2023年安徽省云南省吉林省黑龙江省高三联考数学试卷评价
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2023年安徽省、云南省、吉林省、黑龙江省联考数学试卷评价
一、总体评价与分析
2023年安徽省、云南省、吉林省、黑龙江省的考生即将首次参加“新高考”(或“新教材”的高考),为了实现新旧高考的平稳过渡,教育部教育考试院命制了这份试卷,供考生适应试卷结构与考试过程。这份联考试卷,题目难度不像去年和前年八省联考那么打击学生,基础送分题还是很多的,贯彻“低起点、多层次、高落差”的科学调控策略.在突出基础性、注重综合性、加强应用性、体现创新性等方面作出积极探索.着重考查考生的概念性思维和理性思维能力.
试卷遵照《高考评价体系》的指导方针,落实立德树人根本任务,落实“一核四层四翼”的要求,加强教考衔接,充分发挥模考命题的育人功能和积极导向作用.这份试卷紧密围绕“服务选才、引导教学”的核心功能,期望检测出的学生真实水平,能够客观地反映学生现阶段存在的主要问题;以此为各校高三后续的有效复习备考提供科学的决策依据.
试卷突出考查综合性、应用性、创新性,突出考查数学运算、直观想象(5,6,8,10,11,12-14,17,18,21,22等题)、抽象概括(7,9,15,16,22等题)、逻辑推理(8-10,12,15,16,20-22等题)、数学建模、数据分析与处理(3,8,11,12,15,16,20,22等题)等核心素养.试题加强了信息识别与加工(11,12,15,1620,22题等)、代数变形与思维建模(7-9,12,15,19,-22等题)、语言组织与表达(20,22题等)、独立思考与质疑(8-10,12,15,16,20,22等题)等能力的考查,这也是高考命题的主要方向和要求.
这份试卷最大的亮点是情境问题和数学背景的题目考查力度非常大,如第11题(匀速圆周运动)、第12题(球面三角)、第15题(调日法)、第16题(布尔代数:开关阵列)、第20题(概率统计在生活中的应用:极大似然法)、第22题(椭圆加密算法)等,这些题目打破传统数学题目具有接受性、封闭性和确定性等特征,更加倡导“问题解决”这一数学教学模式.整份试卷优化试题呈现方式,加强对关键能力和学科素养的考查,有效避免死记硬背和“机械刷题”现象,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力.这更加要求我们在教学中,注重对学生“四基”、“四能”的培养,学生要从本质上去理解数学,而非机械性地记忆.
总之,2023届四省联考试题立足新课程新教材,对接新高考新评价体系,充分体现立德树人鲜明导向,贯彻“五育并举”党的教育方针,探索了“以生考熟”的基本思路.到达了考查学生真实水平的目的,让一线高三数学教师和学生及时发现教与学中的问题,为下一阶段的复习做了有效的提醒与警示.
二、试卷变化对比
1.考点和题型变化对比
2020新高考I卷
2021新高考I卷
2022新高考I卷
2023届四省联考
题号
题号
知识点
题号
知识点
题号
知识点
1
集合并集计算
1
交集的概念及运算
1
交集运算
1
复数的乘法、减法运算
2
复数除法
2
复数代数形式的乘法运算;共轭复数的概念及计算
2
共轭复数、复数的计算
2
子集的概念、交集运算
3
排列组合
3
圆锥中截面的有关计算
3
三点共线的向量问题
3
古典概型的概率计算
4
数学文化,球计算
4
求sinx型三角函数的单调性
4
棱台体积公式
4
向量夹角的坐标运算
5
积事件的概率公式
5
基本不等式求积的最大值;椭圆定义及辨析
5
古典概型
5
椭圆离心率的计算
6
指数型函数模型
6
正、余弦齐次式的计算;二倍角的正弦公式;给值求值型问题
6
三角函数图象及其性质
6
线面垂直的判定定理与性质定理;锥体积公式;均值不等式
7
平面向量数量积
7
求过一点的切线方程;利用导数研究函数图象及性质
7
函数与导数,构造函数比较大小
7
导数与函数的单调性
8
函数奇偶性与单调性解抽象函数不等式
8
独立事件的判断
8
几何体的外接球
8
数式的大小比较
9
曲线方程
9
众数、平均数、中位数、极差、方差、标准差
9
线线垂直、线面垂直
9
