【文档说明】青海省西宁北外附属新华联外国语高级中学2022-2023学年高三上学期开学考试 数学试题 含解析.doc,共(17)页,2.161 MB,由管理员店铺上传
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北外西宁新华联国际学校2022-2023学年第一学期开学摸底考试高三数学试卷试卷分值:150考试时间:120分钟一、选择题(本题共计12小题,每题5分,共计60分)1.设集合2Axxx=,11Bxx=
,则AB=()A.(0,1B.0,1C.(,1−D.()(,00,1−【答案】A【解析】【分析】解二次不等式和分式不等式得集合,AB,然后由交集定义计算.【详解】求解不等式2xx可得:|01Axx=,求解不等式11x可得{|01}Bxx
=,结合交集的定义可知(0,1AB=.故选:A.【点睛】本题主要考查交集的定义,不等式的解法,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.2.下列函数既是奇函数又在(﹣1,1)上是减函数的是()A.()1333xxy−=−B.1233xylogx+=−C.y=x﹣1D.y=tanx【答案
】B【解析】【分析】对各选项逐一判断即可,利用3x在R上为增函数,3x−在R上为减函数,即可判断A选项不满足题意,令36133xtxx+==−+−−,即可判断其在(-1,1)递增,结合复合函数的单调性判断法则即可判断B选项满足题意对于C,D,由初等函数
性质,直接判断其不满足题意.【详解】解:根据题意,依次分析选项:对于A,3x在R上为增函数,3x−在R上为减函数,所以y13=(3x﹣3﹣x)在R上为增函数,不符合题意;对于B,()()11223333xxfxloglogfxxx−+−==−=−+−,所以1233xylogx+=−是奇函数,令33
xtx+=−,则1233xylogx+=−由12ylogt=,33xtx+=−两个函数复合而成又36133xtxx+==−+−−,它在(-1,1)上单调递增所以1233xylogx+=−既是奇函数又在(﹣
1,1)上是减函数,符合题意,对于C,y=x﹣11x=是反比例函数,是奇函数,但它在(﹣1,1)上不是减函数,不符合题意;对于D,y=tanx为正切函数,是奇函数,但在(﹣1,1)上是增函数,不符合题意;故选B.【点睛】本题主要考查了函数奇偶性的判断,还考查了复合函数单调性的判
断法则及初等函数的性质,属于中档题.3.已知两个不同的平面,和两条不同的直线a,b满足,ab,则“ab∥”是“∥”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】D【解析】【分析】分别判断充分性
和必要性得到答案.【详解】如图所示:既不充分也不必要条件.故答案选D【点睛】本题考查了充分必要条件,举出反例可以简化运算.4.设0.46a=,0.4log0.5b=,8log0.4c=,则a,b,c的大小关系是A.<<abcB.<<c
baC.<<cabD.<<bca【答案】B【解析】【分析】分别判断a,b,c与0,1的大小关系得到答案.【详解】0.40661a==0.40.40.40log1log0.5log0.41b===88
log0.4log10c==<<cba故答案选B【点睛】本题考查了根据函数单调性判断数值大小,01分界是一个常用的方法.5.下列各命题中正确命题的序号是①“若,ab都是奇数,则ab+是偶数”的逆否命题是“ab+不是偶数,则,ab都不是奇
数”;②命题“2,13xRxx+”的否定是“2,13xRxx+”;③“函数22()cossinfxaxax=−的最小正周期为”是“1a=”的必要不充分条件;④“平面向量a与b的夹角是钝角”的充分必要条
件是“0ab”A.①②B.③④C.②③D.②④【答案】C【解析】【分析】依次判断每个选项的正误,再对应结论得到答案.【详解】①“若,ab都是奇数,则ab+是偶数”的逆否命题是“ab+不是偶数,则,ab不都是奇数”;
错误②命题“2,13xRxx+”的否定是“2,13xRxx+”;根据命题否定的规则判断:正确③“函数22()cossinfxaxax=−的最小正周期为”是“1a=”的必要不充分条件;函数22()cossincos2fxaxaxax=−=的最小
正周期为1a=,1a=是“1a=”的必要不充分条件,正确④“平面向量a与b的夹角是钝角”的充分必要条件是“0ab,0ab可能夹角为180,错误.故答案选C【点睛】本题考查了逆否命题,命题的否定,最小正周期,充分必要条件,向量夹角,综合
