《贵州省毕节市赫章县2023年高三二诊模拟考试数学试卷含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《贵州省毕节市赫章县2023年高三二诊模拟考试数学试卷含解析.pdf(21页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、2023 年高考数学模拟试卷 注意事项:1 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用 2B 铅笔填涂;非选择题必须使用 05 毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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下列函数中,既是奇函数,又在(0,1)上是增函数的是()A()lnf xxx
2、B()xxf xee C()sin 2f xx D3()f xxx 2过双曲线2222:1(0,0)xyCabab的右焦点 F 作双曲线 C 的一条弦 AB,且0FAFB,若以 AB 为直径的圆经过双曲线 C 的左顶点,则双曲线 C 的离心率为()A2 B3 C2 D5 3已知命题p:x R,210 xx;命题 q:x R,22xx,则下列命题中为真命题的是()Apq Bpq Cpq Dpq 4若x、y满足约束条件220100 xyxyy,则32zxy的最大值为()A5 B9 C6 D12 5执行下面的程序框图,若输出的S的值为 63,则判断框中可以填入的关于i的判断条件是()A5i B6i
3、C7i D8i 6已知函数 2xf xx xlna,关于 x 的方程 f(x)a 存在四个不同实数根,则实数 a 的取值范围是()A(0,1)(1,e)B10e,C11e,D(0,1)7已知命题:0px,ln(1)0 x;命题:q若ab,则22ab,下列命题为真命题的是()Apq Bpq Cpq Dpq 8一袋中装有5个红球和3个黑球(除颜色外无区别),任取3球,记其中黑球数为X,则 E X为()A98 B78 C12 D6256 9若各项均为正数的等比数列 na满足31232aaa,则公比q()A1 B2 C3 D4 10在ABC中,ABACABAC,4AB,3AC,则BC在CA方向上的投影
4、是()A4 B3 C-4 D-3 11已知椭圆22221(0)xyabab的焦点分别为1F,2F,其中焦点2F与抛物线22ypx的焦点重合,且椭圆与抛物线的两个交点连线正好过点2F,则椭圆的离心率为()A22 B21 C32 2 D31 12甲在微信群中发了一个 6 元“拼手气”红包,被乙丙丁三人抢完,若三人均领到整数元,且每人至少领到 1 元,则乙获得“最佳手气”(即乙领到的钱数多于其他任何人)的概率是()A13 B310 C25 D34 二、填空题:本题共4 小题,每小题 5 分,共 20 分。13设()f x,()g x分别是定义在R上的奇函数和偶函数,且21()()(1)2xf xg
5、xx,则(1)(1)fg_ 14 设点 P 在函数 1e2xfx 的图象上,点 Q 在函数 ln 2g xx的图象上,则线段 PQ 长度的最小值为_ 15已知一个圆锥的底面积和侧面积分别为9和15,则该圆锥的体积为_ 16若22nxx的展开式中只有第六项的二项式系数最大,则展开式中各项的系数和是_ 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)某学校为了解全校学生的体重情况,从全校学生中随机抽取了 100 人的体重数据,得到如下频率分布直方图,以样本的频率作为总体的概率.(1)估计这 100 人体重数据的平均值和样本方差2;(结果取整数,同一组中的数据用该组
6、区间的中点值作代表)(2)从全校学生中随机抽取 3 名学生,记X为体重在55,65的人数,求X的分布列和数学期望;(3)由频率分布直方图可以认为,该校学生的体重Y近似服从正态分布2(,)N.若220(.5)9 44PYp,则认为该校学生的体重是正常的.试判断该校学生的体重是否正常?并说明理由.18(12 分)在直角坐标系xOy中,曲线1C的参数方程为2cos2sinxtyt(t为参数,为实数)以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C的极坐标方程为8sin,曲线1C与曲线2C交于,A B,两点,线段AB的中点为M (1)求线段AB长的最小值;(2)求点M的轨迹方程 19(12
