福建省莆田市第十五中学2025-2026学年高三上学期第二次月考数学试题(含解析)

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福建省莆田市第十五中学2025-2026学年高三上学期第二次月考数学试题(含解析)

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莆田十五中2025-2026上学期高三数学第二次月考
一 选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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. 若集合,,则满足的实数a的个数为( )
A 1 B. 2 C. 3 D. 4
2. 设,,,且,则( )
A. B. C. D.
3.已知,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. 函数 的部分图象大致是( )
A. B.
C. D.
5. 若,则的最小值为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
6. 已知,,,则( )
A. B. C. D.
7.已知函数,若不等式,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 已知函数f(x)=x(lnx-ax)有两个极值点,则实数a的取值范围是(   )
A. (-∞,0) B. C. (0,1) D. (0,+∞)
二 多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.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. 下列结论正确的是( )
A. 是第二象限角
B. 若锐角,则为钝角
C. 若,则
D. 若圆心角为的扇形的弧长为,则该扇形的面积为
10. 已知定义在上的偶函数和奇函数满足,则( )
A. 的图象关于点对称 B. 是以8为周期的周期函数
C. D.
11 已知函数,则( )
A. 有两个极值点
B. 的对称中心为
C. 过点作曲线的切线有三条
D. 若函数的一个零点在之间,则它所有零点都在之间
三 填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知点是角α的终边上一点,则_____.
13. 已知实数,满足,则的值为________.
14. 已知函数,且关于的不等式的解集为.当时,恒成立,则实数k的取值范围是________.
四 解答题:本题共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.(6+7=13分)已知函数.
(1)当时,求的最小值;
(2)若在上单调递增,求的取值范围.
16. (7+8=15)记△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c ,且 asinC = c (1+ cosA) .
(1)求 A ;
(2)若a = 2 , △ABC 的周长为6 ,求△ABC 的面积.
17.(7+8=15分)如图,在直三棱柱中,,.
(1)求证:平面;
(2)求直线与所成角的余弦值.
18.(7+10=17) 已知函数,且曲线在点处的切线方程为.
(1)求实数,的值;
(2)证明:函数有两个零点.
19.(8+9=17) 19.设函数.
(1)当时,恒成立,求k的最大值;
(2)设数列的通项,证明:.
莆田十五中2025-2026上学期高三数学第二次月考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D A A D A C B ACD BC
题号 11
答案 AB
一 选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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. 若集合,,则满足的实数a的个数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】利用,知,求出的值,根据集合元素的互异性舍去不合题意的值,可得答案.
【详解】因为,所以,
即或者,解之可得或或,
当时,,符合题意;
当时,,符合题意;
当时,,根据集合元素互异性可判断不成立。
所以实数a的个数为2个.
故选:B
2. 设,,,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】当时,选项A错误;
当时,选项B错误;
当时,选项C错误;
∵函数在上单调递增,
∴当时,.
本题选择D选项.
点睛:判断不等式是否成立,主要利用不等式的性质和特殊值验证两种方法,特别是对于有一定条件限制的选择题,用特殊值验证的方法更简便.
3.已知,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
【答案】A
【解析】
【分析】解不等式,根据集合间的包含关系可得.
【详解】解不等式得,,记;
解不等式得,,记.
因为,所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A
4. 函数 的部分图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由,可得,函数为奇函数,排除B、D项,再由,排除C项,即可得到答案.
【详解】由函数,定义域为,
有,
所以函数为奇函数,其图象关于原点对称,可排除B、D项;
又由,可排除C项,
所以函数的图象为选项A.
故选:A.
5.若,则的最小值为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】D
【解析】
【分析】利用“乘1法”即得.
【详解】因为,所以,


当且仅当时,即时取等号,
所以的最小值为1.
故选:D.
6. 已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据指数函数与对数函数的图像与性质,借助中间值法即可比较大小.
【详解】由对数函数的图像与性质可得



所以,
故选:A.
7. 已知函数,若不等式,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】分析的奇偶性与单调性,再求解不等式即可.
【详解】,故.故为奇函数.
又函数为增函数,故为减函数,故为增函数.

