2023年高考数学模拟试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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.我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“——”和阴爻“— —”.如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦至少有2个阳爻的概率是( )
A. B. C. D.
2.执行如图所示的程序框图,则输出的( )
A.2 B.3 C. D.
3.已知,,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
4.a为正实数,i为虚数单位,,则a=( )
A.2 B. C. D.1
5.设,集合,则( )
A. B. C. D.
6.设分别是双曲线的左右焦点若双曲线上存在点,使,且,则双曲线的离心率为( )
A. B.2 C. D.
7.根据散点图,对两个具有非线性关系的相关变量x,y进行回归分析,设u= lny,v=(x-4)2,利用最小二乘法,得到线性回归方程为=0.5v+2,则变量y的最大值的估计值是( )
A.e B.e2 C.ln2 D.2ln2
8.数列的通项公式为.则“”是“为递增数列”的( )条件.
A.必要而不充分 B.充要 C.充分而不必要 D.即不充分也不必要
9.已知复数z1=3+4i,z2=a+i,且z1是实数,则实数a等于( )
A. B. C.- D.-
10.已知集合,则=
A. B. C. D.
11.如图,四边形为平行四边形,为中点,为的三等分点(靠近)若,则的值为( )
A. B. C. D.
12.设等差数列的前项和为,若,则( )
A.10 B.9 C.8 D.7
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知椭圆的左焦点为,点在椭圆上且在轴的上方,若线段的中点在以原点为圆心,为半径的圆上,则直线的斜率是_______.
14.若,则=____, = ___.
15.若且时,不等式恒成立,则实数a的取值范围为________.
16.设为互不相等的正实数,随机变量和的分布列如下表,若记,分别为的方差,则_____.(填>,<,=)
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。
17.(12分)已知函数
(1)若,试讨论的单调性;
(2)若,实数为方程的两不等实根,求证:.
18.(12分)设,,,.
(1)若的最小值为4,求的值;
(2)若,证明:或.
19.(12分)如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠ABC=90°,AB=AA1,M,N分别是AC,B1C1的中点.求证:
(1)MN∥平面ABB1A1;
(2)AN⊥A1B.
20.(12分)已知等差数列的前n项和为,等比数列的前n项和为,且,,.
(1)求数列与的通项公式;
(2)求数列的前n项和.
21.(12分)设函数(其中),且函数在处的切线与直线平行.
(1)求的值;
(2)若函数,求证:恒成立.
22.(10分)已知抛物线:的焦点为,过上一点()作两条倾斜角互补的直线分别与交于,两点,
(1)证明:直线的斜率是-1;
(2)若,,成等比数列,求直线的方程.
参考答案
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、C
【解析】
利用组合的方法求所求的事件的对立事件,即该重卦没有阳爻或只有1个阳爻的概率,再根据两对立事件的概率和为1求解即可.
【详解】
设“该重卦至少有2个阳爻”为事件.所有“重卦”共有种;“该重卦至少有2个阳爻”的对立事件是“该重卦没有阳爻或只有1个阳爻”,其中,没有阳爻(即6个全部是阴爻)的情况有1种,只有1个阳爻的情况有种,故,所以该重卦至少有2个阳爻的概率是.
故选:C
【点睛】
本题主要考查了对立事件概率和为1的方法求解事件概率的方法.属于基础题.
2、B
【解析】
运行程序,依次进行循环,结合判断框,可得输出值.
【详解】
起始阶段有,,
第一次循环后,,
第二次循环后,,
第三次循环后,,
第四次循环后,,
所有后面的循环具有周期性,周期为3,
当时,再次循环输出的,,此时,循环结束,输出,
故选:B
【点睛】
本题主要考查程序框图的相关知识,经过几次循环找出规律是关键,属于基础题型.
3、B
【解析】
,选B
4、B
【解析】
,选B.
5、B
【解析】
先化简集合A,再求.
【详解】
由 得: ,所以 ,因此 ,故答案为B
【点睛】
本题主要考查集合的化简和运算,意在考查学生对这些知识的掌握水平和计算推理能力.
