内容正文:
云南省永胜县第一中学2025-2026学年高三年级上学期期中考试
数学试卷
(试卷满分120分,考试时间150分钟)
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. 已知全集,集合,集合,则图中的阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据给定条件,利用韦恩图表达的集合运算直接计算作答.
【详解】依题意,图中的阴影部分表示的集合是,而全集,,,
所以.
故选:D
2. 已知函数,若正实数满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,求得,得到函数为奇函数,由,求得,化简,结合基本不等式,即可求解.
【详解】由函数,
可得,
所以函数为奇函数,
因为正实数满足,
可得,即,
则,
当且仅当时,即时,等号成立,
所以的最小值为.
故选:A.
3. 已知函数则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】分,,三种情况求解即可.
【详解】当,即,又可得,
当时,在上单调递增,
由,可得,解得,
当,即时,
由,可得,所以,
解得,
当,即,
由,得,所以,
因为,所以不等式无解,
综上所述:不等式的解集为.
故选:C.
4. 已知函数的值域为,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由对数函数可得函数在上的值域,根据一次函数以及二次函数的性质,建立不等式组,可得答案.
【详解】当时,易知,
当时,设在的值域为,由题意可得,
当时,,即,不符合题意;
当时,由不等式化简可得,解得
由不等式组,解得.
综上可得.
故选:C.
5. 已知定义在上的奇函数满足,且当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由题可得,进而得的周期为4,然后结合条件可得.
【详解】定义在上的奇函数满足,
则,于是,
即的周期为4,则.
故选:C.
6. 函数的部分图象如图所示,则的解析式可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】通过观察图象,根据函数的奇偶性和定义域即可用排除法进行作答.
【详解】根据图象可以看出,函数的定义域不包括,
这说明函数在这两个点上无意义,而选项C,D的定义域包括,所以排除C,D.
由图象可以看出,函数关于原点对称,是奇函数,而选项B中,
因为,说明选项B中的函数为偶函数,不符合图象,所以排除.
故选:A.
7. 若函数是偶函数,则曲线在处的切线斜率为( )
A. B. 0 C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由函数为偶函数,可得,依题求导得,利用导数的几何意义计算即得.
【详解】由是偶函数,可得,
求导可得,
令,可得:,则有,
即曲线在处的切线斜率为.
故选:B.
8. 我们知道一个常识:奇函数的导函数是偶函数,偶函数的导函数是奇函数.推广到一般的情况:如果函数的图象有对称中心,那么其导函数的图象会有对称轴;如果函数的图象有对称轴,那么其导函数的图象会有对称中心.请你运用以上性质研究函数的对称性,并判断下列选项中正确的是( )
A. 有对称中心 B. 有对称中心
C. 有对称轴 D. 有对称轴
【答案】B
【解析】
【分析】根据已知新定义结合导函数的对称性即可计算求解.
【详解】因为函数,定义域为,
所以,
导函数关于对称,所以关于即对称,
故选:B
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. 设函数,则( )
A. 是的极小值点 B. 当时,
C. 当时, D. 当时,
【答案】ACD
【解析】
【分析】求出函数的导数,得到极值点,即可判断A;利用函数的单调性可判断B;根据函数在上的值域即可判断C;直接作差可判断D.
【详解】对A,因为函数的定义域为R,而,
易知当时,,当或时,
函数在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,故是函数的极小值点,正确;
对B,当时,,所以,
而由上可知,函数在上单调递增,所以,错误;
对C,当时,,而由上可知,函数在上单调递减,
所以,即,正确;
对D,当时,,
所以,正确;
故选:ACD.
10. 下列说法中正确的有( )
A. 函数的值域为
B. 已知点是角终边上的一点,则
C. 若一扇形的弧长为2,圆心角为60°,则该扇形的面积为
D. 关于x的不等式的解集为,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】将函数的解析式化成分段函数的形式,即可求值域判断A选项;利用三角函数的定义可求解B选项;利用扇形的弧长和面积公式可求C选项;利用三个“二次”之间的关系即可求判断D选项.
【详解】函数可变形为,所以函数的值域为,故A正确;
点是角终边上的一点,点到原点的距离,
,故B错误;
扇形的弧长为,圆心角为,半径,
扇形的面积为,故C正确;
不等式的解集为,
1和2是方程的两根,
,,故D正确.
故选:ACD.
