【文档说明】宁夏银川一中2025届高三上学期第二次月考数学解析.docx,共(20)页,988.554 KB,由小赞的店铺上传
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银川一中2025届高三年级第二次月考数学试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.作答时,务必将答案写在答题卡上.写在本试卷及草稿纸上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并
交回.一、单项选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)1.设集合1,4A=,240Bxxxm=−+=,若1AB=,则集合B=()A.1,3−B.1,3C.1,0D.1,5【答案】B【解析
】【分析】根据交集结果知1B,将𝑥=1代入方程求出m,再求集合B即可.【详解】由1AB=可知:21403mm−+==,当3m=时,2430xx−+=,解得:𝑥=1或3x=,即1,3B=.故选:B2.已知函数()10,()31xfxaaa−=−恒过定点(
),Mmn,则函数1()ngxmx+=+的图象不经过()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】D【解析】【分析】利用指数函数的性质求解.【详解】01a=,1()3xfxa−=−恒过定点()1,2−,1m=,2n=−,11(1)1gxxx−=+
+=,其图象如图所示,因此不经过第四象限,故选:D.3.已知实数a,b,c在数轴上对应的点如图所示,则下列式子中正确的是()A.baca-<+B.2cabC.ccbaD.bcac<【答案】D【解析】【分析】由数轴知0cba,不妨取=3,2,1cba-=-=-检验选项得解.【详
解】由数轴知0cba,不妨取=3,2,1cba-=-=-,对于A,2121-+>--,不成立.对于B,2(3)(2)(1)->--,不成立.对于C,3231−−−−,不成立.对于D,(3)1(3)2-<?-?,
因此成立.故选:D.【点睛】利用不等式性质比较大小.要注意不等式性质成立的前提条件.解决此类问题除根据不等式的性质求解外,还经常采用特殊值验证的方法.4.已知函数()fx及其导函数()fx的定义域均为R,且()1fx+为奇函数,则()A.()10f=B.()2
0f=C.()()02ff=D.()()02ff=【答案】C【解析】【分析】取()1fxx+=,()212fxxxc=−+,逐项判断.【详解】解:因为函数()fx及其导函数()fx的定义域均为R,且()1fx+为奇函
数,所以不妨设()1fxx+=,则()1fxx=−,()()21,01ff==−,故BD错误;取()212fxxxc=−+,则()()()11,022fcffc=−==,故A错误,C正确,故选:C5.如
图为函数()yfx=在6,6−上的图像,则()fx的解析式只可能是().A.()()2ln1cosfxxxx=++B.()()2ln1sinfxxxx=++C.()()2ln1cosfxxxx=+−D.()()2ln1sinfxxxx=+−【答案】A【解析】【分析】判断
函数的奇偶性,结合函数在给定区间上的符号,利用排除法求解即可.【详解】对于B.()fx的定义域为R,且2()ln(()1)sin()fxxxx−=−+−−22ln(1)sinln(1)sin()xxxxxxfx=−+−=++=,故()fx为偶函数;对于D.()fx的定义域为R,且2()ln((
)1)sin()fxxxx−=−++−22ln(1)sinln(1)sin()xxxxxxfx=−++=+−=,故()fx为偶函数;由图象,可知()yfx=奇函数,故排除B、D;对于C.当π02x
时,由22222(1)1(1)21xxxxx+=++=++,可知2011xx+−,则2ln(1)0xx+−,而cos0x,此时()0fx,故排除D;故选:A.6.当0,2πx时,曲线cosy
x=与π2cos36yx=−交点的个数为()A.3B.4C.5D.6【答案】D为【解析】【分析】分别画出cosyx=与π2cos36yx=−在0,2π上的函数图象,根据图象判断即可.【详解】cosyx=与π2cos36yx
=−在0,2π上的函数图象如图所示,由图象可知,两个函数图象交点的个数为6个.故选:D.7.已知3,24,π1πtantan424+=−,则21sin24cos−=()A.642+B.642−C.17122+D.17
122−【答案】A【解析】【分析】由已知先利用和差角的正切公式进行化简可求tan,然后结合二倍角公式及同角基本关系对所求式子进行化简,即可求解.【详解】因为3,24,π1πtantan424+=−,所以1tan11tan1tan21ta
n+−=−+,tan1−,解得tan322=−−或tan322=−+(舍),则()222221sin2sincos2sincos1tan2tan14cos4cos4−+−==−+()()2211tan1322164244−−−−=+==.故选:
A.8.已知(),()fxgx是定义域为R的函数,且()fx是奇函数,()gx是偶函数,满足2()()2fxgxaxx+=++,若对任意的1212xx,都有()()12125gxgxxx−−−成
立,则实数a的取值范围是()A.)0,+B.5,4−+C.5,4−+D.5,04−【答案】B【解析】【分析】根据奇偶函数构造方程组求出()gx的解析式,再根据题意得到()232hxaxx=++在()1,2x单调递增,分类讨论即可求解.
