高考试题数学理福建卷解析版
2015年福建省高考数学试题及答案(理科)【解析版】
图表型;算法和程序框图.
分析:
模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的i,S的值,当i=6时满足条件
i>5,退出循环,输出S的值为0.
解答:
解:模拟执行程序框图,可得
i=1,S=0
c兀•c
S=cos,i=2
2
jr
不满足条件i>5,S=cos——+cosn,i=3
2
jr<?jr
不满足条件i>5,S=cos +cosn+cos,i=4
••• |PF2|=9.
故选:B.
点评:
本题考查双曲线的标准方程,考查双曲线的定义,属于基础题.
4.(5分)(2015?福建)为了解某社区居民的家庭年收入所年支出的关系,随机调查了该社 区5户家庭,得到如下统计数据表:
收入x(万兀)
8.2
8.6
10.0
11.3
11.9
支出y(万兀)
6.2
7.5
8.0
2 2
不满足条件i>5,S=cos1+cosn+cos+cos2n,i=5
22
不满足条件i>5,S=cos1+cosn+cos ' +cos2n+cos ' =0-1+0+1+0=0,i=6
222
满足条件i>5,退出循环,输出S的值为0,
故选:C.
点评:本题主要考查了循环结构的程序框图,正确依次写出每次循环得到的i,S的
偶函数.
B.f(-x)=|sin(-x)|=|sinx|=f(x),贝Uf(x)为偶函数.
C.y=cosx为偶函数.
2019高考数学(理)试题精校精析(福建卷)(纯word书稿)
2019高考数学(理)试题精校精析(福建卷)(纯word 书稿)1、[2018·福建卷] 假设复数z 满足z i =1-i ,那么z 等于( ) A 、-1-i B 、1-i C 、-1+i D 、1+i1、A [解析] 根据条件:z =1-i i =1-i ii ·i =-1-i.所以选择A. 2、[2018·福建卷] 等差数列 {a n }中,a 1+a 5=10,a 4=7,那么数列{a n }的公差为( )A 、1B 、2C 、3D 、42、B [解析] 根据条件得:⎩⎨⎧ a 1+a 1+4d =10,a 1+3d =7, 即⎩⎨⎧2a 1+4d =10,a 1+3d =7,解得2d =4,所以d =2.所以选择B.A 、∃x 0∈,e x 0≤0B 、∀x ∈2x >x 2C 、a +b =0的充要条件是ab =-1 D 、a >1,b >1是ab >1的充分条件3、D[解析]A 是假命题,根据指数函数的性质不存在x 0,使得e x 0≤0;B 也是假命题,当x =2时,2x=x 2;C 是假命题,当a +b =0时,不一定满足ab =-1,如a =b =0;显然D 是真命题、4、[2018·福建卷]一个几何体的三视图形状都相同大小均相等,那么这个几何体不可以是()A 、球B 、三棱锥C 、正方体D 、圆柱4、D[解析]此题考查简单几何体的三视图,大小形状的判断以及空间想象能力,球的三视图大小形状相同、三棱锥的三视图也可能相同,正方体三种视图也相同,只有圆柱不同、5、[2018·福建卷]以下不等式一定成立的是()A 、lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+14>lg x (x >0)B 、sin x +1sin x ≥2(x ≠k π,k ∈) C 、x 2+1≥2|x |(x ∈)D.1x 2+1>1(x ∈)5、C[解析]此题考查不等式的性质以及基本不等式的应用,解题时注意使用不等式的性质以及基本不等式成立的条件、对于A 选项,当x =12时,lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+14=lg x ;所以A 不一定正确;B 命题,需要满足当sin x >0时,不等式成立,所以B也不正确;C 命题显然正确;D 命题不正确,∵x 2+1≥1,∴0<1x 2+1≤1,所以正确的选项是C.6、[2018·福建卷]如图1-1所示,在边长为1的正方形OABC 中任取一点P ,那么点P 恰好取自阴影部分的概率为()A.14B.15C.16D.176、C[解析]此题考查几何概型的计算与求解以及定积分的计算,解决此题的关键是利用定积分求出阴影部分的面积,再利用几何概型公式求解、阴影部分的面积是:S 阴影=⎠⎛01(x -x)=⎝ ⎛⎭⎪⎫23x 32-12x 2⎪⎪ 10=23-12=16,利用几何概型公式得:P =S 阴影S 正方形=161=16.7、B4[2018·福建卷]设函数D (x )=⎩⎨⎧1,x 为有理数,0,x 为无理数,那么以下结论错误的选项是()A 、D (x )的值域为{0,1}B 、D (x )是偶函数C 、D (x )不是周期函数D 、D (x )不是单调函数7、C[解析]考查分段函数的奇偶性、单调性、值域等,解决此题利用定义、图象等解决,那么当x 为无理数时,x +T 也为无理数,那么f (x +T )=f (x );故f (x )是周期函数,故C 错误;假设x 为有理数,那么-x 也为有理数,那么f (-x )=f (x );假设x 为无理数,那么-x 也为无理数,那么f (-x )=f (x );故f (x )是偶函数,故B 正确;结合函数的图象,A 选项D(x )的值域为{0,1},正确;且D(x )不是单调函数也正确,所以C 错误、8、H10[2018·福建卷]双曲线x 24-y 2b 2=1的右焦点与抛物线y 2=12x 的焦点重合,那么该双曲线的焦点到其渐近线的距离等于() A.5B 、42C 、3D 、58、A[解析]由抛物线方程知抛物线的焦点坐标F (3,0),所以双曲线方程中半焦距c =3.因为双曲线的焦点为F (c,0),双曲线的渐近线方程为:y =±ba x ,焦点到渐近线的距离d =⎪⎪⎪⎪⎪⎪bc a 1+⎝ ⎛⎭⎪⎫b a 2=b ,所以双曲线的焦点到渐近线的距离为b .因为双曲线方程中a =2,c =3,所以b =c 2-a 2=9-4= 5.9、E5[2018·福建卷]假设函数y =2x 图象上存在点(x ,y )满足约束条件⎩⎨⎧x +y -3≤0,x -2y -3≤0,x ≥m ,那么实数m 的最大值为()A.12B 、1C.32D 、29、B[解析]根据约束条件画出可行域如下图所示,根据题意,显然当曲线y =2x 与直线y =-x +3相交,交点的横坐标即为m的最大值,解方程组:⎩⎨⎧y =2x,y =-x +3,解得x =1,y =2,所以交点的横坐标为x =1,所以当m ≤1时,曲线y =2x 上存在点(x ,y )满足约束条件,所以m 的最大值为1.10、B14[2018·福建卷]x 1,x 2∈[a ,b ],有f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22≤12[f (x 1)+f (x 2)],那么称f (x )在[a ,b ]上具有性质P .设f (x )在[1,3]上具有性质P ,现给出如下命题:①f (x )在[1,3]上的图象是连续不断的; ②f (x 2)在[1,3]上具有性质P ;③假设f (x )在x =2处取得最大值1,那么f (x )=1,x ∈[1,3];④对任意x 1,x 2,x 3,x 4∈[1,3],有f x 1+x 2+x 3+x 44≤14[f (x 1)+f (x 2)+f (x 3)+f (x 4)]、其中真命题的序号是()A 、①②B 、①③C 、②④D 、③④10、D[解析]根据条件,函数y =f (x )是凹函数,对于①,当函数f (x )满足f (x )=⎩⎨⎧1,x ∈[1,2∪2,3],0,x =2时仍然满足不等式f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22≤12[f (x 1)+f (x 2)],但是此时函数是不连续的,所以①不正确;对于③,假设f (x )在x =2时取得最大值,再满足性质f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22≤12[f (x 1)+f (x 2)],所以函数是常函数,12[f (x 1)+f (x 2)]=2,所以f (x )=1,且x ∈[1,3],所以③正确;因为x 1,x 2,x 3,x 4∈[1,3],∴x 1+x 22,x 3+x 42∈[1,3],所以满足性质P ,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22+x 3+x 422≤12⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 3+x 42.又因为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22≤12[f (x 1)+f (x 2)],f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 3+x 42≤12[f (x 3)+f (x 4)],所以12⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 3+x 42≤1212[f (x 1)+f (x 2)]+12[f (x 3)+f (x 4)]= 14[f (x 1)+f (x 2)+f (x 3)+f (x 4)],∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 2+x 3+x 44≤14[f (x 1)+f (x 2)+f (x 3)+f (x 4)],所以④正确、所以选择D.11、J3[2018·福建卷](a +x )4的展开式中x 3的系数等于8,那么实数a =________.11、2[解析]此题考查二项展开式特定项的系数问题,解题关键是正确写出展开式的通项,该二项式的通项是T r +1=C r 4a 4-r x r,x 3的系数为8,即令r =3,所以C 34a 1=8,所以4a =8,所以a =2.12、L1[2018·福建卷]阅读图1-2所示的程序框图,运行相应的程序,输出的s 值等于________、图1-212、-3[解析]第一次循环由于k =1<4,所以s =2-1=1,k =2;第二次循环k =2<4,所以s =2-2=0,k =3;第三次循环k =3<4,所以s =0-3=-3,k =4,结束循环,所以输出s =-3.13、C8[2018·福建卷]△ABC 的三边长成公比为2的等比数列,那么其最大角的余弦值为________、13、-24[解析]根据题意设三角形的三边分别是:22a 、a 、2a ,最大角所对的边是2a ,根据大边对大角定理结合余弦定理得:cos α=a 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫22a 2-2a 22×22a ×a=-24,所以最大角的余弦值是-24.14、D4[2018·福建卷]数列{a n }的通项公式a n =n cos n π2+1,前n 项和为S n ,那么S 2012=________.14、3018[解析]a 1=1cos π2+1=1, a 2=2cos π+1=-1,a 3=3cos 3π2+1=1, a 4=4cos2π+1=5,a 5=5cos 5π2+1=1, a 6=6cos3π+1=-5,a 7=7cos 7π2+1=1,a 8=8cos 8π2+1=9;该数列每四项的和为6,2012÷4=503,所以S 2012=6×503=3018. 15、B14[2018·福建卷]对于实数a 和b ,定义运算“*”:a *b =⎩⎨⎧a 2-ab ,a ≤b ,b 2-ab ,a >b .设f (x )=(2x -1)*(x -1),且关于x 的方程f (x )=m (m ∈R )恰有三个互不相等的实数根x 1,x 2,x 3,那么x 1x 2x 3的取值范围是________、15.⎝ ⎛⎭⎪⎫1-316,0[解析]根据新运算符号得到函数f (x )的解析式,即为:f (x )=(2x -1)*(x -1)=⎩⎨⎧2x -12-2x -1x -1,2x -1≤x -1,x -12-2x -1x -1,2x -1>x -1,化简得: f (x )=⎩⎨⎧2x 2-x ,x ≤0,-x 2+x ,x >0,画出函数f (x )的图象(如下图所示),如果f (x )=m f (x )的图象有三个交点,如图,当直线y =m 过抛物线f (x )=-x 2+x 的顶点且与x 轴平行时,此时有两个交点,抛物线的顶点纵坐标是:y =14.设三个交点分别为:x 1,x 2,x 3,且依次是从小到大的顺序排列,所以x 1即为方程2x 2-x =14小于0的解,解得x 1=1-34,此时x 2=x 3=12,所以x 1·x 2·x 3=1-34×12×12=1-316,y =m 与函数f (x )有2个交点的最低位置是当y =m 与x 轴重合时,此时x 1·x 2·x 3=0,所以当方程f (x )=m 有三个不等实根时,x 1·x 2·x 3∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1-316,0. 16、K2、K6[2018·福建卷]受轿车在保修期内维修费等因素的影响,企业生产每辆轿车的利润与该轿车首次出现故障的时间有关、某轿车制造厂生产甲、乙两种品牌轿车,保修期均为2年,现从该厂已售出的两种品牌轿车中各随机抽取(1)从该厂生产的甲品牌轿车中随机抽取一辆,求其首次出现故障发生在保修期内的概率;(2)假设该厂生产的轿车均能售出,记生产一辆甲品牌轿车的利润为X 1,生产一辆乙品牌轿车的利润为X 2,分别求X 1,X 2的分布列;(3)该厂预计今后这两种品牌轿车销量相当,由于资金限制,只能生产其中一种品牌的轿车、假设从经济效益的角度考虑,你认为应生产哪种品牌的轿车?说明理由、16、解:(1)设“甲品牌轿车首次出现故障发生在保修期内”为事件A .那么P (A )=2+350=110.(2)X 2(3)由(2)得,E (X 1)=1×25+2×50+3×10=50=2.86(万元),E (X 2)=1.8×110+2.9×910=2.79(万元)、 因为E (X 1)>E (X 2),所以应生产甲品牌轿车、17、C2、C5、C6[2018·福建卷]某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数:(1)sin 213°+cos 217°-sin13°cos17°; (2)sin 215°+cos 215°-sin15°cos15°; (3)sin 218°+cos 212°-sin18°cos12°;(4)sin 2(-18°)+cos 248°-sin(-18°)cos48°; (5)sin 2(-25°)+cos 255°-sin(-25°)cos55°. (1)请从上述五个式子中选择一个,求出这个常数; (2)根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为三角恒等式,并证明你的结论、17、解:解法一:(1)选择(2)式,计算如下:sin 215°+cos 215°-sin15°cos15°=1-12sin30°=1-14=34.(2)三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34. 证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=sin 2α+(cos30°cos α+sin30°sin α)2-sin α(cos30°cos α+sin30°sin α)=sin 2α+34cos 2α+32sin αcos α+14sin 2α-32sin αcos α-12sin 2α =34sin 2α+34cos 2α=34. 解法二:(1)同解法一、(2)三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34. 证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=1-cos2α2+1+cos 60°-2α2-sin α(cos30°cos α+sin30°sin α)=12-12cos2α+12+12(cos60°cos2α+sin60°sin2α)-32sin αcos α-12sin 2α=12-12cos2α+12+14cos2α+34sin2α-34sin2α-14(1-cos2α)=1-14cos2α-14+14cos2α=34.18、G4、G5、G11[2018·福建卷]如图1-3,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AA 1=AD =1,E 为CD 中点、(1)求证:B 1E ⊥AD 1;(2)在棱AA 1上是否存在一点P ,使得DP ∥平面B 1AE ?假设存在,求AP 的长;假设不存在,说明理由;(3)假设二面角A -B 1E -A 1的大小为30°,求AB 的长、图1-318、解:(1)以A 为原点,AB →,AD →,AA 1→的方向分别为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立空间直角坐标系(如图)、设AB =a ,那么A (0,0,0),D (0,1,0),D 1(0,1,1),E ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2,1,0,B 1(a,0,1),故AD 1=(0,1,1),B 1E →=⎝ ⎛⎭⎪⎫-a 2,1,-1,AB 1→=(a,0,1),AE →=⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2,1,0.∵AD 1→·B 1E →=-a2×0+1×1+(-1)×1=0, ∴B 1E ⊥AD 1.(2)假设在棱AA 1上存在一点0使得DP ∥平面B 1AE .此时DP →=(0,-1,z 0)、又设平面B 1AE 的法向量n =(x ,y ,z )、∵n ⊥平面B 1AE ,∴n ⊥AB 1→,n ⊥AE →,得⎩⎨⎧ax +z =0,ax2+y =0.取x =1,得平面B 1AE 的一个法向量n =⎝ ⎛⎭⎪⎫1,-a 2,-a . 要使DP ∥平面B 1AE ,只要n ⊥DP →,有a 2-az 0=0,解得z 0=12.又DP ⊄平面B 1AE ,∴存在点P ,满足DP ∥平面B 1AE ,此时AP =12.(3)连接A 1D ,B 1C ,由长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1及AA 1=AD =1,得AD 1⊥A 1D . ∵B 1C ∥A 1D ,∴AD 1⊥B 1C .又由(1)知B 1E ⊥AD 1,且B 1C ∩B 1E =B 1,∴AD 1⊥平面DCB 1A 1.∴AD1→是平面A 1B 1E 的一个法向量,此时AD 1→=(0,1,1)、设AD 1→与n 所成的角为θ, 那么cos θ=n ·AD 1→|n ||AD1→|=-a 2-a21+a 24+a 2.∵二面角A -B 1E -A 1的大小为30°,∴|cos θ|=cos30°,即3a 221+5a 24=32, 解得a =2,即AB 的长为2.19、H5、H8、F3[2018·福建卷]如图1-4,椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F 1,右焦点为F 2,离心率e =12,过F 1的直线交椭圆于A 、B 两点,且△ABF 2的周长为8.(1)求椭圆E 的方程;(2)设动直线l :y =kx +m 与椭圆E 有且只有一个公共点P ,且与直线x =4相交于点Q .试探究:在坐标平面内是否存在定点M ,使得以PQ 为直径的圆恒过点M ?假设存在,求出点M 的坐标;假设不存在,说明理由、19、解:解法一:(1)因为|AB |+|AF 2|+|BF 2|=8, 即|AF 1|+|F 1B |+|AF 2|+|BF 2|=8, 又|AF 1|+|AF 2|=|BF 1|+|BF 2|=2a , 所以4a =8,a =2.又因为e =12,即c a =12,所以c =1, 所以b =a 2-c 2= 3.故椭圆E 的方程是x 24+y 23=1.(2)由⎩⎨⎧y =kx +m ,x 24+y23=1,得(4k 2+3)x 2+8kmx +4m 2-12=0.因为动直线l 与椭圆E 有且只有一个公共点P (x 0,y 0),所以m ≠0且Δ=0,即64k 2m 2-4(4k 2+3)(4m 2-12)=0,化简得4k 2-m 2+3=0.(*)此时x 0=-4km 4k 2+3=-4k m ,y 0=kx 0+m =3m ,所以P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-4k m ,3m .由⎩⎨⎧x =4,y =kx +m 得Q (4,4k +m )、假设平面内存在定点M 满足条件,由图形对称性知,点M 必在x 轴上、 设M (x 1,0),那么MP →·MQ →=0对满足(*)式的m 、k 恒成立、因为MP →=⎝ ⎛⎭⎪⎫-4km -x 1,3m ,MQ →=(4-x 1,4k +m ),由MP →·MQ →=0,得-16km +4kx 1m -4x 1+x 21+12km +3=0,整理,得(4x 1-4)km +x 21-4x 1+3=0.(**)由于(**)式对满足(*)式的m ,k 恒成立,所以⎩⎨⎧4x 1-4=0,x 21-4x 1+3=0,解得x 1=1.