2020年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(湖北卷,含答案)(2)
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学带答案解析
F
为双曲线 C :
x2 a2
y2 b2
1(a
0, b
0) 的右焦点,A
为
C
的右顶点,B
为
C
上的点,且
BF
垂直于
x
轴.若 AB 的斜率为 3,则 C 的离心率为
.
16.如图,在三棱锥 P–ABC 的平面展开图中,AC=1, AB AD 3 ,AB⊥AC,AB⊥AD,∠CAE=30°,
则 cos∠FCB=
已知函数 f (x) | 3x 1| 2 | x 1| . (1)画出 y f (x) 的图像;
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(2)求不等式 f (x) f (x 1) 的解集.
选择题答案 一、选择题 1.D 5.D
参考答案
所以E的方程为 x(x2,y2),P(6,t). 若t≠0,设直线CD的方程为x=my+n,由题意可知–3<n<3.
t
t
由于直线PA的方程为y= 9 (x+3),所以y1= 9 (x1+3).
t
t
直线PB的方程为y= 3 (x–3),所以y2= 3 (x2–3).
C. a b2
D. a b2
二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。
2x y 2 0,
13.若 x,y 满足约束条件 x y 1 0, 则 z=x+7y 的最大值为
.
y 1 0,
14.设 a,b 为单位向量,且 | a b | 1,则 | a b |
.
15.已知
2.B 6.B
3.C 7.C
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(新课标卷,解析版)
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(新课标卷,解析版)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。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷注意事项:1.答题前,考生在答题卡上务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,并贴好条形码。
请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目。
2.每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动, 用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,在试题卷上.....作答无效。
..... 3.第Ⅰ卷共l2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。
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{}{}0,1,2,3,4,1,3,5,,M N P M N ===I 则P 的子集共有 (A )2个 (B )4个 (C )6个 (D )8个解析:本题考查交集和子集概念,属于容易题。
显然P={}3,1,子集数为22=4 故选B(2)复数512ii=- (A )2i - (B )12i - (C )2i -+ (D )12i -+ 解析:本题考查复数的运算,属容易题。
解法一:直接法512ii =-()()()i i i i i +-=+-+22121215,故选C 解法二:验证法 验证每个选项与1-2i 的积,正好等于5i 的便是答案。
(3)下列函数中,即是偶数又在()0,+∞单调递增的函数是A. 3y x = B. 1y x =+ C. 21y x =-+ D. 2xy -=解析:本题考查函数的奇偶性和单调性,属于简单题可以直接判断:A 是奇函数,B 是偶函数,又是()0,+∞的增函数,故选B 。
(4).椭圆221168x y +=的离心率为A.13 B. 12C. 33D. 22解析;本题考查椭圆离心率的概念,属于容易题,直接求e=22422==a c ,故选D 。
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(新课标卷,含答案)
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(新课标卷,含答案)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。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷注意事项:1.答题前,考生在答题卡上务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,并贴好条形码。
请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目。
2.每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动, 用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,在试题卷上.....作答无效。
..... 3.第Ⅰ卷共l2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。
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{}{}0,1,2,3,4,1,3,5,,M N P M N ===I 则P 的子集共有 (A )2个 (B )4个 (C )6个 (D )8个 故选B(2)复数512ii=- (A )2i - (B )12i - (C )2i -+ (D )12i -+ 故选C(3)下列函数中,即是偶数又在()0,+∞单调递增的函数是A. 3y x = B. 1y x =+ C. 21y x =-+ D. 2xy -=故选B 。
(4).椭圆221168x y +=的离心率为 A.13 B. 1232故选D。
(5)执行右面得程序框图,如果输入的N是6,那么输出的p是(A)120(B)720(C)1440(D)5040故选B(6)有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为(A)13(B)12(C)23(D)34故选A。
(7)已知角θ的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边在直线y=2x上,则cos2θ=(A)45-(B)35- (C)35(D)45故选B(8)在一个几何体的三视图中,正视图和俯视图如右图所示,则相应的侧视图可以为可选D(9)已知直线l过抛物线C的焦点,且与C的对称轴垂直。
2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学试题-含答案
绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学试题注意事项:1.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.作答时,务必将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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}13|{},1|{2<=≤=xx B x x A ,则=)(B C A R YA .}0|{<x xB .}10|{≤≤x xC .}01|{<≤-x xD .}1|{-≥x x 2.若复数z 与其共轭复数z 满足i z z 312+=-,则=||z A .2B .3C .2D .53.已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的离心率为53,则其渐近线方程为A .2x+y=0B .20x y ±=C .340x y ±=D .430x y ±= 4.在区间(0,4]内随机取两个数a b 、,则使得“命题‘x R ∃∈,不等式220x ax b ++<成立’为真命题”的概率为 A .14B .12C .13D .345.若向量)2,1(+=x a 与)1,1(-=b 平行,则|2+|=a b r rAB C .D 6.F 是抛物线22y x =的焦点,A B 、是抛物线上的两点,8AF BF +=,则线段AB 的中点到y 轴的距离为A .4B .92 C .72D .3 7.已知n m ,是两条不重合的直线,βα,是两个不重合的平面,则下列命题中,错误的是A .若α⊥⊥m n m ,,则α//nB .若αα⊄n m n m ,//,//,则α//nC .若βα⊥⊥⊥n m n m ,,,则βα⊥D .若βαα//,//m ,则β//m 或β⊂m8.已知函数y =f (x )的部分图像如图,则f (x )的解析式可能是 A .()tan f x x x =+B .()2sin f x x x =+C .()sin f x x x =-D .1()cos 2f x x x =-9.已知函数41()2x xf x -=,0.30.30.3(2),(0.2),(log 2)a f b f c f ===,则,,a b c 的大小关系为 A .c b a << B .b a c << C .b c a << D .c a b << 10.天文学中,为了衡量星星的明暗程度,古希腊天文学家喜帕恰斯(Hipparchus )在公元前二世纪首先提出了星等这个概念。
2020年湖北文科数学试卷
2020年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数学(文科)一、选择题(本大题共8个小题,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.i 为虚数单位,607i = A .i - B .i C .1-D .1【答案】A .试题分析:因为6072303()i i i i =⋅=-,所以应选A . 2.我国古代数学名著《九章算术》有“米谷粒分”题:粮仓开仓收粮,有人送来米1534石,验得米内夹谷,抽样取米一把,数得254粒内夹谷28粒,则这批米内夹谷约为( )A .134石B .169石C .338石D .1365石 【答案】B .3.命题“0(0,)x ∃∈+∞,00ln 1x x =-”的否定是 A .0(0,)x ∃∈+∞,00ln 1x x ≠-B .0(0,)x ∃∉+∞,00ln 1x x =-C .(0,)x ∀∈+∞,ln 1x x ≠-D .(0,)x ∀∉+∞,ln 1x x =- 【答案】C .试题分析:由特称命题的否定为全称命题可知,所求命题的否定为(0,)x ∀∈+∞,ln 1x x ≠-,故应选C .4.已知变量x 和y 满足关系0.11y x =-+,变量y 与z 正相关. 下列结论中正确的是A .x 与y 负相关,x 与z 负相关B .x 与y 正相关,x 与z 正相关C .x 与y 正相关,x 与z 负相关D .x 与y 负相关,x 与z 正相关 【答案】A .试题分析:因为变量x 和y 满足关系0.11y x =-+,其中0.10-<,所以x 与y 成负相关;又因为变量y 与z 正相关,不妨设z ky b =+(0)k >,则将0.11y x =-+代入即可得到:(0.11)0.1()z k x b kx k b =-++=-++,所以0.10k -<,所以x 与z 负相关,综上可知,应选A .5.12,l l 表示空间中的两条直线,若p :12,l l 是异面直线;q :12,l l 不相交,则A .p 是q 的充分条件,但不是q 的必要条件B .p 是q 的必要条件,但不是q 的充分条件C .p 是q 的充分必要条件D .p 既不是q 的充分条件,也不是q 的必要条件 【答案】A .6.函数256()4||lg3x x f x x x -+=-+-的定义域为A .(2,3)B .(2,4]C .(2,3)(3,4]UD .(1,3)(3,6]-U【答案】C .试题分析:由函数()y f x =的表达式可知,函数()f x 的定义域应满足条件:2564||0,03x x x x -+-≥>-,解之得22,2,3x x x -≤≤>≠,即函数()f x 的定义域为(2,3)(3,4]U ,故应选C.考点:1、函数的定义域求法;7.设x ∈R ,定义符号函数1,0,sgn 0,0,1,0.x x x x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩则A .|||sgn |x x x =B .||sgn ||x x x =C .||||sgn x x x =D .||sgn x x x =【答案】D .8.在区间[0,1]上随机取两个数,x y ,记1p 为事件“12x y +≤”的概率,2p 为事件“12xy ≤”的概率,则A .1212p p <<B .1212p p <<C .2112p p <<D .2112pp <<【答案】B .试题分析:由题意知,事件“12x y +≤”的概率为11111222118p ⨯⨯==⨯,事件“12xy ≤”的概率02S p S=,其中11021111(1ln 2)222S dx x=⨯+=+⎰,111S =⨯=,所以021(1ln 2)112(1ln 2)1122S p S +===+>⨯,故应选B .9.将离心率为1e 的双曲线1C 的实半轴长a 和虚半轴长()b a b ≠同时增加(0)m m >个单位长度,得到离心率为2e 的双曲线2C ,则 A .对任意的,a b ,12e e >B .当a b >时,12e e >;当a b <时,12e e <C .对任意的,a b ,12e e <D .当a b >时,12e e <;当a b <时,12e e >【答案】D .10.已知集合22{(,)1,,}A x y x y x y =+≤∈Z ,{(,)||2,||2,,}B x y x y x y =≤≤∈Z ,定义集合12121122{(,)(,),(,)}A B x x y y x y A x y B ⊕=++∈∈,则A B ⊕中元素的个数为A .77B .49C .45D .30【答案】C .试题分析:由题意知,22{(,)1,,}{(1,0),(1,0),(0,1),(0,1)}A x y x y x y =+≤∈=--Z ,{(,)||2,||2,,}B x y x y x y =≤≤∈Z ,所以由新定义集合A B⊕可知,111,0x y =±=或110,1x y ==±.当111,0x y =±=时,123,2,1,0,1,2,3x x +=---,122,1,0,1,2y y +=--,所以此时A B ⊕中元素的个数有:7535⨯=个;当110,1x y ==±时,122,1,0,1,2x x +=--,123,2,1,0,1,2,3y y +=---,这种情形下和第一种情况下除12y y +的值取3-或3外均相同,即此时有5210⨯=,由分类计数原理知,A B ⊕中元素的个数为351045+=个,故应选C .考点:1、分类计数原理;2、新定义;第Ⅱ卷(共110分)(非选择题共110分)二、填空题(每题7分,满分36分,将答案填在答题纸上)11.已知向量OA AB ⊥u u u r u u u r ,||3OA =u u u r ,则OA OB ⋅=u u u r u u u r_________.【答案】9.12.若变量,x y 满足约束条件4,2,30,x y x y x y +≤⎧⎪-≤⎨⎪-≥⎩则3x y +的最大值是_________.【答案】10.试题分析:首先根据题意所给的约束条件画出其表示的平面区域如下图所示,然后根据图像可得: 目标函数3z x y =+过点(3,1)B 取得最大值,即max 33110z =⨯+=,故应填10.13.函数2π()2sin sin()2f x x x x =+-的零点个数为_________.【答案】2.试题分析:函数2π()2sin sin()2f x x x x =+-的零点个数等价于方程2π2sin sin()02x x x +-=的根的个数,即函数π()2sin sin()2sinxcosx sin 2x2g x x x =+==与2h(x)x =的图像交点个数.于是,分别画出其函数图像如下图所示,由图可知,函数()g x 与h(x)的图像有2个交点.14.某电子商务公司对10000名网络购物者2014年度的消费情况进行统计,发现消费金额(单位:万元)都在区间[0.3,0.9]内,其频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)直方图中的a=_________;(Ⅱ)在这些购物者中,消费金额在区间[0.5,0.9]内的购物者的人数为_________.【答案】(Ⅰ)3;(Ⅱ)6000.15.如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到A处时测得公路北侧一山顶D在西偏北30o的方向上,行驶600m后到达B处,测得此山顶在西偏北75o的方向上,仰角为30o,则此山的高度CD=_________m.【答案】1006.16.如图,已知圆C 与x 轴相切于点(1,0)T ,与y 轴正半轴交于两点A ,B (B 在A 的上方),且2AB =.(Ⅰ)圆C 的标准..方程为_________; (Ⅱ)圆C 在点B 处的切线在x 轴上的截距为_________.[来源:学+科+网Z+X+X+K]【答案】(Ⅰ)22(1)(2)2x y -+-=;(Ⅱ)12--.试题分析:设点C 的坐标为00(,)x y ,则由圆C 与x 轴相切于点(1,0)T 知,点C 的横坐标为1,即01x =,半径0r y =.又因为2AB =,所以222011y +=,即02y r ==,所以圆C 的标准方程为22(1)(2)2x y -+-=,令0x =得:(0,21)B +.设圆C 在点B 处的切线方程为(21)kxy -+=,则圆心C 到其距离为:222121kdk-++==+,解之得1k=.即圆C在点B处的切线方程为x(21)y=++,于是令0y=可得x21=--,即圆C在点B处的切线在x轴上的截距为12--,故应填22(1)(2)2x y-+-=和12--.17.a为实数,函数2()||f x x ax=-在区间[0,1]上的最大值记为()g a. 当a=_________时,()g a的值最小.【答案】222-.②:10≤<a:⎪⎩⎪⎨⎧-<<-=≤<-==)2220(1)1()1222(4)2()(2aafaaafag,③:21<<a:4)2()(2aafag==④:2≥a:1)1()(-==afag,综上,当222-=a时,)(ag取到最小值223-三、解答题(本大题共5小题,共65分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)18.