抽象函数的奇偶性、单调性
10
正弦型三角函数图形
10
逆用和、差角的余弦公式化简、求值;二倍角的余弦公式;数量积的坐标表示;坐标计算向量的模
10
函数与导数,零点、对称中心
10
空间中线线、线面及面面位置关系的判断
11
不等式、指数函数
11
切线长;直线与圆的位置关系求距离的最值
11
抛物线的定义、标准方程及其几何性质
11
新情境(匀速圆周运动)下考查三角函数的定义、三角函数的周期想
12
新定义的理解和运用
12
求空间向量的数量积;立体几何中的轨迹问题
12
函数与导数、函数奇偶性、抽象函数
12
新情境(球面三角),中国古代数学文化;线面垂直的判定定理与性质定理
13
抛物线焦点弦长
13
根据函数的单调性求参数值
13
二项式系数
13
正态曲线的性质
14
等差数列的公共项
14
根据抛物线方程求焦点或准线;根据抛物线上的点求标准方程
14
圆和圆的位置关系、两圆的公切线
14
圆的标准方程及其几何性质;抛物线的标准方程及其几何性质
15
三角函数应用
15
由导数求函数的最值(不含参)
15
导数的几何意义
15
新情境(调日法),中国古代数学文化;不等式的性质
16
直棱柱的结构特征
16
错位相减法求和;数与式中的归纳推理
16
椭圆的定义、弦长问题
16
新情境(布尔代数);数学的应用
17
三角函数组合条件
17
由递推数列研究数列的有关性质;利用定义求等差数列通项公式;求等差数列前n项和
17
由递推公式求通项公式、裂项求和、放缩问题
17
棱锥体积公式;二面角的计算
18
等比数列
18
写出简单离散型随机变量分布列;求离散型随机变量的均值
18
三角函数倍角公式、对称中心、三角函数最值
18
三角函数的图像及其性质
19
古典概型、列联表、独立性检验
19
正弦定理边角互化的应用;几何图形中的计算
19
立体几何点面距、二面角
19
由数列与前项和的关系求通项;错位相减法;不等式恒成立问题参数最值问题
20
线面角的计算
20
锥体体积的有关计算;线面垂直证明线线垂直;面面垂直证线面垂直;由二面角大小求线段长度或距离
20
独立性检验、条件概率、数学建模
20
新情境(标志重捕法),超几何分布及其应用;极大似然法
21
导数、不等式恒成立
21
求双曲线的轨迹方程;双曲线中的定值问题
21
双曲线标准方程及其几何性质、双斜率问题、弦长问题、三角形面积
21
双曲线的标准方程及其几何性质;直线与双曲线位置关系
22
椭圆定点、定值问题
22
利用导数求函数的单调区间(不含参);利用导数证明不等式;导数中的极值偏移问题
22
利用导数求参变量、利用导数研究函数的零点、同构问题
22
新情境问题;导数与函数的单调性、极值;三次函数的零点问题
注:
与四省往年的高考题相比,试卷题型的变化包括多项选择题、双空题.
多项选择题不但可以减少不分文理科带来的差异,使区分度更加精细合理,而且能够充分地考查考生对问题的全面深刻的理解,还考查了考生风险评估、科学决策的能力:由于部分选对得2分,有选错的得0分,这就要求考生自主判断,评估风险:是确定一个正确选项后转而先做后面的题(时常确定一个正确选项是容易的),还是继续穷尽所有选项,这不仅需要时间,而且要冒因错选而前功尽弃的风险.给考生选择的空间的同时,也突出考查了考生的选择意识、判断能力与取舍智慧.
2.考点分布的变化
2023届四省联考模拟卷依据新课程标准的考点进行规划,没有考查映射、线性规划、几何概型、程序框图、定积分等内容,其他考点继承了以前高考的特点,重点考查主干知识、注重试题的基础性、综合性、应用性与创新性.
3.情境及背景新颖
创新探索情境设置,考查学习潜能。选取未见于(或部分见于)学生已有学习经历的新知识或新方法,为情境型材料,创设学习关联或拓展迁移试题情境,命制情境化试题。情境可能是考生未见过的,提出的问题是新颖的,解决问题必备知识是高考所要求掌握的,思想方法是高中数学重要而典型的。情境题难在情景背后的数学化,要求学生多角度理解、开放地思考问题,并创造性地运用所学知识去解决新问题,如上文指出的第11,12,15,16,20,22等题,这些题目打破传统数学题目具有接受性、封闭性和确定性等特征,更加倡导“问题解决”这一数学教学模式,凸显了核心素养下对数学知识的综合考查.
