永州市2023年高考第三次适应性考试试卷数学参考答案及评分标准一、单项选择题题号12345678答案BCBDABCA二、多项选择题题号9101112答案BDABACDBC三、填空题13.4或1614.0.031515.13+16.6部分小题答案:7.解析:令1n =,则可得214a =,故2001254S a a >+=,1na =,所以{}n a 为递减数列.所以1n a ≤.1n a =≥,12≤,112n -⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以11(4n n a -≤,根据等比数列求和公式得011991992001114114()()...()()4443343S <+++=-⋅<,综上,2005443S <<8.解析:两边同时除以a 得()()1ln 4b x a b x e x a a ⎛⎫++≤-+ ⎪+⎝⎭,令t =x +a ,原不等式等价于:14ln b t t a et+≤-,设1()ln g t t et =-,()4bk t t a=+,对()g t 求导并画出函数图像,当直线()k t 与曲线()g t 相切时,解得2e ba=-,选D 11.解析:A 选项,因为3AF FB =,所以,,A F B 三点共线,即直线l 经过抛物线焦点.当直线l 的斜率为0时,此时,直线l 与C 只有1个交点,不合题意,故设直线:2pl x my =+,与22y px =联立得:2220y pmy p --=,故21212,2y y pm y y p +==-,因为3AF FB =,所以123y y =-,代入21212,2y y pm y y p +==-中,得到2222,3y pm y p =--=-,即213m =,因为点A 在第一象限,所以10y >,故20y <,即0pm -<,0m >,解得:3m =故直线l 的斜率为1m =l 的倾斜角为()0πθθ≤<,则tan θ=π3θ=,A 正确;B 选项,当直线l 不经过焦点p ,02F ⎛⎫⎪⎝⎭时,设m AF =,n BF =,由三角形三边关系可知:AB BF AF >+,由抛物线定义可知:AB MN BF AF >=+2,即2AB MN >,B 不正确;C 选项,由题意得:,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,准线方程为2p x =-,当直线l 的斜率为0时,此时,直线l 与C 只有1个交点,不合题意,故设直线:2p l x my =+,与22y px =联立得:2220y pmy p --=,故21212,2y y pm y y p +==-,则()221212244y y p x x p ==,所以221212124O p x x y y A OB p =⋅+=--= ,解得:4p =,C 正确;D 选项,设,AF m BF n ==,过点A 作AQ ⊥准线于点Q ,过点B 作BP ⊥准线于点P ,因为以AB 为直径的圆M 经过焦点F ,所以AF ⊥BF ,则AB =222AQ BP AF BF m nMN +++===,由基本不等式得:222m n mn +≥,则()()2222222m n mn m n m n +≥++=+,当且仅当m n =时,等号成立,≥2AB m n MN m n ==++,D 正确;故选:ACD12.解析:由题设()2|sin()|2|sin()|2|sin()|2|cos()|3633f x x x x x ππππ=++-=+++,所以22()4(1|sin(2)|)4(1|cos(2)|)36f x x x =++=++ππ,故()f x =,A 选项由cos 2y x=的最小正周期为π,知|cos 2|y x =的最小正周期为2π,同理y =π,则()f x 的最小正周期为2π,A 不正确;对于()f x ,令262k x ππ+=,则对称轴方程为412k x ππ=-且Z k ∈,B 正确;由()0g x =可转化为()f x 与2b y =-交点横坐标,而250,12x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上()f x 图象如下:12b ≤-≤,此时共有9个零点,1226x x π+=、235212x x π+=、34223x x π+=、4511212x x π+=、56726x x π+=、6717212x x π+=、78523x x π+=、8923212x x π+=、22413πx x x x =-=-,24635πx x x x =-=-,26857πx x x x =-=-,()22122212≥+=+-+n x x x x n -n n n ,所以C 正确.