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数学-2023 年高考考前押题密卷(江苏卷)
数学·全解全析
一、单项选择题: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
有一个选项是符合题目要求的.
1.设全集 , , ,则如图所示的阴影部分所表示的集
合是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由题意得图中阴影部分表示的集合是 .∵ ,
∴ .又因为 ,∴ .
故选:C.
2.已知i为虚数单位,复数z满足 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为 ,所以 .
故选:B
3.已知函数 , 图像上每一点的横坐标缩短到原来的 ,得到
的图像, 的部分图像如图所示,若 ,则 等于( )
1
学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司A. B. C. D.
【答案】A
【详解】根据
,
可得 ,故 ,
所以 ,故 的周期为24,所以 , ,
故选:A.
4.“ ”是“圆 : 与圆 : 有公切线”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】圆 : 的圆心 ,半径 ,圆 : 的圆
心 ,半径 ,
若两圆有公切线,则 ,即 ,解得 或 ,
所以“ ”是“圆 : 与圆 : 有公切线”的充分而
不必要条件.
故选:A.
5.冬末春初,人们容易感冒发热,某公司规定:若任意连续7天,每天不超过5人体温高
于 ,则称没有发生群体性发热.根据下列连续7天体温高于 人数的统计量,
能判定该公司没有发生群体性发热的为( )
①中位数是3,众数为2;②均值小于1,中位数为1;③均值为3,众数为4;④均值为
2,标准差为 .
A.①③ B.③④ C.②③ D.②④
【答案】D
【分析】根据中位数、众数、平均数、标准差等知识确定正确答案.
【解析】任意连续7天,每天不超过5人体温高于 的人数为2,2,2,3,3,4,6,
则满足中位数是3,众数为2,但第7天是6人高于5人,故①错误;
任意连续7天,每天不超过5人体温高于 的人数为0,1,2,4,4,4,6,
2
学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司则满足均值是3,众数为4,但第7天是6人高于5人,故③错误;
对于②,将 个数据从小到大排列为 ,
, ,所以 ,
由于 是自然数,且 ,
所以 都不超过 ,②正确.
对于④,将 个数据从小到大排列为 ,
, ,
,
,
由于 是自然数,若自然数 大于 ,则 ,矛盾,
所以 都不超过 ,④正确.
综上所述,正确的为②④.
故选:D
6.袋子中有大小相同的 个白球和 个红球,从中任取 个球,已知 个球中有白球,则
恰好拿到 个红球的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先求总的取球方法,再求恰好取到两个红球的方法,利用古典概率可得答案.
【解析】因为取到的3个球中有白球,所以共有 种方法,
3个球中恰好有两个红球的取法共有 种,
设事件 “取到的3个球中有白球,且恰好有2个红球”,
则 .
故选:A.
7.已知双曲线 的上、下焦点分别为 , ,过 的直线交双曲线
上支于A,B两点,且满足 , ,则双曲线的离心率为( )
3
学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设 , ,
则 , .
在 中,由余弦定理得 ,
即 .
在 中,由余弦定理得 ,
化简得 ,因为 ,
所以 ,
所以 ,
所以 ,
∴双曲线的离心率 ,
故选:D.
8.已知数列 是各项为正数的等比数列,公比为q,在 之间插入1个数,使这3个
数成等差数列,记公差为 ,在 之间插入2个数,使这4个数成等差数列,公差为
,在 之间插入n个数,使这 个数成等差数列,公差为 ,则( )
A.当 时,数列 单调递减 B.当 时,数列 单调递增
C.当 时,数列 单调递减 D.当 时,数列 单调递增
【答案】D
【详解】数列 是各项为正数的等比数列,则公比为 ,
4
学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司由题意 ,得 ,
时, ,有 , ,数列 单调递增,A选项错误;
时, , ,若数列 单调递增,则 , 即 ,
由 ,需要 ,故B选项错误;
时, ,解得 ,
时, ,由 ,若数列 单调递减,则 , 即
,而 不能满足 恒成立,C选项错误;
时, ,解得 或 ,由AB选项的解析可知,数列
单调递增,D选项正确.
