【文档说明】新疆呼图壁县第一中学2021届高三上学期第二次月考数学(理)试题 【精准解析】.doc,共(15)页,1.041 MB,由小赞的店铺上传
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呼图壁县第一中学2021届高三上学期第二次月考数学(理)试题考试时间:120分钟分值:150分一、选择题:(本大题共12个小题,每小题5分,共60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.设集合3213Axx=−−
,集合B为函数()lg1yx=−的定义域,则AB=()A.()1,2B.1,2C.)1,2D.(1,2【答案】D【解析】【分析】化简集合A,求出集合B,根据交集运算可得解.【详解】{|12}Axx=−,{|1}Bxx
=,(1,2]AB=.故选:D.【点睛】本题考查了对数型函数的定义域,考查了集合的交集运算,属于基础题.2.函数y=3sin2x+cos2x的最小正周期为()A.2B.23C.πD.2π【答案】C【解析】【分析】利用辅助角公式将函数化简,再利用周期公式计算可得【详解】∵
y=231sin2cos222xx+=2sin26x+,222T===,故选:C.【点睛】该题考查三角函数的性质与辅助角公式,属于基础题目.3.已知曲线3yx=在点()1,
1处的切线与10axy++=直线垂直,则a的值是A.-1B.1C.13D.13−【答案】C【解析】由y=x3知y'=3x2,故切线斜率k=y'|x=1=3.又切线与直线ax+y+1=0垂直,故-3a=-1,得a=13.选C.点
睛:利用导数的几何意义解题,主要是利用导数、切点坐标、切线斜率之间的关系来进行转化.以平行、垂直直线斜率间的关系为载体求参数的值,则要求掌握平行、垂直与斜率之间的关系,进而和导数联系起来求解.4.下列说法正确的是()A.若命题,p
q都是真命题,则命题“pq”为真命题B.命题:“若0xy=,则0x=或0y=”的否命题为“若0xy,则0x或0y”C.命题“,20xxR”的否定是“0,20xxR”D.“1x=−
”是“2560xx−−=”的必要不充分条件【答案】C【解析】试题分析:对于选项A,因为命题p,q都是真命题,所以命题q为假命题,所以命题“pq”为假命题,即选项A不正确;对于选项B,命题“若0xy=,
则0x=或0y=”的否命题为“若0xy,则0x且0y”,即选项B不正确;对于选项C,由全称命题的否定为特称命题可知,命题“Rx,20x”的否定是“0Rx,020x”,即选项C是正确的;对于选项D,因为“1x
=−”可得2560xx−−=,所以“1x=−”是“2560xx−−=”的充分条件,反过来显然不成立,所以“1x=−”是“2560xx−−=”的充分不必要条件,即选项D是不正确的.故应选C.考点:1、命
题及其关系;2、充分条件;3、必要条件.5.设函数()2xxeefx−−=,则下列结论错误的是()A.()fx是偶函数B.()fx−是奇函数C.()()fxfx是奇函数D.()()fxfx是偶函数【答案】D【解析】()()2xxeefxfx−−−==−,所以函数()fx
是奇函数,()()fxfx−=,所以函数()()2xxeefxfx−−==−,函数()fx是偶函数,()fx−就是奇函数,()()fxfx=奇偶=奇函数,()fx是偶函数,所以()()fxfx=偶奇=奇函数,所以错的是
D,故选D.6.函数()2lg(1)2xfxx=++−的零点的个数为()A.0B.1C.2D.3【答案】B【解析】【分析】先判断函数为单调增函数,再计算()()0,2ff,借助零点存在定理可判断函数零点的个数.【详解】()
fx为()1,−+上的单调增函数,又()01f=−,()1lg20f=,所以()fx在()1,−+上有一个零点,选B.【点睛】函数零点个数的判断,需利用函数的单调性和零点存在定理来判断,选择怎样的点来计算其函数值且函数值异号是关键,可根据解析式的特点选点,如对于对
数lg,lnxx等,应选10nx=或nxe=等,对于指数xa,应选logaxm=等形式的数来计算.7.已知()2cos5+=,则sin22+=()A.725B.725−C.1725D.1725−【
答案】D【解析】【分析】先根据题意得2cos5=−,再根据诱导公式及二倍角公式即可得答案..【详解】解:因为()2coscos5+=−=,所以2cos5=−,所以22217sin2cos22cos1212525
+==−=−−=−.故选:D.【点睛】本题考查诱导公式,余弦的二倍角公式,考查运算能力,是基础题.8.已知函数()2,143,1xxfxxxx=+−,则()fx的值域是()A.)1,+B.)0,+C.()
