精品解析:山东省济南第一中学2026-2027学年高三上学期10月阶段性学情检测数学试题
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内容正文:
济南一中2024级高三10月阶段性学情检测
数学试题
第Ⅰ卷(共58分)
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. 若集合,则的真子集个数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题集合可得集合,
集合的真子集个数为,故的真子集个数为.
2. 已知幂函数f (x)=k·xα的图象过点,则k+α等于( )
A. B. 1 C. D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】根据函数是幂函数,结合过点的坐标,即可求得,则问题得解.
【详解】由幂函数的定义,知∴k=1,α=.
∴k+α=.
故选:.
【点睛】本题考查根据函数是幂函数求参数值,以及待定系数法求参数值,属简单题.
3. 已知函数,则的值为( )
A. B. C. D. 5
【答案】A
【解析】
【分析】对求导得,代入,求解即可.
【详解】,
故,
所以.
4. 若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】利用对数公式:,
对数相等,底数相同,则真数相等:,
而,所以,
,
即.
5. 函数的部分图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据奇偶性排除A;根据正负性排除CD.
【详解】定义域为,,
则是偶函数,排除A选项;
当时,,则,
当时,,则;
当时,,则,排除CD选项.
6. 已知,则的解是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先分区间求解的解集,结合函数单调性确定x的范围后,再代入解关于a的不等式即可.
【详解】 分情况讨论不等式的解:
当时,,不等式,
与前提矛盾,故此时不等式无解;
当时,,对其求导得.
当时,,即在上单调递增.
又,
因此.
综上,的解为.
将代入得,解得,即.
7. 已知是定义域为R的偶函数,,且当时,,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】
【分析】根据推出周期性,分析可得,得到,再由可得.
【详解】,则,
,即的周期为,
结合奇偶性,周期性,故,
在上满足,说明的对称轴为,
则,解得,
又根据知,而,
则,于是,
即,解得
8. 若曲线在点处的切线也是曲线在点处的切线,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用导数的几何意义计算即可.
【详解】易知,所以曲线在点处的切线为,
同理,所以在点处的切线为,
由题意知两条切线重合,所以,
两边同时取以为底的对数得,
则.
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. 若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】A选项:由得,则,故选项A正确;
B选项:当,时,,,此时,故选项B错误;
C选项:由得,则,即,故选项C错误;
D选项:由得,则,即,故选项D正确.
10. 已知函数为奇函数,则下列结论正确的是( )
A. 的定义域为 B.
C. 的单调递减区间为 D. 的值域
【答案】ABD
【解析】
【分析】由函数解析式求定义域判断选项A;利用奇函数的性质求的值判断选项B;求复合函数单调区间判断选项C;结合函数单调性和奇偶性求出值域判断选项D.
【详解】A选项,由得,所以的定义域为,A选项正确;
B选项, 因为函数是定义域为的奇函数,所以,
即,解得,
则有,函数定义域为,
,
所以函数为奇函数,符合题意,B选项正确;
C选项,当时,,且在上递增,则在上递减,
所以在上递减,又是奇函数,
所以的单调递减区间为和,C选项错误;
D选项,由选项B可知,,当时,,则,
所以,又是奇函数,当时,,
所以的值域,D选项正确.
11. 已知函数,则( )
A. 当时,函数有最大值
B. 若函数图象的对称中心为,则
C. 函数在上一定存在减区间
D. 函数可能有2个零点
【答案】BC
【解析】
【分析】对于A,求导根据函数的单调性判断即可;对于B,二阶导数求对称中心横坐标或利用对称中心定义判断即可;对于C,求导,结合判别式大于零解出减区间即可判断;对于D,因式分解,结合判别式大于零进行判断即可.
【详解】对于A,当时,,
当时,在上单调递增,
当无限趋于正无穷大时,也无限趋于正无穷大,所以没有最大值,故A错误;
对于B,法一:,令,则,
结合三次函数对称性可知,,所以,故B正确;
法二:若函数图象的对称中心为,则对任意实数,恒有,
代入化简得,解得,故B正确;
对于C,,令,
解得或,
当时,所以在上单调递减,故C正确;
对于D,,
令,又,
所以有两个不为0的根,所以有3个零点,故D错误.
第Ⅱ卷(共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若,则的最小值为________.
【答案】
【解析】
【分析】根据基本不等式的性质进行求解即可.
【详解】因为,所以根据基本不等式的性质可得
,当且仅当,即时等号成立,
此时取最小值为.
13. 已知复数的虚部为,,在复平面内对应的点位于第二象限,则________.
【答案】
【解析】
【详解】由题意设,
因为,所以,解得(舍去)或,
所以.
14. 设函数在上存在导函数,对任意的有,且在上,若,则实数的取值范围为 ____________
【答案】
【解析】
【分析】令,由题意得为奇函数,并结合导数得的单调性,再由,利用的单调性求解即可.
【详解】
令,即,则为奇函数,
当时,,则在上单调递增,
故在区间上单调递增,则在上单调递增,
∵,
即,
∴,解得.
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. 关于的不等式的解集记为.关于的不等式的解集记为.
(1)求集合;
(2)若“”是 “”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)解二次不等式即可得到集合;
(2)根据题意求出集合,再由“”是 “”的必要不充分条件,得到集合是集合的真子集,则,解不等式即可.
【小问1详解】
不等式,
即,解得,
;
【小问2详解】
不等式,
即,解得,
所以集合,
又因为“”是 “”的必要不充分条件,
集合是集合的真子集,
,解得,
则实数的取值范围是.
