山东省高考数学(文科)
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅱ)(含解析版)
绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题目时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其它答案标号框.回答非选择题目时,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、选择题目:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A ={x ||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}【答案】D 【解析】【分析】解绝对值不等式化简集合,A B 的表示,再根据集合交集的定义进行求解即可.【详解】因为3,2,1,0,1,2A x x x Z ,1,1B x x x Z x x 或 1,x x Z ,所以 2,2A B ∩.故选:D.【点睛】本题考查绝对值不等式的解法,考查集合交集的定义,属于基础题.2.(1–i )4=()A.–4B.4C.–4iD.4i【答案】A【解析】【分析】根据指数幂的运算性质,结合复数的乘方运算性质进行求解即可.【详解】422222(1)[(1)](12)(2)4i i i i i .故选:A.【点睛】本题考查了复数的乘方运算性质,考查了数学运算能力,属于基础题.3.如图,将钢琴上的12个键依次记为a 1,a 2,…,a 12.设1≤i <j <k ≤12.若k –j =3且j –i =4,则称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.15【答案】C 【解析】【分析】根据原位大三和弦满足3,4k j j i ,原位小三和弦满足4,3k j j i 从1i 开始,利用列举法即可解出.【详解】根据题意可知,原位大三和弦满足:3,4k j j i .∴1,5,8i j k ;2,6,9i j k ;3,7,10i j k ;4,8,11i j k ;5,9,12i j k .原位小三和弦满足:4,3k j j i .∴1,4,8i j k ;2,5,9i j k ;3,6,10i j k ;4,7,11i j k ;5,8,12i j k .故个数之和为10.故选:C .【点睛】本题主要考查列举法的应用,以及对新定义的理解和应用,属于基础题.4.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【答案】B 【解析】【分析】算出第二天订单数,除以志愿者每天能完成的订单配货数即可.【详解】由题意,第二天新增订单数为50016001200900 ,故需要志愿者9001850名.故选:B【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题.5.已知单位向量a ,b 的夹角为60°,则在下列向量中,与b 垂直的是()A.a +2bB.2a +bC.a –2bD.2a –b【答案】D 【解析】【分析】根据平面向量数量积的定义、运算性质,结合两平面向量垂直数量积为零这一性质逐一判断即可.【详解】由已知可得:11cos 601122a b a b .A :因为215(2)221022a b b a b b ,所以本选项不符合题意;B :因为21(2)221202a b b a b b ,所以本选项不符合题意;C :因213(2)221022a b b a b b ,所以本选项不符合题意;D:因为21(2)22102a b b a b b ,所以本选项符合题意.故选:D.【点睛】本题考查了平面向量数量积的定义和运算性质,考查了两平面向量数量积为零则这两个平面向量互相垂直这一性质,考查了数学运算能力.6.记S n 为等比数列{a n }的前n 项和.若a 5–a 3=12,a 6–a 4=24,则nnS a =()A.2n –1 B.2–21–n C.2–2n –1D.21–n –1【答案】B 【解析】【分析】根据等比数列的通项公式,可以得到方程组,解方程组求出首项和公比,最后利用等比数列的通项公式和前n 项和公式进行求解即可.【详解】设等比数列的公比为q ,由536412,24a a a a 可得:421153111122124a q a q q a a q a q ,所以1111(1)122,21112n nn n n n n a q a a qS q ,因此1121222n n n n n S a .故选:B.【点睛】本题考查了等比数列的通项公式的基本量计算,考查了等比数列前n 项和公式的应用,考查了数学运算能力.7.执行右面的程序框图,若输入的k =0,a =0,则输出的k 为()A.2B.3C.4D.5【答案】C 【解析】分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出的k 值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,即可求得答案.【详解】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出的k 值模拟程序的运行过程0,0k a 第1次循环,2011a ,011k ,210 为否第2次循环,2113a ,112k ,310 为否第3次循环,2317a ,213k ,710 为否第4次循环,27115a ,314k ,1510 为是退出循环输出4k .故选:C.【点睛】本题考查求循环框图的输出值,解题关键是掌握模拟循环语句运行的计算方法,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.8.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230x y 的距离为()A.55B.255C.355D.455【答案】B 【解析】【分析】由题意可知圆心在第一象限,设圆心的坐标为 ,,0a a a ,可得圆的半径为a ,写出圆的标准方程,利用点 2,1在圆上,求得实数a 的值,利用点到直线的距离公式可求出圆心到直线230x y 的距离.【详解】由于圆上的点 2,1在第一象限,若圆心不在第一象限,则圆与至少与一条坐标轴相交,不合乎题意,所以圆心必在第一象限,设圆心的坐标为,a a ,则圆的半径为a ,圆的标准方程为 222x a y a a .由题意可得 22221a a a ,可得2650a a ,解得1a 或5a ,所以圆心的坐标为 1,1或 5,5,圆心到直线230x y 的距离均为22555d;所以,圆心到直线230x y 的距离为255.故选:B.【点睛】本题考查圆心到直线距离的计算,求出圆的方程是解题的关键,考查计算能力,属于中等题.9.设O 为坐标原点,直线x a 与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b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.32【答案】B 【解析】【分析】因为2222:1(0,0)x y C a b a b ,可得双曲线的渐近线方程是b y x a,与直线x a 联立方程求得D ,E 两点坐标,即可求得||ED ,根据ODE 的面积为8,可得ab 值,根据2222c a b ,结合均值不等式,即可求得答案.【详解】∵2222:1(0,0)x y C a b a b双曲线的渐近线方程是by x a∵直线x a 与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b的两条渐近线分别交于D ,E 两点不妨设D 为在第一象限,E 在第四象限联立x ab y x a,解得x a y b故(,)D a b 联立x ab y x a,解得x a y b故(,)E a b ||2ED bODE 面积为:1282ODE S a b ab△∵双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b其焦距为2222222168c a b ab 当且仅当22a b 取等号C 的焦距的最小值:8【点睛】本题主要考查了求双曲线焦距的最值问题,解题关键是掌握双曲线渐近线的定义和均值不等式求最值方法,在使用均值不等式求最值时,要检验等号是否成立,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.10.设函数331()f x x x,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【答案】A 【解析】【分析】根据函数的解析式可知函数的定义域为0x x ,利用定义可得出函数 f x 为奇函数,再根据函数的单调性法则,即可解出.【详解】因为函数 331f x x x定义域为 0x x ,其关于原点对称,而 f x f x ,所以函数 f x 为奇函数.又因为函数3y x 在()0,+¥上单调递增,在(),0-¥上单调递增,而331y x x在()0,+¥上单调递减,在(),0-¥上单调递减,所以函数 331f x x x在()0,+¥上单调递增,在(),0-¥上单调递增.故选:A .【点睛】本题主要考查利用函数的解析式研究函数的性质,属于基础题.11.已知△ABC 是面积为934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.3B.32C.1D.32【答案】C【分析】根据球O 的表面积和ABC 的面积可求得球O 的半径R 和ABC 外接圆半径r ,由球的性质可知所求距离22d R r.【详解】设球O 的半径为R ,则2416R ,解得:2R .设ABC 外接圆半径为r ,边长为a ,ABC ∵ 是面积为934的等边三角形,21393224a ,解得:3a ,22229933434a r a ,球心O 到平面ABC 的距离22431d R r .故选:C.【点睛】本题考查球的相关问题的求解,涉及到球的表面积公式和三角形面积公式的应用;解题关键是明确球的性质,即球心和三角形外接圆圆心的连线必垂直于三角形所在平面.12.若2233x y x y ,则()A.ln(1)0y x B.ln(1)0y x C.ln ||0x y D.ln ||0x y 【答案】A 【解析】【分析】将不等式变为2323x x y y ,根据 23t tf t 的单调性知x y ,以此去判断各个选项中真数与1的大小关系,进而得到结果.【详解】由2233x y x y 得:2323x x y y ,令 23ttf t ,2x y ∵为R 上的增函数,3x y 为R 上的减函数, f t 为R 上的增函数,x y ,0y x Q ,11y x , ln 10y x ,则A 正确,B 错误;x y Q 与1的大小不确定,故CD 无法确定.故选:A.【点睛】本题考查对数式的大小的判断问题,解题关键是能够通过构造函数的方式,利用函数的单调性得到,x y 的大小关系,考查了转化与化归的数学思想.二、填空题目:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若2sin 3x ,则cos 2x __________.【答案】19【解析】【分析】直接利用余弦的二倍角公式进行运算求解即可.【详解】22281cos 212sin 12()1399x x .故答案为:19.【点睛】本题考查了余弦的二倍角公式的应用,属于基础题.14.记n S 为等差数列 n a 的前n 项和.若1262,2a a a ,则10S __________.【答案】25【解析】【分析】因为 n a 是等差数列,根据已知条件262a a ,求出公差,根据等差数列前n 项和,即可求得答案.【详解】∵ n a 是等差数列,且12a ,262a a 设 n a 等差数列的公差d根据等差数列通项公式: 11n a a n d 可得1152a d a d 即: 2252d d 整理可得:66d 解得:1d∵根据等差数列前n 项和公式:*1(1),2n n n S na d n N可得: 1010(101)1022045252S1025S .故答案为:25.【点睛】本题主要考查了求等差数列的前n 项和,解题关键是掌握等差数列的前n 项和公式,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.15.若x ,y 满足约束条件1121,x y x y x y,,则2z x y 的最大值是__________.【答案】8【解析】【分析】在平面直角坐标系内画出不等式组表示的平面区域,然后平移直线12y x ,在平面区域内找到一点使得直线1122y x z在纵轴上的截距最大,求出点的坐标代入目标函数中即可.【详解】不等式组表示的平面区域为下图所示:平移直线12y x,当直线经过点A 时,直线1122y x z 在纵轴上的截距最大,此时点A 的坐标是方程组121x y x y的解,解得:23x y,因此2z x y 的最大值为:2238 .故答案为:8.【点睛】本题考查了线性规划的应用,考查了数形结合思想,考查数学运算能力.16.设有下列四个命题:p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面.p 3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.p 4:若直线l 平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l .则下述命题中所有真命题的序号是__________.①14p p ②12p p ③23p p ④34p p 【答案】①③④【解析】【分析】利用两交线直线确定一个平面可判断命题1p 的真假;利用三点共线可判断命题2p 的真假;利用异面直线可判断命题3p 的真假,利用线面垂直的定义可判断命题4p 的真假.再利用复合命题的真假可得出结论.【详解】对于命题1p ,可设1l 与2l 相交,这两条直线确定的平面为 ;若3l 与1l 相交,则交点A 在平面 内,同理,3l 与2l 的交点B 也在平面 内,所以,AB ,即3l ,命题1p 真命题;对于命题2p ,若三点共线,则过这三个点的平面有无数个,命题2p 为假命题;对于命题3p ,空间中两条直线相交、平行或异面,命题3p 为假命题;对于命题4p ,若直线m 平面 ,则m 垂直于平面 内所有直线,∵直线l 平面 , 直线m 直线l ,命题4p 为真命题.综上可知,14p p 为真命题,12p p 为假命题,23p p 为真命题,34p p 为真命题.故答案为:①③④.【点睛】本题考查复合命题的真假,同时也考查了空间中线面关系有关命题真假的判断,考查推理能力,属于中等题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知25cos ()cos 24A A .(1)求A ;(2)若33b c a,证明:△ABC 是直角三角形.【答案】(1)3A;(2)证明见解析【解析】【分析】(1)根据诱导公式和同角三角函数平方关系,25cos cos 24A A可化为251cos cos 4A A,即可解出;(2)根据余弦定理可得222b c a bc ,将33b c a 代入可找到,,a b c 关系,再根据勾股定理或正弦定理即可证出.【详解】(1)因为25cos cos 24A A,所以25sin cos 4A A ,即251cos cos 4A A ,解得1cos 2A ,又0A ,所以3A;(2)因为3A ,所以2221cos 22b c a A bc ,即222b c a bc ①,又33b c a②,将②代入①得, 2223b c b c bc ,即222250b c bc ,而b c ,解得2b c ,所以3a c,故222b a c ,即ABC 是直角三角形.【点睛】本题主要考查诱导公式和平方关系的应用,利用勾股定理或正弦定理,余弦定理判断三角形的形状,属于基础题.18.某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加.为调查该地区某种野生动物的数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据(x i ,y i )(i =1,2,…,20),其中x i 和y i 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得20160i ix,2011200i iy,2021)80i i x x (,2021)9000i i y y (,201))800i i i x y x y ((.(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本(x i ,y i )(i =1,2,…,20)的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大.为提高样本的代表性以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由.附:相关系数r =12211))))ni iiiin ni i x y x x y y y x((((,2=1.414.【答案】(1)12000;(2)0.94;(3)详见解析【解析】【分析】(1)利用野生动物数量的估计值等于样区野生动物平均数乘以地块数,代入数据即可;(2)利用公式20120202211()()()()iii iii i x x yy r x x yy计算即可;(3)各地块间植物覆盖面积差异较大,为提高样本数据的代表性,应采用分层抽样.【详解】(1)样区野生动物平均数为201111200602020i i y ,地块数为200,该地区这种野生动物的估计值为2006012000 (2)样本(,)i i x y 的相关系数为20120202211()()800220.943809000()()iii i i i i x x y y r x x y y(3)由于各地块间植物覆盖面积差异较大,为提高样本数据的代表性,应采用分层抽样先将植物覆盖面积按优中差分成三层,在各层内按比例抽取样本,在每层内用简单随机抽样法抽取样本即可.【点晴】本题主要考查平均数的估计值、相关系数的计算以及抽样方法的选取,考查学生数学运算能力,是一道容易题.19.已知椭圆C 1:22221x y a b(a >b >0)的右焦点F 与抛物线C 2的焦点重合,C 1的中心与C 2的顶点重合.过F 且与x 轴重直的直线交C 1于A ,B 两点,交C 2于C ,D 两点,且|CD |=43|AB |.(1)求C 1的离心率;(2)若C 1的四个顶点到C 2的准线距离之和为12,求C 1与C 2的标准方程.【答案】(1)12;(2)1C :2211612x y ,2C :28y x .【解析】【分析】(1)根据题意求出2C 的方程,结合椭圆和抛物线的对称性不妨设,A C 在第一象限,运用代入法求出,,,A B C D 点的纵坐标,根据4||||3CD AB ,结合椭圆离心率的公式进行求解即可;(2)由(1)可以得到椭圆的标准方程,确定椭圆的四个顶点坐标,再确定抛物线的准线方程,最后结合已知进行求解即可;【详解】解:(1)因为椭圆1C 的右焦点坐标为:(c,0)F ,所以抛物线2C 的方程为24y cx ,其中22c a b.不妨设,A C 在第一象限,因为椭圆1C 的方程为:22221x y a b,所以当x c 时,有222221c y b y a b a ,因此,A B 的纵坐标分别为2b a ,2ba;又因为抛物线2C 的方程为24y cx ,所以当x c 时,有242y c c y c ,所以,C D 的纵坐标分别为2c ,2c ,故22||bAB a,||4CD c .由4||||3CD AB 得2843b c a,即2322()c c a a ,解得2c a (舍去),12c a .所以1C 的离心率为12.(2)由(1)知2a c ,3b c ,故22122:143x y C c c,所以1C 的四个顶点坐标分别为(2,0)c ,(2,0)c ,(0,3)c ,(0,3)c ,2C 的准线为x c .由已知得312c c c c ,即2c .所以1C 的标准方程为2211612x y ,2C 的标准方程为28y x .【点睛】本题考查了求椭圆的离心率,考查了求椭圆和抛物线的标准方程,考查了椭圆的四个顶点的坐标以及抛物线的准线方程,考查了数学运算能力.20.如图,已知三棱柱ABC –A 1B 1C 1的底面是正三角形,侧面BB 1C 1C 是矩形,M ,N 分别为BC ,B 1C 1的中点,P 为AM 上一点.过B 1C 1和P 的平面交AB 于E ,交AC 于F .(1)证明:AA 1//MN ,且平面A 1AMN ⊥平面EB 1C 1F ;(2)设O 为△A 1B 1C 1的中心,若AO =AB =6,AO //平面EB 1C 1F ,且∠MPN =π3,求四棱锥B –EB 1C 1F 的体积.【答案】(1)证明见解析;(2)24.【解析】【分析】(1)由,M N 分别为BC ,11B C 的中点,1//MN CC ,根据条件可得11//AA BB ,可证1MN AA //,要证平面11EB C F 平面1A AMN ,只需证明EF 平面1A AMN 即可;(2)根据已知条件求得11EB C F S 四边形和M 到PN 的距离,根据椎体体积公式,即可求得11B EB C F V .【详解】(1)∵,M N 分别为BC ,11B C 的中点,1//MN BB 又11//AA BB1//MN AA 在等边ABC 中,M 为BC 中点,则BC AM 又∵侧面11BB C C 为矩形,1BC BB 1//MN BB ∵MN BC由MN AM M ,,MN AM 平面1A AMNBC ⊥平面1A AMN又∵11//B C BC ,且11B C 平面ABC ,BC 平面ABC ,11//B C 平面ABC又∵11B C 平面11EB C F ,且平面11EB C F 平面ABC EF11//B C EF//EF BC又BC ∵平面1A AMNEF 平面1A AMN EF ∵平面11EB C F 平面11EB C F 平面1A AMN(2)过M 作PN 垂线,交点为H ,画出图形,如图∵//AO 平面11EB C FAO 平面1A AMN ,平面1A AMN 平面11EB C F NP//AO NP又∵//NO AP6AO NP ∵O 为111A B C △的中心.1111sin 606sin 60333ON A C故:3ON AP,则333AM AP ,∵平面11EB C F 平面1A AMN ,平面11EB C F 平面1A AMN NP ,MH 平面1A AMNMH 平面11EB C F又∵在等边ABC 中EF APBC AM即36233AP BC EF AM由(1)知,四边形11EB C F 为梯形四边形11EB C F 的面积为:111126=62422EB C F EF B C S NP 四边形111113B EBC F EB C F V S h 四边形,h 为M 到PN 的距离23sin 603MH , 1243243V .【点睛】本题主要考查了证明线线平行和面面垂直,及其求四棱锥的体积,解题关键是掌握面面垂直转为求证线面垂直的证法和棱锥的体积公式,考查了分析能力和空间想象能力,属于中档题.21.已知函数f (x )=2ln x +1.(1)若f (x )≤2x +c ,求c 的取值范围;(2)设a >0时,讨论函数g (x )=()()f x f a x a的单调性.【答案】(1)1c ;(2)()g x 在区间(0,)a 和(,)a 上单调递减,没有递增区间【解析】【分析】(1)不等式()2f x x c 转化为()20f x x c ,构造新函数,利用导数求出新函数的最大值,进而进行求解即可;(2)对函数()g x 求导,把导函数()g x 分子构成一个新函数()m x ,再求导得到()m x ,根据()m x 的正负,判断()m x 的单调性,进而确定()g x 的正负性,最后求出函数()g x 的单调性.【详解】(1)函数()f x 的定义域为:(0,)()2()202ln 120()f x x c f x x c x x c ,设()2ln 12(0)h x x x c x ,则有22(1)()2x h x x x,当1x 时,()0,()h x h x 单调递减,当01x 时,()0,()h x h x 单调递增,所以当1x 时,函数()h x 有最大值,即max ()(1)2ln11211h x h c c ,要想不等式() 在(0,) 上恒成立,只需max ()0101h x c c ;(2)2ln 1(2ln 1)2(ln ln )()(0x a x a g x x x a x a且)x a 因此22(ln ln )()()x a x x x a g x x x a ,设()2(ln ln )m x x a x x x a ,则有()2(ln ln )m x a x ,当x a 时,ln ln x a ,所以()0m x ,()m x 单调递减,因此有()()0m x m a ,即()0g x ,所以()g x 单调递减;当0x a 时,ln ln x a ,所以()0m x ,()m x 单调递增,因此有()()0m x m a ,即()0g x ,所以()g x 单调递减,所以函数()g x 在区间(0,)a 和(,)a 上单调递减,没有递增区间.【点睛】本题考查了利用导数研究不等式恒成立问题,以及利用导数判断含参函数的单调性,考查了数学运算能力,是中档题.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中选定一题作答,并用2B 铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑.按所涂题号进行评分,不涂、多涂均按所答第一题评分;多答按所答第一题评分.[选修4—4:坐标系与参数方程]22.已知曲线C 1,C 2的参数方程分别为C 1:224cos 4sin x y ,(θ为参数),C 2:1,1x t t y t t(t 为参数).(1)将C 1,C 2的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.设C 1,C 2的交点为P ,求圆心在极轴上,且经过极点和P 的圆的极坐标方程.【答案】(1)1:4C x y ;222:4C x y ;(2)17cos 5.【解析】【分析】(1)分别消去参数 和t 即可得到所求普通方程;(2)两方程联立求得点P ,求得所求圆的直角坐标方程后,根据直角坐标与极坐标的互化即可得到所求极坐标方程.【详解】(1)由22cos sin 1 得1C 的普通方程为:4x y ;由11x t t y t t 得:2222221212x t t y t t,两式作差可得2C 的普通方程为:224x y .(2)由2244x y x y 得:5232x y ,即53,22P ;设所求圆圆心的直角坐标为 ,0a ,其中0a ,则22253022a a,解得:1710a , 所求圆的半径1710r , 所求圆的直角坐标方程为:22217171010x y ,即22175x y x , 所求圆的极坐标方程为17cos 5.【点睛】本题考查极坐标与参数方程的综合应用问题,涉及到参数方程化普通方程、直角坐标方程化极坐标方程等知识,属于常考题型.[选修4—5:不等式选讲]23.已知函数2()|21|f x x a x a .(1)当2a 时,求不等式()4f x 的解集;(2)若()4f x ,求a 的取值范围.【答案】(1)32x x或112x;(2) ,13, .【解析】【分析】(1)分别在3x 、34x 和4x 三种情况下解不等式求得结果;(2)利用绝对值三角不等式可得到 21f x a ,由此构造不等式求得结果.【详解】(1)当2a 时, 43f x x x .当3x 时, 43724f x x x x ,解得:32x ≤;当34x 时, 4314f x x x ,无解;当4x 时, 43274f x x x x ,解得:112x;综上所述: 4f x 的解集为32x x或112x .(2) 22222121211f x x a x a x ax a a a a (当且仅当221a x a 时取等号), 214a ,解得:1a 或3a ,a 的取值范围为 ,13, .【点睛】本题考查绝对值不等式的求解、利用绝对值三角不等式求解最值的问题,属于常考题型.祝福语祝你马到成功,万事顺意!。
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标I)【含详答】
