内容正文:
数学参考答案
题号
12
9
10
11
12
13
14
答案
D
0
B
B
C
B
BC
ABD ACD 120
(-o,-]u[号+o)
【评分细则】
【1】第1~8题,凡与答案不符的均不得分
【2】第9题,全部选对的得6分,有选错的不得分,每选对一个得3分;第10,11题,全部选对的
得6分,有选错的不得分,每选对一个得2分,
【3】第12题,其余答案均不得分
【第13题的答案还可以写为-号卖号
【6第14题的答案还可以写为a≤一号或e≥号
1.D【解析】本题考查椭圆的离心率,考查数学运算的核心素养,
后+号-1的离心率-高-3
2.D【解析】本题考查集合的并集,考查数学运算的核心素养,
因为M=(x|-2<x<2),所以MUN=(x|-5<x<2).
3.B【解析】本题考查平面向量的模与数量积,考查数学运算的核心素养.
因为a-b12+1a+b12=2(a2+b2)=13,所以a2+62=13
4.A【解析】本题考查统计中的百分位数,考查数据处理能力.
将这7个城市的年度增量(单位:万人)的数据按照从小到大的顺序排列为一2.62,一2.61,
一1.91,一1.69,一0.71,一0.15,十9.25.因为7×0.4=2.8,所以年度增量数据的40%分位
数为一1.91,对应的城市为株洲市.
5.B【解析】本题考查三角恒等变换与三角函数的图象及其性质,考查数学运算与逻辑推理的
核心素养
因为f(x)=2sin(x+),所以f(x)的最大值为2,A错误.
由x∈(0,1),得z+晋∈(答,),则了x)在0,1)上先增后减,C错误
因为f(-号)=2sim(-)=-2,(-3)=2sin(-)≠0,所以f(xr)的图象关于直线x
一
对称,不关于点(一3,0)对称,B正确,D错误,
6.A【解析】本题考查复数的运算,考查数学运算的核心素养.
【高三数学·参考答案第1页(共9页)】
因为(1+iD=2i,所以01+iD0=(2=32,所以1-iD-1+D”]-1=D1-32m=3
1-(1+i)
一i
-31i.
7.C【解析】本题考查对数的运算与基本不等式,考查逻辑推理与数学运算的核心素养
log:+log:y-loga (4)=log:y
ty
2+计日-e(+y+号》因为+y+可2y+号>2眉=4g,当且
xy
仅当x=y=迈时,等号成立,所以1og(2+y+号)≥l0g:4E=log2-号,
所以-og:(x+y+号)≤-号故所求最大值为-一号
8.B【解析】本题考查正四棱柱与线面角,考查直观想象、逻辑推理及数学运算的核心素养,
在正四棱柱ABCD-A1B1C1D,中,因为E,F分别为棱AB,AB,的
D
C
中点,所以EF∥AA1,又AA,⊥底面ABCD,所以EF⊥底面ABCD.
B
连接CE,则直线CH与底面ABCD所成的角为∠HCE.在棱AA,上
取点K,使得A,K=GH,连接KH,则AH+A,G=AH+KH,A关
于EF的对称点为B,连接BH,则AH十KH=BH+KH.当B,H,
D
3.
K三点共线时,BH十KH取得最小值,此时HE=?,tan∠HCE=
EH
_3V5
CE
√22+42
20,故当AH+A1G取得最小值时,直线CH与底面ABCD所成角的正
切位为源
9.BC
【解析】本题考查函数的奇偶性,考查逻辑推理与数学运算的核心素养,
因为y=f(x)十x2为R上的奇函数,所以f(-x)+(-x)2=-C∫(x)十x2],所以f(x)十
f(-x)=一2x2,则f(0)十∫(0)=0,则f(0)=0,A借误,B正确.因为y=∫(x)一x3为R
上的偶函数,所以f(一x)-(-x)3=f(x)一x3,则f(x)一∫(一x)=2x3,D错误.又∫(1)
+∫(-1)=-2,f(1)一f(-1)=2,所以f(1)=0,C正确
10,ABD【解析】本题考查解三角形,考查直观想象与逻辑推理的核心素养,
因为cos∠BAC=72十52-9
B
2X7X5<0,所以∠BAC为钝角,A正确
因为wB=7线-所以aB=个一五-
6,tan B
=sinB_√征
cos B 5
【高三数学·参考答案第2页(共9页)】
所以AD=ABtan B=T厘
cosB=5,B正确,C错误.
