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2023 届“3+3+3”高考备考诊断性联考卷(二)
理科数学参考答案
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 B D B A A B A B A C D C
【解析】
1.由图可得,图中阴影部分表示的集合为 ( B)A ,因为 A{x|0x≤4}, B
U U
{x|x≥5或x≤1},所以( B)A{x|0x≤1},故选B.
U
1 (1i) 1 1 1 1
2.i2022 (i2)1011 1,所以z i,则z i,故选D.
1i (1i)(1i) 2 2 2 2
3.对于 A,由题图乙可知,样本中男生,女生都大部分愿意选择该门课; 对于 B,C,D,
由题图甲可知,在愿意和不愿意的人中,都是男生占比较大,所以可以确定,样本中男生
人数多于女生人数,故选B.
π π
4.由辅助角公式可得: f(x) 3cos2xsin2x2cos2x ,① f x 2cos2x,为
6 12
2π π π 7π
偶函数,正确;②最小正周期T π ,故错误;③令 2x t,t , ,
2 6 6 6
π 7π π π
y2cost在区间 , 先减后增,复合函数同增异减易知,③正确;④ f 2cos
6 6 6 2
π
0,所 f(x)关于点
,0 对称,④错误,故选A.
6
c b2 a 3 y2 x2
5.由题可知,离心率e 1 2,得 ,双曲线C: 1(a0,b0)的一
a a2 b 3 a2 b2
a 3
条渐近线不妨为y x x,即 3x3y0,圆x2 (y2)2 4的圆心(0,2),半径为
b 3
|6|
r2,可得圆心到直线的距离为d 3,弦长为2 r2 d2 2,故选A.
2 3
x y1≤0,
y3 1
6.令t ,则zt ,由x y1≥0,作出可行域如图
x3 2t
y≥1,
1,则A(2,1),B(2,1),C(0,1),设点P(x,y),D(3,3),
图1
理科数学参考答案·第1页(共8页)y3
其中 P 在可行域内,∴t k ,由图可知当 P 在 C 点时,直线 PD 斜率最小,
x3 PD
31 2 1
∴t k ,当P在B点时,直线PD斜率最大,∴t k 4,∵zt 在
min CD 30 3 max DB 2t
2 33
t ,4 ,∴当t4时,z ,故选B.
3 max 8
h h h(a a )
7.利用三角形相似计算可得,由三角形相似可得 1 ,整理可得a 1 2 1 6,
a ah h
2 a 1 1
h
故选A.
8.∵|AC|4,E为AC的中点,∴|AE||CE|2,∵BABC (BEEA)(BEEC)
1 4
(BEEA)(BEEA)|BE|2 |EA|2|BE|2 412,∴|BE|4 , ∴|DE| |BE| ,
16 20
∴DADC(DEEA)(DEEC)(DEEA)(DEEA)|DE|2 |EA|2 4 .
2 9
解得:3,故选B.
9.6个A和2个B随机排成一行共有:C1 C2 28种不同排法,2个B不相邻共有C2 21种,
7 7 7
21 3
∴所求概率为 ,故选A.
28 4
10.对任意x [1,2],x [1,3],都有不等式 f(x )≥g(x )成立 f(x) ≥g(x) ,
1 2 1 2 min min
f(x)ex(x1),x[1,2],f(x)0,∴f(x)在区间[1,2]上单调递增,f(x) f(1)
min
e(1lnx)
e2a,g(x) ,x[1,e],g(x)0,∴g(x)单调递增,x(e,3],g(x)0,
x2
eln3 e
∴g(x)单调递减,g(1)0,g(3) 0,∴g(x) 0,e2a≥0a≥ ,故选C.
3 min 2
11.在△ABC中,AB AC2 BC2 2ACBCcos∠ACB 2 3,AC AC2 CC2 53,
1 1
由PA2 PC2 AC2得:AB2 BP2 (7BP)2 BC2 AC2,解得:BP1或6,又因为
1 1 1 1 1
BB 7,且P靠近B点,所以BP1. 由正弦定理可得,△ABC外接圆半径r2,三
1
PB 2 17
棱锥 PABC 的外接球半径 R 满足: R2 r2 ,∴ 外接球表面积
2 4
S 4πR2 17π,故选D.