三、亮点题(创新题)评析:
第8题依然是比较大小,但更高同学们对基础指数、对数函数图像的掌握。本题稍简单的解法:
解法2:时,,,同理可证:时,,故,,其中.由于.由比在任意时斜率都要大,故.
更简单的解法只要代特殊值即可(令)。
而第9,10题根植于教材基础性质、定理的考查。
第11题虽然考查匀速圆周运动,但只要理解三角函数的定义即可顺利求解。
第12这种背景题出得非常好,考查空间角的基础运算。很多同学动不动就建系,往往却忘了最基本定义法以及基础的转换(在小题中,往往可以快速得到目标),重点是找到直线BO与平面CKNM垂直,然后得到很多直角,再把选项中的三角转化为线段比,完全不涉及到数字运算。
第14题型较常见,但计算是个考查。一般学生三次函数求导,数感好点同学可以直接放缩。
第15题考查中国古代数学文化,相应材料可以在中国古代数学史中可以看到,本题以圆周率为背景,其实本质就是新教材中透露的各种平均原理生成的不等式。里面涉及到了糖水不等式中一种模型。如果同学们平时感兴趣这类东西,阅读、快速掌握关键信息和原理不难。
第16题背景是布尔代数,但是不一定非要用矩阵或奇偶分析法(有的解法甚至用到数论中的同余),只需简单的实验操作即可(看懂题目,再尝试操作,当然操作步骤有多种)。
第20题的背景是生物学中的“标志重捕法”,看懂题目,转化超几何分布问题,再运用超几何分布的概率计算公式和期望计算公式。
第21题,本质是考查射影几何中极点极线(圆锥曲线的交比、反演性质)。一般地结论如下:
【定理】如图,设点关于圆锥曲线Γ的极线为,过点任作一割线交于,,交于,则①;反之,若有①成立,则点,调和分割线段,或称点与关于调和共轭,或称点(或点)关于圆锥曲线的调和共轭点为点(或点).点关于圆锥曲线的调和共轭点是一条直线,这条直线就是点的极线.
本题值得进一步研究,可尝试作进一步的变式或推广,如证明:以DE为直径的圆上动点到两点距离比为定值,或考虑其向量数乘系数的等价形式等。
第22题干里的“椭圆曲线”是高中生没接触过的概念,此外还加入了新定义运算,第(2)问还要求学生证明该运算的性质,提醒我们高考题可能会涉及到新情境、新定义题,读懂题目很关键,且第(1)(2)问并不难。
四、复习建议
在复习中要做到:点点落实,板块清晰,网络完善,能力到位.
(一)抓信息研究
要在复习中做到既有针对性又避免做无用功,既能减轻负担,又能提高复习效率,就必须认真研究《课程标准》,吃透精神实质,抓住考试内容和能力要求,同时还应关注近三年的高考试题,捕捉高考信息,吸收新高考的新思想、新理念,使复习有的放矢,事半功倍.
(二)突出对课本基础知识的再挖掘
近几年高考数学试题坚持新题不难,难题不怪的命题方向.强调对通性通法的考查,并且一些高考试题能在课本中找到“原型”.尽管剩下的复习时间不多,但仍要注意回归课本,只有透彻理解课本例题,习题所涵盖的数学知识和解题方法,才能以不变应万变.当然回归课本不是死记硬背,而是抓纲悟本,对着课本目录回忆和梳理知识,对典型问题进行引申,推广发挥其应有的作用.
(三)抓好专题复习,领会数学思想
高考数学二轮复习重在知识和方法专题的复习.在知识专题复习中可以进一步巩固第一轮复习的成果,加强各知识板块的综合.尤其注意知识的交叉点和结合点,进行必要的针对性专题复习.例如:
1.函数与导数
此专题函数和导数、应用导数知识解决函数问题是重点,特别要注重交汇问题的训练.对函数奇偶性、周期性、对称性与零点问题的交叉应用要格外重视.
2.三角函数、平面向量和解三角形
此专题中平面向量和三角函数的图像与性质,解三角形是重点.对可以出中高档题目的地方要进行小专题巩固针对性复习.也要对解答题部分可以出难点易错点的地方重视.
