文档内容
2023 届云南三校高考备考实用性联考卷(五)
数学参考答案
一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B C D A B C A D
【解析】
1.∵A{x|1x5},B{x|0x≤4},∴AB{x|0x≤4} ,故选B.
2.∵(a2b)a,∴(a2b)aa22ab 0,则ab 2,又ab |a||b|cos,
ab 2 1 2π
所以cos= ,夹角为 ,故选C.
|a||b| 22 2 3
3.因为z1i,z 1i,ziz 22i,所以|ziz | 442 2,故选D.
S 1 8
4.设等比数列{a }的公比为q,q0,若q1,则 3 ,与题意矛盾,所以q1,
n S 2 9
6
a(1q3)
1
S 1q 1 8 a 96,
3 , 1
由S a(1q6) 1q3 9 解得 1 所以a aq5 3,故选A.
6 1 q , 6 1
1q 2
a a aq(1q3)54,
2 5 1
R2 9h2,
5.设球心O到上底面的距离为h,球半径为R,则易知圆台的高为7,由
R2 16(7h)2,
4 500
解得h4,R5,所以外接球的体积V πR3 π,故选B.
3 3
6.令 f(x)ex1x,则 f(x)ex11,故当x(0,1)时,f(x)0,当x(1,)时,f(x)0,
故 f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,)上单调递增,且 f(1)0,故方程aea1的解为
a1;令g(x)xlnx1,g(x)lnx1,当x(1,)时,g(x)0,故g(x)在(1,)
上单调递增,且当x(0,1)时,g(x)0,g(1)10,而g(b)blnb10,故b1;
1
∵cec 1,ec 1,∴0c1,故cab,故选C.(本题亦可以用数形结合来做)
c
数学参考答案·第1页(共10页)
7.如图 1,设双曲线的右焦点为F ,则直线 y2(xc)过右焦点F ,由OB AB0,得
2 2
1 b 1 1
OB AB,直线OB的斜率为 ,所以 ,a2b,tanFOB ,
2 a 2 2 2
1 2
在Rt△OF
2
B中,cosF
2
OB
1tan2FOB
5
,
2
2c
|OB||OF |cosFOB ,
2 2 5
2tanFOB 4
tanAOBtan2FOB 2 ,在Rt△AOB中,
2 1tan2FOB 3
2
图1
4 1 2 10 2c
|AB||OB|tanAOB |OB|,所以S |OB||AB| |OB|2 ,|OB| 5
3 △AOB 2 3 3 5
5
c ,所以2c5,故选A.
2
π π
8. ∵f(x)cosx (0),存在0≤x x ≤ ,使得 f(x) f(x )2,则函数 f(x)
6 1 2 2 1 2
π π
在区间 0, 上,存在包含最大值和最小值的一个增区间.∵当 x 0, 时,
2 2
π π π π π π 13 π
x 6 6 , 2 6 ,∴ 2 6 ≥2π,解得≥ 3 . 此时存在 f(x 1 )cos x 1 6
π 13
cosπ1, f(x )cosx cos2π1,满足题意. ∴的最小值是 ,故选D.
2 2 6 3
二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项是符
合题目要求的.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
题号 9 10 11 12
答案 BC ABD ACD ABD
【解析】
9.由已知 C3 C4,所以 n7 ,故 A 选项错误,B 选项正确;展开式中含 x2 项为
n n
1 4
C4(x2)3 35x2,故C选项正确;令x1得展开式中各项系数和为0,而展开式中各
7 x
项二项式系数和为27,故D选项错误,故选BC.
数学参考答案·第2页(共10页)10.由正方体的性质知,点 P 在线段BD 上,由AC平面ABD 可知AC AP,故 A 选项
1 1 1 1 1 1
正确;易知BD //平面BDC 且 P 在线段BD 上,所以三棱锥PBDC 的体积为定值,
1 1 1 1 1 1
故B选项正确;由AC平面BDC,可知PC不与平面BDC 垂直,故C选项错误;点P
1 1 1
π
与线段BD 的端点重合时,直线AP与BD所成角最小,为 ,点P位于线段 B D 的中
1 1 3 1 1
π π π
点时,直线AP与BD所成角最大,为 ,所以直线AP与BD所成角的取值范围为 , ,
2 3 2
故D选项正确,故选ABD.
