【文档说明】《精准解析》河南省濮阳市2022-2023学年高三下学期第一次摸底考试文科数学试题(解析版).docx,共(25)页,1.387 MB,由小赞的店铺上传
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2023届高三年级摸底考试文科数学一、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12Pxx=−,03Qxx=,那么PQ=()A.()1,3−B.()0,2C.()1,0−D.()1,3【答案】
A【解析】【分析】由集合并集的定义即可得到结果.【详解】因为12Pxx=−,03Qxx=,所以13PQxx=−.故选:A.2.已知复数3i1iz+=+,则z=()A.2B.3C.5D.10【答案】C【解析】【分析】根据复数
的除法运算求得复数z,可得其共轭复数,根据模的计算可得答案.【详解】复数3i(3i)(1i)2i1i2z++−===−+,故2iz=+,所以22215z=+=,故选:C3.某大型企业开发了一款新产品,投放
市场后供不应求,为了达到产量最大化,决定增加生产线.经过一段时间的生产,统计得该款新产品的生产线条数x与月产量y(件)之间的统计数据如下表:x46810y30406070由数据可知x,y线性相关,且满足回归直线方程ˆ1ybx=+,则当该款新产品的生产线为1
2条时,预计月产量为()A.73件B.79件C.85件D.90件【答案】C【解析】【分析】根据所给数据求出样本中心点,再代入回归直线方程,即可求出参数b的值,从而得到回归直线方程,最后将12x=代入计算可得.详解】解:依题意可得()14681074x=+++=,()1304060705
04y=+++=,因为回归直线方程ˆ1ybx=+必过样本中心点(),xy,即5071b=+,解得7b=,所以ˆ71yx=+,当12x=时712185ˆy=+=,故当该款新产品的生产线为12条时,预计月产量为85件.故选:C4.若实数x,y满足约束条件30,210
,220,xxyxy+−+++则zyx=−的最大值为()A.1B.2C.6D.7【答案】D【解析】【分析】根据不等式组作出可行域,结合直线纵截距的几何意义求解.【详解】作出可行域如下,由zyx=−可得y=x+z,结合z的几何意义可知,当直线y=x+z经过点(3,4)B−时,纵截距z
有最大值,最大值为4(3)7−−=,故选:D.【5.函数()26641xxfxx−−=−的大致图象为()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】首先求出函数的定义域,即可判断函数的奇偶性,再利用特殊值判断即可.【详解】解:对于函数()26641xxfxx−−=−,则2
410x−,解得12x,即函数的定义域为1|2xx,又()()()2266664141xxxxfxfxxx−−−−−==−=−−−−,即()26641xxfxx−−=−为奇函数,函数图象关于原点对
称,故排除A;当12x时660xx−−,2410x−,所以()0fx,故排除B;且()22266259362621081512421f−−===−,()33266933131512431f−−==−,即()()32ff,故排除D.
故选:C6.设π,0,2,且costan1sin=+,则()A.π32−=B.π22−=C.π32+=D.π22+=【答案】D【解析】【分析】根据同角三角函数的
基本关系得到sinsinsincoscos+=,再根据两角和的余弦公式及诱导公式得到()πcoscos2+=−,再根据、的范围判断即可.【详解】解:因为costan1sin=+,所以sincoscos1sin=+,即sinsinsincoscos
+=,即()sincoscossinsincos=−=+,即()πcossincos2+==−,因为π,0,2,所以()0,π+,所以π2+
=−,即π22+=.故选:D7.已知圆柱12OO的下底面圆2O的内接正三角形ABC的边长为6,P为圆柱上底面圆1O上任意—点,若三棱锥−PABC的体积为123,则圆柱12OO的外接球的表面积为()A.36πB.64πC.144πD.252π
【答案】B【解析】【分析】求出底面内接正三角形ABC外接圆的半径及ABC的面积,设圆柱的母线长为l,根据圆锥的体积公式求出l,则圆柱外接球的半径222lRr=+,即可求出外接球的表面积.【详解】解:如图,因为ABC是边长为6的正三角形,则其外接圆的半径62sin60r=,解得2
