高考数学新课标文科真题及答案
(2024年高考真题)2024年普通高等学校招生全国统一考试数学(文) 试卷 全国甲卷(含部分解析)
2024年普通高等学校招生全国统一考试 全国甲卷数学(文) 试卷养成良好的答题习惯,是决定成败的决定性因素之一。
做题前,要认真阅读题目要求、题干和选项,并对答案内容作出合理预测;答题时,切忌跟着感觉走,最好按照题目序号来做,不会的或存在疑问的,要做好标记,要善于发现,找到题目的题眼所在,规范答题,书写工整;答题完毕时,要认真检查,查漏补缺,纠正错误。
1.集合{1,2,3,4,5,9}A =,{1}B x x A =+∈∣,则A B =( ) A.{1,2,3,4}B.{1,2,3,4}C.{1,2,3,4}D.{1,2,3,4}2.设z =,则z z ⋅=( ) A.2B.2C.2D.23.若实数x ,y 满足约束条件(略),则5z x y =-的最小值为( ) A.5B.12C.2-D.72-4.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,37a a +=( ) A.2-B.73C.1D.295.甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是( ) A.14 B.13 C.12D.236.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的左、右焦点分别为12(0,4)(0,4)F F -、,且经过点(6,4)P -,则双曲线C 的离心率是( )A.135B.137C.2D.37.曲线6()3f x x x =+在 (0,1)-处的切线与坐标轴围成的面积为( )A.16B.2 C.12D.28.函数()2()e e sin x x f x x x -=-+-的大致图像为( ) 9.已知cos cos sin ααα=-an 4πt α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A.3B.1-C.3-D.1310.直线过圆心,直径11.已知m n 、是两条不同的直线,αβ、是两个不同的平面:①若m α⊥,n α⊥,则//m n ;②若m αβ=,//m n ,则//n β;③若//m α,//n α,m 与n 可能异面,也可能相交,也可能平行;④若m αβ=,n 与α和β所成的角相等,则m n ⊥,以上命题是真命题的是( )A.①③B.②③C.①②③D.①③④12.在ABC △中,内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=( )A.13B.13C.2D.1313.略14.函数()sin f x x x =,在[0,π]上的最大值是_______. 15.已知1a >,8115log log 42a a -=-,则a =_______. 16.曲线33y x x =-与2(1)y x a =--+在(0,)+∞上有两个不同的交点,则a 的取值范围为_______.17.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1233n n S a +=-.(1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列{} n S 的通项公式. 18.题干略.19.如图,己知//AB CD ,//CD EF ,2AB DE EF CF ====,4CD =,10AD BC ==,23AE =,M 为CD 的中点.(1)证明://EM 平面BCF ; (2)求点M 到AD E 的距离. 20.已知函数()(1)ln 1f x a x x =--+. (1)求()f x 的单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,1()e x f x -<恒成立.21.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的右焦点为F ,点3(1,)2M 在椭圆C 上,且MF x ⊥轴.(1)求椭圆C 的方程;(2)(4,0)P ,过P 的直线与椭圆C 交于A ,B 两点,N 为FP 的中点,直线NB 与MF 交于Q ,证明:AQ y ⊥轴.22.[选修4-4:坐标系与参数方程]在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+. (1)写出C 的直角坐标方程;(2)直线x ty t a =⎧⎨=+⎩(t 为参数)与曲线C 交于A 、B 两点,若||2AB =,求a 的值.23.[选修4-5:不等式选讲] 实数a ,b 满足3a b +≥. (1)证明:2222a b a b +>+; (2)证明:22226a b b a -+-≥.2024年普通高等学校招生全国统一考试 全国甲卷数学(文)答案1.答案:A解析:因为{}1,2,3,4,5,9A =,{1}{0,1,2,3,4,8}B x x A =+∈=∣,所以{1,2,}3,4A B =,故选A. 2.答案:D解析:因为z =,所以2z z ⋅=,故选D. 3.答案:D解析:将约束条件两两联立可得3个交点:(0,1)-、3,12⎛⎫ ⎪⎝⎭和1 3,2⎛⎫⎪⎝⎭,经检验都符合约束条件.代入目标函数可得:min 72z =-,故选D.4.答案:D解析:令0d =,则9371291,,99n n S a a a a ===+=,故选D.5.答案:B解析:甲、乙、丙、丁四人排成一列共有24种可能.丙不在排头,且甲或乙在排尾的共有8种可能,81243P ==,故选B. 6.答案:C解析:12212F F ce a PF PF ===-,故选C.7. 答案:A解析:因为563y x '=+,所以3k =,31y x =-,1111236S =⨯⨯=,故选A.8.答案:B解析:选B.9. 答案:B解析:因为cos cos sin ααα=-tan 1α=,tan 1tan 141tan πααα+⎛⎫+== ⎪-⎝⎭,故选B.10.答案:直径解析:直线过圆心,直径. 11. 答案:A解析:选A. 12.答案:C 解析:因为π3B =,294b ac =,所以241sin sin sin 93A C B ==.由余弦定理可得:22294b ac ac ac =+-=,即:22134a c ac +=,221313sin sin sin sin 412A C A C +==,所以2227(sin sin )sin sin 2sin sin 4A C A C A C +=++=,sin sin 2A C +=,故选C.13. 答案:略解析: 14.答案:2解析:π()sin 2sin 23f x x x x ⎛⎫==-≤ ⎪⎝⎭,当且仅当5π6x =时取等号.15. 答案:64解析:因为28211315log log log 4log 22a a a a -=-=-,所以()()22log 1log 60a a +-=,而1a >,故2log 6a =,64a =.16. 答案:(2,1)-解析:令323(1)x x x a -=--+,则323(1)a x x x =-+-,设32()3(1)x x x x ϕ=-+-,()(35)(1)x x x ϕ+'=-,()x ϕ在(1,)+∞上递增,在(0,1)上递减.因为曲线33y x x =-与2(1)y x a =--+在(0,)+∞上有两个不同的交点,(0)1ϕ=,(1)2ϕ=-,所以a 的取值范围为(2,1)-. 17.答案:见解析解析:(1)因为1233n n S a +=-,所以12233n n S a ++=-,两式相减可得:121233n n n a a a +++=-,即:2135n n a a ++=,所以等比数列{}n a 的公比53q =,又因为12123353S a a =-=-,所以11a =,153n n a -⎛⎫= ⎪⎝⎭.(2)因为1233n n S a +=-,所以()133511223nn n S a +⎡⎤⎛⎫=-=-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦.18.答案:见解析解析:(1)22150(70242630) 6.635965450100χ⨯-⨯=<⨯⨯⨯,没有99%的把握;(2)p p >+. 19.答案:见解析解析:(1)由题意://EF CM ,EF CM =,而CF 平面ADO ,EM 平面ADO ,所以//EM 平面BCF ;(2)取DM 的中点O ,连结OA ,OE ,则OA DM ⊥,OE DM ⊥,3OA =,OE =而AE =,故OA OE ⊥,AOE S =△因为2DE =,AD =AD DE ⊥,AOE S △DM 设点M 到平面ADE 的距离为h ,所以1133M ADE ADE AOE V S h S DM -=⋅=⋅△△,h ==,故点M到ADE 的距离为5. 20.答案:见解析解析:(1)()(1)ln 1f x a x x =--+,1()ax f x x-=,0x >. 若0a ≤,()0f x <,()f x 的减区间为(0,)+∞,无增区间; 若0a >时,当10x a <<时,()0f x '<,当1x >时,()0f x '>,所以()f x 的减区间为10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,增区间为1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭;(2)因为2a ≤,所以当1x >时,111e ()e (1)ln 1e 2ln 1x x x f x a x x x x ----=--+-≥-++.令1()e 2ln 1x g x x x -=-++,则11()e 2x g x x -'=-+.令()()h x g x '=.则121()e x h x x-'=-在(1,)+∞上递增,()(1)0h x h ''>=,所以()()h x g x '=在(1,)+∞上递增,()(1)0g x g ''>=,故()g x 在(1,)+∞上递增,()(1)0g x g >=,即:当1x >时,1()e x f x -<恒成立.21.答案:见解析解析:(1)设椭圆C 的左焦点为1F ,则12F F =,3||2MF =.因为MF x ⊥轴,所以152MF =,12||4a MF MF =+=,解得:24a =,2213b a =-=,故椭圆C 的方程为:22143x y +=; (2)解法1:设()11,A x y ,()22,B x y ,AP PB λ=,则12124101x x y y λλλλ+⎧=⎪⎪+⎨+⎪=⎪+⎩,即212144x x y y λλλ=+-⎧⎨=-⎩.又由()()22112222234123412x y x y λλλ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩可得:1212121234121111x x x x y y y y λλλλλλλλ+-+-⋅⋅+⋅=+-+-,结合上式可得:25230x λλ-+=.(4,0)P ,(1,0)F ,5,02N ⎛⎫⎪⎝⎭,则222122335252Q y y y y y x x λλλλ===-=--,故AQ y ⊥轴.解法2:设()11,A x y ,()22,B x y ,则121244y y x x =--,即:()1221214x y x y y y -=-,所以()()()2222222211*********21213444433y x y x y x y x y x y x y y y ⎛⎫-+=-=+-+ ⎪⎝⎭()()()()212121122144y y y y y y x y x y =-+=-+,即:122121x y x y y y +=+,2112253x y y y =-.(4,0)P ,(1,0)F ,5,02N ⎛⎫⎪⎝⎭,则21212112335252Q y y y y y x y y x ===--,故AQ y ⊥轴.22.答案:(1)221y x =+ (2)34解析:(1)因为cos 1ρρθ=+,所以22(cos 1)ρρθ=+,故C 的直角坐标方程为:222(1)x y x +=+,即221y x =+;(2)将x ty t a =⎧⎨=+⎩代入221y x =+可得:222(1)10t a t a +-+-=,12||2AB t =-==,解得:34a =. 23.答案:见解析解析:(1)因为3a b +≥,所以22222()a b a b a b +≥+>+. (3)222222222222()a b b a a b b a a b a b -+-≥-+-=+-+=22222()()()()(1)6a b a b a b a b a b a b +-+≥+-+=++-≥.高考质量提升是一项系统工程,涉及到多个方面、各个维度,关键是要抓住重点、以点带面、全面突破,收到事半功倍的效果。
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅱ)(含解析版)
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.回答选择题目时,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.回答非选择题目时,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、选择题目: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 –1 B.2–21–n C.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.55B.255C.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22555d;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2222c a b ,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 bODE 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2222222168c a b ab 当且仅当22a b 取等号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.3B.32C.1D.32【答案】C【分析】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22d R r.【详解】设球O 的半径为R ,则2416R ,解得:2R .设ABC 外接圆半径为r ,边长为a ,ABC ∵ 是面积为934的等边三角形,21393224a ,解得:3a ,22229933434a r a ,球心O 到平面ABC 的距离22431d R r .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、填空题目: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)1022045252S1025S .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 ;若3l 与1l 相交,则交点A 在平面 内,同理,3l 与2l 的交点B 也在平面 内,所以,AB ,即3l ,命题1p 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 ,则m 垂直于平面 内所有直线,∵直线l 平面 , 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 .(1)求A ;(2)若33b c a,证明:△ABC 是直角三角形.【答案】(1)3A;(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,所以25sin cos 4A A ,即251cos cos 4A A ,解得1cos 2A ,又0A ,所以3A;(2)因为3A ,所以2221cos 22b c a A bc ,即222b c a bc ①,又33b c a②,将②代入①得, 2223b c b c bc ,即222250b c bc ,而b c ,解得2b c ,所以3a c,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 iy,2021)80i i x 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 =12211))))ni iiiin ni i x y x x y y y x((((,2=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20120202211()()()()iii iii i x x yy r x x yy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20120202211()()800220.943809000()()iii i i i i x x y y r x x y y(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22c a b.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 ,2ba;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||bAB 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 ,3b c ,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 ,(0,3)c ,(0,3)c ,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 BB1//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 AMNBC ⊥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 EF11//B C EF//EF BC又BC ∵平面1A AMNEF 平面1A AMN EF ∵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 AP6AO NP ∵O 为111A B C △的中心.1111sin 606sin 60333ON A C故:3ON AP,则333AM AP ,∵平面11EB C F 平面1A AMN ,平面11EB C F 平面1A AMN NP ,MH 平面1A AMNMH 平面11EB C F又∵在等边ABC 中EF APBC AM即36233AP 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23sin 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 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 ,(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 5.【解析】【分析】(1)分别消去参数 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 1 得1C 的普通方程为:4x y ;由11x t t y t t 得:2222221212x t t y t t,两式作差可得2C 的普通方程为:224x y .(2)由2244x y x y 得:5232x y ,即53,22P ;设所求圆圆心的直角坐标为 ,0a ,其中0a ,则22253022a a,解得:1710a , 所求圆的半径1710r , 所求圆的直角坐标方程为:22217171010x y ,即22175x y x , 所求圆的极坐标方程为17cos 5.【点睛】本题考查极坐标与参数方程的综合应用问题,涉及到参数方程化普通方程、直角坐标方程化极坐标方程等知识,属于常考题型.[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.【答案】(1)32x x或112x;(2) ,13, .【解析】【分析】(1)分别在3x 、34x 和4x 三种情况下解不等式求得结果;(2)利用绝对值三角不等式可得到 21f x a ,由此构造不等式求得结果.【详解】(1)当2a 时, 43f x x x .当3x 时, 43724f x x x x ,解得:32x ≤;当34x 时, 4314f x x x ,无解;当4x 时, 43274f x x x x ,解得:112x;综上所述: 4f x 的解集为32x x或112x .(2) 22222121211f x x a x a x ax a a a a (当且仅当221a x a 时取等号), 214a ,解得:1a 或3a ,a 的取值范围为 ,13, .【点睛】本题考查绝对值不等式的求解、利用绝对值三角不等式求解最值的问题,属于常考题型.祝福语祝你马到成功,万事顺意!。
2020年(文科数学)(新课标Ⅰ)试卷真题+参考答案+详细解析
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)已知集合2{|340}A x x x =--<,{4,1,3,5}B =-,则(A B = )A .{4,1}-B .{1,5}C .{3,5}D .{1,3}2.(5分)若312z i i =++,则||(z = ) A .0B .1C .2D .23.(5分)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.(5分)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 .15B .25C .12D .455.(5分)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,i i x y i =,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 .y a blnx =+6.(5分)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 .1B .2C .3D .47.(5分)设函数()cos()6f x x πω=+在[,]ππ-的图象大致如图,则()f x 的最小正周期为( )A .109πB .76π C .43π D .32π 8.(5分)设3log 42a =,则4(a -= ) A .116B .19C .18D .169.(5分)执行如图的程序框图,则输出的(n = )A .17B .19C .21D .2310.(5分)设{}n a 是等比数列,且1231a a a ++=,2342a a a ++=,则678(a a a ++= ) A .12B .24C .30D .3211.(5分)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||2OP =,则△12PF F 的面积为( ) A .72B .3C .52D .212.(5分)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二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
新课标Ⅰ高考数学文科试题(含答案)
绝密★启封并使用完毕前试题类型:新课标Ⅰ2021年普通高等学校招生全国统一考试文科数学考前须知: 1.本试卷分第一卷(选择题)和第二卷(非选择题)两局部.第一卷1至3页,第二卷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.第一卷一. 选择题:本大题共12小题,每题5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〕设集合{1,3,5,7}A =,{|25}B x x =≤≤,那么AB =〔A 〕{1,3}〔B 〕{3,5}〔C 〕{5,7}〔D 〕{1,7}(2)设(12i)(i)a ++的实部与虚部相等,其中a 为实数,那么a=〔A 〕-3〔B 〕-2〔C 〕2〔D 〕3〔3〕为美化环境,从红、黄、白、紫4种颜色的花中任选2种花种在一个花坛中,学.科.网余下的2种花种在另一个花坛中,那么红色和紫色的花不在同一花坛的概率是〔A 〕13〔B 〕12〔C 〕23〔D 〕56〔4〕△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c.a =2c =,2cos 3A =,那么b= 〔ABC 〕2〔D 〕3〔5〕直线l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,假设椭圆中心到l 的距离为其短轴长的14,那么该椭圆的离心率为〔A 〕13〔B 〕12〔C 〕23〔D 〕34〔6〕假设将函数y =2sin (2x +π6)的图像向右平移14个周期后,所得图像对应的函数为〔A 〕y =2sin(2x +π4) 〔B 〕y =2sin(2x +π3) 〔C 〕y =2sin(2x –π4) 〔D 〕y =2sin(2x –π3)〔7〕如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.假设该几何体的体积是28π3,那么它的外表积是〔A 〕17π 〔B 〕18π 〔C 〕20π 〔D 〕28π 〔8〕假设a>b>0,0<c<1,那么〔A 〕log a c <log b c 〔B 〕log c a <log c b 〔C 〕a c <b c 〔D 〕c a >c b 〔9〕函数y =2x 2–e |x |在[–2,2]的图像大致为〔A 〕〔B 〕〔C 〕〔D 〕〔10〕执行右面的程序框图,如果输入的0,1,x y ==n =1,那么输出,x y 的值满足〔A 〕2y x = 〔B 〕3y x = 〔C 〕4y x = 〔D 〕5y x =〔11〕平面α过正文体ABCD —A 1B 1C 1D 1的顶点A 11//CB D α平面,ABCD m α=平面,11ABB A n α=平面,那么m ,n 所成角的正弦值为〔A 〕32〔B 〕22〔C 〕33〔D 〕13〔12〕假设函数1()sin 2sin 3f x x -x a x =+在(),-∞+∞单调递增,那么a 的取值范围是 〔A 〕[]1,1-〔B 〕11,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦〔C 〕11,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦〔D 〕11,3⎡⎤--⎢⎥⎣⎦第II 卷本卷包括必考题和选考题两局部.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共3小题,每题5分〔13〕设向量a =(x ,x +1),b =(1,2),且a ⊥b ,那么x =. 〔14〕θ是第四象限角,且sin(θ+π4)=35,那么tan(θ–π4)=. 〔15〕设直线y=x +2a 与圆C :x 2+y 2-2ay -2=0相交于A ,B 两点,假设,那么圆C 的面积为。
四川省2024年高考文科数学真题及参考答案
四川省2024年高考文科数学真题及参考答案一、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.集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B = ()A.{}1,2,3,4B.{}3,2,1 C.{}4,3D.{}9,2,12.设z =,则z z ⋅=()A.i-B.1C.1-D.23.若实数x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≤--≥--09620220334y x y x y x ,则5z x y =-的最小值为()A.5B.12C.2-D.72-4.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,37a a +=()A.2-B.73C.1D.295.甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是()A.14B.13C.12D.236.已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为()10,4F 、()20,4F -,且经过点()6,4P -,则双曲线C 的离心率是()A.4B.3C.2D.27.曲线()136-+=x x x f 在()0,1-处的切线与坐标轴围成的面积为()A.61B.2C.12D.23-8.函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[]8.2,8.2-的大致图像为()9.已知cos cos sin ααα=-,则πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A.132+B.1-C.23D.31-10.已知直线02=-++a y ax 与圆01422=-++y y x C :交于B A ,两点,则AB 的最小值为()A.2B.3C.4D.611.已知m 、n 是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,且m =βα .下列四个命题:①若m n ∥,则n α∥或n β∥;②若m n ⊥,则n α⊥,β⊥n ;③若n α∥且n β∥,则m n ∥;④若n 与α和β所成的角相等,则m n ⊥,其中所有真命题的编号是()A.①③B.②③C.①②③D.①③④12.在ABC △中,内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=()A.13B.13C.2D.13二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.函数()sin f x x x =-在[]0,π上的最大值是______.14.已知圆台甲、乙的上底面半径均为1r ,下底面半径均为2r ,圆台的母线长分别为()122r r -,()123r r -,则圆台甲与乙的体积之比为.15.已知1a >,8115log log 42a a -=-,则a =______.16.曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,+∞上有两个不同的交点,则a 的取值范围为______.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题第21题为必考题,每个考题考生必须作答.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)已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1233n n S a +=-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n S 的前n 项和.18.(12分)某工厂进行生产线智能化升级改造,升级改造后,从该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取150件进行检验,数据如下:(1)填写如下列联表:能否有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有99%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率5.0=p .设p 为升级改造后抽取的n 件产品的优级品率.如果()np p p p -+>165.1,则认为该工厂产品的优级品率提高了,根据抽取的150件产品的数据,能否认为产品线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品率提高了?(247.12150≈)19.(12分)如图,在以F E D C B A ,,,,,为顶点的五面体中,四边形ABCD 与四边形ADEF 均为等腰梯形,4,=AD AD EF AD BC ,∥∥,2===EF BC AB ,且10=ED ,32=FB ,M 为AD 的中点.(1)证明:∥BM 平面CDE ;(2)求点M 到ABF 的距离.20.(12分)已知函数()()1ln 1f x a x x =--+.(1)求()f x 的单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,()1e x f x -<恒成立.21.(12分)已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在椭圆C 上,且MF x ⊥轴.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点()0,4P 的直线与椭圆C 交于A ,B 两点,N 为FP 的中点,直线NB 与直线MF 交于Q ,证明:AQ y ⊥轴.