1,+D.)()0,11,+U【答案】B【解析】【分析】考虑1x和1x两种情况,根据二次函数性质结合均值不等式计算得到答案.【详解】当1x时,)20,yx=+;当1x时,432431yxx=+−−=,当2x=时等号成立.故函数值域为)0,+.故选:B.【点睛】
本题考查了函数值域,均值不等式,意在考查学生的计算能力和综合应用能力.9.三个数0.76,60.7,0.7log6的大小顺序是()A.60.70.7log60.76B.60.70.70.76log6
C.0.760.7log660.7D.60.70.70.7log66【答案】A【解析】【分析】由指数函数和对数函数单调性得出范围,从而得出结果.【详解】因为0.70661=,6000.70.71=,0.70.7log6log
10=;所以60.70.7log60.76.故选:A.【点睛】本题考查指数函数和对数函数的单调性,熟记函数性质是解题的关键,属于中档题.10.已知()fx是定义在R上的奇函数,当0x时()3xfxm=+(m为常数),则3(log5)f−的值为()
A.4B.6C.4−D.6−【答案】C【解析】【分析】先由函数在R上是奇函数求出参数m的值,求函数函数的解板式,再由奇函数的性质得到f(﹣log35)=﹣f(log35)代入解析式即可求得所求的函数值.【详解】由题意,f(x)是定义在R
上的奇函数,当x≥0时f(x)=3x+m(m为常数),∴f(0)=30+m=0,解得m=﹣1,故有x≥0时f(x)=3x﹣1∴f(﹣log35)=﹣f(log35)=﹣(53log3-1)=﹣4故选C.【点睛】本题考查函数
奇偶性质,解题的关键是利用f(0)=0求出参数m的值,再利用性质转化求值,本题考查了转化的思想,方程的思想.11.若函数()()12311axfxxaxx=−+是R上的减函数,则实数a的取值范围是()A.2,13B.3,14C.23,34D.2,3
+【答案】C【解析】【分析】由函数是R上的减函数,列出不等式,解出实数a的取值范围.【详解】因为()fx是R上的减函数,故023033aaaa−−,故2334a,故选:C【点睛】本题考
查函数的单调性的应用,考查分段函数,属于中档题.12.已知关于x的方程()22ln2xxxkx+=++在1,2+上有两解,则实数k的取值范围为()A.ln21,15+B.9ln21,105+
C.(1,2D.(1,e【答案】B【解析】【分析】利用参变量分离法可将问题转化为22ln2xxxkx+−=+在1,2+上有两解,进而可将问题转化为函数22ln()2xxxfxx+−=+与yk=在1[,)2+
上有两个交点,利用导数研究函数()fx的单调性,利用数形结合即可求出实数k的取值范围.【详解】由已知可得22ln2xxxkx+−=+在1,2+上有两解,令22ln()2xxxfxx+−=+,1[,)2x+,则问题转
化为函数()yfx=与yk=在1[,)2+上有两个交点,2222(2ln1)(2)(2ln)32ln4()(2)(2)xxxxxxxxxfxxx−−+−+−+−−==++,令2()32ln4gxxxx=+−−,则22232(21)(2)()23xxxxgxxxxx+−−+=+−==,
因为1[,)2x+,所以()0gx恒成立,所以()gx在1[,)2+上单调递增,又(1)0g=,所以当1)[1,2x时,()0gx,则()0fx;当[1,)x+时,()0gx,则()0fx,所以()fx在1[,1)2上单调递减,在[1,)+上单调递增,所以min(
)(1)1fxf==,又1112ln129ln29ln2422()()1254210522f+−==+=++,所以,实数k的取值范围为9ln21,105+.故选:B【点睛】本题主要考查导数在研究函数中的应用,考查函数与方程思想,关键是对参变量分离转化为两个函数图象的交点个数使问题得以
解决,属于难题.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.若函数()1,0,2,0,xxfxxx−=,则()()2ff−=______.【答案】2【解析】【分析】直接代入数据计算得到答案.【详解】()
1,0,2,0,xxfxxx−=,()122f−=,()()1122222fff−===.故答案为:2.【点睛】本题考查了分段函数求值,属于简单题.14.设()())2,,,,xxa
fxxxa−=+,若()24f=,则a的取值范围为______.【答案】(,2−【解析】【分析】根据分段函数即可得)2,a+,再根据集合与元素的关系即可得答案.【详解】解:根据题意当()2,a−时,()22f=,不满足题意,当)2,a+时
,()2224f==,满足条件,所以2a.故a的取值范围为(,2−.故答案为:(,2−【点睛】本题考查利用分段函数求参数范围问题,是基础题.15.454sincostan363−的值是________.