(本小题满分12分)某同学用“五点法”画函数π()sin()(0,||)2f x A xωϕωϕ=+><在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:x ωϕ+0 π2 π3π2 2πxπ35π6sin()A x ωϕ+55-(Ⅰ)请将上表数据补充完整,填写在答题卡上相应位置...........,并直接写出函数()f x 的解 析式;(Ⅱ)将()y f x =图象上所有点向左平行移动π6个单位长度,得到()y g x =图象,求()y g x =的图象离原点O 最近的对称中心.【答案】(Ⅰ)根据表中已知数据,解得π5,2,6A ωϕ===-.数据补全如下表:x ωϕ+π2 π3π22πxπ12π37π125π613π12sin()A x ωϕ+50 5- 0且函数表达式为π()5sin(2)6f x x =-;(Ⅱ)离原点O 最近的对称中心为π(,0)12-. 试题解析:(Ⅰ)根据表中已知数据可得:5A =,32ππωϕ+=,5362ππωϕ+=,解得π2,6ωϕ==-. 数据补全如下表:x ωϕ+π2 π3π22πxπ12π37π125π613π12sin()A x ωϕ+50 5- 0且函数表达式为π()5sin(2)6f x x =-.(Ⅱ)由(Ⅰ)知π()5sin(2)6f x x =-,因此πππ()5sin[2()]5sin(2)666g x x x =+-=+.因为sin y x =的对称中心为(π,0)k ,k ∈Z . 令π2π6x k +=,解得ππ212k x =-,k ∈Z .即()y g x =图象的对称中心为ππ0212k -(,),k ∈Z ,其中离原点O 最近的对称中心为π(,0)12-.考点:1、函数()sin()f x A x ωϕ=+的图像及其性质;2、三角函数的图像及其性质;19.(本小题满分12分)设等差数列{}n a 的公差为d ,前n 项和为n S ,等比数列{}n b 的公比为q .已知11b a =,22b =,q d =,10100S =. (Ⅰ)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(Ⅱ)当1d >时,记n n na cb =,求数列{}nc 的前n 项和n T .【答案】(Ⅰ)121,2.n n n a n b -=-⎧⎪⎨=⎪⎩或11(279),929().9n n n a n b -⎧=+⎪⎪⎨⎪=⋅⎪⎩;(Ⅱ)12362n n n T -+=-. 试题分析:(Ⅰ)由已知可列出方程组111045100,2,a d a d +=⎧⎨=⎩,解之得即可得出所求的结果;(Ⅱ)由(Ⅰ)可得21n a n =-,12n n b -=,于是1212n n n c --=,易发现:n c 的通项是一个等差数列和一个等比数列相乘而得的,直接对其进行求和运用错位相减法即可得出结论.试题解析:(Ⅰ)由题意有,111045100,2,a d a d +=⎧⎨=⎩即112920,2,a d a d +=⎧⎨=⎩,解得11,2,a d =⎧⎨=⎩或19,2.9a d =⎧⎪⎨=⎪⎩故121,2.n nn a n b -=-⎧⎪⎨=⎪⎩或11(279),929().9n n n a n b -⎧=+⎪⎪⎨⎪=⋅⎪⎩.(Ⅱ)由1d >,知21n a n =-,12n n b -=,故1212n n n c --=,于是 2341357921122222n n n T --=++++++L , ① 2345113579212222222n n n T -=++++++L . ②①-②可得221111212323222222n n n n n n T --+=++++-=-L , 故nT 12362n n -+=-.20.(本小题满分13分)《九章算术》中,将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称之为阳马,将四个面都为直角三角形的四面体称之为鳖臑. 在如图所示的阳马P ABCD -中,侧棱PD ⊥底面ABCD ,且PD CD =,点E 是PC 的中点,连接,,DE BD BE .(Ⅰ)证明:DE ⊥平面PBC . 试判断四面体EBCD 是否为鳖臑,若是,写出其每个面的直角(只需 写出结论);若不是,请说明理由; (Ⅱ)记阳马P ABCD -的体积为1V ,四面体EBCD 的体积为2V ,求12V V 的值.【答案】(Ⅰ)因为PD ⊥底面ABCD ,所以PD BC ⊥. 由底面ABCD 为长方形,有BC CD ⊥,而PD CD D =I ,所以BC ⊥平面PCD . DE ⊂平面PCD ,所以BC DE⊥. 又因为PD CD=,点E是PC的中点,所以DE PC⊥. 而PC BC C =I ,所以DE ⊥平面PBC .四面体EBCD 是一个鳖臑;(Ⅱ)124.V V = 试题分析:(Ⅰ)由侧棱PD ⊥底面ABCD 易知,PD BC ⊥;而底面ABCD 为长方形,有BC CD ⊥,由线面垂直的判定定理知BC ⊥平面PCD ,进而由线面垂直的性质定理可得BC DE ⊥;在PCD ∆中,易得DE PC ⊥,再由线面垂直的判定定理即可得出结论.由BC ⊥平面PCD ,DE ⊥平面PBC ,进一步可得四面体EBCD 的四个面都是直角三角形,即可得出结论;(Ⅱ)结合(Ⅰ)证明结论,并根据棱锥的体积公式分别求出12,V V ,即可得出所求结果.试题解析:(Ⅰ)因为PD ⊥底面ABCD ,所以PD BC ⊥. 由底面ABCD 为长方形,有BC CD ⊥,而PD CD D =I,所以BC ⊥平面PCD . DE ⊂平面PCD ,所以BC DE ⊥. 又因为PD CD =,点E 是PC 的中点,所以DE PC ⊥. 而PC BC C =I ,所以DE ⊥平面PBC .由BC ⊥平面PCD ,DE ⊥平面PBC ,可知四面体EBCD 的四个面都是直角三角形,即四面体EBCD 是一个鳖臑,其四个面的直角分别是,,,.BCD BCE DEC DEB ∠∠∠∠ (Ⅱ)由已知,PD是阳马P ABCD-的高,所以11133ABCD V S PD BC CD PD =⋅=⋅⋅;由(Ⅰ)知,DE 是鳖臑D BCE -的高, BC CE ⊥,所以21136BCE V S DE BC CE DE ∆=⋅=⋅⋅.在Rt △PDC 中,因为PD CD =,点E 是PC 的中点,所以22DE CE CD ==,于是 12123 4.16BC CD PD V CD PD V CE DEBC CE DE ⋅⋅⋅===⋅⋅⋅ 21.(本小题满分14分)设函数()f x ,()g x 的定义域均为R ,且()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,[来源:]()()e x f x g x +=,其中e 为自然对数的底数.(Ⅰ)求()f x ,()g x 的解析式,并证明:当0x >时,()0f x >,()1g x >; (Ⅱ)设0a ≤,1b ≥,证明:当0x >时,()()(1)()(1)f x ag x a bg x b x+-<<+-. 【答案】(Ⅰ)1()(e e )2x x f x -=-,1()(e e )2x x g x -=+.证明:当0x >时,e 1x >,0e 1x -<<,故()0.f x >又由基本不等式,有1()(e e )e e 12x x x x g x --=+>=,即() 1.g x > (Ⅱ)由(Ⅰ)得2111e 1()(e )(e )(e e )()2e 2e 2x x x x x x x f x g x -''=-=+=+=⑤2111e 1()(e )(e )(e e )()2e 2e 2x x x x x x x g x f x -''=+=-=-=⑥当x >时,()()(1)f x ag x a x>+-等价于()()(1)f x axg x a x>+- ⑦()()(1)f x bg x b x<+-等价于()()(1).f x bxg x b x <+- ⑧于是设函数()()()(1)h x f x cxg x c x =---,由⑤⑥,有 ()()()()(1)h x g x cg x cxf x c '=----(1)[()1]().c g x cxf x =---当0x >时,(1)若0c ≤,由③④,得()0h x '>,故()h x 在[0,)+∞上为增函数,从而()(0)0h x h >=,即()()(1)f x cxg x c x >+-,故⑦成立.(2)若1c ≥,由③④,得()0h x '<,故()h x 在[0,)+∞上为减函数,从而()(0)0h x h <=,即()()(1)f x cxg x c x <+-,故⑧成立.综合⑦⑧,得()()(1)()(1)f x ag x a bg x b x+-<<+-. 试题分析:(Ⅰ)将等式()()e x f x g x +=中x 用x -来替换,并结合已知()f x 是奇函数,()g x 是偶函数可得()()e .x f x g x --+=于是联立方程组即可求出(),()f x g x 的表达式;当0x >时,由指数与指数函数的性质知e 1x >,0e 1x -<<,进而可得到()0.f x >然后再由基本不等式即可得出() 1.g x >(Ⅱ)由(Ⅰ)得()()f x g x '=,()()g x f x '=.于是要证明()()(1)()(1)f x ag x a bg x b x+-<<+-,即证()()(1)f x axg x a x >+-,也就是证明()()(1)f x bg x b x<+-,即证()()(1).f x bxg x b x <+-于是构造函数()()()(1)h x f x cxg x c x =---,利用导数在函数的单调性与极值中的应用即可得出结论成立. 试题解析:(Ⅰ)由()f x ,()g x 的奇偶性及()()e xf xg x +=,①得:()()e .x f x g x --+=②联立①②解得1()(e e )2x x f x -=-,1()(e e )2x x g x -=+.当x >时,e 1x >,0e 1x -<<,故()0.f x >③又由基本不等式,有1()(e e )e e 12x x x x g x --=+>=,即() 1.g x >④(Ⅱ)由(Ⅰ)得 2111e 1()(e )(e )(e e )()2e 2e 2x x x x x x x f x g x -''=-=+=+=,⑤2111e 1()(e )(e )(e e )()2e 2e 2x x x x x x x g x f x -''=+=-=-=,⑥当x >时,()()(1)f x ag x a x>+-等价于()()(1)f x axg x a x>+-,⑦()()(1)f x bg x b x<+-等价于()()(1).f x bxg x b x <+-⑧ 设函数()()()(1)h x f x cxg x c x=---,由⑤⑥,有()()()()(1)h x g x cg x cxf x c '=----(1)[()1]().c g x cxf x =---当0x >时,(1)若0c ≤,由③④,得()0h x '>,故()h x 在[0,)+∞上为增函数,从而()(0)0h x h >=,即()()(1)f x cxg x c x >+-,故⑦成立.(2)若1c ≥,由③④,得()0h x '<,故()h x 在[0,)+∞上为减函数,从而()(0)0h x h <=,即()()(1)f x cxg x c x <+-,故⑧成立.综合⑦⑧,得 ()()(1)()(1)f x ag x a bg x b x+-<<+-. 22.(本小题满分14分)一种画椭圆的工具如图1所示.O 是滑槽AB 的中点,短杆ON 可绕O 转动,长杆MN 通过N 处铰链与ON 连接,MN 上的栓子D 可沿滑槽AB 滑动,且1DN ON ==,3MN =.当栓子D 在滑槽AB 内作往复运动时,带动..N 绕O 转动,M 处的笔尖画出的椭圆记为C .以O 为原点,AB 所在的直线为x 轴建立如图2所示的平面直角坐标系. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设动直线l 与两定直线1:20l x y -=和2:20l x y +=分别交于,P Q 两点.若直线l 总与椭圆C 有且只有一个公共点,试探究:OPQ ∆的面积是否存在最小值?若存在,求出该最小值;若不存在,说明理由.【答案】(Ⅰ)221.164x y +=(Ⅱ)当直线l 与椭圆C 在四个顶点处相切时,OPQ ∆的面积取得最小值8.试题分析:(Ⅰ)由题意并结合三角形三边关系(两边之和大于第三边,两边之差小于第三边)知,||||||||||MN NO OM MN NO -≤≤+,即2||4OM ≤≤,这表明椭圆C 的长半轴长为4,短半轴长为2,即可求出椭圆C 的方程; (Ⅱ)首先讨论直线l 的斜率存在与不存在两种情况,当直线l 的斜率不存在时,易知直线l 的方程为4x =或4x =-,即可求出OPQ ∆的面积的值;当直线l 的斜率存在时,设出直线l 的方程1:()2l y kx m k =+≠±,然后联立直线l与椭圆的方程并整理得到一元二次方程222(14)84160k x kmx m +++-=,然后根据题意直线l 总与椭圆C 有且只有一个公共点知,0∆=即可得到22164m k =+.再分别联立直线l 与直线1:20l x y -=和2:20l x y +=可解得点P 和点Q 的坐标,并根据原点O 到直线PQ 的距离公式可求得2||1m d k =+,于是OPQ ∆的面积可表示为1||2OPQ S PQ d ∆=⋅消去参数m 可得222241281441OPQk m S k k ∆+==--,于是分两种情况进行讨论:①当214k >时;②当2104k ≤<时,分别求出OPQ ∆的面积的最小值,并比较即可求出OPQ ∆的面积取得最小值.试题解析:(Ⅰ)因为||||||314OM MN NO ≤+=+=,当,M N 在x 轴上时,等号成立;同理||||||312OM MN NO ≥-=-=,当,D O 重合,即MN x ⊥轴时,等号成立.所以椭圆C 的中心为原点O ,长半轴长为4,短半轴长为2,其方程为221.164x y +=(Ⅱ)(1)当直线l 的斜率不存在时,直线l 为4x =或4x =-,都有14482OPQ S ∆=⨯⨯=.(2)当直线l 的斜率存在时,设直线1:()2l y kx mk =+≠±,由22,416,y kx m x y =+⎧⎨+=⎩ 消去y ,可得222(14)84160k x kmx m +++-=.因为直线l 总与椭圆C 有且只有一个公共点,所以2222644(14)(416)0k m k m ∆=-+-=,即22164m k =+.①又由,20,y kx m x y =+⎧⎨-=⎩可得2(,)1212m m P k k --;同理可得2(,)1212m mQ k k-++.由原点O 到直线PQ 的距离为2||1m d k =+和2||1||P Q PQ k x x =+-,可得22111222||||||||222121214OPQP Q m m m S PQ d m x x m k k k ∆=⋅=-=⋅+=-+-. ②将①代入②得,222241281441OPQk m S k k ∆+==--. 当214k >时,2224128()8(1)84141OPQk S k k ∆+==+>--;当2104k ≤<时,2224128()8(1)1414OPQk S k k ∆+==-+--.因2104k ≤<,则20141k <-≤,22214k ≥-,所以228(1)814OPQS k ∆=-+≥-,当且仅当0k =时取等号.所以当0k =时,OPQ S ∆的最小值为8.。
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(湖北卷,含答案)(2)
绝密★启用前2020 年一般高等学校招生全国一致考试(湖北卷)数 学(文史类)本试题卷共 5 页, 22 题。
全卷满分 150 分。
考试用时 120 分钟。
★祝考试顺利★注意事项:1.答卷前, 考生务势必自己的姓名、准考据号填写在试题卷和答题卡上, 并将准考据号条形码粘贴在答题卡上的指定地点。
用一致供给的2B 铅笔将答题卡上试卷种类A 后的方框涂黑。
2.选择题的作答:每题选出答案后,用一致供给的 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需变动,用橡皮擦洁净后,再选涂其余答案标号。
答在试题卷、底稿纸上无效。
3.填空题和解答题的作答: 用一致供给的署名笔挺接答在答题卡上对应的答题地区内。
答在试题卷、底稿纸上无效。
4.考生一定保持答题卡的整齐。
