广东省各地市2013年高考数学最新联考试题分类汇编(16)选修系列:选修4-1 几何证明选讲
广东省13大市高三上学期期末数学(文)试题分类汇编--坐标系与参数方程(选修4-4) Word版含答案.pdf
广东省13大市2013届高三上期末考数学文试题分类汇编
坐标系与参数方程
1、(东莞市2013届高三上学期期末)在直角坐标系中,圆以C的参数方程是(为参数),以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系, 则 圆心C的极坐标是 .
答案:
2、(佛山市2013届高三上学期期末)在极坐标系中,直线过点且与直线()垂直,则直线极坐标方程为
.
答案:(或、)
3、(广州市2013届高三上学期期末)已知圆的参数方程为为参数), 以原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为, 则直线截圆所得的弦长是 .
答案:
4、(惠州市2013届高三上学期期末)直线与圆相交的弦长为 .与圆的普通方程为,圆心到直线的距离为,所以弦长为
5、(江门市2013届高三上学期期末)以的坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系),曲线的坐标方程是正形的顶点都在上,且、、、、依逆时针次序排列点的极坐标为点的坐标为
6、(茂名市2013届高三上学期期末)已知曲线C的参数方程为 (θ为参数),则曲线C上的点到直线34y+4=0的距离的最大值为
答案:3
7、(汕头市2013届高三上学期期末)已知直线圆,则直线l与圆C的位置关系是________.
(相交或相切或相离?)
相交曲线(为参数且)与曲线(为参数)的交点坐标是 .
(1,2)与圆相交的弦长为____
答案:
10、(肇庆市2013届高三上学期期末)在极坐标系()中,曲线与的交点的极坐标为_____
解析:两式相除得,交点的极坐标为
在直角坐标系xOy中,已知曲线:为参数)与曲线 :为参数)、,则线段的长为 .
答案:4。
广东省各地市2013年高考数学最新联考试题分类汇编(17)选修系列:选修4-4 坐标系与参数方程
一、填空题: 14.(广东省惠州市2013届高三第三次调研文14)(坐标系与参数方程)直线2cos 1
ρθ=与圆2cos ρθ=相交的弦长为 .
14.【解析】直线1cos 2=θρ与圆θρcos 2=的普通方程为1)1(1222=+-=y x x 和,圆心到直线的距离为21211=-,所以弦长为3)2
1(122=-
14. (广东省华附、省实、深中、广雅四校2013届高三上学期期末联考文)(坐标系与参数
方程)在极坐标中,圆4cos ρθ=的圆心C 到直线sin()4πρθ+
=的距离为 .
解:在直角坐标系中,圆:x y x 422=+,圆心)0,2(C ,直线:4=+y x ,所以,所求为2
15.(广东省广州市2013年1月高三年级调研文)(坐标系与参数方程选讲选做题) 已知圆C 的参数方程为2x y cos ,sin ,θθ⎧=⎨=+⎩
(θ为参数), 以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为1sin cos ρθρθ+=, 则直线截圆C 所得的弦长是 .
15.(广东省广州市2013年1月高三年级调研理)(坐标系与参数方程选讲选做题)
已知圆C 的参数方程为2x y cos ,sin ,
θθ⎧=⎨=+⎩(θ为参数), 以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为1sin cos ρθρθ+=, 则直线截圆C 所得的弦长是 .。
2013年高中数学全国各地高考真题分类汇编N单元 选修4系列
N单元选修4系列N1选修4-1 几何证明选讲图1-622.N1[2013·新课标全国卷Ⅰ] 选修4-1:几何证明选讲如图1-6所示,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=3,延长CE交AB于点F,求△BCF外接圆的半径.22.解:(1)证明:联结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)由(1)知,∠CDE=∠BDE,DB=DC,故DG是BC的中垂线,所以BG=3 2.设DE的中点为O,联结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3 2.15.N1[2013·广东卷] (几何证明选讲选做题)如图1-3所示,AB是圆O的直径,点C 在圆O上,延长BC到D使BC=CD,过C作圆O的切线交AD于E.若AB=6,ED=2,则BC=________.图1-315.2 3[解析] 由题知∠ACB=90°,又BC=CD,∴AD=AB=6,∠BAC=∠CAE,∴AE=AD-ED=4.∵CE为切线,∴∠ACE=∠ABC.∴∠ACE+∠CAE=∠ABC+∠BAC=90°.在△ACD中,∠ACD=90°,CE⊥AD,∴CD 2=ED·DA =12,解得CD =2 3,故BC =2 3.图1-5 15.N1[2013·湖北卷] (选修4-1:几何证明选讲)如图1-5所示,圆O 上一点C 在直径AB 上的射影为D ,点D 在半径OC 上的射影为E.若AB =3AD ,则CEEO的值为________.15.8 [解析] 设AB =6k ,则AD =2k ,DO =k ,CO =3k ,设EO =x ,由射影定理:DO 2=EO·CO ,k 2=x·3k ,x =k 3,故CEEO =3k -k 3k3=8.图1-311.N1[2013·湖南卷] 如图1-2所示,在半径为7的⊙O 中,弦AB ,CD 相交于点P.PA =PB =2,PD =1,则圆心O 到弦CD 的距离为________.11.32[解析] 由相交弦定理可知PA·PB =PC·PD ,得PC =4,故弦CD =5,又半径r =7,记圆心O 到直线CD 的距离为d ,则d 2+⎝⎛⎭⎫522=7,即d 2=34,故d =32.21.N1[2013·江苏卷] A .[选修4-1:几何证明选讲]如图1-1所示,AB 和BC 分别与圆O 相切于点D ,C ,AC 经过圆心O ,且BC =2OC. 求证:AC =2AD.图1-1证明:联结OD ,因为AB 和BC 分别与圆O 相切于点D ,C , 所以∠ADO =∠ACB =90°.又因为∠A =∠A ,所以Rt △ADO ∽Rt △ACB , 所以BC OD =AC AD.又BC =2OC =2OD. 故AC =2AD. 11.N1[2013·北京卷] 如图1-2,AB 为圆O 的直径,PA 为圆O 的切线,PB 与圆O 相交于D ,若PA =3,PD ∶DB =9∶16,则PD =________,AB =________.图1-211.95 4 [解析] 由于PD ∶DB =9∶16,设PD =9a ,则DB =16a ,PB =25a ,根据切割线定理有PA 2=PD·PB ,∴a =15,∴PD =95,PB =5.又∵△PBA 为直角三角形,∴AB 2+AP 2=PB 2,∴AB =4.22.N1[2013·辽宁卷] 选修4-1:几何证明选讲如图,AB 为⊙O 的直径,直线CD 与⊙O 相切于E ,AD 垂直CD 于D ,BC 垂直CD 于C ,EF 垂直AB 于F ,联结AE ,BE.证明:(1)∠FEB =∠CEB ; (2)EF 2=AD·BC.图1-822.证明:(1)由直线CD 与⊙O 相切,得∠CEB =∠EAB. 由AB 为⊙O 的直径,得AE ⊥EB ,从而∠EAB +∠EBF =π2.又EF ⊥AB ,得∠FEB +∠EBF =π2,从而∠FEB =∠EAB. 故∠FEB =∠CEB.(2)由BC ⊥CE ,EF ⊥AB ,∠FEB =∠CEB ,BE 是公共边,得Rt△BCE≌Rt△BFE,所以BC=BF.类似可证,Rt△ADE≌Rt△AFE,得AD=AF.又在Rt△AEB中,EF⊥AB,故EF2=AF·BF,所以EF2=AD·BC.N1[2013·陕西卷]B.(几何证明选做题)如图1-4,弦AB与CD相交于⊙O内一点E,过E作BC的平行线与AD的延长线相交于点P,已知PD=2DA=2,则PE=________.图1-46[解析] 利用已知可得,∠BCE=∠PED=∠BAP,可得△PDE∽△PEA,可得PEPA=PDPE,而PD=2DA=2,则PA=3,则PE2=PA·PD=6,PE= 6.15.C8,E8,N1[2013·四川卷] 设P1,P2,…,P n为平面α内的n个点,在平面α内的所有点中,若点P到P1,P2,…,P n点的距离之和最小,则称点P为P1,P2,…,P n点的一个“中位点”.例如,线段AB上的任意点都是端点A,B的中位点.则有下列命题:①若A,B,C三个点共线,C在线段AB上,则C是A,B,C的中位点;②直角三角形斜边的中点是该直角三角形三个顶点的中位点;③若四个点A,B,C,D共线,则它们的中位点存在且唯一;④梯形对角线的交点是该梯形四个顶点的唯一中位点.其中的真命题是________.(写出所有真命题的序号)15.①④[解析] 对于①,如果中位点不在直线AB上,由三角形两边之和大于第三边可知与题意矛盾.而当中位点在直线AB上时,如果不与C重合,则|PA|+|PB|+|PC|>|PA|+|PB|也不符合题意,故C为唯一的中位点,①正确;对于②,我们取斜边长为4的等腰直角三角形,此时,斜边中点到三个顶点的距离均为2,和为6;而我们取斜边上中线的中点,该点到直角顶点的距离为1,到两底角顶点的距离均为5,显然2 5+1<6,故该直角三角形的斜边中点不是中位点,②错误;对于③,当A,B,C,D四点共线时,不妨设他们的顺序就是A,B,C,D,则当点P 在B,C之间运动时,点P到A,B,C,D四点的距离之和相等且最小,即这个时候的中位点有无穷多个,③错误;对于④,同样根据三角形两边之和大于第三边的性质,如果中位点不在对角线的交点上,则距离之和肯定不是最小的,④正确.13.N1[2013·天津卷] 如图1-2所示,△ABC为圆的内接三角形,BD为圆的弦,且BD∥AC.过点A作圆的切线与DB的延长线交于点E,AD与BC交于点F,若AB=AC,AE=6,BD=5,则线段CF的长为________.图1-213.83[解析] 由切割线定理可得EA 2=EB·ED ,有EB =4,ED =9. 因为AB =AC ,所以∠ABC =∠C =∠ADB ,由弦切角定理可得∠EAB =∠ADB ,所以∠EAB =∠ABC ,故AE ∥BC.又BD ∥AC , 所以四边形AEBC 是平行四边形,可得BC =AE =6,又由平行线分线段成比例定理可得BF AE =BD DE ,因为AE =6,所以BF =103,故CF =BC -BF =83. 22.N1[2013·新课标全国卷Ⅱ] 选修4-1:几何证明选讲:如图1-5,CD 为△ABC 外接圆的切线,AB 的延长线交直线CD 于点D ,E ,F 分别为弦AB 与弦AC 上的点,且BC·AE =DC·AF ,B ,E ,F ,C 四点共圆.(1)证明:CA 是△ABC 外接圆的直径;(2)若DB =BE =EA ,求过B ,E ,F ,C 四点的圆的面积与△ABC 外接圆面积的比值.图1-522.解:(1)证明:因为CD 为△ABC 外接圆的切线,所以∠DCB =∠A ,由题设知BCFA =DC EA,故△CDB ∽△AEF ,所以∠DBC =∠EFA.因为B ,E ,F ,C 四点共圆,所以∠CFE =∠DBC ,故∠EFA =∠CFE =90°.所以∠CBA =90°,因此CA 是△ABC 外接圆的直径.(2)联结CE ,因为∠CBE =90°,所以过B ,E ,F ,C 四点的圆的直径为CE ,由DB =BE ,有CE =DC ,又BC 2=DB ·BA =2DB 2,所以CA 2=4DB 2+BC 2=6DB 2.而DC 2=DB·DA =3DB 2,故过B ,E ,F ,C 四点的圆的面积与△ABC 外接圆面积的比值为12.1-614.N1[2013·重庆卷] 如图1-6所示,在△ABC 中,∠C =90°,∠A =60°,AB =20,过C 作△ABC 的外接圆的切线CD ,BD ⊥CD ,BD 与外接圆交于点E ,则DE 的长为________.14.5 [解析] 联结CE.由弦切角定理知∠BCD =∠A =60°,所以在Rt △BCD 中,∠CBD=30°.又在Rt △ABC 中,∠ABC =30°,AC =12AB =10,所以CE =AC =10.在Rt △CDE中,∠DCE =30°,故DE =12CE =5.N2 选修4-2 矩阵21.[2013·福建卷] N2(Ⅰ)选修4-2:矩阵与变换已知直线l :ax +y =1在矩阵A =错误!)对应的变换作用下变为直线l′:x +by =1. (1)求实数a ,b 的值;(2)若点P(x 0,y 0)在直线l 上,且A ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 0y 0)=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 0y 0),求点P 的坐标. (Ⅰ)解:(1)设直线l :ax +y =1上任意点M(x ,y)在矩阵A 对应的变换作用下的像是M′(x′,y′).由⎝ ⎛⎭⎪⎫x′y′)=错误!))错误!)=错误!),得错误! 又点M′(x′,y′)在l′上,所以x′+by′=1, 即x +(b +2)y =1.依题意得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b +2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-1.(2)由A ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 0y 0)=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 0y 0),得⎩⎪⎨⎪⎧x 0=x 0+2y 0,y 0=y 0,解得y 0=0. 又点P(x 0,y 0)在直线l 上,所以x 0=1.故点P 的坐标为(1,0). N2[2013·江苏卷]B .[选修4-2:矩阵与变换]已知矩阵A =-1,0) 0,2),B =1,0) 2,6),求矩阵A -1B . 解:设矩阵A 的逆矩阵为a,c) b,d), 则-1,0) 0,2)a,c) b,d)=1,0) 0,1). 即-a,2c) -b,2d)=1,0) 0,1), 故a =-1,b =0,c =0,d =12,从而A 的逆矩阵为A-1=⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1 0 0,12))).所以A-1B =⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1 0 0,12)))1,0) 2,6)=-1,0) -2,3).2.N2,N3[2013·浙江卷] 已知a ∈R “矩阵与变换和坐标系与参数方程”模块(1)以极坐标系Ox 的极点O 为原点,极轴Ox 为x 轴正半轴建立平面直角坐标系xOy ,并在两种坐标系中取相同的长度单位.把极坐标方程cos θ+ρ2sin θ=1化成直角坐标方程.(2)在直角坐标系xOy 中,曲线C :⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =sin θ(θ为参数),过点P(2,1)的直线与曲线C 交于A ,B 两点.若|PA|·|PB|=83,求|AB|的值.2.解:(1)极坐标方程两边同乘以ρ得ρcos θ+ρ3sin θ=ρ. 又在直角坐标系下,ρcos θ=x ,ρsin θ=y ,ρ2=x 2+y 2, 故化成直角坐标方程为x +y(x 2+y 2)=x 2+y 2.又(0,0)满足原极坐标方程.故所求的直角坐标方程为x +y(x 2+y 2)=x 2+y 2. (2)由题意,曲线C 的直角坐标方程为x 2+2y 2=2. 设过点P(2,1),倾斜角为α的直线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+tcos α,y =1+tsin α(t 为参数). 及点A ,B 对应的参数分别为t 1,t 2. 将直线的参数方程代入x 2+2y 2=2得 (2+tcos α)2+2(1+tsin α)2-2=0.即(1+sin 2α)t 2+4(sin α+cos α)t +4=0.则Δ=16(2sin αcos α-sin 2α)>0,且t 1+t 2=-4(sin α+cos α)1+sin 2 α,t 1t 2=41+sin 2 α, 由|PA|·|PB|=83得|t 1t 2|=41+sin 2 α=83.故sin 2 α=12.又由Δ>0得0<tan α<2.故t 1+t 2=8 23,t 1t 2=83.所以|AB|=|t 1-t 2|=(t 1+t 2)-4t 1t 2=4 23. N3选修4-4 参数与参数方程23.N3[2013·新课标全国卷Ⅰ] 选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin 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C 2的极坐标方程为ρ=2sin θ.(1)把C 1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C 1与C 2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).23.解:(1)将⎩⎪⎨⎪⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin t消去参数t ,化为普通方程(x -4)2+(y -5)2=25,即C 1:x 2+y 2-8x -10y +16=0.