内容正文:
2027届高三年级九月数学学科学情诊断测评
试题答案
1.A
2.A
3.A
4.C
5.A
6.B
7.B
8.C
it i(tht-(t+)(
7.解:令f0=1og(t+1),则f0=1ogt+1)=h4,所以f0=三
(nt)2
t(t+1)(nt)2
g(t)=tlnt,g'(t)=Int +1,
当t>1时,g()>0,g(t)单调递增,当t>1时,tnt<(t+1)ln(t+1),即f(t)<0,
所以f(t)=logt(t+1)在(1,+∞)上单调递减,
..y=log45<log34 =x,x=log34 log33 1,y=10g45 10g44=1,
所以z=logxy<1,所以z<y<x.
8.解:令t=lnx(x>0,故tER),则x=e,原函数零点满足t2+aet.t-(e)2=0→a=
e2t_t2
(化≠0)化简得a=
设g田=-京g国=+=(c-1)(信+)由于克+>0t≠0时,两项均,
故当t<1且t≠0时,g()<0,g)单调递减;当t>1时,g(t)>0,g()单调递增,
所以t=1是极小值点,g(1)=e-3:当t→0+时,g)+o;t→0时,g(t)→-∞:
当t→+∞时,g()十0;t→-∞时,g(①)→+o,零点个数对应关系原函数有三个零点等
价于y=a与g()有三个交点,所以当a>e-时,g(①=a在(-∞,0)有1个解,在(0,1)
和(1,+∞)各有1个解,共3个解,对应三个零点,即a的取值范围是(e-。,+o):
9.ABD
10.ABD
11.BCD
9.对于A最小正周期T=号=m,故A正确:
对于B,令-+2km≤2x-言+2km,kE五解得-恶+km≤x≤%+kmk∈么所以函
数f的单调递增区间为[需+km+k]k∈2)令k=0,所以函数f6)在[G上单
调递增,司【得所以函数)在[后,周副上单调递增,故B正确;
对于C,fx+君)=4sin[2(x+君)-周=4sin(2x+),令g(y=4sin(2x+),g(-y)=
4sin(-2x+母)=-4sin(2x-,g()和-g(-x刈不恒相等,故函数f(x+司不是奇函数,故C
错误;
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对于D,当xe(g)2-c(?,),根据函数y=simx的周期性,函数y=sinx在
(,)上值域即为在(,)上的值域,函数y=sinx在(,)上单调递增,在(,)上单调
递减,又sm=1,sin=simg=号,所以y=sinx在(任9)上的值域为(径,
即y=six在(,)上的值域为(侵,],所以函数f凶)=4sm(2x-)在(g,)上的值域
为(2V2,4,故D正确.
10.解:在fw)=fx)+fy)中,令x=y=1,得f(1)=f1)+f1),可得f(1)=0,故A正确:
任选x1x2∈(0,+∞),且x1>为,令x=x2y=代入fw)=f)+fy),得fx1)-f0x2)=
f〔),因为当x>1时,f08>0,兰>1,所以f)>0,故fx)-f)=f(2)>0,
可得f(x)在定义域(0,+∞)上单调递增,故B正确;
令y-得f〔x)+3)=〔四=0,故〔2)+f〔)=f(3)+f3=…=f2024)+fz024)=0,
故f(2)+f〔)+f(3)+f()+…+f(2024)+f〔2024)=0,故C错误:
因为f()=-1,所以f(2)=1,令x=y=2,得f(4)=2f(2)=2,因为fx)-f0x-2)≥2,
所以f(x)≥2+f(x-2)=f(4)+fx-2)=f(4x-8),由于fx)在定义域(0,+∞)上单调递
(X≥4x-8
增,故x>0,解得x(2,],故D正确。
(4x-8>0
11.解:设a=x,b=V厅,由x>y>0得a>b>0,所以2x42y-log2w)
4
1og2(w)=1og2(ab),左边og影亚=1bg2”所以og(ab=1og2”,由对数函数单
调性,得地=√ab,即a+b=3Vab.所以a2+2ab+b2=9ab,化简得a2+b2=7ab
对于A,若x+V=y成立,即a+b=a2b2,由a+b=3√ab,代入得3√ab=ab2,
