【文档说明】《精准解析》内蒙古包头市2022-2023学年高三上学期期末教学质量检测文科数学试题(解析版).docx,共(20)页,1.036 MB,由小赞的店铺上传
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2022—2023学年度第一学期高三年级期末教学质量检测试卷文科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考场、座位号写在答题卡上,将条形码粘贴在规定区域.本试卷满分150分,考试时间120分钟.2.做选
择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.写出本试卷上无效.3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.4.考试结束后,将答题卡交回.符合题目要求的.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1,2,3,4,5,6U=,1,2,3,4A=,3,4,5,6B=,则UAB=Ið()A.1,2B.3,4C.{}5,6D.【答案】A【解析
】【分析】由交集和补集定义可得答案.【详解】由题可得1,2UB=ð,则1,2UAB=ð.故选:A2.复数12zi=−,则1z=()A.15B.5C.3D.55【答案】D【解析】【分析】根据复数的运
算律,共轭复数的概念及复数模的概念计算.【详解】因为12zi=−,所以12iz=+,所以1112i12i12i(12i)(12i)55z−===−++−,所以221125555z=+=.故选:D..3.已知31log4a=,322b−
=,2312c=,则()A.abcB.acbC.bcaD.cba【答案】D【解析】【分析】先确定与中间量0的大小关系,再利用指数函数的单调性来比较大小.【详解】331loglog104a==,332232
211220cb−===,故cba故选:D.4.已知A,B,C三人都去同一场所锻炼,其中A每隔1天去一次,B每隔2天去一次,C每隔3天去一次.若3月11日三人都去锻炼,则下一次三人都去锻炼的日期是()A.3月22日B.3月2
3日C.3月24日D.3月25日【答案】B【解析】【分析】三人各自去锻炼的日期实际上是等差数列,利用等差数列知识进行求解.【详解】由题意,三人各自去锻炼的日期分别是等差数列,公差分别为2,3,4,最小公倍数为12,所以下一次三人都去锻炼的日
期是3月23日.故选:B.5.某公司为了解用户对其产品的满意度,从使用该产品的用户中随机调查了100个用户,根据用户对产品的满意度评分,得到如图所示的用户满意度评分的频率分布直方图.若用户满意度评分的中位
数、众数、平均数分别为a,b,c,则()A.abcB.bacC.acbD.b<c<a【答案】B【解析】【分析】根据众数,平均数,中位数的概念和公式,带入数字,求出后比较大小即可.【详解】解:由频率分布
直方图可知众数为65,即65b=,由表可知,组距为10,所以平均数为:450.15550.2650.25750.2850.1950.167+++++=,故67c=,记中位数为x,则有:()100.015100.02600.0250.5x++
−=,解得:66x=,即66a=,所以bac.故选:B.6.若函数()2sinfxx=与()cos2gxx=都在区间(),mn上单调递增,则nm−的最大值为()A.π4B.π3C.π2D.π【答案】C【解析】【分析】分析在一个较大区间内(),()fxgx的单调性,找出它们的公共增
区间(),mn,分析出nm−的最大值.【详解】()2sinfxx=的周期为2π,()cos2gxx=的周期为π,分析在5π[0,]2内两个函数的单调性,函数()2sinfxx=在π3π5π0,,222,上单调递增
,函数()cos2gxx=在π3π,π,,2π22上单调递增,所以函数()2sinfxx=与()cos2gxx=都在区间3π,2π2上单调递增,且3π,2π2为(),()fx
gx的最大公共增区间所以则max2πn=,min3π2m=,所以nm−的最大值为3ππ2π22−=.故选:C.7.已知()4,2AB=,()1,4AC=,则ABBC=()A.8−B.16−C.8D.16【答案】A【解析】【分析】
先求BC再根据数量积的坐标运算求解.【详解】因为()4,2AB=,()1,4AC=,()()()1,44,23,2BCACAB=−=−=−则()()()4,23,243228ABBC=−=−+=−,故选:A8.设a为直线,为平面,则a⊥的必要不充分条件是()A.直线a与平面内的两条
相交直线垂直B.直线a与平面内任意直线都垂直C.直线a在与平面垂直的一个平面内D.直线a与平面都垂直于同一平面【答案】C【解析】【分析】根据题意知找一个由a⊥能推出的但反之不成立的一个结论.【详解】根据题意知找一个由a⊥能推出的但反之不成立的一个结论.
