文科高等数学试题答案
2024年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)[含答案]
2024年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)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,只有一项是符合要求的.1.集合,2,3,4,5,,,则 {1A =9}{|1}B x x A =+∈(A B = )A .,2,3,B .,2,C .,D .,2,{14}{13}{34}{19}2.设,则 z =(z z ⋅=)A .B .1C .D .2i-1-3.若实数,满足约束条件则的最小值为 x y 4330,220,2690,x y x y x y --⎧⎪--⎨⎪+-⎩ 5z x y =-()A .5B .C .D .122-72-4.等差数列的前项和为,若, {}n a n n S 91S =37(a a +=)A .B .C .1D .2-73295.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 .B .C .D .141312236.已知双曲线的两个焦点分别为、,且经过点,则双曲线的离心率是 1(0,4)F 2(0,4)F -(6,4)P -C ()A .4B .3C .2D 7.曲线在处的切线与坐标轴围成的面积为 6()31f x x x =+-(0,1)-()A .BC .D .16128.函数的区间,的图像大致为 2()()sin xx f x x e ex -=-+-[ 2.8- 2.8]()A .B .C .D .9.已知 cos cos sin ααα=-tan()(4πα+=)A .B .CD.1+1-1-10.已知直线与圆交于,两点,则的最小值为 20ax y a ++-=22:410C x y y ++-=A B ||AB ()A .2B .3C .4D .611.已知、是两个平面,、是两条直线,.下列四个命题:αβm n m αβ= ①若,则或//m n //n α//n β②若,则,m n ⊥n α⊥n β⊥③若,且,则//n α//n β//m n ④若与和所成的角相等,则n αβm n ⊥其中,所有真命题的编号是 ()A .①③B .②③C .①②③D .①③④12.在中,内角,,所对边分别为,,,若,,则 ABC ∆A B C a b c 3B π=294b ac =sin sin (A C +=)A .BCD32二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.函数在,上的最大值是 ()sin f x x x =[0]π14.已知甲、乙两个圆台上下底面的半径均为和,母线长分别为和,则两个圆台的2r 1r 122()r r -123()r r -体积之比 .V V =甲乙15.已知,,则 .1a >8115log log 42a a -=-a =16.曲线与在上有两个不同的交点,则的取值范围为 .33y x x =-2(1)y x a =--+(0,)+∞a 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.17.(12分)已知等比数列的前项和为,且.{}n a n n S 1233n n S a +=-(1)求的通项公式;{}n a (2)求数列的通项公式.{}n S 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:优级品合格品不合格品总计甲车间2624050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的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有的把握认为甲、乙两车间产95%99%品的估级品率存在差异?(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率.设为升级改造后抽取的件产品的优级品率.如0.5p =p n 果,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p p >+12.247)≈附:,22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++2()P K k 0.0500.0100.001k3.8416.63510.82819.(12分)如图,在以,,,,,为顶点的五面体中,四边形与四边形均A B C D E F ABCD CDEF 为等腰梯形,,,,,,,//AB CD //CD EF 2AB DE EF CF ====4CD =AD BC ==AE =为的中点.M CD (1)证明:平面;//EM BCF (2)求点到的距离.M ADE20.(12分)已知函数.()(1)1f x a x lnx =--+(1)求的单调区间;()f x (2)若时,证明:当时,恒成立.2a 1x >1()x f x e -<21.(12分)已知椭圆的右焦点为,点在椭圆上,且轴.2222:1(0)x y C a b a b +=>>F 3(1,2M C MF x ⊥(1)求椭圆的方程;C (2)过点的直线与椭圆交于,两点,为线段的中点,直线与交于,证明:(4,0)P C A B N FP NB MF Q 轴.AQ y ⊥(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.(10分)在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线xOy O x 的极坐标方程为.C cos 1ρρθ=+(1)写出的直角坐标方程;C (2)直线为参数),若与交于、两点,,求的值.:(x tl t y t a =⎧⎨=+⎩C l A B ||2AB =a [选修4-5:不等式选讲]23.实数,满足.a b 3a b + (1)证明:;2222a b a b +>+(2)证明:.22|2||2|6a b b a -+-2024年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.集合,2,3,4,5,,,则 {1A =9}{|1}B x x A =+∈(A B = )A .,2,3,B .,2,C .,D .,2,{14}{13}{34}{19}【解析】:,2,3,4,5,,,1,2,3,4,,{1A =9}{|1}{0B x x A =+∈=8}则,2,3,.故选:.{1A B = 4}A 2.设,则 z =(z z ⋅=)A .B .1C .D .2i-1-解法一:,则.故选:.z =z =()2z z ⋅=⋅=D 解法二:22z z z ⋅==3.若实数,满足约束条件则的最小值为 x y 4330,220,2690,x y x y x y --⎧⎪--⎨⎪+-⎩5z x y =-()A .5B .C .D .122-72-【解析】:作出不等式组所表示的平面区域,如图所示:4330,220,2690,x y x y x y --⎧⎪--⎨⎪+-⎩将约束条件两两联立可得3个交点:,,,(0,1)C -3(,1)2A 1(3,)2B 由得,则可看作直线在轴上的截距,5z x y =-1155y x z =-15z -1155y x z =-y 经检验可知,当直线经过点,时,最小,代入目标函数可得:.3(2A 1)z 72min z =-故选:.D 4.等差数列的前项和为,若, {}n a n n S 91S =37(a a +=)A .B .C .1D .2-7329解法一:,则,解得.故选:.91S =193799()9()122a a a a S ++===3729a a +=D 解法二:利用等差数列的基本量由,根据等差数列的求和公式,,91S =9119891,93612dS a a d ⨯=+=∴+=.()37111122262893699a a a d a d a d a d +=+++=+=+=解法三:特殊值法不妨取等差数列公差,则,则.故选:D0d =9111199S a a ==⇒=371229a a a +==解法四:【构造法】:设的公差为,利用结论是首项为,公差为的等差数列,{}n a d n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭1a 2d 则,,()911118428922S d a a d a d =+=+=+371112628a a a d a d a d +=+++=+则,所以.故选:D ()()9111371118428==92229S d a a d a d a a =+=+=++3729a a +=解法五:根据题意,故选:D375922299a a a S +===5.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 .B .C .D .14131223【解析】:甲、乙、丙、丁四人排成一列共有种可能,4424A =丙不在排头,且甲或乙在排尾的情况有种可能,故.故选:.1122228C C A=81243P ==B 6.已知双曲线的两个焦点分别为、,且经过点,则双曲线的离心率是 1(0,4)F 2(0,4)F -(6,4)P -C ()A .4B .3C.2D 解法一:因为双曲线的两个焦点分别为、,且经过点,1(0,4)F 2(0,4)F -(6,4)P -所以,,,12||8F F =1||6PF =2||10PF ==则双曲线的离心率.故选:.C 2822106c e a ===-C 解法二:点纵坐标相同,所以是通径的一半即1P F 、1||PF 21||6b PF a ==则即,则双曲线的离心率.故选:.2166a a -=2a =C 224c e a ===C 解法三:双曲线的离心率C 121221086F F e PF PF ===--解法四 :根据焦点坐标可知4c =,根据焦点在y 轴上设双曲线方程为22221y xa b -=,则22221636116a b a b ⎧-=⎪⎨⎪+=⎩,则2a b =⎧⎪⎨=⎪⎩2c e a ==7.曲线在处的切线与坐标轴围成的面积为 6()31f x x x =+-(0,1)-()A .BC .D .1612【解析】:因为,所以,曲线在处的切线斜率,6()3f x x x =+5()63f x x '=+(0,1)-3k =故曲线在处的切线方程为,即,(0,1)-13y x +=31y x =-则其与坐标轴围成的面积.故选:.1111236S =⨯⨯=A 8.函数的区间,的图像大致为 2()()sin x x f x x ee x -=-+-[ 2.8-2.8]()A .B .C .D .解法一:,2()()sin x x f x x e e x -=-+-则,故为偶函数,故错误;22()()()sin()()sin ()x x x x f x x e e x x e e x f x ---=--+--=-+-=()f x AC (1),故错误,正确.f 1111111()sin11()sin 1062242e e e e e e eπ-=-+->-+-=-->->D B 故选:.B 解法二:函数为偶函数。
高考文科数学试题及答案
高考文科数学试题及答案试题部分一、选择题(每题4分,共40分)1. 函数f(x)=2x^3-3x^2+5x-7的导数为:A. 6x^2-6x+5B. 6x^2+6x-5C. 2x^2-6x+5D. 2x^3-6x+52. 若集合A={-1,0,1},B={x|x<-1或x>1},则A∩B的元素个数为:A. 0B. 1C. 2D. 33. 已知三角形ABC的三边长分别为a, b, c,且满足a^2+b^2=c^2,若a=3, b=4,则c的值为:A. 5B. 6C. 7D. 84. 根据题目所给的统计数据,若某班男生人数为30人,全班人数为50人,则该班男生所占的百分比为:A. 60%B. 50%C. 40%D. 30%5. 已知等差数列{an}的首项为1,公差为2,求第10项的值:A. 19B. 21C. 23D. 256. 若复数z满足|z-2i|<2,求z的模的最小可能值:A. 0B. 1C. 2D. 37. 已知函数g(x)=x^2-4x+3,求函数在区间[1,3]上的最大值:A. 0B. 1C. 3D. 48. 根据题目所给的几何体的三视图,判断该几何体的体积:A. 1B. 2C. 3D. 49. 若直线l: y=kx+b与曲线C: x^2+y^2=1相切,则k与b满足的条件是:A. k^2+1=b^2B. k^2+1=bC. k^2+b^2=1D. k^2-b^2=110. 已知某商品的总成本函数为C(x)=100+20x,总收益函数为R(x)=60x-2x^2,求该商品的盈利函数:A. -2x^2+40x-100B. -2x^2+30x-100C. -2x^2+50x-100D. -2x^2+60x-100答案部分1. 答案:A解析:对函数f(x)求导,得到f'(x)=6x^2-6x+5。
2. 答案:A解析:集合A与B的交集为空集,因为A中的元素均不满足B的条件。
文科高考数学试卷及答案
一、选择题(每题5分,共40分)1. 已知函数f(x) = x^2 - 2x + 1,则f(3)的值为:A. 5B. 6C. 7D. 82. 若a,b是实数,且|a+b| ≤ 2,则|a-b|的最大值为:A. 2B. 3C. 4D. 53. 已知向量a = (2, 3),b = (1, -2),则|a+b|的值为:A. 3B. 4C. 5D. 64. 已知函数f(x) = log2(x+1),则f(3)的值为:A. 1B. 2C. 3D. 45. 若等差数列{an}的公差为d,首项为a1,则第10项与第15项之和为:A. 14a1 + 19dB. 15a1 + 19dC. 14a1 + 20dD. 15a1 + 20d6. 已知等比数列{bn}的公比为q,首项为b1,则第5项与第8项之积为:A. b1q^4B. b1q^7C. b1q^5D. b1q^87. 若三角形ABC的三边长分别为a,b,c,且满足a+b+c=12,则三角形ABC的面积最大值为:A. 18B. 24C. 36D. 488. 已知函数f(x) = e^x,则f(x)在x=0处的导数为:A. 1B. eC. e^2D. e^39. 已知函数f(x) = sin(x),则f'(π)的值为:A. 0B. 1C. -1D. sin(π)10. 若等差数列{an}的公差为d,首项为a1,则第n项与第2n项之差的平方为:A. n^2d^2B. (n+1)^2d^2C. (2n-1)^2d^2D. (n-1)^2d^2二、填空题(每题5分,共20分)11. 若函数f(x) = ax^2 + bx + c在x=1处的导数为0,则a+b+c=______。
12. 已知向量a = (2, 3),b = (1, -2),则a·b的值为______。
13. 若等差数列{an}的首项为a1,公差为d,则第n项an=______。
14. 已知等比数列{bn}的首项为b1,公比为q,则第n项bn=______。
(word版)全国高考文科数学试题及参考答案全国卷1
绝密★启用前2021年普通高等学校招生全国统一考试文科数学本试卷共5页,总分值150分。
考生注意:1.答卷前,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.答复选择题时,选出每题答案后,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。
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,监考员将试题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=x|x2,B=x|32x0,那么3B.AIBA.AIB=x|x2C.AUB3D.AUB=R x|x22.为评估一种农作物的种植效果,选了n块地作试验田.这n块地的亩产量〔单位:kg〕分别为x1,x2,,x n,下面给出的指标中可以用来评估这种农作物亩产量稳定程度的是A.x1,x2,,x n的平均数B.x1,x2,,x n的标准差C.x1,x2,,x n的最大值D.x1,x2,,x n的中位数3.以下各式的运算结果为纯虚数的是A.i(1+i)2B.i2(1-i)C.(1+i)2D.i(1+i)4.如图,正方形ABCD内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色局部和白色局部关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,那么此点取自黑色局部的概率是A.1B.π48精心整理C .1πD .245.F 是双曲线 2y 2 C :x-=1的右焦点,P 是C 上一点,且PF 与x 轴垂直,点A 的坐标是(1,3).3那么△APF 的面积为A .1B .1C .2D .332 3 26.如图,在以下四个正方体中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,Q 为所在棱的中点,那么在这四个正方体中,直接AB 与平面MNQ 不平行的是x 3y 3,7.设x ,y 满足约束条件xy1,y 0,那么z=x+y 的最大值为A .0B .1C .2D .38..函数ysin2x 的局部图像大致为1cosx9.函数f(x)lnxln(2x),那么A .f(x)在〔0,2〕单调递增B .f(x)在〔0,2〕单调递减C .y=f(x)的图像关于直线x=1对称D .y=f(x)的图像关于点〔1,0〕对称10.如图是为了求出满足3n2n 1000的最小偶数n ,那么在和 两个空白框中,可以分别填入A .A>1000和n=n+1B .A>1000和n=n+2C .A ≤1000和n=n+1D .A ≤1000和n=n+211.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c 。
2024全国高考真题 全国甲卷 文科数学+答案
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{ }的前项和为 ,且2 = 3+1 − 3.