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标I)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知合集A={x|x2−3x−4<0},B={−4,1,3,5},则A⋂B=A. {−4,1}B. {1,5}C. {3,5}D. {1,3}2.若z=1+2i+i3,则|z|=()A. 0B. 1C. √2D. 23.埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥,以该四棱锥的高为边长的正方形面积等于该四棱锥一个侧面三角形的面积,则其侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为()A. √5−14B. √5−12C. √5+14D. √5+124.设O为正方形ABCD的中心,在O,A,B,C,D中任取3点,则取到的3点共线的概率为()A. 15B. 25C. 12D. 455.某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y和温度x(单位: ∘C)的关系,在20个不同的温度条件下进行种子的发芽实验,由实验数据(x i,y i)(i=1,2,…,20)得到下面的散点图:由此散点图,在10 ∘C至40 ∘C之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y 和温度x的回归方程类型的是()A. y=a+bxB. y=a+bx2C. y=a+be xD. y=a+blnx6.已知圆x2+y2−6x=0,过点(1,2)的直线被该圆所截得的弦的长度的最小值为()A. 1B. 2C. 3D. 47.设函数f(x)=cos(ωx+π6)在[−π,π]的图像大致如下图,则f(x)的最小正周期为()A. 10π9B. 7π6C. 4π3D. 3π28.设alog34=2,则4−a=()A. 116B. 19C. 18D. 169.执行下面的程序框图,则输出的n=()A. 17B. 19C. 21D. 2310.设{a n}是等比数列,且a1+a2+a3=1,a2+a3+a4=2,则a6+a7+a8=()A. 12B. 24C. 30D. 3211.设F1,F2是双曲线C:x2−y23=1的两个焦点,O为坐标原点,点P在C上且|OP|=2,则ΔPF1F2的面积为()A. 72B. 3 C. 52D. 212.已知A,B,C为球O的球面上的三个点,⊙O1为▵ABC的外接圆.若⊙O1的面积为4π,AB=BC=AC=OO1,则球O的表面积为()A. 64πB. 48πC. 36πD. 32π二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.若x,y满足约束条件{2x+y−2≤0x−y−1≥0y+1≥0,则z=x+7y的最大值为_____.14.设向量a⃗=(1,−1),b⃗ =(m+1,2m−4),若a⃗⊥b⃗ ,则m=______.15.曲线y=lnx+x+1的一条切线的斜率为2,则该切线的方程为____.16.数列{a n}满足a n+2+(−1)n a n=3n−1,前16项和为540,则a1=____.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.某厂接受了一项加工业务,加工出来的产品(单位:件)按标准分为A,B,C,D四个等级,加工业务约定:对于A级品、B级品、C级品,厂家每件分别收取加工费90元、50元、20元;对于D级品,厂家每件赔偿原料损失费50元,该厂有甲、乙两个分厂可承接加工业务,甲分厂加工成本费为25元/件,乙分厂加工成本费为20元/件,厂家为决定由哪个分厂承接加工业务,在两个分厂各试加工了100件这种产品,并统计了这些产品的等级,整理如下:甲分厂产品等级的频数分布表乙分厂产品等级的频数分布表(1)分别估计甲、乙两分厂加工出来的一件产品为A级品的概率;(2)分别求甲、乙两分厂加工出来的100件产品的平均利润,以平均利润为依据,厂家应该选哪个分厂承接加工业务?18.▵ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知B=150∘.(1)若a=√3c,b=2√7,求▵ABC的面积;(2)若sinA+√3sinC=√2,求C.219.如图,D为圆锥的顶点,O是圆锥底面的圆心,▵ABC是底面的内接正三角形,P为DO上一点,∠APC=90∘.(1)证明:平面PAB⊥平面PAC;(2)设DO=√2,圆锥的侧面积为√3π,求三棱锥P−ABC的体积.20.已知函数f(x)=e x−a(x+2).(1)当a=1时,讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围.21.已知A,B分别为椭圆E:+=1(a>1)的左、右顶点,G为E的上顶点,=8,P为直线x=6上的动点,PA与E的另一交点为C,PB与E的另一交点为D,(1)求E的方程;(2)证明:直线CD过定点.22.[选修4−4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为{x=cos k ty=sin k t,(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,曲线C2的极坐标方程为4ρcosθ−16ρcosθ+3=0.(1)当k=1时,C1是什么曲线?(2)当k=4时,求C1与C2的公共点的直角坐标.23.[选修4—5:不等式选讲]已知函数f(x)=│3x+1│−2│x−1│.(1)画出y=f(x)的图像;(2)求不等式f(x)>f(x+1)的解集.2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标I)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)已知合集A={x|x2−3x−4<0},B={−4,1,3,5},则A⋂B=A. {−4,1}B. {1,5}C. {3,5}D. {1,3}【答案】D【解析】【分析】本题主要考查集合的交集运算和解一元二次不等式,属于基础题.【解答】解:由不等式x2−3x−4<0,解得−1<x<4,所以A∩B={1,3},故选D.24.若z=1+2i+i3,则|z|=()A. 0B. 1C. √2D. 2【答案】C【解析】【分析】本题主要考查复数的运算,求复数的模,属于基础题.【解答】解:z=1+2i−i=1+i,则|z|=√12+12=√2,故选C.25.埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥,以该四棱锥的高为边长的正方形面积等于该四棱锥一个侧面三角形的面积,则其侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为()A. √5−14B. √5−12C. √5+14D. √5+12【答案】C【解析】【分析】根据题意列出a,ℎ′,ℎ的关系式,化简即可得到答案.本题考查了立体几何中的比例关系,属于基础题.【解析】如图,设正四棱锥的高为h,底面边长为a,侧面三角形底边上的高为ℎ′,则由题意可得{ℎ2=12aℎ′ℎ2=(ℎ′)2−(a2)2,故(ℎ′)2−(a2)2=12aℎ′,化简可得4(ℎ′a)2−2(ℎ′a)−1=0,解得ℎ′a =√5+14.故答案选C.26.设O为正方形ABCD的中心,在O,A,B,C,D中任取3点,则取到的3点共线的概率为()A. 15B. 25C. 12D. 45【答案】A【解析】【分析】本题主要考查概率的知识,属于基础题.【解答】解:如图,从5点中随机选取3个点,共有10种情况,其中三点共线的有两种情况:AOC和BOD,则p=210=15.故选A.27.某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y和温度x(单位: ∘C)的关系,在20个不同的温度条件下进行种子的发芽实验,由实验数据(x i,y i)(i=1,2,…,20)得到下面的散点图:由此散点图,在10 ∘C至40 ∘C之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y 和温度x的回归方程类型的是()A. y=a+bxB. y=a+bx2C. y=a+be xD. y=a+blnx 【答案】D【解析】【分析】本题考查函数模型的应用,属于基础题.连接各点,判断图象的大致走向,可判断函数为对数模型.【解析】用光滑的曲线把图中各点连接起来,由图象的走向判断,此函数应该是对数函数类型的,故应该选用的函数模型为y=a+blnx.故答案选D.28.已知圆x2+y2−6x=0,过点(1,2)的直线被该圆所截得的弦的长度的最小值为()A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】B【解析】【分析】本题考查圆的方程、直线方程以及求弦长,属于较易题.【解答】解:由可得,则圆心,半径,已知定点,则当直线与OA垂直时,弦长最小,OA=√(3−1)2+(0−2)2=√8弦长,故选B.29.设函数f(x)=cos(ωx+π6)在[−π,π]的图像大致如下图,则f(x)的最小正周期为()A. 10π9B. 7π6C. 4π3D. 3π2【答案】C【解析】【分析】本题考查了余弦函数的图象与性质,属于中档题.先利用f(−4π9)=0得到w =−3+9k 4(k ∈Z),由T <2π<2T ,可得,由w =−3+9k 4(k ∈Z)可得k 的值,w 的值可得,即可求解.【解析】 解:由图可知f(−4π9)=cos(−4π9w +π6)=0,所以−4π9w +π6=π2+kπ(k ∈Z),化简可得w =−3+9k 4(k ∈Z),又因为T <2π<2T ,即2π|w |<2π<4π|w |,所以,当且仅当k =−1时,所以w =32,最小正周期T =2π|w |=4π3.故答案选C .30. 设alog 34=2,则4−a =( )A. 116B. 19C. 18D. 16【答案】B【解析】【分析】本题主要考查指对数的运算,属于基础题. 【解答】解:由alog 34=log 34a =2,可得4a =32=9, ∴4−a =(4a )−1=9−1=19, 故选B .31. 执行下面的程序框图,则输出的n =( )A. 17B. 19C. 21D. 23【答案】C【解析】【分析】本题以程序框图为载体,考查了等差数列求和,属于中档题.【解答】解:输入n=1,S=0,则S=S+n=1,S⩽100,n=n+2=3,S=S+n=1+3=4,S⩽100,n=n+2=5,S=S+n=1+3+5=9,S⩽100,n=n+2=7,S=S+n=1+3+5+7=16,S⩽100,n=n+2=9,根据等差数列求和可得,S=1+3+5+⋯+19=100⩽100,n=19+2=21,输出n=21.故选C.32.设{a n}是等比数列,且a1+a2+a3=1,a2+a3+a4=2,则a6+a7+a8=()A. 12B. 24C. 30D. 32【答案】D【解析】【分析】本题主要考查等比数列的通项公式,属基础题.根据a1+a2+a3=1,a2+a3+a4=2,结合等比数列的通项公式可求得等比数列的公比q,因为a6+a7+a8=q5(a1+a2+a3),从而得到答案.【解答】解:∵a1+a2+a3=1,a2+a3+a4=2,∴q(a1+a2+a3)=2,所以q=2,∵a6+a7+a8=q5(a1+a2+a3),所以a6+a7+a8=32,故选D33.设F1,F2是双曲线C:x2−y23=1的两个焦点,O为坐标原点,点P在C上且|OP|=2,则ΔPF1F2的面积为()A. 72B. 3 C. 52D. 2【答案】B【解析】【分析】本题主要考查双曲线的定义、双曲线的简单几何性质、圆的性质,属一般题.根据双曲线的标准方程得到其焦点坐标,结合|OP|=2,可确定点P在以F1F2为直径的圆上,得到|PF1|2+|PF2|2=16,结合双曲线的定义可得|PF1|⋅|PF2|的值,从而得到答案.【解答】解:由双曲线的标准方程可得a=1,b=√3,c=2,所以焦点坐标为F1(−2,0),F2(2,0),因为|OP|=2,所以点P在以F1F2为直径的圆上,∴|PF1|2+|PF2|2=16,∵||PF1|−|PF2||=2a=2,所以||PF1|−|PF2||2=|PF1|2+|PF2|2−2|PF1|⋅|PF2|= 4,所以|PF1|⋅|PF2|=6,所以三角形PF1F2面积为3,故选B.34.已知A,B,C为球O的球面上的三个点,⊙O1为▵ABC的外接圆.若⊙O1的面积为4π,AB=BC=AC=OO1,则球O的表面积为()A. 64πB. 48πC. 36πD. 32π【答案】B【解析】【分析】本题考查球的结构与性质,球的表面积公式,属中档题.【解答】解:由圆O1的面积为4π=πr2,故圆O1的半径ρ=2,∵AB=BC=AC=OO1,则三角形ABC是正三角形,由正弦定理:ABsin60∘=2r=4,得AB=OO1=2√3,由R2=r2+OO12,得球O的半径R=4,表面积为4πR2=64π,故答案为A.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)35.若x,y满足约束条件{2x+y−2≤0x−y−1≥0y+1≥0,则z=x+7y的最大值为_____.【答案】1【解析】【分析】本题考查利用线性规划求最值问题,属基础题.【解答】解:根据约束条件画出可行域为:由z=x+7y得y=−17x+17z,平移直线y=−17x,要使z最大,则y=−17x+17z在y轴上的截距最大,由图可知经过点A(1,0)时截距最大,此时z=1,故答案为1.36.设向量a⃗=(1,−1),b⃗ =(m+1,2m−4),若a⃗⊥b⃗ ,则m=______.【答案】5【解析】【分析】本题主要考查平面向量垂直的充要条件,平面向量数量积的坐标运算,属基础题.由a⃗⊥b⃗ 可得a⃗⋅b⃗ =0,再把两向量坐标代入运算可得答案.【解答】解:∵a⃗⊥b⃗ ,所以a⃗⋅b⃗ =0,因为a⃗=(1,−1),b⃗ =(m+1,2m−4),所以m+1−(2m−4)=0,故m=5.故答案为:537.曲线y=lnx+x+1的一条切线的斜率为2,则该切线的方程为____.【答案】2x−y=0【解析】【分析】本题主要考查导数的几何意义,属基础题.根据导数的几何意义确定切点坐标,再根据直线的点斜式得到切线方程.【解答】+1解:∵y=lnx+x+1,∴y′=1x+1=2,故x0=1,设切点坐标为(x0,y0),因为切线斜率为2,所以1x此时,y0=ln1+2=2,所以切点坐标为(1,2),∴y−2=2(x−1)所以切线方程为2x−y=0.故答案为:2x−y=0.38.数列{a n}满足a n+2+(−1)n a n=3n−1,前16项和为540,则a1=____.【答案】7【解析】【分析】本题主要考查累加法求通项公式,等差数列的求和公式以及数列的递推关系,属较难题.对n取偶数,再结合条件可求得前16项中所有奇数项的和,对n取奇数时,利用累加法求得a n+2的值,用其表示出前16项和可得答案.【解答】解:因为a n+2+(−1)n a n=3n−1,当n=2,6,10,14时,a2+a4=5,a6+a8= 17,a10+a12=29,a14+a16=41因为前16项和为540,所以a1+a3+a5+a7+a9+a11+a13+a15=540−(5+17+29+41),所以a1+a3+a5+a7+a9+a11+a13+a15=448,当n为奇数时,a n+2−a n=3n−1,所以a3−a1=2,a5−a3=8,a7−a5=14⋯a n+2−a n=3n−1,累加得an+2−a1=2+8+14+⋯3n−1=(2+3n−1)⋅n+122,∴a n+2=(3n+1)⋅(n+1)4+a1,∴a3=2+a1,a5=10+a1,a7=24+a1,a9=44+a1,a11=70+a1,a13= 102+a1,a15=140+a1,因为a1+a3+a5+a7+a9+a11+a13+a15=448,所以8a1+392=448,所以a1=7.故答案为7.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)39.某厂接受了一项加工业务,加工出来的产品(单位:件)按标准分为A,B,C,D四个等级,加工业务约定:对于A级品、B级品、C级品,厂家每件分别收取加工费90元、50元、20元;对于D级品,厂家每件赔偿原料损失费50元,该厂有甲、乙两个分厂可承接加工业务,甲分厂加工成本费为25元/件,乙分厂加工成本费为20元/件,厂家为决定由哪个分厂承接加工业务,在两个分厂各试加工了100件这种产品,并统计了这些产品的等级,整理如下:甲分厂产品等级的频数分布表乙分厂产品等级的频数分布表(1)分别估计甲、乙两分厂加工出来的一件产品为A级品的概率;(2)分别求甲、乙两分厂加工出来的100件产品的平均利润,以平均利润为依据,厂家应该选哪个分厂承接加工业务?【答案】解:(1)根据频数分布表可知甲、乙分厂加工出来的一件产品为A级品的频数分别为40,28,所以频率分别为40100=0.4,28100=0.28,用频率估计概率可得甲、乙两分厂加工出来的一件产品为A级品的概率分别为0.4和0.28.(2)甲分厂四个等级的频率分别为:0.4,0.2,0.2,0.2,故甲分厂的平均利润为:0.4×(90−25)+0.2×(50−25)+0.2×(20−25)+0.2×(−50−25)=15(元),乙分厂四个等级的频率分别为:0.28,0.17,0.34,0.21,故乙分厂的平均利润为:0.28×(90−20)+0.17×(50−20)+0.34×(20−20)+0.21×(−50−20)=10(元),因为甲分厂平均利润大于乙厂的平均利润,故选甲分厂承接加工业务.【解析】本题主要考查频率的算法,平均数的概念及其意义,属基础题.(1)根据图表信息可得甲乙分厂的频数,从而得到答案.(2)根据图表信息可得甲乙分厂的四个等级的频率,再根据平均数的定义求得答案,比较两厂的平均数得到最终答案即可.40.▵ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知B=150∘.(1)若a=√3c,b=2√7,求▵ABC的面积;(2)若sinA+√3sinC=√22,求C.【答案】解:(1)由余弦定理得b2=a2+c2−2accosB,即28=3c2+c2−2√3c2cos150∘,解得c=4,所以a=4√3,所以S△ABC=12acsinB=12×4√3×4×12=4√3.(2)因为A=180∘−B−C=30∘−C,所以sinA+√3sinC=sin(30∘−C)+√3sinC=12cosC+√32sinC=sin(30∘+C)=√22,因为A>0°,C>0°,所以0°<C<30°,所以30°<30°+C<60°,所以30°+C=45°,所以C=15°.【解析】【解析】本题考查余弦定理,三角形面积公式的应用,三角恒等变换的应用,属于中档题.(1)由已知条件结合余弦定理可求得c,从而可根据三角形面积公式求解;(2)由两角差的正弦公式对已知式进行化简,再由辅助角公式根据C的范围求解即可.41.如图,D为圆锥的顶点,O是圆锥底面的圆心,▵ABC是底面的内接正三角形,P为DO上一点,∠APC=90∘.(1)证明:平面PAB⊥平面PAC;(2)设DO=√2,圆锥的侧面积为√3π,求三棱锥P−ABC的体积.【答案】解:(1)由已知条件得PA=PB=PC,因为∠APC=90°,所以PA⊥PC,所以AP2+PC2=AC2,又因为△ABC是等边三角形,所以AC=AB=BC,所以PA2+PB2=AB2,PB2+PC2=BC2,所以PB⊥PA,PB⊥PC,因为PA∩PC=P,所以PB⊥平面PAC,因为PB⊂平面PAB,所以平面PAB⊥平面PAC.(2)设圆锥的底面半径为r,母线长为l,由题意得{2+r2=l2,πrl=√3π,解得l=√3,r=1,所以等边三角形ABC的边长为√3,从而PA=PB=PC=√62,所以PO=√32−1=√22,所以三棱锥P−ABC的体积V=13SΔABC⋅PO=13×12×√3×√3×√32×√22=√68.【解析】【解析】本题考查线面位置关系的判定,圆锥的侧面积公式,棱锥的体积公式的应用,考查空间想象能力与运算能力,属于中档题.(1)由题意证得PB⊥PA,PB⊥PC,从而得到PB⊥平面PAC,根据面面垂直的判定定理即可证明;(2)由圆锥的性质可求得底面半径与母线长,从而可求得△ABC的边长,从而可求得三棱锥P−ABC的高,从而可求得体积.42.已知函数f(x)=e x−a(x+2).(1)当a=1时,讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围.【答案】解:(1)当a=1时,f(x)=e x−(x+2),则f′(x)=e x−1,令f′(x)>0,得x>0;令f′(x)<0,得x<0,从而f(x)在(−∞,0)单调递减;在(0,+∞)单调递增.(2)f(x)=e x−a(x+2)=0,显然x≠−2,所以a=e xx+2,令g(x)=e xx+2,问题转化为y=a与g(x)的图象有两个交点,所以g′(x)=e x(x+1)(x+2)2,当x<−2或−2<x<−1时,g′(x)<0,g(x)单调递减;当x>−1时,g′(x)>0,g(x)单调递增,所以g(x)的极小值为g(−1)=1e,当x <−2时,g(x)<0,当x >−2时,g(x)>0, 所以当a >1e 时,y =a 与g(x)的图象有两个交点, 所以a 的取值范围为(1e ,+∞). 【解析】【解析】本题考查利用导数判断函数的单调性,利用导数研究函数的零点,有一定难度. (1)先求导,可直接得出函数的单调性;(2)先分离参数得a =e x x+2,再构造函数,利用导数研究函数的性质,即可得出a 的取值范围.43. 已知A ,B 分别为椭圆E:+=1(a >1)的左、右顶点,G 为E 的上顶点,=8,P 为直线x =6上的动点,PA 与E 的另一交点为C ,PB 与E 的另一交点为D , (1)求E 的方程;(2)证明:直线CD 过定点. 【答案】解:由题意A (−a,0),B (a,0),G (0,1),AG ⃗⃗⃗⃗⃗ =(a,1),GB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(a,−1), AG⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅GB ⃗⃗⃗⃗⃗ =a 2−1=8⇒a 2=9⇒a =3, ∴椭圆E 的方程为x 29+y 2=1.(2)由(1)知A (−3,0),B (3,0),P (6,m ), 则直线PA 的方程为y =m 9(x +3),联立{y=m9(x+3)x29+y2=1⇒(9+m2)x2+6m2x+9m2−81=0,由韦达定理−3x C=9m2−819+m2⇒x C=−3m2+279+m2,代入直线PA的方程y=m9(x+3)得,y C=6m9+m2,即C(−3m2+279+m2,6m9+m2),直线PB的方程为y=m3(x−3),联立{y=m3(x−3)x29+y2=1⇒(1+m2)x2−6m2x+9m2−9=0,由韦达定理3x D=9m2−91+m2⇒x D=3m2−31+m2,代入直线PA的方程y=m3(x−3)得,y D=−2m 1+m2,即D(3m2−31+m2,−2m1+m2),∴直线CD的斜率k CD=6m9+m2−−2m1+m2−3m2+279+m2−3m2−31+m2=4m3(3−m2),∴直线CD的方程为y−−2m1+m2=4m3(3−m2)(x−3m2−31+m2),整理得y=4m3(3−m2)(x−32),∴直线CD过定点(32,0).【解析】本题考查直线于椭圆的位置关系,定点问题,属于较难题;(1)求出各点坐标,表示出向量;(2)求出C,D两点坐标,进而求出直线CD,即可证明.44.[选修4−4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为{x=cos k ty=sin k t,(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,曲线C2的极坐标方程为4ρcosθ−16ρcosθ+3=0.(1)当k=1时,C1是什么曲线?(2)当k=4时,求C1与C2的公共点的直角坐标.【答案】【答案】(1)当k =1时,曲线C 1的参数方程为{x =costy =sint ,化为直角坐标方程为x 2+y 2=1, 表示以原点为圆心,半径为1的圆.(2)当k =4时,曲线C 1的参数方程为{x =cos 4ty =sin 4t ,化为直角坐标方程为√x +√y =1,曲线C 2化为直角坐标方程为4x −16y +3=0,联立{√x +√y =14x −16y +3=0,解得{x =14y =14, 所以曲线C 1与曲线C 2的公共点的直角坐标为(14,14).【解析】本题考查简单曲线的参数方程、极坐标方程,参数方程、极坐标方程与直角坐标方程的互化等知识,考查运算求解能力,难度一般.45. [选修4—5:不等式选讲]已知函数f(x)=│3x +1│−2│x −1│.(1)画出y =f(x)的图像;(2)求不等式f(x)>f(x +1)的解集.【答案】(1)函数f(x)=|3x +1|−2|x −1|={x +3,x >15x −1,−13≤x ≤1−x −3,x <−13,图象如图所示:第21页,共21页(2)函数f(x +1)的图象即将函数f(x)的图象向左平移一个单位所得,如图,联立{y =−x −3y =5x +4可得交点横坐标为x =−76, 所以f(x)>f(x +1)的解集为{x|x <−76}.【解析】本题考查解绝对值不等式,考查了运算求解能力及数形结合的思想,难度一般.。
2023年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)(解析版)
2023年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)设全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={2,5},则N∪∁U M=( )A.{2,3,5}B.{1,3,4}C.{1,2,4,5}D.{2,3,4,5}【答案】A【解答】解:因为U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={2,5},所以∁U M={2,3,5},则N∪∁U M={2,3,5}.故选:A.2.(5分)=( )A.﹣1B.1C.1﹣i D.1+i【答案】C【解答】解:==1﹣i.故选:C.3.(5分)已知向量=(3,1),=(2,2),则cos〈+,﹣〉=( )A.B.C.D.【答案】B【解答】解:根据题意,向量=(3,1),=(2,2),则+=(5,3),﹣=(1,﹣1),则有|+|==,|﹣|==,(+)•(﹣)=2,故cos〈+,﹣〉==.故选:B.4.(5分)某校文艺部有4名学生,其中高一、高二年级各2名.从这4名学生中随机选2名组织校文艺汇演,则这2名学生来自不同年级的概率为( )A .B .C .D .【答案】D【解答】解:某校文艺部有4名学生,其中高一、高二年级各2名,从这4名学生中随机选2名组织校文艺汇演,基本事件总数n ==6,这2名学生来自不同年级包含的基本事件个数m ==4,则这2名学生来自不同年级的概率为P ===.故选:D .5.(5分)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若a 2+a 6=10,a 4a 8=45,则S 5=( )A .25B .22C .20D .15【答案】C【解答】解:等差数列{a n }中,a 2+a 6=2a 4=10,所以a 4=5,a 4a 8=5a 8=45,故a 8=9,则d ==1,a 1=a 4﹣3d =5﹣3=2,则S 5=5a 1+=10+10=20.故选:C .6.(5分)执行下边的程序框图,则输出的B =( )A.21B.34C.55D.89【答案】B【解答】解:模拟执行程序框图,如下:n=3,A=1,B=2,k=1,k≤3,A=1+2=3,B=3+2=5,k=2,k≤3,A=3+5=8,B=8+5=13,k=3,k≤3,A=8+13=21,B=21+13=34,k=4,k>3,输出B=34.故选:B.A.1B.2C.4D.5【答案】B【解答】解:根据题意,点P在椭圆上,满足•=0,可得∠F1PF2=,又由椭圆C:+y2=1,其中c2=5﹣1=4,可得|PF1|•|PF2|=2,故选:B.8.(5分)曲线y=在点(1,)处的切线方程为( )A.y=x B.y=x C.y=x+D.y=x+【答案】C【解答】解:因为y=,y′==,故函数在点(1,)处的切线斜率k=,切线方程为y﹣=(x﹣1),即y=.故选:C.9.(5分)已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率为,C的一条渐近线与圆(x﹣2)2+(y﹣3)2=1交于A,B两点,则|AB|=( )A.B.C.D.【答案】D【解答】解:双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率为,可得c=a,所以b=2a,所以双曲线的渐近线方程为:y=±2x,一条渐近线与圆(x﹣2)2+(y﹣3)2=1交于A,B两点,圆的圆心(2,3),半径为1,圆的圆心到直线y=2x的距离为:=,所以|AB|=2=.故选:D.10.(5分)在三棱锥P﹣ABC中,△ABC是边长为2的等边三角形,PA=PB=2,PC=,则该棱锥的体积为( )A.1B.C.2D.3【答案】A【解答】解:如图,PA=PB=2,AB=BC=2,取AB的中点D,连接PD,CD,可得AB⊥PD,AB⊥CD,又PD∩CD=D,PD、CD⊂平面PCD,∴AB⊥平面PCD,在△PAB与△ABC中,求得PD=CD=,在△PCD中,由PD=CD=,PC=,得PD2+CD2=PC2,则PD⊥CD,∴,∴×AB=.故选:A.11.(5分)已知函数f(x)=.记a=f(),b=f(),c=f(),则( )A.b>c>a B.b>a>c C.c>b>a D.c>a>b【答案】A【解答】解:令g(x)=﹣(x﹣1)2,则g(x)的开口向下,对称轴为x=1,∵,而=,∴,∴,∴由一元二次函数的性质可知g()<g(),∵,而,∴,∴,综合可得,又y=e x为增函数,∴a<c<b,即b>c>a.故选:A.12.(5分)函数y=f(x)的图象由y=cos(2x+)的图象向左平移个单位长度得到,则y=f(x)的图象与直线y=x﹣的交点个数为( )A.1B.2C.3D.4【答案】C【解答】解:y=cos(2x+)的图象向左平移个单位长度得到f(x)=cos (2x+)=﹣sin2x,在同一个坐标系中画出两个函数的图象,如图:y=f(x)的图象与直线y=x﹣的交点个数为:3.故选:C.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
