河南省林州市第一中学2025届高三上学期7月调研考试数学试题(Word版附解析)
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一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40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.0,+∞D.
2.已知为实数,则( )
A.若,则B.若,则
C.若,则D.若,则
3.函数的定义域为( )
A.B.C.D.
4.若的展开式中常数项为,则的最小值为( )
A.1B.2C.3D.4
5.有甲、乙两个袋子,甲袋中有3个白球、1个黑球,乙袋中有2个白球、2个黑球.现从甲袋中任取2个球放入乙袋,然后再从乙袋中任取1个球,则此球为白球的概率为( )
A.B.C.D.
6.函数的大致图象是( )
A. B.
C. D.
7.已知函数的图象向左平移1个单位后关于y轴对称,当时,fx2−fx1x2−x1>0恒成立,设,,,则a,b,c的大小关系为( )
A.B.C.D.
8.已知函数,,当时,不等式恒成立,则实数的取值范围为( )
A.B.C.D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.下列命题正确的是( )
A.命题“,”的否定是“,”;
B.如果A是B的必要不充分条件,B是C的充分必要条件,D是C的充分不必要条件,那么A是D的必要不充分条件
C.函数的图象恒在的图象上方,则a的范围是
D.已知均不为零,不等式不等式和的解集分别为M和N,则“”是“”成立的既不充分也不必要条件
10.设函数则( )
A.当时,的值域为
B.当的单调递增区间为时,
C.当时,函数有2个零点
D.当时,关于x的方程有2个实数解
11.已知函数,的定义域均为,函数f2x+2为奇函数,为偶函数,为奇函数,gx=g4−x,则下列说法正确的是( )
A.函数的一个周期是
B.函数的一个周期是
C.若,则f18+g68=−2
D.若当时,gx=lnx+1,则当10≤x≤12时,gx=ln13−x
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知,之间的一组数据:
若与满足经验回归方程,则此曲线必过点 .
13.已知函数满足:,且,若,则 .
14.已知函数,,若对任意,总存在两个,使得,则实数的取值范围是 .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.已知函数.
(1)求函数的解析式;
(2)对任意的实数,都有恒成立,求实数的取值范围.
16.在2024年“市长杯”青少年校园足球联赛期间,市足球协会发起了“射手的连续进球与射手在球场上的区域位置有关系吗”的调查活动,在所有参与调查的人中,持“有关系”“无关系”“不知道”态度的人数如下表所示:
(1)在所有参与调查的人中,用分层抽样的方法抽取个人,已知从持“有关系”态度的人群中抽取了45人,求的值;
(2)在持“不知道”态度的人群中,用分层抽样的方法抽取10人看作一个总体.从这10人中随机选取3人,若设其中40岁以下的人数为,求的分布列和数学期望.
17.设函数(且,,),若是定义在上的奇函数且.
(1)求k和a的值;
(2)判断其单调性(无需证明),并求关于t的不等式成立时,实数t的取值范围;
(3)函数,,求的值域.
18.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)对于,使得,求实数的取值范围.
19.已知函数.
(1)若函数的值域为,求的取值范围;
(2)若过点可以作曲线的两条切线,求的取值范围.
1
4
9
16
1
2.98
5.01
7.01
有关系
无关系
不知道
40岁以下
800
450
200
40岁以上(含40岁)
100
150
300
1.C
【分析】解不等式确定集合,然后由并集定义计算.
【详解】由已知,,
所以.
故选:C.
2.C
【分析】根据不等式性质逐选项判断即可.
【详解】对于A,若,当时,根据不等式性质,故A错误;
对于B,若,当时,大小无法确定,故B错误;
对于C,若,则,,对不等式两边同时乘以,则,故C正确;
对于D,若时,,故D错误,
故选:C.
3.C
【分析】利用函数解析式有意义可得出关于实数的不等式组,由此可解得原函数的定义域.
【详解】由已知可得,即,
因此,函数的定义域为.
故选:C.
4.C
【分析】由二项式展开式性质可计算出,结合基本不等式即可得.
【详解】由,有,
令,即,故,
即,即,则,
当且仅当或时,等号成立,
故的最小值为.
故选:C.
