2020屆省三校高三第一次聯(lián)合模擬考試數(shù)學(理)試題
一、單選題
1.已知集合,則()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】化簡集合,即可求出.【詳解】
由題意得,∵B中,∴,∴,故選B.【點睛】
本題考查集合間的運算,屬于基礎題.2.設:,:,若是的必要不充分條件,則實數(shù)的取值范圍是()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】解不等式,求出命題,成立的解集,把是的必要不充分條件轉化為解集間的集合關系,即可求出實數(shù)的取值范圍.【詳解】
由不等式,解得,由得,是的必要不充分條件,可知,所以,故實數(shù)的取值范圍是.故選C.【點睛】
本題考查命題的必要不充分條件,轉化為集合間真子集關系,屬于基礎題
3.已知向量,若,則實數(shù)()
A.
B.5
C.4
D.
【答案】A
【解析】先由題意,得到,再根據(jù)向量垂直,即可列出方程求解,得出結果.【詳解】
因為,所以,又,所以,即,解得:.故選:A
【點睛】
本題主要考查由向量垂直求參數(shù),熟記向量數(shù)量積的坐標運算即可,屬于??碱}型.4.若是三角形的一個內角,且,則()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】根據(jù)已知條件,求出,再利用誘導公式化簡所求式子,即可得出結果.【詳解】
∵,,又∵,∴,.故選C.【點睛】
本題考查同角間的三角函數(shù)關系,以及誘導公式,屬于基礎題.5.曲線在點處的切線與直線平行,則()
A.
B.
C.1
D.2
【答案】A
【解析】求出,即為切線的斜率,可求出.【詳解】
因為,所以,因此,曲線在處的切線斜率為,又該切線與直線平行,所以,∴.故選A.【點睛】
本題考查導數(shù)的幾何意義,屬于基礎題.6.等比數(shù)列的前項和為,公比為,若,則()
A.50
B.100
C.146
D.128
【答案】C
【解析】根據(jù)已知條件,先求出,再應用等比數(shù)列前項和為的性質,即可求出結果.【詳解】
由題意得∵,∴,根據(jù)等比數(shù)列的性質可
知,,構成等比數(shù)列,故,∴,故.故選C.【點睛】
本題考查等比數(shù)列前項和的性質,對等比數(shù)列的性質的熟練掌握是解題的關鍵,屬于基礎題.7.已知函數(shù),設,,則()
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】先判斷的奇偶性,再證明單調性,判斷出對應自變量的大小關系,利用單調性比,即可得出答案.【詳解】
∵,∴,∴,∴,∴函數(shù)是奇函數(shù),∴當時,易得
為增函數(shù),故在上單調遞增,∵,,∴,∴.故選D.【點睛】
本題考查函數(shù)的奇偶性,單調性及單調性的應用,困難在于要想到證明函數(shù)奇偶性,屬于中檔題.8.關于函數(shù),下列說法錯誤的是()
A.是奇函數(shù)
B.是周期函數(shù)
C.有零點
D.在上單調遞增
【答案】B
【解析】根據(jù)奇偶性定義可判斷選項A正確;依據(jù)周期性定義,選項B錯誤;,選項C正確;求,判斷選項D正確.【詳解】,則為奇函數(shù),故A正確;
根據(jù)周期的定義,可知它一定不是周期函數(shù),故B錯誤;
因為,在上有零點,故C正確;
由于,故在上單調遞增,故D正確.故選B.【點睛】
本題考查函數(shù)的性質,涉及到奇偶性、單調性、周期性、零點,屬于基礎題.9.已知偶函數(shù)的圖象經過點,且當時,不等式恒成立,則使得成立的的取值范圍為()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】先由題意,得到點也在函數(shù)圖象上,函數(shù)在上為減函數(shù),將不等式化為,根據(jù)函數(shù)單調性,即可得出結果.【詳解】
