1、2023年高考适应性考试(三)数学试题一、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,只有一项是符合题目要求的。1.已知集合,集合,若,则( )A.0B.1C.2D.32.已知i为虚数单位,复数在复平面内对应的点落在第一象限,则实数m的取值范围为( )A.B.C.D.3.已知非零向量,满足,且在上的投影向量为,则( )A.B.C.2D.4.为了贯彻落实中共中央国务院关于深入打好污染防治攻坚战的意见,某造纸企业的污染治理科研小组积极探索改良工艺,使排放的污水中含有的污染物数量逐渐减少.已知改良工艺前所排放废水中含有的污染物数量为,首次改良工艺后排放的废水中含有的污染物数
2、量为,第n次改良工艺后排放的废水中含有的污染物数量满足函数模型,其中为改良工艺前所排放的废水中含有的污染物数量,为首次改良工艺后所排放的废水中含有的污染物数量,n为改良工艺的次数.假设废水中含有的污染物数量不超过时符合废水排放标准,若该企业排放的废水符合排放标准,则改良工艺的次数最少要( )(参考数据:,)A.14次B.15次C.16次D.17次5.将函数的图象上的点横坐标变为原来的(纵坐标变)得到数的图象,若存在,使得对任意恒成立,则( )A.B.C.D.6.如图,湖面上有4个小岛A,B,C,D,现要建3座桥梁,将这4个小岛联通起来,则所有不同的建桥方案种数为( )A.6B.16C.18D.
3、207.已知各项均为正整数的递增数列的前n项和为,若,当n取大值时,的值为( )A.10B.61C.64D.738.在三棱锥中,平面,点M在该三棱锥的外接球O的球面上运动,且满足,则三棱锥的体积最大值为( )A.B.C.D.二、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.某班共有48人,小明在一次数学测验中的成绩是第5名,则小明成绩的百分位数可能是( )A.9B.10C.90D.9110.如图,在三棱柱中,是边长为2的正三角形,P,Q分别为棱,BC的中点,则( )A.平面B.平面平面C.三棱柱的侧
4、面积为D.三棱锥的体积为11.已知定义在R上的函数的图象连续不间断,若存在非零常数t,使得对任意的实数x恒成立,则称函数具有性质.则( )A.函数具有性质B.若函数具有性质,则C.若具有性质,则D.若函数具有性质,且,则,12.已知双曲线的左,右焦点分别为,点P是双曲线C的右支上一点,过点P的直线与双曲线C的两条渐近线交于M,N,则( )A.的最小值为8B.若直线l经过,且与双曲线C交于另一点Q,则的最小值为6C.为定值D.若直线l与双曲线C相切,则点M,N的纵坐标之积为三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13.已知的展开式中第2项,第3项,第4项的二项式系数依次构成等差数列,则其
5、展开式中所有项的系数和为_.14.为了解某大学射击社团的射击水平,分析组用分层抽样的方法抽取了6名老学员和2名新学员的某次射击成绩进行分析,经测算,6名老学员的射击成绩样本均值为8(单位:环),方差为(单位:环2);2名新学员的射击成绩分别为3环和5环,则抽取的这8名学员的射击成绩的方差为_环2.15.已知点是抛物线上的动点,则的最小值为_.16.在平面直角坐标系中,点P在圆上运动,点Q在函数的图象上运动,写出一条经过原点O且与圆C相切的直线方程为_;若存在点P,Q满足,则实数a的取值范围是_.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.(本小题满分10分
6、)已知数列中,.(1)求数列的通项公式;(2)求证:数列的前n项和.18.(本小题满分12分)在,这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并完成解答记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知_.(1)求角C的大小;(2)若点D在AB边上,且,求的值.19.(本小题满分12分)2023年,全国政协十四届一次会议于3月4日下午3时在人民大会堂开幕,3月11日下午闭幕,会期7天半;十四届全国人大一次会议于3月5日上午开幕,13日上午闭幕,会期8天半.为调查居民对两会相关知识的了解情况,某小区开展了两会知识问答活动,现将该小区参与该活动的240位居民的得分(满分100分)进行了统计,得到如下的频率
7、分布直方图.(1)若此次知识问答的得分X服从,其中近似为参与本次活动的240位居民的平均得分(同一组中的数据用该组区间的中点值代表),求的值;(2)中国移动为支持本次活动提供了大力支持,制定了如下奖励方案:参与本次活动得分低于的居民获得一次抽奖机会,参与本次活动得分不低于的居民获得两次抽奖机会,每位居民每次有的机会抽中一张10元的话费充值卡,有的机会抽中一张20元的话费充值卡,假设每次抽奖相互独立,假设该小区居民王先生参与本次活动,求王先生获得的话费充值卡的总金额Y(单位:元)的概率分布列,并估计本次活动中国移动需要准备的话费充值卡的总金额(单位:元)参考数据:,.20.(本小题满分12分)如
