内容正文:
长春市第十七中学2026—2027学年度上学期第一学程考试
数学试题
考试时间:120分钟 满分:150分
一、单项选择题(本题8小题,每小题5分,共40分)
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】对于集合,
解不等式得:,
所以,
对于集合,
解不等式,等价于,
解得或,
所以或,
所以或.
2. 已知命题,则为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】命题,则为.
3. 函数的定义域是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】对于函数,有,
解得或,
所以函数的定义域是.
4. 若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据两角差的正切公式求出,再利用二倍角的正弦公式化简求得答案.
【详解】由,得,
.
故选:B.
5. 已知非零向量满足,且,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据向量垂直列出关系式,代入模长关系即可.
【详解】设向量与向量的夹角为,
因,故,
即,故,则.
6. 在中,内角,,的对边分别是,,,则,,则A =( )
A. 30° B. 60° C. 90° D. 120°
【答案】C
【解析】
【分析】运用正弦定理可得,代入已知可得,再勾股定理的逆定理求得角.
【详解】在中,由及正弦定理,得,
又,则,显然,所以.
故选:C
7. 函数的部分图象如图所示,若图象上的所有点向左平移个单位长度得到函数的图像,若是奇函数,则图中的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由图象求出,的图象上的所有点向左平移个单位长度后得为奇函数,得函数的图象过点,求出,进而得到函数的解析式,求解参数即可.
【详解】由得,的图象上的所有点向左平移个单位长度后得为奇函数,
所以图象关于原点对称,得函数的图象过点,
所以,所以,
故,又,得,
所以,,
故选:A.
8. 已知偶函数满足,当时,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意得,偶函数对满足,
所以,即,
所以函数是周期为的周期函数,
所以,
当时,所以,
即.
二、多项选择题(本题3小题,每小题6分,共18分,答对部分给部分分,答错0分)
9. 下列命题正确的是( )
A. 若,则 B.
C. 若,则 D. 若,则的最大值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用作差法即可判断A;利用基本不等式即可判断BCD.
【详解】对于A,由于,所以,即,故A正确;
对于B,因为,所以,
所以根据基本不等式,有,当且仅当,即时等号成立,
因此对,有,故B正确;
对于C,因为,所以,由基本不等式可知,当且仅当,即时等号成立,
所以,故C错误;
对于D,根据基本不等式,有,当且仅当,即时等号成立,
所以当,有,当且仅当时等号成立,
所以的最大值为,故D正确.
10. 关于函数,下面说法正确的是( )
A. 最小正周期是 B. 是的一条对称轴
C. 在区间单调递增 D. 的值域是
【答案】AD
【解析】
【分析】利用二倍角公式及和(差)角公式将函数的解析式化简,再根据余弦型函数的性质依次判断即可.
【详解】已知函数,
对于A,由于,所以最小正周期,故A正确;
对于B,由于余弦函数的对称轴满足,所以函数的对称轴满足,得,
当时,;当时,;当时,;
由此可知,不是的一条对称轴,故B错误;
对于C,当时,,由于余弦函数在上单调递增,在上单调递减,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,故C错误;
对于D,由于,所以,即的值域是,故D正确.
11. 已知抛物线的焦点为,准线为,过的直线交抛物线于两点,点为准线上任意一点,则下列结论正确的有( )
A. B.
C. 以弦为直径的圆与准线L相切 D. 若,则直线的斜率一定为
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据已知确定焦点和准线,再设直线,联立抛物线方程并应用韦达定理判断A,用抛物线的定义表示弦长判断B,由中点公式及圆心到定直线的距离判断C,设,利用向量垂直关系的坐标表示得到,从而判断D.
【详解】由抛物线方程得,
所以焦点,准线,
A:设过焦点的直线方程为,联立抛物线方程,
整理得,由,是交点,
根据韦达定理,正确;
B:根据抛物线的焦点弦长公式,
由,,则,
所以,
因为,所以,当且仅当,取得最小值4,正确;
C:设中点为,则,
圆的半径,
圆心到准线的距离为,
因为,所以该圆与准线相切,正确;
D:设,,,
由得,
而,,则,
所以,
将,代入,得,
所以,可得,
对于任意直线,只要点的纵坐标满足,就能使得,直线的斜率(),
由于可以取任意非零实数,所以直线的斜率可以是任意非零实数,并不一定为,错误.
三、填空题(本题3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知,,若,则的最大值是______.
【答案】
【解析】
【分析】
利用配凑法,结合基本不等式,求得的最大值.
【详解】依题意,
当且仅当时等号成立.
故的最大值为.
故答案为:.
【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:
(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;
(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;
(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方
13. 已知,,则______.
【答案】
【解析】
【详解】由,可得,而,故,
故由可得,则,
故
.
14. 若函数有两个零点,则的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】方法一:令,则即,,转化为一元二次方程有两个正根的问题.
方法二:把函数 有两个零点转化为方程有两个实数根的问题,再转化为,即函数与函数交点问题.
【详解】令,得,即,
方法一:
令,则,即,,
则一元二次方程有两个正根,
那么,
所以,的取值范围是.
方法二:
设,那么设,则,
由于在上单调递减,在上单调递增,
故在上单调递减,在上单调递增,且,
根据函数图象可知,函数有两个零点,则的取值范围是.
四、解答题(本题5小题,共77分)
15. 在中,角所对的边分别为,已知.
(1)求角;
(2)若,,求的面积.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)直接由正弦定理及两角和的正弦公式可得,进而可得所求角的值;
(2)由正弦定理可得,再结合(1)中结果分两种情况讨论,并用余弦定理及三角面积公式计算可得.
