


江苏省常州市教科院附属高级中学2025届高三上学期期初调研数学试卷(解析版)
展开数 学 试 卷
命题人:xxx 审卷人:xxx 2024.08
一、选择题: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,则下列选项中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】化简集合,即可根据集合间关系求解.
【详解】由得,由可得,
故,其它都不正确.
故选:B
2. 已知角的顶点为坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先利用诱导公式和恒等变换进行化简,再利用任意角三角函数求解即可.
【详解】由题意得,所以.故选:B.
3. 已知向量满足,且在上的投影向量为,则向量与向量的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先利用投影向量求出数量积,利用夹角公式可得答案.
【详解】依题意,在上投影向量为,则,
于是,而,则,
所以向量与向量的夹角为.
故选:C
4. 荀子《劝学》中说:“不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海.”在“进步率”和“退步率”都是的前提下,我们可以把看作是经过365天的“进步值”,看作是经过365天的“退步值”,则大约经过( )天时,“进步值”大约是“退步值”的100倍(参考数据:,)
A. 100B. 230C. 130D. 365
【答案】B
【解析】
【分析】设大约经过天“进步值”大约是“退步值”的倍,依题意可得,根据指数对数的关系及换底公式计算可得.
【详解】设大约经过天“进步值”大约是“退步值”的倍,
此时“进步值”为,“退步值”为,即,
所以,则,
所以天.
故选:B
5. 已知sinα-β=13,csαsinβ=16,则cs2α+2β=( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据给定条件,利用和角、差角的正弦公式求出,再利用二倍角的余弦公式计算作答.
【详解】因为sin(α-β)=sinαcsβ-csαsinβ=13,而,因此sinαcsβ=12,
则sin(α+β)=sinαcsβ+csαsinβ=23,
所以cs(2α+2β)=cs2(α+β)=1-2sin2(α+β)=1-2×(23)2=19.
故选:B
【点睛】方法点睛:三角函数求值的类型及方法
(1)“给角求值”:一般所给出的角都是非特殊角,从表面来看较难,但非特殊角与特殊角总有一定关系.解题时,要利用观察得到的关系,结合三角函数公式转化为特殊角的三角函数.
(2)“给值求值”:给出某些角的三角函数值,求另外一些角的三角函数值,解题关键在于“变角”,使其角相同或具有某种关系.
(3)“给值求角”:实质上也转化为“给值求值”,关键也是变角,把所求角用含已知角的式子表示,由所得的函数值结合该函数的单调区间求得角,有时要压缩角的取值范围.
6. 已知函数在区间上是减函数,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据函数由复合而成,结合复合函数的单调性判断在区间上是增函数,即可求得答案.
【详解】由题意知函数由复合而成,
在R上是单调递减函数,故由在区间上是减函数,
可知在区间上是增函数,故,
即实数的取值范围是,
故选:B
7. 已知函数是R上的偶函数,且,当时,,函数f(x)在区间的零点个数为( )
A. 7B. 8C. 9D. 10
【答案】C
【解析】
【分析】根据的对称轴和对称中心,结合函数的图象即可判断的零点个数.
【详解】因为函数是R上的偶函数,所以,
所以关于直线对称,
因为,x=2时,
由,当时,,故,
又关于直线对称,所以,
由对称性可得在上的大致图象如下图所示,
则在区间的零点个数为9.
故选:C.
8. 已知函数满足,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】依据题意先赋值代入等量关系式求出,再赋值得,进而依据此计算规则逐步求出,即求出是周期为6的周期函数,再依据此计算规则结合和求出,进而结合周期即可求解.
【详解】取代入,
得即,由题解得,
令代入得,
故,
所以是周期为6的周期函数,
又,,所以,
所以,
故选:D.
【点睛】思路点睛:依次赋值和代入分别得到和,再依据所得条件推出即函数周期为6和,进而根据周期性和即可求解.
二、选择题: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,有选错的得0分,部分选对的得部分分.
9. 已知随机变量服从正态分布,则以下选项正确是( )
A. 若,则B. 若,则
C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】利用期望与方差的性质结合正态分布的性质计算一一判定选项即可.
【详解】A选项:,故A正确;
B选项:,故B错误;
C选项:由正态分布密度曲线知其关于对称,
利用对称性知,故C正确;
D选项:因为,
所以,,故D错误.
故选:AC
10. 下列式子结果为的是( )
①;
②;
③;
④.