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,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)在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+.(1)写出C 的直角坐标方程;(2)直线x ty t a =⎧⎨=+⎩(t 为参数)与曲线C 交于A 、B 两点,若2AB =,求a 的值.23.[选修4-5:不等式选讲](10分)实数a ,b 满足3a b +≥.(1)证明:2222a b a b +>+;(2)证明:22226a b b a -+-≥.参考答案一、选择题1.A 解析:由题意可得{}843210,,,,,=B ,∴{}4,3,2,1=B A .2.D解析:∵i z 2=,∴i z 2-=,∴222=-=⋅i z z .3.D 解析:实数x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≤--≥--09620220334y x y x y x ,作出可行域如图:由y x z 5-=可得z x y 5151-=,即z 的几何意义为z x y 5151-=的截距的51-,则该直线截距取最大值时,z 有最小值,此时直线z x y 5151-=过点A,联立⎩⎨⎧=-+=--09620334y x y x ,解得⎪⎩⎪⎨⎧==123y x ,即⎪⎭⎫ ⎝⎛1,23A ,则271523min -=⨯-=z .4.D解析:法一:利用等差数列的基本量由19=S ,根据等差数列的求和公式1289919=⨯+=d a S ,整理得13691=+d a ,又()92369928262111173=+=+=+++=+d a d a d a d a a a .法二:特殊值法不妨取等差数列公差0=d ,则有1991a S ==,∴911=a ,故有922173==+a a a .5.B解析:当甲排在排尾,乙排在第一位,丙有2种排法,丁有1种排法,共2种;当甲排在排尾,乙排第二位或第三位,丙有1种排法,丁有1种排法,共2种;于是甲排在排尾共4种方法,同理,乙排在排尾共4种排法,于是共8种排法,基本事件总数显然是2444=A ,根据古典概型的计算公式,丙不在排头,甲或乙在排尾的概率为31248=.6.C解析:由题意,()4,01F ,()402-,F ,()4,6-P,则()()6446,10446,8222222121=-+==++===PF PF c F F ,则4610221=-=-=PF PF a ,24822===a c e .7.A解析:()365+='x x f ,则()30='f ,∴该切线方程为x y 31=-,即13+=x y ,令0=x ,则1=y ,令0=y ,则31-=x ,故该切线与两坐标轴所围成的三角形面积6131121=-⨯⨯=S .8.B解析:()()()()()x f x e e x x e ex x f x x x x=-+-=--+-=---sin sin 22,又函数定义域为[]8.2,8.2-,故函数为偶函数,可排除A,C,又()021*******sin 111sin 111>->--=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+->⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=e e e e e e e f π,故排除D.9.B 解析:∵cos cos sin ααα=-,∴3tan 11=-α,解得331tan -=α,∴132tan 11tan 4tan -=-+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+ααπα.10.C 解析:由题意可得圆的标准方程为:()5222=++y x ,∴圆心()20-,C ,半径为5,直线02=-++a y ax 可化为()()021=++-y x a ,∴直线过定点()21-,D ,当AB CD ⊥时,AB 最小,易得1=CD ,故()415222=-⨯=AB .11.A 解析:对①,当α⊂n ,∵n m ∥,β⊂n ,则β∥n ,当β⊂n ,∵n m ∥,α⊂m ,则α∥n ,当n 既不在α也不在β内,∵n m ∥,βα⊂⊂m m ,,则α∥n 且β∥n ,故①正确;对②,若n m ⊥,则n 与βα,不一定垂直,故②错误;对③,过直线n 分别作两平面与βα,分别相交于直线s 和直线t ,∵α∥n ,过直线n 的平面与平面α的交线为直线s ,则根据线面平行的性质定理知s n ∥,同理可得t n ∥,则t s ∥,∵⊄s 平面β,⊂t 平面β,则∥s 平面β,∵⊂s 平面α,m =βα ,则m s ∥,又∵s n ∥,则n m ∥,故③正确;对④,若m =βα ,n 与βα,所成的角相等,如果βα∥,∥n n ,则n m ∥,故④错误;综上,①③正确.12.C 解析:∵3π=B ,294b ac =,则由正弦定理得31sin 94sin sin 2==B C A .由余弦定理可得:ac ac c a b 49222=-+=,即ac c a 41322=+,根据正弦定理得1213sin sin 413sin sin 22==+C A C A ,∴()47sin sin 2sin sin sin sin 222=++=+C A C A C A ,∵A,C 为三角形内角,则0sin sin >+C A ,则27sin sin =+C A .二、填空题13.2解析:()⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=-=3sin 2cos 23sin 212cos 3sin πx x x x x x f ,当[]π,0∈x 时,⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈-32,33πππx ,当23ππ=-x 时,即65π=x 时()2max =x f .14.46解析:由题可得两个圆台的高分别为:()[]()()1221221232r r r r r r h -=---=甲,()[]())12212212223r r r r r r h -=---=乙∴()()()()462233131121212121212=--==++++=r r r r h h h S S S S h S S S S V V 乙甲乙甲乙甲.15.64解析:由25log 21log 34log 1log 1228-=-=-a a a a ,整理得()06log 5log 222=--a a ,可得1log 2-=a 或6log 2=a ,又1>a ,∴6log 2=a ,∴6426==a .16.()1,2-解析:令()a x x x +--=-2313,即1523+-+=x x x a ,令()()01523>+-+=x x x x x g ,则()()()1535232-+=-+='x x x x x g ,令()()00>='x x g 得1=x ,当()1,0∈x 时,()0<'x g ,()x g 单调递减;当()+∞∈,1x 时,()0>'x g ,()x g 单调递增,()()21,10-==g g ,∵曲线x x y 33-=与()a x y +--=21在()∞+,0上有两个不同的交点,∴等价于a y =与()x g 有两个交点,∴()1,2-∈a .三、解答题17.解:(1)∵3321-=+n n a S ,∴33221-=++n n a S ,两式相减可得121332+++-=n n n a a a ,即1253++=n n a a ,∴等比数列{}n a 的公比35=q ,当1=n 时有35332121-=-=a a S ,∴11=a ,∴135-⎪⎭⎫⎝⎛=n n a .(2)由等比数列求和公式得2335233513511-⎪⎭⎫ ⎝⎛=-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=nn n S ,∴数列{}n S 的前n 项和nS S S S T nn n 23353535352332321-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=++++= 4152335415233513513523--⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=--⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅⋅=n n n n.18.解:(1)根据题意可得列联表:可得()6875.416755496100507024302615022==⨯⨯⨯⨯-⨯⨯=K ,∵635.66875.4841.3<<,∴有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异,没有99%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异.(2)由题意可知:生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品的频率为64.015096=,用频率估计概率可得64.0=p ,又因为升级改造前该工厂产品的优级品率5.0=p ,则()()568.0247.125.065.15.01505.015.065.15.0165.1≈⨯+≈-⨯⨯+=-+n p p p ,可知()np p p p -+>165.1,∴可以认为产品线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品率提高了.19.解:(1)∵AD BC ∥,2=EF ,4=AD ,M 为AD 的中点,∴MD BC MD BC =,∥,则四边形BCDM 为平行四边形,∴CD BM ∥,又∵⊄BM 平面CDE ,⊂CD 平面CDE ,∴∥BM 平面CDE .(2)如图所示,作AD BO ⊥交AD 于点O ,连接OF .∵四边形ABCD 为等腰梯形,4,=AD AD BC ∥,2==BC AB ,∴2=CD ,结合(1)可知四边形BCDM 为平行四边形,可得2==CD BM ,又2=AM ,∴ABM ∆为等边三角形,O 为AM 的中点,∴3=OB .又∵四边形ADEF 为等腰梯形,M 为AD 中点,∴MD EF MD EF ∥,=,四边形EFMD 为平行四边形,AF ED FM ==,∴AFM ∆为等腰三角形,ABM ∆与AFM ∆底边上中点O 重合,3,22=-=⊥AO AF OF AM OF ,∵222BF OFOB =+,∴OF OB ⊥,∴OF OD OB ,,互相垂直,由等体积法可得ABM F ABF M V V --=,233243213121312=⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=∆-FO S V ABM ABM F ,由余弦定理,()()10212102322102cos 222222=⋅⋅-+=⋅-+=∠ABF A FB AB F A F AB ,∴10239cos 1sin 2=∠-=∠F AB F AB .则2391023921021sin 21=⋅⋅⋅=∠⋅⋅=∆F AB AB F A S F AB ,设点M 到面ABF 的距离为d ,则有232393131=⋅⋅=⋅⋅==∆--d d S V V F AB ABM F ABF M ,解得13133=d ,即点M 到面ABF 的距离为13133.20.解:(1)由题意可得()x f 定义域为()∞+,0,()xax x a x f 11-=-=',当0≤a 时,()0<'x f ,故()x f 在()∞+,0上单调递减;当0>a 时,令()0='x f ,解得ax 1=,当⎪⎭⎫⎝⎛+∞∈,1a x 时,()0>'x f ,()x f 单调递增;当⎪⎭⎫⎝⎛∈a x 1,0时,()0<'x f ,()x f 单调递减;综上所述:当0≤a 时,()x f 在()∞+,0上单调递减;当0>a 时,()x f 在⎪⎭⎫⎝⎛+∞,1a 上单调递增,在⎪⎭⎫⎝⎛a 1,0上单调递减.(2)当2≤a 且1>x 时,()()x x e x x a e x f ex x x ln 121ln 1111+++≥-+--=----,令()()1ln 121>++-=-x x x ex g x ,则()()1121>+-='-x xe x g x ,令()()x g x h '=,则()()1121>-='-x xex h x ,显然()x h '在()∞+,1上单调递增,则()()0110=-='>'e h x h ,因()()x h x g =',则()x g '在()∞+,1上单调递增,故()()01210=+-='>'e g x g ,即()x g 在()∞+,1上单调递增,故()()01ln 1210=++-=>e g x g ,即()()()01ln 111>≥-+--=---x g x x a e x f ex x ,∴当1>x 时,()1-<x ex f 恒成立.21.解:(1)设()0,c F ,由题设有1=c ,且232=a b ,故2312=-a a ,解得2=a ,故3=b ,故椭圆方程为:13422=+y x .(2)由题意知,直线AB 额斜率一定存在,设为k ,设()()()2211,,,,4:y x B y x A x k y AB -=,由()⎪⎩⎪⎨⎧-==+413422x k y y x 可得()0126432432222=-+-+k x k x k ,∵()()012644341024224>-+-=∆kkk ,∴2121<<-k ,由韦达定理可得22212221431264,4332kk x x k k x x +-=+=+,∵⎪⎭⎫ ⎝⎛0,25N ,∴直线⎪⎭⎫ ⎝⎛--=252522x x y y BN :,故52325232222--=--=x y x y y Q,∴()()()()524352452352523222122212211--+-⋅-=-+-=-+=-x x k x x k x y x y x y y y y Q()0528433254312642528522222222121=-++⨯-+-⨯=-++-=x k k k k k x x x x x k 故Q y y =1,即AQ y ⊥轴.22.解:(1)由1cos +=θρρ,将⎪⎩⎪⎨⎧=+=xy x θρρcos 22代入1cos +=θρρ,可得122+=+x y x ,两边平方后可得曲线的直角坐标方程为122+=x y .(2)对于直线l 的参数方程消去参数t ,得直线的普通方程为a x y +=.法一:直线l 的斜率为1,故倾斜角为4π,故直线的参数方程可设为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+==s a y s x 2222,R s ∈.将其代入122+=x y 中得)()01212222=-+-+a s a s .设B A ,两点对应的参数分别为21,s s ,则()()12,12222121-=--=+a s s a s s ,且()()01616181822>-=---=∆a a a ,故1<a ,∴()()()218184222122121=---=-+=-=a a s s s s s s AB ,解得43=a .法二:联立⎩⎨⎧+=+=122x y ax y ,得()012222=-+-+a x a x ,()()088142222>+-=---=∆a a a ,解得1<a ,设()()2211,,,y x B y x A ,∴1,2222121-=-=+a x x a x x ,则()()()21422241122212212=---⋅=-+⋅+=a a x x x x AB ,解得43=a .23.解:(1)∵()()0222222222≥-=+-=+-+b a b ab a b a b a ,当b a =时等号成立,则()22222b a b a +≥+,∵3≥+b a ,∴()b a b a b a +>+≥+22222.(2)()b a b a a b b a ab b a +-+=-+-≥-+-222222222222()()()()()623122222=⨯≥-++=+-+≥+-+=b a b a b a b a b a b a .。
2020普通高等高等学校统一招生(新课标I)(文数)(含详细答案及解析)(全国1卷高考数学真题)
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2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B =( )A. {4,1}-B. {1,5}C. {3,5}D. {1,3}【答案】D 【解析】【分析】首先解一元二次不等式求得集合A ,之后利用交集中元素的特征求得A B ,得到结果.【详解】由2340x x --<解得14x -<<, 所以{}|14A x x =-<<, 又因为{}4,1,3,5B =-,所以{}1,3A B =,故选:D.【点睛】本题考查的是有关集合的问题,涉及到的知识点有利用一元二次不等式的解法求集合,集合的交运算,属于基础题目.2.若312i i z =++,则||=z ( ) A. 0 B. 1C.2D. 2【答案】C 【解析】【分析】先根据21i =-将z 化简,再根据向量的模的计算公式即可求出. 【详解】因为31+21+21z i i i i i =+=-=+,所以22112z =+=.故选:C .【点睛】本题主要考查向量的模的计算公式的应用,属于容易题.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22224a PO PE OEb =-=-,由题意212PO ab =,即22142a b ab-=,化简得24()210b b a a -⋅-=,解得154b 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.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. 15B.25 C.12D. 45【答案】A 【解析】【分析】列出从5个点选3个点的所有情况,再列出3点共线的情况,用古典概型的概率计算公式运算即可.【详解】如图,从O A B C D ,,,,5个点中任取3个有{,,},{,,},{,,},{,,}O A B O A C O A D O B C {,,},{,,},{,,},{,,}O B D O C D A B C A B D {,,},{,,}A C D B C D 共10种不同取法,3点共线只有{,,}A O C 与{,,}B O D 共2种情况,由古典概型的概率计算公式知,取到3点共线的概率为21105=.故选:A【点晴】本题主要考查古典概型的概率计算问题,采用列举法,考查学生数学运算能力,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.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. 1B. 2C. 3D. 4【答案】B 【解析】【分析】当直线和圆心与点(1,2)的连线垂直时,所求的弦长最短,即可得出结论.【详解】圆2260x y x +-=化为22(3)9x y -+=,所以圆心C 坐标为(3,0)C ,半径为3,设(1,2)P ,当过点P 的直线和直线CP 垂直时,圆心到过点P 的直线的距离最大,所求的弦长最短,此时22||(31)(2)22CP =-+-=根据弦长公式得最小值为229||2982CP -=-=.故选:B.【点睛】本题考查圆的简单几何性质,以及几何法求弦长,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.10π9 B. 7π6 C. 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.设3log 42a =,则4a -=( )A.116B.19C.18D.16【答案】B 【解析】【分析】根据已知等式,利用指数对数运算性质即可得解【详解】由3log 42a =可得3log 42a =,所以49a =,所以有149a-=,故选:B .【点睛】本题考查的是有关指对式的运算的问题,涉及到的知识点有对数的运算法则,指数的运算法则,属于基础题目.9.执行下面的程序框图,则输出的n =( )A. 17B. 19C. 21D. 23【答案】C 【解析】【分析】根据程序框图的算法功能可知,要计算满足135100n ++++>的最小正奇数n ,根据等差数列求和公式即可求出.【详解】依据程序框图的算法功能可知,输出的n 是满足135100n ++++>的最小正奇数,因为()()211112135110024n n n n -⎛⎫+⨯+ ⎪⎝⎭++++==+>,解得19n >,所以输出的21n =.故选:C. 【点睛】本题主要考查程序框图的算法功能的理解,以及等差数列前n 项和公式的应用,属于基础题. 10.设{}n a 是等比数列,且1231a a a ++=,234+2a a a +=,则678a a a ++=( ) A. 12B. 24C. 30D. 32【答案】D 【解析】【分析】根据已知条件求得q 的值,再由()5678123a a a qa a a ++=++可求得结果.【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,则()2123111a a a a q q++=++=,()232234111112a a a a q a q a q a q q qq ++=++=++==,因此,()5675256781111132a a a a q a q a q a q q q q++=++=++==故选:D.【点睛】本题主要考查等比数列基本量的计算,属于基础题.11.设12,F F 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||2OP =,则12PF F △的面积为( )A.72B. 3C.52D. 2【答案】B 【解析】 【分析】由12F F P 是以P 为直角直角三角形得到2212||||16PF PF +=,再利用双曲线的定义得到12||||2PF PF -=,联立即可得到12||||PF PF ,代入12F F P S =△121||||2PF PF 中计算即可. 【详解】由已知,不妨设12(2,0),(2,0)F F -,则1,2a c ==,因为121||1||2OP F F ==, 所以点P 在以12F F 为直径的圆上,即12F F P 是以P 为直角顶点的直角三角形, 故2221212||||||PF PF F F +=,即2212||||16PF PF +=,又12||||22PF PF a -==,所以2124||||PF PF =-=2212||||2PF PF +-12||||162PF PF =-12||||PF PF ,解得12||||6PF PF =,所以12F F P S =△121||||32PF PF = 故选:B【点晴】本题考查双曲线中焦点三角形面积的计算问题,涉及到双曲线的定义,考查学生的数学运算能力,是一道中档题.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. 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.13.若x ,y 满足约束条件220,10,10,x y x y y +-≤⎧⎪--≥⎨⎪+≥⎩则z =x +7y 的最大值为______________.【答案】1 【解析】【分析】首先画出可行域,然后结合目标函数的几何意义即可求得其最大值. 【详解】绘制不等式组表示的平面区域如图所示,目标函数7z x y =+即:1177y x z =-+, 其中z 取得最大值时,其几何意义表示直线系在y 轴上的截距最大, 据此结合目标函数的几何意义可知目标函数在点A 处取得最大值,联立直线方程:22010x y x y +-=⎧⎨--=⎩,可得点A 的坐标为:1,0A ,据此可知目标函数的最大值为:max 1701z =+⨯=. 故答案为:1.【点睛】求线性目标函数z =ax +by (ab ≠0)的最值,当b >0时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最大,在y 轴截距最小时,z 值最小;当b <0时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最小,在y 轴上截距最小时,z 值最大.14.设向量(1,1),(1,24)a b m m =-=+-,若a b ⊥,则m =______________. 【答案】5 【解析】 【分析】根据向量垂直,结合题中所给的向量的坐标,利用向量垂直的坐标表示,求得结果. 【详解】由a b ⊥可得0a b ⋅=, 又因为(1,1),(1,24)a b m m =-=+-,所以1(1)(1)(24)0a b m m ⋅=⋅++-⋅-=, 即5m =, 故答案为:5.【点睛】本题考查有关向量运算问题,涉及到的知识点有向量垂直的坐标表示,属于基础题目. 15.曲线ln 1y x x =++的一条切线的斜率为2,则该切线的方程为______________.【答案】2y x = 【解析】 【分析】设切线的切点坐标为00(,)x y ,对函数求导,利用0|2x y '=,求出0x ,代入曲线方程求出0y ,得到切线的点斜式方程,化简即可.【详解】设切线的切点坐标为001(,),ln 1,1x y y x x y x=++'=+, 00001|12,1,2x x y x y x ='=+===,所以切点坐标为(1,2), 所求的切线方程为22(1)y x -=-,即2y x =. 故答案为:2y x =.【点睛】本题考查导数的几何意义,属于基础题.16.数列{}n a 满足2(1)31nn n a a n ++-=-,前16项和为540,则1a = ______________.【答案】7 【解析】 【分析】对n 为奇偶数分类讨论,分别得出奇数项、偶数项的递推关系,由奇数项递推公式将奇数项用1a 表示,由偶数项递推公式得出偶数项的和,建立1a 方程,求解即可得出结论.【详解】2(1)31nn n a a n ++-=-,当n 为奇数时,231n n a a n +=+-;当n 为偶数时,231n n a a n ++=-. 设数列{}n a 的前n 项和为n S ,16123416S a a a a a =+++++13515241416()()a a a a a a a a =+++++++111111(2)(10)(24)(44)(70)a a a a a a =++++++++++ 11(102)(140)(5172941)a a ++++++++ 118392928484540a a =++=+=, 17a ∴=故答案为:7.【点睛】本题考查数列的递推公式的应用,以及数列的并项求和,考查分类讨论思想和数学计算能力,属于较难题.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.某厂接受了一项加工业务,加工出来的产品(单位:件)按标准分为A ,B ,C ,D 四个等级.加工业务约定:对于A 级品、B 级品、C 级品,厂家每件分别收取加工费90元,50元,20元;对于D 级品,厂家每件要赔偿原料损失费50元.该厂有甲、乙两个分厂可承接加工业务.甲分厂加工成本费为25元/件,乙分厂加工成本费为20元/件.厂家为决定由哪个分厂承接加工业务,在两个分厂各试加工了100件这种产品,并统计了这些产品的等级,整理如下:甲分厂产品等级的频数分布表乙分厂产品等级的频数分布表(1)分别估计甲、乙两分厂加工出来的一件产品为A 级品的概率;(2)分别求甲、乙两分厂加工出来的100件产品的平均利润,以平均利润为依据,厂家应选哪个分厂承接加工业务? 【答案】(1)甲分厂加工出来的A 级品的概率为0.4,乙分厂加工出来的A 级品的概率为0.28;(2)选甲分厂,理由见解析.【解析】 【分析】(1)根据两个频数分布表即可求出;(2)根据题意分别求出甲乙两厂加工100件产品的总利润,即可求出平均利润,由此作出选择. 【详解】(1)由表可知,甲厂加工出来的一件产品为A 级品的概率为400.4100=,乙厂加工出来的一件产品为A 级品的概率为280.28100=; (2)甲分厂加工100件产品的总利润为()()()()4090252050252020252050251500⨯-+⨯-+⨯--⨯+=元, 所以甲分厂加工100件产品的平均利润为15元每件;乙分厂加工100件产品的总利润为()()()()2890201750203420202150201000⨯-+⨯-+⨯--⨯+=元,所以乙分厂加工100件产品的平均利润为10元每件.故厂家选择甲分厂承接加工任务.【点睛】本题主要考查古典概型的概率公式的应用,以及平均数的求法,并根据平均值作出决策,属于基础题. 18.ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知B =150°. (1)若a =3c ,b =27,求ABC 的面积; (2)若sin A +3sin C =2,求C . 【答案】(1)3;(2)15︒. 【解析】 【分析】(1)已知角B 和b 边,结合,a c 关系,由余弦定理建立c 的方程,求解得出,a c ,利用面积公式,即可得出结论; (2)将30A C =︒-代入已知等式,由两角差的正弦和辅助角公式,化简得出有关C 角的三角函数值,结合C 的范围,即可求解.【详解】(1)由余弦定理可得2222282cos1507b a c ac c ==+-⋅︒=,2,23,c a ABC ∴==∴△的面积1sin 32S ac B ==; (2)30A C +=︒,sin 3sin sin(30)3sin A C C C ∴+=︒-+132cos sin sin(30)2C C C =+=+︒=, 030,303060C C ︒<<︒∴︒<+︒<︒, 3045,15C C ∴+︒=︒∴=︒.【点睛】本题考查余弦定理、三角恒等变换解三角形,熟记公式是解题的关键,考查计算求解能力,属于基础题. 19.如图,D 为圆锥的顶点,O 是圆锥底面的圆心,ABC 是底面的内接正三角形,P 为DO 上一点,∠APC =90°.(1)证明:平面PAB ⊥平面PAC ;(2)设DO 23π,求三棱锥P −ABC 的体积. 【答案】(1)证明见解析;(26. 【解析】 【分析】(1)根据已知可得PA PB PC ==,进而有PAC ≌PBC ,可得90APC BPC ∠=∠=,即PB PC ⊥,从而证得PC ⊥平面PAB ,即可证得结论;(2)将已知条件转化为母线l 和底面半径r 的关系,进而求出底面半径,由正弦定理,求出正三角形ABC 边长,在等腰直角三角形APC 中求出AP ,在Rt APO 中,求出PO ,即可求出结论.【详解】(1)连接,,OA OB OC ,D 为圆锥顶点,O 为底面圆心,OD ∴⊥平面ABC ,P 在DO 上,,OA OB OC PA PB PC ==∴==,ABC 是圆内接正三角形,AC BC ∴=,PAC ≌PBC ,90APC BPC ∴∠=∠=︒,即,PB PC PA PC ⊥⊥,,PA PB P PC =∴⊥平面,PAB PC ⊂平面PAC ,∴平面PAB ⊥平面PAC ;(2)设圆锥的母线为l ,底面半径为r ,圆锥的侧面积为3,3rl rl ππ==2222OD l r =-=,解得1,3r l ==2sin 603AC r ==,在等腰直角三角形APC 中,2622AP AC ==, 在Rt PAO 中,2262142PO AP OA =-=-=, ∴三棱锥P ABC -的体积为112363332P ABC ABC V PO S -=⋅=⨯=△.【点睛】本题考查空间线、面位置关系,证明平面与平面垂直,求锥体的体积,注意空间垂直间的相互转化,考查逻辑推理、直观想象、数学计算能力,属于中档题.20.已知函数()(2)xf x e a x =-+. (1)当1a =时,讨论()f x 的单调性; (2)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围.【答案】(1)()f x 的减区间为(,0)-∞,增区间为(0,)+∞;(2)1(,)e+∞.【解析】 【分析】(1)将1a =代入函数解析式,对函数求导,分别令导数大于零和小于零,求得函数的单调增区间和减区间;(2)若()f x 有两个零点,即(2)0xe a x -+=有两个解,将其转化为2x e a x =+有两个解,令()(2)2x eh x x x =≠-+,求导研究函数图象的走向,从而求得结果.【详解】(1)当1a =时,()(2)xf x e x =-+,'()1x f x e =-,令'()0f x <,解得0x <,令'()0f x >,解得0x >, 所以()f x 的减区间为(,0)-∞,增区间为(0,)+∞; (2)若()f x 有两个零点,即(2)0xe a x -+=有两个解,从方程可知,2x =-不成立,即2xe a x =+有两个解,令()(2)2x e h x x x =≠-+,则有'22(2)(1)()(2)(2)x x x e x e e x h x x x +-+==++,令'()0h x >,解得1x >-,令'()0h x <,解得2x <-或21x -<<-,所以函数()h x 在(,2)-∞-和(2,1)--上单调递减,在(1,)-+∞上单调递增, 且当2x <-时,()0h x <,而2x +→-时,()h x →+∞,当x →+∞时,()h x →+∞,所以当2xe a x =+有两个解时,有1(1)a h e >-=,所以满足条件的a 的取值范围是:1(,)e+∞.【点睛】本题考查的是有关应用导数研究函数的问题,涉及到的知识点有应用导数研究函数的单调性,根据零点个数求参数的取值范围,在解题的过程中,也可以利用数形结合,将问题转化为曲线xy e =和直线(2)y a x =+有两个交点,利用过点(2,0)-的曲线xy e =的切线斜率,结合图形求得结果.21.已知A 、B 分别为椭圆E :2221x y a+=(a >1)的左、右顶点,G 为E 的上顶点,8AG GB ⋅=,P 为直线x =6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.【答案】(1)2219x y +=;(2)证明详见解析.【解析】 【分析】(1)由已知可得:(),0A a -, (),0B a ,()0,1G ,即可求得21AG GB a ⋅=-,结合已知即可求得:29a =,问题得解.(2)设()06,P y ,可得直线AP方程为:()039y y x =+,联立直线AP 的方程与椭圆方程即可求得点C 的坐标为20022003276,99y y y y ⎛⎫-+ ⎪++⎝⎭,同理可得点D 的坐标为2002200332,11y y y y ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭,当203y ≠时,可表示出直线CD 的方程,整理直线CD 的方程可得:()02043233y y x y ⎛⎫=- ⎪-⎝⎭即可知直线过定点3,02⎛⎫ ⎪⎝⎭,当203y =时,直线CD :32x =,直线过点3,02⎛⎫⎪⎝⎭,命题得证. 【详解】(1)依据题意作出如下图象:由椭圆方程222:1(1)x E y a a +=>可得:(),0A a -, (),0B a ,()0,1G∴(),1AG a =,(),1GB a =- ∴218AG GB a ⋅=-=,∴29a =∴椭圆方程为:2219x y +=(2)证明:设()06,P y ,则直线AP 的方程为:()()00363y y x -=+--,即:()039y y x =+ 联立直线AP 的方程与椭圆方程可得:()2201939x y y y x ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,整理得:()2222000969810y x y x y +++-=,解得:3x =-或20203279y x y -+=+将20203279y x y -+=+代入直线()039y y x =+可得:02069y y y =+所以点C 的坐标为20022003276,99y y y y ⎛⎫-+⎪++⎝⎭. 同理可得:点D 的坐标为2002200332,11y y y y ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭当203y ≠时,∴直线CD 的方程为:0022********2000022006291233327331191y y y y y y y x y y y y y y ⎛⎫-- ⎪++⎛⎫⎛⎫--⎝⎭-=-⎪ ⎪-+-++⎝⎭⎝⎭-++, 整理可得:()()()2220000002224200000832338331116963y y y y y y y x x y y y y y +⎛⎫⎛⎫--+=-=- ⎪ ⎪+++--⎝⎭⎝⎭ 整理得:()()0002220004243323333y y y y x x y y y ⎛⎫=+=- ⎪---⎝⎭所以直线CD 过定点3,02⎛⎫⎪⎝⎭. 当203y =时,直线CD :32x =,直线过点3,02⎛⎫⎪⎝⎭. 故直线CD 过定点3,02⎛⎫⎪⎝⎭. 【点睛】本题主要考查了椭圆的简单性质及方程思想,还考查了计算能力及转化思想、推理论证能力,属于难题.(二)选考题:共10分。
