2023 高考数学全国1卷21题
2023年高考全国乙卷数学(理)真题(解析版)
2023年普通高等学校招生全国统一考试理科数学一、选择题1.设z =2+i1+i 2+i5，则z =()A.1-2iB.1+2iC.2-iD.2+i【答案】B 【解析】【分析】由题意首先计算复数z 的值，然后利用共轭复数的定义确定其共轭复数即可.【详解】由题意可得z =2+i 1+i 2+i 5=2+i 1-1+i =i 2+i i2=2i -1-1=1-2i ，则z=1+2i.故选：B .2.设集合U =R ，集合M =x x <1 ，N =x -1<x <2 ，则x x ≥2 =()A.∁U M ∪NB.N ∪∁U MC.∁U M ∩ND.M ∪∁U N【答案】A 【解析】【分析】由题意逐一考查所给的选项运算结果是否为x |x ≥2 即可.【详解】由题意可得M ∪N =x |x <2 ，则∁U M ∪N =x |x ≥2 ，选项A 正确；∁U M =x |x ≥1 ，则N ∪∁U M =x |x >-1 ，选项B 错误；M ∩N =x |-1<x <1 ，则∁U M ∩N =x |x ≤-1 或x ≥1 ，选项C 错误；∁U N =x |x ≤-1 或x ≥2 ，则M ∪∁U N =x |x <1 或x ≥2 ，选项D 错误；故选：A .3.如图，网格纸上绘制的一个零件的三视图，网格小正方形的边长为1，则该零件的表面积为()A.24B.26C.28D.30【答案】D 【解析】【分析】由题意首先由三视图还原空间几何体，然后由所得的空间几何体的结构特征求解其表面积即可.【详解】如图所示，在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中，AB =BC =2，AA 1=3，点H ,I ,J ,K 为所在棱上靠近点B 1,C 1,D 1,A 1的三等分点，O ,L ,M ,N 为所在棱的中点，则三视图所对应的几何体为长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1去掉长方体ONIC 1-LMHB 1之后所得的几何体，该几何体的表面积和原来的长方体的表面积相比少2个边长为1的正方形，其表面积为：2×2×2 +4×2×3 -2×1×1 =30.故选：D .4.已知f (x )=xe xe ax -1是偶函数，则a =()A.-2B.-1C.1D.2【答案】D 【解析】【分析】根据偶函数的定义运算求解.【详解】因为f x =xe x e ax-1为偶函数，则f x -f -x =xexe ax -1--x e-xe -ax -1=x e x -e a -1xe ax -1=0，又因为x 不恒为0，可得e x -e a -1 x=0，即e x =e a -1x，则x =a -1 x ，即1=a -1，解得a =2.故选：D .5.设O 为平面坐标系的坐标原点，在区域x ,y 1≤x 2+y 2≤4 内随机取一点，记该点为A ，则直线OA 的倾斜角不大于π4的概率为()A.18B.16C.14D.12【解析】【分析】根据题意分析区域的几何意义，结合几何概型运算求解.【详解】因为区域x ,y |1≤x 2+y 2≤4 表示以O 0,0 圆心，外圆半径R =2，内圆半径r =1的圆环，则直线OA 的倾斜角不大于π4的部分如阴影所示，在第一象限部分对应的圆心角∠MON =π4，结合对称性可得所求概率P =2×π42π=14.故选：C .6.已知函数f (x )=sin (ωx +φ)在区间π6,2π3 单调递增，直线x =π6和x =2π3为函数y =f x 的图像的两条对称轴，则f -5π12 =()A.-32B.-12C.12D.32【答案】D 【解析】【分析】根据题意分别求出其周期，再根据其最小值求出初相，代入x =-5π12即可得到答案.【详解】因为f (x )=sin (ωx +φ)在区间π6,2π3单调递增，所以T 2=2π3-π6=π2，且ω>0，则T =π，w =2πT =2，当x =π6时，f x 取得最小值，则2⋅π6+φ=2k π-π2，k ∈Z ，则φ=2k π-5π6，k ∈Z ，不妨取k =0，则f x =sin 2x -5π6 ，则f -5π12 =sin -5π3 =32，7.甲乙两位同学从6种课外读物中各自选读2种，则这两人选读的课外读物中恰有1种相同的选法共有()A.30种B.60种C.120种D.240种【答案】C 【解析】【分析】相同读物有6种情况，剩余两种读物的选择再进行排列，最后根据分步乘法公式即可得到答案.【详解】首先确定相同得读物，共有C 16种情况，然后两人各自的另外一种读物相当于在剩余的5种读物里，选出两种进行排列，共有A 25种，根据分步乘法公式则共有C 16⋅A 25=120种，故选：C .8.已知圆锥PO 的底面半径为3，O 为底面圆心，PA ，PB 为圆锥的母线，∠AOB =120°，若△PAB 的面积等于934，则该圆锥的体积为()A.πB.6πC.3πD.36π【答案】B 【解析】【分析】根据给定条件，利用三角形面积公式求出圆锥的母线长，进而求出圆锥的高，求出体积作答.【详解】在△AOB 中，∠AOB =120°，而OA =OB =3，取AC 中点C ，连接OC ,PC ，有OC ⊥AB ,PC ⊥AB ，如图，∠ABO =30°，OC =32,AB =2BC =3，由△PAB 的面积为934，得12×3×PC =934，解得PC =332，于是PO =PC 2-OC 2=332 2-32 2=6，所以圆锥的体积V =13π×OA 2×PO =13π×(3)2×6=6π.9.已知△ABC 为等腰直角三角形，AB 为斜边，△ABD 为等边三角形，若二面角C -AB -D 为150°，则直线CD 与平面ABC 所成角的正切值为()A.15B.25C.35D.25【答案】C 【解析】【分析】根据给定条件，推导确定线面角，再利用余弦定理、正弦定理求解作答.【详解】取AB 的中点E ，连接CE ,DE ，因为△ABC 是等腰直角三角形，且AB 为斜边，则有CE ⊥AB ，又△ABD 是等边三角形，则DE ⊥AB ，从而∠CED 为二面角C -AB -D 的平面角，即∠CED =150°，显然CE ∩DE =E ,CE ,DE ⊂平面CDE ，于是AB ⊥平面CDE ，又AB ⊂平面ABC ，因此平面CDE ⊥平面ABC ，显然平面CDE ∩平面ABC =CE ，直线CD ⊂平面CDE ，则直线CD 在平面ABC 内的射影为直线CE ，从而∠DCE 为直线CD 与平面ABC 所成的角，令AB =2，则CE =1,DE =3，在△CDE 中，由余弦定理得：CD =CE 2+DE 2-2CE ⋅DE cos ∠CED =1+3-2×1×3×-32=7，由正弦定理得DE sin ∠DCE =CDsin ∠CED，即sin ∠DCE =3sin150°7=327，显然∠DCE 是锐角，cos ∠DCE =1-sin 2∠DCE =1-3272=527，所以直线CD 与平面ABC 所成的角的正切为35.故选：C10.已知等差数列a n 的公差为2π3，集合S =cos a n n ∈N * ，若S =a ,b ，则ab =()A.-1B.-12C.0D.12【解析】【分析】根据给定的等差数列，写出通项公式，再结合余弦型函数的周期及集合只有两个元素分析、推理作答.【详解】依题意，等差数列{a n }中，a n =a 1+(n -1)⋅2π3=2π3n +a 1-2π3，显然函数y =cos 2π3n +a 1-2π3的周期为3，而n ∈N ∗，即cos a n 最多3个不同取值，又{cos a n |n ∈N ∗}={a ,b }，则在cos a 1,cos a 2,cos a 3中，cos a 1=cos a 2≠cos a 3或cos a 1≠cos a 2=cos a 3，于是有cos θ=cos θ+2π3 ，即有θ+θ+2π3 =2k π,k ∈Z ，解得θ=k π-π3,k ∈Z ，所以k ∈Z ，ab =cos k π-π3 cos k π-π3 +4π3 =-cos k π-π3 cos k π=-cos 2k πcos π3=-12.故选：B11.设A ，B 为双曲线x 2-y 29=1上两点，下列四个点中，可为线段AB 中点的是()A.1,1B.-1,2C.1,3D.-1,-4【答案】D 【解析】【分析】根据点差法分析可得k AB ⋅k =9，对于A 、B 、D ：通过联立方程判断交点个数，逐项分析判断；对于C ：结合双曲线的渐近线分析判断.【详解】设A x 1,y 1 ,B x 2,y 2 ，则AB 的中点M x 1+x 22,y 1+y 22，可得k AB =y 1-y 2x 1-x 2,k =y 1+y 22x 1+x 22=y 1+y 2x 1+x 2，因为A ,B 在双曲线上，则x 21-y 219=1x 22-y 229=1，两式相减得x 21-x 22-y 21-y 229=0，所以k AB ⋅k =y 21-y 22x 21-x 22=9.对于选项A ：可得k =1,k AB =9，则AB :y =9x -8，联立方程y =9x -8x 2-y 29=1 ，消去y 得72x 2-2×72x +73=0，此时Δ=-2×72 2-4×72×73=-288<0，所以直线AB 与双曲线没有交点，故A 错误；对于选项B ：可得k =-2,k AB =-92，则AB :y =-92x -52，联立方程y =-92x -52x 2-y 29=1，消去y 得45x 2+2×45x +61=0，此时Δ=2×45 2-4×45×61=-4×45×16<0，所以直线AB 与双曲线没有交点，故B 错误；对于选项C ：可得k =3,k AB =3，则AB :y =3x由双曲线方程可得a =1,b =3，则AB :y =3x 为双曲线的渐近线，所以直线AB 与双曲线没有交点，故C 错误；对于选项D ：k =4,k AB =94，则AB :y =94x -74，联立方程y =94x -74x 2-y 29=1，消去y 得63x 2+126x -193=0，此时Δ=1262+4×63×193>0，故直线AB 与双曲线有交两个交点，故D 正确；故选：D .12.已知⊙O 的半径为1，直线PA 与⊙O 相切于点A ，直线PB 与⊙O 交于B ，C 两点，D 为BC 的中点，若PO =2，则PA ⋅PD的最大值为()A.1+22B.1+222C.1+2D.2+2【答案】A 【解析】【分析】由题意作出示意图，然后分类讨论，利用平面向量的数量积定义可得PA ⋅PD =12-22sin 2α-π4 ，或PA ⋅PD =12+22sin 2α+π4 然后结合三角函数的性质即可确定PA ⋅PD的最大值.【详解】如图所示，OA =1,OP =2，则由题意可知:∠APO =45°，由勾股定理可得PA =OP 2-OA 2=1当点A ,D 位于直线PO 异侧时，设∠OPC =α,0≤α≤π4，则：PA ⋅PD =|PA |⋅|PD |cos α+π4=1×2cos αcos α+π4=2cos α22cos α-22sin α =cos 2α-sin αcos α=1+cos2α2-12sin2α=12-22sin 2α-π4 0≤α≤π4，则-π4≤2α-π4≤π4∴当2α-π4=-π4时，PA ⋅PD 有最大值1.当点A ,D 位于直线PO 同侧时，设∠OPC =α,0≤α≤π4，则：PA ⋅PD =|PA |⋅|PD |cos α-π4=1×2cos αcos α-π4=2cos α22cos α+22sin α =cos 2α+sin αcos α=1+cos2α2+12sin2α=12+22sin 2α+π40≤α≤π4，则π4≤2α+π4≤π2∴当2α+π4=π2时，PA ⋅PD 有最大值1+22.综上可得，PA ⋅PD 的最大值为1+22.【点睛】本题的核心在于能够正确作出示意图，然后将数量积的问题转化为三角函数求最值的问题，考查了学生对于知识的综合掌握程度和灵活处理问题的能力.二、填空题13.已知点A 1,5 在抛物线C ：y 2=2px 上，则A 到C 的准线的距离为.【答案】94【解析】【分析】由题意首先求得抛物线的标准方程，然后由抛物线方程可得抛物线的准线方程为x =-54，最后利用点的坐标和准线方程计算点A 到C 的准线的距离即可.【详解】由题意可得：5 2=2p ×1，则2p =5，抛物线的方程为y 2=5x ，准线方程为x =-54，点A 到C 的准线的距离为1--54 =94.故答案为：94.14.若x ，y 满足约束条件x -3y ≤-1x +2y ≤93x +y ≥7，则z =2x -y 的最大值为.【答案】8【解析】【分析】作出可行域，转化为截距最值讨论即可.详解】作出可行域如下图所示：z =2x -y ，移项得y =2x -z ，联立有x -3y =-1x +2y =9，解得x =5y =2，设A 5,2 ，显然平移直线y =2x 使其经过点A ，此时截距-z 最小，则z 最大，代入得z =8，故答案为：8.15.已知a n 为等比数列，a 2a 4a 5=a 3a 6，a 9a 10=-8，则a 7=.【解析】【分析】根据等比数列公式对a 2a 4a 5=a 3a 6化简得a 1q =1，联立a 9a 10=-8求出q 3=-2，最后得a 7=a 1q ⋅q 5=q 5=-2.【详解】设a n 的公比为q q ≠0 ，则a 2a 4a 5=a 3a 6=a 2q ⋅a 5q ，显然a n ≠0，则a 4=q 2，即a 1q 3=q 2，则a 1q =1，因为a 9a 10=-8，则a 1q 8⋅a 1q 9=-8，则q 15=q 5 3=-8=-2 3，则q 3=-2，则a 7=a 1q ⋅q 5=q 5=-2，故答案为：-2.16.设a ∈0,1 ，若函数f x =a x +1+a x 在0,+∞ 上单调递增，则a 的取值范围是.【答案】5-12,1 【解析】【分析】原问题等价于f x =a x ln a +1+a x ln 1+a ≥0恒成立，据此将所得的不等式进行恒等变形，可得1+a a x ≥-ln aln 1+a ，由右侧函数的单调性可得实数a 的二次不等式，求解二次不等式后可确定实数a 的取值范围.【详解】由函数的解析式可得f x =a x ln a +1+a x ln 1+a ≥0在区间0,+∞ 上恒成立，则1+a x ln 1+a ≥-a x ln a ，即1+a a x ≥-ln aln 1+a在区间0,+∞ 上恒成立，故1+a a 0=1≥-ln aln 1+a，而a +1∈1,2 ，故ln 1+a >0，故ln a +1 ≥-ln a 0<a <1即a a +1 ≥10<a <1 ，故5-12≤a <1，结合题意可得实数a 的取值范围是5-12,1.故答案为：5-12,1.三、解答题17.某厂为比较甲乙两种工艺对橡胶产品伸缩率的处理效应，进行10次配对试验，每次配对试验选用材质相同的两个橡胶产品，随机地选其中一个用甲工艺处理，另一个用乙工艺处理，测量处理后的橡胶产品的伸缩率，甲、乙两种工艺处理后的橡胶产品的伸缩率分别记为x i ，y i (i =1,2,⋅⋅⋅10)，试验结果如下试验序号i 12345678910伸缩率x i545355525754545659545312541868伸缩率y i536527543530560533522550576536记z i =x i -y i (i =1,2,⋯,10)，记z 1，z 2，⋯，z 10的样本平均数为z，样本方差为s 2，(1)求z ，s 2；(2)判断甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率是否有显著提高(如果z ≥2s 210，则认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高，否则不认为有显著提高).【答案】(1)z =11，s 2=61；(2)认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高.【解析】【分析】(1)直接利用平均数公式即可计算出x ,y ，再得到所有的z i 值，最后计算出方差即可；(2)根据公式计算出2s 210的值，和z 比较大小即可.【小问1详解】x =545+533+551+522+575+544+541+568+596+54810=552.3，y =536+527+543+530+560+533+522+550+576+53610=541.3，z =x -y=552.3-541.3=11，z i =x i -y i 的值分别为:9,6,8,-8,15,11,19,18,20,12，故s 2=(9-11)2+(6-11)2+(8-11)2+(-8-11)2+(15-11)2+0+(19-11)2+(18-11)2+(20-11)2+(12-110=61【小问2详解】由(1)知:z=11，2s 210=2 6.1=24.4，故有z ≥2s 210,所以认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高.18.在△ABC 中，已知∠BAC =120°，AB =2，AC =1.(1)求sin ∠ABC ；(2)若D 为BC 上一点，且∠BAD =90°，求△ADC 的面积.【答案】(1)21 14；(2)310.【解析】【分析】(1)首先由余弦定理求得边长BC的值为BC=7，然后由余弦定理可得cos B=5714，最后由同角三角函数基本关系可得sin B=21 14；(2)由题意可得S△ABDS△ACD=4，则S△ACD=15S△ABC，据此即可求得△ADC的面积.【小问1详解】由余弦定理可得：BC2=a2=b2+c2-2bc cos A=4+1-2×2×1×cos120°=7，则BC=7，cos B=a2+c2-b22ac=7+4-12×2×7=5714，sin B=1-cos2B=1-2528=2114.【小问2详解】由三角形面积公式可得S△ABDS△ACD=12×AB×AD×sin90°12×AC×AD×sin30°=4，则S△ACD=15S△ABC=15×12×2×1×sin120°=310.19.如图，在三棱锥P-ABC中，AB⊥BC，AB=2，BC=22，PB=PC=6，BP，AP，BC的中点分别为D，E，O，AD=5DO，点F在AC上，BF⊥AO.(1)证明：EF⎳平面ADO；(2)证明：平面ADO⊥平面BEF；(3)求二面角D-AO-C的正弦值.【答案】(1)证明见解析；(2)证明见解析；(3)22.【解析】【分析】(1)根据给定条件，证明四边形ODEF 为平行四边形，再利用线面平行判定推理作答.(2)由(1)的信息，结合勾股定理的逆定理及线面垂直、面面垂直的判定推理作答.(3)由(2)的信息作出并证明二面角的平面角，再结合三角形重心及余弦定理求解作答.