辽宁省沈阳市2023届高考全国统考预测密卷数学试卷含解析.doc
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已知函数满足=1,则等于( )A-BC-D2框图与程序是解决数学问题的重要手段,实际生活中的一些问题在抽象为数学模型之后,可以制作框图,编写程序,得到解决,例如,为了计算一组数据的方差,设计了如图所示的程序框图,其中输入,则图中空白框中应填入( )A,BC,D,3已知函数是奇函数,则的值为( )A10B9C7D14 “”是“直线与互相平行”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5设,点,设对一切都有不等式 成立,则正整数的最小值为( )ABCD6已知复数z满足(i为虚数单位),则z的虚部为( )ABC1D7若复数(为虚数单位)的实部与虚部相等,则的值为( )ABCD8已知,则( )ABCD9平行四边形中,已知,点、分别满足,且,则向量在上的投影为( )A2BCD10已知函数是定义在上的偶函数,且在上单调递增,则( )ABCD11已知函数f(x),若关于x的方程f(x)kx恰有4个不相等的实数根,则实数k的取值范围是()A B C D 12已知函数,关于的方程R)有四个相异的实数根,则的取值范围是( )ABCD二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13已知是定义在上的偶函数,其导函数为若时,则不等式的解集是_14已知,圆,直线PM,PN分别与圆O相切,切点为M,N,若,则的最小值为_.15已知二项式的展开式中的常数项为,则_16将含有甲、乙、丙的6人平均分成两组参加“文明交通”志愿者活动,其中一组指挥交通,一组分发宣传资料,则甲、乙至少一人参加指挥交通且甲、丙不在同一个组的概率为_.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)已知圆O经过椭圆C:的两个焦点以及两个顶点,且点在椭圆C上求椭圆C的方程;若直线l与圆O相切,与椭圆C交于M、N两点,且,求直线l的倾斜角18(12分)如图,已知三棱柱中,与是全等的等边三角形.(1)求证:;(2)若,求二面角的余弦值19(12分)已知椭圆的离心率为,且以原点O为圆心,椭圆C的长半轴长为半径的圆与直线相切(1)求椭圆的标准方程;(2)已知动直线l过右焦点F,且与椭圆C交于A、B两点,已知Q点坐标为,求的值20(12分)已知曲线,直线:(为参数).(I)写出曲线的参数方程,直线的普通方程;(II)过曲线上任意一点作与夹角为的直线,交于点,的最大值与最小值21(12分)已知函数,.(1)若不等式的解集为,求的值.(2)若当时,求的取值范围.22(10分)在直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),直线的参数方程为,(为参数).以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.()求的极坐标方程和的直角坐标方程;()设分别交于两点(与原点不重合),求的最小值.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】设的最小正周期为,可得,则,再根据得,又,则可求出,进而可得.【详解】解:设的最小正周期为,因为,所以,所以,所以,又,所以当时,因为,整理得,因为,则所以.故选:C.【点睛】本题考查三角形函数的周期性和对称性,考查学生分析能力和计算能力,是一道难度较大的题目.2、A【解析】依题意问题是,然后按直到型验证即可.【详解】根据题意为了计算7个数的方差,即输出的,观察程序框图可知,应填入,故选:A.【点睛】本题考查算法与程序框图,考查推理论证能力以及转化与化归思想,属于基础题.3、B【解析】根据分段函数表达式,先求得的值,然后结合的奇偶性,求得的值.【详解】因为函数是奇函数,所以,.故选:B【点睛】本题主要考查分段函数的解析式、分段函数求函数值,考查数形结合思想.意在考查学生的运算能力,分析问题、解决问题的能力.4、A【解析】利用两条直线互相平行的条件进行判定【详解】当时,直线方程为与,可得两直线平行;若直线与互相平行,则,解得,则“”是“直线与互相平行”的充分不必要条件,故选【点睛】本题主要考查了两直线平行的条件和性质,充分条件,必要条件的定义和判断方法,属于基础题5、A【解析】先求得,再求得左边的范围,只需,利用单调性解得t的范围.