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2021年普通高等学校招生全国统一考试〔新课标1卷〕文一、选择题:每题5分,共60分1、集合A{xx3n2,nN},B{6,8,10,12,14},那么集合AI B中的元素个数为〔A〕5〔B〕4〔C〕3〔D〕2uuur uuur2、点A(0,1),B(3,2),向量AC(4,3),那么向量BC〔A〕(7,4)〔B〕(7,4)〔C〕(1,4)〔D〕(1,4)3、复数z满足(z1)i 1i,那么z〔〕〔A〕2i〔B〕2i〔C〕2i〔D〕2i4、如果3个正整数可作为一个直角三角形三条边的边长,那么称这3个数为一组勾股数,从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,那么这3个数构成一组勾股数的概率为〔〕〔A〕311〔D〕1〔B〕〔C〕20 105105、椭圆E的中心为坐标原点,离心率为1,E的右焦点与抛物线C:y28x的焦点重合,2A,B是C的准线与E的两个交点,那么AB〔A〕3〔B〕6〔C〕9〔D〕126、?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,问〞积及为米几何?〞其意思为:“在屋内墙角处堆放米〔如图,米堆为一个圆锥的四分之一〕,米堆底部的弧长为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?〞1斛米的体积约为立方尺,圆周率约为3,估算出堆放的米约有〔〕〔A〕14斛〔B〕22斛〔C〕36斛〔D〕66斛7、{a n}是公差为1的等差数列,S n为{a n}的前n项和,假设S84S4,那么a10〔〕1719〔C〕10〔D〕12〔A〕〔B〕228、函数f(x)cos(x)的局部图像如下图,那么f(x)的单调递减区间为〔〕〔A〕(k 13Z ,k),k 44〔B〕(2k 1,2k3),k Z〔C〕(k1,k3),k Z〔D〕(2k1,2k3),kZ 4444449、执行右面的程序框图,如果输入的t n〔〕,那么输出的〔A〕5〔B〕6〔C〕7〔D〕82x12,x110、函数f(x),log2(x1),x1且f(a)3,那么f(6a)〔A〕7〔B〕5〔C〕3〔D〕1 444411、圆柱被一个平面截去一局部后与半球〔半径为r〕组成一个几何体,该几何体的三视图中的正视图和俯视图如下图,假设该几何体的外表积为16 20,那么r( )A〕1B〕2C〕4D〕812、设函数y f(x)的图像与y2xa的图像关于直线y x对称,且f(2) f(4) 1,那么a( )〔A〕1〔B〕1〔C〕2〔D〕4二、填空题:本大题共4小题,每题5分13、数列a n中a12,a n12a n,S n为a n的前n项和,假设S n126,那么n.14.f x ax3x 1的图像在点1,f1的处的切线过点2,7,那么a.x y2015.假设x,y满足约束条件x2y102x y20,那么z=3x+y的最大值为.16.F是双曲线C:x2y21的右焦点,P是C左支上一点,A0,66,当APF周8长最小时,该三角形的面积为.三、解答题17.〔本小题总分值12分〕a,b,c分别是ABC内角A,B,C的对边,sin2B2sinAsinC.〔I〕假设a b,求cosB;〔II〕假设B90o,且a2,求ABC的面积.18.〔本小题总分值12分〕如图四边形ABCD为菱形,G为AC与BD交点,BE平面ABCD,〔I〕证明:平面AEC平面BED;〔II〕假设ABC 120o,AEEC,三棱锥E ACD的体积为6,求该三棱锥的侧面积.319.〔本小题总分值12分〕某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x〔单位:千元〕对年销售量y〔单位:t〕和年利润z〔单位:千元〕的影响,对近8年的宣传费x i和年销售量y i i 1,2,L,8数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.〔I〕根据散点图判断,y a bx与y c d x,哪一个适宜作为年销售量y关于年宣传费x的回归方程类型〔给出判断即可,不必说明理由〕;〔II〕根据〔I〕的判断结果及表中数据,建立y关于x的回归方程;〔III〕这种产品的年利润z与x,y的关系为z y x,根据〔II〕的结果答复以下问题:(i〕当年宣传费x=49时,年销售量及年利润的预报值时多少?ii〕当年宣传费x为何值时,年利润的预报值最大?20.〔本小题总分值12分〕过点A1,022且斜率为k的直线l与圆C:x2y31 uuuuruuur交于M,N两点.〔I〕求k的取值范围;〔II〕假设OM ON 12,其中O为坐标原点,求MN.21.〔本小题总分值12分〕设函数fx e2x alnx.〔I〕讨论fx的导函数fx的零点的个数;〔II〕证明:当a0时f2 x2aaln.a请考生在22、23、24题中任选一题作答,如果多做,那么按所做的第一题计分,做答时请写清题号〔本小题总分值10分〕选修4-1:几何证明选讲如图AB是e O直径,AC是e O切线,BC交e O与点E.〔I〕假设D为AC中点,证明:DE是e O切线;〔II〕假设OA3CE,求ACB的大小.23.〔本小题总分值10分〕选修4-4:坐标系与参数方程xOy中,直线C1:x2,圆C2:x 22在直角坐标系1y21,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.〔I〕求C1,C2的极坐标方程.〔II〕假设直线C3的极坐标方程为π,C3的交点为M,N求C2MN的面积.R,设C2424.〔本小题总分值10分〕选修4-5:不等式选讲函数f x x12x a,a0.〔I〕当a1时求不等式f x1的解集;〔II〕假设f x的图像与x轴围成的三角形面积大于6,求a的取值范围.一、DACCBBB〔8〕D〔9〕C〔10〕A 〔11〕B 〔12〕C二、 填空〔13〕6 〔14〕1〔15〕4〔16〕126三、17、解:〔I 〕由及正弦定理可得b 2=2ac.2又a=b ,可得cosB=ac 2 b 2 = 1⋯⋯6分2ac 4〔II 〕由〔I 〕知b 2=2ac.因B=90o ,由勾股定理得a 2 c 2=b 2.故a 2c 2=2ac ,的c=a=18、解:〔I 〕因四形因BE ⊥平面ABCD,所以2.所以△ABC 的面 1. ⋯⋯12分ABCD 菱形,所以 AC ⊥BD.AC ⊥BE,故AC ⊥平面BED.又AC 平面AEC,所以平面 AEC ⊥平面BED. ⋯⋯5分II 〕AB=x ,在菱形ABCD 中,又∠ABC=120o ,可得AG=GC=3x ,GB=GD=x.因AE ⊥EC,所以在Rt △AEC 中,可的EG=3x .2 22由BE ⊥平面ABCD,知△EBG 直角三角形,可得BE=2x .2由得,三棱E-ACD 的体V EACD= 1×1 AC ·GD ·BE=6x 3 63 2243故x =2⋯⋯9分从而可得AE=EC=ED=6 .所以△EAC 的面 3,△EAD 的面与△ECD 的面均5.故三棱E-ACD 的面3+2 5.⋯⋯12分19、解:〔I 〕由散点可以判断, y=c+dx 适宜作年售量y 关于年宣 x 的回方程式型.〔II 〕令wx ,先建立y 关于w 的性回方程式.由于8)(w iw)(y i y)))i1y,d=8268,cdw56368i1 (w i w)所以y 关于w 的性回方程)68w ,因此y 关于x 的回方程)y100.668 x〔Ⅲ〕〔i 〕由〔II 〕知,当x =49,年售量)68,y 的y年利z 的) ⋯⋯9分49〔ii 〕根据〔II 〕的果知,年利 z 的)x .z=0.2(100.6+68x)-x=-x所以当)x,即x,z 取得最大.2故年宣千元,年利的最大.⋯⋯12分20、解:〔I 〕由,可知直l 的方程ykx 2k 3 11.因l 与C 交于两点,所以k 2 1.1解得4 74 7 .3k3所以k 的取范(47,47).⋯⋯5分3 3〔II 〕Mx 1,y 1,N(x 2,y 2).将ykx 1代入方程(x2)2 (y 3)2 1,整理得(1 k 2)x24(1 k)x 7 0. 所以x 1 x 24(1 k 2),x 1x 27 2.1 k 1 kOMONc 1x 2 y 1y 21k 2x 1x 2kx 1x 214k1 k 8. 1k2由可得4k1k8=12,解得k=1,所以l 的方程是y=x+1.1 k2故心C 在l 上,所以MN2.⋯⋯12分21、解:〔I 〕fx 的定域0,,fx2e2xa(x0).x当a ≤0,f x0,fx没有零点;当a0,因e2x增,a减,所以fx在0,增,又fa 0,x当b 足0<b <a且b <1,f(b)0,故当a <0fx 存在唯一零点.⋯⋯6分44〔II 〕由〔I 〕,可f x 在0,的唯一零点x 0,当x 0,x 0,fx <0;当x x0,,fx>0.故f x在0,减,在x0,增,所以x x0,f x取得最小,最小f x0.由于2e2x0a0,所以f x0a2ax0a1n 22a a1n2.x02x0a a故当a0,f x2a a1n 2.⋯⋯12分a23、解:〔I〕因x cos,ysin,所以C1的极坐方程cos2,C2的极坐方程22cos4sin40.⋯⋯5分〔II〕将代入22cos4sin40,得23240,解得4122,22.故122,即MN2由于C2的半径1,所以1⋯⋯10分C2MN的面.224、解:〔I〕当a1,f x1化x12x11>0.当x1,不等式化x4>0,无解;当1<x<1,不等式化3x2>0,解得2<x<1;x13当1≤x<2.,不等式化-x+2>0,解得所以f x1的解集2.⋯⋯5分︱<<x x23x<112a,x〔II〕由可得,fx3x12a,1xa,x1<a. 2a,x所以函数 f x的像与x成的三角形的三个丁点分2a1,B 22A,02a1,0,Ca,a1,△ABC的面a1.33由得2a12>6,故a>2. 3所以a的取范2,.⋯⋯10分。
新课标Ⅲ高考数学文科试题文档版(含答案)
绝密★启封并使用完毕前试题类型:新课标Ⅲ2021年普通高等学校招生全国统一考试文科数学考前须知: 1.本试卷分第一卷(选择题)和第二卷(非选择题)两局部.第一卷1至3页,第二卷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.第一卷一. 选择题:本大题共12小题,每题5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〕设集合{0,2,4,6,8,10},{4,8}A B ==,那么A B = 〔A 〕{48},〔B 〕{026},,〔C 〕{02610},,,〔D 〕{0246810},,,,,〔2〕假设43i z =+,那么||zz = 〔A 〕1〔B 〕1-〔C 〕43+i 55〔D 〕43i 55-〔3〕向量BA →=〔12,BC →=12〕,那么∠ABC =〔A 〕30°〔B 〕45°〔C 〕60°〔D 〕120°〔4〕某旅游城市为向游客介绍本地的气温情况,绘制了一年中各月平均最高气温和平均最低气温的雷达图.图中A 点表示十月的平均最高气温约为15℃,B 点表示四月的平均最低气温约为5℃.下面表达不正确的选项是〔A〕各月的平均最低气温都在0℃以上〔B〕七月的平均温差比一月的平均温差大〔C〕三月和十一月的平均最高气温根本相同〔D〕平均最高气温高于20℃的月份有5个〔5〕小敏翻开计算机时,忘记了开机密码的前两位,只记得第一位是M,I,N中的一个字母,第二位是1,2,3,4,5中的一个数字,那么小敏输入一次密码能够成功开机的概率是〔A〕815〔B〕18〔C〕115〔D〕130〔6〕假设tanθ=13,那么cos2θ=〔A〕45-〔B〕15-〔C〕15〔D〕45〔7〕4213332,3,25a b c===,那么(A)b<a<c (B) a<b<c (C) b<c<a (D) c<a<b〔8〕执行右面的程序框图,如果输入的a=4,b=6,那么输出的n= 〔A〕3〔B〕4〔C〕5〔D〕6〔9〕在ABC中,B=1,,sin43BC BC A π=边上的高等于则(A)310(B)10(C)5(D)310〔10〕如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实现画出的是某多面体的三视图,那么该多面体的外表积为 〔A 〕18365+ 〔B 〕54185+ 〔C 〕90 〔D 〕81〔11〕在封闭的直三棱柱ABC -A 1B 1C 1内有一个体积为V 的球.假设AB ⊥BC ,AB =6,BC =8,AA 1=3,那么V 的最大值是 〔A 〕4π〔B 〕9π2〔C 〕6π〔D 〕32π3〔12〕O 为坐标原点,F 是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点,A ,B 分别为C 的左,右顶点.P 为C上一点,且PF ⊥x 轴.过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ,与y 轴交于点E .假设直线BM 经过OE 的中点,那么C 的离心率为 〔A 〕13〔B 〕12〔C 〕23〔D 〕34第II 卷本卷包括必考题和选考题两局部.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共3小题,每题5分〔13〕设x ,y 满足约束条件210,210,1,x y x y x -+≥⎧⎪--≤⎨⎪≤⎩那么z =2x +3y –5的最小值为______.〔14〕函数y =sin x –错误!未指定书签。
2024年高考真题汇编(数学)(新课标卷+全国卷)PDF版含答案
2024年高考真题汇编数学(新课标卷+全国卷)目录2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I卷)数学2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标II卷)数学2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)理科数学2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)文科数学(部分)参考答案2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I 卷)数学一、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,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.已知集合{}355,{3,1,0,2,3}A xx B =-<<=--∣,则A B = ()A.{1,0}-B.{2,3}C.{3,1,0}--D.{1,0,2}-2.若1i 1zz =+-,则z =()A.1i -- B.1i -+ C.1i- D.1i+3.已知向量(0,1),(2,)a b x == ,若(4)b b a ⊥-,则x =()A.2- B.1- C.1D.24.已知cos(),tan tan 2m αβαβ+==,则cos()αβ-=()A.3m- B.3m -C.3m D.3m5.,则圆锥的体积为()A. B. C. D.6.已知函数为22,0()e ln(1),0x x ax a x f x x x ⎧---<=⎨++≥⎩,在R 上单调递增,则a 取值的范围是()A.(,0]-∞B.[1,0]-C.[1,1]- D.[0,)+∞7.当[0,2]x πÎ时,曲线sin y x =与2sin 36y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的交点个数为()A.3B.4C.6D.88.已知函数为()f x 的定义域为R ,()(1)(2)f x f x f x >-+-,且当3x <时()f x x =,则下列结论中一定正确的是()A.(10)100f > B.(20)1000f >C.(10)1000f <D.(20)10000f <二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对的得部分分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.为了解推动出口后的亩收入(单位:万元)情况,从该种植区抽取样本,得到推动出口后亩收入的样本均值 2.1x =,样本方差20.01s =,已知该种植区以往的亩收入X 服从正态分布()21.8,0.1N ,假设推动出口后的亩收入Y 服从正态分布()2,N x s ,则()(若随机变量Z 服从正态分布()2,N u σ,()0.8413P Z u σ<+≈)A.(2)0.2P X >>B.(2)0.5P X ><C.(2)0.5P Y >> D.(2)0.8P Y ><10.设函数2()(1)(4)f x x x =--,则()A.3x =是()f x 的极小值点B.当01x <<时,()2()f x f x<C.当12x <<时,4(21)0f x -<-< D.当10x -<<时,(2)()f x f x ->11.造型可以做成美丽的丝带,将其看作图中曲线C 的一部分.已知C 过坐标原点O .且C 上的点满足横坐标大于2-,到点(2,0)F 的距离与到定直线(0)x a a =<的距离之积为4,则()A.2a =- B.点在C 上C.C 在第一象限的点的纵坐标的最大值为1D.当点()00,x y 在C 上时,0042y x ≤+三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.设双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左右焦点分别为12F F 、,过2F 作平行于y 轴的直线交C 于A ,B 两点,若1||13,||10F A AB ==,则C 的离心率为___________.13.若曲线e x y x =+在点()0,1处的切线也是曲线ln(1)y x a =++的切线,则=a __________.14.甲、乙两人各有四张卡片,每张卡片上标有一个数字,甲的卡片上分别标有数字1,3,5,7,乙的卡片上分别标有数字2,4,6,8,两人进行四轮比赛,在每轮比赛中,两人各自从自己持有的卡片中随机选一张,并比较所选卡片上数字的大小,数字大的人得1分,数字小的人得0分,然后各自弃置此轮所选的卡片(弃置的卡片在此后的轮次中不能使用).则四轮比赛后,甲的总得分不小于2的概率为_________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.记ABC 内角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin C B =,222a b c +-=(1)求B ;(2)若ABC 的面积为3c .16.已知(0,3)A 和33,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭为椭圆2222:1(0)x yC a b a b+=>>上两点.(1)求C 的离心率;(2)若过P 的直线l 交C 于另一点B ,且ABP 的面积为9,求l 的方程.17.如图,四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,2PA AC ==,1,BC AB ==.(1)若AD PB ⊥,证明://AD 平面PBC ;(2)若AD DC ⊥,且二面角A CP D --的正弦值为427,求AD .18.已知函数3()ln(1)2xf x ax b x x=++--(1)若0b =,且()0f x '≥,求a 的最小值;(2)证明:曲线()y f x =是中心对称图形;(3)若()2f x >-当且仅当12x <<,求b 的取值范围.19.设m 为正整数,数列1242,,...,m a a a +是公差不为0的等差数列,若从中删去两项i a 和()j a i j <后剩余的4m 项可被平均分为m 组,且每组的4个数都能构成等差数列,则称数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列.(1)写出所有的(),i j ,16i j ≤<≤,使数列126,,...,a a a 是(),i j -可分数列;(2)当3m ≥时,证明:数列1242,,...,m a a a +是()2,13-可分数列;(3)从1,2,...,42m +中一次任取两个数i 和()j i j <,记数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的概率为m P ,证明:18m P >.2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标II 卷)数学一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.已知1i z =--,则z =()A.0B.1C.D.22.已知命题p :x ∀∈R ,|1|1x +>;命题q :0x ∃>,3x x =,则()A.p 和q 都是真命题B.p ⌝和q 都是真命题C.p 和q ⌝都是真命题D.p ⌝和q ⌝都是真命题3.已知向量,a b满足1,22a a b =+= ,且()2b a b -⊥ ,则b = ()A.12B.22C.32D.14.某农业研究部门在面积相等的100块稻田上种植一种新型水稻,得到各块稻田的亩产量(单位:kg )并部分整理下表亩产量[900,950)[950,1000)[1000,1050)[1100,1150)[1150,1200)频数612182410据表中数据,结论中正确的是()A.100块稻田亩产量的中位数小于1050kgB.100块稻田中亩产量低于1100kg 的稻田所占比例超过80%C.100块稻田亩产量的极差介于200kg 至300kg 之间D.100块稻田亩产量的平均值介于900kg 至1000kg 之间5.已知曲线C :2216x y +=(0y >),从C 上任意一点P 向x 轴作垂线段PP ',P '为垂足,则线段PP '的中点M 的轨迹方程为()A.221164x y +=(0y >)B.221168x y +=(0y >)C.221164y x +=(0y >)D.221168y x +=(0y >)6.设函数2()(1)1f x a x =+-,()cos 2g x x ax =+,当(1,1)x ∈-时,曲线()y f x =与()y g x =恰有一个交点,则=a ()A.1- B.12C.1D.27.已知正三棱台111ABC A B C -的体积为523,6AB =,112A B =,则1A A 与平面ABC 所成角的正切值为()A.12B.1C.2D.38.设函数()()ln()f x x a x b =++,若()0f x ≥,则22a b +的最小值为()A.18B.14C.12D.1二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.对于函数()sin 2f x x =和π()sin(2)4g x x =-,下列正确的有()A.()f x 与()g x 有相同零点B.()f x 与()g x 有相同最大值C.()f x 与()g x 有相同的最小正周期D.()f x 与()g x 的图像有相同的对称轴10.抛物线C :24y x =的准线为l ,P 为C 上的动点,过P 作22:(4)1A x y +-=⊙的一条切线,Q 为切点,过P 作l 的垂线,垂足为B ,则()A.l 与A 相切B.当P ,A ,B 三点共线时,||PQ =C.当||2PB =时,PA AB ⊥D.满足||||PA PB =的点P 有且仅有2个11.设函数32()231f x x ax =-+,则()A.当1a >时,()f x 有三个零点B.当0a <时,0x =是()f x 的极大值点C.存在a ,b ,使得x b =为曲线()y f x =的对称轴D.存在a ,使得点()()1,1f 为曲线()y f x =的对称中心三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.12.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若347a a +=,2535a a +=,则10S =________.13.已知α为第一象限角,β为第三象限角,tan tan 4αβ+=,tan tan 1αβ=+,则sin()αβ+=_______.14.在如图的4×4方格表中选4个方格,要求每行和每列均恰有一个方格被选中,则共有________种选法,在所有符合上述要求的选法中,选中方格中的4个数之和的最大值是________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin 2A A =.(1)求A .(2)若2a =,sin sin 2C c B =,求ABC 的周长.16.已知函数3()e x f x ax a =--.(1)当1a =时,求曲线()y f x =在点()1,(1)f 处的切线方程;(2)若()f x 有极小值,且极小值小于0,求a 的取值范围.17.如图,平面四边形ABCD 中,8AB =,3CD =,AD =,90ADC ︒∠=,30BAD ︒∠=,点E ,F 满足25AE AD = ,12AF AB =,将AEF △沿EF 对折至PEF !,使得PC =.(1)证明:EF PD ⊥;(2)求面PCD 与面PBF 所成的二面角的正弦值.18.某投篮比赛分为两个阶段,每个参赛队由两名队员组成,比赛具体规则如下:第一阶段由参赛队中一名队员投篮3次,若3次都未投中,则该队被淘汰,比赛成员为0分;若至少投中一次,则该队进入第二阶段,由该队的另一名队员投篮3次,每次投中得5分,未投中得0分.该队的比赛成绩为第二阶段的得分总和.某参赛队由甲、乙两名队员组成,设甲每次投中的概率为p ,乙每次投中的概率为q ,各次投中与否相互独立.(1)若0.4p =,0.5q =,甲参加第一阶段比赛,求甲、乙所在队的比赛成绩不少于5分的概率.(2)假设0p q <<,(i )为使得甲、乙所在队的比赛成绩为15分的概率最大,应该由谁参加第一阶段比赛?(ii )为使得甲、乙,所在队的比赛成绩的数学期望最大,应该由谁参加第一阶段比赛?19.已知双曲线()22:0C x y m m -=>,点()15,4P 在C 上,k 为常数,01k <<.按照如下方式依次构造点()2,3,...n P n =,过1n P -作斜率为k 的直线与C 的左支交于点1n Q -,令n P 为1n Q -关于y 轴的对称点,记n P 的坐标为(),n n x y .(1)若12k =,求22,x y ;(2)证明:数列{}n n x y -是公比为11kk+-的等比数列;(3)设n S 为12n n n P P P ++ 的面积,证明:对任意的正整数n ,1n n S S +=.2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)理科数学一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设5i z =+,则()i z z +=()A.10iB.2iC.10D.2-2.集合{}{}1,2,3,4,5,9,A B A ==,则()A A B ⋂=ð()A.{}1,4,9 B.{}3,4,9C.{}1,2,3 D.{}2,3,53.若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,则5z x y =-的最小值为()A.5B.12C.2- D.72-4.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若510S S =,51a =,则1a =()A.2- B.73C.1D.25.已知双曲线的两个焦点分别为(0,4),(0,4)-,点(6,4)-在该双曲线上,则该双曲线的离心率为()A.4B.3C.2D.6.设函数()2e 2sin 1x xf x x+=+,则曲线()y f x =在()0,1处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积为()A.16B.13C.12D.237.函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[ 2.8,2.8]-的大致图像为()A.B.C. D.8.已知cos cos sin ααα=-πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A.1+ B.1- C.32D.19.已知向量()()1,,,2a x x b x =+=,则()A.“3x =-”是“a b ⊥”的必要条件B.“3x =-”是“//a b”的必要条件C.“0x =”是“a b ⊥”的充分条件 D.“1x =-+”是“//a b”的充分条件10.设αβ、是两个平面,m n 、是两条直线,且m αβ= .下列四个命题:①若//m n ,则//n α或//n β②若m n ⊥,则,n n αβ⊥⊥③若//n α,且//n β,则//m n ④若n 与α和β所成的角相等,则m n⊥其中所有真命题的编号是()A.①③ B.②④C.①②③D.①③④11.在ABC 中内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=()A.32B.C.72D.212.已知b 是,a c 的等差中项,直线0ax by c ++=与圆22410x y y ++-=交于,A B 两点,则AB 的最小值为()A.2B.3C.4D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.1013x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,各项系数的最大值是______.14.