故存在定点M (1,0),使得以PQ 为直径的圆恒过点M . 解法二:(1)同解法一、(2)由⎩⎨⎧y =kx +m ,x 24+y23=1,得(4k 2+3)x 2+8kmx +4m 2-12=0.因为动直线l 与椭圆E 有且只有一个公共点P (x 0,y 0),所以m ≠0且Δ=0, 即64k 2m 2-4(4k 2+3)(4m 2-12)=0,化简得4k 2-m 2+3=0.(*)此时x 0=-4km 4k 2+3=-4k m ,y 0=kx 0+m =3m ,所以P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-4k m ,3m .由⎩⎨⎧x =4,y =kx +m ,得Q (4,4k +m )、假设平面内存在定点M 满足条件,由图形对称性知,点M 必在x 轴上、 取k =0,m =3,此时P (0,3),Q (4,3),以PQ 为直径的圆为(x -2)2+(y -3)2=4,交x 轴于点M 1(1,0),M 2(3,0);取k =-12,m =2,此时P ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32,Q (4,0),以PQ 为直径的圆为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -522+⎝⎛⎭⎪⎫y -342=4516,交x 轴于点M 3(1,0),M 4(4,0)、所以假设符合条件的点M 存在,那么M 的坐标必为(1,0)、以下证明M (1,0)就是满足条件的点:因为M 的坐标为(1,0),所以MP →=⎝ ⎛⎭⎪⎫-4km -1,3m ,MQ →=(3,4k +m ),从而MP →·MQ →=-12k m -3+12km +3=0, 故恒有MP →⊥MQ →,即存在定点M (1,0),使得以PQ 为直径的圆恒过点M . 20、B11、B12[2018·福建卷]函数f (x )=e x +ax 2-e x ,a ∈R . (1)假设曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线平行于x 轴,求函数f (x )的单调区间;(2)试确定a 的取值范围,使得曲线y =f (x )上存在唯一的点P ,曲线在该点处的切线与曲线只有一个公共点P .20、解:(1)由于f ′(x )=e x +2ax -e ,曲线y =f (x )在点(1,f (1))处切线斜率k =2a =0,所以a =0,即f (x )=e x -e x .此时f ′(x )=e x -e ,由f ′(x )=0得x =1.当x ∈(-∞,1)时,有f ′(x )<0;当x ∈(1,+∞)时,有f ′(x )>0.所以f (x )的单调递减区间为(-∞,1),单调递增区间为(1,+∞)、(2)设点P (x 0,f (x 0)),曲线y =f (x )在点P 处的切线方程为y =f ′(x 0)(x -x 0)+f (x 0),令g (x )=f (x )-f ′(x 0)(x -x 0)-f (x 0),故曲线y =f (x )在点P 处的切线与曲线只有一个公共点P 等价于函数g (x )有唯一零点、因为g (x 0)=0,且g ′(x )=f ′(x )-f ′(x 0)=e x -e x 0+2a (x -x 0)、①假设a ≥0,当x >x 0时,g ′(x )>0,那么x >x 0时,g (x )>g (x 0)=0; 当x <x 0时,g ′(x )<0,那么x <x 0时,g (x )>g (x 0)=0.故g (x )只有唯一零点x =x 0.由于x 0具有任意性,不符合P 的唯一性,故a ≥0不合题意、②假设a <0,令h (x )=e x -e x 0+2a (x -x 0),那么h (x 0)=0,h ′(x )=e x +2a .令h ′(x )=0,得x =ln(-2a ),记x *=ln(-2a ),那么当x ∈(-∞,x *)时,h ′(x )<0,从而h (x )在(-∞,x *)内单调递减;当x ∈(x *,+∞)时,h ′(x )>0,从而h (x )在(x *,+∞)内单调递增、(i)假设x 0=x *,由x ∈(-∞,x *)时,g ′(x )=h (x )>h (x *)=0;x ∈(x *,+∞)时,g ′(x )=h (x )>h (x *)=0.知g (x )在R 上单调递增、所以函数g (x )在R 上有且只有一个零点x =x *.(ii)假设x 0>x *,由于h (x )在(x *,+∞)内单调递增,且h (x 0)=0,那么当x ∈(x *,x 0)时有g ′(x )=h (x )<h (x 0)=0,g (x )>g (x 0)=0;任取x 1∈(x *,x 0)有g (x 1)>0.又当x ∈(-∞,x 1)时,易知g (x )=e x +ax 2-(e +f ′(x 0))x -f (x 0)+x 0f ′(x 0)<e x 1+ax 2-(e +f ′(x 0))x -f (x 0)+x 0f ′(x 0)=ax 2+bx +c , 其中b =-(e +f ′(x 0)),c =e x 1-f (x 0)+x 0f ′(x 0)、 由于a <0,那么必存在x 2<x 1,使得ax 22+bx 2+c <0.所以g (x 2)<0,故g (x )在(x 2,x 1)内存在零点、即g (x )在R 上至少有两个零点、(iii)假设x 0<x *,仿(ii)并利用e x >x 36,可证函数g (x )在R 上至少有两个零点、综上所述,当a <0时,曲线y =f (x )上存在唯一点P (ln(-2a ),f (ln(-2a ))),曲线在该点处的切线与曲线只有一个公共点P .21、[2018·福建卷]N2A 选修4-2:矩阵与变换;设曲线2x 2+2xy +y 2=1在矩阵A =⎝⎛⎭⎫a b 01(a >0)对应的变换作用下得到的曲线为x 2+y 2=1.(1)求实数a ,b 的值; (2)求A 2的逆矩阵、N3B 选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系、直线l 上两点M ,N 的极坐标分别为(2,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫233,π2,圆C 的参数方程为⎩⎨⎧x =2+2cos θ,y =-3+2sin θ(θ为参数)、 (1)设P 为线段MN 的中点,求直线OP 的平面直角坐标方程; (2)判断直线l 与圆C 的位置关系、 N4C 选修4-5:不等式选讲函数f (x )=m -|x -2|,m ∈R ,且f (x +2)≥0的解集为[-1,1]、 (1)求m 的值;(2)假设a ,b ,c ∈R ,且1a +12b +13c =m ,求证:a +2b +3c ≥9. 21、解:A 选修4-2:矩阵与变换(1)设曲线2x 2+2xy +y 2=1上任意点P (x ,y )在矩阵A 对应的变换作用下的像是P ′(x ′,y ′)、由⎝⎛⎭⎫x ′y ′=⎝⎛⎭⎫a b 01⎝⎛⎭⎫x y =⎝⎛⎭⎫ax bx +y ,得⎩⎨⎧x ′=ax ,y ′=bx +y .又点P ′(x ′,y ′)在x 2+y 2=1上,所以x ′2+y ′2=1,即a 2x 2+(bx +y )2=1,整理得(a 2+b 2)x 2+2bxy +y 2=1.依题意得⎩⎨⎧a 2+b 2=2,2b =2,解得⎩⎨⎧ a =1,b =1,或⎩⎨⎧a =-1,b =1.因为a >0,所以⎩⎨⎧a =1,b =1.(2)由(1)知,A =⎝⎛⎭⎫11 01,A 2=⎝⎛⎭⎫11 01⎝⎛⎭⎫11 01=⎝⎛⎭⎫12 01,所以|A 2|=1,(A 2)-1=⎝⎛⎭⎫1-2 01. B 选修4-4:坐标系与参数方程(1)由题意知,M ,N 的平面直角坐标分别为(2,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫0,233,又P 为线段MN 的中点,从而点P 的平面直角坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1,33,故直线OP 的平面直角坐标方程为y =33x .(2)因为直线l 上两点M ,N 的平面直角坐标分别为(2,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫0,233,所以直线l 的平面直角坐标方程为3x +3y -23=0.又圆C 的圆心坐标为(2,-3),半径r =2,圆心到直线l 的距离d =|23-33-23|3+9=32<r ,故直线l 与圆C 相交、 C 选修4-5:不等式选讲(1)因为f (x +2)=m -|x |,f (x +2)≥0等价于|x |≤m , 由|x |≤m 有解,得m ≥0,且其解集为{x |-m ≤x ≤m }、又f (x +2)≥0的解集为[-1,1],故m =1.(2)由(1)知1a +12b +13c =1,又a ,b ,c ∈R ,由柯西不等式得a +2b +3c =(a+2b +3c )⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +12b +13c≥⎝ ⎛⎭⎪⎫a ·1a +2b ·12b +3c ·13c 2=9.。
2014·福建卷(理科数学)精品完美解析版
第 1 页 共 13 页2014·福建卷(理科数学)1.[2014·福建卷] 复数z =(3-2i)i 的共轭复数z 等于( )A .-2-3iB .-2+3iC .2-3iD .2+3i1.C [解析] 由复数z =(3-2i)i =2+3i ,得复数z 的共轭复数z =2-3i.2.[2014·福建卷] 某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是( )A .圆柱B .圆锥C .四面体D .三棱柱2.A [解析] 由空间几何体的三视图可知,圆柱的正视图、侧视图、俯视图都不可能是三角形.3.[2014·福建卷] 等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=2,S 3=12,则a 6等于( )A .8B .10C .12D .143.C [解析] 设等差数列{a n }的公差为d ,由等差数列的前n 项和公式,得S 3=3×2+3×22d =12,解得d =2, 则a 6=a 1+(6-1)d =2+5×2=12.4.、、[2014·福建卷] 若函数y =log a x (a >0,且a ≠1)的图像如图1-1所示,则下列函数图像正确的是()图1-1ABC D 图1-24.B [解析] 由函数y =log a x 的图像过点(3,1),得a =3.选项A 中的函数为y =⎝⎛⎭⎫13x,则其函数图像不正确;选项B 中的函数为y =x 3,则其函数图像正确;选项C 中的函数为y =(-x )3,则其函数图像不正确;选项D 中的函数为y =log 3(-x ),则其函数图像不正确.。
2021福建省高考数学真题及解析
2021福建省高考数学试卷及答案解析本试卷共4页,22小题,满分150分,考试时间120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
用2B 铅笔将试卷类型(B )填涂在答题卡相应位置上,将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目制定区域内相应位置上,如需改动,先划掉原来答案,然后再写上新答案,不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.设集合{}42<<x x A -=,{}5432,,,=B ,则B A ⋂=()A.{}2 B.{}3,2 C.{}4,3 D.{}4,3,22.已知i z -=2,则()=+i z z ()A.i26- B.i24- C.i26+ D.i24+3.已知圆锥的底面半径为2,其侧面展开图为一个半圆,则该圆锥的母线长为()A.2B.22 C.4D.244.下列区间中,函数()⎪⎭⎫⎝⎛-=6sin 7πx x f 单调递增的区间是()A.⎪⎭⎫ ⎝⎛20π, B.⎪⎭⎫⎝⎛ππ,2 C.⎪⎭⎫ ⎝⎛23ππ, D.⎪⎭⎫⎝⎛ππ223,5.已知1F ,2F 是椭圆149:22=+y x C 的两个焦点,点M 在C 上,则21MF MF ⋅的最大值为()A.13B.12C.9D.66.若2tan -=θ,则()=++θθθθcos sin 2sin 1sin ()A.56-B.52-C.52 D.567.若过点()b a ,可以左曲线xe y =的两条切线,则()A.ae b< B.be a< C.bea <<0 D.aeb <<08.有6个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,5,6,从中有放回的随机取两次,每次取1个球,甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”,乙表示事件“第二次取出的球的数字是2”,丙表示事件“两次取出的数字之和是8”,丁表示事件“两次取出的球的数字之和是7”,则()A.甲与丙相互独立B.甲与丁相互独立C.乙与丙相互独立D.丙与丁相互独立二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(福建卷,解析版)
普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(福建卷,解析版)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷第3至6页。
第Ⅱ卷第21题为选考题,其他题为必考题。
满分150分。
注意事项: 1. 答题前,考生务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的准考证号、姓名。
考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号,姓名”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,再选涂其他答案标号,第Ⅱ卷用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上书写作答,在试题卷上作答,答案无效。
3. 考试结束,考生必须将试题卷和答题卡一并交回。
参考公式:样本数据x 1,x 2,…,x a 的标准差 锥体体积公式222121--...-n s x x x x x x n ⎡⎤=++⎣⎦()()() 13V Sh = 其中x 为样本平均数 其中S 为底面面积,h 为高 柱体体积公式 球的表面积,体积公式 V=Sh 2344,3S R V R ππ==其中S 为底面面积,h 为高 其中R 为球的半径 第Ⅰ卷(选择题 共50分)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. i 虚数单位,若集合S=}{1.0.1-,则A.i S ∈B.2i S ∈ C. 3i S ∈ D.2S i∈2.若a ∈R ,则a=2是(a-1)(a-2)=0的A.充分而不必要条件 B 必要而不充分条件C.充要条件 C.既不充分又不必要条件 【答案】A【解析】:a=2⇒(a-1)(a-2)=0 充分 反之(a-1)(a-2)=0 ⇒a=2不必要,故选A 3.若tan α=3,则2sin 2cos aα的值等于A.2B.3C.4D.6 【答案】D 【解析】:22sin 22sin cos 2sin 2tan 6cos cos cos a a αααααα====。
2021年福建省高考数学试卷(理科)答案与解析
2021年福建省高考数学试卷(理科)答案与解析2021年福建省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.(5分)(2021?福建)复数z=(3��2i)i的共轭复数等于() 2+3i A.��2��3i B.��2+3i C. 2��3i D.考点:复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:直接由复数代数形式的乘法运算化简z,则其共轭可求.解答:解:∵z=(3��2i)i=2+3i,∴.故选:C.点评:本题考查了复数代数形式的乘法运算,考查了复数的基本概念,是基础题. 2.(5分)(2021?福建)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是() A.圆柱 B.圆锥C.四面体 D.三棱柱考点:由三视图还原实物图.专题:计算题;空间位置关系与距离.分析:直接从几何体的三视图:正视图和侧视图或俯视图判断几何体的形状,即可.解答:解:圆柱的正视图为矩形,故选:A 点评:本题考查简单几何体的三视图,考查逻辑推理能力和空间想象力,是基础题. 3.(5分)(2021?福建)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于() 8 10 12 14A.B. C. D.考点:等差数列的前n项和.专题:等差数列与等比数列.分析:由等差数列的性质和已知可得a2,进而可得公差,可得a6 解答:解:由题意可得S3=a1+a2+a3=3a2=12,解得a2=4,∴公差d=a2��a1=4��2=2,∴a6=a1+5d=2+5×2=12,故选:C.点评:本题考查等差数列的通项公式和求和公式,属基础题. 4.(5分)(2021?福建)若函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()1A.B. C. D.考点:对数函数的图像与性质.专题:函数的性质及应用.分析:由题意可得a=3,由基本初等函数的图象和性质逐个选项验证即可.解答:解:由题意可知图象过(3,1),故有1=loga3,解得a=3,选项A,y=a=3=3��x��x单调递减,故错误;选项B,y=x,由幂函数的知识可知正确; 33选项C,y=(��x)=��x,其图象应与B关于x轴对称,故错误;选项D,y=loga(��x)=log3(��x),当x=��3时,y=1,但图象明显当x=��3时,y=��1,故错误.故选:B.点评:本题考查对数函数的图象和性质,涉及幂函数的图象,属基础题. 5.(5分)(2021?福建)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()18 A.20 B. 21 C. 240 D.考点:循环结构.专题:计算题;算法和程序框图. 12n分析:算法的功能是求S=2+2+…+2+1+2+…+n的值,计算满足条件的S值,可得答案. 12n解答:解:由程序框图知:算法的功能是求S=2+2+…+2+1+2+…+n的值,12123∵S=2+2+1+2=2+4+1+2=9<15,S=2+2+2+1+2+3=2+4+8+1+2+3=20≥15.∴输出S=20.故选:B.点评:本题考查了直到型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键. 6.(5分)(2021?福建)直线l:y=kx+1与圆O:x+y=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件充分必要条件 C.D.既不充分又不必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断;直线与圆相交的性质.专题:直线与圆;简易逻辑.分析:根据直线和圆相交的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可得到结论. 22解答:解:若直线l:y=kx+1与圆O:x+y=1相交于A,B 两点, 22则圆心到直线距离d=,|AB|=2,若k=1,则|AB|=即充分性成立.,d=,则△OAB的面积为×=成立,若△OAB的面积为,则S=解得k=±1,则k=1不成立,即必要性不成立.故“k=1”是“△OAB的面积为”的充分不必要条件.=×2×==,故选:A.点评:本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用三角形的面积公式,以及半径半弦之间的关系是解决本题的关键. 7.(5分)(2021?福建)已知函数f(x)= A.f(x)是偶函数 f(x)是周期函数 C.考点:余弦函数的单调性.,则下列结论正确的是()B. f(x)是增函数 D. f(x)的值域为[��1,+∞) 3专题:函数的性质及应用.分析:由三角函数和二次函数的性质,分别对各个选项判断即可.解答:解:由解析式可知当x≤0时,f(x)=cosx为周期函数,当x>0时,f(x)=x+1,为二次函数的一部分,故f(x)不是单调函数,不是周期函数,也不具备奇偶性,故可排除A、B、C,对于D,当x≤0时,函数的值域为[��1,1],当x >0时,函数的值域为值域为(1,+∞),故函数f(x)的值域为[��1,+∞),故正确.故选:D 点评:本题考查分段函数的性质,涉及三角函数的性质,属基础题. 8.(5分)(2021?福建)在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是() A. C.=(0,0),=(3,5),=(1,2) =(6,10) B. D. =(��1,2),=(2,��3),=(5,��2) =(��2,3) 2 考点:平面向量的基本定理及其意义.专题:平面向量及应用.