7、 分)如图,在ABC中,点D在BC上,4CAD,72AC,2cos10ADB.(1)求sinC的值;(2)若5BD,求AB的长.20(12 分)如图,四棱锥EABCD中,平面ABCD 平面BCE,若2BCE,四边形ABCD是平行四边形,且AEBD.()求证:ABAD;()若点F在线段AE上,且/EC平面BDF,60BCD,BCCE,求二面角ABFD的余弦值.21(12 分)已知抛物线21:4Cxy的焦点F也是椭圆22222:10yxCabab的一个焦点,1C与2C的公共弦的长为2 6.(1)求2C的方程;(2)过点F的直线与1C相交于A、B两点,与2C相交于C、D两点,且AC与BD同向,设1C
8、在点A处的切线与x轴的交点为M,证明:直线l绕点F旋转时,MFD总是钝角三角形;(3)P为2C上的动点,1A、2A为2C长轴的两个端点,过点O作2A P的平行线交椭圆于点R,过点O作1AP的平行线交椭圆于点S,请问ORS的面积是否为定值,并说明理由.22(10 分)已知函数22()ln()f xxmxm xmR.(1)讨论函数 f x的极值;(2)记关于x的方程 220f xm x的两根分别为,p q pq,求证:lnln2pq.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。1B【解析】奇函数满足定义域关于原点对称且
9、 0f xfx,在(0,1)上 0fx 即可.【详解】A:因为()lnf xxx定义域为0 x,所以不可能时奇函数,错误;B:()xxf xee定义域关于原点对称,且()0 xxxxf xfxeeee 满足奇函数,又 0 xxfxee,所以在(0,1)上 0fx,正确;C:()sin 2f xx定义域关于原点对称,且 sin 2sin20f xfxxx 满足奇函数,2cos2fxx,在(0,1)上,因为 0 12 2cos20ff,所以在(0,1)上不是增函数,错误;D:3()f xxx定义域关于原点对称,且33()0f xfxxxxx,满足奇函数,231fxx在(0,1)上很明显存在变号零点
10、,所以在(0,1)上不是增函数,错误;故选:B【点睛】此题考查判断函数奇偶性和单调性,注意奇偶性的前提定义域关于原点对称,属于简单题目.2C【解析】由0FAFB得 F 是弦 AB 的中点.进而得 AB 垂直于 x 轴,得2baca,再结合,a b c关系求解即可【详解】因为0FAFB,所以 F 是弦 AB 的中点.且 AB 垂直于 x 轴.因为以 AB 为直径的圆经过双曲线 C 的左顶点,所以2baca,即22caaca,则caa,故2cea.故选:C【点睛】本题是对双曲线的渐近线以及离心率的综合考查,是考查基本知识,属于基础题 3B【解析】根据,可知命题p的真假,然后对x取值,可得命题 q的
11、真假,最后根据真值表,可得结果.【详解】对命题p:可知 2140 ,所以x R,210 xx 故命题p为假命题 命题 q:取3x,可知2332 所以x R,22xx 故命题q为真命题 所以pq 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.4C【解析】作出不等式组所表示的可行域,平移直线32zxy,找出直线在y轴上的截距最大时对应的最优解,代入目标函数计算即可.【详解】作出满足约束条件220100 xyxyy 的可行域如图阴影部分(包括边界)所示 由32zxy,得322zyx,平移直线322zyx,当直线322zyx 经过点2,0时,该直线在y轴
12、上的截距最大,此时z取最大值,即max32206z.故选:C.【点睛】本题考查简单的线性规划问题,考查线性目标函数的最值,一般利用平移直线的方法找到最优解,考查数形结合思想的应用,属于基础题.5B【解析】根据程序框图,逐步执行,直到S的值为 63,结束循环,即可得出判断条件.【详解】执行框图如下:初始值:0,1Si,第一步:011,1 12Si ,此时不能输出,继续循环;第二步:123,2 13Si ,此时不能输出,继续循环;第三步:347,3 14Si,此时不能输出,继续循环;第四步:7815,415Si,此时不能输出,继续循环;第五步:151631,5 16Si,此时不能输出,继续循环;第
