内容正文:
高三定时训练数学试题
本试卷满分150分,考试时间120分钟.
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡规定的位置上.
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑.
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.
4.考试结束后,将答题卷交回.
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每个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. 已知,,,则( )
A. B.
C. D.
3. 已知函数,则( )
A. B.
C. D.
4. 设,则“”是“”的( )
A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
5. 函数的大致图像是( )
A. B.
C. D.
6. 设函数,则使得成立的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7. 已知为偶函数,当时,,若关于的方程恰有4个不同的实根,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
8. 若函数,且对任意,恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题(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,有选错的得0分,若只有2个正确选项,每选对一个得3分,若只有3个正确选项,每选对一个得2分.)
9. 下列命题正确的有( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 与表示同一个函数
D. 函数的单调减区间是
10. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 有三个零点
B. 当时,
C.
D. 过点可以作条直线与曲线相切
11. 已知定义在上的偶函数和奇函数满足,则下列说法正确的是( )
A. 的图象关于直线对称
B. 是以4为周期的周期函数
C.
D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数,则________.
13. 已知,,则的最小值为________.
14. 设定义域为的函数的导函数为,对任意的有恒成立,且在上成立.若,则实数的取值范围为________.
四、解答题:本题共5题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 已知幂函数在上单调递减,函数.
(1)求实数的值;
(2)记集合,集合,若,求实数的取值范围.
16. 某服装品牌公司计划在周边某城市开设加盟分店,为了确定在该城市开设分店的个数,该公司对已有个区域开店数据作了初步处理后得到下列表格,记表示每个区域开设分店的个数,表示这个分店的年收入之和.
(个)
(万元)
(1)该公司经过初步判断,可用线性回归模型拟合与的关系,求关于的线性回归方程;并预测若开设家分店,这家分店的年收入之和是多少?
(2)若该公司最终决定在某城市选择两个合适的地段各开设一个分店,根据市场调查得到如下统计数据,第一分店每天的顾客平均为人,其中人会购买该品牌服装,第二分店每天的顾客平均为人,其中人会购买该品牌服装.完成下列表格,依据小概率值的独立性检验,试问两个分店的顾客下单率有无差异?
不下单
下单
合计
分店一
分店二
合计
参考公式:,,,其中.
17. 已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若不等式在上恒成立,求实数的取值范围.
18. 围棋擂台赛“天王守擂”是赛事中最紧张的高强度对决环节,通常有一擂主与多位挑战者进行多轮棋艺较量.现有一擂主与三名挑战者甲、乙、丙.
(1)擂主与甲、乙、丙各比赛一局,各局比赛结果相互独立.已知该擂主与甲、乙、丙比赛获胜的概率分别为,,.求该擂主连胜三局的概率.
(2)若新赛制让甲和乙进行比赛,规定每局比赛胜者得1分,负者得0分,没有平局,比赛进行到一方比另一方多两分为止,多得两分的一方赢得比赛.已知每局比赛中,甲获胜的概率为,乙获胜的概率为,且每局比赛结果相互独立.
(i)若比赛最多进行5局,求比赛结束时比赛局数的分布列及期望的最大值;
(ii)若比赛不限制局数,记“甲赢得比赛”为事件,证明:
19. 已知函数,,其中为正实数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)当时,和的几何平均数为,算术平均数为.
①判断与和的几何平均数和算术平均数的大小关系,并加以证明;
②当时,证明:.
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高三定时训练数学试题
本试卷满分150分,考试时间120分钟.
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡规定的位置上.
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑.
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.
4.考试结束后,将答题卷交回.
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每个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】C
【解析】
【详解】因为,
所以
2. 已知,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用和作为中间量,比较的大小即可得解.
【详解】函数单调递增,又,所以,即;
函数单调递减,又,所以,即;
函数单调递增,又,所以,即,所以.
3. 已知函数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由得.
当时,则.
4. 设,则“”是“”的( )
A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】先求出两个不等式的解集,然后判断充分性和必要性即可.
【详解】解分式不等式得,
而的解集为,
设集合,集合,可得是的真子集.
