内容正文:
姓名:__________准考证号:__________
2024年赣州市十八县(市、区)二十四校期中联考
高三数学
试卷说明:
1.全卷满分150分,考试时间120分钟.
2.全卷分为试题卷和答题卡,答案要求写在答题卡上,不得在试卷上作答,否则不给分.
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. 设,则( )
A. B. C. D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】利用复数的乘法运算进行化简,然后利用复数相等即可得到答案.
【详解】由,
所以且,即.
故选:C.
2. 设全集,集合,集合,则集合( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,由条件可得,即可得到与集合的关系.
【详解】由题知,
,
所以又,
所以.
故选:C.
3. 已知向量满足,且,则( )
A. B. C. 3 D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先根据向量的垂直关系得到,然后再将向量的模长转化为向量的数量积进行求解即可.
【详解】由,可知,得:,故.
再由,可得:,
将代入,可得:,解得:.
故选:B
4. “”是“函数在定义域上单调递增”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】A
【解析】
【分析】根据题意,由函数在定义域上单调递增,可得,再由充分条件以及必要条件的定义,即可得到结果.
【详解】由题意,若函数在定义域上单调递增,
则,即,解得.
因为“”是“”的充分不必要条件,所以是充分不必要条件.
故选:A
5. 已知函数,记,则( )
A. B.
C D.
【答案】D
【解析】
【分析】首先分析函数的单调性,然后结合对数函数的单调性求得的单调性即可判断,再结合函数的对称性即可判断,从而可判断的大小关系.
【详解】因为恒成立,所以函数定义域为,
对于二次函数,其对称轴为,
所以函数在上单调递减,上单调递增,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
又对数函数是增函数,
故当时,函数在上单调递增;
当时,函数在上单调递减.
因为,所以,即;
又由得,
故是关于直线对称的函数,
又,,即,
所以,
所以,所以.
综上.
故选:D.
6. 已知等差数列的前项和为,则下列说法错误的是( )
A. 的最小值为1 B. 数列为递减数列
C. 数列为递增数列 D. 的最小值为1
【答案】B
【解析】
【分析】由等差数列的求和公式可得,即可得到等差数列的,结合等差数列的通项公式与求和公式可得,然后对选项逐一判断,即可得到结果.
【详解】设数列的公差为,由,所以.
又,所以,
所以
选项A:,
所以当时,的最小值为1,A正确;
选项B:,因为,
所以数列不是递减数列,B错误.
选项C:,所以数列为递增数列,C正确;
选项D:,令,所以,
令,得或,所以在区间上单调递增,
所以当时,取得最小值,D正确.
故选:B.
7. 已知函数,若,则的最小值为( )
A. 2 B. 4 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由条件可得,即,再利用基本不等式求解.
【详解】由,函数在上单调递增,
,
所以,即,
所以.
当且仅当,即时,等号成立.
故选:D.
8. 已知,若函数在区间上恰好有2025个最大值,2025个最小值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】首先根据向量数量积的坐标公式得到函数的解析式,再将函数的解析式化简为,最后由计算出的取值范围,根据题意可得出关于实数的不等式组,进而可解得实数的取值范围.
【详解】根据题意可得:
由于,可得:,
由于函数恰好有2025个最大值,2025个最小值,
则,解得.
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. 下列式子中最小值为8的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】对于A、B选项,直接根据均值不等式结合取等条件判断正误即可;对于C选项,先将原式变形为,再根据均值不等式结合取等条件判断正误即可;对于D选项,根据,利用“1”的代换,结合均值不等式和取等条件判断正误即可.
【详解】对于选项A:,
当且仅当,即时等号成立,但不成立,
所以的最小值不为8,故A错误;
对于选项B:因为,则,
当且仅当,即时,等号成立,
所以的最小值为8,故B正确;
对于选项C:,
当且仅当时,即时,取得最小值8,故C正确;
对于选项D:由题意,
则,
当且仅当,即时,等号成立,故D不正确.
故选:BC
10. 已知,则( )
A. B. C. D. 81
【答案】BD
【解析】
【分析】根据题意,由换元法可得,然后代入计算,即可得到结果.
【详解】设,则,所以原式,即,
解得,所以,所以,或.
故选:BD
11. 已知定义在上的函数满足,且是奇函数.则( )
A. B.
C. 是与的等差中项 D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】由,可推出的周期为4,由是奇函数可推出,通过赋值及函数的周期性可逐个判断各个选项.
【详解】因为,
所以,
两式相减得,
所以的周期为4.
