2013年高考数学全国卷1(完整试题+答案+解析)
2013年高考数学新课标全国卷Ⅰ试题及答案
绝密★启封2013年普通高等学校招生全国统一考试文科数学本试卷分第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4页。
全卷满分150分。
考试时间120分钟。
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。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页。
2. 答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
3. 全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。
4. 考试结束,将本试题和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题共8小题。
每小题5分,共40分。
在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项。
(1)已知集合A={1,2,3,4},B={x|x=n2,n∈A},则A∩B= ( ) (A){0}(B){-1,,0}(C){0,1} (D){-1,,0,1}(2)错误!未找到引用源。
= ( )(A)-1 - 错误!未找到引用源。
i (B)-1 + 错误!未找到引用源。
i (C)1 + 错误!未找到引用源。
i (D)1 - 错误!未找到引用源。
i(3)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是()(A)错误!未找到引用源。
(B)错误!未找到引用源。
(C)错误!未找到引用源。
(D)错误!未找到引用源。
(4)已知双曲线C:错误!未找到引用源。
= 1(a>0,b>0)的离心率为错误!未找到引用源。
,则C的渐近线方程为()(A)y=±错误!未找到引用源。
x (B)y=±错误!未找到引用源。
x (C)y=±错误!未找到引用源。
x (D)y=±x(5)已知命题p:,则下列命题中为真命题的是:()(A) p∧q (B)¬p∧q (C)p∧¬q (D)¬p∧¬q(6)设首项为1,公比为错误!未找到引用源。
的等比数列{an }的前n项和为Sn,则()(A)Sn =2an-1 (B)Sn=3an-2 (C)Sn=4-3an(D)Sn=3-2an(7)执行右面的程序框图,如果输入的t∈[-1,3],则输出的s属于(A)[-3,4](B)[-5,2](C)[-4,3](D)[-2,5](8)O为坐标原点,F为抛物线C:y²=4x的焦点,P为C上一点,若丨PF丨=4,则△POF的面积为(A)2 (B)2(C)2(D)4(9)函数f(x)=(1-cosx)sinx在[-π,π]的图像大致为(10)已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos²A+cos2A=0,a=7,c=6,则b= (A)10 (B)9 (C)8 (D)5(11)某几何函数的三视图如图所示,则该几何的体积为(A)18+8π(B)8+8π(C)16+16π(D)8+16π(12)已知函数f(x)= 若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是(A)(-∞] (B)(-∞] (C)[-2,1] (D)[-2,0]第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两个部分。
2013年辽宁高考理科数学卷(含答案解析)
绝密★启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试(辽宁卷)数学(供理科考生使用)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.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,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,再选涂其它答案标号.写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.4.考试结束后,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.复数1=i 1z -的模为( )A .12BCD .22.已知集合4=0log {1|}A x x <<,{|=}2B x x ≤,则=A B I( )A .(0,1)B .(0,2]C .(1,2)D .(1,2] 3.已知点(1,3)A ,1(4,)B -,则与向量AB u u u r同方向的单位向量为( )A .34(,)55-B .43(,)55-C .34(,)55-D .43(,)55-4.下面是关于公差0d >的等差数列{}n a 的四个命题: 1p :数列{}n a 是递增数列; 2p :数列{}n na 是递增数列; 3p :数列{}n an是递增数列; 4p :数列{3}n a nd +是递增数列. 其中的真命题为( )A .12p p ,B .34p p ,C .23p p ,D .14p p ,5.某班的全体学生参加英语测试,成绩的频率分布直方图如图,数据的分组依次为:[20,40),[40,60),[60,80),[80,100].若低于60分的人数是15,则该班的学生人数是 ( )A .45B .50C .55D .606.在ABC △中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若sin cos sin cos =12a cb B C B A +,且a b >,则B ∠=( )A .π6B .π3C .2π3D .5π67.使(3()n n x ∈+N 的展开式中含有常数项的最小的n 为( )A .4B .5C .6D .78.执行如图所示的程序框图,若输入10n =,则输出S = ( )A .511 B .1011 C .3655 D .72559.已知点(0,0)O ,()0,A b ,3(),B a a .若OAB △为直角三角形,则必有 ( )A .3=b aB .31b a a=+C .331()()0b a b a a---=D .331||||0b a b a a-+--=10.已知直三棱柱111ABC A B C -的6个顶点都在球O 的球面上.若=3AB ,=4AC ,AB AC ⊥,112=AA ,则球O 的半径为( )AB.C .132D.11.已知函数22(()22)f x x a x a +-=+,22((2))28g x x a x a =---++.设1()H x =max ()(){}f x g x ,,2mi (){)(n (,)}H x f x g x =({},max p q 表示p ,q 中的较大值,min{},p q 表示p ,q 中的较小值).记1()H x 的最小值为A ,2()H x 的最大值为B ,则A B -=( )A .16B .16-C .2216a a --D .2216a a +-12.设函数()f x 满足2()2()e xx f x xf x x'+=,2(2)e 8f =,则0x >时,()f x( )A .有极大值,无极小值B .有极小值,无极大值C .既有极大值又有极小值D .既无极大值也无极小值第Ⅱ卷--------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------姓名________________ 准考证号_____________本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是 . 14.已知等比数列{}n a 是递增数列,n S 是{}n a 的前n 项和.若1a ,3a 是方程2540x x +=-的两个根,则6S = . 15.已知椭圆22221=()0x ya Cb a b :>>+的左焦点为F ,C 与过原点的直线相交于A ,B 两点,连接AF ,BF .若||=10AB ,||=6AF ,4os 5c ABF ∠=,则C的离心率=e .16.为了考察某校各班参加课外书法小组的人数,从全校随机抽取5个班级,把每个班级参加该小组的人数作为样本数据.已知样本平均数为7,样本方差为4,且样本数据互不相同,则样本数据中的最大值为 . 三、解答题: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)设向量a (3sin )=,sin x x ,b (,=cos s )in x x ,2[]π0,x ∈. (Ⅰ)若|a |=|b |,求x 的值;(Ⅱ)设函数()f x =a ·b ,求()f x 的最大值.18.(本小题满分12分)如图,AB 是圆的直径,P A 垂直圆所在的平面,C 是圆上的点. (Ⅰ)求证:平面PAC ⊥平面PBC ;(Ⅱ)若=2AB ,=1AC ,=1PA ,求二面角C PB A ——的余弦值.19.(本小题满分12分)现有10道题,其中6道甲类题,4道乙类题,张同学从中任取3道题解答.(Ⅰ)求张同学至少取到1道乙类题的概率;(Ⅱ)已知所取的3道题中有2道甲类题,1道乙类题.设张同学答对每道甲类题的概率都是35,答对每道乙类题的概率都是45,且各题答对与否相互独立.用X 表示张同学答对题的个数,求X 的分布列和数学期望.20.(本小题满分12分)如图,抛物线214C x y :=,222()0C x py p :-=>.点00(,)M x y 在抛物线2C 上,过M 作1C 的切线,切点为A ,B (M 为原点O 时,A ,B 重合于O ).当0=12x -时,切线MA 的斜率为12-.(Ⅰ)求p 的值;(Ⅱ)当M 在2C 上运动时,求线段AB 中点N 的轨迹方程(A ,B 重合于O 时,中点为O ).21.(本小题满分12分)已知函数2()1e ()xf x x -=+,312cos 2()x g x ax x x +++=.当[0,1]x ∈时,(Ⅰ)求证:)1(11x f x x≤≤-+;(Ⅱ)若()()f x g x ≥恒成立,求实数a 的取值范围.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应题号下方的方框涂黑.22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,AB 为O e 直径,直线CD 与O e 相切于E ,AD 垂直CD 于D ,BC 垂直CD 于C ,EF 垂直AB 于F ,连接AE ,BE .证明:(Ⅰ)=FEB CEB ∠∠; (Ⅱ)2=EF AD BC g .23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.圆1C ,直线2C 的极坐标方程分别为=4sin ρθ,πcos()=224ρθ-. (Ⅰ)求1C 与2C 交点的极坐标;(Ⅱ)设P 为1C 的圆心,Q 为1C 与2C 交点连线的中点.已知直线PQ 的参数方程为33,12x t a b y t ⎧=+⎪⎨=+⎪⎩(t R ∈为参数),求a ,b 的值.24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数|(|)f x x a =-,其中1a >.(Ⅰ)当2a =时,求不等式()4||4f x x ≥--的解集; (Ⅱ)已知关于x 的不等式|()22()|2f x a f x ≤-+的解集为2|}1{x x ≤≤,求a 的值.2013年普通高等学校招生全国统一考试(辽宁卷)454422cos 2xx ⎫++⎪⎭x ⎫⎪⎭(2)设()(2)2()h x f x a f x =+-,则20()4202a x h x x a x a a x a -≤⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩,,,由|()|2h x ≤解得,它与12x ≤≤等价,然后求出a 的值【考点】绝对值不等式的解法,含参不等式的解法。
2013年高考数学全国卷1(完整版试题+答案+解析)
2013 年高考数学全国卷1(完整版试题 +答案 +解析 )2013 年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)理科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共 6 页.考试时间120 分钟.满分150 分.答题前,考生务必用0.5 毫米的黑色签字笔将自己的姓名、座号、考号填写在第Ⅰ 卷答题卡和第Ⅱ 卷答题纸规定的位置.参考公式:样本数据x1 , x2 ,x n的标准差( x1x) 2(x2x) 2( x n x)2s n其中 x 为样本平均数球的面积公式S 4 R2第Ⅰ卷(选择题共 60 分)注意事项:1.每小题选出答案后,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,再选涂其它答案,不能答在试题卷上.2.第Ⅰ卷只有选择题一道大题.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. 复数12i(i是虚数单位)的虚部是1 iA .31C.3 D .1 B.222. 已知R是实数集,M x 21 , N y y x 1 1 ,则N C R M xA.(1,2)B.0,2 C.D.1,23.现有 10 个数,其平均数是 4 ,且这 10 个数的平方和是 200 ,那么这个数组的标准差是A.1B.2C.3D.44.设 S n为等比数列 { a n } 的前 n 项和, 8a2a50,则S4 S2A.5B.8C.8D. 155.已知函数 f ( x)sin(2x) ,若存在a(0,) ,使得 f (x a) f (x a) 恒成立,则 a6的值是A .B .3C .4 D .626. 已知 m 、 n 表示直线, , , 表示平面,给出下列四个命题,其中真命题为( 1) m,n , nm, 则( 2) , m,n,则 nm( 3) m , m , 则 ∥( 4) m, n, mn,则A .( 1)、(2)B .(3)、( 4)C .(2)、( 3)D .(2)、( 4)7. 已知平面上不共线的四点O, A, B, C ,若 OA 3OB2OC,则| AB |等于|BC |A . 1B . 2C . 3D . 48. 已知三角形ABC 的三边长成公差为 2 的等差数列,且最大角的正弦值为3,则这个三2角形的周长是A . 18B . 21C . 24D . 159. 函数 f ( x)lg x1的零点所在的区间是xA . 0,1B . 1,10C . 10,100D . (100, )10. 过直线 yx 上一点 P 引圆 x 2y 26x 7 0 的切线,则切线长的最小值为23210 D . 2A .B .2C .2211. 已知函数 f ( x)x 2 ax 2b . 若 a,b 都是区间 0,4 内的数,则使 f (1)0 成立的概率是3B .13 5A .4C .D .48812. 已知双曲线的标准方程为x 2 y 2 1 ,F 为其右焦点, A 1 , A 2 是实轴的两端点, 设 P 为9 16双曲线上不同于A 1 , A 2 的任意一点, 直线 A 1 P, A 2 P 与直线 xa 分别交于两点 M , N , 若FM FN0 , 则 a 的值为16B .925 16A .5C .D .995第Ⅱ卷(非选择题共90分)注意事项:1.请用 0.5 毫米的黑色签字笔将每题的答案填写在第Ⅱ 卷答题纸的指定位置.书写的答案如需改动,要先划掉原来的答案,然后再写上新答案.2.不在指定答题位置答题或超出答题区域书写的答案无效.在试题卷上答题无效.3.第Ⅱ 卷共包括填空题和解答题两道大题.二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分.开始13. 如图所示的程序框图输出的结果为__________.a2, i 1 否14. 若一个底面是正三角形的三棱柱的正视图如下图所示,其顶点都在一个球面上,则该球的表面积为__________.i 10是1a1输出 aa111第14 题图i i1结束第13题图15. 地震的震级 R 与地震释放的能量 E 的关系为R 2(lg E 11.4).2011 年 3 月 11日,日3本东海岸发生了9.0 级特大地震, 2008 年中国汶川的地震级别为8.0 级,那么 2011年地震的能量是 2008年地震能量的倍.16.给出下列命题:①已知都是正数,且a1a,则a b;1bb②已知 f ( x) 是 f ( x) 的导函数,若x R , f (x) 0 ,则 f (1) f (2)一定成立;③命题“x R ,使得x2 2 x 1 0 ”的否定是真命题;④“ x1, 且 y 1 ”是“ x y 2 ”的充要条件.其中正确命题的序号是.(把你认为正确命题的序号都填上)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)已知向量 a(1, cos x ) 与 b ( 3 sin x cos x, y) 共线,且有函数 yf ( x) .2 2 2(Ⅰ)若 f ( x) 1,求 cos(22x) 的值;3(Ⅱ)在ABC 中,角 A, B, C ,的对边分别是 a, b, c ,且满足 2a cosC c 2b ,求函数f ( B) 的取值范围 .18.(本小题满分 12 分)已知等差数列a n的前 n 项和为n ,公差d 0,且3 5 1413 成等比数列.SS S50, a , a , a(Ⅰ)求数列a n 的通项公式;(Ⅱ)设b n 是首项为 1,公比为 3 的等比数列,求数列b n 的前 n 项和 T n .a n19.(本小题满分 12 分)已知四棱锥A BCDE ,其中AB BC AC,2,CD面ABC ,BE 1CD BE∥CD,F 为 AD的中点.D(Ⅰ)求证:EF ∥面 ABC ;(Ⅱ)求证:面ADE面ACD ;F( III)求四棱锥 A BCDE 的体积.EC AB20. (本小题满分 12 分)在某种产品表面进行腐蚀性检验,得到腐蚀深度y 与腐蚀时间x之间对应的一组数据:时间 x (秒)51015203040深度 y (微米)61010131617现确定的研究方案是:先从这 6 组数据中选取 2 组,用剩下的 4 组数据求线性回归方程,再对被选取的 2 组数据进行检验.(Ⅰ)求选取的 2 组数据恰好不相邻的概率;(Ⅱ)若选取的是第 2 组和第 5 组数据,根据其它 4 组数据,求得y 关于x的线性回归方程 y?4 x 139,规定由线性回归方程得到的估计数据与所选出的检验数据的误1326差均不超过 2 微米,则认为得到的线性回归方程是可靠的,判断该线性回归方程是否可靠.21.(本小题满分 12 分)已知函数ax b1, f ( 1)) 的切线方程为x y 3 0 .f (x)2在点 (x1(Ⅰ)求函数 f ( x) 的解析式;(Ⅱ)设 g ( x) ln x ,求证: g (x) f ( x) 在 x [1, ) 上恒成立.22. (本小题满分14 分)实轴长为 4 3 的椭圆的中心在原点,其焦点F1,, F2在x轴上.抛物线的顶点在原点O ,对称轴为 y 轴,两曲线在第一象限内相交于点 A ,且AF1AF2,△ AF1 F2的面积为3.(Ⅰ)求椭圆和抛物线的标准方程;(Ⅱ)过点 A 作直线 l 分别与抛物线和椭圆交于B,C ,若 AC 2 AB ,求直线l的斜率k.yAF1 B o F2xC参考答案及评分标准一.选择题(本大题共12 小题,每小题 5 分,共 60 分.)BDBADBBDBC CB二.填空题(本大题共4 小题,每小题 4 分,共 16 分.)313. 214.1915. 10216. ①③3三.解答题17.(本小题满分 12 分)解:(Ⅰ)∵ a 与 b 共线1cos x∴xy 23 sin x cos2 2y3 sin x cosxcos 2x3sin x1(1 cos x) sin( x) 1 ⋯⋯⋯⋯ 3 分22 2226 2∴ f ( x)sin( x ) 1 1 ,即 sin(x) 1 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 分62 2 cos(26 12x) cos2( x) 2cos 2 ( x) 1 2sin 2 ( x ) 1 33 3 62⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6 分(Ⅱ)已知2a cosC c2b由正弦定理得:2sin A cosC sin C2sin B 2 sin( A C )2sin A cosC sin C2sin A cosC2 cos Asin C∴ cosA1 ,∴在ABC 中 ∠ A231f (B)sin(B)26 25 ∵∠ A∴ 0 B ,B3 3 666∴1sin(B) 1, 1 f ( B) 32623∴函数f (B) 的取值范围为 (1, ]⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8 分10 分12 分2013 年高考数学全国卷1(完整版试题 +答案 +解析 )18.(本小题满分12 分)解:(Ⅰ)依题意得3a132d5a1455022d⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2 分( a13d ) 2a1 ( a112d )解得 a13,⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 分d2a n a1,即2n 1. 6 分⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( Ⅱ) bn3n1, bn a n3n1(2n 1) 3n 1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7 分a nT n353732(2n 1) 3n 13T n 3 3 5327 33(2n 1) 3n 1(2n 1) 3n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9分2T n 3 2 3 2 32 2 3n 1(2n1)3n32 3(13n 1 )( 2n 1)3n132n 3n∴ T n n 3n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12 分19.(本小题满分12 分)解:(Ⅰ)取AC 中点 G,连结 FG、 BG,∵F,G分别是 AD,AC的中点D1∴FG∥ CD,且 FG= DC=1 .2∵ BE∥ CD ∴ FG 与 BE 平行且相等F∴ EF∥ BG.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2 分EEF 面 ABC, BG面 ABC GC ∴ EF ∥面 ABC A⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 分(Ⅱ)∵△ ABC 为等边三角形∴ BG⊥ AC B 又∵ DC⊥面 ABC,BG面 ABC∴ DC⊥ BG2013 年高考数学全国卷1(完整版试题 +答案 +解析 )∴ BG 垂直于面 ADC 的两条相交直线AC,DC,∴ BG⊥面 ADC.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分∵EF∥ BG∴EF⊥面 ADC∵ EF面 ADE,∴面 ADE⊥面 ADC .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8 分(Ⅲ)连结 EC,该四棱锥分为两个三棱锥E-ABC和 E- ADC .V A BCDE V E ABC V E ACD131113333.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12 分34321264另法:取 BC 的中点为 O ,连结AO ,则 AO BC ,又 CD平面ABC ,∴CD AO, BC CD C , ∴AO平面,∴AO为V A BCDE的高,BCDEAO 3, S BCDE(12)1 3 ,V A BCDE1333.222322420.(本小题满分12 分)解:(Ⅰ)设 6 组数据的编号分别为1,2,3,4,5,6.设抽到不相邻的两组数据为事件A,从 6组数据中选取 2 组数据共有15 种情况:( 1,2 )( 1,3 )(1,4 )( 1,5 )( 1,6 )( 2,3 )( 2,4 )( 2,5 )( 2,6 )( 3,4 )( 3,5 )( 3,6 )( 4,5)( 4,6)( 5,6),其中事件A包含的基本事件有10种.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3 分所以P( A)102.所以选取的 2 组数据恰好不相邻的概率是2.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分1533( Ⅱ )当 x10时, ?413921921910 |2;⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9 分26261326当x30时, ?413937937916 |2;2626132612 分所以,该研究所得到的回归方程是可靠的.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21.(本小题满分12 分)解:(Ⅰ)将 x 1 代入切线方程得y2∴ f ( 1)b a2 ,化简得 b a 4 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2 分11f ( x)a( x21)(ax b) 2 x(1x 2 ) 22013 年高考数学全国卷1(完整版试题 +答案 +解析 )f ( 1)2a2(b a)2b b1 .442解得: a2, b2∴ f ( x)2x2x 2.12x2(Ⅱ)由已知得ln x在 [1,) 上恒成立x21化简得 ( x21) ln x2x2即 x2 ln x ln x 2 x20在 [1,) 上恒成立.设 h(x)x 2 ln x ln x 2x 2 ,⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4分6分8分h (x)2xln x x 12x1∵ x 1∴ 2x ln x0,2,即 h ( x) 0 .10 分x⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯x∴ h(x) 在 [1,) 上单调递增, h( x)h(1) 0∴ g(x) f (x) 在 x[1,) 上恒成立.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12 分22.(本小题满分 14分)解( 1)设椭圆方程为x2y21 (a b 0) , AF1 m, AF2 n a2b2m 2n24c2由题意知m n 4 3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2 分mn 6解得 c 29 ,∴ b 212 9 3 .∴椭圆的方程为x 2y2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 分1213∵ y A c3,∴ y A1,代入椭圆的方程得x A 2 2 ,将点 A 坐标代入得抛物线方程为x 28 y .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分( 2)设直线l的方程为y 1 k ( x 2 2 ) , B(x1, y1 ), C (x2 , y2 )---2013 年高考数学全国卷1(完整版试题 +答案 +解析 )由 AC 2AB得 x22 22( x 2 2),1化简得 2x1x222⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8 分联立直线与抛物线的方程y1k( x 2 2),x 28 y得 x28kx162k80∴ x1 2 28k ①⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10 分联立直线与椭圆的方程y1k( x2 2 )x 24y 212得2)2(8 1622)32216 28 0k x k x k kk∴ x2 2 2162k 28k②⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12 分14k2∴ 2x1x22(8k2 2 )162k 28k2 2 2 214k 2整理得: (16k42)(112k)0 4k 2∴ k2,所以直线 l的斜率为2.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 14 分44-11-/11。
2013年高考数学全国卷1(完整版试题+答案+解析)
