【文档说明】辽宁省大连市2023届高三下学期一模数学试题 含答案.docx,共(19)页,1.172 MB,由小赞的店铺上传
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2023年大连市高三第一次模拟考试数学本试卷共6页.考试结束后,将答题卡交回.注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,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0.5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
序在答题卡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、试卷上答题无效.4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑.5.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.第I卷一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求.1.已知aR,i为虚数单位,若i3ia−+为实数,则a=()A.-3B.13C.3D.13−2.如图所示的Venn图中
,A,B是非空集合,定义集合AB为阴影部分表示的集合,若{21,,4}Axxnnn==+N∣,2,3,4,5,6,7B=,则AB=()A.{1,2,4,6}B.{2,4,6,9}C.{2,3,4,5,6,
7}D.{1,2,4,6,9}3.已知随机变量()2~2,XN,且(4)0.84PX=,则(04)PX=()A.0.84B.0.68C.0.34D.0.164.如图,在正方体1111ABCDABCD−中,异面直线A1D与D1C所成的角为
()A.6B.4C.3D.25.6本不同的书,分给甲、乙、丙三人,每人至少一本,则甲得到4本的概率是()A.118B.120C.130D.1606.牛顿迭代法是我们求方程近似解的重要方法.对于非线性可导函数f(x)在x0
附近一点的函数值可用()()()()000fxfxfxxx+−代替,该函数零点更逼近方程的解,以此法连续迭代,可快速求得合适精度的方程近似解.利用这个方法,解方程3310xx−+=,选取初始值012x=
,在下面四个选项中最佳近似解为()A.0.333B.0.335C.0.345D.0.3477.已知对于每一对正实数x,y,函数f满足:f(x)+f(y)=f(x+y)-xy-1,若f(1)=1,则满足()N()*fnnn=的n的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个8.已知点P为平
面直角坐标系xOy内的圆2216xy+=上的动点,点A(-3,2),现将坐标平面沿y轴折成23的二面角,则A,P两点间距离的取值范围是()A.[13,35]B.[13,7]C.[413,35]−D.[413,7]−二.多项选择
题:(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.)9.在ABC△中,若tansin2ABC+=,则下列结论正确的是()A.tan1tanAB=B.0sinsin2AB+C.22sincos1AB+=
D.222coscossinABC+=10.阅读数学材料:“设P为多面体M的一个顶点,定义多面体M在点P处的离散曲率为()122311112kkkQPQQPQQPQQPQ−−++++,其中(1,2,,,3)iQikk=为多面体M的所有与点P相邻的顶点,且平面12QPQ,平面23QPQ,
…,平面1kkQPQ−和平面1kQPQ为多面体M的所有以P为公共点的面.”解答问题:已知在直四棱柱1111ABCDABCD−中,底面ABCD为菱形,1AAAB=,则下列说法正确的是()A.四棱柱AC1在其各顶点处的离散曲率都相等B.若AC=BD,则
四棱柱AC1在顶点A处的离散曲率为14C.若四面体A1ABD在点A1处的离散曲率为712,则1AC⊥平面1ABDD.若四棱柱AC1在顶点A处的离散曲率为13,则BC1与平面1ACC的夹角为411.定义在R上函数432()241fxxxxax=++++,则()A.存在唯一实数
a,使函数f(x)图像关于直线12x=−对称B.存在实数a,使函数f(x)为单调函数C.任意实数a,函数f(x)都存在最小值D.任意实数a,函数f(x)都存两条过原点的切线12.已知直线l:y=kx+m与椭圆22:134xyC+=交
