2020年普通高等学校招生全国统一考试(数学)试题及答案
【原创】2020年新高考全国卷Ⅱ数学试题(海南卷)(解析版)
2020 年普通高等学校招生全国统一考试数学(海南)一、选择题(本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的)1. 设集合A ={2,3,5,7},B ={1,2,3,5,8},则A B =( )A. {1,3,5,7}B. {2,3}C. {2,3,5}D. {1,2,3,5,7,8} 【答案】C【解析】【分析】根据集合交集的运算可直接得到结果.【详解】因为A ={2,3,5,7},B ={1,2,3,5,8},所以{}2,3,5A B =故选:C【点睛】本题考查的是集合交集的运算,较简单.2. (12)(2)i i ++=( )A. 45i +B. 5iC. -5iD. 23i + 【答案】B【解析】【分析】直接计算出答案即可.【详解】2(12)(2)2425i i i i i i ++=+++=故选:B【点睛】本题考查的是复数的计算,较简单.3. 在ABC 中,D 是AB 边上的中点,则CB =( )A. 2CD CA +B. 2CD CA -C. 2CD CA -D. 2CD CA +【答案】C【解析】【分析】根据向量的加减法运算法则算出即可. 【详解】()222CB CA AB CA AD CA CD CA CD CA -=+=+=+-=故选:C【点睛】本题考查的是向量的加减法,较简单.4. 日晷是中国古代用来测定时间的仪器,利用与晷面垂直的晷针投射到晷面的影子来测定时间.把地球看成一个球(球心记为O ),地球上一点A 的纬度是指OA 与地球赤道所在平面所成角,点A 处的水平面是指过点A 且与OA 垂直的平面.在点A 处放置一个日晷,若晷面与赤道所在平面平行,点A 处的纬度为北纬40°,则晷针与点A 处的水平面所成角为( )A. 20°B. 40°C. 50°D. 90°【答案】B【解析】【分析】画出过球心和晷针所确定的平面截地球和晷面的截面图,根据面面平行的性质定理和线面垂直的定义判定有关截线的关系,根据点A 处的纬度,计算出晷针与点A 处的水平面所成角.【详解】画出截面图如下图所示,其中CD 是赤道所在平面的截线;l 是点A 处的水平面的截线,依题意可知OA l ⊥;AB 是晷针所在直线.m 是晷面的截线,依题意依题意,晷面和赤道平面平行,晷针与晷面垂直, 根据平面平行的性质定理可得可知//m CD 、根据线面垂直的定义可得AB m ⊥..由于40,//AOC m CD ∠=︒,所以40OAG AOC ∠=∠=︒,由于90OAG GAE BAE GAE ∠+∠=∠+∠=︒,所以40BAE OAG ∠=∠=︒,也即晷针与点A 处的水平面所成角为40BAE ∠=︒.故选:B【点睛】本小题主要考查中国古代数学文化,考查球体有关计算,涉及平面平行,线面垂直的性质,属于中档题.5. 某中学的学生积极参加体育锻炼,其中有96%的学生喜欢足球或游泳,60%的学生喜欢足球,82%的学生喜欢游泳,则该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例是( )A. 62%B. 56%C. 46%D. 42%【答案】C【解析】【分析】 记“该中学学生喜欢足球”为事件A ,“该中学学生喜欢游泳”为事件B ,则“该中学学生喜欢足球或游泳”为事件A B +,“该中学学生既喜欢足球又喜欢游泳”为事件A B ⋅,然后根据积事件的概率公式()P A B ⋅=()()()P A P B P A B +-+可得结果.【详解】记“该中学学生喜欢足球”事件A ,“该中学学生喜欢游泳”为事件B ,则“该中学学生喜欢足球或游泳”为事件A B +,“该中学学生既喜欢足球又喜欢游泳”为事件A B ⋅,则()0.6P A =,()0.82P B =,()0.96P A B +=,所以()P A B ⋅=()()()P A P B P A B +-+0.60.820.960.46=+-=所以该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例为46%.故选:C【点睛】本题考查了积事件的概率公式,属于基础题.6. 要安排3名学生到2个乡村做志愿者,每名学生只能选择去一个村,每个村里至少有一名志愿者,则不同的安排方法共有( )A. 2种B. 3种C. 6种D. 8种【答案】C【解析】【分析】首先将3名学生分成两个组,然后将2组学生安排到2个村即可.【详解】第一步,将3名学生分成两个组,有12323C C =种分法第二步,将2组学生安排到2个村,有222A =种安排方法所以,不同的安排方法共有326⨯=种故选:C【点睛】解答本类问题时一般采取先组后排的策略.7. 已知函数2()lg(45)f x x x =--在(,)a +∞上单调递增,则a 的取值范围是( )A. (2,)+∞B. [2,)+∞C. (5,)+∞D. [5,)+∞【答案】D【解析】【分析】首先求出()f x 的定义域,然后求出2()lg(45)f x x x =--的单调递增区间即可.【详解】由2450x x -->得5x >或1x <-所以()f x 的定义域为(),1(5,)-∞-⋃+∞因为245y x x =--在(5,)+∞上单调递增所以2()lg(45)f x x x =--在(5,)+∞上单调递增所以5a ≥故选:D【点睛】在求函数的单调区间时一定要先求函数的定义域.8. 若定义在R 的奇函数f (x )在(,0)-∞单调递减,且f (2)=0,则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是()A. [)1,1][3,-+∞B. 3,1][,[01]--C. [1,0][1,)-⋃+∞D. [1,0][1,3]-⋃【答案】D【解析】【分析】首先根据函数奇偶性与单调性,得到函数()f x 在相应区间上的符号,再根据两个数的乘积大于等于零,分类转化为对应自变量不等式,最后求并集得结果.【详解】因为定义在R 上的奇函数()f x 在(,0)-∞上单调递减,且(2)0f =,所以()f x 在(0,)+∞上也是单调递减,且(2)0f -=,(0)0f =,所以当(,2)(0,2)x ∈-∞-⋃时,()0f x >,当(2,0)(2,)x ∈-+∞时,()0f x <,所以由(10)xf x -≥可得: 0210x x <⎧⎨-≤-≤⎩或0012x x >⎧⎨≤-≤⎩或0x = 解得10x -≤≤或13x ≤≤,所以满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是[1,0][1,3]-⋃,故选:D.【点睛】本题考查利用函数奇偶性与单调性解抽象函数不等式,考查分类讨论思想方法,属中档题.二、选择题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得 5 分,有选错的得 0 分,部分选对的得 3 分)9. 我国新冠肺炎疫情进入常态化,各地有序推进复工复产,下面是某地连续11天复工复产指数折线图,下列说法正确的是( )A. 这11天复工指数和复产指数均逐日增加;B. 这11天期间,复产指数增量大于复工指数的增量;C. 第3天至第11天复工复产指数均超过80%;D. 第9天至第11天复产指数增量大于复工指数的增量;【答案】CD【解析】【分析】注意到折线图中有递减部分,可判定A 错误;注意考查第1天和第11天的复工复产指数的差的大小,可判定B 错误;根据图象,结合复工复产指数的意义和增量的意义可以判定CD 正确.【详解】由图可知,第1天到第2天复工指数减少,第7天到第8天复工指数减少,第10天到第11复工指数减少,第8天到第9天复产指数减少,故A 错误;由图可知,第一天的复产指标与复工指标的差大于第11天的复产指标与复工指标的差,所以这11天期间,复产指数增量小于复工指数的增量,故B 错误;由图可知,第3天至第11天复工复产指数均超过80%,故C 正确;由图可知,第9天至第11天复产指数增量大于复工指数的增量,故D 正确;【点睛】本题考查折线图表示的函数的认知与理解,考查理解能力,识图能力,推理能力,难点在于指数增量的理解与观测,属中档题.10. 已知曲线22:1C mx ny +=.( )A. 若m >n >0,则C 是椭圆,其焦点在y 轴上B. 若m =n >0,则CC. 若mn <0,则C是双曲线,其渐近线方程为y = D. 若m =0,n >0,则C 是两条直线【答案】ACD【解析】【分析】结合选项进行逐项分析求解,0m n >>时表示椭圆,0m n =>时表示圆,0mn <时表示双曲线,0,0m n =>时表示两条直线【详解】对于A ,若0m n >>,则221mx ny +=可化为22111x y m n+=, 因为0m n >>,所以11m n<, 即曲线C 表示焦点在y 轴上的椭圆,故A 正确;对于B ,若0m n =>,则221mx ny +=可化为221x y n +=, 此时曲线C表示圆心在原点,半径为n n的圆,故B 不正确; 对于C ,若0mn <,则221mx ny +=可化为22111x y m n+=, 此时曲线C 表示双曲线,由220mx ny +=可得m y x n=±-,故C 正确; 对于D ,若0,0m n =>,则221mx ny +=可化为21y n=, n y =±,此时曲线C 表示平行于x 轴的两条直线,故D 正确; 故选:ACD.【点睛】本题主要考查曲线方程的特征,熟知常见曲线方程之间的区别是求解的关键,侧重考查数学运算的核心素养.11. 下图是函数y = sin(ωx +φ)的部分图像,则sin(ωx +φ)= ( )A. πsin(3x +) B. πsin(2)3x - C. πcos(26x +) D. 5πcos(2)6x - 【答案】BC【解析】【分析】 首先利用周期确定ω的值,然后确定ϕ的值即可确定函数的解析式,最后利用诱导公式可得正确结果.【详解】由函数图像可知:22362T πππ=-=,则222T ππωπ===,所以不选A, 当2536212x πππ+==时,1y =-∴()5322122k k Z ππϕπ⨯+=+∈, 解得:()223k k ϕππ=+∈Z , 即函数的解析式为:2sin 22sin 2cos 2sin 236263y x k x x x ππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++=++=+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 而5cos 2cos(2)66x x ππ⎛⎫+=-- ⎪⎝⎭ 故选:BC.【点睛】已知f (x )=Asin (ωx +φ)(A >0,ω>0)的部分图象求其解析式时,A 比较容易看图得出,困难的是求待定系数ω和φ,常用如下两种方法:(1)由ω=2Tπ即可求出ω;确定φ时,若能求出离原点最近的右侧图象上升(或下降)的“零点”横坐标x 0,则令ωx 0+φ=0(或ωx 0+φ=π),即可求出φ.(2)代入点的坐标,利用一些已知点(最高点、最低点或“零点”)坐标代入解析式,再结合图形解出ω和φ,若对A ,ω的符号或对φ的范围有要求,则可用诱导公式变换使其符合要求.12. 已知a >0,b >0,且a +b =1,则( ) A. 2212a b +≥ B. 122a b -> C. 22log log 2a b +≥-D. ≤【答案】ABD【解析】【分析】 根据1a b +=,结合基本不等式及二次函数知识进行求解.详解】对于A ,()222221221a b a a a a +=+-=-+21211222a ⎛⎫⎪⎭+ ⎝≥-=, 当且仅当12a b ==时,等号成立,故A 正确;对于B ,211a b a -=->-,所以11222a b -->=,故B 正确; 对于C ,2222221log log log log log 224a b a b ab +⎛⎫+=≤==- ⎪⎝⎭, 当且仅当12a b ==时,等号成立,故C 不正确; 对于D ,因为()21212a b ab a b +=+≤++=,所以2a b +≤,当且仅当12a b ==时,等号成立,故D 正确; 故选:ABD 【点睛】本题主要考查不等式的性质,综合了基本不等式,指数函数及对数函数的单调性,侧重考查数学运算的核心素养.三、填空题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)13. 已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为2,M 、N 分别为BB 1、AB 的中点,则三棱锥A -NMD 1的体积为____________【答案】13【解析】【分析】利用11A NMD D AMN V V --=计算即可.【详解】因为正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为2,M 、N 分别为BB 1、AB 的中点所以11111112323A NMD D AMN V V --==⨯⨯⨯⨯= 故答案为:13【点睛】在求解三棱锥的体积时,要注意观察图形的特点,看把哪个当成顶点好计算一些.14. 3C :y 2=4x 的焦点,且与C 交于A ,B 两点,则AB =________.【答案】163 【解析】 【分析】 先根据抛物线的方程求得抛物线焦点坐标,利用点斜式得直线方程,与抛物线方程联立消去y 并整理得到关于x 的二次方程,接下来可以利用弦长公式或者利用抛物线定义将焦点弦长转化求得结果.【详解】∵抛物线的方程为24y x =,∴抛物线的焦点F 坐标为(1,0)F ,又∵直线AB 过焦点F 且斜率为3,∴直线AB 的方程为:3(1)y x =-代入抛物线方程消去y 并化简得231030x x -+=,解法一:解得121,33x x == 所以212116||1||13|3|33AB k x x =+-=+⋅-= 解法二:10036640∆=-=>设1122(,),(,)A x y B x y ,则12103x x +=, 过,A B 分别作准线1x =-的垂线,设垂足分别为,C D 如图所示.12||||||||||11AB AF BF AC BD x x =+=+=+++1216+2=3x x =+故答案为:163【点睛】本题考查抛物线焦点弦长,涉及利用抛物线的定义进行转化,弦长公式,属基础题.15. 将数列{2n –1}与{3n –2}的公共项从小到大排列得到数列{a n },则{a n }的前n 项和为________.【答案】232n n -【解析】 【分析】首先判断出数列{}21n -与{}32n -项的特征,从而判断出两个数列公共项所构成新数列的首项以及公差,利用等差数列的求和公式求得结果.【详解】因为数列{}21n -是以1为首项,以2为公差的等差数列, 数列{}32n -是以1首项,以3为公差的等差数列,所以这两个数列的公共项所构成的新数列{}n a 是以1为首项,以6为公差的等差数列, 所以{}n a 的前n 项和为2(1)16322n n n n n -⋅+⋅=-, 故答案为:232n n -.【点睛】该题考查的是有关数列的问题,涉及到的知识点有两个等差数列的公共项构成新数列的特征,等差数列求和公式,属于简单题目.16. 某中学开展劳动实习,学生加工制作零件,零件的截面如图所示.O 为圆孔及轮廓圆弧AB 所在圆的圆心,A 是圆弧AB 与直线AG 的切点,B 是圆弧AB 与直线BC 的切点,四边形DEFG 为矩形,BC ⊥DG ,垂足为C ,tan ∠ODC =35,//BH DG ,EF =12 cm ,DE=2 cm ,A 到直线DE 和EF 的距离均为7 cm ,圆孔半径为1 cm ,则图中阴影部分的面积为________cm 2.【答案】542π+ 【解析】 【分析】利用3tan 5ODC ∠=求出圆弧AB 所在圆的半径,结合扇形的面积公式求出扇形AOB 的面积,求出直角OAH △的面积,阴影部分的面积可通过两者的面积之和减去半个单位圆的面积求得.【详解】设==OB OA r ,由题意7AM AN ==,12EF =,所以5NF =,因为5AP =,所以45AGP ︒∠=, 因为//BH DG ,所以45AHO ︒∠=,因为AG 与圆弧AB 相切于A 点,所以OA AG ⊥, 即OAH △为等腰直角三角形; 在直角OQD △中,25OQ r =,27DQ =, 因为3tan 5OQ ODC DQ ∠==,所以32522125=, 解得22r =等腰直角OAH △的面积为11222242S =⨯=; 扇形AOB 的面积(221322324S ππ=⨯⨯=,所以阴影部分的面积为1215422S S ππ+-=+. 故答案为:542π+. 【点睛】本题主要考查三角函数在实际中应用,把阴影部分合理分割是求解的关键,以劳动实习为背景,体现了五育并举的育人方针.四、解答题(本题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.在①ac =sin 3c A =,③=c 这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求c 的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.问题:是否存在ABC ,它的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且sin 3sin A B ,6C π=,________?注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分. 【答案】详见解析 【解析】 【分析】解法一:由题意结合所给的条件,利用正弦定理角化边,得到a ,b 的比例关系,根据比例关系,设出长度长度,由余弦定理得到c 的长度,根据选择的条件进行分析判断和求解.解法二:利用诱导公式和两角和的三角函数公式求得tanA 的值,得到角,,A B C 的值,然后根据选择的条件进行分析判断和求解. 【详解】解法一: 由sin 3sin AB可得:ab=不妨设(),0a b m m =>,则:2222222cos 32c a b ab C m m m m =+-=+-⨯=,即c m =选择条件①的解析:据此可得:2ac m =⨯==1m ∴=,此时1c m ==. 选择条件②的解析: 据此可得:222222231cos 222b c a m m m A bc m +-+-===-, 则:sin A ==,此时:sin 32c A m =⨯=,则:c m ==选择条件③的解析: 可得1c mb m==,c b =, 与条件=c 矛盾,则问题中的三角形不存在. 解法二:∵(),,6sinA C B A C ππ===-+,∴()6sinA A C A π⎛⎫=+=+⎪⎝⎭, ()1??22sinA A C =+= ,∴sinA =,∴tanA =23A π=,∴6B C π==,若选①,ac =,∵a ==2=若选②,3csinA =,则32=,c =;若选③,与条件=c 矛盾.【点睛】在处理三角形中的边角关系时,一般全部化为角的关系,或全部化为边的关系.题中若出现边的一次式一般采用到正弦定理,出现边的二次式一般采用到余弦定理.应用正、余弦定理时,注意公式变式的应用.解决三角形问题时,注意角的限制范围.18. 已知公比大于1的等比数列{}n a 满足24320,8a a a +==. (1)求{}n a 的通项公式;(2)求112231(1)n n n a a a a a a -+-+⋯+-.【答案】(1)2nn a =;(2)2382(1)55n n +-- 【解析】 【分析】(1)由题意得到关于首项、公比的方程组,求解方程组得到首项、公比的值即可确定数列的通项公式; (2)首先求得数列(){}111n n n a a -+-的通项公式,然后结合等比数列前n 项和公式求解其前n 项和即可.【详解】(1) 设等比数列{}n a 的公比为q (q >1),则32411231208a a a q a q a a q ⎧+=+=⎨==⎩, 整理可得:22520q q -+=,11,2,2q q a >==,数列的通项公式为:1222n nn a -=⋅=.(2)由于:()()()1121111122112n n n n n n n n a a --++-+=-⨯⨯=--,故:112231(1)n n n a a a a a a -+-+⋯+-35791212222(1)2n n -+=-+-+⋯+-⋅()()3223221282(1)5512n n n +⎡⎤--⎢⎥⎣⎦==----. 【点睛】等比数列基本量的求解是等比数列中的一类基本问题,解决这类问题的关键在于熟练掌握等比数列的有关公式并能灵活运用,等差数列与等比数列求和公式是数列求和的基础.19. 为加强环境保护,治理空气污染,环境监测部门对某市空气质量进行调研,随机抽查了100天空气中的PM2.5和2SO 浓度(单位:3μg/m ),得下表:(1)估计事件“该市一天空气中PM2.5浓度不超过75,且2SO 浓度不超过150”的概率; (2)根据所给数据,完成下面的22⨯列联表:(3)根据(2)中的列联表,判断是否有99%的把握认为该市一天空气中PM2.5浓度与2SO 浓度有关?附:2 2()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++,【答案】(1)0.64;(2)答案见解析;(3)有.【解析】【分析】(1)根据表格中数据以及古典概型的概率公式可求得结果;(2)根据表格中数据可得22⨯列联表;(3)计算出2K,结合临界值表可得结论.【详解】(1)由表格可知,该市100天中,空气中的 2.5PM浓度不超过75,且2SO浓度不超过150的天数有32618864+++=天,所以该市一天中,空气中的 2.5PM浓度不超过75,且2SO浓度不超过150的概率为640.64100=;(2)由所给数据,可得22⨯列联表为:2SO2.5PM[]0,150(]150,475合计[]0,7564 16 80(]75,11510 10 20合计74 26 100(3)根据22⨯列联表中的数据可得222()100(64101610)()()()()80207426n ad bcKa b c d a c b d-⨯⨯-⨯==++++⨯⨯⨯36007.4844 6.635481=≈>,因为根据临界值表可知,有99%的把握认为该市一天空气中 2.5PM 浓度与2SO 浓度有关.