考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本大题共10 小题,每题 5 分,共50分. 在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的 .1.已知全集 U{1,2,3,4,5} ,会合 A {1,2} , B{2,3,4} ,则 B I e U AA . {2}B . {3,4}C . {1,4,5}D . {2,3,4,5}π22222.已知 0xyyx1 的,则双曲线 C 1 :cos 21与 C 2:sin 24sin2cos 2A .实轴长相等B .虚轴长相等C .离心率相等D .焦距相等3.在一次跳伞训练中,甲、乙两位学员各跳一次.设命题 p 是“甲下降在指定范围” ,q 是“乙下降在指定范围” ,则命题“起码有一位学员没有下降在指定范围”可表示为A . ( p ) ∨ ( q )B . p ∨ ( q )C . ( p) ∧ ( q)D . p ∨ q4.四名同学依据各自的样本数据研究变量x, y 之间的有关关系,并求得回归直线方程,分别获得以下四个结论:① y 与 x 负有关且 $;② y 与 x $3.476x 5.648 ; y 2.347x 6.423 负有关且 y③ y 与 x 正有关且 $; ④ y 与 x $4.326x 4.578 .y 5.437x 8.493 正有关且 y此中必定不正确 的结论的序号是...A .①②B .②③C .③④D . ①④5.小明骑车上学, 开始时匀速行驶, 途中因交通拥塞逗留了一段时间,后为了赶时间加迅速度行驶 .与以上事件符合得最好的图象是距学校的距离距学校的距离O时间O时间AB距学校的距离距学校的距离O时间O时间CD6.将函数 y3cos x sin x (x R ) 的图象向左平移 m (m0) 个单位长度后,所获得的图象对于y轴对称,则 m 的最小值是A . πB .πC .πD .5π1263uuur 67.已知点 A( 1, 1) 、 B(1, 2) 、C( 2,uuur1) 、 D(3, 4) ,则向量 AB 在 CD 方向上的投影为A .3 2B .3 15C . 3 2D . 3 1522228. x 为实数, [ x] 表示不超出 x 的最大整数,则函数f ( x) x [ x] 在 R 上为A .奇函数B .偶函数C .增函数D . 周期函数9.某旅游社租用 A 、 B 两种型号的客车安排 900 名客人旅游, A 、 B 两种车辆的载客量分别为36人和 60 人,租金分别为 1600 元 / 辆和 2400 元 / 辆,旅游社要求租车总数不超出21 辆,且 B 型车不多于 A 型车 7 辆.则租金最少为A . 31200 元B . 36000 元C . 36800 元D . 38400 元10.已知函数 f ( x) x(ln xax) 有两个极值点,则实数a 的取值范围是A .( ,0)B .(0, 1 C . (0, 1) D . (0,))2二、填空题:本大题共 7小题,每题 5 分,共 35 分.请将答案填在答题卡对应题号的地点上 . 答错.......地点,书写不清,含糊其词均不得分.11.i为虚数单位,设复数z1, z2在复平面内对应的点对于原点对称,开始若z1 2 3i ,则 z2.输入 m12.某学员在一次射击测试中射靶10 次,命中环数以下:7, 8,7, 9, 5,4, 9, 10, 7, 4 A 1, B 1, i0则(Ⅰ)均匀命中环数为;(Ⅱ)命中环数的标准差为.13.阅读以下图的程序框图,运转相应的程序.若输入 m 的值为2,则输出的结果 i.14.已知圆O: x 2y25 ,直线l: x cos y sin1( 0π2) .O 上到直线 l 的距离等于1的点的个数为 k ,则 k.i i1A A mB B i否设圆A B ?是输出 i15.在区间 [ 2,4] 上随机地取一个数x,若 x 知足| x | m的概率为5,6结束则 m.第 13题图16.我国古代数学名著《数书九章》中有“天池盆测雨”题:在下雨时,用一个圆台形的天池盆接雨水. 天池盆盆口直径为二尺八寸,盆底直径为一尺二寸,盆深一尺八寸. 若盆中积水深九寸,则平川降雨量是寸 .(注:①平川降雨量等于盆中积水体积除以盆口面积;②一尺等于十寸)17.在平面直角坐标系中,若点P(x, y) 的坐标 x ,y均为整数,则称点P 为格点.若一个多边形的顶点全部是格点,则称该多边形为格点多边形.格点多边形的面积记为S ,其内部的格点数记为N ,界限上的格点数记为L .比如图中△ABC 是格点三角形,对应的S 1,N 0,L 4.(Ⅰ)图中格点四边形DEFG对应的S, N , L分别是;(Ⅱ)已知格点多边形的面积可表示为S aN bL c ,此中 a,b, c 为常数.若某格点多边形对应的N 71, L 18,则 S(用数值作答).第17题图三、解答题:本大题共 5 小题,共65 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.(本小题满分12 分)在△ABC 中,角 A , B , C 对应的边分别是 a ,b,c .已知 cos2 A3cos( B C ) 1 .(Ⅰ)求角 A 的大小;(Ⅱ)若△ABC 的面积S 5 3 , b 5 ,求sin B sin C的值 .19.(本小题满分13 分)已知S n是等比数列{ a n } 的前 n 项和,S4,S2,S3成等差数列,且a2a3a418 .(Ⅰ)求数列{ a n } 的通项公式;(Ⅱ)能否存在正整数n ,使得S n2013 ?若存在,求出切合条件的全部n 的会合;若不存在,说明原因.20.(本小题满分13 分)如图,某地质队自水平川面 A,B,C 三处垂直向地下钻探,自 A 点向下钻到 A1处发现矿藏,再持续下钻到 A2处后下边已无矿,进而获得在 A处正下方的矿层厚度为A1A2d1.相同可得在 B,C处正下方的矿层厚度分别为 B1B2 d 2, C1C2 d3,且 d1 d2 d 3 . 过AB,AC的中点M,N且与直线 AA2平行的平面截多面体A1B1C1A2 B2 C2所得的截面DEFG为该多面体的一此中截面,其面积记为S中.(Ⅰ)证明:中截面DEFG 是梯形;(Ⅱ)在△ ABC中,记 BC a , BC边上的高为 h ,面积为 S .在估测三角形ABC 地区内正下方的矿藏储量(即多面体A1 B1C1 A2 B2C2的体积V)时,可用近似公式 V估S中 h 来估量 . 已知1V( d1 d2 d3 )S ,试判断 V估与V的大小关系,并加以证明 .3第20题图21.(本小题满分 13 分)设 a 0 , b0,已知函数 f (x)ax b .x1(Ⅰ)当 a b 时,议论函数 f ( x) 的单一性;(Ⅱ)当 x0 时,称 f ( x)为a、 b 对于x的加权均匀数.( i )判断 f (1) , f (b) ,f (b) 能否成等比数列,并证明f (b) f (b) ;a a a a( ii )a、b的几何均匀数记为.称 2ab为a、b的调解均匀数,记为.G Ha b若 H f (x) G ,求 x 的取值范围 .22.(本小题满分 14 分)如图,已知椭圆C1与 C2的中心在座标原点O,长轴均为MN且在 x 轴上,短轴长分别为 2m ,2n (m n) ,过原点且不与x 轴重合的直线l与 C1, C2的四个交点按纵坐标从大到小挨次为A, B, C, D.记m,△ BDM 和△ ABN 的面积分别为S1和S2. n(Ⅰ)当直线 l 与 y 轴重合时,若S1S2,求的值;(Ⅱ)当变化时,能否存在与坐标轴不重合的直线l ,使得S1S2?并说明原因.yABM O N xCD第 22题图2020 年一般高等学校招生全国一致考试(湖北卷)数学(文史类)试题参照答案一、选择题:1.B 2.D3.A4.D5.C 6.B7.A8.D9.C10.B二、填空题:11. 2 3i12.(Ⅰ) 7 (Ⅱ) 213 . 414. 415. 316. 317.(Ⅰ) 3, 1, 6(Ⅱ) 79三、解答题:18.(Ⅰ)由 cos2 A 3cos( B C ) 1 ,得 2cos 2 A 3cos A2 0 ,即 (2cos A 1)(cos A 2)0 ,解得 cosA1 或 cosA2 (舍去) .2由于 0 A,所以ππA.3(Ⅱ)由 S1bc sin A1bc 3 3bc 53, 得 bc 20 . 又 b 5 ,知 c4 .22 24由余弦定理得 a 2 b 2 c 2 2bc cos A 25 16 20 21, 故 a21 .又由正弦定理得 sin B sin Cb csin Abc 2A20 3 5 sin Aa a 2 sin 21 4.a719.(Ⅰ)设数列 { a n } 的公比为 q ,则 a 1 0 , q0 . 由题意得S 2 S 4 S 3 S 2 ,a 1q 2a 1q 3a 1q 2 ,a 2 a 3 a 4 即q 2 )18, a 1q(1q 18,解得a 1 3,q2.故数列 { a n } 的通项公式为 a nn 1.3( 2)(Ⅱ)由(Ⅰ)有S n 3 [1( 2)n ] 1 ( 2) n .1 ( 2)若存在 n ,使得 S n 2013 ,则 1 nn2012.( 2) 2013 ,即 (2)当 n 为偶数时, ( 2) n 0 , 上式不建立;当 n 为奇数时, (2) n2n2012 ,即 2n2012 ,则 n 11.综上,存在切合条件的正整数n ,且全部这样的 n 的会合为 { n n2k 1, k N, k 5} .20.(Ⅰ)依题意 A 1A 2平面 ABC , B 1 B 2 平面 ABC , C 1C 2平面 ABC ,所以1 2∥ 12∥12. 又A 1A 2 d 1 ,B 1 B 2 d 2 ,C 1C 2 d 3 ,且 d 1d 2d 3 . AA BB CC所以四边形 A 1 A 2 B 2 B 1 、 A 1 A 2C 2C 1 均是梯形 .由 AA 2 ∥平面 MEFN , AA 2平面 AA 2 B 2 B ,且平面 AA 2 B 2 B I 平面 MEFNME ,可得 AA 2∥ ME ,即 A 1A 2∥ DE . 同理可证 A 1A 2∥ FG ,所以 DE ∥ FG .又M 、N 分别为 AB 、AC 的中点,则 D 、 E 、 F 、 G 分别为 A 1B 1 、 A 2B 2 、 A 2C 2 、 A 1C 1 的中点,即 DE 、 FG 分别为梯形 A 1 A 2 B 2 B 1 、 A 1 A 2C 2 C 1 的中位线 .所以 DE1( A 1A 2 B 1 B 2)1d 2 ) , FG1(A 1A 2 C 1C 2)1 d 3 ) ,2 ( d 12 (d 122而 d 1d 2d 3 ,故 DE FG ,所以中截面 DEFG 是梯形 . (Ⅱ)V 估 V.证明以下:由 A 1A 2 平面 ABC , MN 平面 ABC ,可得 A 1 A 2 MN .而 EM ∥ A 1A 2,所以 EM MN ,同理可得 FNMN .由 MN 是△ ABC 的中位线,可得MN1 BC 1 a 即为梯形 DEFG 的高,22所以 S 中 S 梯形 DEFG 1 ( d 1 d 2 d 1 d 3 ) aa(2 d 1 d 2 d 3 ) ,2 2 2 2 8即 V 估 S 中 h ah d 2 d 3 ) .(2 d 18又 S 1 1 d 2 d 3 )S ah d 2 d 3 ) .ah ,所以 V (d 1 (d 12 3 6于是 VV 估ah(d 1d 2 d 3 )ah(2d 1 d 2 d 3 )ah[( d 2d 1 ) ( d 3 d 1 )] .6 8 24由 d 1 d 2d 3 ,得 d 2 d 1 0 , d 3 d 1 0,故 V 估 V .21.(Ⅰ) f ( x) 的定义域为 (, 1)U ( 1, ),f (x)a( x 1) (axb)a b .( x 1)2 (x 1)2当 ab 时, f (x) 0 ,函数 f (x) 在 ( , 1), ( 1, ) 上单一递加; 当 ab 时, f (x)0 ,函数 f (x) 在 ( , 1), ( 1,) 上单一递减 .(Ⅱ)( i )计算得 f (1) ab 0b 2ab b 0 .2, f ( )a 0, f ( )ababa故 f (1) f ( b) a b 2abab [ f (b)] 2 , 即a 2 a baf (1) f ( b ) [ f ( b)] 2 . ①a a所以 f (1), f (b), f ( b) 成等比数列 .aa因 a b ab ,即 f (1) f (b 由①得 f ( bf (b2) . )) .aaa(ii )由( i )知 f ( b)H , f (b ) G.故由 Hf ( x) G ,得a af ( b) f (x)f ( b) .②aa当 ab 时, f ( b)f ( x) f ( b)a .aa这时, x 的取值范围为 (0,) ;当 ab 时, 0b 1 ,进而b b 在 (0,) 上单一递加与②式,a a,由 f ( x)a得bxb,即 x 的取值范围为b , b ;aaaa当 ab 时,b1 b b ) 上单一递减与②式,,进而,由 f (x) 在 (0,a aa得 bxb,即 x 的取值范围为b , b.aaaa22.依题意可设椭圆C1和 C2的方程分别为C1:x22222y 21, C2:x2y2 1 . 此中a m n 0,m 1.a m a n n(Ⅰ)解法 1:如图 1,若直线l与 y 轴重合,即直线 l 的方程为 x0 ,则S1111|AB| |ON|1,所以S1 |BD | |OM | a | BD | , S22a | AB |S2 222在 1 和 2 的方程中分别令x 0,可得y A m , y B n , y D m ,C C于是| BD | | y B y D |m n1. | AB | | y A y B | m n1若S1,则1,化简得2210 . 由1,可解得S21故当直线 l 与 y 轴重合时,若S1S2,则2 1.解法 2:如图 1,若直线l与y轴重合,则| BD | | OB | | OD | m n , | AB | | OA | | OB | m n ;S1111|AB| |ON |1 |BD | |OM | a | BD | , S22a | AB | . 222所以 S1|BD|m n 1 .S2|AB|m n1若 S1,则1,化简得2210 . 由1,可解得S21|BD|. | AB|2 1 .2 1 .故当直线 l 与 y 轴重合时,若S1S2,则 2 1.y yAABBM O N x M N xOC CD D第 22 题解答图 1第 22 题解答图 2(Ⅱ)解法 1:如图 2,若存在与坐标轴不重合的直线l ,使得S1S2 . 依据对称性,不如设直线 l :y kx ( k0) ,点 M (a, 0) , N (a, 0) 到直线l的距离分别为 d1, d 2,则由于 d1| ak 0 |ak, d2| ak0 |ak,所以 d1 d2 .1 k2 1 k 2 1 k 21 k 2又 S111| AB | d2,所以S1|BD |,即 |BD ||AB|.| BD | d1, S2S2|AB|22由对称性可知 | AB ||CD |,所以 | BC ||BD ||AB|( 1)|AB |,|AD||BD| |AB|(1) | AB |,于是|AD | 1 . ①|BC |1将 l 的方程分别与 C 1, C 2 的方程联立,可求得x Aam, x Ban.a2 k2m 2a 2k 2n 2依据对称性可知 x Cx B , x Dx A ,于是2m a 2 k2n2|AD |1 k | x A x D | 2x A.②|BC|1 k2 | x Bx C |2x B222n a km进而由①和②式可得a 2 k 2 n 21 . ③a 2k 2 m 2 (1)令 t(1 ,则由 m n ,可得 t 1 ,于是由③可解得 k 2n 2 ( 2 t 2 1) .1)a 2 (1 t 2 )由于 k0,所以2. 于是③式对于k 有解,当且仅当 n 2 ( 2t 21)0 ,k 0a 2(1 t 2 )等价于 (t 21)(t 210 . 由11 ,2 )1 ,可解得t即 1( 1 1 ,由 1 ,解得12 ,所以1)当 1 12 时,不存在与坐标轴不重合的直线 l ,使得 S 1S 2 ;当12 时,存在与坐标轴不重合的直线 l 使得 S 1 S 2 .解法 2:如图 2,若存在与坐标轴不重合的直线 l ,使得 S 1S 2 . 依据对称性,不如设直线 l : ykx ( k 0) ,点 M ( a, 0) , N (a, 0) 到直线 l 的距离分别为 d 1 , d 2 ,则由于 d 1| ak 0 |ak , d 2 | ak 0 |ak ,所以 d 1 d 2 .1 k21 k21 k21 k 2又 S 11| BD | d 1 , S 21S 1|BD | .2| AB | d 2 ,所以|AB|2S 2|BD |2x D | x A x Bx A1 由于1 k | x B,所以.|AB|2x B |x Ax Bx B11 k | x A由点 A( x A , kx A ) , B( x B , kx B ) 分别在 C 1, C 2 上,可得x A 2 k 2 x A 2x B 2k 2 x B 21,两式相减可得x A 2x B 2k 2 ( x A 2 2 x B 2 ),221 ,22220 amanam依题意 x Ax B 0 ,所以 x A 2x B 2 . 所以由上式解得k2m 2(x A 2x B 2) .a 2( 2 x2x2 )B A2 2 x B 2)x A由于 k 20 ,所以由m (x A.a 2 (2x B 20 ,可解得 1x Bx A 2 )2020年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(湖北卷,含答案)(2)进而11,解得 1 2,所以1当112 时,不存在与坐标轴不重合的直线l ,使得S1S2;当1 2 时,存在与坐标轴不重合的直线l使得 S1S2.。
数学文●全国甲卷丨2020年普通高等学校招生全国统一考试数学文试卷及答案
加油!有志者事竟成答卷时应注意事项1、拿到试卷,要认真仔细的先填好自己的考生信息。
2、拿到试卷不要提笔就写,先大致的浏览一遍,有多少大题,每个大题里有几个小题,有什么题型,哪些容易,哪些难,做到心里有底;3、审题,每个题目都要多读几遍,不仅要读大题,还要读小题,不放过每一个字,遇到暂时弄不懂题意的题目,手指点读,多读几遍题目,就能理解题意了;容易混乱的地方也应该多读几遍,比如从小到大,从左到右这样的题;4、每个题目做完了以后,把自己的手从试卷上完全移开,好好的看看有没有被自己的手臂挡住而遗漏的题;试卷第1页和第2页上下衔接的地方一定要注意,仔细看看有没有遗漏的小题;5、中途遇到真的解决不了的难题,注意安排好时间,先把后面会做的做完,再来重新读题,结合平时课堂上所学的知识,解答难题;一定要镇定,不能因此慌了手脚,影响下面的答题;6、卷面要清洁,字迹要清工整,非常重要;7、做完的试卷要检查,这样可以发现刚才可能留下的错误或是可以检查是否有漏题,检查的时候,用手指点读题目,不要管自己的答案,重新分析题意,所有计算题重新计算,判断题重新判断,填空题重新填空,之后把检查的结果与先前做的结果进行对比分析。
亲爱的小朋友,你们好! 经过两个月的学习,你们一定有不小的收获吧,用你的自信和智慧,认真答题,相信你一定会闯关成功。
