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文档简介
2023年高考数学模拟试卷
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的
位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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.已知集合4={%,<1},B={x|lnx<l},则
A.AnB={x|0<x<e}B.AnB={x|x<e}
C.AU3={x[0<x<e}D.A|JB={%|-l<x<e}
2.在AABC中,角A,8,C的对边分别为c,C=y,若加=卜一疯。一匕),〃=(a-b,c+网,且联〃,,
则AABC的面积为()
ARR9逝3百.rr
A.3B.-------Cr.------Dn.3X/3
22
3.在明代程大位所著的《算法统宗》中有这样一首歌谣,“放牧人粗心大意,三畜偷偷吃苗青,苗主扣住牛马羊,要
求赔偿五斗粮,三畜户主愿赔偿,牛马羊吃得异样.马吃了牛的一半,羊吃了马的一半.”请问各畜赔多少?它的大意
是放牧人放牧时粗心大意,牛、马、羊偷吃青苗,青苗主人扣住牛、马、羊向其主人要求赔偿五斗粮食(1斗=10升),
三畜的主人同意赔偿,但牛、马、羊吃的青苗量各不相同.马吃的青苗是牛的一半,羊吃的青苗是马的一半.问羊、
马、牛的主人应该分别向青苗主人赔偿多少升粮食?()
255010025255010020040050100200
•〒亍3,TP亍,亍'5''〒'〒D'亍3,不
4.幻方最早起源于我国,由正整数1,2,3....〃2这〃2个数填入〃X"方格中,使得每行、每列、每条对角线上
的数的和相等,这个正方形数阵就叫〃阶幻方.定义/(〃)为〃阶幻方对角线上所有数的和,如/(3)=15,则f(10)=
B.500C.505D.5050
5.函数〃x)=xcos/的图象可能为()
B.
6,设递增的等比数列{4}的前“项和为S,,已知§4=三,3a4—10%+3。2=°,则%=(
)
A.9B.27C.81D-1
7.若数列{4}满足%=15且34+|=34一2,则使<0的女的值为()
A.21B.22C.23D.24
8.设4>1,则关于的方程(1—人卜2+丁=%2_]所表示的曲线是()
长轴在)'轴上的椭圆B.长轴在x轴上的椭圆
实轴在轴上的双曲线D.实轴在K轴上的双曲线
9.在A4BC中,。为AC的中点,E为AB上靠近点8的三等分点,且BD,CE相交于点尸,则A户=()
1—1—
A.-AB+-ACB.-A5+-AC
3224
1—1—2―►1—►
C.-AB+-ACD.-AB+-AC
2333
3
10.已知函数/。)=川一加(根>0,且〃件1)的图象经过第一、二、四象限,则。=|/(&)b=f4«,c=|7(0)1
7
的大小关系为()
A.c<b<aB.c<a<b
C.a<b<cD.b<a<c
11.已知W表示两条不同的直线,a,尸表示两个不同的平面,且〃?」生〃<=£,则“a_L/?”是“加〃〃”的(
条件.
A.充分不必要B.必要不充分C.充要D.既不充分也不必要
12.如图,正方体ABC。-A4GA的棱长为1,动点£在线段AG上,F、M分别是A。、8的中点,则下列
结论中错误的是()
B.存在点E,使得平面BEF//平面CG2。
c.平面CC/D.三棱锥B-CE尸的体积为定值
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.如图,在△A8C中,已知AB=3,AC=2,ZBAC=120°,。为边8C的中点.若CELAO,垂足为£,
则丽•比的值为
3
14.已知{4}为等比数列,S“是它的前"项和.若%生=24,且4与2%的等差中项为a,则S-5=1
15.学校艺术节对同一类的A,B,C,。四件参赛作品,只评一件一等奖,在评奖揭晓前,甲、乙、丙、丁四位同
学对这四项参赛作品预测如下:
甲说:“C或。作品获得一等奖”;乙说:“8作品获得一等奖”;
丙说:“A,O两项作品未获得一等奖”;丁说:“C作品获得一等奖”.
若这四位同学中有且只有两位说的话是对的,则获得一等奖的作品是.
