年高考全国卷1文科数学真题及答案
2022年高考全国乙卷数学(文科)真题+答案 逐题解析

2022年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)文科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号框。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.集合{2,4,6,8,10},{16}M N x x ==-<<,则M N = ()A .{2,4}B .{2,4,6}C .{2,4,6,8}D .{2,4,6,8,10}2.设(12i)2i a b ++=,其中,a b 为实数,则()A .1,1a b ==-B .1,1a b ==C .1,1a b =-=D .1,1a b =-=-3.已知向量(2,1)(2,4)==-,a b ,则||-=a b ()A .2B .3C .4D .54.分别统计了甲、乙两位同学16周的各周课外体育运动时长(单位:h ),得如下茎叶图:则下列结论中错误的是()A .甲同学周课外体育运动时长的样本中位数为7.4B .乙同学周课外体育运动时长的样本平均数大于8C .甲同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值大于0.4D .乙同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值大于0.65.若x ,y 满足约束条件2,24,0,x y x y y +⎧⎪+⎨⎪⎩则2z x y =-的最大值是()6.设F 为抛物线2:4C y x =的焦点,点A 在C 上,点(3,0)B ,若||||AF BF =,则||AB =()A .2B .C .3D .7.执行右边的程序框图,输出的n =()A .3B .4C .5D .68.右图是下列四个函数中的某个函数在区间[3,3]-的大致图像,则该函数是()A .3231x x y x -+=+B .321x x y x -=+C .22cos 1x x y x =+D .22sin 1xy x =+9.在正方体1111ABCD A B C D -中,,E F 分别为,AB BC 的中点,则()A .平面1B EF ⊥平面1BDD B .平面1B EF ⊥平面1A BD C .平面1B EF ∥平面1A AC D .平面1B EF ∥平面11A C D10.已知等比数列{}n a 的前3项和为168,5242a a -=,则6a =()11.函数()()cos 1sin 1f x x x x =+++在区间[]0,2π的最小值、最大值分别为()A .ππ22-,B .3ππ22-,C .ππ222-+,D .3ππ222-+,12.已知球O 的半径为1,四棱锥的顶点为O ,底面的四个顶点均在球O 的球面上,则当该四棱锥的体积最大时,其高为()A .13B .12C .33D .22二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2023年高考全国乙卷文科数学试题(含答案详解)

2023年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)文科数学一、选择题1. 232i 2i ++=( )A. 1B. 2C.D. 52. 设全集{}0,1,2,4,6,8U =,集合{}{}0,4,6,0,1,6M N ==,则M ∪C U N ( ) A. {}0,2,4,6,8B. {}0,1,4,6,8C. {}1,2,4,6,8D. U3. 如图,网格纸上绘制的一个零件的三视图,网格小正方形的边长为1,则该零件的表面积为( )A. 24B. 26C. 28D. 304. 在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,若cos cos a B b A c −=,且5C π=,则B ∠=( )A.10π B.5π C.310π D.25π 5. 已知e ()e 1xax x f x =−是偶函数,则=a ( )A. 2−B. 1−C. 1D. 26. 正方形ABCD 的边长是2,E 是AB 的中点,则EC ED ⋅=( )A.B. 3C. D. 57. 设O 为平面坐标系的坐标原点,在区域(){}22,14x y xy ≤+≤内随机取一点A ,则直线OA 的倾斜角不大于π4的概率为( ) A.18B.16C.14D.128. 函数()32f x x ax =++存在3个零点,则a 的取值范围是( )A. (),2−∞−B. (),3−∞−C. ()4,1−−D. ()3,0−9. 某学校举办作文比赛,共6个主题,每位参赛同学从中随机抽取一个主题准备作文,则甲、乙两位参赛同学抽到不同主题概率为( )A.56B.23C.12D.1310. 已知函数()sin()f x x ωϕ=+在区间π2π,63⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增,直线π6x =和2π3x =为函数()y f x =的图像的两条对称轴,则5π12f ⎛⎫−= ⎪⎝⎭( )A. B. 12−C.12D.11. 已知实数,x y 满足224240x y x y +−−−=,则x y −的最大值是( )A. 1+B. 4C. 1+D. 712. 设A ,B 为双曲线2219y x −=上两点,下列四个点中,可为线段AB 中点的是( )A. ()1,1B. ()1,2-C. ()1,3D. ()1,4−−二、填空题13.已知点(A 在抛物线C :22y px =上,则A 到C 的准线的距离为______. 14. 若π10,,tan 22⎛⎫∈= ⎪⎝⎭θθ,则sin cos θθ−=________. 15. 若x ,y 满足约束条件312937x y x y x y −≤−⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,则2z x y =−的最大值为______.16. 已知点,,,S A B C 均在半径为2的球面上,ABC 是边长为3的等边三角形,SA ⊥平面ABC ,则SA =________. 三、解答题17. 某厂为比较甲乙两种工艺对橡胶产品伸缩率的处理效应,进行10次配对试验,每次配对试验选用材质相同的两个橡胶产品,随机地选其中一个用甲工艺处理,另一个用乙工艺处理,测量处理后的橡胶产品的伸缩率.甲、乙两种工艺处理后的橡胶产品的伸缩率分别记为i x ,()1,2,,10i y i =⋅⋅⋅.试验结果如下:记1,2,,10i i i z x y i =−=⋅⋅⋅,记1210,,,z z z ⋅⋅⋅的样本平均数为z ,样本方差为2s . (1)求z ,2s ;(2)判断甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率是否有显著提高(如果z ≥为有显著提高)18.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知21011,40a S ==. (1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列{}n a 的前n 项和n T .19.如图,在三棱锥−P ABC 中,AB BC ⊥,2AB =,BC =PB PC ==,,BP AP BC 的中点分别为,,D E O ,点F 在AC 上,BF AO ⊥.(1)求证:EF //平面ADO ;(2)若120POF ∠=︒,求三棱锥−P ABC 的体积. 20.已知函数()()1ln 1f x a x x ⎛⎫=++⎪⎝⎭. (1)当1a =−时,求曲线()y f x =在点()()1,f x 处的切线方程. (2)若函数()f x 在()0,∞+单调递增,求a 的取值范围.21.已知椭圆2222:1(0)C bb x a a y +>>=,点()2,0A −在C 上.(1)求C 的方程;(2)过点()2,3−的直线交C 于,P Q 两点,直线,AP AQ 与y 轴的交点分别为,M N ,证明:线段MN 的中点为定点.【选修4-4】(10分)22.在直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线1C 的极坐标方程为2sin 42ππρθθ⎛⎫=≤≤⎪⎝⎭,曲线2C :2cos 2sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数,2απ<<π).(1)写出1C 的直角坐标方程;(2)若直线y x m =+既与1C 没有公共点,也与2C 没有公共点,求m 的取值范围.【选修4-5】(10分)23.已知()22f x x x =+− (1)求不等式()6x f x ≤−的解集;(2)在直角坐标系xOy 中,求不等式组()60f x yx y ⎧≤⎨+−≤⎩所确定的平面区域的面积.2023年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)答案详解文科数学(2023·全国乙卷·文·1·★)232i 2i ++=( )(A )1 (B )2 (C (D 答案:C解析:2322i 2i 212i i 212(1)i 12i ++=−+⨯⨯=−+⨯−⨯=−=.(2023·全国乙卷·文·2·★)设全集{0,1,2,4,6,8}U =,集合{0,4,6}M =,{0,1,6}N =,M ∪C U N 则( ) (A ){0,2,4,6,8} (B ){0,1,4,6,8} (C ){1,2,4,6,8} (D )U 答案:A解析:由题意,C U N ={2,4,8},所以M ∪C U N ={0,2,4,6,8}.(2023·全国乙卷·文·3·★) 如图,网格纸上绘制的一个零件的三视图,网格小正方形的边长为1,则该零件的表面积为( )A.24B.26C.28D.30答案:D解析:如图所示,在长方体1111ABCD A B C D −中,2AB BC ==,13AA =,点,,,H I J K 为所在棱上靠近点1111,,,B C D A 的三等分点,,,,O L M N 为所在棱的中点,则三视图所对应的几何体为长方体1111ABCD A B C D −去掉长方体11ONIC LMHB −之后所得的几何体,该几何体的表面积和原来的长方体的表面积相比少2个边长为1的正方形, 其表面积为:()()()22242321130⨯⨯+⨯⨯−⨯⨯=.(2023·全国乙卷·文·4·★★)在ABC ∆中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos cos a B b A c −=,且5C π=则,在B =( ) (A )10π(B )5π (C )310π (D )25π 答案:C解法1:所给边角等式每一项都有齐次的边,要求的是角,故用正弦定理边化角分析, 因为cos cos a B b A c −=,所以sin cos sin cos sin A B B A C −=,故sin()sin A B C −= ①, 已知C ,先将C 代入,再利用A B C π++=将①中的A 换成B 消元, 因为5C π=,所以45A B C ππ+=−=,故45A B π=−,代入①得4sin(2)sin 55B ππ−= ②, 因为45A B π+=,所以405B π<<,故4442555B πππ−<−<,结合②可得4255B ππ−=,所以310B π=.解法2:按解法1得到sin cos sin cos sin A B B A C −=后,观察发现若将右侧sin C 拆开,也能出现左边的两项,故拆开来看,sin sin[()]sin()sin cos cos sin C A B A B A B A B π=−+=+=+,代入sin cos sin cos sin A B B A C −=得:sin cos sin cos sin cos sin cos A B B A A B B A −=+,化简得:sin cos 0B A =,因为0B π<<,所以sin 0B >,故cos 0A =,结合0A π<<可得2A π=,所以43510B A ππ=−=.(2023·全国乙卷·文·5·★★) 已知e ()e 1xax x f x =−是偶函数,则=a ( )A. 2−B. 1−C. 1D. 2答案:D解析:因为()e e 1x ax x f x =−为偶函数,则()()()()1e e e e 0e 1e 1e 1a x x x x ax ax ax x x x f x f x −−−⎡⎤−−⎣⎦−−=−==−−−, 又因为x 不恒为0,可得()1e e 0a x x −−=,即()1e e a x x −=,则()1x a x =−,即11a =−,解得2a =.(2023·全国乙卷·文·6·★)正方形ABCD 的边长是2,E 是AB 的中点,则EC ED ⋅=( ) (A(B )3 (C) (D )5 答案:B解析:如图,EC ,ED 共起点,且中线、底边长均已知,可用极化恒等式求数量积, 由极化恒等式,223EC ED EF CF ⋅=−=.A BCDE F(2023·全国乙卷·文·7·★★)设O 为平面坐标系的坐标原点,在区域(){}22,14x y xy ≤+≤内随机取一点A ,则直线OA 的倾斜角不大于π4的概率为( ) A.18B. 16C.14D.12答案:C 解析:因为区域(){}22,|14x y xy ≤+≤表示以()0,0O 圆心,外圆半径2R =,内圆半径1r =的圆环,则直线OA 的倾斜角不大于π4的部分如阴影所示,在第一象限部分对应的圆心角π4MON ∠=, 结合对称性可得所求概率π2142π4P ⨯==.(2023·全国乙卷·文·8·★★★)函数3()2f x x ax =++存在3个零点,则a 的取值范围是( ) (A )(,2)−∞− (B )(,3)−∞− (C )(4,1)−− (D )(3,0)− 答案:B解法1:观察发现由320x ax ++=容易分离出a ,故用全分离,先分析0x =是否为零点, 因为(0)20f =≠,所以0不是()f x 的零点;当0x ≠时,3322()0202f x x ax ax x a x x=⇔++=⇔=−−⇔=−−, 所以直线y a =与函数22(0)y x x x =−−≠的图象有3个交点,要画此函数的图象,需求导分析,令22()(0)g x x x x =−−≠,则3222222(1)2(1)(1)()2x x x x g x x x x x −−++'=−+==, 因为22131()024x x x ++=++>,所以()00g x x '>⇔<或01x <<,()01g x x '<⇔>,故()g x 在(,0)−∞上,在(0,1)上,在(1,)+∞上,又lim ()x g x →−∞=−∞,当x 分别从y 轴左、右两侧趋近于0时,()g x 分别趋于+∞,−∞,(1)3g =−,lim ()x g x →+∞=−∞,所以()g x 的大致图象如图1,由图可知要使y a =与()y g x =有3个交点,应有3a <−.解法2:如图2,三次函数有3个零点等价于两个极值异号,故也可直接求导分析极值,由题意,2()3f x x a '=+,要使()f x 有2个极值点,则()f x '有两个零点,所以120a ∆=−>,故0a <, 令()0f x '=可得x =322f =+=,3(((22f a =++=,故34(2)(2)4027a f f =+=+<,解得:3a <−.a=1图2图(2023·全国乙卷·文·9·★)某学校举办作文比赛,共6个主题,每位参赛同学从中随机抽取一个主题准备作文,则甲、乙两位参赛同学抽到不同主题概率为( ) A.56B.23C.12D.13答案:A解析:甲有6种选择,乙也有6种选择,故总数共有6636⨯=种, 若甲、乙抽到的主题不同,则共有26A 30=种, 则其概率为305366=,(2023·全国乙卷·文·10·★★★)已知函数()sin()f x x ωϕ=+在区间π2π,63⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,直线π6x =和2π3x =为函数()y f x =的图像的两条对称轴,则5π12f ⎛⎫−= ⎪⎝⎭() A. B. 12−C.12D.2答案:D解析:因为()sin()f x x ωϕ=+在区间π2π,63⎛⎫⎪⎝⎭单调递增, 所以2πππ2362T =−=,且0ω>,则πT =,2π2w T ==, 当π6x =时,()f x 取得最小值,则ππ22π62k ϕ⋅+=−,Z k ∈,则5π2π6k ϕ=−,Z k ∈,不妨取0k =,则()5πsin 26f x x ⎛⎫=− ⎪⎝⎭,则5π5πsin 1232f ⎛⎫⎛⎫−=−= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,(2023·全国乙卷·文·11·★★★)已知实数x ,y 满足224240x y x y +−−−=,则x y −的最大值是( )(A )1 (B )4 (C )1+ (D )7 答案:C解法1:所给等式可配方化为平方和结构,故考虑三角换元,22224240(2)(1)9x y x y x y +−−−=⇒−+−=,令23cos 13sin x y θθ=+⎧⎨=+⎩,则23cos 13sin 1)4x y πθθθ−=+−−=−−,θ∈R ,所以当sin()14πθ−=−时,x y −取得最大值1+解法2:所给方程表示圆,故要求x y −的最大值,也可设其为t ,看成直线,用直线与圆的位置关系处理,22224240(2)(1)9x y x y x y +−−−=⇒−+−= ①,设t x y =−,则0x y t −−=,因为x ,y 还满足①,所以直线0x y t −−=与该圆有交点,从而圆心(2,1)到直线的距离3d =≤,解得:11t −≤≤+max ()1x y −=+(2023·全国乙卷·文·12·★★★★)设A ,B 为双曲线2219y x −=上两点,下列四个点中,可为线段AB 中点的是( ) A. ()1,1 B. ()1,2-C. ()1,3D. ()1,4−−答案:D解析:设()()1122,,,A x y B x y ,则AB 的中点1212,22x x y y M ++⎛⎫⎪⎝⎭,可得1212121212122,2ABy y y y y y k k x x x x x x +−+===+−+,因为,A B 在双曲线上,则221122221919y x y x ⎧−=⎪⎪⎨⎪−=⎪⎩,两式相减得()2222121209y y x x −−−=, 所以221222129AB y y k k x x −⋅==−. 对于选项A : 可得1,9AB k k ==,则:98AB y x =−,联立方程229819y x y x =−⎧⎪⎨−=⎪⎩,消去y 得272272730x x −⨯+=,此时()2272472732880∆=−⨯−⨯⨯=−<, 所以直线AB 与双曲线没有交点,故A 错误; 对于选项B :可得92,2AB k k =−=−,则95:22AB y x =−−, 联立方程22952219y x y x ⎧=−−⎪⎪⎨⎪−=⎪⎩,消去y 得245245610x x +⨯+=, 此时()224544561445160∆=⨯−⨯⨯=−⨯⨯<, 所以直线AB 与双曲线没有交点,故B 错误; 对于选项C :可得3,3AB k k ==,则:3AB y x =由双曲线方程可得1,3a b ==,则:3AB y x =为双曲线的渐近线, 所以直线AB 与双曲线没有交点,故C 错误; 对于选项D :94,4AB k k ==,则97:44AB y x =−,联立方程22974419y x y x ⎧=−⎪⎪⎨⎪−=⎪⎩,消去y 得2631261930x x +−=, 此时21264631930∆=+⨯⨯>,故直线AB 与双曲线有交两个交点,故D 正确;(2023·全国乙卷·文·13·★)已知点(A 在抛物线C :22y px =上,则A 到C 的准线的距离为______. 答案:94解析:由题意可得:221p =⨯,则25p =,抛物线的方程为25y x =,准线方程为54x =−,点A 到C 的准线的距离为59144⎛⎫−−= ⎪⎝⎭.(2023·全国乙卷·文·14·★)若(0,)2πθ∈,1tan 3θ=,则sin cos θθ−=_____.答案: 解析:已知tan θ,可先求出sin θ和cos θ, 由题意,sin 1tan cos 3θθθ==,所以cos 3sin θθ=,代入22cos sin 1θθ+=可得210sin 1θ=, 又(0,)2πθ∈,所以sin θ=,cos θ=,故sin cos θθ−=(2023·全国乙卷·文·15·★★)若x ,y 满足约束条件312937x y x y x y −≤−⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,则2z x y =−的最大值为______.答案:8解析:作出可行域如下图所示:z =2x −y ,移项得y =2x −z , 联立有3129x y x y −=−⎧⎨+=⎩,解得52x y =⎧⎨=⎩,设()5,2A ,显然平移直线2y x =使其经过点A ,此时截距−z 最小,则z 最大,代入得z =8,(2023·全国乙卷·文·16·★★★)已知点S ,A ,B ,C 均在半径为2的球面上,ABC ∆是边长为3的等边三角形,SA ⊥平面ABC ,则SA =_____. 答案:2解析:有线面垂直,且ABC ∆是等边三角形,属外接球的圆柱模型,核心方程是222()2hr R +=,如图,圆柱的高h SA =,底面半径r 即为ABC ∆的外接圆半径,所以233r ==, 由题意,球的半径2R =,因为222()2hr R +=,所以23()42h +=,解得:2h =,故2SA =.(2023·全国乙卷·文·17·★★★)某厂为比较甲乙两种工艺对橡胶产品伸缩率的处理效应,进行10次配对试验,每次配对试验选用材质相同的两个橡胶产品,随机地选其中一个用甲工艺处理,另一个用乙工艺处理,测量处理后的橡胶产品的伸缩率.甲、乙两种工艺处理后的橡胶产品的伸缩率分别记为i x ,()1,2,,10i y i =⋅⋅⋅.试验结果如下:记()1,2,,10i i i z x y i =−=⋅⋅⋅,记1210,,,z z z ⋅⋅⋅的样本平均数为z ,样本方差为2s . (1)求z ,s 2;(2)判断甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率是否有显著提高(如果z ≥则认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高,否则不认为有显著提高) 答案:(1)11z =,261s =;(2)认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高. 解析:(1)545533551522575544541568596548552.310x +++++++++==,536527543530560533522550576536541.310y +++++++++==,552.3541.311z x y =−=−=,i i i z x y =− 的值分别为: 9,6,8,8,15,11,19,18,20,12−,故2222222222(911)(611)(811)(811)(1511)0(1911)(1811)(2011)(1211)6110s −+−+−+−−+−++−+−+−+−==(2)由(1)知:11z =,==z ≥ 所以认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高.(2023·全国乙卷·文·18·★★★)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知211a =,1040S =. (1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列{}n a 的前n 项和n T .解:(1)(已知条件都容易代公式,故直接用公式翻译,求出1a 和d ) 设{}n a 的公差为d ,则2111a a d =+= ①, 101104540S a d =+= ②,联立①②解得:113a =,2d =−,所以1(1)13(1)(2)152n a a n d n n =+−=+−⨯−=−.(2)(通项含绝对值,要求和,先去绝对值,观察发现{}n a 前7项为正,从第8项起为负,故据此讨论) 当7n ≤时,0n a >,所以12n n T a a a =++⋅⋅⋅+ 2112()(13152)1422n n n a a n n a a a n n ++−=++⋅⋅⋅+===−; 当8n ≥时,12n n T a a a =++⋅⋅⋅+ 12789n a a a a a a =++⋅⋅⋅+−−−⋅⋅⋅− 127122()()n a a a a a a =++⋅⋅⋅+−++⋅⋅⋅+ 27(131)(13152)2149822n n n n ⨯++−=⨯−=−+; 综上所述,2214,71498,8n n n n T n n n ⎧−≤⎪=⎨−+≥⎪⎩.(2023·全国乙卷·文·19·★★★)如图,在三棱锥−P ABC 中,AB BC ⊥,2AB =,BC =PB PC ==,,BP AP BC 的中点分别为,,D E O ,点F 在AC 上,BF AO ⊥.(1)求证:EF //平面ADO ;(2)若120POF ∠=︒,求三棱锥−P ABC 的体积.答案:(1)证明见解析 (2解析:(1)连接,DE OF ,设AF tAC =,则(1)BF BA AF t BA tBC =+=−+,12AO BA BC =−+,BF AO ⊥, 则2211[(1)]()(1)4(1)4022BF AO t BA tBC BA BC t BA tBC t t ⋅=−+⋅−+=−+=−+=, 解得12t =,则F 为AC 的中点,由,,,D E O F 分别为,,,PB PA BC AC 的中点,于是11//,,//,22DE AB DE AB OF AB OF AB ==,即,//DE OF DE OF =,则四边形ODEF 为平行四边形,//,EF DO EF DO =,又EF ⊄平面,ADO DO ⊂平面ADO ,所以//EF 平面ADO .(2)过P 作PM 垂直FO 的延长线交于点M , 因为,PB PC O =是BC 中点,所以PO BC ⊥,在Rt PBO △中,12PB BO BC ===2PO ===, 因为,//AB BC OF AB ⊥,所以OF BC ⊥,又PO OF O ⋂=,,PO OF ⊂平面POF , 所以BC⊥平面POF ,又PM ⊂平面POF ,所以BC PM ⊥,又BC FM O =,,BC FM ⊂平面ABC ,所以PM ⊥平面ABC ,即三棱锥−P ABC 的高为PM ,因为120POF ∠=︒,所以60POM ∠=︒,所以sin 6022PM PO =︒=⨯=,又11222ABC S AB BC =⋅=⨯⨯=△所以11333P ABC ABC V S PM −=⋅=⨯=△.(2023·全国乙卷·文·20·★)已知函数1()()ln(1)f x a x x=++.(1)当1a =−时,求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程; (2)若函数()f x 在(0,)+∞上单调递增,求a 的取值范围. 答案:(1)()ln 2ln 20x y +−=; (2)1|2a a ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭. 解析:(1)当1a =−时,()()()11ln 11f x x x x ⎛⎫=−+>−⎪⎝⎭, 则()()2111ln 111x f x x x x ⎛⎫'=−⨯++−⨯ ⎪+⎝⎭, 据此可得()()10,1ln 2f f '==−,所以函数在()()1,1f 处的切线方程为()0ln 21y x −=−−,即()ln 2ln 20x y +−=. (2)由函数的解析式可得()()()2111=ln 111f x x a x x x x ⎛⎫⎛⎫'−+++⨯>− ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭, 满足题意时()0f x '≥在区间()0,∞+上恒成立. 令()2111ln 101x a x x x ⎛⎫⎛⎫−+++≥ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭,则()()()21ln 10x x x ax −++++≥, 令()()()2=1ln 1g x ax x x x +−++,原问题等价于()0g x ≥在区间()0,∞+上恒成立, 则()()2ln 1g x ax x '=−+,当0a ≤时,由于()20,ln 10ax x ≤+>,故()0g x '<,()g x 在区间()0,∞+上单调递减,此时()()00g x g <=,不合题意;令()()()2ln 1h x g x ax x '==−+,则()121h x a x −'=+, 当12a ≥,21a ≥时,由于111x <+,所以()()0,h x h x '>在区间()0,∞+上单调递增, 即()g x '在区间()0,∞+上单调递增,所以()()>00g x g ''=,()g x 在区间()0,∞+上单调递增,()()00g x g >=,满足题意. 