湖南省邵东市第一中学2025-2026学年高三上学期第二次月考数学试题
1.(2025高三上·邵东月考)已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.(2025高三上·邵东月考)已知复数,则|z|=( )
A.3 B.4 C.5 D.6
3.(2025高三上·邵东月考)命题“”为真命题的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
4.(2025高三上·邵东月考)已知为正实数,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
5.(2025高三上·邵东月考)已知,,,则( )
A. B. C. D.
6.(2025高三上·邵东月考)若,则( )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
7.(2025高三上·邵东月考)若曲线与曲线有公切线,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
8.(2025高三上·邵东月考)已知函数与是定义在上的函数,它们的导函数分别为和,且满足,且,则( )
A.1012 B.2024 C. D.
9.(2025高三上·邵东月考)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[]
10.(2025高三上·邵东月考)已知函数,函数,则下列结论正确的是( )
A.若,则有1个零点
B.若,则有6个零点
C.若有5个零点,则的取值范围为
D.一定有零点
11.(2025高三上·邵东月考)已知函数,则下列说法正确的是( )
A.若在上单调递增,则
B.若,设的解集为(),则
C.若有两个极值点,且,则
D.若,则过仅能做曲线的一条切线
12.(2025高三上·邵东月考)已知函数,则 .
13.(2025高三上·邵东月考)将函数的图象向左平移个单位长度得到的图象.若的图象关于y轴对称,则的最小值为 .
14.(2025高三上·邵东月考)已知是定义在上的单调递减函数,且对,均有,若不等式在恒成立,则实数的最大值是 .
15.(2025高三上·邵东月考)某公司升级了智能客服系统,在测试时,当输入的问题表达清晰时,智能客服的回答被采纳的概率为,当输入的问题表达不清晰时,智能客服的回答被采纳的概率为.已知输入的问题表达不清晰的概率为.
(1)求智能客服的回答被采纳的概率;
(2)在某次测试中输入了3个问题(3个问题相互独立),设表示智能客服的回答被采纳的次数.求的分布列、期望及方差.
16.(2025高三上·邵东月考)已知在中,内角,,所对的边分别为,,,.
(1)求角;
(2)已知直线为的平分线,且与交于点,若,,求的周长.
17.(2025高三上·邵东月考)如图1,在平行四边形中,,将沿折起,使点D到达点P位置,且,连接得三棱锥,如图2.
(1)证明:平面平面;
(2)在线段上是否存在点M,使平面与平面的夹角的余弦值为,若存在,求出的值,若不存在,请说明理由.
18.(2025高三上·邵东月考)已知双曲线的离心率为,点为坐标原点,过的右焦点的直线交的右支于两点,当轴时,.
(1)求的方程;
(2)过点作直线的垂线,垂足为.
①证明:直线过定点;
②求面积的最小值.
19.(2025高三上·邵东月考)已知函数.
(1)若,求在的值域;
(2)证明:存在唯一的极值点,且;
(3)若恒成立,证明:.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】交集及其运算;补集及其运算
【解析】【解答】解:因为,所以,
则,
故答案为:D.
【分析】根据集合确定集合(利用找 ),求与的交集,求交集在中的补集.描述法集合的转化、交集与补集的定义,按“求→算→找”的步骤推进.
2.【答案】C
【知识点】虚数单位i及其性质;复数的模
【解析】【解答】解:,
则.
故答案为:C.
【分析】先利用虚数单位的幂运算性质化简,求出复数,再根据复数的模长公式计算。
3.【答案】D
【知识点】存在量词命题;必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】【解答】解:由,可得在上能成立,
因,故得.
由题意知,是选项的范围的真子集即可.
故答案为:D.
【分析】先求出命题为真时a的取值范围,再根据 “必要不充分条件” 是该范围的超集(即命题为真时,条件一定成立;但条件成立时,命题不一定为真)确定选项。
4.【答案】C
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【解答】解:因为,则,
由于,
当且仅当,即时,等号成立,所以的最小值为.
故答案为:C.