即Vab=(ab)子,解得ab=4,并非对所有满足条件的a,b成立,故A错误:
对于B,若x+y=7√罗成立,即a2+b2=7ab,故B正确;
对灯c月厚-君日
b,由a>b,a2+b2=7ab,结合a+b=3√b,得a-b=
√(a+b)2-4ab=√9ab-4ab=√5ab,故a2-b2=(a+b)(a-b)=3Wab×√5ab=
35ab,因此-3,故c正确
对于D,+y=京+b2,令a=kb,k=号>1,由a2+b2=7ab,则k2-7水+1=0,解得
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k=45,代入得+y=京+b,由基本不等式密+b2≥2b2是7-35,当
且仅当b2=时取等号,故D正确。
12.(4,+∞):4
13.(-4,0)U(4,+∞)
14.a>4:(4e4+4e-4,+oo)
13.解:因为YX1,为2∈(0,+o),且x1<x2,都有<3,所以X1x2fx1)-f0x21<
X2-X1
3(X2-X1),所以x1X2f(x1)-X1X2f(X2)<3x2-3x1,所以x1X2f(x1)-3X2<X12fx2)-3x1,
即x[x1fx1)-3]<X1[2f(x2)-3引,所以f-3<22)-3
X1
X2
设g(8)=-3,则g(8在(0,+0)上单调递增,因为函数f凶是定义在(-0,0)U(0,+∞)
上的奇函数,所以g(一为==93=-3=-3=-g,
-x
所以g(x)也是定义在(-∞,0)U(0,+∞)上的奇函数,所以g(x)在(-∞,0)上单调递增,
又利=是所以(④)=03=宁=0,而关于x的不等式3>0等价于8的>0,
4
4
所以该不等式的解集为(-4,0)U(4,+∞):
14.【解】函数f(x=a有四个零点,表示y=f(x)与y=a有四个交点,由图可知a>4,
名+片%+后名-为后台2→x=4,-=宁%=1→为=动
X1X2
为+x4=X4+春lm4=a→x4=e,:a>4,e2>e4,x4>e,
:为+4=4+在4(e,+)单调递增,所以xx6+x)=4+刘)=4侵+X4
(4e4+4e-4,+oo).故:a>4,(4e4+4e4,+oo).
Xx
-2X2
X31
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15.解;(1)依题意可得fx)=sin2xcos0+cos2xsin0=sin(2x+0),
…2分
又函数()的图象关于直线x=对称,所以2×+日=kT+k∈Z),
解得θ=km+k∈2☑,~l<克0=云f0x=sin(2x+),
…4分
令fx刈>3即sin(2x+8)>3即2km+8<2x+g<2km+gke2),
解得kπ<x<km+(kEZ),
…6分
所以不等式f(x>的解集
为km,km+)k∈Z).
…7分
(2)将f)的图象先向左平移个单位得到y=sinm2(x+骨)+引=sin(2x+g),将y=
sm(2x+君)所有点的横坐标变为原来的2倍得到y=sin(x+g),即g)=sim(x+g),
又h(X=g(x)·cosx,
…9分
所以h(8网=sing+g)cosx=((sinxcos+coxn)cosx=(-号sinx+cosx)cosx
3.
1
-sa-2x+月
,11+c0s2x1
1
-4sin2x+2×2
-gcos2x-9sn20+行cos(2x+月+号
…11分
2
因为x∈[-,0],所以2x+e[-],所以cos(2x+)∈[,,所以h(E[吃,
所以h()在[-0上的值域为吃:
…13分
16.解:(1)当n≥2时,ga-ga-1=g(1+),可得g()=g()
所以m=+1
n
…2分
an-1
则-a品是…产=1片兴-兴
…4分
an-1
23
n
当n=1时,a1=1符合上式,
…5分
故neN,a=
2
…6分
(2(a得,点)-2)
…8分
所以b1+b+b+…+b。=2(-++片+…+日-)=2(1-)
…11分
则2(1-)<8解得n<2025,
…14分
又因为neN*,所以n的最大值为2024.
