陕西省咸阳市武功县普集高级中学2023届高三下学期5月八模文科数学试题(含解析)
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学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.已知复数,若的共轭复数为,则( )
A. B.5 C. D.10
3.双曲线:的渐近线恰好与曲线相切,则的离心率为( )
A. B. C. D.
4.已知命题:任意,使为真命题,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
5.陕西榆林神木石峁遗址发现于1976,经过数十年的发掘研究,已证实是中国已发现的龙山晚期到夏早期规模最大的城址,出土了大量玉器、陶器、壁画、房屋、城池、人体骨骼等遗迹,2019年科技人员对遗迹中发现的某具人娄骨骼化石进行碳14测定年代,公式为:(其中为样本距今年代,为现代活体中碳14放射性丰度,为测定样本中碳14放射性丰度),已知现代活体中碳14放射性丰度,该人类骨骼碳14放射性丰度,则该骨骼化石距今的年份大约为( )(附:,,)
A.3353 B.3997 C.4125 D.4387
6.已知实数,满足不等式组,则目标函数的最大值为( )
A.0 B. C.4 D.8
7.已知高三某班甲乙两位同学在高三上期6次考试的历史成绩作成如图所示的茎叶图,其中乙同学的某次成绩缺失,已知甲乙同学的这6次历史成绩的平均值相同,则甲乙同学这6次成绩的各自的中位数之和为( )
A.120 B.130.5 C.140.5 D.150
8.函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
9.已知,则( )
A. B. C. D.
10.已知一个组合体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )
A. B.
C. D.
11.已知函数,则关于的下列结论不正确的是( )
A.的图象关于直线对称
B.的图象关于点对称
C.在区间上是单调递减函数
D.将的图象向左平移个单位即可得到的图象
12.已知函数恰好有两个零点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题
13.已知,是非零向量,,,向量在向量方向上的投影为,则________.
14.已知是椭圆:的右焦点,过作直线的垂线,垂足为,,则该椭圆的离心率为________.
15.在中,角,,对应的边分别为,,,,,则的面积为________.
16.已知正方体的外接球的表面积为,点,分别是,的中点,过,,的截面最长边长为,最短边长为,则________.
三、解答题
17.已知是数列的前项和,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)已知,求数列的前项和.
18.在某次竞赛中,甲、乙两个班级各选出10人参加竞赛,已知他们得分的茎叶图如下图所示:
(1)求甲、乙两班成绩的平均数和中位数;
(2)求甲、乙两班成绩的方差,并分析两个班级成绩的稳定性.
19.如图,矩形所在的平面与平面垂直,且.已知.
(1)求证:;
(2)求四棱锥的表面积.
20.已知点是抛物线:的焦点,纵坐标为2的点在上,以为圆心、为半径的圆交轴于,,.
(1)求抛物线的方程;
(2)过作直线与抛物线交于,,求的值.
21.已知函数.
(1)已知函数在处的切线与圆相切,求实数的值.
(2)已知时,恒成立,求实数的取值范围.
22.已知在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线,都过坐标原点、倾斜角分别为,.
(1)将曲线的参数方程化为极坐标方程;
(2)已知直线,分别与曲线交于点,(与坐标原点不重合),求的面积.
23.设函数.
(1)解不等式;
(2)若对恒成立,求实数的取值范围.
参考答案:
1.B
【分析】根据一元二次不等式的解法,指数函数的性质,以及交集运算可得.
【详解】由题知,解不等式得,
因为,所以,所以,
∴.
故选:B.
2.B
【分析】利用复数运算法则和模长的性质计算即可.
【详解】.
故选:B
3.C
【分析】设渐近线方程联立,利用判别式求得斜率,然后根据公式可得.
【详解】设双曲线的渐近线为,代入联立可得,
由条件可知,故,故,
则的离心率为.
故选:C
4.C
【分析】设,由题意可得任意,恒成立,结合二次函数性质列不等式求的取值范围.
