2019年高三数学最新信息卷一理201905230371
2019年新课标全国3卷高三最新信息卷理数(一)
2019 年新课标全国 3 卷高三最新信息卷理科数学(一)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.[2019 吉·林实验中学]在复平面内与复数2iz 所对应的点关于实轴对称的点为 A ,则A 对应的复数为1 i()A .1 i B.1 i C. 1 i D. 1 i 【答案】B【解析】复数2i 2i 1 iz 1 i ,复数的共轭复数是 1 i ,1 i 1 i 1 i就是复数2iz 所对应的点关于实轴对称的点为 A 对应的复数,故选B.1 i2.[2019 哈·六中] 0 x 3 是x 1 2 成立的()A .充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】解x 1 2 得到 1 x 3 ,假设0 x 3 ,一定有 1 x 3 ,反之不一定,故0 x 3 是x 1 2 成立的充分不必要条件.故答案为 A .3.[2019 衡·阳联考]比较甲、乙两名学生的数学学科素养的各项能力指标值(满分为 5 分,分值高者为优),绘制了如图 1 所示的六维能力雷达图,例如图中甲的数学抽象指标值为4,乙的数学抽象指标值为5,则下面叙述正确的是()A .乙的逻辑推理能力优于甲的逻辑推理能力B.甲的数学建模能力指标值优于乙的直观想象能力指标值C.乙的六维能力指标值整体水平优于甲的六维能力指标值整体水平D.甲的数学运算能力指标值优于甲的直观想象能力指标值【答案】C【解析】对于选项 A ,甲的逻辑推理能力指标值为4,优于乙的逻辑推理能力指标值为3,所以该命题是假命题;对于选项B,甲的数学建模能力指标值为3,乙的直观想象能力指标值为5,所以乙的直观想象能力指标值优于甲的数学建模能力指标值,所以该命题是假命题;对于选项C,甲的六维能力指标值的平均值为1234 3 45 3 46 6,乙的六维能力指标值的平均值为1 6 5 4 3 5 4 3 4,因为2364,所以选项 C 正确;对于选项D,甲的数学运算能力指标值为4,甲的直观想象能力指标值为5,所以甲的数学运算能力指标值不优于甲的直观想象能力指标值,故该命题是假命题.故选C.4.[2019 西·安中学]若椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,则该椭圆的离心率为()A .12B.32C.34D.64【答案】A【解析】由题意,椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,即2c a ,所以离心率 e ca12,故选A.log x, x 125.[2019 郑·州一中]已知函数 f x 11 x,则不等式 f x 1的解集为(), x 1A .,2 B.,0 1,2 C.0,2 D.,0 1,2 【答案】D【解析】当x 1时, f x 1,即为l og x 1,解得1 x 2 ;2当x 1时, f x 1,即为 111 x,解得x 0 ,综上可得,原不等式的解集为,0 1,2 ,故选D.π6.[2019 烟·台一模]将函数 f x sin x 0, 的图象向右平移2 π个单位长度后,所得图象关6于y 轴对称,且π 1f ,则当取最小值时,函数 f x 的解析式为()2πA . f x sin 2x B. f x sin 2x6 π6πC. f x sin 4x D.f x sin 4x6 π6【答案】Cπ【解析】将函数sin 0,f x x 的图象向右平移2 π个单位长度后,6可得πy sin x 的图象,6∵所得图象关于y 轴对称,∴ππk ,k Z.π6 2∵π1f sin πsin ,即2sin12,则当取最小值时,π,6∴ππk ,取k 1,可得 4 ,π6 3π∴函数 f x 的解析式为 f x sin 4x ,故选C.67.[2019 聊·城一模]数学名著《九章算术》中有如下问题:“今有刍甍(méng),下广三丈,袤(mào)四丈;上袤二丈,无广;高一丈,问:积几何?”其意思为:“今有底面为矩形的屋脊状的楔体,下底面宽 3 丈,长4 丈;上棱长 2 丈,高 1 丈,问它的体积是多少?”.现将该楔体的三视图给出,其中网格纸上小正方形的边长为 1 丈,则该楔体的体积为(单位:立方丈)()A .5.5 B.5 C.6 D.6.5【答案】B【解析】根据三视图知,该几何体是三棱柱,截去两个三棱锥,如图所示:结合图中数据,计算该几何体的体积为1 1 1V V三棱柱V三棱锥(立方丈).2 3 1 4 2 3 1 1 52 3 22x y 08.[2019 哈·六中]实数x ,y 满足不等式组2x y 0,若z 3x y 的最大值为5,则正数m 的值为()y y m 0A .2 B.12C.10 D.110【答案】A【解析】先由2x y 02x y 0画可行域,发现y 0 ,所以y y m 0 可得到y m,且m 为正数.画出可行域为△AOB (含边界)区域.z 3x y ,转化为y 3x z,是斜率为3的一簇平行线,z 表示在y 轴的截距,由图可知在A点时截距最大,解y 2xy mmx,得 2y mm,即,A m ,2此时3mz m 5 ,解得m 2 ,故选 A 项.max29.[2019 ·镇海中学]已知正项等比数列a n 满足a7 a6 2a5 ,若存在两项a m ,a n ,使得 2a a 16a ,则m n 11 9m n的最小值为()A .32B.114C.83D.103【答案】B【解析】设正项等比数列a的公比为q ,且q 0 ,n由a7 a6 2a5 ,得a q a6 6 2a6q,化简得 2 2 0q q ,解得q 2 或q 1 (舍去),因为 2a a 16a ,所以m n 1m 1 n 1 2a1q a1q 16a1 ,则m n 2q 16 ,解得m n 6 ,所以19 1 1 9 1 n 9m 1 n 9m 8m n 10 10 2m n 6 m n 6 m n 6 m n 3,当且仅当n 9mm n时取等号,此时n 9mm nm n 6,解得mn3292,因为m ,n 取整数,所以均值不等式等号条件取不到,则1 9 8 m n 3,验证可得,当m 2 ,n 4 时,19m n取最小值为114,故选B.10.[2019 聊·城一模]如图,圆柱的轴截面为正方形ABCD ,E 为弧BC 的中点,则异面直线AE 与BC 所成角的余弦值为()A .33B.55C.306D.66【答案】D【解析】取BC 的中点H ,连接EH ,AH ,EHA 90 ,设AB 2 ,则BH HE 1,AH 5 ,所以AE 6 ,连接ED ,ED 6 ,因为BC∥AD ,所以异面直线AE与BC 所成角即为EAD ,在△EAD中,cos 6 4 6 6EAD ,故选D.6 2 2 611.[2019 天·津毕业]已知双曲线2 2x y2 2 1 a 0,b 0a b,过原点的直线与双曲线交于A,B 两点,以AB 为直径的圆恰好过双曲线的右焦点 C ,若△ABC 的面积为 22a ,则双曲线的渐近线方程为()A .2y x B.y 2x C.23y x D.y 3x3【答案】B【解析】以AB 为直径的圆恰好经过双曲线的右焦点 C ,以AB为直径的圆的方程为 2 2 2x y c ,由对称性知△ABC 的面积12S 2S 2 ch ch 2a△,OBC2即h22ac,即 B 点的纵坐标为y22ac,则由222 2a 2x cc,得22 42a 4a2 2 2x c c2c c,2c4 44a 4a2 2c c2 2a b因为点 B 在双曲线上,则 1,即2 2 4c 4a 4a2 2 2 2 2a c c c a1,即2 2 2c 4a a1 12 2 2 2a c c a,即2 2 2c4a c2 2 2 2a c c a1,即2 2c4a2 2 2a c a1,即2 2 2 2c 4a c a12 2 2 2a c a a,得 24 2 24a c a ,即 2 2 22a c a ,得2 23a c ,得c 3a ,b 2a .b则双曲线的渐近线方程为y x 2xa,故选B.12.[2019 ·上高二中]定义:若数列a n 对任意的正整数n ,都有a a d d为常数,则称a n 为“绝n 1 n对和数列”,d 叫做“绝对公和”.已知“绝对和数列”a n 中,a1 2,绝对公和为3,则其前2019 项的和S的最小值为()2019A .2019 B.3010 C.3025 D.3027【答案】C【解析】依题意,要使其前2019 项的和S2019 的最小值只需每一项的值都取最小值即可,∵a1 2,绝对公和 d 3 ,∴a2 1或a2 1(舍),∴a3 2 或a3 2(舍),∴a4 1或a4 1(舍),,2, n 1∴满足条件的数列a n 的通项公式a2, n为大于1的奇数n,1, n为偶数∴所求值为a1 a2 a3 a4 a5 a2018 a20192019 12 1 2 30252,故选C.第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.[2019 呼·和浩特质检]在2x51x的展开式中, 2x 的系数为______.【答案】801 x 5的展开式中,通项公式r315 r5 r r 52r r rT C 2x 1 2 C xr 1 5 5x【解析】2x,令35 r 2,解得r 2 .22x 的系数3 22 C 80 ,故答案为80.514.[2019 衡·水二中]已知函数f x2sin x tan x, x 0e 2x , x 0,则25πf f _____.4【答案】 13e【解析】因为25π25π25π 1 32f sin tan 1 ,4 4 4 2 2所以33 1232f e e .故答案为32 e13e.15.[2019 福·建联考]在边长为 2 的等边三角形ABC 中,BC 2BD ,则向量BA 在AD 上的投影为______.【答案】 3【解析】BC 2BD , D 为BC 的中点,1AD AB AC ,21 1 1BA AD AB BA AC BA 2 2 2 cos120 3,2 2 211122AD AB AC2AB AC442223,222则向量BA在AD上的投影为B A ADAD 333,故答案为3.16.[2019德·州一模]已知函数22f x x ax,2g x4a ln x b,设两曲线y f x,y g x有公共点P,且在P点处的切线相同,当a0,时,实数b的最大值是______.【答案】2e【解析】设P x0,y0,f x2x2a,g x24ax.由题意知,f x0g x0,f x0g x0,即22x02ax04a ln x0b,①2x2a24ax,②解②得:x a或x02a(舍),代入①得:22b3a4a ln a,a0,,b6a8a ln a4a2a14ln a,11当a0,e4时,b0;当a e,时,b0.411b e43e4eln e42e.故答案为2e.实数b的最大值是三、解答题:本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)[2019甘·肃联考]在△ABC中,3sin A2sin B,tanC35.(1)求cos2C;(2)若AC BC1,求△ABC的周长.【答案】(1)1718;(2)511.【解析】(1)∵tanC35,∴cos1C,∴62117cos2C21.618(2)设△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为 a ,b ,c .∵3sin A 2sin B ,∴3a 2b ,∵AC BC b a 1 ,∴ a 2 ,b 3 .由余弦定理可得 2 2 2c a b 2ab cosC 13 2 11,则c 11,△ABC 的周长为 5 11 .18.(12 分)[2019 保·山统测]某市移动公司为了提高服务质量,决定对使用 A ,B 两种套餐的集团用户进行调查,准备从本市n n *N个人数超过1000 人的大集团和8 个人数低于200 人的小集团中随机抽取若干4个集团进行调查,若一次抽取 2 个集团,全是小集团的概率为.15(1)求n的值;(2)若取出的 2 个集团是同一类集团,求全为大集团的概率;(3)若一次抽取 4 个集团,假设取出小集团的个数为X ,求X 的分布列和期望.【答案】(1)n 7 ;(2)37;(3)详见解析.【解析】(1)由题意知共有n 8 个集团,取出 2 个集团的方法总数是 2C n ,8其中全是小集团的情况有 2C ,故全是小集团的概率是82C 56 482C n n 8 n 7 158,整理得到n 7 n 8 210 ,即 2n 15n 154 0 ,解得n 7 .(2)若 2 个全是大集团,共有 2C 21 种情况;7若2 个全是小集团,共有 2C 28种情况,8故全为大集团的概率为21 3 21 28 7.(3)由题意知,随机变量的可能取值为0,1,2,3,4,计算0 4C C 18 7P X 0 ;4C 39151 3C C 88 7P X 1 ;4C 39152 2C C 288 7P X 2 ;4C 65153 1C C 568 7P X 3 ;4C 195154 0C C 28 7P X 4 ,4C 3915故X 的分布列为:X 0 1 2 3 41 39839286556195239P数学期望为182856232E X01234.393965195391519.(12分)[2019·河南名校]如图所示的三棱柱ABC A1B1C1中,AA1平面ABC,AB BC,BC BB,B1C的中点为O,若线段A1C1上存在点P使得PO平面AB1C.331(1)求AB;(2)求二面角A B C A的余弦值.11【答案】(1)62;(2)63.【解析】(1)方法一:设AB的长为t,依题意可知BA,BC,B B两两垂直,分别以BC,BB1,BA的方1向为x,y,z轴正方向建立空间直角坐标系,如图所示.则A0,0,t,C3,0,0,B10,1,0,C13,1,0,31O,,0,A10,1,t,22因此B1C3,1,0,AC3,0,t,A1C13,0,t.设A1P A1C13,0,t,易求得点P的坐标为3,1,t t,所以31OP3,,t t.22因为OP平面ABC,所以111OP B C3301221OP AC33t t102.6t2解之得,所以AB的长为262.3方法二:如图,在平面B CC B内过点O作B1C的垂线分别交BC和B1C1于M,N,连接PN,11在平面ABC内过点M作BC的垂线交AC于R,连接OR.依题意易得,R M∥A B∥PN R,M,N,P,O五点共面.11因为PO平面ABC,所以1RM ONPO RO RMO ONP△△.①MO PN在3△中,ON B1O tan30,BON13OB23B N,因此N为线段B1C1靠近C1的三等分点.11cos303由对称性知,M为线段BC靠近B的三等分点,因此2RM AB,31PN AB.3代入①,得3336 AB OM ON.2232(2)由(1)方法一可知,316OP,,是平面626AB C的一个法向量且16B1C3,1,0,B1A10,0,.2设平面A B C的法向量为n,则11nnB C1B A11n可以为1,3,0.23cos OP,n O POPnn232263.因为二面角A B C A为锐角,故所求二面角A B1C A1的余弦值为1163.20.(12分)[2019烟·台一模]已知F为抛物线2C:y2px p0的焦点,过F的动直线交抛物线C于A,B 两点.当直线与x轴垂直时,AB4.(1)求抛物线C的方程;(2)设直线AB的斜率为1且与抛物线的准线l相交于点M,抛物线C上存在点P使得直线PA,PM,PB的斜率成等差数列,求点P的坐标.【答案】(1)2y4x;(2)P1,2.p【解析】(1)因为,0F,在抛物线方程22y2px中,令px,可得y p.2于是当直线与x轴垂直时,AB2p4,解得p2.所以抛物线的方程为24y x.(2)因为抛物线24y x的准线方程为x1,所以M1,2.设直线AB的方程为y x1,联立24y x消去x,得y x12440y y.设A x1,y1,B x2,y2,则y1y24,y1y24.若点P x0,y0满足条件,则2k PM k PA k PB,即2y2y y y y 00102x1x x x x 00102,因为点P,A,B均在抛物线上,所以2yx,42y1x,142y2x.24代入化简可得2y22y y y001222y4y y y y y y0012012,将y1y24,y1y24代入,解得y02.将y02代入抛物线方程,可得x01.于是点P1,2为满足题意的点.21.(12分)[2019济·南模拟]已知函数a2f x xln x x a1x,其导函数f x的最大值2为0.(1)求实数a的值;(2)若f x1f x21x1x2,证明:x1x22.【答案】(1)a1;(2)见解析.【解析】(1)由题意,函数f x的定义域为0,,其导函数f x lnx a x1,记h x f x,则h x1axx.当a0时,h x 1axx0恒成立,所以h x在0,上单调递增,且h10.所以x1,,有h x f x0,故a0时不成立;当a0时,若x0,1a,则h x1axx0;若x1a,,则h x1axx0.所以h x在0,1a 单调递增,在1a,单调递减.所以1h x h lna a10maxa.令g a lna a1,则g a11a1a a.当0a1时,g a0;当a1时,g a0.所以g a在0,1的单减,在1,单增.所以g a g10,故a1.(2)当a1时,12f x xlnx x,则f x1lnx x.2由(1)知f x1lnx x0恒成立,所以12f x xlnx x在0,上单调递减,2且1f1,f x1f x212f1,2不妨设0x x,则120x1x,12欲证x1x22,只需证x22x1,因为f x在0,上单调递减,则只需证f x2f2x1,又因为f x1f x21,则只需证1f x1f2x1,即f2x1f x11.令F x f x f2x(其中x0,1),且F11.所以欲证f2x1f x11,只需证F x F1,x0,1,由F x f x f2x1lnx x1ln2x2x,整理得F x lnx ln2x21x,x0,1,221xF x0,x0,1,x2x所以F x lnx ln2x21x在区间0,1上单调递增,所以x0,1,F x lnx ln2x21x F10,所以函数F x f x f2x在区间0,1上单调递减,所以有F x F1,x0,1,故x1x22.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.(10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】[2019·宝鸡模拟]点P是曲线22C1:x2y4上的动点,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,以极点O为中心,将点P逆时针旋转90得到点Q,设点Q的轨迹为曲线C.2(1)求曲线C,1C的极坐标方程;2π(2)射线03与曲线C1,C2分别交于A,B两点,设定点M2,0,求△MAB的面积.【答案】(1)C1:4cos,C2:4sin;(2)33.【解析】(1)曲线C1的圆心为2,0,半径为2,把互化公式代入可得:曲线C1的极坐标方程为4cos.ππ设Q,,则P,,则有4cos4sin22.所以曲线C的极坐标方程为4sin.2(2)M到射线ππ的距离为d2sin3,33ππAB4sin cos231,B A33则1S AB d33.223.(10分)【选修4-5:不等式选讲】[2019·上饶二模]已知函数f x ax1a0.(1)若不等式f x2的解集为A,且A2,2,求实数a的取值范围;(2)若不等式123f x f xa a2对一切实数x恒成立,求实数a的取值范围.【答案】(1)3,2;(2)1,22.【解析】(1)ax12,2ax12,13xa a ,A13,a a.A2,2,3a 1a22,3a,a的取值范围232,.(2)由题意3ax1x1恒成立,设h x ax1x1,2a1x,x1h x1a x2,1x 1a,a1x,x 1 a①0a1时,由函数单调性h x h a,min113a1,212a1,②a1时,h x hmin 1a1a a,aa132,1a2,综上所述,a的取值范围12,2.。
2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)(解析版)
2019年普通高等学校招生全国统一考试理科数学本试卷共4页,23小题,满分150分,考试用时120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
用2B 铅笔将试卷类型(B )填涂在答题卡的相应位置上。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。
答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题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{}}242{60M x x N x x x =-<<=--<,,则M N ⋂=A. }{43x x -<<B. }{42x x -<<-C. }{22x x -<<D. }{23x x <<【答案】C 【解析】 【分析】本题考查集合的交集和一元二次不等式的解法,渗透了数学运算素养.采取数轴法,利用数形结合的思想解题.【详解】由题意得,{}{}42,23M x x N x x =-<<=-<<,则{}22M N x x ⋂=-<<.故选C .【点睛】不能领会交集的含义易致误,区分交集与并集的不同,交集取公共部分,并集包括二者部分.2.设复数z 满足=1i z -,z 在复平面内对应的点为(x ,y ),则A. 22+11()x y += B. 22(1)1x y -+=C. 22(1)1x y +-=D. 22(+1)1y x +=【答案】C 【解析】 【分析】本题考点为复数的运算,为基础题目,难度偏易.此题可采用几何法,根据点(x ,y )和点(0,1)之间的距离为1,可选正确答案C .【详解】,(1),z x yi z i x y i =+-==+-1,z i -=则22(1)1x y +-=.故选C .【点睛】本题考查复数的几何意义和模的运算,渗透了直观想象和数学运算素养.采取公式法或几何法,利用方程思想解题.3.已知0.20.32log 0.2,2,0.2a b c ===,则A. a b c <<B. a c b <<C. c a b <<D. b c a <<【答案】B 【解析】 【分析】运用中间量0比较,a c ,运用中间量1比较,b c 【详解】22log 0.2log 10,a =<=0.20221,b =>=0.3000.20.21,<<=则01,c a c b <<<<.故选B .【点睛】本题考查指数和对数大小的比较,渗透了直观想象和数学运算素养.采取中间变量法,利用转化与化归思想解题.4.≈0.618,称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是12.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105cm ,头顶至脖子下端的长度为26 cm ,则其身高可能是A. 165 cmB. 175 cmC. 185 cmD. 190cm【答案】B 【解析】 【分析】理解黄金分割比例的含义,应用比例式列方程求解.【详解】设人体脖子下端至腿根的长为x cm ,肚脐至腿根的长为y cm ,则262611052x x y +==+,得42.07, 5.15x cm y cm ≈≈.又其腿长为105cm ,头顶至脖子下端的长度为26cm ,所以其身高约为42.07+5.15+105+26=178.22,接近175cm .故选B .【点睛】本题考查类比归纳与合情推理,渗透了逻辑推理和数学运算素养.采取类比法,利用转化思想解题.5.函数f (x )=2sin cos x xx x++在[—π,π]的图像大致为A.B.C. D.【答案】D 【解析】 【分析】先判断函数的奇偶性,得()f x 是奇函数,排除A ,再注意到选项的区别,利用特殊值得正确答案.【详解】由22sin()()sin ()()cos()()cos x x x xf x f x x x x x -+----===--+-+,得()f x 是奇函数,其图象关于原点对称.又221422()1,2()2f πππππ++==>2()01f πππ=>-+.故选D . 【点睛】本题考查函数的性质与图象,渗透了逻辑推理、直观想象和数学运算素养.采取性质法或赋值法,利用数形结合思想解题.6.我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“——”和阴爻“— —”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是A.516B.1132C.2132D.1116【答案】A 【解析】 【分析】本题主要考查利用两个计数原理与排列组合计算古典概型问题,渗透了传统文化、数学计算等数学素养,“重卦”中每一爻有两种情况,基本事件计算是住店问题,该重卦恰有3个阳爻是相同元素的排列问题,利用直接法即可计算.【详解】由题知,每一爻有2中情况,一重卦的6爻有62情况,其中6爻中恰有3个阳爻情况有36C ,所以该重卦恰有3个阳爻的概率为3662C =516,故选A .【点睛】对利用排列组合计算古典概型问题,首先要分析元素是否可重复,其次要分析是排列问题还是组合问题.本题是重复元素的排列问题,所以基本事件的计算是“住店”问题,满足条件事件的计算是相同元素的排列问题即为组合问题.7.已知非零向量a ,b 满足a =2b ,且(a –b )⊥b ,则a 与b 的夹角为A.π6B.π3C.2π3D.5π6【答案】B 【解析】 【分析】本题主要考查利用平面向量数量积数量积计算向量长度、夹角与垂直问题,渗透了转化与化归、数学计算等数学素养.先由()a b b -⊥得出向量,a b 的数量积与其模的关系,再利用向量夹角公式即可计算出向量夹角.【详解】因为()a b b -⊥,所以2()a b b a b b -⋅=⋅-=0,所以2a b b ⋅=,所以cos θ=22||12||2a b b a b b ⋅==⋅,所以a 与b 的夹角为3π,故选B . 【点睛】对向量夹角的计算,先计算出向量的数量积及各个向量的摸,在利用向量夹角公式求出夹角的余弦值,再求出夹角,注意向量夹角范围为[0,]π.8.如图是求112122++的程序框图,图中空白框中应填入A. A =12A+ B. A =12A+C. A =112A+D. A =112A+【答案】A 【解析】 【分析】本题主要考查算法中的程序框图,渗透阅读、分析与解决问题等素养,认真分析式子结构特征与程序框图结构,即可找出作出选择.【详解】执行第1次,1,122A k ==≤是,因为第一次应该计算1122+=12A +,1k k =+=2,循环,执行第2次,22k =≤,是,因为第二次应该计算112122++=12A +,1k k =+=3,循环,执行第3次,22k =≤,否,输出,故循环体为12A A=+,故选A .【点睛】秒杀速解 认真观察计算式子的结构特点,可知循环体为12A A=+.9.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.已知4505S a ==,,则 A. 25n a n =- B. 310n a n =- C. 228n S n n =-D. 2122n S n n =- 【答案】A 【解析】 【分析】等差数列通项公式与前n 项和公式.本题还可用排除,对B ,55a =,44(72)1002S -+==-≠,排除B ,对C,245540,25850105S a S S ==-=⨯-⨯-=≠,排除C.对D,2455410,4240052S a S S ==-=⨯-⨯-=≠,排除D ,故选A .【详解】由题知,41514430245d S a a a d ⎧=+⨯⨯=⎪⎨⎪=+=⎩,解得132a d =-⎧⎨=⎩,∴25n a n =-,故选A . 【点睛】本题主要考查等差数列通项公式与前n 项和公式,渗透方程思想与数学计算等素养.利用等差数列通项公式与前n 项公式即可列出关于首项与公差的方程,解出首项与公差,在适当计算即可做了判断.10.已知椭圆C 的焦点为121,01,0F F -(),(),过F 2的直线与C 交于A ,B 两点.若222AF F B =││││,1AB BF =││││,则C 的方程为A. 2212x y +=B. 22132x y +=C. 22143x y +=D. 22154x y += 【答案】B 【解析】 【分析】可以运用下面方法求解:如图,由已知可设2F B n =,则212,3AF n BF AB n ===,由椭圆的定义有121224,22a BF BF n AF a AF n =+=∴=-=.在12AF F △和12BF F △中,由余弦定理得2221222144222cos 4,422cos 9n n AF F n n n BF F n⎧+-⋅⋅⋅∠=⎨+-⋅⋅⋅∠=⎩,又2121,AF F BF F ∠∠互补,2121cos cos 0AF F BF F ∴∠+∠=,两式消去2121cos cos AF F BF F ∠∠,,得223611n n +=,解得2n =.22224,,312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴所求椭圆方程为22132x y +=,故选B . 【详解】如图,由已知可设2F B n =,则212,3AF n BF AB n ===,由椭圆的定义有121224,22a B F B F n A FaA F n =+=∴=-=.在1A FB △中,由余弦定理推论得22214991cos 2233n n n F AB n n +-∠==⋅⋅.在12AF F △中,由余弦定理得2214422243n n n n +-⋅⋅⋅=,解得n =22224312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴所求椭圆方程为22132x y +=,故选B .【点睛】本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好的落实了直观想象、逻辑推理等数学素养.11.关于函数()sin |||sin |f x x x =+有下述四个结论:①f (x )是偶函数 ②f (x )在区间(2π,π)单调递增 ③f (x )在[,]ππ-有4个零点 ④f (x )的最大值为2 其中所有正确结论的编号是 A. ①②④ B. ②④C. ①④D. ①③【答案】C 【解析】 【分析】画出函数()sin sin f x x x =+的图象,由图象可得①④正确,故选C .【详解】()()()()sin sin sin sin ,f x x x x x f x f x -=-+-=+=∴为偶函数,故①正确.当2x ππ<<时,()2sin f x x =,它在区间,2π⎛⎫π ⎪⎝⎭单调递减,故②错误.当0x π≤≤时,()2sin f x x =,它有两个零点:0,π;当0x π-≤<时,()()sin sin 2sin f x x x x =--=-,它有一个零点:π-,故()f x 在[],-ππ有3个零点:0-π,,π,故③错误.当[]()2,2x k k k *∈ππ+π∈N时,()2sin f x x =;当[]()2,22x k k k *∈π+ππ+π∈N 时,()sin sin 0f x x x =-=,又()f x 为偶函数,()f x ∴的最大值为2,故④正确.综上所述,①④ 正确,故选C .【点睛】化简函数()sin sin f x x x =+,研究它的性质从而得出正确答案.12.已知三棱锥P -ABC 的四个顶点在球O 的球面上,P A =PB =PC ,△ABC 是边长为2的正三角形,E ,F 分别是P A ,PB 的中点,∠CEF =90°,则球O 的体积为A. B.C.D.【答案】D 【解析】 【分析】本题也可用解三角形方法,达到求出棱长的目的.适合空间想象能力略差学生.设2PA PB PC x ===,,E F 分别为,PA AB 中点,//EF PB ∴,且12EF PB x ==,ABC ∆为边长为2等边三角形,CF ∴=又90CEF ∠=︒1,2CE AE PA x ∴=== AEC ∆中余弦定理()2243cos 22x x EAC x+--∠=⨯⨯,作PD AC ⊥于D ,PA PC =,D Q 为AC 中点,1cos 2AD EAC PA x ∠==,2243142x x x x+-+∴=,22121222x x x ∴+=∴==,PA PB PC ∴===,又===2A B B C A C ,,,PA PB PC ∴两两垂直,2R ∴==2R ∴=,344338V R ∴=π=π⨯=,故选D . 【详解】,PA PB PC ABC ==∆为边长为2的等边三角形,P ABC ∴-为正三棱锥,PB AC ∴⊥,又E ,F 分别PA 、AB 中点,//EF PB ∴,EF AC ∴⊥,又E F C E ⊥,,CEAC C EF =∴⊥平面PAC ,PB ⊥平面PAC ,PAB PA PB PC ∴∠=90︒,∴===,P ABC ∴-为正方体一部分,2R ==34433R V R =∴=π==π,故选D .【点睛】本题考查学生空间想象能力,补型法解决外接球问题.可通过线面垂直定理,得到三棱两两互相垂直关系,快速得到侧棱长,进而补型成正方体解决.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)-含详细答案