6、A
【解析】
由及双曲线定义得和(用表示),然后由余弦定理得出的齐次等式后可得离心率.
【详解】
由题意∵,∴由双曲线定义得,从而得,,
在中,由余弦定理得,化简得.
故选:A.
【点睛】
本题考查求双曲线的离心率,解题关键是应用双曲线定义用表示出到两焦点的距离,再由余弦定理得出的齐次式.
7、B
【解析】
将u= lny,v=(x-4)2代入线性回归方程=-0.5v+2,利用指数函数和二次函数的性质可得最大估计值.
【详解】
解:将u= lny,v=(x4)2代入线性回归方程=0.5v+2得:
,即,
当时,取到最大值2,
因为在上单调递增,则取到最大值.
故选:B.
【点睛】
本题考查了非线性相关的二次拟合问题,考查复合型指数函数的最值,是基础题,.
8、A
【解析】
根据递增数列的特点可知,解得,由此得到若是递增数列,则,根据推出关系可确定结果.
【详解】
若“是递增数列”,则,
即,化简得:,
又,,,
则是递增数列,是递增数列,
“”是“为递增数列”的必要不充分条件.
故选:.
【点睛】
本题考查充分条件与必要条件的判断,涉及到根据数列的单调性求解参数范围,属于基础题.
9、A
【解析】
分析:计算,由z1,是实数得,从而得解.
详解:复数z1=3+4i,z2=a+i,
.
所以z1,是实数,
所以,即.
故选A.
点睛:本题主要考查了复数共轭的概念,属于基础题.
10、C
【解析】
本题考查集合的交集和一元二次不等式的解法,渗透了数学运算素养.采取数轴法,利用数形结合的思想解题.
【详解】
由题意得,,则
.故选C.
【点睛】
不能领会交集的含义易致误,区分交集与并集的不同,交集取公共部分,并集包括二者部分.
11、D
【解析】
使用不同方法用表示出,结合平面向量的基本定理列出方程解出.
【详解】
解:,
又
解得,所以
故选:D
【点睛】
本题考查了平面向量的基本定理及其意义,属于基础题.
12、B
【解析】
根据题意,解得,,得到答案.
【详解】
,解得,,故.
故选:.
【点睛】
本题考查了等差数列的求和,意在考查学生的计算能力.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、
【解析】
结合图形可以发现,利用三角形中位线定理,将线段长度用坐标表示成圆的方程,与椭圆方程联立可进一步求解.利用焦半径及三角形中位线定理,则更为简洁.
【详解】
方法1:由题意可知,
由中位线定理可得,设可得,
联立方程
可解得(舍),点在椭圆上且在轴的上方,
求得,所以
方法2:焦半径公式应用
解析1:由题意可知,
由中位线定理可得,即
求得,所以.
【点睛】
本题主要考查椭圆的标准方程、椭圆的几何性质、直线与圆的位置关系,利用数形结合思想,是解答解析几何问题的重要途径.
14、128 21
【解析】
令,求得的值.利用展开式的通项公式,求得的值.
【详解】
令,得.展开式的通项公式为,当时,为,即.
【点睛】
本小题主要考查二项式展开式的通项公式,考查赋值法求解二项式系数有关问题,属于基础题.
15、
【解析】
将不等式两边同时平方进行变形,然后得到对应不等式组,对的取值进行分类,将问题转化为二次函数在区间上恒正、恒负时求参数范围,列出对应不等式组,即可求解出的取值范围.
【详解】
因为,所以,所以,
所以,所以或,
当时,对且不成立,
当时,取,显然不满足,所以,
所以,解得;
当时,取,显然不满足,所以,
所以,解得,
综上可得的取值范围是:.
故答案为:.
【点睛】
本题考查根据不等式恒成立求解参数范围,难度较难.根据不等式恒成立求解参数范围的两种常用方法:(1)分类讨论法:分析参数的临界值,对参数分类讨论;(2)参变分离法:将参数单独分离出来,再以函数的最值与参数的大小关系求解出参数范围.
16、>
【解析】
根据方差计算公式,计算出的表达式,由此利用差比较法,比较出两者的大小关系.