【点睛】本题考查了古典概型的概率公式,考查了完善22⨯列联表,考查了独立性检验,属于中档题. 20. 如图,四棱锥P -ABCD 的底面为正方形,PD ⊥底面ABCD .设平面P AD 与平面PBC 的交线为l .(1)证明:l ⊥平面PDC ;(2)已知PD =AD =1,Q 为l 上的点,QB 2,求PB 与平面QCD 所成角的正弦值. 【答案】(1)证明见解析;(26. 【解析】 【分析】(1)利用线面平行的判定定理以及性质定理,证得//AD l ,利用线面垂直的判定定理证得AD ⊥平面PDC ,从而得到l ⊥平面PDC ;(2)根据题意,建立相应的空间直角坐标系,得到相应点的坐标,设出点(,0,1)Q m ,之后求得平面QCD 的法向量以及向量PB 的坐标,求得cos ,n PB <>,即可得到直线PB 与平面QCD 所成角的正弦值. 【详解】(1)证明:在正方形ABCD 中,//AD BC ,因为AD ⊄平面PBC ,BC ⊂平面PBC , 所以//AD 平面PBC ,又因为AD ⊂平面PAD ,平面PAD 平面PBC l =,所以//AD l ,因为在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是正方形,所以,,AD DC l DC ⊥∴⊥ 且PD ⊥平面ABCD ,所以,,AD PD l PD ⊥∴⊥ 因为CDPD D =所以l ⊥平面PDC ;(2)如图建立空间直角坐标系D xyz -,因为1PD AD ==,则有(0,0,0),(0,1,0),(1,0,0),(0,0,1),(1,1,0)D C A P B , 设(,0,1)Q m ,则有(0,1,0),(,0,1),(1,1,1)DC DQ m PB ===-, 因为QB 2222(1)(01)(10)21m m -+-+-=⇒=设平面QCD 的法向量为(,,)n x y z =,则00DC n DQ n ⎧⋅=⎨⋅=⎩,即00y x z =⎧⎨+=⎩,令1x =,则1z =-,所以平面QCD 的一个法向量为(1,0,1)n =-,则2222226cos ,2310(1)111n PB n PB n PB⋅<>====⨯++-⋅++ 根据直线的方向向量与平面法向量所成角的余弦值的绝对值即为直线与平面所成角的正弦值,所以直线与平面所成角的正弦值等于6|cos ,|n PB <>=所以直线PB 与平面QCD 6【点睛】该题考查的是有关立体几何的问题,涉及到的知识点有线面平行的判定和性质,线面垂直的判定和性质,利用空间向量求线面角,利用基本不等式求最值,属于中档题目.21. 已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>过点M (2,3),点A 为其左顶点,且AM 的斜率为12 ,(1)求C 的方程;(2)点N 为椭圆上任意一点,求△AMN 的面积的最大值.【答案】(1)2211612x y +=;(2)18. 【解析】 【分析】(1)由题意分别求得a ,b 的值即可确定椭圆方程;(2)首先利用几何关系找到三角形面积最大时点N 的位置,然后联立直线方程与椭圆方程,结合判别式确定点N 到直线AM 的距离即可求得三角形面积的最大值. 【详解】(1)由题意可知直线AM 的方程为:13(2)2y x -=-,即24-=-x y . 当y =0时,解得4x =-,所以a =4,椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>过点M (2,3),可得249116b +=, 解得b 2=12.所以C 的方程:2211612x y +=.(2)设与直线AM 平行的直线方程为:2x y m -=,如图所示,当直线与椭圆相切时,与AM 距离比较远的直线与椭圆的切点为N ,此时△AMN 的面积取得最大值.联立直线方程2x y m -=与椭圆方程2211612x y +=,可得:()2232448m y y ++=,化简可得:2216123480y my m ++-=,所以()221444163480m m ∆=-⨯-=,即m 2=64,解得m =±8, 与AM 距离比较远的直线方程:28x y -=, 直线AM 方程为:24-=-x y ,点N 到直线AM 的距离即两平行线之间的距离,利用平行线之间的距离公式可得:d ==,由两点之间距离公式可得||AM ==所以△AMN的面积的最大值:1182⨯=. 【点睛】解决直线与椭圆的综合问题时,要注意:(1)注意观察应用题设中的每一个条件,明确确定直线、椭圆的条件;(2)强化有关直线与椭圆联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.22. 已知函数1()e ln ln x f x a x a -=-+.(1)当a e =时,求曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积; (2)若f (x )≥1,求a 的取值范围. 【答案】(1)21e -(2)[1,)+∞ 【解析】【分析】(1)先求导数,再根据导数几何意义得切线斜率,根据点斜式得切线方程,求出与坐标轴交点坐标,最后根据三角形面积公式得结果;(2)解法一:利用导数研究,得到函数()f x 得导函数()’f x 的单调递增,当a=1时由()’10f =得()()11min f x f ==,符合题意;当a>1时,可证1()(1)0f f a ''<,从而()'f x 存在零点00x >,使得01001()0x f x ae x -'=-=,得到min ()f x ,利用零点的条件,结合指数对数的运算化简后,利用基本不等式可以证得()1x ≥恒成立;当01a <<时,研究()f 1.即可得到不符合题意.综合可得a 的取值范围. 解法二:利用指数对数的运算可将()111lna x lnx f x elna x e lnx +-≥++-≥+转化为,令()xg x e x =+,上述不等式等价于()()1g lna x g lnx +-≥,注意到()g x 的单调性,进一步等价转化为1lna lnx x ≥-+,令()1h x lnx x =-+,利用导数求得()max h x ,进而根据不等式恒成立的意义得到关于a 的对数不等式,解得a 的取值范围.【详解】(1)()ln 1x f x e x =-+,1()x f x e x'∴=-,(1)1k f e '∴==-. (1)1f e =+,∴切点坐标为(1,1+e ),∴函数f(x)在点(1,f (1)处的切线方程为1(1)(1)y e e x --=--,即()12y e x =-+,∴切线与坐标轴交点坐标分别为2(0,2),(,0)1e --, ∴所求三角形面积为1222||=211e e -⨯⨯--; (2)解法一:1()ln ln xf x ae x a -=-+,11()x f x ae x-'∴=-,且0a >. 设()()g x f x =',则121()0,x g x ae x -'=+> ∴g(x )在(0,)+∞上单调递增,即()f x '在(0,)+∞上单调递增,当1a =时,()01f '=,∴()()11min f x f ==,∴()1f x ≥成立.当1a >时,11a < ,111a e -<∴,111()(1)(1)(1)0a f f a e a a-''∴=--<, ∴存在唯一00x >,使得01001()0x f x ae x -'=-=,且当0(0,)x x ∈时()0f x '<,当0(,)x x ∈+∞时()0f x '>,0101x ae x -∴=,00ln 1ln a x x ∴+-=-, 因此01min 00()()ln ln x f x f x ae x a -==-+001ln 1ln 2ln 12ln 1a x a a a x =++-+≥-+=+>1, ∴()1,f x >∴()1f x ≥恒成立;当01a <<时, (1)ln 1,f a a a =+<<∴(1)1,()1f f x <≥不是恒成立.综上所述,实数a 的取值范围是[1,+∞).解法二:()111x lna x f x ae lnx lna e lnx lna -+-=-+=-+≥等价于11lna x lnx e lna x lnx x e lnx +-++-≥+=+,令()xg x e x =+,上述不等式等价于()()1g lna x g lnx +-≥, 显然()g x 为单调增函数,∴又等价于1lna x lnx +-≥,即1lna lnx x ≥-+,令()1h x lnx x =-+,则()111x h x x x-=-=' 在()0,1上h’(x)>0,h(x)单调递增;在(1,+∞)上h’(x)<0,h(x)单调递减,∴()()10max h x h ==,01lna a ≥≥,即,∴a 的取值范围是[1,+∞).【点睛】本题考查导数几何意义、利用导数研究不等式恒成立问题,考查综合分析求解能力,分类讨论思想和等价转化思想,属较难试题.。
2020年全国普通高等学校招生统一考试数学试卷 全国新高考Ⅰ卷 (含答案)
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学注意事项: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.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,再选涂其他答案标号。
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A={x|1≤x≤3},B={x|2<x<4},则A∪B=A.{x|2<x≤3}B.{x|2≤x≤3}C.{x|1≤x<4} D.{x|1<x<4}2.2i 12i -= +A.1 B.−1C.i D.−i3.6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名,乙场馆安排2名,丙场馆安排3名,则不同的安排方法共有A.120种B.90种C.60种D.30种4.日晷是中国古代用来测定时间的仪器,利用与晷面垂直的晷针投射到晷面的影子来测定时间.把地球看成一个球(球心记为O),地球上一点A的纬度是指OA与地球赤道所在平面所成角,点A处的水平面是指过点A且与OA垂直的平面.在点A处放置一个日晷,若晷面与赤道所在平面平行,点A处的纬度为北纬40°,则晷针与点A处的水平面所成角为A .20°B .40°C .50°D .90°5.某中学的学生积极参加体育锻炼,其中有96%的学生喜欢足球或游泳,60%的学生喜欢足球,82%的学生喜欢游泳,则该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例是 A .62% B .56% C .46%D .42%6.基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rtI t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0 =1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69) A .1.2天 B .1.8天 C .2.5天D .3.5天7.已知P 是边长为2的正六边形ABCDEF 内的一点,则AP AB ⋅的取值范围是 A .()2,6- B .()6,2- C .()2,4-D .()4,6-8.若定义在R 的奇函数f (x )在(0),-∞单调递减,且f (2)=0,则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是A .[)1,1][3,-+∞B .3,1][,[01]--C .[)1,0][1,-+∞D .1,0]3][[1,-二、选择题:本题共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理科数学模拟测试试题(二)(含答案)
2020年普通高等学校招生考试数学模拟测试一、单项选择题:本题共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.若集合A={0,1,2,3},B={2,3,4,5},则A ∪B= A.{1,2,3,4,5}B.{0,1,4,5}C.{2,3}D.{0,1,2,3,4,5}2.i 是虚数单位,z=2—i,则|z|=B.23.已知向量a =(1,2),b =(-1,λ),若a ∥b ,则实数λ等于 A.-1B.1C.-2D.24.设命题p:∀x ∈R ,x 2>0,则p ⌝为A.∀x ∈R ,x 2≤0B.∀x ∈R ,x 2>0C.∃x ∈R ,x 2>0D.∃x ∈R ,x 2≤05.51(1)x-展开式中含x -2的系数是 A.15B.-15C.10D.-106.若双曲线22221(0,x y a b a b -=>>)的左、右焦点分别为F 1、F 2,离心率为53,点P(b,0),为则12||||PF PF =A.6B.8C.9D.107.图为祖冲之之子祖暅“开立圆术”中设计的立体模型.祖暅提出“祖氏原理”,他将牟合方盖的体积化成立方体与一个相当于四棱锥的体积之差,从而求出牟合方盖的体积等于32(3d d 为球的直径),并得到球的体积为16V d π=,这种算法比外国人早了一千多年,人们还用过一些类似的公式,根据π=3.1415926…,判断下列公式中最精确的一个是A.d ≈3B .d ≈√2V 3C.d≈√300157V3D .d≈√158V 38.已知23cos cos ,2sin sin 2αβαβ-=+=则cos(a+β)等于 A.12B.12-C.14D.14-二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.第18届国际篮联篮球世界杯(世界男子篮球锦标赛更名为篮球世界杯后的第二届世界杯)于2019年8月31日至9月15日在中国的北京广州、南京、上海、武汉、深圳、佛山、东莞八座城市举行.中国队12名球员在第一场和第二场得分的茎叶图如图所示,则下列说法正确的是A.第一场得分的中位数为52 B.第二场得分的平均数为193C.第一场得分的极差大于第二场得分的极差D.第一场与第二场得分的众数相等10.已知正方体的外接球与内切球上各有一个动点M 、N,若线段MN 1,则 A.正方体的外接球的表面积为12π B.正方体的内切球的体积为43πC.正方体的边长为2D.线段MN 的最大值为11.已知圆M 与直线x 十y +2=0相切于点A(0,-2),圆M 被x 轴所截得的弦长为2,则下列 结论正确的是A.圆M 的圆心在定直线x-y-2=0上B.圆M 的面积的最大值为50πC.圆M 的半径的最小值为1D.满足条件的所有圆M 的半径之积为1012.若存在m,使得f(x)≥m 对任意x ∈D 恒成立,则函数f(x)在D 上有下界,其中m 为函数f(x)的一个下界;若存在M,使得f(x)≤M 对任意x ∈D 恒成立,则函数f(x)在D 上有上界,其中M 为函数f(x)的一个上界.如果一个函数既有上界又有下界,那么称该函数有界.下列说法正确的是A.1不是函数1()(0)f x x x x=+>的一个下界 B.函数f(x)=x l nx 有下界,无上界C.函数2()xe f x x=有上界有,上无界下,界无下界D.函数2sin ()1xf x x =+有界 三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上. 13.设f(x)是定义在R 上的函数,若g(x)=f(x)+x 是偶函数,且g(-2)=-4,则f(2)=___. 14.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0),点2(,0)3π和7(,0)6π是函数f(x)图象上相邻的两个对称中心,则ω=___.15.已知F 1,F 2分别为椭圆的221168x y +=左、右焦点,M 是椭圆上的一点,且在y 轴的左侧,过点F 2作∠F 1MF2的角平分线的垂线,垂足为N,若|ON|=2(О为坐标原点),则|MF 2|-|MF 1|=___,|OM|=__.(本题第一空2分,第二空3分)16.在正三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,AB =1=2,E,F 分别为AB 1,A 1C 1的中点,平面α过点C 1,且平面α∥平面A 1B 1C ,平面α∩平面A 1B 1C 1=l ,则异面直线EF 与l 所成角的余弦值为__·四、解答题:本题共6小题,共70分。
数学理(全国Ⅲ卷)丨2020年普通高等学校招生全国统一考试数学理试卷及答案
机密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试(全国Ⅲ卷)理科数学注意事项: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.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,再选涂其他答案标号。
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已知集合A ={(x ,y)|x ,y ∈N *,y ≥x},B ={(x ,y)|x +y =8},则A ∩B 中元素的个数为 A.2 B.3 C.4 D.62.复数113i -的虚部是 A.-310 B.-110 C.110 D.3103.在一组样本数据中,1,2,3,4出现的频率分别为p 1,p 2,p 3,p 4,且411ii p==∑,则下面四种情形中,对应样本的标准差最大的一组是A.p 1=p 4=0.1,p 2=p 3=0.4B.p 1=p 4=0.4,p 2=p 3=0.1C.p 1=p 4=0.2,p 2=p 3=0.3D.p 1=p 4=0.3,p 2=p 3=0.24.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:()0.23(53)1t K I t e --=+,其中K 为最大确诊病例数。
当I(t *)=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则t *约为(ln19≈3) A.60 B.63 C.66 D.695.设O 为坐标原点,直线x =2与抛物线C :y 2=2px(p>0)交于D ,E 两点,若OD ⊥OE ,则C 的焦点坐标为 A.(14,0) B.(12,0) C.(1,0) D.(2,0) 6.已知向量a ,b 满足|a|=5,|b|=6,a ·b =-6,则cos<a ,a +b>=A.-3135 B.-1935 C.1735 D.19357.在△ABC 中,cosC =23,AC =4,BC =3,则cosB =A.19B.13C.12D.238.右图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积是A.6+2B.4+2C.6+3D.4+3 9.已知2tan θ-tan(θ+4π)=7,则tan θ= A.-2 B.-1 C.1 D.210.若直线l 与曲线y x 和圆x 2+y 2=15都相切,则l 的方程为 A.y =2x +1 B.y =2x +12 C.y =12x +1 D.y =12x +1211.设双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为F 1,F 25P 是C上一点,且F 1P ⊥F 2P 。
2020年新高考全国卷Ⅰ数学高考试题(山东)(附答案)
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学注意事项: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.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,再选涂其他答案标号。
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A={x|1≤x≤3},B={x|2<x<4},则A∪B=A.{x|2<x≤3}B.{x|2≤x≤3}C.{x|1≤x<4}D.{x|1<x<4}2.2i 12i -= +A.1B.−1C.i D.−i3.6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名,乙场馆安排2名,丙场馆安排3名,则不同的安排方法共有A.120种B.90种C.60种D.30种4.日晷是中国古代用来测定时间的仪器,利用与晷面垂直的晷针投射到晷面的影子来测定时间.把地球看成一个球(球心记为O),地球上一点A的纬度是指OA与地球赤道所在平面所成角,点A处的水平面是指过点A且与OA垂直的平面.在点A处放置一个日晷,若晷面与赤道所在平面平行,点A处的纬度为北纬40°,则晷针与点A处的水平面所成角为A .20°B .40°C .50°D .90°5.某中学的学生积极参加体育锻炼,其中有96%的学生喜欢足球或游泳,60%的学生喜欢足球,82%的学生喜欢游泳,则该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例是 A .62% B .56% C .46%D .42%6.基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e)rtI t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0 =1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69) A .1.2天 B .1.8天 C .2.5天D .3.5天7.已知P 是边长为2的正六边形ABCDEF 内的一点,则AP AB ⋅的取值范围是 A .()2,6- B .()6,2- C .()2,4-D .()4,6-8.若定义在R 的奇函数f (x )在(0),-∞单调递减,且f (2)=0,则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是 A .[)1,1][3,-+∞ B .3,1][,[01]-- C .[)1,0][1,-+∞ D .1,0]3][[1,-二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2020高考数学全国卷1卷试题及答案详解
绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学本试卷共5页,23题(含选考题).全卷满分150分.考试用时120分钟. 注意事项: 1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置. 2.选择题的作答: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.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效. 3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效. 4.选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑.答案写在答题卡上对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效. 5.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交. 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.若1z i =+,则22z z -=A .0B .1C 2D .22.设集合{}240A x x =-≤,{}20B x x a =+≤,且{}21A B x x =-≤≤,则a =A .4-B .2-C .2D .43.埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥.以该四棱锥的高为边长的正方形面积等于该四棱锥一个侧面三角形的面积,则其侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为A 51-B 51-C 51+D 51+4.已知A 为抛物线2:2(0)C y px p =>上一点,点A 到C 的焦点的距离为12,到y 轴的距离为9,则p =A .2B .3C .6D .95.某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y 和温度x (单位:C ︒)的关系,在20个不同的温度条件下进行种子发芽实验,由实验数据()(),1,2,,20i i x y i =得到下面的散点图:由此散点图,在10C 至40C 之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是A .y a bx =+B .2y a bx =+C .x y a be =+D .ln y a b x =+6.函数43()2f x x x =-的图像在点()()1,1f 处的切线方程为 A .21y x =--B .21y x =-+C .23y x =-D .21y x =+7.设函数()cos 6f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在[],ππ-的图像大致如下图,则()f x 的最小正周期为A .109πB .76π C .43π D .32π 8.25()()y x x y x ++的展开式中33x y 的系数为A .5B .10C .15D .209.已知(0,)απ∈,且3cos28cos 5αα-=,则sin α= A .53B .23 C .13D .5910.已知A ,B ,C 为球O 的球面上的三个点,1O 为ABC △的外接圆.若1O 的面积为4π,1AB BC AC OO ===,则球O 的表面积为A .64πB .48πC .36πD .32π11.已知22:2220M x y x y +---=,且直线:220l x y ++=,P 为l 上的动点,过点P 作M 的切线PA ,PB ,切点为A ,B ,当AB PM ⋅最小时,直线AB 的方程为A .210x y --=B .210x y +-=C .210x y -+=D .210x y ++=12.若242log 42log a b a b +=+,则A .2a b >B .2a b <C .2a b >D .2a b <二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若,x y 满足约束条件2201010x y x y y +-≤⎧⎪--≥⎨⎪+≥⎩,则7z x y =+的最大值是________.14.设,a b 为单位向量,且1+=a b ,则-=a b ________.15.已知F 为双曲线2222:1x y C a b-=(0,0a b >>)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 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1AC =,3AB AD ==,AB AC ⊥,AB AD ⊥,30CAE ︒∠=,则cos FCB ∠=__________.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.(12分)设{}n a 是公比不为1的等比数列,1a 为2a ,3a 的等差中项.(1)求{}n a 的公比;(2)若11a =,求数列{}n na 的前项和.18.(12分)如图,D 为圆锥的顶点,O 是圆锥底面的圆心,AE 为底面直径,AE AD =.ABC △是底面的内接正三角形,P 为DO 上一点,66PO DO =. (1)证明:PA ⊥平面PBC ;(2)求二面角B PC E --的余弦值.19.(12分)甲、乙、丙三位同学进行羽毛球比赛,约定赛制如下:累计负两场者被淘汰:比赛前抽签决定首先比赛的两人,另一人轮空;每场比赛的胜者与轮空者进行下一场比赛,负者下一场轮空,直至有一人被淘汰;当一人被淘汰后,剩余的两人继续比赛,直至其中一人被淘汰,另一人最终获胜,比赛结束.经抽签,甲、乙首先比赛,丙轮空.设每场比赛双方获胜的概率都为12. (1)求甲连胜四场的概率; (2)求需要进行第五场比赛的概率; (3)求丙最终获胜的概率.20.(12分)已知,A B 分别为椭圆222:1(1)x E y a a+=>的左、右顶点,G 为E 的上顶点,8AG GB ⋅=.P为直线6x =上的动点,PA 与E 的另一交点为C ,PB 与E 的另一交点为D .(1)求E 的方程;(2)证明:直线CD 过定点.21.(12分)已知函数()2x f x e ax x =+-.(1)当1a =时,讨论()f x 的单调性; (2)当0x ≥时,()3112f x x ≥+,求a 的取值范围.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为cos sin kkx ty t ⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为4cos 16sin 30ρθρθ-+=,(1)当1k =时,1C 是什么曲线?(2)当4k =时,求1C 与2C 的公共点的直角坐标.23.[选修4-5:不等式选讲](10分)已知函数()3121f x x x =++-. (1)画出()y f x =的图象;(2)求不等式()()1f x f x >+的解集.参考答案一、选择题15DBCCD - 610BCCAA - 11.D 12.B二、填空题13.1 14.3 15.2 116.4-三、解答题17.解:(1)设{}n a 的公比为q ,由题设得1232a a a =+,即21112a a q a q =+∴220q q +-=,解得1q =(舍去)或2q =-. ∴{}n a 的公比为2-.(2)记n S 为{}n na 的前n 项和,由(1)及题设可知()12n n a -=-,∴ ()()11222n n S n -=+⨯-++⨯- ①()()()2222212nn S n -=-+⨯-++-⨯- ②由①②得()()()()21312222n nn S n -=+-+-++--⨯-()()1223nnn --=-⨯-∴()()312199nn n S +-=- 18.解:(1)设DO a =,由题设可得63,,63PO a AO a AB a ===,22PA PB PC a ===, ∴222PA PB AB +=,∴PA PB ⊥,又222PA PC AC +=,∴PA PC ⊥, ∴PA ⊥平面PBC(2)以O 为坐标原点,OE 方向为y 轴正方向,OE 为单位长, 建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -. 由题设可得()()310,1,0,0,1,0,,,022E A C ⎛⎫--⎪⎝⎭, xyz。
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(新课标1卷,含解析)
试题类型:A 2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。
4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一. 选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
(1)设复数z满足1+z1z-=i,则|z|=(A)1 (B(C(D)2 【答案】A(2)sin20°cos10°-con160°sin10°=(A)-(B(C)12-(D)12【答案】D【解析】原式=sin20°cos10°+cos20°sin10°=sin30°=12,故选D.(3)设命题P:∃n∈N,2n>2n,则⌝P为(A )∀n ∈N, 2n >2n (B )∃ n ∈N, 2n ≤2n (C )∀n ∈N, 2n ≤2n (D )∃ n ∈N, 2n =2n【答案】C【解析】p ⌝:2,2nn N n ∀∈≤,故选C.(4)投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试。
已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为 (A )0.648 (B )0.432 (C )0.36 (D )0.312 【答案】A【解析】根据独立重复试验公式得,该同学通过测试的概率为22330.60.40.6C ⨯+=0.648,故选A.(5)已知M (x 0,y 0)是双曲线C :2212x y -= 上的一点,F 1、F 2是C 上的两个焦点,若1MF u u u u r •2MF u u u u r <0,则y 0的取值范围是(A )(-3,3(B )(-6,6(C )() (D )()【答案】A(6)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺。
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学试题 理(全国卷1,含解析)
绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试课标1理科数学2020年全国1高考数学与2020全国1高考数学难度方面相对持平,在选择题和填空题方面难度有所提升,解答题方面难度有所减缓.在保持稳定的基础上,进行适度创新,尤其是选择填空压轴题.试卷内容上体现新课程理念,贴近中学数学教学,坚持对基础性的考查,同时加大了综合性、应用性和创新性的考查,如理科第2、3、10、11、12、16、19题,文科第2、4、9、12、19题.1.体现新课标理念,重视对传统核心考点考查的同时,增加了对数学文化的考查,如理科第2题,文科第4题以中国古代的太极图为背景,考查几何概型.2.关注通性通法.试卷淡化了特殊的技巧,全面考查通性通法,体现了以知识为载体,以方法为依托,以能力考查为目的的命题要求.3.考查了数学思想、数学能力、数学的科学与人文价值,体现了知识与能力并重、科学与人文兼顾的精神.如理科第6、10、13、15题,文科第5、12、13、16题对数形结合思想的考查;理科第11,文科第9题对函数与方程思想的考查;理科第12、16题对数学的科学与人文价值的考查.4.体现了创新性,如理科第19题,文科第19题立意新、情景新、设问新,增强了学生数学应用意识和创新能力.命题趋势:(1)函数与导数知识:以函数性质为基础,考查函数与不等式综合知识,如理科第5题,;以基本初等函数为背景考查构造新函数解决比较大小问题,如理科第11题;对含参单调性以及零点问题的考查,如理科21题,比较常规.(2)三角函数与解三角形知识:对三角函数图像与性质的考查,如理科第9题;;对解三角形问题的考查,如理科第17题.重视对基础知识与运算能力的考查.(3)数列知识:对数列性质的考查,如理科第4题;突出了数列与现实生活的联系,考查学生分析问题的能力,如理科第12题,难点较大.整体考查比较平稳,没有出现偏、怪的数列相关考点.(4)立体几何知识:对立体几何图形的认识与考查,如理科第7题,试题难度不大,比较常规;对简单几何体的体积知识的考查,如理科第16题,用到函数知识进行解决,体现了综合性,难度较大,立体几何解答题的考查较常规,如理科对二面角的考查.(5)解析几何知识:对圆锥曲线综合知识的考查,如理科第15题,难度偏大;解答题考查较为常规,考查直线与圆锥曲线的位置关系,难度中等,重视对学生运算能力的考查.【试卷解析】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 <1},B ={x |31x <},则 A .{|0}A B x x =<I B .A B =R U C .{|1}A B x x =>UD .A B =∅I【答案】A2.如图,正方形ABCD 内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是A .14 B .π8 C .12D .π4【答案】B 【解析】试题分析:设正方形边长为a ,则圆的半径为2a ,则正方形的面积为2a ,圆的面积为24a π.由图形的对称性可知,太极图中黑白部分面积相等,即各占圆面积的一半.由几何概型概率的计算公式得,此点取自黑色部分的概率是221248a a ππ⋅=,选B. 秒杀解析:由题意可知,此点取自黑色部分的概率即为黑色部分面积占整个面积的比例,由图可知其概率1142p <<,故选B.【考点】几何概型【名师点睛】对于几何概型的计算,首先确定事件类型为几何概型并确定其几何区域(长度、面积、体积或时间),其次计算基本事件区域的几何度量和事件A 区域的几何度量,最后计算()P A . 3.设有下面四个命题1p :若复数z 满足1z ∈R ,则z ∈R ;2p :若复数z 满足2z ∈R ,则z ∈R ;3p :若复数12,z z 满足12z z ∈R ,则12z z =;4p :若复数z ∈R ,则z ∈R .其中的真命题为 A.13,p pB .14,p pC .23,p pD .24,p p【答案】B4.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若4524a a +=,648S =,则{}n a 的公差为A .1B .2C .4D .8【答案】C 【解析】试题分析:设公差为d ,45111342724a a a d a d a d +=+++=+=,611656615482S a d a d ⨯=+=+=,联立112724,61548a d a d +=⎧⎨+=⎩解得4d =,故选C.秒杀解析:因为166346()3()482a a S a a +==+=,即3416a a +=,则4534()()24168a a a a +-+=-=,即5328a a d -==,解得4d =,故选C. 【考点】等差数列的基本量求解【名师点睛】求解等差数列基本量问题时,要多多使用等差数列的性质,如{}n a 为等差数列,若m n p q +=+,则m n p q a a a a +=+.5.函数()f x 在(,)-∞+∞单调递减,且为奇函数.若(11)f =-,则满足21()1x f --≤≤的x 的取值范围是 A .[2,2]-B .[1,1]-C .[0,4]D .[1,3]【答案】D6.621(1)(1)x x++展开式中2x 的系数为 A .15B .20C .30D .35【答案】C 【解析】试题分析:因为6662211(1)(1)1(1)(1)x x x x x++=⋅++⋅+,则6(1)x +展开式中含2x 的项为2226115C x x ⋅=,621(1)x x⋅+展开式中含2x 的项为44262115C x x x ⋅=,故2x 前系数为151530+=,选C. 【考点】二项式定理【名师点睛】对于两个二项式乘积的问题,第一个二项式中的每项乘以第二个二项式的每项,分析好2x 的项共有几项,进行加和.这类问题的易错点主要是未能分析清楚构成这一项的具体情况,尤其是两个二项式展开式中的r 不同.7.某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形.该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为A.10 B.12 C.14 D.16【答案】B8.右面程序框图是为了求出满足3n−2n>1000的最小偶数n,那么在和两个空白框中,可以分别填入A.A>1 000和n=n+1B.A>1 000和n=n+2C.A≤1 000和n=n+1D.A≤1 000和n=n+2【答案】D9.已知曲线C1:y=cos x,C2:y=sin (2x+2π3),则下面结论正确的是A.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C2B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C2C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C2D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C2 【答案】D 【解析】试题分析:因为12,C C 函数名不同,所以先将2C 利用诱导公式转化成与1C 相同的函数名,则222:sin(2)cos(2)cos(2)3326C y x x x ππππ=+=+-=+,则由1C 上各点的横坐标缩短到原来的12倍变为sin 2y x =,再将曲线向左平移12π个单位得到2C ,故选D. 【考点】三角函数图像变换.【名师点睛】对于三角函数图像变换问题,首先要将不同名函数转换成同名函数,利用诱导公式,需要重点记住sin cos(),cos sin()22ππαααα=-=+;另外,在进行图像变换时,提倡先平移后伸缩,而先伸缩后平移在考试中经常出现,无论哪种变换,记住每一个变换总是对变量x 而言.10.已知F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,过F 作两条互相垂直的直线l 1,l 2,直线l 1与C 交于A 、B 两点,直线l 2与C 交于D 、E 两点,则|AB |+|DE |的最小值为 A .16B .14C .12D .10【答案】A2222||sin cos()2p pDE παα==-,所以22222211||||4()cos sin cos sin p p AB DE αααα+=+=+ 2222222211sin cos 4()(cos sin )4(2)4(22)16cos sin cos sin αααααααα=++=++≥⋅+=11.设x 、y 、z 为正数,且235x y z ==,则A .2x <3y <5zB .5z <2x <3yC .3y <5z <2xD .3y <2x <5z【答案】D12.几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N :N >100且该数列的前N 项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是 A .440B .330C .220D .110【答案】A【解析】试题分析:由题意得,数列如下:11,1,2,1,2,4,1,2,4,,2k -LL L则该数列的前(1)122k k k ++++=L 项和为 1(1)1(12)(122)222k k k k S k ++⎛⎫=+++++++=-- ⎪⎝⎭L L 要使(1)1002k k +>,有14k ≥,此时122k k ++<,所以2k +是之后的等比数列11,2,,2k +L 的部分和,即1212221t t k -+=+++=-L ,所以2314tk =-≥,则5t ≥,此时52329k =-=, 对应满足的最小条件为293054402N ⨯=+=,故选A. 【考点】等差数列、等比数列的求和.【名师点睛】本题非常巧妙的将实际问题和数列融合在一起,首先需要读懂题目所表达的具体含义,以及观察所给定数列的特征,进而判断出该数列的通项和求和.另外,本题的难点在于数列里面套数列,第一个数列的和又作为下一个数列的通项,而且最后几项并不能放在一个数列中,需要进行判断. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量a ,b 的夹角为60°,|a |=2,|b |=1,则| a +2 b |= . 【答案】2314.设x,y满足约束条件2121x yx yx y+≤⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩,则32z x y=-的最小值为.【答案】5-15.已知双曲线C:22221x ya b-=(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线C 的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率为________.23【考点】双曲线的简单性质.