1、甘肃省民乐县第一中学2021届高三数学上学期第二次诊断考试试题 理(含解析)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分)1. 已知集合,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】先求出集合A,再根据交集的定义即可求出.【详解】,.故选:A.2. 复数=( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】首先,再利用复数的除法运算,计算结果.【详解】复数.故选:B3. 下列命题为真命题的是A. 若为真命题,则为真命题B. “”是“”的充分不必要条件C. 命题“若,则”的否命题为:“若,则”D. 命题p:,则:,【答案】B【解析】试题分析:A项中真命题则至少1个为真,
2、为真命题需都为真;B项中由可得成立,反之不正确,所以“”是“”的充分不必要条件;C项命题“若,则”的否命题为:“若,则”;D项命题p:,则:,考点:四种命题及否定点评:命题:若则成立,则是的充分条件,是的必要条件,命题的否定需要将条件和结论分别否定,特称命题的否定是全称命题4. 若角终边上一点的坐标为,则( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】利用三角函数的定义求出的值,再根据两角和的余弦公式求解即可.【详解】因为角终边上一点的坐标为,所以,故选D.【点睛】本题主要考查三角函数的定义以及两角和的正弦公式,属于基础题.5. 已知二项式的所有二项式系数之和等于128,那么其展开式中
3、含项的系数是( )A. -84B. -14C. 14D. 84【答案】A【解析】【分析】根据二项式系数之和等于128,可求得n的值,利用二项式展开式的通项公式,即可求得含项的系数.【详解】因为二项式的系数之和等于128,所以,解得,所以二项式展开式的通项公式为,令,解得,所以展开式中含项的系数为,故选:A【点睛】本题考查已知二项式系数和求参数、求指定项的系数问题,考查分析理解,计算求值的能力,属基础题.6. 设,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】先比较的大小,再判断分段函数的单调性,根据单调性比较函数值的大小即可得解.【详解】由于,又在上单调递增,所以,故选:A【点睛】
4、本题考查了对数的运算,考查了指数函数的单调性,考查了分段函数的单调性的应用,属于基础题.7. 已知函数,若在上为减函数,则的取值范围为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】利用复合函数法可得知内层函数在上为减函数,且在上恒成立,由此列出关于实数的不等式组,解出即可.【详解】函数的内层函数为,外层函数为,由于函数在上为减函数,且外层函数为增函数,则内层函数在上为减函数,得,且在上恒成立,则,解得.因此,实数的取值范围是.故选B.【点睛】本题考查复合型对数函数的单调性问题,在利用复合函数法判断内层函数和外层函数的单调性时,还应注意真数在定义域上要恒为正数,考查分析问题和解决问题的
5、能力,属于中等题.8. 中国宋代的数学家秦九韶曾提出“三斜求积术”,即假设在平面内有一个三角形,边长分别为a,b,c,三角形的面积s可由公式求得,其中p为三角形周长的一半,这个公式也被称为海伦秦九韶公式,现有一个三角形的边长满足,则此三角形面积的最大值为( )A. 10B. 11C. 12D. 13【答案】C【解析】【分析】根据题意可得,代入面积公式,配方即可求出最大值.【详解】由,则,所以,当时,取得最大值,此时.故选:C【点睛】本题考查了二次函数的图像与性质,考查了基本运算求解能力,属于基础题.9. 函数的部分图象大致为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】试题分析:令,则,所以
6、图像关于y轴对称,不选B,C;又当时,单调递减函数,所以选D.考点:函数图像与性质10. 一艘海轮从A处出发,在A处观察灯塔C,其方向是南偏东85,海轮以每小时30千米的速度沿南偏东40方向直线航行,20分钟后到达B处,在B处观察灯塔C,其方向是北偏东65,则B,C之间的距离是( )A. 千米B. 千米C. 千米D. 千米【答案】C【解析】【分析】根据题意作出图形,在ABC中,利用正弦定理即可求解.【详解】解析:A,B,C的位置如图所示,C在A的南偏东85的位置,EAC=85.B在A的南偏东40的位置,故EAB=40,CAB=45.C在B的北偏东65的位置,DBC=65.ABD=40,ABC=