山东省高考文科数学真题及答案
山东省高考文科数学真题及答案TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-2013年山东省高考数学试卷(文科)一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分.1.(5分)复数z=(i为虚数单位),则|z|()A.25 B.C.5 D.(A∪B)={4},B={1,2},则A 2.(5分)已知集合A、B全集U={1、2、3、4},且UB=()∩UA.{3} B.{4} C.{3,4} D.3.(5分)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=()A.2 B.1 C.0 D.﹣24.(5分)一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如图所示该四棱锥侧面积和体积分别是()A.4,8 B.C.D.8,85.(5分)函数f(x)=的定义域为()A.(﹣3,0] B.(﹣3,1] C.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,0)D.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,1)6.(5分)执行两次如图所示的程序框图,若第一次输入的a的值为﹣,第二次输入的a的值为,则第一次、第二次输出的a的值分别为()A., B., C., D.,7.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若B=2A,a=1,b=,则c=()A.B.2 C.D.18.(5分)给定两个命题p,q.若¬p是q的必要而不充分条件,则p是¬q的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件9.(5分)函数y=xcosx+sinx的图象大致为()A.B.C.D.10.(5分)将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场做的9个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以x表示:则7个剩余分数的方差为()A.B.C.36 D.11.(5分)抛物线C1:的焦点与双曲线C2:的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p=()A.B.C.D.12.(5分)设正实数x,y,z满足x2﹣3xy+4y2﹣z=0,则当取得最小值时,x+2y ﹣z的最大值为()A.0 B.C.2 D.二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分13.(4分)过点(3,1)作圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=4的弦,其中最短的弦长为.14.(4分)在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则直线|OM|的最小值为.15.(4分)在平面直角坐标系xOy中,已知,,若∠ABO=90°,则实数t的值为.16.(4分)定义“正对数”:ln+x=,现有四个命题:①若a>0,b>0,则ln+(a b)=bln+a;②若a>0,b>0,则ln+(ab)=ln+a+ln+b;③若a>0,b>0,则;④若a>0,b>0,则ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.其中的真命题有(写出所有真命题的序号)三.解答题:本大题共6小题,共74分,17.(12分)某小组共有A、B、C、D、E五位同学,他们的身高(单位:米)以及体重指标(单位:千克/米2)如表所示:A B C D E身高体重指标(Ⅰ)从该小组身高低于的同学中任选2人,求选到的2人身高都在以下的概率(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在以上且体重指标都在[,)中的概率.18.(12分)设函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx(ω>0),且y=f (x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,(Ⅰ)求ω的值(Ⅱ)求f(x)在区间[]上的最大值和最小值.19.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点.(Ⅰ)求证:CE∥平面PAD(Ⅱ)求证:平面EFG⊥平面EMN.20.(12分)设等差数列{an }的前n项和为Sn,且S4=4S2,a2n=2an+1.(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)设数列{bn }满足=1﹣,n∈N*,求{bn}的前n项和Tn.21.(12分)已知函数f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)(Ⅰ)设a≥0,求f(x)的单调区间(Ⅱ)设a>0,且对于任意x>0,f(x)≥f(1).试比较lna与﹣2b的大小.22.(14分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程(Ⅱ)A,B为椭圆C上满足△AOB的面积为的任意两点,E为线段AB的中点,射线OE交椭圆C与点P,设,求实数t的值.2013年山东省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分.1.(5分)(2013?山东)复数z=(i为虚数单位),则|z|()A.25 B.C.5 D.【分析】化简复数z,然后求出复数的模即可.【解答】解:因为复数z==,所以|z|==.故选C.2.(5分)(2013?山东)已知集合A、B全集U={1、2、3、4},且U(A∪B)={4},B={1,2},则A∩UB=()A.{3} B.{4} C.{3,4} D.【分析】通过已知条件求出A∪B,U B,然后求出A∩UB即可.【解答】解:因为全集U={},且U(A∪B)={4},所以A∪B={1,2,3},B={1,2},所以UB={3,4},所以A={3}或{1,3}或{3,2}或{1,2,3}.所以A∩UB={3}.故选A.3.(5分)(2013?山东)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=()A.2 B.1 C.0 D.﹣2【分析】由条件利用函数的奇偶性和单调性的性质可得 f(﹣1)=﹣f(1),运算求得结果.【解答】解:∵已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(1+1)=﹣2,故选D.4.(5分)(2013?山东)一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如图所示该四棱锥侧面积和体积分别是()A.4,8 B.C.D.8,8【分析】由题意可知原四棱锥为正四棱锥,由四棱锥的主视图得到四棱锥的底面边长和高,则其侧面积和体积可求.【解答】解:因为四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,所以该四棱锥为正四棱锥,其主视图为原图形中的三角形PEF,如图,由该四棱锥的主视图可知四棱锥的底面边长AB=2,高PO=2,则四棱锥的斜高PE=.所以该四棱锥侧面积S=,体积V=.故选B.5.(5分)(2013?山东)函数f(x)=的定义域为()A.(﹣3,0] B.(﹣3,1] C.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,0)D.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,1)【分析】由函数解析式可得 1﹣2x≥0 且x+3>0,由此求得函数的定义域.【解答】解:由函数f(x)=可得 1﹣2x≥0 且x+3>0,解得﹣3<x≤0,故函数f(x)=的定义域为 {x|﹣3<x≤0},故选A.6.(5分)(2013?山东)执行两次如图所示的程序框图,若第一次输入的a的值为﹣,第二次输入的a的值为,则第一次、第二次输出的a的值分别为()A., B., C., D.,【分析】计算循环中a的值,当a≥1时不满足判断框的条件,退出循环,输出结果即可.【解答】解:若第一次输入的a的值为﹣,满足上面一个判断框条件a<0,第1次循环,a=﹣+1=﹣,第2次判断后循环,a=﹣+1=,第3次判断,满足上面一个判断框的条件退出上面的循环,进入下面的循环,不满足下面一个判断框条件a≥1,退出循环,输出a=;第二次输入的a的值为,不满足上面一个判断框条件a<0,退出上面的循环,进入下面的循环,满足下面一个判断框条件a≥1,第1次循环,a=﹣1=,第2次判断后不满足下面一个判断框的条件退出下面的循环,输出a=;故选C.7.(5分)(2013?山东)△ABC的内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若B=2A,a=1,b=,则c=()A.B.2 C.D.1【分析】利用正弦定理列出关系式,将B=2A,a,b的值代入,利用二倍角的正弦函数公式化简,整理求出cosA的值,再由a,b及cosA的值,利用余弦定理即可求出c 的值.【解答】解:∵B=2A,a=1,b=,∴由正弦定理=得:===,∴cosA=,由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA,即1=3+c2﹣3c,解得:c=2或c=1(经检验不合题意,舍去),则c=2.故选B8.(5分)(2013?山东)给定两个命题p,q.若¬p是q的必要而不充分条件,则p是¬q的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件【分析】根据互为逆否命题真假性相同,可将已知转化为q是?p的充分不必要条件,进而根据逆否命题及充要条件的定义得到答案.【解答】解:∵p是q的必要而不充分条件,∴q是?p的充分不必要条件,即qp,但p不能q,其逆否命题为pq,但q不能p,则p是?q的充分不必要条件.故选A.9.(5分)(2013?山东)函数y=xcosx+sinx的图象大致为()A.B.C.D.【分析】给出的函数是奇函数,奇函数图象关于原点中心对称,由此排除B,然后利用区特值排除A和C,则答案可求.【解答】解:因为函数y=xcosx+sinx为奇函数,所以排除选项B,由当x=时,,当x=π时,y=π×cosπ+sinπ=﹣π<0.由此可排除选项A和选项C.故正确的选项为D.故选D.10.(5分)(2013?山东)将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场做的9个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以x表示:则7个剩余分数的方差为()A.B.C.36 D.【分析】根据题意,去掉两个数据后,得到要用的7个数据,先根据这组数据的平均数,求出x,再用方差的个数代入数据和平均数,做出这组数据的方差.【解答】解:∵由题意知去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的数据是87,90,90,91,91,94,90+x.∴这组数据的平均数是=91,∴x=4.∴这这组数据的方差是(16+1+1+0+0+9+9)=.故选:B.11.(5分)(2013?山东)抛物线C1:的焦点与双曲线C2:的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p=()A.B.C.D.【分析】由曲线方程求出抛物线与双曲线的焦点坐标,由两点式写出过两个焦点的直线方程,求出函数在x取直线与抛物线交点M的横坐标时的导数值,由其等于双曲线渐近线的斜率得到交点横坐标与p的关系,把M点的坐标代入直线方程即可求得p的值.【解答】解:由,得x2=2py(p>0),所以抛物线的焦点坐标为F().由,得,.所以双曲线的右焦点为(2,0).则抛物线的焦点与双曲线的右焦点的连线所在直线方程为,即①.设该直线交抛物线于M(),则C在点M处的切线的斜率为.1由题意可知,得,代入M点得M()把M点代入①得:.解得p=.故选:D.12.(5分)(2013?山东)设正实数x,y,z满足x2﹣3xy+4y2﹣z=0,则当取得最小值时,x+2y﹣z的最大值为()A.0 B.C.2 D.【分析】将z=x2﹣3xy+4y2代入,利用基本不等式化简即可求得x+2y﹣z的最大值.【解答】解:∵x2﹣3xy+4y2﹣z=0,∴z=x2﹣3xy+4y2,又x,y,z为正实数,∴=+﹣3≥2﹣3=1(当且仅当x=2y时取“=”),即x=2y(y>0),∴x+2y﹣z=2y+2y﹣(x2﹣3xy+4y2)=4y﹣2y2=﹣2(y﹣1)2+2≤2.∴x+2y﹣z的最大值为2.故选:C.二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分13.(4分)(2013?山东)过点(3,1)作圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=4的弦,其中最短的弦长为2.【分析】由圆的方程找出圆心与半径,判断得到(3,1)在圆内,过此点最短的弦即为与过此点直径垂直的弦,利用垂径定理及勾股定理即可求出.【解答】解:根据题意得:圆心(2,2),半径r=2,∵=<2,∴(3,1)在圆内,∵圆心到此点的距离d=,r=2,∴最短的弦长为2=2.故答案为:214.(4分)(2013?山东)在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则直线|OM|的最小值为.【分析】首先根据题意做出可行域,欲求|OM|的最小值,由其几何意义为点O(0,0)到直线x+y﹣2=0距离为所求,代入点到直线的距离公式计算可得答案.【解答】解:如图可行域为阴影部分,由其几何意义为点O(0,0)到直线x+y﹣2=0距离,即为所求,由点到直线的距离公式得:d==,则|OM|的最小值等于.故答案为:.15.(4分)(2013?山东)在平面直角坐标系xOy中,已知,,若∠ABO=90°,则实数t的值为 5 .【分析】利用已知条件求出,利用∠ABO=90°,数量积为0,求解t的值即可.【解答】解:因为知,,所以=(3,2﹣t),又∠ABO=90°,所以,可得:2×3+2(2﹣t)=0.解得t=5.故答案为:5.16.(4分)(2013?山东)定义“正对数”:ln+x=,现有四个命题:①若a>0,b>0,则ln+(a b)=bln+a;②若a>0,b>0,则ln+(ab)=ln+a+ln+b;③若a>0,b>0,则;④若a>0,b>0,则ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.其中的真命题有①③④(写出所有真命题的序号)【分析】由题意,根据所给的定义及对数的运算性质对四个命题进行判断,由于在不同的定义域中函数的解析式不一样,故需要对a,b分类讨论,判断出每个命题的真假.【解答】解:(1)对于①,由定义,当a≥1时,a b≥1,故ln+(a b)=ln(a b)=blna,又bln+a=blna,故有ln+(a b)=bln+a;当a<1时,a b<1,故ln+(a b)=0,又a<1时bln+a=0,所以此时亦有ln+(a b)=bln+a,故①正确;(2)对于②,此命题不成立,可令a=2,b=,则ab=,由定义ln+(ab)=0,ln+a+ln+b=ln2,所以ln+(ab)≠ln+a+ln+b,故②错误;(3)对于③,i.≥1时,此时≥0,当a≥b≥1时,ln+a﹣ln+b=lna﹣lnb=,此时则,命题成立;当a>1>b>0时,ln+a﹣ln+b=lna,此时,>lna,则,命题成立;当1>a≥b>0时,ln+a﹣ln+b=0,成立;ii.<1时,同理可验证是正确的,故③正确;(4)对于④,当a≥1,b≥1时,ln+(a+b)=ln(a+b),ln+a+ln+b+ln2=lna+lnb+ln2=ln(2ab),∵a+b﹣2ab=a﹣ab+b﹣ab=a(1﹣b)+b(1﹣a)≤0,∴a+b≤2ab,∴ln(a+b)<ln(2ab),∴ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当a>1,0<b<1时,ln+(a+b)=ln(a+b),ln+a+ln+b+ln2=lna+ln2=ln(2a),∵a+b﹣2a=b﹣a≤0,∴a+b≤2a,∴ln(a+b)<ln(2a),∴ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当b>1,0<a<1时,同理可证ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当0<a<1,0<b<1时,可分a+b≥1和a+b<1两种情况,均有ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.故④正确.故答案为①③④.三.解答题:本大题共6小题,共74分,17.(12分)(2013?山东)某小组共有A、B、C、D、E五位同学,他们的身高(单位:米)以及体重指标(单位:千克/米2)如表所示:A B C D E身高体重指标(Ⅰ)从该小组身高低于的同学中任选2人,求选到的2人身高都在以下的概率(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在以上且体重指标都在[,)中的概率.【分析】(Ⅰ)写出从身高低于的同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件,查出选到的2人身高都在以下的事件,然后直接利用古典概型概率计算公式求解;.(Ⅱ)写出从该小组同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件,查出选到的2人的身高都在以上且体重指标都在[,)中的事件,利用古典概型概率计算公式求解.【解答】(Ⅰ)从身高低于的同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件有:(A,B),(A,C),(A,D),(B,C),(B,D),(C,D)共6个.由于每个同学被选到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.选到的2人身高都在以下的事件有:(A,B),(A,C),(B,C)共3个.因此选到的2人身高都在以下的概率为p=;(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件有:(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(B,C),(B,D),(B,E),(C,D),(C,E),(D,E)共10个.由于每个同学被选到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.选到的2人的身高都在以上且体重指标都在[,)中的事件有:(C,D)(C,E),(D,E)共3个.因此选到的2人的身高都在以上且体重指标都在[,)中的概率p=.18.(12分)(2013?山东)设函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx(ω>0),且y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,(Ⅰ)求ω的值(Ⅱ)求f(x)在区间[]上的最大值和最小值.【分析】(Ⅰ)通过二倍角的正弦函数与余弦函数化简函数为一个角的一个三角函数的形式,利用函数的正确求出ω的值(Ⅱ)通过x 的范围求出相位的范围,利用正弦函数的值域与单调性直接求解f (x)在区间[]上的最大值和最小值.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx===.因为y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,故周期为π又ω>0,所以,解得ω=1;(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,f(x)=﹣sin(2x﹣),当时,,所以,因此,﹣1≤f(x),所以f(x)在区间[]上的最大值和最小值分别为:.19.(12分)(2013?山东)如图,四棱锥P﹣ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点.(Ⅰ)求证:CE∥平面PAD(Ⅱ)求证:平面EFG⊥平面EMN.【分析】(Ⅰ)取PA的中点H,则由条件可得HE和CD平行且相等,故四边形CDHE 为平行四边形,故CE∥DH.再由直线和平面平行的判定定理证明CE∥平面PAD.(Ⅱ)先证明MN⊥平面PAC,再证明平面EFG∥平面PAC,可得MN⊥平面EFG,而MN 在平面EMN内,利用平面和平面垂直的判定定理证明平面EFG⊥平面EMN.【解答】解:(Ⅰ)证明:∵四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点,取PA的中点H,则由HE∥AB,HE=AB,而且CD∥AB,CD=AB,可得HE和CD平行且相等,故四边形CDHE为平行四边形,故CE∥DH.由于DH在平面PAD内,而 CE不在平面PAD内,故有CE∥平面PAD.(Ⅱ)证明:由于AB⊥AC,AB⊥PA,而PA∩AC=A,可得AB⊥平面PAC.再由AB∥CD 可得,CD⊥平面PAC.由于MN是三角形PCD的中位线,故有MN∥CD,故MN⊥平面PAC.由于EF为三角形PAB的中位线,可得EF∥PA,而PA在平面PAC内,而EF不在平面PAC内,故有EF∥平面PAC.同理可得,FG∥平面PAC.而EF 和FG是平面EFG内的两条相交直线,故有平面EFG∥平面PAC.∴MN⊥平面EFG,而MN在平面EMN内,故有平面EFG⊥平面EMN.20.(12分)(2013?山东)设等差数列{an }的前n项和为Sn,且S4=4S2,a2n=2an+1.(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)设数列{bn }满足=1﹣,n∈N*,求{bn}的前n项和Tn.【分析】(Ⅰ)设等差数列{an }的首项为a1,公差为d,由S4=4S2,a2n=2an+1得到关于a 1与d的方程组,解之即可求得数列{an}的通项公式;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,an =2n﹣1,继而可求得bn=,n∈N*,于是T n =+++…+,利用错位相减法即可求得Tn.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{an }的首项为a1,公差为d,由S4=4S2,a2n=2an+1得:,解得a1=1,d=2.∴an=2n﹣1,n∈N*.(Ⅱ)由已知++…+=1﹣,n∈N*,得:当n=1时,=,当n≥2时,=(1﹣)﹣(1﹣)=,显然,n=1时符合.∴=,n∈N*由(Ⅰ)知,an=2n﹣1,n∈N*.∴bn=,n∈N*.又Tn=+++…+,∴Tn=++…++,两式相减得:Tn=+(++…+)﹣=﹣﹣∴Tn=3﹣.21.(12分)(2013?山东)已知函数f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)(Ⅰ)设a≥0,求f(x)的单调区间(Ⅱ)设a>0,且对于任意x>0,f(x)≥f(1).试比较lna与﹣2b的大小.【分析】(Ⅰ)由函数的解析式知,可先求出函数f(x)=ax2+bx﹣lnx的导函数,再根据a≥0,分a=0,a>0两类讨论函数的单调区间即可;(Ⅱ)由题意当a>0时,是函数的唯一极小值点,再结合对于任意x>0,f(x)≥f(1).可得出=1化简出a,b的关系,再要研究的结论比较lna与﹣2b的大小构造函数g(x)=2﹣4x+lnx,利用函数的最值建立不等式即可比较大小【解答】解:(Ⅰ)由f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)知f′(x)=2ax+b﹣又a≥0,故当a=0时,f′(x)=若b≤0时,由x>0得,f′(x)<0恒成立,故函数的单调递减区间是(0,+∞);若b>0,令f′(x)<0可得x<,即函数在(0,)上是减函数,在(,+∞)上是增函数、所以函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞),当a>0时,令f′(x)=0,得2ax2+bx﹣1=0由于△=b2+8a>0,故有x 2=,x1=显然有x1<0,x2>0,故在区间(0,)上,导数小于0,函数是减函数;在区间(,+∞)上,导数大于0,函数是增函数综上,当a=0,b≤0时,函数的单调递减区间是(0,+∞);当a=0,b>0时,函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞);当a>0,函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞)(Ⅱ)由题意,函数f(x)在x=1处取到最小值,由(1)知,是函数的唯一极小值点故=1整理得2a+b=1,即b=1﹣2a令g(x)=2﹣4x+lnx,则g′(x)=令g′(x)==0得x=当0<x<时,g′(x)>0,函数单调递增;当<x<+∞时,g′(x)<0,函数单调递减因为g(x)≤g()=1﹣ln4<0故g(a)<0,即2﹣4a+lna=2b+lna<0,即lna<﹣2b22.(14分)(2013?山东)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程(Ⅱ)A,B为椭圆C上满足△AOB的面积为的任意两点,E为线段AB的中点,射线OE交椭圆C与点P,设,求实数t的值.【分析】(Ⅰ)设椭圆的标准方程为,焦距为2c.由题意可得,解出即可得到椭圆的方程.(Ⅱ)由题意设直线AB的方程为x=my+n,代入椭圆方程x2+2y2=2,化为(m2+2)y2+2mny+n2﹣2=0,利用判别式、根与系数的关系即可得到弦长|AB|,再利用点到直线的距离公式即可得到原点O到直线AB的距离,进而得到三角形AOB的面积,利用即可得到m,n,t的关系,再利用,及中点坐标公式即可得到点P的坐标代入椭圆的方程可得到m,n,t的关系式与上面得到的关系式联立即可得出t的值.【解答】解:(Ⅰ)由题意设椭圆的标准方程为,焦距为2c.则,解得,∴椭圆的方程为.(Ⅱ)由题意设直线AB的方程为x=my+n,代入椭圆方程x2+2y2=2,化为(m2+2)y2+2mny+n2﹣2=0,则△=4m2n2﹣4(m2+2)(n2﹣2)=4(2m2+4﹣2n2)>0,(*),,∴|AB|===.原点O到直线AB的距离d=,∵,∴=,化为.(**)另一方面,=,∴xE =myE+n==,即E.∵,∴.代入椭圆方程得,化为n2t2=m2+2,代入(**)得,化为3t4﹣16t2+16=0,解得.∵t>0,∴.经验证满足(*).当AB∥x轴时,设A(u,v),B(﹣u,v),E(0,v),P(0,±1).(u>0).则,,解得,或.又,∴,∴.综上可得:.。
2013年山东高考数学试题文科22题
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即I 。 一 y 。 I : 2.
