新疆维吾尔自治区喀什第六中学2023届高三上学期期中数学(文)试题(解析版)
展开2023届高三高考实用性考卷(二)
数学试题(文科)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚.
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.在试题卷上作答无效.
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.满分150分,考试用时120分钟.
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】A
【解析】
【分析】分别求解出集合,再求解即可
【详解】
故选:A
【点睛】本题主要考查不等式的求解,集合交集的运算,考查学生的运算求解能力,属于基础题.
2. 已知函数,若,则值是( )
A. B. C. 或 D. 或
【答案】A
【解析】
【分析】分、两种情况解方程,综合可得出的值.
【详解】当时,由,得(舍);
当时,由,可得或(舍).
综上所述,.
故选:A.
3. 命题“,”的否定为
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
【分析】
根据全称命题的否定为特称命题解答.
【详解】解:根据全称命题的否定为特称命题,
故命题“,”的否定为,.
故选:C.
【点睛】本题考查含有一个量词的命题的否定,属于基础题.
4. 已知扇形的弧长是,面积是,则扇形的圆心角的弧度数是( )
A. B. C. D. 或
【答案】C
【解析】
【分析】根据扇形面积公式,求出扇形的半径,再由弧长公式,即可求出结论.
【详解】因为扇形的弧长为4,面积为2,
设扇形半径为,则,
解得,则扇形的圆心角的弧度数为.
故选:C.
【点睛】本题考查扇形面积和弧长公式应用,属于基础题.
5. 已知向量,那么( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】利用向量线性运算的坐标表示求的坐标即可.
【分析】因为,
所以.
故选:C
6. 已知,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
利用同角三角函数的基本关系求解即可.
【详解】由,
得.
故选:A.
【点睛】本题主要考查了同角三角函数的基本关系.属于容易题.
7. 设是定义在R上的偶函数,当时,,且,则不等式的解集为
A. (-1,0)∪(1,+) B. (-1,0)∪(0,1)
C. (-,-1)∪(1,+) D. (-,-1)∪(0,1)
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析:令,则是奇函数;当时,,即在为增函数;,所以当时,,当时;因为为奇函数,所以当时,;即不等式的解集为.
考点:1.函数的奇偶性;2.导数的运算法则;3.函数的单调性与导数;4.不等式的解集.
8. 已知 ,则函数在[-2,3]上的最大值为( )
A. B. C. D. 无最大值
【答案】A
【解析】
【分析】由二次函数的图象与性质即可得到结果.
【详解】∵,∴抛物线的开口向上.对称轴满足,
∴在[-2,3]上的最大值为.
故选:A
【点睛】二次函数在闭区间上必有最大值和最小值,它只能在区间的端点或二次函数图象的顶点处取到;常见题型有:(1)轴固定区间也固定;(2)轴动(轴含参数),区间固定;(3)轴固定,区间动(区间含参数). 找最值的关键是:(1)图象的开口方向;(2)对称轴与区间的位置关系;(3)结合图象及单调性确定函数最值.
9 若数列中,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由可得是公比为,首项为的等比数列,进而可得结果.
【详解】,,
是等比数列,公比为,首项为,
,
故选:B.
10. 已知在锐角三角形中,角所对的边分别为,若,则角的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由,并结合余弦定理,可求得,进而结合正弦定理可得,由,代入并整理得,结合△为锐角三角形,可得出,从而可得,即可求出答案.
【详解】由余弦定理可得,,
所以,即,
由正弦定理可得,,
又,
所以,
因为,所以,
所以,即.
在锐角△中,,即,解得.
故选:C.
11. 设、、、是两两不同的四个点,若,,且,则下列说法正确的有( )
A. 点可能是线段的中点
B. 点可能是线段的中点
C. 点、不可能同时在线段上
D. 点、可能同时在线段的延长线上
【答案】B
【解析】
【分析】对于AB选项,假设结论成立,求出参数的值,验证能否成立,即可判断AB选项的正误;分析得出,求出的取值范围,可判断C选项的正误;利用不等式的基本性质求出的取值范围,可判断D选项的正误.
【详解】由题意可知,由可得.
对于A选项,若点是线段的中点,则,则等式不成立,A错;
对于B选项,若点可能是线段的中点,则,由可得,合乎题意,B对;
对于C选项,若点、同时在线段上,则,且,
则,事实上,矛盾,C错;
对于D选项,若点、同时在线段的延长线上,则且,
可得且,所以,,这与矛盾,D错.
故选:B.
12. 若两曲线与存在公切线,则正实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】设公切线与曲线的切点为,,利用导数的几何意义分别求和上的切线方程,由所得切线方程的相关系数相等列方程求参数关系,进而构造函数并利用导数研究单调性求参数范围.
【详解】设公切线与曲线和的交点分别为,,其中,
对于有,则上的切线方程为,即,
对于有,则上的切线方程为,即,
所以,有,即,
令,,
令,得,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以,故,即.
故选:B.
【点睛】关键点点睛:应用导数几何意义求两条曲线的含参切线方程,由公切线对应系数相等得到相关参数方程,进而构造函数研究单调性求参数范围.
二、填空题;本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 已知,则______.
【答案】100
【解析】
【分析】根据通项判断其为等差数列,进而由等差数列的求和公式即可求解.
【详解】由可知是一个等差数列,且公差为,首项为19,
所以,
故答案为:100
14. 已知角的终边上的一点,则________.
【答案】
【解析】
【分析】由三角函数定义即可得到答案.