性强,意在考查学生的综合应用能力.6.已知定义在1,25aa−−上的偶函数()fx在0,25a−上单调递增,则函数()fx的解析式不可能是A.2()fxxa=+B.()log(||2)afxx=+C.()afxx=D.()xfxa=−【答案】D【解析】【分析】根据
奇偶函数定义域关于原点对称求得a的值.在根据单调性判断出正确选项.【详解】由于函数()fx为偶函数,故其定义域关于原点对称,即1250,4aaa−+−==,故函数的定义域为3,3−,且函数在0,3上递增,故
在3,0−上递减.对于A选项,()24fxx=+,符合题意.对于B选项,()()4log2fxx=+符合题意.对于C选项,()4fxx=符合题意.对于D选项,()4xfx=−,在0,3上递减,不符合题意,故本小题选D.【点睛】本小题主要考查函数的奇偶性,考查函数的单调性,考
查含有绝对值函数的理解,属于基础题.7.已知函数()fx是定义在R上的奇函数,对任意的xR都有()(3)fxfx=−,当3(0,)2x时,2()log(3)fxx=+则(2018)(2019)ff+=A.3B.2C.2−D.3−【答案】C【解析】
【分析】根据()(3)fxfx=−得出周期3T=,通过周期和奇函数把(2018)f化在3(0,)2上,再通过周期和奇函数得()()201900ff==.【详解】由()()()(3)3fxfxfxfx=−+=,所以函数的周期3T=因为()fx是定义在R上的奇函数,所以()()(2019
)673300fff===所以()()()(2018)6733111ffff=−=−=−因为当3(0,)2x时,2()log(3)fxx=+,所以()21log42f==所以(2018)(2019
)202ff+=−+=−.选择C【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性质以及周期.若()fx为奇函数,则()fx满足:1、()()fxfx−=−,2、定义域包含0一定有()00f=.若函数满足()()fxTfx
+=,则函数周期为T.属于基础题.8.已知定义在R上的函数()fx满足()()()63fxfxyfx+==+,为偶函数,若()fx在()0,3内单调递减,则下面结论正确的是A.()1219ln22ffef
B.()1219ln22feffC.()1219ln22fffeD.()1219ln22ffef【答案
】A【解析】【分析】根据()()6fxfx+=以及()3yfx=+为偶函数即可得出19522ff=,并且可得出12502ln2132e,根据()fx在()0,3内单调递减即可得结果.【详解】()()6fxfx+=,(
)fx的周期为6,又()3yfx=+为偶函数,()()33fxfx−+=+,1977115633222222ffffff=+==+=−+=,122,10ln21e,1253ln202e,
又()fx在()0,3内单调递减,125(ln2)2ffef,()2119ln22ffef=,故选A.【点睛】在比较()1fx,()2fx,L,()nfx的大小时,首先应该根据函数()fx的奇偶性与周期性将()1fx,()2fx,L,()n
fx通过等值变形将自变量置于同一个单调区间,然后根据单调性比较大小.9.函数31()(13)xxfxx+=−的图象的大致形状为A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】取特殊值排除得到答案.【详解】31()(1)20(13)xxfxfx+==−−,排除ACD故答案选B
【点睛】本题考查了函数图像的判断,特殊值可以简化运算.10.已知定义在R上的奇函数()fx满足()()2fxfx+=−,当01x时,()2fxx=,则()()()()1232019ffff++++=()A.2019B.1C.0D.-1【答案】C【解析】【分析】根据题意
推导出函数()yfx=的对称性和周期性,可得出该函数的周期为4,于是得出()()()()()()()()()123201950412341fffffffff++++=+++++()()23ff
+可得出答案.【详解】函数()yfx=是R上的奇函数,则()()()2fxfxfx+=−=−,()()()()42fxfxfxfx+=−+=−−=,所以,函数()yfx=的周期为4,且()2111f==,()
()200ff=−=,()()()()334111ffff=−=−=−=−,()()400ff==,()()()()123410100ffff+++=+−+=,201950443=+Q,()()()()1232019ffff++++()()()()(
