全国高考文科数学试卷和答案解析-全国卷
(2024年高考真题)2024年普通高等学校招生全国统一考试数学(文) 试卷 全国甲卷(含部分解析)
2024年普通高等学校招生全国统一考试 全国甲卷数学(文) 试卷养成良好的答题习惯,是决定成败的决定性因素之一。
做题前,要认真阅读题目要求、题干和选项,并对答案内容作出合理预测;答题时,切忌跟着感觉走,最好按照题目序号来做,不会的或存在疑问的,要做好标记,要善于发现,找到题目的题眼所在,规范答题,书写工整;答题完毕时,要认真检查,查漏补缺,纠正错误。
1.集合{1,2,3,4,5,9}A =,{1}B x x A =+∈∣,则A B =( ) A.{1,2,3,4}B.{1,2,3,4}C.{1,2,3,4}D.{1,2,3,4}2.设z =,则z z ⋅=( ) A.2B.2C.2D.23.若实数x ,y 满足约束条件(略),则5z x y =-的最小值为( ) A.5B.12C.2-D.72-4.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,37a a +=( ) A.2-B.73C.1D.295.甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是( ) A.14 B.13 C.12D.236.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的左、右焦点分别为12(0,4)(0,4)F F -、,且经过点(6,4)P -,则双曲线C 的离心率是( )A.135B.137C.2D.37.曲线6()3f x x x =+在 (0,1)-处的切线与坐标轴围成的面积为( )A.16B.2 C.12D.28.函数()2()e e sin x x f x x x -=-+-的大致图像为( ) 9.已知cos cos sin ααα=-an 4πt α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A.3B.1-C.3-D.1310.直线过圆心,直径11.已知m n 、是两条不同的直线,αβ、是两个不同的平面:①若m α⊥,n α⊥,则//m n ;②若m αβ=,//m n ,则//n β;③若//m α,//n α,m 与n 可能异面,也可能相交,也可能平行;④若m αβ=,n 与α和β所成的角相等,则m n ⊥,以上命题是真命题的是( )A.①③B.②③C.①②③D.①③④12.在ABC △中,内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=( )A.13B.13C.2D.1313.略14.函数()sin f x x x =,在[0,π]上的最大值是_______. 15.已知1a >,8115log log 42a a -=-,则a =_______. 16.曲线33y x x =-与2(1)y x a =--+在(0,)+∞上有两个不同的交点,则a 的取值范围为_______.17.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1233n n S a +=-.(1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列{} n S 的通项公式. 18.题干略.19.如图,己知//AB CD ,//CD EF ,2AB DE EF CF ====,4CD =,10AD BC ==,23AE =,M 为CD 的中点.(1)证明://EM 平面BCF ; (2)求点M 到AD E 的距离. 20.已知函数()(1)ln 1f x a x x =--+. (1)求()f x 的单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,1()e x f x -<恒成立.21.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的右焦点为F ,点3(1,)2M 在椭圆C 上,且MF x ⊥轴.(1)求椭圆C 的方程;(2)(4,0)P ,过P 的直线与椭圆C 交于A ,B 两点,N 为FP 的中点,直线NB 与MF 交于Q ,证明:AQ y ⊥轴.22.[选修4-4:坐标系与参数方程]在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+. (1)写出C 的直角坐标方程;(2)直线x ty t a =⎧⎨=+⎩(t 为参数)与曲线C 交于A 、B 两点,若||2AB =,求a 的值.23.[选修4-5:不等式选讲] 实数a ,b 满足3a b +≥. (1)证明:2222a b a b +>+; (2)证明:22226a b b a -+-≥.2024年普通高等学校招生全国统一考试 全国甲卷数学(文)答案1.答案:A解析:因为{}1,2,3,4,5,9A =,{1}{0,1,2,3,4,8}B x x A =+∈=∣,所以{1,2,}3,4A B =,故选A. 2.答案:D解析:因为z =,所以2z z ⋅=,故选D. 3.答案:D解析:将约束条件两两联立可得3个交点:(0,1)-、3,12⎛⎫ ⎪⎝⎭和1 3,2⎛⎫⎪⎝⎭,经检验都符合约束条件.代入目标函数可得:min 72z =-,故选D.4.答案:D解析:令0d =,则9371291,,99n n S a a a a ===+=,故选D.5.答案:B解析:甲、乙、丙、丁四人排成一列共有24种可能.丙不在排头,且甲或乙在排尾的共有8种可能,81243P ==,故选B. 6.答案:C解析:12212F F ce a PF PF ===-,故选C.7. 答案:A解析:因为563y x '=+,所以3k =,31y x =-,1111236S =⨯⨯=,故选A.8.答案:B解析:选B.9. 答案:B解析:因为cos cos sin ααα=-tan 1α=,tan 1tan 141tan πααα+⎛⎫+== ⎪-⎝⎭,故选B.10.答案:直径解析:直线过圆心,直径. 11. 答案:A解析:选A. 12.答案:C 解析:因为π3B =,294b ac =,所以241sin sin sin 93A C B ==.由余弦定理可得:22294b ac ac ac =+-=,即:22134a c ac +=,221313sin sin sin sin 412A C A C +==,所以2227(sin sin )sin sin 2sin sin 4A C A C A C +=++=,sin sin 2A C +=,故选C.13. 答案:略解析: 14.答案:2解析:π()sin 2sin 23f x x x x ⎛⎫==-≤ ⎪⎝⎭,当且仅当5π6x =时取等号.15. 答案:64解析:因为28211315log log log 4log 22a a a a -=-=-,所以()()22log 1log 60a a +-=,而1a >,故2log 6a =,64a =.16. 答案:(2,1)-解析:令323(1)x x x a -=--+,则323(1)a x x x =-+-,设32()3(1)x x x x ϕ=-+-,()(35)(1)x x x ϕ+'=-,()x ϕ在(1,)+∞上递增,在(0,1)上递减.因为曲线33y x x =-与2(1)y x a =--+在(0,)+∞上有两个不同的交点,(0)1ϕ=,(1)2ϕ=-,所以a 的取值范围为(2,1)-. 17.答案:见解析解析:(1)因为1233n n S a +=-,所以12233n n S a ++=-,两式相减可得:121233n n n a a a +++=-,即:2135n n a a ++=,所以等比数列{}n a 的公比53q =,又因为12123353S a a =-=-,所以11a =,153n n a -⎛⎫= ⎪⎝⎭.(2)因为1233n n S a +=-,所以()133511223nn n S a +⎡⎤⎛⎫=-=-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦.18.答案:见解析解析:(1)22150(70242630) 6.635965450100χ⨯-⨯=<⨯⨯⨯,没有99%的把握;(2)p p >+. 19.答案:见解析解析:(1)由题意://EF CM ,EF CM =,而CF 平面ADO ,EM 平面ADO ,所以//EM 平面BCF ;(2)取DM 的中点O ,连结OA ,OE ,则OA DM ⊥,OE DM ⊥,3OA =,OE =而AE =,故OA OE ⊥,AOE S =△因为2DE =,AD =AD DE ⊥,AOE S △DM 设点M 到平面ADE 的距离为h ,所以1133M ADE ADE AOE V S h S DM -=⋅=⋅△△,h ==,故点M到ADE 的距离为5. 20.答案:见解析解析:(1)()(1)ln 1f x a x x =--+,1()ax f x x-=,0x >. 若0a ≤,()0f x <,()f x 的减区间为(0,)+∞,无增区间; 若0a >时,当10x a <<时,()0f x '<,当1x >时,()0f x '>,所以()f x 的减区间为10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,增区间为1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭;(2)因为2a ≤,所以当1x >时,111e ()e (1)ln 1e 2ln 1x x x f x a x x x x ----=--+-≥-++.令1()e 2ln 1x g x x x -=-++,则11()e 2x g x x -'=-+.令()()h x g x '=.则121()e x h x x-'=-在(1,)+∞上递增,()(1)0h x h ''>=,所以()()h x g x '=在(1,)+∞上递增,()(1)0g x g ''>=,故()g x 在(1,)+∞上递增,()(1)0g x g >=,即:当1x >时,1()e x f x -<恒成立.21.答案:见解析解析:(1)设椭圆C 的左焦点为1F ,则12F F =,3||2MF =.因为MF x ⊥轴,所以152MF =,12||4a MF MF =+=,解得:24a =,2213b a =-=,故椭圆C 的方程为:22143x y +=; (2)解法1:设()11,A x y ,()22,B x y ,AP PB λ=,则12124101x x y y λλλλ+⎧=⎪⎪+⎨+⎪=⎪+⎩,即212144x x y y λλλ=+-⎧⎨=-⎩.又由()()22112222234123412x y x y λλλ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩可得:1212121234121111x x x x y y y y λλλλλλλλ+-+-⋅⋅+⋅=+-+-,结合上式可得:25230x λλ-+=.(4,0)P ,(1,0)F ,5,02N ⎛⎫⎪⎝⎭,则222122335252Q y y y y y x x λλλλ===-=--,故AQ y ⊥轴.解法2:设()11,A x y ,()22,B x y ,则121244y y x x =--,即:()1221214x y x y y y -=-,所以()()()2222222211*********21213444433y x y x y x y x y x y x y y y ⎛⎫-+=-=+-+ ⎪⎝⎭()()()()212121122144y y y y y y x y x y =-+=-+,即:122121x y x y y y +=+,2112253x y y y =-.(4,0)P ,(1,0)F ,5,02N ⎛⎫⎪⎝⎭,则21212112335252Q y y y y y x y y x ===--,故AQ y ⊥轴.22.答案:(1)221y x =+ (2)34解析:(1)因为cos 1ρρθ=+,所以22(cos 1)ρρθ=+,故C 的直角坐标方程为:222(1)x y x +=+,即221y x =+;(2)将x ty t a =⎧⎨=+⎩代入221y x =+可得:222(1)10t a t a +-+-=,12||2AB t =-==,解得:34a =. 23.答案:见解析解析:(1)因为3a b +≥,所以22222()a b a b a b +≥+>+. (3)222222222222()a b b a a b b a a b a b -+-≥-+-=+-+=22222()()()()(1)6a b a b a b a b a b a b +-+≥+-+=++-≥.高考质量提升是一项系统工程,涉及到多个方面、各个维度,关键是要抓住重点、以点带面、全面突破,收到事半功倍的效果。
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅱ)(含解析版)
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)已知集合A={x||x|<3,x∈Z},B={x||x|>1,x∈Z},则A∩B=()A.∅B.{﹣3,﹣2,2,3}C.{﹣2,0,2}D.{﹣2,2}2.(5分)(1﹣i)4=()A.﹣4B.4C.﹣4i D.4i3.(5分)如图,将钢琴上的12个键依次记为a1,a2,…,a12.设1≤i<j<k≤12.若k﹣j=3且j﹣i=4,则a i,a j,a k为原位大三和弦;若k﹣j=4且j﹣i=3,则称a i,a j,a k为原位小三和弦.用这12个键可以构成的原位大三和弦与原位小三和弦的个数之和为()A.5B.8C.10D.154.(5分)在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05.志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A.10名B.18名C.24名D.32名5.(5分)已知单位向量,的夹角为60°,则在下列向量中,与垂直的是()A .B.2+C .﹣2D.2﹣6.(5分)记S n为等比数列{a n}的前n项和.若a5﹣a3=12,a6﹣a4=24,则=()A.2n﹣1B.2﹣21﹣n C.2﹣2n﹣1D.21﹣n﹣17.(5分)执行如图的程序框图,若输入的k=0,a=0,则输出的k为()A.2B.3C.4D.58.(5分)若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线2x﹣y﹣3=0的距离为()A .B .C .D .9.(5分)设O为坐标原点,直线x=a与双曲线C :﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别交于D,E 两点.若△ODE的面积为8,则C的焦距的最小值为()A.4B.8C.16D.3210.(5分)设函数f(x)=x3﹣,则f(x)()A.是奇函数,且在(0,+∞)单调递增B.是奇函数,且在(0,+∞)单调递减C.是偶函数,且在(0,+∞)单调递增D.是偶函数,且在(0,+∞)单调递减11.(5分)已知△ABC 是面积为的等边三角形,且其顶点都在球O的球面上.若球O的表面积为16π,则O到平面ABC的距离为()A .B .C.1D .12.(5分)若2x﹣2y<3﹣x﹣3﹣y,则()A.ln(y﹣x+1)>0B.ln(y﹣x+1)<0C.ln|x﹣y|>0D.ln|x﹣y|<0二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2024年高考数学试卷(文)(全国甲卷)(含答案)
绝密★启用前2024年普通高等学校招生全国统一考试全国甲卷文科数学使用范围:陕西、宁夏、青海、内蒙古、四川注意事项:1.答题前,务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上.2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号.3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.5.考试结束后,只将答题卡交回.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+Î,则A B =I ( )A. {}1,2,3,4B. {}1,2,3 C. {}3,4 D. {}1,2,9【答案】A 【解析】【分析】根据集合B 的定义先算出具体含有的元素,然后根据交集的定义计算.【详解】依题意得,对于集合B 中的元素x ,满足11,2,3,4,5,9x +=,则x 可能的取值为0,1,2,3,4,8,即{0,1,2,3,4,8}B =,于是{1,2,3,4}A B Ç=.故选:A2. 设z =,则z z ×=( )A. -iB. 1C. -1D. 2【答案】D 【解析】【分析】先根据共轭复数的定义写出z ,然后根据复数的乘法计算.【详解】依题意得,z =,故22i 2zz =-=.故选:D3. 若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --³ìï--£íï+-£î,则5z x y =-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 --³ìï--£íï+-£î,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 --=ìí+-=î,解得321x y ì=ïíï=î,即3,12A æöç÷èø,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】的【分析】可以根据等差数列的基本量,即将题目条件全转化成1a 和d 来处理,亦可用等差数列的性质进行处理,或者特殊值法处理.【详解】方法一:利用等差数列的基本量由91S =,根据等差数列的求和公式,911989193612S a d a d ´=+=Û+=,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 ==Þ=,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2222:1(0,0)y x C a b a b-=>>的上、下焦点分别为()()120,4,0,4F F -,点()6,4P -在该双曲线上,则该双曲线的离心率为( )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】由题意,()10,4F -、()20,4F 、()6,4P -,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 æöæö=-+->-+-=-->->ç÷ç÷èøèø,故可排除D.故选:B.9. 已知cos cos sin a a a =-πtan 4a æö+=ç÷èø( )A. 1+B. 1- C.D. 1【答案】B 【解析】【分析】先将cos cos sin aa -a弦化切求得tan a ,再根据两角和的正切公式即可求解.【详解】因为cos cos sin aa a=-,所以11tan =-a ,tan 1Þa =,所以tan 1tan 11tan 4a +p æö==a +ç÷-aèø,故选:B .原10题略10. 设a b 、是两个平面,m n 、是两条直线,且m a b =I .下列四个命题:①若//m n ,则//n a 或//n b ②若m n ^,则,n n a b^^③若//n a ,且//n b ,则//m n ④若n 与a 和b 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. ①③④【答案】A【解析】【分析】根据线面平行的判定定理即可判断①;举反例即可判断②④;根据线面平行的性质即可判断③.【详解】对①,当n Ìa ,因为//m n ,m b Ì,则//n b ,当n b Ì,因为//m n ,m a Ì,则//n a ,当n 既不在a 也不在b 内,因为//m n ,,m m a b ÌÌ,则//n a 且//n b ,故①正确;对②,若m n ^,则n 与,a b 不一定垂直,故②错误;对③,过直线n 分别作两平面与,a b 分别相交于直线s 和直线t ,因为//n a ,过直线n 的平面与平面a 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 Ë平面b ,t Ì平面b ,则//s 平面b ,因为s Ì平面a ,m a b =I ,则//s m ,又因为//n s ,则//m n ,故③正确;对④,若,m n a b Ç=与a 和b 所成的角相等,如果//,//a b n 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 p==,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 æö==-ç÷èø,当[]0,πx Î时,ππ2π,333x éù-Î-êúëû,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 Þ=-或2log 6a =,又1a >,所以622log 6log 2a ==,故6264a ==故答案:64.为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 Î时,()0g x ¢<,()g x 单调递减,当()1,x ¥Î+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 Î-.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 通项公式.【答案】(1)153n n a -æö=ç÷èø的(2)353232næö-ç÷èø【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 +=-³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 -æö=ç÷èø.【小问2详解】由等比数列求和公式得5113353523213n nn S éùæö´-êúç÷èøêúæöëû==-ç÷èø-.16. 如图,在以A ,B ,C ,D ,E ,F 为顶点的五面体中,四边形ABCD 与四边形ADEF 均为等腰梯形,//,//BC AD EF AD ,4,2AD AB BC EF ====,ED FB ==M 为AD 的中点.(1)证明://BM 平面CDE ;(2)求点M 到ABF 的距离.【答案】(1)证明见详解; (2【解析】【分析】(1)结合已知易证四边形BCDM 为平行四边形,可证//BM CD,进而得证;(2)作FO AD ^,连接OB ,易证,,OB OD OF 三垂直,结合等体积法M ABF F ABM V V --=即可求解.【小问1详解】因为//,2,4,BC AD BC AD M ==为AD 的中点,所以//,BC MD BC MD =,四边形BCDM 为平行四边形,所以//BM CD ,又因BM Ë平面CDE ,CD Ì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 FBFAB FAB FA AB+-Ð===Ð=×11sin 222FAB S FA AB FAB =××Ð==△,设点M 到FAB的距离为d ,则1133M FAB F ABM FAB V V S d d --==××==△解得d =M 到ABF .为17. 已知函数()()1ln 1f x a x x =--+.(1)求()f x 的单调区间;(2)若2a £时,证明:当1x >时,()1ex f x -<恒成立.【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】【分析】(1)求导,含参分类讨论得出导函数的符号,从而得出原函数的单调性;(2)先根据题设条件将问题可转化成证明当1x >时,1e 21ln 0x x x --++>即可.【小问1详解】()f x 定义域为(0,)+¥,11()ax f x a x x¢-=-=当0a £时,1()0ax f x x -¢=<,故()f x 在(0,)+¥上单调递减;当0a >时,1,x a ¥æöÎ+ç÷èø时,()0f x ¢>,()f x 单调递增,当10,x a æöÎç÷èø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 ¥æö+ç÷èø上单调递增,在10,a æöç÷èø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 ----=--+-³-++,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 æöç÷èø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 ì+=í=-î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 æöç÷èø,故直线225:522y BN y x x æö=-ç÷èø-,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.(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D 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 1r r q =+.(1)写出C 的直角坐标方程;(2)设直线l :x t y t a=ìí=+î(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 xr r q ìï=í=ïî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 1r r q =+,将cos xr r q ìï=í=ïîcos 1r r q =+,1x =+,两边平方后可得曲线直角坐标方程为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故直线的参数方程可设为x y ì=ïïíïïî,s ÎR .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 =+ìí=+î,得22(22)10x a x a +-+-=,()22Δ(22)41880a a a =---=-+>,解得1a <,的设()()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 +³.(1)证明:2222a b a b +>+;(2)证明:22226a b b a -+-³.【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 +³+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 -+=--++=³,当a b =时等号成立,则22222()a b a b +³+,因为3a b +³,所以22222()a b a b a b +³+>+;【小问2详解】222222222222()a b b a a b b a a b a b -+-³-+-=+-+22222()()()()(1)326a b a b a b a b a b a b =+-+³+-+=++-³´=。
2023年高考数学(全国甲卷文科)真题详细解读及评析
