2024届陕西省渭南市韩城市象山中学高三上学期10月第二次检测数学(文)试题含答案
展开一、单选题
1.已知集合,,则( )
A.B.C.D.2
【答案】C
【分析】方法一:由一元二次不等式的解法求出集合,即可根据交集的运算解出.
方法二:将集合中的元素逐个代入不等式验证,即可解出.
【详解】方法一:因为,而,
所以.
故选:C.
方法二:因为,将代入不等式,只有使不等式成立,所以.
故选:C.
2.下列说法正确的是( )
A.命题“若,则”的逆否命题为真命题
B.“”是“”的必要不充分条件
C.若命题“”为假命题,则均为假命题
D.命题“,使得”的否定是:“,均有”
【答案】A
【分析】利用原命题与逆否命题同真假,可判断A;解一元二次等式,可得或,可判断B;利用真假的定义,可判断C;利用存在性命题的否定可判断D
【详解】选项A中,由反比例函数,若,则,故原命题为真命题,则原命题的逆否命题也为真命题,选项A正确;
选项B中,若,则或,故“”是“”的充分不必要条件,选项B不正确;
选项C中,若命题“”为假命题,则,至少有一个为假命题,故选项C不正确;
选项D中,命题“,使得”的否定是:“,均有”, 故选项D不正确
故选:A
【点睛】本题考查了原命题与逆否命题、充分必要条件、的真假、存在性命题的否定,考查了学生概念理解,综合分析的能力,属于基础题
3.函数在处取得极值0,则( )
A.0B.C.1D.2
【答案】A
【分析】根据极值点的意义,列式求解即可.
【详解】,
所以,解得,
经检验,满足题意,
所以.
故选:A
4.已知角的顶点在坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点,若,则( )
A.B.C.D.3
【答案】C
【分析】根据三角函数的定义求出,即可求出,再由两角和的正切公式计算可得.
【详解】因为角的终边经过点,且,
所以且,
解得,
所以,则.
故选:C
5.函数在区间的图象大致为( )
A.B.
C.D.
【答案】A
【分析】由函数的奇偶性结合指数函数、三角函数的性质逐项排除即可得解.
【详解】令,
则,
所以为奇函数,排除BD;
又当时,,所以,排除C.
故选:A.
6.已知,则( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】用诱导公式化简后由商数关系弦化切,代入已知计算.
【详解】.
故选:D.
7.在中,内角的对边分别是,若,且,则( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】首先利用正弦定理边化角,然后结合诱导公式和两角和的正弦公式求得的值,最后利用三角形内角和定理可得的值.
【详解】由题意结合正弦定理可得,
即,
整理可得,由于,故,
据此可得,
则.
故选:C.
8.已知函数的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.
B.直线是图象的一条对称轴
C.图象的对称中心为
D.将的图象向左平移个单位长度后,得到函数的图象
【答案】C
【分析】对A,根据图最大值为3可得,再根据周期求得,再根据最高点判断可得,即可判断;
对B,代入判断函数是否取最值即可;
对C,根据正弦函数对称中心的公式求解即可;
对D,根据三角函数图象平移性质判断即可.
【详解】对A,由最大值为3可得,由图知,故,故,
由图象最高点可得,即,
又,故,故.
故,故A错误;
对B,,不为函数最值,故直线不是图象的一条对称轴,故B错误;
对C,令,解得,故对称中心为,故C正确;
对D,的图象向左平移个单位长度后,得到函数的图象,故D错误;
故选:C
9.若,,,,则( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根据题意求得和的值,结合两角差的余弦公式,即可求解.
【详解】由题意,可得,,
因为,,可得,,
则
.
故选:C.
10.设函数,则f(x)( )
A.是偶函数,且在单调递增B.是奇函数,且在单调递减
C.是偶函数,且在单调递增D.是奇函数,且在单调递减
【答案】D
【分析】根据奇偶性的定义可判断出为奇函数,排除AC;当时,利用函数单调性的性质可判断出单调递增,排除B;当时,利用复合函数单调性可判断出单调递减,从而得到结果.
【详解】由得定义域为,关于坐标原点对称,
又,
为定义域上的奇函数,可排除AC;
当时,,
在上单调递增,在上单调递减,
在上单调递增,排除B;
当时,,
在上单调递减,在定义域内单调递增,
根据复合函数单调性可知:在上单调递减,D正确.
故选:D.
【点睛】本题考查函数奇偶性和单调性的判断;判断奇偶性的方法是在定义域关于原点对称的前提下,根据与的关系得到结论;判断单调性的关键是能够根据自变量的范围化简函数,根据单调性的性质和复合函数“同增异减”性得到结论.
11.已知函数,若对任意正数,,都有恒成立,则实数的取值范围为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根据条件可变形为,构造函数,利用其为增函数,结合导数可得恒成立,进而结合二次函数的性质即可求解.
【详解】根据,可知,
令
由,知为增函数,
所以恒成立,
分离参数得,
而当时,在时有最大值为,
故,即实数的取值范围为.
故选:C.
【点睛】关键点点睛:本题由条件恒成立,转化为恒成立是解题的关键,再根据此式知函数为增函数,结合导数可得恒成立,进而求解即可.
12.若函数在其定义域内存在、,使得,则称函数具有性质.在函数①,②,③,④中,不具有性质的是( )
A.②③B.①④C.③④D.①③
【答案】D
【分析】分别求得每个函数的值域判断.