当102a <<时,由()1201h x a x =−=+'可得1=12x a−, 当10,12x a ⎛⎫∈− ⎪⎝⎭时,()()0,h x h x '<在区间10,12a ⎛⎫− ⎪⎝⎭上单调递减,即()g x '单调递减,注意到()00g '=,故当10,12x a ⎛⎫∈− ⎪⎝⎭时,()()00g x g ''<=,()g x 单调递减, 由于()00g =,故当10,12x a ⎛⎫∈− ⎪⎝⎭时,()()00g x g <=,不合题意. 综上可知:实数a 得取值范围是1|2a a ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭.(2023·全国乙卷·文·21·★★★)已知椭圆2222:1(0)C b b x a a y +>>=,点()2,0A −在C 上.(1)求C 的方程; (2)过点()2,3−的直线交C 于,P Q 两点,直线,AP AQ 与y 轴的交点分别为,M N ,证明:线段MN 的中点为定点.答案:(1)22194y x += (2)证明见详解解析:(1)由题意可得22223b a b c c e a ⎧⎪=⎪⎪=+⎨⎪⎪==⎪⎩,解得32a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩,所以椭圆方程为22194y x +=.(2)由题意可知:直线PQ 的斜率存在,设()()()1122:23,,,,PQ y k x P x y Q x y =++,联立方程()2223194y k x y x ⎧=++⎪⎨+=⎪⎩,消去y 得:()()()222498231630k x k k x k k +++++=,则()()()2222Δ64236449317280kk k k k k =+−++=−>,解得0k <,可得()()2121222163823,4949k k k k x x x x k k +++=−=++, 因为()2,0A −,则直线()11:22y AP y x x =++, 令0x =,解得1122y y x =+,即1120,2y M x ⎛⎫⎪+⎝⎭,同理可得2220,2y N x ⎛⎫ ⎪+⎝⎭,则()()1212121222232322222y y k x k x x x x x +++++⎡⎤⎡⎤++⎣⎦⎣⎦=+++()()()()()()12211223223222kx k x kx k x x x +++++++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦=++()()()()1212121224342324kx x k x x k x x x x +++++=+++()()()()()()222222323843234231084949336163162344949k k k k k k k k k k k k k k k +++−++++===++−+++,所以线段PQ 的中点是定点()0,3.【选修4-4】(10分)(2023·全国乙卷·文·22·★★★)在直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线1C 的极坐标方程为2sin 42ππρθθ⎛⎫=≤≤ ⎪⎝⎭,曲线2C :2cos 2sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数,2απ<<π).(1)写出1C 的直角坐标方程;(2)若直线y x m =+既与1C 没有公共点,也与2C 没有公共点,求m 的取值范围. 答案:(1)()[][]2211,0,1,1,2x y x y +−=∈∈ (2)()(),022,−∞+∞解析:(1)因为2sin ρθ=,即22sin ρρθ=,可得222x y y +=, 整理得()2211x y +−=,表示以()0,1为圆心,半径为1的圆,又因为2cos 2sin cos sin 2,sin 2sin 1cos 2x y ======−ρθθθθρθθθ, 且ππ42θ≤≤,则π2π2≤≤θ,则[][]sin 20,1,1cos 21,2x y =∈=−∈θθ, 故()[][]221:11,0,1,1,2C x y x y +−=∈∈.(2)因为22cos :2sin x C y αα=⎧⎨=⎩(α为参数,ππ2α<<),整理得224x y +=,表示圆心为()0,0O ,半径为2,且位于第二象限的圆弧, 如图所示,若直线y x m =+过()1,1,则11m =+,解得0m =;若直线y x m =+,即0x y m −+=与2C相切,则20m =>⎩,解得m =,若直线y x m =+与12,C C均没有公共点,则m >或0m <, 即实数m 的取值范围()(),022,−∞+∞.【选修4-5】(10分)(2023·全国乙卷·文·23·★★)已知()22f x x x =+− (1)求不等式()6x f x ≤−的解集;(2)在直角坐标系xOy 中,求不等式组()60f x yx y ⎧≤⎨+−≤⎩所确定的平面区域的面积.答案:(1)[2,2]−; (2)8.解析:(1)依题意,32,2()2,0232,0x x f x x x x x −>⎧⎪=+≤≤⎨⎪−+<⎩,不等式()6f x x ≤−化为:2326x x x >⎧⎨−≤−⎩或0226x x x ≤≤⎧⎨+≤−⎩或0326x x x <⎧⎨−+≤−⎩,解2326x x x >⎧⎨−≤−⎩,得无解;解0226x x x ≤≤⎧⎨+≤−⎩,得02x ≤≤,解0326x x x <⎧⎨−+≤−⎩,得20x −≤<,因此22x −≤≤,所以原不等式的解集为:[2,2]−(2)作出不等式组()60f x yx y ≤⎧⎨+−≤⎩表示的平面区域,如图中阴影ABC ,由326y xx y=−+⎧⎨+=⎩,解得(2,8)A−,由26y xx y=+⎧⎨+=⎩, 解得(2,4)C,又(0,2),(0,6)B D,所以ABC的面积11|||62||2(2)|822ABC C AS BD x x=⨯−=−⨯−−=.。
2020年全国卷Ⅰ高考文科数学试题及答案(完整版)
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( 一)必考题:共60分. 17.( 12分)某厂接受了一项加工业务,加工出来 产品(单位:件)按标准分为A ,B ,C ,D 四个等级.加工业务约定:对于A 级品、B 级品、C 级品,厂家每件分别收取加工费90元,50元,20元;对于D 级品,厂家每件要赔偿原料损失费50元.该厂有甲、乙两个分厂可承接加工业务.甲分厂加工成本费为25元/件,乙分厂加工成本费为20元/件.厂家为决定由哪个分厂承接加工业务,在两个分厂各试加工了100件这种产品,并统计了这些产品 等级,整理如下: 甲分厂产品等级 频数分布表等级 A B C D 频数40202020乙分厂产品等级 频数分布表等级 A B C D 频数28173421( 1)分别估计甲、乙两分厂加工出来 一件产品为A 级品 概率;( 2)分别求甲、乙两分厂加工出来 100件产品 平均利润,以平均利润为依据,厂家应选哪个分厂承接加工业务? 18.( 12分)内角A ,B ,C 对边分别为a ,b ,c .已知B =150°.ABC △( 1)若a =c ,b =2,求 面积; 37ABC △( 2)若sin A +sin C =,求C . 32219.( 12分)如图,为圆锥 顶点,是圆锥底面 圆心,是底面 内接正三角形,为上一点, D O ABC △P DO ∠APC =90°.加油!你一定行!真题在手 何必模拟认真刷题 必过 加油由数据知乙分厂加工出来 100件产品利润 频数分布表为利润 70 30 0 −70 频数 28 17 3421因此乙分厂加工出来 100件产品 平均利润为.70283017034702110100⨯+⨯+⨯-⨯=比较甲乙两分厂加工 产品 平均利润,应选甲分厂承接加工业务. 18.解:( 1)由题设及余弦定理得,22228323cos150c c c =+-⨯⨯︒解得( 舍去),,从而.2c =-2c =23a = 面积为.ABC △1232sin15032⨯⨯⨯︒=( 2)在中,,所以ABC △18030A B C C =︒--=︒-,sin 3sin sin(30)3sin sin(30)A C C C C +=︒-+=︒+故. 2sin(30)2C ︒+=而,所以,故. 030C ︒<<︒3045C ︒+=︒15C =︒19.解:( 1)由题设可知,PA =PB = PC .由于△ABC 是正三角形,故可得△PAC ≌△PAB . △PAC ≌△PBC .又∠APC =90°,故∠APB =90°,∠BPC =90°.从而PB ⊥PA ,PB ⊥PC ,故PB ⊥平面PAC ,所以平面PAB ⊥平面PAC . ( 2)设圆锥 底面半径为r ,母线长为l . 由题设可得rl =,. 3222l r -=解得r =1,l =,3从而.由( 1)可得,故. 3AB =222PA PB AB +=62PA PB PC ===所以三棱锥P -ABC 体积为.3111166()323228PA PB PC ⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=加油!你一定行!真题在手 何必模拟认真刷题 必过 加油所以 方程为.E 2219x y +=( 2)设.1122(,),(,),(6,)C x y D x y P t 若,设直线 方程为,由题意可知. 0t ≠CD x my n =+33n -<<由于直线 方程为,所以.PA (3)9ty x =+11(3)9t y x =+直线 方程为,所以.PB (3)3ty x =-22(3)3t y x =-可得.12213(3)(3)y x y x -=+由于,故,可得, 222219x y +=2222(3)(3)9x x y +-=-121227(3)(3)y y x x =-++即.①221212(27)(3)()(3)0m y y m n y y n ++++++=将代入得.x my n =+2219x y +=222(9)290m y mny n +++-=所以. 212122229,99mn n y y y y m m -+=-=-++代入①式得. 2222(27)(9)2(3)(3)(9)0m n m n mn n m +--++++=解得( 舍去),. 3n =-32n =故直线 方程为,即直线过定点. CD 32x my =+CD 3(,0)2若,则直线 方程为,过点.0t =CD 0y =3(,0)2综上,直线过定点.CD 3(,0)222.解:当k =1时,消去参数t 得,故曲线是圆心为坐标原点,半径为1 圆.1cos ,:sin ,x t C y t =⎧⎨=⎩221x y +=1C ( 2)当k =4时,消去参数t 得 直角坐标方程为. 414cos ,:sin ,x t C y t ⎧=⎪⎨=⎪⎩1C 1x y += 直角坐标方程为.2C 41630x y -+=由解得.1,41630x y x y ⎧+=⎪⎨-+=⎪⎩1414x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩故与 公共点 直角坐标为.1C 2C 11(,)44加油!你一定行!真题在手 何必模拟认真刷题 必过 加油711全卷完1.考试顺利祝福语经典句子 1、相信自己吧!坚持就是胜利!祝考试顺利,榜上有名! 2、愿全国所有的考生都能以平常的心态参加考试,发挥自己的水平,考上理想的学校。
2024年高考全国甲卷数学(文)真题卷(含答案与解析)

绝密★启用前2024年普通高等学校招生全国统一考试文科数学使用范围: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{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B =I ( )A. {}1,2,3,4B. {}1,2,3C. {}3,4D. {}1,2,92.设z =,则z z ⋅=( )A. -iB. 1C. -1D. 23. 若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,则5z x y =-的最小值为( )A. 5B.12C. 2-D. 72-4. 等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,37a a +=( ) A. 2-B.73C. 1D.295. 甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是( ) A.14B.13C.12D.236. 已知双曲线的两个焦点分别为(0,4),(0,4)-,点(6,4)-在该双曲线上,则该双曲线的离心率为( )A. 4B. 3C. 2D.7. 曲线()631f x x x =+-在()0,1-处的切线与坐标轴围成的面积为( ) A.16B.C.12D. 8. 函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[ 2.8,2.8]-大致图像为()A. B.C. D.9.已知cos cos sin ααα=-,则πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A. 1+B. 1-C.D. 1原10题略10. 设αβ、是两个平面,m n 、是两条直线,且m αβ=I .下列四个命题: 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所成角相等,则m n ⊥其中所有真命题的编号是( ) A. ①③B. ②④C. ①②③D. ①③④11. 在ABC V 中内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=( ) A.32B.C.D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.原13题略的的12. 函数()sin f x x x =在[]0,π上的最大值是______. 13. 已知1a >,8115log log 42a a -=-,则=a ______. 14. 曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,∞+上有两个不同的交点,则a 的取值范围为______.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17题第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分.15. 已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1233n n S a +=-. (1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列{}n S 的通项公式.16. 如图,在以A ,B ,C ,D ,E ,F 为顶点的五面体中,四边形ABCD 与四边形ADEF 均为等腰梯形,//,//BC AD EF AD ,4,2AD AB BC EF ====,ED FB ==M 为AD 的中点.(1)证明://BM 平面CDE ; (2)求点M 到ABF 的距离.17. 已知函数()()1ln 1f x a x x =--+. (1)求()f x 单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,()1e xf x -<恒成立.18. 设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在C 上,且MF x ⊥轴.(1)求C 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.的的(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.19. 在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+. (1)写出C 直角坐标方程; (2)设直线l :x ty t a =⎧⎨=+⎩(t 为参数),若C 与l 相交于A B 、两点,若2AB =,求a 的值.20. 实数,a b 满足3a b +≥. (1)证明:2222a b a b +>+; (2)证明:22226a b b a -+-≥.参考答案一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B =I ( )A. {}1,2,3,4B. {}1,2,3C. {}3,4D. {}1,2,9【答案】A 【解析】【分析】根据集合B 的定义先算出具体含有的元素,然后根据交集的定义计算. 【详解】依题意得,对于集合B 中元素x ,满足11,2,3,4,5,9x +=, 则x 可能的取值为0,1,2,3,4,8,即{0,1,2,3,4,8}B =, 于是{1,2,3,4}A B ⋂=. 故选:A 2.设z =,则z z ⋅=( )A. -iB. 1C. -1D. 2【答案】D 【解析】的的【分析】先根据共轭复数的定义写出z ,然后根据复数的乘法计算.【详解】依题意得,z =,故22i 2zz =-=. 故选:D3. 若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,则5z x y =-的最小值为( )A. 5B.12C. 2-D. 72-【答案】D 【解析】【分析】画出可行域后,利用z 的几何意义计算即可得.【详解】实数,x y 满足43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,作出可行域如图:由5z x y =-可得1155y x z =-, 即z 的几何意义为1155y x z =-的截距的15-,则该直线截距取最大值时,z 有最小值, 此时直线1155y x z =-过点A , 联立43302690x y x y --=⎧⎨+-=⎩,解得321x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,即3,12A ⎛⎫⎪⎝⎭,则min 375122z =-⨯=-. 故选:D.4. 等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,37a a +=( ) A. 2- B.73C. 1D.29【答案】D【解析】【分析】可以根据等差数列基本量,即将题目条件全转化成1a 和d 来处理,亦可用等差数列的性质进行处理,或者特殊值法处理.【详解】方法一:利用等差数列的基本量由91S =,根据等差数列的求和公式,911989193612S a d a d ⨯=+=⇔+=, 又371111222628(936)99a a a d a d a d a d +=+++=+=+=.故选:D方法二:利用等差数列的性质 根据等差数列的性质,1937a a a a +=+,由91S =,根据等差数列的求和公式,193799()9()122a a a a S ++===,故3729a a +=. 故选:D方法三:特殊值法不妨取等差数列公差0d =,则9111199S a a ==⇒=,则371229a a a +==. 故选:D5. 甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是( ) A.14B.13C.12D.23【答案】B 【解析】【分析】分类讨论甲乙的位置,得到符合条件的情况,然后根据古典概型计算公式进行求解. 【详解】当甲排在排尾,乙排第一位,丙有2种排法,丁就1种,共2种; 当甲排在排尾,乙排第二位或第三位,丙有1种排法,丁就1种,共2种;于是甲排在排尾共4种方法,同理乙排在排尾共4种方法,于是共8种排法符合题意; 基本事件总数显然是44A 24=,根据古典概型的计算公式,丙不在排头,甲或乙在排尾的概率为81243=. 故选:B6. 已知双曲线的两个焦点分别为(0,4),(0,4)-,点(6,4)-在该双曲线上,则该双曲线的离心率为( )的A. 4B. 3C. 2D.【答案】C 【解析】【分析】由焦点坐标可得焦距2c ,结合双曲线定义计算可得2a ,即可得离心率. 【详解】设()10,4F -、()20,4F 、()6,4-P ,则1228F F c ==,110PF ==,26PF ==,则1221064a PF PF =-=-=,则28224c e a ===. 故选:C.7. 曲线()631f x x x =+-在()0,1-处的切线与坐标轴围成的面积为( )A.16B.C.12D. 【答案】A 【解析】【分析】先求出切线方程,再求出切线的截距,从而可求面积.【详解】()563f x x ='+,所以()03f '=,故切线方程为3(0)131y x x =--=-,故切线的横截距为13,纵截距为1-,故切线与坐标轴围成的面积为1111236⨯⨯= 故选:A.8. 函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[ 2.8,2.8]-的大致图像为()A. B.C. D.【答案】B 【解析】【分析】利用函数的奇偶性可排除A 、C ,代入1x =可得()10f >,可排除D. 【详解】()()()()()22ee sin e e sin xx x x f x x x x x f x ---=-+--=-+-=,又函数定义域为[]2.8,2.8-,故该函数为偶函数,可排除A 、C , 又()11πe 11111e sin11e sin 10e e 622e 42ef ⎛⎫⎛⎫=-+->-+-=-->-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 故可排除D. 故选:B. 9.已知cos cos sin ααα=-,则πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A. 1+B. 1-C.D. 1【答案】B 【解析】 【分析】先将cos cos sin αα-α弦化切求得tan α,再根据两角和的正切公式即可求解.【详解】因为cos cos sin ααα=-,所以11tan =-α,tan 1⇒α=-,所以tan 1tan 11tan 4α+π⎛⎫==-α+ ⎪-α⎝⎭, 故选:B . 原10题略10. 设αβ、是两个平面,m n 、是两条直线,且m αβ=I .下列四个命题: 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 ⊥其中所有真命题编号是( ) A. ①③ B. ②④C. ①②③D. ①③④【答案】A的【解析】【分析】根据线面平行的判定定理即可判断①;举反例即可判断②④;根据线面平行的性质即可判断③. 【详解】对①,当n ⊂α,因为//m n ,m β⊂,则//n β, 当n β⊂,因为//m n ,m α⊂,则//n α,当n 既不在α也不在β内,因为//m n ,,m m αβ⊂⊂,则//n α且//n β,故①正确; 对②,若m n ⊥,则n 与,αβ不一定垂直,故②错误;对③,过直线n 分别作两平面与,αβ分别相交于直线s 和直线t ,因为//n α,过直线n 的平面与平面α的交线为直线s ,则根据线面平行的性质定理知//n s , 同理可得//n t ,则//s t ,因为s ⊄平面β,t ⊂平面β,则//s 平面β, 因为s ⊂平面α,m αβ=I ,则//s m ,又因为//n s ,则//m n ,故③正确;对④,若,m n αβ⋂=与α和β所成的角相等,如果//,//αβn n ,则//m n ,故④错误; 综上只有①③正确, 故选:A.11. 在ABC V 中内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=( )A.32B.C.D.【答案】C 【解析】【分析】利用正弦定理得1sin sin 3A C =,再利用余弦定理有22134a c ac +=,再利用正弦定理得到22sin sin A C +的值,最后代入计算即可.【详解】因为29,34B b ac π==,则由正弦定理得241sin sin sin 93A CB ==. 由余弦定理可得:22294b ac ac ac =+-=, 即:22134a c ac +=,根据正弦定理得221313sin sin sin sin 412A C A C +==, 所以2227(sin sin )sin sin 2sin sin 4A C A C A C +=++=, 因为,A C 为三角形内角,则sin sin 0A C +>,则sin sin A C +=. 故选:C.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.原13题略12. 函数()sin f x x x =在[]0,π上的最大值是______. 【答案】2 【解析】【分析】结合辅助角公式化简成正弦型函数,再求给定区间最值即可. 【详解】()πsin 2sin 3f x x x x ⎛⎫==-⎪⎝⎭,当[]0,πx ∈时,ππ2π,333x ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦, 当ππ32x -=时,即5π6x =时,()max 2f x =.故答案为:213. 已知1a >,8115log log 42a a -=-,则=a ______. 【答案】64 【解析】【分析】将8log ,log 4a a 利用换底公式转化成2log a 来表示即可求解.【详解】由题28211315log log log 4log 22a a a a -=-=-,整理得()2225log 60log a a --=, 2log 1a ⇒=-或2log 6a =,又1a >,所以622log 6log 2a ==,故6264a ==故答案为:64.14. 曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,∞+上有两个不同的交点,则a 的取值范围为______. 【答案】()2,1-【解析】【分析】将函数转化为方程,令()2331x x x a -=--+,分离参数a ,构造新函数()3251,g x x x x =+-+结合导数求得()g x 单调区间,画出大致图形数形结合即可求解.【详解】令()2331x x x a -=--+,即3251a x x x =+-+,令()()32510,g x x x x x =+-+> 则()()()2325351g x x x x x =+-=+-',令()()00g x x '=>得1x =, 当()0,1x ∈时,()0g x '<,()g x 单调递减,当()1,x ∞∈+时,()0g x '>,()g x 单调递增,()()01,12g g ==-,因为曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,∞+上有两个不同的交点, 所以等价于y a =与()g x 有两个交点,所以()2,1a ∈-.故答案为:()2,1-三、解答题:共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17题第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.15. 已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1233n n S a +=-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n S 的通项公式.【答案】(1)153n n a -⎛⎫= ⎪⎝⎭(2)353232n ⎛⎫- ⎪⎝⎭ 【解析】 【分析】(1)利用退位法可求公比,再求出首项后可求通项;(2)利用等比数列的求和公式可求n S .【小问1详解】因为1233n n S a +=-,故1233n n S a -=-,所以()12332n n n a a a n +=-≥即153n n a a +=故等比数列的公比为53q =, 故1211523333533a a a a =-=⨯-=-,故11a =,故153n n a -⎛⎫= ⎪⎝⎭.【小问2详解】 由等比数列求和公式得5113353523213n n n S ⎡⎤⎛⎫⨯-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦==- ⎪⎝⎭-. 16. 如图,在以A ,B ,C ,D ,E ,F 为顶点五面体中,四边形ABCD 与四边形ADEF 均为等腰梯形,//,//BC AD EF AD ,4,2AD AB BC EF ====,ED FB ==M 为AD 的中点.(1)证明://BM 平面CDE ;(2)求点M 到ABF 的距离.【答案】(1)证明见详解;(2【解析】的【分析】(1)结合已知易证四边形BCDM 为平行四边形,可证//BM CD ,进而得证;(2)作FO AD ⊥,连接OB ,易证,,OB OD OF 三垂直,结合等体积法M ABF F ABM V V --=即可求解.