对A:根据线面垂直的判定定理,若直线a与平面内的两条相交直线垂直,则a⊥;若a⊥,则直线a与平面内的两条相交直线垂直,故A错误;对B:根据线面垂直的定义,直线a与平面内任意直线都垂直是a⊥的充要条件,故B错误;对C:若a
⊥,设a,由面面垂直的判定知⊥,故直线a在与平面垂直的一个平面内;若直线a在与平面垂直的一个平面内,不妨设平面⊥,若取a=,则a⊥不成立,故C正确;对D:若a⊥,又a⊥,则//,不可能有平面
与平面垂直,故D错误.故选:C9.记nS为等差数列na的前n项和.已知55S=,610a=,则()A.312nan=+B.520nan=−C.2314nSnn=−D.231322nSnn=−【答案
】D【解析】【分析】先利用等差数列的通项公式和求和公式列方程求出1,ad,进而可得等差数列的通项公式及求和公式,对照选项可得答案.【详解】设等差数列na的公差为d,51615105510Sadaad=+==+=,解得135da==−()()115313
8naandnn=+−=−+−=−,()()2153132221132nSnnnnnnnadn−+=−=+=−−,故选:D.10.已知抛物线C:24yx=的焦点为F,斜率为2的直线l与C的交点为A,B.
若10AFBF+=,则l的方程为()A.27yx=+B.21yx=+C.27yx=−D.21yx=−【答案】C【解析】【分析】设斜率为2的直线l方程为2yxb=+,与抛物线进行联立可得()224440xbxb+−+=,设11(,)
Axy,22(,)Bxy,所以121xxb+=−,接着利用抛物线的定义即可求解【详解】由抛物线C:24yx=可得焦点()1,0F,准线为=1x−,设斜率为2的直线l方程为2yxb=+,所以242yxyxb==+消去y得()224440xbxb+−+=,()2244160bbD=-->,解
得12b,设11(,)Axy,22(,)Bxy,所以121xxb+=−,利用抛物线的定义可得121110AFBFxx+=+++=,即1210b−+=,解得7b=−,所以l的方程为27yx=−故选:C11.已知π0,2,22sin2
cos21cos=++,则tan2=()A.127B.1225C.247D.2425【答案】C【解析】【分析】先利用倍角变形求得tan,再利用二倍角的正切公式求tan2即可.【详解】22sin2cos21cos=++222224sincoscossincos
sincos=−+++即24sincos3cos=,π0,2,cos0,4sin3cos=,即3tan4=222tan24tan21tan7134916==−−=.故选:C12.
已知三棱锥−PABC的四个顶点都在球O的球面上,4PA=,2PBPC==,E,F分别是PA,AB的中点,90CEF=,PBAC⊥,PCPA⊥,则球O的体积为()A.106πB.86πC.66πD.46π【答案】B【解析】【分析】先利用线面垂直的判定定理证得PB⊥面PAC,再推到,,PBPAPC
两两垂直,进而将三棱锥−PABC补形成长方体,从而求得球O的半径,由此得解.【详解】因为E,F分别是PA,AB的中点,所以//EFPB,又90CEF=,即EFEC⊥,所以PBEC⊥,因为PBAC⊥,,,ACECCACEC=面PAC,
所以PB⊥面PAC,因为,PAPC面PAC,所以,PBPAPBPC⊥⊥,又PCPA⊥,所以,,PBPAPC两两垂直,故将三棱锥−PABC补形成长方体−ADHGPCTB,如图,则长方体−ADHGPCTB的外接球与三棱锥−PABC的外接球O
相同,设球O的半径为R,则2222164426RPAPBPC=++=++=,即6R=,所以球O的体积为34π86π3VR==.故选:B..【点睛】方法点睛:与球有关的组合体问题,一种是内切,一种是外接.解题时要认真分析图形,明确切点和接点的位置,确定有关元素间
的数量关系,并作出合适的截面图,如球内切于正方体,切点为正方体各个面的中心,正方体的棱长等于球的直径;球外接于正方体,正方体的顶点均在球面上,正方体的体对角线长等于球的直径.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.曲线()(
)224exfxxx=++在点()()0,0f处的切线方程为______.【答案】540xy−+=【解析】【分析】先求导,然后求出()0f和()0f,再利用点斜式求直线方程即可.详解】由已知()()()()2241e24e255exxxfxxxxxx
+=+++++=,()05f=,又()04f=,所以曲线()()224exfxxx=++在点()()0,0f处的切线方程为45yx−=,即540xy−+=故答案为:540xy−+=14.记nS为等比数列na的
前n项和.112a=,246aa=,则5S=______.【答案】312##15.5【解析】【分析】根据等比数列的性质可得21a=,从而求解出公比q的值,再利用等比数列求和公式代入求解即可得答案.【详解】由等比数列的性质可得,2246aaa=