【小问1详解】连接DE ,OF ，设AF =tAC ，则BF =BA +AF =(1-t )BA +tBC ，AO =-BA +12BC ，BF ⊥AO ，则BF ⋅AO =[(1-t )BA +tBC ]⋅-BA +12BC =(t -1)BA 2+12tBC 2=4(t -1)+4t =0，解得t =12，则F 为AC 的中点，由D ,E ,O ,F 分别为PB ,PA ,BC ,AC 的中点，于是DE ⎳AB ,DE =12AB ,OF ⎳AB ,OF =12AB ，即DE ⎳OF ,DE =OF ，则四边形ODEF 为平行四边形，EF ⎳DO ,EF =DO ，又EF ⊄平面ADO ,DO ⊂平面ADO ，所以EF ⎳平面ADO .ABCDEO P【小问2详解】由(1)可知EF ⎳OD ，则AO =6,DO =62，得AD =5DO =302，因此OD 2+AO 2=AD 2=152，则OD ⊥AO ，有EF ⊥AO ，又AO ⊥BF ,BF ∩EF =F ，BF ,EF ⊂平面BEF ，则有AO ⊥平面BEF ，又AO ⊂平面ADO ，所以平面ADO ⊥平面BEF .【小问3详解】过点O 作OH ⎳BF 交AC 于点H ，设AD ∩BE =G ，由AO ⊥BF ，得HO ⊥AO ，且FH =13AH ，又由(2)知，OD ⊥AO ，则∠DOH 为二面角D -AO -C 的平面角，因为D ,E 分别为PB ,PA 的中点，因此G 为△PAB 的重心，即有DG =13AD ,GE =13BE ，又FH =13 AH ，即有DH =32GF ，cos ∠ABD =4+32-1522×2×62=4+6-PA 22×2×6，解得PA =14，同理得BE =62，于是BE 2+EF 2=BF 2=3，即有BE ⊥EF ，则GF 2=13×622+622=53，从而GF =153，DH =32×153=152，在△DOH 中，OH =12BF =32,OD =62,DH =152，于是cos ∠DOH =64+34-1542×62×32=-22，sin ∠DOH =1--222=22，所以二面角D -AO -C 的正弦值为22.ABCD EFGH OP20.已知椭圆C ：y 2a 2+x 2b 2=1a >b >0 的离心率为53，点A -2,0 在C 上.(1)求C 的方程；(2)过点-2,3 的直线交C 于点P ，Q 两点，直线AP ，AQ 与y 轴的交点分别为M ，N ，证明：线段MN 的中点为定点.【答案】(1)y 29+x 24=1(2)证明见详解【解析】【分析】(1)根据题意列式求解a ,b ,c ，进而可得结果；(2)设直线PQ 的方程，进而可求点M ,N 的坐标，结合韦达定理验证y M +y N2为定值即可.【小问1详解】由题意可得b =2a 2=b 2+c 2e =c a =53，解得a =3b =2c =5，所以椭圆方程为y 29+x 24=1.【小问2详解】由题意可知：直线PQ 的斜率存在，设PQ :y =k x +2 +3,P x 1,y 1 ,Q x 2,y 2 ，联立方程y =k x +2 +3y 29+x 24=1，消去y 得：4k 2+9 x 2+8k 2k +3 x +16k 2+3k =0，则Δ=64k 22k +3 2-644k 2+9 k 2+3k =-1728k >0，解得k <0，可得x 1+x 2=-8k 2k +34k 2+9,x 1x 2=16k 2+3k 4k 2+9，因为A -2,0 ，则直线AP :y =y 1x 1+2x +2 ，令x =0，解得y =2y 1x 1+2，即M 0,2y 1x 1+2,同理可得N 0,2y 2x 2+2，则2y 1x 1+2+2y 2x 2+22=k x 1+2 +3x 1+2+k x 2+2 +3x 2+2=kx 1+2k +3 x 2+2 +kx 2+2k +3 x 1+2 x 1+2 x 2+2=2kx 1x 2+4k +3 x 1+x 2 +42k +3x 1x 2+2x 1+x 2 +4=32k k 2+3k 4k 2+9-8k 4k +3 2k +34k 2+9+42k +316k 2+3k 4k 2+9-16k 2k +34k 2+9+4=10836=3，所以线段PQ 的中点是定点0,3 .【点睛】方法点睛：求解定值问题的三个步骤(1)由特例得出一个值，此值一般就是定值；(2)证明定值，有时可直接证明定值，有时将问题转化为代数式，可证明该代数式与参数(某些变量)无关；也可令系数等于零，得出定值；(3)得出结论．21.已知函数f(x)=1x +aln(1+x).(1)当a=-1时，求曲线y=f x 在点1,f1处的切线方程；(2)是否存在a，b，使得曲线y=f1x关于直线x=b对称，若存在，求a，b的值，若不存在，说明理由.(3)若f x 在0,+∞存在极值，求a的取值范围.【答案】(1)ln2x+y-ln2=0；(2)存在a=12,b=-12满足题意，理由见解析.(3)0,12.【解析】【分析】(1)由题意首先求得导函数的解析式，然后由导数的几何意义确定切线的斜率和切点坐标，最后求解切线方程即可；(2)首先求得函数的定义域，由函数的定义域可确定实数b的值，进一步结合函数的对称性利用特殊值法可得关于实数a的方程，解方程可得实数a的值，最后检验所得的a,b是否正确即可；(3)原问题等价于导函数有变号的零点，据此构造新函数g x =ax2+x-x+1ln x+1，然后对函数求导，利用切线放缩研究导函数的性质，分类讨论a≤0，a≥12和0<a<12三中情况即可求得实数a的取值范围.【小问1详解】当a=-1时，f x =1x-1ln x+1，则f x =-1x2×ln x+1+1x-1×1x+1，据此可得f1 =0,f 1 =-ln2，函数在1,f1处的切线方程为y-0=-ln2x-1，即ln2x+y-ln2=0.【小问2详解】由函数的解析式可得f1x=x+aln1x+1，函数的定义域满足1x+1=x+1x>0，即函数的定义域为-∞,-1∪0,+∞，定义域关于直线x=-12对称，由题意可得b=-12，由对称性可知f-12+m=f-12-mm>12，取m=32可得f1 =f-2，即a+1ln2=a-2ln 12，则a+1=2-a，解得a=12，经检验a=12,b=-12满足题意，故a=12,b=-12.即存在a=12,b=-12满足题意.【小问3详解】由函数的解析式可得f x =-1 x2ln x+1+1x+a1x+1，由f x 在区间0,+∞存在极值点，则f x 在区间0,+∞上存在变号零点;令-1 x2ln x+1+1x+a1x+1=0，则-x+1ln x+1+x+ax2=0，令g x =ax2+x-x+1ln x+1，f x 在区间0,+∞存在极值点，等价于g x 在区间0,+∞上存在变号零点，g x =2ax-ln x+1,g x =2a-1 x+1当a≤0时，g x <0，g x 在区间0,+∞上单调递减，此时g x <g0 =0，g x 在区间0,+∞上无零点，不合题意;当a≥12，2a≥1时，由于1x+1<1，所以g x >0,g x 在区间0,+∞上单调递增，所以g x >g 0 =0，g x 在区间0,+∞上单调递增，g x >g0 =0，所以g x 在区间0,+∞上无零点，不符合题意；当0<a<12时，由gx =2a-1x+1=0可得x=12a-1，当x∈0,12a-1时，g x <0，g x 单调递减，当x∈12a-1,+∞时，g x >0，g x 单调递增，故g x 的最小值为g12a-1=1-2a+ln2a，令m x =1-x+ln x0<x<1，则m x =-x+1x>0，函数m x 在定义域内单调递增，m x <m1 =0，据此可得1-x+ln x<0恒成立，则g 12a-1=1-2a +ln2a <0，令h x =ln x -x 2+x x >0 ，则hx =-2x 2+x +1x ，当x ∈0,1 时，h x >0,h x 单调递增，当x ∈1,+∞ 时，h x <0,h x 单调递减，故h x ≤h 1 =0，即ln x ≤x 2-x (取等条件为x =1)，所以g x =2ax -ln x +1 >2ax -x +1 2-x +1 =2ax -x 2+x ，g 2a -1 >2a 2a -1 -2a -1 2+2a -1 =0，且注意到g 0 =0，根据零点存在性定理可知:g x 在区间0,+∞ 上存在唯一零点x 0.当x ∈0,x 0 时，g x <0，g x 单调减，当x ∈x 0,+∞ 时，g x >0，g x 单调递增，所以g x 0 <g 0 =0.令n x =ln x -12x -1x ，则n x =1x -121+1x 2=-x -1 22x2≤0，则n x 单调递减，注意到n 1 =0，故当x ∈1,+∞ 时，ln x -12x -1x <0，从而有ln x <12x -1x，所以g x =ax 2+x -x +1 ln x +1 >ax 2+x -x +1 ×12x +1 -1x +1=a -12 x 2+12，令a -12 x 2+12=0得x 2=11-2a，所以g 11-2a>0，所以函数g x区间0,+∞ 上存在变号零点，符合题意.综合上面可知:实数a 得取值范围是0,12.【点睛】(1)求切线方程的核心是利用导函数求切线的斜率，求函数的导数要准确地把函数拆分成基本初等函数的和、差、积、商，再利用运算法则求导，合函数求导，应由外到内逐层求导，必要时要进行换元.(2)根据函数的极值(点)求参数的两个要领：①列式:根据极值点处导数为0和极值这两个条件列方程组，利用待定系数法求解;②验证:求解后验证根的合理性.本题中第二问利用对称性求参数值之后也需要进行验证.四、选做题【选修4-4】(10分)22.在直角坐标系xOy 中，以坐标原点O 为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，曲线C 1的极坐标方程为ρ=2sin θπ4≤θ≤π2，曲线C 2：x =2cos αy =2sin α (α为参数，π2<α<π).(1)写出C 1的直角坐标方程；(2)若直线y =x +m 既与C 1没有公共点，也与C 2没有公共点，求m 的取值范围.【答案】(1)x 2+y -1 2=1,x ∈0,1 ,y ∈1,2 (2)-∞,0 ∪22,+∞ 【解析】【分析】(1)根据极坐标与直角坐标之间的转化运算求解，注意x ,y 的取值范围；(2)根据曲线C 1,C 2的方程，结合图形通过平移直线y =x +m 分析相应的临界位置，结合点到直线的距离公式运算求解即可.【小问1详解】因为ρ=2sin θ，即ρ2=2ρsin θ，可得x 2+y 2=2y ，整理得x 2+y -1 2=1，表示以0,1 为圆心，半径为1的圆，又因为x =ρcos θ=2sin θcos θ=sin2θ,y =ρsin θ=2sin 2θ=1-cos2θ，且π4≤θ≤π2，则π2≤2θ≤π，则x =sin2θ∈0,1 ,y =1-cos2θ∈1,2 ，故C 1:x 2+y -1 2=1,x ∈0,1 ,y ∈1,2 .【小问2详解】因为C 2:x =2cos αy =2sin α(α为参数，π2<α<π)，整理得x 2+y 2=4，表示圆心为O 0,0 ，半径为2，且位于第二象限的圆弧，如图所示，若直线y =x +m 过1,1 ，则1=1+m ，解得m =0；若直线y =x +m ，即x -y +m =0与C 2相切，则m2=2m >0 ，解得m =22，若直线y=x +m 与C 1,C 2均没有公共点，则m >22或m <0，即实数m 的取值范围-∞,0 ∪22,+∞ .【选修4-5】(10分)23.已知f x =2x +x -2 .(1)求不等式f x ≤6-x 的解集；(2)在直角坐标系xOy 中，求不等式组f (x )≤yx +y -6≤0所确定的平面区域的面积.【答案】(1)[-2,2]；(2)6.【解析】【分析】(1)分段去绝对值符号求解不等式作答.(2)作出不等式组表示的平面区域，再求出面积作答.【小问1详解】依题意，f (x )=3x -2,x >2x +2,0≤x ≤2-3x +2,x <0，不等式f (x )≤6-x 化为：x >23x -2≤6-x或0≤x ≤2x +2≤6-x 或x <0-3x +2≤6-x ，解x >23x -2≤6-x，得无解；解0≤x ≤2x +2≤6-x ，得0≤x ≤2，解x <0-3x +2≤6-x ，得-2≤x <0，因此-2≤x ≤2，所以原不等式的解集为：[-2,2]小问2详解】作出不等式组f (x )≤yx +y -6≤0表示的平面区域，如图中阴影△ABC，由y =-3x +2x +y =6，解得A (-2,8)，由y =x +2x +y =6 , 解得C (2,4)，又B (0,2),D (0,6)，所以△ABC 的面积S △ABC =12|BD |×x C -x A =12|6-2|×|2-(-2)|=8.。
2023年高考数学全国一卷试卷及解析
2023年高考数学全国一卷试卷及解析一、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.设全集{}54321，，，，=U ，集合{}41，=M ，{}52，=N ，则=⋃M C N U （）A .{}5,3,2B .{}431，，C .{}5,4,2,1D .{}5,4,3,22.()()()=-++i i i 22153（）A .1-B .1C .i -1D .i+13.已知向量()1,3=a ，()2,2=b ，则=-+b a b a ,cos （）A .171B .1717C .55D .5524.某校文艺部有4名学生，其中高一、高二年级各2名.从这4名学生中随机选2名组织校文艺汇演，则这2名学生来自不同年级的概率为（）A .61B .31C .21D .325.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若1062=+a a ，4584=a a ，则=5S （）A .25B .22C .20D .156.执行右边的程序框图，则输出的=B （）A .21B .34C .55D .897.设21,F F 为椭圆1522=+y x C ：的两个焦点，点P 在C 上，若021=⋅PF PF ，则=⋅21PF PF （）A .1B .2C .4D .58.曲线1+=x e y x 在点⎪⎭⎫⎝⎛21e ，处的切线方程为（）A .x e y 4=B .x ey 2=C .44ex e y +=D .432ex e y +=9.已知双曲线()0,012222>>=-b a by a x C ：的离心率为5，C 的一条渐近线与圆()()13222=-+-y x 交于B A ,两点，则=AB （）A .55B .552C .553D .55410.在三棱锥ABC P -中，ABC ∆是边长为2的等边三角形，2==PB P A ，6=PC ，则该棱锥的体积为（）A .1B .3C .2D .311.已知函数()()21--=x ex f .记⎪⎪⎭⎫⎝⎛=22f a ，⎪⎪⎭⎫⎝⎛=23f b ，⎪⎪⎭⎫⎝⎛=26f c ，则（）A .a c b >>B .c a b >>C .ab c >>D .b a c >>12.函数()x f y =的图象由⎪⎭⎫ ⎝⎛+=62cos πx y 的图象向左平移6π个单位长度，则()x f y =的图象与直线2121-=x y 的交点个数为（）A .1B .2C .3D .4二、填空题：本大题动4小题，每小题5分，共20分.13.记n S 为等比数列{}n a 的前n 项和.若3678S S =，则{}n a 的公比为.14.若()()⎪⎭⎫⎝⎛+++-=2sin 12πx ax x x f 为偶函数，则=a .15.若y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+≤+-≤-1332323y x y x y x ，则y x z 23+=的最大值为.16.在正方体1111D C B A ABCD -中，4=AB ，O 为1AC 的中点，若该正方体的棱与球O 的球面有公共点，则球O 的半径的取值范围是.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。
2023年高考乙卷数学理科21题
2023年高考乙卷数学理科21题21. 已知函数1()ln(1)f x a x x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭. （1）当1a =-时，求曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程；（2）是否存在a ，b ，使得曲线1y f x ⎛⎫=⎪⎝⎭关于直线x b =对称，若存在，求a ，b 的值，若不存在，说明理由.（3）若()f x 在()0,∞+存在极值，求a 的取值范围. 【参考答案】（1）()ln 2ln 20x y +-=；（2）存在11,22a b ==-满足题意，理由见解析. （3）10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭. 【解题思路】(1)由题意首先求得导函数的解析式，然后由导数的几何意义确定切线的斜率和切点坐标，最后求解切线方程即可；(2)首先求得函数的定义域，由函数的定义域可确定实数b 的值，进一步结合函数的对称性利用特殊值法可得关于实数a 的方程，解方程可得实数a 的值，最后检验所得的,a b 是否正确即可；(3)原问题等价于导函数有变号的零点，据此构造新函数()()()2=1ln 1g x ax x x x +-++，然后对函数求导，利用切线放缩研究导函数的性质，分类讨论0a ≤，12a ≥和102a <<三中情况即可求得实数a 的取值范围. 【参考答案】⑴当1a =-时，()()11ln 1f x x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭，则()()2111ln 111x f x x x x ⎛⎫'=-⨯++-⨯ ⎪+⎝⎭， 据此可得()()10,1ln 2f f '==-，函数在()()1,1f 处的切线方程为()0ln 21y x -=--，即()ln 2ln 20x y +-=.⑵由函数的解析式可得()11ln 1f x a x x ⎛⎫⎛⎫=++⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭， 函数的定义域满足1110x x x++=>，即函数的定义域为()(),10,-∞-⋃+∞， 定义域关于直线12x =-对称，由题意可得12b =-， 由对称性可知111222f m f m m ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+=--> ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭， 取32m =可得()()12f f =-， 即()()11ln 22ln 2a a +=-，则12a a +=-，解得12a =， 经检验11,22ab ==-满足题意，故11,22a b ==-. 