内容正文:
2026-2027学年度上学期高三年级10月份阶段测试
数学试题
(满分:150分 考试时间:120分钟)
一、选择题:本小题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 命题“,使”的否定是( )
A. ,使
B. ,使
C. ,使
D. ,使
2. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
3. 已知函数,则 ( )
A. 4 B. 2 C. D.
4. 函数的图象大致为()
A. B. C. D.
5. 已知x,y,z都是正数,则,,这三个数( )
A. 都大于2 B. 都小于2
C. 至多有一个大于2 D. 至少有一个不小于2
6. 已知函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 设,分别是关于的方程和的根,则( )
A. 4 B. 6 C. 2 D. 1
8. 若曲线在点处的切线也是曲线在点处的切线,则( )
A. B. C. D.
二、选择题:本小题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.
9. 下列说法错误的是( )
A. 已知集合,且,则实数为0或3
B. 当时,的最小值是5
C. 不等式解集为或
D. 已知关于的不等式对任意恒成立,则的取值范围是
10. 函数(,)的部分图象如图所示,则( )
A.
B. 函数图象的对称中心为()
C.
D. 不等式的解集为()
11. 已知函数及其导函数的定义域为,若与均为偶函数,且,则下列结论正确的是( )
A. B. 4是的一个周期
C. D. 的图象关于点对称
三、填空题:本小题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知扇形的圆心角为3rad,面积为24,则该扇形的弧长为___________.
13. ___________.
14. 若关于的不等式在区间上恒成立,则实数的取值范围为 ___________
四、解答题:本题共5道小题,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)求值;
(2)若,求的值.
16. 三叉戟是希腊神话中海神波塞冬的武器,而函数(其中,)的图象恰如其形,因而得名三叉戟函数.已知三叉戟函数的图象经过点,且满足.
(1)求函数的解析式;
(2)若,都有恒成立,求实数m的求值范围.
17. 设函数,其中.已知.
(1)求;
(2)将函数的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数的图象,求在上的最小值.
(3)若存在,使等式成立,求实数的取值范围;
18. 已知函数为奇函数.
(1)求实数的值:
(2)解不等式;
(3)设函数,若对任意的,总存在,使得成立,求实数的取值范围.
19. 已知函数.
(1)若函数在区间内有一个零点,求实数a的取值范围;
(2)若,使得对恒成立,求实数b的取值范围;
(3)若函数有两个不同的零点,,求证:.
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2026-2027学年度上学期高三年级10月份阶段测试
数学试题
(满分:150分 考试时间:120分钟)
一、选择题:本小题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 命题“,使”的否定是( )
A. ,使
B. ,使
C. ,使
D. ,使
【答案】B
【解析】
【详解】命题“,使”的否定是“”.
2. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】因为,,
,所以,
已知,所以.
3. 已知函数,则 ( )
A. 4 B. 2 C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】因为,所以,,
所以.
4. 函数的图象大致为()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求出时函数的单调性和值域,再求出时函数的单调性和值域,从而采用排除法即可得到答案.
【详解】设,
当时,,
∴时,单调递增,
由,得,
,
∴选项C,D错误.
当时,,
∴时,单调递增,
由,得,即,
∴函数图象在轴下方,排除B选项,则选项A符合要求.
故选:A.
5. 已知x,y,z都是正数,则,,这三个数( )
A. 都大于2 B. 都小于2
C. 至多有一个大于2 D. 至少有一个不小于2
【答案】D
【解析】
【分析】将三个代数式求和,结合基本不等式得到总和的最小值,再通过特例排除和反证法判断各选项正误.
【详解】首先计算三个代数式的和:
已知x,y,z均为正数,由基本不等式:对任意正数a,有,当且仅当时等号成立,
因此,当且仅当时等号成立,对选项逐一判断:
对于A项:当时,三个代数式的值均为2,不满足都大于2,故A错误;
对于B项:若三个数都小于2,则三者之和小于6,与三者之和矛盾,故B错误;
对于C项:取,此时,存在两个数大于2,故C错误;
对于D项:假设三个数都小于2,则三者之和小于6,与三者之和矛盾,因此三个数至少有一个不小于2,故D正确.