对任意x 有()f x ∈,a ∃∈R ,215,,012a a π⎡⎤∃∈-⎢⎥⎣⎦且12a a ≠满足12()()()k f a f x f x =+5[,]24∈且()1,2k =,而5,012x π⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦的()f x 图象如下:所以(4,1),2()k f a +∈ ,4294>12()()()k f a f x f x ∴≠+即()()()()212210k f x f x f a k -+≠⎡⎤=⎣⎦,,D 错误;故选:BC16.解析:设11CD C D O =I ,连接1B D ,AO ,且11B D AO O = ,所以1B D ⊥平面1ACD ,设正方体的棱长为1,则可知11B ACD -所以1O 为等边三角形1的中心,由题可得AO =123AO AO =,所以11B O =又1B P 与平面1ACD 所成角为π3,则111tan 3B O O P π==,可求得123O P =,即P 在以1O 为圆心,半径23r =的圆上,且圆在平面1ACD 内,由1B D ⊥平面1ACD ,又1B D ⊂ 平面11AB C D ,∴平面11AB C D ⊥平面1ACD ,且两个平面的交线为AO ,把两个平面抽象出来,如图:作PM AO ⊥于M 点,过点M 作MN AD ⊥交AD 于N 点,连接PN ,Q 平面11AB C D ⊥平面1ACD ,PM ⊂平面1ACD ,平面11AB C D 平面1ACD AO =,PM ∴⊥平面11AB C D ,AD ⊂平面11AB C D ,PM AD ∴⊥,又MN AD ⊥,MN 与PM 为平面PMN 中两相交直线,故AD ⊥平面PMN ,PN ⊂平面PMN ,AD PN ∴⊥,PNM ∴∠为二面角1P AD B --的平面角,即为角θ,设AM x =,当M 与点1O 不重合时,在1Rt PMO中,可得PM 若M 与点1O重合时,即当3x =时,可求得123PM PO ==,也符合上式,故PM =MN AD ⊥ ,OD AD ⊥,//MN OD ∴,MN AM OD AO∴=OD AM MN xAO ⨯∴=tanPM MN θ∴==解得:12x =,9x=再取1B D 的中点F ,连接PF ,在Rt 三角形PFM 和Rt 三角形1FMO 中利用勾股定理得PF 所以PQ 的最大值为PQ =四、解答题17.(本题满分10分)解:(1)证明:由题意得1nn n T a T -=()2≥n ,…………………1分因为nn T a 411-=,所以,nn n T T T 411-=-()2≥n …………………2分即41-=-n n T T ()2≥n ,…………………3分所以41=--n n T T ()2≥n .当1=n 时,11T a =,所以11411T T -=,解得51=T ,…………………4分故{}n T 是以5为首项,4为公差的等差数列.…………………5分(2)由(1)可知,()14415+=⨯-+=n n T n ,…………………6分所以()1681+⋅+⋅-=n n nn T T n b ()()()5414681+++⋅-=n n n n ()⎪⎭⎫ ⎝⎛+++⋅-=5411411n n n …………………8分⎪⎭⎫ ⎝⎛++++⎪⎭⎫ ⎝⎛++--+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=5811811813811711311319191512n n n n S n 58151++-=n 25408+-=n n …………………10分18.(本题满分12分)解:(1)由正弦定理得:BA A C A C sin sin sin sin 3cos sin +=+…………………1分在三角形中,()C A πB +-=()C A A A C A C ++=+sin sin sin sin 3cos sin …………………2分CA C A A A C A C sin cos cos sin sin sin sin 3cos sin ++=+…………………3分1C cos C 3=-sin 216C =⎪⎭⎫ ⎝⎛-πsin …………………4分()0C ∈πQ ,…………………5分366πC ππC ==-∴…………………6分(2)2BM MA=uuu r uuu rQ 12==∴AM BM ,由余弦定理得Ccos 2222⋅-+=ab b a c 则 ab b a -+=229①…………………7分又CM =Q 由于CB CA CM 3132+=()CB CA CB CACM ⋅++=949194222则 ab b a 246322++=②…………………8分①7⨯=②即ab b a ab b a 247772222++=-+03222=+-b ab a 亦即()()02=--b a b a 则b a =或2ba =…………………9分当b a =时,代入①得33==b a ,周长9=++=c b a L …………………10分当2ba =时,代入①得323==b a ,…………………11分周长333+=++=c b a L …………………12分19.