2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)含详细答案一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合M={x|−4<x<2},N={x|x2−x−6<0},则M∩N=()A. {x|−4<x<3}B. {x|−4<x<−2}C. {x|−2<x<2}D. {x|2<x<3}2.设复数z满足|z−i|=1,z在复平面内对应的点为(x,y),则()A. (x+1)2+y2=1B. (x−1)2+y2=1C. x2+(y−1)2=1D. x2+(y+1)2=13.已知a=log20.2,b=20.2,c=0.20.3,则()A. a<b<cB. a<c<bC. c<a<bD. b<c<a4.古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是√5−12(√5−12≈0.618,称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是√5−12.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105cm,头顶至脖子下端的长度为26cm,则其身高可能是()A. 165cmB. 175cmC. 185cmD. 190cm5.函数f(x)=sinx+xcosx+x2在[−π,π]的图象大致为()A. B.C. D.6.我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“”和阴爻“”,下图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是()A. 516B. 1132C. 2132D.11167.已知非零向量a⃗,b⃗ 满足|a⃗|=2|b⃗ |,且(a⃗−b⃗ )⊥b⃗ ,则a⃗与b⃗ 的夹角为()A. π6B. π3C. 2π3D. 5π68.下图是求12+12+12的程序框图,图中空白框中应填入()A. A=12+AB. A=2+1AC. A=11+2AD. A=1+12A9.记S n为等差数列{a n}的前n项和.已知S4=0,a5=5,则()A. a n=2n−5B. a n=3n−10C. S n=2n2−8nD. S n=12n2−2n 10.已知椭圆C的焦点为F1(−1,0),F2(1,0),过F2的直线与C交于A,B两点.若|AF2|=2|F2B|,|AB|=|BF1|,则C的方程为()A. x22+y2=1 B. x23+y22=1 C. x24+y23=1 D. x25+y24=111.关于函数f(x)=sin|x|+|sinx|有下述四个结论:①f(x)是偶函数②f(x)在区间(π2,π)单调递增③f(x)在[−π,π]有4个零点④f(x)的最大值为2其中所有正确结论的编号是()A. ①②④B. ②④C. ①④D. ①③12.已知三棱锥P−ABC的四个顶点在球O的球面上,PA=PB=PC,△ABC是边长为2的正三角形,E,F分别是PA,AB的中点,∠CEF=90°,则球O的体积为()A. 8√6πB. 4√6πC. 2√6πD. √6π二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.曲线y=3(x2+x)e x在点(0,0)处的切线方程为________.14. 记S n 为等比数列{a n }的前n 项和.若a 1=13,a 42=a 6,则S 5=________.15. 甲、乙两队进行篮球决赛,采取七场四胜制(当一队赢得四场胜利时,该队获胜,决赛结束).根据前期比赛成绩,甲队的主客场安排依次为“主主客客主客主”.设甲队主场取胜的概率为0.6,客场取胜的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立,则甲队以4:1获胜的概率是 .16. 已知双曲线C :x 2a 2−y2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线与C 的两条渐近线分别交于A ,B 两点.若F 1A ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,F 1B ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅F 2B ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,则C 的离心率为三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17. △ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c.设(sinB −sinC)2=sin 2A −sinBsinC . (1)求A ;(2)若√2a +b =2c ,求sin C .18. 如图,直四棱柱ABCD −A 1B 1C 1D 1的底面是菱形,AA 1=4,AB =2,∠BAD =60°,E ,M ,N 分别是BC ,BB 1,A 1D 的中点. (1)证明:MN//平面C 1DE ;(2)求二面角A −MA 1−N 的正弦值.19. 已知抛物线C :y 2=3x 的焦点为F ,斜率为32的直线l 与C 的交点为A ,B ,与x轴的交点为P .(1)若|AF|+|BF|=4,求l 的方程;(2)若AP⃗⃗⃗⃗⃗ =3PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,求|AB|.20.已知函数f(x)=sinx−ln(1+x),f′(x)为f(x)的导数.证明:)存在唯一极大值点;(1)f′(x)在区间(−1,π2(2)f(x)有且仅有2个零点.21.为治疗某种疾病,研制了甲、乙两种新药,希望知道哪种新药更有效,为此进行动物试验.试验方案如下:每一轮选取两只白鼠对药效进行对比试验.对于两只白鼠,随机选一只施以甲药,另一只施以乙药.一轮的治疗结果得出后,再安排下一轮试验.当其中一种药治愈的白鼠比另一种药治愈的白鼠多4只时,就停止试验,并认为治愈只数多的药更有效.为了方便描述问题,约定:对于每轮试验,若施以甲药的白鼠治愈且施以乙药的白鼠未治愈则甲药得1分,乙药得−1分;若施以乙药的白鼠治愈且施以甲药的白鼠未治愈则乙药得1分,甲药得−1分;若都治愈或都未治愈则两种药均得0分.甲、乙两种药的治愈率分别记为α和β,一轮试验中甲药的得分记为X.(1)求X的分布列;(2)若甲药、乙药在试验开始时都赋予4分,p i(i=0,1,…,8)表示“甲药的累计得分为i时,最终认为甲药比乙药更有效”的概率,则p0=0,p8=1,p i=ap i−1+bp i+cp i+1(i=1,2,…,7),其中a=P(X=−1),b=P(X=0),c= P(X=1).假设α=0.5,β=0.8.(i)证明:{p i+1−p i}(i=0,1,2,…,7)为等比数列;(ii)求p4,并根据p4的值解释这种试验方案的合理性.22.在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为{x=1−t21+t2y=4t1+t2(t为参数).以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为2ρcosθ+√3ρsinθ+11=0.(1)求C和l的直角坐标方程;(2)求C上的点到l距离的最小值.23.已知a,b,c为正数,且满足abc=1.证明:(1)1a +1b+1c≤a2+b2+c2;(2)(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥24.答案和解析1.【答案】C【解析】【分析】本题考查了一元二次不等式的解法和交集的运算,属基础题.利用一元二次不等式的解法和交集的运算即可得出.【解答】解:∵M={x|−4<x<2},N={x|x2−x−6<0}={x|−2<x<3},∴M∩N={x|−2<x<2}.故选C.2.【答案】C【解析】【分析】本题考查复数的模、复数的几何意义,属基础题.由z在复平面内对应的点为(x,y),可得z=x+yi,然后根据|z−i|=1即可得解.【解答】解:∵z在复平面内对应的点为(x,y),∴z=x+yi,∴z−i=x+(y−1)i,∴|z−i|=√x2+(y−1)2=1,∴x2+(y−1)2=1,故选C.3.【答案】B【解析】【分析】本题考查了指数函数和对数函数的单调性运用,属基础题.由指数函数和对数函数的单调性易得log20.2<0,20.2>1,0<0.20.3<1,从而得出a,b,c的大小关系.【解答】解:a=log20.2<log21=0,b=20.2>20=1,∵0<0.20.3<0.20=1,∴c=0.20.3∈(0,1),∴a<c<b,故选B.4.【答案】B【解析】【分析】本题考查简单的推理和估算,考查运算能力和推理能力,属于中档题.充分运用黄金分割比例,计算可估计身高.【解答】解:头顶至脖子下端的长度为26cm,说明头顶到咽喉的长度小于26cm,,由头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比是√5−12可得咽喉至肚脐的长度小于√5−12=√5−1≈42cm,由头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是√5−12,可得肚脐至足底的长度小于26+52√5−1√5−12≈110,即有该人的身高小于110+68=178cm,又肚脐至足底的长度大于105cm,可得头顶至肚脐的长度大于105×√5−12≈65cm,即该人的身高大于65+105=170cm,故选B.5.【答案】D【解析】【分析】本题考查了函数图象的作法及函数的奇偶性,解题关键是奇偶性和特殊值,属基础题.由f(x)的解析式知f(x)为奇函数可排除A,然后计算f(π),判断正负即可排除B,C,从而可得结果.【解答】解:∵f(x)=sinx+xcosx+x2,x∈[−π,π],∴f(−x)=−sinx−xcos(−x)+x2=−sinx+xcosx+x2=−f(x),∴f(x)为[−π,π]上的奇函数,因此排除A;又f(π)=sinπ+πcosπ+π2=π−1+π2>0,因此排除B,C,故选D.6.【答案】A【解析】【分析】本题主要考查概率的求法,考查古典概型、组合的应用,考查运算求解能力,属于基础题.基本事件总数n=26=64,该重卦恰有3个阳爻包含的基本个数m=C63=20,由此能求出该重卦恰有3个阳爻的概率.【解答】解:在所有重卦中随机取一重卦,基本事件总数n=26=64,该重卦恰有3个阳爻包含的基本个数m=C63=20,则该重卦恰有3个阳爻的概率p=mn =2064=516.故选A.7.【答案】B【解析】【分析】本题考查了平面向量的数量积和向量的夹角,属基础题.由(a⃗−b⃗ )⊥b⃗ ,可得(a⃗−b⃗ )⋅b⃗ =0,进一步得到|a⃗||b⃗ |cos<a⃗,b⃗ >−b⃗ 2=0,然后求出夹角即可. 【解答】 解:∵(a ⃗ −b ⃗ )⊥b ⃗ ,∴(a ⃗ −b ⃗ )⋅b ⃗ =a ⃗ ⋅b ⃗ −b ⃗ 2=|a ⃗ ||b ⃗ |cos <a ⃗ ,b ⃗ >−b ⃗ 2=0, ∴cos <a ⃗ ,b ⃗ >=|b⃗ |2|a ⃗ ||b⃗ |=12,∵<a ⃗ ,b ⃗ >∈[0,π],∴<a ⃗ ,b ⃗ >=π3,故选B . 8.【答案】A【解析】【分析】本题考查了程序框图的应用问题,是基础题.模拟程序的运行,由题意,依次写出每次得到的A 的值,观察规律即可得解. 【解答】解:模拟程序的运行,可得: A =12,k =1;满足条件k ≤2,执行循环体,A =12+12,k =2;满足条件k ≤2,执行循环体,A =12+12+12,k =3;此时,不满足条件k ≤2,退出循环,输出A 的值为12+12+12,观察A 的取值规律可知图中空白框中应填入A =12+A . 故选A . 9.【答案】A【解析】【分析】本题考查等差数列的通项公式以及前n 项和公式,关键是求出等差数列的公差以及首项,属于基础题.根据题意,设等差数列{a n }的公差为d ,则有{4a 1+6d =0a 1+4d =5,求出首项和公差,然后求出通项公式和前n 项和即可. 【解答】解:设等差数列{a n }的公差为d , 由S 4=0,a 5=5,得 {4a 1+6d =0a 1+4d =5,∴{a 1=−3d =2, ∴a n =2n −5,S n =n (−3+2n−5)2=n 2−4n ,故选:A .10.【答案】B【解析】【分析】本题考查了椭圆的定义以及方程、余弦定理,属中档题.根据椭圆的定义以及余弦定理列方程可解得a=√3,b=√2,可得椭圆的方程.【解答】解:∵|AF2|=2|BF2|,∴|AB|=3|BF2|,又|AB|=|BF1|,∴|BF1|=3|BF2|,又|BF1|+|BF2|=2a,∴|BF2|=a2,∴|AF2|=a,|BF1|=32a,则|AF2|=|AF1|=a,所以A为椭圆短轴端点,在Rt△AF2O中,cos∠AF2O=1a,在△BF1F2中,由余弦定理可得cos∠BF2F1=4+(a2)2−(32a)22×2×a2=4−2a22a,根据cos∠AF2O+cos∠BF2F1=0,可得1a +4−2a22a=0,解得a2=3,∴a=√3,b2=a2−c2=3−1=2.所以椭圆C的方程为:x23+y22=1,故选B.11.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查与三角函数有关的命题的真假判断,结合绝对值的应用以及利用三角函数的性质是解决本题的关键,属于中档题.根据绝对值的应用,结合三角函数的性质分别进行判断即可.【解答】解:f(−x)=sin|−x|+|sin(−x)|=sin|x|+|sinx|=f(x),且f(x)的定义域为R,则函数f(x)是偶函数,故①正确;当x∈(π2,π)时,sin|x|=sinx,|sinx|=sinx,则f(x)=sinx+sinx=2sinx为减函数,故②错误;当0≤x≤π时,f(x)=sin|x|+|sinx|=sinx+sinx=2sinx,由f(x)=0,得2sinx=0,即x=0或x=π,由f(x)是偶函数,得在[−π,0)上还有一个零点x=−π,即函数f(x)在[−π,π]有3个零点,故③错误;当sin|x|=1,|sinx|=1时,f(x)取得最大值2,故④正确,故正确是①④,故选C.12.【答案】D【解析】【分析】本题考查多面体外接球体积的求法,是中档题.设∠PAC=θ,PA=PB=PC=2x,EC=y,根据余弦定理以及勾股定理证明三条侧棱两两互相垂直,即可求外接球O的体积.【解答】解:设∠PAC=θ,PA=PB=PC=2x,EC=y,因为E,F分别是PA,AB的中点,所以EF=12PB=x,AE=x,在△PAC中,cosθ=4x2+4−4x22×2x×2=12x,在△EAC中,cosθ=x2+4−y22×2x,整理得x2−y2=−2,①因为△ABC是边长为2的正三角形,所以CF=√3,又∠CEF=90°,则x2+y2=3,②,由①②得x=√22,所以PA=PB=PC=√2,所以PA2+PB2=4=AB2,即PA⊥PB,同理可得PA⊥PC,PB⊥PC,则PA、PB、PC两两垂直,则球O是以PA为棱的正方体的外接球,则外接球的直径为√2+2+2=√6,所以球O的体积为.故选D.13.【答案】y=3x【解析】【分析】本题考查了利用导数研究曲线上某点的切线方程,属基础题.对y=3(x2+x)e x求导,可将x=0代入导函数,求得斜率,即可得到切线方程.【解答】解:∵y=3(x2+x)e x,∴y′=3(2x+1)e x+3(x2+x)e x=3e x(x2+3x+1),∴当x=0时,y′=3,∴y=3(x2+x)e x在点(0,0)处的切线斜率k=3,∴切线方程为:y=3x.故答案为y=3x.14.【答案】1213【解析】【分析】本题主要考查等比数列前n项和的计算,属于基础题.根据等比数列的通项公式,建立方程求出q的值,结合等比数列的前n项和公式进行计算即可.【解答】解:设等比数列{a n}的公比为q,由a42=a6,得(a1q3)2=a1q5,即q6a12=q5a1,解得q=3,则S5=13(1−35)1−3=1213,故答案为1213.15.【答案】0.18【解析】【分析】本题考查概率的求法,考查相互独立事件概率乘法公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.甲队以4:1获胜包含的情况有:①前5场比赛中,第一场负,另外4场全胜,②前5场比赛中,第二场负,另外4场全胜,③前5场比赛中,第三场负,另外4场全胜,④前5场比赛中,第四场负,另外4场全胜,由此能求出甲队以4:1获胜的概率.【解答】解:甲队的主客场安排依次为“主主客客主客主”.甲队主场取胜的概率为0.6,客场取胜的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立,第六场一定是甲胜,甲队以4:1获胜包含的情况有:①前5场比赛中,第一场负,另外4场全胜,其概率为:p 1=0.4×0.6×0.5×0.5×0.6=0.036,②前5场比赛中,第二场负,另外4场全胜,其概率为:p 2=0.6×0.4×0.5×0.5×0.6=0.036,③前5场比赛中,第三场负,另外4场全胜,其概率为:p 3=0.6×0.6×0.5×0.5×0.6=0.054,④前5场比赛中,第四场负,另外4场全胜,其概率为:p 4=0.6×0.6×0.5×0.5×0.6=0.054,则甲队以4:1获胜的概率为:p =p 1+p 2+p 3+p 4=0.036+0.036+0.054+0.054=0.18. 故答案为:0.18. 16.【答案】2【解析】【分析】本题考查双曲线的简单性质,是中档题.由题意画出图形,结合已知可得F 1B ⊥OA ,可得一条渐近线方程的倾斜角为,从而可得,进而求出离心率.【解答】 解:如图,∵F 1A ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,且F 1B ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅F 2B ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0, ∴F 1B ⊥F 2B,F 1A =AB , ∴OA ⊥F 1B ,则△AOF 1≌△AOB , 则,所以一条渐近线的斜率为,所以e =c a =√1+b 2a 2=2,故答案为:2.17.【答案】解:(1)∵△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .设(sinB −sinC)2=sin 2A −sinBsinC .则sin 2B +sin 2C −2sinBsinC =sin 2A −sinBsinC , ∴由正弦定理得:b 2+c 2−a 2=bc , ∴cosA =b 2+c 2−a 22bc=bc 2bc =12,∵0<A <π,∴A =π3.(2)∵√2a +b =2c ,A =π3,∴由正弦定理得√2sinA +sinB =2sinC , ∴√62+sin(2π3−C)=2sinC ,即√62+√32cosC +12sinC =2sinC ,即√62+√32cosC −32sinC =0, 即sin(C −π6)=√22,,则,∴C −π6=π4,C =π4+π6, ∴sinC =sin(π4+π6)=sin π4cos π6+cos π4sin π6=√22×√32+√22×12=√6+√24.【解析】本题考查了正弦定理、余弦定理,属于中档题. (1)由正弦定理得:b 2+c 2−a 2=bc ,再由余弦定理求出A .(2)由已知及正弦定理可得:sin(C −π6)=√22,可解得C 的值,由两角和的正弦函数公式即可得解.18.【答案】(1)证明:如图,过N 作NH ⊥AD ,连接BH ,则NH//AA 1,H 是AD 中点,且NH =12AA 1, 又MB//AA 1,MB =12AA 1,∴四边形NMBH 为平行四边形,则NM//BH ,由H 为AD 中点,而E 为BC 中点,∴BE//DH ,BE =DH ,则四边形BEDH 为平行四边形,则BH//DE , ∴NM//DE ,∵NM ⊄平面C 1DE ,DE ⊂平面C 1DE , ∴MN//平面C 1DE ;(2)解:以D 为坐标原点,以平面ABCD 内垂直于DC 的直线为x 轴,以DC 所在直线为y 轴,以DD 1所在直线为z 轴建立空间直角坐标系,则N(√32,−12,2),M(√3,1,2),A 1(√3,−1,4),NM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(√32,32,0),NA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(√32,−12,2), 设平面A 1MN 的一个法向量为m⃗⃗⃗ =(x,y,z),由{m ⃗⃗⃗ ⋅NM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =√32x +32y =0m⃗⃗⃗ ⋅NA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =√32x −12y +2z =0,取x =√3,得m ⃗⃗⃗ =(√3,−1,−1), 又平面MAA 1的一个法向量为n ⃗ =(1,0,0), ∴cos <m ⃗⃗⃗ ,n ⃗ >=m ⃗⃗⃗ ⋅n ⃗⃗|m ⃗⃗⃗ |⋅|n ⃗⃗ |=√3√5=√155. ∴二面角A −MA 1−N 的正弦值为√105.【解析】本题考查直线与平面平行的判定,考查空间想象能力与思维能力,训练了利用空间向量求解空间角,是中档题.(1)过N 作NH ⊥AD ,证明NM//BH ,再证明BH//DE ,可得NM//DE ,再由线面平行的判定可得MN//平面C 1DE ;(2)以D 为坐标原点建立空间直角坐标系,分别求出平面A 1MN 与平面MAA 1的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值可得二面角A −MA 1−N 的正弦值.19.【答案】解:(1)设直线l :y =32x +t ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由题意可得F (34,0),故|AF |+|BF |=x 1+x 2+32, 因为|AF|+|BF|=4, 所以x 1+x 2=52, 联立{y =32x +t y 2=3x,整理得9x 2+12(t −1)x +4t 2=0,由韦达定理可知,x 1+x 2=−12(t−1)9,从而−12(t−1)9=52,解得t =−78,所以直线l 的方程为y =32x −78.(2)设直线l :y =32x +m ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 由AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =3PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,可得y 1=−3y 2, 联立{y =32x +m y 2=3x,整理得y 2−2y +2m =0,由韦达定理可知,y 1+y 2=2,又y 1=−3y 2,解得y 1=3,y 2=−1, 代入抛物线C 方程得,x 1=3,x 2=13, 即A (3,3),B (13,−1),故|AB |=√(3−13)2+(3+1)2=4√133.【解析】本题考查了抛物线的定义,考查直线与抛物线的位置关系,属于中档题.(1)根据韦达定理以及抛物线的定义可得.(2)由AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =3PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,可得y 1=−3y 2,由韦达定理可得y 1+y 2=2,从而解出A 、B 两点坐标,使用弦长公式计算即可.20.【答案】证明:(1)f(x)的定义域为(−1,+∞), 令f′(x )=ℎ(x)=cosx −11+x , ℎ′(x )=−sinx +1(1+x)2,令g(x)=−sinx +1(1+x)2,则g′(x)=−cosx −2(1+x)3<0在(−1,π2)恒成立, ∴ℎ′(x )在(−1,π2)上为减函数,又ℎ′(0)=1,ℎ′(π2)=−1+1(1+π2)2<−1+1=0,由零点存在定理可知,函数ℎ′(x )在(−1,π2)上存在唯一的零点x 0,结合单调性可得,f′(x )在(−1,x 0)上单调递增,在(x 0,π2)上单调递减, 可得f′(x )在区间(−1,π2)存在唯一极大值点; (2)由(1)知,当x ∈(−1,0)时,f′(x )单调递增, 则f′(x )<f′(0)=0,则f(x)单调递减; 当x ∈(0,x 0)时,f′(x )单调递增, 则f′(x )>f′(0)=0,f(x)单调递增; 由于f′(x )在(x 0,π2)上单调递减, 且f′(x 0)>0,,由零点存在定理可知,函数f′(x )在(x 0,π2)上存在唯一零点x 1,结合单调性可知, 当x ∈(x 0,x 1)时,f′(x )单调递减,则f′(x )>f′(x 1)=0,故f(x)单调递增; 当x ∈(x 1,π2)时,f′(x )单调递减, 则f′(x )<f′(x 1)=0,f(x)单调递减. 当x ∈(π2,π)时,cosx <0,−11+x <0, 于是f′(x )=cosx −11+x <0,f(x)单调递减, 其中f(π2)=1−ln(1+π2)>1−ln(1+3.22)=1−ln2.6>1−lne =0,f(π)=−ln(1+π)<−ln3<0. 于是可得下表:结合单调性可知,函数f(x)在(−1,π2]上有且只有一个零点0,由函数零点存在性定理可知,f(x)在(π2,π)上有且只有一个零点x2,当x∈[π,+∞)时,f(x)=sinx−ln(1+x)<1−ln(1+π)<1−ln3<0,因此函数f(x)在[π,+∞)上无零点.综上,f(x)有且仅有2个零点.【解析】本题考查利用导数求函数的极值,考查函数零点的判定,考查数学转化思想方法,考查逻辑思维能力,难度较大.(1)f(x)的定义域为(−1,+∞),求出原函数的导函数,令f′(x)=ℎ(x)=cosx−11+x,进一步求导,得到ℎ′(x)在(−1,π2)上为减函数,结合ℎ′(0)=1,ℎ′(π2)=−1+1(1+π2)2<−1+1=0,由零点存在定理可知,函数ℎ′(x)在(−1,π2)上存在唯一得零点x0,结合单调性可得,f′(x)在(−1,x0)上单调递增,在(x0,π2)上单调递减,可得f′(x)在区间(−1,π2)存在唯一极大值点;(2)由(1)知,当x∈(−1,0)时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(0,x0)时,f′(x)> 0,f(x)单调递增;由于f′(x)在(x0,π2)上单调递减,且f′(x0)>0,,可得函数f′(x)在(x0,π2)上存在唯一零点x1,结合单调性可知,当x∈(x0,x1)时,f(x)单调递增;当x∈(x1,π2)时,f(x)单调递减.当x∈(π2,π)时,f(x)单调递减,再由f(π2)>0,f(π)<0.然后列x、f′(x)与f(x)的变化情况表得答案.21.【答案】(1)解:X的所有可能取值为−1,0,1.P(X=−1)=(1−α)β,P(X=0)=αβ+(1−α)(1−β),P(X=1)=α(1−β),(2)(i)证明:∵α=0.5,β=0.8,∴由(1)得,a=0.4,b=0.5,c=0.1.因此p i=0.4p i−1+0.5p i+0.1p i+1(i=1,2,…,7),故0.1(p i+1−p i)=0.4(p i−p i−1),即p i+1−p i=4(p i−p i−1),又∵p1−p0=p1≠0,∴{p i+1−p i}(i=0,1,2,…,7)为公比为4,首项为p1的等比数列;(ii)解:由(i)可得,p8=(p8−p7)+(p7−p6)+⋯+(p1−p0)+p0=p1(1−48)1−4=48−13p1,∵p 8=1,∴p 1=348−1,∴p 4=(p 4−p 3)+(p 3−p 2)+(p 2−p 1)+(p 1−p 0)+p 0=44−13p 1=1257.由计算结果可以看出,在甲药治愈率为0.5,乙药治愈率为0.8时,认为甲药更有效的概率为p 4=1257≈0.0039,此时得出错误结论的概率非常小,说明这种试验方案合理.【解析】本题主要考查数列的应用,考查离散型随机变量的分布列,属于难题. (1)由题意可得X 的所有可能取值为−1,0,1,再由相互独立试验的概率求P(X =−1),P(X =0),P(X =1)的值,则X 的分布列可求;(2)(i)由α=0.5,β=0.8结合(1)求得a ,b ,c 的值,代入p i =ap i−1+bp i +cp i+1,得到(p i+1−p i )=4(p i −p i−1),由p 1−p 0=p 1≠0,可得{p i+1−p i }(i =0,1,2,…,7)为公比为4,首项为p 1的等比数列;(ii)由(i)可得,p 8=(p 8−p 7)+(p 7−p 6)+⋯+(p 1−p 0)+p 0,利用等比数列的前n 项和与p 8=1,得p 1=348−1,进一步求得p 4=1257,即可求解. 22.【答案】解:(1)由{x =1−t 21+t 2y =4t 1+t 2(t 为参数),得{x =1−t 21+t 2y 2=2t1+t2, 两式平方相加,得x 2+y 24=1(x ≠−1),∴C 的直角坐标方程为x 2+y 24=1(x ≠−1),由2ρcosθ+√3ρsinθ+11=0,得2x +√3y +11=0,即直线l 的直角坐标方程为2x +√3y +11=0.(2)设与直线2x +√3y +11=0平行的直线方程为2x +√3y +m =0,联立{2x +√3y +m =04x 2+y 2−4=0,得16x 2+4mx +m 2−12=0. 由Δ=16m 2−64(m 2−12)=0, 得m =±4,∴当m =4时,直线2x +√3y +4=0与曲线C 的切点到直线2x +√3y +11=0的距离最小, 即为直线2x +√3y +4=0与直线2x +√3y +11=0之间的距离√22+3=√7.【解析】本题考查简单曲线的极坐标方程,考查参数方程化为普通方程,考查直线与椭圆位置关系的应用,训练了两平行线间的距离公式的应用,是中档题.(1)把曲线C 的参数方程变形,平方相加可得普通方程,把x =ρcosθ,y =ρsinθ代入2ρcosθ+√3ρsinθ+11=0,可得直线l 的直角坐标方程.(2)写出与直线l 平行的直线方程为2x +√3y +m =0,与曲线C 联立,化为关于x 的一元二次方程,利用判别式等于0求得m ,转化为两平行线间的距离求C 上的点到l 距离的最小值.23.【答案】证明:(1)分析法:已知a ,b ,c 为正数,且满足abc =1.要证1a +1b+1c≤a2+b2+c2;因为abc=1.即证:abca +abcb+abcc≤a2+b2+c2;即证:bc+ac+ab≤a2+b2+c2;即证:2bc+2ac+2ab≤2a2+2b2+2c2;即证:2a2+2b2+2c2−2bc−2ac−2ab≥0,即证(a−b)2+(a−c)2+(b−c)2≥0;∵a,b,c为正数,且满足abc=1.∴(a−b)2≥0;(a−c)2≥0;(b−c)2≥0恒成立;当且仅当:a=b=c=1时取等号.即(a−b)2+(a−c)2+(b−c)2≥0得证.故1a +1b+1c≤a2+b2+c2得证.(2)已知a,b,c为正数,且满足abc=1.(a+b)为正数;(b+c)为正数;(c+a)为正数;(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥3(a+b)⋅(b+c)⋅(c+a);当且仅当(a+b)=(b+c)=(c+a)时取等号;即:a=b=c=1时取等号;∵a,b,c为正数,且满足abc=1.a+b≥2√ab;b+c≥2√bc;c+a≥2√ac;当且仅当a=b,b=c,c=a时取等号;即:a=b=c=1时取等号;∴(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥3(a+b)⋅(b+c)⋅(c+a)≥3×8√ab⋅√bc⋅√ac=24abc=24;当且仅当a=b=c=1时取等号;故(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥24.得证.故得证.【解析】本题考查基本不等式的运用,分析法和综合法的证明方法,属于中档题.(1)利用基本不等式和“1”的运用可证;(2)利用综合法可证.。
