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中华中学2023-2024学年度暑期小练(1)试卷
高三数学
本卷考试时间:90分钟 总分:100分
命题人: 审核人:
一、选择题(本大题共8小题,每小题 3分,共24 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.已知复数 , ,且复数 满足 ,则 在复平面内对应的点位于
( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】C
【分析】根据复数的除法运算先求出 ,再根据共轭复数的关系求出复数 ,根据复数
的几何意义,即可求出结果.
【详解】因为复数 , ,
所以 ,
所以复数 ,所以 在复平面内对应的点为 ,位于第三象限.
故选:C.
2.设命题 : , ,则 为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【分析】由全称量词命题的否定求解即可.
【详解】全称量词命题的否定步骤为:“改量词,否结论”,
因为 : , ,
所以 为 , .
故选:A.
学科网(北京)股份有限公司3.在 中,角 的对边分别为 ,则 外接圆的面积为
( )
A. B. C. D.
试卷第2页,共17页【答案】B
【分析】利用正弦定理结合已知可求出三角形外接圆的半径,从而可求出外接圆的面
积》
【详解】设 外接圆的半径为 ,则 ,解得 ,
所以 外接圆的面积为 .
故选:B.
4.在 中, ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先由 得到 ,结合余弦定理,即可求出结
果.
【详解】因为 ,所以 ,
所以 ,
由余弦定理,可得:
,所以 .
故选:C
5.设直线 与椭圆 交于 、 两点,点 在直线 上.若
,则实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先消参将参数方程转化为普通方程,得 、 两点关于原点对称,转化
为 ,则问题转化为定点O到直线上一点P距离为1,建立不等式求斜率
试卷第2页,共1页范围即可.
【详解】椭圆方程为 ,椭圆中心在原点,直线 与椭圆交于 、 两点,
则由对称性可知, 、 关于原点对称,所以 ,
所以 ,故原点到直线 的距离 ,
解得 或 ,
学科网(北京)股份有限公司故选:D.
【点睛】关于三角形中线的向量表示:
在 中, 是边 上的中线,则 .
6.比较 , , 的大小( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由对数函数的性质可知 ,由指数函数的性质可求
出 , ,进而可判断三者的大小关系.
【详解】解:因为 ,
所以 , ,
,
则 ,
故选:B.
备选:设 , , ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】因为 ,所以构造函数 ,利用导数
判断单调性,可得 ,令 , ,利用导数判断单调性,可得
.
【详解】因为 ,
学科网(北京)股份有限公司所以设 , ,
所以 在 上为增函数,
所以 ,所以 ,所以 ,即 ,
所以 .
试卷第4页,共17页令 , ,
,所以 在 上为增函数,
所以 ,所以 ,即 ,
所以 ,
综上所述: .
故选:A
【点睛】关键点点睛:构造函数 , ,
,利用导数判断单调性,根据单调性比较大小是解题关键.
7.设函数 为奇函数且在 上为减函数,则关于 的值表述正
确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据函数奇偶性的定义结合二次函数的单调性即可得解.
【详解】因为函数 为 上的奇函数,且递减,
所以 且 ,
即 ,
所以 ,解得 ,经检验符合题意,
故 ,
因为函数 在 上为减函数,
所以 ,所以 .
故选:C.
试卷第4页,共1页8.已知点G为三角形ABC的重心,且 ,当 取最大值时,
( )
A. B. C. D.
学科网(北京)股份有限公司【答案】A
【分析】由题设可得 ,结合 , 及余弦
定理可得 ,根据基本不等式即可求解.
【详解】由题意 ,所以 ,
即 ,所以 ,所以 ,
又 , ,
则 ,
所以 ,即 ,
由 , , ,
所以 ,
所以 ,当且仅当 时等号成立,
又 在 上单调递减, ,
所以当 取最大值时, .
故选:A
【点睛】关键点点睛:此题考查向量的数量积运算及余弦定理的应用,解题的关键是
结合三角形重心的性质和余弦定理可得 ,然后利用基本不等式求解,考查
转化思想,属于较难题.
二、多选题(本大题共4小题,每小题 4 分,共16 分.在每小题给出的四
个选项中,有多项符合题目要求的.全部选对的得4 分,部分选对的得2
分,有选错的得0分)
学科网(北京)股份有限公司9.若 , , 为实数,下列说法正确的是( )
A.若 ,则
B.若 ,则
试卷第6页,共17页C.“关于 的不等式 恒成立”的充要条件是“ ,
”
D.“ ”是“关于 的方程 有两个异号的实根”的必要不充分条
件
【答案】BD
【解析】若 ,则A选项不成立;根据不等式的性质,可判断B正确;根据充要条
件的概念,可判断C错;根据充分条件和必要条件的概念,结合方程根的个数,可判
断D正确.
