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2023届贵州省遵义市高三上学期第一次统一考试数学(理)试题含解析
展开这是一份2023届贵州省遵义市高三上学期第一次统一考试数学(理)试题含解析,共15页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023届贵州省遵义市高三上学期第一次统一考试数学(理)试题
一、单选题
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用集合交集的定义求解即可.
【详解】因为集合,,
所以,
故选:C.
2.已知复数满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由复数除法运算可得,由此可求得复数的模长.
【详解】,.
故选:A.
3.若是方程的根,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据方程的根和函数的零点的关系可得为函数的零点,结合零点存在性定理确定的范围.
【详解】设,因为是方程的根,
所以为函数的零点,
因为函数,在上都为单调递增函数,
所以在上单调递增,又,,
所以函数的零点一定在区间内,
所以,
故选:A.
4.为了得到函数的图象,只要把函数图象上所有的点( )
A.向右平移个单位长度 B.向左平移个单位长度
C.向右平移个单位长度 D.向左平移个单位长度
【答案】C
【分析】根据三角函数图象的平移变换规律,即可判断出答案.
【详解】因为,故为了得到函数的图象,
只要把函数图象上所有的点向右平移个单位长度,
故选:C.
5.下列说法正确的是( )
A.命题“若,则”的否命题是:“若,则”
B.“”是“”的必要不充分条件
C.命题“,使得”的否定是:“,均有”
D.命题“若,则”为真命题
【答案】D
【分析】利用否命题、充分必要条件、命题的否定、逆否命题分析判断得解.
【详解】解:对于A, 命题“若,则”的否命题是:“若,则”,所以选项A错误;
对于B, ,所以或, “”是“”的充分不必要条件,所以选项B错误;
对于C,命题“,使得”的否定是:“,均有”,所以选项C错误;
对于D,命题“若,则”的逆否命题为“若,则”,逆否命题正确,所以原命题为真命题,所以选项D正确.
故选:D
6.函数的大致图象为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】首先判断函数的奇偶性,利用导数说明函数在上的单调性,即可判断.
【详解】解:定义域为,且,
故为偶函数,函数图象关于轴对称,故排除A,
令,即,解得,
又,故排除D,
当时,则,
所以当时,当时,即在上单调递增,在上单调递增,故排除C;
故选:B
7.如图1,规定1个正方形对应1个三角形和1个正方形,1个三角形对应1个正方形.已知图2中,第1行有1个正方形和1个三角形,按上述规定得到第2行,共有2个正方形和1个三角形,按此规定继续可得到第3行,第4行,第5行,则在图2中前5行正方形个数的总和为( )
A.8 B.19 C.32 D.59
【答案】B
【分析】通过观察找到规律进而求出图2中前5行正方形个数的总和.
【详解】通过观察发现从二行开始,三角形个数等于上一行正方形个数,正方形个数等于上一行三角形和正方形个数之和.
记为每一行三角形和正方形个数,其中x表示三角形个数,y表示正方形个数,则前5行得三角形和正方形个数分别为,
图2中前5行正方形个数的总和为.
故选:B.
8.已知锐角的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据正弦定理利用角B表示,利用三角变换及三角函数的性质可求的取值范围.
【详解】因为,,故三角形外接圆直径为,
所以,所以,,
故
,
因为三角形为锐角三角形,故,故,
故,故,
所以
故的取值范围为,
故选:A.
9.已知定义在R上的偶函数满足,且当时,,则( )
A. B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】由已知条件可推出的周期为4,结合分段函数即可求解
【详解】∵为上的偶函数,∴,
又,∴用替换,得,
∴,∴的周期为4,
∴,
因为,所以
故选:C
10.若函数在区间内不存在最小值,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由,有,由在区间内不存在最小值,由的取值范围求的取值范围.
【详解】函数,由,有,
由正弦函数的单调性可知:
当,即时,在上单调递增,最小值为,不合题意;
当,即时,在上单调递增,在上单调递减,由,最小值为,不合题意;
当,即时,在上单调递增,在上单调递减,由,此时最小值不存在,符合题意;
当,即时,在上单调递增,在上单调递减, 有最小值为,不合题意;
综上可知,时,在区间内不存在最小值.
故选:D
11.已知函数在区间上有且仅有4条对称轴,给出下列四个结论:
①在区间上有且仅有3个不同的零点;
②的最小正周期可能是;
③的取值范围是;
④在区间上单调递增.
其中正确的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】令,则,结合条件可得有4个整数符合,可求出取值,再利用三角函数的性质逐项分析即得.
【详解】由函数,
令,则
因为函数在区间上有且仅有4条对称轴,即有4个整数符合,
由,得,则,
即,,故③正确;
对于①,,,,
当时,在区间上有且仅有3个不同的零点,
当时,在区间上有且仅有4个不同的零点,故①错误;
对于②,周期,由,则,
,又,所以的最小正周期可能是,故②正确;
对于④,,,
又,,
又,所以在区间上不一定单调递增,故④错误.
故其中正确的个数为2个.
故选:B.
12.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先通过化同指数比较和的大小,再通过化同底数比较和的大小.
【详解】先比较和的大小:
,,
,,.
然后比较和的大小:
,,
综上,.
故选:D.
二、填空题
13.已知数列的前项和满足,则______.
【答案】18.
【分析】根据数列的前n项和公式,利用即可求得答案.
【详解】由题意数列的前项和满足,
则,
故答案为:18.
14.若直线与曲线相切,则切点的坐标为_____________.
【答案】
【分析】设切点为,求出函数的导函数,即可得到方程组,解得即可.
【详解】解:设切点为,
,,
又,,解得,
∴切点坐标为.