12.na (n1)a 94①,则(n1)a na 94②,②−①得:(n1)a na na
n n1 n1 n2 n1 n n2
(n1)a ,即2a a a ,则数列{a }为等差数列,且a 94,由a a a 273得
n1 n1 n n2 n 1 1 2 3
a 91 , 则 公 差 d a a 3 , 通 项 a 973n , 数 列 {a } 单 调 递 减 , 而
2 2 1 n n
理科数学参考答案·第2页(共8页)a 1,a 2,a 5,a 8,设b a a a ,当n≤30时,b 0,b 8,b 10,
32 33 34 35 n n n1 n2 n 31 32
当n≥33时,b 0,显然b b 2,即数列{a a a }(nN*)的前 32 项和最大,故
n 31 32 n n1 n2
选C.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
题号 13 14 15 16
1 3 2
答案 720 (,0]
5 2
【解析】
4 3 1sin2 (sincos)2
13.∵角的终边过点(3,4),sin ,cos ,解:
5 5 π sincos
2sin
4
1
sincos .
5
14.由题可知,各个二项式系数之和为2n 32,解得n5,令x1,可得各项系数之和为
(3a)5 1,解得a2,所以(32x)5展开式中x3的系数为C332(2)3 720.
5
15.∵AF 2FB ,l 斜率k 0,设 l 倾斜角为,由圆锥曲线统一的焦半径公式可得:
p p 1 2 2
2 ,解得cos ,∴sin .又F(1,0),|AB||AF||BF|
1cos 1cos 3 3
2p 9 1 1 1 p2
,S |OF||FA|sin |OF||FB|sin |OF|sin|AB|
sin2 2 △AOB 2 2 2 2sin
3 2
.方法2:也可设直线方程求解.
2
16.∵g(x)的定义域为R,关于原点对称,g(x)ex ex 2sinxg(x),∴g(x)为奇函数,
且g(x)ex ex 2cosx≥2 exex 2cosx≥0,∴g(x)在R上单调递增,g(ex a)
g(eln(exa))≥0 , 可 化 为 g(ex a)≥g(eln(exa)) g(eln(exa)) , 即
a
ex a≥eln(exa) , 令 f(x)ex aeln(exa)x , 由 函 数 f(x)ex a
e
a e2
eln(exa),求得定义域为x , ,对函数求导可得: f(x)ex ,则存
e exa
a
在一个 x ,使得 f(x )0 ,且 xx 时, f(x)0 , xx 时, f(x)0 ,则
0 0 e 0 0
理科数学参考答案·第3页(共8页)e2 e2
f(x)≥f(x )ex0 aeln(ex a) aelne2x0 ex 2ea
0 0 ex a 0 ex a
0 0
e2 e2
ex a 2e2a.∵ex a ≥2e,∴f(x )≥2e2e2a2a≥0,则
0 ex a 0 ex a 0
0 0
a≤0.故答案为实数a的取值范围为(,0].
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.(本小题满分12分)
解:(1)这50名职工考核成绩的平均数为
x740.04780.12820.28860.36900.10940.06980.0484.80.
………………………………………………………………………………………(3分)
由频率分布直方图得t[84,88],∴0.040.120.280.09(t84)0.5,
∴中位数t84.67(分).………………………………………………………………(6分)
(2)由题意得X ~ N(84.80,27.68),……………………………………………………(7分)
84.80 27.68 90.06,…………………………………………………………(9分)
1 0.6826
∴P(X ) 0.1587,………………………………………………(11分)
2 2
∴2000.158732(名),
∴估计该单位200名职工考核成绩高于90.06分的有32名.