【详解】设,则,
原命题等价于:任意,使为真命题,
所以,其中
设, 则
函数,的最大值为与中的较大者,
所以,
∴,解得,
故选:C.
5.B
【分析】首先求出再代入公式,利用参考数据计算可得.
【详解】由题知,,
∴.
故选:B.
6.D
【分析】先做可行域,然后平移直线,可得最优解.
【详解】不等式组表示的平面区域如图中的阴影部分所示:
平移直线,可得目标函数在点处取得最大值,由可得,即,故的最大值为.
故选:D
7.C
【分析】先利用平均数的定义求得乙缺失的历史成绩,再分别求得甲乙历史成绩的中位数,从而得解.
【详解】依题意,设乙缺失的历史成绩为,
则,解得,
所以甲同学6次历史成绩的中位数为,乙同学6次历史成绩的中位数为,
所以甲乙同学这6次成绩的各自的中位数之和为.
故选:C.
8.B
【分析】先得到函数的奇偶性,排除AC,再比较出,排除B,得到正确答案.
【详解】由题知,的定义域为,因为,
∴是奇函数,排除A,C,
因为,排除D.
故选:B.
9.B
【分析】由诱导公式可得,然后利用切化弦和二倍角公式,结合平方关系可得答案.
【详解】由得,
则,
故选:B.
10.C
【分析】先由三视图原几何体,再分别求得各面的面积相加即可得解.
【详解】由题知,该三视图对应的几何体的直观图如图所示,
其中半圆柱的底面半径为1、高为1,三棱锥中,在底面的射影为的中点,,,
∴,,
因为面,面,所以,
又,面,所以面,
又面,故,
∴,∴,∴,
∴该几何体的表面积为 .
故选:C.
11.D
【分析】由,判断AB;由换元法结合余弦函数的单调性判断C;由平移变换判断D.
【详解】∵,∴的图象关于直线对称,故A正确;
∵,∴的图象关于点对称,故B正确;
令,则,函数在区间上是减函数,
根据复合函数的单调性知,在区间上是单调递减函数,故C正确;
∵,
∴将的图象向左平移个单位即可得到的图象,
而时,,故D错误,
故选:D.
12.C
【分析】将问题转化为函数的图象与直线有两个交点,利用导数讨论的单调性,然后作出图象可解.
【详解】由题知,方程,即恰有2个解,
设,,∴,
当时,,当时,,
∴在区间上是减函数,在区间上是增函数,
当时,,当趋近于0时,趋近于0,当趋近于,趋近于,
在同一直角坐标系中作出函数图象与直线图象,则当时,恰好有2个解.
故选:C.
13.2
【分析】根据数量积的性质,结合投影定义求解可得.
【详解】∵,∴,∴,
∵向量在向量方向上的投影为,∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:2
14.
【分析】通过焦点到直线的距离建立a,b,c关系,解方程即可求解.
【详解】由题知,,且,即,
∴,∴,∴,∴.
故答案为:
15./
【分析】利用正弦定理角化边,结合余弦定理可得角A,然后由面积公式可得.
【详解】由正弦定理及得,,∴,
∵,∴,∴,
∵,∴,
∴.
故答案为:
16.
【分析】通过延长可得过,,的截面为五边形,利用正方体外接球的表面积求出正方体边长,然后五个边都求出,即可得出结果.
【详解】
如图,延长,交于点,连接交于点,
延长,交于点,连接交于点,
连接,,则过,,的截面为五边形,
设正方体的棱长为,
由正方体外接球的表面积为,
可得其外接球的半径为,直径为体对角线,
则,故,
在中,由勾股定理得,
易得,,
故,,,
故,故,,
所以最长边为,最短边为,故.
故答案为:
17.(1)
(2)
【分析】(1)利用与的关系及等比数列的定义,结合等比数列的通项公式即可求解;
(2)结合(1)的结论,利用错位相减法求和即可.