A. ①B. ②C. ③D. ④
【答案】ABC
【解析】
【分析】利用即可得①正确;,进而利用正弦和角公式即可得②正确;由与正切的和差角公式即可得③正确④错误.
【详解】对于①,由于,
所以
;
对于②,由于,
所以;
对于③,因为, ;
对于④,因为, ;
故选:ABC
11. 已知函数及其导函数,若存在使得,则称是的一个“巧值点”.下列选项中有“巧值点”的函数是( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】直接利用“巧值点”的定义,一一验算即可.
【详解】对于A:∵,∴,令,即,解得:x=0或x=2,故有“巧值点”.
对于B:∵,∴,令,即,无解,故没有“巧值点”.
对于C:∵,∴,令,即,由和 的图像可知,
二者图像有一个交点,故有一个根,故有“巧值点”
对于D:∵,∴,令,即,可得,无解,故没有“巧值点”.
故选:AC
【点睛】数学中的新定义题目解题策略:
(1)仔细阅读,理解新定义的内涵;
(2)根据新定义,对对应知识进行再迁移.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 曲线在处的切线恰好是曲线的切线,则实数______.
【答案】
【解析】
【分析】求出在处的切线方程,设出的切点联立方程组可解得.
【详解】对于,易知,切线斜率为,切点为0,1;
则曲线在处的切线为,
显然,设切点,
由,解得.
故答案为:2
13. 已知函数的图象与直线在上有个交点,则实数的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
【分析】对函数求导,联系余弦函数在上的单调性分析导函数的正负,由此得到函数的单调性,数形结合即可求解.
【详解】
函数的导函数为,
当时,,则在上单调递增,
当时,,则在上单调递减,
当时,,则在上单调递增,
当时,,则在上单调递减,
当时,,则在上单调递减,
当时,,则在上单调递增,
当时,,则在上单调递减,
当时,,则在上单调递增,
所以,在上,当时,取得极大值为,当时,极小值为;
在上,当时,取得极大值为,当时,极小值为
所以函数的图象与直线在上有个交点,则实数的取值范围为,
故答案为:
14. 已知函数其中,,的部分图象如下图所示,若在区间上有且仅有两个零点,则实数的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【分析】由图像可求出函数,然后根据求解函数的零点存在的值并结合区间上只有两个零点,从而求解.
【详解】由图象对称性可知,函数的图象与轴正半轴第一个交点的横坐标为,
由图可知为其对称轴,则,解出,
由于,故,,则,,因为,所以,
于是,由于,故,因此,
易知,
因为在,上有且仅有两个零点,所以.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分.除特别说明外,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知都是锐角,且,.
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1);(2).
【解析】
【详解】试题分析:(1)因为都是锐角,而,可得 ,由同角三角函数基本关系式得 ;(2)凑角可得 ,由两角差的余弦公式展开,代值即可得解.
试题解析:(1)因为,所以,
又因为,所以.
利用同角三角函数的基本关系可得,且,
解得.
(2)由(1)可得,.
因为为锐角,,所以.
所以
.
16. 第三次人工智能浪潮滚滚而来,以ChatGPT 发布为里程碑,开辟了人机自然交流的新纪元.ChatGPT所用到的数学知识,开辟了人机自然交流的新纪元. ChatGPT所用到的数学知识并非都是遥不可及的高深理论,条件概率就被广泛应用于ChatGPT 中.某数学素养提升小组设计了如下问题进行探究:现有完全相同的甲,乙两个箱子(如图),其中甲箱装有2个黑球和4个白球,乙箱装有2个黑球和3个白球,这些球除颜色外完全相同.某人先从两个箱子中任取一个箱子,再从中随机摸出一球.
(1)求摸出的球是黑球的概率;
(2)若已知摸出的球是黑球,请用概率公式判断该球取自哪个箱子的可能性更大.
【答案】(1)
(2)该球取自乙箱的可能性更大
【解析】
【分析】(1)利用全概率公式求摸出的球是黑球的概率;
(2)利用贝叶斯公式求黑球来自甲、乙箱的概率,比较它们的大小,即可得结论.
【小问1详解】
记事件A表示“球取自甲箱”,事件表示“球取自乙箱”,事件B表示“取得黑球”,
则,
由全概率公式得: .
【小问2详解】
该球取自乙箱的可能性更大,理由如下:
该球是取自甲箱的概率
该球取自乙箱的概率
因为所以该球取自乙箱的可能性更大.
