茂名市五大联盟学校9月份联考
数学试卷(理科)
第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题:本大题共12个小题,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.已知集合,,则中的元素的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
2.已知,为虚数单位,,则( )
A.9 B. C.24 D.
3.已知幂函数的图象过点,则函数在区间上的最小值是( )
A. B.0 C. D.
4.已知,,,这三个数的大小关系为( )
A. B. C. D.
5.设等比数列的前项和为,且,则( )
A.4 B.5 C.8 D.9
6.设满足约束条件,则的最大值为( )
A.3 B. C.1 D.
7.已知函数的最大值为3,的图象的相邻两条对称轴间的距离为2,与轴的交点的纵坐标为1,则( )
A.1 B. C. D.0
8.执行如图所示的程序框图,若输入,则输出的结果为( )
A.80 B.84 C.88 D.92
9.在长方体中,,,,点在平面内运动,则线段的最小值为( )
A. B. C. D.3
10.若关于的不等式在上恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
11.已知双曲线的虚轴上、下端点分别为,右顶点为,右焦点为,延长与交于点,若四个点共圆,为坐标原点,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
12.已知函数在区间上有最大值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.已知向量,,且,则 .
14.已知集合,集合,,则下图中阴影部分所表示的集合为 .
15.若函数的图象在点处的切线斜率为,则函数的极小值是 .
16.若函数至少有3个零点,则实数的取值范围是 .
三、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.已知函数的定义域为,,函数的值域为.
(1)当时,求;
(2)是否存在实数,使得?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
18.已知函数的图象在点处的切线方程为.
(1)求的值;
(2)求函数在上的值域.
19.如图,在多面体中,四边形是正方形,在等腰梯形中,,,,平面平面.
(1)证明:;
(2)求二面角的余弦值.
20.已知函数.
(1)当时,为上的增函数,求的最小值;
(2)若,,,求的取值范围.
21.已知,函数,.
(1)若恒成立,求的取值范围;
(2)证明:不论取何正值,总存在正数,使得当时,恒有.
22.已知直线的参数方程为(为参数),在以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线的极坐标方程为.
(1)求直线的普通方程和曲线的直角坐标方程(化为标准方程);
(2)设直线与曲线交于两点,求.
23.已知函数.
(1)证明:;
(2)若,求的取值范围.
茂名市五大联盟学校9月份联考
数学试卷(理科)参考答案
一、选择题
1-5:CABCB 6-10:ADACD 11、12:CB
二、填空题
13. 14. 15. 16.
三、解答题
17.解:(1)由,解得,即.
当时,因为,所以,即.
所以.
(2)因为,若存在实数,使,则必有,解得.
故存在实数,使得.
18.解:(1)因为,所以.
又,.
解得.
(2)由(1)知.
因为,所以函数在上递增,
因为,.
所以函数在上的值域为.
19.(1)证明:如图,取的中点,连接,因为,,
所以四边形为平行四边形,
又,所以四边形为菱形,从而.
同理可证,因此.
由于四边形为正方形,且平面平面,平面平面,
故平面,从而,
又,故平面,即.
(2)解:由(1)知可建立如图所示的空间直角坐标系.
则,,,,.
故,,设为平面的一个法向量,
故,即,故可取.
又,,设为平面的一个法向量,
故,即,故可取.
故.
易知二面角为锐角,则二面角的余弦值为.
20.解:(1)当时,.
由为上的增函数可得对恒成立,
则,∵,∴,∴,则的最小值为.
(2),
∵,∴,
∵,,∴,∴,
∴为上的增函数,
又,∴为奇函数,
由得,
∵为上的增函数,
∴,∴,∵,∴,∴.
故的取值范围为.
21.解:(1)函数,的定义域均为.
因为,,所以可化为,
令,则,
由得,
所以,当,;当,,
所以的单调增区间是,单调减区间是.
所以.
所以.
(2)(方法一):,
令,得;令,得,∴,
当,即时,显然存在正数满足题意,
当时,
∵在上递减,且,
∴必存在,.
故存在,使得当时,.
(方法二):,令,,
所以,当,;当,.
所以的单调增区间是,单调减区间是,
因为,所以当,即时,存在,使得当,恒有.
即.
当时,由(1)知,即,
所以,
由得,所以,
因为,所以,根据函数的图象可知存在,
使得当,恒有,即.
综上所述,总存在,使得当时,恒有.
22.解:(1)直线的普通方程为即,
曲线的直角坐标方程是,
即.
(2)直线的极坐标方程是,代入曲线的极坐标方程得:,所以,
.
不妨设,则,
所以.
23.(1)证明:因为,
又,所以,
所以.
(2)解:可化为,
因为,所以(*),
①当时,不等式(*)无解,
②当时,不等式(*)可化为,
即,解得,
综上所述,.