3.数列
此专题中数列通项是重点,同时也要注意数列与其他知识交汇问题的训练.掌握等差数列通项公式及求和公式和各种求和方法,哪些地方可以出大题及选择填空压轴题部分.
4.立体几何
此专题注重点线面的关系,用空间向量解决点线面的问题是重点.对球的内切、外接问题进行归纳,对典型截面等考查空间想象问题归纳.
5.解析几何
此专题中解析几何是重点,以基本性质、基本运算为目标.突出直线和圆、圆锥曲线的交点、弦长、轨迹等.
6.概率与统计
此专题中二项分布、超几何分布(以及它们的一些变形)是重点,特别是新情境中的概率统计问题.
专题复习要结合课堂老师的讲解,通过对习题的精讲、精练,力求归纳出知识模块形成体系,同时也要能提炼出数学思想层次的东西.
(四)抓规范训练,提高解题速度与准确率
1.加强思维训练,规范答题过程
解题一定要非常规范,俗语说:“不怕难题不得分,就怕每题都扣分”,所以大家要形成良好的思维品质和学习习惯,务必将解题过程写得层次分明结构完整.通过训练过好四关:
一是审题关,审题要慢,答题要快,要逐句逐字看题,找出关键句,发掘隐含条件,寻找突破口;二是运算关,准字当先,争取既准又快,为此,同学们熟记一些常用的中间结论是非常必要的;三是书写关,要一步一步答题,重视解题过程的语言表达,培养学生条理清楚,步步有据,规范简洁,优美整齐的答题习惯.在第二轮复习中我们认真学习高考评分标准,学会踩得分点;四是题后反思关,做题不在多而在精,想要以少胜多,贵在反思,形成题后三思:一思知识提取是否熟练?二思方法运用是否熟练?三思自己的弱点何在?熟练的前提是练熟,能力的提高在于反思.
2.加强客观题的解题速度和正确率的强化训练
选择、填空题都是客观试题,它的特点是:概念性强、量化突出、充满思辨性、形数皆备、解法多样形、题量大,分值高,实现对“四基”的考查.每次小题训练应不断强化自己选择题的解法,如特值法、数形结合等,另外,在解答一道选择题时,往往需要同时采用几种方法进行分析、推理,只有这样,才会在高考时充分利用题目自身提供的信息,化常规为特殊,避免小题大作,真正做到准确和快速.
3.及时总结反思,发现存在问题,明确改进方向
在做成套完整的模拟题后,将多套题中的选择题、填空题、解答题放在一起比较,才能诊断出你哪一类题容易做错,这就是诊断性练习.只有找出错误和不足,重做错题,分析错误原因,找准对策,并及时请教同学和老师,及时查漏补缺,将问题解决在考前.要求每位学生准备错题集,注明错误原因与反思心得,时常翻阅计算能力是高考四大能力之一,也是学生的薄弱环节之一.
二轮复习要通过动手、动脑做题,培养正确应用知识、寻求合理、简捷的运算途径的能力,还要能根据要求对数字进行估算和近似的计算,在解题中提高计算能力.每次练习要做到熟练、准确、简捷、迅速.选择题、填空题在考试中比例较大,分值较高,对高考成绩占有举足轻重的地位,其正确率和速度都直接影响高考成绩.因此,在第二轮复习中有必要强化解答选择题、填空题的方法,即如何利用排除法、特例法、估算法、图象法、递推验证等方法准确、快速地解选择题和填空题.
在这一阶段,除正常每天作业外,每周安排一次以选择题、填空题为主的定时练习和一次综合练习,并做到及时“讲评”.高考复习需要大量练习,为了赶时间,往往只注重解题思路的寻找,不按规定格式解题,导致会而不对,对而不全.因此,大家在平时的练习和考试中要规范答题踩准得分点,减少过失性失分.
总之,高三复习夯实基础是根本,掌握规律是方向,提高能力是关键.必须明晰考试要求,以不变应万变,才可能利用有限时间,取得满意效果.
2023年安徽省、云南省、吉林省、黑龙江省联考数学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
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.
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.设,则( )
A.i B. C.1 D.
2.设集合,,.若,,则( )
A. B. C.1 D.3
3.甲、乙、丙、丁四名教师带领学生参加校园植树活动,教师随机分成三组,每组至少一人,则甲、乙在同一组的概率为( )
A. B. C. D.
4.平面向量与相互垂直,已知,,且与向量的夹角是钝角,则( )
A. B. C. D.
5.已知点A,B,C为椭圆D的三个顶点,若是正三角形,则D的离心率是( )
A. B. C. D.
6.三棱锥中,平面,.若,,则该三棱锥体积的最大值为( )
A.2 B. C.1 D.