(1)求{ }的通项公式;
【12 题答案】2
【13 题答案】64
【14 题答案】(−2,1)
三、解答题:
(一)必考题:共 60 分.
【15 题答案】
−1
(1) = (5)
3ห้องสมุดไป่ตู้
3 5
3
(2) ( ) −
2 3
2
【16 题答案】
(1)证明见详解;
6√13
(2)
13
【17 题答案】
(1)见解析
(2)见解析
【18 题答案】
)
)
C.
D.
9. 已知
cos
= 3 ,则tan ( + 4 ) =(
cos − sin
A. 2√3 + 1
B. 2√3 − 1
)
C.
√3
2
D. 1 − √3
10. 设、是两个平面,、是两条直线,且 ∩ = .下列四个命题:
.
①若//,则//或//
②若 ⊥ ,则 ⊥ , ⊥
(2)求点到的距离.
17 已知函数() = ( − 1) − + 1.
(1)求() 单调区间;
(2)若 ≤ 2时,证明:当 > 1时, f ( x ) e
18. 设椭圆:
的的
2
2
2
(word版)高考文科数学(全国I卷)试题及答案,文档
绝密★启用前2021年普通高等学校招生全国统一考试文科数学 本卷须知: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.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,再选涂其它答案标号。
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:此题共 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={0,2},B={-2,- 1,0,1,2},那么AIBA .{0,2}B .{1,2}C .{0}D .{2,1,0,1,2}1 i,那么|z|2.设z 2i1 iA .0B .1C .1D .223.某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍,实现翻番 .为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例,得到如下饼图:那么下面结论中不正确的选项是.新农村建设后,种植收入减少B .新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C .新农村建设后,养殖收入增加了一倍 .新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半224.椭圆C :x2y1的一个焦点为(2,0),那么C 的离心率为a4A .1B .1C . 2D .223 22 35.圆柱的上、下底面的中心分别为O 1,O 2,过直线O 1O 2的平面截该圆柱所得的截面是面积为8的正方形,那么该圆柱的外表积为A .122πB .12πC .82πD .10π6.设函数f(x)x 3(a 1)x 2 ax. 假设f(x)为奇函数,那么曲线y f(x)在点(0,0)处的切线方程为A .y 2xB .y xC .y2x uuu rD .yx7.在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,那么EBA.3uuur1uuurB.1uuur3uuur4AB AC4AB AC44文科数学试题第1页〔共10页〕C.3uuur1uuurD.1uuur3uuu r 4AB AC AB4AC 448.函数f(x)2cos2x sin2x2,那么A.f(x)的最小正周期为π,最大值为3B.f(x)的最小正周期为π4,最大值为C.f(x)的最小正周期为2π,最大值为3D.f(x)的最小正周期为,最大值为42π9.某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如右图.圆柱外表上的点M在正视图上的对应点为A,圆柱外表上的点N在左视图上的对应点为B,那么在此圆柱侧面上,从M到N的路径中,最短路径的长度为A.217B.25C.3D.210.在长方体ABCD A1B1C1D1中,AB BC2,AC1与平面BB1C1C所成的角为30,那么该长方体的体积为A.8B.62C.82D.8311.角的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边上有两点A(1,a),B(2,b),且cos22,那么3|ab|A.1B.5C.25D.1 5552x,x≤0,1)f(2x)的x的取值范围是12.设函数f(x)x 那么满足f(x1,0,A.(,1]B.(0,)C.(1,0)D.(,0)二、填空题:此题共4小题,每题5分,共20分。
高考卷文科数学官方答案
高考卷文科数学官方答案一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1. 下列函数中,既是奇函数又是减函数的是()A. y = x^3B. y = x^2C. y = x^2D. y = x^32. 设集合A={x|0<x<2},集合B={x|x<1},则A∩B等于()A. {x|0<x<1}B. {x|0<x<2}C. {x|x<1}D. {x|x<0}3. 在等差数列{an}中,已知a1=1,a3+a7=22,则数列的公差d为()A. 3B. 4C. 5D. 64. 已知复数z满足|z|=1,则z的共轭复数z的模为()A. 0B. 1C. 2D. 无法确定5. 下列函数中,既是偶函数又是周期函数的是()A. y = sin(x)B. y = cos(x)C. y = tan(x)D. y = cot(x)6. 若向量a=(2,1),向量b=(x,3),且a与b共线,则x的值为()A. 6B. 3C. 3D. 67. 已知数列{an}是等比数列,a1=2,a3=8,则数列的公比q为()A. 2B. 3C. 4D. 58. 在三角形ABC中,若a=3,b=4,cosA=3/5,则三角形ABC的面积S为()A. 4B. 5C. 6D. 79. 已知函数f(x)=x^22x+1,则f(x)的最小值为()A. 0B. 1C. 2D. 310. 设平面直角坐标系中,点A(1,2),点B(2,3),则线段AB 的中点坐标为()A. (1/2,5/2)B. (1/2,5/2)C. (1/2,2)D. (1/2,2)二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11. 已知函数f(x)=2x+1,则f(3)的值为______。
12. 在等差数列{an}中,已知a1=1,d=2,则第10项的值为______。
13. 若复数z=3+4i,则z的共轭复数为______。
14. 在三角形ABC中,若a=5,b=7,cosB=3/5,则sinA的值为______。
全国高考文科数学试题及答案
普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前, 考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。
2.回答第Ⅰ卷时, 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框涂黑, 如需改动, 用橡皮擦干净后, 再选涂其他答案标号框。
写在本试卷上无效。
3.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, 将试题卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、 选择题:本大题共12小题。
每小题5分, 在每个小题给出的四个选项中, 只有一项是符合要求的。
(1)已知集合{123}A =,,,2{|9}B x x =<, 则A B =I (A ){210123}--,,,,, (B ){21012}--,,,, (C ){123},,(D ){12},(2)设复数z 满足i 3i z +=-, 则z =(A )12i -+(B )12i -(C )32i +(D )32i - (3) 函数=sin()y A x ωϕ+的部分图像如图所示, 则(A )2sin(2)6y x π=-(B )2sin(2)3y x π=-(C )2sin(2+)6y x π=(D )2sin(2+)3y x π=(4) 体积为8的正方体的顶点都在同一球面上,则该球面的表面积为(A)12π(B)323π(C)8π(D)4π(5) 设F为抛物线C:y2=4x的焦点,曲线y=kx(k>0)与C交于点P,PF⊥x轴,则k=(A)12(B)1 (C)32(D)2(6) 圆x2+y2−2x−8y+13=0的圆心到直线ax+y−1=0的距离为1,则a=(A)−43(B)−34(C)3(D)2(7) 如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为(A)20π(B)24π(C)28π(D)32π(8) 某路口人行横道的信号灯为红灯和绿灯交替出现,红灯持续时间为40秒.若一名行人来到该路口遇到红灯,则至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为(A)710(B)58(C)38(D)310(9)中国古代有计算多项式值得秦九韶算法,右图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的a为2,2,5,则输出的s=(A)7(B)12(C)17(D)34(10) 下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lg x的定义域和值域相同的是(A)y=x(B)y=lg x(C)y=2x(D)yx=(11) 函数π()cos26cos()2f x x x=+-的最大值为(A)4(B)5 (C)6 (D)7(12) 已知函数f(x)(x∈R)满足f(x)=f(2-x),若函数y=|x2-2x-3| 与y=f(x) 图像的交点为(x1,y1),(x 2,y 2), …, (x m ,y m ), 则1=mi i x =∑(A)0 (B)m (C) 2m (D) 4m 二.填空题:共4小题, 每小题5分.(13) 已知向量a =(m ,4), b =(3,-2), 且a ∥b , 则m =___________.(14) 若x , y 满足约束条件103030x y x y x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪-≤⎩, 则z =x -2y 的最小值为__________(15)△ABC 的内角A , B , C 的对边分别为a , b , c , 若4cos 5A =, 5cos 13C =, a =1, 则b =____________.(16)有三张卡片, 分别写有1和2, 1和3, 2和3. 甲, 乙, 丙三人各取走一张卡片, 甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”, 乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”, 丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”, 则甲的卡片上的数字是________________.三、解答题:解答应写出文字说明, 证明过程或演算步骤. (17)(本小题满分12分)等差数列{n a }中, 34574,6a a a a +=+=(I )求{n a }的通项公式; (II)设nb =[na ], 求数列{nb }的前10项和, 其中[x]表示不超过x 的最大整数, 如[0.9]=0,[2.6]=2(18)(本小题满分12分)某险种的基本保费为a (单位:元), 继续购买该险种的投保人称为续保人, 续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:随机调查了该险种的200名续保人在一年内的出险情况, 得到如下统计表:(I )记A 为事件:“一续保人本年度的保费不高于基本保费”。
文科高等数学试题及答案
文科高等数学试题及答案一、选择题(每题3分,共15分)1. 下列函数中,哪一个是周期函数?A. y = x^2B. y = sin(x)C. y = e^xD. y = ln(x)2. 已知函数f(x) = 2x - 1,求f(3)的值。
A. 5B. 4C. 3D. 23. 以下哪个选项是微分方程dy/dx + y = x的解?A. y = x - 1B. y = x + CC. y = e^xD. y = x^24. 函数y = x^3 - 6x^2 + 9x + 5在哪个点取得极值?A. x = 1B. x = 2C. x = 3D. x = 45. 积分∫(2x + 1)dx的结果是:A. x^2 + x + CB. 2x^2 + x + CC. x^2 + CD. 2x^2 + C答案:1. B2. A3. B4. C5. B二、填空题(每空2分,共10分)6. 若f(x) = 3x^2 + 2x - 5,则f'(x) = _______。
7. 函数y = cos(x)的导数是 _______。
8. 函数y = ln(x)的原函数是 _______。
9. 微分方程dy/dx - 2y = 4x的通解是 _______。
10. 曲线y = x^2在点(1,1)处的切线斜率是 _______。
答案:6. 6x + 27. -sin(x)8. xln(x)9. y = 2x + C10. 2三、解答题(共75分)11. 求函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 2的极值点和极值。
(15分)12. 已知函数f(x) = 4x^3 - 3x^2 + 7x - 5,求其在区间[-1, 2]上的最大值和最小值。
(20分)13. 解微分方程dy/dx + 2y = 4x,且当x = 0时,y = 1。
(20分)14. 求曲线y = x^3 - 2x^2 + x与直线y = 4x - 5的交点坐标。
