内容正文:
高三数学
(120分钟 150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. 已知集合,,则( )
A.
B.
C
D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据交集的运算法则,结合正整数集的含义求解即可.
【详解】由,,得.
故选:B.
2. 复数满足,则的共轭复数=( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据复数的运算求出复数,再根据共轭复数的概念求.
【详解】由,
所以.
故选:A
3. 下列函数中,既是偶函数又是上的增函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据指数函数的单调性判断A;根据奇偶性的定义判断BD;根据奇偶性的定义及幂函数的单调性判断C.
【详解】对于A,当时,为减函数,故A错误;
对于B,函数的定义域为,定义域不关于原点对称,
则函数不是偶函数,故B错误;
对于C,函数的定义域为,
且,
所以函数是偶函数,
当时,为增函数,故C正确;
对于D,的定义域为,
且,所以函数不是偶函数,故D错误.
故选:C
4. 角α以Ox为始边,它的终边在第一象限与单位圆O相交于点P,且点P的横坐标为,则的值为( )
A. - B. C. - D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据三角函数的定义得到,再利用诱导公式求解即可.
【详解】因为角以Ox为始边,它的终边与单位圆O相交于点P,且点P的横坐标为,
所以,又
故选:C
5. “”是“”成立的( )
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】B
【解析】
【分析】解出一元二次不等式,再利用必要不充分条件的判定即可得到答案.
【详解】由,得,而可以推出,
反之,由推不出,
所以“”是“”成立的必要不充分条件.
故选:B.
6. 已知向量,,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据投影向量的坐标公式直接计算即可.
【详解】因为,,所以,
则向量在向量上的投影向量为.
故选:D.
7. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】应用两角差的正弦结合辅助角公式得出,再应用诱导公式求解.
【详解】因为,所以,
所以,即,
所以;
故选:B.
8. 在中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,且,D为的中点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,由余弦定理得,,再利用,得到,继而得到,接着利用基本不等式求解即可.
【详解】设,因为D为的中点,,所以,
由三角形的三边关系,可知且,解得.
在中,由余弦定理得; ①
在中,由余弦定理得. ②
因为,所以,
所以,解得,
则,
当且仅当,即时,等号成立,此时,满足条件,
所以的最小值为.
故选:A.
二、选择题: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. 已知复数,则( )
A. 不可能为实数
B. 不可能为纯虚数
C. 在复平面内表示的点不可能在第一象限
D. 恒成立
【答案】BCD
【解析】
【分析】A:考虑且时的情况;B:计算出的范围并判断;C:根据的范围作出判断;D:计算出的范围,则的范围可知.
【详解】选项A:当且时,为实数,故A错误;
选项B:因为,所以,所以的实部不为,所以不可能为纯虚数,故B正确;
选项C:因为,所以在复平面内表示的点在虚轴的左侧,故C正确;
选项D:因为,所以,
又因为,所以,
所以,故D正确;
故选:BCD.
10. 已知函数,则( )
A. 在区间上单调递减
B. 在区间上单调递增
C. 图象在处的切线方程为
D. 的极小值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】通过求导分析函数单调性、极值、切线方程,从而确定正确答案.
【详解】,
当时,,单调递减;当时,,单调递减,A选项正确.
当时,,单调递增,B选项错误.
当时,,,
所以图象在处的切线方程为,
整理得,C选项正确.
由单调性可知,当时,取得极小值,,D选项正确.
故选:ACD
11. 已知函数的部分图象如图所示,将函数的图象所有点的横坐标缩短到原来的,再将所得函数图象向右平移个单位长度,得到函数的图象,则( )
A.
B. 直线是函数图象的一条对称轴
C. 函数为奇函数
D. 若,则的最小值为
【答案】AD
【解析】
【分析】根据函数图象求得的解析式,根据三角函数图象变换求得的解析式,根据三角函数的对称性、奇偶性、周期性、最值等知识对选项进行分析,从而确定正确答案.
【详解】由图象得解得,
的周期为,所以,
又由对称轴可得,可得,
可知函数.
将函数的图象所有点的横坐标缩短到原来的,可得的图象,
再将所得函数图象向右平移个单位长度,
可得的图象,
所以.
对于A,当时,,所以是的一个对称中心,
所以有,故A正确;
对于B,将代入,得,故B错误;
对于C,不是奇函数,故C错误;
对于D,若,则的最小值为,故D正确.
故选:AD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知向量,若,则____.
【答案】0
【解析】
【分析】求出的坐标,再利用向量平行公式求解即可.
【详解】因为,
所以,
因为,所以,即.
故答案为:0.
13. 交通建设能够打破地理障碍,改善各地区之间的交通状况,促进地区经济一体化.通过修建高速公路、铁路、航空港等交通设施,可以加快物资流通速度,提高区域内各地的联系和合作.如图,某施工队将从A到B修建一条隧道,为了测量AB间的距离.为此测得一些数据:(A,B,C,D在同一水平面内).则A,B间的距离为____km.
【答案】
【解析】
【分析】连接AD,可得,进而得,由余弦定理即可求得A,B间距离
【详解】连接AD,因为,
由勾股定理得,
则,则,
又,所以,
在中,又
由余弦定理得.
故答案:
14. 已知G是△ABC的重心,点M满足,则,则____.
【答案】
【解析】
【分析】设的中点为,利用向量的线性运算求得,结合已知条件以及平面向量的基本定理求得.
【详解】设的中点为,则三点共线,
则
所以,,所以.
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. 已知关于的实系数一元二次方程有两个虚数根和.
(1)若,求,的值;
(2)若,,求和.
【答案】(1),
(2),
【解析】
【分析】(1)方法一:根据方程的根的概念,结合复数相等列式求值.