…15分
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17,解:(L)因为AD是A的角平分线,所以∠BAD=∠CAD=BAC=
,…1分
因为SAABC=SAABD+S△ACD,
所以bcsin_BAC=-b·AD·sin∠BAD+c·AD·sinCAD,,
…3分
所以对besin写=号sn+受csm后化简得b+c-bc@,
…4分
在△ABC中,由余弦定理得,a2=b2+c2-2 bccos.∠BAC,
所以(四Y=b2+c2-2bcos令整理得b+d2-3bc=2,
…5分
联立①②解得bc=1+,
5
…6分
所以△ABC的面积为S=bcsin∠BAC=5V5+V2
…7分
20
(2)在△ABC中,由余弦定理得,a2=b2+c2-2 bccos_BAC,
所以3=b2+c2-2 bccos2即b2+c2=bc+3,
…8分
因为AE为BC边的中线,所以2AE=AB+AC,
所以4AE=1AB12+AC2+2AB.AC=b2+c2+bc=2bc+3,
…9分
布△Ac中,由F张定理得,8品。-品-号-2,
所以b=2sinB,c=2sinC,
…10分
所以4aEP=2bc+3=8 sinBsinC+3=8 BsinBsin((停-B)+3=8sinB(号cosB+snB)+
3=4v3sinBcosB +4sin2B+3=23sin2B+4.1-0052E+3=23sin2B-2cos2B+5=
2
4(号sin2B-cos2B)+5=4sin(2B-君+5,
…11分
0<B<号
因为△ABC为锐角三角形,所
0<c=-B<'M
解得<B<7
…12分
3
所以2B-e(,g),所以sin(2B-名)e(,,
所以4AE=4sin(2B-5)+5e(7,9],
…14分
即AEE(7,
…15分
18.解:(1)因为f(x)是R上的奇函数,
所以f(-x)=-f(x),即3x-2k·3x=-3x+2k·3x,
…2分
整理得(2k-1)(3x+3)=0,所以2k-1=0,k=2
…3分
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所以f(x=3x-3-x,
检验可知符合题意,所以k=
…4分
(2)由(1)知,fx=3x-3-x,所以g(x)=(3x-3-x)2+2m(3x-3-x)+2.
…5分
令t=3x-3×x≥1),因为函数y=3x-3×在区间[1,+∞)上单调递增,所以t≥6分
则G()=t+2mt+2(t≥)(g(x)的最小值11就是G()的最小值),
抛物线开口向上,对称轴为直线t=-m,
当-m<即m>-时,G(0mm=G()=g+m+2=11,解得m=
…8分
48
当-m≥?即m≤-时,G(0mm=G(-m)=m2-2m2+2=11,解得m2=-9,无解
综上所述,实数m的值为品
…10分
(3)由题知h()=()2x2+4-3=322-+3-32-2+1,若对任意的x1E[1,2],总存在x2
[0,3],使得g(x1)≥h(x2),可得g(x1)min≥h(x2)min
…12分
由复合函数单调性可得函数h(x)=32x-)2+1在区间[0,1)上单调递减,在区间1,3]上单调递增,
所以当x2=1时,h(x2)有最小值h(x2)minm=h(1)=3.
…14分
由(2)知
当-m<号即m-时,xm=G()=g+台m+2≥3,解得m2-若
…15分
当-m≥号即m≤-号时,g(x1)mn=G(-m)=m2-2m2+2≥3,无解
…16分
所以实数m的取值范围为[-5+©)
…17分
19.解:(1)当a=0时,函数fx)=-2ex-x,f(0)=-2,
…1分
又f(x)=-2ex-1,f(0)=-2-1=-3.
…2分
所以f(x)在点(0,f(0)处的切线方程为y=-3x-2.
…3分
(2)由题意知f(x的定义域为(-∞,+∞),
…4分
f(x)=2ae2x+(a-2)ex-1=(2ex+1)(aex-1),
…5分
2ex+1>0恒成立.
若a≤0,则f(x)<0,所以f(x在(-∞,+∞)上单调递减
…7分
若a>0,令f(x)=0,解得x=-na.
当x∈(-oo,-na)时,f(x)<0,当x∈(-na,+oo)时,f(x)>0;
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所以f(x)在(-∞,-lna上单调递减,在(-na,+oo)上单调递增.
…9分
综上,当a≤0时,fx在(-∞,+∞)上单调递减;
当a>0时,f(x)在(-o,-lna)上单调递减,在(-na,+oo)上单调递增.
…10分
(3)若a≤0,由(2)知,fx)至多有一个零点
…11分
若a>0,由(2)知,当x=-na时,f取得最小值为f〔-na)=1-+na…12分
设g凶=1-+x,g(=克+日=安>0,
故g(x)=1-+nx在(0,+∞)单调递增,又g(1)=0.
…13分
)当aE[1,+o)时,f〔-na)=1-+lna≥0,故fx)没有两个零点:
…14分
i)当ae(0,1)时,f(-lna)=1-1+lna<0,又f(-2)=ae4+(a-2)e2+2>-2e2+
2>0,故f(x在(-∞,-lna)上有一个零点.
…15分
当x>ln3,则e>e→e>→ae>3,得ae-3>0→ae*+a-3>0,
得ex(aex+a-3)>0,即ae2x+aex-3ex>0,又易知ex>x,
则ae2x+ae-3ex+ex-x>0,即ae2x+aex-2e-x>0→ae2x+(a-2)ex-x>0,
因此f(x在(-na,+oo)上也有一个零点.
…16分
综上,若f(x)有两个零点,实数a的取值范围为(0,1).
