
考生注意:
1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分.滿分150分,考試時間120分鐘.
2.答題前,考生務必用直徑0.5毫米,黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚.
3.考生作答時,請將答案答在答題卡上.選擇題每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑;非選擇題請用直徑0.5毫米,黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效,在試題卷?草稿紙上作答無效.
4.本卷命題范圍:集合與常用邏輯用語,不等式,函數(shù),導數(shù),三角函數(shù),三角恒等變換,解三角形,平面向量,復數(shù),數(shù)列.
一?選擇題:本題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的.
1. 已知集合,則的真子集個數(shù)為( )
A. 2B. 3C. 4D. 5
【正確答案】B
【分析】根據(jù)交集運算和真子集的定義求解.
【詳解】因,
所以,
所以的真子集個數(shù)為個.
故選:B.
2. 已知復數(shù)在復平面內(nèi)對應的點為,則( )
A. B. C. D.
【正確答案】B
【分析】根據(jù)復數(shù)的概念和運算法則計算可得.
【詳解】由題意,因為,所以,
故選:B.
3. 已知數(shù)列滿足,則數(shù)列的前30項和( )
A. B. C. D.
【正確答案】D
【分析】根據(jù)題設條件等式求出并裂項,運用裂項相消法即可求得.
【詳解】把代入整理得:,
故.
故選:D.
4. 若曲線與軸,直線的交點分別為為坐標原點,則向量與夾角的余弦值為( )
A. B. C. D.
【正確答案】C
【分析】先求得兩點的坐標,然后根據(jù)向量運算求得正確答案.
【詳解】依題意,,
,
解得,故,
由,所以,解得,所以,
所以,
所以.
故選:C
5. 已知是以為直徑的圓上一點,為的中點,則( )
A. B. C. D.
【正確答案】B
【分析】根據(jù)數(shù)量積的運算律即可求解.
【詳解】如圖,連接,,因為是圓的直徑,所以,
又,,則,
又是的中點,則,
.
故選:B.
6. 已知數(shù)列滿足.若為遞減數(shù)列,則實數(shù)的取值范圍為( )
A. B. C. D.
【正確答案】C
【分析】根據(jù)數(shù)列的單調(diào)性列不等式,由此求得的取值范圍.
【詳解】依題意可知且,
由于為遞減數(shù)列,
所以,,,
所以.
故選:C
7. 已知函數(shù)(為常數(shù)),若在上的最大值為,最小值為,且,則( )
A. 6B. 4C. 3D. 2
【正確答案】D
【分析】將函數(shù)解析式化為,令,則,設,,可判斷是奇函數(shù),根據(jù)奇函數(shù)性質(zhì)及,求得答案.
【詳解】因為,,
令,
則,
設,,則,
所以是奇函數(shù),最大值為,最小值為,
則,由,解得.
故選:D.
8. 在中,角為銳角,的面積為,且,則周長的最小值為( )
A. B. C. D.
【正確答案】A
【分析】利用三角恒等變換、正弦定理等知識判斷出三角形是直角三角形,利用基本不等式求得周長的最小值.
【詳解】依題意,,
由得,
即,
,
由于是銳角,所以,
與一正一負,或,
若,即,
由于,
所以,所以,
,此不等式組無解,所以不成立.
同理可得不成立.
所以,
所以,所以,.
所以,
所以三角形的周長,
當且僅當時等號成立,所以三角形的周長的最小值為.
故選:A
本題涉及幾何中的面積和周長問題,結合了三角函數(shù)和基本不等式,考查了學生的綜合解題能力.解題過程中,利用基本不等式求周長的最小值,這是本題的關鍵點之一.基本不等式的應用不僅要找到正確的表達式,還需要驗證等號成立的條件,以確保最小值能夠?qū)嶋H取到.
二?多選題:本題共3小題,每小題6分,共18分.在每小題給出的選項中,有多項符合題目要求.全部選對的得6分,部分選對的得部分分,有選錯的得0分.
