江苏省沭阳县修远中学2022届高三上学期第一次阶段考试数学试题3344.pdf
20212022 学年度第一学期第一次阶段测试 高三数学试题(试卷满分:150 分,考试时间:120 分钟)一、选择题(本大题共 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axxA,21xxxB或,若BA,则实数a的取值范围为()A.2a B.1a C.1a D.2a 2.函数)32ln(2xxy的定义域为()A.)(1,23 B.),(),(231 C.),(),(123 D.),(231 3.已知Rba,,则“1ab”是“ab”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 4.若1,10cba,则()A.0)(cba B.ccba C.bcac D.baccloglog 5.已知31)6sin(,则)62sin(的值为()A.97 B.97 C.98 D.31 6.函数2|2xyxe在2,2的图像大致为()A B C D 7.已知复数),(Rbabiaz,有下列四个命题:甲:1|z 乙:z的虚部为21 丙:复数z对应的点位于第二象限 丁:1 zz 如果只有一个假命题,则该命题是()A 甲 B 乙 C 丙 D 丁 8.已知()f x是定义域为(,)的奇函数,满足(1)(1)fxfx若1)1(f,则)2021()2020()4()3()2()1(ffffff()A0 B1 C2 D2021 二、多项选择题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的.全部选对得 5 分,有选错的得 0 分,部分选对得 2 分.)9.下列说法正确的有()111,.2xRxA 11,.xxRxB.CnnNnp2,:2若,则p:nnNn2,2 .D若:p4n,22nn,则p:4n,22nn 10已知12,0,0baba且,则()baA42.的最大值为22 baB22loglog.的最大值为3 baaC21.的最小值为 5 224.baD的最小值为2 11.已知M、N均为实数集R的子集,且MCNR,则下列结论中正确的是()A.NCMR B.RNCMR C.MCNCMCRRR D.MCNCMCRRR 12.若tan2,则下列等式中成立的是()542tan.A 31cossincossin.B 56)cos(sinsin.C 10343)62sin(.D 三、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.把答案填在答题卡的相应位置.)13.某学校高三(1)班有 55 个学生,在暑假期间都参加了特长培训班活动,其中 35 人参加数学培训班,28 人参加物理培训班,31 人参加了生物培训班,其中三个培训班都参加的有 6 人,则有 人只参加了一种培训班。14.写出一个同时具有下列性质的函数)(xf_。1212f x xf xf x;0)()()(2121xfxfxx;),1(x时,xxf)(恒成立.15.甲、乙、丙三位同学被问到是否去过 A,B,C 三个城市时,甲说:我没去过 A 城市;乙说:我去过的城市比甲多,但没去过 C 城市;丙说:我们三人去过同一城市;由此可判断甲去过的城市为_.16.已知奇函数)(xf在R上是增函数,)()(xxfxg 若)3(ga,)2(8.0gb,)5log(2 gc,则 a,b,c 的大小关系为 (用0,b0,且 a+b=1,则()A2212ab B122a b C22loglog2ab D2ab【答案】ABD 改编:已知12,0,0baba且,则()A.ba42 的最大值为22 B.ba22loglog的最大值为3 C.baa21的最小值为 5 D.224ba 的最小值为2【答案】B C 考查:用基本不等式求常见的最大、最小值 11.原题:(八省联考第 1 题)已知M、N均为实数集R的子集,且NMCR,则NCMR()A.B.M C.N D.R 改编:已知M、N均为实数集R的子集,且MCNR,则下列结论中正确的是()A.NCMR B.RNCMR C.MCNCMCRRR D.MCNCMCRRR 【答案】BD 考查:用 Venn 图表达集合的基本运算。