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高三数学九月月考试卷
一、单选题
1. 集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】对集合和化为统一的形式,再进行比较.
【详解】解:
对于集合:,
对于集合:,
是奇数,是整数,
故选:
【点睛】本题考查集合之间的关系,属于基础题.
2. 已知为正实数,且,则的最小值为( )
A. 12 B. 16 C. 18 D. 20
【答案】B
【解析】
【分析】由题可得,然后由基本不等式可得答案.
【详解】.
当且仅当,即时取等号.
故选:B
3. 关于的一元二次不等式的解集为,则下列不正确的是( )
A.
B
C. 关于的一元二次不等式的解集为
D. 关于的一元二次不等式的解集为或
【答案】D
【解析】
【分析】由题可得的解为或,,然后由韦达定理可得关系,可判断各选项正误.
【详解】因的解集为,则,故A正确;
对于B,由题可得的解为或,由韦达定理:,,则,故B正确;
对于C,关于的一元二次不等式可化为:,故C正确;
对于D,关于的一元二次不等式可化为:
或,故D错误.
故选:D.
4. 函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据函数的奇偶性和函数的极限即可判断.
【详解】的定义域为,因为,所以为奇函数,排除BD;
当时,,排除C,故A正确.
故选:A
5. 下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据导数的运算法则求导后判断.
【详解】,A错误;
,B错误;
,C错误;
,D正确.
故选:D
6. 将函数的图象向左平移()个单位后,所得的图象仍然关于原点对称,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先通过平移法则得新函数解析式为,根据对称中心列方程得,由即可求解.
【详解】函数的图象平移后得到,其图象关于点对称,
那么,所以,又,所以m的最小值为.
故选:C
7. 已知函数,将函数的图象向右平移个单位长度可得到函数的图象,则下列结论正确的是( )
A. 函数的最小正周期为 B. 函数的最大值为
C. 函数是奇函数 D. 函数在区间上单调递增
【答案】D
【解析】
【分析】应用二倍角余弦公式、辅助角公式化简函数式,结合正弦型函数的性质判断A、B;再由图象平移写出,结合奇函数性质及整体法求区间单调性判断C、D.
【详解】由题意得,
则的最小正周期,最大值为2,故A,B错误;
将函数的图象向右平移个单位长度可得到函数的图象,
所以,定义域为R,但,故C错误;
令,得,
因为,所以函数在区间上单调递增,故D正确,
故选:D
8. 若函数满足且时,;函数,则,零点的个数为( )
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
【答案】D
【解析】
【分析】利用周期作出的函数图象,根据与的图象交点个数得出的零点个数.
【详解】函数满足,
故函数是周期等于2的周期函数.
令,所以,
作出与的函数图象如图所示:
由图象可得和在,上有8个交点,
在,上有8个零点.
故选:D
【点睛】本题主要考查函数的零点的个数的判断,考查数形结合的数学思想,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
二、多选题
9. 下列命题为真命题的是( )
A. 当时,
B.
C. “”的充要条件是“”
D. “”是“”的必要不充分条件
【答案】BCD
【解析】
【分析】A举反例;B化简得即可判断;C分、、结合不等式的性质可得;D举例即可.
【详解】当时,,,
显然当时,,故A错误;
化简方程得,故当时方程成立,故B正确;
当时,由不等式的性质可知其充要条件为;
当时,,其充要条件为,即,
即;
若,其充要条件为,故C正确;
当时,满足,但不满足;
若,则必有,故D正确
故选:BCD
10. 下列结论正确的是( )
A. 函数是对数函数
B. 函数在上单调递增
C. 若,则
D. 函数且的图象必过定点()
【答案】BCD
【解析】
【分析】由对数函数的定义判断A;直接根据对数函数的单调性判断B;先根据对数函数的单调性可得,再结合幂函数的性质判断C;根据指数函数的定点求解判断D.
【详解】由对数函数的定义知,故A错误;
当时,因为,所以在上单调递增,故B正确;
因为在上单调递增,所以当时,有,
又在上单调递增,所以,故C正确;
因为指数函数(且)的图象恒过点,
令,得,此时,
所以原函数的图象必过定点,故D正确.