4
, 求r J s ] 的值.
( 参考 数 据 : 8 W 3 4 4 . 7 , 8 1 T 3 5 0 . 5 , 1 2 4 T
6 1 8 . 3 , 1 2 6 T 6 3 1 . 7 )
令i =8 1 , 8 2 , 8 3 , …, 1 2 5后 , 把得 到 的不 等式 相 加 得 3 ( 1 2 5 3
s i n 代 入 并 整 理 得 ÷ s = 1 s i n ( — J B ) ,
 ̄ o ls i n : ( 一卢) = 3
.
将 ( 。 , ) , ) , B ( : , y 2 ) , P ( ÷ ( 。 + ) , ÷ ( y +
例 女 口 r 2 ] = 2 , r 订 ] = 4 , r 一 寻 ] : - 1 .
令S =河 +
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2012年山东高考数学文科试卷(带答案)
2012年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)文科数学第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 若复数z 满足(2i)117i(i z -=+为虚数单位),则z 为 ( ). A.3+5i B.3-5i C.-3+5i D.-3-5i 【测量目标】复数代数形式的四则运算.【考查方式】复数的除法运算,化简,直接求得答案. 【参考答案】A【试题解析】由题目可知,()()()()117i 2i 117i 1525i35i 2i 2i 2i 5z +⋅+++====+--⋅+,故答案选A.2. 已知全集{0,1,2,3,4}U =,集合{1,2,3}A =,{2,4}B =,则()U A B ð为 ( ). A.{1,2,4} B.{2,3,4} C.{0,2,4} D.{0,2,3,4} 【测量目标】集合的含义和集合的基本运算. 【考查方式】集合的补集(列举法). 【参考答案】C【试题解析】由题意可知,{}0,4U A =ð,故而,{}0,2,4U A B = ð故而选择答案选C. 3.函数1()ln(1)f x x =++ ( ).A.[2,0)(0,2]-B.(1,0)(0,2]-C.[2,2]-D.(1,2]- 【测量目标】函数定义域的.【考查方式】分式定义、对数定义、根式定义,三者联立求解. 【参考答案】B【试题解析】要使得函数有意义,应满足210111040x x x x ⎧+>⎪+≠⇒-<<⎨⎪-⎩…或02x <….4. 在某次测量中得到的A 样本数据如下:82,84,84,86,86,86,88,88,88,88.若B样本数据恰好是A 样本数据都加2后所得数据,则,A B 两样本的下列数字特征对应相同是 ( ). A.众数 B.平均数 C.中位数 D.标准差 【测量目标】统计中常见的数字特征.【考查方式】根据题目,算出B 的样本数据,再与A 进行比较,算出结果. 【参考答案】D【试题解析】根据特征数的定义和特征是公式已知标准差始终没有改变. 5. 设命题p :函数sin 2y x =的最小正周期为π2;命题q :函数cos y x =的图象关于直线2x =π对称.则下列判断正确的是 ( ). A.p 为真 B.q ⌝为假 C.p q ∧为假 D.p q ∨为真 【测量目标】简单逻辑连接词,判断命题的真假判断.【考查方式】分别判断命题是否为真命题,对A 、B 、C 、D 四个选项依次进行判断. 【参考答案】C【试题解析】命题p 中,函数sin 2y x =最小正周期应为2ππ2T ==,故而命题p 是假命题, 命题q :函数cos y x =的图象关于直线0x =对称,关于π,02⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称,故而命题q 也是假命题.所以q ⌝为真,p q ∨为假,p q ∧为假,故而正确选项为C.6. 设变量,x y 满足约束条件22,24,41,x y x y x y +⎧⎪+⎨⎪--⎩………则目标函数3z x y =-的取值范围是 ( ).A.3[,6]2-B.3[,1]2--C.[1,6]-D.3[6,]2-【测量目标】二元线性规划求目标函数的最值.【考查方式】根据约束条件,画出相应的封闭区域,通过平移找到最优解.采用了数学中数形结合的思想. 【参考答案】A【试题解析】由所给的不等式组可知所表示的可行域如图所示,而目标函数可以看做3y x z =-,截距最小时z 值最大,当截距最大时z 值最小,(步骤1)根据条件242220x y x x y y +==⎧⎧⇒⎨⎨+==⎩⎩,(步骤2)故当目标函数过()2,0时,取到z 的最大,max 6z =,(步骤3)由1412243x y x x y y ⎧-=-=⎧⎪⇒⎨⎨+=⎩⎪=⎩,当目标函数经过1,32⎛⎫⎪⎝⎭时,z 取到最小值, min 32z =-,故而答案为A.(步骤4)7. 执行右面的程序框图,如果输入4a =,那么输出的n 的值为 ( ). A.2 B.3 C.4 D.5【测量目标】循环结构的程序框图.【考查方式】执行循环结构的流程图,直至结束,求解. 【参考答案】B【试题解析】由题意可知,当第一次执行循环体时,1,3P Q ==,这时,1n =;(步骤1) 当第二次执行循环体时,145,2317,P Q =+==⨯+=这时,2n =;(步骤2) 当第三次执行循环体时,214421,27115P Q =++==⨯+=,这时,3n =.(步骤3) 而此时Q P <,故而程序结束,这时3n =,故答案选B.(步骤4) 8. 函数ππ2sin (09)63x y x⎛⎫=- ⎪⎝⎭剟的最大值与最小值之和为 ( ).A.2B.0C.-1D.1--【测量目标】三角函数的最值.【考查方式】将函数进行,由定义域限制直接求得结果. 【参考答案】A【试题解析】 09x剟,πππ7π3636x ∴--剟,(步骤1)结合函数图象易知ππsin 163x ⎛⎫- ⎪⎝⎭,(步骤2)即2y , 故最大值为2,而最小值为所以最大值与最小值之和为2(步骤3)9. 圆22(2)4x y ++=与圆22(2)(1)9x y -+-=的位置关系为 ( ). A.内切 B.相交 C.外切 D.相离 【测量目标】圆与圆的位置关系.【考查方式】画出两圆图象,确定位置关系,直接得到答案. 【参考答案】B【试题解析】由题意可知,两个圆的圆心分别为()122,0,(2,1)O O -, 对应的半径为122,3r r ==, (步骤1)两个圆圆心距为12O O ==,所以211212r r OO r r -<<+, 故而两个圆相交.(步骤2) 10. 函数cos622x xxy -=-的图象大致为 ( ).A BC D【测量目标】函数图象的判断. 【考查方式】根据函数cos622x xxy -=-,代入特殊点,观察图像的大致走向.【参考答案】D【试题解析】根据条件cos(6)cos 6()()2222x x x xx xf x f x ----==-=---, 所以函数为奇函数,排除选项A,(步骤1)又因为,当x 取很小的正数时有cos60,220,x x x ->->故而()0f x >,故而排除B,(步骤2)当x 取很大的正数时,分母为非常大的正数,而分子始终[]1,1-之间,故而排除C,所以选D. (步骤3)11. 已知双曲线1C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为2.若抛物线22:2(0)C x py p =>的焦点到双曲线1C 的渐近线的距离为2,则抛物线2C 的方程为 ( ).A. 2x y =B.2x y =C.28x y =D.216x y = 【测量目标】双曲线的几何性质、点到直线的距离公式.【考查方式】由点到直线的距离公式与双曲线方程联立求解抛物线方程. 【参考答案】D【试题解析】双曲线的一条渐近线为by x a=, 即0bx ay -=,(步骤1) 抛物线的焦点为0,2p ⎛⎫⎪⎝⎭,抛物线焦点到渐近线距离:22a pd c ==⋅=,(步骤2) 48p e ⇒==故而抛物线方程为216x y =.(步骤3) 12. 设函数1()f x x=,2()g x x bx =-+.若()y f x =的图象与()y g x =的图象有且仅有两个不同的公共点1122(,),(,)A x y B x y ,则下列判断正确的是 ( ). A.12120,0x x y y +>+>. B.12120,0x x y y +>+<. C.12120,0x x y y +<+>. D.12120,0x x y y +<+<. 【测量目标】函数零点的求解和判断.【考查方式】求出函数零点,比较系数,直接得出结果. 【参考答案】B【试题解析】设32()1F x x bx =-+,则方程()0F x =与()()f x g x =同解,故其有且仅有两个不同零点12x x 、.(步骤1)由()0F x '=得0x =或23x b =.这样,必须且只须(0)0F =或2()03F b =,(步骤2)因为(0)1F =,故必有2()03F b =由此得b =(步骤3)不妨设12x x <,则223x b ==所以21()()(F x x x x =-,比较系数得1x -=,故1x =120x x +>,(步骤4) 由此知12121212110x x y y x x x x ++=+=<,故答案为B.(步骤5)第Ⅱ卷(共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13. 如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,E 为线段1B C 上的一点,则三棱锥1A DED -的体积为.【测量目标】多面体体积公式.【考查方式】转换三棱锥顶点,求解三棱锥体积. 【参考答案】16【试题解析】由题意可知,11111111113326A DED E DD A D DA V V DC S --==⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=△.14. 如图是根据部分城市某年6月份的平均气温(单位:℃)数据得到的样本频率分布直方图,其中平均气温的范围是[20.5,26.5],样本数据的分组为[20.5,21.5),[21.5,22.5),[22.5,23.5),[23.5,24.5),[24.5,25.5),[25.5,26.5].已知样本中平均气温低于22.5℃的城市个数为11,则样本中平均气温不低于25.5℃的城市个数为____.【测量目标】茎叶图、频率分布直方图.【考查方式】统计中的茎叶图,是解答本题的关键. 【参考答案】9【试题解析】最左边两个矩形面积之和为0.10×1+0.12×1=0.22,总城市数为11÷0.22=50,最右面矩形面积为0.18×1=0.18,50×0.18=9.15.若函数()(0,1)x f x a a a =>≠在[-1,2]上的最大值为4,最小值为m ,且函数()(14g x m =-在[0,)+∞上是增函数,则a =____. 【测量目标】利用函数单调性研究最值. 【考查方式】函数单调性与最值问题. 【参考答案】14【试题解析】当1a >时,有214,a a m -==,此时12,2a m ==,此时()g x =. 若01a <<,则124,a a m -==,故11,416a m ==,检验知符合题意.16.如图,在平面直角坐标系xOy 中,一单位圆的圆心的初始位置在(0,1),此时圆上一点P的位置在(0,0),圆在x 轴上沿正向滚动.当圆滚动到圆心位于(2,1)时,OP的坐标为 .【测量目标】三角函数与向量知识的综合运用.【考查方式】由参数方程,求解点坐标,典型的数形结合法思想. 【参考答案】()2sin 2,1cos2--【试题解析】方法一:根据题意可知圆滚动了2单位个弧长,点P 旋转 了221=弧度,(步骤1) 此时点P 的坐标为:π2cos 22sin 22p x ⎛⎫=--=- ⎪⎝⎭,π1sin 21cos 22p y ⎛⎫=+-=- ⎪⎝⎭,(步骤2)()2sin 2,1cos 2OP =--.(步骤3)方法二:根据题意可知滚动制圆心为(2,1)时的圆的参数方程为2cos 1sin x y y θθ=+⎧=⎨=+⎩,且2,PCD θ∠==3π22-,则点P 的坐标为3π2cos 22sin 223π1sin 21cos 22x y ⎧⎛⎫=+-=- ⎪⎪⎪⎝⎭⎨⎛⎫⎪=+-=- ⎪⎪⎝⎭⎩, 即()2sin 2,1cos 2OP =--.三、解答题:本大题共6小题,共74分. 17.(本小题满分12分)在ABC △中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知sin (tan tan )tan tan B A C A C +=. (Ⅰ)求证:,,a b c 成等比数列; (Ⅱ)若1,2a c ==,求△ABC 的面积S .【测量目标】等比数列、三角恒等变换、余弦定理.【考查方式】根据题设,化简,求解三边之间的等式关系;由Ⅰ中的三边关系和余弦定理进一步求解三角形面积.【试题解析】(Ⅰ)由已知得,sin sin sin sin sin cos cos cos cos A C A CB AC A C⎛⎫+=⎪⎝⎭, sin (sin cos cos sin )sin sin B A C A C A C ⇒+=, sin sin()sin sin B A C A C +=, 2sin sin sin B A C =,(步骤1)再由正弦定理可得:2b ac =,(步骤2) 所以,,a b c 成等比数列. (步骤3) (Ⅱ)若1,2a c ==,则22b ac ==,∴2223cos 24a cb B ac +-==,(步骤4)sin B ==,(步骤5)∴△ABC 的面积11sin 1222S ac B ==⨯⨯=(步骤6)18.(本小题满分12分)袋中有五张卡片,其中红色卡片三张,标号分别为1,2,3;蓝色卡片两张,标号分别为1,2.(Ⅰ)从以上五张卡片中任取两张,求这两张卡片颜色不同且标号之和小于4的概率; (Ⅱ)现袋中再放入一张标号为0的绿色卡片,从这六张卡片中任取两张,求这两张卡片颜色不同且标号之和小于4的概率. 【测量目标】古典概型的应用. 【考查方式】根据取卡次数,分类列举.【试题解析】(I)从五张卡片中任取两张的所有可能情况有如下10种:红1红2,红1红3,红1蓝1,红1蓝2,红2红3,红2蓝1,红2蓝2,红3蓝1,红3蓝2,蓝1蓝2.其中两张卡片的颜色不同且标号之和小于4的有3种情况,故所求的概率为310P =. (II)加入一张标号为0的绿色卡片后,从六张卡片中任取两张,除上面的10种情况外,多出5种情况:红1绿0,红2绿0,红3绿0,蓝1绿0,蓝2绿0,即共有15种情况,其中颜色不同且标号之和小于4的有8种情况,所以概率为815P =.19.(本小题满分12分)如图,几何体E ABCD -是四棱锥,△ABD 为正三角形,,CB CD EC BD =⊥.(Ⅰ)求证:BE DE =;(Ⅱ)若∠120BCD =︒,M 为线段AE 的中点,求证:DM ∥平面BEC . 【测量目标】空间几何中量的关系,线面平行的判定.【考查方式】用已知线线关系推出未知结果,利用线线平行推出线面平行.【试题解析】(Ⅰ)设BD 中点为O ,连接OC ,OE ,则由BC CD =知,CO BD ⊥,(步骤1)又已知CE BD ⊥,所以BD ⊥平面OCE .(步骤2) 所以BD OE ⊥,即OE 是BD 的垂直平分线,(步骤3) 所以BE DE =.(步骤4)(Ⅱ)取AB 中点N ,连接,MN DN ,∵M 是AE 的中点,∴MN ∥BE ,(步骤5) ∵△ABD 是等边三角形,∴DN AB ⊥.(步骤6)由∠BCD =120°知,∠CBD =30°,所以∠ABC =60°+30°=90°, 即BC AB ⊥,所以ND ∥BC ,(步骤7)所以平面MND ∥平面BEC ,故DM ∥平面BEC .(步骤8)20.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的前5项和为105,且2052a a = (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)对任意*m ∈N ,将数列{}n a 中不大于27m 的项的个数记为m b .求数列{}m b 的前m 项和m S .【测量目标】等差、等比数列的通项公式;等比数列的前n 项求和.【考查方式】根据题设,算出1,a d ,直接求出通项公式.再根据,n m a b 关系列式求出m S .【试题解析】Ⅰ.由已知得:111510105,92(4),a d a d a d +=⎧⎨+=+⎩ 解得17,7a d ==,(步骤1) 所以通项公式为7(1)77n a n n =+-⋅=.(步骤2)Ⅱ.由277m n a n =…,得217m n -…,即217m m b -=. ∵211217497m k m k b b ++-==,∴{}m b 是公比为49的等比数列,(步骤3) ∴7(149)7(491)14948m m m S -==--.(步骤4)21.(本小题满分13分) 如图,椭圆2222:1(0)x y M a b a b+=>>的离心率为,直线x a =±和y b =±所围成的矩形ABCD 的面积为8.(Ⅰ)求椭圆M 的标准方程;(Ⅱ)设直线:()l y x m m =+∈R 与椭圆M 有两个不同,,P Q l 与矩形ABCD 有两个不同的交点,S T .求||||PQ ST 的最大值及取得最大值时m 的值. 【测量目标】椭圆的标准方程及几何性质,直线与椭圆的位置关系.【考查方式】椭圆的基本性质求解标准方程和最值问题.【试题解析】(Ⅰ)22234c a b e a a -===……①(步骤1) 矩形ABCD 面积为8,即228a b ⋅=……②(步骤2)由①②解得:2,1a b ==,∴椭圆M 的标准方程是2214x y +=.(步骤3) (Ⅱ)222244,58440,x y x mx m y x m ⎧+=⇒++-=⎨=+⎩,(步骤4)设1122(,),(,)P x y Q x y ,则21212844,55m x x m x x -+=-=,由226420(44)0m m ∆=-->得m <.(步骤5)||PQ .(步骤6)当l 过A 点时,1m =,当l 过C 点时,1m =-.①当1m <-时,有(1,1),(2,2),||)S m T m ST m ---+=+,(步骤7)||||PQ ST 3t m =+,由此知当134t =,即45,(1)33t m ==-∈-时,||||PQ ST .(步骤8)②由对称性,可知若1m <<53m =时,||||PQ ST (步骤9)③当11m -剟时,||ST =||||PQ ST =,由此知,当0m =时,||||PQ ST .(步骤10)综上可知,当53m =±和0时,||||PQ ST .(步骤11)22.(本小题满分13分) 已知函数ln ()(e xx k f x k +=为常数,e =2.71828…是自然对数的底数),曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线与x 轴平行.(Ⅰ)求k 的值;(Ⅱ)求()f x 的单调区间;(Ⅲ)设()()g x xf x '=,其中()f x '为()f x 的导函数.证明:对任意20,()1e x g x -><+.【测量目标】利用导数求函数的单调区间、解决不等式问题.【考查方式】利用导数求单调区间,证明不等式.【试题解析】(Ⅰ)1ln ()e x x k x f x --'=,由已知,1(1)0ek f -'==,∴1k =.(步骤1) (Ⅱ)由(Ⅰ)知,1ln 1()e xx x f x --'=.设1()ln 1k x x x =--,则211()0k x x x'=--<,即()k x 在(0,)+∞上是减函数,(步骤2) 由(1)0k =知,当01x <<时()0k x >,从而()0f x '>,(步骤3) 当1x >时()0k x <,从而()0f x '<.(步骤4) 综上可知,()f x 的单调递增区间是(0,1),单调递减区间是(1,)+∞.(步骤5) (Ⅲ)由Ⅱ可知,当1x …时,()()g x xf x '=≤0<1+2e -,故只需证明2()1e g x -<+在01x << 时成立.(步骤6)当01x <<时,e x >1,且()0g x >, ∴1ln ()1ln e xx x x g x x x x --=<--.(步骤7) 设()1ln F x x x x =--,(0,1)x ∈,则()(ln 2)F x x '=-+,(步骤8) 当2(0,e )x -∈时,()0F x '>,当2(e ,1)x -∈时,()0F x '<, ∴当2e x -=时,()F x 取得最大值22()1e F --=+e .(步骤9) ∴2()()1e g x F x -<+….综上,对任意0x >,2()1e g x -<+.(步骤10)。
2015年山东省高考数学试题及答案(文)
2015年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)数学(文科) 第I 卷(共50分)本试卷分第I 卷和第II 卷两部分,共4页.满分150分.考试用时120分钟.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10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、已知集合{}24A x x =<< ,()(){}130B x x x =--< ,则AB =(A )()1,3 (B )()1,4 (C )()2,3 (D )()2,42、若复数z 满足1zi i=- ,其中i 为虚数单位,则z = (A )1i - (B )1i + (C )1i -- (D )1i -+ 3、设0.61.50.60.6,0.6, 1.5a b c === ,则,,a b c 的大小关系是(A )a b c << (B )a c b << (C )b a c << (D )b c a << 4、要得到函数sin 43y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,只需将函数sin 4y x =的图象 (A )向左平移12π个单位 (B )向右12π平移个单位 (C )向左平移3π个单位 (D )向右平移3π个单位5、设m R ∈ ,命题“若0m > ,则方程20x x m +-= 有实根”的逆否命题是 (A )若方程20x x m +-=有实根,则0m > (B ) 若方程20x x m +-=有实根,则0m ≤ (C ) 若方程20x x m +-=没有实根,则0m > (D ) 若方程20x x m +-=没有实根,则0m ≤6、为比较甲、乙两地某月14时的气温状况,随机选取该月中的5天,将这5天中14时的气温数据(单位:℃)制成如图所示的茎叶图。
考虑以下结论: ①甲地该月14时的平均气温低于乙地该月14时的平均气温; ②甲地该月14时的平均气温高于乙地该月14时的平均气温;③甲地该月14时的气温的标准差小于乙地该月14时的气温的标准差;④甲地该月14时的气温的标准差大于乙地该月14时的气温的标准差. 其中根据茎叶图能得到的统计结论的编号为(A ) ①③ (B ) ①④ (C ) ②③ (D ) ②④ 7、在区间[]0,2上随机地取一个数x ,则事件“1211log 12x ⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭”发生的概率为 (A )34 (B )23 (C )13 (D )148、若函数()212x x f x a+=- 是奇函数,则使()3f x > 成立的x 的取值范围为(A )(),1-∞- (B )()1,0- (C )()0,1 (D )()1,+∞ 9. 已知等腰直角三角形的直角边的长为2,将该三角形绕其斜边所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为 (A )223π (B )423π(C )22π (D )42π 10.设函数()3,1,2,1,x x b x f x x -<⎧=⎨≥⎩若546f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则b = (A )1 (B )78 (C )34 (D )12第II 卷(共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。