.BD-AB-42
sin∠ADC=sin(90°+B)=cosB=5
,D正确
11.ACD【解析】本题考查直线与抛物线的综合,考查直观想象、逻辑推理及数学运算的核心
素养
C1与C2的准线均为直线x=0,A正确.C1,C2,C3,C,的焦点
分别为(2,0),(一2,0),(0,2),(0,一2),四点构成一个正方形,
其面积为8,B错误.由对称性知,直线y=土x与四条抛物线均
相切,且C1,C2,C3,C:两两相切,则同时与C1,C2,C3,C:相切
的直线只有2条,C正确由2=40-1),得y-子+1,则y
=号则C在点(1,)处的切线为直线1:=方x+只,山与
直线y=1交于点P(分,1小.同理可得C,在点P(,1)处的切线为直线1:y=2x-,
3
1a与,交于点P,(号,),与直线x=1交于点P,(1,),又点P,(1,1),则△P,P,P
的面积为2×(-2)×(号-1)=品,△P,P,P,的面积为号×(号-1)×(1-)
所以C,CC,C,所围成封闭图形的面积大于4X(倍+言+)=5,D正确,
12.120【解析】本题考查排列的实际应用,考查逻辑推理的核心素养与应用意识.
依题意可得不同的排法数为A=120.
18.±9
【解析】本题考查直线与圆的位置关系,考查直观想象与逻辑推理的核心素养,
由(x2+y2-3)(x2+y2-6)=0,得x2+y2=3或x2+y2=6,所以曲线C是圆心均为坐标
原点,半径为和√6的两个圆,又直线y=kx十2过定点(0.2),所以依题意可得直线y=
kx十2与圆x2十y2=3相切,则
2
V+
=3,解得k=±】
14(-o,-]u[号,+o)
【解析】本题考查分段函数与导数的应用,考查逻辑推理、直观
想象及数学运算的核心素养】
当x≤0时,f(x)为增函数,当x>0时,f(x)也为增函数.因为x2=
x1十a≠x1,所以a≠0,x2一x1=a,
若a>0,则x2>x1,因为∫(x1)=∫(x2),所以x1≤0,x2>0.
作出∫(x)的大致图象,如图所示,设A(x1y),B(x2y2)(x1≤0<
【高三数学·参考答案第3页(共9页)川
x,直线AB的方程为y=1u≤3),则x1=,x:=,AB1=x&-x1=6-号3令
g0)=e-23≤3)则ge)=2-当<0时g)<0,当0<1≤3时,g'0>
0,则g)在(-9,0)上单调递减,在0,3]上单调递增,所以gm=g0)-号,则a≥号
若a<0,则:<1,同理可得a≤-号
综上a的取值范围是(-0,一]U[号,+∞):
15.【解析】本题考查等差数列与裂项相消法求和,考查数学运算与逻辑推理的核心素养,
a1+d=9,
(1)解:设等差数列(an)的公差为d,则
…2分
a1+8d=44,
解得
a1=4,
4分
d=5,
所以an=a1+(n-1)d=5n-1.
6分
2
(2)证明:6。=a1十a2十…十a。=5-1+5m-1m-5m+3…
8分
因为661=5+3n十-n写十
4
1
、…10分
所以6b2十b2b3+…十6bn+1=
4
5(5n+8)
…12分
4
因为5(5m+8>0,所以b16:十beb,+…+b.b,+1<i0
…13分
【评分细则】
【1】第(1)问还可以这样解答:
因为等差数列{a.}的公差d=0g二2=5,2分
9-2
所以an=a2十(n-2)d=5n-1.…6分
4
1
4
【21第(2)间中,未写“55m+8)>0,得到616:+b,6+…+6,6+1=055m十8”后,直
接得到b:b6g十6:6+十6.6+1<”,不扣分。
16.【解析】本题考查三棱锥的体积、面面垂直的证明与二面角,考查直观想象与数学运算的核心
素养
(1)证明:取AC的中点O,连接PO,BO,
由PC=PA=AB=BC,得PO⊥AC,BO⊥AC.
