【精品解析】广东省深圳外国语学校(集团)龙华高中部2025-2026学年高三上学期第三次月考数学试卷

文档属性

名称 【精品解析】广东省深圳外国语学校(集团)龙华高中部2025-2026学年高三上学期第三次月考数学试卷
格式 zip
文件大小 774.9KB
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

广东省深圳外国语学校(集团)龙华高中部2025-2026学年高三上学期第三次月考数学试卷
1.(2025高三上·深圳月考)集合,则(  )
A. B.
C. D.
2.(2025高三上·深圳月考)若复数z满足,则z的虚部为(  )
A. B. C. D.
3.(2025高三上·深圳月考)在中,是边上一点,且,是的中点,记,则(  )
A. B. C. D.
4.(2025高三上·深圳月考)已知函数,则“”是“的图象关于点对称”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
5.(2025高三上·深圳月考)已知圆锥的侧面展开图是圆心角为且弧长为的扇形,则该圆锥的体积为(  )
A. B. C. D.
6.(2025高三上·深圳月考)已知函数的图象关于点中心对称,且在上单调,若,,且,则的最小值是(  )
A.4 B. C.8 D.9
7.(2025高三上·深圳月考)若,则(  )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
8.(2025高三上·深圳月考)若函数在上的最大值为4,则的取值范围为(  )
A. B. C. D.
9.(2025高三上·深圳月考)已知向量,,则下列说法正确的是(  )
A.若,则的值为
B.若的值为3,则
C.若,则与的夹角为锐角
D.若,则
10.(2025高三上·深圳月考)已知函数的部分图像如图所示,下列说法正确的是(  )
A.的图像关于直线对称
B.的图像关于点对称
C.将函数的图像向右平移个单位长度得到函数的图像
D.函数在区间的值域是[]
11.(2025高三上·深圳月考)已知函数是定义在R上的奇函数,是偶函数,当,则下列说法中正确的有(  )
A.函数关于直线对称 B.4是函数的周期
C. D.方程恰有4不同的根
12.(2025高三上·深圳月考)已知函数在上是减函数,则实数的取值范围是   .
13.(2025高三上·深圳月考)已知上、下底面半径分别为1,2的圆台的体积为,则该圆台外接球的体积为   .
14.(2025高三上·深圳月考)已知函数,若存在两条不同的直线与曲线和均相切,则实数的取值范围为   .
15.(2025高三上·深圳月考)已知函数是定义在R上的增函数,图象关于原点中心对称.
(1)求m的值;
(2)若使得不等式恒成立,求实数k的取值范围.
16.(2025高三上·深圳月考)设函数.
(1)当时,求函数的最小值并求出对应的;
(2)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,且,求周长的取值范围.
17.(2025高三上·深圳月考)如图,点是以为直径的半圆上的动点,已知,且,平面平面
(1)证明:;
(2)若线段上存在一点满足,当三棱锥的体积取得最大值时,求平面与平面夹角的余弦值.
18.(2025高三上·深圳月考)已知函数.
(1)当时,求函数在处的切线方程;
(2)讨论函数的单调性;
(3)若方程有两个不同的实数根,求实数的取值范围.
19.(2025高三上·深圳月考)函数的导函数记为,若对函数的定义域内任意实数,存在实数,使得不等式成立,则称函数为上的"函数".
(1)判断函数是否是上的“函数”,请说明理由;
(2)若函数是上的“函数”,求实数的取值范围;
(3)已知函数是上的“函数”.若对任意的,当时,都有成立,求实数的最大值.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:易知,
又因为,
可得.
故答案为:B.
【分析】根据集合概念和交集的运算法则,从而得出集合.
2.【答案】A
【知识点】复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】解:由,可得,
则的虚部为.
故答案为:A.
【分析】利用复数代数形式的除法运算求得,再根据复数的概念求复数的虚部.
3.【答案】D
【知识点】平面向量的线性运算;平面向量的基本定理
【解析】【解答】解:已知如图所示:
故答案为:D.
【分析】根据平面向量的线性运算法则进行运算即可.
4.【答案】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;正切函数的图象与性质
【解析】【解答】解:若,当时,;当时,,
即由不一定能得到,
所以“”不是“图象关于点对称”的必要条件;
若函数的图象关于对称,则,
因为时,令,则满足,
所以“”是“图象关于点对称”的充分条件,
综上可知,“”是“图象关于点对称”的充分不必要条件.
故答案为:A.
【分析】由题意,先求函数的图象关于对称的等价条件,再根据充分、必要条件的定义判断即可.
5.【答案】C
【知识点】旋转体(圆柱/圆锥/圆台/球)的结构特征;锥体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:设圆锥的底面半径为r,高为h,母线长为l,
由弧长为 ,可得,解得,因为,所以,
所以,
则圆锥的体积为:.
故答案为:C.
【分析】设圆锥的底面半径为r,高为h,母线长为l,根据侧面展开图扇形的弧长求出圆锥的母线及圆锥底面半径,再求出圆锥的高,代入圆锥的体积公式求解即可.
6.【答案】D
【知识点】函数单调性的性质;基本不等式在最值问题中的应用;图形的对称性
【解析】【解答】解:由题意,可得,,
则,
当且仅当时,即当时,等号成立,
所以的最小值为9.
故答案为:D.
【分析】根据题意可得的值,再利用基本不等式求最值的方法,从而得出的最小值.
7.【答案】B
【知识点】两角和与差的余弦公式;两角和与差的正弦公式;两角和与差的正切公式
【解析】【解答】解:由题意得,