高考数学(文科)试题及答案
高考数学(文)试题及答案一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知全集U =Z ,集合M ={-1,0,1},N ={0,1,3},则(∁U M )∩N =(A ){-1} (B ){3} (C ){0,1} (D ){-1,3} 2.下列命题中的假命题是(A )∀x >0且x ≠1,都有x +1x>2(B )∀a ∈R ,直线ax +y -a =0恒过定点(1,0)(C )∃m ∈R ,使f (x )=(m -1)x m 2-4m +3是幂函数 (D )∀φ∈R ,函数f (x )=sin(2x +φ)都不是偶函数3.在等差数列{a n }中,已知公差d =2,且a 1,a 3,a 4成等比数列,则a 2=(A )-4 (B )-6 (C )-8 (D )-104.函数y =12-x+lg x 的定义域是(A )(0,2] (B )(0,2) (C )(1,2) (D )[1,2)5.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧4x -4, x ≤1,x 2-4x +3,x >1。
则函数y =f (x )-log 2x 的零点的个数是(A )4 (B )3 (C )2 (D )16.一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积等于(A )4 (B )6 (C )8 (D )127.已知函数f (x )=A sin(2x +φ)的部分图象如图所示,则f (0)=(A )-12(B )-1 (C )-32(D )- 38.设O 为△ABC 所在平面内一点.若实数x 、y 、z 满足x →OA +y →OB +z →OC =0(x 2+y 2+z 2≠0),则“xyz =0”是“点O 在△ABC 的边所在直线上”的(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件 9.已知直线l :Ax +By +C =0(A ,B 不全为0),两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),若(Ax 1+By 1+C )( Ax 2+By 2+C )>0,且|Ax 1+By 1+C |<|Ax 2+By 2+C |,则直线l (A )与直线P 1P 2不相交 (B )与线段P 2P 1的延长线相交 (C )与线段P 1P 2的延长线相交 (D )与线段P 1P 2相交10.已知圆M :x 2+y 2-8x -6y =0,过圆M 内定点P (1,2)作两条相互垂直的弦AC 和BD ,则四边形ABCD 面积的最大值为(A )2015 (B )16 6 (C )515 (D )40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分. 11.若复数z 满足(2-i)z =1+i (i 为虚数单位),则复数z 在复平面内对应的点的坐标为 . 12.设F 1、F 2是双曲线x 216-y 220=1的两焦点,点P 在双曲线上.若点P 到焦点F 1的距离等于9,则点P 到焦点F 2的距离等于 .13.已知某程序框图如图所示,若分别输入的x 的值为0,1,2,执行该程序后,输出的y 的值分别为a ,b ,c ,则a +b +c = .14.为了解本市居民的生活成本,甲、乙、丙三名同学利用假期分别对三个社区进行了“家庭每月日常消费额”的调查.他们将调查所得到的数据分别绘制成频率分布直方图(如图所示),记甲、乙、丙所调查数据的标准差分别为s 1、s 2、s 3,则它们的大小关系为 .(用“>”连接)15.若不等式x 2-kx +k -1>0对x ∈(1,2)恒成立,则实数k 的取值范围是 . 16.已知球的直径SC =4,A ,B 是该球球面上的两点,AB =2,∠ASC =∠BSC =45°,则棱锥S -ABC 的体积为 .17.商家通常依据“乐观系数准则”确定商品销售价格,即根据商品的最低销售限价a ,最高销售限价b (b >a )以及实数x (0<x <1)确定实际销售价格c =a +x (b -a ),这里,x 被称为乐观系数.经验表明,最佳乐观系数x 恰好使得(c -a )是(b -c )和(b -a )的等比中项,据此可得,最佳乐观系数x 的值等于 .三、解答题:本大题共5小题,共65分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 18.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知B =60°,cos(B +C )=-1114.(Ⅰ)求cos C 的值;(Ⅱ)若a =5,求△ABC 的面积. 19.(本小题满分12分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 为矩形,PD ⊥底面ABCD ,E 是AB 上一点.已知PD =2,CD =4,AD =3.(Ⅰ)若∠ADE =π6,求证:CE ⊥平面PDE ;(Ⅱ)当点A 到平面PDE 的距离为2217时,求三棱锥A -PDE的侧面积. 20.(本小题满分13分)某校为了解学生的视力情况,随机抽查了一部分学生的视力,将调查结果分组,分组区间为(3.9,4.2],(4.2,4.5],…,(5.1,5.4].经过数据处理,得到如下频率分布表:(Ⅰ)求频率分布表中未知量n ,x ,y ,z 的值;(Ⅱ)从样本中视力在(3.9,4.2]和(5.1,5.4]的所有同学中随机抽取两人,求两人的视力差的绝对值低于0.5的概率. 21.(本小题满分14分)设a ∈R ,函数f (x )=ln x -ax .(Ⅰ)讨论函数f (x )的单调区间和极值;(Ⅱ)已知x 1=e (e 为自然对数的底数)和x 2是函数f (x )的两个不同的零点,求a 的值并证明:x 2>e 23. 22.(本小题满分14分)已知椭圆Γ:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为23,半焦距为c (c >0),且a -c =1.经过椭圆的左焦点F ,斜率为k 1(k 1≠0)的直线与椭圆交于A ,B 两点,O 为坐标原点.(Ⅰ)求椭圆Γ的标准方程;(Ⅱ)当k 1=1时,求S △AOB 的值; (Ⅲ)设R (1,0),延长AR ,BR 分别与椭圆交于C ,D 两点,直线CD 的斜率为k 2,求证:k 1k 2为定值.参考答案一、选择题:每小题5分,满分50分.1.B 2.D 3.B 4.D 5.B 6.A 7.B 8.C 9.B 10.D 二、填空题:每小题5分,满分35分.11.(15,35) 12.17 13.6 14.s 1>s 2>s 3 15.(-∞,2]16.433 17.5-12三、解答题:本大题共5小题,共65分.18.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)在△ABC 中,由cos(B +C )=-1114,得sin(B +C )=1-cos 2(B +C )=1-(-1114)2=5314,∴cos C =cos[(B +C )-B ]=cos(B +C ) cos B +sin(B +C ) sin B=-1114×12+5314×32=17.…………………………………………(6分)(Ⅱ)由(Ⅰ),得sin C =1-cos 2C =1-(17)2=437,sin A =sin(B +C )=5314.在△ABC 中,由正弦定理a sin A =csin C ,得5 5314=c 437,∴ c =8, 故△ABC 的面积为S =12ac sin B =12×5×8×32=103.…………………(12分)19.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)在Rt △DAE 中,AD =3,∠ADE =π6,∴AE =AD ·tan ∠ADE =3·33=1. 又AB =CD =4,∴BE =3.在Rt △EBC 中,BC =AD =3,∴tan ∠CEB =BC BE =33,∴∠CEB =π6.又∠AED =π3,∴∠DEC =π2,即CE ⊥DE .∵PD ⊥底面ABCD ,CE ⊂底面ABCD , ∴PD ⊥CE .∴CE ⊥平面PDE .……………………………………………………………(6分) (Ⅱ)∵PD ⊥底面ABCD ,PD ⊂平面PDE ,∴平面PDE ⊥平面ABCD .如图,过A 作AF ⊥DE 于F ,∴AF ⊥平面PDE ,∴AF 就是点A 到平面PDE 的距离,即AF =2217.在Rt △DAE 中,由AD ·AE =AF ·DE ,得 3AE =2217·3+AE 2,解得AE =2.∴S △APD =12PD ·AD =12×2×3=62,S △ADE =12AD ·AE =12×3×2=3,∵BA ⊥AD ,BA ⊥PD ,∴BA ⊥平面P AD ,∵P A ⊂平面P AD ,∴BA ⊥P A .在Rt △P AE 中,AE =2,P A =PD 2+AD 2=2+3=5,∴S △APE =12P A ·AE =12×5×2=5.∴三棱锥A -PDE 的侧面积S 侧=62+3+5.…………………………(12分) 20.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)由频率分布表可知,样本容量为n ,由2n=0.04,得n =50.∴x =2550=0.5,y =50-3-6-25-2=14,z =y n =1450=0.28.……………(6分)(Ⅱ)记样本中视力在(3.9,4.2]的3人为a ,b ,c ,在(5.1,5.4]的2人为d ,e . 由题意,从5人中随机抽取两人,所有可能的结果有:{a ,b },{a ,c },{a ,d },{a ,e },{b ,c },{b ,d },{b ,e },{c ,d },{c ,e },{d ,e },共10种. 设事件A 表示“两人的视力差的绝对值低于0.5”,则事件A 包含的可能的结果有:{a ,b },{a ,c },{b ,c },{d ,e },共4种.∴P (A )=410=25.故两人的视力差的绝对值低于0.5的概率为25.…………………………(13分)21.(本小题满分14分) 解:(Ⅰ)函数f (x )的定义域为(0,+∞).求导数,得f ′(x )=1x -a =1-ax x.①若a ≤0,则f ′(x )>0,f (x )是(0,+∞)上的增函数,无极值; ②若a >0,令f ′(x )=0,得x =1a.当x ∈(0,1a )时,f ′(x )>0,f (x )是增函数;当x ∈(1a,+∞)时,f ′(x )<0,f (x )是减函数.∴当x =1a 时,f (x )有极大值,极大值为f (1a )=ln 1a-1=-ln a -1.综上所述,当a ≤0时,f (x )的递增区间为(0,+∞),无极值;当a >0时,f (x )的递增区间为(0,1a ),递减区间为(1a ,+∞),极大值为-ln a -1.…(8分)(Ⅱ)∵x 1=e 是函数f (x )的零点,∴f (e )=0,即12-a e =0,解得a =12e =e2e .∴f (x )=ln x -12ex .∵f (e 23)=32-e 2>0,f (e 25)=52-e 22<0,∴f (e 23)f (e 25)<0.由(Ⅰ)知,函数f (x )在(2e ,+∞)上单调递减, ∴函数f (x )在区间(e 23,e 25)上有唯一零点,因此x 2>e 23.………………………………………………………………(14分)22.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧c a =23,a -c =1。
2024 年高考全国甲卷数学(文)真题卷含答案
2024年高考全国甲卷数学(文)一、单选题1.集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B = ( )A .{}1,2,3,4B .{}1,2,3C .{}3,4D .{}1,2,93.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−由5z x y =−可得1155y x z =−,即z 则该直线截距取最大值时,z 有最小值,此时直线联立43302690x y x y −−= +−= ,解得321x y==,即4.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,37a a +=( ) A .2−B .73C .1D .29A .14B .13C .12D .236.已知双曲线2222:1(0,0)y x C a b a b−=>>的上、下焦点分别为()()120,4,0,4F F −,点()6,4P −在该双曲线上,则该双曲线的离心率为( )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 2C .12D .【答案】A8.函数()2e e sin x x f 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 .1B .1−CD .1是两个平面,是两条直线,且①若//m n ,则//n α或//n β ②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【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. 【解析】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,①正确; ②,若m n ⊥,则n 与,αβ不一定垂直,②错误; 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 ,③正确;④,若,m n αβ∩=与α和β所成的角相等,如果//,//αβn n ,则//m n ,④错误; 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 .32BC D二、填空题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 . 【答案】()2,1−【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.【解析】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 ∈−.答案为:()2,1−三、解答题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.4,2AD AB BC EF ====,ED FB =M 为AD 的中点.(1)证明://BM 平面CDE ;M ABF17.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 xf x −<恒成立.【答案】(1)见解析 (2)见解析 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.由223412(4)x y y k x += =−可得(34+故()(42Δ102443464k k =−+中,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为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AB 、两点,若2AB =,求a 的值.满足3a b +≥.(1)证明:2222a b a b +>+;(2)证明:22226a b b a −+−≥.【答案】(1)见解析 (2)见解析。
