内容正文:
2026-2027学年高三第一学期期初学情诊断练习——数学
班级:___________考号:___________姓名:___________
一、单选题:本大题共8小题,共40分.
1. 将化为弧度制,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据弧度制和角度制的互化公式,即可求解.
【详解】.
故选:B
2. 已知向量,,则“”是“”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】A
【解析】
【详解】因为,所以,,
所以,所以,故充分性成立;
因为,所以,又,,
所以,所以,
解得,故必要性不成立.
故“”是“”的充分不必要条件.
3. 在中,,则的值为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】C
【解析】
【分析】根据已知数据结合余弦定理直接求解即可.
【详解】在中,,
即,化简得,
解得或(不合题意,舍去),
,
故选:C.
4. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先将弦化切求得,再根据两角和的正切公式即可求解.
【详解】因为,
所以,,
所以,
故选:B.
5. 函数在区间的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由函数的奇偶性结合指数函数、三角函数的性质逐项排除即可得解.
【详解】令,
则,
所以为奇函数,排除BD;
又当时,,所以,排除C.
故选:A.
6. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先通过辅助角公式,结合两角和的正弦公式对已知条件进行化简,再利用诱导公式将所求式子转化为正弦值进行求解即可.
【详解】因为,所以,
即,所以,
所以.
7. 已知方程有两个不同的解,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意参变分离,进而构造函数,结合导数分析单调性并求解范围.
【详解】由知,,令,,
令,可得,
当,即时,在上单调递增;
当,即时,在上单调递减;
故,又当,,当,,
因为方程有两个不同的解,
所以的图象有两个不同的交点,
所以.
8. 设函数,若恒成立,且在上存在零点,则的最小值为( )
A. 8 B. 6 C. 4 D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】由辅助角公式化简函数解析式,再由正弦函数的最小正周期与零点即可求解.
【详解】函数,
设函数的最小正周期为T,由可得,
所以,即;
又函数在上存在零点,且当时,,
所以,即;
综上,的最小值为4.
故选:C.
二、多选题:本大题共3小题,共18分.
9. 在中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,下列叙述正确的有( )
A. 若,则为等腰三角形
B. 若,则为钝角三角形
C. 若,,,则有两解
D. 若为锐角三角形,则
【答案】BD
【解析】
【分析】对于A:利用正弦定理结合倍角公式可得,举反例说明即可;对于B:由正弦定理可得,结合余弦定理运算求解;对于C:利用正弦定理运算求解即可;对于D:根据锐角三角形可得,,,结合正弦函数性质运算求解.
【详解】对于选项A:因为,由正弦定理可得,即,
例如,,则,,
满足,但为直角三角形,故A错误;
对于选项B:若,由正弦定理可得,
设,,,,且角为最大角,
则,
且,可知角为钝角,所以为钝角三角形,故B正确;
对于选项C:由正弦定理可得,
且,则,,所以有且仅有一个解,故C错误;
对于选项D:若为锐角三角形,则,,
可得,,所以,故D正确.
10. 已知函数的部分图象如图所示,则下列说法正确的有( )
A.
B. 的图象关于直线对称
C. 不等式的解集为
D. 的图象向左平移个单位长度得到函数的图象
【答案】ACD
【解析】
【分析】先由图象结合正弦函数的性质求出解析式可判断A,整体代入可判断B,由正弦函数的单调性可判断C,由图象平移的性质可得D.
【详解】对于A,由图可得,而,
所以,
当时,取最小值,所以,
因为,所以,所以,故A正确;
对于B,,故B错误;
对于C,,
解得,
所以不等式的解集为,故C正确;
对于D,的图象向左平移个单位长度得到函数的图象,故D正确.
故选:ACD.
11. 定义:设是的导函数,是函数的导数,若方程有实数解,则称点为函数的“拐点”.经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”且“拐点”就是三次函数图象的对称中心.已知函数的对称中心为.则下列说法中正确的有( )
A. ,
B. 的值是
C. 函数只有唯一零点
D. 过可以作三条直线与图象相切
【答案】ABC
【解析】
【分析】求出函数的一阶导数,二阶导数,令,依题意可得且,即可求出、的值,从而判断A,根据对称性得到,利用倒序相加法判断B,利用导数说明函数的单调性,求出函数的极值,结合零点存在性定理判断C,分切点是和不是两种情况讨论,利用导数的几何意义求出切线方程,即可判断D.