故答案为:B
【分析】用两角和的正切公式求出,再对所求式子进行三角恒等变形,最终转化为关于和的表达式来求解.用三角恒等变换公式对式子进行化简.
8.【答案】C
【知识点】函数的最大(小)值;指数函数单调性的应用;利用对数函数的单调性比较大小
【解析】【解答】解: 因为在上单调递增,在上单调递增.
而,,
所以的取值范围为.
故答案为:.
【分析】本题需要分别分析分段函数两段的单调性,找到函数在不同区间的最大值情况,再结合最大值为的条件,确定的取值范围.
9.【答案】A,B
【知识点】平面向量共线(平行)的坐标表示;平面向量数量积的坐标表示、模、夹角;平面向量的数量积运算;利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解:对于A:若,则,
所以的值为,故A正确;
对于B:由,可得,
因为,
所以,
则,故B正确;
对于C:当时,,
因为,所以,
所以与同向,此时与的夹角为,故C错误;
对于D:若,
则,
所以,
则,
解得,
当时,,,,,
,,
所以;
当时,,,,,
所以,,
则,故D错误.
故答案为:AB.
【分析】利用已知条件结合向量平行的坐标表示,从而列方程求出的值,则判断出选项A;先求出向量的坐标表示,再结合向量的模的坐标表示求出的值,则判断出选项B;结合向量共线定理,举反例判断出选项C;利用已知条件和向量垂直数量积为0的等价关系,从而得出实数的值,再利用分类讨论的方法得出,,则判断出选项D,从而找出说法正确的选项.
10.【答案】A,C
【知识点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;含三角函数的复合函数的值域与最值;含三角函数的复合函数的对称性
【解析】【解答】解:由图可知:,的最小正周期,
当时,,,,所以故;
对A,,正确;
对B,,错误;
对C,将向右平移,得
到,正确;
对D,时,,则,
因此,在区间的值域是[],错误;
故答案为: AC.
【分析】解决三角函数图象问题的步骤:先通过图像确定振幅、周期,求出函数表达式;再逐一验证选项(对称性质代入特殊点、图像平移用 “左加右减”、值域用整体法分析相位范围)。
11.【答案】A,B,D
【知识点】奇偶函数图象的对称性;函数的周期性
【解析】【解答】对于A:因为是偶函数,
所以,即
所以关于对称,A符合题意.
对于B:因为,
所以,
所以,即周期,B符合题意
对于C:
所以,C不符合题意;
对于D:因为,且关于直线对称,
根据对称性可以作出上的图象,
又,根据对称性,可作出上的图象,
又的周期,
作出图象与图象,如下图所示:
所以与有4个交点,D符合题意.
故答案为: ABD
【分析】是偶函数分析函数的对称性,A符合题意;结合函数为奇函数分析函数的周期性,B符合题意;结合函数的周期性分析C;作出函数的图象,D符合题意.
12.【答案】
【知识点】复合函数的单调性;对数型复合函数的图象与性质
【解析】【解答】解:设,
因为函数在上是减函数,为减函数,
所以在上是增函数,
又因为的图象的对称轴为直线,所以,且在上恒成立,
则,解得,
故实数的取值范围是.
【分析】设,根据复合函数的单调性,将问题转化为函数在上单调递增,且在上恒成立,再根据对称轴与区间的关系列式求解即可.
13.【答案】
【知识点】球内接多面体;台体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:设圆台的高为,圆台外接球的半径为,
由题知,,
解得.易知圆台的外接球球心在圆台的上、下底面圆心所在的直线上,
若球心位于圆台内部,则,得;
若球心位于圆台外部,则,无解.
该圆台外接球的体积为.
故答案为:
【分析】先利用圆台的体积公式求出圆台的高,再利用球的截面圆性质求出圆台外接球的半径,最后利用球的体积公式即可求解.
14.【答案】
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【解答】解:设曲线上的切点坐标为,
函数定义域为,求导可得,
则公切线的方程为,即;
设曲线上的切点坐标为,
函数定义域为,求导可得,
则公切线的方程为,即,
由题意可得:,消去可得.
若存在两条不同的直线与曲线均相切,
则关于的方程有两个不同的实数根,
设,则,
令,解得,令,解得,
则函数在上单调递增,在上单调递减,且,
由,解得,
当且时,,当时,且,
则的大致图象,如图所示:
由图可知,,解得,
则实数的取值范围为.
故答案为:.
【分析】分别设切点,再求函数的定义域,分别求导,利用导数的几何意义求出两曲线的切线方程,由题意可得,利用方程根的个数与函数图象交点的个数之间的转化,结合导数讨论函数的单调性和数形结合求解即可.
15.【答案】(1)解:由得定义域为R,由题意得是定义在R上的奇函数,
所以
检验:当时定义域为R,
又满足故是奇函数,所以
(2)解:因为是奇函数,
所以原不等式可化为
又是R上的增函数,所以
所以问题转化为任意成立,即成立,
而对勾函数在上单调递增,所以当时为最大值,