2019年高三数学最新信息卷一理科(含答案)
2019年高考高三最新信息卷理科数学(一)注意事项:1、本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2、回答第Ⅰ卷时,选出每小题的答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在试卷上无效。
3、回答第Ⅱ卷时,将答案填写在答题卡上,写在试卷上无效。
4、考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.[2019·吉林实验中学]在复平面内与复数2i1iz=+所对应的点关于实轴对称的点为A,则A对应的复数为()A.1i+B.1i-C.1i--D.1i-+2.[2019·哈六中]03x<<是12x-<成立的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.[2019·衡阳联考]比较甲、乙两名学生的数学学科素养的各项能力指标值(满分为5分,分值高者为优),绘制了如图1所示的六维能力雷达图,例如图中甲的数学抽象指标值为4,乙的数学抽象指标值为5,则下面叙述正确的是()A.乙的逻辑推理能力优于甲的逻辑推理能力B.甲的数学建模能力指标值优于乙的直观想象能力指标值C.乙的六维能力指标值整体水平优于甲的六维能力指标值整体水平D.甲的数学运算能力指标值优于甲的直观想象能力指标值4.[2019·西安中学]若椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,则该椭圆的离心率为()A.12B3CD5.[2019·郑州一中]已知函数()2log,11,11x xf xxx≥⎧⎪=⎨<⎪-⎩,则不等式()1f x≤的解集为()A.(],2-∞B.(](],01,2-∞C.[]0,2D.(][],01,2-∞6.[2019·烟台一模]将函数()()sin0,π2f x xϕωϕω⎛⎫=+><⎪⎝⎭的图象向右平移π6个单位长度后,所得图象关于y轴对称,且1π2fω⎛⎫=-⎪⎝⎭,则当ω取最小值时,函数()f x的解析式为()A.()sin2π6f x x⎛⎫=+⎪⎝⎭B.()sin2π6f x x⎛⎫=-⎪⎝⎭C.()sin4π6f x x⎛⎫=+⎪⎝⎭D.()sin4π6f x x⎛⎫=-⎪⎝⎭7.[2019·聊城一模]数学名著《九章算术》中有如下问题:“今有刍甍(méng),下广三丈,袤(mào)四丈;上袤二丈,无广;高一丈,问:积几何?”其意思为:“今有底面为矩形的屋脊状的楔体,下底面宽3丈,长4丈;上棱长2丈,高1丈,问它的体积是多少?”.现将该楔体的三视图给出,其中网格纸上小正方形的边长为1丈,则该楔体的体积为(单位:立方丈)()A.5.5B.5 C.6 D.6.58.[2019·哈六中]实数x,y满足不等式组()2020x yx yy y m-⎧≤+≥-≤⎪⎨⎪⎩,若3z x y=+的最大值为5,则正数m的值为()A.2 B.12C.10 D.1109.[2019·镇海中学]已知正项等比数列{}n a满足7652a a a=+,若存在两项ma,na,使得2116m na a a⋅=,则19m n+的最小值为()A.32B.114C.83D.10310.[2019·聊城一模]如图,圆柱的轴截面为正方形ABCD ,E 为弧BC 的中点,则异面直线AE 与BC 所成角的余弦值为( )ABCD11.[2019·天津毕业]已知双曲线()222210,0x ya b a b -=>>,过原点的直线与双曲线交于A ,B 两点,以AB 为直径的圆恰好过双曲线的右焦点C ,若ABC △的面积为22a ,则双曲线的渐近线方程为( ) A.y = B.y = C.y = D .3y x =12.[2019·上高二中]定义:若数列{}n a 对任意的正整数n ,都有()1n n a a d d ++=为常数,则称{}n a 为“绝对和数列”,d 叫做“绝对公和” .已知“绝对和数列”{}n a 中,12a =,绝对公和为3, 则其前2019项的和2019S 的最小值为( ) A .2019- B .3010- C .3025- D .3027-第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.[2019·呼和浩特质检]在52x ⎛ ⎝的展开式中,2x 的系数为______.14.[2019·衡水二中]已知函数()22sin tan ,,0e xx x x f x x -⎧-<⎪=⎨≥⎪⎩,则25π4f f ⎛⎫⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭_____. 15.[2019·福建联考]在边长为2的等边三角形ABC 中,2BC BD =,则向量BA 在AD 上的投影 为______.16.[2019·德州一模]已知函数()22f x x ax =+,()24ln g x a x b =+,设两曲线()y f x =,()y g x =有公共点P ,且在P 点处的切线相同,当()0,a ∈+∞时,实数b 的最大值是______.三、解答题:本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(12分)[2019·甘肃联考]在ABC △中,3sin 2sin A B =,tan C(1)求cos2C ;(2)若1AC BC -=,求ABC △的周长.18.(12分)[2019·保山统测]某市移动公司为了提高服务质量,决定对使用A ,B 两种套餐的集团用户进行调查,准备从本市()n n ∈*N 个人数超过1000人的大集团和8个人数低于200人的小集团中随机抽取若干个集团进行调查,若一次抽取2个集团,全是小集团的概率为415. (1)求n 的值;(2)若取出的2个集团是同一类集团,求全为大集团的概率;(3)若一次抽取4个集团,假设取出小集团的个数为X ,求X 的分布列和期望.19.(12分)[2019·河南名校]如图所示的三棱柱111ABC A B C -中,1AA ⊥平面ABC ,AB BC ⊥,133BC BB ==,1B C 的中点为O ,若线段11A C 上存在点P 使得PO ⊥平面1AB C .(1)求AB ;(2)求二面角11A B C A --的余弦值.20.(12分)[2019·烟台一模]已知F 为抛物线()2:20C y px p =>的焦点,过F 的动直线交抛物线C 于A ,B 两点.当直线与x 轴垂直时,4AB =. (1)求抛物线C 的方程;(2)设直线AB 的斜率为1且与抛物线的准线l 相交于点M ,抛物线C 上存在点P 使得直线PA ,PM ,PB 的斜率成等差数列,求点P 的坐标.21.(12分)[2019·济南模拟]已知函数()()2ln 12a f x x x x a x =-+-,其导函数()f x '的最大值为0.(1)求实数a 的值;(2)若()()()12121f x f x x x +=-≠,证明:122x x +>.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.(10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】[2019·宝鸡模拟]点P 是曲线()22124C x y -+=:上的动点,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为 极轴建立极坐标系,以极点O 为中心,将点P 逆时针旋转90︒得到点Q ,设点Q 的轨迹为曲线2C . (1)求曲线1C ,2C 的极坐标方程; (2)射线()03πθρ=>与曲线1C ,2C 分别交于A ,B 两点,设定点()2,0M ,求M AB △的面积.23.(10分)【选修4-5:不等式选讲】[2019·上饶二模]已知函数()()10f x ax a =->.(1)若不等式()2f x ≤的解集为A ,且()2,2A ⊆-,求实数a 的取值范围;(2)若不等式()1232f x f x aa ⎛⎫++> ⎪⎝⎭对一切实数x 恒成立,求实数a 的取值范围.绝密 ★ 启用前2019年高考高三最新信息卷理科数学答案(一)一、选择题. 1.【答案】B 【解析】复数()()()2i 1i 2i1i 1i 1i 1i z -===+++-,∴复数的共轭复数是1i -, 就是复数2i1iz =+所对应的点关于实轴对称的点为A 对应的复数,故选B . 2.【答案】A【解析】解12x -<得到13x -<<,假设03x <<,一定有13x -<<,反之不一定, 故03x <<是12x -<成立的充分不必要条件.故答案为A . 3.【答案】C【解析】对于选项A ,甲的逻辑推理能力指标值为4,优于乙的逻辑推理能力指标值为3, 所以该命题是假命题;对于选项B ,甲的数学建模能力指标值为3,乙的直观想象能力指标值为5, 所以乙的直观想象能力指标值优于甲的数学建模能力指标值,所以该命题是假命题; 对于选项C ,甲的六维能力指标值的平均值为()12343453466+++++=,乙的六维能力指标值的平均值为()154354346+++++=,因为2346<,所以选项C 正确; 对于选项D ,甲的数学运算能力指标值为4,甲的直观想象能力指标值为5,所以甲的数学运算能力指标值不优于甲的直观想象能力指标值,故该命题是假命题.故选C . 4.【答案】A【解析】由题意,椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,即2c a =, 所以离心率12c e a ==,故选A . 5.【答案】D【解析】当1x ≥时,()1f x ≤,即为2log 1x ≤,解得12x ≤≤; 当1x <时,()1f x ≤,即为111x≤-,解得0x ≤, 综上可得,原不等式的解集为][(,01,2⎤-∞⎦,故选D .6.【答案】C【解析】将函数()()sin 0,π2f x x ϕωϕω⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的图象向右平移π6个单位长度后,可得πsin 6y x ωωϕ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的图象, ∵所得图象关于y 轴对称,∴πππ62k ωϕ-+=+,k ∈Z . ∵()1sin πsin 2πf ϕϕω⎛⎫=-=+=- ⎪⎝⎭,即1sin 2ϕ=,则当ω取最小值时,π6ϕ=,∴ππ63πk ω-=+,取1k =-,可得4ω=, ∴函数()f x 的解析式为()sin 4π6f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,故选C .7.【答案】B【解析】根据三视图知,该几何体是三棱柱,截去两个三棱锥,如图所示:结合图中数据,计算该几何体的体积为111231423115232V V V =⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯==-三棱柱三棱锥(立方丈). 8.【答案】A【解析】先由2020x y x y -≤+≥⎧⎨⎩画可行域,发现0y ≥,所以()0y y m -≤可得到y m ≤,且m 为正数. 画出可行域为AOB △(含边界)区域.3z x y =+,转化为3y x z =-+,是斜率为3-的一簇平行线,z 表示在y 轴的截距,由图可知在A 点时截距最大,解2y x y m ==⎧⎨⎩,得2m x y m ==⎧⎪⎨⎪⎩,即,2m A m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,此时max 352mz m =+=,解得2m =,故选A 项. 9.【答案】B【解析】设正项等比数列{}n a 的公比为q ,且0q >, 由7652a a a =+,得6662q a a a q=+, 化简得220q q --=,解得2q =或1q =-(舍去), 因为2116m n a a a =,所以()()11211116m n a qa qa --=,则216m n q+-=,解得6m n +=,所以()19119191810106663n m m n m n m n m n ⎛⎛⎫⎛⎫+=++=++≥+= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝, 当且仅当9n m m n =时取等号,此时96n m m n m n =+=⎧⎪⎨⎪⎩,解得3292m n ⎧⎪⎪⎨==⎪⎪⎩, 因为m ,n 取整数,所以均值不等式等号条件取不到,则1983m n +>,验证可得,当2m =,4n =时,19m n +取最小值为114,故选B .10.【答案】D【解析】取BC 的中点H ,连接EH ,AH ,90EHA ∠=︒,设2AB =,则1BH HE ==,AH =AE =, 连接ED,ED ,因为BC AD ∥,所以异面直线AE 与BC 所成角即为EAD ∠, 在EAD △中,cos EAD ∠==,故选D . 11.【答案】B【解析】以AB 为直径的圆恰好经过双曲线的右焦点C ,∴以AB 为直径的圆的方程为222x y c +=,由对称性知ABC △的面积212222OBC S S ch ch a ==⨯==△,即22a h c =,即B 点的纵坐标为22a y c=,则由22222a x c c ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,得224222224a a x c c c c ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,因为点B 在双曲线上,则4422222441a a c c c a b--=, 即()22422222441c a a a c c c a --=-,即2222222411c a a a c c a ⎛⎫-+= ⎪-⎝⎭, 即222222241c a c a c c a -⋅=-,即2222241c a a c a -=-, 即2222222241c a c a a c a a --==-,得()24224a c a =-, 即2222a c a =-,得223a c =,得c =,b .则双曲线的渐近线方程为by x a=±=,故选B .12.【答案】C【解析】依题意,要使其前2019项的和2019S 的最小值只需每一项的值都取最小值即可, ∵12a =,绝对公和3d =,∴21a =-或21a =(舍), ∴32a =-或32a =(舍),∴41a =-或41a =(舍), ,∴满足条件的数列{}n a 的通项公式2,12,11,n n a n n =⎧⎪=-⎨⎪-⎩为大于的奇数为偶数, ∴所求值为()()()2345201801912a a a a a a a +++++++()2019121230252-=+--⨯=-,故选C .二、填空题. 13.【答案】80【解析】52x ⎛ ⎝的展开式中,通项公式()()35552155C 22C 1rr r r r r r r T x x---+⎛ ⎝==-,令3522r -=,解得2r =.2x ∴的系数325C 280==,故答案为80. 14.【答案】31e【解析】因为225π25π25π13sin tan 144422f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=---=+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以3232331ee 2ef -⨯-⎛⎫===⎪⎝⎭.故答案为31e. 15.【答案】【解析】2BC BD =,D ∴为BC 的中点,()12AD AB AC ∴=+, 111222cos1203222BA AD AB BA AC BA ∴⋅=⋅+⋅=-+⨯⨯⨯︒=-,221124AD AB AC AB AC=++⋅== 则向量BA 在AD上的投影为BA AD AD⋅==16.【答案】【解析】设()00,P x y ,()22f x x a '=+,()24a g x x'=.由题意知,()()00f x g x =,()()00f x g x ''=,即2200024ln x ax a x b +=+,① 200422ax a x +=,② 解②得:0x a =或02x a =-(舍), 代入①得:2234ln b a a a =-,()0,a ∈+∞,()68ln 4214ln b a a a a a a '=--=-,当140,e a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,0b '>;当14e ,a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,0b '<.∴实数b的最大值是1144e e b ⎛⎫== ⎪⎝⎭三、解答题. 17.【答案】(1)1718-;(2)5 【解析】(1)∵tan 35C =1cos 6C =,∴2117cos 221618C ⎛⎫=⨯-=- ⎪⎝⎭.(2)设ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .∵3sin 2sin A B =,∴32a b =,∵1AC BC b a -=-=,∴2a =,3b =.由余弦定理可得2222cos 13211c a b ab C =+-=-=,则11c ABC △的周长为5+18.【答案】(1)7n =;(2)37;(3)详见解析.【解析】(1)由题意知共有8n +个集团,取出2个集团的方法总数是28C n +,其中全是小集团的情况有28C ,故全是小集团的概率是()()282856487C C 15n n n +==++, 整理得到()()78210n n ++=,即2151540n n +-=,解得7n =.(2)若2个全是大集团,共有27C 21=种情况; 若2个全是小集团,共有28C 28=种情况, 故全为大集团的概率为21321287=+.(3)由题意知,随机变量的可能取值为0,1,2,3,4,计算()0487415C C 10C 39P X ===;()1387415C C 81C 39P X ===;()2287415C C 282C 65P X ===;()3187415C C 563C 195P X ===;()4087415C C 24C 39P X ===,故X 的分布列为:数学期望为()182856232012343939651953915E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 19.【答案】(16(26.【解析】(1)方法一:设AB 的长为t ,依题意可知BA ,BC ,1BB 两两垂直,分别以BC ,1BB ,BA 的方向为x ,y ,z 轴正方向建立空间直角坐标系,如图所示.则()0,0,A t,)C,()10,1,0B,)1C,1,02O ⎫⎪⎪⎝⎭,()10,1,A t ,因此()13,1,0B C =-,()3,0,AC t =-,()113,0,AC t =-.设()1113,0,A PAC t λλλ==-,易求得点P 的坐标为),1,t t λ-,所以13,2OP t t λ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎭. 因为OP ⊥平面1AB C,所以()111302213102OP B C OP AC t t λλλ⎧⎪⎫⋅=⨯--=⎪⎭⎫⋅=⨯--⋅-=⎪⎪⎨⎪⎪⎩⎭.解之得23t λ⎧⎪⎪⎨==⎪⎪⎩,所以AB方法二:如图,在平面11BCC B 内过点O 作1B C 的垂线分别交BC 和11B C 于M ,N ,连接PN , 在平面ABC 内过点M 作BC 的垂线交AC 于R ,连接OR .依题意易得,11RM AB PN R ⇒∥∥,M ,N ,P ,O 五点共面. 因为PO ⊥平面1AB C ,所以RM ONPO RO RMO ONP MO PN⊥⇒~⇒=△△.① 在1B ON △中,1tan30ON B O =⋅︒=,11cos30OB B N=︒,因此N为线段11B C 靠近1C 的三等分点. 由对称性知,M 为线段BC 靠近B 的三等分点,因此23RM AB =,13PN AB =.代入①,得AB =. (2)由(1)方法一可知,312OP ⎛= ⎝⎭是平面1AB C 的一个法向量且()13,1,0B C =-,11B A ⎛= ⎝⎭. 设平面11A B C 的法向量为n ,则1110B C B A ⋅=⇒⋅=⎧⎪⎨⎪⎩n n n 可以为().2363cos 22,OP OP OP ⋅〈〉===⨯n n n.因为二面角11A B C A --为锐角,故所求二面角11A B C A --. 20.【答案】(1)24y x =;(2)()1,2P ±.【解析】(1)因为,02p F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,在抛物线方程22y px =中,令2p x =,可得y p =±.于是当直线与x 轴垂直时,24AB p ==,解得2p =. 所以抛物线的方程为24y x =.(2)因为抛物线24y x =的准线方程为1x =-,所以()1,2M --. 设直线AB 的方程为1y x =-,联立241y xy x ==-⎧⎨⎩消去x ,得2440y y --=.设()11,A x y ,()22,B x y ,则124y y +=,124y y =-. 若点()00,P x y 满足条件,则2PM PA PB k k k =+, 即0010200102221y y y y y x x x x x +--⋅=++--, 因为点P ,A ,B 均在抛物线上,所以2004y x =,2114y x =,2224y x =.代入化简可得()()00122200120122224y y y y y y y y y y y +++=++++,将124y y +=,124y y =-代入,解得02y =±. 将02y =±代入抛物线方程,可得01x =. 于是点()1,2P ±为满足题意的点. 21.【答案】(1)1a =;(2)见解析.【解析】(1)由题意,函数()f x 的定义域为()0,+∞,其导函数()()ln 1f x x a x '=--, 记()()h x f x =',则()1axh x x='-. 当0a ≤时,()10axh x x-'=≥恒成立,所以()h x 在()0,+∞上单调递增,且()10h =. 所以()1,x ∀∈+∞,有()()0h x f x ='>,故0a ≤时不成立;当0a >时,若10,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则()10ax h x x -'=>;若1,x a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭,则()10ax h x x -'=<.所以()h x 在10,a ⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭单调递减.所以()max 1ln 10h x h a a a ⎛⎫==-+-= ⎪⎝⎭.令()ln 1g a a a =-+-,则()111a g a a a'-=-=. 当01a <<时,()0g a '<;当1a >时,()0g a '>. 所以()g a 在()0,1的单减,在()1,+∞单增. 所以()()10g a g ≥=,故1a =.(2)当1a =时,()21ln 2f x x x x =-,则()1ln f x x x =+-'.由(1)知()1ln 0f x x x '=+-≤恒成立, 所以()21ln 2f x x x x =-在()0,+∞上单调递减,且()112f =-,()()()12121f x f x f +=-=,不妨设120x x <<,则1201x x <<<, 欲证122x x +>,只需证212x x >-,因为()f x 在()0,+∞上单调递减,则只需证()()212f x f x <-,又因为()()121f x f x +=-,则只需证()()1112f x f x --<-,即()()1121f x f x -+>-. 令()()()2F x f x f x =+-(其中()0,1x ∈),且()11F =-. 所以欲证()()1121f x f x -+>-,只需证()()1F x F >,()0,1x ∈, 由()()()()()21ln 1ln 22F x f x f x x x x x =--=+--+-'-'+',整理得()()()()ln ln 2210,1F x x x x x -'=--+∈,, ()()()22102x F x x x -=-'>',()0,1x ∈,所以()()()ln ln 221F x x x x =--+-'在区间()0,1上单调递增, 所以()0,1x ∀∈,()()()()ln ln 22110F x x x x F =--+-<'=',所以函数()()()2F x f x f x =+-在区间()0,1上单调递减, 所以有()()1F x F >,()0,1x ∈, 故122x x +>.22.【答案】(1)1:4cos C ρθ=,2:4sin C ρθ=;(2)3-.【解析】(1)曲线1C 的圆心为()2,0,半径为2,把互化公式代入可得:曲线1C 的极坐标方程为4cos ρθ=.设(),Q ρθ,则,2πP ρθ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则有4cos 4sin π2ρθθ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭.所以曲线2C 的极坐标方程为4sin ρθ=. (2)M 到射线π3θ=的距离为2sin 3πd ==)4sin cos ππ2133B A AB ρρ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭,则1332S AB d =⨯= 23.【答案】(1)3,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭;(2)1,22⎛⎫⎪⎝⎭.【解析】(1)12ax -≤,212ax -≤-≤,13x a a -≤≤,13,A a a ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦. ()2,2A ⊆-,1232aa⎧->-⎪⎪∴⎨⎪<⎪⎩,32a >,a ∴的取值范围3,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭.(2)由题意3112ax x -++>恒成立,设()11h x ax x =-++,()()()()()1,1112,111,a x x h x a x x a a x x a ⎧⎪-+<-⎪⎪⎛⎫=-+-≤<⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫+≥⎪ ⎪⎝⎭⎩,①01a <≤时,由函数单调性()()min 11h x h a =-=+,312a +>,112a ∴<≤, ②1a >时,()min 11a h x h a a +⎛⎫== ⎪⎝⎭,132a a +>,12a ∴<<,综上所述,a 的取值范围1,22⎛⎫⎪⎝⎭.。
2019年高考理科数学全国卷1含答案
【 解 析 】 在 复 平 面 内 对 应 的 点 为 x, y , z x yi x, y R . z i 1 , x y 1i 1, x2 y 12 1,故选 C.