相信你是最棒的!绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其它答案标号框.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A={x||x|<3,x∈Z},B={x||x|>1,x∈Z},则A∩B=()A. B.{–3,–2,2,3)C.{–2,0,2}D.{–2,2}2.(1–i)4=()A–4 B.4C.–4iD.4i3.如图,将钢琴上的12个键依次记为a1,a2,…,a12.设1≤i<j<k≤12.若k–j=3且j–i=4,则称a i,a j,a k为原位大三和弦;若k–j=4且j–i=3,则称a i,a j,a k为原位小三和弦.用这12个键可以构成的原位大三和弦与原位小三和弦的个数之和为()A.5B.8C.10D.154.在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A.10名B.18名C.24名D.32名5.已知单位向量a ,b 的夹角为60°,则在下列向量中,与b 垂直的是()A.a +2bB.2a +bC.a –2bD.2a –b 6.记S n 为等比数列{a n }的前n 项和.若a 5–a 3=12,a 6–a 4=24,则nnS a =()A.2n –1B.2–21–nC.2–2n –1D.21–n –17.执行右面的程序框图,若输入的k =0,a =0,则输出的k 为()A.2B.3C.4D.58.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230x y --=的距离为()A.55B.255C.5D.59.设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的两条渐近线分别交于,D E 两点,若ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为()A.4B.8C.16D.3210.设函数331()f x x x=-,则()f x ()A.是奇函数,且在(0,+∞)单调递增B.是奇函数,且在(0,+∞)单调递减C.是偶函数,且在(0,+∞)单调递增D.是偶函数,且在(0,+∞)单调递减11.已知△ABC 是面积为934的等边三角形,且其顶点都在球O 的球面上.若球O 的表面积为16π,则O 到平面ABC 的距离为()A.B.32C.1D.3212.若2233x y x y ---<-,则()A.ln(1)0y x -+> B.ln(1)0y x -+< C.ln ||0x y -> D.ln ||0x y -<二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若2sin 3x =-,则cos 2x =__________.14.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若1262,2a a a =-+=,则10S =__________.15.若x ,y 满足约束条件1121,x y x y x y +≥-⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩,,则2z x y =+的最大值是__________.16.设有下列四个命题:p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面.p 3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.p 4:若直线l ⊂平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l .则下述命题中所有真命题的序号是__________.①14p p ∧②12p p ∧③23p p ⌝∨④34p p ⌝∨⌝三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知25cos ()cos 24A A π++=.(1)求A ;(2)若33b c a -=,证明:△ABC 是直角三角形.18.某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加.为调查该地区某种野生动物的数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据(x i ,y i )(i =1,2,…,20),其中x i 和y i 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得20160i ix==∑,2011200i i y ==∑,202180i ix x =-=∑(,2021)9000i i y y =-=∑(,201)800i i i x y x y =--=∑((.(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本(x i ,y i )(i =1,2,…,20)的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大.为提高样本的代表性以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由.附:相关系数r))niix y x y --∑((=1414.19.已知椭圆C 1:22221x y a b+=(a >b >0)的右焦点F 与抛物线C 2的焦点重合,C 1的中心与C 2的顶点重合.过F 且与x 轴重直的直线交C 1于A ,B 两点,交C 2于C ,D 两点,且|CD |=43|AB |.(1)求C 1的离心率;(2)若C 1的四个顶点到C 2的准线距离之和为12,求C 1与C 2的标准方程.20.如图,已知三棱柱ABC –A 1B 1C 1的底面是正三角形,侧面BB 1C 1C 是矩形,M ,N 分别为BC ,B 1C 1的中点,P 为AM 上一点.过B 1C 1和P 的平面交AB 于E ,交AC 于F.(1)证明:AA 1//MN ,且平面A 1AMN ⊥平面EB 1C 1F ;(2)设O 为△A 1B 1C 1的中心,若AO =AB =6,AO //平面EB 1C 1F ,且∠MPN =π3,求四棱锥B –EB 1C 1F 的体积.21.已知函数f (x )=2ln x +1.(1)若f (x )≤2x +c ,求c 的取值范围;(2)设a >0时,讨论函数g (x )=()()f x f a x a--的单调性.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中选定一题作答,并用2B 铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑.按所涂题号进行评分,不涂、多涂均按所答第一题评分;多答按所答第一题评分.[选修4—4:坐标系与参数方程]22.已知曲线C 1,C 2的参数方程分别为C 1:224cos 4sin x y θθ⎧=⎨=⎩,(θ为参数),C 2:1,1x t ty t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t 为参数).(1)将C 1,C 2的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.设C 1,C 2的交点为P ,求圆心在极轴上,且经过极点和P 的圆的极坐标方程.[选修4—5:不等式选讲]23.已知函数2()|21|f x x a x a =-+-+.(1)当2a =时,求不等式()4f x 的解集;(2)若()4f x ,求a 的取值范围.绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其它答案标号框.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A ={x ||x |<3,x ∈Z },B ={x ||x |>1,x ∈Z },则A ∩B =()A.∅B.{–3,–2,2,3)C.{–2,0,2}D.{–2,2}【答案】D 【解析】【分析】解绝对值不等式化简集合,A B 的表示,再根据集合交集的定义进行求解即可.【详解】因为{}{}3,2,1,0,1,2A x x x Z =<∈=--,{}{1,1B x x x Z x x =>∈=>或}1,x x Z <-∈,所以{}2,2A B =- .故选:D.【点睛】本题考查绝对值不等式的解法,考查集合交集的定义,属于基础题.2.(1–i )4=()A.–4B.4C.–4iD.4i【答案】A【解析】【分析】根据指数幂的运算性质,结合复数的乘方运算性质进行求解即可.【详解】422222(1)[(1)](12)(2)4i i i i i -=-=-+=-=-.故选:A.【点睛】本题考查了复数的乘方运算性质,考查了数学运算能力,属于基础题.3.如图,将钢琴上的12个键依次记为a 1,a 2,…,a 12.设1≤i <j <k ≤12.若k –j =3且j –i =4,则称a i ,a j ,a k 为原位大三和弦;若k –j =4且j –i =3,则称a i ,a j ,a k 为原位小三和弦.用这12个键可以构成的原位大三和弦与原位小三和弦的个数之和为()A.5B.8C.10D.15【答案】C 【解析】【分析】根据原位大三和弦满足3,4k j j i -=-=,原位小三和弦满足4,3k j j i -=-=从1i =开始,利用列举法即可解出.【详解】根据题意可知,原位大三和弦满足:3,4k j j i -=-=.∴1,5,8i j k ===;2,6,9i j k ===;3,7,10i j k ===;4,8,11i j k ===;5,9,12i j k ===.原位小三和弦满足:4,3k j j i -=-=.∴1,4,8i j k ===;2,5,9i j k ===;3,6,10i j k ===;4,7,11i j k ===;5,8,12i j k ===.故个数之和为10.故选:C .【点睛】本题主要考查列举法的应用,以及对新定义的理解和应用,属于基础题.4.在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A.10名 B.18名C.24名D.32名【答案】B 【解析】【分析】算出第二天订单数,除以志愿者每天能完成的订单配货数即可.【详解】由题意,第二天新增订单数为50016001200900+-=,故需要志愿者9001850=名.故选:B【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题.5.已知单位向量a ,b 的夹角为60°,则在下列向量中,与b 垂直的是()A.a +2bB.2a +bC.a –2bD.2a –b【答案】D 【解析】【分析】根据平面向量数量积的定义、运算性质,结合两平面向量垂直数量积为零这一性质逐一判断即可.【详解】由已知可得:11cos 601122a b a b ︒⋅=⋅⋅=⨯⨯= .A :因为215(2)221022a b b a b b +⋅=⋅+=+⨯=≠ ,所以本选项不符合题意;B :因为21(2)221202a b b a b b +⋅=⋅+=⨯+=≠ ,所以本选项不符合题意;C :因为213(2)221022a b b a b b -⋅=⋅-=-⨯=-≠ ,所以本选项不符合题意;D :因为21(2)22102a b b a b b -⋅=⋅-=⨯-= ,所以本选项符合题意.故选:D.【点睛】本题考查了平面向量数量积的定义和运算性质,考查了两平面向量数量积为零则这两个平面向量互相垂直这一性质,考查了数学运算能力.6.记S n 为等比数列{a n }的前n 项和.若a 5–a 3=12,a 6–a 4=24,则nnS a =()A.2n –1B.2–21–nC.2–2n –1D.21–n –1【答案】B 【解析】【分析】根据等比数列的通项公式,可以得到方程组,解方程组求出首项和公比,最后利用等比数列的通项公式和前n 项和公式进行求解即可.【详解】设等比数列的公比为q ,由536412,24a a a a -=-=可得:421153111122124a q a q q a a q a q ⎧-==⎧⎪⇒⎨⎨=-=⎪⎩⎩,所以1111(1)122,21112n nn n n n n a q a a qS q ----=====---,因此1121222n n n n n S a ---==-.故选:B.【点睛】本题考查了等比数列的通项公式的基本量计算,考查了等比数列前n 项和公式的应用,考查了数学运算能力.7.执行右面的程序框图,若输入的k =0,a =0,则输出的k 为()A.2B.3C.4D.5【答案】C 【解析】【分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出的k 值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,即可求得答案.【详解】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出的k 值模拟程序的运行过程0,0k a ==第1次循环,2011a =⨯+=,011k =+=,210>为否第2次循环,2113a =⨯+=,112k =+=,310>为否第3次循环,2317a =⨯+=,213k =+=,710>为否第4次循环,27115a =⨯+=,314k =+=,1510>为是退出循环输出4k =.故选:C.【点睛】本题考查求循环框图的输出值,解题关键是掌握模拟循环语句运行的计算方法,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.8.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230x y --=的距离为()A.5B.5C.355D.455【答案】B 【解析】【分析】由题意可知圆心在第一象限,设圆心的坐标为(),,0a a a >,可得圆的半径为a ,写出圆的标准方程,利用点()2,1在圆上,求得实数a 的值,利用点到直线的距离公式可求出圆心到直线230x y --=的距离.【详解】由于圆上的点()2,1在第一象限,若圆心不在第一象限,则圆与至少与一条坐标轴相交,不合乎题意,所以圆心必在第一象限,设圆心的坐标为(),a a ,则圆的半径为a ,圆的标准方程为()()222x a y a a -+-=.由题意可得()()22221a a a -+-=,可得2650a a -+=,解得1a =或5a =,所以圆心的坐标为()1,1或()5,5,圆心到直线230x y --=的距离均为5d ==;所以,圆心到直线230x y --=的距离为255.故选:B.【点睛】本题考查圆心到直线距离的计算,求出圆的方程是解题的关键,考查计算能力,属于中等题.9.设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的两条渐近线分别交于,D E 两点,若ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为()A.4B.8C.16D.32【答案】B 【解析】【分析】因为2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>,可得双曲线的渐近线方程是b y x a=±,与直线x a =联立方程求得D ,E 两点坐标,即可求得||ED ,根据ODE 的面积为8,可得ab值,根据2c =,结合均值不等式,即可求得答案.【详解】 2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>∴双曲线的渐近线方程是by x a=±直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的两条渐近线分别交于D ,E 两点不妨设D 为在第一象限,E 在第四象限联立x ab y x a =⎧⎪⎨=⎪⎩,解得x a y b =⎧⎨=⎩故(,)D a b 联立x ab y x a =⎧⎪⎨=-⎪⎩,解得x a y b =⎧⎨=-⎩故(,)E a b -∴||2ED b=∴ODE 面积为:1282ODE S a b ab =⨯==△ 双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>∴其焦距为28c =≥=当且仅当a b ==∴C 的焦距的最小值:8【点睛】本题主要考查了求双曲线焦距的最值问题,解题关键是掌握双曲线渐近线的定义和均值不等式求最值方法,在使用均值不等式求最值时,要检验等号是否成立,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.10.设函数331()f x x x=-,则()f x ()A.是奇函数,且在(0,+∞)单调递增B.是奇函数,且在(0,+∞)单调递减C.是偶函数,且在(0,+∞)单调递增D.是偶函数,且在(0,+∞)单调递减【答案】A 【解析】【分析】根据函数的解析式可知函数的定义域为{}0x x ≠,利用定义可得出函数()f x 为奇函数,再根据函数的单调性法则,即可解出.【详解】因为函数()331f x x x =-定义域为{}0x x ≠,其关于原点对称,而()()f x f x -=-,所以函数()f x 为奇函数.又因为函数3y x =在()0,+¥上单调递增,在(),0-¥上单调递增,而331y x x-==在()0,+¥上单调递减,在(),0-¥上单调递减,所以函数()331f x x x=-在()0,+¥上单调递增,在(),0-¥上单调递增.故选:A .【点睛】本题主要考查利用函数的解析式研究函数的性质,属于基础题.11.已知△ABC 是面积为934的等边三角形,且其顶点都在球O 的球面上.若球O 的表面积为16π,则O 到平面ABC 的距离为()A.B.32C.1D.32【答案】C 【解析】根据球O 的表面积和ABC 的面积可求得球O 的半径R 和ABC 外接圆半径r ,由球的性质可知所求距离d =【详解】设球O 的半径为R ,则2416R ππ=,解得:2R =.设ABC 外接圆半径为r ,边长为a ,ABC 是面积为4的等边三角形,21393224a ∴⨯=,解得:3a =,2233r ∴===∴球心O 到平面ABC 的距离1d ===.故选:C.【点睛】本题考查球的相关问题的求解,涉及到球的表面积公式和三角形面积公式的应用;解题关键是明确球的性质,即球心和三角形外接圆圆心的连线必垂直于三角形所在平面.12.若2233x y x y ---<-,则()A.ln(1)0y x -+> B.ln(1)0y x -+< C.ln ||0x y -> D.ln ||0x y -<【答案】A 【解析】【分析】将不等式变为2323x x y y ---<-,根据()23t tf t -=-的单调性知x y <,以此去判断各个选项中真数与1的大小关系,进而得到结果.【详解】由2233x y x y ---<-得:2323x x y y ---<-,令()23ttf t -=-,2x y = 为R 上的增函数,3x y -=为R 上的减函数,()f t ∴为R 上的增函数,x y ∴<,0y x ->Q ,11y x ∴-+>,()ln 10y x ∴-+>,则A 正确,B 错误;x y -Q 与1的大小不确定,故CD 无法确定.故选:A.【点睛】本题考查对数式的大小的判断问题,解题关键是能够通过构造函数的方式,利用函数的单调性得到,x y 的大小关系,考查了转化与化归的数学思想.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若2sin 3x =-,则cos 2x =__________.【答案】19【解析】【分析】直接利用余弦的二倍角公式进行运算求解即可.【详解】22281cos 212sin 12()1399x x =-=-⨯-=-=.故答案为:19.【点睛】本题考查了余弦的二倍角公式的应用,属于基础题.14.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若1262,2a a a =-+=,则10S =__________.【答案】25【解析】【分析】因为{}n a 是等差数列,根据已知条件262a a +=,求出公差,根据等差数列前n 项和,即可求得答案.【详解】 {}n a 是等差数列,且12a =-,262a a +=设{}n a 等差数列的公差d根据等差数列通项公式:()11n a a n d +-=可得1152a d a d +++=即:()2252d d -++-+=整理可得:66d =解得:1d =根据等差数列前n 项和公式:*1(1),2n n n S na d n N -=+∈可得:()1010(101)1022045252S ⨯-=-+=-+=∴1025S =.故答案为:25.【点睛】本题主要考查了求等差数列的前n 项和,解题关键是掌握等差数列的前n 项和公式,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.15.若x ,y 满足约束条件1121,x y x y x y +≥-⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩,,则2z x y =+的最大值是__________.