3r=,又22136sin6069324ABCS===,设圆柱母线长为l,则119312333PABCABCVSll−===,解得4l=,所以圆柱12OO的外接球的半径()222223242lRr=+=+=,所以外接球的表面
积为24π64πSR==.的故选:B8.在直三棱柱111ABCABC-中,ABBC⊥,且2ABBC==,若直线1AB与侧面11AACC所成的角为π6,则异面直线1AB与AC所成的角的正弦值为()A.12B.33C.22D.32【答案】D【解析】【分析】
建立空间直角坐标系,设()10BBaa=,利用线面角的向量求法求出a的值,再求异面直线所成角即可.【详解】因为直三棱柱111ABCABC-,所以1BB⊥底面ABC,又因为ABBC⊥,所以1,,BABCBB两两垂直,以1,,BABCBB为
,,xyz轴建立如图所示坐标系,设()10BBaa=,则()2,0,0A,()12,0,Aa,()10,0,Ba,()0,2,0C,所以()12,0,ABa=−,()10,0,AAa=,()2,2,0AC=−,设平面11AACC的法向量(),,n
xyz=,则10220AAnazACnxy===−+=,解得()1,1,0n=r,所以直线1AB与侧面11AACC所成的角的正弦值112121sincos242ABnABnABna====+,解得2a=
,所以()12,0,2A,()12,0,2AB=−−,设异面直线1AB与AC所成的角为,则11141coscos,288ABACABACABAC====,所以异面直线1AB与AC所成的角的正弦值为231cos2−=.故选:D9.已知函数()21,1,21,
1xaxfxxxx−=−++在R上单调,则a的取值范围是()A.()1,3B.(1,3C.()3,+D.)3,+【答案】D【解析】【分析】根据()fx在R上的单调性列不等式,由此求得a的取值范围.【详解
】221yxx=−++的开口向下,对称轴是直线1x=,所以函数221yxx=−++在(),1−上单调递增,依题意可知,()fx在R上单调递增,所以12111211aa−−++,解得3a,所以a的取值范围是)3,+.故选:D10.以抛物线2:4Cy
x=的焦点F为端点的射线与C及C的准线l分别交于A,B两点,过B且平行于x轴的直线交C于点P,过A且平行于x轴的直线交l于点Q,且43AQ=,则△PBF的周长为()A.16B.12C.10D.6【答案】B【解析】【分析
】因2:4Cyx=,则()1,0F,准线为=1x−.由43AQ=,可得A坐标,直线AF方程,进而可得B,P坐标,后由两点间距离公式及抛物线定义可得答案.【详解】因2:4Cyx=,则()1,0F,准线为=1x−.由43AQ=
,如图,设(),Axy,则413x+=,得13x=,则123,33A.得直线AF方程:()233311113yyxx==−−−−,代入=1x−,得()1,23B−,将23y=代入24yx=,可得()3,23P.则周长PBFCFBPFPB=++,则
221244,FBPFPB=+===.故12PBFC=.故选:B11.已知双曲线()2222:10,0xyCabab−=的左、右焦点分为1F,2F,左、右顶点分别为1A,2A,点M,N在y轴上,且满足20OMON+=(O为坐标原点).直线1MA,2MA与C的左、右支分别交于另外
两点P,Q,若四边形21PQFF为矩形,且P,N,2A三点共线,则C的离心率为()A.3B.2C.3D.32【答案】A【解析】【分析】由四边形21PQFF为矩形,可得2(,)bQca−,2(,)bPca−−,设(0,)Nn,则(0,
2)Mn−,由P,N,2A三点共线,可得2bnac=−+,由P,M,1A三点共线,可得22bnac=−,即可得3ca=,从而得答案.【详解】解:如图所示:,由20OMON+=,则有2OMON=−uuuuruuur,设(0,)Nn,则(0,2)Mn−,由22221xcxyab=
−=,可得2xcbya==,取2(,)bQca−,同理可得2(,)bPca−−,又因为12(,0),(,0)AaAa−,P,N,2A三点共线,所以22PAbakac=+,2NAnnkaa
==−−,所以2bnaaac−=+,所以2bnac=−+,P,M,1A三点共线,所以12PAbakca=−,12MAnka=−,所以22bnacaa=−−,所以22bnac=−,又因为2bnac=−+,所以222bbacac−=+−