【小问1详解】
由正弦定理,得,
代入条件,得,
再由两角和的正弦公式得,
又因为中,,所以,且,
所以,即,且,因此或.
【小问2详解】
由正弦定理得,代入,
得,又因为,所以.
由(1)解析知或,
①当时,由余弦定理,,,
得,解得.
由基本不等式,验证成立,三角形存在,
所以.
②时,由余弦定理,,,
得,解得.
由基本不等式,验证不成立,不存在,舍去.
综上所述,的面积为.
16. 已知等差数列满足:.
(1)求;
(2)令,求数列{bn}的前n项和Tn.
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】(1)先算出,再由算出公差后可得通项公式.
(2)利用裂项相消法求.
【详解】(1)设等差数列的公差为,由得,故,
所以.
(2),故
.
【点睛】一般地,如果为等差数列,为其前项和,则有性质:
(1)若,则;
(2) 且 ;
(3)且为等差数列;
(4) 为等差数列.
17. 已知椭圆,左顶点,右顶点为,过点作斜率为的直线交椭圆于另一点.
(1)若点横坐标为,求的值;
(2)若直线斜率为,求证:为定值.
【答案】(1)
(2)证明:
由题意得,
设点,点在椭圆上,则满足,
即,
斜率,斜率,
所以,
所以为定值.
【解析】
【小问1详解】
因为椭圆,
则,,
所以左顶点的坐标为,
因为点横坐标为,代入椭圆方程中得,
解得,
所以点的坐标为或,
所以斜率或.
【小问2详解】
略.
18. 直三棱柱中,为等腰直角三角形,,.
(1)求证:;
(2)求平面与平面所成二面角的余弦值.
【答案】(1)
由题意,如图建系,则,
则,
所以,
所以,即;
(2)
【解析】
【小问1详解】
略
【小问2详解】
取平面内向量,
设平面的法向量为,
则,
令,得,则,
取平面内向量,
设平面的法向量为,
则,
令,得,则,
所以,
由图可知平面与平面所成二面角为锐二面角,
故平面与平面所成二面角的余弦值为.
19. 已知.
(1)讨论的单调性;
(2)若恒成立,求实数的值;
(3)当时,若函数有两个极值点,求证:.
【答案】(1)当时,在上单调递增,
当时,在上单调递减,在上单调递增;
(2)
(3)当时,,则,
因为有两个极值点,所以在上有两个不相等的实根,
令,即,
设,要使对应的方程在上有两个不等的实根,
需或,对称轴,端点值,
综上,只需满足,
由韦达定理可知是方程的两根,所以,所以,得证.
【解析】
【分析】(1)利用导数及分类讨论研究函数的单调性;
(2)根据已知分析得出且,再构造函数研究不等式恒成立求参数值即可;
(3)问题化为在上有两个不相等的实根,结合一元二次函数的性质及对应方程根的个数列不等式求参数范围,最后由韦达定理即可证.
【小问1详解】
已知,定义域为,
求导,
当时:因为,因此,在上单调递增,
当时:令,解得,
当时,,所以,在上单调递减,
当时,,所以,在上单调递增,
综上所述:
当时,在上单调递增,
当时,在上单调递减,在上单调递增;
【小问2详解】
由(1)知,若,在上单调递增,
当时,,不满足恒成立,
因此必须有,此时在处取得极小值,也是最小值,
所以 ,
要使恒成立,只需,
令,求导得,
当时,,在上单调递增,
当时,,在上单调递减,
所以在处取得最大值,即,
因此,要使恒成立,只能,解得;
【小问3详解】
略
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长春市第十七中学2026—2027学年度上学期第一学程考试
数学试题
考试时间:120分钟 满分:150分
一、单项选择题(本题8小题,每小题5分,共40分)
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知命题,则为( )
A. B.
C. D.
3. 函数的定义域是( )
A. B.
C. D.
4. 若,则( )
A. B. C. D.
5. 已知非零向量满足,且,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
6. 在中,内角,,的对边分别是,,,则,,则A =( )
A. 30° B. 60° C. 90° D. 120°
7. 函数的部分图象如图所示,若图象上的所有点向左平移个单位长度得到函数的图像,若是奇函数,则图中的值为( )
A. B. C. D.
8. 已知偶函数满足,当时,则( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本题3小题,每小题6分,共18分,答对部分给部分分,答错0分)
9. 下列命题正确的是( )
A. 若,则 B.
C. 若,则 D. 若,则的最大值为
10. 关于函数,下面说法正确的是( )
A. 最小正周期是 B. 是的一条对称轴
C. 在区间单调递增 D. 的值域是
11. 已知抛物线的焦点为,准线为,过的直线交抛物线于两点,点为准线上任意一点,则下列结论正确的有( )
A. B.
C. 以弦为直径的圆与准线L相切 D. 若,则直线的斜率一定为
三、填空题(本题3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知,,若,则的最大值是______.
13. 已知,,则______.
14. 若函数有两个零点,则的取值范围是__________.
四、解答题(本题5小题,共77分)
15. 在中,角所对的边分别为,已知.
(1)求角;
(2)若,,求的面积.
16. 已知等差数列满足:.
(1)求;
(2)令,求数列{bn}的前n项和Tn.
17. 已知椭圆,左顶点,右顶点为,过点作斜率为的直线交椭圆于另一点.
(1)若点横坐标为,求的值;
(2)若直线斜率为,求证:为定值.
18. 直三棱柱中,为等腰直角三角形,,.
(1)求证:;
(2)求平面与平面所成二面角的余弦值.
19. 已知.
(1)讨论的单调性;
(2)若恒成立,求实数的值;
(3)当时,若函数有两个极值点,求证:.
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