【文档说明】北京市第九中学2025届高三上学期10月月考数学试卷 Word版含解析.docx,共(17)页,712.307 KB,由小赞的店铺上传
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2024北京九中高三10月月考数学(考试时间120分钟满分150分)一、单选题(共40分)1.若集合0,1,3A=,1,0,2,3B=−,则AB等于()A.1,0,1,2,3−B.1,0,2,3−C.0,1,3
D.0,3【答案】A【解析】【分析】直接利用集合的并集运算求解.【详解】因为集合0,1,3A=,1,0,2,3B=−,所以AB=1,0,1,2,3−,故选:A2.下列函数中,既是奇函数又是增函数的是()A.1yx=+B.1yx=C.y=﹣x3D
.22,0,,0xxyxx=−【答案】D【解析】【分析】根据函数的单调性和奇偶性,对各个选项中的函数逐一做出判断,从而得出结论.【详解】解:由于函数y=x+1是非奇非偶函数,故排除A;由于y1x=在(﹣∞,0)∪(0,+∞)上不具有单
调性,故排除B;由于y=﹣x3是奇函数,且在R上是减函数,故排除C;A,B,C都不对,对于D,y2200xxxx−=,<,,数形结合可知函数在R递增且为奇函数;故选D.【点睛】本题主要考查函数的单调性和奇偶性,熟练掌握常见函数的图像与性质是
解题的关键,属于基础题.3.已知()11cos,coscos43+==,则tantan=()A.14B.13C.3D.4【答案】A【解析】【分析】根据余弦两角和公式和同角三角函数关系求解即可.【详解】因为()1coscoscossinsin4+=−=,1coscos
3=,所以111sinsin3412=−=.所以1sinsin112tantan1coscos43===.故选:A4.已知等比数列{}na满足135aa+=,22a=,则{}na的公比为
()A.2−或12−B.2−或12C.2或12−D.2或12【答案】D【解析】【分析】设出公比,利用等比数列通项公式基本量计算列出方程,求出答案【详解】设公比为q,则2132225aaaaqqqq+=+
=+=,解得2q=或12.故选:D5.在ABCV中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若13a=,3b=,2c=,则角A=()A.30B.60C.120D.150【答案】D【解析】【分析】根据余弦定理即可求解.【详解】由余弦定理可得34133cos2232A+−==
−,()5π0,π,6AA=,即150,故选:D6.已知4log2a=,10log4b=,0.212c−=,则下列判断正确的是()A.cbaB.bacC.acbD.abc【答案】D【解析】【分析】根据指对数的函数性质判断各数
的大小关系.【详解】0.210104101log10log4l11lo2og0g122cab−======,故选:D7.“1x−”是“20xx+”的A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】
【分析】解不等式20xx+,根据1x−与其解集的关系即可求出.【详解】由20xx+解得:1x−或0x,当1x−时,能推出1x−或0x成立,反之,不能由1x−或0x推出1x−,故“1x−”是“2
0xx+”的充分不必要条件,故选A.【点睛】本题主要考查了二次不等式的解法,充分必要条件的判定,属于中档题.8.在𝛥𝐴𝐵𝐶中,若222sinsinsinABC+,则角A是A.钝角B.直角C.锐角D.不能确定【答案】C【解析】【分析】首先利用正弦定理角化边,然后结合余弦定理确定∠
A的大小即可.【详解】由222sinAsinBsinC+结合正弦定理可得:222abc+,则2220abc+−结合余弦定理有:222cos02abcCab+−=,故∠C为钝角,则角A是锐角.本题选择C选项.【点睛】在处理三角形中的边角关系时,一般全部化为角的关系,或全部化为
边的关系.题中若出现边的一次式一般采用到正弦定理,出现边的二次式一般采用到余弦定理.应用正、余弦定理时,注意公式变式的应用.解决三角形问题时,注意角的限制范围.9.某班设计了一个八边形的班徽(如图),它由腰长为1,顶角为的四个等腰三角形,及其底边构成的正方形所组成,该八边形的面