【分析】利用已知条件结合,将化为,再利用基本不等式求最值的方法,进而可求出的最小值.
5.【答案】C
【知识点】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,所以,
又因为,所以,
又因为,所以,
所以.
故答案为:C.
【分析】分别化简a、b、c,再根据对数、指数函数的单调性比较大小。
6.【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,
则
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.
7.【答案】A
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究函数最大(小)值;利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【解答】解:设公切线与函数切于点,
由,得,所以公切线的斜率为,
所以公切线方程为,化简得,
设公切线与函数切于点,
由,得,则公切线的斜率为,
所以公切线方程为,化简得,
所以,消去,得,
由,得,
令,则,
所以在上递减,
所以,
所以由题意得,
即实数的取值范围是,
故答案为:A
【分析】设两条曲线的公切线分别与两条曲线相切于不同点,利用导数的几何意义表示切线斜率,结合切线方程相等建立等式,消去变量后构造函数,通过分析函数的单调性求实数a的取值范围。
8.【答案】D
【知识点】奇偶函数图象的对称性;函数的周期性;导数的四则运算
【解析】【解答】解:由于,则,两式相加得,故,所以,
故,即,其中两边求导得,,
故,故,
将替换为得,又,故,
将替换为得,则,故是的一个周期,
其中,故,
故.
故答案为:D
【分析】通过函数的对称性、导数的运算以及周期的推导来求解。首先利用已知条件推出的导数的周期性,再结合周期的性质计算求和.逐步推导的周期,并确定一个周期内的和.
9.【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)。
10.【答案】B,D
【知识点】函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:令,解得或2;令,解得或1或3.根据函数图象的平移变换,可画出的简图,如图所示.
令,则.令,则.
当时,只有1解,且,此时只有1解,所以只有1个零点.
当时,有2解,即或2.有1解;有2解.所以有3个零点.
当时,有3解,,.
当时,只有1解;当时,有2解;
当时,有2解.所以有5个零点.当时,有3解,即或1或3.
只有1解;有2解;有3解.所以有6个零点.
当时,有2解,.当时,有2解;
当时,有3解.所以有5个零点.
当时,只有1解,有2解,所以有2个零点.
当时,只有1解,且,此时只有1解,所以只有1个零点.综上,B,D正确.
故答案为:BD
【分析】分析函数的图象特征,再通过换元法,将的零点问题转化为与的解的个数问题.分情况讨论的取值,结合的图象分析解的个数.
11.【答案】A,C,D
【知识点】导数的几何意义;简单复合函数求导法则;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解: 对于A,对求导得:,因为函数在R上单调递增,
所以恒成立,即恒成立,
记,则,因为,
当时,,即函数在上单调递增,
当时,,函数在上单调递减,
因此,函数在处取得最大值,
所以,即,故选项正确;
对于B,由,得,等价于,即,
当时,,,又,
故,所以,
当时,,无解,
故的解集为,此时,
当时,,,故B不正确;
对于C,因为函数有两个极值点,
所以有两个零点点,
即方程有两个解为,记,因为,
当时,,即函数在上单调递增,
当时,,函数在上单调递减,
因此,函数在处取得最大值,
令,则,解得,
此时,即,
方程有两个解为等价于与交于两点,
所以,
所以,
C选项正确;
对于D,时,,,
设图象上一点,
则,故过点的切线方程为,
将代入上式得,
整理得,
构造函数,则,
构造函数,则,
令得,
令得,
所以函数在上单调递减,
在上单调递增,
所以,所以,
所以函数单调递增,
又,
即方程在区间有一解,
所以存在唯一一条过的切线,D选项正确.
故答案为:ACD
【分析】A:通过求导,结合函数单调性与导数的关系,利用参变分离和函数最值求解的范围.B:化简不等式,分析解集区间长度,结合对数函数性质判断.C:根据极值点的定义,结合函数零点和图象分析的范围.D:利用导数的几何意义,建立切线方程,通过方程根的个数判断切线数量.
