1、数学试题 第1页(共8页)数学试题 第2页(共8页)数学试题 第3页(共8页)数学试题 第4页(共8页)数学试题 第5页(共8页)2023 年高三二模参考答案 数数 学学 本试卷 4 页,满分 150 分。考试时间 120 分钟。一、选择题:本大题共 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选 D 2选 C 3选 B 4选 B 5选 A 6选 D 7选 B 8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【答案】
2、选 BCD 10【答案】选 ABC 11【答案】选 BD 12【答案】选 ABD 三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。13【答案】212 14【答案】2 3 15【答案】20 16【答案】313 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(10 分)已知等差数列na的前n项和为nS,若11a=,且123,a a S成等比数列(1)求数列na的通项公式;(2)设141nnbS=,求数列 nb的前n项和nT【解析】(1)设数列na的公差为d,由123,a a S成等比数列,得2132=a Sa即23 3(1)dd+=+,解得2d
3、=或-1,当1d=时20a=不合题意,所以2d=,即21nan=;(5 分)(2)由(1)得2nSn=所以21111412 2121nbnnn=+所以1111111111=21335212+122+121nnTnnnn=+=+(10 分)18(12 分)在ABC中,角,A B C所对的边分别为,a b c,且23AB ACBA BCCA CB(1)求bc;(2)已知4B,2a,求ABC的面积【解析】(1)由题设得2cos3coscosbcAacBabC,由余弦定理,22222222223222bcaacbabcbcacabbcacab,整理得223bc,所以3bc (6 分)(2)由(1)知3
4、bc,由余弦定理得22(3)422cos4ccc,解得1022c,故ABC的面积为12512 sin2422cc (12 分)19(12 分)大气污染物2.5PM(大气中直径小于或等于 2.5m的颗粒物)的浓度超过一定的限度会影响人的身体健康 为了研究2.5PM的浓度是否受到汽车流量等因素的影响,研究人员选择了 24 个社会经济发展水平相近的城市,在每个城市选择一个交通点建立监测点,统计每个监测点 24h内过往的汽车流量(单位:千辆),同时在低空相同的高度测定每个监测点空气中2.5PM的平均浓度(单位:3g/m),得到的数据如下表:城市编号 汽车流量 2.5PM浓度 城市编号 汽车流量 2.5
5、PM浓度 1 1.30 66 11 1.82 135 2 1.44 76 12 1.43 99 3 0.78 21 13 0.92 35 4 1.65 170 14 1.44 58 数学试题 第6页(共8页)5 1.75 156 15 1.10 29 6 1.75 120 16 1.84 140 7 1.20 72 17 1.11 43 8 1.51 120 18 1.65 69 9 1.20 100 19 1.53 87 10 1.47 129 20 0.91 45 (1)根据上表,若 24h内过往的汽车流量大于等于 1500 辆属于车流量大,2.5PM大于等于 753g/m属于空气污染请结
6、合表中的数据,依据小概率值0.05=的独立性检验,能否认为车流量大小与空气污染有关联?(2)设2.5PM浓度为y,汽车流量为x根据这些数据建立2.5PM浓度关于汽车流量的线性回归模型,并求出对应的经验回归方程(系数精确到 0.01)附:22()()()()()n adbcab cd ac bd=+,20127.8iix=,2011770iiy=,202140.537iix=,2021193694iiy=,2012680.48iiix y=在经验回归方程ybxa=+中,121()()()niiiniixxyybxxaybx=【解析】(1)由题知,列二联表,如下图 222()20(7 84 1)5
7、.693.841()()()()11 9 8 12n adbcab cd ac bd =+,依据小概率值0.05=的独立性检验,可以认为车流量大小与空气污染有关联 (5 分)(2)由题知,20112022221127.81770()()202680.48202020116.1927.840.53720()()20niiiiiiniiiixx yyx yxybxxxnx=,177027.8116.1973.002020ayb x=,故2.5PM浓度关于汽车流量的经验回归方程为116.1973.00yx=(12 分)20(12 分)如图,已知四棱锥PABCD中,平面PAD 平面ABCD,底面ABC