8、图,在多面体中,平面,是边长为2的正三角形,点M是BC的中点,平面.(1)求证:平面平面;(2)求二面角的余弦值.21.(本小题满分12分)在平面直角坐标系中,已知椭圆的左,右顶点分别为A,B,过右焦点F的直线l与椭圆C交于M,N两点,直线AM,BN交于点P.(1)记,的面积分别为,若,求点P的坐标;(2)设点,若点M在直线FG的左侧,记直线MG与直线交于点Q,求证:直线FQ平分.22.(本小题满分12分)已知函数,其中a为实数.(1)若,求函数在区间上的最小值;(2)若函数在R上存在两个极值点,且.求证:.参 考 答 案一、选择题:cabccbda cd bd abd acd 三、填空题:1
9、31 14 15 16(或) 四、解答题:17【解】(1)因为,故,所以,整理得 2分又,所以为定值, 4分故数列是首项为2,公比为2的等比数列,所以,得 6分(2)因为, 8分所以 10分18【解】选择(1)因为,结合余弦定理,得,即, 3分据正弦定理可得,所以,又,所以,即,又,所以 6分(2)设,则因为,故,所以,在中,据正弦定理可得,即,在中,同理, 9分因为,所以,即,整理得,所以的值为 12分选择(1)因为,结合正弦定理可得,即, 2分又,所以,即, 4分又,故,即,所以,因为,所以,得 6分(2)设,则因为,故,所以,在中,据正弦定理可得,即,在中,同理, 9分因为,所以,即,整
10、理得,所以的值为 12分19【解】(1)依题意, 2分所以,故 4分(2)参与活动的每位居民得分低于74分的概率为,得分不低于74分的概率为Y的所有可能取值分别为10,20,30,40,所以Y的概率分布为Y10203040P 10分所以,所以本次活动中国移动需要准备的话费充值卡的总金额为元 12分20【解】(1)取BC1的中点D,连结MD,A1D在BCC1中,M,D分别是BC,BC1的中点,所以MDCC1,且MDCC1又AA1CC1,故MDAA1,所以点A,A1,D,M四点共面因为AM平面A1BC1,AM平面AA1DM,平面AA1DM平面A1BC1A1D,所以AMA1D因为CC1平面ABC,A
11、M平面ABC,所以AMCC1,故A1DCC1,在正ABC中,M是BC的中点,故AMBC,故A1DBC,又BCCC1C,BC,CC1平面BCC1B1,所以A1D平面BCC1B1,因为A1D平面A1BC1,所以平面A1BC1平面BCC1B1 6分C1B1BCMAD(2)法一:因为AA1CC1,CC1平面ABC,所以AA1平面ABC,以A为坐标原点,AC,AA1所在直线分别为y轴,z轴建立如图所示的空间直角坐标系Axyz则,所以,设平面A1BC1的法向量,则即取,则,故平面A1BC1的一个法向量为设平面A1BC的法向量,则即取,则,故平面A1BC1的一个法向量为所以,设二面角C1A1BC的大小为,由
12、图可知,所以二面角C1A1BC的余弦值为 12分A1A1C1B1BCMADxyz法二:连结CD,在平面A1BC内,过点C作CHA1B,垂足为H,连结DH在BCC1中,CBCC12,D是BC1的中点,所以CDBC1由(1)可知,A1D平面BCC1B1,CD平面BCC1B1,故CDA1D又A1DBC1D,A1D,BC1平面A1BC1,所以CD平面A1BC1因为A1B平面A1BC1,所以A1BCD又A1BCH,CDCHC,CD,CH平面CDH,所以A1B平面CDH,因为DH平面CDH,所以A1BDH所以CHD是二面角C1A1BC的平面角在A1BC中,所以,据,得在RtCDH中,所以二面角C1A1BC
13、的余弦值为 12分A1C1B1BCMADH21【解】(1)依题意,F(1,0),A(2,0),B(2,0),故AF3,BF1因为S13S2,所以,即因为直线l经过F(1,0),故,直线l的方程为x1若M在x轴的上方,则M(1,),N(1,),直线AM的方程为,直线AN的方程为,联立方程组可得点P的坐标为(4,3)根据椭圆的对称性可知,当M在x轴下方时,点P的坐标为(4,3)所以点P的坐标为 5分(2)要证:直线FQ平分,即证:,只要证:,即证:,其中,分别是直线MF,QF的倾斜角,只要证:,即证:,即证:,证明如下:设,则直线MG的方程为,令,得点Q的坐标为,所以直线FQ的斜率,又直线MF的斜率为,所以,又因为点在椭圆C:上,故,得,所以,得证 12分22【解】(1)当时,令,则,所以在上单调递增,故,所以,在上单调递增,所以当时,的最小值为 4分(2)依题意,在R上存在两个极值点x1,x2,且所以在R上有两个不等的实根x1,x2,且令,所以当时,在上单调递减,当时,在上单调递增,要使得在R上有两个不同的零点,必须满足得,此时,故因为x1,x2是的两个不等的实根,所以即要证:,即证:,只要证:下面首先证明:要证:,即证:,只要证:,即证:,令,则,所以在上单调递减,即因为,所以所以,故要证:,只要证:,即证:,只要证:,即证:,事实上,显然成立,得证 12分