即,解得
故选:C
8. 已知函数f(x)=x(lnx-ax)有两个极值点,则实数a的取值范围是(   )
A. (-∞,0) B. C. (0,1) D. (0,+∞)
【答案】B
【解析】
【详解】函数f(x)=x(lnx﹣ax),则f′(x)=lnx﹣ax+x(﹣a)=lnx﹣2ax+1,
令f′(x)=lnx﹣2ax+1=0得lnx=2ax﹣1,
函数f(x)=x(lnx﹣ax)有两个极值点,等价于f′(x)=lnx﹣2ax+1有两个变号零点,
等价于函数y=lnx与y=2ax﹣1的图象有两个交点,
在同一个坐标系中作出它们的图象(如图)
当a=时,直线y=2ax﹣1与y=lnx的图象相切,
由图可知,当0<a<时,y=lnx与y=2ax﹣1的图象有两个交点.
则实数a的取值范围是(0,).
故选B.
二、多选题
9. 下列结论正确的是( )
A. 是第二象限角
B. 若为锐角,则为钝角
C. 若,则
D. 若圆心角为的扇形的弧长为,则该扇形的面积为
【答案】ACD
【解析】
【分析】直接利用象限角的定义,三角函数关系式,扇形面积公式的应用判断、、、的结论.
【详解】解:对于:因为所以与的终边相同,而为第二象限角,所以为第二象限角,故正确;
对于:若为锐角,则为锐角、直角或钝角,故错误;
对于:若,则,故正确;
对于:若圆心角为的扇形的弧长为,利用,解得,
故该扇形的面积为,故正确.
故选:.
10. 已知定义在上的偶函数和奇函数满足,则( )
A. 的图象关于点对称 B. 是以8为周期的周期函数
C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】根据函数奇偶性以及表达式,可得,则图象关于点对称,故A错误;化简可得,故B正确;又,可得,故C正确;利用赋值法可求得,故D错误.
【详解】对于A,由题意,,且,
又,即①,
用替换中的,得②,
由①+②得,所以的图象关于点对称,故A错误;
对于B,由,可得,即,
所以,
所以是以8为周期的周期函数,故B正确;
对于C,由①可得,则,
所以,故C正确;
对于D,因为,为偶函数,所以,
令,则有,
令,则有,
令,则有,

