一、選擇題共10小題,每小題4分,共40分.在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中,選出符合題目要求的一項(xiàng).
1. 已知集合或x>1,,則( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用交集的定義可求得集合.
【詳解】因?yàn)榧匣騲>1,,則.
故選:C.
2. 若復(fù)數(shù)滿足,則( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)給定條件,利用復(fù)數(shù)乘法運(yùn)算計(jì)算即得.
【詳解】由,得,所以.
故選:D
3. 若,則下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)不等式的性質(zhì)及基本不等式,逐項(xiàng)分析即可得解.
【詳解】因?yàn)椋?br>所以,所以,即,故A錯(cuò)誤;
因?yàn)?,所以,故B錯(cuò)誤;
由A知,兩邊同乘以正數(shù),則,故C錯(cuò)誤;
因?yàn)?,所以,所以(,等?hào)不成立),
故,故D正確.
故選:D
4. 已知,則( )
A. 1B. 2C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求出函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),計(jì)算得解.
【詳解】因?yàn)椋?br>所以,
所以,
故選:B
5. 下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性判斷各選項(xiàng)即可.
【詳解】因?yàn)楹瘮?shù)在上單調(diào)遞減,
所以,,故AC錯(cuò)誤;
因?yàn)楹瘮?shù)在上單調(diào)遞減,
所以,故B正確;
因?yàn)楹瘮?shù)在上單調(diào)遞減,
所以,故D錯(cuò)誤.
故選:B.
6. 若在R上為增函數(shù),則的取值范圍是( )
A. )B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)分段函數(shù)的單調(diào)性列式運(yùn)算得解.
【詳解】因?yàn)槭荝上單調(diào)遞增函數(shù),
所以,解得.
所以實(shí)數(shù)的取值范圍為.
故選:B.
7. 已知向量,則下列等式中,有且僅有一組實(shí)數(shù)x,y使其成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)向量的坐標(biāo)運(yùn)算,向量的模,向量的數(shù)量積,建立方程,分析方程的解的個(gè)數(shù)即可得出答案.
【詳解】當(dāng) 時(shí),,有無(wú)數(shù)組解,故A錯(cuò)誤;
當(dāng)時(shí),,因?yàn)椋?br>所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,
故方程有且僅有一組解,故B正確;
當(dāng)時(shí),,當(dāng)或時(shí)方程成立,方程有無(wú)數(shù)組解,故C錯(cuò)誤;
當(dāng)時(shí),即,即,方程有無(wú)數(shù)組解,故D錯(cuò)誤.
故選:B
8. 大面積綠化可以增加地表的綠植覆蓋,可以調(diào)節(jié)小環(huán)境的氣溫,好的綠化有助于降低氣溫日較差(一天氣溫的最高值與最低值之差).下圖是甲、乙兩地某一天的氣溫曲線圖.假設(shè)除綠化外,其它可能影響甲、乙兩地溫度的因素均一致,則下列結(jié)論中錯(cuò)誤的是( )
A. 由上圖推測(cè),甲地的綠化好于乙地
B. 當(dāng)日時(shí)到時(shí),甲地氣溫的平均變化率小于乙地氣溫的平均變化率
C. 當(dāng)日時(shí)到時(shí),甲地氣溫的平均變化率小于乙地氣溫的平均變化率
D. 當(dāng)日必存在一個(gè)時(shí)刻,甲、乙兩地氣溫的瞬時(shí)變化率相同
【答案】C
【解析】
【分析】結(jié)合圖中數(shù)據(jù)分析一一判斷各選項(xiàng)即可.