全国高考文科全国卷数学试题及答案
年普通高等学校招生全国统一考试文科数学卷3注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上;2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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.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.1 B.2 C.3 D.42.复平面内表示复数(2)=-+的点位于z i iA.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.已知4sin cos 3αα-=,则sin 2α=A .79- B .29- C . 29D .795.设,x y 满足约束条件326000x y x y +-≤⎧⎪≥⎨⎪≥⎩,则z x y =-的取值范围是A .-3,0B .-3,2C .0,2D .0,36.函数1()sin()cos()536f x x x ππ=++-的最大值为A .65B .1C .35D .157.函数2sin 1xy x x=++的部分图像大致为 A . B .C .D .8.执行右面的程序框图,为使输出S 的值小于91,则输入的正整数N 的最小值为 A .5 B .4 C .3 D .29.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 .π B .34π C .2πD .4π10.在正方体1111ABCD A B C D -中,E 为棱CD 的中点,则A .11A E DC ⊥B .1A E BD ⊥C .11A E BC ⊥D .1AE AC ⊥11.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右顶点分别为12,A A ,且以线段12A A 为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为A .63B .33C .23D .1312.已知函数211()2()x x f x x x a e e --+=-++有唯一零点,则a =A .12-B .13C .12D .1二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分; 13.已知向量(2,3),(3,)a b m =-=,且a b ⊥,则m = .14.双曲线2221(0)9x y a a -=>的一条渐近线方程为35y x =,则a = .15.ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ;已知60,3C b c ===,则A =_________;16.设函数1,0,()2,0,x x x f x x +≤⎧=⎨>⎩ 则满足1()()12f x f x +->的x 的取值范围是__________;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17~21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{}n a 满足123(21)2n a a n a n +++-=.1求{}n a 的通项公式; 2求数列{}21na n +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:10,1515,2020,2525,3030,3535,40最高气温天数216362574以最高气温位于各区间的频率代替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22y x mx =+-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()2(1)ln 2x ax a x f x =+++. 1讨论()f x 的单调性; 2当0a <时,证明3()24f x a≤--. 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,直线1l 的参数方程为2,x t y kt =+⎧⎨=⎩t 为参数,直线2l 的参数方程为2,x m my k =-+⎧⎪⎨=⎪⎩m 为参数,设1l 与2l 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3l:(cos sin )0ρθθ+-=,M 为3l 与C 的交点,求M 的极径.23.选修4—5:不等式选讲10分已知函数()||||f x x x =+1--2.1求不等式()f x ≥1的解集;2若不等式()f x x x m 2≥-+的解集非空,求m 的取值范围.年普通高等学校招生全国统一考试文科数学参考答案一、选择题1.B 2.C 3.A 4.A 5.B 6.A 7.D 8.D 9.B 10.C 11.A 12.C 二、填空题13.2 14.5 15.75° 16.1(,)4-+∞三、解答题 17.解: 1因为123(21)2n a a n a n +++-=,故当2n ≥时, 1213(23)2(1)n a a n a n -+++-=-两式相减得(21)2n n a -= 所以2(2)21n a n n =≥- 又由题设可得12a = 从而{}n a 的通项公式为221n a n =- 2记{}21na n +的前n 项和为n S 由1知21121(21)(21)2121n a n n n n n ==-++--+ 则1111112 (1335212121)n nS n n n =-+-++-=-++ 18.解:1这种酸奶一天的需求量不超过300瓶,当且仅当最高气温低于25,由表格数据知,最高气温低于25的频率为216360.690++=,所以这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率的估计值为2当这种酸奶一天的进货量为450瓶时,若最高气温不低于25,则64504450900Y =⨯-⨯=;若最高气温位于区间20,25,则63002(450300)4450300Y =⨯+--⨯=;若最高气温低于20,则62002(450200)4450100Y =⨯+--⨯=-所以,Y 的所有可能值为900,300,-100Y 大于零当且仅当最高气温不低于20,由表格数据知,最高气温不低于20的频率为3625740.890+++=,因此Y 大于零的概率的估计值为 19.解:1取AC 的中点O ,连结,DO BO ,因为AD CD =,所以AC DO ⊥又由于ABC ∆是正三角形,故BO AC ⊥从而AC ⊥平面DOB ,故AC BD ⊥2连结EO由1及题设知90ADC ∠=,所以DO AO = 在Rt AOB ∆中,222BO AO AB += 又AB BD =,所以ODABCE222222BO DO BO AO AB BD +=+==,故90DOB ∠=由题设知AEC ∆为直角三角形,所以12EO AC =又ABC ∆是正三角形,且AB BD =,所以12EO BD =故E 为BD 的中点,从而E 到平面ABC 的距离为D 到平面ABC 的距离的12,四面体ABCE 的体积为四面体ABCD 的体积的12,即四面体ABCE 与四面体ACDE 的体积之比为1:120.解:1不能出现AC BC ⊥的情况,理由如下:设12(,0),(,0)A x B x ,则12,x x 满足220x mx +-=,所以122x x =- 又C 的坐标为0,1,故AC 的斜率与BC 的斜率之积为121112x x --⋅=-,所以不能出现AC BC ⊥的情况 2BC 的中点坐标为21(,)22x ,可得BC 的中垂线方程为221()22x y x x -=- 由1可得12x x m +=-,所以AB 的中垂线方程为2mx =-联立22,21()22m x x y x x ⎧=-⎪⎪⎨⎪-=-⎪⎩又22220x mx +-=,可得,212m x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩所以过A,B,C 三点的圆的圆心坐标为1(,)22m --,半径2r =故圆在y轴上截得的弦长为3=,即过A,B,C 三点的圆在y 轴上截得的弦长为定值; 21.解:1fx 的定义域为(0,)+∞,1(1)(21)()221x ax f x ax a xx++'=+++=若0a ≥,则当(0,)x ∈+∞时,()0f x '>,故()f x 在(0,)+∞单调递增若0a <,则当1(0,)2x a ∈-时,()0f x '>;当1(,)2x a∈-+∞时,()0f x '< 故()f x 在1(0,)2a -单调递增,在1(,)2a-+∞单调递减; 2由1知,当0a <时,()f x 在12x a=-取得最大值,最大值为 111()ln()1224f a a a-=--- 所以3()24f x a ≤--等价于113ln()12244a a a---≤--,即11ln()1022a a-++≤ 设()ln 1g x x x =-+,则1()1g x x '=- 当(0,1)x ∈时,()0g x '>;当(1,)x ∈+∞,()0g x '<; 所以()g x 在0,1单调递增,在(1,)+∞单调递减; 故当1x =时,()g x 取得最大值,最大值为(1)0g = 所以当0x >时,()0g x ≤从而当0a <时,11ln()1022a a -++≤,即3()24f x a≤-- 22.解: 1消去参数t 得1l 的普通方程1:(2)l y k x =-;消去参数m t 得2l 的普通方程21:(2)l y x k=+ 设(,)P x y ,由题设得(2),1(2).y k x y x k =-⎧⎪⎨=+⎪⎩消去k 得224(0)x y y -=≠ 所以C 的普通方程为224(0)x y y -=≠2C 的极坐标方程为222(cos sin )4(22,)ρθθθπθπ-=<<≠联立222(cos sin )4,(cos sin )0ρθθρθθ⎧-=⎪⎨+=⎪⎩得cos sin 2(cos sin )θθθθ-=+ 故1tan 3θ=-,从而2291cos ,sin 1010θθ== 代入222(cos sin )4ρθθ-=得25ρ=,所以交点M23.解:13,1,()21,12,3,2x f x x x x -<-⎧⎪=--≤≤⎨⎪>⎩当1x <-时,()1f x ≥无解;当12x -≤≤时,由()1f x ≥得,211x -≥,解得12x ≤≤; 当2x >时,由()1f x ≥解得2x >所以()1f x ≥的解集为{|1}x x ≥2由2()f x x x m ≥-+得2|1||2|m x x x x ≤+---+,而 22|1||2|||1||2||x x x x x x x x +---+≤++--+235(||)24x =--+5 4≤且当32x=时,25|1||2|4x x x x+---+=故m的取值范围为5 (,]4 -∞。
2024 年普通高等学校招生全国统一考试全国甲卷文科数学【含答案】
