内容正文:
高三10月联考数学试卷
一、单选题: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. 已知复数满足,其中是虚数单位,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先化简复数为,结合复数模的求解方法可得答案.
【详解】由题意,,
,.
则.
故选:C
2. 已知集合,集合满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】首先解一元二次不等式求出集合,根据指数函数的性质求出集合,再根据补集、交集的定义计算可得.
【详解】由不等式,可化为,解得或,
即集合或,所以,
又,所以.
故选:D
3. 已知向量,若的夹角为锐角,则实数的取值范围是( )
A. B. 且 C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】应用向量数量积的坐标运算及求参数范围,注意排除同向共线的情况即可.
【详解】由题意,
若,此时同向共线,非锐角,
所以且.
故选:B
4. 已知是实数,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】B
【解析】
【分析】根据双勾函数的性质结合充分条件和必要条件的定义即可得解.
【详解】由双勾函数的性质可得在上递减,在上递增,
则当或时,,
所以“”是“”的必要不充分条件.
故选:B.
5. 若α为锐角,且,则cos2α=( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据α为锐角和的值,得到的范围,利用同角三角函数间的基本关系即可求出的值,然后根据二倍角的正弦公式求出的值,再根据诱导公式及正弦函数为奇函数,即可得到cos2α的值.
【详解】∵,∴,
又,∴,
∴,
∴,
则.
故选:A.
6. 已知函数,若在上有且仅有2条对称轴,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】求出的对称轴方程,由条件分析出整数的取值,再列出关于的不等式,求解即可.
【详解】因为正弦函数的对称轴方程为,
所以令,可解得的对称轴方程为.
因为,即,可解得.
要使在区间上有且仅有2条对称轴,则符合条件的整数只能为,
因此需满足,解得,
故的取值范围是.
7. 已知函数,若,则m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先判断函数奇偶性和单调性性质,再利用性质求解不等式.将化为,由奇偶性把化为,再根据单调性得,解此不等式取交集得范围.
【详解】显然的定义域为,
因为,所以为偶函数.
又,
令,令,,则,且在上单调递增,
当时,,又在单调递增,所以在单调递增;
当时,,又在单调递减,所以在上单调递减,
(也可利用定义求证单调性)
又在上单调递增,
所以在上单调递增,在上单调递减.
又,为偶函数,
所以等价于,
所以,故,则,即或,
得或.
综上,m的取值范围为.
故选:C.
8. 已知函数,,若成立,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】令,得到的式子,进而利用导数研究单调性即可得出结果.
【详解】解:令,
则,,解得,,
于是,
令,则,
其中和在上单调递增,且,
所以当时,,当时,,
故函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,
所以.
即的最小值是.
故选:C.
【点睛】本题考查导数求单调性,最值问题,考查转化思想,属于难题.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知函数的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A.
B. 的最小正周期为
C. 是的一条对称轴
D. 向右平移个单位得到的函数是奇函数
【答案】AB
【解析】
【分析】根据图象可得函数的最大值最小值,结合解析式可求,由此判断A;观察图象可得函数的周期,由此判断B;根据最小正周期求出,将点代入函数解析式可求,根据正弦函数性质求函数的对称轴判断C;求出平移之后的函数解析式,结合函数奇偶性的定义判断D.
【详解】观察图象可得函数的最小值为,最大值为,所以,故选项A正确;
观察图象可得函数的最小正周期,故选项B正确;
由,得,又,所以,
将点代入中,得,
所以,,又,所以,
故函数,
令,,可得,,
所以不是函数的一条对称轴,故选项C错误;
函数的图象向右平移个单位,
所得函数解析式为,
由函数定义域为,定义域关于原点对称,又
所以函数不是奇函数,故选项D错误.
故选:AB.
10. 已知数列是首项为的正项等比数列,若A,B,C是直线l上不同的三点,O为平面内任意一点,且,则( )
A. B. 数列的前6项和为
C. 数列是递减的等差数列 D. 若,则数列的前n项和的最大值为1
【答案】BC
【解析】
【分析】根据已知条件,由可得,再利用等比数列的通项公式求出公比,进而即可判断选项AB,再由对数的相关运算和数列中的裂项相消法,即可判断选项CD.
【详解】由题知,,,,三点共线,
则,设公比为,,
由是正项等比数列,解得,
,.
所以,故A错误;
所以,故B正确;
因为,
且,
所以数列是为首项,为公差的递减的等差数列,
故C正确;
又,
所以数列的前n项和为
,所以越大,数列的前n项和也就越大,
但不可能为,只是无限接近于,故D错误.