【小问1详解】因为//,2,4,BC AD BC AD M ==为AD 的中点,所以//,BC MD BC MD =,四边形BCDM 为平行四边形,所以//BM CD ,又因为BM ⊄平面CDE ,CD ⊂平面CDE ,所以//BM 平面CDE ;【小问2详解】如图所示,作BO AD ⊥交AD 于O ,连接OF ,因为四边形ABCD 为等腰梯形,//,4,BC AD AD =2AB BC ==,所以2CD =,结合(1)BCDM 为平行四边形,可得2BM CD ==,又2AM =,所以ABM V 为等边三角形,O 为AM中点,所以OB =又因为四边形ADEF 为等腰梯形,M 为AD 中点,所以,//EF MD EF MD =,四边形EFMD 为平行四边形,FM ED AF ==,所以AFM △为等腰三角形,ABM V 与AFM △底边上中点O 重合,OF AM ⊥,3OF ==,因为222OB OF BF +=,所以OB OF ⊥,所以,,OB OD OF 互相垂直,由等体积法可得M ABF F ABM V V --=,2112333F ABM ABM V S FO -=⋅=⋅=△,222cos 2FA AB FB FAB FAB FA AB +-∠===∠=⋅11sin 222FAB S FA AB FAB =⋅⋅∠==△,设点M 到FAB的距离为d ,则1133M FAB F ABM FAB V V S d d --==⋅⋅==△, 解得d =,即点M 到ABF . 的17. 已知函数()()1ln 1f x a x x =--+.(1)求()f x 的单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,()1e x f x -<恒成立.【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】 【分析】(1)求导,含参分类讨论得出导函数的符号,从而得出原函数的单调性;(2)先根据题设条件将问题可转化成证明当1x >时,1e 21ln 0x x x --++>即可.【小问1详解】()f x 定义域为(0,)+∞,11()ax f x a x x'-=-= 当0a ≤时,1()0ax f x x -'=<,故()f x 在(0,)+∞上单调递减; 当0a >时,1,x a ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,()f x 单调递增, 当10,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '<,()f x 单调递减. 综上所述,当0a ≤时,()f x 在(0,)+∞上单调递减;0a >时,()f x 在1,a ∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭上单调递增,在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减. 【小问2详解】2a ≤,且1x >时,111e ()e (1)ln 1e 21ln x x x f x a x x x x ----=--+-≥-++,令1()e 21ln (1)x g x x x x -=-++>,下证()0g x >即可.11()e 2x g x x -'=-+,再令()()h x g x '=,则121()e x h x x-'=-, 显然()h x '在(1,)+∞上递增,则0()(1)e 10h x h ''>=-=,即()()g x h x ='在(1,)+∞上递增,故0()(1)e 210g x g ''>=-+=,即()g x 在(1,)+∞上单调递增,故0()(1)e 21ln10g x g >=-++=,问题得证18. 设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在C 上,且MF x ⊥轴. (1)求C 的方程;(2)过点()4,0P 的直线与C 交于,A B 两点,N 为线段FP 的中点,直线NB 交直线MF 于点Q ,证明:AQ y ⊥轴.【答案】(1)22143x y += (2)证明见解析【解析】【分析】(1)设(),0F c ,根据M 的坐标及MF ⊥x 轴可求基本量,故可求椭圆方程.(2)设:(4)AB y k x =-,()11,A x y ,()22,B x y ,联立直线方程和椭圆方程,用,A B 的坐标表示1Q y y -,结合韦达定理化简前者可得10Q y y -=,故可证AQ y ⊥轴.【小问1详解】设(),0F c ,由题设有1c =且232b a =,故2132a a -=,故2a =,故b = 故椭圆方程为22143x y +=. 【小问2详解】直线AB 的斜率必定存在,设:(4)AB y k x =-,()11,A x y ,()22,B x y ,由223412(4)x y y k x ⎧+=⎨=-⎩可得()2222343264120k x k x k +-+-=,故()()422Δ102443464120k k k =-+->,故1122k -<<, 又22121222326412,3434k k x x x x k k-+==++, 而5,02N ⎛⎫ ⎪⎝⎭,故直线225:522y BN y x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭-,故22223325252Q y y y x x --==--, 所以()1222112225332525Q y x y y y y y x x ⨯-+-=+=-- ()()()12224253425k x x k x x -⨯-+-=- ()222212122264123225825834342525k k x x x x k k k k x x -⨯-⨯+-++++==-- 2222212824160243234025k k k k k x --+++==-,故1Q y y =,即AQ y ⊥轴.【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:(1)设直线方程,设交点坐标为()()1122,,,x y x y ;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x (或y )的一元二次方程,注意∆的判断;(3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12x x +、12x x (或12y y +、12y y )的形式;(5)代入韦达定理求解.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.19. 在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+.(1)写出C 的直角坐标方程;(2)设直线l :x t y t a=⎧⎨=+⎩(t 为参数),若C 与l 相交于A B 、两点,若2AB =,求a 的值. 【答案】(1)221y x =+(2)34a =【解析】 【分析】(1)根据cos xρρθ⎧⎪=⎨=⎪⎩可得C 的直角方程. (2)将直线的新的参数方程代入C 的直角方程,法1:结合参数s 的几何意义可得关于a 的方程,从而可求参数a 的值;法2:将直线的直角方程与曲线的直角方程联立,结合弦长公式可求a 的值.【小问1详解】由cos 1ρρθ=+,将cos xρρθ⎧⎪=⎨=⎪⎩cos 1ρρθ=+,1x =+,两边平方后可得曲线的直角坐标方程为221y x =+.【小问2详解】对于直线l 的参数方程消去参数t ,得直线的普通方程为y x a =+.法1:直线l 的斜率为1,故倾斜角为π4,故直线的参数方程可设为x y a s ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,s ∈R .将其代入221y x =+中得()221)210s a s a +-+-=设,A B 两点对应的参数分别为12,s s,则)()212121,21s s a s s a +=--=-, 且()()22Δ818116160a a a =---=->,故1a <,12AB s s ∴=-=2==,解得34a =. 法2:联立221y x a y x =+⎧⎨=+⎩,得22(22)10x a x a +-+-=, ()22Δ(22)41880a a a =---=-+>,解得1a <,设()()1122,,,A x y B x y ,2121222,1x x a x x a ∴+=-=-,则AB ==2=, 解得34a = 20. 实数,ab 满足3a b +≥.(1)证明:2222a b a b +>+; (2)证明:22226a b b a -+-≥.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】【分析】(1)直接利用22222()a b a b +≥+即可证明.(2)根据绝对值不等式并结合(1)中结论即可证明.【小问1详解】因为()()2222222022a b a ab b a b b a -+=--++=≥,当a b =时等号成立,则22222()a b a b +≥+,因为3a b +≥,所以22222()a b a b a b +≥+>+; 【小问2详解】 222222222222()a b b a a b b a a b a b -+-≥-+-=+-+22222()()()()(1)326a b a b a b a b a b a b =+-+≥+-+=++-≥⨯=。
2023高考全国甲卷数学真题及答案(文数)
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2023高考全国甲卷数学真题及答案(文数)2023年普通高等学校招生全国统一考试文科数学试题2023年普通高等学校招生全国统一考试文科数学参考答案学好高考数学的技巧高考数学题目的总结比较。
建立自己的题库。
多做。
主要是指做高考数学习题,学数学一定要做习题,并且应该适当地多做些。
养成好的学习习惯,做好预习,把预习没看懂的东西,第二天上课着重听。
抓住课堂。
高考数学理科学习重在平日功夫,不适于突击复习。
高质量完成作业。
所谓高质量是指高正确率和高速度。
翻译:把中文翻译成为数学语言,包括:字母表示未知数、图像表示函数式或几何题目、概率语言等等。
该方法常用于函数,几何以及不等式等题目。
特殊化:在面对抽象或者难以理解的题目的时候,我们尝试用最极端最特殊的数字来代替变量,帮助我们理解题目。
该方法常用于在选择题目中排除选项,在解大题的过程中也经常会用到特殊化的结论。
盯住目标:把高考数学目标和已知结合,联想相关的定理、定义、方法。
在压轴题目中,往往需要不断转化目标,即盯住目标需要反复使用!各省高考用卷情况1、新高考一卷(8个省份)适用省份:山东、河北、湖北、福建、湖南、广东、江苏,浙江考试科目:语文、数学、外语、物理、化学、生物、政治、历史、地理、信息技术等。
特点:语文、数学、外语三门考试由教育部考试中心统一命题;物理、历史、化学、政治、生物、地理由各省自行命题。
其中广东、福建、江苏、湖南、湖北、河北6个省是3+1+2模式的高考省份,山东省是综合改革3+3省份。
2、新高考二卷(3个省份)适用省份:海南、辽宁、重庆考试科目:语文、数学、外语、物理、化学、生物、政治、历史、地理等。
特点:语文、数学、外语三门考试由教育部考试中心统一命题;物理、历史、化学、政治、生物、地理由各省自行命题。
其中辽宁、重庆两省市是3+1+2省份,海南是综合改革3+3省份。
3、全国甲卷(5个省份)适用省份:云南、贵州、四川、西藏、广西考试科目:语文、数学、外语、文综、理综特点:语文、数学、外语、文科综合、理科综合均由教育部考试中心统一命题。
2024年高考真题汇编(数学)(新课标卷+全国卷)PDF版含答案
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2024年高考真题汇编数学(新课标卷+全国卷)目录2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I卷)数学2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标II卷)数学2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)理科数学2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)文科数学(部分)参考答案2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I 卷)数学一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.已知集合{}355,{3,1,0,2,3}A xx B =-<<=--∣,则A B = ()A.{1,0}-B.{2,3}C.{3,1,0}--D.{1,0,2}-2.若1i 1zz =+-,则z =()A.1i -- B.1i -+ C.1i- D.1i+3.已知向量(0,1),(2,)a b x == ,若(4)b b a ⊥-,则x =()A.2- B.1- C.1D.24.已知cos(),tan tan 2m αβαβ+==,则cos()αβ-=()A.3m- B.3m -C.3m D.3m5.,则圆锥的体积为()A. B. C. D.6.已知函数为22,0()e ln(1),0x x ax a x f x x x ⎧---<=⎨++≥⎩,在R 上单调递增,则a 取值的范围是()A.(,0]-∞B.[1,0]-C.[1,1]- D.[0,)+∞7.当[0,2]x πÎ时,曲线sin y x =与2sin 36y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的交点个数为()A.3B.4C.6D.88.已知函数为()f x 的定义域为R ,()(1)(2)f x f x f x >-+-,且当3x <时()f x x =,则下列结论中一定正确的是()A.(10)100f > B.(20)1000f >C.(10)1000f <D.(20)10000f <二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对的得部分分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.为了解推动出口后的亩收入(单位:万元)情况,从该种植区抽取样本,得到推动出口后亩收入的样本均值 2.1x =,样本方差20.01s =,已知该种植区以往的亩收入X 服从正态分布()21.8,0.1N ,假设推动出口后的亩收入Y 服从正态分布()2,N x s ,则()(若随机变量Z 服从正态分布()2,N u σ,()0.8413P Z u σ<+≈)A.(2)0.2P X >>B.(2)0.5P X ><C.(2)0.5P Y >> D.(2)0.8P Y ><10.设函数2()(1)(4)f x x x =--,则()A.3x =是()f x 的极小值点B.当01x <<时,()2()f x f x<C.当12x <<时,4(21)0f x -<-< D.当10x -<<时,(2)()f x f x ->11.造型可以做成美丽的丝带,将其看作图中曲线C 的一部分.已知C 过坐标原点O .且C 上的点满足横坐标大于2-,到点(2,0)F 的距离与到定直线(0)x a a =<的距离之积为4,则()A.2a =- B.点在C 上C.C 在第一象限的点的纵坐标的最大值为1D.当点()00,x y 在C 上时,0042y x ≤+三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.设双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左右焦点分别为12F F 、,过2F 作平行于y 轴的直线交C 于A ,B 两点,若1||13,||10F A AB ==,则C 的离心率为___________.13.若曲线e x y x =+在点()0,1处的切线也是曲线ln(1)y x a =++的切线,则=a __________.14.甲、乙两人各有四张卡片,每张卡片上标有一个数字,甲的卡片上分别标有数字1,3,5,7,乙的卡片上分别标有数字2,4,6,8,两人进行四轮比赛,在每轮比赛中,两人各自从自己持有的卡片中随机选一张,并比较所选卡片上数字的大小,数字大的人得1分,数字小的人得0分,然后各自弃置此轮所选的卡片(弃置的卡片在此后的轮次中不能使用).则四轮比赛后,甲的总得分不小于2的概率为_________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.记ABC 内角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin C B =,222a b c +-=(1)求B ;(2)若ABC 的面积为3c .16.已知(0,3)A 和33,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭为椭圆2222:1(0)x yC a b a b+=>>上两点.(1)求C 的离心率;(2)若过P 的直线l 交C 于另一点B ,且ABP 的面积为9,求l 的方程.17.如图,四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,2PA AC ==,1,BC AB ==.(1)若AD PB ⊥,证明://AD 平面PBC ;(2)若AD DC ⊥,且二面角A CP D --的正弦值为427,求AD .18.已知函数3()ln(1)2xf x ax b x x=++--(1)若0b =,且()0f x '≥,求a 的最小值;(2)证明:曲线()y f x =是中心对称图形;(3)若()2f x >-当且仅当12x <<,求b 的取值范围.19.设m 为正整数,数列1242,,...,m a a a +是公差不为0的等差数列,若从中删去两项i a 和()j a i j <后剩余的4m 项可被平均分为m 组,且每组的4个数都能构成等差数列,则称数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列.(1)写出所有的(),i j ,16i j ≤<≤,使数列126,,...,a a a 是(),i j -可分数列;(2)当3m ≥时,证明:数列1242,,...,m a a a +是()2,13-可分数列;(3)从1,2,...,42m +中一次任取两个数i 和()j i j <,记数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的概率为m P ,证明:18m P >.2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标II 卷)数学一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.已知1i z =--,则z =()A.0B.1C.D.22.已知命题p :x ∀∈R ,|1|1x +>;命题q :0x ∃>,3x x =,则()A.p 和q 都是真命题B.p ⌝和q 都是真命题C.p 和q ⌝都是真命题D.p ⌝和q ⌝都是真命题3.已知向量,a b满足1,22a a b =+= ,且()2b a b -⊥ ,则b = ()A.12B.22C.32D.14.某农业研究部门在面积相等的100块稻田上种植一种新型水稻,得到各块稻田的亩产量(单位:kg )并部分整理下表亩产量[900,950)[950,1000)[1000,1050)[1100,1150)[1150,1200)频数612182410据表中数据,结论中正确的是()A.100块稻田亩产量的中位数小于1050kgB.100块稻田中亩产量低于1100kg 的稻田所占比例超过80%C.100块稻田亩产量的极差介于200kg 至300kg 之间D.100块稻田亩产量的平均值介于900kg 至1000kg 之间5.已知曲线C :2216x y +=(0y >),从C 上任意一点P 向x 轴作垂线段PP ',P '为垂足,则线段PP '的中点M 的轨迹方程为()A.221164x y +=(0y >)B.221168x y +=(0y >)C.221164y x +=(0y >)D.221168y x +=(0y >)6.设函数2()(1)1f x a x =+-,()cos 2g x x ax =+,当(1,1)x ∈-时,曲线()y f x =与()y g x =恰有一个交点,则=a ()A.1- B.12C.1D.27.已知正三棱台111ABC A B C -的体积为523,6AB =,112A B =,则1A A 与平面ABC 所成角的正切值为()A.12B.1C.2D.38.设函数()()ln()f x x a x b =++,若()0f x ≥,则22a b +的最小值为()A.18B.14C.12D.1二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.对于函数()sin 2f x x =和π()sin(2)4g x x =-,下列正确的有()A.()f x 与()g x 有相同零点B.()f x 与()g x 有相同最大值C.()f x 与()g x 有相同的最小正周期D.()f x 与()g x 的图像有相同的对称轴10.抛物线C :24y x =的准线为l ,P 为C 上的动点,过P 作22:(4)1A x y +-=⊙的一条切线,Q 为切点,过P 作l 的垂线,垂足为B ,则()A.l 与A 相切B.当P ,A ,B 三点共线时,||PQ =C.当||2PB =时,PA AB ⊥D.满足||||PA PB =的点P 有且仅有2个11.设函数32()231f x x ax =-+,则()A.当1a >时,()f x 有三个零点B.当0a <时,0x =是()f x 的极大值点C.存在a ,b ,使得x b =为曲线()y f x =的对称轴D.存在a ,使得点()()1,1f 为曲线()y f x =的对称中心三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.12.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若347a a +=,2535a a +=,则10S =________.13.已知α为第一象限角,β为第三象限角,tan tan 4αβ+=,tan tan 1αβ=+,则sin()αβ+=_______.14.在如图的4×4方格表中选4个方格,要求每行和每列均恰有一个方格被选中,则共有________种选法,在所有符合上述要求的选法中,选中方格中的4个数之和的最大值是________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin 2A A =.(1)求A .(2)若2a =,sin sin 2C c B =,求ABC 的周长.16.已知函数3()e x f x ax a =--.(1)当1a =时,求曲线()y f x =在点()1,(1)f 处的切线方程;(2)若()f x 有极小值,且极小值小于0,求a 的取值范围.17.如图,平面四边形ABCD 中,8AB =,3CD =,AD =,90ADC ︒∠=,30BAD ︒∠=,点E ,F 满足25AE AD = ,12AF AB =,将AEF △沿EF 对折至PEF !,使得PC =.(1)证明:EF PD ⊥;(2)求面PCD 与面PBF 所成的二面角的正弦值.18.某投篮比赛分为两个阶段,每个参赛队由两名队员组成,比赛具体规则如下:第一阶段由参赛队中一名队员投篮3次,若3次都未投中,则该队被淘汰,比赛成员为0分;若至少投中一次,则该队进入第二阶段,由该队的另一名队员投篮3次,每次投中得5分,未投中得0分.该队的比赛成绩为第二阶段的得分总和.某参赛队由甲、乙两名队员组成,设甲每次投中的概率为p ,乙每次投中的概率为q ,各次投中与否相互独立.(1)若0.4p =,0.5q =,甲参加第一阶段比赛,求甲、乙所在队的比赛成绩不少于5分的概率.(2)假设0p q <<,(i )为使得甲、乙所在队的比赛成绩为15分的概率最大,应该由谁参加第一阶段比赛?(ii )为使得甲、乙,所在队的比赛成绩的数学期望最大,应该由谁参加第一阶段比赛?19.已知双曲线()22:0C x y m m -=>,点()15,4P 在C 上,k 为常数,01k <<.按照如下方式依次构造点()2,3,...n P n =,过1n P -作斜率为k 的直线与C 的左支交于点1n Q -,令n P 为1n Q -关于y 轴的对称点,记n P 的坐标为(),n n x y .(1)若12k =,求22,x y ;(2)证明:数列{}n n x y -是公比为11kk+-的等比数列;(3)设n S 为12n n n P P P ++ 的面积,证明:对任意的正整数n ,1n n S S +=.2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)理科数学一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设5i z =+,则()i z z +=()A.10iB.2iC.10D.2-2.集合{}{}1,2,3,4,5,9,A B A ==,则()A A B ⋂=ð()A.{}1,4,9 B.{}3,4,9C.{}1,2,3 D.{}2,3,53.若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,则5z x y =-的最小值为()A.5B.12C.2- D.72-4.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若510S S =,51a =,则1a =()A.2- B.73C.1D.25.已知双曲线的两个焦点分别为(0,4),(0,4)-,点(6,4)-在该双曲线上,则该双曲线的离心率为()A.4B.3C.2D.6.设函数()2e 2sin 1x xf x x+=+,则曲线()y f x =在()0,1处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积为()A.16B.13C.12D.237.函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[ 2.8,2.8]-的大致图像为()A.B.C. D.8.已知cos cos sin ααα=-πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A.1+ B.1- C.32D.19.已知向量()()1,,,2a x x b x =+=,则()A.“3x =-”是“a b ⊥”的必要条件B.“3x =-”是“//a b”的必要条件C.“0x =”是“a b ⊥”的充分条件 D.“1x =-+”是“//a b”的充分条件10.设αβ、是两个平面,m n 、是两条直线,且m αβ= .下列四个命题:①若//m n ,则//n α或//n β②若m n ⊥,则,n n αβ⊥⊥③若//n α,且//n β,则//m n ④若n 与α和β所成的角相等,则m n⊥其中所有真命题的编号是()A.①③ B.②④C.①②③D.①③④11.在ABC 中内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=()A.32B.C.72D.212.已知b 是,a c 的等差中项,直线0ax by c ++=与圆22410x y y ++-=交于,A B 两点,则AB 的最小值为()A.2B.3C.4D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.1013x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,各项系数的最大值是______.14.已知甲、乙两个圆台上、下底面的半径均为1r 和2r ,母线长分别为()212r r -和()213r r -,则两个圆台的体积之比=V V 甲乙______.15.已知1a >,8115log log 42a a -=-,则=a ______.16.有6个相同的球,分别标有数字1、2、3、4、5、6,从中不放回地随机抽取3次,每次取1个球.记m 为前两次取出的球上数字的平均值,n 为取出的三个球上数字的平均值,则m 与n 差的绝对值不超过12的概率是______.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17题~第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.某工厂进行生产线智能化升级改造,升级改造后,从该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取150件进行检验,数据如下:优级品合格品不合格品总计甲车间262450乙车间70282100总计96522150(1)填写如下列联表:优级品非优级品甲车间乙车间能否有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有99%的把握认为甲,乙两车间产品的优级品率存在差异?(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率0.5p=,设p为升级改造后抽取的n件产品的优级品率.