解析北京市人大附中届高三数学月考试题.docx
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解析北京市人大附中届高三数学月考试题
人大附中2020-2021学年度高三10月统一练习
一、选择题
1.已知集合
,
,则
()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
直接计算集合A,B的交集即可.
【详解】解:
因为合
,
,
故选:
C.
【点睛】本题考查集合交集的运算,是基础题.
2.已知命题
,
,则
为()
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
【答案】C
【分析】
根据特称命题的否定是全称命题,可得答案,注意“一改量词,二改结论”.
【详解】因为特称命题的否定是全称命题,所以命题“
,
”的否定是“
,
”.
故选:
C.
【点睛】本题考查含有一个量词的命题的否定,属于基础题.
3.已知点
是角
终边上一点,则
()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
求出点
,进而由三角函数的定义,可求出
.
【详解】由
,可得点
,
根据三角函数的定义,可得
.
故选:
A.
【点睛】本题考查三角函数定义的应用,考查学生的计算能力,属于基础题.
4.已知向量
,
,若
,则实数
()
A.8B.
C.2D.
【答案】D
【分析】
求出
和
,再结合
,可建立等式关系,即可求出
的值.
【详解】由
,
,可得
,
,
因为
,所以
,解得
.
故选:
D.
【点睛】本题考查平面向量的坐标运算,考查向量平行的坐标表示,考查学生的计算能力,属于基础题.
5.以下选项中,满足
的是()
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
【答案】A
【分析】
将选项逐一代入计算即可.
【详解】解:
A.
,正确;
B.
,错误;
C.
,错误;
D.
,错误.
故选:
A.
【点睛】本题考查对数的运算,是基础题.
6.下列函数中,既是奇函数又在区间
内是增函数的是()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
利用定义判断各选项中函数的奇偶性,结合导数可判断出各选项中函数的单调性,由此可得出合适的选项.
【详解】对于A选项,函数
的定义域为
,
,则函数
为奇函数,
当
时,
,函数
在区间
内是减函数,A选项不合乎题意;
对于B选项,函数
为奇函数,且当
时,函数
为增函数,B选项合乎题意;
对于C选项,对于函数
,
,即
,解得
,
函数
的定义域为
,
,该函数为奇函数,
,则函数
在区间
内是减函数,不合乎题意;
对于D选项,函数
的定义域为
,且
,则函数
为偶函数,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,考查了导数的应用,属于中等题.
7.已知方程
在区间
上有解,则实数
的取值范围是()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
化简方程,分离参数,利用数形结合即可求解
【详解】方程
在区间
上有解,
当
时,方程无解;
当
时,则有
,令
,
,即
在
时为减函数,
由于
,所以,当
时,
,所以,只要
,方程
在区间
上有解
故选:
A
【点睛】本题考查函数零点的问题,主要考查学生的数形结合的能力,属于基础题
8.已知
是非零向量,
为实数,则“
”是
的()
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
【答案】B
【分析】
利用充分必要条件的定义,判断各选项即可
【详解】对于
,满足充分条件;
对于
,不满足必要条件
故“
”是
的必要不充分条件
故选:
B
【点睛】本题考查充分必要条件的应用,属于基础题
9.已知
,若函数
有最小值,则实数
的取值范围是()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
分
、
、
、
四种情况讨论,分析函数
在区间
和
上的单调性,结合题可得出关于实数
的不等式组,进而可求得实数
的取值范围.
【详解】①当
时,二次函数
的对称轴为直线
,
此时函数
在区间
上单调递减,此时
,
函数
在区间
上单调递减,此时,
,
若使得函数
有最小值,则
,解得
,不合乎题意;
②当
时,二次函数
的对称轴为直线
,
此时函数
在区间
上的最小值为
,
函数
在区间
上单调递减,此时,
,
若使得函数
有最小值,则
,解得
,不合乎题意;
③当
时,函数
,
则函数
在区间
上的最小值为
,
当
时,
.
此时,函数
有最小值,合乎题意;
④当
时,二次函数
的对称轴为直线
,
此时函数
在区间
上的最小值为
,
函数
在区间
上单调递增,此时
,
若使得函数
有最小值,则
,解得
,此时
.
综上所述,实数
的取值范围是
.
故选:
B.
【点睛】本题考查利用分段函数存在最小值求参数的取值范围,分析每支函数的单调性是解题的关键,考查计算能力,属于中等题.
10.定义在
上的函数
满足:
当
时,
;当
时,
.若方程
在区间
上恰有3个不同的实根,则
的所有可能取值集合是()
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
根据条件,可求出
在
上的解+析式,由题意可知直线
与
的图象在
上恰有3个交点,结合图象,可求出答案.
【详解】当
时,
,
当
时,
,
,
当
时,
,
,
当
时,
,
,
当
时,
,
.
由方程
在区间
上恰有3个不同的实根,可知直线
与
的图象在
上恰有3个交点.