12.【答案】12
【知识点】分段函数的解析式求法及其图象的作法;有理数指数幂的运算性质
【解析】【解答】解:函数,
则
故答案为:
【分析】对于分段函数中的情况,利用“”的递推关系,逐步将自变量缩小到的区间,再代入对应的解析式计算。
13.【答案】
【知识点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
【解析】【解答】解:根据函数图象平移规律,将函数的图象向左平移个单位长度,
可得:.
因为的图象关于y轴对称,所以是偶函数,
故,,可得.
当时,,此时.
故答案为:
【分析】根据函数图象平移规律得到的表达式,再利用偶函数的性质(关于轴对称的函数满足),结合三角函数的诱导公式和性质来求解的最小值.准确进行图象平移,并利用偶函数的条件建立关于的方程.
14.【答案】
【知识点】函数恒成立问题;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:记,
用y替换中的x得,且,
,由函数单调性知,
则,
又由得,
所以
或,
又函数在定义域上单调递减,所以满足题设条件,
所以,即,,
令,,
故在上单调递减,在上单调递增,
故,故.
故实数的最大值是
故答案为:2e.
【分析】先通过换元结合函数单调性求f(x)的表达式,再将不等式恒成立问题转化为求函数最值,进而确定a的最大值。
15.【答案】(1)解:设“智能客服的回答被采纳”,“输入的问题表达不清晰”,
依题意,得出,,
因此,
所以智能客服的回答被采纳的概率为.
(2)解:依题意,的所有可能取值为0,1,2,3,则,
,
,
所以的分布列为:
0 1 2 3
数学期望,.
【知识点】离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差;全概率公式
【解析】【分析】(1)根据已知条件结合全概率公式得出智能客服的回答被采纳的概率.
(2)利用已知条件求出的可能值,结合二项分布得出对应的概率,从而列出随机变量X的分布列,再由二项分布得出随机变量X的数学期望和方差.
(1)设“智能客服的回答被采纳”,“输入的问题表达不清晰”,
依题意,,,
因此,
所以智能客服的回答被采纳的概率为.
(2)依题意,的所有可能取值为0,1,2,3,,
,
,
所以的分布列为:
0 1 2 3
数学期望;.
16.【答案】(1)解:在中,由正弦定理可知可转化为,
即,
即,,
由在中,,
则;
(2)解:在中,
由,
即,
又直线为的平分线,
则,
所以,
即,
又由余弦定理可得,即,
可知,
解得或(舍),
所以的周长为.
【知识点】解三角形;正弦定理的应用;三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)角的求解:利用正弦定理将边化为角,结合展开,化简后得到的值,进而确定角。
(2)周长的求解:通过角平分线的面积关系建立与的等式,再结合余弦定理(以为已知边),联立方程求解,最终得到周长。
(1)在中,由正弦定理可知可转化为,
即,
即,,
由在中,,
则;
(2)在中,
由,
即,
又直线为的平分线,
则,
所以,
即,
又由余弦定理可得,即,
可知,
解得或(舍),
所以的周长为.
17.【答案】(1)证明:翻折前,因为四边形为平行四边形,,则,
因为,则,,
由余弦定理可得,
所以,,则,同理可证,
翻折后,则有,,
因为,,、平面,
所以,平面,
因为平面,则,
因为,、平面,所以,平面,
所以平面平面.
(2)解:因为平面,,以点为坐标原点,
、、的方向分别为、、轴的正方向建立如下图所示的空间直角坐标系,
则、、、,
设,其中,
则,,
设平面的法向量为,则,
取,则,,所以,,
平面的一个法向量为,,,
则,令,可得,
则,整理可得,
因此,线段上存在点,使平面AMB与平面MBC的夹角的余弦值为,且.