17. 已知三棱锥平面,为的中点,为延长线上一点.
(1)证明:;
(2)当二面角余弦值大小为时,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)或
【解析】
【分析】(1)利用线面垂直的性质证明线线垂直即可.
(2)建立空间直角坐标系,利用二面角的向量求法建立方程,求解参数即可.
【小问1详解】
因为平面平面,所以,
又,,平面,所以平面,
因为面,所以,又因为为的中点,,
所以,因为,平面,
所以平面,因为平面,所以;
【小问2详解】
如图,以为原点,建立空间直角坐标系,
设,
取平面的法向量,
设平面的法向量,
因为,
由,则,令,解得,
所以,由,
得,解得或,故或.
18. 已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若有两个零点,求的取值范围;
(3)若对任意恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)函数求导,根据参数进行分类,讨论函数的单调性即得;
(2)将函数有两个零点,转化为与有两个交点问题,利用导数研究并作出函数的图象,即得的取值范围;
(3)由原不等式恒成立转化为恒成立,设,就参数分类讨论,找到使恒成立时的情况,即得的取值范围.
【小问1详解】
的定义域为,
当时,时,时,;
当时,时,;
当时,时,;时;
当时,时;时;
综上,时,的递减区间是,递增区间是;
时,的递增区间是,无递减区间;
时,的递增区间是和,递减区间是;
时,的递增区间是和,递减区间是.
【小问2详解】
令得,
设,则,
当时,在上递减;当时,在上递增,
则.
又因时,时,作出函数的图象,
由图可得,要使直线与函数的图象有两个交点,须使,
即,故的取值范围是.
小问3详解】
由得,
因,即得,(*),
易得时,不等式成立,
设,,
则,
当时,,函数在上单调递增,故,(*)恒成立;
当时,设,
则方程有两根,,可得
当时,,则,在上单调递减;
又,所以当时,,不满足条件,
综上,的取值范围是.
【点睛】思路点睛:本题主要考查函数的零点和不等式恒成立问题,属于难题.
对于函数零点的探究,一般考虑参变分离法,不易分离变量的则考虑根据参数,分析讨论函数的图象性质判断求解;对于由不等式恒成立的求参问题,一般是分离变量后,将其转化为求函数的最值问题解决,对于不易转化时,可以通过构造函数,根据参数范围,讨论函数不等式何时恒成立.
19. 设为大于3的正整数,数列是公差不为零的等差数列,从中选取项组成一个新数列,记为,如果对于任意的,均有,那么我们称数列为数列的一个数列.
(1)若数列为,写出所有数列;
(2)如果数列公差为,证明:;
(3)记“从数列中选取项组成一个新数列为数列的数列”的概率为,证明:.
【答案】(1)2,3,1,4;3,2,4,1
(2)证明见解析 (3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据“数列”的定义求解即可;
(2)由题知,为的最大值或最小值的一个排列,则有为的最大值或最小值的一个排列,分类讨论即可证明;
(3)由(2)知,数列任意元子集必存在2个数列,则任意取项的排列数为,而为数列的数列的个数为,所以.
【小问1详解】
由数列的定义知,的数列为:2,3,1,4;3,2,4,1.
【小问2详解】
对于项的数列一个数列,
因为对于,均有,
所以,
所以不是所有项中的最大值或最小值,
所以为的最大值或最小值的一个排列,
考虑中去掉后的数列,
同理若数列为数列的一个数列,
则有为的最大值或最小值的一个排列,
以此类推,当时,
①若为最大值,则为最小值,则,
所以,;
②若为最大值,则为最小值,则,
所以,,
综上,.
【小问3详解】
由(2)知,数列任意元子集必存在2个数列,
因此任意取项的排列数为,而为数列的数列的个数为,
所以,
因为,
所以,,
所以.
【点睛】关键点睛:解答本题的关键在于理解数列的定义,证明第(2)问中,由定义得出所以,且为的最大值或最小值的一个排列是解题关键;证明(3)时,得出数列任意元子集必存在2个数列是解题关键.
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江苏省泰州中学2024-2025学年高三上学期期初调研考试数学试题(解析版): 这是一份江苏省泰州中学2024-2025学年高三上学期期初调研考试数学试题(解析版),共18页。试卷主要包含了 若,则, 已知,则, 下列四个命题中,正确的是, 已知,,,下列结论正确的是, 已知函数的最小正周期为,则等内容,欢迎下载使用。
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