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文档简介
2023年高考数学模拟试卷
考生须知:
1,全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色
字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2,请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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。
2.设x、y、z是空间中不同的直线或平面,对下列四种情形:①x、y、z均为直线;②x、y是直线,z是平面;③z是
直线,x、y是平面;④x、y、z均为平面.其中使“x_Lz且y_1-2=>X〃广,为真命题的是()
A.③④B.①③C.②③D.①②
Y
3.已知定义在R上的奇函数/(x),其导函数为了'(X),当xNO时,恒有§r(x)+/(x)>0.则不等式
x3/(x)-(1+2x)7(1+2x)<0的解集为().
A.{x\—3<%<—1}B.{X|-l<x<—-}
C.{x|x<-3或尤>—1}D.{xIx<-1或x>-Q}
i7
4.已知正项等比数列{4}的前〃项和为S„,S2=1,S3=^-,则卅2…4的最小值为()
D.q)5
A.申c•申
5.已知命题〃:VxeR,%2-%1<0;命题口:HXGR,x2>2X,则下列命题中为真命题的是()
A.〃八4B.c.〃八rD.
6.为了得到函数y=sin2工一看的图象,只需把函数y=sin2x的图象上所有的点()
A.向左平移丁个单位长度B.向右平移J个单位长度
6O
C.向左平移2个单位长度D.向右平移春个单位长度
7.如图,在正四棱柱ABCO—AgGA中,A5=J5AA,E,歹分别为AB,8C的中点,异面直线A耳与6尸所
成角的余弦值为加,则()
A.直线4E与直线弓尸异面,且根=»B.直线4E与直线弓尸共面,且机="
33
C.直线AE与直线q/异面,且根=3D.直线4E与直线G"共面,且
33
8.等差数列{4}中,已知3a5=7即),且4<0,则数列{凡}的前几项和S“N*)中最小的是()
A.§7或SgB.S|2C.S|3D.S|4
9.下列结论中正确的个数是()
①已知函数〃X)是一次函数,若数列{为}通项公式为4=/(〃),则该数列是等差数列;
②若直线/上有两个不同的点到平面a的距离相等,贝!!///a;
③在AABC中,"cosA>cosB”是“B>A”的必要不充分条件;
④若。>0/>0,2。+人=4,则出?的最大值为2.
A.1B.2C.3D.0
10.若某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()
A.240B.264C.274D.282
11.若x>0,y>0,贝!|“%+2>=27^”的一个充分不必要条件是
A.x=yB.x=2y
c.x=2且y=lD.x=y或y=l
12.如图,AB=2是圆。的一条直径,C,。为半圆弧的两个三等分点,则通•(恁+亚)=()
cD
F
A.-B.4C.2D.1+73
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
,,21
13.若a+h关(),贝!+Q访的最小值为——.
14.已知非零向量“/的夹角为且恸=1,|2£-]=百,则同=.
15.已知随机变量/服从正态分布N(3,〃),若P(?>6)=Q4,则。信<0)=.
16.已知函数的图象在(0,7(0))处的切线斜率为T,贝|。=.
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.(12分)在平面直角坐标系中,A(—2,0),5(2,0),且ASC满足tanAtan3=;
(1)求点C的轨迹E的方程;
(2)过F(_五,0)作直线MN交轨迹E于M,N两点,若AM钻的面积是面积的2倍,求直线MN的方
程.
18.(12分)某工厂生产一种产品的标准长度为l().(X)cm,只要误差的绝对值不超过().0女m就认为合格,工厂质检
绘制条形统计图如图:
(1)估计该批次产品长度误差绝对值的数学期望;
(2)如果视该批次产品样本的频率为总体的概率,要求从工厂生产的产品中随机抽取2件,假设其中至少有1件是标
准长度产品的概率不小于0.8时,该设备符合生产要求.现有设备是否符合此要求?若不符合此要求,求出符合要求时,
生产一件产品为标准长度的概率的最小值.
19.(12分)已知/。)=4一打一可(。>0),且/(x)Z0的解集为{R—3<X<7}.