令,则有,
所以
,故D错误.
故选:BC.
11 已知函数,则( )
A. 有两个极值点
B. 的对称中心为
C. 过点作曲线的切线有三条
D. 若函数的一个零点在之间,则它所有零点都在之间
【答案】AB
【解析】
【分析】求得,利用导数求得函数的单调区间,结合极值点的概念,可得判定A正确;根据为奇函数,结合函数的图象变换,可得判定B正确;作出的大致图象,结合函数的性质,可判定C错误;根据函数的单调性,结合图象,列出不等式组,即可求解.
【详解】对于A中,由函数,可得,令,可得,
当时,单调递增;
当时,单调递减;
当时,单调递增,
所以在处取极大值,在处取极小值,所以 A正确;
对于B中,因为函数为奇函数,关于对称,
所以函数关于中心对称,所以B正确;
对于C中,作出的大致图象,如图所示,
当时,为上凸函数,在拐点处的切线为,
它与恰交于;
当时,为上凹函数,,
过只能作的两条切线,所以C错误;
对于D中,由A知函数在上单调递增;上单调递减;
要使有零点,则只需,解得,
当时,大致图象如下
可得有一个零点之间,但另一零点,所以D错误
故选:AB.
三、填空题
12. 已知点是角α的终边上一点,则_____.
【答案】
【解析】
【分析】先求出的值,再根据三角函数的定义计算即得.
【详解】点即,
依题意,.
故答案为:.
13. 已知实数,满足,则的值为________.
【答案】
【解析】
【分析】通过指对互化,结合对数换底公式完成计算.
【详解】因为,所以,
所以,
故答案为:.
14. 已知函数,且关于的不等式的解集为.当时,恒成立,则实数k的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】首先根据韦达定理求,再根据根据参变分离,转化为最值问题,求实数的取值范围.
【详解】由题意可知,的解集为,
则方程根为1和4,所以,即,
即,
所以,恒成立,
即,,
当时,单调递减,,
所以.
故答案为:
四、解答题
15. (6+7=13) 已知函数.
(1)当时,求的最小值;
(2)若在上单调递增,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)当时,分析函数的单调性,可求得函数的最小值;
(2)利用复合函数的单调性可知,内层函数在上为增函数,且,可得出关于实数的不等式组,由此可解得实数的取值范围;
【小问1详解】
当时,,
对任意的,恒成立,此时,函数的定义域为,
因为内层函数的减区间为,增区间为,
外层函数为增函数,
由复合函数的单调性可知,函数的减区间为,增区间为,
故.
【小问2详解】
令,因为外层函数在定义域上为增函数,且函数在上单调递增,
则内层函数在上为增函数,且,
即,解得.
因此,实数的取值范围是.
16.(7+8=15) 记△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c ,且 asinC = c (1+ cosA) .
(1)求 A ;
(2)若a = 2 , △ABC 的周长为6 ,求△ABC 的面积.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理将边化为角,再结合三角函数的性质求解角A;
(2)先根据周长求出b+c的值,再利用余弦定理求出bc的值,最后根据三角形面积公式求解..
【小问1详解】
解:利用正弦定理化简已知条件
已知
由正弦定理得
又 ,sinC≠0,得
由辅助角公式,即·
因为A∈(0,π),可得A
解得
【小问2详解】
解:由(1)得·
由a=2, ΔABC的周长为6,得b+c=4.

所以 即
故bc=4,
所以
17. (7+8=15分)如图,在直三棱柱中,,.
(1)求证:平面;
(2)求直线与所成角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析; (2).
【解析】
【分析】(1)建立空间直角坐标系,利用向量法证明,再根据线面垂直判定定理证明线面垂直即可;
(2)建立空间直角坐标系,利用向量法求解.
【详解】(1)由题意以为坐标原点,分别以所在直线为轴建立空间直角坐标系,如图所示,设,则,
则,
所以,
所以,
所以,即,
又因为平面,平面,
所以平面.
(2)由(1)知,,所以,
记直线与所成角为,则

故直线与所成角的余弦值为.
18. (7+10=17)已知函数,且曲线在点处的切线方程为.
(1)求实数,的值;
(2)证明:函数有两个零点.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据导数的几何意义计算即可求解;
(2)利用转化的思想将原问题转化为函数有两个零点,利用导数研究函数的单调性,结合零点的存在性定理即可证明.
【小问1详解】
由题意可得,由切线方程可知其斜率为,
所以,解得;
【小问2详解】
由可得,所以.
函数有两个零点即函数有两个零点.

当时,,单调递减;当时,,单调递增.
又,,0,
所以,.
由零点存在定理可得使得,使得,
所以函数有两个零点.
19.(8+9=17) 19.设函数.
(1)当时,恒成立,求k的最大值;
(2)设数列的通项,证明:.
【答案】(1),最大值为2.
(2)证明见解析
【解析】
【小问1详解】
求导得,
①当时,由得,
令,则,
所以在上单调递增,所以,即
所以在上单调递增,又,因此恒成立;
②当时,令,
则,当,得,
所以在上,,单调递减,又,所以,
即,所以在上单调递减,又,所以当时,不满足要求.
综上,,最大值为2.
【小问2详解】


要证,即证,
即证明:.
由(1),即,
取(),得,
所以,
累加得:,所以.
时,
成立
由在定义域内单调递增得,,即成立.

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