《江苏省常州市田家炳高级中学2023年高考临考冲刺数学试卷含解析.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《江苏省常州市田家炳高级中学2023年高考临考冲刺数学试卷含解析.doc(23页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2023年高考数学模拟试卷注意事项1考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回2答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效5如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
2、1已知集合,若,则( )ABCD2已知定义在上函数的图象关于原点对称,且,若,则( )A0B1C673D6743在中,已知,为线段上的一点,且,则的最小值为( )ABCD4展开项中的常数项为A1B11C-19D515函数的大致图象为( )ABCD6已知函数,将的图象上的所有点的横坐标缩短到原来的,纵坐标保持不变;再把所得图象向上平移个单位长度,得到函数的图象,若,则的值可能为( )ABCD7设一个正三棱柱,每条棱长都相等,一只蚂蚁从上底面的某顶点出发,每次只沿着棱爬行并爬到另一个顶点,算一次爬行,若它选择三个方向爬行的概率相等,若蚂蚁爬行10次,仍然在上底面的概率为,则为( )ABCD8已知、
3、是双曲线的左右焦点,过点与双曲线的一条渐近线平行的直线交双曲线另一条渐近线于点,若点在以线段为直径的圆外,则双曲线离心率的取值范围是( )ABCD9设是等差数列,且公差不为零,其前项和为则“,”是“为递增数列”的( )A充分而不必要条件B必要而不充分条件C充分必要条件D既不充分也不必要条件10某四棱锥的三视图如图所示,该几何体的体积是( )A8BC4D11过抛物线的焦点且与的对称轴垂直的直线与交于,两点,为的准线上的一点,则的面积为( )A1B2C4D812函数的单调递增区间是( )ABCD二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13一个房间的地面是由12个正方形所组成,如图所示.今想
4、用长方形瓷砖铺满地面,已知每一块长方形瓷砖可以覆盖两块相邻的正方形,即或,则用6块瓷砖铺满房间地面的方法有_种.14已知三棱锥,是边长为4的正三角形,分别是、的中点,为棱上一动点(点除外),若异面直线与所成的角为,且,则_.15在棱长为的正方体中,是正方形的中心,为的中点,过的平面与直线垂直,则平面截正方体所得的截面面积为_.16函数在上的最小值和最大值分别是_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(12分)已知矩阵,.求矩阵;求矩阵的特征值.18(12分)已知函数.(1)当时,求不等式的解集;(2)若关于的不等式的解集包含,求实数的取值范围.19(12分)已知函数
5、,其中,(1)当时,求的值;(2)当的最小正周期为时,求在上的值域20(12分)已知函数,.(1)求的值;(2)令在上最小值为,证明:.21(12分)已知函数.(1)讨论的零点个数;(2)证明:当时,.22(10分)已知.(1)解关于x的不等式:;(2)若的最小值为M,且,求证:.参考答案一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】由,得,代入集合B即可得.【详解】,即:,故选:A【点睛】本题考查了集合交集的含义,也考查了元素与集合的关系,属于基础题.2、B【解析】由题知为奇函数,且可得函数的周期为3,分别求出知函数在一个