【詳解】對(duì)于A,由圖可知,甲地的氣溫日較差明顯小于乙地氣溫日較差,
所以甲地的綠化好于乙地,故A正確;
對(duì)于B,由圖可知,甲乙兩地的平均變化率為正數(shù),且乙地的變化趨勢(shì)更大,
所以甲地氣溫的平均變化率小于乙地氣溫的平均變化率,故B正確;
對(duì)于C,由圖可知,甲乙兩地的平均變化率為負(fù)數(shù),且乙地的變化趨勢(shì)更大,
所以甲地氣溫的平均變化率大于乙地氣溫的平均變化率,故C錯(cuò)誤;
對(duì)于D,由圖可知,存在一個(gè)時(shí)刻,使得甲、乙兩地氣溫的瞬時(shí)變化率相同,故D正確.
故選:C.
9. 設(shè)無(wú)窮等差數(shù)列的前項(xiàng)積為.若,則“有最大值”是“公差”的( )
A. 充分而不必要條件B. 必要而不充分條件C. 充分必要條件D. 既不充分也不必要條件
【答案】A
【解析】
【分析】分析公差三種情況,當(dāng)時(shí)無(wú)最大值,當(dāng)時(shí),
不一有最大值,即可得出論
【詳解】對(duì)于無(wú)窮等差數(shù)列an,由于,
當(dāng)時(shí),若數(shù)列中小于0的項(xiàng)為偶數(shù)項(xiàng),且數(shù)列中無(wú)0時(shí),顯然沒(méi)有最大值,
當(dāng)時(shí),數(shù)列為常數(shù)列,當(dāng)不等于時(shí),,無(wú)最大值,
所以公差不能推出有最大值,
當(dāng)時(shí),,所以趨于正無(wú)窮,為正負(fù)間隔的擺動(dòng)數(shù)列,沒(méi)有最大值,
所以當(dāng)有最大值時(shí),只能,
綜上,“有最大值”是“公差”的充分不必要條件,
故選:A
10. 已知數(shù)列滿足,則( )
A. 當(dāng)時(shí),存在使得
B. 當(dāng)時(shí),存在使得
C. 當(dāng)時(shí),存在正整數(shù),當(dāng)時(shí),
D. 當(dāng)時(shí),存在正整數(shù),當(dāng)時(shí),
【答案】D
【解析】
【分析】需要根據(jù)給定的值,分析數(shù)列的性質(zhì).通過(guò)對(duì)遞推式的分析和一些特殊情況的探討,結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)來(lái)判斷每個(gè)選項(xiàng)的正確性.
【詳解】對(duì)于A選項(xiàng),當(dāng)時(shí),.
令,.
對(duì)于二次函數(shù),其對(duì)稱軸為,最大值為.
因?yàn)?,由遞推關(guān)系可知,所以不存在使得,A選項(xiàng)錯(cuò)誤.
對(duì)于B選項(xiàng),當(dāng)時(shí),.
令,.
因?yàn)榈闹涤驗(yàn)椋?,所以由遞推關(guān)系可知,不存在使得,B選項(xiàng)錯(cuò)誤.
對(duì)于C選項(xiàng),當(dāng)時(shí),.
令,.
設(shè).
令,,對(duì)稱軸為,在上遞增,在上遞減.
當(dāng)時(shí),的值不是恒大于的,所以不存在正整數(shù),當(dāng)時(shí),,C選項(xiàng)錯(cuò)誤.
對(duì)于D選項(xiàng),當(dāng)時(shí),.
設(shè).
因?yàn)椋谏线f增,在上遞減.
當(dāng)足夠大時(shí),會(huì)趨近于某個(gè)值(),此時(shí)會(huì)趨近于.
所以存正整數(shù),當(dāng)n>N時(shí),,D選項(xiàng)正確.
故選:D.
第二部分(非選擇題 共110分)
二、填空題共5小題,每小題5分,共25分.
11. 已知,則____________.
【答案】1
【解析】
【分析】根據(jù)對(duì)數(shù)的運(yùn)算求解.
【詳解】因?yàn)椋?br>所以,
故,
故答案為:1
12. 在平面直角坐標(biāo)系中,角的終邊經(jīng)過(guò)點(diǎn).若角的終邊逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)得到角的終邊,則____________.
