【文档说明】北京市丰台区怡海中学2024-2025学年高三上学期10月月考数学试卷 Word版含解析.docx,共(17)页,783.436 KB,由小赞的店铺上传
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怡海中学2024-2025学年度第一学期高三年级10月月考数学试卷命题人:高三数学组考试时间:120分钟考试分值:150分第一部分(选择题,共40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题中选出符合题目要求的一项.1.已知集合1,0,1,2A=−,集合|11Bxx=−,
则AB=()A.0,1B.1,0,1−C.1,0,1,2−D.0【答案】A【解析】【分析】利用交集的概念计算即可.【详解】根据题意可得,0,1AB=,故选:A2.在复平面内,复数()i1iz=−−对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限
D.第四象限【答案】C【解析】【分析】直接计算出负数,找到实部虚部即可得到在复平面对应的点的坐标,得出对应象限。【详解】∵()2i1iii1iz=−−=−+=−−,∴该复数在复平面内对应的点为()1,1−−,位于第三象限.故选:C.3.已知角
的顶点在原点,始边与x轴非负半轴重合,终边与以原点为圆心,半径为1的圆相交于点则34,55A−−,则tan=()A.34B.43C.34−D.43−【答案】B【解析】【分析】由三角函数的
定义即可求解.【详解】由题意可得:角的终边与单位圆的交点为34,55A−−,所以35x=−,45y=−,所以445tan335yx−===−,故选:B.4.在等差数列na中,241,5aa==,则8a=()A.9B.11C.13D.15【答案】C【解析】【分析】根据等差数列
的通项公式进行求解即可.【详解】由题意知2141135aadaad=+==+=,解得121da==−,所以12(1)23nann=−+−=−,所以816313a=−=.故选:C.5.下列函
数中,在区间(0,+)上单调递增的是A.12yx=B.y=2x−C.12logyx=D.1yx=【答案】A【解析】【分析】由题意结合函数的解析式考查函数的单调性即可.【详解】函数122,logxyyx−==,
1yx=在区间(0,+∞)上单调递减,函数12yx=在区间(0,+∞)上单调递增,故选A.【点睛】本题考查简单的指数函数、对数函数、幂函数的单调性,注重对重要知识、基础知识的考查,蕴含数形结合思想,属于容易题.6.在△ABC中,角,,ABC的对边
分别为,,abc,若30,1,3Bac===,则b=()A.1B.3C.2D.7【答案】A【解析】【分析】利用余弦定理求解即可.【详解】根据余弦定理得,22232cos132312bacacB=+−=+−=,则1b=.故选:A.7.已知61axx−的展开
式中,常数项为60,则a的值为()A.2B.2,2−C.3D.3,3−【答案】B【解析】【分析】根据给定条件,求出二项式展开式的通项公式,再确定常数项即得.【详解】61axx−展开式的通项为366621661C()C(1)kkkkkkkkT
axaxx−−−+=−=−,令3602k−=,可得4k=,因此,展开式中的常数项为44256C(1)60Ta=−=.则24a=,2a=.故选:B.8.在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述
.两颗星的星等与亮度满足221152–lgEmmE=,其中星等为mk的星的亮度为Ek(k=1,2).已知太阳的星等是–26.7,天狼星的星等是–1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为A.1010.1B.
10.1C.lg10.1D.10.110−【答案】A【解析】【分析】由题意得到关于12,EE的等式,结合对数的运算法则可得亮度的比值.【详解】两颗星的星等与亮度满足12125lg2EmmE−=,令211.45,26.7mm=−=−,()10.111212222lg(1.4526.7)10
.1,1055EEmmEE=−=−+==.故选A.【点睛】本题以天文学问题为背景,考查考生的数学应用意识、信息处理能力、阅读理解能力以及指数对数运算.9.已知等差数列na的公差为π3,且集合*sin,NnMxxan==中有且只有4个元素,则M中的所有元素之积为()A.14B.