1分
【高三数学·参考答案第4页(共9页)】
因为AB⊥BC,所以AC=2,则AO=1,…2分
所以PO=BO=1,又PB=√2,所以PO+BO2=PB2,则PO⊥BO.
3分
因为BO∩AC=O,所以PO⊥平面ABC,…
4分C
又POC平面PAC,所以平面PAC⊥平面ABC.…5分
1
1
(2)解:由(1)知PO⊥平面ABC,所以三棱锥P-ABC的体积V=
2X1X1=号
…7分
(3)解:以O为坐标原点,OB,OA,OP所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,如
图所示,…8分
则B(1,0,0),A(0,1,0),P(0,0,1),…9分
则PA=(0,1,-1),BA=(-1,1,0).…
10分
设平面PAB的法向量为n=(xy,z),则n·PA=y-:=0,n·BA=-x十y=0,
…11分
令x=1,得n=(1,1,1).…
12分
易知m=(1,0,0)是平面PAC的一个法向量.
13分
设二面角B-PA-C的平面角为0,则1cos01=--写
1mln5-3'
…14分
sn0一故二面角BPA-C的正弦值为
15分
【评分细则】
【1】第(1)问中,未写“BO∩AC=O”,扣1分,未写“POC平面PAC”,扣1分
【2】第(2)问中,三棱锥P-ABC的体积还可以这样计算:
V=sr·P0=专××w2X1=号
31
7分
【3】第(3)问中,平面PAB的法向量不唯一,只要所求法向量是与n=(1,
1,1)共线的非零向量即可.另外,第(3)问还可以这样解答:
取PA的中点Q,连接BQ,OQ.…
8分
因为△BPA为等边三角形,所以BQLPA,且BQ=
2
…9分
在△POA中,PO=0A=1,则OQ1PA,且OQ=
…10分
2
易知∠BQO是二面角B-PA-C的平面角.
11分
因为OB=1,所以cos∠BQ0=
BQ2+0Q2-0B2_5
13分
2BQ·OQ
【高三数学·参考答案第5页(共9页)】
故二面角B-PAC的正弦值为,1-()-写
…15分
17.【解析】本题考查直线与双曲线,考查逻辑推理、数学运算及直观想象的核心素养,
解:(1)由C的焦点为F1(一√5,0),F2(5,0),得c=√5,…
…1分
由C的蒲近线方程为)=士分x,得-分,即Q=26,
2分
又c2=a2十b2,a>0,所以a=2,b=1.
…4分
因为1|PF1|-1PF21川=2a=4,|PF11=2,所以|2-|PF2|1=4,…5分
所以川PF2|=6.…
6分
(2)由(1)知A1(-2,0),A2(2,0),设l:y=k(x-2).…7分
写C的右支交于两点,得k>,
8分
设B(x1,y1),D(x2y2).
将y=k6x-2)代人号-y2=1,得(1-42)x2+16x-(16+40=0,
9分
由韦达定理得2,=162+
4k2-1
,则x,=2(462+1)
4k2-1
,…10分
4k
则y1=k(x1一2)=
4k2-1
…11分
因为B关于A,的对称点为D,所以x2=4一x,=2462二32
4k
4h-y=-y1=一46=
…12分
所以1A,D1=z4+2y+y=16166156+-(45)
(4k2-1)2
…13分
整理得6461-95k2+31=0,即(k2-1)(642-31)=0,解得k2=1或k=
64,
…14分
又k>2,所以=士1或=士,即直线1的斜率为士1或士
8
8
…15分
【评分细则】
【1】第(1)问还可以这样解答:
Va2+b=5,
依题意可得b一1
…2分
a-2,
解得a2=4,b2=1.…
4分
因为l川PF|-|PF2l|=2a=4,|PF,|=2,所以|2-|PFz|=4,…5分
所以|PF2|=6.
