内容正文:
高2023级全国二卷模拟试题
数学
注意事项:
1. 答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
2.考生必须保持答题卡的整洁。3.满分150分,时间120分钟
第I卷 选择题(58分)
一、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的。
1.已知集合,,则
A. B. C. D.
2.命题“,”的否定是
A., B.,
C., D.,
3.在中,“”是“”的( )条件
A.充要 B.充分不必要 C.必要不充分 D.既不充分也不必要
4.若,则
A. B. C. D.
5.在中,角、、的对边分别为、、,的面积记为,且,则
A. B. C. D.
6.已,则
A. B. C. D.
7.已知曲线:,过点作该曲线的条弦,这些弦的长度构成一个递增的等差数列,则该数列公差的取值范围是
A. B. C. D.
8.工厂生产都会面临原料存贮的问题,存贮量过多会导致占用资金过多、仓储费用过高,而存贮量太少会导致存贮批次增多,订货费用增加(订货费不包括购买原料的费用,仅包括进货过程中产生的人力和运输成本).因此需要决定多长时间订购一次,使每天所需平均成本费用(不包括购买原料费用)最少.设时间以天为单位,工厂对某原料的消耗是连续且均匀的,每天原料需求量为吨,每次订货费为元,每天每吨原料贮存费为元,当贮存量降到0时订货可立即送达,订货费、贮存费和需求量均为已知常数.在上述条件下,设一个订货周期为即每天订一次货),则每次订货量为,根据经济学的相关结论可知,一个订货周期内需要支付贮存费的货物贮存量为,所以一个订货周期的贮存费为,要使每天所需平均成本费用最低,则
A. B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.在正方体中,有
A. B.平面
C.平面 D.平面平面
10.已知随机事件满足,,,,则
A. B.事件与相互独立
C. D.若,则
11.已知抛物线:的焦点为F,过点F的直线与C交于A,B两点,A,B在直线上的射影分别为,,则
A.的最小值是
B.是直角
C.若,则直线的斜率为
D.若,则的周长的最小值为27
第II卷 非选择题(92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知复数是纯虚数,则实数 .
13.已知椭圆的左右焦点分别为为椭圆上一点,若,则的面积为 .
14.已知,,则 .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)
已知数列中,,,.
(1)证明数列是等比数列,并求数列的通项公式;
(2)在数列中,是否存在连续三项成等差数列?若存在,求出所有符合条件的项;若不存在,请说明理由.
16.(15分)
如图,在四棱锥中,底面为菱形,侧面底面,且,
(1)证明:;
(2)若直线与平面所成角为,且三棱锥的体积为,求平面与平面的夹角.
17.(15分)
根据《国家学生体质健康标准》,高三男生和女生立定跳远单项等级如下(单位:):
立定跳远单项等级
高三男生
高三女生
优秀
260及以上
194及以上
良好
245~259
180~193
及格
205~244
150~179
不及格
204及以下
149及以下
从某校高三男生和女生中各随机抽取12名同学,将其立定跳远测试成绩整理如下(精确到):
男生
180
205
213
220
235
245
250
258
261
270
275
280
女生
148
160
162
169
172
184
195
196
196
197
208
220
假设用频率估计概率,且每个同学的测试成绩相互独立.
(1)分别估计该校高三男生和女生立定跳远单项的优秀率;
(2)从该校全体高三男生中随机抽取2人,全体高三女生中随机抽取1人,设为这3人中立定跳远单项等级为优秀的人数,估计的数学期望;
(3)从该校全体高三女生中随机抽取3人,设“这3人的立定跳远单项既有优秀,又有其它等级”为事件,“这3人的立定跳远单项至多有1个是优秀”为事件.判断与是否相互独立.
18.(17分)
已知双曲线的右焦点为,左顶点为,,圆,到圆上点的距离的最大值为3.
(1)求的方程;
(2)已知过点的直线与的右支交于,两点,直线,分别交圆的另一点于,.
(i)证明:;
(ii)记四边形的面积为,的面积为,求的最小值.
19.(17分)
已知函数
(1)若曲线是中心对称图形,证明:;
(2)若,证明:在存在极小值;
(3)若,且在单调递增,求的取值集合.