14−C.116D.34【答案】A【解析】【分析】根据等差数列的通项公式可得na,进而可得1ππsin33nxa=+−的周期为6,故只需研究前6项的值,进而可得解.【详解】有等差数列可知133ππnnaa=+−,1ππsin33nxa=+−,周期6
T=,故只需考虑前6项的值:1sina,1πsin3a+,12πsin3a+,()11sinπsinaa+=−,114ππsinsin33aa+=−+,115π2πsinsin33aa+=−+,由题意知,这6个式
子只能取到4个不同值.借助三角函数的定义,即在单位圆上有6个点均分圆周,且这6个点的纵坐标只能取到4个不同的值(如图所示),于是集合111,,,122M=−−,的即所有元素乘积()11111224−−=,故选:A.10.已知1122(,
),(,)xyxy是函数lnyx=的图象上的两个不同的点,则()A.1212e2yyxx++B.1212e2yyxx++C.122212e2yyxx++D.122212e2yyxx++【答案】D【解析】【分析】求出已知两点的中点坐标及lnyx=的图象上纵坐标为122yy+的点
,结合函数图象建立不等式,借助基本不等式即可得解.【详解】如图所示,设𝐴(𝑥1,𝑦1),𝐵(𝑥2,𝑦2),AB的中点为1212(,)22xxyyM++,点N在lnyx=的图象上,且//MNx轴,则12122(e,)2yyyyN++,由图知点N在M的左侧,即1212
2e2yyxx++,所以122122222121212()e4422yyxxxxxxxx++++=+故选:D第二部分(非选择题,共110分)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分.11.复数20242025i−的虚部是______.【答案】2025−【解析】
【分析】根据虚部的概念直接求解即可.为.【详解】复数20242025i−的虚部是2025−.故答案为:2025−.12.已知扇形AOB的面积为2π3,圆心角为60,则该扇形的半径为______,弧长为______.【答案】①.2②.2π3##2π3【
解析】【分析】根据给定条件,利用扇形面积公式求出扇形所在圆半径,进而求出弧长.【详解】设扇形所在圆的半径为r,由扇形AOB的面积为2π3,圆心角为π603==,得21π2π233r=,解得2r=,所以扇形的弧长2π3lr==.故答案:2;2π313.在ABCV中,sin:sin:sin2:3
:4ABC=,则最大角的正弦值为______.【答案】154##1154【解析】【分析】由条件结合正弦定理可得::2:3:4abc=,再利用余弦定理求角cosC,利用同角关系求结论.【详解】∵sin:sin:sin2:3:4
ABC=,∴由正弦定理化简得::2:3:4abc=,分别设2,3,4akbkck===,则最大角为C,∴22222249161cos22234abckkkCabkk+−+−===−,所以π,π2C,所
以15sin4C=,故答案为:154.为14.已知函数1()22.xxafxxxa=,,,①当0a=时,()fx的值域为_______;②若关于x的方程()()fxfx−=恰有2个正实数解,则a的取值范围是_______.【答案】①.(0)+,②.[11
)−,【解析】【分析】①当0a=时,分别判断两段的值域,取并集得()fx的值域;②方程()()fxfx−=恰有2个正实数解,则y轴左边的函数图像翻折到右边,与右边的图像有两个交点,作出图像判断a的取值范围.详解】
①当0a=时,10()220.xxfxxx=,,,,0x时,1()2xfx=,函数单调递减,011()2fx=;0x时,()2fxx=,函数单调递增,()0fx,所以(
)fx的值域为(0)+,;②函数1()22.xxafxxxa=,,,关于x的方程()()fxfx−=恰有2个正实数解,则y轴左边的函数图像翻折到右边,与y轴右边的图像有两个交点,分别作出函
数12,,22xxyxyy===的图像,其中函数2yx=与2xy=的图像相交于点()1,2和()2,4【结合图像可知方程()()fxfx−=恰有2个正实数解,为1x=和2x=,需要11a−,所以a
的取值范围为[11)−,.故答案为:(0)+,;[11)−,.15.已知函数sincos()sin2xxfxx+=,则下列说法正确的有______.①函数()fx的图象关于直线πx=对称;②2π是函数()fx的周期③函数()fx在区间π,02
−上单调递减;④当π0,2x时,()2fx【答案】②③④【解析】【分析】结合特殊角的三角函数值代入验证π7π44ff可得①错误;验证(2)()fxfx+=可得②正确;设sincostxx=+结合二倍角
的正弦公式,辅助角公式,求导分析可得③④正确;【详解】因为sincos4424sin24f+==,77sincos744074sin24f+==,所以744ff,故①错误;因为sin(2)cos(
2)sincos(2)()sin2(2)sin2xxxxfxfxxx+++++===+,所以2π是函数()fx的周期,故②正确;设sincostxx=+,所以22sincossin21xxxt==−,所以2sincos()()sin21xxtfxgtxt+===−,当