如果p p>+则认为该工厂产品的优级品率提高了,根据抽取的150件产品的数据,能否认为生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品率提高了?12.247≈)附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++()2P K k≥0.0500.0100.001 k 3.841 6.63510.82818.记n S为数列{}n a的前n项和,且434n nS a=+.(1)求{}n a的通项公式;(2)设1(1)nn nb na-=-,求数列{}n b的前n项和为n T.19.如图,在以A,B,C,D,E,F为顶点的五面体中,四边形ABCD与四边形ADEF均为等腰梯形,//,//BC AD EF AD,4,2AD AB BC EF====,ED FB==M为AD的中点.(1)证明://BM 平面CDE ;(2)求二面角F BM E --的正弦值.20.设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在C 上,且MF x ⊥轴.(1)求C 的方程;(2)过点()4,0P 的直线与C 交于,A B 两点,N 为线段FP 的中点,直线NB 交直线MF 于点Q ,证明:AQ y ⊥轴.21.已知函数()()()1ln 1f x ax x x =-+-.(1)当2a =-时,求()f x 的极值;(2)当0x ≥时,()0f x ≥恒成立,求a 的取值范围.(二)选考题:共10分,请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+.(1)写出C 的直角坐标方程;(2)设直线l :x ty t a =⎧⎨=+⎩(t 为参数),若C 与l 相交于A B 、两点,若2AB =,求a 的值.[选修4-5:不等式选讲]23.实数,a b 满足3a b +≥.(1)证明:2222a b a b +>+;(2)证明:22226a b b a -+-≥.2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)文科数学(部分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B = ()A.{}1,2,3,4 B.{}1,2,3C.{}3,4 D.{}1,2,92.设z =,则z z ⋅=()A.-iB.1C.-1D.23.若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,则5z x y =-的最小值为()A.5B.12C.2- D.72-4.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,37a a +=()A.2- B.73C.1D.295.甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是()A.14B.13C.12D.236.已知双曲线的两个焦点分别为(0,4),(0,4)-,点(6,4)-在该双曲线上,则该双曲线的离心率为()A.4B.3C.2D.7.曲线()631f x x x =+-在()0,1-处的切线与坐标轴围成的面积为()A.16B.32C.12D.8.函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[ 2.8,2.8]-的大致图像为()A.B.C.D.9.已知cos cos sin ααα=-πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A.1+B.1- C.32D.1原10题略10.设αβ、是两个平面,m n 、是两条直线,且m αβ= .下列四个命题:①若//m n ,则//n α或//n β②若m n ⊥,则,n n αβ⊥⊥③若//n α,且//n β,则//m n ④若n 与α和β所成的角相等,则m n⊥其中所有真命题的编号是()A.①③ B.②④C.①②③D.①③④11.在ABC 中内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=()A.32B.C.72D.2二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.原13题略12.函数()sin f x x x =在[]0,π上的最大值是______.13.已知1a >,8115log log 42a a -=-,则=a ______.14.曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,∞+上有两个不同的交点,则a 的取值范围为______.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17题第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.15.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1233n n S a +=-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n S 的通项公式.16.如图,在以A ,B ,C ,D ,E ,F 为顶点的五面体中,四边形ABCD 与四边形ADEF 均为等腰梯形,//,//BC AD EF AD ,4,2AD AB BC EF ====,ED FB ==M 为AD 的中点.(1)证明://BM 平面CDE ;(2)求点M 到ABF 的距离.17.已知函数()()1ln 1f x a x x =--+.(1)求()f x 的单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,()1ex f x -<恒成立.18.设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在C 上,且MF x ⊥轴.(1)求C 的方程;(2)过点()4,0P 的直线与C 交于,A B 两点,N 为线段FP 的中点,直线NB 交直线MF 于点Q ,证明:AQ y ⊥轴.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.19.在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+.(1)写出C 的直角坐标方程;(2)设直线l :x ty t a =⎧⎨=+⎩(t 为参数),若C 与l 相交于A B 、两点,若2AB =,求a 的值.20.实数,a b 满足3a b +≥.(1)证明:2222a b a b +>+;(2)证明:22226a b b a -+-≥.参考答案2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I 卷)数学参考答案一、单项选择题【答案】1.A 【解析】【详解】因为{{}|,3,1,0,2,3A x x B =<<=--,且注意到12<<,从而A B = {}1,0-.故选:A.【答案】2.C 【解析】【详解】因为11111i 111z z z z z -+==+=+---,所以111i i z =+=-.故选:C.【答案】3.D 【解析】【详解】因为()4b b a ⊥- ,所以()40b b a ⋅-=,所以240b a b -⋅=即2440x x +-=,故2x =,故选:D.【答案】4.A 【解析】【详解】因为()cos m αβ+=,所以cos cos sin sin m αβαβ-=,而tan tan 2αβ=,所以sin sin 2cos cos αβαβ=,故cos cos 2cos cos m αβαβ-=即cos cos m αβ=-,从而sin sin 2m αβ=-,故()cos 3m αβ-=-,故选:A.【答案】5.B 【解析】【详解】设圆柱的底面半径为r而它们的侧面积相等,所以2ππr r=即=,故3r=,故圆锥的体积为1π93⨯=.故选:B.【答案】6.B【解析】【详解】因为()f x在R上单调递增,且0x≥时,()()e ln1xf x x=++单调递增,则需满足()2021e ln1aa-⎧-≥⎪⨯-⎨⎪-≤+⎩,解得10a-≤≤,即a的范围是[1,0]-.故选:B.【答案】7.C【解析】【详解】因为函数siny x=的的最小正周期为2πT=,函数π2sin36y x⎛⎫=-⎪⎝⎭的最小正周期为2π3T=,所以在[]0,2πx∈上函数π2sin36y x⎛⎫=-⎪⎝⎭有三个周期的图象,在坐标系中结合五点法画出两函数图象,如图所示:由图可知,两函数图象有6个交点.故选:C【答案】8.B【解析】【详解】因为当3x<时()f x x=,所以(1)1,(2)2f f==,又因为()(1)(2)f x f x f x>-+-,则(3)(2)(1)3,(4)(3)(2)5f f f f f f>+=>+>,(5)(4)(3)8,(6)(5)(4)13,(7)(6)(5)21f f f f f f f f f>+>>+>>+>,(8)(7)(6)34,(9)(8)(7)55,(10)(9)(8)89f f f f f f f f f >+>>+>>+>,(11)(10)(9)144,(12)(11)(10)233,(13)(12)(11)377f f f f f f f f f >+>>+>>+>(14)(13)(12)610,(15)(14)(13)987f f f f f f >+>>+>,(16)(15)(14)15971000f f f >+>>,则依次下去可知(20)1000f >,则B 正确;且无证据表明ACD 一定正确.故选:B.二、多项选择题【答案】9.BC 【解析】【详解】依题可知,22.1,0.01x s ==,所以()2.1,0.1Y N ,故()()()2 2.10.1 2.10.10.84130.5P Y P Y P Y >=>-=<+≈>,C 正确,D 错误;因为()1.8,0.1X N ,所以()()2 1.820.1P X P X >=>+⨯,因为()1.80.10.8413P X <+≈,所以()1.80.110.84130.15870.2P X >+≈-=<,而()()()2 1.820.1 1.80.10.2P X P X P X >=>+⨯<>+<,B 正确,A 错误,故选:BC .【答案】10.ACD 【解析】【详解】对A ,因为函数()f x 的定义域为R ,而()()()()()()22141313f x x x x x x =--+-=--',易知当()1,3x ∈时,()0f x '<,当(),1x ∞∈-或()3,x ∞∈+时,()0f x '>函数()f x 在(),1∞-上单调递增,在()1,3上单调递减,在()3,∞+上单调递增,故3x =是函数()f x 的极小值点,正确;对B ,当01x <<时,()210x x x x -=->,所以210x x >>>,而由上可知,函数()f x 在()0,1上单调递增,所以()()2f x f x>,错误;对C ,当12x <<时,1213x <-<,而由上可知,函数()f x 在()1,3上单调递减,所以()()()1213f f x f >->,即()4210f x -<-<,正确;对D,当10x -<<时,()()()()()()222(2)()12141220f x f x x x x x x x --=------=-->,所以(2)()f x f x ->,正确;故选:ACD.【答案】11.ABD 【解析】【详解】对于A :设曲线上的动点(),P x y ,则2x >-4x a -=,04a -=,解得2a =-,故A 正确.对于B24x +=,而2x >-,()24x+=.当0x y ==()2844=-=,故()在曲线上,故B 正确.对于C :由曲线的方程可得()()2221622y x x =--+,取32x =,则2641494y =-,而64164525624510494494494---=-=>⨯,故此时21y >,故C 在第一象限内点的纵坐标的最大值大于1,故C 错误.对于D :当点()00,x y 在曲线上时,由C 的分析可得()()()220022001616222y x x x =--≤++,故0004422y x x -≤≤++,故D 正确.故选:ABD.三、填空题【答案】12.32【解析】【详解】由题可知2,,A B F 三点横坐标相等,设A 在第一象限,将x c =代入22221x ya b-=得2b y a =±,即22,,,b b A c B c a a ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故2210b AB a ==,225b AF a ==,又122AF AF a -=,得1222513AF AF a a =+=+=,解得4a =,代入25ba=得220b =,故22236,c a b =+=,即6c =,所以6342c e a ===.故答案为:32【答案】13.ln 2【解析】【详解】由e x y x =+得e 1x y '=+,00|e 12x y ='=+=,故曲线e x y x =+在()0,1处的切线方程为21y x =+;由()ln 1y x a =++得11y x '=+,设切线与曲线()ln 1y x a =++相切的切点为()()00,ln 1x x a ++,由两曲线有公切线得0121y x '==+,解得012x =-,则切点为11,ln 22a ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,切线方程为112ln 21ln 222y x a x a ⎛⎫=+++=++- ⎪⎝⎭,根据两切线重合,所以ln 20a -=,解得ln 2a =.故答案为:ln 2【答案】14.12【解析】【详解】设甲在四轮游戏中的得分分别为1234,,,X X X X ,四轮的总得分为X .对于任意一轮,甲乙两人在该轮出示每张牌的概率都均等,其中使得甲获胜的出牌组合有六种,从而甲在该轮获胜的概率()631448k P X ===⨯,所以()()31,2,3,48k E X k ==.从而()()()441234113382kk k E X E X X X X E X ===+++===∑∑.记()()0,1,2,3k p P X k k ===.如果甲得0分,则组合方式是唯一的:必定是甲出1,3,5,7分别对应乙出2,4,6,8,所以04411A 24p ==;如果甲得3分,则组合方式也是唯一的:必定是甲出1,3,5,7分别对应乙出8,2,4,6,所以34411A 24p ==.而X 的所有可能取值是0,1,2,3,故01231p p p p +++=,()1233232p p p E X ++==.所以121112p p ++=,1213282p p ++=,两式相减即得211242p +=,故2312p p +=.所以甲的总得分不小于2的概率为2312p p +=.故答案为:12.四、解答题【答案】15.(1)由余弦定理有2222cos a b c ab C +-=,对比已知222a b c +-=,可得22222cos 222a b c C ab ab +-===,因为()0,πC ∈,所以sin 0C >,从而sin 2C ==,又因为sin C B =,即cos 2B =,注意到()0,πB ∈,所以π3B =.(2)由(1)可得π3B =,2cos 2C =,()0,πC ∈,从而π4C =,ππ5ππ3412A =--=,而5πππ232162sin sin sin 124622224A ⎛⎫⎛⎫==+=⨯=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由正弦定理有5πππsin sin sin 1234a b c==,从而623136,4222a c b c +====,由三角形面积公式可知,ABC 的面积可表示为211316233sin 222228ABC S ab C c c c +==⋅⋅= ,由已知ABC 的面积为3+,可得2338c =,所以c =【答案】16.(1)由题意得2239941b a b =⎧⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得22912b a ⎧=⎨=⎩,所以12e ==.(2)法一:3312032APk -==--,则直线AP 的方程为132y x =-+,即260x y +-=,352AP ==,由(1)知22:1129x y C +=,设点B 到直线AP 的距离为d ,则1255352d ==,则将直线AP 沿着与AP 垂直的方向平移1255单位即可,此时该平行线与椭圆的交点即为点B ,设该平行线的方程为:20x y C ++=,1255=,解得6C =或18C =-,当6C =时,联立221129260x y x y ⎧+=⎪⎨⎪++=⎩,解得03x y =⎧⎨=-⎩或332x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫--⎪⎝⎭,当()0,3B -时,此时32l k =,直线l 的方程为332y x =-,即3260x y --=,当33,2B ⎛⎫--⎪⎝⎭时,此时12lk =,直线l 的方程为12y x =,即20x y -=,当18C =-时,联立2211292180x y x y ⎧+=⎪⎨⎪+-=⎩得22271170y y -+=,227421172070∆=-⨯⨯=-<,此时该直线与椭圆无交点.综上直线l 的方程为3260x y --=或20x y -=.法二:同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP 的距离1255d =,设()00,B x y,则220012551129x y =⎪+=⎪⎩,解得00332x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩或0003x y =⎧⎨=-⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫--⎪⎝⎭,以下同法一.法三:同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP的距离5d =,设(),3sin B θθ,其中[)0,2θ∈π1255=,联立22cos sin 1θθ+=,解得cos 21sin 2θθ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩或cos 0sin 1θθ=⎧⎨=-⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫--⎪⎝⎭,以下同法一;法四:当直线AB 的斜率不存在时,此时()0,3B -,16392PAB S =⨯⨯= ,符合题意,此时32l k =,直线l 的方程为332y x =-,即3260x y --=,当线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程为3y kx =+,联立椭圆方程有2231129y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,则()2243240k x kx ++=,其中AP k k ≠,即12k ≠-,解得0x =或22443k x k -=+,0k ≠,12k ≠-,令22443k x k -=+,则2212943k y k -+=+,则22224129,4343k k B k k ⎛⎫--+ ⎪++⎝⎭同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP 的距离1255d =,5=,解得32k =,此时33,2B ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,则得到此时12lk =,直线l 的方程为12y x =,即20x y -=,综上直线l 的方程为3260x y --=或20x y -=.法五:当l 的斜率不存在时,3:3,3,,3,2l x B PB A ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭到PB 距离3d =,此时1933922ABP S =⨯⨯=≠ 不满足条件.当l 的斜率存在时,设3:(3)2PB y k x -=-,令()()1122,,,P x y B x y ,223(3)21129y k x x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,消y 可得()()22224324123636270k x k k x k k +--+--=,()()()2222Δ24124433636270k kk k k =--+-->,且AP k k ≠,即12k ≠-,21222122241243,36362743k k x x k PB k k x x k ⎧-+=⎪⎪+==⎨--⎪=⎪+⎩,A 到直线PB距离192PAB d S ==⋅ ,12k ∴=或32,均满足题意,1:2l y x ∴=或332y x =-,即3260x y --=或20x y -=.法六:当l 的斜率不存在时,3:3,3,,3,2l x B PB A ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭到PB 距离3d =,此时1933922ABP S =⨯⨯=≠ 不满足条件.当直线l 斜率存在时,设3:(3)2l y k x =-+,设l 与y 轴的交点为Q ,令0x =,则30,32Q k ⎛⎫-+⎪⎝⎭,联立223323436y kx k x y ⎧=-+⎪⎨⎪+=⎩,则有()2223348336362702k x k k x k k ⎛⎫+--+--= ⎪⎝⎭,()2223348336362702k x k k x k k ⎛⎫+--+--= ⎪⎝⎭,其中()()22223Δ8343436362702k k k k k ⎛⎫=--+--> ⎪⎝⎭,且12k ≠-,则2222363627121293,3434B B k k k k x x k k ----==++,则211312183922234P B k S AQ x x k k +=-=+=+,解的12k =或32k =,经代入判别式验证均满足题意.则直线l 为12y x =或332y x =-,即3260x y --=或20x y -=.【答案】17.(1)因为PA ⊥平面ABCD ,而AD ⊂平面ABCD ,所以PA AD ⊥,又AD PB ⊥,PB PA P = ,,PB PA ⊂平面PAB ,所以AD ⊥平面PAB ,而AB ⊂平面PAB ,所以AD AB ⊥.因为222BC AB AC +=,所以BC AB ⊥,根据平面知识可知//AD BC ,又AD ⊄平面PBC ,BC ⊂平面PBC ,所以//AD 平面PBC .(2)如图所示,过点D 作DE AC ⊥于E ,再过点E 作EF CP ⊥于F ,连接DF ,因为PA ⊥平面ABCD ,所以平面PAC ⊥平面ABCD ,而平面PAC 平面ABCD AC =,所以DE ⊥平面PAC ,又EF CP ⊥,所以⊥CP 平面DEF ,根据二面角的定义可知,DFE ∠即为二面角A CP D --的平面角,即sin 7DFE ∠=,即tan DFE ∠=因为AD DC ⊥,设AD x =,则CD =,由等面积法可得,2DE =,又242xCE -==,而EFC 为等腰直角三角形,所以2EF =,故242tan 4DFE x∠==x =AD =.【答案】18.(1)0b =时,()ln 2xf x ax x=+-,其中()0,2x ∈,则()()()112,0,222f x a x x x x x =+=+∈--',因为()22212x x x x -+⎛⎫-≤= ⎪⎝⎭,当且仅当1x =时等号成立,故()min 2f x a '=+,而()0f x '≥成立,故20a +≥即2a ≥-,所以a 的最小值为2-.,(2)()()3ln12x f x ax b x x=++--的定义域为()0,2,设(),P m n 为()y f x =图象上任意一点,(),P m n 关于()1,a 的对称点为()2,2Q m a n --,因为(),P m n 在()y f x =图象上,故()3ln 12m n am b m m=++--,而()()()()3322ln221ln 122m m f m a m b m am b m a m m -⎡⎤-=+-+--=-++-+⎢⎥-⎣⎦,2n a =-+,所以()2,2Q m a n --也在()y f x =图象上,由P 的任意性可得()y f x =图象为中心对称图形,且对称中心为()1,a .(3)因为()2f x >-当且仅当12x <<,故1x =为()2f x =-的一个解,所以()12f =-即2a =-,先考虑12x <<时,()2f x >-恒成立.此时()2f x >-即为()()3ln21102x x b x x +-+->-在()1,2上恒成立,设()10,1t x =-∈,则31ln 201t t bt t+-+>-在()0,1上恒成立,设()()31ln 2,0,11t g t t bt t t+=-+∈-,则()()2222232322311tbtbg t bt t t -++=-+=-'-,当0b ≥,232332320bt b b b -++≥-++=>,故()0g t '>恒成立,故()g t 在()0,1上为增函数,故()()00g t g >=即()2f x >-在()1,2上恒成立.当203b -≤<时,2323230bt b b -++≥+≥,故()0g t '≥恒成立,故()g t 在()0,1上为增函数,故()()00g t g >=即()2f x >-在()1,2上恒成立.当23b <-,则当01t <<<时,()0g t '<故在⎛ ⎝上()g t 为减函数,故()()00g t g <=,不合题意,舍;综上,()2f x >-在()1,2上恒成立时23b ≥-.而当23b ≥-时,而23b ≥-时,由上述过程可得()g t 在()0,1递增,故()0g t >的解为()0,1,即()2f x >-的解为()1,2.综上,23b ≥-.【答案】19.(1)首先,我们设数列1242,,...,m a a a +的公差为d ,则0d ≠.由于一个数列同时加上一个数或者乘以一个非零数后是等差数列,当且仅当该数列是等差数列,故我们可以对该数列进行适当的变形()111,2,...,42k ka a a k m d-=+=+',得到新数列()1,2, (42)a k k m ==+',然后对1242,,...,m a a a +'''进行相应的讨论即可.换言之,我们可以不妨设()1,2,...,42k a k k m ==+,此后的讨论均建立在该假设下进行.回到原题,第1小问相当于从1,2,3,4,5,6中取出两个数i 和()j i j <,使得剩下四个数是等差数列.那么剩下四个数只可能是1,2,3,4,或2,3,4,5,或3,4,5,6.所以所有可能的(),i j 就是()()()1,2,1,6,5,6.(2)由于从数列1,2,...,42m +中取出2和13后,剩余的4m 个数可以分为以下两个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}1,4,7,10,3,6,9,12,5,8,11,14,共3组;②{}{}{}15,16,17,18,19,20,21,22,...,41,4,41,42m m m m -++,共3m -组.(如果30m -=,则忽略②)故数列1,2,...,42m +是()2,13-可分数列.(3)定义集合{}{}410,1,2,...,1,5,9,13,...,41A k k m m =+==+,{}{}420,1,2,...,2,6,10,14,...,42B k k m m =+==+.下面证明,对142i j m ≤<≤+,如果下面两个命题同时成立,则数列1,2,...,42m +一定是(),i j -可分数列:命题1:,i A j B ∈∈或,i B j A ∈∈;命题2:3j i -≠.我们分两种情况证明这个结论.第一种情况:如果,i A j B ∈∈,且3j i -≠.此时设141i k =+,242j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈.则由i j <可知124142k k +<+,即2114k k ->-,故21k k ≥.此时,由于从数列1,2,...,42m +中取出141i k =+和242j k =+后,剩余的4m 个数可以分为以下三个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}11111,2,3,4,5,6,7,8,...,43,42,41,4k k k k ---,共1k 组;②{}{}{}11111111222242,43,44,45,46,47,48,49,...,42,41,4,41k k k k k k k k k k k k ++++++++--+,共21k k -组;③{}{}{}2222222243,44,45,46,47,48,49,410,...,41,4,41,42k k k k k k k k m m m m ++++++++-++,共2m k -组.(如果某一部分的组数为0,则忽略之)故此时数列1,2,...,42m +是(),i j -可分数列.