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2023高考压轴卷——数学(文)(全国甲卷)(Word版附解析)
2023高考压轴卷——数学(文)(全国甲卷)(Word版附解析)
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2023全国甲卷高考压轴卷数学(文科)第Ⅰ卷(选择题)一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60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.已知集合,,则()A.B.C.D.2.i为虚数单位,则()A.B.C.D.3.已知平面向量与,若,,,则与的夹角为()A.B.C.D.4.在独立性检测中,我们常用随机变量来判断“两个分类变量有关系”.越大关系越强;越小关系越弱.(附:,其中)下面有甲乙丙丁四组关于“秃顶与患心脏病的列联表”(单位:人)甲:患心脏病患其他病总计秃顶302050不秃顶50100150总计80120200乙:患心脏病患其他病总计秃顶255580不秃顶2595120总计50150200丙:患心脏病患其他病总计秃顶8565150 不秃顶351550总计12080200丁:患心脏病患其他病总计秃顶8832120不秃顶621880总计15050200最能说明秃顶与患心脏病有关的一组数据是()A.甲B.乙C.丙D.丁5.设,分别是双曲线的左、右焦点.为双曲线右支上一点,若,,则双曲线的离心率为()A.B.2C.D.6.正项等比数列与正项等差数列,若,则与的关系是()A.B.C.D.以上都不正确7.抛物线C:,若直线l:与C交于A,B(左侧为A,右侧为B)两点,则抛物线C在点A处的切线的斜率为()A.-3B.1C.3D.-18.已知锐角三角形的内角,,的对边分别为,,.且,则的取值范围为()A.B.C.D.9.如图所示,在空间直角坐标系中,三棱锥各个顶点坐标分别为,,,,则该三棱锥俯视图的面积为()A.9B.8C.7D.6 10.定义在上的奇函数,满足,当时,则的解集为()A.B.C.D.11.在“全面脱贫”行动中,贫困户小王2020年1月初向银行借了扶贫免息贷款10000元,用于自己开设的土特产品加工厂的原材料进货,因产品质优价廉,上市后供不应求,据测算每月获得的利润是该月月初投入资金的20%,每月月底需缴纳房租600元和水电费400元.余款作为资金全部用于再进货,如此继续.设第n月月底小王手中有现款为,则下列结论正确的是()(参考数据:,)①②③2020年小王的年利润约为40000元④两年后,小王手中现款约达41万A.②③④B.②④C.①②④D.②③12.已知,,,则()A.B.C.D.第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.平面区域,则的面积为___________.14.函数的极大值点为___________.15.甲、乙、丙三人去图书馆借书,他们每人借的不是杂志就是小说(每人只能借其中一种).(1)如果甲借的是杂志,那么乙借的就是小说.(2)甲或丙借的是杂志,但是不会两人都借杂志.(3)乙和丙不会两人都借小说.则同时满足上述三个条件的不同借书方案有___________种.16.在在△ABC中,,.则的取值范围为___________.(结果用区间表示)三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分 17.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,△ABC的外接圆的半径为1,且.(1)求a的值;(2)若,求△ABC的面积.18.四川省凉山州各种特产、小吃尤其丰富,凉山州会理市羊肉粉早在清代中叶就名扬遐迩.凡来会理市品尝过会理市羊肉粉的人,无不交口称赞.尤其在冬季,吃一碗滚烫的羊肉粉,浑身暖和.羊肉粉的主要原料是羊肉和米粉制作有特殊的讲究,要选择山坡放养,体重在八九十斤左右的黑山羊宰杀,将羊头、羊腿、羊蹄、羊油、羊下水全部放进能装一、两百斤的大铁锅,掺上几里路运来优质山泉水,加上老姜、花椒、胡椒、白扣,等佐料,先要猛火烧开,用漏瓢捞出汤上面的泡沫,再用中火慢慢炖,时间达六、七个小时熬制呈乳白色米汤-样的原汤;羊肉粉的米线,是用会理农村本地产的稻谷跟大米制作出来,韧性好,饭粒不生硬,入口柔和,口味有大米的天然芳香;米粉要经过特殊处理:将水烧开,放入米粉,烧开捞起,放入冷水里(不停换水,直至冷却).会理市某羊肉粉店每天早晨处理好当天的米粉,以12元碗的价格售出,每碗获利5元,当天卖不出的米粉则每碗亏损2元,该店记录了30天的日需求量(单位:碗),整理如下表:日需求量8090100110频数51078(1)以样本估计总体,求该店采粉日需求量的平均数;(2)以30天记录的日需求量的频率为概率,该店每天准备100碗米粉,记该店每天获得的利润为Y(单位:元),写出Y的所有可能值,并估计Y低于450元的概率. 19.