1、高三阶段性教学质量检测数学(科学)试题第卷(共50分)一、选择题:本题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。【题文】1集合A=0,2,a,B=1,2, ,若AB=-4,0,1,2,16,则a的值为()A1 B2 C-4 D4【知识点】集合及其运算A1【答案解析】C 集合A=0,2,a,B=1,2,a2,AB=-4,0,1,2,16,a-4,16,a2-4,16,故a=-4,或a2=-4(舍去),故a=-4,故选C【思路点拨】由A=0,2,a,B=1,2,a2,若AB=-4,0,1,2,16,可得:a=-4,或a2=-4,讨论后,可得答案【题文】2
2、A.2B-2C6D-6【知识点】函数的奇偶性与周期性B4【答案解析】B 函数f(x)=ax5-bx3+cx,f(-x)=-f(x)f(-3)=2,f(3)=-2,故选B【思路点拨】函数f(x)=ax5-bx3+cx,可判断奇函数,运用奇函数定义式求解即可【题文】3 【知识点】两角和与差的正弦、余弦、正切C5【答案解析】A 由三角函数的定义可得cos= ,又cos= x,=x,又是第二象限角,x0,故可解得x=-3cos=-,sin=,tan=-tan2=故选A【思路点拨】由三角函数的定义可得x的方程,解方程可得cos,再由同角三角函数的基本关系可得tan,由二倍角的正切公式可得【题文】4 【知
3、识点】平面向量基本定理及向量坐标运算F2【答案解析】D =(2,3),=(-1,2)m+4 =(2m-4,3m+8);-2=(4,-1)(m+4)(-2)4-2m=4(3m+8)解得m=-2故答案为D【思路点拨】利用向量的坐标运算求出两个向量的坐标;利用向量共线的充要条件列出方程求出m的值【题文】5若定义在R上的函数满足且则对于任意的,都有A充分不必要条件B必要不充分条件C充分必要条件 D既不充分也不必要条件【知识点】函数的单调性与最值B3【答案解析】C f(x)=f(5-x),即函数y=f(x)的图象关于直线x=对称又因(x-)f(x)0,故函数y=f(x)在(,+)上是增函数再由对称性可得
4、,函数y=f(x)在(-,)上是减函数任意的x1x2,都有f(x1)f(x2),故x1和x2在区间(-,)上,x1+x25反之,若 x1+x25,则有x2 -x1,故x1离对称轴较远,x2 离对称轴较近,由函数的图象的对称性和单调性,可得f(x1)f(x2)综上可得,“任意的x1x2,都有f(x1)f(x2)”是“x1+x25”的充要条件,故选C【思路点拨】由已知中可得函数y=f(x)的图象关于直线x=对称,由(x- )f(x)0可得函数y=f(x)在( ,+)上是增函数,在(-, )上是减函数,结合函数的图象和性质和充要条件的定义,可判断f(x1)f(x2)和x1+x25的充要关系,得到答案
5、【题文】6.如图,阴影区域的边界是直线y=0,x=2,x=0及曲线,则这个区域的面积是A 4 B 8 C D 【知识点】定积分与微积分基本定理B13【答案解析】B 这个区域的面积是3x2dx= =23-0=8,故选B【思路点拨】将阴影部分的面积是函数在0,2上的定积分的值,再用定积分计算公式加以运算即可得到本题答案【题文】7,三角形的面积,则三角形外接圆的半径为 【知识点】解三角形C8【答案解析】B ABC中,b=2,A=120,三角形的面积S=bcsinA=c,c=2=b,故B=(180-A)=30再由正弦定理可得 =4,三角形外接圆的半径R=2,故选B【思路点拨】由条件求得 c=2=b,可
6、得B的值,再由正弦定理求得三角形外接圆的半径R的值【题文】8已知,若是的最小值,则的取值范围为A-1,2 B-1,0 C1,2 D0,2【知识点】函数的单调性与最值B3【答案解析】D 法一:排除法当t=0时,结论成立,排除C;当t=-1时,f(0)不是最小值,排除A、B,选D法二:直接法由于当x0时,f(x)=x+ +t在x=1时取得最小值为2+t,由题意当x0时,f(x)=(x-t)2,若t0,此时最小值为f(0)=t2,故t2t+2,即t2-t-20,解得-1t2,此时0t2,若t0,则f(t)f(0),条件不成立,选D【思路点拨】法1利用排除法进行判断,法2根据二次函数的图象以及基本不等