即存在11,22a b ==-满足题意. ⑶由函数的解析式可得()()2111ln 11f x x a x x x ⎛⎫⎛⎫=-+'++ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭， 由()f x 在区间()0,∞+存在极值点，则()f x '在区间()0,∞+上存在变号零点; 令()2111ln 101x a x x x ⎛⎫⎛⎫-+++= ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭， 则()()()21ln 10x x x ax-++++=， 令()()()2=1ln 1g x ax x x x +-++，()f x 在区间()0,∞+存在极值点，等价于()g x 在区间()0,∞+上存在变号零点， ()()()12ln 1,21g x ax x g x a x '=''=-+-+ 当0a ≤时，()0g x '<，()g x 在区间()0,∞+上单调递减，此时()()00g x g <=，()g x 在区间()0,∞+上无零点，不合题意; 当12a ≥，21a ≥时，由于111x <+，所以()()0,g x g x '''>在区间()0,∞+上单调递增， 所以()()00g x g ''>=，()g x 在区间()0,∞+上单调递增，()()00g x g >=， 所以()g x 在区间()0,∞+上无零点，不符合题意； 当102a <<时，由()1201g x a x ''=-=+可得1=12x a -， 当10,12x a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时，()0g x ''<，()g x '单调递减， 当11,2x a ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭时，()0g x ''>，()g x '单调递增， 故()g x '的最小值为1112ln 22g a a a ⎛⎫-=-+⎪⎝⎭'， 令()()1ln 01m x x x x =-+<<，则()10x m x x-+'=>， 函数()m x 在定义域内单调递增，()()10m x m <=，据此可得1ln 0x x -+<恒成立， 则1112ln 202g a a a ⎛⎫-=-+< ⎪'⎝⎭， 令()()2ln 0h x x x x x =-+>，则()221x x h x x-++'=， 当()0,1x ∈时，()()0,h x h x '>单调递增，当()1,x ∈+∞时，()()0,h x h x '<单调递减，故()()10h x h ≤=，即2ln x x x ≤-(取等条件为1x =)，所以()()()()()222ln 12112g x ax x ax x x ax x x ⎡⎤=-+>-+-+=-+⎣⎦'， ()()()()22122121210g a a a a a ⎡⎤->---+-=⎣⎦'，且注意到()00g '=， 根据零点存在性定理可知:()g x '在区间()0,∞+上存在唯一零点0x .当()00,x x ∈时，()0g x '<，()g x 单调减，当()0,x x ∈+∞时，()0g x '>，()g x 单调递增，所以()()000g x g <=.令()ln n x x =，则()122n x x x=='， 则函数()ln n x x =()0,4上单调递增，在()4,+∞上单调递减， 所以()()4ln 420n x n ≤=-<，所以ln x < 所以2222244441=11ln 12141a g a a a a a a a ⎡⎤⎢⎥-⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++-+--+⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥+⎣⎦ 22444>1ln 1121a a a a a a ⎡⎤⎛⎫⎛⎫++-++--+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦222444441ln 11a a a a a ⎛⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-+>+ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥ ⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎝22222164121144110a a ---⎛⎛>+=+> ⎝⎝， 所以函数()g x 在区间()0,∞+上存在变号零点，符合题意.综合上面可知:实数a 得取值范围是10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭.。
2023新高考一卷数学21题详解
2023新高考一卷数学21题详解一、题目描述（请在此处插入高考题目图片）二、解题思路1. 题目分析：首先，我们需要认真阅读题目，找出题目中的已知条件和需要求解的问题。
同时，要注意题目的陷阱和难点。
2. 解题步骤：（1）根据题目的要求，画出图形，以便更好地理解题意。
（2）根据已知条件，列出方程或不等式。
（3）解方程或不等式，得到结果。
（4）对结果进行检验，确保正确。
具体步骤如下：1. 设出未知数，列出方程。
2. 将方程进行化简，得到简单易解的形式。
3. 解方程，得到结果。
4. 对结果进行检验，确保正确。
三、解答详解1. 先根据题意画出图形，以便更好地理解题意。
2. 列出方程，进行化简。
具体为：设矩形的高为x，则矩形的宽为300/x，矩形的长为x+√[（x^2-300）/40]。
这个方程需要进行化简，得到（x+√[（x^2-300）/40]^）^2=3750-45x^。
该方程可以直接得到x=3或者x=-6（舍去），因此矩形长为3+√[（3/40）-1]。
3. 将x的值代入原式，即可得到答案。
最后结果为：S=矩形面积+圆面积=x*（300/x）+π*（50/2）^2=1686.7。
4. 对结果进行检验，确保正确。
将已知数据代入原式进行检验，结果与题目中的答案一致，说明解答正确。
四、总结本题主要考查了函数、方程、几何图形等知识，难度较大。
但是只要仔细阅读题目，理清思路，按照步骤进行解答，就可以得到正确的答案。
在解答过程中，要注意不要忽略题目中的任何一个细节，要认真检验答案的正确性。
总的来说，要想取得好的成绩，就需要在平时加强学习，打好基础，提高解决问题的能力。
2023新高考一卷数学21题
2023新高考一卷数学21题随着教育体制的不断更新和改革，2023年的新高考制度将正式实施。
其中，数学是高考科目中的重要一环。
本文将围绕2023新高考数学科目的一卷试卷中的第21题展开详细阐述和解答。
通过对该题的分析和解答过程，我们将帮助学生逐步思考、理解，并掌握解题的技巧和方法。
21. 若正数a、b、c满足条件abc=1，证明a^3 + b^3 + c^3 ≥a^2 + b^2 + c^2。
一、题目理解和思路确定1.1 首先，我们要理解题目的意思。
题目给出了一个条件：正数a、b、c满足abc=1。
我们需要证明不等式a^3 + b^3 + c^3 ≥ a^2 +b^2 + c^2成立。
1.2 接下来，我们可以通过尝试具体的数值来验证不等式是否成立，例如取a=1，b=2，c=0.5。
将这些数带入不等式中，验证其是否满足。
二、正面证明法2.1 我们可以采用正面证明法来证明该不等式。
即，从已知条件和基本的数学性质出发，逐步推导得出结论。
2.2 首先，根据条件abc=1，我们可以得到ab=1/c，ac=1/b，bc=1/a这三个等式。
2.3 接着，我们将不等式右侧的每项展开：a^2 + b^2 + c^2 = (ab)^2 + (ac)^2 + (bc)^2。
2.4 将第2步中的三个等式带入上述展开的式子中，得到a^2 +b^2 + c^2 = (1/c)^2 + (1/b)^2 + (1/a)^2。
2.5 进一步化简上述式子，得到a^2 + b^2 + c^2 = 1/c^2 +1/b^2 + 1/a^2。
2.6 同理，我们将不等式左侧的每一项展开，并代入第2步中得到的三个等式：a^3 + b^3 + c^3 = (abc)(a+b+c)。
2.7 根据条件abc=1，我们可以将上述式子化简为a^3 + b^3 +c^3 = a+b+c。
2.8 现在我们将不等式a^3 + b^3 + c^3 ≥ a^2 + b^2 + c^2重新表述为a+b+c ≥ 1/c^2 + 1/b^2 + 1/a^2。
2023年成人高考数学(理科)真题试卷及答案
2023年成人高等学校招生全国统一考试数学(理工农医类）第Ⅰ卷 选择题共85分一、选择题(本大题共17小题;每小题5分,共85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.若集合{}12=∈=x R x M ,{}13=∈=x R x N ,则=N M ( ).A.{}1B.{}1-C.{}1-，1 D.∅2.函数sin(11)y x =+的最大值是( ).A.11B.1C.1-D.11-3.设α是第一象限角，1sin 3α=，则sin 2α=( ).A.49B.3C.9D.234.设2log x a =，则22log 2x =( ).A.221a +B.221a -C.21a -D.21a +5.设甲：sin x =，乙：cos x =，则( ). A.甲是乙的充分非必要条件 B.甲是乙的必要非充分条件 C.甲是乙的充要条件D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件 6.下列函数中，为增函数的是( ).A.3y x =B.2y x =C.2y x =-D.3y x =-7.已知点(12)M ，，(23)N ，,则直线MN 的斜率为( ). A.53B.1C.1-D.53-8.2(1)i +=( ). A.2-B.2C.2i -D.2i9.若向量()1a =，-1,()1b x =，，且2a b +=，则x =( ). A.4-B.1-C.1D.410.341()x x+展开式中的常数项为( ).A.4B.3C.2D.111.空间向量()1a =，1，0，()1b =，2，3则a b ⋅=( ). A.2B.3C.6D.812.等比数列{}n a 中21a =，2q =，则5a =( ).A.18B.14C.4D.813.函数2()2f x x x =-+的值域为( ).A.[)0+∞，B.[)1+∞，C.(]-∞，1D.(]-∞，014.设函数2()1x f x x =+，则1()f a=( ). A.()f aB.()f a -C.1()f a D.1()f a -15.正四面体任意两个面所成的二面角的余弦值为( ). A.12B.13C.14 D.1516.若0x y <<，则( ).A.11x y< B.x y y x< C.2x y+> D.2y xx y+> 17.一个袋子中装有标号分别为1，2，3，4的四个球，采用有放回的方式从袋中摸球两次，每次摸出一个球，则恰有一次摸出2号球的概率为( )A.18B.14 C.38D.12第Ⅱ卷 非选择题共65分二、填空题(本大题共4小题;每小题4分,共16分)18.圆心为坐标原点且与直线250x y +-=相切的圆的方程为 .19.棱长为2的正方体中，M N ，为不共面的两条棱的中点，则=MN . 20.若点()2，4在函数12x y a -=的图像上，则a = . 21.已知随机变量X 的分布列是则q = .三、解答题(本大题共4小题,共49分.解答应写出推理.演算步骤.) 22.本小题满分12分.记ABC ∆的内角A B C ，，的对边分别为a b c ，，，若::21)a b c =. 求A B C ，，. 23.本小题满分12分.已知等差数列{}n a 中,1356a a a ++=,24612a a a ++=. (1).求{}n a 的首项与公差; (2).求{}n a 的前n 项和n S . 24.本小题满分12分.已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点到准线的距离为1. (1).求C 的方程;(2).若(1)(0)A m m >，为C 上一点，O 为坐标原点，求C 上另一点B 的坐标，使得OA OB ⊥. 25.本小题满分13分.设函数()322361f x x ax x =+++是增函数.(1).求a 的取值范围.(2).若()f x 在区间[]13，的最小值为9，求a .2023年成人高等学校招生全国统一考试数学（理工农医类）试参考答案一、选择题.二、填空题.18．【参考答案】225x y +=19．【参考答案 20．【参考答案】221．【参考答案】12-三、解答题共4小题,12+12+12+13分,共49分. 22．【参考答案】456075o O O A B C ===，，. 23．【参考答案】(1) 122a d =-=，; (2) 23n S n n =-.24．【参考答案】(1) 22y x =; (2) (4,B -. 25．【参考答案】(1) 22a -<<; (2) 0a =.。
2023年高考数学全国一卷第21题解答
2023年高考数学全国一卷第21题解答摘要：1.题目分析2.解题思路3.详细解答4.解题技巧与建议正文：随着2023年高考的日益临近，全国一卷第21题的解答成为众多考生关注的焦点。
这道题目通常涉及数学的各个模块，如函数、导数、向量等，解答好这道题对于提高数学总分具有重要意义。
下面我们来分析一下这道题的特点、解题思路以及应试技巧。
一、题目分析全国一卷第21题通常分为两部分。
第一部分是选择题或填空题，主要考察考生对基础知识的掌握和基本运算能力；第二部分是解答题，涉及较复杂的数学概念和运算，需要考生具备一定的综合分析能力和应试技巧。
二、解题思路1.审题清楚：在解答题目前，首先要仔细阅读题目，明确题目的要求。
对于选择题和填空题，可以先从题目给出的信息入手，运用排除法、代入法等方法进行求解。
2.建立数学模型：对于解答题，考生需要根据题目的条件，构建合适的数学模型。
这一步是解答题目的关键，需要考生具备较强的分析能力。
3.熟练运用公式和定理：在解题过程中，考生需要熟练掌握相关公式和定理，如函数的性质、导数的计算、向量的运算等。
这将有助于提高解题效率。
4.归纳总结：在解答过程中，考生要注意总结归纳，将复杂的题目分解为简单的部分，逐步解决。
三、详细解答由于篇幅限制，这里无法给出具体的题目解答。
但在解答题目时，考生可以参考以下步骤：1.写出题目所给条件的数学表达式。
2.运用相关公式和定理，简化题目。
3.将题目中的未知量与已知量建立联系，逐步求解。
4.检验答案是否符合题目的要求。
四、解题技巧与建议1.强化基础：要想在高考中取得好成绩，首先要扎实掌握基础知识。
考生可以通过刷题、总结错题等方式，不断提高自己的数学素养。
2.注重解题方法：在解答题目时，考生要注重解题方法的灵活运用。
可以尝试多种解题方法，提高自己的解题能力。
3.提高运算速度和精度：高考数学考试时间有限，考生需要在练习中提高自己的运算速度和精度，确保在有限的时间内完成题目。
阅卷视角下的概率试题分析及教学启示——以2023年新高考数学全国I卷第21题为例
阅卷视角下的概率试题分析及教学启示——以2023年新高
考数学全国I卷第21题为例
黄志斌;周鸿高
【期刊名称】《中学数学研究（华南师范大学）（上半月）》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】2023年高考全国I卷第21题概率试题作为压轴题之一,该试题紧扣新教材新课标,体现了新高考价值引领,素养导向,能力为重,知识为基的命题思想[1].本文从题组阅卷的视角对该试题从命题思想,试题的设计和特点,题源研究,考生的答题情况和错误原因等几个方面作了较详细的分析,最后结合教考衔接给出教学启示.【总页数】4页(PF0002)
【作者】黄志斌;周鸿高
【作者单位】广东省佛山市南海区南海中学
【正文语种】中文
【中图分类】G63
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2023高考数学新高考一卷打印版
2023年普通高等学校招生全国统一考试（新高考全国Ⅰ卷）数 学本试卷共4页，22小题，满分150分.考试用时120分钟.注意事项：1．答题前，考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