6. 已知函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】结合复合函数单调性、对数函数的定义域来求得 a 的取值范围.
【详解】函数是开口向上的二次函数,其对称轴为;
因为函数在区间上单调递增,
所以内层函数在区间上单调递增且在区间上恒成立
即,即实数的取值范围是.
故选:B.
7. 设,分别是关于的方程和的根,则( )
A. 4 B. 6 C. 2 D. 1
【答案】A
【解析】
【分析】将两个方程分别变形,利用函数互为反函数,图像对称以及垂直条件进行求解。
【详解】方程等价于,因此是函数与直线交点的横坐标;
方程等价于,因此是函数与直线交点的横坐标.
函数与函数互为反函数,图像关于对称,
同时直线与直线互相垂直,
因此两个交点、关于直线对称,
则,即.
8. 若曲线在点处的切线也是曲线在点处的切线,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用导数的几何意义计算即可.
【详解】易知,所以曲线在点处的切线为,
同理,所以在点处的切线为,
由题意知两条切线重合,所以,
两边同时取以为底的对数得,
则.
二、选择题:本小题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.
9. 下列说法错误的是( )
A. 已知集合,且,则实数为0或3
B. 当时,的最小值是5
C. 不等式解集为或
D. 已知关于的不等式对任意恒成立,则的取值范围是
【答案】ACD
【解析】
【详解】对于A,,或,所以或或;
当时,,这与集合的元素互异性矛盾;
当时,,这与集合的元素互异性矛盾;
当时,.所以实数为3,故A错误;
对于B,由,得,
所以,
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为5,故B正确;
对于C,,解得或,
所以不等式的解集为或,故C错误;
对于D,当时,不等式为,对任意恒成立;
当时,有,解得;
综上,的取值范围为,故D错误.
10. 函数(,)的部分图象如图所示,则( )
A.
B. 函数图象的对称中心为()
C.
D. 不等式的解集为()
【答案】BCD
【解析】
【详解】由图象知相邻渐近线为和,间距为,故周期,.
时,有,又,解得,
由,得,因此.
A选项: 由可知,A选项错误;
B选项:正切函数的对称中心为,令,得,
即函数图象的对称中心为,B选项正确.
C选项:, ,
故,C选项正确.
D选项:当时,;当时,.
不等式等价于,即,
解得,即,D选项正确.
11. 已知函数及其导函数的定义域为,若与均为偶函数,且,则下列结论正确的是( )
A. B. 4是的一个周期
C. D. 的图象关于点对称
【答案】ABD
【解析】
【分析】由,得到,再结合,求得,再通过赋值代换逐项判断即可.
【详解】因为为偶函数,所以,即,
而,故,故,
又为偶函数,所以,即,
所以,故即,
,所以4是的周期,故B正确.
对A,由两边求导得,
令得,解得,A正确:
对C,由上知,所以,
所以C错误;
对D,因为,
故,故的图象关于对称,因为4是的周期,故的图象关于点对称
故选:ABD
三、填空题:本小题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知扇形的圆心角为3rad,面积为24,则该扇形的弧长为___________.
【答案】12
【解析】
【分析】由扇形的圆心角与面积求得半径再利用弧长公式即可求弧长.
【详解】设该扇形的弧长为,圆心角为,半径为,
所以由,即,解得,
所以.
故答案为:12.
13. ___________.
【答案】1
【解析】
【分析】根据指数幂的运算法则与性质求解.
【详解】
.
14. 若关于的不等式在区间上恒成立,则实数的取值范围为 ___________
【答案】
【解析】
【分析】同构之后令,求导分析最值,然后再换元令,构造函数,求导判断单调性求出最值即可求得的范围.
【详解】因为时,,
所以令,则,
当时,,此时在上单调递增,
时,,此时在上单调递减,易得,
设,则,其中,则.
那么分离参数可得.
令,求导得,
易得函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,所以实数的取值范围为.
故答案为:.
四、解答题:本题共5道小题,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)求值;
(2)若,求的值.
【答案】(1)
(2)1
【解析】
【分析】(1)先利用三角函数诱导公式化简解析式,再代入求值即可;
(2)以正余弦函数齐次化切法求值即可解决.
【小问1详解】
【小问2详解】
由,
可知.