7、式的性质即可得到结论【题文】9已知【知识点】导数的应用B12【答案解析】A 由题意得为奇函数,所以排除B D,当x= , ,所以排除D,故选A【思路点拨】求出导数判断奇偶性,然后利用特殊值求出结果。【题文】10已知,符号表示不超过x的最大整数,若函数有且仅有3个零点,则的取值范围是( ) 【知识点】函数与方程B9【答案解析】B 关于x的方程-a=0等价于x=ax分x0和x0的情况讨论,显然有a0若x0,此时x0;若x=0,则=0;若x1,因为xxx+1,故1,即a1,且随着x的增大而增大若x0,此时x0;若-1x0,则1;若x-1,因为xx-1,xxx+1,故1,即1a,且随着x的减小而增大为
8、使函数f(x)=-a有且仅有3个零点,只能使x=1,2,3;或x=-1,-2,-3若x=1,有a1;若x=2,有a1;若x=3,有a1;若x=4,有a1;若 x=-1,有a1; 若x=-2,有1a2;若x=-3,有1a,若x=-4,有1a综上所述 a或a故选B【思路点拨】关于x的方程-a=0等价于x=ax分x0和x0的情况讨论,确定为使函数f(x)=-a有且仅有3个零点,只能使x=1,2,3;或x=-1,-2,-3,即可得出结论第卷 (共100分)【题文】二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填在答案纸的相应位置上。【题文】11将函数的图像向右平移个单位后得到函数 -的图像【
9、知识点】函数的图象与性质C4【答案解析】y=3sin3x 将函数y=3sin(3x+ )的图象向右平移个单位,所得图象对应的函数解析式为:y=3sin3(x- )+ =3sin3x故答案为y=3sin3x【思路点拨】直接在原函数解析式中取x=x- ,整理后得答案【题文】12已知,且的夹角为锐角,则的取值范围是 。【知识点】平面向量基本定理及向量坐标运算F2【答案解析】(-,-)(-,)由题意可得 0,且与不共线,即-3+100,且 ,解得 (-,-)(-,),故答案为:(-,-)(-,)【思路点拨】由题意可得 0,且 与 不共线,即-3+100,且 ,求出的取值范围【题文】13.已知函数,若直
10、线对任意的都不是曲线的切线,则的取值范围为 。【知识点】导数的应用B12【答案解析】a f(x)=x3-3ax(aR),则f(x)=3x2-3a若直线x+y+m=0对任意的mR都不是曲线y=f(x)的切线,则直线的斜率为-1,f(x)=3x2-3a与直线x+y+m=0没有交点,又抛物线开口向上则必在直线上面,即最小值大于直线斜率,则当x=0时取最小值,-3a-1,则a的取值范围为a即答案为a【思路点拨】首先分析对任意的m直线x+y+m=0都不是曲线y=f(x)的切线的含义,即可求出函数f(x)=x3-3ax(aR)的导函数,使直线与其不相交即可【题文】14已知 ,定义。经计算,照此规律,则 【
11、知识点】合情推理与演绎推理M1【答案解析】求导数分母都是,分子是正负相间,并且第一个是1-x,分子为x-n,所以。【思路点拨】根据求导公式找出规律,发现分母不变,分子是正负相间,得到结果。【题文】15下图展示了一个由区间(0,1)到实数集R的映射过程:区间(0,1)中的实数m对应数轴上的点m,如图:将线段AB围成一个圆,使两端点A,B恰好重合,如图:再将这个圆放在平面直角坐标系中,使其圆心在y轴上,点A的坐标为(0,1),如图,图中直线AM与x轴交于点N(n,0),则m的象就是n,记作。下列说法中正确命题的序号是 (填出所有正确命题的序号) 是奇函数 在定义域上单调递增是图像关于点对称。【知识