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高2023级全国二卷数学模拟试题
考点细目表
各题考查的知识点及分值
题号
知识点
题型
分值
难度系数
难度层次
1
集合的交集运算
单选题
5
0.90
基础题
2
命题的否定
单选题
5
0.90
基础题
3
充分条件与必要条件
单选题
5
0.85
基础题
4
余弦函数的诱导公式与二倍角公式
单选题
5
0.80
基础题
5
余弦定理与面积公式
单选题
5
0.78
基础题
6
二项式定理
单选题
5
0.70
中档题
7
圆的一般方程与等差数列综合
单选题
5
0.60
中档题
8
函数应用与基本不等式
单选题
5
0.40
较难题
9
正方体的线线与线面以及面面关系
多选题
6
0.75
基础题
10
条件概率
多选题
6
0.55
中档题
11
抛物线的几何性质综合题
多选题
6
0.35
难题
12
复数的概念
填空题
5
0.95
基础题
13
椭圆的几何性质与焦点三角形面积问题
填空题
5
0.50
中档题
14
三角恒等变形综合题
填空题
5
0.35
难题
15
等差数列与等比数列
解答题
13
0.65
中档题
16
空间几何体的线线垂直与二面角计算
解答题
15
0.55
中档题
17
概率分布列与概率独立性判断
解答题
15
0.55
中档题
18
双曲线的几何性质与多边形面积计算综合题
解答题
17
0.35
难题
19
函数对称性探究,零点存在定理,极值点讨论区分度题
解答题
17
0.15
难题
1
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参考答案
一.单项选择题
题号
1
3
4
5
6
7
8
答案
A
c
A
?
D
A
D
0
二.多项选择题
题号
9
10
11
答案
BD
ACD
BCD
三.填空题
2月
13.5
1
14.2
四.解答题
15.解:(1)因为01-2=3-2-2-a=2-0=-1且4,-2=3-2=13分
0n-20
an-2"
an-2
所以an-2”=1(-1)”,所以an=2”+-1;…
………6分
(2)设存在am-1,0m,am+1m≥2)满足条件,所以am-1+am1=2am(m≥2),
……7分
所以2+-12+2+(-1=2[2”+-1门
……9分
当m是奇数时,2--2=2,解得:m=3,满足条件…
…11分
当m是偶数时,2-1+2=-2,此时无解…12分
所以m=3满足条件,此时a2=3,43=9,a4=15.……13分
16.解:(1)取AB的中点M,连接PM,CM.:PA=PB.PM⊥AB·
……1分
乙ABC=,AB=BC·则AMBC为正三角形,:CMAB,
……2分
又:CMOPM=M,CM,PMc平面PMC,·
……3分
AB⊥平面PMC,又,PCc平面PMC
…5分
(2)以M为原点,以MB,MC,MP为x,y,z轴建立空间直角坐标系,
2
D
M
BL
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由题可知∠PCM=吾设PM=h,则CM=V3h.AB=2h.…6分
号5205×-
h=1…
………8分
3
ac05,0)·D-2,5,0,P00,1,
pc=(0,5,-,PD=-2,5,-,
…9分
设平面PCD的法向量是行=(Ky,2)'
则i·P元=V5y-z=0
i.pi=-2x+3y-z=0
令y=1,则平面PCD的一个法向量是i=(0,LV5,…
…11分
又平面PAB的一个法向量是i=(0,1,0)
…12分
m列11
小o(m训=同同3刘2'
……14分
所以平面PAB与平面PCD的夹角为3,”
…15分
17.解:(1)样本中立定跳远单项等级获得优秀的男生人数为4,获得优秀的女生人数为6,
所以估计该校高三男生立定跳远单项的优秀率为4-;
39.1
估计高三女生立定跳远单项的优秀率为2。
61
(2)由题设,X的所有可能取值为0,1,2,3,
9…5分
…………7分
1_7
X1=0×5+1x4+2x3+3×
0
18
186
nA-c
……10分
Pc*+c月
……12分
…………14分
则P(AB)=P(A)P(B),所以A与B相互独立.……
0…15分
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18.解:(1)依题意,A-a,0),设F(c,0),则a+c=3…………1分
F到圆0上点的距离的最大值为3,所以c+1=3,所以c=2,故a=1,b=5…2分
所以C的方程为x2_上
分………3
(2)(i)设直线ST:x=y+2,S(x,y),T(x2,y2),
[x=my+2,
x-号=可得3m2-1产+12mw+9=0,4=144m2-363m2-1)=36m2+36>0,…4分
由
3
-12m
9
所以y+%=3m3m一…
……5分
ksk4n=片X乃
yiy2
x+1x2+1(my+3)my2+3)m2yy2+3m(,+y2)+9
9