因为是奇函数,
所以,所以,
即,
令,得.
因为,
令,得,
所以,即.
因为,
令,得,
所以,
所以,
所以,故A正确.
因为,
所以,即,所以.
因为,,所以B错误.
因为,,
所以,
所以是与的等差中项,故C正确.
因为,
所以,故D正确.
故选:ACD
【点睛】关键点睛:本题的关键是通过其奇偶性得到其周期性,再结合等差中项的含义以及赋值法一一分析选项即可.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 在等比数列中,公比,且,则__________.
【答案】8
【解析】
【分析】根据题意,由条件可得是方程的两根,即可得到,从而得到结果.
【详解】由,知是方程的两根.又,所以,则.
故答案为:8
13. 在中,已知,点为的中点,,则的最大值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用正弦定理和余弦定理化简条件式得,结合基本不等式可得,用表示,利用向量的数量积运算求解.
【详解】由已知得,
由正弦定理得,由余弦定理得.
由,得,且,即,
即,当且仅当时,等号成立.
又,
,
所以
.
故答案为:.
14. 已知点,定义为的“可测距离”.若点在曲线上,且的最小值为4,则实数的值为__________.
【答案】##
【解析】
【分析】依题意求出的反函数,将“可测距离”转化成一对反函数图象上两点之间的距离,利用导函数的几何意义求出切线方程即可求得结果.
【详解】由函数可得,即,
所以的反函数为.
由点在曲线上,可知点在其反函数上,
所以相当于上的点到曲线上点的距离,
即,
利用反函数性质可得与关于对称,
所以当与垂直时,取得最小值为4,
因此两点到的距离都为2.
过点作切线平行于直线,斜率为1,由,得,
可得,即,
点到的距离,解得.
当时,与相交,不合题意;
当时,与不相交,符合题意.
综上,.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:本题解题的关键在于利用反函数性质将“可测距离”问题转化为互为反函数图象上两点距离的最值问题,再由切线方程可解得参数值.
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,角的对边分别为.已知.
(1)求及;
(2)求.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)由正弦定理可得,再由余弦定理代入计算,即可得到;
(2)根据题意,由条件可得,结合和差角公式化简,然后代入计算,即可得到结果.
【小问1详解】
由正弦定理可得,即,
由余弦定理可得,即,
即,解得或(舍).
【小问2详解】
由(1)知,且为锐角,所以.
所以
.
16. 已知函数的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式;
(2)若函数,试求在区间上的最值.
【答案】(1)
(2)最小值,最大值8
【解析】
【分析】(1)由函数周期可得,然后代入一个点的坐标即可求,从而得到结果;
(2)根据题意,由条件可得,然后由其单调性可得的单调性,即可得到其最大值,再分别求得端点值比较大小,即可得到最小值.
【小问1详解】
由图象可得,的最小正周期,
,
,
.,
解得,又,
.
小问2详解】
由题,
由知,,
则当,即时,单调递增,
当,即时,单调递减,
所以,
而,
所以.
17. 已知函数是偶函数,且经过点.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)设曲线在点处的切线与轴交于点,与轴交于点为坐标原点,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据偶函数及函数经过的点求解函数解析式;然后利用导数求解切线斜率,进而求解切线方程;
(2)首先借助导数求解切线方程,表示出、点的坐标,进而可得三角形面积表达式,然后分及两种情况分类讨论,借助导数求解面积的最小值即可.
【小问1详解】
由是偶函数,可得:,即,可得;
又及,解得:,
所以,所以.
由,可知切线斜率,又,
所以切线方程为,整理得:.
【小问2详解】
由(1)可知,
所以曲线在点处切线斜率是.
又,所以切线方程为,即,
所以,所以.
①当时,,记,则.
当时,,此时在区间上单调递减;
当时,,此时在区间上单调递增.
所以.
②当时,,记,则.
当时,,此时在区间上单调递增;
当时,,此时在区间上单调递减.
所以.
综上所述,当时,的最小值为.
18. 已知函数.
(1)求函数的最小值;
(2)若恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先求导,用导数正负判断单调性,进而确定最小值;
(2)将恒成立问题转为最值问题,通过构造函数,求导分析单调性即可求解.
【小问1详解】
由题可知,
则函数在上单调递增,且.
由,得;由,得.
