(全国卷Ⅲ)2020年高考数学压轴卷文(含解析)
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ)(解析版)
2
根据勾股定理可得: AB AD DB 2 2
△ADB 是边长为 2 2 的等边三角形
根据三角形面积公式可得:
S△ ADB
1 2
AB
AD sin 60
1 2
(2
2)2
3 2 2
3
该几何体的表面积是: 3 2 2 3 6 2 3 .
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,
x 1,
【答案】7
【解析】
【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 z 3x 2 y ,所以 y 3x z ,易知截距 z 越大,则 z 越大,
22
2
平移直线 y 3x ,当 y 3x z 经过 A 点时截距最大,此时 z 最大,
2
22
y 2x x 1
由
x 1
,得
y
2
,
A(1,
2)
,
所以 zmax 3 1 2 2 7 .
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.设双曲线
C:
x2 a2
y2 b2
1
(a>0,b>0)的一条渐近线为 y=
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 axi b,(i 1, 2,L ,n) 的方差是数据 xi,(i 1, 2,L , n) 的方差的 a2 倍,
所以所求数据方差为102 0.01=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.
2020年高考数学全国Ⅲ卷(理)试卷+解析
附:K2=
P(K2≥k) 0.050
0.010
n ad bc2
,
a bc d)a cb d
0.001
k
3.841
10.828
6.635 .
19.(12 分) 如图,在长方体 ABCD A1B1C1D1 中,点 E, F 分别在棱 DD1, BB1 上,且 2DE ED1 , BF 2FB1 . (1)证明:点 C1 在平面 AEF 内; (2)若 AB 2 , AD 1, AA1 3 ,求二面角 A EF A1
故选:C.
【小结】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.复数 1 的虚部是( 1 3i
A. 3 10
【答案】D
)
B. 1 10
1
C.
10
3
D.
10
【解析】
【分析】
利用复数的除法运算求出 z 即可.
【详解】因为 z 1 1 3i 1 3 i , 1 3i (1 3i)(1 3i) 10 10
设数列{an}满足 a1=3, an1 3an 4n . (1)计算 a2,a3,猜想{an}的通项公式并加以证明; (2)求数列{2nan}的前 n 项和 Sn.
18.(12 分)
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.
(二)选考题:共 10 分。请考生在第 22、23 题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第
一题计分。
22.[选修 4—4:坐标系与参数方程](10 分)
在直角坐标系
xOy
中,曲线
C
的参数方程为
2020年高考理科数学及答案解析(全国Ⅲ卷)
2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(含答案解析)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名和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{1,0,1,2}{|1}A B x x =-=≤,,则A B = A .{}1,0,1-B .{}0,1C .{}1,1-D .{}0,1,2【答案】A 【难度】容易 【点评】本题考查集合之间的运算关系,即包含关系.在高一数学强化提高班上学期课程讲座1,第一章《集合》中有详细讲解,其中第02节中有完全相同类型题目的计算.在高考精品班数学(理)强化提高班中有对集合相关知识的总结讲解. 2.若(1i)2i z +=,则z = A .1i -- B .1+i -C .1i -D .1+i【答案】D 【难度】容易【点评】本题考查复数的计算。
在高二数学(理)强化提高班下学期,第四章《复数》中有详细讲解,其中第02节中有完全相同类型题目的计算。
在高考精品班数学(理)强化提高班中有对复数相关知识的总结讲解。
3.《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100位学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为A .0.5B .0.6C .0.7D .0.8【答案】C 【难度】容易【点评】本题在高考数学(理)提高班讲座 第十四章《概率》中有详细讲解,在寒假特训班、百日冲刺班中均有涉及。
全国卷Ⅲ2020届高三高考压轴卷数学试题(文科)(含解析)
又 a2 = 3 ,所以 an = a2qn−2 = 3 3n−2 = 3n−1
所以 bn = log3 an = log3 3n−1 = n − 1
所以T9 = b1 + b2 +
+ b9
=
9(b1 + b9 )
2
=
9(1−1+ 9 −1)
2
=
36
故选:A
9、【答案】D
【解析】由 f (x) = a ln x + bx2 可得: f (x) = a + 2bx , x
18.(12 分)
已知数列 an
满足
1 2a1 −
5
+
2 2a2 −
5
+
3 2a3 −
5
+
(1)求数列an 的通项公式;
+ n =n 2an − 5 3
(2)设数列
an
1 an+1
的前
n
项和为
Tn
,求
Tn
.
19 .(12 分) 将棱长为 2 的正方体 ABCD − A1B1C1D1 截去三棱锥 D1 − ACD 后得到如图所示几何体,
23.已知函数 f (x) = x − 2 . (1)解不等式: f (x) 4 − f (x +1) (2)若函数 g(x) = x − 3, (x 4) 与函数 y = m − f (x) − 2 f (x − 2) 的图象恒有公共点,求 实数 m 的取值范围.
5 / 16
知识像烛光,能照亮一个人,也能照亮无数的人。--培根
标值进行统计分析,得到表格如表:
质量指标值
等级
频数
2020全国卷Ⅲ高考理科数学压轴卷(理科数学)
绝密★启封前2020全国卷Ⅲ高考压轴卷理科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
注意事项: 1.答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。
考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号。
第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔书写作答.若在试题卷上作答,答案无效。
3.考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回。
第Ⅰ卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
) 1.设集合M={2|230,x x x x Z --<∈},则集合M 的真子集个数为 A .8 B .7 C . 4 D .32.若复数z 满足i iz 21+=,其中i 为虚数单位,则在复平面上复数z 对应的点的坐标为() A.)1,2(- B.)1,2(- C.)1,2( D )1,2(--3.若错误!未找到引用源。
,则错误!未找到引用源。
DA 错误!未找到引用源。
B.错误!未找到引用源。
C.错误!未找到引用源。
D.错误!未找到引用源。
4.在长为3m 的线段AB 上任取一点P ,则点P 与线段AB 两端点的距离都大于1m 的概率等() A .13 B.23 C .12 D .145.已知点A (1,2),B (3,4),C (—2,0),D (—3,3),则向量AB 在向量CD 上的投影为()A .5102 B .5102- C .510- D .5106.函数2()(1)cos 1xf x x e=-+图象的大致形状是( )7.设12,F F 是双曲线22:19x y C m-=的两个焦点,点P 在C 上,且120PF PF ⋅=u u u r u u u u r ,若抛物线216y x =的准线经过双曲线C 的一个焦点,则12||||PF PF ⋅u u u r u u u u r的值等于()A .2B .6C .14D .168.若[]x 表示不超过x 的最大整数,则下面的程序框图运行之后输出的结果为() A .48920 B .49660C .49800D .518679. 定义在R 上的函数()f x 满足()2log (4),0(1)(2),0x x f x f x f x x -≤⎧=⎨--->⎩,则()3f 的值为( )A.-1B. -2C.1D. 2(10)榫卯(sŭn măo )是我国古代工匠极为精巧的发明,它是在两个构件上采用凹凸部位相结合的一种连接方式.我国的北京紫禁城、山西悬空寺、福建宁德的廊桥等建筑都用到了榫卯结构.如图所示是一种榫卯构件中卯的三视图,其体积为 (A )21 (B )22.5 (C )23.5 (D )2511.已知抛物线22y x =上有两点1122(,),(,)A x y B x y 关于直线x y m +=对称,且1212y y =-,则m 的值等于() A .34 B .54 C. 74 D .9412.设点P 在曲线12xy e =上,点Q 在曲线ln(2)y x =上,则PQ 最小值为()()A 1ln2-()B ln 2)-()C 1ln2+()D ln 2)+第Ⅱ卷注意事项:须用黑色墨水签字笔在答题卡上作答。
2020年全国三卷高考数学真题及答案(仅供参考)
2020年全国三卷高考数学真题及答案(仅供参考)(完整的真题图片,请看微头条内容)
2020年三卷数学,谈谈我最大的感受,这套数学题用了大量初中的平面几何知识,如5、7、10,乃至20题解析几何第二问,用割补法就可以求出面积,基本没用传统的设而不求法,着实有点意外。
我觉得出的比较好的两个题,第3题,考察方差的基本数学定义,肯定要考倒一片人,你要是挨着去算方差,恭喜你做了一个大题。
此外12题也还可以,用了类比思想,考察知识迁移,技巧性也还不错。
至于三卷的压轴题,导函数,其实就是分类讨论思想,画出每一类的大致图像,还是能很快的做出来的。
整体来说,今年的三卷还算基础,比去年难度有所降低,而且降得不算少。
2020年全国卷Ⅲ高考数学解析
2020年全国卷Ⅲ高考数学解析过去三年我们整体的命题结构,其实相比之下没有大的调整,主要就是试题的数量、题型,还有我们知识主干,相对来说都比较稳定,同样的也是对我们对高中六大能力的一个全面的考察,这六大能力都是我们平时上课的时候经常提到的,比方说空间想象能力、抽象概括能力、推理能力、运算能力,还有数据处理和分析的能力,尤其是这个部分的运算能力和我们的数据的处理能力,这部分其实在近两年的考试当中,对同学们的考察要求是有所提升的,在这儿我给大家汇总了一下过去三年当中,全国3卷当中文科和理科所有题目的一个对比,大家可以看出来,不管是从2017年开始到2019年,可能大家不是很清楚,但是大家可以从下面的这个数据图当中可以明显的看到,在考试当中前三题基本上题型是不变的,就是集合、复数,还有统计概率的问题,二项式定理偶尔考,比方有些年份可能就会考一个二项式定理,当然了文科是不考的这个部分。
再往后看,大家发现会统计概率的问题当中,基本上会考察我们的一个选择题和一个大题,其实我们从这儿可以看出来三角函数的部分,还有立体几何的部分,导数的部分,还有圆锥曲线,也就是解析几何的部分,仍然是我们各年考试当中一个所占比重非常大的板块。
那么在这儿,我给大家看到了这个部分,这是我们过去三年当中全国卷3当中文理科的一个知识点题型对比,总体来说,题目相对比较稳定的,顺序稍微做了一些微调,在这儿大家可以看出来,在2018年和2017年当中,大题17题的位置,也就是第一个大题的位置,经常考察的就是数列部分或者三角函数、三角形相关的内容,18题才是一个统计概率的问题,可是在去年的高考当中顺序做了一个调整,所以题目调整之后,可能同学们不太适应,就觉得跟自己平常的做题习惯不太一样,所以会产生一些心理上的波动,从而影响一些成绩。
但总体来说我们的试题难度相差不大。
再往后大家也可以从这个饼状图当中可以看到,各年考试当中知识模块的分布,基本上保持一个大体的不变,还是我们刚刚提到导数的部分,仍然是我们最重要的一个模块,当然这个模块当中也很容易出现难题,区分度比较高的部分。
2020年全国III卷文科数学高考试题及解析
2020年普通高等学校招生全国Ⅲ卷统一考试文科数学一、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.已知集合{}1,2,3,5,7,11A =,{}|315B x x =<<,则A B 中元素的个数为()A.2 B.3 C.4 D.5解析:这是求A 和B 两个集合的交集,A 集合中的元素在(3,15)中的有5、7和11三个,所以正确答案为B,特别注意B 的不等式不包含等号,也即A 中的3不能包含进去。
点评:集合一般比较简单2.若)1z i i +=-,则z =()A.1i- B.1i + C.i - D.i 解析:1(1)(1)21(1)(1)2i i i i z i i i i ----====-++-所以z=i点评:这个是一个复数的化简,共轭复数的概念,还是基题,送分题。