2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)理科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共6页.考试时间120分钟.满分150分.答题前,考生务必用0.5毫米的黑色签字笔将自己的姓名、座号、考号填写在第Ⅰ卷答题卡和第Ⅱ卷答题纸规定的位置. 参考公式:样本数据n x x x ,,21的标准差nx x x x x x s n 22221)()()(-++-+-=其中x 为样本平均数球的面积公式24R S π=第Ⅰ卷(选择题 共60分)注意事项:1.每小题选出答案后,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,再选涂其它答案,不能答在试题卷上. 2.第Ⅰ卷只有选择题一道大题.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.复数ii++121(i 是虚数单位)的虚部是 A .23 B .21C .3D .1 2.已知R 是实数集,{}11,12+-==⎭⎬⎫⎩⎨⎧<=x y y N x xM ,则=M C N R A .)2,1(B .[]2,0C .∅D .[]2,13.现有10个数,其平均数是4,且这10个数的平方和是200,那么这个数组的标准差是 A .1 B .2 C .3 D .44.设n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,0852=-a a ,则=24S S A .5 B .8 C .8- D .15 5.已知函数)62sin()(π-=x x f ,若存在),0(π∈a ,使得)()(a x f a x f -=+恒成立,则a的值是A .6π B .3π C .4π D .2π 6.已知m 、n 表示直线,γβα,,表示平面,给出下列四个命题,其中真命题为 (1)βααβα⊥⊥⊂=则,,,m n n m (2)m n n m ⊥==⊥则,,,γβγαβα (3),,βα⊥⊥m m 则α∥β (4)βαβα⊥⊥⊥⊥则,,,n m n mA .(1)、(2)B .(3)、(4)C .(2)、(3)D .(2)、(4)7.已知平面上不共线的四点C B A O ,,,,若||,23BC AB OC OB OA -=等于A .1B .2C .3D .4 8.已知三角形ABC ∆的三边长成公差为2的等差数列,且最大角的正弦值为23,则这个三角形的周长是A .18B .21C .24D .15 9.函数xx x f 1lg )(-=的零点所在的区间是 A .(]1,0 B .(]10,1 C .(]100,10 D .),100(+∞ 10.过直线y x =上一点P 引圆22670x y x +-+=的切线,则切线长的最小值为A .22 B . 223 C .210 D .211.已知函数b ax x x f 2)(2-+=.若b a ,都是区间[]4,0内的数,则使0)1(>f 成立的概率是A .43 B .41 C .83D .8512.已知双曲线的标准方程为116922=-y x ,F 为其右焦点,21,A A 是实轴的两端点,设P 为双曲线上不同于21,A A 的任意一点,直线P A P A 21,与直线a x =分别交于两点N M ,,若0=⋅FN FM ,则a 的值为A .916 B .59 C .925 D .516题图第13第Ⅱ卷(非选择题 共90分)注意事项:1. 请用0.5毫米的黑色签字笔将每题的答案填写在第Ⅱ卷答题纸的指定位置.书写的答案如需改动,要先划掉原来的答案,然后再写上新答案.2. 不在指定答题位置答题或超出答题区域书写的答案无效.在试题卷上答题无效. 3. 第Ⅱ卷共包括填空题和解答题两道大题. 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分. 13.如图所示的程序框图输出的结果为__________.14. 若一个底面是正三角形的三棱柱的正视图如下图所示,其在一个球面上,则该球的表面积为__________.15.地震的震级R 与地震释放的能量E 的关系为)4.11(lg 32-=E R .2011年3月11日,日本东海岸发生了9.0级特大地震,2008年中国汶川的地震级别为8.0级,那么2011年地震的能量是2008年地震能量的 倍. 16.给出下列命题: ①已知,,a b m都是正数,且bab a >++11,则a b <; ②已知()f x '是()f x 的导函数,若,()0x R f x '∀∈≥,则(1)(2)f f <一定成立; ③命题“x R∃∈,使得2210x x -+<”的否定是真命题; ④“1,1≤≤y x 且”是“2≤+y x ”的充要条件.其中正确命题的序号是 .(把你认为正确命题的序号都填上)第14题图三、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)已知向量),2cos 2sin 3()2cos ,1(y xx b x a +==→→与共线,且有函数)(x f y =.(Ⅰ)若1)(=x f ,求)232cos(x -π的值;(Ⅱ)在ABC ∆中,角C B A ,,,的对边分别是c b a ,,,且满足b c C a 2cos 2=+,求函数)(B f 的取值范围.18.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差,50,053=+≠S S d 且1341,,a a a 成等比数列. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设⎭⎬⎫⎩⎨⎧n n a b 是首项为1,公比为3的等比数列,求数列{}n b 的前n 项和n T .已知四棱锥BCDE A -,其中1====BE AC BC AB ,2=CD ,ABC CD 面⊥,BE∥CD ,F 为AD 的中点. (Ⅰ)求证:EF ∥面ABC ; (Ⅱ)求证:面ACD ADE 面⊥; (III )求四棱锥BCDE A -的体积.20.(本小题满分12分)在某种产品表面进行腐蚀性检验,得到腐蚀深度y 与腐蚀时间x 之间对应的一组数据:现确定的研究方案是:先从这6组数据中选取2组,用剩下的4组数据求线性回归方程,再对被选取的2组数据进行检验.(Ⅰ)求选取的2组数据恰好不相邻的概率;(Ⅱ)若选取的是第2组和第5组数据,根据其它4组数据,求得y 关于x 的线性回归方程26139134ˆ+=x y,规定由线性回归方程得到的估计数据与所选出的检验数据的误差均不超过2微米,则认为得到的线性回归方程是可靠的,判断该线性回归方程是否可靠.AB CDEF已知函数1)(2++=x bax x f 在点))1(,1(--f 的切线方程为03=++y x . (Ⅰ)求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)设x x g ln )(=,求证:)()(x f x g ≥在),1[+∞∈x 上恒成立.22.(本小题满分14分)实轴长为34的椭圆的中心在原点,其焦点1,2,F F 在x 轴上.抛物线的顶点在原点O ,对称轴为y 轴,两曲线在第一象限内相交于点A ,且12AF AF ⊥,△12AF F 的面积为3. (Ⅰ)求椭圆和抛物线的标准方程;(Ⅱ)过点A 作直线l 分别与抛物线和椭圆交于C B ,,若AB AC 2=,求直线l 的斜率k .参考答案及评分标准一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.)B D B A D B B D BC C B二.填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.)13.2 14.π31915. 2310 16. ①③三.解答题17.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)∵→a 与→b 共线∴yxx x 2cos 2cos2sin 31=+21)6sin()cos 1(21sin 232cos 2cos 2sin 32++=++=+=πx x x x x x y …………3分∴121)6sin()(=++=πx x f ,即21)6sin(=+πx …………………………………………4分211)6(sin 21)3(cos 2)3(2cos )232cos(22-=-+=--=-=-ππππx x x x…………………………………………6分 (Ⅱ)已知b c C a 2cos 2=+由正弦定理得:CA C A C C A C ABC C A sin cos 2cos sin 2sin cos sin 2)sin(2sin 2sin cos sin 2+=++==+∴21cos =A ,∴在ABC ∆中 ∠3π=A …………………………………………8分 21)6sin()(++=πB B f∵∠3π=A ∴320π<<B ,6566πππ<+<B …………………………………………10分∴1)6sin(21≤+<πB ,23)(1≤<B f ∴函数)(B f 的取值范围为]23,1( …………………………………………12分18.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)依题意得⎪⎩⎪⎨⎧+=+=⨯++⨯+)12()3(5025452233112111d a a d a d a d a …………………………………………2分 解得⎩⎨⎧==231d a , …………………………………………4分 1212)1(23)1(1+=+=-+=-+=∴n a n n d n a a n n 即,.……………………………6分(Ⅱ)13-=n nna b ,113)12(3--⋅+=⋅=n n n n n a b …………………………………………7分 123)12(37353-⋅+++⋅+⋅+=n n n T n n n n n T 3)12(3)12(3735333132⋅++⋅-++⋅+⋅+⋅=- ……………………9分n n n n T 3)12(3232323212+-⋅++⋅+⋅+=--nnn n n 323)12(31)31(3231⋅-=+---⋅+=- ∴nn n T 3⋅= …………………………………………12分19.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)取AC 中点G,连结FG 、BG , ∵F,G 分别是AD,AC 的中点∴FG ∥CD,且FG=21DC=1 .∵BE ∥CD ∴FG 与BE 平行且相等∴EF ∥BG . ……………………………2分ABC BG ABC EF 面面⊂⊄,∴EF ∥面ABC ……………………………4分 (Ⅱ)∵△ABC 为等边三角形 ∴BG ⊥AC 又∵DC ⊥面ABC,BG ⊂面ABC ∴DC ⊥BGABCDEF G∴BG 垂直于面ADC 的两条相交直线AC,DC ,∴BG ⊥面ADC . …………………………………………6分 ∵EF ∥BG ∴E F ⊥面ADC∵EF ⊂面ADE ,∴面ADE ⊥面ADC . …………………………………………8分 (Ⅲ)连结EC,该四棱锥分为两个三棱锥E -ABC 和E -ADC .43631232313114331=+=⨯⨯+⨯⨯=+=---ACD E ABC E BCDE A V V V .………………………12分另法:取BC 的中点为O ,连结AO ,则BC AO ⊥,又⊥CD 平面ABC ,∴C CD BC AO CD =⊥ , , ∴⊥AO 平面BCDE ,∴AO 为BCDE A V -的高,43232331,2321)21(,23=⨯⨯=∴=⨯+==-BCDE A BCDE V S AO . 20.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)设6组数据的编号分别为1,2,3,4,5,6.设抽到不相邻的两组数据为事件A ,从6组数据中选取2组数据共有15种情况:(1,2)(1,3)(1,4)(1,5)(1,6)(2,3)(2,4)(2,5)(2,6)(3,4)(3,5)(3,6)(4,5)(4,6)(5,6),其中事件A 包含的基本事件有10种. …………………………………………3分所以321510)(==A P .所以选取的2组数据恰好不相邻的概率是32. ………………………6分(Ⅱ) 当10=x 时,;2|1026219|,262192613910134ˆ<-=+⨯=y……………………………………9分 当30=x 时,;2|1626379|,263792613930134ˆ<-=+⨯=y所以,该研究所得到的回归方程是可靠的. …………………………………………12分 21.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)将1-=x 代入切线方程得2-=y ∴211)1(-=+-=-ab f ,化简得4-=-a b . …………………………………………2分 222)1(2)()1()(x xb ax x a x f +⋅+-+='12424)(22)1(-===-+=-'bb a b a f . …………………………………………4分解得:2,2-==b a∴122)(2+-=x x x f . …………………………………………6分 (Ⅱ)由已知得122ln 2+-≥x x x 在),1[+∞上恒成立化简得22ln )1(2-≥+x x x即022ln ln 2≥+-+x x x x 在),1[+∞上恒成立 . …………………………………………8分 设22ln ln )(2+-+=x x x x x h ,21ln 2)(-++='xx x x x h ∵1≥x ∴21,0ln 2≥+≥xx x x ,即0)(≥'x h . …………………………………………10分 ∴)(x h 在),1[+∞上单调递增,0)1()(=≥h x h∴)()(x f x g ≥在),1[+∞∈x 上恒成立 . …………………………………………12分22.(本小题满分14分)解(1)设椭圆方程为22221(0)x y a b a b+=>>,12,AF m AF n ==由题意知⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==+=+6344222mn n m c n m …………………………………………2分解得92=c ,∴39122=-=b .∴椭圆的方程为131222=+y x …………………………………………4分 ∵3=⨯c y A ,∴1=A y ,代入椭圆的方程得22=A x ,将点A 坐标代入得抛物线方程为y x 82=. …………………………………………6分(2)设直线l 的方程为)22(1-=-x k y ,),(),,(2211y x C y x B2013年高考数学全国卷1(完整版试题+答案+解析)- 11 - / 11 由AB AC 2= 得)22(22212-=-x x , 化简得22221=-x x …………………………………………8分 联立直线与抛物线的方程⎪⎩⎪⎨⎧=-=-yx x k y 8)22(12, 得0821682=-+-k kx x ∴k x 8221=+① …………………………………………10分 联立直线与椭圆的方程⎪⎩⎪⎨⎧=+-=-124)22(122y x x k y 得0821632)2168()41(2222=--+-++k k x k k x k ∴22241821622kk k x +-=+② …………………………………………12分 ∴2222418216)228(222221=++---=-kk k k x x 整理得:0)4121)(2416(2=+--k k k ∴42=k ,所以直线l 的斜率为42 . …………………………………………14分。
2013年全国高考数学试题及答案-北京卷
2013年普通高等学校招生全国统一考试第一部分(选择题 共40分)一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项)1.已知集合{}1,0,1A =-,{}|11B x x =-≤<,则AB =( )A .{}0B .{}1,0-C .{}0,1D .{}1,0,1- 2.设a ,b ,c R ∈,且a b >,则( )A .ac bc >B .11a b< C .22a b > D .33a b > 3.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,)+∞上单调递减的是( )A .1y x=B .x y e -=C .21y x =-+ D .lg y x = 4.在复平面内,复数(2)i i -对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 5.在ABC ∆中,3a =,5b =,1sin 3A =,则sin B =( )A .15 B .59 C D .16.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为( )A .1B .23C .1321D .6109877.双曲线221y x m-= A .12m >B .1m ≥C .1m >D .2m >8.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,P 为对角线1BD 的三等分点,则P 到各顶点的距离的不同取值有( )A .3个B .4个C .5个D .6个第二部分(选择题 共110分)二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)9.若抛物线22y px =的焦点坐标为(1,0),则p = ,准线方程为 。
10.某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积为 。
11.若等比数列{}n a 满足2420a a +=,3540a a +=,则公比q = ;前n 项和n S = 。
12.设D 为不等式组02030x x y x y ≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩所表示的平面区域,区域D 上的点与点(1,0)之间的距离的最小值为 。
2013年高考理科数学全国新课标卷1试题与答案word解析版
2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(全国新课标卷I)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.(2013课标全国Ⅰ,理1)已知集合A ={x |x 2-2x >0},B ={x |-5<x <5},则( ). A .A ∩B = B .A ∪B =R C .B ⊆A D .A ⊆B2.(2013课标全国Ⅰ,理2)若复数z 满足(3-4i)z =|4+3i|,则z 的虚部为( ).A .-4B .45-C .4D .45 3.(2013课标全国Ⅰ,理3)为了解某地区的中小学生的视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是( ).A .简单随机抽样B .按性别分层抽样C .按学段分层抽样D .系统抽样4.(2013课标全国Ⅰ,理4)已知双曲线C :2222=1x y a b-(a >0,b >0)的离心率为52,则C 的渐近线方程为( ).A .y =14x ±B .y =13x ±C .y =12x± D .y =±x5.(2013课标全国Ⅰ,理5)执行下面的程序框图,如果输入的t ∈[-1,3],则输出的s 属于( ).A .[-3,4]B .[-5,2]C .[-4,3]D .[-2,5]6.(2013课标全国Ⅰ,理6)如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高8 cm ,将一个球放在容器口,再向容器内注水,当球面恰好接触水面时测得水深为6 cm ,如果不计容器的厚度,则球的体积为( ).A .500π3cm3B .866π3cm3C .1372π3cm3D .2048π3cm37.(2013课标全国Ⅰ,理7)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S m -1=-2,S m =0,S m +1=3,则m =( ).A .3B .4C .5D .68.(2013课标全国Ⅰ,理8)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( ).A .16+8πB .8+8πC .16+16πD .8+16π9.(2013课标全国Ⅰ,理9)设m 为正整数,(x +y )2m 展开式的二项式系数的最大值为a ,(x +y )2m +1展开式的二项式系数的最大值为b .若13a =7b ,则m =( ).A .5B .6C .7D .8 10.(2013课标全国Ⅰ,理10)已知椭圆E :2222=1x y a b+(a >b >0)的右焦点为F (3,0),过点F 的直线交E 于A ,B 两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则E 的方程为( ).A .22=14536x y +B .22=13627x y +C .22=12718x y + D .22=1189x y +11.(2013课标全国Ⅰ,理11)已知函数f (x )=220ln(1)0.x x x x x ⎧-+≤⎨+>⎩,,,若|f (x )|≥ax ,则a 的取值范围是( ).A .(-∞,0]B .(-∞,1]C .[-2,1]D .[-2,0]12.(2013课标全国Ⅰ,理12)设△A n B n C n 的三边长分别为a n ,b n ,c n ,△A n B n C n 的面积为S n ,n =1,2,3,….若b 1>c 1,b 1+c 1=2a 1,a n +1=a n ,b n +1=2n n c a +,c n +1=2n n b a +,则( ). A .{Sn}为递减数列 B .{Sn}为递增数列C .{S2n -1}为递增数列,{S2n}为递减数列D .{S2n -1}为递减数列,{S2n}为递增数列第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须做答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(2013课标全国Ⅰ,理13)已知两个单位向量a ,b 的夹角为60°,c =ta +(1-t )b .若b ·c =0,则t =__________.14.(2013课标全国Ⅰ,理14)若数列{an}的前n 项和2133n n S a =+,则{an}的通项公式是an =_______.15.(2013课标全国Ⅰ,理15)设当x =θ时,函数f(x)=sin x -2cos x 取得最大值,则cos θ=__________.16.(2013课标全国Ⅰ,理16)若函数f(x)=(1-x2)(x2+ax +b)的图像关于直线x =-2对称,则f(x)的最大值为__________.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(2013课标全国Ⅰ,理17)(本小题满分12分)如图,在△ABC 中,∠ABC =90°,ABBC =1,P 为△ABC 内一点,∠BPC =90°.(1)若PB =12,求PA ; (2)若∠APB =150°,求tan ∠PBA.18.(2013课标全国Ⅰ,理18)(本小题满分12分)如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°.(1)证明:AB⊥A1C;(2)若平面ABC⊥平面AA1B1B,AB=CB,求直线A1C与平面BB1C1C所成角的正弦值.19.(2013课标全国Ⅰ,理19)(本小题满分12分)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n.如果n=3,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果n=4,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.假设这批产品的优质品率为50%,即取出的每件产品是优质品的概率都为12,且各件产品是否为优质品相互独立.(1)求这批产品通过检验的概率;(2)已知每件产品的检验费用为100元,且抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X(单位:元),求X的分布列及数学期望.20.(2013课标全国Ⅰ,理20)(本小题满分12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x-1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并且与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.(1)求C的方程;(2)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P的半径最长时,求|AB|. 21.(2013课标全国Ⅰ,理21)(本小题满分12分)设函数f(x)=x2+ax+b,g(x)=e x(cx+d).若曲线y =f(x)和曲线y=g(x)都过点P(0,2),且在点P处有相同的切线y=4x+2.(1)求a,b,c,d的值;(2)若x≥-2时,f(x)≤kg(x),求k的取值范围.请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,做答时请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.22.(2013课标全国Ⅰ,理22)(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,∠ABC的角平分线BE交圆于点E,DB垂直BE交圆于点D.(1)证明:DB=DC;(2)设圆的半径为1,BC,延长CE交AB于点F,求△BCF外接圆的半径.23.(2013课标全国Ⅰ,理23)(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程为45cos,55sinx ty t=+⎧⎨=+⎩(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sin θ.(1)把C1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).24.(2013课标全国Ⅰ,理24)(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲:已知函数f(x)=|2x-1|+|2x +a|,g(x)=x+3.(1)当a=-2时,求不等式f(x)<g(x)的解集;(2)设a>-1,且当x∈1,22a⎡⎫-⎪⎢⎣⎭时,f(x)≤g(x),求a的取值范围.2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(全国卷I 新课标)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.答案:B解析:∵x (x -2)>0,∴x <0或x >2.∴集合A 与B 可用图象表示为:由图象可以看出A ∪B =R ,故选B.2.答案:D解析:∵(3-4i)z =|4+3i|, ∴55(34i)34i 34i (34i)(34i)55z +===+--+. 故z 的虚部为45,选D. 3.答案:C解析:因为学段层次差异较大,所以在不同学段中抽取宜用分层抽样.4.答案:C解析:∵c e a ==,∴22222254c a b e a a +===. ∴a 2=4b 2,1=2b a ±. ∴渐近线方程为12b y x x a =±±.5.答案:A解析:若t ∈[-1,1),则执行s =3t ,故s ∈[-3,3).若t ∈[1,3],则执行s =4t -t 2,其对称轴为t =2.故当t =2时,s 取得最大值4.当t =1或3时,s 取得最小值3,则s ∈[3,4].综上可知,输出的s ∈[-3,4].故选A.6.答案:A解析:设球半径为R ,由题可知R ,R -2,正方体棱长一半可构成直角三角形,即△OBA 为直角三角形,如图.BC =2,BA =4,OB =R -2,OA =R ,由R 2=(R -2)2+42,得R =5, 所以球的体积为34500π5π33=(cm 3),故选A. 7.答案:C解析:∵S m -1=-2,S m =0,S m +1=3,∴a m =S m -S m -1=0-(-2)=2,a m +1=S m +1-S m =3-0=3.∴d =a m +1-a m =3-2=1.∵S m =ma 1+12m m (-)×1=0,∴112m a -=-. 又∵a m +1=a 1+m ×1=3,∴132m m --+=. ∴m =5.故选C.8.答案:A解析:由三视图可知该几何体为半圆柱上放一个长方体,由图中数据可知圆柱底面半径r =2,长为4,在长方体中,长为4,宽为2,高为2,所以几何体的体积为πr 2×4×12+4×2×2=8π+16.故选A. 9.答案:B解析:由题意可知,a =2C m m ,b =21C m m +,又∵13a =7b ,∴2!21!13=7!!!1!m m m m m m ()(+)⋅⋅(+), 即132171m m +=+.解得m =6.故选B. 10.答案:D解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),∵A ,B 在椭圆上, ∴2211222222221,1,x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩①② ①-②,得1212121222=0x x x x y y y y a b(+)(-)(+)(-)+, 即2121221212=y y y y b a x x x x (+)(-)-(+)(-), ∵AB 的中点为(1,-1),∴y 1+y 2=-2,x 1+x 2=2, 而1212y y x x --=k AB =011=312-(-)-,∴221=2b a . 又∵a 2-b 2=9,∴a 2=18,b 2=9. ∴椭圆E 的方程为22=1189x y +.故选D. 11.答案:D解析:由y =|f (x )|的图象知:①当x >0时,y =ax 只有a ≤0时,才能满足|f (x )|≥ax ,可排除B ,C.②当x ≤0时,y =|f (x )|=|-x 2+2x |=x 2-2x .故由|f (x )|≥ax 得x 2-2x ≥ax .当x =0时,不等式为0≥0成立.当x <0时,不等式等价于x -2≤a .∵x -2<-2,∴a ≥-2.综上可知:a ∈[-2,0].12.答案:B第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须做答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.答案:2解析:∵c =t a +(1-t )b ,∴b ·c =t a ·b +(1-t )|b |2.又∵|a |=|b |=1,且a 与b 夹角为60°,b ⊥c ,∴0=t |a ||b |cos 60°+(1-t ),0=12t +1-t . ∴t =2.14.答案:(-2)n -1解析:∵2133n n S a =+,① ∴当n ≥2时,112133n n S a --=+.② ①-②,得12233n n n a a a -=-, 即1n n a a -=-2. ∵a 1=S 1=12133a +, ∴a 1=1.∴{a n }是以1为首项,-2为公比的等比数列,a n =(-2)n -1.15.答案:5- 解析:f (x )=sin x -2cos xx x ⎫⎪⎭, 令cos αsin α=- 则f (x )α+x ),当x =2k π+π2-α(k ∈Z )时,sin(α+x )有最大值1,f (x )即θ=2k π+π2-α(k ∈Z ), 所以cos θ=πcos 2π+2k α⎛⎫- ⎪⎝⎭=πcos 2α⎛⎫- ⎪⎝⎭=sin α==. 16.答案:16解析:∵函数f (x )的图像关于直线x =-2对称,∴f (x )满足f (0)=f (-4),f (-1)=f (-3),即15164,0893,b a b a b =-(-+)⎧⎨=-(-+)⎩解得8,15.a b =⎧⎨=⎩∴f (x )=-x 4-8x 3-14x 2+8x +15.由f ′(x )=-4x 3-24x 2-28x +8=0,得x 1=-2x 2=-2,x 3=-2易知,f (x )在(-∞,-2)上为增函数,在(-22)上为减函数,在(-2,-2上为增函数,在(-2∴f (-2=[1-(-22][(-22+8(-2)+15]=(-8--=80-64=16.f (-2)=[1-(-2)2][(-2)2+8×(-2)+15]=-3(4-16+15)=-9.f (-2)=[1-(-22][(-22+8(-2+15]=(-8++=80-64=16.故f (x )的最大值为16.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.解:(1)由已知得∠PBC =60°,所以∠PBA =30°.在△PBA 中,由余弦定理得PA 2=11732cos 30424+-︒=.