2024 年普通高等学校招生全国统一考试全国甲卷文科数学注意事项: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A={1,2,3,4,5,9},B={x∣x+1∈A}, 则A∩B=( )(A) {1,2,3,4}(B) {1,2,3,4}(C) {1,2,3,4}(D) {1,2,3,4}【参考答案】A【详细解析】因为A={1,2,3,4,5,9},B={x∣x+1∈A}={0,1,2,3,4,8}, 所以A∩B= {1,2,3,4}, 故选(A).2. 设z=√2i, 则z⋅z‾=( )(A) 2(B) 2(C) 2(D) 2【参考答案】D【详细解析】因为z=√2i, 所以z⋅z‾=2, 故选(D).3.若实数x,y满足约束条件(略), 则z=x−5y的最小值为 ( )(A)5(B) 12(C) -2(D) −72【参考答案】D【详细解析】将约束条件两两联立可得 3 个交点: (0,−1)、(32,1) 和 (3,12), 经检验都符合约束条件. 代入目标函数可得: z min =−72, 故选(D). 4.等差数列 {a n } 的前 n 项和为 S n , 若 S 9=1,a 3+a 7=( ) (A) -2 (B) 73(C) 1 (D) 29【参考答案】D【详细解析】令 d =0, 则 S 9=9a n =1,a n =19,a 3+a 7=29, 故选(D). 5.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) 12 (D) 23【详细解析】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, P =824=13, 故选(B).6. 已知双曲线 C:x 2a2−y 2b 2=1(a >0,b >0) 的左、右焦点分别为 F 1(0, 4)、 F 2(0,−4), 且经过点 P(−6,4), 则双曲线 C 的离心率是 ( ) (A) 135(B) 137(C) 2(D) 3【参考答案】C【详细解析】 e = c=|F 1F 2|a=2, 故选(C).7.曲线 f(x)=x 6+3x 在 (0,−1) 处的切线与坐标轴围成的面积为 ( (A) 1 (B) √32 (C) 12(D) √32【参考答案】A【详细解析】因为 y ′=6x 5+3, 所以 k =3,y =3x −1,S =12×13×1=16, 故选(A). 8.函数 f(x)=−x 2+(e x −e −x )sin x 的大致图像为 ( )【参考答案】B 【详细解析】选(B).9.已知 cos αcos α−sin α=13, 则 tan (α+π4)=( )(A) 3(B) 2√3−1 (C) -3 (D) 13【参考答案】B【详细解析】因为cos αcos α−sin α=√3, 所以 tan α=1−√33,tan (α+π4)=tan α+11−tan α=2√3−1, 故选(B).10.直线过圆心, 直径【参考答案】直径【详细解析】直线过圆心, 直径.11.已知已知 m 、n 是两条不同的直线, α、β 是两个不同的平面: (1)若 m ⊥α,n ⊥α, 则 m//n ; (2)若 α∩β=m,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 α∩β=m,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)(1)(3) (B)(2)(3) (C)(1)(2)(3) (D)(1)(3)(4)【参考答案】A【详细解析】选(A).12.在 △ABC 中, 内角 A,B,C 所对边分别为 a,b,c , 若 B =π3, b 2=94ac , 则 sin A +sin C =( ) (A)2√3913(B) √3913(C) 72(D) 3√13 13【参考答案】C【详细解析】因为B=π3,b2=94ac, 所以sin A sin C=49sin2 B=13. 由余弦定理可得: b2=a2+c2−ac=94ac, 即: a2+c2=134ac,sin2 A+sin2 C=134sin A sin C=1312, 所以(sin A+sin C)2=sin2 A+sin2 C+2sin A sin C=74,sin A+sin C=√72, 故选(C).二、填空题: 本题共 4 小题, 每小题 5 分, 共 20 分.13.略14. 函数f(x)=sin x−√3cos x在[0,π]上的最大值是【参考答案】2【详细解析】f(x)=sin x−√3cos x=2sin (x−π3)⩽2, 当且仅当x=5π6时取等号.15. 已知a>1,1log8 a −1log a4=−52, 则a= .【参考答案】 64【详细解析】因为1log8 a −1log a4=3log2 a−12log2 a=−52, 所以(log2 a+1)(log2 a−6)=0,而a>1,故log2 a=6,a=64.16. 曲线y=x3−3x与y=−(x−1)2+a在(0,+∞)上有两个不同的交点, 则a的取值范围为 .【参考答案】(−2,1)【详细解析】令x3−3x=−(x−1)2+a, 则a=x3−3x+(x−1)2, 设φ(x)=x3−3x+ (x−1)2,φ′(x)=(3x+5)(x−1),φ(x)在(1,+∞)上递增, 在(0,1)上递减. 因为曲线y= x3−3x与y=−(x−1)2+a在(0,+∞)上有两个不同的交点, φ(0)=1,φ(1)=−2, 所以a的取值范围为(−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.17.(12 分)已知等比数列{a n}的前n项和为S n, 且2S n=3a n+1−3.(1)求 {a n } 的通项公式; (2)求数列 {S n } 的通项公式. 【参考答案】见解析.【详细解析】(1)因为 2S n =3a n+1−3, 所以 2S n+1=3a n+2−3, 两式相减可得: 2a n+1=3a n+2− 3a n+1, 即: 3a n+2=5a n+1, 所以等比数列 {a n } 的公比 q =53, 又因为 2S 1=3a 2−3=5a 1−3, 所以 a 1=1,a n =(53)n−1;(2) 因为 2S n =3a n+1−3, 所以 S n =32(a n+1−1)=32[(53)n−1].18.(12 分)题干略. 【详细解析】(1) χ2=150(70×24−26×30)296×54×50×100<6.635, 没有 99% 的把握;(2) p ‾>p +1.65√p(1−p)150, 故有优化提升. 19.(12 分)如图, 已知 AB//CD,CD//EF,AB =DE =EF =CF =2, CD =4,AD =BC =√10,AE =2√3,M 为 CD 的中点. (1)证明: EM// 平面 BCF ; (2)求点 M 到 ADE 的距离.【参考答案】见解析【详细解析】(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,OA =3,OE =√3, 而 AE =2√3,故OA⊥OE,S△AOE=2√33. 因为DE=2,AD=√10, 所以AD⊥DE,S△AOE=√10.DM设点M到平面ADE的距离为ℎ, 所以V M−ADE=13S△ADE⋅ℎ=13S△AOE⋅DM,ℎ=4√3√10=2√305, 故点M到ADE的距离为2√30 5.20.(12 分) 已知函数f(x)=a(x−1)−ln x+1.(1)求f(x)的单调区间; ◻(2)若a⩽2时, 证明: 当x>1时, f(x)<e x−1恒成立. 【参考答案】见解析若a⩽0,f′(x)<0,f(x)的减区间为(0,+∞), 无增区间;若a>0时, 当0<x<1a 时, f′(x)<0, 当x>1a时, f′(x)>0, 所以f(x)的减区间为(0,1a ), 增区间为(1a,+∞);(2)因为a⩽2, 所以当x>1时, e x−1−f(x)=e x−1−a(x−1)+ln x−1⩾e x−1−2x+ ln x+1. 令g(x)=e x−1−2x+ln x+1, 则g′(x)=e x−1−2+1x. 令ℎ(x)=g′(x), 则ℎ′(x)=e x−1−1x2在(1,+∞)上递增, ℎ′(x)>ℎ′(1)=0, 所以ℎ(x)=g′(x)在(1,+∞)上递增, g′(x)>g′(1)=0, 故g(x)在(1,+∞)上递增, g(x)>g(1)=0, 即: 当x>1时, f(x)< e x−1恒成立.21.(12 分) 已知粗圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点为F, 点M(1, 32在椭圆C上, 且MF⊥x轴.(1)求椭圆C的方程;(2) P(4,0), 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.【参考答案】见解析【详细解析】(1)设椭圆C的左焦点为F1, 则|F1F|=2,|MF|=32. 因为MF⊥x轴, 所以∣MF1=52,2a=|MF1|+|MF|=4, 解得: a2=4,b2=a2−1=3, 故椭圆C的方程为: x24+y23=1;{3x 12+4y 12=123(λx 2)2+4(λy 2)2=12λ2可得: 3⋅x 1+λx 21+λ⋅x 1−λx 21−λ+4⋅y 1+λy 21+λ⋅y 1−λy 21−λ=12, 结合上式可得: 5λ− 2λx 2+3=0.P(4,0),F(1,0),N (52,0), 则 y Q =3y 25−2x 2=3λy 25λ−2λx 2=−λy 2=y 1, 故AQ ⊥y 轴.x 2y 1)(x 1y 2+x 2y 1)=x 12y 22−x 22y 12=(4+4y 123)y 22−(4+4y 223)y 12=4(y 2−y 1)(y 2+y 1)=4(y 2−y 1)(x 1y 2+x 2y 1),即: x 1y 2+x 2y 1=y 2+y 1,2x 2y 1=5y 1−3y 2.P(4,0),F(1,0),N (52,0), 则 y Q=3y 25−2x 2=3y 1y 25y 1−2y 1x 2=y 1, 故 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 ρ= ρcos θ+1. (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 |AB|=2, 求 a 的值.【参考答案】见解析【详细解析】(1)因为 ρ=ρcos θ+1, 所以 ρ2=(ρcos θ+1)2, 故 C 的直角坐标方程为: x 2+y 2=(x +1)2, 即: y 2=2x +1; ◻(2) 将 {x =ty =t +a 代入 y 2=2x +1 可得: t 2+2(a −1)t +a 2−1=0,|AB|=√2|t 1−t 2|=√16(1−a)=2,解得: a =34.[选修 4-5: 不等式选讲](10 分)实数 a,b 满足 a +b ⩾3. (1)证明: 2a 2+2b 2>a +b ; (2)证明: |a −2b 2|+|b −2a 2|⩾6.【解析】(1)因为a+b⩾3, 所以2a2+2b2⩾(a+b)2>a+b;(2) |a−2b2|+|b−2a2|⩾|a−2b2+b−2a2|=|2a2+2b2−(a+b)|=2a2+2b2−(a+b)⩾(a+b)2−(a+b)=(a+b)(a+b−1)⩾6.。
2024全国高考甲卷文科数学试题及答案
2024 年普通高等学校招生全国统一考试全国甲卷文科数学使用范围: 陕西、宁夏、青海、内蒙古、四川注意事项: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A={1,2,3,4,5,9},B={x∣x+1∈A}, 则A∩B=( )(A) {1,2,3,4}(B) {1,2,3,4}(C) {1,2,3,4}(D) {1,2,3,4}【参考答案】A【详细解析】因为A={1,2,3,4,5,9},B={x∣x+1∈A}={0,1,2,3,4,8}, 所以A∩B= {1,2,3,4}, 故选(A).2. 设z=√2i, 则z⋅z‾=( )(A) 2(B) 2(C) 2(D) 2【参考答案】D【详细解析】因为z=√2i, 所以z⋅z‾=2, 故选(D).3.若实数x,y满足约束条件(略), 则z=x−5y的最小值为 ( )(A)5(B) 12(C) -2(D) −72【参考答案】D【详细解析】将约束条件两两联立可得 3 个交点: (0,−1)、(32,1)和(3,12), 经检验都符合约束条件. 代入目标函数可得: z min=−72, 故选(D).4.等差数列{a n}的前n项和为S n, 若S9=1,a3+a7=( )(A) -2(B) 73(C) 1(D) 29【参考答案】D【详细解析】令d=0, 则S9=9a n=1,a n=19,a3+a7=29, 故选(D).5.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) 12(D) 23【详细解析】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, P=824=13, 故选(B).6. 已知双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1(0, 4)、F2(0,−4), 且经过点P(−6,4), 则双曲线C的离心率是( ) (A) 135(B) 137(C) 2(D) 3【参考答案】C【详细解析】e=c=|F1F2|a=2, 故选(C).7.曲线f(x)=x6+3x在(0,−1)处的切线与坐标轴围成的面积为 ((A) 1(B)3 2(C) 12(D) √3 2【参考答案】A【详细解析】因为y′=6x5+3, 所以k=3,y=3x−1,S=12×13×1=16, 故选(A).8.函数f(x)=−x2+(e x−e−x)sin x的大致图像为 ( ) 【参考答案】B【详细解析】选(B).9.已知cos αcos α−sin α=13, 则tan (α+π4)=( )(A) 3(B) 2√3−1(C) -3(D) 13【参考答案】B【详细解析】因为cos αcos α−sin α=√3, 所以tan α=1−√33,tan (α+π4)=tan α+11−tan α=2√3−1, 故选(B).10.直线过圆心, 直径【参考答案】直径【详细解析】直线过圆心, 直径.11.已知已知m、n是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面: (1)若m⊥α,n⊥α, 则m//n; (2)若α∩β=m,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α∩β=m,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)(1)(3)(B)(2)(3)(C)(1)(2)(3)(D)(1)(3)(4)【参考答案】A【详细解析】选(A).12.