8、D是直角梯形,ADBC,90DAB=,4ABBC=,5PAPC=(1)求证:PBAC;(2)若平面PBD 平面PBC,且PAD中,AD边上的高为 3,求AD的长 0.100 0.050 0.010 x 2.706 3.841 6.635 汽车流量大于等于 1500 辆 汽车流量小于 1500 辆 合计 2.5PM大于等于 75 7 4 11 2.5PM小于 75 1 8 9 合计 8 12 20 数学试题 第7页(共8页)【解析】(1)设线段AC中点为E,连接BE,PE,由ABBC=及PAPC=得BEAC且PEAC,又BEPEE=,所以AC 平面PBE,又PB 平面PBE,所以PBAC (5
9、分)(2)过点P作PO垂直直线AD于点O,则3PO=,因为平面PAD 平面ABCD,平面PAD平面ABCDAD=,POAD及PO平面PAD,所以PO平面ABCD,连接OC,由5PAPC=,3PO=,易知4OAOC=,所以四边形ABCO是菱形,因为90DAB=,所以四边形ABCO是正方形,且,OA OC OP两两互相垂直,以O为空间直角坐标系原点,分别以OC,OA,OP方向为x轴正半轴,y轴正半轴,z轴正半轴,建立如图空间直角坐标系 设ODa=,则(0,0,3)P,(0,0)Da,(4,4,0)B,(4,0,0)C,即()0,3PDa=,()4,4,3PB=,()0,4,0BC=,()4,0,3
10、PC=,设平面PBD的法向量为()111,mx y z=,则0m PD=,0m PB=,得1144axy=,113azy=;不妨取11y=,则4,1,43aam=,同理可得平面PBC的一个法向量41,0,3n=,由平面PBD 平面PBC得0m n=,所以3625a=,即366442525AD=(12 分)21(12 分)已知双曲线2222:1(00)xyCabab,的焦距为2 3,离心率62e(1)求双曲线C的方程;(2)设,P Q为双曲线C上异于点M(2,)a b的两动点,记直线,MP MQ的斜率分别为12,kk,若12122kkk k,求证:直线PQ过定点【解析】(1)由题意知22 3c,
11、62ca,222cab,解得2,1ab,所以双曲线C的方程为2212xy (4 分)(2)由题意可知直线PQ斜率存在,设其方程为ykxm,与2212xy联立,得222(1 2)4220kxkmxm,设11(,)P x y,22(,)Q xy,数学试题 第8页(共8页)则2121222422,1212kmmxxx xkk,(6 分)由12122kkk k得12121212111122222yyyyxxxx,即1212121212(1)(2)(2)(1)2(1)(1)(2)(2)(2)(2)yxxyyyxxxx,即121212(1)(2)(2)(1)2(1)(1)kxmxxkxmkxmkxm,即2
12、21 212121 2122(1)()2()4(1)22(1)()2(1)kx xmxxk xxmk x xk mxxm,将2121222422,1212kmmxxx xkk代入上式并整理得22210mkkm,(9 分)即(1)(1 2)0mmk,故1m或1 2mk 当1m时,直线PQ方程为1ykx过定点(0,1);当1 2mk时,直线PQ方程为(2)1yk x过点M与题意矛盾 综上,直线PQ过定点(0,1)(12 分)22(12 分)已知函数1()2lnf xxx=+(1)求函数()()g xf xx=的零点;(2)证明:对于任意的正实数k,存在00 x,当0(,)xx+时,恒有()kxf
13、x 【解析】(1)由题,1()2lng xxxx=+,定义域为(0,)+,因为22121()1(1)0g xxxx=+=,所以函数()g x在区间(0,)+上单调递减 (3 分)又(1)0g=,故函数()g x的零点为1 (5 分)(2)由(1)可知1x时,()0g x,即12ln(1)xxxx,因此1ln2ln(1)xxxx xx=,进而4ln2ln22(1)xxxx x=注意到,当0k 时,12kxx等价于232()xk,442kxx等价于48()xk,于是,对于任意的正实数k,取243024max(),(),1xkk=,则当0(,)xx+时,有 41142ln()22kkk xxxxxf xxx=+=,即证 (12 分)