将⎩⎪⎨⎪⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ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⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-8x -10y +16=0,x 2+y 2-2y =0解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1或⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =2.所以C 1与C 2交点的极坐标分别为⎝⎛⎭⎪⎫2,π4,⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π2.7.N3[2013·安徽卷] 在极坐标系中,圆ρ=2cos θ的垂直于极轴的两条切线方程分别为( )A .θ=0(ρ∈R )和ρcos θ=2B .θ=π2(ρ∈R )和ρcos θ=2C .θ=π2(ρ∈R )和ρcos θ=1D .θ=0(ρ∈R )和ρcos θ=17.B [解析] 圆的直角坐标方程为x 2+y 2-2x =0,故垂直于极轴的两条切线的直角坐标方程为x =0,x =2,其极坐标方程分别为θ=π2(ρ∈R )和ρcos θ=2.9.N3[2013·北京卷] 在极坐标系中,点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π6到直线ρsin θ=2的距离等于________.9.1 [解析] 极坐标系中点的⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π6对应直角坐标系中的点的坐标为(3,1),极坐标系中直线ρsin θ=2对应直角坐标系中直线方程为y =2,所以距离为1.N3(Ⅱ)选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知点A 的极坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4,直线l 的极坐标方程为ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=a ,且点A 在直线l 上.(1)求a 的值及直线l 的直角坐标方程;(2)圆C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+cos α,y =sin α(α为参数),试判断直线l 与圆C 的位置关系.(Ⅱ)解:(1)由点A 2,π4在直线ρcos θ-π4=a 上,可得a = 2.所以直线l 的方程可化为ρcos θ+ρsin θ=2,从而直线l 的直角坐标方程为x +y -2=0.(2)由已知得圆C 的直角坐标方程为(x -1)2+y 2=1. 所以圆C 的圆心为(1,0),半径r =1, 因为圆心C 到直线l 的距离d =12=22<1, 所以直线l 与圆C 相交.14.N3[2013·广东卷] (坐标系与参数方程选做题)已知曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos t ,y =2sin t(t 为参数),C 在点(1,1)处的切线为l ,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标,则l 的极坐标方程为________.14.ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=2 [解析] 曲线C 的参数方程化为普通方程是x 2+y 2=2,点(1,1)在曲线上,易求得过(1,1)作圆C 切线的方程是:x +y =2,其极坐标方程是ρ(cos θ+sin θ)=2,即ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4= 2.16.N3[2013·湖北卷] (选修4-4:坐标系与参数方程)在直角坐标系xOy 中,椭圆C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =acos φ,y =bsin φ(φ为参数,a>b>0).在极坐标系(与直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴)中,直线l 与圆O 的极坐标方程分别为ρsin θ+π4=22m(m 为非零常数)与ρ=b.若直线l 经过椭圆C的焦点,且与圆O 相切,则椭圆C 的离心率为________.16.63[解析] 直线l 的直角坐标方程为x +y -m =0,圆O 的直角坐标方程为x 2+y 2=b 2,由直线与圆相切得:m 2=2b 2.又椭圆C 的一般方程为x 2a 2+y 2b 2=1,直线过椭圆焦点,故m=c ,所以c 2=2b 2e =c a =63. 9.N3[2013·湖南卷] 在平面直角坐标系xOy 中,若直线l :⎩⎪⎨⎪⎧x =t ,y =t -a(t 为参数)过椭圆C :⎩⎪⎨⎪⎧x =3cos φ,y =2sin φ(φ为参数)的右顶点,则常数a 的值为________. 9.3 [解析] 将参数方程化为普通方程可得,直线l :⎩⎪⎨⎪⎧x =t ,y =t -a ,即y =x -a ,椭圆C :⎩⎪⎨⎪⎧x =3cos φ,y =2sin φ,即x 29+y 24=1,可知其右顶点为(3,0),代入直线方程可得a =3.N3[2013·江苏卷]C .[选修4-4:坐标系与参数方程]在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1,y =2t (t 为参数),曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2tan 2θ,y =2tan θ(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.解:因为直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1,y =2t (t 为参数),由x =t +1得t =x -1,代入y =2t ,得到直线l 的普通方程为2x -y -2=0.同理得到曲线C 的普通方程为y 2=2x.联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =2(x -1),y 2=2x ,解得公共点的坐标为(2,2),12,-1.15.[2013·江西卷] N3(1)(坐标系与参数方程选做题)设曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =t ,y =t2(t 为参数),若以直角坐标系的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C 的极坐标方程为________.N4[2013·江西卷] (2)(不等式选做题)在实数范围内,不等式||x -2|-1|≤1的解集为__________________.15.(1)ρcos 2θ-sin θ=0 (2)[]0,4[解析] (1)曲线方程为y =x 2,将y =ρsin θ,x =ρcos θ代入得ρcos 2θ-sin θ=0. (2)-1≤|x -2|-1≤10≤|x -2|≤2-2≤x -2≤2,得0≤x ≤4. 23.N3[2013·辽宁卷] 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C 1,直线C 2的极坐标方程分别为ρ=4sin θ,ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=2 2.(1)求C 1与C 2交点的极坐标;(2)设P 为C 1的圆心,Q 为C 1与C 2交点连线的中点.已知直线PQ 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =t 3+a ,y =b 2t 3+1(t ∈R 为参数),求a ,b 的值. 23.解:(1)圆C 1的直角坐标方程为x 2+(y -2)2=4,直线C 2的直角坐标方程为x +y -4=0.解⎩⎪⎨⎪⎧x 2+(y -2)2=4,x +y -4=0得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=0,y 1=4,⎩⎪⎨⎪⎧x 2=2,y 2=2.所以C 1与C 2交点的极坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫4,π2,⎝⎛⎭⎪⎫2 2,π4. 注:极坐标系下点的表示不唯一.(2)由(1)可得,P 点与Q 点的直角坐标分别为(0,2),(1,3),故直线PQ 的直角坐标方程为x -y +2=0.由参数方程可得y =b 2x -ab 2+1, 所以⎩⎨⎧b 2=1,-ab 2+1=2,解得a =-1,b =2. C .N3[2013·陕西卷](坐标系与参数方程选做题)如图1-5,以过原点的直线的倾斜角θ为参数,则圆x 2+y 2-x =0的参数方程为________.图1-5⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2θ,y =cos θ·sin θ(θ为参数) [解析] 设P(x ,y),则随着θ取值变化,P 可以表示圆上任意一点,由所给的曲线方程x 2+y 2-x =0x -122+y 2=14,表示以12,0为圆心,半径为12的圆,可得弦OP =1×cos θ,所以⎩⎪⎨⎪⎧x =OP·cos θ,y =OP·sin θ,可得⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2θ,y =cos θ·sin θ,故已知圆的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2θ,y =cos θ·sin θ(θ为参数). 11.N3[2013·天津卷] 已知圆的极坐标方程为ρ=4cos θ,圆心为C ,点P 的极坐标为4,π3,则|CP|=________.11.2 3 [解析] ∵圆的极坐标方程为ρ=4cos θ,∴圆心C 的直角坐标为(2,0).∵P点极坐标⎝ ⎛⎭⎪⎫4,π3,∴化为直角坐标为(2,23),∴|CP|=(2-2)2+(0-2 3)2=2 3.23.N3[2013·新课标全国卷Ⅱ] 选修4—4:坐标系与参数方程已知动点P ,Q 都在曲线C :⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos t ,y =2sin t(t 为参数)上,对应参数分别为t =α与t =2α(0<α<2π),M 为PQ 的中点.(1)求M 的轨迹的参数方程;(2)将M 到坐标原点的距离d 表示为α的函数,并判断M 的轨迹是否过坐标原点.23.解:(1)依题意有P(2cos α,2sin α),Q(2cos 2α,2sin 2α),因此M(cos α+cos 2α,sin α+sin 2α).M 的轨迹的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =cos α+cos 2α,y =sin α+sin 2α(α为参数,0<α<2π).(2)M 点到坐标原点的距离d =x 2+y 2=2+2cos α(0<α<2π).当α=π时,d =0,故M 的轨迹过坐标原点.2.N2,N3[2013·浙江卷] 已知a ∈R “矩阵与变换和坐标系与参数方程”模块(1)以极坐标系Ox 的极点O 为原点,极轴Ox 为x 轴正半轴建立平面直角坐标系xOy ,并在两种坐标系中取相同的长度单位.把极坐标方程cos θ+ρ2sin θ=1化成直角坐标方程.(2)在直角坐标系xOy 中,曲线C :⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =sin θ(θ为参数),过点P(2,1)的直线与曲线C 交于A ,B 两点.若|PA|·|PB|=83,求|AB|的值. 2.解:(1)极坐标方程两边同乘以ρ得ρcos θ+ρ3sin θ=ρ.又在直角坐标系下,ρcos θ=x ,ρsin θ=y ,ρ2=x 2+y 2,故化成直角坐标方程为x +y(x 2+y 2)=x 2+y 2.又(0,0)满足原极坐标方程.故所求的直角坐标方程为x +y(x 2+y 2)=x 2+y 2. (2)由题意,曲线C 的直角坐标方程为x 2+2y 2=2.设过点P(2,1),倾斜角为α的直线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+tcos α,y =1+tsin α(t 为参数). 及点A ,B 对应的参数分别为t 1,t 2.将直线的参数方程代入x 2+2y 2=2得(2+tcos α)2+2(1+tsin α)2-2=0.即(1+sin 2α)t 2+4(sin α+cos α)t +4=0.则Δ=16(2sin αcos α-sin 2α)>0,且t 1+t 2=-4(sin α+cos α)1+sin 2 α,t 1t 2=41+sin 2 α, 由|PA|·|PB|=83得|t 1t 2|=41+sin 2 α=83. 故sin 2 α=12.又由Δ>0得0<tan α<2. 故t 1+t 2=8 23,t 1t 2=83. 所以|AB|=|t 1-t 2|=(t 1+t 2)-4t 1t 2=4 23. 15.N3[2013·重庆卷] 在直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.若极坐标方程为ρcos θ=4的直线与曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =t 2,y =t3(t 为参数)相交于A ,B 两点,则|AB|=________.15.16 [解析] 直线的普通方程为x =4,代入曲线的参数方程 得t =±2,当t =2时x =4,y =8;当t =-2时x =4,y =-8,即有A(4,8),B(4,-8),于是|AB|=8-(-8)=16.N4(Ⅲ)选修4-5:不等式选讲24.N4[2013·新课标全国卷Ⅰ] 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 ∈⎣⎡⎭⎫-a 2,12时,f(x)≤g(x),求a 的取值范围. 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 =⎩⎨⎧-5x ,x<12,-x -2,12≤x ≤1,3x -6,x>1.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 ∈⎣⎡⎭⎫-a 2,12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 ∈⎣⎡⎭⎫-a 2,12都成立,故-a 2≥a -2,即a ≤43, 从而a 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-1,43 设不等式|x -2|<a(a ∈N *)的解集为A ,且32∈A ,12A.(1)求a 的值;(2)求函数f(x)=|x +a|+|x -2|的最小值.(Ⅲ)解:(1)因为32∈A ,且12A ,所以⎪⎪⎪⎪32-2<a ,且⎪⎪⎪⎪12-2≥a. 解得12<a ≤32.又因为a ∈N *,所以a =1. (2)因为|x +1|+|x -2|≥|(x +1)-(x -2)|=3,当且仅当(x +1)(x -2)≤0,即-1≤x ≤2时取到等号,所以f(x)的最小值为3.13.N4[2013·湖北卷] 设x ,y ,z ∈R ,且满足:x 2+y 2+z 2=1,x +2y +3z =14,则x +y +z =________.13.3 147 [解析] 由柯西不等式得(x 2+y 2+z 2)(1+4+9)=14≥(x +2y +3z)2=14,当x 1=y 2=z 3时取“=”,故x =1414,y =147,z =31414,则x +y +z =3 147. 10.N4[2013·湖南卷] 已知a ,b ,c ∈R ,a +2b +3c =6,则a 2+4b 2+9c 2的最小值为________.10.12 [解析] 因a +2b +3c =6,由柯西不等式可知(a 2+4b 2+9c 2)(12+12+12)≥(a +2b +3c)2,可知a 2+4b 2+9c 2≥363=12,即最小值为12. N4[2013·江苏卷]D .[选修4-5:不等式选讲]已知a ≥b>0,求证:2a 3-b 3≥2ab 2-a 2b.证明:2a 3-b 3-(2ab 2-a 2b)=2a(a 2-b 2)+b(a 2-b 2)=(a 2-b 2)(2a +b)=(a -b)(a +b)(2a +b).因为a ≥b>0,所以a -b ≥0,a +b>0,2a +b>0.从而(a -b)(a +b)(2a +b)≥0,即2a 3-b 3≥2ab 2-a 2b.24.N4[2013·辽宁卷] 选修4-5:不等式选讲已知函数f(x)=|x -a|,其中a>1.(1)当a =2时,求不等式f(x)≥4-|x -4|的解集;(2)已知关于x 的不等式|f(2x +a)-2f(x)|≤2的解集为{}x|1≤x ≤2,求a 的值.24.解:(1)当a =2时,f(x)+|x -4|=⎩⎪⎨⎪⎧-2x +6,x ≤2,2,2<x <4,2x -6,x ≥4.