6、周期内的和是0,利用函数周期性对所求式子进行化简可得.【详解】因为为奇函数,故;因为,故,可知函数的周期为3;在中,令,故,故函数在一个周期内的函数值和为0,故.故选:B.【点睛】本题考查函数奇偶性与周期性综合问题. 其解题思路:函数的奇偶性与周期性相结合的问题多考查求值问题,常利用奇偶性及周期性进行变换,将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解3、A【解析】在中,设,结合三角形的内角和及和角的正弦公式化简可求,可得,再由已知条件求得,考虑建立以所在的直线为轴,以所在的直线为轴建立直角坐标系,根据已知条件结合向量的坐标运算求得,然后利用基本不等式可求得的最小值.【详解】在中,设,
7、即,即,即,又,则,所以,解得,.以所在的直线为轴,以所在的直线为轴建立如下图所示的平面直角坐标系,则、,为线段上的一点,则存在实数使得,设,则,消去得,所以,当且仅当时,等号成立,因此,的最小值为.故选:A.【点睛】本题是一道构思非常巧妙的试题,综合考查了三角形的内角和定理、两角和的正弦公式及基本不等式求解最值问题,解题的关键是理解是一个单位向量,从而可用、表示,建立、与参数的关系,解决本题的第二个关键点在于由,发现为定值,从而考虑利用基本不等式求解最小值,考查计算能力,属于难题.4、B【解析】展开式中的每一项是由每个括号中各出一项组成的,所以可分成三种情况.【详解】展开式中的项为常数项,有
8、3种情况:(1)5个括号都出1,即;(2)两个括号出,两个括号出,一个括号出1,即;(3)一个括号出,一个括号出,三个括号出1,即;所以展开项中的常数项为,故选B.【点睛】本题考查二项式定理知识的生成过程,考查定理的本质,即展开式中每一项是由每个括号各出一项相乘组合而成的.5、A【解析】利用特殊点的坐标代入,排除掉C,D;再由判断A选项正确.【详解】,排除掉C,D;,.故选:A【点睛】本题考查了由函数解析式判断函数的大致图象问题,代入特殊点,采用排除法求解是解决这类问题的一种常用方法,属于中档题.6、C【解析】利用二倍角公式与辅助角公式将函数的解析式化简,然后利用图象变换规律得出函数的解析式为
9、,可得函数的值域为,结合条件,可得出、均为函数的最大值,于是得出为函数最小正周期的整数倍,由此可得出正确选项.【详解】函数,将函数的图象上的所有点的横坐标缩短到原来的倍,得的图象;再把所得图象向上平移个单位,得函数的图象,易知函数的值域为.若,则且,均为函数的最大值,由,解得;其中、是三角函数最高点的横坐标,的值为函数的最小正周期的整数倍,且故选C【点睛】本题考查三角函数图象变换,同时也考查了正弦型函数与周期相关的问题,解题的关键在于确定、均为函数的最大值,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.7、D【解析】由题意,设第次爬行后仍然在上底面的概率为.若上一步在上面,再走一步要想不掉下去,只
10、有两条路,其概率为;若上一步在下面,则第步不在上面的概率是.如果爬上来,其概率是,两种事件又是互斥的,可得,根据求数列的通项知识可得选项.【详解】由题意,设第次爬行后仍然在上底面的概率为.若上一步在上面,再走一步要想不掉下去,只有两条路,其概率为;若上一步在下面,则第步不在上面的概率是.如果爬上来,其概率是,两种事件又是互斥的,,即,数列是以为公比的等比数列,而,所以,当时,故选:D.【点睛】本题考查几何体中的概率问题,关键在于运用递推的知识,得出相邻的项的关系,这是常用的方法,属于难度题.8、A【解析】双曲线=1的渐近线方程为y=x,不妨设过点F1与双曲线的一条渐过线平行的直线方程为y=(x