已知甲、乙两个圆台上、下底面的半径均为1r 和2r ,母线长分别为()212r r -和()213r r -,则两个圆台的体积之比=V V 甲乙______.15.已知1a >,8115log log 42a a -=-,则=a ______.16.有6个相同的球,分别标有数字1、2、3、4、5、6,从中不放回地随机抽取3次,每次取1个球.记m 为前两次取出的球上数字的平均值,n 为取出的三个球上数字的平均值,则m 与n 差的绝对值不超过12的概率是______.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题~第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.某工厂进行生产线智能化升级改造,升级改造后,从该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取150件进行检验,数据如下:优级品合格品不合格品总计甲车间262450乙车间70282100总计96522150(1)填写如下列联表:优级品非优级品甲车间乙车间能否有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有99%的把握认为甲,乙两车间产品的优级品率存在差异?(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率0.5p=,设p为升级改造后抽取的n件产品的优级品率.如果p p>+则认为该工厂产品的优级品率提高了,根据抽取的150件产品的数据,能否认为生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品率提高了?12.247≈)附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++()2P K k≥0.0500.0100.001 k 3.841 6.63510.82818.记n S为数列{}n a的前n项和,且434n nS a=+.(1)求{}n a的通项公式;(2)设1(1)nn nb na-=-,求数列{}n b的前n项和为n T.19.如图,在以A,B,C,D,E,F为顶点的五面体中,四边形ABCD与四边形ADEF均为等腰梯形,//,//BC AD EF AD,4,2AD AB BC EF====,ED FB==M为AD的中点.(1)证明://BM 平面CDE ;(2)求二面角F BM E --的正弦值.20.设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在C 上,且MF x ⊥轴.(1)求C 的方程;(2)过点()4,0P 的直线与C 交于,A B 两点,N 为线段FP 的中点,直线NB 交直线MF 于点Q ,证明:AQ y ⊥轴.21.已知函数()()()1ln 1f x ax x x =-+-.(1)当2a =-时,求()f x 的极值;(2)当0x ≥时,()0f x ≥恒成立,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,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+.(1)写出C 的直角坐标方程;(2)设直线l :x ty t a =⎧⎨=+⎩(t 为参数),若C 与l 相交于A B 、两点,若2AB =,求a 的值.[选修4-5:不等式选讲]23.实数,a b 满足3a b +≥.(1)证明:2222a b a b +>+;(2)证明:22226a b b a -+-≥.2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)文科数学(部分)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.集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B = ()A.{}1,2,3,4 B.{}1,2,3C.{}3,4 D.{}1,2,92.设z =,则z z ⋅=()A.-iB.1C.-1D.23.若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,则5z x y =-的最小值为()A.5B.12C.2- D.72-4.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,37a a +=()A.2- B.73C.1D.295.甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是()A.14B.13C.12D.236.已知双曲线的两个焦点分别为(0,4),(0,4)-,点(6,4)-在该双曲线上,则该双曲线的离心率为()A.4B.3C.2D.7.曲线()631f x x x =+-在()0,1-处的切线与坐标轴围成的面积为()A.16B.32C.12D.8.函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[ 2.8,2.8]-的大致图像为()A.B.C.D.9.已知cos cos sin ααα=-πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A.1+B.1- C.32D.1原10题略10.设αβ、是两个平面,m n 、是两条直线,且m αβ= .下列四个命题:①若//m n ,则//n α或//n β②若m n ⊥,则,n n αβ⊥⊥③若//n α,且//n β,则//m n ④若n 与α和β所成的角相等,则m n⊥其中所有真命题的编号是()A.①③ B.②④C.①②③D.①③④11.在ABC 中内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=()A.32B.C.72D.2二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.原13题略12.函数()sin f x x x =在[]0,π上的最大值是______.13.已知1a >,8115log log 42a a -=-,则=a ______.14.曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,∞+上有两个不同的交点,则a 的取值范围为______.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题第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.15.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1233n n S a +=-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n S 的通项公式.16.如图,在以A ,B ,C ,D ,E ,F 为顶点的五面体中,四边形ABCD 与四边形ADEF 均为等腰梯形,//,//BC AD EF AD ,4,2AD AB BC EF ====,ED FB ==M 为AD 的中点.(1)证明://BM 平面CDE ;(2)求点M 到ABF 的距离.17.已知函数()()1ln 1f x a x x =--+.(1)求()f x 的单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,()1ex f x -<恒成立.18.设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在C 上,且MF x ⊥轴.(1)求C 的方程;(2)过点()4,0P 的直线与C 交于,A B 两点,N 为线段FP 的中点,直线NB 交直线MF 于点Q ,证明:AQ y ⊥轴.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.19.在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+.(1)写出C 的直角坐标方程;(2)设直线l :x ty t a =⎧⎨=+⎩(t 为参数),若C 与l 相交于A B 、两点,若2AB =,求a 的值.20.实数,a b 满足3a b +≥.(1)证明:2222a b a b +>+;(2)证明:22226a b b a -+-≥.参考答案2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I 卷)数学参考答案一、单项选择题【答案】1.A 【解析】【详解】因为{{}|,3,1,0,2,3A x x B =<<=--,且注意到12<<,从而A B = {}1,0-.故选:A.【答案】2.C 【解析】【详解】因为11111i 111z z z z z -+==+=+---,所以111i i z =+=-.故选:C.【答案】3.D 【解析】【详解】因为()4b b a ⊥- ,所以()40b b a ⋅-=,所以240b a b -⋅=即2440x x +-=,故2x =,故选:D.【答案】4.A 【解析】【详解】因为()cos m αβ+=,所以cos cos sin sin m αβαβ-=,而tan tan 2αβ=,所以sin sin 2cos cos αβαβ=,故cos cos 2cos cos m αβαβ-=即cos cos m αβ=-,从而sin sin 2m αβ=-,故()cos 3m αβ-=-,故选:A.【答案】5.B 【解析】【详解】设圆柱的底面半径为r而它们的侧面积相等,所以2ππr r=即=,故3r=,故圆锥的体积为1π93⨯=.故选:B.【答案】6.B【解析】【详解】因为()f x在R上单调递增,且0x≥时,()()e ln1xf x x=++单调递增,则需满足()2021e ln1aa-⎧-≥⎪⨯-⎨⎪-≤+⎩,解得10a-≤≤,即a的范围是[1,0]-.故选:B.【答案】7.C【解析】【详解】因为函数siny x=的的最小正周期为2πT=,函数π2sin36y x⎛⎫=-⎪⎝⎭的最小正周期为2π3T=,所以在[]0,2πx∈上函数π2sin36y x⎛⎫=-⎪⎝⎭有三个周期的图象,在坐标系中结合五点法画出两函数图象,如图所示:由图可知,两函数图象有6个交点.故选:C【答案】8.B【解析】【详解】因为当3x<时()f x x=,所以(1)1,(2)2f f==,又因为()(1)(2)f x f x f x>-+-,则(3)(2)(1)3,(4)(3)(2)5f f f f f f>+=>+>,(5)(4)(3)8,(6)(5)(4)13,(7)(6)(5)21f f f f f f f f f>+>>+>>+>,(8)(7)(6)34,(9)(8)(7)55,(10)(9)(8)89f f f f f f f f f >+>>+>>+>,(11)(10)(9)144,(12)(11)(10)233,(13)(12)(11)377f f f f f f f f f >+>>+>>+>(14)(13)(12)610,(15)(14)(13)987f f f f f f >+>>+>,(16)(15)(14)15971000f f f >+>>,则依次下去可知(20)1000f >,则B 正确;且无证据表明ACD 一定正确.故选:B.二、多项选择题【答案】9.BC 【解析】【详解】依题可知,22.1,0.01x s ==,所以()2.1,0.1Y N ,故()()()2 2.10.1 2.10.10.84130.5P Y P Y P Y >=>-=<+≈>,C 正确,D 错误;因为()1.8,0.1X N ,所以()()2 1.820.1P X P X >=>+⨯,因为()1.80.10.8413P X <+≈,所以()1.80.110.84130.15870.2P X >+≈-=<,而()()()2 1.820.1 1.80.10.2P X P X P X >=>+⨯<>+<,B 正确,A 错误,故选:BC .【答案】10.ACD 【解析】【详解】对A ,因为函数()f x 的定义域为R ,而()()()()()()22141313f x x x x x x =--+-=--',易知当()1,3x ∈时,()0f x '<,当(),1x ∞∈-或()3,x ∞∈+时,()0f x '>函数()f x 在(),1∞-上单调递增,在()1,3上单调递减,在()3,∞+上单调递增,故3x =是函数()f x 的极小值点,正确;对B ,当01x <<时,()210x x x x -=->,所以210x x >>>,而由上可知,函数()f x 在()0,1上单调递增,所以()()2f x f x>,错误;对C ,当12x <<时,1213x <-<,而由上可知,函数()f x 在()1,3上单调递减,所以()()()1213f f x f >->,即()4210f x -<-<,正确;对D,当10x -<<时,()()()()()()222(2)()12141220f x f x x x x x x x --=------=-->,所以(2)()f x f x ->,正确;故选:ACD.【答案】11.ABD 【解析】【详解】对于A :设曲线上的动点(),P x y ,则2x >-4x a -=,04a -=,解得2a =-,故A 正确.对于B24x +=,而2x >-,()24x+=.当0x y ==()2844=-=,故()在曲线上,故B 正确.对于C :由曲线的方程可得()()2221622y x x =--+,取32x =,则2641494y =-,而64164525624510494494494---=-=>⨯,故此时21y >,故C 在第一象限内点的纵坐标的最大值大于1,故C 错误.对于D :当点()00,x y 在曲线上时,由C 的分析可得()()()220022001616222y x x x =--≤++,故0004422y x x -≤≤++,故D 正确.故选:ABD.三、填空题【答案】12.32【解析】【详解】由题可知2,,A B F 三点横坐标相等,设A 在第一象限,将x c =代入22221x ya b-=得2b y a =±,即22,,,b b A c B c a a ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故2210b AB a ==,225b AF a ==,又122AF AF a -=,得1222513AF AF a a =+=+=,解得4a =,代入25ba=得220b =,故22236,c a b =+=,即6c =,所以6342c e a ===.故答案为:32【答案】13.ln 2【解析】【详解】由e x y x =+得e 1x y '=+,00|e 12x y ='=+=,故曲线e x y x =+在()0,1处的切线方程为21y x =+;由()ln 1y x a =++得11y x '=+,设切线与曲线()ln 1y x a =++相切的切点为()()00,ln 1x x a ++,由两曲线有公切线得0121y x '==+,解得012x =-,则切点为11,ln 22a ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,切线方程为112ln 21ln 222y x a x a ⎛⎫=+++=++- ⎪⎝⎭,根据两切线重合,所以ln 20a -=,解得ln 2a =.故答案为:ln 2【答案】14.12【解析】【详解】设甲在四轮游戏中的得分分别为1234,,,X X X X ,四轮的总得分为X .对于任意一轮,甲乙两人在该轮出示每张牌的概率都均等,其中使得甲获胜的出牌组合有六种,从而甲在该轮获胜的概率()631448k P X ===⨯,所以()()31,2,3,48k E X k ==.从而()()()441234113382kk k E X E X X X X E X ===+++===∑∑.记()()0,1,2,3k p P X k k ===.如果甲得0分,则组合方式是唯一的:必定是甲出1,3,5,7分别对应乙出2,4,6,8,所以04411A 24p ==;如果甲得3分,则组合方式也是唯一的:必定是甲出1,3,5,7分别对应乙出8,2,4,6,所以34411A 24p ==.而X 的所有可能取值是0,1,2,3,故01231p p p p +++=,()1233232p p p E X ++==.所以121112p p ++=,1213282p p ++=,两式相减即得211242p +=,故2312p p +=.所以甲的总得分不小于2的概率为2312p p +=.故答案为:12.四、解答题【答案】15.(1)由余弦定理有2222cos a b c ab C +-=,对比已知222a b c +-=,可得22222cos 222a b c C ab ab +-===,因为()0,πC ∈,所以sin 0C >,从而sin 2C ==,又因为sin C B =,即cos 2B =,注意到()0,πB ∈,所以π3B =.(2)由(1)可得π3B =,2cos 2C =,()0,πC ∈,从而π4C =,ππ5ππ3412A =--=,而5πππ232162sin sin sin 124622224A ⎛⎫⎛⎫==+=⨯=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由正弦定理有5πππsin sin sin 1234a b c==,从而623136,4222a c b c +====,由三角形面积公式可知,ABC 的面积可表示为211316233sin 222228ABC S ab C c c c +==⋅⋅= ,由已知ABC 的面积为3+,可得2338c =,所以c =【答案】16.(1)由题意得2239941b a b =⎧⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得22912b a ⎧=⎨=⎩,所以12e ==.(2)法一:3312032APk -==--,则直线AP 的方程为132y x =-+,即260x y +-=,352AP ==,由(1)知22:1129x y C +=,设点B 到直线AP 的距离为d ,则1255352d ==,则将直线AP 沿着与AP 垂直的方向平移1255单位即可,此时该平行线与椭圆的交点即为点B ,设该平行线的方程为:20x y C ++=,1255=,解得6C =或18C =-,当6C =时,联立221129260x y x y ⎧+=⎪⎨⎪++=⎩,解得03x y =⎧⎨=-⎩或332x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫--⎪⎝⎭,当()0,3B -时,此时32l k =,直线l 的方程为332y x =-,即3260x y --=,当33,2B ⎛⎫--⎪⎝⎭时,此时12lk =,直线l 的方程为12y x =,即20x y -=,当18C =-时,联立2211292180x y x y ⎧+=⎪⎨⎪+-=⎩得22271170y y -+=,227421172070∆=-⨯⨯=-<,此时该直线与椭圆无交点.综上直线l 的方程为3260x y --=或20x y -=.法二:同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP 的距离1255d =,设()00,B x y,则220012551129x y =⎪+=⎪⎩,解得00332x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩或0003x y =⎧⎨=-⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫--⎪⎝⎭,以下同法一.法三:同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP的距离5d =,设(),3sin B θθ,其中[)0,2θ∈π1255=,联立22cos sin 1θθ+=,解得cos 21sin 2θθ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩或cos 0sin 1θθ=⎧⎨=-⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫--⎪⎝⎭,以下同法一;法四:当直线AB 的斜率不存在时,此时()0,3B -,16392PAB S =⨯⨯= ,符合题意,此时32l k =,直线l 的方程为332y x =-,即3260x y --=,当线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程为3y kx =+,联立椭圆方程有2231129y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,则()2243240k x kx ++=,其中AP k k ≠,即12k ≠-,解得0x =或22443k x k -=+,0k ≠,12k ≠-,令22443k x k -=+,则2212943k y k -+=+,则22224129,4343k k B k k ⎛⎫--+ ⎪++⎝⎭同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP 的距离1255d =,5=,解得32k =,此时33,2B ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,则得到此时12lk =,直线l 的方程为12y x =,即20x y -=,综上直线l 的方程为3260x y --=或20x y -=.法五:当l 的斜率不存在时,3:3,3,,3,2l x B PB A ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭到PB 距离3d =,此时1933922ABP S =⨯⨯=≠ 不满足条件.当l 的斜率存在时,设3:(3)2PB y k x -=-,令()()1122,,,P x y B x y ,223(3)21129y k x x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,消y 可得()()22224324123636270k x k k x k k +--+--=,()()()2222Δ24124433636270k kk k k =--+-->,且AP k k ≠,即12k ≠-,21222122241243,36362743k k x x k PB k k x x k ⎧-+=⎪⎪+==⎨--⎪=⎪+⎩,A 到直线PB距离192PAB d S ==⋅ ,12k ∴=或32,均满足题意,1:2l y x ∴=或332y x =-,即3260x y --=或20x y -=.法六:当l 的斜率不存在时,3:3,3,,3,2l x B PB A ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭到PB 距离3d =,此时1933922ABP S =⨯⨯=≠ 不满足条件.当直线l 斜率存在时,设3:(3)2l y k x =-+,设l 与y 轴的交点为Q ,令0x =,则30,32Q k ⎛⎫-+⎪⎝⎭,联立223323436y kx k x y ⎧=-+⎪⎨⎪+=⎩,则有()2223348336362702k x k k x k k ⎛⎫+--+--= ⎪⎝⎭,()2223348336362702k x k k x k k ⎛⎫+--+--= ⎪⎝⎭,其中()()22223Δ8343436362702k k k k k ⎛⎫=--+--> ⎪⎝⎭,且12k ≠-,则2222363627121293,3434B B k k k k x x k k ----==++,则211312183922234P B k S AQ x x k k +=-=+=+,解的12k =或32k =,经代入判别式验证均满足题意.则直线l 为12y x =或332y x =-,即3260x y --=或20x y -=.【答案】17.(1)因为PA ⊥平面ABCD ,而AD ⊂平面ABCD ,所以PA AD ⊥,又AD PB ⊥,PB PA P = ,,PB PA ⊂平面PAB ,所以AD ⊥平面PAB ,而AB ⊂平面PAB ,所以AD AB ⊥.因为222BC AB AC +=,所以BC AB ⊥,根据平面知识可知//AD BC ,又AD ⊄平面PBC ,BC ⊂平面PBC ,所以//AD 平面PBC .(2)如图所示,过点D 作DE AC ⊥于E ,再过点E 作EF CP ⊥于F ,连接DF ,因为PA ⊥平面ABCD ,所以平面PAC ⊥平面ABCD ,而平面PAC 平面ABCD AC =,所以DE ⊥平面PAC ,又EF CP ⊥,所以⊥CP 平面DEF ,根据二面角的定义可知,DFE ∠即为二面角A CP D --的平面角,即sin 7DFE ∠=,即tan DFE ∠=因为AD DC ⊥,设AD x =,则CD =,由等面积法可得,2DE =,又242xCE -==,而EFC 为等腰直角三角形,所以2EF =,故242tan 4DFE x∠==x =AD =.【答案】18.(1)0b =时,()ln 2xf x ax x=+-,其中()0,2x ∈,则()()()112,0,222f x a x x x x x =+=+∈--',因为()22212x x x x -+⎛⎫-≤= ⎪⎝⎭,当且仅当1x =时等号成立,故()min 2f x a '=+,而()0f x '≥成立,故20a +≥即2a ≥-,所以a 的最小值为2-.,(2)()()3ln12x f x ax b x x=++--的定义域为()0,2,设(),P m n 为()y f x =图象上任意一点,(),P m n 关于()1,a 的对称点为()2,2Q m a n --,因为(),P m n 在()y f x =图象上,故()3ln 12m n am b m m=++--,而()()()()3322ln221ln 122m m f m a m b m am b m a m m -⎡⎤-=+-+--=-++-+⎢⎥-⎣⎦,2n a =-+,所以()2,2Q m a n --也在()y f x =图象上,由P 的任意性可得()y f x =图象为中心对称图形,且对称中心为()1,a .(3)因为()2f x >-当且仅当12x <<,故1x =为()2f x =-的一个解,所以()12f =-即2a =-,先考虑12x <<时,()2f x >-恒成立.此时()2f x >-即为()()3ln21102x x b x x +-+->-在()1,2上恒成立,设()10,1t x =-∈,则31ln 201t t bt t+-+>-在()0,1上恒成立,设()()31ln 2,0,11t g t t bt t t+=-+∈-,则()()2222232322311tbtbg t bt t t -++=-+=-'-,当0b ≥,232332320bt b b b -++≥-++=>,故()0g t '>恒成立,故()g t 在()0,1上为增函数,故()()00g t g >=即()2f x >-在()1,2上恒成立.当203b -≤<时,2323230bt b b -++≥+≥,故()0g t '≥恒成立,故()g t 在()0,1上为增函数,故()()00g t g >=即()2f x >-在()1,2上恒成立.当23b <-,则当01t <<<时,()0g t '<故在⎛ ⎝上()g t 为减函数,故()()00g t g <=,不合题意,舍;综上,()2f x >-在()1,2上恒成立时23b ≥-.而当23b ≥-时,而23b ≥-时,由上述过程可得()g t 在()0,1递增,故()0g t >的解为()0,1,即()2f x >-的解为()1,2.综上,23b ≥-.【答案】19.(1)首先,我们设数列1242,,...,m a a a +的公差为d ,则0d ≠.由于一个数列同时加上一个数或者乘以一个非零数后是等差数列,当且仅当该数列是等差数列,故我们可以对该数列进行适当的变形()111,2,...,42k ka a a k m d-=+=+',得到新数列()1,2, (42)a k k m ==+',然后对1242,,...,m a a a +'''进行相应的讨论即可.换言之,我们可以不妨设()1,2,...,42k a k k m ==+,此后的讨论均建立在该假设下进行.回到原题,第1小问相当于从1,2,3,4,5,6中取出两个数i 和()j i j <,使得剩下四个数是等差数列.那么剩下四个数只可能是1,2,3,4,或2,3,4,5,或3,4,5,6.所以所有可能的(),i j 就是()()()1,2,1,6,5,6.(2)由于从数列1,2,...,42m +中取出2和13后,剩余的4m 个数可以分为以下两个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}1,4,7,10,3,6,9,12,5,8,11,14,共3组;②{}{}{}15,16,17,18,19,20,21,22,...,41,4,41,42m m m m -++,共3m -组.(如果30m -=,则忽略②)故数列1,2,...,42m +是()2,13-可分数列.(3)定义集合{}{}410,1,2,...,1,5,9,13,...,41A k k m m =+==+,{}{}420,1,2,...,2,6,10,14,...,42B k k m m =+==+.下面证明,对142i j m ≤<≤+,如果下面两个命题同时成立,则数列1,2,...,42m +一定是(),i j -可分数列:命题1:,i A j B ∈∈或,i B j A ∈∈;命题2:3j i -≠.我们分两种情况证明这个结论.第一种情况:如果,i A j B ∈∈,且3j i -≠.此时设141i k =+,242j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈.则由i j <可知124142k k +<+,即2114k k ->-,故21k k ≥.此时,由于从数列1,2,...,42m +中取出141i k =+和242j k =+后,剩余的4m 个数可以分为以下三个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}11111,2,3,4,5,6,7,8,...,43,42,41,4k k k k ---,共1k 组;②{}{}{}11111111222242,43,44,45,46,47,48,49,...,42,41,4,41k k k k k k k k k k k k ++++++++--+,共21k k -组;③{}{}{}2222222243,44,45,46,47,48,49,410,...,41,4,41,42k k k k k k k k m m m m ++++++++-++,共2m k -组.(如果某一部分的组数为0,则忽略之)故此时数列1,2,...,42m +是(),i j -可分数列.第二种情况:如果,i B j A ∈∈,且3j i -≠.此时设142i k =+,241j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈.则由i j <可知124241k k +<+,即2114k k ->,故21k k >.由于3j i -≠,故()()2141423k k +-+≠,从而211k k -≠,这就意味着212k k -≥.此时,由于从数列1,2,...,42m +中取出142i k =+和241j k =+后,剩余的4m 个数可以分为以下四个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}11111,2,3,4,5,6,7,8,...,43,42,41,4k k k k ---,共1k 组;②{}112121241,31,221,31k k k k k k k +++++++,{}121212232,222,32,42k k k k k k k +++++++,共2组;③全体{}11212124,3,22,3k p k k p k k p k k p +++++++,其中213,4,...,p k k =-,共212k k --组;④{}{}{}2222222243,44,45,46,47,48,49,410,...,41,4,41,42k k k k k k k k m m m m ++++++++-++,共2m k -组.(如果某一部分的组数为0,则忽略之)这里对②和③进行一下解释:将③中的每一组作为一个横排,排成一个包含212k k --个行,4个列的数表以后,4个列分别是下面这些数:{}111243,44,...,3k k k k +++,{}12121233,34,...,22k k k k k k +++++,{}121212223,223,...,3k k k k k k +++++,{}1212233,34,...,4k k k k k ++++.可以看出每列都是连续的若干个整数,它们再取并以后,将取遍{}11241,42,...,42k k k +++中除开五个集合{}1141,42k k ++,{}121231,32k k k k ++++,{}1212221,222k k k k ++++,{}121231,32k k k k ++++,{}2241,42k k ++中的十个元素以外的所有数.