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廣東省廣州市第三中學(xué)2023年高三數(shù)學(xué)理測(cè)試題含解析一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有是一個(gè)符合題目要求的1.設(shè)變量x,y滿足約束條件,則目標(biāo)函數(shù)z=2x+5y的最小值為()A.﹣4 B.6 C.10 D.17參考答案:B【考點(diǎn)】簡(jiǎn)單線性規(guī)劃.【分析】作出不等式組表示的平面區(qū)域,作出直線l0:2x+5y=0,平移直線l0,可得經(jīng)過點(diǎn)(3,0)時(shí),z=2x+5y取得最小值6.【解答】解:作出不等式組表示的可行域,如右圖中三角形的區(qū)域,作出直線l0:2x+5y=0,圖中的虛線,平移直線l0,可得經(jīng)過點(diǎn)(3,0)時(shí),z=2x+5y取得最小值6.故選:B.2.一個(gè)幾何體的三視圖如圖所示(單位:m),則該幾何體的表面積為(單位:m2)A.
B.
C.
D.參考答案:B3.函數(shù)的圖像與函數(shù)的圖像所有交點(diǎn)的橫坐標(biāo)之和等于(
)A.2
B.4
C.6
D.8參考答案:B4.設(shè)集合,則“且”成立的充要條件是(
)A.
B.
C.
D.
參考答案:D略5.在極坐標(biāo)系中,與圓相切的一條直線方程為().A.
B.C. D.參考答案:B略6.設(shè)M是平行四邊形ABCD的對(duì)角線的交點(diǎn),O為任意一點(diǎn),則=(
)(A)
(B)
(C)
(D)參考答案:D在△OAC中,M為AC中點(diǎn),根據(jù)平行四邊形法則,有,同理有,故,選D.7.如圖所示,直四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1內(nèi)接于半徑為的半球O,四邊形ABCD為正方形,則該四棱柱的體積最大時(shí),AB的長(zhǎng)是()A.1 B. C. D.2參考答案:D【考點(diǎn)】LR:球內(nèi)接多面體.【分析】設(shè)AB=a,BB1=h,求出a2=6﹣2h2,故正四棱柱的體積是V=a2h=6h﹣2h3,利用導(dǎo)數(shù),得到該正四棱柱體積的最大值,即可得出結(jié)論.【解答】解:設(shè)AB=a,BB1=h,則OB=a,連接OB1,OB,則OB2+BB12=OB12=3,∴=3,∴a2=6﹣2h2,故正四棱柱的體積是V=a2h=6h﹣2h3,∴V′=6﹣6h2,當(dāng)0<h<1時(shí),V′>0,1<h<時(shí),V′<0,∴h=1時(shí),該四棱柱的體積最大,此時(shí)AB=2.故選:D.8.若曲線與曲線有四個(gè)不同的交點(diǎn),則實(shí)數(shù)的取值范圍是(
)
A.
B.
C.
D.參考答案:B本題借助直線與圓的位置關(guān)系,考查了含參變量范圍的計(jì)算,同時(shí)兼顧數(shù)形結(jié)合思想,化計(jì)算為判斷,難度適中。
曲線表示以為圓心,以1為半徑的圓,曲線表示過定點(diǎn),與圓有兩個(gè)交點(diǎn),故也應(yīng)該與圓有兩個(gè)交點(diǎn),由圖可以知道,臨界情況即是與圓相切的時(shí)候,經(jīng)計(jì)算可得,兩種相切分別對(duì)應(yīng),由圖可知,m的取值范圍應(yīng)是9.已知全集中有m個(gè)元素,中有n個(gè)元素.若非空,則的元素個(gè)數(shù)為A.
B.
C.
