四川省成都市石室中学2023届高考理科数学适应性考试(二)试题(Word版附解析)
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这是一份四川省成都市石室中学2023届高考理科数学适应性考试(二)试题(Word版附解析),共24页。试卷主要包含了 函数图象的对称轴可以是等内容,欢迎下载使用。
成都石室中学高2023届高考适应性考试(二)
理科数学
(全卷满分150分,考试时间120分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在本试卷和答题卡相应位置上.
2.作答选择题时,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.答案不能答在试卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答.答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答无效.
4.考生必须保证答题卡的整洁,考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的.
1. 集合的真子集的个数为( )
A. 3 B. 7 C. 15 D. 16
【答案】C
【解析】
【分析】由对数函数的定义域结合真子集的知识得出答案.
【详解】因为,所以集合A的真子集的个数为.
故选:C.
2. 有下列四个命题,其中是真命题的是( )
A. “全等三角形的面积相等”的否命题
B. 在中,“”是“”的充分不必要条件
C. 命题“,”的否定是“,”
D. 已知,其在复平面上对应的点落在第四象限
【答案】D
【解析】
【分析】利用原命题与否命题的关系即可判断A;利用充分必要条件即可判断B;利用全称命题的否定的定义即可判断C;利用复数的几何意义即可判断D.
【详解】对于A,“全等三角形的面积相等”的否命题是“不全等三角形的面积不相等”,这显然是假命题,故A错误;
对于B,在中,,由,得,所以“”是“”的必要不充分条件,故B错误;
对于C,命题“,”的否定是“,”,故C错误;
对于D,,所以其对应的点为,在第四象限,故D正确.
故选:D.
3. 某市2022年经过招商引资后,经济收入较前一年增加了一倍,实现翻番,为更好地了解该市的经济收入的变化情况,统计了该市招商引资前、后的年经济收入构成比例,得到如下扇形图.下列结论正确的是( )
A. 招商引资后,工资净收入较前一年减少
B. 招商引资后,转移净收入是前一年的1.25倍
C. 招商引资后,转移净收入与财产净收入的总和超过了该年经济收入的
D. 招商引资后,经营净收入较前一年增加了一倍
【答案】D
【解析】
【分析】根据已知条件及扇形图的特点即可求解.
【详解】设招商引资前经济收入为M,则招商引资后经济收入为2M.
对于A,招商引资前工资净收入为,招商引资后的工资净收入为,
所以招商引资后,工资净收入增加了,故A错误;
对于B,招商引资前转移净收入为,招商引资后转移净收入为,
所以招商引资后,转移净收入是前一年的2.5倍,故B错误;
对于C,招商引资后,转移净收入与财产净收入的总和为,
所以招商引资后,转移净收入与财产净收入的总和低于该年经济收入的,故C错误;
对于D,招商引资前经营净收入为,招商引资后经营净收入为,
所以招商引资后,经营净收入较前一年增加了一倍,故D正确.
故选:D.
4. 幂函数在区间上单调递减,则下列说法正确的是( )
A. B. 是减函数
C. 奇函数 D. 是偶函数
【答案】C
【解析】
【分析】根据幂函数的定义及单调性可判断AB,再由奇函数的定义判断CD.
【详解】函数为幂函数,则,解得或.
当时,在区间上单调递增,不满足条件,排除A;
当时,在区间上单调递减,满足题意.
函数在和上单调递减,但不是减函数,排除B;
因为函数定义域关于原点对称,且,
所以函数是奇函数,不是偶函数,故C正确,D错误.
故选:C.
5. 函数图象的对称轴可以是( )
A. 直线 B. 直线
C. 直线 D. 直线
【答案】A
【解析】
【分析】利用诱导公式及二倍角公式将函数化简,再根据正弦函数的性质求出函数的对称轴.
【详解】,
令,解得,
所以的对称轴为直线,当时,.
故选:A.
6. 已知m,n是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列命题正确的是( )
A. 若,,则
B. 若,,,则
C. 若,,则,则
D. 若,,则
【答案】B
【解析】
【分析】若,,则或,A错;由线面平行的性质可判断B正确;由面面垂直的性质定理判断C错;由线面平行的判定定理即可得出D错.
【详解】对于A,若,,则或,故A错误;
对于B,若,,过m作平面与,分别交于直线a,b,
由线面平行的性质得,,所以,
又,,所以,
又,,所以,所以,故B正确;
对于C,由面面垂直的性质定理可得,
当时,,否则不成立,故C错误;
对于D,若,,则或,故D错误.
