【精品解析】广东省广州市玉岩中学2025-2026学年高三上学期10月数学练习

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名称 【精品解析】广东省广州市玉岩中学2025-2026学年高三上学期10月数学练习
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2025-12-12 00:00:00

文档简介

广东省广州市玉岩中学2025-2026学年高三上学期10月数学练习
1.(2025高三上·广州月考)设集合则(  )
A. B. C. D.
2.(2025高三上·广州月考)“”是“”的(  )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.(2025高三上·广州月考)已知复数z满足 ,则z的虚部是(  )
A.-1 B.1 C. D.i
4.(2025高三上·广州月考)双曲线的渐近线方程为(  )
A. B. C. D.
5.(2025高三上·广州月考)已知,均为空间单位向量,它们的夹角为60°,那么等于(  )
A. B. C. D.4
6.(2025高三上·广州月考)函数的对称中心不可能是(  )
A. B. C. D.
7.(2025高三上·广州月考)已知函数,若函数在区间上有且只有两个零点,则的取值范围为(  )
A. B. C. D.
8.(2025高三上·广州月考)已知当时,恒成立,则实数的取值范围为(  )
A. B.
C. D.
9.(2025高三上·广州月考)已知的内角,,的对边分别为,,,则下列说法正确的是(  )
A.若,则为锐角三角形
B.若,则为等腰三角形
C.是的充要条件
D.若,,,则有两解
10.(2025高三上·广州月考)设正实数x,y满足2x+y=1,则(  )
A.xy的最大值是 B.的最小值为9
C.4x2+y2最小值为 D.最大值为2
11.(2025高三上·广州月考)设函数,定义域为,若关于的不等式的解集为或,下列说法正确的是(  )
A.的极大值为0
B.点是曲线的对称中心
C.直线与函数的图象相切
D.若函数在区间上存在最小值,则的取值范围为
12.(2025高三上·广州月考)二项式的展开式中,项的系数为   .
13.(2025高三上·广州月考)已知一个圆锥的底面半径为6,其体积为则该圆锥的侧面积为   .
14.(2025高三上·广州月考)已知函数,如图A,B是直线与曲线的两个交点,若,则   .
15.(2025高三上·广州月考)已知函数.
(1)求的最小正周期和单调递减区间;
(2)若不等式在区间上有解,求的取值范围.
16.(2025高三上·广州月考)已知正项数列的前项和为,且满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,数列的前项和为,证明:.
17.(2025高三上·广州月考)在锐角中,内角的对边分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)若,点是线段的中点,求线段长的取值范围.
18.(2025高三上·广州月考)已知函数.
(1)求证:在上单调递增;
(2)若是奇函数.
(i)求的值;
(ii)若对于任意的,不等式恒成立,求的取值范围.
19.(2025高三上·广州月考)已知函数.
(1)当时,求函数的极值;
(2)求函数的单调区间;
(3)当时,若在时恒成立,求整数的最大值.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】交集及其运算;其他不等式的解法
【解析】【解答】解:因为,
所以,
因为
所以.所以.
故选答案为:C.
【分析】先解绝对值不等式可得,再求函数的值域可得,最后利用交集的定义即可求解.
2.【答案】B
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;指、对数不等式的解法
【解析】【解答】解:不等式的解集是,
由可推出,但推不出,
则“”是“”的必要不充分条件.
故答案为:B.
【分析】解对数不根式,根据集合的包含关系,结合充分、必要条件的定义判断即可.
3.【答案】A
【知识点】复数的基本概念
【解析】【解答】设 ,
因为 ,可得 ,
则 ,可得 ,所以复数 的虚部是-1.
故答案为:A
【分析】根据题意由共轭复数的定义整理化简再由复数的定义即可得出答案。
4.【答案】A
【知识点】双曲线的简单性质
【解析】【解答】解:双曲线,令,解得,
则双曲线的渐近线方程为.
故答案为:A.
【分析】令求解即可得双曲线的渐近线方程.
5.【答案】C
【知识点】空间向量的数量积运算
【解析】【解答】解:由题意可得:,且,

