内容正文:
威远中学校2027届高三上期第一次月考
数学
数学试题共4页.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,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号.
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.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.
第Ⅰ卷(选择题,共58分)
一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求).
1. 样本数据,,,的平均数为( )
A. 6 B. 7 C. 8 D. 9
【答案】D
【解析】
【详解】样本数据的平均数为.
2. 复数,则( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】A
【解析】
【详解】依题意,.
3. 已知、是实数,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】C
【解析】
【分析】根据充要条件的定义结合不等式的性质即可求解.
【详解】若,即,则,显然,所以,即,即是的充分条件;
若,即,显然,则,即,所以是的必要条件.
故选:C.
4. 已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据抽象函数和具体函数定义域的求法,列不等式求解可得.
【详解】因为函数的定义域为,
所以,解得,
根据解析式有意义可知,即,
综上,.
所以函数的定义域为.
故选:A.
5. 设,,且,则的最小值为( )
A. 3 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】解析:,当且仅当,即,即,时取等号.
6. 已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由于,则,
于是.
7. 一种号码锁有4个拨号盘,每个拨号盘上有0,1,2共3个数字,并且4个拨号盘上的数字之和小于或等于3,则满足条件的密码个数为( )
A. 28 B. 30 C. 31 D. 32
【答案】C
【解析】
【分析】因为4个拨号盘上的数字之和小于或等于3,所以以4个拨号盘中的个数来分类讨论即可得出答案.
【详解】因为4个拨号盘上的数字之和小于或等于3,
所以4个拨号盘上的数字可分为以下情况:
①4个有,有种,
②个有,每种有种,共有:种,
③个有则有种,有种,共有种.
④个有,有种.
所以一共有:种.
8. 若实数,,满足,则,,的大小关系不可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由可得,
与互为反函数,故其交点在直线上,且交点横坐标小于1,
而与交点的横坐标等于1,
从而,,在同一直角坐标系中的大致图象如图所示:与的图像交点为,与的图像交点为,
且
当直线位于点的上方时,此时直线与三个函数的交点横坐标满足,
当直线位于点的上方,的下方时,此时直线与三个函数的交点横坐标满足,
当直线位于点的上方,的下方时,此时直线与三个函数的交点横坐标满足,
当直线位于点的下方时,此时直线与三个函数的交点横坐标满足,
二、多选题(本大题共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. 下列函数中,既是奇函数又是减函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】分别判断4个选择项的奇偶性,排除 A,再判断B、C、D的单调性,排除C.
【详解】对于A,函数的图象不过原点,不关于原点对称,故不是奇函数,即A项错误;
对于B,设,显然其定义域为,又因为,所以是奇函数,
由幂函数知是增函数,故是减函数,故B项正确;
对于C,函数是奇函数,但是在和上是减函数,
在定义域上不具有单调性,故C项错误;
对于D,函数可化为,其图象如下图:
故既是奇函数又是减函数,故D项正确.
故选:BD.
10. 已知首项为正数的等差数列的前项和为,若,则( )
A.
B.
C. 当时,取最大值
D. 当时,的最小值为27
【答案】ABD
【解析】
【分析】由等差中项的性质判断AB;由A和等差数列的前n项和判断C;由等差数列的前n项和和等差中项判断D.
【详解】A:首项为正数的等差数列的前项和为,
所以,
若,则一定大于零,不符合题意,
所以,,故A正确;
B:由A可知,
,故B正确;
C:由A可知,因为,,可知,故,取最大值,故C错误;
D:,,故D正确.
故选:ABD.
11. 若为函数的导函数,对任意的,恒有,且,则( )
A. B.
C. 为奇函数 D. 若,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,令求解即可;对于B,由即可判断;对于C,令得,判断出为偶函数即可作出判断;对于D,通过赋值法,分别求出,发现具有周期性,再利用周期性求解即可.
【详解】原式移项得,即,
对于A,令,则由可得,
故(舍去)或,故A正确;
对于B,由,故B错误;
对于C,令,则,即,
因为,所以,所以为偶函数,
对两边同时求导得,,所以为奇函数,故C正确;
对于D,由A选项,若,
令,则,即,,
令,,则,即,,
令,,则,即,,
令,,则,即,,
令,,则,即,,
令,,则,即,,
令,,则,即,,
由此可得的值有周期性,且周期为6,
且,
故,故D正确.
故选:ACD.
第Ⅱ卷(非选择题,共92分)
三、填空题(本大题共3小题 ,每小题5分,满分15分).
12. _____.
【答案】
【解析】
【分析】根据指数幂运算性质和对数的性质可求代数式的值.
【详解】原式,
故答案为:
13. 已知为偶函数,则实数________.