(1)求实数。,Z?的值;
(2)若/(x)的图像与直线x=0及>="(〃?<3)围成的四边形的面积不小于14,求实数,”取值范围.
20.(12分)在AABC中,ZB=-,b=齿,.求边上的高.
3
①sinA=33,②sinA=3sinC,③a—c=2,这三个条件中任选一个,补充在上面问题中并作答.
7
21.(12分)在AABC中,角的对边分别为a,九c,且csinB=Z?sin('-C)+
3
(1)求角C的大小;
(2)若c=币,a+b=3,求A3边上的高.
TT7T
22.(10分)如图,在“108中,已知NAQB=—,ZBAO=-,AB=4,。为线段AB的中点,△AOC是由AAQB
26
绕直线AO旋转而成,记二面角B-AO—C的大小为夕
(1)当平面平面AOB时,求。的值;
27r
(2)当时,求二面角6-QP—C的余弦值.
3
参考答案
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.C
【解析】
ln(x2-4x+4)InG-2了,、
因为心)=1--------15”,所以函数/(.v)的图象关于点(2,0)对称,排除A,B.当x<0时,
G-2)3(X-2>
InG-2>>0,G-2/<0,所以/G)<0,排除D.选C.
2.C
【解析】
①举反例,如直线x、y、z位于正方体的三条共点棱时②用垂直于同一平面的两直线平行判断.③用垂直于同一直线的
两平面平行判断.④举例,如小小z位于正方体的三个共点侧面时.
【详解】
①当直线x、y、z位于正方体的三条共点棱时,不正确;
②因为垂直于同一平面的两直线平行,正确;
③因为垂直于同一直线的两平面平行,正确;
④如x、y、z位于正方体的三个共点侧面时,不正确.
故选:C.
【点睛】
此题考查立体几何中线面关系,选择题一般可通过特殊值法进行排除,属于简单题目.
3.D
【解析】
先通过?r(x)+/(x)〉o得到原函数g(x)=£/L0为增函数且为偶函数,再利用到)'轴距离求解不等式即可.
33
【详解】
构造函数g(x)=M㈤,
贝Ug1X)=x2/(x)+y/1(%)=//'(%)+/(X))
由题可知1/'(x)+/(x)>0,所以g(%)=立3在%>0时为增函数;
33
由r为奇函数,/(可为奇函数,所以g(x)=上?。为偶函数;
33
又xf(x)-(1+2x)3/(l+2x)<0>即x/(x)<(1+2x)3/(I+2x)
即g(x)<g(l+2x)
又g(x)为开口向上的偶函数
所以|x|<|l+2x],解得》<一1或x>—;
故选:D
【点睛】
此题考查根据导函数构造原函数,偶函数解不等式等知识点,属于较难题目.
4.D
【解析】
।7>7
由S2=3,§3=方,可求出等比数列{”“}的通项公式%=一,进而可知当1W〃W5时,为<I;当〃26时,%〉I,
92727
从而可知…4的最小值为qa2a3%%,求解即可.
【详解】
设等比数列{4}的公比为4,则。>0,
24
a,q=—
127(]
414=—
由题意得,a3=S3-S2=5y,得<%+a、q=~,解得<27,
当14拉<5时,。〃<1;当〃之6时,an>\9
55
则a}a2…。“的最小值为4a2a3a4%=(«3)=(^).
故选:D.
【点睛】
本题考查等比数列的通项公式的求法,考查等比数列的性质,考查学生的计算求解能力,属于中档题.
5.B
【解析】
根据/<0,可知命题P的真假,然后对x取值,可得命题4的真假,最后根据真值表,可得结果.
【详解】
对命题〃:
可知A=(T)2_4<0,
所以VXGR,X2-X+1>0
故命题P为假命题
命题q:
取x=3,可知32>23
所以BxeR,x2>T
故命题为真命题
所以入4为真命题
故选:B
【点睛】
本题主要考查对命题真假的判断以及真值表的应用,识记真值表,属基础题.
6.D
【解析】
通过变形/(x)=sin[2x-^)=sin2。-刍,通过“左加右减唧可得到答案.
