右边使用不等式,根据不等式的传递性,,换元后利用函数的单调性得,所以只能,再根据取等条件求出即可.
【详解】,
,即,
根据不等式得,,
令,所以,
因为,所以.
,,
所以,单调递增,单调递减,
所以,即,,
所以只能,即,
所以,当成立,即,
所以.
故答案为:.
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)在中,角的对边分别为,满足.
(1)求角的大小;
(2)若的面积为,求的最小值.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)利用余弦定理直接求解即可;
(2)由三角形的面积公式可得,再由基本不等式代入计算,即可得到结果.
【详解】(1)由余弦定理得,
因为,所以.
(2)由(1)可知,
因为的面积为,即,所以,
则,即,所以,
当且仅当时,等号成立,
所以的最小值为.
16.(15分)已知数列,中,,,是公差为1的等差数列,数列是公比为2的等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)先根据题意及等差数列的通项公式计算出数列的通项公式,再根据等比数列的通项公式计算出数列的通项公式,即可计算出数列的通项公式;
(2)根据数列的通项公式的特点运用分组求和法,以及等差数列和等比数列的求和公式即可计算出前项和.
【详解】(1)由题意,可得,
故,,
数列是公比为2的等比数列,且,
,
,.
(2)由题意及(1),可得,
则
.
17.(15分)已知函数.
(1)当时,求的值域.
(2)当时,讨论的单调区间.
【答案】(1)(2)答案见解析
【分析】(1)当时,,求导分析单调性,极值,即可得出答案.
(2)求导得,分情况讨论的符号,的单调性.
【详解】(1)当时,,
,
令,得或,所以在上单调递增,
在上单调递减,
所以,又,
因为,所以,
所以当时,,所以的值域为.
(2),
当时,,当时,单调递增,
当时,单调递减,
当时,令,得或2,当,即时,不符合题意,
当,即时,在上单调递增,
在上单调递减,
在上单调递增,
当,即时,在上,单调递减,
在上单调递增,在上单调递减,
综上所述,当时,在,上单调递增,在上单调递减,
当时,在上单调递增,在上单调递减,
当时,在上单调递减,在上单调递增.
18.(17分)已知函数.
(1)若,求的值域;
(2)若关于x的方程有三个连续的实数根,,,且,,求a的值.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)将看成整体角,由求得,判断的单调性,求得函数的值域,继而得的值域;
(2)结合函数的图象,得和,,求得,,由方程即可求得值.
【详解】(1)
因,令,则,
因在上单调递增,在上单调递减,
而,故.
则,的值域为.
(2)如图,因的最小正周期为,
当时,易得,不满足,故舍去,
当时,依题意:,代入得:.
由,,可得,.
由,,代入,解得,.
,,
当时,,;
当时,,,
故的值为.
19.(17分)如图,设是平面内相交成角的两条数轴,分别是与轴、轴正方向同向的单位向量.若向量,则把有序数对叫做向量在坐标系中的坐标. 设,
(1)求的模长;
(2)设,若,求实数的值;
(3)若,,有同学认为“”的充要条件是“”,你认为是否正确?若正确,请给出证明,若不正确,请说明理由.
【答案】(1)(2)(3)充要条件为
【分析】(1)利用向量的线性运算两边平方可求;
(2)设,可得,可求实数的值;
(3)由,可得,运算可知不正确.
【详解】(1)因为,
所以两边平方得,
故;
(2)因,由共线定理,存在唯一的实数,有
则,故,
所以;
(3)不正确
证明:因为,所以,即,
则有,
所以“”的充要条件是“”,
所以“”的充要条件是“”是不正确的.
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2.选择题的作答: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.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交.
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.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.,则的最小值为( )
A. B. C. D.6
3.函数的部分图象如图所示,则以下说法正确的是( )
A. B.
C. D.
4.如图,梯形的腰的中点为,且,记,则( )
A. B. C. D.
5.设为等差数列的前n项和,若,,若时,,则等于( )
A.11 B.12 C.20 D.22
6.正整数的倒数的和已经被研究了几百年,但是迄今为止仍然没有得到它的求和公式,只是得到了它的近似公式,当很大时,.其中称为欧拉-马歇罗尼常数,,至今为止都不确定是有理数还是无理数.设表示不超过的最大整数,用上式计算的值为( )
(参考数据:,,)
A.10 B.9 C.8 D.7
7.已知平行四边形中, ,,分别为边,的中点,若,则四边形面积的最大值为( )
A.2 B. C.4 D.
8.给出定义:若函数在D上可导,即存在,且导函数在D上也可导,则称在D上存在二阶导数,记.若在D上恒成立,则称在D上为凸函数.以下四个函数在上不是是凸函数的是( )
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. 在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求. 全部选对得 6 分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9.在中,内角,,的对边分别为,,,已知,且,则( )
A.,,成等比数列 B.为钝角三角形
C.,,成等差数列 D.若,则
10.已知向量,,为非零向量,下列说法正确的有( )
A.若,,则
B.已知向量,,则
C.若,则和在上的投影向量相等
D.已知,,,则点A,B,D一定共线
11.已知函数,对于任意,有,则( )
A.函数的最小正周期为
B.函数的图象关于点对称
C.函数在上单调递减
D.函数在上共有6个极值点
三、填空题:本大题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.
12.已知曲线与直线相切,则 .
13.已知,则 .
14.若实数,满足,则 .
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)在中,角的对边分别为,满足.
(1)求角的大小;
(2)若的面积为,求的最小值.
16.(15分)已知数列,中,,,是公差为1的等差数列,数列是公比为2的等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
17.(15分)已知函数.
(1)当时,求的值域.
(2)当时,讨论的单调区间.
18.(17分)已知函数.
(1)若,求的值域;
(2)若关于x的方程有三个连续的实数根,,,且,,求a的值.
19.(17分)如图,设是平面内相交成角的两条数轴,分别是与轴、轴正方向同向的单位向量.若向量,则把有序数对叫做向量在坐标系中的坐标. 设,
(1)求的模长;
(2)设,若,求实数的值;
(3)若,,有同学认为“”的充要条件是“”,你认为是否正确?若正确,请给出证明,若不正确,请说明理由.
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