文档内容
绝密★启用前
2023 年高考押题预测卷 02
数学(天津卷)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准
考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(共 45 分)
一、选择题:本题共9个小题,每小题5分,共45分.每小题给出的四个选项只有一个符合
题目要求.
1.已知全集 ,集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为 ,所以 ,
又因为 ,
所以 .
故选:D.
2.命题“有一个偶数是素数”的否定是( )
A.任意一个奇数是素数 B.存在一个偶数不是素数
C.存在一个奇数不是素数 D.任意一个偶数都不是素数
【答案】D
【详解】由于存在量词命题 ,否定为 .所以命题“有一个偶数是素数”的否定是“任意一个偶数都不是素数”.
故选:D
3.某班级有50名学生,期末考试数学成绩服从正态分布 ,已 ,则
的学生人数为( )
A.5 B.10 C.20 D.30
【答案】D
【详解】因为期末考试数学成绩服从正态分布 ,所以期末考试数学成绩关于 对称,
则 ,所以 ,
所以 的学生人数为: 人.
故选:D.
4.已知 ,则 的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】 , , ,
又 ,
因为函数 ,在 上单调递减,且 ,又因为 ,
所以 ,所以 ,即 ,所以 ,
,即 .
故选:C.
5.已知双曲线 的焦点为 , ,抛物线 的准线与 交于M,N两点,且 为正三角形,则双曲线 的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】 的准线方程为 ,经过点 ,
中,令 得 ,解得 ,
故 ,
因为 为正三角形,所以 ,
即 ,联立 ,解得 ,
方程两边同时除以 得 ,解得 或 (舍去),
故双曲线 的离心率为 .
故选:A
6.设数列 的前n项和为 ,且 , ,则数列 的前10项和是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由 得 ,
当 时, ,
整理得 ,
所以 是公差为4的等差数列,又因为 ,所以 ,从而 ,
所以 ,
所以数列 的前10项和为 .
故选:C
7.已知函数 , ,下列命题中:
① 的最小正周期是 ,最大值是 ;
② ;
③ 的单调增区间是 ( );
④将 的图象向右平移 个单位得到的函数是偶函数,
其中正确个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【详解】 .
对于①, ,
因为 ,所以 的最大值为 ,故①正确;
对于②,
,故②正确;对于③,由 可得,
,
所以, 的单调增区间是 ( ),故③正确;
对于④,将 的图象向右平移 个单位得到的函数为
,
,故④错误.
综上所述,①②③正确.
故选:C.
8.埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥,以该四棱锥的高为边长的
正方形面积等于该四棱锥侧面积的一半,那么其侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为(
)
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设正四棱锥的高为 ,底面边长为 ,侧面三角形底边上的高为 ,则
由题意可知, ,
因此有
,即 ,解得 ,
因为 ,所以 .
所以侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为
故选:D.
9.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
【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.
第Ⅱ卷(共 105 分)二、填空题(本大题共6个小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.)
10.若复数z满足 ( 是虚数单位),则 =________.
【答案】
【详解】 ,
故 .
故答案为:
11.若 展开式中所有项的系数和为 256 ,其中 为常数,则该展开式中 项的系数为
________
【答案】28
【详解】因为 展开式中所有项的系数和为 256 ,所以 ,解得 ,
由题意得 展开式中 项的系数与 展开式中的 项的系数相同.
展开式的通项 ,令 ,得 ,
所以展开式中 项的系数为 .
12.若双曲线 的渐近线与圆 相切,则 _______.
【答案】
【详解】由双曲线方程 ,则其渐近线方程 ,
由圆方程 ,整理可得 ,其圆心为 ,半径 ,
由两个渐近线关于 对称,则不妨只探究渐近线 ,整理可得 ,由题意,可得 ,解得 .
13.已知等边三角形 的边长为1,射线 、 上分别有一动点 和 (点 在点 与 之间),
当 时, 的值为________;当 时, 的最小值为________.
【答案】 /
【详解】 , ,
;
设 ,
则 , ,
,
当 时, 有最小值为 .
14.为了组建一支志愿者队伍,欲从3名男志愿者,3名女志愿者中随机抽取3人聘为志愿者队的队长,
则在“抽取的3人至少有一名男志愿者”的前提下“抽取的3人中全是男志愿者”的概率是________,若
用X表示抽取的三人中女志愿者的人数,则 ________.
【答案】 /
【详解】设事件 “抽取的3人至少有一名男志愿者”,事件 “抽取的3人中全是男志愿者”,则 ,
即在“抽取的3人至少有一名男志愿者”的前提下“抽取的3人中全是男志愿者”的概率是 .
X可取 ,
,
则
15.设 ,函数 ,若 恰有两个零点,则 的取值范围是______.