根據(jù)題意,為偶函數(shù),且經過點,則點也在函數(shù)圖象上,又當時,不等式恒成立,則函數(shù)在上為減函數(shù),因為,所以
解得或.故選:C
【點睛】
本題主要考查由函數(shù)單調性與奇偶性解不等式,熟記函數(shù)奇偶性與單調性的概念即可,屬于常考題型.10.已知實數(shù),滿足不等式組,目標函數(shù)的最大值是()
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】作出可行域,利用目標函數(shù)的幾何意義,即可求出目標函數(shù)最大值.【詳解】
不等式組所表示的平面區(qū)域如圖所示:
表示過可行域內的點與
點的直線的斜率的最大值,由,解得,這時,故目標函數(shù)的最大值是.故選D.【點睛】
本題考查非線性目標函數(shù)最優(yōu)解,對目標函數(shù)的幾何意義理解是解題的關鍵,屬于基礎題.11.的內角,的對邊為,,若,且的面積為,則的最大值為()
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】D
【解析】根據(jù)余弦定理,以及題中三角形的面積,得到,求出,再由,結合基本不等式,即可求出結果.【詳解】
由余弦定理可得:,又,因此,故.所以,即,即,當且僅當時,等號成立,故的最大值為4.故選:D
【點睛】
本題主要考查解三角形,以及基本不等式求最值,熟記余弦定理,三角形面積公式,以及基本不等式即可,屬于??碱}型.12.已知函數(shù),令函數(shù),若函數(shù)
有兩個不同零點,則實數(shù)的取值范圍是()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】構造新函數(shù),問題轉化為與有兩個交點,作出,利用數(shù)學結合思想,即可求得結果.【詳解】
令,當時,函數(shù),由得得,得,由得得,得,當值趨向于正無窮大時,值也趨向于負無窮大,即當時,函數(shù)取得極大值,極大值為,當時,是二次函數(shù),在軸處取得最大值,作出函數(shù)的圖象如圖:
要使(為常數(shù))有兩個不相等的實根,則或,即若函數(shù)有兩個不同零點,實數(shù)的取值范圍是.
故選C.【點睛】
本題考查函數(shù)的零點,構造新函數(shù),轉化為兩個函數(shù)的交點,考查數(shù)行結合思想,作出函數(shù)圖像是解題的關鍵,屬于較難題.二、填空題
13.若是偶函數(shù),當時,則=.______.【答案】1
【解析】根據(jù)偶函數(shù)的性質,以及題中條件,結合對數(shù)運算,可直接得出結果.【詳解】
因為時,且函數(shù)是偶函數(shù),所以.故答案為:
【點睛】
本題主要考查由函數(shù)奇偶性求函數(shù)值,熟記偶函數(shù)性質,以及對數(shù)運算法則即可,屬于基礎題型.14.若關于的不等式的解集是,則_______.【答案】或
【解析】先由題意得到關于的方程的兩根分別是和,進而可求出結果.【詳解】
因為關于的不等式的解集是,所以關于的方程的兩根分別是和,所以有,解得:或.故答案為:或
【點睛】
本題主要考查由不等式的解集求參數(shù),熟記三個二次之間關系即可,屬于常考題型.15.設為所在平面內一點,若,則=__________.【答案】
【解析】先由題意,作出圖形,根據(jù)平面向量的基本定理,得到,再由題意確定的值,即可得出結果.【詳解】
如圖所示,由,可知,、、三點在同一
直線上,圖形如右:
根據(jù)題意及圖形,可得:,,解得:,則
故答案為:
【點睛】
本題主要考查由平面向量基本定理求參數(shù),熟記平面向量的基本定理即可,屬于??碱}型.16.下列命題中:
①已知函數(shù)的定義域為,則函數(shù)的定義域為;
②若集合中只有一個元素,則;
③函數(shù)在上是增函數(shù);
④方程的實根的個數(shù)是1.所有正確命題的序號是______(請將所有正確命題的序號都填上).【答案】②③
【解析】對于①根據(jù)復合函數(shù)與函數(shù)自變量的關系,即可判斷為正確;
對于②等價于方程有等根,故,求出的值為正確;對于對于③,可化為反比例函數(shù),根據(jù)比例系數(shù),可判斷為正確;對于④,作出,的圖象,根據(jù)圖像判斷兩函數(shù)有兩個交點,故不正確.【詳解】
對于①,因為函數(shù)的定義域
為,即,故的定義域應該是,故①正確;
對于②,故,故②正確;
對于③,的圖象由反比例函數(shù)
向右平移個單位,故其單調性與
函數(shù)單調性相同,故可判定
在上是增函數(shù),③正確;
對于④,在同一坐標系中作出,的圖象,由圖可知有兩個交點.故方程的實根的個數(shù)為2,故④錯誤.故答案為①②③.【點睛】
本題考查復合函數(shù)的定義域、函數(shù)的單調性、集合的元素、方程零點問題,要求全面掌握函數(shù)的性質,較為綜合.三、解答題
17.已知命題,不等式恒成立;命題:函數(shù),;
(1)若命題為真,求的取值范圍;
(2)若命題是真命題,求實數(shù)的取值范圍.【答案】(1);(2).【解析】(1)根據(jù)為真,得到時,即可,根據(jù)函數(shù)單調性,求出的最小值,進而可求出結果;
(2)若為真命題,根據(jù)題意得到,由函數(shù)單調性,求出在上的最大值,進而可求出結果.【詳解】
(1)
若為真,即,不等式恒成立;
只需時,即可,易知:函數(shù)在遞減,所以的最小值為,因此.(2)若為真命題,則,易知:在上單調遞減,所以;
因此,故或,因為命題是真命題,所以,均為真命題,故滿足或
解得:,因此實數(shù)的取值范圍是.【點睛】
本題主要考查由命題的真假求參數(shù),以及由復合命題真假求參數(shù),根據(jù)轉化與化歸的思想即可求解,屬于??碱}型.18.已知函數(shù)
(1)求函數(shù)的最小正周期和單調遞減區(qū)間;
(2)求函數(shù)在區(qū)間上的最小值,并求出取得最值時的值.【答案】(1),;(2)
最小值為,.【解析】(1)先將函數(shù)解析式化簡整理,得到,根據(jù)正弦函數(shù)的周期與單調區(qū)間求解,即可得出結果;
(2)由得,根據(jù)正弦函數(shù)的性質,即可得出結果.【詳解】
(1)因為
所以函數(shù)的最小正周期為.由,得
故函數(shù)的單調遞減區(qū)間為.(2)因為,所以當即時,所以函數(shù)在區(qū)間上的最小值為,此時.【點睛】
本題主要考查求正弦型函數(shù)的周期,單調區(qū)間,以及最值,熟記正弦函數(shù)的性質即可,屬于??碱}型.19.已知二次函數(shù)滿足,且0為函數(shù)的零點.(1)求的解析式;
(2)當時,不等式恒成立,求實數(shù)的取值范圍.【答案】(1)
(2)
【解析】(1)根據(jù)已知條件可得的對稱軸方程,結合,即可求出;
(2)從不等式中分離,不等式恒成立轉為與函數(shù)的最值關系,即可求出結果.【詳解】
(1)設,由題意可知,得到,即得到,又因為0是函數(shù)的零點,即0是方程的根,即滿足,得,又∵,∴,∵,∴,∴.(2)當時,恒成立,即恒成立;
令,則,∴.【點睛】
本題考查用待定系數(shù)法求解析式,考查不等式恒成立問題,轉化為函數(shù)的最值問題,屬于中檔題題.20.已知數(shù)列是等差數(shù)列,,數(shù)列的前項和為,且.(1)求數(shù)列、的通項公式;
(2)記中,求數(shù)列的前項和.【答案】(1),(2)