.
故答案为:C.
【分析】由题意可得:,且,根据,结合空间向量的数量积公式计算即可.
6.【答案】D
【知识点】函数y=Atan(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【解答】解:对于函数,令,求得,
可得它图象的对称中心为,,
取,得对称中心为;
取,得对称中心为;
取,得对称中心为.
不可能是.
故答案为:D.
【分析】先令可得对称中心,再取整数值逐项验证即可求解.
7.【答案】C
【知识点】函数的零点与方程根的关系;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【解答】解:由题意,因为,可得
设,则函数
则函数在上,前三个零点分别是,
所以,解得.
故答案为:C.
【分析】先利用可得,再可以正弦函数图象的性质和零点的定义即可求解.
8.【答案】D
【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【解答】解:设,则对任意恒成立,
设,则,且,
设,则,
所以在上是减函数,在上是增函数,
所以,
所以的最小值为,即的最小值为,
所以.
故答案为:D.
【分析】设,不等式可转化条件为对任意恒成立,设,则,求导可得,再利用导数和最值的关系即可求解.
9.【答案】C,D
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;正弦定理;余弦定理
【解析】【解答】解:A、若,由余弦定理得,则为锐角,
无法判断角是否为锐角,则无法判断是否为锐角三角形,故A错误;
B、若,由正弦定理得,
即,则或,即或,
则为等腰三角形或直角三角形,故B错误;
C、,由正弦定理得,即充分性成立,
,由正弦定理得,即必要性成立,
则是的充要条件,故C正确;
D、,由正弦定理,可得,
又因为,所以,且,所以或,故D正确.
故答案为:CD.
【分析】利用余弦定理求得为锐角,无法判断角是否为锐角即可判断A;利用正弦定理即可判断B;利用正弦定理结合充分、必要条件的定义即可判断C;利用正弦定理求解即可判断D.
10.【答案】B,C
【知识点】基本不等式;基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【解答】解:,满足,
A、,解得,当且仅当,
即,时等号成立,故A错误;
B、,当且仅当,即时等号成立,故B正确;
C、由基本不等式链,可得,当且仅当,时等号成立,故C正确;
D、,则,当且仅当,时等号成立,故D错误.
故答案为:BC.
【分析】直接利用基本不等式求的最大值即可判断A;利用基本不等式,妙用“1”的代换求最值即可判断B;利用基本不等式链求解即可判断C;由结合的最大值可求出的最大值即可判断D.
11.【答案】A,B,C
【知识点】奇偶函数图象的对称性;导数的几何意义;利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【解答】解:A、由,解得或,
所以,则,
当时,;当或时,;
可知在上单调递增,在上单调递减,
所以函数的极大值为,故A正确;
B、因为,故B正确;
C、设切点为,则,解得
所以直线与函数的图象相切于,故C正确;
D、由A选项知在上单调递增,在上单调递减,
又,令,解得或3,函数在区间上存在最小值,如图所示:
的取值范围为,故D错误.
故答案为:ABC.
【分析】先利用不等式解集可得a=1,可得,求导可得,利用导数求极值的定义即可判断A;计算即可判断B;设出切点坐标,利用导数几何意义求解可判断C;求出极小值,然后解,结合图象即可判断D.
12.【答案】80
【知识点】二项式定理;二项展开式的通项
【解析】【解答】解:展开式的通项为:

令,解得,则项的系数为.
故答案为:80.
【分析】写出展开式的通项,令求得,即可求项的系数.
13.【答案】
【知识点】圆柱/圆锥/圆台的表面积及应用
【解析】【解答】解:已知如图所示:



∴.
故答案为:.
【分析】先利用体积公式可得圆锥的高,再利用勾股定理可得母线长,最终利用侧面积公式即可求解.
14.【答案】
【知识点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式
【解析】【解答】解:设,由可得,
由可知,或,,
由题中图可知,,
即,,
因为,
所以,即,.
所以,
所以或,
又因为,所以,

故答案为:.
【分析】设,依题可得,再结合的解可得,从而得到的值,再根据和,即可得,进而得出的值.
15.【答案】(1)解:,
所以,
令,解得,
所以函数单调减区间为;
(2)解:因为,所以,
故,即,
因此.
【知识点】简单的三角恒等变换;含三角函数的复合函数的周期;正弦函数的性质;含三角函数的复合函数的值域与最值
【解析】【分析】(1)先利用三角恒等变换化简可得,再利用周期公式即可求周期,最后利用整体代换求单调区间即可求解;
(2)先利用,可得,再利用正弦型函数的性质即可求解.
(1),
所以,
令,解得,
所以函数单调减区间为;
(2)因为,所以,
故,即,
因此.
16.【答案】(1)解: 正项数列的前项和为,且满足①,
当时,,,解得;
当时,,②,
①②两式相减整理可得,
因为数列为正项数列,所以,
所以数列是以为首项,为公差的等差数列,
则;
(2)证明:由(1)可知:,,

