内容正文:
高三数学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:集合与常用逻辑用语,不等式,函数,导数,三角函数与解三角形,平面向量与复数,数列,立体几何,解析几何,计数原理.
一、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. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
2. 若,则( )
A. 1 B. 2
C. D.
3. 若点为抛物线上一点,则点P到其焦点的距离为( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
4. 已知x,y为实数,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. 既不充分又不必要条件
5. 已知,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
6. 古代中国的太极八卦图是以同圆内的圆心为界,画出相等的两个阴阳鱼,阳鱼的头部有阴眼,阴鱼的头部有阳眼,表示万物都在互相转化,互相渗透,阴中有阳,阳中有阴,阴阳相合,相生相克,蕴含着现代哲学中的矛盾对立统一规律.图2(正八边形)是由图1(八卦模型图)抽象并以正八边形的中心为旋转中心顺时针旋转而得到,若,则( )
A. B.
C. 2 D.
7. 已知,且.若函数在上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 已知函数,,若(,)成立,则的最小值为( )
A. B. C. D.
二、选择题: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. 已知点位于角的终边上,则( )
A. 是锐角
B.
C.
D. 是奇函数
10. 已知等差数列的前项和为,前项积为.若,,则( )
A. B. 的最小值为
C. 的最小值为 D. 的最小值为
11. 设定义在上的奇函数的导函数为,对于,都有,当时,,则( )
A. 曲线关于轴对称 B. 是周期函数
C. 当时, D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若命题:,使得为假命题,则实数m的取值范围为_____
13. 某人打算将6个数字1,2,2,2,3,4进行排列得到密码,则可设置的不同密码有________种.(用数字作答)
14. 已知函数的部分图象如图所示,若A,B,C,D四点在同一个圆上,则__________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知等比数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
16. 如图,在四棱柱中,四边形是矩形,,,,.
(1)求证:平面;
(2)若直线与平面所成角的正弦值为,求二面角的余弦值.
17. 如图,在中,角所对的边分别为为边上的一点,且.
(1)求;
(2)若,求的长.
18. 已知函数.
(1)求函数的值域;
(2)若不等式在上恒成立,求的取值范围;
(3)当时,函数的值域为,求正数的取值范围.
19. 已知函数.
(1)当时,求的极值;
(2)若对不等式恒成立,求的取值范围;
(3)若有两个零点,且证明:.
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高三数学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:集合与常用逻辑用语,不等式,函数,导数,三角函数与解三角形,平面向量与复数,数列,立体几何,解析几何,计数原理.
一、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. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】解不等式求得集合,根据交集的运算法则求解即可.
【详解】由,得,所以,
又,所以.
故选:C.
2. 若,则( )
A. 1 B. 2
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由,得,解得.
3. 若点为抛物线上一点,则点P到其焦点的距离为( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
【答案】C
【解析】
【详解】因为点为抛物线上一点,
所以,解得.
因为抛物线的准线为,
所以点P到其焦点的距离为.
4. 已知x,y为实数,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. 既不充分又不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】分充分性、必要性两方面说明即可求解.
【详解】当时,x,y同号,所以,所以“”是“”的充分条件;
若时,,此时,所以“”不是“”的必要条件,
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
5. 已知,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】可得,故,
而,当且仅当时等号成立,
故的最小值为.
6. 古代中国的太极八卦图是以同圆内的圆心为界,画出相等的两个阴阳鱼,阳鱼的头部有阴眼,阴鱼的头部有阳眼,表示万物都在互相转化,互相渗透,阴中有阳,阳中有阴,阴阳相合,相生相克,蕴含着现代哲学中的矛盾对立统一规律.图2(正八边形)是由图1(八卦模型图)抽象并以正八边形的中心为旋转中心顺时针旋转而得到,若,则( )
A. B.
C. 2 D.
【答案】D
【解析】
【分析】法一:过点分别作,垂足分别是,根据已知得与(即)的关系,根据平面向量基本定理即可求出;法二:构建合适的平面直角坐标系,标注相关点坐标,由向量线性关系的坐标表示列方程,即可得.