12.原题:(2021 新高考一卷第 6 题)若tan2,则sin(1sin2)(sincos )A65 B25 C25 D65 改编:若tan2,则下列等式中成立的是()542tan.A 31cossincossin.B 56)cos(sinsin.C 10343)62sin(.D 【答案】BCD 考查:二倍角公式,同角三角函数关系,和差角公式。三、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.把答案填在答题卡的相应位置.)13.原题:(新人教版阅读材料:集合中的元素个数)学校先举办了一次田径运动会,某班有 8 名同学参赛,又举办了一次球类运动会,这个班有 12 名同学参赛,两次运动会都参赛的有 3 人。两次运动会中,这个 班共有多少名同学参赛?改编:某学校高三(1)班有 55 个学生,在暑假期间都参加了特长培训班活动,其中 35 人参加数学培训班,28 人参加物理培训班,31 人参加了生物培训班,其中三个培训班都参加的有 6 人,则有 人只参加了一种培训班。【答案】22 考查:集合中的容斥原理。14.原题:(2021 新高考二卷第 14 题)写出一个同时具有下列性质的函数_。1212f x xf xf x;当(0,)x时,()0fx;()fx是奇函数 改编:写出一个同时具有下列性质的函数)(xf_。1212f x xf xf x;0)()()(2121xfxfxx;),1(x时,xxf)(恒成立【答案】3)(xxf(答案不唯一)考查:幂函数的性质及数学探究能力 15.原题:(2019 全国 1 卷)甲、乙、丙三位同学被问到是否去过 A,B,C 三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过 B 城市;乙说:我没去过 C 城市;丙说:我们三人去过同一城市;由此可判断乙去过的城市为_ 改编:甲、乙、丙三位同学被问到是否去过 A,B,C 三个城市时,甲说:我没去过 A 城市;乙说:我去过的城市比甲多,但没去过 C 城市;丙说:我们三人去过同一城市;由此可判断甲去过的城市为_ 【答案】:B 考查:逻辑推理能力。16.原题:2017天津卷 已知奇函数 f(x)在 R 上是增函数,g(x)xf(x)若 ag(log25.1),bg(20.8),cg(3),则 a,b,c 的大小关系为()Aabc Bcba Cbac Dbca 改编:已知奇函数)(xf在R上是增函数,)()(xxfxg 若)3(ga,)2(8.0gb,)5log(2 gc,则 a,b,c 的大小关系为 (用连接)【答案】acb 考查:函数性质的研究及其综合应用 四、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本小题满分 10 分)原题:(必修四教材习题 3.1(3)已知,2tan,31tan且,900360270求的值.改编:已知71tan,31tan,且20,2,求2的值.解答:因为31tan,所以4391132tan1tan22tan2.2 分 所以1714317143tan2tan1tan2tan)2tan(.4 分 因为,2所以22,又因为0432tan,所以2322,.6 分 因为20,所以22.8 分 所以472.10 分 考查:和差角公式,二倍角公式,三角方程。18.(本小题满分 12 分)原题:(苏教版 P155 第 15 题)设m为实数,已知函数)(151Rxmxfx是奇函数。(1)求m的值;(2)求证:xf是R上的增函数;(3)当2,1x时,求函数 xf的取值范围。改编:已知函数155)(xxmxf是R上的奇函数(3)求m的值;(4)若对一切实数x满足0)1cos()(sin22xafaxf,求实数a的取值范围.