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2023
学年
辽宁省
凌源市
第三
高级
中学
第二次
调研
数学试卷
解析
2023学年高考数学模拟测试卷
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条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
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,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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.已知向量,是单位向量,若,则( )
A. B. C. D.
2.在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.若,的面积为,则( )
A.5 B. C.4 D.16
3.已知复数满足,其中为虚数单位,则( ).
A. B. C. D.
4.若双曲线:的一条渐近线方程为,则( )
A. B. C. D.
5.已知函数f(x)=,若关于x的方程f(x)=kx-恰有4个不相等的实数根,则实数k的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.已知函数,则方程的实数根的个数是( )
A. B. C. D.
7.已知为等比数列,,,则( )
A.9 B.-9 C. D.
8.函数的图像大致为( ).
A. B.
C. D.
9.已知复数z满足(i为虚数单位),则z的虚部为( )
A. B. C.1 D.
10.在中,已知,,,为线段上的一点,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
11.已知复数满足,其中是虚数单位,则复数在复平面中对应的点到原点的距离为( )
A. B. C. D.
12.设i为虚数单位,若复数,则复数z等于( )
A. B. C. D.0
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.在平面直角坐标系xOy中,A,B为x轴正半轴上的两个动点,P(异于原点O)为y轴上的一个定点.若以AB为直径的圆与圆x2+(y-2)2=1相外切,且∠APB的大小恒为定值,则线段OP的长为_____.
14.若x,y满足,且y≥−1,则3x+y的最大值_____
15.已知函数,则________;满足的的取值范围为________.
16.若满足约束条件,则的最大值为__________.
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)某动漫影视制作公司长期坚持文化自信,不断挖掘中华优秀传统文化中的动漫题材,创作出一批又一批的优秀动漫影视作品,获得市场和广大观众的一致好评,同时也为公司赢得丰厚的利润.该公司年至年的年利润关于年份代号的统计数据如下表(已知该公司的年利润与年份代号线性相关).
年份
年份代号
年利润(单位:亿元)
(Ⅰ)求关于的线性回归方程,并预测该公司年(年份代号记为)的年利润;
(Ⅱ)当统计表中某年年利润的实际值大于由(Ⅰ)中线性回归方程计算出该年利润的估计值时,称该年为级利润年,否则称为级利润年.将(Ⅰ)中预测的该公司年的年利润视作该年利润的实际值,现从年至年这年中随机抽取年,求恰有年为级利润年的概率.
参考公式:,.
18.(12分)设函数,其中.
(Ⅰ)当为偶函数时,求函数的极值;
(Ⅱ)若函数在区间上有两个零点,求的取值范围.
19.(12分)如图1,四边形为直角梯形,,,,,,为线段上一点,满足,为的中点,现将梯形沿折叠(如图2),使平面平面.
(1)求证:平面平面;
(2)能否在线段上找到一点(端点除外)使得直线与平面所成角的正弦值为?若存在,试确定点的位置;若不存在,请说明理由.
20.(12分)设函数,.
(Ⅰ)讨论的单调性;
(Ⅱ)时,若,,求证:.
21.(12分)已知集合,,,将的所有子集任意排列,得到一个有序集合组,其中.记集合中元素的个数为,,,规定空集中元素的个数为.
当时,求的值;
利用数学归纳法证明:不论为何值,总存在有序集合组,满足任意,,都有.
22.(10分)已知,点分别为椭圆的左、右顶点,直线交于另一点为等腰直角三角形,且.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设过点的直线与椭圆交于两点,总使得为锐角,求直线斜率的取值范围.
2023学年模拟测试卷参考答案(含详细解析)
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
【答案解析】
设,根据题意求出的值,代入向量夹角公式,即可得答案;
【题目详解】
设,,
是单位向量,,
,,
联立方程解得:或
当时,;
当时,;
综上所述:.
故选:C.
【答案点睛】
本题考查向量的模、夹角计算,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时注意的两种情况.
2、C
【答案解析】
根据正弦定理边化角以及三角函数公式可得,再根据面积公式可求得,再代入余弦定理求解即可.
【题目详解】
中,,由正弦定理得,
又,
∴,又,∴,∴,又,
∴.∵,
∴,∵,∴由余弦定理可得,
∴,可得.
故选:C
【答案点睛】
本题主要考查了解三角形中正余弦定理与面积公式的运用,属于中档题.
3、A
【答案解析】
先化简求出,即可求得答案.
【题目详解】
因为,
所以
所以
故选:A
【答案点睛】
此题考查复数的基本运算,注意计算的准确度,属于简单题目.
4、A
【答案解析】
根据双曲线的渐近线列方程,解方程求得的值.
【题目详解】
由题意知双曲线的渐近线方程为,可化为,则,解得.
故选:A
【答案点睛】
本小题主要考查双曲线的渐近线,属于基础题.
5、D
【答案解析】
由已知可将问题转化为:y=f(x)的图象和直线y=kx-有4个交点,作出图象,由图可得:点(1,0)必须在直线y=kx-的下方,即可求得:k>;再求得直线y=kx-和y=ln x相切时,k=;结合图象即可得解.
【题目详解】
若关于x的方程f(x)=kx-恰有4个不相等的实数根,
则y=f(x)的图象和直线y=kx-有4个交点.作出函数y=f(x)的图象,如图,
故点(1,0)在直线y=kx-的下方.
