2024-2025学年四川省合江县高三上册9月月考数学质量检测试题（含解析）

2024-2025学年四川省合江县高三上学期9月月考数学质量检测试题本试卷分和两部分．第I卷1至2页，第II卷3至4页．共150分．考试时间120分钟．第I卷（选择题共58分）一、选择题：本大题共8小题，每小题5分，共40分．每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1．函数的定义域为（

）A． B． C． D．2．已知集合，集合，则集合的子集个数为（

）A．7 B．8 C．16 D．323．设，则“”是“”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．已知角的顶点与坐标原点重合，始边与轴非负半轴重合，终边经过点，则（

）A． B． C． D．5．都是复数，则下列命题中正确的是（

）A．若，则B．C．D．则6．已知函数在R上单调递减，则的取值范围为（

）A． B． C． D．0,47．2023年的某一天某红酒厂商为了在线出售其红酒产品，联合小Y哥直播间，邀请某“网红”来现场带货．在带货期间，为吸引顾客光临直播间、增加客流量，发起了这样一个活动：如果在直播间进来的顾客中，出现生日相同的顾客，则奖励生日相同的顾客红酒1瓶．假设每个随机来访的顾客的出生日期都是相互独立的，并且每个人都等可能地出生在一年（365天）中任何一天（2023年共365天），在远小于365时，近似地，，其中．如果要保证直播间至少两个人的生日在同一天的概率不小于，那么来到直播间的人数最少应该为（

）A．21 B．22 C．23 D．248．函数在区间上所有零点的和等于（

）A．2 B．4 C．6 D．8二、选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求.全部选对的得6分，部分选对的得部分分，有选错的得0分.9．已知，，，则下列结论正确的是（