12、点】函数及其表示B1【答案解析】 由题意是错误命题,因为当m= 此时M恰好处在左半圆弧的中点上,此时直线AM的方程为y=x+1,即f()= ;是错误命题,由函数是奇函数,其定义域必关于原点对称,而m(0,1),不是奇函数;是正确命题,由图3可以看出,m由0增大到1时,M由A运动到B,此时N由x的负半轴向正半轴运动,由此知,N点的横坐标逐渐变大,故f(x)在定义域上单调递增是正确的;是正确命题,由图3可以看出,当M点的位置离中间位置相等时,N点关于Y轴对称,即此时函数值互为相反数,故可知f(x)的图象关于点(,0)对称综上知,是正确命题,【思路点拨】由题中对映射运算描述,对四个命题逐一判断其真伪
13、,m=此时M恰好处在左半圆弧的中点上,求出直线AM的方程后易得N的横坐标可由偶函数的定义域关于原点对称来确定正误,可由图3,由M的运动规律观察出函数值的变化,得出单调性,可由图3中圆关于Y轴的对称判断出正误【题文】三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。【题文】16(本小题满分12分)已知集合,集合,集合。命题,命题()若命题p为假命题,求实数a的取值范围。()若命题为真命题,求实数a的取值范围。【知识点】集合及其运算A1【答案解析】()a3()0a3y=x2-2x+a=(x-1)2+a-1a-1A=x|x2-3x+20=x|1x2,B=y|ya-1,C=
14、x|x2-ax-40,(1)由命题p为假命题可得AB=a-12a3(2)命题pq为真命题命题p,q都为真命题即AB且AC解可得0a3【思路点拨】由题意可得A=x|1x2,B=y|ya-1,C=x|x2-ax-40,(1)由命题p为假命题可得AB=,可求a(2)由题意可得AB且AC,结合集合之间的基本运算可求a的范围【题文】17(本小题满分12分)已知函数的导函数。(1) 求函数的最小值和相应的x值。(2) 若,求。【知识点】同角三角函数的基本关系式与诱导公式C2【答案解析】(1)最小值为1-,此时x=k-,kZ(2)(1)f(x)=sin(x-)=sinx-cosxf(x)=cosx+sinx
15、F(x)=f(x)2-f(x)f(x),F(x)=(cosx+sinx)2-(cosx+sinx)(sinx-cosx)=cos2x+sin2x+1=sin(2x+)+1,其最小值为1-,此时x=k-,kZ,(2)f(x)=2f(x),cosx+sinx=2(cosx-sinx),tanx=【思路点拨】(1)先化简,再求导,再化简F(x),继而求出最值,(2)由题意求出tanx=,化简求值即可【题文】18(本小题满分12分)已知为定义在上的奇函数,当时,函数解析式为。(1) 求b的值,并求出在上的解析式。(2) 求在上的值域。【知识点】函数的奇偶性B4【答案解析】(1)f(x)=2x-4x (
16、2) -2,2(1)f(x)为定义在-1,1上的奇函数,且f(x)在x=0处有意义,f(0)=0,即f(0)=1-b,b=1设x0,1,则-x-1,0f(-x)=4x-2x,f(x)=2x-4x,所以f(x)=2x-4x在0,1上的解析式为f(x)=2x-4x,(2)当x0,1,f(x)=2x-4x=2x-(2x)2,设t=2x(t0),则g(t)=-t2+t,x0,1,t1,2当t=1时,最大值为1-1=0,当t=0时,取最小值-2,函数在0,1上取最小值-2,最大值为0,f(x)为定义在-1,1上的奇函数,函数在-1,0上取最小值0,最大值为2,所以f(x)在-1,1上的值域-2,2【思路
17、点拨】(1)f(x)为定义在-1,1上的奇函数,且f(x)在x=0处有意义,f(0)=0,求出b的值,利用奇函数定义求出解析式(2)设t=2x(t0),则g(t)=-t2+t,x0,1,t1,2转化为二次函数求解,再利用奇性求出整个区间上的最值,即可得到值域【题文】19(本小题满分12分)设函数=-,直线与函数图象相邻两交点的距离为。(1) 求的值。(2) 在中,角所对的边分别是,若点是函数图像的一个对称中心,且,求面积的最大值。【知识点】解三角形C8【答案解析】(1)=2(2)(1)函数f(x)=sin(x+)-2sin2x+1(0)=sinxcos+cosxsin+cosx =sinx+c
