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1、
2022屆高三10月月考數(shù)學(xué)試卷(理數(shù))
一、單選題(本大題共12小題,共60分)
1. 已知全集,集合,集合,則陰影部分所示集合為
A. B. C. D.
2. 已知命題p:,命題q:若,則,下列命題為真命題的是
A. B. C. D.
3. 設(shè),,,則
A. B. C. D.
4. 函數(shù)其中e為自然對數(shù)的底數(shù)圖象的大致形狀是
A. B. C. D.
5. 函數(shù)在單調(diào)遞增,求a的取值范圍
A. B. C. D.
6. Logistic模型是常用數(shù)學(xué)模型之一,可應(yīng)用于流行病學(xué)領(lǐng)域.
2、有學(xué)者根據(jù)公布數(shù)據(jù)建立了某地區(qū)新冠肺炎累計確診病例數(shù)的單位:天的Logistic模型:,其中K為最大確診病例數(shù).當(dāng)時,標(biāo)志著已初步遏制疫情,則約為
A. 60 B. 63 C. 66 D. 69
7. 已知函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)為,且滿足關(guān)系式,則的值等于
A. B. C. D.
8. 已知函數(shù)滿足,且當(dāng)時,成立,若,,則a,b,c的大小關(guān)系是? ? ?
A. B. C. D.
9. 對任意實數(shù)a,b定義運算““:,設(shè),若函數(shù)的圖象與x軸恰有三個交點,則k的取值范圍是
A. B. C. D.
10. 已知函數(shù),函數(shù)與的圖象關(guān)于點對稱,若
3、,則的最小值為
A. 2 B. C. ln2 D.
11. 已知定義域為R的函數(shù),若關(guān)于x的方程有無數(shù)個不同的實數(shù)解,但只有三個不同的實數(shù)解,,,則
A. B. C. 3 D. 2
12. 對于任意的實數(shù),總存在三個不同的實數(shù),使得成立,則實數(shù)a的取值范圍是
A. B. C. D.
二、單空題(本大題共4小題,共20.0分)
13. 已知函數(shù)的圖象在點處的切線斜率為a,則______.
14. 已知定義在R上的函數(shù)的圖象關(guān)于點對稱,且滿足,又,,則______.
15. 已知函數(shù),正實數(shù)m,n滿足,且,若在區(qū)間上
4、的最大值為2,則______.
16. 已知偶函數(shù)滿足,且當(dāng)時,,關(guān)于x的不等式在上有且只有300個整數(shù)解,則實數(shù)a的取值范圍是______.
三、解答題(本大題共7小題,共84.0分)
17. 已知函數(shù).若的解集為,求實數(shù)k的值;
若,都,使成立,求實數(shù)m的取值范
18. 如圖,在四棱錐中,底面ABCD是邊長為2的菱形,,,平面平面ABCD,點F為棱PD的中點.
Ⅰ在棱AB上是否存在一點E,使得平面PCE,并說明理由;
Ⅱ當(dāng)二面角的余弦值為時,求直線PB與平面ABCD所成角的余弦值.
19. 設(shè),函數(shù)為常數(shù),.若
5、,求證:函數(shù)為奇函數(shù);
(2) 若.用定義法證明函數(shù)的單調(diào)性;若存在,使得成立,求實數(shù)a的取值范圍.
20. 如圖,A為橢圓的左頂點,過A的直線交拋物線于B、C兩點,C是AB的中點.
求證:點C的橫坐標(biāo)是定值,并求出該定值;若直線m過C點,且傾斜角和直線的傾斜角互補,交橢圓于M、N兩點,求p的值,使的面積最大.
21. 數(shù)學(xué)中,我們把僅有變量不同,而結(jié)構(gòu),形式相同的兩個式子稱為同構(gòu)式,相應(yīng)的方程稱為同構(gòu)方程,相應(yīng)的不等式稱為同構(gòu)不等式.若關(guān)于a的方程和關(guān)于b的方程可化為同構(gòu)方程.
