【文档说明】吉林省友好学校2024-2025学年高三上学期10月期中考试(第78届联考)数学试题 Word版含解析.docx,共(15)页,1.656 MB,由小赞的店铺上传
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2024-2025学年度友好学校高三期中考试数学试题注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、单项选择题: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.1.已知集合1,0,1,2,0,2,3AB=−=,则AB=()A.0,2B.0,1,2C.1,0,1,2−D.1,0,1,2,3−【答案】A【解析】【分析】根据交集定义求解.
【详解】因为1,0,1,2,0,2,3AB=−=,所以AB=0,2,故选:A.2.已知命题p:xR,2e1xx−,那么命题p为()A.xR,2e1xx−B.xR,2e1xx−C.x
R,2e1xx−D.xR,2e1xx−【答案】C【解析】【分析】利用特称命题的否定变换形式即可求解.【详解】p:xR,2e1xx−,则p:xR,2e1xx−.故选:C3.函数()2ln6fxxx=+−的零
点所在区间为()A.10,2B.1,12C.()1,2D.()2,3【答案】D【解析】【分析】利用零点存在定理可判断出函数()yfx=零点所在的区间.【详解】易知函数()yfx=在(0,+∞)上单调递增,又()150f=−,()2ln220f=−,()3ln330
f=+,故函数()yfx=的零点所在区间为()2,3.故选:D.【点睛】本题考查函数零点所在区间的判断,一般利用零点存在定理来判断,考查计算能力与推理能力,属于基础题.4.圣·索菲亚教堂(英语:SAINTSOPHIACATHEDRAL)坐落于中国黑龙江省
,是一座始建于1907年拜占庭风格的东正教教堂,为哈尔滨的标志性建筑,被列为第四批全国重点文物保护单位.其中央主体建筑集球、圆柱、棱柱于一体,极具对称之美,可以让游客从任何角度都能领略它的美,小明同学为了估算索菲亚教堂的高度,在索非亚教堂的正东方向找到一座
建筑物AB,高为()30330m,−在它们之间的地面上的点M(B,M,D三点共线)处测得楼顶A教堂顶C的仰角分别是15°和60°,在楼顶A处测得塔顶C的仰角为30°,则小明估算索菲亚教堂的高度为()62.(sin15)4−=A.30mB.60mC.303mD.
603m【答案】D【解析】【分析】在ACM△中,利用正弦定理,得sin15sin30AMCM=,再结合锐角三角函数的定义,求得AM,CD,得解.【详解】由题意知,45CAM=,1801560105AMC=−−=,所以180105
4530ACM=−−=,的在RtABM中,sinsin15ABABAMAMB==,在ACM△中,由正弦定理得,sin30sin45AMCM=,所以sin45sin45sin30sin15sin30AMABCM==,在RtDC
M中,()2330330sin45sin6022sin60603sin15sin3062142ABCDCM−====−米,所以小明估算索菲亚教堂的高度为603米.故选:D.5.设π02,若()2sincos3cos23++=,则sin2=(
)A.32B.12C.22D.34【答案】B【解析】【分析】利用二倍角公式以及辅助角公式可推出πsin(2)13+=,结合角的范围求得,即可求得答案.【详解】由题意()2sincos3cos23+
+=,则12sincos3cos23++=,即sin23cos22+=,故π2sin(2)23+=,即πsin(2)13+=,由于π02,所以ππ4π2(,)333+,则ππ2
32+=,即π12=,故π1sin2sin62==,故选:B6.曲线2exyx=在点()1,e处的切线方程为()A.e2e0xy+−=B.3e4e0xy+−=C.3e2e0xy−−=D.e32e0xy−+=【答案】C
【解析】【分析】用导数几何意义去求切线方程即可.【详解】由2exyx=,得22eee(2)xxxyxxxx=+=+,所以该曲线在点(1,e)处的切线斜率为3ek=,故所求切线方程为e3e(1)yx−=−,即3e2e0xy−
−=.故选:C.7.已知4log2a=,8log3b=,1215c=,则()A.abcB.cabC.acbD.cba【答案】B【解析】【分析】由题意可得12a=,再由对数函数性质和根式与指数式
的互化分别得出12b和12c即可得解.【详解】由题41log22a==,又由3logyx=是增函数可知881log3log82b==,12111525c==,∴cab,故选:B
