2023届广西邕衡金卷高三上第二次适应性考试数学(文)试题(解析版)
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一、单选题
1.设集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据集合的交集运算求解.
【详解】因为,
所以,
故选:D
2.已知,则z的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据复数的运算和基本概念即可求得z的虚部.
【详解】解:由得,所以虚部为.
故选:A.
3.已知,则=( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据向量的坐标运算,结合夹角公式求解即可.
【详解】因为,
故选:C
4.我国古代数学名著《九章算术》中割圆术有:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣.”其体现的是一种无限与有限的转化过程,比如在表达式中“……”圆代表无限次重复,但原式却是个定值,它可以通过方程求得,类比上述过程及方法则的值为( )
A. B.4 C. D.2
【答案】B
【分析】令可得,再解方程,根据求解即可.
【详解】令,则,整理,得,解得,或,
故选:B
5.设F为抛物线的焦点,点M在C上,点N在准线l上,满足,,则( )
A. B. C.2 D.
【答案】C
【分析】由抛物线方程可知,焦点坐标及准线方程,设准线与轴交点为,画出图象,由抛物线定义及可知是正三角形,结合平行关系可判断,利用直角三角形性质即可求解.
【详解】由题,,抛物线焦点为,准线为,
设准线与轴交点为,如图所示,
由题知,由定义可知,
因为,所以是正三角形,
则对,因为,所以,
所以,
故选:C
6.执行如图所示的程序框图,当输入时,则输出的P是( )
A.3 B.2 C.4 D.5
【答案】A
【分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.
【详解】当时,满足进行循环的条件,,,;
当时,满足进行循环的条件,,,,;
当时,满足进行循环的条件,,,,;
当时,不满足进行循环的条件,故输出的值为3,
故选:A
7.棱长为2的正方体中,AB,,的中点分别为E,M,N,则下列说法正确的是( )
A.三棱锥A1—的体积为6 B.平面⊥平面A1EC
C. D.平面∥平面MNE
【答案】B
【分析】A.根据等体积法转换;B.通过证明线面垂直:直线A1C⊥平面,继而证明面面垂直;C.通过平行的传递性进行判断;D.通过平移两个面可发现不完全重合.
【详解】如图:
A.,A错误;
B.在正方体ABCD—中,
因为,,所以平面,
所以,同理,所以直线A1C⊥平面,
因为直线A1C在平面A1EC内,所以平面⊥平面,B正确;
C.因为,, C错误;
D.将平面MNE平移使ME与重合,N不在平面内, D错误;
故选:B
8.等比数列{}的前n项和为,若,则=( )
A.488 B.508 C.511 D.567
【答案】C
【分析】根据等比数列的性质知,,也是等比数列,计算出新数列的公比即可求解.
【详解】根据等比数列的性质知,,成等比,因为,所以,则.
故选:C
9.已知,,且是与的等差中项,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由已知得,使用基本不等式求的最小值.
【详解】因为是与的等差中项,所以,所以,
因为,,则,当且仅当时取等号.
故选:A
10.四面体ABCD的顶点都在半径为2的球面上,正三角形ABC的面积为,则四面体ABCD的体积最大为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设正三角形的边长为,求出的值,再利用正弦定理求出球心到平面的距离即得解.
【详解】设正三角形的边长为,,
所以,
由正弦定理为的外接圆的半径)
所以,
所以球心到平面的距离,
则四面体体积最大为.
故选:B
11.已知函数为奇函数,,且与的图象的交点为,,,,则( )
A.-2m B.2m C.m D.-m
【答案】D
【分析】根据函数的性质可得函数与都关于点中心对称,从而得到它们的交点也关于点中心对称,再根据对称性即可得出结果.
【详解】因为为奇函数,所以关于点中心对称,
又的图象也关于点中心对称,所以两个函数图象的交点也关于点对称,
由对称性知,每一组对称点,所以.
故选:.
12.双曲线的左右顶点分别为,曲线上的一点关于轴的对称点为,若直线的斜率为,直线的斜率为,则当取到最小值时,双曲线离心率为( )
A. B.2 C.3 D.6
【答案】B
【分析】由题意利用均值定理可得,再利用双曲线的几何性质求解即可.
【详解】设,
则,,所以,
将曲线方程代入得,
又由均值定理得,当且仅当,即时等号成立,
所以离心率,
故选:B
二、填空题
13.设等差数列{}的前n项为,若,,则公差______.
【答案】3
【分析】根据等差数列的通项公式和前项和公式求解即可.
【详解】由题,因为是等差数列,所以,,
因为,所以,解得,
故答案为:3.
14.雅言传承文明,经典浸润人生,南宁市某校每年举办“品经诵典浴书香,提雅增韵享阅读”中华经典诵读大赛,比赛内容有三类:“诵读中国”、“诗教中国”、“笔墨中国”.已知高一、高二、高三报名人数分别为:100人、150人和250人.现采用分层抽样的方法,从三个年级中抽取25人组成校代表队参加市级比赛,则应该从高一年级学生中抽取的人数为______.
【答案】5
【分析】根据分层抽样的性质运算求解.
【详解】根据题意可得:高一、高二、高三报名人数之比为,
故从高一年级学生中抽取的人数为.
故答案为:5.
15.已知函数对任意x都成立,,且,将f(x)的图象向左平移个单位长度,所得图象关于原点对称,则=______.
【答案】
【分析】根据题意,,得到,进而求出,得出,再按照题意进行平移以及关于原点对称,即可得到.
