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《宁夏银川市第二中学2023届高三上学期统练三数学(理) Word版含解析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
银川二中2022-2023学年高三年级第一学期统练三理科数学试题注意事项:1.本试卷共22小题,满分150分.考试时间为120分钟.2.答案写在答题卡上的指定位置.考试结束后,交回答题卡.一.选择题(本题共12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.已知集合,,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】先由得出,再确定即可.【详解】对于集合A,由得,解得,即,而,所以,故选B.【点睛】本题主要考查了交集及其运算,涉及一元二次不等式的解法和集合的表示,属于基础题.2.设命题,则为A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】特称命题的否定为全称命题,所以命题的否命题应该为,即本题的正确选项为C.3.()A.2B.C.5D.
1【答案】D【解析】【分析】先计算,然后利用除法的法则运算,然后求模即可.【详解】解:,故.故选:D.4.若函数的图象如图所示,则的解析式可能是()A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】利用函数的奇偶性和特殊值的思路判断即可.【详解】根据函数图象可得函数为偶函数,A选项,B选项,所以AB选项为奇函数,故AB选项不正确;根据函数图象可得,而C选项,D选项,所以C选项不正确,D选项正确.故选:D.5.若函数在点(1,f(1))处的切线的斜率为1,则的最小值为()A.B.C.D.【答案】A【解析】
2分析】由导数几何意义得,然后由基本不等式得最小值.【详解】由已知,所以,,当且仅当时等号成立.故选:A.6.已知,,,则的大小关系为A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】利用等中间值区分各个数值的大小.【详解】,,,故,所以.故选A.【点睛】本题考查大小比较问题,关键选择中间量和函数的单调性进行比较.7.已知函数,直线为图象的一条对称轴,则下列说法正确的是()A.B.在区间单调递减C.在区间上的最大值为2D.为偶函数,则【答案】D【解析】【分析】由已知得,由可求得,可判断A选项,由此有
3;对于B,由得,由正弦函数的单调性可判断;对于C,由得,由此得在区间上的最大值为;对于D,,由,解得.【详解】解:因为函数,直线为图象的一条对称轴,所以,所以,又,所以,故A不正确;所以,对于B,当时,,所以在区间单调递增,故B不正确;对于C,当时,,在区间上的最大值为,故C不正确;对于D,若为偶函数,且,所以,解得,故D正确,故选:D.8.记为等比数列的前n项和.若,,则()A.7B.8C.9D.10【答案】A【解析】【分析】根据题目条件可得,,成等比数列,从而求出,进一步求出答案.【详解】∵为等比数列的前n项和,
4∴,,成等比数列∴,∴,∴.故选:A.9.为了得到函数的图象,只需将函数的图象()A.横坐标伸长为原来的两倍,纵坐标不变,再向左平移个单位B.横坐标伸长为原来的两倍,纵坐标不变,再向左平移个单位C.横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,再向左平移个单位D.横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,再向左平移个单位【答案】B【解析】【分析】根据三角函数的函数变换规则,结合诱导公式,可得答案.【详解】由函数,将横坐标伸长为原来的两倍,纵坐标不变,可得函数,由,则将函数,向左平移个单位,可得,故选:B.10.设等差数列与等差数列的前n项和分别为,,若对任意自然数n都有,则的值为()
5A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】根据等差数列的下标性质将式子化为,再化为,进而得到,最后根据条件求得答案.【详解】由题意,.故选:C.11.窗花是贴在窗纸或窗户玻璃上的剪纸,是中国古老的传统民间艺术.图1是一张由卷曲纹和回纹构成的正六边形前纸窗花.图2中正六边形的边长为4,圆的圆心为该正六边形的中心,圆的半径为2,圆的直径,点在正六边形的边上运动,则的最小值为()A.5B.6C.7D.8【答案】D【解析】【分析】计算得出,求出的取值范围,由此可求得的取值范围,从而可得最小值.【详解】如下图所示,由正六边形的几何性质可知,、、、、、均为边长为的等边三角形,当点位于正六边形的顶点时,取最大值,
6当点为正六边形各边的中点时,取最小值,即,所以,.所以,.的最小值为.故选:D.【点睛】方法点睛:求两个向量的数量积有三种方法:(1)利用定义:(2)利用向量的坐标运算;(3)利用数量积的几何意义.具体应用时可根据已知条件的特征来选择,同时要注意数量积运算律的应用.12.已知,若时,恒成立,则的最小值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】构造函数,利用函数单调性解出,两边取对数,进行参变分离,求导后求出最值,得到答案.【详解】令,,则在上恒成立,所以在上单调递减,因为,,所以,,因为,所以,两边取对数得,即,故,
7令,,,当时,,当时,,故上取得最大值,,故,综上:的最小值为.故选:C.【点睛】结合不等式特点,构造函数,结合函数不等式问题,要利用导函数研究其单调性,结合参变分离及最值问题处理恒成立问题.二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知角的顶点在坐标原点,始边与轴的正半轴重合,为其终边上一点,则____.【答案】##0.5【解析】【分析】先利用三角函数的定义求出,再利用二倍角公式即可求解.【详解】因为角的顶点在坐标原点,始边与轴的正半轴重合,为其终边上一点,所以.所以.故答案为:14.已知函数的部分图像如图所示,则_______________.