【名师点睛】双曲线渐近线是其独有的性质,所以有关渐近线问题受到出题者的青睐.做好这一类问题要抓住以下重点:①求解渐近线,直接把双曲线后面的1换成0即可;②双曲线的焦点到渐近线的距离是b;③双曲线的顶点到渐近线的距离是abc.16.如图,圆形纸片的圆心为O,半径为5 cm,该纸片上的等边三角形ABC的中心为O.D、E、F为圆O上的点,△DBC,△ECA,△FAB分别是以BC,CA,AB为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以BC,CA,AB为折痕折起△DBC,△ECA,△FAB,使得D、E、F重合,得到三棱锥.当△ABC的边长变化时,所得三棱锥体积(单位:cm3)的最大值为_______.【答案】415【考点】简单几何体的体积【名师点睛】对于三棱锥最值问题,肯定需要用到函数的思想进行解决,本题解决的关键是设好未知量,利用图形特征表示出三棱锥体积.当体积中的变量最高次是2次时可以利用二次函数的性质进行解决,当变量是高次时需要用到求导得方式进行解决.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.(12分)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知△ABC 的面积为23sin a A(1)求sin B sin C ;(2)若6cos B cos C =1,a =3,求△ABC 的周长.【考点】三角函数及其变换.【名师点睛】在处理解三角形问题时,要注意抓住题目所给的条件,当题设中给定三角形的面积,可以使用面积公式建立等式,再将所有边的关系转化为角的关系,有时需将角的关系转化为边的关系;解三角形问题常见的一种考题是“已知一条边的长度和它所对的角,求面积或周长的取值范围”或者“已知一条边的长度和它所对的角,再有另外一个条件,求面积或周长的值”,这类问题通法思路是:全部转化为角的关系,建立函数关系式,如sin()y A x b ωϕ=++,从而求出范围,或利用余弦定理以及基本不等式求范围;求具体的值直接利用余弦定理和给定条件即可. 18.(12分)如图,在四棱锥P-ABCD 中,AB//CD ,且90BAP CDP ∠=∠=o .(1)证明:平面PAB ⊥平面PAD ;(2)若PA =PD =AB =DC ,90APD ∠=o ,求二面角A -PB -C 的余弦值.则3cos ,||||3⋅==-<>n m n m n m , 所以二面角A PB C --的余弦值为33-. 【考点】面面垂直的证明,二面角平面角的求解【名师点睛】高考对空间向量与立体几何的考查主要体现在以下几个方面:①求异面直线所成的角,关键是转化为两直线的方向向量的夹角;②求直线与平面所成的角,关键是转化直线的方向向量和平面的法向量的夹角;③求二面角,关键是转化为两平面的法向量的夹角.建立空间直角坐标系和表示出所需点的坐标是解题的关键. 19.(12分)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:cm ).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布2(,)N μσ.(1)假设生产状态正常,记X 表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在(3,3)μσμσ-+之外的零件数,求(1)P X ≥及X 的数学期望;(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(3,3)μσμσ-+之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性; (ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:9.95 10.12 9.969.96 10.01 9.92 9.98 10.04 10.269.9110.1310.029.2210.0410.059.95经计算得16119.9716i i x x ===∑,161622221111()(16)0.2121616i ii i s x x x x ===-=-≈∑∑,其中i x 为抽取的第i 个零件的尺寸,1,2,,16i =⋅⋅⋅.用样本平均数x 作为μ的估计值ˆμ,用样本标准差s 作为σ的估计值ˆσ,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除ˆˆˆˆ(3,3)μσμσ-+之外的数据,用剩下的数据估计μ和σ(精确到0.01). 附:若随机变量Z 服从正态分布2(,)N μσ,则(33)0.997 4P Z μσμσ-<<+=,160.997 40.959 2=,0.0080.09≈.试题解析:(1)抽取的一个零件的尺寸在(3,3)μσμσ-+之内的概率为0.9974,从而零件的尺寸在(3,3)μσμσ-+之外的概率为0.0026,故~(16,0.0026)X B .因此(1)1(0)10.99740.0408P X P X ≥=-==-=.X 的数学期望为160.00260.0416EX =⨯=.20.(12分)已知椭圆C :2222=1x y a b+(a >b >0),四点P 1(1,1),P 2(0,1),P 3(–1,32),P 4(1,32)中恰有三点在椭圆C 上. (1)求C 的方程;(2)设直线l 不经过P 2点且与C 相交于A ,B 两点.若直线P 2A 与直线P 2B 的斜率的和为–1,证明:l 过定点.(2)设直线P 2A 与直线P 2B 的斜率分别为k 1,k 2,如果l 与x 轴垂直,设l :x =t ,由题设知0t ≠,且||2t <,可得A ,B 的坐标分别为(t ,24t -,(t ,24t -). 则221242421t t k k ---++==-,得2t =,不符合题设. 从而可设l :y kx m =+(1m ≠).将y kx m =+代入2214x y +=得222(41)8440k x kmx m +++-=由题设可知22=16(41)0k m ∆-+>.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=2841kmk -+,x 1x 2=224441m k -+.而12121211y y k k x x --+=+121211kx m kx m x x +-+-=+ 1212122(1)()kx x m x x x x +-+=.由题设121k k +=-,故1212(21)(1)()0k x x m x x ++-+=.即222448(21)(1)04141m kmk m k k --+⋅+-⋅=++.解得12m k +=-. 当且仅当1m >-时,0∆>,欲使l :12m y x m +=-+,即11(2)2m y x ++=--, 所以l 过定点(2,1-)【考点】椭圆的标准方程,直线与圆锥曲线的位置关系.【名师点睛】椭圆的对称性是椭圆的一个重要性质,判断点是否在椭圆上,可以通过这一方法进行判断;证明直线过定点的关键是设出直线方程,通过一定关系转化,找出两个参数之间的关系式,从而可以判断过定点情况.另外,在设直线方程之前,若题设中为告知,则一定要讨论直线斜率不存在和存在情况,接着通法是联立方程组,求判别式、韦达定理,根据题设关系进行化简. 21.(12分)已知函数2()(2)x xf x ae a e x =+--.(1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分. 22.[选修4―4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为3cos ,sin ,x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),直线l 的参数方程为4,1,x a t t y t =+⎧⎨=-⎩(为参数). (1)若a =−1,求C 与l 的交点坐标;(2)若C 上的点到l 17 a.【解析】试题分析:(1)先将曲线C 和直线l 化成普通方程,然后联立求出交点坐标;(2)直线l 的普通方程为440x y a +--=,设C 上的点(3cos ,sin )θθ,l 的距离为17d =.对a 进行讨23.[选修4—5:不等式选讲](10分)已知函数f (x )=–x 2+ax +4,g (x )=│x +1│+│x –1│.(1)当a =1时,求不等式f (x )≥g (x )的解集;(2)若不等式f (x )≥g (x )的解集包含[–1,1],求a 的取值范围.【解析】试题分析:(1)将1a =代入,不等式()()f x g x ≥等价于2|1||1|40x x x x -+++--≤,对x 按1x <-,11x -≤≤,1x >讨论,得出最值的解集;(2)当[1,1]x ∈-时,()2g x =.若()()f x g x ≥的解集包含[1,1]-,。
2020年江苏高考数学真题(解析版)
绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学Ⅰ注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共4页,均为非选择题(第1题~第20题,共20题)。
本卷满分为160分,考试时间为120分钟。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员从答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答试题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗. 参考公式:柱体的体积V Sh =,其中S 是柱体的底面积,h 是柱体的高.一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题..卡相应位置上....... 1.已知集合{1,0,1,2},{0,2,3}A B =-=,则A B =_____.【答案】{}0,2 【解析】 【分析】 根据集合交集即可计算.【详解】∵{}1,0,1,2A =-,{}0,2,3B = ∴{}0,2A B =I 故答案为:{}0,2.【点睛】本题考查了交集及其运算,是基础题型.2.已知i 是虚数单位,则复数(1i)(2i)z =+-的实部是_____. 【答案】3 【解析】 【分析】根据复数的运算法则,化简即可求得实部的值. 【详解】∵复数()()12z i i =+- ∴2223z i i i i =-+-=+ ∴复数的实部为3. 故答案为:3.【点睛】本题考查复数的基本概念,是基础题.3.已知一组数据4,2,3,5,6a a -的平均数为4,则a 的值是_____. 【答案】2 【解析】 【分析】根据平均数的公式进行求解即可.【详解】∵数据4,2,3,5,6a a -的平均数为4 ∴4235620a a ++-++=,即2a =. 故答案为:2.【点睛】本题主要考查平均数的计算和应用,比较基础.4.将一颗质地均匀的正方体骰子先后抛掷2次,观察向上的点数,则点数和为5的概率是_____. 【答案】19【解析】 【分析】分别求出基本事件总数,点数和为5的种数,再根据概率公式解答即可. 【详解】根据题意可得基本事件数总为6636⨯=个.点数和为5的基本事件有()1,4,()4,1,()2,3,()3,2共4个. ∴出现向上的点数和为5的概率为41369P ==.故答案为:19. 【点睛】本题考查概率的求法,考查古典概型、列举法等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.5.如图是一个算法流程图,若输出y 的值为2-,则输入x 的值是_____.【答案】3- 【解析】 【分析】根据指数函数的性质,判断出1y x =+,由此求得x 的值. 【详解】由于20x >,所以12y x =+=-,解得3x =-. 故答案为:3-【点睛】本小题主要考查根据程序框图输出结果求输入值,考查指数函数的性质,属于基础题.6.在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线22x a ﹣25y =1(a >0)的一条渐近线方程为,则该双曲线的离心率是____. 【答案】32【解析】 【分析】根据渐近线方程求得a ,由此求得c ,进而求得双曲线的离心率.【详解】双曲线22215x y a -=,故b =.由于双曲线的一条渐近线方程为2y x =,即22b a a =⇒=,所以3c ===,所以双曲线的离心率为32c a =.故答案为:32【点睛】本小题主要考查双曲线的渐近线,考查双曲线离心率的求法,属于基础题. 7.已知y =f (x )是奇函数,当x ≥0时,()23f x x = ,则f (-8)的值是____. 【答案】4- 【解析】 【分析】先求(8)f ,再根据奇函数求(8)f -【详解】23(8)84f ==,因为()f x 为奇函数,所以(8)(8)4f f -=-=- 故答案为:4-【点睛】本题考查根据奇函数性质求函数值,考查基本分析求解能力,属基础题. 8.已知2sin ()4πα+ =23,则sin 2α的值是____.【答案】13【解析】 【分析】直接按照两角和正弦公式展开,再平方即得结果.【详解】221sin ())(1sin 2)42παααα+==+Q 121(1sin 2)sin 2233αα∴+=∴= 故答案为:13【点睛】本题考查两角和正弦公式、二倍角正弦公式,考查基本分析求解能力,属基础题. 9.如图,六角螺帽毛坯是由一个正六棱柱挖去一个圆柱所构成的.已知螺帽的底面正六边形边长为2 cm ,高为2 cm ,内孔半轻为0.5 cm ,则此六角螺帽毛坯的体积是____cm.【答案】2π【解析】 【分析】先求正六棱柱体积,再求圆柱体积,相减得结果.【详解】正六棱柱体积为262⨯圆柱体积为21()222ππ⋅=所求几何体体积为2π故答案为: 2π【点睛】本题考查正六棱柱体积、圆柱体积,考查基本分析求解能力,属基础题.10.将函数y =πsin(2)43x ﹢的图象向右平移π6个单位长度,则平移后的图象中与y 轴最近的对称轴的方程是____. 【答案】524x π=- 【解析】 【分析】先根据图象变换得解析式,再求对称轴方程,最后确定结果. 【详解】3sin[2()]3sin(2)6412y x x πππ=-+=- 72()()122242k x k k Z x k Z πππππ-=+∈∴=+∈当1k =-时524x π=-故答案为:524x π=-【点睛】本题考查三角函数图象变换、正弦函数对称轴,考查基本分析求解能力,属基础题. 11.设{a n }是公差为d 的等差数列,{b n }是公比为q 的等比数列.已知数列{a n +b n }的前n 项和221()n n S n n n +=-+-∈N ,则d +q 的值是_______. 【答案】4 【解析】 【分析】结合等差数列和等比数列前n 项和公式的特点,分别求得{}{},n n a b 的公差和公比,由此求得d q +.【详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,等比数列{}n b 的公比为q ,根据题意1q ≠. 等差数列{}n a 的前n 项和公式为()2111222n n n d d P na d n a n -⎛⎫=+=+- ⎪⎝⎭, 等比数列{}n b 的前n 项和公式为()1111111n n n b q b bQ q qq q-==-+---, 依题意n n n S P Q =+,即22111212211nn b b d d n n n a n q q q ⎛⎫-+-=+--+ ⎪--⎝⎭, 通过对比系数可知111212211dd a q b q⎧=⎪⎪⎪-=-⎪⎨⎪=⎪⎪=-⎪-⎩⇒112021d a q b =⎧⎪=⎪⎨=⎪⎪=⎩,故4d q +=.故答案为:4【点睛】本小题主要考查等差数列和等比数列的前n 项和公式,属于中档题.12.已知22451(,)x y y x y R +=∈,则22x y +的最小值是_______.【答案】45【解析】 【分析】根据题设条件可得42215y x y -=,可得4222222114+555y y x y y y y-+=+=,利用基本不等式即可求解.【详解】∵22451x y y +=∴0y ≠且42215y x y -=∴42222221144+5555y y x y y y y -+=+=≥=,当且仅当221455y y =,即2231,102x y ==时取等号. ∴22xy +的最小值为45. 故答案为:45. 【点睛】本题考查了基本不等式在求最值中的应用.利用基本不等式求最值时,一定要正确理解和掌握“一正,二定,三相等”的内涵:一正是,首先要判断参数是否为正;二定是,其次要看和或积是否为定值(和定积最大,积定和最小);三相等是,最后一定要验证等号能否成立(主要注意两点,一是相等时参数否在定义域内,二是多次用≥或≤时等号能否同时成立). 13.在△ABC 中,43=90AB AC BAC ==︒,,∠,D 在边BC 上,延长AD 到P ,使得AP =9,若3()2PA mPB m PC =+-(m 为常数),则CD 的长度是________.【答案】185【解析】 【分析】根据题设条件可设()0PA PD λλ=>,结合32PA mPB m PC ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭与,,B D C 三点共线,可求得λ,再根据勾股定理求出BC ,然后根据余弦定理即可求解.【详解】∵,,A D P 三点共线, ∴可设()0PA PD λλ=>, ∵32PA mPB m PC ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,∴32PD mPB m PC λ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,即32m m PD PB PC λλ⎛⎫- ⎪⎝⎭=+,若0m ≠且32m ≠,则,,B D C 三点共线, ∴321m m λλ⎛⎫- ⎪⎝⎭+=,即32λ=, ∵9AP =,∴3AD =,∵4AB =,3AC =,90BAC ∠=︒, ∴5BC =,设CD x =,CDA θ∠=,则5BD x =-,BDA πθ∠=-.∴根据余弦定理可得222cos 26AD CD AC xAD CD θ+-==⋅,()()()222257cos 265x AD BD AB AD BD x πθ--+--==⋅-,∵()cos cos 0θπθ+-=,∴()()2570665x x x --+=-,解得185x =,∴CD 的长度为185. 当0m =时, 32PA PC =,,C D 重合,此时CD 的长度为0, 当32m =时,32PA PB =,,B D 重合,此时12PA =,不合题意,舍去.故答案为:0或185.【点睛】本题考查了平面向量知识的应用、余弦定理的应用以及求解运算能力,解答本题的关键是设出()0PA PD λλ=>. 14.在平面直角坐标系xOy中,已知0)P ,A ,B 是圆C :221()362x y +-=上的两个动点,满足PA PB =,则△P AB 面积的最大值是__________.【答案】【解析】 【分析】根据条件得PC AB ⊥,再用圆心到直线距离表示三角形PAB 面积,最后利用导数求最大值. 【详解】PA PB PC AB =∴⊥Q设圆心C 到直线AB 距离为d,则||1AB PC ==所以11)2PAB S d ≤⋅+=V 令222(36)(1)(06)2(1)(236)04y d d d y d d d d '=-+≤<∴=+--+=∴=(负值舍去) 当04d ≤<时,0y '>;当46d ≤<时,0y '≤,因此当4d =时,y 取最大值,即PABS 取最大值为故答案为:【点睛】本题考查垂径定理、利用导数求最值,考查综合分析求解能力,属中档题.二、解答题:本大题共6小题,共计90分,请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB ⊥AC ,B 1C ⊥平面ABC ,E ,F 分别是AC ,B 1C 的中点.(1)求证:EF ∥平面AB 1C 1; (2)求证:平面AB 1C ⊥平面ABB 1.【答案】(1)证明详见解析;(2)证明详见解析. 【解析】 【分析】(1)通过证明1//EF AB ,来证得//EF 平面11AB C .(2)通过证明AB ⊥平面1AB C ,来证得平面1AB C ⊥平面1ABB . 【详解】(1)由于,E F 分别是1,AC B C 的中点,所以1//EF AB . 由于EF ⊂/平面11AB C ,1AB ⊂平面11AB C ,所以//EF 平面11AB C . (2)由于1B C ⊥平面ABC ,AB Ì平面ABC ,所以1B C AB ⊥.由于1,AB AC AC B C C ⊥⋂=,所以AB ⊥平面1AB C , 由于AB Ì平面1ABB ,所以平面1AB C ⊥平面1ABB .【点睛】本小题主要考查线面平行的证明,考查面面垂直的证明,属于中档题.16.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知3,45a c B ===︒.(1)求sin C 的值;(2)在边BC 上取一点D ,使得4cos 5ADC ∠=-,求tan DAC ∠的值.【答案】(1)sin C ;(2)2tan 11DAC ∠=. 【解析】 【分析】(1)利用余弦定理求得b ,利用正弦定理求得sin C .(2)根据cos ADC ∠的值,求得sin ADC ∠的值,由(1)求得cos C 的值,从而求得sin ,cos DAC DAC ∠∠的值,进而求得tan DAC ∠的值.【详解】(1)由余弦定理得2222cos 92235b a c ac B =+-=+-⨯=,所以b =由正弦定理得sin sin sin sin c b c B C C B b =⇒==.(2)由于4cos 5ADC ∠=-,,2ADC ππ⎛⎫∠∈ ⎪⎝⎭,所以3sin 5ADC ∠==.