如图所示,已知在△ABC是边长为6的等边三角形,点M、N分别在,上,,O是线段的中点,将△AMN沿直线进行翻折,A翻折到点P,使得平面平面,如图所示.(1)求证:;(2)若,求点M到平面的距离.20.已知中心为坐标原点,对称轴为坐标轴的椭圆经过,两点.(1)求椭圆的方程;(2)设过点的直线与椭圆相交于A,B两点,,,且点在椭圆上,求直线的方程. 21.已知函数,其中,.(1)当时,求函数的单调区间;(2)若方程恰有两个不相等的实数根,求的取值范围.请考生在第22,23题中任选择一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时,用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的标号涂黑选修4-4:坐标系与参数方程22.在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数).以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.(1)求曲线和直线的直角坐标方程;(2)已知点,直线和曲线相交于、两点,求的值选修4-5:不等式选讲23.已知,,.函数.(1)当,时,解关于的不等式.(2)当的最小值为1时,证明. 【KS5U答案1】B【分析】利用一元二次不等式的解法,先求出集合,再根据交集的定义即可求解.【KS5U解析】解:因为集合,又集合,所以,故选:B.【KS5U答案2】B【分析】利用复数的乘法和除法运算法则,运算即得解【KS5U解析】由题意,,故选:B【KS5U答案3】C【分析】根据平面向量数量积的定义和运算性质,结合平面向量模的坐标表示公式进行求解即可.【KS5U解析】因为,所以, 由,解得:,故选:C【KS5U答案4】A【分析】根据公式分别计算四组数据对应的值,然后比较大小即可得KS5U答案.【KS5U解析】解:由题意,,,,,因为,所以,所以最能说明秃顶与患心脏病有关的一组数据是甲组,故选:A.【KS5U答案5】A【分析】利用双曲线的定义及标准方程,得到,,结合勾股定理表示出和的关系即可.【KS5U解析】利用双曲线的定义及标准方程,得到,又,因为,所以;故,即故KS5U答案为:【KS5U答案6】C【分析】利用等差数列通项公式和等比数列性质可将已知等式化为,由此可得结果.【KS5U解析】设等差数列公差为,则,又,,均为正项数列,.故选:C【KS5U答案7】D【分析】利用解方程组法求出点A的坐标,结合导数的几何意义进行求解即可.【KS5U解析】直线l与抛物线C方程联立,得或,因为左侧为A,右侧为B,,所以,由,所以抛物线C在点A处的切线的斜率为,故选:D【KS5U答案8】C【分析】利用正弦定理化简已知条件,由此求得进而求得的大小.根据三角恒等变换化简,由此求得取值范围. 【KS5U解析】依题意,由正弦定理得,所以,由于三角形是锐角三角形,所以.由.所以,由于,所以,所以.故选:C【KS5U答案9】B【分析】根植俯视图的定义,结合三角形的面积公式进行求解即可.【KS5U解析】点在平面平面的射影的坐标为:,点在平面平面的射影的坐标为:,点在平面平面的射影的坐标为:,因此三棱锥的俯视图为:,根据空间两点间距离公式可得:,,,因此是等腰三角形,底边上的高为:,所以的面积为:,故选:B【KS5U答案10】C【分析】根据题意求得函数是周期为4的函数,且图象关于对称,进而画出函数的图象,得到当时,求得的解,进而求得不等式的解集.【KS5U解析】由题意,函数满足,可得,所以函数是周期为4的函数,又由为上的奇函数,可得,所以,可得函数的图象关于对称,因为当时,可函数的图象,如图所示,当时,令,解得或,所以不等式的解集为. 故选:C.【KS5U答案11】A【分析】由题可知,月月底小王手中有现款为,月月底小王手中有现款为之间的递推关系为,,进而根据递推关系求出通项公式即可得KS5U答案.【KS5U解析】对于①选项,元,故①错误对于②选项,第月月底小王手中有现款为,则第月月底小王手中有现款为,由题意故②正确;对于③选项,由得所以数列是首项为公比为1.2的等比数列,所以,即所以2020年小王年利润为元,故③正确;对于④选项,两年后,小王手中现款为元,即41万,故④正确.故选:A.【KS5U答案12】D【分析】由,可得,构造函数,利用函数的导数与单调性的关系,可得在上单调递增,进而可得,,从而即可得KS5U答案.【KS5U解析】解:因为,所以;令,,所以在上单调递增,因为,所以,即,所以,所以; 同理,所以,即,也即,所以,所以.综上,,故选:D.【KS5U答案13】【分析】作出不等式组约束的平面区域,进而求解即可.【KS5U解析】解:如图,作出不等式组约束的平面区域(阴影部分),所以联立方程得,易得,所以的面积为,故KS5U答案为:【KS5U答案14】【分析】利用导数可求得的单调性,根据单调性可得极大值点.【KS5U解析】由题意知:定义域为,,当时,;当时,;在,上单调递增,在上单调递减,是的极大值点.