y2 8x,
11.依题意得,F(2,0),M(2,0),直线l的方程为yk(x2),联立得 消去 y
yk(x2),
得k2x2(4k28)x4k2 0,因为直线l与抛物线相交于A(x,y ),B(x,y )两点,所以
1 1 2 2
k2 0, 4k2
解得1k1且k 0,xx 4,所以y2y2 8x 8x 64
(4k28)216k4 0, 1 2 k2 1 2 1 2
4256,易知y,y 同号,所以y y 16,于是y y 4xx ,故A选项正确,B选项错
1 2 1 2 1 2 1 2
误;由于 FA(x 2,y ),FB(x 2,y ) ,所以 FAFBxx 2(x x )4y y
1 1 2 2 1 2 1 2 1 2
84k2 16 2 1
42 41632 ,显然k ,即k2 时,FAFB0,此时AFB为
k2 k2 2 2
直角,即以AB为直径的圆经过点 F ,故C选项正确;△AFB的面积S |S S |
△MFA △MFB
1 8
|MF||y y |2 (y y )24y y ,而y y k(x 2)k(x 2) ,y y 16,
2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 k 1 2
8 2 1 3
所以S 2 41616 1,令S 16 2,得k ,所以直线AB的倾斜角
k k2 3
π 5π
为 或 ,故选项D正确,故选ACD.
6 6
12.对于A:因为 f(x4) f(x2)f(x2)f(x) f(x),所以 f(x)是周期为4的函
数,故A正确;对于C:因为g(x)xf(1x)xf(1x)g(x),所以g(x)是奇函数,
故C错误;对于B:因为 f(x)的周期为4,所以 f(2022) f(2) f(0)0,所以 f(2022)0,
f(2023)f(2023)f(1) f(1)2,所以 f(2022) f(2023)2,故B正确;对于
D : 因 为 f(2) f(0)0 , f(4) f(0)0 , 所 以 f(2k)0 , kN* , 所 以
g(2k1)(2k1)f(2k)0,kN*,因为 f(4k1) f(1)2, f(4k1) f(1)2,
数学参考答案·第3页(共10页)kN*,所以g(4k2)g(4k)(4k2) f(4k1)4k f(4k1)2(4k2)24k 4,
50
kN* , 所 以 g(k)[g(1)g(3)g(49)][g(2)g(4)g(48)]g(50)0
k1
4 … 4 50 f(51)4850 f(3)48+50(2)52,故D正确,故选ABD.
12个4
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
题号 13 14 15 16
答案 10 5 3 (x4)2 y2 16;12
【解析】
13.共随机抽取61097840人,4070%28,故第70百分位数为10.
14.易知P(1,2)关于x轴的对称点坐标为(1,2),所以反射光线所在直线方程为y2x,
|231|
而反射光线与圆C相切,所以r 5.
22(1)2
a
a,
x
0
15.直线 yaxb 与曲线 yalnx2相切,设切点为(x,y ),则y ax b, 可得
0 0 0 0
y alnx 2,
0 0
x 1,
0 3 2
y 2, 所以b2a,所以a23b2 a23(2a)2 4a212a124a 3≥3,
0 2
ab2,
3 1
当且仅当a ,b 时,等号成立,所以a23b2的最小值为3.
2 2
|PM | 1 (x2)2 y2 1
16.设P(x,y), ,所以 ,所以x28x y2 0,即(x4)2 y2 16,
|PN| 2 (x4)2 y2 2
三棱锥的高为SA3,当底面△ABC的面积最大值时,三棱锥的体积最大,BC6,
AC2AB,取BC靠近B的一个三等分点为坐标原点O,BC为x轴建立平面直角坐标
系,不妨取B(2,0),C(4,0),由题设定义可知A(x,y)的轨迹方程为(x4)2 y2 16,
1
所以 A 在圆 (x4)2 y2 16 的最高点处 (4,4) , S 6412 ,此时,
△ABC 2
1
(V ) 31212.
SABC max 3
数学参考答案·第4页(共10页)四、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10分)
解:(1)由a 2a a (n≥2),得a a a a ,……………………………(2分)
n1 n n1 n1 n n n1
又a 1,a 3,则a a 2.
