甘肅省定西市2023年高考壓軸卷數(shù)學(xué)試卷含解析

1、2023年高考數(shù)學(xué)模擬試卷考生須知：1全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1已知定義在上的奇函數(shù)滿足：（其中），且在區(qū)間上是減函數(shù)，令，則，的大小關(guān)系（用不等號連接）為（ ）ABCD2已知，若對任意，關(guān)于x的不等式（e為自然對數(shù)的底數(shù)）至少有2個(gè)正整數(shù)解，

2、則實(shí)數(shù)a的取值范圍是（ ）ABCD3若函數(shù)函數(shù)只有1個(gè)零點(diǎn)，則的取值范圍是（ ）ABCD4若的展開式中的系數(shù)為150，則（ ）A20B15C10D255已知，則的大小關(guān)系為ABCD6已知雙曲線的右焦點(diǎn)為，過的直線交雙曲線的漸近線于兩點(diǎn)，且直線的傾斜角是漸近線傾斜角的2倍，若，則該雙曲線的離心率為（ ）ABCD7已知等比數(shù)列的前項(xiàng)和為，若，且公比為2，則與的關(guān)系正確的是（ ）ABCD8已知a，b是兩條不同的直線，是兩個(gè)不同的平面，且，則“”是“”的（ ）A充分不必要條件B必要不充分條件C充要條件D既不充分也不必要條件9展開項(xiàng)中的常數(shù)項(xiàng)為A1B11C-19D5110若復(fù)數(shù)（）是純虛數(shù)，則復(fù)數(shù)在復(fù)平

3、面內(nèi)對應(yīng)的點(diǎn)位于（ ）A第一象限B第二象限C第三象限D(zhuǎn)第四象限11已知復(fù)數(shù)，（為虛數(shù)單位），若為純虛數(shù)，則（）AB2CD12雙曲線的漸近線方程為( )ABCD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13數(shù)學(xué)家狄里克雷對數(shù)論，數(shù)學(xué)分析和數(shù)學(xué)物理有突出貢獻(xiàn)，是解析數(shù)論的創(chuàng)始人之一.函數(shù)，稱為狄里克雷函數(shù).則關(guān)于有以下結(jié)論:的值域?yàn)?其中正確的結(jié)論是_(寫出所有正確的結(jié)論的序號)14在平面直角坐標(biāo)系xOy中，若圓C1：x2（y1）2r2（r0）上存在點(diǎn)P，且點(diǎn)P關(guān)于直線xy0的對稱點(diǎn)Q在圓C2：（x2）2（y1）21上，則r的取值范圍是_15在中，內(nèi)角的對邊分別是，若，則_.16的角所對的邊

4、分別為，且，若，則的值為_.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（12分）如圖所示，在三棱錐中，點(diǎn)為中點(diǎn)（1）求證：平面平面；（2）若點(diǎn)為中點(diǎn)，求平面與平面所成銳二面角的余弦值18（12分）設(shè)函數(shù).（1）若恒成立，求整數(shù)的最大值；（2）求證：.19（12分）設(shè)函數(shù)f(x)=x24xsinx4cosx （1）討論函數(shù)f(x)在，上的單調(diào)性；（2）證明：函數(shù)f(x)在R上有且僅有兩個(gè)零點(diǎn)20（12分）如圖所示，在四棱錐中，平面，底面ABCD滿足ADBC，E為AD的中點(diǎn)，AC與BE的交點(diǎn)為O.（1）設(shè)H是線段BE上的動點(diǎn)，證明：三棱錐的體積是定值；（2）求四棱錐的體積；