8【答案】【解析】【分析】首先确定函数的解析式,然后求解的值即可.【详解】由题意可得:,当时,,令可得:,据此有:.故答案为:.【点睛】已知f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0)的部分图象求其解析式时,A比较容易看图得出,困难的是求待定系数ω和φ,常用如下两种方法:(1)由ω=即可求出ω;确定φ时,若能求出离原点最近的右侧图象上升(或下降)的“零点”横坐标x0,则令ωx0+φ=0(或ωx0+φ=π),即可求出φ.(2)代入点的坐标,利用一些已知点(最高点、最低点或“零点”)坐标代入解析式,再结合图形解出ω和φ,若对A,ω的符号或对φ的范围有要求,则可用诱导公式变换使其符合要求.15.实数、满足条件,则的最大值为______.【答案】【解析】
9【分析】根据题意首先作出可行域,再令,利用截距的几何意义求解.【详解】由约束条件作出可行域如下图:联立解得,联立解得.令,化简得,由图可知,当直线过点时,直线在轴上的截距最小,有最大值;过点时,直线在轴上的截距最大,有最小值.所以的最大值为.故答案为:516.已知函数,则函数的零点个数是______个.【答案】3【解析】【分析】函数的零点个数等价于函数函数与的交点个数,作出函数与的图象,结合图象即可求出结果.【详解】函数有的零点个数等价于函数函数与的交点个数,作出函数与的图象,如图:
10,由图可知,函数与有3个交点,故函数有的零点个数为3,故答案为:3.【点睛】函数零点的求解与判断方法:(1)直接求零点:令f(x)=0,如果能求出解,则有几个解就有几个零点.(2)零点存在性定理:利用定理不仅要函数在区间[a,b]上是连续不断的曲线,且f(a)·f(b)<0,还必须结合函数的图象与性质(如单调性、奇偶性)才能确定函数有多少个零点.(3)利用图象交点的个数:将函数变形为两个函数的差,画两个函数的图象,看其交点的横坐标有几个不同的值,就有几个不同的零点.三、解答题:共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.17.在等差数列中,已知,.(1)求数列的通项公式;(2)若数列是首项为1,公比为3的等比数列,求数列的前项和.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)设等差数列的公差为,由可得,从而求出与的值即可求出的通项公式;(2)由(1)可知,则,从而利用分组求和即可求出.【小问1详解】
11解:设等差数列的公差为,由,得,解得,所以;【小问2详解】解:由(1)可知,则,所以.18.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.(1)求的值;(2)在边BC上取一点D,使得,求的值.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)方法一:利用余弦定理求得,利用正弦定理求得.(2)方法一:根据值,求得的值,由(1)求得的值,从而求得的值,进而求得的值.【详解】(1)[方法一]:正余弦定理综合法由余弦定理得,所以.由正弦定理得.[方法二]【最优解】:几何法过点A作,垂足为E.在中,由,可得,又
12,所以.在中,,因此.(2)[方法一]:两角和的正弦公式法由于,,所以.由于,所以,所以.所以.由于,所以.所以.[方法二]【最优解】:几何法+两角差的正切公式法在(1)的方法二的图中,由,可得,从而.又由(1)可得,所以.[方法三]:几何法+正弦定理法在(1)的方法二中可得.
13在中,,所以.在中,由正弦定理可得,由此可得.[方法四]:构造直角三角形法如图,作,垂足为E,作,垂足为点G.在(1)的方法二中可得.由,可得.在中,.由(1)知,所以在中,,从而.在中,.所以.【整体点评】(1)方法一:使用余弦定理求得,然后使用正弦定理求得;方法二:抓住45°角的特点,作出辅助线,利用几何方法简单计算即得答案,运算尤其简洁,为最优解;(2)方法一:使用两角和的正弦公式求得的正弦值,进而求解;方法二:适当作出辅助线,利用两角差的正切公式求解,运算更为简洁,为最优解;方法三:在几何法的基础上,使用正弦定理求得
14的正弦值,进而得解;方法四:更多的使用几何的思维方式,直接作出含有的直角三角形,进而求解,也是很优美的方法.19.第四届中国国际进口博览会于2021年11月5日至10日在上海举行.本届进博会有4000多项新产品、新技术、新服务.某跨国公司带来了高端空调模型参展,通过展会调研,中国甲企业计划在2022年与该跨国公司合资生产此款空调.生产此款空调预计全年需投入固定成本260万元,生产x千台空调,需另投入资金R万元,且.经测算,当生产10千台空调时需另投入的资金R=4000万元.现每台空调售价为0.9万元时,当年内生产的空调当年能全部销售完.(1)求2022年该企业年利润W(万元)关于年产量x(千台)的函数关系式;(2)2022年产量为多少时,该企业所获年利润最大?最大年利润为多少?注:利润=销售额-成本.【答案】(1)(2)当2022年产量为100千台时,该企业的年利润最大,最大年利润为8990万元【解析】【分析】(1)由题意可知时,R=4000,代入函数中可求出,然后由年利润等于销售总额减去投入资金,再减去固定成本,可求出年利润W(万元)关于年产量x(千台)的函数关系式,(2)分别当和求出函数的最大值,比较即可得答案【小问1详解】由题意知,当时,,所以a=300.当时,;当时,.所以,【小问2详解】当时,,所以当时,W有最大值,最大值为8740;当时,,