【知识点】函数的奇偶性;函数恒成立问题
【解析】【分析】(1)先利用奇函数的定义可得可得再验证求解即可求解;
(2)先利用奇函数和函数的单调性将函数值不等式转化为,使用分离参数法可得,再结合对勾函数的性质即可求解.
(1)由得定义域为R,由题意得是定义在R上的奇函数,
所以
检验:当时定义域为R,
又满足故是奇函数,所以
(2)因为是奇函数,
所以原不等式可化为
又是R上的增函数,所以
所以问题转化为任意成立,即成立,
而对勾函数在上单调递增,所以当时为最大值,

16.【答案】(1)解:因为,
即,因为,所以,
由的图像与性质知,当,即时,函数取到最小值为,
即当时,函数的最小值为,此时.
(2)解:因为,由(1)得到,
即,又因为,所以得到,即,
又,由余弦定理,得到,
又由基本不等式知,,当且仅当取等号,
所以,得到,
又因为,所以,
所以周长的取值范围为.
【知识点】简单的三角恒等变换;三角形中的几何计算;辅助角公式
【解析】【分析】(1)先利用三角恒等变换对函数化简可得,再利用函数的图像与性质即可求解;
(2)先利用(1)中条件可得,再利用余弦定理建立方程,再利用基本不等式可得,最后三角形任何两边之和大于第三边即可求解.
(1)因为,
即,因为,所以,
由的图像与性质知,当,即时,函数取到最小值为,
即当时,函数的最小值为,此时.
(2)因为,由(1)得到,
即,又因为,所以得到,即,
又,由余弦定理,得到,
又由基本不等式知,,当且仅当取等号,
所以,得到,
又因为,所以,
所以周长的取值范围为.
17.【答案】(1)证明:过点作于,如图所示:
因为平面平面,平面平面,平面,
所以平面,平面,故,又因为为直径,所以,
且平面,所以平面,平面,
所以,且,平面,,
平面,平面,故;
(2)解:由(1)知,,
当时,取到最大值,过点作于,
以为原点,为轴,为轴,过点垂直于平面的方向为轴,建立空间直角坐标系,如图所示:
则,,,
设平面与平面的法向量分别为,
则,令,,可得,
易知平面的法向量为,
则平面与平面夹角的余弦值.
【知识点】直线与平面垂直的判定;直线与平面垂直的性质;平面与平面垂直的性质;用空间向量研究二面角
【解析】【分析】(1)过点作于,利用面面、线面垂直的性质推得,再根据线面垂直的判定证明平面,最后利用线面垂直的判定和性质证明即可;
(2)根据已知确定三棱锥的体积取得最大有,过点作于, 以为原点,为轴,为轴,过点垂直于平面的方向为轴,建立空间直角坐标系, 利用空间向量法求面面角的余弦值即可.
(1)过点作于,
由平面平面,平面平面,平面,
平面,平面,故,又为直径,易知,
且平面,所以平面,平面,
,且,平面,,
平面,平面,故.
(2)由(1)知,,
当时,取到最大值,过点作于,
建立以为原点,为轴,为轴,过点垂直于平面的方向为轴,
设平面与平面的法向量分别为.
则,,
所以,则,
令,可得,
所以,因为平面的法向量为,
则平面与平面夹角的余弦值.
18.【答案】(1)解:当时,函数,定义域为,
求导可得,且,,
则在处的切线方程为,即;
(2)解:函数定义域为,