π,02x−时,可得,444x+−,则sincos2sin(1,1)4txxx=+=+−,又()gt=()()()()22222222211210111tttttttt−+−−−−==−−−
,所以函数()gt在(1,1)−上单调递减,又π2sin4tx=+在π,02−上单调递增,所以由复合函数的单调性,可得函数()fx在区间π,02−上单调递减,故③正确;当π0,2x
时,可得ππ3π,444x+,则2sin(1,2]4tx=+,又由()0gt,()gt在(1,2]上单调递减,当πππ,442+x,即π0,4x时,函数π2si
n4tx=+单调递增;当34π4,2x+,即,42x时,函数π2sin4tx=+单调递减,由复合函数的单调性,可得函数()fx在π0,4上单调递减,在ππ,4
2上单调递增,所以()24fxf=,故④正确.故答案为:②③④三、解答题共6小题,共85分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.16.在ABCV中,sin23sinbAaB=.(1)求
A;(2)当ABCV的面积为33,334bc=,求a的值.【答案】(1)π6(2)7【解析】【分析】(1)利用正弦定理将条件转化为角的关系,利用二倍角公式化简可得3cos2A=,结合角的范围可得结论;(2)由条件结合三角形面
积公式可求bc,结合334bc=,求,bc,再由余弦定理求a.【小问1详解】因为sin23sinbAaB=,由正弦定理得,sinsin23sinsinBAAB=,又𝐵∈(0,π),所以sin0B,得到sin23sinAA=,又sin22sincosA
AA=,所以2sincos3sinAAA=,又()0,πA,所以sin0A,得到3cos2A=,所以π6A=.【小问2详解】因为11π1sinsin332264ABCSbcAbcbc====,所以12
3bc=,又334bc=,得到334bc=,代入123bc=,得到2331234c=,解得4c=,所以33b=,由余弦定理得,2222232cos(33)4233427163672abcbcA=+−=+−=+−=,所以7a=
.17.已知{}na是等差数列,nb是等比数列,且11=2ab=,3522aa+=,246bbb=.(1)数列{}na和nb的通项公式;(2)设nnncab=−,求数列nc前n项和.【答案】(1)31,2,*nnnanbnN=−=;(2)21322*2nnnnN++−+,
.【解析】【详解】试题分析:(1)设等差数列na的公差为d,等比数列nb的公比为q.因为354222aaa+==,所以41123ad==+.解得d=3.又因为241565bbbbbqb===,所以
12qb==,即可以得出数列na和nb的通项公式;(2)由(1)知,31,2,*nnnanbnN=−=.因此=312nnnncabn=−−−,由等差数列,等比数列的前n项和即可得出数列nc前n项和.试题解析:(1)设等差数列na的公差为d,等比数列nb的公比为q
.因为354222aaa+==,所以41123ad==+.解得d=3.又因为241565bbbbbqb===,所以12qb==.所以31,2,*nnnanbnN=−=.(2)由(1)知,31,2,*nnnanbnN=−=.因
此=312nnnncabn=−−−数列na前n项和为()2231322nnnn+−+=.数列nb的前n项和为()12122212nn+−=−−.所以,数列nc前n项和为21322,*2nnnnN++−+.18.在ABCV中,D是边AC上
一点,1CD=,2BD=,3AB=,1cos8BDC=.(1)求AD的长;(2)求ABCV的面积.【答案】(1)2(2)978【解析】【分析】(1)ABD△中,根据余弦定理求AD的长;(2)ABD△中,根据余弦定理求cosA,即可求sinA,再
根据三角形的面积公式求解.【小问1详解】因为1cos8BDC=,则()1coscosπcos8ADBBDCBDC=−=−=−,2BD=,3AB=,ABD△中,2222cosABADBDADBDADB=+
−,即2194228ADAD=+−−,解得:2AD=或52AD=−(舍),所以2AD=;【小问2详解】2229443cos22324ABADBDAABAD+−+−===,因为0π,A所
以27sin1cos4AA=−=,213ACADDC=+=+=,所以11797sin332248ABCSABACA===.19.设函数π()sincoscossin0,||2fxxx=+.(1)若3(0)2f=−,求
的值.(2)已知()fx在区间π2π,33−上单调递增,2π13f=,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使函数()fx存在,求,的值.条件①:π23f=;条件②:π13f−=−
;条件③:()fx在区间ππ,23−−上单调递减.注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.【答案】(1)π3=−.(2)条件①不能使函数()fx存在;条件②或