,结合题意246aa=,得21a=,又112a=,所以212aqa==,所以()55112312122S−==−.故答案为:31215.某学校为了解1000名新生的身体素质,将这些学生编号为1,2,……,
1000,从这些新生中用系统抽样的方法等距抽取100名学生进行体质测验.若53号学生被抽到,则810号至820号中间被抽到的学生号是______.【答案】813【解析】【【分析】根据已知条件,结合系统抽样的定义,即可求解.【详解】由题意知,系统抽样的抽样间隔为1
00010100=,若53号学生被抽到,则被抽到的学生的编号为5310(1)k+−,[1,100]k,Zk,所以8105310(1)820k+−,解得76.777.7k,所以77k=.所以810号至820号中间被抽到的学生号是5310(771
)813+−=.故答案为:813.16.已知双曲线()2222:10xyCbaab−=的左、右焦点分别为1F,2F,过1F且倾斜角为4的直线与C的两条渐近线分别交于A,B两点.若2//BFOA,则C的离心率为_
_____.【答案】10【解析】【分析】首先根据题意,设出直线的方程,之后与双曲线的渐近线联立,分别求出A,B两点的坐标,之后根据题中条件2//BFOA,得出A是1FB的中点,根据中点坐标公式,得出其坐标间的关系,借助双曲线中,,abc的关系,求得该双曲线的离心率.【详解】设直线l的
方程为yxc=+,两条渐近线的方程分别为byxa=−和byxa=,分别联立方程组,求得(,),(,)acbcacbcABababbaba−++−−,由2//BFOA,O为12FF的中点得A是1FB的中点,所
以有2acaccbaab−+=−−+,整理得3ba=,结合双曲线中,,abc的关系,可以的到22210cabeaa+===,故答案为:10.三、解答题:共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23为选考题,考生根据
要求作答.(一)必考题:共60分.17.ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知()22sinsinsin3sinsinACBAC+=+.(1)求B;(2)若623abc=+,求()sin60A+.【答案】(1)60B=(2)()22sin
603A+=【解析】【分析】(1)由正弦定理边化角结合余弦定理即可求得B.(2)由正弦定理边化角,将623abc=+化为6sin2sin3sinABC=+,利用两角和差的正余弦公式,可求得()1cos603A+=−,根据同角的三角函数关系即可求得答案.【小问1详解】由已知得222sinsi
nsinsinsinACBAC+−=,故由正弦定理得222acbac+−=,由余弦定理得2221cos22acbBac+−==,因0180B,所以60B=.【小问2详解】由(1)知120CA=−,由623abc=+及正弦定理得6sin2sin3sinABC=+,即()6sin2s
in603sin120AA=+−,化简整理得333sincos223AA−=,所以131cossin223AA−=−,所以得()1cos603A+=−,由于0120A,0616080A+,所以()2122sin
601()33A=+−=.18.9年来,某地区第x年的第三产业生产总值y(单位:百万元)统计图如下图所示.根据该图提供的信息解决下列问题.为(1)求这9个生产总值中超过其平均值的概率;(2)由统计图可看出,从第6年开始,该地区第三产业生产总值呈直线上升趋势,试从第6年开始用线性回归模型预
测该地区第11年的第三产业生产总值.(附:对于一组数据11(,)xy,22(,)xy,(),nnxy,其回归直线ˆˆˆybxa=+的斜率和截距的最小二乘法估计分别为:()()()1122211ˆnniiii
iinniiiixxyyxynxybxxxnx====−−−==−−,ˆˆaybx=−.)【答案】(1)13(2)134.6百万元.【解析】【分析】(1)计算9年的生产总值的平均值,根据古典概型的概率公式即可求得答案.(2)利用最小二乘法求得回归直线的方程,将11x=
代入,即可求得答案.【小问1详解】根据统计图提供的信息,9年的生产总值的平均值为()1141620263342607898439++++++++=(百万元),所以第三产业生产总值不低于43百万元的有第7,8,9年,共3个,所以这9个生产
总值中超过其平均值的概率为3193P==.【小问2详解】从第6年开始,根据第x年的第三产业生产总值为y(单位:百万元)及统计图,得x6789y42607898所以56+7+8+.947x==,42+60+78569.4+98y==,9i66427608789982178iixy=
=+++=,962230iix==,()9696226ˆ4217820859318.23022554iiiiixyxyxbx==−−====−−,故69.5139.570ˆaybx=−=−=−,所