【答案】8【解析】【分析】在平面直角坐标系内画出不等式组表示的平面区域,然后平移直线12y x =-,在平面区域内找到一点使得直线1122y x z =-+在纵轴上的截距最大,求出点的坐标代入目标函数中即可.【详解】不等式组表示的平面区域为下图所示:平移直线12y x =-,当直线经过点A 时,直线1122y x z =-+在纵轴上的截距最大,此时点A 的坐标是方程组121x y x y -=-⎧⎨-=⎩的解,解得:23x y =⎧⎨=⎩,因此2z x y =+的最大值为:2238+⨯=.故答案为:8.【点睛】本题考查了线性规划的应用,考查了数形结合思想,考查数学运算能力.16.设有下列四个命题:p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面.p 3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.p 4:若直线l ⊂平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l .则下述命题中所有真命题的序号是__________.①14p p ∧②12p p ∧③23p p ⌝∨④34p p ⌝∨⌝【答案】①③④【解析】【分析】利用两交线直线确定一个平面可判断命题1p 的真假;利用三点共线可判断命题2p 的真假;利用异面直线可判断命题3p 的真假,利用线面垂直的定义可判断命题4p 的真假.再利用复合命题的真假可得出结论.【详解】对于命题1p ,可设1l 与2l 相交,这两条直线确定的平面为α;若3l 与1l 相交,则交点A 在平面α内,同理,3l 与2l 的交点B 也在平面α内,所以,AB α⊂,即3l α⊂,命题1p 为真命题;对于命题2p ,若三点共线,则过这三个点的平面有无数个,命题2p 为假命题;对于命题3p ,空间中两条直线相交、平行或异面,命题3p 为假命题;对于命题4p ,若直线m ⊥平面α,则m 垂直于平面α内所有直线,直线l ⊂平面α,∴直线m ⊥直线l ,命题4p 为真命题.综上可知,14p p ∧为真命题,12p p ∧为假命题,23p p ⌝∨为真命题,34p p ⌝∨⌝为真命题.故答案为:①③④.【点睛】本题考查复合命题的真假,同时也考查了空间中线面关系有关命题真假的判断,考查推理能力,属于中等题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知25cos ()cos 24A A π++=.(1)求A ;(2)若3b c a -=,证明:△ABC 是直角三角形.【答案】(1)3A π=;(2)证明见解析【解析】【分析】(1)根据诱导公式和同角三角函数平方关系,25cos cos 24A A π⎛⎫++=⎪⎝⎭可化为251cos cos 4A A -+=,即可解出;(2)根据余弦定理可得222b c a bc +-=,将33b c a -=代入可找到,,a b c 关系,再根据勾股定理或正弦定理即可证出.【详解】(1)因为25cos cos 24A A π⎛⎫++=⎪⎝⎭,所以25sin cos 4A A +=,即251cos cos 4A A -+=,解得1cos 2A =,又0A π<<,所以3A π=;(2)因为3A π=,所以2221cos 22b c a A bc +-==,即222b c a bc +-=①,又33b c a -=②,将②代入①得,()2223b c b c bc +--=,即222250b c bc +-=,而b c >,解得2b c =,所以a =,故222b a c =+,即ABC 是直角三角形.【点睛】本题主要考查诱导公式和平方关系的应用,利用勾股定理或正弦定理,余弦定理判断三角形的形状,属于基础题.18.某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加.为调查该地区某种野生动物的数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据(x i ,y i )(i =1,2,…,20),其中x i 和y i 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得20160i ix==∑,2011200i i y ==∑,202180i ix x =-=∑(,2021)9000i i y y =-=∑(,201)800i i i x y x y =--=∑((.(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本(x i ,y i )(i =1,2,…,20)的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大.为提高样本的代表性以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由.附:相关系数r))ni i x y x y --∑((=1.414.【答案】(1)12000;(2)0.94;(3)详见解析【解析】【分析】(1)利用野生动物数量的估计值等于样区野生动物平均数乘以地块数,代入数据即可;(2)利用公式20()()ii x x y y r --=∑计算即可;(3)各地块间植物覆盖面积差异较大,为提高样本数据的代表性,应采用分层抽样.【详解】(1)样区野生动物平均数为201111200602020i i y ==⨯=∑,地块数为200,该地区这种野生动物的估计值为2006012000⨯=(2)样本(,)i i x y的相关系数为20()()220.943i i x x y y r --==≈∑(3)由于各地块间植物覆盖面积差异较大,为提高样本数据的代表性,应采用分层抽样先将植物覆盖面积按优中差分成三层,在各层内按比例抽取样本,在每层内用简单随机抽样法抽取样本即可.【点晴】本题主要考查平均数的估计值、相关系数的计算以及抽样方法的选取,考查学生数学运算能力,是一道容易题.19.已知椭圆C 1:22221x y a b+=(a >b >0)的右焦点F 与抛物线C 2的焦点重合,C 1的中心与C 2的顶点重合.过F 且与x 轴重直的直线交C 1于A ,B 两点,交C 2于C ,D 两点,且|CD |=43|AB |.(1)求C 1的离心率;(2)若C 1的四个顶点到C 2的准线距离之和为12,求C 1与C 2的标准方程.【答案】(1)12;(2)1C :2211612x y +=,2C :28y x =.【解析】【分析】(1)根据题意求出2C 的方程,结合椭圆和抛物线的对称性不妨设,A C 在第一象限,运用代入法求出,,,A B C D 点的纵坐标,根据4||||3CD AB =,结合椭圆离心率的公式进行求解即可;(2)由(1)可以得到椭圆的标准方程,确定椭圆的四个顶点坐标,再确定抛物线的准线方程,最后结合已知进行求解即可;【详解】解:(1)因为椭圆1C 的右焦点坐标为:(c,0)F ,所以抛物线2C 的方程为24y cx =,其中c =不妨设,A C 在第一象限,因为椭圆1C 的方程为:22221x y a b+=,所以当x c =时,有222221c y b y a b a +=⇒=±,因此,A B 的纵坐标分别为2b a ,2b a-;又因为抛物线2C 的方程为24y cx =,所以当x c =时,有242y c c y c =⋅⇒=±,所以,C D 的纵坐标分别为2c ,2c -,故22||b AB a=,||4CD c =.由4||||3CD AB =得2843b c a=,即2322()c c a a ⋅=-,解得2c a =-(舍去),12c a =.所以1C 的离心率为12.(2)由(1)知2a c =,b =,故22122:143x y C c c+=,所以1C 的四个顶点坐标分别为(2,0)c ,(2,0)c -,),(0,),2C 的准线为x c =-.由已知得312c c c c +++=,即2c =.所以1C 的标准方程为2211612x y +=,2C 的标准方程为28y x =.【点睛】本题考查了求椭圆的离心率,考查了求椭圆和抛物线的标准方程,考查了椭圆的四个顶点的坐标以及抛物线的准线方程,考查了数学运算能力.20.如图,已知三棱柱ABC –A 1B 1C 1的底面是正三角形,侧面BB 1C 1C 是矩形,M ,N 分别为BC ,B 1C 1的中点,P 为AM 上一点.过B 1C 1和P 的平面交AB 于E ,交AC 于F .(1)证明:AA 1//MN ,且平面A 1AMN ⊥平面EB 1C 1F ;(2)设O 为△A 1B 1C 1的中心,若AO =AB =6,AO //平面EB 1C 1F ,且∠MPN =π3,求四棱锥B –EB 1C 1F 的体积.【答案】(1)证明见解析;(2)24.【解析】【分析】(1)由,M N 分别为BC ,11B C 的中点,1//MN CC ,根据条件可得11//AA BB ,可证1MN AA //,要证平面11EB C F ⊥平面1A AMN ,只需证明EF ⊥平面1A AMN 即可;(2)根据已知条件求得11EB C F S 四边形和M 到PN 的距离,根据椎体体积公式,即可求得11B EB C F V -.【详解】(1) ,M N 分别为BC ,11B C 的中点,1//MN BB ∴又11//AA BB 1//MN AA ∴在等边ABC 中,M 为BC 中点,则BC AM⊥又 侧面11BB C C 为矩形,1BC BB ∴⊥1//MN BB MN BC⊥由MN AM M ⋂=,,MN AM ⊂平面1A AMN∴BC ⊥平面1A AMN又 11//B C BC ,且11B C ⊄平面ABC ,BC ⊂平面ABC ,11//B C ∴平面ABC又 11B C ⊂平面11EB C F ,且平面11EB C F ⋂平面ABC EF=11//B C EF∴//EF BC∴又BC ⊥ 平面1A AMN∴EF ⊥平面1A AMNEF ⊂ 平面11EB C F∴平面11EB C F ⊥平面1A AMN(2)过M 作PN 垂线,交点为H ,画出图形,如图//AO 平面11EB C FAO ⊂平面1A AMN ,平面1A AMN ⋂平面11EB C F NP=//AO NP∴又 //NO AP∴6AO NP == O 为111A B C △的中心.∴1111sin 606sin 6033ON A C =︒=⨯⨯︒=故:ON AP ==,则3AM AP ==, 平面11EB C F ⊥平面1A AMN ,平面11EB C F ⋂平面1A AMN NP =,MH ⊂平面1A AMN∴MH ⊥平面11EB C F又 在等边ABC 中EF AP BC AM=即2AP BC EF AM ⋅===由(1)知,四边形11EB C F 为梯形∴四边形11EB C F 的面积为:111126=62422EB C F EF B C S NP ++=⋅⨯=四边形111113B EBC F EB C F V S h -∴=⋅四边形,h 为M 到PN的距离sin 603MH =︒=,∴1243243V =⨯⨯=.【点睛】本题主要考查了证明线线平行和面面垂直,及其求四棱锥的体积,解题关键是掌握面面垂直转为求证线面垂直的证法和棱锥的体积公式,考查了分析能力和空间想象能力,属于中档题.21.已知函数f (x )=2ln x +1.(1)若f (x )≤2x +c ,求c 的取值范围;(2)设a >0时,讨论函数g (x )=()()f x f a x a--的单调性.【答案】(1)1c ≥-;(2)()g x 在区间(0,)a 和(,)a +∞上单调递减,没有递增区间【解析】【分析】(1)不等式()2f x x c ≤+转化为()20f x x c --≤,构造新函数,利用导数求出新函数的最大值,进而进行求解即可;(2)对函数()g x 求导,把导函数()g x '的分子构成一个新函数()m x ,再求导得到()m x ',根据()m x '的正负,判断()m x 的单调性,进而确定()g x '的正负性,最后求出函数()g x 的单调性.【详解】(1)函数()f x 的定义域为:(0,)+∞()2()202ln 120()f x x c f x x c x x c ≤+⇒--≤⇒+--≤*,设()2ln 12(0)h x x x c x =+-->,则有22(1)()2x h x x x -'=-=,当1x >时,()0,()h x h x '<单调递减,当01x <<时,()0,()h x h x '>单调递增,所以当1x =时,函数()h x 有最大值,即max ()(1)2ln11211h x h c c ==+-⨯-=--,要想不等式()*在(0,)+∞上恒成立,只需max ()0101h x c c ≤⇒--≤⇒≥-;(2)2ln 1(2ln 1)2(ln ln )()(0x a x a g x x x a x a +---==>--且)x a ≠因此22(ln ln )()()x a x x x a g x x x a --+'=-,设()2(ln ln )m x x a x x x a =--+,则有()2(ln ln )m x a x '=-,当x a >时,ln ln x a >,所以()0m x '<,()m x 单调递减,因此有()()0m x m a <=,即()0g x '<,所以()g x 单调递减;当0x a <<时,ln ln x a <,所以()0m x '>,()m x 单调递增,因此有()()0m x m a <=,即()0g x '<,所以()g x 单调递减,所以函数()g x 在区间(0,)a 和(,)a +∞上单调递减,没有递增区间.【点睛】本题考查了利用导数研究不等式恒成立问题,以及利用导数判断含参函数的单调性,考查了数学运算能力,是中档题.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中选定一题作答,并用2B 铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑.按所涂题号进行评分,不涂、多涂均按所答第一题评分;多答按所答第一题评分.[选修4—4:坐标系与参数方程]22.已知曲线C 1,C 2的参数方程分别为C 1:224cos 4sin x y θθ⎧=⎨=⎩,(θ为参数),C 2:1,1x t t y t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t 为参数).(1)将C 1,C 2的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.设C 1,C 2的交点为P ,求圆心在极轴上,且经过极点和P 的圆的极坐标方程.【答案】(1)1:4C x y +=;222:4C x y -=;(2)17cos 5ρθ=.【解析】【分析】(1)分别消去参数θ和t 即可得到所求普通方程;(2)两方程联立求得点P ,求得所求圆的直角坐标方程后,根据直角坐标与极坐标的互化即可得到所求极坐标方程.【详解】(1)由22cos sin 1θθ+=得1C 的普通方程为:4x y +=;。
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(湖北卷,解析版)(1)
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(湖北卷,解析版)一、选择题1.已知U={1,2,3,4,5,6,7,8},A={1,3,5,7},B={2,4,5},则()C A B U U =A.{6,8}B. {5,7}C. {4,6,7}D. {1,3,5,6,8}答案:A解析:因为{1,2,3,4,5,7}A B =U ,故(){6,8}u C A B =U ,所以选A.解析:设满足条件的正三角形的三顶点为A 、B 、F (,0)2P,依题意可知,A 、B 必关于x轴对称,故设200(,)2y A y P 0(0)y >,则200(,)2y B y P -,则0||2AB y =,故由抛物线定义可得20||22y P AF P =+,则由||||AB AF =,解得220040y Py P -+=,由判别式计算得△>0,故有两个正三角形,可知选C.5.有一个容量为200的样本,其频率分布直方图如图所示,根据样本的频率分布直方图估计,样本数据落在区间[10,12]内的频数为 A.18B.36C.54D.72答案:B解析:根据频率分布直方图,可知样本点落在[10,12)内频率为12(0.020.050.190.15)0.18-⨯+++=,故其频数为2000.1836⨯=,所以选B. 6.已知函数()3sin cos ,f x x x x R =-∈,若()1f x ≥,则x 的取值范围为A.{|,}3x k x k k z ππππ+≤≤+∈ B.{|22,}3x k k k z ππππ+≤+∈C.5{|,}66x k x k k z ππππ+≤≤+∈ D. 5{|22,}66x k x k k z ππππ+≤≤+∈ 答案:A解析:由3sin cos 1x x -≥,即1sin()62x π-≥,解得22()3k x k k z ππππ+≤≤+∈,所以选A.7.设球的体积为V 1,它的内接正方体的体积为V 2,下列说法中最合适的是A. V 1比V 2大约多一半B. V 1比V 2大约多两倍半C. V 1比V 2大约多一倍D. V 1比V 2大约多一倍半答案:D解析:设球半径为R ,其内接正方体棱长为a 2222a a a R ++=,即23,3a R =由 3331248,339v R v a R π===,比较可得应选D.8.直线与不等式组0,0,2,4320x y x y x y ≥⎧⎪≥⎨-≥-⎪+≤⎩表示平面区域的公共点有A.0个B.1个C.2个D.无数个答案:B解析:画出可行域(如图示),可得B(0,2) , A(2,4),C(5,0) ,D(0, 203), E(0,10),故由图知有唯一交 点,所以选B.9.《九章算术》“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自下而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则第5节的容积为A. 1升B.6766升C.4744升 D.3733升答案:B解析:设9节竹子的容积从上往下依次为a1,a2,……a9,公差为d,则有a1+a2+a3+a4=3,a7+a8+a9=4,即4a5-10d=3,3a5+9d=4,联立解得:56766a=,所以选B.二、填空题11. 某市有大型超市200家、中型超市400家,小型超市1400家,为掌握各类超市的营业情况,现按分层抽样方法抽取一个容量为100的样本,应抽取中型超市家. 答案:20解析:应抽取中型超市100400202004001400⨯=++(家).解析:因为30瓶饮料中未过期饮料有30-3=27瓶,故其概率为227230281145CPC=-=.14. 过点(-1,-2)的直线l被圆222210x y x y+--+=2则直线l的斜率为答案:1或177解析: 依题意直线l 斜率存在,设为k ,则l 方程为2(1)y k x +=+,圆方程化简为22(1)(1)1x y -+-=,由弦长为2及几何图形,可知圆心(1,1)到直线l 的距离22221()22d =-=,根据点到直线距离公式可计算得1717k =或.