分析:根据向量的坐标运算,,计算判别即可.解答:解:根据,选项A:(3,2)=λ(0,0)+μ(1,2),则 3=μ,2=2μ,无解,故选项A不能;选项B:(3,2)=λ(��1,2)+μ(5,��2),则3=��λ+5μ,2=2λ��2μ,解得,λ=2,μ=1,故选项B能.选项C:(3,2)=λ(3,5)+μ(6,10),则3=3λ+6μ,2=5λ+10μ,无解,故选项C不能.选项D:(3,2)=λ(2,��3)+μ(��2,3),则3=2λ��2μ,2=��3λ+3μ,无解,故选项D不能.故选:B.点评:本题主要考查了向量的坐标运算,根据列出方程解方程是关键,属于基础题. 9.(5分)(2021?福建)设P,Q分别为圆x+(y��6)=2和椭圆Q两点间的最大距离是() A.B. 5 + 考点:椭圆的简单性质;圆的标准方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程. 22+y=1上的点,则P,2C. 7+ D. 6 4分析:求出椭圆上的点与圆心的最大距离,加上半径,即可得出P,Q两点间的最大距离.解答:解:设椭圆上的点为(x,y),则22∵圆x+(y��6)=2的圆心为(0,6),半径为,∴椭圆上的点(x,y)到圆心(0,6)的距离为==≤5,∴P,Q两点间的最大距离是5+=6.故选:D.点评:本题考查椭圆、圆的方程,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题. 10.(5分)(2021?福建)用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是() 23455523455A.B.(1+a5)(1+a+a+a+a+a)(1+b)(1+c)(1+b+b+b+b+b)(1+c) 552345(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)C. 1+a5)(1+c) D.((1+b)(1+c+c+c+c+c)考点:归纳推理;进行简单的合情推理.专题:推理和证明.分析:根据“1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来”,分别取红球蓝球黑球,根据分步计数原理,分三步,每一步取一种球,问题得以解决.解答:解:从5个无区别的红球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、32345个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+a+a+a+a+a;从5个无区别的5蓝球中取出若干个球,由所有的蓝球都取出或都不取出,得其所有取法为1+b;从5个有区别的黑球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+c+c+2c+233c+454c=(1+c),根据5555分步乘法计数原理得,适合要求的所有取法是(1+a+a+a+a+a)(1+b)(1+c).故选:A.点评:本题主要考查了分步计数原理和归纳推理,合理的利用题目中所给的实例,要遵循其规律,属于中档题.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置11.(4分)(2021?福建)若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为 1 .考点:简单线性规划. 5感谢您的阅读,祝您生活愉快。
2011年福建高考数学理科试卷(带详解)
2011福建理第Ⅰ卷(选择题 共50分)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.i 是虚数单位,若集合{}1,0,1S =-,则,则( ) A .i S Î B .2i S Î C . 3i S ÎD .2iS Î 【测量目标】复数的基本概念、集合的含义.【测量目标】复数的基本概念、集合的含义.【考查方式】给出虚数单位和集合,判断它们之间的关系.【考查方式】给出虚数单位和集合,判断它们之间的关系. 【难易程度】容易【难易程度】容易 【参考答案】B【试题解析】22i 1S =-Î.故选B .2.若a ÎR ,则2a =是()()120a a --=的 ( ) A .充分而不必要条件.充分而不必要条件 B .必要而不充分条件.必要而不充分条件C .充要条件.充要条件 C .既不充分又不必要条件.既不充分又不必要条件 【测量目标】充分、必要条件.【测量目标】充分、必要条件.【考查方式】给出两个命题,判断两个命题的关系.【考查方式】给出两个命题,判断两个命题的关系. 【难易程度】容易【难易程度】容易 【参考答案】A【试题解析】当2a =时,()()120a a --=,所以2a =是()()120a a --=的充分条件,但是()()120a a --=时,1a =或2a =,所以2a =不是()()120a a --=的必要条件.故选A .3.若tan 3α=,则2sin 2cos aa的值等于的值等于 ( ) A .2 B .3 C .4D .6 【测量目标】同角三角函数的基本关系、二倍角公式.【测量目标】同角三角函数的基本关系、二倍角公式.【考查方式】给出式子和正切函数值,利用同角三角函数的基本关系和二倍角公式求解. 【难易程度】容易【难易程度】容易 【参考答案】D 【试题解析】22sin 22sin cos 2tan 6cos cos ===aa aa a a.故选D .4.如图,矩形ABCD 中,点E 为边CD 的中点,若在矩形ABCD 内部随机取一个点Q ,则点Q 取自ABE △内部的概率等于内部的概率等于 ( ) A .14 B .13 C .12D .23第4题图题图【测量目标】几何概型.【测量目标】几何概型.【考查方式】给出图形,利用几何概型求事件的概率.【考查方式】给出图形,利用几何概型求事件的概率. 【难易程度】容易【难易程度】容易 【参考答案】C 【试题解析】因为12ABE ABCD S S =△,则点Q 取自ABE △内部的概率12ABE ABCD S P S ==△.故选C . 5.()1e2xx dx +ò等于等于( ) A .1 B .e 1- C .eD .e 1+ 【测量目标】定积分.【测量目标】定积分.【考查方式】给出定积分,求解.【考查方式】给出定积分,求解. 【难易程度】容易【难易程度】容易 【参考答案】C【试题解析】()()11200e 2e e 1e 0e x x x dx x +=+=+--=ò.故选C . 6.()512x +的展开式中,2x 的系数等于的系数等于 ( ) A .80 B .40 C .20 D .10 【测量目标】二项式定理.【测量目标】二项式定理.【考查方式】给出二项式根据二项展开式的公式特点计算二项式系数.【考查方式】给出二项式根据二项展开式的公式特点计算二项式系数. 【难易程度】容易【难易程度】容易 【参考答案】B 【试题解析】15C 2rrr r Tx +=,令2r =,则2x 的系数等于225C 240=.故选B . 7.设圆锥曲线Γ的两个焦点分别为12,F F ,若曲线Γ上存在点P 满足1122::4:3:2P F F F P F =,则曲线Γ的离心率等于的离心率等于 ( ) A .12或32B .23或2C .12或2D .23或32【测量目标】圆锥曲线的定义.【测量目标】圆锥曲线的定义. 【考查方式】通过给出圆锥曲线上的点与两个交点之间的线段长度比例关系,求圆锥曲线的离心率.离心率.【难易程度】中等【难易程度】中等 【参考答案】A【试题解析】因为1122::4:3:2PF F F PF =,所以设14PF λ=,123F F λ=,22PF λ=.若Γ为椭圆,则12122426,23,PF PF a λλλF F c λì+==+=ïí==ïî所以12c e a ==.若Γ为双曲线,则12122422,23,PF PF a λλλF F c λì-==-=ïí==ïî所以32c e a ==.故选A . 8.已知O 是坐标原点,点()1,1A -,若点(),M x y 为平面区域212x y x y +ìïíïî………上的一个动点,则OA OM的取值范围是的取值范围是( ) A .[]1,0- B .[]0,1 C .[]0,2 D .[]1,2- 【测量目标】判断不等式组表示的平面区域、向量的数量积.【测量目标】判断不等式组表示的平面区域、向量的数量积.【考查方式】给出点的坐标和不等式组,判断两向量数量积的取值范围.【考查方式】给出点的坐标和不等式组,判断两向量数量积的取值范围. 【难易程度】中等【难易程度】中等 【参考答案】C【试题解析】设()()1,1,z OA OM x y x y ==-=-+ .作出可行域,如图,直线z x y =-+,即y x z =+经过()1,1B 时,z 最小,min 110z =-+=,y x z =+经过()0,2C 时,z 最大,max 022z =+=,所以OA OM 的取值范围是[]0,2.故选C .第8题图题图9.对于函数()sin f x a x bx c =++(其中,,a b ÎR ,c ÎZ ),选取,,a b c 的一组值计算()1f 和()1f -,所得出的正确结果一定不可能.....是 ( ) A .4和6 B .3和1 C .2和4D .1和2 【测量目标】函数的求值.【测量目标】函数的求值.【考查方式】给出函数式,判断两函数之和的结果.【考查方式】给出函数式,判断两函数之和的结果. 【难易程度】中等【难易程度】中等 【参考答案】D【试题解析】()()()11sin1sin 12f f a b c a b c c +-=+++--+=,因为c ÎZ ,则()()11f f +-为偶数,四个选项中,只有D ,123+=不是偶数.不是偶数.10.已知函数()e xf x x =+,对于曲线()y f x =上横坐标成等差数列的三个点,,A B C ,给出以下判断:给出以下判断:①ABC △一定是钝角三角形②ABC △可能是直角三角形可能是直角三角形 ③ABC △可能是等腰三角形可能是等腰三角形 ④ABC △不可能是等腰三角形不可能是等腰三角形 其中,正确的判断是其中,正确的判断是( ) A .①.①,,③ B .①.①,,④ C .②.②,,③ D .②.②,,④【测量目标】基本不等式、指数函数的性质、函数的单调性、等差数列的性质、函数图象的应用.应用.【考查方式】给出指数函数,判断其图象横坐标上的三个点所成的形状.【考查方式】给出指数函数,判断其图象横坐标上的三个点所成的形状. 【难易程度】较难【难易程度】较难 【参考答案】B【试题解析】设a b <.首先证明()()22f a f ba b f ++æö>ç÷èø.()()22f a f b a b f ++æö-ç÷èø2eee22a baba ba b +++++=--2e e e2a b ab++=-222e e e e e 0a ba ba bab+++-=-= …,(步骤1)当且仅当a b =时等号成立,由于a b <,所以等号不成立,于是,所以等号不成立,于是 ()()022f a f b a b f ++æö->ç÷èø, ()()22f a f b a b f ++æö>ç÷èø. ① (步骤2) 设点(),A A A x y ,(),B B B x y ,(),C C C C x x y y,且,,A B C x x x 成等差数列,A B C x x x <<.由()f x 是R 上的增函数,则A B C y y y <<, ② (步骤3) 如图,D 为AC 的中点,过,,A B C 作x 轴的垂线,垂足依次为,,M N P . 因为2A CB x x x +=,所以D 在直线BN 上,作AE BN ^交BN 于E ,作B F C P ^交CP 于F .因为()()22A C A CD f x f x y y y ++==,2A CB x x y f +æö=ç÷èø, 由①式,D B y y >,(步骤4)D A DE y y =-,D B DB y y =-,由②,DE DB >,所以点B 在DE 内部,(步骤5)因而90DBA DEA °Ð>Ð=,又CB A D B A Ð>Ð,所以ABC △一定是钝角三角形.结论①正确.(步骤6)若ABC △是等腰三角形,因为D 为AC 的中点,则BD AC ^,因而AC x 轴,这是不可能的,所以ABC △不是等腰三角形.结论④正确;不是等腰三角形.结论④正确; 所以结论①,④正确.故选B .(步骤7)第10题图题图二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分,把答案填在答题卡的相应位置. 11.运行如图所示的程序,输出的结果是_______.第11题图题图【测量目标】程序语句.【测量目标】程序语句.【考查方式】给出程序语句,计算求解.【考查方式】给出程序语句,计算求解. 【难易程度】容易【难易程度】容易【参考答案】3【试题解析】123a =+=.所以输出的结果是3.12.三棱锥P ABC -中,PA ABC ^底面,3PA =,底面ABC 是边长为2的正三角形,则三棱锥P ABC -的体积等于______. 【测量目标】三棱锥的体积.【测量目标】三棱锥的体积.【考查方式】给出三棱锥的底边边长和高,求其体积.【考查方式】给出三棱锥的底边边长和高,求其体积. 【难易程度】容易【难易程度】容易 【参考答案】3【试题解析】2113233334ABCV SPA ==´´´=△. 13.盒子装有形状、大小完全相同的5个球,其中红色球3个,黄色球2个.若从中随机取出2个球,则所取出的2个球颜色不同的概率等于_______. 【测量目标】随机事件与概率.【测量目标】随机事件与概率.【考查方式】给出条件,利用随机概率求解.【考查方式】给出条件,利用随机概率求解. 【难易程度】中等【难易程度】中等 【参考答案】35【试题解析】所取出的2个球颜色不同的概率113225C C 233C 105P ´===. 14.如图,ABC △中,2AB AC ==,23BC =,点D 在BC 边上,45ADC °Ð=,则AD 的长度等于______.第14题图(1)【测量目标】余弦定理、正弦定理.【测量目标】余弦定理、正弦定理.【考查方式】给出三角形边长及角度,利用余弦定理和正弦定理求长度.【考查方式】给出三角形边长及角度,利用余弦定理和正弦定理求长度. 【难易程度】中等【难易程度】中等【参考答案】2【试题解析】解法一:由余弦定理【试题解析】解法一:由余弦定理22241243c o s 222223AC BC AB C AC BC +-+-===´´ ,(步骤1) 所以30C °=.(步骤2) 再由正弦定理再由正弦定理s i n s i n A D A C C A D C =Ð,即2sin 30sin 45AD °°=,所以2AD =.(步骤3) 解法二:作AE BC ^于E ,因为2AB AC ==,所以E 为BC 的中点,因为23BC =,则3EC =.(步骤1)于是221AE AC EC =-=,(步骤2)因为ADE △为有一角为45°的直角三角形.且1AE =,所以2AD =.(步骤3)第14题图(2) 15.设V 是全体平面向量构成的集合,若映射:f V ®R 满足:对任意向量()11,x y V =Îa ,()22,x y V =Îb ,以及任意λÎR ,均有,均有()()()()()11f f f l l l l +-=+-a b a b则称映射f 具有性质P .先给出如下映射:先给出如下映射:① ()()11:,,,f V f x y x y V®=-=ÎR m m ;② ()()222:,,,f V f x y x y V ®=+=ÎR m m ; ③ ()()33:,1,,f V f x y x y V ®=++=ÎR m m .其中,具有性质P 的映射的序号为________.(写出所有具有性质P 的映射的序号). 【测量目标】向量的坐标运算、映射.【测量目标】向量的坐标运算、映射.【考查方式】给出三个映射,利用向量的坐标运算求出与f 具有相同性质的映射.具有相同性质的映射. 【难易程度】较难【难易程度】较难 【参考答案】①,③【参考答案】①,③【试题解析】设()11,x y V =Îa ,()22,x y V =Îb ,则,则()()()()11221,1,x y x y l l l l +-=+-a b()()()12121,1x x y y l l l l =+-+-.(步骤1) 对于①,对于①, ()()()()()()1212111fx x y y l l l l l l +-=+--+-a b()()()11221x y x y =-+--l l ,(步骤2)()()()()()()112211f f x y x y l l l l +-=-+--a b ,所以()()()()()11f f f l l l l +-=+-a b a b 成立,①是具有性质P 的映射;(步骤3)对于②,()()()()()()21212111f x x y y l l l l l l +-=+-++-a b()()()()2121211x x y y =+-++-l l l l()()()22221122121121x y x y x x =++-+-+-l l l l l l ,(步骤4) ()()()()()()22112211f f x y x y l l l l +-=++--a b , 显然,不是对任意λÎR ,()()()()()11ff f l l l l +-=+-a b a b 成立,成立,所以②不是具有性质P 的映射;(步骤5) 对于③,()()()()()()12121111fx x y y l l l l l l +-=+-++-+a b()()()112211x y x y =++-++l l ,(步骤6)()()()()()()11221111f f x y x y l l l l +-=+++-++a b()()()()112211x y x y =++-+++-l l l l ()()()112211x y x y =++-++l l . 所以()()()()()11ff f l l l l +-=+-a b a b 成立,③是具有性质P 的映射.的映射.(步骤7)因此,具有性质P 的映射的序号为①,③.(步骤8)三、解答题:本大题共6小题,共80分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.已知等比数列{}n a 的公比3q =,前3项和3133S =. (Ⅰ)求数列{{}}n a 的通项公式;的通项公式;(Ⅱ)若函数()sin(2)(0,0π)f x A x A j j =+><<在π6x =处取得最大值,且最大值为3a ,求函数()f x 的解析式.的解析式.【测量目标】等比数列的通项、性质及前n 项和、函数sin()y A x w j =+的图象及性质.的图象及性质. 【考查方式】给出等比数列的公比和前几项的和,给出等比数列的公比和前几项的和,求其通项公式;求其通项公式;求其通项公式;已知函数的最大值为数列已知函数的最大值为数列的一项,求其解析式.的一项,求其解析式. 【难易程度】中等【难易程度】中等【试题解析】(Ⅰ)由3q =,3133S =Þ()311313133a -=-,解得113a =.(步骤1)所以11211333n n n n a a q---==´=.(步骤2) (Ⅱ)由(Ⅰ),32333a -==,所以函数()f x 的最大值为3,于是3A =.(步骤3) 又因为函数()f x 在π6x =处取得最大值,处取得最大值, 则πsin 216jæö´+=ç÷èø,因为0πj <<,所以π6j =.(步骤4) 函数()f x 的解析式为π()3sin 26f x x æö=+ç÷èø.(步骤5) 17.已知直线:l y x m =+,m ÎR .(Ⅰ)若以点()2,0M 为圆心的圆与直线l 相切与点P ,且点P 在y 轴上,求该圆的方程;方程;(Ⅱ)若直线l 关于x 轴对称的直线为l ¢,问直线l ¢与抛物线2:4C x y =是否相切?说明理由.明理由.【测量目标】圆的方程、直线与圆的位置关系、直线与抛物线的位置关系.【测量目标】圆的方程、直线与圆的位置关系、直线与抛物线的位置关系.【考查方式】给出直线方程,根据圆与直线的位置关系求圆的方程;根据圆与直线的位置关系求圆的方程;给出抛物线方程和直线给出抛物线方程和直线的条件,判断两者之间的位置关系.的条件,判断两者之间的位置关系. 【难易程度】较难【难易程度】较难【试题解析】(Ⅰ)解法一:由题意,点P 的坐标为(())0,m .因为以点()2,0M 为圆心的圆与直线l 相切与点P ,所以MP l ^.01102MP l m k k -==-- ,所以2m =.(步骤1) 点P 的坐标为()0,2.设圆的方程为()2222x y r -+=, 则()()2202208r MP ==-+-=,(步骤2) 所以,所求的圆的方程为()2228x y -+=.(步骤3)第17题图(1)解法二:设圆的方程为()2222x y r -+=,因为以点()2,0M 为圆心的圆与直线l 相切与点()0,P m ,所以224202m r mr ì+=ï-+í=ïî,解得222m r =ìïí=ïî.(步骤1) 所以,所求的圆的方程为()2228x y -+=.(步骤2)(Ⅱ)解法一:因为直线:l y x m =+,且,且直线l ¢与直线l 关于x 轴对称,则:l y x m ¢=--.(步骤4)由24,,x y y x m ì=í=--î得2440x x m ++=, 2Δ4440m =-´=,解得1m =.(步骤5)所以,当1m =时,Δ0=,直线l ¢与抛物线2:4C x y =相切,当1m ¹时,Δ0¹,直线l ¢与抛物线2:4C x y =不相切.