由于,2ADC ππ⎛⎫∠∈⎪⎝⎭,所以0,2C π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以cos C == 所以()sin sin DAC DAC π∠=-∠()sin ADC C =∠+∠sin cos cos sin ADC C ADC C =∠⋅+∠⋅3455⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭由于0,2DAC π⎛⎫∠∈ ⎪⎝⎭,所以cos DAC ∠==所以sin 2tan cos 11DAC DAC DAC ∠∠==∠.【点睛】本小题主要考查正弦定理、余弦定理解三角形,考查三角恒等变换,属于中档题. 17.某地准备在山谷中建一座桥梁,桥址位置的竖直截面图如图所示:谷底O 在水平线MN 上、桥AB 与MN 平行,OO '为铅垂线(O '在AB 上).经测量,左侧曲线AO 上任一点D 到MN 的距离1h (米)与D 到OO '的距离a (米)之间满足关系式21140h a =;右侧曲线BO 上任一点F 到MN 的距离2h (米)与F 到OO '的距离b (米)之间满足关系式3216800h b b =-+.已知点B 到OO '的距离为40米.(2)计划在谷底两侧建造平行于OO '的桥墩CD 和EF ,且CE 为80米,其中C ,E 在AB 上(不包括端点).桥墩EF 每米造价k (万元)、桥墩CD 每米造价32k (万元)(k >0).问O E '为多少米时,桥墩CD 与EF 的总造价最低? 【答案】(1)120米(2)20O E '=米 【解析】 【分析】(1)根据A,B 高度一致列方程求得结果;(2)根据题意列总造价的函数关系式,利用导数求最值,即得结果. 【详解】(1)由题意得2311||40640||8040800O A O A ''=-⨯+⨯∴= ||||||8040120AB O A O B ''∴=+=+=米(2)设总造价为()f x 万元,21||8016040O O '=⨯=,设||O E x '=, 32131()(1606)[160(80)],(040)800240f x k x x k x x =+-+--<<3221336()(160),()()0208008080080f x k x x f x k x x x '∴=+-∴=-=∴=(0舍去)当020x <<时,()0f x '<;当2040x <<时,()0f x '>,因此当20x =时,()f x 取最小值,答:当20O E '=米时,桥墩CD 与EF 的总造价最低.【点睛】本题考查实际成本问题、利用导数求最值,考查基本分析求解能力,属中档题.18.在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22:143x y E +=的左、右焦点分别为F 1,F 2,点A 在椭圆E 上且在第一象限内,AF 2⊥F 1F 2,直线AF 1与椭圆E 相交于另一点B .(2)在x 轴上任取一点P ,直线AP 与椭圆E 的右准线相交于点Q ,求OP QP ⋅的最小值; (3)设点M 在椭圆E 上,记△OAB 与△MAB 的面积分别为S 1,S 2,若S 2=3S 1,求点M 的坐标. 【答案】(1)6;(2)-4;(3)()2,0M 或212,77⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 【解析】 【分析】(1)根据椭圆定义可得124AF AF +=,从而可求出12AF F △的周长;(2)设()0,0P x ,根据点A 在椭圆E 上,且在第一象限,212AF F F ⊥,求出31,2A ⎛⎫⎪⎝⎭,根据准线方程得Q 点坐标,再根据向量坐标公式,结合二次函数性质即可出最小值;(3)设出设()11,M x y ,点M 到直线AB 的距离为d ,由点O 到直线AB 的距离与213S S =,可推出95d =,根据点到直线的距离公式,以及()11,M x y 满足椭圆方程,解方程组即可求得坐标.【详解】(1)∵椭圆E 的方程为22143x y +=∴()11,0F -,()21,0F由椭圆定义可得:124AF AF +=. ∴12AF F △的周长为426+=(2)设()0,0P x ,根据题意可得01x ≠.∵点A 在椭圆E 上,且在第一象限,212AF F F ⊥ ∴31,2A ⎛⎫⎪⎝⎭∵准线方程为4x = ∴()4,Q Q y∴()()()()200000,04,4244Q OP QP x x y x x x ⋅=⋅--=-=--≥-,当且仅当02x =时取等号.∴OP QP ⋅的最小值为4-.(3)设()11,M x y ,点M 到直线AB 的距离为d . ∵31,2A ⎛⎫⎪⎝⎭,()11,0F - ∴直线1AF 的方程为()314y x =+ ∵点O 到直线AB 的距离为35,213S S =∴2113133252S S AB AB d ==⨯⨯⨯=⋅ ∴95d =∴113439x y -+=①∵2211143x y +=②∴联立①②解得1120x y =⎧⎨=⎩,1127127x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩. ∴()2,0M 或212,77⎛⎫-- ⎪⎝⎭.【点睛】本题考查了椭圆的定义,直线与椭圆相交问题、点到直线距离公式的运用,熟悉运用公式以及根据213S S =推出95d =是解答本题的关键. 19.已知关于x 的函数(),()y f x y g x ==与()(,)h x kx b k b =+∈R 在区间D 上恒有()()()f x h x g x ≥≥.(1)若()()222 2()f x x x g x x x D =+=-+=∞-∞+,,,,求h (x )的表达式; (2)若2 1 ln ,()()()(0) x x g k x h kx k D f x x x =-+==-=+∞,,,,求k 的取值范围;(3)若()422242() 2() (48 () 4 3 02 f x x x g x x h x t t x t t t =-=-=--+<,,,[], D m n =⊆⎡⎣,求证:n m -【答案】(1)()2h x x =;(2)[]0,3k ∈;(3)证明详见解析 【解析】 【分析】(1)求得()f x 与()g x 的公共点,并求得过该点的公切线方程,由此求得()h x 的表达式. (2)先由()()0h x g x -≥,求得k 的一个取值范围,再由()()0f x h x -≥,求得k 的另一个取值范围,从而求得k 的取值范围.(3)先由()()f x h x ≥,求得t 的取值范围,由方程()()0g x h x -=的两个根,求得n m -的表达式,利用导数证得不等式成立.【详解】(1)由题设有2222x x kx b x x -+≤+≤+对任意的x ∈R 恒成立. 令0x =,则00b ≤≤,所以0b =.因此22kx x x ≤+即()220x k x +-≥对任意的x ∈R 恒成立,所以()220k ∆=-≤,因此2k =. 故()2h x x =.(2)令()()()()()1ln 0F x h x g x k x x x =-=-->,()01F =. 又()1x F x k x-'=⋅. 若k 0<,则()F x 在()0,1上递增,在()1,+?上递减,则()()10F x F ≤=,即()()0h x g x -≤,不符合题意.当0k =时,()()()()()0,F x h x g x h x g x =-==,符合题意. 当0k >时, ()F x 在()0,1上递减,在()1,+?上递增,则()()10F x F ≥=,即()()0h x g x -≥,符合题意. 综上所述,0k ≥.由()()()21f x h x x x kx k -=-+--()()2110x k x k =-+++≥当102k x +=<,即1k <-时,()211y x k x k =-+++在()0,+?为增函数,因为()()0010f h k -=+<,故存在()00,x ∈+∞,使()()0f x h x -<,不符合题意.当102k x +==,即1k =-时,()()20f x h x x -=≥,符合题意. 当102k x +=>,即1k >-时,则需()()21410k k ∆=+-+≤,解得13k -<≤. 综上所述,k 的取值范围是[]0,3k ∈.(3)因为()423422243248x x t t x t t x -≥--+≥-对任意[,][x m n ∈⊂恒成立,()423422432x x t t x t t -≥--+对任意[,][x m n ∈⊂恒成立,等价于()222()2320x t xtx t -++-≥对任意[,][x m n ∈⊂恒成立.故222320x tx t ++-≥对任意[,][x m n ∈⊂恒成立 令22()232M x x tx t =++-,当201t <<,2880,11t t ∆=-+>-<-<,此时1n m t -≤<<,当212t ≤≤,2880t ∆=-+≤,但()234248432x t t x t t -≥--+对任意的[,][x m n ∈⊂恒成立.等价于()()()2322443420x t t x t t --++-≤对任意的[,][x m n ∈⊂恒成立.()()()2322443420x t t x t t --++-=的两根为12,x x ,则4231212328,4t t x x t t x x --+=-⋅=,所以12=n m x x --==令[]2,1,2t λλ=∈,则n m -=构造函数()[]()325381,2P λλλλλ=-++∈,()()()23103331P λλλλλ'=-+=--,所以[]1,2λ∈时,()0P λ'<,()P λ递减,()()max 17P P λ==.所以()max n m -=n m -≤【点睛】本小题主要考查利用的导数求切线方程,考查利用导数研究不等式恒成立问题,考查利用导数证明不等式,考查分类讨论的数学思想方法,属于难题.20.已知数列{}*()∈n a n N 的首项a 1=1,前n 项和为S n .设λ与k 是常数,若对一切正整数n ,均有11111kk kn n n SS a λ++-=成立,则称此数列为“λ–k ”数列.(1)若等差数列{}n a 是“λ–1”数列,求λ的值;(2)若数列{}n a 是2”数列,且a n >0,求数列{}n a 的通项公式;(3)对于给定的λ,是否存在三个不同的数列{}n a 为“λ–3”数列,且a n ≥0?若存在,求λ的取值范围;若不存在,说明理由, 【答案】(1)1(2)21,134,2n n n a n -=⎧=⎨⋅≥⎩(3)01λ<< 【解析】 【分析】(1)根据定义得+11n n n S S a λ+-=,再根据和项与通项关系化简得11n n a a λ++=,最后根据数列不为零数列得结果;(2)根据定义得111222+1+1)3n n n n S S S S -=-,根据平方差公式化简得+1=4n n S S ,求得n S ,即得n a ; (3)根据定义得111333+11n n n SS a λ+-=,利用立方差公式化简得两个方程,再根据方程解的个数确定参数满足的条件,解得结果【详解】(1)+111111101n n n n n n S S a a a a a λλλ++++-=∴==∴≡∴=/Q (2)11221100n n n n na S S S S ++>∴>∴->Q111222+1+1)n nn n S S S S -=-Q 1111112222222+1+1+11()()()3n n n n n n S S S S S S ∴-=-+1111111222222+1+1+1+11()=2=443n n nn n n n n n n S S S S S S S S S -∴-=+∴∴∴= 111S a ==,14n n S -=1224434,2n n n n a n ---∴=-=⋅≥21,134,2n n n a n -=⎧∴=⎨⋅≥⎩(3)假设存在三个不同的数列{}n a 为"3"λ-数列.111113333333+11+1+1()()n n n n n n n S S a S S S S λλ+-=∴-=- 1133+1n n S S ∴=或11221123333333+1+1+1()()n n n n n n S S S S S S λ-=+++1n n S S ∴=或22113333333+1+1(1)(1)(2)0n n n n SS S S λλλ-+-++=∵对于给定的λ,存在三个不同的数列{}n a 为"3"λ-数列,且0n a ≥1,10,2n n a n =⎧∴=⎨≥⎩或()22113333333+1+1(1)(1)(2)01n n n n S S S S λλλλ-+-++=≠有两个不等的正根.()22113333333+1+1(1)(1)(2)01n n n n S S S S λλλλ-+-++=≠可转化为()2133333+1+12133(1)(2)(1)01n n nnS S S S λλλλ-++-+=≠,不妨设()1310n n S x x S +⎛⎫=> ⎪⎝⎭,则()3233(1)(2)(1)01x x λλλλ-+++-=≠有两个不等正根,设()()3233(1)(2)(1)01f x x x λλλλ=-+++-=≠.① 当1λ<时,32323(2)4(1)004λλλ∆=+-->⇒<<,即01λ<<,此时()3010f λ=-<,33(2)02(1)x λλ+=->-对,满足题意.② 当1λ>时,32323(2)4(1)004λλλ∆=+-->⇒<<,即1λ<<()3010f λ=->,33(2)02(1)x λλ+=-<-对,此情况有两个不等负根,不满足题意舍去.综上,01λ<<【点睛】本题考查数列新定义、由和项求通项、一元二次方程实根分步,考查综合分析求解能力,属难题.数学Ⅱ(附加题)【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域..................内作答....若多做,则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A .[选修4-2:矩阵与变换]21.平面上点(2,1)A -在矩阵11a b ⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦M 对应的变换作用下得到点(3,4)B -. (1)求实数a ,b 的值; (2)求矩阵M 的逆矩阵1M -.【答案】(1)22a b =⎧⎨=⎩;(2)121 5512 55M -⎡⎤-⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦. 【解析】 【分析】(1)根据变换写出具体的矩阵关系式,然后进行矩阵的计算可得出实数,a b 的值; (2)设出逆矩阵,由定义得到方程,即可求解.【详解】(1)∵平面上点()2,1A -在矩阵 11 a M b ⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦对应的变换作用下得到点()3,4B -∴ 1 2 31 14a b ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥---⎣⎦⎣⎦⎣⎦∴21324a b -=⎧⎨--=-⎩,解得22a b =⎧⎨=⎩(2)设1m n Mc d -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,则12 2 1 0=2 20 1m c n d MM m c n d -++⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥-+-+⎣⎦⎣⎦∴21202021m c n d m c n d +=⎧⎪+=⎪⎨-+=⎪⎪-+=⎩,解得25151525m n c d ⎧=⎪⎪⎪=-⎪⎨⎪=⎪⎪⎪=⎩∴121 5512 55M -⎡⎤-⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦【点睛】本题考查矩阵变换的应用,考查逆矩阵的求法,解题时要认真审题,属于基础题.B .[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在极坐标系中,已知点1π(,)3A ρ在直线:cos 2l ρθ=上,点2π(,)6B ρ在圆:4sinC ρθ=上(其中0ρ≥,02θπ≤<). (1)求1ρ,2ρ的值(2)求出直线l 与圆C 的公共点的极坐标. 【答案】(1)1242ρρ==,(2))4π【解析】 【分析】(1)将A,B 点坐标代入即得结果;(2)联立直线与圆极坐标方程,解得结果. 【详解】(1)以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴,建立平面直角坐标系,11cos2,43πρρ=∴=,因为点B为直线6πθ=上,故其直角坐标方程为y x =,又4sin ρθ=对应的圆的直角坐标方程为:2240x y y +-=,由2240y x x y y ⎧=⎪⎨⎪+-=⎩解得00x y ==⎧⎨⎩或1x y ⎧=⎪⎨=⎪⎩ 对应的点为())0,0,,故对应的极径为20ρ=或22ρ=. (2)cos 2,4sin ,4sin cos 2,sin 21ρθρθθθθ==∴=∴=,5[0,2),,44ππθπθ∈∴=, 当4πθ=时ρ= 当54πθ=时0ρ=-<,舍;即所求交点坐标为当),4π 【点睛】本题考查极坐标方程及其交点,考查基本分析求解能力,属基础题. C .[选修4-5:不等式选讲]23.设x ∈R ,解不等式2|1|||4x x ++≤. 【答案】22,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【解析】【分析】根据绝对值定义化为三个方程组,解得结果【详解】1224x x x <-⎧⎨---≤⎩或10224x x x -≤≤⎧⎨+-≤⎩或0224x x x >⎧⎨++≤⎩21x ∴-≤<-或10x -≤≤或203x <≤所以解集为22,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【点睛】本题考查分类讨论解含绝对值不等式,考查基本分析求解能力,属基础题.【必做题】第24题、第25题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.24.在三棱锥A —BCD 中,已知CB =CDBD =2,O 为BD 的中点,AO ⊥平面BCD ,AO =2,E 为AC 的中点.(1)求直线AB 与DE 所成角的余弦值;(2)若点F 在BC 上,满足BF =14BC ,设二面角F —DE —C 的大小为θ,求sin θ的值.【答案】(1(2【解析】【分析】 (1)建立空间直角坐标系,利用向量数量积求直线向量夹角,即得结果;(2)先求两个平面法向量,根据向量数量积求法向量夹角,最后根据二面角与向量夹角关系得结果. 详解】(1)连,CO BC CD BO OD CO BD ==∴⊥Q以,,OB OC OA 为,,x y z 轴建立空间直角坐标系,则(0,0,2),(1,0,0),(0,2,0),(1,0,0)(0,1,1)A B C D E -∴(1,0,2),(1,1,1)cos ,15AB DE AB DE ∴=-=∴<>==-uu u r uuu r uu u r uuu r从而直线AB 与DE所成角的余弦值为15(2)设平面DEC 一个法向量为1(,,),n x y z =11200(1,2,0),00x y n DC DC x y z n DE ⎧+=⋅=⎧⎪=∴⎨⎨++=⋅=⎪⎩⎩ 令112,1(2,1,1)y x z n =∴=-=∴=-u r设平面DEF 一个法向量为2111(,,),n x y z =u u r 11221117100171(,,0),4244200x y n DF DF DB BF DB BC n DE x y z ⎧⎧+=⋅=⎪⎪=+=+=∴⎨⎨⋅=⎪⎩⎪++=⎩ 令111272,5(2,7,5)y x z n =-∴==∴=-u ur12cos ,n n ∴<>==u r u u r 因此sin θ== 【点睛】本题考查利用向量求线线角与二面角,考查基本分析求解能力,属中档题. 25.甲口袋中装有2个黑球和1个白球,乙口袋中装有3个白球.现从甲、乙两口袋中各任取一个球交换放入另一口袋,重复n 次这样的操作,记甲口袋中黑球个数为X n ,恰有2个黑球的概率为p n ,恰有1个黑球的概率为q n . (1)求p 1·q 1和p 2·q 2; (2)求2p n +q n 与2p n-1+q n-1的递推关系式和X n 的数学期望E (X n )(用n 表示) .【答案】(1)112212716,,332727p q p q ====;;(2)()111222+33n n n n p q p q --+=+ 【解析】【分析】(1)直接根据操作,根据古典概型概率公式可得结果;(2)根据操作,依次求n n p q ,,即得递推关系,构造等比数列求得2n n p q +,最后根据数学期望公式求结果.【详解】(1)11131232,333333p q ⨯⨯====⨯⨯, 211131211227++3333333927p p q ⨯⨯=⨯⨯=⨯⨯=⨯⨯, 211231122222516+0+3333333927q p q ⨯⨯+⨯=⨯⨯+=⨯⨯=⨯⨯ (2)1111131212++333339n n n n n p p q p q ----⨯⨯=⨯⨯=⨯⨯, 111112*********+(1)+33333393n n n n n n q p q p q q -----⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+--⨯=-⨯⨯⨯, 因此112122+333n n n n p q p q --+=+, 从而11111212(2+),21(2+1)333n n n n n n n n p q p q p q p q ----+=+∴+-=-, 即1111121(2+1),2133n n n n n n p q p q p q -+-=-∴+=+. 又n X 的分布列为故1()213n n n nE X p q =+=+. 【点睛】本题考查古典概型概率、概率中递推关系、构造法求数列通项、数学期望公式,考查综合分析求解能力,属难题.。