,即有21acac−=+−,所以3ca=,所以3cea==故选:A.12已知实数a,b,c满足()()3ln2e,ln3e,lne1aabbcc===+−,且()()()2131e0abc−−−,则()A.c<a<bB.cbaC.abcD.acb
【答案】A【解析】【分析】由题意可得11lnln22aa−=−,11lnln33bb−=−,lnelnecc−=−,构造函数()lnfxxx=−,再利用导数求出函数的单调区间,作出函数的大致图象,结合图象即可得出答案.【详解】解:因为()()
()2131e0abc−−−,所以11,,e23abc,因为()1ln2eln2ln2aaa==++,所以11lnln22aa−=−,因为()31ln3eln3ln3bbb==++,所以11lnln3
3bb−=−,因为lne1cc=+−,所以lnelnecc−=−,令()lnfxxx=−,则()()1110xfxxxx-¢=-=>,当01x时,()0fx,当1x时,()0fx¢>,所以函数()fx在()0,1上递减,在()1,+上递增,..所以()()min1
1fxf==,又当0,0xx→时,()fx→+,当x→+,()fx→+,由此作出函数()fx的大致图象如图所示,因为()()()()11,,e23faffbffcf===且11,,e2
3abc,则由图可知1,01bac,所以c<a<b.故选:A.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知正六边形ABCDEF的边长为2,则ABDF=_________.【答案
】6−【解析】【分析】根据正六边形的几何性质,求出向量的模长以及夹角,利用平面向量的定义式,可得答案.【详解】由题意,作图如下:在正六边形ABCDEF中,易知30EDF=o,ABED=,90FDC=,30DFC=o,则ED与DF的夹角为150,即,150EDDF=,在
RtDFC△中,23tan30CDDF==,cos,6ABDFEDDFEDDFEDDF===−.故答案为:6−.14.已知圆1C,2C的圆心都在坐标原点,半径分别为1与5.若圆C的圆心在x轴正半轴上,且与圆1C,2C均内切,则圆C的标准方程为_________.【答案】(
)2229xy−+=【解析】【分析】依题意求出圆心的横坐标与半径,即可得解.【详解】解:依题意可知圆心C的横坐标为()5122+−=,半径为()5132−−=,故圆C的标准方程为()2229xy−+=.故答案为:()2229xy−+=.15.已知()()πsin32fxx=+为奇
函数,若对任意π2π,99−,存在π,9−,满足()()0ff+=,则实数的取值范围是_________.【答案】π2π[0,]{}99【解析】【分析】根据函数的奇偶性求得0=,再根据题意推得,的关系式,结合,的范围,即可求得答案.【详解】因为(
)()πsin32fxx=+为奇函数,故()()()(),sin3sin3fxfxxx−=−−+=−+,即cos3sin0x=,由于xR,故sin0=,则π,Zkk=,由于π2,故0=,所以()s
in3fxx=,由()()0ff+=,可得sin3sin3=−,即π2π33π+2π,,Z33kkk=+=++或2π33+2π,,Z3kkk=−=−+,对任意π2π,99−,存在π,9−,满足()()0f
f+=,故ππ2π933k−=++,则π2π033k+,4π2π93k−−,Zk,k取负值,则只能1k=−,此时2π9=,或π2π93k−=−+,则ππ2π,Z393kkk
+,则π09,综合可得2π9=或π09,即实数的取值范围是π2π[0,]{}99,故答案为:π2π[0,]{}9916.如图,已知AB为圆O的直径,ECBCBDDF===,4AB=,则六边形AECBDF的周长的最大值为______.【答案】12【解析】【分析】连接FB
,DC,BE,设FAB=,π0,2,DFBDBF==,先证明2=,再求得4cosAF=,4sinFD=,则六边形AECBDF的周长C为关于的函数,进而求得最值即可.【详解】连接FB,DC,BE,由ECB
CBDDF===,则ECBCBDDF===,设FAB=,π0,2,DFBDBF==,则π22DBC=−+,π2BDF=−,又DBCBDF=,得2=,π0,4,在
直角FAB中,由4AB=,则4cosAF=,4sinBF=,在FDB△中,由正弦定理有()sinπ2sinBFFD=−,即()4sinsinπsinFD=−,得4sinFD=,所以六边形A
ECBDF的周长为248cos16sin8cos216sinCAFFD=+=+=+()221812sin16sin16sin122=−+=−−+,故当1sin2=,即π6=时,C取得最大值,且