.8.函数f(x)=2log,02,0xxxax−+有且只有一个零点的充分不必要条件是()A.a<0B.0<a<C.<a<1D.a≤0或a>1【答案】A【解析】【分析】函数y=f(x)只有一个零点,分段函数在𝑥>0时,2logyx=存在一个零点为1,
在0x无零点,所以函数图象向上或向下平移,图像必须在x轴上方或下方,解题中需要注意的是:题目要求找出充分不必要条件,解题中容易选成充要条件.【详解】当𝑥>0时,y=2logx,x=1是函数的一个零点,则当0y2xxa=−+,无
零点,由指数函数图像特征可知:a≤0或a>1又题目求函数只有一个零点充分不必要条件,即求a≤0或a>1的一个真子集,故选A【点睛】本题考查函数零点个数问题,解决问题的关键是确定函数的单调性,利用单调性和特殊点的函数值的正负确定零点的个数;本题还应注意题目要求的是充分不必要条
件,D项是冲要条件,容易疏忽而出错.二、多项选择题: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.下列说法正确的是()A.“ab”是“22ab”的既不充分也不必要条件B.22
1log4yx=−+的最大值为2−C.若22cossin1+=,则=D.命题“()0,x+,11xx+”的否定是“()0,x+,11xx+≤”【答案】AB【解析】【分析
】利用特殊值判断A,根据对数函数的性质判断B,利用平方关系及诱导公式判断C,根据含有一个量词命题的否定判断D.【详解】对于A:若0a=,1b=−,满足ab,但是22ab,故充分性不成立,若1a=−,0b=,满足22ab
,但是ab,故必要性不成立,即“ab”是“22ab”既不充分也不必要条件,故A正确;对于B:由2104x−+,解得1122x−,所以函数221log4yx=−+的定义域为11,22−,又211044x−
+,所以当0x=时函数221log4yx=−+取得最大值,且max21log24y==−,故B正确;对于C:因为22cossin1+=,又22cossin1+=,所以22coscos=,所以πk=+,Zk,故C
错误;的对于D:命题“()0,x+,11xx+”的否定是“()0,x+,11xx+≤”,故D错误;故选:AB10.下列说法正确的是()A.函数()11fxxx=+−与()21gxx=−是相同的函数B.函数()2291616fxxx=+++的最小值为6C.若函数()313xx
kfxk−=+在定义域上为奇函数,则1k=D.已知函数()21fx+的定义域为1,1−,则函数()fx的定义域为1,3−【答案】AD【解析】【分析】根据定义域以及对应关系即可判断A,由基本不等式即可求解B,根据奇函数的性质即可求解C,由抽象函数定义域的性质即可求解D.【详解】
对于A,由题意可得1010xx+−,解得11x−,所以()11fxxx=+−的定义域为[1−,1].由210x−得11x−,所以2()1gxx=−的定义域为[1−,1].又因为2()111()fxxxxg
x=+−=−=,故函数()fx与()gx是相同的函数,故A正确.对于B,222299()1621661616fxxxxx=+++=++,当且仅当2291616xx+=+时取等号.由于2169x+=方程无解,故等号不成立,故B错误.对于
C,若()313xxkfxk−=+在定义域上为奇函数,当0k时,x需要满足01313xxkk+−,则由奇函数定义域关于原点对称,可得0131kk−==−,此时()()133031131xxxxfx
x−−==−+−,()()13313131xxxxfxfx−−−===−−++−,为奇函数,所以1k=−满足题意;若0k,可得函数的定义域为R,故()1001kfk−==+,解得1k=,经检验符合题意,所以1k=,故C错误,对于D,对于已知函数()21fx+
的定义域为1,1−,则11x−,故1213x−+,则函数()fx的定义域为1,3−,D正确,故选:AD.11.已知函数()21sinsincos2fxxxx=++的图象为C,以下说法中正确的是()A.函数()fx的最大值为2
12+B.图象C关于π8,0中心对称C.函数()fx在区间π3π,88−内是增函数D.函数()fx图象上,横坐标伸长到原来的2倍,向左平移π4可得到2sin12yx=+【答案】CD【解析】【分析】根据降幂公式、二倍角正弦
公式,结合正弦型函数的最值、对称性、单调性、图象变换性质逐一判断即可.【详解】()211cos2112πsinsincossin2sin21222224xfxxxxxx−=++=++=−+.A:函数()fx的最大值为212+,因此本选
项不正确;B:因为π2ππsin2118284f=−+=,所以图象C不关于π8,0中心对称,因此本选项不正确;C:当π3π,88x−时,πππ2,422x−−,所以函数()fx在区间π3π
