2023新高考1卷數(shù)學真題及答案參考
一、選擇題(每小題5分共40分)
1.已知集合M={-2,-1,0,1,2},N={x|x2-x-6≥0},則M∩N=
A {-2,-1,0}??? B.{0,1,2}??? C{-2}? ??D{2}
解析:x2-x-6≥0得(x-3)(x+2)≥0,x≥3或x≤-2
選擇C
2.已知,則
=
A -i??? B i? ??C 0?? D 1
解析:與共軛的差應該是虛數(shù),排除CD
z=(1-i) (2-2i)/8=-2i/4
選擇A
3.已知向量a=(1,1),b=(1,-1),若(a+λb)⊥(a+μb),則
A λ+μ=1??? B λ+μ=-1? ??C λμ=1? ? D λμ=-1
解析: (a+λb) (a+μb)=0,a2+(λ+μ) ab+λμb2=0
2+2λμ=0
選擇D
4.設函數(shù)在區(qū)間(0,1)單調遞減,則a的取值范圍是
A (-∞,-2]? ? B [-2,0)? ??C (0,2]? ??D [2,∞)
解析:2的指數(shù)次冪是單調增的,如果f單調減,那么x(x-a)在(0,1)上單調減
選擇D
5.設橢圓C1:x2/a2+y2=1 (a>1),C2:0.25x2+y2=1的離心率分別為e1,e2,若e2=(√3)e1,則a=
A 2√3/3??? B √2? ??C √3? ??D √6
解析:e12=(a2-1)/a2,e22=3/4,3/4=3(a2-1)/a2
選擇A
6.過點(0,-2)與圓x2+y2-4x-1=0相切的兩條直線夾角為α,則sin α=
A 1? ? B 0.25√15??? C 0.25√10? ??D 0.25√6
解析:化簡可知圓心坐標是(2,0),半徑是√5,算出點(0,-2)與圓心距離是2√2從而計算出夾角
選擇B
7. 記Sn為{an}前n項和,設甲:{an}為等差數(shù)列;乙:{Sn/n}為等差數(shù)列,則
A 甲是乙的充分條件但不是必要條件
B 甲是乙的必要條件但不是充分條件
C 甲是乙的充要條件
D 甲既不是乙的充分條件也不是乙的必要條件
解析:若甲成立,那么Sn/n=n[a1+a1+(n-1)d]/2/n =a1+(n-1)d/2,它是等差數(shù)列
若乙成立,那么Sn/n=a+nd,Sn=na+n2d,an=a+d(2n-1),甲成立
選擇C
8.已知sin(α-β)=1/3,cosαsinβ=1/6,則cos(2α+2β)=
A 7/9??? B 1/9??? C -1/9?? ?D -7/9
解析:sinαcosβ-cosαsinβ=1/3
sinαcosβ+cosαsinβ=2/3
sin(α+β)=2/3
cos(2α+2β)=1-2sin2(α+β)=1/9
選擇B
二、多選題(每小題5分,共20分,全都選對得5分,部分選對得2分,有錯選得0分)
9有一組樣本數(shù)據(jù)x1,x2,…x6,其中x1是最小值,x6是最大值,則
A x2,x3,x4,x5的平均數(shù)等于x1,x2,…x6的平均數(shù)
B x2,x3,x4,x5的中位數(shù)等于x1,x2,…x6的中位數(shù)
C x2,x3,x4,x5的標準差不小于x1,x2,…x6的標準差
D x2,x3,x4,x5的極差不大于x1,x2,…x6的極差
解析: x6是最大值,不一定能和平均數(shù)相等A錯,中位數(shù)是中間兩個數(shù)的平均數(shù)B正確,排除兩個數(shù),標準差可能小,C錯,少個兩個極端的數(shù),因此極差小,D正確
選擇BD
10.噪聲污染問題越來越受到重視,用聲壓級來度量聲音的強弱,定義聲壓級Lp=20×lg(p/p0),其中常數(shù)p0(p0>0)是聽覺下限閾值,p是實際聲壓,下表為不同聲源的聲壓級:
聲源?|與聲源的距離/m|聲壓級/dB
燃油汽車? ? |?10 |60~90
混合動力汽車| 10 |50~60
電動汽車? ? | 10 |40
已知在距離燃油汽車,混合動力汽車, 電動汽車10m處測得實際聲壓分別為p1,p2,p3,則
A p1≥p2? B p2>10p3? C p3=100p0? D p1≤100p2
解析:聲壓級(/dB)=20×lg(p1,2,3/p0),對數(shù)函數(shù)是單調增的 ,因此ACD正確
?選擇ACD
11.已知函數(shù)f(x)的定義域為R,f(xy)=y2f(x)+x2f(y),則
解析:令x=0可知A正確,令x=y=1知B正確
f(-1×x)=f(x)+x2f(-1)
f(-x)=f(x)+x2f(-1)
f[-1×(-1)]=2f(-1)=f(1)=0,C正確
選擇ABC
12.下列物體中,能夠被整體放入棱長為1(單位:m)的正方體容器(容器厚度忽略不計)內(nèi)的有