【详解】由题意可得()()22fxgxaxx−+−=−+,因为()fx是奇函数,()gx是偶函数,所以()()22fxgxaxx−+=−+,联立()()()()2222fxgxaxxfxgxaxx+=++−+=−+,解得()22gxax=+,又
因为对于任意的1212xx,都有()()12125gxgxxx−−−成立,所以()()121255gxgxxx−−+,即()()112255gxxgxx++成立,构造()()2552hxgxxaxx=+=++,所以由上述过程可得()252hxa
xx=++在()1,2x单调递增,若0a,则对称轴0522xa=−,解得5<04a−;若0a=,则()52hxx=+在()1,2x单调递增,满足题意;若𝑎>0,则对称轴0512xa=−恒成立;综上,5,4a−+
.故选:B二.多项选择题(共3小题,满分18分,每小题6分)9.下列说法正确的是()A.函数()2fxx=+与()()22gxx=+是同一个函数B.若函数()fx的定义域为0,3,则函数(3)fx的定义域为0,1C.已知命题p:0x,
20x,则命题p的否定为0x,20xD.定义在R上的偶函数()fx满足()(2)0fxfx−−=,则函数()fx的周期为2【答案】BCD【解析】【分析】A选项,两函数定义域不同;B选项,令033x,求出01x,得到函数定义域;C选项,
全称量词命题的否定是特称量词命题,把任意改为存在,把结论否定;D选项,根据函数为偶函数得到𝑓(−𝑥)=𝑓(𝑥),故()(2)fxfx−=−,得到函数周期.【详解】A选项,()2fxx=+的定义域为R,令20x+,解得2x−,故()()22gx
x=+的定义域为2x−,定义域不同,A错误;B选项,令033x,解得01x,故函数(3)fx的定义域为0,1,B正确;C选项,命题p的否定为0x,20x,C正确;D选项,()fx偶函数,故𝑓(−𝑥)=𝑓(𝑥),又()(2)fxfx=−,故()(2)fxfx−=−
,则函数()fx的周期为2,D正确.故选:BCD10.已知函数()πsin24fxx=+,则下列说法正确的是()A.π2是函数()fx的周期B.函数()fx在区间π0,6上单调递增C.函数()fx的图象可由函数sin2yx=向左平移π8个单位长度得到()π
sin24fxx=+D.函数()fx的对称轴方程为()ππZ48kxk=−【答案】ACD【解析】为【分析】利用三角函数图象与性质逐一判断选项即可.【详解】因为()πππsin2πsin2244fxxxfx
+=++=+=,所以π2是函数()fx的周期,故A正确;∵π0,6x,∴ππ7π2,4412ux=+,又sinsinyuu==在π7π,412上不单调,故B错误;∵函数sin2yx=向左平移π8个单位长度得到ππsi
n2sin284xx+=+,故C正确;令2π4π2kx+=,得()ππZ48kxk=−,故D正确,故选:ACD.11.已知函数()323fxaxaxb=−+,其中实数0,abR,则下列结论正确的是()
A.()fx在()0,+上单调递增B.当()fx有且仅有3个零点时,b的取值范围是()0,4aC.若直线l与曲线()yfx=有3个不同的交点()()()112233,,,,,AxyBxyCxy,且ABAC=,则1233xxx++=D.当56aba时,过点()2,Pa可以作曲线()yf
x=的3条切线【答案】BCD【解析】【分析】选项A根据导函数及0a可判断单调性;选项B根据极大值极小值可得;选项C由三次函数对称中心可得;选项D,先求过点P的切线方程,将切线个数转化为()322912gxaxaxaxa=−++
与yb=图象交点个数,进而可得.【详解】选项A:由题意可得()()236=32fxaxaxaxx=−−,令()0fx=解得0x=或2x=,因为0a,所以令𝑓′(𝑥)>0解得0x或2x,令𝑓′(𝑥)<0解得02x,故()f
x在区间(),0−或()2,+上单调递增,在(0,2)上单调递减,故A错误,选项B:要使()fx有且仅有3个零点时,只需()()0020ff即08120baab−+,解得04ba,故B的正