故选:B
7. 2023年1月底,人工智能研究公司OpenAI发布的名为“ChatGTP”的人工智能聊天程序进入中国,迅速以其极高的智能化水平引起国内关注.深度学习是人工智能的一种具有代表性的实现方法,它是以神经网络为出发点的,在神经网络优化中,指数衰减的学习率模型为,其中L表示每一轮优化时使用的学习率,表示初始学习率,D表示衰减系数,G表示训练迭代轮数,表示衰减速度.已知某个指数衰减的学习率模型的初始学习率为0.8,衰减速度为12,且当训练迭代轮数为12时,学习率衰减为0.5.则学习率衰减到0.2以下(不含0.2)所需的训练迭代轮数至少为( )(参考数据:)
A. 36 B. 37 C. 38 D. 39
【答案】A
【解析】
【分析】由已知求得衰减系数,然后根据已知模型列不等式求解.
【详解】由已知,得,所以,
则有,即,即,
即,因此G至少为36.
故选:A.
8. 已知双曲线的右顶点为A,左、右焦点分别为,,以为直径的圆与双曲线C的渐近线在第一象限的交点为M,且,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先利用渐近线的斜率求得,再利用余弦定理求得,进而求得,从而得到关于的齐次方程,解之即可得解.
【详解】设双曲线C的半焦距为,如图,
由题意可得,直线OM的方程为,有,即有,
又,解得,
在中,,
由余弦定理,得,
因此,即有,
又,则,,
又,于是,
所以,即,则,
两边同时除以,得,即,解得(舍去)或,
所以该双曲线的离心率,
故选:B.
9. 设为等差数列的前n项和,且,都有,若,则( )
A. 的最小值是 B. 的最小值是
C. 最大值是 D. 的最大值是
【答案】A
【解析】
【分析】由结合等差数列的前n项和公式可知数列为递增的等差数列,由可得,,即可求出,有最小值,且最小值为.
详解】由,得,即,
所以数列为递增的等差数列.
因为,所以,即,
则,,所以当且时,;
当且时,.因此,有最小值,且最小值为.
故选:A.
10. 安排5名大学生到三家企业实习,每名大学生只去一家企业,每家企业至少安排1名大学生,则大学生甲、乙到同一家企业实习的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】5名大学生分三组,每组至少一人,有两种情形,分别为2,2,1人或3,1,1人,根据排列组合得出各自有多少种,再得出甲、乙到同一家企业实习的情况有多少种,即可计算得出答案.
【详解】5名大学生分三组,每组至少一人,有两种情形,分别为2,2,1人或3,1,1人;
当分为3,1,1人时,有种实习方案,
当分为2,2,1人时,有种实习方案,
即共有种实习方案,
其中甲、乙到同一家企业实习的情况有种,
故大学生甲、乙到同一家企业实习的概率为,
故选:D.
11. 已知平面上两定点,则所有满足且的点的轨迹是一个圆心在直线上,半径为的圆.这个轨迹最先由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,故称作阿氏圆.已知棱长为6的正方体表面上的动点满足,则点的轨迹长度为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】以为原点建立平面直角坐标系,结合题意可得点在空间内的轨迹为以为球心,半径为4的球.再根据球的性质求解即可.
【详解】在图1中,以为原点建立平面直角坐标系如图2所示,设阿氏圆圆心为,半径为.
因为,所以,所以.
设圆与交于点.由阿氏圆性质,知.
又,所以.又,所以,解得,所以,所以点在空间内的轨迹为以为球心,半径为4的球.
①当点在面内部时,如图2所示,截面圆与分别交于点,所以点在面内的轨迹为.因为在Rt中,,所以,所以,所以点在面内部的轨迹长为.
②同理,点在面内部的轨迹长为.
③当点在面内部时,如图3所示,因为平面,所以平面截球所得小圆是以为圆心,以长为半径圆,截面圆与分别交于点,且,所以点在面内的轨迹为,且.
综上,点的轨迹长度为.
故选:C
12. 若关于的不等式在内有解,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】题设中的不等式等价于,令,结合导数可得该函数的单调性,结合可得的解,从而可求实数的取值范围.
【详解】由有意义可知,.
由,得.
令,即有.
因为,所以,令,
问题转化为存在,使得.
因为,令,即,解得;
令,即,解得,
所以在上单调递增,在上单调递减.
又,所以当时,.
因为存在,使得成立,所以只需且,解得.
故选:.