当x ≤2时,由f(x)≥4-|x -4|得-2x +6≥4,解得x ≤1;当2<x <4时,f(x)≥4-|x -4|无解;当x ≥4时,由f(x)≥4-|x -4|得2x -6≥4,解得x ≥5;所以f(x)≥4-|x -4|的解集为{x|x ≤1或x ≥5}.(2)记h(x)=f(2x +a)-2f(x),则h(x)=⎩⎪⎨⎪⎧-2a ,x ≤0,4x -2a ,0<x <a ,2a ,x ≥a.由|h(x)|≤2,解得a -12≤x ≤a +12. 又已知|h(x)|≤2的解集为{x|1≤x ≤2},所以⎩⎪⎨⎪⎧a -12=1,a +12=2.于是a =3.15.N4[2013·陕西卷] (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________.2 [解析] 利用柯西不等式式可得:(am +bn)(bm +an)≥(am an +bm bn)2=mn(a +b)2=2.14.N4[2013·天津卷] 设a +b =2,b>0,则当a =________时,12|a|+|a|b取得最小值. 14.-2 [解析] 12|a|+|a|b =a +b 4|a|+|a|b =a 4|a|+b 4|a|+|a|b ≥a 4|a|+2 b 4|a|×|a|b ≥-14+1=34,当且仅当b 4|a|=|a|b时,等号成立.联立a +b =2,b>0,a<0.可解得a =-2. 24.N4[2013·新课标全国卷Ⅱ] 选修4-5:不等式选讲设a ,b ,c 均为正数,且a +b +c =1,证明:(1)ab +bc +ca ≤13; (2)a 2b +b 2c +c 2a≥1. 24.证明:(1)由a 2+b 2≥2ab ,b 2+c 2≥2bc ,c 2+a 2≥2ca 得a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ca.由题设得(a +b +c)2=1,即a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ca =1.所以3(ab +bc +ca)≤1,即ab +bc +ca ≤13.(2)因为a 2b +b ≥2a ,b 2c +c ≥2b ,c 2a+a ≥2c , 故a 2b +b 2c +c 2a +(a +b +c)≥2(a +b +c),即a 2b +b 2c +c 2a≥a +b +c ,又a +b +c =1, 所以a 2b +b 2c+错误!≥1. 1.N4[2013·浙江卷] (1)解不等式|x -1|+|x -4|≥5.(2)求函数y =|x -1|+|x -4|+x 2-4x 的最小值.1.解:(1)当x<1时,1-x +4-x ≥5,得x ≤0,此时x ≤0;当1≤x ≤4时,x -1+4-x ≥5,得3≥5,此时x ∈;当x>4时,x -1+x -4≥5,得x ≥5,此时x ≥5.综上所述,原不等式的解集是(-∞,0]∪[5,+∞).(2)因为|x -1|+|x -4|≥|(x -1)-(x -4)|=3,当且仅当1≤x ≤4时取等号;x 2-4x =(x -2)2-4≥-4,当且仅当x =2时取等号.故|x -1|+|x -4|+x 2-4x ≥3-4=-1,当x =2时取等号.所以y =|x -1|+|x -4|+x 2-4x 的最小值为-1.16.N4[2013·重庆卷] 若关于实数x 的不等式|x -5|+|x +3|<a 无解,则实数a 的取值范围是________.16.(-∞,8] [解析] 要使不等式无解,则a 必须小于或等于|x -5|+|x +3|的最小值,而|x -5|+|x +3|≥|(x -5)-(x +3)|=8,则a ≤8,所以实数a 的取值范围是(-∞,8].N5 选修4-7 优选法与试验设计。
2013年高考广东卷数学(理)试卷及答案
2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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{}2|20,M x x x x =+=∈R ,{}2|20,N x x x x =-=∈R ,则MN =( )A . {}0B .{}0,2C .{}2,0-D .{}2,0,2-2.定义域为R 的四个函数3y x =,2x y =,21y x =+,2sin y x =中,奇函数的个数是( )A . 4B .3C .2D .13.若复数z 满足24iz i =+,则在复平面内,z 对应的点的坐标是( )A . ()2,4B .()2,4-C .()4,2-D .()4,24.已知离散型随机变量X 的分布列为X1 2 3 P35310 110则X 的数学期望EX = ( )A .32 B .2 C .52D .3 5.某四棱台的三视图如图所示,则该四棱台的体积是 ( )A . 4B .143C .163D .66.设,m n 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )A . 若αβ⊥,m α⊂,n β⊂,则m n ⊥B .若//αβ,m α⊂,n β⊂,则//m nC .若m n ⊥,m α⊂,n β⊂,则αβ⊥D .若m α⊥,//m n ,//n β,则αβ⊥7.已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为()3,0F ,离心率等于32,在双曲线C 的方程是 ( )A . 2214x =B .22145x y -=C .22125x y -= D.2212x = 8.设整数4n ≥,集合{}1,2,3,,X n =.令集合(){},,|,,,,,S x y z x y z X x y z y z x z x y =∈<<<<<<且三条件恰有一个成立,若(),,x y z和正视图俯视图侧视图第5题图(),,z w x 都在S 中,则下列选项正确的是( )A . (),,y z w S ∈,(),,x y w S ∉B .(),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈C .(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈D .(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈二、填空题:本题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,共30分 (一)必做题(9~13题)9.不等式220x x +-<的解集为___________.10.若曲线ln y kx x =+在点()1,k 处的切线平行于x 轴,则k =______. 11.执行如图所示的程序框图,若输入n 的值为4,则输出s 的值为______.12. 在等差数列{}n a 中,已知3810a a +=,则573a a +=_____.13. 给定区域D :4440x y x y x +≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,令点集()()000000{,|,,,T x y D x y Z x y =∈∈,是z x y =+在D上取得最大值或最小值的点},则T 中的点共确定______条不同的直线.(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题,两题全答的,只计前一题的得分)14.(坐标系与参数方程选讲选做题)已知曲线C 的参数方程为x ty t⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数),C 在点()1,1处的切线为l ,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则l 的极坐标方程为_____________.15. (几何证明选讲选做题)如图,AB 是圆O 的直径,点C 在圆O 上,延长BC 到D 使BC CD =,过C 作圆O 的切线交AD 于E .若6AB =,2ED =,则BC =_________..AED CBO第15题图三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分)已知函数()12f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,x ∈R .(Ⅰ) 求6f π⎛⎫-⎪⎝⎭的值; (Ⅱ) 若3cos 5θ=,3,22πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求23f πθ⎛⎫+ ⎪⎝⎭. 17.(本小题满分12分)某车间共有12名工人,随机抽取6名,他们某日加工零件个数的茎叶图如图所示,其中茎为十位数,叶为个位数.(Ⅰ) 根据茎叶图计算样本均值;(Ⅱ) 日加工零件个数大于样本均值的工人为优秀工人,根据茎叶图推断该车间12名工人中有几名优秀工人;(Ⅲ) 从该车间12名工人中,任取2人,求恰有1名优秀工人的概率.18.(本小题满分14分)如图1,在等腰直角三角形ABC 中,90A ∠=︒,6BC =,,D E 分别是,AC AB 上的点,CD BE ==O 为BC 的中点.将ADE ∆沿DE 折起,得到如图2所示的四棱锥A BCDE '-,其中A O '=.(Ⅰ) 证明:A O '⊥平面BCDE ; (Ⅱ) 求二面角A CD B '--的平面角的余弦值.19.(本小题满分14分)设数列{}n a 的前n 项和为n S .已知11a =,2121233n n S a n n n +=---, *n ∈N .(Ⅰ) 求2a 的值;(Ⅱ) 求数列{}n a 的通项公式; (Ⅲ) 证明:对一切正整数n ,有1211174n a a a +++<. 20.(本小题满分14分)已知抛物线C 的顶点为原点,其焦点()()0,0F c c >到直线l :20x y --=的距离为2.设P 为直线l 上的点,过点P 作抛物线C 的两条切线,PA PB ,其中,A B 为切点.(Ⅰ) 求抛物线C 的方程;[来源:学。
广东省11大市2013年高三数学一模试题分类汇编16:坐标系与参数方程(选修4-4)(理科).pdf
广东省11大市2013年高三数学(理)一模试题分类汇编 坐标系与参数方程 1、(广州市2013届高三3月毕业班综合测试试题(一))在极坐标系中,定点,点在直线上运动,当线段最短时,点的极坐标为 . 2、(江门市2013届高三2月高考模拟)在极坐标系()中,曲线与的交点的极坐标为 . 答案: 3、(揭阳市2013届高三3月第一次高考模拟)已知曲线:和曲线:,则上到的距离等于的点的个数为 . 答案:将方程与化为直角坐标方程得 与,知为圆心在坐标原点,半径为的圆, 为直线,因圆心到直线的距离为,故满足条件的点的个数. 4、(梅州市2013届高三3月总复习质检)在极坐标系中,圆=2上的点到直线=3的距离的最小值是____ 答案:1 5、(汕头市2013届高三3月教学质量测评)已知直线l方程是(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,圆C的极坐标方程为=2,则圆C上的点到直线l的距离最小值是___ 答案: 6、(韶关市2013届高三调研考试)在直角坐标系xoy中,圆C1的参数方程为(为参数)在极坐标系(与直角坐标系xoy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴的正半轴为极轴)中,圆C2的极坐标方程为,则C1与C2的位置关系是_____(在“相交,相离,内切,外切,内含”中选择一个你认为正确的填上) 答案:内切 7、(深圳市2013届高三2月第一次调研考试)在直角坐标系中,以原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系.曲线的参数方程为(为参数),曲线的极坐标方程为,则与交点在直角坐标系中的坐标为 ____。
答案: 【解析】为,所以,解得因此 8、(肇庆市2013届高三3月第一次模拟考试)已知直线与直线相交于点,又点,则 答案: 9、(佛山市2013届高三教学质量检测(一))在极坐标系中,直线过点且与直线()垂直,则直线极坐标方程为 . 答案:(或、) 10、(茂名市2013届高三第一次高考模拟考试)已知曲线C的参数方程为 (θ为参数),则曲线C上的点到直线34y+4=0的距离的最大值为 答案:3 11、(湛江市2013届高三高考测试(一))在极坐标系中,直线与圆相交的弦长为____ 答案:。
2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷) 数学(理科) 及答案
2013年普通高等学校招生全国统一考试【广东卷】数学【理科】逐题详解参考公式:台体的体积公式()1213V S S h =+,其中12,S S 分别是台体的上、下底面积,h 表示台体的高.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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{}2|20,M x x x x =+=∈R ,{}2|20,N x x x x =-=∈R ,则M N = ( )A . {}0B 、{}0,2C 、{}2,0-D 、{}2,0,2-2、定义域为R 的四个函数3y x =,2x y =,21y x =+,2sin y x =中,奇函数的个数是( )A . 4B 、3C 、2D 、13、若复数z 满足24iz i =+,则在复平面内,z 对应的点的坐标是( )A . ()2,4B 、()2,4-C 、()4,2-D 、()4,24、已知离散型随机变量X 的分布列为X 12 3 P35310 110则X 的数学期望EX = ( )A .32 B 、2 C 、52D 、3 5、某四棱台的三视图如图所示,则该四棱台的体积是 ( )A . 4B 、143C 、163D 、66、设,m n 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )A . 若αβ⊥,m α⊂,n β⊂,则m n ⊥B 、若//αβ,m α⊂,n β⊂,则//m nC 、若m n ⊥,m α⊂,n β⊂,则αβ⊥D 、若m α⊥,//m n ,//n β,则αβ⊥7、已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为()3,0F ,离心率等于32,在双曲线C 的方程是 A .2214x = B 、22145x y -= C 、22125x y -= D、2212x = 8、设整数4n ≥,集合{}1,2,3,,X n = .令集合(){},,|,,,,,S x y z x y z X x y z y z x z x y =∈<<<<<<且三条件恰有一个成立若(),,x y z 和(),,z w x 都在S 中,则下列选项正确的是( )A . (),,y z w S ∈,(),,x y w S ∉B 、(),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈俯视侧视第5题图.AED CBO第15题图1 7 92 0 1 53 0第17题图C 、(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈D 、(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈二、填空题:本题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,共30(一)必做题(9~13题)9、不等式220x x +-<的解集为___________、10、若曲线ln y kx x =+在点()1,k 处的切线平行于x 轴,则k =______. 11、执行如图所示的程序框图,若输入n 的值为4,则输出s 的值为______. 12. 在等差数列{}n a 中,已知3810a a +=,则573a a +=_____.13. 给定区域D :4440x y x y x +≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,令点集()()000000{,|,,,T x y D x y Z x y =∈∈是z x y =+在D 上取得最大值或最小值的点},则T 中的点共确定______ 条不同的直线.【二】选做题【14、15题,考生只能从中选做一题,两题全答的,只计前一题的得分】14.(坐标系与参数方程选讲选做题)已知曲线C 的参数方程为x ty t⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数),C在点()1,1处的切线为l ,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则l 的极坐标方程为_____________.15. (几何证明选讲选做题)如图,AB 是圆O的直径,点C 在圆O 上, 延长BC 到D 使BC CD =,过C 作圆O 的切线交AD 于E .若6AB =,2ED =,则BC =_________.三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、 证明过程或演算步骤. 16、【本小题满分12分】已知函数()12f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,x ∈R .