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学试题 理(全国卷1,解析版)
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学试题理(全国卷1)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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,则A. B. C. D.【答案】C【解析】分析:首先根据复数的运算法则,将其化简得到,根据复数模的公式,得到,从而选出正确结果.详解:因为,所以,故选C.点睛:该题考查的是有关复数的运算以及复数模的概念及求解公式,利用复数的除法及加法运算法则求得结果,属于简单题目.2. 已知集合,则A. B.C. D.【答案】B【解析】分析:首先利用一元二次不等式的解法,求出的解集,从而求得集合A,之后根据集合补集中元素的特征,求得结果.详解:解不等式得,所以,所以可以求得,故选B.点睛:该题考查的是有关一元二次不等式的解法以及集合的补集的求解问题,在解题的过程中,需要明确一元二次不等式的解集的形式以及补集中元素的特征,从而求得结果.3. 某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍.实现翻番.为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例.得到如下饼图:则下面结论中不正确的是A. 新农村建设后,种植收入减少B. 新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C. 新农村建设后,养殖收入增加了一倍D. 新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半【答案】A【解析】分析:首先设出新农村建设前的经济收入为M,根据题意,得到新农村建设后的经济收入为2M,之后从图中各项收入所占的比例,得到其对应的收入是多少,从而可以比较其大小,并且得到其相应的关系,从而得出正确的选项.详解:设新农村建设前的收入为M,而新农村建设后的收入为2M,则新农村建设前种植收入为0.6M,而新农村建设后的种植收入为0.74M,所以种植收入增加了,所以A项不正确;新农村建设前其他收入我0.04M,新农村建设后其他收入为0.1M,故增加了一倍以上,所以B项正确;新农村建设前,养殖收入为0.3M,新农村建设后为0.6M,所以增加了一倍,所以C项正确;新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的综合占经济收入的,所以超过了经济收入的一半,所以D正确;故选A.点睛:该题考查的是有关新农村建设前后的经济收入的构成比例的饼形图,要会从图中读出相应的信息即可得结果.4. 设为等差数列的前项和,若,,则A. B. C. D.【答案】B详解:设该等差数列的公差为,根据题中的条件可得,整理解得,所以,故选B.点睛:该题考查的是有关等差数列的求和公式和通项公式的应用,在解题的过程中,需要利用题中的条件,结合等差数列的求和公式,得到公差的值,之后利用等差数列的通项公式得到与的关系,从而求得结果.5. 设函数,若为奇函数,则曲线在点处的切线方程为A. B. C. D.【答案】D【解析】分析:利用奇函数偶此项系数为零求得,进而得到的解析式,再对求导得出切线的斜率,进而求得切线方程.详解:因为函数是奇函数,所以,解得,所以,,所以,所以曲线在点处的切线方程为,化简可得,故选D.点睛:该题考查的是有关曲线在某个点处的切线方程的问题,在求解的过程中,首先需要确定函数解析式,此时利用到结论多项式函数中,奇函数不存在偶次项,偶函数不存在奇次项,从而求得相应的参数值,之后利用求导公式求得,借助于导数的几何意义,结合直线方程的点斜式求得结果.6. 在△中,为边上的中线,为的中点,则A. B.C. D.【答案】A【解析】分析:首先将图画出来,接着应用三角形中线向量的特征,求得,之后应用向量的加法运算法则-------三角形法则,得到,之后将其合并,得到,下一步应用相反向量,求得,从而求得结果.详解:根据向量的运算法则,可得,所以,故选A.点睛:该题考查的是有关平面向量基本定理的有关问题,涉及到的知识点有三角形的中线向量、向量加法的三角形法则、共线向量的表示以及相反向量的问题,在解题的过程中,需要认真对待每一步运算.7. 某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如右图.圆柱表面上的点在正视图上的对应点为,圆柱表面上的点在左视图上的对应点为,则在此圆柱侧面上,从到的路径中,最短路径的长度为A. B.C. D. 2【答案】B【解析】分析:首先根据题中所给的三视图,得到点M和点N在圆柱上所处的位置,点M在上底面上,点N 在下底面上,并且将圆柱的侧面展开图平铺,点M、N在其四分之一的矩形的对角线的端点处,根据平面上两点间直线段最短,利用勾股定理,求得结果.详解:根据圆柱的三视图以及其本身的特征,可以确定点M和点N分别在以圆柱的高为长方形的宽,圆柱底面圆周长的四分之一为长的长方形的对角线的端点处,所以所求的最短路径的长度为,故选B.点睛:该题考查的是有关几何体的表面上两点之间的最短距离的求解问题,在解题的过程中,需要明确两个点在几何体上所处的位置,再利用平面上两点间直线段最短,所以处理方法就是将面切开平铺,利用平面图形的相关特征求得结果.8. 设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点(–2,0)且斜率为的直线与C交于M,N两点,则=A. 5B. 6C. 7D. 8【答案】D【解析】分析:首先根据题中的条件,利用点斜式写出直线的方程,涉及到直线与抛物线相交,联立方程组,消元化简,求得两点,再利用所给的抛物线的方程,写出其焦点坐标,之后应用向量坐标公式,求得,最后应用向量数量积坐标公式求得结果.详解:根据题意,过点(–2,0)且斜率为的直线方程为,与抛物线方程联立,消元整理得:,解得,又,所以,从而可以求得,故选D.点睛:该题考查的是有关直线与抛物线相交求有关交点坐标所满足的条件的问题,在求解的过程中,首先需要根据题意确定直线的方程,之后需要联立方程组,消元化简求解,从而确定出,之后借助于抛物线的方程求得,最后一步应用向量坐标公式求得向量的坐标,之后应用向量数量积坐标公式求得结果,也可以不求点M、N的坐标,应用韦达定理得到结果.9. 已知函数.若g(x)存在2个零点,则a的取值范围是A. [–1,0)B. [0,+∞)C. [–1,+∞)D. [1,+∞)【答案】C【解析】分析:首先根据g(x)存在2个零点,得到方程有两个解,将其转化为有两个解,即直线与曲线有两个交点,根据题中所给的函数解析式,画出函数的图像(将去掉),再画出直线,并将其上下移动,从图中可以发现,当时,满足与曲线有两个交点,从而求得结果.详解:画出函数的图像,在y轴右侧的去掉,再画出直线,之后上下移动,可以发现当直线过点A时,直线与函数图像有两个交点,并且向下可以无限移动,都可以保证直线与函数的图像有两个交点,即方程有两个解,也就是函数有两个零点,此时满足,即,故选C.点睛:该题考查的是有关已知函数零点个数求有关参数的取值范围问题,在求解的过程中,解题的思路是将函数零点个数问题转化为方程解的个数问题,将式子移项变形,转化为两条曲线交点的问题,画出函数的图像以及相应的直线,在直线移动的过程中,利用数形结合思想,求得相应的结果.10. 下图来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形.此图由三个半圆构成,三个半圆的直径分别为直角三角形ABC的斜边BC,直角边AB,AC.△ABC的三边所围成的区域记为I,黑色部分记为II,其余部分记为III.在整个图形中随机取一点,此点取自I,II,III的概率分别记为p1,p2,p3,则A. p1=p2B. p1=p3C. p2=p3D. p1=p2+p3【答案】A详解:设,则有,从而可以求得的面积为,黑色部分的面积为,其余部分的面积为,所以有,根据面积型几何概型的概率公式,可以得到,故选A.点睛:该题考查的是面积型几何概型的有关问题,题中需要解决的是概率的大小,根据面积型几何概型的概率公式,将比较概率的大小问题转化为比较区域的面积的大小,利用相关图形的面积公式求得结果.11. 已知双曲线C:,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M、N.若OMN为直角三角形,则|MN|=A. B. 3 C. D. 4【答案】B【解析】分析:首先根据双曲线的方程求得其渐近线的斜率,并求得其右焦点的坐标,从而得到,根据直角三角形的条件,可以确定直线的倾斜角为或,根据相关图形的对称性,得知两种情况求得的结果是相等的,从而设其倾斜角为,利用点斜式写出直线的方程,之后分别与两条渐近线方程联立,求得,利用两点间距离同时求得的值.详解:根据题意,可知其渐近线的斜率为,且右焦点为,从而得到,所以直线的倾斜角为或,根据双曲线的对称性,设其倾斜角为,可以得出直线的方程为,分别与两条渐近线和联立,求得,所以,故选B.点睛:该题考查的是有关线段长度的问题,在解题的过程中,需要先确定哪两个点之间的距离,再分析点是怎么来的,从而得到是直线的交点,这样需要先求直线的方程,利用双曲线的方程,可以确定其渐近线方程,利用直角三角形的条件得到直线的斜率,结合过右焦点的条件,利用点斜式方程写出直线的方程,之后联立求得对应点的坐标,之后应用两点间距离公式求得结果.12. 已知正方体的棱长为1,每条棱所在直线与平面α所成的角相等,则α截此正方体所得截面面积的最大值为A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:首先利用正方体的棱是3组每组有互相平行的4条棱,所以与12条棱所成角相等,只需与从同一个顶点出发的三条棱所成角相等即可,从而判断出面的位置,截正方体所得的截面为一个正六边形,且边长是面的对角线的一半,应用面积公式求得结果.详解:根据相互平行的直线与平面所成的角是相等的,所以在正方体中,平面与线所成的角是相等的,所以平面与正方体的每条棱所在的直线所成角都是相等的,同理平面也满足与正方体的每条棱所在的直线所成角都是相等,要求截面面积最大,则截面的位置为夹在两个面与中间的,且过棱的中点的正六边形,且边长为,所以其面积为,故选A.点睛:该题考查的是有关平面被正方体所截得的截面多边形的面积问题,首要任务是需要先确定截面的位置,之后需要从题的条件中找寻相关的字眼,从而得到其为过六条棱的中点的正六边形,利用六边形的面积的求法,应用相关的公式求得结果.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2020年全国统一高考数学试卷(新课标Ⅰ)(解析版)
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学+答案一、选择题:(本题共10小题,每小题6分,共60分)1.若z=1+i ,则|z 2–2z |=( )A. 0B. 1C.D. 2 【答案】D【解析】【分析】由题意首先求得22z z -的值,然后计算其模即可.【详解】由题意可得:()2212z i i =+=,则()222212z z i i -=-+=-. 故2222z z -=-=.故选:D.【点睛】本题主要考查复数的运算法则和复数的模的求解等知识,属于基础题.2.设集合A ={x |x 2–4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |–2≤x ≤1},则a =( )A. –4B. –2C. 2D. 4 【答案】B【解析】【分析】由题意首先求得集合A ,B ,然后结合交集的结果得到关于a 的方程,求解方程即可确定实数a 的值.【详解】求解二次不等式240x -≤可得:{}2|2A x x -=≤≤, 求解一次不等式20x a +≤可得:|2a B x x ⎧⎫=≤-⎨⎬⎩⎭. 由于{}|21A B x x ⋂=-≤≤,故:12a -=,解得:2a =-. 故选:B.【点睛】本题主要考查交集的运算,不等式的解法等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 3.埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥,以该四棱锥的高为边长的正方形面积等于该四棱锥一个侧面三角形的面积,则其侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为( )A. 514-B. 512-C. 514+D. 512+【答案】C【解析】【分析】设,CD a PE b ==,利用212PO CD PE =⋅得到关于,a b 的方程,解方程即可得到答案.【详解】如图,设,CD a PE b ==,则22224aPO PE OE b =-=-,由题意212PO ab =,即22142a b ab -=,化简得24()210b ba a -⋅-=,解得15b a +=(负值舍去).故选:C.【点晴】本题主要考查正四棱锥的概念及其有关计算,考查学生的数学计算能力,是一道容易题. 4.已知A 为抛物线C :y 2=2px (p >0)上一点,点A 到C 的焦点的距离为12,到y 轴的距离为9,则p =( )A. 2B. 3C. 6D. 9【答案】C【解析】【分析】 利用抛物线的定义建立方程即可得到答案.【详解】设抛物线的焦点为F ,由抛物线的定义知||122A p AF x =+=,即1292p =+,解得6p .故选:C.【点晴】本题主要考查利用抛物线的定义计算焦半径,考查学生转化与化归思想,是一道容易题. 5.某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y 和温度x (单位:°C )的关系,在20个不同的温度条件下进行种子发芽实验,由实验数据(,)(1,2,,20)i i x y i =得到下面的散点图:由此散点图,在10°C 至40°C 之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是( )A. y a bx =+B. 2y a bx =+C. e x y a b =+D. ln y a b x =+【答案】D【解析】【分析】根据散点图的分布可选择合适的函数模型.【详解】由散点图分布可知,散点图分布在一个对数函数的图象附近,因此,最适合作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是ln y a b x =+.故选:D.【点睛】本题考查函数模型的选择,主要观察散点图的分布,属于基础题.6.函数43()2f x x x =-的图像在点(1(1))f ,处的切线方程为( ) A. 21y x =--B. 21y x =-+C. 23y x =-D. 21y x =+ 【答案】B【解析】【分析】求得函数()y f x =的导数()f x ',计算出()1f 和()1f '的值,可得出所求切线的点斜式方程,化简即可.【详解】()432f x x x =-,()3246f x x x '∴=-,()11f ∴=-,()12f '=-,因此,所求切线的方程为()121y x +=--,即21y x =-+.故选:B.【点睛】本题考查利用导数求解函图象的切线方程,考查计算能力,属于基础题7.设函数()cos π()6f x x ω=+在[π,π]-的图像大致如下图,则f (x )的最小正周期为( )A.10π9B. 7π6C. 4π3D. 3π2 【答案】C【解析】【分析】由图可得:函数图象过点4,09π⎛⎫- ⎪⎝⎭,即可得到4cos 096ππω⎛⎫-⋅+= ⎪⎝⎭,结合4,09π⎛⎫- ⎪⎝⎭是函数()f x 图象与x 轴负半轴的第一个交点即可得到4962πππω-⋅+=-,即可求得32ω=,再利用三角函数周期公式即可得解. 【详解】由图可得:函数图象过点4,09π⎛⎫- ⎪⎝⎭, 将它代入函数()f x 可得:4cos 096ππω⎛⎫-⋅+= ⎪⎝⎭ 又4,09π⎛⎫- ⎪⎝⎭是函数()f x 图象与x 轴负半轴的第一个交点, 所以4962πππω-⋅+=-,解得:32ω= 所以函数()f x 的最小正周期为224332T πππω=== 故选:C 【点睛】本题主要考查了三角函数的性质及转化能力,还考查了三角函数周期公式,属于中档题. 8.25()()x x y xy ++的展开式中x 3y 3的系数为( ) A. 5B. 10C. 15D. 20 【答案】C【解析】【分析】求得5()x y +展开式的通项公式为515rr rr T C x y -+=(r N ∈且5r ≤),即可求得2y x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭与5()x y +展开式的乘积为65r r r C x y -或425r r r C x y -+形式,对r 分别赋值为3,1即可求得33x y 的系数,问题得解.【详解】5()x y +展开式的通项公式为515r r r r T C x y -+=(r N ∈且5r ≤) 所以2y x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的各项与5()x y +展开式的通项的乘积可表示为: 56155r r r r r r r xT xC xy C x y --+==和22542155r r r r r r r T C x y x C y y y x x --++== 在615r r r r xT C x y -+=中,令3r =,可得:33345xT C x y =,该项中33x y 的系数为10,在42152r r r r T C x x y y -++=中,令1r =,可得:521332T C y x xy =,该项中33x y 的系数为5 所以33x y 的系数为10515+=故选:C【点睛】本题主要考查了二项式定理及其展开式的通项公式,还考查了赋值法、转化能力及分析能力,属于中档题.9.已知 π()0,α∈,且3cos28cos 5αα-=,则sin α=( )A. 3B. 23C. 13D.9 【答案】A【解析】【分析】用二倍角的余弦公式,将已知方程转化为关于cos α的一元二次方程,求解得出cos α,再用同角间的三角函数关系,即可得出结论.【详解】3cos28cos 5αα-=,得26cos 8cos 80αα--=,即23cos 4cos 40αα--=,解得2cos 3α=-或cos 2α=(舍去), 又(0,),sin απα∈∴==故选:A.【点睛】本题考查三角恒等变换和同角间的三角函数关系求值,熟记公式是解题的关键,考查计算求解能力,属于基础题.10.已知,,A B C 为球O 的球面上的三个点,⊙1O 为ABC 的外接圆,若⊙1O 的面积为4π,1AB BC AC OO ===,则球O 的表面积为( )A. 64πB. 48πC. 36πD. 32π【答案】A【解析】【分析】由已知可得等边ABC 的外接圆半径,进而求出其边长,得出1OO 的值,根据球的截面性质,求出球的半径,即可得出结论.【详解】设圆1O 半径为r ,球的半径为R ,依题意,得24,2r r ππ=∴=,ABC 为等边三角形, 由正弦定理可得2sin 6023AB r=︒=,123OO AB ∴==,根据球的截面性质1OO ⊥平面ABC ,222211111,4OO O A R OA OO O A OO r ∴⊥==+=+=,∴球O 的表面积2464S R ππ==.故选:A【点睛】本题考查球的表面积,应用球的截面性质是解题的关键,考查计算求解能力,属于基础题.二、填空题:本题共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文科数学试题及答案(全国新课标卷1)
2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(全国新课标1)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.已知合集{}2340A x x x =--<,{}4,1,3,5B =-,则A B = A.{}4,1- B. {}1,5 C. {}3,5D. {}1,32.若312z i i =++,则z = A.0 B.1 C.2 D. 23. 埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥,以该四棱锥的高为边长的正方形面积等于该四棱锥一个侧面三角形的面积,则其侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为 A.514- B. 512-C.514+ D. 512+4. 设O 为正方形ABCD 的中心,在O, A ,B, C, D 中任取3点,则取到的3点共线的概率为 A.15 B. 25 C. 12 D. 455. 某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y 和温度x (单位:C )的关系,在20个不同的温度条件下进行种子的发芽实验,由实验数据,)(i i y i =(x 1,2,…,20)得到下面的散点图:由此散点图,在10C 至40C 之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是A. y a bx =+B. 2y a bx =+C. x y a be =+D. ln y a b x =+6. 已知圆2260x y x +-=,过点(1,2)的直线被该圆所截得的弦的长度的最小值为 A. 1 B. 2 C. 3 D. 47. 设函数()cos()6f x x πω=+在[]-ππ,的图像大致如下图,则()f x 的最小正周期为A.109πB.76π C.43π D.32π 8. 设3a log 42=,则-a 4 A.116 B. 19 C. 18 D. 169.执行右面的程序框图,则输出的n = A. 17 B. 19 C. 21D. 2310.设{}n a 是等比数列,且123+1a a a +=,2342a a a ++=,则678+a a a += A. 12 B. 24 C. 30 D. 3211. 设1F ,2F 是双曲线22:13y C x -=的两个焦点,O 为坐标原点,点P 在C 上且|OP | =2,则∆12PF F 的面积为A.72 B. 3 C. 52D. 2 12. 已知A ,B ,C 为球O的球面上的三个点,1O 为△ABC 的外接圆. 若1O 的面积为4π,1AB BC AC OO ===,则球O 的表面积为 A .64π B .48π C .36π D .32π二、填空题:本题共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)试题及参考答案