5、（3）求直線BC與平面PBD所成角的余弦值21（12分）2018年9月，臺風(fēng)“山竹”在我國多個(gè)省市登陸，造成直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)52億元.某青年志愿者組織調(diào)查了某地區(qū)的50個(gè)農(nóng)戶在該次臺風(fēng)中造成的直接經(jīng)濟(jì)損失，將收集的數(shù)據(jù)分成五組：，（單位：元），得到如圖所示的頻率分布直方圖.（1）試根據(jù)頻率分布直方圖估計(jì)該地區(qū)每個(gè)農(nóng)戶的平均損失（同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點(diǎn)值代表）；（2）臺風(fēng)后該青年志愿者與當(dāng)?shù)卣蛏鐣l(fā)出倡議，為該地區(qū)的農(nóng)戶捐款幫扶，現(xiàn)從這50戶并且損失超過4000元的農(nóng)戶中隨機(jī)抽取2戶進(jìn)行重點(diǎn)幫扶，設(shè)抽出損失超過8000元的農(nóng)戶數(shù)為，求的分布列和數(shù)學(xué)期望.22（10分）在銳角中，分別是角

6、的對邊，且（1）求角的大?。唬?）求函數(shù)的值域參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1A【解析】因?yàn)椋?，即周期為，因?yàn)闉槠婧瘮?shù)，所以可作一個(gè)周期-2e,2e示意圖，如圖在（，）單調(diào)遞增，因?yàn)椋虼?，選點(diǎn)睛：函數(shù)對稱性代數(shù)表示（1）函數(shù)為奇函數(shù) ，函數(shù)為偶函數(shù)（定義域關(guān)于原點(diǎn)對稱）；（2）函數(shù)關(guān)于點(diǎn)對稱，函數(shù)關(guān)于直線對稱，（3）函數(shù)周期為T,則2B【解析】構(gòu)造函數(shù)（），求導(dǎo)可得在上單調(diào)遞增,則 ,問題轉(zhuǎn)化為,即至少有2個(gè)正整數(shù)解,構(gòu)造函數(shù),通過導(dǎo)數(shù)研究單調(diào)性,由可知，要使得至少有2個(gè)正整數(shù)解,只需即可,代入可求得結(jié)果.【

7、詳解】構(gòu)造函數(shù)（），則（），所以在上單調(diào)遞增，所以，故問題轉(zhuǎn)化為至少存在兩個(gè)正整數(shù)x，使得成立，設(shè)，則，當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞增；當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞增.，整理得.故選:B.【點(diǎn)睛】本題考查導(dǎo)數(shù)在判斷函數(shù)單調(diào)性中的應(yīng)用,考查不等式成立問題中求解參數(shù)問題,考查學(xué)生分析問題的能力和邏輯推理能力,難度較難.3C【解析】轉(zhuǎn)化有1個(gè)零點(diǎn)為與的圖象有1個(gè)交點(diǎn)，求導(dǎo)研究臨界狀態(tài)相切時(shí)的斜率，數(shù)形結(jié)合即得解.【詳解】有1個(gè)零點(diǎn)等價(jià)于與的圖象有1個(gè)交點(diǎn)記，則過原點(diǎn)作的切線，設(shè)切點(diǎn)為，則切線方程為，又切線過原點(diǎn)，即，將，代入解得所以切線斜率為，所以或故選：C【點(diǎn)睛】本題考查了導(dǎo)數(shù)在函數(shù)零點(diǎn)問題中的應(yīng)用，考查了學(xué)生數(shù)形結(jié)合，轉(zhuǎn)化劃歸

8、，數(shù)學(xué)運(yùn)算的能力，屬于較難題.4C【解析】通過二項(xiàng)式展開式的通項(xiàng)分析得到，即得解.【詳解】由已知得，故當(dāng)時(shí)，于是有，則.故選：C【點(diǎn)睛】本題主要考查二項(xiàng)式展開式的通項(xiàng)和系數(shù)問題，意在考查學(xué)生對這些知識的理解掌握水平.5D【解析】分析：由題意結(jié)合對數(shù)的性質(zhì)，對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性和指數(shù)的性質(zhì)整理計(jì)算即可確定a,b,c的大小關(guān)系.詳解：由題意可知：，即，即，即，綜上可得：.本題選擇D選項(xiàng).點(diǎn)睛：對于指數(shù)冪的大小的比較，我們通常都是運(yùn)用指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性，但很多時(shí)候，因冪的底數(shù)或指數(shù)不相同，不能直接利用函數(shù)的單調(diào)性進(jìn)行比較這就必須掌握一些特殊方法在進(jìn)行指數(shù)冪的大小比較時(shí)，若底數(shù)不同，則首先考慮將其轉(zhuǎn)化成同底