2023年高考数学真题完全解读(全国甲卷文科)适用省份四川、广西、贵州、西藏整I试卷总评2023年高考数学全国卷全面考查了数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析等学科核心素养,体现基础性、综合性、应用性和创新性的考查要求,突出理性思维,发挥出数学学科在人才选拔中的重要作用。
一、 题型与分值分布题型:(1)单选题12道,每题5分共60分;(2)填空题4道,每题5分共20分;(3)解答题三道,每题12分共60分;(4)选做题2道,每题10分。
二、 题目难度和复杂度三、知识点覆盖详细情况说明难度级别具体试题总分值整体评价★ ☆☆☆☆第1题、第2题、第4题、第13题、第15题25分整体试卷难度偏 易,整体复杂度不高,综合知识点大多都是2个左右★ ★☆☆☆第3题、第5题、第6题、第14题、第17题、第22题、第23题42分★ ★★☆☆第7题、第8题、第9题、第10题、第18题、第19题44分★ ★★★☆第11题、第20题、第21题29分★ ★★★★第12题、第16题10分知识点题型题目数量总分值整体评价集合单选题1个15分复数单选题1个15分平面向量单选题1个15分程序框图单选题1个15分主干知识考查全而,题目数量设置均衡;与课程标准保持了一致性。
数列单选题1个填空题1个210分三角函数单选题1个解答题1个217分概率与统计单选题1个解答题1个217分立体几何单选题1个填空题1个解答题1个322分圆锥曲线单选题2个解答题1个322分函数与导数单选题2个填空题1个解答题1个427分极坐标与参数方程选做题1个110分不等式填空题1个(线性规划问题)选做题1个215分四、高考试卷命题探究2023年高考数学全国卷在命制情境化试题过程中,通过对阅读题的分析,可以发现今年的高考命题在素材使用方而,对文字数量加以控制,阅读理解雄度也有所降低:在抽象数学问题方而,力图设置合理的思维强度和抽象程度;在解决问题方面,通过设置合适的运算过程和运算量,力求使情境化试题达到试题 要求层次与考生认知水平的契合与贴切。
2022年全国甲卷文科高考数学试卷真题及答案详解(精校版)
绝密★启用前2022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,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目,在规定的位置贴好条形码.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.设集合5{2,1,0,1,2},02A B x x ⎧⎫=--=≤<⎨⎬⎩⎭∣,则A B = ()A .{}0,1,2B .{2,1,0}--C .{0,1}D .{1,2}2.某社区通过公益讲座以普及社区居民的垃圾分类知识.为了解讲座效果,随机抽取10位社区居民,让他们在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问卷,这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题的正确率如下图:则()A .讲座前问卷答题的正确率的中位数小于70%B .讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%C .讲座前问卷答题的正确率的标准差小于讲座后正确率的标准差D .讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座前正确率的极差3.若1i z =+.则|i 3|z z +=()A .B .C .D .4.如图,网格纸上绘制的是一个多面体的三视图,网格小正方形的边长为1,则该多面体的体积为()A .8B .12C .16D .205.将函数π()sin (0)3f x x ωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的图像向左平移π2个单位长度后得到曲线C ,若C 关于y 轴对称,则ω的最小值是()A .16B .14C .13D .126.从分别写有1,2,3,4,5,6的6张卡片中无放回随机抽取2张,则抽到的2张卡片上的数字之积是4的倍数的概率为()A .15B .13C .25D .237.函数()33cos x xy x -=-在区间ππ,22⎡⎤-⎢⎣⎦的图象大致为()A .B .C .D .8.当1x =时,函数()ln bf x a x x=+取得最大值2-,则(2)f '=()A .1-B .12-C .12D .19.在长方体1111ABCD A B C D -中,已知1B D 与平面ABCD 和平面11AA B B 所成的角均为30︒,则()A .2AB AD =B .AB 与平面11ABCD 所成的角为30︒C .1AC CB =D .1B D 与平面11BB C C 所成的角为45︒10.甲、乙两个圆锥的母线长相等,侧面展开图的圆心角之和为2π,侧面积分别为S 甲和S 乙,体积分别为V 甲和V 乙.若=2S S 甲乙,则=V V 甲乙()A B .C D .411.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为13,12,A A 分别为C 的左、右顶点,B 为C的上顶点.若121BA BA ⋅=-,则C 的方程为()A .2211816x y +=B .22198x y +=C .22132x y +=D .2212x y +=12.已知910,1011,89m m m a b ==-=-,则()A .0a b>>B .0a b >>C .0b a >>D .0b a>>二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量(,3),(1,1)a m b m ==+.若a b ⊥ ,则m =______________.14.设点M 在直线210x y +-=上,点(3,0)和(0,1)均在M 上,则M 的方程为______________.15.记双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的离心率为e ,写出满足条件“直线2y x =与C 无公共点”的e 的一个值______________.16.已知ABC 中,点D 在边BC 上,120,2,2ADB AD CD BD ∠=︒==.当ACAB取得最小值时,BD =________.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.甲、乙两城之间的长途客车均由A 和B 两家公司运营,为了解这两家公司长途客车的运行情况,随机调查了甲、乙两城之间的500个班次,得到下面列联表:准点班次数未准点班次数A 24020B21030(1)根据上表,分别估计这两家公司甲、乙两城之间的长途客车准点的概率;(2)能否有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,()2P K k 0.1000.0500.010k2.7063.8416.63518.记n S 为数列{}n a 的前n 项和.已知221nn S n a n+=+.(1)证明:{}n a 是等差数列;(2)若479,,a a a 成等比数列,求n S 的最小值.19.小明同学参加综合实践活动,设计了一个封闭的包装盒,包装盒如图所示:底面ABCD 是边长为8(单位:cm )的正方形,,,,EAB FBC GCD HDA 均为正三角形,且它们所在的平面都与平面ABCD 垂直.(1)证明://EF 平面ABCD ;(2)求该包装盒的容积(不计包装盒材料的厚度).20.已知函数32(),()f x x x g x x a =-=+,曲线()y f x =在点()()11,x f x 处的切线也是曲线()y g x =的切线.(1)若11x =-,求a ;(2)求a 的取值范围.21.设抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,点(),0D p ,过F 的直线交C 于M ,N 两点.当直线MD 垂直于x 轴时,3MF =.(1)求C 的方程;(2)设直线,MD ND 与C 的另一个交点分别为A ,B ,记直线,MN AB 的倾斜角分别为,αβ.当αβ-取得最大值时,求直线AB 的方程.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy 中,曲线1C的参数方程为26t x y +⎧=⎪⎨⎪=⎩(t 为参数),曲线2C 的参数方程为26s x y +⎧=-⎪⎨⎪=⎩(s 为参数).(1)写出1C 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,曲线3C 的极坐标方程为2cos sin 0θθ-=,求3C 与1C 交点的直角坐标,及3C 与2C 交点的直角坐标.[选修4-5:不等式选讲]23.已知a ,b ,c 均为正数,且22243a b c ++=,证明:(1)23a b c ++≤;(2)若2b c =,则113a c+≥.1.A 【分析】根据集合的交集运算即可解出.【详解】因为{}2,1,0,1,2A =--,502B xx ⎧⎫=≤<⎨⎬⎩⎭∣,所以{}0,1,2A B = .故选:A.2.B 【分析】由图表信息,结合中位数、平均数、标准差、极差的概念,逐项判断即可得解.【详解】讲座前中位数为70%75%70%2+>,所以A 错;讲座后问卷答题的正确率只有一个是80%,4个85%,剩下全部大于等于90%,所以讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%,所以B 对;讲座前问卷答题的正确率更加分散,所以讲座前问卷答题的正确率的标准差大于讲座后正确率的标准差,所以C 错;讲座后问卷答题的正确率的极差为100%80%20%-=,讲座前问卷答题的正确率的极差为95%60%35%20%-=>,所以D 错.故选:B.3.D 【分析】根据复数代数形式的运算法则,共轭复数的概念以及复数模的计算公式即可求出.【详解】因为1i z =+,所以()()i 3i 1i 31i 22i z z +=++-=-,所以i 3z z +==故选:D.4.B 【分析】由三视图还原几何体,再由棱柱的体积公式即可得解.【详解】由三视图还原几何体,如图,则该直四棱柱的体积2422122V +=⨯⨯=.故选:B.5.C 【分析】先由平移求出曲线C 的解析式,再结合对称性得,232k k ωππππ+=+∈Z ,即可求出ω的最小值.【详解】由题意知:曲线C 为sin sin()2323y x x ππωππωω⎡⎤⎛⎫=++=++ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,又C 关于y 轴对称,则,232k k ωππππ+=+∈Z ,解得12,3k k ω=+∈Z ,又0ω>,故当0k =时,ω的最小值为13.故选:C.6.C 【分析】方法一:先列举出所有情况,再从中挑出数字之积是4的倍数的情况,由古典概型求概率即可.【详解】[方法一]:【最优解】无序从6张卡片中无放回抽取2张,共有()()()()()()()()()()()()()()()1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,2,3,2,4,2,5,2,6,3,4,3,5,3,6,4,5,4,6,5,615种情况,其中数字之积为4的倍数的有()()()()()()1,4,2,4,2,6,3,4,4,5,4,66种情况,故概率为62155=.[方法二]:有序从6张卡片中无放回抽取2张,共有()()()()()()()()()()()()()()()1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,2,3,2,4,2,5,2,6,3,4,3,5,3,6,4,5,4,6,5,6,(2,1),(3,1),(4,1),(5,1),(6,1),(3,2),(4,2),(5,2),(6,2),(4,3),(5,3),(6,3),(5,4),(6,4),(6,5)30种情况,其中数字之积为4的倍数有(1,4),(2,4),(2,6),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,5),(4,6),(5,4),(6,2),(6,4)12种情况,故概率为122305=.故选:C.【整体点评】方法一:将抽出的卡片看成一个组合,再利用古典概型的概率公式解出,是该题的最优解;方法二:将抽出的卡片看成一个排列,再利用古典概型的概率公式解出;7.A 【分析】由函数的奇偶性结合指数函数、三角函数的性质逐项排除即可得解.【详解】令()()33cos ,,22x xf x x x ππ-⎡⎤=-∈-⎢⎥⎣⎦,则()()()()()33cos 33cos x x x xf x x x f x ---=--=--=-,所以()f x 为奇函数,排除BD ;又当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,330,cos 0x x x -->>,所以()0f x >,排除C.故选:A.8.B 【分析】根据题意可知()12f =-,()10f '=即可解得,a b ,再根据()f x '即可解出.【详解】因为函数()f x 定义域为()0,∞+,所以依题可知,()12f =-,()10f '=,而()2a b f x x x '=-,所以2,0b a b =--=,即2,2a b =-=-,所以()222f x x x'=-+,因此函数()f x 在()0,1上递增,在()1,+∞上递减,1x =时取最大值,满足题意,即有()112122f '=-+=-.故选:B.9.D 【分析】根据线面角的定义以及长方体的结构特征即可求出.【详解】如图所示:不妨设1,,AB a AD b AA c ===,依题以及长方体的结构特征可知,1B D 与平面ABCD 所成角为1B DB ∠,1B D 与平面11AA B B 所成角为1DB A ∠,所以11sin 30c b B D B D==,即b c =,12B D c ==a .对于A ,AB a =,AD b =,AB =,A 错误;对于B ,过B 作1BE AB ⊥于E ,易知BE ⊥平面11AB C D ,所以AB 与平面11AB C D 所成角为BAE ∠,因为tan 2c BAE a ∠==,所以30BAE ∠≠ ,B 错误;对于C ,AC =,1CB ==,1AC CB ≠,C 错误;对于D ,1B D 与平面11BB C C 所成角为1DB C ∠,11sin 22CD a DB C B D c ∠===,而1090DB C <∠< ,所以145DB C ∠= .D 正确.故选:D .10.C 【分析】设母线长为l ,甲圆锥底面半径为1r ,乙圆锥底面圆半径为2r ,根据圆锥的侧面积公式可得122r r =,再结合圆心角之和可将12,r r 分别用l 表示,再利用勾股定理分别求出两圆锥的高,再根据圆锥的体积公式即可得解.【详解】解:设母线长为l ,甲圆锥底面半径为1r ,乙圆锥底面圆半径为2r ,则11222S rl rS r l r ππ===甲乙,所以122r r =,又12222r r l l πππ+=,则121r r l+=,所以1221,33r l r l ==,所以甲圆锥的高13h l ==,乙圆锥的高23h l ==,所以22112221439313r h l l V V r h ππ⨯==甲乙故选:C.11.B 【分析】根据离心率及12=1⋅-BA BA ,解得关于22,a b 的等量关系式,即可得解.【详解】解:因为离心率13c e a ==,解得2289b a =,2289=b a ,12,A A 分别为C 的左右顶点,则()()12,0,,0A a A a -,B 为上顶点,所以(0,)B b .所以12(,),(,)=--=- BA a b BA a b ,因为121BA BA ⋅=-所以221-+=-a b ,将2289=b a 代入,解得229,8a b ==,故椭圆的方程为22198x y +=.故选:B.12.A 【分析】法一:根据指对互化以及对数函数的单调性即可知9log 101m =>,再利用基本不等式,换底公式可得lg11m >,8log 9m >,然后由指数函数的单调性即可解出.【详解】[方法一]:(指对数函数性质)由910m=可得9lg10log 101lg 9m ==>,而()222lg 9lg11lg 99lg 9lg111lg1022+⎛⎫⎛⎫<=<= ⎪⎝⎭⎝⎭,所以lg10lg11lg 9lg10>,即lg11m >,所以lg11101110110m a =->-=.又()222lg8lg10lg80lg8lg10lg 922+⎛⎫⎛⎫<=< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以lg 9lg10lg8lg 9>,即8log 9m >,所以8log 989890m b =-<-=.综上,0a b >>.[方法二]:【最优解】(构造函数)由910m =,可得9log 10(1,1.5)m =∈.根据,a b 的形式构造函数()1(1)m f x x x x =-->,则1()1m f x mx -'=-,令()0f x '=,解得110m x m -=,由9log 10(1,1.5)m =∈知0(0,1)x ∈.()f x 在(1,)+∞上单调递增,所以(10)(8)f f >,即a b >,又因为9log 10(9)9100f =-=,所以0a b >>.故选:A.【整体点评】法一:通过基本不等式和换底公式以及对数函数的单调性比较,方法直接常用,属于通性通法;法二:利用,a b 的形式构造函数()1(1)m f x x x x =-->,根据函数的单调性得出大小关系,简单明了,是该题的最优解.13.34-##0.75-【分析】直接由向量垂直的坐标表示求解即可.【详解】由题意知:3(1)0a b m m ⋅=++=,解得34m =-.故答案为:34-.14.22(1)(1)5x y -++=【分析】设出点M 的坐标,利用(3,0)和(0,1)均在M 上,求得圆心及半径,即可得圆的方程.【详解】[方法一]:三点共圆∵点M 在直线210x y +-=上,∴设点M 为(,12)-a a ,又因为点(3,0)和(0,1)均在M 上,∴点M 到两点的距离相等且为半径R ,R ,222694415-++-+=a a a a a ,解得1a =,∴(1,1)M -,R =M 的方程为22(1)(1)5x y -++=.故答案为:22(1)(1)5x y -++=[方法二]:圆的几何性质由题可知,M 是以(3,0)和(0,1)为端点的线段垂直平分线y=3x-4与直线210x y +-=的交点(1,-1).R =M 的方程为22(1)(1)5x y -++=.故答案为:22(1)(1)5x y -++=15.2(满足1e <≤【分析】根据题干信息,只需双曲线渐近线by x a =±中02b a<≤即可求得满足要求的e 值.【详解】解:2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>,所以C 的渐近线方程为b y x a =±,结合渐近线的特点,只需02b a <≤,即224b a≤,可满足条件“直线2y x =与C 无公共点”所以==c e a又因为1e >,所以1e <≤故答案为:2(满足1e <161-##-【分析】设220CD BD m ==>,利用余弦定理表示出22AC AB 后,结合基本不等式即可得解.【详解】[方法一]:余弦定理设220CD BD m ==>,则在ABD △中,22222cos 42AB BD AD BD AD ADB m m =+-⋅∠=++,在ACD 中,22222cos 444AC CD AD CD AD ADC m m =+-⋅∠=+-,所以()()()2222224421214441243424211m m m AC m m AB m m m mm m ++-++-===-+++++++442≥--当且仅当311m m+=+即1m =-时,等号成立,所以当ACAB取最小值时,1m =-.1.[方法二]:建系法令BD=t ,以D 为原点,OC 为x 轴,建立平面直角坐标系.则C (2t,0),A (1,B (-t,0)()()()2222222134441244324131111t AC t t AB t t t t t t BD -+-+∴===-≥-++++++++==当且仅当即时等号成立。
全国高考文科数学试题及答案解析-全国卷
绝密★启用前2019年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷2)文科数学注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。
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,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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. (1)(2)i i ++=A.1i -B. 13i +C. 3i +D.33i +2. 设集合{1,2,3},{2,3,4}A B ==,则A B =UA. {}123,4,,B. {}123,,C. {}234,,D. {}134,,3. 函数()sin(2)3f x x π=+的最小正周期为A.4πB.2πC. πD.2π4. 设非零向量a ,b 满足+=-b b a a 则A. a ⊥bB. =b aC. a ∥bD. >b a5. 若1a >,则双曲线2221x y a-=的离心率的取值范围是A. 2+∞(,)B. 2(,)C. 2(1,)D. 12(,)6. 如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分后所得,则该几何体的体积为A. 90πB. 63πC. 42πD. 36π7. 设,x y 满足约束条件2+330233030x y x y y -≤⎧⎪-+≥⎨⎪+≥⎩。
则2z x y =+ 的最小值是 A. -15B.-9C. 1 D 98. 函数2()ln(28)f x x x =-- 的单调递增区间是A.(-∞,-2)B. (-∞,-1)C.(1, +∞)D. (4, +∞)9. 甲、乙、丙、丁四位同学一起去向老师询问成语竞赛的成绩,老师说,你们四人中有2位优秀,2位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩,看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩,根据以上信息,则 A. 乙可以知道两人的成绩 B. 丁可能知道两人的成绩 C. 乙、丁可以知道对方的成绩D. 乙、丁可以知道自己的成绩10. 执行右面的程序框图,如果输入的1a =-,则输出的S=A.2B.3C.4D.511. 从分别写有1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,则抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数的概率为A.110B.15C.310D.2512. 过抛物线2:4C y x =的焦点F ,且斜率为3的直线交C 于点M (M 在x 轴上方),l 为C 的准线,点N 在l 上且MN l ⊥,则M 到直线NF 的距离为A.5B.22C.23D.33二、填空题,本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 函数()2cos sin f x x x =+的最大值为 .14. 已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当(,0)x ∈-∞时,32()2f x x x =+,则(2)f =15. 长方体的长、宽、高分别为3,2,1,其顶点都在球O 的球面上,则球O 的表面积为16. ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若2cos cos cos b B a C c A =+,则B =三、解答题:共70分。
2022年全国高考文科数学(甲卷)试题及答案解析