(Ⅰ) 求6f π⎛⎫-⎪⎝⎭的值; (Ⅱ) 若3cos 5θ=,3,22πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求23f πθ⎛⎫+ ⎪⎝⎭、17、【本小题满分12分】某车间共有12名工人,随机抽取6名,他们某日加工零件个数的茎叶图如图所示,其中茎为十位数,叶为个位数.(Ⅰ) 根据茎叶图计算样本均值;(Ⅱ) 日加工零件个数大于样本均值的工人为优秀工人.根据茎叶图推断该车间12名工人中有几名优秀工人;(Ⅲ) 从该车间12名工人中,任取2人,求恰有1名优秀 工人的概率.18、【本小题满分14分】如图1,在等腰直角三角形ABC 中,90A ∠=︒,6BC =,,D E 分别是,AC AB 上的点,CD BE =O 为BC 的中点.将ADE ∆沿DE 折起,得到如图2所示的四棱锥A BCDE '-,其中A O '=(Ⅰ) 证明:A O '⊥平面BCDE ;(Ⅱ) 求二面角A CD B '--的平面角的余弦值.19、【本小题满分14分】设数列{}n a 的前n 项和为n S .已知11a =,2121233n n S a n n n +=---,*n ∈N . (Ⅰ) 求2a 的值;(Ⅱ) 求数列{}n a 的通项公式; (Ⅲ) 证明:对一切正整数n ,有1211174n a a a +++< . 20、【本小题满分14分】已知抛物线C 的顶点为原点,其焦点()()0,0F c c >到直线l :20x y --=的距离为2.设P 为直线l 上的点,过点P 作抛物线C 的两条切线,PA PB ,其中,A B 为切点. (Ⅰ) 求抛物线C 的方程;(Ⅱ) 当点()00,P x y 为直线l 上的定点时,求直线AB 的方程; (Ⅲ) 当点P 在直线l 上移动时,求AF BF ⋅的最小值. .CO BD EA CDOB'A图1图221、【本小题满分14分】设函数()()21xf x x e kx =--(其中k ∈R ).(Ⅰ) 当1k =时,求函数()f x 的单调区间; (Ⅱ) 当1,12k ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,求函数()f x 在[]0,k 上的最大值M .CD OBE'AH2013年普通高等学校招生全国统一考试【广东卷】数学【理科】参考答案一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.DC CA B D BB二、填空题:本题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,共30分9. ()2,1- 10. 1k =- 11. 7 12.20 13. 614.sin 4πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ 15. 三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16、【本小题满分12分】【解析】(Ⅰ)1661244f πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=---== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭;(Ⅱ) 222cos 2sin 233124f ππππθθθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+-=+=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭因为3cos 5θ=,3,22πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以4sin 5θ=-, 所以24sin 22sin cos 25θθθ==-,227cos 2cos sin 25θθθ=-=-所以23f πθ⎛⎫+ ⎪⎝⎭cos 2sin 2θθ=-72417252525⎛⎫=---= ⎪⎝⎭. 17、【本小题满分12分】【解析】(Ⅰ) 样本均值为1719202125301322266+++++==;(Ⅱ) 由(Ⅰ)知样本中优秀工人占的比例为2163=,故推断该车间12名工人中有11243⨯=名优秀工人.(Ⅲ) 设事件A :从该车间12名工人中,任取2人,恰有1名优秀工人,则()P A =1148212C C C 1633=.18、【本小题满分14分】【解析】(Ⅰ) 在图1中,易得3,OC AC AD ===连结,OD OE ,在OCD ∆中,由余弦定理可得OD 由翻折不变性可知A D '=,所以222A O OD A D ''+=,所以A O OD '⊥,理可证A O OE '⊥, 又OD OE O = ,所以A O '⊥平面BCDE . (Ⅱ) 传统法:过O 作OH CD ⊥交CD 的延长线于H ,连结A H ', 因为A O '⊥平面BCDE ,所以A H CD '⊥, 所以A HO '∠为二面角A CD B '--的平面角. 结合图1可知,H 为AC 中点,故2OH =,从而2A H '==所以cos OH A HO A H '∠==',所以二面角A CD B '--向量法:以O 点为原点,建立空间直角坐标系O xyz -则(A ',()0,3,0C -,()1,2,0D -所以(CA '= ,(1,DA '=-设(),,n x y z = 为平面A CD '的法向量,则 00n CA n DA ⎧'⋅=⎪⎨'⋅=⎪⎩,即3020y x y ⎧+=⎪⎨-++=⎪⎩,解得y xz =-⎧⎪⎨=⎪⎩,令1x =,得(1,n =- 由(Ⅰ) 知,(OA '=为平面CDB 的一个法向量,所以cos ,n OA n OA n OA '⋅'='即二面角A CD B '--19、【本小题满分14分】【解析】(Ⅰ) 依题意,12122133S a =---,又111S a ==,所以24a =; (Ⅱ) 当2n ≥时,32112233n n S na n n n +=---,()()()()321122111133n n S n a n n n -=-------两式相减得()()()2112213312133n n n a na n a n n n +=----+---整理得()()111n n n a na n n ++=-+,即111n n a a n n +-=+,又21121a a-=故数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为111a =,公差为1的等差数列,所以()111na n n n=+-⨯=,所以2n a n =.(Ⅲ) 当1n =时,11714a =<;当2n =时,12111571444a a +=+=<; 当3n ≥时,()21111111n a n n n n n=<=---,此时 222121111111111111111434423341n a a a n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=+++++<++-+-++- ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭11171714244n n =++-=-< 综上,对一切正整数n ,有1211174n a a a +++< . 20、【本小题满分14分】【解析】(Ⅰ) 依题意,设抛物线C 的方程为24x cy =,2=结合0c >, 解得1c =. 所以抛物线C 的方程为24x y =.(Ⅱ) 抛物线C 的方程为24x y =,即214y x =,求导得12y x '= 设()11,A x y ,()22,B x y (其中221212,44x x y y ==),则切线,P A P B 的斜率分别为112x ,212x , 所以切线PA 的方程为()1112x y y x x -=-,即211122x x y x y =-+,即11220x x y y --= 同理可得切线PB 的方程为22220x x y y --=因为切线,PA PB 均过点()00,P x y ,所以1001220x x y y --=,2002220x x y y --= 所以()()1122,,,x y x y 为方程00220x x y y --=的两组解. 所以直线AB 的方程为00220x x y y --=.(Ⅲ) 由抛物线定义可知11AF y =+,21BF y =+, 所以()()()121212111AF BF y y y y y y ⋅=++=+++联立方程0022204x x y y x y--=⎧⎨=⎩,消去x 整理得()22200020y y x y y +-+=由一元二次方程根与系数的关系可得212002y y x y +=-,2120y y y =所以()221212000121AF BF y y y y y x y ⋅=+++=+-+又点()00,P x y 在直线l 上,所以002x y =+,所以22220000001921225222y x y y y y ⎛⎫+-+=++=++ ⎪⎝⎭所以当012y =-时, AF BF ⋅取得最小值,且最小值为92. 21、【本小题满分14分】【解析】(Ⅰ) 当1k =时,()()21x f x x e x =--,()()()1222x x x x f x e x e x xe x x e '=+--=-=-令()0f x '=,得10x =,2ln 2x = 当x 变化时,()(),f x f x '的变化如下表:右表可知,函数f x 的递减区间为0,ln 2,递增区间为,0-∞,ln 2,+∞.(Ⅱ)()()()1222x x x xf x e x e kx xe kx x e k '=+--=-=-,令()0f x '=,得10x =,()2ln 2x k =,令()()ln 2g k k k =-,则()1110k g k k k -'=-=>,所以()g k 在1,12⎛⎤ ⎥⎝⎦上递增,所以()ln 21ln 2ln 0g k e ≤-=-<,从而()ln 2k k <,所以()[]ln 20,k k ∈ 所以当()()0,ln 2x k ∈时,()0f x '<;当()()ln 2,x k ∈+∞时,()0f x '>;所以()(){}(){}3max 0,max 1,1k M f f k k e k ==---令()()311k h k k e k =--+,则()()3kh k k ek '=-,令()3kk e k ϕ=-,则()330kk e e ϕ'=-<-<所以()k ϕ在1,12⎛⎤ ⎥⎝⎦上递减,而()()1313022e ϕϕ⎛⎫⎫⋅=-< ⎪⎪⎝⎭⎭ 所以存在01,12x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦使得()00x ϕ=,且当01,2k x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0k ϕ>,当()0,1k x ∈时,()0k ϕ<, 所以()k ϕ在01,2x ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在()0,1x 上单调递减. 因为17028h ⎛⎫=> ⎪⎝⎭,()10h =, 所以()0h k ≥在1,12⎛⎤⎥⎝⎦上恒成立,当且仅当1k =时取得“=”.综上,函数()f x 在[]0,k 上的最大值()31kM k e k =--.。
广东省各地市2013年高考数学最新联考试题分类汇编(3)函数与导数1
一、选择题:4.(广东省惠州市2013届高三第三次调研文4)下列函数是偶函数的是( ) A .y sinx = B .3y x = C .xy e = D .2ln1y x =+ 4. 【解析】y sinx =,3y x =为奇函数,xy e =为非奇非偶函数,2ln 1y x =+为偶函数,选D4.(广东省惠州市2013届高三第三次调研理)已知幂函数()y f x =的图象过点12(2,,则4log (2)f 的值为( )A . 14B . -14 C .2 D .-2 4.【解析】由设()f x x α=,图象过点12(22,得121211()()2222αα==⇒=, 12441log (2)log 24f ==.故选A .6.(广东省华附、省实、深中、广雅四校2013届高三上学期期末联考文)已知x x f 2log )(=,函数)(x g y =是它的反函数,则函数)1(x g y -=的大致图像是解:xxx g x g -=-⇒=12)1(2)(,故选D 。
8.(广东省华附、省实、深中、广雅四校2013届高三上学期期末联考文)若函数x x f y cos )(+=在]43,4[ππ-上单调递减,则)(x f 可以是( ).(A)1 (B)x cos (C) x sin - (D) x sin 解:代入答案检验可知选C ;5.(广东省广州市2013年1月高三年级调研文)已知e 为自然对数的底数,函数y x =e 的单调递增区间是A . )1,⎡-+∞⎣B .(1,⎤-∞-⎦C .)1,⎡+∞⎣D .(1,⎤-∞⎦ 【答案】A3.(广东省广州市2013年1月高三年级调研理)已知函数()2030xx x fx x log ,,⎧>=⎨≤⎩, 则14f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值是 A .9 B .19 C .9- D .19- 3. B【解析】22211log log 2244f -⎛⎫===-⎪⎝⎭,()2112349f f f -⎛⎫⎛⎫=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭3. (广东省茂名市2013年高三第一次高考模拟理)已知)(x f 是奇函数,当0x >时,2()log f x x =,则1()2f -=( )A. 2B. 1C. 1-D. 2- 【答案】B8.(广东省佛山市2013年普通高中高三教学质量检测一理)对于函数()y f x =,如果存在区间[,]m n ,同时满足下列条件:①()f x 在[,]m n 内是单调的;②当定义域是[,]m n 时,()f x 的值域也是[,]m n ,则称[,]m n 是该函数的“和谐区间”.若函数11()(0)a f x a a x+=->存在“和谐区间”,则a 的取值范围是A .(0,1)B . (0,2)C .15(,)22D .(1,3) 【答案】A⒑(广东省江门市2013年1月高三调研文)若直线ax y =与曲线x y ln =相切,则常数=aA .eB .1C .1-e D .e 【答案】C11. (广东省广州市2013年1月高三年级调研理)若直线2y x m =+是曲线ln y x x =的切线,则实数m 的值为 . 11.e -【解析】设切点为000(,ln )x x x ,由1(ln )ln ln 1y x x x x x x''==+=+g 得0ln 1k x =+,故切线方程为0000ln (ln 1)()y x x x x x -=+-,整理得00(ln 1)y x x x =+-,与2y x m =+比较得00ln 12x x m +=⎧⎨-=⎩,解得0e x =,故e m =-10. (广东省茂名市2013年高三第一次高考模拟理)计算 .【答案】2e21.(本小题满分14分)解:(1)11,0)(,33)(,1'2'=-==-==x x x f x x f a 或得令时当Θ…………1分当)1,1(-∈x 时,),1[]1,(,0)('+∞--∞∈<Y x x f 当时,0)('>x f ,上单调递增在上单调递减在),1[],1,(,)1,1()(+∞--∞-∴x f …………2分)(x f ∴的极小值是(1)2f =- …………………3分(2)法1:/2()33f x x a =-,直线0=++m y x 即y x m =-+,依题意,切线斜率/2()331k f x x a ==-≠-,即23310x a -+=无解……………4分043(31)0a ∴∆=-⨯-+<31<∴a ………………6分法2:f x x a a =-≥-/2()333,……………4分要使直线0=++m y x 对任意的m R ∈都不是曲线()y f x =的切线,当且仅当a -<-13时成立,31<∴a ………………6分 (3)因,]1,1[|3||)(|)(3上是偶函数在--==ax x x f x g故只要求在]1,0[上的最大值. …………7分 ①当0≤a 时,)()(,0)0(]1,0[)(,0)(/x f x g f x f x f =∴=≥上单调递增且在.31)1()(a f a F -== …………………9分21.(广东省惠州市2013届高三第三次调研理)(本小题满分14分)已知函数()32()ln 2123x f x ax x ax =++--()a ∈R. (1)若2x =为)(x f 的极值点,求实数a 的值;(2)若)(x f y =在[)3+∞,上为增函数,求实数a 的取值范围;(3)当12a =-时,方程()()311+3x bf x x --=有实根,求实数b 的最大值。
2013年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(广东卷,含答案)
设数列 an 的前 n 项和为 Sn . 已知 a1
(1)求 a2 的值 (2)求数列{ an}的通项公式 a1
2 Sn 1, n
an 1
1 n2 3
n
2 3, n
N* .
11
17
证明 : 对一切正整数 n , 有 a1 a2
an 4 .
20.( 本小题满分 14 分 ) 已知抛物线 c 的顶点为原点,其焦点 F(0,c)( c>0)到直线 L:x-y-2=0 的距离为 . 设
1
a2
,又 2
a1 1
1
故数列
an n
a1 是首项为 1
1 , 公差为 1的等差数列 ,
an 1 所以 n
n1
1
n
,
所以
an
n2 .