当,即时,,函数在上单调递减,
当,即时,在上,,在上,,
函数在上单调递减,在上单调递增,
综上,时,函数在上单调递减;
时,在上单调递减,在上单调递增;
(3)解:由题意可得:方程有两个不同实根,
设,
则,且,
当时,时,时,,
此时函数只有一个零点,方程只有一个根,不符合题意;
当时,在上单调递增,
当时,,
则存在,使得,
在上,,在上,,函数在上单调递减,在上单调递增,
,,
设,则,
当时,单调递减,
因为,所以,又因为,
所以在上和上各有一个零点,符合题意;
当时,,在上,,在上,,
函数在上单调递增,在上单调递增,且,
则只有一个零点,不符合题意;
当时,,,
存在,使得,
在上,单调递减,在上,单调递增,且,

又因为当时,单调递增,
又因为,所以,在上存在一个零点
又因为,所以时,有两个零点,符合题意;
综上,方程有两个不同实根时,或.
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;函数的零点与方程根的关系
【解析】【分析】(1)将代入,求函数的定义域,再求导,根据导数的几何意义,结合直线的点斜式求切线方程即可;
(2)求函数的定义域,再求导,对参数进行分类讨论,利用导数判断函数的单调性即可;
(3)由题意得有两个不同实根,令,对进行分类讨论,确定函数的零点个数,从而求得的取值范围.
(1)由题意的定义域为
当时,,
,,又,
在处的切线方程为,即
(2),

当,即时,,
在上单调递减,
当,即时,在上,,在上,
在上单调递减,在上单调递增,
综上,时,在上单调递减;
时,在上单调递减,在上单调递增.
(3)方程有两个不同实根,
等价于方程有两个不同实根,
设,
则且,
当时,时,时,,
此时函数只有一个零点,方程只有一个根,不符合题意;
当时,在上单调递增,
当时,,
存在使,
在上,在上,
在上单调递减,在上单调递增,

