陕西省安康市2023届高三数学(文)上学期第一次质量联考试题(一模)(Word版附解析)
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安康市2023届高三年级第一次质量联考试卷
数学(文科)
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分150分,考试时间120分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:集合与常用逻辑用语、函数与导数、三角函数与解三角形、平面向量与复数、数列。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.设i为虚数单位,复数z满足,则( )
A.2 B. C. D.
2.记集合,,则( )
A. B. C. D.
3.若,则( )
A. B. C. D.
4.函数的图象在点处的切线方程为( )
A. B. C. D.
5.设,则成立的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
6.设函数的图象的一个对称中心为,则的一个最小正周期是( )
A. B. C. D.
7.南京市地铁S8号线经扩建后于2022年国庆当天正式运行,从起点站长江大桥北站到终点站金牛湖站总行程大约为51.3千米,小张是陕西来南京游玩的一名旅客,从起点站开始,他利用手机上的里程表测出前两站的距离大约为2千米,以后每经过一站里程约增加0.1千米,据此他测算出本条地铁线路的站点(含起始站与终点站)数一共有( )
A.18 B.19 C.21 D.22
8.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,且外接圆的周长为,则的周长为( )
A.20 B. C.27 D.
9.已知O是内一点,,若与的面积之比为,则实数m的值为( )
A. B. C. D.
10.定义在上的函数满足对任意的x恒有,,且,则的值为( )
A.2026 B.1015 C.1014 D.1013
11.若函数有三个零点,则k的取值范围为( )
A. B. C. D.
12.设等比数列满足,,记为中在区间中的项的个数,则数列的前50项和( )
A.109 B.111 C.114 D.116
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知命题,使得,则为________.
14.设数列的前n项和为,对任意都有(t为常数),则称该数列为“t数列”,若数列为“2数列”,且,则________.
15.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则________.
16.若函数的图象经过点和,且当时,恒成立,则实数a的取值范围是________.
三、解答题: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)
已知函数.
(1)若,求函数的单调区间;
(2)是否存在实数a,使函数的最小值为0?若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由.
18.(本小题满分12分)
已知等差数列的前n项的和为,,.数列的前n项和为,,.
(1)求数列和的通项公式;
(2)若,数列的前n项和为,求证:.
19.(本小题满分12分)
已知函数.
(1)若在上存在最小值,求实数m的取值范围;
(2)当时,证明:对任意的,.
20.(本小题满分12分)
已知中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)若,求外接圆的面积;
(2)若为锐角三角形,且,求面积的取值范围.
21.(本小题满分12分)
已知函数的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式;
(2)将函数图象上所有的点向右平移个单位长度,再将所得图象上每一个点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数的图象.当时,方程恰有三个不相等的实数根,求实数a的取值范围以及的值.
22.(本小题满分12分)
设向量,,,().
(1)当时,求的极值;
(2)当a>0时,求函数零点的个数.
安康市2023届高三年级第一次质量联考试卷·数学(文科)
参考答案、提示及评分细则
1.B 由,得,,所以.故选B.
2.A 集合或,,所以.故选A.
3.C 由,得,所以
.故选C.
4.C ,则,而,故函数在处的切线方程为,则.故选C.
5.D 当时,选项A、B不符合题意,对于C选项,因为函数为上的单调递增函数,根据得到,反之亦成立,故为充要条件,故C错误;由可得,又,可得,反之不一定成立.故选D.
6.B 根据题意得,,即,,四个选项中仅B符合.故选B.
7.B 由题意设前两站的距离为千米,第二站与第三站之间的距离为千米,…,第n站与第站之间的距离为千米,是等差数列,首项是,公差,则,解得,则站点数一共有19个.故选B.
8.D 易知的外接圆半径.由,,可得,,所以,,结合正弦定理可得,所以的周长为,故选D.
9.D 由得:号,设,则,∴A,B,D三点共线,如图所示:
∵与反向共线,,∴,∴,∴.故选D.
10.B 根据得,又,所以,所以,,,…,,所以.故选B.
11.A 令,得,设,,令,解得,,当时,,当或时,,且,,其图象如图所示:
若使得函数有3个零点,则.故选A.
12.C 设等比数列的公比为q,则,,解得,,故,因为为中在区间中的项的个数,所以当,2时,;当时,;当时,;当时,;故.故选C.
13.,
14.2021 根据题意得到.
15.4 因为在中,若,则,所以,即,由正弦定理得,化简得,所以.
16. 因为经过点和,所以,,可得,故
.
因为,所以,所以,当时,,可得,所以,要使反恒成立,只要,即,又,从而;当时,;当时,,所以,所以,要使恒成立,只要,解得,又,从而.综上所述,a的取值范围为.
17.解:(1),∴,即, 1分
所以函数的定义域为. 2分
∵函数在上单调递增,在上单调递减,
又∵在上为增函数,
∴函数的单调递增区间为,单调递减区间为.……5分
(2)设存在实数a,使函数的最小值为0,,
∵函数的最小值为0,∴函数的最小值为1,所以,① 7分
又,② 9分
联立①②解得:,
∴存在实数,使函数的最小值为0. 10分
18.(1)解:设的公差为d,由题意得:解得 2分
所以. 3分
由,得,
又,所以是公比为的等比数列, 5分
所以. 6分
(2)证明: 8分
. 10分
要证,即证,
因为在上为增函数,且,
所以得证. 12分
19.(1)解:因为,所以, 1分
令得,令得,则的单调递减区间为,单调递增区间为, 3分
因为在上存在最小值,所以,即,
故m的取值范围是. 5分
(2)证明:当时,由(1)知,在上单调递减,在上单调递增,
所以,即,当且仅当时等号成立, 7分
而,
当时,y有最大值,即,当且仅当,时等号成立, 10分
因为,且等号不能同时取得,
所以. 12分
20.解:(1)由题知:,
由正弦定理可化为,
即, 2分
由余弦定理知,又,
故. 3分
设外接圆的半径为R,则,所以, 5分
所以外接圆的面积为. 6分
(2)因为为锐角三角形且,
则即所以. 8分
又由正弦定理,得,
所以
. 10分
又,,则,
故面积的取值范围是. 12分
21.解:(1)由图示得:,, 1分
又,所以,所以,
所以. 2分
又因为过点,所以,即,
所以,,解得,, 4分
又,所以,所以. 5分
(2)根据题意得,
当时,, 7分
令,则,
令,则
,,,,
所以. 9分
因为有三个不同的实数根,则,,
所以, 11分
即,所以. 12分
22.解:(1)根据已知得,则
当时,,,,
由得或(舍). 2分
当时,;当时,,
所以,无极大值. 4分
(2)因为,
若,在,上单调递增,在上单调递减,
有极大值,
极小值,又,
所以函数有1个零点. 7分
若,恒成立,函数单调递增,
此时,,所以函数有1个零点……8分
若,在,上单调递增,在上单调递减,
有极大值,显然极小值,
又,所以函数有1个零点. 11分
综上所述,当时,函数的零点个数为1. 12分
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