【知识点】平面与平面垂直的判定;用空间向量研究二面角
【解析】【分析】(1)面面垂直证明:先通过几何关系证,翻折后结合得平面,进而证平面,最终由面面垂直判定定理得结论。
(2)二面角与点的存在性:建立空间坐标系,设参数表示的位置,分别求两个平面的法向量,利用二面角余弦值列方程求解,得到比值。
(1)证明:翻折前,因为四边形为平行四边形,,则,
因为,则,,
由余弦定理可得,
所以,,则,同理可证,
翻折后,则有,,
因为,,、平面,
所以,平面,
因为平面,则,
因为,、平面,所以,平面,
所以平面平面.
(2)因为平面,,以点为坐标原点,
、、的方向分别为、、轴的正方向建立如下图所示的空间直角坐标系,
则、、、,
设,其中,
则,,
设平面的法向量为,则,
取,则,,所以,,
平面的一个法向量为,,,
则,令,可得,
则,整理可得,
因此,线段上存在点,使平面AMB与平面MBC的夹角的余弦值为,且.
18.【答案】(1)解: 由题可知,则,由轴时,,可令,
代入双曲线得,解得,则所求方程为;
(2)解: ①证明:设,则,由斜率不为0,可设,联立双曲线并整理得,则,,所以,
由,直线,根据双曲线的对称性,直线所过定点必在轴上,
令,则,解得,因为,所以,
而,所以,则,所以过定点;
②,由①得,解得,令,
则,
因为,所以,则,
当时取等号,所以的最小值为.
【知识点】恒过定点的直线;双曲线的标准方程;三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)用双曲线的离心率公式和已知的弦长条件,结合双曲线的基本关系,建立方程求解,从而得到双曲线方程;
(2)①设出直线方程,与双曲线联立,利用韦达定理得到坐标关系,再求出直线的方程,分析其过定点;②根据三角形面积公式,结合函数单调性求面积的最小值.
(1)由题可知,
则,
由轴时,,可令,
代入双曲线得,
解得,
则所求方程为;
(2)①证明:设,则,
由斜率不为0,可设,
联立双曲线并整理得,
则,,
所以,
由,直线,
根据双曲线的对称性,直线所过定点必在轴上,
令,则,解得,
因为,所以,
而,所以,则,
所以过定点;
②,
由①得,解得,
令,
则,
因为,所以,则,当时取等号,
所以的最小值为.
19.【答案】(1)解:当时,,
当时,单调递减;当时,单调递增,
又,所以在的值域为.
(2)证明:当时,由(1)可知为函数的唯一极值点且为极小值点,满足
下面讨论的情形:,
当时,,所以,所以在单调递增,无极值点.
当时,,设恒成立,所以在单调递增,
令得即,则有,即.
又设,易知在单调递增,,
令,设,,
当时,单调递减,所以,即,
而,根据函数零点存在定理可知,存在唯一的,使得即,
当时,即,当时,即,
故是函数唯一的极值点且为极小值点.
综上所述,存在唯一的极小值点,且.
(3)证明:由(2)可知在单调递减,在单调递增,
所以的最小值为,
又因为即,所以,
从而有,
若恒成立,则,
令,则,要证,即证即.
设在单调递减,
所以,所以在单调递增,
所以,即.所以成立.
【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;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)代入得函数表达式,求导判断区间内单调性,再计算区间端点及极值点的函数值,确定值域。
(2)求导后分析导数的单调性,结合零点存在定理,证明导数在内有唯一零点,即函数有唯一极值点。
(3)由恒成立得最小值不小于1,推出;构造函数,利用导数分析其单调性,结合三角函数不等式证明结论。
(1)当时,,
当时,单调递减;当时,单调递增,
又,所以在的值域为.
(2)证明:当时,由(1)可知为函数的唯一极值点且为极小值点,满足
下面讨论的情形:,
当时,,所以,所以在单调递增,无极值点.
当时,,设恒成立,所以在单调递增,
令得即,则有,即.
又设,易知在单调递增,,
令,设,,
当时,单调递减,所以,即,
而,根据函数零点存在定理可知,存在唯一的,使得即,
当时,即,当时,即,
故是函数唯一的极值点且为极小值点.
综上所述,存在唯一的极小值点,且.
