文档内容
东华高级中学 2023 届高三年级上学期模拟考试
数 学
本试卷共22题,满分150分,考试用时120分钟.
一、单项选择题(每小题有且只有一个正确选项,把正确选项填涂在答题卡相应位置上.每
小题5分,共40分)
1.已知集合 , ,则
A. B. C. D.
2.若复数z满足 ,则
A. B. C. D.2
3.已知 ,命题P: , ,则
A.P是假命题,
B.P是假命题,
C.P是真命题,
D.P是真命题,
4.在不超过18的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于16的概率是
A. B. C. D.
5.随着社会的发展,人与人的交流变得广泛,信息的拾取、传输和处理变得频繁,这对信
息技术的要求越来越高,无线电波的技术也越来越成熟,其中电磁波在空间中自由传播时
能量损耗满足传输公式: ,其中D为传输距离,单位是 ,F
为载波频率,单位是 ,L为传输损耗(亦称衰减)单位为 .若传输距离变为原来
的4倍,传输损耗增加了 ,则载波频率变为原来约(参考数据: )
A.1倍 B.2倍 C.3倍 D.4倍
6.已知定义域为 的函数 满足:对任意的 ,有 ,且当
时, ,则
A.0 B.1 C.2 D.3
7.已知函数 ,则函数 的图象是
A. B.
C. D.
8.已知函数 ,若 有且只有两个整数解,则k的取值范围是
A. B. C. D.
二、多项选择题(全答对得5分,部分答对得2分,有错误选项的得0分,共20分)
9.若“ , ”为真命题,“ , ”为假命题,则集合M可以是
A. B. C. D.
10.若函数 在区间 上单调递增,则下列实数可以作为 的值
的是A. B. C. D.
11.已知 , ,直线 与曲线 相切,则下列不等式一定成
立的是
A. B. C. D.
12.对于函数 ,下列选项正确的是
A.函数 的极小值点为 ,极大值点为
B.函数 的单调递减区间为 ,单调递增区为
C.函数 的最小值为 ,最大值为
D.函数 存在两个零点1和
三、填空题 (每小题 5分,共20分,把正确答案填写在答题卡相应位置上.)
13.函数 的定义域为________.
14.高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的美誉,用其名
字命名的“高斯函数”:设 ,用 表示不超过x的最大整数,则 称为高斯函
数,也称取整函数,例如: , ,已知 ,则函数
的值域为________.
15. 四人去参加数学、物理、化学三科竞赛,每个同学只能参加一科竞赛,
若 和 不参加同一科,且这三科都有人参加,则不同的选择种数是________.(用数字作
答).
16.已知函数 的定义域为 , 为偶函数, 为奇函数,且当
时, .若 ,则 ________.四、解答题(要求写出必要的过程,第17题10分,第18~22题各12分,共70分.)
17.(10分)已知定义在 上的函数 是奇函数.
(1)求实数 的值;
(2)若对任意的 ,不等式 恒成立,求实数 的取值范围.
18.(12分)已知函数 , .
(1)判断 的奇偶性并证明;
(2)若函数 , ,是否存在 ,使得 的最小值为0.
若存在,求出 的值;若不存在,说明理由.
19.(12分)有9个外观相同的同规格砝码,其中1个由于生产瑕疵导致质量略有增加,小
明想通过托盘天平称量出这个有瑕疵的砝码,设计了如下两种方案:方案一:每次从待称
量的砝码中随机选2个,按个数平分后分别放在天平的左、右托盘上,若天平平衡,则选出
的2个砝码是没有瑕疵的;否则,有瑕疪的砝码在下降一侧.按此方法,直到找出有瑕疵的
砝码为止.方案二:从待称量的砝码中随机选8个,按个数平分后分别放在天平的左、右托
盘上,若天平平衡,则未被选出的那个砝码是有瑕疵的;否则,有瑕疵的砝码在下降一侧,
每次再将该侧砝码按个数平分,分别放在天平的左、右托盘上, ,直到找出有瑕疵的砝
码为止.
(1)记方案一的称量次数为随机变量 ,求 的概率分布;
(2)上述两种方案中,小明应选择何种方案可使称量次数的期望较小?并说明理由.
20.(12分)已知三个函数① ,② ,③
.
(1)请从上述三个函数中选择一个函数,根据你选择的函数画出该函数的图象(不用写作
图过程),并写出该函数的单调递减区间(不必说明理由);
(2)把(1)中所选的函数记为函数 ,若关于x的方程 有且仅有两个不同
的根,求实数k的取值范围;
(3)(请从下面三个选项中选一个作答)
(I)若(1)中所选①的函数时,有 ,且 ,
求 的值;(II)若(1)中所选②的函数时,有 ,且 ,求 的
取值范围;
(III)若(1)中所选③的函数时,有 ,且 ,求 的值.
21. (12分)为了加强“平安校园”建设,保障师生安全,某校决定在学校门口利用一侧原
有墙体,建造一间墙高为3米,底面为24平方米,且背面靠墙的长方体形状的校园警务室.
由于此警务室的后背靠墙,无需建造费用,甲工程队给出的报价为:屋子前面新建墙体的
报价为每平方米400元,左右两面新建墙体报价为每平方米300元,屋顶和地面以及其他
报价共计14400元.设屋子的左右两面墙的长度均为 米 .