【考点】复数的模的概念和复数的几何意义
【考查能力】化归与转化,数形结合,运算求解
()
A.{x 4 x 3
B.{x 4 x 2
C.{x 2 x 2
D.{x 2 x 3
卷 2.设复数 z 满足 z i =1,z 在复平面内对应的点为 (x,y) ,则
()
A. (x+1)2 y2 1
C. x2 ( y 1)2 1
3.已知 a log2 0.2,b 20.2,c 0.20.3 ,则 上
2
2
答
便是如此.此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比
也是 5 1 .若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为 105 cm,头顶 2
至脖子下端的长度为 26 cm,则其身高可能是( )
A.165 cm
B.175 cm
C.185 cm
题
5.函数
f
x
sin x x cos x x2
毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________
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2019年高三数学(理科)试卷及答案(含解析)
2019年高三数学(理科)试卷及答案(WORD版本试卷+名师解析答案,建议下载练习)第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题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.设全集为,集合,,则()A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】先化简B,再根据补集、交集的定义即可求出.【详解】∵A={x|0<x<2},B={x|x≥1},∴∁R B={x|x<1},∴A∩(∁R B)={x|0<x<1}.故选:B.【点睛】本题考查了集合的化简与运算问题,是基础题目.2.下面是关于复数的四个命题:;;的虚部为2;的共轭复数为.其中真命题为()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】先将复数化简运算,可得|z|及和共轭复数,再依次判断命题的真假.【详解】复数z2+2i.可得|z|=2,所以p1:|z|=2;不正确;z2=(2+2i)2=8i,所以p2:z2=8i;正确;z=2+2i.z的虚部为2;可得p3:z的虚部为2;正确;z=2+2i的共轭复数为:2﹣2i;所以p4:z的共轭复数为﹣2﹣2i不正确;故选:A.【点睛】本题考查复数的运算法则以及命题的真假的判断与应用,是对基本知识的考查.3.已知某产品连续4个月的广告费(千元)与销售额(万元)()满足,,若广告费用和销售额之间具有线性相关关系,且回归直线方程为,,那么广告费用为5千元时,可预测的销售额为()万元A. 3B. 3.15C. 3.5D. 3.75【答案】D【解析】【分析】求出样本中心点代入回归直线方程,可得a,再将x=6代入,即可得出结论.【详解】由题意,,,代入0.6x+a,可得3=0.6×3.75+a,所以a=0.75,所以0.6x+0.75,所以x=5时,0.6×5+0.75=3.75,故选:D.【点睛】本题考查线性回归方程,考查学生的计算能力,利用回归方程恒过样本中心点是关键.4.已知数列为等差数列,且成等比数列,则的前6项的和为()A. 15B.C. 6D. 3【答案】C【解析】【分析】利用成等比数列,得到方程2a1+5d=2,将其整体代入{a n}前6项的和公式中即可求出结果.【详解】∵数列为等差数列,且成等比数列,∴,1,成等差数列,∴2,∴2=a1+a1+5d,解得2a1+5d=2,∴{a n}前6项的和为2a1+5d)=.故选:C.【点睛】本题考查等差数列前n项和的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列、等比数列的性质的合理运用.5.已知定义在的奇函数满足,当时,,则()A. B. 1 C. 0 D. -1【答案】D【解析】【分析】根据题意,分析可得f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),即函数是周期为4的周期函数,可得f(2019)=f(﹣1+2020)=f(﹣1),结合函数的奇偶性与解析式分析可得答案.【详解】根据题意,函数f(x)满足f(x+2)=﹣f(x),则有f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),即函数是周期为4的周期函数,则f(2019)=f(﹣1+2020)=f(﹣1),又由函数为奇函数,则f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(1)2=﹣1;则f(2019)=﹣1;故选:D.【点睛】本题考查函数的奇偶性与周期性的应用,注意分析函数的周期.6.设且,则是的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要【答案】D【解析】【分析】由题意看命题“ab>1”与“”能否互推,然后根据必要条件、充分条件和充要条件的定义进行判断.【详解】若“ab>1”当a=﹣2,b=﹣1时,不能得到“”,若“”,例如当a=1,b=﹣1时,不能得到“ab>1“,故“ab>1”是“”的既不充分也不必要条件,故选:D.【点睛】本小题主要考查了充分必要条件,考查了对不等关系的分析,属于基础题.7.设,,,若,则与的夹角为()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】由向量的坐标运算得:(0,),由数量积表示两个向量的夹角得:cosθ,可得结果.【详解】由(1,),(1,0),.则(1+k,),由,则0,即k+1=0,即k=﹣1,即(0,),设与的夹角为θ,则cosθ,又θ∈[0,π],所以,故选:A.【点睛】本题考查了数量积表示两个向量的夹角、及向量的坐标运算,属于简单题8.第24届国际数学家大会会标是以我国古代数学家赵爽的弦图为基础设计的,会标是四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形,如果小正方形的面积为,大正方形的面积为,直角三角形中较小的锐角为,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】由图形可知三角形的直角边长度差为a,面积为6,列方程组求出直角边得出sinθ,代入所求即可得出答案.【详解】由题意可知小正方形的边长为a,大正方形边长为5a,直角三角形的面积为6,设直角三角形的直角边分别为x,y且x<y,则由对称性可得y=x+a,∴直角三角形的面积为S xy=6,联立方程组可得x=3a,y=4a,∴sinθ,tanθ=.∴===,故选:D.【点睛】本题考查了解直角三角形,三角恒等变换,属于基础题.9.如图所示,正方形的四个顶点,,,,及抛物线和,若将一个质点随机投入正方形中,则质点落在图中阴影区域的概率是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】利用几何槪型的概率公式,求出对应的图形的面积,利用面积比即可得到结论.【详解】∵A(﹣1,﹣1),B(1,﹣1),C(1,1),D(﹣1,1),∴正方体的ABCD的面积S=2×2=4,根据积分的几何意义以及抛物线的对称性可知阴影部分的面积:S=2[1﹣]dx=2(x3)2[(1)﹣0]=2,则由几何槪型的概率公式可得质点落在图中阴影区域的概率是.故选:B.【点睛】本题主要考查几何槪型的概率的计算,利用积分求出阴影部分的面积是解决本题的关键.10.如果是抛物线上的点,它们的横坐标,是抛物线的焦点,若,则()A. 2028B. 2038C. 4046D. 4056【答案】B【解析】【分析】由抛物线性质得|P n F|x n+1,由此能求出结果.【详解】∵P1,P2,…,P n是抛物线C:y2=4x上的点,它们的横坐标依次为x1,x2,…,x n,F是抛物线C的焦点,,∴=(x1+1)+(x2+1)+…+(x2018+1)=x1+x2+…+x2018+2018=2018+20=2038.故选:B.【点睛】本题考查抛物线中一组焦半径和的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意抛物线的性质的合理运用.11.已知函数,记,若存在3个零点,则实数的取值范围是()A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】由g(x)=0得f(x)=e x+a,分别作出两个函数的图象,根据图象交点个数与函数零点之间的关系进行转化求解即可.【详解】由g(x)=0得f(x)=e x+a,作出函数f(x)和y=e x+a的图象如图:当直线y=e x+a过A点时,截距a=,此时两个函数的图象有2个交点,将直线y=e x+a向上平移到过B(1,0)时,截距a=-e,两个函数的图象有2个交点,在平移过程中直线y=e x+a与函数f(x)图像有三个交点,即函数g(x)存在3个零点,故实数a的取值范围是,故选:C.【点睛】本题主要考查分段函数的应用,考查了函数零点问题,利用函数与零点之间的关系转化为两个函数的图象的交点问题是解决本题的关键,属于中档题.12.设是双曲线的左右焦点,是坐标原点,过的一条直线与双曲线和轴分别交于两点,若,,则双曲线的离心率为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】由条件得到=,连接A,在三角形中,由余弦定理可得A,再由双曲线定义A=2a,可得.【详解】∵,得到|,∴=,又,连接A,,在三角形中,由余弦定理可得A,又由双曲线定义A=2a,可得,∴=,故选D.【点睛】本题考查了双曲线的定义的应用及离心率的求法,综合考查了三角形中余弦定理的应用,属于中档题.第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.若满足约束条件,则的最大值为____.【答案】5【解析】【分析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的几何意义,转化求解目标函数的最值即可.【详解】x,y满足约束条件的可行域如图:由解得A(1,2).由可行域可知:目标函数经过可行域A时,z=x+2y取得最大值:5.故答案为:5.【点睛】本题考查线性规划的简单应用,目标函数的几何意义是解题的关键,考查计算能力.14.设,则的值为__________.【答案】1【解析】【分析】分别令x=0和x=-1,即可得到所求.【详解】由条件,令x=0,则有=0,再令x=-1,则有-1=,∴,故答案为1.【点睛】本题考查二项式定理的系数问题,利用赋值法是解决问题的关键,属于中档题. 15.在平面直角坐标系中,已知过点的直线与圆相切,且与直线垂直,则实数__________.【答案】【解析】因为在圆上,所以圆心与切点的连线与切线垂直,又知与直线与直线垂直,所以圆心与切点的连线与直线斜率相等,,所以,故填:.16.已知函数,过点作与轴平行的直线交函数的图像于点,过点作图像的切线交轴于点,则面积的最小值为____.【答案】【解析】【分析】求出f(x)的导数,令x=a,求得P的坐标,可得切线的斜率,运用点斜式方程可得切线的方程,令y=0,可得B的坐标,再由三角形的面积公式可得△ABP面积S,求出导数,利用导数求最值,即可得到所求值.【详解】函数f(x)=的导数为f′(x),由题意可令x=a,解得y,可得P(a,),即有切线的斜率为k,切线的方程为y﹣(x),令y=0,可得x=a﹣1,即B(a﹣1,0),在直角三角形P AB中,|AB|=1,|AP|,则△ABP面积为S(a)|AB|•|AP|•,a>0,导数S′(a)•,当a>1时,S′>0,S(a)递增;当0<a<1时,S′<0,S(a)递减.即有a=1处S取得极小值,且为最小值e.故答案为:e.【点睛】本题考查导数的运用:求切线的方程和单调区间、极值和最值,注意运用直线方程和构造函数法,考查运算能力,属于中档题.三、解答题(本大题共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.已知函数的最小正周期为,将函数的图像向右平移个单位长度,再向下平移个单位长度,得到函数的图像.(1)求函数的单调递增区间;(2)在锐角中,角的对边分别为,若,,求面积的最大值.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)利用三角恒等变换化简函数f(x)的解析式,再根据正弦函数的单调求得函数f(x)的单调递增区间.(2)先利用函数y=A sin(ωx+φ)的图象变换规律,求得g(x)的解析式,在锐角△ABC中,由g()=0,求得A的值,再利用余弦定理、基本不等式,求得bc的最大值,可得△ABC 面积的最大值.【详解】(1)由题得:函数==,由它的最小正周期为,得,∴由,得故函数的单调递增区间是(2)将函数的图像向右平移个单位长度,再向下平移个单位长度,得到函数的图像,在锐角中,角的对边分别为,若,可得,∴.因为,由余弦定理,得,∴,∴,当且仅当时取得等号.∴面积,故面积的最大值为【点睛】本题主要考查三角恒等变换,函数y=A sin(ωx+φ)的图象变换规律,正弦函数的单调性,余弦定理、基本不等式的应用,属于中档题.18.设是等差数列,前项和为,是等比数列,已知,,,.(1)求数列和数列的通项公式;(2)设,记,求.【答案】(1),;(2)【解析】【分析】(1)设数列的公差为等比数列{b n}的公比为q,由已知列式求得d,q及首项,则可求数列和{b n}的通项公式;(2)由(1)知,,利用错位相减直接求和.【详解】(1)设数列的公差为,等比数列的公比为由已知得:,即,又,所以,所以由于,,所以,即(不符合题意,舍去)所以,所以和的通项公式分别为,.(2)由(1)知,,。
2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标ⅲ)(含解析版)
绝密★启用前2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合,则A.B.C.D.2.若,则z=A.B.C.D.3.《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为A.0.5B.0.6C.0.7D.0.84.(1+2x2)(1+x)4的展开式中x3的系数为A.12B.16C.20D.245.已知各项均为正数的等比数列{a n}的前4项为和为15,且a5=3a3+4a1,则a3= A.16B.8C.4D.26.已知曲线在点(1,a e)处的切线方程为y=2x+b,则A.B.a=e,b=1C.D.,7.函数在的图象大致为A.B.C.D.8.如图,点N为正方形ABCD的中心,△ECD为正三角形,平面ECD⊥平面ABCD,M 是线段ED的中点,则A.BM=EN,且直线BM、EN是相交直线B.BM≠EN,且直线BM,EN是相交直线C.BM=EN,且直线BM、EN是异面直线D.BM≠EN,且直线BM,EN是异面直线9.执行下边的程序框图,如果输入的为0.01,则输出的值等于A. B. C. D.10.双曲线C:=1的右焦点为F,点P在C的一条渐进线上,O为坐标原点,若,则△PFO的面积为A.B.C.D.11.设是定义域为R的偶函数,且在单调递减,则A.(log3)>()>()B.(log3)>()>()C.()>()>(log3)D.()>()>(log3)12.设函数=sin()(>0),已知在有且仅有5个零点,下述四个结论:①在()有且仅有3个极大值点②在()有且仅有2个极小值点③在()单调递增④的取值范围是[)其中所有正确结论的编号是A.①④B.②③C.①②③D.①③④二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)(解析版)
2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)一、选择题1. 已知集合A={−1, 0, 1, 2}, B={x|x2≤1},则A∩B=( )A.{−1,0,1}B.{0,1}C.{−1,1}D.{0,1,2}2. 若z(1+i)=2i,则z=( )A.−1−iB.−1+iC.1−iD.1+i3. 《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了了解本校小学生阅读四大名著的情况,随机调查了100位学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该学校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为( )A.0.5B.0.6C.0.7D.0.84. (1+2x2)(1+x)4的展开式中x3的系数为( )A.12B.16C.20D.245. 已知各项均为正数的等比数列{a n}的前4项和为15,且a5=3a3+4a1,则a3=( )A.16B.8C.4D.26. 已知曲线y=ae x+x ln x在点(1,ae)处的切线方程为y=2x+b,则( )A.a=e, b=−1B.a=e, b=1C.a=e−1, b=1D.a=e−1,b=−17. 函数y=2x32x+2−x在[−6,6]的图象大致为()A. B.C. D.8. 如图,点N为正方形ABCD的中心,△EDC为正三角形,平面EDC⊥平面ABCD,M是线段ED的中点,则()A.BM=EN,且直线BM,EN是相交直线B.BM≠EN,且直线BM,EN是相交直线C.BM=EN,且直线BM,EN是异面直线D.BM≠EN,且直线BM,EN是异面直线9. 执行下边的程序框图,如果输入的ε为0.01,则输出的值等于()A.2−124B.2−125C.2−126D.2−12710. 双曲线C :x 24−y 22=1的右焦点为F ,点P 在C 的一条渐近线上,O 为坐标原点.若|PO|=|PF|,则△PFO 的面积为( ) A.3√24B.3√22C.2√2D.3√211. 设f(x)是定义域为R 的偶函数,且在(0,+∞)单调递减,则( ) A.f (log 314)>f (2−32)>f (2−23) B.f (log 314)>f (2−23)>f (2−32) C.f (2−32)>f (2−23)>f (log 314)D.f (2−23)>f (2−32)>f (log 314)12. 设函数f(x)=sin (ωx +π5)(ω>0),已知f(x)在[0,2π]有且仅有5个零点,下述四个结论: ①f(x)在(0,2π)有且仅有3个极大值点, ②f(x)在(0,2π)有且仅有2个极小值点, ③f(x)在(0,π10)单调递增,④ω的取值范围是[125,2910). 其中所有正确结论的编号是( ) A.①④ B.②③ C.①②③ D.①③④二、填空题13. 已知a →,b →为单位向量,且a →⋅b →=0,若c →=2a →−√5b →,则cos (a →,c →)=________.14. 记S n 为等差数列{a n }项和,若a 1≠0,a 2=3a 1,则S 10S 5=________.15. 设F 1,F 2为椭圆C :x 236+y 220=1的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限,若△MF 1F 2为等腰三角形,则M 的坐标为________.16. 学生到工厂劳动实践,利用3D 打印技术制作模型,如图,该模型为长方体ABCD −A 1B 1C 1D 1,挖去四棱锥O −EFGH 后所得的几何体,其中O 为长方体的中心,E ,F ,G ,H ,分别为所在棱的中点,AB =BC =6cm ,AA 1=4cm ,3D 打印所用原料密度为0.9g/cm 2,不考虑打印损耗,制作该模型所需原料的质量为________g .三、解答题 17.为了解甲、乙两种离子在小鼠体内的残留程度,进行如下试验:将200只小鼠随机分成A,B 两组,每组100只,其中A 组小鼠给服甲离子溶液,B 组小鼠给服乙离子溶液,每只小鼠给服的溶液体积相同、摩尔浓度相同. 经过一段时间后用某种科学方法测算出残留在小鼠体内离子的百分比,根据试验数据分别得到如下直方图: 记C 为事件:“乙离子残留在体内的百分比不低于5.5”,根据直方图得到P(C)的估计值为0.70.(1)求乙离子残留百分比直方图中a,b 的值;(2)分别估计甲、乙离子残留百分比的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).18. △ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c ,已知a sin A+C 2=b sin A .(1)求B ;(2)若△ABC 为锐角三角形,且c =1,求△ABC 面积的取值范围.19. 图1是由矩形ADEB ,Rt △ABC 和菱形BFGC 组成的一个平面图形,其中AB =1,BE =BF =2,∠FBC =60∘,将其沿AB ,BC 折起使得BE 与BF 重合,连结DG ,如图2.(1)证明:图2中的A ,C ,G ,D 四点共面,且平面ABC ⊥平面BCGE ;(2)求图2中的二面角B −CG −A 的大小.20. 已知函数f(x)=2x 3−ax 2+b . (1)讨论f(x)的单调性;(2)是否存在a,b ,使得f(x)在区间[0,1]的最小值为−1且最大值为1?若存在,求出a,b 的所有值;若不存在,说明理由.21. 已知曲线C :y =x 22,D 为直线y =−12上的动点,过D 作C 的两条切线,切点分别为A,B .(1)证明:直线AB 过定点;(2)若以E (0,52)为圆心的圆与直线AB 相切,且切点为线段AB 的中点,求四边形ADBE 的面积.22. 如图,在极坐标系Ox 中,A(2,0),B(√2,π4),C(√2,3π4),D(2,π),弧AB̂,BC ̂,CD ̂所在圆的圆心分别是(1,0),(1,π2),(1,π),曲线M 1是弧AB̂,曲线M 2是弧BC ̂,曲线M 3是弧CD ̂.(1)分别写出M 1,M 2,M 3的极坐标方程;(2)曲线M 由M 1,M 2,M 3构成,若点P 在M 上,且|OP|=√3,求P 的极坐标.23. 设x ,y ,z ∈R ,且x +y +z =1.(1)求(x −1)2+(y +1)2+(z +1)2的最小值;(2)若(x −2)2+(y −1)2+(z −a)2≥13成立,证明:a ≤−3或a ≥−1.参考答案与试题解析2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)一、选择题1.【答案】A【考点】一元二次不等式的解法交集及其运算【解析】此题暂无解析【解答】解:∵x2≤1,∴−1≤x≤1,∴B={x|−1≤x≤1},∴A∩B={−1,0,1}.故选A.2.【答案】D【考点】复数代数形式的乘除运算【解析】此题暂无解析【解答】解:z(1+i)=2i,z=2i1+i,z=2i(1−i)(1+i)(1−i),z=1+i,故选D.3.【答案】C【考点】生活中概率应用【解析】此题暂无解析【解答】解:只阅读过《红楼梦》或《西游记》的人数为:90−60=30,只阅读过《红楼梦》的人数为:80−60=20,只阅读过《西游记》的人数为30−20=10,阅读过《西游记》的人数为:10+60=70,与该校学生总数比值为70100=0.7.故选C.4.【答案】A【考点】二项式定理的应用【解析】此题暂无解析【解答】解:(1+x)4展开式中x3项的系数:C43=4;(1+x)4展开式中x项的系数:C41=4;所以(1+2x2)(1+x)4展开式中x3项的系数为:4+2×4=12. 故选A.5.【答案】C【考点】等比数列的前n项和【解析】此题暂无解析【解答】解:a1q4=3a1q2+4a1,q4−3q2−4=0,解得q=2或−2(舍)a1(1−q4)1−q=15,解得a1=1,所以a3=a1q2=4.故选C.6.【答案】D【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程【解析】此题暂无解析【解答】解:y′=ae x+ln x+1,∵曲线y=ae x+x ln x在点(1,ae)处的切线方程为y=2x+b,∴ae+ln1+1=2,解得a=e−1.∴切线方程为y=2x−1,解得b=−1.故选D.7.【答案】B【考点】函数奇偶性的判断函数的图象【解析】此题暂无解析【解答】解:将−x代入题中函数,可得y1=2(−x)32−x+2−(−x)=−y,故原函数为奇函数,关于原点对称,因此排除选项C.将x=1代入函数,得y=45>0,排除选项D.将x=4代入函数,得y=2⋅4324+2−4≈23=8,排除选项A. 故选B.8.【答案】B【考点】空间中直线与直线之间的位置关系【解析】此题暂无解析【解答】解:连接M,N,∵ MN为△DBE的中位线,∴ MN//EB,∴ M,N,E,B四点共线,∴ BM,EN相交;设AB=4,则AD=DC=CB=DE=CE=4;设P为CD中点,Q为DP中点,连接EP,MQ;∵ EP⊥DC,平面ECD⊥平面ABCD,EP⊂平面ECD,平面ECD∩平面ABCD=CD;∴ EP⊥平面ABCD,∴ EP⊥PN,同理MQ⊥QB,在△EPN中,EP=2√3,PN=2,则EN=4;在△MQB中,MQ=√3,BQ=5,则BM=2√7.∴ BM≠EN;故选B.9.【答案】C【考点】程序框图【解析】此题暂无解析【解答】解:∵ ε=0.01,①输入x=1,s=0,有s=1+0=1,x=12,x>ε;②输入x=12,s=1+12=2−12,x=122,x>ε;③输入x=122,s=2−12+122=2−122,x=123,x>ε;④输入x=123,s=2−122+123=2−123,x=124,x>ε;⑤输入x=124,s=2−123+124=2−124,x=125,x>ε;⑥输入x=125,s=2−124+125=2−125,x=126,x>ε;⑦输入x=126,s=2−125+126=2−126,x=127<ε,此时输出s=2−126.故选C . 10.【答案】 A【考点】双曲线的渐近线 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:设点P =(x 0,y 0), ∵ a =2,b =√2, ∴ c =√6.由题知x 02+y 02=(x 0−√6)2+y 02,解得x 0=√62, 由于双曲线的渐近线方程为y =±√22, ∴ y 0=√32, ∴ S △PFO =12×√6×√32=3√24. 故选A. 11.【答案】 C【考点】幂函数的单调性、奇偶性及其应用 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:|log 34−1|=|−log 34|>1, 2−32=√23<23=2−23,又∵ f(x)为偶函数,且在(0,+∞)上单调递减, ∴ f (2−32)>f (2−23)>f (log 314). 故选C.12.【答案】D【考点】正弦函数的周期性由y=Asin (ωx+φ)的部分图象确定其解析式 正弦函数的单调性 正弦函数的定义域和值域 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:作出f(x)的大致图像,由图知f(x)在(0,2π)上有3个极大值点,①对;f(x)在(0,2π)上有2个或3个极小值点,②错; 5π−π5≤2πω<6π−π5,解得125≤ω<2910,④对;24π100≤π10ω<29100π,∵ π2−π5=310π.∴ f(x)在(0,π10)单调递增,③对.故选D .二、填空题 13.【答案】23【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系 数量积表示两个向量的夹角 单位向量 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:由题可知, ∵ a →⋅b →=0,∴ a →⊥b →, ∵ c →=2a →−√5b →,∴ |c →|=√22+(√5)2=3,且c →与a →夹角小于π2,故cos (a →,c →)=a →⋅c→|a →|⋅|c →|=(2a →−√5b →)⋅a →|a →|⋅|c →|=23,故答案为:23. 14.【答案】 4【考点】等差数列的前n 项和 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:∵ 数列{a n }为等差数列,a 2=3a 1, ∴ a 1+d =3a 1, 即d =2a 1, S n =na 1+n(n−1)d2, ∴S 10S 5=10a 1+(10×9)2d 5a 1+(5×4)2d,将d =2a 1代入,得S10S 5=4.故答案为:4. 15. 【答案】 (3,√15)【考点】 椭圆的应用 椭圆的定义 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:因为M 在椭圆上,设M 横坐标为t ,则M(t,√180−5t 29);又因为△MF 1F 2为等腰三角形且M 在第一象限, 则MF 1=F 1F 2, 由题意得F 1F 2=8. (t +4)2+(√180−5t 29)2=64,解得t =3或t =−21(舍去). 当t =3时,M 的坐标为(3,√15).故答案为:(3,√15). 16.【答案】 118.8 【考点】柱体、锥体、台体的体积计算 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:模型的体积为长方体的体积减去四棱锥的体积, 正方体的体积为:6×6×4=144cm 3, 四棱锥的体积为:13×6×4×12×3=12cm 3. 模型的体积为:144−12=132cm 3. 模型的质量为:132×0.9=118.8g . 故答案为:118.8. 三、解答题17.【答案】解:(1)由题意得:0.7=a +0.2+0.15, 解得:a =0.35.b =1−0.05−0.15−0.7=0.1.(2)甲离子残留百分比的平均值的估计值为:2×0.15+3×0.20+4×0.30+5×0.20+6×0.10+7×0.05=4.05. 乙离子残留百分比的平均值的估计值为:3×0.05+4×0.10+5×0.15+6×0.35+7×0.20+8×0.15=6.00. 【考点】众数、中位数、平均数 频率分布直方图【解析】 此题暂无解析 【解答】解:(1)由题意得:0.7=a +0.2+0.15,解得:a=0.35.b=1−0.05−0.15−0.7=0.1.(2)甲离子残留百分比的平均值的估计值为:2×0.15+3×0.20+4×0.30+5×0.20+6×0.10+7×0.05=4.05. 乙离子残留百分比的平均值的估计值为:3×0.05+4×0.10+5×0.15+6×0.35+7×0.20+8×0.15=6.00.18.【答案】解:(1)由题设及正弦定理可得,sin A sin A+C2=sin B sin A,∵sin A≠0,∴sin A+C2=sin B,∵ A+B+C=180∘,可得sin A+C2=cos B2,故cos B2=2sin B2cos B2.∵cos B2≠0,故sin B2=12,∴ B=60∘.(2)由题设及(1)可知,S△ABC=12ac sin B=√34a,由正弦定理得a=c sin Asin C =sin(120∘−C)sin C=√32tan C+12,∵ △ABC为锐角三角形,故0∘<A<90∘,0∘<C<90∘,由(1)知A+C=120∘,∴30∘<C<90∘,故12<a<2,从而√38<S△ABC<√32.答:△ABC面积的取值范围为(√38,√32).【考点】解三角形三角函数中的恒等变换应用【解析】此题暂无解析【解答】解:(1)由题设及正弦定理可得,sin A sin A+C2=sin B sin A,∵sin A≠0,∴sin A+C2=sin B,∵ A+B+C=180∘,可得sin A+C2=cos B2,故cos B2=2sin B2cos B2.∵cos B2≠0,故sin B2=12,∴ B=60∘.(2)由题设及(1)可知,S△ABC=12ac sin B=√34a,由正弦定理得a=c sin Asin C=sin(120∘−C)sin C=√32tan C+12,∵ △ABC为锐角三角形,故0∘<A<90∘,0∘<C<90∘,由(1)知A+C=120∘,∴30∘<C<90∘,故12<a<2,从而√38<S△ABC<√32.答:△ABC面积的取值范围为(√38,√32).19.【答案】(1)证明:由已知得AD//BE,CG//BE,所以AD//CG,故AD,CG确定一平面,从而A,C,G,D四点共面,由已知得AB⊥BE,AB⊥BC,故AB⊥平面BCGE,又因为AB⊂平面ABC,所以平面ABC ⊥平面BCGE . (2)解:作EH ⊥BC ,垂足为H , 因为EH ⊂平面BCGE , 平面BCGE ⊥平面ABC , 所以EH ⊥平面ABC .由已知,菱形BCGE 的边长为2,∠EBC =60∘, 可求得BH =1,EH =√3.以H 为坐标原点,HC →的方向为x 轴的正方向, 建立如图所示的空间直角坐标系H −xyz ,则A (−1,1,0),C (1,0,0),G (2,0,√3), CG →=(1,0,√3),AC →=(2,−1,0), 设平面ACGD 的法向量为n →=(x ,y ,z), 则{CG →⋅n →=0,AC →⋅n →=0,即{x +√3z =0,2x −y =0.所以可取n →=(3,6,−√3).又平面BCGE 的法向量可取为m →=(0,1,0), 所以cos <n →,m →>=n →⋅m→|n →||m →|=√32. 因此二面角B −CG −A 的大小为30∘. 【考点】用空间向量求平面间的夹角 平面与平面垂直的判定【解析】 此题暂无解析 【解答】(1)证明:由已知得AD//BE ,CG//BE , 所以AD//CG , 故AD ,CG 确定一平面, 从而A ,C ,G ,D 四点共面, 由已知得AB ⊥BE ,AB ⊥BC , 故AB ⊥平面BCGE , 又因为AB ⊂平面ABC , 所以平面ABC ⊥平面BCGE . (2)解:作EH ⊥BC ,垂足为H , 因为EH ⊂平面BCGE , 平面BCGE ⊥平面ABC , 所以EH ⊥平面ABC .由已知,菱形BCGE 的边长为2,∠EBC =60∘,可求得BH =1,EH =√3.以H 为坐标原点,HC →的方向为x 轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系H −xyz ,则A (−1,1,0),C (1,0,0),G (2,0,√3), CG →=(1,0,√3),AC →=(2,−1,0), 设平面ACGD 的法向量为n →=(x ,y ,z),则{CG →⋅n →=0,AC →⋅n →=0,即{x +√3z =0,2x −y =0.所以可取n →=(3,6,−√3).又平面BCGE 的法向量可取为m →=(0,1,0), 所以cos <n →,m →>=n →⋅m→|n →||m →|=√32. 因此二面角B −CG −A 的大小为30∘. 20.【答案】解:(1)f ′(x)=6x 2−2ax =2x(3x −a). 令f ′(x)=0,得x =0或x =a3.若a >0,则当x ∈(−∞,0)∪(a3,+∞)时,f ′(x)>0;当x ∈(0,a3)时,f ′(x)<0.故f(x)在(−∞,0),(a3,+∞)单调递增,在(0,a3)单调递减; 若a =0,f(x)在(−∞,+∞)单调递增;若a <0,则当x ∈(−∞,a3)∪(0,+∞)时,f ′(x)>0; 当x ∈(a3,0)时,f ′(x)<0.故f(x)在(−∞,a3),(0,+∞)单调递增,在(a3,0)单调递减.(2)满足题设条件的a,b 存在.i 当a ≤0时,由(1)知,f(x)在[0,1]单调递增,所以f(x)在区间[0,1]的最小值为f(0)=b ,最大值为f(1)=2−a +b , 此时a ,b 满足题设条件当且仅当b =−1, 2−a +b =1,即a =0,b =−1. ii 当a ≥3时,由(1)知,f(x)在[0,1]单调递减,所以f(x)在区间[0,1]的最大值为f(0)=b ,最小值为f(1)=2−a +b . 此时a,b 满足题设条件当且仅当2−a +b =−1, b =1,即a =4,b =1.iii 当0<a <3时,由(1)知,f(x)在[0,1]的最小值为f (a3)=−a 327+b ,最大值为b 或2−a +b . 若−a 327+b =−1, b =1,则a =3√23,与0<a <3矛盾.若−a 327+b =−1,2−a +b =1,则a =3√3或a =−3√3或a =0,与0<a <3矛盾.综上,当且仅当a =0, b =−1或a =4, b =1时, f(x)在[0,1]的最小值为−1,最大值为1.【考点】利用导数研究函数的最值 利用导数研究函数的单调性【解析】 此题暂无解析 【解答】解:(1)f ′(x)=6x 2−2ax =2x(3x −a). 令f ′(x)=0,得x =0或x =a3.若a >0,则当x ∈(−∞,0)∪(a3,+∞)时,f ′(x)>0;当x ∈(0,a3)时,f ′(x)<0.故f(x)在(−∞,0),(a3,+∞)单调递增,在(0,a3)单调递减; 若a =0,f(x)在(−∞,+∞)单调递增;若a <0,则当x ∈(−∞,a3)∪(0,+∞)时,f ′(x)>0;当x ∈(a3,0)时,f ′(x)<0.故f(x)在(−∞,a 3),(0,+∞)单调递增,在(a3,0)单调递减. (2)满足题设条件的a,b 存在.i 当a ≤0时,由(1)知,f(x)在[0,1]单调递增, 所以f(x)在区间[0,1]的最小值为f(0)=b ,最大值为f(1)=2−a +b ,此时a ,b 满足题设条件当且仅当b =−1, 2−a +b =1, 即a =0,b =−1.ii 当a ≥3时,由(1)知,f(x)在[0,1]单调递减,所以f(x)在区间[0,1]的最大值为f(0)=b ,最小值为f(1)=2−a +b . 