故PA . (2)设∠PBA =α,由已知得PB =sin α.在△PBA 中,由正弦定理得sin sin150sin(30)αα=︒︒-,cos α=4sin α.所以tan α=4,即tan ∠PBA =4. 18.(1)证明:取AB 的中点O ,连结OC ,OA 1,A 1B .因为CA =CB ,所以OC ⊥AB .由于AB =AA 1,∠BAA 1=60°,故△AA 1B 为等边三角形,所以OA 1⊥AB .因为OC ∩OA 1=O ,所以AB ⊥平面OA 1C .又A 1C ⊂平面OA 1C ,故AB ⊥A 1C .(2)解:由(1)知OC ⊥AB ,OA 1⊥AB .又平面ABC ⊥平面AA 1B 1B ,交线为AB ,所以OC ⊥平面AA 1B 1B ,故OA ,OA 1,OC 两两相互垂直.以O 为坐标原点,OA 的方向为x 轴的正方向,|OA |为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系O -xyz .由题设知A (1,0,0),A 1(0,3,0),C (0,0,B (-1,0,0).则BC =(1,0,1BB =1AA =(-1,0),1AC =(0,. 设n =(x ,y ,z )是平面BB 1C 1C 的法向量,2013 全国新课标卷1理科数学 第11页 则10,0,BC BB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n即0,30.x x y ⎧=⎪⎨-+=⎪⎩可取n =1,-1).故cos 〈n ,1AC 〉=11A CA C ⋅n n =5-. 所以A 1C 与平面BB 1C 1C 所成角的正弦值为5. 19.解:(1)设第一次取出的4件产品中恰有3件优质品为事件A 1,第一次取出的4件产品全是优质品为事件A 2,第二次取出的4件产品都是优质品为事件B 1,第二次取出的1件产品是优质品为事件B 2,这批产品通过检验为事件A ,依题意有A =(A 1B 1)∪(A 2B 2),且A 1B 1与A 2B 2互斥,所以 P (A )=P (A 1B 1)+P (A 2B 2)=P (A 1)P (B 1|A 1)+P (A 2)P (B 2|A 2) =41113161616264⨯+⨯=. (2)X 可能的取值为400,500,800,并且 P (X =400)=41111161616--=,P (X =500)=116,P (X =800)=14. 所以X 的分布列为EX =1111400+500+80016164⨯⨯⨯=506.25. 20.解:由已知得圆M 的圆心为M (-1,0),半径r 1=1;圆N 的圆心为N (1,0),半径r 2=3.设圆P 的圆心为P (x,y ),半径为R .(1)因为圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,所以|PM |+|PN |=(R +r 1)+(r 2-R )=r 1+r 2=4.由椭圆的定义可知,曲线C 是以M ,N 为左、右焦点,长半轴长为2的椭圆(左顶点除外),其方程为22=143x y +(x ≠-2). (2)对于曲线C上任意一点P (x ,y ),由于|PM |-|PN |=2R -2≤2,所以R ≤2,当且仅当圆P 的圆心为(2,0)时,R =2.所以当圆P 的半径最长时,其方程为(x -2)2+y 2=4.若l 的倾斜角为90°,则l 与y 轴重合,可得|AB |=若l的倾斜角不为90°,由r 1≠R 知l 不平行于x 轴,设l 与x 轴的交点为Q ,则1||||QP R QM r =,可求得Q (-4,0),所以可设l :y=k (x +4).由l 与圆M , 解得k =当k y x =代入22=143x y +, 并整理得7x 2+8x -8=0,解得x1,2=47-±.所以|AB|2118|7x x-=.当k=|AB|=187.综上,|AB|=|AB|=187.21.解:(1)由已知得f(0)=2,g(0)=2,f′(0)=4,g′(0)=4.而f′(x)=2x+a,g′(x)=e x(cx+d+c),故b=2,d=2,a=4,d+c=4.从而a=4,b=2,c=2,d=2.(2)由(1)知,f(x)=x2+4x+2,g(x)=2e x(x+1).设函数F(x)=kg(x)-f(x)=2k e x(x+1)-x2-4x-2,则F′(x)=2k e x(x+2)-2x-4=2(x+2)(k e x-1).由题设可得F(0)≥0,即k≥1.令F′(x)=0得x1=-ln k,x2=-2.①若1≤k<e2,则-2<x1≤0.从而当x∈(-2,x1)时,F′(x)<0;当x∈(x1,+∞)时,F′(x)>0.即F(x)在(-2,x1)单调递减,在(x1,+∞)单调递增.故F(x)在[-2,+∞)的最小值为F(x1).而F(x1)=2x1+2-21x-4x1-2=-x1(x1+2)≥0.故当x≥-2时,F(x)≥0,即f(x)≤kg(x)恒成立.②若k=e2,则F′(x)=2e2(x+2)(e x-e-2).从而当x>-2时,F′(x)>0,即F(x)在(-2,+∞)单调递增.而F(-2)=0,故当x≥-2时,F(x)≥0,即f(x)≤kg(x)恒成立.③若k>e2,则F(-2)=-2k e-2+2=-2e-2(k-e2)<0.从而当x≥-2时,f(x)≤kg(x)不可能恒成立.综上,k的取值范围是[1,e2].请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,做答时请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.22.(1)证明:连结DE,交BC于点G.由弦切角定理得,∠ABE=∠BCE.而∠ABE=∠CBE,故∠CBE=∠BCE,BE=CE.又因为DB⊥BE,所以DE为直径,∠DCE=90°,由勾股定理可得DB=DC.(2)解:由(1)知,∠CDE=∠BDE,DB=DC,故DG是BC的中垂线,所以BG设DE的中点为O,连结BO,则∠BOG=60°.从而∠ABE=∠BCE=∠CBE=30°,所以CF⊥BF,故Rt△BCF.23.解:(1)将45cos,55sinx ty t=+⎧⎨=+⎩消去参数t,化为普通方程(x-4)2+(y-5)2=25,即C1:x2+y2-8x-10y+16=0.2013 全国新课标卷1理科数学第12页2013 全国新课标卷1理科数学 第13页 将cos ,sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩代入x 2+y 2-8x -10y +16=0得ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0.所以C 1的极坐标方程为ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0.(2)C 2的普通方程为x 2+y 2-2y =0.由2222810160,20x y x y x y y ⎧+--+=⎨+-=⎩ 解得1,1x y =⎧⎨=⎩或0,2.x y =⎧⎨=⎩ 所以C 1与C 2交点的极坐标分别为π4⎫⎪⎭,π2,2⎛⎫ ⎪⎝⎭. 24.解:(1)当a =-2时,不等式f (x )<g (x )化为|2x -1|+|2x -2|-x -3<0. 设函数y =|2x -1|+|2x -2|-x -3,则y =15,,212,1,236, 1.x x x x x x ⎧-<⎪⎪⎪--≤≤⎨⎪->⎪⎪⎩其图像如图所示.从图像可知,当且仅当x ∈(0,2)时,y <0.所以原不等式的解集是{x |0<x <2}.(2)当x ∈1,22a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭时,f (x )=1+a . 不等式f (x )≤g (x )化为1+a ≤x +3.所以x ≥a -2对x ∈1,22a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭都成立. 故2a -≥a -2,即43a ≤. 从而a 的取值范围是41,3⎛⎤- ⎥⎝⎦.。
(完整版)2013年陕西高考理科数学试题及答案详解
2013年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修Ⅱ)(陕西卷)第一部分(共50分)一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求(本大题共10小题,每小题5分,共50分).1.(2013陕西,理1)设全集为R ,函数f (x )=21x -的定义域为M ,则R M 为().A .[-1,1]B .(-1,1)C .(-∞,-1]∪[1,+∞)D .(-∞,-1)∪(1,+∞)1)∪(1,+∞).2.(2013陕西,理2)根据下列算法语句,当输入x 为60时,输出y的值为( ).A .25B .30C .31D .613.(2013陕西,理3)设a ,b 为向量,则“|a·b |=|a ||b |”是“a∥b ”的( ).A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件4.(2013陕西,理4)某单位有840名职工,现采用系统抽样方法抽取42人做问卷调查,将840人按1,2,…,840随机编号,则抽取的42人中,编号落入区间[481,720]的人数为( ).A .11B .12C .13D .145.(2013陕西,理5)如图,在矩形区域ABCD 的A ,C 两点处各有一个通信基站,假设其信号的覆盖范围分别是扇形区域ADE 和扇形区域CBF (该矩形区域内无其他信号来源,基站工作正常).若在该矩形区域内随机地选一地点,则该地点无.信号的概率是( ). A .π14-B .π12-C .π22-D .π4 6.(2013陕西,理6)设z 1,z 2是复数,则下列命题中的假.命题是( ). A .若|z1-z2|=0,则12z z = B .若12z z =,则12z z =C .若|z1|=|z2|,则1122z z z z⋅=⋅ D .若|z1|=|z2|,则z12=z22 7.(2013陕西,理7)设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b cos C +c cos B =a sin A ,则△ABC 的形状为( ).A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .不确定8.(2013陕西,理8)设函数f (x )=610,0,x x x x x ⎧⎛⎫-<⎪ ⎪⎝⎭⎨⎪-≥⎩,,则当x >0时,f [f (x )]表达式的展开式中常数项为 A .-20 B .20 C .-15 D .159.(2013陕西,理9)在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积不小于300m 2的内接矩形花园(阴影部分),则其边长x (单位:m)的取值范围是( ).A.[15,20] B.[12,25]C.[10,30] D.[20,30]10.(2013陕西,理10)设[x]表示不大于x的最大整数,则对任意实数x,y,有( ).A.[-x]=-[x] B.[2x]=2[x]C.[x+y]≤[x]+[y] D.[x-y]≤[x]-[y]第二部分(共100分)二、填空题:把答案填写在答题卡相应题号后的横线上(本大题共5小题,每小题5分,共25分).11.(2013陕西,理11)双曲线22116x ym-=的离心率为54,则m等于__________.12.(2013陕西,理12)某几何体的三视图如图所示,则其体积为__________.13.(2013陕西,理13)若点(x,y)位于曲线y=|x-1|与y=2所围成的封闭区域,则2x-y的最小值为__________.14.(2013陕西,理14)观察下列等式12=112-22=-312-22+32=612-22+32-42=-10……照此规律,第n个等式可为__________.15.(2013陕西,理15)(考生注意:请在下列三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分)A.(不等式选做题)已知a,b,m,n均为正数,且a+b=1,mn=2,则(am+bn)(bm+an)的最小值为__________.B.(几何证明选做题)如图,弦AB与CD相交于e O内一点E,过E作BC的平行线与AD的延长线交于点P,已知PD=2DA=2,则PE=__________.C.(坐标系与参数方程选做题)如图,以过原点的直线的倾斜角θ为参数,则圆x2+y2-x=0的参数方程为__________.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(本大题共6小题,共75分).16.(2013陕西,理16)(本小题满分12分)已知向量a =1cos ,2x ⎛⎫-⎪⎝⎭,b =x ,cos 2x ),x ∈R ,设函数f (x )=a·b .(1)求f (x )的最小正周期;(2)求f (x )在π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.17.(2013陕西,理17)(本小题满分12分)设{a n }是公比为q 的等比数列.(1)推导{a n }的前n 项和公式;(2)设q ≠1,证明数列{a n +1}不是等比数列.18.(2013陕西,理18)(本小题满分12分)如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形,O为底面中心,A1O⊥平面ABCD,AB=AA1.(1)证明:A1C⊥平面BB1D1D;(2)求平面OCB1与平面BB1D1D的夹角θ的大小.19.(2013陕西,理19)(本小题满分12分)在一场娱乐晚会上,有5位民间歌手(1至5号)登台演唱,由现场数百名观众投票选出最受欢迎歌手.各位观众须彼此独立地在选票上选3名歌手,其中观众甲是1号歌手的歌迷,他必选1号,不选2号,另在3至5号中随机选2名.观众乙和丙对5位歌手的演唱没有偏爱,因此在1至5号中随机选3名歌手.(1)求观众甲选中3号歌手且观众乙未选中3号歌手的概率;(2)X表示3号歌手得到观众甲、乙、丙的票数之和,求X的分布列及数学期望.20.(2013陕西,理20)(本小题满分13分)已知动圆过定点A(4,0),且在y轴上截得弦MN的长为8.(1)求动圆圆心的轨迹C的方程;(2)已知点B(-1,0),设不垂直于x轴的直线l与轨迹C交于不同的两点P,Q,若x轴是∠PBQ的角平分线,证明直线l过定点.21.(2013陕西,理21)(本小题满分14分)已知函数f (x )=e x ,x ∈R .(1)若直线y =kx +1与f (x )的反函数的图像相切,求实数k 的值;(2)设x >0,讨论曲线y =f (x )与曲线y =mx 2(m >0)公共点的个数;(3)设a <b ,比较2f a f b ()+()与f b f a b a()-()-的大小,并说明理由.2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学(理科)(陕西卷)第一部分(共50分)一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求(本大题共10小题,每小题5分,共50分).1.答案:D解析:要使函数f (x )=21x -有意义,则1-x 2≥0,解得-1≤x ≤1,则M =[-1,1],R M =(-∞,-1)∪(1,+∞).2.答案:C 解析:由算法语句可知0.5,50,250.650,50,x x y x x ≤⎧=⎨+(-)>⎩所以当x =60时,y =25+0.6×(60-50)=25+6=31.3.答案:C解析:若a 与b 中有一个为零向量,则“|a ·b |=|a ||b |”是“a ∥b ”的充分必要条件;若a 与b 都不为零向量,设a 与b 的夹角为θ,则a ·b =|a ||b |cos θ,由|a ·b |=|a ||b |得|cos θ|=1,则两向量的夹角为0或π,所以a ∥b .若a ∥b ,则a 与b 同向或反向,故两向量的夹角为0或π,则|cos θ|=1,所以|a ·b |=|a ||b |,故“|a ·b |=|a ||b |”是“a ∥b ”的充分必要条件.4.答案:B解析:840÷42=20,把1,2,…,840分成42段,不妨设第1段抽取的号码为l ,则第k 段抽取的号码为l +(k -1)·20,1≤l ≤20,1≤k ≤42.令481≤l +(k -1)·20≤720,得25+120l -≤k ≤37-20l .由1≤l ≤20,则25≤k ≤36.满足条件的k 共有12个.5.答案:A解析:S 矩形ABCD =1×2=2,S 扇形ADE =S 扇形CBF =π4.由几何概型可知该地点无信号的概率为 P =π2π2124F ABCD ADE CB ABCD S S S S ---==-矩形扇形扇形矩形. 6.答案:D解析:对于选项A ,若|z 1-z 2|=0,则z 1=z 2,故12z z =,正确;对于选项B ,若12z z =,则122z z z ==,正确;对于选项C ,z 1·1z =|z 1|2,z 2·z 2=|z 2|2,若|z 1|=|z 2|,则1122z z z z ⋅=⋅,正确;对于选项D ,如令z 1=i +1,z 2=1-i ,满足|z 1|=|z 2|,而z 12=2i ,z 22=-2i ,故不正确.7.答案:B解析:∵b cos C +c cos B =a sin A ,由正弦定理得sin B cos C +sin C cos B =sin 2A ,∴sin(B +C )=sin 2A ,即sin A =sin 2A .又sin A >0,∴sin A =1,∴π2A =,故△ABC 为直角三角形. 8.答案:A解析:当x >0时,f (x )=x -<0,则f [f (x )]=66⎛= ⎝. 663221666C (1)C (1)C r r r r r r r r r r r T x x x ----+⎛=⋅=-⋅=- ⎝.令3-r =0,得r =3,此时T 4=(-1)336C =-20.9.答案:C解析:设矩形另一边长为y ,如图所示.404040x y -=,则x =40-y ,y =40-x .由xy ≥300,即x (40-x )≥300,解得10≤x ≤30,故选C .10.答案:D解析:对于选项A ,取x =-1.1,则[-x ]=[1.1]=1,而-[x ]=-[-1.1]=-(-2)=2,故不正确;对于选项B ,令x =1.5,则[2x ]=[3]=3,2[x ]=2[1.5]=2,故不正确;对于选项C ,令x =-1.5,y =-2.5,则[x +y ]=[-4]=-4,[x ]=-2,[y ]=-3,[x ]+[y ]=-5,故不正确;对于选项D ,由题意可设x =[x ]+β1,0≤β1<1,y =[y ]+β2,0≤β2<1,则x -y =[x ]-[y ]+β1-β2,由0≤β1<1,-1<-β2≤0,可得-1<β1-β2<1.若0≤β1-β2<1,则[x -y ]=[[x ]-[y ]+β1-β2]=[x ]-[y ];若-1<β1-β2<0,则0<1+β1-β2<1,[x -y ]=[[x ]-[y ]+β1-β2]=[[x ]-[y ]-1+1+β1-β2]=[x ]-[y ]-1<[x ]-[y ],故选项D 正确.第二部分(共100分)二、填空题:把答案填写在答题卡相应题号后的横线上(本大题共5小题,每小题5分,共25分).11.答案:9解析:由双曲线方程知a =4.又54c e a ==,解得c =5,故16+m =25,m =9. 12. 答案:π3解析:由三视图可知该几何体是如图所示的半个圆锥,底面半圆的半径r =1,高SO =2,则V 几何体=1π2π323⨯⨯=.13.答案:-4解析:由y =|x -1|=1,1,1,1x x x x -≥⎧⎨-+<⎩及y =2画出可行域如图阴影部分所示.令2x -y =z ,则y =2x -z ,画直线l 0:y =2x 并平移到过点A (-1,2)的直线l ,此时-z 最大,即z 最小=2×(-1)-2=-4.14.答案:12-22+32-42+…+(-1)n +1n 2=(-1)n +1·12n n (+) 解析:第n 个等式的左边第n 项应是(-1)n +1n 2,右边数的绝对值为1+2+3+…+n =12n n (+),故有12-22+32-42+…+(-1)n +1n 2=(-1)n +112n n (+). 15.(2013陕西,理15)(考生注意:请在下列三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分)A .答案:2解析:(am +bn )(bm +an )=abm 2+(a 2+b 2)mn +abn 2=ab (m 2+n 2)+2(a 2+b 2)≥2abmn +2(a 2+b 2)=4ab +2(a 2+b 2)=2(a 2+2ab +b 2)=2(a +b )2=2(当且仅当m =n 时等号成立).B .解析:∠C 与∠A 在同一个e O 中,所对的弧都是»BD,则∠C =∠A .又PE ∥BC ,∴∠C =∠PED .∴∠A =∠PED .又∠P =∠P ,∴△PED ∽△PAE ,则PE PD PA PE=,∴PE 2=PA ·PD .又PD =2DA =2,∴PA =PD +DA=3,∴PE 2=3×2=6,∴PE . C .答案:2cos ,sin cos x y θθθ⎧=⎨=⎩(θ为参数)解析:由三角函数定义知y x=tan θ(x ≠0),y =x tan θ,由x 2+y 2-x =0得,x 2+x 2tan 2θ-x =0,x =211tan θ+=cos 2θ,则y =x tan θ=cos 2θtan θ=sin θcos θ,又π2θ=时,x =0,y =0也适合题意,故参数方程为2cos ,sin cos x y θθθ⎧=⎨=⎩(θ为参数).三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(本大题共6小题,共75分).16.解:f (x )=1cos ,2x ⎛⎫- ⎪⎝⎭x ,cos 2x )x sin x -12cos 2xx -12cos 2x =ππcos sin 2sin cos 266x x - =πsin 26x ⎛⎫- ⎪⎝⎭. (1)f (x )的最小正周期为2π2ππ2T ω===, 即函数f (x )的最小正周期为π.(2)∵0≤x ≤π2, ∴ππ5π2666x -≤-≤.由正弦函数的性质, 当ππ262x -=,即π3x =时,f (x )取得最大值1. 当ππ266x -=-,即x =0时,f (0)=12-, 当π52π66x -=,即π2x =时,π122f ⎛⎫= ⎪⎝⎭, ∴f (x )的最小值为12-.因此,f (x )在π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上最大值是1,最小值是12-. 17.(1)解:设{a n }的前n 项和为S n ,当q =1时,S n =a 1+a 1+…+a 1=na 1;当q ≠1时,S n =a 1+a 1q +a 1q 2+…+a 1q n -1,①qS n =a 1q +a 1q 2+…+a 1q n ,②①-②得,(1-q )S n =a 1-a 1q n , ∴111nn a q S q (-)=-,∴11,1,1, 1.1n n na q S a q q q =⎧⎪=(-)⎨≠⎪-⎩ (2)证明:假设{a n +1}是等比数列,则对任意的k ∈N +,(a k +1+1)2=(a k +1)(a k +2+1),21k a ++2a k +1+1=a k a k +2+a k +a k +2+1,a 12q 2k +2a 1q k =a 1q k -1·a 1q k +1+a 1q k -1+a 1q k +1,∵a 1≠0,∴2q k =q k -1+q k +1.∵q ≠0,∴q 2-2q +1=0,∴q =1,这与已知矛盾,∴假设不成立,故{a n +1}不是等比数列.18.(1)证法一:由题设易知OA ,OB ,OA 1两两垂直,以O 为原点建立直角坐标系,如图.∵AB =AA 1,∴OA =OB =OA 1=1,∴A (1,0,0),B (0,1,0),C (-1,0,0),D (0,-1,0),A 1(0,0,1). 由11A B u u u u r =AB u u u r ,易得B 1(-1,1,1). ∵1AC u u u r =(-1,0,-1),BD u u u r =(0,-2,0), 1BB u u u r =(-1,0,1), ∴1AC u u u r ·BD u u u r =0,1AC u u u r ·1BB u u u r =0,∴A 1C ⊥BD ,A 1C ⊥BB 1,∴A 1C ⊥平面BB 1D 1D .证法二:∵A 1O ⊥平面ABCD ,∴A 1O ⊥BD .又∵ABCD 是正方形,∴BD ⊥AC ,∴BD ⊥平面A 1OC ,∴BD ⊥A 1C .又∵OA 1是AC 的中垂线,∴A 1A =A 1C,且AC =2,∴AC 2=AA 12+A 1C 2,∴△AA 1C 是直角三角形,∴AA 1⊥A 1C .又BB 1∥AA 1,∴A 1C ⊥BB 1,∴A 1C ⊥平面BB 1D 1D .(2)解:设平面OCB 1的法向量n =(x ,y ,z ), ∵OC u u u r =(-1,0,0),1OB u u u r =(-1,1,1), ∴10,0,OC x OB x y z ⎧⋅=-=⎪⎨⋅=-++=⎪⎩u u u r u u u r n n ∴0,.x y z =⎧⎨=-⎩取n =(0,1,-1), 由(1)知,1AC u u u r =(-1,0,-1)是平面BB 1D 1D 的法向量,∴cos θ=|cos 〈n ,1AC u u u r 〉|12=. 又∵0≤θ≤π2,∴π3θ=.19.解:(1)设A 表示事件“观众甲选中3号歌手”,B 表示事件“观众乙选中3号歌手”,则P (A )=1223C 2C 3=,P (B )=2435C 3C 5=. ∵事件A 与B 相互独立,∴观众甲选中3号歌手且观众乙未选中3号歌手的概率为P (A B )=P (A )·P (B )=P (A )·[1-P (B )]=2243515⨯=.13242335C C 4.C C 15P AB ⎛⎫⋅()== ⎪⋅⎝⎭或 (2)设C 表示事件“观众丙选中3号歌手”,则P (C )=2435C 3C 5=, ∵X 可能的取值为0,1,2,3,且取这些值的概率分别为P (X =0)=1224()35575P ABC =⨯⨯=, P (X =1)=()()()P ABC P ABC P ABC ++ =2221321232035535535575⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=, P (X =2)=P (AB C )+P (A B C )+P (A BC )=2322231333335535535575⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=, P (X =3)=P (ABC )=2331835575⨯⨯=, ∴X 的分布列为∴X 的数学期望40123757575757515EX ⨯+⨯+⨯+⨯===. 20.(1)解:如图,设动圆圆心O 1(x ,y ),由题意,|O 1A |=|O 1M |,当O 1不在y 轴上时,过O 1作O 1H ⊥MN 交MN 于H ,则H 是MN 的中点,∴1||O M =1||O A = = 化简得y =8x (x ≠0).又当O 1在y 轴上时,O 1与O 重合,点O 1的坐标(0,0)也满足方程y 2=8x ,∴动圆圆心的轨迹C 的方程为y 2=8x .(2)证明:由题意,设直线l 的方程为y =kx +b (k ≠0),P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),将y =kx +b 代入y 2=8x 中,得k 2x 2+(2bk -8)x +b 2=0,其中Δ=-32kb +64>0.由求根公式得,x 1+x 2=282bk k -,① x 1x 2=22b k,② 因为x 轴是∠PBQ 的角平分线,所以121211y y x x =-++, 即y 1(x 2+1)+y 2(x 1+1)=0,(kx 1+b )(x 2+1)+(kx 2+b )(x 1+1)=0,2kx 1x 2+(b +k )(x 1+x 2)+2b =0,③将①,②代入③得2kb 2+(k +b )(8-2bk )+2k 2b =0,∴k =-b ,此时Δ>0,∴直线l 的方程为y =k (x -1),即直线l 过定点(1,0).21.解:(1)f (x )的反函数为g (x )=ln x .设直线y =kx +1与g (x )=ln x 的图像在P (x 0,y 0)处相切,则有y 0=kx 0+1=ln x 0,k =g ′(x 0)=01x , 解得x 0=e 2,21ek =. (2)曲线y =e x与y =mx 2的公共点个数等于曲线2e x y x=与y =m 的公共点个数. 令()2e x x x ϕ=,则3e 2()x x x x ϕ(-)'=, ∴φ′(2)=0.当x ∈(0,2)时,φ′(x )<0,φ(x )在(0,2)上单调递减;当x ∈(2,+∞)时,φ′(x )>0,φ(x )在(2,+∞)上单调递增,∴φ(x )在(0,+∞)上的最小值为2e (2)4ϕ=. 当0<m <2e 4时,曲线2e x y x =与y =m 无公共点; 当2e 4m =时,曲线2e xy x=与y =m 恰有一个公共点; 当2e 4m >时,在区间(0,2)内存在1x =,使得φ(x 1)>m ,在(2,+∞)内存在x 2=m e 2,使得φ(x 2)>m .由φ(x )的单调性知,曲线2e xy x=与y =m 在(0,+∞)上恰有两个公共点. 综上所述,当x >0时,若0<m <2e 4,曲线y =f (x )与y =mx 2没有公共点; 若2e 4m =,曲线y =f (x )与y =mx 2有一个公共点; 若2e 4m >,曲线y =f (x )与y =mx 2有两个公共点. (3)解法一:可以证明2f a f b f b f a b a()+()()-()>-. 事实上,2f a f b f b f a b a()+()()-()>-⇔e e e e 2a b b a b a +->-⇔e e 2e e b a b a b a -->+⇔2e 12e e a b a b a ->-+⇔212e 1b a b a -->-+(b >a ).(*) 令2()12e 1x x x ψ=+-+(x ≥0), 则2222212e e 14e e 1()02e 12e 12e 1x x x x x x x x ψ(+)-(-)'=-==≥(+)(+)(+)(仅当x =0时等号成立), ∴ψ(x )在[0,+∞)上单调递增,∴x >0时,ψ(x )>ψ(0)=0.令x =b -a ,即得(*)式,结论得证. 解法二:e e e e 22b a b af a f b f b f a b a b a()+()()-()+--=--- =e e e e 2e 2e 2b a b a b ab b a a b a +---+(-)=e 2ab a (-)[(b -a )e b -a +(b -a )-2e b -a +2], 设函数u (x )=x e x +x -2e x+2(x ≥0),则u ′(x )=e x +x e x +1-2e x ,令h (x )=u ′(x ),则h ′(x )=e x +e x +x e x -2e x =x e x ≥0(仅当x =0时等号成立),∴u ′(x )单调递增,∴当x >0时,u ′(x )>u ′(0)=0,∴u (x )单调递增.当x >0时,u (x )>u (0)=0.令x =b -a ,则得(b -a )e b -a +(b -a )-2e b -a +2>0, ∴e e e e >02b a b ab a+---, 因此,2f a f b f b f a b a()+()()-()>-.。