【详解】由,所以,,
令,得,由函数的对称中心为,
所以且,解得,故A正确;
因为的对称中心为,
即,
令,
则,
所以
,
所以,
即,故B正确;
因为,则,
所以当或时,,当时,,
所以函数在,上单调递增,在上单调递减,
因此函数的极大值为,极小值为;
又,即,所以在上存在唯一零点,
所以函数有且仅有一个零点, 故C正确;
显然,若是切点,则,切线方程为;
若不是切点,设过点 的直线与图象相切于点,,
由,解得,即切点,切线方程为,
过 只可以作两条直线与图象相切,故D错误.
故选:ABC
三、填空题:本大题共3小题,共15分.
12. 已知角终边上一点,则___________.
【答案】
【解析】
【分析】由三角函数的定义得,再应用诱导公式、齐次式法求值即可.
【详解】由角终边上一点,根据三角函数定义得:
点到原点的距离:,
因此,,所以,
因为,,
,,
所以
分子分母同除以(齐次式弦化切),并把代入得:
原式,
故答案为:.
13. 在公差不为0的等差数列中,若是与的等差中项,则的最小值为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据等差中项性质可得,再利用基本不等式中“1”的应用计算可得结果.
【详解】因为在公差不为0的等差数列中,是与的等差中项,
所以,所以,
因此,
当且仅当,即时等号成立,
所以的最小值为.
故答案为:
14. 若定义在上的函数同时满足:
①为奇函数;
②对任意的、,且,都有,
则称函数具有性质.
已知函数具有性质,则不等式的解集为_____.
【答案】
【解析】
【分析】构造函数,分析该函数的奇偶性及其在上的单调性,将所求不等式变形为,即,可得出,解之即可.
【详解】构造函数,则该函数的定义域为,
因为函数为奇函数,则,
所以,故函数为偶函数,
对任意的、,且,都有,
不妨设,则,即,
所以函数在上为减函数,
由,得,即,
所以,即,整理得,解得,
故原不等式的解集为,
故答案为:.
四、解答题:本大题共5小题,共77分
15. 已知内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若且.
(1)求角;
(2)求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由题设结合正弦定理及同角三角函数的基本关系化简求解即可;
(2)由余弦定理可得,再根据基本不等式可得,进而结合三角形的面积公式求解即可.
【小问1详解】
由,
根据正弦定理,得,
在中,,则,即,
因为,所以.
【小问2详解】
由余弦定理,得,而,,
则,当且仅当时取等号,
所以,则,
故面积的最大值为.
16. 已知函数.
(1)求的对称中心坐标;
(2)将的图象上的各点纵坐标保持不变,横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移个单位得到的图象,当时,方程有解,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先化简,再用整体法算对称点坐标.
(2)先将平移变换之后的解析式,然后代入,计算值域,求m的取值范围.
【小问1详解】
解:(1)因为.
由,得.
故的对称中心坐标为.
【小问2详解】
由(1)知,
那么将图象上各点纵坐标保持不变,横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移个单位,得到.
当时,,,
由方程有解,可得实数m的取值范围为
17. 的内角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若为锐角三角形,,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理将边化角,再由三角变换公式可得,从而可求的值.
(2)利用正弦定理及三角变换公式可得,结合的范围可求其取值范围,从而可求的取值范围.
【小问1详解】
因为,由正弦定理得,
故,
在中,,,所以,,则,
可得,所以,所以.
【小问2详解】
由正弦定理可得(为外接圆的半径),
所以,,
因为,则,,
所以,
因为为锐角三角形,则,解得,
则,,故.
18. 已知函数.
(1)设.
(i)求的最小值,并求出当取得最小值时的值;
(ii)求的单调递减区间.
(2)对任意、,恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)(i)最小值为,;(ii)
(2)
【解析】
【分析】(1)(i)令,,则,利用二次函数的基本性质可求出的最小值及其对应的的值;
(ii)利用复合函数法可求得函数的单调递减区间;
(2)令,则可化为,记函数在上的最大值为,最小值为,问题可化为,对实数的取值进行分类讨论,分析二次函数在上的单调性,结合可求得实数的取值范围.
【小问1详解】
(i)当时,,
的定义域为,
令,,则,
当,即当时,即时,取得最小值,最小值为.
(ii)在上单调递增,
在上单调递减,令,解得,
所以的单调递减区间为.
【小问2详解】
当时,令,
可化为.
记函数在上的最大值为,最小值为,
由对任意、,恒成立,得恒成立.
,其图象开口向上且对称轴为直线.
①当时,在上单调递增,
可得,,
由,得,解得,不符合题意;
②当时,函数在上单调递减,在上单调递增,
则,,
当时,由,可得,所以,
解得,此时;
当时,由,可得,解得,此时;
③当时,,
由,可得,解得,不符合题意.