3m2-1
2+3m2m+9
m29
…………………7分
3m2-1
所以AS1AT;……………8分
(i)不妨设直线AM:x=m1y-1,AN:x=m2y-1,m,m,=-1,
+少-1可得(m+刂广-2my=0,解得w
x=my-1
2m1
由
m2+1’
…9分
2m2
同理可得,yw=
%t1…10分
x=my-1,
6m1
由
2-可得3m-1y-6my=0,解得灯3m2…11分
同理可得,yT二3m诗
6,…
…12
分
-36
由题意,得ygyr<0,⅓y10-3m+<0,故10-3到m+m)>0,
设4457的面积为S,则=经=是-1…
分
易知9-1=454-1=9xm++-1=9x2+m+
"S:4MAN3m2-1)(3m-1)10-3(m+m)
-1…14分
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16
令:=m好计吗之2V=2:当且议当网=%时取等号,为1=
-1=9
16
令f(t)=9
-310-3t
-1,函数f)在[2,+0)单调递增…
·15分
16
故当t=2时,取得最小值;
=9×
3
-1=8
····16分
3
10-3×2
M
AO
F
所以的最小值为8
S
…17分
19.解:(1)若y=f(x)是中心对称图形,设对称中心为b,c
则对任意x恒有fb+x+∫(b-x=2C.…1分
则8cosb+x+0+8c0sb-x+p+(b+x-a)+(b-x-a)3=2c…2分
化简得16cosb+p)cosx+2(b-a)3+6b-ax2=2c等式对任意x恒成立,…3分
故各项系数必须为0,即6b-a=0→b=a,16c0sa+0=0→c0sa+0=0.…4分
(2)当a+p=0时,即p=-a时,令1=x-a>0,则f(x)=8c0s1+2,其中1>0,
设g(t=8c0s1+13,1>0,则g(t)=-8sint+312…
因为y=-8sint,y=3产在2,不为增函数,放g'心在2,为增函数mm…6酚
由于g=-8+32<-8+3x1.62<0,且g1到-3x2>0,
由零点定理知存在62元使g。)=0.…
……7分
h(t)=-8sint+3t2,h'(t)=-8cost+6t
当1e[经c0s<0,从而小=-8c01+61>0.…8分
所以=g刊在行单调递蝴,进而8在行
上单调递减,在(,π上单调递增,
因此。是gt)的极小值点,即f(x)在(a,+0)存在极小值.…9分
(3)已知a=0,则f(s)=8cos(x+p)+x3,导数为f☒)=-8sim(x+p)+3x2
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要使得f(x在[0,+o)上单调递增,需f"(x)≥0对所有x≥0成立
当x≥厚时,3x≥8,而si(x+0)兆1,故不等式成立
只需考虑x∈0,刀,其中T-V323
8_(π2π
在x=0处,fO=-8sinp≥0,得sinp≤0,即p∈[2km+元,2km+2m]keZ)
先考虑区间p∈[元,2m]
若pe[,2-T小,则对任意x∈0,刀,有x+9e[,2,此时sin(x+)≤0,故f')≥0成立
若p∈(2x-T,2,令8=0-(2-T)e(0,T],其中<T<2
3
当x∈[0,T-6]时,x+p≤2m,sin(x+p)≤0:
当xeT-6,T]时,设u=x+0-2π∈(0,δ],
则x=u+T-6不等式化为sinu≤(a十了-6…川
分
记H()=(u+T-2-sinr'需H)20对ue(0,d]恒成立
nro-2+T--osu.设o0=u+7-8-cosu
则ro-+su,图为ue01
故V'(u)>0,
故H"'(u在(0,δ]上递增,H0)=(T-6}≥0'H(列=1-sin6≥0
若H(0)=(T-6)-1≥0,则H四在[0,δ]递增,
即0<δ≤T-4时H0≥0恒成立
3
若6>T-等则H'(0)<0,H'6)=2r-cos6=6
4
-cos >0.
存在唯一u∈(0,⑥)使H'(u,=0,
当0<u<uo时,H'0<0,当,<u<δ时,H'(o>0,
故H()在(0,山)上单调递减,在(4,0)上单调递增,故H(umm=H(4≥0…13分
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&uo+T=δ=costn
故
,整理得2cos2u0≥3sin0'解得sinu0≤寺
8(4+T-δ≥sm4
而<6≤T<等,故0<u≤晋
而(o+7-=c0su,即T--c0s,-子,
3
图为三c0s-在0为减函数,故5_3x≤7-6<………
246
分
放r-号<6≤君+T-29,
合0cs0区8s十切25刚092a-7列s72
6
3
3
故2π-T<p≤
3π2V3
63
综x≤psg-29,
3
结合y=si血x的周期可得9的取值集合为p∈x+2ka,26m+13_25
(k∈Z.…17分
63
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