【答案】
【解析】
【分析】利用偶函数定义构造关于的恒等式,结合对数性质化简后,通过对比系数法求出参数并代入检验.
【详解】由题意得,即,
若,该等式恒成立,
若,则有,
即,可得,
即,整理得,
则,解得,
此时,
要使对数有意义,需满足,解得,
定义域关于原点对称,满足题意,故.
14. 已知函数,若函数所有零点的乘积为1,则实数的取值范围是_____.
【答案】
【解析】
【分析】根据函数的零点可得,再结合指、对数性质分析可知方程有根,方程无根,结合图象即可得结果.
【详解】当时,可得;
当时,可得,当且仅当时,等号成立,
即函数有且仅有1个零点1,
若函数有零点,则,
显然,可得,
假设方程有根,可知方程有两个不相等根,
设为,且,
则,可得,即,
假设方程有根,可知方程有且仅有1个根,设为,
结合题意可知:方程有根,方程无根,
即与无交点,与有2个交点,
结合图象可知:或,解得或,
所以实数的取值范围是.
故答案为:.
四、解答题(本题共计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. 已知数列是等比数列,,,数列满足:.
(1)求,的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1),,,.
(2).
【解析】
【分析】(1)根据,,通过等比数列定义求出公比,代入等比数列通项公式求出,再根据作差法求出在时,,验证当时,符合该式,即可求出;
(2)利用裂项相消的方法求出即可.
【小问1详解】
设等比数列的公比为,则,所以,,
因为,
当时,,
两式相减得,
则时,;
当时,由得,解得符合该式;
所以,.
【小问2详解】
由于,
,
所以.
16. 在中,.
(1)求;
(2)若,的面积为,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据条件,利用商数关系得到,再利用三角形的性质和正弦的和角公式,即可求解;
(2)根据条件,利用三角形面积公式,得,再由余弦定理可得,即可求解.
【小问1详解】
由,可得,
整理得.
则,
即,
所以.由,故,
又,所以.
【小问2详解】
设的内角所对的边分别为,
由(1)知,则的面积,得到,
因为,由余弦定理,
得,得到,所以,
所以的周长为.
17. 已知函数.
(1)在①;②这两个条件中任选一个,补充到下面问题中的横线上,并求解该问题.若命题:“______,”为真命题,求实数的取值范围;
(注:如选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.)
(2)设,命题,”的充分不必要条件是“”;命题对;若为假命题且为真命题,求实数的取值范围
【答案】(1)选①,;选②,;
(2).
【解析】
【分析】(1)选①,分离参数得,再利用换元法并结合对勾函数单调性即可得到答案;选②,分离参数后利用基本不等式即可得到答案;
(2)首先求出当为真命题时的范围,再求其补集即可,若为真命题,则分离参数后,利用基本不等式求出右边值域,则得到的范围,最后两者取交集即可.
【小问1详解】
选①,若命题:“,”,
则在上能成立,
则,设,,
令,则,则,,
根据对勾函数单调性知在单调递增,在上单调递减,
又因为,,则,
则.
选②,若命题:“,”,
则在上恒成立,
则, 因为,则
因为,
当且仅当,即时等号成立.
则.
【小问2详解】
若命题为真命题,则集合是集合的真子集,
显然恒成立,则,
则,等号不能同时成立,解得,
则若命题为假命题,,
若命题对为真命题,则,
令 ,
当时,令,则,,,
当时,,当且仅当时等号成立,
当时,,当且仅当时等号成立,
则,
综上,若为假命题且为真命题,求实数的取值范围为.
18. 阅读一元二次方程韦达定理的推导过程,完成下列问题:设一元二次方程,则,展开得:,比较系数得:,于是.
(1)已知一元三次方程的三个根为,类比于上述推导过程,求;
(2)已知,若存在三个不相等的实数,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先把式子展开再应用待定系数法即可求值;
(2)根据函数求出导函数,根据导数正负得出函数单调性,再画出图像数形结合与有三个交点,即可求参数范围.
【小问1详解】
由题意知,
展开得:,
比较系数得即.
【小问2详解】
令是的三个根,
即为的三个不等根,由上知.
,
于是单调递减,单调递增,单调递增,
且函数的大致图象如下:
为使得与有三个交点,
则故
19. 已知函数.
(1)当时,求的单调区间;
(2)若有两个零点.
(i)求的取值范围;
(ii)证明:.
【答案】(1)单调递增区间为,单调递减区间为;
(2)(i);
(ii)证明:根据(i)可知,,
其中,则,
下证:即证:.
设 ,
令,,于是在上单调递增,在上单调递减,
则,即证.
