内蒙古自治区赤峰市牛古吐中学2023年高三数学理下学期期末试题含解析
内蒙古自治区赤峰市牛古吐中学2023年高三数学理下学期期末试题含解析一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 设函数,则关于x的方程有三5个不同实数根,则等于C. 5 D. 13参考答案:C 【知识点】分段函数的应用B10解析:方程有3个实数根,=k有解时总会有2个根,所以必含有1这个根,令=1,解得x=2或x=0,所以x12+x22+x32=02+12+22=5故选C【思路点拨】根据函数f(x)的对称性可知=k有解时总会有2个根,进而根据方程有且仅有3个实数根可知必含有1这个根,进而根据f(x)=1解得x,代入x12+x22+x32答案可得2. 焦点是,且与双曲线有相同的渐近线的双曲线的方程是( )A B C D参考答案:D试题分析:由已知,双曲线焦点在轴上,且为等轴双曲线,故选D.考点:双曲线几何性质3. 已知 ,则函数 在区间(1,2)上存在一个零点的概率为 (A) (B) (C) (D) 参考答案:C 略4. 各项都是正数的等比数列的公比,且成等差数列,则的值为( )A B C D或参考答案:C5. 如图所示,程序框图输出的所有实数对所对应的点都在函数( )A的图象上 B的图象上 C的图象上 D的图象上参考答案:D 6. 在等差数列中,则此数列的前6项和为( )(A) (B) (C) (D) 参考答案:D7. 如果命题“p且q”是假命题,“非p”是真命题,那么()A命题p一定是真命题B命题q一定是真命题C命题q可以是真命题也可以是假命题D命题q一定是假命题参考答案:C“非p”是真命题,则p为假命题,命题q可以是真命题也可以是假命题8. 若将函数y=2cos2x的图象向右平移个单位长度,则平移后函数的一个零点是()A(,0)B(,0)C(,0)D(,0)参考答案:A【考点】函数y=Asin(x+)的图象变换【分析】由条件根据诱导公式、y=Asin(x+)的图象变换规律,可得结论【解答】解:函数y=2cos2x的图象向右平移个单位长度,可得2cos2(x)=2cos(2x)令2x=(kZ)解得:x=(kZ),函数的对称点为(,0)当k=1时,可得一个零点是(,0)故选:A【点评】本题主要考查函数y=Asin(x+?)的图象变换规律,比较基础9. 从1,2,3,4,5中任取两个不同的数,其中一个作为对数的底数,另一个作为对数的真数,则对数值大于0且小于1的概率是( )A. B. C. D. 参考答案:C【分析】根据对数的限制条件,列出所有对数的基本事件,确定出满足条件的对数个数,由古典概型的概率公式,即可求解.【详解】由于1只能作为真数,从其余各数中任取一数为底数,共得到4个对数,其值均为0从1除外的其余各数中任取两数分别作为对数的底数和真数,基本事件为,共12个,所以基本事件总数为16个,满足题设条件的事件有,共6个,由古典概型的计算公式得所求事件的概率故选:C【点睛】本题考查古典概型的概率,属于基础题.10. 已知是虚数单位,则( )(A) (B) (C) (D)参考答案:B二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 已知,若对,则实数的取值范围是 参考答案:12. 若函数的定义域是R, 则的取值范围是参考答案:略13. 已知函数的图像与函数的图像恰有两个交点,则实数的取值范围是 .参考答案:或。函数,当时,当时,综上函数,做出函数的图象,要使函数与有两个不同的交点,则直线必须在蓝色或黄色区域内,如图,则此时当直线经过黄色区域时,满足,当经过蓝色区域时,满足,综上实数的取值范围是或。14. 在中,已知,则的最大角的大小为_ 参考答案:15. 已知正四棱柱ABCDA1B1C1D1的底面ABCD边长为1,高AA1=,它的八个顶点都在同一球面上,那么球的半径是 ;A,B两点的球面距离为 .参考答案:答案:1 ,16. 在复平面上,复数对应的点到原点的距离为 参考答案:17. 若函数f(x)(xa)(bx2a)(常数a,bR)是偶函数,且它的值域为(,2,则该函数的解析式f(x)_.参考答案:三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤18. 在ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边,且.(1)求角C的大小;(2)若,且ABC的面积为,求a+b的值.参考答案:解:(1)由,结合正弦定理得,所以,即,因为,所以;(2)因为,所以由余弦定理可得:,因为ABC的面积为,解得,所以,解得.19. 已知函数f(x)|4x1|x2|(1)解不等式f(x)8;(2)若关于x的不等式f(x)5|x2|a28a的解集不是空集,求a的取值范围参考答案:(1)由题意可得,当x2时,3x38,得,无解;当时,5x18,得,即;当时,3x38,得,即所以不等式的解集为(2)f(x)5|x2|4x1|4x8|9,则由题可得a28a9,解得a1或a920. 