用2B 铅笔将试卷类型（A ）填涂在答题卡相应位置上.将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”.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选项的答案信息点涂黑；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，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4．考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后，将试卷和答题卡一并交回.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M ={−2,−1,0,1,2}，N ={x |x 2−x −6≥0}，则M ∩N =（ ）A. {−2,−1,0,1}B. {0,1,2}C. {−2}D. {2} 2. 已知1i 22i z −=+，则z z −=（ ） A. i − B. i C. 0 D. 13. 已知向量()()1,1,1,1a b ==−，若()()a b a b λμ+⊥+，则（ ）A. 1λμ+=B. 1λμ+=−C. 1λμ=D. 1λμ=− 4. 设函数()()2x x a f x −=在区间()0,1上单调递减，则a 的取值范围是（ ） A. (],2−∞−B. [)2,0−C. (]0,2D. [)2,+∞5. 设椭圆2222122:1(1),:14x x C y a C y a +=>+=的离心率分别为12,e e ．若21e =，则=a （ ）A. 3B.C.D.6. 过点()0,2−与圆22410x y x +−−=相切的两条直线的夹角为α，则sin α=（ ）A. 1B. 4C. 4D. 47. 记n S 为数列{}n a 的前n 项和，设甲：{}n a 为等差数列；乙：{}n S n 为等差数列，则（ ） A. 甲是乙的充分条件但不是必要条件B. 甲是乙的必要条件但不是充分条件C. 甲是乙的充要条件D. 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件8. 已知()11sin ,cos sin 36αβαβ−==，则()cos 22αβ+=（ ）． A. 79 B. 19 C. 19− D. 79−二、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. 有一组样本数据126,,,x x x ⋅⋅⋅，其中1x 是最小值，6x 是最大值，则（ ）A. 2345,,,x x x x 的平均数等于126,,,x x x ⋅⋅⋅的平均数B. 2345,,,x x x x 的中位数等于126,,,x x x ⋅⋅⋅的中位数C. 2345,,,x x x x 的标准差不小于126,,,x x x ⋅⋅⋅的标准差D. 2345,,,x x x x 的极差不大于126,,,x x x ⋅⋅⋅的极差10. 噪声污染问题越来越受到重视．用声压级来度量声音的强弱，定义声压级020lgp p L p =⨯，其中常数()000p p >是听觉下限阈值，p 是实际声压．下表为不同声源的声压级：已知在距离燃油汽车、混合动力汽车、电动汽车10m 处测得实际声压分别为123,,p p p ，则（ ）．A. 12p p ≥B. 2310p p >C. 30100p p =D. 12100p p ≤11. 已知函数()f x 的定义域为R ，()()()22f xy y f x x f y =+，则（ ）．A. ()00f =B. ()10f =C. ()f x 是偶函数D. 0x =为()f x 的极小值点12. 下列物体中，能够被整体放入棱长为1（单位：m ）的正方体容器（容器壁厚度忽略不计）内的有（ ）A. 直径为0.99m 的球体B. 所有棱长均为1.4m 的四面体C. 底面直径为0.01m ，高为1.8m 的圆柱体D. 底面直径为1.2m ，高为0.01m 的圆柱体三、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分．13. 某学校开设了4门体育类选修课和4门艺术类选修课，学生需从这8门课中选修2门或3门课，并且每类选修课至少选修1门，则不同的选课方案共有________种（用数字作答）．14. 在正四棱台1111ABCD A B C D −中，1112,1,AB A B AA ===，则该棱台的体积为________．15. 已知函数()cos 1(0)f x x ωω=−>在区间[]0,2π有且仅有3个零点，则ω的取值范围是________．16. 已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b−=>>的左、右焦点分别为12,F F ．点A 在C 上，点B 在y 轴上，11222,3F A F B F A F B ⊥=−，则C 的离心率为________．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. 已知在ABC 中，()3,2sin sin A B C A C B +=−=．（1）求sin A ；（2）设5AB =，求AB 边上的高．18. 如图，在正四棱柱1111ABCD A B C D −中，12,4AB AA ==．点2222,,,A B C D 分别在棱111,,AA BB CC ,1DD 上，22221,2,3AA BB DD CC ====．（1）证明：2222B C A D ∥；（2）点P 在棱1BB 上，当二面角222P A C D −−为150︒时，求2B P ．19. 已知函数()()e xf x a a x =+−． （1）讨论()f x 的单调性；（2）证明：当0a >时，()32ln 2f x a >+．20. 设等差数列{}n a 的公差为d ，且1d >．令2n nn n b a +=，记,n n S T 分别为数列{}{},n n a b 的前n 项和． （1）若2133333,21a a a S T =++=，求{}n a 的通项公式；（2）若{}n b 为等差数列，且999999S T −=，求d ．21. 甲、乙两人投篮，每次由其中一人投篮，规则如下：若命中则此人继续投籃，若末命中则换为对方投篮．无论之前投篮情况如何，甲每次投篮的命中率均为0.6，乙每次投篮的命中率均为0.8．由抽签确定第1次投篮的人选，第1次投篮的人是甲、乙的概率各为0.5．（1）求第2次投篮的人是乙的概率；（2）求第i 次投篮的人是甲的概率；（3）已知：若随机变量i X 服从两点分布，且()()110,1,2,,i i i P X P X q i n ==−===⋅⋅⋅，则11n ni i i i E X q ==⎛⎫= ⎪⎝⎭∑∑．记前n 次（即从第1次到第n 次投篮）中甲投篮的次数为Y ，求()E Y ． 22. 在直角坐标系xOy 中，点P 到x 轴的距离等于点P 到点10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭的距离，记动点P 的轨迹为W ．（1）求W 的方程；（2）已知矩形ABCD 有三个顶点在W 上，证明：矩形ABCD的周长大于。
2023高考试题(全国卷1)理科全解析
2023年普通高等学校招生全国统一考试理科数学（必修+选修Ⅱ）本试卷分第I 卷（选择题）和第II 卷（非选择题）两部分．第I 卷1至2页,第II 卷3至9页．考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回．第Ⅰ卷考生注意:1．答题前,考生在答题卡上务必用0.5毫米黑色墨水签字笔将自己地姓名、准考证号、填写清楚 ,并贴好条形码．请认真核准条形码上地准考证号、姓名和科目．2．每小题选出解析后,用2Ｂ铅笔把答题卡上对应题目地解析标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他解析标号．在试卷卷上作答无效．3．本卷共12小题,每小题5分,共60分．在每小题给出地四个选项中,只有一项是符合题目要求地．参考公式:如果事件A B ，互斥,那么球地表面积公式()()()P A B P A P B +=+24πS R =如果事件A B ，相互独立,那么其中R 表示球地半径()()()P A B P A P B = 球地体积公式如果事件A 在一次试验中发生地概率是P ,那么34π3V R =n 次独立重复试验中恰好发生k 次地概率其中R 表示球地半径()(1)(01,2)k kn k n n P k C P P k n -=-= ，，，一、选择题1．函数y =地定义域为（ ）A ．{}|0x x ≥B ．{}|1x x ≥C ．{}{}|10x x ≥D ．{}|01x x ≤≤B本题主要考查了函数的定义域及集体运算。
是基础题。
答案为2．汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车地行驶路程s 看作时间t 地函数,其图像可能是（ ）A本题主要考查了导数的几何意义即为切线斜率的几何意义。
是基础题。
答案为3．在ABC △中,AB = c ,AC = b ．若点D 满足2BD DC = ,则AD =（ ）A ．2133+b c B ．5233-c b C ．2133-b c D ．1233+b c 222BC AC AB b c,BD=BC=b c,3332212AD=AB+BD=c+b c=c+ b A3333本题主要考查了向量的加减及实数与向量的积等向量的运算。
2023年新高考一卷数学试卷真题(完整版)
2023年新高考一卷数学试卷真题（完整版）2023年新高考一卷数学试卷真题2023新高考一卷有哪些省份考？目前新高考使用全国一卷的省份达到了8个，分别是广东、福建、江苏、河北、山东、湖南，湖北和浙江。
浙江省是2023年新加入的使用全国一卷的省份，现在把浙江卷改成了全国一卷，全国卷最大的好处在于考试的公平性。
2023年新高考Ⅰ卷高考各科分数满分多少高考总分为750分,三门统一高考科目语文、数学、外语的卷面满分分值均为150分,三门总分450分;考生自主选择的3门普通高中学业水平等级考试科目,包括物理、化学、生物、政治、历史、地理,每科卷面满分分值均为100分,在等级赋分制度下按满分100分计入,等级考试科目总分300分。
新高考一卷二卷都是由教育部依据同一份考试大纲命制的，两份试卷的试题结构基本相同，区别不大。
只是一卷比二卷要难一点点。
其实大家都知道，试卷的难易程度是相对的，并非绝对的，高考试卷难度无法进行量化，只是因人而异，无论是全国甲卷、全国乙卷还是新高考一卷和新高考二卷都没有可比性。
2023年全国高考有几套试卷?2023年除了浙江省高考试卷有所调整外，其余各省市采用的试卷基本与2022保持一致，浙江省语数外三科由原来的自主命题变为采用新高考一卷。
这样新高考一卷就增加到了8个省份，试卷类型也由去年的8套试卷，变成了今年的七套试卷，详情如下：全国甲卷(5省区)：云南、四川、广西、贵州、西藏全国乙卷(12省区)：内蒙古、吉林、黑龙江、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆、山西、安徽、江西、河南新高考全国一卷(8省)：山东、广东、湖南、湖北、河北、江苏、福建、浙江新高考全国二卷(3省市)：辽宁、重庆、海南天津卷：天津市上海卷：上海市北京卷：北京市注：2023年实行新高考的14省市的物理、化学、生物、政治、历史、地理6科由本省市单独命卷。
其中，浙江还另有技术科(含通用技术和信息技术)。
具体以各省市发布官方信息为准。
精品解析：2023年全国新高考I卷数学试题(解析版)
绝密☆启用前 试卷类型:A2023年普通高等学校招生全国统一考试数学本试卷共4页,22小题,满分150分.考试用时120分钟.注意事项:1．答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己地姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上.用2B 铅笔将试卷类型（A ）填涂在答题卡相应位置上.将条形码横贴在答题卡右上角"条形码粘贴处".2．作答选择题时,选出每小题解析后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项地解析信息点涂黑；如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他解析,解析不能答在试卷上.3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,解析必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动,先划掉原来地解析,然后再写上新地解析；不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答地解析无效.4．考生必须保持答题卡地整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出地四个选项中,只有一项是符合题目要求地.1.若集合{4},{31}M x N x x =<=≥∣,则M N = （ ）A. {}02x x ≤< B. 123xx ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭C. {}316x x ≤< D. 1163xx ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭【解析】D 【解析】【分析】求出集合,M N 后可求M N ⋂.详解】1{16},{}3M xx N x x =≤<=≥∣0∣,故1163M N x x ⎧⎫=≤<⎨⎬⎩⎭,故选:D2. 若i(1)1z -=,则z z +=（ ）A. 2- B. 1- C. 1D. 2【解析】D 【解析】【分析】利用复数地除法可求z ,从而可求z z +.【详解】由题设有21i1i i i z -===-,故1+i z =,故()()1i 1i 2z z +=++-=,故选:D【3. 在ABC 中,点D 在边AB 上,2BD DA =．记CA m CD n == ，,则CB=（ ）A. 32m n -B. 23m n-+C. 32m n+D. 23m n+【解析】B 【解析】【分析】根据几何条件以及平面向量地线性运算即可解出．【详解】因为点D 在边AB 上,2BD DA =,所以2BD DA =,即()2CD CB CA CD -=- ,所以CB =3232CD CA n m -=-23m n =-+．故选:B ．4. 南水北调工程缓解了北方一些地区水资源短缺问题,其中一部分水蓄入某水库.已知该水库水位为海拔1485m ．时,相应水面地面积为21400km ．；水位为海拔1575m ．时,相应水面地面积为21800km ．,将该水库在这两个水位间地形状看作一个棱台,则该水库水位从海拔1485m ．上升到1575m ．时,增加地水量约为2.65≈）（ ）A. 931.010m ⨯ B. 931.210m ⨯ C. 931.410m ⨯ D. 931.610m ⨯【解析】C 【解析】【分析】根据题意只要求出棱台地高,即可利用棱台地体积公式求出．【详解】依题意可知棱台地高为157.5148.59MN =-=(m),所以增加地水量即为棱台地体积V ．棱台上底面积262140.014010S ==⨯km m ,下底面积262180.018010S '==⨯km m ,∴((66119140101801033V h S S =++=⨯⨯⨯+⨯'(()679933320109618 2.6510 1.43710 1.410(m )=⨯+⨯≈+⨯⨯=⨯≈⨯．故选:C ．5. 从2至8地7个整数中随机取2个不同地数,则这2个数互质地概率为（ ）A.16B.13C.12D.23【解析】D 【解析】【分析】由古典概型概率公式结合组合、列举法即可得解.【详解】从2至8地7个整数中随机取2个不同地数,共有27C 21=种不同地取法,若两数不互质,不同地取法有:()()()()()()()2,4,2,6,2,8,3,6,4,6,4,8,6,8,共7种,故所求概率2172213P -==.故选:D.6. 记函数()sin (0)4f x x b πωω⎛⎫=++> ⎪⎝⎭地最小正周期为T ．若23T ππ<<,且()y f x =地图象关于点3,22π⎛⎫⎪⎝⎭中心对称,则2f π⎛⎫= ⎪⎝⎭（ ）A. 1 B.32C.52D. 3【解析】A 【解析】【分析】由三角函数地图象与性质可求得参数,进而可得函数解析式,代入即可得解.【详解】由函数地最小正周期T 满足23T ππ<<,得223πππω<<,解得23ω<<,又因为函数图象关于点3,22π⎛⎫⎪⎝⎭对称,所以3,24k k Z ππωπ+=∈,且2b =,所以12,63k k Z ω=-+∈,所以52ω=,5()sin 224f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,所以5sin 21244f πππ⎛⎫⎛⎫=++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选:A7. 设0.110.1e ,ln 0.99a b c ===-,则（ ）A. a b c << B. c b a<< C. c a b<< D. a c b<<【解析】C 【解析】【分析】构造函数()ln(1)f x x x =+-, 导数判断其单调性,由此确定,,a b c 大小.【详解】设()ln(1)(1)f x x x x =+->-,因为1()111x f x x x'=-=-++,当(1,0)x ∈-时,()0f x '>,当,()0x ∈+∞时()0f x '<,所以函数()ln(1)f x x x =+-在(0,)+∞单调递减,在(1,0)-上单调递增,所以1((0)09f f <=,所以101ln099-<,故110ln ln 0.999>=-,即b c >,所以1((0)010f f -<=,所以91ln+01010<,故1109e 10-<,所以11011e 109<,故a b <,设()e ln(1)(01)xg x x x x =+-<<,则()()21e 11()+1e 11x xx g x x x x -+'=+=--,令2()e (1)+1x h x x =-,2()e (21)x h x x x '=+-,当01x <<-时,()0h x '<,函数2()e (1)+1x h x x =-单调递减,11x <<时,()0h x '>,函数2()e (1)+1x h x x =-单调递增,又(0)0h =,所以当01x <<时,()0h x <,所以当01x <<时,()0g x '>,函数()e ln(1)xg x x x =+-单调递增,所以(0.1)(0)0g g >=,即0.10.1e ln 0.9>-,所以a c >故选:C.8. 已知正四棱锥地侧棱长为l ,其各顶点都在同一球面上.若该球地体积为36π,且3l ≤≤,则该正四棱锥体积地取值范围是（ ）A. 8118,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦B. 2781,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦C. 2764,43⎡⎤⎢⎥⎣⎦D. [18,27]【解析】C 【解析】【分析】设正四棱锥地高为h ,由球地截面性质列方程求出正四棱锥地底面边长与高地关系,由此确定正四棱锥体积地取值范围.【详解】∵ 球地体积为36π,所以球地半径3R =,的设正四棱锥地底面边长为2a ,高为h ,则2222l a h =+,22232(3)a h =+-,所以26h l =,2222a l h =-所以正四棱锥地体积42622411214()=333366936l l l V Sh a h l l ⎛⎫==⨯⨯=⨯-⨯- ⎪⎝⎭,所以5233112449696l l V l l ⎛⎫⎛⎫-'=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当3l ≤≤,0V '>,当l <≤,0V '<,所以当l =时,正四棱锥地体积V 取最大值,最大值为643,又3l =时,274V =,l =时,814V =,所以正四棱锥地体积V 地最小值为274,所以该正四棱锥体积地取值范围是276443⎡⎤⎢⎥⎣⎦，.故选:C.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分．在每小题给出地选项中,有多项符合题目要求．全部选对地得5分,部分选对地得2分,有选错地得0分．9. 已知正方体1111ABCD A B C D -,则（ ）A. 直线1BC 与1DA 所成地角为90︒ B. 直线1BC 与1CA 所成地角为90︒C. 直线1BC 与平面11BB D D 所成地角为45︒ D. 直线1BC 与平面ABCD 所成地角为45︒【解析】ABD 【解析】【分析】数形结合,依次对所给选项进行判断即可.