【答案】##
【解析】
【分析】根據(jù)三角函數(shù)的定義及誘導(dǎo)公式求解.
【詳解】因?yàn)榻堑慕K邊經(jīng)過(guò)點(diǎn),
所以,
又,
所以.
故答案為:
13. 如圖所示,四點(diǎn)在正方形網(wǎng)格的格點(diǎn)處.若,則________,________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】建立平面直角坐標(biāo)系,利用向量的坐標(biāo)運(yùn)算得解.
【詳解】建立平面直角坐標(biāo)系,如圖,
則,
所以,
由可得,
即,解得,
故答案為:;
14. 已知函數(shù)滿足恒成立.
①的取值范圍是____________;
②若,則的最小值為_(kāi)___________.
【答案】 ①. ②. 2
【解析】
【分析】根據(jù)題意可知,解不等式可得的取值范圍,由確定,解出,由可得最小值.
【詳解】因?yàn)?,所?br>所以由可得,
即,
由可知,,
因?yàn)?,所以?br>因?yàn)?,所以由可知?br>即,,
此時(shí),所以,
解得,又,所以.
故答案為:;2
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題關(guān)鍵點(diǎn)在于對(duì)正弦函數(shù)最值的理解,理解了正弦函數(shù)最值就能根據(jù)恒成立轉(zhuǎn)化為,也能根據(jù)轉(zhuǎn)化出.
15. 已知函數(shù),其定義域記為集合,給出下列四個(gè)結(jié)論:
①且;
②若,則;
③存在,使得;
④對(duì)任意,存在使得.
其中所有正確結(jié)論的序號(hào)是____________.
【答案】①②④
【解析】
【分析】根據(jù)解析式求定義域判斷①,利用對(duì)數(shù)運(yùn)算化簡(jiǎn)及對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性判斷②,求函數(shù)導(dǎo)數(shù),
利用導(dǎo)數(shù)分析函數(shù)的單調(diào)性及范圍可判斷③,取后利用對(duì)數(shù)運(yùn)算化簡(jiǎn)可判斷④.
【詳解】由知,且,解得且,
所以且,故①正確;
當(dāng)時(shí),
,
因?yàn)椋?dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),因?yàn)椋?br>所以,故②正確;
,當(dāng)時(shí),,,
所以,又,所以,在0,1上
單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增,所以,
同理可得,在1,+∞上單調(diào)遞減,
又時(shí),,所以,
當(dāng)時(shí),,所以,即當(dāng)時(shí),
函數(shù)圖象在軸下方單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),函數(shù)圖象在上方單調(diào)遞減,
所以不存在,使得,故③錯(cuò)誤;
由②可聯(lián)想考慮當(dāng)時(shí),,
即對(duì)任意,存在使得,故④正確.
故答案為:①②④
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:判斷③時(shí),關(guān)鍵在于求導(dǎo)數(shù)后,能分類討論得到導(dǎo)數(shù)的符號(hào),判斷出函數(shù)的單調(diào)性,再分析兩段函數(shù)圖象的上下界,才能作出正確的結(jié)論.
三、解答題共6小題,共85分.解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明,演算步驟或證明過(guò)程.
16. 已知無(wú)窮等比數(shù)列的前項(xiàng)和為.
(1)求的值;
(2)設(shè),求數(shù)列前項(xiàng)和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根據(jù)等比數(shù)列中的關(guān)系可得解;
(2)根據(jù)分組求和,利用等比數(shù)列、等差數(shù)列求和公式得解.
【小問(wèn)1詳解】
當(dāng)時(shí),,
因?yàn)槭堑缺葦?shù)列,所以,
又因?yàn)?,所?
【小問(wèn)2詳解】
由(1)知,
因?yàn)?,且?br>所以是以6為首項(xiàng),9為公比的等比數(shù)列,
17. 設(shè)函數(shù),從條件①、條件②、條件③這三個(gè)條件中選擇一個(gè)作為已知.