16. 已知函数(且).
(1)当时,求的极小值点与极小值;
(2)讨论函数的单调性;
【答案】(1)是的极小值点,极小值为
(2)当时,在上单调递减;
当时,在上单调递减,在上单调递增.
【解析】
【分析】(1)通过导数求函数的极值点和极值;
(2)分类讨论,结合导数的正负研究函数的单调性;
【小问1详解】
当时,,其定义域为,
求导,得,
令,即,
因为,所以,解得,
当时,,在上单调递减;
当时,,在上单调递增,
所以是的极小值点,极小值为.
【小问2详解】
的定义域为,
当时,恒成立,所以在上单调递减,
当时,,
在上,,所以在上单调递减,
在上,,所以在上单调递增,
综上所述,
当时,在上单调递减;
当时,在上单调递减,在上单调递增.
17. 已知函数.
(1)已知曲线在处的切线方程为,求和的值;
(2)设,,是否存在,使得函数的最小值为2?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1),
(2)存在使得函数的最小值为2,理由如下:
,,则有,
①,此时恒成立,在上单调递减,
最小值在处取得为,
令得,与矛盾,舍去;
②,即,此时在上,单调递减,在上,单调递增,
最小值在处取得为,
令得,满足,成立;
③,即,此时在上恒成立,单调递减,
最小值在处取得为,
令得,与矛盾,舍去;
综上,存在,使得在上的最小值为2.
【解析】
【分析】(1)由切线方程得切点坐标和切线斜率,有和,解方程求出和的值即可;
(2)利用导数求函数的最小值点,由最小值求出的值.
【小问1详解】
曲线在处的切线方程为,则切点坐标为,切线斜率为0,
,则,解得,
所以,解得.
【小问2详解】
略
18. 已知函数.
(1)若在处的切线斜率为,求;
(2)若恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求出函数的导函数,由计算可得;
(2)依题意可得恒成立,令,,利用导数说明函数的单调性,求出函数的最小值,即可得解.
【小问1详解】
因为,
所以,依题意,解得;
【小问2详解】
因为的定义域为,
又,
所以恒成立,
令,,则,
令,,则,所以在上单调递增,
又,,
所以使得,即,,则,
所以当时,当时,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以,所以,
即实数的取值范围为.
19. 已知函数.
(1)当时,求的单调区间;
(2)当时,,求的取值范围;
(3)设,证明:.
【答案】(1)在上单调递减,无单调递增区间
(2)
(3)由时,在上单调递减,故,
即当时,,所以,
取,得,
所以,,,,,
累加得;
设,求导得,
所以在上单调递增,
由,得,所以,
取,可得,
又因为,有,所以,
所以,
所以,,,,,,
累加得;
所以
【解析】
【分析】(1)求导,利用导数的意义可求的单调区间;
(2)求导得,分,和三种情况讨论可求得,可求得的取值范围;
(3)当时,可得,令,可得,设,求导可证,进而得,利用累加法可证结论.
【小问1详解】
函数的定义域为,
当时,,
求导得,
当时,,所以在上单调递减,无单调递增区间;
【小问2详解】
求导得,
令,
当时,又,所以,则,
所以在上单调递增,所以,不符合题意;
当时,令,
对于二次函数,判别式,
设的两根为,不妨设,则,,
所以的两根均为正数,又对称轴,
所以,结合,,
即有两个正根,,
当时,,所以在上单调递增,所以,不符合题意;
当时,,故,所以,
所以在上单调递减,所以,符合题意;
综上所述:的取值范围为;
【小问3详解】
略.
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数学试题
第Ⅰ卷(共58分)
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. 若集合,则的真子集个数为( )
A. B. C. D.
2. 已知幂函数f (x)=k·xα的图象过点,则k+α等于( )
A. B. 1 C. D. 2
3. 已知函数,则的值为( )
A. B. C. D. 5
4. 若,则( )
A. B. C. D.
5. 函数的部分图象大致是( )
A. B.
C. D.
6. 已知,则的解是( )
A. B.
C. D.
7. 已知是定义域为R的偶函数,,且当时,,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
8. 若曲线在点处的切线也是曲线在点处的切线,则( )
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. 若,则( )
A. B.
C. D.
10. 已知函数为奇函数,则下列结论正确的是( )
A. 的定义域为 B.
C. 的单调递减区间为 D. 的值域
11. 已知函数,则( )
A. 当时,函数有最大值
B. 若函数图象的对称中心为,则
C. 函数在上一定存在减区间
D. 函数可能有2个零点
第Ⅱ卷(共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若,则的最小值为________.
13. 已知复数的虚部为,,在复平面内对应的点位于第二象限,则________.
14. 设函数在上存在导函数,对任意的有,且在上,若,则实数的取值范围为 ____________
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. 关于的不等式的解集记为.关于的不等式的解集记为.
(1)求集合;
(2)若“”是 “”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
16. 已知函数(且).
(1)当时,求的极小值点与极小值;
(2)讨论函数的单调性;
17. 已知函数.
(1)已知曲线在处的切线方程为,求和的值;
(2)设,,是否存在,使得函数的最小值为2?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
18. 已知函数.
(1)若在处的切线斜率为,求;
(2)若恒成立,求的取值范围.
19. 已知函数.
(1)当时,求的单调区间;
(2)当时,,求的取值范围;
(3)设,证明:.
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