(3)证明:由(2)可知在单调递减,在单调递增,
所以的最小值为,
又因为即,所以,
从而有,
若恒成立,则,
令,则,要证,即证即.
设在单调递减,
所以,所以在单调递增,
所以,即.所以成立.
1 / 1湖南省邵东市第一中学2025-2026学年高三上学期第二次月考数学试题
1.(2025高三上·邵东月考)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】交集及其运算;补集及其运算
【解析】【解答】解:因为,所以,
则,
故答案为:D.
【分析】根据集合确定集合(利用找 ),求与的交集,求交集在中的补集.描述法集合的转化、交集与补集的定义,按“求→算→找”的步骤推进.
2.(2025高三上·邵东月考)已知复数,则|z|=( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【知识点】虚数单位i及其性质;复数的模
【解析】【解答】解:,
则.
故答案为:C.
【分析】先利用虚数单位的幂运算性质化简,求出复数,再根据复数的模长公式计算。
3.(2025高三上·邵东月考)命题“”为真命题的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】存在量词命题;必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】【解答】解:由,可得在上能成立,
因,故得.
由题意知,是选项的范围的真子集即可.
故答案为:D.
【分析】先求出命题为真时a的取值范围,再根据 “必要不充分条件” 是该范围的超集(即命题为真时,条件一定成立;但条件成立时,命题不一定为真)确定选项。
4.(2025高三上·邵东月考)已知为正实数,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【解答】解:因为,则,
由于,
当且仅当,即时,等号成立,所以的最小值为.
故答案为:C.
【分析】利用已知条件结合,将化为,再利用基本不等式求最值的方法,进而可求出的最小值.
5.(2025高三上·邵东月考)已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】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,所以,
又因为,所以,
又因为,所以,
所以.
故答案为:C.
【分析】分别化简a、b、c,再根据对数、指数函数的单调性比较大小。
6.(2025高三上·邵东月考)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,
则
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.
7.(2025高三上·邵东月考)若曲线与曲线有公切线,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究函数最大(小)值;利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【解答】解:设公切线与函数切于点,
由,得,所以公切线的斜率为,
所以公切线方程为,化简得,
设公切线与函数切于点,
由,得,则公切线的斜率为,
所以公切线方程为,化简得,
所以,消去,得,
由,得,
令,则,
所以在上递减,
所以,
所以由题意得,
即实数的取值范围是,
故答案为:A
【分析】设两条曲线的公切线分别与两条曲线相切于不同点,利用导数的几何意义表示切线斜率,结合切线方程相等建立等式,消去变量后构造函数,通过分析函数的单调性求实数a的取值范围。
8.(2025高三上·邵东月考)已知函数与是定义在上的函数,它们的导函数分别为和,且满足,且,则( )
A.1012 B.2024 C. D.
【答案】D
【知识点】奇偶函数图象的对称性;函数的周期性;导数的四则运算
【解析】【解答】解:由于,则,两式相加得,故,所以,
故,即,其中两边求导得,,
故,故,
将替换为得,又,故,
将替换为得,则,故是的一个周期,
其中,故,
故.
故答案为:D
【分析】通过函数的对称性、导数的运算以及周期的推导来求解。首先利用已知条件推出的导数的周期性,再结合周期的性质计算求和.逐步推导的周期,并确定一个周期内的和.
9.(2025高三上·邵东月考)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)。
10.(2025高三上·邵东月考)已知函数,函数,则下列结论正确的是( )
A.若,则有1个零点
B.若,则有6个零点
C.若有5个零点,则的取值范围为
D.一定有零点
【答案】B,D
【知识点】函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:令,解得或2;令,解得或1或3.根据函数图象的平移变换,可画出的简图,如图所示.
令,则.令,则.
当时,只有1解,且,此时只有1解,所以只有1个零点.
当时,有2解,即或2.有1解;有2解.所以有3个零点.
当时,有3解,,.
当时,只有1解;当时,有2解;
当时,有2解.所以有5个零点.当时,有3解,即或1或3.
只有1解;有2解;有3解.所以有6个零点.