9. 已知為數(shù)列的前項和,若,則( )
A. 存在,使得既有最小項也有最大項
B. 存在,使得僅有最小項無最大項
C. 存在,使得既有最小項也有最大項
D. 存在,使得無最小項有最大項
【正確答案】BCD
【分析】借助與的關系計算可得數(shù)列通項公式,即可表示出,計算出后分、、及,,討論數(shù)列的增減性即可得解.
【詳解】由,則當時,有,
當時,,符合上式,故,
即,
則,
當時,,故數(shù)列為遞增數(shù)列,
此時數(shù)列僅有最小項,且最小項為,故B正確,A錯誤.
則當,有,,即,
即數(shù)列為遞減數(shù)列,此時數(shù)列僅有最大項,且最大項為,故D正確;
當,時,則當時,,
當時,,又,
即當時,數(shù)列遞減,
故此時數(shù)列在中,有最小項,且有最大項,故C正確;
故選:BCD
10. 若實數(shù)滿足,則( )
A. B.
C. D.
【正確答案】AC
【分析】把作為主元,求得,分類計算求得的最值,可判斷AB;
方程變形為,可得判斷C;賦值法可判斷D.
【詳解】因為,可得,
當時,可得,令,
求導得,令,可得,解得,
當時,,函數(shù)在上單調(diào)遞增,
當時,,函數(shù)在上單調(diào)遞減,
所以,無最小值,故,
當時,
可得,令,
求導得,令,可得,解得,
當時,,函數(shù)在上單調(diào)遞減,
當時,,函數(shù)在上單調(diào)遞增,
所以,無最大值,故,故A正確,B錯誤;
由,可得,
所以,所以,
當且僅當,即或時取等號,故C正確;
當時,方程,,方程有解,
所以,故D錯誤.
故選:AC.
11. 已知函數(shù),則( )
A. 的圖象關于點對稱
B. 為奇函數(shù)
C. 是的極小值點
D. 在上有極值
【正確答案】ABC
【分析】由對稱中心的定義代入驗證可得滿足,即可知A正確;利用奇函數(shù)定義化簡可得B正確,對函數(shù)求導并判斷出函數(shù)在上的單調(diào)性,即可判斷C正確,利用輔助角公式化簡并根據(jù)正弦函數(shù)圖象性質(zhì)可判斷D錯誤.
【詳解】對于A,由易知
,
即滿足,所以的圖象關于點對稱,可得A正確;
對于B,易知
,
滿足奇函數(shù)定義,即可得為奇函數(shù),即B正確;
對于C,求導可得,
不妨只研究當時的單調(diào)性,
當時,,當時,,
可知函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,
因此在處取得極小值,所以是的極小值點,即C正確.
對于D,由可知,當時,,
此時函數(shù)在上是單調(diào)遞減的,因此在上沒有極值,即D錯誤.
故選:ABC
關鍵點點睛:本題關鍵在于利用中心對稱函數(shù)性質(zhì)驗證選項中的對稱中心是否滿足中心對稱表達式,并充分利用三角函數(shù)性質(zhì)解決極值點問題.
三?填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分.
12. 已知,則曲線在點處切線方程為__________.
【正確答案】
【分析】求導,即可求解斜率,根據(jù)點斜式即可求解直線方程.
【詳解】,故,又,
故曲線在點處的切線方程為,即,
故
13. 已知數(shù)列滿足,則__________.
【正確答案】2
【分析】由數(shù)列遞推式整理轉化,得出數(shù)列an的周期為4,即可求得.
【詳解】由,可得,
顯然,則有,故,
,即數(shù)列an的周期為4.
故
故2.
14. 如圖的“心形”曲線恰好是半圓,半圓,曲線組合而成的,則曲線所圍成的“心形”區(qū)域的面積等于__________.