9、數(shù)，然后再根據(jù)指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性進(jìn)行判斷對于不同底而同指數(shù)的指數(shù)冪的大小的比較，利用圖象法求解，既快捷，又準(zhǔn)確6B【解析】先求出直線l的方程為y（xc），與yx聯(lián)立，可得A，B的縱坐標(biāo)，利用，求出a，b的關(guān)系，即可求出該雙曲線的離心率【詳解】雙曲線1（ab0）的漸近線方程為yx，直線l的傾斜角是漸近線OA傾斜角的2倍，kl，直線l的方程為y（xc），與yx聯(lián)立，可得y或y，2，ab，c2b，e故選B【點(diǎn)睛】本題考查雙曲線的簡單性質(zhì)，考查向量知識，考查學(xué)生的計(jì)算能力，屬于中檔題7C【解析】在等比數(shù)列中，由即可表示之間的關(guān)系.【詳解】由題可知，等比數(shù)列中，且公比為2，故故選：C【點(diǎn)睛】本題考查等比數(shù)

10、列求和公式的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題.8C【解析】根據(jù)線面平行的性質(zhì)定理和判定定理判斷與的關(guān)系即可得到答案.【詳解】若，根據(jù)線面平行的性質(zhì)定理，可得；若，根據(jù)線面平行的判定定理，可得.故選：C.【點(diǎn)睛】本題主要考查了線面平行的性質(zhì)定理和判定定理，屬于基礎(chǔ)題.9B【解析】展開式中的每一項(xiàng)是由每個(gè)括號中各出一項(xiàng)組成的，所以可分成三種情況.【詳解】展開式中的項(xiàng)為常數(shù)項(xiàng)，有3種情況：（1）5個(gè)括號都出1，即；（2）兩個(gè)括號出，兩個(gè)括號出，一個(gè)括號出1，即；（3）一個(gè)括號出，一個(gè)括號出，三個(gè)括號出1，即；所以展開項(xiàng)中的常數(shù)項(xiàng)為，故選B.【點(diǎn)睛】本題考查二項(xiàng)式定理知識的生成過程，考查定理的本質(zhì)，即展開式中每一項(xiàng)是

11、由每個(gè)括號各出一項(xiàng)相乘組合而成的.10B【解析】化簡復(fù)數(shù)，由它是純虛數(shù)，求得，從而確定對應(yīng)的點(diǎn)的坐標(biāo)【詳解】是純虛數(shù)，則，對應(yīng)點(diǎn)為，在第二象限故選：B【點(diǎn)睛】本題考查復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算，考查復(fù)數(shù)的概念與幾何意義本題屬于基礎(chǔ)題11C【解析】把代入，利用復(fù)數(shù)代數(shù)形式的除法運(yùn)算化簡，由實(shí)部為0且虛部不為0求解即可【詳解】，為純虛數(shù)，解得故選C【點(diǎn)睛】本題考查復(fù)數(shù)代數(shù)形式的除法運(yùn)算，考查復(fù)數(shù)的基本概念，是基礎(chǔ)題12A【解析】將雙曲線方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程為，其漸近線方程為，化簡整理即得漸近線方程.【詳解】雙曲線得，則其漸近線方程為，整理得.故選：A【點(diǎn)睛】本題主要考查了雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程，雙曲線的簡單性質(zhì)的應(yīng)用.