故选:BCD.
11. 已知定义域为的函数,对任意实数都有,且,则以下结论一定正确的有( )
A. B. 是奇函数
C. 关于中心对称 D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】对A,令得或,令得,结合求得;对B,令,结合利用偶函数定义判断;对C,令得,即可判断;对D,由B、C的解析可得函数的周期为4,从而可判断D.
【详解】对于A,令,可得,解得或,
令,,
又,若,则,显然不成立,故,故A正确;
对于B,令,得,即,
又函数的定义域为,所以为偶函数,故B错误;
对于C,由选项A知,,所以,
令,得,即,
所以函数关于中心对称,故C正确;
对于D,因为为偶函数,所以,
又由C选项得,即,得,
所以,故函数的周期为4,
因为,
所以一个周期的和为,
所以,故D正确.
故选:ACD
三、填空题
12. 已知集合关于的方程有唯一解,用列举法表示___________.
【答案】
【解析】
【分析】由题意有方程只有一个解或方程化为一元一次方程,分类讨论即可.
【详解】由有,
当方程只有一个解时,,
当方程化为一元一次方程,由,所以或,
所以.
故答案为:.
13. 若曲线在点处的切线也是曲线的切线,则__________.
【答案】2
【解析】
【分析】先求出曲线在的切线方程,再设曲线的切点求出,利用公切线斜率相等求出表示出切线方程,结合两切线方程相同即可求解
【详解】由,得,,
故曲线在处的切线方程为;
由,得得,
设切线与曲线相切的切点为,
由两曲线有公切线得,解得,则切点为,
故切线方程为,即,
因两切线为同一条直线,方程相同,则,解得.
故答案为:2.
14. 已知函数且满足则实数a的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【分析】先求出函数的定义域,再判断函数的奇偶性和单调性,根据函数的奇偶性和单调性解不等式即可.
【详解】函数有意义,由,解得,
即的定义域为,
因为,
所以为奇函数,
且,
函数和都是上的增函数,所以为上的增函数,
由,得,
则有,解得,
同时有,解得,
综上,实数a的取值范围为.
故答案为:.
四、解答题
15. 已知函数(为常数,).
(1)当取何值时,函数为奇函数;
(2)当时,若方程在上有实根,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据奇函数定义直接构造方程求解即可;
(2)根据指数函数和对勾函数单调性可求得,令,将问题转化方程在上有根,结合单调性可求得结果.
【小问1详解】
若为奇函数,则,
即,
,,,解得:.
【小问2详解】
当时,,,
,
当时,,又在上单调递增,
当时,,
令,则方程在上有实根,
在上有实根,又在上单调递增,
,.
16. 已知关于的不等式.
(1)若不等式恒成立,求实数的取值范围.
(2)在(1)的条件下,解关于的不等式.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,按或分类讨论,列式求出的取值范围.
(2)根据(1)中的取值范围可得到不等式对应方程的根的大小,进而求出不等式的解集.
【小问1详解】
关于不等式恒成立,
则当时,原不等式为恒成立;
当时,,解得,
所以的取值范围为.
【小问2详解】
不等式化为,
由(1)知,,则,解得,
所以原不等式的解集为.
17. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若有极小值,且,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)当时,,求导得,根据导数的几何意义,得到切线方程的斜率,再结合切线方程过定点得到切线方程.
(2)根据函数得到函数的定义域为,对求导,讨论a的范围,结合导数判断函数的单调性,确定函数是否存在极小值,结合题给条件得到关于a的不等式,构造关于a的新函数,求导判断函数单调性,解不等式求解.
【小问1详解】
因为,所以,
求导得
所以,
又因为,
故曲线在点处的切线方程为.
【小问2详解】
由函数可知,.
求导得:,
当时,因为,所以,
此时为单调递增函数,没有极小值,与题意不符;
当时,,
因为,所以当时,,当时,,
所以函数有极小值为.
又,所以,即,
因,所以.