11. 已知,则( )
A. 的最小正周期为
B. 在上是单调函数
C. 的图象关于直线对称
D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】对于A:整理可得,即可得最小正周期;对于B:整理可得,结合复合函数单调性分析判断;对于C:根据对称性定义分析判断;对于D:分析易得是函数的一个周期,进而结合导数求解值域.
【详解】因为.
对于A,因为
,
所以的最小正周期为,故A错误;
对于B,因为,
令,可得,其图象开口向上,对称轴为,
可知在内单调递增,且在内单调递增,
所以在上是单调函数,故B正确;
对于C,,
所以函数的图象关于直线对称,故C正确;
对于D,因为,
所以函数为周期函数,且是函数的一个周期,
只需求出函数在上的值域,即为函数在上的值域,
由,
则,
当时,,故,
此时,函数在上单调递增,
当时,,,
此时,函数在上单调递减,
所以当时,,
又因为,则,
则函数的值域为,故D正确.
故选:BCD.
【点睛】关键点点睛:本题D选项关键在于先得到是函数的一个周期,进而结合导数分析函数在上的值域,即为函数在上的值域,进而求解即可.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知实数与满足,且,则的最小值为_____.
【答案】
【解析】
【分析】利用基本不等式的乘“1”法即可求解.
【详解】由于,故,且,
故
,
当且仅当,结合,故当时等号取到,
故答案为:
13. 已知减函数(,且)的图象过点,且,分别是方程的两个实数根,则的值为________.
【答案】4
【解析】
【分析】首先求解,再根据函数的单调性,确定,再代入求值.
【详解】由方程,解得:或,
解得或,
当,时,,得,此时函数为增函数,故舍去;
当,时,,又,得,此时,
故答案为: 4
14. 设,函数,若在区间内恰有6个零点,则的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】结合分段函数的性质,对的取值进行分类讨论,即可求解.
【详解】因为在区间内恰有6个零点,
当时,区间上,最多有2个零点,不符合题意;
当时,易知函数最多有2个零点,
所以当时,至少有4个零点.
由,得,所以,
又,所以,解得,
所以当时,函数的零点可以是,,,,,,,,
令①,得,
(1)当,即时,方程①无解,即在时无零点,
所以,在时有6个零点,则,此不等式组无解,舍去;
(2)当时,方程①有唯一解,即在时有1个零点3,
所以,在时有5个零点,由,所以,
所以,在时只有3个零点,显然矛盾,舍去;
(3)当时,方程①的解为或,且,
若,则时,此时在时有2个零点,
所以,在时,函数有4个零点,所以,解得;
若,则,此时在时有1个零点,
所以,在时,函数有5个零点,所以,解得;
综上所述,的取值范围为.
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. 已知函数是定义在上的奇函数,且当时,.
(1)求函数的解析式;
(2)若函数在上有三个零点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据函数奇偶性以及时的表达式,即可求出函数的解析式;
(2)利用(1)中的解析式可画出函数图象,由函数与方程的思想利用数形结合即可求得的取值范围是.
【小问1详解】
令,则,又是定义在上的奇函数,
所以可得.
又,
故函数的解析式为
【小问2详解】
根据题意作出的图象如下图所示:
,,
若函数在上有三个零点,即方程有三个不等的实数根,
所以函数与有三个不同的交点,
由图可知当,即时,函数与有三个不同的交点,即函数有三个零点.
故的取值范围是.
16. 设集合,集合.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)根据交集先将元素2代入集合,求出的值再逐一验证;
(2)对进行分类讨论,分成空集,单元素集和双元素集.
【小问1详解】
由题意得.
,
即,化简得:,
即,解得:,
经检验当,满足
当,满足
【小问2详解】
,故
①当为空集,则,即,得或;
②当为单元素集,则,即,得或,
当,舍去;当符合;
③当为双元素集,则,则有,无解,
综上:实数的取值范围为.
17. 已知.
(1)当存在极小值时,求极小值的最值;
(2)若在处的切线与的图象有且仅有一个公共点,求的值.
【答案】(1)极小值的最大值为0,无最小值.
(2).
【解析】
【分析】(1)求出函数的导数,判断函数单调性,可求出函数极值,继而构造函数,求得极值的最值;
(2)根据导数的几何意义求得在处的切线,与联立,讨论a,结合判别式即可求得答案.
【小问1详解】
,,
①当时,恒成立,在上单调递增,无极值;
②当时,令,得,
在上单调递减,在上单调递增,无极大值,
极小值为,
令,则,
因为,所以在上单调递增,在上单调递减,
,
综上所述,极小值的最大值为0,无最小值.