当时,有2解,.当时,有2解;
当时,有3解.所以有5个零点.
当时,只有1解,有2解,所以有2个零点.
当时,只有1解,且,此时只有1解,所以只有1个零点.综上,B,D正确.
故答案为:BD
【分析】分析函数的图象特征,再通过换元法,将的零点问题转化为与的解的个数问题.分情况讨论的取值,结合的图象分析解的个数.
11.(2025高三上·邵东月考)已知函数,则下列说法正确的是( )
A.若在上单调递增,则
B.若,设的解集为(),则
C.若有两个极值点,且,则
D.若,则过仅能做曲线的一条切线
【答案】A,C,D
【知识点】导数的几何意义;简单复合函数求导法则;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解: 对于A,对求导得:,因为函数在R上单调递增,
所以恒成立,即恒成立,
记,则,因为,
当时,,即函数在上单调递增,
当时,,函数在上单调递减,
因此,函数在处取得最大值,
所以,即,故选项正确;
对于B,由,得,等价于,即,
当时,,,又,
故,所以,
当时,,无解,
故的解集为,此时,
当时,,,故B不正确;
对于C,因为函数有两个极值点,
所以有两个零点点,
即方程有两个解为,记,因为,
当时,,即函数在上单调递增,
当时,,函数在上单调递减,
因此,函数在处取得最大值,
令,则,解得,
此时,即,
方程有两个解为等价于与交于两点,
所以,
所以,
C选项正确;
对于D,时,,,
设图象上一点,
则,故过点的切线方程为,
将代入上式得,
整理得,
构造函数,则,
构造函数,则,
令得,
令得,
所以函数在上单调递减,
在上单调递增,
所以,所以,
所以函数单调递增,
又,
即方程在区间有一解,
所以存在唯一一条过的切线,D选项正确.
故答案为:ACD
【分析】A:通过求导,结合函数单调性与导数的关系,利用参变分离和函数最值求解的范围.B:化简不等式,分析解集区间长度,结合对数函数性质判断.C:根据极值点的定义,结合函数零点和图象分析的范围.D:利用导数的几何意义,建立切线方程,通过方程根的个数判断切线数量.
12.(2025高三上·邵东月考)已知函数,则 .
【答案】12
【知识点】分段函数的解析式求法及其图象的作法;有理数指数幂的运算性质
【解析】【解答】解:函数,
则
故答案为:
【分析】对于分段函数中的情况,利用“”的递推关系,逐步将自变量缩小到的区间,再代入对应的解析式计算。
13.(2025高三上·邵东月考)将函数的图象向左平移个单位长度得到的图象.若的图象关于y轴对称,则的最小值为 .
【答案】
【知识点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
【解析】【解答】解:根据函数图象平移规律,将函数的图象向左平移个单位长度,
可得:.
因为的图象关于y轴对称,所以是偶函数,
故,,可得.
当时,,此时.
故答案为:
【分析】根据函数图象平移规律得到的表达式,再利用偶函数的性质(关于轴对称的函数满足),结合三角函数的诱导公式和性质来求解的最小值.准确进行图象平移,并利用偶函数的条件建立关于的方程.
14.(2025高三上·邵东月考)已知是定义在上的单调递减函数,且对,均有,若不等式在恒成立,则实数的最大值是 .
【答案】
【知识点】函数恒成立问题;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:记,
用y替换中的x得,且,
,由函数单调性知,
则,
又由得,
所以
或,
又函数在定义域上单调递减,所以满足题设条件,
所以,即,,
令,,
故在上单调递减,在上单调递增,
故,故.
故实数的最大值是
故答案为:2e.
【分析】先通过换元结合函数单调性求f(x)的表达式,再将不等式恒成立问题转化为求函数最值,进而确定a的最大值。
15.(2025高三上·邵东月考)某公司升级了智能客服系统,在测试时,当输入的问题表达清晰时,智能客服的回答被采纳的概率为,当输入的问题表达不清晰时,智能客服的回答被采纳的概率为.已知输入的问题表达不清晰的概率为.