故选:D
二、多项选择题: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.下列结论正确的是( )
A. 是偶函数
B.若命题“ , ”是假命题,则
C.设 , ,则“ ,且 ”是“ ”的必要不充分条件
D. ,
【答案】ABD
【分析】根据函数奇偶性的定义即可判断选项 ;根据特称命题的的真假判断选项 ;根
据必要不充分条件的判断即可判断选项 ;根据等式的性质判断选项 .
【解析】对于 ,函数 的定义域为 ,且
,所以函数为偶函数,故选项 正确;
对于 ,若命题“ , ”是假命题,则 恒成立,
所以 ,解得 ,故选项 正确;
5
学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司对于 ,若 ,且 ,则 成立,反之不一定成立,例如: 满
足 ,但是 ,故“ ,且 ”是“ ”充分不必要条件,
故选 错误;
对于 ,若 ,则 ,当 时方程有解,所以 ,
,故选项 正确;
故选: .
10.如图,在平行四边形 中, , , ,沿对角线 将△
折起到△ 的位置,使得平面 平面 ,下列说法正确的有( )
A.三棱锥 四个面都是直角三角形 B.平面 平面
C. 与 所成角的余弦值为 D.点 到平面 的距离为
【答案】ABD
【分析】先根据勾股定理判断 ,再由面面垂直得线线垂直,可判断A、B,以
为原点,建立空间直角坐标系,利用空间向量可计算线线角判断C,应用向量法求点面距
离可判断D.
【解析】△ 中 , , ,
由余弦定理得 ,故 ,所以 ,
因为平面 平面 ,平面 平面 , 面 ,
所以 平面 , 平面 ,则 ;同理 平面 ,
因为 平面 ,所以平面 平面 ,A、B正确;
以 为原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则 , , ,
因为 , ,
所以 ,即 与 所成角的余弦值为 ,C错误;
由上知: ,若 为面 的法向量,
6
学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司所以 ,令 ,则 ,
而 ,则 到平面 的距离为 ,D正确.
故选:ABD.
11.设椭圆 , , 为椭圆 上一点, ,点
关于 轴对称,直线 分别与 轴交于 两点,则( )
A. 的最大值为
B.直线 的斜率乘积为定值
C.若 轴上存在点 ,使得 ,则 的坐标为 或
D.直线 过定点
【答案】BCD
【分析】利用两点间距离公式表示出 ,结合 可得关于 的二次函数的
形式,通过讨论 与二次函数对称轴的位置关系,可求得 的最大值,知A错误;利用
斜率公式表示出 ,化简可得定值,知B正确;假设存在,可得 ,
求得 横坐标后,代入化简知C正确;表示出直线 后,根据直线过定点的求法可知
D正确.
【解析】
对于A, 在椭圆 上, , ,
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司,
由题意知: , 的对称轴为 ,
若 ,即 时, ,
;
当 ,即 时, ,
;
综上所述:A错误;
对于B, 关于 轴对称, , , ,
,B正确;
对于C,假设存在点 ,使得, ,则 ∽ ,
;
直线 ,直线 , , ,
,即 或 ,C正确;
对于D, , , ,
直线 ,即 ,
直线 过定点 ,D正确.
故选:BCD.
【点睛】思路点睛:本题考查直线与椭圆综合应用的问题,解题基本思路是能够利用
表示出所需的点的坐标,结合两点间距离公式、斜率公式、三角形相似关系等知识化简所
求量,从而确定选项的正误.
8
学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司12.已知 ,分别是定义在R上的函数 , 的导函数,
, ,且 是奇函数,则( )
A. 的图象关于直线 对称 B. 的图象关于点 对称
C. D.
【答案】ABC
【详解】因为 ,所以 (a为常数),
所以 .因为 ,
所以 .
令 ,得 ,解得 ,
所以 ,则 的图象关于直线 对称,故选项 正确.
因为 ,且 ,所以 .所以
,即 是偶函数.因为 是奇函数,所以 的图象关于点
对称,所以 的图象关于点 对称,因为 是偶函数,所以 的图象关
于点 对称,则选项 正确.
因为 是奇函数,所以 ,所以 ,
所以 ,则 是周期为4的函数.
因为 ,所以 ,所以 , ,则
.因为 是奇函数,
所以 ,所以 ,
则选项 正确.
