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- 2024-03-03 发布
2020届高三年级第二次月考数学(文)试卷
一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.已知集合P={},Q={|},则P∩Q=( )
A. (-,2) B. [0,+
C. D. (2,+)
【答案】D
【解析】
【分析】
求出Q中不等式的解集确定集合Q,找出P与Q的交集即可.
【详解】由Q中的不等式变形得:,且,
解得:或,即,
故选:D.
【点睛】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.
2.命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
试题分析:特称命题的否定是全称命题,并将结论加以否定,所以命题的否定为:,
考点:全称命题与特称命题
3.在锐角△ABC中,角所对的边长分别为,则是成立的( )条件:
A. 充分不必要 B. 必要不充分 C. 充要 D. 既不充分也不必要
【答案】C
【解析】
【分析】
利用正切函数在区间上的单调性证明充分条件和必要条件即可.
【详解】由于正切函数在区间上单调递增
,所以是成立的充分条件
,所以是成立的必要条件
综上,是成立的充要条件
故选C.
【点睛】本题主要考查了充要条件的判断,属于基础题.
4.下列函数中,既是偶函数又在区间上单调递增函数是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
分析各选项中函数的奇偶性与单调性,可得出正确选项.
【详解】对于A选项,函数的定义域为,,该函数为奇函数,不合乎题意;
对于B选项,函数的定义域为,,该函数为偶函数,且该函数在上单调递增,合乎题意;
对于C选项,函数的定义域为,该函数为非奇非偶函数,不合乎题意;
对于D选项,函数的定义域为,,该函数为偶函数,由于,所以,该函数在上不可能为增函数,不合乎题意.故选:B.
【点睛】本题考查函数奇偶性与单调性的判断,考查函数单调性与奇偶性定义的应用,属于中等题.
5.函数 f(x)=lnx+2x-6的零点x0所在区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
判断函数是连续增函数,利用函数的领导品牌定理,从而得到函数f(x)=lnx+2x-6的零点所在的区间.
【详解】∵连续函数f(x)=lnx+2x-6是增函数,∴f(2)=ln2+4-6=ln2-2<0,f(3)=ln3>0,
∴f(2)•f(3)<0,故函数f(x)=lnx+2x-6的零点所在的区间为(2,3),
故选:C.
【点睛】本题主要考查函数的零点的判定定理的应用,属于基础题.
6.已知直线 是曲线的一条切线,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据切线的斜率的几何意义可知,求出切点,代入切线即可求出.
【详解】设切点为
因为切线,
所以,
解得(舍去)
代入曲线得,
所以切点为
代入切线方程可得,解得.
故选B.
【点睛】本题主要考查了函数导数的几何意义,函数的切线方程,属于中档题.
7.若函数在上是减函数,则a的取值范围为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
令t=,则由题意可得函数t在区间[-2,+∞)上为增函数且t(-2)>0,由此解得实数a的取值范围.
【详解】令t=,则函数g(t)t 在区间(0,+∞)上为减函数,
可得函数t在区间[2,+∞)上为增函数且t(-2)>0,
故有,
解得﹣4≤a<5,
故选:B.
【点睛】本题主要考查复合函数的单调性,要注意函数的定义域及复合函数单调性的结论:同增异减的应用,本题属于基础题.
8.函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
利用排除法:
由函数的解析式可得:,函数为奇函数,函数图象关于坐标原点对称,选项CD错误;
当时,,选项B错误,
本题选择A选项.
点睛:函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.利用上述方法排除、筛选选项.
9.已知定义在上的函数满足,且当时,成立,若,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
构造函数,利用导数及题设条件得出在上的单调性,结合函数的奇偶性确定在上单调性,根据单调性即可比较的大小关系.
【详解】由知函数为偶函数,设,则为奇函数,当时,,所以在上为递增函数,所以在上是递增函数.因为,所以,即,故选A.
【点睛】本题主要考查了利用函数的单调性比较大小,关键在于构造新函数,通过已知函数的奇偶性,判断的各种性质,可得在上是递增函数,因此只需比较自变量的大小关系,通过分别对各个自变量与临界值作比较,判断出三者的关系,即可得到函数值的大小关系.
10.已知函数 ,若,使得 成立,则实数的取值范围为 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
由函数的解析式可得函数的最小值为:,则要考查的不等式转化为:,解得:,即实数的取值范围为 .
本题选择B选项.
点睛: (1)求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现f(f(a))的形式时,应从内到外依次求值.
(2)当给出函数值求自变量的值时,先假设所求的值在分段函数定义区间的各段上,然后求出相应自变量的值,切记要代入检验,看所求的自变量的值是否满足相应段自变量的取值范围.
11.已知定义域为R的奇函数,当时,满足,则
A. B. C. D. 0
【答案】B
【解析】
【分析】
通过计算前几项,利用归纳推理,可得的函数值以为周期,利用周期计算可得其和.
【详解】定义域为的奇函数,可得,
当时,满足,
可得时,,
则,
,
,
,
,
,
,
,
, 故选B.