则成立.
【知识点】等差数列的通项公式;数列的递推公式;数列的前n项和
【解析】【分析】(1)利用数列的关系,结合等差数列的概念求数列的通项公式即可;
(2)由(1)可得,利用裂项求和法求,证明即可.
(1)依题意可得,当时,,,则;
当时,,,两式相减,
整理可得,又为正项数列,
故可得,所以数列是以为首项,为公差的等差数列,
所以.
(2)证明:由(1)可知,所以,
,所以成立.
17.【答案】(1)解:,由余弦定理得,
由正弦定理得,
因为是锐角三角形,所以,所以,所以,
又因为,所以;
(2)解:由余弦定理可得,
因为点是线段的中点 ,所以,则,
由正弦定理,可得,,
则,
由题意得解得,则,,
,,
则线段长的取值范围为.
【知识点】简单的三角恒等变换;解三角形;正弦定理;余弦定理
【解析】【分析】(1)利用余弦、正弦定理,同角三角函数的商数关系,两角和的正弦公式及诱导公式得,根据,求得,结合角的范围即可求得角的大小;
(2)由余弦定理得, 根据点是线段的中点 ,可得, 进而得出,根据正弦定理,二倍角公式,降幂公式,辅助角公式得出,结合,正弦函数的性质求解即可.
(1)因为,由余弦定理得,
由正弦定理得,
又是锐角三角形,所以,
所以,所以,
又,所以.
(2)由余弦定理可得,
又,所以

由正弦定理可得,所以,

所以,
由题意得解得,则,
所以,所以,
所以,所以线段长的取值范围为.
18.【答案】(1)证明:任取实数满足,则,
∵,∴,又,∴,
即,故在上单调递增;
(2)解:(i)是上的奇函数,∴,解得,当时,,,
满足,即是奇函数,故;
(ii)原不等式即,
∵是上的奇函数,则可得,
又是上的增函数,则,即,
因在上恒成立,
故问题转化为,恒成立,
设,
则,
故当时,,则在上单调递增;
当时,,则在上单调递减.
故,则可得,
即的取值范围为.
【知识点】函数单调性的判断与证明;函数的奇偶性;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)利用函数的单调性定义即可证明;
(2)(i)先利用奇函数性质可得,再验证符合题意即可再利用奇函数的定义验证即可求解;
(ii)利用函数的奇偶性和单调性可推得,利用可得在上恒成立,设,求导可得,再利用导数和单调性的关系即可求解.
(1)任取实数满足,
则,
∵,∴,又,∴,
即,故在上单调递增;
(2)(i)是上的奇函数,∴,解得,
当时,,,
满足,即是奇函数,故;
(ii)原不等式即,
∵是上的奇函数,则可得,
又是上的增函数,则,即,
因在上恒成立,
故问题转化为,恒成立,
设,
则,
故当时,,则在上单调递增;
当时,,则在上单调递减.
故,则可得,
即的取值范围为.
19.【答案】(1)解:当时,,
所以,
令得:,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以在处取得极大值,无极小值.
(2)解:,
当时,恒成立,
所以在上单调递增,
当时,当时,,
所以在上单调递增,
当时,,
所以在上单调递减,
综上所述:当时,在上单调递增,
当时,在上单调递增,上单调递减.
(3)解:在时恒成立,即恒成立,
令,则,
令,则在上恒成立,
所以在上单调递增,且