(步骤6)解法二:因为直线:l y x m =+,且直线l ¢与直线l 关于x 轴对称,则:l y x m ¢=--.设直线l ¢与抛物线214y x =相切的切点为()00,x y , 由214y x =得12y x ¢=,则0112x =-,02x =-, ()022y m m =---=-.(步骤3) 所以切点为()2,2m --,切点在抛物线214y x =上,则21m -=,1m =.(步骤4)所以,当1m =时,直线l ¢与抛物线2:4C x y =相切,当1m ¹时,直线l ¢与抛物线2:4C x y =不相切.(步骤5)第17题图(2)18.某商场销售某种商品的经验表明,该商品每日的销售量y (单位:千克)与销售价格x (单位:元/千克)满足关系式210(6)3ay x x =+--,其中36x <<,a 为常数,已知销售价格为5元/千克时,每日可售出该商品11千克.千克. (Ⅰ)求a 的值;的值;(Ⅱ)若该商品的成品为3元/千克,试确定销售价格x 的值,使商场每日销售该商品所获得的利润最大.所获得的利润最大.【测量目标】一元二次函数模型,利用倒数求函数的最值.【测量目标】一元二次函数模型,利用倒数求函数的最值.【考查方式】给出函数关系式,根据条件求解,再利用导数求利润最大时的销售价格. 【难易程度】中等【难易程度】中等【试题解析】(Ⅰ)因为5x =时,11y =,由函数式,由函数式210(6)3ay x x =+--得 11102a =+,所以2a =.(步骤1) (Ⅱ)因为2a =,所以该商品每日的销售量为2210(6)3y x x =+--,()36x <<.每日销售该商品所获得的利润为每日销售该商品所获得的利润为()()()222310(6)2103(6)3f xx x x x x éù=-+-=+--êú-ëû,()36x <<.(步骤2)()()()()()()21062363064f x x x x x x éù¢=-+--=--ëû.(步骤3) 于是,当x 变化时,()f x ¢,()f x 的变化情况如下表:的变化情况如下表:x()3,44()4,6()f x ¢+-()f x极大值由上表可以看出,4x =是函数在区间()3,6内的极大值点,也是最大值点.(步骤4) 所以,当4x =时,函数()f x 取得最大值42.因此当销售价格为4元/千克时,商场每日销售该商品所获得的利润最大.(步骤5) 19.某产品按行业生产标准分成8个等级,等级系数X 依次为1,2,,8…,其中5X …为标准A ,3X …为标准B ,已知甲厂执行标准A 生产该产品,产品的零售价为6元/件;乙厂执行标准B 生产该产品,产品的零售价为4元/件,假定甲、乙两厂的产品都符合相应的执行标准行标准(Ⅰ)已知甲厂产品的等级系数1X 的概率分布列如下所示:的概率分布列如下所示:1X 5 6 7 8P0.4 a b0.1且1X 的数字期望16EX =,求,a b 的值;的值;(Ⅱ)为分析乙厂产品的等级系数2X ,从该厂生产的产品中随机抽取30件,相应的等级系数组成一个样本,数据如下:级系数组成一个样本,数据如下:3 5 3 3 8 5 5 6 34 6 3 4 75 3 4 8 53 8 34 3 4 4 75 67 用这个样本的频率分布估计总体分布,将频率视为概率,求等级系数2X 的数学期望.的数学期望. (Ⅲ)在(Ⅰ),(Ⅱ)的条件下,若以“性价比”为判断标准,则哪个工厂的产品更具可购买性?说明理由.可购买性?说明理由.注:(1)产品的“性价比”=产品的零售价期望产品的等级系数的数学;(2)“性价比”大的产品更具可购买性.“性价比”大的产品更具可购买性. 【测量目标】离散型随机变量的期望和方差.【测量目标】离散型随机变量的期望和方差.【考查方式】给出分布列和期望,求分布列中的未知数;【考查方式】给出分布列和期望,求分布列中的未知数;根据样本数据求期望;给出产品性根据样本数据求期望;给出产品性价比的公式,判断购买性.价比的公式,判断购买性. 【难易程度】中等【难易程度】中等【试题解析】(Ⅰ)因为16EX =,所以,所以50.46780.16a b ´+++´=,即67 3.2a b +=,(步骤1)又0.40.11a b +++=, 所以0.5a b +=,解方程组67 3.20.5a b a b +=ìí+=î解得0.3a =,0.2b =.(步骤2)(Ⅱ)由样本的数据,样本的频率分布表如下:(Ⅱ)由样本的数据,样本的频率分布表如下:2X3 45 6 7 8 f0.30.20.20.10.10.1(步骤3)用这个样本的频率分布估计总体分布,将频率视为概率,可得等级系数2X 的概率分布列如下表:列如下表:2X 345 6 7 8P0.3 0.20.2 0.1 0.1 0.1(步骤4) 所以230.340.250.260.170.180.1 4.8EX =´+´+´+´+´+´=.(步骤5) (Ⅲ)甲厂的产品的等级系数的数学期望为6,价格为6元/件,所以性价比为616=,(步骤6)甲厂的产品的等级系数的数学期望为4.8,价格为4元/件,所以性价比为4.81.214=>.所以,乙厂的产品更具可购买性.(步骤7)20.如图甲,四棱锥P ABCD -中,PA ABCD ^底面,四边形ABCD 中,AB AD ^,4AB AD +=,2CD =,45CDA °Ð=.(Ⅰ)求证:PAB ^平面平面P AD ; (Ⅱ)设AB AP =.(i )若直线PB 与平面PCD 所成的角为30°,求线段AB 的长;的长;(ii )在线段AD 上是否存在一个点G ,使得点G 到点,,,P B C D 的距离都相等?说明理由.明理由.第20题图题图【测量目标】面面垂直的判定、线面角、立体几何中的探索性问题.【测量目标】面面垂直的判定、线面角、立体几何中的探索性问题.【考查方式】给出四棱锥及其边角关系和条件,证明面面垂直;根据线面角求解线段长度,探索点的存在性.探索点的存在性. 【难易程度】较难【难易程度】较难 【试题解析】(Ⅰ)因为PA ABCD ^底面,AB ABCD Ì底面,所以PA AB ^.(步骤1)又AB AD ^,PA AD A =∩,所以AB ^平面P AD ,又AB Ì平面P AB , PAB ^平面平面P AD .(步骤2)(Ⅱ)以A 为坐标原点,建立如图的空间直角坐标系A xyz -.在平面ABCD 内,作//CE AB 交AD 于E . 则CE AD ^.(步骤3)在Rt CDE △中,2cos 45212DE CD °===.(步骤4) 设AB AP t ==,则(),0,0B t ,()0,0,P t .由4AB AD +=,则4AD t =-,所以()0,3,0E t -,()0,4,0D t -,()1,3,0C t -.()1,1,0CD =- ,()0,4,PD t t =--,(步骤5)(i )设平面PCD 的法向量为(),,x y z =n ,由CD ^ n ,PD ^ n 得00CDPD ì=ïí=ïîn n , ()040x y t y tz -+=ìí--=î取x t =,则y t =,4z t =-.(),,4n t t t =- ,(步骤6) 又(),0,PB t t =-,由直线PB 与平面PCD 所成的角为30°,得,得22222241cos602(4)2PB t t PBt t t t °-===++- n n .(步骤7) 解得45t =或4t =(因为40,4AD t t =-><,故舍去),故舍去)所以45AB =.(步骤8)第20题图(1)(ii )假设线段AD 上存在一个点G ,使得点G 到点,,,P B C D 的距离都相等,的距离都相等, 设()0,,0G m ,()04mt -剟.则()1,3,0GC t m =-- ,()0,4,0GD t m =-- ,()0,,GP m t =-,(步骤9)则由GC GD = 得()()22134t m t m +--=--,即3t m =-, ①由GP GD =得()2224t m m t --=+, ②(步骤10)从①,②消去t ,并化简得2340m m -+= ③方程③没有实数根,所以在线段AD 上不存在一个点G ,使得点G 到点,,,P B C D 的距离都相等.(步骤11)第20题图(2)解法二:假设线段AD 上存在一个点G ,使得点G 到点,,,P B C D 的距离都相等,的距离都相等, 由GC GD =得45GCD GDC °Ð=Ð=, 从而90CGD °Ð=,则CG GD ^,(步骤9)设AB λ=,则由4AB AD +=,得4AD λ=-,(步骤10)3AG AD GD λ=-=-.(步骤11) 在Rt ABG △中,()222223932122GB ABAG λλλæö=+=+-=-+>ç÷èø. (步骤12)与1GB GD ==矛盾,矛盾,所以在线段AD 上不存在一个点G ,使得点G 到点,,,P B CD 的距离都相等.的距离都相等. (步骤13)第20题图(3)21.本题设有(1)、(2)、(3)三个选考题,每题7分,请考生任选2题做答,满分14分,如果多做,则按所做的前两题计分,做答时,先用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑,并将所选题号填入括号中.号涂黑,并将所选题号填入括号中. (1)选修42-:矩阵与变换:矩阵与变换设矩阵设矩阵 00a Mb æö=ç÷èø(其中0a >, 0b >). (Ⅰ)若2,3a b ==,求矩阵M 的逆矩阵1M -;(Ⅱ)若曲线22:1C x y +=在矩阵M 所对应的线性变换作用下得到曲线22:14x C y ¢+=,求,a b 的值.的值.【测量目标】矩阵与行列式初步.【测量目标】矩阵与行列式初步.【考查方式】给出矩阵,求其逆矩阵;给出曲线方程及其在矩阵对应的线性变化作用下得到的曲线方程,求未知量.的曲线方程,求未知量. 【难易程度】中等【难易程度】中等【试题解析】(Ⅰ)设矩阵M 的逆矩阵11122xy Mx y -æö=ç÷èø,则11001MM -æö=ç÷èø,(步骤1) 因为2003M æö=ç÷èø,所以112220100301x y x y æöæöæö=ç÷ç÷ç÷èøèøèø,(步骤2) 所以121x =,120y =,230x =,231y =, 即112x =,10y =,20x =.213y =,(步骤3) 所以1102103M -æöç÷=ç÷ç÷ç÷èø.(步骤4) (Ⅱ)设曲线C 上的任意一点为(),P x y ,在矩阵M 所对应的线性变换作用下得到点(),P x y ¢¢¢.则00a x x b y y ¢æöæöæö=ç÷ç÷ç÷¢èøèøèø,即ax x by y ¢=ìí¢=î,(步骤5) 又点(),P x y ¢¢¢在曲线22:14x C y ¢+=上,所以2214x y ¢¢+=,(步骤6) 即222214a xb y +=为曲线22:1C x y +=的方程,则24a =,21b =,(步骤7)又因为0,0a b >>,则2,1a b ==.(步骤8) (2)选修44-:坐标系与参数方程:坐标系与参数方程在直接坐标系x O y 中,直线l 的方程为40x y -+=,曲线C 的参数方程为3c o s s i nx θy θì=ïí=ïî(θ为参数).(Ⅰ)已知在极坐标(与直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x轴正半轴为极轴)中,点P 的极坐标为π4,2æöç÷èø,判断点P 与直线l 的位置关系;的位置关系; (Ⅱ)设点Q 是曲线C 上的一个动点,求它到直线l 的距离的最小值.【测量目标】坐标系与参数方程、点与直线的位置关系.【测量目标】坐标系与参数方程、点与直线的位置关系.【考查方式】给出直线方程和点的极坐标,判断点与直线的位置关系;给出曲线的参数方程,求曲线上的动点到直线的最小距离.求曲线上的动点到直线的最小距离. 【难易程度】中等【难易程度】中等【试题解析】(Ⅰ)点P 的极坐标为π4,2æöç÷èø,则直角坐标为()0,4,把()0,4P 代入直线l 的方程40x y -+=,(步骤1)因为0440-+=,所以点P 在直线l 上.(步骤2)(Ⅱ)因为点Q 是曲线C 上的一个动点,则点Q 的坐标可设为()3cos ,sin Q αα.点Q 到直线l 的距离为的距离为π2cos 43cos sin 4π62cos 22622αααdαæö++ç÷-+æöèø===++ç÷èø.(步骤3) 所以当πcos 16αæö+=-ç÷èø时,d 取得最小值2.(步骤4) (3)选修45-:不等式选讲:不等式选讲设不等式211x -<的解集为M . (Ⅰ)求集合M ;(Ⅱ)若,a b M Î,试比较1ab +与a b +的大小.的大小.【测量目标】不等式选讲.【测量目标】不等式选讲.【考查方式】给出不等式,求其解集;给出关于集合两个元素的式子,比较它们的大小. 【难易程度】中等【难易程度】中等【试题解析】(Ⅰ)由211x -<得1211x -<-<,解得01x <<, 所以{}01M x x =<<.(步骤1)(Ⅱ)因为,a b M Î,则01a <<,01b <<,(步骤2)()()()()1110ab a b a b +-+=-->,所以1ab a b +>+.(步骤3)。
2013年高考福建理科数学试题及答案(word解析版)
2013年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(理科)第Ⅰ卷(选择题 共50分)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,只有一项符合题目要求. (1)【2013年福建,理1,5分】已知复数z 的共轭复数12i z =+(i 为虚数单位),则z 在复平面内对应的点位于( )(A )第一象限 (B )第二象限 (C )第三象限 (D )第四象限 【答案】D【解析】z 的共轭复数12i z =+,则12i z =-,对应点的坐标为(1,2)-,故选D . (2)【2013年福建,理2,5分】已知集合{}1,A a =,{}1,2,3B =,则“3a =”是“A B ⊆”的( ) (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件 【答案】A【解析】3a A B =⇒⊆,2A B a ⊆⇒=,或3.因此是充分不必要条件,故选A .(3)【2013年福建,理3,5分】双曲线2214x y -=的顶点到其渐近线的距离等于( )(A )25 (B )45(C (D【答案】C【解析】2214x y -=的顶点坐标为(2,0)±,渐近线为2204x y -=,即20x y ±=.带入点到直线距离公式d =C . (4)【2013年福建,理4,5分】某校从高一年级学生中随机抽取部分学生,将他们的模块测试成绩分为6组:[40)50,,[50)60,,[60)70,,[70)80,,[80)90,,[90)100,加以统计,得到如图所示的频率分布直方图,已知高一年级共有学生600名,据此估计,该模块测试成绩不少于60分的学生人数为( )(A )588 (B )480 (C )450 (D )120 【答案】B【解析】由图知道60分以上人员的频率为后4项频率的和,由图知道(0.030.0250.0150.01)*100.8P =+++=,故分数在60以上的人数为6000.8480⨯=人,故选B .(5)【2013年福建,理5,5分】满足{},1,0,1,2a b ∈-,且关于x 的方程220ax x b ++=有实数解的有序数对(,)a b 的 个数为( )(A )14 (B )13 (C )12 (D )10 【答案】B【解析】方程220ax x b ++=有实数解,分析讨论①当0a =时,很显然为垂直于x 轴的直线方程,有解.此时b 可以取4个值.故有4种有序数对;②当0a ≠时,需要440ab ∆=-≥,即1ab ≤.显然有3个实数对不满足题意,分别为12(,),21(,),22(,).(,)a b 共有4*416=中实数对,故答案应为16313-=,故选B .(6)【2013年福建,理6,5分】阅读如图所示的程序框图,若输入的10k =,则该算法的功能是( )(A )计算数列{}12n -的前10项和 (B )计算数列{}12n -的前9项和(C )计算数列{}21n -的前10项和 (D )计算数列{}21n -的前9项和【答案】A【解析】第一循环:1,2S i ==,10i <第二条:3,3,10S i i ==<第三条:7,4,10S i i ==<…..第九循环:921,10,10S i i =-==.第十循环:1021,11,10S i i =-=>,输出S .根据选项,101(12)12S -=-,故为数列12n -的前10项和,故选A .(7)【2013年福建,理7,5分】在四边形ABCD 中,(1,2)AC =,(4,2)BD =-,则四边形的面积为( ) (A(B) (C )5 (D )10 【答案】C【解析】由题意,容易得到AC BD ⊥.设对角线交于O 点,则四边形面积等于四个三角形面积之和即11(****)(*)22S AO DO AO BO CO DO CO BO AC BD =+++=,则算出5S =,故选C .(8)【2013年福建,理8,5分】设函数()f x 的定义域为R ,00(0)x x ≠是()f x 的极大值点,以下结论一定正确的是( )(A )0,()()x R f x f x ∀∈≤ (B )0x -是()f x -的极小值点(C )0x -是()f x -的极小值点 (D )0x -是()f x --的极小值点 【答案】D【解析】A .0,()()x R f x f x ∀∈≤,错误.00(0)x x ≠是()f x 的极大值点,并不是最大值点;B .0x -是()f x -的极小值点.错误.()f x -相当于()f x 关于y 轴的对称图像,故0x -应是()f x -的极大值点;C .0x -是()f x -的极小值点.错误.()f x -相当于()f x 关于x 轴的对称图像,故0x 应是()f x -的极小值点.跟0x -没有关系.D .0x -是()f x --的极小值点.正确.()f x --相当于()f x 先关于y 轴的对象,再关于x 轴的对称图像.故D 正确,故选D .(9)【2013年福建,理9,5分】已知等比数列{}n a 的公比为q ,记(1)1(1)2(1)...n m n m n m n m b a a a -+-+-+=+++,(1)1(1)2(1)...n m n m n m n m c a a a -+-+-+=⋅⋅⋅则以下结论一定正确的是( )(A )数列{}n b 为等差数列,公差为m q (B )数列{}n b 为等比数列,公比为2m q (C )数列{}n c 为等比数列,公比为2m q (D )数列{}n c 为等比数列,公比为mm q 【答案】C【解析】等比数列{}n a 的公比为q ,()()2221111121m mm m a a q a a qa a ++==⋅=⋅ 同理可得 22222m m a a a ++==⋅,22m m m m m a a a ++==⋅,112...m c a a a =⋅⋅⋅,212...m m m mc a a a +++=⋅⋅⋅,321222...m m m m c a a a +++=⋅⋅⋅2213c c c ∴=⋅∴数列{}n c 为等比数列,2221212211212............mm m m m m m m m ma a a a a a q c q q c a a a a a a +++⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅====⋅⋅⋅⋅⋅⋅,故选C . (10)【2013年福建,理10,5分】设S ,T 是R 的两个非空子集,如果存在一个从S 到T 的函数()y f x =满足:(ⅰ)(){}f x x =∈T S ;(ⅱ)对任意12,x x ∈S ,当12x x <时,恒有()()12f x f x <,那么称这两个集合“保序同构”.以下集合对不是“保序同构”的是( )(A )*A N =,B N = (B ){}13A x x =-≤≤,{}8010B x x x ==-<≤或 (C ){}01A x x =<<,B ∈R (D )A =Z ,B =Q 【答案】D【解析】根据题意可知,令()1f x x =-,则A 选项正确;令55(13)()228(1)x x f x x ⎧+-<≤⎪=⎨⎪-=-⎩,则B 选项正确; 令1()tan ()2f x x π=-,则C 选项正确,故选D .第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置.(11)【2013年福建,理11,4分】利用计算机产生0~1之间的均匀随机数a ,则时间“310a ->”发生的概率为 .【答案】23【解析】13103a a ->∴>,a 产生0~1之间的均匀随机数1(,1)3a ∴∈112313p -∴==. (12)【2013年福建,理12,4分】已知某一多面体内接于一个简单组合体,如果该组合体的正视图.测试图.俯视图均如图所示,且图中的四边形是边长为2的正方形,则该球的表面积是 . 【答案】12π【解析】由图可知,图形为一个球中间是内接一个棱长为2的正方体,2412R S R ππ∴====球表.(13)【2013年福建,理13,5分】如图ABC ∆中,已知点D 在BC 边上,AD AC ⊥,sin BAC ∠=,AB =3AD =,则BD 的长为 .【解析】sin sin()cos 2BAC BAD BAD π∠=∠+=∠=根据余弦定理可得222cos 2AB AD BD BAD AB AD+-∠=•,BD ==.