13、六步:313263,617Si,此时要输出,结束循环;故,判断条件为6i.故选 B【点睛】本题主要考查完善程序框图,只需逐步执行框图,结合输出结果,即可确定判断条件,属于常考题型.6D【解析】原问题转化为2211xxxlnaaaa有四个不同的实根,换元处理令 txa,对 g(t)21lnta tt进行零点个数讨论.【详解】由题意,a2,令 txa,则 f(x)a2xx xlnaa2211xxxlnaaaa 2211ttlnta210lnta tt 记 g(t)21lnta tt 当 t2 时,g(t)2ln(t)a(t1t)单调递减,且 g(2)2,又 g(2)2,只需 g(t)2 在(2,+
14、)上有两个不等于 2 的不等根 则210lnta tt221tlntat,记 h(t)221tlntt(t2 且 t2),则 h(t)22222222212122141(1)(1)ttlntlnttt lntttt 令(t)2211tlntt,则(t)2222222221211(1)(1)(1)t tt ttttt t 2(2)2,(t)2211tlntt在(2,2)大于 2,在(2,+)上小于 2 h(t)在(2,2)上大于 2,在(2,+)上小于 2,则 h(t)在(2,2)上单调递增,在(2,+)上单调递减 由211222112tttlntlntlimlimt,可得1a,即 a2 实数
15、a 的取值范围是(2,2)故选:D【点睛】此题考查方程的根与函数零点问题,关键在于等价转化,将问题转化为通过导函数讨论函数单调性解决问题.7B【解析】解:命题 p:x0,ln(x+1)0,则命题 p 为真命题,则p 为假命题;取 a=1,b=2,ab,但 a2b2,则命题 q 是假命题,则q 是真命题 pq 是假命题,pq 是真命题,pq 是假命题,pq 是假命题 故选 B 8A【解析】由题意可知,随机变量X的可能取值有0、1、2、3,计算出随机变量X在不同取值下的概率,进而可求得随机变量X的数学期望值.【详解】由题意可知,随机变量X的可能取值有0、1、2、3,则353810056CP XC,
16、21533830156C CP XC,12533815256C CP XC,33381356CP XC.因此,随机变量X的数学期望为 103015190123565656568E X .故选:A.【点睛】本题考查随机变量数学期望的计算,考查计算能力,属于基础题.9C【解析】由正项等比数列满足31232aaa,即211132a qaa q,又10a,即2230qq,运算即可得解.【详解】解:因为31232aaa,所以211132a qaa q,又10a,所以2230qq,又0q,解得3q.故选:C.【点睛】本题考查了等比数列基本量的求法,属基础题.10D【解析】分析:根据平面向量的数量积可得AB
17、AC,再结合图形求出BC与CA方向上的投影即可.详解:如图所示:ABACABAC,0AB AC,ABAC,又4AB,3AC,BC在CA方向上的投影是:cos,coscos3BCBC CABCACBBCACB ,故选 D.点睛:本题考查了平面向量的数量积以及投影的应用问题,也考查了数形结合思想的应用问题.11B【解析】根据题意可得易知2pc,且222222222444pabp bp aa b,解方程可得22222 234212apbp,再利用222cea即可求解.【详解】易知2pc,且22222222222222 234421442appabp bp aa bbp 故有22232 2cea,则3
18、2 221e 故选:B【点睛】本题考查了椭圆的几何性质、抛物线的几何性质,考查了学生的计算能力,属于中档题 12B【解析】将所有可能的情况全部枚举出来,再根据古典概型的方法求解即可.【详解】设乙,丙,丁分别领到 x 元,y 元,z 元,记为(,)x y z,则基本事件有(1,1,4),(1,4,1),(4,1,1),(1,2,3),(1,3,2),(2,1,3),(2,3,1),(3,1,2),(3,2,1),(2,2,2),共 10 个,其中符合乙获得“最佳手气”的有 3 个,故所求概率为310,故选:B.【点睛】本题主要考查了枚举法求古典概型的方法,属于基础题型.二、填空题:本题共 4 小