3.设一组样本数据12,,...,n x x x 的方差为0.01,则数据12n 10,10,...,10x x x 的方差为A.0.01B.0.1C.1D.10解析:设第一组数的平均值为x 则222121()()...()0.01n S x x x x x x =-+-++-=则10x1,10x2,....10xn 的平均值为10x22212222222(1010)(1010)...(1010)10(110()....10011n S x x x x x x x x x x S =-+-++-==-+-+=点评:考查统计方差的概念,特别要清楚,方差是不用开方的,而标准差是要开方的,4.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()t I (t 的单位:天)的Logistic 模型:()()0.23531t KI t e --=+,其中K 为最大确诊病例数.当()0.95I t K *=时,标志着已初步遏制疫情,则t *约为()(其中In19≈3)A.60B.63C.66D.69解析:代入解方程即可以0.23(53)()0.951t KI t Ke --==+0.23(53)1110.9519t e ---==两边同取以19为底的对数ln190.23(53)t -=--解得t=66点评:本题结合时事,实际是取对数的形式,解指数方程,要求对对数和指数之间的转换非常熟练。
2020年高考文科数学全国卷3(附答案与解析)
数学试卷 第1页(共20页) 数学试卷 第2页(共20页)绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试·全国Ⅲ卷文科数学注意事项: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{}1235711A =,,,,,,{}|315B x x =<<,则A B 中元素的个数为 ( )A .2B .3C .4D .52.若()1i 1i z +=-,则z = A .1i -B .1i +C .i -D .i3.设一组样本数据1x ,2x ,…,n x 的方差为0.01,则数据110x ,210x ,…,10n x 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()t I (t 的单位:天)的Logistic 模型:()()0.23531t K I t e --=+,其中K 为最大确诊病例数.当()0.95I t K *=时,标志着已初步遏制疫情,则t *约为(ln193≈)( ) A .60B .63C .66D .69 5.已知πsin sin 13θθ⎛⎫++= ⎪⎝⎭,则πsin 6θ⎛⎫+=⎪⎝⎭( )A .12BC .23D.2 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()2:20C y px p =>交于D ,E 两点,若OD OE ⊥,则C 的焦点坐标为( )A .104⎛⎫ ⎪⎝⎭,B .102⎛⎫ ⎪⎝⎭, C .()10,D .()20,8.点()01-,到直线()1y k x =+距离的最大值为( )A .1BCD .2 9.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,2cos 3C =,4AC =,3BC =,则tan B =( )AB. C.D.12.已知函数()1sin sin f x x x=+,则( )A .()f x 的最小值为2B .()f x 的图像关于y 轴对称C .()f x 的图像关于直线πx =对称D .()f x 的图像关于直线π2x =对称毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------数学试卷 第3页(共20页) 数学试卷 第4页(共20页)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0201x y x y x +⎧⎪-⎨⎪⎩≥,≥,≤,则32z x y =+的最大值为________.14.设双曲线2222:1x y C a b-=()00a b >,>的一条渐近线为y =,则C 的离心率为________. 15.设函数()xe f x x a =+,若()14ef '=,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切球表面积为________. 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17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分. 17.(12分)设等比数列{}n a 满足124a a +=,318a a -=. (1)求{}n a 的通项公式;(2)记n S 为数列{}3log n a 的前n 项和.若13m m m S S S +++=,求m .18.(12分)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(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22⨯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空气质量不好附:()()()()2n ad bc a b c d a c K b d -=++++,.19.(12分)如图,在长方体1111ABCD A B C D -中,在E ,F 分别在棱1DD ,1BB 上,且12DE ED =,12BF FB =,证明:数学试卷 第5页(共20页) 数学试卷 第6页(共20页)(1)当AB BC =时,EF AC ⊥; (2)点1C 在平面AEF 内.20.(12分)已知函数()32f 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.(12分)已知椭圆()222:10525x y C m m+=<<,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.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22.[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为()222123x t tt t y t t ⎧=--⎪≠⎨=-+⎪⎩为参数且,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.[选修4—5:不等式选讲](10分) 设a ,b ,c ∈R ,0a b c ++=,1abc =. (1)证明:0ab bc ca ++<;(2)用{}max a b c ,,表示a ,b ,c 中的最大值,证明:{}max a b c ,,毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________________________ _____________-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------数学试卷 第7页(共20页) 数学试卷 第8页(共20页)2020年普通高等学校招生全国统一考试·全国Ⅲ卷文科数学答案解析一、选择题 1.【答案】B【解析】采用列举法列举出AB 中元素的即可.由题意,{}5711AB =,,,故AB 中元素的个数为3. 故选:B【考点】集合的交集运算 2.【答案】D【解析】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.因为()()()21i 1i 2ii 1i 1i 1i 2z ---====-++-,所以i z =.故选:D . 【考点】复数的除法运算,共轭复数的概念 3.【答案】C【解析】根据新数据与原数据关系确定方差关系,即得结果.因为数据i ax b +,()12i n =,,…,的方差是数据i x ,()12i n =,,…,的方差的2a 倍,所以所求数据方差为2100.011⨯=,故选:C . 【考点】方差 4.【答案】C【解析】将t t *=代入函数()()0.23531t K I t e--=+结合()0.95I t K *=求得t *即可得解.()()0.23531t K I t e --=+,所以()()0.23530.951t KI tK e**--==+,则()0.235319t e*-=,所以,()0.2353ln193t *-=≈,解得353660.23t *+≈≈. 故选:C .【考点】对数的运算,指数与对数的互化 5.【答案】B【解析】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.由题意可 得:1sin sin 12θθθ+=,则:3sin 12θθ=1cos 2θθ+,从而有:sin coscos sin663ππθθ+=,即πsin 6θ⎛⎫+= ⎪⎝⎭.故选:B .【考点】两角和与差的正余弦公式及其应用 6.【答案】A【解析】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.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:()0A a -,,()0B 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 .故选:A .【考点】平面向量及其数量积的坐标运算,轨迹方程的求解 7.【答案】B【解析】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.因为直线2x =与抛物线()220y 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∠=∠=,所以数学试卷 第9页(共20页) 数学试卷 第10页(共20页)()22D ,,代入抛物线方程44p =,求得1p =,所以其焦点坐标为102⎛⎫⎪⎝⎭,,故选:B . 【考点】圆锥曲线,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 8.【答案】B【解析】首先根据直线方程判断出直线过定点()10P -,,设()01A -,,当直线()1y k x =+与AP 垂直时,点A 到直线()1y k x =+距离最大,即可求得结果.由()1y k x =+可知直线过定点()10P -,,设()01A -,,当直线()1y k x =+与AP 垂直时,点A 到直线()1y k x =+距离最大,即为AP =.故选:B . 【考点】解析几何初步的问题,直线过定点,利用几何性质 9.【答案】C【解析】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.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 CDBS S S ===⨯⨯=△△△,根据勾股定理可得:AB AD DB ===∴ADB △是边长为(2°11sin 6022ADB S AB AD =⋅⋅==△,∴该几何体的表面积是:632⨯++故选:C .【考点】根据三视图求立体图形的表面积,根据三视图画出立体图形 10.【答案】A【解析】分别将a ,b 改写为331log 23a =,351log 33b =,再利用单调性比较即可.因为333112log 2log 9333a c ===<,355112log 3log 25333b c ===>,所以a c b <<.故选:A .【考点】对数式大小的比较 11.【答案】C【解析】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 .设AB c =,BC a =,CA b =,22222cos 91623493c a b ab C =+-=+-⨯⨯⨯=,3c ∴=,2221cos9a c bB +-==,sinB ∴=tan B ∴=.故选:C . 【考点】余弦定理,同角三角函数关系 12.【答案】D【解析】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 .sin x 可以为负,所以A 错;sin 0x ≠,()x k k π∴≠∈Z ,()()1sin sin f x x f x x-=--=-,()f x ∴关于原点对称;()()12sin sin f x x f x x π-=--≠,()()1sin sin f x x f x xπ-=+=,故B 错;()f x ∴关于直线2x π=对称,故C 错,D 对.故选:D .【考点】函数定义域与最值,奇偶性,对称性 二、填空题 13.【答案】7【解析】作出可行域,利用截距的几何意义解决.不等式组所表示的可行域如图.因为32z x y =+,所以322x z y =-+,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,此时数学试卷 第11页(共20页) 数学试卷 第12页(共20页)z 最大,由21y x x =⎧⎨=⎩,得12x y =⎧⎨=⎩,()12A ,,所以max 31227z =⨯+⨯=.故答案为:7.【考点】简单线性规划的应用,线性目标函数的最大值【解析】根据已知可得a=结合双曲线中a ,b ,c 的关系,即可求解.