16.在AABC中,角A,民C所对的边分别为a,"c,S为AABC的面积,若c=2acosB,S=2/一_1。2,则/VU3C
24
的形状为,。的大小为.
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)已知数列{%}是公比为正数的等比数列,其前〃项和为S“,满足q=2,且4,252,4成等差数列.
(1)求{4}的通项公式;
(2)若数列也}满足bn=log2q,,求厅一片+区一4+年—昭+…+%一%的值.
18.(12分)设函数/(x)=|x+a|,a>0.
(I)当a=2时,求不等式〃x)<f的解集;
(II)若函数g(x)=/(x)+/(l-x)的图象与直线y=H所围成的四边形面积大于20,求a的取值范围.
22/T
19.(12分)已知椭圆「+当=1(。>人>0)经过点(0,1),离心率为中,A、B、。为椭圆上不同的三点,且
a2b22
满足厉+砺+反=6,。为坐标原点.
(D若直线AB、0c的斜率都存在,求证:心鼠上℃为定值;
(2)求|4却的取值范围.
20.(12分)在AABC中,角所对的边分别是仇c,且2a=J^csinB+2bcosC.
(1)求tanB;
(2)若(2=布,c=3,求。.
21.(12分)已知函数/(x)=e*+ar,g(x)=e*lnx.
(1)若对于任意实数xNO,/(x)>0恒成立,求实数。的范围;
(2)当a=-l时,是否存在实数七«1,目,使曲线C:y=g(x)-/(X)在点事处的切线与>轴垂直?若存在,求
出天的值;若不存在,说明理由.
Y-a
22.(10分)已知函数/(幻=——+ln(x+l),aeH.
x+l'
(1)讨论/(x)的单调性;
2
(2)函数g(x)=/+—,若对于Vx,e(-1,收)),切<1,2],使得/(X”g(x2)成立,求。的取值范围.
X
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.D
【解析】
因为A={x|x?=,B={x|lnx<l}={x|O<x<e},
所以AnB={x[O<x<l},AU8={x|-l<x<e},故选D.
2.C
【解析】
由二〃;?,可得(“-勾2=(。-痴)(。+卡),化简利用余弦定理可得cosj="^^=!,解得。庆即可得出三角形
32ab2
面积.
【详解】
解:,;ni=(c-瓜a-b),n=a-b,c+咐,B.m//n>
?.(a-b)2=(c-V6)(c+>/6),化为:a2+b2-c2=2ab-6>
7ia2
cos—=—黑6'解得曲=6.
32ab
2222
故选:C.
【点睛】
本题考查了向量共线定理、余弦定理、三角形面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
3.D
【解析】
设羊户赔粮4升,马户赔粮a2升,牛户赔粮的升,易知4,%,生成等比数列,夕=2,q+&+%=5。,结合等比数列的性质
可求出答案.
【详解】
设羊户赔粮小升,马户赔粮a2升,牛户赔粮a3升,则q,4,生成等比数列,且公比q=2,q+4+%=5。,则
“,2\〈八山5050100200
4(1+4+4)=50,故/=]+二+:2=—,a2=2al=,«3=2q=—^―.
故选:D.
【点睛】
本题考查数列与数学文化,考查了等比数列的性质,考查了学生的运算求解能力,属于基础题.
4.C
【解析】
因为幻方的每行、每列、每条对角线上的数的和相等,可得/(〃)=I1+上,即得解.
n
【详解】
因为幻方的每行、每列、每条对角线上的数的和相等,
所以〃阶幻方对角线上数的和/(〃)就等于每行(或每列)的数的和,
又〃阶幻方有〃行(或〃列),
ra.Lb/>/1+2+3+…+〃2
因JliS,f(n)----------------f
n
于是
/(10)=1+2+3+]O+99+1OO=505.
故选:c
【点睛】
本题考查了数阵问题,考查了学生逻辑推理,数学运算的能力,属于中档题.
5.C
【解析】
先根据/(X)是奇函数,排除A,B,再取特殊值验证求解.