而这十个数中,除开已经去掉的142k +和241k +以外,剩余的八个数恰好就是②中出现的八个数.这就说明我们给出的分组方式满足要求,故此时数列1,2,...,42m +是(),i j -可分数列.至此,我们证明了:对142i j m ≤<≤+,如果前述命题1和命题2同时成立,则数列1,2,...,42m +一定是(),i j -可分数列.然后我们来考虑这样的(),i j 的个数.首先,由于A B ⋂=∅,A 和B 各有1m +个元素,故满足命题1的(),i j 总共有()21m +个;而如果3j i -=,假设,i A j B ∈∈,则可设141i k =+,242j k =+,代入得()()2142413k k +-+=.但这导致2112k k -=,矛盾,所以,i B j A ∈∈.设142i k =+,241j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈,则()()2141423k k +-+=,即211k k -=.所以可能的()12,k k 恰好就是()()()0,1,1,2,...,1,m m -,对应的(),i j 分别是()()()2,5,6,9,...,42,41m m -+,总共m 个.所以这()21m +个满足命题1的(),i j 中,不满足命题2的恰好有m 个.这就得到同时满足命题1和命题2的(),i j 的个数为()21m m +-.当我们从1,2,...,42m +中一次任取两个数i 和()j i j <时,总的选取方式的个数等于()()()()424121412m m m m ++=++.而根据之前的结论,使得数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的(),i j 至少有()21m m +-个.所以数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的概率m P 一定满足()()()()()()()()()22221111124214121412142221218m m m m m m m m P m m m m m m m m ⎛⎫+++ ⎪+-++⎝⎭≥=>=++++++++.这就证明了结论.2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标II 卷)数学参考答案一、单项选择题【答案】1.C 【解析】【详解】若1i z =--,则z ==.故选:C.【答案】2.B 【解析】【详解】对于p 而言,取=1x -,则有101x +=<,故p 是假命题,p ⌝是真命题,对于q 而言,取1x =,则有3311x x ===,故q 是真命题,q ⌝是假命题,综上,p ⌝和q 都是真命题.故选:B.【答案】3.B 【解析】【详解】因为()2b a b -⊥ ,所以()20b a b -⋅= ,即22b a b =⋅,又因为1,22a a b =+=,所以22144164a b b b +⋅+=+= ,从而22=b .故选:B.【答案】4.C 【解析】【详解】对于A,根据频数分布表可知,612183650++=<,所以亩产量的中位数不小于1050kg ,故A 错误;对于B ,亩产量不低于1100kg 的频数为341024=+,所以低于1100kg 的稻田占比为1003466%100-=,故B 错误;对于C ,稻田亩产量的极差最大为1200900300-=,最小为1150950200-=,故C 正确;对于D ,由频数分布表可得,亩产量在[1050,1100)的频数为100(612182410)30-++++=,所以平均值为1(692512975181025301075241125101175)1067100⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,故D 错误.故选;C.【答案】5.A 【解析】【详解】设点(,)M x y ,则0(,),(,0)P x y P x ',因为M 为PP '的中点,所以02y y =,即(,2)P x y ,又P 在圆2216(0)x y y +=>上,所以22416(0)x y y +=>,即221(0)164x y y +=>,即点M 的轨迹方程为221(0)164x y y +=>.故选:A 【答案】6.D 【解析】【详解】解法一:令()()f x g x =,即2(1)1cos 2a x x ax +-=+,可得21cos a x ax -=+,令()()21,cos a x F x ax G x =-=+,原题意等价于当(1,1)x ∈-时,曲线()y F x =与()y G x =恰有一个交点,注意到()(),F x G x 均为偶函数,可知该交点只能在y 轴上,可得()()00F G =,即11a -=,解得2a =,若2a =,令()()F x G x =,可得221cos 0x x +-=因为()1,1x ∈-,则220,1cos 0x x ≥-≥,当且仅当0x =时,等号成立,可得221cos 0x x +-≥,当且仅当0x =时,等号成立,则方程221cos 0x x +-=有且仅有一个实根0,即曲线()y F x =与()y G x =恰有一个交点,所以2a =符合题意;综上所述:2a =.解法二:令()()()2()1cos ,1,1h x f x g x ax a x x =-=+--∈-,原题意等价于()h x 有且仅有一个零点,因为()()()()221cos 1cos h x a x a x ax a x h x -=-+---=+--=,则()h x 为偶函数,根据偶函数的对称性可知()h x 的零点只能为0,即()020h a =-=,解得2a =,若2a =,则()()221cos ,1,1h x x x x =+-∈-,又因为220,1cos 0x x ≥-≥当且仅当0x =时,等号成立,可得()0h x ≥,当且仅当0x =时,等号成立,即()h x 有且仅有一个零点0,所以2a =符合题意;故选:D.【答案】7.B 【解析】【详解】解法一:分别取11,BC B C 的中点1,D D ,则11AD A D ==可知111131662222ABC A B C S S =⨯⨯⨯==⨯= 设正三棱台111ABC A B C -的为h ,则(11115233ABC A B C V h -=++=,解得433h =,如图,分别过11,A D 作底面垂线,垂足为,M N ,设AM x =,。
2024年陕西高考数学(文)试题及答案
2024年陕西高考数学(文)试题及答案注意事项:1.答题前,务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上.2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号.3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.5.考试结束后,只将答题卡交回.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.集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B = ()A.{}1,2,3,4 B.{}1,2,3 C.{}3,4 D.{}1,2,9【答案】A 【解析】【分析】根据集合B 的定义先算出具体含有的元素,然后根据交集的定义计算.【详解】依题意得,对于集合B 中的元素x ,满足11,2,3,4,5,9x +=,则x 可能的取值为0,1,2,3,4,8,即{0,1,2,3,4,8}B =,于是{1,2,3,4}A B ⋂=.故选:A2.设z =,则z z ⋅=()A.-iB.1C.-1D.2【答案】D 【解析】【分析】先根据共轭复数的定义写出z ,然后根据复数的乘法计算.【详解】依题意得,z =,故22i 2zz =-=.故选:D3.若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,则5z x y =-的最小值为()A.5B.12C.2-D.72-【答案】D 【解析】【分析】画出可行域后,利用z 的几何意义计算即可得.【详解】实数,x y 满足43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,作出可行域如图:由5z x y =-可得1155y x z =-,即z 的几何意义为1155y x z =-的截距的15-,则该直线截距取最大值时,z 有最小值,此时直线1155y x z =-过点A ,联立43302690x y x y --=⎧⎨+-=⎩,解得321x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,即3,12A ⎛⎫⎪⎝⎭,则min 375122z =-⨯=-.故选:D.4.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,37a a +=()A.2-B.73C.1D.29【答案】D 【解析】【分析】可以根据等差数列的基本量,即将题目条件全转化成1a 和d 来处理,亦可用等差数列的性质进行处理,或者特殊值法处理.【详解】方法一:利用等差数列的基本量由91S =,根据等差数列的求和公式,911989193612S a d a d ⨯=+=⇔+=,又371111222628(936)99a a a d a d a d a d +=+++=+=+=.故选:D方法二:利用等差数列的性质根据等差数列的性质,1937a a a a +=+,由91S =,根据等差数列的求和公式,193799()9()122a a a a S ++===,故3729a a +=.故选:D方法三:特殊值法不妨取等差数列公差0d =,则9111199S a a ==⇒=,则371229a a a +==.故选:D5.甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是()A.14B.13C.12D.23【答案】B 【解析】【分析】分类讨论甲乙的位置,得到符合条件的情况,然后根据古典概型计算公式进行求解.【详解】当甲排在排尾,乙排第一位,丙有2种排法,丁就1种,共2种;当甲排在排尾,乙排第二位或第三位,丙有1种排法,丁就1种,共2种;于是甲排在排尾共4种方法,同理乙排在排尾共4种方法,于是共8种排法符合题意;基本事件总数显然是44A 24=,根据古典概型的计算公式,丙不在排头,甲或乙在排尾的概率为81243=.故选:B6.已知双曲线的两个焦点分别为(0,4),(0,4)-,点(6,4)-在该双曲线上,则该双曲线的离心率为()A.4B.3C.2D.【答案】C 【解析】【分析】由焦点坐标可得焦距2c ,结合双曲线定义计算可得2a ,即可得离心率.【详解】设()10,4F -、()20,4F 、()6,4-P ,则1228F F c ==,110PF ==,26PF ==,则1221064a PF PF =-=-=,则28224c e a ===.故选:C.7.曲线()631f x x x =+-在()0,1-处的切线与坐标轴围成的面积为()A.16B.32C.12D.【答案】A 【解析】【分析】先求出切线方程,再求出切线的截距,从而可求面积.【详解】()563f x x ='+,所以()03f '=,故切线方程为3(0)131y x x =--=-,故切线的横截距为13,纵截距为1-,故切线与坐标轴围成的面积为1111236⨯⨯=故选:A.8.函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[ 2.8,2.8]-的大致图像为()A. B.C. D.【答案】B 【解析】【分析】利用函数的奇偶性可排除A、C,代入1x =可得()10f >,可排除D.【详解】()()()()()22ee sin e e sin xx x x f x x x x x f x ---=-+--=-+-=,又函数定义域为[]2.8,2.8-,故该函数为偶函数,可排除A、C,又()11πe 11111e sin11e sin 10e e 622e 42e f ⎛⎫⎛⎫=-+->-+-=-->-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故可排除D.故选:B.9.已知cos cos sin ααα=-πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A.1+B.1- C.2D.1-【答案】B 【解析】【分析】先将cos cos sin αα-α弦化切求得tan α,再根据两角和的正切公式即可求解.【详解】因为cos cos sin ααα=-,所以11tan =-α,3tan 13⇒α=-,所以tan 1tan 11tan 4α+π⎛⎫==α+ ⎪-α⎝⎭,故选:B.原10题略10.设αβ、是两个平面,m n 、是两条直线,且m αβ= .下列四个命题:①若//m n ,则//n α或//n β②若m n ⊥,则,n n αβ⊥⊥③若//n α,且//n β,则//m n ④若n 与α和β所成的角相等,则m n⊥其中所有真命题的编号是()A.①③B.②④C.①②③D.①③④【答案】A 【解析】【分析】根据线面平行的判定定理即可判断①;举反例即可判断②④;根据线面平行的性质即可判断③.【详解】对①,当n ⊂α,因为//m n ,m β⊂,则//n β,当n β⊂,因为//m n ,m α⊂,则//n α,当n 既不在α也不在β内,因为//m n ,,m m αβ⊂⊂,则//n α且//n β,故①正确;对②,若m n ⊥,则n 与,αβ不一定垂直,故②错误;对③,过直线n 分别作两平面与,αβ分别相交于直线s 和直线t ,因为//n α,过直线n 的平面与平面α的交线为直线s ,则根据线面平行的性质定理知//n s ,同理可得//n t ,则//s t ,因为s ⊄平面β,t ⊂平面β,则//s 平面β,因为s ⊂平面α,m αβ= ,则//s m ,又因为//n s ,则//m n ,故③正确;对④,若,m n αβ⋂=与α和β所成的角相等,如果//,//αβn n ,则//m n ,故④错误;综上只有①③正确,故选:A.11.在ABC 中内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=()A.32B.C.72D.32【答案】C 【解析】【分析】利用正弦定理得1sin sin 3A C =,再利用余弦定理有22134a c ac +=,再利用正弦定理得到22sin sin A C +的值,最后代入计算即可.【详解】因为29,34B b ac π==,则由正弦定理得241sin sin sin 93A CB ==.由余弦定理可得:22294b ac ac ac =+-=,即:22134a c ac +=,根据正弦定理得221313sin sin sin sin 412A C A C +==,所以2227(sin sin )sin sin 2sin sin 4A C A C A C +=++=,因为,A C 为三角形内角,则sin sin 0A C +>,则sin sin 2A C +=.故选:C.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.原13题略12.函数()sin f x x x =在[]0,π上的最大值是______.【答案】2【解析】【分析】结合辅助角公式化简成正弦型函数,再求给定区间最值即可.【详解】()πsin 2sin 3f x x x x ⎛⎫==-⎪⎝⎭,当[]0,πx ∈时,ππ2π,333x ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,当ππ32x -=时,即5π6x =时,()max 2f x =.故答案为:213.已知1a >,8115log log 42a a -=-,则=a ______.【答案】64【解析】【分析】将8log ,log 4a a 利用换底公式转化成2log a 来表示即可求解.【详解】由题28211315log log log 4log 22a a a a -=-=-,整理得()2225log 60log a a --=,2log 1a ⇒=-或2log 6a =,又1a >,所以622log 6log 2a ==,故6264a ==故答案为:64.14.曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,∞+上有两个不同的交点,则a 的取值范围为______.【答案】()2,1-【解析】【分析】将函数转化为方程,令()2331x x x a -=--+,分离参数a ,构造新函数()3251,g x x x x =+-+结合导数求得()g x 单调区间,画出大致图形数形结合即可求解.【详解】令()2331x x x a -=--+,即3251a x x x =+-+,令()()32510,g x x x x x =+-+>则()()()2325351g x x x x x =+-=+-',令()()00g x x '=>得1x =,当()0,1x ∈时,()0g x '<,()g x 单调递减,当()1,x ∞∈+时,()0g x '>,()g x 单调递增,()()01,12g g ==-,因为曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,∞+上有两个不同的交点,所以等价于y a =与()g x 有两个交点,所以()2,1a ∈-.故答案为:()2,1-三、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题第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.15.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1233n n S a +=-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n S 的通项公式.【答案】(1)153n n a -⎛⎫= ⎪⎝⎭(2)353232n⎛⎫-⎪⎝⎭【解析】【分析】(1)利用退位法可求公比,再求出首项后可求通项;(2)利用等比数列的求和公式可求n S .【小问1详解】因为1233n n S a +=-,故1233n n S a -=-,所以()12332n n n a a a n +=-≥即153n n a a +=故等比数列的公比为53q =,故1211523333533a a a a =-=⨯-=-,故11a =,故153n n a -⎛⎫= ⎪⎝⎭.【小问2详解】由等比数列求和公式得5113353523213n nn S ⎡⎤⎛⎫⨯-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦==- ⎪⎝⎭-.16.如图,在以A ,B ,C ,D ,E ,F 为顶点的五面体中,四边形ABCD 与四边形ADEF 均为等腰梯形,//,//BC AD EF AD ,4,2AD AB BC EF ====,ED FB ==M 为AD的中点.(1)证明://BM 平面CDE ;(2)求点M 到ABF 的距离.【答案】(1)证明见详解;(2)31313【解析】【分析】(1)结合已知易证四边形BCDM 为平行四边形,可证//BM CD ,进而得证;(2)作FO AD ⊥,连接OB ,易证,,OB OD OF 三垂直,结合等体积法M ABF F ABM V V --=即可求解.【小问1详解】因为//,2,4,BC AD BC AD M ==为AD 的中点,所以//,BC MD BC MD =,四边形BCDM 为平行四边形,所以//BM CD ,又因为BM ⊄平面CDE ,CD ⊂平面CDE ,所以//BM 平面CDE ;【小问2详解】如图所示,作BO AD ⊥交AD 于O ,连接OF ,因为四边形ABCD 为等腰梯形,//,4,BC AD AD =2AB BC ==,所以2CD =,结合(1)BCDM 为平行四边形,可得2BM CD ==,又2AM =,所以ABM 为等边三角形,O 为AM 中点,所以OB =,又因为四边形ADEF 为等腰梯形,M 为AD 中点,所以,//EF MD EF MD =,四边形EFMD 为平行四边形,FM ED AF ==,所以AFM △为等腰三角形,ABM与AFM △底边上中点O 重合,OF AM ⊥,3OF ==,因为222OB OF BF +=,所以OB OF ⊥,所以,,OB OD OF 互相垂直,由等体积法可得M ABF F ABM V V --=,211113323323242F ABM ABM V S FO -=⋅⋅=⋅⋅⋅⋅=△,2222222cos2FA AB FBFAB FAB FA AB +-+-∠==∠=⋅1139sin 2222FAB S FA AB FAB =⋅⋅∠=⋅⋅△,设点M 到FAB 的距离为d ,则113933322M FAB F ABM FAB V V S d d --==⋅⋅=⋅⋅=△,解得31313d =,即点M 到ABF 的距离为31313.17.已知函数()()1ln 1f x a x x =--+.(1)求()f x 的单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,()1ex f x -<恒成立.【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】【分析】(1)求导,含参分类讨论得出导函数的符号,从而得出原函数的单调性;(2)先根据题设条件将问题可转化成证明当1x >时,1e 21ln 0x x x --++>即可.【小问1详解】()f x 定义域为(0,)+∞,11()ax f x a x x '-=-=当0a ≤时,1()0ax f x x -'=<,故()f x 在(0,)+∞上单调递减;当0a >时,1,x a ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,()f x 单调递增,当10,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '<,()f x 单调递减.综上所述,当0a ≤时,()f x 在(0,)+∞上单调递减;0a >时,()f x 在1,a ∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭上单调递增,在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减.【小问2详解】2a ≤,且1x >时,111e ()e (1)ln 1e 21ln x x x f x a x x x x ----=--+-≥-++,令1()e 21ln (1)x g x x x x -=-++>,下证()0g x >即可.11()e 2x g x x -'=-+,再令()()h x g x '=,则121()e x h x x-'=-,显然()h x '在(1,)+∞上递增,则0()(1)e 10h x h ''>=-=,即()()g x h x ='在(1,)+∞上递增,故0()(1)e 210g x g ''>=-+=,即()g x 在(1,)+∞上单调递增,故0()(1)e 21ln10g x g >=-++=,问题得证18.设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在C 上,且MF x ⊥轴.(1)求C 的方程;(2)过点()4,0P 的直线与C 交于,A B 两点,N 为线段FP 的中点,直线NB 交直线MF 于点Q ,证明:AQ y ⊥轴.【答案】(1)22143x y +=(2)证明见解析【解析】【分析】(1)设(),0F c ,根据M 的坐标及MF ⊥x 轴可求基本量,故可求椭圆方程.(2)设:(4)AB y k x =-,()11,A x y ,()22,B x y ,联立直线方程和椭圆方程,用,A B 的坐标表示1Q y y -,结合韦达定理化简前者可得10Q y y -=,故可证AQ y ⊥轴.【小问1详解】设(),0F c ,由题设有1c =且232b a =,故2132a a -=,故2a =,故b =,故椭圆方程为22143x y +=.【小问2详解】直线AB 的斜率必定存在,设:(4)AB y k x =-,()11,A x y ,()22,B x y,由223412(4)x y y k x ⎧+=⎨=-⎩可得()2222343264120k x k x k +-+-=,故()()422Δ102443464120k k k =-+->,故1122k -<<,又22121222326412,3434k k x x x x k k -+==++,而5,02N ⎛⎫ ⎪⎝⎭,故直线225:522y BN y x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭-,故22223325252Q y y y x x --==--,所以()1222112225332525Q y x y y y y y x x ⨯-+-=+=--()()()12224253425k x x k x x -⨯-+-=-()222212122264123225825834342525k k x x x x k k k k x x -⨯-⨯+-++++==--2222212824160243234025k k k k k x --+++==-,故1Q y y =,即AQ y ⊥轴.【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:(1)设直线方程,设交点坐标为()()1122,,,x y x y ;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x (或y )的一元二次方程,注意∆的判断;(3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12x x +、12x x (或12y y +、12y y )的形式;(5)代入韦达定理求解.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.19.在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+.(1)写出C 的直角坐标方程;(2)设直线l :x t y t a=⎧⎨=+⎩(t 为参数),若C 与l 相交于A B 、两点,若2AB =,求a 的值.【答案】(1)221y x =+(2)34a =【解析】【分析】(1)根据ρρθ⎧⎪=⎨=⎪⎩可得C 的直角方程.(2)将直线的新的参数方程代入C 的直角方程,法1:结合参数s 的几何意义可得关于a 的方程,从而可求参数a 的值;法2:将直线的直角方程与曲线的直角方程联立,结合弦长公式可求a 的值.【小问1详解】由cos 1ρρθ=+,将ρρθ⎧⎪=⎨=⎪⎩cos 1ρρθ=+,1x =+,两边平方后可得曲线的直角坐标方程为221y x =+.【小问2详解】对于直线l 的参数方程消去参数t ,得直线的普通方程为y x a =+.法1:直线l 的斜率为1,故倾斜角为π4,故直线的参数方程可设为2222x s y a s ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,s ∈R .将其代入221y x =+中得()221)210s a s a +-+-=设,A B 两点对应的参数分别为12,s s,则)()212121,21s s a s s a +=--=-,且()()22Δ818116160a a a =---=->,故1a <,12AB s s ∴=-=2==,解得34a =.法2:联立221y x a y x =+⎧⎨=+⎩,得22(22)10x a x a +-+-=,()22Δ(22)41880a a a =---=-+>,解得1a <,设()()1122,,,A x y B x y ,2121222,1x x a x x a ∴+=-=-,则AB ==2=,解得34a =20.实数,ab 满足3a b +≥.(1)证明:2222a b a b +>+;(2)证明:22226a b b a -+-≥.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】【分析】(1)直接利用22222()a b a b +≥+即可证明.(2)根据绝对值不等式并结合(1)中结论即可证明.【小问1详解】因为()()2222222022a b a ab b a b b a -+=--++=≥,当a b =时等号成立,则22222()a b a b +≥+,因为3a b +≥,所以22222()a b a b a b +≥+>+;【小问2详解】222222222222()a b b a a b b a a b a b -+-≥-+-=+-+22222()()()()(1)326a b a b a b a b a b a b =+-+≥+-+=++-≥⨯=。
高考文科数学全国新课标卷试题与答案解析版
2013年普通高等学校招生全国统一考试(新课标全国卷I)数学(文科)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A ={1,2,3,4},B ={x |x =n 2,n ∈A },则A ∩B =( ).A .{1,4}B .{2,3}C .{9,16}D .{1,2}(2)= ( ) (A )-1 - 12 i (B )-1 + 12 i (C )1 + 12 i (D )1 - 12 i3.从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是( ).A .12B .13C .14D .164.已知双曲线C :2222=1x y a b-(a >0,b >0)的离心率为5,则C 的渐近线方程为( ). A . B .C .12y x =±D . 5.已知命题p :?x ∈R,2x <3x ;命题q :?x ∈R ,x 3=1-x 2,则下列命题中为真命题的是( ).A .p ∧qB .⌝p ∧qC .p ∧⌝qD .⌝p ∧⌝q(6)设首项为1,公比为23 的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则 ( ) (A )S n =2a n -1 (B )S n =3a n -2 (C )S n =4-3a n (D )S n =3-2a n7.执行下面的程序框图,如果输入的t ∈[-1,3],则输出的s 属于( ).A .[-3,4]B .[-5,2]C .[-4,3]D .[-2,5]8.O 为坐标原点,F 为抛物线C :y 2=42x 的焦点,P 为C 上一点,若|PF |=2,则△POF 的面积为( ).A .2B .22.23.49.函数f (x )=(1-cos x )sin x 在[-π,π]的图像大致为( ).10.已知锐角△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c,23cos 2A +cos 2A =0,a =7,c =6,则b =( ).A .10B .9C .8D .511.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( ).A .16+8πB .8+8πC .16+16πD .8+16π12已知函数f (x )=22,0,ln(1),0.x x x x x ⎧-+≤⎨+>⎩若|f (x )|≥ax ,则a 的取值范围是( ).A .(-∞,0]B .(-∞,1]C .[-2,1]D .[-2,0]二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知两个单位向量a ,b 的夹角为60°,c =t a +(1-t )b .若b ·c =0,则t =______.14.设x ,y 满足约束条件13,10,x x y ≤≤⎧⎨-≤-≤⎩则z =2x -y 的最大值为______. 15.已知H 是球O 的直径AB 上一点,AH ∶HB =1∶2,AB ⊥平面α,H 为垂足,α截球O 所得截面的面积为π,则球O 的表面积为______.16.设当x =θ时,函数f (x )=sin x -2cos x 取得最大值,则cos θ=______.已知等差数列{a n }的前n 项和S n 满足S 3=0,S 5=-5.(1)求{a n }的通项公式;(2)求数列21211n n a a -+⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和.如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°.(1)证明:AB⊥A1C;(2)若AB=CB=2,A1C,求三棱柱ABC-A1B1C1的体积.为了比较两种治疗失眠症的药(分别称为A药,B药)的疗效,随机地选取20位患者服用A药,20位患者服用B药,这40位患者在服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:h).试验的观测结果如下:服用A药的20位患者日平均增加的睡眠时间:服用B药的20位患者日平均增加的睡眠时间:(1)分别计算两组数据的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好?(2)根据两组数据完成下面茎叶图,从茎叶图看,哪种药的疗效更好?星期四已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x-1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并且与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.(1)求C的方程;(2)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P的半径最长时,求|AB|.星期五已知函数f(x)=e x(ax+b)-x2-4x,曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=4x+4.(1)求a,b的值;(2)讨论f(x)的单调性,并求f(x)的极大值.星期六(三选一)选修4—1:几何证明选讲如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,∠ABC的角平分线BE交圆于点E,DB垂直BE交圆于点D.(Ⅰ)证明:DB=DC;(Ⅱ)设圆的半径为1,BC=√3,延长CE交AB于点F,求△BCF外接圆的半径。