第二种情况:如果,i B j A ∈∈,且3j i -≠.此时设142i k =+,241j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈.则由i j <可知124241k k +<+,即2114k k ->,故21k k >.由于3j i -≠,故()()2141423k k +-+≠,从而211k k -≠,这就意味着212k k -≥.此时,由于从数列1,2,...,42m +中取出142i k =+和241j k =+后,剩余的4m 个数可以分为以下四个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}11111,2,3,4,5,6,7,8,...,43,42,41,4k k k k ---,共1k 组;②{}112121241,31,221,31k k k k k k k +++++++,{}121212232,222,32,42k k k k k k k +++++++,共2组;③全体{}11212124,3,22,3k p k k p k k p k k p +++++++,其中213,4,...,p k k =-,共212k k --组;④{}{}{}2222222243,44,45,46,47,48,49,410,...,41,4,41,42k k k k k k k k m m m m ++++++++-++,共2m k -组.(如果某一部分的组数为0,则忽略之)这里对②和③进行一下解释:将③中的每一组作为一个横排,排成一个包含212k k --个行,4个列的数表以后,4个列分别是下面这些数:{}111243,44,...,3k k k k +++,{}12121233,34,...,22k k k k k k +++++,{}121212223,223,...,3k k k k k k +++++,{}1212233,34,...,4k k k k k ++++.可以看出每列都是连续的若干个整数,它们再取并以后,将取遍{}11241,42,...,42k k k +++中除开五个集合{}1141,42k k ++,{}121231,32k k k k ++++,{}1212221,222k k k k ++++,{}121231,32k k k k ++++,{}2241,42k k ++中的十个元素以外的所有数.而这十个数中,除开已经去掉的142k +和241k +以外,剩余的八个数恰好就是②中出现的八个数.这就说明我们给出的分组方式满足要求,故此时数列1,2,...,42m +是(),i j -可分数列.至此,我们证明了:对142i j m ≤<≤+,如果前述命题1和命题2同时成立,则数列1,2,...,42m +一定是(),i j -可分数列.然后我们来考虑这样的(),i j 的个数.首先,由于A B ⋂=∅,A 和B 各有1m +个元素,故满足命题1的(),i j 总共有()21m +个;而如果3j i -=,假设,i A j B ∈∈,则可设141i k =+,242j k =+,代入得()()2142413k k +-+=.但这导致2112k k -=,矛盾,所以,i B j A ∈∈.设142i k =+,241j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈,则()()2141423k k +-+=,即211k k -=.所以可能的()12,k k 恰好就是()()()0,1,1,2,...,1,m m -,对应的(),i j 分别是()()()2,5,6,9,...,42,41m m -+,总共m 个.所以这()21m +个满足命题1的(),i j 中,不满足命题2的恰好有m 个.这就得到同时满足命题1和命题2的(),i j 的个数为()21m m +-.当我们从1,2,...,42m +中一次任取两个数i 和()j i j <时,总的选取方式的个数等于()()()()424121412m m m m ++=++.而根据之前的结论,使得数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的(),i j 至少有()21m m +-个.所以数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的概率m P 一定满足()()()()()()()()()22221111124214121412142221218m m m m m m m m P m m m m m m m m ⎛⎫+++ ⎪+-++⎝⎭≥=>=++++++++.这就证明了结论.2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标II 卷)数学参考答案一、单项选择题【答案】1.C 【解析】【详解】若1i z =--,则z ==.故选:C.【答案】2.B 【解析】【详解】对于p 而言,取=1x -,则有101x +=<,故p 是假命题,p ⌝是真命题,对于q 而言,取1x =,则有3311x x ===,故q 是真命题,q ⌝是假命题,综上,p ⌝和q 都是真命题.故选:B.【答案】3.B 【解析】【详解】因为()2b a b -⊥ ,所以()20b a b -⋅= ,即22b a b =⋅,又因为1,22a a b =+=,所以22144164a b b b +⋅+=+= ,从而22=b .故选:B.【答案】4.C 【解析】【详解】对于A,根据频数分布表可知,612183650++=<,所以亩产量的中位数不小于1050kg ,故A 错误;对于B ,亩产量不低于1100kg 的频数为341024=+,所以低于1100kg 的稻田占比为1003466%100-=,故B 错误;对于C ,稻田亩产量的极差最大为1200900300-=,最小为1150950200-=,故C 正确;对于D ,由频数分布表可得,亩产量在[1050,1100)的频数为100(612182410)30-++++=,所以平均值为1(692512975181025301075241125101175)1067100⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,故D 错误.故选;C.【答案】5.A 【解析】【详解】设点(,)M x y ,则0(,),(,0)P x y P x ',因为M 为PP '的中点,所以02y y =,即(,2)P x y ,又P 在圆2216(0)x y y +=>上,所以22416(0)x y y +=>,即221(0)164x y y +=>,即点M 的轨迹方程为221(0)164x y y +=>.故选:A 【答案】6.D 【解析】【详解】解法一:令()()f x g x =,即2(1)1cos 2a x x ax +-=+,可得21cos a x ax -=+,令()()21,cos a x F x ax G x =-=+,原题意等价于当(1,1)x ∈-时,曲线()y F x =与()y G x =恰有一个交点,注意到()(),F x G x 均为偶函数,可知该交点只能在y 轴上,可得()()00F G =,即11a -=,解得2a =,若2a =,令()()F x G x =,可得221cos 0x x +-=因为()1,1x ∈-,则220,1cos 0x x ≥-≥,当且仅当0x =时,等号成立,可得221cos 0x x +-≥,当且仅当0x =时,等号成立,则方程221cos 0x x +-=有且仅有一个实根0,即曲线()y F x =与()y G x =恰有一个交点,所以2a =符合题意;综上所述:2a =.解法二:令()()()2()1cos ,1,1h x f x g x ax a x x =-=+--∈-,原题意等价于()h x 有且仅有一个零点,因为()()()()221cos 1cos h x a x a x ax a x h x -=-+---=+--=,则()h x 为偶函数,根据偶函数的对称性可知()h x 的零点只能为0,即()020h a =-=,解得2a =,若2a =,则()()221cos ,1,1h x x x x =+-∈-,又因为220,1cos 0x x ≥-≥当且仅当0x =时,等号成立,可得()0h x ≥,当且仅当0x =时,等号成立,即()h x 有且仅有一个零点0,所以2a =符合题意;故选:D.【答案】7.B 【解析】【详解】解法一:分别取11,BC B C 的中点1,D D ,则11AD A D ==可知111131662222ABC A B C S S =⨯⨯⨯==⨯= 设正三棱台111ABC A B C -的为h ,则(11115233ABC A B C V h -=++=,解得433h =,如图,分别过11,A D 作底面垂线,垂足为,M N ,设AM x =,。
2021年高考文数真题试卷(全国乙卷)含答案
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2021年高考文数真题试卷(全国乙卷)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,总共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。
(共12题;共51分)1.已知全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,2},N={3,4},则C u(MUN)=()A. {5}B. {1,2}C. {3,4}D. {1,2,3,4}【答案】A【考点】交集及其运算,补集及其运算【解析】【解答】因为U={1,2,3,4,5},集合M={1,2},N={3,4} 则MUN ={1,2,3,4},于是C u(MUN)= {5} 。
故答案为:A【分析】先求MUN,再求C u(MUN)。
2.设iz=4+3i,则z等于()A. -3-4iB. -3+4iC. 3-4iD. 3+4i【答案】C【考点】复数代数形式的混合运算【解析】【解答】因为iz=4+3i ,所以Z=4+3ii =4i−3−1=3−4i。
故答案为:C【分析】直接解方程,由复数的除法运算法则,得到结果。
3.已知命题p:∃x∈R,sinx<1;命题q:∀x∈R,e|x|≥1,则下列命题中为真命题的是()A. p ∧qB. ¬p ∧qC. p ∧¬qD. ¬(pVq)【答案】A【考点】全称量词命题,存在量词命题,命题的否定,命题的真假判断与应用【解析】【解答】因为命题P是真命题,命题q也是真命题,故答案为:A【分析】先判断命题p,q的真假,然后判断选项的真假。
4.函数f(x)=sin x3+cos x3的最小正周期和最大值分别是()A. 3 π和√2B. 3 π和2C. 6π和√2D. 6π和2【答案】C【考点】正弦函数的图象,y=Asin(ωx+φ)中参数的物理意义,正弦函数的周期性,正弦函数的零点与最值【解析】【解答】因为f(x)=sin x3+cos x3=√22sin(x3+π4),所以周期T=2π13=6π ,值域[-√2,√2]。
高考全国乙卷:《文科数学》2021年考试真题与答案解析
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高考精品文档高考全国乙卷文科数学·2021年考试真题与答案解析同卷省份河南、山西、江西、安徽甘肃、青海、蒙古、山西吉林、宁夏、新疆、黑龙江高考全国乙卷:2021年《文科数学》考试真题与答案解析一、选择题本题共12小题,每小题5分,总共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.已知全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,2},N={3,4},则C u(MUN)=______。
A.{5}B.{1,2}C.{3,4}D.{1,2,3,4}答案:A2.设iz=4+3i,则z等于______。
A.﹣3﹣4iB.﹣3+4iC.3﹣4iD.3+4i答案:C3.已知命题,sinx<1,命题e|x|1,则下列命题中为真命题的是______。
A.p qB.p qC.p q答案:A4.函数f(x)=sin+cos的最小正周期和最大值分别是______。
A.3和B.3和2C.和D.和2答案:D5.若x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为______。
A.18B.10C.6D.4答案:C6.______。
A.B.C.D.7.在区间(0,)随机取1个数,则取到的数小于的概率为______。
A.B.C.D.答案:B8.下列函数中最小值为4的是______。
A.B.C.D.答案:C9.设函数,则下列函数中为奇函数的是______。
A.B.C.D.答案:B10.在正方体ABCD﹣A1B1C1D1,P为B1D1的重点,则直线PB与AD1所成的角为______。
A.B.C.D.答案:D11.设B是椭圆C:的上顶点,点P在C上,则|PB|的最大值为______。
A.B.C.D. 2答案:A12.设,若为函数f(x)=的极大值点,则______。
A.a<bB.a>bC.ab<D. ab>答案:D本题共4小题,每小题5分,共20分13.已知向量a=(2,5),b=(λ,4),若,则λ=________.答案:8/514.双曲线的右焦点到直线x+2y﹣8=0的距离为_________.答案:15.记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为,B=,,则b=_______.答案: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)。
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 -∞。
2020年高考文科数学(1卷):答案详细解析(最新)
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2020 年高考文科数学(全国 1 卷)答案详解及试题
(一)必考题:共 60 分
17.(12 分)(概率统计)
某厂接受了一项加工业务,加工出来的产品(单位:件)按标准分为 A,B,C,
D 四个等级,加工业务约定:对于 A 级品、B 级品、C 级品,厂家每件分别收取
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2020 年高考文科数学(全国 1 卷)答案详解及试题
二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。 2x y 2 0
13(. 线性规划)若 x,y 满足约束条件 x y 1 0 ,则 z=x+7y 的最大值为_____. y 1 0
【解析】由约束条件,作出可行域如图 A13 所示.
【答案】 y 2x
16. (数列)数列an 满足 an2 1n an 3n 1 ,前 16 项和为 540,则 a1 =____.
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2020 年高考文科数学(全国 1 卷)答案详解及试题
【解析】当 n 为偶数时,有 an2 an 3n 1,故
A. 1 16
B. 1 9
C. 1 8
D. 1 6
【解析】∵ a log3
4 log3 4a
2 ,∴ 4a
32
9 ,∴ 4a
1 4a
1. 9
【答案】B
9.(算法框图)执行右面的程序框图,则输出的 n
A. 17
B. 19
C. 21
D. 23
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(2024年高考真题)2024年普通高等学校招生全国统一考试数学试卷 新课标Ⅰ卷(含部分解析)
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2024年普通高等学校招生全国统一考试 新课标Ⅰ卷数学试卷养成良好的答题习惯,是决定成败的决定性因素之一。
做题前,要认真阅读题目要求、题干和选项,并对答案内容作出合理预测;答题时,切忌跟着感觉走,最好按照题目序号来做,不会的或存在疑问的,要做好标记,要善于发现,找到题目的题眼所在,规范答题,书写工整;答题完毕时,要认真检查,查漏补缺,纠正错误。
1.已知集合{}355A x x =-<<∣,{3,1,0,2,3}B =--,则A B =( ).A.{1,0}-B.{2,3}C.{3,1,0}--D.{1,0,2}- 2.若1i 1z z =+-,则z =( ). A.1i -- B.1i -+ C.1i - D.1i +3.已知向量(0,1)a =,(2,)b x =,若(4)b b a ⊥-,则x =( ).A.-2B.-1C.1D.24.已知cos()m αβ+=,tan tan 2αβ=,则cos()αβ-=( ).A.3m -B.3m -C.3mD.3m5.( ).A. B. C. D.6.已知函数22,0()e ln(1),0x x ax a x f x x x ⎧---<=⎨++≥⎩在R 上单调递增,则a 的取值范围是( ). A.(,0]-∞ B.[1,0]- C.[1,1]- D.[0,)+∞7.当[0,2π]x ∈时,曲线sin y x =与π2sin 36y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的交点个数为( ). A.3 B.4 C.6 D.88.已知函数()f x 的定义域为R ,()(1)(2)f x f x f x >-+-,且当3x <时,()f x x =,则下列结论中一定正确的是( ).A.(10)100f >B.(20)1000f >C.(10)1000f <D.(20)10000f <9.为了解推动出口后的亩收入(单位:万元)情况,从该种植区抽取样本,得到推动出口后亩收入的样本均值 2.1X =,样本方差20.01S =,已知该种植区以往的亩收入X 服从正态分布()21.8,0.1N ,假设失去出口后的亩收入Y 服从正态分布()2,N X S ,则( ).(若随机变量Z 服从正态分布()2,N μσ,则()0.8413P Z μμ<+≈)A.(2)0.2P X >>B.()0.5P X Z ><C.()0.5P Y Z >>D.()0.8P Y Z ><10.设函数2()(1)(4)f x x x =--,则( ).A.3x =是()f x 的极小值点B.当01x <<时,()2()f x f x <C.当12x <<时,4(21)0f x -<-<D.当110x -<<时,(2)()f x f x -> 11.造型可以看作图中的曲线C 的一部分,已知C 过坐标原点O ,且C 上的点满足横坐标大于-2,到点(2,0)F 的距离与到定直线(0)x a a =<的距离之积为4,则( ).A.2a =-B.点0)在C 上C.C 在第一象限的点的纵坐标的最大值为1D.当点()00,x y 在C 上时,0042y x ≤+ 12.设双曲线2222:1x y C a b-=(0a >,0b >)的左右焦点分別为1F ,2F ,过2F 作平行于y 轴的直线交C 于A ,B 两点,若113F A =,||10AB =,则C 的离心率为_________.13.若曲线e x y x =+在点(0,1)处的切线也是曲线ln(1)y x a =++的切线,则a =_________.14.甲、乙两人各有四张卡片,每张卡片上标有一个数字,甲的卡片分别标有数字1,3,5,7,乙的卡片上分别标有数字2,4,6,8,两人进行四轮比赛,在每轮比赛中,两个各自从自己持有的卡片中随机选一张,并比较所选卡片的数字的大小,数字大的人得1分,数字小的人得0分,然后各自弃置此轮所选的卡片(弃置的卡片在此后的轮次中不能使用).则四轮比赛比赛后,甲的总得分小于2的概率为_________.15.记ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin C B =,222a b c +-=.(1)求B ;(2)若ABC △的面积为3+,求c .16.已知(0,3)A 和33,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭为椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>上两点. (1)求C 的率心率;(2)若过P 的直线l 交C 于另一点B ,且ABP △的面积为9,求l 的方程.17.如图,四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,2PA PC ==,1BC =,AB =(1)若AD PB ⊥,证明://AD 平面PBC ;(2)若AD DC ⊥,且二面角A CP D --,求AD . 18.已知函数3()ln (1)2x f x ax b x x =++--.(1)若0b =,且()0f x '≥,求a 的最小值;(2)证明:曲线()y f x =是中心对称图形;(3)若()2f x >-,当且仅当12x <<,求b 的取值范围.19.设m 为正整数,数列1a ,2a ,…,42m a +是公差不为0的等差数列,若从中删去两项i a 和()j a i j <后剩余的4m 项可被平均分为m 组,且每组的4个数都能构成等差数列,则称数列1a ,2a ,…,42m a +是(,)i j ——可分数列.(1)写出所有的(,)i j ,16i j ≤<≤,使数列1a ,2a ,…,6a 是(,)i j ——可分数列;(2)当3m ≥时,证明:数列1a ,2a ,…,42m a +足(2,13)——可分数列;(3)从1,2,…,42m +中一次任取两个数i 和()j i j <,记数列1a ,2a ,…,42m a +足(,)i j ——可分数列的概率为m P ,证明:18m P >.参考答案1.A解析:{1,0}A B =-,选A.2.C解析:3.D解析:4(2,4)b a x -=-,(4)b b a ⊥-,(4)0b b a ∴-=,4(4)0x x ∴+-=,2x ∴=,选D.4.A 解析:cos cos sin sin sin sin 2cos cos m αβαβαβαβ-=⎧⎪⎨=⎪⎩,sin sin 2cos cos m m αβαβ=-⎧∴⎨=-⎩,cos()cos cos sin sin 23m m m αβαβαβ-=+=--=-,选A.5.B解析:设它们底面半径为r ,圆锥母线l,2ππrl ∴=,l ∴==,3r ∴=,1π93V =⋅⋅=,选B.6.B解析:()f x 在R 上↗,00e ln1a a -≥⎧⎨-≤+⎩,10a ∴-≤≤,选B. 7.C解析:6个交点,选C.8.B解析:(1)1f =,(2)2f =,(3)(2)(1)3f f f >+=,(4)(3)(2)5f f f >+>,(5)(4)(3)8f f f >+>,(6)(5)(4)13f f f >+>,(7)(6)(5)21f f f >+>,(8)(7)(6)34f f f >+>,(9)(8)(7)55f f f >+>,(10)(9)(8)89f f f >+>,(11)(10)(9)144f f f >+>,(12)(11)(10)233f f f >+>,(13)(12)(11)377f f f >+>,(14)(13)(12)610f f f >+>,(15)(14)(13)987f f f >+>,(16)1000f >,(20)1000f ∴>,选B.9.BC解析:()2~ 1.8,0.1X N ,()2~ 2.1,0.1Y N ,2 1.820.12μσ=+⨯=+,(2)(2)()10.84130.1587P X P X P X μσμσ>=>+<>+=-=,A 错.(2)( 1.8)0.5P X P X ><>=,B 对.2 2.10.1μσ=-=-,(2)( 2.1)0.5P Y P Y >>>=,C 对.(2)()()0.84130.8P Y P Y P Y μσμσ>=>-=<+=>,D 错,所以选BC.10.ACD解析:A 对,因为()3(1)(3)f x x x '=--;B 错,因为当01x <<时()0f x '>且201x x <<<,所以()2()f x f x <;C 对,因为2(21)4(1)(25)0f x x x -=--<,2(21)44(2)(21)0f x x x -+=-->,2223(2)()(1)(2)(1)(4)(1)(22)2(1)f x f x x x x x x x x --=------=--+=--,11x -<<时,(2)()0f x f x -->,(2)()f x f x ->,D 对.11.ABD解析:A 对,因为O 在曲线上,所以O 到x a =的距离为a -,而2OF =,所以有242a a -⋅=⇒=-,那么曲线的方程为(4x +=.B对,因为代入0)知满足方程;C 错,因为2224(2)()2y x f x x ⎛⎫=--= ⎪+⎝⎭,求导得332()2(2)(2)f x x x '=---+,那么有(2)1f =,1(2)02f '=-<,于是在2x =的左侧必存在一小区间(2,2)ε-上满足()1f x >,因此最大值一定大于1; D 对,因为()22220000004442222y x y x x x ⎛⎫⎛⎫=--≤⇒≤ ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭. 12.32解析:由||10AB =知25F A =,即2225b c a a a-==,而121F F F A ⊥,所以1212F F =,即6c =,代回去解得4a =,所以32e =. 13.ln 2解析: 14.12 解析:甲出1一定输,所以最多3分,要得3分,就只有一种组合18-、32-、54-、76-.得2分有三类,分别列举如下:(1)出3和出5的赢,其余输:16-,32-,54-,78-(2)出3和出7的赢,其余输:14-,32-,58-,76-;18-,32-,56-,74-,16-,32-,58-,74-(3)出5和出7的赢,其余输:12-,38-,54-,76-;14-,38-,52-,76-;18-,34-,52-,76-;16-,38-,52-,74-;18-,36-,52-,74-;16-,38-,54-,72-;18-,36-,54-,72-共12种组合满足要求,而所有组合为24,所以甲得分不小于2的概率为1215.(1)π3B = (2)c =解析:(1)已知222a b c +-=,根据余弦定理222cos 2a b c C ab +-=,可得:cos 22C ab ==. 因为(0,π)C ∈,所以π4C =.又因为sin C B =,即πsin4B =,2B =,解得1cos 2B =. 因为(0,π)B ∈,所以π3B =. (2)由(1)知π3B =,π4C =,则ππ5πππ3412A B C =--=--=. 已知ABC △的面积为3+,且1sin 2ABC S ab C =△,则1πsin 324ab =1322ab ⨯=,2(3ab =+. 又由正弦定理sin sin sin a b c A B C ==,可得sin sin sin sin a C b C c A B==. 则π5πsin sin 412c a =,5πsin 12πsin 4c a =,同理πsin 3πsin 4c b =.所以2225ππsin sin 1232(3π1sin 42c c ab ⎝⎭===+解得c =16.(1)12(2)见解析解析:(1)将(0,3)A 、33,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭代入椭圆22220919941a b a b⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,则22129a b ⎧=⎨=⎩c =12c e a ∴===.(2)①当L 的斜率不存在时,:3L x =,33,2B ⎛⎫- ⎪⎝⎭,3PB =,A 到PB 距离3d =, 此时1933922ABP S =⨯⨯=≠△不满足条件. ②当L 的斜率存在时,设3:(3)2PB y k x -=-,令()11,P x y 、()22,B x y , 223(3)21129y k x x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,消y 可得()()22224324123636270k x k k x k k +--+--= 2122212224124336362743k k x x k k k x x k ⎧-+=⎪⎪+⎨--⎪=⎪+⎩,PB = 17.(1)证明见解析(2)AD =解析:(1)PA ⊥面ABCD ,AD ⊂平面ABCD ,PA AD ∴⊥又AD PB ⊥,PB PA P =,,PB PA ⊂平面P ABAD ∴⊥面PAB ,AB ∴⊂平面PAB ,AD AB ∴⊥ABC △中,222AB BC AC +=,AB BC ∴⊥ A ,B ,C ,D 四点共面,//AD BC ∴又BC ⊂平面PBC ,AD ⊄平面PBC//AD ∴平面PBC .