2022年普通高等学校招生全国统一考试(甲卷)文科数学},则A⋂B=( )1.设集合A={−2,−1,0,1,2},B={x|0≤x<52A. {0,1,2}B. {−2,−1,0}C. {0,1}D. {1,2}2.某社区通过公益讲座以普及社区居民的垃圾分类知识.为了解讲座效果,随机抽取10位社区居民,让他们在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问卷,这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题的正确率如图:则( )A. 讲座前问卷答题的正确率的中位数小于70%B. 讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%C. 讲座前问卷答题的正确率的标准差小于讲座后正确率的标准差D. 讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座前正确率的极差3.若z=1+i,则|iz+3z−|=( )A. 4√5B. 4√2C. 2√5D. 2√24.如图,网格纸上绘制的是一个多面体的三视图,网格小正方形的边长为1,则该多面体的体积为( )A. 8B. 12C. 16D. 205.将函数f(x)=sin(ωx+π3)(ω>0)的图像向左平移π2个单位长度后得到曲线C,若C关于y轴对称,则ω的最小值是( )A. 16B. 14C. 13D. 126.从分别写有1,2,3,4,5,6的6张卡片中无放回随机抽取2张,则抽到的2张卡片上的数字之积是4的倍数的概率为( )A. 15B. 13C. 25D. 237.函数f(x)=(3x−3−x)cosx在区间[−π2,π2]的图像大致为( )A. B.C. D.8.当x=1时,函数f(x)=alnx+bx取得最大值−2,则f′(2)=( )A. −1B. −12C. 12D. 19.在长方体ABCD−A1B1C1D1中,已知B1D与平面ABCD和平面AA1B1B所成的角均为30∘,则( )A. AB=2ADB. AB与平面AB1C1D所成的角为30∘C. AC=CB1D. B1D与平面BB1C1C所成的角为45∘10. 甲、乙两个圆锥的母线长相等,侧面展开图的圆心角之和为2π,侧面积分别为和,体积分别为和若,则A. √5B. 2√2C. √10D.5√10411. 已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为13,A 1,A 2分别为C 的左、右顶点,B 为C 的上顶点.若BA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BA 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =−1,则C 的方程为( )A. x 218+y 216=1 B.x 29+y 28=1C.x 23+y 22=1D. x 22+y 2=112. 已知9m =10,a =10m −11,b =8m −9,则( )A. a >0>bB. a >b >0C. b >a >0D. b >0>a13. 已知向量a ⃗ =(m,3),b ⃗ =(1,m +1).若a ⃗ ⊥b ⃗ ,则m =______.14. 设点M 在直线2x +y −1=0上,点(3,0)和(0,1)均在⊙M 上,则⊙M 的方程为______.15. 记双曲线C :x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为e ,写出满足条件“直线y =2x 与C 无公共点”的e 的一个值______.16. 已知△ABC 中,点D 在边BC 上,∠ADB =120∘,AD =2,CD =2BD.当ACAB 取得最小值时,BD =______.17. 甲、乙两城之间的长途客车均由A 和B 两家公司运营.为了解这两家公司长途客车的运行情况,随机调查了甲、乙两城之间的500个班次,得到下面列联表:准点班次数 未准点班次数 A 240 20 B21030(2)能否有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关? 附:K 2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d).P(K 2≥k) 0.100 0.050 0.010 k2.7063.8416.63518. 记S n 为数列{a n }的前n 项和.已知2S nn+n =2a n +1.(1)证明:{a n }是等差数列;(2)若a 4,a 7,a 9成等比数列,求S n 的最小值.19. 小明同学参加综合实践活动,设计了一个封闭的包装盒.包装盒如图所示:底面ABCD 是边长为8(单位:cm)的正方形,△EAB ,△FBC ,△GCD ,△HDA 均为正三角形,且它们所在的平面都与平面ABCD 垂直. (1)证明:EF//平面ABCD ;(2)求该包装盒的容积(不计包装盒材料的厚度).20.已知函数f(x)=x3−x,g(x)=x2+a,曲线y=f(x)在点(x1,f(x1))处的切线也是曲线y=g(x)的切线.(1)若x1=−1,求a;(2)求a的取值范围.21.设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点D(p,0),过F的直线交C于M,N两点.当直线MD垂直于x轴时,|MF|=3.(1)求C的方程;(2)设直线MD,ND与C的另一个交点分别为A,B,记直线MN,AB的倾斜角分别为α,β.当α−β取得最大值时,求直线AB的方程.22.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为{x=2+t6,y=√t(t为参数),曲线C2的参数方程为{x=−2+s6,y=−√s(s为参数).(1)写出C1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,曲线C3的极坐标方程为2cosθ−sinθ=0,求C3与C1交点的直角坐标,及C3与C2交点的直角坐标.23.已知a,b,c均为正数,且a2+b2+4c2=3,证明:(1)a+b+2c≤3;(2)若b=2c,则1a +1c≥3.答案解析1.【答案】A【解析】解:集合A ={−2,−1,0,1,2},B ={x|0≤x <52}, 则A⋂B ={0,1,2}. 故选:A.利用交集定义直接求解.本题考查集合的运算,考查交集定义、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.【答案】B【解析】解:对于A ,讲座前问卷答题的正确率从小到大为: 60%,60%,65%,65%,70%,75%,80%,85%,90%,95%, ∴讲座前问卷答题的正确率的中位数为:(70%+75%)=72.5%,故A 错误; 对于B ,讲座后问卷答题的正确率的平均数为:110(80%+85%+85%+85%+85%+90%+90%+95%+100%+100%)=89.5%>85%,故B 正确;对于C ,由图形知讲座前问卷答题的正确率相对分散,讲座后问卷答题的正确率相对集中,∴讲座前问卷答题的正确率的标准差大于讲座后正确率的标准差,故D 错误; 对于D ,讲座后问卷答题的正确率的极差为:100%−80%=20%, 讲座前正确率的极差为:95%−60%=35%,∴讲座后问卷答题的正确率的极差小于讲座前正确率的极差,故D 错误. 故选:B.对于A ,求出讲座前问卷答题的正确率的中位数进行判断;对于B ,求出讲座后问卷答题的正确率的平均数进行判断;对于C ,由图形知讲座前问卷答题的正确率相对分散,讲座后问卷答题的正确率相对集中,进行判断;对于D ,求出讲座后问卷答题的正确率的极差和讲座前正确率的极差,由此判断D.本题考查命题真假的判断,考查散点图、中位数、平均数、标准差、极差等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.3.【答案】D【解析】解:z =1+i ,∴iz +3z −=i +i 2+3(1−i)=i −1+3−3i =2−2i , 则|iz +3z −|=√22+(−2)2=2√2. 故选:D.先求出iz +3z −=i +i 2+3(1−i)=2−2i ,由此能求出|iz +3z −|.本题考查复数的运算,考查复数的运算法则、复数的模等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.4.【答案】B【解析】解:由多面体的三视图得该多面体是一正四棱柱ABCD −A 1B 1C 1D 1, 四棱柱的底面是直角梯形ABCD ,如图,AB =4,AD =2,AA 1=2,AA 1⊥平面ABCD , ∴该多面体的体积为:V =12(4+2)×2×2=12.故选:B.由多面体的三视图得该多面体是一正四棱柱ABCD −A 1B 1C 1D 1,四棱柱的底面是直角梯形ABCD ,AB =4,AD =2,AA 1=2,AA 1⊥平面ABCD ,由此能求出该多面体的体积.本题考查多面体的体积的求法,考查多面体的三视图等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.5.【答案】C【解析】解:将函数f(x)=sin(ωx +π3)(ω>0)的图像向左平移π2个单位长度后得到曲线C ,则C 对应函数为y =sin(ωx +ωπ2+π3),∵C 的图象关于y 轴对称,∴ωπ2+π3=kπ+π2,k ∈Z ,即ω=2k +13,k ∈Z ,则令k =0,可得ω的最小值是13, 故选:C.由题意,利用函数y =Asin(ωx +φ)的图象变换规律,三角函数的图象和性质,求得ω的最小值.本题主要考查函数y =Asin(ωx +φ)的图象变换规律,三角函数的图象和性质,属于中档题.6.【答案】C【解析】解:根据题意,从6张卡片中无放回随机抽取2张,有(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6),(5,6),共15种取法,其中抽到的2张卡片上的数字之积是4的倍数有(1,4),(2,4),(2,6),(3,4),(4,5),(4,6),共6种情况,则抽到的2张卡片上的数字之积是4的倍数的概率P=615=25;故选:C.根据题意,用列举法分析“从6张卡片中无放回随机抽取2张”和“抽到的2张卡片上的数字之积是4的倍数”的情况数目,由古典概型公式计算可得答案.本题考查古典概型的计算,注意古典概型的计算公式,属于基础题.7.【答案】A【解析】解:f(x)=(3x−3−x)cosx,可知f(−x)=(3−x−3x)cos(−x)=−(3x−3−x)cosx=−f(x),函数是奇函数,排除BD;当x=1时,f(1)=(3−3−1)cos1>0,排除C.故选:A.判断函数的奇偶性,结合函数的特殊值判断点的位置,推出选项即可.本题考查函数的奇偶性以及函数的图象的判断,是中档题.8.【答案】B【解析】解:由题意f(1)=b=−2,则f(x)=alnx−2x,则f′(x)=ax +2x2=ax+2x2,∵当x=1时函数取得最值,可得x=1也是函数的一个极值点,∴f′(1)=a+2=0,即a=−2.∴f′(x)=−2x+2x2,易得函数在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,故x=1处,函数取得极大值,也是最大值,则f′(2)=−2×2+222=−12.故选:B.由已知求得b,再由题意可得f′(1)=0求得a,得到函数解析式,求其导函数,即可求得f′(2).本题考查导数的应用,考查导数最值与极值的关系,考查运算求解能力,是中档题.9.【答案】D【解析】解:如图所示,连接AB1,BD,不妨令AA1=1,在长方体ABCD−A1B1C1D1中,AD⊥面AA1B1B,BB1⊥面ABCD,所以∠B1DB和∠DB1A分别为B1D与平面ABCD和平面AA1B1B所成的角,即∠B1DB=∠DB1A=30∘,所以在Rt△BDB1中,BB1=AA1=1,BD=√3,B1D=2,在Rt△ADB1中,DB1=2,AD=1,AB1=√3,所以AB=√2,CB1=√2,AC=√3,故选项A,C错误,由图易知,AB在平面AB1C1D上的射影在AB1上,所以∠B1AB为AB与平面AB1C1D所成的角,在Rt△ABB1中,sin∠B1AB=BB1AB1=1√3=√33,故选项B错误,如图,连接B1C,则B1D在平面BB1C1C上的射影为B1C,所以∠DB1C为B1D与平面BB1C1C所成的角,在Rt△DB1C中,B1C=√2=DC,所以∠DB1C=45∘,所以选项D正确,故选:D.不妨令AA1=1,可根据直线与平面所成角的定义,确定长方体的各棱长,即可求解.本题考查了直线与平面所成角,属于中档题.10.【答案】C【解析】解:如图,甲,乙两个圆锥的侧面展开图刚好拼成一个圆,设圆的半径(即圆锥母线)为3,甲、乙两个圆锥的底面半径分别为r 1,r 2,高分别为ℎ1,ℎ2, 则2πr 1=4π,2πr 2=2π,解得r 1=2,r 2=1, 由勾股定理可得ℎ1=√5,ℎ2=2√2,故选:C.设圆的半径(即圆锥母线)为3,甲、乙两个圆锥的底面半径分别为r 1,r 2,高分别为ℎ1,ℎ2,则可求得r 1=2,r 2=1,ℎ1=√5,ℎ2=2√2,进而求得体积之比. 本题考查圆锥的侧面积和体积求解,考查运算求解能力,属于中档题.11.【答案】B【解析】解:由椭圆的离心率可设椭圆方程为x 29m 2−y 28m 2=1(m >0),则A 1(−3m,0),A 2(3m,0),B(0,2√2m), 由平面向量数量积的运算法则可得:BA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BA 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−3m,−2√2m)⋅(3m,−2√2m)=−9m 2+8m 2=−1,∴m 2=1,则椭圆方程为x 29−y 28=1.故选:B.首先设出椭圆方程,然后结合平面向量的数量积运算法则可得椭圆方程. 本题主要考查椭圆方程的求解,平面向量数量积的坐标运算等知识,属于中等题.12.【答案】A【解析】解:∵9m =10,∴m =log 910,∵1=log 99<log 910<log 9√729=32∴1<m <32,构造函数f(x)=x m −x −1(x >1), f′(x)=mx m−1−1,令f′(x)>0,解得:x>m1 1−m由上述有∴1<m<32,可得0<x<1,故f(x)在(1,+∞)单调递增,故f(10)>f(8),又因为f(9)=9log910−9−1=0,故a>0>b,故选:A.首先由9m=10得到m=log910,可大致计算m的范围,观察a,b的形式从而构造函数f(x)=x m−x−1(x>1),利用f(x)的单调性比较f(10)与f(8)大小关系即可.本题主要考查构造函数比较大小,属于较难题目.13.【答案】−34【解析】解:∵向量a⃗=(m,3),b⃗ =(1,m+1).a⃗⊥b⃗ ,∴a⃗⋅b⃗ =m+3(m+1)=0,则m=−34,故答案为:−34.由题意,利用两个向量垂直的性质,两个向量的数量积公式,两个向量坐标形式的运算法则,计算求得m的值.本题主要考查两个向量垂直的性质,两个向量的数量积公式,两个向量坐标形式的运算法则,属于基础题.14.【答案】(x−1)2+(y+1)2=5【解析】解:由点M在直线2x+y−1=0上,可设M(a,1−2a),由于点(3,0)和(0,1)均在⊙M上,∴圆的半径为√(a−3)2+(1−2a−0)2=√(a−0)2+(1−2a−1)2,求得a=1,可得半径为√5,圆心M(1,−1),故⊙M的方程为(x−1)2+(y+1)2=5,故答案为:(x−1)2+(y+1)2=5.设出圆心坐标(a,1−2a),根据半径相等,求得a 的值,可得圆心和半径,从而得到圆的标准方程.本题主要考查求圆的标准方程的方法,关键是确定圆心和半径,属于基础题.15.【答案】2(e∈(1,√5)内的任意一个值都满足题意)【解析】解:双曲线C:x 2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的离心率为e,e=ca,双曲线的渐近线方程为y=±bax,直线y=2x与C无公共点,可得ba <2,即b2a2<4,即c2−a2a2<4,可得1<e<√5,满足条件“直线y=2x与C无公共点”的e的一个值可以为:2.故答案为:2(e∈(1,√5)内的任意一个值都满足题意).求出双曲线渐近线方程,利用直线y=2x与C无公共点,推出a,b的不等式,即可得到离心率的范围.本题考查双曲线的简单性质的应用,离心率的求法,是中档题.16.【答案】√3−1【解析】解:设BD=x,CD=2x,在三角形ACD中,b2=4x2+4−2⋅2x⋅2⋅cos60∘,可得:b2=4x2−4x+4,在三角形ABD中,c2=x2+4−2⋅x⋅2⋅cos120∘,可得:c2=x2+2x+4,要使得ACAB 最小,即b2c2最小,b2 c2=4x2−4x+4x2+2x+4=4−12x+1+3x+1,其中x+1+3x+1≥2√3,此时b2c2≥4−2√3,当且仅当x+1=√3时,即x=√3−1时取等号,故答案为:√3−1.首先设出BD,CD,在两个三角形中分别表示AC,BC,继而ACAB =b2c2=4x2−4x+4x2+2x+4=4−12x+1+3x+1,从而利用均值不等式取等号的条件即可.本题主要考查余弦定理及均值不等式的应用,属于中档题.17.【答案】解:(1)A公司一共调查了260辆车,其中有240辆准点,故A公司准点的概率为240260=1213;B公司一共调查了240辆车,其中有210辆准点,故B公司准点的概率为210240=78;(2)由题设数据可知,准点班次数共450辆,未准点班次数共50辆,A公司共260辆,B 公司共240辆,∴K2=500×(240×30−210×20)2260×240×450×50=3.2>2.706,∴有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关.【解析】(1)根据题设数据直接计算即可;(2)由题设数据代入公式直接计算即可得出结论.本题考查概率计算以及独立性检验,考查运算求解能力,属于基础题.18.【答案】解:(1)证明:由已知有:2S n+n2=2na n+n⋯①,把n换成n+1,2S n+1+(n+1)2=2(n+1)a n+1+n+1⋯②,②-①可得:2a n+1=2(n+1)a n+1−2na n−2n,整理得:a n+1=a n+1,由等差数列定义有a n为等差数列;(2)由已知有a72=a4⋅a9,设等差数列a n的首项为x,由(1)有其公差为1,故(x+6)2=(x+3)(x+8),解得x=−12,故a1=−12,所以a n=−12+(n−1)×1=n−13,故可得:a1<a2<a3<⋯<a12<0,a13=0,a14>0,=−78,故S n在n=12或者n=13时取最小值,S12=S13=(−12+0)×132故S n的最小值为−78.【解析】(1)由已知令n=n+1做差可得递推关系从而证明,(2)由a4,a7,a9成等比数列,求出首项,利用等差数列通项公式找出a n正负分界点计算即可.本题主要考查利用数列递推关系求通项及等差数列前n项和的最小值,属于中档题.19.【答案】(1)证明:如图所示,将几何体补形为长方体,做EE′⊥AB于点E′,做FF′⊥BC于点F′,由于底面为正方形,△ABE,△BCF均为等边三角形,故等边三角形的高相等,即EE′=FF′,由面面垂直的性质可知EE′,FF′均与底面垂直,则EE′//FF′,四边形EE′F′F为平行四边形,则EF//E′F′,由于EF不在平面ABCD内,E′F′在平面ABCD内,由线面平行的判断定理可得EF//平面ABCD.(2)解:易知包装盒的容积为长方体的体积减去四个三棱锥的体积,其中长方体的高AA1=EE′=4√3,长方体的体积V1=8×8×4√3=256√3cm3,一个三棱锥的体积V2=13×(12×4×4)×4√3=32√33cm3,则包装盒的容积为V=V1−4V2=256√3−4×32√33=6403√3cm3.【解析】(1)将几何体补形之后结合线面平行的判断定理即可证得题中的结论;(2)首先确定几何体的空间特征,然后结合相关的棱长计算其体积即可.本题主要考查线面平行的判定,空间几何体体积的计算等知识,属于中等题.20.【答案】解:(1)由题意可得f′(x)=3x2−1,则切线的斜率k=f′(−1)=2,且f(−1)=0,故切线方程为y=2(x+1),即2x−y+2=0,由g′(x)=2x=2可得x=1,则切点坐标为(1,1+a),由于切点在直线2x−y+2=0上,故2−(1+a)+2=0,解得a=3.(2)由题意可得f′(x)=3x2−1,当x<−√33时,f′(x)>0,f(x)单调递增,当−√33<x<√33时,f′(x)<0,f(x)单调递减,当x>√33时,f′(x)>0,f(x)单调递增,且函数的零点为x1=1,x2=−1,x3=0,绘制函数f(x)和函数g(x)的图象如图所示,观察可得,当a =−1时,函数f(x)和函数g(x)在点(1,1)处有公共点,函数存在公切线, 当a <−1时,函数f(x)和函数g(x)不存在公切线, 当a >−1时,函数f(x)和函数g(x)存在公切线, 则实数a 的取值范围是[−1,+∞).【解析】(1)由题意结合函数的切线方程即可确定实数a 的值; (2)由题意结合函数图象即可确定实数a 的取值范围.本题主要考查利用导数研究函数的切线方程,利用导数研究函数的图象,数形结合的数学思想等知识,属于中等题.21.【答案】解:(1)由题意可知,当x =p 时,y 2=2p 2,得y M =√2p ,可知|MD|=√2p ,|FD|=p2.则在Rt △MFD 中,|FD|2+|DM|2=|FM|2,得(p2)2+(√2p)2=9,解得p =2. 则C 的方程为y 2=4x ;(2)设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),A(x 3,y 3),B(x 4,y 4), 由(1)可知F(1,0),D(2,0),则tanα=k MN =y 1−y2x 1−x 2=y 1−y 2y 124−y 224=4y1+y 2,又N 、D 、B 三点共线,则k ND =k BD ,即y 2−0x 2−2=y 4−0x 4−2,∴y 2−0y 224−2=y 4−0y 424−2, 得y 2y 4=−8,即y 4=−8y 2;同理由M 、D 、A 三点共线,得y 3=−8y 1.则tanβ=y 3−y 4x 3−x 4=4y 3+y 4=y 1y 2−2(y 1+y 2).由题意可知,直线MN 的斜率不为0,设l MN :x =my +1, 由{y 2=4x x =my +1,得y 2−4my −4=0, y 1+y 2=4m ,y 1y 2=−4,则tanα=44m =1m ,tanβ=−4−2×4m =12m , 则tan(α−β)=tanα−tanβ1+tanαtanβ=1m −12m1+12m ⋅1m=12m+1m,当m >0时,tan(α−β)=12m+1m≤2√2m⋅1m=√24;当m <0时,tan(α−β)无最大值,∴当且仅当2m =1m ,即m =√22时,等号成立,tan(α−β)取最大值,此时AB 的直线方程为y −y 3=4y 3+y 4(x −x 3),即4x −(y 3+y 4)y +y 3y 4=0,又∵y 3+y 4=−8y 1−8y 2=−8(y 1+y 2)y 1y 2=8m =4√2,y 3y 4=−8y 1⋅−8y 2=−16,∴AB 的方程为4x −4√2y −16=0,即x −√2y −4=0.【解析】(1)由已知求得|MD|=√2p ,|FD|=p2,则在Rt △MFD 中,利用勾股定理得p =2,则C 的方程可求;(2)设M ,N ,A ,B 的坐标,写出tanα与tanβ,再由三点共线可得y 3=−8y 1,y 4=−8y 2;由题意可知,直线MN 的斜率不为0,设l MN :x =my +1,联立直线方程与抛物线方程,化为关于y 的一元二次方程,利用根与系数的关系可得y 1+y 2=4m ,y 1y 2=−4,求得tanβ与tanα,再由两角差的正切及基本不等式判断,从而求得AB 的方程. 本题考查抛物线方程的求法,考查直线与抛物线位置关系的应用,考查运算求解能力,属难题.22.【答案】解:(1)由{x =2+t6,y =√t (t 为参数),消去参数t , 可得C 1的普通方程为y 2=6x −2(y ≥0); (2)由{x =−2+s6,y =−√s (s 为参数),消去参数s , 可得C 2的普通方程为y 2=−6x −2(y ≤0). 由2cosθ−sinθ=0,得2ρcosθ−ρsinθ=0, 则曲线C 3的直角坐标方程为2x −y =0.联立{y =2x y 2=6x −2,解得{x =12y =1或{x =1y =2,∴C 3与C 1交点的直角坐标为(12,1)与(1,2);联立{y =2x y 2=−6x −2,解得{x =−12y =−1或{x =−1y =−2,∴C 3与C 2交点的直角坐标为(−12,−1)与(−1,−2).【解析】(1)消去参数t ,可得C 1的普通方程;(2)消去参数s ,可得C 2的普通方程,化C 3的极坐标方程为直角坐标方程,然后联立直角坐标方程求解C 3与C 1、C 3与C 2交点的直角坐标.本题考查简单曲线的极坐标方程,考查参数方程化普通方程,考查运算求解能力,是基础题.23.【答案】证明:(1)∵a ,b ,c 均为正数,且a 2+b 2+4c 2=3,∴由柯西不等式知,(a 2+b 2+4c 2)(12+12+12)≥(a +b +2c)2, 即3×3≥(a +b +2c)2,∴a +b +2c ≤3; 当且仅当a =b =2c ,即a =b =1,c =12时取等号; (2)由(1)知,a +b +2c ≤3且b =2c , 故0<a +4c ≤3,则1a+4c ≥13, 由权方和不等式可知,1a +1c =12a+224c ≥9a+4c ≥3,即1a +1c ≥3.【解析】(1)由已知结合柯西不等式证明;(2)由已知结合(1)中的结论,再由权方和不等式证明.本题考查不等式的证明,考查柯西不等式与权方和不等式的应用,是中档题.。
2024年高考真题汇编(数学)(新课标卷+全国卷)PDF版含答案
2024年高考真题汇编数学(新课标卷+全国卷)目录2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I卷)数学2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标II卷)数学2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)理科数学2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)文科数学(部分)参考答案2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I 卷)数学一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.已知集合{}355,{3,1,0,2,3}A xx B =-<<=--∣,则A B = ()A.{1,0}-B.{2,3}C.{3,1,0}--D.{1,0,2}-2.若1i 1zz =+-,则z =()A.1i -- B.1i -+ C.1i- D.1i+3.已知向量(0,1),(2,)a b x == ,若(4)b b a ⊥-,则x =()A.2- B.1- C.1D.24.已知cos(),tan tan 2m αβαβ+==,则cos()αβ-=()A.3m- B.3m -C.3m D.3m5.,则圆锥的体积为()A. B. C. D.6.已知函数为22,0()e ln(1),0x x ax a x f x x x ⎧---<=⎨++≥⎩,在R 上单调递增,则a 取值的范围是()A.(,0]-∞B.[1,0]-C.[1,1]- D.[0,)+∞7.当[0,2]x πÎ时,曲线sin y x =与2sin 36y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的交点个数为()A.3B.4C.6D.88.已知函数为()f x 的定义域为R ,()(1)(2)f x f x f x >-+-,且当3x <时()f x x =,则下列结论中一定正确的是()A.(10)100f > B.(20)1000f >C.(10)1000f <D.(20)10000f <二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对的得部分分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.为了解推动出口后的亩收入(单位:万元)情况,从该种植区抽取样本,得到推动出口后亩收入的样本均值 2.1x =,样本方差20.01s =,已知该种植区以往的亩收入X 服从正态分布()21.8,0.1N ,假设推动出口后的亩收入Y 服从正态分布()2,N x s ,则()(若随机变量Z 服从正态分布()2,N u σ,()0.8413P Z u σ<+≈)A.(2)0.2P X >>B.(2)0.5P X ><C.(2)0.5P Y >> D.(2)0.8P Y ><10.设函数2()(1)(4)f x x x =--,则()A.3x =是()f x 的极小值点B.当01x <<时,()2()f x f x<C.当12x <<时,4(21)0f x -<-< D.当10x -<<时,(2)()f x f x ->11.造型可以做成美丽的丝带,将其看作图中曲线C 的一部分.已知C 过坐标原点O .且C 上的点满足横坐标大于2-,到点(2,0)F 的距离与到定直线(0)x a a =<的距离之积为4,则()A.2a =- B.点在C 上C.C 在第一象限的点的纵坐标的最大值为1D.当点()00,x y 在C 上时,0042y x ≤+三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.设双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左右焦点分别为12F F 、,过2F 作平行于y 轴的直线交C 于A ,B 两点,若1||13,||10F A AB ==,则C 的离心率为___________.13.若曲线e x y x =+在点()0,1处的切线也是曲线ln(1)y x a =++的切线,则=a __________.14.甲、乙两人各有四张卡片,每张卡片上标有一个数字,甲的卡片上分别标有数字1,3,5,7,乙的卡片上分别标有数字2,4,6,8,两人进行四轮比赛,在每轮比赛中,两人各自从自己持有的卡片中随机选一张,并比较所选卡片上数字的大小,数字大的人得1分,数字小的人得0分,然后各自弃置此轮所选的卡片(弃置的卡片在此后的轮次中不能使用).则四轮比赛后,甲的总得分不小于2的概率为_________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.记ABC 内角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin C B =,222a b c +-=(1)求B ;(2)若ABC 的面积为3c .16.