2023年高考真题文科数学新课标卷解析版
一般高等学校招生全国统一考试文科数学注息事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前, 考生务必将自己旳姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡对应位置上.2.问答第Ⅰ卷时.选出每题答案后, 用铅笔把答题卡上对应题目旳答案标号涂黑.如需改动.用橡皮擦洁净后, 再选涂其他答案标号.写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时.将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效·4.考试结束后.将本试卷和答且卡一并交回.第Ⅰ卷一、选择题: 本大题共12小题, 每题5分, 在每题给同旳四个选项中, 只有一项是符合题目规定旳.1、已知集合A={x|x2-x -2<0}, B={x|-1<x<1}, 则(A )A ⊂≠B (B )B ⊂≠A (C )A=B (D )A ∩B=∅【解析】集合 , 又 , 因此B 是A 旳真子集, 选B.【答案】B2.复数z =-3+i 2+i 旳共轭复数是(A )2+i (B )2-i (C )-1+i (D )-1-i【解析】 , 因此其共轭复数为 , 选D.【答案】D3.在一组样本数据(x1, y1), (x2, y2), …, (xn, yn )(n ≥2, x1,x2,…,xn 不全相等)旳散点图中, 若所有样本点(xi, yi )(i=1,2,…,n)都在直线y= x+1上, 则这组样本数据旳样本有关系数为(A )-1 (B )0 (C )12 (D )1【解析】根据样子有关系数旳定义可知, 当所有样本点都在直线上时, 有关系数为1, 选D.【答案】D4. 设 是椭圆 旳左、右焦点, 为直线 上一点,是底角为 旳等腰三角形, 则 旳离心率为( )()A 12 ()B 23 ()C 34 ()D 45【解析】由于 是底角为 旳等腰三角形, 则有 , , 由于 , 因此 , , 因此 , 即 , 因此 , 即 , 因此椭圆旳离心率为 , 选C.【答案】C5.已知正三角形ABC 旳顶点A(1,1), B(1,3), 顶点C 在第一象限, 若点(x, y )在△ABC 内部, 则z=-x+y 旳取值范围是(A )(1- , 2) (B )(0, 2) (C )( -1, 2) (D )(0, 1+ )【解析】 做出三角形旳区域如图 , 由图象可知当直线 通过点B 时, 截距最大, 此时 , 当直线通过点C 时, 直线截距最小.由于 轴, 因此 ,三角形旳边长为2, 设 , 则 , 解得 , , 由于顶点C 在第一象限, 因此 , 即 代入直线 得 , 因此 旳取值范围是 , 选A.【答案】A6.假如执行右边旳程序框图, 输入正整数N(N ≥2)和实数a1,a2,…,aN, 输出A,B, 则(A )A+B 为a 1,a 2,…,a N 旳和(B )A +B 2为a 1,a 2,…,a N 旳算术平均数(C )A 和B 分别是a 1,a 2,…,a N 中最大旳数和最小旳数(D )A 和B 分别是a 1,a 2,…,a N 中最小旳数和最大旳数【解析】根据程序框图可知, 这是一种数据大小比较旳程序, 其中A为最大值, B为最小值, 选C.【答案】C7.如图, 网格纸上小正方形旳边长为, 粗线画出旳是某几何体旳三视图, 则此几何体旳体积为()()A6()B9()C12()D18【解析】选由三视图可知, 该几何体是三棱锥, 底面是俯视图, 高为, 因此几何体旳体积为,选B.【答案】B8.平面α截球O 旳球面所得圆旳半径为1, 球心O 到平面α旳距离为 , 则此球旳体积为(A )6π (B )43π (C )46π (D )63π【解析】球半径 , 因此球旳体积为 , 选B.【答案】B9.已知ω>0, , 直线 和 是函数f(x)=sin(ωx+φ)图像旳两条相邻旳对称轴, 则φ=(A )π4 (B )π3 (C )π2 (D )3π4【解析】由于 和 是函数图象中相邻旳对称轴, 因此 , 即 .又 , 因此 , 因此 , 由于 是函数旳对称轴因此 , 因此 , 由于 , 因此 , 检查知此时 也为对称轴, 因此选A.【答案】A10.等轴双曲线 旳中心在原点, 焦点在 轴上, 与抛物线 旳准线交于两点, ;则 旳实轴长为( )()A ()B ()C 4 ()D 8【解析】设等轴双曲线方程为 , 抛物线旳准线为 , 由 ,则 ,把坐标 代入双曲线方程得 , 因此双曲线方程为 , 即 , 因此 , 因此实轴长 , 选C.【答案】C11.当0<x ≤ 时, 4x<logax, 则a 旳取值范围是(A )(0, ) (B )( , 1) (C )(1, ) (D )( , 2)【解析】当 时, 显然不成立.若 时 当 时, , 此时对数 , 解得 , 根据对数旳图象和性质可知, 要使 在 时恒成立, 则有 , 如图选B.【答案】B12.数列{an}满足an+1+(-1)n an =2n -1, 则{an}旳前60项和为(A )3690 (B )3660 (C )1845 (D )1830【解析】由 得,12]12)1[()1(12)1(112++-+--=++-=-++n n a n a a n n n n n n 12)12()1(++--+-=n n a n n ,即 , 也有 , 两式相加得 , 设 为整数,则10`164)14(4)1(21444342414+=+++--=++++++++k k a a a a k k k k k , 于是1830)10`16()(1404434241414060=+=+++=∑∑=++++=k a a a a S K k k k k K 【答案】D第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题-第21题为必考题, 每个试题考生都必须作答, 第22-24题为选考题, 考生根据规定作答.二.填空题:本大题共4小题, 每题5分.(13)曲线y =x (3ln x +1)在点)1,1(处旳切线方程为________【解析】函数旳导数为 , 因此在 旳切线斜率为, 因此切线方程为 , 即 .【答案】34-=x y(14)等比数列{an}旳前n 项和为Sn, 若S3+3S2=0, 则公比q=_______【解析】显然公比 , 设首项为 , 则由 , 得 , 即 , 即 , 即 , 因此 , 解得 .【答案】2-(15)已知向量 夹角为 , 且 ;则【解析】由于 , 因此 , 即 , 因此 , 整顿得 , 解得 或 (舍去).【答案】 (16)设函数f(x)= 旳最大值为M, 最小值为m, 则M+m=____【解析】 , 令 , 则 为奇函数, 对于一种奇函数来说, 其最大值与最小值之和为0, 即 , 而 , , 因此 .【答案】2三、解答题: 解答应写出文字阐明, 证明过程或演算环节.(17)(本小题满分12分)(1)已知a, b, c分别为△ABC三个内角A, B, C旳对边, c = asinC-ccosA(2)求A若a=2, △ABC旳面积为, 求b,c18.(本小题满分12分)某花店每天以每枝5元旳价格从农场购进若干枝玫瑰花, 然后以每枝10元旳价格发售.假如当日卖不完, 剩余旳玫瑰花做垃圾处理.(Ⅰ)若花店一天购进17枝玫瑰花,求当日旳利润y(单位:元)有关当日需求量n14 15 16 17 18 19 20(单位:枝,n∈N)旳函数解析式.(Ⅱ)花店记录了100天玫瑰花旳日需求量(单位:枝), 整顿得下表:日需求量n频数 10 20 16 16 15 13 10(1)假设花店在这100天内每天购进17枝玫瑰花, 求这100天旳日利润(单位: 元)旳平均数;(2)若花店一天购进17枝玫瑰花, 以100天记录旳各需求量旳频率作为各需求量发生旳概率, 求当日旳利润不少于75元旳概率.(19)(本小题满分12分)如图, 三棱柱ABC -A1B1C1中, 侧棱垂直底面, ∠ACB=90°, AC=BC= AA1, D 是棱AA1旳中点 (I)证明: 平面BDC1⊥平面BDC(Ⅱ)平面BDC1分此棱柱为两部分, 求这两部分体积旳比.B 1C B AD C 1 A 1(20)(本小题满分12分)设抛物线C: x2=2py(p>0)旳焦点为F, 准线为l, A为C上一点, 已知以F为圆心, FA为半径旳圆F 交l于B, D两点.(I)若∠BFD=90°,△ABD旳面积为4 , 求p旳值及圆F旳方程;(II)若A, B, F三点在同一直线m上, 直线n与m平行, 且n与C只有一种公共点, 求坐标原点到m, n距离旳比值.(21)(本小题满分12分)设函数f(x)= e x-ax-2(Ⅰ)求f(x)旳单调区间(Ⅱ)若a=1, k为整数, 且当x>0时, (x-k) f´(x)+x+1>0, 求k旳最大值请考生在第22,23,24题中任选一题做答, 假如多做, 则按所做旳第一题计分, 做答时请写清晰题号.(22)(本小题满分10分)选修4-1: 几何证明选讲如图, D, E 分别为△ABC 边AB, AC 旳中点, 直线DE 交△ABC 旳外接圆于F, G 两点, 若CF//AB, 证明:FG D EABC (Ⅰ)CD=BC ;(Ⅱ)△BCD ∽△GBD(23)(本小题满分10分)选修4—4;坐标系与参数方程已知曲线C1旳参数方程是(φ为参数), 以坐标原点为极点, x轴旳正半轴为极轴建立极坐标系, 曲线C2旳极坐标方程是ρ=2.正方形ABCD旳顶点都在C2上, 且A.B.C.D以逆时针次序排列, 点A旳极坐标为(2, )(Ⅰ)求点A.B.C.D 旳直角坐标;(Ⅱ)设P为C1上任意一点, 求|PA| 2+ |PB|2 + |PC| 2+ |PD|2旳取值范围.(24)(本小题满分10分)选修4—5: 不等式选讲已知函数f(x) = |x + a| + |x-2|.(Ⅰ)当a =-3时, 求不等式f(x)≥3旳解集;(Ⅱ)若f(x)≤|x-4|旳解集包括[1,2], 求a旳取值范围.。
2021年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅰ)(含解析版)
2021 年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)数学(文)一、选择题1.已知全集U = {1, 2,3, 4,5},集合M = {1, 2} ,N = {3, 4} ,则C U (M N ) =()A.{5}B.{1, 2}C.{3, 4}D.{1, 2,3, 4}2.设iz = 4 + 3i ,则z =()A.-3 - 4iB.–3 + 4iC.3 - 4iD.3 + 4i3.已知命题p : ∃x ∈R,sin x < 1;命题q : ∀x ∈R, e|x|≥ 1 ,则下列命题中为真命题的是()A.p ∧qB.⌝p ∧qC.p ∧⌝qD.⌝( p ∨q)答案:A解析:根据正弦函数的值域sin x ∈[-1,1] ,sin x < 1 ,故∃x ∈R ,p 为真命题,而函数y =e|x|为偶函数,且x ≥ 0 时,y =e x≥1 ,故∀x ∈R ,y =e|x|≥ 1恒成立.则 q 也为真命题,所以 p ∧q 为真,选 A.2 ⎨ ⎩4. 函数 f (x ) = sinA. 3π 和B. 3π 和2C. 6π 和D. 6π 和2 答案:Cx+ cos x 3 3的最小正周期和最大值分别是( )解析:f (x ) =f (x )max2 sin( x + π) 3 4= ,T = 2π1 3= 6π .故选 C.⎧x + y ≥ 4, 5. 若 x , y 满足约束条件⎪x - y ≤ 2, 则 z = 3x + y 的最小值为( )⎪ y ≤ 3,A. 18B. 10C. 6D. 4答案:C解析:根据约束条件可得图像如下,z = 3x + y 的最小值,即 y = -3x + z , y轴截距最小值.根据图像可知 y = -3x + z 过点 B (1,3) 时满足题意,即 z min = 3 + 3 = 6 .2 26. cos2 π- cos 2 5π= ( ) 12 121 A.2B.3C. 2D.2答案:D解析:cos 2π - cos25π= cos 2 π- cos 2 (π - π) = cos 2 π - sin 2 π= cos π=∴选 D. 1212122 1212126217. 在区间(0, ) 2 随机取1 个数,则取到的数小于 1 的概率为( ) 3A.B.C.D.答案:B3 2 3 3 3 4231316解析:在区间(0, 1 ) 随机取1 个数,可知总长度d = 1 ,取到的数小于 1,可知取到的长度范围22 31 d ' = 1,根据几何概型公式 p = d ' = 3 = 2,∴选 B.3 d 1 328. 下列函数中最小值为 4 的是( )A. y = x 2 + 2x + 4B. y =| sin x | +4| sin x |C. y = 2x + 22-x 4D. y = ln x +答案:Cln x解析:对于 A , y = x 2 + 2x + 4 = x 2 + 2x + 1 + 3 = ( x + 1)2 + 3 ≥ 3.不符合,对于 B , y =| sin x | +4 | sin x | ,令t =| sin x |∈[0,1] ,∴ y = t + 4 , t根据对勾函数 y min = 1 + 4 = 5 不符合, 对于 C , y = 2x+ 22-x= 2x+ 4 2x4,令t = 2x > 0 ,∴ y = t +≥ 2 t= 2 ⨯ 2 = 4 ,当且仅当t = 2 时取等,符合,对于 D , y = ln x +4 ln x ,令t = ln x ∈ R , y = t + 4 .t根据对勾函数 y ∈(-∞, -4] [4, +∞) ,不符合.1- x9. 设函数 f ( x ) =A. f ( x -1) -11+ x,则下列函数中为奇函数的是( )t ⋅ 4t2 6 2 2 2 1 B. f ( x -1) + 1C. f ( x + 1) -1D. f ( x + 1) + 1答案:B解析:1- x 2 f (x ) = = -1+ 1+ x ,1+ xf (x ) 向右平移一个单位,向上平移一个单位得到g (x ) = 2 为奇函数.x所以选 B.10. 在正方体 ABCD - A 1B 1C 1D 1 中, P 为 B 1D 1 的中点,则直线 PB 与 AD 1 所成的角为π A. 2 π B. 3 π C. 4πD.6答案:D解析:做出图形, AD 1 / / BC 1 ,所以∠PBC 1 为异面直线所成角,设棱长为1.BC = , BP = , PC = , BP = 6 . 1 1 2 1 2 22 2 22 +3 - 1 cos ∠PBC = BC 1 + BP - C 1P = 2 2 = ,即∠PBC = π ,故选 D. 2BP ⋅ BC 1 2 ⨯ ⨯ 2 623 1-4(sin θ + 1)2 + 254 4 y y ⎨5 0 011. 设 B 是椭圆C :5 A.2B. x 2 + 25= 1的上顶点,点 P 在C 上,则 PB 的最大值为C.D. 2 答案:A解析:方法一:由C : x 2 + 25= 1, B (0,1)则C 的参数方程: ⎧⎪x = 5 cos θ.| PB |= ⎪⎩ y = sin θ== ≥ .2 5∴| PB |max = 2,故选 A.x 2 2 方法二:设 P (x 0 , y 0 ) ,则 0+ y 0 = 1( y 0 ∈[-1,1]) ①, B (0,1) .5因此| PB |2 = x 2 + ( y -1)2②将①式代入②式化简得:65(sin θ -1)2 + ( 5 cos θ )2 -4sin 2 θ - 2sin θ + 6| PB |2=-4( y +1)2+25≥25,当且仅当y=-1时| PB | 的最大值为5,故选 A.0 4 4 4 0 4 212.设a ≠ 0 ,若x =a 为函数f (x) =a(x -a)2 (x -b) 的极大值点,则A.a <bB.a >bC.ab <a2D.ab >a2答案:D解析:f '(x) = 2a(x -a)(x -b) +a(x -a)2=a(x -a)(3x - 2b -a)当a > 0 时,原函数先增再减后增.原函数在f '(x) = 0 的较小零点时取得极大值.即a <a + 2b,即a <b ,∴ a2<ab . 3当a < 0 时,原函数先减再增后减.原函数在f '(x) = 0 的较大零点时取得极大值.即a >a + 2b,a >b ,a2<ab ,故选 D. 3二、填空题13.已知向量a = (2,5) ,b = (λ, 4) ,若a / /b ,则λ=.答案:85解析:由已知a / /b 可得2⨯4 = 5λ⇒λ=8.5x2-y2=14.双曲线4 51的右焦点到直线x + 2 y - 8 = 0 的距离为. 答案:12 + 225 3 3 2 5 , 2解析:x - y 2 4 5 = 1的右焦点为(3, 0) 到直线 x + 2 y - 8 = 0 的距离 d = | 3 - 8 | = .15. 记 ∆ABC 的 内 角 A , B , C 的 对 边 分 别 为 a , b , c , 面 积 为 ,B = 60︒, a 2 + c 2 = 3ac ,则b =.答案:2解析:由面积公式 S = 1ac sin B = ,且 B = 60︒ ,解得ac = 4 ,2又由余弦定理b 2 = a 2 + c 2 - 2ac cos B , a 2 + c 2 = 3ac ,且b > 0解得b = 2 .16. 以图①为正视图,在图②③④⑤中选两个分别作为侧视图和俯视图,组成某个三棱锥的三视图,则所选侧视图和俯视图的编号依次为(写出符合要求的一组答案即可).答案:②⑤或③④解析:由高度可知,侧视图只能为②或③.侧视图为②,如图(1),平面 PAC ⊥ 平面 ABC ,PA = PC =2 ,BA = BC =,AC = 2 ,俯视图为⑤.5 2俯视图为③,如图(2), PA ⊥ 平面 ABC , PA = 1, AC = AB =5 , BC = 2 ,俯视图为④.17. 某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10 件产品,得到各件产品该项指标数据如下:旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为 x 和 y ,样本方差分别记为s 2 和 s 2 .12(1)求 x , y , s 2 , s 2 ;12(2 )判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果y - x ≥ 2,则认为新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高,否则不认为有显著提高). 答案:s 2+ s 2 1 2 10旧设备 9.8 10.3 10.0 10.2 9.9 9.8 10.0 10.1 10.2 9.7 新设备 10.1 10.4 10.110.010.110.310.610.510.410.50.0076 0.09 0.076 1 2 见解析解析:x = 9.8 +10.3 +10 +10.2 + 9.9 + 9.8 +10 +10.1+10.2 + 9.7 10= 10 ;y = 10.1+10.4 +10.1+10 +10.1+10.3 +10.6 +10.5 +10.4 +10.5 10= 10.3 .s 2= 1 (0.04 + 0.09 + 0.04 + 0.01+ 0.04 + 0.01+ 0.04 + 0.09)10 = 1⨯ 0.36 = 0.036 10 s 2= 11 (0.04 + 0.01+ 0.04 + 0.09 + 0.04 + 0.09 + 0.04 + 0.01+ 0.04)10 = ⨯ 0.4 = 0.04 . 10(2) y - x = 10.3 -10 = 0.32 = 2= 2 .∵则0.3 = > 2 =,所以可判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高;没有显著提高.18. 如图,四棱锥 P - ABCD 的底面是矩形, PD ⊥ 底面 ABCD , M 为 BC 的中点,且PB ⊥ AM .(1) 证明:平面 PAM ⊥ 平面 PBD ﹔(2) 若 PD = DC = 1,求四棱锥 P - ABCD 的体积.答案:见解析解析:s 2+ s 2 1 2 10 0.036 + 0.04 10 0.0304+ 1 - n 3n 3n + 1 n n + + + 19. 设{a } 是首项为1的等比数列,数列{b } 满足b=na n.已知a ,3a ,9a ,成等差数 nnn3列.1 2 3 (1) 求{a n } 和{b n }的通项公式;(2) 记 S ,和T 分别为{a } 和{b } 的前n 项和.证明: T<S n. nnnnn2答案:见解析 解析:设{a } 的公比为q ,则a = qn -1, 因为a , 3a , 9a 成等差数列,所以1 + 9q 2 = 2 ⨯ 3q ,解得q = 1,1故 a = 21 n -1 , S 31- 1 = 3n 3= 3 (1- 1 ) . n (3) n 1-1 2 3n 3n 1 2 3n -1 n 又b n = 3n ,则T n = 31 + 32 + 33 + + 3n -1 + 3n ,1 1 12 3n -1 n 两边同乘 3 ,则 3 T n = 32 + 33 + 34 + + 3n 2 1 1 1 1 + ,3n +1 两式相减,得 3 T n = + 2 3 4 , 3 3 3 3 1 (1- 1 ) 即 2 T = 3 3n - n = 1 (1- 1 ) - n , 3 n1- 1 3 3n +1 2 3n 3n +1 3 1 n 3 2n + 3整理得T n = 4 (1- 3n ) - 2 ⨯ 3n = 4 - 2 ⨯ 3n ,2T - S = 2( 3 - 2n + 3) - 3 (1- 1 ) = - 4n + 3n n 4 2 ⨯ 3n 2 3n 2 ⨯ 3n故T < S n.< 0 , n220. 已知抛物线C : y 2 = 2 px ( p > 0) 的焦点 F 到准线的距离为2 .(1) 求C 的方程,(2) 已知O 为坐标原点,点 P 在C 上,点Q 满足 PQ = 9QF ,求直线OQ 斜率的最大值.答案:PQ = 9QF 2 9 4x y y 见解析解析:(1) 由焦点到准线的距离为 p ,则 p = 2 .抛物线c 的方程: y 2 = 4x .y 2 (2) 设点 P ( 0, y 0 ) , Q (x Q , y Q ) , F (1, 0) .4∵.⎧ y 2 ⎪y 2 - 0 = 9 - 9x ⎧ 2⎪ 9 + 0⎪x = 4 ∴ (x - 0 , y - y ) = 9(1- x , - y ) ⇒ ⎨ Q 4 Q ⇒ ⎨ Q 10 Q 4 Q 0 Q Q⎪ ⎪ ⎩y Q - y 0 = -9x Q ⎪ y = y 0则 k OQ = y Q x Qy 02 9 +0 41 9 + y 0 y 0 4 ≤ = 1 . 3 ⎩ Q 10 ∴直线OQ 斜率的最大值为 1.321. 已知函数 f (x ) = x 3 - x 2 + ax +1.(1) 讨论 f (x ) 的单调性;(2) 求曲线 y =f (x ) 过坐标原点的切线与曲线 y = f (x ) 的公共点的坐标.答案:见解析解析:(1) f '(x ) = 3x 2 - 2x + a(i )当∆ = 4 -12a ≤ 0 ,即a ≥ 1 时, f '(x ) ≥ 0 恒成立,即 f (x ) 在 f (x ) 在 x ∈ R 上单调3递增.(ii )当∆ = 4 -12 > 0 ,即a < 1时, f '(x ) = 0 解得,x= 1-1- 3a ,x= 1+1- 3a .31323= =1- 1- 3 a 1+ 1+ 3a C C C 1 ⎨y = 1+ sin θ∴ f (x ) 在(-∞, 1-1- 3a ) ,( 3 3, +∞) 单调递增,在( 3 3调递减, 综上所述: 当 a ≥ 时, 3 f (x ) 在 R 上单调递增; 当 a < 1 时, 3f (x ) 在(, ) 单调递减.3 3( 2 ) 设可原点切线的切点为 (t , t 3 - t 2 + at +1) , 切线斜率 k =f '(t ) = 3t 2 - 2t + a . 又t 3 - t 2 + at +1k =,可得 tt 3 - t 2 + at +1t= 3t 2- 2t + a .化简得(t -1)(2t 2+ t +1) = 0 ,即t = 1 .∴切点为(1, a +1) ,斜率 k = a +1 ,切线方程为 y = (a +1)x ,将 y = (a +1)x ,y = x 3 - x 2 + ax +1联立可得 x 3 - x 2 + ax +1 = (a +1)x ,化简得(x -1)2 (x +1) = 0 ,解得x 1 = 1 , x 2 = -1.∴过原点的切线与 y = f (x ) 公共点坐标为(1, a +1) , (-1, -a -1) .22. 在直角坐标系 xOy 中,的圆心为C (2,1) ,半径为1.(1) 写出的一个参数方程;(2) 过点 F (4,1) 作的两条切线.以坐标原点为极点, x 轴正半轴为极轴建立坐标系,求这两条切线的极坐标方程.答案: 见解析解析:(1)(2)的参数方程为⎧x = 2 + cos θ (θ 为参数)⎩的方程为(x - 2)2 + ( y -1)2 = 1①当直线斜率不存在时,直线方程为 x = 4 ,此时圆心到直线距离为2 > r ,舍去;1+ 1- 3a 1- 1- 3a ,1+ 1+ 3a ) 单 C Ck 2+ 1k 2+1 3 3 3 3 3 3 ②当直线斜率存在时,设直线方程为 y -1 = k (x - 4) ,化简为kx - y - 4k +1 = 0 ,此时圆心C (2,1) 到直线的距离为d =| 2k -1- 4k +1|= r = 1 ,化简得2 | k |= ,两边平方有4k 2 = k 2 +1,所以k =±3代入直线方程并化简得 x - 3y + - 4 = 0 或 x + 3y - - 4 = 0 化为极坐标方程为ρ cos θ -3ρ sin θ = 4 - ⇔ ρ sin(θ + 5π) = 4 - 6 或 ρ cos θ + 3ρ sin θ = 4 + ⇔ ρ sin(θ + π) = 4 + .623. 已知函数 f (x ) =| x - a | + | x + 3 |.(1) 当a = 1 时,求不等式 f (x ) ≥ 6 的解集;(2) 若 f (x ) > -a ,求a 的取值范围.答案: 见解析解析:当 a = 1 时, f (x ) ≥ 6 ⇔| x -1| + | x + 3 |≥ 6 ,当 x ≤ -3 时,不等式⇔ 1 - x - x - 3 ≥ 6 ,解得 x ≤ -4 ; 当-3 < x < 1 时,不等式⇔ 1 - x + x + 3 ≥ 6 ,解得 x∈∅ ;当 x ≥ 1 时,不等式⇔ x -1 + x + 3 ≥ 6 ,解得 x ≥ 2 .综上,原不等式的解集为(-∞, -4] [2, +∞) .(2)若 f (x ) > -a ,即 f (x )min > -a ,因为 f (x ) =| x - a | + | x + 3 |≥| (x - a ) - (x + 3) |=| a + 3 | (当且仅当(x - a )(x + 3) ≤ 0 时,等号成立),所以 f (x )min =| a + 3 | ,所以| a + 3 |> -a ,即 a + 3 < a 或 a + 3 > -a ,解得3a ∈(- , +∞).23。
高考文科数学全国卷三真题试卷及答案(新课标)
绝密★启用前2021年普通高等学校招生全国统一考试〔新课标Ⅲ〕文科数学考前须知: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.答复选择题时,选出每题答案后,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。
答复非选择题时,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:本大题共12小题,每题5分,共60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.集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},那么A⋂B中元素的个数为A.1 B.2 C.3 D.42.复平面内表示复数z=i(–2+i)的点位于A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.某城市为了解游客人数的变化规律,提高旅游效劳质量,收集并整理了2021年1月至2021年12月期间月接待游客量〔单位:万人〕的数据,绘制了下面的折线图.根据该折线图,以下结论错误的选项是A.月接待游客逐月增加B.年接待游客量逐年增加C.各年的月接待游客量顶峰期大致在7,8月D.各年1月至6月的月接待游客量相对于7月至12月,波动性更小,变化比拟平稳4.4sin cos3αα-=,那么sin2α=A .79-B .29-C .29D .795.设x ,y 满足约束条件326000x y x y +-≤⎧⎪≥⎨⎪≥⎩,那么z =x -y 的取值范围是 A .[–3,0]B .[–3,2]C .[0,2]D .[0,3]6.函数f (x )=15sin(x +3π)+cos(x −6π)的最大值为A .65B .1C .35D .157.函数y =1+x +2sin xx的局部图像大致为A .B .C .D .8.执行下面的程序框图,为使输出S 的值小于91,那么输入的正整数N 的最小值为A .5B .4C .3D .29.圆柱的高为1,它的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上,那么该圆柱的体积为 A .πB .3π4C .π2D .π410.在正方体1111ABCD A B C D -中,E 为棱CD 的中点,那么A .11A E DC ⊥B .1A E BD ⊥C .11A E BC ⊥D .1AE AC ⊥11.椭圆C :22221x y a b+=,〔a >b >0〕的左、右顶点分别为A 1,A 2,且以线段A 1A 2为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,那么C 的离心率为AB C D .1312.函数211()2()x x f x x x a ee --+=-++有唯一零点,那么a =A .12-B .13C .12D .1二、填空题:此题共4小题,每题5分,共20分。
精品解析:2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)(解析版)
.
故答案为: .
【点睛】本题考查数列的递推公式的应用,以及数列的并项求和,考查分类讨论思想和数学计算能力,属于较难题.
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.某厂接受了一项加工业务,加工出来的产品(单位:件)按标准分为A,B,C,D四个等级.加工业务约定:对于A级品、B级品、C级品,厂家每件分别收取加工费90元,50元,20元;对于D级品,厂家每件要赔偿原料损失费50元.该厂有甲、乙两个分厂可承接加工业务.甲分厂加工成本费为25元/件,乙分厂加工成本费为20元/件.厂家为决定由哪个分厂承接加工业务,在两个分厂各试加工了100件这种产品,并统计了这些产品的等级,整理如下:
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 和温度 的回归方程类型的是 .
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.已知圆 ,过点(1,2)的直线被该圆所截得的弦的长度的最小值为()
据此结合目标函数的几何意义可知目标函数在点A处取得最大值,
联立直线方程: ,可得点A的坐标为: ,
据此可知目标函数的最大值为: .
故答案为:1.
【点睛】求线性目标函数z=ax+by(ab≠0)的最值,当b>0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最大,在y轴截距最小时,z值最小;当b<0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最小,在y轴上截距最小时,z值最大.