【详解】(1)当时,,
∴,
当时,,
∴,
∴是以、公比为2的等比数列,
∴.
(2)由(1)知,,
当时,.
当时,,①
∴,②
①-②得,,
∴,当时,也适合,
∴.
18.(1)平均数:甲班,86;乙班,86;中位数:甲班,87;乙班,85.5
(2)方差:甲班,44.6.乙班,59.4;甲班成绩更稳定
【分析】(1)根据平均数公式和中位数定义计算可得;
(2)根据方差公式求得方差,由方差大小关系即可得.
【详解】(1)甲班成绩的平均数为:;
乙班成绩的平均数为;
甲班成绩的中位数为:,乙班成绩的中位数为:.
(2)甲班成绩的方差为:
.
乙班成绩的方差为:
.
∵,∴甲班成绩更稳定.
19.(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)由条件根据面面垂直性质定理证明平面,由此可得,结合根据线面垂直判定定理证明平面,由此可得结论;
(2)由条件依次求出各各面的面积相加即可.
【详解】(1)因为平面平面,平面平面,
且,平面,
∴平面,又平面,
∴,又,且,平面,
∴平面,又平面,
∴.
(2)因为,
所以矩形的面积为2,
在中,,,故,
故的面积为;
和的面积分别为和.
而,,,
故边上的高为,
故的面积为,
故四棱锥的表面积为.
20.(1)
(2)2
【分析】(1)根据焦半径公式和圆的弦长公式可解;
(2)设直线方程为,联立抛物线方程,利用韦达定理可得.
【详解】(1)由题知,点的横坐标为,
∴,,
∴,∴,解得,
∴抛物线的方程为.
(2)由(1)知,设,,直线的方程为,
代入,整理得,∴,即,
∴,,
∴
.
21.(1);
(2).
【分析】(1)利用导数的几何意义求出切线方程,再结合圆的切线性质求解作答.
(2)根据给定的不等式,构造函数,利用导数结合分类讨论思想推理计算作答.
【详解】(1)依题意,圆的圆心为,半径为,
对函数求导得,则函数的图象在处的切线斜率为,而,
于是函数的图象在处的切线方程为,即,
从而,解得,
所以实数的值为2.
(2)设,依题意,当时,恒成立,
求导得,设,求导得,
当时,当时,,即有,
因此函数,即在上单调递减,于是当时,,
则函数在上单调递减,从而当时,,因此,
当时,当时,,则函数,即在上单调递增,
于是当时,,即函数在上单调递增,
因此当时,,不合题意,
当时,,函数,即在上单调递增,
则当时,,即函数在上单调递增,
于是当时,,不合题意,
所以实数的取值范围为.
【点睛】关键点睛:涉及不等式恒成立问题,将给定不等式等价转化,构造函数,利用导数探求函数单调性、最值是解决问题的关键.
22.(1)
(2)
【分析】(1)消去参数可得,将代入,即可得出答案;
(2)将以及代入极坐标方程可求得的值,进而根据三角形面积公式,即可得出答案.
【详解】(1)由(为参数),消去得,
将代入,
整理得曲线的极坐标方程为.
(2)将代入,解得,
将代入,解得.
又,
∴.
23.(1)或;(2)或.
【分析】(1)根据绝对值正负,写成分段函数,讨论自变量范围,分段求解不等式的解集;
(2)根据题意,先求解函数最大值,若对恒成立,则,计算即可求解.
【详解】(1)函数 ,
①当时,解得
②当时,解得
③当时,解得
综上,或
故解集为或;
(2)由(1)中解析式, ,
知当时,函数单调递增,当时,函数单调递减,当时,函数单调递减,且连续,则有,
由题可知,
解得或.
故实数的取值范围是或.
【点睛】本题考查(1)绝对值不等式解法(2)函数恒成立问题,考查分类讨论思想,考查转化与化归思想,但计算简单,属于基础题.
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