内容正文:
震泽中学2024级高三年级十月份学情调研
数学试卷
一、单选题
1.已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.设甲:,乙:,则甲是乙的( )
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.如图是函数的部分图象,则的解析式为( )
A. B. C. D.
4.若,则 ( )
A. B. C. D.
5.若函数的图像过点,其反函数的图像过点,则( )
A.4 B.3 C.6 D.5
6.已知函数,正数满足,则的最小值为( )
A.8 B. C. D.
7.在中,角,,的对边分别为,,.若,且,则的值为( )
A. B. C. D.
8.已知函数的定义域为,对任意,满足,且,.则( )
A. B.0 C. D.2
二、多选题
9.下列说法正确的是( )
A.已知角的始边为x轴非负半轴,终边上有一点,则
B.函数的单调递增区间为
C.若,,则
D.已知函数为奇函数,则
10.下列选项中,正确的是( )
A.命题“,”的否定是“,”
B.函数(且)的图象恒过定点
C.若函数的定义域为,则函数的定义域是
D.不等式对一切实数恒成立的充要条件是
11.已知函数,则下列选项正确的是( )
A.
B.函数的图象关于原点对称
C.是函数的极大值点
D.当时,函数值域为
三、填空题
12.计算:________.
13.曲线上的点到直线的最短距离是_______________.
14.设函数,在的图象大致如图所示,则的最小正周期为_____.
四、解答题
15.在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,,.
(1)求角A的大小:
(2)设的面积为,外接圆的面积为,求.
16.已知函数是偶函数,.
(1)求实数的值;
(2)当时,求函数的零点;
(3)若的最小值为2,求实数的值.
17.已知(其中,),函数相邻的极小值点和极大值点分别为和.直线为函数在轴右侧与轴距离最近的对称轴,且分别交函数的图象和轴于,两点,点为线段上一动点.
(1)求函数的表达式,并写出其增区间;
(2)设的内角,,所对的边分别为,,,若,且,求的取值范围;
(3)设,记,请写出关于的函数表达式,并求的最小值.
18.已知函数,.
(1)当时,求的极值;
(2)若函数在其定义域内单调递增,求实数的取值范围;
(3)若,且有两个极值点,其中,求的取值范围.
19.由倍角公式,可知可以表示为的二次多项式.对于,我们有
可见也可以表示成的三次多项式.
(1)利用上述结论,求的值;
(2)化简;并利用此结果求的值;
(3)已知方程在上有三个根,记为,求证:.
一、单选题
1.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
2.设甲:,乙:,则甲是乙的( )
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
3.如图是函数的部分图象,则的解析式为( )
A. B. C. D.
【答案】C
4.若,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
,
上下同时除以,可得,
,因为,则.
5.若函数的图像过点,其反函数的图像过点,则( )
A.4 B.3 C.6 D.5
【答案】B
【详解】由函数的图像过点,又由其反函数的图像过点,则函数过点,
可得,即,解得,所以.
故选:B.
6.已知函数,正数满足,则的最小值为( )
A.8 B. C. D.
【答案】A
【详解】函数定义域为,
,故函数是奇函数;
求导得,故函数在上单调递增;
已知,则,
由单调性可知,即,
,
当且仅当,即时等号成立,
故的最小值为.
7.在中,角,,的对边分别为,,.若,且,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,所以,
所以,解得,
又因为,,
易得,
所以.
8.已知函数的定义域为,对任意,满足,且,.则( )
A. B.0
C. D.2
【答案】B
【详解】由题可得,,
则,
,
则,
,即,,
,则函数的周期为,
,
由条件,令,得,即,
解得,故.
二、多选题
9.下列说法正确的是( )
A.已知角的始边为x轴非负半轴,终边上有一点,则
B.函数的单调递增区间为
C.若,,则
D.已知函数为奇函数,则
【答案】AC
【详解】对A,因为角的终边上有一点,所以,
则,所以A正确;
对B,令,,因为单调递增,
所以的单调递增区间即为的单调递增区间,且保证,
所以函数的单调递增区间为:,所以B错误;
对C,因为,,所以,则有,所以C正确;
对D,是奇函数,
,,,得,
,,所以D错误.
10.下列选项中,正确的是( )
A.命题“,”的否定是“,”
B.函数(且)的图象恒过定点
C.若函数的定义域为,则函数的定义域是
D.不等式对一切实数恒成立的充要条件是
【答案】BC
【详解】对于A,命题“,”的否定是“,”,故错误;
对于B,令,,故正确;
对于C,若函数的定义域为,则,所以,
所以函数的定义域是.