(1) 求ab的值; 函數(shù)若
6、斜率為k的直線與曲線相交于,兩點,求證:.
選做題
22. 直角坐標(biāo)系的原點O為極點,x軸正半軸為極軸,并在兩種坐標(biāo)系中取相同的單位長度.已知直線l的參數(shù)方程為為參數(shù),,曲線C的極坐標(biāo)方程為.
求曲線C的直角坐標(biāo)方程;設(shè)直線l與曲線C相交于A、B兩點,當(dāng)變化時,求的最小值.
23. 已知函數(shù),M為不等式的解集.
求集合M;若a,,求證:.
10月月考(理數(shù))答案
一、單選題(本大題共12小題,共60.0分)
24. 已知全集,集合,集合,則陰影部分所示集合為 A. B. C.
7、 D.
解:集合,,集合,
圖形陰影部分為,故選:B.
25. 已知命題p:,命題q:若,則,下列命題為真命題的是
A. B. C. D.
解:命題p:,使成立.故命題p為真命題;
當(dāng),時,成立,但不成立,故命題q為假命題,
故命題,,均為假命題;命題為真命題,故選B.??
26. 設(shè),,,則
A. B. C. D.
解:,,,.故選:A.??
27. 函數(shù)其中e為自然對數(shù)的底數(shù)圖象的大致形狀是
A. B. C. D.
解:,.
為奇函數(shù),排除A,C;當(dāng)時,,,,排除D,故選:B.??
28. 函數(shù)在單調(diào)遞增,求a的取值范圍
8、A. B. C. D.
解:令,由復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性可知,解可得,.故選:C.
29. Logistic模型是常用數(shù)學(xué)模型之一,可應(yīng)用于流行病學(xué)領(lǐng)域.有學(xué)者根據(jù)公布數(shù)據(jù)建立了某地區(qū)新冠肺炎累計確診病例數(shù)的單位:天的Logistic模型:,其中K為最大確診病例數(shù).當(dāng)時,標(biāo)志著已初步遏制疫情,則約為
A. 60 B. 63 C. 66 D. 69
解:由已知,,當(dāng)時,標(biāo)志著已初步遏制疫情,可得,解得,兩邊取對數(shù)有,解得,故選:C.??
30. 已知函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)為,且滿足關(guān)系式,則的值等于
A. B. C. D.
解:,,令,則,
即,.故選:D.??
31. 已知函
9、數(shù)滿足,且當(dāng)時,成立,若,,則a,b,c的大小關(guān)系是? ? ?
A. B. C. D.
解:令,,,,即為奇函數(shù),
當(dāng)時,,在上單調(diào)遞增,
又因為為奇函數(shù),函數(shù)在R上為增函數(shù),
,,,
即..故選:A.??
32. 對任意實數(shù)a,b定義運算““:,設(shè),若函數(shù)的圖象與x軸恰有三個交點,則k的取值范圍是
A. B. C. D.
解:當(dāng)時,解得,,,
當(dāng)時,解得或,,或,
函數(shù)的圖象如圖所示:
由圖象得:,函數(shù)與的圖象有3個交點,
即函數(shù)的圖象與x軸恰有三個公共點;故答案選:A.??
33. 已知函數(shù),函數(shù)與的圖象關(guān)于點對稱,若,則的最小值為
A. 2
10、B. C. ln2 D.
解:設(shè)函數(shù)上任意一點,點關(guān)于對稱的點為,
則,即,
依題意,,則,設(shè),則,
知函數(shù)在單減,在單增,,即最小值為.故選:D.