)()()5041234123fffffff=++++++50401010=++−=,故选C.【点睛】本题考查抽象函数求值问题,求值要结合题中的基本性质和相应的等式进行推导出其他性质,对于自变量较大的函数值的求解,需要利用函数的周期性进行求解,
考查逻辑推理能力与计算能力,属于中等题.11.已知定义在R上的函数()yfx=在[1,)+上单调递减,且(1)yfx=+是偶函数,不等式(2)(1)fmfx+−对任意的[1,0]x−恒成立,则实数m的取值范围是A.[3,1]−B.(,3][1,)−−+C.[4,2]−D.[3,1]−−【
答案】A【解析】【分析】根据(1)yfx=+是偶函数可以得出函数的对称轴,再根据函数()yfx=在[1,)+上单调递减可以得出函数()yfx=在R上的单调区间,从而解出不等式(2)(1)fmfx+−对
任意的[1,0]x−恒成立时m的取值范围.【详解】(1)yfx=+是偶函数,所以()()11fxfx−+=+得出函数的对称轴为1x=,又因为函数()yfx=在[1,)+上单调递减,所以()yfx=在(,1−
上单调递增.因为[1,0]x−,所以211x−−−.因为不等式(2)(1)fmfx+−对任意的[1,0]x−恒成立,所以12331mm−+−.选择A【点睛】本题主要考查了函数的对称轴和奇偶性的综合问题,在解决此类题目
时要搞清楚每一个条件能得出什么结论,把这些结论综合起来即得出结果.属于较难的题目.12.已知定义在R上的奇函数,满足(2)()0fxfx−+=,当(0,1x时,2()logfxx=−,若函数()()()sin=−Fxf
xx,在区间1−,m上有10个零点,则m的取值范围是()A.)3.54,B.(3.5,4C.(5,5.5D.)55.5,【答案】A【解析】【分析】由()()20fxfx−+=得出函数()yfx=的图象关于点()1,0
成中心对称以及函数()yfx=的周期为2,由函数()yfx=为奇函数得出()00f=,并由周期性得出()2f=()40f=,然后作出函数()yfx=与函数()sinyx=的图象,列举前10个交点的横坐标,结合第11个交点的横坐标得出实数m的取值范围.【详解】由(
)()20fxfx−+=可知函数()yfx=的图象关于点()1,0成中心对称,且()()()2fxfxfx−=−=−,所以,()()2fxfx+=,所以,函数()yfx=的周期为2,由于函数()yfx=为奇函数,则()00f=,则()()240ff==,作出函数()yfx=与函数()sinyx
=的图象如下图所示:211log122f=−=Q,则11122ff−=−=−,于是得出7311222fff==−=−,51122ff==
,由图象可知,函数()yfx=与函数()sinyx=在区间1,m−上从左到右10个交点的横坐标分别为1−、12−、0、12、1、32、2、52、3、72,第11个交点的横坐标为4
,因此,实数m的取值范围是)3.5,4,故选A.【点睛】本题考查方程的根与函数的零点个数问题,一般这类问题转化为两个函数图象的交点个数问题,在画函数的图象时,要注意函数的奇偶性、对称性、周期性对函数图象的影响,属于难题.二、填空题(本题共计4小题,每题
5分,共计20分)13.已知函数3()fxx=,是定义在区间[3,]m−上的奇函数,则()fm=_________.【答案】27【解析】【分析】由于奇函数的定义域必然关于原点对称,可得m的值,再求()fm【详解】由
于奇函数的定义域必然关于原点对称∴m=3,故f(m)=()327f=故答案为27.【点睛】本题主要考查函数的奇偶性,利用了奇函数的定义域必然关于原点对称,属于基础题.14.已知()fx是奇函数,且当0x时,()eaxfx=−.若(ln2)8f=,则=a_____
_____.【答案】-3【解析】【分析】当0x时0x−,()()axfxfxe−=−−=代入条件即可得解.【详解】因为()fx是奇函数,且当0x时0x−,()()axfxfxe−=−−=.又因为ln2(0,1),(ln2)8f=,所以ln28
ae−=,两边取以e为底的对数得ln23ln2a−=,所以3a−=,即3a=−.【点睛】本题主要考查函数奇偶性,对数的计算.渗透了数学运算、直观想象素养.使用转化思想得出答案.15.已知()()2ln2fxxxm=
++.若()fx的值域为R,则实数m的取值范围是______.【答案】(,1−【解析】【分析】根据()fx的值域为R,可得220xxm++有解,再利用根的判别式即可得解.【详解】解:因为()fx的值域为R,所以220xxm++有解,则440m−,解得1m£,所以实数m的取值范