11、c),与y=x联立,可得交点M(,),点M在以线段F1F1为直径的圆外,|OM|OF1|,即有+c1,3,即b13a1,c1a13a1,即c1a则e=1双曲线离心率的取值范围是(1,+)故选:A点睛:解决椭圆和双曲线的离心率的求值及范围问题其关键就是确立一个关于a,b,c的方程或不等式,再根据a,b,c的关系消掉b得到a,c的关系式,建立关于a,b,c的方程或不等式,要充分利用椭圆和双曲线的几何性质、点的坐标的范围等.9、A【解析】根据等差数列的前项和公式以及充分条件和必要条件的定义进行判断即可【详解】是等差数列,且公差不为零,其前项和为,充分性:,则对任意的恒成立,则,若,则数列为单调递减数
12、列,则必存在,使得当时,则,不合乎题意;若,由且数列为单调递增数列,则对任意的,合乎题意.所以,“,”“为递增数列”;必要性:设,当时,此时,但数列是递增数列.所以,“,”“为递增数列”.因此,“,”是“为递增数列”的充分而不必要条件.故选:A.【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,结合等差数列的前项和公式是解决本题的关键,属于中等题10、D【解析】根据三视图知,该几何体是一条垂直于底面的侧棱为2的四棱锥,画出图形,结合图形求出底面积代入体积公式求它的体积【详解】根据三视图知,该几何体是侧棱底面的四棱锥,如图所示:结合图中数据知,该四棱锥底面为对角线为2的正方形,高为PA=2,四棱锥的
13、体积为.故选:D.【点睛】本题考查由三视图求几何体体积,由三视图正确复原几何体是解题的关键,考查空间想象能力属于中等题.11、C【解析】设抛物线的解析式,得焦点为,对称轴为轴,准线为,这样可设点坐标为,代入抛物线方程可求得,而到直线的距离为,从而可求得三角形面积【详解】设抛物线的解析式,则焦点为,对称轴为轴,准线为,直线经过抛物线的焦点,是与的交点,又轴,可设点坐标为,代入,解得,又点在准线上,设过点的的垂线与交于点,.故应选C.【点睛】本题考查抛物线的性质,解题时只要设出抛物线的标准方程,就能得出点坐标,从而求得参数的值本题难度一般12、D【解析】利用辅助角公式,化简函数的解析式,再根据正弦
14、函数的单调性,并采用整体法,可得结果.【详解】因为,由,解得,即函数的增区间为,所以当时,增区间的一个子集为.故选D.【点睛】本题考查了辅助角公式,考查正弦型函数的单调递增区间,重点在于把握正弦函数的单调性,同时对于整体法的应用,使问题化繁为简,难度较易.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、11【解析】将图形中左侧的两列瓷砖的形状先确定,再由此进行分类,在每一类里面又分按两种形状的瓷砖的数量进行分类,在其中会有相同元素的排列问题,需用到“缩倍法”. 采用分类计数原理,求得总的方法数.【详解】(1)先贴如图这块瓷砖,然后再贴剩下的部分,按如下分类:5个: ,3个,2个:,1个,
15、4个:,(2)左侧两列如图贴砖,然后贴剩下的部分:3个:,1个,2个:,综上,一共有(种).故答案为:11.【点睛】本题考查了分类计数原理,排列问题,其中涉及到相同元素的排列,用到了“缩倍法”的思想.属于中档题.14、【解析】取的中点,连接,取的中点,连接,直线与所成的角为,计算,根据余弦定理计算得到答案。【详解】取的中点,连接,依题意可得,所以平面,所以,因为,分别、的中点,所以,因为,所以,所以平面,故,故,故两两垂直。取的中点,连接,因为,所以直线与所成的角为,设,则,所以,化简得,解得,即.故答案为:.【点睛】本题考查了根据异面直线夹角求长度,意在考查学生的计算能力和空间想象能力.15
16、、【解析】确定平面即为平面,四边形是菱形,计算面积得到答案.【详解】如图,在正方体中,记的中点为,连接,则平面即为平面证明如下:由正方体的性质可知,则,四点共面,记的中点为,连接,易证连接,则,所以平面,则同理可证,则平面,所以平面即平面,且四边形即平面截正方体所得的截面因为正方体的棱长为,易知四边形是菱形,其对角线,所以其面积故答案为:【点睛】本题考查了正方体的截面面积,意在考查学生的空间想象能力和计算能力.16、【解析】求导,研究函数单调性,分析,即得解【详解】由题意得,令,解得,令,解得.在上递减,在递增,而,故在区间上的最小值和最大值分别是故答案为:【点睛】本题考查了导数在函数最值的求