2017届山东高考数学文科试卷及答案解析
2017年山东省高考文科数学试卷一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1. 集合A={x|x2﹣a≤0},B={x|x<2},若A⊆B,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,4] B.(﹣∞,4) C。
(0,﹣4 )D.(0,4)2. 在△ABC中,M是BC的中点,AM=3,点P在AM上,且满足,则的值为()A.﹣4 B.﹣2 C.2 D.43. 设m、n是两条不同的直线,α、β、γ是三个不同的平面,则下列命题中正确的是()A.若α⊥β,m⊥α,则m∥βB.若m⊥α,n∥α,则m⊥nC.若m∥α,n∥α,则m∥n D.若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β4. 函数y=Asin(ωx+ϕ)的部分图象如图所示,则其在区间上的单调递减区间是()A.和 B.和C.和 D.和5. 已知圆C的圆心为y=x2的焦点,且与直线4x+3y+2=0相切,则圆C的方程为()A. B.C.(x﹣1)2+y2=1 D.x2+(y﹣1)2=16某程序框图如图所示.该程序运行后输出的S的值是()A .1007B .2015C .2016D .30247. 数0,1,2,3,4,5,…按以下规律排列: …,则从2013到2016四数之间的位置图形为( )A. B. C. D.8. 设0>ω,函数)sin(ϕω+=x y )(πϕπ<<-的图象向左平移3π个单位后,得到下面的图像,则ϕω,的值为( )O ππ3π6211A .3,1πϕω-== B .3,2πϕω-== C .32,1πϕω== D.32,2πϕω== 9. 已知抛物线C 的方程为212x y =,过点A ()1,0-和点()3,t B 的直线与抛物线C 没有公共点,则实数t 的取值范围是A. ()()+∞-∞-,11,B. ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-,2222, C. ()()+∞-∞-,,2222 D. ()()+∞-∞-,,2210. 定义域是一切实数的函数()y f x =,其图象是连续不断的,且存在常数()R λλ∈使得()()0f x f x λλ++=对任意实数x 都成立,则称()f x 是一个“λ的相关函数”.有下列关于“λ的相关函数”的结论:①()0f x =是常数函数中唯一一个“λ的相关函数”;②2()f x x =是一个“λ的相关函数”;③ “12的相关函数”至少有一个零点.其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .0二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡的相应位置. 11. 已知数列{a n }满足a n ﹣a n+1=a n+1a n (n ∈N *),数列{b n }满足,且b 1+b 2+…+b 10=65,则a n = .12. 在ABC ∆中,34AE AB =,23AF AC =,设,BF CE 交于点P ,且EP EC λ=, FP FB μ=(,)R λμ∈,则λμ+的值为 .13. 设曲线y=在点(2,3)处的切线与直线ax+y+1=0垂直,则a= .14. 将某班参加社会实践编号为:1,2,3,…,48的48名学生,采用系统抽样的方法抽取一个容量为6的样本,已知5号,21号,29号,37号,45号学生在样本,则样本中还有一名学生的编号是 ____________. 15.如图甲,在中,,,为.垂足,则,该结论称为射影定理.如图乙,在三棱锥中,平面,平面,为垂足,且在内,类比射影定理,探究、、这三者之间满足的关系是三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.解答写在答题卡上的指定区域内.16. (本小题满分12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cosA (ccosB+bcosC)=a.(I)求A;(II)若△ABC的面积为,且c2+abcosC+a2=4,求a.17.(本小题满分12分)传统文化就是文明演化而汇集成的一种反映民族特质和风貌的民族文化,是民族历史上各种思想文化、观念形态的总体表征.教育部考试中心确定了2017年普通高考部分学科更注重传统文化考核.某校为了了解高二年级中国数学传统文化选修课的教学效果,进行了一次阶段检测,并从中随机抽取80名同学的成绩,然后就其成绩分为A、B、C、D、E五个等级进行数据统计如下:根据以上抽样调查数据,视频率为概率.(1)若该校高二年级共有1000名学生,试估算该校高二年级学生获得成绩为B的人数;(2)若等级A、B、C、D、E分别对应100分、80分、60分、40分、20分,学校要求“平均分达60分以上”为“教学达标”,请问该校高二年级此阶段教学是否达标?(3)为更深入了解教学情况,将成绩等级为A、B的学生中,按分层抽样抽取7人,再从中任意抽取2名,求恰好抽到1名成绩为A的概率.18. (本小题满分12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,且S n=2n+1﹣2(n∈N*).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)令b n=na n,求数列{b n}的前n项和T n.19. (本小题满分12分)如图,△ABC为边长为2的正三角形,AE∥CD,且AE⊥平面ABC,2AE=CD=2.(1)求证:平面BDE⊥平面BCD;(2)求三棱锥D﹣BCE的高.20. (本小题满分13分)已知a为常数,函数f(x)=x2+ax﹣lnx,g(x)=e x(其中e 是自然数对数的底数).(1)过坐标原点O作曲线y=f(x)的切线,设切点P(x0,y0)为,求x0的值;(2)令,若函数F(x)在区间(0,1]上是单调函数,求a的取值范围.21. (本小题满分14分)平面直角坐标系xoy中,椭圆C1: +=1(a>b>0)的离心率为,过椭圆右焦点F作两条相互垂直的弦,当其中一条弦所在直线斜率为0时,两弦长之和为6.(1)求椭圆的方程;(2)A,B是抛物线C2:x2=4y上两点,且A,B处的切线相互垂直,直线AB与椭圆C1相交于C,D两点,求弦|CD|的最大值.参考答案1【答案】B【解析】a=0时,A={0},满足题意;当a<0时,集合A=∅,满足题意;当a>0时,,若A⊆B,则,∴0<a<4,∴a∈(﹣∞,4),故选B.2【答案】A【解析】由题意可得,且,代入要求的式子化简可得答案.【解答】解:由题意可得:,且,∴===﹣4故选A3【答案】B【解析】A:直线m也可以在平面β内.B:根据线线垂直的判定可得结论是正确的.C:m与n可能平行也可能相交也可能异面.D:α与β也可以相交.可以举出墙角的例子.故选B.4【答案】B【解析】由函数y=Asin(ωx+ϕ)的部分图象可知,A=2, T=﹣(﹣)=,故T=π=,解得ω=2;由“五点作图法”得:2×+φ=,解得:φ=﹣.所以,y=2sin(2x﹣).由2kπ+≤2x﹣≤2kπ+(k∈Z)得:kπ+≤x≤kπ+(k∈Z).当k=0时,≤x≤;当k=1时,≤x≤;综上所述,函数y=2sin(2x﹣)在区间上的单调递减区间是[,]和[,].故选:B.5【答案】D【解析】的焦点为(0,1),所以圆C 为,所以x 2+(y ﹣1)2=1, 故选:D . 6【答案】D【解析】模拟程序框图的运行过程,得出该程序运行后输出的算式: S=a 1+a 2+a 3+a 4+…+a 2013+a 2014+a 2015+a 2016=(0+1)+(﹣2+1)+(0+1)+(4+1)+…+(0+1)+(﹣2014+1)+(0+1)+=6+…+6=6×=3024;所以该程序运行后输出的S 值是3024. 故选:D . 7【答案】B【解析】由排列可知,4个数字一循环,2014÷4=503×4+2,故2013的位置与1的位置相同,则2014的位置与2相同,2015的位置和3相同,2016的位置和4相同, 故选:B .8.【ks5u 答案】D 【ks5u 解析】试题分析:因为0>ω,函数)sin(ϕω+=x y )(πϕπ<<-的图象向左平移3π个单位后,得到sin ()sin()33y x x ππωφωωφ⎡⎤=++++⎢⎥⎣⎦,由函数的图像可知,2,,22362T T Tπππππω=+=∴=∴== 所以2sin(2)3y x πφ∴=++,又因为函数的图像过点5(,1)sin()1126ππφ-∴+=-,因为πφπ-<< 22,3πωφ==,应选D. 9【答案】 D 10【答案】A11【答案】【解析】∵数列{a n }满足a n ﹣a n+1=a n+1a n (n ∈N *),∴﹣=1,即b n+1﹣b n =1,∴数列{b n }为等差数列,公差为1,又b 1+b 2+…+b 10=65, ∴10b 1+×1=65,解得b 1=2.∴b n =2+(n ﹣1)=n+1=,解得a n=.故答案为:.12【答案】75【解析】试题分析:由题设可得⎪⎩⎪⎨⎧-+=-+=)()(μλ,即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-+=-+=)32(32)43(43μλ,也即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=μμλλ)1(32)1(43,所以⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=-λμμλ)1(32)1(43,解之得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==3121μλ,故65=+μλ,应填65.13【答案】﹣ 【解析】∵y=, ∴y ′=,∴曲线y=在点(2,3)处的切线的斜率k==﹣2,∵曲线y=在点(2,3)处的切线与直线直线ax+y+1=0垂直,∴直线ax+y+1=0的斜率k ′=﹣a=,即a=﹣.故答案为:﹣. 14【答案】13【解析】系统抽样制取的样本编号成等差数列,因此还有一个编号为5821813+=-=.15【答案】【解析】因为作则,又有相同的底BC,所以,故答案为:16【解答】解:(I)由正弦定理可知,2cosA(sinBcosC+sinCcosB)=sinA,即2cosAsinA=sinA,因为A∈(0,π),所以sinA≠0,所以2cosA=1,即cosA=又A∈(0,π),所以A=;(II)∵△ABC的面积为,∴=,∴bc=1∵c2+abcosC+a2=4,∴3a2+b2+c2=8,∵a2=b2+c2﹣bc∴4a2=7,∴a=.17【解答】解:(1)由于这80人中,有12名学生成绩等级为B,所以可以估计该校学生获得成绩等级为B的概率为.…则该校高二年级学生获得成绩为B的人数约有1000×=150.…(2)由于这80名学生成绩的平均分为:(9×100+12×80+31×60+22×40+6×20)=59.…且59<60,因此该校高二年级此阶段教学未达标…(3)成绩为A、B的同学分别有9人,12人,所以按分层抽样抽取7人中成绩为A的有3人,成绩为B的有4人…则由题意可得:P (X=k )=,k=0,1,2,3.∴P (X=0)=,P (X=1)=,P (X=2)=,P (X=3)=.所以EX=0+1×+2×+3×=.10分)18【解答】解:(Ⅰ)由,当n=1时,,当n ≥2,,则,当n=1时,a 1=2满足上式,所以.(Ⅱ) 由(Ⅰ),.则,所以,则==(1﹣n )2n+1﹣2.所以. 19【解答】(1)证明:取BD 边的中点F ,BC 的中点为G ,连接AG ,FG ,EF , 由题意可知,FG 是△BCD 的中位线所以FG ∥AE 且FG=AE ,即四边形AEFG 为平行四边形,所以AG ∥EF由AG ⊥平面BCD 可知,EF ⊥平面BCD ,又EF ⊂面BDE ,故平面BDE ⊥平面BCD ;(2)解:过B 做BK ⊥AC ,垂足为K ,因为AE ⊥平面ABC ,所以BK ⊥平面ACDE ,且所以V 四棱锥B ﹣ACDE =×V 三棱锥E ﹣ABC =所以V三棱锥D﹣BCE=V四棱锥B﹣ACDE﹣V三棱锥E﹣ABC=因为AB=AC=2,AE=1,所以,又BC=2所以设所求的高为h,则由等体积法得=所以.20【解答】解:(1)f′(x)=2x+a﹣(x>0),过切点P(x0,y0)的切线的斜率k=2x0+a﹣==,整理得x02+lnx0﹣1=0,显然,x0=1是这个方程的解,又因为y=x2+lnx﹣1在(0,+∞)上是增函数,所以方程x2+lnx﹣1=0有唯一实数解.故x0=1;(2)F(x)==,F′(x)=,设h(x)=﹣x2+(2﹣a)x+a﹣+lnx,则h′(x)=﹣2x+++2﹣a,易知h'(x)在(0,1]上是减函数,从而h'(x)≥h'(1)=2﹣a;①当2﹣a≥0,即a≤2时,h'(x)≥0,h(x)在区间(0,1)上是增函数.∵h(1)=0,∴h(x)≤0在(0,1]上恒成立,即F'(x)≤0在(0,1]上恒成立.∴F(x)在区间(0,1]上是减函数.所以,a≤2满足题意;②当2﹣a<0,即a>2时,设函数h'(x)的唯一零点为x0,则h(x)在(0,x0)上递增,在(x0,1)上递减;又∵h(1)=0,∴h(x0)>0.又∵h(e﹣a)=﹣e﹣2a+(2﹣a)e﹣a+a﹣e a+lne﹣a<0,∴h(x)在(0,1)内有唯一一个零点x',当x∈(0,x')时,h(x)<0,当x∈(x',1)时,h(x)>0.从而F(x)在(0,x')递减,在(x',1)递增,与在区间(0,1]上是单调函数矛盾.∴a>2不合题意.综合①②得,a≤2.21【解答】解:(1)∵椭圆C1: +=1(a>b>0)的离心率为,过椭圆右焦点F作两条相互垂直的弦,当其中一条弦所在直线斜率为0时,两弦长之和为6,∴,解得a=2,b=c=,∴椭圆方程为.(2)设直线AB为:y=kx+m,A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4),由,得x2﹣4kx﹣4m=0,则x1+x2=4k,x1x2=﹣4m,由x2=4y,得,故切线PA,PB的斜率分别为,k PB=,再由PA⊥PB,得k PA•k PB=﹣1,∴,解得m=1,这说明直线AB过抛物线C1的焦点F,由,得(1+2k2)x2+4kx﹣2=0,∴|CD|=•=≤3.当且仅当k=时取等号,∴弦|CD|的最大值为3.。
2013年山东省高考数学试卷(文科)
2013年山东省高考数学试卷(文科)一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分.1.(5分)复数z=(i为虚数单位),则|z|=()A.25 B. C.5 D.2.(5分)已知集合A、B全集U={1、2、3、4},且∁U(A∪B)={4},B={1,2},则A∩∁U B=()A.{3}B.{4}C.{3,4}D.∅3.(5分)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=()A.2 B.1 C.0 D.﹣24.(5分)一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如图所示该四棱锥侧面积和体积分别是()A.4,8 B.C.D.8,85.(5分)函数f(x)=+的定义域为()A.(﹣3,0]B.(﹣3,1]C.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,0]D.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,1]6.(5分)执行两次如图所示的程序框图,若第一次输入的a的值为﹣1.2,第二次输入的a的值为1.2,则第一次、第二次输出的a的值分别为()A.0.2,0.2 B.0.2,0.8 C.0.8,0.2 D.0.8,0.87.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若B=2A,a=1,b=,则c=()A.B.2 C.D.18.(5分)给定两个命题p,q.若¬p是q的必要而不充分条件,则p是¬q的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件9.(5分)函数y=xcosx+sinx的图象大致为()A.B.C.D.10.(5分)将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场做的9个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以x表示:则7个剩余分数的方差为()A. B.C.36 D.11.(5分)抛物线C1:的焦点与双曲线C2:的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p=()A.B.C.D.12.(5分)设正实数x,y,z满足x2﹣3xy+4y2﹣z=0,则当取得最小值时,x+2y ﹣z的最大值为()A.0 B.C.2 D.二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分13.(4分)过点(3,1)作圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=4的弦,其中最短的弦长为.14.(4分)在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则线段|OM|的最小值为.15.(4分)在平面直角坐标系xOy中,已知,,若∠ABO=90°,则实数t的值为.16.(4分)定义“正对数”:ln+x=,现有四个命题:①若a>0,b>0,则ln+(a b)=bln+a;②若a>0,b>0,则ln+(ab)=ln+a+ln+b;③若a>0,b>0,则;④若a>0,b>0,则ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.其中的真命题有(写出所有真命题的序号)三.解答题:本大题共6小题,共74分,17.(12分)某小组共有A、B、C、D、E五位同学,他们的身高(单位:米)以及体重指标(单位:千克/米2)如表所示:(Ⅰ)从该小组身高低于1.80的同学中任选2人,求选到的2人身高都在1.78以下的概率(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率.18.(12分)设函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx(ω>0),且y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,(Ⅰ)求ω的值(Ⅱ)求f(x)在区间[]上的最大值和最小值.19.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点.(Ⅰ)求证:CE∥平面PAD(Ⅱ)求证:平面EFG⊥平面EMN.20.(12分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n}满足=1﹣,n∈N*,求{b n}的前n项和T n.21.(12分)已知函数f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)(Ⅰ)设a≥0,求f(x)的单调区间(Ⅱ)设a>0,且对于任意x>0,f(x)≥f(1).试比较lna与﹣2b的大小.22.(14分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x 轴上,短轴长为2,离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程(Ⅱ)A,B为椭圆C上满足△AOB的面积为的任意两点,E为线段AB的中点,射线OE交椭圆C与点P,设,求实数t的值.2013年山东省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分.1.(5分)复数z=(i为虚数单位),则|z|=()A.25 B. C.5 D.【分析】化简复数z,然后求出复数的模即可.【解答】解:因为复数z==,所以|z|==.故选:C.【点评】本题考查复数的代数形式的混合运算,复数的模的求法,考查计算能力.2.(5分)已知集合A、B全集U={1、2、3、4},且∁U(A∪B)={4},B={1,2},则A∩∁U B=()A.{3}B.{4}C.{3,4}D.∅【分析】通过已知条件求出A∪B,∁U B,然后求出A∩∁U B即可.【解答】解:因为全集U={1.2.3.4.},且∁U(A∪B)={4},所以A∪B={1,2,3},B={1,2},所以∁U B={3,4},所以A={3}或{1,3}或{3,2}或{1,2,3}.所以A∩∁U B={3}.故选:A.【点评】本题考查集合的交、并、补的混合运算,考查计算能力.3.(5分)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=()A.2 B.1 C.0 D.﹣2【分析】由条件利用函数的奇偶性和单调性的性质可得f(﹣1)=﹣f(1),运算求得结果.【解答】解:∵已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(1+1)=﹣2,故选:D.【点评】本题主要考查函数的奇偶性的应用,属于基础题.4.(5分)一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如图所示该四棱锥侧面积和体积分别是()A.4,8 B.C.D.8,8【分析】由题意可知原四棱锥为正四棱锥,由四棱锥的主视图得到四棱锥的底面边长和高,则其侧面积和体积可求.【解答】解:因为四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,所以该四棱锥为正四棱锥,其主视图为原图形中的三角形PEF,如图,由该四棱锥的主视图可知四棱锥的底面边长AB=2,高PO=2,则四棱锥的斜高PE=.所以该四棱锥侧面积S=,体积V=.故选:B.【点评】本题考查了棱锥的体积,考查了三视图,解答的关键是能够由三视图得到原图形,是基础题.5.(5分)函数f(x)=+的定义域为()A.(﹣3,0]B.(﹣3,1]C.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,0]D.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,1]【分析】从根式函数入手,根据负数不能开偶次方根及分母不为0求解结果,然后取交集.【解答】解:根据题意:,解得:﹣3<x≤0∴定义域为(﹣3,0]故选:A.【点评】本题主要考查函数求定义域,负数不能开偶次方根,分式函数即分母不能为零,及指数不等式的解法.6.(5分)执行两次如图所示的程序框图,若第一次输入的a的值为﹣1.2,第二次输入的a的值为1.2,则第一次、第二次输出的a的值分别为()A.0.2,0.2 B.0.2,0.8 C.0.8,0.2 D.0.8,0.8【分析】计算循环中a的值,当a≥1时不满足判断框的条件,退出循环,输出结果即可.【解答】解:若第一次输入的a的值为﹣1.2,满足上面一个判断框条件a<0,第1次循环,a=﹣1.2+1=﹣0.2,第2次判断后循环,a=﹣0.2+1=0.8,第3次判断,满足上面一个判断框的条件退出上面的循环,进入下面的循环,不满足下面一个判断框条件a≥1,退出循环,输出a=0.8;第二次输入的a的值为1.2,不满足上面一个判断框条件a<0,退出上面的循环,进入下面的循环,满足下面一个判断框条件a≥1,第1次循环,a=1.2﹣1=0.2,第2次判断后不满足下面一个判断框的条件退出下面的循环,输出a=0.2;故选:C.