【小问2详解】
由题意知,,
所以在处的切线方程为,
联立方程,得,
当时,方程仅有一解,符合题意;
当时,令,解得,
故.
18. 在中,角、、所对的边分别为、、,,,
(1)求角的大小;
(2)求的值与的面积;
(3)求的值.
【答案】(1)
(2),
(3)
【解析】
【分析】(1)利用辅助角公式化简得出,结合角的取值范围可得出角的值;
(2)由正弦定理得出,结合余弦定理求出、的值,再利用三角形的面积公式即可求出的面积;
(3)利用余弦定理求出的值,结合同角三角函数的基本关系求出的值,然后利用两角差的正弦公式可求出的值.
【小问1详解】
由可得,可得,
因为,则,所以,解得.
【小问2详解】
由正弦定理,有,所以,
由(1)知,由余弦定理得,
解得,,
所以的面积为.
【小问3详解】
由余弦定理可得,
所以,
所以
.
19. 设,.已知函数的图像关于直线成轴对称.
(1)求函数的表达式;
(2)若,且为锐角,求;
(3)设,.若函数在区间上恰有奇数个零点,求的值以及零点的个数.
【答案】(1)
(2)
(3);函数在区间上恰有个零点
【解析】
【分析】(1)根据正弦函数对称轴方程即可求解.
(2)利用二倍角的正切公式求出,再利用正弦形式的倍角公式、分母为“1”将变形后弦化切即可求解.
(3)根据零点定义令得,再数形结合根据函数图像性质可求解.
【小问1详解】
由题意,
所以,故,又,
所以,故.
【小问2详解】
因为,且为锐角,
所以
故由(1).
【小问3详解】
由(1),
令,
则函数在区间上恰有奇数个零点
在区间有奇数个解,
因为,最小正周期为,如图,
故由图像特征以及周期性质可知,
只有当时其在区间才有奇数个解,
此时,两边平方解得,
故此时或,
由图可知时有个解;时,有个解,
所以函数在区间上恰有个零点.
【点睛】易错点睛:在算函数在区间上的零点个数时,易漏算时这一组解导致零点个数算错.
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云南省永胜县第一中学2025-2026学年高三年级上学期期中考试
数学试卷
(试卷满分120分,考试时间150分钟)
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. 已知全集,集合,集合,则图中的阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
2. 已知函数,若正实数满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
3. 已知函数则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
4. 已知函数的值域为,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
5. 已知定义在上的奇函数满足,且当时,,则( )
A. B. C. D.
6. 函数的部分图象如图所示,则的解析式可能为( )
A. B.
C. D.
7. 若函数是偶函数,则曲线在处的切线斜率为( )
A. B. 0 C. D.
8. 我们知道一个常识:奇函数的导函数是偶函数,偶函数的导函数是奇函数.推广到一般的情况:如果函数的图象有对称中心,那么其导函数的图象会有对称轴;如果函数的图象有对称轴,那么其导函数的图象会有对称中心.请你运用以上性质研究函数的对称性,并判断下列选项中正确的是( )
A. 有对称中心 B. 有对称中心
C. 有对称轴 D. 有对称轴
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. 设函数,则( )
A. 是的极小值点 B. 当时,
C. 当时, D. 当时,
10. 下列说法中正确的有( )
A. 函数的值域为
B. 已知点是角终边上的一点,则
C. 若一扇形的弧长为2,圆心角为60°,则该扇形的面积为
D. 关于x的不等式的解集为,则
11. 已知,则( )
A. 的最小正周期为
B. 在上是单调函数
C. 的图象关于直线对称
D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知实数与满足,且,则的最小值为_____.
13. 已知减函数(,且)的图象过点,且,分别是方程的两个实数根,则的值为________.
14. 设,函数,若在区间内恰有6个零点,则的取值范围是______.
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. 已知函数是定义在上的奇函数,且当时,.
(1)求函数的解析式;
(2)若函数在上有三个零点,求的取值范围.
16. 设集合,集合.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的取值范围.
17. 已知.
(1)当存在极小值时,求极小值的最值;
(2)若在处的切线与的图象有且仅有一个公共点,求的值.
18. 在中,角、、所对的边分别为、、,,,
(1)求角的大小;
(2)求的值与的面积;
(3)求的值.
19. 设,.已知函数的图像关于直线成轴对称.
(1)求函数的表达式;
(2)若,且为锐角,求;
(3)设,.若函数在区间上恰有奇数个零点,求的值以及零点的个数.
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