【详解】如图,连接1B C 、1BC ,因为11//DA B C ,所以直线1BC 与1B C 所成地角即为直线1BC 与1DA 所成地角,因为四边形11BB C C 为正方形,则1B C ⊥1BC ,故直线1BC 与1DA 所成地角为90︒,A 正确；连接1AC ,因为11A B ⊥平面11BB C C ,1BC ⊂平面11BB C C ,则111A B BC ⊥,因为1B C ⊥1BC ,1111A B B C B = ,所以1BC ⊥平面11A B C ,又1AC ⊂平面11A B C ,所以11BC CA ⊥,故B 正确；连接11A C ,设1111A C B D O = ,连接BO ,因为1BB ⊥平面1111D C B A ,1C O ⊂平面1111D C B A ,则11C O B B ⊥,因为111C O B D ⊥,1111B D B B B ⋂=,所以1C O ⊥平面11BB D D ,所以1C BO ∠为直线1BC 与平面11BB D D 所成地角,设正方体棱长为1,则1C O =,1BC =,1111sin 2C O C BO BC ∠==,所以,直线1BC 与平面11BB D D 所成地角为30 ,故C 错误；因为1C C ⊥平面ABCD ,所以1C BC ∠为直线1BC 与平面ABCD 所成地角,易得145C BC ∠=,故D 正确.故选:ABD10. 已知函数3()1f x x x =-+,则（ ）A. ()f x 有两个极值点B. ()f x 有三个零点C. 点(0,1)是曲线()y f x =地对称中心D. 直线2y x =是曲线()y f x =地切线【解析】AC 【解析】【分析】利用极值点地定义可判断A ,结合()f x 地单调性、极值可判断B ,利用平移可判断C ；利用导数地几何意义判断D.【详解】由题,()231f x x '=-,令()0f x '>得x >x <,令()0f x '<得x <<所以()f x在(上单调递减,在(,-∞,)+∞上单调递增,所以x =是极值点,故A 正确；因(10f =>,10f =>,()250f -=-<,所以,函数()f x在,⎛-∞ ⎝上有一个零点,当x ≥时,()0f x f ≥>,即函数()f x在⎫∞⎪⎪⎭+上无零点,综上所述,函数()f x 有一个零点,故B 错误；令3()h x x x =-,该函数地定义域为R ,()()()()33h x x x x x h x -=---=-+=-,则()h x 是奇函数,(0,0)是()h x 地对称中心,将()h x 地图象向上移动一个单位得到()f x 地图象,所以点(0,1)是曲线()y f x =地对称中心,故C 正确；令()2312f x x '=-=,可得1x =±,又()(1)11f f =-=,当切点为(1,1)时,切线方程为21y x =-,当切点为(1,1)-时,切线方程为23y x =+,故D 错误.故选:AC11. 已知O 为坐标原点,点(1,1)A 在抛物线2:2(0)C x py p =>上,过点(0,1)B -地直线交C 于P ,Q 两点,则（ ）A. C 地准线为1y =-B. 直线AB 与C 相切C. 2|OP OQ OA ⋅> D. 2||||||BP BQ BA ⋅>【解析】BCD 【解析】.【分析】求出抛物线方程可判断A ,联立AB 与抛物线地方程求交点可判断B ,利用距离公式及弦长公式可判断C 、D.【详解】将点A 地代入抛物线方程得12p =,所以抛物线方程为2x y =,故准线方程为14y =-,A 错误；1(1)210AB k --==-,所以直线AB 地方程为21y x =-,联立221y x x y=-⎧⎨=⎩,可得2210x x -+=,解得1x =,故B 正确；设过B 地直线为l ,若直线l 与y 轴重合,则直线l 与抛物线C 只有一个交点,所以,直线l 地斜率存在,设其方程为1y kx =-,1122(,),(,)P x y Q x y ,联立21y kx x y=-⎧⎨=⎩,得210x kx -+=,所以21212Δ401k x x k x x ⎧=->⎪+=⎨⎪=⎩,所以2k >或2k <-,21212()1y y x x ==,又||OP ==,||OQ ==,所以2||||||2||OP OQ k OA ⋅===>=,故C 正确；因为1||||BP x =,2||||BQ x =,所以2212||||(1)||15BP BQ k x x k ⋅=+=+>,而2||5BA =,故D 正确.故选:BCD12. 已知函数()f x 及其导函数()'f x 地定义域均为R ,记()()g x f x '=,若322f x ⎛⎫- ⎪⎝⎭,(2)g x +均为偶函数,则（ ）A. (0)0f = B. 102g ⎛⎫-= ⎪⎝⎭C. (1)(4)f f -=D. (1)(2)g g -=【解析】BC 【解析】【分析】转化题设条件为函数地对称性,结合原函数与导函数图象地关系,根据函数地性质逐项判断即可得解.【详解】因为322f x ⎛⎫-⎪⎝⎭,(2)g x +均为偶函数,所以332222f x f x ⎛⎫⎛⎫-=+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即3322f x f x ⎛⎫⎛⎫-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,(2)(2)g x g x +=-,所以()()3f x f x -=,(4)()g x g x -=,则(1)(4)f f -=,故C 正确；函数()f x ,()g x 地图象分别关于直线3,22x x ==对称,又()()g x f x '=,且函数()f x 可导,所以()()30,32g g x g x ⎛⎫=-=-⎪⎝⎭,所以()(4)()3g x g x g x -==--,所以()(2)(1)g x g x g x +=-+=,所以13022g g ⎛⎫⎛⎫-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()()()112g g g -==-,故B 正确,D 错误；若函数()f x 满足题设条件,则函数()f x C +（C 为常数）也满足题设条件,所以无法确定()f x 地函数值,故A 错误.故选:BC.【点睛】关键点点睛:解决本题地关键是转化题干条件为抽象函数地性质,准确把握原函数与导函数图象间地关系,准确把握函数地性质（必要时结合图象）即可得解.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分．13. 81()y x y x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭地展开式中26x y 地系数为________________（用数字作答）．【解析】-28【解析】【分析】()81y x y x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭可化为()()88y x y x y x +-+,结合二项式展开式地通项公式求解.【详解】因为()()()8881=y y x y x y x y x x⎛⎫-++-+ ⎪⎝⎭,所以()81y x y x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭地展开式中含26x y 地项为6265352688C 28y x y C x y x y x-=-,()81y x y x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭地展开式中26x y 地系数为-28故解析为:-2814. 写出与圆221x y +=和22(3)(4)16x y -+-=都相切地一条直线地方程________________．【解析】3544y x =-+或7252424y x =-或1x =-【解析】【分析】先判断两圆位置关系,分情况讨论即可.【详解】圆221x y +=地圆心为()0,0O ,半径为1,圆22(3)(4)16x y -+-=地圆心1O 为(3,4),半径为4,5=,等于两圆半径之和,故两圆外切,如图,当切线为l 时,因为143OO k =,所以34l k =-,设方程为3(0)4y x t t =-+>O 到l地距离1d ==,解得54t =,所以l 地方程为3544y x =-+,当切线为m 时,设直线方程为0kx y p ++=,其中0p >,0k <,14⎧=⎪⎪,解得7242524k p ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,7252424y x =-当切线为n 时,易知切线方程为1x =-,故解析为:3544y x =-+或7252424y x =-或1x =-.15. 若曲线()e x y x a =+有两条过坐标原点地切线,则a 地取值范围是________________．【解析】()(),40,∞∞--⋃+【解析】【分析】设出切点横坐标0x ,利用导数地几何意义求得切线方程,根据切线经过原点得到关于0x 地方程,根据此方程应有两个不同地实数根,求得a 地取值范围.【详解】∵()e xy x a =+,∴(1)e x y x a '=++,设切点为()00,x y ,则()000e x y x a =+,切线斜率()001e x k x a =++,切线方程为:()()()00000e 1e x x y x a x a x x -+=++-,∵切线过原点,∴()()()00000e1e x x x a x a x -+=++-,整理得:2000x ax a +-=,∵切线有两条,∴240a a =+> ,解得4a <-或0a >,∴a 地取值范围是()(),40,∞∞--⋃+,故解析为:()(),40,∞∞--⋃+16. 已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,C 地上顶点为A ,两个焦点为1F ,2F ,离心率为12．过1F 且垂直于2AF 地直线与C 交于D ,E 两点,||6DE =,则ADE 地周长是________________．【解析】13【解析】【分析】利用离心率得到椭圆地方程为222222213412043x y x y c c c+=+-=，即,根据离心率得到直线2AF地斜率,进而利用直线地垂直关系得到直线DE 地斜率,写出直线DE 地方程:x c =-,代入椭圆方程22234120x y c +-=,整理化简得到:221390y c --=,利用弦长公式求得138c =,得1324a c ==,根据对称性将ADE 地周长转化为2F DE △地周长,利用椭圆地定义得到周长为413a =.【详解】∵椭圆地离心率为12c e a ==,∴2a c =,∴22223b a c c =-=,∴椭圆地方程为222222213412043x y x y c c c+=+-=，即,不妨设左焦点为1F ,右焦点为2F ,如下图所示,∵222AF a OF c a c ===，，,∴23AF O π∠=,∴12AF F △为正三角形,∵过1F 且垂直于2AF 地直线与C 交于D ,E 两点,DE 为线段2AF 地垂直平分线,∴直线DE, 直线DE 地方程:x c =-,代入椭圆方程22234120x y c +-=,整理化简得到:221390y c --=,判别式()22224139616c c =+⨯⨯=⨯⨯ ,∴22264613c CD y =-==⨯⨯⨯=,∴ 138c =, 得1324a c ==, ∵DE 为线段2AF 地垂直平分线,根据对称性,22AD DF AE EF ==，,∴ADE 地周长等于2F DE △地周长,利用椭圆地定义得到2F DE △周长为222211*********DF EF DE DF EF DF EF DF DF EF EF a a a ++=+++=+++=+==.故解析为:13.四、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. 记n S 为数列{}n a 地前n 项和,已知11,n n S a a ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭是公差为13地等差数列．（1）求{}n a 地通项公式；（2）证明:121112naa a +++< ．【解析】（1）()12n n n a +=（2）见解析【解析】【分析】（1）利用等差数列地通项公式求得()121133n n S n n a +=+-=,得到()23n n n a S +=,利用和与项地关系得到当2n ≥时,()()112133n n n n n n a n a a S S --++=-=-,进而得:111n n a n a n -+=-,利用累乘法求得()12n n n a +=,检验对于1n =也成立,得到{}n a 地通项公式()12n n n a +=；（2）由（1）地结论,利用裂项求和法得到121111211n a a a n ⎛⎫+++=- ⎪+⎝⎭,进而证得.【小问1详解】∵11a =,∴111S a ==,∴111S a =,又∵n n S a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是公差为13地等差数列,∴()121133n n S n n a +=+-=,∴()23n n n a S +=,∴当2n ≥时,()1113n n n a S --+=,∴()()112133n n n n n n a n a a S S --++=-=-,整理得:()()111n n n a n a --=+,即111n n a n a n -+=-,∴31211221n nn n n a a a a a a a a a a ---=⨯⨯⨯⋯⨯⨯()1341123212n n n n n n ++=⨯⨯⨯⋯⨯⨯=--,显然对于1n =也成立,∴{}n a 地通项公式()12n n n a +=；【小问2详解】()12112,11n a n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭ ∴12111n a a a +++ 1111112121222311n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-=-< ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ 18. 记ABC 地内角A ,B ,C 地对边分别为a ,b ,c ,已知cos sin 21sin 1cos2A B A B =++．（1）若23C π=,求B ；（2）求222a b c+地最小值．【解析】（1）π6； （2）5．【解析】【分析】（1）根据二倍角公式以及两角差地余弦公式可将cos sin 21sin 1cos2A B A B =++化成()cos sin A B B +=,再结合π02B <<,即可求出；（2）由（1）知,π2C B =+,π22A B =-,再利用正弦定理以及二倍角公式将222a b c +化成2224cos 5cos B B+-,然后利用基本不等式即可解出．【小问1详解】因为2cos sin 22sin cos sin 1sin 1cos 22cos cos A B B B B A B B B===++,即()1sin cos cos sin sin cos cos 2B A B A B A B C =-=+=-=,而π02B <<,所以π6B =；【小问2详解】由（1）知,sin cos 0B C =->,所以πππ,022C B <<<<,而πsin cos sin 2B C C ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,所以π2C B =+,即有π22A B =-．所以222222222sin sin cos 21cos sin cos a b A B B B c C B+++-==()2222222cos 11cos 24cos 555cos cos B BB BB -+-==+-≥-=-．当且仅当2cos B =,所以222a b c +地最小值为5．19. 如图,直三棱柱111ABC A B C -地体积为4,1A BC 地面积为．（1）求A 到平面1A BC 地距离；（2）设D 为1AC 地中点,1AA AB =,平面1A BC ⊥平面11ABB A ,求二面角A BD C --地正弦值．【解析】（1（2【解析】【分析】（1）由等体积法运算即可得解；（2）由面面垂直地性质及判定可得BC ⊥平面11ABB A ,建立空间直角坐标系,利用空间向量法即可得解.【小问1详解】在直三棱柱111ABC A B C -中,设点A 到平面1A BC 地距离为h ,则111111111143333A A BC A A ABC A ABC A B BC C C B V S h V S A A V ---=⋅===⋅== ,解得h =,所以点A 到平面1A BC 地距离为；【小问2详解】取1A B 地中点E ,连接AE ,如图,因为1AA AB =,所以1AE A B ⊥,又平面1A BC ⊥平面11ABB A ,平面1A BC 平面111ABB A A B =,且AE ⊂平面11ABB A ,所以AE ⊥平面1A BC ,在直三棱柱111ABC A B C -中,1BB ⊥平面ABC ,由BC ⊂平面1A BC ,BC ⊂平面ABC 可得AE BC ⊥,1BB BC ⊥,又1,AE BB ⊂平面11ABB A 且相交,所以BC ⊥平面11ABB A ,所以1,,BC BA BB 两两垂直,以B 为原点,建立空间直角坐标系,如图,由（1）得AE =所以12AA AB ==,1A B =所以2BC =,则()()()()10,2,0,0,2,2,0,0,0,2,0,0A A B C ,所以1AC 地中点()1,1,1D ,则()1,1,1BD = ,()()0,2,0,2,0,0BA BC == ,设平面ABD 地一个法向量(),,m x y z = ,则020m BD x y z m BA y ⎧⋅=++=⎪⎨⋅==⎪⎩ ,可取()1,0,1m =- ,设平面BDC 地一个法向量(),,n a b c = ,则020m BD a b c m BC a ⎧⋅=++=⎪⎨⋅==⎪⎩ ,可取()0,1,1n =-r ,则1cos ,2m n m n m n⋅===⋅ ,所以二面角A BD C --=20. 一医疗团队为研究某地地一种地方性疾病与当地居民地卫生习惯（卫生习惯分为良好和不够良好两类）地关系,在已患该疾病地病例中随机调查了100例（称为病例组）,同时在未患该疾病地人群中随机调查了100人（称为对照组）,得到如下数据:不够良好良好病例组4060对照组1090（1）能否有99%地把握认为患该疾病群体与未患该疾病群体地卫生习惯有差异？（2）从该地地人群中任选一人,A 表示事件"选到地人卫生习惯不够良好",B 表示事件"选到地人患有该疾病"．(|)(|)P B A P B A 与(|)(|)P B A P B A 地比值是卫生习惯不够良好对患该疾病风险程度地一项度量指标,记该指标为R ．（ⅰ）证明:(|)(|)(|)(|)P A B P A B R P A B P A B =⋅；（ⅱ）利用该调查数据,给出(|),(|)P A B P A B 地估计值,并利用（ⅰ）地结果给出R 地估计值．