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ba=c e a ===故【考点】双曲线性质 15.【答案】1【解析】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.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:()241aeea =+,整理可得:2210a a -+=,解得:1a =.故答案为:1.【解析】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.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.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2BC =,3AB 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 r,则: ()11113322222ABC AOB BOC AOCS S S S AB r BC r AC r r =++=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=⨯++⨯=△△△△,解得:r =,其体积:343Vr π==.. 三、解答题17.【答案】(1)13n n a -= (2)6m =数学试卷 第13页(共20页) 数学试卷 第14页(共20页)【解析】(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.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13n n a -=.(2)由(1)求出{}3log 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.令313log log 31n n n b a n -===-,所以()()01122n n n n n S +--==,根据13m m m S S S +++=,可得()()()()1123222m m m m m m -++++=,整理得2560m m --=,因为0m >,所以6m =.【考点】比数列通项公式基本量的计算,等差数列求和公式的应用18.【答案】(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锻炼的人次与该市 当天的空气质量有关.【解析】(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.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)利用每组的中点值乘以频数,相加后除以100可得结果.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)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()21003383722 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.【考点】利用频数分布表计算频率和平均数,独立性检验的应用19.【答案】(1)因为长方体1111ABCD A B C D -,所以1BB ABCD ⊥平面,1AC BB ∴⊥,因为长方体1111ABCD A B C D -,AB BC =,所以四边形ABCD 为正方形,AC BD ∴⊥.因为1BB BD B =,111BB BD BB D D ⊂、平面,因此11AC BB D D ⊥平面,因为11EF BB D D ⊂平面,所以AC EF ⊥.(2)在1CC 上取点M 使得12CM MC =,连DM ,MF ,因为12D E ED =,11DD CC ∥,11DD CC =,所以1ED MC =,1ED MC ∥,所以四边形1DMC E 为平行四边形,1DM EC ∴∥.因为MF DA ∥,MF DA =,所以四边形MFAD 为平行四边形,DM AF ∴∥,1EC AF ∴∥,因此1C 在平面AEF 内. 【解析】(1)根据正方形性质得AC BD ⊥,根据长方体性质得1AC BB ⊥,进而可证数学试卷 第15页(共20页) 数学试卷 第16页(共20页)11AC BB D D ⊥平面,即得结果.因为长方体1111ABCD A B C D -,所以1BB ABCD ⊥平面,1AC BB ∴⊥,因为长方体1111ABCD A B C D -,AB BC =,所以四边形ABCD 为正方形,AC BD ∴⊥.因为1BB BD B =,111BB BD BB D D ⊂、平面,因此11AC BB D D ⊥平面,因为11EF BB D D ⊂平面,所以AC EF ⊥.(2)只需证明1EC 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.在1CC 上取点M 使得12CM MC =,连DM ,MF ,因为12D E ED =,11DD CC ∥,11DD CC =,所以1ED MC =,1ED MC ∥,所以四边形1DMC E 为平行四边形,1DM EC ∴∥.因为MF DA ∥,MF DA =,所以四边形MFAD 为平行四边形,DM AF ∴∥,1EC AF ∴∥,因此1C 在平面AEF 内.【考点】线面垂直判定定理,线线平行判定20.【答案】(1)由题,()23f 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 =,令()0f x '<,得x ,令()0f x '>,得x -<x 所以()f x在⎛上单调递减,在⎛-∞ ,,⎫+∞⎪⎪上单调递增. 【解析】(1)()23f x x k '=-,对k 分0k ≤和0k >两种情况讨论即可.由题,()23f 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 =,令()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)()f x 有三个零点,由(1)知0k >,且00ff ⎧⎛⎪ ⎪⎝⎨⎪⎪⎩><,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.由(1)知,()f x 有三个零点,则0k >,且00f f ⎧⎛⎪ ⎪⎝⎨⎪⎪⎩><,即22203203k k ⎧+⎪⎪⎨⎪-⎪⎩,解 得4027k <<,当4027k <<且20fk =>,所以()f x 在上有唯一一个零 点,同理1k --<()()23110f k k k --=--+<,所以()f x 在1k ⎛--⎝,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 的取值范数学试卷 第17页(共20页) 数学试卷 第18页(共20页)围为4027⎛⎫ ⎪⎝⎭,.【解析】(1)因为()2:10525x yC m m+=<<,可得5a =,b m =,根据离心率公式,结合已知,即可求得答案.()222:10525x y C 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)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.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 +=, ()50B ∴,,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()31,或()31-,, ①当P 点为()31,时,故532MB =-=,PMB BNQ ≅△△,2MB NQ ∴==,可得:Q 点为()62,,画 出图象,如图()50A -,,()62Q ,,可求得直线AQ 的直线方程为:211100xy -+=,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:15252⨯=;②当P 点为()31-,时,故5+38MB ==,PMB BNQ ≅△△,8MB NQ ∴==,可得:Q 点为()68,, 画出图象,如图()50A -,,()68Q ,,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数学试卷 第19页(共20页) 数学试卷 第20页(共20页)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.【考点】椭圆标准方程,三角形面积,椭圆的离心率定义,数形结合求三角形面积【解析】(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.令0x =,则220t t +-=,解得2t =-或1t =(舍),则26412y =++=,即()012A ,.令0y =,则2320t t -+=,解得2t =或1t =(舍),则2244x =--=-,即()40B -,.AB ∴=(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.由(1)可知()120304AB k -==--, 则直线AB 的方程为()34y x =+,即3120x y -+=.由cos x ρθ=,sin y ρθ=可得,直线AB 的极坐标方程 为3cos sin 120ρθρθ-+=.【考点】利用参数方程求点的坐标,直角坐标方程化极坐标方程 23.【答案】(1)()22222220a b c a b c ab ac bc ++=+++++=,()22212ab bc ca a b c ∴++=-++. a ,b ,c 均不为0,则2220a b c ++>,()222120ab bc ca a b c ∴++=-++<. (2)不妨设{}max a b c a =,,,由0a b c ++=,1abc =可知,0a >,0b <,0c <.a b c =--,1a bc=,()222322224b c b c bc bc bc a a a bc bc bc ++++∴=⋅===≥.当且仅当b c =时,取等号,a ∴{}3max 4a b c ,,.【解析】(1)由()22222220a b c a b c ab ac bc ++=+++++=结合不等式的性质,即可得出证明.()22222220a b c a b c ab ac bc ++=+++++=,()22212ab bc ca a b c ∴++=-++.a ,b ,c 均不为0,则2220a b c ++>,()222120ab bc ca a b c ∴++=-++<. (2)不妨设{}max a b c a =,,,由题意得出0a >,0b c ,<,由()222322b c b c bca aa bcbc+++=⋅==,结合基本不等式,即可得出证明.不妨设{}max a b c a =,,,由0a b c ++=,1abc =可知,0a >,0b <,0c <,a b c =--,1a bc=,()222322224b c b c bc bc bca a a bcbcbc++++∴=⋅===≥.当且仅当b c =时,取等号,a ∴{}3max 4a b c ,,.【考点】不等式的基本性质,基本不等式的应用。
2020年全国卷Ⅲ高考数学解析
2020年全国卷Ⅲ高考数学解析过去三年我们整体的命题结构,其实相比之下没有大的调整,主要就是试题的数量、题型,还有我们知识主干,相对来说都比较稳定,同样的也是对我们对高中六大能力的一个全面的考察,这六大能力都是我们平时上课的时候经常提到的,比方说空间想象能力、抽象概括能力、推理能力、运算能力,还有数据处理和分析的能力,尤其是这个部分的运算能力和我们的数据的处理能力,这部分其实在近两年的考试当中,对同学们的考察要求是有所提升的,在这儿我给大家汇总了一下过去三年当中,全国3卷当中文科和理科所有题目的一个对比,大家可以看出来,不管是从2017年开始到2019年,可能大家不是很清楚,但是大家可以从下面的这个数据图当中可以明显的看到,在考试当中前三题基本上题型是不变的,就是集合、复数,还有统计概率的问题,二项式定理偶尔考,比方有些年份可能就会考一个二项式定理,当然了文科是不考的这个部分。
再往后看,大家发现会统计概率的问题当中,基本上会考察我们的一个选择题和一个大题,其实我们从这儿可以看出来三角函数的部分,还有立体几何的部分,导数的部分,还有圆锥曲线,也就是解析几何的部分,仍然是我们各年考试当中一个所占比重非常大的板块。
那么在这儿,我给大家看到了这个部分,这是我们过去三年当中全国卷3当中文理科的一个知识点题型对比,总体来说,题目相对比较稳定的,顺序稍微做了一些微调,在这儿大家可以看出来,在2018年和2017年当中,大题17题的位置,也就是第一个大题的位置,经常考察的就是数列部分或者三角函数、三角形相关的内容,18题才是一个统计概率的问题,可是在去年的高考当中顺序做了一个调整,所以题目调整之后,可能同学们不太适应,就觉得跟自己平常的做题习惯不太一样,所以会产生一些心理上的波动,从而影响一些成绩。
但总体来说我们的试题难度相差不大。
再往后大家也可以从这个饼状图当中可以看到,各年考试当中知识模块的分布,基本上保持一个大体的不变,还是我们刚刚提到导数的部分,仍然是我们最重要的一个模块,当然这个模块当中也很容易出现难题,区分度比较高的部分。
2020年普通高等学校招生全国统一考试(全国Ⅲ卷)压轴卷 数学(文) 含解析
20.(12 分)中心在原点的椭圆 E 的一个焦点与抛物线 C : x2 = 4 y 的焦点关于直线 y = x 对
称,且椭圆 E 与坐标轴的一个交点坐标为 (2, 0) .