1
7
11
15
1
1
(3) 当 n 1 时 , a1
4 ;当 n 2时 , a1 a2
44
11 当 n 3时, an n2
1
11
n 1 n n 1 n , 此时
11 a1 a2
三、解答题:本大题共 6 小题,满分 80 分,解答需写出文字说明。证明过程和演算步骤。 16. (本小题满分 12 分)
f ( x) 2 cos( x )
已知函数
12 , x R
(1)求 f ( - )的值;
(2)若 cosθ = , θE( , 2π),求 f ( 2θ + )。 17.(本小题满分 12 分)
∵ A’ O⊥平面 BCDE,CD 平面 BCDE, ∴CD⊥ A’O
∵ OM A’O=O, ∴ CD⊥平面 A’ OM
∵ A’ M 平面 A’ OM∴ CD⊥ A’ M
2013广东高考真题及答案全集
2013广东高考数学(理科)试题注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上.用2B 铅笔将试卷类型(A )填涂在答题卡相应位置上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
4.作答选做题时,请先用2B 铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答。
漏涂、错涂、多涂的,答案无效。
5.考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
参考公式:台体的体积公式()1213V S S h =+,其中12,S S 分别是台体的上、下底面积,h 表示台体的高. 一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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{}2|20,M x x x x =+=∈R ,{}2|20,N x x x x =-=∈R ,则MN =( )A . {}0B .{}0,2C .{}2,0-D .{}2,0,2-2.定义域为R 的四个函数3y x =,2x y =,21y x =+,2sin y x =中,奇函数的个数是( ) A . 4 B .3 C .2 D .13.若复数z 满足24iz i =+,则在复平面内,z 对应的点的坐标是( ) A . ()2,4 B .()2,4- C .()4,2-D .()4,24.已知离散型随机变量X 的分布列为则X 的数学期望EX =( ) A .32B .2C .52D .35.某四棱台的三视图如图所示,则该四棱台的体积是( ) A . 4B .143C .163D .66.设,m n 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,下列命题中正确的是( ) A . 若αβ⊥,m α⊂,n β⊂,则m n ⊥ B .若//αβ,m α⊂,n β⊂,则//m n C .若m n ⊥,m α⊂,n β⊂,则αβ⊥ D .若m α⊥,//m n ,//n β,则αβ⊥俯侧7.已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为()3,0F ,离心率等于32,在双曲线C 的方程是( )A . 2214x =B .22145x y -=C .22125x y -=D.2212x =8.设整数4n ≥,集合{}1,2,3,,X n =.令集合(){},,|,,,,,S x y z x y z X x y z y z x z x y =∈<<<<<<且三条件恰有一个成立若(),,x y z 和(),,z w x 都在S 中,则下列选项正确的是( )A . (),,y z w S ∈,(),,x y w S ∉B .(),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈C .(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈D .(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈二、填空题:本题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,共30分 (一)必做题(9~13题)9.不等式220x x +-<的解集为___________.10.若曲线ln y kx x =+在点()1,k 处的切线平行于x 轴,则k =______.11.执行如图所示的程序框图,若输入n 的值为4,则输出s 的值为______.12. 在等差数列{}n a 中,已知3810a a +=,则573a a +=_____.13. 给定区域D :4440x y x y x +≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,令点集()()000000{,|,,,T x y D x y Z x y =∈∈是z x y =+在D 上取得最大值或最小值的点},则T 中的点共确定______条不同的直线.(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题,两题全答的,只计前一题的得分)14. (坐标系与参数方程选讲选做题)已知曲线C的参数方程为x ty t⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数), C 在点()1,1处的切线为l ,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系, 则l 的极坐标方程为_____________.15. (几何证明选讲选做题)如图,AB 是圆O 的直径,点C 在圆O 上,延长BC 到D 使BC CD =,过C 作圆O 的切线交AD 于E .若6AB =,2ED =,则BC =______.三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分)已知函数()12f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,x ∈R .(Ⅰ) 求6f π⎛⎫-⎪⎝⎭的值; (Ⅱ) 若3cos 5θ=,3,22πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求23f πθ⎛⎫+ ⎪⎝⎭.17.(本小题满分12分)某车间共有12名工人,随机抽取6名,他们某日加工零件个数的茎叶图如图所示,其中茎为十位数,叶为个位数. (Ⅰ) 根据茎叶图计算样本均值;(Ⅱ) 日加工零件个数大于样本均值的工人为优秀工人.根据茎叶图推断该车间12名工人中有几名优秀工人; (Ⅲ) 从该车间12名工人中,任取2人,求恰有1名优秀工人的概率.18.(本小题满分14分)如图1,在等腰直角三角形ABC 中,90A ∠=︒,6BC =,,D E 分别是,AC AB 上的点,CD BE =O 为BC 的中点.将ADE ∆沿DE 折起,得到如图2所示的四棱锥A BCDE '-,其中A O '=(Ⅰ) 证明:A O '⊥平面BCDE ;(Ⅱ) 求二面角A CD B '--的平面角的余弦值.19.(本小题满分14分)设数列{}n a 的前n 项和为n S .已知11a =,2121233n n S a n n n +=---,*n ∈N . (Ⅰ) 求2a 的值;(Ⅱ) 求数列{}n a 的通项公式; (Ⅲ) 证明:对一切正整数n ,有1211174n a a a +++<.20.(本小题满分14分)已知抛物线C 的顶点为原点,其焦点()()0,0F c c >到直线l :20x y --=的距离.设P 为直线l 上的点,过点P 作抛物线C 的两条切线,PA PB ,其中,A B 为切点. (Ⅰ) 求抛物线C 的方程;(Ⅱ) 当点()00,P x y 为直线l 上的定点时,求直线AB 的方程;(Ⅲ) 当点P 在直线l 上移动时,求AF BF ⋅的最小值.21.(本小题满分14分)设函数()()21x f x x e kx =--(其中k ∈R ). (Ⅰ) 当1k =时,求函数()f x 的单调区间; (Ⅱ) 当1,12k ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,求函数()f x 在[]0,k 上的最大值M .。
2013年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(广东卷)
实用文档2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(理科)逐题详解参考公式:台体的体积公式()1213V S S h =,其中12,S S 分别是台体的上、下底面积,h 表示台体的高.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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{}2|20,M x x x x =+=∈R ,{}2|20,N x x x x =-=∈R ,则MN =( )A . {}0B .{}0,2C .{}2,0-D .{}2,0,2-【解析】D ;易得{}2,0M =-,{}0,2N =,所以MN ={}2,0,2-,故选D .2.定义域为R 的四个函数3y x =,2x y =,21y x =+,2sin y x =中,奇函数的个数是( )A . 4B .3C .2D .1【解析】C ;考查基本初等函数和奇函数的概念,是奇函数的为3y x =与2sin y x =,故选C .3.若复数z 满足24iz i =+,则在复平面内,z 对应的点的坐标是( )实用文档A . ()2,4B .()2,4-C .()4,2-D .()4,2【解析】C ;2442iz i i+==-对应的点的坐标是()4,2-,故选C . 4.已知离散型随机变量X 的分布列为X1 2 3 P35 310110则X 的数学期望EX = ( )A . 32B .2C .52D .3【解析】A ;33115312351010102EX =⨯+⨯+⨯==,故选A . 5.某四棱台的三视图如图所示,则该四棱台的体积是 ( )A . 4B .143C .163D .6【解析】B ;由三视图可知,该四棱台的上下底面边长分别为1和2的正方形,高为2,故()2211412233V =+⨯=,,故选B .俯视侧视第5题图实用文档6.设,m n 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )A . 若αβ⊥,m α⊂,n β⊂,则m n ⊥B .若//αβ,m α⊂,n β⊂,则//m nC .若m n ⊥,m α⊂,n β⊂,则αβ⊥D .若m α⊥,//m n ,//n β,则αβ⊥【解析】D ;ABC 是典型错误命题,选D .7.已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为()3,0F ,离心率等于32,在双曲线C 的方程是 ( )A . 2214x -= B .22145x y -= C .22125x y -=D.2212x = 【解析】B ;依题意3c =,32e =,所以2a =,从而24a =,2225b c a =-=,故选B . 8.设整数4n ≥,集合{}1,2,3,,X n =.令集合(){},,|,,,,,S x y z x y z X x y z y z x z x y =∈<<<<<<且三条件恰有一个成立若(),,x y z 和(),,z w x 都在S 中,则下列选项正确的是( )A . (),,y z w S ∈,(),,x y w S ∉B .(),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈C .(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈D .(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈实用文档【解析】B ;特殊值法,不妨令2,3,4x y z ===,1w =,则()(),,3,4,1y z w S =∈,()(),,2,3,1x y w S =∈,故选B .如果利用直接法:因为(),,x y z S ∈,(),,z w x S ∈,所以x y z <<…①,y z x <<…②,z x y <<…③三个式子中恰有一个成立;z w x <<…④,w x z <<…⑤,x z w <<…⑥三个式子中恰有一个成立.配对后只有四种情况:第一种:①⑤成立,此时w x y z <<<,于是(),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈;第二种:①⑥成立,此时x y z w <<<,于是(),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈;第三种:②④成立,此时y z w x <<<,于是(),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈;第四种:③④成立,此时z w x y <<<,于是(),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈.综合上述四种情况,可得(),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈.二、填空题:本题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,共30分(一)必做题(9~13题)9.不等式220x x +-<的解集为___________.【解析】()2,1-;易得不等式220x x +-<的解集为()2,1-. 10.若曲线ln y kx x =+在点()1,k 处的切线平行于x 轴,则k =______.【解析】1-;求导得1y k x'=+,依题意10k +=,所以1k =-.实用文档11.执行如图所示的程序框图,若输入n 的值为4,则输出s 的值为______. 【解析】7;第一次循环后:1,2s i ==;第二次循环后:2,3s i ==;第三次循环后:4,4s i ==;第四次循环后:7,5s i ==;故输出7. 12. 在等差数列{}n a 中,已知3810a a +=,则573a a +=_____.【解析】20;依题意12910a d +=,所以()57111334641820a a a d a d a d +=+++=+=.或:()57383220a a a a +=+=13. 给定区域D :4440x y x y x +≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,令点集()()000000{,|,,,T x y D x y Z x y =∈∈是z x y =+在D 上取得最大值或最小值的点},则T 中的点共确定条不同的直线.【解析】6;画出可行域如图所示,其中z x y =+取得最小值时的整点为()0,1,取得最大值时的整点为()0,4,()1,3,()2,2,()3,1及()4,0共5个整点.故可确定516+=条不同的直线.(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题,两题全答的,只计前一题的得分)14.(坐标系与参数方程选讲选做题)已知曲线C 的参数方程为x ty t⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参实用文档.AED CBO第15题数),C 在点()1,1处的切线为l ,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则l 的极坐标方程为_____________.【解析】sin 4πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭;曲线C 的普通方程为222x y +=,其在点()1,1处的切线l 的方程为2x y +=,对应的极坐标方程为cos sin 2ρθρθ+=,即sin 4πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭.15. (几何证明选讲选做题)如图,AB 是圆O 的直径,点C 在圆O 上,延长BC 到D 使BC CD =,过C 作圆O 的切线交AD 于E .若6AB =,2ED =,则BC =_________.【解析】ABC CDE ∆∆,所以AB BCCD DE=,又 BC CD =,所以212BC AB DE =⋅=,从而BC =.三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.(本小题满分12分)已知函数()12f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭,x ∈R . (Ⅰ) 求6f π⎛⎫- ⎪⎝⎭的值; (Ⅱ) 若3cos 5θ=,3,22πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求23f πθ⎛⎫+ ⎪⎝⎭.实用文档1 7 92 0 1 53 0第17题图【解析】(Ⅰ)1661244f πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=-== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭; (Ⅱ) 222cos 2sin 233124f ππππθθθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+-=+=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭因为3cos 5θ=,3,22πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以4sin 5θ=-, 所以24sin 22sin cos 25θθθ==-,227cos 2cos sin 25θθθ=-=- 所以23f πθ⎛⎫+⎪⎝⎭cos2sin 2θθ=-72417252525⎛⎫=---=⎪⎝⎭. 17.(本小题满分12分)某车间共有12名工人,随机抽取6名,他们某日加工零件个数的茎叶图如图所示,其中茎为十位数,叶为个位数.(Ⅰ) 根据茎叶图计算样本均值;(Ⅱ) 日加工零件个数大于样本均值的工人为优秀工人.根据茎叶图推断该车间12名工人中有几名优秀工人;(Ⅲ) 从该车间12名工人中,任取2人,求恰有1名优秀工人的概率.实用文档C D OBE'AH【解析】(Ⅰ) 样本均值为1719202125301322266+++++==;(Ⅱ) 由(Ⅰ)知样本中优秀工人占的比例为2163=,故推断该车间12名工人中有11243⨯=名优秀工人.(Ⅲ) 设事件A :从该车间12名工人中,任取2人,恰有1名优秀工人,则()P A =1148212C C C 1633=.18.(本小题满分14分)如图1,在等腰直角三角形ABC 中,90A ∠=︒,6BC =,,D E 分别是,AC AB 上的点,CD BE ==O 为BC 的中点.将ADE ∆沿DE 折起,得到如图2所示的四棱锥A BCDE '-,其中A O '=.(Ⅰ) 证明:A O '⊥平面BCDE ; .COB DEACDOBE'A图1图2实用文档(Ⅱ)求二面角A CD B '--的平面角的余弦值.【解析】(Ⅰ) 在图1中,易得3,OCAC AD ===连结,OD OE ,在OCD ∆中,由余弦定理可得OD ==由翻折不变性可知A D '=,所以222A O OD A D ''+=,所以A O OD '⊥, 理可证A O OE '⊥, 又ODOE O =,所以A O '⊥平面BCDE .(Ⅱ) 传统法:过O 作OH CD ⊥交CD 的延长线于H ,连结A H ', 因为A O '⊥平面BCDE ,所以A H CD '⊥, 所以A HO '∠为二面角A CDB '--的平面角.结合图1可知,H 为AC 中点,故2OH =,从而A H '==所以cos OHA HO A H '∠==',所以二面角A CD B '--向量法:以O 点为原点,建立空间直角坐标系O xyz -则(A',()0,3,0C -,()1,2,0D -所以(CA '=,(1,DA '=-实用文档设(),,n x y z =为平面A CD '的法向量,则00n CA n DA ⎧'⋅=⎪⎨'⋅=⎪⎩,即3020y x y ⎧=⎪⎨-++=⎪⎩,解得y x z =-⎧⎪⎨=⎪⎩,令1x =,得(1,1,n =- 由(Ⅰ) 知,(OA '=为平面CDB 的一个法向量,所以cos ,53n OA n OA n OA '⋅'===',即二面角A CD B '--的平面角的余弦. 19.(本小题满分14分)设数列{}n a 的前n 项和为n S .已知11a =,2121233n n S a n n n +=---,*n ∈N . (Ⅰ) 求2a 的值;(Ⅱ) 求数列{}n a 的通项公式;(Ⅲ) 证明:对一切正整数n ,有1211174n a a a +++<. 