如果,一定能推出,充分性成立;如果不一定推出,必要性不成立,
由此可知,“”是“”的充分而不必要条件.
5. 函数的大致图像是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用奇函数的性质排除C,D,利用对数函数的性质排除B即可.
【详解】易得的定义域为,
因为,所以,
则是奇函数,关于原点对称,故C,D错误,
令,解得,而当时,,故B错误.
故选:A
6. 设函数,则使得成立的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先构造,并对其求导,再通过导函数判断单调性,再代入求得零点,最后再注意定义域的取值范围.
【详解】令,
对求导得,
因为,,,,,,所以,
故函数在定义域内单调递减,又,
所以当时;
因的定义域为,则的定义域为且,
所以成立的的取值范围为.
7. 已知为偶函数,当时,,若关于的方程恰有4个不同的实根,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先解方程得到或,方程有两根,问题转化为方程有两个不同于方程的两根,数形结合,可求的取值范围.
【详解】因为.
所以或.
当时,,此时方程无解;
当时,,即,解得.
因为为偶函数,所以有两解,分别为和.
又方程恰有4个不同的实根,
所以也有两个不同于和的两根.
作出函数的草图如下:
要使有两个不同于和的两根,则或且.
8. 若函数,且对任意,恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】构造函数,通过单调性对不等式进行转化即可得出a的取值范围.
【详解】.
若,恒成立;
若,设,,在上单调递增,
则当时,恒成立;
所以在上恒成立
令,,
当时,,故在上为减函数,
当时,,故在上为增函数,
故在时取得最小值,
所以,所以,即.
二、多项选择题(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,有选错的得0分,若只有2个正确选项,每选对一个得3分,若只有3个正确选项,每选对一个得2分.)
9. 下列命题正确的有( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 与表示同一个函数
D. 函数的单调减区间是
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据不等式的性质、函数的定义以及对数函数的单调区间逐项判断即可.
【详解】对于A,由于,可知,而,所以,A正确;
对于B,若中有一个为0,那么不等式无意义,B错误;
对于C,函数的定义域为,而的定义域为,
且表达式相同,所以与表示同一个函数,C正确;
对于D,要使函数有意义,则,
即,解得或,
要求的单调递减区间,即求函数的单调递增区间,
根据抛物线的性质可知,的单调递增区间为,
结合对数函数的定义域可得函数的单调减区间为,D正确.
10. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 有三个零点
B. 当时,
C.
D. 过点可以作条直线与曲线相切
【答案】BCD
【解析】
【分析】选项A,因式分解,重根只计个零点;选项B,换元法,令,确定的取值范围,利用函数单调性和极值求值域;选项C,利用为定值,再结合倒序相加法求值;选项D,设切点,写出切线方程,再将点代入,解出,即可判断切线数量.
【详解】对函数求导得,令,解得或,则的单调递增区间为,;
令,解得,则的单调递减区间为,极大值,极小值.
选项A,,则(二重根),,所以有两个零点,A错误.
选项B,令,当时,则.当时,单调递减,,;
当时,单调递增,,所以时,,,故,即,B正确.
选项C,由题,则,所以,
令,则,所以,则,C正确.
选项D,设切点,则切线方程为,代入,得,则,
整理得,解得(二重根)或,故过点可以作条直线与曲线相切,D正确.
11. 已知定义在上的偶函数和奇函数满足,则下列说法正确的是( )
A. 的图象关于直线对称
B. 是以4为周期的周期函数
C.
D.
【答案】AD
【解析】
【分析】A选项,由可得,结合为偶函数以及对称轴的定义即可判断;B选项,先求出的周期,再由可得的周期;C选项,令可得;D选项,根据及可类推出即可求解.
【详解】对于A:因为为奇函数,所以,又,
所以,所以,
所以,
又为偶函数,则,所以,
则的图象关于直线对称,故A正确;
对于B:因为,所以,
又为奇函数,所以,所以,
又为偶函数,,所以,
则,即,即,
所以是以8为周期的周期函数,
由于,则,
即也是以8为周期的周期函数,故B错误;
对于C:由于为奇函数,则,令,则,
所以,故C错误;
对于D:由于,,则,,
依次类推:,所以,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数,则________.
