内容正文:
2024—2025学年高三(25届)二模数学科试卷
命题人:孙方辉 校对人:王立冉
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,则( )
A. 1 B. 2 C. D. 3
2. 为了得到函数的图像,只需把函数的图像
A. 向左平移个长度单位 B. 向右平移个长度单位
C. 向左平移个长度单位 D. 向右平移个长度单位
3. 在中,点、在边上,,设,,则( )
A. B.
C. D.
4. 设函数,其中,则是偶函数的充要条件是( )
A. B.
C. D.
5. 已知函数,则不等式的解集为( )
A B.
C. D.
6. 已知函数,若在有唯一的零点,则( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
7. 已知函数在处取得极大值,则的值是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
8. 已知函数的最小正周期为,当时,函数取最小值,则下列结论正确的是( )
A B.
C. D.
二、选择题: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. 已知为坐标原点,,,,则( )
A. 方向的单位向量为
B. 若,则点的坐标为
C.
D. 在上的投影的数量为
10. 设函数,则下列结论正确的是( )
A. 函数的最大值为2
B. 区间有两个极值点
C.
D. 直线是曲线的切线
11. 中,角,,的对边分别为,,,下列结论中正确的是( )
A.
B. ,,不能构成三角形
C. 若,则锐角三角形
D. 若,,均为有理数,则为有理数
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知单位向量,满足,则的最小值为______.
13. 函数的值域是,则实数的取值范围是______.
14. 如图,圆内接四边形中,为直径,,.则的长度为______;______.
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. 等差数列的前项和为,已知,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
16 已知函数.
(1)若为偶函数,求的最小值;
(2)当时,判断的单调性(不用证明),并借助判断的结论求关于的不等式的解集.
17. 在中,为的中点,,记,.
(1)证明:或;
(2)若,且,求的最大值.
18. 如图,函数的图象与轴相交于点,且在轴右侧的第一个零点为.
(1)求和的值;
(2)已知,,,求的值.
19. 已知函数.
(1)若,求的单调区间;
(2)若在上单调递增,求正实数的取值范围;
(3)时,证明:.
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2024—2025学年高三(25届)二模数学科试卷
命题人:孙方辉 校对人:王立冉
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,则( )
A. 1 B. 2 C. D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】根据复数的除法运算化简,即可根据模长公式求解.
【详解】由得,
故,故,
故选:C
2. 为了得到函数的图像,只需把函数的图像
A. 向左平移个长度单位 B. 向右平移个长度单位
C. 向左平移个长度单位 D. 向右平移个长度单位
【答案】B
【解析】
【详解】试题分析:记函数,则函数∵函数f(x)图象向右平移单位,可得函数的图象∴把函数的图象右平移单位,得到函数的图象,故选B.
考点:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
3. 在中,点、在边上,,设,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,由平面向量的线性运算,即可得到结果.
【详解】
由,可得,
则,
又,,所以.
故选:A
4. 设函数,其中,则是偶函数的充要条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据偶函数可得,即可代入求解.
【详解】,若是偶函数,则,故,
进而可得,
故,,
,故,
故选:D
5. 已知函数,则不等式的解集为( )
A B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先判断函数的单调性,再根据单调性求解不等式.
【详解】当时,单调递增,当时,单调递增,且在分界点处,
所以函数在定义域上单调递增,
所以,得,
所以不等式的解集为.
故选:B
6. 已知函数,若在有唯一的零点,则( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】先判断是偶函数,根据偶函数的对称性即可求解.
【详解】由于,
所以是偶函数,
要使在有唯一的零点,则,
即,解得,
故选:A
7. 已知函数在处取得极大值,则的值是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】根据极值点求参数,再由所得参数验证在处是否取得极大值,即可得答案.
【详解】由题设,则,可得或,
当时,
当或时,则在和上递增,
当时,则在上递减,
此时在处取得极小值,不符;
当时,
当或时,则在和上递增,
当时,则在上递减,
此时在处取得极大值,符合;
综上,.
故选:C
8. 已知函数的最小正周期为,当时,函数取最小值,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据给定条件,求出,再借助正弦函数的单调性判断即得.
【详解】由函数的最小正周期为,得,
而,则函数在取得最小值,
于是,即,
因此函数(),
而,,
,又,
正弦函数在上单调递减,即,
所以.
故选:A
二、选择题: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. 已知为坐标原点,,,,则( )
A. 方向的单位向量为
B. 若,则点的坐标为
C.
D. 在上的投影的数量为
【答案】BC
【解析】
【分析】利用向量的坐标表示,结合数量积的公式,即可求解,判断选项.
【详解】对于A.,,所以方向的单位向量为,故A错误;
对于B.设,由,则,
所以,所以,所以,故B正确;
对于C.,,,
所以,故C正确;
对于D.向量在方向上的投影数量,故D错误.
故选:BC.
10. 设函数,则下列结论正确的是( )
A. 函数最大值为2
B. 在区间有两个极值点
C.
D. 直线是曲线的切线
【答案】BCD
【解析】
【分析】化简函数解析式,再根据整体代换思想结合正弦函数的图象和性质判断ABC,利用导数的几何意义判断D.