甲分厂产品等级的频数分布表
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标I)附答案
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标I)题号一二三总分得分一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知合集,,则A. B. C. D.2.若,则( )A.0 B. 1 C. 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. B. C. D.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. B. C. D.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:)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1,2, (20)得到下面的散点图:由此散点图,在10至40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.B. C. D.6.已知圆,过点(1,2)的直线被该圆所截得的弦的长度的最小值为( )A. 1B. 2C. 3D. 47.设函数在的图像大致如下图,则的最小正周期为( )A. B. C. D.8.设,则=()A. B. C. D.9.执行下面的程序框图,则输出的()A. 17B. 19C. 21D. 2310.设是等比数列,且,,则()A. 12B. 24C. 30D. 3211.设,是双曲线的两个焦点,为坐标原点,点在上且|| =2,则的面积为()A. B. C. D.12.已知,,为球的球面上的三个点,为的外接圆. 若的面积为,,则球的表面积为()A. B. C. D.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.若x,y满足约束条件,则z=x+7y的最大值为_____.14.设向量=(1,-1),=(m+1,2m-4),若,则m=______.15.曲线的一条切线的斜率为2,则该切线的方程为____.16.数列满足,前16项和为540,则=____.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.某厂接受了一项加工业务,加工出来的产品(单位:件)按标准分为A,B,C,D四个等级,加工业务约定:对于A级品、B级品、C级品,厂家每件分别收取加工费90元、50元、20元;对于D级品,厂家每件赔偿原料损失费50元,该厂有甲、乙两个分厂可承接加工业务,甲分厂加工成本费为25元/件,乙分厂加工成本费为20元/件,厂家为决定由哪个分厂承接加工业务,在两个分厂各试加工了100件这种产品,并统计了这些产品的等级,整理如下:甲分厂产品等级的频数分布表等级A B C D频数40202020乙分厂产品等级的频数分布表等级A B C D频数28173421(1)分别估计甲、乙两分厂加工出来的一件产品为A级品的概率;(2)分别求甲、乙两分厂加工出来的100件产品的平均利润,以平均利润为依据,厂家应该选哪个分厂承接加工业务?18.的内角的对边分别为,已知.(1)若,,求的面积;(2)若,求.19.如图,为圆锥的顶点,是圆锥底面的圆心,是底面的内接正三角形,为上一点,.(1)证明:平面平面;(2)设,圆锥的侧面积为π,求三棱锥的体积.20.已知函数(1)当a=1时,讨论的单调性;(2)若有两个零点,求的取值范围.21.已知A,B分别为椭圆E:+=1(a>1)的左、右顶点,G为E的上顶点,=8,P为直线x=6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.22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系中,曲线的参数方程为,(为参数),以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.(1)当k=1时,是什么曲线?(2)当k=4时,求与的公共点的直角坐标.23.[选修4—5:不等式选讲]已知函数=│3+1│-2│-1│.(1)画出y=的图像;(2)求不等式>的解集.答案和解析1.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查集合的交集运算和解一元二次不等式,属于基础题.【解答】解:由不等式,解得,所以,故选D.2.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查复数的运算,求复数的模,属于基础题.【解答】解:,则,故选C.3.【答案】C【解析】【分析】根据题意列出的关系式,化简即可得到答案.本题考查了立体几何中的比例关系,属于基础题.【解析】如图,设正四棱锥的高为h,底面边长为侧面三角形底边上的高为,则由题意可得,故,化简可得解得.故答案选C.4.【答案】A【解析】【分析】本题主要考查概率的知识,属于基础题.【解答】解:如图,从5点中随机选取3个点,共有10种情况,其中三点共线的有两种情况:AOC和BOD,则.故选A.5.【答案】D【解析】【分析】本题考查函数模型的应用,属于基础题.连接各点,判断图象的大致走向,可判断函数为对数模型.【解析】用光滑的曲线把图中各点连接起来,由图象的走向判断,此函数应该是对数函数类型的,故应该选用的函数模型为.故答案选D.6.【答案】B【解析】【分析】本题考查圆的方程、直线方程以及求弦长,属于较易题.【解答】解:由可得,则圆心,半径,已知定点,则当直线与OA垂直时,弦长最小,弦长,故选B.7.【答案】C【解析】【分析】本题考查了余弦函数的图象与性质,属于中档题.先利用得到,由,可得,由可得k的值,w的值可得,即可求解.【解析】解:由图可知,所以化简可得,又因为,即,所以,当且仅当时,所以,最小正周期.故答案选C.8.【答案】B【解析】【分析】本题主要考查指对数的运算,属于基础题.【解答】解:由,可得,,故选B.9.【答案】C【解析】【分析】本题以程序框图为载体,考查了等差数列求和,属于中档题.【解答】解:输入n=1,S=0,则S=S+n=1,S⩽100,n=n+2=3,S=S+n=1+3=4,S⩽100,n=n+2=5,S=S+n=1+3+5=9,S⩽100,n=n+2=7,S=S+n=1+3+5+7=16,S⩽100,n=n+2=9,根据等差数列求和可得,S=1+3+5+⋯+19=100⩽100,n=19+2=21,输出n=21.故选C.10.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查等比数列的通项公式,属基础题.根据,结合等比数列的通项公式可求得等比数列的公比,因为,从而得到答案.【解答】解:∵,∴,所以,,所以,故选D11.【答案】B【解析】【分析】本题主要考查双曲线的定义、双曲线的简单几何性质、圆的性质,属一般题.根据双曲线的标准方程得到其焦点坐标,结合,可确定点P在以为直径的圆上,得到,结合双曲线的定义可得的值,从而得到答案.【解答】解:由双曲线的标准方程可得,,所以焦点坐标为,因为,所以点P在以为直径的圆上,,,所以,所以,所以三角形面积为3,故选B.12.【答案】B【解析】【分析】本题考查球的结构与性质,球的表面积公式,属中档题.【解答】解:由圆O1的面积为,故圆O1的半径ρ=2,∵,则三角形ABC是正三角形,由正弦定理:,得,由,得球O的半径,表面积为,故答案为A.13.【答案】1【解析】【分析】本题考查利用线性规划求最值问题,属基础题.【解答】解:根据约束条件画出可行域为:由得,平移直线,要使z最大,则在y轴上的截距最大,由图可知经过点A(1,0)时截距最大,此时z=1,故答案为1.14.【答案】5【解析】【分析】本题主要考查平面向量垂直的充要条件,平面向量数量积的坐标运算,属基础题.由可得,再把两向量坐标代入运算可得答案.【解答】解:,所以,因为,所以,故.故答案为:515.【答案】【解析】【分析】本题主要考查导数的几何意义,属基础题.根据导数的几何意义确定切点坐标,再根据直线的点斜式得到切线方程.【解答】解:,设切点坐标为,因为切线斜率为2,所以,故,此时,,所以切点坐标为,所以切线方程为.故答案为:.16.【答案】7【解析】【分析】本题主要考查累加法求通项公式,等差数列的求和公式以及数列的递推关系,属较难题.对取偶数,再结合条件可求得前16项中所有奇数项的和,对取奇数时,利用累加法求得的值,用其表示出前16项和可得答案.【解答】解:因为,当=2,6,10,14时,,,,因为前16项和为540,所以,所以,当为奇数时,,所以,,,累加得,,,,,,,,,因为,所以,所以.故答案为7.17.【答案】解:(1)根据频数分布表可知甲、乙分厂加工出来的一件产品为A级品的频数分别为40,28,所以频率分别为,,用频率估计概率可得甲、乙两分厂加工出来的一件产品为A级品的概率分别为0.4和0.28.(2)甲分厂四个等级的频率分别为:0.4,0.2,0.2,0.2,故甲分厂的平均利润为:(元),乙分厂四个等级的频率分别为:0.28,0.17,0.34,0.21,故乙分厂的平均利润为:(元),因为甲分厂平均利润大于乙厂的平均利润,故选甲分厂承接加工业务.【解析】本题主要考查频率的算法,平均数的概念及其意义,属基础题.(1)根据图表信息可得甲乙分厂的频数,从而得到答案.(2)根据图表信息可得甲乙分厂的四个等级的频率,再根据平均数的定义求得答案,比较两厂的平均数得到最终答案即可.18.【答案】解:(1)由余弦定理得,即,解得c=2,所以,所以S△ABC=.(2)因为,所以,因为A>0°,C>0°,所以0°<C<30°,所以30°<30°+C<60°,所以30°+C=45°,所以C=15°.【解析】本题考查余弦定理,三角形面积公式的应用,三角恒等变换的应用,属于中档题.(1)由已知条件结合余弦定理可求得c,从而可根据三角形面积公式求解;(2)由两角差的正弦公式对已知式进行化简,再由辅助角公式根据C的范围求解即可.19.【答案】解:(1)由已知条件得PA=PB=PC,因为∠APC=90°,所以PA⊥PC,所以AP2+PC2=AC2,又因为△ABC是等边三角形,所以AC=AB=BC,所以PA2+PB2=AB2,PB2+PC2=BC2,所以PB⊥PA,PB⊥PC,因为PA∩PC=P,所以PB⊥平面PAC,因为PB平面PAB,所以平面PAB⊥平面PAC.(2)设圆锥的底面半径为r,母线长为l,由题意得解得,所以等边三角形ABC的边长为,从而PA=PB=PC=,所以,所以三棱锥P-ABC的体积V=.【解析】【解析】本题考查线面位置关系的判定,圆锥的侧面积公式,棱锥的体积公式的应用,考查空间想象能力与运算能力,属于中档题.(1)由题意证得PB⊥PA,PB⊥PC,从而得到PB⊥平面PAC,根据面面垂直的判定定理即可证明;(2)由圆锥的性质可求得底面半径与母线长,从而可求得△ABC的边长,从而可求得三棱锥P-ABC的高,从而可求得体积.20.【答案】解:(1)当a=1时,,则,令,得x>0;令,得x<0,从而f(x)在(-∞,0)单调递减;在(0,+∞)单调递增.(2),显然x≠-2,所以,令,问题转化为y=a与g(x)的图象有两个交点,所以,当x<-2或-2<x<-1时,,g(x)单调递减;当x>-1时,,g(x)单调递增,所以g(x)的极小值为,当x<-2时,g(x)<0,当x>-2时,g(x)>0,所以当a>时,y=a与g(x)的图象有两个交点,所以a的取值范围为.【解析】【解析】本题考查利用导数判断函数的单调性,利用导数研究函数的零点,有一定难度.(1)先求导,可直接得出函数的单调性;(2)先分离参数得,再构造函数,利用导数研究函数的性质,即可得出a的取值范围.21.【答案】解:由题意,∴椭圆E的方程为.(2)由(1)知,则直线PA的方程为,联立,由韦达定理,代入直线PA的方程得,,即,直线PB的方程为,联立,由韦达定理,代入直线PA的方程得,,即,∴直线CD的斜率,∴直线CD的方程为,整理得,∴直线CD过定点.【解析】本题考查直线于椭圆的位置关系,定点问题,属于较难题;(1)求出各点坐标,表示出向量;(2)求出C,D两点坐标,进而求出直线CD,即可证明.22.【答案】【答案】(1)当时,曲线的参数方程为,化为直角坐标方程为,表示以原点为圆心,半径为1的圆.(2)当时,曲线的参数方程为,化为直角坐标方程为,曲线化为直角坐标方程为,联立,解得,所以曲线与曲线的公共点的直角坐标为.【解析】本题考查简单曲线的参数方程、极坐标方程,参数方程、极坐标方程与直角坐标方程的互化等知识,考查运算求解能力,难度一般.23.【答案】(1)函数,图象如图所示:(2)函数的图象即将函数的图象向左平移一个单位所得,如图,联立可得交点横坐标为,所以的解集为.【解析】本题考查解绝对值不等式,考查了运算求解能力及数形结合的思想,难度一般.。
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ)(含答案解析)
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知集合{}1235711A =,,,,,,{}315|B x x =<<,则A ∩B 中元素的个数为( ) A .2 B .3 C .4 D .52.若()11+=-z i i ,则z =( ) A .1–iB .1+iC .–iD .i3.设一组样本数据x 1,x 2,…,x n 的方差为0.01,则数据10x 1,10x 2,…,10x n 的方差为( ) A .0.01B .0.1C .1D .104.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)()=1e t I K t --+,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 .60B .63C .66D .695.已知πsin sin =31θθ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,则πsin =6θ⎛⎫+ ⎪⎝⎭( )A .12B C .23D 6.在平面内,A ,B 是两个定点,C 是动点,若=1AC BC ⋅,则点C 的轨迹为( ) A .圆B .椭圆C .抛物线D .直线7.设O 为坐标原点,直线2x =与抛物线C :22(0)y px p =>交于D ,E 两点,若OD OE ⊥,则C 的焦点坐标为( )A .1,04⎛⎫⎪⎝⎭B .1,02⎛⎫⎪⎝⎭C .(1,0)D .(2,0)8.点(0,﹣1)到直线()1y k x =+距离的最大值为( )A .1B C D .29.下图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积是( )A .B .C .D .10.设3log 2a =,5log 3b =,23c =,则( ) A .a c b <<B .a b c <<C .b c a <<D .c a b <<11.在△ABC 中,cos C =23,AC =4,BC =3,则tan B =( ) AB .C .D .12.已知函数f (x )=sin x +1sin x,则() A .f (x )的最小值为2B .f (x )的图象关于y 轴对称C .f (x )的图象关于直线x π=对称D .f (x )的图象关于直线2x π=对称二、填空题13.若x ,y 满足约束条件0,201,x y x y x +≥⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩, ,则z =3x +2y 的最大值为_________.14.设双曲线C :22221x y a b-= (a >0,b >0)的一条渐近线为y,则C 的离心率为_________.15.设函数e ()xf x x a =+.若(1)4e f '=,则a =_________.16.已知圆锥的底面半径为1,母线长为3,则该圆锥内半径最大的球的体积为_________.三、解答题17.设等比数列{a n }满足124a a +=,318a a -=. (1)求{a n }的通项公式;(2)记n S 为数列{log 3a n }的前n 项和.若13m m m S S S +++=,求m .18.某学生兴趣小组随机调查了某市100天中每天的空气质量等级和当天到某公园锻炼的人次,整理数据得到下表(单位:天):(1)分别估计该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率;(2)求一天中到该公园锻炼的平均人次的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(3)若某天的空气质量等级为1或2,则称这天“空气质量好”;若某天的空气质量等级为3或4,则称这天“空气质量不好”.根据所给数据,完成下面的2×2列联表,并根据列联表,判断是否有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,19.如图,在长方体1111ABCD A BC D -中,点E ,F 分别在棱1DD ,1BB 上,且12DE ED =,12BF FB =.证明:(1)当AB BC =时,EF AC ⊥; (2)点1C 在平面AEF 内. 20.已知函数32()f x x kx k =-+. (1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 有三个零点,求k 的取值范围.21.已知椭圆222:1(05)25x y C m m +=<<的离心率为4,A ,B 分别为C 的左、右顶点.(1)求C 的方程;(2)若点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,求APQ 的面积.22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为22223x t t y t t⎧=--⎨=-+⎩,(t 为参数且t ≠1),C 与坐标轴交于A ,B 两点. (1)求|AB |:(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求直线AB 的极坐标方程. 23.设a ,b ,c ∈R ,a +b +c =0,abc =1. (1)证明:ab +bc +ca <0;(2)用max{a ,b ,c }表示a ,b ,c 中的最大值,证明:max{a ,b ,c参考答案1.B 【分析】采用列举法列举出A B 中元素的即可.【详解】由题意,{5,7,11}A B ⋂=,故A B 中元素的个数为3.故选:B 【点晴】本题主要考查集合的交集运算,考查学生对交集定义的理解,是一道容易题. 2.D 【分析】先利用除法运算求得z ,再利用共轭复数的概念得到z 即可. 【详解】因为21(1)21(1)(1)2i i iz i i i i ---====-++-,所以z i . 故选:D 【点晴】本题主要考查复数的除法运算,涉及到共轭复数的概念,是一道基础题. 3.C 【分析】根据新数据与原数据关系确定方差关系,即得结果. 【详解】因为数据(1,2,,)i ax b i n +=,的方差是数据(1,2,,)i x i n =,的方差的2a 倍,所以所求数据方差为2100.01=1⨯ 故选:C 【点睛】本题考查方差,考查基本分析求解能力,属基础题. 4.C 【分析】将t t *=代入函数()()0.23531t KI t e--=+结合()0.95I t K *=求得t *即可得解. 【详解】()()0.23531t K I t e--=+,所以()()0.23530.951t K I t K e**--==+,则()0.235319t e*-=,所以,()0.2353ln193t *-=≈,解得353660.23t *≈+≈. 故选:C. 【点睛】本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题. 5.B 【分析】将所给的三角函数式展开变形,然后再逆用两角和的正弦公式即可求得三角函数式的值. 【详解】由题意可得:1sin sin 12θθθ++=,则:3sin 12θθ=1cos 2θθ+=从而有:sin coscos sin663ππθθ+=,即sin 6πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭故选:B. 【点睛】本题主要考查两角和与差的正余弦公式及其应用,属于中等题. 6.A 【分析】首先建立平面直角坐标系,然后结合数量积的定义求解其轨迹方程即可. 【详解】设()20AB a a =>,以AB 中点为坐标原点建立如图所示的平面直角坐标系,则:()(),0,,0A a B a -,设(),C x y ,可得:()(),,,AC x a y BC x a y →→=+=-, 从而:()()2AC BC x a x a y →→⋅=+-+, 结合题意可得:()()21x a x a y +-+=,整理可得:2221x y a +=+,即点C 的轨迹是以AB 为半径的圆. 故选:A. 【点睛】本题主要考查平面向量及其数量积的坐标运算,轨迹方程的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 7.B 【分析】根据题中所给的条件OD OE ⊥,结合抛物线的对称性,可知4DOx EOx π∠=∠=,从而可以确定出点D 的坐标,代入方程求得p 的值,进而求得其焦点坐标,得到结果. 【详解】因为直线2x =与抛物线22(0)y px p =>交于,E D 两点,且OD OE ⊥, 根据抛物线的对称性可以确定4DOx EOx π∠=∠=,所以()2,2D ,代入抛物线方程44p =,求得1p =,所以其焦点坐标为1(,0)2, 故选:B. 【点睛】该题考查的是有关圆锥曲线的问题,涉及到的知识点有直线与抛物线的交点,抛物线的对称性,点在抛物线上的条件,抛物线的焦点坐标,属于简单题目. 8.B 【分析】首先根据直线方程判断出直线过定点(1,0)P -,设(0,1)A -,当直线(1)y k x =+与AP 垂直时,点A 到直线(1)y k x =+距离最大,即可求得结果. 【详解】由(1)y k x =+可知直线过定点(1,0)P -,设(0,1)A -,当直线(1)y k x =+与AP 垂直时,点A 到直线(1)y k x =+距离最大,即为||AP =故选:B. 【点睛】该题考查的是有关解析几何初步的问题,涉及到的知识点有直线过定点问题,利用几何性质是解题的关键,属于基础题. 9.C 【分析】根据三视图特征,在正方体中截取出符合题意的立体图形,求出每个面的面积,即可求得其表面积. 【详解】根据三视图特征,在正方体中截取出符合题意的立体图形根据立体图形可得:12222ABC ADC CDB S S S ===⨯⨯=△△△根据勾股定理可得:AB AD DB ===∴ADB △是边长为根据三角形面积公式可得:211sin 60222ADB S AB AD =⋅⋅︒=⋅=△∴该几何体的表面积是:632=⨯++故选:C. 【点睛】本题主要考查了根据三视图求立体图形的表面积问题,解题关键是掌握根据三视图画出立体图形,考查了分析能力和空间想象能力,属于基础题. 10.A 【分析】分别将a ,b 改写为331log 23a =,351log 33b =,再利用单调性比较即可. 【详解】 因为333112log 2log 9333ac =<==,355112log 3log 25333b c =>==, 所以a c b <<. 故选:A. 【点晴】本题考查对数式大小的比较,考查学生转化与化归的思想,是一道中档题. 11.C 【分析】先根据余弦定理求c ,再根据余弦定理求cos B ,最后根据同角三角函数关系求tan .B 【详解】设,,AB c BC a CA b ===22222cos 916234933c a b ab C c =+-=+-⨯⨯⨯=∴=2221cos sin tan 299a cb B B B ac +-==∴===故选:C 【点睛】本题考查余弦定理以及同角三角函数关系,考查基本分析求解能力,属基础题. 12.D 【分析】根据基本不等式使用条件可判断A;根据奇偶性可判断B;根据对称性判断C,D. 【详解】sin x 可以为负,所以A 错;1sin 0()()sin ()sin x x k k Z f x x f x xπ≠∴≠∈-=--=-∴()f x 关于原点对称; 11(2)sin (),()sin (),sin sin f x x f x f x x f x x x ππ-=--≠-=+=故B 错;()f x ∴关于直线2x π=对称,故C 错,D 对 故选:D 【点睛】本题考查函数定义域与最值、奇偶性、对称性,考查基本分析判断能力,属中档题. 13.7 【分析】作出可行域,利用截距的几何意义解决. 【详解】不等式组所表示的可行域如图因为32z x y =+,所以322x zy =-+,易知截距2z 越大,则z 越大, 平移直线32x y =-,当322x zy =-+经过A 点时截距最大,此时z 最大, 由21y x x =⎧⎨=⎩,得12x y =⎧⎨=⎩,(1,2)A , 所以max 31227z =⨯+⨯=. 故答案为:7.【点晴】本题主要考查简单线性规划的应用,涉及到求线性目标函数的最大值,考查学生数形结合的思想,是一道容易题.14【分析】根据已知可得ba=,,a b c 的关系,即可求解. 【详解】由双曲线方程22221x y a b-=可得其焦点在x 轴上,因为其一条渐近线为y =,所以b a =c e a ===【点睛】本题考查的是有关双曲线性质,利用渐近线方程与离心率关系是解题的关键,要注意判断焦点所在位置,属于基础题. 15.1 【分析】由题意首先求得导函数的解析式,然后得到关于实数a 的方程,解方程即可确定实数a 的值 【详解】由函数的解析式可得:()()()()()221x xx e x a e e x a f x x a x a +-+-'==++,则:()()()()12211111e a aef a a ⨯+-'==++,据此可得:()241aee a =+, 整理可得:2210a a -+=,解得:1a =. 故答案为:1. 【点睛】本题主要考查导数的运算法则,导数的计算,方程的数学思想等知识,属于中等题.16 【分析】将原问题转化为求解圆锥内切球的问题,然后结合截面确定其半径即可确定体积的值. 【详解】易知半径最大球为圆锥的内切球,球与圆锥内切时的轴截面如图所示, 其中2,3BC AB AC ===,且点M 为BC 边上的中点, 设内切圆的圆心为O ,由于AM =122S =⨯⨯△ABC 设内切圆半径为r ,则:ABC AOB BOC AOC S S S S =++△△△△111222AB r BC r AC r =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯()13322r =⨯++⨯=解得:22r,其体积:3433V r π==.. 【点睛】与球有关的组合体问题,一种是内切,一种是外接.解题时要认真分析图形,明确切点和接点的位置,确定有关元素间的数量关系,并作出合适的截面图,如球内切于正方体,切点为正方体各个面的中心,正方体的棱长等于球的直径;球外接于正方体,正方体的顶点均在球面上,正方体的体对角线长等于球的直径. 17.(1)13-=n n a ;(2)6m =. 【分析】(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,根据题意,列出方程组,求得首项和公比,进而求得通项公式;(2)由(1)求出3{log }n a 的通项公式,利用等差数列求和公式求得n S ,根据已知列出关于m 的等量关系式,求得结果. 【详解】(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,根据题意,有1121148a a q a q a +=⎧⎨-=⎩,解得113a q =⎧⎨=⎩,所以13-=n n a ;(2)令313log log 31n n n b a n -===-,所以(01)(1)22n n n n n S +--==,根据13m m m S S S +++=,可得(1)(1)(2)(3)222m m m m m m -++++=, 整理得2560m m --=,因为0m >,所以6m =, 【点睛】本题考查等比数列通项公式基本量的计算,以及等差数列求和公式的应用,考查计算求解能力,属于基础题目.18.(1)该市一天的空气质量等级分别为1、2、3、4的概率分别为0.43、0.27、0.21、0.09;(2)350;(3)有,理由见解析.【分析】(1)根据频数分布表可计算出该市一天的空气质量等级分别为1、2、3、4的概率; (2)利用每组的中点值乘以频数,相加后除以100可得结果;(3)根据表格中的数据完善22⨯列联表,计算出2K 的观测值,再结合临界值表可得结论. 【详解】(1)由频数分布表可知,该市一天的空气质量等级为1的概率为216250.43100++=,等级为2的概率为510120.27100++=,等级为3的概率为6780.21100++=,等级为4的概率为7200.09100++=;(2)由频数分布表可知,一天中到该公园锻炼的人次的平均数为100203003550045350100⨯+⨯+⨯=(3)22⨯列联表如下:()221003383722 5.820 3.84155457030K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,因此,有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关. 【点睛】本题考查利用频数分布表计算频率和平均数,同时也考查了独立性检验的应用,考查数据处理能力,属于基础题.19.(1)证明见解析;(2)证明见解析. 【分析】(1)根据正方形性质得AC BD ⊥,根据长方体性质得1AC BB ⊥,进而可证AC ⊥平面11BB D D ,即得结果;(2)只需证明1//EC AF 即可,在1CC 上取点M 使得12CM MC =,再通过平行四边形性质进行证明即可. 【详解】(1)因为长方体1111ABCD A BC D -,所以1BB ⊥平面ABCD ∴1AC BB ⊥,因为长方体1111,ABCD A B C D AB BC -=,所以四边形ABCD 为正方形AC BD ∴⊥ 因为11,BB BD B BB BD =⊂、平面11BB D D ,因此AC ⊥平面11BB D D ,因为EF ⊂平面11BB D D ,所以AC EF ⊥;(2)在1CC 上取点M 使得12CM MC =,连,DM MF ,因为111112,//,=D E ED DD CC DD CC =,所以11,//,ED MC ED MC = 所以四边形1DMC E 为平行四边形,1//DM EC ∴因为//,=,MF DA MF DA 所以M F A D 、、、四点共面,所以四边形MFAD 为平行四边形,1//,//DM AF EC AF ∴∴,所以1E C A F 、、、四点共面,因此1C 在平面AEF 内 【点睛】本题考查线面垂直判定定理、线线平行判定,考查基本分析论证能力,属中档题. 20.(1)详见解析;(2)4(0,)27. 【分析】(1)'2()3f x x k =-,对k 分0k ≤和0k >两种情况讨论即可;(2)()f x 有三个零点,由(1)知0k >,且(00f f ⎧>⎪⎪⎨⎪<⎪⎩,解不等式组得到k 的范围,再利用零点存在性定理加以说明即可. 【详解】(1)由题,'2()3f x x k =-,当0k ≤时,'()0f x ≥恒成立,所以()f x 在(,)-∞+∞上单调递增; 当0k >时,令'()0f x =,得x ='()0f x <,得x < 令'()0f x >,得x <x >()f x在(上单调递减,在(,-∞,)+∞上单调递增. (2)由(1)知,()f x 有三个零点,则0k >,且(00f f ⎧>⎪⎪⎨⎪<⎪⎩即22203203k k ⎧+>⎪⎪⎨⎪-<⎪⎩,解得4027k <<, 当4027k <<>20f k =>, 所以()f x在上有唯一一个零点,同理1k --<32(1)(1)0f k k k --=--+<, 所以()f x在(1,k --上有唯一一个零点,又()f x在(上有唯一一个零点,所以()f x 有三个零点,综上可知k 的取值范围为4(0,)27. 【点晴】本题主要考查利用导数研究函数的单调性以及已知零点个数求参数的范围问题,考查学生逻辑推理能力、数学运算能力,是一道中档题.21.(1)221612525x y +=;(2)52. 【分析】(1)因为222:1(05)25x y C m m+=<<,可得5a =,b m =,根据离心率公式,结合已知,即可求得答案;(2)点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x =与x 轴交点为N ,可得PMB BNQ ≅△△,可求得P 点坐标,求出直线AQ 的直线方程,根据点到直线距离公式和两点距离公式,即可求得APQ 的面积. 【详解】 (1)222:1(05)25x y C m m +=<< ∴5a =,b m =,根据离心率c e a ====, 解得54m =或54m =-(舍), ∴C 的方程为:22214255x y ⎛⎫ ⎪⎝⎭+=,即221612525x y +=; (2)不妨设P ,Q 在x 轴上方点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x =与x 轴交点为N 根据题意画出图形,如图||||BP BQ =,BP BQ ⊥,90PMB QNB ∠=∠=︒,又90PBM QBN ∠+∠=︒,90BQN QBN ∠+∠=︒,∴PBM BQN ∠=∠,根据三角形全等条件“AAS ”, 可得:PMB BNQ ≅△△,221612525x y +=, ∴(5,0)B ,∴651PM BN ==-=,设P 点为(,)P P x y ,可得P 点纵坐标为1P y =,将其代入221612525x y +=,可得:21612525P x +=,解得:3P x =或3P x =-,∴P 点为(3,1)或(3,1)-,①当P 点为(3,1)时, 故532MB =-=,PMB BNQ ≅△△,∴||||2MB NQ ==,可得:Q 点为(6,2), 画出图象,如图(5,0)A -,(6,2)Q ,可求得直线AQ 的直线方程为:211100x y -+=,根据点到直线距离公式可得P 到直线AQ 的距离为:5d ===,根据两点间距离公式可得:AQ ==,∴APQ 面积为:15252⨯=;②当P 点为(3,1)-时, 故5+38MB ==,PMB BNQ ≅△△,∴||||8MB NQ ==,可得:Q 点为(6,8), 画出图象,如图(5,0)A-,(6,8)Q,可求得直线AQ的直线方程为:811400x y-+=,根据点到直线距离公式可得P到直线AQ的距离为:d===,根据两点间距离公式可得:AQ ==∴APQ面积为:1522=,综上所述,APQ面积为:52.【点睛】本题主要考查了求椭圆标准方程和求三角形面积问题,解题关键是掌握椭圆的离心率定义和数形结合求三角形面积,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.22.(1)(2)3cos sin120ρθρθ-+=【分析】(1)由参数方程得出,A B的坐标,最后由两点间距离公式,即可得出AB的值;(2)由,A B的坐标得出直线AB的直角坐标方程,再化为极坐标方程即可.【详解】(1)令0x=,则220t t+-=,解得2t=-或1t=(舍),则26412y=++=,即(0,12)A. 令0y=,则2320t t-+=,解得2t=或1t=(舍),则2244x=--=-,即(4,0)B-.本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。