7.设函数,在上的导函数存在,且,则当时( )
A. B.
C. D.
8.已知a,b,c满足,,则( )
A., B.,
C., D.,
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.已知是定义在上的偶函数,是定义在上的奇函数,且,在单调递减,则( )
A. B.
C. D.
10.已知平面平面,B,D是l上两点,直线且,直线且.下列结论中,错误的有( )
A.若,,且,则ABCD是平行四边形
B.若M是AB中点,N是CD中点,则
C.若,,,则CD在上的射影是BD
D.直线AB,CD所成角的大小与二面角的大小相等
11.质点P和Q在以坐标原点O为圆心,半径为1的上逆时针作匀速圆周运动,同时出发.P的角速度大小为,起点为与x轴正半轴的交点;Q的角速度大小为,起点为射线与的交点.则当Q与P重合时,Q的坐标可以为( )
A. B.
C. D.
12.下图改编自李约瑟所著的《中国科学技术史》,用于说明元代数学家郭守敬在编制《授时历》时所做的天文计算.图中的,,,都是以O为圆心的圆弧,CMNK是为计算所做的矩形,其中M,N,K分别在线段OD,OB,OA上,,.记,,,,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.某工厂生产的产品的质量指标服从正态分布.质量指标介于99至101之间的产品为良品,为使这种产品的良品率达到,则需调整生产工艺,使得至多为________.(若,则)
14.若P,Q分别是抛物线与圆上的点,则的最小值为________.
15.数学家祖冲之曾给出圆周率的两个近似值:“约率”与“密率”.它们可用“调日法”得到:称小于3.1415926的近似值为弱率,大于3.1415927的近似值为强率.由,取3为弱率,4为强率,得,故为强率,与上一次的弱率3计算得,故为强率,继续计算,…….若某次得到的近似值为强率,与上一次的弱率继续计算得到新的近似值;若某次得到的近似值为弱率,与上一次的强率继续计算得到新的近似值,依此类推,已知,则________;________.
16.图为一个开关阵列,每个开关只有“开”和“关”两种状态,按其中一个开关1次,将导致自身和所有相邻的开关改变状态.例如,按将导致,,,,改变状态.如果要求只改变的状态,则需按开关的最少次数为________.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.如图,四边形ABCD是圆柱底面的内接四边形,是圆柱的底面直径,是圆柱的母线,E是AC与BD的交点,,.
(1)记圆柱的体积为,四棱锥的体积为,求;
(2)设点F在线段AP上,,求二面角的余弦值.
18.已知函数在区间单调,其中为正整数,,且.
(1)求图像的一条对称轴;
(2)若,求.
19.记数列的前n项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设m为整数,且对任意,,求m的最小值.
20.一个池塘里的鱼的数目记为N,从池塘里捞出200尾鱼,并给鱼作上标识,然后把鱼放回池塘里,过一小段时间后再从池塘里捞出500尾鱼,表示捞出的500尾鱼中有标识的鱼的数目.
(1)若,求的数学期望;
(2)已知捞出的500尾鱼中15尾有标识,试给出N的估计值(以使得最大的N的值作为N的估计值).
21.已知双曲线过点,且焦距为10.
(1)求C的方程;
(2)已知点,E为线段AB上一点,且直线DE交C于G,H两点.证明:.
22.椭圆曲线加密算法运用于区块链.
椭圆曲线.关于x轴的对称点记为.C在点处的切线是指曲线在点P处的切线.定义“”运算满足:①若,且直线PQ与C有第三个交点R,则;②若,且PQ为C的切线,切点为P,则;③若,规定,且.
(1)当时,讨论函数零点的个数;
(2)已知“”运算满足交换律、结合律,若,且PQ为C的切线,切点为P,证明:;
(3)已知,且直线PQ与C有第三个交点,求的坐标.
参考公式:
参考答案:
1.A
【分析】利用复数的乘法可求运算结果.
【详解】,
故选:A
2.B
【分析】根据包含关系结合交集的结果可求的值.