(2)以DA ,DC 为x ,y 轴过D 作与平面ABCD 垂直的线为z 轴建立如图所示空间直角坐标系D xyz -令AD t =,则(,0,0)A t ,(,0,2)P t ,(0,0,0)D,DC =()C设平面ACP 的法向量()1111,,n x y z =不妨设1x =1y t =,10z =,()14,0n t =- 设平面CPD 的法向量为()2222,,n x y z =2200n DP n DC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩222200tx z +=⎧⎪∴=不妨设2z t =,则22x =-,20y =,2(2,0,)n t =-二面角A CP D --的正弦值7,则余弦值为7 1212122cos ,2n nn n n n t ⋅===t ∴=AD ∴=.18.(1)-2(2)证明见解析(3)23b ≥-解析:(1)0b =时,()ln 2x f x ax x =+-,11()02f x a x x'=++≥-对02x ∀<<恒成立 而11222(2)a a a x x x x ++=+≥+--, 当且仅当1x =时取“=”,故只需202a a +≥⇒≥-,即a 的最小值为-2.(2)方法一:(0,2)x ∈,(2)()f x f x -+332ln (2)(1)ln (1)22x x a x b x ax b x a x x-=+-+-+++-=- ()f x ∴关于(1,)a 中心对称.方法二:将()f x 向左平移一个单位31(1)ln(1)1x f x a x bx x +⇒+=+++-关于(0,)a 中心对称平移回去()f x ⇒关于(1,)a 中心对称.(3)()2f x >-当且仅当12x <<,(1)22f a ∴=-⇒=-3()ln 2(1)22x f x x b x x∴=-+->--对12x ∀<<恒成立 222112(1)2()23(1)3(1)(1)32(2)(2)x f x b x b x x b x x x x x x ⎡⎤-'=+-+-=+-=-+⎢⎥---⎣⎦令2()3(2)g x b x x =+-,∴必有2(1)2303g b b =+≥⇒≥-(必要性) 当23b ≥-时,对(1,2)x ∀∈,32()ln 2(1)()23x f x x x h x x ≥---=- 2222(1)1()2(1)2(1)10(2)(2)x h x x x x x x x ⎡⎤-'=--=-->⎢⎥--⎣⎦对(1,2)x ∀∈恒成立,()(1)2h x h ∴>=-符合条件, 综上:23b ≥-. 19.(1)(1,2),(1,6),(5,6)(2)证明见解析(3)证明见解析解析:(1)以下(,)i j 满足:(1,2),(1,6),(5,6)(2)易知:p a ,q a ,r a ,s a 等差,,,p q r s ⇔等差故只需证明:1,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,14可分分组为(1,4,7,10),(3,6,9,12),(5,8,11,14)即可其余k a ,1542k m ≤≤+,按连续4个为一组即可(3)由第(2)问易发现:1a ,2a ,…,42m a +是(,)i j 可分的1,2,42m ⇔+是(,)i j 可分的.易知:1,2,…,42m +是(41,42)k r ++可分的(0)k r m ≤≤≤因为可分为(1,2,3,4),…,(43,42,41,4)k k k k ---与(4(1)1,4(1),4(1)1,4(1)2)r r r r +-+++++,…,(41,4,41,42)m m m m -++ 此时共211C (1)(1)(2)2m m m m +++=++种 再证:1,2,…,42m +是(42,41)k r ++可分的(0)k r m ≤<≤易知1~4k 与42~42r m ++是可分的只需考虑41k +,43k +,44k +,…,41r -,4r ,42r +记*N p r k =-∈,只需证:1,3,5,…,41p -,4p ,42p +可分1~42p +去掉2与41p +观察:1p =时,1,3,4,6无法做到;2p =时,1,3,4,5,6,7,8,10,可以做到;3p =时,1,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,144p =时,1,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,18(1,5,9,13),(3,7,11,15),(4,8,12,16),(6,10,14,18)满足故2p ∀≥,可划分为:(1,1,21,31)p p p +++,(3,3,23,33)p p p +++,(4,4,24,34)p p p +++,(5,5,25,35)p p p +++,…,(,2,3,4)p p p p ,(2,22,32,42)p p p p ++++,共p 组事实上,就是(,,2,3)i p i p i p i +++,1,2,3,,i p =,且把2换成42p +此时(,)k k p +,2p ≥均可行,共211C (1)2m m m m +-=-组 (0,1),(1,2),…,(1,)m m -不可行 综上,可行的(42,41)k r ++与(41,42)k r ++至少11(1)(1)(2)22m m m m -+++组 故()222224212221112C (21)(41)8618m m m m m m m m P m m m m +++++++≥==>++++,得证!。
2021年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅰ)(含解析版)
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2021 年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)数学(文)一、选择题1.已知全集U = {1, 2,3, 4,5},集合M = {1, 2} ,N = {3, 4} ,则C U (M N ) =()A.{5}B.{1, 2}C.{3, 4}D.{1, 2,3, 4}2.设iz = 4 + 3i ,则z =()A.-3 - 4iB.–3 + 4iC.3 - 4iD.3 + 4i3.已知命题p : ∃x ∈R,sin x < 1;命题q : ∀x ∈R, e|x|≥ 1 ,则下列命题中为真命题的是()A.p ∧qB.⌝p ∧qC.p ∧⌝qD.⌝( p ∨q)答案:A解析:根据正弦函数的值域sin x ∈[-1,1] ,sin x < 1 ,故∃x ∈R ,p 为真命题,而函数y =e|x|为偶函数,且x ≥ 0 时,y =e x≥1 ,故∀x ∈R ,y =e|x|≥ 1恒成立.则 q 也为真命题,所以 p ∧q 为真,选 A.2 ⎨ ⎩4. 函数 f (x ) = sinA. 3π 和B. 3π 和2C. 6π 和D. 6π 和2 答案:Cx+ cos x 3 3的最小正周期和最大值分别是( )解析:f (x ) =f (x )max2 sin( x + π) 3 4= ,T = 2π1 3= 6π .故选 C.⎧x + y ≥ 4, 5. 若 x , y 满足约束条件⎪x - y ≤ 2, 则 z = 3x + y 的最小值为( )⎪ y ≤ 3,A. 18B. 10C. 6D. 4答案:C解析:根据约束条件可得图像如下,z = 3x + y 的最小值,即 y = -3x + z , y轴截距最小值.根据图像可知 y = -3x + z 过点 B (1,3) 时满足题意,即 z min = 3 + 3 = 6 .2 26. cos2 π- cos 2 5π= ( ) 12 121 A.2B.3C. 2D.2答案:D解析:cos 2π - cos25π= cos 2 π- cos 2 (π - π) = cos 2 π - sin 2 π= cos π=∴选 D. 1212122 1212126217. 在区间(0, ) 2 随机取1 个数,则取到的数小于 1 的概率为( ) 3A.B.C.D.答案:B3 2 3 3 3 4231316解析:在区间(0, 1 ) 随机取1 个数,可知总长度d = 1 ,取到的数小于 1,可知取到的长度范围22 31 d ' = 1,根据几何概型公式 p = d ' = 3 = 2,∴选 B.3 d 1 328. 下列函数中最小值为 4 的是( )A. y = x 2 + 2x + 4B. y =| sin x | +4| sin x |C. y = 2x + 22-x 4D. y = ln x +答案:Cln x解析:对于 A , y = x 2 + 2x + 4 = x 2 + 2x + 1 + 3 = ( x + 1)2 + 3 ≥ 3.不符合,对于 B , y =| sin x | +4 | sin x | ,令t =| sin x |∈[0,1] ,∴ y = t + 4 , t根据对勾函数 y min = 1 + 4 = 5 不符合, 对于 C , y = 2x+ 22-x= 2x+ 4 2x4,令t = 2x > 0 ,∴ y = t +≥ 2 t= 2 ⨯ 2 = 4 ,当且仅当t = 2 时取等,符合,对于 D , y = ln x +4 ln x ,令t = ln x ∈ R , y = t + 4 .t根据对勾函数 y ∈(-∞, -4] [4, +∞) ,不符合.1- x9. 设函数 f ( x ) =A. f ( x -1) -11+ x,则下列函数中为奇函数的是( )t ⋅ 4t2 6 2 2 2 1 B. f ( x -1) + 1C. f ( x + 1) -1D. f ( x + 1) + 1答案:B解析:1- x 2 f (x ) = = -1+ 1+ x ,1+ xf (x ) 向右平移一个单位,向上平移一个单位得到g (x ) = 2 为奇函数.x所以选 B.10. 在正方体 ABCD - A 1B 1C 1D 1 中, P 为 B 1D 1 的中点,则直线 PB 与 AD 1 所成的角为π A. 2 π B. 3 π C. 4πD.6答案:D解析:做出图形, AD 1 / / BC 1 ,所以∠PBC 1 为异面直线所成角,设棱长为1.BC = , BP = , PC = , BP = 6 . 1 1 2 1 2 22 2 22 +3 - 1 cos ∠PBC = BC 1 + BP - C 1P = 2 2 = ,即∠PBC = π ,故选 D. 2BP ⋅ BC 1 2 ⨯ ⨯ 2 623 1-4(sin θ + 1)2 + 254 4 y y ⎨5 0 011. 设 B 是椭圆C :5 A.2B. x 2 + 25= 1的上顶点,点 P 在C 上,则 PB 的最大值为C.D. 2 答案:A解析:方法一:由C : x 2 + 25= 1, B (0,1)则C 的参数方程: ⎧⎪x = 5 cos θ.| PB |= ⎪⎩ y = sin θ== ≥ .2 5∴| PB |max = 2,故选 A.x 2 2 方法二:设 P (x 0 , y 0 ) ,则 0+ y 0 = 1( y 0 ∈[-1,1]) ①, B (0,1) .5因此| PB |2 = x 2 + ( y -1)2②将①式代入②式化简得:65(sin θ -1)2 + ( 5 cos θ )2 -4sin 2 θ - 2sin θ + 6| PB |2=-4( y +1)2+25≥25,当且仅当y=-1时| PB | 的最大值为5,故选 A.0 4 4 4 0 4 212.设a ≠ 0 ,若x =a 为函数f (x) =a(x -a)2 (x -b) 的极大值点,则A.a <bB.a >bC.ab <a2D.ab >a2答案:D解析:f '(x) = 2a(x -a)(x -b) +a(x -a)2=a(x -a)(3x - 2b -a)当a > 0 时,原函数先增再减后增.原函数在f '(x) = 0 的较小零点时取得极大值.即a <a + 2b,即a <b ,∴ a2<ab . 3当a < 0 时,原函数先减再增后减.原函数在f '(x) = 0 的较大零点时取得极大值.即a >a + 2b,a >b ,a2<ab ,故选 D. 3二、填空题13.已知向量a = (2,5) ,b = (λ, 4) ,若a / /b ,则λ=.答案:85解析:由已知a / /b 可得2⨯4 = 5λ⇒λ=8.5x2-y2=14.双曲线4 51的右焦点到直线x + 2 y - 8 = 0 的距离为. 答案:12 + 225 3 3 2 5 , 2解析:x - y 2 4 5 = 1的右焦点为(3, 0) 到直线 x + 2 y - 8 = 0 的距离 d = | 3 - 8 | = .15. 记 ∆ABC 的 内 角 A , B , C 的 对 边 分 别 为 a , b , c , 面 积 为 ,B = 60︒, a 2 + c 2 = 3ac ,则b =.答案:2解析:由面积公式 S = 1ac sin B = ,且 B = 60︒ ,解得ac = 4 ,2又由余弦定理b 2 = a 2 + c 2 - 2ac cos B , a 2 + c 2 = 3ac ,且b > 0解得b = 2 .16. 以图①为正视图,在图②③④⑤中选两个分别作为侧视图和俯视图,组成某个三棱锥的三视图,则所选侧视图和俯视图的编号依次为(写出符合要求的一组答案即可).答案:②⑤或③④解析:由高度可知,侧视图只能为②或③.侧视图为②,如图(1),平面 PAC ⊥ 平面 ABC ,PA = PC =2 ,BA = BC =,AC = 2 ,俯视图为⑤.5 2俯视图为③,如图(2), PA ⊥ 平面 ABC , PA = 1, AC = AB =5 , BC = 2 ,俯视图为④.17. 某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10 件产品,得到各件产品该项指标数据如下:旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为 x 和 y ,样本方差分别记为s 2 和 s 2 .12(1)求 x , y , s 2 , s 2 ;12(2 )判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果y - x ≥ 2,则认为新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高,否则不认为有显著提高). 答案:s 2+ s 2 1 2 10旧设备 9.8 10.3 10.0 10.2 9.9 9.8 10.0 10.1 10.2 9.7 新设备 10.1 10.4 10.110.010.110.310.610.510.410.50.0076 0.09 0.076 1 2 见解析解析:x = 9.8 +10.3 +10 +10.2 + 9.9 + 9.8 +10 +10.1+10.2 + 9.7 10= 10 ;y = 10.1+10.4 +10.1+10 +10.1+10.3 +10.6 +10.5 +10.4 +10.5 10= 10.3 .s 2= 1 (0.04 + 0.09 + 0.04 + 0.01+ 0.04 + 0.01+ 0.04 + 0.09)10 = 1⨯ 0.36 = 0.036 10 s 2= 11 (0.04 + 0.01+ 0.04 + 0.09 + 0.04 + 0.09 + 0.04 + 0.01+ 0.04)10 = ⨯ 0.4 = 0.04 . 10(2) y - x = 10.3 -10 = 0.32 = 2= 2 .∵则0.3 = > 2 =,所以可判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高;没有显著提高.18. 如图,四棱锥 P - ABCD 的底面是矩形, PD ⊥ 底面 ABCD , M 为 BC 的中点,且PB ⊥ AM .(1) 证明:平面 PAM ⊥ 平面 PBD ﹔(2) 若 PD = DC = 1,求四棱锥 P - ABCD 的体积.答案:见解析解析:s 2+ s 2 1 2 10 0.036 + 0.04 10 0.0304+ 1 - n 3n 3n + 1 n n + + + 19. 设{a } 是首项为1的等比数列,数列{b } 满足b=na n.已知a ,3a ,9a ,成等差数 nnn3列.1 2 3 (1) 求{a n } 和{b n }的通项公式;(2) 记 S ,和T 分别为{a } 和{b } 的前n 项和.证明: T<S n. nnnnn2答案:见解析 解析:设{a } 的公比为q ,则a = qn -1, 因为a , 3a , 9a 成等差数列,所以1 + 9q 2 = 2 ⨯ 3q ,解得q = 1,1故 a = 21 n -1 , S 31- 1 = 3n 3= 3 (1- 1 ) . n (3) n 1-1 2 3n 3n 1 2 3n -1 n 又b n = 3n ,则T n = 31 + 32 + 33 + + 3n -1 + 3n ,1 1 12 3n -1 n 两边同乘 3 ,则 3 T n = 32 + 33 + 34 + + 3n 2 1 1 1 1 + ,3n +1 两式相减,得 3 T n = + 2 3 4 , 3 3 3 3 1 (1- 1 ) 即 2 T = 3 3n - n = 1 (1- 1 ) - n , 3 n1- 1 3 3n +1 2 3n 3n +1 3 1 n 3 2n + 3整理得T n = 4 (1- 3n ) - 2 ⨯ 3n = 4 - 2 ⨯ 3n ,2T - S = 2( 3 - 2n + 3) - 3 (1- 1 ) = - 4n + 3n n 4 2 ⨯ 3n 2 3n 2 ⨯ 3n故T < S n.< 0 , n220. 已知抛物线C : y 2 = 2 px ( p > 0) 的焦点 F 到准线的距离为2 .(1) 求C 的方程,(2) 已知O 为坐标原点,点 P 在C 上,点Q 满足 PQ = 9QF ,求直线OQ 斜率的最大值.答案:PQ = 9QF 2 9 4x y y 见解析解析:(1) 由焦点到准线的距离为 p ,则 p = 2 .抛物线c 的方程: y 2 = 4x .y 2 (2) 设点 P ( 0, y 0 ) , Q (x Q , y Q ) , F (1, 0) .4∵.⎧ y 2 ⎪y 2 - 0 = 9 - 9x ⎧ 2⎪ 9 + 0⎪x = 4 ∴ (x - 0 , y - y ) = 9(1- x , - y ) ⇒ ⎨ Q 4 Q ⇒ ⎨ Q 10 Q 4 Q 0 Q Q⎪ ⎪ ⎩y Q - y 0 = -9x Q ⎪ y = y 0则 k OQ = y Q x Qy 02 9 +0 41 9 + y 0 y 0 4 ≤ = 1 . 3 ⎩ Q 10 ∴直线OQ 斜率的最大值为 1.321. 已知函数 f (x ) = x 3 - x 2 + ax +1.(1) 讨论 f (x ) 的单调性;(2) 求曲线 y =f (x ) 过坐标原点的切线与曲线 y = f (x ) 的公共点的坐标.答案:见解析解析:(1) f '(x ) = 3x 2 - 2x + a(i )当∆ = 4 -12a ≤ 0 ,即a ≥ 1 时, f '(x ) ≥ 0 恒成立,即 f (x ) 在 f (x ) 在 x ∈ R 上单调3递增.(ii )当∆ = 4 -12 > 0 ,即a < 1时, f '(x ) = 0 解得,x= 1-1- 3a ,x= 1+1- 3a .31323= =1- 1- 3 a 1+ 1+ 3a C C C 1 ⎨y = 1+ sin θ∴ f (x ) 在(-∞, 1-1- 3a ) ,( 3 3, +∞) 单调递增,在( 3 3调递减, 综上所述: 当 a ≥ 时, 3 f (x ) 在 R 上单调递增; 当 a < 1 时, 3f (x ) 在(, ) 单调递减.3 3( 2 ) 设可原点切线的切点为 (t , t 3 - t 2 + at +1) , 切线斜率 k =f '(t ) = 3t 2 - 2t + a . 又t 3 - t 2 + at +1k =,可得 tt 3 - t 2 + at +1t= 3t 2- 2t + a .化简得(t -1)(2t 2+ t +1) = 0 ,即t = 1 .∴切点为(1, a +1) ,斜率 k = a +1 ,切线方程为 y = (a +1)x ,将 y = (a +1)x ,y = x 3 - x 2 + ax +1联立可得 x 3 - x 2 + ax +1 = (a +1)x ,化简得(x -1)2 (x +1) = 0 ,解得x 1 = 1 , x 2 = -1.∴过原点的切线与 y = f (x ) 公共点坐标为(1, a +1) , (-1, -a -1) .22. 在直角坐标系 xOy 中,的圆心为C (2,1) ,半径为1.(1) 写出的一个参数方程;(2) 过点 F (4,1) 作的两条切线.以坐标原点为极点, x 轴正半轴为极轴建立坐标系,求这两条切线的极坐标方程.答案: 见解析解析:(1)(2)的参数方程为⎧x = 2 + cos θ (θ 为参数)⎩的方程为(x - 2)2 + ( y -1)2 = 1①当直线斜率不存在时,直线方程为 x = 4 ,此时圆心到直线距离为2 > r ,舍去;1+ 1- 3a 1- 1- 3a ,1+ 1+ 3a ) 单 C Ck 2+ 1k 2+1 3 3 3 3 3 3 ②当直线斜率存在时,设直线方程为 y -1 = k (x - 4) ,化简为kx - y - 4k +1 = 0 ,此时圆心C (2,1) 到直线的距离为d =| 2k -1- 4k +1|= r = 1 ,化简得2 | k |= ,两边平方有4k 2 = k 2 +1,所以k =±3代入直线方程并化简得 x - 3y + - 4 = 0 或 x + 3y - - 4 = 0 化为极坐标方程为ρ cos θ -3ρ sin θ = 4 - ⇔ ρ sin(θ + 5π) = 4 - 6 或 ρ cos θ + 3ρ sin θ = 4 + ⇔ ρ sin(θ + π) = 4 + .623. 已知函数 f (x ) =| x - a | + | x + 3 |.(1) 当a = 1 时,求不等式 f (x ) ≥ 6 的解集;(2) 若 f (x ) > -a ,求a 的取值范围.答案: 见解析解析:当 a = 1 时, f (x ) ≥ 6 ⇔| x -1| + | x + 3 |≥ 6 ,当 x ≤ -3 时,不等式⇔ 1 - x - x - 3 ≥ 6 ,解得 x ≤ -4 ; 当-3 < x < 1 时,不等式⇔ 1 - x + x + 3 ≥ 6 ,解得 x∈∅ ;当 x ≥ 1 时,不等式⇔ x -1 + x + 3 ≥ 6 ,解得 x ≥ 2 .综上,原不等式的解集为(-∞, -4] [2, +∞) .(2)若 f (x ) > -a ,即 f (x )min > -a ,因为 f (x ) =| x - a | + | x + 3 |≥| (x - a ) - (x + 3) |=| a + 3 | (当且仅当(x - a )(x + 3) ≤ 0 时,等号成立),所以 f (x )min =| a + 3 | ,所以| a + 3 |> -a ,即 a + 3 < a 或 a + 3 > -a ,解得3a ∈(- , +∞).23。
2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学试题及答案(全国新课标卷1)
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2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(全国新课标1)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知合集{}2340A x x x =--<,{}4,1,3,5B =-,则A B = A.{}4,1- B. {}1,5 C. {}3,5D. {}1,32.若312z i i =++,则z = A.0 B.1 C.2 D. 23. 埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥,以该四棱锥的高为边长的正方形面积等于该四棱锥一个侧面三角形的面积,则其侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为 A.514- B. 512-C.514+ D. 512+4. 设O 为正方形ABCD 的中心,在O, A ,B, C, D 中任取3点,则取到的3点共线的概率为 A.15 B. 25 C. 12 D. 455. 某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y 和温度x (单位:C )的关系,在20个不同的温度条件下进行种子的发芽实验,由实验数据,)(i i y i =(x 1,2,…,20)得到下面的散点图:由此散点图,在10C 至40C 之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是A. y a bx =+B. 2y a bx =+C. x y a be =+D. ln y a b x =+6. 已知圆2260x y x +-=,过点(1,2)的直线被该圆所截得的弦的长度的最小值为 A. 1 B. 2 C. 3 D. 47. 设函数()cos()6f x x πω=+在[]-ππ,的图像大致如下图,则()f x 的最小正周期为A.109πB.76π C.43π D.32π 8. 设3a log 42=,则-a 4 A.116 B. 19 C. 18 D. 169.执行右面的程序框图,则输出的n = A. 17 B. 19 C. 21D. 2310.设{}n a 是等比数列,且123+1a a a +=,2342a a a ++=,则678+a a a += A. 12 B. 24 C. 30 D. 3211. 设1F ,2F 是双曲线22:13y C x -=的两个焦点,O 为坐标原点,点P 在C 上且|OP | =2,则∆12PF F 的面积为A.72 B. 3 C. 52D. 2 12. 已知A ,B ,C 为球O的球面上的三个点,1O 为△ABC 的外接圆. 若1O 的面积为4π,1AB BC AC OO ===,则球O 的表面积为 A .64π B .48π C .36π D .32π二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(全国卷一)(含详细解析)

c 保密★启用前2020年全国统一高考数学试卷(文科)(全国卷一)您题号—总分得分注意事项:1.答题前垃写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答超卡上o:n o评卷人得分1.己知集合/!={x\xA.{—4,1}一、单选题3—4<0},8={-4,1,3,5},则』口=()B.(1,5}C.{3,5}D.{1,3}2.若z= l+2i+i3,则回=()A.0B.1C.41D.23.埃及胡夫金字塔是古代世界建筑志迹之一,它的形状可视为-个正四棱锥,以该四校锥的高为边长的正方形面积等于该四梭推一个侧面三角形的面积,鲫其侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为()oO A旦R岂 C.旦 D.旦4242的概率为()5.某校一个课外学习小组为研充某作物种了•的发芽率.p 和温度工(单位:°C )的关系. 在20个不同的温度条件下进行种子发芽实验,由实验数据(.t r.Z )(/ = 1.2.-.2O )得到下 面的散点图;由此散点图•在10。
至40也之间・卜.面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率*和温度X 的问归方程类型的是()A. ,= 〃 +版B. y = a + hx 2C. y-a + be l D・ y = a + b\nx6.已知圆xf 尸-6“0,过点(1, 2)的直线被该圆所截得的弦的忙度的最小值为A. 1C. 3B. 2D. 47 .设函数f (x ) = COS (5 +兰)在[-兀,71]的图像大致如卜图,则用)的最小止周期为()610n A. B.Inc. 8. A. 9.4丸设g4=2,则4"= <)1 B.1. 169执行下面的程序框图,则输出的〃=()D.C.A.3兀D.417 B.19 C.21 D.2310.设{虬}是等比数列,旦0+七+%=】•%+江/久=2.则%+"%=(A.12B.24C.30D.32y11.设%足是双仙线C:x2-^-=l的两个焦点.。
2020年高考真题——数学(文)(全国卷Ⅰ)+Word版含解析【KS5U+高考】