于A,B两点,点F为椭圆C的下焦点,则下列结论正确的是()A.当m=1时,kR,使得||||3FAFB+=B.当m=1时,kR,||2FAFB+C.当k=1时,mR,使得11||||2FAFB+=D.当k=1时,mR,6||5FAFB+三.填空题:(本大
题共4小.题,每小题5分,共20分,把答案填在答卷纸的相应位置上)13.若1cos42−=,sin2=______.14.已知单位向量1e,2e的夹角为60,若12axeye=+,则记作[,]axy=.已知向量[1,2
]m=,[1,1]n=−则||mn+=______.15.早在一千多年之前,我国已经把溢流孔技术用于造桥,以减轻桥身重量和水流对桥身的冲击,现设桥拱上有如图所示的4个溢流孔,桥拱和溢流孔轮廓线均为抛物线的一部分,且四个溢流孔轮廓线形状相同,建立如图所示的平面直角坐标系xOy,根据图上
尺寸,溢流孔ABC所在抛物线的方程为______,溢流孔与桥拱交点A的横坐标为______.16.甲、乙、丙三人每次从写有整数m,n,k(0<m<n<k)的三张卡片中各摸出一张,并按卡片上的数字取出相同数目的石子,放回卡片算做完一次游戏,然后再继续进行
,当他们做了N(2N)次游戏后,甲有22粒石子,乙有9粒石子,丙有9粒石子,并且知道最后一次丙摸的是k,那么做游戏次数是______.四.解答题:(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)从①②③中选择一个条件补充到题目中:①()22234
Sbca=+−,②sinsinsinabcbCAB+−=−,③3sincoscbCCa++=,解决下面的问题.在ABC△中,角A,B,C对应边分别为a,b,c,且______.(I)求角A;(II)若D为边AB的中
点,23CD=,求b+c的最大值.18.(本小题满分12分)如图,平面五边形ABCDE中,ADE△是边长为2的等边三角形,CDAE∥,CD=AE,2BADABC==,将ADE△沿AD翻折,使点E翻折到点P.(I)证明:PC⊥BC;(II)若PC=3,
求二面角P-AD-B的大小,以及直线PB与平面PCD所成角的正弦值.19.(本小题满分12分)在正项数列na中,112a=,222221212(2)nnnnaan−−=+.(I)求na;(II)证明:1111
22niiiia+=+−.20.(本小题满分12分)国学小组有编号为1,2,3,…,n的n位同学,现在有两个选择题,每人答对第一题的概率为23,第二题的概率为12,每个同学的答题过程都是相互独立的,比赛规则如下:①按编号由小到大的顺序依次进行,第1号同学开始第1轮比赛,先答第
一题;②若第i(i=1,2,3,…,n-1)号同学未答对第一题,则第i轮比赛失败,由第i+1号同学继续比赛;③若第i(i=1,2,3,…,n-1)号同学答对第一题,再答第二题,若该生答对第二题,则比赛在第i轮结束;若该生未答对第二题,则第i轮比赛失败,由第i+1号同学继续答第二题,且以后比赛的同学
不答第一题;④若比赛进行到了第n轮,则不管第n号同学答题情况,比赛结束.(I)令随机变量X表示n名同学在第X轮比赛结束,当n=3时,求随机变量X的分布列;(II)若把比赛规则③改为:若第i(i=1,2,3,…,n-1)号同学未答对第二题,则第i轮比
赛失败,第i+1号同学重新从第一题开始作答.令随机变量Y表示n名同学在第Y轮比赛结束.(i)求随机变量*,(2)YnNn的分布列;(ii)证明:E(Y)随n增大而增大,且小于3.21.(本小题满分12分)已知双曲线22(,)1(0,0)Cxyaxby
ab=−=∣和集合22(,)01(0,0)Qxyaxbyab=−∣,直角坐标平面内任意点()00,Nxy,直线00:1laxxbyy−=称为点N关于双曲线C的“相关直线”.(I)若NC,判断直线l与双曲线C的位置关系,并说明理由;(II
)若直线l与双曲线C的一支有2个交点,求证:NQ;(III)若点NQ,点M在直线l上,直线MN交双曲线C于A,B,求证:||||||||MAMBANBN=.22.(本小题满分12分)已知函数()2sin1xfxaex−=−+,()fx是f(x
)的导函数,且(0)0f=.(I)求a的值,并证明函数f(x)在x=0处取得极值;(II)证明:f(x)在区间2,2()2kkk+N有唯一零点.2023年大连市高三一模测试参考答案与评分标准数学一.单项选择题:1.A;2.D;3.B;4.C;5.A解:可以分为三类情况
:①“2,2,2型”,有222642CCC90=(种)方法;②“1,2,3型”,有12336533CCCA360=(种)方法;③“1,1,4型”,有4363A90C=(种)方法,所以一共有9036090540++=(种)方法.甲得到4本方法462C30=,30154018=6.