【解析】(Ⅰ) 依题意,12122133S a =---,又111S a ==,所以24a =; (Ⅱ) 当2n ≥时,32112233n n S na n n n +=---,实用文档()()()()321122111133n n S n a n n n -=------- 两式相减得()()()2112213312133n n n a na n a n n n +=----+---整理得()()111n n n a na n n ++=-+,即111n n a a n n +-=+,又21121a a-= 故数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为111a =,公差为1的等差数列,所以()111na n n n=+-⨯=,所以2n a n =. (Ⅲ) 当1n =时,11714a =<;当2n =时,12111571444a a +=+=<; 当3n ≥时,()21111111n a n n n n n=<=---,此时 222121111111111111111434423341n a a a n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=+++++<++-+-++- ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭11171714244n n =++-=-< 综上,对一切正整数n ,有1211174n a a a +++<. 20.(本小题满分14分)已知抛物线C 的顶点为原点,其焦点()()0,0F c c >到直线l :20x y --=的距离为2.设P 为直线l 上的点,过点P 作抛物线C 的两条切线,PA PB ,其中,A B 为切点.实用文档(Ⅰ) 求抛物线C 的方程;(Ⅱ) 当点()00,P x y 为直线l 上的定点时,求直线AB 的方程;(Ⅲ) 当点P 在直线l 上移动时,求AF BF ⋅的最小值.【解析】(Ⅰ) 依题意,设抛物线C 的方程为24x cy =,2=结合0c >, 解得1c =.所以抛物线C 的方程为24x y =.(Ⅱ) 抛物线C 的方程为24x y =,即214y x =,求导得12y x '= 设()11,A x y ,()22,B x y (其中221212,44x x y y ==),则切线,PA PB 的斜率分别为112x ,212x , 所以切线PA 的方程为()1112x y y x x -=-,即211122x x y x y =-+,即11220x x y y --= 同理可得切线PB 的方程为22220x x y y --=因为切线,PA PB 均过点()00,P x y ,所以1001220x x y y --=,2002220x x y y --= 所以()()1122,,,x y x y 为方程00220x x y y --=的两组解.所以直线AB 的方程为00220x x y y --=.实用文档(Ⅲ) 由抛物线定义可知11AF y =+,21BF y =+, 所以()()()121212111AF BF y y y y y y ⋅=++=+++联立方程0022204x x y y x y--=⎧⎨=⎩,消去x 整理得()22200020y y x y y +-+=由一元二次方程根与系数的关系可得212002y y x y +=-,2120y y y = 所以()221212000121AF BF y y y y y x y ⋅=+++=+-+ 又点()00,P x y 在直线l 上,所以002x y =+,所以22220000001921225222y x y y y y ⎛⎫+-+=++=++ ⎪⎝⎭所以当012y =-时, AF BF ⋅取得最小值,且最小值为92. 21.(本小题满分14分)设函数()()21x f x x e kx =--(其中k ∈R ). (Ⅰ) 当1k =时,求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ) 当1,12k ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,求函数()f x 在[]0,k 上的最大值M .【解析】(Ⅰ) 当1k =时,实用文档()()21x f x x e x =--,()()()1222x x x x f x e x e x xe x x e '=+--=-=-令()0f x '=,得10x =,2ln 2x = 当x 变化时,()(),f x f x '的变化如下表:右表可知, (Ⅱ)()()()1222x x x x f x e x e kx xe kx x e k '=+--=-=-,令()0f x '=,得10x =,()2ln 2x k =,令()()ln 2g k k k =-,则()1110k g k k k -'=-=>,所以()g k 在1,12⎛⎤ ⎥⎝⎦上递增, 所以()ln 21ln 2ln 0g k e ≤-=-<,从而()ln 2k k <,所以()[]ln 20,k k ∈ 所以当()()0,ln 2x k ∈时,()0f x '<;当()()ln 2,x k ∈+∞时,()0f x '>;所以()(){}(){}3max 0,max 1,1k M f f k k e k ==--- 令()()311k h k k e k =--+,则()()3k h k k e k '=-,令()3k k e k ϕ=-,则()330k k e e ϕ'=-<-<实用文档所以()k ϕ在1,12⎛⎤ ⎥⎝⎦上递减,而()()1313022e ϕϕ⎛⎫⎫⋅=-< ⎪⎪⎝⎭⎭ 所以存在01,12x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦使得()00x ϕ=,且当01,2k x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0k ϕ>,当()0,1k x ∈时,()0k ϕ<,所以()k ϕ在01,2x ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在()0,1x 上单调递减.因为17028h ⎛⎫=> ⎪⎝⎭,()10h =, 所以()0h k ≥在1,12⎛⎤ ⎥⎝⎦上恒成立,当且仅当1k =时取得“=”.综上,函数()f x 在[]0,k 上的最大值()31k M k e k =--.。
2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷) 数学(理科) 及答案
2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(理科)逐题详解参考公式:台体的体积公式()1213V S S h =+,其中12,S S 分别是台体的上、下底面积,h 表示台体的高.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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{}2|20,M x x x x =+=∈R ,{}2|20,N x x x x =-=∈R ,则MN =( )A . {}0B .{}0,2C .{}2,0-D .{}2,0,2-2.定义域为R 的四个函数3y x =,2x y =,21y x =+,2sin y x =中,奇函数的个数是( )A . 4B .3C .2D .13.若复数z 满足24iz i =+,则在复平面内,z 对应的点的坐标是( )A . ()2,4B .()2,4-C .()4,2-D .()4,24.已知离散型随机变量X 的分布列为X 12 3 P35310 110则X 的数学期望EX = ( )A .32 B .2 C .52D .3 5.某四棱台的三视图如图所示,则该四棱台的体积是 ( )A . 4B .143C .163D .66.设,m n 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )A . 若αβ⊥,m α⊂,n β⊂,则m n ⊥B .若//αβ,m α⊂,n β⊂,则//m nC .若m n ⊥,m α⊂,n β⊂,则αβ⊥D .若m α⊥,//m n ,//n β,则αβ⊥7.已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为()3,0F ,离心率等于32,在双曲线C 的方程是 A .2214x = B .22145x y -= C .22125x y -= D.2212x = 8.设整数4n ≥,集合{}1,2,3,,X n =.令集合(){},,|,,,,,S x y z x y z X x y z y z x z x y =∈<<<<<<且三条件恰有一个成立若(),,x y z 和(),,z w x 都在S 中,则下列选项正确的是( )A . (),,y z w S ∈,(),,x y w S ∉B .(),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈俯视侧视第5题图.AED CBO第15题图1 7 92 0 1 53第17题图C .(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈D .(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈二、填空题:本题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,共30(一)必做题(9~13题)9.不等式220x x +-<的解集为___________.10.若曲线ln y kx x =+在点()1,k 处的切线平行于x 轴,则k =______. 11.执行如图所示的程序框图,若输入n 的值为4,则输出s 的值为______. 12. 在等差数列{}n a 中,已知3810a a +=,则573a a +=_____.13. 给定区域D :4440x y x y x +≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,令点集()()000000{,|,,,T x y D x y Z x y =∈∈是z x y =+在D 上取得最大值或最小值的点},则T 中的点共确定______ 条不同的直线.(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题,两题全答的,只计前一题的得分)14.(坐标系与参数方程选讲选做题)已知曲线C 的参数方程为x ty t⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数),C在点()1,1处的切线为l ,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则l 的极坐标方程为_____________.15. (几何证明选讲选做题)如图,AB 是圆O 的直径,点C 在圆O 上, 延长BC 到D 使BC CD =,过C 作圆O 的切线交AD 于E .若6AB =,2ED =,则BC =_________.三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、 证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分)已知函数()12f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,x ∈R .(Ⅰ) 求6f π⎛⎫-⎪⎝⎭的值; (Ⅱ) 若3cos 5θ=,3,22πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求23f πθ⎛⎫+ ⎪⎝⎭.17.(本小题满分12分)某车间共有12名工人,随机抽取6名,他们某日加工零件个数的茎叶图如图所示, 其中茎为十位数,叶为个位数.(Ⅰ) 根据茎叶图计算样本均值;。
2013广东高考卷(理科数学)试题及详解
专业课原理概述部分一、选择题(每题1分,共5分)1. 设集合A={x|x²3x+2=0},则A中元素的个数为()A. 0B. 1C. 2D. 32. 若函数f(x)=2x3在区间(a,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是()A. a≥1B. a≤1C. a≥1D. a≤13. 执行右边的程序框图,若输入的x值为2,则输出y的值为()A. 6B. 8C. 10D. 124. 若向量a=(3,4),b=(1,2),则2a+3b的模长是()A. 7B. 9C. 11D. 135. 在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,若sin2A+sin2B+sin2C=3,则△ABC是()A. 直角三角形B. 等腰三角形C. 等边三角形D. 不等边三角形二、判断题(每题1分,共5分)1. 若a>b,则ac²>bc²。
()2. 两个平行线之间的距离处处相等。
()3. 若函数f(x)在区间(a,b)上单调递增,则f'(x)>0。
()4. 三角形的面积等于底乘以高的一半。
()5. 任何两个实数的和都是实数。
()三、填空题(每题1分,共5分)1. 已知函数f(x)=x²2x+1,则f(1)=______。
2. 若向量a=(2,3),则向量a的模长|a|=______。
3. 在平面直角坐标系中,点P(2,3)关于x轴的对称点坐标为______。
4. 若等差数列{an}的公差为2,首项为1,则第10项a10=______。
5. 若sinθ=1/2,且θ为锐角,则cosθ=______。
四、简答题(每题2分,共10分)1. 简述函数的单调性定义。
2. 解释什么是平面向量的坐标表示。
3. 请写出三角形面积公式。
4. 请列举三种不同的数列。
5. 简述反函数的定义及其性质。
五、应用题(每题2分,共10分)1. 已知函数f(x)=3x²4x+1,求f(x)在区间(1,2)上的最大值。
2013年高考理科数学广东卷-答案
M N=-{2,0,2}z①,x②,y③三个式子中恰有一个成立;x④,z⑤,w⑥+=条不同的直线.故可确定51612AB DE=,【提示】观察图形,根据已知条件,利用圆的性质,通过相似三角形求距离.cos45OC CD︒=,所以OD OE O⊥交CDCD-的平面角.CD B中点,故OH5A H'5所以(0,3,CA '=,(1,2,DA '=-设(,,)n x y z =00n CA n DA ⎧'=⎪⎨'=⎪⎩,即⎩,得(1,1,n =-由(Ⅰ)知,(0,0,OA '=315,5||||35n OA n OA n OA ''==='22211111111111111434423341n a n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++=+++++<++-+-++- ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭14244n n =++-=-< 174n a ++<项的关系式和首项,求第二项;根据题设条件,利用递推公式求通项公1(AF BF y =联立方程24x y⎨=⎪⎩12|||AF BF y y =02y =+,|||AF BF 取得最小值,且最小值为根据两直线的交点,联立两直线求直线方程;由直线与抛物线的位置关系得到关系式,求最小值.ln 21ln ≤-=k <,所以(0,ln(2))k 时,),)k +∞时,max{(0),f f 3e 30-<(1)e ϕ⎫⎛=⎪ ⎭⎝所以存在01,12x ⎛∈ ⎝【考点】利用导数求函数的单调区间,利用函数单调性求最值。
2013广东高考文科数学试题及答案
2013广东高考文科数学试卷一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50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{}{}22|20,,|20,S x x x x R T x x x x R =+=∈=-=∈,则S T = ( )A. {}0B. {}0,2C. {}2,0-D. {}2,0,2-2. 函数()lg 11x y x +=-的定义域是( )A. ()1,-+∞B. [)1,-+∞C. ()()1,11,-+∞D. [)()1,11,-+∞3. 若()34i x yi i +=+,,x y R ∈,则复数x yi +的模是( )A. 2B. 3C. 4D. 5 4. 已知51sin 25πα⎛⎫+=⎪⎝⎭,那么cos α=( ) A. 25-B. 15-C. 15D. 255. 执行如图1所示的程序框图,若输入n 的值为3,则输出s 的值是( )A. 1B. 2C. 4D. 7图1 图26. 某三棱锥的三视图如图2所示,则该三棱锥的体积是( )A.16 B. 13 C. 23D. 1 7. 垂直于直线1y x =+且与圆221x y +=相切于第Ⅰ象限的直线方程是( )A. 20x y +-=B. 10x y ++=C. 10x y +-=D. 20x y ++= 8. 设l 为直线,,αβ是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )A. 若//,//l l αβ,则//αβB. 若,l l αβ⊥⊥,则//αβC. 若,//l l αβ⊥,则αβ//D. 若,l αβα⊥//,则l β⊥ 9. 已知中心在原点的椭圆C 的右焦点为()1,0F ,离心率等于12,则C 的方程是( ) A. 22134x y += B. 22143x y += C. 22142x y += D. 22143x y += 10. 设a r 是已知的平面向量且0a ≠r r ,关于向量a r的分解,有如下四个命题:① 给定向量b r ,总存在向量c r ,使a b c =+r r r;② 给定向量b r 和c r ,总存在实数λ和μ,使a b c λμ=+r r r;③ 给定单位向量b r 和正数μ,总存在单位向量c r 和实数λ,使a b c λμ=+r r r;④ 给定正数λ和μ,总存在单位向量b r 和单位向量c r ,使a b c λμ=+r r r.上述命题中的向量b r ,c r 和a r在同一平面内且两两不共线,则真命题的个数是( )A. 1B. 2C. 3D. 4二、 填空题:本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分.(一)必做题(11~13题)11. 设数列{}n a 是首项为1,公比为2-的等比数列,则1234a a a a +++=____________; 12. 若曲线2ln y ax x =-在点()1,a 处的切线平行于x 轴,则a =_____________;13. 已知变量,x y 满足约束条件30111x y x y -+≥⎧⎪-≤≤⎨⎪≥⎩,则z x y =+的最大值是_____________;(二)选做题(14~15题,考生只能从中选做一题)14. (坐标系与参数方程选做题)已知曲线C 的极坐标方程为2cos ρθ=,以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立直角坐标系,则曲线C 的参数方程为___________________; 15.几何证明选讲选做题)如图3,在矩形ABCD 中,3AB =,3BC =,BE AC ⊥,垂足为E ,则ED =___________;三、解答题:本大题共6小题,满分80分. 解答须写出文字说明和演算步骤.16.(本小题满分12分)已知函数()2cos ,12f x x x R π⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭.(1) 求3f π⎛⎫⎪⎝⎭的值; (2) 若3cos 5θ=,3,22πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求6f πθ⎛⎫- ⎪⎝⎭.17.(本小题满分12分)从一批苹果中,随机抽取50个,其重量(单位:克)的频数分布表如下: 分组(重量) [)80,85[)85,90[)90,95[)95,100频数(个)5102015(1) 根据频数分布表计算苹果的重量在[)90,95的频率;(2) 用分层抽样的方法从重量在[)80,85和[)95,100的苹果中共抽取4个,其中重量在[)80,85的有几个?(3) 在(2)中抽出的4个苹果中,任取2个,求重量在[)80,85和[)95,100中各有一个的概率;18.(本小题满分14分)如图4,在边长为1的等边三角形ABC 中,,D E 分别是,AB AC 上的点,AD AE =,F 是BC 的中点,AF 与DE 交于点G . 将ABF ∆沿AF 折起,得到如图5所示的三棱锥A BCF -,其中22BC =. (1) 证明:DE BCF //平面; (2) 证明:CF ABF ⊥平面; (3) 当23AD =时,求三棱锥F DEG -的体积F DEG V -. 图4 图519.(本小题满分14分)设各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足2*1441,n n S a n n N +=--∈,且2514,,a a a 构成等比数列;(1) 证明:2145a a =+;(2) 求数列{}n a 的通项公式; (3) 证明:对一切正整数n ,有1223111112n n a a a a a a ++++< . 20.(本小题满分14分)已知抛物线C 的顶点为原点,其焦点()()0,0F c c >到直线:20l x y --=的距离为322. 设P 为直线l 上的点,过点P 作抛物线C 的两条切线,PA PB ,其中,A B 为切点.(1) 求抛物线C 的方程;(2) 当点()00,P x y 为直线l 上的定点时,求直线AB 的方程; (3) 当点P 在直线l 上移动时,求AF BF ⋅的最小值. 21.设函数()()32f x x kx x k R =-+∈.