(I)求椭圆 E 的标准方程;
A.等腰直角三角形 B.等腰三角形 C.直角三角形
D.等边三角形
7.宋元时期,中国数学鼎盛时期中杰出的数学家有“秦﹝九韶﹞、李﹝冶﹞、杨﹝辉﹞、朱
﹝世杰﹞四大家”,朱世杰就是其中之一.朱世杰是一位平民数学家和数学教育家.朱世杰
平生勤力研习《九章算术》,旁通其它各种算法,成为元代著名数学家.他全面继承了前人 数学成果,既吸收了北方的天元术,又吸收了南方的正负开方术、各种日用算法及通俗歌诀, 在此基础上进行了创造性的研究,写成以总结和普及当时各种数学知识为宗旨的《算学启 蒙》,其中有关于“松竹并生”的问题:松长四尺,竹长两尺,松日自半,竹日自倍,松竹
何日而长等.如图,是源于其思想的一个程序框图.若输入的 a, b 分别为 3 ,1,则输出的 n =
()
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
{ } 8.已知等比数列 an 中,公比为 q, a2 = 3 ,且 −1, q, 7 成等差数列,又 bn = log3 an ,
数列{bn} 的前 n 项和为 Tn ,则T9 = ( )
log3
25
=
_________.
x
≥
0,
14.已知 x,y 满足 x + y ≥ 4,若 x + 2 y 的最小值为_________.
x − 2 y ≤1.
2020年全国高考数学-全国Ⅲ卷三卷理科解析(Word域、极致精编版)
2020年普通高等学校招生全国统一考试——全国Ⅲ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.已知集合A ={(x ,y )|x ,y ∈N *,y ≥x },B ={(x ,y )|x +y =8},则A ∩B 中元素的个数为( )A .2B .3C .4D .6答案:C解析:由题意,A ∩B 中的元素满足⎩⎨⎧y ≥x ,x +y =8,且x ,y ∈N *,由x +y =8≥2x ,得x ≤4.所以满足要求的元素有(1,7),(2,6),(3,5),(4,4),故A ∩B 中元素的个数为4.2.复数11-3i的虚部是( )A .-310B .-110C .110D .310答案:D解析:因为z =11-3i =1+3i (1-3i )(1+3i )=110+310i ,所以复数z =11-3i 的虚部为310.3.在一组样本数据中,1,2,3,4出现的频率分别为p 1,p 2,p 3,p 4,且∑4i =1p i =1,则下面四种情形中,对应样本的标准差最大的一组是( )A .p 1=p 4=0.1,p 2=p 3=0.4B .p 1=p 4=0.4,p 2=p 3=0.1C .p 1=p 4=0.2,p 2=p 3=0.3D .p 1=p 4=0.3,p 2=p 3=0.2答案:B解析:易知四种情形中平均数均为x -=∑4i =1x i p i =2.5.对于A ,方差s 2A =(1-2.5)2×0.1+(2-2.5)2×0.4+(3-2.5)2×0.4+(4-2.5)2×0.1=0.65; 对于B ,方差s 2B =(1-2.5)2×0.4+(2-2.5)2×0.1+(3-2.5)2×0.1+(4-2.5)2×0.4=1.85; 对于C ,方差s 2C =(1-2.5)2×0.2+(2-2.5)2×0.3+(3-2.5)2×0.3+(4-2.5)2×0.2=1.05; 对于D ,方差s 2D =(1-2.5)2×0.3+(2-2.5)2×0.2+(3-2.5)2×0.2+(4-2.5)2×0.3=1.45.因此,B 选项这一组标准差最大.法二:样本数据距离平均数越大,且概率越大时,方差和标准差可能越大.4.Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.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:I (t )=K 1+e -0.23(t -53),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 .69答案:C解析:当I (t *)=K 1+e-0.23(t *-53)=0.95K ,则e 0.23(t *-53)=19,所以0.23(t *-53)=ln19≈3,解得t *≈30.23+53≈66.5.设O 为坐标原点,直线x =2与抛物线C :y 2=2px (p >0)交于D ,E 两点,若OD ⊥OE ,则C 的焦点坐标为( )A .(14,0)B .(12,0)C .(1,0)D .(2,0)答案:B解析:因为直线x =2与抛物线y 2=2px (p >0)交于D ,E 两点,且OD ⊥OE ,所以∠DOx =∠EOx =π4,所以D (2,2),代入抛物线方程得4=4p ,即p =1,所以抛物线的焦点坐标为(12,0).6.已知向量a ,b 满足|a |=5,|b |=6,a ·b =-6,则cos <a ,a +b >=( )A .-3135B .-1935C .1735D .1935答案:D解析:易得a ·(a +b )=|a |2+a ·b =52-6=19,|a +b |=a 2+2a ·b +b 2=25-2×6+36=7.因此,cos <a ,a +b >=a ·(a +b )|a |·|a +b |=195×7=1935.7.在△ABC 中,cos C =23,AC =4,BC =3,则cos B =( )A .19B .13C .12D .23答案:A解析:由余弦定理得AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC ·cos C =42+32-2×4×3×23=9,即AB =3.于是cos B =AB 2+BC 2-AC 22AB ·BC =9+9-162×3×3=19.8.下图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积是( )A .6+42B .4+42C .6+23D .4+2 3 答案:C解析:根据三视图,在正方体中截取出符合题意的立体图形.在立体图形中,易得S △ABC =S △ADC =S △CDB =12×2×2=2.易得AB =AD =DB =22,故S △ADB =12AB ·AD ·sin60º=34(22)2=23.所以,该几何体的表面积是3×2+23=6+23.9.已知2tan θ-tan(θ+π4)=7,则tan θ=( )A .-2B .-1C .1D .2答案:D解析:因为2tan θ-tan(θ+π4)=7,所以2tan θ-tan θ+11-tan θ=7,解得tan θ=2.10.若直线l 与曲线y =x 和x 2+y 2=15都相切,则l 的方程为( )A .y =2x +1B .y =2x +12C .y =12x +1D .y =12x +12答案:D解析:设直线l 与曲线y =x 的切点为(x 0,x 0),x 0>0,因函数y =x 的导数为y'=12x ,所以直线l 的方程为y -x 0=12x 0(x -x 0),即x -2x 0y +x 0=0.由于直线l 与圆x 2+y 2=15相切,则d =x 01+4x 0=r =15,整理得5x 20-4x 0-1=0,解得x 0=1或x 0=-15(舍).所以,直线l 的方程为x -2y +1=0,即y =12x +12.11.设双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,离心率为5.P 是C 上一点,且F 1P ⊥F 2P .若△PF 1F 2的面积为4,则a =( )A .1B .2C .4D .8答案:A解析:因为离心率e =ca=5,所以c =5a .因为F 1P ⊥F 2P ,所以|PF 1|2+|PF 2|2=(2c )2. S △PF 1F 2=12|PF 1|·|PF 2|=4,即|PF 1|·|PF 2|=8.又由双曲线的定义可得||PF 1|-|PF 2||=2a .因为(|PF 1|-|PF 2|)2=|PF 1|2+|PF 2|2-2|PF 1|·|PF 2|,即4a 2=4c 2-16,又c =5a ,所以16a 2=16,解得a =1.12.已知55<84,134<85.设a =log 53,b =log 85,c =log 138,则( )A .a <b <cB .b <a <cC .b <c <aD .c <a <b答案:A解析:由题意可知a ,b ,c ∈(0,1).a b =log 53log 85=lg3lg5·lg8lg5<1(lg5)2·(lg3+lg82)2=(lg3+lg82lg5)2=(lg24lg25)2<1,所以a <b ; 由b =log 85,得8b =5,因为55<84,得85b <84,所以5b <4,得b <45;由c =log 138,得13c =8,因为134<85,得134<135c ,所以5c >4,得c >45.综上所述,a <b <c .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⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥0,2x -y ≥0,x ≤1,则z =3x +2y 的最大值为_________.答案:714.(x 2+2x )6的展开式中常数项是__________(用数字作答).答案:240解析:(x 2+2x )6的二项展开式通项为T r +1=C r 6·(x 2)6-r ·(2x )r =C r6(2)r ·x 12-3r ,令12-3r =0,解得r =4,所以(x 2+2x )6的展开式中常数项是C 46·24=240.15.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________. 答案:23π 解析:法一:圆锥内半径最大的球应该是该圆锥的内切球,如图.由底面半径为1,母线长为3,易得高SC =22.不妨设该内切球与母线BS 切于点D ,令OD =OC =r ,由△SOD ∽△SBC ,可得ODOS =BC BS ,即r 22-r =13,解得r =22. 此时V =43πr 3=23π.法二: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BC =2,AB =AC =3,且点M 为BC 边上的中点,设内切圆的圆心为O .设内切圆半径为r ,则12×2×22=S △ABC =S △AOB +S △BOC +S △AOC =12×AB ×r +12×BC ×r +12×AC ×r =12×(3+3+2)×r ,解得r =22,故体积V =43πr 3=23π.16.关于函数f (x )=sin x +1sin x有如下四个命题:①f (x )的图像关于y 轴对称.②f (x )的图像关于原点对称. ③f (x )的图像关于直线x =π2对称.④f (x )的最小值为2.其中所有真命题的序号是__________. 答案:②③解析:函数f (x )的定义域为{x |x ≠kπ,k ∈Z },定义域关于0对称,易得f (-x )=sin(-x )+1sin(-x )=-sin x -1sin x =-(sin x +1sin x )=-f (x ),所以f (x )是非零的奇函数,因此图象关于原点对称,故命题①错误,命题②正确;对于命题③,因为f (π2-x )=sin(π2-x )+1sin(π2-x )=cos x +1cos x ,f (π2+x )=sin(π2+x )+1sin(π2+x )=cos x +1cos x ,则f (π2-x )=f (π2+x ),所以f (x )的图象关于直线x =π2对称,命题③正确;对于命题④,当-π<x <0时,sin x <0,则f (x )=sin x +1sin x<0<2,命题④错误.