(1)∵22212cos 1444,4c a b ab C =+-=+-⨯=∴2c =.∴△ABC 的周长为a+b+c =1+2+2=5.(2)∵1cos ,4C = ∴22115sin 1cos 1()4C C =--∵15sin 154sin ,2a C A c === ∵,a c A C <∴<,故A 为锐角. ∴22157cos 1sin 1().88A A =-=-=∴71151511cos()cos cos sin sin .848416A C A C A C -=+=⨯+⨯=17. (本小题满分12分)成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加上2、5、13后成为等比数列{}n b中的245b b b 、、(Ⅰ)求数列{}n b 的通项公式;(Ⅱ)数列{}n b 的前n 项和为n S ,求证:数列5{}4n S +是等比数列.18. 如图,已知正三棱柱111ABC A B C -的底面边长为2,侧棱长为32,点E 在侧棱1AA 上,点F 在侧棱1BB 上,且22,2AE BE ==. (Ⅰ)求证:1CF C ⊥(Ⅱ)求二面角1EE CF C --的大小.本小题主要考查空间直线与平面的位置关系和二面角的求法,同时考查空间想象能力和推理论证能力.19. (本小题满分12分)提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况,在一般情况下,大桥上的车流速度v (单位:千米/小时)是车流密度x (单位:辆/千米)的函数,当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米,/小时,研究表明:当20200x ≤≤时,车流速度v 是车流密度x 的一次函数.(Ⅰ)当0200x ≤≤时,求函数()v x 的表达式;(Ⅱ)当车流密度x 为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/小时)()()f x x v x =g 可以达到最大,并求出最大值.(精确到1辆/小时) 本小题主要考查函数,最值等基础知识,同时考查运用数学知识解决实际问题的能力. 解析:(1)由题意:当020x ≤≤时,()60v x =;当20200x ≤≤时,设().v x ax b =+ 再由已知得2000,2060.a b a b +=⎧⎨+=⎩解得1,3200.3a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩故函数v(x)的表达式为60, 020,()1(200), 20200.3x v x x x ≤≤⎧⎪=⎨-≤≤⎪⎩(2)依题意并由(1)可得60, 020, ()1(200), 20200.3xxf xx x x≤≤⎧⎪=⎨-≤≤⎪⎩,当020x≤≤时,()f x为增函数.故当x=20时,其最大值为60×20=1200;当20200x≤≤时,211(200)10000()(200)[].3323x xf x x x+-=-≤=当且仅当200x x=-,即100x=时,等号成立.所以,当100x=时,()f x在区间[20,200]上取得最大值100003.综上,当100x=时,()f x在区间[0,200]上取得最大值1000033333≈.即当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大,最大值约为3333辆/小时.20. (本小题满分13分)(2)由(1)得22()452f x x x x=-+-,所以32()()32.f xg x x x x+=-+依题意,方程2(32)0x x x m-+-=有三个互不相同的实根0、x1、x2,故x1、x2是方程2320x x m-+-=的两相异的实根.所以△=9-4(2-m)>0,即1.4m>-又对任意的12[,],()()(1)x x x f x g x m x∈+<-成立.特别地,取1x x=时,111()()f xg x mx m+-<-成立,得m<0.由韦达定理,可得121230,20,x x x x m+=>=->故120x x<<对任意的12[,]x x x ∈,有20x x -≤,10x x -≥,x >0.则12()()()()0.f x g x mx x x x x x +-=--≤又111()()0,f x g x mx +-= 所以函数()()f x g x mx +-在12[,]x x x ∈的最大值为0.于是当m<0时,对任意的12[,]x x x ∈,()()(1)f x g x m x +<-恒成立.综上,m 的取值范围是(1,04-).21. (本小题满分13分)(2)由(1)知,当1m =-时,C 1的方程为222x y a +=;当(1,0)(0,)m ∈-+∞U 时,C 2的两个焦点分别为12(1,0),(1,0)F a m F m -++. 对于给定的(1,0)(0,)m ∈-+∞U ,C 1上存在点000(,)(0)N x y y ≠使得2||S m a =的充要条件是22200020,0 121||||.2x y a y a m y m a ⎧+=≠⎪⎨⋅+=⎪⎩ 由①得00||y a <≤,由②得0||.1y m=+当0,1a m<≤+即1502m -≤<,或1502m +<≤时. 存在点N, 使2||;S m a =,1a m>+即151m --<15m +>时, 不存在满足条件的点N.当1515[m ++∈U 时,由100200(1,),(1,)NF a m x y NF m x y =-+-=+-u u u u r u u u u r, 可得22221200(1).NF NF x m a y ma ⋅=-++=-u u u u r u u u u r 令112212||, ||, F NF =NF r NF r θ==∠u u u u r u u u u r则由21212cos ,NF NF r r ma θ⋅==-u u u u r u u u u r 可得212cos ma r r θ=,从而22121sin 1sin tan ,22cos 2ma S r r ma θθθθ==-=-于是由2||.S m a =可得221tan ||2ma m a θ-=,即2||tan .m mθ=-综上可得:当15[m -∈时,在C 1上,存在点N ,使得2||S m a =,且12tan 2;F NF =当15m +∈时,在C 1上,存在点N ,使得2||S m a =,且12tan 2;F NF =-; 当1515(()m -+∈-+∞U 时,在C 1上,不存在满足条件的点N. ① ②。
2020年高考试题——数学(文)(全国卷II)
2020年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷Ⅱ)数学试卷(文科)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合A={x|x|<3,x∈Z},B={x||x|>1,x∈Z},则A∩B=A.∅B.{-3,-2,2,3}C.{-2,0,2}D.{-2,2}2.(1-i)4=A.-4B.4C.-4iD.4i3.如图,将钢琴上的12个键依次记为a1,a2,…a12,设1≤i≤j≤k≤12。
若k-j=3且j-i=4,则称a i,a j,a k为原位大三和弦;若k-j=4且j-i=3,则称a i,a j,a k为原位小三和弦。
用这12个键可以构成的原位大三和弦与原位小三和弦的个数之和为A.5B.8C.10D.154.在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压,为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作。
已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天新订单是1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天积压订单及当日订单配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者A.10名B.18名C.24名D.32名5.已知单位向量a,b的夹角为60°,则下列向量中,与b垂直的是A.a+2bB.2a+bC.a-2bD.2a-b6.记S n为等比数列{a n}的前n项和,若a5-a3=12,a6-a4=24,则nnSa=A.2n-1B.2-21-nC.2-2n-1D.21-n-17.执行右面的程序框图,若输入k=0,a=0,则输出的k为A.2B.3C.4D.58.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线2x -y -3=0的距离为 525 35 459.设O 为坐标原点,直线x =a 与双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的两条渐近线分别交于D ,E 两点。
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(湖北卷,解析版)(2)
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(湖北卷,解析版)1.D 【解析】求解一元二次方程,得{}()(){}2|320,|120,A x x x x x x x x =-+=∈=--=∈R R{}1,2=,易知{}{}|05,1,2,3,4=<<∈=N B x x x .因为⊆⊆A C B ,所以根据子集的定义,集合C 必须含有元素1,2,且可能含有元素3,4,原题即求集合{}3,4的子集个数,即有224=个.故选D. 【点评】本题考查子集的概念,不等式,解一元二次方程.本题在求集合个数时,也可采用列举法.列出集合C 的所有可能情况,再数个数即可.来年要注意集合的交集运算,考查频度极高.2.B 【解析】由频率分布表可知:样本数据落在区间[10,40)内的頻数为2+3+4=9,样本总数为23454220+++++=,故样本数据落在区间[10,40)内频率为90.4520=.故选B. 【点评】本题考查频率分布表的应用,频率的计算.对于頻数、频率等统计问题只需要弄清楚样本总数与各区间上样本的个数即可,用区间上样本的个数除以样本总数就可得到相应区间上的样本频率.来年需注意频率分布直方图与频率分布表的结合考查.3.D 【解析】由()cos 20==f x x x ,得0=x 或cos 20=x ;其中,由cos 20=x ,得()22x k k ππ=+∈Z ,故()24k x k ππ=+∈Z .又因为[]0,2x ∈π,所以π3π5π7π,,,4444x =.所以零点的个数为145+=个.故选D.【点评】本题考查函数的零点,分类讨论的数学思想.判断函数的零点一般有直接法与图象法两种方法.对于三角函数的零点问题,一般需要规定自变量的取值范围;否则,如果定义域是R ,则零点将会有无数个;来年需注意数形结合法求解函数的零点个数,所在的区间等问题.4.B 【解析】根据特称命题的否定,需先将存在量词改为全称量词,然后否定结论,故该命题的否定为“任意一个无理数,它的平方不是有理数”.故选B.【点评】本题考查特称命题的否定.求解特称命题或全称命题的否定,千万别忽视了改变量词;另外,要注意一些量词的否定的书写方法,如:“都是”的否定为“不都是”,别弄成“都不是.5.A 【解析】要使直线将圆形区域分成两部分的面积之差最大,必须使过点P 的圆的弦长达到最小,所以需该直线与直线OP 垂直即可.又已知点(1,1)P ,则1OP k =,故所求直线的斜率为-1.又所求直线过点(1,1)P ,故由点斜式得,所求直线的方程为()11y x -=--,即20+-=x y .故选A.【点评】本题考查直线、线性规划与圆的综合运用,数形结合思想.本题的解题关键是通过观察图形发现当面积之差最大时,所求直线应与直线OP 垂直,利用这一条件求出斜率,进而求得该直线的方程.来年需注意直线与圆相切的相关问题.6.B 【解析】特殊值法:当2x =时,()()()22200y f x f f =--=--=-=,故可排除D 项;当1x =时,()()()22111y f x f f =--=--=-=-,故可排除A,C 项;所以由排除法知选B.【点评】本题考查函数的图象的识别.有些函数图象题,从完整的性质并不好去判断,作为徐总你则提,可以利用特殊值法(特殊点),特性法(奇偶性,单调性,最值)结合排除法求解,既可以节约考试时间,又事半功倍.来年需注意含有xe 的指数型函数或含有ln x 的对数型函数的图象的识别. 7.C 同理7【解析】设数列{}n a 的公比为q .对于①,22112()()n n n nf a a q f a a ++==,是常数,故①符合条件;对于②,111()22()2n n nn a a a n a n f a f a ++-+==,不是常数,故②不符合条件;对于③,1()()n n f a f a +===是常数,故③符合条件;对于④, 11()ln ||()ln ||n n n n f a a f a a ++=,不是常数,故④不符合条件.由“保等比数列函数”的定义知应选C.【点评】本题考查等比数列的新应用,函数的概念.对于创新性问题,首先要读懂题意,然后再去利用定义求解,抓住实质是关键.来年需要注意数列的通项,等比中项的性质等.8.D 【解析】因为,,a b c 为连续的三个正整数,且>>A B C ,可得a b c >>,所以2,1=+=+a c b c ①;又因为已知320cos =b a A ,所以3cos 20bA a =②.由余弦定理可得222cos 2+-=b c a A bc ③,则由②③可得2223202b b c a a bc +-=④,联立①④,得2713600--=c c ,解得4=c 或157=-c (舍去),则6=a ,5=b .故由正弦定理可得,sin :sin :sin ::6:5:4==A B C a b c .故应选D.【点评】本题考查正、余弦定理以及三角形中大角对大边的应用.本题最终需求解三个角的正弦的比值,明显是要利用正弦定理转化为边长的比值,因此必须求出三边长.来年需注意正余弦定理与和差角公式的结合应用.9.A 【解析】当1abc ==+= 而()()()()2a b c a b b c c a ++=+++++≥a b c ==,且1abc =,即a b c ==时等号成立)a b c +=≤++;但当取2a b c ===,显然有a b c a b c ++≤++,但1abc ≠,即由a b c a b c++≤++不可以推得1abc =;综上,1abc =是a b c a b c++≤++的充分不必要条件.应选A. 【点评】本题考查充要条件的判断,不等式的证明.判断充要条件,其常规方法是首先需判断条件能否推得结论,然后需判断结论能否推得条件;来年需注意充要条件与其他知识(如向量,函数)等的结合考查. 10.C 同理8【解析】如图,不妨设扇形的半径为2a,如图,记两块白色区域的面积分别为S 1,S 2,两块阴影部分的面积分别为S 3,S 4,形OAB=221(2)4a a ππ=①,则S 1+S 2+S 3+S 4=S扇而S 1+S 3 与S 2+S 3的和恰好为一个半径为a 的圆,即S 1+S 3+S 2+S 32a π=②.①-②得S 3=S 4,由图可知S 3=221()2OEDC EOD S S S a a π+-=-正方形扇形扇形COD ,所以. 222S a a π=-阴影. 由几何概型概率公式可得,此点取自阴影部分的概率 P=222221OABS a a S a πππ-==-阴影扇形. 【点评】本题考查古典概型的应用以及观察推理的能力.本题难在如何求解阴影部分的面积,即如何巧妙地将不规则图形的面积化为规则图形的面积来求解.来年需注意几何概型在实际生活中的应用. 11. 6【解析】设抽取的女运动员的人数为a ,则根据分层抽样的特性,有84256a =,解得6a =.故抽取的女运动员为6人.【点评】本题考查分层抽样的应用.本题实际是承接2020奥运会为题材,充分展示数学知识在生活中的应用.分层抽样时,各样本抽取的比例应该是一样的,即为抽样比. 来年需注意系统抽样的考查或分层抽样在解答题中作为渗透考查. 12. 3【解析】因为31bia bi i+=+-,所以()()()31bi a bi i a b b a i +=+-=++-.又因为,a b 都为实数,故由复数的相等的充要条件得3,,a b b a b +=⎧⎨-=⎩解得0,3,a b =⎧⎨=⎩所以3a b +=.【点评】本题考查复数的相等即相关运算.本题若首先对左边的分母进行复数有理化,也可以求解,但较繁琐一些.来年需注意复数的几何意义,基本概念(共轭复数),基本运算等的考查.13.(Ⅰ)31010,1010⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭;(Ⅱ)25- 【解析】(Ⅰ)由()()1,0,1,1a =b =,得()23,1+a b =.设与2+a b 同向的单位向量为(),x y c =,则221,30,x y y x ⎧+=⎨-=⎩且,0x y >,解得310,1010.x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩故31010,⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭c =.即与2+a b 同向的单位向量的坐标为31010,1010⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭.(Ⅱ)由()()1,0,1,1a =b =,得()32,1--b a =.设向量3-b a 与向量a 的夹角为θ,则()32,11,025cos 3551θ--===--⨯g g b a a b a a.【点评】本题考查单位向量的概念,平面向量的坐标运算,向量的数量积等.与某向量同向的单位向量一般只有1个,但与某向量共线的单位向量一般有2个,它包含同向与反向两种.不要把两个概念弄混淆了. 来年需注意平面向量基本定理,基本概念以及创新性问题的考查.14.2 【解析】(解法一)作出不等式组1,1,33x y x y x y -≥-⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩所表示的可行域(如下图的ABM ∆及其内部).可知当直线23z x y =+经过1,33x y x y +=⎧⎨-=⎩的交点()1,0M 时,23z x y =+取得最小值,且min 2z =.(解法二)作出不等式组1,1,33x y x y x y -≥-⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩所表示的可行域(如下图的ABM ∆及其内部).目标函数23z x y=+在ABM ∆的三个端点()()()2,3,0,1,1,0A B M 处取的值分别为13,3,2,比较可得目标函数23z x y =+的最小值为2.