(1) 当1k =时,求函数()f x 的单调区间;(2) 当0k <时,求函数在[,]k k -上的最小值m 和最大值M .2013年广东高考文科数学参考答案一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 选项DBABCCDCAB二、填空题 11. 15 12. 12 13.5 14. 1cos sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ为参数) 15. 212三、解答题16. 解:(1)2cos 2cos 133124f ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭(2)33cos ,,252πθθπ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭,24sin 1cos 5θθ=--=-,1=2cos 2cos cos sin sin 64445f ππππθθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴--=+=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.17. 解:1)苹果的重量在[90,95)的频率为20=0.450; (2)重量在[80,85)的有54=15+15⋅个; (3)设这4个苹果中[80,85)分段的为1,[)95,100分段的为2、3、4,从中任取两个,可能的情况有:(1,2)(1,3)(1,4)(2,3)(2,4)(3,4)共6种;设任取2个,重量在[80,85)和[)95,100中各有1个的事件为A ,则事件A 包含有(1,2)(1,3)(1,4)共3种,所以31(A)62P ==. 18. 解:(1)在等边三角形ABC 中,AD AE =AD AEDB EC∴=,在折叠后的三棱锥A BCF -中也成立,//DE BC ∴ ,DE ⊄ 平面BCF ,BC ⊂平面BCF ,//DE ∴平面BCF ;(2)在等边三角形ABC 中,F 是BC 的中点,所以AF BC ⊥①,12BF CF ==. 在三棱锥A BCF -中,22BC =,222BC BF CF CF BF ∴=+∴⊥②BF CF F CF ABF ⋂=∴⊥ 平面;(3)由(1)可知//GE CF ,结合(2)可得GE DFG ⊥平面.11111131332323323324F DEG E DFGV V DG FG GF --⎛⎫∴==⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅= ⎪ ⎪⎝⎭19. 解:(1)当1n =时,22122145,45a a a a =-=+,21045n a a a >∴=+(2)当2n ≥时,()214411n n S a n -=---,22114444n n n n n a S S a a -+=-=-- ()2221442n n n n a a a a +=++=+,102n n n a a a +>∴=+∴当2n ≥时,{}n a 是公差2d =的等差数列.2514,,a a a 构成等比数列,25214a a a ∴=⋅,()()2222824a a a +=⋅+,解得23a =, 由(1)可知,212145=4,1a a a =-∴=21312a a -=-= ∴ {}n a 是首项11a =,公差2d =的等差数列. ∴数列{}n a 的通项公式为21n a n =-. (3)()()1223111111111335572121n n a a a a a a n n ++++=++++⋅⋅⋅-+ 11111111123355721211111.2212n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅-+-+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎡⎤=⋅-<⎢⎥+⎣⎦ 20. 解:(1)依题意023222c d --==,解得1c =(负根舍去) ∴抛物线C 的方程为24x y =;(2)设点11(,)A x y ,22(,)B x y ,),(00y x P ,由24x y =,即214y x ,=得y '=12x . ∴抛物线C 在点A 处的切线PA 的方程为)(2111x x x y y -=-, 即2111212x y x x y -+=. ∵21141x y =, ∴112y x x y -= .∵点),(00y x P 在切线1l 上, ∴10102y x x y -=. ① 同理, 20202y x x y -=. ② 综合①、②得,点1122(,),(,)A x y B x y 的坐标都满足方程 y x xy -=002. ∵经过1122(,),(,)A x y B x y 两点的直线是唯一的, ∴直线AB 的方程为y x xy -=002,即00220x x y y --=; (3)由抛物线的定义可知121,1AF y BF y =+=+, 所以()()121212111AF BF y y y y y y ⋅=++=+++联立2004220x y x x y y ⎧=⎨--=⎩,消去x 得()22200020y y x y y +-+=, 2212001202,y y x y y y y ∴+=-= 0020x y --=()222200000021=221AF BF y y x y y y ∴⋅=-++-+++220019=22+5=2+22y y y ⎛⎫++ ⎪⎝⎭∴当012y =-时,AF BF ⋅取得最小值为9221. 解:()'2321f x x kx =-+(1)当1k =时()'2321,41280f x x x =-+∆=-=-<()'0f x ∴>,()f x 在R 上单调递增.(2)当0k <时,()'2321f x x kx =-+,其开口向上,对称轴3kx = ,且过()01,(i )当()()24124330k k k ∆=-=+-≤,即30k -≤<时,()'0f x ≥,()f x 在[],k k -上单调递增,从而当x k =时,()f x 取得最小值()m f k k == ,当x k =-时,()f x 取得最大值()3332M f k k k k k k =-=---=--.(ii )当()()24124330k k k ∆=-=+->,即3k <-时,令()'23210f x x kx =-+=解得:221233,33k k k k x x +---==,注意到210k x x <<<, (注:可用韦达定理判断1213x x ⋅=,1223kx x k +=>,从而210k x x <<<;或者由对称结合图像判断)()(){}()(){}12min ,,max ,m f k f x M f k f x ∴==-()()()()32211111110f x f k x kx x k x k x -=-+-=-+>()f x ∴的最小值()m f k k ==,()()()()()232322222222=[1]0f x f k x kx x k k k k x k x k k --=-+---⋅-+-++<()f x ∴的最大值()32M f k k k =-=--综上所述,当0k <时,()f x 的最小值()m f k k ==,最大值()32M f k k k =-=--解法2(2)当0k <时,对[],x k k ∀∈-,都有32332()()(1)()0f x f k x kx x k k k x x k -=-+-+-=+-≥,故()()f x f k ≥32332222()()()(221)()[()1]0f x f k x kx x k k k x k x kx k x k x k k --=-++++=+-++=+-++≤故()()f x f k ≤-,而 ()0f k k =<,3()20f k k k -=-->所以 3max ()()2f x f k k k =-=--,min ()()f x f k k ==。
2013年高考广东卷数学(理)试卷及答案
2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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{}2|20,M x x x x =+=∈R ,{}2|20,N x x x x =-=∈R ,则MN =( )A . {}0B .{}0,2C .{}2,0-D .{}2,0,2-2.定义域为R 的四个函数3y x =,2x y =,21y x =+,2sin y x =中,奇函数的个数是( )A . 4B .3C .2D .13.若复数z 满足24iz i =+,则在复平面内,z 对应的点的坐标是( )A . ()2,4B .()2,4-C .()4,2-D .()4,24.已知离散型随机变量X 的分布列为X 1 2 3 P35310 110则X 的数学期望EX = ( )A .32 B .2 C .52D .3 5.某四棱台的三视图如图所示,则该四棱台的体积是 ( )A . 4B .143C .163D .66.设,m n 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )A . 若αβ⊥,m α⊂,n β⊂,则m n ⊥B .若//αβ,m α⊂,n β⊂,则//m nC .若m n ⊥,m α⊂,n β⊂,则αβ⊥D .若m α⊥,//m n ,//n β,则αβ⊥7.已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为()3,0F ,离心率等于32,在双曲线C 的方程是 ( )A . 2214x =B .22145x y -=C .22125x y -= D.2212x =正视图俯视图侧视图第5题图8.设整数4n ≥,集合{}1,2,3,,X n =.令集合(){},,|,,,,,S x y z x y z X x y z y z x z x y =∈<<<<<<且三条件恰有一个成立,若(),,x y z 和(),,z w x 都在S 中,则下列选项正确的是( )A . (),,y z w S ∈,(),,x y w S ∉B .(),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈C .(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈D .(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈二、填空题:本题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,共30分 (一)必做题(9~13题)9.不等式220x x +-<的解集为___________.10.若曲线ln y kx x =+在点()1,k 处的切线平行于x 轴,则k =______. 11.执行如图所示的程序框图,若输入n 的值为4,则输出s 的值为______.12. 在等差数列{}n a 中,已知3810a a +=,则573a a +=_____.13. 给定区域D :4440x y x y x +≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,令点集()()000000{,|,,,T x y D x y Z x y =∈∈,是z x y =+在D上取得最大值或最小值的点},则T 中的点共确定______条不同的直线.(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题,两题全答的,只计前一题的得分)14.(坐标系与参数方程选讲选做题)已知曲线C 的参数方程为x ty t⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数),C 在点()1,1处的切线为l ,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则l 的极坐标方程为_____________.15. (几何证明选讲选做题)如图,AB 是圆O 的直径,点C 在圆O 上,延长BC 到D 使BC CD =,过C 作圆O 的切线交AD 于E .若6AB =,2ED =,则BC =_________.。
【备考2014】2013高考数学 (真题+模拟新题分类汇编) 选修4系列 文
选修4系列N1选修4-1 几何证明选讲21.N1[2013·某某卷] A .[选修4-1:几何证明选讲]如图1-1所示,AB 和BC 分别与圆O 相切于点D ,C ,AC 经过圆心O ,且BC =2OC. 求证:AC =2AD.图1-1证明:联结OD ,因为AB 和BC 分别与圆O 相切于点D ,C , 所以∠ADO=∠ACB=90°.又因为∠A=∠A,所以Rt △ADO ∽Rt △ACB , 所以BC OD =AC AD.又BC =2OC =2OD. 故AC =2AD.N2[2013·某某卷]B .[选修4-2:矩阵与变换]已知矩阵A =错误! 0,2),B =1,0) 2,6),求矩阵A -1B . 解:设矩阵A 的逆矩阵为a,c) b,d), 则-1,0) 0,2)a,c) b,d)=1,0) 0,1). 即-a,2c) -b,2d)=1,0) 0,1), 故a =-1,b =0,c =0,d =12,从而A 的逆矩阵为A-1=⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1 0 0,12))).所以A-1B =⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1 0 0,12)))1,0) 2,6)=-1,0) -2,3).N3[2013·某某卷]C .[选修4-4:坐标系与参数方程]在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1,y =2t (t 为参数),曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2tan 2θ,y =2tan θ(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.解:因为直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1,y =2t (t 为参数),由x =t +1得t =x -1,代入y =2t ,得到直线l 的普通方程为2x -y -2=0. 同理得到曲线C 的普通方程为y 2=2x.联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =2(x -1),y 2=2x ,解得公共点的坐标为(2,2),12,-1.N4[2013·某某卷]D .[选修4-5:不等式选讲]已知a≥b>0,求证:2a 3-b 3≥2ab 2-a 2b.证明:2a 3-b 3-(2ab 2-a 2b)=2a(a 2-b 2)+b(a 2-b 2)=(a 2-b 2)(2a +b)=(a -b)(a +b)(2a +b).因为a≥b>0,所以a -b≥0,a +b>0,2a +b>0.从而(a -b)(a +b)(2a +b)≥0,即2a 3-b 3≥2ab 2-a 2b. 22.N1[2013·某某卷] 选修4-1:几何证明选讲如图1-6,AB 为⊙O 直径,直线CD 与⊙O 相切于E ,AD 垂直CD 于D ,BC 垂直CD 于C ,EF 垂直AB 于F ,联结AE ,BE ,证明:(1)∠FEB=∠CEB ;(2)EF 2=AD·BC.图1-622.解:证明:(1)由直线CD 与⊙O 相切,得∠CEB=∠EAB.由AB 为⊙O 的直径,得AE⊥EB,从而∠EAB+∠EBF=π2.又EF⊥AB,得∠FEB+∠EBF=π2,从而∠FEB=∠EAB.故∠FEB=∠CEB.(2)由BC⊥CE,EF⊥AB,∠FEB=∠CEB,BE 是公共边,得Rt △BCE ≌Rt △BFE ,所以BC =BF.类似可证:Rt △ADE ≌Rt △AFE ,得AD =AF.又在Rt △AEB 中,EF⊥AB,故FE 2=AF·BF.所以EF 2=AD·BC.B .N1[2013·某某卷] (几何证明选做题)如图1-4所示,AB 与CD 相交于点E ,过E 作BC 的平行线与AD 的延长线交于点P ,已知∠A=∠C,PD =2DA =2,则PE =________.图1-46 [解析] 利用已知图形关系可得∠BCE=∠PED=∠BAP,可得△PDE∽△PEA,可得PEPA =PD PE,而PD =2DA =2,则PA =3,则PE 2=PA·PD=6,PE = 6. 22.N1[2013·新课标全国卷Ⅰ] 选修4-1:几何证明选讲如图1-6,直线AB 为圆的切线,切点为B ,点C 在圆上,∠ABC 的平分线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 =3,延长CE 交AB 于点F ,求△BCF 外接圆的半径.图1-622.解:(1)联结DE ,交BC 于点G.由弦切角定理得,∠ABE=∠BC E. 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)由(1)知,∠CDE=∠BDE,DB =DC , 故DG 是BC 的中垂线,所以BG =32. 设DE 的中点为O ,联结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32. 13.N1[2013·某某卷] 如图1-2所示,在圆内接梯形ABCD 中,AB∥DC.过点A 作圆的切线与CB 的延长线交于点E.若AB =AD =5,BE =4,则弦BD 的长为________.图1-213.152 [解析] 联结AC.由圆内接梯形的性质得,∠DCB=∠ABE,∠DAB+∠DCB=180°,∠ABC+∠DCB=180°,∴∠DAB=∠ABC,∠DAB+∠ABE=180°,又∵∠ADB =∠ACB,∴∠CAB=∠DBA,又∠ADB=∠ABD,∴∠BA C =∠BCA,∴BC=AB =5.由切割线定理得AE 2=BE·EC=4×(4+5)=36,由cos ∠ABE =-cos ∠DAB ,得-AD 2+AB 2-BD 22AD ·AB =AB 2+BE 2-AE 22AB ·BE,即-52+52-BD 22×5×5=52+42-362×5×4,解之得BD =152.22.N1[2013·新课标全国卷Ⅱ] 选修4-1:几何证明选讲如图1-10,CD 为△ABC 外接圆的切线,AB 的延长线交直线CD 于点D ,E ,F 分别为弦AB 与弦AC 上的点,且BC·AE=DC·AF,B ,E ,F ,C 四点共圆.(1)证明:CA 是△ABC 外接圆的直径;(2)若DB =BE =EA ,求过B ,E ,F ,C 四点的圆的面积与△ABC 外接圆面积的比值.图1-1022.解:(1)因为CD 为△ABC 外接圆的切线,所以∠DCB=∠A,由题设知BC FA =DCEA,故△CDB∽△AE F ,所以∠DBC=∠EFA.因为B ,E ,F ,C 四点共圆,所以∠CFE=∠DBC,故∠EFA=∠CFE=90°. 所以∠CBA=90°,因此CA 是△ABC 外接圆的直径.图1-11(2)联结CE ,因为∠CBE=90°,所以过B ,E ,F ,C 四点的圆的直径为CE , 由DB =BE ,有CE =DC.又BC 2=DB·BA=2DB 2,所以CA 2=4DB 2+BC 2=6DB 2.而DC 2=DB·DA=3DB 2,故过B ,E ,F ,C 四点的圆的面积与△ABC 外接圆面积的比值为12.15.N1[2013·某某卷] (几何证明选讲选做题)如图1-3,在矩形ABCD 中,AB =3,BC =3,BE⊥AC,垂足为E ,则ED =________.图1-315.212[解析] AB =3,BC =3AC =3+9=2 3,∵AB 2=AE·AC,∴AE=32.又∵tan ∠ACB =AB BC =33,∴∠ACB=π6,故∠EAD=π6.在△AED 中,由余弦定理得ED 2=AE 2+AD2-2AE·AD cos ∠EAD =34+9-2×32×3cos π6=214,故ED =212.N2选修4-2 矩阵N3选修4-4 参数与参数方程14.N3[2013·某某卷] (坐标系与参数方程选做题)已知曲线C 的极坐标方程为ρ=2cos θ.以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立直角坐标系,则曲线C 的参数方程为________.14.⎩⎪⎨⎪⎧x =1+cos θ,y =sin θ(θ为参数) [解析] 将曲线C 的极坐标方程ρ=2cos θ化为普通方程为(x -1)2+y 2=1,则其参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+cos θ,y =sin θ.(θ为参数).11.N3[2013·某某卷] 在平面直角坐标系xOy 中,若直线l 1:⎩⎪⎨⎪⎧x =2s +1,y =s (s 为参数)和直线l 2:⎩⎪⎨⎪⎧x =at ,y =2t -1(t 为参数)平行,则常数a 的值为________.11.4 [解析] l 1:⎩⎪⎨⎪⎧x =2s +1,y =s ,即x -2y -1=0,l 2:⎩⎪⎨⎪⎧x =at ,y =2t -1,即2x -ay -a =0.由两直线平行,得21=-a -2≠-a-1,解得a =4.23.N3[2013·某某卷] 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C 1,直线C 2的极坐标方程分别为ρ=4sin θ,ρcos θ-π4=2 2.(1)求C 1与C 2交点的极坐标;(2)设P 为C 1的圆心,Q 为C 1与C 2交点连线的中点.