2024年1月普通高等学校招生全国统一考试适应性测试(九省联考)试题(解析版).docx
2024年1月普通高等学校招生全国统一考试适应性测试(九省联考)数学试题一、选择题1 .样本数据16,24,14,10,20,30,12,14,40的中位数为()A.14B.16C.18D.20【答案】B【解析】将这些数据从小到大排列可得:】0,12,14,14,16,20,24,30,40,则其中位数为16.故选:B.2.椭圆+ V= 1(。1)的离心率为则4=(A.B.2C.3D.2【答案】A【解析】由题意得e=近三I=1,解得a=空,a23故选:A.3 .记等差数列前几项和为S”,%+%=6,%2=17,则Sg=()A.120B.140C.160D.180【答案】C【解析】因为%+%=2%=6,所以5=3,所以s+42=3+17=2。,(«,+aft)×16/、所以Sg=8(tz5÷a12)=160,故选:C.4 .设a,/?是两个平面,是两条直线,则下列命题为真命题的是()A.箱a;BJna,/B,则相J_/B.若mua,luP,mI,则/?C.若=m,Ha,/B,则相/D,若m.La,l1.,m/1,则_L£【答案】C【解析】对于A,加,可能平行,相交或异面,故A错误,对于B,Z夕可能相交或平行,故B错误,对于D,。,夕平行,不可能垂直,故D错误,由线面平行性质得C正确,故选:C5 .甲、乙、丙等5人站成一排,且甲不在两端,乙和丙之间恰有2人,则不同排法共有()A.20种B.16种C.12种D.8种【答案】B【解析】因为乙和丙之间恰有2人,所以乙丙及中间2人占据首四位或尾四位,当乙丙及中间2人占据首四位,此时还剩末位,故甲在乙丙中间,排乙丙有A;种方法,排甲有4种方法,剩余两个位置两人全排列有A;种排法,所以有A;XA;XA;=8种方法;当乙丙及中间2人占据尾四位,此时还剩首位,故甲在乙丙中间,排乙丙有A;种方法,排甲有种方法,剩余两个位置两人全排列有A;种排法,所以有A;XA;XA;=8种方法;由分类加法计数原理可知,一共有8+8=16种排法,故选:B.6 .已知。为直线/:x+2y+l=0上的动点,点P满足。尸=(1,-3),记P的轨迹为E,则()A.E是一个半径为止的圆B.E是一条与/相交的直线C.E上的点到/的距离均为正D.E是两条平行直线【答案】C【解析】设Pa,),),由QP=(I,-3),则Q(X-I,y+3),由Q在直线/:x+2y+l=0上,故-l+2(y+3)+l=0,化简得x+2y+6=0,即尸的轨迹为E为直线且与直线/平行,E上的点到/的距离d=吐"=正,故A、B、D错误,C正确.12cos2 + sin26?2cos26? + 2sincos2 + 2tan + (-1) 4故选:A= l(>O,O>O)的左、右焦点分别为耳,弱,过坐标原点的直线与。交于A,3两点,忻卸=2EAI,取i玛8 = 4.t则C的离心率为()÷22故选:C.则2cos'6 + sin2e7.己知e(',兀,tan26=Ttan+dI14)I43【答案】A【解析】由题。W-,tan2=-4tan夕+f,I4)4)2 tan J -4(tan0 + l)l-tan2 1 - tan=>-4(tan + l)2 =2 tan。,则(2tan6+l)(tan9+2)=0=>tan。=2或tan0=;,八(3因 6>l ,lan(-1,0),所以tan。= -;,8.设双曲线C:A. &B.2C. 5D. 7l+sin20Sin/+CoS2。+2sinOcosO_tan2+l+2tan【答案】D【解析】由双曲线的对称性可知闺Al=IE印内用二优4有四边形AEB6为平行四边形,令国H=I玛B=w,则忻M=I玛4=2n,由双曲线定义可知IEAl-忻A=2q,故有2H-2=24,即z=20,即阳/=|玛目=小=为,忻Bl=医=4a,8A=I玛ZHgqCOSZAF2B=2a×4acosZAF2B=4a2f1O则COSNAK8=q,即NA居8=5,故/63£二三,则有 CoSNgJBK忻川+怩用2一忻引=(4)2+(2)2-(2c)2=2FiB-F2B一2×4a×2a2即2(k一产-二,即型一%=一2_,则=7,由e>i6a22161629.