【答案】334−【解析】【分析】根据诱导公式化简计算可求得所求代数式的值.【详解】原式4sincostansincostan363363=+−−=−−−+
3333sincostan3363224=−=−=−.故答案为:334−.【点睛】本题考查利用诱导公式化简计算,考查计算能力,属于基础题.16.直线xa=分别与曲线21yx=+,lnyxx=+
交于A,B,则||AB的最小值为__________.【答案】2【解析】当xa=是,由题意可得:()()21lnln1ABaaaaa=+−+=−−,令()ln1fxxx=−−,则:()1'1fxx=−,当()0,1x时,()'0fx,函数单调递增,当()1,+
x时,()'0fx,函数单调递减,函数()fx的最大值为()12f=-,据此可知AB的最小值为2.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知函数()()()log1log3aafxxx=−++,其中01a.(1)求函数
()fx的定义域;(2)若函数()fx的最小值为4−,求a的值.【答案】(1)()3,1−;(2)22.【解析】【分析】(1)由10,30,xx−+可得其定义域;(2)()()()()()22log13log23log14aaafxxxxxx=−+=−−+=−+
+,由于31x−,01a,从而可得()minlog4afx=,进而可求出a的值【详解】解:(1)要使函数有意义,则有10,30,xx−+,解得31x−,所以函数的定义域为()3,1−.(2
)函数可化为()()()()()22log13log23log14aaafxxxxxx=−+=−−+=−++,因为31x−,所以()20144x−++.因为01a,所以()2log14log4aax−++,即()minlog4afx=,由log44a=−,得44
a−=,所以12442a=−=.【点睛】此题考查求对数型复合函数的定义域和最值问题,属于基础题18.已知4cos()5+=,且tan0.(1)由tan的值;(2)求2sin()sin()2cos()4cos()2−+−−++的值.【答案】(1)34(
2)54−【解析】【解析】试题分析:(1)先根据诱导公式得4cos5=−,再根据同角三角函数关系求tan的值;(2)先根据诱导公式化简得2sincoscos4sin+−,再利用同角三角函数关系化切:2tan114tan+−,最后将(1)的数值
代入化简得结果.试题解析:解:(1)由()4cos5+=,得4cos05=−,又tan0,则为第三象限角,所以3sin5=−,所以sin3tancos4==.(2)方法一:43cos,sin55=−
=−,则()()342sinsin22sincos525543cos4sin4cos4cos4255−+−−−+===−−−++−−−方法二:()()32sinsin212sincos2tan1524
3cos4sin14tan414cos4cos42−+−+++====−−−−−++19.已知函数23()sinsin22fxxx=−.(1)求函数()fx的解析式及其最小正周期;(2)当[0,]3x时,求
函数()fx的值域.【答案】(1)1()sin(2)62fxx=−++,T=;(2)1[,0]2−.【解析】【分析】(1)把()fx化为()1sin262fxx=−++可求其最小正周期.(
2)先求出26x+的范围,再利用正弦函数求对应的值域.【详解】(1)()1cos23sin222xfxx−=−1sin262x=−++,故T=.(2)因为52666x+,所以1sin2126x
+,()102fx−,故函数()fx的值域是1,02−.【点睛】形如()22sinsincoscosfxAxBxxCx=++的函数,可以利用降幂公式和辅助角公式将其
化为()()'sin2'fxAxB=++的形式,再根据复合函数的讨论方法求该函数的单调区间、对称轴方程、值域和对称中心等.20.定义在实数集上的函数231(),()23fxxxgxxxm=+=−+.(1)求函数()f