以从第6年开始,产值y关于年数x的线性回归方程为18.670=−yx,当11x=时,18.61170134.6=−=y,答:第11年的第三产业生产总值约为134.6百万元.19.如图,直四棱柱1111ABCDABCD−的底面是平行
四边形,14AA=,2ABBC==,60BAD=,E,F,H分别是1AD,1BB,BC的中点.(1)证明://EF平面1CDH;(2)求点1D到平面1CDH的距离.【答案】(1)证明见解析(2)41717【解析】【分析】(1)连接FH,1BC,证明四边形EF
HD是平行四边形,得//EFHD,证明//EF平面1CDH;(2)利用等体积法计算点1D到平面1CDH的距离.【小问1详解】连接FH,1BC,因为F,H分别是1BB,BC的中点,所以1//FHBC,且112FHBC=,又因为11//ABCD,且11
ABCD=,所以四边形11ABCD是平行四边形,所以11//BCAD,且11BCAD=,故1//FHAD,且112FHADED==,所以四边形EFHD是平行四边形,所以//EFHD,又EF平面1CDH,HD平面1CDH,所以//EF平面1CDH.【小问2详解】因为1
111DCDHHCDDVV−−=,设点1D到平面1CDH的距离为1d,点H到平面11CDD的距离为2d,则111121133CDHCDDSdSd=△△,即11112CDHCDDSdSd=△△.在平面ABCD内,过点H作CD的垂线
,垂足为R,则因为四棱柱1111ABCDABCD−是直四棱柱,所以2dHR=,在RtHCR△中,因为1CH=,60HCR=,所以232dHR==.又在1RtCCH△中,221117CHCCCH=+=,在RtCHD中,223HDCDCH=−=.又因为平行四边形ABCD中,ABBC=,6
0BAD=,H为BC的中点,所以DHBC⊥,因为四棱柱1111ABCDABCD−是直四棱柱,所以DH⊥平面11BCCB,因为1CH平面11BCCB,所以1DHCH⊥.所以1115122CDHSCHHD==△,又11111142CDDSCDDD==△,所以由1111
2CDHCDDSdSd=△△,得151342322d==,故141717d=.所以点1D到平面1CDH距离为41717.20.已知点()0,3M−,()0,3N,动点(),Pxy满足直线PM与PN的斜率之积为3−,记P的轨迹为曲线C.(1
)求C的方程,并说明C是什么曲线;(2)过坐标原点的直线交C于A,B两点,点A在第一象限,ADy⊥轴,垂足为D,连结BD并延长交C于点H.证明:直线AB与AH的斜率之积为定值.【答案】(1)22193yx+=(3y),所以C是中心在坐标原点,焦点在y轴上的椭圆,不
含上下顶点(2)证明见解析【解析】【分析】(1)根据斜率公式结合已知即可得出答案;(2)设直线AB的斜率为k,则其方程为ykx=,联立方程求得交点的横坐标为233xk=+,记2303mk=+,从而可得,,ABD的坐标,从
而可得直线BD的方程,联立方程,利用韦达定理可得H点的坐标,再根据斜率公式即可得出结论.【小问1详解】由题设得333yyxx+−=−,化简得22193yx+=(3y),所以C是中心在坐标原点,焦点在y轴上的椭圆,不含上下顶点;【小问2详解】的设直
线AB的斜率为k,则其方程为ykx=(0k),由22193ykxyx=+=,解得233xk=+,记2303mk=+,则(),Ammk,(),Bmmk−−,()0,Dmk,于是2BDmkmkkkm−
−==−,故直线BD的方程为2ykxmk=+,由222193ykxmkyx=++=,得()2222234490kxmkxmk+++−=,①设(),HHHxy,则由题设可知m−和Hx是方程①的解,故2334H
mxk=+,由此得329434Hmkmkyk+=+,从而直线AH的斜率32HAAHHAyykxxk−==−−,所以32AHkk=−,所以直线AB与AH的斜率之积为定值32−.【点睛】本题考查了平面图形的轨
迹方程,考查了椭圆与直线的位置关系的应用,考查了椭圆中的定值问题,有一定的难度.21.已知函数()()ln11fxxax=−−+.(1)若()fx存在极值,求a的取值范围;(2)当2a=,且()0,πx时,证明:函数()()singxfxx=+有且仅有两个零点.【答案】(1)()1,a+
(2)证明见解析【解析】【分析】(1)根据存在极值的充分条件,求导,利用分类讨论,可得答案;(2)利用导数,研究函数的单调性,根据零点存在性定理,可得答案.【小问1详解】()()()1111axfxaxx−−=−−=,()0,x+,当10a−,即1a时,()0fx¢>,(
)fx在()0,+单调递增,无极值;当10a−,即1a时,10,1xa−,()0fx¢>;1,1xa+−,()0fx,()fx在10,1a−单调递增,在1,1a+−单调递减,此时,()fx在11xa=−处取得极大值,无极小