1 2 2 1
∴{a a }是各项为2的常数列,
n1 n
即a a 2,∴{a }是以1为首项,2为公差的等差数列,
n1 n n
a 1(n1)22n1,nN*. ………………………………………………………(4分)
n
(2)由(1)可得S n2,b (1)nn2,………………………………………………(6分)
n n
当n为偶数时,T (b b )(b b )(b b )
n 1 2 3 4 n1 n
(12+22)(32+42)++[(n1)2n2]
(21)(21)(43)(43)…[n(n1)][n(n1)]
1234…(n1)n
n(n1)
= ; ………………………………………………………………………………(8分)
2
(n1)(n2) n(n1)
当n为奇数时,n1为偶数,T T b (n1)2 ,
n n1 n1 2 2
(1)nn(n1)
综上,T ,nN*.………………………………………………………(10分)
n 2
n(n1)
,n为偶数,
2
注:写成T 也正确,其他解法酌情给分.
n n(n1)
,n为奇数,
2
18.(本小题满分12分)
cosA b4cosC
解:(1)由已知 4(ccosAacosC)ab
a 4c
4(sinCcosAsinAcosC)asinB4sin(CA)asinB
4sinBasinB,
因为B是三角形的内角,所以sinB0,
可得a4.…………………………………………………………………………………(6分)
数学参考答案·第5页(共10页)1 1
(2)由已知得△ABC的面积S bcsinA aAD4 3,
2 2
8 3
解得bc ,…………………………………………………………………………(8分)
sinA
又由余弦定理得42 b2c22bccosA≥2bc2bccosA2bc(1cosA),
当且仅当bc时取等号,
A
8 32sin2
8 3(1cosA) 2
所以bc(1cosA)≤8 ≤8 ≤8,…………………(10分)
sinA A A
2sin cos
2 2
A 3
所以tan ≤ ,因为A(0,π),
2 3
A π A π π
所以 0,
,所以 ≤ ,即A≤ ,
2 2 2 6 3
π
所以角A的最大值为 . ………………………………………………………………(12分)
3
19.(本小题满分12分)
(1)证明:在三棱柱中,BB // CC ,则由BB 平面AEF ,可知CC⊥平面AEF ,
1 1 1 1
π
故BB AE,BB EF ,CC AF,从而AEBAFC ,
1 1 1 2
由四边形AABB与四边形AACC面积相等可知,AE AF,
1 1 1 1
又AB AC,则△AEB≌△AFC,故BECF,
结合BE∥CF,可知四边形BEFC为平行四边形,又BB EF ,
1
故四边形BEFC为矩形. …………………………………………………………………(5分)
(2)解:如图2,取EF的中点G,联结AG,由(1)知AE AF,
且BB 平面BBCC,则平面AEF 平面BBCC,
1 1 1 1 1
又 平 面 AEF 平 面 BBCC EF , 则 AG 平 面
1 1
BBCC,
1 1
取BC的中点H ,以G点为坐标原点,GF,GA,GH 的
方向分别为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标系, 图2
…………………………………………………………………………………………(6分)
数学参考答案·第6页(共10页)由AE AF EF 2知,△AEF 为正三角形,故AG 3,
3 3 3 3
故A(0, 3,0),B1,0, ,C1,0, ,AB1, 3, ,AC1, 3, ,
2 2 2 2
设平面ABC的一个法向量为n(x,y,z),
3
n AB0,
x 3y
2
z0,
则 故
n AC0, 3
x 3y z0,
2
取y1,则x0,z2,n(0,1,2),
因为平面AEF 的一个法向量为m(0,0,1), ………………………………………(10分)
n m 2 2 5
则cos ,
|n||m| 14 5
2 5
则两平面夹角的余弦值为 .………………………………………………………(12分)
5
20.(本小题满分12分)
解:(1)设批次Ⅰ的成品防护服红外线自动检测显示合格为事件A,人工抽检合格为事件
B,
92 32
由已知,得P(A) ,P(AB)(1 p)(1 p )(1 p ) ,
100 1 2 3 35
则一件防护服在红外线自动检测显示为合格品的条件下,人工抽检也为合格品的概率为
P(AB) 32 100 820 160
P(B|A) 99.38%.…………………………………(4分)
P(A) 35 92 723 161
(2)①3件该批次成品防护服中恰有1件不合格品的概率为C1(1 p)2p3p(1 p)2,
3
令 f(p)3p(1 p)2,
则 f(p)3[(1 p)22p(1 p)]3(1 p)(13p),
1
所以当0 p 时, f(p)0,函数 f(p)单调递增;
3
1
当 p1时, f(p)0,函数 f(p)单调递减.