12、二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13【解析】根據(jù)新定義，結(jié)合實(shí)數(shù)的性質(zhì)即可判斷，由定義求得比小的有理數(shù)個(gè)數(shù)，即可確定.【詳解】對于，由定義可知，當(dāng)為有理數(shù)時(shí)；當(dāng)為無理數(shù)時(shí)，則值域?yàn)?，所以錯(cuò)誤；對于，因?yàn)橛欣頂?shù)的相反數(shù)還是有理數(shù)，無理數(shù)的相反數(shù)還是無理數(shù)，所以滿足，所以正確；對于，因?yàn)?，?dāng)為無理數(shù)時(shí)，可以是有理數(shù)，也可以是無理數(shù)，所以錯(cuò)誤；對于，由定義可知，所以錯(cuò)誤；綜上可知，正確的為.故答案為：.【點(diǎn)睛】本題考查了新定義函數(shù)的綜合應(yīng)用，正確理解題意是解決此類問題的關(guān)鍵，屬于中檔題.14【解析】設(shè)圓C1上存在點(diǎn)P（x0，y0），則Q（y0，x0），分別滿足兩個(gè)圓的方程，列出方程組

13、，轉(zhuǎn)化成兩個(gè)新圓有公共點(diǎn)求參數(shù)范圍.【詳解】設(shè)圓C1上存在點(diǎn)P（x0，y0）滿足題意，點(diǎn)P關(guān)于直線xy0的對稱點(diǎn)Q（y0，x0），則，故只需圓x2（y1）2r2與圓（x1）2（y2）21有交點(diǎn)即可，所以|r1|r1，解得.故答案為：【點(diǎn)睛】此題考查圓與圓的位置關(guān)系，其中涉及點(diǎn)關(guān)于直線對稱點(diǎn)問題，兩個(gè)圓有公共點(diǎn)的判定方式.15【解析】由，根據(jù)正弦定理“邊化角”，可得，根據(jù)余弦定理，結(jié)合已知聯(lián)立方程組，即可求得角.【詳解】根據(jù)正弦定理：可得根據(jù)余弦定理：由已知可得：故可聯(lián)立方程：解得：.由故答案為：.【點(diǎn)睛】本題主要考查了求三角形的一個(gè)內(nèi)角，解題關(guān)鍵是掌握由正弦定理“邊化角”的方法和余弦定理公式，

14、考查了分析能力和計(jì)算能力，屬于中檔題.16【解析】先利用余弦定理求出，再用正弦定理求出并把轉(zhuǎn)化為與邊有關(guān)的等式，結(jié)合可求的值.【詳解】因?yàn)?，故，因?yàn)?，所?由正弦定理可得三角形外接圓的半徑滿足，所以即.因?yàn)?，解得或（舍?故答案為：.【點(diǎn)睛】本題考查正弦定理、余弦定理在解三角形中的應(yīng)用，注意結(jié)合求解目標(biāo)對所得的方程組變形整合后整體求解，本題屬于中檔題.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（1）答案見解析（2）【解析】（1）通過證明平面，證得，證得，由此證得平面，進(jìn)而證得平面平面.（2）建立空間直角坐標(biāo)系，利用平面和平面的法向量，計(jì)算出平面與平面所成銳二面角的余弦值

15、.【詳解】（1）因?yàn)?，所以平面，因?yàn)槠矫?，所以因?yàn)?，點(diǎn)為中點(diǎn)，所以因?yàn)?，所以平面因?yàn)槠矫?，所以平面平面?）以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，直線分別為軸，軸，過點(diǎn)與平面垂直的直線為軸，建立空間直角坐標(biāo)系，則，設(shè)平面的一個(gè)法向量，則即取，則，所以，設(shè)平面的一個(gè)法向量，則即取，則，所以，設(shè)平面與平面所成銳二面角為，則所以平面與平面所成銳二面角的余弦值為【點(diǎn)睛】本小題主要考查面面垂直的證明，考查二面角的求法，考查空間想象能力和邏輯推理能力，屬于中檔題.18（1）整數(shù)的最大值為；（2）見解析.【解析】（1）將不等式變形為，構(gòu)造函數(shù)，利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性并確定其最值，從而得到正整數(shù)的最大值；（2）根據(jù)（1）的結(jié)論得