确;选项C:若直线l与曲线𝑦=𝑓(𝑥)有3个不同的交点()()()112233,,,,,AxyBxyCxy,且ABAC=,则点A是三次函数()fx的对称中心,设()()236hxfxaxax==−
,则()66hxaxa=−,令()0hx=,得1x=,故()fx的对称中心为(1,𝑓(1)),123133xxxx++==,故C正确;选项D:()236fxaxax=−,设切点为()32000,3Cxaxaxb−+
,所以在点C处的切线方程为:()()()32200000336yaxaxbaxaxxx−−+=−−,又因为切线过点()2,Pa,所以()()()322000003362aaxaxbaxaxx−−+=−−,解得320002912axaxaxab−++=,令
()322912,gxaxaxaxayb=−++=,过点()2,Pa可以作曲线𝑦=𝑓(𝑥)的切线条数可转化为𝑦=𝑔(𝑥)与yb=图象交点个数,()()()261812612gxaxaxaaxx=−+=−−,因为0a,
所以()0gx得1x或2x,()0gx得12x,则()gx在(),1−,()2,+上单调递增,在()1,2上单调递减,且()16ga=,()25ga=,()gx图象如图所示,所以当56aba时
,𝑦=𝑔(𝑥)与yb=图象有3个交点,即过点()2,Pa可以作曲线𝑦=𝑓(𝑥)的3条切线,故D正确,故选:BCD三、填空题(共3小题,满分15分,每小题5分)12.已知函数2()()fxxxa=+在1x=处有极小值,则实数a
=______.【答案】1−【解析】【分析】通过对函数()fx求导,根据函数()fx在1x=处有极小值,可知()0fx=,解得a的值,再验证即可求出a的值.【详解】因为2()()fxxxa=+,所以22322()(2)2fxxxaxaxaxax=++=++,所以22()34fx
xaxa=++,而函数2()()fxxxa=+在1x=处有极小值,所以()10f=,故2340aa++=,解得11a=−或23a=−,当23a=−时,()23129fxxx=−+,令𝑓′(𝑥)<0,()1,3x,令𝑓′(𝑥)>0,()(),13,x
−+,故此时()fx在()(),1,3,−+上单调递增,在()1,3上单调递减,此时()fx在1x=处有极大值,不符合题意,排除,当11a=−时,()2341fxxx=−+,令𝑓′(𝑥)<0,1,1
3x,令𝑓′(𝑥)>0,()1,1,3x−+,故此时()fx在()1,,1,3−+上单调递增,在1,13上单调递减,此时()fx在1x=处有极小值,符合题意,故答案为:1−.13.已知函数𝑦=𝑓(𝑥)为奇函数,
且最大值为1,则函数()21yfx=+的最大值和最小值的和为__________.【答案】2【解析】【分析】根据奇函数的性质求解即可.【详解】奇函数如果存在最值,则最大值和最小值之和为0,所以函数()fx最大值和最小值之和为0,则函数()21yfx=+的最大值和最小值之和为2.故答案为:2.14
.在三角函数部分,我们研究过二倍角公式2cos22cos1xx=−,我们还可以用类似方式继续得到三倍角公式.根据你的研究结果解决如下问题:在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若π3A,3cos4cos3cos0CAA
+−=,则()14tantanABA+−的取值范围是________.【答案】73,53【解析】【分析】利用32AAA=+,再根据整体思想将()cos3cos2AAA=+转化为两角和的余
弦值化简,再利用诱导公式可得2BA=,根据锐角三角形性质可得A取值范围,从而得tanA的取值范围,代入()14tantanABA+−化简即可得出结论.【详解】三倍角公式:()cos3cos2cos2coss
in2sinAAAAAAA=+=−()()222cos1cos21coscosAAAA=−−−34cos3cosAA=−,因为3cos4cos3cos0CAA+−=,所以coscos30CA+=.故()coscos30cos
cos3cosπ3π32CACAACABA+==−=−=−=,△ABC为锐角三角形,故π0,2π02,2π0π3,2AAA−解得ππ64A,故3tan13A,()11734tan4ta