【详解】依题意,,所以,,,则,则,将函数的图象向左平移个单位长度,得关于原点对称,所以,即,因为,则,经验证符合题意.
故答案为:
16.已知函数有两个极值点和,则实数a的取值范围为______.
【答案】
【分析】先求导,再令,令,对判别式分两种情况讨论得解.
【详解】因为,
所以,
令,
则时,,
判别式
当时.,此时,故函数在上单调递增,无极值点,不合题意:
当时,设此时对应方程的两个正根为、,则,
则,所以当,符合题意.
故答案为:
三、解答题
17.记的面积为S,其内角的对边分别为,,,已知,.
(1)求;
(2)求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)注意到,利用余弦定理边化角结合面积公式运算整理;(2)利用余弦定理整理可得,再结合求得,运用面积公式即可得结果.
【详解】(1)∵,则,
∴,
又∵,
∴.
(2)∵,即,
∴,
又∵,当且仅当时等号成立,
∴,则面积,
故面积的最大值.
18.每年的“双十一”既是旺季来临的标志,也是全年营销的大战役.不管是线上,还是线下都会有各种宣传广告推出各类特价商品,包括日用百货、食品、电器、服装、生鲜等等.据一商家统计,某商品的广告支出费用x(单位:万元)与相应利润y(单位:万元)的关系如下表格(变量x、y为线性相关关系).
x | 2 | 4 | 6 | 8 |
y | 20 | 35 | 61 | 80 |
(1)求y关于x的线性回归方程:
(2) 若要使利润不少于121.1万元,则广告支出费用至少要多少万元?
参考公式与数据:,,.
【答案】(1);
(2)12万元.
【分析】(1)利用最小二乘法求y关于x的线性回归方程;
(2)解不等式即得解.
【详解】(1)解:由题意得:
,
.
.
所以线性回归方程为.
(2)解:由题可得
解得
所以广告费用支出至少要12万元.
19.如图四棱锥中,四边形为等腰梯形,,平面平面,,,,.
(1)证明:平面;
(2)若在线段上,且,求三棱锥的体积.
【答案】(1)证明见详解
(2)
【分析】(1)根据题意结合余弦定理可求得,由勾股定理可证,结合线面垂直的判定定理可证;
(2)根据题意结合面面垂直的性质定理可得平面,利用锥体的体积公式运算求解.
【详解】(1)∵四边形为等腰梯形,且,
∴,
又∵,则,即,
∴,则,即,
又∵,,平面,
∴平面.
(2)∵,平面平面,平面平面,平面,
∴平面,
由题意可得:为等腰直角三角形,则,
又∵,
∴三棱锥的体积.
20.已知函数
(1)当时,求函数在处的切线方程;
(2)若函数与直线在上有两个不同的交点,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)求导,点斜式求切线方程即可;(2)构造新函数,在指定区间上求最大值,最小值即可解决.
【详解】(1)当时,,
所以,
因为,
所以切点坐标为,切线斜率为,
所以切线方程为,即.
(2)由题知,函数与直线在上有两个不同的交点,
令,
所以,
因为,
所以令,得,
所以当时,,当时,,
所以在上有最大值,
因为,
又,
所以,
所以在上有最小值,
所以在上有两个不同的交点的条件是
,解得
所以实数的取值范围为
21.已知椭圆的离心率为,,分别为椭圆的左、右焦点,P为椭圆的下顶点,且的面积为4.
(1)求椭圆C的方程:
(2)圆,点A,B分别是椭圆C和圆上位于y轴右侧的动点,且直线PB的斜率是直线PA的斜率的2倍,求证:直线AB恒过定点
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)由离心率和焦点三角形面积求得,,即可求解;
(2)设直线的斜率为,则直线的斜率为,联立直线与椭圆方程求得点坐标,联立直线与圆方程求得点坐标,利用斜率公式求得,得到直线的点斜式方程,整理后即可证明.
【详解】(1)由题意可得,
又因为,
所以,
所以椭圆C的方程为.
(2)证明:设直线的斜率为,则直线的斜率为,
因为为,
则直线的方程为,直线的方程为,
联立直线与椭圆方程,,得,
因为点A,B分别是椭圆C和圆上位于y轴右侧的动点,所以,,
所以,
代入直线的方程可得,所以为,
联立直线与圆方程,,得,
所以,代入直线的方程可得,
所以为,
所以,
所以直线的方程为,
整理可得,
所以直线恒过定点.
22.在直角坐标系中,曲线C的参数方程为(θ为参数,),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线的极坐标方程为.
(1)求直线l的直角坐标方程;
(2)若l与C有公共点,求m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)展开方程为,根据,,代入即可求解;
(2)联立与C的方程可得,转化交点问题为方程有解问题,根据范围求得范围,即可求解.
【详解】(1)因直线的极坐标方程为:,
所以,
又因为,,
所以直线的直角坐标方程为,即.
(2)联立与C的方程,
即将(为参数,)代入的直角坐标方程中,
可得,
即.
要使与有公共点,则有解,
因为,所以,
所以,
所以
所以.
23.已知a,b,c都是正数,且,证明:
(1)若,则
(2).
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)把条件代入之后,运用二元形式的基本不等式可得;(2)先对各项的分子用基本不等式之后进行变形可证.
【详解】(1)因为,则.
当且仅当时取等号
得证.
(2)a,b,c都是正数,
故成立,当且仅当取等号.
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