又,
设,则,
当时,单调递减,
又,,又,
在上和上各有一个零点,符合题意;
当时,,
在上,在上,
在上单调递增,在上单调递增,

只有一个零点,不符合题意;
当时,,

存在使得,
在上单调递减,在上单调递增,


又当时,单调递增,
又,,在上存在一个零点
又,时有两个零点,符合题意;
综上,方程有两个不同实根时,或.
19.【答案】(1)解:不是,理由如下:因为,则,
由于,即对任意的不恒成立,
所以函数不是上的“函数”.
(2)解:因为,所以,因为函数是上的“函数”,
所以对任意的恒成立,
即对任意的恒成立,
令,则,
当时,;当时,,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
所以,即,
所以实数的取值范围为.
(3)解:因为,所以,因为函数是上的“函数”,
所以对任意的恒成立,
即对任意的恒成立,
当时,对任意的,上式恒成立,符号题意;
当时,恒成立,
设,,
则,所以函数在上单调递减,
所以,即;
当时,恒成立,
设,,
则,所以函数在上单调递减,
所以,即.
综上所述,.
若对任意的,当时,都有成立,
不妨设,则,于是有,
即,
令,,
则存在,使得在上为增函数,
于是存在,使得,
即对任意的恒成立,
可得对任意的恒成立,
即对任意的恒成立,
而函数在上单调递增,所以,即,
另一方面,当,时,,,
可得知恒成立,满足题意,
所以实数的最大值为6.
【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)利用函数的定义结合正余弦函数的性质直接判断即可求解;
(2)结合定义可得对任意的恒成立,进而得到对任意的恒成立,令,进而结合导数分析单调性求得最值即可求解;
(3)先根据定义得到对任意的恒成立,分类讨论求得,再结合题意可得,令,求导可得恒成立,再利用导数分析求解即可求解.
(1)不是,理由如下:
因为,则,
由于,即对任意的不恒成立,
所以函数不是上的“函数”.
(2)因为,所以,
因为函数是上的“函数”,
所以对任意的恒成立,
即对任意的恒成立,
令,则,
当时,;当时,,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
所以,即,
所以实数的取值范围为.
(3)因为,所以,
因为函数是上的“函数”,
所以对任意的恒成立,
即对任意的恒成立,
当时,对任意的,上式恒成立,符号题意;
当时,恒成立,
设,,
则,所以函数在上单调递减,
所以,即;
当时,恒成立,
设,,
则,所以函数在上单调递减,
所以,即.
综上所述,.
若对任意的,当时,都有成立,
不妨设,则,于是有,
即,
令,,
则存在,使得在上为增函数,
于是存在,使得,
即对任意的恒成立,
可得对任意的恒成立,
即对任意的恒成立,
而函数在上单调递增,所以,即,
另一方面,当,时,,,
可得知恒成立,满足题意,
所以实数的最大值为6.
1 / 1广东省深圳外国语学校(集团)龙华高中部2025-2026学年高三上学期第三次月考数学试卷
1.(2025高三上·深圳月考)集合,则(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:易知,
又因为,
可得.
故答案为:B.
【分析】根据集合概念和交集的运算法则,从而得出集合.
2.(2025高三上·深圳月考)若复数z满足,则z的虚部为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】解:由,可得,
则的虚部为.
故答案为:A.
【分析】利用复数代数形式的除法运算求得,再根据复数的概念求复数的虚部.
3.(2025高三上·深圳月考)在中,是边上一点,且,是的中点,记,则(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】平面向量的线性运算;平面向量的基本定理
【解析】【解答】解:已知如图所示:
故答案为:D.
【分析】根据平面向量的线性运算法则进行运算即可.
4.(2025高三上·深圳月考)已知函数,则“”是“的图象关于点对称”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】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;正切函数的图象与性质
【解析】【解答】解:若,当时,;当时,,
即由不一定能得到,
所以“”不是“图象关于点对称”的必要条件;
若函数的图象关于对称,则,
因为时,令,则满足,
所以“”是“图象关于点对称”的充分条件,
综上可知,“”是“图象关于点对称”的充分不必要条件.
故答案为:A.
【分析】由题意,先求函数的图象关于对称的等价条件,再根据充分、必要条件的定义判断即可.
5.(2025高三上·深圳月考)已知圆锥的侧面展开图是圆心角为且弧长为的扇形,则该圆锥的体积为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】旋转体(圆柱/圆锥/圆台/球)的结构特征;锥体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:设圆锥的底面半径为r,高为h,母线长为l,
由弧长为 ,可得,解得,因为,所以,
所以,
则圆锥的体积为:.
故答案为:C.
【分析】设圆锥的底面半径为r,高为h,母线长为l,根据侧面展开图扇形的弧长求出圆锥的母线及圆锥底面半径,再求出圆锥的高,代入圆锥的体积公式求解即可.
6.(2025高三上·深圳月考)已知函数的图象关于点中心对称,且在上单调,若,,且,则的最小值是(  )
A.4 B. C.8 D.9
【答案】D
【知识点】函数单调性的性质;基本不等式在最值问题中的应用;图形的对称性
【解析】【解答】解:由题意,可得,,
则,
当且仅当时,即当时,等号成立,
所以的最小值为9.
故答案为:D.
【分析】根据题意可得的值,再利用基本不等式求最值的方法,从而得出的最小值.
7.(2025高三上·深圳月考)若,则(  )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
【答案】B
【知识点】两角和与差的余弦公式;两角和与差的正弦公式;两角和与差的正切公式
【解析】【解答】解:由题意得,