n,5tantan3AABAA+=+−.故答案为:73,53四、解答题(共5小题,满分77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15已知函数()cosexxfx=.(1)讨论函数()
fx在区间()0,π上的单调性;(2)若存在0π0,2x,使得00()0fxx−成立,求实数的取值范围.【答案】(1)()fx在3π0,4上单调递减,在3π,π4上单调递增;(2))0,+【解析】【分析】(1)求导,即可根据导函数
的正负求解,(2)将问题转化为存在0π0,2x,000cos0exxx−成立,构造函数()cosπ0e2xxgxxx=,求导得函数的最值即可求解.【小问1详解】()sincos2πsin0ee4xxxxfxx+=
−=−+=,解得ππ4xkk=−+Z,,因为𝑥∈(0,π),所以3π4x=,当()3π0,04xfx,,当𝑥∈(3π4,π),𝑓′(𝑥)>0,所以()fx在3π0,4上单调递减,在3
π,π4上单调递增;【小问2详解】()()000000cos00exxfxxfxx−=−,当00x=时,由000cos0exxx−可得10不成立,.当0π0,2x时,000cosexxx,令()()2cosπsincoscos00e2exx
xxxxxxgxxgxxx−−−==,恒成立,故()gx在π0,2x单调递减,所以()minπ02gxg==,所以的取值范围为)0,+.16.如图,AB是半圆ACB的直径,O为AB中点,,2OCABAB⊥=,直线BDAB⊥,点P为BC上
一动点(包括,BC两点),Q与P关于直线OC对称,记,,POBPFBDF=⊥为垂足,,PEABE⊥为垂足.(1)记CP的长度为1l,线段PF长度为2l,试将12Lll=+表示为的函数,并判断其单调
性;(2)记扇形POQ的面积为1S,四边形PEBF面积为2S,求12SSS=+的值域.【答案】(1)12π1cos2Lll=+=−+−在π0,2上单调递减(2)S的值域为π3π,642+【解析】【分析】(1)由题意得π0,2,根据扇形
弧长公式求得1l,再得PF长度为2l,从而得12Lll=+,利用导数判断其单调性;(2)根据扇形面积公式得1S,再得四边形PEBF面积为2S,从而得12SSS=+,求导确定单调性极值与最值即可12SSS=
+的函数.【小问1详解】因POB=,则由题意知π0,2,由题意可得,π2COP=−,圆半径为1,所以1π2l=−,又21coslPFOBOE==−=−,所以12ππ1cos,022Lll=+=−+−,则1sin0L=−+恒成立
,所以12π1cos2Lll=+=−+−在π0,2上单调递减.【小问2详解】由题意可得211ππ21222S=−=−,因为,PFBDPEAB⊥⊥,所以四边形PEBF为矩形,于是(
)2sin1cosSPEBE==−,所以()12πsin1cos2SSS=+=−+−,其中π0,2,求导得()()1cos1cossinsin1coscos2cos12cosS
=−+−+=−+−=−,令0S=得1cos2=,即π3=,则可得如下表格:0π0,3π3ππ,32π2S−0+Sπ2极小值1由表可知当π3=时,minπ364SS==+极小值,maxπ2S=,所以
S的值域为π3π,642+.17.已知函数π()2sin()(0,||)2fxx=+,再从条件①,条件②,条件③这三个条件中选择两个作为一组已知条件,使()fx的解析式唯一确定.条件①:(0)0f=;条件②:若12()2,
()2fxfx==−,且12xx−的最小值为π2;条件③:()fx图象的一条对称轴为π4x=−.(1)求()fx的解析式;(2)设函数()()()6gxfxfx=++,若π0,2,且63()25g=,求π()224f−的值.【答案】(1)所选
条件见解析,()2sin2fxx=;(2)25−【解析】【分析】(1)根据条件结合三角函数图象性质即可求解;(2)利用三角恒等变换和配凑角即可求解.【小问1详解】选择条件①②:由条件①()00f=,所以2sin0=,解得π,Zkk=,又π2,所以0=,由条件②得π22T