【解析】對于根據(jù)已知條件求出公差,即可求得通項;對于利用已知前項和與通項關系,可求得通項;
(2)根據(jù)的通項公式,用裂項相消法,可求出的前項和.【詳解】
(1)由已知得,解得,所以,當時,∴,兩式相減得,以2為首項公比為2的等比數(shù)列,.(2)由(1)知,所以
∴.【點睛】
本題考查等差、等比數(shù)列的通項,考查已知前項和求通項,以及求數(shù)列的前項和,屬于中檔題.21.已知函數(shù).(1)當時,求函數(shù)的最小值;
(2)當時,求函數(shù)的單調區(qū)間;
(3)當時,設函數(shù),若存在區(qū)間,使得函數(shù)在上的值域為,求實數(shù)的最大值.【答案】(1)
(2)答案不唯一,見解析
(3)
【解析】(1)求導,接著單調區(qū)間,即可得出最小值;
(2)求導,對分類討論,可求出函數(shù)的單調區(qū)間;
(3)求出,通過分析,可得到在增函數(shù),從而有,轉化為在上至少有兩個不同的正根,轉化為與至少有兩個交點,即可求出實數(shù)的最大值.【詳解】
(1)當時,這時的導數(shù),令,即,解得,令得到,令得到,故函數(shù)在單調遞減,在單調遞增;
故函數(shù)在時取到最小值,故;
(2)當時,函數(shù)
導數(shù)為,若時,單調遞減,若時,當或時,當時,即函數(shù)在區(qū)間,上單調遞減,在區(qū)間上單調遞增.若時,當或時,當時,函數(shù)在區(qū)間,上單調遞減,在區(qū)間上單調遞增.綜上,若時,函數(shù)的減區(qū)間為,無增區(qū)間,若時,函數(shù)的減區(qū)間為,增區(qū)間為,若時,函數(shù)的減區(qū)間為,增區(qū)間為.(3)當時,設函數(shù).令,當時,為增函數(shù),為增函數(shù),在區(qū)間上遞增,∵在上的值域是,所以在上至少有兩個不同的正根,令,求導得,令,則,所以在遞增,,當,∴,當,∴,所以在上遞減,在上遞增,∴,∴,∴的最大值為.【點睛】
本題考查函數(shù)的極值最值、單調性、值域、零點問題,其實質就是應用求導方法研究函數(shù)性質,關鍵是能結合題意構造函數(shù),是一道綜合題.22.在直角坐標系中,曲線的參數(shù)方程為:
為參數(shù)),以坐標原點為極點,軸的正半軸為極軸建立極坐標系,直線的極坐標方程為.(1)求的極坐標方程;
(2)若直線與曲線相交于,兩點,求.【答案】(1)
;(2).【解析】(1)根據(jù)曲線的參數(shù)方程消去參數(shù),得到普通方程,再轉化為極坐標方程即可;
(2)先將直線的極坐標方程化為參數(shù)方程,代入,根據(jù)參數(shù)方程下的弦長公式,即可求出結果.【詳解】
(1)曲線的參數(shù)方程為:
為參數(shù)),轉換為普通方程為:,轉換為極坐標方程為:
.(2)直線的極坐標方程為.轉換為參數(shù)方程為:
(為參數(shù)).把直線的參數(shù)方程代入,得到:,(和為,對應的參數(shù)),故:,所以.【點睛】
本題主要考查參數(shù)方程與普通方程的互化,極坐標方程與直角坐標方程的互化,以及求弦長的問題,熟記公式即可,屬于??碱}型.23.已知.(1)當時,求不等式的解集;
(2)若時,不等式恒成立,求的取值范圍.【答案】(1)
;(2).【解析】(1)先由得,分別討論,三種情況,即可得出結果;
(2)先由題意,得到當時,不等式恒成立轉化為或恒成立,進而可求出結果.【詳解】
(1)當時,不等式可化簡為.當時,解得,所以
當時,無解;
當時,解得,所以;
綜上,不等式的解集為;
(2)當時,不等式可化簡為.由不等式的性質得或,即或.當時,不等式恒成立轉化為或恒成立;
則或.綜上,所求的取值范圍為.【點睛】
本題主要考查解含絕對值不等式,以及由不等式恒成立求參數(shù)的問題,靈活運用分類討論法求解即可,屬于??碱}型.