【点评】本题考查线性规划求解最值的应用.运用线性规划求解最值时,关键是要搞清楚目标函数所表示的直线的斜率与可行域便捷直线的斜率之间的大小关系,以好确定在哪个端点,目标函数取得最大值;在哪个端点,目标函数取得最小值. 来年需注意线性规划在生活中的实际应用.15.12π【解析】由三视图可知,该几何体是由左右两个相同的圆柱(底面圆半径为2,高为1)与中间一个圆柱(底面圆半径为1,高为4)组合而成,故该几何体的体积是222121412V πππ=⨯⨯⨯+⨯⨯=. 【点评】本题考查圆柱的三视图的识别,圆柱的体积.学生们平常在生活中要多多观察身边的实物都是由什么几何形体构成的,以及它们的三视图的画法. 来年需注意以三视图为背景,考查常见组合体的表面积. 16. 同理12【解析】由程序框图可知:第一次:a=1,s=0,n=1,s=s+a=1,a=a+2=3,n=1<3满足判断条件,继续循环; 第二次:n=n+1=2,s=s+a=1+3=4,a=a+2=5,n=2<3满足判断条件,继续循环;第三次:n=n+1=3,s=s+a=4+5=9,a=a+2=11,n=3<3不满足判断条件,跳出循环,输出s 的值. 综上,输出的s 值为9.【点评】本题考查程序框图及递推数列等知识.对于循环结构的输出问题,一步一步按规律写程序结果,仔细计算,一般不会出错,属于送分题.来年需注意判断条件的填充型问题.17.(Ⅰ)5030;(Ⅱ)()5512k k -【解析】由以上规律可知三角形数1,3,6,10,…,的一个通项公式为(1)2n n n a +=,写出其若干项有:1,3,6,10,15,21,28,36,45,55,66,78,91,105,110,发现其中能被5整除的为10,15,45,55,105,110,故142539*********,,,,,b a b a b a b a b a b a ======. 从而由上述规律可猜想:255(51)2k k k k b a +==(k 为正整数), 2151(51)(511)5(51)22k k k k k k b a ----+-===, 故201221006510065030b a a a ⨯⨯===,即2012b 是数列{}n a 中的第5030项.【点评】本题考查归纳推理,猜想的能力.归纳推理题型重在猜想,不一定要证明,但猜想需要有一定的经验与能力,不能凭空猜想.来年需注意类比推理以及创新性问题的考查.18.【解析】【点评】本题考查三角函数的最小正周期,三角恒等变形;考查转化与划归,运算求解的能力.二倍角公式,辅助角公式在三角恒等变形中应用广泛,它在三角恒等变形中占有重要的地位,可谓是百考不厌. 求三角函数的最小正周期,一般运用公式2T πω=来求解;求三角函数的值域,一般先根据自变量x 的范围确定函数x ωϕ+的范围.来年需注意三角函数的单调性,图象变换,解三角形等考查. 19.【解析】【点评】本题考查线面垂直,空间几何体的表面积;考查空间想象,运算求解以及转化与划归的能力.线线垂直⇔线面垂直⇔面面垂直是有关垂直的几何问题的常用转化方法;四棱柱与四棱台的表面积都是由简单的四边形的面积而构成,只需求解四边形的各边长即可.来年需注意线线平行,面面平行特别是线面平行,以及体积等的考查. 20. 同理18 【解析】【点评】本题考查等差数列的通项,求和,分段函数的应用等;考查分类讨论的数学思想以及运算求解的能力.求等差数列的通项一般利用通项公式()11n a a n d =+-求解;有时需要利用等差数列的定义:1n n a a c --=(c为常数)或等比数列的定义:1'nn a c a -=('c 为常数,'0c ≠)来判断该数列是等差数列或等比数列,然后再求解通项;有些数列本身不是等差数列或等比数列,但它含有无数项却是等差数列或等比数列,这时求通项或求和都需要分段讨论.来年需注意等差数列或等比数列的简单递推或等差中项、等比中项的性质.21. 同理21 【解析】【点评】本题考查椭圆的标准方程,直线与圆锥曲线的位置关系;考查分类讨论的数学思想以及运算求解的能力.本题是一个椭圆模型,求解标准方程时注意对焦点的位置分类讨论,不要漏解;对于探讨性问题一直是高考考查的热点,一般先假设结论成立,再逆推所需要求解的条件,对运算求解能力和逻辑推理能力有较高的要求.22.【解析】【点评】本题考查多项式函数的求导,导数的几何意义,导数判断函数的单调性,求解函数的最值以及证明不等式等的综合应用.考查转化与划归,分类讨论的数学思想以及运算求解的能力. 导数的几何意义一般用来求曲线的切线方程,导数的应用一般用来求解函数的极值,最值,证明不等式等. 来年需注意应用导数判断函数的极值以及求解极值,最值等;另外,要注意含有,ln xe x 等的函数求导的运算及其应用考查.。
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(全国卷II,含答案)
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(全国卷II ,含答案)第Ⅰ卷 (选择题)本卷共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。
参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么 球的表面积公式(+)()+()P A B P A P B = S=4πR 2如果事件A 、B 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 34V R 3π= 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P ()(1)(0,1,2,,)k k n k n n k C p p k n -=-=L一、选择题(1)设全集{}*U 6x N x =∈<,集合{}{}A 1,3B 3,5==,,则U ()A B =U ð( ) (A){}1,4 (B){}1,5 (C){}2,4 (D){}2,5(2)不等式302x x -<+的解集为( ) (A){}23x x -<< (B){}2x x <-(C){}23x x x <->或 (D){}3x x >(3)已知2sin 3α=,则cos(2)πα-= (A) 5- (B) 19- (C) 19(D) 5 (4)函数1ln(1)(1)y x x =+->的反函数是(A) 11(0)x y e x +=-> (B) 11(0)x y e x -=+>(C) 11(R)x y e x +=-∈ (D) 11(R)x y e x -=+∈(5) 若变量,x y 满足约束条件1325x y x x y ≥-⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩,则2z x y =+的最大值为(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D)4(6)如果等差数列{}n a 中,3a +4a +5a =12,那么 1a +2a +…+7a =(A) 14 (B) 21 (C) 28 (D)35(7)若曲线2y x ax b =++在点(0,)b 处的切线方程式10x y -+=,则(A )1,1a b == (B )1,1a b =-=(C )1,1a b ==- (D )1,1a b =-=-(8)已知三棱锥S ABC -中,底面ABC 为边长等于2的等边三角形,SA 垂直于底面ABC ,SA=3,那么直线AB 与平面SBC 所成角的正弦值为(A ) 34 (B ) 54 (C )74 (D ) 34(9)将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中,若每个信封放2张,其中标号为1,2的卡片放入同一信封,则不同的放法共有(A )12种 (B )18种 (C )36种 (D )54种(10)△ABC 中,点D 在边AB 上,CD 平分∠ACB ,若CB a =,CA b =,1,2a b ==,则CD =(A )1233a b + (B )2233a b + (C )3455a b + (D ) 4355a b + (11)与正方体1111ABCD A B C D -的三条棱AB 、1CC 、11A D 所在直线的距离相等的点(A )有且只有1个 (B )有且只有2个(C )有且只有3个 (D )有无数个(12)已知椭圆C :22x a +22by =1(0)a b >>的离心率为23,过右焦点F 且斜率为k (k >0)的直线与C 相交于A 、B 两点,若AF =3FB ,则k =(A )1 (B )2 (C )3 (D )2第Ⅱ卷(非选择题)二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学试题 文(全国卷2,含答案)
绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。
2.回答选择题时,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。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.设集合{}{}123234A B ==,,, ,,, 则=A B U A. {}123,4,, B. {}123,, C. {}234,, D. {}134,,2.(1+i )(2+i )=A.1-iB. 1+3iC. 3+iD.3+3i 3.函数()fx =πsin (2x+)3的最小正周期为A.4πB.2πC. πD. 2π4.设非零向量a ,b 满足+=-b b a a 则A a ⊥b B. =b a C. a ∥b D. >b a5.若a >1,则双曲线x y a=222-1的离心率的取值范围是A. ∞)B. )C. (1D. 12(,)6.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分后所得,则该几何体的体积为A.90πB.63πC.42πD.36π7.设x 、y 满足约束条件2+330233030x y x y y -≤⎧⎪-+≥⎨⎪+≥⎩。
则2z x y =+ 的最小值是A. -15B.-9C. 1 D 98.函数2()ln(28)f x x x =-- 的单调递增区间是A.(-∞,-2)B. (-∞,-1)C.(1, +∞)D. (4, +∞)9.甲、乙、丙、丁四位同学一起去向老师询问成语竞赛的成绩,老师说,你们四人中有2位优秀,2位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩,看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩,根据以上信息,则A.乙可以知道两人的成绩B.丁可能知道两人的成绩C.乙、丁可以知道对方的成绩D.乙、丁可以知道自己的成绩 10.执行右面的程序框图,如果输入的a =-1,则输出的S=A.2B.3C.4D.511.从分别写有1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,则抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数的概率为A.110 B.15 C.310D.2512.过抛物线C:y 2=4x 的焦点F ,且斜率为3的直线交C 于点M (M 在x 轴上方),l 为C 的准线,点N 在l 上且MN ⊥l,则M 到直线NF 的距离为 A.5 B.22 C.23 D.33二、填空题,本题共4小题,每小题5分,共20分. 13.函数()cos sin =2+fx x x 的最大值为 .14.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当x ()-,0∈∞时,()322=+f x x x ,则()2=f15.长方体的长、宽、高分别为3,2,1,其顶点都在球O 的球面上,则球O 的表面积为 16.△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,若2b cosB=a cosC+c cosA,则B=三、解答题:共70分。
2020年普通高等学校招生全国统一考试(文科)数学试卷 (解析)
2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(全国卷三)第Ⅰ卷一.选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确作案填在答题卡上。
每小题5分,共60分。
1. 已知集合1{=A ,2,3,5,7,}11,}153|{<<=x x B ,则B A 中元素的个数为( ) A.2 B.3C. 4D. 5【答案】B【解析】}11,7,5{=B A ,故选B 2. i i z -=+1)1(,则=z ( )A.i -1B.i +1C.i -D.i【答案】D 【解析】i iiz -=+-=11,i z =故选D 3. 设一组样本数据1x ,2x ,n x 的方差为01.0,则数据110x ,210x ,n x 10 的方差为( ) A.01.0 B. 1.0C. 1D. 10【答案】C【解析】n x x x ,...,,21由公式的公差为01.02=s ,n x x x 10,...,10,1021知的公差为11022=s ,故选C4. Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领域.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:)53(23.01)(--+=t e K t I ,其中K 为最大确诊病例数,当K t I 95.0)(*=时,标志着已初步遏制疫情,则*t 约为(319ln ≈)( )A.60B.63C.66D.69【答案】C【解析】由K e K t I t95.01)()53(23.0**=+=--,19)53(23.0*=-te ,19ln )53(23.0*=-t ,1323.0353*≈=-t ,66*≈t ,故选C.5. 已知1)3sin(sin =++πθθ,则=+)6sin(πθ( )A.21 B.33 C.32 D.22 【答案】B【解析】由1)3sin(sin =++πθθ,得,1cos 23sin 21sin =++θθθ,1cos 23sin 23=+θθ,1)21cos 23(sin 3=⨯+⨯θθ, 1)6sin cos 6cos (sin 3=+πθπθ,1)6sin(3=+πθ,33)6sin(=+πθ,故选B. 6. 在平面内,A ,B 是两个定点,C 是动点,若1=⋅BC AC ,则点C 的轨迹为( )A.圆B.椭圆C.抛物线D. 直线【答案】A【解析】以AB 所在直线为x 轴,中垂线为y 轴,建立平面直角坐标系,设)0,(a A -,)0,(a B ,),(y x C ,则),(y a x AC +=,),(y a x BC -=,),(),(y a x y a x BC AC -⋅+=⋅ 1222=-+=a y x ,2221a y x +=+,故选A.7. 设O 为坐标原点,直线2=x 与抛物线)0(2:>=p px y C 交于D ,E 两点,若OE OD ⊥,则C 的焦点坐标为 ( )A.)0,41(B. )0,21(C.)0,1(D.)0,2(【答案】B【解析】根据题意,设点)2,2(p D ,)2,2(p E -,p DE 4=,p OE OD 44+==,由222DE OE OD =+,可得1=p ,故抛物线方程为x y 22=,选B.8. 点)1,0(-到直线)1(+=x k y 距离的最大值为( )A.1B.2C.3D.2【答案】B【解析】直线)1(+=x k y 过点)0,1(-,故点)1,0(-到直线)1(+=x k y 距离的最大值为两点)0,1(-与)1,0(-的距离2,故选B.9. 右图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积是( )A. 246+B. 244+C. 326+D. 324+ 【答案】C【解析】该几何图形的直观图如上:其表面积为326+,故选C. 10. 设2log 3=a ,3log 5=b ,32=c ,则 ( )A.b c a <<B.c b a <<C.a c b <<D.b a c <<【答案】A 【解析】18log 2log 2log 23322log 933332<===,322log 3<, 127log 3log 3log 23323log 2535552>===,所以323log 5>,故选A. 11. 在ABC ∆中,32cos =C ,4=AC ,3=BC ,则=B tan ( )A.5B.52C. 54D. 58【答案】C【解析】由条件知916916cos 2222=-+=⋅⋅-+=C BC AC BC AC AB ,3=AB ,913321699cos =⨯⨯-+=B ,954sin =B ,54tan =B ,故选C.22212. 已知函数xx x f sin 1sin )(+=,则 ( )A.)(x f 的最小值为2B. )(x f 的的图象关于y 轴对称C. )(x f 的的图象关于直线π=x 对称D. )(x f 的的图象关于直线2π=x 对称【答案】D【解析】当0<x 时,0)(<x f ,故A 错;)(x f 是奇函数,故B 错;xx x x x f sin 1sin )sin(1)sin()(--=+++=+πππ, xx x x x f sin 1sin )sin(1)sin()(+=-+-=-πππ,)()(x f x f -≠+ππ,故C 错,所以选D.第Ⅱ卷二.选择题:本大题共4分,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡上。
0年高考真题—湖北卷word详细答案解析版
0年高考真题—湖北卷word详细答案解析版为了满足你的需求,本文将给读者详细介绍2020年湖北卷的高考真题,并为读者提供完整的答案解析。
希望本文能够为准备参加高考的同学提供帮助。
一、数学1. 单选题【试题描述】已知 $f(x)=\left\{\begin{aligned}&\frac{\cos x}{1-\sin x}, & \sin x\neq 1 \\ & a, &\sin x=1. \end{aligned}\right.$ 则 $a=$()【答案解析】当 $\sin x=1$ 时,$f(x)=a$,所以$a=f(\frac{\pi}{2})=\frac{\cos\frac{\pi}{2}}{1-\sin\frac{\pi}{2}}=-1$ 。
2. 线性规划题【试题描述】某城市的空气质量指数由 $SO_2$ 和 $PM_{2.5}$ 两个监测点进行监测,已知 $1$ 站的每天监测数据类型为 $\begin{cases} x_1\text{(mg/m}^3\text{)} \\ x_2 \text{(mg/m}^3\text{)}\end{cases}$,其每天的监测值不超过 $6$ 次,且每次监测所得得值$x_1$ 和 $x_2$ 必须满足条件 $x_1+x_2\leq 70$。