19、题,每小题 5 分,共 20 分。131【解析】令1x,结合函数的奇偶性,求得(1)(1)1fg,即可求解(1)(1)fg的值,得到答案.【详解】由题意,函数(),()f xg x分别是R上的奇函数和偶函数,且21()()(1)2xf xg xx,令1x,可得20(1)(1)(1)(1)(1 1)21fgfg ,所以(1)(1)1fg.故答案为:1.【点睛】本题主要考查了函数奇偶性的应用,其中解答中熟记函数的奇偶性,合理赋值求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.142 1 ln2【解析】由解析式可分析两函数互为反函数,则图象关于yx对称,则点P到yx的距离的最小值的二倍即为所
20、求,利用导函数即可求得最值.【详解】由题,因为 1e2xf x 与 ln 2g xx互为反函数,则图象关于yx对称,设点P为,x y,则到直线yx的距离为122xexd,设 12xh xex,则 112xh xe,令0gx,即ln2x,所以当,ln2x 时,0h x,即 h x单调递减;当ln2,x时,0h x,即 h x单调递增,所以 minln21 ln2h xh,则min1 ln22d,所以PQ的最小值为min22 1 ln2d,故答案为:2 1 ln2【点睛】本题考查反函数的性质的应用,考查利用导函数研究函数的最值问题.1512【解析】依据圆锥的底面积和侧面积公式,求出底面半径和母线长
21、,再根据勾股定理求出圆锥的高,最后利用圆锥的体积公式求出体积。【详解】设圆锥的底面半径为r,母线长为l,高为h,所以有 2915rrl 解得35rl,2222534hlr 故该圆锥的体积为2211V=341233r h。【点睛】本题主要考查圆锥的底面积、侧面积和体积公式的应用。161【解析】由题意得出展开式中共有 11 项,10n;再令1x 求得展开式中各项的系数和【详解】由22nxx的展开式中只有第六项的二项式系数最大,所以展开式中共有 11 项,所以10n;令1x,可求得展开式中各项的系数和是:101 21()故答案为:1【点睛】本小题主要考查二项式展开式的通项公式的运用,考查二项式展开式
22、各项系数和的求法,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)60;25(2)见解析,2.1(3)可以认为该校学生的体重是正常的.见解析【解析】(1)根据频率分布直方图可求出平均值和样本方差2;(2)由题意知X服从二项分布3,0.7B,分别求出0P X,1P X,2P X,3P X,进而可求出分布列以及数学期望;(3)由第一问可知Y服从正态分布60,25N,继而可求出5070PY的值,从而可判断.【详解】解:(1)47.572.50.004 552.567.50.026 557.562.50.07560u 2226047.572.5600.0260
23、52.5 2 67.5 60 2 0.13 22 6057.562.560).525(0 3(2)由已知可得从全校学生中随机抽取 1 人,体重在55,65)的概率为 0.7.随机拍取 3 人,相当于 3 次独立重复实验,随机交量X服从二项分布3,0.7B,则003300.70.30.027P XC,12310.70.30.189P XC,22320.70.30.441P XC,330330.70.30.343P XC,所以X的分布列为:X 0 1 2 3 P 0.027 0.189 0.441 0.343 数学期望3 0.72.1EX (3)由题意知Y服从正态分布60,25N,则2250700
24、.960.9544PYPY,所以可以认为该校学生的体重是正常的.【点睛】本题考查了由频率分布直方图求进行数据估计,考查了二项分布,考查了正态分布.注意,统计类问题,如果题目中没有特殊说明,则求出数据的精度和题目中数据的小数后位数相同.18(1)4 2(2)22132.xy【解析】(1)将曲线2C的方程化成直角坐标方程为228xyy,当2PCAB时,线段AB取得最小值,利用几何法求弦长即可.(2)当点M与点P不重合时,设,M x y,由2 C MPM,利用向量的数量积等于0可求解,最后验证当点M与点P重合时也满足.【详解】解 1曲线2C的方程化成直角坐标方程为228xyy 即22416,xy 圆