故答案为:B
【分析】用两角和的正切公式求出,再对所求式子进行三角恒等变形,最终转化为关于和的表达式来求解.用三角恒等变换公式对式子进行化简.
8.(2025高三上·深圳月考)若函数在上的最大值为4,则的取值范围为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】函数的最大(小)值;指数函数单调性的应用;利用对数函数的单调性比较大小
【解析】【解答】解: 因为在上单调递增,在上单调递增.
而,,
所以的取值范围为.
故答案为:.
【分析】本题需要分别分析分段函数两段的单调性,找到函数在不同区间的最大值情况,再结合最大值为的条件,确定的取值范围.
9.(2025高三上·深圳月考)已知向量,,则下列说法正确的是(  )
A.若,则的值为
B.若的值为3,则
C.若,则与的夹角为锐角
D.若,则
【答案】A,B
【知识点】平面向量共线(平行)的坐标表示;平面向量数量积的坐标表示、模、夹角;平面向量的数量积运算;利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解:对于A:若,则,
所以的值为,故A正确;
对于B:由,可得,
因为,
所以,
则,故B正确;
对于C:当时,,
因为,所以,
所以与同向,此时与的夹角为,故C错误;
对于D:若,
则,
所以,
则,
解得,
当时,,,,,
,,
所以;
当时,,,,,
所以,,
则,故D错误.
故答案为:AB.
【分析】利用已知条件结合向量平行的坐标表示,从而列方程求出的值,则判断出选项A;先求出向量的坐标表示,再结合向量的模的坐标表示求出的值,则判断出选项B;结合向量共线定理,举反例判断出选项C;利用已知条件和向量垂直数量积为0的等价关系,从而得出实数的值,再利用分类讨论的方法得出,,则判断出选项D,从而找出说法正确的选项.
10.(2025高三上·深圳月考)已知函数的部分图像如图所示,下列说法正确的是(  )
A.的图像关于直线对称
B.的图像关于点对称
C.将函数的图像向右平移个单位长度得到函数的图像
D.函数在区间的值域是[]
【答案】A,C
【知识点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;含三角函数的复合函数的值域与最值;含三角函数的复合函数的对称性
【解析】【解答】解:由图可知:,的最小正周期,
当时,,,,所以故;
对A,,正确;
对B,,错误;
对C,将向右平移,得
到,正确;
对D,时,,则,
因此,在区间的值域是[],错误;
故答案为: AC.
【分析】解决三角函数图象问题的步骤:先通过图像确定振幅、周期,求出函数表达式;再逐一验证选项(对称性质代入特殊点、图像平移用 “左加右减”、值域用整体法分析相位范围)。
11.(2025高三上·深圳月考)已知函数是定义在R上的奇函数,是偶函数,当,则下列说法中正确的有(  )
A.函数关于直线对称 B.4是函数的周期
C. D.方程恰有4不同的根
【答案】A,B,D
【知识点】奇偶函数图象的对称性;函数的周期性
【解析】【解答】对于A:因为是偶函数,
所以,即
所以关于对称,A符合题意.
对于B:因为,
所以,
所以,即周期,B符合题意
对于C:
所以,C不符合题意;
对于D:因为,且关于直线对称,
根据对称性可以作出上的图象,
又,根据对称性,可作出上的图象,
又的周期,
作出图象与图象,如下图所示:
所以与有4个交点,D符合题意.
故答案为: ABD
【分析】是偶函数分析函数的对称性,A符合题意;结合函数为奇函数分析函数的周期性,B符合题意;结合函数的周期性分析C;作出函数的图象,D符合题意.
12.(2025高三上·深圳月考)已知函数在上是减函数,则实数的取值范围是   .
【答案】
【知识点】复合函数的单调性;对数型复合函数的图象与性质
【解析】【解答】解:设,
因为函数在上是减函数,为减函数,
所以在上是增函数,
又因为的图象的对称轴为直线,所以,且在上恒成立,
则,解得,
故实数的取值范围是.
【分析】设,根据复合函数的单调性,将问题转化为函数在上单调递增,且在上恒成立,再根据对称轴与区间的关系列式求解即可.
13.(2025高三上·深圳月考)已知上、下底面半径分别为1,2的圆台的体积为,则该圆台外接球的体积为   .
【答案】
【知识点】球内接多面体;台体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:设圆台的高为,圆台外接球的半径为,
由题知,,
解得.易知圆台的外接球球心在圆台的上、下底面圆心所在的直线上,
若球心位于圆台内部,则,得;
若球心位于圆台外部,则,无解.
该圆台外接球的体积为.
故答案为:
【分析】先利用圆台的体积公式求出圆台的高,再利用球的截面圆性质求出圆台外接球的半径,最后利用球的体积公式即可求解.
14.(2025高三上·深圳月考)已知函数,若存在两条不同的直线与曲线和均相切,则实数的取值范围为   .
【答案】
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【解答】解:设曲线上的切点坐标为,
函数定义域为,求导可得,
则公切线的方程为,即;
设曲线上的切点坐标为,
函数定义域为,求导可得,
则公切线的方程为,即,
由题意可得:,消去可得.
若存在两条不同的直线与曲线均相切,
则关于的方程有两个不同的实数根,
设,则,
令,解得,令,解得,
则函数在上单调递增,在上单调递减,且,
由,解得,
当且时,,当时,且,
则的大致图象,如图所示:
由图可知,,解得,
则实数的取值范围为.
故答案为:.
【分析】分别设切点,再求函数的定义域,分别求导,利用导数的几何意义求出两曲线的切线方程,由题意可得,利用方程根的个数与函数图象交点的个数之间的转化,结合导数讨论函数的单调性和数形结合求解即可.
15.(2025高三上·深圳月考)已知函数是定义在R上的增函数,图象关于原点中心对称.
(1)求m的值;
(2)若使得不等式恒成立,求实数k的取值范围.
【答案】(1)解:由得定义域为R,由题意得是定义在R上的奇函数,
所以
检验:当时定义域为R,
又满足故是奇函数,所以
(2)解:因为是奇函数,
所以原不等式可化为
又是R上的增函数,所以
所以问题转化为任意成立,即成立,
而对勾函数在上单调递增,所以当时为最大值,