所以在存在唯一实数,
使得,即,
所以
当时,,即,
当时,,即,
所以在上单调递减,上单调递增,
所以,
故,又,整数的最大值为5.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值
【解析】【分析】首先通过导数分析了函数的单调性和极值,进而通过讨论导数的正负性来确定函数的单调区间。最后,在特定参数和区间下,我们通过不等式的解法来确定满足条件的整数的最大值。
(1)当时,,
所以,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以在处取得极大值,无极小值.
(2),
当时,恒成立,所以在上单调递增,
当时,当时,,所以在上单调递增,
当时,,所以在上单调递减,
综上所述:当时,在上单调递增,
当时,在上单调递增,上单调递减.
(3)在时恒成立,即恒成立,
令,则,
令,则在上恒成立,
所以在上单调递增,且
,所以在存在唯一实数,
使得,即,所以
当时,,即,
当时,,即,
所以在上单调递减,上单调递增,
所以,
故,又,整数的最大值为5.
1 / 1广东省广州市玉岩中学2025-2026学年高三上学期10月数学练习
1.(2025高三上·广州月考)设集合则(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】交集及其运算;其他不等式的解法
【解析】【解答】解:因为,
所以,
因为
所以.所以.
故选答案为:C.
【分析】先解绝对值不等式可得,再求函数的值域可得,最后利用交集的定义即可求解.
2.(2025高三上·广州月考)“”是“”的(  )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;指、对数不等式的解法
【解析】【解答】解:不等式的解集是,
由可推出,但推不出,
则“”是“”的必要不充分条件.
故答案为:B.
【分析】解对数不根式,根据集合的包含关系,结合充分、必要条件的定义判断即可.
3.(2025高三上·广州月考)已知复数z满足 ,则z的虚部是(  )
A.-1 B.1 C. D.i
【答案】A
【知识点】复数的基本概念
【解析】【解答】设 ,
因为 ,可得 ,
则 ,可得 ,所以复数 的虚部是-1.
故答案为:A
【分析】根据题意由共轭复数的定义整理化简再由复数的定义即可得出答案。
4.(2025高三上·广州月考)双曲线的渐近线方程为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】双曲线的简单性质
【解析】【解答】解:双曲线,令,解得,
则双曲线的渐近线方程为.
故答案为:A.
【分析】令求解即可得双曲线的渐近线方程.
5.(2025高三上·广州月考)已知,均为空间单位向量,它们的夹角为60°,那么等于(  )
A. B. C. D.4
【答案】C
【知识点】空间向量的数量积运算
【解析】【解答】解:由题意可得:,且,

.
故答案为:C.
【分析】由题意可得:,且,根据,结合空间向量的数量积公式计算即可.
6.(2025高三上·广州月考)函数的对称中心不可能是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】函数y=Atan(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【解答】解:对于函数,令,求得,
可得它图象的对称中心为,,
取,得对称中心为;
取,得对称中心为;
取,得对称中心为.
不可能是.
故答案为:D.
【分析】先令可得对称中心,再取整数值逐项验证即可求解.
7.(2025高三上·广州月考)已知函数,若函数在区间上有且只有两个零点,则的取值范围为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】函数的零点与方程根的关系;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【解答】解:由题意,因为,可得
设,则函数
则函数在上,前三个零点分别是,
所以,解得.
故答案为:C.
【分析】先利用可得,再可以正弦函数图象的性质和零点的定义即可求解.
8.(2025高三上·广州月考)已知当时,恒成立,则实数的取值范围为(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【解答】解:设,则对任意恒成立,
设,则,且,
设,则,
所以在上是减函数,在上是增函数,
所以,
所以的最小值为,即的最小值为,
所以.
故答案为:D.
【分析】设,不等式可转化条件为对任意恒成立,设,则,求导可得,再利用导数和最值的关系即可求解.
9.(2025高三上·广州月考)已知的内角,,的对边分别为,,,则下列说法正确的是(  )
A.若,则为锐角三角形
B.若,则为等腰三角形
C.是的充要条件
D.若,,,则有两解
【答案】C,D
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;正弦定理;余弦定理
【解析】【解答】解:A、若,由余弦定理得,则为锐角,
无法判断角是否为锐角,则无法判断是否为锐角三角形,故A错误;
B、若,由正弦定理得,
即,则或,即或,
则为等腰三角形或直角三角形,故B错误;
C、,由正弦定理得,即充分性成立,
,由正弦定理得,即必要性成立,
则是的充要条件,故C正确;
D、,由正弦定理,可得,
又因为,所以,且,所以或,故D正确.
故答案为:CD.
【分析】利用余弦定理求得为锐角,无法判断角是否为锐角即可判断A;利用正弦定理即可判断B;利用正弦定理结合充分、必要条件的定义即可判断C;利用正弦定理求解即可判断D.
10.(2025高三上·广州月考)设正实数x,y满足2x+y=1,则(  )
A.xy的最大值是 B.的最小值为9
C.4x2+y2最小值为 D.最大值为2
【答案】B,C
【知识点】基本不等式;基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【解答】解:,满足,
A、,解得,当且仅当,
即,时等号成立,故A错误;
B、,当且仅当,即时等号成立,故B正确;
C、由基本不等式链,可得,当且仅当,时等号成立,故C正确;
D、,则,当且仅当,时等号成立,故D错误.
故答案为:BC.
【分析】直接利用基本不等式求的最大值即可判断A;利用基本不等式,妙用“1”的代换求最值即可判断B;利用基本不等式链求解即可判断C;由结合的最大值可求出的最大值即可判断D.
11.(2025高三上·广州月考)设函数,定义域为,若关于的不等式的解集为或,下列说法正确的是(  )
A.的极大值为0
B.点是曲线的对称中心
C.直线与函数的图象相切
D.若函数在区间上存在最小值,则的取值范围为
【答案】A,B,C
【知识点】奇偶函数图象的对称性;导数的几何意义;利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【解答】解:A、由,解得或,
所以,则,
当时,;当或时,;
可知在上单调递增,在上单调递减,
所以函数的极大值为,故A正确;
B、因为,故B正确;
C、设切点为,则,解得
所以直线与函数的图象相切于,故C正确;
D、由A选项知在上单调递增,在上单调递减,
又,令,解得或3,函数在区间上存在最小值,如图所示:
的取值范围为,故D错误.
故答案为:ABC.
【分析】先利用不等式解集可得a=1,可得,求导可得,利用导数求极值的定义即可判断A;计算即可判断B;设出切点坐标,利用导数几何意义求解可判断C;求出极小值,然后解,结合图象即可判断D.
12.(2025高三上·广州月考)二项式的展开式中,项的系数为   .
【答案】80
【知识点】二项式定理;二项展开式的通项
【解析】【解答】解:展开式的通项为:

令,解得,则项的系数为.
故答案为:80.
【分析】写出展开式的通项,令求得,即可求项的系数.
13.(2025高三上·广州月考)已知一个圆锥的底面半径为6,其体积为则该圆锥的侧面积为   .
【答案】
【知识点】圆柱/圆锥/圆台的表面积及应用
【解析】【解答】解:已知如图所示:



∴.
故答案为:.
【分析】先利用体积公式可得圆锥的高,再利用勾股定理可得母线长,最终利用侧面积公式即可求解.
14.(2025高三上·广州月考)已知函数,如图A,B是直线与曲线的两个交点,若,则   .
【答案】
【知识点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式
【解析】【解答】解:设,由可得,
由可知,或,,
由题中图可知,,
即,,
因为,
所以,即,.
所以,
所以或,
又因为,所以,

故答案为:.
【分析】设,依题可得,再结合的解可得,从而得到的值,再根据和,即可得,进而得出的值.
15.(2025高三上·广州月考)已知函数.
(1)求的最小正周期和单调递减区间;
(2)若不等式在区间上有解,求的取值范围.
【答案】(1)解:,
所以,
令,解得,
所以函数单调减区间为;
(2)解:因为,所以,
故,即,
因此.
【知识点】简单的三角恒等变换;含三角函数的复合函数的周期;正弦函数的性质;含三角函数的复合函数的值域与最值
【解析】【分析】(1)先利用三角恒等变换化简可得,再利用周期公式即可求周期,最后利用整体代换求单调区间即可求解;
(2)先利用,可得,再利用正弦型函数的性质即可求解.
(1),
所以,
令,解得,
所以函数单调减区间为;
(2)因为,所以,
故,即,
因此.
16.(2025高三上·广州月考)已知正项数列的前项和为,且满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,数列的前项和为,证明:.
【答案】(1)解: 正项数列的前项和为,且满足①,
当时,,,解得;
当时,,②,
①②两式相减整理可得,
因为数列为正项数列,所以,
所以数列是以为首项,为公差的等差数列,
则;
(2)证明:由(1)可知:,,