……………………………………………………………………………………(12分)
18.(本小题满分12分)
sinA sinB c2
解:(1)△ABC中,∵ 1,
sinB sinA ab
a b c2
由正弦定理,得 1,…………………………………………………………(2分)
b a ab
a2 b2 c2 ab 1
∴a2 b2 c2 ab,∴cosC .…………………………………(4分)
2ab 2ab 2
π π
∵C0, ,∴C .…………………………………………………………………(6分)
2 3
π 2π a b c
(2)∵C ,B A,由正弦定理得 ,……………(8分)
3 3 sinA 2π 3
sin A
3 2
2π
csin A
csinA 3
又∵ab2,∴ 2,
3 3
2 2
理科数学参考答案·第4页(共8页)3 3 1
∴c .………………………(10分)
2π 3 3 π
sinAsin A sinA cosA sinA
3 2 2 6
π π π π 2
∵△ABC是锐角三角形,∴A , ,A , π ,
6 2 6 3 3
π 3 1 2 3
可得:sin A 6 2 ,1 ,∴c sin A π 1, 3 .
6
……………………………………………………………………………………(12分)
19.(本小题满分12分)
(1)证明:由题意,ADBC,且AD∥BC,故四边形ABCD是平行四边形.
又PBCDPA2,∴△PBA是正三角形,四边形ABCD是菱形.
如图2,取AB的中点E,连接PE,CE,
∴△ABC是正三角形,则AB⊥PE,AB⊥EC.
又PEEC E,∴AB⊥平面PEC,∴AB⊥PC.
………………………………………………(3分)
取PC的中点N,连接MN,BN,
则MN∥CD∥AB,即A,B,N,M四点共面.
图2
又PBBC 2,则BN⊥PC,
又ABBN B,∴PC⊥平面ABM. …………………………………………………(6分)
3
(2)解:∵PECE2 3,PC 6,∴PE⊥EC.
2
又AB⊥PE且AB⊥EC,
以EB,EC,EP所在直线为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系Exyz,
则A(1,0,0),B(1,0,0),D(2, 3,0),P(0,0, 3),
2 3 3
设DM MP(0),则M , , ,…………………………………(8分)
1 1 1
平面ABD的一个法向量为n(0,0,1),………………………………………………(9分)
设平面MAB的一个法向量为m(x,y,z),
1 3 3
又AB(2,0,0),AM , , ,
1 1 1
理科数学参考答案·第5页(共8页)
m AB2x0,
∴ 1 3 3
m AM x y z0,
1 1 1
则可取m(0,,1).………………………………………………………………(10分)
2 5
由题意,二面角M ABC的正弦值等于 ,
5
nm 1 5
∴co〈s n,m〉 ,………………………………………………(11分)
|n||m| 2 1 5
∴2,故DM 2MP,即点M在线段PD靠近P的三等分点处.
……………………………………………………………………………………(12分)
20.(本小题满分12分)
1
(1)解:由椭圆C:x2 16y2 1,得2b ,………………………………………(2分)
2 2
1
∴抛物线C:y2 2px(p0)的焦点到准线的距离 p ,
1 2
故抛物线方程为y2 x.…………………………………………………………………(5分)
(2)证明:∵D(1,t)是抛物线C 上位于第一象限的点,
1
∴t2 1且t 0,∴D(1,1).………………………………………………………………(6分)
1
设M(a2,a),N(b2,b),则直线MN:ya (xa2),
(ab)
即x(ab)yab0,
∵直线DM:x(a1)ya0与圆E:(x2)2 y2 r2相切,
|a2|
∴ r,整理可得,(r2 1)a2 (2r2 4)a2r2 40,①
1(a1)2
同理由直线DN与圆E相切可得,(r2 1)b2 (2r2 4)b2r2 40,②
由①②得a,b是方程(r2 1)x2 (2r2 4)x2r2 40的两个实根,………………(8分)
42r2 2r2 4
∴ab ,ab ,代入x(ab)yab0,
r2 1 r2 1
化简整理可得,(x2y2)r2 x4y40,………………………………………(10分)
x2y20, x0,
令 解得
x4y40, y1,
故直线MN恒过定点(0,1).…………………………………………………………(12分)
理科数学参考答案·第6页(共8页)21.(本小题满分12分)
(1)证明:当t 1时,g(x)xlnxex 1,x(0,),
则g(x)lnx1ex,……………………………………………………………………(1分)
1
又g(x) ex在(0,)上单调递减,………………………………………………(2分)
x
1
且g 2 e 0,且g(1)1e0,
2
1 1
∴x ,1 ,使g(x ) ex0 0.