【点睛】本题主要考查归纳推理、函数奇偶性、周期性的应用,属于难题. 函数的三个性质:单调性、奇偶性和周期性,在高考中一般不会单独命题,而是常将它们综合在一起考查,其中单调性与奇偶性结合、周期性与抽象函数相结合,并结合奇偶性求函数值,多以选择题、填空题的形式呈现,且主要有以下几种命题角度;
(1)函数的单调性与奇偶性相结合,注意函数的单调性及奇偶性的定义,以及奇、偶函数图象的对称性.
(2)周期性与奇偶性相结合,此类问题多考查求值问题,常利用奇偶性及周期性进行交换,将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解;
(3)周期性、奇偶性与单调性相结合,解决此类问题通常先利用周期性转化自变量所在的区间,然后利用奇偶性和单调性求解.
12.把函数的图象向右平移一个单位,所得图象与函数的图象关于直线对称;已知偶函数满足,当时,;若函数有五个零点,则正数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
分析:由题意分别确定函数f(x)的图象性质和函数h(x)图象的性质,然后数形结合得到关于k的不等式组,求解不等式组即可求得最终结果.
详解:曲线右移一个单位,得,
所以g(x)=2x,h(x-1)=h(-x-1)=h(x+1),则函数h(x)的周期为2.
当x∈[0,1]时,,
y=kf(x)-h(x)有五个零点,等价于函数y=kf(x)与函数y=h(x)的图象有五个公共点.
绘制函数图像如图所示,由图像知kf(3)<1且kf(5)>1,即:
,求解不等式组可得:.
即的取值范围是。
本题选择C选项.
点睛:本题主要考查函数图象的平移变换,函数的周期性,函数的奇偶性,数形结合解题等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)
13.设函数满足,则___________.
【答案】
【解析】
分析:求函数的导数,先求出f′(1),f(1)的值,求出函数的解析式,即可得到结论.
详解:∵f(x)=x2+3f′(1)x﹣f(1),
∴f′(x)=2x+3f′(1),
令x=1,则f′(1)=2+3f′(1),
即f′(1)=,
故答案为:
点睛:本课题考查导运算及赋值法,考查逻辑推理能力与计算能力,属于基础题.
14.已知是奇函数,且时的解析式是,若时,则的表达式为____________.
【答案】
【解析】
【分析】
利用奇函数的定义,将化为并代入解析式,化简即可得出.
【详解】由奇函数的定义知,当时,,那么,故本题正确答案为。
【点睛】本题主要考查了求函数解析式以及奇函数的性质,关键在于将化为,这样才能代入已知解析式来进行求解.
15.如果曲线在点处的切线垂直于直线,那么点的坐标为___________.
【答案】(1,0)
【解析】
【分析】
先根据题意求出切线的斜率,再求出函数的导数,设,利用导数和斜率求出,将求出的代入,求出.
【详解】解:曲线在点P处的切线垂直于直线,
曲线在点P处的切线的斜率,
函数的导数为,
设,
,解得,
,
【点睛】本题主要考查了如何求切点的坐标,关键是对导数的几何意义的熟练掌握,属于基础题.
16.已知定义在上的奇函数满足,当时,,则函数在区间上所有零点之和为___________.
【答案】
【解析】
【分析】
利用题设条件求出函数的周期,将函数的零点问题化为图像的交点问题结合对称性即可求解.
【详解】因为是奇函数,所以,
则,
所以。
令,
解得。
根据以上信息作出草图,四个交点分别关于对称,所以零点之和为。
【点睛】本题主要考查了函数对称性的应用、奇函数的性质、函数与方程,属于难题.
三.解答题(本大题共6小题.共计70分)
17.已知函数,.
(1)若,求不等式的解集;
(2)若关于的不等式.恒成立,求的取值范围.
【答案】(1);(2) .
【解析】
【分析】
(1)将代入函数的解析式,得出所求不等式为,然后利用零点分段法去绝对值,分段解出不等式即可;
(2)利用绝对值三角不等式得出,由题意得出,即,在时,解出该不等式可得出实数的取值范围.
【详解】(1)时,不等式为.
当时,不等式化为,,此时;
当时,不等式化为恒成立,此时;
当时,不等式化为,,此时.
综上,不等式的解集为;
(2),
,,
又,,解得或,
即的取值范围是.
【点睛】本题考查绝对值不等式的解法,以及绝对值不等式恒成立问题的求解,涉及绝对值三角不等式的应用,在求解恒成立问题时,需结合条件转化为函数的最值来处理,考查化归与转化数学思想的应用,属于中等题.
18.海关对同时从A,B,C三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此种商品的数量(单位:件)如表所示.工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.
地区
A
B
C
数量
50
150
100
(1)求这6件样品中来自A,B,C各地区商品的数量;
(2)若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率.
【答案】(1)A,B,C分别是;(2).
【解析】
【分析】
(1)根据分层抽样的性质即可得出抽取样本中来自各地区商品的数量;
(2)设6件来自A,B,C三个地区的样品分别为:A;B1,B2,B3;C1,C2
.写出抽取的这2件商品构成的所有基本事件,并找出抽取的这2件商品来自相同地区包含的基本事件,根据古典概型的公式即可求解.