(14)【2013年福建,理14,4分】椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左.右焦点分别为1F ,2F ,焦距为2c ,若直线)y x c =+与椭圆C 的一个交点M 满足12212MF F MF F ∠=∠,则该椭圆的离心率等于 .1-【解析】由直线方程)y x c +⇒直线与x 轴的夹角12233MF F ππ∠=或,且过点()1,0F c -12212MF F MF F ∠=∠∴122123MF F MF F π∠=∠=即12F M F M ⊥12Rt F MF ∴∆在中,12122,,F F c F M c F M ===∴由椭圆的第一定义可得21c a c a =+∴==-.(15)【2013年福建,理15,4分】当x ∈R ,1x <时,有如下表达式:2111n x x x x+++++=-,两边同时积分得:1111122222200000111ndx xdx x dx x dx dx x+++++=-⎰⎰⎰⎰⎰. 从而得到如下等式:23111111111ln 22223212n n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⨯+⨯+⨯+++= ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭.请根据以下材料所蕴含的数学思想方法计算:23101211111112223212n n nn n n C C C C n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⨯+⨯+⨯++= ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭_.【答案】113[()1]12n n +-+【解析】由01221......(1)n n n n n n n C C x C x C x x +++++=+两边同时积分得:1111101222222201......(1).n n n nnnnC dx C xdx C x dx C x dx x dx +++++=+⎰⎰⎰⎰⎰从而得到如下等式:0122311111111113()()...()[()1]222321212n n n n n n n C C C C n n ++⨯+⨯+⨯++⨯=-++.三、解答题:本大题共6题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. (16)【2013年福建,理16,13分】某联欢晚会举行抽奖活动,举办方设置了甲.乙两种抽奖方案,方案甲的中奖率为23,中将可以获得2分;方案乙的中奖率为25,中将可以得3分;未中奖则不得分.每人有且只有一次抽奖机会,每次抽奖中将与否互不影响,晚会结束后凭分数兑换奖品.(1)若小明选择方案甲抽奖,小红选择方案乙抽奖,记他们的累计得分为,X Y ,求3X ≤的概率;(2)若小明.小红两人都选择方案甲或方案乙进行抽奖,问:他们选择何种方案抽奖,累计的得分的数学期望较大?解:(1)由已知得:小明中奖的概率为23,小红中奖的概率为25,两人中奖与否互不影响,记“这2人的累计得分3X ≤”的事件为A ,则A 事件的对立事件为“5X =”,()22453515P X ==⨯=,()()111515P A P X ∴=-==,∴这两人的累计得分3X ≤的概率为1115.(2)设小明.小红都选择方案甲抽奖中奖的次数为1X ,都选择方案乙抽奖中奖的次数为2X ,则这两人选择方案甲抽奖累计得分的数学期望为1(2)E X ,选择方案乙抽奖累计得分的数学期望为2(3)E X由已知:12~(2,)3X B ,22~(2,)5X B ,124()233E X ∴=⨯=,224()255E X =⨯=,118(2)2()3E X E X ∴==,2212(3)3()5E X E X ==,12(2)(3)E X E X >,∴他们都在选择方案甲进行抽奖时,累计得分的数学期望最大.(17)【2013年福建,理17,13分】已知函数()()ln f x x a x a R =-∈.(1)当2a =时,求曲线()y f x =在点()()1,1A f 处的切线方程; (2)求函数()f x ()f x 的极值. 解:函数()f x 的定义域为(0,)+∞,()1af x x'=-. (1)当2a =时,()2ln f x x x =-,2()1(0)f x x x'=->,(1)1,(1)1f f '∴==-,()y f x ∴=在点(1,(1))A f 处的切线方程为1(1)y x -=--,即20x y +-=.(2)由()1,0a x a f x x x x-'=-=>可知: ①当0a ≤时,()0f x '>,函数()f x 为(0,)+∞上的增函数,函数()f x 无极值;②当0a >时,由()0f x '=,解得x a =;(0,)x a ∈时,()0f x '<,(,)x a ∈+∞时,()0f x '>, ()f x ∴在x a =得极小值,且极小值为()ln f a a a a =-,无极大值.综上:当0a ≤时,函数()f x 无极值当0a >时,函数()f x 在x a =处取得极小值ln a a a -,无极大值.(18)【2013年福建,理18,13分】如图,在正方形OABC 中,O 为坐标原点,点A 的坐标为()10,0,点C 的坐标为()0,10.分别将线段OA 和AB 十等分,分点分别记为129,A A A 和129,B B B ,连结i OB ,过i A 做x 轴的垂线与i OB 交于点()*,19i P i N i ∈≤≤. (1)求证:点*(,19)i P i N i ∈≤≤都在同一条抛物线上,并求该抛物线E 的方程; (2)过点C 做直线与抛物线E 交于不同的两点,M N ,若OCM ∆与OCN ∆的面积比为4:1,求直线的方程.解:(1)依题意,过()*,19i A i N i ∈≤≤且与x 轴垂直的直线方程为x i =,(10,)i B i ,∴直线i OB 的方程为10i y x =设i P 坐标为(,)x y ,由10x ii y x =⎧⎪⎨=⎪⎩得:2110y x =,即210x y =, ∴*(,19)i P i N i ∈≤≤都在同一条抛物线上,且抛物线E 方程为210x y =.(2)依题意:直线的斜率存在,设直线的方程为10y kx =+,由21010y kx x y=+⎧⎨=⎩,得2101000x kx --=,此时2100+4000k ∆=>,直线与抛物线E 恒有两个不同的交点,M N .设:1122(,)(,)M x y N x y ,则121210100x x kx x +=⎧⎨⋅=-⎩,4OCM OCN S S ∆∆=,∴124x x =,又120x x ⋅<,∴124x x =-分别带入21010y kx x y=+⎧⎨=⎩,解得32k =±直线的方程为3+102y x =±,即32200x y -+=或3+2200x y -=.(19)【2013年福建,理19,13分】如图,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,侧棱1AA ⊥ 底面ABCD ,//AB CD ,11AA =,3AB k =,4AD k =,5BC k =,()60DC k k =>.(1)求证:CD ⊥平面11ADD A ;(2)若直线1AA 与平面1AB C 所成角的正弦值为67,求k 的值; (3)现将与四棱柱1111ABCD A B C D -形状和大小完全相同的两个四棱柱拼接成一个新的棱柱,规定:若拼接成的新的四棱柱形状和大小完全相同,则视为同一种拼接方案.问:共有几种不同的方案?在这些拼 接成的新四棱柱中,记其中最小的表面积为()f k ,写出()f k 的表达式(直接写出答案,不必要说明 理由).解:(1)取CD 中点E ,连接BE ,//AB DE ,3AB DE k ==,∴四边形ABED 为平行四边形,//BE AD ∴且4BE AD k ==,在BCE 中,4,3,5BE k CE k BC k ===222BE CE BC ∴+=,90BEC ∴∠=︒,即BE CD ⊥,又//BE AD ,所以CD AD ⊥,1AA ⊥平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD ,1AA CD ∴⊥,又1AA AD A =,CD ∴⊥平面11ADD A .(2)以D 为原点,1,,DA DC DD 的方向为,,x y z 轴的正方向建立如图所示的空间直角坐标系(4,0,0)A k ,(0,6,0)C k ,1(4,3,1)B k k ,1(4,0,1)A k ,所以(4,6,0)AC k k =-,1(0,3,1)AB k =,1(0,0,1)AA =,设平面1AB C 的法向量(,,)n x y z =,则由100AC n AB n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得46030kx ky ky z -+=⎧⎨+=⎩, 取2y =,得(3,2,6)n k =-,设1AA 与平面1AB C 所成角为θ,则111,sin |cos ,|||||AA n AA n AA n θ=〈〉=⋅26673613k k ==+,解得1k =.故所求k 的值为1. (3)共有4种不同的方案2257226,018()53636,18k k k f k k k k ⎧+<≤⎪⎪=⎨⎪+>⎪⎩.(20)【2013年福建,理20,14分】已知函数()()()sin 0,0f x x ωϕωϕπ-+><<的周期为π,图像的一个对称中心为,04π⎛⎫⎪⎝⎭,将函数()f x 图像上的所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),在将所得图像向右平移2π个单位长度后得到函数()g x 的图像. (1)求函数()f x 与()g x 的解析式;(2)是否存在0,64x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得()()()()0000,,f x g x f x g x 按照某种顺序成等差数列?若存在,请确定0x 的个数;若不存在,说明理由;(3)求实数a 与正整数n ,使得()()()F x f x ag x ==在()0,n π内恰有2013个零点.解:(1)由函数()sin()f x x ωϕ=+的周期为π,0ω>,得2ω=,又曲线()y f x =的一个对称中心为(,0)4π,(0,)ϕπ∈故()sin(2)044f ππϕ=⨯+=,得2πϕ=,所以()cos 2f x x =,将函数()f x 图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)后可得cos y x =的图象,再将cos y x =的图象向右平移2π个单位长度后得到函数()sin g x x =.(2)当(,)64x ππ∈时,12sin 22x <<,10cos 22x <<,所以sin cos 2sin cos 2x x x x >>,问题转化为方程2cos 2sin sin cos 2x x x x =+在(,)64ππ内是否有解,设()sin sin cos 22cos 2G x x x x x =+-,(,)64x ππ∈则()cos cos cos 22sin 2(2sin )G x x x x x x '=++-,因为(,)64x ππ∈,所以()0G x '>,()G x 在(,)64ππ内单调递增又1()064G π=-<,()04G π=>,且函数()G x 的图象连续不断,故可知函数()G x 在(,)64ππ内 存在唯一零点0x ,即存在唯一的0(,)64x ππ∈满足题意.(3)解法一:依题意,()sin cos 2F x a x x =+,令()sin cos 20F x a x x =+=,当sin 0x =,即()x k k Z π=∈时, cos 21x =,从而()x k k Z π=∈不是方程()0F x =的解,所以方程()0F x =等价于关于x 的方程cos 2sin xa x=-,()x k k Z π≠∈,现研究(0,)(,2)x πππ∈时方程解的情况. 令cos 2()sin xh x x=-,(0,)(,2)x πππ∈,则问题转化为研究直线y a =与曲线()y h x =在(0,)(,2)x πππ∈的交点情况,22cos (2sin 1)()sin x x h x x +'=,令()0h x '=,得2x π=或32x π=. 当x 变化时,()h x 和()h x '变化情况如下表当x π>且x 趋近于π时,()h x 趋向于+∞;当2x π<且x 趋近于2π时,()h x 趋向于+∞, 故当1a >时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)π内有无交点,在(,2)ππ内有2个交点; 当1a <-时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)π内有2个交点,在(,2)ππ内无交点;当11a -<<时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)π内有2个交点,在(,2)ππ内有2个交点由函数()h x 的周期性,可知当1a ≠±时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)n π内总有偶数个交点, 从而不存在正整数n ,使得直线y a =与曲线()y h x =在()0,n π内恰有2013个交点;当1a =±时,直线y a =与曲线()y h x =在()()0,,2πππ内有3个交点,由周期性,20133671=⨯,67121342n ∴=⨯=, 综上,当1a =±,1342n =时,函数()()()F x f x ag x =+在()0,n π内恰有2013个零点.解法二:依题意,()2sin cos22sin sin 1F x a x x x a x =+=-++.现研究函数()F x 在(0]2π,上的零点的情况. 设sin t x =,()()22111p t t at t =-++-≤≤,则函数()p t 的图象是开口向下的抛物线,又()010p =>,()11p a -=--,()11p a =-.当1a >时,函数()p t 有一个零点10()1t ∈-, (另一个零点21t >,舍去), ()F x 在(0]2π,上有两个零点1x ,2x ,且1x ,22()x ππ∈,;当1a <-时,函数()p t 有一个零点1)1(0t ∈, (另一个零点21t <-,舍去),()F x 在(0]2π,上有两个零点1x ,2x ,且1x ,20()x π∈,;当11a -<< 时,函数()p t 有一个零点10()1t ∈-,,另一个零点2)1(0t ∈,,()F x 在(0)π,和(2)ππ,分别有两个零点. 由正弦函数的周期性,可知当1a ≠±时,函数()F x 在(0)n π,内总有偶数个零点,从而不存在正整数n 满足题意.当1a =时,函数()p t 有一个零点10()1t ∈-,,另一个零点21t =;当1a =-时,函数()p t 有一个零点11t =-,另一个零点2)1(0t ∈,,从而当1a =或1a =-时,函数()F x 在(0]2π,有3个零点. 由正弦函数的周期性,20133671=⨯,所以依题意得67121342n =⨯=.综上,当1a =,1342n =或1a =-,1342n =时,()()()F x f x ag x =+在(0,)n π内恰有2013个零点.本题设有三个选考题,每题7分,请考生任选2题作答.满分14分,如果多做,则按所做的前两题计分,作答时,先用2B 铅笔在答题卡上所选题目对应题号右边的方框涂黑,并将所选题号填入括号中.(21)【2013年福建,理21(1),7分】(选修4-2:矩阵与变换)已知直线:1l ax y +=在矩阵1201A ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦对应的变换作用下变为直线':1l x by +=.(1)求实数,a b 的值; (2)若点00(,)p x y 在直线上,且0000x x A y y ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,求点p 的坐标.解:(1)设直线:1l ax y +=上任意一点(),M x y 在矩阵A 对应的变换作用下的像是(),M x y ''' 由12201x x x y y y y '+⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪'⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,得2x x yy y'=+⎧⎨'=⎩,又点(),M x y '''在l '上,所以1x by ''+=, 即()21x b y ++=,依题意121a b =⎧⎨+=⎩,解得11a b =⎧⎨=-⎩.(2)由0000x x A y y ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,得000002x x y y y =+⎧⎨=⎩,解得00y =,又点()00,P x y 在直线上, 所以01x =故点P 的坐标为()1,0.(21)【2013年福建,理21(2),7分】(选修4-4:坐标系与参数方程)在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立坐标系.已知点A的极坐标为)4π,直线的极坐标方程为cos()4a πρθ-=,且点A 在直线上.(1)求a 的值及直线的直角坐标方程;(2)圆c 的参数方程为1cos sin x y αα=+⎧⎨=⎩,(α为参数),试判断直线与圆的位置关系.解:(1)由点4A π⎫⎪⎭在直线cos 4a πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭上,可得a cos sin 2ρθρθ+=,从而直线的直角坐标方程为20x y +-=. (2)由已知得圆C 的直角坐标方程为()2211x y -+=,所以圆心为()1,0,半径1r =,以为圆心到直线的距离1d =<,所以直线与圆相交. (21)【2013年福建,理21(2),7分】(选修4-5:不等式选讲)设不等式*2()x a a N -<∈的解集为A ,且32A ∈,12A ∉. (1)求a 的值;(2)求函数()2f x x a x =++-的最小值. 解:(1)因为32A ∈,且12A ∉,所以322a -<,且122a -≥,解得1322a <≤,又因为*a N ∈,所以1a =.(2)因为()()12123x x x x ++-≥+--=,当且仅当()()120x x +-≤,即12x -≤≤时取得等号,所以()f x 的最小值为3.。
2019年全国高考福建省数学(理)试卷及答案【精校版】
2019年福建高考数学试题(理)第I卷(选择题 共50分)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.复数(32)z i i =-的共轭复数z 等于( ).23A i -- .23B i -+ .23C i - .23D i +2.某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是( ).A 圆柱 .B 圆锥 .C 四面体 .D 三棱柱3.等差数列{}n a 的前n 项和n S ,若132,12a S ==,则6a =( ).8A .10B .12C .14D4.若函数log (0,1)a y x a a =>≠且的图像如右图所示,则下列函数图象正确的是5.阅读右图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S 得值等于( ).18A .20B .21C .40D6.直线:1l y kx =+与圆22:1O x y +=相交于,A B 两点,则"1"k =是“ABC ∆的面积为12”的( ) .A 充分而不必要条件 .B 必要而不充分条件 .C 充分必要条件 .D 既不充分又不必要条件7.已知函数()⎩⎨⎧≤>+=0,cos 0,12x x x x x f 则下列结论正确的是( )A.()x f 是偶函数B. ()x f 是增函数C.()x f 是周期函数D.()x f 的值域为[)+∞-,1 8.在下列向量组中,可以把向量()2,3=a 表示出来的是( ) A.)2,1(),0,0(21==e e B .)2,5(),2,1(21-=-=e e C.)10,6(),5,3(21==e e D.)3,2(),3,2(21-=-=e e9.设Q P ,分别为()2622=-+y x 和椭圆11022=+y x 上的点,则Q P ,两点间的最大距离是( ) A.25 B.246+ C.27+ D.2610.a 代表红球,b 代表蓝球,c 代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个篮球中取出若干个球的所有取法可由()()b a ++11的展开式ab b a +++1表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a ”表示取出一个红球,而“ab ”则表示把红球和篮球都取出来。
2019年福建省高考(理科)数学试题及答案(Word解析版)
