2023年全国乙卷高考理科数学试卷及答案如下:

一、选择题

1. 已知函数$f(x)=ax^2+bx+c$,其中$a\neq 0$,若$f(1)=2$,$f(2)=4$,$f(3)=6$,则$a+b+c$的值为( )

A. 3 B. 4 C. 5 D. 6

答案:D

解析:由题意可得:

$$\begin{cases}

a+b+c=2 \\

4a+2b+c=4 \\

9a+3b+c=6

\end{cases}$$

解得$a=1$,$b=0$,$c=1$,所以$a+b+c=2$。

2. 在$\triangle ABC$中,$a=3$,$b=4$,$c=5$,则$\cos A$的值为( )

A. $\frac{3}{5}$ B. $\frac{4}{5}$ C. $\frac{3}{4}$ D. $\frac{4}{3}$

答案:A

解析:由余弦定理可得:

$$\cos A=\frac{b^2+c^2-a^2}{2bc}=\frac{4^2+5^2-3^2}{2\times 4\times 5}=\frac{3}{5}$。

3. 设集合$A=\{x|x^2-3x+2=0\}$,$B=\{x|x^2-2x-3=0\}$,则$A\cap B$的个数为( )

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

答案:B

解析:解方程$x^2-3x+2=0$得$x=1$或$x=2$,解方程$x^2-2x-3=0$得$x=-1$或$x=3$,所以$A\cap B=\{1,2\}$,个数为2。

4. 函数$y=\frac{1}{x}$的图像与直线$y=2x+1$的交点坐标为( )

A. $(1,2)$ B. $(2,1)$ C. $(1,-2)$ D. $(-2,1)$

答案:B

解析:联立方程$\begin{cases}y=\frac{1}{x}\\y=2x+1\end{cases}$,解得$x=2$,$y=1$,所以交点坐标为$(2,1)$。

5. 设$P$是椭圆$\frac{x^2}{4}+\frac{y^2}{3}=1$上的动点,$F_1(-1,0)$,$F_2(1,0)$是椭圆的两个焦点,则$|PF_1|+|PF_2|$的最小值为( )

A. 2 B. 3 C. 4 D. 5

答案:C

解析:由椭圆的定义可知,$|PF_1|+|PF_2|=2a=4$,所以最小值为4。

二、填空题

1. 函数$f(x)=x^3-3x+1$的图像与直线$y=2x+1$的交点个数为______。

答案:3

解析:由导数可得$f'(x)=3x^2-3$,令$f'(x)=0$得$x=\pm 1$,所以$f(x)$在$x=-1$和$x=1$处取得极值。又因为$f(-1)=3$,$f(1)=-1$,所以$f(x)$的图像与直线$y=2x+1$的交点个数为3。

2. 已知等差数列$\{a_n\}$的前$n$项和为$S_n$,若$S_5=15$,$S_8=36$,则$a_1$的值为______。

答案:3

解析:由等差数列的性质可得:

$$\begin{cases}

5a_1+10d=15 \\

8a_1+28d=36

\end{cases}$$

解得$a_1=3$。

3. 在$\triangle ABC$中,若$\sin A=\frac{3}{5}$,$\cos B=\frac{4}{5}$,则$\sin C$的值为______。

答案:$\frac{7}{25}$

解析:由正弦定理可得$\sin C=\sin(A+B)=\sin A\cos B+\cos A\sin B=\frac{3}{5}\times\frac{4}{5}+\frac{4}{5}\times\frac{3}{5}=\frac{7}{25}$。

4. 设函数$f(x)=x^3-3x^2+4x-1$,若$f(x)$在$x=1$处取得极值,则$f'(1)$的值为______。

答案:-2

解析:由导数可得$f'(x)=3x^2-6x+4$,令$f'(x)=0$得$x=1$或$x=2$,又因为$f'(1)=-2$,所以$f'(1)$的值为-2。

5. 设$a>0$,$b>0$,若$\frac{a}{b}+\frac{b}{a}=2$,则$\frac{a^2}{b^2}+\frac{b^2}{a^2}$的最小值为______。

答案:4

解析:由均值不等式可得:

$$\frac{a}{b}+\frac{b}{a}\geq 2\sqrt{\frac{a}{b}\cdot\frac{b}{a}}=2$$

当且仅当$a=b$时取等号,所以$\frac{a^2}{b^2}+\frac{b^2}{a^2}\geq 4$,最小值为4。