）A．若，则 B．若，则C．若， D．的最小值为10．已知函数，则下列说法正确的是（

）A．函数的最小正周期为B．函数在区间上单调递减C．将函数的图象向右平移个单位长度，得到函数的图象D．若，则11．关于函数，，下列说法正确的是（

）A．对任意的，B．对任意的，C．函数的最小值为D．若存在使得不等式成立，则实数a的最大值为第II卷（非选择题共92分）注意事项：（1）非选择题的答案必须用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上，作图题可先用铅笔绘出，确认后再用0.5毫米黑色签字笔描清楚，答在试题卷和草稿纸上无效．（2）本部分共8个小题，共92分．三、填空题：本大题共3小题，每小题5分，共计15分.12．已知函数，则在处的切线方程为.13．已知函数，且，则的值为．14．已知二次函数，且，若不等式恒成立，则的取值范围是.四、解答题：本大题共5小题，共77分．解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15．已知函数．(1)求曲线的对称轴；(2)已知，，求的值．16．设函数，其中．(1)若，且对任意的，都有，求实数的取值范围；(2)若对任意的，，都有，求实数的取值范围．17．已知等差数列的前项和为，且，．(1)求数列的通项公式；(2)求数列的前项和；(3)若，令，求数列的前项和．18．已知，，是自然对数的底数.(1)当时，求函数的极值；(2)若关于的方程有两个不等实根，求的取值范围；(3)当时，若满足，求证.19．已知正整数，集合，，，，，，2，，．对于中的元素，，，，，，定义．令．(1)直接写出的两个元素及的元素个数；(2)已知，，，，满足对任意，都有，求的最大值；(3)证明：对任意，，，，总存在，使得．1．C【分析】由根号内大于等于，真数大于，计算即可得.【详解】由题意得，解得，故其定义域为.故选：C.2．B【分析】由条件确定结合中的元素，由此可得集合的子集个数.【详解】因为，，所以，所以集合的子集个数为.故选：B.3．C【分析】分别求出两个命题，得到递推关系，最后得到充分性和必要性即可.【详解】由，解得，由，解得，所以“”是“”的充要条件，故选：C4．B【分析】根据三角函数的定义可先得，再根据诱导公式计算即可.【详解】由正弦函数的定义可知，再利用诱导公式知.故选：B5．C【分析】举反例即可判断A，设，计算出和即可判断B，设，，分别计算和即可判断C，虚数不能比较大小，即可判断D【详解】对于A，当时，，但，故A错误，对于B，设，显然，，故B错误，对于C，设，所以，所以，又所以，故C正确对于D选项，若，则虚数不能比较大小，故D错误，故选：C6．D【分析】由函数fx在上单调递减，列出相应的不等式组，即可求解.【详解】当时，，因为和都是减函数，所以在−∞,1上单调递减，当时，，要使其在上单调递减，则，所以，解得，故D正确.故选：D.7．C【分析】设人数为，根据古典概型概率公式求出“至少有两个人在同一天生日”的概率，再进行化简计算即可.【详解】设直播间进来了个人，则这个人生日的可能性有种，这个人中任意两个人都不在同一天生日的可能结果种数为，设“这个人中任意两个不是同一天生日”，根据古典概型概率公式可得，则其对立事件“这个人中至少有两个人的生日在同一天”的概率为.由题意：，从而，得，化简得，即，故.故选：C.8．D【分析】根据y=fx在的零点，转化为的图象和函数的图象在交点的横坐标，画出函数图象，可得到两图象关于直线对称，且y=fx在上有8个交点，即可求出.【详解】因为，令，则，则函数的零点就是函数的图象和函数的图象在交点的横坐标，可得和的函数图象都关于直线对称，则交点也关于直线对称，画出两个函数的图象，如图所示.观察图象可知，函数的图象和函数的图象在上有8个交点，即有8个零点，且关于直线对称，故所有零点的和为.故选：D9．BC【分析】利用特征值判断A，根据不等式的性质判断B，利用基本不等式判断C，根据对勾函数的性质判断D.【详解】对于A，当时，故A错误；对于B，若，则，即，所以，故B正确；对于C，因为，所以，当且仅当时取等号，所以，显然，所以，当且仅当时取等号，故C正确；对于D，因为，令，则，令，由对勾函数的性质可知，函数在上单调递增，所以，所以，当且仅当时取等号，故D错误.故选：BC10．ACD【分析】根据二倍角公式以及辅助角公式化简，即可根据周期公式判断A，根据整体法判断B，根据函数图象的平移判断C，根据弦切互化以及二倍角公式即可求解D.【详解】，对于A，的周期为，A正确，对于B，当，则，故B错误，对于C，将函数的图象向右平移个单位长度，得到，故C正确，对于D，，则，故，故，D正确，故选：ACD11．ACD【分析】A：构造函数，利用导数的性质进行判断即可；B：利用特殊值法，进行判断即可；C：利用导数的性质进行判断即可；D：利用转化法，根据特称命题与它的否命题的真假关系，结合构造函数法、导数进行判断即可.