5.B
【分析】先求从甲中取出的是两白球,此时从乙袋中任取1球且是白球的概率;再求从甲袋中取出的为1白1黑时,从乙袋中任取1球且此球是白球的概率,然后根据概率公式即可求出.
【详解】从甲中任取2球,有两种情况:2白或1白1黑,
①从甲中取出2个白球的概率为,此时乙袋中4个白球,2个黑球,
所以此时从乙袋中任取1个球,则此球为白球的概率;
②从甲中取出1个白球和1个黑球的概率为,此时乙袋中3个白球,3个黑球,
所以此时从乙袋中任取1个球,则此球为白球的概率,
所以从乙袋中任取1球且此球是白球的概率.
故选:B.
6.D
【分析】根据题意,利用函数的定义域,以及时,且,结合选项,即可求解.
【详解】由函数,可得函数的定义域为,且,
故排除B,C,当时,且,排除A.
故选:D.
7.C
【分析】先结合条件判断函数的对称性质和单调性,再分别界定三个自变量的值或者范围,利用函数对称性和单调性即得.
【详解】依题可知函数的图象关于直线对称,且在区间上单调递增,则在区间上单调递减.
因,则,,故,即.
故选:C.
【点睛】关键点点睛:解题的关键在于,得知了函数在上的单调性之后,如何判断三个自变量的大小范围,考虑到三个都是大于1的,且有一个是,故对于和,就必然先考虑它们与的大小,而这需要利用对数函数的单调性得到.
8.C
【分析】命题等价于在0,+∞上单调递增,然后使用导数工具分类讨论的单调性即可.
【详解】原条件即为对恒成立,从而条件等价于在0,+∞上单调递增.
设,则.
一方面,若在0,+∞上单调递增,则对恒成立.
所以,即,得;
另一方面,若,设,则.
从而当时h′x<0,当时h′x>0. 故hx在上递减,在上递增.
所以当或时,有,即,进一步可得
.
这表明在和上递增,故在0,+∞上递增.
综上,的取值范围是.
故选:C.
【点睛】关键点点睛:本题的关键点在于使用导数分类讨论函数的单调性,属于较为常规的题目.
9.BD
【分析】借助全称命题的否定的定义可得A;借助充分条件与必要条件的关系推导可得 B;借助作差法结合二次函数的性质计算可得C;结合充分条件与必要条件的定义,举出相应反例可得D.
【详解】对A:命题“,”的否定是“,”,故A错误;
对B:由A是B的必要不充分条件,B是C的充分必要条件,
可得A是C的必要不充分条件,由D是C的充分不必要条件,
则A是D的必要不充分条件,故B正确;
对C:由题意可得恒成立,
即恒成立,
则当时,有恒成立,符合要求,
当时,,解得,
当时,不恒成立,故舍去,
综上所述,a的范围是,故C错误;
对D:若“”,则“”不成立,
若“”,则“”不恒成立,
故“”是“”成立的既不充分也不必要条件,故D正确.
故选:BD.
10.AB
【分析】A选项,分情况讨论出的值域,B选项,分段函数单调性要满足的条件列出不等式,求出的取值范围;C选项,将零点问题转化为方程的解问题,求出;D选项,分段求出解的个数,得到答案.
【详解】当时,当时,,当时,单调递增,故,综上:的值域为,A正确;
的单调递增区间是和,因为的单调递增区间是,
所以,即,B正确;
当时,由,得,当时,令,得,此方程要有唯一解,得,即,C错误;
当时,令,即,解得:或,符合要求,令,解得:,符合要求,所以的图象与直线有3个交点,D错误.
故选:AB
11.BCD
【分析】选项A,根据条件得到f(−t)=−f(t+4),f(−x)=f(x−2),即可求解;选项B,根据条件得到g(x)=−g(x+4)=g(x+8),即可求解;选项C,利用选项A和B,可得f18+g68=f(6)+g(4),再求出f(6),g(4),即可求解;选项D,利用选项C中结果,结合条件得到g(x)=g(x−8)=g(4−(x−8))=g(12−x),即可求解.