最大值为12.所以六边形AECBDF的周长的最大值为12.故答案为:12.【点睛】关键点点睛:本题的关键是将六边形AECBDF的周长和边的关系转化为周长和角的关系.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.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22,23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.在数列na中,11a=,121nnnaann+−=+.(1)设nn
abn=,求数列nb的通项公式;(2)设()111nnnnnnanacaa++−+=,且数列nc的前n项和为nT.若6263kT=,求正整数k的值.【答案】(1)21nnb=−(2)5k=【解析】【分析】(1)依题意可得12nnnbb+−=,利用累加法求出数
列nb的通项公式;(2)由(1)可得()21nnan=−,即可得到1112121nnnc+=−−−,利用裂项相消法求出nT,即可得到方程,解得即可.【小问1详解】解:因为11a=,121nnnaann+−=+,且nnabn=,所以12nnnbb+−=,当1n=时
111ba==,当2n时()()1211nnnbbbbbb−=−++−+1122212112nnn−−=+++==−−,又1n=时也符合上式,所以21nnb=−.【小问2详解】解:由(1)可知21nnnabn=
=−,所以()21nnan=−,所以()111111112121nnnnnnnnnnananncaaaa++++−++==−=−−−,所以1223111111111221121212121212121nnnnnnT+++
+−=−+−++−=−=−−−−−−−,则1132221626kkkT++−−==,解得5k=.18.某出租车公司为推动驾驶员服务意识和服务水平大提升,对出租车驾驶员从驾驶技术和服务水平两个方面进行了考核,并从中随机抽取了100名驾驶员,这100
名驾驶员的驾驶技术与性别的2×2列联表和服务水平评分的频率分布直方图如下,已知所有驾驶员的服务水平评分均在区间76,100内.驾驶技术优秀非优秀男2545女525(1)判断能否有95%的把握认为驾驶员的驾驶技术是否优秀与性别有关;(2)从服务水平评分在)92,96,9
6,100内的驾驶员中用分层抽样的方法抽取5人,再从这5人中随机抽取3人,求这3人中恰有2人的评分在)92,96内的概率.附:()()()()()22nadbcKabcdacbd−=++++,其中nabcd=
+++.()20PKk0.100.0500.0100k2.7063.8416.635【答案】(1)没有95%的把握认为驾驶员的驾驶技术是否优秀与性别有关,理由见解析(2)35【解析】【分析】(1)计算出卡方,与3.841比较后得到相应结论;(2)先根据频率之和为1得到0.04
0a=,从而得到评分在)92,96,96,100内的驾驶员人数比例,及两个区间各抽取的人数,利用列举法求出概率.【小问1详解】()2210025254553.6283.84170303070K−=,没有95%的把握认为驾驶员的驾驶技术是否优秀与性别有
关;小问2详解】0.010420.05540.06540.070441a++++=,解得:0.040a=,【故服务水平评分在)92,96,96,100内的驾驶员人数比例为0.040:0.0104:1=,
故用分层抽样的方法抽取5人中,)92,96内有4人,设为abcd,,,,96,100内有1人,设为A,再从这5人中随机抽取3人,共有以下情况:()()()()()()()()()(),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,abcabdabAacdacA
adAbcdbcAbdAcdA,共10种情况,其中这3人中恰有2人的评分在)92,96的有()()()()()(),,,,,,,,,,,,,,,,,abAacAadAbcAbdAcdA,6种情况,故这3
人中恰有2人的评分在)92,96内的概率为63105=.19.在如图所示的六面体1111ABCADBC−中,平面//ABC平面1111ADBC,11//AACC,112BCBC=,112ABAD=.(1)求证://AC平面11BBD;(2)