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小踐给出的四个选项中.只 有一 项是符合题目要求的。
L 设集合/={x|lWxW3}, B = {x\2<x<4},则= A. {x|2<xW3} B. {x|2W.tW3} C. {x|lWx<4} D. (x|l<x<4}
的比例是
A. 62% B. 56% C. 46% D. 42%
6. 基本再生数心与世代间隔「是新冠肺炎的流行宿学基本参数.基本再生数指一个 感染者传
染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎 疫情初始阶段,
可以用指数模型:/。)=矿描述累计格染病例数/0)随时间,(单 位:天)的变化规律,指数
2020年普通高等学校招生全国统一考试(数学)试题及答案
绝密★启用前
2020年普通高等学校招生全国统一考试
数学
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. 冋答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题日的答案标号涂 黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。冋答1F选择题时,将答案写在 答题 卡上。写在本试卷上无效。
A. sin(x +j)
B. sin(^-2x) 3
c. «os(2x+-)
6
D. cos(— - 2x) 6
|\ / _ 0 A ~~~
16 vy3
数学试题第2页(共5页)
11.已知a>0, b>0,且a + b = \,则
A. / +胪B. 2°-4>l
2
2
C. logj a + log, -2
2020年新高考全国卷Ⅱ数学试题(海南卷)含答案
2020 年普通高等学校招生全国统一考试数学(海南)一、选择题(本题共8 小题,每小题5 分,共40 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的)1.设集合A={2,3,5,7},B={1,2,3,5,8},则A B =()A. {1,3,5,7}B. {2,3}C. {2,3,5}D. {1,2,3,5,7,8}2.(1+ 2i)(2 +i) =()A. 4 + 5iB. 5iC. -5iD. 2 + 3i3.在ABC 中,D 是AB 边上的中点,则CB =()A.2CD +CAB.C.2CD -CAD.CD - 2CA CD + 2CA4.日晷是中国古代用来测定时间的仪器,利用与晷面垂直的晷针投射到晷面的影子来测定时间.把地球看成一个球(球心记为O),地球上一点A 的纬度是指OA 与地球赤道所在平面所成角,点A 处的水平面是指过点A 且与OA 垂直的平面.在点A 处放置一个日晷,若晷面与赤道所在平面平行,点A 处的纬度为北纬40°,则晷针与点A 处的水平面所成角为()A.20°B. 40°C. 50°D. 90°5.某中学的学生积极参加体育锻炼,其中有96%的学生喜欢足球或游泳,60%的学生喜欢足球,82%的学生喜欢游泳,则该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例是()A.62%B. 56%C 46% D. 42%6.要安排3 名学生到2 个乡村做志愿者,每名学生只能选择去一个村,每个村里至少有一名志愿者,则不同的安排方法共有()A. 2 种B. 3 种C. 6 种D. 8 种7. 已知函数f (x) = lg(x2- 4x - 5) 在(a, +∞) 上单调递增,则a 的取值范围是()A. (2, +∞)B. [2, +∞)C. (5, +∞)D. [5, +∞)8. 若定义在R 的奇函数f(x)在(-∞, 0) 单调递减,且f(2)=0,则满足xf (x -1) ≥ 0 的x 的取值范围是()A.C. [-1,1] [3, +∞)[-1, 0] ⋃[1, +∞)B.D.[-3, -1] [0,1][-1, 0] ⋃[1, 3]二、选择题(本题共4 小题,每小题5 分,共20 分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5 分,有选错的得0 分,部分选对的得3 分)9.我国新冠肺炎疫情进入常态化,各地有序推进复工复产,下面是某地连续11 天复工复产指数折线图,下列说法正确的是()A.这11 天复工指数和复产指数均逐日增加;B.这11 天期间,复产指数增量大于复工指数的增量;C.第3 天至第11 天复工复产指数均超过80%;D.第9 天至第11 天复产指数增量大于复工指数的增量;10.已知曲线C : mx2+ny2= 1 .()A.若m>n>0,则C 是椭圆,其焦点在y 轴上B.若m=n>0,则C 圆,其半径为C.若mn<0,则C 是双曲线,其渐近线方程为y =±-m x nD.若m=0,n>0,则C 是两条直线11.下图是函数y= sin(ωx+φ)的部分图像,则sin(ωx+φ)= ()na bA. sin(x+ π)B. 3sin( π - 2x )3C. cos(2x + π)D. 6cos( 5π - 2x )612. 已知 a >0,b >0,且 a +b =1,则( )A. a 2 + b 2 ≥ 12B. 2a -b > 12C. log 2 a + log 2 b ≥ -2D.+ ≤三、填空题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)13. 已知正方体 ABCD -A 1B 1C 1D 1 的棱长为 2,M 、N 分别为 BB 1、AB 的中点,则三棱锥 A -NMD 1 的体积为14. 斜率为 的直线过抛物线 C :y 2=4x 的焦点,且与 C 交于 A ,B 两点,则 AB =.15. 将数列{2n –1}与{3n –2}的公共项从小到大排列得到数列{a n },则{a n }的前 n 项和为.16. 某中学开展劳动实习,学生加工制作零件,零件的截面如图所示.O 为圆孔及轮廓圆弧 AB 所在圆的圆心,A 是圆弧 AB 与直线 AG 的切点,B 是圆弧 AB 与直线 BC 的切点,四边形 DEFG 为矩形,BC ⊥DG ,垂 足为 C ,tan ∠ODC = 3, BH //DG ,EF =12 cm ,DE=2 cm ,A 到直线 DE 和 EF 的距离均为 7 cm ,圆孔半径5为1 cm ,则图中阴影部分的面积为 cm 2.四、解答题(本题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)233 2 17. 在① ac = ,② c sin A = 3 ,③ c = 3b 这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求c 的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.问题:是否存在 ABC ,它的内角 A , B , C 的对边分别为a , b , c ,且sin A = 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.18. 已知公比大于1的等比数列{a n } 满足a 2 + a 4 = 20, a 3 = 8 .(1) 求{a n } 的通项公式;π3 sin B ,C =, ?6(2) 求a a- a a +⋯+ (-1)n -1a a .1 22 3n n +119. 为加强环境保护,治理空气污染,环境监测部门对某市空气质量进行调研,随机抽查了100 天空气中的PM 2.5 和SO 浓度(单位: μg/m 3 ),得下表:(1) 估计事件“该市一天空气中PM 2.5 浓度不超过75 ,且SO 2 浓度不超过150 ”的概率;(2) 根据所给数据,完成下面的2⨯ 2 列联表:(3) 根据(2)中 列联表,判断是否有99% 的把握认为该市一天空气中PM 2.5 浓度与SO 2 浓度有关?附: K 2n (ad - bc )2 ,(a + b )(c + d )(a + c )(b + d )20. 如图,四棱锥P -ABCD 底面为正方形,PD ⊥ 底面 ABCD .设平面 PAD 与平面 PBC 的交线为l .(1) 证明: l ⊥ 平面 PDC ;(2) 已知 PD =AD =1,Q 为l 上的点,QB =,求 PB 与平面 QCD 所成角的正弦值.21. 已知椭圆 C : x a2 y 21+ = 1(a > b > 0) 过点M (2,3),点 A 为其左顶点,且 AM 的斜率为 , b 2 2(1) 求 C 的方程;(2) 点 N 为椭圆上任意一点,求△AMN 的面积的最大值.22. 已知函数 f (x ) = a e x -1 - ln x + ln a .(1) 当a = e 时,求曲线 y =f (x )在点(1,f (1))处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积; (2) 若 f (x )≥1,求 a 的取值范围.2 =22020 年普通高等学校招生全国统一考试数学(海南)一、选择题(本题共8 小题,每小题5 分,共40 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的)1.设集合A={2,3,5,7},B={1,2,3,5,8},则A B =()A. {1,3,5,7}B. {2,3}C. {2,3,5}D. {1,2,3,5,7,8}【答案】C【解析】【分析】根据集合交集的运算可直接得到结果.【详解】因为A={2,3,5,7},B={1,2,3,5,8},所以A B ={2, 3, 5}故选:C【点睛】本题考查的是集合交集的运算,较简单.2.(1+ 2i)(2 +i) =()B.5iC. -5iD. 2 + 3iA.4 + 5i【答案】B【解析】【分析】直接计算出答案即可.【详解】(1+ 2i)(2 +i) = 2 +i + 4i + 2i2= 5i故选:B【点睛】本题考查的是复数的计算,较简单.3.在ABC 中,D 是AB 边上的中点,则CB =()CD - 2CA CD + 2CAA.2CD +CAB.C.2CD -CAD.【答案】C【解析】【分析】根据向量的加减法运算法则算出即可.【详解】CB =CA +AB =CA + 2AD =CA + 2(CD -CA)= 2CD -CA故选:C【点睛】本题考查的是向量的加减法,较简单.4.日晷是中国古代用来测定时间的仪器,利用与晷面垂直的晷针投射到晷面的影子来测定时间.把地球看成一个球(球心记为O),地球上一点A 的纬度是指OA 与地球赤道所在平面所成角,点A 处的水平面是指过点A 且与OA 垂直的平面.在点A 处放置一个日晷,若晷面与赤道所在平面平行,点A 处的纬度为北纬40°,则晷针与点A 处的水平面所成角为()A.20°B. 40°C. 50°D. 90°【答案】B【解析】【分析】画出过球心和晷针所确定的平面截地球和晷面的截面图,根据面面平行的性质定理和线面垂直的定义判定有关截线的关系,根据点A 处的纬度,计算出晷针与点A 处的水平面所成角.【详解】画出截面图如下图所示,其中CD 是赤道所在平面的截线;l 是点A 处的水平面的截线,依题意可知OA ⊥l ;AB 是晷针所在直线. m 是晷面的截线,依题意依题意,晷面和赤道平面平行,晷针与晷面垂直,根据平面平行的性质定理可得可知m//CD 、根据线面垂直的定义可得AB ⊥m ..由于∠AOC = 40︒, m//CD ,所以∠OAG =∠AOC = 40︒,由于∠OAG +∠GAE =∠BAE +∠GAE = 90︒,所以∠BAE =∠OAG = 40︒,也即晷针与点A 处的水平面所成角为∠BAE = 40︒.故选:B【点睛】本小题主要考查中国古代数学文化,考查球体有关计算,涉及平面平行,线面垂直的性质,属于中档题.5.某中学的学生积极参加体育锻炼,其中有96%的学生喜欢足球或游泳,60%的学生喜欢足球,82%的学生喜欢游泳,则该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例是()A.62%B. 56%C. 46%D. 42%【答案】C【解析】【分析】记“该中学学生喜欢足球”为事件A ,“该中学学生喜欢游泳”为事件B ,则“该中学学生喜欢足球或游泳”为事件A +B ,“该中学学生既喜欢足球又喜欢游泳”为事件A ⋅B ,然后根据积事件的概率公式P( A ⋅B) =P( A) +P(B) -P( A +B) 可得结果.【详解】记“该中学学生喜欢足球” 事件A ,“该中学学生喜欢游泳”为事件B ,则“该中学学生喜欢足球或游泳”为事件A +B ,“该中学学生既喜欢足球又喜欢游泳”为事件A ⋅B ,则P( A) = 0.6 ,P(B) = 0.82 ,P (A +B)= 0.96 ,所以P( A ⋅B) =P( A) +P(B) -P( A +B) = 0.6 + 0.82 - 0.96 = 0.46所以该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例为46% .故选:C【点睛】本题考查了积事件的概率公式,属于基础题.[3, +∞) 3 226. 要安排 3 名学生到 2 个乡村做志愿者,每名学生只能选择去一个村,每个村里至少有一名志愿者,则不同的安排方法共有( ) A. 2 种B. 3 种C. 6 种D. 8 种【答案】C【解析】【分析】首先将 3 名学生分成两个组,然后将 2 组学生安排到 2 个村即可.【详解】第一步,将 3 名学生分成两个组,有C 1C 2 = 3 种分法第二步,将 2 组学生安排到 2 个村,有 A 2= 2 种安排方法 所以,不同的安排方法共有3⨯ 2 = 6 种 故选:C【点睛】解答本类问题时一般采取先组后排的策略.7. 已知函数 f (x ) = lg(x 2 - 4x - 5) 在(a , +∞) 上单调递增,则a 的取值范围是()A. (2, +∞)B. [2, +∞)C. (5, +∞)D. [5, +∞)【答案】D【解析】【分析】首先求出 f (x ) 的定义域,然后求出 f (x ) = lg(x 2 - 4x - 5) 的单调递增区间即可. 【详解】由 x 2 - 4x - 5 > 0 得 x > 5 或 x < -1所以 f (x ) 的定义域为(-∞, -1) ⋃ (5, +∞) 因为 y = x 2 - 4x - 5 在(5, +∞) 上单调递增所以 f (x ) = lg(x 2 - 4x - 5) 在(5, +∞) 上单调递增所以a ≥ 5 故选:D【点睛】在求函数的单调区间时一定要先求函数的定义域.8. 若定义在 R 的奇函数f (x )在(-∞, 0) 单调递减,且 f (2)=0,则满足 xf (x -1) ≥ 0 的 x 的取值范围是( )A. [-1,1]B. [-3, -1] [0,1]C. [-1, 0] ⋃[1, +∞)D. [-1, 0] ⋃[1, 3]【答案】D【解析】【分析】首先根据函数奇偶性与单调性,得到函数 f (x ) 在相应区间上的符号,再根据两个数的乘积大于等于零,分类转化为对应自变量不等式,最后求并集得结果.【详解】因为定义在 R 上的奇函数 f (x ) 在(-∞, 0) 上单调递减,且 f (2) = 0 ,所以 f (x ) 在(0, +∞) 上也是单调递减,且 f (-2) = 0 , f (0) = 0 ,所以当 x ∈ (-∞, -2) ⋃ (0, 2) 时, f (x ) > 0 ,当 x ∈(-2, 0) (2, +∞) 时, f (x ) < 0 ,所以由 xf (x -1) ≥ 0 可得:⎧x < 0⎧x > 0 ⎨-2 ≤ x -1 ≤ 0 或⎨0 ≤ x -1 ≤ 2 或 x = 0 ⎩ ⎩解得-1≤ x ≤ 0 或1 ≤ x ≤ 3 ,所以满足 xf (x -1) ≥ 0 的 x 的取值范围是[-1, 0] ⋃[1, 3],故选:D.【点睛】本题考查利用函数奇偶性与单调性解抽象函数不等式,考查分类讨论思想方法,属中档题.二、选择题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.在每小题给出的选项中,有多项符合 题目要求.全部选对的得 5 分,有选错的得 0 分,部分选对的得 3 分)9. 我国新冠肺炎疫情进入常态化,各地有序推进复工复产,下面是某地连续 11 天复工复产指数折线图,下列说法正确的是()A. 这 11 天复工指数和复产指数均逐日增加;1B. 这 11 天期间,复产指数增量大于复工指数的增量;C. 第 3 天至第 11 天复工复产指数均超过 80%;D. 第 9 天至第 11 天复产指数增量大于复工指数的增量;【答案】CD【解析】【分析】注意到折线图中有递减部分,可判定A 错误;注意考查第 1 天和第 11 天的复工复产指数的差的大小,可判定B 错误;根据图象,结合复工复产指数的意义和增量的意义可以判定 CD 正确.【详解】由图可知,第 1 天到第 2 天复工指数减少,第 7 天到第 8 天复工指数减少,第 10 天到第 11 复工指数减少,第 8 天到第 9 天复产指数减少,故A 错误;由图可知,第一天的复产指标与复工指标的差大于第 11 天的复产指标与复工指标的差,所以这 11 天期间,复产指数增量小于复工指数的增量,故B 错误;由图可知,第 3 天至第 11 天复工复产指数均超过 80%,故 C 正确;由图可知,第 9 天至第 11 天复产指数增量大于复工指数的增量,故D 正确;【点睛】本题考查折线图表示的函数的认知与理解,考查理解能力,识图能力,推理能力,难点在于指数增量的理解与观测,属中档题. 10. 已知曲线C : mx 2 + ny 2 = 1 .( )A. 若 m >n >0,则 C 是椭圆,其焦点在 y 轴上B. 若 m =n >0,则 C 是圆,其半径为C. 若 mn <0,则 C 是双曲线,其渐近线方程为 y = ± - mxnD. 若 m =0,n >0,则 C 是两条直线【答案】ACD【解析】【分析】结合选项进行逐项分析求解, m > n > 0 时表示椭圆, m = n > 0 时表示圆, mn < 0 时表示双曲线,m = 0, n > 0 时表示两条直线【详解】对于A ,若m > n > 0 ,则mx 2 + ny 2 = 1可化为 x 2 + y 2 = 1 1, m nn111 因为m > n > 0 ,所以< , m n即曲线C 表示焦点在 y 轴上的椭圆,故A 正确;对于B ,若m = n > 0 ,则mx 2 + ny 2 = 1可化为 x 2 + y 2 = 1,n此时曲线C 表示圆心在原点,半径为n 的圆,故B 不正确;n对于C ,若mn < 0 ,则mx 2 + ny 2 = 1可化为此时曲线C 表示双曲线,x 2 + y 2 = 1 1, m n由 mx 2 + ny 2 = 0 可得 y = ± - mx ,故 C 正确;n对于D ,若m = 0, n > 0 ,则mx 2 + ny 2 = 1可化为 y 2 = 1,ny =± n,此时曲线C 表示平行于 x 轴的两条直线,故D 正确;n故选:ACD.【点睛】本题主要考查曲线方程的特征,熟知常见曲线方程之间的区别是求解的关键,侧重考查数学运算的核心素养.11. 下图是函数 y = sin(ωx +φ)的部分图像,则 sin(ωx +φ)= ()A. sin(x + π)B. 3sin( π - 2x )3C. cos(2x + π)D. 6cos( 5π - 2x )6【答案】BC【解析】a b 2 2 【分析】首先利用周期确定ω 的值,然后确定ϕ 的值即可确定函数的解析式,最后利用诱导公式可得正确结果.T2π π 2π 2π【详解】由函数图像可知: =π - = ,则ω = = = 2 ,所以不选A,2π +π2 3 6 2 T π5π 3π当 x = 3 6 = 5π 时, y = -1∴ 2⨯ 12 + ϕ = + 2k π (k ∈ Z ) , 2 2 12解得:ϕ = 2k π + 2π (k ∈ Z ) ,3即函数的解析式为:y = sin ⎛ 2x + 2 π + 2k π ⎫ = sin ⎛ 2xπ π ⎫ = cos ⎛ 2x + π ⎫ = sin ⎛ π - 2x ⎫. 3 ⎪ + 6 + 2 ⎪ 6 ⎪ 3 ⎪ ⎝ ⎭ ⎝ ⎭ ⎝ ⎭ ⎝ ⎭而cos ⎛2x +π ⎫ = -cos(5π - 2x ) 6 ⎪ 6 ⎝ ⎭故选:BC.【点睛】已知 f (x )=Asin (ωx +φ)(A >0,ω>0)的部分图象求其解析式时,A 比较容易看图得出,困难的是求待定系数 ω 和 φ,常用如下两种方法:2π (1) 由 ω=T即可求出 ω;确定 φ 时,若能求出离原点最近的右侧图象上升(或下降)的“零点”横坐标 x 0,则令 ωx 0+φ=0(或 ωx 0+φ=π),即可求出 φ.(2) 代入点的坐标,利用一些已知点(最高点、最低点或“零点”)坐标代入解析式,再结合图形解出 ω 和 φ,若对 A ,ω 的符号或对 φ 的范围有要求,则可用诱导公式变换使其符合要求. 12. 已知 a >0,b >0,且 a +b =1,则()A. a 2 + b 2 ≥ 12B. 2a -b > 12C. log 2 a + log 2 b ≥ -2D.+ ≤【答案】ABD【解析】【分析】根据a + b = 1,结合基本不等式及二次函数知识进行求解.