内容正文:
数学试题
注意事项:
1.本试题共4页,满分150分,时间120分钟.
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上.
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.涂写在本试卷上无效.
4.作答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效.
5.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收.
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. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据并集的定义求解.
【详解】由已知,
故选:D.
2. 命题“,都有”的否定为( )
A. ,使得 B. ,都有
C. ,使得 D. ,都有
【答案】C
【解析】
【分析】根据全称命题的否定的定义判断.
【详解】全称命题的否定是特称命题,
命题“,都有”的否定为:,使得,
故选:C.
3. 函数的定义域是( )
A. 且 B. 且
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求出使式子有意义的自变量的范围即得.
【详解】由题意,解得且,
故选:B.
4. 函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据条件,可判断出为偶函数,可排除选项C和D,再利用当时,,可排除选项B,即可求解.
【详解】易知的定义域为,关于原点对称,
又,所以为偶函数,所以选项C和D错误,
又当时,,所以当时,,所以选项B错误,
故选:A.
5. 唐朝的狩猎景象浮雕银杯如图1所示,其浮雕临摹了国画、漆绘和墓室壁画,体现了古人的智慧与工艺,它的盛酒部分可以近似地看作半球与圆柱构成的组合体(假设内壁表面光滑,忽略杯壁厚度),如图2所示,已知半球的半径为R,圆柱的高也为R,则银杯盛酒部分的容积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意可知,银杯盛酒部分的容积为半球的体积加圆柱的体积,将已知条件代入体积公式求解即可.
【详解】半球的体积为,圆柱的体积为,
因此银杯盛酒部分的容积为.
故选:A.
6. 将函数的图象上所有点向左平移个单位长度,可得到函数的图象,则函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由三角函数平移变换知识以及诱导公式可得答案.
【详解】由题,.
故选:D
7. 在△ABC中,已知,则最大角与最小角的和为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先根据余弦定理求中间角,再根据三角形内角关系得结果.
【详解】因为,所以最大角与最小角的和为
因为
故选:B
【点睛】本题考查利用余弦定理求角,考查基本分析求解能力,属基础题.
8. 在无线通信(如路由器信号)中,信号强度会随着传播距离增加而衰减,是信号衰减值(单位:分贝,dB),(单位:米)为信号传播距离、某路由器信号在自由空间(无遮挡、无干扰)中,信号衰减公式可简化为:(为常数),若距离增加一倍,信号衰减值约减少为6dB,信号传播距离从增加到时,测得信号衰减值从变到,则( )
A. 5 B. 6 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由距离从到时,信号衰减值约减少为6dB,可得,解出值,由信号传播距离从增加到时,测得信号衰减值从变到,可得,化简即可求解.
【详解】由题可得当距离从到时,信号衰减值约减少为6dB,
可得:,解得:,
由于信号传播距离从增加到时,测得信号衰减值从变到
所以,则,解得,
故选:C
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. 若均为实数,且,则下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】根据不等式的性质判断,可举反例说明错误的结论.
【详解】由不等式的性质知AC正确,
当时,满足,但,,BD错误,
故选:AC.
10. 已知点在抛物线上,点为抛物线的焦点,则( )
A. 焦点的坐标为
B. 抛物线的准线方程为
C. 若,则
D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据抛物线方程确定抛物线的顶点坐标与准线方程,然后再由抛物线的焦半径公式判断C,由抛物线的性质判断D..
【详解】抛物线的方程是,则,焦点坐标是,准线方程是,A对B错;
点在抛物线上,,,则,,C对;
抛物线上点到焦点的距离在点为顶点时取得最小值,这个最小值是1,因此,D对,
故选:ACD.
11. 已知定义域为的函数在上单调递增,满足,且的图象关于点对称,则以下结论正确的有( )
A.
B.
C. 在上单调递减
D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】由已知确定函数的周期性,结合对称性得单调性,然后判断各选项.
【详解】对A,的图象关于点对称,则,又(说明的图象关于直线对称),
所以,
所以,
对B,,B正确;
对C,在上单调递增,又的图象关于直线对称,所以在上单调递减,C正确;
对D,由A知,结合B知,D错,
故选:ABC
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知平面向量,,若,则实数________.
【答案】1
【解析】
【分析】利用向量垂直的坐标表示即可求解.
【详解】由,则,即,解得.
故答案为:1.
13. 已知一组数据按从小到大的顺序排列为,若该组数据的第60百分位数与这组数据的中位数相等,则实数的值为________.
【答案】6
【解析】
【分析】计算出这组数据的第60百分位数和中位数,根据题意可得答案.
【详解】因为,所以这组数据的第60百分位数是,
又这组数据的中位数为,所以,得.
所以实数的值为6.
故答案为:6.
14. 若关于的不等式的解集为,其中,则的最小值为________.
【答案】
【解析】
【分析】由题意得,进一步由基本不等式即可求解.
【详解】若关于的不等式的解集为,其中,
则,解得,
所以,
等号成立当且仅当,
所以的最小值为.
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. 在等差数列中,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设等差数列的公差为,由等差数列的通项公式求解;
(2)确定数列中为正数的项,然后再由前项和公式计算.
【小问1详解】
设等差数列的公差为,
由,得
解得,
.
【小问2详解】
由(1)知,,
令,解得,
由,知数列是递减数列,
等差数列的前7项为正数,从第8项起为负数,
.
16. 已知集合,.