(完整版)历年高考数学真题(全国卷整理版)
2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(大纲全国卷)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.(2013大纲全国,理1)设集合A ={1,2,3},B ={4,5},M ={x |x =a +b ,a ∈A ,b ∈B },则M 中元素的个数为( ).A .3B .4C .5D .62.(2013大纲全国,理2)3=( ).A .-8B .8C .-8iD .8i3.(2013大纲全国,理3)已知向量m =(λ+1,1),n =(λ+2,2),若(m +n )⊥(m -n ),则λ=( ).A .-4B .-3C .-2D .-14.(2013大纲全国,理4)已知函数f (x )的定义域为(-1,0),则函数f (2x +1)的定义域为( ).A .(-1,1)B .11,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭ C .(-1,0) D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭ 5.(2013大纲全国,理5)函数f (x )=21log 1x ⎛⎫+⎪⎝⎭(x >0)的反函数f -1(x )=( ). A .121x -(x >0) B .121x-(x≠0) C .2x -1(x ∈R) D .2x -1(x >0)6.(2013大纲全国,理6)已知数列{a n }满足3a n +1+a n =0,a 2=43-,则{a n }的前10项和等于( ). A .-6(1-3-10) B .19(1-310) C .3(1-3-10) D .3(1+3-10)7.(2013大纲全国,理7)(1+x )8(1+y )4的展开式中x 2y 2的系数是( ).A .56B .84C .112D .1688.(2013大纲全国,理8)椭圆C :22=143x y +的左、右顶点分别为A 1,A 2,点P 在C 上且直线PA 2斜率的取值范围是[-2,-1],那么直线PA 1斜率的取值范围是( ).A .13,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B .33,84⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C .1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D .3,14⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 9.(2013大纲全国,理9)若函数f (x )=x 2+ax +1x 在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭是增函数,则a 的取值范围是( ). A .[-1,0] B .[-1,+∞) C .[0,3] D .[3,+∞)10.(2013大纲全国,理10)已知正四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AA 1=2AB ,则CD 与平面BDC 1所成角的正弦值等于( ).A .23 B.3 C.3 D .1311.(2013大纲全国,理11)已知抛物线C :y 2=8x 与点M (-2,2),过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若0MA MB ⋅=,则k =( ).A .12 B.2 CD .212.(2013大纲全国,理12)已知函数f (x )=cos x sin 2x ,下列结论中错误的是( ).A .y =f(x)的图像关于点(π,0)中心对称B .y =f(x)的图像关于直线π=2x 对称C .f(x)的最大值为2 D .f(x)既是奇函数,又是周期函数二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(2013大纲全国,理13)已知α是第三象限角,sin α=13-,则cot α=__________. 14.(2013大纲全国,理14)6个人排成一行,其中甲、乙两人不相邻的不同排法共有__________种.(用数字作答)15.(2013大纲全国,理15)记不等式组0,34,34x x y x y ≥⎧⎪+≥⎨⎪+≤⎩所表示的平面区域为D .若直线y =a (x +1)与D 有公共点,则a 的取值范围是__________.16.(2013大纲全国,理16)已知圆O 和圆K 是球O 的大圆和小圆,其公共弦长等于球O 的半径,OK =32,且圆O 与圆K 所在的平面所成的一个二面角为60°,则球O 的表面积等于__________.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(2013大纲全国,理17)(本小题满分10分)等差数列{a n }的前n 项和为S n .已知S 3=22a ,且S 1,S 2,S 4成等比数列,求{a n }的通项公式.18.(2013大纲全国,理18)(本小题满分12分)设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,(a +b +c )(a -b +c )=ac . (1)求B ; (2)若sin A sin C=14,求C .19.(2013大纲全国,理19)(本小题满分12分)如图,四棱锥P-ABCD中,∠ABC=∠BAD=90°,BC=2AD,△PAB和△PAD都是等边三角形.(1)证明:PB⊥CD;(2)求二面角A-PD-C的大小.20.(2013大纲全国,理20)(本小题满分12分)甲、乙、丙三人进行羽毛球练习赛,其中两人比赛,另一人当裁判,每局比赛结束时,负的一方在下一局当裁判.设各局中双方获胜的概率均为12,各局比赛的结果相互独立,第1局甲当裁判.(1)求第4局甲当裁判的概率;(2)X表示前4局中乙当裁判的次数,求X的数学期望.21.(2013大纲全国,理21)(本小题满分12分)已知双曲线C:2222=1x ya b(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为3,直线y=2与C.(1)求a,b;(2)设过F2的直线l与C的左、右两支分别交于A,B两点,且|AF1|=|BF1|,证明:|AF2|,|AB|,|BF2|成等比数列.22.(2013大纲全国,理22)(本小题满分12分)已知函数f(x)=1ln(1+)1x xxxλ(+)-+.(1)若x≥0时,f(x)≤0,求λ的最小值;(2)设数列{a n}的通项111=1+23nan+++,证明:a2n-a n+14n>ln 2.2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(大纲全国卷)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. 答案:B解析:由题意知x =a +b ,a ∈A ,b ∈B ,则x 的可能取值为5,6,7,8.因此集合M 共有4个元素.故选B. 2. 答案:A解析:323=13=8-.故选A.3. 答案:B解析:由(m +n )⊥(m -n )⇒|m |2-|n |2=0⇒(λ+1)2+1-[(λ+2)2+4]=0⇒λ=-3.故选B. 4. 答案:B解析:由题意知-1<2x +1<0,则-1<x <12-.故选B. 5. 答案:A解析:由题意知11+x=2y⇒x =121y -(y >0),因此f -1(x )=121x -(x >0).故选A. 6. 答案:C解析:∵3a n +1+a n =0,∴a n +1=13n a -.∴数列{a n }是以13-为公比的等比数列.∵a 2=43-,∴a 1=4. ∴S 10=101413113⎡⎤⎛⎫--⎢⎥⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦+=3(1-3-10).故选C.7.答案:D解析:因为(1+x )8的展开式中x 2的系数为28C ,(1+y )4的展开式中y 2的系数为24C ,所以x 2y 2的系数为2284C C 168=.故选D. 8. 答案:B解析:设P 点坐标为(x 0,y 0),则2200=143x y +, 2002PA y k x =-,1002PA y k x =+,于是12220222003334244PA PA x y k k x x -⋅===---.故12314PA PA k k =-. ∵2PA k ∈[-2,-1], ∴133,84PA k ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.故选B.9. 答案:D解析:由条件知f ′(x )=2x +a -21x ≥0在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上恒成立,即212a x x ≥-在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上恒成立.∵函数212y x x =-在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上为减函数,∴max 211<23212y -⨯=⎛⎫⎪⎝⎭.∴a ≥3.故选D. 10. 答案:A解析:如下图,连结AC 交BD 于点O ,连结C 1O ,过C 作CH ⊥C 1O 于点H .∵11BD ACBD AA AC AA A ⊥⎫⎪⊥⎬⎪=⎭1111BD ACC A CH ACC A ⊥⎫⎬⊂⎭平面平面11=CH BDCH C O BD C O O ⊥⎫⎪⊥⎬⎪⎭CH ⊥平面C 1BD ,∴∠HDC 为CD 与平面BDC 1所成的角.设AA 1=2AB =2,则=2AC OC,1C O =由等面积法,得C 1O ·CH =OC ·CC 12CH , ∴2=3CH . ∴sin ∠HDC =223==13HC DC .故选A.11. 答案:D解析:由题意知抛物线C 的焦点坐标为(2,0),则直线AB 的方程为y =k (x -2),将其代入y 2=8x ,得k 2x 2-4(k2+2)x +4k 2=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=2242k k (+),x 1x 2=4.①由112222y k x y k x =(-)⎧⎨=(-)⎩∵0MA MB ⋅=,∴(x 1+2,y 1-2)·(x 2+2,y 2-2)=0. ∴(x 1+2)(x 2+2)+(y 1-2)(y 2-2)=0, 即x 1x 2+2(x 1+x 2)+4+y 1y 2-2(y 1+y 2)+4=0.④ 由①②③④解得k =2.故选D. 12. 答案:C解析:由题意知f (x )=2cos 2x ·sin x =2(1-sin 2x )sin x . 令t =sin x ,t ∈[-1,1], 则g (t )=2(1-t 2)t =2t -2t 3. 令g ′(t )=2-6t 2=0,得=t ±. 当t =±1时,函数值为0;当t =;当t =.∴g (t )max ,即f (x )的最大值为9.故选C. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.答案:解析:由题意知cos α=3==-.故cot α=cos sin αα14.答案:480解析:先排除甲、乙外的4人,方法有44A 种,再将甲、乙插入这4人形成的5个间隔中,有25A 种排法,因此甲、乙不相邻的不同排法有4245A A 480⋅=(种).15.答案:1,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦解析:作出题中不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示. ∵直线y =a (x +1)过定点C (-1,0),由图并结合题意可知12BC k =,k AC =4,∴要使直线y =a (x +1)与平面区域D 有公共点, 则12≤a ≤4. 16.答案:16π解析:如下图,设MN 为两圆的公共弦,E 为MN 的中点, 则OE ⊥MN ,KE ⊥MN ,结合题意可知∠OEK =60°.又MN =R ,∴△OMN 为正三角形.∴OE =2R .又OK ⊥EK ,∴32=OE ·sin 60°=22R ⋅∴R =2.∴S =4πR 2=16π.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.解:设{a n }的公差为d .由S 3=22a 得3a 2=22a ,故a 2=0或a 2=3. 由S 1,S 2,S 4成等比数列得22S =S 1S 4. 又S 1=a 2-d ,S 2=2a 2-d ,S 4=4a 2+2d , 故(2a 2-d )2=(a 2-d )(4a 2+2d ).若a 2=0,则d 2=-2d 2,所以d =0,此时S n =0,不合题意; 若a 2=3,则(6-d )2=(3-d )(12+2d ),解得d =0或d =2. 因此{a n }的通项公式为a n =3或a n =2n -1. 18.解:(1)因为(a +b +c )(a -b +c )=ac ,所以a 2+c 2-b 2=-ac .由余弦定理得cos B =222122a cb ac +-=-, 因此B =120°.(2)由(1)知A +C =60°,所以cos(A -C )=cos A cos C +sin A sin C =cos A cos C -sin A sin C +2sin A sin C =cos(A +C )+2sin A sin C=11+2242⨯=, 故A -C =30°或A -C =-30°, 因此C =15°或C =45°. 19.(1)证明:取BC 的中点E ,连结DE ,则ABED 为正方形. 过P 作PO ⊥平面ABCD ,垂足为O .连结OA ,OB ,OD ,OE .由△PAB 和△PAD 都是等边三角形知PA =PB =PD , 所以OA =OB =OD ,即点O 为正方形ABED 对角线的交点, 故OE ⊥BD ,从而PB ⊥OE .因为O 是BD 的中点,E 是BC 的中点,所以OE ∥CD .因此PB ⊥CD .(2)解法一:由(1)知CD ⊥PB ,CD ⊥PO ,PB ∩PO =P ,故CD ⊥平面PBD .又PD ⊂平面PBD ,所以CD ⊥PD .取PD 的中点F ,PC 的中点G ,连结FG ,则FG ∥CD ,FG ⊥PD .连结AF ,由△APD 为等边三角形可得AF ⊥PD .所以∠AFG 为二面角A -PD -C 的平面角.连结AG ,EG ,则EG ∥PB .又PB ⊥AE ,所以EG ⊥AE .设AB =2,则AE =,EG =12PB =1,故AG 3.在△AFG 中,FG =12CD =,AF =AG =3,所以cos ∠AFG =22223FG AF AG FG AF +-=-⨯⨯因此二面角A -PD -C 的大小为π-解法二:由(1)知,OE ,OB ,OP 两两垂直.以O 为坐标原点,OE 的方向为x 轴的正方向建立如图所示的空间直角坐标系O -xyz .设|AB |=2,则A (,0,0),D (0,,0),C (,0),P (0,0).PC =(,),PD =(0,,).AP =,0),AD =,,0).设平面PCD 的法向量为n 1=(x ,y ,z ),则n 1·PC =(x ,y ,z )·(,)=0,n 1·PD =(x ,y ,z )·(0,,)=0,可得2x -y -z =0,y +z =0.取y =-1,得x =0,z =1,故n 1=(0,-1,1).设平面PAD 的法向量为n 2=(m ,p ,q ),则n 2·AP =(m ,p ,q ,0)=0,n 2·AD =(m ,p ,q ,,0)=0,可得m+q=0,m-p=0.取m=1,得p=1,q=-1,故n2=(1,1,-1).于是cos〈n1,n2〉=1212||||3=-·n nn n.由于〈n1,n2〉等于二面角A-PD-C的平面角,所以二面角A-PD-C的大小为π-20.解:(1)记A1表示事件“第2局结果为甲胜”,A2表示事件“第3局甲参加比赛时,结果为甲负”,A表示事件“第4局甲当裁判”.则A=A1·A2.P(A)=P(A1·A2)=P(A1)P(A2)=14.(2)X的可能取值为0,1,2.记A3表示事件“第3局乙和丙比赛时,结果为乙胜丙”,B1表示事件“第1局结果为乙胜丙”,B2表示事件“第2局乙和甲比赛时,结果为乙胜甲”,B3表示事件“第3局乙参加比赛时,结果为乙负”.则P(X=0)=P(B1·B2·A3)=P(B1)P(B2)·P(A3)=18,P(X=2)=P(1B·B3)=P(1B)P(B3)=14,P(X=1)=1-P(X=0)-P(X=2)=1151848--=,EX=0·P(X=0)+1·P(X=1)+2·P(X=2)=98.21.(1)解:由题设知ca=3,即222a ba+=9,故b2=8a2.所以C的方程为8x2-y2=8a2.将y=2代入上式,求得x=由题设知,=a2=1.所以a=1,b=(2)证明:由(1)知,F1(-3,0),F2(3,0),C的方程为8x2-y2=8.①由题意可设l的方程为y=k(x-3),k(k2-8)x2-6k2x+9k2+8=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1≤-1,x2≥1,x1+x2=2268kk-,x1·x2=22988kk+-.于是|AF1|=-(3x1+1),|BF1|3x2+1.由|AF1|=|BF1|得-(3x1+1)=3x2+1,即x1+x2=23 -.故226283kk=--,解得k2=45,从而x1·x2=199-.由于|AF2|=1-3x1,|BF2|3x2-1,故|AB|=|AF2|-|BF2|=2-3(x1+x2)=4,|AF2|·|BF2|=3(x1+x2)-9x1x2-1=16. 因而|AF2|·|BF2|=|AB|2,所以|AF2|,|AB|,|BF2|成等比数列.22.(1)解:由已知f(0)=0,f′(x)=22121x xxλλ(-)-(+),f′(0)=0.若12λ<,则当0<x<2(1-2λ)时,f′(x)>0,所以f(x)>0.若12λ≥,则当x>0时,f′(x)<0,所以当x>0时,f(x)<0.综上,λ的最小值是12.(2)证明:令12λ=.由(1)知,当x>0时,f(x)<0,即2ln(1) 22x xxx(+)>++.取1xk=,则211>ln21k kk k k++(+).于是212111 422(1)n n n k n a a n k k -=⎡⎤-+=+⎢⎥+⎣⎦∑ =2121211ln 21n n k n k n k k k k k --==++>(+)∑∑ =ln 2n -ln n =ln 2.所以21ln 24n n a a n-+>. 2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(全国新课标卷I)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.(2013课标全国Ⅰ,理1)已知集合A ={x |x 2-2x >0},B ={x |-5<x <5},则( ).A .A ∩B = B .A ∪B =RC .B ⊆AD .A ⊆B2.(2013课标全国Ⅰ,理2)若复数z 满足(3-4i)z =|4+3i|,则z 的虚部为( ).A .-4B .45-C .4 D .45 3.(2013课标全国Ⅰ,理3)为了解某地区的中小学生的视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是( ).A .简单随机抽样B .按性别分层抽样C .按学段分层抽样D .系统抽样4.(2013课标全国Ⅰ,理4)已知双曲线C :2222=1x y a b-(a >0,b >0)的离心率为52,则C 的渐近线方程为( ).A .y =14x ±B .y =13x ±C .y =12x± D .y =±x 5.(2013课标全国Ⅰ,理5)执行下面的程序框图,如果输入的t ∈[-1,3],则输出的s 属于( ).A .[-3,4]B .[-5,2]C .[-4,3]D .[-2,5]6.(2013课标全国Ⅰ,理6)如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高8 cm ,将一个球放在容器口,再向容器内注水,当球面恰好接触水面时测得水深为6 cm ,如果不计容器的厚度,则球的体积为( ).A .500π3cm3B .866π3cm3C .1372π3cm3D .2048π3cm37.(2013课标全国Ⅰ,理7)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S m -1=-2,S m =0,S m +1=3,则m =( ).A .3B .4C .5D .68.(2013课标全国Ⅰ,理8)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( ).A .16+8πB .8+8πC .16+16πD .8+16π9.(2013课标全国Ⅰ,理9)设m 为正整数,(x +y )2m 展开式的二项式系数的最大值为a ,(x +y )2m +1展开式的二项式系数的最大值为b .若13a =7b ,则m =( ).A .5B .6C .7D .8 10.(2013课标全国Ⅰ,理10)已知椭圆E :2222=1x y a b+(a >b >0)的右焦点为F (3,0),过点F 的直线交E 于A ,B 两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则E 的方程为( ).A .22=14536x y +B .22=13627x y +C .22=12718x y +D .22=1189x y +11.(2013课标全国Ⅰ,理11)已知函数f (x )=220ln(1)0.x x x x x ⎧-+≤⎨+>⎩,,,若|f (x )|≥ax ,则a 的取值范围是( ).A .(-∞,0]B .(-∞,1]C .[-2,1]D .[-2,0]12.(2013课标全国Ⅰ,理12)设△A n B n C n 的三边长分别为a n ,b n ,c n ,△A n B n C n 的面积为S n ,n =1,2,3,….若b 1>c 1,b 1+c 1=2a 1,a n +1=a n ,b n +1=2n n c a +,c n +1=2n n b a +,则( ). A .{Sn}为递减数列 B .{Sn}为递增数列C .{S2n -1}为递增数列,{S2n}为递减数列D .{S2n -1}为递减数列,{S2n}为递增数列第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须做答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(2013课标全国Ⅰ,理13)已知两个单位向量a,b的夹角为60°,c=ta+(1-t)b.若b·c=0,则t =__________.14.(2013课标全国Ⅰ,理14)若数列{an}的前n项和2133n nS a=+,则{an}的通项公式是an=_______.15.(2013课标全国Ⅰ,理15)设当x=θ时,函数f(x)=sin x-2cos x取得最大值,则cos θ=__________.16.(2013课标全国Ⅰ,理16)若函数f(x)=(1-x2)(x2+ax+b)的图像关于直线x=-2对称,则f(x)的最大值为__________.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(2013课标全国Ⅰ,理17)(本小题满分12分)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB,BC=1,P为△ABC内一点,∠BPC=90°.(1)若PB=12,求PA;(2)若∠APB=150°,求tan∠PBA.18.(2013课标全国Ⅰ,理18)(本小题满分12分)如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°.(1)证明:AB⊥A1C;(2)若平面ABC⊥平面AA1B1B,AB=CB,求直线A1C与平面BB1C1C所成角的正弦值.19.(2013课标全国Ⅰ,理19)(本小题满分12分)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n.如果n=3,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果n=4,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.假设这批产品的优质品率为50%,即取出的每件产品是优质品的概率都为12,且各件产品是否为优质品相互独立.(1)求这批产品通过检验的概率;(2)已知每件产品的检验费用为100元,且抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X(单位:元),求X的分布列及数学期望.20.(2013课标全国Ⅰ,理20)(本小题满分12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x-1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并且与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.(1)求C的方程;(2)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P的半径最长时,求|AB|.21.(2013课标全国Ⅰ,理21)(本小题满分12分)设函数f(x)=x2+ax+b,g(x)=e x(cx+d).若曲线y=f(x)和曲线y=g(x)都过点P(0,2),且在点P处有相同的切线y=4x+2.(1)求a,b,c,d的值;(2)若x≥-2时,f(x)≤kg(x),求k的取值范围.请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,做答时请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.22.(2013课标全国Ⅰ,理22)(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,∠ABC的角平分线BE交圆于点E,DB垂直BE交圆于点D.(1)证明:DB=DC;(2)设圆的半径为1,BC CE交AB于点F,求△BCF外接圆的半径.23.(2013课标全国Ⅰ,理23)(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程为45cos,55sinx ty t=+⎧⎨=+⎩(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sin θ.(1)把C1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).24.(2013课标全国Ⅰ,理24)(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲:已知函数f(x)=|2x-1|+|2x+a|,g(x)=x+3.(1)当a=-2时,求不等式f(x)<g(x)的解集;(2)设a>-1,且当x∈1,22a⎡⎫-⎪⎢⎣⎭时,f(x)≤g(x),求a的取值范围.2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(全国卷I 新课标)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.答案:B解析:∵x (x -2)>0,∴x <0或x >2.∴集合A 与B 可用图象表示为:由图象可以看出A ∪B =R ,故选B.2.答案:D解析:∵(3-4i)z =|4+3i|, ∴55(34i)34i 34i (34i)(34i)55z +===+--+. 故z 的虚部为45,选D. 3.答案:C 解析:因为学段层次差异较大,所以在不同学段中抽取宜用分层抽样.4.答案:C解析:∵c e a ==,∴22222254c a b e a a +===. ∴a 2=4b 2,1=2b a ±. ∴渐近线方程为12b y x x a =±±. 5.答案:A解析:若t ∈[-1,1),则执行s =3t ,故s ∈[-3,3).若t ∈[1,3],则执行s =4t -t 2,其对称轴为t =2.故当t =2时,s 取得最大值4.当t =1或3时,s 取得最小值3,则s ∈[3,4].综上可知,输出的s ∈[-3,4].故选A.6.答案:A解析:设球半径为R ,由题可知R ,R -2,正方体棱长一半可构成直角三角形,即△OBA 为直角三角形,如图.BC =2,BA =4,OB =R -2,OA =R ,由R 2=(R -2)2+42,得R =5, 所以球的体积为34500π5π33=(cm 3),故选A. 7.答案:C解析:∵S m -1=-2,S m =0,S m +1=3,∴a m =S m -S m -1=0-(-2)=2,a m +1=S m +1-S m =3-0=3.∴d =a m +1-a m =3-2=1.∵S m =ma 1+12m m (-)×1=0,∴112m a -=-. 又∵a m +1=a 1+m ×1=3,∴132m m --+=. ∴m =5.故选C.8.答案:A 解析:由三视图可知该几何体为半圆柱上放一个长方体,由图中数据可知圆柱底面半径r =2,长为4,在长方体中,长为4,宽为2,高为2,所以几何体的体积为πr 2×4×12+4×2×2=8π+16.故选A. 9.答案:B解析:由题意可知,a =2C m m ,b =21C m m +,又∵13a =7b ,∴2!21!13=7!!!1!m m m m m m ()(+)⋅⋅(+),即132171m m +=+.解得m =6.故选B. 10.答案:D解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),∵A ,B 在椭圆上, ∴2211222222221,1,x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩①② ①-②,得1212121222=0x x x x y y y y a b(+)(-)(+)(-)+, 即2121221212=y y y y b a x x x x (+)(-)-(+)(-), ∵AB 的中点为(1,-1),∴y 1+y 2=-2,x 1+x 2=2, 而1212y y x x --=k AB =011=312-(-)-,∴221=2b a . 