已知函数/(x) = SinI2x + 7-J + cos2x + 7-J,贝 1()A.函数/(1一:J为偶函数B.曲线y = (x)的对称轴为X = A,AZC. /(x)在区间假)单调递增D. /(戈)的最小值为一2【答案】AC【解析】/(x) = sinf2x+÷cos 2x÷I 4.C3兀3兀CC3兀.c3兀=sin2xcosFsincos2x+cos2xcossm2xsn4444=sin2x+cos2x-cos2x-sin2x=-2sin2x,2222即/(X)=->2sin2x,对于A,=-2sin2x-J=2cos2x,易知为偶函数,所以A正确;对于B,/*(x)=->5Sin2%对称轴为2x二工+E,ZZ=>x=3+生次Z,故B错v,242误:对于C,xe(m,5),2xe(5,兀),y=sin2x单调递减,则/(6=-J5sin2x单调递增,故C正确;对于D,/(x)=-2sin2x,Msin2x-l,l,所以/(x)-£匈,故D错误;故选:AC10.已知复数z,W均不为0,则()A. Z2 =I ZI2B.Z _ Z2片讦_Z_ZCZ-W=zwD.=IWW【答案】BCD【解析】设z=+历(。力£R)、W=C+M(c,d£R);对A:设z=+为(,bcR),贝Jz?=(a+Z?i=?+2岳一Zr2=?/+2bi,z2=(jy=/+/,故A错误;22对B:N=上,又zz=z,即有="y,故B正确;zzzZz对C:z-w=a+bi-c-ch=-c÷(-J)i,则z-w=-c-(b-d)i,z=ab»w=cdi>则z-w=a-Z?i-c+M=ac(Z?-d)i,即有Z-VV=Z-w,故C正确;对D:z _ a + b w c + dac+bd77Z;ad-be c2+d2a2c2 + Iabcd + b2d2 + a2d2 - Iabcd + b2c2a2 c2 +b2d2 +a2d2 +/?V tz2c2 +b2d2 +a2d2 +b2c2(+bi)(c-di)ac+bd-(ad-bc)i(c÷Ji)(c-Ji)Ic2+d2ya2c2+b2c2+a2d2+b2d2c2+d2,ZZ故一二一,故D正确.ww故选:BCD.己知函数/()的定义域为R,且若/(+y)+()(y)=4肛,则()【答案】ABD【解析】令x=;、y=o,则有/(gJ+/(g)x/(o)=/(;Ji+/(o)=o,又故1+/(0)=0,即/(O)=T,即“o)+)m=,由/(o)=,可得了(;)/:即F(X-g)=-2x,故函数f(%-g是奇函数,有/(%+5=2(x+1)=-212,即X+=2.x2,即函数/1%+;)是减函数,令x=l,有/-=-2×l=-2,J故B正确、C错误、D正确.故选:ABD.三、填空题12 .己知集合A=-2,0,2,4,3=Xx-3m,若A'B=A,则加的最小值为【答案】5【解析】由4B=A,故AU8,由x-3zn,得%+3xm+3,故有4w÷3-2-+3即tnm5即加的最小值为5.故答案为:5.13 .已知轴截面为正三角形的圆锥MM'的高与球。的直径相等,则圆锥MM'的体积与球O的体积的比值是,圆锥MM'的表面积与球。的表面积的比值是【答案】I1【解析】设圆锥的底面半径为,球的半径为R,因为圆锥的轴截面为正三角形,所以圆锥的高力=石一母线=2r,由题可知:h=2R,所以球的半径A=立所以圆锥的体积为K =:X(TIX/2Jx币r = *r3,44球的体积K=-W=一兀X233圆锥的表面积Sl=Ttrl+r2=3r2,球的表面积S2=47tR2=42故答案为:;1.14 .以max表示数集M中最大的数.设OVa<b<cvl,已知2或+bl,则maxb-a,c-b,-c的最小值为.