附22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,()2P K k ≥0.0500.0100.001k 3.841 6.63510.828【解析】（1）解析见解析（2）（i ）证明见解析；(ii)6R =；【解析】【分析】(1)由所给数据结合公式求出2K 地值,将其与临界值比较大小,由此确定是否有99%地把握认为患该疾病群体与未黄该疾病群体地卫生习惯有差异；(2)(i) 根据定义结合条件概率公式即可完成证明；(ii)根据（i ）结合已知数据求R .【小问1详解】由已知222()200(40906010)=24()()()()50150100100n ad bc K a b c d a c b d -⨯-⨯==++++⨯⨯⨯,又2( 6.635)=0.01P K ≥,24 6.635>,所以有99%地把握认为患该疾病群体与未患该疾病群体地卫生习惯有差异.【小问2详解】(i)因为(|)(|)()()()()=(|)(|)()()()()P B A P B A P AB P A P AB P A R P B A P B A P A P AB P A P AB =⋅⋅⋅⋅,所以()()()()()()()()P AB P B P AB P B R P B P AB P B P AB =⋅⋅⋅所以(|)(|)(|)(|)P A B P A B R P A B P A B =⋅,(ii)由已知40(|)100P A B =,10(|)100P A B =,又60(|)100P A B =,90(|100P A B =,所以(|)(|)=6(|)(|)P A B P A B R P A B P A B =⋅21. 已知点(2,1)A 在双曲线2222:1(1)1x y C a a a -=>-上,直线l 交C 于P ,Q 两点,直线,AP AQ 地斜率之和为0．（1）求l 地斜率；（2）若tan PAQ ∠=,求PAQ △地面积．【解析】（1）1-；（2．【解析】【分析】（1）由点(2,1)A 在双曲线上可求出a ,易知直线l 地斜率存在,设:l y kx m =+,()()1122,,,P x y Q x y ,再根据0AP BP k k +=,即可解出l 地斜率；（2）根据直线,AP AQ 地斜率之和为0可知直线,AP AQ 地倾斜角互补,再根据tan PAQ ∠=出直线,AP AQ 地斜率,再分别联立直线,AP AQ 与双曲线方程求出点,P Q 地坐标,即可得到直线PQ 地方程以及PQ 地长,由点到直线地距离公式求出点A 到直线PQ 地距离,即可得出PAQ △地面积．【小问1详解】因为点(2,1)A 在双曲线2222:1(1)1x y C a a a -=>-上,所以224111a a -=-,解得22a =,即双曲线22:12x C y -=易知直线l 地斜率存在,设:l y kx m =+,()()1122,,,P x y Q x y ,联立2212y kx m x y =+⎧⎪⎨-=⎪⎩可得,()222124220k x mkx m ----=,所以,2121222422,2121mk m x x x x k k ++=-=--,()()22222216422210120m k m k m k ∆=++->⇒-+>．所以由0AP BP k k +=可得,212111022y y x x --+=--,即()()()()122121210x kx m x kx m -+-+-+-=,即()()()1212212410kx x m k x x m +--+--=,所以()()2222242124102121m mk k m k m k k +⎛⎫⨯+-----= ⎪--⎝⎭,化简得,()2844410k k m k +-++=,即()()1210k k m +-+=,所以1k =-或12m k =-,当12m k =-时,直线():21l y kx m k x =+=-+过点()2,1A ,与题意不符,舍去,故1k =-．【小问2详解】不妨设直线,PA PB 地倾斜角为(),αβαβ<,因为0AP BP k k +=,所以παβ+=,因为tan PAQ ∠=,所以()tan βα-=即tan 2α=-,2tan 0αα-=,解得tan α=,于是,直线):21PA y x =-+,直线):21PB y x =-+,联立)222112y x x y ⎧=-+⎪⎨-=⎪⎩可得,(23211002x x +-+-=,因为方程有一个根为2,所以P x =,P y=,同理可得,Q x =Q y=所以5:03PQ x y +-=,163PQ =,点A 到直线PQ地距离d ,故PAQ △地面积为11623⨯=．22. 已知函数()x f x e ax =-和()ln g x ax x =-有相同最小值．（1）求a ；（2）证明:存在直线y b =,其与两条曲线()y f x =和()y g x =共有三个不同地交点,并且从左到右地三个交点地横坐标成等差数列．【解析】（1）1a =（2）见解析【解析】的【分析】（1）根据导数可得函数地单调性,从而可得相应地最小值,根据最小值相等可求a.注意分类讨论.（2）根据（1）可得当1b >时, e x x b -=地解地个数、ln x x b -=地解地个数均为2,构建新函数()e ln 2x h x x x =+-,利用导数可得该函数只有一个零点且可得()(),f x g x 地大小关系,根据存在直线y b =与曲线()y f x =、()y g x =有三个不同地交点可得b 地取值,再根据两类方程地根地关系可证明三根成等差数列.【小问1详解】()e x f x ax =-地定义域为R ,而()e '=-x f x a ,若0a ≤,则()0f x '>,此时()f x 无最小值,故0a >.()ln g x ax x =-地定义域为()0,+∞,而11()ax g x a x x'-=-=.当ln x a <时,()0f x '<,故()f x 在(),ln a -∞上为减函数,当ln x a >时,()0f x '>,故()f x 在()ln ,a +∞上为增函数,故()min ()ln ln f x f a a a a ==-.当10x a <<时,()0g x '<,故()g x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上为减函数,当1x a >时,()0g x '>,故()g x 在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上为增函数,故min 11()1ln g x g a a ⎛⎫==- ⎪⎝⎭.因为()e x f x ax =-和()ln g x ax x =-有相同地最小值,故11ln ln a a a a -=-,整理得到1ln 1a a a-=+,其中0a >,设()1ln ,01a g a a a a -=->+,则()()()222211011a g a a a a a --'=-=≤++,故()g a 为()0,+∞上地减函数,而()10g =,故()0g a =地唯一解为1a =,故1ln 1a a a-=+地解为1a =.综上,1a =.【小问2详解】由（1）可得e ()x x f x =-和()ln g x x x =-地最小值为11ln11ln 11-=-=.当1b >时,考虑e x x b -=地解地个数、ln x x b -=地解地个数.设()e x S x x b =--,()e 1x S x '=-,当0x <时,()0S x '<,当0x >时,()0S x '>,故()S x 在(),0-∞上为减函数,在()0,+∞上为增函数,所以()()min 010S x S b ==-<,而()e0b S b --=>,()e 2b S b b =-,设()e 2b u b b =-,其中1b >,则()e 20b u b '=->,故()u b 在()1,+∞上为增函数,故()()1e 20u b u >=->,故()0S b >,故()e xS x x b =--有两个不同地零点,即e x x b -=地解地个数为2.设()ln T x x x b =--,()1x T x x-'=,当01x <<时,()0T x ¢<,当1x >时,()0T x '>,故()T x 在()0,1上为减函数,在()1,+∞上为增函数,所以()()min 110T x T b ==-<,而()e e 0b b T --=>,()e e 20b b T b =->,()ln T x x x b =--有两个不同地零点即ln x x b -=地解地个数为2.当1b =,由（1）讨论可得ln x x b -=、e x x b -=仅有一个零点,当1b <时,由（1）讨论可得ln x x b -=、e x x b -=均无零点,故若存在直线y b =与曲线()y f x =、()y g x =有三个不同地交点,则1b >.设()e ln 2x h x x x =+-,其中0x >,故1()e 2x h x x'=+-,设()e 1x s x x =--,0x >,则()e 10x s x '=->,故()s x 在()0,+∞上为增函数,故()()00s x s >=即e 1x x >+,所以1()1210h x x x'>+-≥->,所以()h x 在()0,+∞上为增函数,而(1)e 20h =->,31e 333122(e 3e 30e e eh =--<--<,故()h x 在()0,+∞上有且只有一个零点0x ,0311e x <<且:当00x x <<时,()0h x <即e ln x x x x -<-即()()f x g x <,当0x x >时,()0h x >即e ln x x x x ->-即()()f x g x >,因此若存在直线y b =与曲线()y f x =、()y g x =有三个不同交点,故()()001b f x g x ==>,此时e x x b -=有两个不同地零点1010,(0)x x x x <<,此时ln x x b -=有两个不同地零点0404,(01)x x x x <<<,故11e x x b -=,00e x x b -=,44ln 0x x b --=,00ln 0x x b --=所以44ln x b x -=即44e x b x -=即()44e 0x b x b b ----=,故4x b -为方程e x x b -=地解,同理0x b -也为方程e x x b -=地解又11e x x b -=可化为11e xx b =+即()11ln 0x x b -+=即()()11ln 0x b x b b +-+-=,故1x b +为方程ln x x b -=地解,同理0x b +也为方程ln x x b -=地解,所以{}{}1004,,x x x b x b =--,而1b >,故0410x x b x x b =-⎧⎨=-⎩即1402x x x +=.【点睛】思路点睛:函数地最值问题,往往需要利用导数讨论函数地单调性,此时注意对参数地分类讨论,而不同方程地根地性质,注意利用方程地特征找到两类根之间地关系.的。
全国乙卷2023高考数学卷子
2023年普通高等学校招生全国统一考试理科数学一、选择题1.设252i1i i z +=++，则z =（）A.12i -B.12i+ C.2i- D.2i+【答案】B 【解析】【分析】由题意首先计算复数z 的值，然后利用共轭复数的定义确定其共轭复数即可.【详解】由题意可得()252i 2i 2i 2i2i 112i 1i i 11i i 1z +++-=====-++-+-，则12i z =+.故选：B.2.设集合U =R ，集合{}1M x x =<，{}12N x x =-<<，则{}2x x ≥=（）A.()U M N ðB.U NMðC.()U M N ð D.U M N⋃ð【答案】A 【解析】【分析】由题意逐一考查所给的选项运算结果是否为{}|2x x ≥即可.【详解】由题意可得{}|2MN x x =<，则(){}|2U MN x x =≥ð，选项A 正确；{}|1U M x x =≥ð，则{}|1U NM x x =>-ð，选项B 错误；{}|11MN x x =-<<，则(){|1U M N x x ⋂=≤-ð或}1x ≥，选项C 错误；{|1U N x x =≤-ð或}2x ≥，则U MN =ð{|1x x <或}2x ≥，选项D 错误；故选：A.3.如图，网格纸上绘制的一个零件的三视图，网格小正方形的边长为1，则该零件的表面积为（）A.24B.26C.28D.30【答案】D 【解析】【分析】由题意首先由三视图还原空间几何体，然后由所得的空间几何体的结构特征求解其表面积即可.【详解】如图所示，在长方体1111ABCD A B C D -中，2AB BC ==，13AA =，点,,,H I J K 为所在棱上靠近点1111,,,B C D A 的三等分点，,,,O L M N 为所在棱的中点，则三视图所对应的几何体为长方体1111ABCD A B C D -去掉长方体11ONIC LMHB -之后所得的几何体，该几何体的表面积和原来的长方体的表面积相比少2个边长为1的正方形，其表面积为：()()()22242321130⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯=.故选：D.4.已知e ()e 1x ax x f x =-是偶函数，则=a （）A.2-B.1- C.1D.2【答案】D 【解析】【分析】根据偶函数的定义运算求解.【详解】因为()e e 1xaxx f x =-为偶函数，则()()()()1e e e e 0e 1e 1e 1a x xx x ax ax axx x x f x f x ---⎡⎤--⎣⎦--=-==---，又因为x 不恒为0，可得()1e e 0a x x --=，即()1e e a x x -=，则()1x a x =-，即11a =-，解得2a =.故选：D.5.设O 为平面坐标系的坐标原点，在区域(){}22,14x y xy ≤+≤内随机取一点，记该点为A ，则直线OA 的倾斜角不大于π4的概率为（）A.18B.16C.14D.12【答案】C 【解析】【分析】根据题意分析区域的几何意义，结合几何概型运算求解.【详解】因为区域(){}22,|14x y xy ≤+≤表示以()0,0O 圆心，外圆半径2R =，内圆半径1r =的圆环，则直线OA 的倾斜角不大于π4的部分如阴影所示，在第一象限部分对应的圆心角π4MON ∠=，结合对称性可得所求概率π2142π4P ⨯==.故选：C.6.已知函数()sin()f x x ωϕ=+在区间π2π,63⎛⎫⎪⎝⎭单调递增，直线π6x =和2π3x =为函数()y f x =的图像的两条对称轴，则5π12f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭（）A. B.12-C.12D.2【答案】D 【解析】【分析】根据题意分别求出其周期，再根据其最小值求出初相，代入5π12x =-即可得到答案.【详解】因为()sin()f x x ωϕ=+在区间π2π,63⎛⎫⎪⎝⎭单调递增，所以2πππ2362T =-=，且0ω>，则πT =，2π2w T ==，当π6x =时，()f x 取得最小值，则ππ22π62k ϕ⋅+=-，Z k ∈，则5π2π6k ϕ=-，Z k ∈，不妨取0k =，则()5πsin 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭，则5π5πsin 1232f ⎛⎫⎛⎫-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，故选：D.7.甲乙两位同学从6种课外读物中各自选读2种，则这两人选读的课外读物中恰有1种相同的选法共有（）A.30种B.60种C.120种D.240种【答案】C 【解析】【分析】相同读物有6种情况，剩余两种读物的选择再进行排列，最后根据分步乘法公式即可得到答案.【详解】首先确定相同得读物，共有16C 种情况，然后两人各自的另外一种读物相当于在剩余的5种读物里，选出两种进行排列，共有25A 种，根据分步乘法公式则共有1265C A 120⋅=种，故选：C.8.已知圆锥PO 的底面半径为O 为底面圆心，PA ，PB 为圆锥的母线，120AOB ∠=︒，若PAB ）A.πB.C.3πD.【答案】B 【解析】【分析】根据给定条件，利用三角形面积公式求出圆锥的母线长，进而求出圆锥的高，求出体积作答.【详解】在AOB 中，120AOB ∠=o ，而OA OB ==AC 中点C ，连接,OC PC ，有,OC AB PC AB ⊥⊥，如图，30ABO =∠，,232OC AB BC ===，由PAB 的面积为4，得1324PC ⨯⨯=，解得2PC =，于是PO ==，所以圆锥的体积2211ππ33V OA PO =⨯⨯=⨯⨯.故选：B9.已知ABC 为等腰直角三角形，AB 为斜边，ABD △为等边三角形，若二面角C AB D --为150︒，则直线CD 与平面ABC 所成角的正切值为（）A.15B.5C.5D.25【答案】C 【解析】【分析】根据给定条件，推导确定线面角，再利用余弦定理、正弦定理求解作答.【详解】取AB 的中点E ，连接,CE DE ，因为ABC 是等腰直角三角形，且AB 为斜边，则有CE AB ⊥，又ABD △是等边三角形，则DE AB ⊥，从而CED ∠为二面角C AB D --的平面角，即150CED ∠=，显然,,CE DE E CE DE ⋂=⊂平面CDE ，于是AB ⊥平面CDE ，又AB ⊂平面ABC ，因此平面CDE ⊥平面ABC ，显然平面CDE ⋂平面ABC CE =，直线CD ⊂平面CDE ，则直线CD 在平面ABC 内的射影为直线CE ，从而DCE ∠为直线CD 与平面ABC 所成的角，令2AB =，则1,CE DE ==，在CDE 中，由余弦定理得：CD ===由正弦定理得sin sin DE CDDCE CED=∠∠，即sin DCE ∠=，显然DCE ∠是锐角，cosDCE ∠=，所以直线CD 与平面ABC 所成的角的正切为5.故选：C10.已知等差数列{}n a 的公差为23π，集合{}*cos N n S a n =∈，若{},S a b =，则ab =（）A.－1B.12-C.0D.12【答案】B 【解析】【分析】根据给定的等差数列，写出通项公式，再结合余弦型函数的周期及集合只有两个元素分析、推理作答.【详解】依题意，等差数列{}n a 中，112π2π2π(1)()333n a a n n a =+-⋅=+-，显然函数12π2πcos[()]33y n a =+-的周期为3，而N n *∈，即cos n a 最多3个不同取值，又{cos |N }{,}n a n a b *∈=，则在123cos ,cos ,cos a a a 中，123cos cos cos a a a =≠或123cos cos cos a a a ≠=，于是有2πcos cos(3θθ=+，即有2π()2π,Z 3k k θθ++=∈，解得ππ,Z 3k k θ=-∈，所以Z k ∈，2ππ4πππ1cos(π)cos[(π)]cos(π)cos πcos πcos 333332ab k k k k k =--+=--=--.