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2023
学年
福建省
莆田市
莆田
第七
中学
最后
一卷
数学试卷
解析
2023学年高考数学模拟测试卷
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.在中,内角所对的边分别为,若依次成等差数列,则( )
A.依次成等差数列 B.依次成等差数列
C.依次成等差数列 D.依次成等差数列
2.某大学计算机学院的薛教授在2019年人工智能方向招收了6名研究生.薛教授欲从人工智能领域的语音识别、人脸识别,数据分析、机器学习、服务器开发五个方向展开研究,且每个方向均有研究生学习,其中刘泽同学学习人脸识别,则这6名研究生不同的分配方向共有( )
A.480种 B.360种 C.240种 D.120种
3.设为自然对数的底数,函数,若,则( )
A. B. C. D.
4.已知双曲线的一条渐近线倾斜角为,则( )
A.3 B. C. D.
5.设,是方程的两个不等实数根,记().下列两个命题( )
①数列的任意一项都是正整数;
②数列存在某一项是5的倍数.
A.①正确,②错误 B.①错误,②正确
C.①②都正确 D.①②都错误
6.已知抛物线的焦点为,对称轴与准线的交点为,为上任意一点,若,则( )
A.30° B.45° C.60° D.75°
7.函数的定义域为,集合,则( )
A. B. C. D.
8.若直线与曲线相切,则( )
A.3 B. C.2 D.
9.已知集合(),若集合,且对任意的,存在使得,其中,,则称集合A为集合M的基底.下列集合中能作为集合的基底的是( )
A. B. C. D.
10.将函数向左平移个单位,得到的图象,则满足( )
A.图象关于点对称,在区间上为增函数
B.函数最大值为2,图象关于点对称
C.图象关于直线对称,在上的最小值为1
D.最小正周期为,在有两个根
11.已知,,,则( )
A. B.
C. D.
12.已知全集,集合,则( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.若函数的图像向左平移个单位得到函数的图像.则在区间上的最小值为________.
14.已知等差数列满足,,则的值为________.
15.已知双曲线(a>0,b>0)的一条渐近线方程为,则该双曲线的离心率为_______.
16.已知圆,直线与圆交于两点,,若,则弦的长度的最大值为___________.
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)某景点上山共有级台阶,寓意长长久久.甲上台阶时,可以一步走一个台阶,也可以一步走两个台阶,若甲每步上一个台阶的概率为,每步上两个台阶的概率为.为了简便描述问题,我们约定,甲从级台阶开始向上走,一步走一个台阶记分,一步走两个台阶记分,记甲登上第个台阶的概率为,其中,且.
(1)若甲走步时所得分数为,求的分布列和数学期望;
(2)证明:数列是等比数列;
(3)求甲在登山过程中,恰好登上第级台阶的概率.
18.(12分)已知函数,其中.
(1)①求函数的单调区间;
②若满足,且.求证: .
(2)函数.若对任意,都有,求的最大值.
19.(12分)已知二阶矩阵,矩阵属于特征值的一个特征向量为,属于特征值的一个特征向量为.求矩阵.
20.(12分)如图,四棱锥中,平面,,,.
(I)证明:;
(Ⅱ)若是中点,与平面所成的角的正弦值为,求的长.
21.(12分)已知直线的参数方程为(,为参数),曲线的极坐标方程为.
(1)将曲线的极坐标方程化为直角坐标方程,并说明曲线的形状;
(2)若直线经过点,求直线被曲线截得的线段的长.
22.(10分)已知,函数.
(Ⅰ)若在区间上单调递增,求的值;
(Ⅱ)若恒成立,求的最大值.(参考数据:)
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】
由等差数列的性质、同角三角函数的关系以及两角和的正弦公式可得,由正弦定理可得,再由余弦定理可得,从而可得结果.
【题目详解】
依次成等差数列,,
正弦定理得,
由余弦定理得 ,,即依次成等差数列,故选C.
【答案点睛】
本题主要考查等差数列的定义、正弦定理、余弦定理,属于难题. 解三角形时,有时可用正弦定理,有时也可用余弦定理,应注意用哪一个定理更方便、简捷.如果式子中含有角的余弦或边的二次式,要考虑用余弦定理;如果遇到的式子中含有角的正弦或边的一次式时,则考虑用正弦定理;以上特征都不明显时,则要考虑两个定理都有可能用到.
2、B
【答案解析】
将人脸识别方向的人数分成:有人、有人两种情况进行分类讨论,结合捆绑计算出不同的分配方法数.
【题目详解】
当人脸识别方向有2人时,有种,当人脸识别方向有1人时,有种,∴共有360种.
故选:B
【答案点睛】
本小题主要考查简单排列组合问题,考查分类讨论的数学思想方法,属于基础题.
3、D
【答案解析】
利用与的关系,求得的值.
【题目详解】
依题意,
所以
故选:D
【答案点睛】
本小题主要考查函数值的计算,属于基础题.
4、D
【答案解析】
由双曲线方程可得渐近线方程,根据倾斜角可得渐近线斜率,由此构造方程求得结果.
【题目详解】
由双曲线方程可知:,渐近线方程为:,
一条渐近线的倾斜角为,,解得:.
故选:.
【答案点睛】
本题考查根据双曲线渐近线倾斜角求解参数值的问题,关键是明确直线倾斜角与斜率的关系;易错点是忽略方程表示双曲线对于的范围的要求.