【点评】本题考查循环结构的应用,注意循环的结果的计算,考查计算能力.7.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若B=2A,a=1,b=,则c=()A.B.2 C.D.1【分析】利用正弦定理列出关系式,将B=2A,a,b的值代入,利用二倍角的正弦函数公式化简,整理求出cosA的值,再由a,b及cosA的值,利用余弦定理即可求出c的值.【解答】解:∵B=2A,a=1,b=,∴由正弦定理=得:===,∴cosA=,由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA,即1=3+c2﹣3c,解得:c=2或c=1(经检验不合题意,舍去),则c=2.故选:B.【点评】此题考查了正弦、余弦定理,二倍角的正弦函数公式,熟练掌握定理是解本题的关键.8.(5分)给定两个命题p,q.若¬p是q的必要而不充分条件,则p是¬q的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】根据互为逆否命题真假性相同,可将已知转化为q是¬p的充分不必要条件,进而根据逆否命题及充要条件的定义得到答案.【解答】解:∵¬p是q的必要而不充分条件,∴q是¬p的充分不必要条件,即q⇒¬p,但¬p不能⇒q,其逆否命题为p⇒¬q,但¬q不能⇒p,则p是¬q的充分不必要条件.故选:A.【点评】本题考查的知识点是充要条件的判断,其中将已知利用互为逆否命题真假性相同,转化为q是¬p的充分不必要条件,是解答的关键.9.(5分)函数y=xcosx+sinx的图象大致为()A.B.C.D.【分析】给出的函数是奇函数,奇函数图象关于原点中心对称,由此排除B,然后利用区特值排除A和C,则答案可求.【解答】解:因为函数y=xcosx+sinx为奇函数,所以排除选项B,由当x=时,,当x=π时,y=π×cosπ+sinπ=﹣π<0.由此可排除选项A和选项C.故正确的选项为D.故选:D.【点评】本题考查了函数的图象,考查了函数的性质,考查了函数的值,是基础题.10.(5分)将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场做的9个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以x表示:则7个剩余分数的方差为()A. B.C.36 D.【分析】根据题意,去掉两个数据后,得到要用的7个数据,先根据这组数据的平均数,求出x,再用方差的个数代入数据和平均数,做出这组数据的方差.【解答】解:∵由题意知去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的数据是87,90,90,91,91,94,90+x.∴这组数据的平均数是=91,∴x=4.∴这这组数据的方差是(16+1+1+0+0+9+9)=.故选:B.【点评】本题考查茎叶图,当数据是两位有效数字时,用中间的数字表示十位数,即第一个有效数字,两边的数字表示个位数,在刻画样本数据的分散程度上,方差和标准差是一样的,但在解决实际问题时,一般多采用标准差.11.(5分)抛物线C1:的焦点与双曲线C2:的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p=()A.B.C.D.【分析】由曲线方程求出抛物线与双曲线的焦点坐标,由两点式写出过两个焦点的直线方程,求出函数在x取直线与抛物线交点M的横坐标时的导数值,由其等于双曲线渐近线的斜率得到交点横坐标与p的关系,把M点的坐标代入直线方程即可求得p的值.【解答】解:由,得x2=2py(p>0),所以抛物线的焦点坐标为F().由,得,.所以双曲线的右焦点为(2,0).则抛物线的焦点与双曲线的右焦点的连线所在直线方程为,即①.设该直线交抛物线于M(),则C1在点M处的切线的斜率为.由题意可知,得,代入M点得M()把M点代入①得:.解得p=.故选:D.【点评】本题考查了双曲线的简单几何性质,考查了利用导数研究曲线上某点的切线方程,函数在曲线上某点处的切线的斜率等于函数在该点处的导数,是中档题.12.(5分)设正实数x,y,z满足x2﹣3xy+4y2﹣z=0,则当取得最小值时,x+2y ﹣z的最大值为()A.0 B.C.2 D.【分析】将z=x2﹣3xy+4y2代入,利用基本不等式化简即可求得x+2y﹣z的最大值.【解答】解:∵x2﹣3xy+4y2﹣z=0,∴z=x2﹣3xy+4y2,又x,y,z为正实数,∴=+﹣3≥2﹣3=1(当且仅当x=2y时取“=”),即x=2y(y>0),∴x+2y﹣z=2y+2y﹣(x2﹣3xy+4y2)=4y﹣2y2=﹣2(y﹣1)2+2≤2.∴x+2y﹣z的最大值为2.故选:C.【点评】本题考查基本不等式,将z=x2﹣3xy+4y2代入,求得取得最小值时x=2y是关键,考查配方法求最值,属于中档题.二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分13.(4分)过点(3,1)作圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=4的弦,其中最短的弦长为2.【分析】由圆的方程找出圆心与半径,判断得到(3,1)在圆内,过此点最短的弦即为与过此点直径垂直的弦,利用垂径定理及勾股定理即可求出.【解答】解:根据题意得:圆心(2,2),半径r=2,∵=<2,∴(3,1)在圆内,∵圆心到此点的距离d=,r=2,∴最短的弦长为2=2.故答案为:2【点评】此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有:圆的标准方程,点与圆的位置关系,垂径定理,以及勾股定理,找出最短弦是解本题的关键.14.(4分)在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则线段|OM|的最小值为.【分析】首先根据题意做出可行域,欲求|OM|的最小值,由其几何意义为点O (0,0)到直线x+y﹣2=0距离为所求,代入点到直线的距离公式计算可得答案.【解答】解:如图可行域为阴影部分,由其几何意义为点O(0,0)到直线x+y﹣2=0距离,即为所求,由点到直线的距离公式得:d==,则|OM|的最小值等于.故答案为:.【点评】本题主要考查了简单的线性规划,以及利用几何意义求最值,属于基础题.15.(4分)在平面直角坐标系xOy中,已知,,若∠ABO=90°,则实数t的值为5.【分析】利用已知条件求出,利用∠ABO=90°,数量积为0,求解t的值即可.【解答】解:因为知,,所以=(3,2﹣t),又∠ABO=90°,所以,可得:2×3+2(2﹣t)=0.解得t=5.故答案为:5.【点评】本题考查向量的数量积的应用,正确利用数量积公式是解题的关键.16.(4分)定义“正对数”:ln+x=,现有四个命题:①若a>0,b>0,则ln+(a b)=bln+a;②若a>0,b>0,则ln+(ab)=ln+a+ln+b;③若a>0,b>0,则;④若a>0,b>0,则ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.其中的真命题有①③④(写出所有真命题的序号)【分析】由题意,根据所给的定义及对数的运算性质对四个命题进行判断,由于在不同的定义域中函数的解析式不一样,故需要对a,b分类讨论,判断出每个命题的真假.【解答】解:(1)对于①,由定义,当a≥1时,a b≥1,故ln+(a b)=ln(a b)=blna,又bln+a=blna,故有ln+(a b)=bln+a;当a<1时,a b<1,故ln+(a b)=0,又a<1时bln+a=0,所以此时亦有ln+(a b)=bln+a,故①正确;(2)对于②,此命题不成立,可令a=2,b=,则ab=,由定义ln+(ab)=0,ln+a+ln+b=ln2,所以ln+(ab)≠ln+a+ln+b,故②错误;(3)对于③,i.≥1时,此时≥0,当a≥b≥1时,ln+a﹣ln+b=lna﹣lnb=,此时则,命题成立;当a>1>b>0时,ln+a﹣ln+b=lna,此时,>lna,则,命题成立;当1>a≥b>0时,ln+a﹣ln+b=0,成立;ii.<1时,同理可验证是正确的,故③正确;(4)对于④,当a≥1,b≥1时,ln+(a+b)=ln(a+b),ln+a+ln+b+ln2=lna+lnb+ln2=ln(2ab),∵a+b﹣2ab=a﹣ab+b﹣ab=a(1﹣b)+b(1﹣a)≤0,∴a+b≤2ab,∴ln(a+b)<ln(2ab),∴ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当a>1,0<b<1时,ln+(a+b)=ln(a+b),ln+a+ln+b+ln2=lna+ln2=ln(2a),∵a+b﹣2a=b﹣a≤0,∴a+b≤2a,∴ln(a+b)<ln(2a),∴ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当b>1,0<a<1时,同理可证ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当0<a<1,0<b<1时,可分a+b≥1和a+b<1两种情况,均有ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.故④正确.故答案为①③④.【点评】本题考查新定义及对数的运算性质,理解定义所给的运算规则是解题的关键,本题考查了分类讨论的思想,逻辑判断的能力,综合性较强,探究性强.易因为理解不清定义及忘记分类讨论的方法解题导致无法入手致错.三.解答题:本大题共6小题,共74分,17.(12分)某小组共有A、B、C、D、E五位同学,他们的身高(单位:米)以及体重指标(单位:千克/米2)如表所示:(Ⅰ)从该小组身高低于1.80的同学中任选2人,求选到的2人身高都在1.78以下的概率(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率.【分析】(Ⅰ)写出从身高低于1.80的同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件,查出选到的2人身高都在1.78以下的事件,然后直接利用古典概型概率计算公式求解;.(Ⅱ)写出从该小组同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件,查出选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的事件,利用古典概型概率计算公式求解.【解答】(Ⅰ)从身高低于1.80的同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件有:(A,B),(A,C),(A,D),(B,C),(B,D),(C,D)共6个.由于每个同学被选到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.选到的2人身高都在1.78以下的事件有:(A,B),(A,C),(B,C)共3个.因此选到的2人身高都在1.78以下的概率为p=;(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件有:(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(B,C),(B,D),(B,E),(C,D),(C,E),(D,E)共10个.由于每个同学被选到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的事件有:(C,D)(C,E),(D,E)共3个.因此选到的2人的身高都在 1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率p=.【点评】本题考查了古典概型及其概率计算公式,解答的关键在于列举基本事件时做到不重不漏,是基础题.18.(12分)设函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx(ω>0),且y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,(Ⅰ)求ω的值(Ⅱ)求f(x)在区间[]上的最大值和最小值.【分析】(Ⅰ)通过二倍角的正弦函数与余弦函数化简函数为一个角的一个三角函数的形式,利用函数的正确求出ω的值(Ⅱ)通过x 的范围求出相位的范围,利用正弦函数的值域与单调性直接求解f (x)在区间[]上的最大值和最小值.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx===.因为y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,故周期为π又ω>0,所以,解得ω=1;(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,f(x)=﹣sin(2x﹣),当时,,所以,因此,﹣1≤f(x),所以f(x)在区间[]上的最大值和最小值分别为:.【点评】本题考查二倍角的三角函数以及两角和的正弦函数,三角函数的周期,正弦函数的值域与单调性的应用,考查计算能力.19.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点.(Ⅰ)求证:CE∥平面PAD(Ⅱ)求证:平面EFG⊥平面EMN.【分析】(Ⅰ)取PA的中点H,则由条件可得HE和CD平行且相等,故四边形CDHE为平行四边形,故CE∥DH.再由直线和平面平行的判定定理证明CE∥平面PAD.(Ⅱ)先证明MN⊥平面PAC,再证明平面EFG∥平面PAC,可得MN⊥平面EFG,而MN在平面EMN内,利用平面和平面垂直的判定定理证明平面EFG⊥平面EMN.【解答】解:(Ⅰ)证明:∵四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点,取PA的中点H,则由HE∥AB,HE=AB,而且CD∥AB,CD=AB,可得HE和CD平行且相等,故四边形CDHE为平行四边形,故CE∥DH.由于DH在平面PAD内,而CE不在平面PAD内,故有CE∥平面PAD.(Ⅱ)证明:由于AB⊥AC,AB⊥PA,而PA∩AC=A,可得AB⊥平面PAC.再由AB∥CD可得,CD⊥平面PAC.由于MN是三角形PCD的中位线,故有MN∥CD,故MN⊥平面PAC.由于EF为三角形PAB的中位线,可得EF∥PA,而PA在平面PAC内,而EF不在平面PAC内,故有EF∥平面PAC.同理可得,FG∥平面PAC.而EF 和FG是平面EFG内的两条相交直线,故有平面EFG∥平面PAC.∴MN⊥平面EFG,而MN在平面EMN内,故有平面EFG⊥平面EMN.【点评】本题主要考查直线和平面平行的判定定理的应用,平面和平面垂直的判定定理的应用,属于中档题.20.(12分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n}满足=1﹣,n∈N*,求{b n}的前n项和T n.【分析】(Ⅰ)设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由S4=4S2,a2n=2a n+1得到关于a1与d的方程组,解之即可求得数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,a n=2n﹣1,继而可求得b n=,n∈N*,于是T n=+++…+,利用错位相减法即可求得T n.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由S4=4S2,a2n=2a n+1得:,解得a1=1,d=2.∴a n=2n﹣1,n∈N*.(Ⅱ)由已知++…+=1﹣,n∈N*,得:当n=1时,=,当n≥2时,=(1﹣)﹣(1﹣)=,显然,n=1时符合.∴=,n∈N*由(Ⅰ)知,a n=2n﹣1,n∈N*.∴b n=,n∈N*.又T n=+++…+,∴T n=++…++,两式相减得:T n=+(++…+)﹣=﹣﹣∴T n=3﹣.【点评】本题考查数列递推式,着重考查等差数列的通项公式与数列求和,突出考查错位相减法求和,考查分析运算能力,属于中档题.21.(12分)已知函数f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)(Ⅰ)设a≥0,求f(x)的单调区间(Ⅱ)设a>0,且对于任意x>0,f(x)≥f(1).试比较lna与﹣2b的大小.【分析】(Ⅰ)由函数的解析式知,可先求出函数f(x)=ax2+bx﹣lnx的导函数,再根据a≥0,分a=0,a>0两类讨论函数的单调区间即可;(Ⅱ)由题意当a>0时,是函数的唯一极小值点,再结合对于任意x>0,f(x)≥f(1).可得出=1化简出a,b的关系,再要研究的结论比较lna与﹣2b的大小构造函数g(x)=2﹣4x+lnx,利用函数的最值建立不等式即可比较大小【解答】解:(Ⅰ)由f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)知f′(x)=2ax+b﹣又a≥0,故当a=0时,f′(x)=若b≤0时,由x>0得,f′(x)<0恒成立,故函数的单调递减区间是(0,+∞);若b>0,令f′(x)<0可得x<,即函数在(0,)上是减函数,在(,+∞)上是增函数、所以函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞),当a>0时,令f′(x)=0,得2ax2+bx﹣1=0由于△=b2+8a>0,故有x2=,x1=显然有x1<0,x2>0,故在区间(0,)上,导数小于0,函数是减函数;在区间(,+∞)上,导数大于0,函数是增函数综上,当a=0,b≤0时,函数的单调递减区间是(0,+∞);当a=0,b>0时,函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞);当a>0,函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞)(Ⅱ)由题意,函数f(x)在x=1处取到最小值,由(1)知,是函数的唯一极小值点故=1整理得2a+b=1,即b=1﹣2a令g(x)=2﹣4x+lnx,则g′(x)=令g′(x)==0得x=当0<x<时,g′(x)>0,函数单调递增;当<x<+∞时,g′(x)<0,函数单调递减因为g(x)≤g()=1﹣ln4<0故g(a)<0,即2﹣4a+lna=2b+lna<0,即lna<﹣2b【点评】本题是函数与导数综合运用题,解题的关键是熟练利用导数工具研究函数的单调性及根据所比较的两个量的形式构造新函数利用最值建立不等式比较大小,本题考查了创新探究能力及转化化归的思想,本题综合性较强,所使用的方法具有典型性,题后应做好总结以备所用的方法在此类题的求解过程中使用.22.(14分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x 轴上,短轴长为2,离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程(Ⅱ)A,B为椭圆C上满足△AOB的面积为的任意两点,E为线段AB的中点,射线OE交椭圆C与点P,设,求实数t的值.【分析】(Ⅰ)设椭圆的标准方程为,焦距为2c.由题意可得,解出即可得到椭圆的方程.(Ⅱ)由题意设直线AB的方程为x=my+n,代入椭圆方程x2+2y2=2,化为(m2+2)y2+2mny+n2﹣2=0,利用判别式、根与系数的关系即可得到弦长|AB|,再利用点到直线的距离公式即可得到原点O到直线AB的距离,进而得到三角形AOB的面积,利用即可得到m,n,t的关系,再利用,及中点坐标公式即可得到点P的坐标代入椭圆的方程可得到m,n,t的关系式与上面得到的关系式联立即可得出t的值.【解答】解:(Ⅰ)由题意设椭圆的标准方程为,焦距为2c.则,解得,∴椭圆的方程为.(Ⅱ)由题意设直线AB的方程为x=my+n,代入椭圆方程x2+2y2=2,化为(m2+2)y2+2mny+n2﹣2=0,则△=4m2n2﹣4(m2+2)(n2﹣2)=4(2m2+4﹣2n2)>0,(*),,∴|AB|===.原点O到直线AB的距离d=,∵,∴=,化为.(**)另一方面,=,∴x E=my E+n==,即E.∵,∴.代入椭圆方程得,化为n2t2=m2+2,代入(**)得,化为3t4﹣16t2+16=0,解得.∵t>0,∴.经验证满足(*).当AB∥x轴时,设A(u,v),B(﹣u,v),E(0,v),P(0,±1).(u>0).则,,解得,或.又,∴,∴.综上可得:.【点评】本题综合考查了椭圆的标准方程及其性质、直线与椭圆相交问题转化为方程联立得到根与系数的关系、弦长公式、点到直线的距离公式、三角形的面积公式、向量共线等基础知识与基本技能,考查了推理能力和计算能力、分类讨论的能力及化归思想方法.。
2012山东高考数学文科