绝密★启用前2020 年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共12 小题,每小题5 分,共60 分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A = {x | x2- 3x - 4 < 0}, B = {-4,1, 3, 5},则A B =()A. {-4,1}B. {1, 5}C. {3, 5}D. {1, 3}【答案】D【解析】【分析】首先解一元二次不等式求得集合A,之后利用交集中元素的特征求得A B ,得到结果.【详解】由x2- 3x - 4 < 0 解得-1 <x < 4 ,所以A ={x | -1 <x < 4},又因为B ={-4,1, 3, 5},所以A B ={1, 3},故选:D.【点睛】该题考查的是有关集合的问题,涉及到的知识点有利用一元二次不等式的解法求集合,集合的交运算,属于基础题目.2.若z =1 + 2i + i3,则|z | = ()A. 0B. 1212 +12 2 b 2- a2 4b 2 b CD. 2【答案】C【解析】【分析】先根据i 2 = -1将 z 化简,再根据向量的模的计算公式即可求出.【详解】因为 z = 1+2i + i 3 = 1+2i - i = 1+ i ,所以 z = = .故选:C .【点睛】本题主要考查向量的模的计算公式的应用,属于容易题.1. 胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥,以该四棱锥的高为边长的正方形面积等于该四棱锥一个侧面三角形的面积,则其侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为()A.5 -1 4B.5 -1 2C.5 +1 4D.5 +1 2【答案】D【解析】【分析】设CD = a , PE = b ,利用 PO 2 = 1CD ⋅ PE 得到关于a , b 的方程,解方程即可得到答案.2CD = a , PE = b【详解】如图,设,则 PO=由题意 PO 2= 1 ab ,即b 2- a 2 =1 4( ) -2 ⋅ -1 = 0 ,化简得,ab 24 2aaPE 2 - OE 2解得b=1 + 5 (负值舍去).a 4故选:C.【点晴】本题主要考查正四棱锥的概念及其有关计算,考查学生的数学计算能力,是一道容易题.2.为正方形ABCD 的中心,在O,A,B,C,D 中任取3 点,则取到的3 点共线的概率为()1 2A. B.5 514C. D.25【答案】A【解析】【分析】列出从5 个点选3 个点的所有情况,再列出3 点共线的情况,用古典概型的概率计算公式运算即可.【详解】如图,从O,A,B,C,D 5 个点中任取3 个有{O, A, B},{O, A, C},{O, A, D},{O, B, C}{O, B, D},{O,C, D},{A, B,C},{A, B, D}{A,C, D},{B,C, D} 共10 种不同取法,3 点共线只有{A,O, C} 与{B,O, D} 共2 种情况,由古典概型的概率计算公式知,取到 3 点共线的概率为2= 1 .故选:A10 5【点晴】本题主要考查古典概型的概率计算问题,采用列举法,考查学生数学运算能力,是一道容易题.3. 一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率 y 和温度 x (单位:°C )的关系,在 20个不同的温度条件下进行种子发芽实验,由实验数据(x i , y i )(i = 1, 2,, 20) 得到下面的散点图:由此散点图,在 10°C 至 40°C 之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率 y 和温度 x的回归方程类型的是()A. y = a + bxB. y = a + bx 2C. y = a + b e xD. y = a + b ln x【答案】D【解析】【分析】根据散点图的分布可选择合适的函数模型.【详解】由散点图分布可知,散点图分布在一个对数函数的图象附近,因此,最适合作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是y =a +b ln x .故选:D.【点睛】本题考查函数模型的选择,主要观察散点图的分布,属于基础题.4.圆x2+y2- 6x = 0 ,过点(1,2)的直线被该圆所截得的弦的长度的最小值为()A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】B【解析】【分析】根据直线和圆心与点(1, 2) 连线垂直时,所求的弦长最短,即可得出结论.【详解】圆x2+y2- 6x = 0 化为(x - 3)2+y2= 9 ,所以圆心C 坐标为C(3, 0) ,半径为3 ,设P(1, 2) ,当过点P 的直线和直线CP 垂直时,圆心到过点P 的直线的距离最大,所求的弦长最短,根据弦长公式最小值为= 2 = 2 .故选:B.【点睛】本题考查圆的简单几何性质,以及几何法求弦长,属于基础题.5.数f (x) = cos(ωx +π) 在[-π,π]的图像大致如下图,则f(x)的最小正周期为()610π7πA. B.96 4π3πC. D.32【答案】C9- | CP |29 -8+= -【解析】【分析】由图可得:函数图象过点⎛ - 4π ,0⎫ ,即可得到cos ⎛ - 4π ⋅ω + π ⎫ = 0 ,结合⎛ - 4π ,0⎫是 9 ⎪ 9 6 ⎪ 9 ⎪ ⎝ ⎭ ⎝ ⎭ ⎝ ⎭函数 f (x ) 图象与 x 轴负半轴的第一个交点即可得到- 4π⋅ω + π = - π ,即可求得ω = 3, 9 6 2 2再利用三角函数周期公式即可得解.【详解】由图可得:函数图象过点⎛ - 4π ,0⎫,9 ⎪ ⎝ ⎭将它代入函数 f (x ) 可得: cos ⎛ - 4π⋅ω + π ⎫ = 0 9 6 ⎪ ⎝ ⎭又⎛ - 4π ,0⎫是函数 f (x ) 图象与 x 轴负半轴的第一个交点, 9 ⎪ ⎝ ⎭所以-4π ⋅ω ππ,解得:ω = 39622T =2π = 2π = 4π所以函数 f (x ) 的最小正周期为故选:Cω 3 32【点睛】本题主要考查了三角函数的性质及转化能力,还考查了三角函数周期公式,属于中档题.6. l og 3 4 = 2 ,则4- a= ()1 1 1 1 A.B.C.D.16986【答案】B【解析】【分析】首先根据题中所给的式子,结合对数的运算法则,得到log 3 4a= 2 ,即 4a = 9 ,进而求得4-a = 1,得到结果.9【详解】由a log 3 4 = 2 可得log 3 4a= 2 ,所以4a = 9 ,所以有4-a = 1,9故选:B.【点睛】该题考查的是有关指对式的运算的问题,涉及到的知识点有对数的运算法则,指数的运算法则,属于基础题目. 7. 下面的程序框图,则输出的n =( )A. 17B. 19C. 21D. 23【答案】C【解析】【分析】根据程序框图的算法功能可知,要计算满足1+ 3 + 5 + + n > 100 的最小正奇数n ,根据等差数列求和公式即可求出.【详解】依据程序框图的算法功能可知,输出的n 是满足1+ 3 + 5 ++ n > 100 的最小正奇数,因为1+ 3 + 5 += 1 (n +1)2 4> 100 ,解得n > 19 ,所以输出的n =21.故选:C【点睛】本题主要考查程序框图的算法功能的理解,以及等差数列前n 项和公式的应用,属于基础题.8.n } 是等比数列,且a 1 + a 2 + a 3 = 1 ,a 2 + a 3 +a 4 = 2 ,则a 6 + a 7 + a 8 = ( )A. 12B. 24C. 30D. 32(1+ n )⨯⎛ n -1 +1⎫⎪ + n =⎝ 2 2 ⎭1 2 1 2 1 2 n 1 2 3 1 2 3 4 1 1 1 1 6 7 8 1 1 1 1 【答案】D【解析】【分析】根据已知条件求得q 的值,再由a + a + a = q 5(a + a + a ) 可求得结果.678123【详解】设等比数列{a } 的公比为q ,则a + a + a = a (1+ q + q 2)= 1 , a + a + a = a q + a q 2 + a q 3 = a q (1+ q + q 2) = q = 2 , 因此, a + a + a = a q 5 + a q 6 + a q 7 = a q 5 (1+ q + q 2 )= q 5 = 32 .故选:D.【点睛】本题主要考查等比数列基本量的计算,属于基础题.F , F2y 2 | OP |= 29. 2 是双曲线C : x-= 1 的两个焦点,O 为坐标原点,点 P 在C 上且 ,3则△PF 1F 2 的面积为()A.725 B. 3C.2D. 2【答案】B【解析】【分析】由是以 P 为直角直角三角形得到| PF |2 + | PF|2= 16 ,再利用双曲线的定义得到| PF | - | PF | = 2 ,联立即可得到| PF || PF| ,代入 S △= 1 | PF || PF |中计算即可.1212F 1F 2 P 21 2【详解】由已知,不妨设 F 1(-2, 0), F 2 (2, 0) , 则 a = 1, c = 2 ,因为| OP |= 1 = 1| F F | ,21 2所以点 P 在以 F 1F 2 为直径的圆上,即 F 1F 2 P 是以 P 为直角顶点的直角三角形,故| PF |2 + | PF |2 =| F F |2 ,121 2即| PF |2+ | PF |2 = 16 ,又 | PF | - | PF | = 2a = 2 ,F 1F 2 P3 3 1 2 1 2 所以4 = | PF 1 | - | PF 2 | 2= | PF |2 + | PF |2-2 | PF|| PF |= 16 - 2 | PF 1 || PF 2 | ,解得| PF || PF |= 6 ,所以 S △= 1 | PF || PF|= 3 12故选:BF 1F 2 P 21 2【点晴】本题考查双曲线中焦点三角面积的计算问题,涉及到双曲线的定义,考查学生的数学运算能力,是一道中档题.10. , B , C 为球O 的球面上的三个点,⊙ O 1 为 ABC 的外接圆,若⊙ O 1 的面积为4π ,AB = BC = AC = OO 1 ,则球O 的表面积为() A. 64π B. 48πC. 36πD. 32π【答案】A【解析】【分析】由已知可得等边 ABC 的外接圆半径,进而求出其边长,得出OO 1 的值,根据球截面性质,求出球的半径,即可得出结论.【详解】设圆O 1 半径为 r ,球的半径为 R ,依题意,得π r 2 = 4π ,∴r = 2 ,由正弦定理可得 AB = 2r sin 60︒ = 2 ,∴OO 1 = AB = 2 ,根据圆截面性质OO 1 ⊥ 平面 ABC ,∴OO ⊥ O A , R = OA === 4 ,1 1∴球O 的表面积 S = 4π R 2 = 64π .故选:AOO 2 + O A 2 1 1 OO 2 + r 2 1⎨⎩⎩ 【点睛】本题考查球的表面积,应用球的截面性质是解题的关键,考查计算求解能力,属于基础题.二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.⎧2x + y - 2 ≤ 0,11. y 满足约束条件⎪x - y -1 ≥ 0, 则z =x +7y 的最大值为 .⎪ y +1 ≥ 0,【答案】1【解析】【分析】首先画出可行域,然后结合目标函数的几何意义即可求得其最大值.【详解】绘制不等式组表示的平面区域如图所示,目标函数 z = x + 7 y 即: y = - 1 x + 1z ,77其中 z 取得最大值时,其几何意义表示直线系在 y 轴上的截距最大,据此结合目标函数的几何意义可知目标函数在点 A 处取得最大值, 联立直线方程:⎧2x + y - 2 = 0 ,可得点 A 的坐标为: A (1, 0),⎨x - y -1 = 0据此可知目标函数的最大值为: z max = 1+ 7 ⨯ 0 = 1 . 故答案 :1.【点睛】求线性目标函数z =ax +by (ab ≠0)的最值,当b >0 时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最大,在y 轴截距最小时,z 值最小;当b <0 时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最小,在y 轴上截距最小时,z 值最大.x 12. a = (1, -1), b = (m +1, 2m - 4) ,若a ⊥ b ,则m =.【答案】5【解析】【分析】根据向量垂直,结合题中所给的向量的坐标,利用向量垂直的坐标表示,求得结果.【详解】由a ⊥ b 可得a ⋅ b = 0 ,又因为a = (1, -1), b = (m +1, 2m - 4),所以a ⋅ b = 1⋅(m +1) + (-1) ⋅ (2m - 4) = 0 ,即 m = 5 , 故答案为:5.【点睛】该题考查的是有关向量的问题,涉及到的知识点有向量垂直的坐标表示,属于基础题目.13. = ln x + x +1的一条切线的斜率为 2,则该切线的方程为 .【答案】 y = 2x【解析】【分析】设切线的切点坐标为(x 0 , y 0 ) ,对函数求导,利用 y ' |x = 2 ,求出 x 0 ,代入曲线方程求出 y 0 ,得到切线的点斜式方程,化简即可.【详解】设切线的切点坐标为( x , y ), y = ln x + x + 1, y ' = 1+ 1 ,y ' |=1 + 1 = 2, x = 1, y 0 0x= 2,所以切点坐标为(1, 2) ,x = x 00 0所求的切线方程为 y - 2 = 2(x -1) ,即 y = 2x . 故答案为: y = 2x .【点睛】本题考查导数的几何意义,属于基础题.14. a } 满足a+ (-1)n a = 3n -1,前 16 项和为 540,则a =.nn +2n1【答案】7n +2 n 【解析】【分析】对 n 为奇偶数分类讨论,分别得出奇数项、偶数项的递推关系,由奇数项递推公式将奇数项用a 1 表示,由偶数项递推公式得出偶数项的和,建立a 1 方程,求解即可得出结论.【详解】a + (-1)n a = 3n -1,当 n 为奇数时, a n +2 = a n + 3n - 1 ;当n 为偶数时, a n +2 + a n = 3n - 1 . 设数列{a n } 的前n 项和为 S n ,S 16 = a 1 + a 2 + a 3 + a 4 += a 1 + a 3 + a 5= a 1 + (a 1 + 2) + (a 1 + 10) + (a 1 + 24) + (a 1 + 44) + (a 1 + 70)+(a 1 + 102) + (a 1 + 140) + (5 + 17 + 29 + 41)= 8a 1 + 392 + 92 = 8a 1 + 484 = 540 ,∴a 1 = 7 .故答案为: 7 .【点睛】本题考查数列的递推公式的应用,以及数列的并项求和,考查分类讨论思想和数学计算能力,属于较难题.三、解答题:共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第 17~21 题为 必考题,每个试题考生都必须作答.第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共 60 分.15. 受了一项加工业务,加工出来 产品(单位:件)按标准分为 A ,B ,C ,D 四个等级.加工业务约定:对于 A 级品、B 级品、C 级品,厂家每件分别收取加工费 90 元,50 元,20 元;对于D 级品,厂家每件要赔偿原料损失费 50 元.该厂有甲、乙两个分厂可承接加工业务.甲分厂加工成本费为25 元/件,乙分厂加工成本费为20 元/件.厂家为决定由哪个分厂承接加工业务, 在两个分厂各试加工了 100 件这种产品,并统计了这些产品的等级,整理如下:甲分厂产品等级的频数分布表 + a 16+ a 15 + (a 2 + a 4 ) +(a 14 + a 16 )等级ABCD乙分厂产品等级的频数分布表(1)分别估计甲、乙两分厂加工出来一件产品为A 级品的概率;(2)分别求甲、乙两分厂加工出来的100 件产品的平均利润,以平均利润为依据,厂家应选哪个分厂承接加工业务?【答案】(1)甲分厂加工出来的A 级品的概率为0.4 ,乙分厂加工出来的A 级品的概率为0.28 ;(2)选甲分厂,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据两个频数分布表即可求出;(2)根据题意分别求出甲乙两厂加工100 件产品的总利润,即可求出平均利润,由此作出选择.40【详解】(1)由表可知,甲厂加工出来的一件产品为A 级品的概率为= 0.4 ,乙厂加工出10028= 0.28 ;来的一件产品为A 级品的概率为100(2)甲分厂加工100 件产品的总利润为40⨯(90 - 25)+ 20⨯(50 - 25)+ 20⨯(20 - 25)- 20⨯(50 + 25)= 1500 元,所以甲分厂加工100 件产品的平均利润为15 元每件;乙分厂加工100 件产品的总利润为28⨯(90 - 20)+17 ⨯(50 - 20)+ 34⨯(20 - 20)- 21⨯(50 + 20)= 1000 元,所以乙分厂加工100 件产品的平均利润为10 元每件.故厂家选择甲分厂承接加工任务.【点睛】本题主要考查古典概型的概率公式的应用,以及平均数的求法,并根据平均值作出3 A + C = 决策,属于基础题.16. 的内角 A ,B ,C 的对边分别为 a ,b ,c .已知 B =150°.(1)若 a = c ,b =2 ,求 ABC 的面积;(2)若 sin A +【答案】(1) sin C =2 ,求 C .2;(2)15︒ .【解析】【分析】(1) 已知角 B 和b 边,结合 a , c 关系,由余弦定理建立c 的方程,求解得出 a , c ,利用面积公式,即可得出结论;(2) 将 A = 30︒ - C 代入已知等式,由两角差的正弦和辅助角公式,化简得出有关C 角的三角函数值,结合C 的范围,即可求解.【详解】(1)由余弦定理可得b 2 = 28 = a 2 + c 2 - 2ac ⋅ cos150︒ = 7c 2 ,∴c = 2, a = 2 3,∴△ABC 的面积S = 1ac sin B = ; 2(2) 30︒ ,∴sin A + 3 sin C = sin(30︒ - C ) + 3 sin C= 1 cos C + 3 sin C = sin(C + 30︒) =2, 2 2 20︒ < C < 30︒,∴30︒ < C + 30︒ < 60︒ , ∴C + 30︒ = 45︒,∴C = 15︒ .【点睛】本题考查余弦定理、三角恒等变换解三角形,熟记公式是解题的关键,考查计算求解能力,属于基础题.17. D 为圆锥的顶点,O 是圆锥底面的圆心, ABC 是底面的内接正三角形,P 为 DO上一点,∠APC =90°.3 7 3 33 3= 3(1) 证明:平面 PAB ⊥平面 PAC ;(2) 设 DO =,圆锥的侧面积为 3π ,求三棱锥 P −ABC 的体积.【答案】(1)证明见解析;(2)6 .8【解析】【分析】(1) 根据已知可得 PA = PB = PC ,进而有△PAC ≅ △PBC ,可得∠APC = ∠BPC = 90,即PB ⊥ PC ,从而证得 PC ⊥ 平面 PAB ,即可证得结论; (2) 将已知条件转化为母线l 和底面半径r 的关系,进而求出底面半径,由正弦定理,求出正三角形 ABC 边长,在等腰直角三角形 APC 中求出 AP ,在 Rt APO 中,求出 PO ,即可求出结论.【详解】(1) Q D 为圆锥顶点, O 为底面圆心,∴OD ⊥ 平面 ABC ,P 在 DO 上, OA = OB = OC ,∴ PA = PB = PC ,ABC 是圆内接正三角形,∴ AC = BC , △PAC ≅ △PBC ,∴∠APC = ∠BPC = 90︒ ,即PB ⊥ PC , PA ⊥ PC , PA PB = P ,∴ PC ⊥ 平面 PAB , PC ⊂ 平面 PAC ,∴平面 PAB ⊥ 平面 PAC ;(2)设圆锥的母线为l ,底面半径为r ,圆锥的侧面积为π rl =3π , rl = ,OD 2 = l 2 - r 2 = 2 ,解得r = 1, l = , AC = 2r sin 60 ,在等腰直角三角形 APC 中, AP =2 AC =6 ,22在 Rt PAO 中, PO ==2 ,22 AP 2 - OA 26 - 1 4∴三棱锥 P - ABC 的体积为V= 1PO ⋅ S= 1 ⨯ 2 ⨯ 3 ⨯ 3 = 6 . P - ABC 3 △ABC3 24 8【点睛】本题考查空间线、面位置关系,证明平面与平面垂直,求锥体的体积,注意空间垂直间的相互转化,考查逻辑推理、直观想象、数学计算能力,属于中档题.18. 数 f (x ) = e x - a (x + 2) .(1) 当a = 1 时,讨论 f (x ) 的单调性; (2) 若 f (x ) 有两个零点,求a 的取值范围.【答案】(1)减区间为(-∞, 0) ,增区间为(0, +∞) ;(2)(1, +∞) . e 【解析】【分析】(1) 将a = 1 代入函数解析式,对函数求导,分别令导数大于零和小于零,求得函数的单调增区间和减区间;(2) 若 f (x ) 有两个零点,即e x- a (x + 2) = 0 有两个解,将其转化为a = ex x + 2有两个解,令h (x ) = e xx + 2(x ≠ -2) ,求导研究函数图象的走向,从而求得结果.【详解】(1)当a = 1 时, f (x ) = e x - (x + 2) , f ' (x ) = ex -1,令f ' (x ) < 0 ,解得 x < 0 ,令 f ' (x ) > 0 ,解得 x > 0 ,所以 f (x ) 的减区间为(-∞, 0) ,增区间为(0, +∞) ;(2)若 f (x ) 有两个零点,即e x - a (x + 2) = 0 有两个解,1+2从方程可知, x = 2 不成立,即a = e x x + 2有两个解,ex'e x (x + 2) - e x e x (x +1) 令 h (x ) =(x ≠ -2) ,则有h (x ) =x + 2(x + 2)2=(x + 2)2,令 h ' (x ) > 0,解得 x > -1 ,令h ' (x ) < 0 ,解得 x < -2 或-2 < x < -1 ,所以函数h (x ) 在(-∞, -2) 和(-2, -1) 上单调递减,在(-1, +∞) 上单调递增,且当 x < -2 时, h (x ) < 0 ,而 x → -2+ 时, h (x ) → +∞ ,当 x → +∞时, h (x ) → +∞ ,所以当a =e x x + 2有两个解时,有a > h (-1) = 1 ,e所以满足条件的a 的取值范围是: ( , +∞) .e【点睛】该题考查的是有关应用导数研究函数的问题,涉及到的知识点有应用导数研究函数的单调性,根据零点个数求参数的取值范围,在解题的过程中,也可以利用数形结合,将问题转化为曲线 y = e x 和直线 y = a ( x + 2) 有两个交点,利用过点(-2, 0) 的曲线 y = e x 的切线 斜率,结合图形求得结果.19. 、B 分别为椭圆 E :x 2a 2y= 1(a >1)的左、右顶点,G 为 E 的上顶点,AG ⋅ GB = 8 ,P 为直线 x =6 上的动点,PA 与 E 的另一交点为 C ,PB 与 E 的另一交点为 D .(1) 求 E 的方程;(2) 证明:直线 CD 过定点.x 2 2【答案】(1)+ y 9= 1;(2)证明详见解析.【解析】 【分析】(1)由已知可得: A (-a ,0) , B (a ,0) , G (0,1) ,即可求得 AG ⋅ G B = a 2 -1 ,结合已知 即可求得: a 2 = 9 ,问题得解.AG ⋅ G B = a 2 x 0 ⎝ ⎭y (2)设 P (6, y 0 ) ,可得直线 AP 的方程为: y = y(x + 3) ,联立直线 AP 的方程与椭圆方 9⎛ -3y 2 + 27 6 y ⎫ 程即可求得点C 的坐标为 0 , 0 ⎪ ,同理可得点D 的坐标为 y 2 + 9 y 2 + 9 ⎝ 0 0 ⎭⎛ 3y 2 - 3 -2 y ⎫ 0 , 0 ⎪ ,即可表示出直线CD 的方程,整理直线CD 的方程可得: y 2 +1 y 2 +1⎝ 0 0 y =4 y 0⎭⎛ x - 3 ⎫,命题得证. 3(3 - y 2 )2 ⎪【详解】(1)依据题意作出如下图象:2由椭圆方程 E : + a2 y 2 = 1(a > 1) 可得: A (-a ,0) , B (a ,0) , G (0,1)∴ AG = (a ,1) , GB = (a , -1)∴ -1 = 8 ,∴ a 2 = 9∴ x 2 2椭圆方程为: + y = 19(2)证明:设 P (6, y 0 ) ,则直线 AP 的方程为: y =y 0 - 0 6 - (-3) ( x + 3) ,即: y = y 0 ( x + 3) 9 ⎧ x 2+ 2 = ⎪ 9联立直线 AP 的方程与椭圆方程可得: ⎨ y ,整理得: ⎪ y = 0 ( x + 3)⎪⎩9 1-3y 2 + 27 0 0 0 0⎝ 0 0 0 0 6 (3 - y )0 ⎩ 0 ⎭ ⎝ 2 0 ⎭ ( y 2 + 9) x 2 + 6 y 2 x + 9 y 2 - 81 = 0 ,解得: x = -3 或 x = 0-3y 2 + 27 y6 y 0y 2 + 9将x =代入直线y = 0 ( x + 3) 可得: y = 2y 2+ 99⎛ -3y 2 + 27 6 y ⎫ y 0 + 9所以点C 的坐标为 0 , 0 ⎪ .y 2 + 9 y 2 + 9 ⎝ 0 0 ⎭⎛ 3y 2- 3 -2 y ⎫ 同理可得:点 D 的坐标为 0 , 0 ⎪ y 2 +1 y 2 +1 ⎝ 0 0 ⎭6 y 0 - ⎛ -2 y 0 ⎫ ⎛ -2 y ⎫y 2 + 9 y 2 +1 ⎪ ⎛ 3y 2 - 3 ⎫ ∴直线CD 的方程为: y - 0 ⎪ = 0 ⎝ 0 ⎭ x - 0 ⎪ , ⎝ y 2 +1 ⎭ -3y 2 + 27 3y 2- 3 - y 2 +1 ⎭ y 2 + 9 y 2 +12 y 8 y (y 2+ 3)⎛ 03y 2 - 3 ⎫ 8 y⎛ 3y 2 - 3 ⎫ 整理可得: y + 0= y 2 +1 0 0 6 (9 - y 4)x - ⎝ y 2 +1 ⎪ = 0 x - 0 y 2 +1 ⎪ 整理得: y =4 y 0 x + 2 y 0= 4 y 0 ⎛ x - 3 ⎫ 3(3 - y 2) y 2 - 3 3(3 - y 2 )2 ⎪ 00 故直线CD 过定点⎛ 3 ,0 ⎫ 0 ⎝ ⎭ 2 ⎪ ⎝ ⎭【点睛】本题主要考查了椭圆的简单性质及方程思想,还考查了计算能力及转化思想、推理论证能力,属于难题.(二)选考题:共 10 分。
2020年全国高考新课标1卷文科数学试题(word文档完整版小题也有详解)
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2020年全国高考新课标1卷文科数学试题一、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.设集合A ={x |x 2-3x -4≤0},B ={-4,1,3,5},且A ∩B =( )A .{-4,1}B .{1,5}C .{3,5}D .{1,3} 2.若z =1+2i +i 3,则|z |=( )A .0B .1C 2D .2 3.埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥,以该四棱锥的高为边长的正方形面积 等于该四棱锥一个侧面三角形的面积,则其侧面三角形 底边上的高与底面正方形的边长的比值为( )A .514B .512C .514D .5124.设O 为正方形ABCD 的中心,在O ,A ,B ,C ,D 中任取3点,则取到的3点共线的概率为( )A .15B .25C .12D .455.某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y 和温度x (单位:°C)的关系,在20个不同的温度条件下 进行种子发芽实验,由实验数据 (x i . y i )(i =1,2,···,20)得到散点图:由此散点图,在10°C 至40°C 之 间,下面四个回归方程类型中最 适宜作为发芽率y 和温度x 的回 归方程类型的是( ) A .y=a+bx B .y=a+bx 2 C .y=a+be xD .y=a+b ln x6.已知圆x 2+y 2-6x =0,过点(1,2)的直线被该圆所截得的弦的长度的最小值为( )A .1B .2C .3D .47.设函数f (x )=cos(ωx +6π)在[-π,π]的图像大致如下图,则f (x )的最小正周期为( )A .109πB .76πC .43πD .32π8.设a log 34=2,则4-a =( )A .116B .19C .18D .169.执行下面的程序框图,则输出的n =( )A .17B .19C .21D .2310.设{a n}是等比数列,且a1+a2+a3=1,a2+a3+a4=2,则a6+a7+a8=( ) A.12 B.24 C.30 D.3211.设F1, F2是双曲线C:2213yx-=的两个焦点,O为坐标原点,点P在C上且|OP|=2,则∆PF1F2的面积为( )A.72B.3 C.52D.212.已知A,B,C为球O的球面上的三个点,⊙O1为∆ABC的外接圆,若⊙O1的面积为4π,AB=BC=AC=OO1,则球O的表面积为( )AA.64πB.48πC.36πD.32π二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在横线上.13.若x,y满足约束条件220,10,10,x yx yy+-≤⎧⎪--≥⎨⎪+≥⎩则z=x+7y的最大值为.14.设为(1,1)(1,24),a b m m a b-=+-⊥=,若,则m= .15.曲线y=ln x+x+1的一条切线的斜率为2,则该切线的方程为.16.数列{a n}满足a n+2+(-1)n a n=3n-1,前16项和为540,则a1= .三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
2023年高考全国乙卷数学(文)真题及答案

=0,
则 x = (a 一 1)x ,即1 = a 一 1 ,解得a = 2 .