D;解:()()()('0Cfxfxfxx+−,令()fx=,则()()000fxxxfx−,迭代关系为()()3312231213333kkkkkkkkkkfxxxxxxxfxxx+−+−=−=−=−−,
012x=,113x=,20.34722x=,选D7.A;令1y=,()()12fxfxx+=++,累加:()()312nnfn+=−,()fnn=,解得2n=−或1n=8.D解法一:记坐标系二、三象限所在半平面为半平面
.①当P在y轴左侧时,为平面解析几何问题)413,35PA−;②当P在y轴上及右侧时,如图建系,则333,2,22A−,设()4cos,4sin,0P,,22−()()2223274cos4si
n22912cos16sin2920sin24AP=++−+=+−=−−其中3sin5=,4cos5=,则,22−−−−,()4sin1,5−−,故13,7PA,综上,413,7PA−.二.多项选择题:9
.BD;解:由cos12tansintan2sincos22222tansin22CABCCCCCC+=−===,因为cos02C,∴2212sin12sin0cos09022CCCC=−=
==,所以1tantan2tanBAA=−=,2tantantanAAB=不一定为1,A错;因为()sinsinsincos2sin45ABAAA+=+=+,0904545135AA+,∴()()2s
in45112sin4522AA++,从而肯定有0sinsin2AB+,所以B正确又coscossin2BAA=−=,所以222sincos2sinABA+=也不一定等于
1,C错;而22222coscoscossin1sinABAAC+=+==,D正确;综上可知选B,D.10.BC;解:A项,当直四棱柱1111ABCDABCD−的底面为正方形时,其在各顶点处的离散曲率都相等,当直四棱柱1111AB
CDABCD−的底面不为正方形时,其在同一底面且相邻的两个顶点处的离散曲率不相等,故选项A错误;B项,若ACBD=,则菱形ABCD为正方形,因为1AA⊥平面ABCD,所以1AAAB⊥,1AAAD⊥,所
以直四棱柱1111ABCDABCD−在顶点A处的离散曲率为11122224−++=,选项B正确:C项,在四面体1AABD中,1AAAB⊥,1AAAD⊥,1AAABAD==,所以114AABA
AD==,所以四面体1AABD在点1A处的离散曲率为117124412BAD−++=,解得13BAD=,易知112ABADAB==,所以2BDAB=,所以ABAD⊥,所以直四棱柱1111ABCDABCD−为正方体,结合正方体的结构特征可知
1AC⊥平面1ABD,选项C正确.D项,顶点A处的离散曲率为1112223−++=,∴3=,∴ABBD=,ABBDO⊥=,则1BC与平面1ACC的夹角12sin4BCO=,所以选项D错误;故选:BC11.ACD;A项,函数()fx图像关于直线12x=−
对称,则10,210,2ff−=−=,(或者()fx关于1,02−对称,)此时3a=;故A正确;B项,()32468fxxxxa=+++不能恒正或恒负,故B错误;C项,()2121280fxxx=++,所以
()fx单调递增且有变号零点,先负后正,所以函数()fx存在最小值,故C正确;D项,设切点()00,xy,切线为()()()4323200000000241468yxxxaxxxxaxx−++++=+++−,过
()0,0,∴43243200000000241468xxxaxxxxax++++=+++,即43200034410xxx++−=,求导可知方程一定有一正根一负根,故D正确.12.BCD解析:A项(方法一),当1m=时,联立得:()2234690kxkx++−=,
)21224143,434ABkxxk=+−=−+,∴)84,5FAFBAB+=−,故A错;A项(方法二)∴8FAFBAB+=−,max4AB=,∴4FAFB+,故A错;B项,设AB中点(),Mxy,由点差法得:034xyk+=,又1ykx=+,得点M的
轨迹方程为:()2243300xyyy+−=,()22211122121244FAFBFMxyyy+==++=++,故B正确;C项,联立得:22784120ymym−+−=,0,得:77m−,()121444444,4
2777mFAFByy+=++=+−+,411444277−+,故C正确:D项,由点差法得点M的轨迹方程为:034xy+=,625FAFBFM+=,故D正确.三、填空题:(本大题共4小.题,每小题5分,共20分,把答案填在答卷纸的相应位置上)
13.12−;14.7;15.()236145xy−=−;14013【解析】设桥拱所在抛物线方程22xpy=−,由图可知,曲线经过()20,5−,代入方程()22025p=−−,解得:40p=,所以桥拱所在抛物线方程280xy=−;四个溢流孔轮廓线相同,
所以从右往左看,设第一个抛物线()21:142Cxpy−=−,由图抛物线1C经过点()20,5A−,则()()2201425p−=−−,解得185p=,所以()2136:145Cxy−=−,点A即桥拱所在抛物线280xy=−与()2136:145Cxy−=−的交
点坐标,设(),Axy,714x,由228036(14)5714xyxyx=−−=−,解得14013x=所以点A的横坐标为14013.故答案为:()236145xy−=−;1401316.5解:N次游戏所取卡片数字总和为()2