对于D,当时,不等式变为,恒成立,
当时,则,解得,
综上所述:不等式对一切实数恒成立的充要条件是,故D错误.
11.已知函数,则下列选项正确的是( )
A.
B.函数的图象关于原点对称
C.是函数的极大值点
D.当时,函数值域为
【答案】AC
【详解】对于A,由得,
,
所以,故A正确;
对于B,由题意得,,
函数,
,
,所以图象不关于原点对称,故选项B错误;
对于C,由得,
,
当时,,,,
当时,,,,
所以在上单调递增,在上单调递减,是函数的极大值点,选项C正确;
对于D,由C选项可知,在上单调递增,在上单调递减,
因为,
,
,
所以,,
即函数值域为,故选项D错误.
三、填空题
12.计算:________.
【答案】
【详解】原式
13.曲线上的点到直线的最短距离是_______________.
【答案】
14.设函数,在的图象大致如图所示,则的最小正周期为_____.
【答案】
四、解答题
15.在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,,.
(1)求角A的大小:
(2)设的面积为,外接圆的面积为,求.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由余弦定理得,
又,∴.
(2)∵的面积为,
则,
又外接圆的面积为,设外接圆的半径为,
由正弦定理得,即,
则,.
16.已知函数是偶函数,.
(1)求实数的值;
(2)当时,求函数的零点;
(3)若的最小值为2,求实数的值.
【答案】(1)
(2)(或)
(3)
【详解】(1)已知是定义域为的偶函数,因此对任意,恒成立.
化简得,,代入等式得,
移项整理得对任意恒成立.
由于不恒为,因此,即.
(2)当时,,由(1)知,令,得,
设,由指数函数性质得,方程转化为,
因式分解得,解得或,因舍去,
即,解得,即函数零点为.
(3)由(1)知,由基本不等式得,
当且仅当,即时取等号,因此的取值范围为.
令,则,此时,该二次函数开口向上,对称轴为,
分情况讨论,当,即时,在上单调递增,
最小值为,令,解得,符合的条件;
当,即时,在处取得最小值,最小值为,
令,方程无实根,该情况无解.
综上,实数的值为.
17.已知(其中,),函数相邻的极小值点和极大值点分别为和.直线为函数在轴右侧与轴距离最近的对称轴,且分别交函数的图象和轴于,两点,点为线段上一动点.
(1)求函数的表达式,并写出其增区间;
(2)设的内角,,所对的边分别为,,,若,且,求的取值范围;
(3)设,记,请写出关于的函数表达式,并求的最小值.
【答案】(1),
(2)
(3),
【详解】(1)设的最小正周期为,
则由题可知,,而,解得,
则;
在处取得极大值,,,
又因为,故,,则
令,,
解得,
即的增区间为
(2)因为,因为,所以,
又因为,所以由余弦定理,
即,即.
而,当且仅当时取等号,
所以,即,
又因为,所以,即. 最好用正弦定理
(3)由题可知,为轴右侧最接近轴的极大值点,而正弦型函数的极值点同时也是其对称轴,
因此易知,故,则,.
,,.
因此.
设,,,.
设,
则,
当时,,,即,因此在上单调递减;
当时,,,即,因此在上单调递增,
因此在时取到最小值,,
故的最小值.
18.已知函数,.
(1)当时,求的极值;
(2)若函数在其定义域内单调递增,求实数的取值范围;
(3)若,且有两个极值点,其中,求的取值范围.
【答案】(1)极大值为,极小值为
(2) (3)
【详解】(1)当时,函数的定义域为,
,
所以,
令,解得或,
当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
当时,,单调递增;
因此,函数的极大值为,极小值为.
(2)的定义域为,
则题意等价于在上恒成立,
即在上恒成立,
由基本不等式知,时,,
当且仅当时等号成立,所以,即实数的取值范围为;
(3)由已知,
因为有两个极值点,所以为方程的两个不相等的实数根,
则,,
因为,所以,
又,解得,
所以
,
设,
则,
所以在上单调递减,
又,,
所以,
即的取值范围为.
19.由倍角公式,可知可以表示为的二次多项式.对于,我们有
可见也可以表示成的三次多项式.
(1)利用上述结论,求的值;
(2)化简;并利用此结果求的值;
(3)已知方程在上有三个根,记为,求证:.
【答案】(1);(2);
【详解】(1),所以,
因为,
因为,,
即,
因为,解得(舍).
(2)
,
故
;
(3)证明:因为,故可令,
故由可得:.
由题意得:,因,故,
故,或,或,
即方程(*)的三个根分别为,,,
又,故,
于是,
. 或用三次韦达定理
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