(1)求的值;
(2)若在上有且僅有兩個(gè)極大值點(diǎn),求的取值范圍.
條件①:;
條件②:將的圖象向右平移個(gè)單位長(zhǎng)度后所得的圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱;
條件③:對(duì)于任意的實(shí)數(shù)的最大值為4.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)化簡(jiǎn)后,選條件①,根據(jù)化簡(jiǎn)得解;選條件②,由平移可知,化簡(jiǎn)求解;選條件③,轉(zhuǎn)化為振幅得解;
(2)由正弦型函數(shù)性質(zhì)求出極大值點(diǎn),再根據(jù)題意知在區(qū)間內(nèi),不在區(qū)間內(nèi)即可得解.
【小問(wèn)1詳解】
條件①
,
所以,
所以,解得
條件②
,
所以的圖象向右平移后所得圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,
所以,即,
解得,經(jīng)驗(yàn)證:.
條件③

所以,其中,
由題意知,,即,
因?yàn)椋?
【小問(wèn)2詳解】
,
當(dāng)時(shí),取得極大值,

因?yàn)樵谏嫌星覂H有兩個(gè)極大值點(diǎn),
所以符合題意,
所以
18. 已知函數(shù).曲線在點(diǎn)處的切線方程為.
(1)求的值;
(2)求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求出導(dǎo)函數(shù),根據(jù)題意列出方程即可求解;
(2)求出導(dǎo)函數(shù)的零點(diǎn),列表即可得出函數(shù)最小值.
【小問(wèn)1詳解】
,
依題意,,解得.
【小問(wèn)2詳解】
由(1)得
,
令,解得或,
的變化情況如下表:
由表格可知,有極小值,
因?yàn)楫?dāng)時(shí),,
所以最小值為.
19. 如圖所示,某景區(qū)有兩條公路(在同一平面內(nèi)),在公路上有兩個(gè)景點(diǎn)入口游客服務(wù)中心在點(diǎn)處,已知,.
(1)已知該景區(qū)工作人員所用的對(duì)講機(jī)是同一型號(hào),該型號(hào)對(duì)講機(jī)的信號(hào)有效覆蓋距離為3km.若不考慮其他環(huán)境因素干擾,則處的工作人員與處的工作人員能否用對(duì)講機(jī)正常通話?
(2)已知一點(diǎn)處接收到對(duì)講機(jī)的信號(hào)強(qiáng)度與到該對(duì)講機(jī)的距離的平方成反比.欲在公路CQ段上建立一個(gè)志愿服務(wù)驛站,且要求在志愿服務(wù)驛站接收景點(diǎn)入口處對(duì)講機(jī)的信號(hào)最強(qiáng).若選址使,請(qǐng)判斷該選址是否符合要求?
【答案】(1)A處工作人員對(duì)講機(jī)能與C處工作人員正常通話
(2)D點(diǎn)選址符合要求
【解析】
【分析】(1)由正弦定理求出,與3比較大小即可得出結(jié)論;
(2)由余弦定理求出,可證明,即可得解.
【小問(wèn)1詳解】
因?yàn)椋?所以為銳角,
所以,
在中,所以,
因?yàn)?,所以A處工作人員對(duì)講機(jī)能與C處工作人員正常通話.
【小問(wèn)2詳解】
由余弦定理,
因?yàn)椋?br>所以的長(zhǎng)為點(diǎn)A與直線上所有點(diǎn)的距離的最小值,
所以D點(diǎn)選址符合要求.
20. 已知函數(shù).
(1)若在處取得極大值,求的值;
(2)求的零點(diǎn)個(gè)數(shù).
【答案】(1)
(2)1
【解析】
【分析】(1)求出函數(shù)導(dǎo)數(shù),利用極值點(diǎn)導(dǎo)數(shù)為0求出,再檢驗(yàn)即可得解;
(2)分三種情況討論,討論時(shí),列出當(dāng)變化時(shí),的變化情況,再由零點(diǎn)存在性定理判斷零點(diǎn)個(gè)數(shù)即可.