25、心20,4C,半径4r,曲线1C为过定点2,2P的直线,易知2,2P在圆2C内,当2PCAB时,线段AB长最小为2222222 1620244 2rPC 2当点M与点P不重合时,设2,M x yC MPM,22420C M PMx xyy,化简得223:12xy,当点M与点P重合时,也满足上式,故点M的轨迹方程为22132.xy【点睛】本题考查了极坐标与普通方程的互化、直线与圆的位置关系、列方程求动点的轨迹方程,属于基础题.19(1)45;(2)37AB.【解析】(1)由两角差的正弦公式计算;(2)由正弦定理求得AD,再由余弦定理求得AB【详解】(1)因为2cos10ADB,所以227 2si
26、n 11010ADB.因为4CAD,所以4CADB,所以sinsinsincoscossin444CADBADBADB7 222241021025.(2)在ACD中,由sinsinADACCADC,得74sin252 2sin7 210ACCADADC,在ABD中,由余弦定理可得2222cosABBDADBD ADADB22252 22 5 2 23710 ,所以37AB.【点睛】本题考查两角差的正弦公式,考查正弦定理和余弦定理,属于中档题 20()见解析()77【解析】()推导出 BCCE,从而 EC平面 ABCD,进而 ECBD,再由 BDAE,得 BD平面 AEC,从而 BDAC,进而四
27、边形 ABCD 是菱形,由此能证明 AB=AD.()设 AC 与 BD 的交点为 G,推导出 EC/FG,取 BC 的中点为 O,连结 OD,则 ODBC,以 O 为坐标原点,以过点 O且与 CE 平行的直线为 x 轴,以 BC 为 y 轴,OD 为 z 轴,建立 空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角 A-BF-D 的余弦值.【详解】()证明:2BCE,即BCCE,因为平面ABCD 平面BCE,所以EC 平面ABCD,所以ECBD,因为BDAE,所以BD 平面AEC,所以BDAC,因为四边形ABCD是平行四边形,所以四边形ABCD是菱形,故ABAD;解法一:()设AC与BD的交点为G,因为/
28、EC平面BDF,平面AEC平面BDF于FG,所以/ECFG,因为G是AC中点,所以F是AE的中点,因为60BCD,取BC的中点为O,连接OD,则ODBC,因为平面ABCD 平面BCE,所以OD 面BEC,以O为坐标原点,以过点O且与CE平行的直线为x轴,以BC所在直线为y轴,以OD所在直线为z轴建立空间直角坐标系.不妨设2AB,则0,1,0B,0,2,3A,0,0,3D,131,22F,131,22BF,0,1,3BA,0,1,3BD,设平面ABF的法向量1111,nx y z,则111111302230 xyzyz,取13,3,1n ,同理可得平面DBF的法向量20,3,1n,设平面ABF与
29、平面DBF的夹角为,因为12121227cos,727n nn nn n,所以二面角ABFD的余弦值为77.解法二:()设AC与BD的交点为G,因为/EC平面BDF,平面AEC平面BDF于FG,所以/ECFG,因为G是AC中点,所以F是AE的中点,因为ACBD,ACFG,所以AC 平面BDF,所以ACBF,取BF中点H,连接GH、AH,因为FGBG,所以GHBF,故BF 平面AHG,所以AHBF,即AHG是二面角ABFD的平面角,不妨设2AB,因为3AG,22GH,在Rt AGH中,tan6AHG,所以7cos7AHG,所以二面角ABFD的余弦值为77.【点睛】本题考查求空间角中的二面角的余弦
30、值,还考查由空间中线面关系进而证明线线相等,属于中档题.21(1)22198yx;(2)证明见解析;(3)是,理由见解析.【解析】(1)根据两个曲线的焦点相同,得到221ab,再根据1C与2C的公共弦长为2 6得出229614ab,可求出2a和2b的值,进而可得出曲线2C的方程;(2)设点11,A x y,根据导数的几何意义得到曲线1C在点A处的切线方程,求出点M的坐标,利用向量的数量积得出0FA FM,则问题得以证明;(3)设直线1:OR yk x,直线2:OSyk x,33,R x y、44,Q xy、00,P x y,推导出1298k k 以及123412ORSSkkx x,求出23x和