,88−内是增函数,因此本选项正确;D:函数()fx图象上,横坐标伸长到原来的2倍,得到2πsin124yx=−+,再向左平移π4可得到2sin12yx=+,所以本选项正确,故选:CD第II卷(非选择题)三、填空题:本题共3小题,每小题5
分,共15分12.设1x−,则函数461yxx=+++的最小值是__________.【答案】9【解析】【分析】根据题意,化简4461511yxxxx=++=+++++,结合基本不等式,即可求解.【详解】由1x−,可得10x+,则()4446152
159111yxxxxxx=++=+++++=+++,当且仅当411xx+=+时,即1x=时,等号成立,所以函数461yxx=+++的最小值是最小值为9.故答案为:9.13.已知集合2}71|0{2Axxx=++,集合|122B
xmxm=−其中xA是xB的充分不必要条件,则m的取值范围是________________.【答案】5,2+【解析】【分析】由条件可得AB,化简集合A,根据集合的包含关系列不等式可求m的取值范围.【详解】因为xA是xB的充分不必要
条件,所以AB,因为不等式27120xx++的解集为43xx−−,所以43Axx=−−,所以23124mm−−−,所以52m,所以m的取值范围是5,2+.故答案为:5,2
+.14.关于函数()3cos22sincosfxxxx=−,有如下命题:(1)3x=是()fx图象的一条对称轴;(2),06()是()fx图象的一个对称中心;(3)将()fx的图象向左平移6,可得到一个奇函数的图象.其中真命题的序号为_____
_________.【答案】(2)(3)【解析】【分析】将函数的解析式化为()2cos26fxx=+,然后对给出的三个命题分别进行验证后可得正确的命题.【详解】由题意得()3cos2sin22cos26fxxxx=−=+
,对于(1),当3x=时,22cos2336f=+,所以3x=不是函数图象的对称轴,所以(1)不正确.对于(2),6x=时,2cos0636f=+=,所以π,06()是()fx图象的一个对称中心,所以(2)正
确.对于(3),将()fx的图象向左平移6后所得图象对应的解析式为()2cos266fxx=++2cos2222xsinx=+=−,为奇函数,所以(3)正确.综上可得(2)(3)为真命题.故答案为(2)(3
).【点睛】本题考查三角函数的性质和图象变换,解题的关键是将函数的解析式化为()2cos26fxx=+的形式后,将26x+作为一个整体,并结合余弦函数的性质求解,属于基础题.四.解答题:本小题共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
.已知全集UR=,集合2|340Axxx=+−,|11Bxmxm=−+.(1)若1m=,求()UABð;(2)若BA,求m的取值范围.【答案】(1)()|40UBAxx=−Ið;(2)3,0−【解析】【分析】(1)分别求出UBð和A,再取
交集,即可.(2)因为BA且11mm−+恒成立,所以1411mm−−+,解出即可.【详解】解:(1)若1m=,则|02Bxx=,所以|0UBxx=ð或𝑥>2},又因为|41Axx=−,所以()|40UBAxx=−Ið.(2)由(1)得,|41Axx
=−,又因为BA,所以1411mm−−+,解得3,0m−.【点睛】本题考查了交、补集的混合运算,考查了利用集合间的关系求参数的取值问题,解答此题的关键是对集合端点值的取舍,是基础题.16.已知函数()lnsinfxxx=+.(1)求
曲线()yfx=在点()()1,1f处的切线方程;(2)求函数()fx在区间1,e上最小值.【答案】(1)()1cos1sin1cos11yx=++−−(2)sin1【解析】【分析】(1)利用导数的几何意义结合给定条件求解切线
方程即可.的(2)利用导数结合零点存在性定理求出函数单调性,再求解最值即可.【小问1详解】由题意得,()1cosfxxx+=,所以()11cos1f=+,又()1sin1f=,所以曲线𝑦=𝑓(𝑥)在点(1,𝑓(1))处的切线方程为
()()sin11cos11yx−=+−,即()1cos1sin1cos11yx=++−−;小问2详解】由上问得()1cosfxxx+=,因为1yx=和cosyx=均在区间1,e上单调递减,所以𝑓′(𝑥)在区间1,e上单调递减,因为()11cos10f+=,()1
12π11ecosecos0ee3e2f=++=−,所以()0fx=在()1,e上有且只有一个零点,记为0x,所以)01,xx时,𝑓′(𝑥)>0;(0,exx时,𝑓′(𝑥)<0,所以
()fx在)01,x上单调递增,在(0,ex上单调递减,因为()()1sin1,e1sineff==+,所以()fx在区间1,e上的最小值为sin1.17.已知函数()23sin22sin.fxxx=+(1)求()fx的最小正周期及单调递增区间;(2)求()f