【答案】
【详解】因为 , ,
当 时,由 可得 ,可得 ,
当 时,由 可得 ,可得 ,
令 ,则直线 与函数 的图象有两个交点,
当 时, ,此时函数 单调递减,
当 时, ,由 可得 ,由 可得 ,
所以,函数 在 上单调递减,在 上单调递增,
所以,函数 的极小值为 ,且当 时, ,当 时, ,如下图所示:
由图可知,当 时,直线 与函数 的图象有两个交点,此时函数 有两个零点,
因此,实数 的取值范围是 .
三、解答题:(本大题5个题,共75分)
16.在 中,角 、 、 的对边分别为 、 、 ,已知 .
(1)求 的值;
(2)若 ,
(ⅰ)求 的值;
(ⅱ)求 的值.
【详解】(1)在 中,由正弦定理
可得: ,整理得 ,
由余弦定理,可得 ;
(2)(i)由(1)可得 ,又由正弦定理 ,
及已知 ,可得 ,由已知 ,可得 ,故有 ,
为锐角,可得 , ,
则 ;
(ii)由(i)可得 , ,
.
17.已知正三棱柱 中,侧棱长为 ,底面边长为2,D为AB的中点.
(1)证明: ;
(2)求二面角 的大小;
(3)求直线CA与平面 所成角的正弦值.
【详解】(1)由 为正三棱柱可知, 平面 ,
又 平面 ,所以 ,
由底面是边长为2的正三角形,D为AB的中点,所以 ;
又 , 平面 ,所以 平面 ;
又 平面 ,所以 ;
(2)取线段 的中点分别为 ,连接 ,易知 两两垂直,以 为坐标原点,分别以 所在直线为 轴建立空间直角坐标
系 ,如下图所示;
由侧棱长为 ,底面边长为2可得,
,
由D为AB的中点可得 ,
所以 ,
设平面 的一个法向量为 ,
则 ,令 ,可得 ;
即 ;
易得 即为平面 的一个法向量,
所以 ,
设二面角 的平面角为 ,由图可知 为锐角,所以 ,即 ;
即二面角 的大小为 .
(3)由(2)可知 ,平面 的一个法向量为 ,
设直线CA与平面 所成的角为 ,
所以 ,
即直线CA与平面 所成角的正弦值为 .
18.已知等差数列 的首项为1,前 项和为 ,单调递增的等比数列 的首项为2,且满足
.
(1)求 和 的通项公式;
(2)证明: ;
(3)记 的前 项和为 ,证明: .
【详解】(1)由题意,设等差数列 的公差为 ,等比数列 的公比为 ,
因为 ,
所以 即
解得 (舍去),或
所以 .(2)由(1)知 ,
所以
(3)由(1)知 .
所以
所以
.
即
19.已知椭圆 ,若椭圆的短轴长为 且经过点 ,过点 的直线交椭
圆于P,Q两点.
(1)求椭圆方程;
(2)求 面积的最大值,并求此时直线 的方程;
(3)若直线 与x轴不垂直,在x轴上是否存在点 使得 恒成立?若存在,求出s的值;
若不存在,说明理由.
【详解】(1)由题意得 ,解得 ,
将 代入椭圆方程,得到 ,故 ,故椭圆方程为 ;
(2)当直线 的斜率为0时,此时 三点共线,不合要求,舍去;
当直线 的斜率不为0时,设直线 的方程为 ,
与椭圆方程 联立,得 ,
设 ,则 ,
则
,
当且仅当 ,即 时,等号成立,
故 面积的最大值为 ,此时直线 的方程为 或 ;
(3)在x轴上存在点 使得 恒成立,理由如下:
因为 ,所以 ,即 ,
整理得 ,即 ,
所以 ,
则 ,解得 ,故在x轴上存在点 ,使得 恒成立.
20.已知函数 .
(1)当 时,求曲线 在点 处的切线方程;
(2)求 的单调区间;
(3)若函数 有两个极值点 ,求证: .
【详解】(1)当a=1时, ,
所以 ,
故切点坐标为 ,
又 ,
所以 ,
故切线的斜率为 ,
由点斜式可得, ,即 ,
故曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为 ;
(2) 的定义域为 ,
又 ,
①当 ,即 时, 在 上恒成立,
故 在 上单调递减;
②当 ,即 或 ,
令 ,解得 ,若 时,则当 或 时, ,
当 时, ,
所以 在 上单调递减,在 上单调递增;
若 时, 在 上恒成立,
故 在 上单调递减.
综上所述,当 时, 在 上单调递减,
当 时, 在 上单调递减,在 上单调递增.
(3)由(2)可知,当 时,f(x)有两个极值点 ,
则 ,
由题意可得, ,
则
,
令 ,
则 ,
当 时, ,则 单调递增,当 时, ,则 单调递减,
故当 时, 取得最大值 ,
所以 .