故选:BC
11. 设函数,,下列命题,正确的是( )
A. 函数在上单调递增,在单调递减
B. 不等关系成立
C. 若时,总有恒成立,则
D. 若函数有两个极值点,则实数
【答案】AC
【解析】
【分析】利用函数的单调性与导数的关系可判断A选项的正误;由函数在区间上的单调性比较、的大小关系,可判断B选项的正误;分析得出函数在上为减函数,利用导数与函数单调性的关系求出的取值范围,可判断C选项的正误;分析出方程在上有两个根,数形结合求出的取值范围,可判断D选项的正误.
【详解】对于A选项,函数的定义域为,则.
由,可得,由,可得.
所以,函数在上单调递增,在单调递减,A选项正确;
对于B选项,由于函数在区间上单调递减,且,
所以,,即,又,
所以,,整理可得,B选项错误;
对于C选项,若时,总有恒成立,
可得,构造函数,
则,即函数为上的减函数,
对任意的恒成立,
即对任意的恒成立,
令,其中,.
当时,,此时函数单调递增;
当时,,此时函数单调递减.
所以,,,C选项正确;
对于D选项,,则,
由于函数有两个极值点,令,可得,
则函数与函数在区间上的图象有两个交点,
当时,,如下图所示:
当时,即当时,函数与函数在区间上的图象有两个交点.
所以,实数的取值范围是,D选项错误.
故选:AC.
【点睛】方法点睛:利用导数解决函数零点问题的方法:
(1)直接法:先对函数求导,根据导数的方法求出函数的单调区间与极值,根据函数的基本性质作出图象,然后将问题转化为函数图象与轴的交点问题,突出导数的工具作用,体现了转化与化归思想、数形结合思想和分类讨论思想的应用;
(2)构造新函数法:将问题转化为研究两函数图象的交点问题;
(3)参变量分离法:由分离变量得出,将问题等价转化为直线与函数的图象的交点问题.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知等差数列的前n项和为,若,,则______.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意可知是以为首项,公差为1的等差数列,即可求得.
【详解】设等差数列的公差为,由等差数列前n项和公式可知;
可得为定值,所以即为等差数列,又,
即是以为首项,公差为1的等差数列,
所以,从而.
故答案为:
13. 中,角,,的对边分别是,,,,,若这个三角形有两解,则的取值范围是________
【答案】
【解析】
【分析】根据求解即可得答案.
【详解】因为这个三角形有两解,故满足,
即,解得.
故答案为:
14. 已知在中,,若的最小值是,则对于内的任意一点,的最小值是___________.
【答案】.
【解析】
【分析】先将整理成,得到的最小值为,取的中点,连接,求出.根据平面向量加法的平行四边形法则得到,从而得到,取中点,利用平面向量的三角形法则得到,,从而得到 ,从而求出的最小值.
【详解】,
,的最小值为,
的最小值为到的距离,到的距离为,
取的中点,连接, ,,,
,,,
取中点,则,,,,
, 是内的任意一点,,,的最小值为.
故答案为:.
四、解答题:本题共6小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知是公差不为0的等差数列,成等比数列.为公比为2的等比数列
(1)求数列的通项公式;
(2)数列的前项和为,若,记数列满足,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由等比中项的性质求出,再由,即可求出,进而求出数列的通项公式;
(2)先求出,再由分组求和法求解即可.
【小问1详解】
数列是等差数列,设首项为公差为
因为,所以①
因为成等比数列,所以
因为,所以②
由①②得,
所以.
【小问2详解】
因为数列为公比为2的等比数列,
由得,所以,则,
所以
所以
.
16. 在中,,,分别是内角,,所对的边,且满足,
(1)求角的值:
(2)若,边上的中线,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)应用正弦定理边角转化结合两角和正弦公式计算求解;
(2)方法一:应用角的关系结合余弦定理及面积公式计算求解;方法二:应用向量关系平方得出边长关系结合向量的数量积公式计算求解得,最后应用面积公式求解.
【小问1详解】
因为,所以由正弦定理得,
则,
即,故,
因为,所以,即,
因为,所以,故,
又因为,所以.
【小问2详解】
(方法一)
延长到,使得,又,故四边形为平行四边形,
所以,,
又由得,
所以在中,由余弦定理得,
即,
整理得,即,解得,
所以.
(方法二)
因为是边上的中线,所以.
两边同时平方得:.
已知,,即,,
且.
代入可得.
整理得,即,解得,
所以.
17. 已知函数
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)已知,求证:存在实数使得在处取得最大值,且
(3)求证:有唯一零点
【答案】(1)
(2)证明见解析 (3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用导数可求得函数在某一点处的切线;
(2)整理函数解析式,求导,构造函数,利用其单调性以及零点存在性定理,可得导数的性质,结合导数求得最值,可得答案;
(3)函数求导,明确其单调性,结合零点存在性定理,可得答案.
【小问1详解】
由,则,将代入,可得,切线斜率,
则,整理可得.
【小问2详解】
由,,,
设,,在递增,
,,知有,
且在小于0,在大于0,在递增,在递减,
在处取最大值,.