则在区间上单调递减,在区间上单调递增,
所以.
【小问2详解】
由,
得.
令,则.
由,得.
由,得,则在区间上单调递增,
在区间上单调递减,从而.
由(1)知的最小值,
所以要使恒成立,只需,
解得,即.
【点睛】方法点睛:导函数中常用的两种常用的转化方法:一是利用导数研究含参函数的单调性,常化为不等式恒成立问题.注意分类讨论与数形结合思想的应用;二是函数的零点、不等式证明常转化为函数的单调性、极(最)值问题处理.
19. 若数列满足关系式,且,则称数列为“线性可控数列”.
(1)若数列为“线性可控数列”,求的取值范围;
(2)若数列的前项和,判断数列是否为“线性可控数列”,并说明理由;
(3)若无穷数列为“线性可控数列”,且数列的前项和为,证明:当时,.
【答案】(1)
(2)不是“线性可控数列”,理由见解析
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据题意,由“线性可控数列”的定义代入计算,即可得到结果;
(2)根据题意,先求得数列的通项公式,然后结合“线性可控数列”的定义代入计算,即可判断;
(3)根据题意,先由“线性可控数列”的定义列出式子,然后分别假设,以及假设,推导出矛盾结论,从而可得,且,即可证明.
【小问1详解】
由“线性可控数列”的定义可知,,
解得.因为,所以,即.
【小问2详解】
数列不是“线性可控数列”,理由如下:
令,得.
当时,也符合),
所以,所以.
要使为“线性可控数列”,则需,
即恒成立.
因为
,显然不可能恒小于等于零,
所以不能恒成立,
所以数列不是“线性可控数列”.
【小问3详解】
由题可知,且,
则,即.①
假设,得,所以,所以.
因为,所以,所以由①式可得
,得,
即.②
同理由,得③
因,所以,所以,所以.
因为,所以,
所以②式可得,
即,所以,④
所以②和④式矛盾,所以假设不成立,所以不能同时大于2.
当时,再假设,则由④式,
因为不能大于2,所以,即.
这与第一次的假设又会相矛盾,所以,且
所以当时,
,所以.
【点睛】关键点睛:本题主要考查了数列新定义知识,难度较大,解答本题的关键在于理解清楚“线性可控数列”的定义,然后结合数列的相关知识代入计算求解.
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姓名:__________准考证号:__________
2024年赣州市十八县(市、区)二十四校期中联考
高三数学
试卷说明:
1.全卷满分150分,考试时间120分钟.
2.全卷分为试题卷和答题卡,答案要求写在答题卡上,不得在试卷上作答,否则不给分.
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. 设,则( )
A. B. C. D. 2
2. 设全集,集合,集合,则集合( )
A. B. C. D.
3. 已知向量满足,且,则( )
A. B. C. 3 D.
4. “”是“函数在定义域上单调递增”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
5. 已知函数,记,则( )
A. B.
C. D.
6. 已知等差数列前项和为,则下列说法错误的是( )
A. 的最小值为1 B. 数列为递减数列
C. 数列为递增数列 D. 的最小值为1
7. 已知函数,若,则的最小值为( )
A. 2 B. 4 C. D.
8. 已知,若函数在区间上恰好有2025个最大值,2025个最小值,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. 下列式子中最小值为8的是( )
A B.
C. D.
10. 已知,则( )
A. B. C. D. 81
11. 已知定义在上的函数满足,且是奇函数.则( )
A. B.
C. 是与的等差中项 D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 在等比数列中,公比,且,则__________.
13. 在中,已知,点为的中点,,则的最大值为__________.
14. 已知点,定义为的“可测距离”.若点在曲线上,且的最小值为4,则实数的值为__________.
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,角的对边分别为.已知.
(1)求及;
(2)求.
16. 已知函数部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式;
(2)若函数,试求在区间上的最值.
17. 已知函数是偶函数,且经过点.
(1)求曲线在点处切线方程;
(2)设曲线在点处的切线与轴交于点,与轴交于点为坐标原点,求的最小值.
18. 已知函数.
(1)求函数的最小值;
(2)若恒成立,求实数的取值范围.
19. 若数列满足关系式,且,则称数列为“线性可控数列”.
(1)若数列为“线性可控数列”,求取值范围;
(2)若数列的前项和,判断数列是否为“线性可控数列”,并说明理由;
(3)若无穷数列为“线性可控数列”,且数列的前项和为,证明:当时,.
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