又∵a 2-b 2=9,∴a 2=18,b 2=9. ∴椭圆E 的方程为22=1189x y +.故选D. 11.答案:D解析:由y =|f (x )|的图象知:①当x >0时,y =ax 只有a ≤0时,才能满足|f (x )|≥ax ,可排除B ,C.②当x ≤0时,y =|f (x )|=|-x 2+2x |=x 2-2x .故由|f (x )|≥ax 得x 2-2x ≥ax .当x =0时,不等式为0≥0成立.当x <0时,不等式等价于x -2≤a .∵x -2<-2,∴a ≥-2.综上可知:a ∈[-2,0].12.答案:B第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须做答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.答案:2解析:∵c =t a +(1-t )b ,∴b ·c =t a ·b +(1-t )|b |2.又∵|a |=|b |=1,且a 与b 夹角为60°,b ⊥c ,∴0=t |a ||b |cos 60°+(1-t ),0=12t +1-t . ∴t =2.14.答案:(-2)n -1 解析:∵2133n n S a =+,① ∴当n ≥2时,112133n n S a --=+.② ①-②,得12233n n n a a a -=-, 即1n n a a -=-2. ∵a 1=S 1=12133a +, ∴a 1=1. ∴{a n }是以1为首项,-2为公比的等比数列,a n =(-2)n -1. 15.答案:5- 解析:f (x )=sin x -2cos xx x ⎫⎪⎭, 令cos αsin α=则f (x )α+x ),当x =2k π+π2-α(k ∈Z )时,sin(α+x )有最大值1,f (x ) 即θ=2k π+π2-α(k ∈Z ),所以cos θ=πcos 2π+2k α⎛⎫- ⎪⎝⎭=πcos 2α⎛⎫- ⎪⎝⎭=sin α=5=-. 16.答案:16解析:∵函数f (x )的图像关于直线x =-2对称,∴f (x )满足f (0)=f (-4),f (-1)=f (-3),即15164,0893,b a b a b =-(-+)⎧⎨=-(-+)⎩解得8,15.a b =⎧⎨=⎩∴f (x )=-x 4-8x 3-14x 2+8x +15.由f ′(x )=-4x 3-24x 2-28x +8=0,得x 1=-2x 2=-2,x 3=-2易知,f (x )在(-∞,-2上为增函数,在(-2,-2)上为减函数,在(-2,-2)上为增函数,在(-2∴f (-2=[1-(-22][(-2)2+8(-2+15]=(-8--=80-64=16.f (-2)=[1-(-2)2][(-2)2+8×(-2)+15]=-3(4-16+15)=-9.f (-2=[1-(-22][(-22+8(-2)+15]=(-8++=80-64=16.故f (x )的最大值为16.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.解:(1)由已知得∠PBC =60°,所以∠PBA =30°.在△PBA 中,由余弦定理得PA 2=11732cos 30424+-︒=. 故PA=2. (2)设∠PBA =α,由已知得PB =sin α.在△PBA中,由正弦定理得sin sin150sin(30)αα=︒︒-,cos α=4sin α.所以tan α=4,即tan ∠PBA=4. 18. (1)证明:取AB 的中点O ,连结OC ,OA 1,A 1B .因为CA =CB ,所以OC ⊥AB .由于AB =AA 1,∠BAA 1=60°,故△AA 1B 为等边三角形,所以OA 1⊥AB .因为OC ∩OA 1=O ,所以AB ⊥平面OA 1C .又A 1C ⊂平面OA 1C ,故AB ⊥A 1C .(2)解:由(1)知OC ⊥AB ,OA 1⊥AB .又平面ABC ⊥平面AA 1B 1B ,交线为AB ,所以OC ⊥平面AA 1B 1B ,故OA ,OA 1,OC 两两相互垂直.以O 为坐标原点,OA 的方向为x 轴的正方向,|OA |为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系O -xyz . 由题设知A (1,0,0),A 1(0,0),C (0,0,B (-1,0,0).则BC =(1,0,1BB =1AA =(-10),1AC =(0,. 设n =(x ,y ,z )是平面BB 1C 1C 的法向量,则10,0,BC BB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n即0,0.x x ⎧+=⎪⎨-+=⎪⎩可取n =,1,-1).故cos 〈n ,1AC 〉=11A CA C⋅n n =. 所以A 1C 与平面BB 1C 1C 19.解:(1)设第一次取出的4件产品中恰有3件优质品为事件A 1,第一次取出的4件产品全是优质品为事件A 2,第二次取出的4件产品都是优质品为事件B 1,第二次取出的1件产品是优质品为事件B 2,这批产品通过检验为事件A ,依题意有A =(A 1B 1)∪(A 2B 2),且A 1B 1与A 2B 2互斥,所以P (A )=P (A 1B 1)+P (A 2B 2)=P (A 1)P (B 1|A 1)+P (A 2)P (B 2|A 2)=41113161616264⨯+⨯=. (2)X 可能的取值为400,500,800,并且 P (X =400)=41111161616--=,P (X =500)=116,P (X =800)=14. 所以X 的分布列为EX =1111400+500+80016164⨯⨯⨯=506.25. 20. 解:由已知得圆M 的圆心为M (-1,0),半径r 1=1;圆N 的圆心为N (1,0),半径r 2=3.设圆P 的圆心为P (x ,y ),半径为R .(1)因为圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,所以|PM |+|PN |=(R +r 1)+(r 2-R )=r 1+r 2=4.由椭圆的定义可知,曲线C 是以M ,N 为左、右焦点,长半轴长为2的椭圆(左顶点除外),其方程为22=143x y +(x ≠-2). (2)对于曲线C 上任意一点P (x ,y ),由于|PM |-|PN |=2R -2≤2,所以R ≤2,当且仅当圆P 的圆心为(2,0)时,R =2.所以当圆P 的半径最长时,其方程为(x -2)2+y 2=4.若l 的倾斜角为90°,则l 与y 轴重合,可得|AB |=若l 的倾斜角不为90°,由r 1≠R 知l 不平行于x 轴,设l 与x 轴的交点为Q ,则1||||QP R QM r =,可求得Q (-4,0),所以可设l :y =k (x +4).由l 与圆M,解得k=4±. 当k=4时,将4y x =代入22=143x y +, 并整理得7x 2+8x -8=0,解得x 1,2=47-±. 所以|AB |2118|7x x -=.当k =时,由图形的对称性可知|AB |=187. 综上,|AB |=|AB |=187. 21. 解:(1)由已知得f (0)=2,g (0)=2,f ′(0)=4,g ′(0)=4.而f ′(x )=2x +a ,g ′(x )=e x (cx +d +c ),故b =2,d =2,a =4,d +c =4.从而a =4,b =2,c =2,d =2.(2)由(1)知,f (x )=x 2+4x +2,g (x )=2e x (x +1).设函数F (x )=kg (x )-f (x )=2k e x (x +1)-x 2-4x -2,则F ′(x )=2k e x (x +2)-2x -4=2(x +2)(k e x-1).由题设可得F (0)≥0,即k ≥1.令F ′(x )=0得x 1=-ln k ,x 2=-2.①若1≤k <e 2,则-2<x 1≤0.从而当x ∈(-2,x 1)时,F ′(x )<0;当x ∈(x 1,+∞)时,F ′(x )>0.即F (x )在(-2,x 1)单调递减,在(x 1,+∞)单调递增.故F (x )在[-2,+∞)的最小值为F (x 1).而F (x 1)=2x 1+2-21x -4x 1-2=-x 1(x 1+2)≥0.故当x≥-2时,F(x)≥0,即f(x)≤kg(x)恒成立.②若k=e2,则F′(x)=2e2(x+2)(e x-e-2).从而当x>-2时,F′(x)>0,即F(x)在(-2,+∞)单调递增.而F(-2)=0,故当x≥-2时,F(x)≥0,即f(x)≤kg(x)恒成立.③若k>e2,则F(-2)=-2k e-2+2=-2e-2(k-e2)<0.从而当x≥-2时,f(x)≤kg(x)不可能恒成立.综上,k的取值范围是[1,e2].请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,做答时请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.22.(1)证明:连结DE,交BC于点G.由弦切角定理得,∠ABE=∠BCE.而∠ABE=∠CBE,故∠CBE=∠BCE,BE=CE.又因为DB⊥BE,所以DE为直径,∠DCE=90°,由勾股定理可得DB=DC.(2)解:由(1)知,∠CDE=∠BDE,DB=DC,故DG是BC的中垂线,所以BG=2.设DE的中点为O,连结BO,则∠BOG=60°.从而∠ABE=∠BCE=∠CBE=30°,所以CF⊥BF,故Rt△BCF外接圆的半径等于2.23.解:(1)将45cos,55sinx ty t=+⎧⎨=+⎩消去参数t,化为普通方程(x-4)2+(y-5)2=25,即C1:x2+y2-8x-10y+16=0.将cos,sinxyρθρθ=⎧⎨=⎩代入x2+y2-8x-10y+16=0得ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0. 所以C1的极坐标方程为ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0.(2)C 2的普通方程为x 2+y 2-2y =0. 由2222810160,20x y x y x y y ⎧+--+=⎨+-=⎩ 解得1,1x y =⎧⎨=⎩或0,2.x y =⎧⎨=⎩所以C 1与C 2交点的极坐标分别为π4⎫⎪⎭,π2,2⎛⎫ ⎪⎝⎭. 24.解:(1)当a =-2时,不等式f (x )<g (x )化为|2x -1|+|2x -2|-x -3<0. 设函数y =|2x -1|+|2x -2|-x -3,则y =15,,212,1,236, 1.x x x x x x ⎧-<⎪⎪⎪--≤≤⎨⎪->⎪⎪⎩其图像如图所示.从图像可知,当且仅当x ∈(0,2)时,y <0.所以原不等式的解集是{x |0<x <2}.(2)当x ∈1,22a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭时,f (x )=1+a . 不等式f (x )≤g (x )化为1+a ≤x +3.所以x ≥a -2对x ∈1,22a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭都成立. 故2a -≥a -2,即43a ≤. 从而a 的取值范围是41,3⎛⎤- ⎥⎝⎦. 2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(全国新课标卷II)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.(2013课标全国Ⅱ,理1)已知集合M ={x |(x -1)2<4,x ∈R },N ={-1,0,1,2,3},则M ∩N =( ).A .{0,1,2}B .{-1,0,1,2}C .{-1,0,2,3}D .{0,1,2,3} 2.(2013课标全国Ⅱ,理2)设复数z 满足(1-i)z =2i ,则z =( ).A .-1+iB .-1-IC .1+iD .1-i3.(2013课标全国Ⅱ,理3)等比数列{a n }的前n 项和为S n .已知S 3=a 2+10a 1,a 5=9,则a 1=( ).A .13B .13-C .19D .19-4.(2013课标全国Ⅱ,理4)已知m ,n 为异面直线,m ⊥平面α,n ⊥平面β.直线l 满足l ⊥m ,l ⊥n ,lα,l β,则( ).A .α∥β且l ∥αB .α⊥β且l ⊥βC .α与β相交,且交线垂直于lD .α与β相交,且交线平行于l5.(2013课标全国Ⅱ,理5)已知(1+ax )(1+x )5的展开式中x 2的系数为5,则a =( ).A .-4B .-3C .-2D .-16.(2013课标全国Ⅱ,理6)执行下面的程序框图,如果输入的N =10,那么输出的S =( ).A .1111+2310+++B .1111+2!3!10!+++C .1111+2311+++D .1111+2!3!11!+++7.(2013课标全国Ⅱ,理7)一个四面体的顶点在空间直角坐标系O -xyz 中的坐标分别是(1,0,1),(1,1,0),(0,1,1),(0,0,0),画该四面体三视图中的正视图时,以zOx 平面为投影面,则得到的正视图可以为( ). 8.(2013课标全国Ⅱ,理8)设a =log 36,b =log 510,c =log 714,则( ).A .c >b >aB .b >c >aC .a >c >bD .a >b >c9.(2013课标全国Ⅱ,理9)已知a >0,x ,y 满足约束条件1,3,3.x x y y a x ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥(-)⎩若z =2x +y 的最小值为1,则a =( ).A.14 B.12 C.1 D.210.(2013课标全国Ⅱ,理10)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,下列结论中错误的是( ).A.∃x0∈R,f(x0)=0B.函数y=f(x)的图像是中心对称图形C.若x0是f(x)的极小值点,则f(x)在区间(-∞,x0)单调递减D.若x0是f(x)的极值点,则f′(x0)=011.(2013课标全国Ⅱ,理11)设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点M在C上,|MF|=5,若以MF为直径的圆过点(0,2),则C的方程为( ).A.y2=4x或y2=8x B.y2=2x或y2=8xC.y2=4x或y2=16x D.y2=2x或y2=16x12.(2013课标全国Ⅱ,理12)已知点A(-1,0),B(1,0),C(0,1),直线y=ax+b(a>0)将△ABC分割为面积相等的两部分,则b的取值范围是( ).A.(0,1) B.1122⎛⎫-⎪⎪⎝⎭ C.1123⎛⎤-⎥⎝⎦ D.11,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分,第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答。
2013年高考理科数学全国卷1(含详细答案)
数学试卷 第1页(共48页)数学试卷 第2页(共48页)数学试卷 第3页(共48页)绝密★启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)理科数学使用地区:河南、山西、河北注意事项:1.本试题分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至6页.2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置.3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效.4.考试结束后,将本试题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.已知集合20{}|2A x x x =->,{|55}B x x <<=-,则( )A .AB =R B .A B =∅C .B A ⊆D .A B ⊆ 2.若复数z 满足(34i)|43i|z -=+,则z 的虚部为( )A .4-B .45-C .4D .453.为了解某地区的中小学生视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是( )A .简单随机抽样B .按性别分层抽样C .按学段分层抽样D .系统抽样4.已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为5,则C 的渐近线方程为 ( )A .14y x =±B .13y x =±C .12y x =±D .y x =±5.执行如图的程序框图,如果输入的[1,3]t ∈-,则输出的s 属于 ( )A .[3,4]-B .[5,2]-C .[4,3]-D .[2,5]-6.如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高8cm ,将一个球放在容器口,再向容器内注水,当球 面恰好接触水面时测得水深为6cm ,如果不计容器的 厚度,则球的体积为( )A .3866πcm 3 B .3500πcm 3 C .31372πcm 3D .32048πcm 37.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,12m S -=-,0m S =,13m S +=,则m =( )A .3B .4C .5D .68.某几何体的三视图如图所示,则该几何的体积为 ( ) A .168π+ B .88π+ C .1616π+ D .816π+9.设m 为正整数,2()m x y +展开式的二项式系数的最大值为a ,21()m x y ++展开式的二项式系数的最大值为b .若137a b =,则m =( )A .5B .6C .7D .810.已知椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点为(3,0)F ,过点F 的直线交E 于A ,B 两点.若AB 的中点坐标为(1,1)-,则E 的方程为( )A .2214536x y += B .2213627x y += C .2212718x y += D .221189x y += 11.已知函数22,0,()ln(1),0.x x x f x x x ⎧-+=⎨+>⎩≤若|()|f x ax ≥,则a 的取值范围是 ( )A .(,1]-∞B .(,0]-∞C .[2,1]-D .[2,0]-12.设n n n A B C △的三边长分别为n a ,n b ,n c ,n n n A B C △的面积为n S ,1,2,3,n =.若11b c >,1112b c a +=,1n n a a +=,12n n n c a b ++=,12n nn b a c ++=,则( )A .{}n S 为递增数列B .{}n S 为递减数列C .21{}n S -为递增数列,2{}n S 为递减数列D .21{}n S -为递减数列,2{}n S 为递增数列第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知两个单位向量a ,b 的夹角为60,(1)t t =+-c a b .若0=b c ,则t =________.14.若数列{}n a 的前n 项和2133n n S a =+,则{}n a 的通项公式是n a =________. 15.设当x θ=时,函数()sin 2cos f x x x =-取得最大值,则cos θ=________.16.设函数22()(1)()f x x x ax b =-++的图象关于直线2x =-对称,则()f x 的最大值为________.三、解答题: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ABC △中,90ABC ∠=,3AB =,1BC =,P 为ABC △内一点,90BPC ∠=.(Ⅰ)若12PB =,求PA ; (Ⅱ)若150APB ∠=,求tan PBA ∠.--------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------姓名________________ 准考证号_____________数学试卷 第4页(共48页)数学试卷 第5页(共48页) 数学试卷 第6页(共48页)18.(本小题满分12分)如图,三棱柱111ABC A B C -中,CA CB =,1AB AA =,160BAA ∠=. (Ⅰ)证明:1AB AC ⊥; (Ⅱ)若平面ABC ⊥平面11AA B B ,AB CB =,求直线1A C 与平面11BB C C 所成角的正弦值.19.(本小题满分12分)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n .如果3n =,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果4n =,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.假设这批产品的优质品率为50%,即取出的每件产品是优质品的概率都为12,且各件产品是否为优质品相互独立. (Ⅰ)求这批产品通过检验的概率;(Ⅱ)已知每件产品检验费用为100元,且抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X (单位:元),求X 的分布列及数学期望.20.(本小题满分12分)已知圆M :22(1)1x y ++=,圆N :22(1)9x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C . (Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)l 是与圆P ,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线C 交于A ,B 两点,当圆P 的半径最长时,求||AB .21.(本小题满分12分)设函数2()f x x ax b =++,()e ()xg x cx d =+.若曲线()y f x =和曲线()y g x =都过点(0,2)P ,且在点P 处有相同的切线42y x =+.(Ⅰ)求a ,b ,c ,d 的值;(Ⅱ)若2x -≥时,()()f x kg x ≤,求k 的取值范围.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,作答时请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑. 22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,直线AB 为圆的切线,切点为B ,点C 在圆上,ABC ∠的角平分线BE 交圆于点E ,DB 垂直BE 交圆于点D .(Ⅰ)证明:DB DC =;(Ⅱ)设圆的半径为1,3BC =,延长CE 交AB 于点F ,求BCF △外接圆的半径.23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程已知曲线1C 的参数方程为45cos ,55sin x t y t =+⎧⎨=+⎩(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为2sin ρθ=. (Ⅰ)把1C 的参数方程化为极坐标方程; (Ⅱ)求1C 与2C 交点的极坐标(0,02π)ρθ≥≤<.24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数()|21||2|f x x x a =-++,()3g x x =+. (Ⅰ)当2a =-时,求不等式()()f x g x <的解集;(Ⅱ)设1a ->,且当1[,)22a x ∈-时,()()f x g x ≤,求a 的取值范围.=|2A B x{A B=R,故选【提示】根据一元二次不等式的解法,求出集合,再根据的定义求出A B和A B.【考点】并集及其运算,一元二次不等式的解法【答案】D4i)34=+,故z的虚部等于i553/ 16故选A.=,解得1)1245 / 16故选A .(2)(2+1)7!!!(+1)!m m m m m m =⨯,即13,再利用组合数的计算公式,解方程综上可知:[,0]2a∈-.(步骤4)67 / 16【提示】由1n n a a +=可知n n n A B C △的边n n B C 为定值1a ,由111112(2)2n n n n b c a b c a +++=+--及1112b c a +=得12n n b c a +=,则在n n n A B C △中边长1n n B C a =为定值,另两边n n n n A C A B 、的长度之和12n n b c a +=为定值,由此可知顶点n A 在以n n B C 、为焦点的椭圆上,根据111()2n n n n b c b c ++=---,得1111()2n n n b c b c -⎛⎫=- ⎪⎝⎭-,可知n →+∞时n n b c →,据此可判断n n n A B C △的边n n B C 的高n h 随着n 的增大而增大,再由三角形面积公式可得到答案. 【答案】2t =【解析】∵(1)c ta t b =-+,∴2(+1)||b t b ab t =-.(步骤又∵||||1a b ==,且a 与b 夹角为60,b c ⊥,∴0|cos6|||0+t a b =︒2【提示】由于0b c =,对式子(1)c ta t b =-+两边与b 作数量积可得|cos6|||0+a b ︒【考点】平面向量的数量积.85)(22,--+)(25,-+5)单调递增,在5)2-+单调递增,在9 / 161OCOA O =,所以1OAC 平面两两相互垂直.为坐标原点,OA的方向为|OA|为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系则(1,0,BC=,11(1,BB AA==-,(0,3,AC=-设,,()n x y z=10,0,n BCn BB⎧=⎪⎨=⎪⎩即可取,1(3,n=-10cos,5||||n ACn ACn AC=-〈〉=BB1C1C所成角的正弦值为51111得1AB AC⊥;(Ⅱ)易证OA,1OA,OC两两垂直.以O为坐标原点,OA的方向为x轴的正向,||OA为单位长,建立坐标系,可得BC,1BB,AC的坐标,设,,()n x y z=10,0,n BCn BB⎧=⎪⎨=⎪⎩,可解得,1(3,n=-,n AC〈〉,即为所求正弦值.1011 / 1622)()A B ,411161616⨯+1【提示】(Ⅰ)设动圆的半径为R ,由已知动圆P 与圆M 外切并与圆N 内切,可得1212()()|+|+++4PM PN R r r R r r ==-=||,而||2NM =,由椭圆的定义可知:动点P 的轨迹是以M ,N 为焦点,4为长轴长的椭圆,求出即可;(Ⅱ)设曲线C 上任意一点,()P x y ,由于||2222PM PN R ≤|-|=-,所以2R ≤,当且仅当圆P 的圆心为所以可设l :4)+(y k x =,与椭圆的方程联立,得到根与系数的关系利用弦长公式即可得出.【考点】圆的标准方程及其性质,椭圆的的定义及其几何性质,直线与双曲线的位置关系.21.【答案】(Ⅰ)4a =2b =2c =2d =(Ⅱ)2[1,]e【解析】(Ⅰ)由已知得(0)2f =,(0)2g =,(0)4f '=,(0)4g '=.(步骤1)而+()2f x x a =',((+))+x g x e cx d c '=,故2b =,2d =,4a =,+4d c =.(步骤2)从而4a =,2b =,2c =,2d =.(步骤3)13 / 16(Ⅱ)由(Ⅰ)知,2()+4+2f x x x =,()21)+(x g x e x =.设函数2()()()2()+142x F x kg x f x ke x x x =-=---,则()2+()2242+1(2())x x F x ke x x x ke '=--=-.由题设可得(0)0F ≥,即1k ≥(步骤4)令()0F x '=得1ln x k =-,22x -=.(步骤5)①若21k e ≤<,则120x <≤-.从而当12(),x x ∈-时,()0F x '<;当1(),+x x ∈∞时,()0F x '>.即()F x 在1()2,x -单调递减,在1(),+x ∞单调递增.故()F x 在[)2,+-∞的最小值为1()F x .(步骤6)而1111211()2+24+0)22(F x x x x x x =--=-≥-.故当2x ≥-时,()0F x ≥,即()()f kg x x ≤恒成立.(步骤7)②若2k e =,则2222+()()()2x F e x e e x -'=-.从而当2x >-时,)0(F x '>,即F (x )在()2,+-∞单调递增.而()20F -=,故当2x ≥-时,()0F x ≥,即()()f kg x x ≤恒成立.(步骤8)③若2k e >,则22222+220()()F ke e k e ---=-=-<-.从而当2x ≥-时,()()f kg x x ≤不可能恒成立.综上,k 的取值范围是2[1,]e .(步骤9)【提示】(Ⅰ)对()f x ,()g x 进行求导,已知在交点处有相同的切线及曲线()y f x =和曲线()y g x =都过点(0,2)P ,从而解出a ,b ,c ,d 的值;(Ⅱ)由(Ⅰ)得出()f x ,()g x 的解析式,再求出()F x 及它的导函数,通过对k 的讨论,判断出()F x 的90,由勾股定理可得,故DG 60.30,所以CF ⊥BF ,故60.从而30.得到15 / 16【提示】(Ⅰ)对于曲线1C 利用三角函数的平方关系式22sin cos 1t t +=即可得到圆1C 的普通方程;再利用极坐标与直角坐标的互化公式即可得到1C 的极坐标方程;(Ⅱ)先求出曲线2C 的极坐标方程;再将两圆的方程联立求出其交点坐标,最后再利用极坐标与直角坐标3⎝⎦21||23|2|x x y x +-=---,画出函数y 的图象,数形结合可得结论.。
2013年高考数学全国卷I(含答案)