【详解】
因为/(_x)=_xcos2M=-xcos2^=-/(x),
所以/(x)是奇函数,故排除A,B,
又/⑴=cos2<0,
故选:C
【点睛】
本题主要考查函数的图象,还考查了理解辨析的能力,属于基础题.
6.A
【解析】
根据两个已知条件求出数列的公比和首项,即得4的值.
【详解】
设等比数列{4}的公比为q.
由3a4-10%+3a2=0,得3夕?-10q+3=0,解得4=3或g=§.
因为S4>0.且数列{4}递增,所以4=3.
又§也二工)=竺,解得"=!,
41-333
故4=;x3,=9.
故选:A
【点睛】
本题主要考查等比数列的通项和求和公式,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
7.C
【解析】
因为4+「。,,=一彳2,所以仅“}是等差数列,且公差〃=—彳7M=15,贝(14=15—:2(〃—1)=一2:〃+千47,所
以由题设见"eVO可得(—92〃+4?7)(—2彳〃+4羡5)<0=4£5<〃4<7£,贝!J〃=23,应选答案C.
JJJJ乙乙
8.C
【解析】
22
根据条件,方程(1-%)/+9=炉一1.即义———=\,结合双曲线的标准方程的特征判断曲线的类型.
【详解】
解:':k>l,;.l+A>0,*2-1>0,
22
方程(1—%)/+丁=22—1,即胃力一缶=1,表示实轴在y轴上的双曲线,
故选C.
【点睛】
22
本题考查双曲线的标准方程的特征,依据条件把已知的曲线方程化为1....-=1是关键.
k2-lk+\
9.B
【解析】
________,,,.3x——.
设=与+,则AP=%AB+2yAZ),AP=—AE+yAC,
由8,P,。三点共线,C,P,E三点共线,可知x+2y=l,万+y=l,解得x,y即可得出结果.
【详解】
设而=*福+丫正,贝!I/=*而+2),而,AP=^-AE+yAC,
因为B,P,。三点共线,C,P,E三点共线,
3xI1
所以x+2y=l,—+y=\,所以x=上,y=—.
224
故选:B.
【点睛】
本题考查了平面向量基本定理和向量共线定理的简单应用,属于基础题.
10.C
【解析】
根据题意,得()<〃2<1,/(1)=0,则f(x)为减函数,从而得出函数I/(x)|的单调性,可比较。和而
c=|/(O)|=l-m,比较〃0)J(2),即可比较。,4c.
【详解】
因为/(幻=机'一/〃(机>0,且加H1)的图象经过第一、二、四象限,
所以0<〃2<1,/(1)=0,
所以函数为减函数,函数l/(x)|在(80,1)上单调递减,在(1,+8)上单调递增,
133
又因为1〈夜=2耳<48=24<2'
所以。<匕,
又。=|/(0)|=1一加,|/(2)|=m2-m,
则I"⑵|-"(0)|=*-1<0,
BPl/(2)|<|/(0)|,
所以a<0<c.
故选:C.
【点睛】
本题考查利用函数的单调性比较大小,还考查化简能力和转化思想.
11.B
【解析】
根据充分必要条件的概念进行判断.
【详解】
对于充分性:若小0,则加,〃可以平行,相交,异面,故充分性不成立:
若相〃〃,则〃_Lcz,〃uA,可得a_L/7,必要性成立.
故选:B
【点睛】
本题主要考查空间中线线,线面,面面的位置关系,以及充要条件的判断,考查学生综合运用知识的能力.解决充要条
件判断问题,关键是要弄清楚谁是条件,谁是结论.
12.B
【解析】
根据平行的传递性判断A;根据面面平行的定义判断B;根据线面垂直的判定定理判断C;由三棱锥B-CE尸以三角
形8CF为底,则高和底面积都为定值,判断D.
【详解】
在A中,因为EM分别是AD,C。中点,所以FM〃AC〃AG,故A正确;
在B中,由于直线8尸与平面CG4。有交点,所以不存在点E,使得平面8EE//平面CGR。,故B错误;
在C中,由平面几何得根据线面垂直的性质得出,C。,结合线面垂直的判定定理得出80_1平
面CC/,故C正确;
在D中,三棱锥B-CE尸以三角形8b为底,则高和底面积都为定值,即三棱锥B-CM的体积为定值,故D正
确;
故选:B
【点睛】
本题主要考查了判断面面平行,线面垂直等,属于中档题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
27
1O3.
