内容正文:
泉州七中2024-2025学年度暑假返校考试
数学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、座位号填写在答题卡上.用2B铅笔正确填涂智学网号.
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应的题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再填涂其他答案.答案不能答在试卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
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. 集合中的角所表示的范围(阴影部分)是( )
A. B.
C. D.
2. 已知,“”是“”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. 既不充分又不必要条件
3. 已知的定义域为,则的定义域为( )
A.
B.
C.
D.
4. 的值为( )
A. B. C. D.
5. 下列说法正确的是( )
A. 函数的最小值为
B. 函数的最小值为
C. 函数的最大值为
D. 函数的最小值为
6. 已知函数在区间上单调递增,则a的最小值为( ).
A. B. e C. D.
7. 已知函数的图象如图所示,则的图象是( )
A. B.
C. D.
8. 已知是定义在上的函数.对任意两个不相等的正数,都有,记,,,则的大小关系为
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. 已知函数的定义域为,,则( ).
A. B.
C. 是偶函数 D. 为的极小值点
10. 已知函数的最小正周期为,则该函数的图象( )
A. 关于点对称 B. 关于点对称
C. 关于直线对称 D. 关于直线对称
11. 下图是函数y= sin(ωx+φ)的部分图像,则sin(ωx+φ)= ( )
A. B. C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 函数的零点个数为________.
13. 已知,且,则的值为________.
14. 已知函数,如图A,B是直线与曲线的两个交点,若,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. 已知数列为等差数列,,其前项和为,数列满足:.
(1)求证:数列为等差数列;
(2)试探究数列中是否存在三项构成等比数列?若存在,请求出这三项;若不存在,请说明理由.
16. 已知函数.
(1)若在上的值域为,求的取值范围;
(2)若在上单调,且,求的值.
17. 记的内角的对边分别为,已知的面积为,为中点,且.
(1)若,求;
(2)若,求.
18. 已知函数.
(1)当时,求的零点;
(2)若关于的方程区间上有三个不同的解,且,求的取值范围;
(3)当时,若在上存在2023个不同的实数,,使得,求实数的取值范围.
19. 已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)证明时,;
(3)若对于任意的,关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.
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泉州七中2024-2025学年度暑假返校考试
数学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、座位号填写在答题卡上.用2B铅笔正确填涂智学网号.
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应的题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再填涂其他答案.答案不能答在试卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
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. 集合中的角所表示的范围(阴影部分)是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】分是奇数、偶数两种情况讨论即可求解.
【详解】当时,,,
此时表示的范围与表示的范围一样,
当时,,,
此时表示的范围与表示的范围一样.
故选:C.
2. 已知,“”是“”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. 既不充分又不必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】根据充分、必要性定义判断条件的推出关系,即可得答案.
【详解】由,则,当时不成立,充分性不成立;
由,则,即,显然成立,必要性成立;
所以是的必要不充分条件.
故选:B
3. 已知的定义域为,则的定义域为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【分析】由抽象函数定义域求解得,再解不等式即可.
【详解】因为的定义域为,
所以,解得,
故选:A.
4. 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先利用诱导公式将进行转化,然后再利用两角和的正弦公式进行化简求值.
【详解】根据诱导公式,
原式,
可化为,
进一步得,
则.
故选:C.
5. 下列说法正确的是( )
A. 函数的最小值为
B. 函数的最小值为
C. 函数的最大值为
D. 函数的最小值为
【答案】C
【解析】
【分析】根据基本不等式即可判断.
【详解】当时,函数无最小值,故A错误;
函数,当且仅当时取等号,明显不成立,故B错误;
当时,函数,当且仅当时取等号,故C正确, D错误.
故选:C.
6. 已知函数在区间上单调递增,则a的最小值为( ).
A. B. e C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据在上恒成立,再根据分参求最值即可求出.
【详解】依题可知,在上恒成立,显然,所以,
设,所以,所以在上单调递增,
,故,即,即a的最小值为.
故选:C.
7. 已知函数的图象如图所示,则的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据图像的平移变换得,由对称变换得,再由平移变换得,最后由翻折变换即可求解.
【详解】将的图像向左平移1个单位得,将的图像关于轴对称得,
再将的图像向左平移2个单位得,最后将的图像在轴下方的图像关于轴对称上去得,
故选:A.