综上,的取值范围为.
19. 若函数同时满足下列两个条件,则称在上具有性质.
①在上的导数存在;
②在上的导数存在,且(其中)恒成立.
(1)判断函数在区间上是否具有性质?并说明理由.
(2)设、均为实常数,若奇函数在处取得极值,是否存在实数,使得在区间上具有性质?若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由.
(3)设且,对于任意的,不等式成立,求的最大值.
【答案】(1)函数在区间上具有性质;
(2)存在实数,使得在区间上具有性质,的取值范围是;
(3)的最大值为.
【解析】
【分析】(1)令,按照题目所给定义,求出和,并判断是否恒成立即可;
(2)先利用为奇函数且在处取得极值求出实数,的值,再按照题目所给定义,求出,即可求出的取值范围;
(3)分离参数得,构造函数,通过的最小值,即可确定正整数的最大值.
【小问1详解】
令,,
则,,
,,
当时,恒成立,
∴函数在区间上具有性质;
【小问2详解】
∵,
∴,
∵在处取得极值,且为奇函数,
∴在处也取得极值,
∴,解得,
∴, ,
当时,令,解得;令,解得;
故在单调递减,在单调递增,满足在处取得极值,
∴,
当时,恒成立,
∴存在实数,使在区间上恒成立,
∴存在实数,使得在区间上具有性质,的取值范围是;
【小问3详解】
∵,
∴,
令,
则,
令,
则,
当时,,在区间上单调递增,
又∵,,
∴存在,使,
∴当时,,,在区间上单调递减,
当时,,,在区间上单调递增,
∴当时,的最小值为,
由,有,
∴,
∵,∴,
又∵恒成立,
∴,
∵且,
∴的最大值为.
【点睛】关键点点睛:本题中存在无法求解零点,使用了虚设零点的方法,设,再通过的代换,求得的最小值,这种方法,是解决“隐零点”的常用方法之一.
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2026-2027学年高三第一学期期初学情诊断练习——数学
班级:___________考号:___________姓名:___________
一、单选题:本大题共8小题,共40分.
1. 将化为弧度制,正确的是( )
A. B. C. D.
2. 已知向量,,则“”是“”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
3. 在中,,则的值为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
4. 已知,则( )
A. B. C. D.
5. 函数在区间的图象大致为( )
A. B.
C. D.
6. 已知,则( )
A. B. C. D.
7. 已知方程有两个不同的解,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8. 设函数,若恒成立,且在上存在零点,则的最小值为( )
A. 8 B. 6 C. 4 D. 3
二、多选题:本大题共3小题,共18分.
9. 在中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,下列叙述正确的有( )
A. 若,则为等腰三角形
B. 若,则为钝角三角形
C. 若,,,则有两解
D. 若为锐角三角形,则
10. 已知函数的部分图象如图所示,则下列说法正确的有( )
A.
B. 的图象关于直线对称
C. 不等式的解集为
D. 的图象向左平移个单位长度得到函数的图象
11. 定义:设是的导函数,是函数的导数,若方程有实数解,则称点为函数的“拐点”.经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”且“拐点”就是三次函数图象的对称中心.已知函数的对称中心为.则下列说法中正确的有( )
A. ,
B. 的值是
C. 函数只有唯一零点
D. 过可以作三条直线与图象相切
三、填空题:本大题共3小题,共15分.
12. 已知角终边上一点,则___________.
13. 在公差不为0的等差数列中,若是与的等差中项,则的最小值为______.
14. 若定义在上的函数同时满足:
①为奇函数;
②对任意的、,且,都有,
则称函数具有性质.
已知函数具有性质,则不等式的解集为_____.
四、解答题:本大题共5小题,共77分
15. 已知内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若且.
(1)求角;
(2)求面积的最大值.
16. 已知函数.
(1)求的对称中心坐标;
(2)将的图象上的各点纵坐标保持不变,横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移个单位得到的图象,当时,方程有解,求实数m的取值范围.
17. 的内角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若为锐角三角形,,求的取值范围.
18. 已知函数.
(1)设.
(i)求的最小值,并求出当取得最小值时的值;
(ii)求的单调递减区间.
(2)对任意、,恒成立,求的取值范围.
19. 若函数同时满足下列两个条件,则称在上具有性质.
①在上的导数存在;
②在上的导数存在,且(其中)恒成立.
(1)判断函数在区间上是否具有性质?并说明理由.
(2)设、均为实常数,若奇函数在处取得极值,是否存在实数,使得在区间上具有性质?若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由.
(3)设且,对于任意的,不等式成立,求的最大值.
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