作出函数
在
上的图象,如下图所示,
①函数
在
的最高点为
,过
作斜率为1的直线
,该直线与
轴交于点
,且
,此时直线
与
只有1个交点;
②将直线
向下平移,直至与
第一次相切,此时直线记为
,设切点为
,易知
,求导得
,则
,可得
,即切点为
,
此时
为
,由
,可知
与
在
上有2个交点,在
上无交点,即
与
在
上有3个交点,符合题意;
③将直线
向下平移,直至与
第二次相切前,在此过程中,直线始终与
在
上有3个交点,
当直线第二次与
相切,记直线为
,设切点为
,易知
,求导得
,则
,可得
,
,由
,则切点为
,所以
为
,
与
在
上有4个交点,从
到
的平移过程中,满足题意的
;
④将
向下平移,直至过点
,此时直线记为
,方程为
,在此过程中直线与
的交点始终超过3个,都不符合题意;
⑤将
向下平移,直至过点
,此时直线记为
,方程为
,在此过程中直线与
的交点都是3个(不包含
和
),满足题意的
;
⑥将
向下平移,都不符合题意.
综上,
的所有可能取值集合是
.
故选:
D.
【点睛】本题考查函数图象的应用,考查根据方程解的个数求参数,考查转化思想,考查学生的推理能力与计算求解能力,属于难题.
二、填空题
11.已知
,则
______.
【答案】
【分析】
利用诱导公式计算即可.
【详解】解:
.
故答案为:
.
【点睛】本题考查诱导公式的应用,是基础题.
12.在
中,已知
,
,则
的面积为______.
【答案】
【分析】
由已知得
,再由正弦定理可得
,整理变形可得
,进一步可说明
是等边三角形,则面积可求.
【详解】解:
由已知
,即
,
又由正弦定理
,
,即
,
,由于是在
中,
,同理
,
所以
是等边三角形,
.
故答案为:
.
【点睛】本题考查正弦定理,三角形面积公式的应用,考查学生计算能力,是中档题.
13.已知点
,
为坐标原点,点
,
分别在
轴和
轴,且满足
,则
______,
的最小值为______.
【答案】
(1).2
(2).
【分析】
设
,则由
可得
,得出
,则可求出
,可得
,即可求出最小值.
【详解】设
,
则
,
,
,
,
,
则
,
,
当
时,
取得最小值为
.
故答案为:
2;
.
【点睛】本题考查向量的坐标运算,考查模的最值的计算,属于基础题.
14.已知函数
,若
恒成立,则实数
的取值范围是______.
【答案】
【分析】
当
时,
恒成立;当
时,由
,可分离参数
,构造函数
,结合
的取值范围,可求出
的取值范围.
【详解】当
时,
,显然
恒成立,此时
;
当
时,
等价于
;
当
,
等价于
构造函数
,求导得
,
当
时,
,此时函数
单调递减,且
,只需
,即可满足
恒成立;
当
时,
,此时函数
单调递减;当
时,
,函数
单调递增,
所以
在
上的最小值为
,只需
,即可满足
恒成立.
综上,实数
需满足
,即
.
故答案为:
.
【点睛】本题考查不等式恒成立问题,考查分类讨论思想的运用,考查学生的推理能力与计算求解能力,属于中档题.
15.将函数
图象上各点横坐标变为原来的
倍,再向左平移
个单位,得到函数
的图象.已知
在
上有且只有5个零点.在下列命题中:
①
的图象关于点
对称;
②
在
内恰有5个极值点;
③
在区间
内单调递减;
④
的取值范围是
.
所有真命题的序号是______.
【答案】①④
【分析】
根据正弦型函数的图象变换性质求出函数
的解+析式,结合正弦型函数零点的性质求出
的取值范围,并根据正弦型函数的对称性、极值、单调性逐一判断即可.
【详解】因为函数
图象上各点横坐标变为原来的
倍,再向左平移
个单位,得到函数
的图象,
所以函数
的解+析式为:
,
当
时,
,
因为函数
在
上有且只有5个零点,
所以
,
因为
,
所以当
时,
,此时解不等式组,得
,
当
时,
,此时不等式组的解集为空集,
故④正确;
①:
因为
,所以
的图象关于点
对称,故本命题是真命题;
②:
因为
,所以
,
又因为
,所以
,而
,
即当
时,
,此时函数有4个极值点,故本命题是假命题;
③:
因为
,所以
,
又因为
,所以
,而
,故本命题是假命题;
故答案为:
①④
【点睛】本题考查了正弦型函数图象变换性质的应用,考查了正弦型函数的对称性、单调性、极值等性质,考查了数学运算能力.
三、解答题
16.在
中,已知
.
(1)求
;
(2)若
,
,求
【答案】
(1)
;
(2)
【分析】
(1)利用正弦定理得
,再根据
代入计算可得答案;
(2)由余弦定理列方程求解.
【详解】解:
(1)
,
由正弦定理得
,
又
,
,
整理得
,
又
,则
,
,即
,
;
(2)由余弦定理知
,
即
,
解得
或
(舍)
【点睛】本题考查正弦定理和余弦定理的应用,考查学生计算能力,是基础题.
17.已知函数