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.设数列{a n }满足a 1=3,a n +1=3a n -4n .(1)计算a 2,a 3,猜想{a n }的通项公式并加以证明; (2)求数列{2n a n }的前n 项和S n .解析:(1)由题意,a 2=3a 1-4=9-4=5,a 3=3a 2-8=3×5-8=7.猜想数列{a n }是以3为首项,2为公差的等差数列,故a n =2n +1. 证明:①当n =1时,a 1=3=2+1;②假设当n =k (k ∈N *)时,命题成立,即a k =2k +1,则当n =k +1时,a k +1=3a k -4k =3(2k +1)-4k =2k +3=2(k +1)+1,所以当n =k +1时,命题也成立.综上,由数学归纳法知,对任意的n ∈N *,都有a n =2n +1. (2)由(1)可知,2n a n =(2n +1)·2n ,则S n =3×2+5×22+…+(2n -1)·2n -1+(2n +1)·2n ,① 2S n =3×22+…+(2n -3)·2n -1+(2n -1)·2n +(2n +1)·2n +1,② ①-②得,-S n=6+2×(22+23+…+2n )-(2n +1)·2n +1=6+2×22×(1-2n -1)1-2-(2n +1)·2n +1=(1-2n )·2n +1-2,所以S n =(2n -1)·2n +1+2.18.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)(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?人次≤400 人次>400空气质量好 空气质量不好附:K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d ),P (K 2≥k ) 0.050 0.0100.001k3.841 6.635 10.828解析:(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2+16+25100=0.43,等级为2的概率为5+10+12100=0.27,等级为3的概率为6+7+8100=0.21,等级为4的概率为7+2+0100=0.09.(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100×20+300×35+500×45100=350.(3)2×2列联表如下:人次≤400 人次>400空气质量不好 33 37 空气质量好228 K 2=100×(33×8-37×22)55×45×70×30≈5.820>3.841,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.19.如图,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,点E ,F 分别在棱DD 1,BB 1上,且2DE =ED 1,BF =2FB 1.(1)证明:点C 1在平面AEF 内;(2)若AB =2,AD =1,AA 1=3,求二面角A -EF -A 1的正弦值.解析:(1)在棱CC 1上取点G ,使得CG =2C 1G ,连接DG 、FG 、C 1E 、C 1F .在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,易得CG =23CC 1=23BB 1=BF 且CG ∥BF ,所以四边形BCGF 为平行四边形,因此BC _∥FG . 又BC _∥AD ,所以FG _∥AD ,因此四边形ADGF 为平行四边形,所以AF _∥DG . 易得C 1G _∥DE ,所以四边形DEC 1G 为平行四边形,因此C 1E _∥DG . 所以C 1E _∥AF ,则四边形AEC 1F 为平行四边形,因此点C 1在平面AEF 内.(2)以点C 1为坐标原点,C 1D 1、C 1B 1、C 1C 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立如图所示的空间直角坐标系C 1-xyz .易得A (2,1,3),A 1(2,1,0),E (2,0,2),F (0,1,1),故AE →=(0,-1,-1),AF →=(-2,0,-2),A 1E →=(0,-1,2),A 1F →=(-2,0,1).设平面AEF 的法向量为m =(x 1,y 1,z 1),由⎩⎪⎨⎪⎧m ·AE →=0,m ·AF →=0,得⎩⎨⎧-y 1-z 1=0,-2x 1-2z 1=0,取z 1=-1,得x 1=y 1=1,则m =(1,1,-1).设平面A 1EF 的法向量为n =(x 2,y 2,z 2),由⎩⎪⎨⎪⎧n ·A 1E →=0,n ·A 1F →=0,得⎩⎨⎧-y 2+2z 2=0,-2x 2+z 2=0,取z 2=2,得x 2=1,y 2=4,则n =(1,4,2).于是cos <m ,n >=m ·n |m |·|n |=33×21=77.设二面角A -EF -A 1的平面角为θ,则|cos θ|=77,所以sin θ=1-cos 2θ=427,因此,二面角A -EF -A 1的正弦值为427.20.已知椭圆C :x 225+y 2m 2=1(0<m <5)的离心率为154,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x =6上,且|BP |=|BQ |,BP ⊥BQ ,求△APQ 的面积.解析:(1)因为椭圆C :x 225+y 2m2=1(0<m <5),所以a =5,b =m .e =c a=1-(b a)2=1-(m 5)2=154,解得m =54,所以C :x 225+y 2(54)2=1,即x 225+16y 225=1.(2)不妨设P ,Q 在x 轴上方,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设x =6与x 轴交点为N .因为BP ⊥BQ ,所以∠PBM +∠QBN =90º,又∠BQN +∠QBN =90º,所以∠PBM =∠BQN .又|BP |=|BQ |,所以△PMB ≌△BNQ .因为椭圆C :x 225+16y 225=1,所以B (5,0),所以|PM |=|BN |=6-5=1,即y P =1,将其代入x 225+16y 225=1,可得x P =3或-3,所以P 点为(3,1)或(-3,1).①当P 点为(3,1)时,|MB |=5-3=2=|NQ |,故Q 点为(6,2). 因为A (-5,0),可求得直线AQ 的直线方程为2x -11y +10=0,故点P 到直线AQ 的距离为d =|2×3-11×1+10|22+112=|5|125=55,又|AQ |=(6+5)2+(2-0)2=55,所以△APQ 面积为12×55×55=52. ②当P 点为(-3,1)时,|MB |=5+3=8=|NQ |,故Q 点为(6,8).因为A (-5,0),可求得直线AQ 的直线方程为8x -11y +40=0,故点P 到直线AQ 的距离为d =|8×(-3)-11×1+40|82+112=|5|185=5185,又|AQ |=(6+5)2+(8-0)2=185,所以△APQ 面积为12×185×5185=52. 综上所述,△APQ 的面积为52.21.设函数f (x )=x 3+bx +c ,曲线y =f (x )在点(12,f (12))处的切线与y 轴垂直.(1)求b .(2)若f (x )有一个绝对值不大于1的零点,证明:f (x )所有零点的绝对值都不大于1.解:(1)因为f'(x )=3x 2+b ,由题意得f'(12)=0,即3×(12)2+b =0,则b =-34.(2)由(1)得f (x )=x 3-34x +c ,故f'(x )=3x 2-34=3(x +12)(x -12).令f'(x )>0,得x >12或x <-12;令f'(x )<0,得-12<x <12.所以f (x )在(-12,12)上递减,在(-∞,-12),(12,+∞)上递增.且f (-1)=f (12)=c -14,f (-12)=f (1)=c +14.若f (x )有一个绝对值不大于1的零点,则f (x )在[-1,1]上有零点,则c -14≤0≤c +14,得-14≤c ≤14.当c =-14时,易知f (x )的零点为-12和1,满足所有零点的绝对值都不大于1.当c =14时,易知f (x )的零点为-1和12,满足所有零点的绝对值都不大于1.当-14<c <14时,f (-1)=f (12)=c -14<0,f (-12)=f (1)=c +14>0,所以f (x )的零点x 1∈(-1,-12),x 2∈(-12,12),x 3∈(12,1),满足所有零点的绝对值都不大于1.综上,f (x )所有零点的绝对值都不大于1.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分. [选修4—4:坐标系与参数方程](10分)22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =2-t -t 2,y =2-3t +t 2(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.解析:(1)令x =0,则2-t -t 2=0,解得t =-2或1(舍),则y =2-3t +t 2=12,故A (0,12).令y =0,则2-3t +t 2=0,解得t =2或1(舍),则x =2-t -t 2=-4,故B (-4,0). |AB |=42+122=410.(2)由(1)可知k AB =3,则直线AB 的方程为y =3(x +4),即3x -y +12=0.所以,直线AB 的极坐标方程为3ρcos θ-ρsin θ+12=0.[选修4—5:不等式选讲](10分)(2020全国Ⅲ理23文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 }≥34.解析:(1)因为(a +b +c )2=a 2+b 2+c 2+2ab +2ac +2bc =0,所以ab +bc +ca =-12(a 2+b 2+c 2).因为abc =1,所以a ,b ,c 均不为0,所以ab +bc +ca =-12(a 2+b 2+c 2)<0.(2)不妨设max{a ,b ,c }=a .由a +b +c =0,abc =1,可知a >0,b <0,c <0.易得a =-b -c ,a =1bc ,所以a 2=(b +c )2≥4bc =4a ,即a 3≥4,所以a ≥34.即证得max{a ,b ,c }≥34.。
全国卷Ⅲ2020届高三高考压轴卷数学试题(理科)(含解析)
1.已知集合 A = {x (x +1)(x − 4) ≤ 0}, B = {x log2 x ≤ 2} ,则 A ∩ B = ( )
A. [− 2 , 4 ]
B. [1,+∞)
C. (0,4]
D.[−2, +∞)
2.若复数 z 满足 z(1−i)2 = i (i 是虚数单位),则 z 为( )
b = 2×1 = 2
成 a < b 不 立
n =1+1= 2
a = 9 + 1 × 9 = 27 2 22 4
b = 2×2 = 4
成 a < b 不 立
n = 2+1= 3
a = 27 + 1 × 27 = 81 4 24 8
b = 2×4 =8
成 a < b 不 立
n = 3+1= 4
8 / 18
x≥ 0,
14.已知
,x y
满足Βιβλιοθήκη x+y
≥
4,若
x
+
2
y
的最小值为_________.