故答案为:
15.已知函数,则不等式的解集为_____________.
【答案】
【分析】先利用导数判断函数的单调性,结合,列不等式即可得到答案
【详解】由,得,
∵,当且仅当即时,取等号,
且,
∴,
∴函数为增函数,
因为,,
所以,
所以,解得,故不等式的解集为,
故答案为:
16.设函数,若函数存在最小值,则的取值范围为______.
【答案】
【分析】根据分段函数的单调性分类讨论进行求解即可.
【详解】当时,函数,函数在上单调递减,所以有,
当时,函数在上单调递增,此时,
因为存在最小值,
所以有,化简可得,而,所以,
当时,函数在上单调递减,在上单调递增,
此时当时,函数有最小值为,
因为存在最小值,
所以有,故,而,所以,
综上所述:, 所以的取值范围为,
故答案为:.
三、解答题
17.已知,.
(1)求的值:
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1) 原式两边同时平方,用同角的平方和关系可得到结果.
(2)用二倍角公示将化简,通过辅助角公示可以将原式化简为,利用第一问的答案即可得到结果.
【详解】(1),,
得
(2)==.
由可知,.
.
18.已知函数 在处取得极值2.
(1)求的值;
(2)若方程有三个相异实根,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)对函数求导,根据题意建立关于,的方程组,解出即可;
(2)由(1)求出函数的单调性及极值情况,由此可得答案.
【详解】(1),
依题意,,解得,
经检验,,符合题意,
,的值分别为,;
(2)由(1)可得,,方程有三个相异实根,
即的图象与直线有三个不同的交点,
,
令,解得或,令,解得,
在单调递增,在单调递减,
且,
,即实数的取值范围为.
19.在①是与的等比中项,②,③这三个条件中任选两个补充到下面的问题中,并解答.
问题:已知等差数列的公差为,前n项和为,且满足______.
(1)求;
(2)若,且,求数列的前n项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)若选①②,则可得,,从而可求出,进而可求出,若选①③,则可得,,从而可求出,进而可求出,若选②③,则可得,,从而可求出,进而可求出,
(2)由(1)可得,从而可求得,则,然后利用裂项相消法求和
【详解】(1)选①②:由①知,是与的等比中项,则,即.
由,可得,由②知,,可得.
则有,解得,则.
选①③:由①知,是与的等比中项,则,即.
由,可得,由③知,,可得,解得.
从而,所以.
选②③:由②知,,可得,
由③知,,可得,解得.
则,解得d=4,所以.
(2)由题意知,,且,所以.
所以当n≥2时,
.
也满足,所以对任意的,.
则.
所以.
20.的内角的对边分别是,且,
(1)求角的大小;
(2)若,为边上一点,,且为的平分线,求的面积.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)先利用正弦定理,角化边,再利用余弦定理求角即可;
(2)利用等面积法结合余弦定理,求出的值即可求得的面积.
【详解】(1)因为,由正弦定理得,
化简得,
所以由余弦定理得,又因为,
所以.
(2)如图所示
因为即,
化简得①,
又由余弦定理得即②,
①②联立解得(舍去)或,
所以.
21.已知函数.(参考数据:)
(1)讨论函数的单调性;
(2)若恒成立,求a的取值范围.
【答案】(1)当时,函数在上单调递增;
当时,函数在上单调递减,在上单调递增.
(2)
【分析】(1)先对函数求导,然后分和两种情况判断导函数的正负,求其单调区间即可;
(2)利用参变分离的方法将不等式进行等价转化,等价转化时注意与零的大小关系,将不等式等价转化为,
令,只需即可,对求导,判断其单调性,进而求出其最小值即可求解.
【详解】(1)因为,所以,
当时,恒成立;
当时,令,解得:;
令,解得:,
综上所述:当时,函数在上单调递增;
当时,函数在上单调递减,在上单调递增.
(2)因为恒成立可转化为恒成立,令,则,
令,解得:;令,解得:;
所以当时,函数取最小值,
所以不等式恒成立可等价转化为恒成立,
令,只需即可,
因为,
由可得,
令,得;令,得;
所以当时,函数取最小值,
故实数的取值范围为.
【点睛】利用导数解决含参函数的单调性问题时,一般将其转化为不等式恒成立问题,解题过程中要注意分类讨论和数形结合思想的应用.
22.在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程是.
(1)求曲线的直角坐标方程;
(2)若直线与曲线交于,两点,点,求的值.
【答案】(1)曲线的直角坐标方程;
(2).
【分析】(1)由,将曲线的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)将直线的参数方程代入曲线的普通坐标方程得,结合韦达定理、直线参数方程的几何意义,即可求.
【详解】(1)因为,又,,所以,即,曲线的直角坐标方程;
(2)将直线的参数方程代入方程,并整理得,
设A,B的对应的参数分别是则,,所以,
∵,则直线l过P,由直线参数方程的几何意义得,,,
∴.
23.设函数.
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若恒成立,求的取值范围.
【答案】(1);(2) .
【详解】分析:(1)先根据绝对值几何意义将不等式化为三个不等式组,分别求解,最后求并集,(2)先化简不等式为,再根据绝对值三角不等式得最小值,最后解不等式得的取值范围.
详解:(1)当时,
可得的解集为.
(2)等价于.
而,且当时等号成立.故等价于.
由可得或,所以的取值范围是.
点睛:含绝对值不等式的解法有两个基本方法,一是运用零点分区间讨论,二是利用绝对值的几何意义求解.法一是运用分类讨论思想,法二是运用数形结合思想,将绝对值不等式与函数以及不等式恒成立交汇、渗透,解题时强化函数、数形结合与转化化归思想方法的灵活应用,这是命题的新动向.