【详解】对于选项A,因为f2x+2为奇函数,所以f−2x+2=−f(2x+2),
令t=2x,得到f2−t=−f(t+2),
即有f(−t)=−f(t+4),故可得f(−x)=−f(x+4),
又fx−1为偶函数,所以f−x−1=f(x−1),即有f(−x)=f(x−2),
所以f(x−2)=−f(x+4),得到f(x)=−f(x+6),所以f(x)=−f(x+6)=f(x+12),
即函数的一个周期是,所以选项A错误,
对于选项B,因为为奇函数,所以g−x=−g(x),又gx=g4−x,
所以−g(−x)=g(4−x),即g(x)=−g(x+4)=g(x+8),
所以函数的一个周期是,所以选项B正确,
对于选项C,由选项A和B知,f18+g68=f(6)+g(4),
又g0=g4=0,f(6)=−f(0)=−2,所以f18+g68=−2,故选项C正确,
对于选项D,因为当时,gx=lnx+1,
所以当10≤x≤12时,0≤12−x≤2,所以g(x)=g(x−8)=g(4−(x−8))=g(12−x)=ln(12−x+1)=ln(13−x),
所以选项D正确,
故选:BCD.
【点睛】
12.
【分析】根据给定的数表,求出的平均数即可.
【详解】依题意,的平均数为,的平均数为,
所以此曲线必过点.
故答案为:
13.
【分析】采用赋值,分别令,可得.
【详解】令,得,∵,∴,
令,得,,
令,得,,
令,得,,
故答案为:.
14.
【分析】由已知可得,,画出在[,4]上的函数图象,可得出,进而求得实数的取值范围.
【详解】,,,
作出在[,4]上的函数图象如图:
对任意,总存在两个,使得,
,解得.
故答案为:.
15.(1) ;(2) .
【详解】试题分析:用换元法令来求函数的解析式(2)由(1)得的解析式代入,分离含参量,求出实数的取值范围
解析:(1)令
∴
即:∴.
(2)由
即:
又因为:,∴
令,则:
又在为减函数,在为增函数.
∴
∴,即:.
点睛:在解答含有参量的恒成立问题时,可以运用分离含参量的方法,求解不等式,注意分类讨论其符号,最后求解结果.
16.(1)100
(2)分布列:
期望为
【分析】(1)根据抽样比即可列比例式求解,
(2)由超几何分布的概率公式求解概率,即可由期望公式求解期望.
【详解】(1)由题意,得,
∴.
(2)设所选取的人中有人在岁以下,则,解得.
依题意,的所有可能取值为,,,.
,,,.
的分布列为
∴ .
17.(1),
(2)增函数,或
(3)
【分析】(1)为上的奇函数,利用和,列方程即可求出与;
(2)判断为增函数,利用的单调性解不等式;
(3)化简,利用,
可得,根据,判断出的范围,进而得到的值域.
【详解】(1)∵是定义域为上的奇函数,
∴,得.此时,,,即是R上的奇函数.
∵,∴,即,∴或(舍去)
故,
(2)明显地,为增函数,则只需,,
∴或.
(3)∴,
令,由(2),易知在上为增函数,
∴,∴
当时,有最大值;
当时,有最小值,∴的值域是.
18.(1)答案见解析;
(2).
【分析】(1)对函数求导,讨论、研究导数符号确定区间单调性;
(2)问题化为对恒成立,讨论、求参数范围.
【详解】(1)由题设且,
当时在上递减;
当时,令,
当时在区间上递减;
当时在上递增.
所以当时,fx的减区间为,无增区间;
当a>0时,fx的增区间为,减区间为.
(2)由题设知对恒成立.
当时,此时,不合题设,舍去.
当时,在上递增,只需符合.
综上:.
19.(1)
(2)
【分析】(1)设函数的值域为,由题意结合复合函数的值域可知,对是否为0分类讨论即可.
(2)设出切点,求出过该切点的切线方程,将点代入切线方程可得的表达式,由题意直线与函数有两个不同的交点,利用导数来研究函数单调性,进而求解即可.
【详解】(1)令函数的值域为.
因为的值域为,所以.
当时,,符合题意;
当时,,解得.
综上,的取值范围为.
(2)在曲线上任取一点,
所以曲线在点处的切线方程为,即.
由题意可知,点在直线上,可得.
令,则.
当时,,此时单调递增,当时,,此时单调递减,
所以,且当时,,当时,.
由题意可知,直线与曲线的图象有两个交点,则,
所以的取值范围为.
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