【详解】因为,t>0,所以.
故答案为:.
15. 已知向量,满足,,,则与的夹角______.
【答案】
【解析】
【分析】结合平面向量得运算律以及平面向量的数量积的定义即可求出结果.
【详解】因为,即,
故,又因为,,
所以,即,又因为,则,
故答案为:.
16. 设函数,则不等式的解集为_____________.
【答案】
【解析】
【分析】先用定义判断出函数为奇函数,用导数符号判断出函数为递增函数,然后利用奇偶性和单调性解不等式可解得.
【详解】因为,所以,
所以函数为奇函数,
因为(当且仅当时,等号成立)
所以函数为上的递增函数,
所以不等式可化为,
所以根据函数为奇函数可化为,
所以根据函数为增函数可化为,
可化为,
可化为,
解得:,
所以不等式的解集为:.
故答案为
【点睛】本题考查了函数的奇偶性,单调性,利用奇偶性和单调性解不等式,属于中档题.
三、解答题;本题共6个小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17. 已知等差数列满足,,,求使数列的前n项和的最大正整数n的值.
【答案】4036.
【解析】
【分析】先根据条件找出数列正负项的分界线,结合等差数列求和公式进行求解.
【详解】由于等差数列满足,,,
所以且
所以
所以使数列的前n项和的最大正整数n的值为4036.
18. 在中,角所对的边分别为,若.
(Ⅰ)求的大小;
(Ⅱ)设,求的值.
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)
【解析】
【分析】(I)利用余弦定理计算出cosA的值,即可得A的度数;
(II)利用正弦定理化简已知等式左边,把C=120°﹣B代入,利用两角和与差的正弦函数公式和同角三角函数间的基本关系化简,即可求出tanB的值.
【详解】(I)∵在△ABC中,由a2﹣b2﹣c2+bc=0,即b2+c2﹣a2=bc,
∴cosA=,则∠A=60°;
(II)由正弦定理,得,
整理得:,
解得:tanB=.
【点睛】本题考查了正、余弦定理的应用,同角三角函数间的基本关系,两角和与差的正弦函数公式,属于基础题.
19. 命题实数满足(其中),命题实数满足,
(1)若,且为真,求实数的取值范围;
(2)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)当时,解,可得真:;真:,再求交集可得为真时实数的取值范围;
(2)由已知“是的充分不必要条件”,可得但不能推出因此先分别求出,中的不等式的解集,最后列不等式组可求得实数的取值范围;也可等价转化为但不能推出,列不等式组可求得实数的取值范围
【详解】当时,真,解得:;
真,解得:,
为真时得
(2)由(1)知则或;
:,则或.
是的充分不必要条件,
则但不能推出解得
故实数的取值范围是.
20. 某同学用“五点法”画函数在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:
(1)请将上表数据补充完整;函数的解析式为 (直接写出结果即可);
(2)根据表格中的数据作出一个周期的图象;
(3)求函数在区间上的最大值和最小值.
【答案】(1)见解析;(2)详见解析;(3)当时,;当时,
【解析】
【分析】(1)由表中数据可以得到的值与函数周期,从而求出,进而求出,即可得到函数的解析式,利用函数解析式可将表中数据补充完整;(2)结合三角函数性质与表格中的数据可以作出一个周期的图象;(3)结合正弦函数单调性,可以求出函数的最值.
【详解】(1)根据表中已知数据,解得,,,数据补全如下表:
函数表达式为.
(2)根据表格中的数据作出一个周期的图象见下图:
(3)令,,则,
则,,可转化为,,
因为正弦函数在区间上单调递减,在区间(上单调递增,
所以,在区间上单调递减,在区间(上单调递增,
故的最小值为,最大值为,
由于时,;时,,
故当时,;当时,.
【点睛】本题考查了三角函数的图象与性质,属于中档题.
21. 已知函数.
(1)判断的单调性;
(2)已知:不等式对任意恒成立;:函数的两个零点分别在区间和内,如果为真,为假,求实数的取值范围.
【答案】(1)当,且时,单调递增;(2).
【解析】
【分析】(1)由题意可利用分类讨论法进行求解,(2)根据恒成立以及实根分布求出若真,真时对应取值范围,再根据、一真一假,求得结果.
【详解】(1)当时,为增函数,为减函数,
从而为增函数,所以为增函数,
当时,,
为减函数,为增函数,
从而为减函数,所以为增函数,
故当,且时,单调递增.
(2)由(1)知在上是增函数,则
在上的最大值为,
若不等式对任意恒成立,则.
若函数的两个零点分别在区间和内,
则,得
∵为真,为假,∴、一真一假,
若真,假,则有;若假,真,则.
故实数的取值范围是.
22. 已知函数,,其中a∈R.
(Ⅰ)当时,判断的单调性;
(Ⅱ)若在其定义域内为增函数,求正实数的取值范围
【答案】(Ⅰ)在()上单调递增;(Ⅱ).
【解析】
【分析】(Ⅰ)求函数导数并确定导函数符号:,即得函数在定义域上单调递增
(Ⅱ)在其定义域内为增函数,等价于恒成立,再利用变量分离法将其转化为对应函数最值:的最大值,最后利用基本不等式求最大值,从而得出答案.
【详解】(Ⅰ)由得定义域为(0,+∞),,
当时,, 在(0,+∞)上单调递增.
(Ⅱ),则
由已知得,
因为在其定义域内为增函数,所以,,即
即,而,当且仅当x=1时,等号成立,
所以.
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