【详解】由题意得
选项A:函数的最大值为,错误;
选项B:当时,,由正弦函数图象可得有2个极值点,
由和解得和为函数的极值点,正确;
选项C,
正确,
选项D,
由得,
所以或,,解得或,,
所以函数在点处的切线斜率为,
切线方程为即,正确;
故选:BCD
11. 中,角,,的对边分别为,,,下列结论中正确的是( )
A.
B. ,,不能构成三角形
C. 若,则锐角三角形
D. 若,,均为有理数,则为有理数
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据三角形三边关系,平方即可求解A,利用即可判断B,利用余弦定理以及不等式的性质即可求解C,利用余弦定理,结合图形关系即可求解D.
【详解】对于A,由于,平方可得,相加化简可得,故A正确,
对于B,取,则,,能构成三角形,B错误,
对于C,由可知,故为最大的内角,则,
故为锐角,进而可得为锐角三角形,C正确,
对于D,若,,均为有理数,则均为有理数,
则为有理数,不妨设,延长到,使得,
过作,故,
由于,
故为有理数,所以均为有理数,
因此为有理数,
故选:ACD
【点睛】关键点点睛:利用三角形图形关系,作出,在中由余弦定理即可求解.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知单位向量,满足,则的最小值为______.
【答案】
【解析】
【分析】首先利用数量积模的公式,转化为二次函数求最值.
【详解】
,当时等号成立,
所以的最小值为.
故答案为:
13. 函数的值域是,则实数的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】该函数的值域为,,从而函数和轴存在公共点,从而判别式,解该不等式即可得出实数的取值范围.
【详解】根据题意知,函数可以取到0;
函数和轴有交点;
;
解得,或;
实数的取值范围为:.
故答案为:.
14. 如图,圆内接四边形中,为直径,,.则的长度为______;______.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】首先根据圆的性质,得到,再根据余弦定理,即可求解,直角三角形中分别求解和,转化向量,再根据向量数量积的定义求解.
【详解】因为是直径,,,所以,
,所以,,
,
所以;
在中,,中,,
,
,
,
.
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. 等差数列的前项和为,已知,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据条件转化为首项和公差的方程,即可求解;
(2)根据数列正项和负项的分界,讨论与的关系,求解.
【小问1详解】
设数列的公差为,
∵,∴,∵,∴ ,∴公差为,∴,
∴ ;
【小问2详解】
由已知,
时,;
时,;
综上.
16. 已知函数.
(1)若为偶函数,求的最小值;
(2)当时,判断的单调性(不用证明),并借助判断的结论求关于的不等式的解集.
【答案】(1)2;(2).
【解析】
【分析】(1)根据为偶函数,由恒成立求得,然后利用基本不等式求函数的最小值;
(2)易知时,在R上为单调递增函数,然后指数和对数运算,得到,然后将问题转化为,利用函数的单调性求解.
【详解】(1)的定义域为R,,
∵为偶函数,
∴恒成立,
∴恒成立,
整理得恒成立,
∴
∴,当且仅当即时等号成立.
∴最小值为2.
(2)时,在R上为单调递增函数,
∵,
,
则,
∴,
即,
解得,
∴解集为.
【点睛】关键点点睛:本题第二问的关键是利用指数和对数运算化简.
17. 在中,为的中点,,记,.
(1)证明:或;
(2)若,且,求的最大值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意,在与中分别用正弦定理即可得到,再结合正弦的二倍角公式,即可证明;
(2)分别讨论与,结合列出不等式,代入计算,即可得到结果.
【小问1详解】
∵,
∴,
∴,
在中,则;
在中,则,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴或,即或.
【小问2详解】
时,
∵,
∴,
∴,
由已知,矛盾;
时,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴的最大值为.
18. 如图,函数的图象与轴相交于点,且在轴右侧的第一个零点为.
(1)求和的值;
(2)已知,,,求的值.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)根据可得,即可根据周期关系得,结合中心对称即可求解,
(2)根据同角关系可得,进而根据和差角公式即可求解.
小问1详解】
由已知,∵,∴,∴,
由已知,,∴,,
由图象可知,∵,∴,∴
【小问2详解】
由(1)知,
∵,∴,∵,∴;
∵,∴,
∴,即
∵,∴,∴,
∴.
19. 已知函数.
(1)若,求的单调区间;
(2)若在上单调递增,求正实数的取值范围;
(3)时,证明:.
【答案】(1)单调递增区间是,单调递减区间是
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)求导,即可根据导数的正负确定单调性,
(2)根据单调性将问题转化为恒成立,构造,求导,根据基本不等式,结合分类讨论即可求解,
(3)根据得,两式相加,即可化简求解.
【小问1详解】
由已知,∴,
记,则,且等号不同时成立,
∴在上单调递增,又,
∴当时,;当时,,
∴的单调递增区间是,单调递减区间是;
【小问2详解】
若在上单调递增,则恒成立,
设,则,
当时,∵,∴;
∵,∴,∴,
∴当时,,∴在上单调递增,,符合题意;
当时,,令,
当时,,
∴在上单调递增,由得,
∴,又,
∴在上存在唯一解,记为
∴当时,,即,∴在上单调递减,
∴,即,矛盾,
综上,;
【小问3详解】
,时,,
∴,
故,
∴,
即.
【点睛】方法点睛:利用导数证明不等式的基本步骤:
(1)作差或变形;
(2)构造新的函数;
(3)利用导数研究的单调性或最值;
(4)根据单调性及最值,得到所证不等式.
第1页/共1页
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