2013年高考数学(全国卷I ) 满分150分,时间:120分钟一、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.设集合A ={1,2,3},B ={4,5},M ={x |x =a +b ,a ∈A ,b ∈B },则M 中元素的个数为 ( )A .3B .4C .5D .62.= ( )A .-8B .8C .-8iD .8i 3.已知向量m =(λ+1,1),n =(λ+2,2),若(m +n )⊥(m -n ),则λ= ( )A .-4B .-3C .-2D .-1 4.已知函数f (x )的定义域为(-1,0),则函数f (2x +1)的定义域为 ( )A .(-1,1)B .C .(-1,0)D .5.函数f (x )=(x >0)的反函数f -1(x )=( ) A .(x >0) B .(x≠0) C .2x -1(x ∈R) D .2x -1(x >0)6.已知数列{a n }满足3a n +1+a n =0,a 2=,则{a n }的前10项和等于 ( ) A .-6(1-3-10) B .(1-310) C .3(1-3-10) D .3(1+3-10)7.(1+x )8(1+y )4的展开式中x 2y 2的系数是 ( )A .56B .84C .112D .1688.椭圆C :的左、右顶点分别为A 1,A 2,点P 在C 上且直线PA 2斜率的取值范围是[-2,-1],那么直线PA 1斜率的取值范围是( ).A .B .C .D .9.若函数f (x )=x 2+ax +在是增函数,则a 的取值范围是 ( ) A .[-1,0] B .[-1,+∞) C .[0,3] D .[3,+∞)10.已知正四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AA 1=2AB ,则CD 与平面BDC 1所成角的正弦值等于 ( )311,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭1,12⎛⎫⎪⎝⎭21log 1x ⎛⎫+⎪⎝⎭121x -121x-43-1922=143x y+13,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦33,84⎡⎤⎢⎥⎣⎦1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦3,14⎡⎤⎢⎥⎣⎦1x 1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭A .B .C .D .11.已知抛物线C :y 2=8x 与点M (-2,2),过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若,则k = ( )A .B . CD .212.已知函数f (x )=cos x sin 2x ,下列结论中错误的是 ( )A .y =f(x)的图像关于点(π,0)中心对称B .y =f(x)的图像关于直线对称C .f(x)的最大值为D .f(x)既是奇函数,又是周期函数二、填空题:本大题共4小题,每小题5分. 13.已知α是第三象限角,sin α=,则cot α=__________. 14.6个人排成一行,其中甲、乙两人不相邻的不同排法共有__________种.(用数字作答)15.记不等式组所表示的平面区域为D .若直线y =a (x +1)与D 有公共点,则a 的取值范围是__________.16.已知圆O 和圆K 是球O 的大圆和小圆,其公共弦长等于球O 的半径,OK =,且圆O 与圆K 所在的平面所成的一个二面角为60°,则球O 的表面积等于__________. 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17. (本小题满分10分)等差数列{a n }的前n 项和为S n .已知S 3=,且S 1,S 2,S 4成等比数列,求{a n }的通项公式.18. (本小题满分12分)设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,(a +b +c )(a -b +c )=ac .(1)求B ;(2)若sin A sin C ,求C2333130MA MB ⋅=12π=2x 13-0,34,34x x y x y ≥⎧⎪+≥⎨⎪+≤⎩3222a19. (本小题满分12分)如图,四棱锥P -ABCD 中,∠ABC =∠BAD =90°,BC =2AD ,△PAB 和△PAD 都是等边三角形.(1)证明:PB ⊥CD ; (2)求二面角A -PD -C 的大小.20.(本小题满分12分)甲、乙、丙三人进行羽毛球练习赛,其中两人比赛,另一人当裁判,每局比赛结束时,负的一方在下一局当裁判.设各局中双方获胜的概率均为,各局比赛的结果相互独立,第1局甲当裁判.(1)求第4局甲当裁判的概率;(2)X 表示前4局中乙当裁判的次数,求X 的数学期望.21.(本小题满分12分)已知双曲线C :(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,离心率为3,直线y =2与C. (1)求a ,b ;(2)设过F 2的直线l 与C 的左、右两支分别交于A ,B 两点,且|AF 1|=|BF 1|,证明:|AF 2|,|AB |,|BF 2|成等比数列.22.(本小题满分12分)已知函数f (x )=.(1)若x ≥0时,f (x )≤0,求λ的最小值; (2)设数列{a n }的通项,证明:a 2n -a n +>ln 2.122222=1x y a b-1ln(1+)1x x x xλ(+)-+111=1+23n a n+++14n2013年高考数学(全国卷I )答案一、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. 答案:B解析:由题意知x =a +b ,a ∈A ,b ∈B ,则x 的可能取值为5,6,7,8.因此集合M 共有4个元素.故选B. 2. 答案:A解析:.故选A.3. 答案:B解析:由(m +n )⊥(m -n )?|m |2-|n |2=0?(λ+1)2+1-[(λ+2)2+4]=0?λ=-3.故选B. 4. 答案:B解析:由题意知-1<2x +1<0,则-1<x <.故选B. 5. 答案:A解析:由题意知=2y?x =(y >0), 因此f -1(x )=(x >0).故选A. 6. 答案:C解析:∵3a n +1+a n =0,∴a n +1=.∴数列{a n }是以为公比的等比数列.∵a 2=,∴a 1=4. ∴S 10==3(1-3-10).故选C.7. 答案:D解析:因为(1+x )8的展开式中x 2的系数为,(1+y )4的展开式中y 2的系数为,所以x 2y 2的系数为.故选D.323=13=8-12-11+x 121y -121x -13n a -13-43-101413113⎡⎤⎛⎫--⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦+28C 24C 2284C C 168=8.答案:B解析:设P点坐标为(x0,y0),则,,,于是.故.∵∈[-2,-1],∴.故选B.9.答案:D解析:由条件知f′(x)=2x+a-≥0在上恒成立,即在上恒成立.∵函数在上为减函数,∴.∴a≥3.故选D.10.答案:A解析:如下图,连结AC交BD于点O,连结C1O,过C作CH⊥C1O于点H.∵CH⊥平面C1BD,∴∠HDC为CD与平面BDC1所成的角.设AA1=2AB=2,则,2200=143x y+22PAykx=-12PAykx=+12220222003334244PA PAxyk kx x-⋅===---12314PAPAkk=-2PAk133,84PAk⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦21x1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭212a xx≥-1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭212y xx=-1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭max211<23212y-⨯=⎛⎫⎪⎝⎭11BD ACBD AAAC AA A⊥⎫⎪⊥⎬⎪=⎭1111BD ACC ACH ACC A⊥⎫⎬⊂⎭平面平面11=CH BDCH C OBD C O O⊥⎫⎪⊥⎬⎪⎭==22ACOC1C O=由等面积法,得C 1O ·CH =OC ·CC 1,即, ∴. ∴sin ∠HDC =.故选A.11. 答案:D解析:由题意知抛物线C 的焦点坐标为(2,0),则直线AB 的方程为y =k (x -2),将其代入y 2=8x ,得k 2x 2-4(k 2+2)x +4k 2=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=,x 1x 2=4.①由∵,∴(x 1+2,y 1-2)·(x 2+2,y 2-2)=0. ∴(x 1+2)(x 2+2)+(y 1-2)(y 2-2)=0, 即x 1x 2+2(x 1+x 2)+4+y 1y 2-2(y 1+y 2)+4=0.④ 由①②③④解得k =2.故选D. 12. 答案:C解析:由题意知f (x )=2cos 2x ·sin x =2(1-sin 2x )sin x . 令t =sin x ,t ∈[-1,1], 则g (t )=2(1-t 2)t =2t -2t 3. 令g ′(t )=2-6t 2=0,得. 当t =±1时,函数值为0; 当时,函数值为;当时,函数值为. ∴g (t )max, 222CH ⋅⋅2=3CH 223==13HC DC 2242k k (+)112222y k x y k x =(-)⎧⎨=(-)⎩0MA MB ⋅==t ±3t =-9-3t =9即f (x )的最大值为.故选C.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分. 13.答案:解析:由题意知cos α=. 故cot α=14.答案:480解析:先排除甲、乙外的4人,方法有种,再将甲、乙插入这4人形成的5个间隔中,有种排法,因此甲、乙不相邻的不同排法有(种).15.答案:解析:作出题中不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示. ∵直线y =a (x +1)过定点C (-1,0),由图并结合题意可知,k AC=4,∴要使直线y =a (x +1)与平面区域D 有公共点,则≤a ≤4. 16.答案:16π解析:如下图,设MN 为两圆的公共弦,E 为MN 的中点,则OE ⊥MN ,KE ⊥MN ,结合题意可知∠OEK =60°. 又MN =R ,∴△OMN 为正三角形.∴OE =. 又OK ⊥EK ,∴=OE ·sin 60°=∴R =2.∴S =4πR 2=16π.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.解:设{a n }的公差为d .由S 3=得3a 2=,故a 2=0或a 2=3. 由S 1,S 2,S 4成等比数列得=S 1S 4.93==-cos sin αα44A 25A 4245A A 480⋅=1,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦12BC k =122R 3222R ⋅22a 22a 22S又S 1=a 2-d ,S 2=2a 2-d ,S 4=4a 2+2d , 故(2a 2-d )2=(a 2-d )(4a 2+2d ).若a 2=0,则d 2=-2d 2,所以d =0,此时S n =0,不合题意; 若a 2=3,则(6-d )2=(3-d )(12+2d ),解得d =0或d =2. 因此{a n }的通项公式为a n =3或a n =2n -1. 18.解:(1)因为(a +b +c )(a -b +c )=ac ,所以a 2+c 2-b 2=-ac .由余弦定理得cos B =, 因此B =120°.(2)由(1)知A +C =60°,所以cos(A -C )=cos A cos C +sin A sin C =cos A cos C -sin A sin C +2sin A sin C =cos(A +C )+2sin A sinC =, 故A -C =30°或A -C =-30°, 因此C =15°或C =45°. 19.(1)证明:取BC 的中点E ,连结DE ,则ABED 为正方形. 过P 作PO ⊥平面ABCD ,垂足为O . 连结OA ,OB ,OD ,OE .由△PAB 和△PAD 都是等边三角形知PA =PB =PD , 所以OA =OB =OD ,即点O 为正方形ABED 对角线的交点, 故OE ⊥BD ,从而PB ⊥OE .因为O 是BD 的中点,E 是BC 的中点, 所以OE ∥CD .因此PB ⊥CD .(2)解法一:由(1)知CD ⊥PB ,CD ⊥PO ,PB ∩PO =P , 故CD ⊥平面PBD .又PD 平面PBD ,所以CD ⊥PD . 取PD 的中点F ,PC 的中点G ,连结FG , 则FG ∥CD ,FG ⊥PD .连结AF ,由△APD 为等边三角形可得AF ⊥PD . 所以∠AFG 为二面角A -PD -C 的平面角. 连结AG ,EG ,则EG ∥PB . 又PB ⊥AE ,所以EG ⊥AE .222122a cb ac +-=-1+22=⊂设AB =2,则AE =,EG ==1, 故AG=3.在△AFG 中,FG =,,AG=3, 所以cos ∠AFG =.因此二面角A -PD -C 的大小为解法二:由(1)知,OE ,OB ,OP 两两垂直.以O为坐标原点,的方向为x 轴的正方向建立如图所示的空间直角坐标系O -xyz . 设||=2,则A (,0,0),D (0,,0),C (,,0),P (0,0.=(,,),=(0,,).=,0),=,,0).设平面PCD 的法向量为n 1=(x ,y ,z ),则n 1·=(x ,y,z )·(,,)=0,n 1·=(x ,y ,z )·(0,,)=0,可得2x-y -z =0,y +z =0.取y=-1,得x =0,z =1,故n 1=(0,-1,1).设平面PAD 的法向量为n 2=(m ,p ,q ),则n 2·=(m ,p ,q ,0)=0,n 2·=(m ,p ,q ,,0)=0,可得m +q =0,m -p =0.取m =1,得p =1,q =-1,故n 2=(1,1,-1). 于是cos 〈n 1,n 2〉=.由于〈n 1,n 2〉等于二面角A -PD -C 的平面角,所以二面角A -PD -C 的大小为. 20.解:(1)记A 1表示事件“第2局结果为甲胜”,A 2表示事件“第3局甲参加比赛时,结果为甲负”,A 表示事件“第4局甲当裁判”.则A =A 1·A 2.P (A )=P (A 1·A 2)=P (A 1)P (A 2)=. 12PB 12CD =AF =22223FG AF AG FG AF +-=-⨯⨯π-OE AB -PC 2-PD AP AD 2PC 22-PD AP AD 1212||||3=-·n n n n πarccos 3-14(2)X 的可能取值为0,1,2.记A 3表示事件“第3局乙和丙比赛时,结果为乙胜丙”,B 1表示事件“第1局结果为乙胜丙”,B 2表示事件“第2局乙和甲比赛时,结果为乙胜甲”,B 3表示事件“第3局乙参加比赛时,结果为乙负”. 则P (X =0)=P (B 1·B 2·A 3)=P (B 1)P (B 2)·P (A 3)=,P (X =2)=P (·B 3)=P ()P (B 3)=,P (X =1)=1-P (X =0)-P (X =2)=,EX =0·P (X =0)+1·P (X =1)+2·P (X =2)=.21.(1)解:由题设知=3,即=9,故b 2=8a 2. 所以C 的方程为8x 2-y 2=8a 2. 将y =2代入上式,求得. 由题设知,a 2=1. 所以a =1,b =.(2)证明:由(1)知,F 1(-3,0),F 2(3,0),C 的方程为8x 2-y 2=8.①由题意可设l 的方程为y =k (x -3),(k 2-8)x 2-6k 2x+9k 2+8=0.设A (x 1,y 1),B(x 2,y 2),则x 1≤-1,x 2≥1,x 1+x 2=,x 1·x 2=.于是|AF 1|=-(3x 1+1), |BF 1| 3x 2+1.由|AF 1|=|BF 1|得-(3x 1+1)=3x 2+1,即x 1+x 2=. 故,解得k 2=,从而x 1·x 2=. 由于|AF 2| =1-3x 1,181B 1B 141151848--=98c a 222a b a+x ==k 2268k k -22988k k +-23-226283k k =--45199-11 |BF 2|3x 2-1,故|AB |=|AF 2|-|BF 2|=2-3(x 1+x 2)=4,|AF 2|·|BF 2|=3(x 1+x 2)-9x 1x 2-1=16. 因而|AF 2|·|BF 2|=|AB |2,所以|AF 2|,|AB |,|BF 2|成等比数列. 22.(1)解:由已知f (0)=0,f ′(x )=,f ′(0)=0. 若,则当0<x <2(1-2λ)时,f ′(x )>0,所以f (x )>0. 若,则当x >0时,f ′(x )<0,所以当x >0时,f (x )<0. 综上,λ的最小值是.(2)证明:令.由(1)知,当x >0时,f (x )<0,即.取,则.于是==ln 2n -ln n =ln 2.所以.22121x x x λλ(-)-(+)12λ<12λ≥1212λ=2ln(1)22x x x x (+)>++1x k =211>ln 21k kk k k ++(+)212111 422(1)n n n k n a a n k k -=⎡⎤-+=+⎢⎥+⎣⎦∑2121211ln 21n n k n k n k k k k k--==++>(+)∑∑21ln 24n n a a n -+>。
2013年高考数学全国卷一理科试题(附答案)
2013年高考数学全国卷一理科试题(附答案)2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷一)数学(理工类)参考公式:如果事件互斥,那么球的表面积公式如果事件相互独立,那么其中表示球的半径球的体积公式如果事件在一次试验中发生的概率是,那么在次独立重复试验中事件恰好发生次的概率其中表示球的半径第一部分(选择题共60分)注意事项:1、选择题必须使用2B铅笔将答案标号涂在机读卡上对应题目标号的位置上。
2、本部分共12小题,每小题5分,共60分。
一、选择题:每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、的展开式中的系数是()A、B、C、D、2、复数()A、B、C、D、3、函数在处的极限是()A、不存在B、等于C、等于D、等于4、如图,正方形的边长为,延长至,使,连接、则()A、B、C、D、5、函数的图象可能是()6、下列命题正确的是()A、若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B、若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C、若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D、若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行7、设、都是非零向量,下列四个条件中,使成立的充分条件是()A、B、C、D、且8、已知抛物线关于轴对称,它的顶点在坐标原点,并且经过点。
若点到该抛物线焦点的距离为,则()A、B、C、D、9、某公司生产甲、乙两种桶装产品。
已知生产甲产品1桶需耗原料1千克、原料2千克;生产乙产品1桶需耗原料2千克,原料1千克。
每桶甲产品的利润是300元,每桶乙产品的利润是400元。
公司在生产这两种产品的计划中,要求每天消耗、原料都不超过12千克。
通过合理安排生产计划,从每天生产的甲、乙两种产品中,公司共可获得的最大利润是()A、1800元B、2400元C、2800元D、3100元10、如图,半径为的半球的底面圆在平面内,过点作平面的垂线交半球面于点,过圆的直径作平面成角的平面与半球面相交,所得交线上到平面的距离最大的点为,该交线上的一点满足,则、两点间的球面距离为()A、B、C、D、11、方程中的,且互不相同,在所有这些方程所表示的曲线中,不同的抛物线共有()A、60条B、62条C、71条D、80条12、设函数,是公差为的等差数列,,则()A、B、C、D、第二部分(非选择题共90分)注意事项:(1)必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目所指示的答题区域内作答,作图题可先用铅笔绘出,确认后再用0.5毫米黑色签字笔描清楚。
2013高考数学全国卷一理科试题及答案
由莲山课件提供/ 资源全部免费2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷一)数 学(理工类)参考公式:如果事件互斥,那么 球的表面积公式 ()()()P A B P A P B +=+ 24S R p =如果事件相互独立,那么 其中R 表示球的半径 ()()()P A B P A P B ? 球的体积公式 如果事件A 在一次试验中发生的概率是p ,那么 343V R p =在n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率 其中R 表示球的半径()(1)(0,1,2,,)k kn k n n P k C p p k n -=-=…第一部分 (选择题 共60分)注意事项:1、选择题必须使用2B 铅笔将答案标号涂在机读卡上对应题目标号的位置上。
2、本部分共12小题,每小题5分,共60分。
一、选择题:每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、7(1)x +的展开式中2x 的系数是( )A 、42 B 、35 C 、28 D 、212、复数2(1)2i i-=( ) A 、1 B 、1- C 、i D 、i -由莲山课件提供/ 资源全部免费3、函数29,3()3ln(2),3x x f x x x x ⎧-<⎪=-⎨⎪-≥⎩在3x =处的极限是( )A 、不存在B 、等于6C 、等于3D 、等于04、如图,正方形ABCD 的边长为1,延长BA 至E ,使1AE =,连接EC 、ED 则sin CED ∠=( )A、10B、10 C、10D、155、函数1(0,1)x y a a a a=->≠的图象可能是( )6、下列命题正确的是( )A 、若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B 、若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C 、若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D 、若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行由莲山课件提供/ 资源全部免费7、设a 、b 都是非零向量,下列四个条件中,使||||a ba b =成立的充分条件是( ) A 、a b =- B 、//a b C 、2a b = D 、//a b 且||||a b =8、已知抛物线关于x 轴对称,它的顶点在坐标原点O ,并且经过点0(2,)M y 。
2013年江苏省 高考数学试卷 (真题与答案解析)
2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学(江苏卷)数学Ⅰ试题一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上.......... 1.(2013江苏,1)函数π3sin 24y x ⎛⎫=+⎪⎝⎭的最小正周期为__________. 2.(2013江苏,2)设z =(2-i)2(i 为虚数单位),则复数z 的模为__________.3.(2013江苏,3)双曲线22=1169x y -的两条渐近线的方程为__________. 4.(2013江苏,4)集合{-1,0,1}共有__________个子集.5.(2013江苏,5)下图是一个算法的流程图,则输出的n 的值是__________.6.(2013江苏,6)抽样统计甲、乙两位射击运动员的5次训练成绩(单位:环),结果如下:7.(2013江苏,7)现有某类病毒记作X m Y n ,其中正整数m ,n (m ≤7,n ≤9)可以任意选取,则m ,n 都取到奇数的概率为__________.8.(2013江苏,8)如图,在三棱柱A 1B 1C 1-ABC 中,D ,E ,F 分别是AB ,AC ,AA 1的中点,设三棱锥F -ADE 的体积为V 1,三棱柱A 1B 1C 1-ABC 的体积为V 2,则V 1∶V 2=__________.9.(2013江苏,9)抛物线y =x 2在x =1处的切线与两坐标轴围成三角形区域为D (包含三角形内部和边界).若点P (x ,y )是区域D 内的任意一点,则x +2y 的取值范围是__________.10.(2013江苏,10)设D ,E 分别是△ABC 的边AB ,BC 上的点,1=2AD AB ,2=3BE BC .若12DE AB AC λλ=+(λ1,λ2为实数),则λ1+λ2的值为__________.11.(2013江苏,11)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=x 2-4x ,则不等式f (x )>x 的解集用区间表示为__________.12.(2013江苏,12)在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 的标准方程为2222=1x y a b+(a >0,b >0),右焦点为F ,右准线为l ,短轴的一个端点为B .设原点到直线BF 的距离为d 1,F 到l 的距离为d 2.若21d =,则椭圆C 的离心率为__________.13.(2013江苏,13)在平面直角坐标系xOy 中,设定点A (a ,a ),P 是函数1y x=(x >0)图象上一动点.若点P ,A 之间的最短距离为a 的所有值为__________.14.(2013江苏,14)在正项等比数列{a n }中,512a =,a 6+a 7=3.则满足a 1+a 2+…+a n >a 1a 2…a n 的最大正整数n 的值为__________.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(2013江苏,15)(本小题满分14分)已知a=(cos α,sin α),b=(cos β,sin β),0<β<α<π.(1)若|a-b|a⊥b;(2)设c=(0,1),若a-b=c,求α,β的值.16.(2013江苏,16)(本小题满分14分)如图,在三棱锥S-ABC中,平面SAB⊥平面SBC,AB⊥BC,AS=AB.过A作AF⊥SB,垂足为F,点E,G分别是棱SA,SC的中点.求证:(1)平面EFG∥平面ABC;(2)BC⊥SA.17.(2013江苏,17)(本小题满分14分)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A(0,3),直线l:y=2x-4.设圆C的半径为1,圆心在l上.(1)若圆心C也在直线y=x-1上,过点A作圆C的切线,求切线的方程;(2)若圆C上存在点M,使MA=2MO,求圆心C的横坐标a的取值范围.18.(2013江苏,18)(本小题满分16分)如图,游客从某旅游景区的景点A处下山至C处有两种路径.一种是从A沿直线步行到C,另一种是先从A沿索道乘缆车到B,然后从B沿直线步行到C.现有甲、乙两位游客从A处下山,甲沿AC匀速步行,速度为50 m/min,在甲出发2 min后,乙从A乘缆车到B,在B处停留1 min后,再从B匀速步行到C.假设缆车匀速直线运动的速度为130 m/min,山路AC长为1 260 m,经测量,cos A=1213,cos C=35.(1)求索道AB的长;(2)问乙出发多少分钟后,乙在缆车上与甲的距离最短?(3)为使两位游客在C处互相等待的时间不超过3分钟,乙步行的速度应控制在什么范围内?19.(2013江苏,19)(本小题满分16分)设{a n }是首项为a ,公差为d 的等差数列(d ≠0),S n 是其前n 项和.记2n n nS b n c=+,n ∈N *,其中c 为实数. (1)若c =0,且b 1,b 2,b 4成等比数列,证明:S nk =n 2S k (k ,n ∈N *); (2)若{b n }是等差数列,证明:c =0.20.(2013江苏,20)(本小题满分16分)设函数f (x )=ln x -ax ,g (x )=e x-ax ,其中a 为实数. (1)若f (x )在(1,+∞)上是单调减函数,且g (x )在(1,+∞)上有最小值,求a 的取值范围; (2)若g (x )在(-1,+∞)上是单调增函数,试求f (x )的零点个数,并证明你的结论.数学Ⅱ(附加题)【选做题】本题包括A 、B 、C 、D 四小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答.......................若多做,则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 21.(2013江苏,21)A .[选修4-1:几何证明选讲](本小题满分10分) 如图,AB 和BC 分别与圆O 相切于点D ,C ,AC 经过圆心O ,且BC =2OC .B .[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)已知矩阵A = 1 00 2-⎡⎤⎢⎥⎣⎦,B =1 20 6⎡⎤⎢⎥⎣⎦,求矩阵A -1B .C .[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为1,2x t y t =+⎧⎨=⎩(t 为参数),曲线C 的参数方程为22tan 2tan x y θθ⎧=⎨=⎩(θ为参数).试求直线l 和曲线C 的普通方程,并求出它们的公共点的坐标.D .[选修4-5:不等式选讲](本小题满分10分)已知a ≥b >0,求证:2a 3-b 3≥2ab 2-a 2b .【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区......域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.22.(2013江苏,22)(本小题满分10分)如图,在直三棱柱A 1B 1C 1-ABC 中,AB ⊥AC ,AB =AC =2,A 1A =4,点D 是BC 的中点.(1)求异面直线A 1B 与C 1D 所成角的余弦值;(2)求平面ADC 1与平面ABA 1所成二面角的正弦值.23.(2013江苏,23)(本小题满分10分)设数列{a n }:1,-2,-2,3,3,3,-4,-4,-4,-4,…,11(1),,(1)k k k k k ----个,…,即当1122k k k k n (-)(+)<≤(k ∈N *)时,a n =(-1)k -1k .记S n =a 1+a 2+…+a n (n ∈N *).对于l ∈N *,定义集合P l ={n |S n 是a n 的整数倍,n ∈N *,且1≤n ≤l }.(1)求集合P 11中元素的个数; (2)求集合P 2 000中元素的个数.。
2013高考数学(新课标卷)试题及答案
60
70
80
0.1 0.2 0.7
的数学期望=60×0.1+70×0.2+80×0.7=76, 的方差=60-76×0.1+70-76×0.2+80-76×0.7=44. (ⅱ)若花店计划一天购进17枝玫瑰花,的分布列为
在中,, .