在△ABC中, 内角A,B,C所对边分别为a,b,c, 若B=π3, b2=94ac, 则sin A+sin C=( )(A)23913(B) √3913 (C) 72(D)3√1313【参考答案】C【详细解析】因为 B =π3,b 2=94ac , 所以 sin A sin C =49sin 2 B =13. 由余弦定理可得: b 2=a 2+c 2 −ac =94ac , 即: a 2+c 2=134ac,sin 2 A +sin 2 C =134sin A sin C =1312, 所以 (sin A +sin C)2=sin 2A +sin 2C +2sin A sin C =74,sin A +sin C =√72, 故选(C).二、填空题: 本题共 4 小题, 每小题 5 分, 共 20 分.13.略14. 函数 f(x)=sin x −√3cos x 在 [0,π] 上的最大值是【参考答案】2【详细解析】 f(x)=sin x −√3cos x =2sin (x −π3)⩽2, 当且仅当 x =5π6时取等号. 15. 已知 a >1,1log8a−1log a4=−52, 则 a = . 【参考答案】 64【详细解析】因为 1log8a−1loga4=3log 2a−12log 2 a =−52, 所以 (log 2 a +1)(log 2 a −6)=0, 而 a >1,故 log 2 a =6,a =64.16. 曲线 y =x 3−3x 与 y =−(x −1)2+a 在 (0,+∞) 上有两个不同的交点, 则 a 的取值范围为 .【参考答案】 (−2,1)【详细解析】令 x 3−3x =−(x −1)2+a , 则 a =x 3−3x +(x −1)2, 设 φ(x)=x 3−3x +(x −1)2,φ′(x) =(3x +5)(x −1),φ(x) 在 (1,+∞) 上递增, 在 (0,1) 上递减. 因为曲线 y =x 3−3x 与 y =−(x −1)2+a 在 (0,+∞) 上有两个不同的交点, φ(0)=1,φ(1)=−2, 所以 a 的取值范围为 (−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.17.(12 分)已知等比数列 {a n } 的前 n 项和为 S n , 且 2S n =3a n+1−3. (1)求 {a n } 的通项公式; (2)求数列 {S n } 的通项公式. 【参考答案】见解析.【详细解析】(1)因为 2S n =3a n+1−3, 所以 2S n+1=3a n+2−3, 两式相减可得: 2a n+1=3a n+2− 3a n+1, 即: 3a n+2=5a n+1, 所以等比数列 {a n } 的公比 q =53, 又因为 2S 1=3a 2−3=5a 1−3, 所以 a 1=1,a n =(53)n−1;(2) 因为 2S n =3a n+1−3, 所以 S n =32(a n+1−1)=32[(53)n−1].18.(12 分)题干略. 【详细解析】(1) χ2=150(70×24−26×30)296×54×50×100<6.635, 没有 99% 的把握;(2) p ‾>p +1.65√p(1−p)150, 故有优化提升. 19.(12 分)如图, 已知 AB//CD,CD//EF,AB =DE =EF =CF =2, CD =4,AD =BC =√10,AE =2√3,M 为 CD 的中点. (1)证明: EM// 平面 BCF ; (2)求点 M 到 ADE 的距离.【参考答案】见解析【详细解析】(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,OA=3,OE=√3, 而AE=2√3,故OA⊥OE,S△AOE=2√33. 因为DE=2,AD=√10, 所以AD⊥DE,S△AOE=√10.DM设点M到平面ADE的距离为ℎ, 所以V M−ADE=13S△ADE⋅ℎ=13S△AOE⋅DM,ℎ=4√3√10=2√305, 故点M到ADE的距离为2√30 5.20.(12 分) 已知函数f(x)=a(x−1)−ln x+1.(1)求f(x)的单调区间; ◻(2)若a⩽2时, 证明: 当x>1时, f(x)<e x−1恒成立. 【参考答案】见解析若a⩽0,f′(x)<0,f(x)的减区间为(0,+∞), 无增区间;若a>0时, 当0<x<1a 时, f′(x)<0, 当x>1a时, f′(x)>0, 所以f(x)的减区间为(0,1a ), 增区间为(1a,+∞);(2)因为a⩽2, 所以当x>1时, e x−1−f(x)=e x−1−a(x−1)+ln x−1⩾e x−1−2x+ ln x+1. 令g(x)=e x−1−2x+ln x+1, 则g′(x)=e x−1−2+1x. 令ℎ(x)=g′(x), 则ℎ′(x)=e x−1−1x2在(1,+∞)上递增, ℎ′(x)>ℎ′(1)=0, 所以ℎ(x)=g′(x)在(1,+∞)上递增, g′(x)>g′(1)=0, 故g(x)在(1,+∞)上递增, g(x)>g(1)=0, 即: 当x>1时, f(x)< e x−1恒成立.21.(12 分) 已知粗圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点为F, 点M(1, 32在椭圆C上, 且MF⊥x轴.(1)求椭圆C的方程;(2) P(4,0), 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.【参考答案】见解析【详细解析】(1)设椭圆C的左焦点为F1, 则|F1F|=2,|MF|=32. 因为MF⊥x轴, 所以∣MF1=52,2a=|MF1|+|MF|=4, 解得: a2=4,b2=a2−1=3, 故椭圆C的方程为: x24+y 23=1;{3x 12+4y 12=123(λx 2)2+4(λy 2)2=12λ2可得: 3⋅x 1+λx 21+λ⋅x 1−λx 21−λ+4⋅y 1+λy 21+λ⋅y 1−λy 21−λ=12, 结合上式可得: 5λ− 2λx 2+3=0.P(4,0),F(1,0),N (52,0), 则 y Q =3y 25−2x 2=3λy 25λ−2λx 2=−λy 2=y 1, 故AQ ⊥y 轴.x 2y 1)(x 1y 2+x 2y 1)=x 12y 22−x 22y 12=(4+4y 123)y 22−(4+4y 223)y 12=4(y 2−y 1)(y 2+y 1)=4(y 2−y 1)(x 1y 2+x 2y 1),即: x 1y 2+x 2y 1=y 2+y 1,2x 2y 1=5y 1−3y 2.P(4,0),F(1,0),N (52,0), 则 y Q =3y 25−2x 2=3y 1y 25y1−2y 1x 2=y 1, 故 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 ρ= ρcos θ+1. (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 |AB|=2, 求 a 的值.【参考答案】见解析【详细解析】(1)因为 ρ=ρcos θ+1, 所以 ρ2=(ρcos θ+1)2, 故 C 的直角坐标方程为: x 2+y 2=(x +1)2, 即: y 2=2x +1; ◻(2) 将 {x =ty =t +a 代入 y 2=2x +1 可得: t 2+2(a −1)t +a 2−1=0,|AB|=√2|t 1−t 2|=√16(1−a)=2,解得: a =34.[选修 4-5: 不等式选讲](10 分)实数 a,b 满足 a +b ⩾3. (1)证明: 2a 2+2b 2>a +b ;(2)证明: |a−2b2|+|b−2a2|⩾6.【解析】(1)因为a+b⩾3, 所以2a2+2b2⩾(a+b)2>a+b;(2) |a−2b2|+|b−2a2|⩾|a−2b2+b−2a2|=|2a2+2b2−(a+b)|=2a2+2b2−(a+b)⩾(a+b)2−(a+b)=(a+b)(a+b−1)⩾6.。
2021年全国统一高考真题数学试卷(文科)(含答案及解析)
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{1,2,3,4,5}U =,集合{1,2}M =,{3,4}N =,则)(U C M N =( )A.{5}B.{1,2}C.{3,4}D.{1,2,3,4} 2.设43iz i =+,则z =( )A.34i --B.–34i +C.34i -D.34i +3.已知命题:,sin 1p x R x ∃∈<;命题||:,1x q x R e ∈∀≥,则下列命题中为真命题的是( ) A.p q ∧ B.p q ⌝∧ C.p q ∧⌝ D.()p q ⌝∨4.函数()sincos 33x xf x =+的最小正周期和最大值分别是( ) A.3πB.3π和2C.6πD.6π和25.若,x y 满足约束条件2,3,4,y x y x y ≤≤+≥⎧⎪-⎨⎪⎩则3z x y =+的最小值为( )A.18B.10C.6D.46.225coscos 1212ππ-=( ) A.12B.3C.2D.27.在区间1(0,)2随机取1个数,则取到的数小于13的概率为( ) A.34 B.23 C.13 D.168.下列函数中最小值为4的是( )A.224y x x =++ B.4|sin ||sin |y x x =+C.222x xy -=+ D.4n ln l y x x=+9.设函数1(1)xf x x-=+,则下列函数中为奇函数的是( ) A.1()1f x -- B.1()1f x -+ C.1()1f x +- D.1()1f x ++10.在正方体1111ABCD A B C D -中,P 为11B D 的中点,则直线PB 与1AD 所成的角为A.2π B.3π C.4π D.6π 11.设B 是椭圆C :2215x y +=的上顶点,点P 在C 上,则PB 的最大值为A.52212.设0a ≠,若x a =为函数2()()()f x a x a x b =--的极大值点,则A.a b <B.a b >C.2ab a <D.2ab a > 二、填空题13.已知向量(2,5)a =,(,4)b λ=,若//a b ,则λ= .14.双曲线22145x y -=的右焦点到直线280x y +-=的距离为 .15.记ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,面积为,60B =︒,223a c ac +=,则b = .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).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 9.810.310.0 10.2 9.9 9.8 10.0 10.1 10.2 9.7 新设备 10.1 10.410.110.010.110.310.610.510.410.5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21s 和22s .(1)求x ,y ,21s ,22s ;(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2212210s s y x +-≥不认为有显著提高).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1PD DC ==,求四棱锥P ABCD -的体积.19.设{}n a 是首项为1的等比数列,数列{}n b 满足3nn na b =.已知1a ,23a ,39a ,成等差数列.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)记n S ,和n T 分别为{}n a 和{}n b 的前n 项和.证明:2nn S T <. 20.已知抛物线C :22(0)y px p =>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9PQ QF =,求直线OQ 斜率的最大值. 21.已知函数32()1f x x x ax =-++. (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. 22.在直角坐标系xOy 中,C 的圆心为)(2,1C ,半径为1.(1)写出C 的一个参数方程;(2)过点)(4,1F 作C 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. 23.已知函数()|||3|f x x a x =-++. (1)当1a =时,求不等式()6f x ≥的解集; (2)若()f x a >-,求a 的取值范围.答案及解析一、选择题1.已知全集{1,2,3,4,5}U =,集合{1,2}M =,{3,4}N =,则)(U C M N =( )A.{5}B.{1,2}C.{3,4}D.{1,2,3,4}2.设43iz i =+,则z =( ) A.34i -- B.–34i + C.34i - D.34i +3.已知命题:,sin 1p x R x ∃∈<;命题||:,1x q x R e ∈∀≥,则下列命题中为真命题的是( ) A.p q ∧B.p q ⌝∧C.p q ∧⌝D.()p q ⌝∨答案: A 解析:根据正弦函数的值域sin [1,1]x ∈-,sin 1x <,故x R ∃∈,p 为真命题,而函数||x y e =为偶函数,且0x ≥时,1x y e =≥,故x R ∀∈,||1x y e =≥恒成立.则q 也为真命题,所以p q∧为真,选A. 4.函数()sin cos 33x xf x =+的最小正周期和最大值分别是( )A.3πB.3π和2C.6πD.6π和2 答案: C 解析:()sin()34x f x π=+max ()f x =,2613T ππ==. 故选C.5.若,x y 满足约束条件2,3,4,y x y x y ≤≤+≥⎧⎪-⎨⎪⎩则3z x y =+的最小值为( )A.18B.10C.6D.4答案: C 解析:根据约束条件可得图像如下,3z x y =+的最小值,即3y x z =-+,y 轴截距最小值.