【详解】
根据题意/(x)=sin[2x-?)=sin2(x-^),故只需把函数y=sin2x的图象
上所有的点向右平移展个单位长度可得到函数V=sin的图象,故答案为D.
【点睛】
本题主要考查三角函数的平移变换,难度不大.
7.B
【解析】
连接EE,AG,C,D,DF,由正四棱柱的特征可知防PAG,再由平面的基本性质可知,直线4石与直线弓尸共
面.,同理易得由异面直线所成的角的定义可知,异面直线Ag与GE所成角为NDGF,然后再利用
余弦定理求解.
【详解】
如图所示:
G
c
AB
连接EF,4G,G。,DF,由正方体的特征得EFPAG,
所以直线AE与直线GF共面•
由正四棱柱的特征得AA〃G。,
所以异面直线Ag与GF所成角为
设A4j=\[2,则AB=OAA、=2,则DF=V5,C,F=V3,CXD=底,
由余弦定理'得机=c°s〃G八一淳二今
故选:B
【点睛】
本题主要考查异面直线的定义及所成的角和平面的基本性质,还考查了推理论证和运算求解的能力,属于中档题.
8.C
【解析】
设公差为d,则由题意可得3(“+44)=7(q+94),解得4=-等,可得an=⑴;:〃)%.令与<0,可得当
“214时,。“>0,当〃W13时,«„<0,由此可得数列{《,}前〃项和S“(”eN")中最小的.
【详解】
解:等差数列仅“}中,已知3%=740,且4<0,设公差为。,
则3(q+4d)=7(q+9d),解得[=_令
,/八)(55-4〃)q
,•a”=+(K-l)d=-
55-47?55
令-------<0,可得〃〉一,故当〃之14时,«„>0,当“W13时,a,,<0,
514
故数列{%}前〃项和s.(/?eN*)中最小的是S”.
故选:C.
【点睛】
本题主要考查等差数列的性质,等差数列的通项公式的应用,属于中档题.
9.B
【解析】
根据等差数列的定义,线面关系,余弦函数以及基本不等式一一判断即可;
【详解】
解:①已知函数/(x)是一次函数,若数列{q』的通项公式为4=/(〃),
可得-4=%伏为一次项系数),则该数列是等差数列,故①正确;
②若直线/上有两个不同的点到平面a的距离相等,贝!)/与a可以相交或平行,故②错误;
③在AABC中,8,Aw(O,)),而余弦函数在区间(0,乃)上单调递减,故由“3>A”
可得“cosA>cos3",故"cosA>cos3"是“3>A”的充要条件,故③错误;
④若a〉0力>0,2a+b=4,则4=2a+022石花,所以出?42,当且仅当2。=8=2时取等号,故④正确;
综上可得正确的有①④共2个;
故选:B
【点睛】
本题考查命题的真假判断,主要是正弦定理的运用和等比数列的求和公式、等差数列的定义和不等式的性质,考查运
算能力和推理能力,属于中档题.
10.B
【解析】
将三视图还原成几何体,然后分别求出各个面的面积,得到答案.
【详解】
由三视图可得,该几何体的直观图如图所示,
延长BE交。/于A点,
其中AB=AZ)=£>A=6,AE=3,AF=4,
3x4
所以表面积S=(36x5+3x6)+于x2+4x6+30=264.
故选B项.
o
本题考查三视图还原几何体,求组合体的表面积,属于中档题
11.C
【解析】
x>0,y>0,
...x+2y22,语,当且仅当x=2y时取等号.
故"x=2,且y=1"是,”+2y=”的充分不必要条件.选C.
12.B
【解析】
连接CO、OD,即可得到NCA8=Nr>03=60°,AC=1,再根据平面向量的数量积及运算律计算可得;
【详解】
解:连接8、OD,
-C,。是半圆弧的两个三等分点,:.CD//AB,且AB=2CD,NCAB=NDOB=6(f
所以四边形AQDC为棱形,
恁•丽=|狗网cosN8AC=l*2xg=l
―.1
2AC+-
2
,・■1・2
=2AC・AB+-AB.