已知函数.(1)设,求函数的单调区间,并证明函数有唯一零点.(2)若函数在区间上不单调,证明:.参考答案:(1)为增区间;为减区间.见解析(2)见解析【分析】(1)先求得的定义域,然后利用导数求得的单调区间,结合零点存在性定理判断出有唯一零点.(2)求得的导函数,结合在区间上不单调,证得,通过证明,证得成立.【详解】(1)函数的定义域为,由,解得为增区间;由解得为减区间.下面证明函数只有一个零点:,所以函数在区间内有零点,函数在区间上没有零点,故函数只有一个零点.(2)证明:函数,则当时,不符合题意;当时,令,则,所以在上单调增函数,而,又区间上不单调,所以存在,使得在上有一个零点,即,所以,且,即两边取自然对数,得即,要证,即证,先证明:,令,则在上单调递增,即,在中令,令,即即,.【点睛】本小题主要考查利用导数研究函数的单调区间和零点,考查利用导数证明不等式,考查分类讨论的数学思想方法,考查化归与转化的数学思想方法,属于难题.21. 某工厂甲、乙两个车间包装同一种产品,在自动包装传送带上每隔小时抽一包产品,称其重量(单位:克)是否合格,分别记录抽查数据,获得重量数据的茎叶图如下图所示.(1)根据样品数据,计算甲、乙两个车间产品重量的平均值与方差,并说明哪个车间的产品的重量相对较稳定;(2)若从乙车间件样品中随机抽取两件,求所抽取的两件样品的重量之差不超过克的概率.参考答案:(2)从乙车间6件样品中随机抽取两件,共有15种不同的取法: 略22. 已知函数.(1)当时,求曲线在点处的切线方程;(2)求的单调区间.参考答案:(1)因为,所以切线方程为即(2)当时,所以在区间上,在区间上,故的单调递增区间是,单调递减区间是.当时,由,可得.所以,在区间和上,在区间上故的单调递增区间是和,单调递减区间是.当时,故故的单调递增区间是当时,由得所以在区间和上,在区间上故的单调递增区间是和,单调递减区间是.
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内蒙古自治区赤峰市牛古吐中学2023年高三数学理下学期期末试题含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. 设函数,则关于x的方程有三5个不同实数
根,则等于
C. 5 D. 13
参考答案:
C
【知识点】分段函数的应用.B10
解析:∵方程有3个实数根,=k有解时总会有2个根,
所以必含有1这个根,令=1,解得x=2或x=0,所以x12+x22+x32=02+12+22=5.
故选C.
【思路点拨】根据函数f(x)的对称性可知=k有解时总会有2个根,进而根据方程有且仅有3个实数根可知必含有1这个根,进而根据f(x)=1解得x,代入x12+x22+x32答案可得.
2. 焦点是,且与双曲线有相同的渐近线的双曲线的方程是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
试题分析:由已知,双曲线焦点在轴上,且为等轴双曲线,故选D.
考点:双曲线几何性质.
3. 已知 ,则函数 在区间(1,2)上存在一个零点的概率为
(A) (B) (C) (D)
参考答案:
C
略
4. 各项都是正数的等比数列的公比,且成等差
数列,则的值为( )
A. B. C. D.或
参考答案:
C
5. 如图所示,程序框图输出的所有实数对所对应的点都在函数( )
A.的图象上 B.的图象上
C.的图象上 D.的图象上
参考答案:
D
6. 在等差数列中,,则此数列的前6项和为( )
(A) (B) (C) (D)
参考答案:
D
7. 如果命题“p且q”是假命题,“非p”是真命题,那么( )
A.命题p一定是真命题
B.命题q一定是真命题
C.命题q可以是真命题也可以是假命题
D.命题q一定是假命题
参考答案:
C
“非p”是真命题,则p为假命题,命题q可以是真命题也可以是假命题.
8. 若将函数y=2cos2x的图象向右平移个单位长度,则平移后函数的一个零点是( )
A.(,0) B.(,0) C.(,0) D.(,0)
参考答案:
A
【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【分析】由条件根据诱导公式、y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,可得结论.
【解答】解:函数y=2cos2x的图象向右平移个单位长度,可得2cos2(x﹣)=2cos(2x﹣)
令2x﹣=(k∈Z)
解得:x=(k∈Z),
∴函数的对称点为(,0)
当k=1时,可得一个零点是(,0)
故选:A.
【点评】本题主要考查函数y=Asin(ωx+?)的图象变换规律,比较基础.
9. 从1,2,3,4,5中任取两个不同的数,其中一个作为对数的底数,另一个作为对数的真数,则对数值大于0且小于1的概率是( ).
A. B. C. D.
参考答案:
C
【分析】
根据对数的限制条件,列出所有对数的基本事件,确定出满足条件的对数个数,由古典概型的概率公式,即可求解.