D.參考答案:D略10.對(duì)于任意,則滿足不等式的概率為(
)A
B
C
D
參考答案:A略二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11、已知復(fù)數(shù)(是虛數(shù)單位),則參考答案::12.已知直線與圓相切,則實(shí)數(shù)a的值為
.參考答案:略13.若實(shí)數(shù)x,y滿足,則目標(biāo)函數(shù)z=x﹣y的最小值為.參考答案:﹣2【考點(diǎn)】簡(jiǎn)單線性規(guī)劃.【分析】作出題中不等式組表示的平面區(qū)域,得如圖的△ABC及其內(nèi)部,再將目標(biāo)函數(shù)z=x﹣y對(duì)應(yīng)的直線進(jìn)行平移,可得當(dāng)x=3,y=5時(shí),z=x﹣y取得最小值.【解答】解:作出不等式組表示的平面區(qū)域,得到如圖的△ABC及其內(nèi)部,其中A(1,1),B(7,1),C(3,5)設(shè)z=F(x,y)=x﹣y,將直線l:z=x﹣y進(jìn)行平移,當(dāng)l經(jīng)過點(diǎn)C時(shí),目標(biāo)函數(shù)z達(dá)到最小值∴z最小值=F(3,5)=﹣2故答案為:﹣214.如圖,與圓相切于,不過圓心的割線與直徑相交于點(diǎn).已知∠=,,,則圓的半徑等于
.參考答案:715.設(shè)θ為第二象限角,若tan(θ+)=,則cosθ=
.參考答案:【考點(diǎn)】?jī)山呛团c差的余弦函數(shù).【專題】三角函數(shù)的求值.【分析】由已知及兩角和的正切函數(shù)公式可求tanθ,再利用同角三角函數(shù)關(guān)系式即可求值.【解答】解:∵tan(θ+)==,∴tanθ=,∵θ為第二象限角,∴cosθ=﹣=﹣=.故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了兩角和的正切函數(shù)公式,同角三角函數(shù)關(guān)系式的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.16.若等比數(shù)列的前項(xiàng)和(其中,是常數(shù)),則
.參考答案:-4,,,由數(shù)列是等比數(shù)列得:,即,所以.17.將正整數(shù)1,2,3,…,n,…,排成數(shù)表如表所示,即第一行3個(gè)數(shù),第二行6個(gè)數(shù),且后一行比前一行多3個(gè)數(shù),若第i行,第j列的數(shù)可用(i,j)表示,則2015可表示為.第1列第2列第3列第4列第5列第6列第7列第8列…第1行123第2行987654第3行1011121314151617……參考答案:(37,17)【考點(diǎn)】等差數(shù)列的性質(zhì).【專題】等差數(shù)列與等比數(shù)列.【分析】由等差數(shù)列可得第36行的第1個(gè)數(shù)為1998,第37行共111個(gè)數(shù),第一個(gè)為1999,可得2015為第37行的第17個(gè)數(shù),可得答案.【解答】解:∵第一行有a1=3個(gè)數(shù),第二行有a2=6個(gè)數(shù),∴每一行的數(shù)字個(gè)數(shù)組成3為首項(xiàng)3為公差的等差數(shù)列,∴第n行有an=3+3(n﹣1)=3n個(gè)數(shù),由求和公式可得前n行共個(gè)數(shù),經(jīng)驗(yàn)證可得第36行的第1個(gè)數(shù)為=1998,按表中的規(guī)律可得第37行共3×37=111個(gè)數(shù),第一個(gè)為1999,∴2015為第37行的第17個(gè)數(shù),故答案為:(37,17)【點(diǎn)評(píng)】本題考查等差數(shù)列的求和公式和通項(xiàng)公式,從表中得出規(guī)律是解決問題的關(guān)鍵,屬中檔題.三、解答題:本大題共5小題,共72分。解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟1.已知,,求曲線在矩陣MN對(duì)應(yīng)的變換作用下得到的曲線方程.參考答案:本題考查矩陣的乘法,MN==,………………4分設(shè)是曲線上任意一點(diǎn),點(diǎn)在矩陣MN對(duì)應(yīng)的變換下變?yōu)辄c(diǎn),則有
于是,.
……8分代入得,所以曲線在MN對(duì)應(yīng)的變換作用下得到的曲線方程為.
……………10分【解析】19.如圖,已知平面,平面,△為等邊三角形,,為的中點(diǎn).(1)求證:平面;(2)求證:平面平面;參考答案:
方法一:(1)證法一:取的中點(diǎn),連.∵為的中點(diǎn),∴且.…………2分∵平面,平面,∴,∴.
…………3分又,∴.
…………4分∴四邊形為平行四邊形,則.
…………5分
∵平面,平面,∴平面.
…………7分證法二:取的中點(diǎn),連.∵為的中點(diǎn),∴.
∵平面,平面,∴.
又,∴四邊形為平行四邊形,則.
∵平面,平面,∴平面,平面.又,∴平面平面.
∵平面,∴平面.
(2)證:∵為等邊三角形,為的中點(diǎn),∴.
…………9分∵平面,平面,∴.
…………10分又,故平面.
…………12分∵,∴平面.
…………13分∵平面,∴平面平面.
略20.已知是公差大于零的等差數(shù)列,且.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)若,求數(shù)列的前項(xiàng)和.參考答案:略21.(本小題滿分12分)某工廠某種產(chǎn)品的年固定成本為250萬元,每生產(chǎn)千件,需另投入成本為,當(dāng)年產(chǎn)量不足80千件時(shí),(萬元).當(dāng)年產(chǎn)量不小于80千件時(shí),(萬元).每件商品售價(jià)為500元.通過市場(chǎng)分析,該廠生產(chǎn)的商品能全部售完.(Ⅰ)寫出年利潤(rùn)(萬元)關(guān)于年產(chǎn)量(千件)的函數(shù)解析式;(Ⅱ)年產(chǎn)量為多少千件時(shí),
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