内容正文:
乾县杨汉中学2025-2026学年高三上学期10月月考
数学
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】B
【解析】
【分析】由交集定义即可得.
【详解】由,,故.
故选:B.
2. 函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由真数大于0得到不等式,求出定义域.
【详解】由题意得,解得.
故选:A
3. “”是“”( )
A. 充要条件 B. 既不充分也不必要条件 C. 必要不充分条件 D. 充分不必要条件
【答案】D
【解析】
【分析】首先解对数不等式和指数不等式,即可得到答案.
【详解】,,
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:D
4. 函数的图象可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先利用函数的奇偶行排除选项,再利用特殊值即可求解.
【详解】因为函数,
定义域为,且,
所以函数为奇函数,图像关于原点对称,故排除选项;
当时,,,所以,故排除选项.
故选:.
5. 已知,若不能构成空间的一个基底,则( )
A. 3 B. 1 C. 5 D. 7
【答案】B
【解析】
【分析】直接利用基底的定义和共面向量求出结果.
【详解】若不能构成空间的一个基底,
共面,
存在,使,
即,
解得,
故选:.
6. 设函数.已知,,且的最小值为,则( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】根据三角函数最值分析周期性,结合三角函数最小正周期公式运算求解.
【详解】由题意可知:为的最小值点,为的最大值点,
则,即,
且,所以.
故选:B.
7. 已知一正三棱柱的底面边长为6,其内部有一球与其各表面都相切,则该正三棱柱的外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用正三棱柱的性质,结合勾股定理即可求得外接球表面积.
【详解】
边长为6的正三角形的内切圆半径为:,
所以正三棱柱的高为,
则外接球半径,
所以外接球的表面积为:,
故选:D.
8. 已知函数,若函数恰有2个零点,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据函数与方程的关系,将函数的零点个数问题转化为方程的根的个数问题,进一步转化为两函数的交点个数问题,结合函数图象观察,分类讨论即得.
【详解】解:由题意知,要使得恰有2个零点,即有两个实数根.
当时,,令,可得;
当时,,令,可得.
在同一坐标系下,作出函数,和的图象,
如图所示,
由函数,可得,可得时,,,
故函数在处的切线方程为,
又由函数,可得,可得时,,
故函数在的切线方程为,
所以函数与只有一个公共点,
结合图象得:当时,恰有3个零点;
当时,恰有2个零点;
当时,恰有3个零点,
要使得恰有2个零点,则满足,
所以实数的取值范围为.
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. 已知,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】由得,由得.对于A,利用作差法判断;对于B,由对数运算法则计算判断;对于C,由基本不等式可得,结合对数运算法则计算判断;对于D,解法一:利用基本不等式“1”的妙用,计算判断,解法二:用权方和不等式计算判断.
【详解】由得,由得.
对于A,,所以,故A错误;
对于B,,故B正确;
对于C,由,,则,当且仅当时等号成立,
因为,故等号不成立,即,
则,故C正确;
对于D,解法一:易知,,
当且仅当时等号成立,因为,故等号不成立,所以,
解法二:若用权方和不等式,则有,当且仅当时等号成立,因为,故等号不成立,所以,故D正确.
故选:BCD
10. 下列不等关系正确的是( )
A. 若,则
B. 若且,则
C. 若且,则;
D. 若,则
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据不等式的性质逐项判断即可得结论.
【详解】对于A,若,则,所以,故A正确;
对于B,若且,则,所以,故B正确;
对于C,若,,则,所以,故C正确;
对于D,若,当,则,故D不正确.
故选:ABC.
11. (多选题)已知函数,则( )
A. 的图象为中心对称图形
B. 有且仅有1个零点
C. 若,则实数的取值范围为
D. 若,则实数的取值范围为
【答案】ABC
【解析】
【分析】令,则,进而根据为奇函数,并结合图象平移即可判断A;利用导数研究函数的单调性,进而根据零点存在性定理判断B;根据函数的单调性并结合得,进而解不等式即可判断C;将问题转化为,进而根据的奇偶性与单调性求解即可判断D.