【解析】
【分析】(1)求导,即可根据导数的正负确定函数的单调性,
(2)(i)方法一:求导,对进行讨论,结合函数单调性可求解,即可构造函数,求导,结合零点存在性定理即可求解,方法二:求导,对进行讨论,换元,,,则, 可求解,即可结合解法一求解,解法三:求导,对进行讨论,结合零点存在性定理即可求解,解法四:分离常数得,构造函数,利用导数求解函数的单调性,即可结合函数图像求解,(ii)根据(i)的求解可求解函数的最大值,进而构造函数,利用导数求解单调性,即可得证.
【小问1详解】
由于
令,则,
令,,在上单调递增;
令,,在上单调递减;
于是的单调递增区间为,单调递减区间为;
【小问2详解】
(i)解法1 由于
若,,,于是在上单调递增,至多与轴只有一个交点,矛盾;
于是,令,则等价于,
易得,因为 ,则,
令,则在上单调递增,在上单调递减,
则,
因为即,,
所以,
显然不符合题意,故,即,
令,,
则在上单调递增,且,
由于,所以,
由于,令,在上单调递增,则,
于是,,
由零点存在定理,存在使得,
当 时,易证 ,则即,
由于,
取,且,则,
由零点存在定理,存在使得,
所以当时,在上有两个零点.
解法2 由于, ,
若,,,于是在上单调递增,至多与轴只有一个交点,矛盾:
于是,令,,,则,
令,则,
由于,令,,
当时,,即,于是在上单调递增,
当时,,即,于是在上单调递减,
于是,
若,即,
由,则,可得,同解法1;
解法3 由于, ,
若,,,于是在上单调递增,至多与轴只有一个交点,矛盾;
于是,设,,
若,则, 在上单调递减,且,
不妨令,则,
于是取,则,
且 在上连续,由零点存在定理,存在唯一,,
于是在单调递增,在单调递减,则存在唯一极大值点;
若,令,则,于是 在上单调递增,在单调递减,由于,则,,且,
且 在上连续,由零点存在定理,存在唯一,,
于是在单调递增,在单调递减,则存在唯一极大值点;
综上所述:若,有一个极大值点;,
于是,
若,则至多只有一个零点,矛盾;
若,由于,同解法1;
解法4 令,则, ,
于是函数与函数的图象在上有两个交点,
由于,
设, ,,
于是 在上单调递减,且,
于是时,,,在上单调递增;
时,,,在上单调递减:
且,,
所以函数的图象如图所示,所以,
(ii)略
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威远中学校2027届高三上期第一次月考
数学
数学试题共4页.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,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号.
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.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.
第Ⅰ卷(选择题,共58分)
一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求).
1. 样本数据,,,的平均数为( )
A. 6 B. 7 C. 8 D. 9
2. 复数,则( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
3. 已知、是实数,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
4. 已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
5. 设,,且,则的最小值为( )
A. 3 B. C. D.
6. 已知,,则( )
A. B. C. D.
7. 一种号码锁有4个拨号盘,每个拨号盘上有0,1,2共3个数字,并且4个拨号盘上的数字之和小于或等于3,则满足条件的密码个数为( )
A. 28 B. 30 C. 31 D. 32
8. 若实数,,满足,则,,的大小关系不可能是( )
A. B.
C. D.
二、多选题(本大题共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. 下列函数中,既是奇函数又是减函数的是( )
A. B.
C. D.
10. 已知首项为正数的等差数列的前项和为,若,则( )
A.
B.
C. 当时,取最大值
D. 当时,的最小值为27
11. 若为函数的导函数,对任意的,恒有,且,则( )
A. B.
C. 为奇函数 D. 若,则
第Ⅱ卷(非选择题,共92分)
三、填空题(本大题共3小题 ,每小题5分,满分15分).
12. _____.
13. 已知为偶函数,则实数________.
14. 已知函数,若函数所有零点的乘积为1,则实数的取值范围是_____.
四、解答题(本题共计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. 已知数列是等比数列,,,数列满足:.
(1)求,的通项公式;
(2)求数列的前项和.
16. 在中,.
(1)求;
(2)若,的面积为,求的周长.
17. 已知函数.
(1)在①;②这两个条件中任选一个,补充到下面问题中的横线上,并求解该问题.若命题:“______,”为真命题,求实数的取值范围;
(注:如选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.)
(2)设,命题,”的充分不必要条件是“”;命题对;若为假命题且为真命题,求实数的取值范围
18. 阅读一元二次方程韦达定理的推导过程,完成下列问题:设一元二次方程,则,展开得:,比较系数得:,于是.
(1)已知一元三次方程的三个根为,类比于上述推导过程,求;
(2)已知,若存在三个不相等的实数,求的取值范围.
19. 已知函数.
(1)当时,求的单调区间;
(2)若有两个零点.
(i)求的取值范围;
(ii)证明:.
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