若AC,BC,1CC两两互相垂直,2AC=,13CC=,求点A到平面1BCD的距离.【答案】(1)证明见解析(2)3105【解析】【分析】(1)取AB的中点E,BC的中点F,连1DE,1BF,EF,利用面面平行的性质定理推出11//ACBD,再利用线面平行的判定定理可
证结论成立;(2)以C为原点,1,,CACBCC所在直线分别为,,xyz轴建立空间直角坐标系,根据点到面的距离的向量公式可求出结果.【小问1详解】取AB的中点E,BC的中点F,连1DE,1BF,EF,在六面体1111ABCADBC−中,因为平面//ABC平面1111A
DBC,平面ABC平面11ABDAAB=,平面1111ADBC平面1111ABDAAD=,所以11//ABAD,同理可得11//BCBC,因为,EF分别是AB,BC的中点,且112ABAD=,112BCBC=,所以11//ADAE,11ADAE=,11//BCCF,11BCCF=,所以
四边形11AEDA是平行四边形,四边形11CFBC是平行四边形,所以11//AAED,11//CCFB,又已知11//AACC,所以11//EDFB,则11,,,EFBD共面,因为平面//ABC平面1111ADBC,平面ABC平面11EFB
DEF=,平面1111ADBC平面1111EFBDBD=,所以11//EFBD,又,EF分别是AB,BC的中点,//EFAC,所以11//ACBD,因为AC平面11BBD,11BD平面11BBD,所以//AC平面11BBD;
【小问2详解】因为AC,BC,1CC两两互相垂直,所以以C为原点,1,,CACBCC所在直线分别为,,xyz轴建立空间直角坐标系:则(0,0,0)C,(2,0,0)A,设BCt=,则(0,,0)Bt,1(1,,3)2tD,(2,,0)ABt=−,(0,
,0)CBt=,1(1,,3)2tCD=,设平面1BCD的一个法向量为(,,)nxyz=,则10302nCBtytnCDxyz===++=,则0y=,取1z=,则3x=−,(3,0,1)n=−,所以点A到
平面1BCD的距离为||6310||591ABnn==+.20.已知函数()()21exfxxax=−+.(1)若12a−,求()fx的单调区间;(2)若关于x的不等式()32e43xfxxaa++在)0,+上恒成立
,求实数a的取值范围.【答案】(1)单调递增区间为(,0)−和(ln(2),)a−+,单调递减区间为(0,ln(2))a−;(2)15a−.【解析】【分析】(1)求导后,解不等式()0fx可得增区间,解不等式()0fx可得减区间;(2)先由0x=时不等式成立,得1
5a−,再将不等式化为232(1)ee403xxxaxxaa−+−−−,构造函数()gx=232(1)ee43xxxaxxaa−+−−−,利用导数求出其最小值,代入可解得结果.【小问1详解】()e(1)e
2xxfxxax=+−+()e2xxa=+,21a−,令()0fx=,得0x=或ln(2)0xa=−,令()0fx,得0x或ln(2)xa−,令()0fx,得0ln(2)xa−,所以函数()fx的单调递增区间为(,0)−和(ln(2)
,)a−+,单调递减区间为(0,ln(2))a−.【小问2详解】关于x的不等式()32e43xfxxaa++在)0,+上恒成立,即232(1)ee403xxxaxxaa−+−−−在)0,+上恒成立,当0x=时,得150a−−,即15a−,令()gx=
232(1)ee43xxxaxxaa−+−−−,2()e(1)e22exxxgxxaxxa=+−+−−()(e2)xxax=−−,因为10,5xa−,所以0xa−,设()e2xhxx=−,则()e2xhx=−,令()0hx,得ln2x,令()0hx
,得ln2x,所以()e2xhxx=−在(,ln2)−上为减函数,在(ln2,)+上为增函数,所以ln2()(ln2)e2ln222ln20hxh=−=−,即e20xx−,所以()0gx,所以()gx在)0,+上为增函数,所以(0)15
0ga=−−,即15a−.21.已知椭圆()2222:10xyEabab+=的离心率为12,点()0,1P在短轴AB上,且2PAPB=−.(1)求E的方程;(2)若直线():0lykxmm=+与E交于,CD两点,求OCD(点O为坐标原点)面积的最大值.【答案】
(1)22143xy+=;(2)3.【解析】【分析】(1)由题知2ac=,()()0,,0,AbBb−,进而根据向量数量积的坐标运算得23b=,再根据222bac=−即可求得24a=,进而得答案;(2)设()()1122,,,CxyDxy,进而联立直线与椭圆方程,结合韦达定理,弦