15当且仅当,即x=100时,W有最大值,最大值为8990.因为,所以当2022年产量为100千台时,该企业的年利润最大,最大年利润为8990万元.20.已知函数.(1)求的对称中心;(2)若,,求的值.【答案】(1),(2)【解析】【分析】(1)首先对化简为,再利用三角函数的对称中心即可求解.(2)首先根据得到,结合角的范围求出,再利用三角恒等变换公式即可求解.【小问1详解】,令,则.所以的对称中心为,.【小问2详解】
16∵,∴,∵,∴,∴,故.21.已知函数.(1)当时,求函数在点处的切线方程;(2)讨论的单调性(3)若存在两个极值点,,证明:.【答案】(1);(2)答案见解析;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据导数的几何意义求出;(2)求出导函数,设,在定义域内分类讨论解含参不等式即可求出;(3)结合(2)将问题转为证明1,根据韦达定理转化为考虑h(x)=2lnx﹣x的单调性,证出即可.【详解】(1)因为∴,当时,,∴,∴在(1,0)处的切线方程为.(2)函数的定义域为(0,+∞),函数的导数f′(x),
17设g(x)=﹣x2+ax﹣1,注意到g(0)=﹣1,①当a≤0时,g(x)<0恒成立,即f′(x)<0恒成立,此时函数f(x)在(0,+∞)上是减函数;②当a>0时,判别式△=a2﹣4,(i)当0<a≤2时,△≤0,即g(x)≤0,即f′(x)≤0恒成立,此时函数f(x)在(0,+∞)上是减函数;(ii)当a>2时,令f′(x)>0,得:x;令f′(x)<0,得:0<x或x;∴当a>2时,f(x)在区间(,)单调递增,在(0,),(,+∞)单调递减;综上所述,当a≤2时,f(x)在(0,+∞)上是减函数,当a>2时,在(0,),(,+∞)上减函数,在区间(,)上是增函数.(3)由(2)知a>2,0<x1<1<x2,x1x2=1,则f(x1)﹣f(x2)x1+alnx1﹣[x2+alnx2]=(x2﹣x1)(1)+a(lnx1﹣lnx2)=2(x2﹣x1)+a(lnx1﹣lnx2),则2,则问题转为证明1即可,即证明lnx1﹣lnx2>x1﹣x2,则lnx1﹣lnx1,即lnx1+lnx1>x1,即证2lnx1>x1在(0,1)上恒成立,设,(0<x<1),其中h(1)=0,
18求导得h′(x)10,则h(x)在(0,1)上单调递减,∴h(x)>h(1),即2lnx﹣x0,故2lnx>x,则a﹣2成立.【点睛】本题第一问考查导数的几何意义,求曲线在某点的切线方程,第二问是利用解决含参的函数的单调性问题,都是常规问题,难点是第三问,通过消参转化为证明,再利用导数判断其单调性,求出最值即可证出.选考题:共10分.请考生在第22、23两题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:极坐标与参数方程选讲]22.在平面直角坐标系xOy中,曲线的参数方程为(t为参数),以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.(1)求曲线与的直角坐标方程;(2)已知直线l的极坐标方程为,直线l与曲线,分别交于M,N(均异于点O)两点,若,求.【答案】(1)曲线的直角坐标方程为,曲线的直角坐标方程为,(2)【解析】【分析】(1)的参数方程消参可求出的直角坐标方程;的极坐标方程同乘,把,代入的极坐标方程可求出的直角坐标方程.(2)设M、N两点的极坐标分别为、,用极径的几何意义表示出,即
19,解方程即可求出.【小问1详解】解:的参数方程为(t为参数),把代入中可得,,所以曲线的直角坐标方程为,的极坐标方程为,即,所以曲线的直角坐标方程为,综上所述:曲线直角坐标方程为,曲线的直角坐标方程为,【小问2详解】由(1)知,的极坐标方程为,设M、N两点的极坐标分别为、,则,,由题意知可得,因为,所以,所以,故,所以或(舍)所以.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数.(1)当时,解关于的不等式;(2)当时,的最小值为,且正数满足.求的最小值.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)分别在、和的情况下,去掉绝对值符号,解不等式可得结果;(2)利用绝对值三角不等式可求得,化简所求式子,利用基本不等式可得结果.【小问1详解】
20当时,;当时,,解得:;当时,,解集为;当时,,解得:;综上所述:不等式的解集为.【小问2详解】当时,(当且仅当时取等号),,即;(当且仅当时取等号),即的最小值为.
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