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江苏省泰州中学2017-2018学年度月度检测
高三数学试卷(理科)
一、填空题(每题5分,满分70分,将答案填在答题纸上)
1.若集合,则 .
2.命题“若,则”的否命题为 .
3.已知角的终边过点,且,则的值为 .
4.函数的定义域为,值域为,则 .
5.设函数,则 .
6.若命题“存在”为假命题,则实数的取值范围是 .
7.已知,则 .
8.已知直线与函数及的图象分别交于两点,则线段的长度为 .
9.函数的最小值为 .
10.设函数是奇函数的导函数,,当时,,则使得成立的的取值范围是 .
11.若,则 .
12.已知函数,若对任意的,都有,则实数的取值范围是 .
13.设二次函数(为常数)的导函数为,对任意,不等式恒成立,则的最大值为 .
14.设函数,其中,若存在唯一的整数使得,则的取值范围是 .
二、解答题 (本大题共6小题,共90分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
15. 已知命题函数在上单调递增;命题不等式的解集为,若为真,为假,求实数的取值范围.
16. 已知函数.
(1)将化简为的形式,并求最小正周期;
(2)求在区间上的最大值和最小值及取得最值时的值.
17. 已知二次函数,关于实数的不等式的解集为.
(1)当时,解关于的不等式:;
(2)是否存在实数,使得关于的函数的最小值为?若存在,求实数的值;若不存在,说明理由.
18. 已知为上的偶函数,当时,.
(1)当时,求的解析式;
(2)当时,试比较与的大小;
(3)求最小的整数,使得存在实数,对任意的,都有.
19. 如图,摩天轮的半径为,它的最低点距地面的高度忽略不计.地上有一长度为的景观带,它与摩天轮在同一竖直平面内,且.点从最低点处逆时针方向转动到最高点处,记.
(1)当时,求点距地面的高度;
(2)试确定的值,使得取得最大值.
20.已知函数.
(1)若曲线与直线相切,求实数的值;
(2)记,求在上的最大值;
(3)当时,试比较与的大小.
附加题
21.
B.(本题满分10分,矩阵与变换)
在平面直角坐标系中,设点在矩阵对应的变换下得到点,求.
C. (本题满分10分,坐标系与参数方程)
在平面直角坐标系中,已知曲线(为参数,),直线(为参数,),求曲线上的动点到直线的距离的最小值.
22.(本题满分10分)
如图,菱形的对角线与交于点,点分别在上,交于点,将沿折到位置,.
(1)证明:平面;
(2)求二面角的正弦值.
23.设集合是的两个非空子集,且满足集合中的最大
数小于集合中的最小数,记满足条件的集合对的个数为.
(1)求的值;
(2)求的表达式.
试卷答案
一、填空题
1. 2.若,则 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
10. 11. 12. 13.
14.
三、解答题
15.解:若真,则,
真恒成立,设,则
,易知,即,
为真,为假一真一假,
(1)若真假,则且,矛盾,
(2)若假真,则且,
综上可知,的取值范围是.
16.解:(1)
所以.
(2)因为,所以
所以,所以,
当,即时,,
当,即时,.
17.解:(1)由不等式的解集为知关于的方程的两根为和,且,
由根与系数关系,得,
所以原不等式化为,
①当时,原不等式化为,且,解得或;
②当时,原不等式化为,解得且;
③当时,原不等式化为,且,解得或;
综上所述
当时,原不等式的解集为或;
当时,原不等式的解集为或.
(2)假设存在满足条件的实数
由(1)得:
令
则
对称抽为
因为,所以
所以函数在单调递减
所以当时,的最小值为
解得
18.解:(1)当时,;
(2)当时,单调递增,而是偶函数,所以在上单调递减,
所以
所以当时,;
当时,;
当时,;
(3)当时,,则由,得,
即对恒成立
从而有对恒成立,因为,
所以
因为存在这样的,所以,即
又,所以适合题意的最小整数.
19.解:(1)由题意,得.从而,当时,.
即点距地面的高度为.
(2)由题意,得,从而.
又,所以.
从而
令,
则.由,得,解得.
当时,为增函数;当时,为减函数,
所以,当时,有极大值,也为最大值.因为,
所以.
从而当取得最大值时,取得最大值.
即时,取得最大值.
20.解:(1)设曲线与相切于点,
由,知,解得,
又可求得点为,所以代入,得.
(2)因为,所以.
①当,即时,,此时在上单调递增,
所以;
②当即,当时,单调递减,
当时,单调递增,.
(i)当,即时,;
(ii)当,即时,;
③当,即时,,此时在上单调递减,
所以.
综上,当时,;
当时,.
(3)当时,,
①当时,显然;
②当时,,
记函数,
则,可知在上单调递增,又由知,在上有唯一实根,且,则,即(*),
当时,单调递减;当时,单调递增,
所以,
结合(*)式,知,
所以,
则,即,所以.
综上,.
(说明:若找出两个函数与图象的一条分隔线,如,然后去证与,且取等号的条件不一致,同样给分)
21.B.依题意,,即,解得,
由逆矩阵公式知,矩阵的逆矩阵,
所以.
C.将直线的参数方程化为普通方程为.
因为点在曲线上,所以可设.
因为点到直线距离,其中是锐角,
所以当时,,所以点到直线的距离最小值为.
22.解:(1)由已知得,又由得,故.
因此,从而.由得.
由得.所以.
于是,
故.
又,而,
所以平面.
(2)如图,以为坐标原点,的方向为轴的正方向,建立空间直角坐标系,则 .设是平面的法向量,则,即,
所以可以取.设是平面的法向量,则,
即,
所以可以取.于是.因此二面角
的正弦值是.
23.解:(1)当时,即,此时,,所以,
当时,即,若,则,或,或;
若或,则;所以.
(2)当集合中的最大元素为“”时,集合的其余元素可在中任取若干个(包含不取),所以集合共有种情况,
此时,集合的元素只能在中任取若干个(至少取个),所以集合共有种情况,
所以,当集合中的最大元素为“”时,
集合对共有对,
当依次取时,可分别得到集合对的个数,
求和可得.