A直徑為0.99m的球體
B所有棱長均為1.4m的四面體
C 底面直徑為0.01m,高為1.8m的圓柱體
D 底面直徑為1.2m,高為0.01m的圓柱體
解析:A正確,B每個正三角形的高是0.7√3,斜著放大角度傾斜小于30°可以放入,C選項1.8m超過體對角線,放不進去,D可以放入
選擇ABD
三、填空題(每小題5分,共20分)
13.某學校開設了4門體育類選修課和4門藝術類選修課,學生需要叢這8門課中選修2門或3門課,并且每類選修課至少選修1門,則不同的選課方案有____種(用數(shù)字作答)
解析:選擇兩門的情況有4×4=16種,選擇3門的情況是6×4×2=48種
填64
14.在正四棱臺ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,A1B1=1,AA1=√2,則該棱臺的體積為____
解析:先求棱臺的高,0.5√[(2√2)2-2]= √6/2,然后用棱臺體積公式計算
V=h[S1+S2+√(S1S2)]/3=(√6/2) (5+√4)/3
填7√6/6
15已知函數(shù)f(x)=cosωx -1 (ω>0)在區(qū)間[0,2π]有且僅有3個零點,則ω的取值范圍是____
解析:將橫坐標壓縮ω再向下平移一個單位得到f(x),若有3個零點,那么,2π大于等于兩個周期且小于3個周期,即4π/ω≤2π,6π/ω>2π
填[2,3)
16.已知雙曲線C:x2/a2-y2/b2=1 (a>0,b>0)的左右焦點分別為F1,F(xiàn)2,點A在C上,點B在y軸上,F1A⊥F1B,F2A=-2 F2B /3,則C的離心率為____
解析:設|F2B|=r根據(jù)題意及雙曲線的定義可得
|AF1|=4r/3,|AF2|=2r/3,2a=2r/3,r=3a
設A的坐標為(-c+4acosX,-4asinX) ,這里X為F1A與x軸的夾角
sinX=c/(3a)
4asinX=2|OB|/3
4ac/(3a)=2√(9a2-c2)/3
4c=2√(9a2-c2)
16c2=36a2-4c2
c2/a2=9/5
e=c/a=3√5/5
填 3√5/5
?
四、解答題(70分)
17.(10分)△ABC中,A+B=3C,2sin(A-C)=sinB
(1)求sinA
(2)設 AB=5,求AB邊上的高
解析:(1)A+B+C=π
4C=π,C=π/4
A+B=3π/4
A-C=π/2-B
2sin(π/2-B)=sinB
2cosB=sinB
tanB=2
A=3π/4-arctan 2
sinA=sin (3π/4-arctan 2)=1/√2*1/√5+1/√2*2/√5=(1+2)/√10=3√10/10
(2)如圖作BC邊上的高AH=2√5

三角形的面積
S=[5cos(arctan 2)+5sin(arctan 2)]√5=15
AB邊上的高為2S/AB=6
18. (12分)如圖,正四棱柱A1B1C1D1-ABCD中,AB=2,AA1=4,點A2,B2,C2,D2分別在棱AA1,BB1,CC1,DD1上,AA2=1,BB2=DD2=2,CC2=3
(1)證明 B2C2∥A2D2
(2)點P在棱BB1上,當二面角P-A2C2-D2為150°時,求B2P

解析:
(1)根據(jù)數(shù)量關系可得∠A2D2D=∠B2C2C,過點A2,B2作DD1和CC1的垂線交DD1和CC1于點E,F可得△D2A2E∽△C2B2F,又DD1∥CC1得A2E平行B2F,所以B2C2∥A2D2
(2)建立坐標系,如下圖坐標原點O為四邊形A2B2C2D2的中心

設B2P=h,過P作PQ⊥A2C2于Q,設Q的坐標是(a,b,c),那么點P的坐標是(-1,1,h)
19.(12分)已知函數(shù)
(1) 討論f的單調性
(2) 證明:當a>0時,f(x)>2ln a +1.5
解析:(1)
當a>0時,導函數(shù)單調增,且大于-1,因此存在一點(x0,y0),使f’=0
此時x=ln(1/a)=-lna,f先減后增,最小值為1+a2+ln a
即當x<-ln a時f(x)單調減,當x≥-ln a時f(x)單調增
當a=0時f‘<0,f(x)單調減
當a<0時,導函數(shù)單調減,且小于-1,f(x)單調減
(2)由(1)知,當a>0時fmin=f(-lna)=1+a2+ln a
設g(x)= x2-ln x
g’=2x -1/x=(2x2-1)/x
當1/√2>x>0時,g’<0
當1/√2<x時,g’>0
x>0時gmin=g(1/√2)= 0.5+0.5ln2
所以a2-ln a≥0.5+0.5ln2>0.5
1+ a2-ln a>1.5
1+ a2+2ln a>ln a+1.5
所以f(x)≥1+a2+ln a>ln a+1.5
?