【详解】令,则,
因为,所以,
所以为奇函数,图象关于点对称,
,
因为,当且仅当时等号成立,所以,
因为,所以
所以函数在上单调递减,
对于A,因为图象为函数图象向上平移3个单位得到,
所以的图象关于点对称,即的图象为中心对称图形,故A正确;
对于B,因为图象可由函数的图象向上平移3个单位得到, 则函数在上单调递减,
又,,有且仅有1个零点,故正确;
对于C,因为,所以,
因函数在上单调递减,则得,即,解得:,
所以,当,实数的取值范围为,故C正确;
对于D,由得,
因为为奇函数,所以,
因函数在上单调递减,则,解得,故D错误.
故选:ABC
【点睛】关键点点睛:本题的关键在于构造函数,得,进而利用结合单调性,奇偶性依次讨论各选项即可.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 曲线在点处的切线方程为______.
【答案】
【解析】
【分析】求出f(x)在的导数值,根据导数的几何意义即可求切线方程.
【详解】,
则曲线在处的切线斜率,
∴切线方程为,即.
故答案为:.
13. 直线是曲线的一条切线,则实数___________.
【答案】2
【解析】
【分析】求出导函数,设切点坐标,得切线方程与已知切线方程比较可求得切点坐标和.
【详解】设切点为,,则切线方程为,即,此方程即为,
所以,
设,则,时,,递增,时,,递减,所以,所以方程的解为,
从而.
故答案为:2.
【点睛】关键点点睛:本题考查导数的几何意义,已知切线方程时,解题方法是设切点坐标,由导数的几何意义得切线方程,然后与已知方程比较可求得参数值.
14. 已知函数若关于的函数有8个不同的零点,则实数的取值范围为_____.
【答案】
【解析】
【分析】作出函数的图象,则在时直线与的图象有4个交点,令,只需方程有2个不同的解,根据一元二次方程根的分布,列不等式求解即可.
【详解】如图,作出函数的图象,易知,
当时,此时有4个不同的实数根,
当或时,此时有3个不同的实数根,
当时,此时有2个不同的实数根,
当时,此时有1个不同的实数根,
当时,此时没有实数根,
因此只有在时直线与的图象有4个交点,
要满足关于的函数有8个不同的零点,
令,则方程在上有两个不等实根,
则有解得.
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. 记为数列的前n项和,为数列的前n项积,已知.
(1)证明:数列是等差数列;
(2)求的通项公式.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】
【分析】(1)由已知得,且,取,得,由题意得,消积得到项的递推关系,进而证明数列是等差数列;
(2)由(1)可得的表达式,由此得到的表达式,然后利用和与项的关系求得.
【详解】(1)[方法一]:
由已知得,且,,
取,由得,
由于为数列的前n项积,
所以,
所以,
所以,
由于
所以,即,其中
所以数列是以为首项,以为公差等差数列;
[方法二]【最优解】:
由已知条件知 ①
于是. ②
由①②得. ③
又, ④
由③④得.
令,由,得.
所以数列是以为首项,为公差的等差数列.
[方法三]:
由,得,且,,.
又因为,所以,所以.
在中,当时,.
故数列是以为首项,为公差的等差数列.
[方法四]:数学归纳法
由已知,得,,,,猜想数列是以为首项,为公差的等差数列,且.
下面用数学归纳法证明.
当时显然成立.
假设当时成立,即.
那么当时,.
综上,猜想对任意的都成立.
即数列是以为首项,为公差的等差数列.
(2)
由(1)可得,数列是以为首项,以为公差的等差数列,
,
,
当n=1时,,
当n≥2时,,显然对于n=1不成立,
∴.
【整体点评】(1)方法一从得,然后利用的定义,得到数列的递推关系,进而替换相除消项得到相邻两项的关系,从而证得结论;
方法二先从的定义,替换相除得到,再结合得到,从而证得结论,为最优解;
方法三由,得,由的定义得,进而作差证得结论;方法四利用归纳猜想得到数列,然后利用数学归纳法证得结论.
(2)由(1)的结论得到,求得的表达式,然后利用和与项的关系求得的通项公式;
16. 已知函数.
(1)求函数的单调递增区间及在上的值域;
(2)若为锐角且,求的值.
【答案】(1)单调递增区间为,值域为
(2)
【解析】
【分析】(1)利用二倍角公式、辅助角公式化简函数,再利用正弦函数的性质求解.
(2)由(1)的信息,利用同角公式及差角余弦公式求解.
【小问1详解】
依题意,函数
由,解得,
所以函数的单调递增区间为;
由,得,,
所以当的值域为.
【小问2详解】
由(1)知,,由,得,
由,得,所以,,
所以
.