故选:D.
一
一
6. 正方形 ABCD 的边长是 2 , E 是 AB 的中点,则E C E.D = ( )
A.
B. 3
C. 2
D. 5
【答案】B
【解析】
一
一
恳 } 【分析】方法一:以AB AD,
为基底向量表示
再结合数量积的运算律运算求解;方法二:建
该几何体的表面积和原来的长方体的表面积相比少2 个边长为 1 的正方形,
其表面积为: 2〉(2〉2 )+ 4〉(2〉3 )_ 2〉(1〉1 ) = 30 .
故选:D.
4. 在 ABC 中, 内角A, B, C 的对边分别是 a, b, c ,若 acosB _ bcosA = c ,且 C = 冗 ,则 三B = ( ) 5
整理可得 sin B cos A = 0 ,由于 B =(0, π ) ,故 sin B > 0 ,
据此可得cos A = 0, A = ,
则 B=π_A_C=π_ _ = .
故选:C.
x
5. 已知 f(x) =
是偶函数,则 a = ( 一1
)
A. 一2
B. 一1
C. 1
D. 2
【答案】D
【解析】
不
π 大于 的概率为 (
4
A.
) B.
C.
D.
【答案】C 【解析】
【分析】根据题意分析区域的几何意义,结合几何概型运算求解.
恳 } 【详解】因为区域 (x, y )|1 共 x2 + y2 共 4 表示以O(0, 0) 圆心,外圆半径 R = 2 ,内圆半径r = 1 的圆环,
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2013年高考文科数学真题及答案全国卷I第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.(2013课标全国Ⅰ,文1)已知集合A ={1,2,3,4},B ={x |x =n 2,n ∈A },则A ∩B =( ).A .{1,4}B .{2,3}C .{9,16}D .{1,2} 2.(2013课标全国Ⅰ,文2)212i1i +(-)=( ).A .11i 2-- B .11+i 2- C .11+i 2 D .11i2- 3.(2013课标全国Ⅰ,文3)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是( ).A .12B .13C .14D .164.(2013课标全国Ⅰ,文4)已知双曲线C :2222=1x y a b-(a >0,b >0)的离心率为52,则C 的渐近线方程为( ).A .y =14x ±B .y =13x ±C .y =12x± D .y =±x5.(2013课标全国Ⅰ,文5)已知命题p :∀x ∈R,2x<3x;命题q :∃x ∈R ,x 3=1-x 2,则下列命题中为真命题的是( ).A .p ∧qB .⌝p ∧qC .p ∧⌝qD .⌝p ∧⌝q 6.(2013课标全国Ⅰ,文6)设首项为1,公比为23的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则( ).A .Sn =2an -1B .Sn =3an -2C .Sn =4-3anD .Sn =3-2an7.(2013课标全国Ⅰ,文7)执行下面的程序框图,如果输入的t ∈[-1,3],则输出的s 属于( ).A .[-3,4]B .[-5,2]C .[-4,3]D .[-2,5] 8.(2013课标全国Ⅰ,文8)O 为坐标原点,F 为抛物线C :y 2=42x 的焦点,P为C 上一点,若|PF |=42,则△POF 的面积为( ).A .2B .22C .23D .4 9.(2013课标全国Ⅰ,文9)函数f (x )=(1-cos x )sin x 在[-π,π]的图像大致为( ).10.(2013课标全国Ⅰ,文10)已知锐角△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c,23cos 2A +cos 2A =0,a =7,c =6,则b =( ).A .10B .9C .8D .511.(2013课标全国Ⅰ,文11)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( ).A .16+8πB .8+8πC .16+16πD .8+16π12.(2013课标全国Ⅰ,文12)已知函数f (x )=22,0,ln(1),0.x x x x x ⎧-+≤⎨+>⎩若|f (x )|≥ax ,则a 的取值范围是( ).A .(-∞,0]B .(-∞,1]C .[-2,1]D .[-2,0]第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(2013课标全国Ⅰ,文13)已知两个单位向量a ,b 的夹角为60°,c =t a +(1-t )b .若b ·c =0,则t =______.14.(2013课标全国Ⅰ,文14)设x ,y 满足约束条件13,10,x x y ≤≤⎧⎨-≤-≤⎩则z =2x -y 的最大值为______.15.(2013课标全国Ⅰ,文15)已知H 是球O 的直径AB 上一点,AH ∶HB =1∶2,AB ⊥平面α,H 为垂足,α截球O 所得截面的面积为π,则球O 的表面积为______.16.(2013课标全国Ⅰ,文16)设当x =θ时,函数f (x )=sin x -2cos x 取得最大值,则cos θ=______.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(2013课标全国Ⅰ,文17)(本小题满分12分)已知等差数列{a n }的前n 项和S n 满足S 3=0,S 5=-5.(1)求{a n }的通项公式; (2)求数列21211n n a a -+⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和.18.(2013课标全国Ⅰ,文18)(本小题满分12分)为了比较两种治疗失眠症的药(分别称为A 药,B 药)的疗效,随机地选取20位患者服用A 药,20位患者服用B 药,这40位患者在服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:h).试验的观测结果如下: 服用A 药的20位患者日平均增加的睡眠时间:0.6 1.2 2.7 1.5 2.8 1.8 2.2 2.3 3.2 3.5 2.5 2.6 1.2 2.7 1.5 2.9 3.0 3.1 2.3 2.4服用B 药的20位患者日平均增加的睡眠时间:3.2 1.7 1.9 0.8 0.9 2.4 1.2 2.6 1.3 1.4 1.6 0.5 1.8 0.6 2.1 1.1 2.5 1.2 2.7 0.5(1)分别计算两组数据的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好? (2)根据两组数据完成下面茎叶图,从茎叶图看,哪种药的疗效更好?19.(2013课标全国Ⅰ,文19)(本小题满分12分)如图,三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,CA =CB ,AB =AA 1,∠BAA 1=60°.(1)证明:AB ⊥A 1C ;(2)若AB =CB =2,A 1C =6,求三棱柱ABC -A 1B 1C 1的体积.20.(2013课标全国Ⅰ,文20)(本小题满分12分)已知函数f (x )=e x(ax+b )-x 2-4x ,曲线y =f (x )在点(0,f (0))处的切线方程为y =4x +4. (1)求a ,b 的值;(2)讨论f (x )的单调性,并求f (x )的极大值.21.(2013课标全国Ⅰ,文21)(本小题满分12分)已知圆M :(x +1)2+y 2=1,圆N :(x -1)2+y 2=9,动圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C . (1)求C 的方程;(2)l 是与圆P ,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线C 交于A ,B 两点,当圆P 的半径最长时,求|AB |.请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,做答时请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.22.(2013课标全国Ⅰ,文22)(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,直线AB 为圆的切线,切点为B ,点C 在圆上,∠ABC 的角平分线BE 交圆于点E ,DB 垂直BE 交圆于点D .23.(2013课标全国Ⅰ,文23)(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程已知曲线C 1的参数方程为45cos ,55sin x t y t =+⎧⎨=+⎩(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程为ρ=2sin θ.(1)把C 1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C 1与C 2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).24.(2013课标全国Ⅰ,文24)(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数f (x )=|2x -1|+|2x +a |,g (x )=x +3.(1)当a =-2时,求不等式f (x )<g (x )的解集; (2)设a >-1,且当x ∈1,22a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭时,f (x )≤g (x ),求a 的取值范围.2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学文史类(全国卷I 新课标)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1. 答案:A解析:∵B ={x |x =n 2,n ∈A }={1,4,9,16}, ∴A ∩B ={1,4}. 2. 答案:B 解析:212i 12i 12i i 2i 1i 2i 22++(+)-+===(-)-=11+i 2-. 3.答案:B解析:由题意知总事件数为6,且分别为(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),满足条件的事件数是2,所以所求的概率为13. 4. 答案:C解析:∵52e =,∴52c a =,即2254c a =.∵c 2=a 2+b 2,∴2214b a =.∴12b a =.∵双曲线的渐近线方程为by x a=±,∴渐近线方程为12y x =±.故选C.5. 答案:B解析:由20=30知,p 为假命题.令h (x )=x 3-1+x 2, ∵h (0)=-1<0,h (1)=1>0, ∴x 3-1+x 2=0在(0,1)内有解.∴∃x ∈R ,x 3=1-x 2,即命题q 为真命题.由此可知只有⌝p ∧q 为真命题.故选B. 6. 答案:D解析:11211321113nnn n a a a q a q S q q --(-)===---=3-2a n ,故选D. 7. 答案:A解析:当-1≤t <1时,s =3t ,则s ∈[-3,3).当1≤t ≤3时,s =4t -t 2. ∵该函数的对称轴为t =2,∴该函数在[1,2]上单调递增,在[2,3]上单调递减. ∴s max =4,s min =3. ∴s ∈[3,4].综上知s ∈[-3,4].故选A. 8. 答案:C解析:利用|PF |=242P x +=,可得x P =32. ∴y P =26±.∴S △POF =12|OF |·|y P |=23. 故选C.9.答案:C解析:由f (x )=(1-cos x )sin x 知其为奇函数.可排除B .当x ∈π0,2⎛⎤ ⎥⎝⎦时,f (x )>0,排除A.当x ∈(0,π)时,f ′(x )=sin 2x +cos x (1-cos x )=-2cos 2x +cos x +1. 令f ′(x )=0,得2π3x =. 故极值点为2π3x =,可排除D ,故选C. 10. 答案:D解析:由23cos 2A +cos 2A =0,得cos 2A =125. ∵A ∈π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,∴cos A =15. ∵cos A =2364926b b +-⨯,∴b =5或135b =-(舍).故选D.11. 答案:A解析:该几何体为一个半圆柱与一个长方体组成的一个组合体.V 半圆柱=12π×22×4=8π, V 长方体=4×2×2=16.所以所求体积为16+8π.故选A. 12. 答案:D解析:可画出|f (x )|的图象如图所示.当a >0时,y =ax 与y =|f (x )|恒有公共点,所以排除B ,C ; 当a ≤0时,若x >0,则|f (x )|≥ax 恒成立.若x ≤0,则以y =ax 与y =|-x 2+2x |相切为界限, 由2,2,y ax y x x =⎧⎨=-⎩得x 2-(a +2)x =0. ∵Δ=(a +2)2=0,∴a =-2. ∴a ∈[-2,0].故选D.第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分. 13.答案:2解析:∵b ·c =0,|a |=|b |=1,〈a ,b 〉=60°,∴a ·b =111122⨯⨯=. ∴b ·c =[t a +(1-t )b ]·b =0,即t a ·b +(1-t )b 2=0. ∴12t +1-t =0. ∴t =2.14.答案:3解析:画出可行域如图所示.画出直线2x -y =0,并平移,当直线经过点A (3,3)时,z 取最大值,且最大值为z =2×3-3=3. 15.答案:9π2解析:如图,设球O 的半径为R , 则AH =23R , OH =3R . 又∵π·EH 2=π,∴EH =1.∵在Rt△OEH 中,R 2=22+13R ⎛⎫ ⎪⎝⎭,∴R 2=98.∴S 球=4πR 2=9π2.16.答案:255-解析:∵f (x )=sin x -2cos x =5sin(x -φ), 其中sin φ=255,cos φ=55. 当x -φ=2k π+π2(k ∈Z )时,f (x )取最大值.即θ-φ=2k π+π2(k ∈Z ),θ=2k π+π2+φ(k ∈Z ).∴cos θ=πcos 2ϕ⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-sin φ=255-.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.解:(1)设{a n }的公差为d ,则S n =1(1)2n n na d -+. 由已知可得11330,5105,a d a d +=⎧⎨+=⎩解得a 1=1,d =-1.故{a n }的通项公式为a n =2-n . (2)由(1)知21211n n a a -+=1111321222321n n n n ⎛⎫=- ⎪(-)(-)--⎝⎭,从而数列21211n n a a -+⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为1111111211132321n n ⎛⎫-+-++- ⎪---⎝⎭=12n n-. 18.解:(1)设A 药观测数据的平均数为x ,B 药观测数据的平均数为y . 由观测结果可得x =120(0.6+1.2+1.2+1.5+1.5+1.8+2.2+2.3+2.3+2.4+2.5+2.6+2.7+2.7+2.8+2.9+3.0+3.1+3.2+3.5) =2.3,y =120(0.5+0.5+0.6+0.8+0.9+1.1+1.2+1.2+1.3+1.4+1.6+1.7+1.8+1.9+2.1+2.4+2.5+2.6+2.7+3.2) =1.6.由以上计算结果可得x >y ,因此可看出A 药的疗效更好. (2)由观测结果可绘制如下茎叶图:从以上茎叶图可以看出,A 药疗效的试验结果有710的叶集中在茎2,3上,而B 药疗效的试验结果有710的叶集中在茎0,1上,由此可看出A 药的疗效更好. 19.(1)证明:取AB 的中点O ,连结OC ,OA 1,A 1B . 因为CA =CB , 所以OC ⊥AB .由于AB =AA 1,∠BAA 1=60°, 故△AA 1B 为等边三角形, 所以OA 1⊥AB .因为OC ∩OA 1=O ,所以 AB ⊥平面OA 1C . 又A 1C ⊂平面OA 1C ,故AB⊥A 1C .(2)解:由题设知△ABC 与△AA 1B 都是边长为2的等边三角形, 所以OC =OA 1=3.又A 1C =6,则A 1C 2=OC 2+21OA ,故OA 1⊥OC .因为OC ∩AB =O ,所以OA 1⊥平面ABC ,OA 1为三棱柱ABC -A 1B 1C 1的高. 又△ABC 的面积S △ABC =3,故三棱柱ABC -A 1B 1C 1的体积V =S △ABC ×OA 1=3. 20.解:(1)f ′(x )=e x(ax +a +b )-2x -4. 由已知得f (0)=4,f ′(0)=4. 故b =4,a +b =8. 从而a =4,b =4.(2)由(1)知,f (x )=4e x (x +1)-x 2-4x ,f ′(x )=4e x (x +2)-2x -4=4(x +2)·1e 2x ⎛⎫-⎪⎝⎭. 令f ′(x )=0得,x =-ln 2或x =-2.从而当x ∈(-∞,-2)∪(-ln 2,+∞)时,f ′(x )>0; 当x ∈(-2,-ln 2)时,f ′(x )<0.故f (x )在(-∞,-2),(-ln 2,+∞)上单调递增,在(-2,-ln 2)上单调递减.当x =-2时,函数f (x )取得极大值,极大值为f (-2)=4(1-e -2). 21.解:由已知得圆M 的圆心为M (-1,0),半径r 1=1;圆N 的圆心为N (1,0),半径r 2=3.设圆P 的圆心为P (x ,y ),半径为R .(1)因为圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,所以|PM |+|PN |=(R +r 1)+(r 2-R )=r 1+r 2=4.由椭圆的定义可知,曲线C 是以M ,N 为左、右焦点,长半轴长为2,短半轴长为3的椭圆(左顶点除外),其方程为22=143x y +(x ≠-2). (2)对于曲线C 上任意一点P (x ,y ),由于|PM |-|PN |=2R -2≤2,所以R ≤2,当且仅当圆P 的圆心为(2,0)时,R =2.所以当圆P 的半径最长时,其方程为(x -2)2+y 2=4. 若l 的倾斜角为90°,则l 与y 轴重合,可得|AB |=23.若l 的倾斜角不为90°,由r 1≠R 知l 不平行于x 轴,设l 与x 轴的交点为Q ,则1||||QP RQM r =,可求得Q (-4,0),所以可设l :y =k (x +4). 由l 与圆M 相切得2|3|1k k +=1,解得k =24±. 当k =24时,将224y x =+代入22=143x y +,并整理得7x 2+8x -8=0,解得x 1,2=4627-±, 所以|AB |=21k +|x 2-x 1|=187.当k =24-时,由图形的对称性可知|AB |=187.综上,|AB |=23或|AB |=187.请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,做答时请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑. 22.(1)证明:连结DE ,交BC 于点G .由弦切角定理得,∠ABE =∠BCE . 而∠ABE =∠CBE ,故∠CBE =∠BCE ,BE =CE . 又因为DB ⊥BE ,所以DE 为直径,∠DCE =90°, 由勾股定理可得DB =DC .(2)解:由(1)知,∠CDE =∠BDE ,DB =DC , 故DG 是BC 的中垂线, 所以BG =32. 设DE 的中点为O ,连结BO ,则∠BOG =60°. 从而∠ABE =∠BCE =∠CBE =30°, 所以CF ⊥BF ,故Rt△BCF 外接圆的半径等于32. 23.解:(1)将45cos ,55sin x t y t=+⎧⎨=+⎩消去参数t ,化为普通方程(x -4)2+(y -5)2=25,即C 1:x 2+y 2-8x -10y +16=0. 将cos ,sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩代入x 2+y 2-8x -10y +16=0得ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0.所以C 1的极坐标方程为 ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0.(2)C 2的普通方程为x 2+y 2-2y =0.由2222810160,20x y x y x y y ⎧+--+=⎨+-=⎩解得1,1x y =⎧⎨=⎩或0,2.x y =⎧⎨=⎩所以C 1与C 2交点的极坐标分别为π2,4⎛⎫ ⎪⎝⎭,π2,2⎛⎫ ⎪⎝⎭. 24.解:(1)当a =-2时,不等式f (x )<g (x )化为|2x -1|+|2x -2|-x -3<0.设函数y =|2x -1|+|2x -2|-x -3,则y =15,,212,1,236, 1.x x x x x x ⎧-<⎪⎪⎪--≤≤⎨⎪->⎪⎪⎩其图像如图所示.从图像可知,当且仅当x ∈(0,2)时,y <0.所以原不等式的解集是{x |0<x <2}. (2)当x ∈1,22a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭时,f (x )=1+a .不等式f (x )≤g (x )化为1+a ≤x +3. 所以x ≥a -2对x ∈1,22a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭都成立.故2a -≥a -2,即a ≤43. 从而a 的取值范围是41,3⎛⎤- ⎥⎝⎦.。