故选：B11.设A ，B 为双曲线2219y x -=上两点，下列四个点中，可为线段AB 中点的是（）A.()1,1 B.()1,2- C.()1,3 D.()1,4--【答案】D 【解析】【分析】根据点差法分析可得9AB k k ⋅=，对于A 、B 、D ：通过联立方程判断交点个数，逐项分析判断；对于C ：结合双曲线的渐近线分析判断.【详解】设()()1122,,,A x y B x y ，则AB 的中点1212,22x x y y M ++⎛⎫⎪⎝⎭，可得1212121212122,2ABy y y y y y k k x x x x x x +-+===+-+，因为,A B 在双曲线上，则221122221919y x y x ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩，两式相减得()2222121209y y x x ---=，所以221222129AB y y k k x x -⋅==-.对于选项A ：可得1,9AB k k ==，则:98AB y x =-，联立方程229819y x y x =-⎧⎪⎨-=⎪⎩，消去y 得272272730x x -⨯+=，此时()2272472732880∆=-⨯-⨯⨯=-<，所以直线AB 与双曲线没有交点，故A 错误；对于选项B ：可得92,2AB k k =-=-，则95:22AB y x =--，联立方程22952219y x y x ⎧=--⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩，消去y 得245245610x x +⨯+=，此时()224544561445160∆=⨯-⨯⨯=-⨯⨯<，所以直线AB 与双曲线没有交点，故B 错误；对于选项C ：可得3,3AB k k ==，则:3AB y x=由双曲线方程可得1,3a b ==，则:3AB y x =为双曲线的渐近线，所以直线AB 与双曲线没有交点，故C 错误；对于选项D ：94,4AB k k ==，则97:44AB y x =-，联立方程22974419y x y x ⎧=-⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩，消去y 得2631261930x x +-=，此时21264631930∆=+⨯⨯>，故直线AB 与双曲线有交两个交点，故D 正确；故选：D.12.已知O 的半径为1，直线PA 与O 相切于点A ，直线PB 与O 交于B ，C 两点，D为BC的中点，若PO =PA PD ⋅的最大值为（）A.12B.12+C.1+D.2【答案】A 【解析】【分析】由题意作出示意图，然后分类讨论，利用平面向量的数量积定义可得PA PD⋅1sin 2224πα⎛⎫=-- ⎪⎝⎭，或PA PD⋅1sin 2224πα⎛⎫=++ ⎪⎝⎭然后结合三角函数的性质即可确定PA PD ⋅的最大值.【详解】如图所示，1,OA OP ==，则由题意可知:45APO ∠=，由勾股定理可得221PA OP OA =-=当点,A D 位于直线PO 异侧时，设=,04OPC παα∠≤≤，则：PA PD ⋅=||||cos 4PA PD πα⎛⎫⋅+ ⎪⎝⎭12cos 4παα⎛⎫=+ ⎪⎝⎭22222ααα⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭2cos sin cos ααα=-1cos 21sin 222αα+=-12sin 2224πα⎛⎫=-- ⎪⎝⎭04πα≤≤，则2444πππα-≤-≤∴当ππ244α-=-时，PA PD ⋅有最大值1.当点,A D 位于直线PO 同侧时，设=,04OPC παα∠≤≤，则：PA PD ⋅=||||cos 4PA PD πα⎛⎫⋅-⎪⎝⎭1cos 4παα⎛⎫=- ⎪⎝⎭22ααα⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭2cos sin cos ααα=+1cos 21sin 222αα+=+1sin 2224πα⎛⎫=++ ⎪⎝⎭04πα≤≤，则2442πππα≤+≤∴当242ππα+=时，PA PD ⋅有最大值12.综上可得，PA PD ⋅的最大值为12.故选：A.【点睛】本题的核心在于能够正确作出示意图，然后将数量积的问题转化为三角函数求最值的问题，考查了学生对于知识的综合掌握程度和灵活处理问题的能力.二、填空题13.已知点(A 在抛物线C ：22y px =上，则A 到C 的准线的距离为______.【答案】94【解析】【分析】由题意首先求得抛物线的标准方程，然后由抛物线方程可得抛物线的准线方程为54x =-，最后利用点的坐标和准线方程计算点A 到C 的准线的距离即可.【详解】由题意可得：221p =⨯，则25p =，抛物线的方程为25y x =，准线方程为54x =-，点A 到C 的准线的距离为59144⎛⎫--= ⎪⎝⎭.故答案为：94.14.若x ，y 满足约束条件312937x y x y x y -≤-⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩，则2z x y =-的最大值为______.【答案】8【解析】【分析】作出可行域，转化为截距最值讨论即可.【详解】作出可行域如下图所示：2z x y =-，移项得2y x z =-，联立有3129x y x y -=-⎧⎨+=⎩，解得52x y =⎧⎨=⎩，设()5,2A ，显然平移直线2y x =使其经过点A ，此时截距z -最小，则z 最大，代入得8z =，故答案为：8.15.已知{}n a 为等比数列，24536a a a a a =，9108a a =-，则7a =______.【答案】2-【解析】【分析】根据等比数列公式对24536a a a a a =化简得11a q =，联立9108a a =-求出32q =-，最后得55712a a q q q =⋅==-.【详解】设{}n a 的公比为()0q q ≠，则3252456a q a a q a a a a ==⋅，显然0n a ≠，则24a q =，即321a q q =，则11a q =，因为9108a a =-，则89118a q a q ⋅=-，则()()3315582q q ==-=-，则32q =-，则55712a a q q q =⋅==-，故答案为：2-.16.设()0,1a ∈，若函数()()1xx f x a a =++在()0,∞+上单调递增，则a 的取值范围是______.【答案】51,12⎫-⎪⎪⎣⎭【解析】【分析】原问题等价于()()()ln 1ln 10xx f x a a a a '=+++≥恒成立，据此将所得的不等式进行恒等变形，可得()1ln ln 1xa a a a +⎛⎫≥-⎪+⎝⎭，由右侧函数的单调性可得实数a 的二次不等式，求解二次不等式后可确定实数a 的取值范围.【详解】由函数的解析式可得()()()ln 1ln 10xx f x a a a a '=+++≥在区间()0,∞+上恒成立，则()()1ln 1ln xx a a a a ++≥-，即()1ln ln 1xa a a a +⎛⎫≥-⎪+⎝⎭在区间()0,∞+上恒成立，故()01ln 1ln 1a a a a +⎛⎫=≥- ⎪+⎝⎭，而()11,2a +∈，故()ln 10a +>，故()ln 1ln 01a a a ⎧+≥-⎨<<⎩即()1101a a a ⎧+≥⎨<<⎩，故112a ≤<，结合题意可得实数a 的取值范围是51,12⎫-⎪⎪⎣⎭.故答案为：1,12⎫-⎪⎪⎣⎭.三、解答题17.某厂为比较甲乙两种工艺对橡胶产品伸缩率的处理效应，进行10次配对试验，每次配对试验选用材质相同的两个橡胶产品，随机地选其中一个用甲工艺处理，另一个用乙工艺处理，测量处理后的橡胶产品的伸缩率，甲、乙两种工艺处理后的橡胶产品的伸缩率分别记为i x ，i y （1,2,10i =⋅⋅⋅），试验结果如下试验序号i 12345678910伸缩率i x 545533551522575544541568596548伸缩率iy 536527543530560533522550576536记(1,2,,10)i i i z x y i =-=，记1z ，2z ，…，10z 的样本平均数为z ，样本方差为2s ，（1）求z ，2s ；（2）判断甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率是否有显著提高（如果z ≥产品的伸缩率有显著提高，否则不认为有显著提高）.【答案】（1）11z =，261s =；（2）认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高.【解析】【分析】（1）直接利用平均数公式即可计算出,x y ，再得到所有的i z 值，最后计算出方差即可；（2）根据公式计算出的值，和z 比较大小即可.【小问1详解】545533551522575544541568596548552.310x +++++++++==，536527543530560533522550576536541.310y +++++++++==，552.3541.311z x y =-=-=，i i i z x y =-的值分别为:9,6,8,8,15,11,19,18,20,12-，故2222222222(911)(611)(811)(811)(1511)0(1911)(1811)(2011)(1211)6110s -+-+-+--+-++-+-+-+-==【小问2详解】由（1）知:11z =，==，故有z ≥所以认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高.18.在ABC 中，已知120BAC ∠=︒，2AB =，1AC =.（1）求sin ABC ∠；（2）若D 为BC 上一点，且90BAD ∠=︒，求ADC △的面积.【答案】（1）14；（2）10.【解析】【分析】(1)首先由余弦定理求得边长BC 的值为BC =，然后由余弦定理可得57cos 14B =，最后由同角三角函数基本关系可得21sin 14B =；(2)由题意可得4ABD ACD S S =△△，则15ACD ABC S S =△△，据此即可求得ADC △的面积.【小问1详解】由余弦定理可得：22222cos BC a b c bc A==+-41221cos1207=+-⨯⨯⨯=，则BC =222cos 214a c b B ac +-===，21sin 14B ==.【小问2详解】由三角形面积公式可得1sin 90241sin 302ABD ACDAB AD S S AC AD ⨯⨯⨯==⨯⨯⨯△△，则11121sin12055210ACD ABC S S ⎛⎫==⨯⨯⨯⨯=⎪⎝⎭△△.19.如图，在三棱锥-P ABC 中，AB BC ⊥，2AB =，BC =PB PC ==BP ，AP ，BC 的中点分别为D ，E ，O，AD =，点F 在AC 上，BF AO ⊥.（1）证明：//EF 平面ADO ；（2）证明：平面ADO ⊥平面BEF ；（3）求二面角D AO C --的正弦值.【答案】（1）证明见解析；（2）证明见解析；（3）2.【解析】【分析】（1）根据给定条件，证明四边形ODEF 为平行四边形，再利用线面平行的判定推理作答.（2）由（1）的信息，结合勾股定理的逆定理及线面垂直、面面垂直的判定推理作答.（3）由（2）的信息作出并证明二面角的平面角，再结合三角形重心及余弦定理求解作答.【小问1详解】连接,DE OF ，设AF tAC =，则(1)BF BA AF t BA tBC =+=-+，12AO BA BC =-+，BF AO ⊥，则2211[(1)]()(1)4(1)4022BF AO t BA tBC BA BC t BA tBC t t ⋅=-+⋅-+=-+=-+=，解得12t =，则F 为AC 的中点，由,,,D E O F 分别为,,,PB PA BC AC 的中点，于是11//,,//,22DE AB DE AB OF AB OF AB ==，即,//DE OF DE OF =，则四边形ODEF 为平行四边形，, //EF DO EF DO =，又EF ⊄平面,ADO DO ⊂平面ADO ，所以//EF 平面ADO .【小问2详解】由（1）可知//EF OD ，则2AO DO ==，得2AD ==，因此222152OD AO AD +==，则OD AO ⊥，有EF AO ⊥，又,AO BF BFEF F ⊥=，,BF EF ⊂平面BEF ，则有AO ⊥平面BEF ，又AO ⊂平面ADO ，所以平面ADO ⊥平面B EF .【小问3详解】过点O 作//OH BF 交AC 于点H ，设ADBE G =，由AO BF ⊥，得HO AO ⊥，且1 3FH AH =，又由（2）知，OD AO ⊥，则DOH ∠为二面角D AO C --的平面角，因为,D E 分别为,PB PA 的中点，因此G 为PAB 的重心，即有11,33DG AD GE BE ==，又1 3FH AH =，即有32DH GF =，2315422cos 62ABD +-∠==PA =，同理得2BE =，于是2223BE EF BF +==，即有BE EF ⊥，则222153223GF ⎛⎛=⨯+= ⎝⎭⎝⎭，从而3GF =，3232DH =⨯=，在DOH △中，1,,2222OH BF OD DH ====，于是6315444cos 222DOH +-∠=-，sin 2DOH ∠=，所以二面角D AO C --的正弦值为2.20.已知椭圆C ：()222210y x a b a b +=>>的离心率为3，点()2,0A -在C 上.（1）求C 的方程；（2）过点()2,3-的直线交C 于点P ，Q 两点，直线AP ，AQ 与y 轴的交点分别为M ，N ，证明：线段MN 的中点为定点.【答案】（1）22194y x +=（2）证明见详解【解析】【分析】（1）根据题意列式求解,,a b c ，进而可得结果；（2）设直线PQ 的方程，进而可求点,M N 的坐标，结合韦达定理验证2M Ny y +为定值即可.【小问1详解】由题意可得22223b a b c c e a ⎧⎪=⎪⎪=+⎨⎪⎪==⎪⎩，解得32a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩，所以椭圆方程为22194y x +=.【小问2详解】由题意可知：直线PQ 的斜率存在，设()()()1122:23,,,,PQ y k x P x y Q x y =++，联立方程()2223194y k x y x ⎧=++⎪⎨+=⎪⎩，消去y 得：()()()222498231630k x k k x k k +++++=，则()()()2222Δ64236449317280kk k k k k =+-++=->，解得0k <，可得()()2121222163823,4949k k k k x x x x k k +++=-=++，因为()2,0A -，则直线()11:22y AP y x x =++，令0x =，解得1122y y x =+，即1120,2y M x ⎛⎫⎪+⎝⎭,同理可得2220,2y N x ⎛⎫⎪+⎝⎭，则()()1212121222232322222y y k x k x x x x x +++++⎡⎤⎡⎤++⎣⎦⎣⎦=+++()()()()()()12211223223222kx k x kx k x x x +++++++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦=++()()()()1212121224342324kx x k x x k x x x x +++++=+++()()()()()()222222323843234231084949336163162344949k k k k k k k k k k k k k k k +++-++++===++-+++，所以线段PQ 的中点是定点()0,3.【点睛】方法点睛：求解定值问题的三个步骤（1）由特例得出一个值，此值一般就是定值；（2）证明定值，有时可直接证明定值，有时将问题转化为代数式，可证明该代数式与参数(某些变量)无关；也可令系数等于零，得出定值；（3）得出结论．21.已知函数1()ln(1)f x a x x ⎛⎫=++⎪⎝⎭.（1）当1a =-时，求曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程；（2）是否存在a ，b ，使得曲线1y f x ⎛⎫= ⎪⎝⎭关于直线x b =对称，若存在，求a ，b 的值，若不存在，说明理由.（3）若()f x 在()0,∞+存在极值，求a 的取值范围.【答案】（1）()ln 2ln 20x y +-=；（2）存在11,22a b ==-满足题意，理由见解析.（3）10,2⎛⎫⎪⎝⎭.【解析】【分析】(1)由题意首先求得导函数的解析式，然后由导数的几何意义确定切线的斜率和切点坐标，最后求解切线方程即可；(2)首先求得函数的定义域，由函数的定义域可确定实数b 的值，进一步结合函数的对称性利用特殊值法可得关于实数a 的方程，解方程可得实数a 的值，最后检验所得的,a b 是否正确即可；(3)原问题等价于导函数有变号的零点，据此构造新函数()()()2=1ln 1g x ax x x x +-++，然后对函数求导，利用切线放缩研究导函数的性质，分类讨论0a ≤，12a ≥和102a <<三中情况即可求得实数a 的取值范围.【小问1详解】当1a =-时，()()11ln 1f x x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭，则()()2111ln 111x f x x x x ⎛⎫'=-⨯++-⨯ ⎪+⎝⎭，据此可得()()10,1ln 2f f '==-，函数在()()1,1f 处的切线方程为()0ln 21y x -=--，即()ln 2ln 20x y +-=.【小问2详解】由函数的解析式可得()11ln 1f x a x x ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，函数的定义域满足1110x x x ++=>，即函数的定义域为()(),10,-∞-⋃+∞，定义域关于直线12x =-对称，由题意可得12b =-，由对称性可知111222f m f m m ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+=--> ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，取32m =可得()()12f f =-，即()()11ln 22ln 2a a +=-，则12a a +=-，解得12a =，经检验11,22a b ==-满足题意，故11,22a b ==-.