积为A2sin2cos2−+;B.sin3cos3−+C.3sin3cos1−+D.2sincos1−+【答案】A【解析】【详解】试题分析:利用余弦定理求出正方形面积()221112cos22cosS=+−=
−;利用三角形知识得出四个等腰三角形面积21411sin2sin2S==;故八边形面积122sin2cos2SSS=+=−+.故本题正确答案为A.考点:余弦定理和三角形面积的求解.【方法点晴】本题是一道关于三角函数在几何中的应用的题目,掌握正余弦定
理是解题的关键;首先根据三角形面积公式1111sinsin22S==求出个三角形的面积42sinS=;接下来利用余弦定理可求出正方形的边长的平方()22112cos+−,进而得到正方形的面积()221112cos22cosS=+−=−,最后得到答案..10.在当
前市场经济条件下,私营个体商店中的商品,所标价格a与其实际价值之间,存在着相当大的差距,对顾客而言,总是希望通过“讨价还价”来减少商品所标价格a与其实际价值的差距.设顾客第n次的还价为nb,商家第n次的讨价为nc,有一种“对半讨价还价”法如下:顾客第一次的还价为标价a的一
半,即第一次还价12ab=,商家第一次的讨价为1b与标价a的平均值,即112abc+=;…,顾客第n次的还价为上一次商家的讨价1nc−与顾客的还价1nb−的平均值,即112nnncbb−−+=,商家第n次讨价为上一次商家的讨价1nc−与顾客这一次的还价nb的平均值,即12nnncbc−+=
,现有一件衣服标价1200元,若经过n次的“对半讨价还价”,nb与nc相差不到2元,则n的最小值为()A.4B.5C.6D.7【答案】B【解析】【分析】判断出数列nncb−是等比数列,由此列不等式,从而求得n的最小值.【详解】依题意可知nncb,111111111222224nnn
nnnnnnnnnncbbcbcbbcbbbc−−−−−−−−−+−++=−−−==−=,则1114nnnnccbb−−−−=,又1111120060060030022abcbb++−=−=−=,所以数列nncb−是以300为首项,公比为14的等比数列,所以11
1300120044nnnncb−−==,由1120024nnncb−=得11,46004600nn,其中*nN,解得5n,因此n的最小值为5.故选:B.二、填空题(共25分)11.函数()12xfxx−=−的定义域为
__________.【答案】[)(1,22),+【解析】【分析】根据函数定义域的求法求得正确答案.【详解】依题意,1020xx−−,解得1x且2x,所以()fx的定义域为[)(1,22),+.故答案为:[)(1,22),
+12.半径为6,圆心角等于π3的扇形的面积是______.【答案】6π【解析】【分析】由扇形面积公式21122Slrr==即可直接计算求解.【详解】由题得扇形的面积是2211π66π223Sr===.故答案为:6π.13.若
将函数()sin()3fxx=−的函数图象平移()R个单位,得到一个偶函数的图象,则的最小值为________.【答案】6【解析】【分析】分两种情况讨论,先求出的值,再比较即得解的最小值.【详解】
若将函数()sin()3fxx=−的函数图象向左平移()R个单位,得到函数sin()3yx=+−的图象,根据所得图象为一个偶函数图象,故32k−=+,Zk,此时,56k=+;若将函数()sin()3fxx=−
的函数图象向右平移()R个单位,得到函数sin()3yx=−−的图象,根据所得图象为一个偶函数的图象,故32k+=+,Zk,此时,6k=+;综上可得,||的最小值为6,故答案为:6.【点睛】本题主要考查函数sin()yAx=+的图象变换规律及正弦函数
的奇偶性,意在考查学生对这些知的识的理解掌握水平,属于基础题.14.点P从22,22出发,沿单位圆221xy+=逆时针方向运动3弧长到达Q点,则点Q的坐标为__________.【答案】2-62+6,44【解析】【分析】由题意先求出POx的正