【详解】(1)因为样本容量与总体中的个体数的比是
=,所以样本中包含三个地区的个体数量分别是:50×=1,150×=3,100×=2.
所以A,B,C三个地区的商品被选取的件数分别是1,3,2.
(2)设6件来自A,B,C三个地区的样品分别为:A;B1,B2,B3;C1,C2.则抽取的这2件商品构成的所有基本事件为:
{A,B1},{A,B2},{A,B3},{A,C1},{A,C2},{B1,B2},{B1,B3},{B1,C1},{B1,C2},{B2,B3}{B2,C1},{B2,C2},{B3,C1},{B3,C2},{C1,C2},共15个.
每个样品被抽到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.
记事件D为“抽取的这2件商品来自相同地区”,
则事件D包含的基本事件有{B1,B2},{B1,B3},{B2,B3},{C1,C2},共4个.
所以P(D)=,即这2件商品来自相同地区的概率为.
【点睛】本题主要考查了分层抽样的性质以及古典概型等知识,关键是找出所有的基本事件以及满足条件的基本事件个数,属于中档题.
19.如图,在五面体中,侧面是正方形,是等腰直角三角形,点是正方形对角线的交点,且.
(1)证明:平面;
(2)若侧面与底面垂直,求五面体的体积.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】
【分析】
(1)取的中点,连接、,证明四边形为平行四边形,可得出,再利用直线与平面平行的判定定理可证明出平面;
(2)取的中点,的中点,连接、、,将五面体分割为三棱柱和四棱锥,证明出底面和平面,然后利用柱体和锥体体积公式计算出两个简单几何体的体积,相加可得出五面体的体积.
【详解】(1)取的中点,连接、,
侧面为正方形,且,为的中点,
又为中点,且,
且,,所以,四边形为平行四边形,.
平面,平面,平面;
(2)取的中点,的中点,连接、、,
四边形为正方形,.
平面平面,平面平面,平面,
底面,
易知,,,
,
为中点,,,
平面,平面,,
,、平面,平面.
,平面,且,
,因此,.
【点睛】本题考查直线与平面平行的证明,以及多面体体积的计算,在计算多面体体积时,一般有以下几种方法:(1)直接法;(2)等体积法;(3)割补法.在计算几何体体积时,要结合几何体的结构选择合适的方法进行计算,考查逻辑推理能力与计算能力,属于中等题.
20.已知,,.若函数的最小值为2.
(1)求的值;
(2)证明:.
【答案】(1)2;(2)证明见解析.
【解析】
分析:(1)先根据绝对值三角不等式得的最小值为 ,再根据,,得结果.(2)先构造,再利用均值不等式可得结论.
详解:
(1)∵ ,
当且仅当时,等号成立,
∴ 最小值为,∴ .
(2)由(1)可知,,且,,都是正数,
所以,
当且仅当时,取等号,
所以得证.
点睛:形如|x-a|+|x-b|≥c(或≤c)型的不等式主要有三种解法:(1)分段讨论法,利用绝对值号内式子对应方程的根,将数轴分为(-∞,a],(a,b],(b,+∞)(此处设a<b
)三个部分,在每个部分上去掉绝对值号分别列出对应的不等式求解,然后取各个不等式解集的并集;(2)几何法,利用|x-a|+|x-b|>c(c>0)的几何意义:数轴上到点x1=a和x2=b的距离之和大于c的全体;(3)图象法:作出函数y1=|x-a|+|x-b|和y2=c的图象,结合图象求解.
21.已知函数().
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)设函数,若存在,使得成立,求实数的最大值.
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
(1)求导得出的值,求出,即可得出曲线在点处的切线方程;
(2)将参数分离出来,构造函数,利用导数求出即可得到的最大值.
【详解】(1)当时,,则
,则
所以曲线在点处的切线方程为
(2)存在,使得成立
即存在,使得成立
则存在,使得
令 ,
所以函数在区间上单调递增,即
所以,即的最大值为.
【点睛】本题主要考查了导数的几何意义,导数的运算,利用导数研究函数的单调性,求参数的最值等知识,考查学生综合运用知识分析和解决问题的能力,运算求解的能力.
22.已知函数 (是自然对数的底数).
(1)若函数在上单调递减,求的取值范围;
(2)当时,记,其中为导函数.证明:对任意,.
【答案】(1);(2)见解析.
【解析】
【分析】
(1)求得,由,得,令,利用导数求得,进而求得参数的取值范围;
(2) 当时,得,令,利用导数求解函数的单调性和最值,得,进而证得结论.
【详解】(1)由得,,
由得.
令,则
令的,
当时,,递减;
当时,,递增.
则的取值范围取值范围是.
(2) 当时,,
令,
所以
令得.
因此当时,,单调递增;
当时,,单调递减.
.
即
又时,
故),
则,
即对任意,
【点睛】本题主要考查导数在函数中的应用,以及不等式的证明,着重考查了转化与化归思想、逻辑推理能力与计算能力,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行:(1)考查导数的几何意义,求解曲线在某点处的切线方程;(2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,求参数;(3)利用导数求函数的最值(极值),解决函数的恒成立与有解问题,同时注意数形结合思想的应用.