【详解】由于1只能作为真数,从其余各数中任取一数为底数,
共得到4个对数,其值均为0.
从1除外的其余各数中任取两数分别作为对数的底数和真数,
基本事件为,,,,,,
,,,,,,共12个,
所以基本事件总数为16个,满足题设条件的事件有,
,,,,,共6个,
由古典概型的计算公式得所求事件的概率.
故选:C.
【点睛】本题考查古典概型的概率,属于基础题.
10. 已知是虚数单位,则( )
(A) (B) (C) (D)
参考答案:
B
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知,若对,,,
则实数的取值范围是 .
参考答案:
12. 若函数的定义域是R, 则的取值范围是
参考答案:
略
13. 已知函数的图像与函数的图像恰有两个交点,则实数的取值范围是 .
参考答案:
或。
函数,当时,,当时,,综上函数,做出函数的图象,要使函数与有两个不同的交点,则直线必须在蓝色或黄色区域内,如图,则此时当直线经过黄色区域时,满足,当经过蓝色区域时,满足,综上实数的取值范围是或。
14. 在中,已知,则的最大角的大小为__________
参考答案:
15.
已知正四棱柱ABCD—A1B1C1D1的底面ABCD边长为1,高AA1=,它的八个顶点都在同一球面上,那么球的半径是 ;A,B两点的球面距离为 .
参考答案:
答案:1 ,
16. 在复平面上,复数对应的点到原点的距离为 .
参考答案:
17. 若函数f(x)=(x+a)(bx+2a)(常数a,b∈R)是偶函数,
且它的值域为(-∞,2],则该函数的解析式f(x)=________.
参考答案:
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. 在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边,且.
(1)求角C的大小;
(2)若,且△ABC的面积为,求a+b的值.
参考答案:
解:(1)由,结合正弦定理得,
所以,即,
因为,所以;
(2)因为,,
所以由余弦定理可得:,
因为△ABC的面积为,解得,
所以,解得.
19. 已知函数f(x)=|4x-1|-|x+2|.
(1)解不等式f(x)<8;
(2)若关于x的不等式f(x)+5|x+2|<a2-8a的解集不是空集,求a的取值范围.
参考答案:
(1)由题意可得,
当x≤-2时,-3x+3<8,得,无解;
当时,-5x-1<8,得,即;
当时,3x-3<8,得,即.
所以不等式的解集为.
(2)f(x)+5|x+2|=|4x-1|+|4x+8|≥9,
则由题可得a2-8a>9,
解得a<-1或a>9.
20. 已知函数.
(1)设,求函数的单调区间,并证明函数有唯一零点.
(2)若函数在区间上不单调,证明:.
参考答案:
(1)为增区间;为减区间.见解析(2)见解析
【分析】
(1)先求得的定义域,然后利用导数求得的单调区间,结合零点存在性定理判断出有唯一零点.
(2)求得的导函数,结合在区间上不单调,证得,通过证明,证得成立.
【详解】(1)∵函数的定义域为,由,解得为增区间;
由解得为减区间.
下面证明函数只有一个零点:
∵,所以函数在区间内有零点,
∵,函数在区间上没有零点,
故函数只有一个零点.
(2)证明:函数,则
当时,,不符合题意;
当时,令,
则,所以在上单调增函数,而,
又∵区间上不单调,所以存在,使得在上有一个零点,即,所以,
且,即
两边取自然对数,得即,
要证,即证,
先证明:,令,则
∴在上单调递增,即,∴①
在①中令,∴
令∴,即
即,∴.
【点睛】本小题主要考查利用导数研究函数的单调区间和零点,考查利用导数证明不等式,考查分类讨论的数学思想方法,考查化归与转化的数学思想方法,属于难题.
21. 某工厂甲、乙两个车间包装同一种产品,在自动包装传送带上每隔小时抽一包产品,
称其重量(单位:克)是否合格,分别记录抽查数据,获得重量数据的茎叶图如下图所示.
(1)根据样品数据,计算甲、乙两个车间产品重量的平均值与方差,并说明哪个车间的产品的重量相对较稳定;
(2)若从乙车间件样品中随机抽取两件,求所抽取的两件样品的重量之差不超过克的概率.
参考答案:
(2)从乙车间6件样品中随机抽取两件,共有15种不同的取法:
略
22. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)求的单调区间.
参考答案:
(1)因为,,所以切线方程为即
(2)
当时,
所以在区间上,在区间上,
故的单调递增区间是,单调递减区间是.
当时,由,可得.
所以,在区间和上,在区间上
故的单调递增区间是和,单调递减区间是.
当时,,故故的单调递增区间是
当时,由得
所以在区间和上,在区间上
故的单调递增区间是和,单调递减区间是.
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