,. 法一:取的中点,则易证平面,连结,则, 已知,平面,, 是二面角平面角. 在中,,. 即二面角的大小为. 法二:以点为坐标原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系. 则. ,设平面的法向量为, 则,不妨令,得,故可取. 同理,可求得平面的一个法向量. 设与的夹角为,则 , . 由图可知, 二面角的大小为锐角,故二面角的大小为.
2013年全国卷新课标——数学理科
(适用地区:吉林 黑龙江 山西、河南、新疆、宁夏、河北、云南、
内蒙古)
本试卷包括必考题和选考题两部分,第1-21题为必考题,每个考生 都必须作答.第22题~第24题,考生根据要求作答.
一、选择题:本大题共12小题,在每小题给出的四
个选项中,只有 一项是符合题目要求的.
则的离心率为
A.
B.
C.
D.
【解析】选C.
画图易得,是底角为的等腰三角形可得,即, 所以.
5. 已知为等比数列,,,则
A.
B.
C.
D.
【解析】选D.
,,或,成等比数列,.
6. 如果执行右边的程序框图,输入正整数和 实数,输出,,则
A. 为的和 B. 为的算术平均数 C. 和分别是中最大的数和最小的数 D. 和分别是中最小的数和最大的数 【解析】选C.
2013年高考全国1卷文科数学试题及答案(详细解析版,精校版)
2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国I 卷)文科数学一、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.已知集合A ={1,2,3,4},B ={x |x =n 2,n ∈A },则A ∩B =A .{1,4}B .{2,3}C .{9,16}D .{1,2}2.212i 1i +(-)= A .1-1-i 2 B .1-1+i 2 C .11+i 2 D .11-i 23.从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是A .12B .13C .14D .164.已知双曲线C :2222=1x y a b-(a >0,b >0)的离心率为2,则C 的渐近线方程为 A .y=14x ± B .y=13x ± C .y=12x ± D .y=±x 5.已知命题p :∀x ∈R,2x <3x ;命题q :∃x ∈R ,x 3=1-x 2,则下列命题中为真命题的是A .p ∧qB .﹁p ∧qC .p ∧﹁qD .﹁ p ∧﹁q6.设首项为1,公比为23的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则A .S n =2a n -1B .S n =3a n -2C .S n =4-3a nD .S n =3-2a n7.执行下面的程序框图,如果输入的t ∈[-1,3],则输出的S 属于A .[-3,4]B .[-5,2]C .[-4,3]D .[-2,5]8.O 为坐标原点,F 为抛物线C :y 2=的焦点,P 为C 上一点,若|PF |=POF 的面积为A .2B .C .D .49.函数f (x )=(1-cos x )sin x 在[-π,π]的图像大致为10.已知锐角ΔABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c , 23cos 2A +cos2A =0, a =7,c =6,则b =A .10B .9C .8D .511.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为A .16+8πB .8+8πC .16+16πD .8+16π12.已知函数f (x )=22,0,ln(1),0.x x x x x ⎧-+≤⎨+>⎩若|f (x )|≥ax , 则a 的取值范围是A .(-∞,0]B .(-∞,1]C .[-2,1]D .[-2,0]二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在横线上.13.已知两个单位向量a ,b 的夹角为60°,c =t a +(1-t )b . 若b ·c =0,则t =____.14.设x ,y 满足约束条件13,10,x x y ≤≤⎧⎨-≤-≤⎩则z =2x -y 的最大值为______. 15.已知H 是球O 的直径AB 上一点,AH :HB =1:2,AB ⊥平面α,H 为垂足,α截球O 所得截面的面积为π,则球O 的表面积为______.16.设当x =θ时,函数f (x )=sin x -2cos x 取得最大值,则cos θ=______.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.只做6题,共70分.17.(本小题满分12分)已知等差数列{a n }的前n 项和S n 满足S 3=0,S 5=-5.(1)求{a n }的通项公式; (2)求数列21211{}n n a a -+的前n 项和.18.(本小题满分12分)为了比较两种治疗失眠症的药(分别称为A 药,B 药)的疗效,随机地选取20位患者服用A 药,20位患者服用B 药,这40位患者在服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:h).试验的观测结果如下:服用A 药的20位患者日平均增加的睡眠时间:0.6 1.2 2.7 1.5 2.8 1.8 2.2 2.3 3.2 3.52.5 2.6 1.2 2.7 1.5 2.93.0 3.1 2.3 2.4服用B 药的20位患者日平均增加的睡眠时间:3.2 1.7 1.9 0.8 0.9 2.4 1.2 2.6 1.3 1.41.6 0.5 1.8 0.62.1 1.1 2.5 1.2 2.7 0.5(1)分别计算两组数据的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好?(2)19.(本小题满分12分)如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°.(1)证明:AB⊥A1C;(2)若AB=CB=2,A1C,求三棱柱ABC-A1B1C1的体积.20.(本小题满分12分)已知函数f(x)=e x(ax+b)-x2-4x,曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=4x+4.(1)求a,b的值;(2)讨论f(x)的单调性,并求f(x)的极大值.21.(本小题满分12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x-1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并且与圆N 内切,圆心P的轨迹为曲线C.(1)求C的方程;(2)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P的半径最长时,求|AB|.请考生在第22、23、24三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分.22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,∠ABC的角平分线BE交圆于点E,DB垂直BE交圆于点D.(1)证明:DB=DC;(2)设圆的半径为1,BC,延长CE交AB于点F,求ΔBCF外接圆的半径.23 .(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程为45cos,55sinx ty t=+⎧⎨=+⎩(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sin θ.(1)把C1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数f(x)=|2x-1|+|2x+a|,g(x)=x+3.(1)当a=-2时,求不等式f(x)<g(x)的解集;(2)设a>-1,且当x∈1[,)22a-时,f(x)≤g(x),求a的取值范围.2013年高考全国1卷文科数学参考答案12.解:212i 12i 12i i 2i 1i 2i 22++(+)-+===(-)-=11+i 2- 3.解:依题所有基本事件为(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4)共6种,满足条件的事件数是2种,所以所求的概率为13. 4.解:依题2254c a =. ∵c 2=a 2+b 2,∴2214b a =,∴12b a =. ∴渐近线方程为12y x =± 5.解:由20=30知,p 为假命题.令h (x )=x 3-1+x 2,∵h (0)=-1<0,h (1)=1>0, ∴h (x )=0在(0,1)内有解.∴∃x ∈R ,x 3=1-x 2,即命题q 为真命题.由此可知只有⌝p ∧q 为真命题.6.解:121(1)/133n n n a a q S a q -==--=3-2a n 7.解:当-1≤t <1时,s =3t ,则s ∈[-3,3).当1≤t ≤3时,s =4t -t 2. ∵该函数的对称轴为t =2,∴s max =4,s min =3. ∴s ∈[3,4].综上知s ∈[-3,4]8.解:利用|PF |=P x =x P =∴y P =±∴S △POF =12|OF |·|y P |=9.解:由f (x )=(1-cos x )sin x 知其为奇函数.可排除B .当x ∈π(0,)2时,f (x )>0,排除A. 当x ∈(0,π)时,f ′(x )=sin 2x +cos x (1-cos x )=-2cos 2x +cos x +1.令f ′(x )=0,可得2π3x =. 故极值点为2π3x =,可排除D ,故选C. 10.解:由23cos 2A +cos 2A =0,得cos 2A =125. ∵A ∈π(0,)2,∴cos A =15. ∵cos A =236491265b b +-=⨯,解得b =5或135b =-(舍).故选D. 11.解:该几何体为一个半圆柱的上面后方放一个长方体组成的一个组合体.V 半圆柱=12π×22×4=8π,V 长方体=4×2×2=16. 所以体积为16+8π. 故选A 12.解:可画出|f (x )|的图象如图所示.当a >0时,y =ax 与y =|f (x )|恒有公共点,所以排除B,C;当a ≤0时,若x >0,则|f (x )|≥ax 恒成立;若x ≤0,则以y =ax 与y =x 2-2x 相切为界限,联立y =ax 与y =x 2-2消去y 得x 2-(a +2)x =0. ∵Δ=(a +2)2=0,∴a =-2. ∴a ∈[-2,0].故选D.二、填空题:13.2 1 4.3 15.9π216.5- 13.解:依题a ·b =111122⨯⨯=,b ·c = t a ·b +(1-t )b 2 =0,∴12t +1-t =0. ∴t =2. 14.解:作出可行域如图所示.画出初始直线l 0:2x -y =0,l 0平移到l ,当直线l 经过点A (3,3)时z 取最大值,z =2×3-3=3.15.解:如图,π·EH 2=π,∴EH =1,设球O 的半径为R ,则AH =23R , OH =3R . 在RtΔOEH 中,R 2=22()+13R , ∴R 2=98. ∴S 球=4πR 2=9π2. 16. 解:∵f (x )=sin x -2cos x x +φ),其中tan φ=-2,φ是第四象限角.当x +φ=2k π+π2(k ∈Z )时,f (x )取最大值.即θ=2k π+π2-φ(k ∈Z ), ∴cos θ=πcos()2ϕ-=sin φ=5-. 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.只做6题,共70分.17.解:(1)设{a n }的公差为d ,则S n =1(1)2n n na d -+. 则11330,5105,a d a d +=⎧⎨+=⎩ …2分 解得a 1=1,d =-1. …4分 故{a n }的通项公式为a n =2-n . …6分(2)由(1)知21211n n a a -+=1111()321222321n n n n =-(-)(-)--, …8分 从而新数列的前n 项和为111111[(11)(1)()][1]23232122112n n T n n n n =--+-++-=--=---- …12分 18.解: (1)设A 药数据的平均数为x B 药观测数据的平均数为y . x =(0.6+1.2+1.2+1.5+1.5+1.8+2.2+2.3 +2.3+2.4+2.5+2.6+2.7+2.7+2.8+2.9 +3.0+3.1+3.2+3.5)/20=2.3,…3分 y =+1.6+1.7+1.8+1.9+2.1+2.4+2.5+2.6+2.7+3.2)/20=1.6. …6分由以上计算结果可得x >y ,因此可看出A 药的疗效更好.(2)绘制茎叶图如图: … 9分 从茎叶图可以看出,A 药疗效数据有710的叶集中在茎“2.”,“3.”上,而B 药疗效数据有710的叶集中在茎“0.”,“1.”上,由此可看出A 药的疗效更好.… 12分19. (1)证:取AB 的中点O ,连结OC ,OA 1,A 1B .由于AB =AA 1,∠BAA 1=60°,故ΔAA 1B 为等边三角形,所以OA 1⊥AB . 又CA =CB ,所以OC ⊥AB . …3分因为OC ∩OA 1=O ,所以 AB ⊥平面OA 1C .又A 1C ⊂平面OA 1C ,所以AB ⊥A 1C . …6分(2)解:依题ΔABC 与ΔAA 1B 都是边长为2的等边三角形,所以OC =OA 1又A 1C,则A 1C 2=OC 2+OA 12,故OA 1⊥OC ,又OA 1⊥AB ,OC ∩AB =O ,所以OA 1⊥平面ABC , …9分OA 1为三棱柱ABC -A 1B 1C 1的高. 又ΔABC 的面积S △ABC故三棱柱ABC -A 1B 1C 1的体积V =S △ABC ×OA 1=3. …12分20.解:(1)f ′(x )=e x (ax +a +b )-2x -4. 依题f (0)=4,f ′(0)=4. …3分故b =4,a +b =8. 从而a =4,b =4. …6分(2)由(1)知,f (x )=4e x (x +1)-x 2-4x ,f ′(x )=4e x (x +2)-2x -4=2(x +2)·(2e x -1).令f ′(x )=0得,x =-ln 2或x =-2. …8 分所以在(-∞,-2)与(-ln2,+∞)上,f ′(x )>0;f (x )单调递增.在(-2,-ln 2) 上,f ′(x )<0. f (x )单调递减. …10 分当x =-2时,函数f (x )取得极大值,极大值为f (-2)=-4e -2+4. …12 分21.解:(1)由已知得圆M 的圆心为M (-1,0),半径r 1=1;圆N 的圆心为N (1,0),半径r 2=3. 设圆P 的圆心为P (x ,y ),半径为R .依题, |PM |=R +1. |PN |=3-R . 所以|PM |+|PN |=4. …3 分由椭圆的定义可知,曲线C 是以M ,N 为左、右焦点的椭圆(左顶点除外),且a =2,c =1,∴b∴C 的方程为22=143x y +(x ≠-2). …6 分 (2)对于曲线C 上任意一点P (x ,y ),由于|PM |-|PN |=2R -2≤2,所以R ≤2,当且仅当圆P 的圆心为(2,0)时,R =2.所以当圆P 的半径最长时,其方程为(x -2)2+y 2=4. …7 分若l 的倾斜角为90°,则l 与y 轴重合,可得|AB|= …8 分若l 的倾斜角不为90°,由r 1≠R 知l 不平行于x 轴,可设l 与x 轴的交点为Q (m ,0),由1||222||1QP R m QM r m-===--即,解得m =-4. 所以Q (-4,0),故可设l :y =k (x +4).由l 与圆M=1,解得k=4±.当k=4时,将4y x =代入22=143x y +,并整理得7x 2+8x -8=0, 解得x=47-±,所以|AB|x 2-x 1|=187. …10分 当k=4-时,由图形的对称性可知|AB |=187. 综上,|AB|=|AB |=187. …12 分 22.(1)证明:连结DE ,交BC 于点G . 由弦切角定理得,∠ABE =∠BCE . 而∠ABE =∠CBE ,故∠CBE =∠BCE ,所以BE =CE . 又因为DB ⊥BE ,所以DE 为直径,所以∠DCE =90°,由勾股定理可得DB =DC . …5分(2)解:由(1)知,∠CDE =∠BDE ,DB =DC ,故DG 是BC 的中垂线,所以BG. 设DE 的中点为O ,连结BO , 则∠BOG =60°. 从而∠ABE =∠BCE =∠CBE =30°,所以CF ⊥BF ,故RtΔBCF. …10分 23.解:(1)将45cos ,55sin x t y t=+⎧⎨=+⎩消去参数t ,化为普通方程(x -4)2+(y -5)2=25, 将x=ρcos θ, y=ρsin θ代入整理得C 1的极坐标方程为ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0. …5分(2)C 2的普通方程为x 2+y 2-2y =0. 联立C 1的方程x 2+y 2 -8x -10y +16=0,解得交点为(1,1)与(0,2),其极坐标分别为π)(2,)42π与. …10分 24.解:(1)当a =-2时,不等式f (x )>g (x )化为|2x -1|+|2x -2|-x -3<0. 设函数y =|2x -1|+|2x -2|-x -3,则y =15,,212,1,236, 1.x x x x x x ⎧-<⎪⎪⎪--≤≤⎨⎪->⎪⎪⎩其图像如图所示.从图像可知,当且仅当x ∈(0,2)时,y <0.所以原不等式的解集是{x |0<x <2}. …5分(2)当a >-1,且x ∈1[,)22a -时,f (x )=1+a . 不等式f (x )≤g (x )化为1+a ≤x +3. 所以x ≥a -2对x ∈1[,)22a -都成立.故2a -≥a -2,即a ≤43. 从而a 的取值范围是4(1,]3-. …10分。
2013年高考文科数学全国卷1(含详细答案)
数学试卷 第1页(共33页)数学试卷 第2页(共33页)数学试卷 第3页(共33页)绝密★启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)文科数学使用地区:河南、山西、河北注意事项:1.本试题分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至6页.2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置.3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效.4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.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.已知集合{1,2,3,4}A =,2{|,}B x x n n A ==∈,则A B = ( )A .{1,4}B .{2,3}C .{9,16}D .{1,2} 2.212i (1i)+=-( )A .11i 2--B .11i 2-+C .11i 2+D .11i 2-3.从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是 ( )A .12B .13C .14D .164.已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为52,则C 的渐近线方程为 ( )A .14y x =±B .13y x =±C .12y x =±D .y x =± 5.已知命题p :x ∀∈R ,23x x<;命题q :x ∃∈R ,321x x =-,则下列命题中为真命题的是( )A .p q ∧B .p q ⌝∧C .p q ∧⌝D .p q ⌝∧⌝ 6.设首项为1,公比为23的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( )A .21n n S a =-B .32n n S a =-C .43n n S a =-D .32n n S a =-7.执行如图的程序框图,如果输入的[1,3]t ∈-,则输 出的s 属于( )A .[3,4]-B .[5,2]-C .[4,3]-D .[2,5]-8.O 为坐标原点,F 为抛物线C :242y x =的焦点,P 为C 上一点,若||42PF =,则POF △的面积为( )A .2B .22C .23D .49.函数()(1cos )sin f x x x =-在[π,π]-上的图象大致为( )10.已知锐角ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,223cos cos20A A +=,7a =,6c =,则b =( )A .10B .9C .8D .5 11.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .168π+B .88π+C .1616π+D .816π+12.已知函数22,0()ln(1),0.x x x f x x x ⎧-+=⎨+⎩≤,>若|()|f x ax ≥,则a 的取值范围是( )A .(,0]-∞B .(,1]-∞C .[2,1]-D .[2,0]-第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知两个单位向量a ,b 的夹角为60,(1)t t =+-c a b ,若0=b c ,则t =________.14.设x ,y 满足约束条件13,10,x x y ⎧⎨--⎩≤≤≤≤,则2z x y =-的最大值为________.15.已知H 是球O 的直径AB 上一点,:1:2AH HB =,AB ⊥平面α,H 为垂足,α截球O 所得截面的面积为π,则球O 的表面积为________.16.设当x θ=时,函数()sin 2cos f x x x =-取得最大值,则cos θ=________. 三、解答题: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)已知等差数列{}n a 的前n 项和n S 满足30S =,55S =-. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)求数列21211{}n n a a -+的前n 项和.--------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------姓名________________ 准考证号_____________数学试卷 第4页(共33页)数学试卷 第5页(共33页) 数学试卷 第6页(共33页)18.(本小题满分12分)为了比较两种治疗失眠症的药(分别称为A 药,B 药)的疗效,随机地选取20位患者服用A 药,20位患者服用B 药,这40位患者服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:h ).试验的观测结果如下: 服用A 药的20位患者日平均增加的睡眠时间: 0.6 1.2 2.7 1.5 2.8 1.8 2.2 2.3 3.2 3.5 2.52.61.22.71.52.93.03.12.32.4服用B 药的20位患者日平均增加的睡眠时间: 3.2 1.7 1.9 0.8 0.9 2.4 1.2 2.6 1.3 1.4 1.60.51.80.62.11.12.51.22.70.5(Ⅰ)分别计算两组数据的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好? (Ⅱ)根据两组数据完成下面茎叶图,从茎叶图看,哪种药的疗效更好?A 药B 药0. 1. 2.3.19.(本小题满分12分)如图,三棱柱111ABC A B C -中,CA CB =,1AB AA =,160BAA ∠=. (Ⅰ)证明:1AB AC ⊥; (Ⅱ)若2AB CB ==,16A C =,求三棱柱111ABC A B C -的体积.20.(本小题满分12分)已知函数2()e ()4x f x ax b x x =+--,曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为44y x =+.(Ⅰ)求a ,b 的值;(Ⅱ)讨论()f x 的单调性,并求()f x 的极大值.21.(本小题满分12分)已知圆M :22(1)1x y ++=,圆N :22(1)9x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N内切,圆心P 的轨迹为曲线C . (Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)l 是与圆P ,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线C 交于A ,B 两点,当圆P 的半径最长时,求||AB .请考生在第22、23、24三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,作答时请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑. 22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,直线AB 为圆的切线,切点为B ,点C 在圆上,ABC ∠的角平分线BE 交圆于点E ,DB 垂直BE 交圆于点D .(Ⅰ)证明:DB DC =;(Ⅱ)设圆的半径为1,3BC =,延长CE 交AB 于点F ,求BCF △外接圆的半径.23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程已知曲线1C 的参数方程为45cos ,55sin ,x t y t =+⎧⎨=+⎩(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为2sin ρθ=. (Ⅰ)把1C 的参数方程化为极坐标方程; (Ⅱ)求1C 与2C 交点的极坐标(0,02π)ρθ≥≤<.24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数()|21||2|f x x x a =-++,()3g x x =+. (Ⅰ)当2a =-时,求不等式()()f x g x <的解集;(Ⅱ)设1a ->,且当1[,)22a x ∈-时,()()f x g x ≤,求a 的取值范围.2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)文科数学答案解析第Ⅰ卷3/ 114当0a >时,y ax =与()y f x =恒有公共点,所以排除()5 / 11由2,2,y ax y x x =⎧⎨=-⎩得22()0x a x -+=. ∵22()0a ∆=+=,∴2a =-. ∴,0[]2a ∈-;故选D .第Ⅱ卷0=b c ,a 1112⨯⨯=a b 1(0[)]t t =+-=b c a b b ,即1()t +-a b b 1120t t +-=;∴2t =. 【答案】3【解析】画出可行域如图所示。
2013年高考数学课标全国1文(word版含答案)