(1)若,求;
(2)若存在正实数,使得“”是“”成立的必要不充分条件,求正实数的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)当时,求得或,由分式不等式的解法,求得集合,结合交集的运算法则,即可求解;
(2)由(1)知,根据题意,转化为集合是集合的真子集,列出不等式组,即可求解.
【小问1详解】
解:当时,集合,则或,
又由不等式,即解得,所以,
所以.
【小问2详解】
解:由(1)知,集合,当时,,
因为“”是“”成立的必要不充分条件,即集合是集合的真子集,
则且等号不能同时成立,解得,
所以正实数m的取值范围中.
17. 如图,在三棱柱中,平面,,,,,分别是,,的中点.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面所成角的余弦值.
【答案】(1)证明:分别是的中点,
,且,
在三棱柱中,是的中点,,且,
且,
四边形为平行四边形,,
又平面平面,
平面.
(2).
【解析】
【分析】(1)通过证明,可完成证明;
(2)如图建立空间直角坐标系,分别求出平面与平面的法向量,据此结合空间向量知识可得答案.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
,
设平面的一个法向量为,
则,.
令,则,
易知平面的一个法向量为,
设平面与平面所成角为,
则,
即平面与平面所成角的余弦值为.
18. 已知函数,且函数与的图象关于直线对称.
(1)求函数的解析式;
(2)若成立,求实数的取值范围;
(3)若且,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3).
【解析】
【分析】(1)设为图象上任意一点,则点关于对称的点为,据此可得答案;
(2)由(1)可得,然后由对数函数单调性可得答案;
(3)由,可得,,然后由双勾函数性质结合对数函数单调性可得答案.
【小问1详解】
设为图象上任意一点,该点关于对称的点为,
因此在的图象上,
因此,即,
因此函数.
【小问2详解】
由,得,即,
函数在上单调递增,
,解得或.
故实数的取值范围为.
【小问3详解】
由,得,即,得,
,而,,即,
根据对勾函数的单调性可得在为减函数,
的值域为,的取值范围为,
故的取值范围为,即.
19. 已知函数是定义在上的奇函数.
(1)求的值,并证明:在上单调递增;
(2)求不等式的解集;
(3)若在区间上的最小值为,求的值.
【答案】(1)
(2)或;
(3)或.
【解析】
【分析】(1)由奇函数性质得,解出;由单调性的定义即可求解,
(2)由函数单调性、奇偶性可把不等式转化为具体不等式,解出即可;
(3),令,可化为关于的二次函数,分情况讨论其最小值,令最小值为,解出即可;
【小问1详解】
是定义域为上的奇函数,
,,,,
此时,
经检验,符合题意;
函数的定义域为,在上任取,,且,
函数在上单调递增,
【小问2详解】
由(1)可知,且在上单调递增的奇函数,
由可得,
,即,
或,
不等式的解集为或;
【小问3详解】
,
.
令,,,
,
当时,当时,,则(舍去);
当时,当时,,解得,符合要求,
综上可知或.
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注意事项:
1.本试题共4页,满分150分,时间120分钟.
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上.
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.涂写在本试卷上无效.
4.作答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效.
5.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收.
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. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
2. 命题“,都有”的否定为( )
A. ,使得 B. ,都有
C. ,使得 D. ,都有
3. 函数的定义域是( )
A. 且 B. 且
C. D.
4. 函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
5. 唐朝的狩猎景象浮雕银杯如图1所示,其浮雕临摹了国画、漆绘和墓室壁画,体现了古人的智慧与工艺,它的盛酒部分可以近似地看作半球与圆柱构成的组合体(假设内壁表面光滑,忽略杯壁厚度),如图2所示,已知半球的半径为R,圆柱的高也为R,则银杯盛酒部分的容积为( )
A. B. C. D.
6. 将函数的图象上所有点向左平移个单位长度,可得到函数的图象,则函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
7. 在△ABC中,已知,则最大角与最小角的和为
A. B. C. D.
8. 在无线通信(如路由器信号)中,信号强度会随着传播距离增加而衰减,是信号衰减值(单位:分贝,dB),(单位:米)为信号传播距离、某路由器信号在自由空间(无遮挡、无干扰)中,信号衰减公式可简化为:(为常数),若距离增加一倍,信号衰减值约减少为6dB,信号传播距离从增加到时,测得信号衰减值从变到,则( )
A. 5 B. 6 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. 若均为实数,且,则下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
10. 已知点在抛物线上,点为抛物线的焦点,则( )
A. 焦点的坐标为
B. 抛物线的准线方程为
C. 若,则
D.
11. 已知定义域为的函数在上单调递增,满足,且的图象关于点对称,则以下结论正确的有( )
A.
B.
C. 在上单调递减
D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知平面向量,,若,则实数________.
13. 已知一组数据按从小到大的顺序排列为,若该组数据的第60百分位数与这组数据的中位数相等,则实数的值为________.
14. 若关于的不等式的解集为,其中,则的最小值为________.
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. 在等差数列中,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和的最大值.
16. 已知集合,.
(1)若,求;
(2)若存在正实数,使得“”是“”成立的必要不充分条件,求正实数的取值范围.
17. 如图,在三棱柱中,平面,,,,,分别是,,的中点.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面所成角的余弦值.
18. 已知函数,且函数与的图象关于直线对称.
(1)求函数的解析式;
(2)若成立,求实数的取值范围;
(3)若且,求的取值范围.
19. 已知函数是定义在上的奇函数.
(1)求的值,并证明:在上单调递增;
(2)求不等式的解集;
(3)若在区间上的最小值为,求的值.
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