设,则,
所以在上单调递增,
又,所以的解集为,即的取值范围是.
18. 设函数.
(1)若,求函数的单调区间;
(2)若恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)递减区间为,递增区间为
(2)
【解析】
【分析】(1)当时,求得,进而得到函数的单调区间;
(2)先求得,利用导数求得函数单调性,得到函数的极小值(最小值),也是最小值,结合恒成立,得出不等式,,即可求得的取值范围.
【小问1详解】
解:当时,函数,其定义域为,
则,
令,解得,
当时,,所以在区间上单调递减,
当时,,所以在区间上单调递增,
所以函数的单调递减区间为,单调递增区间为.
【小问2详解】
解:由函数,可得的定义域为,
则,
因为,
则当时,,在区间上单调递减,
当时,,在区间上单调递增,
所以在处取得极小值,且极小值为,也是最小值,
要使得恒成立,则,解得,
所以的取值范围为.
19. 已知函数.
(1)证明:.
(2)若在上只有一个零点,求的取值范围.
(3)设是的两个零点,证明:.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)构造函数,通过求导分析的单调性,进而求得的最大值,若最大值小于,即可证明.
(2)将函数零点问题转化为方程的解的问题,将变形,构造函数,通过求导分析在上的单调性,极值以及极限情况,结合与直线的交点个数来确定的取值范围.
(3)根据题意,,将这两个等式相加进行变形,结合基本不等式构造函数,分析与之间的关系,即可证明不等式.
【小问1详解】
证明:.
设,则,
当时,单调递增,当时,,单调递减,
所以,所以,
故,.
【小问2详解】
解:由,得,
设,则,
当或时,单调递增,当时,单调递减,
所以在处取得极大值,且极大值为,在处取得极小值,且极小值为,
,当时,,
故的取值范围是.
【小问3详解】
证明:因为是的两个零点,所以,
则,
则,
因为,所以,
所以.
设,,则,
当时,,当时,,
所以,
所以,
即.
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高三数学九月月考试卷
一、单选题
1. 集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知为正实数,且,则的最小值为( )
A. 12 B. 16 C. 18 D. 20
3. 关于的一元二次不等式的解集为,则下列不正确的是( )
A.
B.
C. 关于的一元二次不等式的解集为
D. 关于的一元二次不等式的解集为或
4. 函数的图象大致为( )
A B. C. D.
5. 下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
6. 将函数的图象向左平移()个单位后,所得的图象仍然关于原点对称,则的最小值为( )
A. B. C. D.
7. 已知函数,将函数的图象向右平移个单位长度可得到函数的图象,则下列结论正确的是( )
A. 函数最小正周期为 B. 函数的最大值为
C. 函数是奇函数 D. 函数在区间上单调递增
8. 若函数满足且时,;函数,则,零点的个数为( )
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
二、多选题
9. 下列命题为真命题的是( )
A. 当时,
B.
C. “”的充要条件是“”
D. “”是“”的必要不充分条件
10. 下列结论正确的是( )
A. 函数是对数函数
B. 函数在上单调递增
C 若,则
D. 函数且的图象必过定点()
11. 已知定义域为函数,对任意实数都有,且,则以下结论一定正确的有( )
A. B. 是奇函数
C. 关于中心对称 D.
三、填空题
12. 已知集合关于的方程有唯一解,用列举法表示___________.
13. 若曲线在点处的切线也是曲线的切线,则__________.
14. 已知函数且满足则实数a的取值范围为______.
四、解答题
15. 已知函数(为常数,).
(1)当取何值时,函数为奇函数;
(2)当时,若方程在上有实根,求实数的取值范围.
16. 已知关于的不等式.
(1)若不等式恒成立,求实数的取值范围.
(2)在(1)的条件下,解关于的不等式.
17. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若有极小值,且,求取值范围.
18. 设函数.
(1)若,求函数的单调区间;
(2)若恒成立,求的取值范围.
19. 已知函数.
(1)证明:.
(2)若在上只有一个零点,求的取值范围.
(3)设是的两个零点,证明:.
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