内容正文:
乐山东辰外国语学校高2024级高三上学期9月质量检测
数学试题
本试卷分为试题卷和答题卡两部分,其中试题卷由第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)组成,共4页;答题卡共4页.满分150分,考试时间120分钟.
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色签字笔填写清楚,同时用2B铅笔将考号准确填涂在“准考证号”栏目内.
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案;非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.
3.考试结束后将答题卡收回.
第Ⅰ卷(选择题,共58分)
一、单选题:(本题共8个小题,每个小题5分,共40分.)
1. 已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先求解集合A中的一元二次方程得到集合A的元素,再根据并集的定义计算即可.
【详解】由,因式分解得,解得或,因此.
因为,所以.
2. 已知,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】当时可推出;
当时,,不一定得到,
故“”是“”的充分不必要条件.
3. 下列命题中正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若 ,则
【答案】D
【解析】
【分析】通过举反例排除A、B、C三个错误选项,再结合不等式的基本性质判断D选项正确.
【详解】对于A:若取,,满足,但,,,故A错误;
对于B:若取,,满足,但,故B错误;
对于C:若取,,满足,但,故C错误;
对于D:由可知,即,由不等式的性质可得,故D正确.
4. 汽车轮胎的摩擦系数是影响行车安全的重要因素,在一定条件下,它会随车速的变化而变化.研究发现,某款轮胎的摩擦系数与车速之间的函数关系如图所示.下列说法中错误的是( )
A. 汽车静止时,这款轮胎的摩擦系数为
B. 当时,这款轮胎的摩擦系数随车速的增大而减小
C. 要使这款轮胎的摩擦系数不低于,车速应不低于
D. 若车速从增大到,则这款轮胎的摩擦系数减小
【答案】C
【解析】
【分析】根据图象,依次分析各选项即可.
【详解】对于A,由图象可知,当时,,即汽车静止时,这款轮胎的摩擦系数为,原说法正确,不符合题意;
对于B,由图象可知,当时,这款轮胎的摩擦系数随车速的增大而减小,原说法正确,不符合题意;
对于C,要使这款轮胎的摩擦系数不低于,车速应不高于,原说法错误,符合题意;
对于D,由图象可知,当时,;当时,,即车速从增大到,则这款轮胎的摩擦系数减小,原说法正确,不符合题意;
5. 函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据函数的奇偶性以及对数函数的值域求解即可.
【详解】的定义域为.
因为,所以函数关于原点对称,排除选项AC.
当时,,,因此,故排除D,选B.
6. 已知,若,,,则,,的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由对数运算性质结合对数函数单调性可判断大小关系.
【详解】注意到,从而,
,又在上单调递增,
,则.
7. 在中,,,,O是的外心,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由题意,利用余弦定理求得,进而利用正弦定理求得,利用二倍角的正弦求得,进而求得的面积.
【详解】由余弦定理,得,
所以,又因为,,所以,
所以,
,
所以的面积为.
8. 设,若有两个零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】判断的单调性,作出与的函数图象,根据图象交点个数和导数的几何意义得出的范围.
【详解】令得,
令,则,
当时,,当时,,
在上单调递减,在上单调递增,
作出与的函数图象如图所示:
设直线与的图象相切,切点为,
则,解得或,
有两个不同的零点,
与的函数图象有两个交点,
或,即.
二、多选题(本题共3个小题,每个小题6分,共18分.)
9. 记为等差数列的前项和,若,,则( )
A. B. 公差
C. D. 若,则
【答案】AD
【解析】
【详解】对于A项,由等差数列性质:,得到,故A正确;
对于B项,,解得,故B错误;
对于C项,,故C错误;
对于D项,,故
,故D正确;
10. 已知是定义在上的奇函数,为偶函数,,则( )
A. 的图象关于直线对称
B. 的一个周期为4
C.
D. 的图象关于点对称
【答案】ABC
【解析】
【分析】利用抽象函数的对称性、周期性一一判定选项即可.
【详解】对于A项,因为为偶函数,即,
所以的图象关于直线对称,即A正确;
对于B项,易知,
所以,即,
所以的一个周期为4,即B正确;
对于C项,由条件及上述选项结论可知,
且,
所以,即C正确;
对于D项,若的图象关于点对称,则有,
而,显然矛盾,即D错误.
11. 已知函数,在同一平面直角坐标系中,函数与的图像关于轴对称,下列说法正确的有( )
A.