0 2 0 x
0
当x(0,x )时,g(x)0,当x(x,)时,g(x)0,
0 0
∴g(x)在(0,x )上单调递增,在(x,)上单调递减,……………………………(4分)
0 0
1 1
∴g(x)≤g(x )lnx 1ex0,∵ ex0 0,∴ ex0,lnx x ,
0 0 x x 0 0
0 0
1 1
∴ex0 ,∴g(x)≤g(x )x 1 0,
x 0 0 x
0 0
∴g(x)在(0,)上单调递减.…………………………………………………………(6分)
(2)解:当x≥1时, f(x)g(x)≥0,即(x1)ex x2 txlnx1≥0(记为*)在[1,)上
恒成立,
令h(x)(x1)ex x2 txlnx1,h(x)x(ex 2)t(lnx1),………………………(7分)
∵h(1)0,∴要使(*)式在x[1,)上恒成立,则必须h(1)e2t≥0,t≥2e.
下面证明当t≥2e时,h(x)≥h(1)在x[1,)上恒成立.…………………………(8分)
∵x≥1,∴lnx10,∴h(x)≥x(ex 2)(2e)(lnx1).
又lnx1≤x,∴h(x)≥x(ex 2)(2e)xx(ex e)≥0,
∴当t≥2e时,h(x)在[1,)上单调递增,
∴h(x)≥h(1)0,即(*)式在x[1,)上恒成立,
故t的取值范围为[2e,).………………………………………………………(12分)
22.(本小题满分10分)【选修4−4:坐标系与参数方程】
x2t,
解:(1)直线 l 的参数方程为 (t 为参数),消 t 得直线 l 的普通方程为
y 3t,
3x y2 30.
理科数学参考答案·第7页(共8页)xcos,
∵ ∴直线l的极坐标方程为 3cossin2 30.……………(3分)
ysin,
x2 x 2cos,
曲线C: y2 1的参数方程为: (为参数).…………………(5分)
2 ysin,
(2)设N( 2cos,sin),………………………………………………………………(6分)
| 6cossin2 3| | 7sin()2 3|
则N到直线l的距离d (tan 6),
2 2
………………………………………………………………………………………(8分)
π 7 42
当sin()1,即 ,sincos ,cossin ,
2 7 7
7 2 21 7
d 3 , 此时点N , .…………………………………………(10分)
min 2 7 7
23.(本小题满分10分)【选修4−5:不等式选讲】
解:(1) f(x)≤g(x),即|2x3||x2|≤3,
3 3
x , ≤x≤2, x2,
∴ 2 或2 或 ……………………………………………(2分)
53x≤3 x1≤3
3x5≤3,
2 3 3 8
解得 ≤x 或 ≤x≤2或2x≤ ,
3 2 2 3
2 8
∴不等式 f(x)≤g(x)的解集N , .……………………………………………(5分)
3 3
2
(2)由(1)n ,∴ab3n2,则a2 (2b)2 b2 4b4,
3
b2 (2a)2 a2 4a4,………………………………………………………………(7分)
b2 5 a2 b2 a2 5 a2 4a4 b2 4b4 5
则
a b a b a a b a
9 4 9 4 19 4 1 19b 4a
(ab) 8 6 (ab)6
a b a b 2a b 2 2 a b
1 9b 4a 13 9b 4a 6 4
≥ ,当且仅当 ,即a ,b 时等号成立.
2 a b 2 a b 5 5
b2 5 a2 13
∴ 的最小值为 .…………………………………………………………(10分)
a b 2
理科数学参考答案·第8页(共8页)