(1)求智能客服的回答被采纳的概率;
(2)在某次测试中输入了3个问题(3个问题相互独立),设表示智能客服的回答被采纳的次数.求的分布列、期望及方差.
【答案】(1)解:设“智能客服的回答被采纳”,“输入的问题表达不清晰”,
依题意,得出,,
因此,
所以智能客服的回答被采纳的概率为.
(2)解:依题意,的所有可能取值为0,1,2,3,则,
,
,
所以的分布列为:
0 1 2 3
数学期望,.
【知识点】离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差;全概率公式
【解析】【分析】(1)根据已知条件结合全概率公式得出智能客服的回答被采纳的概率.
(2)利用已知条件求出的可能值,结合二项分布得出对应的概率,从而列出随机变量X的分布列,再由二项分布得出随机变量X的数学期望和方差.
(1)设“智能客服的回答被采纳”,“输入的问题表达不清晰”,
依题意,,,
因此,
所以智能客服的回答被采纳的概率为.
(2)依题意,的所有可能取值为0,1,2,3,,
,
,
所以的分布列为:
0 1 2 3
数学期望;.
16.(2025高三上·邵东月考)已知在中,内角,,所对的边分别为,,,.
(1)求角;
(2)已知直线为的平分线,且与交于点,若,,求的周长.
【答案】(1)解:在中,由正弦定理可知可转化为,
即,
即,,
由在中,,
则;
(2)解:在中,
由,
即,
又直线为的平分线,
则,
所以,
即,
又由余弦定理可得,即,
可知,
解得或(舍),
所以的周长为.
【知识点】解三角形;正弦定理的应用;三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)角的求解:利用正弦定理将边化为角,结合展开,化简后得到的值,进而确定角。
(2)周长的求解:通过角平分线的面积关系建立与的等式,再结合余弦定理(以为已知边),联立方程求解,最终得到周长。
(1)在中,由正弦定理可知可转化为,
即,
即,,
由在中,,
则;
(2)在中,
由,
即,
又直线为的平分线,
则,
所以,
即,
又由余弦定理可得,即,
可知,
解得或(舍),
所以的周长为.
17.(2025高三上·邵东月考)如图1,在平行四边形中,,将沿折起,使点D到达点P位置,且,连接得三棱锥,如图2.
(1)证明:平面平面;
(2)在线段上是否存在点M,使平面与平面的夹角的余弦值为,若存在,求出的值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明:翻折前,因为四边形为平行四边形,,则,
因为,则,,
由余弦定理可得,
所以,,则,同理可证,
翻折后,则有,,
因为,,、平面,
所以,平面,
因为平面,则,
因为,、平面,所以,平面,
所以平面平面.
(2)解:因为平面,,以点为坐标原点,
、、的方向分别为、、轴的正方向建立如下图所示的空间直角坐标系,
则、、、,
设,其中,
则,,
设平面的法向量为,则,
取,则,,所以,,
平面的一个法向量为,,,
则,令,可得,
则,整理可得,
因此,线段上存在点,使平面AMB与平面MBC的夹角的余弦值为,且.
【知识点】平面与平面垂直的判定;用空间向量研究二面角
【解析】【分析】(1)面面垂直证明:先通过几何关系证,翻折后结合得平面,进而证平面,最终由面面垂直判定定理得结论。
(2)二面角与点的存在性:建立空间坐标系,设参数表示的位置,分别求两个平面的法向量,利用二面角余弦值列方程求解,得到比值。
(1)证明:翻折前,因为四边形为平行四边形,,则,
因为,则,,
由余弦定理可得,
所以,,则,同理可证,
翻折后,则有,,
因为,,、平面,
所以,平面,
因为平面,则,
因为,、平面,所以,平面,
所以平面平面.
(2)因为平面,,以点为坐标原点,
、、的方向分别为、、轴的正方向建立如下图所示的空间直角坐标系,
则、、、,
设,其中,
则,,
设平面的法向量为,则,
取,则,,所以,,
平面的一个法向量为,,,
则,令,可得,
则,整理可得,
因此,线段上存在点,使平面AMB与平面MBC的夹角的余弦值为,且.
