2023
一、选择题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分。
1~4 D C A C 5~8 C B B D
二、选择题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。
9. ACD 10. BC 11. ABD 12. BC
三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。
13. 2 14. 5
3
15. 5π ,1 答案不唯一,一般形式 kπ 5π ,1 16. 1 ; 0,ln 2 12 2 12 e 2
四、解答题:本题共 6 小题,共 70 分。
17.(10 分)
【解】(1)因为 S 2a nn n 2 ①,
所以 n≥2 时, S n 1n 1 2an 1 2 ②,
①-②得 a 2a 2a 2n 2n 1 ,即 a 2a 2n 1n n n 1 n n 1 ,n≥ 2 , …… 2 分
a a
所以 n n 1 1 ,n≥ 2 . 2n 2n 1 2
在①式中,令 n 1,得 a1 2,
a
所以数列 n 1 是以 1为首项 为公差的等差数列. …… 4 分
2n 2
a
所以 n 1 (n 1) 1 n 1,
2n 2 2
所以 a n 1n (n 1) 2 . …… 6 分
(2)由b n 3 1 1n n 1 n 2 n 1 , …… 8 分 (n 2)(n 1) 2 (n 1) 2 (n 2) 2
所以b1 b2 b3 bn
1 1 1 1 1 1
3
20 3 20 4 21
4 21
5 22
高三数学参考答案及评分建议 第 1 页(共 7 页)
1 1 1 (n 1) 2n
1 .
2
(n 2) 2
n 1
(n 2) 2
n 1
因为 1 0 ,所以b1 b2 b3 b 1,得证. ……10 分 (n 2) 2n 1 n
18.(12 分)
【解】(1)因为 3b sin A b cos A a c ,由正弦定理,
可得 3sin Bsin A sin Bcos A sin C sin A ,
即 3sin Bsin A sin Bcos A sin(A B) sin A, …… 2 分
所以 3sin Bsin A cos Bsin A sin A .
因为 sin A 0,所以 3sin B cos B 1, …… 4 分
即 sin B 1 . 6 2
因为 B 0, ,所以 B , ,
6 6 6
所以 B ,即 B . …… 6 分
6 6 3
(2)因为点 D 在 AC 边上,满足 AC 3AD ,
2 所以 BD BA 1 BC , …… 7 分
3 3
2
所以 BD 2 BA 1 BC3 3
2
4 2 1 2 BA BC 4
BA BC ,
9 9 9
因为 AB 3,BD 2, ABC ,
3
2
所以 4 4 9 1 BC 4 3 BC 1 ,
9 9 9 2
2
即 BC 6 BC 0,解得 BC 6,即 a 6 . …… 9 分
在△ABC 中,由余弦定理,
得 AC 2 32 62 2 3 6 cos 63,即 AC 3 7 ,
3
所以 DC 2 7 . ……11 分
在△BCD 中,由余弦定理,
2
2 62 (2 7)2
得 cos CBD 1 . ……12 分
2 2 6 2
高三数学参考答案及评分建议 第 2 页(共 7 页)
19.(12 分)
【解】(1)当 a 0时, f (x) x3 3x2 1,
所以 f (x) 3x2 6x 3x(x 2) ,
令 f (x) 0,得 x 0 或 x 2 . …… 1 分
列表如下:
x ( , 2) 2 ( 2,0) 0 (0, )
f (x) 0 0
f (x) 极大值 极小值
所以 f (x) 在 x 2 处取极大值,即 x1 2 ,且 f (x1) 5. …… 3 分
由 f (x1) f (x3 ) 5,所以 x
3
3 3x
2
3 1 5 ,即 x
3 2
3 3x3 4 0,
所以 (x3 1)(x3 2)
2 0 .
因为 x1 x3 ,所以 x3 1, …… 5 分
所以 2x1 x3 3 . …… 6 分
(2)由 f (x) 3x2 6x a ,因为 x1 ,x2 分别是 f (x) 的极大值点和极小值点,
所以 x1 ,x2 是方程 f (x) 0的两个不相等的实根,且36 12a 0 ,即 a 3,
x1 x2 2 ,
所以 a …… 8 分
x1x2 . 3
因为 f (x1) f (x
3
2 ) (x1 3x
2
1 ax1 1) (x
3
2 3x
2
2 ax2 1)
(x1 x
2
2 ) (x1 x2 ) 3x1x2 3 (x1 x )
2
2 2x1x2 a(x1 x2 ) 2
( 2) ( 2)2 3
a 3 ( 2)2 2 a a ( 2) 2 6 2a,
3 3
因为 f (x1) f (x2 )≤5,所以6 2a≤5,解得 a≥
1 .
2
综上, 1 ≤ a 3. ……12 分
2
高三数学参考答案及评分建议 第 3 页(共 7 页)
20.(12 分)
【解】(1)(方法一)连结 AO .因为 AB AD,O 为 BD中点,
所以 AO BD.