则成立.
【知识点】等差数列的通项公式;数列的递推公式;数列的前n项和
【解析】【分析】(1)利用数列的关系,结合等差数列的概念求数列的通项公式即可;
(2)由(1)可得,利用裂项求和法求,证明即可.
(1)依题意可得,当时,,,则;
当时,,,两式相减,
整理可得,又为正项数列,
故可得,所以数列是以为首项,为公差的等差数列,
所以.
(2)证明:由(1)可知,所以,
,所以成立.
17.(2025高三上·广州月考)在锐角中,内角的对边分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)若,点是线段的中点,求线段长的取值范围.
【答案】(1)解:,由余弦定理得,
由正弦定理得,
因为是锐角三角形,所以,所以,所以,
又因为,所以;
(2)解:由余弦定理可得,
因为点是线段的中点 ,所以,则,
由正弦定理,可得,,
则,
由题意得解得,则,,
,,
则线段长的取值范围为.
【知识点】简单的三角恒等变换;解三角形;正弦定理;余弦定理
【解析】【分析】(1)利用余弦、正弦定理,同角三角函数的商数关系,两角和的正弦公式及诱导公式得,根据,求得,结合角的范围即可求得角的大小;
(2)由余弦定理得, 根据点是线段的中点 ,可得, 进而得出,根据正弦定理,二倍角公式,降幂公式,辅助角公式得出,结合,正弦函数的性质求解即可.
(1)因为,由余弦定理得,
由正弦定理得,
又是锐角三角形,所以,
所以,所以,
又,所以.
(2)由余弦定理可得,
又,所以

由正弦定理可得,所以,

所以,
由题意得解得,则,
所以,所以,
所以,所以线段长的取值范围为.
18.(2025高三上·广州月考)已知函数.
(1)求证:在上单调递增;
(2)若是奇函数.
(i)求的值;
(ii)若对于任意的,不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)证明:任取实数满足,则,
∵,∴,又,∴,
即,故在上单调递增;
(2)解:(i)是上的奇函数,∴,解得,当时,,,
满足,即是奇函数,故;
(ii)原不等式即,
∵是上的奇函数,则可得,
又是上的增函数,则,即,
因在上恒成立,
故问题转化为,恒成立,
设,
则,
故当时,,则在上单调递增;
当时,,则在上单调递减.
故,则可得,
即的取值范围为.
【知识点】函数单调性的判断与证明;函数的奇偶性;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)利用函数的单调性定义即可证明;
(2)(i)先利用奇函数性质可得,再验证符合题意即可再利用奇函数的定义验证即可求解;
(ii)利用函数的奇偶性和单调性可推得,利用可得在上恒成立,设,求导可得,再利用导数和单调性的关系即可求解.
(1)任取实数满足,
则,
∵,∴,又,∴,
即,故在上单调递增;
(2)(i)是上的奇函数,∴,解得,
当时,,,
满足,即是奇函数,故;
(ii)原不等式即,
∵是上的奇函数,则可得,
又是上的增函数,则,即,
因在上恒成立,
故问题转化为,恒成立,
设,
则,
故当时,,则在上单调递增;
当时,,则在上单调递减.
故,则可得,
即的取值范围为.
19.(2025高三上·广州月考)已知函数.
(1)当时,求函数的极值;
(2)求函数的单调区间;
(3)当时,若在时恒成立,求整数的最大值.
【答案】(1)解:当时,,
所以,
令得:,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以在处取得极大值,无极小值.
(2)解:,
当时,恒成立,
所以在上单调递增,
当时,当时,,
所以在上单调递增,
当时,,
所以在上单调递减,
综上所述:当时,在上单调递增,
当时,在上单调递增,上单调递减.
(3)解:在时恒成立,即恒成立,
令,则,
令,则在上恒成立,
所以在上单调递增,且

所以在存在唯一实数,
使得,即,
所以
当时,,即,
当时,,即,
所以在上单调递减,上单调递增,
所以,
故,又,整数的最大值为5.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值
【解析】【分析】首先通过导数分析了函数的单调性和极值,进而通过讨论导数的正负性来确定函数的单调区间。最后,在特定参数和区间下,我们通过不等式的解法来确定满足条件的整数的最大值。
(1)当时,,
所以,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以在处取得极大值,无极小值.
(2),
当时,恒成立,所以在上单调递增,
当时,当时,,所以在上单调递增,
当时,,所以在上单调递减,
综上所述:当时,在上单调递增,
当时,在上单调递增,上单调递减.
(3)在时恒成立,即恒成立,
令,则,
令,则在上恒成立,
所以在上单调递增,且
,所以在存在唯一实数,
使得,即,所以
当时,,即,
当时,,即,
所以在上单调递减,上单调递增,
所以,
故,又,整数的最大值为5.
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