2019年福建省高考(理科)数学试题及答案(Word 解析版)一、选择题1.已知复数z 的共轭复数12z i =+(i 为虚数单位),则z 在复平面内对应的点位于( )A . 第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 【答案】D【解析】z 的共轭复数12z i =+,则12z i =-,对应点的坐标为(1,2)-,故答案为D . 2.已知集合{}1,A a =,{}1,2,3B =,则“3a =”是“A B ⊆”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 【答案】A【解析】3,a A B =⇒⊆2A B a ⊆⇒=,或3.因此是充分不必要条件.3.双曲线2214x y -=的顶点到其渐近线的距离等于( ) A .25 B .45 C.5 D.5【答案】C【解析】 2214x y -=的顶点坐标为(2,0)±,渐近线为2204x y -=,即20x y ±=.带入点到直线距离公式d ==. 4.某校从高一年级学生中随机抽取部分学生,将他们块测试成绩分为6组:[40,50), [50,60), [60,70), [70,80),[80,90), [90,100)加以统计,得到如图所示的频率分布直方图,已知高一年级共有学生600名,据此估计,块测试成绩不少于60分的学生人数为( )A .588B .480C .450D .120【答案】B 【解析】由图知道60分以上人员的频率为后4项频率的和,由图知道(0.030.0250.0150.01)*100.8P =+++= 故分数在60以上的人数为600*0.8=480人.5.满足{},1,0,1,2a b ∈-,且关于x 的方程220ax x b ++=有实数解的有序数对(,)a b 的个数为( )A .14B .13C .12D .10 【答案】B【解析】方程220ax x b ++=有实数解,分析讨论①当0a =时,很显然为垂直于x 轴的直线方程,有解.此时b 可以取4个值.故有4种有序数对 ②当0a ≠时,需要440ab ∆=-≥,即1ab ≤.显然有3个实数对不满足题意,分别为(1,2),(2,1),(2,2). (,)a b 共有4*4=16中实数对,故答案应为16-3=13. 6.阅读如图所示的程序框图,若输入的10k =,则该算法的功能是( )A .计算数列{}12n -的前10项和B .计算数列{}12n -的前9项和C .计算数列{}21n -的前10项和D .计算数列{}21n-的前9项和【答案】C【解析】第一循环:1,2S i ==,10i <第二条:3,3,10S i i ==<第三条:7,4,10S i i ==< …..第九循环:921,10,10S i i =-==.第十循环:1021,11,10S i i =-=>,输出S .根据选项,101(12)12S -=-,故为数列12n -的前10项和.故答案A .7.在四边形ABCD 中,(1,2)AC =,(4,2)BD =-,则四边形的面积为( )A..5 D .10 【答案】C【解析】由题意,容易得到AC BD ⊥.设对角线交于O 点,则四边形面积等于四个三角形面积之和 即S=11(****)(*)22AO DO AO BO CO DO CO BO AC BD +++=.容易算出AC BD ==,则算出S=5.故答案C8.设函数()f x 的定义域为R ,00(0)x x ≠是()f x 的极大值点,以下结论一定正确的是( )A .0,()()x R f x f x ∀∈≤B .0x -是()f x -的极小值点C .0x -是()f x -的极小值点D .0x -是()f x --的极小值点【答案】D【解析】A .0,()()x R f x f x ∀∈≤,错误.00(0)x x ≠是()f x 的极大值点,并不是最大值点.B .0x -是()f x -的极小值点.错误.()f x -相当于()f x 关于y 轴的对称图像,故0x -应是()f x -的极大值点C .0x -是()f x -的极小值点.错误.()f x -相当于()f x 关于x 轴的对称图像,故0x 应是()f x -的极小值点.跟0x -没有关系.D .0x -是()f x --的极小值点.正确.()f x --相当于()f x 先关于y 轴的对象,再关于x 轴的对称图像.故D正确9.已知等比数列{}n a 的公比为q ,记(1)1(1)2(1)...,n m n m n m n m b a a a -+-+-+=+++*(1)1(1)2(1)...(,),n m n m n m n m c a a a m n N -+-+-+=∙∙∙∈则以下结论一定正确的是( )A .数列{}n b 为等差数列,公差为mq B .数列{}n b 为等比数列,公比为2mq C .数列{}n c 为等比数列,公比为2m q D .数列{}n c 为等比数列,公比为mm q【答案】C【解析】等比数列{}n a 的公比为q,同理可得2222222,m m m mm m m a a a a a a ++++=∙=∙112...m c a a a =∙∙∙,212...,m m m m c a a a +++=∙∙∙321222...,m m m m c a a a +++=∙∙∙2213c c c ∴=∙∴数列{}n c 为等比数列,2221212211212............mm m m m m m m m ma a a a a a q c q q c a a a a a a +++∙∙∙∙∙∙∙====∙∙∙∙∙∙故选C 10.设S ,T ,是R 的两个非空子集,如果存在一个从S 到T 的函数()y f x =满足:(){()|};()i T f x x S ii =∈对任意12,,x x S ∈当12x x <时,恒有12()()f x f x <,那么称这两个集合“保序同构”.以下集合对不是“保序同构”的是( )A .*,A NB N == B .{|13},{|8010}A x x B x x x =-≤≤==-<≤或C .{|01},A x x B R =<<=D .,A Z B Q == 【答案】D【解析】根据题意可知,令()1f x x =-,则A 选项正确;令55(13)()228(1)x x f x x ⎧+-<≤⎪=⎨⎪-=-⎩,则B 选项正确; 令1()tan ()2f x x π=-,则C 选项正确;故答案为D .二.填空题11.利用计算机产生0~1之间的均匀随机数a ,则时间“310a ->”发生的概率为________ 【答案】23【解析】13103a a ->∴>a 产生0~1之间的均匀随机数1(,1)3a ∴∈112313p -∴==12.已知某一多面体内接于一个简单组合体,如果该组合体的正视图.测试图.俯视图均如图所示,且图中的四边形是边长为2的正方形,则该球的表面积是_______________【答案】12π【解析】由图可知,图形为一个球中间是内接一个棱长为2的正方体,22323412R S R ππ⨯∴====球表13.如图ABC ∆中,已知点D 在BC 边上,AD ⊥AC ,22sin 32,33BAC AB AD ∠===则BD 的长为_______________3【解析】22sin sin()cos 23BAC BAD BAD π∠=∠+=∠=∴根据余弦定理可得222cos 2AB AD BD BAD AB AD+-∠=∙ 22222(32)332323BD BD +-==⨯⨯14.椭圆2222:1(0)x y a b a bΓ+=>>的左.右焦点分别为12,F F ,焦距为2c ,若直线3()y x c =+与椭圆Γ的一个交点M 满足12212MF F MF F ∠=∠,则该椭圆的离心率等于__________31【解析】由直线方程3()y x c =+⇒直线与x 轴的夹角12233MF F ππ∠=或,且过点1-F (c,0)12212MF F MF F ∠=∠∴122123MF F MF F π∠=∠=即12F M F M ⊥12RT F MF ∴∆在中,12122,,F F c FM c F M ==∴由椭圆的第一定义可得21c a c a =∴==15.当,1x R x ∈<时,有如下表达式:211.......1nx x x x+++++=- 两边同时积分得:111112222220000011.......1ndx xdx x dx x dx dx x+++++=-⎰⎰⎰⎰⎰ 从而得到如下等式:23111111111()()...()...ln 2.2223212n n +⨯+⨯+⨯++⨯+=+ 请根据以下材料所蕴含的数学思想方法,计算:122311111111()()...()_____2223212nn n n n n n C C C C +⨯+⨯+⨯++⨯=+ 【答案】113[()1]12n n +-+ 【解析】由01221......(1)n nn n n n n C C x C x C x x +++++=+两边同时积分得:111112222220001......(1).nn n n n n C dx C xdx C x dx C x dx x dx +++++=+⎰⎰⎰⎰⎰从而得到如下等式:122311*********()()...()[()1]222321212n n n n n n nn n C C C C ++⨯+⨯+⨯++⨯=-++ 三.解答题16.(本小题满分13分)某联欢晚会举行抽奖活动,举办方设置了甲.乙两种抽奖方案,方案甲的中奖率为23,中将可以获得2分;方案乙的中奖率为25,中将可以得3分;未中奖则不得分.每人有且只有一次抽奖机会,每次抽奖中将与否互不影响,晚会结束后凭分数兑换奖品.(1)若小明选择方案甲抽奖,小红选择方案乙抽奖,记他们的累计得分为,X Y ,求3X ≤的概率;(2)若小明.小红两人都选择方案甲或方案乙进行抽奖,问:他们选择何种方案抽奖,累计的得分的数学期望较大?本小题主要考查古典概型.离散型随机变量的分布列.数学期望等基础知识,考查数据处理能力.运算求解能力.应用意识,考查必然和或然思想,满分13分.解:(Ⅰ)由已知得:小明中奖的概率为23,小红中奖的概率为25,两人中奖与否互不影响,记“这2人的累计得分3≤X ”的事件为A ,则A 事件的对立事件为“5=X ”,224(5)3515==⨯=P X ,11()1(5)15∴=-==P A P X∴这两人的累计得分3≤X 的概率为1115.(Ⅱ)设小明.小红都选择方案甲抽奖中奖的次数为1X ,都选择方案乙抽奖中奖的次数为2X ,则这两人选择方案甲抽奖累计得分的数学期望为1(2)E X ,选择方案乙抽奖累计得分的数学期望为2(3)E X 由已知:12~(2,)3X B ,22~(2,)5X B124()233∴=⨯=E X ,224()255=⨯=E X118(2)2()3∴==E X E X ,2212(3)3()5==E X E X12(2)(3)>E X E X∴他们都在选择方案甲进行抽奖时,累计得分的数学期望最大.17.(本小题满分13分)已知函数()ln ()f x x a x a R =-∈(1)当2a =时,求曲线()y f x =在点(1,(1))A f 处的切线方程; (2)求函数()f x 的极值.本小题主要考查函数.函数的导数.不等式等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想.分类与整合思想,数形结合思想.化归与转化思想.满分13分.解:函数()f x 的定义域为(0,)+∞,()1'=-a f x x . (Ⅰ)当2=a 时,()2ln =-f x x x ,2()1(0)'=->f x x x,(1)1,(1)1'∴==-f f ,()∴=y f x 在点(1,(1))A f 处的切线方程为1(1)-=--y x , 即20+-=x y .(Ⅱ)由()1,0-'=-=>a x af x x x x可知: ①当0≤a 时,()0'>f x ,函数()f x 为(0,)+∞上的增函数,函数()f x 无极值; ②当0>a 时,由()0'=f x ,解得=x a ;(0,)∈x a 时,()0'<f x ,(,)∈+∞x a 时,()0'>f x()∴f x 在=x a 处取得极小值,且极小值为()ln =-f a a a a ,无极大值. 综上:当0≤a 时,函数()f x 无极值当0>a 时,函数()f x 在=x a 处取得极小值ln -a a a ,无极大值.18.(本小题满分13分)如图,在正方形OABC 中,O 为坐标原点,点A 的坐标为(10,0),点C 的坐标为(0,10).分别将线段OA 和AB 十等分,分点分别记为129,,....A A A 和129,,....B B B ,连结i OB ,过i A 做x 轴的垂线与i OB 交于点*(,19)i P i N i ∈≤≤.(1)求证:点*(,19)i P i N i ∈≤≤都在同一条抛物线上,并求该抛物线E 的方程;(2)过点C 做直线l 与抛物线E 交于不同的两点,M N ,若OCM ∆与OCN ∆的面积比为4:1,求直线l 的方程.本小题主要考查抛物线的性质.直线与抛物线的位置关系等基础知识,考查运算求解能力.推理论证能力,考查化归与转化思想,数形结合思想.函数与方程思想.满分13分.解:(Ⅰ)依题意,过*(,19)∈≤≤i A i N i 且与x 轴垂直的直线方程为=x i(10,)i B i ,∴直线i OB 的方程为10=iy x 设i P 坐标为(,)x y ,由10=⎧⎪⎨=⎪⎩x iiy x 得:2110=y x ,即210=x y , ∴*(,19)∈≤≤iP i N i 都在同一条抛物线上,且抛物线E 方程为210=x y (Ⅱ)依题意:直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为10=+y kx 由21010=+⎧⎨=⎩y kx x y得2101000--=x kx 此时2100+4000∆=>k ,直线l 与抛物线E 恒有两个不同的交点,M N设:1122(,)(,)M x y N x y ,则121210100+=⎧⎨⋅=-⎩x x kx x4∆∆=OCM OCN S S ∴124=x x又120⋅<x x ,∴124=-x x分别带入21010=+⎧⎨=⎩y kx x y,解得32=±k 直线l 的方程为3+102=±y x ,即32200-+=x y 或3+2200-=x y19.(本小题满分13分)如图,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,侧棱1AA ABCD ⊥底面,//AB DC ,11AA =,3AB k =,4AD k =,5BC k =,6DC k =(0)k >. (1)求证:11;CD ADD A ⊥平面(2)若直线1AA 与平面1AB C 所成角的正弦值为67,求k 的值;(3)现将与四棱柱1111ABCD A B C D -形状和大小完全相同的两个四棱柱拼接成一个新的棱柱,规定:若拼接成的新的四棱柱形状和大小完全相同,则视为同一种拼接方案.问:共有几种不同的方案?在这些拼接成的新四棱柱中,记其中最小的表面积为()f k ,写出()f k 的表达式(直接写出答案,不必要说明理由)本小题主要考查直线与直线.直线与平面的位置关系.柱体的概念及表面积等基础知识,考查空间想象能力.推理论证能力.运算求解能力,考查数形结合思想.分类与整合思想.化归与转化思想,满分13分. 解:(Ⅰ)取CD 中点E ,连接BE //AB DE Q ,3AB DE k == ∴四边形ABED 为平行四边形 //BE AD ∴且4BE AD k ==在BCE V 中,4,3,5BE k CE k BC k ===Q222BE CE BC ∴+=90BEC ∴∠=︒,即BE CD ⊥,又//BE AD Q ,所以CD AD ⊥ 1AA ⊥Q 平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD1AA CD ∴⊥,又1AA AD A =I , CD ∴⊥平面11ADD A(Ⅱ)以D 为原点,1,,DA DC DD u u u r u u u r u u u r的方向为,,x y z 轴的正方向建立如图所示的空间直角坐标系(4,0,0)A k ,(0,6,0)C k ,1(4,3,1)B k k ,1(4,0,1)A k所以(4,6,0)AC k k =-u u u r ,1(0,3,1)AB k =u u u r ,1(0,0,1)AA =u u u r 设平面1AB C 的法向量(,,)n x y z =,则由10AC n AB n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩uuu r uuu r得46030kx ky ky z -+=⎧⎨+=⎩取2y =,得(3,2,6)n k =- 设1AA 与平面1AB C 所成角为θ,则111,sin |cos ,|||||AA nAA n AA n θ=〈〉=⋅uuu ruuu r uuu r67==,解得1k =.故所求k 的值为1 (Ⅲ)共有种不同的方案2257226,018()53636,18k k k f k k k k ⎧+<≤⎪⎪=⎨⎪+>⎪⎩20.(本小题满分14分)已知函数()sin()(0,0)f x x ωϕωϕπ=+><<的周期为π,图像的一个对称中心为(,0)4π,将函数()f x 图像上的所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),在将所得图像向右平移2π个单位长度后得到函数()g x 的图像. (1)求函数()f x 与()g x 的解析式; (2)是否存在0(,)64x ππ∈,使得0000(),(),()()f x g x f x g x 按照某种顺序成等差数列?若存在,请确定0x 的个数;若不存在,说明理由.(3)求实数a 与正整数n ,使得()()()F x f x ag x =+在(0,)n π内恰有2018个零点.本小题主要考查同角三角函数的基本关系.三角恒等变换.三角函数的图像与性质.函数.函数的导数.函数的零点.不等式等基础知识,考查运算求解能力.抽象概括能力,考查函数与方程思想,数形结合思想,分类与整合思想.化归与转化思想,满分14分. 解:(Ⅰ)由函数()sin()f x x ωϕ=+的周期为π,0ω>,得2ω= 又曲线()y f x =的一个对称中心为(,0)4π,(0,)ϕπ∈故()sin(2)044f ππϕ=⨯+=,得2πϕ=,所以()cos 2f x x =将函数()f x 图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)后可得cos y x =的图象,再将cos y x =的图象向右平移2π个单位长度后得到函数()sin g x x =(Ⅱ)当(,)64x ππ∈时,1sin 22x <<,10cos 22x <<所以sin cos 2sin cos 2x x x x >>问题转化为方程2cos 2sin sin cos 2x x x x =+在(,)64ππ内是否有解设()sin sin cos 22cos 2G x x x x x =+-,(,)64x ππ∈则()cos cos cos 22sin 2(2sin )G x x x x x x '=++-因为(,)64x ππ∈,所以()0G x '>,()G x 在(,)64ππ内单调递增又1()064G π=-<,()042G π=>且函数()G x 的图象连续不断,故可知函数()G x 在(,)64ππ内存在唯一零点0x ,即存在唯一的0(,)64x ππ∈满足题意(Ⅲ)依题意,()sin cos 2F x a x x =+,令()sin cos 20F x a x x =+=当sin 0x =,即()x k k Z π=∈时,cos 21x =,从而()x k k Z π=∈不是方程()0F x =的解,所以方程()0F x =等价于关于x 的方程cos 2sin xa x=-,()x k k Z π≠∈ 现研究(0,)(,2)x πππ∈U 时方程解的情况令cos 2()sin xh x x=-,(0,)(,2)x πππ∈U 则问题转化为研究直线y a =与曲线()y h x =在(0,)(,2)x πππ∈U 的交点情况22cos (2sin 1)()sin x x h x x+'=,令()0h x '=,得2x π=或32x π= 当x 变化时,()h x 和()h x '变化情况如下表当x π<且x 趋近于π时,()h x 趋向于-∞ 当x π>且x 趋近于π时,()h x 趋向于+∞ 当2x π<且x 趋近于2π时,()h x 趋向于+∞故当1a >时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)π内有无交点,在(,2)ππ内有2个交点; 当1a <-时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)π内有2个交点,在(,2)ππ内无交点; 当11a -<<时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)π内有2个交点,在(,2)ππ内有2个交点由函数()h x 的周期性,可知当1a ≠±时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)n π内总有偶数个交点,从而不存在正整数n ,使得直线y a =与曲线()y h x =在(0,)n π内恰有2013个交点;当1a =±时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)(,2)πππU 内有3个交点,由周期性,20133671=⨯,所以67121342n =⨯= 综上,当1a =±,1342n =时,函数()()()F x f x ag x =+在(0,)n π内恰有2013个零点21.