A
因为平面 ABD 平面 BCD,
平面 ABD 平面 BCD BD,AO 平面 ABD,
所以 AO 平面 BCD. O
B D
因为CD 平面 BCD,所以 AO CD E .
过点O作OE CD ,交CD 于点 E ,连结 AE . C …… 2 分
因为 AO,OE 平面 AOE , AO OE O,
所以CD 平面 AOE ,
因为 AE AOE ,所以CD AE ,
所以 AEO是二面角 A CD B的平面角. …… 4 分
因为 AB AD 2,BC BD CD 2,
所以直角△AOE 中,OE 3 , AO 1, AE 7 ,
2 2
所以 sin AEO 2 7 ,
7
即二面角 A CD B的正弦值为 2 7 . …… 6 分
7
(方法二)连结 AO .因为 AB AD,O 为 BD中点,
所以 AO BD.
因为平面 ABD 平面 BCD, z
A
平面 ABD 平面 BCD BD,AO 平面 ABD,
M
所以 AO 平面 BCD.
因为 BC BD O ,O 为 BD中点, B D y
所以CO BD , N
C
所以OC ,OD ,OA 两两互相垂直.…… 2 分 x
以 OC,OD,OA 为一组基底建立如图所示空间直角坐标系O xyz .
因为 AB AD 2,BC BD CD 2 ,
高三数学参考答案及评分建议 第 4 页(共 7 页)
所以C( 3,0,0),D(0,1,0),B(0, 1,0),A(0,0,1),
所以OA (0,0,1),DC ( 3, 1,0),AC ( 3,0, 1) ,
所以OA (0,0,1)为平面 BCD的一个法向量.
设平面 ACD 的的法向量 n (x,y,z) ,
DC n 0 , 3x y 0 ,
所以 即
AC n 0 , 3x z 0 .
令 x 1,得平面 ACD 的一个法向量n (1, 3, 3) . …… 4 分
所以 cos OA,n O A n 3 21 ,
OA n 1 7 7
2
所以二面角 A CD B的正弦值为 1 21 2 7 . …… 6 分 7 7
(2)取 AD 中点M ,CD中点 N .
因为O 为 BD中点,所以OM AB ,
因为OM 平面 ABC , AB 平面 ABC ,
所以OM 平面 ABC ,
同理ON 平面 ABC .
因为OM 平面OMN ,ON 平面OMN ,OM ON O ,
所以平面OMN 平面 ABC .
因为 E 为平面 ACD 内动点(包含边界),且OE 平面 ABC ,
所以 E 在线段MN 上. …… 8 分
3 1 1 1 由 N , ,0 ,M 0, , ,NM 3 ,0,1 , 2 2 2 2 2 2
所以 NE NM 3 ,0,1 , 0,1 , 2 2
则OE ON NE 3 3 ,1 , . 2 2 2
设OE 与平面 ACD 所成角为 ,则
高三数学参考答案及评分建议 第 5 页(共 7 页)
3 1
3 3
sin cos OE,n 2 2 2 2 3 1 ,
3 27 1 1
2 7 4 2 6 4
4 4 4
当 3 时, sin 4 3的最大值为 ,
4 7
OE ACD 4 3所以 与平面 所成角的正弦值的最大值为 . ……12 分
7
21.(12 分)
【解】(1)由双曲线C 的左焦点为 F ( 4,0) ,设 l : x my 4,0 m 1,
x my 4,
联立方程组 消 x 得 (m
2 1)y2 8my 8 0 .
2 2
x y 8,
设 A(x1 ,y1), B(x2 ,y2 ) ,所以 y1 y2
8m ,y 8
m2 1 1
y2 . m2 1
因为 AF 3FB ,所以 y1 3y2 , …… 2 分
即 y1 y2 2y2
8m , y2
4m ,
m2 1 m2 1
所以 3y22 3 (
4m )2 8
m2
,
1 m2 1
解得m2 1 1, …… 4 分
7
所以 l 的方程为 y 7(x 4) . …… 5 分
(2)由直线 AP : y 2 k1(x 4) ,得Q( 2,2 2k1),
y 2 2k y 2 2k
所以 k 2 1 2 12 , x2 2 my2 2
y1 2 y又 k k 1
2
1 PA , x1 4 my1
y 2 y 2 2k
所以 k k 1 2 11 2 my1 my2 2
(y1 2)(my2 2) my1(y2 2 2k1)
my1(my2 2)
2my2 2 y1 4 2my 2mk y 1 1 1 . …… 8 分
my1(my2 2)
因为mk1 y1 y1 2, y1 y2 my1 y2 , ……10 分
2m( y y ) 2(y y )
所以 k k 1 2 1 21 2 2 (定值). ……12 分 my1 (my2 2) y1 y2 2y1
高三数学参考答案及评分建议 第 6 页(共 7 页)
22. (12 分)
【解】(1)设 f (x) 的极值点为 x0 , f (x) (x 1 p)e
x ,
(x 1 p)e
x0 0,
则 0 …… 2 分
(x p)ex 00 1,
解得 x0 0,p 1,经检验, p 1时满足题意. …… 3 分
所以 f (x) (x 1)ex , f (x) xex ,
当 x 0 时, f (x) 0 ,当 x 0 时, f (x) 0,
所以 f (x) 的单调减区间为 ( ,0) ,单调增区间为 (0, ) . …… 5 分
(2)不妨设 a b ,因为 f (a) f (b) (a 1)ea 0 ,
由(1)知, a 0 b 1, f (x)≥ f (0) 1. …… 6 分
设函数 g(x) ex 1 ln(1 x) , x 1,
1 (x 1)e
x 1
则 g (x) ex ≤0 ,所以 g(x) 在 ( ,1) 上单调递减,
1 x 1 x
所以 g(a) g(0) 0 ,即 ln(1 a) 1 ea ,
所以 ln(1 a) 1 eln(1 a) (a 1)ea ,即 f (ln(1 a)) f (a) f (b).