29940Nmnk++=++=,又1236mnk++++=,且mnk++为40的因数,()min8mnk++=,故N=2,4,5.当2N=时,20mnk++=,因为丙得9粒石子,则8k,所以甲石子小于16,矛盾不成立;当4N=时,10mnk++=,因为丙得9粒石子,则6k,为了使得甲获得
石子,6k=,1m=,3n=此时甲得21粒石子,矛盾不成立;当5N=时,8mnk++=,因为丙得9粒石子,则5k,为了使得甲获得石子,5k=,1m=,2n=此时甲得22粒石子,甲乙丙三次得子数第1次第2次第3次第4次第5次甲66552乙22221丙11115故做了5次游戏.四.解答题:1
7.(本小题满分10分)解:(I)选①由余弦定理得:2222cosbcabcA+−=,又1sin2SbcA=,所以13sin2cos24bcAbcA=,得tan3A=,因为0A,所以3A=.选②,因为sinsinsinab
cbCAB+−=−,由正弦定理得:abcbcab+−=−,整理得:222bcabc+−=,由余弦定理得:2221cos22bcaAbc+−==,因为0A,所以3A=.选③,因为3sincoscbCCa++=,由正弦定理得:sinsin3sincos
sinCBCCA++=,即3sinsincossinsinsinCACACB+=+,又因为ACB+=−,所以()sinsinsincoscossinBACACAC=+=+,所以3sinsinsincossinCACAC−=,因为0C
,所以sin0C,所以3sincos2sin16AAA−=−=,因为0A,所以66A−=,所以3A=.(II)法一:在ACD△中,设ADC=,()234sin3sin1202ACAD===−,∴4sinAC=,()4sin120AD=−∴()
()4sin8sin1208sin43cos47sin47bc+=+−=+=+,3tan2=,当90+=时取等号,所以bc+的最大值是47.法二:由余弦定理及中线定理可得:()222222,482abcbccab=+−+=
+,∴224248bbcc−+=,令tbc=+,∴()()224248bbtbtb−−+−=,∴2274480btbt−+−=,()221628480tt=−−,解得047t.当47t=时,877b=,1077AD=符合题意
,所以bc+的最大值是47.18.(本小题满分12分)解析:(I)证明:在平面图形中取AD中点O,连接OC,OE,∵ADE△是边长为2的等边三角形,∴OEAD⊥,1OD=,故翻折后有OPAD⊥,又∵CDAE∥,∴3CDODAE==,∵2CDAE==,∴OCAD⊥,且OPOCO=
,OP,OC平面POC,∴AD⊥平面POC,∵2BADABC==,∴ADBC∥,∴BC⊥平面POC,又∵PC平面POC,∴BCPC⊥.(II)解:由(I)得OPAD⊥,OCAD⊥,∴二面角PADB−−的平面角为POC,在POC△中,3OCOP==,3PC=.由余弦定理得1co
s2POC=−,∴23POC=,二面角PADB−−的大小是23,在平面POC内作OMOC⊥,交PC于M,∵AD⊥平面POC,以O为原点,OA为x轴,OC为y轴,OM为z轴,建立空间直角坐标系,由(I)得,四边形OABC为矩形,又∵23POC=,3OP=,所以各
点坐标为()1,0,0A,()1,0,0D−,()1,3,0B,()0,3,0C,330,,22P−,所以3331,,22PB=−,3330,,22PC=−,()1,3,0DC
=,设平面PCD的一个法向量(),,nxyz=,则00nPCnDC==,即3330,2230,yzxy−=+=设1y=,则3z=,3x=−,∴()3,1,3n=−,设直线PB与平面PCD
所成角为,则3333321022sin70279131344−+−==++++.19.(本小题满分12分)解析:(I)由()2222212122nnnnaan−−=+得,222221221nnnnaa−−−=,令222nnnba=,则11nnbb−−=,∴n
b为首项为1,公差为1的等差数列,∴()222111nnann=+−=,0na,得2nnna=.(II)12231111122311112222222222niinnniinnna+++=+
++−=−+−++−=−.20.(本小题满分12分)解:(I)X可取值为1,2,3,()2111323PX===,()2111215232233218PX==+=,()1573131818PX==−−=,因此
X的分布列为X123P13518718(II)(i)Y可取值为1,2…,n,每位同学两题都答对的概率为211323p==,所以答题失败的概率均为:2121323−=,()*11,Ykknk=−
N时,()12133kPYk−==.当Yn=时,()123nPYn−==.Y的分布列为:Y123…1n−nP13213322133…22133n−123n−(ii)法一:()111*1212(),2333knnk
EYknnn−−−==+N记n名同学随机变量Y的数学期望为()nEY,()()()111212221033333nnnnnnEYEYnnn−−+−=++−=,故()EY随n增大而增大;求得
()253EY=,故()()()()()()()()232431nnnEYEYEYEYEYEYEYEY−=+−+−++−,∴()22231122133522252323233333313nnnEY−−−−=++