6分
【2】第(2)问还可以这样解答:
设B(x1,y1),D(x2,y2),l:x=my十2(m≠0).…
…7分
【高三数学·参考答案第6页(共9页)】
由1与C的右支交于两点,得|>号,则m<2
…8分
将x=my+2代人号-2=1,得(m-42+y=0,
…9分
m二4,即y=,4m
由韦达定理得0十y1=一4”
4-m2'
10分
则x1=my1十2=m·
0+2-2at
4-m2
…11分
因为B关于A:的对称点为D所以4=4一二=-=
4-m,…12分
4m
则|A,D12=(x2+2)2+y=(
4w+2)+
8-6m2
16m2_16(4m'-15m2+16)_
(4-m2)2
(4-m2)2
(5).
…13分
整理得31m-95m2+64=0,即(m2-1(31m2-64)=0,解得m2=1或m2=-4
1'
00…
…14分
又0<m<2,所以片士1或片士,即直线1的解宗为士1或±复。
…15分
18.【解析】本题考查三角函数与导数的应用,考查数学运算与逻辑推理的核心素养,
(1)解:f'(x)=cosx-[cosx十x(-sinx)]=rsin x.…
…1分
当x∈[一π,π]时,f'(x)≥0,f(x)单调递增;…2分
当x∈(一2π,一π)U(π,2π)时,f'(x)<0,f(x)单调递减.…3分
所以f(x)在(一2π,2π)上的单调递增区间为[一元,π],单调递减区间为(一2π,一π),(π,
2r).
…4分
(2)证明:g'(z)=[2f'(x)-2r]·x3-[2/x)-z]·3x_2zfx)-6f(x)+x
(x3)2
5分
h(x)=2xf(x)-6f(x)+x2=2x2sin x-6sin x+6xcos +x2,
h'(x)=2x(xcos z-sin +1).
6分
Am(x)=xcos x-sin x+1=1-f(x),m'(z)=-xsin r.
当0<x<π时,m'(x)<0,则m(x)在(0,π)上单调递减,…7分
因为m()=0,所以当x∈(0,)时,m(x)>0,即h'(x)>0,当x∈(罗,x时m(x)<
0,即h'(x)<0,
所以h(x)在(0,)上单调递增,在(,)上单调递诚。
…8分
又h(0)=0,h(π)=x(π一6)<0,所以h(x)在(0,π)上存在唯一零点xo,…9分
当x∈(0,xo)时,h(x)>0,g'(x)>0,g(x)单调递增
【高三数学·参考答案第7页(共9页)】
当x∈(x。,π)时,h(x)<0,g(x)<0,g(x)单调递减.
…10分
所以g(x)在(0,π)上存在最大值M,且M=g(xo).
11分
(3)解:(2)中的M不是g(x)在(0,十o∞)上的最大值.…12分
理由如下:
设p(x)=2f(x)-x2(x>0),当x∈(0,十∞)时,p'(x)=2 rsin x-2x=2x(sinx-1)≤
0,…13分
则p(x)单调递诚,所以p(x)<p(0)=0,所以当x∈(0,十∞)时,g(x)<0,
所以M=g(江0)<0.…14分
当x∈0,+0)时,g(c)=2sinx-2 cOs-z≥-2-2x-x2=-2-2-1
x33-
…15分
当十时,子子立
16分
所以存在x1∈(0,十∞),使得g(x1)>g(xo)=M.