20.(12分)已知數(shù)列{an},公差d>1,bn=(n2+n)/an,設an前n項和Sn,bn前n項和為Tn
(1)若3a2=3a1+a3,T3+S3=21,求an
(2)若{bn}為等差數(shù)列,S99-T99=99,求d
解析:(1)3a2=3a1+a3
3a2=3a2-3d+a2+d
a2=2d
所以an=nd
bn=(n+1)/d
S3=6d,T3=9/d
6d+9/d=21,d>1
(2d-1)(d-3)=0
d=3,an=3n
(2)若{bn}為等差數(shù)列設公差為t,那么
bn=(n2+n)/[a1+(n-1)d]=b1+(n-1)t
那么a1+(n-1)d是(n2+n)的因式,而(n2+n)的因式有n、(n+1)
所以a1+(n-1)d=p*n或a1+(n-1)d=q*(n+1),其中p,q是常數(shù)
因此a1=d或a1=2d
an=nd或an=(n+1)d
當an=nd時,bn=(n+1)/d
Sn=(n+1)nd/2,Tn=(n+3)n/2/d
4950d-5049/d=99
550d2-11d-561=0
50d2-d-51=0
(50d-51)(d+1)=0
d=51/50或-1(舍)
當an=(n+1)d時,bn=n/d
Sn=(n+3)nd/2,Tn=(n+1)n/2/d
5049d-4950/d=99
51d2-d-50=0
(51d+50)(d-1)=0,同理根都不大于1,皆舍去
所以d=51/50
?
21.(12分)甲乙兩人投籃,每次由其中一人投,規(guī)則如下:若命中則此人繼續(xù)投籃,若未命中則換為對方投籃,無論之前情況如何,甲投中的概率為0.6,乙投中的概率為0.8,抽簽決定由誰來先投籃,第一次投籃的人是假,乙的概率概率各為0.5
(1)求第2次為乙投籃的概率
(2)求第i次甲投籃的概率
解析:(1)第2次為乙投籃,那么可能是第一次是乙且投中,概率為0.5×0.8=0.4,或者第一次是甲但未命中,此時概率為0.5×0.4=0.2,兩次是互斥事件,因此第2次為乙投籃的概率為0.6
(2)第i次為甲投籃的事件為ai,那么由(1)可得
22(12分)點P到x軸的距離與到點(0,0.5)的距離相等,記P的軌跡為w
(1) w的方程
(2)若矩形ABCD上有三個頂點在w上,證明矩形ABCD周長大于3√3
解析:(1)根據(jù)題意w的軌跡是拋物線,因此w方程為
y=x2+0.25
(2)如果矩形有3個頂點在拋物線上,必然有頂點連接兩條邊,不妨設這點為P1(x1,y1),并設與其相鄰的點為P0(x0,y0),P2,P0P1與x軸正方向的夾角為A(90°>A>0),根據(jù)題意,直線P0P1的參數(shù)方程為

代入曲線w,得
所得t就是矩形一條邊的長度,不妨設t>0,則
根據(jù)參數(shù)方程可得x1的坐標為
同理將P1P2的參數(shù)方程(就是將P0P1參數(shù)方程中的“sin”換成“-cos”,“cos”換成“sin”)代入w可得
設兩條相鄰邊的和為l,那么l的值為
這里
由于對稱關系,不妨令此時sinA-cosA>0,前面證明出2x0< -tan A,那么有
根據(jù)分母大于0,對于A討論分母的單調性
當時取最大值,此時sinA-cosA>0,分母可以取到最大值,那么
因此矩形ABCD周長2l大于3√3