弦值、余弦值,再根据条件得到3QOxPOx=+,再根据两角和的正弦、余弦公式求出QOx的正弦值、余弦值,然后求出点Q的坐标.【详解】解:∵点22,22在单位圆221xy+=上,∴2sin2POx=,2cos2POx=,∵点P沿单位圆逆时针方向运动3弧长到达Q点,
∴点P逆时针转动了3,则3QOxPOx=+,∴sinsin3QOxPOx=+sincoscossin33POxPOx=+21232222=+264+=,coscos3QOxPOx=+coscossinsin33P
OxPOx=−21232222=−264−=,∴点Q的坐标为2-62+6,44,故答案为:2-62+6,44.【点睛】本题主要考查三角函数的定义以及两角和的正余弦公式,属于基础题.15.已知函数()x
xfxe=,给出下列结论:①(1,)()fx+是的单调递减区间;②当1(,)ke−时,直线y=k与y=f(x)的图象有两个不同交点;③函数y=f(x)的图象与21yx=+的图象没有公共点;④当(0,)x+时
,函数1()()yfxfx=+的最小值为2.其中正确结论的序号是_________【答案】①③【解析】【分析】①先求出函数的导数,令导函数小于0,解出即可判断;②根据函数的单调性画出函数的图象,通过图象
读出即可;③求出f(x)的最大值小于y=x2+1的最小值,从而得到答案;④利用对勾函数即可作出判断.【详解】解:①f′(x)1xxe−=,令f′(x)<0,解得:x>1,∴函数f(x)在(1,+∞)递减,故①正确;②∵f(x)在(﹣∞,1)递增,在(1,+∞)递减,∴f(x)max=f(1)1
e=,x→﹣∞时,f(x)→﹣∞,x→+∞时,f(x)→0,画出函数f(x)的图象,如图示:,∴当k∈(﹣∞,0)时,直线y=k与y=f(x)的图象有1个不同交点,当k∈(0,1e)时,直线y=k与y=f(x)的图象
有两个不同交点,故②错误;③函数f(x)1e,而y=x2+1≥1,∴函数y=f(x)的图象与y=x2+1的图象没有公共点,故③正确;④当()0,x+时,令t=()10fxe,,()()11yfxtfxt=+=+在10e
,上单调递减,∴()()11yfxefxe=++,最小值不等于2,故④错误.故答案为①③.【点睛】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用,是一道中档题.三、解答题(共85分)16.已知数列n
a是公差不为0的等差数列,31246,,,aaaa=成等比数列.(1)求数列na的通项公式;(2)若12nnnbaa+=,设数列nb的前n项和为nS,求nS.【答案】(1)2nan=(2)22nnSn=+【解
析】【分析】(1)根据等差数列的通项公式及等比中项列出方程组求出首项与公差,即可得解;(2)利用裂项相消法求和.【小问1详解】因为31246,,,aaaa=成等比数列,所以()()312111263aadadaad=+=+=+,解得122ad==,所以()2212nann=+−
=.【小问2详解】因为12nnnbaa+=,所以()211222222nbnnnn==−++,所以123111111111244668222nnnSbbbbbnn−=+++++=−+−+−++−+,所以2221122nSnnn=−=++.1
7.已知函数()π2sin2cos4fxxx=−+.(1)求()fx的最小正周期;(2)求()fx图象的对称轴方程;(3)求()fx在π,0−上的最大值和最小值.【答案】(1)2π(2)ππ,Z4xkk=+(3)()min2fx=−,()max1fx=.【解析
】【分析】(1)利用辅助角公式可将化简()fx,从而求得其最小周期;(2)利用整体代入法求得()fx图象对称轴方程,从而得解;(3)利用正弦函数的性质,结合整体法即可得解.【小问1详解】因为()222sincos2cos22fxxxx=−+πsincos2sin4xxx=
+=+,所以()fx的最小正周期为:2π2π1T==;【小问2详解】令πππ,Z42xkk+=+,得ππ,Z4xkk=+,所以()fx图象的对称轴方程为ππ,Z4xkk=+;【小问3详解】因为π,0x−,所以π3ππ,444x+−