因为 ,所以 ,所以 ,
, ,
,所以,所以 ,
则选项 错误.
故选: .
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.在 展开式中,含 的项的系数是__________.
【答案】20
【详解】 的展开式中 的系数为 ,
的展开式中 的系数为 ,
故在 展开式中,含 的项的系数为20.
故答案为:20
14.如图,无人机在离地面的高 的A处,观测到山顶M处的仰角为 ,山脚
C处的俯角为 ,已知 ,则山的高度 为___________.
【答案】 m
【分析】根据题中条件,先得到 m, ,在 中,根据正弦定理,
即可得出结果.
【解析】在 中, ,由图知
,即 ,
在 中,由正弦定理得 ,
∵ ,
∴ m,
在 中, .
故答案为: m
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司15.已知函数 的定义域 , 在 上单调递减,且对任意
的 ,有 ,若对任意的 ,不等式
恒成立,则实数a的取值范围是______.
【答案】
【详解】令 ,得 ,令 ,得 ,
则 ,令 , ,得 ,
所以 是偶函数,
因为 在 上单调递减,所以 在 上单调递增.
原不等式可化为 .
因为 , ,且 在 上单调递增,
所以 ,
即 ,即 .
设 ,
则 ,当 时, , 单调递增,
当 时, , 单调递减,
所以 ,所以 .
故答案为:
16.三棱锥 中, , ,点E为CD中点,
的面积为 ,则AB与平面BCD所成角的正弦值为______,此三棱锥外接球的体
积为______.
【答案】 ## ##
【详解】设 平面 ,垂足为 ,如图,
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司过 作 于点 ,过 作 于 ,连接 ,
由 平面 , 平面 ,得 ,
又 , 平面 , 平面 ,
平面 ,得 ,同理 ,
从而 均为直角三角形,
∵ , ,
∴ ,则 在 的平分线 上,易知AB与平面BCD所成角即为 .
∵ ,
∴ ,
又 ,
,即 ,则AB与平面BCD所成角的正弦值为 ,
又 ,解得 ,
又 ,
,
,同理 ,
, 为外接球直径,
三棱锥外接球的体积为 .
故答案为: , .
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.(10分)如图,在平面四边形ABCD中, , , , .
(1)若 ,求 ;
(2)记 与 的面积分别记为 和 ,求 的最大值.
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司【答案】(1)
(2)
【详解】(1)∵ ,∴ ,
, ,
, ,............................4分
∴
;.......................................6分
(2)设 , ,∴ ,
∴ ,∴ ,①
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司,
当且仅当 , 时取最大值 ;
综上, , 的最大值是 ......................10分
18.(12分)对于数列 , ,的前n项和,在学习完“错位相减法”后,
善于观察的小周同学发现对于此类“等差×等比数列”,也可以使用“裂项相消法”求解,
以下是她的思考过程:
①为什么 可以裂项相消?是因为此数列的第n,n+1项有一定关系,即
第n项的后一部分与第n+1项的前一部分和为零
②不妨将 , 也转化成第n,n+1项有一定关系的数列,因为系数不确定,
所以运用待定系数法可得 ,通过化简左侧并与
右侧系数对应相等即可确定系数
③将数列 , 表示成 形式,然后运用
“裂项相消法”即可!
聪明的小周将这一方法告诉了老师,老师赞扬了她的创新意识,但也同时强调一定要将基
础的“错位相减法”掌握.
(1)请你帮助小周同学,用“错位相减法”求 的前n项和 ;
(2)请你参考小周同学的思考过程,运用“裂项相消法”求 的前n项和 .
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为
所以 ①
则 ②.............................4分
所以①-②得:
所以 ;.............................................................................6分
(2)因为 ,设
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司,
比较系数得: ,得 ,所以 ,......................8分
所以
....12分
19.(12分)某校组织羽毛球比赛,每场比赛采用五局三胜制(每局比赛没有平局,先胜三
局者获胜并结束比赛),两人第一局获胜的概率均为 ,从第二局开始,每局获胜的概率
受上局比赛结果的影响,若上局获胜,则该局获胜的概率为 ,若上局未获胜,则该局
获胜的概率为 ,且一方第一局、第二局连胜的概率为 .