此时a,b 满足题设条件当且仅当2−a +b =−1, b =1,即a =4,b =1. iii 当0<a <3时,由(1)知,f(x)在[0,1]的最小值为f (a3)=−a 327+b ,最大值为b 或2−a +b . 若−a 327+b =−1, b =1,则a =3√23,与0<a <3矛盾. 若−a 327+b =−1,2−a +b =1,则a =3√3或a =−3√3或a =0,与0<a <3矛盾. 综上,当且仅当a =0, b =−1或a =4, b =1时, f(x)在[0,1]的最小值为−1,最大值为1. 21. 【答案】解:(1)设D (t,−12), A (x 1,y 1),则x 12=2y 1.由于y ′=x ,所以切线DA 的斜率为x 1, 故y 1+12x 1−t=x 1.整理得2tx 1−2y 1+1=0.设B (x 2,y 2),同理可得2tx 2−2y 2+1=0. 故直线AB 的方程为2tx −2y +1=0. 所以直线AB 过定点(0,12).(2)由(1)得直线AB 的方程为y =tx +12.由{y =tx +12,y =x22可得x 2−2tx −1=0. 于是x 1+x 2=2t, x 1x 2=−1, y 1+y 2=t (x 1+x 2)+1=2t 2+1, |AB|=√1+t 2|x 1−x 2| =√1+t 2×√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=2(t 2+1).设d 1,d 2分别为点D,E 到直线AB 的距离, 则d 1=√t 2+1, d 2=√t 2+1.因此,四边形ADBE 的面积S =12|AB|(d 1+d 2)=(t 2+3)√t 2+1. 设M 为线段AB 的中点,则M (t,t 2+12).由于EM →⊥AB →,而EM →=(t,t 2−2), AB →与向量(1,t)平行, 所以t +(t 2−2)t =0, 解得t =0或t =±1.当t =0时,S =3;当t =±1时S =4√2, 因此,四边形ADBE 的面积为3或4√2. 【考点】 直线恒过定点利用导数研究曲线上某点切线方程 直线与圆的位置关系【解析】 此题暂无解析 【解答】解:(1)设D (t,−12), A (x 1,y 1),则x 12=2y 1.由于y ′=x ,所以切线DA 的斜率为x 1, 故y 1+12x 1−t=x 1.整理得2tx 1−2y 1+1=0.设B (x 2,y 2),同理可得2tx 2−2y 2+1=0. 故直线AB 的方程为2tx −2y +1=0. 所以直线AB 过定点(0,12).(2)由(1)得直线AB 的方程为y =tx +12.由{y =tx +12,y =x22可得x 2−2tx −1=0. 于是x 1+x 2=2t, x 1x 2=−1, y 1+y 2=t (x 1+x 2)+1=2t 2+1, |AB|=√1+t 2|x 1−x 2|=√1+t 2×√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=2(t 2+1). 设d 1,d 2分别为点D,E 到直线AB 的距离,则d 1=√t 2+1, d 2=√t 2+1.因此,四边形ADBE 的面积S =12|AB|(d 1+d 2)=(t 2+3)√t 2+1.设M 为线段AB 的中点,则M (t,t 2+12).由于EM →⊥AB →,而EM →=(t,t 2−2), AB →与向量(1,t)平行, 所以t +(t 2−2)t =0, 解得t =0或t =±1.当t =0时,S =3;当t =±1时S =4√2, 因此,四边形ADBE 的面积为3或4√2. 22. 【答案】解:(1)由题设可得,弧AB̂,BC ̂,CD ̂所在圆的极坐标方程分别为, ρ=2cos θ, ρ=2sin θ, ρ=−2cos θ, 所以M 1的极坐标方程为ρ=2cos θ(0≤θ≤π4),M 2的极坐标方程为ρ=2sin θ(π4≤θ≤3π4),M 3的极坐标方程为ρ=−2cos θ(3π4≤θ≤π). (2)设P(ρ,θ),由题设及(1)知, 若0≤θ≤π4,则2cos θ=√3, 解得θ=π6; 若π4≤θ≤3π4,则2sin θ=√3,解得θ=π3或θ=2π3;若3π4≤θ≤π,则−2cos θ=√3,解得θ=5π6.综上,P 的极坐标为(√3,π6)或(√3,π3)或(√3,2π3)或(√3,5π6). 【考点】圆的极坐标方程 极坐标刻画点的位置 【解析】 此题暂无解析【解答】解:(1)由题设可得,弧AB̂,BC ̂,CD ̂所在圆的极坐标方程分别为, ρ=2cos θ, ρ=2sin θ, ρ=−2cos θ, 所以M 1的极坐标方程为ρ=2cos θ(0≤θ≤π4),M 2的极坐标方程为ρ=2sin θ(π4≤θ≤3π4),M 3的极坐标方程为ρ=−2cos θ(3π4≤θ≤π).(2)设P(ρ,θ),由题设及(1)知, 若0≤θ≤π4,则2cos θ=√3,解得θ=π6; 若π4≤θ≤3π4,则2sin θ=√3,解得θ=π3或θ=2π3;若3π4≤θ≤π,则−2cos θ=√3,解得θ=5π6.综上,P 的极坐标为(√3,π6)或(√3,π3)或(√3,2π3)或(√3,5π6).23.【答案】(1)解:由于[(x −1)+(y +1)+(z +1)]2 =(x −1)2+(y +1)2+(z +1)2+2[(x −1)(y +1)+(y +1)(z +1)+(z +1)(x −1)] ≤3[(x −1)2+(y +1)2+(z +1)2],故由已知得(x −1)2+(y +1)2+(z +1)2≥43,当且仅当x =53, y =−13, z =−13时等号成立.(2)证明:由于[(x −2)+(y −1)+(z −a)]2=(x −2)2+(y −1)2+(z −a)2+2[(x −2)(y −1)+(y −1)(z −a)+(z −a)(x −2)] ≤3[(x −2)2+(y −1)2+(z −a)2], 由已知得,(x −2)2+(y −1)2+(z −a)2≥(2+a)23,当且仅当x =4−a 3, y =1−a 3, z =2a−23时等号成立,因此(x −2)2+(y −1)2+(z −a)2的最小值为(2+a)23,由题设知(2+a)23≥13,解得a ≤−3或a ≥−1.【考点】 柯西不等式 【解析】 此题暂无解析 【解答】(1)解:由于[(x −1)+(y +1)+(z +1)]2 =(x −1)2+(y +1)2+(z +1)2+2[(x −1)(y +1)+(y +1)(z +1)+(z +1)(x −1)] ≤3[(x −1)2+(y +1)2+(z +1)2],故由已知得(x −1)2+(y +1)2+(z +1)2≥43, 当且仅当x =53, y =−13, z =−13时等号成立. (2)证明:由于[(x −2)+(y −1)+(z −a)]2 =(x −2)2+(y −1)2+(z −a)2+2[(x −2)(y −1)+(y −1)(z −a)+(z −a)(x −2)] ≤3[(x −2)2+(y −1)2+(z −a)2], 由已知得,(x −2)2+(y −1)2+(z −a)2≥(2+a)23,当且仅当x =4−a 3, y =1−a 3, z =2a−23时等号成立,因此(x −2)2+(y −1)2+(z −a)2的最小值为(2+a)23,由题设知(2+a)23≥13,解得a ≤−3或a ≥−1.。
2019年高考高三最新信息卷理数(一)附答案解析
绝密 ★ 启用前 2019年高考高三最新信息卷理 科 数 学(一)注意事项:1、本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2、回答第Ⅰ卷时,选出每小题的答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在试卷上无效。
3、回答第Ⅱ卷时,将答案填写在答题卡上,写在试卷上无效。
4、考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.[2019·吉林实验中学]在复平面内与复数2i1iz =+所对应的点关于实轴对称的点为A ,则A 对应的复数为( ) A .1i +B .1i -C .1i --D .1i -+2.[2019·哈六中]03x <<是12x -<成立的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.[2019·衡阳联考]比较甲、乙两名学生的数学学科素养的各项能力指标值(满分为5分,分值高者为优),绘制了如图1所示的六维能力雷达图,例如图中甲的数学抽象指标值为4,乙的数学抽象指标值为5,则下面叙述正确的是( )A .乙的逻辑推理能力优于甲的逻辑推理能力B .甲的数学建模能力指标值优于乙的直观想象能力指标值C .乙的六维能力指标值整体水平优于甲的六维能力指标值整体水平D .甲的数学运算能力指标值优于甲的直观想象能力指标值4.[2019·西安中学]若椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,则该椭圆的离心率为( ) A .12B .32C .34D .645.[2019·郑州一中]已知函数()2log ,11,11x x f x x x≥⎧⎪=⎨<⎪-⎩,则不等式()1f x ≤的解集为( )A .(],2-∞B .(](],01,2-∞C .[]0,2D .(][],01,2-∞6.[2019·烟台一模]将函数()()sin 0,π2f x x ϕωϕω⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的图象向右平移π6个单位长度后,所得图象关于y 轴对称,且1π2f ω⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则当ω取最小值时,函数()f x 的解析式为( )A .()sin 2π6f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B .()sin 2π6f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭C .()sin 4π6f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭D .()sin 4π6f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭7.[2019·聊城一模]数学名著《九章算术》中有如下问题:“今有刍甍(méng ),下广三丈,袤(mào )四丈;上袤二丈,无广;高一丈,问:积几何?”其意思为:“今有底面为矩形的屋脊状的楔体,下底面宽3丈,长4丈;上棱长2丈,高1丈,问它的体积是多少?”.现将该楔体的三视图给出,其中网格纸上小正方形的边长为1丈,则该楔体的体积为(单位:立方丈)( )A .5.5B .5C .6D .6.58.[2019·哈六中]实数x ,y 满足不等式组()20200x y x y y y m -⎧≤+≥-≤⎪⎨⎪⎩,若3z x y =+的最大值为5,则正数m 的值为( )A .2B .12C .10D .1109.[2019·镇海中学]已知正项等比数列{}n a 满足7652a a a =+,若存在两项m a ,n a ,使得2116m n a a a ⋅=,则19m n+的最小值为( )班级 姓名 准考证号 考场号 座位号A .32B .114 C .83D .10310.[2019·聊城一模]如图,圆柱的轴截面为正方形ABCD ,E 为弧BC 的中点,则异面直线AE 与BC 所成角的余弦值为( )A 3B 5C 30D 611.[2019·天津毕业]已知双曲线()222210,0x ya b a b -=>>,过原点的直线与双曲线交于A ,B 两点,以AB 为直径的圆恰好过双曲线的右焦点C ,若ABC △的面积为22a ,则双曲线的渐近线方程为( ) A .2y = B .2y x =± C .3y = D .3y x =±12.[2019·上高二中]定义:若数列{}n a 对任意的正整数n ,都有()1n n a a d d ++=为常数,则称{}n a 为“绝对和数列”,d 叫做“绝对公和” .已知“绝对和数列”{}n a 中,12a =,绝对公和为3, 则其前2019项的和2019S 的最小值为( ) A .2019- B .3010-C .3025-D .3027-第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.[2019·呼和浩特质检]在52x x ⎛- ⎝的展开式中,2x 的系数为______.14.[2019·衡水二中]已知函数()22sin tan ,,0e xx x x f x x -⎧-<⎪=⎨≥⎪⎩,则25π4f f ⎛⎫⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭_____. 15.[2019·福建联考]在边长为2的等边三角形ABC 中,2BC BD =,则向量BA 在AD 上的投影 为______.16.[2019·德州一模]已知函数()22f x x ax =+,()24ln g x a x b =+,设两曲线()y f x =,()y g x =有公共点P ,且在P 点处的切线相同,当()0,a ∈+∞时,实数b 的最大值是______.三、解答题:本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)[2019·甘肃联考]在ABC △中,3sin 2sin A B =,tan 35C = (1)求cos2C ;(2)若1AC BC -=,求ABC △的周长.18.(12分)[2019·保山统测]某市移动公司为了提高服务质量,决定对使用A ,B 两种套餐的集团用户进行调查,准备从本市()n n ∈*N 个人数超过1000人的大集团和8个人数低于200人的小集团中随机抽取若干个集团进行调查,若一次抽取2个集团,全是小集团的概率为415. (1)求n 的值;(2)若取出的2个集团是同一类集团,求全为大集团的概率;(3)若一次抽取4个集团,假设取出小集团的个数为X ,求X 的分布列和期望.19.(12分)[2019·河南名校]如图所示的三棱柱111ABC A B C -中,1AA ⊥平面ABC ,AB BC ⊥,133BC BB ==,1B C 的中点为O ,若线段11A C 上存在点P 使得PO ⊥平面1AB C .(1)求AB ;(2)求二面角11A B C A --的余弦值.20.(12分)[2019·烟台一模]已知F 为抛物线()2:20C y px p =>的焦点,过F 的动直线交抛物线C 于A ,B 两点.当直线与x 轴垂直时,4AB =. (1)求抛物线C 的方程;(2)设直线AB 的斜率为1且与抛物线的准线l 相交于点M ,抛物线C 上存在点P 使得直线PA ,PM ,PB 的斜率成等差数列,求点P 的坐标.21.(12分)[2019·济南模拟]已知函数()()2ln 12a f x x x x a x =-+-,其导函数()f x '的最大值 为0.(1)求实数a 的值;(2)若()()()12121f x f x x x +=-≠,证明:122x x +>.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】[2019·宝鸡模拟]点P 是曲线()22124C x y -+=:上的动点,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为 极轴建立极坐标系,以极点O 为中心,将点P 逆时针旋转90︒得到点Q ,设点Q 的轨迹为曲线2C .(1)求曲线1C ,2C 的极坐标方程; (2)射线()03πθρ=>与曲线1C ,2C 分别交于A ,B 两点,设定点()2,0M ,求M AB △的面积.23.(10分)【选修4-5:不等式选讲】[2019·上饶二模]已知函数()()10f x ax a =->.(1)若不等式()2f x ≤的解集为A ,且()2,2A ⊆-,求实数a 的取值范围;(2)若不等式()1232f x f x aa ⎛⎫++> ⎪⎝⎭对一切实数x 恒成立,求实数a 的取值范围.绝密 ★ 启用前2019年高考高三最新信息卷理科数学答案(一)一、选择题. 1.【答案】B 【解析】复数()()()2i 1i 2i1i 1i 1i 1i z -===+++-,∴复数的共轭复数是1i -, 就是复数2i1iz =+所对应的点关于实轴对称的点为A 对应的复数,故选B . 2.【答案】A【解析】解12x -<得到13x -<<,假设03x <<,一定有13x -<<,反之不一定, 故03x <<是12x -<成立的充分不必要条件.故答案为A . 3.【答案】C【解析】对于选项A ,甲的逻辑推理能力指标值为4,优于乙的逻辑推理能力指标值为3, 所以该命题是假命题;对于选项B ,甲的数学建模能力指标值为3,乙的直观想象能力指标值为5, 所以乙的直观想象能力指标值优于甲的数学建模能力指标值,所以该命题是假命题;对于选项C ,甲的六维能力指标值的平均值为()12343453466+++++=,乙的六维能力指标值的平均值为()154354346+++++=,因为2346<,所以选项C 正确; 对于选项D ,甲的数学运算能力指标值为4,甲的直观想象能力指标值为5,所以甲的数学运算能力指标值不优于甲的直观想象能力指标值,故该命题是假命题.故选C . 4.【答案】A【解析】由题意,椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,即2c a =, 所以离心率12c e a ==,故选A . 5.【答案】D【解析】当1x ≥时,()1f x ≤,即为2log 1x ≤,解得12x ≤≤; 当1x <时,()1f x ≤,即为111x≤-,解得0x ≤, 综上可得,原不等式的解集为][(,01,2⎤-∞⎦,故选D . 6.【答案】C【解析】将函数()()sin 0,π2f x x ϕωϕω⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的图象向右平移π6个单位长度后,可得πsin 6y x ωωϕ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的图象, ∵所得图象关于y 轴对称,∴πππ62k ωϕ-+=+,k ∈Z . ∵()1sin πsin 2πf ϕϕω⎛⎫=-=+=- ⎪⎝⎭,即1sin 2ϕ=,则当ω取最小值时,π6ϕ=,∴ππ63πk ω-=+,取1k =-,可得4ω=, ∴函数()f x 的解析式为()sin 4π6f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,故选C .7.【答案】B【解析】根据三视图知,该几何体是三棱柱,截去两个三棱锥,如图所示:结合图中数据,计算该几何体的体积为111231423115232V V V =⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯==-三棱柱三棱锥(立方丈). 8.【答案】A【解析】先由2020x y x y -≤+≥⎧⎨⎩画可行域,发现0y ≥,所以()0y y m -≤可得到y m ≤,且m 为正数. 画出可行域为AOB △(含边界)区域.3z x y =+,转化为3y x z =-+,是斜率为3-的一簇平行线,z 表示在y 轴的截距,由图可知在A 点时截距最大,解2y x y m ==⎧⎨⎩,得2m x y m==⎧⎪⎨⎪⎩,即,2m A m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,此时max352m z m =+=,解得2m =,故选A 项. 9.【答案】B【解析】设正项等比数列{}n a 的公比为q ,且0q >, 由7652a a a =+,得6662q aa a q=+,化简得220q q --=,解得2q =或1q =-(舍去),因为2116m n a a a =,所以()()11211116m n a q a q a --=,则216m n q +-=,解得6m n +=, 所以()191191919810106663n m n m m n m n m n m n m n ⎛⎛⎫⎛⎫+=++=++≥+⋅= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝, 当且仅当9n m m n =时取等号,此时96n m m n m n =+=⎧⎪⎨⎪⎩,解得3292m n ⎧⎪⎪⎨==⎪⎪⎩, 因为m ,n 取整数,所以均值不等式等号条件取不到,则1983m n +>, 验证可得,当2m =,4n =时,19m n +取最小值为114,故选B . 10.【答案】D【解析】取BC 的中点H ,连接EH ,AH ,90EHA ∠=︒,设2AB =,则1BH HE ==,5AH =6AE =, 连接ED ,6ED =因为BC AD ∥,所以异面直线AE 与BC 所成角即为EAD ∠, 在EAD △中,6cos 226EAD ∠==⨯⨯,故选D . 11.【答案】B【解析】以AB 为直径的圆恰好经过双曲线的右焦点C ,∴以AB 为直径的圆的方程为222x y c +=,由对称性知ABC △的面积212222OBCS S ch ch a ==⨯==△,即22a h c =,即B 点的纵坐标为22a y c=,则由22222a x c c ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,得224222224a a x c c c c ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,因为点B 在双曲线上,则4422222441a a c c c a b--=, 即()22422222441c a a a c c c a --=-,即2222222411c a a a c c a ⎛⎫-+= ⎪-⎝⎭, 即222222241c a c a c c a -⋅=-,即2222241c a a c a -=-, 即2222222241c a c a a c a a --==-,得()24224a c a =-, 即2222a c a =-,得223a c =,得3c a =,2b a =. 则双曲线的渐近线方程为2by x x a=±=±,故选B .12.【答案】C【解析】依题意,要使其前2019项的和2019S 的最小值只需每一项的值都取最小值即可, ∵12a =,绝对公和3d =,∴21a =-或21a =(舍), ∴32a =-或32a =(舍),∴41a =-或41a =(舍),,∴满足条件的数列{}n a 的通项公式2,12,11,n n a n n =⎧⎪=-⎨⎪-⎩为大于的奇数为偶数, ∴所求值为()()()2345201801912a a a a a a a +++++++()2019121230252-=+--⨯=-,故选C .二、填空题.13.【答案】80【解析】52x x ⎛ ⎝的展开式中,通项公式()()35552155C 22C 1rr r r r r r r T x x x ---+⎛ ⎝==-, 令3522r -=,解得2r =.2x ∴的系数325C 280==,故答案为80. 14.【答案】31e【解析】因为225π25π25π13sin tan 144422f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=---=+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以3232331ee 2ef -⨯-⎛⎫=== ⎪⎝⎭.故答案为31e . 15.【答案】3-【解析】2BC BD =,D ∴为BC 的中点,()12AD AB AC ∴=+, 111222cos1203222BA AD AB BA AC BA ∴⋅=⋅+⋅=-+⨯⨯⨯︒=-, 221112442223222AD AB AC AB AC =++⋅=++⨯⨯⨯则向量BA 在AD 上的投影为33BA AD AD⋅-==-316.【答案】2e【解析】设()00,P x y ,()22f x x a '=+,()24ag x x'=. 由题意知,()()00f x g x =,()()00f x g x ''=,即2200024ln x ax a x b +=+,① 200422a x a x +=,②解②得:0x a =或02x a =-(舍), 代入①得:2234ln b a a a =-,()0,a ∈+∞,()68ln 4214ln b a a a a a a '=--=-,当140,e a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,0b '>;当14e ,a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,0b '<.∴实数b 的最大值是1144e e e e 3e b ⎛⎫== ⎪⎝⎭e三、解答题. 17.【答案】(1)1718-;(2)511+ 【解析】(1)∵tan 35C =1cos 6C =,∴2117cos 221618C ⎛⎫=⨯-=- ⎪⎝⎭.(2)设ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c . ∵3sin 2sin A B =,∴32a b =,∵1AC BC b a -=-=,∴2a =,3b =.由余弦定理可得2222cos 13211c a b ab C =+-=-=, 则11c =ABC △的周长为511.18.【答案】(1)7n =;(2)37;(3)详见解析.【解析】(1)由题意知共有8n +个集团,取出2个集团的方法总数是28C n +,其中全是小集团的情况有28C ,故全是小集团的概率是()()282856487C C 15n n n +==++, 整理得到()()78210n n ++=,即2151540n n +-=,解得7n =.(2)若2个全是大集团,共有27C 21=种情况; 若2个全是小集团,共有28C 28=种情况, 故全为大集团的概率为21321287=+.(3)由题意知,随机变量X 的可能取值为0,1,2,3,4,计算()0487415C C 10C 39P X ===;()1387415C C 81C 39P X ===;()2287415C C 282C 65P X ===;()3187415C C 563C 195P X ===;()4087415C C 24C 39P X ===,故X 的分布列为:X 0 1 2 3 4 P139839286556195239数学期望为()182856232012343939651953915E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 19.【答案】(16;(26 【解析】(1)方法一:设AB 的长为t ,依题意可知BA ,BC ,1BB 两两垂直,分别以BC ,1BB ,BA 的方向为x ,y ,z 轴正方向建立空间直角坐标系,如图所示.则()0,0,A t ,)3,0,0C,()10,1,0B ,)13,1,0C ,31,02O ⎫⎪⎪⎝⎭,()10,1,A t , 因此()13,1,0B C =-,()3,0,AC t =-,()113,0,AC t =-.设()1113,0,A P AC t λλλ==-,易求得点P 的坐标为()3,1,t t λλ-,所以313,2OP t t λλ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎭. 因为OP ⊥平面1AB C ,所以()11133022133102OP B C OP AC t t λλλ⎧⎪⎫⋅=⨯--=⎪⎭⎫⋅=⨯--⋅-=⎪⎪⎨⎪⎪⎩⎭.解之得623t λ⎧⎪⎪⎨==⎪⎪⎩,所以AB 6方法二:如图,在平面11BCC B 内过点O 作1B C 的垂线分别交BC 和11B C 于M ,N ,连接PN , 在平面ABC 内过点M 作BC 的垂线交AC 于R ,连接OR .依题意易得,11RM A B PN R ⇒∥∥,M ,N ,P ,O 五点共面. 因为PO ⊥平面1AB C ,所以RM ONPO RO RMO ONP MO PN⊥⇒~⇒=△△.① 在1B ON △中,13tan30ON B O =⋅︒=1123cos30OB B N ==︒N 为线段11B C 靠近1C 的三等分点. 由对称性知,M 为线段BC 靠近B 的三等分点,因此23RM AB =,13PN AB =.代入①,得33622AB OM ON =⋅==. (2)由(1)方法一可知,31662OP ⎛= ⎝⎭是平面1AB C 的一个法向量且()13,1,0B C =-,116B A ⎛= ⎝⎭. 设平面11A B C 的法向量为n ,则1110B C B A ⋅=⇒⋅=⎧⎪⎨⎪⎩n n n 可以为()3,0.2363cos 22,OP OP OP ⋅〈〉===⨯n n n.因为二面角11A B C A --为锐角,故所求二面角11A B C A --6. 20.【答案】(1)24y x =;(2)()1,2P ±.【解析】(1)因为,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,在抛物线方程22y px =中,令2p x =,可得y p =±.于是当直线与x 轴垂直时,24AB p ==,解得2p =. 所以抛物线的方程为24y x =.(2)因为抛物线24y x =的准线方程为1x =-,所以()1,2M --. 设直线AB 的方程为1y x =-,联立241y xy x ==-⎧⎨⎩消去x ,得2440y y --=.设()11,A x y ,()22,B x y ,则124y y +=,124y y =-. 若点()00,P x y 满足条件,则2PM PA PB k k k =+, 即0010200102221y y y y y x x x x x +--⋅=++--, 因为点P ,A ,B 均在抛物线上,所以2004y x =,2114y x =,2224y x =.代入化简可得()()00122200120122224y y y y y y y y y y y +++=++++,将124y y +=,124y y =-代入,解得02y =±. 将02y =±代入抛物线方程,可得01x =. 于是点()1,2P ±为满足题意的点.21.【答案】(1)1a =;(2)见解析.【解析】(1)由题意,函数()f x 的定义域为()0,+∞,其导函数()()ln 1f x x a x '=--, 记()()h x f x =',则()1ax h x x='-.当0a ≤时,()10axh x x-'=≥恒成立,所以()h x 在()0,+∞上单调递增,且()10h =. 所以()1,x ∀∈+∞,有()()0h x f x ='>,故0a ≤时不成立;当0a >时,若10,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则()10ax h x x -'=>;若1,x a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭,则()10ax h x x -'=<.所以()h x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增,在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭单调递减.所以()max1ln 10h x h a a a ⎛⎫==-+-= ⎪⎝⎭. 令()ln 1g a a a =-+-,则()111a g a a a'-=-=. 当01a <<时,()0g a '<;当1a >时,()0g a '>. 所以()g a 在()0,1的单减,在()1,+∞单增. 所以()()10g a g ≥=,故1a =.(2)当1a =时,()21ln 2f x x x x =-,则()1ln f x x x =+-'.由(1)知()1ln 0f x x x '=+-≤恒成立, 所以()21ln 2f x x x x =-在()0,+∞上单调递减,且()112f =-,()()()12121f x f x f +=-=,不妨设120x x <<,则1201x x <<<, 欲证122x x +>,只需证212x x >-,因为()f x 在()0,+∞上单调递减,则只需证()()212f x f x <-,又因为()()121f x f x +=-,则只需证()()1112f x f x --<-,即()()1121f x f x -+>-. 令()()()2F x f x f x =+-(其中()0,1x ∈),且()11F =-. 所以欲证()()1121f x f x -+>-,只需证()()1F x F >,()0,1x ∈, 由()()()()()21ln 1ln 22F x f x f x x x x x =--=+--+-'-'+',整理得()()()()ln ln 2210,1F x x x x x -'=--+∈,, ()()()22102x F x x x -=-'>',()0,1x ∈,所以()()()ln ln 221F x x x x =--+-'在区间()0,1上单调递增, 所以()0,1x ∀∈,()()()()ln ln 22110F x x x x F =--+-<'=', 所以函数()()()2F x f x f x =+-在区间()0,1上单调递减, 所以有()()1F x F >,()0,1x ∈, 故122x x +>.22.【答案】(1)1:4cos C ρθ=,2:4sin C ρθ=;(2)33【解析】(1)曲线1C 的圆心为()2,0,半径为2,把互化公式代入可得:曲线1C 的极坐标方程为4cos ρθ=.设(),Q ρθ,则,2πP ρθ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则有4cos 4sin π2ρθθ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭.所以曲线2C 的极坐标方程为4sin ρθ=. (2)M 到射线π3θ=的距离为2sin 33πd ==)4sin cos ππ23133B A AB ρρ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭,则1332S AB d =⨯= 23.【答案】(1)3,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭;(2)1,22⎛⎫⎪⎝⎭.【解析】(1)12ax -≤,212ax -≤-≤,13x a a -≤≤,13,A a a ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦. ()2,2A ⊆-,1232aa⎧->-⎪⎪∴⎨⎪<⎪⎩,32a >,a ∴的取值范围3,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭.(2)由题意3112ax x -++>恒成立,设()11h x ax x =-++,()()()()()1,1112,111,a x x h x a x x a a x x a ⎧⎪-+<-⎪⎪⎛⎫=-+-≤<⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫+≥⎪ ⎪⎝⎭⎩,①01a <≤时,由函数单调性()()min 11h x h a =-=+,312a +>,112a ∴<≤, ②1a >时,()min 11a h x h a a +⎛⎫== ⎪⎝⎭,132a a +>,12a ∴<<,综上所述,a 的取值范围1,22⎛⎫⎪⎝⎭.。
2019年全国统一高考数学试卷(理)(新课标Ⅰ)【后附:极详细的解析、分析、考点、答案解释等】
【后附:极详细的解析、分析、考点、答案解释等】 2019年全国统一高考数学试卷(理)(新课标Ⅰ)一、选择题1. 已知集合M ={x|−4<x <2},N ={x|x 2−x −6<0},则M ∩N =( ) A.{x|−4<x <3} B.{x|−4<x <−2} C.{x|−2<x <2} D.{x|2<x <3}2. 设复数z 满足|z −i|=1,z 在复平面内对应的点为(x,y),则( ) A.(x +1)2+y 2=1 B.(x −1)2+y 2=1 C.x 2+(y −1)2=1 D.x 2+(y +1)2=13. 已知a =log 20.2,b =20.2,c =0.20.3,则( )A.a <b <cB.a <c <bC.c <a <bD.b <c <a4. 古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐到足底的长度之比是√5−12(√5−12=0.618,称之为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此。