x的图象在1x=处的切线方程;(2)若()()fxgx对任意的4,4x−恒成立,求实数m的取值范围.【答案】(1)310xy−−=;(2)5,3−−.【解析】【分析】(1)求出()fx在1x=处的导数值即切线的斜
率,再求出()1f即可得出切线方程;(2)令()()()32133hxgxfxxxxm=−=−−+,利用导数讨论()hx的单调性,求出其最大值,满足()max0hx即可求出m的取值范围.【详解】(1)()2fxxx=+,当1
x=时,()12f=∵()21fxx=+,()13f=,∴所求切线方程为()231yx−=−,即310xy−−=;(2)令()()()32133hxgxfxxxxm=−=−−+,则()()()22331hxxx
xx=−−=−+,∴当41x−−时,()0hx;当13x-<<时,()0hx;当34x时,()0hx;要使()()fxgx恒成立,即()max0hx.由上知()hx的最大值在1x=−或4x=取得.而()513hm−=+,()2043hm=−,(
)max503hxm=+,解得53m−.∴实数m的取值范围5,3−−.【点睛】本题考查利用导数求切线方程,考查利用导数研究不等式的恒成立问题,属于中档题.21.已知函数()()()4log41xfxkxkR=++是偶函数.(1)求k的值;(2)设()
44log23xgxaa=−,若函数()fx与()gx的图象有且只有一个公共点,求实数a的取值范围.【答案】(1)12k=−;(2)()31,−+.【解析】【分析】(1)根据偶函数得到()()fxfx=−,化
简得到441log241xxxkx−+==−+,解得答案.(2)化简得方程142223xxxaa+=−,设20xt=得到()241103atat−−−=有且仅有一个正根,考虑1a=和1a两种情况,计算得到答案.【详解】(1)由函数()fx是偶函数可知:()(
)fxfx=−,∴()()44log41log41xxkxkx−++=+−,441log241xxxkx−+==−+,即2xkx=−对一切xR恒成立,∴12k=−.(2)函数()fx与()gx的图象有且只有一个公共点
,即方程()4414log41log223xxxaa+−=−有且只有一个实根.化简得:方程142223xxxaa+=−有且只有一个实根.令20xt=,则方程()241103atat−−−=有且只有一个正根,当1a=时,34t=−,不合题意;当1a且()24410
3aa=+−=,解得34a=或3a=−.若34a=,12t=−,不合题意;若3a=−,12t=满足;当1a且()244103aa=+−时,即34a或3a−且101a−−,故1a;综上,实数a的取值范围是()31,−+.
【点睛】本题考查了根据函数的奇偶性求参数,函数公共交点问题,意在考查学生的计算能力和综合应用能力,换元是解题关键.22.在平面直角坐标系xOy中,过点(2,0)P的直线l的参数方程为23(xttyt=−=为参数),圆C的方程为229xy+=,以坐标原点O为极点
,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求直线l和圆C的极坐标方程;(2)设直线l与圆C相交于,AB两点,求PAPB的值.【答案】(1)320,3xy+−==;(2)5.【解析】【分析】(1)先求出直线的普通方程,再根据co
ssinxy==得到相应的极坐标方程.(2)设直线的参数方程为32212xtyt=−=,利用t的几何意义可计算PAPB.【详解】(1)直线l普通方程为320xy+−=,将co
ssinxy==代入得,cos3sin20+−=,整理得直线l的极坐标方程为cos13−=.圆C的极坐标方程为3=.(2)直线l的参数方程为32212xtyt=−=(t为参数)将其代入2
29xy+=得22350tt−−=,所以125PAPBtt==.【点睛】(1)直角坐标转化为极坐标,关键是cossinxy==,而极坐标转化为直角坐标,关键是222tanxyyx=+=.(2)若直线的参数为00cossinxxtxyt=+=+(t参数,
为直线的倾斜角),则t是()()000,,,PxyPxy之间的距离,我们常利用这个几何意义计算线段的乘积、线段的和或线段的差等.