7、105,即ACB=30.在ABC中,(千米),故千米.故选:C【点睛】本题考查了正弦定理在航海中的应用,属于基础题.11. 已知,函数在上单调递减,则的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】由求得,可得函数的一个减区间为,再由,求得的范围【详解】函数在上单调递减,设函数的周期,再由函数满足,求得,取,可得,故函数的一个减区间为,再由,求得,故选:【点睛】函数的单调区间的求法:若,把看作是一个整体,由求得函数的减区间,由求得增区间12. 已知是定义在上的函数,其导函数为,若,则不等式(其中为自然对数的底数)的解集为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】试题分
8、析:构造函数,则,故函数在上单调递增,又因为,所以成立,当且仅当,因此不等式的解集为,故选B.考点:1.导数与函数的单调性;2.函数与不等式.【名师点睛】本题考查.导数与函数单调性、函数与不等式,属难题.导数在不等式中的应用是每年高考的必考内容,通常通过构造函数,利用导数讨论函数的单调性,求出最值或极值、特殊点的值,从而得到不等式,解出相应的参数值或求出不等式的解集.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分 13. 由曲线和直线所围成的面积为_【答案】【解析】【分析】联立方程求出交点坐标,利用定积分的方法即可求出.【详解】联立,解得或,设曲线与直线围成的面积为,则.故答案为:.14. 在
9、中,已知,则的面积是_【答案】或;【解析】【分析】利用余弦定理可得a,再利用三角形的面积计算公式即可得结果.【详解】因,所以由余弦定理可得:,化为.解得或8.或.故答案为或.【点睛】本题考查了余弦定理、三角形的面积计算公式,属于基础题. 余弦定理一定要熟记两种形式:(1);(2),同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.15. 奇函数的定义域为,若为偶函数,且,则_【答案】【解析】【分析】根据题中函数奇偶性,得出是以为周期的函数,分别求出和,即可得出结果.【详解】因为是定义在上的奇函数,所以,且;又为偶
10、函数,所以,所以,因此,所以,即函数是以为周期的函数,所以,又,所以,因此.故答案为:.16. 元宵节灯展后,如图悬挂有9盏不同的花灯需要取下,每次取1盏,共有_种不同取法(用数字作答)【答案】1680【解析】 点睛:求解排列、组合问题常用的解题方法:(1)元素相邻的排列问题“捆邦法”;(2)元素相间的排列问题“插空法”;(3)元素有顺序限制的排列问题“除序法”;(4)带有“含”与“不含”“至多”“至少”的排列组合问题间接法.三、解答题(共70分)17. 已知全集,集合,(1)若,求;(2)若,求实数的取值范围【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)求出集合A,B,再根据交集补集定义即可
11、求出;(2)由可得,讨论和两种情况列式求出.【详解】(1)当时,集合,(2),当时,即,满足;当时,解得;综上所述,的取值范围为【点睛】易错点睛:本题考查根据集合的包含关系求参数,注意在求解时,需注意讨论的情况,这是往往容易漏掉的地方.18. 已知函数.(1)当时,求的值域;(2)若的内角,的对边分别为,且满足,求的值.【答案】(1);(2)1.【解析】试题分析:(1)先根据二倍角公式以及配角公式将函数化为基本三角函数形式,再根据正弦函数性质求值域,(2)先根据两角和正弦公式展开化简 得,由正弦定理得,再根据余弦定理得,代人值.试题解析:(1) ,.(2)由题意可得 有, ,化简可得:,由正弦