故(2)中的M不是g(x)在(0,十∞)上的最大值.…
17分
【评分细则】
【1第(1)问的结论也可以这样写:
f(x)在(一2π,2π)上的单调递增区间为(一π,π),单调递减区间为(一2π,一π),(π,2π)
【2】第(2)问中,只要得到“m()=0”与“h(x)在(0,)上单调递增,在(2,x)上单调递
减”,即可给1分
19.【解析】本题考查独立重复试验、相互独立事件的概率与新定义的综合,考查数学运算、数学
抽象及逻辑推理的核心素养。
(1)解:由“2一1稳定”可知此时=2,k=1,共进行4次独立检测,且通过条件为成功次数不
小于2
设成功次数为m,若原结果通过,则改变任意1次检测结果后仍通过,需有m一1≥2,即m
≥3:若原结果不通过,则改变任意1次检测结果后仍不通过,需有m十1<2,即m=0.
所以“2一1稳定”的检测结果对应=0,m=3或m=4.…2分
当p=2时,所求概率为C9+C+C-1+4+1-3
…4分
21
16
8
(2)证明:设某个检测结果中成功次数为m.
若该结果通过,则m≥,要使改变任意k次检测结果后仍通过,只需考虑把k次成功改为
失败的情况,故需m一k≥n,即m≥n十k;若该结果不通过,则m<n,要使改变任意k次检
测结果后仍不通过,只需考虑把k次失败改为成功的情况,故需m十k<,即m≤n一k一1.
因此一个检测结果是“n一k稳定”的充要条件为m≤n一k一1或m≥n十k.…6分
于是S(p)=克Cp'(1-p)-+3C,p(1-p)7…8分
【高三数学·参考答案第8页(共9页)】
当1区≤n-2时,同理有S1p)=名Cp(1-p)-+,是,Cp'(1-p)-
故S4(p)-S+1(p)=C8。t-p--1(1-p)++1十C2p"+t(1-p)-6.因为0<p<1,所
以右边两项均为正数,故S(p)>S+1(p).…10分
(3)解:由(2)可知,非“n一k稳定”的情况对应成功次数i满足n一k≤i≤n十k一1.…
…12分
记H(p)=Cp(1一p),则S:(p)=1-H(p).所以S:(p)的最小值点等价于
H(p)的最大值点.
由[C2np'(1-p)2m-1门Y=2m[C2a-1p-1(1-p)2-1-C2-1p'(1-p)2a-1门,
得H'(p)=2m[C2'p--1(1-p)+-C5'p+←1(1-p)-t门=2mp-t1(1-p)-·
[C2n(1-p)2必-Cgp24].…14分
因为0<p<1,所以2mp"--(1一p)-t>0,所以H′(p)的正负由C2n1(1-p)2-
C气p24的正负决定.
C=n十k
n k
器合H'1=0,得(片}-得p万干
因为函数p(p)=C1(1一p)必一Cp必在(0,1)上单调递减,所以当0<p<
Vn-k
一时,H'(p)>0:当粉-+a+友
n一友
n-+n十
<p<1时,H'(p)<0
图北H在石罕处取我大放8)准石受+市
Vn-k
n-灭
处取得最
小值
Vn-k
故所求p一n-天+中友
…17分
【高三数学·参考答案第9页(共9页)】数
学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自已的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,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。回答非选择题时,将答案写在
答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:高考全部内容。
到
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稀名+号-1的离心率为
A
a号
c9
D.3v14
14
2.设集合M=(xx2<4),N={x一5<x<1),则MUN=
B
A.{x|-1<x<2)
B.{x|-5<x<4}
C.{x|-2<x<1)}
D.{x|-5<x<2}
3.已知向量a,b满足|a一b|=2,a+b=3,则a2+b2=
A.6
B号
C.7
n号
4.下列表格记录的是2022年和2023年湖南部分城市常住人口的数据(单位:万人),则由表中
数据可知,年度增量数据的40%分位数对应的城市为
城市
2023年常住人口
2022年常住人口
年度增量
长沙市
1051.31
1042.06
+9.25
湘潭市
270.12
270.27
-0.15
张家界市
149.69
150.40
-0.71
娄底市
374.32
376.01
-1.69
株洲市
385.20
387.11
-1.91
岳阳市
499.14
501.75
-2.61
常德市
518.68
521.30
-2.62
A.株洲市
B.岳阳市
C.娄底市
D.张家界市
【高三数学第1页(共4页)】
5.若函数f(x)=cosπx十√3sin元x,则
Af(x)的最大值为1+√3
B.f(x)的图象关于直线x=
3对称
C.f(x)在(0,1)上单调递增
D.f(x)的图象关于点(-号,0)对称
6.1-D[1-(1+)0]_
1-(1+i)
A.33-31i
B.-33+31i
C.31-33i
D.-31+33i
7.1og2x十log2y-1og2(x3y十xy3+4)的最大值为
A-号
B.-2
c-8
D.-3
8.在正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AB=4,AA1=5,E,F分别为棱AB,A1B1的中点,G,H
均为线段EF上的动点,GH=2,点G在线段FH上,当AH十A,G取得最小值时,直线CH
与底面ABCD所成角的正切值为
A28
B沿
c
D.