2
1
=2xl+-x227=4
2
故选:B
H
【点睛】
本题考查平面向量的数量积及其运算律的应用,属于基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.42
【解析】
由基本不等式,可得到木+式=(也〃)+(吐/)2/+/+2)=(巴+。)2,然后利用
222
22
o+^+—1+>2.fl,可得到最小值,要注意等号取得的条件。
【详解】
由题意,宜+廿=.(/+〃)+(二+川)2匕+。-+2ab=!"b);,当且仅当。=匕时等号成立,
222
所以/+〃+-,如史匚+一二、2\[=及,当且仅当"蛆=-J时取等号,
(a+h)22(a+b)2\22(a+b)-
所以当a=〃=21时,〃+〃+瓦/取得最小值也.
【点睛】
利用基本不等式求最值必须具备三个条件:
①各项都是正数;
②和(或积)为定值;
③等号取得的条件。
14.1
【解析】
由已知条件得出4筋-4团•出|8$<方,5〉+52=3,可得2|菊2一⑺一i=o,解之可得答案.
【详解】
向量,5的夹角为名且|2万—B|=百,出|=1,可得:4,2一4团•151•cos<万万>+户=3,
可得2|词2_|町_1=(),解得|初=1,
故答案为:1.
【点睛】
本题考查根据向量的数量积运算求向量的模,关键在于将所求的向量的模平方,利用向量的数量积化简求解即可,属
于基础题.
15.0.4
【解析】
因为随机变量,服从正态分布N3,b2,利用正态曲线的对称性,即得解.
【详解】
因为随机变量;服从正态分布N3,(T2
所以正态曲线关于x=3对称,
所尸(7<0)=尸(7>6)=0.4.
【点睛】
本题考查了正态分布曲线的对称性在求概率中的应用,考查了学生概念理解,数形结合,数学运算的能力,属于基础
题.
16.4
【解析】
先对函数f(x)求导,再根据图象在(0,f(0))处切线的斜率为-4,得F(0)=-4,由此可求a的值.
【详解】
由函数得/'(%)=四'+2%一8,•.•函数f(x)的图象在(0,f(0))处切线的斜率为-4,
.•/(0)=a-8=T,.•.a=4.
故答案为4
【点睛】
本题考查了根据曲线上在某点切线方程的斜率求参数的问题,属于基础题.
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.(1)?+事=1(3;k0).(2)的方程为戈=土浮y-0.
【解析】
(1)令C(x,y),则一二.-2二=一1,由此能求出点C的轨迹方程.
x-2x+22
(2)令/(百,〉)川(々,%),令直线MN:x=m>-母,联立,
得("/+2)y2-2&⑺-2=0,由此利用根的判别式,韦达定理,三角形面积公式,结合已知条件能求出直线的方
程。
【详解】
解:(1)因为tanAtan3=1,即直线AC,BC的斜率分别为勺,幺且勺=一,,
2122
设点C(x,y),则三•二=一:,
x-2x+22
整理得?+三=1口#0).
(2)令加(内,%),"(%2,%),易知直线MN不与x轴重合,
22
令直线MN:x=my—6,与?+与=1联立得("『+2)/—20冲一2=0,
2丘"1-2
所以有A〉0,X+y2
由^“"=25.”故血=2|%|,即"=一2%,
从而(2112^=/=2+及+2=—L
乂%"+2%V2
解得,"2=2,即加=±H。
77
所以直线MN的方程为户士迎y-夜。
7
【点睛】
本题考查椭圆方程、直线方程的求法,考查椭圆方程、椭圆与直线的位置关系,考查运算求解能力,考查化归与转化
思想,是中档题。
18.(1)0.01025(2)1—好
5
【解析】
(1)根据题意即可写出该批次产品长度误差的绝对值X的频率分布列,再根据期望公式即可求出;
(2)由(1)可知,任取一件产品是标准长度的概率为0.4,即可求出随机抽取2件产品,都不是标准长度产品的概率,
由对立事件的概率公式即可得到随机抽取2件产品,至少有1件是标准长度产品的概率,判断其是否符合生产要求;
当不符合要求时,设生产一件产品为标准长度的概率为X,可根据上述方法求出P=l-(1-x)2,解I-(l-x)2N0.8,
即可得出最小值.
