内容正文:
射洪中学高2024级高三普通班上期第一次模拟
数学试题
(考试时间:120分钟 分值:150分)
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第一部分 (选择题 共58分)
一、单项选择题:本题共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. 如果集合,,那么( )
A. B.
C. D.
2. 已知复数满足,则的虚部为( )
A. B. C. D.
3. 已知平面向量,不共线,若向量与共线,则实数的值为( )
A. B. C. D.
4. 函数的定义域为( )
A. B. C. D.
5. 已知向量,若,则( )
A. B. C. 1 D. 2
6. 咸宁马拉松活动中,将5名志愿者分配到4个服务点参加志愿工作,每人只去1个服务点,每个服务点至少安排1人,则不同的安排方法共有( )
A. 60种 B. 120种 C. 240种 D. 360种
7. 已知分段函数,若函数有三个零点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 定义在上的函数满足,且为奇函数,已知当时,,则下列结论错误的是( )
A. B. 在区间上单调递减
C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,至少两项是符合题目要求的,选不全对得2分,选错得0分.
9. 已知为实数,下列命题中一定成立的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若 且 ,则
D. 若,则
10. 已知函数,其中,,、为图象上的两点,且的最小值为,是的一个对称中心,将图象上的所有点横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,得到函数的图象,则下列选项正确的是( )
A.
B. 函数在上有个极值点
C. 函数在区间上的最大值为,最小值为
D. 函数在区间上单调递增
11. 如图,已知四边形是边长为3的正方形,点为线段上靠近点的三等分点,点分别为线段和线段上的两个动点(不含端点),且满足,点为的重心,则( )
A. 点到直线的距离为定值 B. 的最小值为
C. D. 有最大值
第二部分 (非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若为第二象限角,,则______.
13. 在的展开式中,含项的系数是______.
14. 已知函数,若函数为偶函数,则________.
四、解答题:本大题共5小题,共77分. 解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知函数,,其最小正周期为.
(1)求的值及函数的单调递减区间;
(2)将函数图象向右平移个单位得到的图象,求函数的最大值并求此时的取值集合.
16. 已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求函数的解析式;
(2)判断并证明在上的单调性;
(3)解不等式.
17. 某学校对高中生体质健康调研,随机抽取100名学生的体重(单位:kg)得到如下频数分布表:
分组
频数
5
25
40
20
10
(1)估计样本的中位数;
(2)从样本和中按分层抽样抽取学生6人,再从这6人中随机抽取3人,其中体重在,的人数分别为,记,求的分布列及期望.
18. 如图,在中,角,,所对的边分别为,,且.
(1)求角;
(2)为上一点,.
(i)若,求的值;
(ii)若,求面积的最大值.
19. 已知函数.当时,恒成立.
(1)求实数的取值范围;
(2)求证:(i)在上存在极值点和零点;
(ii)对于(i)中的和,满足.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
射洪中学高2024级高三普通班上期第一次模拟
数学试题
(考试时间:120分钟 分值:150分)
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第一部分 (选择题 共58分)
一、单项选择题:本题共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. 如果集合,,那么( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】已知集合,,所以,
所以.
2. 已知复数满足,则的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】,,的虚部为.
3. 已知平面向量,不共线,若向量与共线,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】因为向量,不共线,所以若向量与共线,则它们对应系数成比例,即,即.
4. 函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】直接根据被开方数不小于零,分母不为零列不等式求解即可.
【详解】由已知得,解得且,
即函数定义域为.
故选:C.
5. 已知向量,若,则( )
A. B. C. 1 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】根据向量垂直的坐标运算可求的值.
【详解】因为,所以,
所以即,故,
故选:D.
6. 咸宁马拉松活动中,将5名志愿者分配到4个服务点参加志愿工作,每人只去1个服务点,每个服务点至少安排1人,则不同的安排方法共有( )
A. 60种 B. 120种 C. 240种 D. 360种
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意先选后排可得答案.
【详解】将5名志愿者分配到4个服务点参加抗疫工作,每人只去1个服务点,每个服务点至少安排1人,则不同的安排方法共有种.
故选:C.
7. 已知分段函数,若函数有三个零点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】画出函数的图象,根据题意,转化为与的图象有三个公共点,结合图象,即可求解.
【详解】由函数,
画出函数的图象,如图所示,
因为函数有三个零点,即函数与的图象有三个公共点,
结合图象,可得,所以实数的取值范围为.