8. 已知是定义在上的函数.对任意两个不相等的正数,都有,记,,,则的大小关系为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
构造函数,判断函数在定义域上为单调增函数,然后在判断,即可得出答案.
【详解】设,则,则由得,化简得,令函数,即得,则得函数在定义域上为单调增函数;当时,同理可得函数在定义域上为单调增函数,则因为,,,即得,所以,即.
故选:B.
【点睛】本题考查了构造函数思想的应用,考查了函数单调性的判断与应用,考查了幂指数和对数的大小比较,属于一般难度的题.
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. 已知函数的定义域为,,则( ).
A. B.
C. 是偶函数 D. 为的极小值点
【答案】ABC
【解析】
【分析】方法一:利用赋值法,结合函数奇偶性的判断方法可判断选项ABC,举反例即可排除选项D.
方法二:选项ABC的判断与方法一同,对于D,可构造特殊函数进行判断即可.
【详解】方法一:
因为,
对于A,令,,故正确.
对于B,令,,则,故B正确.
对于C,令,,则,
令,
又函数的定义域为,所以为偶函数,故正确,
对于D,不妨令,显然符合题设条件,此时无极值,故错误.
方法二:
因为,
对于A,令,,故正确.
对于B,令,,则,故B正确.
对于C,令,,则,
令,
又函数的定义域为,所以为偶函数,故正确,
对于D,当时,对两边同时除以,得到,
故可以设,则,
当肘,,则,
令,得;令,得;
故在上单调递减,在上单调递增,
因为为偶函数,所以在上单调递增,在上单调递减,
显然,此时是的极大值点,故D错误.
故选:.
10. 已知函数的最小正周期为,则该函数的图象( )
A. 关于点对称 B. 关于点对称
C. 关于直线对称 D. 关于直线对称
【答案】BC
【解析】
【分析】先根据正弦型函数的周期公式求得,再结合正弦函数的性质代值检验判断即可.
【详解】由题意,则,则,
由于,
则函数不关于点对称,故A错误;
由于,
则函数关于点对称,不关于直线对称,故B正确,D错误;
由于,
则函数关于直线对称,故C正确;
故选:BC.
11. 下图是函数y= sin(ωx+φ)的部分图像,则sin(ωx+φ)= ( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】首先利用周期确定的值,然后确定的值即可确定函数的解析式,最后利用诱导公式可得正确结果.
【详解】由函数图像可知:,则,所以不选A,
不妨令,
当时,,
解得:,
即函数的解析式为:
.
而
故选:BC.
【点睛】已知f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的部分图象求其解析式时,A比较容易看图得出,困难的是求待定系数ω和φ,常用如下两种方法:
(1)由ω=即可求出ω;确定φ时,若能求出离原点最近的右侧图象上升(或下降)的“零点”横坐标x0,则令ωx0+φ=0(或ωx0+φ=π),即可求出φ.
(2)代入点的坐标,利用一些已知点(最高点、最低点或“零点”)坐标代入解析式,再结合图形解出ω和φ,若对A,ω的符号或对φ的范围有要求,则可用诱导公式变换使其符合要求.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 函数的零点个数为________.
【答案】2
【解析】
【分析】将函数的零点问题转化为两个函数图象交点的问题,数形结合即可得出答案.
【详解】令,可得,
设,,
在同一坐标系下分别画出函数,的图象,
可以发现两个函数图象一定有2个交点,因此函数有2个零点.
故答案为:2.
13. 已知,且,则的值为________.
【答案】
【解析】
【分析】由倍角公式和两角差的正弦公式化简原式得,再根据可求得,从而求得结果.
【详解】
,
由,平方得,
得,,
由于,,
代入得.
故答案为:
14. 已知函数,如图A,B是直线与曲线的两个交点,若,则______.
【答案】
【解析】
【分析】设,依题可得,,结合的解可得,,从而得到的值,再根据以及,即可得,进而求得.
【详解】设,由可得,
由可知,或,,由图可知,
,即,.
因为,所以,即,.
所以,
所以或,
又因为,所以,.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查根据图象求出以及函数的表达式,从而解出,熟练掌握三角函数的有关性质,以及特殊角的三角函数值是解题关键.
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. 已知数列为等差数列,,其前项和为,数列满足:.