≤ x − 2 y 1.
.D [−1, 1] 3
15.已知 线 与 有 的 , 是两 抛物
y2 = 2 px( p > 0)
椭圆
x2 a2
+
y2 b2
= 1(a
>b
>
0)
相同 焦点 F
P
曲
线的公共点,若
PF
=
5
,则此 的 为 . p
(二)选考题:共 10 分。请考生在第 22、23 题中任选一题作答。如果多做,则按所做的 第一题计分。
2020年高考数学文科全国三试卷及答案解析
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)已知集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},则A∩B中元素的个数为()A.1B.2C.3D.42.(5分)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.(5分)某城市为了解游客人数的变化规律,提高旅游服务质量,收集并整理了2014年1月至2016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,下列结论错误的是()A.月接待游客量逐月增加B.年接待游客量逐年增加C.各年的月接待游客量高峰期大致在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,变化比较平稳4.(5分)已知sinα﹣cosα=,则sin2α=()A.﹣B.﹣C.D.5.(5分)设x,y满足约束条件则z=x﹣y的取值范围是()A.[﹣3,0]B.[﹣3,2]C.[0,2]D.[0,3]6.(5分)函数f(x)=sin(x+)+cos(x﹣)的最大值为()A.B.1C.D.7.(5分)函数y=1+x+的部分图象大致为()A.B.C.D.8.(5分)执行如图的程序框图,为使输出S的值小于91,则输入的正整数N 的最小值为()A.5B.4C.3D.29.(5分)已知圆柱的高为1,它的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上,则该圆柱的体积为()A.πB.C.D.10.(5分)在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E为棱CD的中点,则()A.A1E⊥DC1B.A1E⊥BD C.A1E⊥BC1D.A1E⊥AC 11.(5分)已知椭圆C:=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,且以线段A1A2为直径的圆与直线bx﹣ay+2ab=0相切,则C的离心率为()A.B.C.D.12.(5分)已知函数f(x)=x2﹣2x+a(e x﹣1+e﹣x+1)有唯一零点,则a=()A.﹣B.C.D.1二、填空题13.(5分)已知向量=(﹣2,3),=(3,m),且,则m=.14.(5分)双曲线(a>0)的一条渐近线方程为y=x,则a=.15.(5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知C=60°,b=,c=3,则A=.16.(5分)设函数f(x)=,则满足f(x)+f(x﹣)>1的x的取值范围是.三、解答题17.(12分)设数列{a n}满足a1+3a2+…+(2n﹣1)a n=2n.(1)求{a n}的通项公式;(2)求数列{}的前n项和.18.(12分)某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:最高气温[10,15)[15,20)[20,25)[25,30)[30,35)[35,40)天数216362574以最高气温位于各区间的频率估计最高气温位于该区间的概率.(1)求六月份这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率;(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y(单位:元),当六月份这种酸奶一天的进货量为450瓶时,写出Y的所有可能值,并估计Y大于零的概率.19.(12分)如图四面体ABCD中,△ABC是正三角形,AD=CD.(1)证明:AC⊥BD;(2)已知△ACD是直角三角形,AB=BD,若E为棱BD上与D不重合的点,且AE⊥EC,求四面体ABCE与四面体ACDE的体积比.20.(12分)在直角坐标系xOy中,曲线y=x2+mx﹣2与x轴交于A、B两点,点C的坐标为(0,1),当m变化时,解答下列问题:(1)能否出现AC⊥BC的情况?说明理由;(2)证明过A、B、C三点的圆在y轴上截得的弦长为定值.21.(12分)已知函数f(x)=lnx+ax2+(2a+1)x.(1)讨论f(x)的单调性;(2)当a<0时,证明f(x)≤﹣﹣2.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy中,直线l1的参数方程为,(t为参数),直线l2的参数方程为,(m为参数).设l1与l2的交点为P,当k变化时,P的轨迹为曲线C.(1)写出C的普通方程;(2)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,设l3:ρ(cosθ+sinθ)﹣=0,M为l3与C的交点,求M的极径.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x+1|﹣|x﹣2|.(1)求不等式f(x)≥1的解集;(2)若不等式f(x)≥x2﹣x+m的解集非空,求m的取值范围.2017年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分。
2020年全国卷Ⅲ数学(理科)(解析版)
2020年全国卷Ⅲ数学(理科)(解析版)本试卷共23题(含选考题).全卷满分150分.考试用时120分钟.一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合A ={(x ,y )|x ,y ∈N *,y ≥x },B ={(x ,y )|x +y =8},则A ∩B 中元素的个数为( )A .2B .3C .4D .6解析 选C.A ∩B ={(x ,y )|x +y =8,x ,y ∈N *,y ≥x }={(1,7),(2,6),(3,5),(4,4)}.故选C. 2.复数11-3i 的虚部是( )A .-310B .-110C.110D .310解析 选D.z =11-3i=1+3i 10=110+310i ,虚部为310.故选D.3.在一组样本数据中,1,2,3,4出现的频率分别为p 1,p 2,p 3,p 4,且∑i =14p i =1,则下面四种情形中,对应样本的标准差最大的一组是( ) A .p 1=p 4=0.1,p 2=p 3=0.4 B .p 1=p 4=0.4,p 2=p 3=0.1 C .p 1=p 4=0.2,p 2=p 3=0.3 D .p 1=p 4=0.3,p 2=p 3=0.2解析 选B.X 的可能取值为1,2,3,4,四种情形的数学期望E (X )=1×p 1+2×p 2+3×p 3+4×p 4都为2.5,方差D (X )=[1-E (X )]2×p 1+[2-E (X )]2×p 2+[3-E (X )]2×p 3+[4-E (X )]2×p 4,标准差为D (X ).A 选项的方差D (X )=0.65;B 选项的方差D (X )=1.85;C 选项的方差D (X )=1.05;D 选项的方差D (X )=1.45.可知选项B 的情形对应样本的标准差最大.故选B.4.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:I (t )=K1+e-0.23(t -53),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(ln 19≈3)( ) A .60 B .63 C .66D .69解析 选C.因为I (t )=K 1+e -0.23(t -53),所以当I (t *)=0.95K 时,K 1+e -0.23(t *-53)=0.95K ⇒11+e -0.23(t *-53)=0.95⇒1+e -0.23(t *-53)=10.95⇒e -0.23(t *-53)=10.95-1⇒e0.23(t *-53)=19⇒0.23(t *-53)=ln 19⇒t *=ln 190.23+53≈30.23+53≈66.故选C. 5.设O 为坐标原点,直线x =2与抛物线C :y 2=2px (p >0)交于D ,E 两点,若OD ⊥OE ,则C 的焦点坐标为( ) A.⎝⎛⎭⎫14,0 B .⎝⎛⎭⎫12,0 C .(1,0)D .(2,0)解析 选B.方法1:∵抛物线C 关于x 轴对称,∴D ,E 两点关于x 轴对称.可得出直线x =2与抛物线的两交点的坐标分别为(2,2p ),(2,-2p ).不妨设D (2,2p ),E (2,-2p ),则OD →=(2,2p ),OE →=(2,-2p ).又∵OD ⊥OE ,∴OD →·OE →=4-4p =0,解得p =1,∴C 的焦点坐标为⎝⎛⎭⎫12,0.故选B.方法2:∵抛物线C 关于x 轴对称,∴D ,E 两点关于x 轴对称.∵OD ⊥OE ,∴D ,E 两点横、纵坐标的绝对值相等.不妨设点D (2,2),将点D 的坐标代入C :y 2=2px ,得4=4p ,解得p =1,故C 的焦点坐标为⎝⎛⎭⎫12,0.故选B.6.已知向量a ,b 满足|a |=5,|b |=6,a ·b =-6,则cos 〈a ,a +b 〉=( ) A .-3135B .-1935C.1735D .1935解析 选D.∵|a +b |2=(a +b )2=a 2+2a ·b +b 2=25-12+36=49,∴|a +b |=7,∴cos 〈a ,a +b 〉=a ·(a +b )|a ||a +b |=a 2+a ·b |a ||a +b |=25-65×7=1935.故选D.7.在△ABC 中,cos C =23,AC =4,BC =3,则cos B =( )A.19 B .13C.12D .23解析 选A.由余弦定理得AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC cos C =42+32-2×4×3×23=9,所以AB =3,所以cos B =AB 2+BC 2-AC 22AB ·BC =9+9-162×3×3=19.故选A.8.右图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积是( ) A .6+42 B .4+42 C .6+23 D .4+23解析 选C.如图,该几何体为其中三个面是腰长为2的等腰直角三角形、第四个面是边长为22的等边三角形的三棱锥,所以该几何体的表面积为3×12×2×2+12×22×22×32=6+2 3.故选C.9.已知2tan θ-tan ⎝⎛⎭⎫θ+π4=7,则tan θ=( ) A .-2 B .-1 C .1D .2解析 选D.2tan θ-tan ⎝⎛⎭⎫θ+π4=2tan θ-1+tan θ1-tan θ=7, 解得tan θ=2.故选D.10.若直线l 与曲线y =x 和圆x 2+y 2=15都相切,则l 的方程为( )A .y =2x +1B .y =2x +12C .y =12x +1D .y =12x +12解析 选D.圆x 2+y 2=15的圆心为原点,半径为55,经检验原点与选项A ,D 中的直线y =2x +1,y =12x +12的距离均为55,即两直线与圆x 2+y 2=15均相切,原点与选项B ,C 中的直线y =2x +12,y =12x +1的距离均不是55,即两直线与圆x 2+y 2=15均不相切,所以排除B ,C.将直线方程y =2x +1代入y =x ,得2(x )2-x +1=0,判别式Δ<0,所以直线y =2x +1与曲线y =x 不相切,所以排除A.故选D.11.设双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,离心率为 5.P 是C 上一点,且F 1P ⊥F 2P .若△PF 1F 2的面积为4,则a =( )A .1B .2C .4D .8解析 选A.