故选:A.
8. 定义在上的函数满足,且为奇函数,已知当时,,则下列结论错误的是( )
A. B. 在区间上单调递减
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由题意有,又,即可推出,进而判断A,作出在的图像,结合周期即可判断B,利用单调性即可判断C,先求一个周期的和,最后利用周期即可求,进而判断D.
【详解】由为奇函数有:,即,又,所以,所以,
即,所以,所以,故A正确;
由有的图像关于对称,又,所以的图像关于对称,
当时,,作出函数的图像:
由图可知在单调递减,又,所以是以4为周期的周期函数,所以,
所以当,,即在的图像与的图像一致,所以在单调递减,故B正确;
由,又,在单调递减,所以,故C错误;
由于,,,,
所以,且是以4为周期的周期函数,所以,故D正确,
故选:C.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,至少两项是符合题目要求的,选不全对得2分,选错得0分.
9. 已知为实数,下列命题中一定成立的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若 且 ,则
D. 若,则
【答案】ACD
【解析】
【详解】已知,不等式两边同时加上同一个实数,不等式方向不变,所以,正确;
已知,当时,,错误;
已知且,不等式两边同时乘同一个负数,不等式方向改变,即,正确;
已知,对于正数,分母越大,分数越小,即,正确.
10. 已知函数,其中,,、为图象上的两点,且的最小值为,是的一个对称中心,将图象上的所有点横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,得到函数的图象,则下列选项正确的是( )
A.
B. 函数在上有个极值点
C. 函数在区间上的最大值为,最小值为
D. 函数在区间上单调递增
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据给定条件,结合五点法作图求出函数的解析式,进而求出函数的解析式,再利用正弦函数的性质逐项求解判断.
【详解】依题意,函数的最小正周期,解得,A正确;
由是的一个对称中心,得,则
而,则,,,
将图象上的所有点横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,得到函数的图象,
则,
对于B,当时,,
由,
得函数的极值点,因此函数在上有个极值点,B错误;
对于C,由,得,
当时,即当时,,
当时,即当时,,C正确;
对于D,当时,,
因此函数在区间上单调递增,D正确.
11. 如图,已知四边形是边长为3的正方形,点为线段上靠近点的三等分点,点分别为线段和线段上的两个动点(不含端点),且满足,点为的重心,则( )
A. 点到直线的距离为定值 B. 的最小值为
C. D. 有最大值
【答案】ACD
【解析】
【分析】以为原点建系,设,根据重心坐标公式判断A;利用坐标计算模长,再结合基本不等式求最值判断B;利用极化恒等式判断C;利用坐标计算,再结合不等式求最值判断D.
【详解】以为原点,所在直线为轴建立如图所示的平面直角坐标系,
则,
设,则,
因为,所以,
因为为的重心,所以,故点到直线的距离为定值,
故A正确;
因为,所以,
等号成立时,
故的最小值为,则B错误;
设交于点,所以为线段的中点,
则,
同理,
所以,故C正确;
因为,
所以
,等号成立时,
则有最大值,故D正确.
第二部分 (非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若为第二象限角,,则______.
【答案】-
【解析】
【详解】因为为第二象限角,,
所以,
所以.
13. 在的展开式中,含项的系数是______.
【答案】160
【解析】
【分析】利用二项展开式的通项公式求解即可.
【详解】由,
由,可得.
在的展开式中,含项的系数是.
故答案为:160
14. 已知函数,若函数为偶函数,则________.
【答案】
【解析】
【分析】令,通过已知条件得出为奇函数,再根据即可求出.
【详解】令,
因为函数为偶函数,且为三次函数,
为奇函数,即,
,
即,
即,
,解得,.
四、解答题:本大题共5小题,共77分. 解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知函数,,其最小正周期为.
(1)求的值及函数的单调递减区间;
(2)将函数图象向右平移个单位得到的图象,求函数的最大值并求此时的取值集合.
【答案】(1),,,
(2), .
【解析】
【分析】(1)利用最小正周期的公式求出,利用正弦函数的图像和性质求解;
(2)利用平移求出,利用正弦函数的图像和性质求解.
【小问1详解】
由题意知最小正周期为,则,
单调递减区间满足:,,
解得,,
所以函数的单调递减区间为,,
【小问2详解】
将函数图象向右平移个单位得到,
,,,
,,
,此时,,
解得,,
则函数的最大值为,此时的取值集合为.