已知 $2$ 站的监测数据类型为 $\begin{cases} y_1\text{(mg/m}^3\text{)} \\ y_2\text{(mg/m}^3\text{)} \end{cases}$,其每天的监测次数不超过$4$ 次,且每次监测所得的值 $y_1$ 和 $y_2$ 必须满足条件:$y_1+2y_2\leq 120$、$2y_1+y_2\leq 130$。
设当每天 $1$、$2$ 站监测数据分别为 $(x_1,x_2)$、$(y_1,y_2)$ 时,该城市的每日空气质量指数为 $z=2x_1+y_1+4x_2+3y_2$,试问:该城市的空气质量指数的最小值是多少?【答案解析】该问题旨在帮助学生学习线性规划的应用。
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绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数 学(文史类)本试题卷共5页,22题。
全卷满分150分。
考试用时120分钟。
★祝考试顺利★注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用统一提供的2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用统一提供的2B 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。
答在试题卷、草稿纸上无效。
3.填空题和解答题的作答:用统一提供的签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
答在试题卷、草稿纸上无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共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.已知全集{1,2,3,4,5}U =,集合{1,2}A =,{2,3,4}B =,则U B A =I ðA .{2}B .{3,4}C .{1,4,5}D .{2,3,4,5}2.已知π04θ<<,则双曲线1C :22221sin cos x y θθ-=与2C :22221cos sin y x θθ-=的 A .实轴长相等 B .虚轴长相等C .离心率相等D .焦距相等3.在一次跳伞训练中,甲、乙两位学员各跳一次.设命题p 是“甲降落在指定范围”,q 是“乙降落在指定范围”,则命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”可表示为 A .()p ⌝∨()q ⌝B .p ∨()q ⌝C .()p ⌝∧()q ⌝D .p ∨q4.四名同学根据各自的样本数据研究变量,x y 之间的相关关系,并求得回归直线方程,分 别得到以下四个结论:① y 与x 负相关且$2.347 6.423y x =-; ② y 与x 负相关且$3.476 5.648y x =-+; ③ y 与x 正相关且$5.4378.493y x =+; ④ y 与x 正相关且$ 4.326 4.578y x =--. 其中一定不正确...的结论的序号是 A .①② B .②③ C .③④ D . ①④5.小明骑车上学,开始时匀速行驶,途中因交通堵塞停留了一段时间,后为了赶时间加快速度行驶. 与以上事件吻合得最好的图象是6.将函数sin ()y x x x =+∈R 的图象向左平移(0)m m >个单位长度后,所得到的图象关于y 轴对称,则m 的最小值是A .π12B .π6C .π3 D .5π67.已知点(1,1)A -、(1,2)B 、(2,1)C --、(3,4)D ,则向量AB u u u r在CD u u u r 方向上的投影为A B C .D . 8.x 为实数,[]x 表示不超过x 的最大整数,则函数()[]f x x x =-在R 上为 A .奇函数B .偶函数C .增函数D . 周期函数9.某旅行社租用A 、B 两种型号的客车安排900名客人旅行,A 、B 两种车辆的载客量分别为36人和60人,租金分别为1600元/辆和2400元/辆,旅行社要求租车总数不超过21辆,且B 型车不多于A 型车7辆.则租金最少为 A .31200元B .36000元C .36800元D .38400元10.已知函数()(ln )f x x x ax =-有两个极值点,则实数a 的取值范围是A .(,0)-∞B .1(0,)2C .(0,1)D .(0,)+∞二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分.请将答案填在答题卡对应题号.......的位置上. 答错位置,书写不清,模棱两可均不得分.11.i 为虚数单位,设复数1z ,2z 在复平面内对应的点关于原点对称,若123i z =-,则2z = .12.某学员在一次射击测试中射靶10次,命中环数如下:7,8,7,9,5,4,9,10,7,4则(Ⅰ)平均命中环数为 ; (Ⅱ)命中环数的标准差为 .13.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序. 若输入m 的值为2,则输出的结果i = .14.已知圆O :225x y +=,直线l :cos sin 1x y θθ+=(π02θ<<).设圆O 上到直线l 的距离等于1的点的个数为k ,则k = .15.在区间[2,4]-上随机地取一个数x ,若x 满足||x m ≤的概率为56, 则m = .16.我国古代数学名著《数书九章》中有“天池盆测雨”题:在下雨时,用一个圆台形的天池盆接雨水. 天池盆盆口直径为二尺八寸,盆底直径为一尺二寸,盆深一尺八寸. 若盆中积水深九寸,则平地降雨量是 寸.(注:①平地降雨量等于盆中积水体积除以盆口面积;②一尺等于十寸)17.在平面直角坐标系中,若点(,)P x y 的坐标x ,y 均为整数,则称点P 为格点. 若一个多边形的顶点全是格点,则称该多边形为格点多边形. 格点多边形的面积记为S ,其内部的格点数记为N ,边界上的格点数记为L . 例如图中△ABC 是格点三角形,对应的1S =,0N =,4L =.(Ⅰ)图中格点四边形DEFG 对应的,,S N L 分别是 ;(Ⅱ)已知格点多边形的面积可表示为S aN bL c =++,其中a ,b ,c 为常数.若某格点多边形对应的71N =,18L =, 则S = (用数值作答).否A A m =⨯ 1i i =+输入m1, 1, 0A B i ===开始 结束是 ?A B <输出i第13题图B B i =⨯ 第17题图三、解答题:本大题共5小题,共65分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 18.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 对应的边分别是a ,b ,c . 已知cos23cos()1A B C -+=. (Ⅰ)求角A 的大小;(Ⅱ)若△ABC 的面积53S =,5b =,求sin sin B C 的值. 19.(本小题满分13分)已知n S 是等比数列{}n a 的前n 项和,4S ,2S ,3S 成等差数列,且23418a a a ++=-. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)是否存在正整数n ,使得2013n S ≥?若存在,求出符合条件的所有n 的集合;若不存在,说明理由.20.(本小题满分13分)如图,某地质队自水平地面A ,B ,C 三处垂直向地下钻探,自A 点向下钻到A 1处发现矿藏,再继续下钻到A 2处后下面已无矿,从而得到在A 处正下方的矿层厚度为121A A d =.同样可得在B ,C 处正下方的矿层厚度分别为122B B d =,123C C d =,且123d d d <<. 过AB ,AC 的中点M ,N 且与直线2AA 平行的平面截多面体111222A B C A B C -所得的截面DEFG 为该多面体的一个中截面,其面积记为S 中. (Ⅰ)证明:中截面DEFG 是梯形;(Ⅱ)在△ABC 中,记BC a =,BC 边上的高为h ,面积为S . 在估测三角形ABC 区域内正下方的矿藏储量(即多面体111222A B C A B C -的体积V )时,可用近似公式V S h =⋅估中来估算. 已知1231()3V d d d S =++,试判断V 估与V 的大小关系,并加以证明.第20题图21.(本小题满分13分)设0a >,0b >,已知函数()1ax bf x x +=+. (Ⅰ)当a b ≠时,讨论函数()f x 的单调性;(Ⅱ)当0x >时,称()f x 为a 、b 关于x 的加权平均数.(i )判断(1)f, f ,()bf a是否成等比数列,并证明()b f f a ≤; (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 的取值范围.22.(本小题满分14分)如图,已知椭圆1C 与2C 的中心在坐标原点O ,长轴均为MN 且在x 轴上,短轴长分别 为2m ,2()n m n >,过原点且不与x 轴重合的直线l 与1C ,2C 的四个交点按纵坐标从 大到小依次为A ,B ,C ,D .记mnλ=,△BDM 和△ABN 的面积分别为1S 和2S . (Ⅰ)当直线l 与y 轴重合时,若12S S λ=,求λ的值;(Ⅱ)当λ变化时,是否存在与坐标轴不重合的直线l ,使得12S S λ=?并说明理由.第22题图2020年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数学(文史类)试题参考答案一、选择题:1.B 2.D 3.A 4.D 5.C 6.B 7.A 8.D 9.C 10.B 二、填空题:11.23i -+ 12.(Ⅰ)7 (Ⅱ)2 13.414.4 15.3 16.3 17.(Ⅰ)3, 1, 6 (Ⅱ)79 三、解答题: 18.(Ⅰ)由cos23cos()1A B C -+=,得22cos 3cos 20A A +-=, 即(2cos 1)(cos 2)0A A -+=,解得1cos 2A = 或cos 2A =-(舍去). 因为0πA <<,所以π3A =.(Ⅱ)由11sin 22S bc A bc ====得20bc =. 又5b =,知4c =.由余弦定理得2222cos 25162021,a b c bc A =+-=+-=故a =又由正弦定理得222035sin sin sin sin sin 2147b c bc B C A A A a a a =⋅==⨯=.19.(Ⅰ)设数列{}n a 的公比为q ,则10a ≠,0q ≠. 由题意得2432234,18,S S S S a a a -=-⎧⎨++=-⎩ 即 23211121,(1)18,a q a q a q a q q q ⎧--=⎪⎨++=-⎪⎩ 解得13,2.a q =⎧⎨=-⎩故数列{}n a 的通项公式为13(2)n n a -=-.(Ⅱ)由(Ⅰ)有 3[1(2)]1(2)1(2)n n n S ⋅--==----.若存在n ,使得2013n S ≥,则1(2)2013n --≥,即(2)2012.n -≤- 当n 为偶数时,(2)0n ->, 上式不成立;当n 为奇数时,(2)22012n n -=-≤-,即22012n ≥,则11n ≥.综上,存在符合条件的正整数n ,且所有这样的n 的集合为{21,,5}n n k k k =+∈≥N . 20.(Ⅰ)依题意12A A ⊥平面ABC ,12B B ⊥平面ABC ,12C C ⊥平面ABC ,所以A 1A 2∥B 1B 2∥C 1C 2. 又121A A d =,122B B d =,123C C d =,且123d d d << . 因此四边形1221A A B B 、1221A A C C 均是梯形.由2AA ∥平面MEFN ,2AA ⊂平面22AA B B ,且平面22AA B B I 平面MEFN ME =, 可得AA 2∥ME ,即A 1A 2∥DE . 同理可证A 1A 2∥FG ,所以DE ∥FG . 又M 、N 分别为AB 、AC 的中点,则D 、E 、F 、G 分别为11A B 、22A B 、22A C 、11A C 的中点, 即DE 、FG 分别为梯形1221A A B B 、1221A A C C 的中位线.因此 12121211()()22DE A A B B d d =+=+,12121311()()22FG A A C C d d =+=+,而123d d d <<,故DE FG <,所以中截面DEFG 是梯形. (Ⅱ)V V <估. 证明如下:由12A A ⊥平面ABC ,MN ⊂平面ABC ,可得12A A MN ⊥. 而EM ∥A 1A 2,所以EM MN ⊥,同理可得FN MN ⊥. 由MN 是△ABC 的中位线,可得1122MN BC a ==即为梯形DEFG 的高, 因此13121231()(2)22228DEFG d d d d a a S S d d d ++==+⋅=++中梯形, 即123(2)8ahV S h d d d =⋅=++估中. 又12S ah =,所以1231231()()36ahV d d d S d d d =++=++.于是1231232131()(2)[()()]6824ah ah ahV V d d d d d d d d d d -=++-++=-+-估.由123d d d <<,得210d d ->,310d d ->,故V V <估.(Ⅰ)()f x 的定义域为(,1)(1,)-∞--+∞U ,22(1)()()(1)(1)a x ax b a bf x x x +-+-'==++. 当a b >时,()0f x '>,函数()f x 在(,1)-∞-,(1,)-+∞上单调递增; 当a b <时,()0f x '<,函数()f x 在(,1)-∞-,(1,)-+∞上单调递减.(Ⅱ)(i )计算得(1)02a b f +=>,2()0b abf a a b=>+,0f =.故22(1)()[2b a b ab f f ab f a a b +=⋅==+, 即2(1)()[b f f f a =. ①所以(1),()bf f f a成等比数列.因2a b +≥,即(1)f f ≥. 由①得()b f f a ≤.(ii )由(i )知()bf H a =,f G =.故由()H f x G ≤≤,得()()b f f x f a ≤≤. ②当a b =时,()()b f f x f a a ===.这时,x 的取值范围为(0,)+∞;当a b >时,01ba<<,从而b a <()f x 在(0,)+∞上单调递增与②式,得b x a ≤≤x 的取值范围为,b a⎡⎢⎣;当a b <时,1ba>,从而b a >()f x 在(0,)+∞上单调递减与②式,bx a ≤≤,即x 的取值范围为b a ⎤⎥⎦.依题意可设椭圆1C 和2C 的方程分别为1C :22221x y a m +=,2C :22221x y a n +=. 其中0a m n >>>, 1.mnλ=>(Ⅰ)解法1:如图1,若直线l 与y 轴重合,即直线l 的方程为0x =,则111||||||22S BD OM a BD =⋅=,211||||||22S AB ON a AB =⋅=,所以12||||S BD S AB =. 在C 1和C 2的方程中分别令0x =,可得A y m =,B y n =,D y m =-, 于是||||1||||1B D A B y y BD m n AB y y m n λλ-++===---. 若12S S λ=,则11λλλ+=-,化简得2210λλ--=. 由1λ>,可解得1λ. 故当直线l 与y 轴重合时,若12S S λ=,则1λ=. 解法2:如图1,若直线l 与y 轴重合,则||||||BD OB OD m n =+=+,||||||AB OA OB m n =-=-;111||||||22S BD OM a BD =⋅=,211||||||22S AB ON a AB =⋅=. 所以12||1||1S BD m n S AB m n λλ++===--. 若12S S λ=,则11λλλ+=-,化简得2210λλ--=. 由1λ>,可解得1λ. 故当直线l 与y 轴重合时,若12S S λ=,则1λ=.(Ⅱ)解法1:如图2,若存在与坐标轴不重合的直线l ,使得12S S λ=. 根据对称性, 不妨设直线l :(0)y kx k =>,点(,0)M a -,(,0)N a 到直线l 的距离分别为1d ,2d ,则因为1d =2d =,所以12d d =.又111||2S BD d =,221||2S AB d =,所以12||||S BD S AB λ==,即||||BD AB λ=. 由对称性可知||||AB CD =,所以||||||(1)||BC BD AB AB λ=-=-, ||||||(1)||AD BD AB AB λ=+=+,于是第22题解答图1第22题解答图2||1||1AD BC λλ+=-. ① 将l 的方程分别与C 1,C 2的方程联立,可求得A x =B x =.根据对称性可知C B x x =-,D A x x =-,于是2||||2A Bx AD BC x ===② 从而由①和②式可得1(1)λλλ+=-. ③令1(1)t λλλ+=-,则由m n >,可得1t ≠,于是由③可解得222222(1)(1)n t k a t λ-=-.因为0k ≠,所以20k >. 于是③式关于k 有解,当且仅当22222(1)0(1)n t a t λ->-, 等价于2221(1)()0t t λ--<. 由1λ>,可解得11t λ<<,即111(1)λλλλ+<<-,由1λ>,解得1λ>当11λ<≤l ,使得12S S λ=;当1λ>l 使得12S S λ=. 解法2:如图2,若存在与坐标轴不重合的直线l ,使得12S S λ=. 根据对称性, 不妨设直线l :(0)y kx k =>,点(,0)M a -,(,0)N a 到直线l 的距离分别为1d ,2d ,则因为1d =2d =,所以12d d =.又111||2S BD d =,221||2S AB d =,所以12||||S BD S AB λ==.因为||||A B A Bx x BD AB x x λ+===-,所以11A B x x λλ+=-. 由点(,)A A A x kx ,(,)B B B x kx 分别在C 1,C 2上,可得222221A A x k x a m +=,222221B B x k x a n+=,两式相减可得22222222()0A B A B x x k x x a m λ--+=, 依题意0A B x x >>,所以22AB x x >. 所以由上式解得22222222()()A B B A m x x k a x x λ-=-.因为20k >,所以由2222222()0()A B B A m x x a x x λ->-,可解得1ABx x λ<<.从而111λλλ+<<-,解得1λ>当11λ<≤l ,使得12S S λ=;当1λ>l 使得12S S λ=.。