【详解】因为正八边形的中心为,所以.
法一:如图,过点分别作,垂足分别是,
所以四边形为正方形,所以,且,所以,
又,由平面向量基本定理得,则.
法二:以所在直线分别为轴,建立如图所示的平面直角坐标系,设,则,
因为,即,
所以,解得,则.
7. 已知,且.若函数在上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据分段函数的单调性列式求解即可.
【详解】由是减函数,得,
又时,在上单调递减,
所以要函数在上单调递减,
则有且,所以.
故选:.
8. 已知函数,,若(,)成立,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】令,解出,得到,再利用导数判断函数的单调性求出最小值即得解.
【详解】设,则;,则,则,
令,,则,∴递增,当时,,∴有唯一零点,当时,,当时,,
∴时,取最小值,即取最小值,最小值为.
故选:C.
二、选择题: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. 已知点位于角的终边上,则( )
A. 是锐角
B.
C.
D. 是奇函数
【答案】BD
【解析】
【分析】根据象限角以及终边相同的角的定义即可求解A,根据三角函数的定义即可求解B,结合和差角公式即可求解CD.
【详解】对于A,是第一象限角,不一定是锐角,A错误;
对于B,,B正确;
对于C,由于,,故,C错误;
对于D,
,故是奇函数,D正确,
故选:BD
10. 已知等差数列的前项和为,前项积为.若,,则( )
A. B. 的最小值为
C. 的最小值为 D. 的最小值为
【答案】CD
【解析】
【分析】由等差数列通项公式基本量的计算可判断A,由A结合二次函数可判断B,由通项公式可判断C,D.
【详解】设的公差为,由,,得,, A错误;
因为,对称轴为:,
所以时,取得最小值,B错误;
由知,,,,都小于0,,,,都大于0,
所以的最小值为,C正确;
由知,,,都小于0,
,,,都大于0,
中,,,,都小于0,其他的都大于0,显然最小,D正确.
故选:CD.
11. 设定义在上的奇函数的导函数为,对于,都有,当时,,则( )
A. 曲线关于轴对称 B. 是周期函数
C. 当时, D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】选项A:由,两边求导可得答案;
选项B:由,得,从而证得是周期函数;
选项C:结合的奇偶性和周期性可判断;
选项D:结合的周期性即可求.
【详解】选项A:已知是奇函数,则,两边求导得:
即,
故是偶函数,曲线关于轴对称,选项A正确;
选项B:由,替换为得:
故,则的周期为4,
替换为得:,
故可设
又由,
设,
故,由是奇函数,得
易得,替换为得:
,
故,
故的周期为4,
故选项B正确;
选项C:当时,,
令,则,
由选项B知,且是奇函数,
得,
故,则:
,
故选项C错误;
选项D:由周期为4,即,替换为得:
则,由选项B知,
故,
又,
故,
由,得,则:
,故选项D正确.
故选:ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若命题:,使得为假命题,则实数m的取值范围为_____
【答案】
【解析】
【分析】利用命题的否定与原命题为一真一假,来把题意转化为全称量词命题,且为真命题来求解即可.
【详解】由题意可得,:,为真命题,
即当时,恒成立.
因为函数的对称轴为,
所以当时,,
所以,即,解得或,
即实数m的取值范围为.
故答案为:.
13. 某人打算将6个数字1,2,2,2,3,4进行排列得到密码,则可设置的不同密码有________种.(用数字作答)
【答案】120
【解析】
【分析】根据特殊元素优先排列原则及分步乘法计数原理求解即可.
【详解】因为6个数字1,2,2,2,3,4中有三个2,
首先,从六个位置中选出三个排2,有种;
再将剩余的三个数字1,3,4排列到剩下的三个位置上,有种,
所以可设置的不同密码有种.