(1)在一场比赛中,求甲以3:1获胜的概率;
(2)设一场比赛的总局数为 ,求 的分布列与数学期望.
【答案】(1)
(2)分布列见解析,
【分析】(1)甲以3:1获胜的有3种情况,甲在第一、二局获胜,或者第一、三局获胜,或
者第二、三局获胜,将3种情况的概率计算出即可求解;
(2)先求出随机变量 的可能取值,然后求出其相应的概率,列出分布列,由数学期望的计
算公式求解即可.
【解析】(1)令事件 为甲在第i局获胜, ,2,3.
甲连胜两局的概率 ,
所以 .................................................2分
故在一场比赛中,甲以3∶1获胜的概率为:
...............4分
(2)X可能的值为3,4,5.
,
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司,
,.......................................8分
所以 的分布列:
X 3 4 5
所以 ........................12分
20.(12分)如图1,在梯形 中, , , , , ,
线段 的垂直平分线与 交于点 ,与 交于点 ,现将四边形 沿 折起,
使 , 分别到点 , 的位置,得到几何体 ,如图2所示.
(1)判断线段 上是否存在点 ,使得平面 平面 ,若存在,求出点 的位置;
若不存在,请说明理由.
(2)若 ,求平面 与平面 所成角的正弦值.
【答案】(1)存在,点 为线段 的中点
(2) .
【详解】(1)当点 为线段 的中点时,平面 平面 .
证明如下:由题易知 , , ,因为点 为线段 的中点,
所以 , ,所以四边形 是平行四边形,所以 ,
因为 平面 , 平面 ,所以 平面 .
连接 ,因为 , ,所以四边形 是平行四边形,....................4
所以 ,且 ,又 , ,所以 , ,所以
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司四边形 是平行四边形,所以 ,
因为 平面 , 平面 ,所以 平面 .
因为 平面 , 平面 , ,
所以平面 平面 .......................................................6分
(2)因为 , ,
所以 ,所以 ,
又 , ,所以 , , 两两垂直.
故以点 为坐标原点, , , 所在直线分别为 , , 轴建立如图所示的空间
直角坐标系 ,
则 , , , ,
所以 , , .
设平面 的法向量为 ,
则 ,即 ,得 ,取 ,得 .
设平面 的法向量为 ,则 ,即 ,
取 ,得 .........................................10分
设平面 与平面 所成角为 ,
则 ,
所以 ,
所以平面 与平面 所成角的正弦值为 ..........................12分
21.(12分)已知椭圆 的离心率为 ,且过点 .点P到
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司抛物线 的准线的距离为 .
(1)求椭圆 和抛物线 的方程;
(2)如图过抛物线 的焦点F作斜率为 的直线交抛物线 于A,B两点(点A在x
轴下方),直线 交椭圆 于另一点Q.记 , 的面积分别记为 ,当
恰好平分 时,求 的值.
【答案】(1) ,
(2)
【分析】(1)由椭圆离心率和经过点 可得答案;
(2)设 , , ,设直线 的斜率为 ,且
A,F,B共线得 ,从而 , , ,可求出直线 的斜
率为 .当 平分 时,利用 ,求出 ,从而 的值,由此
直线 ,由于 ,联立直线 和椭圆方程可得
,再利用 , 可得答案.
【解析】(1)由于椭圆 的离心率为 ,则 ,
所以 ,故设 ,由于椭圆 经过点 ,
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司从而 ,故椭圆 的方程为 .
由于点P到抛物线 的准线 的距离为 ,
则 ,故 ,
从而抛物线 ...........................................4分
(2)由于 ,设 , , ,
设直线 的斜率为 ,由于 ,
则 , ,
由于 , ,且A,F,B共线得 ,
故 ,从而 , ,
从而
,
,.....................6分
由于 ,则直线 的斜率为 ,当 平分 时,
则 ,即 ,即
即 ,从而 或 ,
从而 或 ,由于 ,故 ,
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司由此直线 .由于 ,
考虑到 ,从而 ,
从而 ,联立 ,
即 ,从而 ,则 ,..................10分
从而 ,
由此 , ,
从而 ,从而
.
................................................................12分
22.(12分)
已知函数 f xealnxax2aaR .