x在区间0,2上的值域.【答案】(1)最小正周期T=,单调递增区间为,63kk−+,Zk;(2)0,3.【解析】【分析】【(1)利用二倍角的余弦公式、辅助角公式化简()2216fxsinx
=−+,由周期公式计算得()fx的最小正周期,由222262kxk−−+,Zk可解得函数()fx的单调增区间;(2)由x的范围求出26x−的范围,进一步求出sin26x−的范围
,从而可得结果.【详解】(1)()23sin22sin3sin21cos2fxxxxx=+=+−312sin2cos212sin21226xxx=−+=−+.()fx\的最小正周期22T==,令222262kxk−−+,Zk,得63kxk
-#+,Zk,()fx\的单调递增区间为,63kk−+,Zk;(2)0,2x时,52,666x−−,1sin2,162x−−,所以2sin26x−的最大值为2,
最小值为1−()2216fxsinx=−+在区间0,2上值域为0,3.【点睛】方法点睛:函数sin()yAx=+的单调区间的求法:若0,0A,把x+看作是一个整体,由22kx++()3
22kkZ+求得函数的减区间,2222kxk−+++求得增区间;18.记ABCV的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin3cos3bAaBc+=.(1)求A;(2)求2bca+的最大值.的【答案】(1)π3A=(2)2213.【解析】【分析】(1)方法1,利用正弦定
理边化角,进而可得tan3A=,结合角的范围即可求解;方法2,利用余弦定理进行边角的互化,进而可得tan3A=,结合角的范围即可求解;(2)利用正弦定理边化角,结合辅助角公式进而可得()2221sin3bcBa+=+,结合正弦函数的性质即可求解.【小问1详解】方法1:由sin3
cos3bAaBc+=及正弦定理可得:()sinsin3sincos3sin3sinBAABCAB+==+,所以sinsin3sincos3sincos3cossinBAABABAB+=+,故sinsin3cossinBAAB=,因为0πB,即s
in0B,故sin3cos0AA=,所以tan3A=,又0πA,所以π3A=.方法2:由sin3cos3bAaBc+=及余弦定理可得:()2223sin32aacbbAcac+−+=,所以()2223sin3cos02bcaA
Abc+−==,所以tan3A=,又0πA,所以π3A=.【小问2详解】由正弦定理可知22sinsinsinbcBCaA++=,即()2232π23532212sinsinsincossin333223bcBBBBBa+=+−=+=+
,其中3πtan52=,2π7π0,036BB+,故当π2B+=时,2bca+的最大值为2213.19.设函数()2ln25fxxxx=+−.(1)求函数()fx的极小值;(2)若关于x的方程()()22
6fxxmx=+−在区间2[1,e]上有唯一实数解,求实数m的取值范围.【答案】(1)极小值为()13f=−;(2)222{|11,=1}mmmee++或.【解析】【分析】(1)根据导函数的符号判断出单调性,然后可
求出函数的极小值;(2)由题意并结合分离参数法得到方程2ln11,exmx=+在区间上有唯一解,,设()ln1xgxx=+,,然后得到函数()gx的单调性和最值,进而得到其图象,最后根据ym=和函数()gx的图象可得到所求的范围.【详解】(1)依题意知()fx的定义域
为()0,+,∵()2ln25fxxxx=+−,∴()()()2411145145xxxxfxxxxx−−−+==+−=,令()0,fx=解得1,x=或14x=则()()1010,4xxfxfx当或时,单调递增,()1104xfx当时,,()fx单
调递减.∴所以当𝑥=1时函数()fx取得极小值,且极小值为()13f=−.(2)()()()226ln1fxxmxxmx=+−=−由得,0x又,所以ln1xmx=−,()()22261,e,fxxmx=+−要使方程在区间上有唯一解只需2ln11,exmx=+在区间上有唯一解.令
()ln1(0)xgxxx=+,则()21lnxgxx−=,由()0gx,得1xe;由()0gx,得2exe∴()gx在区间1,e上是增函数,在区间2,ee上是减函数.∴当xe=时函数()gx有最大值,且最大值为()1
1gee=+,又()()2222ln211,11eggeee==+=+,∴当11me=+或2211me+时,ln1xmx=+在区间21,e上有唯一解,∴实数m的取值范围为222{|11,=1}mmme
e++或.【点睛】研究方程根的情况,可以通过导数研究函数的单调性、最大值、最小值、变化趋势等,根据题目要求,画出函数的大致图象,标明函数极(最)值的位置,通过数形结合的思想去分析问题,可以使得问题的求解有一个清晰、直观的展现.