根据图像可知3y x z =-+过点(1,3)B 时满足题意,即min 336z =+=.6.225cos cos 1212ππ-=( ) A.12B.33 C.22 3 答案: D 解析:2222223()sin cos 25cos cos cos cos cos 12121212121262ππππππππ-=-=--==∴选D. 7.在区间1(0,)2随机取1个数,则取到的数小于13的概率为( ) A.34 B.23 C.13 D.16答案: B解析:在区间1(0,)2随机取1个数,可知总长度12d =,取到的数小于13,可知取到的长度范围13d '=,根据几何概型公式123132d p d '===,∴选B.8.下列函数中最小值为4的是( ) A.224y x x =++ B.4|sin ||sin |y x x =+C.222x xy -=+D.4n ln l y x x=+答案: C 解析:对于A ,22224213(1)33y x x x x x =++=+++=++≥.不符合, 对于B ,4|sin ||sin |y x x =+,令|sin |[0,1]t x =∈,∴4y t t=+,根据对勾函数min 145y =+=不符合, 对于C ,242222x x x xy -==++,令20xt =>,∴4224y t t =+≥=⨯=, 当且仅当2t =时取等,符合,对于D ,4n ln l y x x =+,令ln t x R =∈,4y t t=+. 根据对勾函数(,4][4,)y ∈-∞-+∞,不符合.9.设函数1(1)xf x x-=+,则下列函数中为奇函数的是( ) A.1()1f x --B.1()1f x -+C.1()1f x +-D.1()1f x ++答案: B 解析:12()111x f x x x-==-+++, ()f x 向右平移一个单位,向上平移一个单位得到2()g x x=为奇函数. 所以选B.10.在正方体1111ABCD A B C D -中,P 为11B D 的中点,则直线PB 与1AD 所成的角为A.2πB.3πC.4πD.6π 答案: D 解析:做出图形,11//AD BC ,所以1PBC ∠为异面直线所成角,设棱长为1.1BC,12B P =,12PC =,BP =. 2221111312cos 22BC BP C P PBC BP BC +-+-∠===⋅,即16PBC π∠=,故选D.11.设B 是椭圆C :2215x y +=的上顶点,点P 在C 上,则PB 的最大值为 A.526 5D.2 答案: A 解析:方法一:由22:15x C y +=,(0,1)B 则C 的参数方程:5sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩.22||(sin 1)(5cos )PB θθ=-+24sin 2sin 6θθ=--+212554(sin )442θ=-++≥.∴max 5||2PB =,故选A. 方法二:设00(,)P x y ,则220001([1,1])5x y y +=∈-①,(0,1)B . 因此22200||(1)PB x y =+-②将①式代入②式化简得:22012525||4()444PB y =-++≥,当且仅当014y =-时||PB 的最大值为52,故选A.12.设0a ≠,若x a =为函数2()()()f x a x a x b =--的极大值点,则A.a b <B.a b >C.2ab a <D.2ab a > 答案: D 解析:2()2()()()()(32)f x a x a x b a x a a x a x b a '=--+-=---当0a >时,原函数先增再减后增.原函数在()0f x '=的较小零点时取得极大值. 即23a b a +<,即a b <,∴2a ab <. 当0a <时,原函数先减再增后减.原函数在()0f x '=的较大零点时取得极大值. 即23a b a +>,a b >,2a ab <,故选D. 二、填空题13.已知向量(2,5)a =,(,4)b λ=,若//a b ,则λ= . 答案:85解析:由已知//a b 可得82455λλ⨯=⇒=. 14.双曲线22145x y -=的右焦点到直线280x y +-=的距离为 . 答案:5解析:22145x y -=的右焦点为(3,0),到直线280x y +-=的距离22|38|512d -==+. 15.记ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,面积为3,60B =︒,223a c ac +=,则b = .答案:22解析: 由面积公式1sin 32S ac B ==,且60B =︒,解得4ac =, 又由余弦定理2222cos b a c ac B =+-,223a c ac +=,且0b > 解得22b =.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 ,2PA PC ==5BA BC ==2AC =,俯视图为⑤.俯视图为③,如图(2),PA ⊥平面ABC ,1PA =,5AC AB ==,2BC =,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 9.810.310.0 10.2 9.9 9.8 10.0 10.1 10.2 9.7 新设备 10.1 10.4 10.110.010.110.310.610.510.410.5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21s 和22s .(1)求x ,y ,21s ,22s ;(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2212210s s y x +-≥不认为有显著提高). 答案:见解析 解析:9.810.31010.29.99.81010.110.29.71010x ++++++++==+;10.110.410.11010.110.310.610.510.410.510.310y ++++++++==+.211(0.040.090.040.010.040.010.040.09)10s =+++++++10.360.03610=⨯= 221(0.040.010.040.090.040.090.040.010.04)10s =++++++++10.40.0410=⨯=. (2)10.3100.3y x -=-=22120.0360.04221010s s ++=20.0076=. ∵则0.30.0920.0760.0304=>=,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1PD DC ==,求四棱锥P ABCD -的体积.答案: 见解析 解析:19.设{}n a 是首项为1的等比数列,数列{}n b 满足3nn na b =.已知1a ,23a ,39a ,成等差数列.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)记n S ,和n T 分别为{}n a 和{}n b 的前n 项和.证明:2nn S T <. 答案: 见解析 解析:设{}n a 的公比为q ,则1n n a q -=,因为1a ,23a ,39a 成等差数列,所以21923q q +=⨯,解得13q =, 故11()3n n a -=,11313(1)12313n n n S -==--. 又3n n n b =,则1231123133333n n n n nT --=+++++,两边同乘13,则234111231333333n n n n nT +-=+++++,两式相减,得23412111113333333n n n nT +=+++++-,即1111(1)1133(1)332333121n n n n n n n T ++-=-=---, 整理得31323(1)4323423n n n nn n T +=--=-⨯⨯, 323314322()(1)04232323n n n n nn n T S ++-=---=-<⨯⨯,故2n n S T <.20.已知抛物线C :22(0)y px p =>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9PQ QF =,求直线OQ 斜率的最大值. 答案:见解析 解析:(1)由焦点到准线的距离为p ,则2p =. 抛物线c 的方程:24y x =.(2)设点200(,)4y P y ,(,)Q Q Q x y ,(1,0)F .∵9PQ QF =.∴222000009499(,)9(1,)4104910Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q y y x x x y x y y x y y y x y y ⎧+⎪⎧-=-=⎪⎪--=--⇒⇒⎨⎨⎪⎪-=-⎩=⎪⎩则020001193944Q OQ Qy y k y y x y ===≤=++. ∴直线OQ 斜率的最大值为13. 21.已知函数32()1f x x x ax =-++. (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)2()32f x x x a '=-+(i )当4120a ∆=-≤,即13a ≥时,()0f x '≥恒成立,即()f x 在()f x 在x ∈R 上单调递增.(ii )当4120∆=->,即13a <时,()0f x '=解得,113x =,213x +=.∴()f x 在113(,)3a --∞,113()3a -+∞单调递增,在113113(33a a-+单调递减,综上所述:当13a ≥时,()f x 在R 上单调递增;当13a <时,()f x 在113113(,33a a-++单调递减.(2)设可原点切线的切点为32(,1)t t t at -++,切线斜率2()32k f t t t a '==-+.又321t t at k t -++=,可得322132t t at t t a t-++=-+.化简得2(1)(21)0t t t -++=,即1t =.∴切点为(1,1)a +,斜率1k a =+,切线方程为(1)y a x =+,将(1)y a x =+,321y x x ax =-++联立可得321(1)x x ax a x -++=+,化简得2(1)(1)0x x -+=,解得11x =,21x =-.∴过原点的切线与()y f x =公共点坐标为(1,1)a +,(1,1)a ---.22.在直角坐标系xOy 中,C 的圆心为)(2,1C ,半径为1.(1)写出C 的一个参数方程;(2)过点)(4,1F 作C 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)C 的参数方程为2cos 1sin x y θθ=+⎧⎨=+⎩(θ为参数)(2)C 的方程为22(2)(1)1x y -+-=①当直线斜率不存在时,直线方程为4x =,此时圆心到直线距离为2r >,舍去;②当直线斜率存在时,设直线方程为1(4)y k x -=-,化简为410kx y k --+=, 此时圆心(2,1)C 到直线的距离为1d r ===,化简得2||k =,两边平方有2241k k =+,所以k =代入直线方程并化简得40x -+=或40x +-=化为极坐标方程为5cos sin 4sin()46πρθθρθ=⇔+=或cos sin 4sin()46πρθθρθ+=⇔+=+23.已知函数()|||3|f x x a x =-++.(1)当1a =时,求不等式()6f x ≥的解集; (2)若()f x a >-,求a 的取值范围. 答案: 见解析 解析:当1a =时,()6|1||3|6f x x x ≥⇔-++≥,当3x ≤-时,不等式136x x ⇔---≥,解得4x ≤-; 当31x -<<时,不等式136x x ⇔-++≥,解得x ∈∅; 当1x ≥时,不等式136x x ⇔-++≥,解得2x ≥. 综上,原不等式的解集为(,4][2,)-∞-+∞. (2)若()f x a >-,即min ()f x a >-,因为()|||3||()(3)||3|f x x a x x a x a =-++≥--+=+(当且仅当()(3)0x a x -+≤时,等号成立),所以min ()|3|f x a =+,所以|3|a a +>-,即3a a +<或3a a +>-,解得3(,)2a ∈-+∞.。
文科《高等数学》1-3答案