【详解】因为,故,故或,
若,则,,此时,符合;
若,则,,此时,不符合;
故选:B
3.A
【分析】利用组合可求基本事件的总数,再根据排列可求随机事件含有的基本事件的总数,从而可求对应的概率.
【详解】设“甲、乙在同一组”为事件,
教师随机分成三组,每组至少一人的分法为,
而甲、乙在同一组的分法有,故,
故选:A.
4.D
【分析】设,则由题意得,解出方程,检验即可.
【详解】设,则由题意得,即,
解得或,
设,当时,此时,
又因为向量夹角范围为,故此时夹角为锐角,舍去;
当时,此时,故此时夹角为钝角,
故选:D.
5.C
【分析】首先由题得到,结合,即可求得.
【详解】无论椭圆焦点位于轴或轴,根据点,,为椭圆的三个顶点,
若是正三角形,则,即,即,
即有,则,解得.
故选:C.
6.D
【分析】先利用线面垂直的判定定理与性质定理依次证得平面、与,从而利用基本不等式求得,进而得到,由此得解.
【详解】因为平面,平面,所以,
又,,平面,所以平面,
因为平面,所以,
在中,,,则,
因为平面,平面,所以,
在中,不妨设,则由得,
所以,
当且仅当且,即时,等号成立,
所以,
所以该三棱锥体积的最大值为.
故选:D.
.
7.C
【分析】对于AB,利用特殊函数法,举反例即可排除;对于CD,构造函数,利用导数与函数单调性的关系证得在上单调递减,从而得以判断.
【详解】对于AB,不妨设,,则,,满足题意,
若,则,故A错误,
若,则,故B错误;
对于CD,因为,在上的导函数存在,且,
令,则,
所以在上单调递减,
因为,即,所以,
由得,则,故C正确;
由得,则,故D错误.
故选:C.
8.B
【分析】构造函数,利用其单调性,分,,讨论即可.
【详解】由题意得,即,则,则,
令,根据减函数加减函数为减函数的结论知:
在上单调递减,
当时,可得,,两边同取以5为底的对数得
,对通过移项得,
两边同取以3为底的对数得,
所以,所以 ,所以,且,
故此时,,故C,D选项错误,
时,,
,且,故A错误,
下面严格证明当时,,,
根据函数在上单调递增,且,
则当时,有,
,,
下面证明:,
要证:,
即证:,等价于证明,
即证:,此式开头已证明,
对,左边同除分子分母同除,右边分子分母同除得
,
则
故当时,,则
当时,可得,,两边同取以5为底的对数得
,对通过移项得,
两边同取以3为底的对数得,
所以,所以 ,所以,且,
故,故此时,,
下面严格证明当时,,
当时,根据函数,且其在上单调递减,可知
,则,则,
根据函数函数在上单调递增,且,
则当时,,
下面证明:,
要证:
即证:,等价于证,
即证:,此式已证明,
对,左边同除分子分母同除,右边分子分母同除得
,
则,
故时,,则
当时,,则,,
综上,,
故选:B.
【点睛】关键点睛:本题的关键在于构造函数,利用其单调性及,从而得到之间的大小关系,同时需要先求出的范围,然后再对进行分类讨论.
9.BD
【分析】由奇偶函数的单调性的关系确定两函数的单调性,再结合,逐项判断即可.
【详解】因为是定义在R上的偶函数,是定义在R上的奇函数,且两函数在上单调递减,
所以在上单调递增,在上单调递减,在上单调递减,
所以,,
所以,,,
所以BD正确,C错误;
若,则,A错误.
故选:BD
10.ABD
【分析】由空间中线线、线面及面面关系逐项判断即可得解.
【详解】对于A,由题意,AB,CD为异面直线,所以四边形ABCD为空间四边形,不能为平行四边形,故A错误;
对于B,取BC的中点H,连接HM,则HM是的中位线,所以,
因为HM与MN相交,所以MN与AC不平行,B错误;
对于C,若,所以由线面垂直的判定可得平面ABC,所以,
由结合面面垂直的性质可得,所以点C在平面内的投影为点D,
所以CD在平面内的投影为BD,故C正确;
对于D,由二面角的定义可得当且仅当时,直线AB,CD所成的角或其补角才为二面角的大小,故D错误.
故选:ABD.
11.ABD
【分析】确定点Q的初始位置,由题意列出重合时刻t的表达式,进而可得Q点的坐标,通过赋值对比选项即可得解.