详解】对于 A , a 2 + b 2 = a 2 + (1- a )2= 2a 2 - 2a +1 = 2⎛a -1 ⎫ + 1 ≥ 1, ⎪⎝ ⎭ 22 2b 21 当且仅当a = b = 1时,等号成立,故A 正确;2对于B , a - b = 2a -1 > -1 ,所以2a -b > 2-1 = 1,故B 正确;2 ⎛ a + b ⎫21 对于C , log2 a + log 2 b = log 2 ab ≤ log 2 2 ⎪ = log 2 4 = -2 ,⎝ ⎭当且仅当a = b = 1时,等号成立,故C 不正确;2对于D ,因为( + b )2= 1+ 2 ≤ 1+ a + b = 2 ,所以 + ≤ ,当且仅当a = b = 1时,等号成立,故D 正确; 2故选:ABD【点睛】本题主要考查不等式的性质,综合了基本不等式,指数函数及对数函数的单调性,侧重考查数学运算的核心素养.三、填空题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)13. 已知正方体 ABCD -A 1B 1C 1D 1 的棱长为 2,M 、N 分别为 BB 1、AB 的中点,则三棱锥 A -NMD 1 的体积为1 【答案】 3【解析】【分析】利用V A - N MD = V D - AMN 计算即可.11【详解】因为正方体 ABCD -A 1B 1C 1D 1 的棱长为 2,M 、N 分别为 BB 1、AB 的中点 所以V A - NMD = V D- AMN = 1 ⨯ 1 ⨯1⨯1⨯ 2 = 1 3 2 31 故答案为:3【点睛】在求解三棱锥的体积时,要注意观察图形的特点,看把哪个当成顶点好计算一些.a ab a 11+ k 2 14. 斜率为 16 的直线过抛物线 C :y 2=4x 的焦点,且与 C 交于 A ,B 两点,则 AB = .【答案】 3【解析】【分析】先根据抛物线的方程求得抛物线焦点坐标,利用点斜式得直线方程,与抛物线方程联立消去 y 并整理得到关于 x 的二次方程,接下来可以利用弦长公式或者利用抛物线定义将焦点弦长转化求得结果. 【详解】∵抛物线的方程为 y 2 = 4x ,∴抛物线的焦点F 坐标为 F (1, 0) ,又∵直线 AB 过焦点 F 且斜率为 ,∴直线 AB 的方程为: y = 3(x -1)代入抛物线方程消去 y 并化简得3x 2 -10x + 3 = 0 , 解法一:解得 x = 1, x = 313 2所以| AB |=| x - x |= 1+ 3⋅ | 3 - 1 |= 161 2 3 3解法二: ∆ = 100 - 36 = 64 > 0设 A (x , y ), B (x , y ) ,则x + x = 10 , 1 1 2 2 1 2 3过 A , B 分别作准线 x = -1 的垂线,设垂足分别为C , D 如图所示.| AB |=| AF | + | BF |=| AC | + | BD |= x +1+ x +1 = x + x +2= 161 2 1 2 316 故答案为:3【点睛】本题考查抛物线焦点弦长,涉及利用抛物线的定义进行转化,弦长公式,属基础题.15. 将数列{2n –1}与{3n –2}的公共项从小到大排列得到数列{a n },则{a n }的前 n 项和为 .3 3【答案】3n 2 - 2n【解析】【分析】首先判断出数列{2n -1} 与{3n - 2}项的特征,从而判断出两个数列公共项所构成新数列的首项以及公差,利用等差数列的求和公式求得结果.【详解】因为数列{2n -1} 是以 1 为首项,以 2 为公差的等差数列, 数列{3n - 2}是以 1 首项,以 3 为公差的等差数列,所以这两个数列的公共项所构成的新数列{a n } 是以 1 为首项,以 6 为公差的等差数列,所以{a } 的前n 项和为n ⋅1+n (n -1)⋅ 6 = 3n 2 - 2n , n2故答案为: 3n 2 - 2n .【点睛】该题考查的是有关数列的问题,涉及到的知识点有两个等差数列的公共项构成新数列的特征,等差数列求和公式,属于简单题目.16. 某中学开展劳动实习,学生加工制作零件,零件的截面如图所示.O 为圆孔及轮廓圆弧 AB 所在圆的圆心,A 是圆弧 AB 与直线 AG 的切点,B 是圆弧 AB 与直线 BC 的切点,四边形 DEFG 为矩形,BC ⊥DG ,垂 足为 C ,tan ∠ODC = 3, BH //DG ,EF =12 cm ,DE=2 cm ,A 到直线 DE 和 EF 的距离均为 7 cm ,圆孔半径5为1 cm ,则图中阴影部分的面积为 cm 2.【答案】4 + 5π2【解析】【分析】利用tan ∠ODC = 3求出圆弧 AB 所在圆的半径,结合扇形的面积公式求出扇形 AOB 的面积,求出直角5( )△OAH 的面积,阴影部分的面积可通过两者的面积之和减去半个单位圆的面积求得.【详解】设OB = OA = r ,由题意 AM = AN = 7 , EF = 12 ,所以 NF = 5 ,因为 AP = 5 ,所以∠AGP = 45︒ ,因为 BH // DG ,所以∠AHO = 45︒ ,因为 AG 与圆弧 AB 相切于 A 点,所以OA ⊥ AG ,即△OAH 为等腰直角三角形; 在直角△OQD 中, OQ = 5 -2 r ,DQ = 7 - 22 r ,2因为tan ∠ODC =OQ = 3,所以21- 3 2 r = 25 - 5 2 r , DQ 5 2 2解得r = 2 2 ;等腰直角△OAH 的面积为 S = 1 ⨯ 2 2 ⨯ 2= 4 ;12扇形 AOB 的面积 S 2 = 1 ⨯ 3π⨯ 2 2 2 = 3π ,2 41 5π 所以阴影部分的面积为 S 1 + S2 -2π = 4 +2.5π 故答案为:4 + .2【点睛】本题主要考查三角函数在实际中应用,把阴影部分合理分割是求解的关键,以劳动实习为背景,体现了五育并举的育人方针.四、解答题(本题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)23 3 17. 在① ac = ,② c sin A = 3 ,③ c = 3b 这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求c 的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.问题:是否存在 ABC ,它的内角 A , B , C 的对边分别为a , b , c ,且sin A = 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.【答案】详见解析【解析】【分析】π3 sin B ,C =, ?6解法一:由题意结合所给的条件,利用正弦定理角化边,得到 a ,b 的比例关系,根据比例关系,设出长度长度,由余弦定理得到c 的长度,根据选择的条件进行分析判断和求解.解法二:利用诱导公式和两角和的三角函数公式求得tanA 的值,得到角 A , B , C 的值,然后根据选择的条件进行分析判断和求解. 【详解】解法一:由sin A =3 sin B 可得: a= 3 , b不妨设a = 3m , b = m (m > 0) ,则: c 2 = a 2 + b 2 - 2ab cos C = 3m 2 + m 2 - 2⨯ 3m ⨯ m ⨯3 = m 2 ,即c = m2选择条件①的解析:据此可得: ac = 3m ⨯ m = 3m 2 = ,∴ m = 1 ,此时c = m = 1 .选择条件②的解析: b 2 + c 2 - a 2m 2 + m 2 - 3m 21据此可得: cos A === - ,2bc3 2m 223 则: sin A = ,此时: c sin A = m ⨯ 2 2 = 3 ,则: c = m = 2 3 .选择条件③的解析: 可得 c =m= 1 , c = b ,b m与条件c = 3b 矛盾,则问题中的三角形不存在.解法二:∵ sinA = 3sinB , C = π, B = π - ( A + C ) , 61- - 2 ⎪ ⎛ 1 ⎫2 ⎝ ⎭33 3 3 + n n +1n n n +1 ∴sinA = 3 sin ( A + C ) = ⎛ π ⎫3 sin A , 6 ⎪sinA = 3 sin ( A + C ) = ⎝ ⎭3sinA ? 3+1,∴ sinA =- 3cosA ? 2 23cosA ,∴ tanA =- ,∴ A = 2π ,∴ B = C = π,若选①, ac = ,∵ a = 3b =3c ,∴ 3 63c 2 = ,∴c=1;若选②, csinA = 3 ,则3c = 3 , c = 2 ;2若选③,与条件c = 3b 矛盾.【点睛】在处理三角形中的边角关系时,一般全部化为角的关系,或全部化为边的关系.题中若出现边的一次式一般采用到正弦定理,出现边的二次式一般采用到余弦定理.应用正、余弦定理时,注意公式变式的应用.解决三角形问题时,注意角的限制范围.18. 已知公比大于1的等比数列{a n } 满足a 2 + a 4 = 20, a 3 = 8 .(1) 求{a n } 的通项公式;(2) 求a a- a a +⋯+ (-1)n -1a a .1 22 3a = 2nn n +18n22n +3 【答案】(1) n;(2) - (-1)55【解析】【分析】(1)由题意得到关于首项、公比的方程组,求解方程组得到首项、公比的值即可确定数列的通项公式; (2)首先求得数列{(-1)n -1a a }的通项公式,然后结合等比数列前 n 项和公式求解其前 n 项和即可.⎧a + a = a q + a q 3 = 20【详解】(1) 设等比数列{a } 的公比为 q (q >1),则⎨ 2 4 1 1 , n a = a q 2 = 8整理可得: 2q 2 - 5q + 2 = 0 ,q > 1, q = 2, a 1 = 2 ,数列的通项公式为: a = 2⋅ 2n -1 = 2n . ⎩ 3 1(2)由于: (-1)n -1a a = (-1)n -1⨯ 2n ⨯ 2n +1 = (-1)n -1 22n +1,故:2 1- (-2 ) 2 a a - a a +⋯+ (-1)n -1a a1 22 3n n +1= 23 - 25 + 27 - 29 +⋯+ (-1)n -1 ⋅ 22n +13⎡ 2 n ⎤ = ⎢⎣ ⎥⎦ = 8 - (-1)n 22n +3 .1- (-22 )5 5【点睛】等比数列基本量的求解是等比数列中的一类基本问题,解决这类问题的关键在于熟练掌握等比数列的有关公式并能灵活运用,等差数列与等比数列求和公式是数列求和的基础.19. 为加强环境保护,治理空气污染,环境监测部门对某市空气质量进行调研,随机抽查了100 天空气中的PM 2.5 和SO 浓度(单位: μg/m 3 ),得下表:(1) 估计事件“该市一天空气中PM 2.5 浓度不超过75 ,且SO 2 浓度不超过150 ”的概率;(2) 根据所给数据,完成下面的2⨯ 2 列联表:(3) 根据(2)中的列联表,判断是否有99% 的把握认为该市一天空气中PM 2.5 浓度与SO 2 浓度有关?附:K 2n(ad-bc)2,(a +b)(c +d )(a +c)(b +d )【答案】(1)0.64 ;(2)答案见解析;(3)有.【解析】【分析】(1)根据表格中数据以及古典概型的概率公式可求得结果;(2)根据表格中数据可得2⨯ 2 列联表;(3)计算出K 2 ,结合临界值表可得结论.【详解】(1)由表格可知,该市100 天中,空气中的PM 2.5 浓度不超过75,且SO2浓度不超过150 的天数有32 + 6 +18 + 8 = 64 天,所以该市一天中,空气中的PM 2.5 浓度不超过75,且SO 浓度不超过150 的概率为64= 0.64 ;2(2)由所给数据,可得2⨯ 2 列联表为:100(3)根据2⨯ 2 列联表中的数据可得K 2= n(ad -bc)2=100⨯(64 ⨯10 -16 ⨯10)2=3600≈ 7.4844 > 6.635 ,(a +b)(c +d )(a +c)(b +d ) 80⨯ 20⨯ 74⨯ 26 481 =因为根据临界值表可知,有99% 的把握认为该市一天空气中 PM 2.5 浓度与SO 2 浓度有关.【点睛】本题考查了古典概型的概率公式,考查了完善2⨯ 2 列联表,考查了独立性检验,属于中档题. 20. 如图,四棱锥 P -ABCD 的底面为正方形,PD ⊥ 底面 ABCD .设平面 PAD 与平面 PBC 的交线为l .(1) 证明: l ⊥ 平面 PDC ;(2) 已知 PD =AD =1,Q 为l 上的点,QB =【答案】(1)证明见解析;(2)6 .3,求 PB 与平面 QCD 所成角的正弦值.【解析】【分析】(1)利用线面平行的判定定理以及性质定理,证得 AD //l ,利用线面垂直的判定定理证得 AD ⊥ 平面 PDC ,从而得到l ⊥ 平面 PDC ;(2)根据题意,建立相应的空间直角坐标系,得到相应点的坐标,设出点Q (m , 0,1) ,之后求得平面QCD的法向量以及向量 PB 的坐标,求得cos < n , PB > ,即可得到直线 PB 与平面QCD 所成角的正弦值. 【详解】(1)证明:在正方形 ABCD 中, AD //BC ,因为 AD ⊄ 平面 PBC , BC ⊂ 平面 PBC ,所以 AD // 平面 PBC ,又因为 AD ⊂ 平面 PAD ,平面PAD 平面 PBC = l ,所以 AD //l ,因为在四棱锥 P - ABCD 中,底面 ABCD 是正方形,所以 AD ⊥ DC ,∴l ⊥ DC ,且 PD ⊥ 平面 ABCD ,所以 AD ⊥ PD ,∴l ⊥ PD , 因为CD所以l ⊥ 平面 PDC ;2 PD = D2 2 2 ⨯ 3(2)如图建立空间直角坐标系 D - xyz ,因为 PD = AD = 1,则有D (0, 0, 0), C (0,1, 0), A (1, 0, 0), P (0, 0,1), B (1,1, 0) ,设Q (m , 0,1) ,则有 DC = (0,1, 0), DQ = (m , 0,1), PB = (1,1, -1) ,因为 QB = ,所以有 = ⇒ m = 1设平面QCD 的法向量为n = (x , y , z ) ,⎧DC ⋅ n = 0 ⎧ y = 0 则⎨DQ ⋅ n = 0,即⎨x + z = 0 ,⎩⎩令 x = 1 ,则 z = -1,所以平面QCD 的一个法向量为n = (1, 0, -1) ,则cos <==6 . 3根据直线的方向向量与平面法向量所成角的余弦值的绝对值即为直线与平面所成角的正弦值,所以直线与r uur平面所成角的正弦值等于| cos < n , PB >|=3所以直线 PB 与平面QCD 所成角的正弦值为6 .3【点睛】该题考查的是有关立体几何的问题,涉及到的知识点有线面平行的判定和性质,线面垂直的判定和性质,利用空间向量求线面角,利用基本不等式求最值,属于中档题目.21. 已知椭圆 C : x a 2 y 21+ = 1(a > b > 0) 过点 M (2,3),点 A 为其左顶点,且 AM 的斜率为 , b2 2(1) 求 C 的方程;(2) 点 N 为椭圆上任意一点,求△AMN 的面积的最大值.2 (m -1)2 + (0 -1)2 + (1- 0)2 n , PB >=n ⋅ PB =n PB1+ 0 +112 + 02 + (-1)2 ⋅ 12 +12 +126 2y y y 【答案】(1) x 2+ = 1;(2)18.16 12【解析】【分析】(1) 由题意分别求得 a ,b 的值即可确定椭圆方程;(2) 首先利用几何关系找到三角形面积最大时点 N 的位置,然后联立直线方程与椭圆方程,结合判别式确定点 N 到直线 AM 的距离即可求得三角形面积的最大值.【详解】(1)由题意可知直线 AM 的方程为: y - 3 = 1(x - 2) ,即 x - 2 y = -4 .2当 y =0 时,解得 x = -4 ,所以 a =4,x 2 y 249椭圆C :+a2b 2= 1(a > b > 0) 过点 M (2,3),可得 + 16 b= 1 ,解得 b 2=12.所以 C 的方程: x 2+ = 1.16 12(2)设与直线 AM 平行的直线方程为: x - 2 y = m ,如图所示,当直线与椭圆相切时,与 AM 距离比较远的直线与椭圆的切点为 N ,此时△AMN 的面积取得最大值.联立直线方程 x - 2 y = m 与椭圆方程 x 2+ = 1,可得: 3(m + 2 y )2+ 4 y 2 = 48 ,16 12化简可得:16 y 2 +12my + 3m 2 - 48 = 0 ,2 22212 5 5 0 所以∆ = 144m 2 - 4⨯16 (3m 2 - 48)= 0 ,即 m 2=64,解得 m =±8 ,与 AM 距离比较远的直线方程: x - 2 y = 8 , 直线 AM 方程为: x - 2 y = -4 ,点 N 到直线 AM 的距离即两平行线之间的距离,8 + 4利用平行线之间的距离公式可得: d ==,1+ 45由两点之间距离公式可得| AM |== 3 .所以△AMN 的面积的最大值: 1 ⨯ 3 5 ⨯12 5 = 18 .25【点睛】解决直线与椭圆的综合问题时,要注意:(1) 注意观察应用题设中的每一个条件,明确确定直线、椭圆的条件;(2) 强化有关直线与椭圆联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.22. 已知函数 f (x ) = a e x -1 - ln x + ln a .(1) 当a = e 时,求曲线 y =f (x )在点(1,f (1))处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积; (2) 若 f (x )≥1,求 a 的取值范围.【答案】(1) 2e -1(2)[1, +∞)【解析】【分析】(1)先求导数,再根据导数几何意义得切线斜率,根据点斜式得切线方程,求出与坐标轴交点坐标,最后根据三角形面积公式得结果;(2)解法一:利用导数研究,得到函数 f (x ) 得导函数 f ’( x ) 的单调递增,当 a=1 时由 f ’(1) = 0 得 f ( x ) = f (1) = 1 ,符合题意;当 a>1 时,可证 ' 1' < 0 ,从而 f '( x ) 存在零点 x > 0 ,使得minf ( ) f a(1) 0 f '(x ) = ae x -1- 1 = 0 ,得到 f (x ) ,利用零点的条件,结合指数对数的运算化简后,利用基本不等式min 0可以证得(x ) ≥ 1 恒成立;当0 < a < 1时,研究f (1) .即可得到不符合题意.综合可得 a 的取值范围.解法二:利用指数对数的运算可将 f (x ) ≥ 1转化为e lna +x -1+ lna + x -1 ≥ e lnx + lnx ,令 g (x ) = e x + x ,上述不等式等价于 g (lna + x -1) ≥ g (lnx ) ,注意到 g ( x ) 的单调性,进一步等价转化为 (2 + 4)2 + 32 0xmax mina0 0 1x lna ≥ lnx - x +1 ,令h (x ) = lnx - x +1,利用导数求得h ( x ) ,进而根据不等式恒成立的意义得到关于 a的对数不等式,解得 a 的取值范围.【详解】(1) Q f (x ) = e x - ln x +1,∴ f '(x ) = e x - 1 ,∴ k = xf '(1) = e -1.Q f (1) = e +1 ,∴切点坐标为(1,1+e ),∴函数 f(x)在点(1,f (1)处的切线方程为 y - e - 1 = (e - 1)( x - 1) ,即 y = (e -1) x + 2 ,∴切线与坐标轴交点坐标分别为(0, 2),( -2e - 1, 0) ,1 -22 ∴所求三角形面积为 ⨯ 2⨯||= ; 2 e - 1 e -1(2)解法一: Q f (x ) = ae x -1 - ln x + ln a ,∴ f '(x ) = ae x -1 - 1,且a > 0 .x设 g (x ) = f '(x ) ,则 g '(x ) = ae x -1+ 1 x2> 0,∴g(x )在(0, +∞) 上单调递增,即 f '(x ) 在(0, +∞) 上单调递增,当 a = 1 时, f '(1) = 0 ,∴ f ( x ) = f (1) = 1 ,∴ f ( x ) ≥ 1 成立. 1111-1 当 a > 1 时, < 1 a ,∴e a -1 < 1 ,∴ f '( ) f '(1) = a (e a -1)(a -1) < 0 ,∴存在唯一 x > 0 ,使得 f '(x ) = aex -1- 1= 0 ,且当 x ∈(0, x ) 时 f '(x ) < 0 ,当 x ∈(x , +∞) 时f '(x ) > 0 ,∴aex 0 -1=1 ,∴ln a + xx 0-1 = - ln x ,因此 f ( x )min = f ( x ) = aex 0-1- ln x + ln a=+ ln a + x 0 0 - 1 + ln a ≥ 2 ln a -1 += 2 ln a + 1>1,∴ f (x ) > 1, ∴ f ( x ) ≥ 1 恒成立;当0 < a < 1时, f (1) = a + ln a < a < 1, ∴ f (1) < 1, f (x ) ≥ 1 不是恒成立.综上所述,实数 a 的取值范围是[1,+∞).0 0xmax 解法二: f (x ) = ae x -1- lnx + lna = e lna +x -1 - lnx + lna ≥ 1等价于e lna +x -1 + lna + x -1 ≥ lnx + x = e lnx + lnx ,令 g (x ) = e x + x ,上述不等式等价于 g (lna + x -1) ≥ g (lnx ) , 显然 g (x ) 为单调增函数,∴又等价于lna + x -1 ≥ lnx ,即lna ≥ lnx - x +1 ,令 h ( x ) = lnx - x +1,则h '( x ) =1 -1 = 1- xx x在(0,1) 上 h’(x)>0,h(x)单调递增;在(1,+∞)上 h’(x)<0,h(x)单调递减,∴h ( x ) = h (1) = 0 , lna ≥ 0,即a ≥ 1 ,∴a 的取值范围是[1,+∞).【点睛】本题考查导数几何意义、利用导数研究不等式恒成立问题,考查综合分析求解能力,分类讨论思想和等价转化思想,属较难试题.。