18.(2025高三上·邵东月考)已知双曲线的离心率为,点为坐标原点,过的右焦点的直线交的右支于两点,当轴时,.
(1)求的方程;
(2)过点作直线的垂线,垂足为.
①证明:直线过定点;
②求面积的最小值.
【答案】(1)解: 由题可知,则,由轴时,,可令,
代入双曲线得,解得,则所求方程为;
(2)解: ①证明:设,则,由斜率不为0,可设,联立双曲线并整理得,则,,所以,
由,直线,根据双曲线的对称性,直线所过定点必在轴上,
令,则,解得,因为,所以,
而,所以,则,所以过定点;
②,由①得,解得,令,
则,
因为,所以,则,
当时取等号,所以的最小值为.
【知识点】恒过定点的直线;双曲线的标准方程;三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)用双曲线的离心率公式和已知的弦长条件,结合双曲线的基本关系,建立方程求解,从而得到双曲线方程;
(2)①设出直线方程,与双曲线联立,利用韦达定理得到坐标关系,再求出直线的方程,分析其过定点;②根据三角形面积公式,结合函数单调性求面积的最小值.
(1)由题可知,
则,
由轴时,,可令,
代入双曲线得,
解得,
则所求方程为;
(2)①证明:设,则,
由斜率不为0,可设,
联立双曲线并整理得,
则,,
所以,
由,直线,
根据双曲线的对称性,直线所过定点必在轴上,
令,则,解得,
因为,所以,
而,所以,则,
所以过定点;
②,
由①得,解得,
令,
则,
因为,所以,则,当时取等号,
所以的最小值为.
19.(2025高三上·邵东月考)已知函数.
(1)若,求在的值域;
(2)证明:存在唯一的极值点,且;
(3)若恒成立,证明:.
【答案】(1)解:当时,,
当时,单调递减;当时,单调递增,
又,所以在的值域为.
(2)证明:当时,由(1)可知为函数的唯一极值点且为极小值点,满足
下面讨论的情形:,
当时,,所以,所以在单调递增,无极值点.
当时,,设恒成立,所以在单调递增,
令得即,则有,即.
又设,易知在单调递增,,
令,设,,
当时,单调递减,所以,即,
而,根据函数零点存在定理可知,存在唯一的,使得即,
当时,即,当时,即,
故是函数唯一的极值点且为极小值点.
综上所述,存在唯一的极小值点,且.
(3)证明:由(2)可知在单调递减,在单调递增,
所以的最小值为,
又因为即,所以,
从而有,
若恒成立,则,
令,则,要证,即证即.
设在单调递减,
所以,所以在单调递增,
所以,即.所以成立.
【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;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)代入得函数表达式,求导判断区间内单调性,再计算区间端点及极值点的函数值,确定值域。
(2)求导后分析导数的单调性,结合零点存在定理,证明导数在内有唯一零点,即函数有唯一极值点。
(3)由恒成立得最小值不小于1,推出;构造函数,利用导数分析其单调性,结合三角函数不等式证明结论。
(1)当时,,
当时,单调递减;当时,单调递增,
又,所以在的值域为.
(2)证明:当时,由(1)可知为函数的唯一极值点且为极小值点,满足
下面讨论的情形:,
当时,,所以,所以在单调递增,无极值点.
当时,,设恒成立,所以在单调递增,
令得即,则有,即.
又设,易知在单调递增,,
令,设,,
当时,单调递减,所以,即,
而,根据函数零点存在定理可知,存在唯一的,使得即,
当时,即,当时,即,
故是函数唯一的极值点且为极小值点.
综上所述,存在唯一的极小值点,且.
(3)证明:由(2)可知在单调递减,在单调递增,
所以的最小值为,
又因为即,所以,
从而有,
若恒成立,则,
令,则,要证,即证即.
设在单调递减,
所以,所以在单调递增,
所以,即.所以成立.
1 / 1