四川省宜宾市叙州区第一中学2023届高考数学(文)适应性考试试题(Word版附解析)
展开叙州区一中高2020级高考适应性考试
数学(文史类)
本试卷共4页.考试结束后,只将答题卡交回
第I卷 选择题(60分)
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. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先利用指数函数的单调性和对数函数的定义域得到,,即可得到.
【详解】由,,
则,
所以.
故选:A.
2. 若复数(,为虚数单位)是纯虚数,则实数的值为( )
A. B. 6 C. 4 D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据复数代数形式的运算法则化简,再根据复数的定义得到方程(不等式)组,解得即可.
【详解】因为
,
因为复数为纯虚数,所以,解得.
故选:D
3. 已知向量,,若与平行,则实数的值为( )
A. B. C. 6 D.
【答案】D
【解析】
【分析】先求与的坐标,然后由向量平行的坐标表示可得.
【详解】因为,,
所以,
又与平行,
所以,解得.
故选:D
4. “”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要分件
【答案】C
【解析】
【分析】运用换元法令,通过解一元二次不等式及指数不等式可得的范围,再结合集合的包含关系判断条件间的充分、必要关系.
【详解】令,则由得,
解得或,又因为,
所以,即:,解得,
又因为“”是“” 的充要条件,
所以“”是“”的充要条件.
故选:C.
5. 函数的图像是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,令,可以排除AD,然后求导得,即可排除C.
【详解】因为,令,则,
即,解得,或,解得,
所以当时,函数有1个零点,当时,函数有2个零点,
所以排除AD;
当时,,
则,当时,,
所以当时,,函数单调递增,所以B正确;
故选:B.
6. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据角的变换及诱导公式、二倍角的正弦公式、同角三角函数的基本关系求解.
【详解】,
,
.
故选:D
7. 设等比数列的前n项之积为Sn,若,,则a11=( )
A. 2 B. 4 C. 8 D. 16
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意结合等比数列的性质可得,,进而可得,运算求解即可.
【详解】因为,,所以,,
解得,,
则,故.
故选:C.
【点睛】本题考查等比数列的性质,考查数学运算的核心素养.
8. 在平面直角坐标系中,直线与双曲线的一条渐近线平行,且双曲线的一个焦点在直线l上,则双曲线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据直线与双曲线得一条渐近线平行可得的关系,求出双曲线的一个焦点的坐标,再根据的关系求出,即可得解.
【详解】因为直线与双曲线的一条渐近线平行,
所以,即,
由直线,令,得,
则双曲线的一个焦点为,即半焦距,
由,得,所以,
所以双曲线方程为.
故选:C.
9. 设,则的最小值是( )
A. 7 B. 6 C. 5 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】
由条件可得利用均值不等式结合符号可得答案.
【详解】由,则则且
因为,所以当且仅当时,取得等号.
当时,有
当且仅当,即 时取等号
当时,有
当且仅当,,即 时取等号
综上可得的最小值为5
故选:C
【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:
(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;
(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;
(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方
10. 已知是奇函数,当时,,当时,的最小值为1,则a的值等于( )
A. B. C. D. 1
【答案】D
【解析】
【分析】由奇函数性质知,当时,的最大值为-1,再利用导数求出函数的单调性求出,即得解.
【详解】由奇函数性质知,当时,的最大值为.
令.
当0
∴.
故选:D
11. 在三棱锥中,平面,且,当三棱锥的体积取最大值时,该三棱锥外接球的体积是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】设,根据已知条件用把三棱锥的体积表示出来,然后利用导数确定体积取最大值时的值,进而确定出三棱锥外接球的半径,从而求出体积.
【详解】设,则,
故三棱锥的体积.
设,则.
由,得;由,得,
所以在上单调递增,在上单调递减,所以,
即三棱锥体积的最大值是,此时,即.
因为平面,
所以三棱锥外接球的半径,
则三棱锥外接球的体积为.
故选:B.
12. 已知函数,则下列说法中正确的是( )
①函数有两个极值点;
②若关于的方程恰有1个解,则;
③函数的图象与直线()有且仅有一个交点;
④若,且,则无最值.
A. ①② B. ①③④ C. ②③ D. ①③
【答案】D
【解析】
【分析】求出分段函数的解析式以及各段导函数,得出函数的单调区间,即可得出①;作出函数图象,即可判断②;根据①求得的导函数,可推得,有恒成立,即可得出③;作图,根据图象得出与有3个交点时,的范围.然后用表示出,即可得出,构造函数,通过导函数研究函数的单调性,得出函数的最值,即可判断④.
【详解】对于①,当时,,恒成立,
所以在上单调递增;
当时,,恒成立,
所以,在上单调递减;
当时,,恒成立,
所以,在上单调递减.
综上所述,在上单调递减,在上单调递增,在上单调递减.
所以,在处取得极小值,在处取得极大值,故①正确;
对于②,作出的图象如下图1
由图1可知,若关于的方程恰有1个解,则或,故②错误;
对于③,由①知,当时,,
因为,所以,所以,当且仅当;
当时,;
当时,,
因为,所以,所以,当且仅当.