【详解】
,故
.
,
.
要比较的大小,只需比较与,两者作差并化简得
①,
由于为互不相等的正实数,故,也即
,也即.
故答案为:
【点睛】
本小题主要考查随机变量期望和方差的计算,考查差比较法比较大小,考查运算求解能力,属于难题.
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。
17、(1)答案不唯一,具体见解析(2)证明见解析
【解析】
(1)根据题意得,分与讨论即可得到函数的单调性;
(2)根据题意构造函数,得,参变分离得,
分析不等式,即转化为,设,再构造函数,利用导数得单调性,进而得证.
【详解】
(1)依题意,当时,,
①当时,恒成立,此时在定义域上单调递增;
②当时,若,;若,;
故此时的单调递增区间为,单调递减区间为.
(2)方法1:由得
令,则,
依题意有,即,
要证,只需证(不妨设),
即证,
令,设,则,
在单调递减,即,从而有.
方法2:由得
令,则,
当时,时,
故在上单调递增,在上单调递减,
不妨设,则,
要证,只需证,易知,
故只需证,即证
令,(),
则
==,
(也可代入后再求导)
在上单调递减,,
故对于时,总有.由此得
【点睛】
本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,转化思想,属于难题.
18、(1)2;(2)见解析
【解析】
(1)将化简为,再利用基本不等式即可求出最小值为4,便可得出的值;
(2)根据,即,得出,利用基本不等式求出最值,便可得出的取值范围.
【详解】
解:(1)由题可知,,,,
,
∴.
(2)∵,
∴,
∴,
∴,即:或.
【点睛】
本题考查基本不等式的应用,利用基本不等式和放缩法求最值,考查化简计算能力.
19、(1)详见解析;(2)详见解析.
【解析】
(1)利用平行四边形的方法,证明平面.
(2)通过证明平面,由此证得.
【详解】
(1)设是中点,连接,由于是中点,所以且,而且,所以与平行且相等,所以四边形是平行四边形,所以,由于平面,平面,所以平面.
(2)连接,由于直三棱柱中,而,,所以平面,所以,由于,所以.由于四边形是矩形且,所以四边形是正方形,所以,由于,所以平面,所以.
【点睛】
本小题主要考查线面平行的证明,考查线面垂直的证明,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于中档题.
20、(1);(2)
【解析】
(1)设数列的公差为d,由可得,,由即可解得,故,由,即可解得,进而求得.
(2) 由(1)得,,利用分组求和及错位相减法即可求得结果.
【详解】
(1)设数列的公差为d,数列的公比为q,
由可得,,
整理得,即,
故,
由可得,则,即,
故.
(2)由(1)得,,,
故,
所以,数列的前n项和为,
设①,
则②,
②①得,
综上,数列的前n项和为.
【点睛】
本题考查求等差等比的通项公式,考试分组求和及错位相减法求数列的和,考查学生的计算能力,难度一般.
21、(1)(2)证明见解析
【解析】
(1)求导得到,解得答案.
(2)变形得到,令函数,求导得到函数单调区间得到,,得到证明.
【详解】
(1),,解得.
(2)得,变形得,
令函数,,令解得,
当时,时.
函数在上单调递增,在上单调递减,,
而函数在区间上单调递增,,
,即,
即,恒成立.
【点睛】
本题考查了根据切线求参数,证明不等式,意在考查学生的计算能力和转化能力,综合应用能力.
22、(1)见解析;(2)
【解析】
(1)设,,由已知,得,代入中即可;
(2)利用抛物线的定义将转化为,再利用韦达定理计算.
【详解】
(1)在抛物线上,∴,
设,,
由题可知,,∴,
∴,
∴,∴,
∴
(2)由(1)问可设::,
则, , ,
∴,∴,
即(*),
将直线与抛物线联立,可得:,
所以,
代入(*)式,可得满足,∴:.
【点睛】
本题考查直线与抛物线的位置关系的应用,在处理直线与抛物线位置关系的问题时,通常要涉及韦达定理来求解,本题查学生的运算求解能力,是一道中档题.