∴k×1->0,解得k>.
当直线y=kx-和y=ln x相切时,设切点横坐标为m,
则k==,∴m=.
此时,k==,f(x)的图象和直线y=kx-有3个交点,不满足条件,
故所求k的取值范围是,
故选D..
【答案点睛】
本题主要考查了函数与方程思想及转化能力,还考查了导数的几何意义及计算能力、观察能力,属于难题.
6、D
【答案解析】
画出函数 ,将方程看作交点个数,运用图象判断根的个数.
【题目详解】
画出函数
令有两解 ,则分别有3个,2个解,故方程的实数根的个数是3+2=5个
故选:D
【答案点睛】
本题综合考查了函数的图象的运用,分类思想的运用,数学结合的思想判断方程的根,难度较大,属于中档题.
7、C
【答案解析】
根据等比数列的下标和性质可求出,便可得出等比数列的公比,再根据等比数列的性质即可求出.
【题目详解】
∵,∴,又,可解得或
设等比数列的公比为,则
当时,, ∴;
当时, ,∴.
故选:C.
【答案点睛】
本题主要考查等比数列的性质应用,意在考查学生的数学运算能力,属于基础题.
8、A
【答案解析】
本题采用排除法:
由排除选项D;
根据特殊值排除选项C;
由,且无限接近于0时, 排除选项B;
【题目详解】
对于选项D:由题意可得, 令函数 ,
则,;
即.故选项D排除;
对于选项C:因为,故选项C排除;
对于选项B:当,且无限接近于0时,接近于,,此时.故选项B排除;
故选项:A
【答案点睛】
本题考查函数解析式较复杂的图象的判断;利用函数奇偶性、特殊值符号的正负等有关性质进行逐一排除是解题的关键;属于中档题.
9、D
【答案解析】
根据复数z满足,利用复数的除法求得,再根据复数的概念求解.
【题目详解】
因为复数z满足,
所以,
所以z的虚部为.
故选:D.
【答案点睛】
本题主要考查复数的概念及运算,还考查了运算求解的能力,属于基础题.
10、A
【答案解析】
在中,设,,,结合三角形的内角和及和角的正弦公式化简可求,可得,再由已知条件求得,,,考虑建立以所在的直线为轴,以所在的直线为轴建立直角坐标系,根据已知条件结合向量的坐标运算求得,然后利用基本不等式可求得的最小值.
【题目详解】
在中,设,,,
,即,即,,
,,,,,
,即,又,,
,则,所以,,解得,.
以所在的直线为轴,以所在的直线为轴建立如下图所示的平面直角坐标系,
则、、,
为线段上的一点,则存在实数使得,
,
设,,则,,,
,,消去得,,
所以,,
当且仅当时,等号成立,
因此,的最小值为.
故选:A.
【答案点睛】
本题是一道构思非常巧妙的试题,综合考查了三角形的内角和定理、两角和的正弦公式及基本不等式求解最值问题,解题的关键是理解是一个单位向量,从而可用、表示,建立、与参数的关系,解决本题的第二个关键点在于由,发现为定值,从而考虑利用基本不等式求解最小值,考查计算能力,属于难题.
11、B
【答案解析】
利用复数的除法运算化简z, 复数在复平面中对应的点到原点的距离为利用模长公式即得解.
【题目详解】
由题意知复数在复平面中对应的点到原点的距离为
故选:B
【答案点睛】
本题考查了复数的除法运算,模长公式和几何意义,考查了学生概念理解,数学运算,数形结合的能力,属于基础题.
12、B
【答案解析】
根据复数除法的运算法则,即可求解.
【题目详解】
.
故选:B.
【答案点睛】
本题考查复数的代数运算,属于基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、
【答案解析】
分析:设O2(a,0),圆O2的半径为r(变量),OP=t(常数),利用差角的正切公式,结合以AB为直径的圆与圆x2+(y-2)2=1相外切.且∠APB的大小恒为定值,即可求出线段OP的长.
详解:设O2(a,0),圆O2的半径为r(变量),OP=t(常数),则
∵∠APB的大小恒为定值,
∴t=,∴|OP|=.
故答案为
点睛:本题考查圆与圆的位置关系,考查差角的正切公式,考查学生的计算能力,属于中档题.
14、5.
【答案解析】
由约束条件作出可行域,令z=3x+y,化为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案.
【题目详解】
由题意作出可行域如图阴影部分所示.
设,
当直线经过点时,取最大值5.
故答案为:5
【答案点睛】
本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.
15、
【答案解析】
首先由分段函数的解析式代入求值即可得到,分和两种情况讨论可得;
【题目详解】
解:因为,
所以,
∵,
∴当时,满足题意,∴;
当时,由,
解得.综合可知:满足的的取值范围为.
故答案为:;.
【答案点睛】
本题考查分段函数的性质的应用,分类讨论思想,属于基础题.
16、4
【答案解析】
作出可行域如图所示:
由,解得.
目标函数,即为,平移斜率为-1的直线,经过点时,.
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、(Ⅰ),该公司年年利润的预测值为亿元;(Ⅱ).
【答案解析】
(Ⅰ)求出和的值,将表格中的数据代入最小