(1)当左右两面墙的长度为多少时,甲工程队报价最低?并求出最低报价;
(2)现有乙工程队也要参与此警务室的建造竞标,其给出的整体报价为 元
,若无论左右两面墙的长度为多少米,乙工程队都能竞标成功,试求 的取值范围.
22.(12分)已知函数 ,其中 ,且 .
(1)当 时,求 的单调区间;
(2)若 只有一个零点,求 的取值范围.
数学参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 D C D B B A C C AB CD ACD AD
5
13.
2
,3
3,+
14.
1,0
15. 30 16. 0
4x k
f x
17. (1)解: 函数 2x 是定义域 R 上的奇函数,
f 01k 0
f(0)0,即 ,解得k 1.………………….2分
f x2x2x f x2x2x 2x2x f x
此时 ,则 ,符合题意;…………..4分
f x2x2x y2x R y2x R
(2)解:因为 ,且 在定义域 上单调递增, 在定义域 上单调
f x2x2x
R
递减,所以 在定义域 上单调递增,…………..6分f x2tx f 4x0
则不等式 恒成立,
f x2tx f x4
即 恒成立,…………..8分
即x2txx4恒成立,
x2t1x40
即 恒成立,
t12440 t3,5
所以 ,解得3t5,即 .…………..10分
1
18. (1)证明: f(x)log
9
(9x 1)
2
x定义域为
R
,
1 9x 1 1 1
f(x)log (9x 1) xlog xlog 9x 1 log 9x x
9 2 9 9x 2 9 9 2
1 1
log 9x 1 x x log 9x 1 x f(x)
9 2 9 2
则 f(x)为偶函数;…………..5分
x
(2)解:g(x)9 f(x) 2 m3x 19log9(9x1) m3x 1 (3x)2 m3x,…………..7分
x0,log 2 3x1,2
当 3 时, ,
3x t yt2mt
t1,2
令 ,则 , ,…………..8分
m
当
2
1时,即
m2
,yt2mt在 1,2 上单调递增,
所以 t 1 时, y min m10 ,解得 m1 ,…………..9分
m m m2
1 2 t y 0
当 2 时即4m2, 2 时, min 4 ,
解得m0不成立;…………..10分
m
当
2
2
时,即m4,yt2mt在
1,2
上单调递减,所以t 2时,
y 2m40
min ,
m2
解得 不成立.…………..11分
故存在满足条件的m1.…………..12分
X 1,2,3,4
19.(1)由题知: ,…………..2分C1C1 2 C2C1C1 2
PX 1 1 8 ,PX 2 8 6 1
C2 9 C2C2 9 ,
9 9 7
C2C2C1C1 2 C2C2C2C2+C2C2C2C1C1 1
PX 3 8 6 4 1 ,PX 4 8 6 4 2 8 6 4 2 1
C2C2C2 9 C2C2C2C2 3,
9 7 5 9 7 5 3
分布列为:
X 1 2 3 4
2 2 2 1
P
9 9 9 3
………….7分
2 2 2 1 8
(2)由(1)知:EX1 2 3 4 ,…………..8分
9 9 9 3 3
Y Y 1,3
设方案二的称量次数为随机变量为 ,则 ,…………..10分
C8 1 1 8
PY 1 8 ,PY 31
C8 9 9 9,
9
1 8 25
EY1 3 EX ,
9 9 9
所以小明应选择方案一可使称量次数的期望较小. …………..12分
20.(1)若选①,函数图象如下图所示:
…………..2分
,0 1,2
由图象可知函数的单调减区间为: 和 ;…………..4分
若选②,函数图象如下图所示:
y
1
O 1 10 15 x
0,1 10,
由图象可知函数的单调减区间为: 和 ;
若选③,函数图象如下图所示:y
2
1
O 0.5 x
1
,
由图象可知函数的单调减区间为: 2;
x (x)k 0 yx yk
(2)关于 的方程 有且仅有两个不同的根 与 的函数图象有两
个不同的交点,
f(x) yx yk k 0
若选①,根据函数 图像可知,若 与 的图象有两个交点,此时 ;
…………..8分
g(x) yx yk k 0
若选②,根据函数 图像可知,若 与 的图象有两个交点,此时 或
k 1;
h(x) yx yk 0k 2
若选③,根据函数 图像可知,若 与 的图象有两个交点,此时 ;
(3)若选①,如图所示:
f x f x f x f x mm0
yx
x1
设 1 2 3 4 ,因为 的图象关于 对称,………..10
分
x,x x1 x ,x x1
所以 1 4关于 对称, 2 3关于 对称,
x x x x x x x x 224
所以 1 2 3 4 1 4 2 3 ;…………..12分
若选②,如图所示:y
1 y=m
O x 1 1 x 2 10 x 3 15 x
gx gx gx m0,1
设 1 2 3 ,
1
lgx lgx x 30,1
由图象可知: 1 2 5 3 , 0 x 1 x 10 x 15 ,
1 2 3
lgx lgx ,x 10,12 lgx x 0,x 10,15
所以 1 2 3 ,所以 1 2 3 ,
xx 1,x 10,12 x x x 10,15
所以 1 2 3 ,所以 1 2 3 ;
若选③,如图所示:
y
2
y=m
1
x O 0.5 x x
1 2
设h(x )h(x )m0,2 ,由图象可知: 4x 1 2 4x 2 2 ,且x <1