由⎩⎪⎨⎪⎧c a =5,c 2=a 2+b 2,得⎩⎨⎧c =5a ,b =2a ,∴|F 1F 2|=2c =2 5 a .∵△PF 1F 2中,F 1P ⊥F 2P ,∴|F 1P |2+|F 2P |2=|F 1F 2|2=4c 2=20a 2.不妨设P 在C 的右支上,则|F 1P |-|F 2P |=2a . ∵△PF 1F 2的面积为4,∴12|F 1P ||F 2P |=4,即|F 1P |·|F 2P |=8.∴(|F 1P |-|F 2P |)2=|F 1P |2+|F 2P |2-2|F 1P ||F 2P |=20a 2-2×8=4a 2,解得a =1.故选A.12.已知55<84,134<85.设a =log 53,b =log 85,c =log 138,则( ) A .a <b <c B .b <a <c C .b <c <aD .c <a <b解析 选A.∵log 53-log 85=log 53-1log 58=log 53·log 58-1log 58<⎝⎛⎭⎫log 53+log 5822-1log 58=⎝⎛⎭⎫log 52422-1log 58<⎝⎛⎭⎫log 52522-1log 58=0,∴log 53<log 85.∵55<84,134<85,∴5log 85<4,4<5log 138,∴log 85<log 138,∴log 53<log 85<log 138,即a <b <c .故选A.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⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥0,2x -y ≥0,x ≤1,则z =3x +2y 的最大值为__________.解析 作出不等式组所表示的可行域,如图中阴影部分(含边界)所示.z =3x +2y 可化为y =-32x +12z .作直线y =-32x ,并平移该直线,易知当直线经过点A (1,2)时,z 最大,z max =7. 答案 714.⎝⎛⎭⎫x 2+2x 6的展开式中常数项是__________(用数字作答). 解析 ⎝⎛⎭⎫x 2+2x 6的展开式的通项为T r +1=C r 6(x 2)6-r ·⎝⎛⎭⎫2x r =C r 62r x 12-3r ,令12-3r =0,解得r =4,得常数项为C 4624=240.答案 24015.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__________.解析 圆锥内半径最大的球即为圆锥的内切球,设其半径为r .作出圆锥的轴截面P AB ,如图所示,则△P AB 的内切圆为圆锥的内切球的大圆.在△P AB 中,P A =PB =3,D 为AB 的中点,AB =2,E 为切点,则PD =22,△PEO ∽△PDB ,故PO PB =OE DB ,即22-r 3=r 1,解得r =22,故内切球的体积为43π⎝⎛⎭⎫223=23π. 答案23π 16.关于函数f (x )=sin x +1sin x 有如下四个命题:①f (x )的图象关于y 轴对称. ②f (x )的图象关于原点对称. ③f (x )的图象关于直线x =π2对称.④f (x )的最小值为2.其中所有真命题的序号是__________.解析 ∵f (x )=sin x +1sin x 的定义域为{x |x ≠k π,k ∈Z },f (-x )=sin(-x )+1sin (-x )=-f (x ),而f (-x )≠f (x ),∴f (x )为奇函数,不是偶函数,①错误,②正确.∵f ⎝⎛⎭⎫π2-x =cos x +1cos x ,f ⎝⎛⎭⎫π2+x =cos x +1cos x ,∴f ⎝⎛⎭⎫π2-x =f ⎝⎛⎭⎫π2+x ,∴f (x )的图象关于直线x =π2对称,③正确. 当x ∈⎝⎛⎭⎫-π2,0时,f (x )<0,④错误.故选②③. 答案 ②③三、解答题(共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答) (一)必考题:共60分.17.(12分)设数列{a n }满足a 1=3,a n +1=3a n -4n . (1)计算a 2,a 3,猜想{a n }的通项公式并加以证明; (2)求数列{2n a n }的前n 项和S n .解析 (1)解:a 2=5,a 3=7.猜想a n =2n +1. 证明:由已知可得a n +1-(2n +3)=3[a n -(2n +1)], a n -(2n +1)=3[a n -1-(2n -1)], …,a 2-5=3(a 1-3).因为a 1=3,所以a n =2n +1. (2)解:由(1)得2n a n =(2n +1)2n ,所以S n=3×2+5×22+7×23+…+(2n+1)×2n.①从而2S n=3×22+5×23+7×24+…+(2n+1)×2n+1.②①-②得-S n=3×2+2×22+2×23+…+2×2n-(2n+1)×2n+1,所以S n=(2n-1)2n+1+2.18.(12分)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)(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:K2=n(ad-bc)(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),.解析(1)解:由所给数据,得该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率的估计值如下表:(2)1100(100×20+300×35+500×45)=350.(3)解:根据所给数据,可得2×2列联表:人次≤400人次>400空气质量好 33 37 空气质量不好228根据列联表得 K 2的观测值k =100×(33×8-22×37)255×45×70×30≈5.820.由于5.820>3.841,故有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.19.(12分)如图,在长方体ABCD A 1B 1C 1D 1中,点E ,F 分别在棱DD 1,BB 1上,且2DE =ED 1,BF =2FB 1. (1)证明:点C 1在平面AEF 内;(2)若AB =2,AD =1,AA 1=3,求二面角A EF A 1的正弦值.解析 设AB =a ,AD =b ,AA 1=c ,如图,以C 1为坐标原点,C 1D 1→的方向为x 轴正方向,建立空间直角坐标系C 1xyz .(1)证明:连接C 1F .C 1(0,0,0),A (a ,b ,c ),E ⎝⎛⎭⎫a ,0,23c ,F ⎝⎛⎭⎫0,b ,13c ,EA →=⎝⎛⎭⎫0,b ,13c ,C 1F →=⎝⎛⎭⎫0,b ,13c ,得EA →=C 1F →,因为EA ∥C 1F ,即A ,E ,F ,C 1四点共面,所以点C 1在平面AEF 内.(2)解:由已知得A (2,1,3),E (2,0,2),F (0,1,1),A 1(2,1,0),AE →=(0,-1,-1),AF →=(-2,0,-2),A 1E →=(0,-1,2),A 1F →=(-2,0,1). 设n 1=(x ,y ,z )为平面AEF 的法向量,则⎩⎪⎨⎪⎧n 1·AE →=0,n 1·AF →=0,即⎩⎪⎨⎪⎧-y -z =0,-2x -2z =0,可取n 1=(-1,-1,1).设n 2为平面A 1EF 的法向量,则⎩⎪⎨⎪⎧n 2·A 1E →=0,n 2·A 1F →=0,同理可取n 2=⎝⎛⎭⎫12,2,1. 因为cos 〈n 1,n 2〉=n 1·n 2|n 1|·|n 2|=-77,所以二面角A EF A 1的正弦值为427. 20.(12分)已知椭圆C :x 225+y 2m 2=1(0<m <5)的离心率为154,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x =6上,且|BP |=|BQ |,BP ⊥BQ ,求△APQ 的面积. 解析 (1)解:由题设可得25-m 25=154,得m 2=2516,所以C 的方程为x 225+y 22516=1.(2)解:设P (x P ,y P ),Q (6,y Q ),根据对称性可设y Q >0, 由题意知y P >0.由已知可得B (5,0),直线BP 的方程为y =-1y Q(x -5),所以|BP |=y P 1+y 2Q ,|BQ |=1+y 2Q .因为|BP |=|BQ |,所以y P =1.将y P =1代入C 的方程,解得x P =3或-3.由直线BP 的方程得y Q =2或8,所以点P ,Q 的坐标分别为P 1(3,1),Q 1(6,2);P 2(-3,1),Q 2(6,8).所以|P 1Q 1|=10,直线P 1Q 1的方程为y =13x ,点A (-5,0)到直线P 1Q 1的距离为102, 故△AP 1Q 1的面积为12×102×10=52;|P 2Q 2|=130,直线P 2Q 2的方程为y =79x +103,点A 到直线P 2Q 2的距离为13026, 故△AP 2Q 2的面积为12×13026×130=52.综上,△APQ 的面积为52.21.(12分)设函数f (x )=x 3+bx +c ,曲线y =f (x )在点⎝⎛⎭⎫12,f ⎝⎛⎭⎫12处的切线与y 轴垂直.(1)求b ;(2)若f (x )有一个绝对值不大于1的零点,证明:f (x )所有零点的绝对值都不大于1. 解析 (1)解:f ′(x )=3x 2+b .依题意得f ′⎝⎛⎭⎫12=0,即34+b =0,故b =-34. (2)证明:由(1)知f (x )=x 3-34x +c ,f ′(x )=3x 2-34.令f ′(x )=0,解得x =-12或x =12.f ′(x )与f (x )的情况为:因为f (1)=f ⎝⎛⎭⎫-12=c +14, 所以当c <-14时,f (x )只有大于1的零点.因为f (-1)=f ⎝⎛⎭⎫12=c -14, 所以当c >14时,f (x )只有小于-1的零点.由题设可知-14≤c ≤14.当c =-14时,f (x )只有两个零点-12和1.当c =14时,f (x )只有两个零点-1和12.当-14<c <14时,f (x )有三个零点x 1,x 2,x 3,且x 1∈⎝⎛⎭⎫-1,-12,x 2∈⎝⎛⎭⎫-12,12,x 3∈⎝⎛⎭⎫12,1. 综上,若f (x )有一个绝对值不大于1的零点,则f (x )所有零点的绝对值都不大于1.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2-t -t 2,y =2-3t +t 2(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. 解析 (1)解:因为t ≠1,由2-t -t 2=0得t =-2,所以C 与y 轴的交点为(0,12).由2-3t +t 2=0得t =2,所以C 与x 轴的交点为(-4,0).故|AB |=410.(2)解:由(1)可知,直线AB 的直角坐标方程为x -4+y12=1,将x =ρcos θ,y =ρsin θ代入,得直线AB 的极坐标方程为3ρcos θ-ρsin θ+12=0. 23.[选修4-5:不等式选讲](10分) 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 的最大值,证明:max{a ,b ,c }≥34. 解析 (1)证明:由题设可知a ,b ,c 均不为零,所以ab +bc +ca =12[(a +b +c )2-(a 2+b 2+c 2)]=-12(a 2+b 2+c 2)<0.(2)证明:不妨设max{a ,b ,c }=a .因为abc =1,a =-(b +c ),所以a >0,b <0,c <0. 由bc ≤(b +c )24,可得abc ≤a 34,当且仅当b =c =-a 2时取等号,故a ≥34,所以max{a ,b ,c }≥34.。
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8.已知等比数列 中,公比为 , ,且 , , 成等差数列,又 ,数列 的前 项和为 ,则 ( )