【正確答案】
【分析】先求出兩個半圓面的面積,再求曲線與、軸圍成的區(qū)域的面積,
根據(jù)對稱性得出與、軸圍成的區(qū)域的面積,即可得解.
【詳解】設,線段的中點為,如圖,
因為曲線關于點對稱,
所以可將曲線與軸、軸圍成的區(qū)域割補為直角三角形的區(qū)域,
于是曲線與軸、軸圍成的區(qū)域的面積就是直角三角形的面積,
即;
根據(jù)對稱性,可得曲線與、軸圍成的區(qū)域的面積為,
又曲線所圍成的“心形”區(qū)域中,兩個半圓的面積為,
所以曲線所圍成的“心形”區(qū)域的面積等于.
故
關鍵點睛:解法的關鍵是根據(jù)余弦型函數(shù)為中心對稱圖象,據(jù)此采用割補的方法,轉化為直角三角形的面積.
四?解答題:本題共5小題,共77分.解答應寫出文字說明?證明過程或演算步驟.
15. 在數(shù)列中,.
(1)若,求證:為等差數(shù)列;
(2)求的前項和.
【正確答案】(1)證明見詳解;
(2).
【分析】(1)將已知條件代入化簡即可得證;
(2)利用(1)中結論求出an的通項,然后根據(jù)分組求和法和錯位相減法求和可得.
【小問1詳解】
因為,
所以
,
又,所以bn是以為首項和公差的等差數(shù)列.
【小問2詳解】
由(1)可得,,
所以,
記數(shù)列的前項和為,
則,
,
兩式相減得:,
所以,
所以.
16. 已知函數(shù),且圖象的一個對稱中心到與其相鄰的對稱軸的距離為.
(1)求的值及的單調(diào)遞增區(qū)間;
(2)將圖象上的所有點的橫坐標向右平移個單位長度(縱坐標不變),再向上平移個單位長度,再將縱坐標伸長為原來的2倍,得到函數(shù)的圖象,若函數(shù)在上存在零點,求的取值范圍.
【正確答案】(1);單調(diào)遞增區(qū)間為:;
(2)
【分析】(1)先利用誘導公式、正弦的和角公式、二倍角公式及輔助角公式化簡函數(shù)式,再根據(jù)三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)計算即可;
(2)根據(jù)三角函數(shù)圖象的變換求出解析式,利用整體思想分離參數(shù)結合二次函數(shù)的性質(zhì)計算即可.
【小問1詳解】
由
,
因為圖象的一個對稱中心到與其相鄰的對稱軸的距離為,
所以其最小正周期為,
則,
令,
解之得;
【小問2詳解】
由題意可知將圖象上的所有點的橫坐標向右平移個單位長度(縱坐標不變),
再向上平移個單位長度可得,
再將縱坐標伸長為原來的2倍,得到函數(shù),
當,所以,
令,則條件可化為在時有解,
易知在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,
易知,
則,解之得
17. 在中,角的對邊分別為.
(1)求;
(2)已知為的平分線,交于點,且為線段上一點,且,求的周長.
【正確答案】(1);
(2).
【分析】(1)利用正弦定理邊化角,結合和差公式展開化簡可得;
(2)利用面積公式和余弦定理列方程組求解出,可知為等腰三角形,然后結合已知即可得解.
【小問1詳解】
,,
,
,
,,,
又,.
【小問2詳解】
因為BD為的平分線,,所以,
又,,
所以,
即,①
由余弦定理,得,即,②
由①②可得(舍去負值),,
所以a,c是關于的方程的兩個實根,解得.
又因為BD為的平分線,所以,
又,,
所以,,
所以的周長為.
18. 已知函數(shù).
(1)證明:當時,只有1個零點;
(2)當時,討論的單調(diào)性;
(3)若,設,證明.