【详解】A选项,若 , ,则 ,A错;
B选项,若 ,则 , ,即 ,B正确;
C选项,不等式 不一定是一元二次不等式,所以不能推出 ;由
, ,可得出不等式 恒成立,所以“关于 的不等式
恒成立”的充要条件不是“ , ”,C错;
D选项,若关于 的方程 有两个异号的实根,则 ,即 ,
因此“ ”是“关于 的方程 有两个异号的实根”的必要不充分条件,
D正确.
故选:BD.
10.声音是由于物体的振动产生的能引起听觉的波,每一个音都是由纯音合成的,纯
音的数学函数为 ,其中A影响音的响度和音长, 影响音的频率,响度与振
幅有关,振幅越大,响度越大;音调与声波的振动频率有关,频率低的声音低沉.平
时我们听到的音乐都是由许多音构成的复合音,假设我们听到的声音函数是
.则下列说法正确的有( )
A. 是偶函数;
试卷第6页,共1页B. 的最小正周期可能为 ;
C.若声音甲的函数近似为 ,则声音甲的响度一定比纯音
的响度大;
D.若声音乙的函数近似为 ,则声音乙一定比纯音
低沉.
【答案】CD
学科网(北京)股份有限公司【分析】对于A,根据奇函数的定义判断,可知A错误;对于B,根据函数周期性的
定义,可知B错误;对于C,比较振幅的大小,可知C正确;对于D,求出频率,比
较大小,可知D正确.
【详解】对于A,因为
,所以函数
是奇函数,故A错误;
对于B,因为
,故B错误;
对于C,因为 ,所以声音甲的振幅大于 ,而纯音
的振幅等于 ,所以声音甲的响度一定比纯音 响度大,
故C正确;
对于D,因为 的最小正周期为 , 的最小正周期为 ,所以
的最小正周期为 ,频率为 , 的频率为 ,
,所以声音甲一定比纯音 更低沉.故D正确.
故选:CD
11.已知 ,则下列结论正确的是( )
A. 的最大值为 B. 的最大值为1
C. 的最小值为 D. 的最小值为3
【答案】AC
学科网(北京)股份有限公司【分析】根据均值不等式及不等式等号成立的条件判断ACD,取特例判断B即可得解.
【详解】 .
对于 ,当且仅当 时取等号,故 正
确;
对于 ,当 时, ,故 错误;
对于
试卷第8页,共2页当且仅当 时取等号,故C正确;
试卷第8页,共2页对于D,
,但是当 时, 不符合题意,故等号不成立,故 错误.
故选:AC.
12.已知两曲线 与 ,则下列结论不正确的是( )
A.若两曲线只有一个交点,则这个交点的横坐标
B.若 ,则两曲线只有一条公切线
C.若 ,则两曲线有两条公切线,且两条公切线的斜率之积为
D.若 分别是两曲线上的点,则 两点距离的最小值为1
【答案】ABD
【分析】对于选项A,由公切线斜率相等,可得关系 ,借助导数求出 范围;
对于选项B,由 有两个零点可判断为错误;
对于选项C,由导数的几何意义,表示出切线方程,解方程组可判断;
对于选项D,由图象,或找到两曲线斜率相等的切线,求出切线间的距离,可判断.
【详解】若两曲线只有一个交点,记交点为 ,则 ,
且在此处的切线为公切线,所以 ,即 满足 .
设 ,则 时单调递增, ,所以 错误.
试卷第8页,共1页如上图, 时,设 ,
则 ,由于 , ,
所以存在 ,使得 ,
那么当 时, , 为单调递减函数,
当 时, , 为单调递增函数,
学科网(北京)股份有限公司且 ,所以 有两个零点,
则两曲线有两个公共点,故没有公切线,所以 错误.
时,设 是曲线 上的一点, ,
所以在点 处的曲线 切线方程为 ,即 ①,
设 是曲线 上的一点, ,
所以在点 处的切线方程为 ,即
所以 ,解得 或
所以所以两斜率分别是1和 ,所以 正确.
时,曲线 的一条切线为 , 的一条切线 ,
两切线间的距离为最小值 ,所以 错误.
二、填空题(本大题共4小题,每小题 4分,共16 分.将答案填写在题中
的横线上.)
13.已知命题p:对 , ,若p为真命题,则实数a的最小值是
______.
【答案】
【分析】利用一元二次不等式恒成立,求出a的范围作答.
【详解】因为 , ,于是 ,解得 ,
所以实数a的最小值是 .
学科网(北京)股份有限公司故答案为:
14. 已知sin ,则 ___________.
【答案】
试卷第10页,共17页【解析】
【分析】“给值求值”问题,找角与角之间的关系
【详解】
所以
所以
故答案为:
15.已知 , 是非零向量, , ,向量 在向量 方向上的投影为
,则 .
【答案】2
【分析】根据数量积的性质,结合投影定义求解可得.
【详解】∵ ,∴ ,∴ ,
∵向量 在向量 方向上的投影为 ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故答案为:2
16. 若存在实数 使得 ,则 的值为__________.
试卷第10页,共1页【答案】 /
【分析】由已知得 ,令 ,利用导数可得 ,
再根据等号成立的条件可得答案.