B. 当时,与的大小关系不确定
C. 当且时,不等式恒成立,则实数的最大值为
D. 记,当时,若为的极小值点,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据对称性,将中替换为即可得到,进而判断选项A;
构造函数,通过导数判断函数单调性求得即可判断选项B;
将不等式变形,通过单调性将不等式转化为,参变分离后转化为最值问题,
构造函数后通过导数判断函数单调性求得最值即可判断选项C;
通过导数将表示为关于的函数,再通过导数判断函数单调性即可判断选项D.
【详解】选项A,由函数与的图像关于轴对称,将中替换为,
得,所以选项A正确;
选项B,设,则,当且仅当即时取等,
所以当时,单调递增,,即
所以选项B错误;
选项C,整理不等式得,即,
由在单调递增,得,即对恒成立;
令,当时,,所以在单调递增,
,故,解得,即的最大值为,所以选项C正确;
选项D,,,
当时,令,解得或且,
所以当时,;当时,.
所以的极小值点,代入得,
令,,
设,则,所以在单调递减,
,因此,所以在单调递增,
故,即.
第Ⅱ卷(非选择题,共92分)
三、填空题(本题共3个小题,每个小题5分,共15分.)
12. 已知,,则______________.
【答案】
【解析】
【分析】利用三角函数诱导公式化简已知条件得,结合同角三角函数的平方关系,及角的取值范围可得,再由诱导公式求解可得.
【详解】根据诱导公式,结合题设,可得.
由同角三角函数基本关系,且,
所以.
又根据诱导公式,
因此.
13. 已知实数,,且,则的最小值是__________.
【答案】
【解析】
【详解】由题意得:,
当时,即时,等号成立.
14. 已知函数,若函数恰有10个不相等的实数根,则实数的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【详解】作出函数的图象,如图,
令,则方程可化为,
因为方程恰有10个不相等的实数根,
所以方程有两个不等实根,,
设,则,,
令,则,解得,
故实数的取值范围为.
四、解答题(本题共5个小题,15题13分,16-17题15分,18-19题17分,共77分.)
15. 已知函数.
(1)求的最小正周期;
(2)求的单调递增区间.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
, 故的最小正周期;
【小问2详解】
由,解得,
故的单调递增区间为.
16. 已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求函数在的最值.
【答案】(1)
(2),
【解析】
【分析】(1)先求导函数,计算切线斜率,再计算切点,利用点斜式写切线方程即可;
(2)先利用导数判断函数单调性,再结合单调性求函数最值即可.
【小问1详解】
函数,则,
,,
曲线在点处的切线方程为,
即;
【小问2详解】
的定义域为,且,
令,得;令,得,
函数在上单调递增,在上单调递减,
所以当时,有唯一极大值,也是函数的最大值.
又,,
所以,.
17. 已知等差数列的首项,等比数列的首项,公比,且,.
(1)求等差数列的公差和等比数列的公比;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1)等差数列公差,等比数列公比;
(2),。
【解析】
【分析】(1)根据等差数列和等比数列的通项公式进行求解即可;
(2)可先由(1)求出数列的通项公式,再利用错位相减求和即可.
【小问1详解】
由题意,可得,
由,可得:,
联立,解得:或
因为,
所以等差数列公差,等比数列公比;
【小问2详解】
由(1)可得,.,故,
,
,
两式相减得:
,
有,
所以.
18. 记的内角,,所对的边分别为,,,已知.
(1)求角;
(2)已知.
(i)若的面积为,求的周长;
(ii)若为锐角三角形,且角的内角平分线与角的内角平分线交于点,求面积的取值范围.
【答案】(1)
(2)(i);(ii)
【解析】
【分析】(1)由正弦定理和变形得到,从而求出;
(2)(i)由的面积得到方程,求出,由余弦定理得,从而得到三角形周长;
(ii)由为锐角三角形,得,在中,由正弦定理得到方程,求出,,变形得到,由,得到面积的取值范围.
【小问1详解】
在中,由及正弦定理得,
,
因为,所以,
即,
因为,所以,即,
可得,
因为,所以.
【小问2详解】
(i)由以及的面积为,得,则,
因为,由余弦定理得,得,
解得,所以的周长为;
(ii)为锐角三角形,,故,且
解得.
,分别平分角,角,则,,.
在中,由正弦定理得,
即,.
又由,得,
所以
.
由,得,故,
因此面积的取值范围为.