18、osx=sin(x+),函数的最大值为,最小值为-,直线y=-与函数f(x)图象相邻两交点的距离为,可得函数的最小正周期为=,求得=2(2)由于f(x)=sin(2x+),故有f(B)=sin(2B+)=0,B=,或B=若B=,则cosB=,化简可得ac=a2+c2-92ac-9,ac9,故ABC面积acsinB的最大值为9=若B=,则cosB=-=,化简可得-ac=a2+c2-92ac-9,ac9(2-),故ABC面积acsinB的最大值为9(2-)=【思路点拨】(1)利用三角函数的恒等变换化简函数的解析式为f(x)= sin(x+ ),根据函数的最小正周期为 =,求得的值(2)在ABC中,
19、由f(B)=sin(2B+)=0,求得B,可得cosB的值,再利用余弦定理、基本不等式求得ac的最大值,可得ABC面积acsinB的最大值【题文】20(本小题满分13分)5A级景区沂山为提高经济效益,现对某一景点进行改造升级,提高旅游增加值,经过市场调查,旅游增加值y万元与投入万元之间满足:,a、b为常数,当x=10万元,y=19.2万元;当x=50万元,y=74.4万元。(参考数据:,)(1) 求的解析式。(2) 求该景点改造升级后旅游利润的最大值。(利润=旅游增加值-投入)【知识点】函数模型及其应用B10【答案解析】(1)f(x)=-+x-ln(x10)(2)24.4万元(1)由条件可得,
20、解得a=-,b=1则f(x)=-+x-ln(x10)(2)由T(x)=f(x)-x=-+x-ln(x10),则T(x)=-+-=-,令T(x)=0,则x=1(舍)或x=50,当x(10,50)时,T(x)0,因此T(x)在(10,50)上是增函数;当x50时,T(x)0,因此T(x)在(50,+)上是减函数,故x=50为T(x)的极大值点,也是最大值点,且最大值为24.4万元即该景点改造升级后旅游利润T(x)的最大值为T(50)=24.4万元【思路点拨】(1)由条件:“当x=10万元时,y=19.2万元;当x=20万元时,y=35.7万元”列出关于a,b的方程,解得a,b的值即得则求f(x)的
21、解析式;(2)先写出函数T(x)的解析式,再利用导数研究其单调性,进而得出其最大值,从而解决问题【题文】21(本小题满分14分)已知函数=的图像在点处的切线为(1) 求函数的解析式。(2) 当时,求证:;(3) 若对任意的恒成立,求实数k的取值范围。【知识点】导数的应用B12【答案解析】()f(x)=ex-x2-1()略()(-,0)()f(x)=ex-x2+a,f(x)=ex-2x由已知 ,f(x)=ex-x2-1 ()令(x)=f(x)+x2-x=ex-x-1,(x)=ex-1,由(x)=0,得x=0,当x(-,0)时,(x)0,(x)单调递减;当x(0,+)时,(x)0,(x)单调递增(
22、x)min=(0)=0,从而f(x)-x2+x(8分)()f(x)kx对任意的x(0,+)恒成立k对任意的x(0,+)恒成立,令g(x)= , x0,g(x)= =由()可知当x(0,+)时,ex-x-10恒成立,令g(x)0,得x1;g(x)0,得0x1g(x)的增区间为(1,+),减区间为(0,1)g(x)min=g(1)=0kg(x)min=g(1)=0,实数k的取值范围为(-,0)【思路点拨】()利用图象在点x=0处的切线为y=bx,求出a,b,即可求函数f(x)的解析式;()令(x)=f(x)+x2-x=ex-x-1,确定函数的单调性,可得(x)min=(0)=0,即可证明:f(x)-x2+x;()f(x)kx对任意的x(0,+)恒成立 k对任意的x(0,+)恒成立,kg(x)min=g(1)=0,即可求实数k的取值范围