又 ln(1 a) 0,b 0,所以 ln(1 a) b,即 eb 1 a . ……10 分
a b
由 f (a) f (b),得 e e 1,又b 1,所以 ea 1 b .
1 b 1 a
所以 ea +eb 2 a b,即 a b ea eb 2 ,得证. ……12 分
说明: g(x) 的生成过程.
a ea 1,
已得 a 0 b,要证 a b ea eb 2 ,可以考虑 显然不成立.
b e
b 1,
a eb 1,
再考虑 由于 a eb 1 b ln(1 a) f (b) f (ln(1 a))
b e
a 1.
f (a) f (ln(1 a)) (a 1)ea ln(1 a) 1 (1 a) ea 1 ln(1 a) 0 ,
所以构造函数 g(x) ex 1 ln(1 x) ,很巧, g (x)≤0 ,…….
高三数学参考答案及评分建议 第 7 页(共 7 页)2023届高三第一学期期中质量监测
数学
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本试卷共6页,22小题,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、考生号、考场号和座位号填写在答题卡
上。将条形码横贴在答题卡“条形码粘贴处”。
.4.1
2.
作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在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.
在复平面内,复数-对应的点位于
2+1
A.第一象限
B,第二象限
C.第三象限
D.第四象限
2.
已知集合M-{x2x-a≤0,N={xlog2x≤1.若M∩N≠⑦,则实数a的取值
集合为
,!一资酒:-的的站
A.(-0,0]
B.(0,4]
C.(0,年oo)x是D.[4,+o)i
3.
己知a>0,b>0,则“a+b≤1”是“a+6≤√2”的=)儿音,
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D,既不充分也不必要条件
4.
“碳达峰”,是指二氧化碳的排放不再增长,达到峰值之后开始下降;而“碳中和”,
是指企业、团体或个人通过植树造林、节能减排等形式,抵消自身产生的二氧化碳排
放量,实现二氧化碳“零排放”·某地区二氧化碳的排放量达到峰值a(亿吨)后开
始下降,其二氧化碳的排放量S(亿吨)与时间t(年)满足函数关系式S=ab,若
经过5年,二氧化碳的排放量为“(亿吨).已知该地区通过植树造林、节能减排等形
式,能抵消自身产生的二氧化碳排放量为号(亿吨),则该地区要能实现“碳中和”,
高三数学试卷:第1页(共6页)
至少需要经过多少年?(参考数据:1g2≈0.3)
A.28
B.29.、
C.30
D.314,
5
如图是函数的大致图象,则函数f)的解析式可以为f)=
B.
sinx
1-x2
1-x2
x2
e
c.
D.
6.
已知da-2-a则ta(-小
tana
A.-7
C.
D.4
7.
已知正六棱锥P-ABCDEF的底面边长为2,侧面与底面所成二面角的大小为60°.
圆柱QO的上底面圆O与正六棱锥P-ABCDEF的侧面均相切,下底面圆O在该
正六棱锥底面内,则圆柱OO体积的最大值为
、代「1的
计酒学」
A.号
B.号
C.
2W3
于.拉-共
π
D.
43
元
8。.若贷+y=eh号,其中x>0y>2,则
带数9气-一
A.>y,
B.ey C.4ey
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.
设{a}是公差为d的等差数列,Sn是其前n项的和,且a,<0,Sm=S2m,则
A.d>0
B,a201=0
C.S4o2=0
D.Sn≥S201
10.己知函数fx),g()的定义域均为R,它们的导函数分别为f'(x),g'(x).若
y=f(x+1)是奇函数,g'(x)=cos(),f(x)与g(x)图象的交点为(出,y),
(在2),…(mym),则
A.fx)的图象关于点(-1,0)对称
B.∫"(x)的图象关于直线x=1对称
高三数学试卷第2页(共6页)