【答案】19
【解析】
【详解】由,得,
所以.
13. 已知,,则的最小值为________.
【答案】##
【解析】
【详解】由,,得,当且仅当时取等号,
所以的最小值为.
14. 设定义域为的函数的导函数为,对任意的有恒成立,且在上成立.若,则实数的取值范围为________.
【答案】
【解析】
【分析】构建,结合题意分析的奇偶性和单调性,由题意可得原不等式化为,根据奇偶性和单调性解不等式即可.
【详解】对任意的有恒成立,所以,
令,则,所以为偶函数,
又,
因为在上成立,所以在上成立,
所以在上单调递减,
因为为偶函数,所以在上单调递增,
,
,
所以,解得,所以实数的取值范围为
四、解答题:本题共5题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 已知幂函数在上单调递减,函数.
(1)求实数的值;
(2)记集合,集合,若,求实数的取值范围.
【答案】(1).
(2)
【解析】
【分析】(1)结合幂函数的定义与单调性求解;
(2)利用函数性质得到,,再利用得到,结合子集知识求解.
【小问1详解】
由题意得,,解得或,
当时,,在上单调递减,满足题意;
当时,,此时在上单调递增,不满足题意.
综上,.
【小问2详解】
由(1)知,,又,则.
.
.
,解得,
即实数的取值范围为.
16. 某服装品牌公司计划在周边某城市开设加盟分店,为了确定在该城市开设分店的个数,该公司对已有个区域开店数据作了初步处理后得到下列表格,记表示每个区域开设分店的个数,表示这个分店的年收入之和.
(个)
(万元)
(1)该公司经过初步判断,可用线性回归模型拟合与的关系,求关于的线性回归方程;并预测若开设家分店,这家分店的年收入之和是多少?
(2)若该公司最终决定在某城市选择两个合适的地段各开设一个分店,根据市场调查得到如下统计数据,第一分店每天的顾客平均为人,其中人会购买该品牌服装,第二分店每天的顾客平均为人,其中人会购买该品牌服装.完成下列表格,依据小概率值的独立性检验,试问两个分店的顾客下单率有无差异?
不下单
下单
合计
分店一
分店二
合计
参考公式:,,,其中.
【答案】(1);预测这家分店的年收入之和是万元
(2)
不下单
下单
合计
分店一
分店二
合计
认为两个分店的顾客下单率有差异.
【解析】
【分析】(1)直接根据最小二乘法求回归方程,并用回归方程求预测值;
(2)直接由独立性检验计算并判断可得.
【小问1详解】
因为,,
,
,
,,
所以回归方程,
当时,,所以预测这家分店年收入之和是万元.
【小问2详解】
由题意填写列联表如下:
不下单
下单
合计
分店一
分店二
合计
零假设为:假设两个分店的顾客下单率无差异,
,
即,所以依据小概率值的独立性检验,可以推断零假设不成立,
即认为两个分店的顾客下单率有差异,该推断犯错误的概率不超过.
17. 已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若不等式在上恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)当时,在上单调递增;
当时,在上单调递增,在上单调递减.
(2)
【解析】
【分析】(1)由函数可得函数的定义域及导数,再分类讨论导数的正负可得函数的单调性;
(2)将不等式变形为,再构造函数,利用导数求函数的最小值,从而可得所求值的范围.
【小问1详解】
由题意可知函数的定义域为,,
当时,恒成立,在上单调递增;
当时,由解得;由解得,
所以在上单调递增,在上单调递减.
综上所述,当时,在上单调递增;
当时,在上单调递增,在上单调递减.
【小问2详解】
因为,所以不等式化为,即.
所以在上恒成立,只需即可,
令,则,
因为,所以,函数在上单调递增,
所以,所以,即.
因此实数的取值范围为
18. 围棋擂台赛“天王守擂”是赛事中最紧张的高强度对决环节,通常有一擂主与多位挑战者进行多轮棋艺较量.现有一擂主与三名挑战者甲、乙、丙.