【详解】由题意知sin,随n的增大而增大,,,即,又f(t)=在t上单增,f(2)= -1<0,f(3)=2>0,正整数的最小值为3.【点睛】本题考查了数列的通项及求和问题,考查了数列的单调性及不等式的解法,考查了转化思想,属于中档题.6、D【解析】根据复数z满足,利用复数的除法求得,再根据复数的概念求解.【详解】因为复数z满足,所以,所以z的虚部为.故选:D.【点睛】本题主要考查复数的概念及运算,还考查了运算求解的能力,属于基础题.7、C【解析】利用复数的除法,以及复数的基本概念求解即可.【详解】,又的实部与虚部相等,解得.故选:C【点睛】本题主要考查复数的除法运算,复数的概念运用.8、C【解析】利用二倍角公式,和同角三角函数的商数关系式,化简可得,即可求得结果.【详解】,所以,即.故选:C.【点睛】本题考查三角恒等变换中二倍角公式的应用和弦化切化简三角函数,难度较易.9、C【解析】将用向量和表示,代入可求出,再利用投影公式可得答案.【详解】解:,得,则向量在上的投影为.故选:C.【点睛】本题考查向量的几何意义,考查向量的线性运算,将用向量和表示是关键,是基础题.10、C【解析】根据题意,由函数的奇偶性可得,又由,结合函数的单调性分析可得答案【详解】根据题意,函数是定义在上的偶函数,则,有,又由在上单调递增,则有,故选C.【点睛】本题主要考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,注意函数奇偶性的应用,属于基础题11、D【解析】由已知可将问题转化为:yf(x)的图象和直线ykx有4个交点,作出图象,由图可得:点(1,0)必须在直线ykx的下方,即可求得:k;再求得直线ykx和yln x相切时,k;结合图象即可得解.【详解】若关于x的方程f(x)kx恰有4个不相等的实数根,则yf(x)的图象和直线ykx有4个交点作出函数yf(x)的图象,如图,故点(1,0)在直线ykx的下方k×10,解得k.当直线ykx和yln x相切时,设切点横坐标为m,则k,m.此时,k,f(x)的图象和直线ykx有3个交点,不满足条件,故所求k的取值范围是,故选D.【点睛】本题主要考查了函数与方程思想及转化能力,还考查了导数的几何意义及计算能力、观察能力,属于难题12、A【解析】=,当时时,单调递减,时,单调递增,且当,当, 当时,恒成立,时,单调递增且,方程R)有四个相异的实数根.令=则,即.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、【解析】构造,先利用定义判断的奇偶性,再利用导数判断其单调性,转化为,结合奇偶性,单调性求解不等式即可.【详解】令,则是上的偶函数,则在上递减,于是在上递增由得,即,于是,则,解得故答案为:【点睛】本题考查了利用函数的奇偶性、单调性解不等式,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于较难题.14、【解析】由可知R为中点,设,由过切点的切线方程即可求得,,代入,则在直线上,即可得方程为,将 ,代入化简可得,则直线过定点,由则点在以为直径的圆上,则.即可求得.【详解】如图,由可知R为MN的中点,所以,设,则切线PM的方程为,即,同理可得,因为PM,PN都过,所以,所以在直线上,从而直线MN方程为,因为,所以,即直线MN方程为,所以直线MN过定点,所以R在以OQ为直径的圆上,所以.故答案为: .【点睛】本题考查直线和圆的位置关系,考查圆的切线方程,定点和圆上动点距离的最值问题,考查学生的数形结合能力和计算能力,难度较难.15、2【解析】在二项展开式的通项公式中,令的幂指数等于,求出的值,即可求得常数项,再根据常数项等于求得实数的值【详解】二项式的展开式中的通项公式为,令,求得,可得常数项为,故答案为:【点睛】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题16、【解析】先求出总的基本事件数,再求出甲、乙至少一人参加指挥交通且甲、丙不在同一组的基本事件数,然后根据古典概型求解【详解】6人平均分成两组参加“文明交通”志愿者活动,其中一组指挥交通,一组分发宣传资料的基本事件总数共有个,甲、乙至少一人参加指挥交通且甲、丙不在同一组的基本事件个数有:个,所以甲、乙至少一人参加指挥交通且甲、丙不在同一组的概率为.故答案为:【点睛】本题主要考查概率的求法,考查古典概型、排列组合等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.