16. 已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求函数的解析式;
(2)判断并证明在上的单调性;
(3)解不等式.
【答案】(1),
(2)定义域内单调递减,证明:对,且,.
其中,,.
因此,,即对且,有.
所以函数在定义域内单调递减.
(3)
【解析】
【分析】(1)根据奇函数的性质及列方程求,,进而求出解析式;(2)利用单调性定义判断函数的单调性;(3)在定义域的区间内,利用奇函数的性质将不等式进行变形,再利用函数的单调性求解.
【小问1详解】
因函数 是定义在上的奇函数,所以,故,即.
又因为,所以,即.
故函数的解析式为,
【小问2详解】
略
【小问3详解】
因,有意义,所以,,解得.
所以 ,即也在的定义域内.
而是定义域上的奇函数,所以.
故不等式即为.
又因在定义域内单调递减,所以,解得.
综上,.
所以不等式的解集为.
17. 某学校对高中生体质健康调研,随机抽取100名学生的体重(单位:kg)得到如下频数分布表:
分组
频数
5
25
40
20
10
(1)估计样本的中位数;
(2)从样本和中按分层抽样抽取学生6人,再从这6人中随机抽取3人,其中体重在,的人数分别为,记,求的分布列及期望.
【答案】(1)65 (2)
3
1
-1
期望为1
【解析】
【分析】(1)先判断出样本的中位数落在内,再根据数据特征得到中位数为65;
(2)求出分层抽样抽取学生6人中,和的人数,从而得到的可能取值为,求出相应的概率,得到分布列和数学期望值.
【小问1详解】
,,
故样本的中位数落在内,
又,故中位数为;
【小问2详解】
和的人数比为,
分层抽样抽取学生6人中,和的人数分别为和,
故这6人中随机抽取3人,的可能取值为3,2,1,对应的的取值为,
所以的可能取值为,
,,,
故分布列为
3
1
-1
期望为.
18. 如图,在中,角,,所对的边分别为,,且.
(1)求角;
(2)为上一点,.
(i)若,求的值;
(ii)若,求面积的最大值.
【答案】(1);
(2)(i)(ii).
【解析】
【分析】(1)根据正弦定理边角互化及同角三角函数关系求解即可.
(2)根据平面向量的线性运算得到, 再根据数量积运算律及基本不等式得到,代入面积公式求解即可.
【小问1详解】
在中,由正弦定理及,得,
因为,所以,则.
若,则,不满足条件,所以,所以,
因为,所以.
【小问2详解】
(i)由,得,,,
在中,由正弦定理得,,
在中, 由正弦定理得,
所以.
(ii)由得,,则,
因此,
即,当且仅当时取等号,
则,
所以,
故当,时,的面积取得最大值.
19. 已知函数.当时,恒成立.
(1)求实数的取值范围;
(2)求证:(i)在上存在极值点和零点;
(ii)对于(i)中的和,满足.
【答案】(1);
(2)(i)证明:,其中,
则,,
当时,,
由知,成立,
所以在上无零点,即在上无极值点.
当时,令,
则在上单调递增,,
由知,,
所以使得,当时,,即单调递减,
所以;
当时,,即单调递增,
因为,所以,使得,
当时,单调递减;
当时,单调递增,
所以在上存在唯一极小值点.
故,又因为,
所以存在使得,
所以在上存在唯一零点,得证.
(ii)证明:由(i)知成立,下面证明.
由(i)知,所以,
因为在上单调递增,要证,只需要证明.
因为,所以,
由(i)知,得,
所以,
由(1)知,当时,,所以,
令,其中,
则恒成立,
所以在上单调递增,所以,即成立,
所以成立,即,
综上所述,得证.
【解析】
【分析】(1)由已知可得,然后分类讨论时,是否恒成立,即可求解;
(2)(i)对函数求导,确定函数的单调性,然后结合零点存在定理即可解决;
(ii)由(i)知成立,只要证出即可,构造新函数,通过函数的单调性证明成立,从而证得不等式.
【小问1详解】
,求导可得,
观察可知在上单调递增,所以.
①当时,恒成立,所以在上单调递减,,不满足题意;
②当时,在上单调递增,
所以,使得,当时,,在上单调递减,
所以时,,不满足题意;
③当时,恒成立,所以在上单调递增,,满足题意.
综上,.
【小问2详解】
(i)略
(ii)略
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$