2012山东文一、选择题1 .若复数z 满足(2)117i(i z i -=+为虚数单位),则z 为( )A .3+5iB .3-5iC .-3+5iD .-3-5i2 .已知全集{0,1,2,3,4}U =,集合{1,2,3}A =,{2,4}B =,则B A C U )(为( )A .{1,2,4}B .{2,3,4}C .{0,2,4}D .{0,2,3,4}3 .函数1()ln(1)f x x =++( )A .[2,0)(0,2]-B .(1,0)(0,2]-C .[2,2]-D .(1,2]-4 .在某次测量中得到的A 样本数据如下:82,84,84,86,86,86,88,88,88,88.若B 样本数据恰好是A 样本数据都加2后所得数据,则A ,B 两样本的下列数字特征对应相同的是 ( ) A .众数 B .平均数 C .中位数 D .标准差5 .设命题p :函数sin 2y x =的最小正周期为2π;命题q :函数cos y x =的图象关于直线2x π=对称.则下列判断正确的是 ( )A .p 为真B .q ⌝为假C .p q ∧为假D .p q ∨为真6 .设变量,x y 满足约束条件22,24,41,x y x y x y +≥⎧⎪+≤⎨⎪-≥-⎩则目标函数3z x y =-的取值范围是( )A .3[,6]2-B .3[,1]2-- C .[1,6]-D .3[6,]2-7 .执行右面的程序框图,如果输入a =4,那么输出的n 的值为( )A .2B .3C .4D .59)≤的最大值与最小值之和为 ( )A .2B .0C .-1D .1--9 .圆22(2)4x y ++=与圆22(2)(1)9x y -+-=的位置关系为( )A .内切B .相交C .外切D .相离10.函数cos622x xxy -=-的图象大致为11.已知双曲线1C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为2.若抛物线22:2(0)C x py p =>的焦点到双曲线1C 的渐近线的距离为2,则抛物线2C 的方程为 ( )A .2x y =B .2x y =C .28x y =D .216x y =12.设函数1()f x x=,2()g x x bx =-+.若()y f x =的图象与()y g x =的图象有且仅有两个不同的公共点1122(,),(,)A x y B x y ,则下列判断正确的是 ( )A .12120,0x x y y +>+>B .12120,0x x y y +>+<C .12120,0x x y y +<+>D .12120,0x x y y +<+<二、填空题13.如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,E 为线段1B C 上的一点,则三棱锥1A DED -的体积为_____.14.右图是根据部分城市某年6月份的平均气温(单位:℃)数据得到的样本频率分布直方图,其中平均气温的范围是[20.5,26.5],样本数据的分组为[20.5,21.5),[21.5,22.5),[22.5,23.5),[23.5,24.5),[24.5,25.5),[25.5,26.5].已知样本中平均气温低于22.5℃的城市个数为11,则样本中平均气温不低于25.5℃的城市个数为____.15.若函数()(0,1)xf x a a a =>≠在[-1,2]上的最大值为4,最小值为m,且函数()(14g x m =-在[0,)+∞上是增函数,则a =____.16.如图,在平面直角坐标系xOy 中,一单位圆的圆心的初始位置在(0,1),此时圆上一点P的位置在(0,0),圆在x 轴上沿正向滚动.当圆滚动到圆心位于(2,1)时,OP的坐标为____.三、解答题 17.在△ABC 中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知sin (tan tan )tan tan B A C A C +=. (Ⅰ)求证:,,a b c 成等比数列; (Ⅱ)若1,2a c ==,求△ABC 的面积S. 18.袋中有五张卡片,其中红色卡片三张,标号分别为1,2,3;蓝色卡片两张,标号分别为1,2.(Ⅰ)从以上五张卡片中任取两张,求这两张卡片颜色不同且标号之和小于4的概率; (Ⅱ)现袋中再放入一张标号为0的绿色卡片,从这六张卡片中任取两张,求这两张卡片颜色不同且标号之和小于4的概率. 19.如图,几何体E ABCD -是四棱锥,△ABD 为正三角形,,CB CD EC BD =⊥. (Ⅰ)求证:BE DE =;(Ⅱ)若∠120BCD =︒,M 为线段AE 的中点, 求证:DM ∥平面BEC .20.已知等差数列{}n a 的前5项和为105,且2052a a =. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)对任意*m ∈N ,将数列{}n a 中不大于27m 的项的个数记为m b .求数列{}m b 的前m 项和m S .21.如图,椭圆2222:1(0)x y M a b a b+=>>的离心率为,直线x a =±和y b =±所围成的矩形ABCD 的面积为8.(Ⅰ)求椭圆M 的标准方程;(Ⅱ) 设直线:()l y x m m =+∈R 与椭圆M 有两个不同的交点,,P Q l 与矩形ABCD 有两个不同的交点,S T .求||||PQ ST 的最大值及取得最大值时m 的值.22.已知函数ln ()(exx kf x k +=为常数,e=2.71828是自然对数的底数),曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线与x 轴平行.(Ⅰ)求k 的值;(Ⅱ)求()f x 的单调区间;(Ⅲ)设()()g x xf x '=,其中()f x '为()f x 的导函数.证明:对任意20,()1e x g x -><+.2012山东文参考答案一、选择题 1. A 2. C 3. B 4. D 5. C 6. A. 7. B8. A 9. B 10. D 11. D 12. B法一,数形结合,由图形可以猜出答案;法二,x1bx ax +=2,则01-23=+bx ax ,令1-)(23bx ax x h +=因为()()x g x f ,图像有两个公共点,所以()x h 必然有一个极值为0,又())3(b ax x x h +=',所以032=⎪⎭⎫ ⎝⎛-a b h 解得23)2(3a b =⎪⎭⎫⎝⎛所以令2,3==a b 可得2,1,21,12121=-==-=y y x x令2,3-==a b 可得2,1,21,12121-==-==y y x x二、填空题 13.61 14. 915.14解析: 当1a >时,有214,a a m -==,此时12,2a m ==,此时()g x =不合题意.若01a <<,则124,a a m -==,故11,416a m ==,检验知符合题意.16. )2cos 1,2sin 2(--解析:如图所示设Q (2,1)P 在x 轴的射影为A ,Q 在x 轴的射影为B ,过Q 做PA 的垂线,垂足为F 则有题意可知PQB ∠=2弧度所以|QF|=2sin )22cos(1=-∙π,|PF|=2cos )22sin(1-=-∙π,所以P ()2cos 1,2sin -2-另解1:根据题意可知滚动制圆心为(2,1)时的圆的参数方程为⎩⎨⎧+=+=θθsin 1cos 2y x ,且223,2-==∠πθPCD ,则点P 的坐标为⎪⎩⎪⎨⎧-=-+=-=-+=2cos 1)223sin(12sin 2)223cos(2ππy x ,即)2c o s 1,2sin 2(--=.三、解答题17. (I)由已知得:sin (sin cos cos sin )sin sin B A C A C A C +=,sin sin()sin sin B A C A C +=, 2sin sin sin B A C =,再由正弦定理可得:2b ac =, 所以,,a b c 成等比数列.(II)若1,2a c ==,则22b ac ==,∴2223cos 24a cb B ac +-==,sin C =∴△ABC的面积11sin 1222S ac B ==⨯⨯=. 18.(I)从五张卡片中任取两张的所有可能情况有如下10种:红1红2,红1红3,红1蓝1,红1蓝2,红2红3,红2蓝1,红2蓝2,红3蓝1,红3蓝2,蓝1蓝2.其中两张卡片的颜色不同且标号之和小于4的有3种情况,故所求的概率为310P =.(II)加入一张标号为0的绿色卡片后,从六张卡片中任取两张,除上面的10种情况外,多出5种情况:红1绿0,红2绿0,红3绿0,蓝1绿0,蓝2绿0,即共有15种情况,其中颜色不同且标号之和小于4的有8种情况,所以概率为815P =.19. (I)设BD 中点为O ,连接OC ,OE ,则由BC CD =知 ,CO BD ⊥,又已知CE BD ⊥,所以BD ⊥平面OCE . 所以BD OE ⊥,即OE 是BD 的垂直平分线, 所以BE DE =.(II)取AB 中点N ,连接,MN DN ,∵M 是AE 的中点,∴MN ∥BE ,∵△ABD 是等边三角形,∴DN AB ⊥.由∠BCD =120°知,∠CBD =30°,所以∠ABC =60°+30°=90°,即BC AB ⊥, 所以ND ∥BC ,所以平面MND ∥平面BEC ,故DM ∥平面BEC .20. (I)由已知得:111510105,92(4),a d a d a d +=⎧⎨+=+⎩解得17,7a d ==,所以通项公式为7(1)77n a n n =+-⋅=. (II)由277m n a n =≤,得217m n -≤, 即217m m b -=. ∵211217497m k m k b b ++-==,∴{}m b 是公比为49的等比数列,∴7(149)7(491)14948m m m S -==--.21. (I)22234c a b e a a -==① 矩形ABCD 面积为8,即228a b ⋅=② 由①②解得:2,1a b ==,∴椭圆M 的标准方程是2214x y +=.(II)222244,58440,x y x mx m y x m ⎧+=⇒++-=⎨=+⎩,设1122(,),(,)P x y Q x y ,则21212844,55m x x m x x -+=-=,由226420(44)0m m ∆=-->得m <.||PQ ==当l 过A 点时,1m =,当l 过C 点时,1m =-.①当1m <-时,有(1,1),(2,2),||)S m T m ST m ---++,||||PQ ST =其中3t m =+,由此知当134t =,即45,(1)33t m ==-∈-时,||||PQ ST .②由对称性,可知若1m <则当53m =时,||||PQ ST③当11m -≤≤时,||ST =||||PQ ST ,由此知,当0m =时,||||PQ ST .综上可知,当53m =±和0时,||||PQ ST22. (I)1ln ()e xx k x f x --'=,由已知,1(1)0ekf -'==,∴1k =.(II)由(I)知,1ln 1()e xx x f x --'=.设1()ln 1k x x x =--,则211()0k x x x'=--<,即()k x 在(0,)+∞上是减函数, 由(1)0k =知,当01x <<时()0k x >,从而()0f x '>, 当1x >时()0k x <,从而()0f x '<.综上可知,()f x 的单调递增区间是(0,1),单调递减区间是(1,)+∞.(III)由(II)可知,当1x ≥时,()()g x xf x '=≤0<1+2e -,故只需证明2()1e g x -<+在01x <<时成立.当01x <<时,e x >1,且()0g x >,∴1ln ()1ln e xx x xg x x x x --=<--.设()1ln F x x x x =--,(0,1)x ∈,则()(ln 2)F x x '=-+,当2(0,e )x -∈时,()0F x '>,当2(e ,1)x -∈时,()0F x '<, 所以当2e x -=时,()F x 取得最大值22()1e F e --=+. 所以2()()1e g x F x -<≤+. 综上,对任意0x >,2()1e g x -<+.。
2013年山东高考数学文科试卷带详解
2013年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)文科数学一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分.1.复数2(2i)iz -=(i 为虚数单位),则z = ( )A .25 B.41 C.5 D.5 【测量目标】复数的代数的四则运算,复数的基本概念(复数的模). 【考查方式】给出复数的乘方与除法形式,求复数的模. 【参考答案】C【试题解析】利用复数的乘方和乘除运算计算出z ,进而求出z ,2222(2i)44i+i 34i =43i,z (4)(3)5i i iz ---===--∴=-+-=.2.已知集合,A B 均为全集{}=1,2,3,4U 的子集,且{}()4U A B = ð,{}=1,2B ,则U A B = ð ( )A.{3}B.{4}C.{3,4}D.∅【测量目标】集合间的基本运算.【考查方式】集合的表示(列举法),给出集合间的四则运算结果,去计算A B 与的补集的交集.【参考答案】A【试题解析】利用所给条件计算出A 和U B ð,进而求交集{}{}=1,2,3,4,()4U U A B = ,ð(步骤1) {}{}{}{}1,2,3.=123123.A B B A ∴=∴⊆⊆ 又,,,,(步骤2) 又{}{}=34,3.U UB A B ∴= ,痧(步骤3)3.已知函数()f x 为奇函数,且当0x >时()21f x x x=+,则()1f -= ( ) A .2 B.1 C.0 D.-2【测量目标】函数奇偶性的综合运用.【考查方式】已知函数的部分解析式、利用函数的奇偶性,解决函数的求值问题. 【参考答案】D【试题解析】利用奇函数的性质()()f x f x -=-求解.当2210(),(1)11 2.x f x x f x>=+∴=+=时, ()f x 为奇函数.(1)(1)2f f ∴-=-=-4.一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如右图所示该四棱锥侧面积和体积分别是 ( ) A .45,8 B.845,3C.84(51),3+ D. 8,8 【测量目标】由三视图求几何体表面积与体积.【考查方式】给出四棱锥的主视图,描述四棱锥棱的情况,求解四棱锥的侧面积与体积.【参考答案】B 【试题解析】有正视图知:四棱锥的底面是边长为2的正方形,四棱锥的高为2,21822.33V ∴=⨯⨯=四棱锥的侧面是全等的等腰三角形,底为2,高为15,=425=452S ∴⨯⨯⨯侧5.函数1()123xf x x =-++的定义域为 ( ) A.(-3,0] B. (-3,1] C. ()(],33,0-∞-- D. ()(],33,1-∞-- 【测量目标】函数的定义域.【考查方式】通过给定函数式,使每个部分有意义,求其定义域. 【参考答案】A【试题解析】求函数定义域就是是这个式子有意义的自变量x 的取值范围,由题意,自变量x 应满足120,30,x x ⎧-⎨+>⎩…解得0,303,x x x ⎧∴-<⎨>-⎩……6.执行右边的程序框图,若第一次输入的a 的值为-1.2,第二次输入的a 的值为1.2,则第一次、第二次输出的a 的值分别为 ( )A.0.2,0.2B. 0.2,0.8C. 0.8,0.2D. 0.8,0.8 【测量目标】循环结构的程序框图.【考查方式】给出具体的算法流程图,求输出的结果.【参考答案】C【试题解析】根据输入a 的值的不同而执行不同的程序.当 1.20, 1.210.2,0,a a a a =-<∴=-+=-< 时,0.210.8,0.0.81,a a =-+=>< 输出0.8.a =当 1.21, 1.210.2.a a a =∴=-=时,…0.21,< 输出0.2.a =7.ABC △的内角A B C 、、的对边分别是a b c 、、,若=2,=1,=3,B A a b 则c = ( )A. 23B. 2C.2D.1【测量目标】用正余弦定理判断三角形形状,勾股定理,二倍角.【考查方式】已知三角形的边角关系求边长,考查正弦定理、二倍角公式. 【参考答案】B【试题解析】先利用正弦定理,求出角A ,进而求出角B 和角C ,得出角C 为直角,从而用勾股定理求出边c 由正弦定理得,2,1,3,sin sin a bB A a b A B==== 13.sin 2sin cos A A A∴=(步骤1) A 为三角形的内角3sin 0.cos 2A A ∴≠∴=,.(步骤2)ππ0π,2.63A A B A <<∴=∴==又,(步骤3)ππ2C A B ABC ∴=--=∴,△为直角三角形由勾股定理得221(3) 2.c =+=(步骤4)8.给定两个命题q p ,,p ⌝是q 的必要而不充分条件,则p 是q ⌝ ( ) A .充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.不充分也不必要条件 【测量目标】充分、必要条件,四种命题之间的关系.【考查方式】根据逻辑连接词,来主要考查命题的基本关系及充分必要条件. 【参考答案】A【试题解析】借助原命题与逆否命题等价判断.若p ⌝是q 的必要不充分条件,则q p ⇒⌝但p q ⌝≠,其逆否命题为,p q q p p q ⇒⌝⌝≠∴⌝但是的充分不必要条件.9.函数cos sin y x x x =+的图象大致为 ( )A B C D【测量目标】函数奇偶性的综合运用,函数图象的阅读及处理. 【考查方式】通过给定的函数式,确定函数的大概图象.【参考答案】D【试题解析】结合给出的函数图象,带入特殊值,利用排除法求解.π10,C 2π,1,B 2π,π0 A.Dx y x y x y ==>=-=-==-<时,排除当排除当排除故选10.将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场做的9个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以x 表示:则7个剩余分数的方差为 ( )A.1169 B.367 C.36 D.677【测量目标】茎叶图、用样本数字特征估计总体数字特征(方差,平均数).【考查方式】给定茎叶图,里面含有未知数,给定去高去低后的平均数,求剩余分数的方差.【参考答案】B【试题分析】利用平均数为91,求出x 的值,利用方差的定义,计算方差,根据茎叶图.[]22222222187+94909190(90)9191, 4.7136(8791)(9491)(9091)(9191)(9091)(9491)(9191)77x x s ++++++=∴=⎡⎤=-+-+-+-+-+-+-=⎣⎦11.抛物线211:()2C y x p p=>0的焦点与双曲线222:13x C y -=的右焦点的连线交1C 于第一象限的点M ,若1C 在点M 处的切线平行于2C 的一条渐近线,则p = ( )A .316 B.38 C.233 D.433【测量目标】双曲线、抛物线的简单几何性质,抛物线与直线的位置关系.【考查方式】给定两抛物线交点位置,交点处的切线与抛物线的关系,去求抛物线中的未知数.【参考答案】D【试题解析】做出草图,数形结合,建立方程求解.双曲线2223x C y -:=1,∴右焦点为F (2,0),渐近线方程为33y x =±(步骤1) 抛物线21102C y x p p=>:(),焦点为(0,).2p F '(步骤2)设200001.2M x y y x p=(,), 020001222,.2113,|.3MF FF x x p p x p k k x y x y x p p ''=-=∴=-''=∴== 得433p =(步骤3) 12.设正实数,,x y z 满足22340x xy y z -+-=,当zxy取得最大值时,2x y z +-的最大值为()A .0 B.98 C.2 D.94【测量目标】基本不等式求最值.【考查方式】给定三个未知数满足的方程式,用基本不等式求式子的最大值. 【参考答案】B【试题解析】含三个参数,,x y z 消元,利用基本不等式及配方法求最值.222234(0,0,0),44323134z x xy y x y z xy xy x y x yz x xy y y x y x=-+>>>∴==+--=-+ …(步骤1) 当且仅当42x yx y y x==,时等号成立2222222223446422222242(1)2z x xy y y y y y x y z y y y y y y =-+=-+=∴+-=+-=-+=--+(步骤2)12y x y z ∴=+-,的最大值是2(步骤3)二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分13.过点(3,1)作圆22(2)(2)4x y -+-=的弦,其中最短的弦长为__________ 【测量目标】圆的简单几何性质.【考查方式】给定定点,与圆的标准方程,求过点的最短弦长. 【参考答案】22【试题解析】借助圆的几何性质,确定圆的最短弦位置,利用半径,弦心距及半弦长的关系求弦长.设A (3,1),可知圆心C (2,2),半径r =2,当弦过点A (3,1)且与CA 垂直时为最短弦22(23)(21)2CA =-+-=(步骤1)所以半弦长22=422r CA -=-=最短弦长为2214.在平面直角坐标系xOy 中,M 为不等式组2360200x y x y y +-⎧⎪+-⎨⎪⎩………所表示的区域上一动点,则直线OM 的最小值为_______【测量目标】二元线性规划求目标函数的最小值.【考查方式】给出约束条件,应用数形结合思想画出不等式组所表示的平面区域,求出线性规划目标函数的最小值. 【参考答案】2 【试题解析】如图所示,M 为图中阴影部分的一个动点,由于点到直线的距离最短,所以OM 的最小值2==2215.在平面直角坐标系xOy 中,已知(1,),(2,2)OA t OB =-= ,若90ABO ∠=,则实数t 的值为______【测量目标】平面向量在平面几何中的应用,向量的坐标运算.【考查方式】给出两向量的坐标表示,两向量的垂直关系,求未知数t . 【参考答案】5【试题解析】利用向量垂直的充要条件,列方程求解.90,,0.ABO AB OB OB AB ∠=∴⊥∴=(2,2)(1,)(3,2),AB OB OA t t =-=--=-又(步骤1)(2,2)(3,2)62(2)0t t ∴-=+-= 5t ∴=(步骤2)16.定义“正对数”:()()0,01ln ln ,1x x x x +<<⎧⎪=⎨⎪⎩…,现有四个命题:①若0,a b >>0,则()lnlnba b a ++=;②若0,0a b >>,则ln ()ln ln ab a b +++=+ ③若0,0a b >>,则ln ln ln a a b b +++⎛⎫- ⎪⎝⎭… ④若0,0a b >>,则()lnln ln ln2a b a b ++++++…其中的真命题有____________(写出所有真命题的序号) 【测量目标】分段函数,对数的性质,不等式恒成立问题.【考查方式】给定分段函数,求所给的4个小命题的正确性,逐一论证. 【参考答案】○1○3○4【试题解析】本题是新定义型问题,解题时要严格按照所给定义,对每一个选项逐一论证或排除.○11,0,1,ln ()ln ln ln .bb b a b aa ab a b a ++>∴∴=== 当厖(步骤1)01,0,1,l n ()bba b a a +<<>∴<∴= 当(步骤2) ln 0,ln 0,ln ()ln ba b a a b a ++++=∴=∴=又(步骤3) 故○1正确. ○2112,,ln ()ln 0,42a b ab ++====当而ln ln 2,ln 0,ln ln ln 2a b a b ++++==∴+=(步骤4) 故○2不成立. ○3a.01,01,ln ln 0a b a b ++<<-=当剟而ln 0,ln ln ln a a a b b b ++++⎛⎫⎛⎫∴-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭厖(步骤5)b .当+01,1,ln ln ln 0a b a b b ++<>-=-<…而+ln ()0,ln ()ln ln a a a b bb +++=∴-…(步骤6)c .当1,01,1,aa b a b ><>剠(步骤7) ln ()ln()ln ln ln ln a a a a a b b b ++++∴===-…ln ()ln ln a a b b+++∴-… (步骤8)d .当1,1,,ln ()0a a b a b b+>><=且 ln ln 0,ln ()ln ln a a b a b b+++++-<∴-…(步骤9)e .当1,1,,1aa b a b b>>>>且时ln ()ln()ln ln ln ln a aa b a b b b +++∴==-=-(步骤10)综上:ln ()ln ln a a b b+++-…,故○3正确.○4a.01,01,01,ln ()0a b ab a b +<+<<∴+=当剟?ln ln ln 200ln 20a b ++++=++>+ln ()ln ln ln 2a b a b ++∴+<++(步骤11)b .1,a b +>当分下列三种情况:(i )当 11,12,a b a b b b b b <+++= 0,剠剟ln ()ln()ln 2ln ln ln 2a b a b b a b +++∴+=+=++…(步骤12) (ii)1,011+2,a b a b aa a a <++= 当时,厔剟+ln ()ln()ln 2ln ln 2ln ln ln 2a b a b a a a b ++∴+=+=+=++…(步骤13)(iii)01,012,ln 0,a ba b a +<<∴+=当时,且剟?ln 0.ln ()ln()ln 2ln ln ln 2b a b a b a b ++++=∴++=++剟(步骤14)综上:ln ()ln ln ln 2a b a b ++++++…,故○4正确.三.解答题:本大题共6小题,共74分, 17.(本小题满分12分) 某小组共有A B C D E 、、、、五位同学,他们的身高(单位:米)以及体重指标(单位:千克/米2)如下表所示:ABCDE身高 1.69 1.73 1.75 1.79 1.82 体重指标 19.225.118.523.320.9(1)从该小组身高低于1.80的同学中任选2人,求选到的2人身高都在1.78以下的概率(2)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率【测量目标】列举法、古典概型,随机事件与概率.【考查方式】给出五个学生的身高与体重,按照一定条件求概率.【试题分析】解(1)从身高低于1.80的同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件有(,A B ),(,A C ),(,A D ),(,B C ),(,B D ),(,C D )共6个.(步骤1)由于每个人被选到的机会均等,因此这些基本事件的出现是均等的.选到的2人身高都在1.78以下的事件有(,A B ),(,A C ),(,B C ),共3人.