12、定理可得:,余弦定理可得: ,所以.19. 已知函数(1)将函数的图象向下平移1个单位,再向左平移2个单位后得到函数,设函数的反函数为,求的解析式;(2)对于定义在上的函数,若不等式恒成立,求的取值范围(注:此问中的与(1)中的解析式相同)【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)根据函数的平移,先得到,再由反函数的概念,即可求出结果;(2)先由题中条件,根据的定义域,求出,将原不等式分离参数,化为,再由换元法求出的最大值,即可得出结果.【详解】(1)将函数的图象向下平移1个单位得到,再向左平移个单位得到,因为指数函数的反函数是对数函数,故;(2)由于的定义域为,对于来说,由,得到由不等式
13、恒成立,化简得令,因为和在上都单调递增,所以函数在上为增函数,因此;所以,为使原不等式恒成立,只需即的取值范围为.【点睛】思路点睛:由对数型不等式恒成立求参数时,一般需要分离参数,将原式化为参数大于等于(或小于等于)某个式子恒成立的形式,再利用函数的性质,求出分离后所得新函数的最值,即可求解.20. 某工厂,两条生产线生产同款产品,若产品按照一、二、三等级分类,则每件可分别获利10元、8元、6元,现从,生产线的产品中各随机抽取100件进行检测,结果统计如下图:(1)根据已知数据,列出产品等级与生产线的列联表,并判断是否有99%的把握认为一等级产品与生产线有关?(2)分别计算两条生产线抽样产品获
14、利的方差,以此作为判断依据,说明哪条生产线的获利更稳定?附:0.0500.0100.0013.8416.63510.828【答案】(1)列联表见解析,没有99%的把握认为一等级的产品与生产线有关;(2)1.6;2.36;生产线的获利更稳定.【解析】【分析】(1)由题中数据完成列联表,求出卡方值,和6.635比较即可判断;(2)根据方差公式求出方差即可判断.【详解】(1)根据已知数据可建立列联表如下:一等级非一等级合计生产线2080100生产线3565100合计55145200所以没有99%的把握认为一等级的产品与生产线有关(2)生产线随机抽取的100件产品获利的平均数为:(元)获利方差为生产线
15、随机抽取的100件产品获利的平均数为:(元)获利方差为所以,则生产线的获利更稳定【点睛】本题考查独立性检验和利用方差判断数据的稳定性,在计算的时候,注意数据的正确性以及计算公式的熟悉性.21. 已知函数.(1)求函数的单调区间;(2)若当时,不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)的递增区间为,递减区间为;(2).【解析】分析】(1)求出函数的定义域,然后求出,令,且,根据函数的单调性可得到不等式和的解集,进而得到所求的单调区间;(2)分离参数后可得当时,不等式恒成立令,设,结合导数求得后可得的范围【详解】(1)由题意得函数的定义域为,令,且,先证明:当,构造函数,其中.,当时,此时函数
16、单调递减;当时,此时函数单调递增.所以,所以,对任意的,.所以,在为单调递减函数,当时, ,则,故单调递增; 当时, ,则,故单调递减所以,函数的递增区间为,递减区间为;(2)由题意得,当时,不等式恒成立等价于:当时,不等式恒成立令,设,则.由(1)知当时,在单调递减,因此,实数的取值范围为【点睛】(1)利用导数解决函数问题时,若求导数后无法判断导函数的符合,则可采用构造新的函数,通过再次求导数得到所求(2)解决恒成立问题时,若参数能够分离,则通过分离参数后转化为求函数的最值的问题处理,求函数的最值时一般还要通过导数的知识求解22. 在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点
17、,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为(1)求的普通方程和的直角坐标方程;(2)求上的点到距离的最大值【答案】(1);(2)3.【解析】【分析】(1)根据参数方程,消去参数,即可得到的普通方程;根据极坐标方程与直角坐标方程的互化公式,可得的直角坐标方程;(2)由(1)先设的参数方程,根据点到直线距离公式表示出点到直线的距离,进而可求出最值.【详解】(1)由(为参数),因为,且,所以的普通方程为由,得即直线的直角坐标方程为得;(2)由(1)可设的参数方程为(为参数,),则上的点到的距离为当时,取得最大值6,故上的点到距离的最大值为3【点睛】思路点睛:求圆、椭圆、双曲线上的点到直线的距离的最值时,往往通过参数方程引入三角函数,再借助三角函数的性质进行求解.需要掌握参数方程与普通方程的互化的规律,以及三角函数的性质等.