已知直线PQ 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =t 3+a ,y =b 2t 3+1(t∈R 为参数),求a ,b 的值.23.解:(1)圆C 1的直角坐标方程为x 2+(y -2)2=4.直线C 2的直角坐标方程为x +y -4=0.解⎩⎪⎨⎪⎧x 2+(y -2)2=4,x +y -4=0得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=0,y 1=4,⎩⎪⎨⎪⎧x 2=2,y 2=2. 所以C 1与C 2交点的极坐标为4,π2,2 2,π4.注:极坐标系下点的表示不唯一.(2)由(1)可得,P 点与Q 点的直角坐标分别为(0,2),(1,3),故直线PQ 的直角坐标方程为x -y +2=0.由参数方程可得y =b 2x -ab2+1.所以⎩⎪⎨⎪⎧b2=1,-ab 2+1=2,解得a =-1,b =2.23.N3[2013·新课标全国卷Ⅱ] 选修4-4:坐标系与参数方程已知动点P ,Q 都在曲线C :⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos t ,y =2sin t (t 为参数)上,对应参数分别为t =α与t =2α(0<α<2π),M 为PQ 的中点.(1)求M 的轨迹的参数方程;(2)将M 到坐标原点的距离d 表示为α的函数,并判断M 的轨迹是否过坐标原点. 23.解:(1)依题意有P(2cos α,2sin α),Q(2cos 2α,2sin 2α),因此M(cos α+cos 2α,sin α+sin 2α).M 的轨迹的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =cos α+cos 2α,y =sin α+sin 2α(α为参数,0<α<2π).(2)M 点到坐标原点的距离d =x 2+y 2=2+2cos α(0<α<2π).当α=π时,d =0,故M 的轨迹过坐标原点.C .N3[2013·某某卷] (坐标系与参数方程选做题)圆锥曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =t 2,y =2t ,(t 为参数)的焦点坐标是________.(1,0) [解析] 由所给的曲线的参数方程化为普通方程为:y 2=4x ,为抛物线,其焦点坐标为(1,0).23.N3[2013·新课标全国卷Ⅰ] 选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin 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C 2的极坐标方程为ρ=2sin θ.(1)把C 1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C 1与C 2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).23.解:(1)将⎩⎪⎨⎪⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin t 消去参数t ,化为普通方程(x -4)2+(y -5)2=25,即C 1:x 2+y 2-8x -10y +16=0.将⎩⎪⎨⎪⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ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⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-8x -10y +16=0,x 2+y 2-2y =0解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1或⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =2. 所以C 1与C 2交点的极坐标分别为⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4,⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π2.N4选修4-5 不等式选讲21.B12,N4[2013·某某卷] 设a>0,b>0,已知函数f(x)=ax +bx +1.(1)当a≠b 时,讨论函数f(x)的单调性;(2)当x>0时,称f(x)为a ,b 关于x 的加权平均数. (i)判断f(1),fb a ,f b a 是否成等比数列,并证明f b a≤f ba; (ii)a ,b 的几何平均数记为G ,称2aba +b 为a ,b 的调和平均数,记为H.若H≤f(x)≤G,求x 的取值X 围.21.解:(1)f(x)的定义域为(-∞,-1)∪(-1,+∞),f ′(x)=a (x +1)-(ax +b )(x +1)2=a -b(x +1)2.当a >b 时,f′(x)>0,函数f(x)在(-∞,-1),(-1,+∞)上单调递增;当a <b 时,f′(x)<0,函数f(x)在(-∞,-1),(-1,+∞)上单调递减. (2)(i)计算得f(1)=a +b 2>0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a =2ab a +b >0,f ⎝⎛⎭⎪⎫b a =ab >0. 故f(1)f ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a =a +b 2·2ab a +b =ab =⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a 2,即 f(1)f ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a =⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝⎛⎭⎪⎫b a 2.①所以f(1),f ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a ,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a 成等比数列. 因a +b 2≥ab ,即f(1)≥f ⎝⎛⎭⎪⎫b a ,结合①得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a ≤f ⎝⎛⎭⎪⎫b a . (ii)由(i)知f ba =H ,fba=G ,故由H≤f (x)≤G , 得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a ≤f (x)≤f ⎝⎛⎭⎪⎫b a .② 当a =b 时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a =f(x)=f ⎝⎛⎭⎪⎫b a =a. 这时,x 的取值X 围为(0,+∞);当a >b 时,0<b a <1,从而ba<b a ,由f(x)在(0,+∞)上单调递增与②式,得b a≤x ≤ba,即x 的取值X 围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤ba ,b a ; 当a <b 时,b a >1,从而ba >ba,由f(x)在(0,+∞)上单调递减与②式, 得b a ≤x ≤b a ,即x 的取值X 围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤b a ,b a . 24.N4[2013·某某卷] 选修4-5:不等式选讲 已知函数f(x)=|x -a|,其中a>1.(1)当a =2时,求不等式f(x)≥4-|x -4|的解集;(2)已知关于x 的不等式|f(2x +a)-2f(x)|≤2的解集为{x|1≤x≤2},求a 的值. 24.解:(1)当a =2时,f(x)+|x -4|=⎩⎪⎨⎪⎧-2x +6,x≤2,2,2<x<4,2x -6,x≥4.当x≤2时,由f(x)≥4-|x -4|得-2x +6≥4,解得x ≤1;当2<x<4时,f(x)≥4-|x -4|无解;当x≥4时,由f (x)≥4-|x -4|得2x -6≥4,解得x≥5;所以f(x)≥4-|x -4|的解集为{x|x≤1或x≥5}.(2)记h(x)=f(2x +a)-2f(x),则h(x)=⎩⎪⎨⎪⎧-2a ,x≤0,4x -2a ,0<x<a ,2a ,x≥a.由|h(x)|≤2,解得a -12≤x ≤a +12.又已知|h(x)|≤2的解集为{x|1≤x≤2}.所以⎩⎪⎨⎪⎧a -12=1,a +12=2,于是a =3.24.N4[2013·新课标全国卷Ⅱ] 选修4-5:不等式选讲 设a ,b ,c 均为正数,a +b +c =1.证明:(1)ab +bc +ca≤13;(2)a 2b +b 2c +c2a≥1.24.证明:(1)由a 2+b 2≥2ab ,b 2+c 2≥2bc ,c 2+a 2≥2ca 得a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ca.由题设得(a +b +c)2=1,即a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ca =1. 所以3(ab +bc +ca)≤1,即ab +bc +ca≤13.(2)因为a 2b +b≥2a,b 2c +c≥2b,c2a +a≥2c,故a 2b +b 2c +c2a +(a +b +c)≥2(a+b +c), 即a 2b +b 2c +c2a ≥a +b +c. 所以a 2b +b 2c +c2a≥1.A .N4[2013·某某卷] (不等式选做题)设a ,b∈R ,|a -b|>2,则关于实数x 的不等式|x -a|+|x -b|>2的解集是________.(-∞,+∞) [解析] 利用绝对值不等式的性质可得|x -a|+|x -b|≥|(x-a)-(x -b)|=|b -a|=|a -b|.又由|a -b|>2恒成立,故不等式解集为(-∞,+∞).14.N4[2013·某某卷] 设a +b =2,b>0,则12|a|+|a|b 的最小值为________.14.34 [解析] 12|a|+|a|b =a +b 4|a|+|a|b =a 4|a|+b 4|a|+|a|b ≥a 4|a|+2b 4|a|·|a|b ≥-14+1=34.24.N4[2013·新课标全国卷Ⅰ] 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∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫-a 2,12时,f(x)≤g(x),求a 的取值X 围.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 =⎩⎪⎨⎪⎧-5x ,x<12,-x -2,12≤x≤1,3x -6,x>1.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∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫-a 2,12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∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫-a 2,12都成立. 故-a 2≥a -2,即a≤43.从而a 的取值X 围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-1,43.N5选修4-7 优选法与试验设计P图1-13.BP [2013·某某卷] 如图1-1所示,程序框图(算法流程图)的输出结果为( ) A.34 B.16 C.1112 D.25243.C [解析] 依次运算的结果是s =12,n =4;s =12+14,n =6;s =12+14+16,n =8,此时输出s ,故输出结果是12+14+16=错误!.1.[2013·某某五校期末] 在平面直角坐标系xOy 中,已知曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos α,y =sin α(α为参数).以直角坐标系原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为ρcos ⎝⎛⎭⎪⎫θ-π4=2 2. (1)求直线l 的直角坐标方程;(2)点P 为曲线C 上的动点,求点P 到直线l 距离的最大值.word- 11 - / 11 2.解:(1)ρcos ⎝⎛⎭⎪⎫θ-π4=2 2化简为ρcos θ+ρsin θ=4, ∴直线l 的直角坐标方程为x +y =4.(2)设点P 的坐标为(2cos α,sin α),得P 到直线l 的距离d =|2cos α+sin α-4|2, 即d =|5sin (α+φ)-4|2,其中cos φ=15,sin φ=25. 当sin (α+φ)=-1时,d max =2 2+102. 4.[2013·某某师大附中月考] 如图X8-4所示,已知圆O外有一点P ,作圆O 的切线PM ,M 为切点,过PM 的中点N ,作割线NAB ,交圆于A ,B 两点,联结PA 并延长,交圆O 于点C ,连PB 交圆O 于点D ,若MC =BC.(1)求证:△APM∽△ABP;(2)求证:四边形PMCD4.证明:(1)∵PM 是圆O 的切线,NAB 是圆O 的割线,N 是PM 的中点,∴MN 2=PN 2=NA·NB,∴PN NB =NA PN. 又∵∠PNA=∠BNP,∴△PNA ∽△BNP ,∴∠APN =∠PBN,即∠APM=∠PBA.∵MC =BC ,∴∠MAC =∠BAC,∴∠MAP =∠PAB,∴△APM ∽△ABP.(2)∵∠ACD=∠PBN,∠PBN =∠APN,∴∠ACD =∠APN,即∠PCD=∠CPM,∴PM ∥CD.∵△APM ∽△ABP ,∴∠PMA=∠BPA.∵PM 是圆O 的切线,∴∠PMA =∠MCP,∴∠BPA =∠MCP,即∠MCP=∠DPC,∴MC ∥PD ,∴四边形PMCD 是平行四边形.。
2013年全国各地高考文科数学试题分类汇编16:选修部分
2013年全国各地高考文科数学试题分类汇编16:选修部分一、选择题1 .(2013年高考大纲卷(文))不等式222x -<的解集是( )A .()-1,1B .()-2,2C .()()-1,00,1 D .()()-2,00,2【答案】D 二、填空题2 .(2013年高考陕西卷(文))(几何证明选做题) 如图, AB 与CD 相交于点E , 过E 作BC 的平行线与AD 的延长线相交于点P . 已知A C ∠=∠, PD = 2DA = 2, 则PE = ______.P【答案】.63 .(2013年高考广东卷(文))(坐标系与参数方程选做题)已知曲线C 的极坐标方程为2cos ρθ=.以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立直角坐标系,则曲线C 的参数方程为____________.【答案】1cos sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ为参数)4 .(2013年高考陕西卷(文))A . (不等式选做题) 设a , b ∈R , |a -b |>2, 则关于实数x 的不等式||||2x a x b -+->的解集是______.【答案】A:R5 .(2013年高考天津卷(文))如图, 在圆内接梯形ABCD 中, AB //DC , 过点A 作圆的切线与CB 的延长线交于点E . 若AB = AD = 5, BE = 4, 则弦BD 的长为______.【答案】152[来源:学&科&Z&X&X&K] 6 .(2013年高考湖南(文))在平面直角坐标系xOy 中,若直线121,:x s l y s=+⎧⎨=⎩(s 为参数)和直线2,:21x at l y t =⎧⎨=-⎩(t 为参数)平行,则常数a 的值为_____【答案】47 .(2013年高考陕西卷(文))(坐标系与参数方程选做题) 圆锥曲线22x t y t⎧=⎨=⎩ (t 为参数)的焦点坐标是____________ .【答案】(1, 0)8 .(2013年高考广东卷(文))(几何证明选讲选做题)如图3,在矩形ABCD 中,AB =3BC =,BE AC ⊥,垂足为E ,则ED =_______. 图 39 .(2013年上海高考数学试题(文科))若2011x =,111x y=,则x y +=________.[来源:ZXXK]【答案】1 三、解答题10.(2013年高考辽宁卷(文))选修4-1:几何证明选讲如图,.AB O CD O E AD CD D 为直径,直线与相切于垂直于于,BC 垂直于CD 于C EF ,,垂直于F ,连接,AE BE .证明:(I);FEB CEB ∠=∠ (II)2.EF AD BC =【答案】[来源:Z|xx|k.]11.(2013年高考课标Ⅱ卷(文))选修4—1几何证明选讲:如图,CD 为△ABC 外接圆的切线,AB 的延长线交直线CD 于点D ,,E F 分别为弦AB 与弦AC 上的点,且BC AE DC AF ⋅=⋅,,,,B E F C 四点共圆. (Ⅰ)证明:CA 是△ABC 外接圆的直径;(Ⅱ)若DB BE EA ==,求过,,,B E F C 四点的圆的面积与△ABC 外接圆面积的比值.【答案】[来源:Zxxk.]12.(2013年高考课标Ⅰ卷(文))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(0,02ρθπ≥≤<).【答案】解:(1)将45cos 55sin x t y t=+⎧⎨=+⎩,消去参数t,化学普通方程22(4)(5)25x y -+-=,即 1C : 22810160x y x y +--+=, 将22cos ,810160sin x p x y x y y p θθ=⎧+--+=⎨=⎩代入得 [来源:学+科+]28cos 10sin 160ρρθρθ--+=;所以1C 极坐标方程为28cos 10sin 160ρρθρθ--+=.(2)2C 的普通方程为2220x y y +-=,2222810160=1=0y=2y=2.20x y x y x x x y y ⎧+--+=⎧⎧⎪⎨⎨⎨+-=⎪⎩⎩⎩,,,解得或, 所以12C C 与交点的极坐标为),(2,)42ππ. 13.(2013年高考课标Ⅱ卷(文))选修4—4;坐标系与参数方程已知动点,P Q 都在曲线2cos :2sin x C y ββ=⎧⎨=⎩(β为参数)上,对应参数分别为βα=与)20(2πααβ<<=,M 为PQ 的中点.(Ⅰ)求M 的轨迹的参数方程;(Ⅱ)将M 到坐标原点的距离d 表示为α的函数,并判断M 的轨迹是否过坐标原点.【答案】14.(2013年高考课标Ⅰ卷(文))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,BC=,延长CE交AB于点F,求BCF∆外接圆的半径.[来源:学。
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一、填空题:
15.(广东省惠州市2013届高三第三次调研文15) (几何证明选讲选做题)如图,已知AB 和
AC 是圆的两条弦,过点B 作圆的切线与AC 的延长线相交于D .过点C 作BD 的平行线与圆交于点E ,与AB 相交于点F ,3AF =,1FB =,32
EF =
,则线段CD 的长为 .
15.【解析】由相交弦定理,AF FB EF FC ⋅=⋅故2FC =,又/CF BD ,故AF CF AB BD =,故83
BD =,由切割线定理,2244BD CD AD CD CD CD =⋅=⋅=,故43
CD =。
14.(广东省惠州市2013届高三第三次调研理)(几何证明选讲选做题)如图,PA 切O e 于点A ,割线PBC 经过圆心O ,1OB PB ==,OA 绕点O 逆时针旋转60︒到OD ,则PD 的长为 .
14.【解析】∵PA 切O e 于点A ,B 为PO 中点,∴AB=OB=OA ,
∴60AOB ∠=o ,∴120POD ∠=o
,在△POD 中由余弦定理
得:2222cos PD PO DO PO DO POD =+-⋅∠ =1414()72+-⨯-=.
解析2:过点D 作DE ⊥PC 垂足为E ,∵120POD ∠=o
,
∴60DOB ∠=o , 可得12OE =
,
32DE =,在Rt PED ∆中, ∴
22253744PD PE DE =+=+=.答案:7. 15.(广东省华附、省实、深中、广雅四校2013届高三上学期期末联考文)(几何证明选讲)如图所示,圆O 上一点C 在直径AB 上的射影为D ,4,8CD BD ==,则圆O 的半径等
于 .
解:由题:ACB ∆∽CDB ∆,得
BD
BC BC AB =,又802=BC 所以,510=⇒=r AB
15. (广东省茂名市2013年高三第一次高考模拟理)(几何证明选讲选做题)如图,⊙O 的直径AB =6cm ,P 是AB 延长线上的一点,过P 点作⊙O 的切线,
切点为C ,连接AC ,若∠CPA =30°,PC =_____________
【答案】3 3
15.(广东省佛山市2013年普通高中高三教学质量检测一理)(几何
证明选讲)如图,M 是平行四边形ABCD 的边AB 的中点,直线l 过点M 分别交,AD AC
于点,E F
若3AD AE =,则:AF FC = . 【答案】1:4
第15题图
F A B C
D E M l。