【小問(wèn)1詳解】
的定義域?yàn)?
因?yàn)?是的極大值點(diǎn),
所以,即,解得或
當(dāng)時(shí),當(dāng)變化時(shí),的變化情況如下表:
此時(shí),4是的極小值點(diǎn),不符合題意;
當(dāng)時(shí),當(dāng)變化時(shí),的變化情況如下表:
此時(shí)4是的極大值點(diǎn),符合題意.
因此,此時(shí).
【小問(wèn)2詳解】
①當(dāng)時(shí),當(dāng)變化時(shí),的變化情況如下表:
,因此時(shí),,
又,因此上有且僅有一個(gè)零點(diǎn),
因此的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是1.
②當(dāng)時(shí),對(duì)任意,在上是增函數(shù),
又,由零點(diǎn)存在定理知,有1個(gè)零點(diǎn),
因此的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是1.
③當(dāng)時(shí),當(dāng)變化時(shí),的變化情況如下表:
,因此時(shí),,
又,因此在上有且僅有1個(gè)零點(diǎn),
因此的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是1.
綜上,當(dāng)時(shí),的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是1.
21. 對(duì)于行列的數(shù)表,定義變換:任選一組其中,對(duì)于的第行和第列的個(gè)數(shù),將每個(gè)數(shù)同時(shí)加1,或者將每個(gè)數(shù)同時(shí)減1,其余的數(shù)不變,得到一個(gè)新數(shù)表.
(1)已知對(duì)依次進(jìn)行4次變換,如下:寫出值;
(2)已知.是否可以依次進(jìn)行有限次變換,將變換為?說(shuō)明理由;
(3)已知11行11列的數(shù)表,是否可以依次進(jìn)行次變換,將其變換為?若可以,求的最小值;若不可以,說(shuō)明理由.
【答案】(1)
(2)不能,理由見(jiàn)解析
(3)可以,的最小值400
【解析】
【分析】(1)根據(jù)變換的定義直接得解;
(2)根據(jù)變換的規(guī)律,分析變換前后數(shù)字和的規(guī)律得解;
(3)由題意,討論三種選取方式,求出加1與減1變換次數(shù)之差,由題意得出滿足條件即可.
【小問(wèn)1詳解】
根據(jù)變換的定義,可得
【小問(wèn)2詳解】
不可以,理由如下:
由題可知每次變換T,數(shù)表中所有數(shù)的和增加或減少5.
因?yàn)锳中所有數(shù)的和為0,所以其經(jīng)過(guò)有限次變換T后各數(shù)和為5的倍數(shù).
而 B中所有數(shù)的和為9,不符合,故無(wú)法通過(guò)有限次變換T,將A變換為B.
【小問(wèn)3詳解】
可以,且k的最小值為 400
當(dāng)所選時(shí),所有加l的變換T與減1的變換T次數(shù)之差設(shè)為;
當(dāng)所選且或者且時(shí),所有加1的變換T與減1的變換T 次數(shù)之差設(shè)為;
當(dāng)所選時(shí),加1的變換T與減1的變換T次數(shù)之差設(shè)為.
考慮變換T 對(duì)上述三部分各數(shù)之和的影響,
可知,解得,
所以,
其中符合題意的 400 次變換T構(gòu)造如下:
當(dāng)所選時(shí),各進(jìn)行一次減1的變換T;
當(dāng)所選且或者且時(shí),
各進(jìn)行10次加l的變換T;
當(dāng)所選時(shí),進(jìn)行100次減l的變換T.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:解決本題的關(guān)鍵在于理解變換含義,即一個(gè)數(shù)表通過(guò)變換后得到什么數(shù)表,核心是理解新定義.0
0
極小值
極大值
3
4
+
0
0
+
極大值
極小值
4
6
+
0
0
+
極大值
極小值
+
0
0
+
極大值
極小值
+
0
0
+
極大值
極小值

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