综上所述,,有恒成立.
又直线可化为,斜率为,
所以函数的图象与直线()有且仅有一个交点,故③正确;
对于④,
由图2可知,当时,函数的图象与有3个不同的交点.
则有,所以,
所以,.
令,,
则.
令,则在上恒成立,
所以,在上单调递增.
又,,
根据零点存在定理可知,,使得,
且当时,,
所以,所以在上单调递减;
当时,,
所以,所以在上单调递增.
所以,在处取得唯一极小值,也是最小值,无最大值,故④错误.
综上所述,①③正确.
故选:D.
【点睛】方法点睛:遇到条件时,常设,然后根据图象得出的范围.根据解析式,用表示出,将所求表达式表示为的函数,根据导函数研究函数的单调性、极值、最值等.
第II卷 非选择题(90分)
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 已知实数x,y满足约束条件则的最大值为 ______.
【答案】3
【解析】
分析】作出可行域,通过平移直线即可求解.
【详解】如图,由约束条件可得可行域为阴影部分,
由得,作出直线,
由得交点坐标为,
平移直线知,当直线过点时,z取得最大值,∴.
故答案为:3.
14. 执行如图所示的程序框图,输出的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据程序框图,第一次循环得出,,返回循环;第二次循环得,,执行输出,即可得出答案.
【详解】开始,,,计算可得,
然后计算可得,执行判断,结果否,返回循环;
,,计算可得,
然后计算可得,执行判断,结果是,执行输出可得.
故答案为:.
15. 已知等比数列{an}的前n项和Sn满足Sn﹣2Sn﹣1﹣2=0(n≥2),则数列{nan}的前n项和Tn=__.
【答案】(n﹣1)2n+1+2
【解析】
【分析】利用数列的递推关系式求出数列的首项与公比,然后求解通项公式,利用错位相减法求解{nan}的前n项和Tn.
【详解】解:等比数列{an}的前n项和Sn满足Sn﹣2Sn﹣1﹣2=0(n≥2),设公比为,
n=2时,S2﹣2S1﹣2=0,即a1q﹣a1﹣2=0
n=3时,S3﹣2S2﹣2=0,可得a1q2﹣a1﹣a1q﹣2=0,
解得a1=2,q=2,
所以an=2n,
nan=n2n,
Tn=1×2+2×22+3×23++n2n,①,
2Tn=1×22+2×23+3×24++n2n+1,②
①﹣②可得:﹣Tn=2+22+23+••••+2n﹣n2n+1n2n+1=(1﹣n)2n+1﹣2,
所以Tn=(n﹣1)2n+1+2.
故答案为:(n﹣1)2n+1+2.
16. 已知抛物线的焦点为,过的直线与交于,两点,且,为坐标原点,直线交的准线于点,则与的面积之比为______.
【答案】##
【解析】
【分析】首先求出抛物线的焦点坐标与准线方程,根据及焦半径公式求出,即可求出点坐标,从而求出直线的方程,再联立方程求出点坐标,求出的方程即可求出点坐标,最后根据面积公式计算可得.
【详解】抛物线的焦点为,准线方程为,因为,
所以,即,则,解得,不妨取,
则直线的方程为,即,
由,解得,所以,
又直线的方程为,令,可得,所以,
所以.
故答案为:
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.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.
(一)必考题:共60分.
17. 为了解学生对党的“二十大”精神的学习情况,学校开展了“二十大”相关知识的竞赛活动,全校共有1000名学生参加,其中男生450名,采用分层抽样的方法抽取100人,将他们的比赛成绩(满分为100分),分为6组:,,,,,,得到如图所示的频率分布直方图.其中成绩不低于80分为“优秀”,低于80分为“非优秀”.
(1)求实数a的值,并估算全校1000名学生中成绩优秀的人数;
(2)完成下列列联表,判断是否有95%的把握认为比赛成绩优秀与性别有关.
优秀
非优秀
合计
男
女
10
合计
附:,其中.
0.10
0.05
0.010
0.005
0.001
k
2.706
3.841
6.635
7.879
10.828
【答案】(1),250(人)
(2)填表见解析;没有
【解析】
【分析】(1)根据频率和为1求得,进而根据频率估计成绩优秀的人数;
(2)根据题意结合分层抽样完善列联表,求,并与临界值对比分析.
【小问1详解】
由题意可得:,解得,
样本中成绩优秀的频率为:,
以样本估计总体,全校1000名学生中成绩优秀的人数为:(人).
【小问2详解】
由题意,采用分层抽样,男生抽取人数人,女生抽取人,
且样本中优秀的人数为人,
故列联表如下:
优秀
非优秀
合计
男
15
30
45
女
10
45
55
合计
25
75
100
可得,
因为,故没有95%的把握认为比赛成绩优秀与性别有关
18. 在△ABC中,.
(1)求B的值;
(2)给出以下三个条件:①;②,;③,若这三个条件中仅有两个正确,请选出正确的条件并回答下面问题:
(i)求的值;
(ii)求∠ABC的角平分线BD的长.