14. 已知函数的部分图象如图所示,若A,B,C,D四点在同一个圆上,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】由题意可表示出,,,四点坐标,再结合圆的定义计算即可得.
【详解】由题意可设,,则,
,,,
则、中点与、中点均为,,
由,,,四点在同一个圆上,故为圆心,,
则,,
即有,则,又,则.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知等比数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设的公比为,根据等比数列通项公式和求和公式求解即可;
(2)利用裂项相消即可求解.
【小问1详解】
设的公比为,由,得,
由,得,解得
所以.
【小问2详解】
由,得
所以.
16. 如图,在四棱柱中,四边形是矩形,,,,.
(1)求证:平面;
(2)若直线与平面所成角的正弦值为,求二面角的余弦值.
【答案】(1)证明:在中,,,,
由余弦定理得,
所以,故.
连接,在四棱柱中,,,则,
又,,平面,
所以平面.
(2)
【解析】
【分析】(1)通过余弦定理得出后利用线线垂直证明线面垂直.
(2)建立空间直角坐标系,利用向量法求解二面角.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
以为坐标原点,、、所在的直线分别为、、轴建立空间直角坐标系,如图所示.
设,则,,,,
设平面的法向量为,
又,,,
所以,故可取,
又直线与平面所成角的正弦值为,
因,
解得,可得点.
设平面的法向量为,
又,,
因,故可取,
设二面角的大小为,
所以,
由图可知,二面角为锐角,
故二面角的余弦值为.
17. 如图,在中,角所对的边分别为为边上的一点,且.
(1)求;
(2)若,求的长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由正弦定理得,再由两角和的正弦公式得,进而求解.
(2)由余弦定理得,由得,在中由正弦定理得,进而得由即可求解.
【小问1详解】
因为,
由正弦定理得,
即,所以,
因为,所以,即,
因为,所以;
【小问2详解】
因为,
由余弦定理得
,所以,
因为,所以.
在中由正弦定理得,,所以,即,
所以所以,
所以,解得.
18. 已知函数.
(1)求函数的值域;
(2)若不等式在上恒成立,求的取值范围;
(3)当时,函数的值域为,求正数的取值范围.
【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】
【分析】(1)求出函数式,结合指数函数、二次函数值域求解即得.
(2)变形给定不等式,按分段讨论求出的范围.
(3)利用函数的单调性求出给定区间上的值域,结合已知转化为一元二次方程有两个不等的正实根求解即得.
【小问1详解】
依题意,,
由,得,则,
当,即时,;当,即时,,
所以函数在时的值域为.
【小问2详解】
不等式,
当时,;
当时,,则恒成立,
又在上递减,在上的值域为,因此;
当时,,则恒成立,
又在上递减,在上的值域为,因此,
所以实数的取值范围为.
【小问3详解】
当时,在上单调递增,
又当时,值域为,
因此,即,
则是关于的方程,即的两个不相等的正根,
则,解得,
所以正数的取值范围为.
19. 已知函数.
(1)当时,求的极值;
(2)若对不等式恒成立,求的取值范围;
(3)若有两个零点,且证明:.
【答案】(1)极小值为,没有极大值
(2)
(3)
证明:,
由有两个零点,且,得,
所以,故,
要证,需证,
即,需证,
令,即,即证,
令,则,
所以在上单调递增,所以,
即,所以得证.
【解析】
【分析】(1)当,代入求导,再求极值即可;
(2)参变分离得,设,再求导确定最值即可求解;
(3),由有两个零点,即,要证,转化为证,令,即,再令,求导得到即可.
【小问1详解】
解:当时,,
令,得,
当时,单调递减;
当时,单调递增,
所以的极小值为,没有极大值;
【小问2详解】
解:因为对,不等式恒成立,
则在上恒成立,
设,
则,
令,则恒成立,
所以单调递增,,
当时单调递增;
当时,单调递减,
所以的极大值为,也是最大值,
所以,即的取值范围是;
【小问3详解】
略
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
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