内容正文:
马坝高中2025届高三第一次质量测试
数学试题
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1. 命题的否定是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由全称命题的否定即可求解.
【详解】命题的否定是:,
故选:A.
2. 已知集合A={x|x<a},B={x|x2-3x+2<0},若A∩B=B,则实数a的取值范围是( )
A. a<1 B. a≤1
C. a>2 D. a≥2
【答案】D
【解析】
【分析】解一元二次不等式得到集合B,由A∩B=B可得B⊆A,结合数轴可得答案.
【详解】集合B={x|x2-3x+2<0}={x|1<x<2},由A∩B=B可得B⊆A,作出数轴如图,可知a≥2.
故选:D
【点睛】本题考查由集合的包含关系求参数问题,属于基础题.
3. 若不等式的解集为,则二次函数在区间上的最大值、最小值分别为( )
A. -1,-7 B. 0,-8 C. 1,-1 D. 1,-7
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可知,1是方程的根,代入可求,,然后结合二次函数的性质即可求解
【详解】的解集为,
,1是方程的根,且,
,
,,
则二次函数开口向下,对称轴,
在区间上,当时,函数取得最大值1,当时,函数取得最小值
故选:D.
4. 设△ABC的三边分别为a,b,c,若a2+b2=c2﹣ab,c=1,则△ABC的外接圆半径为( )
A. B. C. D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】由已知可得a2+b2﹣c2=﹣ab,再利用余弦定理可得cosC的值,结合C的范围可求C的值,进而利用正弦定理即可求解.
【详解】解:∵a2+b2=c2﹣ab,可得:a2+b2﹣c2=﹣ab,
∴,
∵,∴,
∵c=1,设△ABC的外接圆半径为R,由正弦定理可得,
解得,
故选:A.
【点睛】关键点点睛:解答本题的关键是正余弦定理的熟练运用,涉及求解三角形的外接圆半径的问题,首先应想到利用正弦定理去求解.
5. 设的内角所对的边分别是,其中,那么满足条件的( )
A. 有一个解 B. 有两个解 C. 不能确定 D. 无解
【答案】A
【解析】
【分析】先利用正弦定理求得 ,再由确定解的个数.
【详解】在中,,
由正弦定理得:,
所以 ,
又因为 ,
所以 ,
所以满足条件的只有一个解,
故选:A
6. 已知,由此可以推断是位整数.
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
令,两边取对数后求得,由此可得的整数位.
【详解】解:∵,令,
∴,则,
∴是位整数.
故选:C.
7. 已知,函数在上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用整体的思想,求出,使得,即可求解.
【详解】当时,.因为函数在上单调递减,所以解得,又,所以,故
故选:D
【点睛】本题主要考查三角函数的图象与性质,属于基础题.
8. 若函数在上不单调,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求出函数的导函数,分析单调性求解实数的取值范围即可.
【详解】因为的定义域为,且,
令,解得;令,解得;
可知在内单调递减,在内单调递增,
若函数在上不单调,即,,可得,
所以实数的取值范围是.
故选:B
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. 若,则下列各式中,一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【解析】
【分析】根据对数的运算性质可一一判断各项.
【详解】对于A:当,时,等式右边无意义,A错;
对于B:当,时,等式右边无意义,B错;
对于C:,C正确;
对于D:,D正确.
故选:CD.
10. 命题“任意,”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】求出命题“任意,”为真命题的充要条件,然后可选出答案.
【详解】由可得,
当时,,所以,
所以命题“任意,”为真命题的充要条件是,
所以命题“任意,”为真命题的一个充分不必要条件是ACD,
故选:ACD
11. 已知函数,将函数的图象向左平移个单位长度,然后纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍,得到函数的图象,则下列描述中正确的是( ).
A. 函数的图象关于点成中心对称
B. 函数的最小正周期为2
C. 函数的单调增区间为,
D. 函数的图象没有对称轴
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据图象的平移变换可得,根据正切函数的对称中心可求A,根据周期公式可求B,利用正切函数的单调性可求C,根据正切函数不是轴对称图形可求D.