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 若x,y满足约束条件,则的最大值为______.
【答案】2
【解析】
【分析】先作出可行域,再根据目标函数的几何意义分析运算.
【详解】作约束条件的可行域,如图所示.
由,解得,令.
将目标函数变形为,表示斜率为2,纵截距为的直线,
根据其几何意义可得,当直线经过点时,其纵截距最小,
即当时,目标函数z取到最大值,则的最大值为2.
故答案为:2.
14. 已知数列满足,,若,,则的值为______.
【答案】或
【解析】
【分析】由等比的定义结合其性质得出的值.
【详解】因为,,所以数列为等比数列,设其公比为q.
由,
,得,,
所以.
当时,,则;
当时,,则.综上,的值为或.
故答案为:或
15. 已知函数,若函数有且只有三个零点,则实数的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】利用导数求出函数的单调性与极值,画出函数图象,数形结合即可得解.
【详解】当时,,,
所以当时,当或时,
所以在上单调递减,在上单调递增,在上单调递减,且,;
当时,,,所以当时,当时,
所以在上单调递减,在上单调递增,令,则,又.
作出函数的函数图象如下:
若有且只有三个零点,即与只有三个交点,
由图可知需满足.
故答案为:
16. 已知为抛物线上两点,以为切点的抛物线的两条切线交于点,设以为切点的抛物线的切线斜率为,过点的直线斜率为,则以下结论正确的有__________.(填序号)
①成等差数列;②若点的横坐标为,则;③若点在抛物线的准线上,则是钝角三角形;④若点在直线上,则直线恒过定点.
【答案】①②④
【解析】
【分析】利用导数的几何意义分别表示出切线和的方程,设,得到为方程的两根.利用根与系数的关系判断出,即可判断①正确;由直接求出,即可判断②正确;由判断出两切线垂直,即可判断出③错误;求出直线方程:,即可判断④正确.
【详解】设.由,得,故,
所以切线的方程为,即.
同理可得,切线的方程为.
设点的坐标为,所以,
所以为方程的两根,故,
则,所以直线的方程为.
因为,所以,所以成等差数列,故①正确;
若,则,故②正确;
若点在抛物线的准线上,则,所以,故两切线垂直,
所以为直角三角形,故③错误;
若点在直线上,则.
由直线的方程,得.
又,故直线的方程为,即,
所以直线恒过定点,故④正确.
故答案为:①②④
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.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答;第22、23题为选考题,考生根据要求作答.
(一)必考题,共60分.
17. 某企业为了解年广告费(单位:万元)对年销售额(单位:万元)的影响,统计了近年的年广告费和年销售额的数据,得到下面的表格:
年广告费
2
3
4
5
6
7
8
年销售额
25
41
50
58
64
78
89
由表中数据,变量的相关系数,可判定变量的线性相关关系较强.
(1)建立关于的线性回归方程;
(2)已知该企业的年利润与的关系为.根据(1)的结果,年广告费约为何值时(小数点后保留一位),年利润的预报值最大?
附:对于一组数据,其回归直线的斜率和截距的最小二乘估计分别为.参考数据:.
【答案】(1)
(2)万元时,年利润的预报值最大
【解析】
【分析】(1)由已知数据分别求出变量的平均数,代入回归直线的斜率和截距公式,可求出线性回归方程;
(2)利用换元法结合二次函数的性质,得出年利润的预报值最大时的年广告费.
【小问1详解】
由表格数据,得,
由公式得,
,
故关于的线性回归方程为.
【小问2详解】
由(1)得,
设,所以,
所以,
故当时,取最大值,
所以万元时,年利润的预报值最大.
18. 如图,四边形为菱形,,平面,,.
(1)求证:平面平面;
(2)求二面角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)根据根据线面垂直的判定定理先证明平面,再利用面面垂直的判定即可证明平面平面;
(2)先根据题意建立合适的空间直角坐标系,再求出平面和平面的法向量,再根据二面角的空间向量求法即可得到答案.
【小问1详解】
因为四边形为菱形,所以,
因为平面,平面,所以,
又,且,平面,
所以平面,
又平面,
所以平面平面.
【小问2详解】
如图,设交于点,以为轴,为轴,过点且平行于的方向为轴建立空间直角坐标系,
设,则,,
因为,,
所以是正三角形,则,
则,,,,
则,,,
设平面的法向量为,
则,得,取,得,,即,
设平面的法向量为,
则,得,取,得,,即,
所以,
又二面角为钝角,
故二面角的余弦值为.