【详解】
(1)由柱状图,该批次产品长度误差的绝对值X的频率分布列为下表:
X00.010.020.030.04
频率p0.40.30.20.0750.025
所以X的数学期望的估计为
E(X)=0x0.4+0.01x0.3+0.02x0.2+0.03x0.075+0.04x0.025=0.01025.
(2)由(1)可知任取一件产品是标准长度的概率为0.4,设至少有1件是标准长度产品为事件3,则
(a、21A
==*=0.64<0.8,故不符合概率不小于0.8的要求.
设生产一件产品为标准长度的概率为x,
由题意P(B)=1—(1—x)220.8,又0<x<l,解得xNl—好,
5
所以符合要求时,生产一件产品为标准长度的概率的最小值为1-好.
5
【点睛】
本题主要考查离散型随机变量的期望的求法,相互独立事件同时发生的概率公式的应用,对立事件的概率公式的应用,
解题关键是对题意的理解,意在考查学生的数学建模能力和数学运算能力,属于基础题.
19.(1)a=5,b=2i(2)
【解析】
(D解绝对值不等式得匕—根据不等式的解集为{R—3<x<7}列出方程组,解出即可;(2)求出/(x)
的图像与直线x=0及》=m(加<3)交点的坐标,通过分割法将四边形的面积分为两个三角形,列出不等式,解不等
式即可.
【详解】
(1)由1(x)2。得:\x-b\<a,b-a<x<b+a,
h—a=-3
即「,解得。=5,b=2.
b+a=J
(2)/(力=5-卜一2|=[一"北;的图像与直线%=0及y=m围成的四边形ABCD,A(2,5),B(0,3),
C((),/〃),D[j-m,m).
过A点向丁="2引垂线,垂足为石(2,〃。,则SABC。=SABCE+SA£。=J(3-,"+5—m)x2+g(5—m)2>14.
化简得:m2-14m+13>0»m>13(舍)或,〃£1.
故m的取值范围为(一8』.
【点睛】
本题主要考查了绝对值不等式的求法,以及绝对值不等式在几何中的应用,属于中档题.
20.详见解析
【解析】
选择①,利用正弦定理求得“,利用余弦定理求得c,再计算3c边上的高.
选择②,利用正弦定理得出。=3c,由余弦定理求出c,再求BC边上的高.
选择③,利用余弦定理列方程求出c,再计算8C边上的高.
【详解】
选择①,在AABC中,由正弦定理得,一=—也,
sinAsinB
aV?
即V21_百,解得。=2;
由余弦定理得Z?2=〃+/-2accosB,
即(⑺2=22+C2-2X2XCX1,
化简得C、2—2C—3=0,解得C=3或C=T(舍去);
所以BC边上的高为力=csinB=3x』l=空.
22
选择②,在AABC中,由正弦定理得一J=」一,
sinAsinC
又因为sinA=3sinC,所以一--二——,即a=3c;
3sinCsmC
由余弦定理得〃=+/一2accosB,
2]
即(⑺-=(3C)2+C2-2X3CXCX-,
化简得7c2=7,解得c=l或c=-l(舍去);
所以边上的高为h=csinB=1又立~=。叵.
22
选择③,在AABC中,由a—c=2,得a=c+2;
由余弦定理得//-a2+c2-2accosB>
即(近)=(c+2),+<?—2x(c+2)xcx;,
化简得C2+2C-3=0,解得c=l或c=—3(舍去);
所以8c边上的高为h=csinB=Tx^~=
22
【点睛】
本小题主要考查真闲的了、余弦定理解三角形,属于中档题.
21.(1)—;(2)叵
37
【解析】
(1)利用正弦定理将边化成角,可得sinC=sin(g-C)+百,展开并整理可得sin(C-^)=1,从而可求出角C;
(2)由余弦定理得c2=/+
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