16、到，利用不等式的基本性質(zhì)可證得結(jié)論.【詳解】（1）由得，令，令，對恒成立，所以，函數(shù)在上單調(diào)遞增，故存在使得，即，從而當(dāng)時(shí)，有，所以，函數(shù)在上單調(diào)遞增；當(dāng)時(shí)，有，所以，函數(shù)在上單調(diào)遞減.所以，因此，整數(shù)的最大值為；（2）由（1）知恒成立，令則，上述等式全部相加得，所以，因此，【點(diǎn)睛】本題考查導(dǎo)數(shù)在函數(shù)單調(diào)性、最值中的應(yīng)用，以及放縮法證明不等式的技巧，屬于難題19見解析【解析】（1）f(x)=2x4xcosx4sinx+4sinx=， 由f(x)=1，x，得x=1或或當(dāng)x變化時(shí)，f(x)和f(x)的變化情況如下表：x1f(x)1+11+f(x)單調(diào)遞減極小值單調(diào)遞增極大值單調(diào)遞減極小值單調(diào)遞增所

17、以f(x)在區(qū)間，上單調(diào)遞減，在區(qū)間，上單調(diào)遞增（2）由（1）得極大值為f(1)=4；極小值為f()=f()f(1)1，所以f(x)在，上各有一個(gè)零點(diǎn) 顯然x(，2)時(shí)，4xsinx1，x24cosx1，所以f(x)1；x2，+)時(shí)，f(x)x24x462464=81， 所以f(x)在(，+)上沒有零點(diǎn)因?yàn)閒(x)=(x)24(x)sin(x)4cos(x)=x24xsinx4cosx=f(x)，所以f(x)為偶函數(shù)，從而x1，即f(x)在(，)上也沒有零點(diǎn)故f(x)僅在，上各有一個(gè)零點(diǎn)，即f(x)在R上有且僅有兩個(gè)零點(diǎn)20（1）證明見解析 （2） （3）【解析】（1）因?yàn)榈酌鍭BCD為梯形，

18、且，所以四邊形BCDE為平行四邊形，則BECD，又平面，平面，所以平面， 又因?yàn)镠為線段BE上的動點(diǎn)，的面積是定值，從而三棱錐的體積是定值. （2）因?yàn)槠矫?，所以，結(jié)合BECD，所以，又因?yàn)?，且E為AD的中點(diǎn)，所以四邊形ABCE為正方形，所以，結(jié)合，則平面，連接，則， 因?yàn)槠矫?，所以，因?yàn)?，所以是等腰直角三角形，O為斜邊AC上的中點(diǎn)，所以，且，所以平面，所以PO是四棱錐的高，又因?yàn)樘菪蜛BCD的面積為，在中，所以.（3）以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立空間直角坐標(biāo)系，如圖所示，則B（，0，0），C（0，0），D（，0），P（0，0，），則，設(shè)平面PBD的法向量為，則即則，令，得到， 設(shè)BC與平面PBD所成的角為，則，所以，所以直線BC與平面PBD所成角的余弦值為21（1）3360元；（2）見解析【解析】（1）根據(jù)頻率分布直方圖計(jì)算每個(gè)農(nóng)戶的平均損失；（2）根據(jù)頻率分布直方圖計(jì)算隨機(jī)變量X的可能取值，再求X的分布列和數(shù)學(xué)期望值【詳解】（1）記每個(gè)農(nóng)戶的平均損失為元，則 ；（2）由頻率分布直方圖，可得損失超過1000元的農(nóng)戶共有（0.00009+0.00003+0.00003）20005015（戶），損失超過8000元的農(nóng)戶共有0.000032000503（戶），隨機(jī)抽取2戶，則X的可能取值為0，1，2；計(jì)算P（X0），P（X1），P（X2），所以X的分布列為；