仪征市精诚高级中学2022届高三“9月考”数学试题
(考试时间:120分钟
满分:150分)
2021.9.6
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.
1.已知集合,集合.则(
)
A.
B.
C.
D.
2.已知,,,则下列关系正确的是(
)
A.
B.
C.
D.
3.函数的零点所在区间为(
)
A.
B.
C.
D.
4.已知,则(
)
A.
B.
C.
D.
5.我国著名数学家华罗庚说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微,数形结合百般好,隔离分家万事休.”函数的部分图象大致为(
)
A.
B.
C.
D.
6.在空间中,、是两条不同的直线,、是两个不同的平面,则下列判断正确的是(
)
A.若,,则
B.若,,则
C.若,,,则
D.若,,则
7.如图所示,某圆锥的高为,底面半径为,为底面圆心,,为底面半径,且,是母线的中点.则在此圆锥侧面上,从到的路径中,最短路径的长度为(
)
A.
B.
C.
D.
8.如图,某公园内有一个半圆形湖面,为圆心,半径为千米,现规划在半圆弧岸边上取点,,,满足,在扇形和四边形区域内种植荷花,在扇形区域内修建水上项目,并在湖面上修建栈道,作为观光路线,则当取得最大值时,(
)
A.
B.
C.
D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.
9.已知实数,满足,,则(
)
A.的取值范围为
B.的取值范围为
C.的取值范围为
D.的取值范围为
10.如图,在长方体中,,,分别是,的中点,则下列结论成立的是(
)
A.
B.平面
C.与所成角为
D.平面
11.若函数的部分图像,如图所示,则下列说法正确的是(
)
A.
B.函数的图像关于对称
C.函数的图像关于点对称
D.时,的值域为
12.下列四个命题正确的是(
)
A.函数是奇函数
B.当时,函数的最大值为
C.已知定义域为的函数,当且仅当时,成立
D.函数的最小值
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,多空题,第一空2分,第二空3分,共20分.
13.已知,,则
.
14.已知,,则
.
15.已知是定义在上的奇函数,并且,当时,,则
.
16.在四面体中,底面,,、、、均为直角三角形,若该四面体最大棱长等于,则(1)该四面体外接球的表面积为
;(2)该四面体体积的最大值为
.(第一空2分,第二空3分)
四、解答题:本题共6小题,17题10分,18-22题每题12分,共70分.
17.在①,②两个条件中任选一个,补充到下面问题中,并解答.
在中,内角,,的对边分别为,,,已知
.
(1)求;
(2)已知函数,,求的最小值.
18.已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若函数在处有极小值,求函数在区间上的最大值.
19.已知函数.
(1)求在上的最值;
(2)在,角,,所对的边分别为,,,,,的面积为,求的值.
20.已知二次函数对一切实数,都有成立,且,,.
(1)求的解析式;
(2)记函数在上的最大值为,最小值为,若,求的最大值.
21.如图,正方体的棱长为,,分别为棱,的中点,为上一点,且.
(1)证明:平面;
(2)求点到平面的距离.
22.已知函数.
(1)讨论函数的单调性;
(2)证明不等式恒成立.
仪征市精诚高级中学2022届高三“9月考”数学试题参考答案
一、单项选择题
1.B
2.D
3.B
4.【答案】D
【解析】设,则,
从而.
故选:D.
5.C
6.C
7.A
8.【答案】B
【解析】设,,则,,
在中,由余弦定理得
,
在中,由余弦定理得
.
,
又,所以当时,有最大值.故选:B.
二、多项选择题
9.ABD
因为,所以.因为,所以,则,故A正确;
因为,所以.因为,所以,所以,所以,故B正确;
因为,,所以,,则,故C错误;
因为,,所以,,则,故D正确.
补充解答(1983年全国高中数学联赛第5小题的变形,这个题真有难度):
设,,
,,,,,
,,则,故C错误;
同理,,
,则,故D正确.
10.ABD
11.【答案】ABD
【解析】由图像可知,,即,
因为,所以,
,,,
,,
周期,,即,,
对于A,,正确;
对于B,,故图像关于对称,正确;
对于C,,错误;
对于D,时,,所以,正确;故选ABD.
12.BCD
A中函数定义域关于原点不对称,所以A错误;当时,,由余弦函数图象可知的值域是,所以B正确;当时,;当时,;当时,,当时,,综上,时,,所以C正确.设,,,,所以函数在上单调递减,所以函数的最小值为,所以D正确.
三、填空题
13.
14.【答案】
【解析】由,可得,,
所以,
.
所以,故答案为:.
15.
16.(1);(2).
四、解答题
17.(1);(2).
18.(1);(2).
19.解:(1)
,,.
当时,,.
(2),,
,,.
,又,
.
,.
又,
.
20.【解析】(1)对一切实数,都有成立,则二次函数的对称轴为直线,
又,则二次函数图象的顶点坐标为,
设,则,因此,;
(2),
对称轴为直线,
当时,即当时,函数在区间上单调递增,
则,,则,
得,此时;
当时,即当时,函数区间上单调递减,在区间上单调递增,所以,,,
则,整理得,解得,
此时,;
当时,即当时,函数在区间上单调递减,
在区间上单调递增,所以,,,,整理得,解得,
此时;
当,即当时,函数在区间上单调递减,
,,,,此时.
综上所述,,则实数的最大值为.
21.(1)证明:在上取点使得,连接,,
则由已知易得,
所以,,,四点共面,
又,且,
所以四边形为平行四边形,
所以,
因为平面,平面,
所以平面.
(2)解:因为,
所以取中点,连接,可得,
在中,,
故,
又,点到平面的距离为棱长,
设点到平面的距离为,
则由为的中点可得到平面的距离也为.
由可得,解得,
故点到平面的距离为.
22.友情提示:联想到切线不等式,
,,只需证明两个切线不等式成立即可!
就是:(当且仅当时等号成立),(当且仅当时等号成立),(当且仅当时等号成立),这样!
下面的解答中:,等号也是不成立.
22.解:(1)
当时,,所以在上单调递增;
当时,令,得到,
所以当时,,单调递增,
当时,,单调递减.
综上所述,当时,在上单调递增;
当时,在上单调递增,在上单调递减.
(2)设函数,
则,可知在上单调递增.
又由,知,在上有唯一实数根,且,
则,即.
当时,,单调递减;
当时,,单调递增;
所以,结合,知,
所以,
则,
即不等式恒成立.