解:(1)(方法 1)因为)(xf是R上的奇函数,所以0)0(f 所以015500m,所以1m(方法 2)因为)(xf是R上的奇函数,所以)()(xfxf 即155155xxxxmm,所以0)1)(15(mx恒成立,所以1m.4 分(2)因为15211515)(xxxxf,任取Rxx21,,且21xx 则)15)(15()55(215211521)()(21212121xxxxxxxfxf 因为21xx,所以2155xx,所以0)()(21xfxf即)()(21xfxf 所以)(xf是R上的增函数。.7 分 因为对一切实数x满足0)1cos()(sin22xafaxf,即)(sin)1cos(22axfxaf 所以有xaxasin1cos22 即xxaa22sin2sin对一切Rx恒成立。.10 分 因为0sin2sin2xx,所以02aa,所以10 a.12 分 考查:初等函数的奇偶性,单调性及其综合应用 19.(本小题满分 12 分)原题:(2022全国高三专题练习)为了迎接北京冬奥会,某学校团委组织了一次“奥运会”知识讲座活动,活动结束后随机抽取 100 名学生对讲座情况进行调查,其中男生与女生的人数之比为 2:3,抽取的学生中男生有 20 名对讲座活动满意,女生中有 20 名对讲座活动不满意(1)完成22列联表,并回答能否有 90%的把握认为“对讲座活动是否满意与性别有关”;满意 不满意 合计 男生 女生 合计 100(2)从被调查的对讲座活动满意的学生中,利用分层抽样抽取 6 名学生,再在这 6 名学生中抽取 2名学生,谈自己听讲座的心得体会,求其中恰好抽中 1 名男生与 1 名女生的概率 参考数据:22n adbcKabcdacbd,其中nabcd 20P Kk 010 005 001 0005 0001 0k 2706 3841 6635 7879 10828 改编:为了迎接北京冬奥会,某学校团委组织了一次“奥运会”知识讲座活动,活动结束后随机抽取120 名学生对讲座情况进行调查,其中男生与女生的人数之比为 1:1,抽取的学生中男生有 40 名对讲座活动满意,女生中有 30 名对讲座活动不满意(1)完成22列联表,并回答能否有 90%的把握认为“对讲座活动是否满意与性别有关”;满意 不满意 合计 男生 女生 合计 120(3)从被调查的对讲座活动满意的学生中,利用分层抽样的方法抽取 7 名学生,再在这 7 名学生中抽取 3 名学生谈谈自己听讲座的心得体会,求其中恰好抽中 2 名男生与 1 名女生的概率 参考数据:22n adbcKabcdacbd,其中nabcd 20P Kk 010 005 001 0005 0001 0k 2706 3841 6635 7879 10828 解:(1)22 列联表如表所示 .3 分 利用公式可得706.2429.372450706060)30203040(12022K .6 分 故有 90%的把握认为“对讲座活动是否满意与性别有关”.7 分 (2)由(1)知,在样本中对讲座活动满意的学生有 70 人,从中抽取 7 人“男生满意”的人中占470740人,“女生满意”的人中占370730人,.8 分 记“恰好抽中 2 名男生与 1 名女生”为事件 A,则3518)(371324CCCAP .11 分 答:恰好抽中 2 名男生与 1 名女生的概率.3518 .12 分 考查:独立性检验,分层抽样,古典概型 20.(本小题满分 12 分)原题:(2021全国高考真题)在四棱锥QABCD中,底面ABCD是正方形,若2,5,3ADQDQAQC(1)证明:平面QAD 平面ABCD;(2)求二面角BQDA的平面角的余弦值 改编:在四棱锥QABCD中,底面ABCD是正方形,若5,2QAQDAD,平面QAD 平面ABCD 满意 不满意 合计 男生 40 20 60 女生 30 30 60 合计 70 50 120(1)求QB的长;(2)求二面角CQDB的平面角的余弦值 解:(1)取AD的中点为O,连接BOQO,.因为QAQD,OAOD,则QO AD,因为平面QAD 平面ABCD,ADABCDQAD平面平面,QADQO平面 所以QO 平面ABCD .2 分 因为ABCDBO平面 所以BOQO 而2,5ADQA,故5 12QO.在正方形ABCD中,因为2AD,故1AO,故5BO,所以35422BOQOQB.5 分(2)在平面ABCD内,过O作/OTCD,交BC于T,则OTAD,结合(1)中的QO 平面ABCD,故可建如图所示的空间坐标系.