【详解】解:①因为,所以,则,取不到2,故错误;
②因为,则存在,使得,故正确;
③令,则,
所以,则,取不到2,故错误;
④因为,所以,当时,,当时,,
所以当时,函数取得最大值,则,所以存在,使得,故正确;
故选:D
二、填空题
13.已知函数,则 .
【答案】9
【分析】根据函数解析式直接求解即可.
【详解】解:根据题意,
故答案为:9
14.若,则 .
【答案】/0.8
【分析】由两边同时平方,利用同角三角函数关系式能求出.
【详解】∵,
∴,
所以.
故答案为:.
15.若钝角△ABC中,,则△ABC的面积为 .
【答案】/
【分析】由正弦定理求得三角形的内角,然后再由面积公式计算.
【详解】由正弦定理得,
是三角形内角,则或,
若,则不合题意,舍去,故,,
.
故答案为:.
16.有一些网络新词,如“内卷”、“躺平”等,现定义方程的实数根叫做函数的“躺平点”,若函数,,的躺平点分别为,,,则,,的大小关系为 .
【答案】
【分析】根据“躺平点”的定义,对函数求导后构造方程即可解得,利用零点存在定理可求得,易解得,即可得出结论.
【详解】对于来说,,
由“躺平点”定义可知,即可得,解得;
对于,易知,所以可得,即,
令,显然在上单调递增,
易知,,所以可得,
因此;
对于,易得,
所以,解得,
因此可得.
故答案为:
三、解答题
17.已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求的单调区间和极值.
【答案】(1)
(2)单调递减区间为,单调递增区间为;极小值为,无极大值.
【分析】(1)求导,得到,利用导数几何意义求出切线方程;
(2)求定义域,求导,当时,,当时,,当时,,得到单调区间和极值情况.
【详解】(1),
,,
故曲线在点处的切线方程为,即;
(2)的定义域为,
故,
当时,,
当时,,当时,,
故的单调递减区间为,单调递增区间为,
的极小值为,无极大值.
18.已知函数.
(1)当时,求在上的最值;
(2)若在上有最大值2,求实数的值.
【答案】(1)最大值为1,最小值为;
(2)或2.
【分析】(1)把代入函数式,再利用二次函数性质求出最值作答.
(2)根据二次函数图象对称轴与区间的关系分类,探讨取得最大值2的a值作答.
【详解】(1)当时,函数,,
显然函数在上递增,在上递减,
当时,,当时,,
所以函数的最大值为1,最小值为.
(2)函数,,
当时,函数在上单调递减,,由,得,则;
当时,函数在上单调递增,,即有,则,
当时,,由,解得,无解,
所以实数的值为或2.
19.在中,已知角所对的边分别为,且.
(1)求;
(2)若的面积为,且,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用二倍角公式化简得到,即可得到;
(2)根据三角形面积公式和余弦定理列方程得到,,然后借助完全平方公式得到,即可求三角形周长.
【详解】(1)由,可得,
解得或(舍去),
又,
.
(2),
,
由得,
又由余弦定理得,,
解得,
的周长为.
20.已知,.
(1)当,时,求函数的值域;
(2)若对任意的,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1),则,然后根据二次函数的性质可求出函数的值域,
(2)将问题转化为,令,则再次转化为在上恒成立,然后利用基本不等式可求得结果.
【详解】(1)当时,,
令,则,
因为,所以,
所以,即,
所以函数的值域为,
(2)由,得,
所以,
由,得,
所以,
令(),则在上恒成立,
因为,当且仅当,即时取等号,
所以,当且仅当,即时取等号,
所以,
即实数的取值范围为
21.已知函数的最小正周期是.
(1)求和的对称中心;
(2)将的图象向右平移个单位后,得到函数的图象,求在时的最大值和最小值.
【答案】(1),对称中心为
(2)最大值为3,最小值为
【分析】(1)利用三角恒等变换得到,结合函数最小正周期得到,进而求出对称中心;
(2)先根据“左加右减”得到,从而根据,结合正弦函数的性质得到答案.
【详解】(1),
因为,函数最小正周期为,故,解得,
令,解得,
故的对称中心为;
(2)由题意得,
当时,,故,
所以,
故最大值为3,最小值为.
22.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)证明:当时,.
【答案】(1)答案见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)先求导,再分类讨论与两种情况,结合导数与函数单调性的关系即可得解;
(2)方法一:结合(1)中结论,将问题转化为的恒成立问题,构造函数,利用导数证得即可.
方法二:构造函数,证得,从而得到,进而将问题转化为的恒成立问题,由此得证.
【详解】(1)因为,定义域为,所以,
当时,由于,则,故恒成立,
所以在上单调递减;
当时,令,解得,
当时,,则在上单调递减;
当时,,则在上单调递增;
综上:当时,在上单调递减;
当时,在上单调递减,在上单调递增.
(2)方法一:
由(1)得,,
要证,即证,即证恒成立,
令,则,
令,则;令,则;
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以,则恒成立,
所以当时,恒成立,证毕.
方法二:
令,则,
由于在上单调递增,所以在上单调递增,
又,
所以当时,;当时,;
所以在上单调递减,在上单调递增,
故,则,当且仅当时,等号成立,
因为,
当且仅当,即时,等号成立,
所以要证,即证,即证,
令,则,
令,则;令,则;
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以,则恒成立,
所以当时,恒成立,证毕.
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