【答案】I【解析】令b-a=m,c-b=n,l-C=p,其中见小>0,b=-n-p所以11,a-m-n-p若b2a,则人=l-p2(l-m九p),故2m+“+pl,2M 2m 因此< M nMp令M=InaX-,c-,l-c=maxn,n,p,故4“2m+"+pl,则M-,4若+A>l,则l一一+1一加一一pl,即阳+2"+2pl,=maxb-a,c-b,l-c=nixfn,n,p,Mm则'2M2",故5Mm+2+2pl,则,2M2p当且仅当?+2+2p=l且max肛,p=(时等号成立,如取现=P=I时可满足等号成立,综上可知111然。-4,0-。,1一。的最小值为(,故答案为:I四、解答题15 .已知函数/(x)=hr+2+ar+2在点(2(2)处的切线与直线2x+3y=0垂直.(1)求。;(2)求/(x)的单调区间和极值.解:z(x)=+2x+tz,1则T=e+2x2+=j+,由题意可得(9+a)x(_|)=_l,解得a=-3;(2)由=-3,故/(x)=hu+2-3+2,则/,(力=_1+2工_3=2十3x+1=(2x1)(x1),”>。,XXX故当O<x<T时,用x)>0,当g<x<l时,,(x)<0,故/()的单调递增区间为1°,;、(l,y),故/(X)有极大值=+C 1 C 3 I C3×1-2 = In 2»24有极小值/(l)=lnl+12-3l+2=016 .盒中有标记数字1,2,3,4的小球各2个,随机一次取出3个小球.(I)求取出的3个小球上的数字两两不同的概率;(2)记取出的3个小球上的最小数字为X,求X的分布列及数学期望E(X).解:(1)记“取出的3个小球上的数字两两不同”为事件M,先确定3个不同数字的小球,有C:种方法,然后每种小球各取1个,有C;XeXC;种取法,所以P(M)=Cx?CXCq(2)由题意可知,X的可取值为1,2,3,当X=I时,分为两种情况:只有一个数字为1的小球、有两个数字为1的小球,所以P(X=I)=CeyC;总当X=2时,分为两种情况:只有一个数字为2的小球、有两个数字为2的小球,所以尸(X=2)=CeWCeq当X=3时,分为两种情况:只有一个数字为3的小球、有两个数字为3的小球,所以P(X=3) =CC+*;_ 1所以X的分布列为:X123P91427114所以E(X) = I92× + 2x - + 3 ×14J_10L4T17 .如图,平行六面体ABC。ABC4中,底面ABCO是边长为2的正方形,。为AC与BD的交点,Al=2,ZC1CB=ZC1CZ),ZC1CO=45°.(1)证明:G。,平面A8CO;(2)求二面角B-AA1-O的正弦值.(1)证明:连接8C,OC,因为底面ABCO是边长为2的正方形,所以BC=DC,又因为NCICB=NGCD,CC1=CC1,所以AGCBWaCCD,所以8C=Og,点O为线段3。中点,所以Go_LB。,在GCO中,CcI=2,CO=AC=6,ZC1CO=45°,所以COSNGCo=也=CC-+CC2_Go-=Go=丘,22×CiC×OC则cic2=Oc2+C1O2=>Go±oc,又Oen5。=。,OCU平面ABa),3。U平面ABCO,所以C0_L平面A3CZ(2)解:【方法一】:由题知正方形ABa)中ACi80,GoJ平面A3CQ,所以建系如图所示,则5(0,衣),(,-£0),人(立0,0)&-忘,0,0),6(0,0,旬,则A41=CC=(,0,),AB=N,立0),AD=(-6,-垃M,设面BAA1的法向量为m=(苦,H,Z),面DAA1的法向量为=(x2,y2,z2),则机二 (LL-I)AAm=O2x1+2z1=O则1n,取芭;1,ABW=O-2xl+jlyx=0AAn=O1应x,+z,=O/、,nLL取=1,则"=(1,T,T)ADm=0-2x2-y2y2=0设二面角8A4。大小为。,贝 IJkOSM =tnnm'n3×3 33所以二面角B-AA-D的正弦值为空.3【方法二】:以O为坐标原点,08的方向为X轴正方向,建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz.由题设得3(,0,0),A(O,->,O),A(O,-25,J),D(-2,0,0),C1(,2),C(,2,),A41=CC=(0,-2,2),B=(2,2,O),AD=(2,2,0).设m=(x,y,z)是平面AA1的法向量,in. AA1 = 0m AB = 0>2y + Jlz = 0y2x + f2y = O可取比=(I,一 1,一1).nAA =O,即H-AD = O设=(p,q,r)是平面AAo的法向量,可取=(1,1,1).所以CoS?,=-Mm3因此二面角B-AA-D的正弦值为迈.318.已知抛物线C:V=4x的焦点为尸,过尸的直线,交C于AB两点,过/与/垂直的直线交C于RE两点,其中民。在X轴上方,M,N分别为A8,OE的中点.(1)证明:直线MN过定点;(2)设G为直线AE与直线8£)的交点,求LGMN面积的最小值.(1)证明:【方法一】:由C:y2=4x,故F(L0),由直线AB与直线Co垂直,故两只直线斜率都存在且不0,设直线A3、CD分别为X=叫y+1、x=m2y+,有网恤=T,A(XQJ、耻刈、七(七,%)、。(王,%),y2=4x联立Uy2=4X与直线A"即有广,x=mly+消去X可得产一4叫),-4=0,=16w12+16>0,故y+%=4叫、y1y2=-4,则西+x2=叫乂+1+仍%+1=町(+%)+2=4w12+2,故内=2加;+,;%=2叫,即M(2加;+1,2办),同理可得N(2欣+1,2叫),当2/;+2m;+1时,则一=2而普温+1)”"I)+?%即y=庄驾2莉T+2g=-组里+2吗(”+3叫一叫7m2+叫m2÷771n1+mX212+1-2mxfn1-2/nf_x-2mtn2m2+网m1÷mm2+mm2+my【方法二设A(X,yj,B(x2,y2),不妨设王£设/:X =冲+ 1,则机0.由*y2=4x x = ny + 得 y2 -4wy-4 = 0,故乂+%=4m,y1y2=-4,4;%=2m,4=()E)2)+2=2加?+.所以M(2+i,2z).同理可得N(±+l,工.mm)若机1,则直线MN:y=Y-(x-2m2-i)+2m=Y-(x-3),MN过点(3,0).w-1v7nv-若6=1,则直线MN:x=3,MN过点(3,0).综上,直线MN过定点(3,0).解:法1:由A(X,凹)、8仇,2)、石(不,为)、O(X4,%),则心:y=(x-X)+X,由才=4%、W=4q,x3-xv=3s-yfx-Yv匚+父+)小二4x)'阴±hy-22%a十>1一故A-Av4)>,3+>7i%+y为+,/+y%+%'44以一.7-十,4xV9y.V1+y1y3÷V1同理可得zy=+/,联立两直线,即,%+%乂+必、一©必然y1有上+4=上+必%+y%+y+y2%+必即41(必+必)+乂(乂+%)=4工(为+%)+%(%+»),由y%=-4,同理为)=-4,白My4(%+x)一)%(%+%)4(%+、2-%)故X=%乂(+乂)-乂(%+%)=%+y必一y%”一My2。4(%+%一%-X)4(%+%-%-%)_-4(必+乂-M-必)14(%+%一%一%)=-1,过点G作GQx轴,交直线MN于点°,则S,Gw=gyM-XvxXQ-%,由M(2加:+1,2%)、N(2欣+1,2吗),故MfIT2g-2叫=2|叫+向2叫XPlj=4,当且仅当班=±1时,等号成立,下证卜。一牝|之4:由抛物线的对称性,不妨设叫0,则加20,当町1时,有=-'w(T,0),则点G在X轴上方,点。亦在X轴上方,wI1二1二0有马+班m_L,由直线MN过定点(3,0),此时艮一刃3-(-1)=4,1班同理,当町1时,有点G在X轴下方,点。亦在X轴下方,有。,故此时卜一%|4,当且仅当叫=1时,q=3,2)"¼ZZ故|4一牝,4恒成立,且班=±1时,等号成立,法2:设H为A。的中点,S为直线GM与A。的交点.