,的注意到sinyx=在3ππ,42−−上单调递减,在ππ,24−上单调递增,而3π2sin14−=−,π2sin14=,π2sin22−=−,所以()min2fx=−,()max1fx=.18.设函数()()23fxx
xxa=−+,Ra(1)当9a=−时,求函数()fx的单调增区间;(2)若函数()fx在区间()1,2上为减函数,求a的取值范围;(3)若函数在区间()0,2内存在两个极值点1x,2x,且()()()()2121fxfxfxfx−+,求a取值范围.【答案】(1)(,1)−−,(3,)+
.(2)0a(3)904a【解析】【分析】(1)把9a=−代入求导,再求出导函数大于0的不等式解集即可;(2)由函数()fx的导函数在()1,2上恒小于等于0即可出a的范围;(3)根据给定条件可得函数()fx在区间(0,2)内的两个
极值一正一负,再列出不等式求解即得.【小问1详解】当9a=−时,239()()fxxxx=−−,则2()3693(1)(3)fxxxxx==+−−−,由()0fx解得:1x−或3x,所以函数()fx的单调增区间是(,1)−−,(3,)
+.【小问2详解】函数2())3(fxxaxx=−+,则2()36fxxxa=−+,因函数()fx在区间()1,2上为减函数,则(1,2)x,()0fx成立,即(1,2)x,2236036xxaaxx−+−+,显然236xx−+在()1,2上单调递减,即(1,2)x,2
360xx−+,则0a,的所以a的取值范围是0a.【小问3详解】由(2)知,2()36fxxxa=−+,因函数()fx在区间()0,2内存在两个极值点1x,2x,则()0fx=在区间()0,2内有
两个不等根1x,2x,即有(0)(2)0(1)30ffafa===−+,解得0<<3a,且有12122,3axxxx+==,不妨令1202xx,则123()())(fxxxxx=−−,当10xx或22xx时,()0f
x,当12xxx时,()0fx,则()fx在1x处取得极大值1()fx,在2x取得极小值2()fx,显然,12()()fxfx,由1212()()()()fxfxfxfx−+两边平方得12()()0fxfx,而2211112222()()()03)3(xxxaxxxffxa
x−+−+=,即221122()()330xxaxxa+−+−,整理得:22212121212121212()3()[()2]93()0xxxxxxaxxxxxxaxxa−+++−+−++,把1212
2,3axxxx+==代入上述不等式并整理得:2409aa−,解得904a,综上得904a,所以实数a的取值范围是904a.【点睛】含有多个变量的处理方法是减少变量的个数,减少变量方法有:(1)若这些变量之间有关系可以用它们之间的关
系消元,如在本题中不等式221122()()330xxaxxa+−+−含有三个变量,可以通过韦达定理12122,3axxxx+==代入的办法消去1x,2x,只剩下关系a的不等式.(2)若这些变量之间没有关系可以通过构造比值或差值消元,如证明不等式
121212lnln2xxxxxx−+−时可变形为112212112lnxxxxxx−+后构造12xtx=消元,只剩下关于t的不等式;证明不等式121212eeee2xxxxxx−+−时可变形为121212e1e12xxxxxx−−−+−后构造12txx=−消元,只剩下关于
t的不等式.19.在ABC中,sin3sinAB=,π6C=.(1)求BAC的大小;(2)E是AC的中点.从条件①7BE=,条件②423abc++=+,条件③2cb=中选择一个作为已知,使ABC存在且唯一确定,求ABC的面积;注:如
果选择多个条件分别解答,按第一个个解答计分.【答案】(1)2π3(2)答案见解析【解析】【分析】(1)由正弦定理化角为边可得3ab=,结合余弦定理证明bc=,由此可求B,再结合内角和公式求A;(2)对于①:在BCE,利用余弦定理
求得2c=,进而可得面积;对于②:根据(1)中边的关系分析可得2b=,进而可得面积;对于③:根据(1)中边的关系分析判断;【小问1详解】因为sin3sinAB=,由正弦定理可得3ab=,又因为π6C=,由余弦定理可得222222232cos3232cababCbbbb=+−=+−