(本题满分14分) (1)(本小题满分7分)矩阵与变换 已知直线:1l ax y +=在矩阵1201A ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦对应的变换作用下变为直线':1l x by +=. (1)求实数,a b 的值;(2)若点00(,)p x y 在直线l 上,且0000x x A y y ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,求点p 的坐标.本小题主要考查矩阵.矩阵与变换等基础知识,考查运算求解能力.考查化归与转化思想.满分7分. 解:解:(Ⅰ)设直线:1l ax y +=上任意一点(,)M x y 在矩阵A 对应的变换作用下的像是(,)M x y '''由12201x x x y y y y '+⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎪ ⎪'⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,得2x x y y y '=+⎧⎨'=⎩ 又点(,)M x y '''在l '上,所以1x by ''+=,即(2)1x b y ++=依题意121a b =⎧⎨+=⎩,解得11a b =⎧⎨=-⎩(Ⅱ)由0000x x A y y ⎛⎫⎛⎫=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,得000002x x y y y =+⎧⎨=⎩解得00y = 又点00(,)P x y 在直线l 上,所以01x = 故点P 的坐标为(1,0)(2)(本小题满分7分)坐标系与参数方程在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立坐标系.已知点A的极坐标为)4π,直线l 的极坐标方程为cos()4a πρθ-=,且点A 在直线l 上.(1)求a 的值及直线l 的直角坐标方程; (2)圆c 的参数方程为1cos sin x y αα=+⎧⎨=⎩,(α为参数),试判断直线l 与圆的位置关系.本小题主要考查极坐标与直角坐标的互化.圆的参数方程等基础知识.考查运算求解能力,考查化归与转化思想,满分7分.解:(Ⅰ)由点)4A π在直线cos()4a πρθ-=上,可得a =所以直线l 的方程可化为cos sin 2ρθρθ+= 从而直线l 的直角坐标方程为20x y +-=(Ⅱ)由已知得圆C 的直角坐标方程为22(1)1x y -+= 所以圆心为(1,0),半径1r =以为圆心到直线的距离12d =<,所以直线与圆相交 (3)(本小题满分7分)不等式选讲设不等式*2()x a a N -<∈的解集为A ,且32A ∈,12A ∉. (1)求a 的值;(2)求函数()2f x x a x =++-的最小值.本小题主要考查绝对猪不等式等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想,满分7分. 解:(Ⅰ)因为32A ∈,且12A ∉,所以322a -<,且122a -≥ 解得1322a <≤,又因为*a N ∈,所以1a = (Ⅱ)因为|1||2||(1)(2)|3x x x x ++-≥+--=当且仅当(1)(2)0x x +-≤,即12x -≤≤时取得等号,所以()f x 的最小值为3。
2019年高考真题——理科数学(福建卷)解析版
2019年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学试题(理工农医类)第Ⅰ卷(选择题 共50分)一.选择题1.已知复数z 的共轭复数12z i =+(i 为虚数单位),则z 在复平面内对应的点位于( ) A . 第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 【答案】D【解析】z 的共轭复数12z i =+,则12z i =-,对应点的坐标为(1,2)-,故答案为D . 2.已知集合{}1,A a =,{}1,2,3B =,则“3a =”是“A B ⊆”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】A【解析】3,a A B =⇒⊆2A B a ⊆⇒=,或3.因此是充分不必要条件.3.双曲线2214x y -=的顶点到其渐近线的距离等于( )A .25 B .45CD【答案】C【解析】 2214x y -=的顶点坐标为(2,0)±,渐近线为2204x y -=,即20x y ±=.带入点到直线距离公式d=. 4.某校从高一年级学生中随机抽取部分学生,将他们的模块测试成绩分为6组:[40,50), [50,60), [60,70), [70,80), [80,90), [90,100)加以统计,得到如图所示的频率分布直方图,已知高一年级共有学生600名,据此估计,该模块测试成绩不少于60分的学生人数为( ) A .588 B .480 C .450 D .120【答案】B【解析】由图知道60分以上人员的频率为后4项频率的和,由图知道(0.030.0250.0150.01)*100.8P =+++=故分数在60以上的人数为600*0.8=480人.5.满足{},1,0,1,2a b ∈-,且关于x 的方程220ax x b ++=有实数解的有序数对(,)a b 的个数为( )A .14B .13C .12D .10 【答案】B【解析】方程220ax x b ++=有实数解,分析讨论①当0a =时,很显然为垂直于x 轴的直线方程,有解.此时b 可以取4个值.故有4种有序数对②当0a ≠时,需要440ab ∆=-≥,即1ab ≤.显然有3个实数对不满足题意,分别为(1,2),(2,1),(2,2).(,)a b 共有4*4=16中实数对,故答案应为16-3=13.6.阅读如图所示的程序框图,若输入的10k =,则该算法的功能是( )A .计算数列{}12n -的前10项和 B .计算数列{}12n -的前9项和 C .计算数列{}21n -的前10项和 D .计算数列{}21n -的前9项和【答案】C【解析】第一循环:1,2S i ==,10i <第二条:3,3,10S i i ==<第三条:7,4,10S i i ==< …..第九循环:921,10,10S i i =-==.第十循环:1021,11,10S i i =-=>,输出S .根据选项,101(12)12S -=-,故为数列12n -的前10项和.故答案A .7.在四边形ABCD 中,(1,2)AC =,(4,2)BD =-,则四边形的面积为( )A B . C .5 D .10【答案】C【解析】由题意,容易得到AC BD ⊥.设对角线交于O 点,则四边形面积等于四个三角形面积之和 即S=11(****)(*)22AO DO AO BO CO DO CO BO AC BD +++=.容易算出AC =,则算出S=5.故答案C8.设函数()f x 的定义域为R ,00(0)x x ≠是()f x 的极大值点,以下结论一定正确的是( )A .0,()()x R f x f x ∀∈≤B .0x -是()f x -的极小值点C .0x -是()f x -的极小值点D .0x -是()f x --的极小值点 【答案】D【解析】A .0,()()x R f x f x ∀∈≤,错误.00(0)x x ≠是()f x 的极大值点,并不是最大值点. B .0x -是()f x -的极小值点.错误.()f x -相当于()f x 关于y 轴的对称图像,故0x -应是()f x -的极大值点C .0x -是()f x -的极小值点.错误.()f x -相当于()f x 关于x 轴的对称图像,故0x 应是()f x -的极小值点.跟0x -没有关系.D .0x -是()f x --的极小值点.正确.()f x --相当于()f x 先关于y 轴的对象,再关于x 轴的对称图像.故D 正确9.已知等比数列{}n a 的公比为q ,记(1)1(1)2(1)...,n m n m n m n m b a a a -+-+-+=+++*(1)1(1)2(1)...(,),n m n m n m n m c a a a m n N -+-+-+=∙∙∙∈则以下结论一定正确的是( )A .数列{}n b 为等差数列,公差为mq B .数列{}n b 为等比数列,公比为2mq C .数列{}n c 为等比数列,公比为2m q D .数列{}n c 为等比数列,公比为mm q【答案】C【解析】等比数列{}n a 的公比为q,同理可得2222222,m m m mm m m a a a a a a ++++=∙=∙112...m c a a a =∙∙∙,212...,m m m m c a a a +++=∙∙∙321222...,m m m m c a a a +++=∙∙∙2213c c c ∴=∙∴数列{}n c 为等比数列,2221212211212............mm m m m m m m m ma a a a a a q c q q c a a a a a a +++∙∙∙∙∙∙∙====∙∙∙∙∙∙故选C 10.设S ,T ,是R 的两个非空子集,如果存在一个从S 到T 的函数()y f x =满足:(){()|};()i T f x x S ii =∈对任意12,,x x S ∈当12x x <时,恒有12()()f x f x <,那么称这两个集合“保序同构”.以下集合对不是“保序同构”的是( )A .*,A N B N == B .{|13},{|8010}A x x B x x x =-≤≤==-<≤或 C .{|01},A x x B R =<<= D .,A Z B Q == 【答案】D【解析】根据题意可知,令()1f x x =-,则A 选项正确;令55(13)()228(1)x x f x x ⎧+-<≤⎪=⎨⎪-=-⎩,则B 选项正确; 令1()tan ()2f x x π=-,则C 选项正确;故答案为D .二.填空题11.利用计算机产生0~1之间的均匀随机数a ,则时间“310a ->”发生的概率为________ 【答案】23【解析】13103a a ->∴>a 产生0~1之间的均匀随机数1(,1)3a ∴∈112313p -∴==12.已知某一多面体内接于一个简单组合体,如果该组合体的正视图.测试图.俯视图均如图所示,且图中的四边形是边长为2的正方形,则该球的表面积是_______________【答案】12π【解析】由图可知,图形为一个球中间是内接一个棱长为2的正方体,2412R S R ππ∴====球表13.如图ABC ∆中,已知点D 在BC 边上,AD ⊥AC ,sin 3BAC AB AD ∠===则BD 的长为_______________【解析】sin sin()cos 2BAC BAD BAD π∠=∠+=∠=∴根据余弦定理可得222cos 2AB AD BD BAD AB AD +-∠=∙BD ==14.椭圆2222:1(0)x y a b a bΓ+=>>的左.右焦点分别为12,F F ,焦距为2c ,若直线)y x c =+与椭圆Γ的一个交点M 满足12212MF F MF F ∠=∠,则该椭圆的离心率等于__________1【解析】由直线方程)y x c =+⇒直线与x 轴的夹角12233MF F ππ∠=或,且过点1-F (c,0)12212MF F MF F ∠=∠∴122123MF F MF F π∠=∠=即12F M F M ⊥12RT F MF ∴∆在中,12122,,F F c F M c F M ===∴由椭圆的第一定义可得21c a c a =∴==-15.当,1x R x ∈<时,有如下表达式:211.......1n x x x x+++++=- 两边同时积分得:1111122222200011.......1ndx xdx x dx x dx dx x+++++=-⎰⎰⎰⎰⎰从而得到如下等式:23111111111()()...()...ln 2.2223212n n +⨯+⨯+⨯++⨯+=+ 请根据以下材料所蕴含的数学思想方法,计算:122311111111()()...()_____2223212nn n n n nn C C C C +⨯+⨯+⨯++⨯=+【答案】113[()1]12n n +-+ 【解析】由01221......(1)n nn n n n n C C x C x C x x +++++=+两边同时积分得:111112222220001......(1).nn n n n n C dx C xdx C x dx C x dx x dx +++++=+⎰⎰⎰⎰⎰从而得到如下等式:122311*********()()...()[()1]222321212n n n n n n nn n C C C C ++⨯+⨯+⨯++⨯=-++ 三.解答题16.(本小题满分13分)某联欢晚会举行抽奖活动,举办方设置了甲.乙两种抽奖方案,方案甲的中奖率为23,中将可以获得2分;方案乙的中奖率为25,中将可以得3分;未中奖则不得分.每人有且只有一次抽奖机会,每次抽奖中将与否互不影响,晚会结束后凭分数兑换奖品.(1)若小明选择方案甲抽奖,小红选择方案乙抽奖,记他们的累计得分为,X Y ,求3X ≤的概率;(2)若小明.小红两人都选择方案甲或方案乙进行抽奖,问:他们选择何种方案抽奖,累计的得分的数学期望较大?本小题主要考查古典概型.离散型随机变量的分布列.数学期望等基础知识,考查数据处理能力.运算求解能力.应用意识,考查必然和或然思想,满分13分. 解:(Ⅰ)由已知得:小明中奖的概率为23,小红中奖的概率为25,两人中奖与否互不影响,记“这2人的累计得分3≤X ”的事件为A ,则A 事件的对立事件为“5=X ”,224(5)3515==⨯=P X ,11()1(5)15∴=-==P A P X ∴这两人的累计得分3≤X 的概率为1115. (Ⅱ)设小明.小红都选择方案甲抽奖中奖的次数为1X ,都选择方案乙抽奖中奖的次数为2X ,则这两人选择方案甲抽奖累计得分的数学期望为1(2)E X ,选择方案乙抽奖累计得分的数学期望为2(3)E X由已知:12~(2,)3X B ,22~(2,)5X B124()233∴=⨯=E X ,224()255=⨯=E X 118(2)2()3∴==E X E X ,2212(3)3()5==E X E X12(2)(3)>E X E X∴他们都在选择方案甲进行抽奖时,累计得分的数学期望最大.17.(本小题满分13分)已知函数()ln ()f x x a x a R =-∈ (1)当2a =时,求曲线()y f x =在点(1,(1))A f 处的切线方程; (2)求函数()f x 的极值.本小题主要考查函数.函数的导数.不等式等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想.分类与整合思想,数形结合思想.化归与转化思想.满分13分. 解:函数()f x 的定义域为(0,)+∞,()1'=-a f x x. (Ⅰ)当2=a 时,()2ln =-f x x x ,2()1(0)'=->f x x x, (1)1,(1)1'∴==-f f ,()∴=y f x 在点(1,(1))A f 处的切线方程为1(1)-=--y x ,即20+-=x y .(Ⅱ)由()1,0-'=-=>a x a f x x x x可知: ①当0≤a 时,()0'>f x ,函数()f x 为(0,)+∞上的增函数,函数()f x 无极值; ②当0>a 时,由()0'=f x ,解得=x a ;(0,)∈x a 时,()0'<f x ,(,)∈+∞x a 时,()0'>f x()∴f x 在=x a 处取得极小值,且极小值为()ln =-f a a a a ,无极大值.综上:当0≤a 时,函数()f x 无极值当0>a 时,函数()f x 在=x a 处取得极小值ln -a a a ,无极大值.18.(本小题满分13分)如图,在正方形OABC 中,O 为坐标原点,点A 的坐标为(10,0),点C 的坐标为(0,10).分别将线段OA 和AB 十等分,分点分别记为129,,....A A A 和129,,....B B B ,连结i OB ,过i A 做x 轴的垂线与i OB 交于点*(,19)i P i N i ∈≤≤.(1)求证:点*(,19)i P i N i ∈≤≤都在同一条抛物线上,并求该抛物线E 的方程;(2)过点C 做直线l 与抛物线E 交于不同的两点,M N ,若OCM ∆与OCN ∆的面积比为4:1,求直线l 的方程.本小题主要考查抛物线的性质.直线与抛物线的位置关系等基础知识,考查运算求解能力.推理论证能力,考查化归与转化思想,数形结合思想.函数与方程思想.满分13分. 解:(Ⅰ)依题意,过*(,19)∈≤≤i A i N i 且与x 轴垂直的直线方程为=x i(10,)i B i ,∴直线i OB 的方程为10=iy x 设i P 坐标为(,)x y ,由10=⎧⎪⎨=⎪⎩x ii y x 得:2110=y x ,即210=x y ,∴*(,19)∈≤≤i P i N i 都在同一条抛物线上,且抛物线E 方程为210=x y(Ⅱ)依题意:直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为10=+y kx由21010=+⎧⎨=⎩y kx x y得2101000--=x kx 此时2100+4000∆=>k ,直线l 与抛物线E 恒有两个不同的交点,M N设:1122(,)(,)M x y N x y ,则121210100+=⎧⎨⋅=-⎩x x kx x4∆∆=OCM OCN S S ∴124=x x又120⋅<x x ,∴124=-x x分别带入21010=+⎧⎨=⎩y kx x y,解得32=±k直线l 的方程为3+102=±y x ,即32200-+=x y 或3+2200-=x y19.(本小题满分13分)如图,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,侧棱1AA ABCD ⊥底面,//AB DC ,11AA =,3AB k =,4AD k =,5BC k =,6DC k =(0)k >.(1)求证:11;CD ADD A ⊥平面(2)若直线1AA 与平面1AB C 所成角的正弦值为67,求k 的值; (3)现将与四棱柱1111ABCD A B C D -形状和大小完全相同的两个四棱柱拼接成一个新的棱柱,规定:若拼接成的新的四棱柱形状和大小完全相同,则视为同一种拼接方案.问:共有几种不同的方案?在这些拼接成的新四棱柱中,记其中最小的表面积为()f k ,写出()f k 的表达式(直接写出答案,不必要说明理由)本小题主要考查直线与直线.直线与平面的位置关系.柱体的概念及表面积等基础知识,考查空间想象能力.推理论证能力.运算求解能力,考查数形结合思想.分类与整合思想.化归与转化思想,满分13分. 解:(Ⅰ)取CD 中点E ,连接BE//AB DE Q ,3AB DE k == ∴四边形ABED 为平行四边形 //BE AD ∴且4BE AD k ==在BCE V 中,4,3,5BE k CE k BC k ===Q222BE CE BC ∴+=90BEC ∴∠=︒,即BE CD ⊥,又//BE AD Q ,所以CD AD ⊥ 1AA ⊥Q 平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD 1AA CD ∴⊥,又1AA AD A =I ,CD ∴⊥平面11ADD A(Ⅱ)以D 为原点,1,,DA DC DD uu u r uuu r uuur的方向为,,x y z 轴的正方向建立如图所示的空间直角坐标系(4,0,0)A k ,(0,6,0)C k ,1(4,3,1)B k k ,1(4,0,1)A k所以(4,6,0)AC k k =-uuu r ,1(0,3,1)AB k =uuu r ,1(0,0,1)AA =uuu r设平面1AB C 的法向量(,,)n x y z =,则由100AC n AB n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩uuu r uuu r得46030kx ky ky z -+=⎧⎨+=⎩取2y =,得(3,2,6)n k =-设1AA 与平面1AB C 所成角为θ,则111,sin |cos ,|||||AA nAA n AA n θ=〈〉=⋅uuu ruuu r uuu r67==,解得1k =.故所求k 的值为1 (Ⅲ)共有4种不同的方案2257226,018()53636,18k k k f k k k k ⎧+<≤⎪⎪=⎨⎪+>⎪⎩20.(本小题满分14分)已知函数()sin()(0,0)f x x ωϕωϕπ=+><<的周期为π,图像的一个对称中心为(,0)4π,将函数()f x 图像上的所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),在将所得图像向右平移2π个单位长度后得到函数()g x 的图像.(1)求函数()f x 与()g x 的解析式; (2)是否存在0(,)64x ππ∈,使得0000(),(),()()f x g x f x g x 按照某种顺序成等差数列?若存在,请确定0x 的个数; 若不存在,说明理由.(3)求实数a 与正整数n ,使得()()()F x f x ag x =+在(0,)n π内恰有2013个零点. 本小题主要考查同角三角函数的基本关系.