34. 已知定義域為R的函數(shù),若關(guān)于x的方程有無數(shù)個不同的實數(shù)解,但只有三個不同的實數(shù)解,,,則
A. B. C. 3 D. 2
解:當(dāng)時,函數(shù)單調(diào)遞增,則關(guān)于x的方程在內(nèi)至多只有兩個解,
所以必為其中一解,即,
故當(dāng)時,,此時由函數(shù)得,,
若關(guān)于x的方程有無數(shù)個不同的實數(shù)解,
則當(dāng)時,也一定滿足方程,此時有,
由可得,,,
當(dāng)時,,由即,得,解得或,解得,或,故選:A.
35. 對于任意的實數(shù),總存在三個不同
11、的實數(shù),使得成立,則實數(shù)a的取值范圍是
A. B. C. D.
解:可化為:,設(shè),則,
即函數(shù)在,為減函數(shù),在為增函數(shù),
又,,,設(shè),,
即函數(shù)在為增函數(shù),所以,
對于任意的實數(shù),總存在三個不同的實數(shù),使得成立,
即對于任意的實數(shù),總存在三個不同的實數(shù),使得成立,
即對于任意的實數(shù)恒成立,即,即,故選:B.
二、單空題(本大題共4小題,共20分)
36. 已知函數(shù)的圖象在點處的切線斜率為a,則______.
解:函數(shù)的導(dǎo)數(shù)為,可得圖象在點處的切線斜率為,
可得,解得.故答案為:.
37. 已知定義在R上的函數(shù)的圖象關(guān)于點對稱,且滿足,又,,則______.
12、解:,,周期,又,,
,,
函數(shù)的圖象關(guān)于點對稱,,又,
,,
,.故答案為2.??
38. 若函數(shù),正實數(shù)m,n滿足,且,若在上最大值為2,則______.
解:,且,
若在區(qū)間上的最大值為2, 故答案為:
39. 已知偶函數(shù)滿足,且當(dāng)時,,關(guān)于x的不等式在上有且只有300個整數(shù)解,則實數(shù)a的取值范圍是______.
解:是偶函數(shù),,
,,的周期為.
當(dāng)時,,當(dāng)時,,當(dāng)時,,
在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.
又,,且是以8為周期的偶函數(shù),當(dāng)x為整數(shù)時,,
在上有300個整數(shù)解,
在上有3個整數(shù)解,顯然這三個整數(shù)解為1,2,3,
即在上有三個整數(shù)解1,2,3.
13、
,即,解得:.故答案為:
三、解答題(本大題共7小題,共70分)
40. 已知函數(shù).若的解集為,求實數(shù)k的值;
若,都,使成立,求實數(shù)m的取值范
解:由得,整理得,
因為不等式的解集為,所以方程的兩個根是,;得,即;
由已知,只需,
因為在區(qū)間上為增函數(shù),在區(qū)間上為減函數(shù),由于,
所以函數(shù)在上的最小值為,
因為開口向上,且對稱軸為,
故當(dāng),即時,,解得;
當(dāng),即時,,
解得或,所以;
當(dāng),即時,,解得,所以.
綜上所述,m的取值范圍是.
41. 如圖,在四棱錐中,底面ABCD是邊長為2的菱形,,,平面平面ABCD,點F為棱PD的中點.Ⅰ在棱AB上是否存在一點E,
14、使得平面PCE,并說明理由;Ⅱ當(dāng)二面角的余弦值為時,求直線PB與平面ABCD所成的角余弦值.
解:Ⅰ在棱AB上存在點E,使得平面PCE,點E為棱AB的中點.
理由如下:取PC的中點Q,連接EQ、FQ,由題意,且,且,
故AE且.所以,四邊形AEQF為平行四邊形.所以,,
又平面PEC,平面PEC,所以,平面PEC;
Ⅱ由題意知為正三角形,所以,亦即,又,所以,
且平面平面ABCD,平面平面,平面ADP,所以平面ABCD,
故以D為坐標(biāo)原點建立如圖空間直角坐標(biāo)系,
設(shè),則由題意知0,,0,,2,,1,,
2,,,設(shè)平面FBC的法向量為y,,
則由令,則,,則,易知平面DFC的
15、法向量0,,
二面角的余弦值為,,解得.