【详解】将函数的图象向左平移个单位长度可得函数,
然后纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍,得到函数,
令解得,当时,
所以函数的图象关于点成中心对称,A正确;
函数的最小正周期为,B正确;
令解得,
所以函数的单调增区间为,,C错误;
正切函数不是轴对称图形,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. 若正数,满足,则的最小值为______.
【答案】8
【解析】
【分析】对等式进行变形,再根据基本不等式进行求解即可.
【详解】因为,则,又,是正数.
所以,
当取得等号,即且时取等号,
所以的最小值为8,
故答案为:8
13. 在ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若,c2﹣b2=2ab,则cosA=______.
【答案】
【解析】
【分析】由得c=2b,由c2﹣b2=2ab得ab,利用余弦定理得解.
【详解】由得,得c=2b,
∵c2﹣b2=2ab,∴4b2﹣b2=2ab,
即3b2=2ab,则ab,
则cosA,
故答案为:.
【点睛】方法点睛:解三角形主要考点有(1)正弦定理;(2)余弦定理;(3)三角形的面积公式;(4)三角恒等变换. 解三角形要灵活运用这些考点解三角形.
14. 已知过点可作三条直线与曲线相切,则实数a的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据函数导数求解函数的切线方程,由切线过点可得.构造新函数,结合函数导数判断函数的单调性求得极值,根据数形结合求得实数a的取值范围.
【详解】由题意,设点为曲线的切点,
则切线方程为,整理得,
将点代入可得.
令,则,
当时,,单调递减;
当时,,单调递增;
当时,,单调递减.
又,,当时,方程有3个不同的实数根,
即当时,有3个不同的满足方程,
即过点可作三条直线与曲线相切.
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. (1)计算:
(2)计算:;
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)利用指数运算,对数运算化简求值;
(2)利用指数运算化简求值;
【详解】原式
解:原式
=.
【点睛】本题考查了指数运算,对数运算,属于基础题.
16. 在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b=3,sinA+asinB=2.
(1)求角A的大小;
(2)求△ABC周长的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理将sinB转换成sinA,即可得到角A;
(2)利用正弦定理将边a,c转换成与sinB有关系的量,然后根据角B的范围求三角形周长即可.
【详解】解:(1)∵,
∴asinB=bsinA,
∴sinA+asinB=sinA+bsinA=4sinA=2,
∴,
△ABC为锐角三角形,于是.
(2)由正弦定理:可得,
,
∴周长
,
又∵△ABC为锐角三角形,,
,∴
∴,∴,
∴周长的取值范围为.
【点睛】思路点睛:利用正弦定理求解三角形周长的一般步骤(已知一边及其对角):
(1)先根据正弦定理将另外两边表示为其对角的正弦值形式;
(2)根据周长的计算公式将周长表示为角的正弦形式,根据角度关系将周长公式中的角转化为同一个角;
(3)根据三角形的形状确定出(2)“同一个角”的范围,结合三角恒等变换的公式求解出周长的范围.
17. 已知函数,.
(1)若曲线在处的切线与直线相互垂直,求的值;
(2)若,求函数的极值.
【答案】(1);
(2)极小值,无极大值.
【解析】
【分析】(1)求出函数的导数,利用导数的几何意义及给定直线列式计算即得.
(2)把代入,利用导数求出函数的极值.
【小问1详解】
函数,求导得,则,
依题意,,所以.
【小问2详解】
当时,函数的定义域为,
求导得,
当时,,当时,,
因此函数在上单调递减,在上单调递增,
所以函数在处取得极小值,无极大值.
18. 风力发电的原理是利用风力带动风机叶片旋转,当风吹向叶片时驱动风轮转动,风能转化成动能,进而来推动发电机发电.如图,风机由一座塔和三个叶片组成,每两个叶片之间的夹角均为,现有一座风机,叶片旋转轴离地面100米,叶片长40米.叶片按照逆时针方向匀速转动,并且每5秒旋转一圈.风机叶片端点P从离地面最低位置开始,转动t秒后离地面的距离为h米,在转动一周的过程中,h关于t的函数解析式为(,,).
(1)求函数的解析式;
(2)当风机叶片端点P从离地面最低位置开始,在转动一周的过程中,求点P离地面的高度不低于80米的时长.