=,得πT=,所以2π2T==,所以()2sin2fxx=;选择条件①③:由条件①()00f=,所以2sin0=,解得π,Zkk=,又π2,所以0=.由条件③,得ππ()π+,Z42kk−=,解得42,Zkk=
−−,所以()fx的解析式不唯一,不合题意;选择条件②③:由条件②得π22T=,得πT=,所以2π2T==,所以()()2sin2fxx=+,又()fx图象的一条对称轴为π4x=−,所以ππ2()π+,Z42kk−+=,解得(
)1πk=+,又π2,所以0=,所以()2sin2fxx=;【小问2详解】解:由题意得()π2sin22sin(2)3gxxx=++ππ2sin22sin2cos2cos2sin33xxx=++3sin2
3cos2xx=+π23sin(2)6x=+,因为63()25g=,所以π6323sin()65+=,即π3sin65+=,又π0,2,所以ππ2π(,)663+,若ππ2π[,)623+,则π3sin()(,1]62+,又
π33sin652+=,所以πππ(,)662+,因为22ππsin()cos()166+++=,所以π4cos()65+=,又πππ(,)662+,所以π4cos()65+=,所以ππ()2sin2()224224f
−=−π2sin()12=−ππ2sin[()]64=+−ππππ2sin()cos2cos()sin6464=+−+25=−.18.已知函数(1)()ln1axfxxx−=−+.(1)当2a=时,求函数()fx在点(1,(1))f处的切线方程;(2)若函数
()fx在区间(0,)+上单调递增,求实数a的取值范围;(3)讨论函数()fx的零点个数.【答案】(1)0y=;(2)(,2−;(3)2a时,()fx有1个零点,2a时,()fx有3个零点【解析】【分析】(1)由导数法求切线即可;(2)函数()fx
在区间(0,)+上单调递增等价于()212()01afxxx=−+在(0,)+上恒成立,即()2111222xxaxx+=++在(0,)+上恒成立,由均值不等式求1122xx++最小值即可;(3)当2a,由(2)中()fx在区间(0,)+上单调递增可得()fx有1个零点,当2a,
由导数法讨论()fx的单调性,再结合零点存在定理判断即可.【小问1详解】2()ln1fxxaax=+−+,()()()22222112()11xaxafxxxxx−−+=−=++,(1)0f=,当2
a=时,()214(1)01fxx=−=+,故函数()fx在点(1,(1))f处的切线方程为0y=;【小问2详解】函数()fx在区间(0,)+上单调递增等价于()212()01afxxx=−+在(0,)+上恒成立,即()2111222xxaxx+=++在(0,)+上恒成立,∵111
2122222xxxx+++=,当且仅当122xx=即1x=时成立,故实数a的取值范围为(,2−;【小问3详解】由(2)得,当2a,函数()fx在区间(0,)+上单调递增,又(1)0f=,故()fx有1个零点;当2a,令()2()221gxxax=−−+,由()0gx=得,2112
xaaa=−−−,2212xaaa=−+−,()2212212120,1212xaaaaaaaa=−+−−=−++−,()2222121,xaaaa=−++−+,由二次函数性质,在()10,x上,()0gx,()0fx;在()12,xx上,()0gx,()0fx;在()2,
x+,()0gx,()0fx,∴()fx在()10,x,()2,x+单调递增,在()12,xx单调递减,又(1)0f=,∴()10fx,()20fx,又(e)0e12aaaf=+,e(e)210e1aaafa−=−
+,所以存在唯一的()()()3141252e,,,,,eaaxxxxxxx−,使得()()()3450fxfxfx===,即()fx有3个零点.【点睛】(1)含参不等式恒成立问题,一般通过构造函数解
决.一般将参数分离出来,用导数法讨论不含参数部分的最值;或者包含参数一起,用导数法对参数分类讨论.当参数不能分离出来时,也可尝试将不等式左右变形成一致形式,即可将该形式构造成函数,通过导数法分析单调性,将问题等价成对应自变量的不等式.(2)含参函数零点个数问题,i.一般对参数分类讨