由M,H分别为ABtAD的中点知MA/Zx7,所以5cwd=SAMGD,故5g5W=SdMSD-设T为直线GN与AD的交点,同理可得SMHT=Stan.所以SAGMN=S四边形AOMN-由中的法2可得IABl=VTTG7E-必|=4(川+11同理可得IOEI=4(*+1).所以SGMN=;XIONlXIAM=xA却XloEI=2(>+)(Jy+)8,当且仅当P=I时等号成立.因此&GMN的面积的最小值为8.19.离散对数在密码学中有重要的应用.设是素数,集合X=l,2,p-l,若w,vX,wN,记U为P除以的余数,肛®为,除以的余数;设。X,IMM2,®,.”-2,®两两不同,若优.®=Mgoj则称是以为底b的离散对数,记为=Iog(P)(1)若P=UM=2,求qPjQ;(2)对仍,20,l,2,记7巧为g+吗除以P-I的余数(当叫+吗能被P-I整除时,g加2=。)证明:匕8二“4印口8力力心且)小,其中b,ceX;(3)己知=Iog(P)M.对xX,Z1,2,一2,令M=/巴为证明:x=%G)(1)解:若p=ll,=2,又注意到2K)=Io24=93x11+1,所以QPT°=2=L(2)解:【方法一】:当p=2时,此时X=l,此时h=c=l,Z70c=l,故Iog(P),3C)=O,Iog(P)M=OJog(P)flC=O,此时log(p)rt(。C)=IOg(P)/Iog(P)c.当p>2时,因IMM2,®,.MP-2,®相异,故”2,而X,故互质.记"=k)g(p).®c),q=Iog(P)*,n2=Iog(P)flC,则3W1,W2N,使得an'=pm+b,an2=ptn2+c,故。个+项=(P网+b)(pm2+c),故。4+"2三c(modp)t设4+n2=r(p-l)+5,05p-2,则勺“2=s,因为1,2,3,.一1除以的余数两两相异,且。,2。,3。,.(。一1)。除以的余数两两相异,故(P-I)!三x2x3”,.x(l)(modp),故三l(modp),故a”"?=a=bc(modp),而优三?G)c(modp)-hc(modp),其中Ok“一2,故S=即IOg(P)“。C)=Iog(P)/k>g(p)/.法2:记4I=d'®+gp,rtj=i+m2p,小®X*®切,其中网,w2,是整数,则优小=1e。叫+(WvZ+j巧仍)+左),可知他必®优2必="s巴因为1,。,/闷,/-2,®两两不同,所以存在i0,1,卬一2,使得=一,即。7-="(屋'-1-1)可以被整除,于是”1一1可以被整除,即球-T8=若i0,则pT-il,2,p-2,p-101,因此i=0,api,0=1.记=Iog(P)/,Zn=IOg(P)/,n+m=nm+l(p-V),其中/是整数,则6Gc=an0®a肛®=anm=anm+pl10=anm,0OaSDq=°加®即log(plSC)=Iog(P)/log(p)ac.(3)证明:【方法二】:当b2时,由可得三l(modp),若b=l,则b,i三l(modp)也成立.因为"=k>g(p)/,所以a"三。(modp).另一方面,当十三必俨"),®三(X®从凯产产2)三(H/)/'-"三(H/)/"'勺三hpi三x(l'(modP)三x(modp).由于xX,所以X=%Wk2),®.法2:由题设和(2)的法2的证明知:k*nky2=x0bk=x(=x®0,0).0,0=x0a0a0-0an(p-2)”-2),ky2®=y0y0.0y=两嬴区左拓广=K,®®小高®®尸®nkR故以乂S2)盾=X00.0t70ap-200p-2ap-20'nk=x®ap-0®ap-"由(2)法2的证明知pT®=1,所以必区严片2)®=.1x1+21/小由叫加,=1,即y=(x3),/M2+w1/H2+n1m2+w1故x=3时,有y=.二(3-3)=。,此时MN过定点,且该定点为(3,0),当2喈+1=+1时,即加i=涌时,由n12=-1,即班=±1时,有w4=2+1=3,亦过定点(3,0),故直线MV过定点,且该定点为(3,0卜