方法二:根据实系数一元二次方程虚数根的关系,结合韦达定理求值.
(2)利用求根公式求解.
【小问1详解】
(方法一)因为是方程的根,
所以,整理得,
因为,所以
(方法二)依题意,,则,
由根与系数的关系,得.
【小问2详解】
,,
所以方程化为,.
由求根公式得,
所以,.
16. 已知平面向量.
(1)当λ为何值时,与垂直?
(2)与的夹角为锐角,求实数k的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由与的数量积为0可得;
(2)由与的数量积大于0,再去除两向量共线的情形.
【详解】(1)因为平面向量.
则与,
因为与垂直,
所以,解得.
(2)因为平面向量.
则与,
因为与的夹角为锐角,
所以,即,
解得且,
即
17. 已知函数(为正整数)在区间上恰有3个零点.
(1)求函数的解析式;
(2)求函数在区间上的零点.
【答案】(1)
(2)0,,,,
【解析】
【分析】(1)根据余弦函数的图象及性质结合题意可得,进而求得,进而求解即可;
(2)先得到,再令,根据余弦函数的性质求解即可.
【小问1详解】
因为为正整数,所以当时,,
因为在区间上恰有3个零点,
所以,得,
而为正整数,所以,则.
【小问2详解】
由,
由,得,即,
所以或,
则或,
因为,所以或或或或,
则函数在区间上的零点为0,,,,.
18. 在锐角中,内角所对的边分别为.在下面所给的三个条件中任选一个完成题目的解答:
①;②;③.
(1)求的值;
(2)若为延长线上一点,且,求的取值范围.
注:若多选,则按所选第一个计分.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)选①,由正弦定理及二倍角公式,可得,即可得答案;选②,由正弦定理及两角和差公式可得,即可得答案;选③,由正弦定理、两角和差公式及诱导公式可得,即可得答案;
(2)由题意可得,在和中,由正弦定理及,从而可得,求出的范围,即可得答案.
【小问1详解】
若选①,因为;
由正弦定理得,
又,
所以,
因为,
所以;
若选②,因为,
由正弦定理得,
又,
所以,
又,
所以,
因为,
所以;
若选③,,
由正弦定理可得,
因为,
所以,
又因为,
所以,
所以,
即
因为,所以,
因为,
故,
所以.
【小问2详解】
在中,,
由正弦定理可得,
所以,
中,,
所以,
所以,
则,
因为为锐角三角形,,
所以,
即,解得,
所以,
从而,
所以,
所以的取值范围是.
19. 已知函数.
(1)当时,求的单调区间;
(2)设,当时,证明.
【答案】(1)单调递增区间为,单调递减区间为
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用导数研究函数的单调性即可;
(2)构造新函数,利用导数分析新函数的单调性及最值,通过证明的最小值大于等于零,证明.
【小问1详解】
当时,,则.
当时,,所以在单调递增;
当时,,所以在单调递减.
所以的单调递增区间为,单调递减区间为.
【小问2详解】
设,则.
因为,所以当时,,所以)在单调递减;
当时,,所以)在单调递增.
所以当时,取得极小值,即最小值,最小值为.
设,则.
当时,,所以在上单调递增;
当时,,所以在上单调递减.
所以当时,取得极小值,即最小值,最小值为.
即的最小值为0,即.
综上所述,,即.
故得证.
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高三数学
(120分钟 150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. 已知集合,,则( )
A.
B.
C.
D.
2. 复数满足,则的共轭复数=( )
A. B. C. D.
3. 下列函数中,既是偶函数又是上的增函数的是( )
A. B. C. D.
4. 角α以Ox为始边,它的终边在第一象限与单位圆O相交于点P,且点P的横坐标为,则的值为( )
A - B. C. - D.
5. “”是“”成立的( )
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
6. 已知向量,,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
7. 已知,则( )
A. B. C. D.
8. 在中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,且,D为的中点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
二、选择题: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. 已知复数,则( )
A. 不可能为实数
B. 不可能为纯虚数
C. 在复平面内表示的点不可能在第一象限
D. 恒成立
10 已知函数,则( )
A. 区间上单调递减
B. 在区间上单调递增
C. 图象在处的切线方程为
D. 的极小值为
11. 已知函数的部分图象如图所示,将函数的图象所有点的横坐标缩短到原来的,再将所得函数图象向右平移个单位长度,得到函数的图象,则( )
A.
B. 直线是函数图象的一条对称轴
C. 函数为奇函数
D. 若,则的最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知向量,若,则____.
13. 交通建设能够打破地理障碍,改善各地区之间交通状况,促进地区经济一体化.通过修建高速公路、铁路、航空港等交通设施,可以加快物资流通速度,提高区域内各地的联系和合作.如图,某施工队将从A到B修建一条隧道,为了测量AB间的距离.为此测得一些数据:(A,B,C,D在同一水平面内).则A,B间的距离为____km.
14. 已知G是△ABC的重心,点M满足,则,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. 已知关于的实系数一元二次方程有两个虚数根和.
(1)若,求,的值;
(2)若,,求和.
16. 已知平面向量.
(1)当λ为何值时,与垂直?
(2)与的夹角为锐角,求实数k的取值范围.
17. 已知函数(正整数)在区间上恰有3个零点.
(1)求函数的解析式;
(2)求函数在区间上的零点.
18. 在锐角中,内角所对的边分别为.在下面所给的三个条件中任选一个完成题目的解答:
①;②;③.
(1)求的值;
(2)若为延长线上一点,且,求的取值范围.
注:若多选,则按所选第一个计分.
19. 已知函数.
(1)当时,求的单调区间;
(2)设,当时,证明.
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