论,利用导数研究函数的单调性,结合函数图象与零点存在定理判断;ii.将参数分离出来,用导数法讨论不含参数部分的单调性,由数形结合,转化成两个图象交点的问题;19.定义:如果函数()fx在定义域内,存在极大值()1fx和
极小值()2fx,且存在一个常数k,使()()()1212fxfxkxx−=−成立,则称函数()fx为极值可差比函数,常数k称为该函数的极值差比系数.已知函数()1lnfxxaxx=−−.(1)当52a=
时,判断()fx是否为极值可差比函数,并说明理由;(2)是否存在a使()fx的极值差比系数为2a−?若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由;(3)若32522a,求()fx的极值差比系数的取值范围.【答案】(1)()fx是极值可差比
函数,理由见解析;(2)不存在a使()fx的极值差比系数为2a−,理由见解析;(3)102ln2,23ln23−−.【解析】【分析】(1)利用函数的导函数求出单调区间,由此得出极大值与极小值,
由“极值可差比函数”的定义,求出极值差比系数k的值,这样的值存在即可判断.(2)反证法,假设存在这样的a,又“极值可差比函数”的定义列出等量关系,证明无解即可.(3)由(2)得到参数a与极值点的关系式,对关系式
进行转化,得出相应函数,利用导函数求出单调性即可得出函数取值范围.【小问1详解】当52a=时,()15ln(0)2fxxxxx=−−,所以()()()2221215122xxfxxxx−=−=+−,当()10,2,2x+时,
𝑓′(𝑥)>0;当1,22x时,𝑓′(𝑥)<0,所以()fx在10,2和()2,+上单调递增,在1,22上单调递减,所以()fx极大值为153ln2222f=−,极小值为()352ln222f=−,所以()110122l
n22232ff−=−−,因此()fx是极值可差比函数.【小问2详解】的()fx的定义域为()()210,,1afxxx+=+−,即()221xaxfxx−+=,假设存在a,使得()fx的极值差比系数为2a−,则12,xx是方程210xax
−+=的两个不等正实根,21212Δ401axxaxx=−+==,解得2a,不妨设12xx,则21x,由于()()1211221211lnlnfxfxxaxxaxxx−=−−−−−()11212211lnxxx
axxx=−+−()()11121221222ln2ln,xxaxxaxxxxxx=−−=−−−所以112222lnxaaxxx−=−−,从而11221ln1xxxx=−,得()222
12ln0,*xxx−−=令()()2222121(1)2ln(1),0xxxgxxxxgxxxx−+−=−−==,所以()gx在(1,+∞)上单调递增,有()()10gxg=,因此()*式无解,即不存在a使()fx的极值差比系数为2a
−.【小问3详解】由(2)知极值差比系数为11222lnxaxxx−−,即1211222lnxxxxxx+−−,不妨设120xx,令()12,0,1xttx=,极值差比系数可化为12ln1ttt+−−,()2122121221122xxxxatxxxxt+==++=++,又32522a,
解得1142t,令()()212ln1112ln,142(1)ttttptttpttt+−+=−=−−,设()()2221121212ln1,14tthtttthttttt−−=+−=−−=22(1)0tt−=−所以()ht在1,1
4上单调递减,当1,14t时,()()1102hthh=,从而()0pt,所以()pt在11,42上单调递增,所以()1142pptp,即()102ln223ln23pt−−.故()fx的
极值差比系数的取值范围为102ln2,23ln23−−.【点睛】思路点睛:合理利用导函数和“极值可差比函数”定义,在(2)利用极值点的性质找到几个变量间的基本关系,利用函数单调性判断方程无解。(3)中的需要重复利用(2)几个重要的数量关系,对变量进行转化,利用导函数求出单调区间,
得出取值范围是关键。