【详解】由题意,点Q的初始位置的坐标为,锐角,
设t时刻两点重合,则,即,
此时点,
即,
当时,,故A正确;
当时,,即,故B正确;
当时,,即,故D正确.
由三角函数的周期性可得,其余各点均与上述三点重合.
故选:ABD.
12.ACD
【分析】先利用线面垂直的判定定理与性质定理证得,,结合条件中,,从而在各直角三角形中得到的正余弦表示,对选项逐一分析判断即可.
【详解】因为在矩形中,,
又,,面,所以面,
又面,所以,
因为在矩形中,,所以,即,
因为,,,面,
所以面,
又在矩形中,,所以面,
又面,所以,
同时,易知在矩形中,,
对于A,在中,,
在中,,
在中,,
所以,故A正确;
对于B,在中,,
在中,,
又,且在中,为的斜边,则,
所以,故B错误;
对于C,在中,,
在中,,
又,
所以,故C正确;
对于D,在中,,
又,,,
所以,
所以,即,故D正确.
故选:ACD.
【点睛】关键点点睛:本题的突破口是利用线面垂直的判定定理与性质定理证得,,从而得到的正余弦表示,由此得解.
13.##0.5
【分析】根据题意以及正态曲线的特征可知,的解集,即可根据集合的包含关系列出不等式组,从而得解.
【详解】依题可知,,再根据题意以及正态曲线的特征可知,的解集,
由可得,,
所以,解得:,故σ至多为.
故答案为:.
14.##
【分析】设点,圆心,的最小值即为的最小值减去圆的半径,求出的最小值即可得解.
【详解】依题可设,圆心,根据圆外一点到圆上一点的最值求法可知,
的最小值即为的最小值减去半径.
因为,,
设,
,由于恒成立,
所以函数在上递减,在上递增,即,
所以,即的最小值为.
故答案为:.
15. 6
【分析】根据题意不断计算即可解出.
【详解】因为为强率,由可得,,即为强率;
由可得,,即为强率;
由可得,,即为强率;
由可得,,即为强率,所以;
由可得,,即为弱率;
由可得,.
故答案为:6;.
16.5
【分析】方法一:根据题意可知,如果要求只改变的状态,只有在以及周边按动开关才可以使按开关的次数最少,利用表格即可分析求出.
【详解】方法一:根据题意可知,只有在以及周边按动开关才可以使按开关的次数最少.具体原因如下:
假设开始按动前所有开关闭合,要只改变的状态,在按动(1,1)后,(1,2),(2,1)也改变,
下一步可同时恢复或逐一恢复,同时恢复需按动(2,2),但会导致周边的(2,3),(3,2)也改变,
因此会按动开关更多的次数,所以接下来逐一恢复,则至少按开关3次,
这样沿着周边的开关再按动,可以实现最少的开关次数,即按动5次可以满足要求.
如下表所示:(按顺时针方向开关,逆时针也可以)
按动
开
开
关
开
关
关
关
关
关
按动
开
关
开
开
关
开
关
关
关
按动
开
关
关
开
开
关
关
关
开
按动
开
关
关
开
开
关
开
开
关
按动
开
关
关
关
关
关
关
关
关
方法二:
要满足题意,按动开关次数必须为奇数,且连续两次按一个方格等于无操作,
按开关顺序无影响,由对称性按表格顺序可设各方格按动次数为
a
b
c
b
d
e
c
e
f
方格改变状态的次数为奇数,其它方格改变状态的次数为偶数,
所以,
对:a+2b为奇数;对或:a+b+c+d为偶数;
对:b+c+e为偶数;对:2b+2e+d为偶数;
对或:c+d+e+f为偶数;对:2e+f为偶数,
根据以上情况,为使开关次数最少,,,,
即1+b+c为偶数,b+c+e为偶数,c+e为偶数,所以可取,,即
各方格开关次数如下:
1
0
1
0
0
1
1
1
0
具体开闭状态可参照方法一,故按开关的最少次数为5.
故答案为:5.
【点睛】本题主要考查学生运用所学知识解决知识迁移问题的综合能力,利用表格分析法简单清晰直观.
17.(1)
(2)
【分析】(1)利用平面几何的知识推得,进而得到与,从而利用柱体与锥体的体积公式求得关于的表达式,由此得解;
(2)根据题意建立空间直角坐标系,设,结合(1)中结论与(2)中所给条件得到所需向量的坐标表示,从而求得平面与平面的法向量与,由此利用空间向量夹角余弦的坐标表示即可得解.