17、解中的应用,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于中档题三、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、;,.【解析】由题意,可得,利用矩阵的知识求解即可.矩阵的特征多项式为,令,求出矩阵的特征值.【详解】设矩阵,则,所以,解得,所以矩阵;矩阵的特征多项式为,令,解得,即矩阵的两个特征值为,.【点睛】本题考查矩阵的知识点,属于常考题.18、(1)(2)【解析】(1)按进行分类,得到等价不等式组,分别解出解集,再取并集,得到答案;(2)将问题转化为在时恒成立,按和分类讨论,分别得到不等式恒成立时对应的的范围,再取交集,得到答案.【详解】解:(1)当时,等价于或或,
18、解得或或,所以不等式的解集为:.(2)依题意即在时恒成立,当时,即,所以对恒成立,得;当时,即,所以对任意恒成立,得,综上,.【点睛】本题考查分类讨论解绝对值不等式,分类讨论研究不等式恒成立问题,属于中档题.19、(1)(2)【解析】(1)根据,得到函数,然后,直接求解的值;(2)首先,化简函数,然后,结合周期公式,得到,再结合,及正弦函数的性质解答即可【详解】(1)因为,所以(2)因为即因为,所以所以因为所以所以当时,当时,(最大值)当时,在是增函数,在是减函数的值域是【点睛】本题主要考查了简单角的三角函数值的求解方法,两角和与差的正弦、余弦公式,三角函数的图象与性质等知识,考查了运算求解能
19、力,属于中档题20、 (1);(2)见解析【解析】(1)将转化为对任意恒成立,令,故只需,即可求出的值; (2)由(1)知,可得,令,可证,使得,从而可确定在上单调递减,在上单调递增,进而可得,即,即可证出【详解】函数的定义域为,因为对任意恒成立,即对任意恒成立,令,则,当时,故在上单调递增,又,所以当时,不符合题意;当时,令得,当时,;当时,所以在上单调递增,在上单调递减,所以,所以要使在时恒成立,则只需,即,令,所以,当时,;当时,所以在 单调递减,在上单调递增,所以,即,又,所以,故满足条件的的值只有(2)由(1)知,所以,令,则,当,时,即在上单调递增;又,所以,使得,当时,;当时,即
20、在上单调递减,在上单调递增,且所以, 即,所以,即【点睛】本题主要考查利用导数法求函数的最值及恒成立问题处理方法,第(2)问通过最值问题深化对函数的单调性的考查,同时考查转化与化归的思想,属于中档题21、(1)见解析(2)见解析【解析】(1)求出,分别以当,时,结合函数的单调性和最值判断零点的个数.(2)令,结合导数求出;同理可求出满足,从而可得,进而证明.【详解】解析:(1),当时,单调递减,此时有1个零点;当时,无零点;当时,由得,由得,在单调递减,在单调递增,在处取得最小值,若,则,此时没有零点;若,则,此时有1个零点;若,则,求导易得,此时在,上各有1个零点.综上可得时,没有零点,或时
21、,有1个零点,时,有2个零点.(2)令,则,当时,;当时,.令,则,当时,当时,即.【点睛】本题考查了导数判断函数零点问题,考查了运用导数证明不等式问题,考查了分类的数学思想.本题的难点在于第二问不等式的证明中,合理设出函数,通过比较最值证明.22、(1);(2)证明见解析.【解析】(1)分类讨论求解绝对值不等式即可;(2)由(1)中所得函数,求得最小值,再利用均值不等式即可证明.【详解】(1)当时,等价于,该不等式恒成立, 当时,等价于,该不等式解集为, 当时,等价于,解得, 综上,或,所以不等式的解集为. (2),易得的最小值为1,即因为,所以,所以, 当且仅当时等号成立.【点睛】本题考查利用分类讨论求解绝对值不等式,涉及利用均值不等式证明不等式,属综合中档题.