此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚挤的长度之比也是√5−12.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105cm ,头顶至脖子下端的长度为26cm ,则其身高可能是( )A.165cmB.175cmC.185cmD.190cm5. 函数f(x)=sinx+x cosx+x 2的[−π,π]图像大致为( )A.B.C.D.6. 我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化,每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“——”和阴爻“— —”右图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是( )A.516B.1132 C.2132 D.11167. 已知非零向量a→,b→满足|a→|=2|b→|,且(a→−b→)⊥b→,则a→与b→的夹角为()A.π6B.π3C.2π3D.5π68. 下图是求12+12+12的程序框图,图中空白框中应填入( )A.A=12+A B.A=2+1AC.A=11+2A D.A=1+12A9. 记S n为等差数列{a n}的前n项和,已知S4=0,a5=5,则( )A.a n=2n−5B.a n=3n−10C.S n=2n2−8nD.Sn =12n2−2n10. 已知椭圆C的焦点为F1(−1,0),F2(1,0),过F2的直线与C交于A,B两点,若|AF2|= 2|F2B|,|AB|=|BF1|,则C的方程为( )A.x22+y2=1 B.x23+y22=1C.x24+y23=1 D.x25+y24=111.关于函数f(x)=sin|x|+|sinx|有下述四个结论:①f(x)是偶函数;②f(x)在区间(π2,π)单调递增;其中所有正确结论的编号是( )A.①②④B.②④C.①④D.①③12. 已知三棱锥P−ABC的四个顶点在球O的球面上,PA=PB=PC,△ABC是边长为2的正三角形,EF分别是PAAB的中点,∠CEF=90∘,则球O的体积为( )A.8√6πB.4√6πC.2√6πD.√6π二、填空题曲线y=3(x2+x)e x在点(0,0)处的切线方程为________.记S n为等比数列{a n}的前n项和,若a1=12,a42=a6,则S5=________.甲、乙两队进行篮球决赛,采取七场四胜(当一队赢得四场胜利时,该队获胜,决赛结束).根据前期比赛成绩,甲队的主客场安排依次为“主主客客主客主”.设甲队主场取胜的概率为0.6,客场取胜的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立,甲队以4:1获胜的概率是________.已知双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F1的直线与C的两条渐近线分别交于A,B两点. 若F1A→=AB→,F1B→⋅F2B→=0,则C的离心率为________.三、解答题△ABC的内角A, B, C的对边分别为a,b,c,设(sinB−sinC)2=sin2A−sinBsinC.(1)求A;(2)若√2a+b=2c,求sinC.如图,直四棱柱ABCD−A1B1C1D1的底面是菱形,AA1=4,AB=2,∠BAD=60∘,E,M,N分别是BC,BB1,A1D的中点.(1)证明:MN//平面C 1DE ;(2)求二面角A −MA 1−N 的正弦值.已知抛物线C:y 2=3x 的焦点为F ,斜率为32的直线l 与C 的交点为A,B ,与x 轴的交点为P .(1)若|AF|+|BF|=4,求l 的方程;(2)若AP →=3PB →,求|AB|.已知函数f(x)=sinx −ln(1+x),f ′(x)为f(x)的导数.证明: (1)f ′(x)在区间(−1,π2)存在唯一极大值点;(2)f(x)有且仅有2个零点.为治疗某种疾病,研制了甲、乙两种新药,希望知道哪种新药更有效,为此进行动物试验.试验方案如下:每一轮选取两只白鼠对药效进行对比试验.对于两只白鼠,随机选一只施以甲药,另一只施以乙药.一轮的治疗结果得出后,再安排下一轮试验.当其中一种药治愈的白鼠比另一种药治愈的白鼠多4只时,就停止试验,并认为治愈只数多的药更有效.为了方便描述问题,约定:对于每轮试验,若施以甲药的白鼠治愈且施以乙药的白鼠未治愈则甲药得1分,乙药得−1分;若施以乙药的白鼠治愈且施以甲药的白鼠未治愈则乙药得1分,甲药得−1分:若都治愈或都未治愈则两种药均得0分.甲、乙两种药的治愈率分别记为α和β,一轮试验中甲药的得分记为X . (1)求X 的分布列;(2)若甲药、乙药在试验开始时都赋予4分,p i (i =0,1,⋯,8)表示“甲药的累计得分为i 时,最终认为甲药比乙药更有效“的概率,则p 0=0,p 8=1,p i =ap i−1+bp i +cp i+1(i =1,2,⋯,7),其中a =P(X =−1),b =P(X =0), c =P(X =1).假设α=0.5, β=0.8.(i)证明:{p i+1−p i }(i =0,1,2,⋯,7)为等比数列; (ii)求p 4,并根据p 4的值解释这种试方案的合理性.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为{x =1−t 21+t 2,y =4t(t 为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为2ρcosθ+√3ρsinθ+11=0.(1)求C 和l 的直角坐标方程;(2)求C 上的点到l 距离的最小值.已知a ,b ,c 为正数,且满足abc =1.证明: (1)1a +1b +1c ≤a 2+b 2+c 2;(2)(a +b)3+(b +c)3+(c +a)3≥24.参考答案与试题解析2019年全国统一高考数学试卷(理)(新课标Ⅰ)一、选择题1.【答案】C【考点】一元二次不等式的解法交集及其运算【解析】此题暂无解析【解答】解:∵M={x|−4<x<2};N={x|x2−x−6<0}={x|(x−3)(x+2)<0}={x|−2<x<3},∴ M∩N={x|−4<x<2}∩{x|−2<x<3}={x|−2<x<2}.故选C.2.【答案】C【考点】复数的模复数代数形式的加减运算复数的代数表示法及其几何意义【解析】此题暂无解析【解答】解:设z=x+yi,x,y∈R,∴z−i=x+(y−1)i,∴|z−i|=√x2+(y−1)2=1,∴x2+(y−1)2=1.故选C.3.【答案】【考点】指数式、对数式的综合比较【解析】此题暂无解析【解答】解:由已知得:a=log20.2<log21=0;b=20.2>20=1;c=0.20.3<0.20=1且0<c<1;∴a<c<b,故选B.4.【答案】B【考点】黄金分割法—0.618法【解析】此题暂无解析【解答】解:记其咽喉至肚挤的长度为xcm,依题,有:26x=√5−12,则:x=√5−1≈42.07,记其身高为y,则y=26+x+105=131+x≈173.08,故选B.5.【答案】D【考点】函数图象的作法【解析】此题暂无解析【解答】解:∵ f(−x)=sin(−x)+(−x)cos(−x)+(−x)2=−sinx+xcosx+x2=−f(x),∴ f(x)为奇函数,可排除A,而f(π)=π>0,∴ 可排除B 和C . 故选D . 6.【答案】 A【考点】古典概型及其概率计算公式 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:对六个位置放置“阴爻”和“阳爻”,共有26=64种方法;然后从六个位置中选出三个放置“阳爻”,共有C 63=20种方法; 因而,满足条件的概率为:C 6326=2064=516.故选A . 7.【答案】B【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系 数量积表示两个向量的夹角 平面向量数量积的运算 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:∵ (a →−b →)⊥b →,|a →|=2|b →|,∴ (a →−b →)⋅b →=a →⋅b →−b →2 =|a →||b →|cos <a →,b →>−|b →|2=(2cos <a →,b →>−1)|b →|2=0, 而:|b →|≠0,∴ 2cos <a →,b →>−1=0,由:<a →,b →>∈[0,π]知:<a →,b →>=π3.8.【答案】A【考点】程序框图【解析】此题暂无解析【解答】解:空白框填12+A 时, 当k =1, A =12+12,当k =2,A =12+12+12,满足题意. 故选A . 9.【答案】A【考点】等差数列的前n 项和等差数列的通项公式 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:由题意得: {4a 1+6d =0a 1+4d =5得a 1=−3,d =2,得a n =2n −5,S n =n 2−4n . 故选A . 10.【答案】 B【考点】直线与椭圆的位置关系 椭圆的定义和性质 余弦定理此题暂无解析【解答】解:由定义|AF1|+|BF1|+|AB|=4a,|BF2|+|BF1|=2a,|AF2|=2|F2B|及|AB|=|BF1|,得|AF1|=|AF2|=a,|BF1|=3a2,|BF2|=a2,由∠AF2F1+∠BF2F1=π,得cos∠AF2F1+cos∠BF2F1=0,(2c)2+(a2)2−(32a)22×2c×a2+(2c)2+a2−a22×2c×a=0,解得a2=3, b2=2.故选B.11.【答案】C【考点】三角函数的最值复合三角函数的单调性函数的零点函数奇偶性的判断【解析】此题暂无解析【解答】解:f(−x)=sin|−x|+|sin(−x)|=sin|x|+|sinx|=f(x),∴f(x)是偶函数,故①正确;当x∈(π2,π)时,f(x)=sinx+sinx=2sinx,此时f(x)在(π2,π)递减,故②错误;当x∈[0,π]时,f(x)=2sinx,此时有2个零点,根据偶函数可知,在x∈[−π,π]时只有3个零点,故③错误;当x>0时,f(x)=sinx+|sinx|≤|sinx|+|sinx|≤2,当x=π2+2kπ(k≥0,k∈Z)等号成立,故④正确.故选C.12.【答案】D 球内接多面体球的体积和表面积【解析】此题暂无解析【解答】解:如图,连接EFEC,取AC的中点N,连接PNBN,取△ABC的内心O1,连接PO1,O1C,在PO1上取点O,使PO=OC,则点O即为三棱锥的外接球的球心. ∵∠CEF=90∘,∴CE⊥EF.∵EF分别是PA,AB的中点,∴EF//PB.∴CE⊥PB.∵△ABC是边长为2的正三角形,∴AC⊥BN.∵PA=PB=PC,∴AC⊥PN.∵PN∩BN=N,∴AC⊥面PBN.∴AC⊥PB.又CE⊥PB,AC∩CE=C,∴BP⊥面PAC,∴BP⊥PC∴△PBC是等腰直角三角形,∴PB=PC=√2在Rt△O1NC中,O1C=NCcos30∘=√32=2√33在Rt△O1CP中,O1P=√PC2−O1C2=√2−43=√63.∴在Rt△OO1C中,(√6 3−R)2+(2√33)2=R2,解得R=√62故球的体积为43πR3=√6π.故选D.二、填空题【答案】y=3x【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程【解析】此题暂无解析【解答】解:∵点(0,0)在曲线上,∴(0,0)是切点.对y=3(x2+x)e x求导得:y′=3(2x+1)e x+3(x2+x)e x =3e x(x2+3x+1),∴切线斜率k=y′|x=0=3.又∵切线过切点(0,0),∴切线方程为y=3x.故答案为:y=3x.【答案】312【考点】等比数列的前n项和【解析】此题暂无解析解:∵{a n}是等比数列,且a42=a6,∴(a1q3)2=a1q5,∵a1=12,故解出q=2,∴S5=a1(1−q5)1−q=12(1−25)1−2=312.故答案为:312.【答案】0.18【考点】相互独立事件的概率乘法公式【解析】此题暂无解析【解答】解:由题意可知,比赛共进行了5场,且前4场中甲胜出3场,乙胜出1场;记甲在主场胜出为事件A1,甲在客场胜出为事件A2;则乙在主场胜出为事件A1,乙在客场胜出为事件A2;由于各场比赛结果相互独立,则根据独立事件的概率甲以4:1胜出的概率P为:P=P(A1A1A2A2A1)+P(A1A1A2A2A1)+P(A1A1A2A2A1) +P(A1A1A2A2A1)=0.4×0.6×0.5×0.5×0.6+0.6×0.4×0.5×0.5×0.6+ 0.6×0.6×0.5×0.5×0.6+0.6×0.6×0.5×0.5×0.6=0.6×0.5×0.5×0.6×(0.4+0.4+0.6+0.6)=0.18.故答案为:0.18.【答案】2【考点】双曲线的离心率【解析】此题暂无解析【解答】解:设点B在第二象限,∵ BF 1→⋅BF 2→=0,∴ BF 1⊥BF 2,在Rt △F 1BF 2中,|OB|=|OF 1|=|OF 2|=c , 又因为点B 在直线y =ba x 上,则B(a,b); ∵ F 1A →=AB →,∴ 点A 为线段BF 1的中点,且有OA//BF 2,渐近线OA 的斜率为k OA =−|F 1A ||OA|=−ba ,并且|OA|2+|F 1A |2=|OF 1|2=c 2,得到|F 1A |=b ,|OA|=a ,|F 1B |=2b ,|F 2B |=2a ; 在Rt △F 1BF 2中,由等面积法12⋅|F 1F 2|⋅|y B |=12⋅|F 1B |⋅|F 2B |, 得到y B =2ab c ,∴ b =2abc ,解得e =ca =2,故答案为:2. 三、解答题【答案】解:(1)由题意得:(sinB −sinC)2=sin 2A −sinBsinC , ∴ sin 2B −2sinBsinC +sin 2C =sin 2A −sinBsinC , 由正弦定理可得:asinA =bsinB =csinC =2R , ∴ b 2−2bc +c 2=a 2−bc , ∴ cosA =12(A 为三角形内角), ∴ A =π3;(2)∵ √2a +b =2c ,∴ √2sinA +sinB =2sinC ,∴ √2sinA +sin(A +C)=2sinC ,∴ √2sinA +sinAcosC +cosAsinC =2sinC , ∴ √62+√32cosC −32sinC =0,√3cos (C +π3)=−√62, ∴ cos (C +π3)=−√22,∴ C =3π4−π3=5π12,∴ sinC =sin (π6+π4) =sin π6cos π4+cos π6sin π4=√2+√64. 【考点】两角和与差的正弦公式 两角和与差的余弦公式 余弦定理的应用 正弦定理 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:(1)由题意得:(sinB −sinC)2=sin 2A −sinBsinC , ∴ sin 2B −2sinBsinC +sin 2C =sin 2A −sinBsinC , 由正弦定理可得:asinA =bsinB =csinC =2R , ∴ b 2−2bc +c 2=a 2−bc , ∴ cosA =12(A 为三角形内角), ∴ A =π3;(2)∵ √2a +b =2c ,∴ √2sinA +sinB =2sinC ,∴ √2sinA +sin(A +C)=2sinC ,∴ √2sinA +sinAcosC +cosAsinC =2sinC , ∴ √62+√32cosC −32sinC =0,√3cos (C +π3)=−√62, ∴ cos (C +π3)=−√22,∴ C =3π4−π3=5π12,∴sinC=sin(π6+π4)=sin πcosπ+cosπsinπ=√2+√64.【答案】(1)证明:连接ME,B1C,在△B1BC中,M,E为BB1和BC中点,∴ME//B1C,且ME=12B1C,∵A1D//B1C且N为A1D的中点,∴ND//ME且ND=ME,∴四边形NDEM是平行四边形,∴NM//DE.∵NM平面C1DE且DE⊂平面C1DE,∴MN//平面C1DE.(2)解:取AC与BD的交点O,四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,以OA为x轴,OB为y轴,过原点O平行于BB1的直线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,∴A(√3,0,0) M(0,1,2),A(√3,0,4), N(√3,−1,2), ∴MA1→=(√3,−1,2),MA→=(√3,−1,−2),MN→=(√32,−32,0),设m→,n→分别为平面AMA1和平面MA1N的一个法向量,∴设m→=(x1,y1,z1),n→=(x2,y2,z2),∴{m→⋅MA1→=0m→⋅MA→=0当x1=1时,m→=(1,√3,0),∴{n→⋅MA1→=0n→⋅MN→=0当x2=√3时,n→=(√3,1,−1),∴cos⟨m→,n→⟩=m→⋅n→|m→|⋅|n→|=√3+√3+0√1+(√3)2+0⋅√(√3)2+1+1=√155,∴sin⟨m→,n→⟩=√1−(√155)2=√105,∴二面角A−MA1−N的正弦值为√105.【考点】用空间向量求平面间的夹角直线与平面平行的判定【解析】此题暂无解析【解答】(1)证明:连接ME,B1C,在△B1BC中,M,E为BB1和BC中点,∴ ME//B 1C ,且ME =12B 1C ,∵ A 1D//B 1C 且N 为A 1D 的中点, ∴ ND//ME 且ND =ME ,∴ 四边形NDEM 是平行四边形, ∴ NM//DE .∵ NM 平面C 1DE 且DE ⊂平面C 1DE , ∴ MN//平面C 1DE .(2)解:取AC 与BD 的交点O ,四边形ABCD 是菱形, ∴ AC ⊥BD ,以OA 为x 轴,OB 为y 轴,过原点O 平行于BB 1的直线为z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,∴A(√3,0,0) M(0,1,2),A 1(√3,0,4), N (√32,−12,2),∴ MA 1→=(√3,−1,2),MA →=(√3,−1,−2),MN →=(√32,−32,0),设m →,n →分别为平面AMA 1和平面MA 1N 的一个法向量,∴ 设m →=(x 1,y 1,z 1),n →=(x 2,y 2,z 2), ∴ {m →⋅MA 1→=0m →⋅MA →=0当x 1=1时,m →=(1,√3,0),∴ {n →⋅MA 1→=0n →⋅MN →=0当x 2=√3时,n →=(√3,1,−1), ∴ cos ⟨m →,n →⟩=m →⋅n→|m →|⋅|n →|=√3+√3+0√1+(√3)2+0⋅√(√3)2+1+1=√155, ∴ sin ⟨m →,n →⟩=√1−(√155)2=√105, ∴ 二面角A −MA 1−N 的正弦值为√105.【答案】解:(1)设直线l 的方程:y =32x +n,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2) 联立方程组{y =32x +ny 2=3x,整理化简得9x 2+(12n −12)x +4n 2=0, 由题意,Δ=(12n −12)2−4×9×4n 2=−288n +144>0, 则n <12.由韦达定理得,x 1+x 2=−4n−43,由抛物线的性质得,|AF|+|BF|=x 1+x 2+p =−4n−43+32=4,解得n =−78, 经检验,满足Δ>0. 故直线l 的方程:y =32x −78. (2)设P(m,0),则AP →=(m −x 1,−y 1),PB →=(x 2−m,y 2), 由于AP →=3PB →, 易知y 1=−3y 2.由题意可设直线AB :x =23y +m . 联立方程组{x =23y +my 2=3x 整理化简得:有韦达定理可得:y 1+y 2=2,y 1y 2=−3m . ∵ y 1=−3y 2,∴ y 1=3,y 2=−1, ∴ y 1y 2=−3m =−3, ∴ m =1.计算可得:A(3,3), B (13,−1), 故|AB|=√(3−13)2+(3+1)2=4√133.【考点】圆锥曲线的综合问题向量数乘的运算及其几何意义 两点间的距离公式 直线的一般式方程 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:(1)设直线l 的方程:y =32x +n,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2) 联立方程组{y =32x +ny 2=3x, 整理化简得9x 2+(12n −12)x +4n 2=0, 由题意,Δ=(12n −12)2−4×9×4n 2=−288n +144>0, 则n <12.由韦达定理得,x 1+x 2=−4n−43,由抛物线的性质得,|AF|+|BF|=x 1+x 2+p =−4n−43+32=4,解得n =−78, 经检验,满足Δ>0. 故直线l 的方程:y =32x −78. (2)设P(m,0),则AP →=(m −x 1,−y 1),PB →=(x 2−m,y 2), 由于AP →=3PB →, 易知y 1=−3y 2.由题意可设直线AB :x =23y +m . 联立方程组{x =23y +my 2=3x 整理化简得:y 2−2y −3m =0. 有韦达定理可得:y 1+y 2=2,y 1y 2=−3m . ∵ y 1=−3y 2,∴ y 1=3,y 2=−1, ∴ y 1y 2=−3m =−3, ∴ m =1.计算可得:A(3,3), B (13,−1), 故|AB|=√(3−13)2+(3+1)2=4√133.【答案】证明:(1)易知f(x)的定义域为(−1,+∞), 设g(x)=f ′(x)=cosx −1x+1, 则g ′(x)=−sinx +1(x+1)2,设g ′(x)的导函数为g ′′(x), g ′′(x)=−cosx −2(x+1)3,当x ∈(−1,π2)时,cosx >0,2(x+1)3>0, 则g ′′(x)<0在(−1,π2)上恒成立. 所以g ′(x)在(−1,π2)上单调递减, 当x →−1时,g ′(x)→+∞,当x →π2时,g ′(x)→−1+1(π2+1)2<0,由零点存在定理,在区间(−1,π2)内,g′(x)存在唯一零点,记为x0,当x∈(−1,x0)时,g′(x)>0,当x∈(x0,π2)时,g′(x)<0,从而x0为f′(x)的极大值点,故f′(x)在区间(−1,π2)存在唯一极大值点.(2)由f(x)解析式易知f(0)=0,故0为f(x)的一个零点,由(1)知f′(x)=cosx−1x+1,以下分四种情况进行讨论:i)当x∈(−1,0)时,cos1<cosx<1,1x+1>1,∴f′(x)<0在(−1,0)上恒成立,∴ f(x)>f(0)=0,即在(−1,0)上,f(x)>0恒成立,不存在零点;ii)当x∈(0,π2)时,由(1)的证明可知,f′(x)在(0,x0)单调递增,在(x0,π2)单调递减,∵f′(0)=0, ∴f′(x0)>0,∵f′(π2)=−1π2+1<0,由零点存在定理,f′(x)在区间(x0,π2)存在唯一零点,记为m,当x∈(x0,m)时,f′(x)>0,∴ f(x)在(x0,m)内单调递增;当x∈(m,π2)时,f′(x)<0,∴ f(x)在(m,π2)内单调递减.∵f′(x)在(0,x0)单调递增,∴f′(x)>f′(0)=0,即f(x)在(0,x0)单调递增,从而f(x)在(0,m)单调递增,(m,π2)单调递减,∵ f(0)=0,f(π2)=1−ln(1+π2)>0,∴ f(x)>0在(0,π2)内恒成立,没有零点;iii)当x∈(π2,π)时,f′(x)<0恒成立,f(π2)=1−ln(1+π2)>0,f(π)=−ln(π+1)<0,由零点存在定理,f(x)在(π2,π)内存在唯一零点.iv)当x∈(π,+∞)时,由于sinx≤1,ln(x+1)>1,f(x)<0恒成立,故f(x)在(π,+∞)内无零点.综上所述,f(x)在(−1,+∞)内有且仅有两个零点.【考点】利用导数研究与函数零点有关的问题利用导数研究函数的极值函数零点的判定定理【解析】此题暂无解析【解答】证明:(1)易知f(x)的定义域为(−1,+∞),设g(x)=f′(x)=cosx−1x+1,则g′(x)=−sinx+1(x+1)2,设g′(x)的导函数为g′′(x),g′′(x)=−cosx−2(x+1)3,当x∈(−1,π2)时,cosx>0,2(x+1)3>0,则g′′(x)<0在(−1,π2)上恒成立.所以g′(x)在(−1,π2)上单调递减,当x→−1时,g′(x)→+∞,当x→π2时,g′(x)→−1+1(π2+1)2<0,由零点存在定理,在区间(−1,π2)内,g′(x)存在唯一零点,记为x0,当x∈(−1,x0)时,g′(x)>0,当x∈(x0,π2)时,g′(x)<0,从而x0为f′(x)的极大值点,故f′(x)在区间(−1,π2)存在唯一极大值点.(2)由f(x)解析式易知f(0)=0,故0为f(x)的一个零点,由(1)知f′(x)=cosx−1x+1,以下分四种情况进行讨论:i)当x∈(−1,0)时,cos1<cosx<1,1x+1>1,∴f′(x)<0在(−1,0)上恒成立,∴ f(x)>f(0)=0,即在(−1,0)上,f(x)>0恒成立,不存在零点;ii)当x∈(0,π2)时,由(1)的证明可知,f′(x)在(0,x0)单调递增,在(x0,π2)单调递减,∵f′(0)=0, ∴f′(x0)>0,∵f′(π2)=−1π2+1<0,由零点存在定理,f′(x)在区间(x0,π2)存在唯一零点,记为m,当x∈(x0,m)时,f′(x)>0,∴ f(x)在(x0,m)内单调递增;当x∈(m,π2)时,f′(x)<0,∴ f(x)在(m,π2)内单调递减.∵f′(x)在(0,x0)单调递增,∴f′(x)>f′(0)=0,即f(x)在(0,x0)单调递增,从而f(x)在(0,m)单调递增,(m,π2)单调递减,∵ f(0)=0,f(π2)=1−ln(1+π2)>0,∴ f(x)>0在(0,π2)内恒成立,没有零点;iii)当x∈(π2,π)时,f′(x)<0恒成立,f(π2)=1−ln(1+π2)>0,f(π)=−ln(π+1)<0,由零点存在定理,f(x)在(π2,π)内存在唯一零点.iv)当x∈(π,+∞)时,由于sinx≤1,ln(x+1)>1,f(x)<0恒成立,故f(x)在(π,+∞)内无零点.综上所述,f(x)在(−1,+∞)内有且仅有两个零点.【答案】解:(1)设一轮试验中甲药治愈了白鼠为事件A;乙药治愈了白鼠为事件B.P(x=0)=P(AB)+P(AB)=P(A)P(B)+[1−P(A)][1−P(B)]=αβ+(1−α)(1−β),P(x=−1)=P(AB)=P(A)P(B)=[1−P(A)]P(B)=(1−α)β,P(x=1)=P(AB)=P(A)P(B)=P(A)[1−P(B)]=α(1−β),故可列X的分布列如下:(2)(i)由(1)知a=P(X=−1)=(1−α)β=0.4;b=P(X=0)=αβ+(1−α)(1−β)=0.5;c=P(X=1)=α(1−β)=0.1,由P i=aP i−1+bP i+cP i+1可得P i+1−5P i+4P i−1=0,即P i+1−P i=4(P i−P i−1),故P i+1−P iP i−P i−1=4;所以{P i+1−P i}是以(P1−P0)为首项,4为公比的等比数列;(ii)由(i)知P i−P i−1=(P1−P0)4i−1;∴P i−P1=(P1−P0)(4+42+⋯+4i−1) =(P1−P0)4i−43,∵P0=0,∴P i=4i−13P1,∵P8=1,∴P8=48−13P1,∴P1=348−1,∴P4=44−13P1=44−148−1=144+1=1257,∴P4≈0.039.由于P4的值很小,说明这种试验方案可以将更有效的乙药分辨出来,所以此方案合理. 【考点】离散型随机变量及其分布列等比数列的前n项和等比关系的确定等比数列的通项公式【解析】此题暂无解析【解答】解:(1)设一轮试验中甲药治愈了白鼠为事件A;乙药治愈了白鼠为事件B.P(x=0)=P(AB)+P(AB)=P(A)P(B)+[1−P(A)][1−P(B)]=αβ+(1−α)(1−β),P(x=−1)=P(AB)=P(A)P(B)=[1−P(A)]P(B)=(1−α)β,P(x=1)=P(AB)=P(A)P(B)=P(A)[1−P(B)]=α(1−β),故可列X的分布列如下: (2)(i)由(1)知a=P(X=−1)=(1−α)β=0.4;b=P(X=0)=αβ+(1−α)(1−β)=0.5;c=P(X=1)=α(1−β)=0.1,由P i=aP i−1+bP i+cP i+1可得P i+1−5P i+4P i−1=0,即P i+1−P i=4(P i−P i−1),故P i+1−P iP i−P i−1=4;所以{P i+1−P i}是以(P1−P0)为首项,4为公比的等比数列;(ii)由(i)知P i−P i−1=(P1−P0)4i−1;∴P i−P1=(P1−P0)(4+42+⋯+4i−1)=(P1−P0)4i−43,∵P0=0,∴P i=4i−13P1,∵P8=1,∴P8=48−13P1,∴P1=348−1,∴P4=44−13P1=44−14−1=14+1=1257,∴P4≈0.039.由于P4的值很小,说明这种试验方案可以将更有效的乙药分辨出来,所以此方案合理. 【答案】解:(1)∵直线l的极坐标方程为2ρcosθ+√3ρsinθ+11=0由{x=ρcosθ,y=ρsinθ,可得直线l的直角坐标方程为2x+√3y+11=0,∵曲线C的参数方程为{x=1−t21+t2,y=4t1+t2,(t为参数)∴x2=(1−t2)2(1+t2)2, y2=16t2(1+t2)2,∴x2+y24=(1−t2)2(1+t2)2+4t2(1+t2)2=(1+t2)2(1+t2)2=1,∴ 曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 24=1.(2)∵ 曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 24=1∴ 可设曲线C 上任意一点P(cosα, 2sinα)(0≤α<2π), ∴ 点P 到直线l 的距离 d =|2cosα+2√3sinα+11|√4+3 =|4sin(α+π6)+11|√7.∵ 0≤α<2π,∴ 当sin(α+π6)=−1时, d 取得最小值.∴ 曲线C 上的点到l 距离的最小值 d min =√7=√7.【考点】两角和与差的正弦公式 椭圆的参数方程直线的极坐标方程与直角坐标方程的互化 点到直线的距离公式 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:(1)∵ 直线l 的极坐标方程为2ρcosθ+√3ρsinθ+11=0 由{x =ρcosθ,y =ρsinθ,可得直线l 的直角坐标方程为2x +√3y +11=0, ∵ 曲线C 的参数方程为{x =1−t 21+t 2,y =4t 1+t 2,(t 为参数) ∴ x 2=(1−t 2)2(1+t 2)2, y 2=16t 2(1+t 2)2, ∴ x 2+y 24=(1−t 2)2(1+t 2)2+4t 2(1+t 2)2=(1+t 2)2(1+t 2)2=1,∴ 曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 24=1.(2)∵ 曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 24=1∴ 可设曲线C 上任意一点P(cosα, 2sinα)(0≤α<2π), ∴ 点P 到直线l 的距离 d =|2cosα+2√3sinα+11|√4+3=|4sin(α+π6)+11|√7.∵ 0≤α<2π,∴ 当sin(α+π6)=−1时, d 取得最小值.∴ 曲线C 上的点到l 距离的最小值 d min =√7=√7.【答案】解:(1)∵ a,b,c 为正数,且满足abc =1, ∴ 1a +1b +1c =(1a +1b +1c )⋅abc =bc +ac +ab =12(2bc +2ac +2ab) ≤12(b 2+c 2+a 2+c 2+a 2+b 2) =12(2a 2+2b 2+2c 2) =a 2+b 2+c 2.当且仅当a =b =c =1时,等号成立. (2)由基本不等式得:(a +b)3+(b +c)3+(c +a)3≥(2√ab)3+(2√bc)3+(2√ca)3 ≥3√(2√ab)3⋅(2√bc)3⋅(2√ca)33=24. 当且仅当a =b =c =1时,等号成立. 【考点】 不等式的证明 基本不等式 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:(1)∵ a,b,c 为正数,且满足abc =1,∴ 1a +1b +1c =(1a +1b +1c )⋅abc =bc +ac +ab =1(2bc +2ac +2ab) ≤12(b 2+c 2+a 2+c 2+a 2+b 2) =12(2a 2+2b 2+2c 2) =a 2+b 2+c 2.当且仅当a =b =c =1时,等号成立. (2)由基本不等式得:(a +b)3+(b +c)3+(c +a)3≥(2√ab)3+(2√bc)3+(2√ca)3 ≥3√(2√ab)3⋅(2√bc)3⋅(2√ca)33=24. 当且仅当a =b =c =1时,等号成立.。
2019年高考全国1卷理科数学试题及答案(精校版)
2019年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷Ⅰ)理科数学一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A ={x |x <1},B ={x |31x <},则A.{|0}A B x x =<IB.A B =R UC.{|1}A B x x =>UD.A B =∅I 2.如图,正方形ABCD 内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是 A.14B.π8C .12D.π43.设有下面四个命题1p :若复数z 满足1z∈R ,则z ∈R ;2p :若复数z 满足2z ∈R ,则z ∈R ; 3p :若复数12,z z 满足12z z ∈R ,则12z z =;4p :若复数z ∈R ,则z ∈R .其中的真命题为 A.13,p pB.14,p pC.23,p pD.24,p p4.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若4524a a +=,648S =,则{}n a 的公差为A.1B.2C.4D.85.函数()f x 在(,)-∞+∞单调递减,且为奇函数.若(11)f =-,则满足21()1x f --≤≤的x 的取值范围是 A.[2,2]-B.[1,1]-C.[0,4]D.[1,3]6.621(1)(1)x x++展开式中2x 的系数为 A.15B.20C.30D.357.某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形.该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为 A.10 B.12 C.14 D.168.右面程序框图是为了求出满足3n −2n >1000的最小偶数n ,那么在和两个空白框中,可以分别填入A.A >1 000和n =n +1B.A >1 000和n =n +2C.A ≤1 000和n =n +1D.A ≤1 000和n =n +29.已知曲线C 1:y =cos x ,C 2:y =sin (2x +2π3),则下面结论正确的是 A.把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2 B.把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 2C.把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2D.把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 210.已知F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,过F 作两条互相垂直的直线l 1,l 2,直线l 1与C 交于A 、B 两点,直线l 2与C 交于D 、E 两点,则|AB |+|DE |的最小值为 A.16B.14C.12D.1011.设xyz 为正数,且235x y z ==,则A.2x <3y <5zB.5z <2x <3yC.3y <5z <2xD.3y <2x <5z12.几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N :N >100且该数列的前N 项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是 A.440B.330C.220D.110二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量a ,b 的夹角为60°,|a |=2,|b |=1,则| a +2 b |= _____________ .14.设x ,y 满足约束条件21210x y x y x y +≤⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩,则32z x y =-的最小值为_____________ .15.已知双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的右顶点为A ,以A 为圆心,b 为半径做圆A ,圆A与双曲线C 的一条渐近线交于M 、N 两点。
2019年5月2019届高三第三次全国大联考(新课标Ⅰ卷)-理科数学(考试版)
A. x 2 y 2 1 43
B. x2 y 2 1 86
C. x 2 y 2 1 2
D. x2 y2 1 2
7.已知定义在 (1,1) 上的函数
f
(x)
与函数
g(x)
ln
1 1
x x
有相同的奇偶性和单调性,若
f
(1) 2
1 ,则
不等式 0 f (x 2) 1 的解集为
为原点,极轴为
x
轴正半轴的直角坐标系中,曲线
C1
的参数方程为
x y
t
2t
2
(
t
为参数),
曲线 C1 在点 P(x0 , y0 ) 处的切线 l 的极坐标方程为 2
3
.