已知(0,3)A 和33,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭为椭圆2222:1(0)x yC a b a b+=>>上两点.(1)求C 的离心率;(2)若过P 的直线l 交C 于另一点B ,且ABP 的面积为9,求l 的方程.17.如图,四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,2PA AC ==,1,BC AB ==.(1)若AD PB ⊥,证明://AD 平面PBC ;(2)若AD DC ⊥,且二面角A CP D --的正弦值为427,求AD .18.已知函数3()ln(1)2xf x ax b x x=++--(1)若0b =,且()0f x '≥,求a 的最小值;(2)证明:曲线()y f x =是中心对称图形;(3)若()2f x >-当且仅当12x <<,求b 的取值范围.19.设m 为正整数,数列1242,,...,m a a a +是公差不为0的等差数列,若从中删去两项i a 和()j a i j <后剩余的4m 项可被平均分为m 组,且每组的4个数都能构成等差数列,则称数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列.(1)写出所有的(),i j ,16i j ≤<≤,使数列126,,...,a a a 是(),i j -可分数列;(2)当3m ≥时,证明:数列1242,,...,m a a a +是()2,13-可分数列;(3)从1,2,...,42m +中一次任取两个数i 和()j i j <,记数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的概率为m P ,证明:18m P >.2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标II 卷)数学一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.已知1i z =--,则z =()A.0B.1C.D.22.已知命题p :x ∀∈R ,|1|1x +>;命题q :0x ∃>,3x x =,则()A.p 和q 都是真命题B.p ⌝和q 都是真命题C.p 和q ⌝都是真命题D.p ⌝和q ⌝都是真命题3.已知向量,a b满足1,22a a b =+= ,且()2b a b -⊥ ,则b = ()A.12B.22C.32D.14.某农业研究部门在面积相等的100块稻田上种植一种新型水稻,得到各块稻田的亩产量(单位:kg )并部分整理下表亩产量[900,950)[950,1000)[1000,1050)[1100,1150)[1150,1200)频数612182410据表中数据,结论中正确的是()A.100块稻田亩产量的中位数小于1050kgB.100块稻田中亩产量低于1100kg 的稻田所占比例超过80%C.100块稻田亩产量的极差介于200kg 至300kg 之间D.100块稻田亩产量的平均值介于900kg 至1000kg 之间5.已知曲线C :2216x y +=(0y >),从C 上任意一点P 向x 轴作垂线段PP ',P '为垂足,则线段PP '的中点M 的轨迹方程为()A.221164x y +=(0y >)B.221168x y +=(0y >)C.221164y x +=(0y >)D.221168y x +=(0y >)6.设函数2()(1)1f x a x =+-,()cos 2g x x ax =+,当(1,1)x ∈-时,曲线()y f x =与()y g x =恰有一个交点,则=a ()A.1- B.12C.1D.27.已知正三棱台111ABC A B C -的体积为523,6AB =,112A B =,则1A A 与平面ABC 所成角的正切值为()A.12B.1C.2D.38.设函数()()ln()f x x a x b =++,若()0f x ≥,则22a b +的最小值为()A.18B.14C.12D.1二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.对于函数()sin 2f x x =和π()sin(2)4g x x =-,下列正确的有()A.()f x 与()g x 有相同零点B.()f x 与()g x 有相同最大值C.()f x 与()g x 有相同的最小正周期D.()f x 与()g x 的图像有相同的对称轴10.抛物线C :24y x =的准线为l ,P 为C 上的动点,过P 作22:(4)1A x y +-=⊙的一条切线,Q 为切点,过P 作l 的垂线,垂足为B ,则()A.l 与A 相切B.当P ,A ,B 三点共线时,||PQ =C.当||2PB =时,PA AB ⊥D.满足||||PA PB =的点P 有且仅有2个11.设函数32()231f x x ax =-+,则()A.当1a >时,()f x 有三个零点B.当0a <时,0x =是()f x 的极大值点C.存在a ,b ,使得x b =为曲线()y f x =的对称轴D.存在a ,使得点()()1,1f 为曲线()y f x =的对称中心三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.12.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若347a a +=,2535a a +=,则10S =________.13.已知α为第一象限角,β为第三象限角,tan tan 4αβ+=,tan tan 1αβ=+,则sin()αβ+=_______.14.在如图的4×4方格表中选4个方格,要求每行和每列均恰有一个方格被选中,则共有________种选法,在所有符合上述要求的选法中,选中方格中的4个数之和的最大值是________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin 2A A =.(1)求A .(2)若2a =,sin sin 2C c B =,求ABC 的周长.16.已知函数3()e x f x ax a =--.(1)当1a =时,求曲线()y f x =在点()1,(1)f 处的切线方程;(2)若()f x 有极小值,且极小值小于0,求a 的取值范围.17.如图,平面四边形ABCD 中,8AB =,3CD =,AD =,90ADC ︒∠=,30BAD ︒∠=,点E ,F 满足25AE AD = ,12AF AB =,将AEF △沿EF 对折至PEF !,使得PC =.(1)证明:EF PD ⊥;(2)求面PCD 与面PBF 所成的二面角的正弦值.18.某投篮比赛分为两个阶段,每个参赛队由两名队员组成,比赛具体规则如下:第一阶段由参赛队中一名队员投篮3次,若3次都未投中,则该队被淘汰,比赛成员为0分;若至少投中一次,则该队进入第二阶段,由该队的另一名队员投篮3次,每次投中得5分,未投中得0分.该队的比赛成绩为第二阶段的得分总和.某参赛队由甲、乙两名队员组成,设甲每次投中的概率为p ,乙每次投中的概率为q ,各次投中与否相互独立.(1)若0.4p =,0.5q =,甲参加第一阶段比赛,求甲、乙所在队的比赛成绩不少于5分的概率.(2)假设0p q <<,(i )为使得甲、乙所在队的比赛成绩为15分的概率最大,应该由谁参加第一阶段比赛?(ii )为使得甲、乙,所在队的比赛成绩的数学期望最大,应该由谁参加第一阶段比赛?19.已知双曲线()22:0C x y m m -=>,点()15,4P 在C 上,k 为常数,01k <<.按照如下方式依次构造点()2,3,...n P n =,过1n P -作斜率为k 的直线与C 的左支交于点1n Q -,令n P 为1n Q -关于y 轴的对称点,记n P 的坐标为(),n n x y .(1)若12k =,求22,x y ;(2)证明:数列{}n n x y -是公比为11kk+-的等比数列;(3)设n S 为12n n n P P P ++ 的面积,证明:对任意的正整数n ,1n n S S +=.2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)理科数学一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设5i z =+,则()i z z +=()A.10iB.2iC.10D.2-2.集合{}{}1,2,3,4,5,9,A B A ==,则()A A B ⋂=ð()A.{}1,4,9 B.{}3,4,9C.{}1,2,3 D.{}2,3,53.若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,则5z x y =-的最小值为()A.5B.12C.2- D.72-4.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若510S S =,51a =,则1a =()A.2- B.73C.1D.25.已知双曲线的两个焦点分别为(0,4),(0,4)-,点(6,4)-在该双曲线上,则该双曲线的离心率为()A.4B.3C.2D.6.设函数()2e 2sin 1x xf x x+=+,则曲线()y f x =在()0,1处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积为()A.16B.13C.12D.237.函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[ 2.8,2.8]-的大致图像为()A.B.C. D.8.已知cos cos sin ααα=-πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A.1+ B.1- C.32D.19.已知向量()()1,,,2a x x b x =+=,则()A.“3x =-”是“a b ⊥”的必要条件B.“3x =-”是“//a b”的必要条件C.“0x =”是“a b ⊥”的充分条件 D.“1x =-+”是“//a b”的充分条件10.设αβ、是两个平面,m n 、是两条直线,且m αβ= .下列四个命题:①若//m n ,则//n α或//n β②若m n ⊥,则,n n αβ⊥⊥③若//n α,且//n β,则//m n ④若n 与α和β所成的角相等,则m n⊥其中所有真命题的编号是()A.①③ B.②④C.①②③D.①③④11.在ABC 中内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=()A.32B.C.72D.212.已知b 是,a c 的等差中项,直线0ax by c ++=与圆22410x y y ++-=交于,A B 两点,则AB 的最小值为()A.2B.3C.4D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.1013x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,各项系数的最大值是______.14.已知甲、乙两个圆台上、下底面的半径均为1r 和2r ,母线长分别为()212r r -和()213r r -,则两个圆台的体积之比=V V 甲乙______.15.已知1a >,8115log log 42a a -=-,则=a ______.16.有6个相同的球,分别标有数字1、2、3、4、5、6,从中不放回地随机抽取3次,每次取1个球.记m 为前两次取出的球上数字的平均值,n 为取出的三个球上数字的平均值,则m 与n 差的绝对值不超过12的概率是______.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17题~第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.某工厂进行生产线智能化升级改造,升级改造后,从该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取150件进行检验,数据如下:优级品合格品不合格品总计甲车间262450乙车间70282100总计96522150(1)填写如下列联表:优级品非优级品甲车间乙车间能否有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有99%的把握认为甲,乙两车间产品的优级品率存在差异?(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率0.5p=,设p为升级改造后抽取的n件产品的优级品率.如果p p>+则认为该工厂产品的优级品率提高了,根据抽取的150件产品的数据,能否认为生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品率提高了?12.247≈)附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++()2P K k≥0.0500.0100.001 k 3.841 6.63510.82818.记n S为数列{}n a的前n项和,且434n nS a=+.(1)求{}n a的通项公式;(2)设1(1)nn nb na-=-,求数列{}n b的前n项和为n T.19.如图,在以A,B,C,D,E,F为顶点的五面体中,四边形ABCD与四边形ADEF均为等腰梯形,//,//BC AD EF AD,4,2AD AB BC EF====,ED FB==M为AD的中点.(1)证明://BM 平面CDE ;(2)求二面角F BM E --的正弦值.20.设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在C 上,且MF x ⊥轴.(1)求C 的方程;(2)过点()4,0P 的直线与C 交于,A B 两点,N 为线段FP 的中点,直线NB 交直线MF 于点Q ,证明:AQ y ⊥轴.21.已知函数()()()1ln 1f x ax x x =-+-.(1)当2a =-时,求()f x 的极值;(2)当0x ≥时,()0f x ≥恒成立,求a 的取值范围.(二)选考题:共10分,请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+.(1)写出C 的直角坐标方程;(2)设直线l :x ty t a =⎧⎨=+⎩(t 为参数),若C 与l 相交于A B 、两点,若2AB =,求a 的值.[选修4-5:不等式选讲]23.实数,a b 满足3a b +≥.(1)证明:2222a b a b +>+;(2)证明:22226a b b a -+-≥.2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)文科数学(部分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B = ()A.{}1,2,3,4 B.{}1,2,3C.{}3,4 D.{}1,2,92.设z =,则z z ⋅=()A.-iB.1C.-1D.23.若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,则5z x y =-的最小值为()A.5B.12C.2- D.72-4.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,37a a +=()A.2- B.73C.1D.295.甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是()A.14B.13C.12D.236.已知双曲线的两个焦点分别为(0,4),(0,4)-,点(6,4)-在该双曲线上,则该双曲线的离心率为()A.4B.3C.2D.7.曲线()631f x x x =+-在()0,1-处的切线与坐标轴围成的面积为()A.16B.32C.12D.8.函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[ 2.8,2.8]-的大致图像为()A.B.C.D.9.已知cos cos sin ααα=-πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A.1+B.1- C.32D.1原10题略10.设αβ、是两个平面,m n 、是两条直线,且m αβ= .下列四个命题:①若//m n ,则//n α或//n β②若m n ⊥,则,n n αβ⊥⊥③若//n α,且//n β,则//m n ④若n 与α和β所成的角相等,则m n⊥其中所有真命题的编号是()A.①③ B.②④C.①②③D.①③④11.在ABC 中内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=()A.32B.C.72D.2二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.原13题略12.函数()sin f x x x =在[]0,π上的最大值是______.13.已知1a >,8115log log 42a a -=-,则=a ______.14.曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,∞+上有两个不同的交点,则a 的取值范围为______.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17题第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.15.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1233n n S a +=-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n S 的通项公式.16.如图,在以A ,B ,C ,D ,E ,F 为顶点的五面体中,四边形ABCD 与四边形ADEF 均为等腰梯形,//,//BC AD EF AD ,4,2AD AB BC EF ====,ED FB ==M 为AD 的中点.(1)证明://BM 平面CDE ;(2)求点M 到ABF 的距离.17.已知函数()()1ln 1f x a x x =--+.(1)求()f x 的单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,()1ex f x -<恒成立.18.设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在C 上,且MF x ⊥轴.(1)求C 的方程;(2)过点()4,0P 的直线与C 交于,A B 两点,N 为线段FP 的中点,直线NB 交直线MF 于点Q ,证明:AQ y ⊥轴.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.19.在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+.(1)写出C 的直角坐标方程;(2)设直线l :x ty t a =⎧⎨=+⎩(t 为参数),若C 与l 相交于A B 、两点,若2AB =,求a 的值.20.实数,a b 满足3a b +≥.(1)证明:2222a b a b +>+;(2)证明:22226a b b a -+-≥.参考答案2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I 卷)数学参考答案一、单项选择题【答案】1.A 【解析】【详解】因为{{}|,3,1,0,2,3A x x B =<<=--,且注意到12<<,从而A B = {}1,0-.故选:A.【答案】2.C 【解析】【详解】因为11111i 111z z z z z -+==+=+---,所以111i i z =+=-.故选:C.【答案】3.D 【解析】【详解】因为()4b b a ⊥- ,所以()40b b a ⋅-=,所以240b a b -⋅=即2440x x +-=,故2x =,故选:D.【答案】4.A 【解析】【详解】因为()cos m αβ+=,所以cos cos sin sin m αβαβ-=,而tan tan 2αβ=,所以sin sin 2cos cos αβαβ=,故cos cos 2cos cos m αβαβ-=即cos cos m αβ=-,从而sin sin 2m αβ=-,故()cos 3m αβ-=-,故选:A.【答案】5.B 【解析】【详解】设圆柱的底面半径为r而它们的侧面积相等,所以2ππr r=即=,故3r=,故圆锥的体积为1π93⨯=.故选:B.【答案】6.B【解析】【详解】因为()f x在R上单调递增,且0x≥时,()()e ln1xf x x=++单调递增,则需满足()2021e ln1aa-⎧-≥⎪⨯-⎨⎪-≤+⎩,解得10a-≤≤,即a的范围是[1,0]-.故选:B.【答案】7.C【解析】【详解】因为函数siny x=的的最小正周期为2πT=,函数π2sin36y x⎛⎫=-⎪⎝⎭的最小正周期为2π3T=,所以在[]0,2πx∈上函数π2sin36y x⎛⎫=-⎪⎝⎭有三个周期的图象,在坐标系中结合五点法画出两函数图象,如图所示:由图可知,两函数图象有6个交点.故选:C【答案】8.B【解析】【详解】因为当3x<时()f x x=,所以(1)1,(2)2f f==,又因为()(1)(2)f x f x f x>-+-,则(3)(2)(1)3,(4)(3)(2)5f f f f f f>+=>+>,(5)(4)(3)8,(6)(5)(4)13,(7)(6)(5)21f f f f f f f f f>+>>+>>+>,(8)(7)(6)34,(9)(8)(7)55,(10)(9)(8)89f f f f f f f f f >+>>+>>+>,(11)(10)(9)144,(12)(11)(10)233,(13)(12)(11)377f f f f f f f f f >+>>+>>+>(14)(13)(12)610,(15)(14)(13)987f f f f f f >+>>+>,(16)(15)(14)15971000f f f >+>>,则依次下去可知(20)1000f >,则B 正确;且无证据表明ACD 一定正确.故选:B.二、多项选择题【答案】9.BC 【解析】【详解】依题可知,22.1,0.01x s ==,所以()2.1,0.1Y N ,故()()()2 2.10.1 2.10.10.84130.5P Y P Y P Y >=>-=<+≈>,C 正确,D 错误;因为()1.8,0.1X N ,所以()()2 1.820.1P X P X >=>+⨯,因为()1.80.10.8413P X <+≈,所以()1.80.110.84130.15870.2P X >+≈-=<,而()()()2 1.820.1 1.80.10.2P X P X P X >=>+⨯<>+<,B 正确,A 错误,故选:BC .【答案】10.ACD 【解析】【详解】对A ,因为函数()f x 的定义域为R ,而()()()()()()22141313f x x x x x x =--+-=--',易知当()1,3x ∈时,()0f x '<,当(),1x ∞∈-或()3,x ∞∈+时,()0f x '>函数()f x 在(),1∞-上单调递增,在()1,3上单调递减,在()3,∞+上单调递增,故3x =是函数()f x 的极小值点,正确;对B ,当01x <<时,()210x x x x -=->,所以210x x >>>,而由上可知,函数()f x 在()0,1上单调递增,所以()()2f x f x>,错误;对C ,当12x <<时,1213x <-<,而由上可知,函数()f x 在()1,3上单调递减,所以()()()1213f f x f >->,即()4210f x -<-<,正确;对D,当10x -<<时,()()()()()()222(2)()12141220f x f x x x x x x x --=------=-->,所以(2)()f x f x ->,正确;故选:ACD.【答案】11.ABD 【解析】【详解】对于A :设曲线上的动点(),P x y ,则2x >-4x a -=,04a -=,解得2a =-,故A 正确.对于B24x +=,而2x >-,()24x+=.当0x y ==()2844=-=,故()在曲线上,故B 正确.对于C :由曲线的方程可得()()2221622y x x =--+,取32x =,则2641494y =-,而64164525624510494494494---=-=>⨯,故此时21y >,故C 在第一象限内点的纵坐标的最大值大于1,故C 错误.对于D :当点()00,x y 在曲线上时,由C 的分析可得()()()220022001616222y x x x =--≤++,故0004422y x x -≤≤++,故D 正确.故选:ABD.三、填空题【答案】12.32【解析】【详解】由题可知2,,A B F 三点横坐标相等,设A 在第一象限,将x c =代入22221x ya b-=得2b y a =±,即22,,,b b A c B c a a ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故2210b AB a ==,225b AF a ==,又122AF AF a -=,得1222513AF AF a a =+=+=,解得4a =,代入25ba=得220b =,故22236,c a b =+=,即6c =,所以6342c e a ===.故答案为:32【答案】13.ln 2【解析】【详解】由e x y x =+得e 1x y '=+,00|e 12x y ='=+=,故曲线e x y x =+在()0,1处的切线方程为21y x =+;由()ln 1y x a =++得11y x '=+,设切线与曲线()ln 1y x a =++相切的切点为()()00,ln 1x x a ++,由两曲线有公切线得0121y x '==+,解得012x =-,则切点为11,ln 22a ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,切线方程为112ln 21ln 222y x a x a ⎛⎫=+++=++- ⎪⎝⎭,根据两切线重合,所以ln 20a -=,解得ln 2a =.故答案为:ln 2【答案】14.12【解析】【详解】设甲在四轮游戏中的得分分别为1234,,,X X X X ,四轮的总得分为X .对于任意一轮,甲乙两人在该轮出示每张牌的概率都均等,其中使得甲获胜的出牌组合有六种,从而甲在该轮获胜的概率()631448k P X ===⨯,所以()()31,2,3,48k E X k ==.从而()()()441234113382kk k E X E X X X X E X ===+++===∑∑.记()()0,1,2,3k p P X k k ===.如果甲得0分,则组合方式是唯一的:必定是甲出1,3,5,7分别对应乙出2,4,6,8,所以04411A 24p ==;如果甲得3分,则组合方式也是唯一的:必定是甲出1,3,5,7分别对应乙出8,2,4,6,所以34411A 24p ==.而X 的所有可能取值是0,1,2,3,故01231p p p p +++=,()1233232p p p E X ++==.所以121112p p ++=,1213282p p ++=,两式相减即得211242p +=,故2312p p +=.所以甲的总得分不小于2的概率为2312p p +=.故答案为:12.四、解答题【答案】15.