四川省2024年高考文科数学真题及参考答案
四川省2024年高考文科数学真题及参考答案一、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.集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B = ()A.{}1,2,3,4B.{}3,2,1 C.{}4,3D.{}9,2,12.设z =,则z z ⋅=()A.i-B.1C.1-D.23.若实数x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≤--≥--09620220334y x y x y x ,则5z x y =-的最小值为()A.5B.12C.2-D.72-4.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,37a a +=()A.2-B.73C.1D.295.甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是()A.14B.13C.12D.236.已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为()10,4F 、()20,4F -,且经过点()6,4P -,则双曲线C 的离心率是()A.4B.3C.2D.27.曲线()136-+=x x x f 在()0,1-处的切线与坐标轴围成的面积为()A.61B.2C.12D.23-8.函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[]8.2,8.2-的大致图像为()9.已知cos cos sin ααα=-,则πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A.132+B.1-C.23D.31-10.已知直线02=-++a y ax 与圆01422=-++y y x C :交于B A ,两点,则AB 的最小值为()A.2B.3C.4D.611.已知m 、n 是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,且m =βα .下列四个命题:①若m n ∥,则n α∥或n β∥;②若m n ⊥,则n α⊥,β⊥n ;③若n α∥且n β∥,则m n ∥;④若n 与α和β所成的角相等,则m n ⊥,其中所有真命题的编号是()A.①③B.②③C.①②③D.①③④12.在ABC △中,内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=()A.13B.13C.2D.13二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.函数()sin f x x x =-在[]0,π上的最大值是______.14.已知圆台甲、乙的上底面半径均为1r ,下底面半径均为2r ,圆台的母线长分别为()122r r -,()123r r -,则圆台甲与乙的体积之比为.15.已知1a >,8115log log 42a a -=-,则a =______.16.曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,+∞上有两个不同的交点,则a 的取值范围为______.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题第21题为必考题,每个考题考生必须作答.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)已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1233n n S a +=-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n S 的前n 项和.18.(12分)某工厂进行生产线智能化升级改造,升级改造后,从该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取150件进行检验,数据如下:(1)填写如下列联表:能否有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有99%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率5.0=p .设p 为升级改造后抽取的n 件产品的优级品率.如果()np p p p -+>165.1,则认为该工厂产品的优级品率提高了,根据抽取的150件产品的数据,能否认为产品线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品率提高了?(247.12150≈)19.(12分)如图,在以F E D C B A ,,,,,为顶点的五面体中,四边形ABCD 与四边形ADEF 均为等腰梯形,4,=AD AD EF AD BC ,∥∥,2===EF BC AB ,且10=ED ,32=FB ,M 为AD 的中点.(1)证明:∥BM 平面CDE ;(2)求点M 到ABF 的距离.20.(12分)已知函数()()1ln 1f x a x x =--+.(1)求()f x 的单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,()1e x f x -<恒成立.21.(12分)已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在椭圆C 上,且MF x ⊥轴.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点()0,4P 的直线与椭圆C 交于A ,B 两点,N 为FP 的中点,直线NB 与直线MF 交于Q ,证明:AQ y ⊥轴.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,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)在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+.(1)写出C 的直角坐标方程;(2)直线x ty t a =⎧⎨=+⎩(t 为参数)与曲线C 交于A 、B 两点,若2AB =,求a 的值.23.[选修4-5:不等式选讲](10分)实数a ,b 满足3a b +≥.(1)证明:2222a b a b +>+;(2)证明:22226a b b a -+-≥.参考答案一、选择题1.A 解析:由题意可得{}843210,,,,,=B ,∴{}4,3,2,1=B A .2.D解析:∵i z 2=,∴i z 2-=,∴222=-=⋅i z z .3.D 解析:实数x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≤--≥--09620220334y x y x y x ,作出可行域如图:由y x z 5-=可得z x y 5151-=,即z 的几何意义为z x y 5151-=的截距的51-,则该直线截距取最大值时,z 有最小值,此时直线z x y 5151-=过点A,联立⎩⎨⎧=-+=--09620334y x y x ,解得⎪⎩⎪⎨⎧==123y x ,即⎪⎭⎫ ⎝⎛1,23A ,则271523min -=⨯-=z .4.D解析:法一:利用等差数列的基本量由19=S ,根据等差数列的求和公式1289919=⨯+=d a S ,整理得13691=+d a ,又()92369928262111173=+=+=+++=+d a d a d a d a a a .法二:特殊值法不妨取等差数列公差0=d ,则有1991a S ==,∴911=a ,故有922173==+a a a .5.B解析:当甲排在排尾,乙排在第一位,丙有2种排法,丁有1种排法,共2种;当甲排在排尾,乙排第二位或第三位,丙有1种排法,丁有1种排法,共2种;于是甲排在排尾共4种方法,同理,乙排在排尾共4种排法,于是共8种排法,基本事件总数显然是2444=A ,根据古典概型的计算公式,丙不在排头,甲或乙在排尾的概率为31248=.6.C解析:由题意,()4,01F ,()402-,F ,()4,6-P,则()()6446,10446,8222222121=-+==++===PF PF c F F ,则4610221=-=-=PF PF a ,24822===a c e .7.A解析:()365+='x x f ,则()30='f ,∴该切线方程为x y 31=-,即13+=x y ,令0=x ,则1=y ,令0=y ,则31-=x ,故该切线与两坐标轴所围成的三角形面积6131121=-⨯⨯=S .8.B解析:()()()()()x f x e e x x e ex x f x x x x=-+-=--+-=---sin sin 22,又函数定义域为[]8.2,8.2-,故函数为偶函数,可排除A,C,又()021*******sin 111sin 111>->--=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+->⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=e e e e e e e f π,故排除D.9.B 解析:∵cos cos sin ααα=-,∴3tan 11=-α,解得331tan -=α,∴132tan 11tan 4tan -=-+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+ααπα.10.C 解析:由题意可得圆的标准方程为:()5222=++y x ,∴圆心()20-,C ,半径为5,直线02=-++a y ax 可化为()()021=++-y x a ,∴直线过定点()21-,D ,当AB CD ⊥时,AB 最小,易得1=CD ,故()415222=-⨯=AB .11.A 解析:对①,当α⊂n ,∵n m ∥,β⊂n ,则β∥n ,当β⊂n ,∵n m ∥,α⊂m ,则α∥n ,当n 既不在α也不在β内,∵n m ∥,βα⊂⊂m m ,,则α∥n 且β∥n ,故①正确;对②,若n m ⊥,则n 与βα,不一定垂直,故②错误;对③,过直线n 分别作两平面与βα,分别相交于直线s 和直线t ,∵α∥n ,过直线n 的平面与平面α的交线为直线s ,则根据线面平行的性质定理知s n ∥,同理可得t n ∥,则t s ∥,∵⊄s 平面β,⊂t 平面β,则∥s 平面β,∵⊂s 平面α,m =βα ,则m s ∥,又∵s n ∥,则n m ∥,故③正确;对④,若m =βα ,n 与βα,所成的角相等,如果βα∥,∥n n ,则n m ∥,故④错误;综上,①③正确.12.C 解析:∵3π=B ,294b ac =,则由正弦定理得31sin 94sin sin 2==B C A .由余弦定理可得:ac ac c a b 49222=-+=,即ac c a 41322=+,根据正弦定理得1213sin sin 413sin sin 22==+C A C A ,∴()47sin sin 2sin sin sin sin 222=++=+C A C A C A ,∵A,C 为三角形内角,则0sin sin >+C A ,则27sin sin =+C A .二、填空题13.2解析:()⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=-=3sin 2cos 23sin 212cos 3sin πx x x x x x f ,当[]π,0∈x 时,⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈-32,33πππx ,当23ππ=-x 时,即65π=x 时()2max =x f .14.46解析:由题可得两个圆台的高分别为:()[]()()1221221232r r r r r r h -=---=甲,()[]())12212212223r r r r r r h -=---=乙∴()()()()462233131121212121212=--==++++=r r r r h h h S S S S h S S S S V V 乙甲乙甲乙甲.15.64解析:由25log 21log 34log 1log 1228-=-=-a a a a ,整理得()06log 5log 222=--a a ,可得1log 2-=a 或6log 2=a ,又1>a ,∴6log 2=a ,∴6426==a .16.()1,2-解析:令()a x x x +--=-2313,即1523+-+=x x x a ,令()()01523>+-+=x x x x x g ,则()()()1535232-+=-+='x x x x x g ,令()()00>='x x g 得1=x ,当()1,0∈x 时,()0<'x g ,()x g 单调递减;当()+∞∈,1x 时,()0>'x g ,()x g 单调递增,()()21,10-==g g ,∵曲线x x y 33-=与()a x y +--=21在()∞+,0上有两个不同的交点,∴等价于a y =与()x g 有两个交点,∴()1,2-∈a .三、解答题17.解:(1)∵3321-=+n n a S ,∴33221-=++n n a S ,两式相减可得121332+++-=n n n a a a ,即1253++=n n a a ,∴等比数列{}n a 的公比35=q ,当1=n 时有35332121-=-=a a S ,∴11=a ,∴135-⎪⎭⎫⎝⎛=n n a .(2)由等比数列求和公式得2335233513511-⎪⎭⎫ ⎝⎛=-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=nn n S ,∴数列{}n S 的前n 项和nS S S S T nn n 23353535352332321-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=++++= 4152335415233513513523--⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=--⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅⋅=n n n n.18.解:(1)根据题意可得列联表:可得()6875.416755496100507024302615022==⨯⨯⨯⨯-⨯⨯=K ,∵635.66875.4841.3<<,∴有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异,没有99%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异.(2)由题意可知:生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品的频率为64.015096=,用频率估计概率可得64.0=p ,又因为升级改造前该工厂产品的优级品率5.0=p ,则()()568.0247.125.065.15.01505.015.065.15.0165.1≈⨯+≈-⨯⨯+=-+n p p p ,可知()np p p p -+>165.1,∴可以认为产品线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品率提高了.19.解:(1)∵AD BC ∥,2=EF ,4=AD ,M 为AD 的中点,∴MD BC MD BC =,∥,则四边形BCDM 为平行四边形,∴CD BM ∥,又∵⊄BM 平面CDE ,⊂CD 平面CDE ,∴∥BM 平面CDE .(2)如图所示,作AD BO ⊥交AD 于点O ,连接OF .∵四边形ABCD 为等腰梯形,4,=AD AD BC ∥,2==BC AB ,∴2=CD ,结合(1)可知四边形BCDM 为平行四边形,可得2==CD BM ,又2=AM ,∴ABM ∆为等边三角形,O 为AM 的中点,∴3=OB .又∵四边形ADEF 为等腰梯形,M 为AD 中点,∴MD EF MD EF ∥,=,四边形EFMD 为平行四边形,AF ED FM ==,∴AFM ∆为等腰三角形,ABM ∆与AFM ∆底边上中点O 重合,3,22=-=⊥AO AF OF AM OF ,∵222BF OFOB =+,∴OF OB ⊥,∴OF OD OB ,,互相垂直,由等体积法可得ABM F ABF M V V --=,233243213121312=⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=∆-FO S V ABM ABM F ,由余弦定理,()()10212102322102cos 222222=⋅⋅-+=⋅-+=∠ABF A FB AB F A F AB ,∴10239cos 1sin 2=∠-=∠F AB F AB .则2391023921021sin 21=⋅⋅⋅=∠⋅⋅=∆F AB AB F A S F AB ,设点M 到面ABF 的距离为d ,则有232393131=⋅⋅=⋅⋅==∆--d d S V V F AB ABM F ABF M ,解得13133=d ,即点M 到面ABF 的距离为13133.20.解:(1)由题意可得()x f 定义域为()∞+,0,()xax x a x f 11-=-=',当0≤a 时,()0<'x f ,故()x f 在()∞+,0上单调递减;当0>a 时,令()0='x f ,解得ax 1=,当⎪⎭⎫⎝⎛+∞∈,1a x 时,()0>'x f ,()x f 单调递增;当⎪⎭⎫⎝⎛∈a x 1,0时,()0<'x f ,()x f 单调递减;综上所述:当0≤a 时,()x f 在()∞+,0上单调递减;当0>a 时,()x f 在⎪⎭⎫⎝⎛+∞,1a 上单调递增,在⎪⎭⎫⎝⎛a 1,0上单调递减.(2)当2≤a 且1>x 时,()()x x e x x a e x f ex x x ln 121ln 1111+++≥-+--=----,令()()1ln 121>++-=-x x x ex g x ,则()()1121>+-='-x xe x g x ,令()()x g x h '=,则()()1121>-='-x xex h x ,显然()x h '在()∞+,1上单调递增,则()()0110=-='>'e h x h ,因()()x h x g =',则()x g '在()∞+,1上单调递增,故()()01210=+-='>'e g x g ,即()x g 在()∞+,1上单调递增,故()()01ln 1210=++-=>e g x g ,即()()()01ln 111>≥-+--=---x g x x a e x f ex x ,∴当1>x 时,()1-<x ex f 恒成立.21.解:(1)设()0,c F ,由题设有1=c ,且232=a b ,故2312=-a a ,解得2=a ,故3=b ,故椭圆方程为:13422=+y x .(2)由题意知,直线AB 额斜率一定存在,设为k ,设()()()2211,,,,4:y x B y x A x k y AB -=,由()⎪⎩⎪⎨⎧-==+413422x k y y x 可得()0126432432222=-+-+k x k x k ,∵()()012644341024224>-+-=∆kkk ,∴2121<<-k ,由韦达定理可得22212221431264,4332kk x x k k x x +-=+=+,∵⎪⎭⎫ ⎝⎛0,25N ,∴直线⎪⎭⎫ ⎝⎛--=252522x x y y BN :,故52325232222--=--=x y x y y Q,∴()()()()524352452352523222122212211--+-⋅-=-+-=-+=-x x k x x k x y x y x y y y y Q()0528433254312642528522222222121=-++⨯-+-⨯=-++-=x k k k k k x x x x x k 故Q y y =1,即AQ y ⊥轴.22.解:(1)由1cos +=θρρ,将⎪⎩⎪⎨⎧=+=xy x θρρcos 22代入1cos +=θρρ,可得122+=+x y x ,两边平方后可得曲线的直角坐标方程为122+=x y .(2)对于直线l 的参数方程消去参数t ,得直线的普通方程为a x y +=.法一:直线l 的斜率为1,故倾斜角为4π,故直线的参数方程可设为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+==s a y s x 2222,R s ∈.将其代入122+=x y 中得)()01212222=-+-+a s a s .设B A ,两点对应的参数分别为21,s s ,则()()12,12222121-=--=+a s s a s s ,且()()01616181822>-=---=∆a a a ,故1<a ,∴()()()218184222122121=---=-+=-=a a s s s s s s AB ,解得43=a .法二:联立⎩⎨⎧+=+=122x y ax y ,得()012222=-+-+a x a x ,()()088142222>+-=---=∆a a a ,解得1<a ,设()()2211,,,y x B y x A ,∴1,2222121-=-=+a x x a x x ,则()()()21422241122212212=---⋅=-+⋅+=a a x x x x AB ,解得43=a .23.解:(1)∵()()0222222222≥-=+-=+-+b a b ab a b a b a ,当b a =时等号成立,则()22222b a b a +≥+,∵3≥+b a ,∴()b a b a b a +>+≥+22222.(2)()b a b a a b b a ab b a +-+=-+-≥-+-222222222222()()()()()623122222=⨯≥-++=+-+≥+-+=b a b a b a b a b a b a .。
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1.(2018年新课标Ⅲ文)已知集合A={x|x-1≥0},B={0,1,2},则A∩B=()A.{0}B.{1}C.{1,2}D.{0,1,2}C【解析】A={x|x-1≥0}={x|x≥1},则A∩B={x|x≥1}∩{0,1,2}={1,2}.2.(2018年新课标Ⅲ文)(1+i)(2-i)=()A.-3-iB.-3+iC.3-iD.3+iD【解析】(1+i)(2-i)=2-i+2i-i2=3+i.3.(2018年新课标Ⅲ文)中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来.构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是()A B CDA【解析】由题意可知木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,小的长方体是榫头,从图形看出轮廓是长方形,内含一个长方形,且一条边重合,另外3边是虚线.故选A.4.(2018年新课标Ⅲ文)若sinα=,则cos2α=()A. B.C.- D.-B【解析】cos2α=1-2sin2α=1-2×=.5.(2018年新课标Ⅲ文)若某群体中的成员只用现金支付的概率为0.45,既用现金支付也用非现金支付的概率为0.15,则不用现金支付的概率为()A.0.3B.0.4C.0.6D.0.7B【解析】易知“只用现金支付”、“既用现金支付也用非现金支付”、“不用现金支付”是互斥事件,所以不用现金支付的概率为1-0.45-0.15=0.4.6.(2018年新课标Ⅲ文)函数f(x)=的最小正周期为()A. B. C.π D.2πC【解析】f(x)===sin x cos x=sin2x,所以f(x)的最小正周期为T==π.7.(2018年新课标Ⅲ文)下列函数中,其图象与函数y=ln x的图象关于直线x=1对称的是()A.y=ln(1-x)B.y=ln(2-x)C.y=ln(1+x)D.y=ln(2+x)B【解析】y=ln x的图象与y=ln(-x)的图象关于y轴即x=0对称,要使新的图象与y=ln x 关于直线x=1对称,则y=ln(-x)的图象需向右平移2个单位,即y=ln(2-x).8.(2018年新课标Ⅲ文)直线x+y+2=0分别与x轴,y轴交于A,B两点,点P在圆(x-2)2+y2=2上,则△ABP面积的取值范围是()A.[2,6]B.[4,8]C.[,3]D.[2,3]A【解析】易得A(-2,0),B(0,-2),|AB|=2.圆的圆心为(2,0),半径r=.圆心(2,0)到直线x+y+2=0的距离d==2,∴点P到直线x+y+2=0的距离h的取值范围为[2-r,2+r],即[,3].又△ABP的面积S=|AB|·h=h,∴S的取值范围是[2,6].9.(2018年新课标Ⅲ文)函数y=-x4+x2+2的图象大致为()ABCDD【解析】函数过定点(0,2),排除A,B;函数的导数y′=-4x3+2x=-2x(2x2-1),由y′>0解得x<-或0<x<,此时函数单调递增,排除C.故选D.10.(2018年新课标Ⅲ文)已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的离心率为,则点(4,0)到C的渐近线的距离为()A. B.2 C. D.2D【解析】由=,得==2,解得a=b,则双曲线的渐近线方程为y=±x.所以点(4,0)到C的渐近线的距离d==2.故选D.11.(2018年新课标Ⅲ文)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若△ABC的面积为,则C=()A. B. C. D.C【解析】S△ABC=ab sin C=,则sin C==cos C.因为0<C<π,所以C=.12.(2018年新课标Ⅲ文)设A,B,C,D是同一个半径为4的球的球面上四点,△ABC为等边三角形且面积为9,则三棱锥D-ABC体积的最大值为()A.12B.18C.24D.54B【解析】由△ABC为等边三角形且面积为9,得S△ABC=·|AB|2=9,解得AB=6.设半径为4的球的球心为O,△ABC的外心为O′,显然D在O′O的延长线与球的交点处(如图).O′C=××6=2,OO′==2,则三棱锥D-ABC高的最大值为6,则三棱锥D-ABC体积的最大值为××63=18.13.(2018年新课标Ⅲ文)已知向量a=(1,2),b=(2,-2),c=(1,λ).若c∥(2a+b),则λ=________.【解析】(2a+b)=2(1,2)+(2,-2)=(4,2),由c∥(2a+b),得=,解得λ=.14.(2018年新课标Ⅲ文)某公司有大量客户,且不同年龄段客户对其服务的评价有较大差异.为了解客户的评价,该公司准备进行抽样调查,可供选择的抽样方法有简单随机抽样、分层抽样和系统抽样,则最合适的抽样方法是________.分层抽样【解析】因为不同年龄段客户对其服务的评价有较大差异,故采用分层抽样较合适.15.(2018年新课标Ⅲ文)若变量x,y满足约束条件则z=x+y的最大值是________.3【解析】画出约束条件表示的平面区域如图所示.由解得A(2,3).z=x+y变形为y=-3x +3z.当直线过A时,直线的纵截距最小,此时z最大,最大值为2+3×=3.16.(2018年新课标Ⅲ文)已知函数f(x)=ln(-x)+1,f(a)=4,则f(-a)=________.-2【解析】令g(x)=ln(-x),则g(-x)=ln(+x)=-ln(-x)=-g(x),所以g(x)是奇函数.由f(a)=ln(-a)+1=4,可得ln(-a)=3.所以f(-a)=-ln(-a)+1=-3+1=-2.17.(2018年新课标Ⅲ文)等比数列{a n}中,a1=1,a5=4a3.(1)求{a n}的通项公式;(2)记S n为{a n}的前n项和.若S m=63,求m.【解析】(1)设等比数列{a n}的公比为q.由a1=1,a5=4a3,得1×q4=4×(1×q2),解得q=±2.当q=2时,a n=2n-1;当q=-2时,a n=(-2)n-1.(2)当q=-2时,S n==.由S m=63,得=63,m∈N,无解;当q=2时,S n==2n-1.由S m=63,得2m-1=63,解得m=6.18.(2018年新课标Ⅲ文)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人.第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如下茎叶图:(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m,并将完成生产任务所需时间超过m和不超过m的工人数填入下面的列联表:超过m不超过m第一种生产方式第二种生产方式(3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:K2=【解析】(1)根据茎叶图中的数据知第一种生产方式的工作时间主要集中在72~92之间,第二种生产方式的工作时间主要集中在65~85之间,∴第二种生产方式的工作时间较少,效率更高.(2)这40名工人完成生产任务所需时间按从小到大的顺序排列后,排在中间的两个数据是79和81,m==80.由此填写列联表如下:超过m不超过m总计第一种生产方式15520第二种生产方式51520总计202040(3)K2==10>6.635,∴有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异.19.(2018年新课标Ⅲ文)如图,矩形ABCD所在平面与半圆弧所在平面垂直,M是上异于C,D 的点.(1)求证:平面AMD⊥平面BMC;(2)在线段AM上是否存在点P,使得MC∥平面PBD?说明理由.【解析】(1)证明:∵矩形ABCD所在平面与半圆弦所在平面垂直,∴AD⊥半圆弦所在平面. ∵CM?半圆弦所在平面,∴CM⊥AD.∵M是上异于C,D的点,∴CM⊥DM,DM∩AD=D.∴CM⊥平面AMD.∵CD?平面CMB,∴平面AMD⊥平面BMC.(2)存在P是AM的中点满足条件,理由如下:连接BD交AC于O,取AM的中点P,连接OP.可得MC∥OP.又MC?平面BDP,OP?平面BDP,∴MC∥平面PBD.20.(2018年新课标Ⅲ文)已知斜率为k的直线l与椭圆C:+=1交于A,B两点,线段AB的中点为M(1,m)(m>0).(1)求证:k<-;(2)设F为C的右焦点,P为C上一点,且++=0,求证:2||=||+||.【解析】(1)设A(x1,y1),B(x2,y2).∵线段AB的中点为M(1,m),∴x1+x2=2,y1+y2=2m.将A(x1,y1),B(x2,y2)代入+=1中,化简得3(x1+x2)(x1-x2)+4(y1+y2)(y1-y2)=0,即6(x1-x2)+8m(y1-y2)=0,∴k==-=-.点M(1,m)在椭圆内,即+<1(m>0),解得0<m<.∴k=-<-.(2)证明:设P(x3,y3),可得x1+x2=2.∵++=0,F(1,0),∴x1-1+x2-1+x3-1=0,∴x3=1.∵|FA|=2-x1,|FB|=2-x2,|FP|=2-x3=,则|FA|+|FB|=4-(x1+x2)=3.∴2||=||+||.21.(2018年新课标Ⅲ文)已知函数f(x)=.(1)求曲线y=f(x)在点(0,-1)处的切线方程;(2)求证:当a≥1时,f(x)+e≥0.【解析】(1)∵f′(x)==-,∴f′(0)=2.∴曲线y=f(x)在点(0,-1)处的切线方程为y-(-1)=2x,即2x-y-1=0.(2)证明:f(x)的定义域为R.令f′(x)=0,解得x1=2,x2=-<0.当x∈,(2,+∞)时,f′(x)<0;x∈时,f′(x)>0.∴f(x)在,(2,+∞)单调递减,在单调递增.令g(x)=ax2+x-1.当a≥1时,g(x)在(2,+∞)单调递增,且g(2)=4a+1>0.g(x)的大致图象如下:∵a≥1,∴∈(0,1],则f=-e≥-e.∴f(x)min=-e≥-e.∴当a≥1时,f(x)+e≥0.22.(2018年新课标Ⅲ文)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的参数方程为(θ为参数),过点(0,-)且倾斜角为α的直线l与⊙O交于A,B两点.(1)求α的取值范围;(2)求AB中点P的轨迹的参数方程.【解析】(1)将⊙O的参数方程化为普通方程,得为x2+y2=1,圆心为O(0,0),半径r=1.当α=时,过点(0,-)且倾斜角为α的直线l的方程为x=0,成立;当α≠时,过点(0,-)且倾斜角为α的直线l的方程为y=tanα·x+.∵直线l与⊙O交于A,B两点,∴圆心O(0,0)到直线l的距离d=<1.∴tan2α>1,解得tanα>1或tanα<-1.∴<α<或<α<.综上,α的取值范围为.(2)由(1)知直线l的斜率不为0,设直线l的方程为x=m(y+).设A(x1,y1),B(x2,y2),P(x3,y3).联立化简得(m2+1)y2+2m2y+2m2-1=0.∴y1+y2=-,y1y2=.∴x1+x2=m(y1+)+m(y2+)=-+2m,x3==,y3==.∴AB中点P的轨迹的参数方程为(m为参数),(-1<m<1).23.(2018年新课标Ⅲ文)设函数f(x)=|2x+1|+|x-1|.(1)画出y=f(x)的图象;(2)当x∈[0,+∞)时,f(x)≤ax+b,求a+b的最小值.【解析】(1)当x≤-时,f(x)=-(2x+1)-(x-1)=-3x;当-<x<1,f(x)=(2x+1)-(x-1)=x+2;当x≥1时,f(x)=(2x+1)+(x-1)=3x.∴f(x)=对应的图象如图所示.(2)当x∈[0,+∞)时,f(x)≤ax+b.当x=0时,f(0)=2≤0·a+b,∴b≥2;当x>0时,要使f(x)≤ax+b恒成立,则f(x)的图象恒在直线y=ax+b的下方或在直线上.∵f(x)的图象与y轴的交点的纵坐标为2,且各部分直线的斜率的最大值为3,∴当且仅当a≥3且b≥2时,不等式f(x)≤ax+b在[0,+∞)上成立,∴a+b的最小值为5.。