3 cos 2sin
(1)求切线 l 的直角坐标方程及切点 P 的直角坐标;
( 2 ) 若 切 线 l 和 曲 线 C2 : 2 4 3 cos 6 sin 16 0 相 交 于 不 同 的 两 点 A, B , 求
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
(1)根据去年生猪重量的频率分布直方图,估计今年生猪出栏(达到养殖周期)时,生猪重量达不 到 270 斤的概率(以频率代替概率); (2)若假设该企业今年达到养殖周期的生猪出栏量为 5000 头,生猪市场价格是 8 元/斤,试估计该企 业本养殖周期的销售收入是多少万元;
A.①③
B.②④
C.②③
D.③④
第Ⅱ卷
二、填空题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
2019年普通高等学校招生全国统一考试数学试题及答案(理)
2019年普通高等学校招生全国统一考试数学(理工农医类)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷1至2页.第Ⅱ卷3至8页.共150分.考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题共60分)注意事项:1. 答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上.2. 每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上.3. 考试结束,监考人将本试卷和答题卡一并收回.参考公式:一.选择题:本大题共12小题,每小题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) 若siniθcosθ>0,则θ在( )(A) 第一、二象限(B) 第一、三象限(C) 第一、四象限(D) 第二、四象限(2) 过点A (1,-1)、B (-1,1)且圆心在直线x+y-2 = 0上的圆的方程是( )(A) (x-3) 2+(y+1) 2 = 4 (B) (x+3) 2+(y-1) 2 = 4(C) (x-1) 2+(y-1) 2 = 4 (D) (x+1) 2+(y+1) 2 = 4(3) 设{a n }是递增等差数列,前三项的和为12,前三项的积为48,则它的首项是( )(A) 1(B) 2(C) 4(D) 6(4) 若定义在区间(-1,0)的函数f (x ) = log 2a (x +1)满足f (x )>0,则a 的取值范围是( )(A)(210,)(B)⎥⎦⎤ ⎝⎛210,(C) (21,+∞) (D) (0,+∞)(5) 极坐标方程)4sin(2πθρ+=的图形是( )(6) 函数y = cos x +1(-π≤x ≤0)的反函数是 ( )(A) y =-arc cos (x -1)(0≤x ≤2) (B) y = π-arc cos (x -1)(0≤x ≤2) (C) y = arc cos (x -1)(0≤x ≤2)(D) y = π+arc cos (x -1)(0≤x ≤2)(7) 若椭圆经过原点,且焦点为F 1 (1,0) F 2 (3,0),则其离心率为 ( )(A)43 (B)32 (C)21 (D)41 (8) 若0<α<β<4π,sin α+cos α = α,sin β+cos β= b ,则 ( )(A) a <b(B) a >b(C) ab <1(D) ab >2(9) 在正三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,若12BB AB =,则AB 1 与C 1B 所成的角的大小为( )(A) 60°(B) 90°(C) 105°(D) 75°(10) 设f (x )、g (x )都是单调函数,有如下四个命题:① 若f (x )单调递增,g (x )单调递增,则f (x )-g (x )单调递增; ② 若f (x )单调递增,g (x )单调递减,则f (x )-g (x )单调递增; ③ 若f (x )单调递减,g (x )单调递增,则f (x )-g (x )单调递减; ④ 若f (x )单调递减,g (x )单调递减,则f (x )-g (x )单调递减. 其中,正确的命题是( )(A) ①③ (B) ①④ (C) ②③ (D) ②④(11) 一间民房的屋顶有如图三种不同的盖法:①单向倾斜;②双向倾斜;③四向倾斜.记三种盖法屋顶面积分别为P 1、P 2、P 3.若屋顶斜面与水平面所成的角都是α,则 ( ) (A) P 3>P 2>P 1(B) P 3>P 2 = P 1(C) P 3 = P 2>P 1(D) P 3 = P 2 = P 1(12) 如图,小圆圈表示网络的结点,结点之间的连线表示它们有网线相联.连线标注的数字表示该段网线单位时间内可以通过的最大信息量.现从结点A 向结点B 传递信息,信息可以分开沿不同的路线同时传递.则单位时间内传递的最大信息量为( )(A) 26 (B) 24(C) 20(D) 19第Ⅱ卷(非选择题共90分)注意事项:1.第Ⅱ卷共6页,用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中.2.答卷前将密封线内的项目填写清楚.二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上.(13)若一个圆锥的轴截面是等边三角形,其面积为3,则这个圆锥的侧面积是 (14)双曲线116922=-y x 的两个焦点为F 1、F 2,点P 在双曲线上.若PF 1⊥PF 2,则点P 到x 轴的距离为(15)设{a n }是公比为q 的等比数列,S n 是它的前n 项和.若{S n }是等差数列,则 q =(16)圆周上有2n 个等分点(n >1),以其中三个点为顶点的直角三角形的个数为三.解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.(17) (本小题满分12分)如图,在底面是直角梯形的四棱锥S —ABCD 中,∠ABC = 90°,SA ⊥面ABCD ,SA = AB = BC = 1,21=AD . (Ⅰ)求四棱锥S —ABCD 的体积;(Ⅱ)求面SCD 与面SBA 所成的二面角的正切值. (18) (本小题满分12分) 已知复数z 1 = i (1-i ) 3. (Ⅰ)求arg z 1及1z ;(Ⅱ)当复数z 满足1z =1,求1z z -的最大值. (19) (本小题满分12分)设抛物线y 2 =2px (p >0)的焦点为F ,经过点F 的直线交抛物线于A 、B 两点,点C 在抛物线的准线上,且BC ∥x 轴.证明直线AC 经过原点O .(20) (本小题满分12分)已知i ,m ,n 是正整数,且1<i ≤m <n .(Ⅰ)证明in i i m i P m P n <;(Ⅱ)证明(1+m ) n > (1+n ) m . (21) (本小题满分12分)从社会效益和经济效益出发,某地投入资金进行生态环境建设,并以此发展旅游产业.根据规划,本年度投入800万元,以后每年投入将比上年减少51.本年度当地旅游业收入估计为400万元,由于该项建设对旅游业的促进作用,预计今后的旅游业收入每年会比上年增加41. (Ⅰ)设n 年内(本年度为第一年)总投入为a n 万元,旅游业总收入为b n 万元.写出a n ,b n 的表达式;(Ⅱ)至少经过几年旅游业的总收入才能超过总投入? (22) (本小题满分14分)设f (x ) 是定义在R 上的偶函数,其图像关于直线x = 1对称.对任意x 1,x 2∈[0,21]都有f (x 1+x 2) = f (x 1) · f (x 2).且f (1) = a >0. (Ⅰ)求f (21) 及f (41); (Ⅱ)证明f (x ) 是周期函数; (Ⅲ)记a n = f (2n +n21),求()n n a ln lim ∞→.2001年普通高等学校招生全国统一考试数学试题(理工农医类)参考解答及评分标准说明:一. 本解答指出了每题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生物解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.二. 对计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定部分的给分,但不得超过该部分正确解答得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三. 解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 四. 只给整数分数.选择题和填空题不给中间分.一.选择题:本题考查基本知识和基本运算.每小题5分,满分60分.(1)B (2)C (3)B (4)A (5)C (6)A (7)C (8)A (9)B (10)C (11)D (12)D二.填空题:本题考查基本知识和基本运算.每小题4分,满分16分.(13)2π (14)516(15)1 (16)2n (n -1)三.解答题:(17)本小题考查线面关系和棱锥体积计算,以及空间想象能力和逻辑推理能力.满分12分.解:(Ⅰ)直角梯形ABCD 的面积是 M 底面()43125.0121=⨯+=⋅+=AB AD BC , ……2分 ∴ 四棱锥S —ABCD 的体积是⨯⨯=SA V 31M 底面43131⨯⨯=41=.……4分 (Ⅱ)延长BA 、CD 相交于点E ,连结SE 则SE 是所求二面角的棱. ……6分∵ AD ∥BC ,BC = 2AD ,∴ EA = AB = SA ,∴ SE ⊥SB ,∵ SA ⊥面ABCD ,得SEB ⊥面EBC ,EB 是交线, 又BC ⊥EB ,∴ BC ⊥面SEB , 故SB 是CS 在面SEB 上的射影, ∴ CS ⊥SE ,所以∠BSC 是所求二面角的平面角. ……10分 ∵ 22AB SA SB +=2=,BC =1,BC ⊥SB ,∴ tan ∠BSC =22=SB BC . 即所求二面角的正切值为22. ……12分 (18)本小题考查复数基本性质和基本运算,以及分析问题和解决问题的能力.满分12分.解:(Ⅰ)z 1 = i (1-i ) 3 = 2-2i , 将z 1化为三角形式,得⎪⎭⎫⎝⎛+=47sin47cos 221ππi z ,∴ 47arg 1π=z ,221=z . ……6分 (Ⅱ)设z = cos α+i sin α,则z -z 1 = ( cos α-2)+(sin α+2) i , ()()22212sin 2cos ++-=-ααz zsin 249+=(4πα-), ……9分当sin(4πα-) = 1时,21z z -取得最大值249+.从而得到1z z -的最大值为122+. ……12分 (19)本小题考查抛物线的概念和性质,直线的方程和性质,运算能力和逻辑推理能力.满分12分.证明一:因为抛物线y 2 =2px (p >0)的焦点为F (2p,0),所以经过点F 的直线的方程可设为2pmy x +=; ……4分 代入抛物线方程得y 2 -2pmy -p 2 = 0,若记A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1,y 2是该方程的两个根,所以y 1y 2 = -p 2. ……8分因为BC ∥x 轴,且点c 在准线x = -2p 上,所以点c 的坐标为(-2p,y 2),故直线CO 的斜率为111222x y y p p y k ==-=. 即k 也是直线OA 的斜率,所以直线AC 经过原点O . ……12分证明二:如图,记x 轴与抛物线准线l 的交点为E ,过A 作AD ⊥l ,D 是垂足.则 AD ∥FE ∥BC . ……2分连结AC ,与EF 相交于点N ,则ABBF AC CN AD EN ==,,ABAF BCNF = ……6分 根据抛物线的几何性质,AD AF =,BC BF =, ……8分∴ NF ABBC AF ABBF AD EN =⋅=⋅=,即点N 是EF 的中点,与抛物线的顶点O 重合,所以直线AC 经过原点O . ……12分 (20)本小题考查排列、组合、二项式定理、不等式的基本知识和逻辑推理能力.满分12分.(Ⅰ)证明: 对于1<i ≤m 有im p = m ·…·(m -i +1),⋅-⋅=m m m m m p i i m 1…mi m 1+-⋅, 同理 ⋅-⋅=n n n n n p i in 1…ni n 1+-⋅, ……4分由于 m <n ,对整数k = 1,2…,i -1,有mkm n k n ->-, 所以 i im i i n mp n p >,即im i i n i p n p m >. ……6分(Ⅱ)证明由二项式定理有()in ni i nC m m ∑==+01, ()i mmi i mCn n ∑==+01, ……8分由 (Ⅰ)知i n i p m >im i p n (1<i ≤m <n =,而 !i p C i m im=,!i p C i n in =, ……10分所以, im i i n i C n C m >(1<i ≤m <n =.因此,∑∑==>mi im i mi i niC n Cm 22. 又 10000==m n C n C m ,mn nC mC m n ==11,()n i m C m in i ≤<>0.∴∑∑==>mi im i ni i niC n Cm 0. 即 (1+m )n >(1+n )m . ……12分 (21)本小题主要考查建立函数关系式、数列求和、不等式等基础知识;考查综合运用数学知识解决实际问题的能力.满分12分.解:(Ⅰ)第1年投入为800万元,第2年投入为800×(1-51)万元,……,第n 年投入为800×(1-51)n -1万元. 所以,n 年内的总投入为a n = 800+800×(1-51)+…+800×(1-51)n -1∑=--⨯=nk k 11)511(800= 4000×[1-(54)n]; ……3分 第1年旅游业收入为400万元,第2年旅游业收入为400×(1+41)万元,……,第n 年旅游业收入为400×(1+41)n -1万元.所以,n 年内的旅游业总收入为b n = 400+400×(1+41)+…+400×(1+41)n -1∑=-⨯=nk k 11)45(400= 1600×[ (54)n-1]. ……6分 (Ⅱ)设至少经过n 年旅游业的总收入才能超过总投入,由此b n -a n >0,即 1600×[(45)n -1]-4000×[1-(54)n ]>0.化简得 5×(54)n +2×(54)n -7>0, ……9分 设=x (54)n,代入上式得 5x 2-7x +2>0,解此不等式,得52<x ,x >1(舍去). 即 (54)n <52,由此得 n ≥5.答:至少经过5年旅游业的总收入才能超过总投入. ……12分。
2019高考(卷1)理科数学-精选.pdf
19.( 12 分)
已知抛物线 C : y 2 ( 1)若 AF BF
3x 的焦点为 F ,斜率为 3 的直线 l 与 C 的交点为 A , B ,与 x 轴的交点为 P . 2
4 ,求 l 的方程;
( 2)若 AP 3PB ,求 AB .
20.( 12 分)
已知函数 f ( x) sin x ln(1 x) , f ( x) 为 f ( x) 的导数,证明: ( 1) f ( x) 在区间 ( 1, ) 存在唯一极大值点;
D、 A 1 1 2A
9、记 Sn 为等差数列 a n 的前 n 项和,已知 S4 0 , a5 5 ,则(
)
A 、 a n 2n 5
B、 an 3n 10
C、 Sn 2n 2 8n
D、 Sn
12 n 2n
2
10、已知椭圆 C 的焦点为 F1 ( 1, 0) , F2 (1,0) ,过 F2 的直线与 C 交于 A , B 两点,若 AF2 2 F2 B ,
A 、 ( x 1)2 y 2 1 B 、 (x 1)2 y 2 1 C、 x 2 ( y 1) 2 1 D、 x2 ( y 1) 2 1
3、已知 a log 2 0.2 , b 20.2 , c 0.2 0.3 ,则(
)
A、a b c
B、 a c b
C、 c a b
ห้องสมุดไป่ตู้
D、 b c a
4、古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是
(一)必考题:共 60 分。 17.( 12 分)
A B 的C内角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c ,设 (sin B sin C ) 2 sin 2 A sin B sin C . ( 1)求 A ; ( 2)若 2a b 2c ,求 sin C .
2019年全国统一高考数学试卷(理科)以及答案(全国1卷解析版)
2019年全国统一高考数学试卷(理科)(全国1卷)一、选择题:本题共12小题,每小题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.(5分)已知集合M={x|﹣4<x<2},N={x|x2﹣x﹣6<0},则M∩N=()A.{x|﹣4<x<3} B.{x|﹣4<x<﹣2} C.{x|﹣2<x<2} D.{x|2<x<3} 2.(5分)设复数z满足|z﹣i|=1,z在复平面内对应的点为(x,y),则()A.(x+1)2+y2=1 B.(x﹣1)2+y2=1C.x2+(y﹣1)2=1 D.x2+(y+1)2=13.(5分)已知a=log20.2,b=20.2,c=0.20.3,则()A.a<b<c B.a<c<b C.c<a<b D.b<c<a4.(5分)古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是(≈0.618,称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105cm,头顶至脖子下端的长度为26cm,则其身高可能是()A.165cm B.175cm C.185cm D.190cm5.(5分)函数f(x)=在[﹣π,π]的图象大致为()A.B.C.D.6.(5分)我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“”和阴爻“”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是()A.B.C.D.7.(5分)已知非零向量,满足||=2||,且(﹣)⊥,则与的夹角为()A.B.C.D.8.(5分)如图是求的程序框图,图中空白框中应填入()A.A=B.A=2+C.A=D.A=1+9.(5分)记S n为等差数列{a n}的前n项和.已知S4=0,a5=5,则()A.a n=2n﹣5 B.a n=3n﹣10 C.S n=2n2﹣8n D.S n=n2﹣2n 10.(5分)已知椭圆C的焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0),过F2的直线与C交于A,B两点.若|AF2|=2|F2B|,|AB|=|BF1|,则C的方程为()A.+y2=1 B.+=1C.+=1 D.+=111.(5分)关于函数f(x)=sin|x|+|sin x|有下述四个结论:①f(x)是偶函数②f(x)在区间(,π)单调递增③f(x)在[﹣π,π]有4个零点④f(x)的最大值为2其中所有正确结论的编号是()A.①②④B.②④C.①④D.①③12.(5分)已知三棱锥P﹣ABC的四个顶点在球O的球面上,P A=PB=PC,△ABC是边长为2的正三角形,E,F分别是P A,AB的中点,∠CEF=90°,则球O的体积为()A.8πB.4πC.2πD.π二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
【高考快递】2019年高三数学(理科)-2019年高三数学最新信息卷一理
EarlybirdD.甲的数学运算能力指标值优于甲的直观想象能力指标值2019年高考高三最新信息卷理科数学(一)4.[2019·西安中学]若椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,则该椭圆的离心率为()注意事项:1、本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答题前,考生务必将自133A.B.C.D.22464己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2、回答第Ⅰ卷时,选出每小题的答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,log x,x125.[2019·郑州一中]已知函数,则不等式的解集为()f x 1f x1,x 11x如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在试卷上无效。
3、回答第Ⅱ卷时,将答案填写在答题卡上,写在试卷上无效。
A .,2B .,01,2C .0,2 D .,01,24、考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷f x xππ6.[2019·烟台一模]将函数sin 0,的图象向右平移个单位长度后,所26一、选择题:本大题共12 小题,每小题5 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符π1得图象关于y轴对称,且f,则当取最小值时,函数的解析式为()f x2合题目要求的.2i1.[2019·吉林实验中学]在复平面内与复数z 所对应的点关于实轴对称的点为A,则A对应1if x xπA.sin2B.6f x xπsin26的复数为()A.1i B.1i C.1i D.1if x x πC.sin4D.6f x xπsin462.[2019·哈六中]0x 3是x 12成立的()7.[2019·聊城一模]数学名著《九章算术》中有如下问题:“今有刍甍(méng),下广三丈,袤(mào)四丈;上袤二丈,无广;高一丈,问:积几何?”其意思为:“今有底面为矩形的屋脊状的A.充分不必要条件B.必要不充分条件楔体,下底面宽3丈,长4丈;上棱长2丈,高1丈,问它的体积是多少?”.现将该楔体的三视图C.充要条件D.既不充分也不必要条件给出,其中网格纸上小正方形的边长为1丈,则该楔体的体积为(单位:立方丈)()3.[2019·衡阳联考]比较甲、乙两名学生的数学学科素养的各项能力指标值(满分为5分,分值高者为优),绘制了如图 1所示的六维能力雷达图,例如图中甲的数学抽象指标值为 4,乙的数学抽象 指标值为 5,则下面叙述正确的是()A . 5.5B .5C .6D . 6.52x y 08.[2019·哈六中]实数 x , y 满足不等式组 2x y 0 ,若 z3x y 的最大值为 5,则正数 my ym 0 的值为()A .乙的逻辑推理能力优于甲的逻辑推理能力1 1 A .2B .C .10D . 210 B .甲的数学建模能力指标值优于乙的直观想象能力指标值9.[2019·镇海中学]已知正项等比数列满足,若存在两项, ,使得a762 5 aa aaanmnC .乙的六维能力指标值整体水平优于甲的六维能力指标值整体水平a aa 1 916,则的最小值为()2m n 1m n3 11 8 10A.B.C.D.2 43 3三、解答题:本大题共6 个大题,共70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.10.[2019·聊城一模]如图,圆柱的轴截面为正方形ABCD,E为弧B C的中点,则异面直线AE与17.(12分)[2019·甘肃联考]在△ABC中,3sin A 2sin B,tan C35 .BC所成角的余弦值为()(1)求cos 2C;(2)若AC BC 1,求△ABC的周长.3 5 30A.B.C.D.3 5 666x y2 211.[2019·天津毕业]已知双曲线,过原点的直线与双曲线交于,两点,2 2 1 a 0,b0 A Ba b以AB为直径的圆恰好过双曲线的右焦点C,若△ABC的面积为2a2 ,则双曲线的渐近线方程为()2 3A.B.C.D.yx y2x yx y3x2 312.[2019·上高二中]定义:若数列a 对任意的正整数n,都有aa d d 为常数,则称an n 1 n n为“绝对和数列”,d叫做“绝对公和”.已知“绝对和数列”中,,绝对公和为3,a an1 2则其前2019项的和S的最小值为()2019 18.(12分)[2019·保山统测]某市移动公司为了提高服务质量,决定对使用A,B两种套餐的集A.2019 B.3010 C.3025 D.3027团用户进行调查,准备从本市n n 个人数超过1000人的大集团和8个人数低于200人的小集N*第Ⅱ卷4团中随机抽取若干个集团进行调查,若一次抽取2个集团,全是小集团的概率为.15二、填空题:本大题共4 小题,每小题5 分.(1)求n的值;5113.[2019·呼和浩特质检]在2x的展开式中,x的系数为______.2(2)若取出的2个集团是同一类集团,求全为大集团的概率;(3)若一次抽取4个集团,假设取出小集团的个数为X,求X的分布列和期望.x2x xxsintan ,25π14.[2019·衡水二中]已知函数 fx,则 _____.f fe x2, x 0415.[2019·福建联考]在边长为 2的等边三角形 ABC 中, B C2B D ,则向量 B A 在上的投影AD为______.16.[2019·德州一模]已知函数 fx xax , g x a 2 x b ,设两曲线 y f x , y g x224 ln有公共点 P ,且在 P 点处的切线相同,当 a0,时,实数b 的最大值是______.2Earlybird20.(12分)[2019·烟台一模]已知 F 为抛物线的焦点,过 的动直线交抛物线C : y2px p0 F2C A B x AB4 于 , 两点.当直线与 轴垂直时, .(1)求抛物线C 的方程;ABC A B CAAABCAB BC19.(12分)[2019·河南名校]如图所示的三棱柱 中,平面,,1 1 11(2)设直线 AB 的斜率为 1且与抛物线的准线l 相交于点 M ,抛物线C 上存在点 P 使得直线 PA ,PM , PB 的斜率成等差数列,求点 P 的坐标.BC 3BB31, B C 的中点为O ,若线段 AC 上存在点 P 使得 PO 平面 ABC .11 11(1)求 AB ;A B C A(2)求二面角的余弦值.11a21.(12分)[2019·济南模拟]已知函数 f xx x xa x ,其导函数 f x 的最大值ln122请考生在 22、23 两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.(10分)【选修 4-4:坐标系与参数方程】 为 0.(1)求实数 a 的值;[2019·宝鸡模拟]点 P 是曲线C : xy 上的动点,以坐标原点O 为极点, x 轴的正半轴为2212 4(2)若,证明:. f x 1f x 21 x 1x 2122x x极轴建立极坐标系,以极点O 为中心,将点 P 逆时针旋转90 得到点Q ,设点Q 的轨迹为曲线C .2(1)求曲线C ,的极坐标方程;C12π (2)射线与曲线C , 分别交于 , 两点,设定点,求 的面积.C A B M2,0△MAB 12323.(10分)【选修 4-5:不等式选讲】 [2019·上饶二模]已知函数 fx ax 1 a. (1)若不等式 fx 2的解集为 A ,且 A2, 2,求实数 a 的取值范围;12 3(2)若不等式对一切实数 恒成立,求实数 的取值范围. f xfxxaaa24Earlybird绝密★启用前f x xππ【解析】将函数sin 0,的图象向右平移个单位长度后,262019 年高考高三最新信息卷理科数学答案(一)π可得y sin x的图象,6一、选择题.ππ∵所得图象关于y轴对称,∴kπ,kZ.621.【答案】B2i 1i2i【解析】复数,复数的共轭复数是,z 1i1i1i 1i 1i2i就是复数所对应的点关于实轴对称的点为A对应的复数,故选B.z1i2.【答案】A1π1π∵f ,即,则当取最小值时,,sinπsin sin226ππ∴kπ,取k 1,可得4,63f x xπ∴函数f x的解析式为sin4,故选C.6【解析】解x 12得到1x 3,假设0x 3,一定有1x 3,反之不一定,7.【答案】B【解析】根据三视图知,该几何体是三棱柱,截去两个三棱锥,如图所示:故0x 3是x 12成立的充分不必要条件.故答案为A.3.【答案】C【解析】对于选项A,甲的逻辑推理能力指标值为4,优于乙的逻辑推理能力指标值为3,所以该命题是假命题;对于选项B,甲的数学建模能力指标值为3,乙的直观想象能力指标值为5,结合图中数据,计算该几何体的体积为所以乙的直观想象能力指标值优于甲的数学建模能力指标值,所以该命题是假命题;123对于选项C,甲的六维能力指标值的平均值为,乙的六维能力指标值的平43453466111V V 2V 31423115三棱柱三棱锥2328.【答案】A(立方丈).1234均值为5435434,因为,所以选项C正确;66对于选项D,甲的数学运算能力指标值为4,甲的直观想象能力指标值为5,x y20【解析】先由画可行域,2x y 0所以甲的数学运算能力指标值不优于甲的直观想象能力指标值,故该命题是假命题.故选C.4.【答案】A【解析】由题意,椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,即2c a,c1所以离心率,故选A.ea25.【答案】D 发现y 0,所以y y m0可得到y m,且m为正数.【解析】当x 1时,f x1,即为,解得;log x 11x 22画出可行域为△AOB(含边界)区域.当x 1时,f x1,即为11,解得,x 01x z 3x y,转化为y 3x z,是斜率为3的一簇平行线,z表示在y轴的截距,综上可得,原不等式的解集为,01,2,故选D.由图可知在A点时截距最大,6.【答案】Cmy2x A mx m解,得,即,2,y m 2y m3m此时z m 5,解得m 2,故选A项.max29.【答案】BAB x2y2c2以为直径的圆的方程为,1由对称性知△ABC的面积S 2S 2ch ch2a2,△OBC22a2a22即h ,即B点的纵坐标为y ,c c【解析】设正项等比数列的公比为,且,a q q 0n2222a22a4a2242则由x c,得x c c,222cc c2 2a由,得a q a ,a7a62a56a7a62a5666q化简得q2q 20,解得q 2或q 1(舍去),4a4ac244c c22因为点B在双曲线上,则1,a b22因为2,所以a q a q a,则q m n216,解得m n 6,a a a161m11n11612m n1c4a4a c4a a224222即,即11,1a c c c a222222222a c c a191191n9m 1n9m8所以,m n10102m n6m n 6m n 6m n 3c4a c c4a22222即,即,11a c c a a c a22222223n9mmn9m2当且仅当时取等号,此时,解得,m nc4a c a22222即1,得,4224a c aa c a a2222即2a2c2a2,得3a2c2,得c 3a,b2a.m n9m n 6n21 9 8 因为 m , n 取整数,所以均值不等式等号条件取不到,则 , m n 3b则双曲线的渐近线方程为 yx 2x ,故选B .a1 9 11 验证可得,当 m2 n 4 , 时, 取最小值为 ,故选 B .m n 410.【答案】D 12.【答案】C 【解析】依题意,要使其前 2019项的和 S 的最小值只需每一项的值都取最小值即可,2019 【解析】取 BC 的中点 H ,连接 EH , AH , EHA 90,ad 321 2 112 a a ∵,绝对公和 ,∴或 (舍),a 32 32 41a 4 1aa∴或(舍),∴或(舍),,2, n 1∴满足条件的数列的通项公式,aa2, n 为大于1的奇数 nn1,n 为偶数设 AB 2 ,则 BHHE1, AH5 ,所以 AE6 ,∴所求值为aa1aaaaa2 23452018019连接 ED , ED 6 ,因为 BC ∥AD ,所以异面直线 AE 与 BC 所成角即为 EAD , 2019 1 2 1 23025,故选 C .26 4 6 6在△EAD 中, cos EAD ,故选 D .2 2 6 6二、填空题. 13.【答案】80 11.【答案】B 【解析】以 AB 为直径的圆恰好经过双曲线的右焦点C ,5 r113 5 r5rr 52【解析】 的展开式中,通项公式T C 2x 1 2 Cx ,2xrr rr 155xxEarlybird3 令5r 2 ,解得. 的系数 2 C 80 ,故答案为 80. r 2 x 2 3 25217 17.【答案】(1) ;(2) .5 111814.【答案】1e32【解析】(1)∵ tan C 35 ,∴ cos 1 ,∴ 1 17 . C cos 2 2 1【解析】(1)∵ tan C 35 ,∴ cos 1 ,∴ 1 17 .C6 6 18【解析】因为 f 25πsin 2 25πtan 25π 1 1 3 ,4 44 2 2(2)设 △ABC 的内角 A , B ,C 的对边分别为 a ,b , c .3113 22 3所以 fe e .故答案为 . 2ee33∵3sin A 2sin B ,∴3a 2b ,∵ AC BC b a1,∴ a2 ,b3.由余弦定理可得 c 2a 2b 22ab cos C13 211,15.【答案】 3 【解析】B C 2B D , 为 的中点, ,BCDADAB AC12BA ADAB BA AC BA2 2 2 cos1203, 22 2 11 111122ADABAC 2AB AC4 4 22 2322 2 ,则向量 B A 在 A D上的投影为 33 ,故答案为 .BA AD3AD3则 c 11 ,△ABC 的周长为5 11 . 18.【答案】(1) n7 ;(2) 3 ;(3)详见解析.7【解析】(1)由题意知共有 n 8 个集团,取出 2个集团的方法总数是 C 2 ,n8C56 4 2 8其中全是小集团的情况有 C 2 ,故全是小集团的概率是, 82C158整理得到n 7n 8 210 ,即,解得 .n 215n154 0n 716.