、填空题(每小题3分,共15分)1.()()_______________.f x dx '=⎰ ()f x 2.21x t d te dt dx =⎰2x xe. 3.321421sin 1x xdx x x -+-⎰=___0__.4.方程310y y ''++=是 二阶 阶的微分方程. 5.设2212,x xy e y xe ==都是某二阶线性齐次方程的解, 则该方程的通解为____2212x xC eC xe +____1、()dF x =⎰()F x C + . 2、20cos limxx t dt x→=⎰ 1 .3、11||x x dx -=⎰0 . 4、微分方程92cos3y y x ''+=的特解形式为 ()c o s 3s i n 3x a x b x + _____ . 5、52sin xdx π=⎰15. 1、()d f x dx ⎡⎤=⎣⎦⎰()f x dx. 2、d dx⎰3、20_______________________.x td e dt dx -=⎰22x xe - 4、2ln ___________().x y xy y x x '''++=微分方程是否是线性的填是或不是是5、(1)1____________().xy x Ce x y y '=+-+=函数是否是微分方程的解填是或不是不是 二、求下列积分(每小题5分,共45分) 1. ()xx e dx +⎰ 原式=212xx e C ++ 2.22(sec )x x dx +⎰ 原式3tan 3x x c =++3.123dx x -⎰ 原式=111(23)ln |23|2232d x x c x -=-+-⎰ 4.sin 2x dx ⎰ 原式=2sin 2cos 222xx xd C =-+⎰.5.⎰=2,,2,t x t dx tdt=⇒==211122(1)1112(ln |1|)ln |1.t t dt dt dt t t t t t C C +-===-+++=-++=++⎰⎰⎰6.3x xe dx ⎰原式333333*********.3333939x x x x x x x xde xe e dx xe e d x xe e C ==-=-=-+⎰⎰⎰ 7.122(105)x dx --+⎰原式1123221125(105)(105)(105).5153x d x x ----=++=+=⎰ 8.120arcsin xdx ⎰原式[]111220011arcsin (1)262x x x π=-=⋅+-⎰⎰120 1.1212ππ=+=+-9.140⎰原式=()2112t x t dx tdt =-=-令,,())123240111111122233t t dx tdt t dt t t ⎛-=-=--=--=- ⎝⎰1.(2sin )x x dx +⎰原式2cos x x c =-+ 2.21()1x e dx x-++⎰ 原式=arctan x e x c --++ 3.ln x dx x ⎰ 原式=21ln ln (ln )2xd x x c =+⎰ 4.5(13)x dx +⎰原式=5611(13)(13)(13)318x d x x c ++=++⎰ 5.arctan xdx ⎰原式=2arctan arctan arctan 1xx x xd x x x dx x⋅-=⋅-+⎰⎰()222111arctan 1arctan ln 1.221x x d x x x x C x =⋅-+=⋅-+++⎰ 6.(12)sin x xdx π-⎰原式=00(12)(cos )(12)cos cos (12)o x d x x x xd x πππ--=--+-⎰⎰222cos 222sin 22odx xπππππ=--=--=-⎰7.320cos sin x xdx π⎰原式= ()34442200111cos cos cos (cos cos 0).4424xd x x πππ-=-=--=⎰8.1221xe dx x ⎰原式)2112111.x x e d e e x ⎛⎫=-=-=- ⎪⎝⎭⎰9.1⎰令2,2t x t dx tdt ===原式=11111000222|222|2t t t t t e tdt tde te e dt e e ⋅==-=-=⎰⎰⎰1. 2(13)x dx -⎰原式= 3x x c -+2.21(1dx x -+⎰ 原式=21arctan arcsin 1dx x x C x -=-++⎰ 3. 221(1)x x dx x x +++⎰ 原式=2222(1)1111arctan ln (1)11x x dx dx dx dx x x C x x x x x x ++⎛⎫=+=+=++ ⎪+++⎝⎭⎰⎰⎰⎰4.2sec (12)x dx -⎰原式211sec (12)(12)tan(12).22x d x x C =---=--+⎰ 5.1xx e dx e +⎰ 原式=1(1)ln(1)1x xx d e e c e +=+++⎰6. 3ln x xdx ⎰ 原式= 44443111ln ln (ln )ln 44444x x xd x x d x x x x dx =-=-⎰⎰⎰4411ln 416x x x C =-+ 7.120x e dx ⎰原式=1221200111(2)(1)222x xe d x e e ==-⎰ 8.2121arcsin 1x x x dx x -+-+⎰ 原式=22111122221100arcsin 12211111x x x x dx dx dx dx x x x x ---⎛⎫+==- ⎪++++⎝⎭⎰⎰⎰⎰ ()102arctan 22x x π=-=-9.320cos xdx π⎰原式=22222220cos cos (1sin )sin sin sin sin x xdx x d x d x xd x ππππ=-=-⎰⎰⎰⎰32200112sin sin 1333xx ππ=-=-=10.140⎰()2112t x t dx tdt =-=-令,, 原式=())232111111122233tttdt t dt t t⎛--=--=--=- ⎝11.120x xe dx -⎰原式=11112222200001111()[(2)]2222x x xx xde xe e dx e e d x ------=--=-+-⎰⎰⎰ 12220111()(13)224x e e e ---=-+=-三、(10分)求由抛物线22,y x y x ==所围成图形的面积22(0,0),(1,1)y xy x⎧=⎪⇒⎨=⎪⎩ 3312120021)()|333x A x dx x ==-=⎰三.求由曲线2y x =与直线y x =所围成的平面图形的面积,以及此图形绕x 轴旋转所得旋转体的体积.1132120021)()326x S x dx x =-=-=⎰ 11112230.236V xdx x dx xx πππππ=-=-=⎰⎰三、(10分)求由曲线21,y x =+ 直线0,0y x ==和1x =所围成的平面图形的面积, 以及此图形绕x 轴旋转所得旋1231014(1)()33S x dx x x =+=+=⎰ 511224221000228(1)(21)()5315x V x dx x x dx x x ππππ=+=++=++=⎰⎰ 四(10分)求方程sin cos xy y x e-'+=的通解.cos cos sin ()xdx xdxx y e e e dx c --⎰⎰=⋅+⎰sin sin sin sin ()()x x x x e e e dx c e x c ---=⋅+=+⎰sin ()x e x c -=+四、(10分)求方程()221dyxy xx y dx +=-的通解. 22133,,dy dy xx y xy dx dx y x -=-=解方程可变形为分离变量得()22131313113,11ln 3ln ln ln ln ln ,,.x xdy x dx dx dx y x x xy x C e C x x C y e C x---⇒==-⇒=--+=++⇒=⎰⎰⎰⎰为任意常数四、(10分)求微分方程xy y e-'+=满足初始条件0|0x y ==的特解.[][]dx dxx x x x y e e e dx c e e e dx c ----⎰⎰=⋅+=⋅+⎰⎰[]()x x e dx c e x c --=+=+⎰00|0,0(0)0x y e c c ==⇒=+⇒=所求特解为xy xe-=五、(10分)求方程2xy y y e -'''++=的通解.212:20,210,1,y y y r r r r '''++=++===-解对应齐次方程 -12*2*2*2*2-212(),(2)1(24),21,211,().22xx x x x x x y C x C e y Ax e y Ae x x y Ae x x A A y x e y C x C e x e '--''---=+==-=-+====++对应齐次方程通解非齐次方程特解为则代入非齐次方程比较系数得通解五、(10分)求解微分方程yxy y e x'=+令y u x=,则''','u u y u xu u xu e u xu e =+⇒+=+⇒= 1ln ln u u yxe du dx e x cx ex c---⇒=⇒-==⇒-=+⎰⎰ 五、(10分)求方程cos y y x ''+=的通解.212:10,,cos sin r r i Y C x C x +=⇒=±⇒=+特征方程 **121(cos sin )0,21sin 21cos sin sin 2y x A x B x A B y x x y C x C x x x =+⇒==∴=⇒=++设六、(10分)求解微分方程320y y y '''++=特征方程:2123202,1r r r r ++=⇒=-=- 方程的通解为:212xx y c ec e --=+六、(10分)求方程x yy e x'+=满足初始条件1|0x y ==的特解. 1111()()[(1)]dxdxxx x x x y ee edx c e xdx c x e c x x-⎰⎰=⋅+=⋅+=-+⎰⎰1|0,0x y c ==∴=故特解为:1xx y e x-=。
2020年普通高等学校招生全国统一考试(文科)数学试卷 (解析)
2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(全国卷三)第Ⅰ卷一.选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确作案填在答题卡上。
每小题5分,共60分。
1. 已知集合1{=A ,2,3,5,7,}11,}153|{<<=x x B ,则B A 中元素的个数为( ) A.2 B.3C. 4D. 5【答案】B【解析】}11,7,5{=B A ,故选B 2. i i z -=+1)1(,则=z ( )A.i -1B.i +1C.i -D.i【答案】D 【解析】i iiz -=+-=11,i z =故选D 3. 设一组样本数据1x ,2x ,n x 的方差为01.0,则数据110x ,210x ,n x 10 的方差为( ) A.01.0 B. 1.0C. 1D. 10【答案】C【解析】n x x x ,...,,21由公式的公差为01.02=s ,n x x x 10,...,10,1021知的公差为11022=s ,故选C4. Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领域.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:)53(23.01)(--+=t e K t I ,其中K 为最大确诊病例数,当K t I 95.0)(*=时,标志着已初步遏制疫情,则*t 约为(319ln ≈)( )A.60B.63C.66D.69【答案】C【解析】由K e K t I t95.01)()53(23.0**=+=--,19)53(23.0*=-te ,19ln )53(23.0*=-t ,1323.0353*≈=-t ,66*≈t ,故选C.5. 已知1)3sin(sin =++πθθ,则=+)6sin(πθ( )A.21 B.33 C.32 D.22 【答案】B【解析】由1)3sin(sin =++πθθ,得,1cos 23sin 21sin =++θθθ,1cos 23sin 23=+θθ,1)21cos 23(sin 3=⨯+⨯θθ, 1)6sin cos 6cos (sin 3=+πθπθ,1)6sin(3=+πθ,33)6sin(=+πθ,故选B. 6. 在平面内,A ,B 是两个定点,C 是动点,若1=⋅BC AC ,则点C 的轨迹为( )A.圆B.椭圆C.抛物线D. 直线【答案】A【解析】以AB 所在直线为x 轴,中垂线为y 轴,建立平面直角坐标系,设)0,(a A -,)0,(a B ,),(y x C ,则),(y a x AC +=,),(y a x BC -=,),(),(y a x y a x BC AC -⋅+=⋅ 1222=-+=a y x ,2221a y x +=+,故选A.7. 设O 为坐标原点,直线2=x 与抛物线)0(2:>=p px y C 交于D ,E 两点,若OE OD ⊥,则C 的焦点坐标为 ( )A.)0,41(B. )0,21(C.)0,1(D.)0,2(【答案】B【解析】根据题意,设点)2,2(p D ,)2,2(p E -,p DE 4=,p OE OD 44+==,由222DE OE OD =+,可得1=p ,故抛物线方程为x y 22=,选B.8. 点)1,0(-到直线)1(+=x k y 距离的最大值为( )A.1B.2C.3D.2【答案】B【解析】直线)1(+=x k y 过点)0,1(-,故点)1,0(-到直线)1(+=x k y 距离的最大值为两点)0,1(-与)1,0(-的距离2,故选B.9. 右图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积是( )A. 246+B. 244+C. 326+D. 324+ 【答案】C【解析】该几何图形的直观图如上:其表面积为326+,故选C. 10. 设2log 3=a ,3log 5=b ,32=c ,则 ( )A.b c a <<B.c b a <<C.a c b <<D.b a c <<【答案】A 【解析】18log 2log 2log 23322log 933332<===,322log 3<, 127log 3log 3log 23323log 2535552>===,所以323log 5>,故选A. 11. 在ABC ∆中,32cos =C ,4=AC ,3=BC ,则=B tan ( )A.5B.52C. 54D. 58【答案】C【解析】由条件知916916cos 2222=-+=⋅⋅-+=C BC AC BC AC AB ,3=AB ,913321699cos =⨯⨯-+=B ,954sin =B ,54tan =B ,故选C.22212. 已知函数xx x f sin 1sin )(+=,则 ( )A.)(x f 的最小值为2B. )(x f 的的图象关于y 轴对称C. )(x f 的的图象关于直线π=x 对称D. )(x f 的的图象关于直线2π=x 对称【答案】D【解析】当0<x 时,0)(<x f ,故A 错;)(x f 是奇函数,故B 错;xx x x x f sin 1sin )sin(1)sin()(--=+++=+πππ, xx x x x f sin 1sin )sin(1)sin()(+=-+-=-πππ,)()(x f x f -≠+ππ,故C 错,所以选D.第Ⅱ卷二.选择题:本大题共4分,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡上。