7
【解析】
EBEC^[EA+AB^EC^ABEC=(AD+DB^EC^CbEC=-EC2,
由余弦定理,得BC=j9+4—2x3x2xcosl20°=9,
4+19-97AD=®,S=空,
得cosC=
4A/192M24
所以CE=¥,所以五B•反=一旦.
V77
点睛:本题考查平面向量的综合应用.本题中存在垂直关系,所以在线性表示的过程中充分利用垂直关系,得到
EBEC^-EC2>所以本题转化为求CE长度,利用余弦定理和面积公式求解即可•
14.-11
【解析】
设等比数列{%}的公比为“,根据题意求出处和生的值,进而可求得4和q的值,利用等比数列求和公式可求得§5的
值.
【详解】
由等比数列的性质可得24—9**〃4=2,
33311
由于4与2%的等差中项为则包+2%=],则2%=/一%=一],•.・%=—],
・"=>」,"=4,4=+-16,
故答案为:一11.
【点睛】
本题考查等比数列求和,解答的关键就是等比数列的公比,考查计算能力,属于基础题.
15.B
【解析】
首先根据“学校艺术节对A、B、a。四件参赛作品只评一件一等奖”,故假设A、B、a。分别为一等奖,然后判
断甲、乙、丙、丁四位同学的说法的正确性,即可得出结果.
【详解】
若A为一等奖,则甲、丙、丁的说法均错误,不满足题意;
若B为一等奖,则乙、丙的说法正确,甲、丁的说法错误,满足题意;
若C为一等奖,则甲、丙、丁的说法均正确,不满足题意;
若D为一等奖,则乙、丙、丁的说法均错误,不满足题意;
综上所述,故B获得一等奖.
【点睛】
本题属于信息题,可根据题目所给信息来找出解题所需要的条件并得出答案,在做本题的时候,可以采用依次假设
4、B、C、。为一等奖并通过是否满足题目条件来判断其是否正确.
TT
16.等腰三角形C=二
【解析】
c=20cosB
.根据正弦定理可得sinC=2sinAcosB,即sin(A+8)=2sinAcosB
.sin(A—B)=0
-A—B
.AABC的形状为等腰三角形
.-absinC-—a2+—a
44
由余弦定理可得cos。=心女二
2ab
:.sinC=cosC,即tanC=1
■:CG(0,71)
71
故答案为等腰三角形,-
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。
2-1
17.(1)an=2"neN(2)-20000
【解析】
(1)由公比4表示出。2,。3,52,由外,2s2,生成等差数列可求得4,从而数列的通项公式;
(2)求(1)得b”,然后对和式月一员+6-#+公-照+…+嫣-/4两两并项后利用等差数列的前〃项和公式可
求解.
【详解】
(1),.•{4}是等比数列,且%,252,%成等差数列
:.4s2=4+%,即4(q+%公=%q+axcf
二4+4q=q+/,解得:q=T或q=4
q>0,二4=4
Va}=2
••.q=2.4"T=22"T(“eN*)
(2)':bn=log2a„=2n-l
Al2-32+52-72+---+1972-1992
=(1-3)(1+3)+(5-7)(5+7)+…+(197-199)(197+199)
=(一2)(1+3+5+7+…+199)
=-20000
【点睛】
本题考查等比数列的通项公式,考查并项求和法及等差数列的〃项和公式.本题求数列通项公式所用方法为基本量法,
求和是用并项求和法.数列的求和除公式法外,还有错位相关法、裂项相消法、分组(并项)求和法等等.
18.(1)(―oo,—l)<J(2,+8)(2)(0,4)
【解析】
(I)当a=2时,不等式为k+2]<f.
若x»-2,则X+2<%2,解得X>2或X<-1,结合X>-2得X>2或-2WX<-1.
若x<—2,则一x—2<f,不等式恒成立,结合x<—2得x<-2.
综上所述,不等式解集为(―,-1)u(2,+8).