19. 在中,角所对的边分别为,且,边上有一动点.
(1)当为边中点时,若,求的长度;
(2)当为的平分线时,若,求的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由正弦定理的边化角公式得出,再由向量的运算得出的长度;
(2)由余弦定理结合基本不等式得出,再由得出,最后由对勾函数的单调性得出的最大值.
【小问1详解】
解:因为,
所以,即.
由正弦定理,得.
因为,所以.
因为,所以.
又因为,所以,所以.
因为为边中点,所以,则.
又,
所以,即,即,
所以
【小问2详解】
在中,由余弦定理,得.
又,所以,
所以,当且仅当时取等号,
所以,所以.
因为平分,
所以,
所以,
所以.
令,则.
因为在上单调递增,
所以当即时,取得最大值为,
所以的最大值为.
20. 已知点,动点满足直线与的斜率之积为.记动点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程,并说明是什么曲线;
(2)设为曲线上的两动点,直线的斜率为,直线的斜率为,且.
①求证:直线恒过一定点;
②设的面积为,求的最大值.
【答案】(1),曲线为中心在坐标原点,焦点在轴上的椭圆,不含左、右顶点.
(2)①证明见解析;②最大值为.
【解析】
【分析】(1)根据题目所给条件列出方程化简即可得解;
(2)①设直线的方程为,根据结合根与系数的关系化简,可得即可得证;②根据三角形面积公式得出面积表达式,利用配方法求最大值即可.
【小问1详解】
由题意,得,
化简得,
所以曲线为中心在坐标原点,焦点在轴上的椭圆,不含左、右顶点.
【小问2详解】
如图,
①证明:设.
因为若直线的斜率为0,则点关于轴对称,必有,不合题意,
所以直线的斜率必不为0.
设直线的方程为.
由得,
所以,且
因为点是曲线上一点,
所以由题意可知,
所以,即
因为
所以,此时,
故直线恒过轴上一定点.
②由①可得,,
所以
当且仅当即时等号成立,
所以的最大值为.
21. 已知函数.
(1)若,求实数的值;
(2)已知且,求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)由题意分析得到是函数的极小值点,则解得再代入验证符合题意;
(2)由(1)可得,.令得到.令,利用导数证明出,得到,累加即可证明.
【小问1详解】
由,得.
令,则.
注意到,所以是函数的极小值点,则,
所以,得.
当时,,则函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,满足条件,故.
【小问2详解】
由(1)可得,.
令,则,
所以,即.
令,则,且不恒为零,
所以函数在上单调递增,
故,则,
所以,
令分别取,累加得:
.
即证.
【点睛】导数的应用主要有:
(1)利用导函数几何意义求切线方程;
(2)利用导数研究原函数的单调性,求极值(最值);
(3)利用导数求参数的取值范围;
(4)利用导数证明不等式.
(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,那么按所做的第一题计分.
[选修4—4:坐标系与参数方程]
22. 在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(t为参数),直线l的方程为.
(1)当时,求曲线的直角坐标方程;
(2)当时,已知点,直线l与曲线交于A,B两点,线段AB的中点为M,求的长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用完全平方公式与三角函数的基本关系式消去参数即可得解;
(2)先利用三角函数的基本关系式与倍角公式求得曲线的直角坐标方程,再结合题意求得直线l的参数方程,联立两方程得到关于参数的一元二次方程,再利用参数的几何意义即可得解.
【小问1详解】
当时,曲线的参数方程为(t为参数),
因为,且,
所以曲线的直角坐标方程为.
【小问2详解】
当时,曲线的参数方程为(t为参数),
因为,,
所以曲线的直角坐标方程为,
由题意易知在直线,且直线的斜率为,倾斜角为,
故设直线l的参数方程为(为参数),
将直线l的参数方程代入,得,易得,
设点A,B,M对应的参数分别为,,,则由韦达定理得,
又线段AB的中点为M,所以,
所以.
[选修4—5:不等式选讲]
23. 已知函数.
(1)求不等式的解集;
(2)设函数的最小值为m,正数a,b,c满足,求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)分,,三种情况去绝对值解不等式组即可求解;
(2)先求出函数的最小值,再用柯西不等式证明.
【小问1详解】
解:当时,,所以,解得;
当时,,所以的解集为;
当时,,所以,解得.
综上,的解集为.
【小问2详解】
证明:由(1)可知,
当时,,所以.
由柯西不等式可得,,
所以,当且仅当,,时等号成立,原命题得证.
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