由于平面ABCD,所以PB在平面ABCD內(nèi)的射影為BD,所以為直線PB與平面ABCD所成的角,
題意知中,,從而,所以直線PB與平面ABCD所成的角余弦值為.
42. 設(shè),函數(shù)為常數(shù),.若,求證:函數(shù)為奇函數(shù);
若.定義法證明函數(shù)的單調(diào)性;若存在,使得成立,求實數(shù)a的取值范圍.
解:當(dāng)時,函數(shù),因為,則,所以定義域為,
對任意,,所以是奇函數(shù).
當(dāng)時,為R上的單調(diào)增函數(shù),證明如下:
證明:時,恒成立,故函數(shù)定義域為R.任取,且,則,
因為,所以為R上的單調(diào)增函數(shù).?
設(shè)命題存在,使得成立.
下面研究命題p的否定:恒成立.
若為
16、真命題,由,為R上的單調(diào)增函數(shù),故恒成立.
設(shè),,解得. p為真,則假,a的取值范圍為.
43. 如圖,A為橢圓的左頂點,過A的直線交拋物線于B、C兩點,C是AB的中點.
求證:點C的橫坐標(biāo)是定值,并求出該定值;
若直線m過C點,且傾斜角和直線的傾斜角互補,交橢圓于M、N兩點,求p的值,使的面積最大.
解:由題意可知,設(shè),,
過A的直線l交拋物線于兩點,直線l的斜率存在且不為0,設(shè)l:,
聯(lián)立方程,消去x得,,,,
點C是AB的中點,,,,,,,
,點C的橫坐標(biāo)為定值1;
直線m的傾斜角和直線l的傾斜角互補,所以直線m的斜率和直線l的斜率互為相反數(shù),
又點,所以設(shè)直線m的
17、方程為:,即,設(shè),,
聯(lián)立方程,消去x得,,,
,解得,,
,
點C是AB的中點,,設(shè)點到直線MN的距離為d,則,
,令,
,當(dāng)且僅當(dāng),即,時,等號成立,
,.
44. 數(shù)學(xué)中,我們把僅有變量不同,而結(jié)構(gòu),形式相同的兩個式子稱為同構(gòu)式,相應(yīng)的方程稱為同構(gòu)方程,相應(yīng)的不等式稱為同構(gòu)不等式.若關(guān)于a的方程和關(guān)于b的方程可化為同構(gòu)方程.求ab的值;已知函數(shù)若斜率為k的直線與曲線相交于,兩點,求證:.
解:對兩邊取自然對數(shù),得.
對兩邊取自然對數(shù),得,即.
因為方程,為兩個同構(gòu)方程,所以,解得.
設(shè),,則,所以在單調(diào)遞增,故方程的解只有一個.
所以,,故.
由知,.
所以
18、,,要證,即證明,等價于.
令,則只要證即可.由,知,故等價于證.
設(shè),則,在單增,故,即.
設(shè),則,即在單調(diào)遞增,故,
即.由可知成立,則.
45. 直角坐標(biāo)系的原點O為極點,x軸正半軸為極軸,并在兩種坐標(biāo)系中取相同的單位長度.已知直線l的參數(shù)方程為為參數(shù),,曲線C的極坐標(biāo)方程為.
求曲線C的直角坐標(biāo)方程;設(shè)直線l與曲線C相交于A、B兩點,當(dāng)變化時,求的最小值.
解:由,得,所以曲線C的直角坐標(biāo)方程為.
將直線l的參數(shù)方程代入,得.則,,
,當(dāng)時,取最小值2.
46. 若函數(shù),M為解集.求集合M;若a,,證:.
解:
當(dāng)時,,由解得,;
當(dāng)時,,恒成立,;
當(dāng)時,,由解得,
綜上,的解集;
證明:
由a,得,,,, ,.