【答案】 2 e(2)若 2个全是大集团,共有 C 221 种情况;74a2【解析】设 P x y, f x 2x 2a ,.,g xx若 2个全是小集团,共有 C 228 种情况,8由题意知,f x g x ,f x g x ,0000213故全为大集团的概率为.21287即x022ax04a2ln x0b,①(3)由题意知,随机变量的可能取值为0,1,2,3,4,4a22x 2a ②,xC C1C C8C C28041322计算P X ;P X ;;01P X 2878787C39C39C65444151515x a02x a解②得:或(舍),C C56C C23140P X3;P X 4,8787C195C39441515代入①得:b 3a24a2ln a,a 0,,故X的分布列为:b a a a a aa68ln4214ln,X0 1 2 3 411当0,e时,0;当a e,时,0.a4b b4P13983928655619523911实数b的最大值是b e 3e 4e lne 2e.故答案为.2e44三、解答题.182856232数学期望为E X 01234.39396519539156619.【答案】(1);(2).23BB B C【解析】(1)方法一:设AB的长为t,依题意可知BA,BC,两两垂直,分别以,BB,11BA的方向为 x , y , z 轴正方向建立空间直角坐标系,如图所示.3 1 6OP , ,B CAB C13, 1,016 2 6B A1 16 0, 0,2.nB C1,3,0 设平面 A B C 的法向量为 n ,则1n 可以为.11B An1 13 1则 A0, 0,t,C3,0,0, B,,,,10,1, 0, ,0 A tC10,1,13,1, 0O2 2因此,, .B 1C 3,1,0 AC 3,0,t A 1C 13,0,t13, 1,0设,易求得点 P 的坐标为3,1,t t,A 1P A 1C 13,0,t2 3OP n633cosOP ,n.OP n222A B C AA B C A6 因为二面角为锐角,故所求二面角的余弦值为.1111320.【答案】(1) y 2 4x ;(2) P 1,2.31OP t t所以3,,.2211OP B C 330122因为OP 平面AB C,所以.11OP AC 33t t 102pFp【解析】(1)因为,0,在抛物线方程中,令,可得.y22px x y p22于是当直线与x轴垂直时,AB 2p 4,解得p 2.所以抛物线的方程为y24x.(2)因为抛物线y24x的准线方程为x 1,所以M 1,2.6t62解之得,所以的长为.AB223设直线AB的方程为y x 1,y24x联立消去,得.x y24y 4y x 1方法二:如图,在平面BCC B内过点O作BC的垂线分别交BC和B C于M,N,连接PN,11111在平面ABC内过点M作BC的垂线交AC于R,连接OR.设A x y ,,则y y ,y y .1,12,2124124B x y若点P x y 满足条件,则2k k k,0,0PM PA PBRM∥A B∥PN R M N P O依题意易得,,,,,五点共面.11RM ON因为PO 平面AB C,所以PO RO △RMO △ONP .①1MO PN3OB23在△B ON中,ON B O tan30,1,因此为线段靠近的三等分B N N BC C1111113cos303y 2y y y y即00102,2x 1x x x x00102y y y222因为点P,A,B均在抛物线上,所以,,2.x 0x 1x041424点.2y22y y y代入化简可得,0012y24y2y y y y y0012012RM AB12由对称性知,M为线段BC靠近B的三等分点,因此,PN AB.33将124,124代入,解得.y y y y 02y3336AB OM ON代入①,得.2232将02代入抛物线方程,可得01.y xEarlybird于是点P 1,2为满足题意的点.由F x f x f 2x 1ln x x1ln2x2x,21.【答案】(1)a 1;(2)见解析.整理得F x ln x ln2x 21x,x 0,1,【解析】(1)由题意,函数f x 的定义域为0,,其导函数f x ln x a x 1,记h x f x,则h x 1ax.x21x2F x 0x 0,1,,x2x1ax当a 0时,恒成立,所以h x 在0,上单调递增,且h 10.h x0x所以F x ln x ln2x 21x 在区间0,1上单调递增,所以x 1,,有h x f x 0,故a 0时不成立;所以x 0,1,F x ln x ln2x21x F 10,11ax11ax当a 0时,若x,则;若,则.h x0x,h x00,x aa x所以函数F x f x f 2x 在区间0,1上单调递减,所以有F x F 1,x 0,1,11所以h x在单调递增,在单调递减.0,,a ax1x22故.1所以.h x h ln a a10max aC C2:4sin331:4cos22.【答案】(1),;(2).C 2,0C【解析】(1)曲线的圆心为,半径为2,把互化公式代入可得:曲线的极坐标方程为11令g a ln a a 1,则g a 11a 1.a a 4cos.当0a 1时,g a0;当a 1时,g a0.所以g a 在0,1的单减,在1,单增.P ππ4cos4sin设Q ,,则,,则有.22所以g a g 10,故a 1.C 4sin所以曲线的极坐标方程为.21(2)当a 1时,f x x x x,则f x 1ln x x.ππ(2)M 到射线的距离为d 2sin3,33ln22由(1)知f x 1ln x x 0恒成立,AB ππ4sin cos231B A33,1所以f x x x x 在0,上单调递减,ln221且f ,,112121f x f x f20x x0x 1x不妨设,则,12121则.S AB d 33231 23.【答案】(1);(2).,,222x x x22x1122欲证,只需证,【解析】(1)ax 12,2ax 12,1x3,13.A,a aa a因为f x 在0,上单调递减,则只需证,f x2f2x1221又因为f x f x ,则只需证,即.1f x f2x f 2x f x 1 12111111233aA 2,2a a,,,的取值范围.,3222a令F x f x f 2x(其中x 0,1),且F 11.3(2)由题意11恒成立,设,ax x h x ax1x 12所以欲证fxf x,只需证Fx F 1,x 0,1,2111a 1 x ,x11h x1 a x 2,1 x a1a1x ,xa,① 0 a1时,由函数单调性, , ,h x haa1 3 1 1min1 1a221a 11 a 2a 1 3② a1时,, ,,h xhmin2aa a1综上所述, a 的取值范围 ,2 .2。
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2019年高考高三最新信息卷理科数学(一)注意事项:1、本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2、回答第Ⅰ卷时,选出每小题的答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在试卷上无效。
3、回答第Ⅱ卷时,将答案填写在答题卡上,写在试卷上无效。
4、考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.[2019·吉林实验中学]在复平面内与复数2i1iz=+所对应的点关于实轴对称的点为A,则A对应的复数为()A.1i+B.1i-C.1i--D.1i-+2.[2019·哈六中]03x<<是12x-<成立的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.[2019·衡阳联考]比较甲、乙两名学生的数学学科素养的各项能力指标值(满分为5分,分值高者为优),绘制了如图1所示的六维能力雷达图,例如图中甲的数学抽象指标值为4,乙的数学抽象指标值为5,则下面叙述正确的是()A.乙的逻辑推理能力优于甲的逻辑推理能力B.甲的数学建模能力指标值优于乙的直观想象能力指标值C.乙的六维能力指标值整体水平优于甲的六维能力指标值整体水平D.甲的数学运算能力指标值优于甲的直观想象能力指标值4.[2019·西安中学]若椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,则该椭圆的离心率为()A.12BCD5.[2019·郑州一中]已知函数()2log,11,11x xf xxx≥⎧⎪=⎨<⎪-⎩,则不等式()1f x≤的解集为()A.(],2-∞B.(](],01,2-∞C.[]0,2D.(][],01,2-∞6.[2019·烟台一模]将函数()()sin0,π2f x xϕωϕω⎛⎫=+><⎪⎝⎭的图象向右平移π6个单位长度后,所得图象关于y轴对称,且1π2fω⎛⎫=-⎪⎝⎭,则当ω取最小值时,函数()f x的解析式为()A.()sin2π6f x x⎛⎫=+⎪⎝⎭B.()sin2π6f x x⎛⎫=-⎪⎝⎭C.()sin4π6f x x⎛⎫=+⎪⎝⎭D.()sin4π6f x x⎛⎫=-⎪⎝⎭7.[2019·聊城一模]数学名著《九章算术》中有如下问题:“今有刍甍(méng),下广三丈,袤(mào)四丈;上袤二丈,无广;高一丈,问:积几何?”其意思为:“今有底面为矩形的屋脊状的楔体,下底面宽3丈,长4丈;上棱长2丈,高1丈,问它的体积是多少?”.现将该楔体的三视图给出,其中网格纸上小正方形的边长为1丈,则该楔体的体积为(单位:立方丈)()A.5.5B.5 C.6 D.6.58.[2019·哈六中]实数x,y满足不等式组()2020x yx yy y m-⎧≤+≥-≤⎪⎨⎪⎩,若3z x y=+的最大值为5,则正数m的值为()A.2 B.12C.10 D.1109.[2019·镇海中学]已知正项等比数列{}n a满足7652a a a=+,若存在两项ma,na,使得22116m n a a a ⋅=,则19m n+的最小值为( ) A .32B .114C .83D .10310.[2019·聊城一模]如图,圆柱的轴截面为正方形ABCD ,E 为弧BC 的中点,则异面直线AE 与BC 所成角的余弦值为( )ABCD11.[2019·天津毕业]已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>,过原点的直线与双曲线交于A ,B 两点,以AB 为直径的圆恰好过双曲线的右焦点C ,若ABC △的面积为22a ,则双曲线的渐近线方程为( ) A.y =B.y =C.y x =D.y =12.[2019·上高二中]定义:若数列{}n a 对任意的正整数n ,都有()1n n a a d d ++=为常数,则称{}n a 为“绝对和数列”,d 叫做“绝对公和” .已知“绝对和数列”{}n a 中,12a =,绝对公和为3, 则其前2019项的和2019S 的最小值为( ) A .2019- B .3010- C .3025- D .3027-第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.[2019·呼和浩特质检]在52x ⎛- ⎝的展开式中,2x 的系数为______.14.[2019·衡水二中]已知函数()22sin tan ,,0e xx x x f x x -⎧-<⎪=⎨≥⎪⎩,则25π4f f ⎛⎫⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭_____. 15.[2019·福建联考]在边长为2的等边三角形ABC 中,2BC BD =,则向量BA 在AD 上的投影 为______.16.[2019·德州一模]已知函数()22f x x ax =+,()24ln g x a x b =+,设两曲线()y f x =,()y g x =有公共点P ,且在P 点处的切线相同,当()0,a ∈+∞时,实数b 的最大值是______.三、解答题:本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(12分)[2019·甘肃联考]在ABC △中,3sin 2sin A B =,tan C (1)求cos2C ;(2)若1AC BC -=,求ABC △的周长.18.(12分)[2019·保山统测]某市移动公司为了提高服务质量,决定对使用A ,B 两种套餐的集团用户进行调查,准备从本市()n n ∈*N 个人数超过1000人的大集团和8个人数低于200人的小集团中随机抽取若干个集团进行调查,若一次抽取2个集团,全是小集团的概率为415. (1)求n 的值;(2)若取出的2个集团是同一类集团,求全为大集团的概率;(3)若一次抽取4个集团,假设取出小集团的个数为X ,求X 的分布列和期望.19.(12分)[2019·河南名校]如图所示的三棱柱111ABC A B C -中,1AA ⊥平面ABC ,AB BC ⊥,1BC =,1B C 的中点为O ,若线段11A C 上存在点P 使得PO ⊥平面1AB C .(1)求AB ;(2)求二面角11A B C A --的余弦值.20.(12分)[2019·烟台一模]已知F 为抛物线()2:20C y px p =>的焦点,过F 的动直线交抛物线C 于A ,B 两点.当直线与x 轴垂直时,4AB =.(1)求抛物线C 的方程;(2)设直线AB 的斜率为1且与抛物线的准线l 相交于点M ,抛物线C 上存在点P 使得直线PA ,PM ,PB 的斜率成等差数列,求点P 的坐标.21.(12分)[2019·济南模拟]已知函数()()2ln 12a f x x x x a x =-+-,其导函数()f x '的最大值4为0.(1)求实数a 的值;(2)若()()()12121f x f x x x +=-≠,证明:122x x +>.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.(10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】[2019·宝鸡模拟]点P 是曲线()22124C x y -+=:上的动点,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为 极轴建立极坐标系,以极点O 为中心,将点P 逆时针旋转90︒得到点Q ,设点Q 的轨迹为曲线2C . (1)求曲线1C ,2C 的极坐标方程; (2)射线()03πθρ=>与曲线1C ,2C 分别交于A ,B 两点,设定点()2,0M ,求M AB △的面积.23.(10分)【选修4-5:不等式选讲】[2019·上饶二模]已知函数()()10f x ax a =->.(1)若不等式()2f x ≤的解集为A ,且()2,2A ⊆-,求实数a 的取值范围;(2)若不等式()1232f x f x aa ⎛⎫++> ⎪⎝⎭对一切实数x 恒成立,求实数a 的取值范围.绝密 ★ 启用前2019年高考高三最新信息卷理科数学答案(一)一、选择题. 1.【答案】B 【解析】复数()()()2i 1i 2i1i 1i 1i 1i z -===+++-,∴复数的共轭复数是1i -, 就是复数2i1iz =+所对应的点关于实轴对称的点为A 对应的复数,故选B . 2.【答案】A【解析】解12x -<得到13x -<<,假设03x <<,一定有13x -<<,反之不一定, 故03x <<是12x -<成立的充分不必要条件.故答案为A . 3.【答案】C【解析】对于选项A ,甲的逻辑推理能力指标值为4,优于乙的逻辑推理能力指标值为3, 所以该命题是假命题;对于选项B ,甲的数学建模能力指标值为3,乙的直观想象能力指标值为5, 所以乙的直观想象能力指标值优于甲的数学建模能力指标值,所以该命题是假命题; 对于选项C ,甲的六维能力指标值的平均值为()12343453466+++++=,乙的六维能力指标值的平均值为()154354346+++++=,因为2346<,所以选项C 正确; 对于选项D ,甲的数学运算能力指标值为4,甲的直观想象能力指标值为5,所以甲的数学运算能力指标值不优于甲的直观想象能力指标值,故该命题是假命题.故选C . 4.【答案】A【解析】由题意,椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,即2c a =, 所以离心率12c e a ==,故选A . 5.【答案】D【解析】当1x ≥时,()1f x ≤,即为2log 1x ≤,解得12x ≤≤; 当1x <时,()1f x ≤,即为111x≤-,解得0x ≤, 综上可得,原不等式的解集为][(,01,2⎤-∞⎦,故选D . 6.【答案】C【解析】将函数()()sin 0,π2f x x ϕωϕω⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的图象向右平移π6个单位长度后,可得πsin 6y x ωωϕ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的图象, ∵所得图象关于y 轴对称,∴πππ62k ωϕ-+=+,k ∈Z . ∵()1sin πsin 2πf ϕϕω⎛⎫=-=+=- ⎪⎝⎭,即1sin 2ϕ=,则当ω取最小值时,π6ϕ=,∴ππ63πk ω-=+,取1k =-,可得4ω=, ∴函数()f x 的解析式为()sin 4π6f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,故选C .7.【答案】B【解析】根据三视图知,该几何体是三棱柱,截去两个三棱锥,如图所示:结合图中数据,计算该几何体的体积为111231423115232V V V =⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯==-三棱柱三棱锥(立方丈). 8.【答案】A【解析】先由2020x y x y -≤+≥⎧⎨⎩画可行域,发现0y ≥,所以()0y y m -≤可得到y m ≤,且m 为正数. 画出可行域为AOB △(含边界)区域.3z x y =+,转化为3y x z =-+,是斜率为3-的一簇平行线,z 表示在y 轴的截距,由图可知在A 点时截距最大,解2y x y m ==⎧⎨⎩,得2m x y m ==⎧⎪⎨⎪⎩,即,2m A m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,此时max 352mz m =+=,解得2m =,故选A 项. 9.【答案】B【解析】设正项等比数列{}n a 的公比为q ,且0q >, 由7652a a a =+,得6662q a a a q=+, 化简得220q q --=,解得2q =或1q =-(舍去), 因为2116m n a a a =,所以()()11211116m n a qa qa --=,则216m n q+-=,解得6m n +=,所以()19119191810106663n m m n m n m n m n ⎛⎛⎫⎛⎫+=++=++≥+= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝, 当且仅当9n m m n =时取等号,此时96n m m n m n =+=⎧⎪⎨⎪⎩,解得3292m n ⎧⎪⎪⎨==⎪⎪⎩, 因为m ,n 取整数,所以均值不等式等号条件取不到,则1983m n +>,验证可得,当2m =,4n =时,19m n +取最小值为114,故选B .10.【答案】D【解析】取BC 的中点H ,连接EH ,AH ,90EHA ∠=︒,设2AB =,则1BH HE ==,AHAE =, 连接ED,ED =因为BC AD ∥,所以异面直线AE 与BC 所成角即为EAD ∠, 在EAD △中,cos EAD ∠==,故选D . 11.【答案】B【解析】以AB 为直径的圆恰好经过双曲线的右焦点C ,∴以AB 为直径的圆的方程为222x y c +=,由对称性知ABC △的面积212222OBC S S ch ch a ==⨯==△,即22a h c =,即B 点的纵坐标为22a y c=,则由22222a x c c ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,得224222224a a x c c c c ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,因为点B 在双曲线上,则4422222441a a c c c a b--=, 即()22422222441c a a a c c c a --=-,即2222222411c a a a c c a ⎛⎫-+= ⎪-⎝⎭, 即222222241c a c a c c a -⋅=-,即2222241c a a c a -=-, 即2222222241c a c a a c a a --==-,得()24224a c a =-, 即2222a c a =-,得223a c =,得c =,b =.则双曲线的渐近线方程为by x a=±=,故选B .12.【答案】C【解析】依题意,要使其前2019项的和2019S 的最小值只需每一项的值都取最小值即可, ∵12a =,绝对公和3d =,∴21a =-或21a =(舍), ∴32a =-或32a =(舍),∴41a =-或41a =(舍), ,∴满足条件的数列{}n a 的通项公式2,12,11,n n a n n =⎧⎪=-⎨⎪-⎩为大于的奇数为偶数, ∴所求值为()()()2345201801912a a a a a a a +++++++()2019121230252-=+--⨯=-,故选C .二、填空题. 13.【答案】80【解析】52x ⎛- ⎝的展开式中,通项公式()()35552155C 22C 1rr r r r r r r T x x---+⎛ ⎝==-,令3522r -=,解得2r =.2x ∴的系数325C 280==,故答案为80. 14.【答案】31e 【解析】因为225π25π25π13sin tan 144422f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=---=+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以3232331ee 2ef -⨯-⎛⎫===⎪⎝⎭.故答案为31e. 15.【答案】【解析】2BC BD =,D ∴为BC 的中点,()12AD AB AC ∴=+,111222cos1203222BA AD AB BA AC BA ∴⋅=⋅+⋅=-+⨯⨯⨯︒=-,221124AD AB AC ABAC =++⋅== 则向量BA 在AD上的投影为BA AD AD⋅==16.【答案】【解析】设()00,P x y ,()22f x x a '=+,()24a g x x'=.由题意知,()()00f x g x =,()()00f x g x ''=,即2200024ln x ax a x b +=+,① 200422ax a x +=,② 解②得:0x a =或02x a =-(舍), 代入①得:2234ln b a a a =-,()0,a ∈+∞,()68ln 4214ln b a a a a a a '=--=-,当140,e a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,0b '>;当14e ,a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,0b '<.∴实数b的最大值是1144e e b ⎛⎫== ⎪⎝⎭.三、解答题.17.【答案】(1)1718-;(2)5. 【解析】(1)∵tan C 1cos 6C =,∴2117cos 221618C ⎛⎫=⨯-=- ⎪⎝⎭.(2)设ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c . ∵3sin 2sin A B =,∴32a b =,∵1AC BC b a -=-=,∴2a =,3b =.由余弦定理可得2222cos13211c a b ab C =+-=-=,则c =ABC △的周长为5.18.【答案】(1)7n =;(2)37;(3)详见解析.【解析】(1)由题意知共有8n +个集团,取出2个集团的方法总数是28C n +,其中全是小集团的情况有28C ,故全是小集团的概率是()()282856487C C 15n n n +==++, 整理得到()()78210n n ++=,即2151540n n +-=,解得7n =.(2)若2个全是大集团,共有27C 21=种情况; 若2个全是小集团,共有28C 28=种情况, 故全为大集团的概率为21321287=+.(3)由题意知,随机变量的可能取值为0,1,2,3,4,计算()0487415C C 10C 39P X ===;()1387415C C 81C 39P X ===;()2287415C C 282C 65P X ===;()3187415C C 563C 195P X ===;()4087415C C 24C 39P X ===,故X 的分布列为:数学期望为()182856232012343939651953915E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 19.【答案】(1(2 【解析】(1)方法一:设AB 的长为t ,依题意可知BA ,BC ,1BB 两两垂直,分别以BC ,1BB ,BA的方向为x ,y ,z 轴正方向建立空间直角坐标系,如图所示.则()0,0,A t,)C,()10,1,0B,)1C,1,02O ⎫⎪⎪⎝⎭,()10,1,A t ,因此()13,1,0B C =-,()3,0,AC t =-,()113,0,AC t =-.设()1113,0,A PAC t λλλ==-,易求得点P 的坐标为),1,t t λ-,所以13,2OP t t λ⎛⎫=-- ⎪⎪⎭. 因为OP ⊥平面1AB C,所以()111302213102OPB C OP AC t t λλλ⎧⎪⎫⋅=⨯--=⎪⎭⎫⋅=⨯--⋅-=⎪⎪⎨⎪⎪⎩⎭.解之得23t λ⎧⎪⎪⎨==⎪⎪⎩,所以AB方法二:如图,在平面11BCC B 内过点O 作1B C 的垂线分别交BC 和11B C 于M ,N ,连接PN , 在平面ABC 内过点M 作BC 的垂线交AC 于R ,连接OR .依题意易得,11RM AB PN R ⇒∥∥,M ,N ,P ,O 五点共面. 因为PO ⊥平面1AB C ,所以RM ONPO RO RMO ONP MO PN⊥⇒~⇒=△△.① 在1B ON △中,1tan30ON B O =⋅︒=11cos30OB B N==︒N 为线段11B C 靠近1C 的三等分点.由对称性知,M 为线段BC 靠近B 的三等分点,因此23RM AB =,13PN AB =.代入①,得AB ==. (2)由(1)方法一可知,312OP ⎛= ⎝⎭是平面1AB C 的一个法向量且()13,1,0B C =-,11B A ⎛= ⎝⎭. 设平面11A B C 的法向量为n,则1110B C B A ⋅=⇒⋅=⎧⎪⎨⎪⎩n n n 可以为().cos ,OP OP OP ⋅〈〉===n n n.因为二面角11A B C A --为锐角,故所求二面角11A B C A -- 20.【答案】(1)24y x =;(2)()1,2P ±.【解析】(1)因为,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,在抛物线方程22y px =中,令2p x =,可得y p =±.于是当直线与x 轴垂直时,24AB p ==,解得2p =. 所以抛物线的方程为24y x =.(2)因为抛物线24y x =的准线方程为1x =-,所以()1,2M --. 设直线AB 的方程为1y x =-,联立241y xy x ==-⎧⎨⎩消去x ,得2440y y --=.设()11,A x y ,()22,B x y ,则124y y +=,124y y =-. 若点()00,P x y 满足条件,则2PM PA PB k k k =+, 即0010200102221y y y y y x x x x x +--⋅=++--, 因为点P ,A ,B 均在抛物线上,所以2004y x =,2114y x =,2224y x =.代入化简可得()()00122200120122224y y y y y y y y y y y +++=++++,将124y y +=,124y y =-代入,解得02y =±. 将02y =±代入抛物线方程,可得01x =. 于是点()1,2P ±为满足题意的点.21.【答案】(1)1a =;(2)见解析.【解析】(1)由题意,函数()f x 的定义域为()0,+∞,其导函数()()ln 1f x x a x '=--, 记()()h x f x =',则()1axh x x='-. 当0a ≤时,()10axh x x-'=≥恒成立,所以()h x 在()0,+∞上单调递增,且()10h =. 所以()1,x ∀∈+∞,有()()0h x f x ='>,故0a ≤时不成立;当0a >时,若10,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则()10ax h x x -'=>;若1,x a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭,则()10ax h x x -'=<.所以()h x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增,在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭单调递减.所以()max1ln 10h x h a a a ⎛⎫==-+-= ⎪⎝⎭. 令()ln 1g a a a =-+-,则()111a g a a a'-=-=. 当01a <<时,()0g a '<;当1a >时,()0g a '>. 所以()g a 在()0,1的单减,在()1,+∞单增. 所以()()10g a g ≥=,故1a =.(2)当1a =时,()21ln 2f x x x x =-,则()1ln f x x x =+-'.由(1)知()1ln 0f x x x '=+-≤恒成立, 所以()21ln 2f x x x x =-在()0,+∞上单调递减,且()112f =-,()()()12121f x f x f +=-=,不妨设120x x <<,则1201x x <<<, 欲证122x x +>,只需证212x x >-,因为()f x 在()0,+∞上单调递减,则只需证()()212f x f x <-,又因为()()121f x f x +=-,则只需证()()1112f x f x --<-,即()()1121f x f x -+>-. 令()()()2F x f x f x =+-(其中()0,1x ∈),且()11F =-. 所以欲证()()1121f x f x -+>-,只需证()()1F x F >,()0,1x ∈, 由()()()()()21ln 1ln 22F x f x f x x x x x =--=+--+-'-'+',整理得()()()()ln ln 2210,1F x x x x x -'=--+∈,, ()()()22102x F x x x -=-'>',()0,1x ∈,所以()()()ln ln 221F x x x x =--+-'在区间()0,1上单调递增, 所以()0,1x ∀∈,()()()()ln ln 22110F x x x x F =--+-<'=', 所以函数()()()2F x f x f x =+-在区间()0,1上单调递减, 所以有()()1F x F >,()0,1x ∈, 故122x x +>.22.【答案】(1)1:4cos C ρθ=,2:4sin C ρθ=;(2)3.【解析】(1)曲线1C 的圆心为()2,0,半径为2,把互化公式代入可得:曲线1C 的极坐标方程为4cos ρθ=.设(),Q ρθ,则,2πP ρθ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则有4cos 4sin π2ρθθ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭.所以曲线2C 的极坐标方程为4sin ρθ=. (2)M 到射线π3θ=的距离为2sin 3πd =)4sin cos ππ2133B A AB ρρ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭,则132S AB d =⨯= 23.【答案】(1)3,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭;(2)1,22⎛⎫⎪⎝⎭.【解析】(1)12ax -≤,212ax -≤-≤,13x a a -≤≤,13,A a a ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦. ()2,2A ⊆-,1232aa⎧->-⎪⎪∴⎨⎪<⎪⎩,32a >,a ∴的取值范围3,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭.(2)由题意3112ax x -++>恒成立,设()11h x ax x =-++,()()()()()1,1112,111,a x x h x a x x a a x x a ⎧⎪-+<-⎪⎪⎛⎫=-+-≤<⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫+≥⎪ ⎪⎝⎭⎩,①01a <≤时,由函数单调性()()min 11h x h a =-=+,312a +>,112a ∴<≤, ②1a >时,()min 11a h x h a a +⎛⎫== ⎪⎝⎭,132a a +>,12a ∴<<,综上所述,a 的取值范围1,22⎛⎫⎪⎝⎭.。