故KS5U答案为:.【KS5U答案15】【分析】采用假设法和排除法,分别假设甲借的是杂志和小说,根据条件依次判断即可.【KS5U解析】①假设甲借的是杂志,由(1)知:乙借的是小说;由(2)知:丙借的是小说;与(3)的结论矛盾,不合题意;②假设甲借的是小说,由(2)知:丙借的是杂志;则乙可借杂志,也可借小说,共种方案; 综上所述:满足上述三个条件的不同借书方案有种.故KS5U答案为:.【KS5U答案16】【分析】利用正弦定理角化边和三角形三边关系可知的范围,利用余弦定理表示出,将所求数量积化为关于的函数的形式,利用二次函数值域求解方法得到结果.【KS5U解析】,则由正弦定理可得:,令,则又,,即;,,,,即取值范围为.故KS5U答案为:.【KS5U答案17】(1),(2)【分析】(1)由正弦边角关系、和角正弦公式化简得,结合三角形内角性质、正弦定理求a值;(2)余弦定理求得,再应用三角形面积公式求面积.【小问1KS5U解析】由已知及正弦定理得:.又,即.又,所以.因为△ABC的外接圆的半径为1,所以,所以,得,又,所以,则.【小问2KS5U解析】在△ABC中,由余弦定理得:,且,,所以,解得或(舍去),所以△ABC的面积为.【KS5U答案18】(1)96;(2)可能取值为360,430,500,.【分析】(1)利用求平均数的公式即得;(2)分别求得日需求量碗,碗和100碗以上时的日利润和对应概率,即得.【小问1KS5U解析】该米粉店日需求量的平均数为:; 【小问2KS5U解析】当日需求量为80碗时,该店每天获利当日需求量为90碗时,该店每天获利(元);当日需求量为100碗以上时,该店每天获利(元).所以,Y的可能取值为360,430,500所以,Y低于450元的概率为.【KS5U答案19】【分析】(1)由,证得,利用面面垂直的性质,证得平面,进而证得;(2)设点到平面的距离为,结合,求得的值,结合平面,利用点到平面的距离与点到平面的距离相等,即可求解.【小问1KS5U解析】证明:因为是边长为6的等边三角形,且,在中,可得,又因为点是线段的中点,所以,因为平面平面,且平面,平面平面,所以平面,又因为平面,所以.【小问2KS5U解析】解:由是边长为6的等边三角形,可得的高为,因为,,可得,,则的面积为,又由平面,且,所以三棱锥的体积为,在直角中,,可得,所以的面积为,设点到平面的距离为,因为,可得,解得,又由,且平面,平面,所以平面,则点到平面的距离与点到平面的距离相等, 所以点到平面的距离为.【KS5U答案20】(1),(2)【分析】(1)根据题意设椭圆的方程,代入点列式运算,求解即可得结果;(2)设,,根据题意整理可得,结合直线方程以及韦达定理运算求解,注意讨论直线的斜率是否存在.【小问1KS5U解析】由题意可设椭圆的方程,∵椭圆经过,两点,则,即,解得,∴椭圆的方程为.【小问2KS5U解析】设,,则,,∵点A、B均在椭圆上,则,,且点E在椭圆上,则,即,可得.当直线斜率存在时,设直线的方程为,联立方程,消去得, 则,,,∵,则,∴,解得,故所求直线的方程为;当直线斜率不存在时,则直线的方程为,即,可得,该方程组无解,不合题意;综上所述:所求直线的方程为.【KS5U答案21】(1)单调递减区间为,单调递增区间为(2)【分析】(1)直接通过求导判断单调区间即可;(2)先对原方程进行同构变形,将换元后的方程通过构造函数求导判断其有唯一零点,从而将原方程简化为方程有两个不相等的实数解,最后对取对变换化简后的方程再构造函数,根据零点个数求参数的取值范围.【小问1KS5U解析】当时,.∴.∵,∴当时,;当时,.∴函数单调递减区间为,单调递增区间为.【小问2KS5U解析】∵,,,令,则.令,则.∴当时,;当时,.∴函数在上单调递增,在上单调递减.∵,∴方程有唯一解.∴方程有两个不等的实数解等价于方程有两个不相等的实数解.等价于方程有两个不相等的实数解.构造函数,则.∵,∴当时,;当时,. ∴函数在上单调递增,在上单调递减.∵,;,.∴只需要,即.构造函数,则.∴当时,;当时,.∴函数在上单调递减,在上单调递增.∵,∴当时,恒成立.∴的取值范围为.【KS5U答案22】(1),;(2)【分析】(1)消去参数得普通方程,利用公式可化极坐标方程为直角坐标方程;(2)把直线方程化为标准参数方程,代入曲线的直角坐标方程,利用参数几何意义计算.【小问1KS5U解析】由得利用,得,即为的普通方程,由,得,即,即,直线直角坐标方程为;【小问2KS5U解析】点在直线上,可得其参数方程为(为参数),把代入得,,所以,,不同号. .【KS5U答案23】【分析】(1)利用绝对值的性质,运用分类讨论思想进行求解即可;(2)利用绝对值的性质,结合基本不等式进行证明即可.【小问1KS5U解析】当,时,,,当时,;当时,,显然不成立;当时,,所以不等式的解集为:;【小问2KS5U解析】因为,,,所以有:,当的最小值为1时,即当时,(当且仅当时取等号),,当且仅当时取等号,所以.
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