++=+=−−.法二:()()22112121212231(1)33333333nnEYnn−−=++++−+()()231221212
121223133333(2)33333nnEYnn−=++++−+(1)-(2)得()()22111212122212133333333333nnnnEYnnn−−
=+++++−−−()11112133221221123333313nnnnnnnn−−−−=+−−−=−
−所以()123233nEY−=−,故()EY随n增大而增大,且小于3.21.(本小题满分12分)解:(I)直线l与双曲线C相切.理由如下:联立方程组220011axbyaxxbyy−=
−=,∴()222220000210abyaxxaxxby−+−−=,∵NC,∴22001axby−=,∴220020axaxxax−+−=,∴222200440axax=−=,∴直线l与双曲线C相切.(II)证明:由(I)知()222220000210abyaxx
axxby−+−−=,∵直线l与双曲线C的一支有2个交点,则22200202220000,10abyaxbyabyax−−−−∴()()()222222220000000441410a
xabyaxbyabyaxby=−−−−=−+∴222001axby−,∵()2200222220000110bybyabyaxaaxby−−+=−−,∴220001axby−,∴()00,NxyQ.(III)法一:设()11,Mx
y,(),Axy,设MAAN=,MBBN=.∵()00,Nxyl,∴1−,则101011xxxyyy+=++=+,代入双曲线22:1Caxby−=,利用M在l上,即01011axxbyy−=,整理得()22
2220011110axbyaxby−−+−−=,同理得关于的方程()222220011110axbyaxby−−+−−=.即、是()222220011110axbytaxby−−+−−=的两根
,∴0+=,∴MAMBANBN=.(III)法二:设()11,Axy,()22,Bxy,()33,Mxy,设ANNB=,则1201201,1xxxyyy+=++=+∵A,B在双曲线上,∴2
21122221(1)1(2)axbyaxby−=−=(1)-2(2)得:()()222222212121axxbyy−−−=−,∴1212121211111xxxxyyyyab+−+−−=+−+−,即121200111xxyyaxby−−−
=−−,∴点1212,11xxyy−−−−在l上,又∵点1212,11xxyy−−−−在AB上,∴12312311xxxyyy−=−−=−,此时AMMB=−,∴MAMBANBN=.(III)法三:设()11,Axy
,()22,Bxy,()33,Mxy,设直线MN上()00yykxx−=−,联立方程组()00001yykxxaxxbyy−=−−=,解得20003001bkxybyxaxbky−++=−,联立方程
组()0022001yykxxaxby−=−−=,得()220001axbkxxy−−+=,()()()2222200000210abyxbkkxyxbkxy+−−+−−+−=,()()()2222222222000000
44210xbkkxyxabybkxbkxyby=−−+−+−+−−,20012222022bkxbkyxxaby−++=+,222000012222021bkxbkxybyxxaby−+−−=+()()()()()2230113021MABNANMBkxxxxxx
xx−=+−−+−−())()()2120312303122kxxxxxxxxx=+−++++()()()(2200002222222000000000000000222201221221xbkxybybkxybybkxbkxybyx
bkxbkyabyaxbkyaxbkykaby−+−++−+−−−+−+++−−=++0=∴MAMBANBN=.22.(本小题满分12分)解:(I)∵()2sin1xfxaex−=−+,∴()2cosxfxaex−−=−.∵()00f=,∴()021
0fa=−−=,∴12a=−.∴()sin1xfxex−=−−+,()()cos1cosxxxfxexeex−−=−=−,当0x时,1cosxex−,∴()0fx当04x时,令()1cosxgxex=−,∵()()sin
cos0xgxexx=−∴()gx在0,4单调递减,∴()()00gxg=,∴()0fx,所以函数()fx在0x=处取得极大值;(II)()()sin11sin1xxxfxexeex−−=−−+=−−,令()()1sin1xhxex=−−,则()()1s
incos12sin4xxhxexxex=−−=−+,当()2,22xkkk+N时,2sin42x+,∴()0hx.∴()hx在区间()2,22kkk+N单调递减,又∵()2210khke=−,21
02hk+=−∴()hx在区间()2,22kkk+N有唯一零点,故()fx在区间()2,22kkk+N有唯一零点.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.c
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