31、24x,通过化简计算可得出24ORSS为定值,进而可得出结论.【详解】(1)由21:4Cxy知其焦点F的坐标为0,1,F也是椭圆2C的一个焦点,221ab,又1C与2C的公共弦的长为2 6,1C与2C都关于y轴对称,且1C的方程为24xy,由此易知1C与2C的公共点的坐标为36,2,229614ab,联立,得29a,28b,故2C的方程为22198yx;(2)如图,11,A x y,由24xy得2xy,1C在点A处的切线方程为1112xyyxx,即21124x xxy,令0y,得12xx,即1,02xM,1,12xFM,而11,1FAx y,于是2211111024xxFA FMy ,因此AF
32、M是锐角,从而MFDAFM是钝角.故直线l绕点F旋转时,MFD总是钝角三角形;(3)设直线1:OR yk x,直线2:OSyk x,33,R x y、44,Q xy、00,P x y,则20200012220000999339988xyyyk kxxxx,设向量OR和OS的夹角为,则ORS的面积为22211sin1 cos22ORSSOROSOROS22222222334434341122OROSOR OSxyxyx xy y23414312343443112122x yx yk x xk x xkkx x,由221198yxyk x,可得23217298xk,同理可得24227298xk,故
33、有222121221222222212121272 722727249898647281ORSkkk kSkkkkk kkk.又1298k k,故222212121212222222121272 72272 72247216296472818ORSkkk kkkk kSkkkk 2222121222221212972 7272721624727216272162kkkkkkkk,则218ORSS,因此,ORS的面积为定值3 2.【点睛】本题考查了圆锥曲线的和直线的位置与关系,考查钝角三角形的判定以及三角形面积为定值的求解,关键是联立方程,构造方程,利用韦达定理,以及向量的关系,得到关于斜率的方
34、程,计算量大,属于难题 22(1)见解析;(2)见解析【解析】(1)对函数求导,对参数m讨论,得函数单调区间,进而求出极值;(2),p q是方程 220f xm x的两根,代入方程,化简换元,构造新函数利用函数单调性求最值可解.【详解】(1)依题意,222112(1)(12)()2mxm xmxmxfxmm xxxx;若0m,则1()0fxx,则函数 f x在0,上单调递增,此时函数 f x既无极大值,也无极小值;若0m,则10mx,令()0fx,解得12xm,故当1(0,)2xm时,()0fx,f x单调递增;当1(,)2xm时,()0fx,f x单调递减,此时函数 f x有极大值22111
35、113()ln()ln222224fmmmmmmm,无极小值;若0m,则1 20mx,令()0fx,解得1xm,故当1(0,)xm时,()0fx,()f x单调递增;当1(,)xm 时,()0fx,()f x单调递减,此时函数 f x有极大值2211111ln()()()ln()fmmmmmmm,无极小值;(2)依题意,ln0 xmx,则ln pmp,lnqmq,故lnln()qpm qp,lnln()pqm pq;要证:lnln2pq,即证2m pq,即证:lnln()2qppqqp,即证2()lnqqpppq,设1qt tp,只需证:2(1)ln(1)1tttt,设2(1)()ln1tg ttt,则22(1)()0(1)tg tt t,故 g t在1,上单调递增,故 10g tg,即21ln1ttt,故lnln2pq.【点睛】本题考查函数极值及利用导数证明二元不等式.证明二元不等式常用方法是转化为证明一元不等式,再转化为函数最值问题.利用导数证明不等式()()f xg x的基本方法:(1)若()f x与()g x的最值易求出,可直接转化为证明minmax()()f xg x;(2)若()f x与()g x的最值不易求出,可构造函数()()()h xf xg x,然后根据函数()h x 的单调性或最值,证明()0h x.
限制150内