【正確答案】(1)證明見解析
(2)答案見詳解 (3)證明見解析
【分析】(1)利用導函數(shù)與單調(diào)性關系,確定的單調(diào)性,即可證明;
(2)利用導函數(shù)與單調(diào)性的關系,結合的不同取值討論求解;
(3)將所需證明的不等式等價轉化為,設,則只需證明,即,構造函數(shù)利用導函數(shù)與最值的關系證明.
【小問1詳解】
當時,,則函數(shù)的定義域為,
恒成立,
所以在單調(diào)遞增,
且,
根據(jù)零點唯一性定理可知,只有1個零點為0.
【小問2詳解】
,因為,所以定義域為,
,
因為,
當,即時,
恒成立,即,
則函數(shù)在單調(diào)遞減;
當,即時,
方程的兩個根為
因為,且,
所以均在內(nèi),
當時,,單調(diào)遞減,
當時,,單調(diào)遞增,
當時,,單調(diào)遞減,
綜上,
當時,在單調(diào)遞減,
當時,在單調(diào)遞減,單調(diào)遞增,單調(diào)遞減.
【小問3詳解】
若,
因為要證,
只需證,
即,
即證,
設,則只需證明,化簡得,
設則,
所以在單調(diào)遞增,
所以,即,原命題得證.
方法點睛:利用導數(shù)證明不等式的基本步驟
(1)作差或變形;
(2)構造新的函數(shù);
(3)利用導數(shù)研究的單調(diào)性或最值;
(4)根據(jù)單調(diào)性及最值,得到所證不等式.
特別地:當作差或變形構造的新函數(shù)不能利用導數(shù)求解時,一般轉化為分別求左、右兩端兩個函數(shù)的最值問題.
19. 若項數(shù)列同時滿足.則稱為“階0數(shù)列”.
(1)若等比數(shù)列為“4階0數(shù)列”,寫出的各項;
(2)若等差數(shù)列為“階數(shù)列”(且),求的通項公式(用表示);
(3)記“階數(shù)列”的前項和為,若存在,使,判斷數(shù)列能否是“階數(shù)列”?若是,求出所有這樣的數(shù)列;若不是,請說明理由.
【正確答案】(1)或
(2)答案見解析 (3)不是,理由見解析
【分析】(1)根據(jù)所給新定義,求出等比數(shù)列的首項與公比即可得解;
(2)根據(jù)所給新定義,建立方程分類討論,求出等差數(shù)列的首項與公差即可得出通項公式;
(3)根據(jù)數(shù)列新定義,若滿足題意可推導出,此時不能同時成立,即可知不存在.
【小問1詳解】
設是公比為的等比數(shù)列,由題意,
則有,即,解得,
又因為,所以,解得,
所以數(shù)列的各項為或.
【小問2詳解】
設等差數(shù)列的公差為,
,
,即,,
,若,則與矛盾,
當時,,
,即,
由,即,解得,
,
當時,同理可得,,
由,即,解得,
,
綜上,當時,,
當時,.
【小問3詳解】
記中非負項和為,負項和為,則,
解得,
所以,即
若存在,使,
可知,
且
時,;時,.
,
又與不能同時成立,
所以數(shù)列不為“階數(shù)列”
關鍵點點睛:數(shù)列新定義問題,關鍵在于理解新定義,緊扣新定義,利用新定義所給條件去推理、運算,解決問題,對能力要求很高.
這是一份2024-2025學年河北省承德市雙灤區(qū)高三上學期10月月考數(shù)學檢測試題(附解析),共17頁。試卷主要包含了單選題,多選題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024-2025學年河北省承德市承德縣高三上學期10月月考數(shù)學檢測試題(含解析),共5頁。試卷主要包含了本試卷分選擇題和非選擇題兩部分,答題前,考生務必用直徑0,本卷命題范圍, 已知數(shù)列滿足, 已知函數(shù), 已知為數(shù)列的前項和,若,則, 若實數(shù)滿足,則等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024-2025學年河北省承德市承德縣高三上學期12月月考數(shù)學檢測試卷(附解析),共15頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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