【小问3详解】
,,在上单调递减,
,又,所以,,
,故,且唯一,
故函数有唯一零点.
【点睛】解决函数存在唯一零点,利用函数的导数研究其单调性,结合零点存在性定理,可得零点的唯一性,推广也可求得函数的零点的个数;当函数的导数时分式函数时,往往利用其分子构造成新函数,通过研究新函数的单调性和最值,可得导数与零的大小关系,可得原函数的单调性.
18. 已知函数,
(1)若,,求函数的解析式及对称轴;
(2)若,,,且,求的值;
(3)已知,函数的图象向右平移个单位,再向上平移1个单位,得到函数的图象,是一个零点,当时,方程恰有三个不相等的实数根、、,求实数a的取值范围以及的值.
【答案】(1)
①当时,,令,解得,
所以函数的图象的对称轴为
②当时,,令,解得,
所以函数的图象的对称轴为;
(2);
(3),.
【解析】
【分析】(1)根据函数周期性可得,分类讨论,结合正弦函数性质利用整体法求解即可;
(2)利用已知可求得,结合同角三角函数的平方关系可求得,进而利用可求值;
(3)根据图象变换可得,再根据函数零点可得,进而结合正弦函数的图像与性质分析运算.
【小问1详解】
函数,.
则的最小正周期,
因为,,所以函数的最小正周期,
所以,解得
①当时,,令,解得,
所以函数的图象的对称轴为
②当时,,令,解得,
所以函数的图象的对称轴为;
【小问2详解】
当,
由,则,
由,则,可得,
所以
.
【小问3详解】
由题意可知,
因为是的一个零点,即,所以,
所以或,
故或,又,(舍),
故,则,
当时,,设,则,则原式可化为,
即的图象在区间内与水平直线的图象有3个不同的交点,
作出在上的图象如下图所示,
所以当时,即,与恰有3个不同的交点,故实数a的取值范围为,
设与的3个不同的交点分别为、、,则、,
∴,即,整理得.
19. 已知.
(1)时,求的极值;
(2)当时,讨论的单调性;
(3)证明:(,,其中无理数)
【答案】
(1)极大值,极小值.
(2)当时,上单调递减,单调递增,单调递减
当时,单调递减
当时,上单调递减,单调递增,单调递减
(3)由(1)当时,在上单调递减.
当时
∴,即
∴
∴.
【解析】
【详解】
(1)令,
知在区间上单调递增,上单调递减,在单调递增.
故有极大值,极小值.
(2)当时,上单调递减,单调递增,单调递减,当时,单调递减
当时,上单调递减,单调递增,单调递减 7分
(3)略.
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高三10月联考数学试卷
一、单选题: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. 已知复数满足,其中是虚数单位,则( )
A. B. C. D.
2. 已知集合,集合满足,则( )
A. B. C. D.
3. 已知向量,若的夹角为锐角,则实数的取值范围是( )
A. B. 且 C. D.
4. 已知是实数,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
5. 若α为锐角,且,则cos2α=( )
A. B. C. D.
6. 已知函数,若在上有且仅有2条对称轴,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 已知函数,若,则m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
8. 已知函数,,若成立,则的最小值是( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知函数的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A.
B. 的最小正周期为
C. 是的一条对称轴
D. 向右平移个单位得到的函数是奇函数
10. 已知数列是首项为的正项等比数列,若A,B,C是直线l上不同的三点,O为平面内任意一点,且,则( )
A. B. 数列的前6项和为
C. 数列是递减的等差数列 D. 若,则数列的前n项和的最大值为1
11. 设函数,,下列命题,正确的是( )
A. 函数在上单调递增,在单调递减
B. 不等关系成立
C. 若时,总有恒成立,则
D. 若函数有两个极值点,则实数
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知等差数列的前n项和为,若,,则______.
13. 中,角,,的对边分别是,,,,,若这个三角形有两解,则的取值范围是________
14. 已知在中,,若的最小值是,则对于内的任意一点,的最小值是___________.
四、解答题:本题共6小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知是公差不为0的等差数列,成等比数列.为公比为2的等比数列
(1)求数列的通项公式;
(2)数列的前项和为,若,记数列满足,求数列的前项和.
16. 在中,,,分别是内角,,所对的边,且满足,
(1)求角的值:
(2)若,边上的中线,求的面积.
17. 已知函数
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)已知,求证:存在实数使得在处取得最大值,且
(3)求证:有唯一零点
18. 已知函数,
(1)若,,求函数的解析式及对称轴;
(2)若,,,且,求的值;
(3)已知,函数的图象向右平移个单位,再向上平移1个单位,得到函数的图象,是一个零点,当时,方程恰有三个不相等的实数根、、,求实数a的取值范围以及的值.
19. 已知.
(1)时,求的极值;
(2)当时,讨论的单调性;
(3)证明:(,,其中无理数)
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