内容正文:
江苏扬中市第二高级中学2026-2027第一学期高三数学周练4
一、单选题:本大题共8小题,每题5分,共40分.在每小题提供的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.设、是不同的直线,、、是不同的平面,有以下四个命题:①,,则;②若,,则;③若,,则;④若,,则.其中假命题的序号是( )
A. ①③ B. ①④ C. ①②③ D. ①②④
2.已知函数为奇函数,则下列结论不正确的是 ( )
A.的定义域为 B.
C.的单调递减区间为 D.的值域为
3.已知函数在区间上恒有,则实数的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
4.著名数学家华罗庚先生曾说过:“数缺形时,少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休.”在数学的学习和研究中,经常用函数的图象来研究函数的性质,也经常用函数的解析式来琢磨函数的图象的特征,如函数的图象大致是 ( )
5.已知定义在上的可导函数满足,且当时,,若
,则的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
6.若函数 ( )
A. B. C. D.
7.已知三棱锥中,,底面是以为直角顶点的直角三角形,且,,三棱锥的体积为,过点,过点,则三棱锥外接球的体积为 ( )
A. B. C. D.
8.已知函数,当关于实数的方程有6个根时,实数的取值范围是 ( )
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,有多项符合要求.全部选对的得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9.若,则 ( )
A. B.
C. D.
10.已知函数,下列说法正确的是 ( )
A.有且仅有一个零点
B.在区间上单调递减,在区间上单调递增
C.关于的方程有两个不同的实数解
D.曲线 有两条经过点的切线
11.已知函数及其导函数的定义域均为,若均为奇函数,则下列说法中正确的是 ( )
A. B.的图象关于对称
C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上.
12.已知二次函数满足,且,若不等式在区间上恒成立,则实数的取值范围为___________.
13.若函数__________.
14.2019年7月,中国良渚古城遗址获准列入世界遗产名录,标志着中华五千年文明史得到国际社会认可.良渚古城遗址是人类早期城市文明的范例,见证了中华五千年的文明史.考古科学家在测定遗址年龄的过程中利用了“放射性物质因衰变而减少”这一规律.已知样本中碳14的质量N随时间t(单位:年)的衰变规律满足.表示碳14原有的质量),则经过5730年后,碳14的质量变为原来的_____;经过测定,良渚古城遗址文物样本中碳14的质量是原来的至据此推测良渚古城存在的时期距今约在5730年到_____年之间.(参考数据:lg2≈0.3,lg7≈0.84,lg3≈0.48)
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,.
(1)当时,求函数的最小值;
(2)若对任意,恒成立,试求实数的取值范围.
16.已知函数.
(1)讨论函数的极值点;(2)若极大值大于1,求的取值范围.
17.已知函数.
(1)讨论f(x)的单调性,并证明f(x)有且仅有两个零点;
(2)设x0是f(x)的一个零点,证明曲线y=ln x 在点A(x0,ln x0)处的切线也是曲线的切线.
18.设函数.
(1)解不等式;
(2)若关于的方程在上有解,求实数的取值范围.
19.如图,四棱锥的底面是直角梯形,,,是的中点,.
(Ⅰ)证明:⊥平面;
(Ⅱ)求二面角大小;
(Ⅲ)线段上是否存在一点,使得直线平面. 若存在,确定点的位置;若不存在,说明理由.
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江苏扬中市第二高级中学2026-2027第一学期高三数学周练4
一、单选题:本大题共8小题,每题5分,共40分.在每小题提供的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.设、是不同的直线,、、是不同的平面,有以下四个命题:①,,则;②若,,则;③若,,则;④若,,则.其中假命题的序号是( C )
A. ①③ B. ①④ C. ①②③ D. ①②④
【详解】对于①:,,则或和相交,故①是假命题;
对于②:在正方体中,平面为平面,
平面为平面,直线为,满足,,但;
故②是假命题;
对于③:若,,则或,故③是假命题;
对于④:因为,过作平面与相交则交线与平行,且交线在内,
因为,则交线与垂直,由面面垂直的判定定理可得,
故④是真命题,所以假命题有①②③,故选:C.
2.已知函数为奇函数,则下列结论不正确的是 ( D )
A.的定义域为 B.
C.的单调递减区间为 D.的值域为
3.已知函数在区间上恒有,则实数的取值范围是 ( D )
A. B. C. D.
4.著名数学家华罗庚先生曾说过:“数缺形时,少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休.”在数学的学习和研究中,经常用函数的图象来研究函数的性质,也经常用函数的解析式来琢磨函数的图象的特征,如函数的图象大致是 ( C )
5.已知定义在上的可导函数满足,且当时,,若
,则的取值范围是 ( A )
A. B. C. D.
6.若函数 ( D )
A. B. C. D.
7.已知三棱锥中,,底面是以为直角顶点的直角三角形,且,,三棱锥的体积为,过点,过点,则三棱锥外接球的体积为 ( D )
A. B. C. D.
8.已知函数,当关于实数的方程有6个根时,实数的取值范围是 ( B )
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,有多项符合要求.全部选对的得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9.若,则 (BCD)
A. B.
C. D.
10.已知函数,下列说法正确的是 (ABD)
A.有且仅有一个零点
B.在区间上单调递减,在区间上单调递增
C.关于的方程有两个不同的实数解
D.曲线 有两条经过点的切线
11.已知函数及其导函数的定义域均为,若均为奇函数,则下列说法中正确的是 (ACD)
A. B.的图象关于对称
C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上.