围是(,1−.故答案为:(,1−.16.以下结论正确的是____________(1)如果函数()yfx=在区间,ab上是连续不断的一条曲线,并且有()()0fafb,那么,函数()yfx=在区间(,)ab内有零点;(
2)命题:0,1xpxe都有,则00:0,1xpxe使得;(3)空集是任何集合的真子集;(4)“ab”是“22ab的充分不必要条件”(5)已知函数(23)43,1(),1xaxaxfxax+−+=在定义域上是增函数,则实数a的取值范围是(1,2]【答
案】(1)(5).【解析】【分析】利用零点存在定理可判断命题(1)的正误,根据全称命题的否定可判断命题(2)的正误,根据集合的包含关系可判断命题(3)的正误,根据充分必要条件可判断命题(4)的正误,根据函
数()yfx=的单调性求出参数a的取值范围,可判断出命题(5)的正误.【详解】对于命题(1),由零点存在定理可知,该命题正确;对于命题(2),由全称命题的否定可知,该命题不正确,应该是00:0,1xpxe使得;;对于命题(
3),空集是任何非空集合的真子集,但不是空集本身的真子集,该命题错误;对于命题(4),取2a=,3b=−,则ab,但22ab,所以,“ab”不是“22ab”的充分不必要条件,该命题错误;对于命题(5),由于函数()yfx=在R上是增函数,则()1230
123143aaaaa++−+,解得12a,该命题正确.故答案为(1)(5).【点睛】本题考查命题真假的判断,考查零点存在定理、全称命题的否定、集合的包含关系、充分不必要条件的判断以及分段函数单调性,解题时应充
分利用这些基础知识,意在考查学生对这些基础知识的掌握,属于中等题.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)17.已知命题:pxR,使2(1)10xax+−+;命题:[2,4]qx,使2log0xa−.(1)若命题
p为假命题,求实数a的取值范围;(2)若pq为真命题,pq为假命题,求实数a的取值范围.【答案】(1)1,3−(2)[1,1](3,)−+【解析】【分析】(1)若p为假命题,2(1)40a=−−,可直接解得a的取值范围;(2)由题干可知p,q一真一假,分“p真q假”和“p假q真”两
种情况讨论,即可得a的范围.【详解】解:(1)由命题P为假命题可得:2(1)40a=−−,即2230aa−−,所以实数a的取值范围是1,3−.(2)pq为真命题,pq为假命题,则pq、一真一假.若
p为真命题,则有1a−或3a,若q为真命题,则有1a.则当p真q假时,则有3a当p假q真时,则有11a−所以实数a的取值范围是[1,1](3,)−+.【点睛】本题考查根据命题的真假来求变量的取值范围,
属于基础题,判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题.18.已知,,abc分别为ABC三个内角,,ABC的对边,3sincoscaCcA=−.(1)求A;(2)若2a=,ABC的面积为3,求b,c.【答案】(1)π3A=(2)2bc=
=【解析】【分析】(1)由正弦定理化简等式,可得角A;(2)利用三角形的面积公式结合余弦定理,可以求出b,c.【小问1详解】3sincoscaCcA=−,sin3sinsinsincosCACCA=−,sin0CQ
,3sincos1AA−=,即π1sin62A−=,又0πA,解得π3A=;【小问2详解】1sin32ABCbcSA==,4bc=,又2a=,则2222cosabcbcA=+−,即224bcbc=+−,解得2bc==19.在公差不为零的等差数列na中,11a=,且1a
,2a,5a成等比数列.(1)求na的通项公式;(2)设2nanb=,求数列nb的前n项和nS.【答案】(1)21nan=−(2)()2413nnS=−【解析】【分析】(1)设公差为d,根据1a,2a,5a成等比数列,求得公差,再根
据等差数列的通项即可得解;(2)根据等比数列的前n项和公式即可得解.【小问1详解】解:设公差为d,因为1a,2a,5a成等比数列,所以2215aaa=,即()2114dd+=+,解得2d=(0d=舍去),所以21nan=−
;【小问2详解】解:2122nannb−==,因为14nnbb+=,所以数列nb是以4为公比,12b=为首项的等比数列,是以()()214241143nnnS−==−−.20.函数1()934xxfxm+=−−.(1)若1m=,求方程()0fx=的根;(2)若对任意[1,1],()8x