【详解】(1)因为与是底面圆弧所对的圆周角,
所以,
因为,所以在等腰中,,
所以,
因为是圆柱的底面直径,所以,则,
所以,则,即,
所以在等腰,,平分,则,
所以,则,
故在中,,,则,
在中,,
因为是圆柱的母线,所以面,
所以,
,
所以.
(2)以C为坐标原点,的方向为x轴正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,
不妨设,则,,,
则,
所以,,,
因为,所以,
则,
设平面的法向量,则,即,
令,则,故,
设平面的法向量,则,即,
令,则,故,
设二面角的平面角为,易知,
所以,
因此二面角的余弦值为.
18.(1)
(2)
【分析】(1)由函数在区间上的单调性确定最小正周期的范围,再由函数值相等即可确定对称轴;
(2)根据对称轴及函数值确定的表达式,再结合最小正周期确定的可能取值,即可得解.
【详解】(1)因为函数在区间单调,
所以函数的最小正周期,
又因为,
所以直线即为图象的一条对称轴;
(2)由(1)知,故,由,得或3.
由为的一条对称轴,所以.
因为,所以或,
若,则,即,
不存在整数,使得或3;
若,则,即,
不存在整数,使得或3.当时,.
此时,由,得.
19.(1)
(2)7
【分析】(1)由数列与的关系可得,再结合等比数列的通项可得解;
(2)利用错位相减法求出,结合范围即可得解.
【详解】(1)因为,所以,
当时,,故,
且不满足上式,
故数列的通项公式为
(2)设,则,
当时,,
故,
于是.
整理可得,所以,
又,所以符合题设条件的m的最小值为7.
20.(1)20
(2)6666
【分析】(1)首先求出标鱼占总体的比例,再分析其符合超几何分布,根据超几何分布期望的计算公式即可得到答案.
(2)首先计算出当时,,当时,,
记,计算,从而得到的单调性,最后得到其最大值.
【详解】(1)依题意X服从超几何分布,且,
故.
(2)当时,,
当时,,
记,则
.
由,
当且仅当,
则可知当时,;
当时,,
故时,最大,所以N的估计值为6666.
21.(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)根据题意列方程组求出,即可得出C的方程;
(2)根据四点共线,要证即证,设出直线,,,联立直线方程与椭圆方程得出,将其代入,计算结果为零,即证出.
【详解】(1)由题意可得,故,所以C的方程为.
(2)设,,
当时,即,解得,则,
双曲线的渐近线方程为,
故当直线与渐近线平行时,此时和双曲线仅有一个交点,
此时直线方程为,
令,则,故.
则直线.
由得,
所以,.
.
所以,所以
即.
【点睛】关键点睛:本题第二问不能直接计算长度,否则计算量过大,而是转化为证明向量数量积之间的关系,采取设,从而得到直线方程,再使用经典的联立法,得到韦达定理式,然后证明即可.
22.(1)见解析
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)利用导数讨论函数的单调性后求出极值,从而可判断零点的个数.
(2)利用“”运算的性质计算后可得证明.
(3)设直线的斜率,利用点在曲线上结合因式分解可求第三个点的坐标.
【详解】(1)由题设可知,有,
若,则,则,此时仅有一个零点;
若,令,解得.
当或时,,当时,,
故在,上为单调递增;
在上单调递减.
因为,
若,则,
此时,而
故此时有2个零点;
若,则,
此时,而
故此时有2个零点;
综上,
当,所以有2个零点.当,所以有2个零点.
当,有,则有1个零点.
(2)因为为C在点P处的切线,且,所以,
故,故,
因为“”运算满足交换律、结合律,
故,
故.
(3)直线的斜率,设与C的第三个交点为,
则,代入得
,
而,
故,
整理得到:,
故即,
同理可得,
两式相减得:,
故,
所以,故,故,
所以,
因此的坐标为:
.
【点睛】思路点睛:函数新运算问题,需根据运算的性质选择合理的计算顺序来处理等式,而三次函数的零点问题,注意结合极值的符号处理零点的个数.
安徽省、云南省、吉林省、黑龙江省2023届高三下学期2月适应性测试数学试卷: 这是一份安徽省、云南省、吉林省、黑龙江省2023届高三下学期2月适应性测试数学试卷,共5页。
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