(本题满分12分)解:(1)连接AC 交BD 于点O,连接OM四边形ABCD 为菱形ACBD ⊥∴…………………1分 M 为11C A 中点1OM//BB ∴…………………2分 四边形11B BDD 为正方形OMBD BB BD ⊥⊥∴,1…………………3分O OM AC = ⊥∴BD 平面11A ACC …………………4分⊂CM 平面11A ACC CMBD ⊥∴…………………5分(2)以O 为坐标原点,OA 所在直线为x 轴,OB 所在直线为y 轴,过O 且垂直于平面ABCD的直线为z轴,得2A ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,10,,02D ⎛⎫- ⎪⎝⎭.…………………6分1AB =1C 11==D B A ,由(1)知,⊥BD 平面11A ACC ⊥11D B 平面11A ACC ,CM D B ⊥11,11D CB ∆是等边三角形CM =7分点M 作NH 垂直OC 于点H ,在OMC∆中,1OM =,CM CO =可得CMOC边上的高MH由勾股定理可得OH …………………8分故33M ⎝⎭,11323D ⎛- ⎝⎭,,02C ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭10,,02OD ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ,11323OD ⎛= ⎝⎭,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=36,21,631CD …………………9分设平面11B D D B 的法向量为(),,n x y z = ,则10n OD n OD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ ,即102102y y⎧=⎪⎪⎨⎪++=⎪⎩,取1z =,平面11BDD B 的一个法向量为)n =.……………………10分设直线1CD 与平面11BDD B 所成角为θ,则2s in 2θ==,c o s 2θ=……………………11分∴直线1CD 与平面11B BDD 所成角的余弦值……………………12分20.(本题满分12分)解:(1)当=0时,用分层抽样的方法抽取购买传统燃油车的6人中,男性有2人,女性有4人.……………1分由题意可知,X 的可能取值为1,2,3..5136C 34C 02)3(,5336C 24C 12C )2(,51C C C )1(361422=========C X P X P X P ……………3分X 的分布列如下表X 123P515351……………4分131()1232555E X =⨯+⨯+⨯=……………5分(2)(i )零假设为0H :性别与是否购买新能源汽车独立,即性别与是否购买新能源汽车无关联.当=0时,302003.05.0B 2070803,23,22,22,2=⨯⨯====,,,A B A ,,602,3=A 302003.05.040702007.05.03,33,32,3=⨯⨯===⨯⨯=B A B ,,…………6分3,323,33,32,322,32,33,223,23,22,222,22,22)()()()(B B A B B A B B A B B A K -+-+-+-=524.92120030)3040(70)7060(30)3020(70)7080(2222≈=-+-+-+-=…………7分,879.7524.9005.0x => …………8分005.0=∴α根据小概率值的独立性检验,我们推断0H 不成立,即认为性别与是否购买新能源汽车有关联,此推断犯错误的概率不超过0.005.…………9分(ii )30)3040(70)7060(30)3020(70)7080(22222--+-++-++--=m m m m K 21)10(22m -=…………10分由题意可知,(706.221)1022≥-m …………11分整理得210)28.413m -≥(,10m N m ∈<又,,4m ∴≤所以m 的最大值为4,又804=76-,∴至少有76名男性购买新能源汽车…………12分21.(本题满分12分)解:(1)证明:如图所示,设),0(),,(),,2211t P y x B y x A (.由λy λλx AF λP A +=+==1t,12,11得.……………1分又点A 在椭圆C 上,故14181222=⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫⎝⎛+λt λλ……………2分整理得048222=+-+t λλ……………3分由,BF μPB =同理可得048222=+-+t μμ……………4分由于B A ,不重合,即,μλ≠因此0482,22=+-+t x x μλ是方程的两个根,所以4-=+μλ为定值。