(1)由余弦定理有2222cos a b c ab C +-=,对比已知222a b c +-=,可得22222cos 222a b c C ab ab +-===,因为()0,πC ∈,所以sin 0C >,从而sin 2C ==,又因为sin C B =,即cos 2B =,注意到()0,πB ∈,所以π3B =.(2)由(1)可得π3B =,2cos 2C =,()0,πC ∈,从而π4C =,ππ5ππ3412A =--=,而5πππ232162sin sin sin 124622224A ⎛⎫⎛⎫==+=⨯=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由正弦定理有5πππsin sin sin 1234a b c==,从而623136,4222a c b c +====,由三角形面积公式可知,ABC 的面积可表示为211316233sin 222228ABC S ab C c c c +==⋅⋅= ,由已知ABC 的面积为3+,可得2338c =,所以c =【答案】16.(1)由题意得2239941b a b =⎧⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得22912b a ⎧=⎨=⎩,所以12e ==.(2)法一:3312032APk -==--,则直线AP 的方程为132y x =-+,即260x y +-=,352AP ==,由(1)知22:1129x y C +=,设点B 到直线AP 的距离为d ,则1255352d ==,则将直线AP 沿着与AP 垂直的方向平移1255单位即可,此时该平行线与椭圆的交点即为点B ,设该平行线的方程为:20x y C ++=,1255=,解得6C =或18C =-,当6C =时,联立221129260x y x y ⎧+=⎪⎨⎪++=⎩,解得03x y =⎧⎨=-⎩或332x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫--⎪⎝⎭,当()0,3B -时,此时32l k =,直线l 的方程为332y x =-,即3260x y --=,当33,2B ⎛⎫--⎪⎝⎭时,此时12lk =,直线l 的方程为12y x =,即20x y -=,当18C =-时,联立2211292180x y x y ⎧+=⎪⎨⎪+-=⎩得22271170y y -+=,227421172070∆=-⨯⨯=-<,此时该直线与椭圆无交点.综上直线l 的方程为3260x y --=或20x y -=.法二:同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP 的距离1255d =,设()00,B x y,则220012551129x y =⎪+=⎪⎩,解得00332x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩或0003x y =⎧⎨=-⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫--⎪⎝⎭,以下同法一.法三:同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP的距离5d =,设(),3sin B θθ,其中[)0,2θ∈π1255=,联立22cos sin 1θθ+=,解得cos 21sin 2θθ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩或cos 0sin 1θθ=⎧⎨=-⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫--⎪⎝⎭,以下同法一;法四:当直线AB 的斜率不存在时,此时()0,3B -,16392PAB S =⨯⨯= ,符合题意,此时32l k =,直线l 的方程为332y x =-,即3260x y --=,当线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程为3y kx =+,联立椭圆方程有2231129y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,则()2243240k x kx ++=,其中AP k k ≠,即12k ≠-,解得0x =或22443k x k -=+,0k ≠,12k ≠-,令22443k x k -=+,则2212943k y k -+=+,则22224129,4343k k B k k ⎛⎫--+ ⎪++⎝⎭同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP 的距离1255d =,5=,解得32k =,此时33,2B ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,则得到此时12lk =,直线l 的方程为12y x =,即20x y -=,综上直线l 的方程为3260x y --=或20x y -=.法五:当l 的斜率不存在时,3:3,3,,3,2l x B PB A ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭到PB 距离3d =,此时1933922ABP S =⨯⨯=≠ 不满足条件.当l 的斜率存在时,设3:(3)2PB y k x -=-,令()()1122,,,P x y B x y ,223(3)21129y k x x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,消y 可得()()22224324123636270k x k k x k k +--+--=,()()()2222Δ24124433636270k kk k k =--+-->,且AP k k ≠,即12k ≠-,21222122241243,36362743k k x x k PB k k x x k ⎧-+=⎪⎪+==⎨--⎪=⎪+⎩,A 到直线PB距离192PAB d S ==⋅ ,12k ∴=或32,均满足题意,1:2l y x ∴=或332y x =-,即3260x y --=或20x y -=.法六:当l 的斜率不存在时,3:3,3,,3,2l x B PB A ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭到PB 距离3d =,此时1933922ABP S =⨯⨯=≠ 不满足条件.当直线l 斜率存在时,设3:(3)2l y k x =-+,设l 与y 轴的交点为Q ,令0x =,则30,32Q k ⎛⎫-+⎪⎝⎭,联立223323436y kx k x y ⎧=-+⎪⎨⎪+=⎩,则有()2223348336362702k x k k x k k ⎛⎫+--+--= ⎪⎝⎭,()2223348336362702k x k k x k k ⎛⎫+--+--= ⎪⎝⎭,其中()()22223Δ8343436362702k k k k k ⎛⎫=--+--> ⎪⎝⎭,且12k ≠-,则2222363627121293,3434B B k k k k x x k k ----==++,则211312183922234P B k S AQ x x k k +=-=+=+,解的12k =或32k =,经代入判别式验证均满足题意.则直线l 为12y x =或332y x =-,即3260x y --=或20x y -=.【答案】17.(1)因为PA ⊥平面ABCD ,而AD ⊂平面ABCD ,所以PA AD ⊥,又AD PB ⊥,PB PA P = ,,PB PA ⊂平面PAB ,所以AD ⊥平面PAB ,而AB ⊂平面PAB ,所以AD AB ⊥.因为222BC AB AC +=,所以BC AB ⊥,根据平面知识可知//AD BC ,又AD ⊄平面PBC ,BC ⊂平面PBC ,所以//AD 平面PBC .(2)如图所示,过点D 作DE AC ⊥于E ,再过点E 作EF CP ⊥于F ,连接DF ,因为PA ⊥平面ABCD ,所以平面PAC ⊥平面ABCD ,而平面PAC 平面ABCD AC =,所以DE ⊥平面PAC ,又EF CP ⊥,所以⊥CP 平面DEF ,根据二面角的定义可知,DFE ∠即为二面角A CP D --的平面角,即sin 7DFE ∠=,即tan DFE ∠=因为AD DC ⊥,设AD x =,则CD =,由等面积法可得,2DE =,又242xCE -==,而EFC 为等腰直角三角形,所以2EF =,故242tan 4DFE x∠==x =AD =.【答案】18.(1)0b =时,()ln 2xf x ax x=+-,其中()0,2x ∈,则()()()112,0,222f x a x x x x x =+=+∈--',因为()22212x x x x -+⎛⎫-≤= ⎪⎝⎭,当且仅当1x =时等号成立,故()min 2f x a '=+,而()0f x '≥成立,故20a +≥即2a ≥-,所以a 的最小值为2-.,(2)()()3ln12x f x ax b x x=++--的定义域为()0,2,设(),P m n 为()y f x =图象上任意一点,(),P m n 关于()1,a 的对称点为()2,2Q m a n --,因为(),P m n 在()y f x =图象上,故()3ln 12m n am b m m=++--,而()()()()3322ln221ln 122m m f m a m b m am b m a m m -⎡⎤-=+-+--=-++-+⎢⎥-⎣⎦,2n a =-+,所以()2,2Q m a n --也在()y f x =图象上,由P 的任意性可得()y f x =图象为中心对称图形,且对称中心为()1,a .(3)因为()2f x >-当且仅当12x <<,故1x =为()2f x =-的一个解,所以()12f =-即2a =-,先考虑12x <<时,()2f x >-恒成立.此时()2f x >-即为()()3ln21102x x b x x +-+->-在()1,2上恒成立,设()10,1t x =-∈,则31ln 201t t bt t+-+>-在()0,1上恒成立,设()()31ln 2,0,11t g t t bt t t+=-+∈-,则()()2222232322311tbtbg t bt t t -++=-+=-'-,当0b ≥,232332320bt b b b -++≥-++=>,故()0g t '>恒成立,故()g t 在()0,1上为增函数,故()()00g t g >=即()2f x >-在()1,2上恒成立.当203b -≤<时,2323230bt b b -++≥+≥,故()0g t '≥恒成立,故()g t 在()0,1上为增函数,故()()00g t g >=即()2f x >-在()1,2上恒成立.当23b <-,则当01t <<<时,()0g t '<故在⎛ ⎝上()g t 为减函数,故()()00g t g <=,不合题意,舍;综上,()2f x >-在()1,2上恒成立时23b ≥-.而当23b ≥-时,而23b ≥-时,由上述过程可得()g t 在()0,1递增,故()0g t >的解为()0,1,即()2f x >-的解为()1,2.综上,23b ≥-.【答案】19.(1)首先,我们设数列1242,,...,m a a a +的公差为d ,则0d ≠.由于一个数列同时加上一个数或者乘以一个非零数后是等差数列,当且仅当该数列是等差数列,故我们可以对该数列进行适当的变形()111,2,...,42k ka a a k m d-=+=+',得到新数列()1,2, (42)a k k m ==+',然后对1242,,...,m a a a +'''进行相应的讨论即可.换言之,我们可以不妨设()1,2,...,42k a k k m ==+,此后的讨论均建立在该假设下进行.回到原题,第1小问相当于从1,2,3,4,5,6中取出两个数i 和()j i j <,使得剩下四个数是等差数列.那么剩下四个数只可能是1,2,3,4,或2,3,4,5,或3,4,5,6.所以所有可能的(),i j 就是()()()1,2,1,6,5,6.(2)由于从数列1,2,...,42m +中取出2和13后,剩余的4m 个数可以分为以下两个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}1,4,7,10,3,6,9,12,5,8,11,14,共3组;②{}{}{}15,16,17,18,19,20,21,22,...,41,4,41,42m m m m -++,共3m -组.(如果30m -=,则忽略②)故数列1,2,...,42m +是()2,13-可分数列.(3)定义集合{}{}410,1,2,...,1,5,9,13,...,41A k k m m =+==+,{}{}420,1,2,...,2,6,10,14,...,42B k k m m =+==+.下面证明,对142i j m ≤<≤+,如果下面两个命题同时成立,则数列1,2,...,42m +一定是(),i j -可分数列:命题1:,i A j B ∈∈或,i B j A ∈∈;命题2:3j i -≠.我们分两种情况证明这个结论.第一种情况:如果,i A j B ∈∈,且3j i -≠.此时设141i k =+,242j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈.则由i j <可知124142k k +<+,即2114k k ->-,故21k k ≥.此时,由于从数列1,2,...,42m +中取出141i k =+和242j k =+后,剩余的4m 个数可以分为以下三个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}11111,2,3,4,5,6,7,8,...,43,42,41,4k k k k ---,共1k 组;②{}{}{}11111111222242,43,44,45,46,47,48,49,...,42,41,4,41k k k k k k k k k k k k ++++++++--+,共21k k -组;③{}{}{}2222222243,44,45,46,47,48,49,410,...,41,4,41,42k k k k k k k k m m m m ++++++++-++,共2m k -组.(如果某一部分的组数为0,则忽略之)故此时数列1,2,...,42m +是(),i j -可分数列.第二种情况:如果,i B j A ∈∈,且3j i -≠.此时设142i k =+,241j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈.则由i j <可知124241k k +<+,即2114k k ->,故21k k >.由于3j i -≠,故()()2141423k k +-+≠,从而211k k -≠,这就意味着212k k -≥.此时,由于从数列1,2,...,42m +中取出142i k =+和241j k =+后,剩余的4m 个数可以分为以下四个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}11111,2,3,4,5,6,7,8,...,43,42,41,4k k k k ---,共1k 组;②{}112121241,31,221,31k k k k k k k +++++++,{}121212232,222,32,42k k k k k k k +++++++,共2组;③全体{}11212124,3,22,3k p k k p k k p k k p +++++++,其中213,4,...,p k k =-,共212k k --组;④{}{}{}2222222243,44,45,46,47,48,49,410,...,41,4,41,42k k k k k k k k m m m m ++++++++-++,共2m k -组.(如果某一部分的组数为0,则忽略之)这里对②和③进行一下解释:将③中的每一组作为一个横排,排成一个包含212k k --个行,4个列的数表以后,4个列分别是下面这些数:{}111243,44,...,3k k k k +++,{}12121233,34,...,22k k k k k k +++++,{}121212223,223,...,3k k k k k k +++++,{}1212233,34,...,4k k k k k ++++.可以看出每列都是连续的若干个整数,它们再取并以后,将取遍{}11241,42,...,42k k k +++中除开五个集合{}1141,42k k ++,{}121231,32k k k k ++++,{}1212221,222k k k k ++++,{}121231,32k k k k ++++,{}2241,42k k ++中的十个元素以外的所有数.而这十个数中,除开已经去掉的142k +和241k +以外,剩余的八个数恰好就是②中出现的八个数.这就说明我们给出的分组方式满足要求,故此时数列1,2,...,42m +是(),i j -可分数列.至此,我们证明了:对142i j m ≤<≤+,如果前述命题1和命题2同时成立,则数列1,2,...,42m +一定是(),i j -可分数列.然后我们来考虑这样的(),i j 的个数.首先,由于A B ⋂=∅,A 和B 各有1m +个元素,故满足命题1的(),i j 总共有()21m +个;而如果3j i -=,假设,i A j B ∈∈,则可设141i k =+,242j k =+,代入得()()2142413k k +-+=.但这导致2112k k -=,矛盾,所以,i B j A ∈∈.设142i k =+,241j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈,则()()2141423k k +-+=,即211k k -=.所以可能的()12,k k 恰好就是()()()0,1,1,2,...,1,m m -,对应的(),i j 分别是()()()2,5,6,9,...,42,41m m -+,总共m 个.所以这()21m +个满足命题1的(),i j 中,不满足命题2的恰好有m 个.这就得到同时满足命题1和命题2的(),i j 的个数为()21m m +-.当我们从1,2,...,42m +中一次任取两个数i 和()j i j <时,总的选取方式的个数等于()()()()424121412m m m m ++=++.而根据之前的结论,使得数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的(),i j 至少有()21m m +-个.所以数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的概率m P 一定满足()()()()()()()()()22221111124214121412142221218m m m m m m m m P m m m m m m m m ⎛⎫+++ ⎪+-++⎝⎭≥=>=++++++++.这就证明了结论.2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标II 卷)数学参考答案一、单项选择题【答案】1.C 【解析】【详解】若1i z =--,则z ==.故选:C.【答案】2.B 【解析】【详解】对于p 而言,取=1x -,则有101x +=<,故p 是假命题,p ⌝是真命题,对于q 而言,取1x =,则有3311x x ===,故q 是真命题,q ⌝是假命题,综上,p ⌝和q 都是真命题.故选:B.【答案】3.B 【解析】【详解】因为()2b a b -⊥ ,所以()20b a b -⋅= ,即22b a b =⋅,又因为1,22a a b =+=,所以22144164a b b b +⋅+=+= ,从而22=b .故选:B.【答案】4.C 【解析】【详解】对于A,根据频数分布表可知,612183650++=<,所以亩产量的中位数不小于1050kg ,故A 错误;对于B ,亩产量不低于1100kg 的频数为341024=+,所以低于1100kg 的稻田占比为1003466%100-=,故B 错误;对于C ,稻田亩产量的极差最大为1200900300-=,最小为1150950200-=,故C 正确;对于D ,由频数分布表可得,亩产量在[1050,1100)的频数为100(612182410)30-++++=,所以平均值为1(692512975181025301075241125101175)1067100⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,故D 错误.故选;C.【答案】5.A 【解析】【详解】设点(,)M x y ,则0(,),(,0)P x y P x ',因为M 为PP '的中点,所以02y y =,即(,2)P x y ,又P 在圆2216(0)x y y +=>上,所以22416(0)x y y +=>,即221(0)164x y y +=>,即点M 的轨迹方程为221(0)164x y y +=>.故选:A 【答案】6.D 【解析】【详解】解法一:令()()f x g x =,即2(1)1cos 2a x x ax +-=+,可得21cos a x ax -=+,令()()21,cos a x F x ax G x =-=+,原题意等价于当(1,1)x ∈-时,曲线()y F x =与()y G x =恰有一个交点,注意到()(),F x G x 均为偶函数,可知该交点只能在y 轴上,可得()()00F G =,即11a -=,解得2a =,若2a =,令()()F x G x =,可得221cos 0x x +-=因为()1,1x ∈-,则220,1cos 0x x ≥-≥,当且仅当0x =时,等号成立,可得221cos 0x x +-≥,当且仅当0x =时,等号成立,则方程221cos 0x x +-=有且仅有一个实根0,即曲线()y F x =与()y G x =恰有一个交点,所以2a =符合题意;综上所述:2a =.解法二:令()()()2()1cos ,1,1h x f x g x ax a x x =-=+--∈-,原题意等价于()h x 有且仅有一个零点,因为()()()()221cos 1cos h x a x a x ax a x h x -=-+---=+--=,则()h x 为偶函数,根据偶函数的对称性可知()h x 的零点只能为0,即()020h a =-=,解得2a =,若2a =,则()()221cos ,1,1h x x x x =+-∈-,又因为220,1cos 0x x ≥-≥当且仅当0x =时,等号成立,可得()0h x ≥,当且仅当0x =时,等号成立,即()h x 有且仅有一个零点0,所以2a =符合题意;故选:D.【答案】7.B 【解析】【详解】解法一:分别取11,BC B C 的中点1,D D ,则11AD A D ==可知111131662222ABC A B C S S =⨯⨯⨯==⨯= 设正三棱台111ABC A B C -的为h ,则(11115233ABC A B C V h -=++=,解得433h =,如图,分别过11,A D 作底面垂线,垂足为,M N ,设AM x =,。
2022年全国高考甲卷数学(文)试题(解析版)
2022年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷文科)注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目,在规定的位置贴好条形码.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.设集合5{2,1,0,1,2},02A B xx ⎧⎫=--=≤<⎨⎩⎭∣,则A B = ()A.{}0,1,2 B.{2,1,0}-- C.{0,1}D.{1,2}【答案】A 【解析】【分析】根据集合的交集运算即可解出.【详解】因为{}2,1,0,1,2A =--,502B xx ⎧⎫=≤<⎨⎬⎩⎭∣,所以{}0,1,2A B = .故选:A.2.某社区通过公益讲座以普及社区居民的垃圾分类知识.为了解讲座效果,随机抽取10位社区居民,让他们在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问卷,这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题的正确率如下图:则()A.讲座前问卷答题的正确率的中位数小于70%B.讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%C.讲座前问卷答题的正确率的标准差小于讲座后正确率的标准差D.讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座前正确率的极差【答案】B 【解析】【分析】由图表信息,结合中位数、平均数、标准差、极差的概念,逐项判断即可得解.【详解】讲座前中位数为70%75%70%2+>,所以A 错;讲座后问卷答题的正确率只有一个是80%,4个85%,剩下全部大于等于90%,所以讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%,所以B 对;讲座前问卷答题的正确率更加分散,所以讲座前问卷答题的正确率的标准差大于讲座后正确率的标准差,所以C 错;讲座后问卷答题的正确率的极差为100%80%20%-=,讲座前问卷答题的正确率的极差为95%60%35%20%-=>,所以D 错.故选:B.3.若1i z =+.则|i 3|z z +=()A. B. C. D.【答案】D 【解析】【分析】根据复数代数形式的运算法则,共轭复数的概念以及复数模的计算公式即可求出.【详解】因为1i z =+,所以()()i 3i 1i 31i 22i z z +=++-=-,所以i 3z z +==故选:D.4.如图,网格纸上绘制的是一个多面体的三视图,网格小正方形的边长为1,则该多面体的体积为()A.8B.12C.16D.20【答案】B 【解析】【分析】由三视图还原几何体,再由棱柱的体积公式即可得解.【详解】由三视图还原几何体,如图,则该直四棱柱的体积2422122V +=⨯⨯=.故选:B.5.将函数π()sin (0)3f x x ωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的图像向左平移π2个单位长度后得到曲线C ,若C 关于y 轴对称,则ω的最小值是()A.16B.14C.13D.12【答案】C 【解析】【分析】先由平移求出曲线C 的解析式,再结合对称性得,232k k ωππππ+=+∈Z ,即可求出ω的最小值.【详解】由题意知:曲线C 为sin sin()2323y x x ππωππωω⎡⎤⎛⎫=++=++ ⎪⎢⎝⎭⎣⎦,又C 关于y 轴对称,则,232k k ωππππ+=+∈Z ,解得12,3k k ω=+∈Z ,又0>ω,故当0k =时,ω的最小值为13.故选:C.6.从分别写有1,2,3,4,5,6的6张卡片中无放回随机抽取2张,则抽到的2张卡片上的数字之积是4的倍数的概率为()A.15 B.13C.25D.23【答案】C 【解析】【分析】先列举出所有情况,再从中挑出数字之积是4的倍数的情况,由古典概型求概率即可.【详解】从6张卡片中无放回抽取2张,共有()()()()()()()()()()()()()()()1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,2,3,2,4,2,5,2,6,3,4,3,5,3,6,4,5,4,6,5,615种情况,其中数字之积为4的倍数的有()()()()()()1,4,2,4,2,6,3,4,4,5,4,66种情况,故概率为62155=.故选:C.7.