fx−−恒成立,求m的取值范围【答案】(1)3log4;(2)43m.【解析】【分析】(1)把1m=代入函数中,写出解析式,再利用换元把函数变成二次函数,求出一元二次方程的根即可进而得到答案.(2)利用换元把函数变为给定区间含参的二次函数,求恒成立问题,分离参数
再利用基本不等式即可得到答案.【小问1详解】当1m=,11()934934xxxxfxm++=−−=−−,令3,(0,)xtt=+,2()34fttt=−−,()04ftt==或1t=−(舍),334log4xx==
,方程()0fx=的根为3log4【小问2详解】[1,1]x−,令13,[,3]3xtt=,要是()8fx−恒成立,即为2348tmt−−−,1[,3]3t,433tmt+恒成立,即求433tt+在1[,3]3t上的最小值,444233333tttt+=,当且仅当
412[,3]333ttt==,等号成立433tt+的最小值为43,即43m.21.已知函数()ln()fxxaxa=−R.(1)若函数()fx在0xx=处的切线方程为10x+y+=,求a的值;(2)若函数()fx无零点,求a的取值范围.【答案】(1)a=2;(2)1,e+
.【解析】【分析】(1)求得()fx的导数,可得切线的斜率,由切线的方程可得a,0x的方程,进而得到a;(2)求得()fx的导数,讨论0a,0a=,0a,求得单调性和极值,最值,结合图象可得所
求范围.【详解】(1)函数()1fxnxax=−的导数为1()fxax=−,由()fx在0xx=处的切线方程为10xy++=,可得011ax−=−,0001xlnxax−−=−,解得2a=,01x=;(2)函数()1fxnxax=−的导数为1()fxax=−
,当0a„,由0x可得()0fx,即()fx在0x递增,(1)0,0,()()faxfxfx=−→→−有且只有一个零点;当0a时,由1xa,()fx递减,10xa,()fx递增,可得1xa=处()fx取得极大值,且为最大值11lna−,由
题意可得110lna−,解得1ae,综上可得1ae时,函数()fx无零点.【点睛】本题考查导数的运用:求切线的斜率和单调性、极值和最值,考查方程思想和分类讨论思想,考查运算能力,属于中档题.请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,做答时请
写清题号选修4—4:坐标系与参数方程22.在直角坐标系xOy中,圆C的方程为22(6)25xy++=.(Ⅰ)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C的极坐标方程;(Ⅱ)直线l的参数方程是cossinxtyt==(t为参数),l与C交于,AB两点,||10AB=,求l的斜率.
【答案】(Ⅰ)212cos110++=;(Ⅱ)153.【解析】【详解】试题分析:(Ⅰ)利用cosx=,siny=化简即可求解;(Ⅱ)先将直线l化成极坐标方程,将l的极坐标方程代入C的极坐标方程得212cos110++=,再利用根与系数的关系和弦
长公式进行求解.试题解析:(Ⅰ)化圆的一般方程可化为2212110xyx+++=.由cosx=,siny=可得圆C的极坐标方程212cos110++=.(Ⅱ)在(Ⅰ)中建立的极坐标系中,直线l的极坐标方程
为()R=.设A,B所对应的极径分别为1,2,将l的极坐标方程代入C的极坐标方程得212cos110++=.于是1212cos+=−,1211=.()221212124144cos44AB=−=+−=−.由10AB=
得23cos8=,15tan3=.所以l的斜率为153或153−.选修4—5:不等式选讲23.设函数()12fxxaxa=++−(xR,实数0a).(1)若()502f,求实数a的取值范围;(2)求证:()2fx.【答案】(1)
()1,2,02−−−(2)证明见解析【解析】【分析】(1)由已知条件可得出关于实数a的不等式,即可解得实数a的取值范围;(2)分析函数()fx的单调性,利用基本不等式证得()min2fx,即可证得结论成立
.【小问1详解】解:因为0a,则()11502faaaa=+−=−−,整理可得225200aaa++,解得2a−或102a−.因此,实数a的取值范围是()1,2,02−−−.【小问2详解】解:因为0a,则12aa−.当1xa时,()1123fx
xaxxaaa=−−−+=−−+;当12axa−时,()112fxxaxxaaa=−−+−=−−−;当2ax−时,()1123fxxaxxaaa=++−=+−.所以,函数()fx在,2a−−上单调递减,在,2−+a上单调递增,所以,()min1122222aaaf
xfaa=−=−−−=−,当且仅当2a=−时,等号成立,故()2fx.