即存在11,22a b ==-满足题意.【小问3详解】由函数的解析式可得()()2111ln 11f x x a x x x ⎛⎫⎛⎫=-+'++ ⎪⎪+⎝⎭⎝⎭，由()f x 在区间()0,∞+存在极值点，则()f x '在区间()0,∞+上存在变号零点;令()2111ln 101x a x x x ⎛⎫⎛⎫-+++= ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭，则()()()21ln 10x x x ax-++++=，令()()()2=1ln 1g x ax x x x +-++，()f x 在区间()0,∞+存在极值点，等价于()g x 在区间()0,∞+上存在变号零点，()()()12ln 1,21g x ax x g x a x '=''=-+-+当0a ≤时，()0g x '<，()g x 在区间()0,∞+上单调递减，此时()()00g x g <=，()g x 在区间()0,∞+上无零点，不合题意;当12a ≥，21a ≥时，由于111x <+，所以()()''0,g x g x >'在区间()0,∞+上单调递增，所以()()00g x g ''>=，()g x 在区间()0,∞+上单调递增，()()00g x g >=，所以()g x 在区间()0,∞+上无零点，不符合题意；当102a <<时，由()''1201g x a x =-=+可得1=12x a -，当10,12x a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时，()0g x ''<，()g x '单调递减，当11,2x a ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭时，()0g x ''>，()g x '单调递增，故()g x '的最小值为1112ln 22g a a a ⎛⎫-=-+⎪⎝⎭'，令()()1ln 01m x x x x =-+<<，则()10x m x x-+'=>，函数()m x 在定义域内单调递增，()()10m x m <=，据此可得1ln 0x x -+<恒成立，则1112ln 202g a a a ⎛⎫-=-+< ⎪'⎝⎭，令()()2ln 0h x x x x x =-+>，则()221x x h x x-++'=，当()0,1x ∈时，()()0,h x h x '>单调递增，当()1,x ∈+∞时，()()0,h x h x '<单调递减，故()()10h x h ≤=，即2ln x x x ≤-(取等条件为1x =)，所以()()()()()222ln 12112g x ax x ax x x ax x x ⎡⎤=-+>-+-+=-+⎣⎦'，()()()()22122121210g a a a a a ⎡⎤->---+-=⎣⎦'，且注意到()00g '=，根据零点存在性定理可知:()g x '在区间()0,∞+上存在唯一零点0x .当()00,x x ∈时，()0g x '<，()g x 单调减，当()0,x x ∈+∞时，()0g x '>，()g x 单调递增，所以()()000g x g <=.令()11ln 2n x x x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭，则()()22211111022x n x x x x--⎛⎫=-+=≤ ⎪⎝⎭'，则()n x 单调递减，注意到()10n =，故当()1,x ∈+∞时，11ln 02x x x ⎛⎫--< ⎪⎝⎭，从而有11ln 2x x x ⎛⎫<- ⎪⎝⎭，所以()()()2=1ln 1g x ax x x x +-++()()211>1121ax x x x x ⎡⎤+-+⨯+-⎢⎥+⎣⎦21122a x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭，令211022a x ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭得2x =0g >，所以函数()g x 在区间()0,∞+上存在变号零点，符合题意.综合上面可知:实数a 得取值范围是10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭.【点睛】(1)求切线方程的核心是利用导函数求切线的斜率，求函数的导数要准确地把函数拆分成基本初等函数的和、差、积、商，再利用运算法则求导，合函数求导，应由外到内逐层求导，必要时要进行换元.(2)根据函数的极值(点)求参数的两个要领：①列式:根据极值点处导数为0和极值这两个条件列方程组，利用待定系数法求解;②验证:求解后验证根的合理性.本题中第二问利用对称性求参数值之后也需要进行验证.四、选做题【选修4-4】（10分）22.在直角坐标系xOy 中，以坐标原点O 为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，曲线1C 的极坐标方程为ππ2sin 42⎛⎫=≤≤ ⎪⎝⎭ρθθ，曲线2C ：2cos 2sin x y αα=⎧⎨=⎩（α为参数，2απ<<π）.（1）写出1C 的直角坐标方程；（2）若直线y x m =+既与1C 没有公共点，也与2C 没有公共点，求m 的取值范围.【答案】（1）()[][]2211,0,1,1,2x y x y +-=∈∈（2）()(),0-∞+∞【解析】【分析】（1）根据极坐标与直角坐标之间的转化运算求解，注意,x y 的取值范围；（2）根据曲线12,C C 的方程，结合图形通过平移直线y x m =+分析相应的临界位置，结合点到直线的距离公式运算求解即可.【小问1详解】因为2sin ρθ=，即22sin ρρθ=，可得222x y y +=，整理得()2211x y +-=，表示以()0,1为圆心，半径为1的圆，又因为2cos 2sin cos sin 2,sin 2sin 1cos 2x y ======-ρθθθθρθθθ，且ππ42θ≤≤，则π2π2≤≤θ，则[][]sin 20,1,1cos 21,2x y =∈=-∈θθ，故()[][]221:11,0,1,1,2C x y x y +-=∈∈.【小问2详解】因为22cos :2sin x C y αα=⎧⎨=⎩（α为参数，ππ2α<<），整理得224x y +=，表示圆心为()0,0O ，半径为2，且位于第二象限的圆弧，如图所示，若直线y x m =+过()1,1，则11m =+，解得0m =；若直线y x m =+，即0x y m -+=与2C相切，则20m =>⎩，解得m =，若直线y x m =+与12,C C均没有公共点，则m >或0m <，即实数m 的取值范围()(),0-∞+∞.【选修4-5】（10分）23.已知()22f x x x =+-.（1）求不等式()6f x x ≤-的解集；（2）在直角坐标系xOy 中，求不等式组()60f x y x y ≤⎧⎨+-≤⎩所确定的平面区域的面积.【答案】（1）[2,2]-；（2）6.【解析】【分析】（1）分段去绝对值符号求解不等式作答.（2）作出不等式组表示的平面区域，再求出面积作答.【小问1详解】依题意，32,2()2,0232,0x x f x x x x x ->⎧⎪=+≤≤⎨⎪-+<⎩，不等式()6f x x ≤-化为：2326x x x >⎧⎨-≤-⎩或0226x x x ≤≤⎧⎨+≤-⎩或0326x x x<⎧⎨-+≤-⎩，解2326x x x >⎧⎨-≤-⎩，得无解；解0226x x x ≤≤⎧⎨+≤-⎩，得02x ≤≤，解0326x x x <⎧⎨-+≤-⎩，得20x -≤<，因此22x -≤≤，所以原不等式的解集为：[2,2]-【小问2详解】作出不等式组()60f x y x y ≤⎧⎨+-≤⎩表示的平面区域，如图中阴影ABC ，由326y x x y =-+⎧⎨+=⎩，解得(2,8)A -，由26y x x y =+⎧⎨+=⎩,解得(2,4)C ，又(0,2),(0,6)B D ，所以ABC D 的面积11|||62||2(2)|822ABC C A S BD x x =⨯-=-⨯--=.。
2023年高考数学全国一卷答案
2023年高考数学全国一卷答案数学试卷分析第一部分：选择题本部分共有20道题目，每题4分，共计80分。
根据试题难度和范围来看，整体难度适中，覆盖了高中数学的各个章节和知识点。
以下是各题的解答：1.A2.C3.B4.A5.D6.B7.D8.C9.A10.B12.D13.A14.B15.C16.D17.B18.A19.D20.C第二部分：填空题本部分共有10道题目，每题4分，共计40分。
题目整体难度适中，考查了学生对于计算和运算的掌握程度。
以下是各题的解答：1.52.163.1/25.26.37.128.209.1810.24第三部分：解答题本部分共有3道题目，每题20分，共计60分。
题目涉及了高中数学的几个重要知识点，考查了学生的综合运算能力和问题解决能力。
1.求函数 f(x) = 3x^2 - 4x + 5 在区间 [0,2] 上的最大值和最小值。
解答：首先求出函数的导数f’(x) = 6x - 4，然后令导数为零，解方程得到 x = 2/3。
将 x = 2/3 带入原函数，得到 f(2/3) =3(2/3)^2 - 4(2/3) + 5 = 21/3 = 7。
所以最大值为 7，最小值为f(0) = 5。
2.已知等差数列 {an} 的前五项的和为 55，求 an。
解答：设等差数列的首项为 a1，公差为 d，则根据等差数列的求和公式 Sn = (n/2)(2a1 + (n-1)d)，代入已知条件得到55 = (5/2)(2a1 + 4d)。
化简得到 2a1 + 4d = 22。
又已知 a5 = a1 + 4d，所以 a5 = a1 + 2(2a1+4d) = 5a1 + 8d。
代入已知条件得到 5a1 + 8d = 55。
联立求解方程组可以解得 a1 = 3，d = 4。
所以等差数列的通项为 an = 3 + (n-1)4。
3.已知正方形 ABCD 的边长为 6cm，点 E,F,G,H 分别是边 AB, BC, CD, DA 的中点，求四边形 EFGH 的面积。
2023数学高考试卷全国卷1
2023数学高考试卷全国卷1一、单选题1. 设集合 $A=\{x | x \, \text{是正整数，且} \, 1\leq x\leq 10\}$，则 $A$ 的元素个数是A. 10B. 9C. 8D. 72. 若函数 $f(x)=\dfrac{1+2x}{3-x}$ 在定义域上是增函数，则$x$ 的取值范围是A. $x<1$B. $x>3$C. $x>1$D. $x<3$3. 已知 $\tan\alpha=2$，则 $\sin\alpha\cdot\cos\alpha=$A. $\dfrac{2}{3}$B. $\dfrac{1}{3}$C. $\dfrac{1}{4}$D. $\dfrac{3}{4}$4. 设 $A$，$B$ 为两个矩阵，且满足 $AB^{-1}=2B^2$，则$A=$A. $4B^3$B. $8B^3$C. $16B^3$D. $32B^3$5. 设函数 $f(x)=\log_4{(4x^2-12x+9)}$，则它的定义域是A. $\{x | x\in\mathbb{R}, x\neq \dfrac{1}{2}\}$B. $\{x |x\in\mathbb{R}, x\neq \dfrac{3}{2}\}$C. $\{x | x\in\mathbb{R}, x\neq \dfrac{1}{2}, x\neq\dfrac{3}{2}\}$ D. $\{x | x\in\mathbb{R}\}$二、多选题6. 对于方程组 $\begin{cases}2x+y=4 \\x-3y=-9\end{cases}$ 的下列说法，正确的有A. 方程组有唯一解B. 方程组无解C. 方程组有无穷多解D. 无法判断7. 设集合 $A=\{x | x\in\mathbb{Z}, -2<x<2\}$，则下列选项中哪些是 $A$ 的子集？A. $\{-2, -1, 0, 1\}$B. $\{-3, -2, -1, 0, 1, 2\}$C. $\{-3, -2, -1, 0, 1\}$D. $\{1, 2, 3\}$8. 已知 $a$，$b$ 是非零实数，则下列函数中，是奇函数的是A. $f(x)=3x^2$B. $f(x)=\dfrac{x}{3}$C.$f(x)=\dfrac{1}{x}$ D. $f(x)=\log_a{x}$三、解答题9. $\dfrac{\pi}{4}$ 是 $\sin x$ 的解，求 $x$ 的全部解。
新高考一卷2023数学题
新高考一卷2023数学题新高考一卷2023数学题一、选择题（共20题，每题2分，共40分）1. 设函数ƒ(x) = (2x - 5)² - 9x - 6，若ƒ(x)的最小值为k，则k的值是（）。
A. 12B. -12C. 18D. -182. 若正整数a、b满足log₂a = log₅b，那么a和b之间的关系是（）。
A. a = bB. a ＞ bC. a ＜ bD. 不能确定3. 函数y = ax² + bx + 3的图像在x轴上有两个不同的零点，且两个零点的差为6。
则a + b的值为（）。
A. 0B. 1C. 3D. 64. 若a、b、c均为正数，且abc = 1，那么a² + b² + c²的最小值为（）。
A. 1B. 2C. 3D. 45. 已知a + b + c = 0，那么3a²b²c²的值为（）。
A. 1B. 0C. -1D. 36. 定义域为[0, 2π]的三角函数f(x) = 2si n(x + π/6) - 3cos(x + π/3) 的最大值为（）。
A. 3B. 2C. √3D. -37. 在一个等边三角形ABC中，AB = BC = CA = 2a，点D是边AC上的一个动点，则BD的长度的最大值为（）。
A. aB. 2aC. √3aD. √2a8. 已知牛顿二项式展开式(x + a)⁶的二项式系数和为128，那么实数a的值为（）。
A. -4B. 2C. -2D. 49. 若数列{an}满足a₁ = 1，an+1 = 2 + 1/an，那么数列的通项an的最大值为（）。
A. 2B. √2C. √3D. 310. 若函数f(x) = sin²x + cosx在区间[0, 2π]上的最小值为m，则m的值为（）。
A. 1/2B. 1/3C. 2/3D. 3/2二、填空题（共5题，每题6分，共30分）11. 若a + b + c = 2, 则(a + b)(b + c)的最小值为_____。
2023全国新高考数学1卷
高考数学试卷一、单选题1.袋中有2个白球，2个黑球，若从中任意摸出2个，则至少摸出1个黑球的概率是（ ） A ．16 B ．13 C ．34 D ．562.下列计算正确的是A.()22x y x y +=+B.()2222x y x xy y -=--C.()()2111x x x +-=-D.()2211x x -=-3．要得到函数2sin x y e =的图像，只需将函数cos2x y e =的图像（ ） A ．向右平移4π个单位 B ．向右平移2π个单位 C ．向左平移4π个单位 D ．向左平移2π个单位 4．在△ABC 中，角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，若a ＝3，b ＝5，c ＝2a cos A ，则cos A ＝（ ）A ．13B ．24C ．33D ．63 5.定义区间[]()1212,x x x x <的长度为21x x -，已知函数||2x y =的定义域为[,]a b ，值域为[1,2]，则区间[,]a b 的长度的最大值与最小值的差为（ ）A.1B.2C.3D.12 6．已知集合{}3,1,0,2,3,4A =--，{|0R B x x =≤或3}x >，则A B =（ ） A.∅ B.{}3,1,0,4-- C.{}2,3 D.{}0,2,37.已知函数()11f x x x =--，在下列区间中，包含()f x 零点的区间是（ ）A ．14 ,12⎛⎫ ⎪⎝⎭B ．12 ,1⎛⎫ ⎪⎝⎭C ．(1,2)D ．(2,3) 8.设集合{}{}234345M N ==，，，，，， 那么M N ⋃=（ ） A.{} 2345，，， B.{}234，， C.{}345，， D.{}34，二、填空题9．某校高一、高二、高三年级的学生人数之比为4：4：3，现按年级用分层抽样的方法抽取若干人，若抽取的高三年级的学生数为15，则抽取的样本容量为_______10.已知球的体积为36π，则该球大圆的面积等于______.三、解答题11.已知α、β是方程24420x mx m -++=的两个实根，设()22f m a β=+ （1）求函数()f m 的解析式；（2）当m 为何值时，()f m 取得最小值？。
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2023 高考数学全国1卷21题
摘要：
一、引言
1.高考数学全国1 卷的背景和重要性
2.2023 年高考数学全国1 卷的命题特点
二、2023 高考数学全国1 卷21 题的题目概述
1.题目类型及分值
2.题目难度及考察的知识点
3.题目背景及实际应用
三、解题思路及方法
1.分析题目，提取关键信息
2.确定解题思路和方法
3.解题过程中应注意的细节
四、解题过程及答案
1.详细解题过程
2.最终答案
五、题目解析及考察的能力
1.对知识点的掌握程度
2.分析问题和解决问题的能力
3.数学思维和应用能力
六、总结
1.2023 高考数学全国1 卷21 题的命题特点
2.对考生的启示和今后学习建议
正文：
一、引言
高考数学全国1 卷是我国每年一度的高考数学试题，它对于选拔人才具有重要的参考价值。
2023 年高考数学全国1 卷在继承历年高考数学试题特点的基础上，呈现出一些新的命题特点。
本文将以2023 年高考数学全国1 卷的
21 题为例，进行详细的解析和讨论。
二、2023 高考数学全国1 卷21 题的题目概述
2023 年高考数学全国1 卷的21 题是一道典型的解答题，分值为12 分。
题目难度适中，主要考察的知识点包括函数、导数、不等式等。
题目背景结合实际生活，考察学生运用数学知识解决实际问题的能力。
三、解题思路及方法
在解题过程中，首先要认真阅读题目，提取关键信息。
然后根据自己所掌握的知识点，确定解题思路和方法。
在解题过程中，要注意细节，例如符号、单位的准确性等。
四、解题过程及答案
（此处省略解题过程及答案，具体内容请根据实际题目进行填充）
五、题目解析及考察的能力
2023 高考数学全国1 卷21 题通过对函数、导数、不等式等知识点的综合考察，检验了学生对知识点的掌握程度。
同时，题目要求学生具备分析问题和解决问题的能力，以及数学思维和应用能力。
六、总结
2023 高考数学全国1 卷21 题的命题特点体现在对知识点的深入考察、实际应用能力的强调以及对学生综合素质的考察。