函数()33cos x xy x -=-在区间ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦的图象大致为()A. B.C. D.【答案】A 【解析】【分析】由函数的奇偶性结合指数函数、三角函数的性质逐项排除即可得解.【详解】令()()33cos ,,22xxf x x x ππ-⎡⎤=-∈-⎢⎣⎦,则()()()()()33cos 33cos xx x x f x x x f x ---=--=--=-,所以()f x 为奇函数,排除BD ;又当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,330,cos 0x xx -->>,所以()0f x >,排除C.故选:A.8.当1x =时,函数()ln bf x a x x=+取得最大值2-,则(2)f '=()A.1-B.12-C.12D.1【答案】B 【解析】【分析】根据题意可知()12f =-,()10f '=即可解得,a b ,再根据()f x '即可解出.【详解】因为函数()f x 定义域为()0,∞+,所以依题可知,()12f =-,()10f '=,而()2a b f x x x '=-,所以2,0b a b =--=,即2,2a b =-=-,所以()222f x x x'=-+,因此函数()f x 在()0,1上递增,在()1,+∞上递减,1x =时取最大值,满足题意,即有()112122f '=-+=-.故选:B.9.在长方体1111ABCD A B C D -中,已知1B D 与平面ABCD 和平面11AA B B 所成的角均为30°,则()A.2AB AD =B.AB 与平面11AB C D 所成的角为30°C.1AC CB =D.1B D 与平面11BB C C 所成的角为45︒【答案】D 【解析】【分析】根据线面角的定义以及长方体的结构特征即可求出.【详解】如图所示:不妨设1,,AB a AD b AA c ===,依题以及长方体的结构特征可知,1B D 与平面ABCD 所成角为1B DB ∠,1B D 与平面11AA B B 所成角为1DB A ∠,所以11sin 30c b B D B D== ,即b c =,12B D c ==,解得a =.对于A ,AB a =,AD b =,AB =,A 错误;对于B ,过B 作1BE AB ⊥于E ,易知BE ⊥平面11AB C D ,所以AB 与平面11AB C D 所成角为BAE ∠,因为2tan 2c BAE a ∠==,所以30BAE ∠≠ ,B 错误;对于C,AC ==,1CB ==,1AC CB ≠,C 错误;对于D ,1B D 与平面11BB C C 所成角为1DB C ∠,112sin 22CD a DB C B D c ∠===,而1090DB C <∠<,所以145DB C ∠=.D 正确.故选:D .10.甲、乙两个圆锥的母线长相等,侧面展开图的圆心角之和为2π,侧面积分别为S 甲和S 乙,体积分别为V 甲和V 乙.若=2S S 甲乙,则=VV 甲乙()A.B.C.D.5104【答案】C 【解析】【分析】设母线长为l ,甲圆锥底面半径为1r ,乙圆锥底面圆半径为2r ,根据圆锥的侧面积公式可得122r r =,再结合圆心角之和可将12,r r 分别用l 表示,再利用勾股定理分别求出两圆锥的高,再根据圆锥的体积公式即可得解.【详解】解:设母线长为l ,甲圆锥底面半径为1r ,乙圆锥底面圆半径为2r ,则11222S rl r S r l r ππ===甲乙,所以122r r =,又12222r r l l πππ+=,则121r r l+=,所以1221,33r l r l ==,所以甲圆锥的高13h ==,乙圆锥的高23h ==,所以22112221453931122393r h l V V r h ππ⨯==甲乙.故选:C.11.已知椭圆2222:1(0)x y C a a b+=>的离心率为13,12,A A 分别为C 的左、右顶点,B 为C 的上顶点.若121BA BA ⋅=-,则C 的方程为()A.2211816x y += B.22198x y += C.22132x y += D.2212x y +=【答案】B 【解析】【分析】根据离心率及12=1⋅-BA BA ,解得关于22,a b 的等量关系式,即可得解.【详解】解:因为离心率13c e a ===,解得2289b a =,2289=b a ,12,A A 分别为C 的左右顶点,则()()12,0,,0A a A a -,B 为上顶点,所以(0,)B b .所以12(,),(,)=--=- BA a b BA a b ,因为121BA BA ⋅=-所以221-+=-a b ,将2289=b a 代入,解得229,8a b ==,故椭圆的方程为22198x y +=.故选:B.12.已知910,1011,89m m m a b ==-=-,则()A.0a b >>B.0a b >> C.0b a >> D.0b a>>【答案】A 【解析】【分析】根据指对互化以及对数函数的单调性即可知9log 101m =>,再利用基本不等式,换底公式可得lg11m >,8log 9m >,然后由指数函数的单调性即可解出.【详解】由910m =可得9lg10log 101lg 9m ==>,而()222lg 9lg11lg 99lg 9lg111lg1022+⎛⎫⎛⎫<=<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以lg10lg11lg 9lg10>,即lg11m >,所以lg11101110110m a =->-=.又()222lg8lg10lg80lg8lg10lg 922+⎛⎫⎛⎫<=< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以lg 9lg10lg8lg 9>,即8log 9m >,所以8log 989890m b =-<-=.综上,0a b >>.故选:A.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量(,3),(1,1)a m b m ==+.若a b ⊥ ,则m =______________.【答案】34-##0.75-【解析】【分析】直接由向量垂直的坐标表示求解即可.【详解】由题意知:3(1)0a b m m ⋅=++=,解得34m =-.故答案为:34-.14.设点M 在直线210x y +-=上,点(3,0)和(0,1)均在M 上,则M 的方程为______________.【答案】22(1)(1)5x y -++=【解析】【分析】设出点M 的坐标,利用(3,0)和(0,1)均在M 上,求得圆心及半径,即可得圆的方程.【详解】解:∵点M 在直线210x y +-=上,∴设点M 为(,12)-a a ,又因为点(3,0)和(0,1)均在M 上,∴点M 到两点的距离相等且为半径R ,==R ,222694415-++-+=a a a a a ,解得1a =,∴(1,1)M -,R =M 的方程为22(1)(1)5x y -++=.故答案为:22(1)(1)5x y -++=15.记双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的离心率为e ,写出满足条件“直线2y x =与C 无公共点”的e 的一个值______________.【答案】2(满足1e <≤皆可)【解析】【分析】根据题干信息,只需双曲线渐近线by x a =±中02b a<≤即可求得满足要求的e 值.【详解】解:2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>,所以C 的渐近线方程为b y x a =±,结合渐近线的特点,只需02b a <≤,即224b a≤,可满足条件“直线2y x =与C 无公共点”所以==≤c e a又因为1e >,所以1e <≤,故答案为:2(满足1e <≤皆可)16.已知ABC 中,点D 在边BC 上,120,2,2ADB AD CD BD ∠=︒==.当ACAB取得最小值时,BD =________.【答案】1-##-【解析】【分析】设220CD BD m ==>,利用余弦定理表示出22AC AB后,结合基本不等式即可得解.【详解】设220CD BD m ==>,则在ABD △中,22222cos 42AB BD AD BD AD ADB m m =+-⋅∠=++,在ACD △中,22222cos 444AC CD AD CD AD ADC m m =+-⋅∠=+-,所以()()()2222224421214441243424211m m m AC m m AB m m m mm m ++-++-===-+++++++44≥--,当且仅当311mm +=+即1m =-时,等号成立,所以当ACAB取最小值时,1m=.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17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.甲、乙两城之间的长途客车均由A 和B 两家公司运营,为了解这两家公司长途客车的运行情况,随机调查了甲、乙两城之间的500个班次,得到下面列联表:准点班次数未准点班次数A 24020B21030(1)根据上表,分别估计这两家公司甲、乙两城之间的长途客车准点的概率;(2)能否有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,()2P K k 0.1000.0500.010k2.7063.8416.635【答案】(1)A ,B 两家公司长途客车准点的概率分别为1213,78(2)有【解析】【分析】(1)根据表格中数据以及古典概型的概率公式可求得结果;(2)根据表格中数据及公式计算2K ,再利用临界值表比较即可得结论.【小问1详解】根据表中数据,A 共有班次260次,准点班次有240次,设A 家公司长途客车准点事件为M ,则24012()26013==P M ;B 共有班次240次,准点班次有210次,设B 家公司长途客车准点事件为N ,则210()27840==P N .A 家公司长途客车准点的概率为1213;B 家公司长途客车准点的概率为78.【小问2详解】列联表准点班次数未准点班次数合计A 24020260B 21030240合计4505050022()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++=2500(2403021020) 3.205 2.70626024045050⨯⨯-⨯≈>⨯⨯⨯,根据临界值表可知,有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关.18.记n S 为数列{}n a 的前n 项和.已知221nn S n a n+=+.(1)证明:{}n a 是等差数列;(2)若479,,a a a 成等比数列,求n S 的最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)78-.【解析】【分析】(1)依题意可得222n n S n na n +=+,根据11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩,作差即可得到11n n a a --=,从而得证;(2)由(1)及等比中项的性质求出1a ,即可得到{}n a 的通项公式与前n 项和,再根据二次函数的性质计算可得.【小问1详解】解:因为221nn S n a n+=+,即222n n S n na n +=+①,当2n ≥时,()()()21121211n n S n n a n --+-=-+-②,①-②得,()()()22112212211n n n n S n S n na n n a n --+---=+----,即()12212211n n n a n na n +-=--+,即()()()1212121n n n a n a n ----=-,所以11n n a a --=,2n ≥且N*n ∈,所以{}n a 是以1为公差的等差数列.【小问2详解】解:由(1)可得413a a =+,716a a =+,918a a =+,又4a ,7a ,9a 成等比数列,所以2749a a a =⋅,即()()()2111638a a a +=+⋅+,解得112a =-,所以13n a n =-,所以()22112512562512222228n n n S n n n n -⎛⎫=-+=-=--⎪⎝⎭,所以,当12n =或13n =时()min 78n S =-.19.小明同学参加综合实践活动,设计了一个封闭的包装盒,包装盒如图所示:底面ABCD 是边长为8(单位:cm )的正方形,,,,EAB FBC GCD HDA 均为正三角形,且它们所在的平面都与平面ABCD 垂直.(1)证明://EF 平面ABCD ;(2)求该包装盒的容积(不计包装盒材料的厚度).【答案】(1)证明见解析;(2【解析】【分析】(1)分别取,AB BC 的中点,M N ,连接MN ,由平面知识可知,EM AB FN BC ⊥⊥,EM FN =,依题从而可证EM ⊥平面ABCD ,FN ⊥平面ABCD ,根据线面垂直的性质定理可知//EM FN ,即可知四边形EMNF //EF MN ,最后根据线面平行的判定定理即可证出;(2)再分别取,AD DC 中点,K L ,由(1)知,该几何体的体积等于长方体KMNL EFGH -的体积加上四棱锥B MNFE -体积的4倍,即可解出.【小问1详解】如图所示:,分别取,AB BC 的中点,M N ,连接MN ,因为,EAB FBC 为全等的正三角形,所以,EM AB FN BC ⊥⊥,EM FN =,又平面EAB ⊥平面ABCD ,平面EAB ⋂平面ABCD AB =,EM ⊂平面EAB ,所以EM ⊥平面ABCD ,同理可得FN ⊥平面ABCD ,根据线面垂直的性质定理可知//EM FN ,而EM FN =,所以四边形EMNF 为平行四边形,所以//EF MN ,又EF ⊄平面ABCD ,MN ⊂平面ABCD ,所以//EF 平面ABCD .【小问2详解】如图所示:,分别取,AD DC 中点,K L ,由(1)知,//EF MN 且EF MN =,同理有,//,HE KM HE KM =,//,HG KL HG KL =,//,GF LN GF LN =,由平面知识可知,BD MN ⊥,MN MK ⊥,KM MN NL LK ===,所以该几何体的体积等于长方体KMNL EFGH -的体积加上四棱锥B MNFE -体积的4倍.因为MN NL LK KM ====,8sin 60EM == B 到平面MNFE 的距离即为点B 到直线MN 的距离d ,d =(2143V =⨯⨯⨯==.20.已知函数32(),()f x x x g x x a =-=+,曲线()y f x =在点()()11,x f x 处的切线也是曲线()y g x =的切线.(1)若11x =-,求a ;(2)求a 的取值范围.【答案】(1)3(2)[)1,-+∞【解析】【分析】(1)先由()f x 上的切点求出切线方程,设出()g x 上的切点坐标,由斜率求出切点坐标,再由函数值求出a 即可;(2)设出()g x 上的切点坐标,分别由()f x 和()g x 及切点表示出切线方程,由切线重合表示出a ,构造函数,求导求出函数值域,即可求得a 的取值范围.【小问1详解】由题意知,(1)1(1)0f -=---=,2()31x f x '=-,(1)312f '-=-=,则()y f x =在点()1,0-处的切线方程为2(1)y x =+,即22y x =+,设该切线与()g x 切于点()22,()x g x ,()2g x x '=,则22()22g x x '==,解得21x =,则(1)122g a =+=+,解得3a =;【小问2详解】2()31x f x '=-,则()y f x =在点()11(),x f x 处的切线方程为()()32111131()y x x x x x --=--,整理得()2311312y x x x =--,设该切线与()g x 切于点()22,()x g x ,()2g x x '=,则22()2g x x '=,则切线方程为()22222()y x a x x x -+=-,整理得2222y x x x a =-+,则21232123122x x x x a ⎧-=⎨-=-+⎩,整理得2223343212111113193122222424x a x x x x x x ⎛⎫=-=--=--+ ⎪⎝⎭,令432931()2424h x x x x =--+,则32()9633(31)(1)h x x x x x x x '=--=+-,令()0h x '>,解得103x -<<或1x >,令()0h x '<,解得13x <-或01x <<,则x 变化时,(),()h x h x '的变化情况如下表:x1,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭13-1,03⎛⎫- ⎪⎝⎭0()0,11()1,+∞()h x '-+0-+()h x527141-则()h x 的值域为[)1,-+∞,故a 的取值范围为[)1,-+∞.21.设抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,点(),0D p ,过F 的直线交C 于M ,N 两点.当直线MD 垂直于x 轴时,3MF =.(1)求C 的方程;(2)设直线,MD ND 与C 的另一个交点分别为A ,B ,记直线,MN AB 的倾斜角分别为,αβ.当αβ-取得最大值时,求直线AB 的方程.【答案】(1)24y x =;(2):4AB x =+.【解析】【分析】(1)由抛物线的定义可得=2pMF p +,即可得解;(2)设点的坐标及直线:1MN x my =+,由韦达定理及斜率公式可得2MN AB k k =,再由差角的正切公式及基本不等式可得2AB k =,设直线:AB x n =+,结合韦达定理可解.【小问1详解】抛物线的准线为2px =-,当MD 与x 轴垂直时,点M 的横坐标为p ,此时=32pMF p +=,所以2p =,所以抛物线C 的方程为24y x =;【小问2详解】设222231241234,,,,,,,4444y y y y M y N y A y B y ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,直线:1MN x my =+,由214x my y x=+⎧⎨=⎩可得2440y my --=,120,4y y ∆>=-,由斜率公式可得12221212444MN y y k y y y y -==+-,34223434444AB y y k y y y y -==+-,直线112:2x MD x y y -=⋅+,代入抛物线方程可得()1214280x y y y --⋅-=,130,8y y ∆>=-,所以322y y =,同理可得412y y =,所以()34124422MNAB k k y y y y ===++又因为直线MN 、AB 的倾斜角分别为,αβ,所以tan tan 22MN AB k k αβ===,若要使αβ-最大,则0,2πβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,设220MN AB k k k ==>,则()2tan tan 12tan 11tan tan 1242k k k k αβαβαβ--===≤+++,当且仅当12k k =即2k =时,等号成立,所以当αβ-最大时,2AB k =,设直线:AB x n =+,代入抛物线方程可得240y n --=,34120,4416y y n y y ∆>=-==-,所以4n =,所以直线:4AB x =+.【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是利用抛物线方程对斜率进行化简,利用韦达定理得出坐标间的关系.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy 中,曲线1C的参数方程为26t x y +⎧=⎪⎨⎪=⎩(t 为参数),曲线2C的参数方程为26s x y +⎧=-⎪⎨⎪=⎩(s 为参数).(1)写出1C 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,曲线3C 的极坐标方程为2cos sin 0θθ-=,求3C 与1C 交点的直角坐标,及3C 与2C 交点的直角坐标.【答案】(1)()2620y x y =-≥;(2)31,C C 的交点坐标为1,12⎛⎫⎪⎝⎭,()1,2,32,C C 的交点坐标为1,12⎛⎫-- ⎪⎝⎭,()1,2--.【解析】【分析】(1)消去t ,即可得到1C 的普通方程;(2)将曲线23,C C 的方程化成普通方程,联立求解即解出.【小问1详解】因为26t x +=,y =,所以226y x +=,即1C 的普通方程为()2620y x y =-≥.【小问2详解】因为2,6sx y +=-=,所以262x y =--,即2C 的普通方程为()2620y x y =--≤,由2cos sin 02cos sin 0θθρθρθ-=⇒-=,即3C 的普通方程为20x y -=.联立()262020y x y x y ⎧=-≥⎨-=⎩,解得:121x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩或12x y =⎧⎨=⎩,即交点坐标为1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭,()1,2;联立()262020y x y x y ⎧=--≤⎨-=⎩,解得:121x y ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩或12x y =-⎧⎨=-⎩,即交点坐标为1,12⎛⎫-- ⎪⎝⎭,()1,2--.[选修4-5:不等式选讲]23.已知a ,b ,c 均为正数,且22243a b c ++=,证明:(1)23a b c ++≤;(2)若2b c =,则113a c+≥.【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】【分析】(1)根据()22222242a b c a b c ++=++,利用柯西不等式即可得证;(2)由(1)结合已知可得043a c <+≤,即可得到1143a c ≥+,再根据权方和不等式即可得证.【小问1详解】证明:由柯西不等式有()()()222222221112a b c a b c ⎡⎤++++≥++⎣⎦,所以23a b c ++≤,当且仅当21a b c ===时,取等号,所以23a b c ++≤;【小问2详解】证明:因为2b c =,0a >,0b >,0c >,由(1)得243a b c a c ++=+≤,即043a c <+≤,所以1143a c ≥+,由权方和不等式知()22212111293444a c a c a c a c++=+≥=≥++,当且仅当124a c =,即1a =,12c =时取等号,所以113a c+≥.。
2022年全国高考真题-数学(文科)-甲卷(含答案)
2022年普通高等学校招生全国统一考试(甲卷)数学(文科)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.设集合5{2,1,0,1,2},02A B xx ⎧⎫=--=<⎨⎬⎩⎭∣,则A B =( ) A .{}0,1,2 B .{2,1,0}-- C .{0,1} D .{1,2}2.某社区通过公益讲座以普及社区居民的垃圾分类知识.为了解讲座效果,随机抽取10位社区居民,让他们在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问卷,这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题的正确率如下图:则( )A .讲座前问卷答题的正确率的中位数小于70%B .讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%C .讲座前问卷答题的正确率的标准差小于讲座后正确率的标准差D .讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座前正确率的极差 3.若1i z =+.则|i 3|z z +=( )A .5B .42C .5D .224.如图,网格纸上绘制的是一个多面体的三视图,网格小正方形的边长为1,则该多面体的体积为( )A .8B .12C .16D .205.将函数π()sin (0)3f x x ωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的图像向左平移π2个单位长度后得到曲线C ,若C 关于y 轴对称,则ω的最小值是( ) A .16 B .14 C .13 D .126,从分别写有1,2,3,4,5,6的6张卡片中无放回随机抽取2张,则抽到的2张卡片上的数字之积是4的倍数的概率为( )A .15 B .13 C .25 D .237.函数()()33cos x x f x x -=-在区间,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦的图像大致为( )A .B .C .D .8.当1x =时,函数()ln bf x a x x=+取得最大值2-,则(2)f '=( ) A .1- B .12- C .12D .19.在长方体1111ABCD A B C D -中,已知1B D 与平面ABCD 和平面11AA B B 所成的角均为30︒,则( )A .2AB AD = B .AB 与平面11ABCD 所成的角为30︒ C .1AC CB = D .1B D 与平面11BB C C 所成的角为45︒10.甲、乙两个圆锥的母线长相等,侧面展开图的圆心角之和为2π,侧面积分别为S 甲和S 乙,体积分别为V 甲和V 乙.若=2S S 甲乙,则=V V 甲乙( ) A 5 B .22 C 10 D 51011.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为13,12,A A 分别为C 的左、右顶点,B为C 的上顶点.若121BA BA ⋅=-,则C 的方程为( )A .2211816x y += B .22198x y += C .22132x y += D .2212x y += 12.已知910,1011,89mmma b ==-=-,则( )A .0a b >>B .0a b >>C .0b a >>D .0b a >>二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2022年高考真题:全国乙卷(文科)数学【含答案及解析】
1.集合 ,则 ()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据集合的交集运算即可解出.
【详解】因为 , ,所以 .
故选:A.
2.设 ,其中 为实数,则()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
22.[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)
在直角坐标系 中,曲线C的参数方程为 (t为参数).以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线l的极坐标方程为 .
(1)写出l的直角坐标方程;
(2)若l与C有公共点,求m的取值范围.
23.[选修4—5:不等式选讲](10分)
已知a,b,c都是正数,且 ,证明:
【分析】根据复数代数形式的运算法则以及复数相等的概念即可解出.
【详解】因为 R, ,所以 ,解得: .
故选:A.