3
1 12 2 4
当 p 3 时, f(p)有最大值 p 0 C1 3 3 3 9 ,故 p J p 0 9%0.04,
32 3
由(1)可求得批次Ⅰ的防护服的次品率为 p 1 0.09,
I 35 35
数学参考答案·第7页(共10页)故批次J防护服的次品率低于批次Ⅰ,故批次J的防护服的质量优于批次Ⅰ. ……(8分)
②由等高堆积条形图可建立22列联表如下(单位:人):
防护服批次
核酸检测结果 合计
I J
呈阳性 12 3 15
呈阴性 28 57 85
合计 40 60 100
零假设H :防护服质量与感染新冠肺炎病毒的风险独立,即防护服质量与感染新冠肺炎
0
病毒的风险无关.
n(adbc)2 100(1257283)2
由22列联表数据可得:2
(ab)(cd)(ac)(bd) 40601585
100600600 200
11.765x 10.828.
40601585 17 0.001
因此,由0.001的独立性检验,没有充分证据表明H 成立,
0
故有99.9%的把握认为防护服质量与感染新冠肺炎病毒的风险有关.
……………………………………………………………………………………………(12分)
21.(本小题满分12分)
x2 y2 2
解:(1)∵椭圆C: 1 (ab0)的离心率为 ,
a2 b2 2
6
∴a2 2c2,则a2 2b2,又椭圆C过点1, ,
2
1 3
∴ 1,
a2 2b2
∴a2 4,b2 2,
x2 y2
则椭圆C的方程为 1.…………………………………………………………(4分)
4 2
ykxm,
(2)设A(x,y ),B(x,y ),联立方程
1 1 2 2 x22y2 4,
得(2k21)x24kmx2m240,
由Δ,得m2 4k22.(*)
数学参考答案·第8页(共10页)4km 2m
且x x ,因此y y ,…………………………………………(6分)
1 2 2k21 1 2 2k21
2km m
所以D , ,又N(0,m),
2k21 2k21
2km 2 m 2
所以|ND|2 m ,
2k21 2k21
4m2(13k2k4)
整理得|ND|2 ,因为|NF||m|,
(2k21)2
|ND|2 4(k43k21) 8k23
所以 1 ,……………………………………………(8分)
|NF|2 (2k21)2 (2k21)2
t1
令t8k23,t≥3,故2k21 ,
4
|ND|2 16t 16
1 1 ,
所以|NF|2 (1t)2 1
t 2
t
1 1
令yt ,所以y1 . 当t≥3时,y0,
t t2
1
从而yt 在[3,)上单调递增,
t
1 10
因此t ≥ ,当且仅当t3时等号成立,
t 3
|ND|2
此时k0,所以 ≤134,…………………………………………………(10分)
|NF|2
由(*)得 2m 2且m0.
|NF| 1 |NF| 1
故 ≥ ,设EDF 2,则sin ≥ ,
|ND| 2 |ND| 2
π π
所以的最小值为 ,从而EDF的最小值为 ,此时直线l的斜率是0,
6 3
π
综上所述:当k0,m( 2,0)(0, 2)时,EDF取得最小值 .
3
……………………………………………………………………………………………(12分)
22.(本题满分12分)
解:(1)当ae时, f(x)ex ex, f(x)ex e,
令 f(x)0,得x1,显然 f(x)在(,)上单调递增,
数学参考答案·第9页(共10页)当x1时, f(x)0;当x1时, f(x)0,
所以 f(x)在(,1)上单调递减,在(1,)上单调递增,
则 f(x)的极小值为 f(1)0,无极大值. ………………………………………………(4分)
(2)设g(x) f(x)axlnaa,由题意 f(x)在(0,1)上的水平切线的条数,
等价于g(x)在(0,1)上的零点个数.
1当0a1时,g(x)0在(0,1)上恒成立,此时g(x)在区间(0,1)上没有零点;
……………………………………………………………………………………………(6分)
2当a1时,g(x)(lna)2 ax 0,所以g(x)在(0,1)上单调递增.
1
g(0)lnaa,令h(a)lnaa(a1),因为h(a) 10,
a
所以h(a)在(1,)上单调递减,
故h(a)h(1)10,……………………………………………………………………(8分)
所以g(0)lnaa0,g(1)alnaaa(lna1),
①当1a≤e时,g(1)≤0,g(x)在(0,1)上没有零点.
②当ae时,g(1)0,g(x)在(0,1)上有且只有1个零点.
综上所述:当0a1或1a≤e时, f(x)在区间(0,1)上没有水平切线;
当ae时,f(x)在区间(0,1)上有一条水平切线. …………………………………(12分)
数学参考答案·第10页(共10页)