15
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.若y=f(x)十x2为R上的奇函数,y=f(x)一x3为R上的偶函数,则
A.f(0)=1
B.f(x)+f(-x)=-2x2
C.f(1)=0
D.f(x)-f(-x)=-2x3
10.在△ABC中,AB=7,AC=5,BC=9,D为直线BC上一点,且AB⊥AD,则
A.∠BAC为钝角
B.AD=7/11
5
C.BD=8
D.sin∠ADC=
6
11.已知抛物线C1:y2=4(x-1),C2:y2=一4(x十1),C3:x2=4(y-1),C4:x2=-4(y十1),则
A.C1与C2的准线重合
B.由C1,C2,C3,C4的焦点构成的四边形的面积为4
C.同时与C1,C2,C3,C4相切的直线只有2条
D.C1,C2,C3,C4所围成封闭图形的面积大于5
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.将5个颜色互不相同的小球排成一排,则不同的排法数为
13.若直线y=x十2与曲线C:(x2十y2一3)(x2十y2一6)=0恰有三个公共点,则k
=▲
14.已知函数f(x)=
2x十3,x≤0,
2In z,x>0,
若x2=x1十a≠x1,且f(x1)=f(x2),则a的取值范围是
【高三数学第2页(共4页)】
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)
在等差数列{an}中,a2=9,且ag=44.
(1)求(an)的通项公式;
(2)记6.-a1十ag+…十a.证明:b1b+b,6g++6bt1<0
16.(15分)
如图,在三棱锥P-ABC中,AB⊥BC,AB=BC=PA=PB=PC=√2.
(1)证明:平面PAC⊥平面ABC.
(2)求三棱锥P-ABC的体积.
(3)求二面角B-PA-C的正弦值.
17.(15分)
y2
旦知双曲线C-21@>0.6>0的两个焦点为F,(一5,0),F,5,0),且C的西
线方程为y=士2x.
(1)若点P在C上,且|PF|=2,求|PF2;
(2)设C的左、右顶点分别为A1,A2,过点A2的直线l与C的右支交于点B(异于A2),且
B关于A:的对称点为D,若A,D1-5求直线1的斜率
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18.(17分)
已知函数f(x)=sinx-cos,g(x)=2f(x)-x
23
(1)求f(x)在(一2π,2π)上的单调区间.
(2)证明:g(x)在(0,π)上存在最大值M,
(3)判断(2)中的M是否也是g(x)在(0,+o∞)上的最大值,并说明你的理由.
19.(17分)
某判断规则基于2n次独立检测,每次检测成功的概率均为p,其中n≥2,0<p<1.若2n次
检测中成功次数不小于n,则判定为通过,否则判定为不通过.若一个具体的2次检测结果
满足:无论改变其中任意k次检测结果,最终判定都不改变,则称这个检测结果是“一k稳
定”的,其中1≤k≤n一1.
(1)当力=时,求一个随机检测结果是“2一1稳定”的概率。
(2)当1≤k≤n一2时,记一个随机检测结果是“n一k稳定”的概率为Ss(p),证明:Ss(p)>
S+1(p).
(3)求一个随机检测结果是“n一k稳定”的概率取得最小值时的力(用含n,k的表达式
表示)
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