3.已知向量 ,则 ()
A. 2B. 3C. 4D. 5
【答案】D
【解析】
【分析】先求得 ,然后求得 .
【详解】因为 ,所以 .
故选:D
4.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:
(1)证明:平面 平面ACD;
(2)设 ,点F在BD上,当 的面积最小时,求三棱锥 的体积.
19.(12分)某地经过多年的环境治理,已将荒山改造成了绿水青山.为估计一林区某种树木的总材积量,随机选取了10棵这种树木,测量每棵树的根部横截面积(单位: )和材积量(单位: ),得到如下数据:
样本号i
1
2
【解析】
【分析】根据奇函数的定义即可求出.
2021年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅰ)(含解析版)
2021年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)数学(文)一、选择题1.已知全集{1,2,3,4,5}U =,集合{1,2}M =,{3,4}N =,则)(U C M N =U ( )A.{5}B.{1,2}C.{3,4}D.{1,2,3,4} 2.设43izi =+,则z =( )A.34i --B.–34i +C.34i -D.34i +3.已知命题:,sin 1p x R x ∃∈<;命题||:,1x q x R e ∈∀≥,则下列命题中为真命题的是( )A.p q ∧B.p q ⌝∧C.p q ∧⌝D.()p q ⌝∨答案: A 解析:根据正弦函数的值域sin [1,1]x ∈-,sin 1x <,故x R ∃∈,p 为真命题,而函数||x y e =为偶函数,且0x ≥时,1xy e =≥,故x R ∀∈,||1x y e =≥恒成立.则q 也为真命题,所以p q ∧为真,选A.4.函数()sin cos 33x xf x =+的最小正周期和最大值分别是( ) A.3πB.3π和2C.6πD.6π和2 答案: C 解析:()sin()34x f x π=+max ()f x =,2613T ππ==.故选C.5.若,x y 满足约束条件2,3,4,y x y x y ≤≤+≥⎧⎪-⎨⎪⎩则3z x y =+的最小值为( )A.18B.10C.6D.4答案: C 解析:根据约束条件可得图像如下,3z x y =+的最小值,即3y x z =-+,y 轴截距最小值.根据图像可知3y x z =-+过点(1,3)B 时满足题意,即min 336z =+=.6.225cos cos 1212ππ-=( ) A.12B.33 C.22 D.32答案: D 解析:2222223()sin cos 25cos cos cos cos cos 12121212121262ππππππππ-=-=--==∴选D. 7.在区间1(0,)2随机取1个数,则取到的数小于13的概率为( )A.34 B.23 C.13 D.16答案: B解析:在区间1(0,)2随机取1个数,可知总长度12d =,取到的数小于13,可知取到的长度范围13d '=,根据几何概型公式123132d p d '===,∴选B.8.下列函数中最小值为4的是( ) A.224y x x =++B.4|sin ||sin |y x x =+C.222x x y -=+D.4n ln l y x x=+答案: C 解析:对于A ,22224213(1)33y x x x x x =++=+++=++≥.不符合,对于B ,4|sin ||sin |y x x =+,令|sin |[0,1]t x =∈,∴4y t t=+,根据对勾函数min 145y =+=不符合,对于C ,242222x x x xy -==++,令20xt =>,∴4224y t t =+≥=⨯=, 当且仅当2t =时取等,符合,对于D ,4n ln l y x x =+,令ln t x R =∈,4y t t=+. 根据对勾函数(,4][4,)y ∈-∞-+∞U ,不符合. 9.设函数1(1)xf x x-=+,则下列函数中为奇函数的是( ) A.1()1f x --B.1()1f x -+C.1()1f x +-D.1()1f x ++答案: B 解析:12()111x f x x x-==-+++, ()f x 向右平移一个单位,向上平移一个单位得到2()g x x=为奇函数. 所以选B.10.在正方体1111ABCD A B C D -中,P 为11B D 的中点,则直线PB 与1AD 所成的角为A.2πB.3πC.4πD.6π 答案: D 解析:做出图形,11//AD BC ,所以1PBC ∠为异面直线所成角,设棱长为1.1BC =,12B P =,12PC =,2BP =. 2221111312cos 22BC BP C P PBC BP BC +-+-∠===⋅,即16PBC π∠=,故选D.11.设B 是椭圆C :2215x y +=的上顶点,点P 在C 上,则PB 的最大值为 A.526 5D.2 答案: A 解析:方法一:由22:15x C y +=,(0,1)B则C 的参数方程:5sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩.22||(sin 1)(5cos )PB θθ=-+24sin 2sin 6θθ=--+212554(sin )442θ=-++≥.∴max 5||2PB =,故选A. 方法二:设00(,)P x y ,则220001([1,1])5x y y +=∈-①,(0,1)B . 因此22200||(1)PB x y =+-② 将①式代入②式化简得:22012525||4()444PB y =-++≥,当且仅当014y =-时||PB 的最大值为52,故选A.12.设0a ≠,若x a =为函数2()()()f x a x a x b =--的极大值点,则 A.a b < B.a b > C.2ab a < D.2ab a > 答案: D 解析:2()2()()()()(32)f x a x a x b a x a a x a x b a '=--+-=---当0a >时,原函数先增再减后增.原函数在()0f x '=的较小零点时取得极大值. 即23a b a +<,即a b <,∴2a ab <. 当0a <时,原函数先减再增后减.原函数在()0f x '=的较大零点时取得极大值. 即23a b a +>,a b >,2a ab <,故选D. 二、填空题13.已知向量(2,5)a =r,(,4)b λ=r ,若//a b r r ,则λ= .答案:85解析:由已知//a b r r 可得82455λλ⨯=⇒=.14.双曲线22145x y -=的右焦点到直线280x y +-=的距离为 . 答案:5解析:22145x y -=的右焦点为(3,0),到直线280x y +-=的距离22|38|512d -==+. 15.记ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,面积为3,60B =︒,223a c ac +=,则b = .答案:22解析: 由面积公式1sin 32S ac B ==,且60B =︒,解得4ac =, 又由余弦定理2222cos b a c ac B =+-,223a c ac +=,且0b > 解得22b =.16.以图①为正视图,在图②③④⑤中选两个分别作为侧视图和俯视图,组成某个三棱锥的三视图,则所选侧视图和俯视图的编号依次为 (写出符合要求的一组答案即可).答案: ②⑤或③④ 解析:由高度可知,侧视图只能为②或③.侧视图为②,如图(1),平面PAC ⊥平面ABC ,2PA PC ==5BA BC ==,2AC =,俯视图为⑤.俯视图为③,如图(2),PA ⊥平面ABC ,1PA =,5AC AB ==,2BC =,俯视图为④.17.某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下: 旧设备 9.810.310.0 10.2 9.9 9.8 10.0 10.1 10.2 9.7 新设备 10.1 10.4 10.110.010.110.310.610.510.410.5旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为x 和y ,样本方差分别记为21s 和22s . (1)求x ,y ,21s ,22s ;(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果2212210s s y x +-≥不认为有显著提高). 答案:见解析 解析:9.810.31010.29.99.81010.110.29.71010x ++++++++==+;10.110.410.11010.110.310.610.510.410.510.310y ++++++++==+.211(0.040.090.040.010.040.010.040.09)10s =+++++++10.360.03610=⨯= 221(0.040.010.040.090.040.090.040.010.04)10s =++++++++10.40.0410=⨯=. (2)10.3100.3y x -=-=22120.0360.04221010s s ++=20.0076=. ∵则0.30.0920.0760.0304=>=,所以可判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高; 没有显著提高.18.如图,四棱锥P ABCD -的底面是矩形,PD ⊥底面ABCD ,M 为BC 的中点,且PB AM ⊥.(1)证明:平面PAM ⊥平面PBD ﹔(2)若1PD DC ==,求四棱锥P ABCD -的体积.答案: 见解析 解析:19.设{}n a 是首项为1的等比数列,数列{}n b 满足3nn na b =.已知1a ,23a ,39a ,成等差数列.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)记n S ,和n T 分别为{}n a 和{}n b 的前n 项和.证明:2nn S T <. 答案: 见解析 解析:设{}n a 的公比为q ,则1n n a q-=,因为1a ,23a ,39a 成等差数列,所以21923q q +=⨯,解得13q =, 故11()3n n a -=,11313(1)12313n n n S -==--. 又3n n n b =,则1231123133333n n n n nT --=+++++L ,两边同乘13,则234111231333333n n n n n T +-=+++++L ,两式相减,得23412111113333333n n n nT +=+++++-L ,即1111(1)1133(1)332333121n n n n n n n T ++-=-=---, 整理得31323(1)4323423n n n nn n T +=--=-⨯⨯, 323314322()(1)04232323n n n n nn n T S ++-=---=-<⨯⨯,故2n n S T <.20.已知抛物线C :22(0)y px p =>的焦点F 到准线的距离为2. (1)求C 的方程,(2)已知O 为坐标原点,点P 在C 上,点Q 满足9PQ QF =u u u r u u u r,求直线OQ 斜率的最大值.答案:见解析 解析:(1)由焦点到准线的距离为p ,则2p =. 抛物线c 的方程:24y x =.(2)设点200(,)4y P y ,(,)Q Q Q x y ,(1,0)F .∵9PQ QF =u u u r u u u r .∴222000009499(,)9(1,)4104910Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q y y x x x y x y y x y y y x y y ⎧+⎪⎧-=-=⎪⎪--=--⇒⇒⎨⎨⎪⎪-=-⎩=⎪⎩则020001193944Q OQ Qy y k y y x y ===≤=++. ∴直线OQ 斜率的最大值为13. 21.已知函数32()1f x x x ax =-++. (1)讨论()f x 的单调性;(2)求曲线()y f x =过坐标原点的切线与曲线()y f x =的公共点的坐标. 答案: 见解析 解析:(1)2()32f x x x a '=-+(i )当4120a ∆=-≤,即13a ≥时,()0f x '≥恒成立,即()f x 在()f x 在x ∈R 上单调递增.(ii )当4120∆=->,即13a <时,()0f x '=解得,113x =,213x +=.∴()f x 在113(,3a --∞,113(,)3a -+∞单调递增,在113113(33a a-++单调递减,综上所述:当13a ≥时,()f x 在R 上单调递增;当13a <时,()f x 在113113(,33a a--+单调递减.(2)设可原点切线的切点为32(,1)t t t at -++,切线斜率2()32k f t t t a '==-+.又321t t at k t-++=,可得322132t t at t t a t -++=-+.化简得2(1)(21)0t t t -++=,即1t =.∴切点为(1,1)a +,斜率1k a =+,切线方程为(1)y a x =+,将(1)y a x =+,321y x x ax =-++联立可得321(1)x x ax a x -++=+,化简得2(1)(1)0x x -+=,解得11x =,21x =-.∴过原点的切线与()y f x =公共点坐标为(1,1)a +,(1,1)a ---.22.在直角坐标系xOy 中,C e 的圆心为)(2,1C ,半径为1. (1)写出C e 的一个参数方程;(2)过点)(4,1F 作C e 的两条切线.以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系,求这两条切线的极坐标方程. 答案: 见解析 解析:(1)C e 的参数方程为2cos 1sin x y θθ=+⎧⎨=+⎩(θ为参数)(2)C e 的方程为22(2)(1)1x y -+-=①当直线斜率不存在时,直线方程为4x =,此时圆心到直线距离为2r >,舍去;②当直线斜率存在时,设直线方程为1(4)y k x -=-,化简为410kx y k --+=, 此时圆心(2,1)C 到直线的距离为1d r ===,化简得2||k =,两边平方有2241k k =+,所以3k =±代入直线方程并化简得40x -+-=或40x =化为极坐标方程为5cos sin 4sin()46πρθθρθ-=-⇔+=-或cos sin 4sin()46πρθθρθ+=+⇔+=23.已知函数()|||3|f x x a x =-++. (1)当1a =时,求不等式()6f x ≥的解集; (2)若()f x a >-,求a 的取值范围. 答案: 见解析 解析:当1a =时,()6|1||3|6f x x x ≥⇔-++≥,当3x ≤-时,不等式136x x ⇔---≥,解得4x ≤-; 当31x -<<时,不等式136x x ⇔-++≥,解得x ∈∅; 当1x ≥时,不等式136x x ⇔-++≥,解得2x ≥. 综上,原不等式的解集为(,4][2,)-∞-+∞U . (2)若()f x a >-,即min ()f x a >-,因为()|||3||()(3)||3|f x x a x x a x a =-++≥--+=+(当且仅当()(3)0x a x -+≤时,等号成立),所以min ()|3|f x a =+,所以|3|a a +>-,即3a a +<或3a a +>-,解得3(,)2a ∈-+∞.。
高考文科数学全国卷三真题试卷及答案(新课标)
绝密★启用前2021年普通高等学校招生全国统一考试〔新课标Ⅲ〕文科数学考前须知:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答复选择题时,选出每题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
答复非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共12小题,每题5分,共60分。
在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的。
1.集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},那么A⋂B中元素的个数为A.1 B.2 C.3 D.42.复平面内表示复数z=i(–2+i)的点位于A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.某城市为了解游客人数的变化规律,提高旅游效劳质量,收集并整理了2021年1月至2021年12月期间月接待游客量〔单位:万人〕的数据,绘制了下面的折线图.根据该折线图,以下结论错误的选项是A.月接待游客逐月增加B.年接待游客量逐年增加C.各年的月接待游客量顶峰期大致在7,8月D.各年1月至6月的月接待游客量相对于7月至12月,波动性更小,变化比拟平稳4.4sin cos3αα-=,那么sin2α=A .79-B .29-C .29D .795.设x ,y 满足约束条件326000x y x y +-≤⎧⎪≥⎨⎪≥⎩,那么z =x -y 的取值范围是 A .[–3,0]B .[–3,2]C .[0,2]D .[0,3]6.函数f (x )=15sin(x +3π)+cos(x −6π)的最大值为A .65B .1C .35D .157.函数y =1+x +2sin xx的局部图像大致为A .B .C .D .8.执行下面的程序框图,为使输出S 的值小于91,那么输入的正整数N 的最小值为A .5B .4C .3D .29.圆柱的高为1,它的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上,那么该圆柱的体积为 A .πB .3π4C .π2D .π410.在正方体1111ABCD A B C D -中,E 为棱CD 的中点,那么A .11A E DC ⊥B .1A E BD ⊥C .11A E BC ⊥D .1AE AC ⊥11.椭圆C :22221x y a b+=,〔a >b >0〕的左、右顶点分别为A 1,A 2,且以线段A 1A 2为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,那么C 的离心率为AB C D .1312.函数211()2()x x f x x x a ee --+=-++有唯一零点,那么a =A .12-B .13C .12D .1二、填空题:此题共4小题,每题5分,共20分。
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年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅲ)(含解析版)
【点睛】本题考查等比数列通项公式基本量的计算,以及等差数列求和公式的应用,考查计算求解能力,属于基础题目.
18.某学生兴趣小组随机调查了某市100天中每天的空气质量等级和当天到某公园锻炼的人次,整理数据得到下表(单位:天):
锻炼人次
空气质量等级
[0,200]
(200,400]
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 , ,则A∩B中元素的个数为()
A.2B.3C.4D.5
【答案】B
【解析】
【分析】
采用列举法列举出 中元素的即可.
【详解】由题意, ,故 中元素的个数为3.
故选:B
【点晴】本题主要考查集合 交集运算,考查学生对交集定义的理解,是一道容易题.
【详解】易知半径最大球为圆锥的内切球,球与圆锥内切时的轴截面如图所示,
其中 ,且点M为BC边上的中点,
设内切圆的圆心为 ,
由于 ,故 ,
设内切圆半径为 ,则:
,
解得: ,其体积: .
故答案为: .
【点睛】与球有关的组合体问题,一种是内切,一种是外接.解题时要认真分析图形,明确切点和接点的位置,确定有关元素间的数量关系,并作出合适的截面图,如球内切于正方体,切点为正方体各个面的中心,正方体的棱长等于球的直径;球外接于正方体,正方体的顶点均在球面上,正方体的体对角线长等于球的直径.
2.若 ,则z=()
A. 1–iB. 1+iC. –iD.i
【答案】D
【解析】
【分析】
先利用除法运算求得 ,再利用共轭复数的概念得到 即可.
【详解】因为 ,所以 .