17. 如图,三棱柱中,底面是边长为的正三角形,侧棱,.
(1)证明:;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析;
(2)
【解析】
【分析】(1)直接用线面垂直来证线线垂直可得;
(2)先计算相关的边的长,再建立空间直角坐标系求角可得.
【小问1详解】
如图
取的中点D,连.因为底面是正三角形,所以.
在中,由余弦定理得
,
所以,同理可得,得,
又因D是的中点,所以.
因,,,平面,平面,
所以平面,且平面,所以.
【小问2详解】
由(1)知,,
所以在直角三角形中,.
而在底面正三角形中.
在三角形,由余弦定理得,得.
再由(1)知平面,平面,所以平面平面,
平面平面,过点在平面内作,垂足为,则平面.
在直角三角形中,,.
由上面可知,以所在直线为x轴,以在底面内垂直直线为y轴,
以过A点垂直底面的直线为z轴,建立空间直角坐标系如图:
所以,,由棱柱的性质可得,,
所以,,
设平面的法向量为,则,得,
令,则,得,
设直线与平面所成角,所以.
故直线与平面所成角的正弦值为.
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,其中.
(1)若函数有处取得极大值0,求的值;
(2)函数.
(i)证明:曲线图象上任意两个不同点处的切线均不重合;
(ii)当时,若,使得成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(ⅰ)函数.
由,得,
设点和点,不妨设,
则曲线在点处的切线方程为,
即;
同理曲线在点处的切线方程为;
假设与重合,则,
化简得,
两式消去,得,则,
令,,
由,所以在上单调递增,
所以,即无解,所以与不重合,
即对于曲线图象上任意两个不同点处的切线均不重合.
(ii)
【解析】
【分析】(1)求出函数的导数,根据导数与函数极值之间的俄关系,即可求解;
(2)设点和点,由导数的几何意义写出这两点处的切线方程,假设切线重合,经运算可推出矛盾,即可证明结论;
(3)对于恒成立时,求出.令,继而证明当时,在上恒成立,即可确定,使得成立时a的取值范围.
【小问1详解】
,得,
由题设知,解得,
此时
当时,为增函数;
当时,为减函数;
所以函数在处取得极大值,满足题意,
故.
【小问2详解】
(i)略
(ⅱ)当时,先解决对于恒成立,
令,则在上恒成立,
由,解得.
下面证明当时,在上恒成立.
则当时,,
令,则,
则当时,由,
则,则在上单调递增,所以;
当时,令,
则,则在上单调递增,
所以,所以在上单调递减,
所以成立,
所以对于,不等式恒成立,
实数的取值范围为.
所以,使得成立,的取值范围为.
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乾县杨汉中学2025-2026学年高三上学期10月月考
数学
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. 函数的定义域为( )
A. B. C. D.
3. “”是“”( )
A. 充要条件 B. 既不充分也不必要条件 C. 必要不充分条件 D. 充分不必要条件
4. 函数的图象可能为( )
A. B.
C. D.
5. 已知,若不能构成空间的一个基底,则( )
A. 3 B. 1 C. 5 D. 7
6. 设函数.已知,,且的最小值为,则( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
7. 已知一正三棱柱的底面边长为6,其内部有一球与其各表面都相切,则该正三棱柱的外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
8. 已知函数,若函数恰有2个零点,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. 已知,,则( )
A. B.
C. D.
10. 下列不等关系正确的是( )
A. 若,则
B. 若且,则
C. 若且,则;
D. 若,则
11. (多选题)已知函数,则( )
A. 的图象为中心对称图形
B. 有且仅有1个零点
C. 若,则实数的取值范围为
D. 若,则实数的取值范围为
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 曲线在点处的切线方程为______.
13. 直线是曲线的一条切线,则实数___________.
14. 已知函数若关于的函数有8个不同的零点,则实数的取值范围为_____.
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. 记为数列的前n项和,为数列的前n项积,已知.
(1)证明:数列是等差数列;
(2)求的通项公式.
16. 已知函数.
(1)求函数的单调递增区间及在上的值域;
(2)若为锐角且,求的值.
17. 如图,三棱柱中,底面是边长为的正三角形,侧棱,.
(1)证明:;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
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,其中.
(1)若函数有处取得极大值0,求的值;
(2)函数.
(i)证明:曲线图象上任意两个不同点处的切线均不重合;
(ii)当时,若,使得成立,求实数的取值范围.
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