(1)判断 f x 在区间 e, 上的单调性;
4
(2)若 f x恰有两个不同的零点 x , x ,且 x x ,证明:x 1 3x 2 a a 4.
1 2 1 2
【答案】(1)答案见解析
(2)证明见解析
exax
【解析】(1)求导得 fx
x
,分两种情况:若
a0
,若
a0
,讨论
f
x的单调
性,进而可得答案.
ea
(2)由(1)可知若 有两个不同的零点,则 ,且极大值 f 0,
f x a0 a
ea ea ea ea
f ealn ea2aea ln 12a,即ea ln 10,当 时,又
a a a a a0
x x ea x
2 1 t 2
ealnx ax 2a0 ealnx ax 2a0 20 lnx lnx a x
1 1 2 2 2 1 1
学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司x x ea x
,且 ,两式相减可得 2 1 ,不妨设t 2 ,
ealnx ax 2a0 ealnx ax 2a0 lnx lnx a x
1 1 2 2 2 1 1
ea lnt tlnt ea t1lnt 2ea
则 且 ,x x ,进而可得x x ,要证
t1 x 2 tx 1 1 2 a t1 t1 a t1 1 2 a
4
x 3x a 4,即证 a ,即可得出答案.
1 2 a 2e2 a2
ea eaax
【详解】(1)解: fx a ,
x x
若a0,则 f 'x0恒成立,
所以 f x 在 e, 上单调递增,
ea
若 ,当x0, 时, , 单调递增,
a0 a f�( x) >0 f x
ea
当x ,时, , 单调递减,
a f 'x0 f x
ea
下面判断 与 的大小关系,
a e
ea
令ga (a0),
a
eaa1
则ga (a0),
a2
所以当a0,1 时,ga0,
所以ga
在
0,1
上单调递减,
当a1, 时,ga0,
所以ga
在
1,
上单调递减,
ea
所以ga g(a) g1e,
a min
ea
所以
a
e,即
ea1a
,*当且仅当
a1
时,取等号,
ea ea
所以当 且 时, 在e, 上单调递增,在 ,上单调递减,
a0 a1 f x a a
当a1时, f x 在 e, 上单调递减,
综上所述,当a0, f x 在 e, 上单调递增,
当a1时, f x 在 e, 上单调递减,
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司 ea ea
当 且 时,
在e,
上单调递增,在
,上单调递减...........4分
a0 a1 f x a a
ea
(2)证明:由 可知若 有两个不同的零点,则 ,且极大值 f 0,
1 f x a0 a
ea ea ea
f ealn ea2aea ln 12a,
a a a
ea
由不等式*可得 e,
a
ea
所以ea ln 10,
a
ea
所以当 时, f 0恒成立,
a0 a
又ealnx ax 2a0,且ealnx ax 2a0,
1 1 2 2
x x ea
两式相减可得 2 1 ,
lnx lnx a
2 1
x
不妨设t 2 ,则 且 ,
x x tx
1 t1 2 1
t1x ea ea lnt
所以 1 ,即x ,
lnt a 1 a t1
ea tlnt
所以x ,
2 a t1
ea lnt tlnt ea t1lnt
x x ,
1 2 a t1 t1 a t1
2t1
设htlnt ,
t1
1 4 (t1)2
ht 0,
t (t1)2 t(t1)2
t1lnt
所以 hth10 ,即 2,
t1
2ea
所以x x ,
1 2 a
ea
由 可得x ,,...........................10分
x x 2 a
1 2
4
要证x 3x a 4,
1 2 a
22
学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司2ea 4
需要证 2x a 4,
a 2 a
4ea 4
只要证 a 4,
a a
即4ea a24a4,
a
即 ,
2e2 a2
a a
即证e2 1,由*可证,
2
4
所以x 3x a 4即证......................12分
1 2 a
【点睛】关键点点睛:本题第二问关键是:由a0时,函数有两个零点,由
x x ea x
,且 ,两式相减可得 2 1 ,设t 2 ,
ealnx ax 2a0 ealnx ax 2a0 lnx lnx a x
1 1 2 2 2 1 1
ea t1lnt 2ea 4
,构造x x ,进而得到x x ,将x 3x a 4,转化为
t1 1 2 a t1 1 2 a 1 2 a
a
2e2 a2证明而得解.
23
学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司24
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