(1)求证:数列为等差数列;
(2)试探究数列中是否存在三项构成等比数列?若存在,请求出这三项;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)不存在,理由见解析
【解析】
【分析】(1)借助等差数列的性质及其前项和公式计算可得,即可得,即可得证;
(2)借助反证法,假设存在后借助等比数列的性质可得其与题设矛盾,即可得解.
【小问1详解】
由数列为等差数列,则其公差,
故,
故,
则,可得相邻两项差为常数,故数列为等差数列;
【小问2详解】
假设存在,且为三项构成等比数列,则有,
即有,
即有,
由、、均为整数,则有,
即有,化简得,
即,其与矛盾,故数列中不存在三项构成等比数列.
16. 已知函数.
(1)若在上的值域为,求的取值范围;
(2)若在上单调,且,求的值.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)利用和角的正弦公式、辅助角公式先化简,再根据已知条件、正弦曲线、“整体代换”进行求解.
(2)根据已知,利用正弦曲线、“整体代换”的技巧进行求解,最后再检验即可.
【详解】由题可知:
.
(1)由有:,又在上的值域为.
即在上的最小值为,最大值为,则,得.
综上:的取值范围是.
(2),,由题意在上单调,
所以,解得.
由,得,即或,,
解得或,,又,所以;
当时,,在上单调递增,符合题意,
综上:.
17. 记 的内角的对边分别为,已知 的面积为,为中点,且.
(1)若,求;
(2)若,求.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)方法1,利用三角形面积公式求出,再利用余弦定理求解作答;方法2,利用三角形面积公式求出,作出边上的高,利用直角三角形求解作答.
(2)方法1,利用余弦定理求出a,再利用三角形面积公式求出即可求解作答;方法2,利用向量运算律建立关系求出a,再利用三角形面积公式求出即可求解作答.
【小问1详解】
方法1:在 中,因为为中点,,,
则,解得,
在中,,由余弦定理得,
即,解得,则,
,
所以.
方法2:在 中,因为为中点,,,
则,解得,
在中,由余弦定理得,
即,解得,有,则,
,过作于,于是,,
所以.
【小问2详解】
方法1:在与中,由余弦定理得,
整理得,而,则,
又,解得,而,于是,
所以.
方法2:在 中,因为为中点,则,又,
于是,即,解得,
又,解得,而,于是,
所以.
18. 已知函数.
(1)当时,求的零点;
(2)若关于的方程区间上有三个不同的解,且,求的取值范围;
(3)当时,若在上存在2023个不同的实数,,使得,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据零点的定义直接运算求解;
(2)根据题意可得,结合图象以及二次方程分析运算;
(3)根据题意分类讨论判断的单调性,结合单调性以及绝对值不等式分析求解.
【小问1详解】
当时,令,
当时,,解得或(舍去);
当时,,解得或(舍去);
所以的零点是.
【小问2详解】
令,
且,可得,
记,
作出的图像,如图所示,
由的图像得,且,
注意到是方程的两根,即方程的两根,可得,
所以.
【小问3详解】
因为,
①当,即时,在上单调递减,
则,
可得
,
所以,得;
②当,即时,则在单调递减,在上单调递增,在上单调递减,
不妨设,其中,
则,
可得
,
因为,所以,不满足条件;
所以实数的取值范围为.
【点睛】关键点睛:1.根据绝对值的性质分类讨论去绝对值;
2.根据二次函数的性质分类讨论判断单调性;
3.利用绝对值不等式,分析运算.
19. 已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)证明时,;
(3)若对于任意的,关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)增区间为,减区间为
(2)证明:令,
当时,;当时,,
当时,,即,
原不等式等价于,
为上的减函数,,
只需证明,即,
令,
当时,,当时,,
原不等式成立.
(3)
【解析】
【分析】(1)求导即可得到函数的单调区间;
(2)令,即可得到,原不等式化为,再结合函数的单调性,即可化为,然后构造函数,求导即可证明;
(3)根据题意,由(2)中的结论可得符合题意,然后证明当时,不符合题意,即可得到结果.
【小问1详解】
,
当时,;当时,,
的增区间为,减区间为.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
当时,由(2)知,又,
,
原不等式在上恒成立.
当时,令.
,
在内必有零点,设为,则,
,
,而,
综上所述实数的取值范围是.
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