值.综上,若()fx存在极值,则()1,a+.【小问2详解】当2a=时,()ln1singxxxx=−++,()11cosgxxx=−+,因为()0,πx,令()()hxgx=,则()21sin0hxxx=−−,所以()()hxgx=在()0
,π单调递减,又因为π3131103π2π2g=−+=−,π210π2g=−,所以()gx在ππ,32有唯一的零点,()0,x,()0gx;(),
πx,()0gx,于是()gx在()0,单调递增,在(),π单调递减,可知()gx在()0,π存在唯一的极大值点(ππ32),由()ππππln2202222gg=−+−,22222eee0e1111121s
insin1eg=−−++=−+−,()()πlnππ1lnππ1g=−+=−−,令()()ln1Fxxx=−−,()111xFxxx−=−=,由()0,1x,()0Fx;(
)1,x+,()0Fx,则()Fx在()0,1上单调递增,在()1,+单调递减,即()()max10FxF==,故()()π10FF=,即()()πlnππ10g=−−,可知()gx在()0,和(),π分别恰有一个零点.所
以当()0,πx时,()gx有且仅有两个零点.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.并用2B铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参
数方程](10分)22.在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为22222,142.1sxssys−=+=+(s为参数),直线l的参数方程为1cos2sinxtyt=−+=+(t为参数).(
1)求C和l的直角坐标方程;(2)若曲线C截直线l所得线段AB的中点坐标为()1,2-,求OAB的面积.【答案】(1)22148xy+=()2x−;当cos0时,直线l的直角坐标方程为tan2tanyx=++,当cos
0=时,直线l的参数方程为=1x−.(2)6【解析】【分析】(1)将22222,142.1sxssys−=+=+中的参数s消去得曲线C的直角坐标方程;根据代入消元法将直线l的参数方程化为直角坐标方程,此时要注意分cos0与cos0=两种情况.(
2)将直线l参数方程C代入曲线的直角坐标方程,根据参数几何意义得sin,cos之间关系,得l的方程,设l与x轴的交点为M,以OM为底AByy−为高求OAB的面积.【小问1详解】由22222,142.1sxssys−=+=+得(
)()()()2222222221214811ssxyss−+=+=++,而24221xs=−−+,即曲线C的直角坐标方程为()221248xyx+=−,由1cos(2sinxttyt=−+=+为参数)
,当cos0时,消去参数t,可得直线l的直角坐标方程为tan2tanyx=++,当cos0=时,可得直线l的参数方程为=1x−.【小问2详解】将直线l的参数方程代入曲线C的直角坐标方程,整理可得:22(1cos)4(sincos)20tt++−−=.①曲线C截直线l所得线段
的中点(1,2)−在椭圆内,则方程①有两解,设为1t,2t,则1224cos4sin01costt−+==+,故cossin0−=,解得tan1=.l的倾斜角为45.所以直线方程3yx=+,直线与x轴的交点为()3,0M−,12221costt−=+,()22211
2121cos81643ABtttttt+−=+=−==,13162sin4562232AOBSOMAB===,故OAB的面积为6.[选修4-5:不等式选讲](10分)23.已知()()4fxxmxxxm=−+−−(1)当2m=时,求不等式()0fx的解集;
(2)若(),2x−时,()0fx,求m的取值范围.【答案】(1))2,+(2))2,+【解析】【分析】(1)根据2m=,将原不等式化为()|2||4|20xxxx−+−−,分别讨论2x,24x,4x三种情况,即可求出结果;(2)分别讨论2m和2m两种
情况,即可得出结果.【小问1详解】解:当2m=时,()()242fxxxxx=−+−−,原不等式可化()|2||4|20xxxx−+−−;当2x时,原不等式可化为(2)(4)(2)0xxxx−+−−,即22(2)0x−,解得2x=,此时解集
为;当24x时,原不等式可化为(2)(4)(2)0xxxx−+−−,解得2x,此时解集为)2,4;当4x时,原不等式可化为(2)(4)(2)0xxxx−+−−,即22(2)0x−,显然成立;此时解集为)4,+;综上,原不等
式的解集为)2,+;【小问2详解】解:当2m时,因为(,2)x−,所以由()0fx可得()(4)()0mxxxxm−+−−,即2()(2)0xmx−−,显然恒成立,所以2m满足题意;当2m时,4(),2()2()(
2),xmmxfxxmxxm−=−−,因为2mx时,()0fx显然不能成立,所以2m不满足题意;综上,m的取值范围是)2,+.为