2x-l,x>tz+l
(II)g(x)=|x+a|+|x_aT|=«2a+l,-a<x<a-^-l
—2x+1,xW-ci
则g(X)的图象与直线y=n所围成的四边形为梯形,
令2x—1=11,得x=6,令—2x+l=ll,得x=-5,
则梯形上底为2。+1,下底为11,高为ll-(2a+l)=10-2a.
[ll+(2a+l)]
——(10-2a)>20.
2
化简得/+。—20<0,解得—5<a<4,结合a>0,得。的取值范围为(0,4).
点睛:含绝对值不等式的解法有两个基本方法,一是运用零点分区间讨论,二是利用绝对值的几何意义求解.法一是
运用分类讨论思想,法二是运用数形结合思想,将绝对值不等式与函数以及不等式恒成立交汇、渗透,解题时强化函
数、数形结合与转化化归思想方法的灵活应用,这是命题的新动向.
19.(1)证明见解析;(2)[百,26].
【解析】
(1)首先根据题中条件求出椭圆方程,设A、B、C点坐标,根据丽+丽+说=0利用坐标表示出原屋上"即可
得证;
(2)设直线方程,再与椭圆方程联立利用韦达定理表示出即可求出|A8|范围.
【详解】
b=\
cg\ci~=4
(1)依题有一=一=>,2所以椭圆方程为土+V=1.
a2W=14
a2=b2+c2
设A&,y),5(%,%),。(不,%),
由。为AA5C的重心=>%+工2=一七,,+%=一%;
又因为入;+4y;=4,月+4£=4=(%+%)(%-々)+4(乂+%)(十一%)=°,
y-%玉+%2
再~X24®+%)4
(2)当A3的斜率不存在时:%=%2,%+必=°nx3=-2%,%=°,
代入椭圆得,玉=±1,x=±—=|AB|=6,
当4B的斜率存在时:设直线为y=^+,,这里rrO,
y=kx+t
=>(442+1产+83+4/-4=。,△>0=>45_]>/,
x2+4y2=4
8kt4产-42t
根据韦达定理有大+々
正7Ti7ry+%=g,
86-It\代入椭圆方程有心,2-卜/4
4F+1'4/+J
2
又因为\AB\=y/l+k|x,-x21=7^+1
综上,|A8|的范围是[6,26].
【点睛】
本题主要考查了椭圆方程的求解,三角形重心的坐标关系,直线与椭圆所交弦长,属于一般题.
20.(1)tan8=乂(2)b=2
5
【解析】
(1)根据正弦定理到2cos3=Gsin8,得到答案.
(2)计算cosB=也,再利用余弦定理计算得到答案.
3
【详解】
(1)由2。=6。5皿8+2。(:05。,可得2sinA=GsinCsinB+2sinBcosC
2sin(C+B)=V5sinCsinB+2sinBcosC,2sinCeosB=75sinCsinB
因为sinC>0,所以2cosB=6sinB,所以tanB==^.
(2)2cos5=\/5sin5>0>又因为sin2B+cos?8=1,所以
3
因为。2=/+。2-2accosB,所以=5+9-2x石x3x'■=4,即。=2.
3
【点睛】
本题考查了正弦定理和余弦定理,意在考查学生的计算能力.
21.(1)(―e,+»);(2)不存在实数不«1,司,使曲线),=M(x)在点x=x0处的切线与)'轴垂直・
【解析】
XX
(1)分类x=0时,恒成立,xoO时,分离参数为a>-幺,引入新函数”(幻=-幺,利用导数求得函数最值即
XX
可;
(2)M(x)=/(x)-g(x)=exInx-eA+x,导出导函数M'(x),问题转化为M'(x)=O在[l,e]上有解.再用导数研
究M(x)的性质可得.
【详解】
解:(1)因为当x»0时,/(x)=e'+at>0恒成立,
所以,若x=0,。为任意实数,/(x)=e,+公>0恒成立.
若x>(),/(x)=e*+av>0恒成立,
即当x>0时,a>-—,
X
2口/\\0"-产(1一力,
设"(x)=---,H(x]=-----z—=-——/—,
X
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