【答案】(1)
(2)秒
【解析】
【分析】(1)根据题意,建立关于的方程组,解出即可;
(2),解出三角不等式即可.
【小问1详解】
由题意,得风机的角速度每秒,当时.
解得
.
【小问2详解】
令,则,即,
,解得,.
当风机叶片端点P从离地面最低位置开始,
在转动一周的过程中,点P离地面的高度不低于80米的时长为秒.
19. 已知函数.
(1)若是的极值点,求的值;
(2)若函数有两个零点.
①求实数的取值范围;
②证明:.
【答案】(1)
(2)①;
②方法一:
,
令,
于是,
,
令,则,
,
则在单调递减,所以,
,
则在单调递减,
又因为,
.
方法二:
,令
,令,
在单调递减,又因为,所以,
即,在单调递减,
,
又因为,
又因为在单调递增,
所以所以.
【解析】
【分析】(1)对函数先求导,结合是的极值点计算出结果,再进行验证;
(2)①由题意得函数的零点即方程的实根,对进行分类讨论,利用导数判断函数单调性求得最值,进而计算出实数的取值范围;②构造函数利用函数导数判断函数单调性,根据函数单调性证明:.
【小问1详解】
,当时即解得
检验:当在递减;在递增
则是极小值点成立,所以.
【小问2详解】
由题意得函数的零点即方程的实根,
①(i)当时不成立.
(ii)当时,令,
的减区间增区间.
当时..当时,
若有两个零点.即有两个实根,
则的取值范围.
②略
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数学试题
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1. 命题的否定是( )
A. B. C. D.
2. 已知集合A={x|x<a},B={x|x2-3x+2<0},若A∩B=B,则实数a的取值范围是( )
A. a<1 B. a≤1
C. a>2 D. a≥2
3. 若不等式的解集为,则二次函数在区间上的最大值、最小值分别为( )
A. -1,-7 B. 0,-8 C. 1,-1 D. 1,-7
4. 设△ABC的三边分别为a,b,c,若a2+b2=c2﹣ab,c=1,则△ABC的外接圆半径为( )
A. B. C. D. 2
5. 设的内角所对的边分别是,其中,那么满足条件的( )
A. 有一个解 B. 有两个解 C. 不能确定 D. 无解
6. 已知,由此可以推断是位整数.
A. B. C. D.
7. 已知,函数在上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 若函数在上不单调,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
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. 若,则下列各式中,一定成立的是( )
A. B.
C. D.
10. 命题“任意,”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
11. 已知函数,将函数的图象向左平移个单位长度,然后纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍,得到函数的图象,则下列描述中正确的是( ).
A. 函数的图象关于点成中心对称
B. 函数的最小正周期为2
C. 函数的单调增区间为,
D. 函数的图象没有对称轴
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若正数,满足,则的最小值为______.
13. 在ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若,c2﹣b2=2ab,则cosA=______.
14. 已知过点可作三条直线与曲线相切,则实数a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. (1)计算:
(2)计算:;
16. 在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b=3,sinA+asinB=2.
(1)求角A的大小;
(2)求△ABC周长的取值范围.
17. 已知函数,.
(1)若曲线在处的切线与直线相互垂直,求的值;
(2)若,求函数的极值.
18. 风力发电的原理是利用风力带动风机叶片旋转,当风吹向叶片时驱动风轮转动,风能转化成动能,进而来推动发电机发电.如图,风机由一座塔和三个叶片组成,每两个叶片之间的夹角均为,现有一座风机,叶片旋转轴离地面100米,叶片长40米.叶片按照逆时针方向匀速转动,并且每5秒旋转一圈.风机叶片端点P从离地面最低位置开始,转动t秒后离地面的距离为h米,在转动一周的过程中,h关于t的函数解析式为(,,).
(1)求函数的解析式;
(2)当风机叶片端点P从离地面最低位置开始,在转动一周的过程中,求点P离地面的高度不低于80米的时长.
19. 已知函数.
(1)若是的极值点,求的值;
(2)若函数有两个零点.
①求实数的取值范围;
②证明:.
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