12.已知二次函数满足,且,若不等式在区间上恒成立,则实数的取值范围为___________.
【详解】因为为二次函数,设,由,可得,
又,
所以,解得,则,
因为不等式在区间上恒成立,所以在区间上恒成立,
令,,则在上单调递减,
所以,当时,,.所以实数的取值范围为.
故答案为:.
13.若函数_____2_____.
【详解】当x>0时,由f(x)=f(x﹣1)﹣f(x﹣2),可得f(x+1)=f(x)﹣f(x﹣1),
两式相加得f(x+1)=﹣f(x﹣2),则f(x+3)=﹣f(x),
∴当x>0时,f(x+6)=﹣f(x+3)=﹣[﹣f(x)]=f(x),
即x>0时,f(x)是周期为6的周期函数,又,
∴f(2021)=f(5)=﹣f(2)=f(﹣1)=2,故答案为:2
14.2019年7月,中国良渚古城遗址获准列入世界遗产名录,标志着中华五千年文明史得到国际社会认可.良渚古城遗址是人类早期城市文明的范例,见证了中华五千年的文明史.考古科学家在测定遗址年龄的过程中利用了“放射性物质因衰变而减少”这一规律.已知样本中碳14的质量N随时间t(单位:年)的衰变规律满足.表示碳14原有的质量),则经过5730年后,碳14的质量变为原来的_____;经过测定,良渚古城遗址文物样本中碳14的质量是原来的至据此推测良渚古城存在的时期距今约在5730年到__6876___年之间.(参考数据:lg2≈0.3,lg7≈0.84,lg3≈0.48)
【详解】∵,∴当时,,∴经过5730年后,碳14的质量变为原来的,由题意可知:,两边同时取以2为底的对数得:,
∴,,
∴推测良渚古城存在的时期距今约在5730年到6876年之间.故答案为:;6876.
【点睛】关键点睛:本题主要考查了对数的运算,解答本题的关键是由,两边同时取以2为底的对数得:,∴,属于中档题.
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,.
(1)当时,求函数的最小值;
(2)若对任意,恒成立,试求实数的取值范围.
15.解:(1)当时,,因为,
所以,当且仅当,即时取等号,
所以函数最小值为.
(2)在区间上,>0恒成立,
等价于恒成立,即,恒成立,
因为函数,,
所以当时,函数取最大值,即
所以.
16.已知函数.
(1)讨论函数的极值点;(2)若极大值大于1,求的取值范围.
16.解:.
(1)当时,在上单调递减,在上单调递增,极小值点为;
当时,在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,极小值点为,极大值点为;当时,在单调递增,无极值点;
当时,在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,极小值点为,极大值点为.
(2)由(1)知,当和时,无极大值,不成立.
当时,极大值,解得,
由于,所以.
当,极大值,得.
令,则,,,
所以在上单调递增,而,所以的解为,则.
所以的取值范围为.
17.已知函数.
(1)讨论f(x)的单调性,并证明f(x)有且仅有两个零点;
(2)设x0是f(x)的一个零点,证明曲线y=ln x 在点A(x0,ln x0)处的切线也是曲线的切线.
17.解:(1)函数的定义域为,
,因为函数的定义域为,所以,
因此函数在和上是单调增函数;
当,时,,而,显然当,函数有零点,而函数在上单调递增,故当时,函数有唯一的零点;
当时,,
因为,所以函数在必有一零点,而函数在上是单调递增,故当时,函数有唯一的零点
综上所述,函数的定义域内有2个零点;
(2)因为是的一个零点,所以
,所以曲线在处的切线的斜率,故曲线在处的切线的方程为:而,所以的方程为,它在纵轴的截距为.
设曲线的切点为,过切点为切线,,所以在处的切线的斜率为,因此切线的方程为,
当切线斜率等于直线的斜率时,即,
切线在纵轴的截距为,而,所以,直线的斜率相等,在纵轴上的截距也相等,因此直线重合,故曲线在处的切线也是曲线的切线.
【点睛】本题考查了利用导数求已知函数的单调性、考查了曲线的切线方程,考查了数学运算能力.
18.设函数.
(1)解不等式;
(2)若关于的方程在上有解,求实数的取值范围.
18.解:(1),
则不等式,
可转化为或,
解得或,即,
所以不等式的解集为.
(2)当时,,
所以方程等价于,
令,,则,
则方程可转化,即,
由已知可得关于的方程在上有解,
令,,
所以,
所以在上单调递增,又,
所以的值域为,
所以,即,
所以实数的取值范围是.
19.如图,四棱锥的底面是直角梯形,,,是的中点,.
(Ⅰ)证明:⊥平面; (Ⅱ)求二面角大小;
(Ⅲ)线段上是否存在一点,使得直线平面. 若存在,确定点的位置;若不存在,说明理由.
19.解:(Ⅰ)因为 平面.
所以,,又.
如图,以为原点建立空间直角坐标系,由题意得
所以,,.
所以,,
所以,,所以平面.
(Ⅱ)设平面的法向量为,因为.
所以,即,令,
则.于是.
因为⊥平面,所以为平面的法向量,又.
所以.因为所求二面角为钝角,
所以二面角大小为.
(Ⅲ)解:设,,
, 设平面的法向量,
则,即 ,
令,,. 于是,如果直线平面,
那么,解得 .
所以,存在点为线段靠近点的三等分点,使得直线平面.
【点睛】本小题主要考查利用空间向量法证明线面垂直,考查利用空间向量法求面面角的大小,考查利用空间向量法确定点的位置,属于中档题.
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