【详解】A：设，，当时，单调递增，当时，单调递减，所以当时，函数有最小值，即，所以有，即，所以本选项正确；B：，，显然，所以本选项不正确；C：由，设当时，，所以函数单调递增，所以当时，，因此当时，，函数单调递增，当时，，函数单调递减，所以当时，函数有最小值，最小值为，因此本选项正确；D：命题：存在使得不等式成立，它的否命题为：，不等式恒成立，，构造函数，，当时，单调递增，当时，单调递减，当时，函数有最小值，最小值为：，，当时，而，所以，当时，要想恒成立，只需恒成立当，，也成立，即成立，也就是成立，构造新函数，当时，单调递减，当时，单调递增，当时，函数有最大值，即，要想不等式恒成立，只需，当时，，而的值域为全体实数集，显然不可能恒成立，因此当时，对于，不等式恒成立，因此当时，存在使得不等式成立，所以实数a的最大值为，因此本选项结论正确，故选：ACD关键点睛：构造函数，利用导数的性质，结合存在性和任意性的定义是解题的关键.12．【分析】先求函数定义域，再用导数几何意义求出切线斜率，之后求出点坐标，点斜式解出切线方程并化为直线的一般式即可.【详解】由题意知：，x∈0,+∞，则切线斜率，又，所以，所以在点处的切线方程为：，即.故答案为.13．【分析】由函数解析式可知，函数为奇函数，有，计算即可.【详解】，令，函数定义域为R，∵，∴为奇函数，∴．则，．故-1014．【分析】本道题利用换元法，将题目所求式子转化成二元线性规划问题，结合数形思想，计算斜率范围，得到z的范围，即可．【详解】结合题意,建立不等式组,得到,处理该不等式得到令,建立新不等式组得到,绘制可行域,得到可行域是画虚线位置,处理目标函数转化成直线可得,因而该直线过定点,因此该直线斜率介于1号和2号直线之间,,设该直线与曲线的切点为,斜率为,得到方程为,过定点,代入,解得,因而,解得A的坐标为,因而PA的斜率为,得到,解得,综上所述,z的范围为本道题考查了线性规划以及过曲线切线斜率计算方法，难度较大．15．(1)(2)【分析】(1)先化简的解析式，再根据对称轴公式即可求解；(2)先代入函数求出，再根据同角三角函数的关系求出，再根据即可求解.【详解】（1），，，由，得曲线的对称轴为；（2）由题意可得，即，又，则，即，所以，故.16．(1)(2)【分析】（1）先求出，根据函数的对称性知时，，故分类为和，分别得到，再根据可得；（2）“对任意的，，都有”等价于最大值与最小值之差不大于8，根据二次函数的性质对进行分类计算最大值最小值，即可.【详解】（1）因为，所以在区间上单调减，在区间上单调增，且对任意的，都有，若，则，在区间上单调递减，在区间上单调递增．“对任意的，都有”等价于“在区间上，”．①当，即时，，，得，所以；②当，即时，，恒成立，故．综上所述，，实数的取值范围为区间．（2）设函数在区间0,4上的最大值为，最小值为，所以“对任意的，，都有”等价于“”．①当时，，，由，得，又，无解；②当时，，，由，得，因此；③当时，，，由，得，因此；④当时，，，由，得，无解，综上所述，实数的取值范围为区间．17．(1)(2)(3)【分析】（1）由，，可求解，，利用等差数列通项公式求解即可；（2）由（1）知，，，利用等差数列求和公式求解即可；（3）由，，可知，利用错位相减法求和即可.【详解】（1）设等差数列的公差为，则，解得，所以；（2）由（1）知，，，所以；（3）因为，，所以，①，②，①-②得，所以.18．(1)极小值为0，无极大值.(2)(3)证明见解析【分析】（1）把代入函数中，并求出f′x，根据f′x的正负得到的单调性，进而求出的极值.（2）等价于与的图象有两个交点，求导得到函数y=gx的单调性和极值，画出y=gx的大致图象，数形结合求解即可.（3）求出f′x，并得函数y=fx在上单调递减，在上单调递增，可得则，，要证，只需证，只需证，即证，令，对ℎx求导证明即可.【详解】（1）当时，，定义域为，求导可得，令，得，当时，f′x<0，函数在区间上单调递减，当时，f′x>0，函数在区间0,+所以y=fx在处取到极小值为0，无极大值.（2）方程，当时，显然方程不成立，所以，则，方程有两个不等实根，即与的图象有2个交点，，当或时，，在区间和0,1上单调递减，并且时，gx<0，当x∈0,1时，当时，，在区间1,+∞上单调递增，时，当时，取得最小值，，作出函数y=gx因此与有2个交点时，，故的取值范围为.（3）证明：，由，得，当时，，当时，，所以函数y=fx在上单调递减，在上单调递增.由题意，且，则，.要证，只需证，而，且函数在上单调递减，故只需证，又，所以只需证，即证，令，即，，由均值不等式可得，当且仅当，即时，等号成立.所以函数ℎx在R由，可得，即，所以，又函数在上单调递减，所以，即得证.19．(1)，1，1，0，0，，，0，0，1，1，，20(2)4(3)证明见解析【分析】（1）由题意可确定，，，，中1的个数为3，结合组合知识，即可求得答案；（2）由题意可将原问题转化为对任意，都有的元素个数最多几个，结合引理得出相应不等式，即可求出答案；（3）由题意知，，，共有个非空子集，记为，结合抽屉原理得存在两个不同的，，，的非空子集，，，，，，，，，，有与奇偶性相同，继而推出必存在一个，3，，，使得为奇数，结合，1，，即可证明结论.【详解】（1），1，1，0，0，，，0，0，1，1，，，中6个分量中恰有3个1，的元素个数为．（2）对于的非空子集，，，，设，，，，，2，，，这里是的第个分量，定义，2，，，规定，0，，，设，，，，2，，，令，，，，，，，我们先证明引理：，2，，，．反证法：，2，，，，令，设，，，，满足，其中，2，，，，，2，，，且，，，，这与矛盾，引理证毕，回到原题，由引理，解得，，1，1，0，0，，