【知识点】函数的奇偶性;函数恒成立问题
【解析】【分析】(1)先利用奇函数的定义可得可得再验证求解即可求解;
(2)先利用奇函数和函数的单调性将函数值不等式转化为,使用分离参数法可得,再结合对勾函数的性质即可求解.
(1)由得定义域为R,由题意得是定义在R上的奇函数,
所以
检验:当时定义域为R,
又满足故是奇函数,所以
(2)因为是奇函数,
所以原不等式可化为
又是R上的增函数,所以
所以问题转化为任意成立,即成立,
而对勾函数在上单调递增,所以当时为最大值,

16.(2025高三上·深圳月考)设函数.
(1)当时,求函数的最小值并求出对应的;
(2)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,且,求周长的取值范围.
【答案】(1)解:因为,
即,因为,所以,
由的图像与性质知,当,即时,函数取到最小值为,
即当时,函数的最小值为,此时.
(2)解:因为,由(1)得到,
即,又因为,所以得到,即,
又,由余弦定理,得到,
又由基本不等式知,,当且仅当取等号,
所以,得到,
又因为,所以,
所以周长的取值范围为.
【知识点】简单的三角恒等变换;三角形中的几何计算;辅助角公式
【解析】【分析】(1)先利用三角恒等变换对函数化简可得,再利用函数的图像与性质即可求解;
(2)先利用(1)中条件可得,再利用余弦定理建立方程,再利用基本不等式可得,最后三角形任何两边之和大于第三边即可求解.
(1)因为,
即,因为,所以,
由的图像与性质知,当,即时,函数取到最小值为,
即当时,函数的最小值为,此时.
(2)因为,由(1)得到,
即,又因为,所以得到,即,
又,由余弦定理,得到,
又由基本不等式知,,当且仅当取等号,
所以,得到,
又因为,所以,
所以周长的取值范围为.
17.(2025高三上·深圳月考)如图,点是以为直径的半圆上的动点,已知,且,平面平面
(1)证明:;
(2)若线段上存在一点满足,当三棱锥的体积取得最大值时,求平面与平面夹角的余弦值.
【答案】(1)证明:过点作于,如图所示:
因为平面平面,平面平面,平面,
所以平面,平面,故,又因为为直径,所以,
且平面,所以平面,平面,
所以,且,平面,,
平面,平面,故;
(2)解:由(1)知,,
当时,取到最大值,过点作于,
以为原点,为轴,为轴,过点垂直于平面的方向为轴,建立空间直角坐标系,如图所示:
则,,,
设平面与平面的法向量分别为,
则,令,,可得,
易知平面的法向量为,
则平面与平面夹角的余弦值.
【知识点】直线与平面垂直的判定;直线与平面垂直的性质;平面与平面垂直的性质;用空间向量研究二面角
【解析】【分析】(1)过点作于,利用面面、线面垂直的性质推得,再根据线面垂直的判定证明平面,最后利用线面垂直的判定和性质证明即可;
(2)根据已知确定三棱锥的体积取得最大有,过点作于, 以为原点,为轴,为轴,过点垂直于平面的方向为轴,建立空间直角坐标系, 利用空间向量法求面面角的余弦值即可.
(1)过点作于,
由平面平面,平面平面,平面,
平面,平面,故,又为直径,易知,
且平面,所以平面,平面,
,且,平面,,
平面,平面,故.
(2)由(1)知,,
当时,取到最大值,过点作于,
建立以为原点,为轴,为轴,过点垂直于平面的方向为轴,
设平面与平面的法向量分别为.
则,,
所以,则,
令,可得,
所以,因为平面的法向量为,
则平面与平面夹角的余弦值.
18.(2025高三上·深圳月考)已知函数.
(1)当时,求函数在处的切线方程;
(2)讨论函数的单调性;
(3)若方程有两个不同的实数根,求实数的取值范围.
【答案】(1)解:当时,函数,定义域为,
求导可得,且,,
则在处的切线方程为,即;
(2)解:函数定义域为,

当,即时,,函数在上单调递减,
当,即时,在上,,在上,,
函数在上单调递减,在上单调递增,
综上,时,函数在上单调递减;
时,在上单调递减,在上单调递增;
(3)解:由题意可得:方程有两个不同实根,
设,
则,且,
当时,时,时,,
此时函数只有一个零点,方程只有一个根,不符合题意;
当时,在上单调递增,
当时,,
则存在,使得,
在上,,在上,,函数在上单调递减,在上单调递增,
,,
设,则,
当时,单调递减,
因为,所以,又因为,
所以在上和上各有一个零点,符合题意;
当时,,在上,,在上,,
函数在上单调递增,在上单调递增,且,
则只有一个零点,不符合题意;
当时,,,
存在,使得,
在上,单调递减,在上,单调递增,且,