三角恒等变换.三角函数的图像与性质.函数.函数的导数.函数的零点.不等式等基础知识,考查运算求解能力.抽象概括能力,考查函数与方程思想,数形结合思想,分类与整合思想.化归与转化思想,满分14分. 解:(Ⅰ)由函数()sin()f x x ωϕ=+的周期为π,0ω>,得2ω= 又曲线()y f x =的一个对称中心为(,0)4π,(0,)ϕπ∈故()sin(2)044f ππϕ=⨯+=,得2πϕ=,所以()cos 2f x x =将函数()f x 图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)后可得cos y x =的图象,再将cos y x =的图象向右平移2π个单位长度后得到函数()sin g x x =(Ⅱ)当(,)64x ππ∈时,1sin 2x <<10cos 22x << 所以sin cos 2sin cos 2x x x x >>问题转化为方程2cos 2sin sin cos 2x x x x =+在(,)64ππ内是否有解 设()sin sin cos 22cos 2G x x x x x =+-,(,)64x ππ∈ 则()cos cos cos 22sin 2(2sin )G x x x x x x '=++- 因为(,)64x ππ∈,所以()0G x '>,()G x 在(,)64ππ内单调递增又1()064G π=-<,()04G π=> 且函数()G x 的图象连续不断,故可知函数()G x 在(,)64ππ内存在唯一零点0x , 即存在唯一的0(,)64x ππ∈满足题意 (Ⅲ)依题意,()sin cos 2F x a x x =+,令()sin cos 20F x a x x =+=当sin 0x =,即()x k k Z π=∈时,cos 21x =,从而()x k k Z π=∈不是方程()0F x =的解,所以方程()0F x =等价于关于x 的方程cos 2sin x a x =-,()x k k Z π≠∈ 现研究(0,)(,2)x πππ∈U 时方程解的情况 令cos 2()sin x h x x=-,(0,)(,2)x πππ∈U 则问题转化为研究直线y a =与曲线()y h x =在(0,)(,2)x πππ∈U 的交点情况22cos (2sin 1)()sin x x h x x +'=,令()0h x '=,得2x π=或32x π= 当x 变化时,()h x 和()h x '变化情况如下表当0x >且x 趋近于0时,()h x 趋向于-∞当x π<且x 趋近于π时,()h x 趋向于-∞当x π>且x 趋近于π时,()h x 趋向于+∞当2x π<且x 趋近于2π时,()h x 趋向于+∞故当1a >时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)π内有无交点,在(,2)ππ内有2个交点; 当1a <-时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)π内有2个交点,在(,2)ππ内无交点; 当11a -<<时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)π内有2个交点,在(,2)ππ内有2个交点 由函数()h x 的周期性,可知当1a ≠±时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)n π内总有偶数个交点,从而不存在正整数n ,使得直线y a =与曲线()y h x =在(0,)n π内恰有2013个交点;当1a =±时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)(,2)πππU 内有3个交点,由周期性,20133671=⨯,所以67121342n =⨯=综上,当1a =±,1342n =时,函数()()()F x f x ag x =+在(0,)n π内恰有2013个零点。
2019普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)—数学(理)解析版
2019普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)—数学(理)解析版注意事项:认真阅读理解,结合历年的真题,总结经验,查找不足!重在审题,多思考,多理解!无论是单选、多选还是论述题,最重要的就是看清题意。
在论述题中,问题大多具有委婉性,尤其是历年真题部分,在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。
考生要认真阅读题目中提供的有限材料,明确考察要点,最大限度的挖掘材料中的有效信息,建议考生答题时用笔将重点勾画出来,方便反复细读。
只有经过仔细推敲,揣摩命题老师的意图,积极联想知识点,分析答题角度,才能够将考点锁定,明确题意。
数学〔理科〕第I 卷〔选择题 共50分〕【一】选择题:本大题共10小题,每题5分,共50分。
在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的。
1. 假设复数z 满足i zi -=1,那么z 等于〔 〕A 、i --1B 、i -1C 、i +-1D 、i +1考点:复数的运算。
难度:易。
分析:此题考查的知识点为复数的计算,直接套用复数运算公式即可。
解答:i i z -=1 111)())(1(--=--=---=i i i i i i 。
2. 等差数列}{n a 中,7,10451==+a a a ,那么数列}{na 的公差为〔 〕A 、1B 、2C 、3D 、4考点:等差数列的定义。
难度:易。
分析:此题考查的知识点为复等差数列的通项公式d n a a n )1(1-+=。
解答:273104211=⇒⎩⎨⎧=+=+d d a d a 。
A 、0,00≤∈∃x e R x B 、22,x R x x >∈∀C 、0=+b a 的充要条件是1-=baD 、1,1>>b a 是1>ab 的充分条件考点:逻辑。
难度:易。
分析:此题考查的知识点为复逻辑中的充要条件的判定。
解答:A 中,,R x ∈∀0>x e 。
B 中,22,4,2x x x x ===∃,22,x x x <∃。
高考理科数学试卷及答案解析(文字版)
普通高等学校招生全国统一考试数学(理工农医类)(福建卷及详解)一.选择题:本小题共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.函数()sin cos f x x x =最小值是A .-1 B.12-C.12D.12.已知全集U=R ,集合2{|20}A x x x =->,则C U A 等于A .{x ∣0≤x ≤2}B {x ∣0<x<2}C .{x ∣x<0或x>2}D {x ∣x ≤0或x ≤2}3.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且3S =6,1a =4,则公差d 等于A .1B53C.-2D 34.22(1cos )x dx ππ-+⎰等于A .π B.2C.π-2D.π+25.下列函数()f x 中,满足“对任意1x ,2x ∈(0,+∞),当1x <2x 时,都有1()f x >2()f x 的是A .()f x =1xB.()f x =2(1)x -C .()f x =xe D()ln(1)f x x =+6.阅读右图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的结果是A .2B .4C.8D .167.设m ,n 是平面α内的两条不同直线,1l ,2l 是平面β内的两条相交直线,则α//β的一个充分而不必要条件是A.m //β且l //α B.m //l 且n //l 2C.m//β且n //βD.m//β且n //l 28.已知某运动员每次投篮命中的概率低于40%。
现采用随机模拟的方法估计该运动员三次投篮恰有两次命中的概率:先由计算器算出0到9之间取整数值的随机数,指定1,2,3,4表示命中,5,6,,7,8,9,0表示不命中;再以每三个随机数为一组,代表三次投篮的结果。
经随机模拟产生了20组随机数:907966191925271932812458569683431257393027556488730113537989据此估计,该运动员三次投篮恰有两次命中的概率为A .0.35B 0.25C 0.20D 0.159.设a ,b ,c 为同一平面内具有相同起点的任意三个非零向量,且满足a 与b 不共线,若a ⊥c 且∣a∣=∣c∣,则∣b •c∣的值一定等于A .以a ,b 为两边的三角形面积B 以b ,c 为两边的三角形面积C .以a ,b 为邻边的平行四边形的面积D 以b ,c 为邻边的平行四边形的面积10.函数()(0)f x ax bx c a =++≠的图象关于直线2bx a=-对称。
2023年福建省厦门市高考数学试卷及答案解析
2023年福建省厦门市高考数学试卷及答案解析试卷概述本文档提供了2023年福建省厦门市高考数学试卷的答案解析。
该试卷共包含多道数学题,旨在考察学生在数学领域的知识和能力。
试卷内容试卷的具体内容如下:1. 选择题:包括单项选择题和多项选择题,涵盖了数学的各个知识点。
2. 计算题:要求学生运用数学知识进行具体计算和解答。
3. 简答题:要求学生用文字解答数学问题,展示对数学概念的理解和运用能力。
4. 证明题:考察学生的逻辑思维和证明能力。
答案解析以下是对试卷中各题的答案解析:1. 单项选择题:提供每个选项的正确答案和解析,帮助学生理解为什么该选项是正确答案。
2. 多项选择题:提供每个选项的正确答案和解析,帮助学生理解为什么该选项是正确答案。
3. 计算题:提供详细的计算步骤和解题思路,帮助学生理解如何进行计算和解答。
4. 简答题:提供清晰的答案和解析,帮助学生理解如何回答该题目。
5. 证明题:提供证明过程和解析,帮助学生理解如何进行证明和逻辑推理。
使用建议为了更好地利用该文档,建议学生们采取以下策略:1. 熟悉试卷内容:在答题之前,先浏览整份试卷,了解每个题目的类型和难度。
2. 阅读答案解析:在自己作答之后,对照答案解析进行复核,查找自己的错误并理解正确答案的解析过程。
3. 总结知识点:将答案解析中的关键知识点进行总结,形成自己的复笔记,方便日后巩固和复。
结语本文档提供了2023年福建省厦门市高考数学试卷的答案解析,旨在帮助学生们更好地理解试卷内容和提高数学解题能力。
希望学生们能够充分利用该文档,并取得优异的成绩。
祝愿大家在高考中顺利发挥,取得理想的分数!。
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高考试题数学理福建卷解析版2010年高考试题——数学(理)(福建卷)解析第I 卷(选择题 共60分)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.cos13计算sin43cos 43-sin13的值等于( )A .12B C .2D 【答案】A【解析】原式=1sin (43-13)=sin 30=2,故选A 。
【命题意图】本题考查三角函数中两角差的正弦公式以及特殊角的三角函数,考查基础知识,属保分题。
2.以抛物线24yx=的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( )A .22x +y +2x=0 B .22x +y +x=0 C .22x +y -x=0D .22x +y -2x=0【答案】D【解析】因为已知抛物线的焦点坐标为(1,0),即所求圆的圆心,又圆过原点,所以圆的半径为r=1,故所求圆的方程为22x-1)+y =1(,即22x -2x+y =0,选D 。
【命题意图】本题考查抛物线的几何性质以及圆的方程的求法,属基础题。
3.设等差数列{}na 的前n 项和为nS ,若111a=-,466aa +=-,则当nS 取最小值时,n 等于A .6B .7C .8D .9【答案】A【解析】设该数列的公差为d,则461282(11)86a a a d d +=+=⨯-+=-,解得2d =,所以22(1)11212(6)362nn n Sn n n n -=-+⨯=-=--,所以当6n =时,nS 取最小值。
【命题意图】本题考查等差数列的通项公式以及前n 项和公式的应用,考查二次函数最值的求法及计算能力。
4.函数2x +2x-3,x 0x)=-2+ln x,x>0f ⎧≤⎨⎩(的零点个数为 ( )A .0B .1C .2D .3【答案】C【解析】当0x ≤时,令2230xx +-=解得3x =-;当0x >时,令2ln 0x -+=解得100x =,所以已知函数有两个零点,选C 。
【命题意图】本题考查分段函数零点的求法,考查了分类讨论的数学思想。
所以EH∥FG ,故EH ∥FG ∥11B C ,所以选项A 、C 正确;因为11A D ⊥平面11ABB A ,EH∥11A D ,所以EH ⊥平面11ABB A ,又EF ⊂平面11ABB A , 故EH ⊥EF ,所以选项B 也正确,故选D 。
【命题意图】本题考查空间中直线与平面平行、垂直的判定与性质,考查同学们的空间想象能力和逻辑推理能力。
7.若点O 和点(2,0)F -分别是双曲线2221(a>0)ax y -=的中心和左焦点,点P 为双曲线右支上的任意一点,则OP FP ⋅的取值范围为 ( ) A.)+∞ B .[3)++∞ C .7[-,)4+∞ D .7[,)4+∞ 【答案】B【解析】因为(2,0)F -是已知双曲线的左焦点,所以214a +=,即23a=,所以双曲线方程为2213x y -=,设点P 0(,)x y ,则有220001(3x y x -=≥,解得220001(3x y x =-≥,因为00(2,)FP x y =+,00(,)OP x y =,所以2(2)OP FP x xy ⋅=++=00(x x +22021x +-,此二次函数对应的抛物线的对称轴为0x =x,所以当0x=时,OP FP ⋅取得最小值4313⨯+=3+OP FP ⋅的取值范围是[3)++∞,选B 。
【命题意图】本题考查待定系数法求双曲线方程,考查平面向量的数量积的坐标运算、二次函数的单调性与最值等,考查了同学们对基础知识的熟练程序以及知识的综合应用能力、运算能力。
8.设不等式组x 1x-2y+30y x ≥⎧⎪≥⎨⎪≥⎩所表示的平面区域是1Ω,平面区域是2Ω与1Ω关于直线3490x y --=对称,对于1Ω中的任意一点A与2Ω中的任意一点B, ||AB 的最小值等于( )A .285B .4C . 125 D .2 【答案】B【解析】由题意知,所求的||AB 的最小值,即为区域1Ω中的点到直线3490x y --=的距离的最小值的两倍,画出已知不等式表示的平面区域,如图所示,可看出点(1,1)到直线3490x y --=的距离最小,故||AB 的最小值为|31419|245⨯-⨯-⨯=,所以选B 。
A.①④ B.②③ C.②④D.③④【答案】C【解析】经分析容易得出②④正确,故选C。
【命题意图】本题属新题型,考查函数的相关知识。
二、填空题11.在等比数列{}a中,若公比q=4,且前3项之和等于21,n则该数列的通项公式a=.n【答案】n-14【解析】由题意知11141621a a a++=,解得11a=,所以通项na=n-14。
【命题意图】本题考查等比数列的通项公式与前n 项和公式的应用,属基础题。
12.若一个底面是正三角形的三棱柱的正视图如图所示,则其表面积等于 .【答案】6+23【解析】由正视图知:三棱柱是以底面边长为2,高为1的正三棱柱,所以底面积为324234⨯⨯=,侧面积为3216⨯⨯=,所以其表面积为6+23。
【命题意图】本题考查立体几何中的三视图,考查同学们识图的能力、空间想象能力等基本能力。
13.某次知识竞赛规则如下:在主办方预设的5个问题中,选手若能连续正确回答出两个问题,即停止答题,晋级下一轮。
假设某选手正确回答每个问题的概率都是0.8,且每个问题的回答结果相互独立,则该选手恰好回答了4个问题就晋级下一轮的概率等于 。
【答案】0.128【解析】由题意知,所求概率为2425C 0.80.2=0.128⋅⋅。
【命题意图】本题考查独立重复试验的概率,考查基础知识的同时,进一步考查同学们的分析问题、解决问题的能力。
14.已知函数f(x)=3sin(x-)(>0)6πωω和g(x)=2cos(2x+)+1ϕ的图象的对称轴完全相同。
若x [0,]2π∈,则f(x)的取值范围是 。
【答案】3[-,3]2【解析】由题意知,2ω=,因为x [0,]2π∈,所以52x-[-,]666πππ∈,由三角函数图象知:f(x)的最小值为33sin (-)=-62π,最大值为3sin =32π,所以f(x)的取值。
【命题意图】本题考查三角函数的图象与性质,考查了数形结合的数学思想。
15.已知定义域为0+∞(,)的函数f(x)满足:①对任意x 0∈+∞(,),恒有f(2x)=2f(x)成立;当x ]∈(1,2时,f(x)=2-x 。
给出如下结论: ①对任意m Z ∈,有mf(2)=0;②函数f(x)的值域为[0+∞,);③存在n Z ∈,使得nf(2+1)=9;④“函数f(x)在区间(,)a b 上单调递减”的充要条件是 “存在Z k ∈,使得1(,)(2,2)k k a b +⊆”。
其中所有正确结论的序号是 。
【答案】①②④ 【解析】对①,因为m2>0,所以mf(2)=0,故①正确;经分析,容易得出②④也正确。
【命题意图】本题考查函数的性质与充要条件,熟练基础知识是解答好本题的关键。
ξ0 149P16 13 13 16所以E ξ=106⨯+113⨯+143⨯+196⨯=196。
17.(本小题满分13分)已知中心在坐标原点O 的椭圆C 经过点A (2,3),且点F (2,0)为其右焦点。
(1)求椭圆C 的方程;(2)是否存在平行于OA 的直线l ,使得直线l 与椭圆C有公共点,且直线OA与l的距离等于4?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由。
【命题意图】本小题主要考查直线、椭圆等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查函数与方程思想、数形结合思想、化归与转化思想。
【解析】(1)依题意,可设椭圆C的方程为22221(a>0,b>0)x ya b+=,且可知左焦点为概率为p 。
(i )当点C 在圆周上运动时,求p 的最大值; (ii )记平面11A ACC 与平面1B OC 所成的角为θ(0<90)θ≤,当p 取最大值时,求cos θ的值。
【命题意图】本小题主要考查直线与直线、直线与平面、平面与平面的位置关系,以及几何体的体积、几何概型等基础知识,考查空间想象能力、运算求解能力、推理论证能力,考查数形结合思想、化归与转化思想、必然与或然思想。
【解析】(Ⅰ)因为1AA ⊥平面ABC ,BC ⊂平面ABC ,所以1AA ⊥BC,因为AB 是圆O 直径,所以BC ⊥AC ,又AC ⋂1AA A=,所以BC ⊥平面11A ACC ,而BC ⊂平面11B BCC ,所以平面11A ACC ⊥平面11B BCC 。
(Ⅱ)(i )设圆柱的底面半径为r ,则AB=1AA =2r ,故三棱柱111ABC-A B C 的体积为11V =AC BC 2r2⋅⋅=AC BC r ⋅⋅,又因为2222ACBC =AB =4r +,所以22AC +BCAC BC 2⋅≤=22r ,当且仅当时等号成立,从而31V 2r ≤,而圆柱的体积23V=r 2r=2r ππ⋅,故p =313V 2r 1=,V 2r ππ≤当且仅当,即OC AB ⊥时等号成立,所以p 的最大值是1π。
(ii )由(i )可知,p 取最大值时,OC AB ⊥,于是以O 为坐标原点,建立空间直角坐标系O-xyz (如图),则C (r ,0,0),B (0,r ,0),1B (0,r ,2r ),因为BC ⊥平面11A ACC ,所以BC=(r,-r,0)是平面11A ACC 的一个法向量,设平面1B OC 的法向量n=(x,y,z),由1n OC020n OB rx ry rz ⎧⊥=⎧⎪⎨⎨+=⊥⎩⎪⎩得,故02x y z=⎧⎨=-⎩, 取1z =得平面1B OC 的一个法向量为n=(0,-2,1),因为0<90θ≤,所以cos |cos,BC |=||||5n BCn n BC θ⋅===⋅19.(本小题满分13分)O 某港口要将一件重要物品用小艇送到一艘正在航行的轮船上。
在小艇出发时,轮船位于港口O 北偏西30且与该港口相距20海里的A 处,并以30海里/小时的航行速度沿正东方向匀速行驶。
假设该小船沿直线方向以v 海里/小时的航行速度匀速行驶,经过t 小时与轮船相遇。
(1)若希望相遇时小艇的航行距离最小,则小艇航行速度的大小应为多少?(2)假设小艇的最高航行速度只能达到30海里/小时,试设计航行方案(即确定航行方向与航行速度的大小),使得小艇能以最短时间与轮船相遇,并说明理由。
【解析】如图,由(1)得>,,>AC OC OC AC AC =≥故且对于线段上任意点P 有OP OC ,而小艇的最高航行速度只能达到30海里/小时,故轮船与小艇不可能在A 、C (包含C )的任意位置相遇,设COD=(0<<90),Rt COD CD θθθ∠∆=则在中,,, 由于从出发到相遇,轮船与小艇所需要的时间分别为t =和t =所以1030θ+cos v θ=,解得3,30,sin (+30)+30)v v θ=≤≥又故,从而30<90,30tan θθθ≤=由于时,取得最小值,且最小值为3,于是当30θ=时,1030t θ+=取得最小值,且最小值为23。