A. B. C. D.
9.设函数 ,若函数 的图象在 处的切线与直线 平行,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
10.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0, )的最小正周期为π,且关于 中心对称,则下列结论正确的是( )
设P到截面ABC的距离为h,则正三棱锥P﹣ABC的体积V S△ABC×h S△PAB×PC 2×2×2
△ABC为边长为2 的正三角形,S△ABC (2 )2
∴h
∴球心(即正方体中心)O到截面ABC的距离为 ,故答案为 .
17、解:(1)由10÷0.1=100,即n=100,
∴a=100×0.4=40,
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答。第22、23题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共60分。
17.(12分)质量是企业的生命线,某企业在一个批次产品中随机抽检n件,并按质量指标值进行统计分析,得到表格如表:
质量指标值
又 ,所以
所以
所以
故选:A
9、【答案】D
【解析】由 可得: ,
又函数 的图象在 处的切线与直线 平行,
所以
所以
当且仅当 时,等号成立
所以 的最小值为
故选:D
10 D【分析】根据条件求出函数的解析式,结合函数的单调性的性质进行转化判断即可.
解:∵函数的最小周期是π,∴ =π,得ω=2,
则f(x)=sin(2x+φ),
已知数列 满足
(1)求数列 的通项公式;
(2)设数列 的前 项和为 ,求 .
.(12分)
将棱长为 的正方体 截去三棱锥 后得到如图所示几何体, 为 的中点.
(1)求证 平面 ;
(2)求几何体 的体积.
20.(12分)中心在原点的椭圆E的一个焦点与抛物线 的焦点关于直线 对称,且椭圆E与坐标轴的一个交点坐标为 .
【详解】由对数运算,化简可得
故答案为:1
14、【答案】5
【解析】
式组表示的平面区域,再将目标函数z=x+2y对应的直线进行平移,可得当x=3且y=1时,z取得最小值.
【详解】作出不等式组 表示的平面区域,
其中 解得A(3,1)
设z=x+2y,将直线l:z=x+2y进行平移,
观察y轴上的截距变化,可得当l经过点A时,目标函数z达到最小值
∵f(x)关于 中心对称,
∴2×(﹣ )+φ=kπ,k∈Z,
即φ=kπ+ ,k∈Z,
∵ ,
∴当k=0时,φ= ,
即f(x)=sin(2x+ ),
则函数在[﹣ , ]上递增,在[ , ]上递减,
f(0)=f( ),
∵ <1<2,
∴f( )>f(1)>f(2),
即f(2)<f(1)<f(0),
故选:D.
等级
频数
频率
[60,75)
三等品
10
0.1
[75,90)
二等品
30
b
[90,105)
一等品
a
0.4
[105,120)
特等品
20
0.2
合计
n
1
(1)求a,b,n;
(2)从质量指标值在[90,120)的产品中,按照等级分层抽样抽取6件,再从这6件中随机抽取2件,求至少有1件特等品被抽到的概率.
18.(12分)
故选:B.
7、【答案】C
【解析】按流程图逐一执行即可.
【详解】输入的 分别为 , 时,依次执行程序框图可得:
不成立
不成立
不成立
成立
输出 故选:C
8、【答案】A
【解析】由 , , 成等差数列即可列方程求得: ,即可求得: ,即可求得: ,再利用等差数列前 项和公式计算即可.
【详解】因为 , , 成等差数列,所以 ,解得:
所以椭圆E的标准方程为 . 4分
(2)设直线l的方程为 , ,则点 ,设
则点 ,联立直线l与椭圆E的方程有 ,
得 ,所以有 ,即
且 ,即直线BD的方程为
令 ,得点Q的横坐标为 ,
代入得: ,
所以 ,所以 为定值4.
21.(1) 的定义域为 , ,
的单调递增区间为 和 ,单调递减区间为 . 5分
(2∵ , 有两个极值点
( )求椭圆E的标准方程;
( )过点 的直线l(直线的斜率k存在且不为0)交E于A,B两点,交x轴于点P点A关于x轴的对称点为D,直线BD交x轴于点Q.试探究 是否为定值?请说明理由.
21.(12分)已知函数 .
( )当 时,求 的单调区间;
( )若 有两个极值点 ,且 ,求 取值范围.(其中e为自然对数的底数).
b=30÷100=0.3.6分
(2)设从“特等品”产品中抽取x件,从“一等品”产品中抽取y件,
由分层抽样得: ,
解得x=2,y=4,
∴在抽取的6件中,有特等品2件,记为A1,A2,
有一等品4件,记为B1,B2,B3,B4,
则所有的抽样情况有15种,分别为:
A1A2,A1B1,A1B2,A1B3,A1B4,A2B1,A2B2,A2B3,A2B4,B1B2,B1B3,B1B4,B2B3,B2B4,B3B4,
∴令 ,则 的零点为 ,且 .
∴ >0,∴ 或 ∵ , ∴ .
根据根的分布,则 且 g( ) <0即 , .
∴a的取值范围是 12分
22、【答案】(1) , ;(2)
【解析】(1)直线l的参数方程为 (t为参数).消去参数t可得直线l的普通方程为
由 ,得 ,则有 ,即 ,
则曲线C的直角坐标方程为
(2)将l的参数方程代入 ,得 ,设两根为 ,
3、C【分析】直接把已知代入数量积求解即可.
解:因为单位向量 , 满足 ⊥ ,则 •( ﹣ )= ﹣ • =12﹣0=1.
故选:C.
4、【答案】A
【解析】根据三角函数图象平移变换的规律可得所求的解析式.
【详解】将函数 的图象向左平移 个单位后所得图象对应的解析式为
.
故选A.
5、D【分析】利用对数的性质和运算法则及换底公式求解.
11、【答案】C【解析】
由题知线段 是椭圆的通径,线段 与 轴的交点是椭圆的下焦点 ,且椭圆的 ,又 , ,由椭圆定义知 ,故选C.
12【答案】D
【解析】构造函数 ,所以构造函数 , , 所以 的对称轴为 , 所以, 是增函数; 是减函数。 ,解得:
13【答案】1
【解析】根据对数运算,化简即可得解.
则 , 为M,N对应的参数,且
所以,线段MN的中点为Q对应的参数为 ,
所以,
23、【答案】(1) ; (2) .
【解析】(1)由 得 ,即:
等价于 或 或 .
解得 或 或 ,即 ,
所以原不等式的解集为 .
(2)因为函数 在 单调递增,所以 ,
因为 ,
在 处, 取得最大值 ,
要使函数 与函数 的图象恒有公共点,则须 ,
∴z最小值=3+2=5
故答案为:5.
15、【答案】
【解析】
由题意得 ,因为 数列{ }的前6项和为
16、【答案】
【详解】∵正三棱锥P﹣ABC,PA,PB,PC两两垂直,
∴此正三棱锥的外接球即为以PA,PB,PC为三条棱的正方体的外接球,
∵球的半径为 ,
∴正方体的边长为2,即PA=PB=PC=2
球心到截面ABC的距离即正方体中心到截面ABC的距离
A.f(1)<f(0)<f(2)B.f(0)<f(2)<f(1)
C.f(2)<f(0)<f(1)D.f(2)<f(1)<f(0)
11.已知抛物线 的焦点 是椭圆 的一个焦点,且该抛物线的准线与椭圆相交于 、 两点,若 是正三角形,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
12.定义在R上的可导函数 满足 ,记 的导函数为 ,当 时恒有 .若 ,则m的取值范围是
(全国卷Ⅲ)2020年高考数学压轴卷 文(含解析)
注意事项:
答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.求值: _________.
14.已知x,y满足 若 的最小值为_________.
15、已知数列 的前 项和为 ,且 ,则数列 的前6项和为_____.
16、已知正三棱锥 ,点 、 、 、 都在半径为 球面上,若 、 、 两两相互垂直,则球心到截面 的距离为__________.
其中至少有1件特等品被抽到包含的基本事件有9种,分别为:
A1A2,A1B1,A1B2,A1B3,A1B4,A2B1,A2B2,A2B3,A2B4,
∴至少有1件特等品被抽到的概率为:p= .12分
18.解:(1)令 ,当 时, ,
当 时, ,则 ,故 6分
(2) ,8分
12分
19.解:(1)取 中点为 ,连接 .
正方形 中 为 的中点,∴ 为 的中点.
又∵正方体 中 ,
∴ .∴ .
∴四边形 为平行四边形,∴ ∴ .
∴四边形 为平行四边形.∴ .
又 平面 , 平面 ,
∴ 平面 6分
(2)
, 12分