…17分
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数学学科试卷
一、单项选择题:(本大题共8小题,共40分)
1.在复平面内,复数2对应的点位于(
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
2.已知集合A={xEZ2k-1-4≤0},B={xy=lg文}
则An(CRB)=(
)
A.{1,2,3}
B.{2,3}
C.[1,3]
D.(1,3]
3.若tana=
,则cos2+2sin2a=(
)
A.
R.8
C.1
4.已知不共线的向量,b满足=后-引,则向量冠一与向量b的夹角为(
)
A君
B.
c.月
.号
5.已知甲:x之1,乙:关于x的不等式<0(aE),若甲是乙的必要不充分条件,则
a的取值范围是(
A.a≥1
B.a>1
C.a<0
D.a≤0
6.已知数列{a}满足递推关系an=an-1+2·3n-1,且首项a1=2,则{an}的通项公式为()
A.am=3-3n-1
B.ap =3-1
C.an=3n-1+1
D.a=3+3n-1
7.已知3x=4,4y=5,x2=y,则x,y,z的大小关系为()
A.Z>x>y
B.x>y>z
C.y>x>z
D.x>z>y
8.己知函数f(x)=(Inx)2+axnx-x2有且仅有三个零点,则a的取值范围是(
A.(0,e-)
B.(1,e+)
c.(e-&,+o)
D.(e+。,+o)
二、多项选择题:本大题共3小题,共18分。
9.已知函数f(=4sin(2x-),则(
)
A.f(x)的最小正周期为π
B.f在区间日单调递增
C.f(x+是奇函数
D.f)在(g)上的值域为(2√2,4利
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10.已知函数f(x的定义域是(0,+∞),x,yE(0,+oo)都有f(xy)=f(x)+f(y),且
当x>1时,f(x)>0,且f()=-1,则下列说法正确的是(
)
A.f(1)=0
B.函数f(x)在(0,+∞)上单调递增
C.f(2)+f3+f3)+fg)+…+f(2024)+f(2024)=2024
D.满足不等式fx)-fx-2)≥2的x的取值范围是(2,]
1.已知x>y>0,且满足10g2+5=12xHg
,则下列结论正确的是(
3
4
A.Vx+V厅=xw
B.x+y=7√
c厚E-3s
D.+y的最小值为7-3V万
三、填空题:本大题共3小题,共15分。
12.己知函数f(x)=2log2x-log2(x-4),则fx)的定义域是
:f(x的最小值是
13.已知函数f(x)是定义在(-∞,0)U0,+四)上的奇函数,且f〔4)=若对,x2∈(0,+o),且
X1<X2,都有x2】<3,则关于×的不等式-3>0的解集为
X2-X1
(Inxl,x >0
14.己知函数f(x=
-(父+x<0:若函数y=)-a有四个零点,那么实数a的取值
范围是
;记四个零点从左至右为X1,X2,X3,X4,那么X1X2(X3+X4)的取值范围为
四、解答题:本大题共5小题,共77分。
15.(本小题满分13分)
已知向量a=(sin2x,cos2x),万=(cos0,sin9)(|<),若f(xW=a.b,且函数fx)的图象
关于直线x=对称。
(1)求函数f(x)的解析式,并求使fx)>成立的x的取值范围:
(2)若将fx)的图象先向左平移个单位,再将所有点的横坐标变为原来的2倍,得到函数
g(x)的图象,设函数h(x)=g(x)·cosx,求h(x)在[-,0]上的值域.
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16.(本小题满分15分)
己知数列a}满足a1=1,且对任意n≥2,都有ga-lgan-1=lg(1+
(1)求数列{an}的通项:
(2设b=品若b1+b2+bg+…+b<8
,求满足条件的最大整数n.
17.(本小题满分15分)
记△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,A=D、E为BC边上的点.
(①)若AD为A的角平分线,AD=VZ,a=a,求△ABC的面积:
(2)若△ABC为锐角三角形,AE为BC边上的中线,a=V3,求AE的取值范围.
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18.(本小题满分17分)
己知函数f(x)=3x-2k·3-x是R上的奇函数,函数g(x)=[f(x)]2+2mf(x)+2.
(1)求实数k的值;
(2)若函数g(x)在1,+∞)上的最小值为11,求实数m的值;
(3)设函数h(8)=()2x2+4-3,若对任意的x1∈[1,2],总存在x2E[0,3],
使得g(x1)≥h(x2),求实数m的取值范围.
19.(本小题满分17分)
已知函数f(x)=ae2x+(a-2)e-x(a∈R).
(1)当a=0时,求f(x)在(0,f(0)处的切线方程;
(2)讨论f(x的单调性;
(3)若fx)有两个零点,求实数a的取值范围.
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