【详解】由已知得 ,
令 ,则 ,当 时, , 单调递增,
学科网(北京)股份有限公司当 时, , 单调递减,所以 ,
可得 ,所以 ,
即 ,
当且仅当 即 等号成立,
此时 的值为 .
故答案为: .
备选在 中, , , 分别是角 , , 所对的边, 为最大角,若
.且 ,则 的最小值为___________.
【答案】
【解析】由 ,利用二倍角公式,和差化积化简为
,再根据 为最大角,得到 ,设 ,则
,由 ,得到 ,从而得到 ,
然后令 ,利用三角函数的性质求解.
【详解】因为 ,
所以 ,
,
,
,
学科网(北京)股份有限公司又因为 为最大角,所以 ,
所以 ,即 ,
设 ,则 ,
所以 ,
解得 ,
所以 ,
令 ,
试卷第12页,共17页则 ,
所以 ,
即 ,
解得 或 (舍去),
所以 的最小值为4,
故答案为:4
【点睛】关键点点睛:本题关键是由 ,结合 为最大角,得
到 ,从而设 ,建立 ,利用三角函数的性质得解.
四、解答题(本大题共4小题,共44分.解答时应写出文字说明、证明过程或
演算步骤)
17.(10分)已知集合 , .
(1)求集合 ;
(2)若 , ,求实数 的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先化简集合A、B,再利用并集定义去求 即可解决;
(2)利用题给条件列出关于实数m的不等式,解之即可求得实数m的取值范围.
【详解】(1)因为集合 ,
,
所以
(2)由(1)得,
当 时, , ,满足 ,符合题意;
试卷第12页,共1页当 时, ,若
则 ,解之得
综上,实数m的取值范围是
学科网(北京)股份有限公司18.(10分)在 中,角 所对的边分别为 ,且 .
(1)求 ;
(2)若 ,当 取最小值时,求 的面积.
【答案】(1) ;(2) .
【分析】(1)先由正弦定理得 ,利用三角恒等变换及特殊角的三角
函数即得;
(2)利用余弦定理得 及基本不等式可得不等式成立时可得 为等
边三角形,进而即得.
【详解】(1)在 中,由正弦定理得
,
又 ,所以 ,
∴ ,
∴ ,得 ,又 ,
所以 ,即 .
(2)因为 ,所以
又 ,
所以 .
当且仅当 时, 取得最小值1,即 为等边三角形.
所以 .
19.(12分)已知函数 .
(1)若不等式 对任意 恒成立,求整数m的最大值;
(2)若函数 ,将函数 的图象上各点的横坐标缩短到原来的 倍
学科网(北京)股份有限公司(纵坐标不变),再向右平移 个单位,得到函数 的图象,若关于x的方程
在 上有解,求实数k的取值范围.
试卷第14页,共17页【答案】(1)4(2)
(1)由题意得,
.
因为 ,所以 ,
所以 ,所以当 时, 的最小值为1;当 时, 的
最大值为2,所以 .
由题意得, ,所以 对一切 恒成立,
所以 ,解得 ,所以整数m的最大值为4.
(2)由题意知, ,
将函数 的图象上各点的横坐标缩短到原来的 倍(纵坐标不变),得
,
再向右平移 个单位得 ,
因为关于x的方程 在区间 上有解,整理得:
,即 (*)在区间 上
有解,
,
因为 ,所以
令 ,
(*)式可转化为: 在 内有解,
所以 , ,又因为 和 在 为增函数,
试卷第14页,共1页所以 在 为增函数,
所以当 时, 取得最小值 ;当 时, 取得最大值 ,
所以 ,
综上所述:k的取值范围为 .
20.(12分)设函数 ,其中 .
(1)讨论函数 在 上的极值;
(2)若函数f(x)有两零点 ,且满足 ,求正实数 的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【分析】(1)求出 ,分 、 讨论,可得答案;
(2)由零点存在定理可知 ,而题设 ,消去a可得
,令 ,且 ,求出 , ,将其代入 得
,再利用导数分 、 讨论可得答案..
【详解】(1)由 知 ,
1)当 时,且有 , , 单调递增,故无极值;
2)当 时,有 , , 单调递减,而 , ,
单增,故 , 无极大值.
综上,当 时, 无极值;
当 时, 极小值为 , 无极大值;
学科网(北京)股份有限公司(2)由(1)可知当 时, , ,
且 ,
由零点存在定理可知 ,而题设可知 ,消去a可得
,令 ,且 ,即 , ,
试卷第16页,共17页将其代入 ,整理可令得 ,
而 ,
1)当 时,且 ,有 , 单调递增, ,
满足题设;
2)当 时,且 ,有 , 单调递减, ,不满足
题设;
综上, 的取值范围为 .
【点睛】关键点点睛:第二问解题关键点是 消去a可得
,令 得 、 , 将其代入 构造函数
,本题还考查了学生思维能力、运算能力.
试卷第16页,共1页