5、A
【答案解析】
利用韦达定理可得,,结合可推出,再计算出,,从而推出①正确;再利用递推公式依次计算数列中的各项,以此判断②的正误.
【题目详解】
因为,是方程的两个不等实数根,
所以,,
因为,
所以
,
即当时,数列中的任一项都等于其前两项之和,
又,,
所以,,,
以此类推,即可知数列的任意一项都是正整数,故①正确;
若数列存在某一项是5的倍数,则此项个位数字应当为0或5,
由,,依次计算可知,
数列中各项的个位数字以1,3,4,7,1,8,9,7,6,3,9,2为周期,
故数列中不存在个位数字为0或5的项,故②错误;
故选:A.
【答案点睛】
本题主要考查数列递推公式的推导,考查数列性质的应用,考查学生的综合分析以及计算能力.
6、C
【答案解析】
如图所示:作垂直于准线交准线于,则,故,得到答案.
【题目详解】
如图所示:作垂直于准线交准线于,则,
在中,,故,即.
故选:.
【答案点睛】
本题考查了抛物线中角度的计算,意在考查学生的计算能力和转化能力.
7、A
【答案解析】
根据函数定义域得集合,解对数不等式得到集合,然后直接利用交集运算求解.
【题目详解】
解:由函数得,解得,即;
又,解得,即,
则.
故选:A.
【答案点睛】
本题考查了交集及其运算,考查了函数定义域的求法,是基础题.
8、A
【答案解析】
设切点为,对求导,得到,从而得到切线的斜率,结合直线方程的点斜式化简得切线方程,联立方程组,求得结果.
【题目详解】
设切点为,
∵,∴
由①得,
代入②得,
则,,
故选A.
【答案点睛】
该题考查的是有关直线与曲线相切求参数的问题,涉及到的知识点有导数的几何意义,直线方程的点斜式,属于简单题目.
9、C
【答案解析】
根据题目中的基底定义求解.
【题目详解】
因为,
,
,
,
,
,
所以能作为集合的基底,
故选:C
【答案点睛】
本题主要考查集合的新定义,还考查了理解辨析的能力,属于基础题.
10、C
【答案解析】
由辅助角公式化简三角函数式,结合三角函数图象平移变换即可求得的解析式,结合正弦函数的图象与性质即可判断各选项.
【题目详解】
函数,
则,
将向左平移个单位,
可得,
由正弦函数的性质可知,的对称中心满足,解得,所以A、B选项中的对称中心错误;
对于C,的对称轴满足,解得,所以图象关于直线对称;当时,,由正弦函数性质可知,所以在上的最小值为1,所以C正确;
对于D,最小正周期为,当,,由正弦函数的图象与性质可知,时仅有一个解为,所以D错误;
综上可知,正确的为C,
故选:C.
【答案点睛】
本题考查了三角函数式的化简,三角函数图象平移变换,正弦函数图象与性质的综合应用,属于中档题.
11、C
【答案解析】
利用二倍角公式,和同角三角函数的商数关系式,化简可得,即可求得结果.
【题目详解】
,
所以,即.
故选:C.
【答案点睛】
本题考查三角恒等变换中二倍角公式的应用和弦化切化简三角函数,难度较易.
12、D
【答案解析】
根据函数定义域的求解方法可分别求得集合,由补集和交集定义可求得结果.
【题目详解】
,,,
.
故选:.
【答案点睛】
本题考查集合运算中的补集和交集运算问题,涉及到函数定义域的求解,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】
注意平移是针对自变量x,所以,再利用整体换元法求值域(最值)即可.
【题目详解】
由已知,,
,又,故,
,所以的最小值为.
故答案为:.
【答案点睛】
本题考查正弦型函数在给定区间上的最值问题,涉及到图象的平移变换、辅助角公式的应用,是一道基础题.
14、11
【答案解析】
由等差数列的下标和性质可得,由即可求出公差,即可求解;
【题目详解】
解:设等差数列的公差为,
,
又因为,解得
故答案为:
【答案点睛】
本题考查等差数列的通项公式及等差数列的性质的应用,属于基础题.
15、
【答案解析】
根据题意,由双曲线的渐近线方程可得,即a=2b,进而由双曲线的几何性质可得cb,由双曲线的离心率公式计算可得答案.
【题目详解】
根据题意,双曲线的渐近线方程为y=±x,
又由该双曲线的一条渐近线方程为x﹣2y=0,即yx,
则有,即a=2b,
则cb,
则该双曲线的离心率e;
故答案为:.
【答案点睛】
本题考查双曲线的几何性质,关键是分析a、b之间的关系,属于基础题.
16、
【答案解析】
取的中点为M,由可得,可得M在上,当最小时,弦的长才最大.
【题目详解】
设为的中点,,即,
即,,.
设,则,得.
所以,.
故答案为:
【答案点睛】
本题考查直线与圆的位置关系的综合应用,考查学生的逻辑推理、数形结合的思想,是一道有一定难度的题.
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、见解析
【答案解析】
(1)由题可得的所有可能取值为,,,,
且,,
,,
所以的分布列为
所以的数学期望.
(2)由题可得,所以,
又,,所以,
所以是以为首项,为公比的等比数列.
(3)由(2)可得
.
18、(1)①单调递增区间,,单调递减区间;②详见解析;(2