16. 三叉戟是希腊神话中海神波塞冬的武器,而函数(其中,)的图象恰如其形,因而得名三叉戟函数.已知三叉戟函数的图象经过点,且满足.
(1)求函数的解析式;
(2)若,都有恒成立,求实数m的求值范围.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,利用选定系数法求出函数解析式.
(2)等价变形给定恒成立的不等式,分离参数并构造函数,利用基本不等式及不等式性质求出最小值即可.
【小问1详解】
由函数的图象经过点,得,
由,得,解得,
所以函数的解析式为.
【小问2详解】
,不等式恒成立,
令函数,而当时,,当且仅当时取等号,
因此,当且仅当时取等号,则,解得,
所以实数m的取值范围是.
17. 设函数,其中.已知.
(1)求;
(2)将函数的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数的图象,求在上的最小值.
(3)若存在,使等式成立,求实数的取值范围;
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用两角差的正弦公式展开 ,合并同类项后通过辅助角公式化简为 ,代入 建立方程,结合 的范围确定 .
(2)先根据三角函数图像的横坐标伸缩变换、向左平移变换规则逐步推导,得到 ;再由 的范围求出内层角的取值区间,结合正弦函数的值域求出 的最小值.
(3)通过换元 ,将原方程转化为关于 的一元二次方程,分离参数得到 ;结合 的取值范围,利用对勾函数的单调性求出 的取值范围.
【小问1详解】
因为,
所以
,
由题设知,所以,.
故,,又,
所以.
【小问2详解】
由(1)得,所以.
因为,所以,
当即时,取得最小值.
【小问3详解】
由(2)知令,
当时,,则,
即存在,使成立,
即存在,成立,
而函数在单调递减,单调递增,
当,函数在单调递增,
,所以实数m的取值范围为.
18. 已知函数为奇函数.
(1)求实数的值:
(2)解不等式;
(3)设函数,若对任意的,总存在,使得成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由奇函数定义得,代入计算即可求;
(2)由(1)得出解析式,结合指数函数性质解不等式即可;
(3)借助(2)中解析式求出值域,利用换元法求出的值域,由题意得出,进而得出的取值范围.
【小问1详解】
函数中,,
因为为奇函数,
所以,即,
整理得,所以.
【小问2详解】
由(1)可知,其定义域为,
由得,即,
整理得,解得,
所以不等式的解集为.
【小问3详解】
由(2)知,,
当时,,故,
所以在上值域为,
又,,
令,
则,
所以当时,,当时,,
所以函数在上值域为,
因为对任意的,总存在,使得成立,
则,可得,解得,
所以实数的取值范围为.
19. 已知函数.
(1)若函数在区间内有一个零点,求实数a的取值范围;
(2)若,使得对恒成立,求实数b的取值范围;
(3)若函数有两个不同的零点,,求证:.
【答案】(1)
(2)
(3)令,
则有两个不相等的实根,,
不妨设,则有,
构造函数,则,
所以在上单调递减,故,得.
,即.
下证,
令,则只要证,
设,则,
故当时, 单调递增,故 ,则.
故,.
【解析】
【分析】(1)先求出导函数,再根据正弦函数的值域得出导函数正负进而得出函数单调性,再应用零点存在定理即可证明零点个数;
(2)先化简再构造函数,进而应用导函数得出最值计算求解参数;
(3)先根据零点化简再构造函数,应用导数得出函数单调性即可证明不等式.
【小问1详解】
由,
得,令,则,
当时,因为,所以,,
故恒成立,因此在内无零点;
当时,因为,所以,则单调递增,
故,则单调递增,故,
因此,在区间内无零点;
当时,因为,所以,则单调递增,
因为,,
所以存在唯一的使得,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
因为,所以,又,
故在区间内只有一个零点,且.
综上,当时,在区间内有一个零点.
【小问2详解】
可整理为,
则,使得,转化为.
因为,所以,则在上单调递增,
故,转化为对恒成立,
即,即对恒成立,
因为当时,,所以.
构造函数,则,故在上单调递增.
又,等价于,则
所以恒成立,转化为.
,令,得,
当时,, 单调递增;
当时,,单调递减.
故,故b的取值范围是.
【小问3详解】
略
第1页/共1页
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