长公式得22224343143kmCDkk−+=++,再求得原点O到直线l的距离即可计算OCD的面积()2222432343OCDSkmmk+−=+,再根据基本不等式求解即可.【小问1详解】解:因为椭圆(
)2222:10xyEabab+=的离心率为12,所以12ca=,即2ac=,因为点()0,1P在短轴AB上,且2PAPB=−,所以()()0,,0,AbBb−,()()20,1,0,1,12PAbPBbPAPBb=−−=−=−=−,解得23b=,因为22
223bacc=−=,所以21c=,24a=,所以,E的方程为22143xy+=;【小问2详解】解:设()()1122,,,CxyDxy联立方程22143ykxmxy=++=得()2224384120kxkmxm+++−=,所以
()()222222644434121612481440kmkmkm=−+−=−+,即22430km−+,所以21212228412,4343kmmxxxxkk−+=−=++,所以,()()()()22
222221212226444124314143kmmkCDkxxxxkk−−+=++−=++22224343143kmkk−+=++,因为原点O到直线l的距离为21mdk=+,所以,()222222243234323434312OCDSkmmm
kmCDkkd+−==−+=++()222243223343kmmk+−+=+,当且仅当22243kmm+−=,即22432km+=时等号成立,所以,OCD(点O为坐标原点)面积的最大值为3.(二)选考题:共10分.请考生在第22,23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.
22.在直角坐标系xOy中,已知点()3,2P,直线l的参数方程是132322xtyt=+=+(t为参数),以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程是()()22si
nsin2coscos=−+−.(1)求l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;(2)设l与C相交于点A,B,求11PAPB+的值.【答案】(1)直线l的普通方程为310xy−−=,()()22111x
y−+−=;(2)4332+【解析】【分析】(1)根据参数方程转化为普通方程,极坐标方程转化为直角坐标方程的方法求得正确答案.(2)利用直线参数的几何意义求得正确答案.【小问1详解】由132322xtyt=+=+
得3332322xtyt=+=+,两式相减得31xy−=,所以直线l的普通方程为310xy−−=.由()()22sinsin2coscos=−+−,得2222sinsin2coscos=−+−,即22221xyxy+=+−,即()()22111x
y−+−=,所以曲线C的直角坐标方程为()()22111xy−+−=.【小问2详解】由于()()2231211−+−,所以P在圆C外,将132322xtyt=+=+代入22221xyxy+=+−,化简得()22314230tt+−+−=,()()22314423
134316834330=−−−=−−+=−,所以123,423ABABtttt+=−=−,,ABtt均为负数,所以11231423ABABPAPBttPAPBPAPBtt++−+===−()()()()23142386343342423423−+++===−+.23.已知正实数x
,y,z满足243xyz++=,(1)证明:111324xyz++;(2)求222xyz++的最小值.【答案】(1)证明见解析(2)37【解析】【分析】(1)利用基本不等式证明即可;(2)利用柯西不等式计算可得.【小问1详解】证明:因为x,y,z为正实数且满足243xyz++=,所以()11
1242424111242442xxyzyzxyzxyzyzxxzy++++=++++++++242432442xyxzyzyxzxzy=++++++2424322292442xyx
zyzyxzxzy+++=,当且仅当241xyz===,即1x=,12y=,14z=时取等号,所以111324xyz++.【小问2详解】解:由柯西不等式可知()()()22222222221131242421217xyyzxzx
yz=+++++++=+,当且仅当17x=,27y=,47z=时等号成立,所以222xyz++的最小值为37.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com