条件③可解得1=,π6=−.【解析】【分析】(1)把0x=代入()fx的解析式求出sin,再由π||2即可求出的值;(2)若选条件①不合题意;若选条件②,先把()fx的解析式化简,根据()fx在π2π,33−
上的单调性及函数的最值可求出T,从而求出的值;把的值代入()fx的解析式,由π13f−=−和π||2即可求出的值;若选条件③:由()fx的单调性可知()fx在π3x=−处取得最小值1−,则与条件②所给的条件一样,解法与条件②相同.【小问1详解】因为π()si
ncoscossin,0,||2fxxx=+所以()()3(0)sin0coscos0sinsin2f=+==−,因为π||2,所以π3=−.【小问2详解】因为π()sinc
oscossin,0,||2fxxx=+,所以()π()sin,0,||2fxx=+,所以()fx的最大值为1,最小值为1−.若选条件①:因为()()sinfxx=+的最大值为1,最小值为1−,所以π23f=无解,故条件①不能使函数()fx存在
;若选条件②:因为()fx在π2π,33−上单调递增,且2π13f=,π13f−=−所以2πππ233T=−−=,所以2πT=,2π1T==,所以()()sinfxx=+,又因为π13f−=−
,所以πsin13−+=−,所以ππ2π,Z32kk−+=−+,所以π2π,Z6kk=−+,因为||2,所以π6=−.所以1=,π6=−;若选条件③:因为()fx在π2π,33−上单调递增,在ππ,23−−上单调递减
,所以()fx在π3x=−处取得最小值1−,即π13f−=−.以下与条件②相同.20.函数()()πsin0,0,2fxAxA=+的部分图象如图所示.(1)求函数()fx的解析式;(2)将函数()fx的图象先向右平移π4个单位,再将所有点的横坐标缩短为
原来的12(纵坐标不变),得到函数()gx的图象,求()gx在,126−ππx上的最大值和最小值;(3)若关于x的方程()0gxm−=在,126−ππx上有两个不等实根,求实数m的取值范围.【答案】(
1)()π2sin26fxx=+;(2)()max3gx=,()min2gx=−;(3)23m−−.【解析】【分析】(1)利用函数图象的顶点求出2A=,利用周期求出2=,由特殊点求出π6=,即可求出解析式;(2)利用三
角函数图象变换求得()π2sin43gxx=−,结合正弦函数的性质,利用换元法求得最值;(3)结合函数的定义域和三角函数的性质即可确定其值域,由图象即求.【小问1详解】由函数()()πsin0,0,2fxAxA
=+的部分图象可知2A=,1113ππ1264T−=,πT=,2π2T==,又π26f=,ππ22π,62kk+=+Z,解得π2π,6kk=+Z,由π2可得π6=,()π2sin26fxx=+;【小问2详解】将()fx
向右平移π4个单位,得到πππ2sin22sin2463yxx=−+=−,再将所有点的横坐标缩短为原来的12,得到()π2sin43gxx=−,令3π4tx=−,由,126−ππx,可得2ππ,33t−,因为函数2
sinyt=在2ππ,32−−上单调递减,在ππ,23−上单调递增,又π2sin22−=−,π2sin33=,2π2sin33−=−,可得()max3gx=,()min2gx=−;【小问3详解】因为关于x的方程()0g
xm−=在,126−ππx上有两个不等实根,即ym=与()ygx=的图象在,126−ππx有两个交点.由图象可知符合题意的m的取值范围为23m−−.21.已知函数()232xfxxa−=+.(1)若0a=,求
曲线()yfx=在点()()1,1f处的切线方程;(2)若()fx在1x=−处取得极值,求()fx的单调区间,以及其最大值与最小值.【答案】(1)450xy+−=;(2)函数()fx的增区间为(),1−−、(4,+∞),
单调递减区间为()1,4−,最大值为1,最小值为14−.【解析】【分析】(1)求出()1f、()1f的值,利用点斜式可得出所求切线的方程;(2)由()10f−=可求得实数a的值,然后利用导数分析函数()fx的单调性与极值,由此可得出结果.【详解】(1)当0a=时,()232xfx
x−=,则()()323xfxx−=,()11f=,()14f=−,此时,曲线()yfx=在点()()1,1f处的切线方程为()141yx−=−−,即450xy+−=;(2)因为()232xfxxa−=+,则()()()()()()
222222223223xaxxxxafxxaxa−+−−−−==++,由题意可得()()()224101afa−−==+,解得4a=,故()2324xfxx−=+,()()()()222144xxfxx+−=+,列表如下:x(),1−−1−
()1,4−4(4,+∞)()fx+0−0+()fx增极大值减极小值增所以,函数()fx的增区间为(),1−−、(4,+∞),单调递减区间为()1,4−.当32x时,()0fx;当32x时,()0
fx.所以,()()max11fxf=−=,()()min144fxf==−.