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);(2)或【解析】(1)先由题意得出 ,可得出与的等量关系,然后将点的坐标代入椭圆的方程,可求出与的值,从而得出椭圆的方程;(2)对直线的斜率是否存在进行分类讨论,当直线的斜率不存在时,可求出,然后进行检验;当直线的斜率存在时,可设直线的方程为,设点,先由直线与圆相切得出与之间的关系,再将直线的方程与椭圆的方程联立,由韦达定理,利用弦长公式并结合条件得出的值,从而求出直线的倾斜角.【详解】(1)由题可知圆只能经过椭圆的上下顶点,所以椭圆焦距等于短轴长,可得,又点在椭圆上,所以,解得,即椭圆的方程为. (2)圆的方程为,当直线不存在斜率时,解得,不符合题意;当直线存在斜率时,设其方程为,因为直线与圆相切,所以,即. 将直线与椭圆的方程联立,得:,判别式,即,设,则,所以,解得, 所以直线的倾斜角为或.【点睛】求椭圆标准方程的方法一般为待定系数法,根据条件确定关于的方程组,解出,从而写出椭圆的标准方程解决直线与椭圆的位置关系的相关问题,其常规思路是先把直线方程与椭圆方程联立,消元、化简,然后应用根与系数的关系建立方程,解决相关问题涉及弦中点的问题常常用“点差法”解决,往往会更简单.18、(1)证明见解析;(2)【解析】(1)取BC的中点O,则,由是等边三角形,得,从而得到平面,由此能证明(2)以,所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,利用向量法求得二面角的余弦值,得到结果.【详解】(1)取BC的中点O,连接,由于与是等边三角形,所以有,且,所以平面,平面,所以(2)设,是全等的等边三角形,所以,又,由余弦定理可得,在中,有,所以以,所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,如图所示,则,设平面的一个法向量为,则,令,则,又平面的一个法向量为,所以二面角的余弦值为,即二面角的余弦值为【点睛】该题考查的是有关立体几何的问题,涉及到的知识点有利用线面垂直证明线性垂直,利用向量法求二面角的余弦值,属于中档题目.19、(1);(2)【解析】(1)根据椭圆的离心率为,得到,根据直线与圆的位置关系,得到原心到直线的距离等于半径,得到,从而求得,进而求得椭圆的方程;(2)分直线的斜率存在是否为0与不存在三种情况讨论,写出直线的方程,与椭圆方程联立,利用韦达定理,向量的数量积,结合已知条件求得结果.【详解】(1)由离心率为,可得,且以原点O为圆心,椭圆C的长半轴长为半径的圆的方程为,因与直线相切,则有,即,故而椭圆方程为(2)当直线l的斜率不存在时,由于;当直线l的斜率为0时,则;当直线l的斜率不为0时,设直线l的方程为,由及,得,有,综上所述:【点睛】该题考查直线与圆锥曲线的综合问题,椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,求向量数量积,在解题的过程中,注意对直线方程的分类讨论,属于中档题目.20、(I);(II)最大值为,最小值为.【解析】试题分析:(I)由椭圆的标准方程设,得椭圆的参数方程为,消去参数即得直线的普通方程为;(II)关键是处理好与角的关系过点作与垂直的直线,垂足为,则在中,故将的最大值与最小值问题转化为椭圆上的点,到定直线的最大值与最小值问题处理试题解析:(I)曲线C的参数方程为(为参数)直线的普通方程为(II)曲线C上任意一点到的距离为则其中为锐角,且当时,取到最大值,最大值为当时,取到最小值,最小值为【考点定位】1、椭圆和直线的参数方程;2、点到直线的距离公式;3、解直角三角形21、(1);(2)【解析】试题分析:(1)求得的解集,根据集合相等,列出方程组,即可求解的值;(2)当时,恒成立,当时,转化为,设,求得函数的最小值,即可求解的取值范围.试题解析:(1)由,得,因为不等式的解集为,所以,故不等式可化为,解得,所以,解得.(2)当时,恒成立,所以.当时,可化为,设,则,所以当时,所以.综上,的取值范围是.22、()直线的极坐标方程为,直线的极坐标方程为,的直角坐标方程为;()2.【解析】()由定义可直接写出直线的极坐标方程,对曲线同乘可得:,转化成直角坐标为;()分别联立两直线和曲线的方程,由得,由得,则,结合三角函数即可求解;【详解】()直线的极坐标方程为,直线的极坐标方程为由曲线的极坐标方程得,所以的直角坐标方程为.()与的极坐标方程联立得所以.与的极坐标方程联立得所以.所以.所以当时,取最小值2.【点睛】本题考查参数方程与极坐标方程的互化,极坐标方程与直角坐标方程的互化,极坐标中的几何意义,属于中档题