【答案】(1)
(2)正确条件为①③,(i),(ii)
【解析】
【分析】(1)利用和角正弦公式可得,结合三角形内角和性质即可求B的值;
(2)根据条件组合判断出正确条件为①③,(i)应用余弦定理、三角形面积公式求各边长,最后由正弦定理求;
(ii)由角平分线性质求得,再根据三角形内角和定理及两角和的正弦公式求出,再根据正弦定理求BD的长.
【小问1详解】
由题设,
而,
所以,故;
【小问2详解】
若①②正确,则,得或,
所以①②有一个错误条件,则③是正确条件,
若②③正确,则,可得,即②为错误条件,
综上,正确条件为①③,
(i)由,则,即,
又,可得,
所以,可得,则,
故;
(ii)因为且,得,
由平分得,
在中,,
在中,由,得.
19. 如图,多面体ABCDE中,平面ABC,平面平面ABC,是边长为2的等边三角形,,AE=2.
(1)证明:平面平面BCD;
(2)求多面体ABCDE的体积.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)若为中点,连接,易证,由面面垂直性质得面,易知,进而证为平行四边形,即,最后根据线面垂直的性质及判定和面面垂直的判定证结论;
(2)由求组合体的体积即可.
【小问1详解】
若为中点,连接,
由是边长为2的等边三角形,,则,
又面面ABC,面,面面,故面,
因为平面ABC,故,又,
所以为平行四边形,即,
由面,则,,面,
所以面,即面,又面,
所以平面平面BCD;
【小问2详解】
由多面体ABCDE的体积.
20. 已知椭圆:的左、右顶点分别为,,M是椭圆R上异于A,B的一点,且直线MA与直线MB的斜率之积满足.
(1)求椭圆R的标准方程;
(2)过点的直线交椭圆于C,D两点,且直线AC,BD交于点Q,求点Q的横坐标.
【答案】(1)
(2)4
【解析】
【分析】(1)根据已知条件可得a的值,设出M坐标,由点M坐标适合椭圆方程及可求得值,进而求得椭圆方程.
(2)联立直线CD方程与椭圆方程,联立直线AC方程与直线BD方程并运用韦达定理代换可求得交点Q的横坐标.
【小问1详解】
由题意知,,
设,则,
所以,解得:,
所以椭圆方程为.
小问2详解】
如图所示,
设直线CD的方程为,设,,
,
则,,
所以,
因为直线AC方程为①,直线BD方程为②,
所以联立①②得,
所以Q点横坐标为4.
21. 已知函数.
(1)若,求的最小值;
(2)若时,有两个零点,求a的取值范围.
【答案】(1)0;(2).
【解析】
【分析】(1)求导得,根据导数即可求出函数的单调性与最值;
(2)分类讨论利用导数研究函数的单调性,再借助零点存在性定理可得出答案.
【详解】解:(1)当时,,
定义域是,,
∴当时,,在上单调递减,
当时,,在上单调递减,
∴;
(2),,
①当时,,在上单调递减,
∵,∴在上有且只有一个零点1,不合题意;
②当时,
若,即时,则有时,,在上单调递增,
∴在上有且只有一个零点1,不合题意;
当,即时,
则有时,,在上单调递减,
时,,在上单调递增,
∵,∴,
又存在,,
∴,在上存在唯一零点,
又在上有零点1,
∴在上有二零点,
综上:.
【点睛】本题主要考查利用导数研究函数的单调性与最值,考查分类讨论思想,考查数学运算能力,考查转化与化归思想,属于难题.
(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.
(选修4-4 极坐标与参数方程)
22. 已知曲线的参数方程为(为参数),直线过点.
(1)求曲线的普通方程;
(2)若直线与曲线交于,两点,且,求直线的倾斜角.
【答案】(1).
(2)或.
【解析】
【分析】(1)利用参数方程转普通方程即可求解.
(2)写出直线的参数方程,参数方程代入,设,两点所对的参数为,利用韦达定理代入中,化简即可求解.
【小问1详解】
由曲线的参数方程为(为参数),得,
,,即(为焦点在轴上的椭圆).
【小问2详解】
设直线的倾斜角为,直线过点
直线的参数方程为(为参数),
将直线的参数方程代入,可得,
,
设,两点所对的参数为,,
曲线与轴交于两点,
在曲线的内部,一正一负,
,而,,
,,,
解得,为直线倾斜角,,
,,或,
直线的倾斜角为或.
(选修4-5 不等式选讲)
23. 已知关于x的不等式有解.
(1)求实数t的取值范围;
(2)若a,b,c均为正数,m为t的最大值,且.求证:.
【答案】(1);
(2)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)令,求出的最大值,由不等式有解可知,从而得到关于t的不等式,即可解出t的取值范围;
(2)由柯西不等式得即可证明结论.
【小问1详解】
令,
所以当时,取得最大值为3,
关于x的不等式有解等价于,
即
当时,上述不等式转化为,解得,
当时,上述不等式转化为,解得,
综上所述t的取值范围为,
故实数t的取值范.
【小问2详解】
根据(1)可得a,b,c均为正实数,且满足,
所以由柯西不等式可得
,
当且仅当,,时取等号,
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