=,即cb=,则π6BC==,所以()2ππ3BACBC=−+=.【小问2详解】对于①:AC边上的中线长为7BE=,在BCE,由余弦定理得2222cosBEBCCEBCCEC=+−即()222373234
22bbbb=+−,解得2b=,则2,23===bca,所以ABC的面积为111sin2323222ABCSacB===;对于②:因为3423++=++=+abcbbb,解得2b=,则2,23===bca,所以ABCV的面
积为111sin2323222ABCSacB===;对于③:若2cb=,这与bc=相矛盾,不合题意;20.已知函数()(1)exafxx=+,其中0a.(Ⅰ)求函数()fx的零点;(Ⅱ)讨论()yfx=在区间(,0)−上的单调性;(Ⅲ)在区间
(,]2a−−上,()fx是否存在最小值?若存在,求出最小值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)函数()fx的零点为a−.(2)在区间24(,)2aaa−−+−上()fx是增函数,在区间24(,0)2aaa−−+上()fx是减函数(
3)见解析.【解析】【详解】(I)解,得所以函数的零点为-a(II)函数在区域(-∞,0)上有意义,,令因为当x在定义域上变化时,的变化情况如下:()+-所以在区间上是增函数,在区间是减函数.(III)在区间上存在最小值()2af−证明:由(I)知-a是函数的零点,
因为22144022aaaaaaaxa−−+−++−−=−−=所以.由知,当时,.又函数在上减函数,且.所以函数在区间1,2ax−上的最小值为,且.计算得.21.在无穷数列{𝑎𝑛}中,11a=,对于任意*nN,都有*naN,1nnaa+.设*
mN,记使得nam成立的n的最大值为mb.(1)设数列{𝑎𝑛}为1,4,7,10,,写出1b,2b,3b,4b的值;(2)若{𝑎𝑛}为等比数列,且22a=,求12350bbbb++++的值.(3)设paq=,12paaaA+++=,直
接写出12qbbb+++的值.(用,,pqA表示)【答案】(1)12342,,11,1bbbb====(2)243;(3)12(1)qbbbpqA+++=+−【解析】【分析】(1)根据使得1nnaa+成立的n的最大值为mb,结合数列na为1,4,7,10,,分析即可;是(2)若{}nb为等
差数列,先判断nan,再证明nan,即可求出所有可能的数列{}na;(3)确定11b=,232bb==,依此类推,发现规律,得出qb,从而求出12qbbb+++的值.【小问1详解】由使得1nnaa+成立的n的最大值为mb,数列na为1,4,7,10
,,得1na,则11b=,2na,则21b=,3na,则31b=,4na,则42b=,所以12342,,11,1bbbb====;【小问2详解】∵na为等比数列,11a=,22a=,∴12nna−=,所以345674,8,16,32,64aa
aaa=====,∵使得nam成立的n的最大值为mb,∴11b=,232bb==,45673bbbb====,89154bbb====,1617315bbb====,3233506bbb====,∴1235012
24384165196243bbbb++++=+++++=;【小问3详解】设2(1)akk=,因为123naaaa,所以1211kbbb−====,且2kb=,所以数列{}nb中等于1的项有1k−个,即21aa−个,设3()allk=,则112kklbbb+−==
==,且3lb=,所以数列{}nb中等于2的项有lk−个,即32aa−个,以此类推,数列{}nb中等于1p−的项有1ppaa−−个.,所以1221321()2()(1)()qppbbbaaaapaap−+++=−+
−++−−+121(1)ppaaapap−=−−−−+−+121()ppppapaaaa−=+−++++(1)pqA=+−,即12(1)qbbbpqA+++=+−.【点睛】关键点点睛:本题巧妙得将数列和不等关系融合在
一起,理解题目所表达得具体含义是解决本题得关键.