(1)擂主与甲、乙、丙各比赛一局,各局比赛结果相互独立.已知该擂主与甲、乙、丙比赛获胜的概率分别为,,.求该擂主连胜三局的概率.
(2)若新赛制让甲和乙进行比赛,规定每局比赛胜者得1分,负者得0分,没有平局,比赛进行到一方比另一方多两分为止,多得两分的一方赢得比赛.已知每局比赛中,甲获胜的概率为,乙获胜的概率为,且每局比赛结果相互独立.
(i)若比赛最多进行5局,求比赛结束时比赛局数的分布列及期望的最大值;
(ii)若比赛不限制局数,记“甲赢得比赛”为事件,证明:
【答案】(1)
(2)(i)的分布列为:
2
4
5
期望的最大值为.
(ii)设事件A,B分别表示每局比赛“甲获胜”,“乙获胜”.
由题知甲最后赢得比赛的局数是偶数,
由题设可知前两局比赛结果可能是AA,BB,AB,BA,其中事件AA表示“甲赢得比赛”,
事件BB表示“乙赢得比赛”,事件AB,BA表示“甲、乙各得1分”,
当甲、乙得分总数相同时,甲最后赢得比赛的概率与比赛一开始甲赢得比赛的概率相同,
所以
因此,得,
而,所以.
【解析】
【分析】(1)由相互独立事件同时发生的概率公式计算即可.
(2)(i)求出所有可能值,利用相互独立事件与互斥事件概率运算求得相应的概率,列出分布列并求得期望,再利用基本不等式并结合二次函数性质即可求得期望的最大值;
(ii)设事件分别表示每局比赛“甲获胜”,“乙获胜”,则,利用相互独立事件概率运算即可求解.
【小问1详解】
设该擂主连胜三局为事件,该擂主与甲、乙、丙比赛获胜分别为事件B,C,D,
则
由题知,事件B,C,D相互独立,
所以,
所以该擂主连胜三局的概率为.
【小问2详解】
(i)因为没有平局,所以每局比赛结果仅有“甲获胜”或者“乙获胜”,则,
由题意得的所有可能取值为:2,4,5,
,
所以的分布列为:
2
4
5
所以的期望为:
,
由,得,当且仅当时取等号,则,
因此,
所以的最大值为.
(ii)略
19. 已知函数,,其中为正实数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)当时,和的几何平均数为,算术平均数为.
①判断与和的几何平均数和算术平均数的大小关系,并加以证明;
②当时,证明:.
【答案】(1)
(2)①,
证明:,
先证右边,即证,
令,即证:,
令,
则,
则在上单调递增,得,
所以有,则有,得证;
再证左边,即证,令,
即证,令,
则,
则在上单调递减,所以,
所以有,则有,综上,.
②证明:时,令,
则关于单调递减,则,
则,令,则.
则,
令,则,
令,则,
所以在上单调递减,
所以,
则,所以在上单调递减,又,
则时;时,
所以时有,时,
则有在上单调递增,在上单调递减,所以,
故,得.
另解:
②证明:时,令,
则关于单调递减,则,
则,令,
则
,
由,则时;时,
所以时有,时,
则有在上单调递增,在上单调递减,所以,
故,得.
【解析】
【分析】(1)对函数求导,代入切点横坐标求得切线斜率,结合切点用点斜式即可写出切线方程;
(2)①通过比值换元将双变量不等式转化为单变量问题,分别构造函数,利用导数研究单调性,即可证明对数平均不等式;
②解法一:固定将表达式视作关于的减函数,由单调性放缩到得到无参数函数,换元后对分子多项式多次求导分析单调性,确定分子符号,进而完成不等式证明.
解法二:同样先切换主元放缩得到,换元后对分子因式分解,判断导函数符号,求得的最大值即可完成不等式证明.
【小问1详解】
当时,,所以,
所以在点处的切线斜率,
所以切线方程为:,即.
【小问2详解】
①略
②略
第1页/共1页
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