全国 数学甲卷(文科)(解析版)2022
2022年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)文科数学(解析版)2022.06.07(本试卷适合河南、安徽、江西、山西、陕西、甘肃、吉林、黑龙江、青海、宁夏、新疆)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)},则A∩B=()1.设集合A={−2,−1,0,1,2},B={x|0≤x<52A. {0,1,2}B. {−2,−1,0}C. {0,1}D. {1,2}【答案】A【解析】直接通过交集的运算定义可得A∩B={0,1,2}.2.某社区通过公益讲座以普及社区居民的垃圾分类知识.为了解讲座效果,随机抽取10位社区居民,让他们在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问卷,这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题的正确率如下图:则()A. 讲座前问卷答题的正确率的中位数小于70%B. 讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%C. 讲座前问卷答题的正确率的标准差小于讲座后正确率的标准差D. 讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座前正确率的极差【答案】B【解析】讲座前中位数为70%+75%>70%,所以A错;2讲座后问卷答题的正确率只有一个是80%,4个85%,剩下全部大于等于90%,所以讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%,所以B对;讲座前问卷答题的正确率更加分散,所以讲座前问卷答题的正确率的标准差大于讲座后正确率的标准差,所以C错;讲座后问卷答题的正确率的极差为100%−80%=20%,讲座前问卷答题的正确率的极差为95%−60%=35%>20%,所以错.3.若z=1+i,则|iz+3z|=() A. 4√5 B. 4√2 C. 2√5 D. 2√2【答案】D【解析】由z=1+i,故iz+3z=i(1+i)+3(1−i)=2−2i,|iz+3z|=|2−2i|=2√2.4.如图,网格纸上绘制的是一个多面体的三视图,网格小正方形的边长为1,则该多面体的体积为()A. 8B. 12C. 16D. 20【答案】B【解析】由三视图还原几何体,如图,则该直四棱柱的体积V=2+42×2×2=12.5.将函数f(x)=sin(ωx+π3)(ω>0)的图像向左平移π2个单位长度后得到曲线C,若C关于y轴对称,则ω的最小值是( ) A. 16B. 14C. 13D. 12【答案】C【解析】记g(x)为f(x)向左平移π2个单位后得到的曲线,则,由g(x)关于y轴对称,可得:π2ω+π3=kπ+π2,k∈Z,故有ω=13+2k,ω>0,所以ω的最小值为13.6.从分别写有1,2,3,4,5,6的6张卡片中无放回随机抽取2张,则抽到的2张卡片上的数字之积是4的倍数的概率为()A. 15B. 13C. 25D. 23【答案】C【解析】无放回随机抽取2张方法有1,2;1,3;1,4;1,5;1,6;2,3;2,4;2,5;2,6;3,4;3,5;3,6;4,5;4,6;5,6;共15种,其中数字之积为4的倍数的是1,4;2,4;2,6;3,4;4,5;4,6;共6种,p=615=25.7.函数y=(3x−3−x)cosx在区间[−π2,π2]的图象大致为()A. B.C. D. 【答案】A【解析】令f(x)=(3x−3−x)cosx,x∈[−π2,π2 ],则f(−x)=(3−x−3x)cos(−x)=−(3x−3−x)cosx=−f(x),所以f(x)为奇函数,排除BD;又当x∈(0,π2)时,3x−3−x>0,cosx>0,所以f(x)>0,排除C.8.当x=1时,函数f(x)=alnx+bx取得最大值−2,则f′(2)=()A. −1B. −12C. 12D. 1【答案】B【解析】因为函数f(x)定义域为(0,+∞),所以依题可知,f(1)=−2,f′(1)=0,而f′(x)=ax −bx2,所以b=−2,a−b=0,即a=−2,b=−2,所以f′(x)=−2x +2x2,因此函数f(x)在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,x=1时取最大值,满足题意,即有f′(2)=−1+12=−12.9.在长方体ABCD−A1B1C1D1中,已知B1D与平面ABCD和平面AA1B1B所成的角均为30∘,则()A. AB=2ADB. AB与平面AB1C1D所成的角为30∘C. AC=CB1D. B1D与平面BB1C1C所成的角为45∘【答案】D【解析】如图所示:不妨设AB =a,AD =b,AA 1=c ,依题意及长方体的结构特征可知,B 1D 与平面ABCD 所成角为∠B 1DB ,B 1D 与平面AA 1B 1B 所成角为∠DB 1A ,所以sin30∘=cB 1D=b B 1D,即b =c ,B 1D =2c =√a 2+b 2+c 2,解得a =√2c . 对于A ,AB =a ,AD =b ,AB =√2AD ,A 错误;对于B ,过B 作BE ⊥AB 1于E ,易知BE ⊥平面AB 1C 1D ,所以AB 与平面AB 1C 1D 所成角为∠BAE ,因为tan∠BAE =ca=√22,所以∠BAE ≠30∘,B 错误;对于C ,AC =√a 2+b 2=√3c ,CB 1=√b 2+c 2=√2c ,AC ≠CB 1,C 错误; 对于D ,B 1D 与平面BB 1C 1C 所成角为∠DB 1C ,sin∠DB 1C =CD B 1D=a 2c=√22, 而0<∠DB 1C <90∘,所以∠DB 1C =45∘.D 正确.10.甲、乙两个圆锥的母线长相等,侧面展开图的圆心角之和为2π,侧面积分别为S 甲和S 乙,体积分别为V 甲和V 乙.若S 甲S 乙=2,则V 甲V 乙=( )A. √5 B. 2√2 C. √10 D. 5√104【答案】C【解析】设母线长为 l ,甲圆锥底面半径为 r 1 ,乙圆锥底面圆半径为 r 2 ,则S 甲S 乙=πr 1l πr 2l =r1r 2=2,所以r 1=2r 2,又2πr 1l +2πr 2l =2π,则r 1+r 2l=1,所以r 1=23l,r 2=13l ,所以甲圆锥的高ℎ1=√l 2−49l 2=√53l ,乙圆锥的高ℎ2=√l 2−19l 2=2√23l , 所以V 甲V 乙=13πr 12ℎ113πr 22ℎ2=49l 2×√53l 19l ×2√23l =√10.11.已知椭圆C:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为13,A 1,A 2分别为C 的左、右顶点,B 为C 的上顶点.若BA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·BA 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =−1,则C 的方程为( )A. x 218+y216=1 B. x 29+y 28=1 C. x 23+y 22=1 D. x 22+y 2=1【答案】B【解析】由题意, A 1(−a,0) , A 2(a,0) , B(0,b) ,所以 BA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−a,−b) ,BA 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(a,−b) , BA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BA 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =−a 2+b 2=−1 ①. 又 1−b 2a 2=19 ,即b 2=89a 2 ,代入 ① 式解得 a 2=9 , b 2=8 , 所以 C 的方程为x 29+y 28=1 .12.已知9m =10,a =10m −11,b =8m −9,则( )A. a >0>bB. a >b >0C. b >a >0D. b >0>a【答案】A【解析】由9m =10 ,可得 m =log 910∈(1,1.5) .根据 a , b 的形式构造函数 f(x)=x m −x −1(x >1) ,则 f′(x)=mx m−1−1 , 令 f′(x)=0 ,解得 x 0=m 11−m ,由 m =log 910∈(1,1.5) 知 x 0∈(0,1) . f(x) 在 (1,+∞) 上单调递增,所以 f(10)>f(8) ,即 a >b , 又因为 f(9)=9log 9 10−10=0 ,所以 a >0>b .二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.己知向量a ⃗ =(m,3),b ⃗ =(1,m +1).若a ⃗ ⊥b ⃗ ,则m = . 【答案】−34【解析】 ∵a ⃗ ⊥b ⃗ ∴m +3(m +1)=0 ,解得 m =−3414.设点M 在直线2x +y −1=0上,点(3,0)和(0,1)均在⊙M 上,则⊙M 的方程为 . 【答案】(x −1)2+(y +1)2=5 【解析】设圆心 M(a,1−2a)则 r 2=(a −3)2+(1−2a)2=(a −0)2+(1−2a −1)2 , 解得 a =1 . 从而得 ⊙M 的方程为 (x −1)2+(y +1)2=5 . 15.记双曲线C:x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为e ,写出满足条件“直线y =2x 与C 无公共点”的e 的一个值 . 【答案】2(答案不唯一)【解析】因为双曲线C 的渐近线方程为y =±ba x , 要使直线y =2x 与C 无公共点,则只需要2⩾b a 即可, 由ba ⩽2得c 2−a 2a 2=b 2a 2⩽4,所以e 2=c 2a 2⩽5,解得1<e ⩽√5 . 故 e 的值可以取 2 .16.已知▵ABC 中,点D 在边BC 上,∠ADB =120∘,AD =2,CD =2BD.当ACAB 取得最小值时,BD = . 【答案】√3−1(或−1+√3)【解析】设 CD =2BD =2m >0 , 则在▵ABD 中,AB 2=BD 2+AD 2−2BD ⋅ADcos∠ADB =m 2+4+2m ,在▵ACD 中,AC 2=CD 2+AD 2−2CD ⋅ADcos∠ADC =4m 2+4−4m , 所以AC 2AB 2=4m 2+4−4m m 2+4+2m =4(m 2+4+2m )−12(1+m )m 2+4+2m=4−12(m+1)+3m+1≥42√(m+1)⋅3m+1=4−2√3,当且仅当m +1=3m+1即m =√3−1时,等号成立, 所以当ACAB 取最小值时,m =√3−1.三、解答题(本大题共7小题,共80.0分)17.甲、乙两城之间的长途客车均由A 和B 两家公司运营,为了了解这两家公司长途客车的运行情况,随机调查了甲、乙两城之间的500个班次,得到下面列联表:(1)根据上表,分别估计这两家公司甲、乙两城之间的长途客车准点的概率; (2)能否有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关? 附:K 2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d), 【解析】(1)A 公司一共调查了260辆车,其中有240辆准点,得A 公司准点的概率=240260=0.923, B 公司一共调查了240辆,其中有210辆准点,则B 公司准点的概率=210240=0.875. (2):由题意得2×2列联表:K 2=(a +b)(c +d)(a +c)(b +d)=260×240×450×50=3.2>2.706所以有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关18.记S n为数列{a n}的前n项和.已知2S nn+n=2a n+1.(1)证明:{a n}是等差数列;(2)若a4,a7,a9成等比数列,求S n的最小值.【解析】(1)因为2S nn+n=2a n+1,即2S n+n2=2na n+n①,当n≥2时,2S n−1+(n−1)2=2(n−1)a n−1+(n−1)②,①−②得,2S n+n2−2S n−1−(n−1)2=2na n+n−2(n−1)a n−1−(n−1),即2a n+2n−1=2na n−2(n−1)a n−1+1,即2(n−1)a n−2(n−1)a n−1=2(n−1),所以a n−a n−1=1,n≥2且n∈N∗,所以{a n}是以1为公差的等差数列.(2)由(1)可得a4=a1+3,a7=a1+6,a9=a1+8,又a4,a7,a9成等比数列,所以a72=a4⋅a9,即(a1+6)2=(a1+3)⋅(a1+8),解得a1=−12,所以a n=n−13,所以S n=−12n+n(n−1)2=12n2−252n=12(n−252)2−6258,所以,当n=12或n=13时(S n)min=−78.19.小明同学参加综合实践活动,设计了一个封闭的包装盒.包装盒如图所示:底面ABCD 是边长为8(单位:cm)的正方形,△EAB,△FBC,△GCD,△HDA均为正三角形,且它们所在的平面都与平面ABCD垂直.(1)证明:EF//平面ABCD;(2)求该包装盒的容积(不计包装盒材料的厚度).【答案】(1)过点E作EE′⊥AB于点E′,过点F作FF′⊥BC于点F′,连接E′F′.∵底面ABCD是边长为8的正方形,△EAB、△FBC均为正三角形,且它们所在的平面都与平面ABCD垂直,∴EE′=FF′,又平面EAB∩平面ABCD=AB,平面FBC∩平面ABCD=BC,∴EE′⊥平面ABCD,FF′⊥平面ABCD,∴EE′//FF′,则四边形EE′F′F为平行四边形,∴EF//E′F′,∵E′F′⊂平面ABCD,EF⊄平面ABCD,∴EF//平面ABCD.(2)同理,过点G,H分别作GG′⊥CD,HH′⊥DA,交CD,DA于点G′,H′,连接F′G′,G′H′,H′E′,AC,由(1)及题意可知,G′,H′分别为CD,DA的中点,EFGH−E′F′G′H′为长方体,故该包装盒可看成由一个长方体和四个相等的四棱锥组合而成. 由底面ABCD 是边长为8的正方形可得:E′F′=H′E′=12AC =4√2, 由线面垂直可知四棱锥的高为14AC ,∴所求该包装盒的容积为V =V EFGH−E′F′G′H′+4V A−EE′H′H=E′F′×E′H′×EE′+4×13×S EE′H′H ×14AC=4√2×4√2×4√3+4×13×4√2×4√3×14×8√2=640√33. 20.已知函数f(x)=x 3−x ,g(x)=x 2+a ,曲线y =f(x)在点(x 1,f(x 1))处的切线也是曲线y =g(x)的切线.(1)若x 1=−1,求a ;(2)求a 的取值范围.【解析】(1)∵f′(x)=3x 2−1,∴f′(−1)=2,且f(−1)=0 故y =f(x)在点(−1,0)处的切线方程为y =2x +2 又y =2x +2与y =g(x)相切,将直线y =2x +2代入y =g(x)=x 2+a 得x 2−2x +a −2=0由Δ=4−4a +8=0得a =3 (2)∵f′(x)=3x 2−1,曲线y =f(x)在点(x 1,f(x 1))处的切线方程为 y −(x 13−x 1)=(3x 12−1)(x −x 1),即y =(3x 12−1)x −2x 13; 由g(x)=x 2+a 得g′(x)=2x ,设y =g(x)在点(x 2,g(x 2))处的切线方程为y −(x 22+a)=2x 2(x −x 2), 即y =2x 2x −x 22+a ,∴{3x 12−1=2x 2−2x 13=a −x 22, ∴a =x 22−2x 13=14(9x 14−8x 13−6x 12+1).令ℎ(x 1)=9x 14−8x 13−6x 12+1,则ℎ′(x 1)=36x 13−24x 12−12x 1=12x 1(x 1−1)(3x 1+1)当x 1<−13或0<x 1<1时,ℎ′(x 1)<0,此时函数y =ℎ(x 1)单调递减; 当−13<x 1<0或x 1>1时,ℎ′(x 1)>0,此时函数y =ℎ(x 1)单调递增 又ℎ(−13)=2027,ℎ(0)=1,ℎ(1)=−4,∴ℎ(x 1)min =ℎ(1)=−4 ∴a ≥−44=−1,故a ≥−121.设抛物线C:y 2=2px(p >0)的焦点为F ,点D(p,0),过F 的直线交C 于M ,N 两点.当直线MD 垂直于x 轴时,|MF|=3.(1)求C 的方程;(2)设直线MD,ND 与C 的另一个交点分别为A ,B ,记直线MN,AB 的倾斜角分别为α,β.当α−β取得最大值时,求直线AB 的方程.【解析】(1)抛物线的准线为x =−p2,当MD 与x 轴垂直时,点M 的横坐标为p , 此时|MF|=p +p2=3,所以p =2,所以抛物线C 的方程为y 2=4x ; (2)设M(y 124,y 1),N(y 224,y 2),A(y 324,y 3),B(y 424,y 4),直线MN:x =my +1,由{x =my +1y 2=4x 可得y 2−4my −4=0,,由斜率公式可得k MN =y 1−y 2y 124−y 224=4y1+y 2,k AB =y 3−y 4y 324−y 424=4y3+y 4,直线MD:x =x 1−2y 1⋅y +2,代入抛物线方程可得y 2−4(x 1−2)y 1⋅y −8=0,,所以y 3=2y 2,同理可得y 4=2y 1,所以k AB =4y3+y 4=42(y1+y 2)=k MN 2又因为直线MN 、AB 的倾斜角分别为α,β,所以k AB =tan β=k MN 2=tan α2,若要使α−β最大,则β∈(0,π2),设k MN =2k AB =2k >0,则tan (α−β)=tan α−tan β1+tan αtan β=k1+2k 2=11k+2k ⩽2√1k⋅2k=√24,当且仅当1k =2k 即k =√22时,等号成立,所以当α−β最大时,k AB =√22,设直线AB:x =√2y +n ,代入抛物线方程可得y 2−4√2y −4n =0,,所以n =4,所以直线AB:x =√2y +4. 【说明】本题主要考查抛物线的定义与方程,以及直线与抛物线的位置及应用,属于难题. (1)利用抛物线的定义,求出p ,即可求C 的方程;(2)解决本题的关键是利用抛物线方程对斜率进行化简,利用韦达定理得出坐标间的关系.22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为{x =2+t 6y =√t(t 为参数),曲线C 2的参数方程为{x =−2+s6y =−√s(s 为参数).(1)写出C 1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,曲线C 3的极坐标方程 为2cosθ−sinθ=0,求C 3与C 1交点的直角坐标,及C 3与C 2交点的直角坐标. 【解析】 (1)因为x =2+t 6,y =√t ,所以x =2+y 26,即C 1的普通方程为y 2=6x −2(y ≥0).(2)因为x =−2+s6,y =−√s ,所以6x =−2−y 2,即C 2的普通方程为y 2=−6x −2(y ≤0),由2cosθ−sinθ=0⇒2ρcosθ−ρsinθ=0,即C 3的普通方程为2x −y =0. 联立{y 2=6x −2(y ≥0)2x −y =0,解得:{x =12y =1或{x =1y =2,即交点坐标为(12,1),(1,2);联立{y 2=−6x −2(y ≤0)2x −y =0,解得:{x =−12y =−1或{x =−1y =−2,即交点坐标为(−12,−1),(−1,−2).23.已知a ,b ,c 均为正数,且a 2+b 2+4c 2=3,证明: (1)a +b +2c ≤3;(2)若b =2c ,则1a +1c ≥3.【解析】证明:(1)由柯西不等式有[a 2+b 2+(2c )2](12+12+12)≥(a +b +2c )2, 所以a +b +2c ≤3,当且仅当a =b =2c =1时,取等号,所以a +b +2c ≤3; (2)因为b =2c ,a >0,b >0,c >0,由(1)得a +b +2c =a +4c ≤3, 即0<a +4c ≤3,所以1a+4c ≥13, 由权方和不等式知1a +1c=12a +224c ≥(1+2)2a+4c=9a+4c ≥3,当且仅当1a =24c ,即a =1,c =12时取等号,所以1a +1c ≥3.。
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( Ⅱ ) 求 { bn} 的前 n 项和 .
18. (本题满分 12 分)
如图,已知正三棱锥 P- ABC的侧面是直角三角形, PA=6,顶点 P在平面 ABC内的正投影
为点 D, D在平面 PAB内的正投影为点 E,
连接 PE并延长交 AB于点 G.
( Ⅰ ) 证明 G是 AB的中点;
( Ⅱ ) 在答题卡第( 18)题图中作出点 E 在平面 PAC
的最大值为
元.
三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
. 只做 6 题,共 70 分 .
17. (本题满分 12 分)
已知 { an} 是公差为 3 的等差数列,数列 { bn} 满足 b1=1, b2= 1 , anbn+1+bn+1=nbn. 3
( Ⅰ ) 求 { an} 的通项公式;
a 的取值范围 .
请考生在 22、23、24 题中任选一题作答 , 如果多做 , 则按所做的第一题计分 , 做答时请写清题号
22. (本小题满分 10 分)选修 4-1 :几何证明选讲
1 如图,Δ OAB是等腰三角形,∠ AOB=120°. 以 O为圆心, OA为半径作圆 .
2 ( Ⅰ ) 证明:直线 AB与⊙ O相切; ( Ⅱ ) 点 C, D在⊙ O上,且 A, B, C, D四点共圆,证明: AB∥CD.
…2分
(1) 当 a≥ 0 时,在 (- ∞ ,1) 上, f ' ( x)<0 ,f ( x) 单调递减;
在 (1,+ ∞ ) 上, f ' ( x)>0 ,f ( x) 单调递增 .
…3分
(2) 当 a<0 时,令 f ' ( x)=0 ,解得 x =1 或 x=ln(-2 a).
e ①若 a= , ln(-2 a) =1 , f ' ( x) ≥ 0 恒成立,所以 f ( x) 在 (- ∞ ,+ ∞ ) 上单调递增 .
P
内的正投影 F( 说明作法及理由 ) ,并求四面体 PDEF的体积.
A
E
C
GD
B
19. (本小题满分 12 分) 某公司计划购买 1 台机器,该种机器使用三年后即被淘汰
. 机器有一易损零件,在购进
机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个
200 元 . 在机器使用期间,如果备件不足再
购买,则每个 500 元 . 现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了
一、选择题,本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分. 1B 2A 3C 4D 5B 6D 7A 8B 9D 10C 11A 12C 【12 题解析】
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13.
2
14 .
4
15 . 4π
16
.216000
3
3
三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
为.
16.某高科技企业生产产品 A 和产品 B 需要甲、乙两种新型材料 . 生产一件产品 A 需要甲材
料,乙材料 1kg,用 5 个工时;生产一件产品 B 需要甲材料,乙材料,用 3 个工时,生
产一件产品 A 的利润为 2100 元,生产一件产品 B 的利润为 900 元 . 该企业现有甲材料
150kg,乙材料 90kg,则在不超过 600 个工时的条件下,生产产品 A、产品 B 的利润之和
. 只做 6 题,共 70 分 .
1
17.解: ( Ⅰ ) 依题 a1b2+b2=b1, b1=1, b2= ,解得 a1=2
3
通项公式为 an=2+3( n-1)=3 n-1
…2 分 …6 分
( Ⅱ ) 由 ( Ⅰ ) 知 3nbn+1=nbn, bn+1= 1 bn,所以 { bn} 是公比为 1 的等比数列 . …9 分
D . {1,7}
2.设 (1+2 i )( a+i ) 的实部与虚部相等,其中 a 为实数,则 a=( )
A. -3 B
. -2
C
.2
D
.3
3.为美化环境,从红、黄、白、紫 4 种颜色的花中任选 2 种花种在一个花坛中,余下的 2
种花种在另一个花坛中,则红色和紫色的花不在同一花坛的概率是
()
A. 1
2
②若 a>
e , ln(-2 a)<1 ,在 (ln(-2
a),1) 上, f ' ( x)<0 , f ( x) 单调递减;
2
在 (- ∞, ln(-2 a)) 与 (1,+ ∞ ) 上, f ' ( x)>0 , f ( x) 单调递增 .
B
.1
C
.2
2
3
6.若将函数 y=2sin (2 x+ ) 的图像向右平移 6
()
D
.3
4
1 个周期后,所得图像对应的函数为 4
A. y=2sin(2 x+ ) B . y=2sin(2 x+ ) C . y=2sin(2 x– ) D .y=2sin(2 x– )
4
3
4
3
7.如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个
2016 年全国高考新课标 1 卷文科数学试题
第Ⅰ卷
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={1,3,5,7} ,B={ x|2 ≤ x≤5} ,则 A∩ B=( )
A. {1,3}
B . {3,5}
C . {5,7}
…6 分
p x.
t
( Ⅱ ) 直线 MH的方程为 y t
p x ,联立
y2=2px,消去
x 整理得
y2-4
ty
+4t
2
=0.
2t
解得 y1=y2=2t . 即直线 MH与 C只有一个交点 H.
所以除 H以外,直线 MH与 C没有其它公共点 .
… 12 分
21.解: ( Ⅰ ) f ' ( x)=( x -1) ex+a(2 x -2)=( x -1)( ex+2a). x∈ R
y
y
y
y
1
1
1
1
-
O
2x -
O
2x -
O
2x -
O
2x
A
B
C
D
10.执行右面的程序框图,如果输入的
则输出 x,y 的值满足 ( )
A. y=2x
B
. y=3x
C. y=4x
D
. y=5x
x=0,y=1, n=1,
n=n+1
开始
输入 x, y, n
n1
xx
, y ny
2
否
x2+y 2≥ 36
11.平面 α 过正方体 ABCD- A1B1C1D1 的顶点 A,
若每台机器都购买 20 个易损零件,则有 90 台的费用为
以 100 台机器购买易损零件费用的
…9 分 4000, 10 台的费用为
4500,所
平均数为 1 (4000 × 90+4500× 10)=4050. 100
比较两个平均数可知,购买 1 台机器的同时应购买
… 11 分 19 个易损零件 . … 12 分
( Ⅱ ) 解:在平面 PAB内作 EF⊥PA(或 EF 理由如下:∵ PC⊥ PA, PC⊥ PB,∴ PC⊥平面 PAB. ∴ EF ⊥ PC
…7 分
作 EF⊥ PA,∴ EF⊥平面 PAC.即 F 是点 E 在平面 PAC内的正投影 . …9 分 连接 CG,依题 D是正 Δ ABC的重心,∴ D在中线 CG上,且 CD=2DG.
( Ⅲ ) 假设这 100 台机器在购机的同时每台都购买 19 个易损零件,或每台都购买 器在购买易损零件上所需费用的平均数,以此作为决策依据,
购买 1 台机器的同时应购买 19 个还是 20 个易损零件
20. (本小题满分 12 分) 在直角坐标系 xoy 中,直线 l : y=t ( t ≠0) 交 y 轴于点 M,交抛物线 C: y2=2px( p>0) 于点
在 C3 上,求 a.
24. (本小题满分 10 分),选修 4— 5:不等式选讲 已知函数 f ( x)=| x +1| -|2 x-3|. ( Ⅰ ) 在答题卡第 24 题图中画出 y=f ( x) 的图像; ( Ⅱ ) 求不等式 | f ( x)|>1 的解集 .
2016 年全国高考新课标 1 卷文科数学试 题参考答案
23. (本小题满分 10 分)选修 4— 4:坐标系与参数方程
在直线坐标系 xoy 中,曲线 C1 的参数方程为
x acost
(t 为参数, a>0) . 在以坐
y 1 a sin t
标原点为极点, x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线 C2: ρ=4cos θ.
( Ⅰ ) 说明 C1 是哪种曲线,并将 C1 的方程化为极坐标方程; ( Ⅱ ) 直线 C3 的极坐标方程为 θ=α0,其中 α0 满足 tan α0=2,若曲线 C1 与 C2 的公共点都
圆中两条相互垂直的半径 . 若该几何体的体积是 28 , 3
则它的表面积是 ( )
A.17π B .18π C .20π D .28π
8.若 a>b>0, 0<c<1,则 ( ) A. log ac<log bc B . log ca<log cb C . ac<bc D . ca>cb