则0,1,0,0,0,2,2,1,0DQB,)0,1,2(C故2,1,2,2,2,0BQBD ,)0,0,2(),2,1,0(DCDQ 设平面QBD的法向量,nx y z,则00n BQn BD 即220220 xyzxy,取1x,则11,2yz,故11,1,2n.7 分 而平面QCD的法向量为),(zyxm,则00DCmDQm即0202xzy,取1z,则2,0yx,故)1,2,0(m.9 分 因为5410|,234111|mn,252120nm 所以3552325|,cosnmnmnm .11 分 二面角CQDB的平面角为锐角,故其余弦值为35.12 分 考查:面面垂直的性质及二面角的计算 21.(本小题满分 12 分)原题:(2020北京卷)已知函数2()12f xx()求曲线()yf x的斜率等于2的切线方程;()设曲线()yf x在点(,()t f t处的切线与坐标轴围成的三角形的面积为()S t,求()S t的最小值 改编:已知函数)(xfbxax 3,)(xg为)(xf的导函数,且3)3(,27)3(gf(2)求)(xf的解析式(2)设曲线)(xgy 在点)0(,ttgt处的切线与坐标轴围成的三角形的面积为()S t,求()S t的最小值 解:(1)因为bxaxxf3)(,所以baxxg23)(所以32727327baba 解得1231ba 所以xxxf1231)(3.4 分(2)因为12)(2xxg,所以)(xgy 在点2,12tt处的切线方程为:2122ytt xt,令0 x,得212yt,令0y,得2122txt,所以 221121222|tS ttt,.7 分 不妨设0t(0t时,结果一样)时,则 4232414411442444ttS ttttt,所以 422223848114432444ttS tttt 2222234123221244ttttttt,.10 分 由 0S t,得2t,由 0S t,得02t,所以 S t在0,2上递减,在2,上递增,所以2t 时,S t取得极小值,也是最小值为 16 162328S.12 分 考查:函数解析式、切线方程以及用导数研究常规函数的性质 22.(本小题满分 12 分)原题:【2020山东枣庄期末】已知函数 ln2sinf xxxx,fx为 f x的导函数.(1)求证:fx在0,上存在唯一零点;(2)求证:f x有且仅有两个不同的零点.改编:已知xaxxtln1)(且0)(xt,1sin2)(xxs(3)求a的值(4)令)()()(xtxsxf,求证)(xf有且只有两个不同的零点 解:(1)因为函数0,ln1)(xxaxxt 所以xaxxaxt1)(且0)1(t 所以当0a时0)(xt恒成立,此时)(xt在(0,+)上单调递增,又0)1(t,不合题意;.2 分 当0a时令0)(xt,解得ax,所以)(xt在),0(a上单调递减,在),(a上单调递增,所以)()(minatxt,又0)1(t,所以1a .4 分(2)因为xxxxtxsxflnsin2)()()(设 112cosg xfxxx,当0,x时,212sin0gxxx,所以 g x在0,上单调递减,又因为31 103g ,2102g 所以 g x在,3 2 上有唯一的零点.5 分 所以当0,x时,0fx,f x在0,上单调递增;当,x 时,0fx,f x在,上单调递减;所以 f x在0,上存在唯一的极大值点32.6 分 所以 ln2202222ff 又因为2222111122sin220feeee ,所以 f x在0,上恰有一个零点又因为 ln20f,所以 f x在,上也恰有一个零点.8 分 当,2x时,sin0 x,lnf xxx,设 lnh xxx,110h xx 所以 h x在,2上单调递减,所以 0h xh 所以当,2x时,0f xh xh恒成立 所以 f x在,2上没有零点.10 分 当2,x时,ln2f xxx 设 ln2xxx,110 xx 所以 x在2,上单调递减,所以 20 x 所以当2,x时,20f xx恒成立 所以 f x在2,上没有零点 综上,f x有且仅有两个零点.12 分 考查:不等式的恒成立,函数的单调性、最值、零点以及用导数综合研究复杂函数的能力