19. 已知,
(1)当时,讨论的单调性;
(2)当时,若恒成立,求的最小值;
(3)已知当时,存在,使得函数有三个零点,且成等差数列,求的值.
【答案】(1)时,在上单调递增;时,在上单调递减,在上单调递增;
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)求导,分、讨论函数单调性即可;
(2)根据题意得在上恒成立,令,利用导数求出函数最大值的范围,结合即可求解;
(3)根据题意,分析的情况,结合,进而可得,且,再代入求解即可.
【小问1详解】
解:,,,
当时,,在上单调递增;
当时,,解得,
则时,,单调递减,
时,,单调递增;
综上,时,在上单调递增;
时,在上单调递减,在上单调递增;
【小问2详解】
解:,,
又恒成立,所以在上恒成立,
令,,
令,,
则的解为,
当时,,单调递增,时,,单调递减,
又,所以,且,
存在唯一,使得,即,
,
当时,,,单调递增,
时,,,单调递减,
又,
,且
又在上单调递增,时,,
,又,
的最小值为;
【小问3详解】
解:,,且,
当时,,则,
令,,
令,,
当时,,单调递增,
时,,单调递增,时,,单调递减,
又,,,
时,,,单调递增;
当时,有唯一解,设为,
则当时,,,单调递增;
当时,,,单调递减,
又时,,时,,
则的简要图形如下:
则时,最多有两个不同的交点,且恒大于零,
函数有三个零点,且成等差数列,
,且,
,
整理得,解得或(舍去),
,
.
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数学试题
本试卷分为试题卷和答题卡两部分,其中试题卷由第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)组成,共4页;答题卡共4页.满分150分,考试时间120分钟.
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色签字笔填写清楚,同时用2B铅笔将考号准确填涂在“准考证号”栏目内.
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案;非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.
3.考试结束后将答题卡收回.
第Ⅰ卷(选择题,共58分)
一、单选题:(本题共8个小题,每个小题5分,共40分.)
1. 已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
2. 已知,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. 下列命题中正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若 ,则
4. 汽车轮胎的摩擦系数是影响行车安全的重要因素,在一定条件下,它会随车速的变化而变化.研究发现,某款轮胎的摩擦系数与车速之间的函数关系如图所示.下列说法中错误的是( )
A. 汽车静止时,这款轮胎的摩擦系数为
B. 当时,这款轮胎的摩擦系数随车速的增大而减小
C. 要使这款轮胎的摩擦系数不低于,车速应不低于
D. 若车速从增大到,则这款轮胎的摩擦系数减小
5. 函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
6. 已知,若,,,则,,的大小关系为( )
A. B.
C. D.
7. 在中,,,,O是的外心,则的面积为( )
A. B. C. D.
8. 设,若有两个零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题(本题共3个小题,每个小题6分,共18分.)
9. 记为等差数列的前项和,若,,则( )
A. B. 公差
C. D. 若,则
10. 已知是定义在上的奇函数,为偶函数,,则( )
A. 的图象关于直线对称
B. 的一个周期为4
C.
D. 的图象关于点对称
11. 已知函数,在同一平面直角坐标系中,函数与的图像关于轴对称,下列说法正确的有( )
A.
B. 当时,与的大小关系不确定
C. 当且时,不等式恒成立,则实数的最大值为
D. 记,当时,若为的极小值点,则
第Ⅱ卷(非选择题,共92分)
三、填空题(本题共3个小题,每个小题5分,共15分.)
12. 已知,,则______________.
13. 已知实数,,且,则的最小值是__________.
14. 已知函数,若函数恰有10个不相等的实数根,则实数的取值范围为______.
四、解答题(本题共5个小题,15题13分,16-17题15分,18-19题17分,共77分.)
15. 已知函数.
(1)求的最小正周期;
(2)求的单调递增区间.
16. 已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求函数在的最值.
17. 已知等差数列的首项,等比数列的首项,公比,且,.
(1)求等差数列的公差和等比数列的公比;
(2)若,求数列的前项和.
18. 记的内角,,所对的边分别为,,,已知.
(1)求角;
(2)已知.
(i)若的面积为,求的周长;
(ii)若为锐角三角形,且角的内角平分线与角的内角平分线交于点,求面积的取值范围.
19. 已知,
(1)当时,讨论的单调性;
(2)当时,若恒成立,求的最小值;
(3)已知当时,存在,使得函数有三个零点,且成等差数列,求的值.
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