2013年课标全国卷1文 【选择题】【1】.已知集合{1,2,3,4}A =,2{|,}B x x n n A ==∈,则A B = ( )A.{1,4}B.{2,3}C.{9,16}D.{1,2}【2】.212i(1i)+=-() A.11i 2-- B. 11i 2-+C. 11i 2+D. 11i 2- 【3】.从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是()A.12B.13C.14D.16【4】.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>C 的渐近线方程为( )A.14y x =±B.13y x =±C.12y x =± D.y x =±【5】.已知命题:,23x x p x ∀∈<R ;命题32:,1q x x x ∃∈=-R ,则下列命题中为真命题的是( )A. p q ∧B. p q ⌝∧C. p q ∧⌝D. p q ⌝∧⌝【6】.设首项为1,公比为23的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则 ( )A.21n n S a =-B.32n n S a =-C.43n n S a =-D.32n n S a =-【7】.执行下面的程序框图,如果输入的[1,3]t ∈-,则输出的s 属于 ( )A.[-3,4]B.[-5,2]C.[-4,3]D.[-2,5]【8】.O 为坐标原点,F为抛物线2:C y =的焦点,P 为C上一点,若||PF =则POF∆的面积为()A.2B.C. D.4 【9】.函数()(1cos )sin f x x x =-[,]ππ-的图像大致为( )【10】.已知锐角△ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,223coscos20,7,6A A a c +===,则b =( )A.10B.9C.8D.5【11】.某几何体的三视图如图所示,则该几何的体积为( ) A.16+8π B.8+8π C.16+16π D.8+16π【12】.已知函数22,0,()ln(1),0x x x f x x x ⎧-+≤=⎨+>⎩若|()|f x ax ≥,则a 的取值范围是( ) A.(-∞,0] B.(-∞,1] C.[-2,1] D.[-2,0] 【填空题】【13】.已知两个单位向量,a b 的夹角为60,(1)t t +-c =a b ,若0⋅b c =,则t =_____.【14】.设,x y 满足约束条件13,10,x x y ≤≤⎧⎨-≤-≤⎩则2z x y =-的最大值为______.【15】.已知H 是球O 的直径AB 上一点,:1:2AH HB =,AB ⊥平面α,H 为垂足,α截球O 所得截面的面积为π,则球O 的表面积为_______.【16】.设当x θ=时,函数()sin 2cos f x x x =-取得最大值,则cos θ =______.【解答题】【17】.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的前n 项和n S 满足350,5S S ==-.(1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列21211{}n n a a -+的前n 项和.【18】.(本小题满分共12分)侧视图俯视图为了比较两种治疗失眠症的药(分别称为A 药,B 药)的疗效,随机地选取20位患者服用A 药,20位患者服用B 药,这40位患者服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:h ).试验的观测结果如下:服用A 药的20位患者日平均增加的睡眠时间:0.6 1.2 2.7 1.5 2.8 1.8 2.2 2.3 3.2 3.5 2.5 2.6 1.2 2.7 1.5 2.9 3.0 3.1 2.3 2.4 服用B 药的20位患者日平均增加的睡眠时间:3.2 1.7 1.9 0.8 0.9 2.4 1.2 2.6 1.3 1.4 1.6 0.5 1.8 0.6 2.1 1.1 2.5 1.2 2.7 0.5 (1)分别计算两种数据的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好? (2)根据两组数据完成下面的茎叶图,从茎叶图看,哪种药的疗效更好?【19】.(本小题满分12分)如图,三棱柱111ABC A B C -中,11,,60CA CB AB AA BAA ==∠=.(1)证明:AB A C ⊥;已知圆22:(1)1Mx y ++=,圆22:(1)9N x y -+=,动圆P 与圆M 外切并与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C .A 药B 药0. 1. 2. 3.(1)求C 的方程;(2)l 是与圆P ,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线C 交于,A B 两点,当圆P 的半径最长时,求||AB .【22】.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲 如下图,直线AB 为圆的切线,切点为B ,点C 在圆上,ABC ∠的角平分线BE 交圆于点E ,DB 垂直BE 交圆于D . (1)证明:DB DC =;(2)设圆的半径为1,BC =,延长CE 交AB 于点F ,求△BCF 外接圆的半径.【23】.(本小题10分)选修4—4:坐标系与参数方程 已知曲线1C 的参数方程为45cos ,55sin x t y t=+⎧⎨=+⎩(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为2sin ρθ=. (1)把1C 的参数方程化为极坐标方程;(2)求1C 与2C 交点的极坐标(0,02)ρθπ≥≤<.【24】.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲 已知函数()|21||2|,()3f x x x a g x x =-++=+. (1)当2a =时,求不等式()()f x g x <的解集; (2)设1a >-,且当1[,)22a x ∈-时,()()f x g x ≤,求a 的取值范围.【参考答案】 【选择题】 【1】.A 【2】.B 【3】.B 【4】.C 【5】.B 【6】.D 【7】.A 【8】.C 【9】.C 【10】.D 【11】.A 【12】.D 【填空题】 【13】.2 【14】.3 【15】.92π【16】.5-【解答题】 【17】.解:(1)设{}n a 的公差为d ,则n S =1(1)2n n na d -+. 由已知可得11330,5105,a d a d +=⎧⎨+=-⎩解得11, 1.a d ==-故{}n a 的通项公式为=2-n a n .(2)由(I )知212111111(),(32)(12)22321n n a a n n n n -+==-----从而数列21211n n a a -+⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为1111111-+-++)2-1113232112nn n n-=---(.【18】.解:设A 药观测数据的平均数为x ,B 药观测数据的平均数为y , 由观测结果可得1(0.6 1.2 1.2 1.5 1.5 1.8 2.2 2.3 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.7 2.8 2.9 3.0203.1 3.2 3.5) 2.3,x =+++++++++++++++++++=1(0.50.50.60.80.9 1.1 1.2 1.2 1.3 1.4 1.6 1.7 1.8 1.9 2.1202.4 2.5 2.6 2.73.2 1.6,y =+++++++++++++++++++= 由以上计算结果可得x >y ,因此可看出A 药的疗效更好. (2)由观测结果可绘制如下茎叶图:A 药B 药6 0. 5 5 6 8 985 5 2 21. 1 2 2 3 4 6 7 8 9 9 8 7 7 6 5 4 3 3 2 2. 1 4 5 6 7 5 2 1 03. 2从以上茎叶图可以看出,A 药疗效的试验结果有710的叶集中在茎2.3上,而B 药疗效的试验结果有710的叶集中在茎0,1上,由此可看出A 药的疗效更好.【19】.解:(1)取AB 的中点O ,连结,OC ,1OA ,1A B . 因为CA CB =,所以OC AB ⊥. 由于11,60AB AA BAA =∠=,故1AA B ∆为等边三角形,所以1OA AB ⊥.因为1OCOA O =,所以AB ⊥平面1OA C .又1A C ⊂平面1OA C ,故1AB A C ⊥.(2)由题设知ABC ∆与1AA B ∆都是边长为2的等边三角形,所以1OC OA ==又1AC =则22211AC OC OA =+,故1.OA OC ⊥ 因为,OCAB O =所以1OA ⊥平面ABC ,1OA 为三棱柱111-ABC A B C 的高,又ABC ∆的面积ABCS ∆,故三棱柱111-ABC A B C 的体积1= 3.ABC V S OA ∆=【20】.解:(1)2()e ()2 4.f x ax a b x '=++--由已知得(0)4,(0)4,f f '==故4,8,b a b =+= 从而4, 4.a b == (2) 由(1)知,2)4e (1)4,x f x x x x =+--(1()4e (2)244(2)(e ).2x x f x x x x '=+--=+-令()0,f x '=,得=-1n2x 或=-2.x从而当(,2)(1n2,)x ∈-∞--+∞时,()0;f x '>当(2,1n2)x ∈--时,()0f x '<.故()f x 在--2-1n2+∞∞(,),(,)上单调递增,在-2-1n2(,)上单调递减. 当2x =-时,函数()f x 取得极大值,极大值为22=41e ).f ---()(.【21】.解:由已知得圆M 的圆心为(1,0)M -,半径11r =;圆N 的圆心为(1,0)N ,半径23r =.设圆P 的圆心为(,)P x y ,半径为R . 因为圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切, 所以1212()()4PM PN R r r R r r +=++-=+=.由椭圆的定义可知,曲线C 是以,M N 为左、右焦点,长半轴长为2外),其方程为221(2)43x y x +=≠-. (2)对于曲线C 上任意一点(,)P x y ,由于222PM PN R -=-≤,所以2R ≤,当且仅当圆P 的圆心为(2,0)时,2R =,所以当圆P 的半径最长时,其方程为22(2)4x y -+=.若l 的倾斜角为90°,则l 与y轴重合,可得AB =若l 的倾斜角不为90°,由1r R ≠知l 不平行于x 轴,设l 与x 轴的交点为Q ,则1QP RQMr =,可求得(4,0)Q -,所以可设:(4)l y k x =+. 由l 与圆M1=,解得4k =±.当4k =时,将4y x =代入22143x y +=,并整理得27880x x +-=,解得1,247x -±=所以21187AB x -=.当4k =-时,由图形的对称性可知18=7AB .综上,AB 187AB =. 【22】.解:(1)连结DE ,交BC 于G ,由弦切角定理得,A B E B C E ∠=∠,而,,ABE CBE CBE BCE BE CE ∠=∠∠=∠=故.又因为DB BE ⊥,所以DE 为直径,90DCE ∠=,由勾股定理可得DB DC =.(2)由(1)知,CDE BDE ∠=∠,DB DC =,故DG 是BC的中垂线,所以BG =. 设DE 的中点为O ,连结BO ,则060BOG ∠=,从而030ABE BCE CBE ∠=∠=∠=,所以CF BF ⊥,故外接圆半径为2.【23】.解:(1)将45cos 55sin x t y t=+⎧⎨=+⎩,消去参数t ,化为普通方程22(4)(5)25x y -+-=,即 1C : 22810160xy x y +--+=,将cos ,sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩代入22810160x y x y +--+=得28cos 10sin 160ρρθρθ--+=;所以1C 的极坐标方程为28cos 10sin 160ρρθρθ--+=.(2)2C 的普通方程为2220xy y +-=,由222281016020x y x y x y y ⎧+--+=⎪⎨+-=⎪⎩,解得=1=1x y ⎧⎨⎩,,或=0y=2.x ⎧⎨⎩,所以1C 与2C交点的极坐标为),(2,)42ππ.【24】.解:(1)当2a =-时,不等式()()f x g x <化为212230x x x -+---<.设函数y=21223x x x -+---,则15,,212,1,236, 1.x x y x x x x ⎧-<⎪⎪⎪=--≤≤⎨⎪->⎪⎪⎩其图像如下图所示,从图像可知,当且仅当(0,2)x ∈时,0y <,所以原不等式的解集是{}02x x <<;(2)当)1,22a x ⎡∈-⎢⎣ 时,()1.f x a =+不等式()()f x g x ≤化为13a x +≤+. 所以2x a ≥-对1,22a x ⎡⎫∈-⎪⎢⎣⎭都成立,故22a a -≥-,即43a ≤, 从而a 的取值范围是41,3⎛⎤- ⎥⎝⎦.。
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绝密★启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)理科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共6页.考试时间120分钟.满分150分.答题前,考生务必用0.5毫米的黑色签字笔将自己的姓名、座号、考号填写在第Ⅰ卷答题卡和第Ⅱ卷答题纸规定的位置. 参考公式:样本数据n x x x ,,21的标准差nx x x x x x s n 22221)()()(-++-+-=其中x 为样本平均数球的面积公式24R S π=第Ⅰ卷(选择题 共60分)注意事项:1.每小题选出答案后,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,再选涂其它答案,不能答在试题卷上. 2.第Ⅰ卷只有选择题一道大题.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.复数ii++121(i 是虚数单位)的虚部是 (B ) A .23 B .21C .3D .1 2.已知R 是实数集,{}11,12+-==⎭⎬⎫⎩⎨⎧<=x y y N x xM ,则=M C N R (D ) A .)2,1(B .[]2,0 C .∅D .[]2,13.现有10个数,其平均数是4,且这10个数的平方和是200,那么这个数组的标准差是(B ) A .1 B .2 C .3 D .44.设n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,0852=-a a ,则=24S S ( A) A .5B .8C .8-D .155.已知函数)62sin()(π-=x x f ,若存在),0(π∈a ,使得)()(a x f a x f -=+恒成立,则a的值是(D) A .6πB .3πC .4π D .2π 6.已知m 、n 表示直线,γβα,,表示平面,给出下列四个命题,其中真命题为( B ) (1)βααβα⊥⊥⊂=则,,,m n n m (2)m n n m ⊥==⊥则,,,γβγαβα (3),,βα⊥⊥m m 则α∥β (4)βαβα⊥⊥⊥⊥则,,,n m n m A .(1)、(2)B .(3)、(4)C .(2)、(3)D .(2)、(4)7.已知平面上不共线的四点C B A O ,,,,若||,23BC -=等于(B)A .1B .2C .3D .48.已知三角形ABC ∆的三边长成公差为2的等差数列,且最大角的正弦值为23,则这个三角形的周长是(D)A .18B .21C .24D .15 9.函数xx x f 1lg )(-=的零点所在的区间是(B)A .(]1,0B .(]10,1C .(]100,10D .),100(+∞10.过直线y x =上一点P 引圆22670x y x +-+=的切线,则切线长的最小值为(C)A .22 B .223C .210 D .211.已知函数b ax x x f 2)(2-+=.若b a ,都是区间[]4,0内的数,则使0)1(>f 成立的概率是(C)A .43 B .41 C .83D .8512.已知双曲线的标准方程为116922=-y x ,F 为其右焦点,21,A A 是实轴的两端点,设P 为双曲线上不同于21,A A 的任意一点,直线P A P A 21,与直线a x =分别交于两点N M ,,若0=⋅FN FM ,则a 的值为(B)A .916B .59C .925D .516双曲线 x^2/9-y^2/16=1,右焦点F(5.0),A1(-3,0),A2(3,0) 设P(x,y) M (a,m),N(a,n) ∵P,A1,M 三点共线, ∴m/(a+3)=y/(x+3) ∴m=y(a+3)/(x+3) ∵P,A2,N 三点共线, ∴n/(a-3)=y/(x-3)∴n=y(a-3)/(x-3) ∵x^2/9-y^2/16=1 ∴(x^2-9)/9=y^2/16 ∴y^2/(x^2-9)=16/9FM 向量=(a-5,y(a+3)/(x+3)) FN 向量=(a-5,y(a-3)/(x-3)) FM 向量*FN 向量=(a-5)^2+y^2(a^2-9)/(x^2-9) =(a-5)^2+16(a^2-9)/9 ∵FM 向量*FN 向量=0 ∴(a-5)^2+16(a^2-9)/9=0 25a^2-90a+81=0 ∴a=9/5第Ⅱ卷(非选择题 共90分)注意事项:1. 请用0.5毫米的黑色签字笔将每题的答案填写在第Ⅱ卷答题纸的指定位置.书写的答题图第13案如需改动,要先划掉原来的答案,然后再写上新答案.2. 不在指定答题位置答题或超出答题区域书写的答案无效.在试题卷上答题无效. 3. 第Ⅱ卷共包括填空题和解答题两道大题. 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.如图所示的程序框图输出的结果为____2______. 14. 若一个底面是正三角形的三棱柱的正视图如下图所示,其点都在一个球面上,则该球的表面积为_π319_________.如图。
F,H 是上下底的中心,O 是FH 中点。
则: AB =2 AE =√3, AF =2√3/3 OF =1/2 OA =√﹙AF²+OF²﹚=√﹙19/12﹚球的表面积=4π﹙19/12﹚=19π/3≈19.89675﹙面积单位﹚ 向左转|向右转15.地震的震级R 与地震释放的能量E 的关系为)4.11(lg 32-=E R .2011年3月11日,日本东海岸发生了9.0级特大地震,2008年中国汶川的地震级别为8.0级,那么2011年地震第14题图的能量是2008年地震能量的2310倍. 16.给出下列命题: ①已知,,a b m都是正数,且bab a >++11,则a b <; ②已知()f x '是()f x 的导函数,若,()0x R f x '∀∈≥,则(1)(2)f f <一定成立; ③命题“x R ∃∈,使得2210x x -+<”的否定是真命题; ④“1,1≤≤y x 且”是“2≤+y x ”的充要条件.其中正确命题的序号是①③.(把你认为正确命题的序号都填上)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)已知向量),2cos 2sin 3()2cos ,1(y xx b x a +==→→与共线,且有函数)(x f y =.(Ⅰ)若1)(=x f ,求)232cos(x -π的值;(Ⅱ)在ABC ∆中,角C B A ,,,的对边分别是c b a ,,,且满足b c C a 2cos 2=+,求函数)(B f 的取值范围.解:(Ⅰ)∵→a 与→b 共线∴yxx x 2cos 2cos2sin 31=+21)6sin()cos 1(21sin 232cos 2cos 2sin 32++=++=+=πx x x x x x y …………3分∴121)6sin()(=++=πx x f ,即21)6sin(=+πx …………………………………………4分 211)6(sin 21)3(cos 2)3(2cos )232cos(22-=-+=--=-=-ππππx x x x…………………………………………6分(Ⅱ)已知b c C a 2cos 2=+由正弦定理得:CA C A C C A C ABC C A sin cos 2cos sin 2sin cos sin 2)sin(2sin 2sin cos sin 2+=++==+∴21cos =A ,∴在ABC ∆中∠3π=A …………………………………………8分 21)6sin()(++=πB B f∵∠3π=A ∴320π<<B ,6566πππ<+<B …………………………………………10分∴1)6sin(21≤+<πB ,23)(1≤<B f ∴函数)(B f 的取值范围为]23,1( (12)18.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差,50,053=+≠S S d 且1341,,a a a 成等比数列. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设⎭⎬⎫⎩⎨⎧n n a b 是首项为1,公比为3的等比数列,求数列{}n b 的前n 项和n T .解:(Ⅰ)依题意得⎪⎩⎪⎨⎧+=+=⨯++⨯+)12()3(5025452233112111d a a d a d a d a …………………………………………2分 解得⎩⎨⎧==231d a , …………………………………………4分1212)1(23)1(1+=+=-+=-+=∴n a n n d n a a n n 即,.……………………………6分(Ⅱ)13-=n nna b ,113)12(3--⋅+=⋅=n n n n n a b …………………………………………7分 123)12(37353-⋅+++⋅+⋅+=n n n T n n n n n T 3)12(3)12(3735333132⋅++⋅-++⋅+⋅+⋅=- ……………………9分n n n n T 3)12(3232323212+-⋅++⋅+⋅+=--nnn n n 323)12(31)31(3231⋅-=+---⋅+=- ∴nn n T 3⋅=…………………………………………12分已知四棱锥BCDE A -,其中1====BE AC BC AB ,2=CD ,ABC CD 面⊥,BE∥CD ,F 为AD 的中点. (Ⅰ)求证:EF ∥面ABC ; (Ⅱ)求证:面ACD ADE 面⊥; (III )求四棱锥BCDE A -的体积. 解:(Ⅰ)取AC 中点G,连结FG 、BG ,∵F,G 分别是AD,AC 的中点∴FG ∥CD,且FG=21DC=1 .∵BE ∥CD ∴FG 与BE 平行且相等 ∴EF ∥BG .……………………………2分ABC BG ABC EF 面面⊂⊄,∴EF ∥面ABC ……………………………4分(Ⅱ)∵△ABC 为等边三角形 ∴BG ⊥AC 又∵DC ⊥面ABC,BG ⊂面ABC ∴DC ⊥BG ∴BG 垂直于面ADC 的两条相交直线AC,DC , ∴BG ⊥面ADC .…………………………………………6分 ∵EF ∥BG ∴E F ⊥面ADC∵EF ⊂面ADE ,∴面ADE ⊥面ADC .…………………………………………8分 (Ⅲ)连结EC,该四棱锥分为两个三棱锥E -ABC 和E -ADC .43631232313114331=+=⨯⨯+⨯⨯=+=---ACD E ABC E BCDE A V V V .………………………12分另法:取BC 的中点为O ,连结AO ,则BC AO ⊥,又⊥CD 平面ABC ,∴C CD BC AO CD =⊥ , ,∴⊥AO 平面B C D E ,∴AO 为BCDE A V -的高,43232331,2321)21(,23=⨯⨯=∴=⨯+==-BCDE A BCDE V S AO . AB CDEFABCDEF G在某种产品表面进行腐蚀性检验,得到腐蚀深度y 与腐蚀时间x 之间对应的一组数据:现确定的研究方案是:先从这6组数据中选取2组,用剩下的4组数据求线性回归方程,再对被选取的2组数据进行检验.(Ⅰ)求选取的2组数据恰好不相邻的概率;(Ⅱ)若选取的是第2组和第5组数据,根据其它4组数据,求得y 关于x 的线性回归方程26139134ˆ+=x y,规定由线性回归方程得到的估计数据与所选出的检验数据的误差均不超过2微米,则认为得到的线性回归方程是可靠的,判断该线性回归方程是否可靠.解:(Ⅰ)设6组数据的编号分别为1,2,3,4,5,6.设抽到不相邻的两组数据为事件A ,从6组数据中选取2组数据共有15种情况:(1,2)(1,3)(1,4)(1,5)(1,6)(2,3)(2,4)(2,5)(2,6)(3,4)(3,5)(3,6)(4,5)(4,6)(5,6),其中事件A 包含的基本事件有10种.…………………………………………3分所以321510)(==A P .所以选取的2组数据恰好不相邻的概率是32.………………………6分(Ⅱ) 当10=x 时,;2|1026219|,262192613910134ˆ<-=+⨯=y ……………………………………9分 当30=x 时,;2|1626379|,263792613930134ˆ<-=+⨯=y所以,该研究所得到的回归方程是可靠的.…………………………………………12分 21.(本小题满分12分)已知函数1)(2++=x bax x f 在点))1(,1(--f 的切线方程为03=++y x . (Ⅰ)求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)设x x g ln )(=,求证:)()(x f x g ≥在),1[+∞∈x 上恒成立. 解:(Ⅰ)将1-=x 代入切线方程得2-=y ∴211)1(-=+-=-ab f ,化简得4-=-a b .…………………………………………2分222)1(2)()1()(x xb ax x a x f +⋅+-+=' 12424)(22)1(-===-+=-'bb a b a f .…………………………………………4分解得:2,2-==b a∴122)(2+-=x x x f .…………………………………………6分 (Ⅱ)由已知得122ln 2+-≥x x x 在),1[+∞上恒成立化简得22ln )1(2-≥+x x x即022ln ln 2≥+-+x x x x 在),1[+∞上恒成立 .…………………………………………8分 设22ln ln )(2+-+=x x x x x h ,21ln 2)(-++='xx x x x h ∵1≥x ∴21,0ln 2≥+≥x x x x ,即0)(≥'x h .…………………………………………10分∴)(x h 在),1[+∞上单调递增,0)1()(=≥h x h∴)()(x f x g ≥在),1[+∞∈x 上恒成立 .…………………………………………12分22.(本小题满分14分)实轴长为34的椭圆的中心在原点,其焦点1,2,F F 在x 轴上.抛物线的顶点在原点O ,对称轴为y 轴,两曲线在第一象限内相交于点A ,且12AF AF ⊥,△12AF F 的面积为3. (Ⅰ)求椭圆和抛物线的标准方程;(Ⅱ)过点A 作直线l 分别与抛物线和椭圆交于C B ,,若AB AC 2=,求直线l 的斜率k .解(1)设椭圆方程为22221(x y a a b+=>由题意知⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==+=+6344222mn n m c n m解得92=c ,∴39122=-=b .∴椭圆的方程为131222=+y x …………………………………………4分 ∵3=⨯c y A ,∴1=A y ,代入椭圆的方程得22=A x ,将点A 坐标代入得抛物线方程为y x 82=.…………………………………………6分(2)设直线l 的方程为)22(1-=-x k y ,),(),,(2211y x C y x B 由2= 得)22(22212-=-x x ,化简得22221=-x x …………………………………………8分联立直线与抛物线的方程⎪⎩⎪⎨⎧=-=-yx x k y 8)22(12,得0821682=-+-k kx x∴k x 8221=+①…………………………………………10分联立直线与椭圆的方程⎪⎩⎪⎨⎧=+-=-124)22(122y x x k y得0821632)2168()41(2222=--+-++k k x k k x k∴22241821622k kk x +-=+②…………………………………………12分∴2222418216)228(222221=++---=-kkk k x x 整理得:0)4121)(2416(2=+--k kk∴42=k ,所以直线l 的斜率为42.…………………………………………14分。