又因为当时,单调递增,
又因为,所以,在上存在一个零点
又因为,所以时,有两个零点,符合题意;
综上,方程有两个不同实根时,或.
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;函数的零点与方程根的关系
【解析】【分析】(1)将代入,求函数的定义域,再求导,根据导数的几何意义,结合直线的点斜式求切线方程即可;
(2)求函数的定义域,再求导,对参数进行分类讨论,利用导数判断函数的单调性即可;
(3)由题意得有两个不同实根,令,对进行分类讨论,确定函数的零点个数,从而求得的取值范围.
(1)由题意的定义域为
当时,,
,,又,
在处的切线方程为,即
(2),

当,即时,,
在上单调递减,
当,即时,在上,,在上,
在上单调递减,在上单调递增,
综上,时,在上单调递减;
时,在上单调递减,在上单调递增.
(3)方程有两个不同实根,
等价于方程有两个不同实根,
设,
则且,
当时,时,时,,
此时函数只有一个零点,方程只有一个根,不符合题意;
当时,在上单调递增,
当时,,
存在使,
在上,在上,
在上单调递减,在上单调递增,

又,
设,则,
当时,单调递减,
又,,又,
在上和上各有一个零点,符合题意;
当时,,
在上,在上,
在上单调递增,在上单调递增,

只有一个零点,不符合题意;
当时,,

存在使得,
在上单调递减,在上单调递增,


又当时,单调递增,
又,,在上存在一个零点
又,时有两个零点,符合题意;
综上,方程有两个不同实根时,或.
19.(2025高三上·深圳月考)函数的导函数记为,若对函数的定义域内任意实数,存在实数,使得不等式成立,则称函数为上的"函数".
(1)判断函数是否是上的“函数”,请说明理由;
(2)若函数是上的“函数”,求实数的取值范围;
(3)已知函数是上的“函数”.若对任意的,当时,都有成立,求实数的最大值.
【答案】(1)解:不是,理由如下:因为,则,
由于,即对任意的不恒成立,
所以函数不是上的“函数”.
(2)解:因为,所以,因为函数是上的“函数”,
所以对任意的恒成立,
即对任意的恒成立,
令,则,
当时,;当时,,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
所以,即,
所以实数的取值范围为.
(3)解:因为,所以,因为函数是上的“函数”,
所以对任意的恒成立,
即对任意的恒成立,
当时,对任意的,上式恒成立,符号题意;
当时,恒成立,
设,,
则,所以函数在上单调递减,
所以,即;
当时,恒成立,
设,,
则,所以函数在上单调递减,
所以,即.
综上所述,.
若对任意的,当时,都有成立,
不妨设,则,于是有,
即,
令,,
则存在,使得在上为增函数,
于是存在,使得,
即对任意的恒成立,
可得对任意的恒成立,
即对任意的恒成立,
而函数在上单调递增,所以,即,
另一方面,当,时,,,
可得知恒成立,满足题意,
所以实数的最大值为6.
【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)利用函数的定义结合正余弦函数的性质直接判断即可求解;
(2)结合定义可得对任意的恒成立,进而得到对任意的恒成立,令,进而结合导数分析单调性求得最值即可求解;
(3)先根据定义得到对任意的恒成立,分类讨论求得,再结合题意可得,令,求导可得恒成立,再利用导数分析求解即可求解.
(1)不是,理由如下:
因为,则,
由于,即对任意的不恒成立,
所以函数不是上的“函数”.
(2)因为,所以,
因为函数是上的“函数”,
所以对任意的恒成立,
即对任意的恒成立,
令,则,
当时,;当时,,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
所以,即,
所以实数的取值范围为.
(3)因为,所以,
因为函数是上的“函数”,
所以对任意的恒成立,
即对任意的恒成立,
当时,对任意的,上式恒成立,符号题意;
当时,恒成立,
设,,
则,所以函数在上单调递减,
所以,即;
当时,恒成立,
设,,
则,所以函数在上单调递减,
所以,即.
综上所述,.
若对任意的,当时,都有成立,
不妨设,则,于是有,
即,
令,,
则存在,使得在上为增函数,
于是存在,使得,
即对任意的恒成立,
可得对任意的恒成立,
即对任意的恒成立,
而函数在上单调递增,所以,即,
另一方面,当,时,,,
可得知恒成立,满足题意,
所以实数的最大值为6.
1 / 1
同课章节目录