(步骤2)因此选到的俩人身高都在1.78以下的概率为12p =(步骤3) (2)从该小组同学中人选两人,其组成成分有(,A B ),(,A C ),(,A D ),(,A E ),(,B C ),(,B D ),(,B E ),(,C D ),(,C E ),(,D E ),共10个(步骤4) 选到的2人的身高都在 1.70以上且体重指标都在[)18.5,23.9中的事件有(,C D ),(,C E ),(,D E ),共三个(步骤5)选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[)18.5,23.9中的概率310P =(步骤6) 18.(本小题满分12分)设函数23()3sin sin cos (0)2f x x x x ωωωω=-->,且()y f x =的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为π4,(1)求ω的值. (2)求()f x 在区间3ππ,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值. 【测量目标】两角和与差的三角函数公式、二倍角公式、三角函数的图象与性质【考查方式】利用倍角公式化简函数式,数形结合求未知数ω再求函数在一段区间上的最值.【试题分析】(1)先利用倍角公式,两角和与差的三角公式把()f x 的解析式进行化简整理,再利用对称中心到最近的对称轴的距离为π4求出ω,(2)先根据x 的取值范围求出π23x -的取值范围,然后利用三角函数的图象,并结合其单调性求出()f x 的最值. 23()3sin sin cos 231cos 213sin 2222f x x x x x x ωωωωω=---=-- (1)31πcos 2sin 2sin 2223x x x ωωω⎛⎫=-=-- ⎪⎝⎭(步骤1) 因为图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为π4, 又2ππ0,424ωω>∴=⨯ 因此1ω=(步骤2)(2)由(1)知π()sin 2.3f x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭当3π5ππ8ππ,2.2333xx -剟剟 3πsin 2 1.23x ⎛⎫∴-- ⎪⎝⎭剟(步骤3) 因此31()2f x -剟 故()f x 在区间3ππ,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值分别为3,12-(步骤4) 19.(本小题满分12分)如图,四棱锥P ABCD -中,,,AB AC AB PA ⊥⊥,2,,,,,AB CD AB CD E F G M N = 分别为,,,,PB AB BC PD PC 的中点(Ⅰ)求证:CEPAD 平面 ;(Ⅱ)求证:EFG EMN ⊥平面平面【测量目标】线面平行的判定定理,线面垂直,面面垂直的判定定理,平行线的传递性.【考查方式】根据所给出的直线间的位置关系,用线线平行推导线面平行,根据线面垂直,去证明面面垂直.【试题分析】要证明线面平行,可考虑证明线线平行,也可先证明面面平行,进而转化为证线面平行,利用三角形的中位线或平行四边形的性质证明线线平行是证明平行问题首先要考虑的;要证明EFG EMN ⊥平面平面,可先考虑证明平面EMN 中的MN 垂直于平面EFG ,即转化为证明线面垂直,而要证明MN EFG ⊥平面,需要证明MN 垂直于平面EFG 中的两条相交直线(1):如图,取,PA H EH DH 的中点,连接E 为PB 的中点1,.2EH AB EH AB ∴= (步骤1)1,2AB CD CD AB =,.EH CD CD EH ∴= (步骤2)所以四边形DCEH 是平行四边形 (步骤3).CE DH ∴ (步骤4),DH PAD CE PAD ⊂又平面平面Ü CE PAD ∴平面 (步骤5)(2)因为,E F 分别为,PB AB 的中点,所以.,.EF PA AB PA AB EF ⊥∴⊥又 (步骤6)同理可证AB FG ⊥(步骤7),,EF FG F EF EFG FG =⊂⊂ 又平面平面EFGAB ⊥因此平面EFG (步骤8)又,M N 分别为,PD PC 的中点MN DC ∴ (步骤9) 又,,AB DC MN AB MN ∴∴⊥ 平面EFG (步骤10)MN ⊂又平面,EMN 所以平面EFG ⊥平面EMN (步骤11)20.(本小题满分12分)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且4224,21n n S S a a ==+. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式 (Ⅱ)设数列{}n b 满足*12121...1,2n n n b b b n a a a +++=-∈N ,求{}n b 的前n 项和n T . 【测量目标】等差数列通项公式及前n 项和公式,错位相减法求和.【考查方式】已知{}n a 为等差数列,给定{}2n n S a 与进行逆推{}n a ,再由题给出的{}{}n n a b 与的关系式错位相减求出结果.【试题分析】(1)由于已知{}n a 是等差数列,因此可以考虑用基本量1,a d 表示已知等式,进而求出{}n a 的通项公式.(2)先求出nnb a ,进而求出{}n b 的通项公式,再用错位相减法求{}n b 的前n 项和.解:(1)设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d . 由422421,n n S S a a ==+,11114684,(21)22(1)1a d a d a n d a n d +=+⎧⎨+-=+-+⎩ 解得112a d =⎧⎨=⎩(步骤1) 因此,*21,n a n n =-∈N (步骤2)*121211111,,211,;21112,11222n n n n n n n n b b b n a a a b n a b n a -++⋅⋅⋅+=-∈==⎛⎫=---= ⎪⎝⎭N (2)由已知当当…*1,.2n n n b n a ∴=∈N (步骤3) 由*21,,n a n n =-∈N (1)*21,2n nn b n -∴=∈N (步骤4) 2313521,2222n n n T -∴=+++⋅⋅⋅+23113232122222n n n n n T --=++⋅⋅⋅++(步骤5) 两式相减,得231111122221()2222223121,222n n n n n n T n +-+-=+++⋅⋅⋅+--=--2332n nn T +∴=-(步骤6)21.(本小题满分12分)已知函数2()ln (,)f x ax bx x a b =+-∈R , (Ⅰ)设0a …,求()f x 的单调区间(Ⅱ) 设0a >,且对于任意0,()(1)x f x f >….试比较ln a 与2b -的大小【测量目标】利用导数求函数的单调区间,利用导数解决不等式问题. 【考查方式】用导数求含参数函数的单调区间,利用导数证明不等式.【试题分析】(1)求()f x 的单调区间,需要对()f x 求导.当()0,()f x f x '>是增函数,()0,()f x f x '<是减函数,但是需要对参数,a b 进行讨论(2)()f x 的最小值为(1)f ,当()f x 有唯一极小值点时,极小值就是最小值,然后构造函数求解.解:由2()ln ,(0,),f x ax bx x x =+-∈+∞221()ax bx f x x +-'=(步骤1)11.0,().bx a f x x-'==a .若0b …,当0x >,()0f x '<恒成立 所以函数()f x 的单调递减区间是()0,+∞.(步骤2)1b.0,0,()0b x f x b'><<<若当函数()f x 单调递减1,(),x f x b'>函数()f x 单调递增(步骤3)所以函数()f x 的单调递减区间1(0,)b ,单调递增区间是1(,)b+∞(步骤4)2.当20,()0,210.a f x ax bx '>=+-=令得(步骤5) 由280b a +>得221288,44b b a b b ax x a a--+-++==(步骤6) 显然120,0.x x <>当20,()0,x x f x '<<<函数()f x 单调递减2,()0,x x f x '>>当函数()f x 单调递增(步骤7)所以函数()f x 的单调递减区间是280,4b b a a ⎛⎫-++ ⎪ ⎪⎝⎭,单调递增区间是28,4b b a a ⎛⎫-+++∞⎪ ⎪⎝⎭(步骤8) 综上所述,当0,0a b =…,函数()f x 的单调递减区间是()0,+∞当0,0a b =>,函数()f x 的单调递减区域是10,b ⎛⎫ ⎪⎝⎭,单调递增区域是1,b ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭当0a >,函数()f x 的单调递减区间是280,4b b a a ⎛⎫-++ ⎪ ⎪⎝⎭,单调递增区间是28,4b b a a ⎛⎫-+++∞⎪ ⎪⎝⎭.(步骤9) (2)由题意知函数()1f x x =在处取最小值,由284b b a a-++(1)知是()f x 的唯一极小值点(步骤10)故28=14b b a a-++.整理,21,a b +=即12.b a =-(步骤11)令14()24ln ,().xg x x x g x x-'=-+=则(步骤12) 令1()0,4g x x '==得(步骤13) 10,()0,()4x g x g x '<<>单调递增1,4x >()0g x '<,()g x 单调递减.(步骤13)因此11()()1ln 1ln 4044()0,24ln 2ln 0,g x g g a a a b a =+=-<<-+=+<即… 即ln 2a b <-(步骤14)22.(本小题满分14分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 的中心在原点O ,焦点在x 轴上,短轴长为2,离心率为22(I)求椭圆C 的方程(Ⅱ),A B 为椭圆C 上满足AOB △的面积为64的任意两点,E 为线段AB 的中点,射线OE 交椭圆C 与点P ,设OP tOE =,求实数t 的值.【测量目标】椭圆的标准方程及简单几何性质,直线与椭圆的位置关系,点到直线的距离公式,向量的线性运算,平面向量在平面几何中的应用.【考查方式】给出椭圆的位置情况,短轴及离心率,用待定系数法去求椭圆方程,(Ⅱ)中给出AOB △的面积及部分支线的几何位置,求满足向量方程的未知数. 【试题解析】(1)可用待定系数法求出,a b ,进而求出椭圆C 的方程.(2)设出直线AB 的方程,带入椭圆方程,设而不求,利用根与系数的关系转化,但要注意AB 与x 轴垂直时的情况.解:(1)设椭圆C 的方程为22221(0),x y a b a b+=>>由题意 2222,222a b c cab ⎧=+⎪⎪=⎨⎪=⎪⎩解得21a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩ 因此椭圆C 的方程为 22 1.2x y +=(步骤1) (2)(i )当,A B 两点关于x 轴对称,设直线AB 的方程为x m =. 由题意得20m <<-或02m <<(步骤2)将x m =带入椭圆方程22221,22x m y y -+==(步骤3) 226.24AOBm S m -∴== △解得223122m m ==或 ○1 (步骤4) 11()(2,0)(,0),22OP tOE t OA OB t m mt ==+==又P 为椭圆C 上一点212mt ∴=() ○2 (步骤5)由○1○2,得22443t t ==或 又230,23t t t >∴==或 (步骤6) (ii )当,A B 两点关于x 轴不对称时,设直线AB 的方程为y kx h =+将其代入椭圆的方程2212x y +=,得 ()222124220.k xkhx h +++-=(步骤7)设1122(,),(,).A x y B x y 由判定式0∆>可得2212k h +>(步骤8)21212221212222121242,,12122()2,121()4kh h x x x x k khy y k x x h k AB k x x x x +=-=+++=++=+∴=+⨯+-222212221.12k h k k+-=⨯+⨯+(步骤9) 因为点O 到直线AB 的距离21h d k=+,2221122212AOBk h S AB d h k +-∴==⨯⨯+△(步骤10) 2221+262124k h h k -∴⨯⨯=+ ○3 (步骤11) 212,n k =+令代入○3整理得224316160n h n h -+= 解得22443n h n h ==或, 即222241241+23k h k h +==或 ○4 (步骤12) 121211()(,)22OP tOE t OA OB t x x y y ==+=++222,1212khtht k k ⎛⎫=- ⎪++⎝⎭(步骤13) 又P 为椭圆C 上一点,2222212()121212kh h t k k ⎡⎤⎛⎫∴-+=⎢⎥ ⎪++⎝⎭⎢⎥⎣⎦即222112h t k=+ ○5(步骤13) 将○4代入○5,得22443t t ==或 (步骤14) 230,2.3t t t >==又故或(步骤15) 经检验,符合题意23i ii 23t t ==综合()(),得或(步骤16)。
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ)(含答案解析)
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知集合{}1235711A =,,,,,,{}315|B x x =<<,则A ∩B 中元素的个数为( ) A .2 B .3 C .4 D .52.若()11+=-z i i ,则z =( ) A .1–iB .1+iC .–iD .i3.设一组样本数据x 1,x 2,…,x n 的方差为0.01,则数据10x 1,10x 2,…,10x n 的方差为( ) A .0.01B .0.1C .1D .104.Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领域.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:0.23(53)()=1e t I K t --+,其中K 为最大确诊病例数.当I (*t )=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则*t 约为( )(ln19≈3) A .60B .63C .66D .695.已知πsin sin =31θθ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,则πsin =6θ⎛⎫+ ⎪⎝⎭( )A .12B C .23D 6.在平面内,A ,B 是两个定点,C 是动点,若=1AC BC ⋅,则点C 的轨迹为( ) A .圆B .椭圆C .抛物线D .直线7.设O 为坐标原点,直线2x =与抛物线C :22(0)y px p =>交于D ,E 两点,若OD OE ⊥,则C 的焦点坐标为( )A .1,04⎛⎫⎪⎝⎭B .1,02⎛⎫⎪⎝⎭C .(1,0)D .(2,0)8.点(0,﹣1)到直线()1y k x =+距离的最大值为( )A .1B C D .29.下图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积是( )A .B .C .D .10.设3log 2a =,5log 3b =,23c =,则( ) A .a c b <<B .a b c <<C .b c a <<D .c a b <<11.在△ABC 中,cos C =23,AC =4,BC =3,则tan B =( ) AB .C .D .12.已知函数f (x )=sin x +1sin x,则() A .f (x )的最小值为2B .f (x )的图象关于y 轴对称C .f (x )的图象关于直线x π=对称D .f (x )的图象关于直线2x π=对称二、填空题13.若x ,y 满足约束条件0,201,x y x y x +≥⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩, ,则z =3x +2y 的最大值为_________.14.设双曲线C :22221x y a b-= (a >0,b >0)的一条渐近线为y,则C 的离心率为_________.15.设函数e ()xf x x a =+.若(1)4e f '=,则a =_________.16.已知圆锥的底面半径为1,母线长为3,则该圆锥内半径最大的球的体积为_________.三、解答题17.设等比数列{a n }满足124a a +=,318a a -=. (1)求{a n }的通项公式;(2)记n S 为数列{log 3a n }的前n 项和.若13m m m S S S +++=,求m .18.某学生兴趣小组随机调查了某市100天中每天的空气质量等级和当天到某公园锻炼的人次,整理数据得到下表(单位:天):(1)分别估计该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率;(2)求一天中到该公园锻炼的平均人次的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(3)若某天的空气质量等级为1或2,则称这天“空气质量好”;若某天的空气质量等级为3或4,则称这天“空气质量不好”.根据所给数据,完成下面的2×2列联表,并根据列联表,判断是否有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,19.如图,在长方体1111ABCD A BC D -中,点E ,F 分别在棱1DD ,1BB 上,且12DE ED =,12BF FB =.证明:(1)当AB BC =时,EF AC ⊥; (2)点1C 在平面AEF 内. 20.已知函数32()f x x kx k =-+. (1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 有三个零点,求k 的取值范围.21.已知椭圆222:1(05)25x y C m m +=<<的离心率为4,A ,B 分别为C 的左、右顶点.(1)求C 的方程;(2)若点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,求APQ 的面积.22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为22223x t t y t t⎧=--⎨=-+⎩,(t 为参数且t ≠1),C 与坐标轴交于A ,B 两点. (1)求|AB |:(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求直线AB 的极坐标方程. 23.设a ,b ,c ∈R ,a +b +c =0,abc =1. (1)证明:ab +bc +ca <0;(2)用max{a ,b ,c }表示a ,b ,c 中的最大值,证明:max{a ,b ,c参考答案1.B 【分析】采用列举法列举出A B 中元素的即可.【详解】由题意,{5,7,11}A B ⋂=,故A B 中元素的个数为3.故选:B 【点晴】本题主要考查集合的交集运算,考查学生对交集定义的理解,是一道容易题. 2.D 【分析】先利用除法运算求得z ,再利用共轭复数的概念得到z 即可. 【详解】因为21(1)21(1)(1)2i i iz i i i i ---====-++-,所以z i . 故选:D 【点晴】本题主要考查复数的除法运算,涉及到共轭复数的概念,是一道基础题. 3.C 【分析】根据新数据与原数据关系确定方差关系,即得结果. 【详解】因为数据(1,2,,)i ax b i n +=,的方差是数据(1,2,,)i x i n =,的方差的2a 倍,所以所求数据方差为2100.01=1⨯ 故选:C 【点睛】本题考查方差,考查基本分析求解能力,属基础题. 4.C 【分析】将t t *=代入函数()()0.23531t KI t e--=+结合()0.95I t K *=求得t *即可得解. 【详解】()()0.23531t K I t e--=+,所以()()0.23530.951t K I t K e**--==+,则()0.235319t e*-=,所以,()0.2353ln193t *-=≈,解得353660.23t *≈+≈. 故选:C. 【点睛】本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题. 5.B 【分析】将所给的三角函数式展开变形,然后再逆用两角和的正弦公式即可求得三角函数式的值. 【详解】由题意可得:1sin sin 12θθθ++=,则:3sin 12θθ=1cos 2θθ+=从而有:sin coscos sin663ππθθ+=,即sin 6πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭故选:B. 【点睛】本题主要考查两角和与差的正余弦公式及其应用,属于中等题. 6.A 【分析】首先建立平面直角坐标系,然后结合数量积的定义求解其轨迹方程即可. 【详解】设()20AB a a =>,以AB 中点为坐标原点建立如图所示的平面直角坐标系,则:()(),0,,0A a B a -,设(),C x y ,可得:()(),,,AC x a y BC x a y →→=+=-, 从而:()()2AC BC x a x a y →→⋅=+-+, 结合题意可得:()()21x a x a y +-+=,整理可得:2221x y a +=+,即点C 的轨迹是以AB 为半径的圆. 故选:A. 【点睛】本题主要考查平面向量及其数量积的坐标运算,轨迹方程的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 7.B 【分析】根据题中所给的条件OD OE ⊥,结合抛物线的对称性,可知4DOx EOx π∠=∠=,从而可以确定出点D 的坐标,代入方程求得p 的值,进而求得其焦点坐标,得到结果. 【详解】因为直线2x =与抛物线22(0)y px p =>交于,E D 两点,且OD OE ⊥, 根据抛物线的对称性可以确定4DOx EOx π∠=∠=,所以()2,2D ,代入抛物线方程44p =,求得1p =,所以其焦点坐标为1(,0)2, 故选:B. 【点睛】该题考查的是有关圆锥曲线的问题,涉及到的知识点有直线与抛物线的交点,抛物线的对称性,点在抛物线上的条件,抛物线的焦点坐标,属于简单题目. 8.B 【分析】首先根据直线方程判断出直线过定点(1,0)P -,设(0,1)A -,当直线(1)y k x =+与AP 垂直时,点A 到直线(1)y k x =+距离最大,即可求得结果. 【详解】由(1)y k x =+可知直线过定点(1,0)P -,设(0,1)A -,当直线(1)y k x =+与AP 垂直时,点A 到直线(1)y k x =+距离最大,即为||AP =故选:B. 【点睛】该题考查的是有关解析几何初步的问题,涉及到的知识点有直线过定点问题,利用几何性质是解题的关键,属于基础题. 9.C 【分析】根据三视图特征,在正方体中截取出符合题意的立体图形,求出每个面的面积,即可求得其表面积. 【详解】根据三视图特征,在正方体中截取出符合题意的立体图形根据立体图形可得:12222ABC ADC CDB S S S ===⨯⨯=△△△根据勾股定理可得:AB AD DB ===∴ADB △是边长为根据三角形面积公式可得:211sin 60222ADB S AB AD =⋅⋅︒=⋅=△∴该几何体的表面积是:632=⨯++故选:C. 【点睛】本题主要考查了根据三视图求立体图形的表面积问题,解题关键是掌握根据三视图画出立体图形,考查了分析能力和空间想象能力,属于基础题. 10.A 【分析】分别将a ,b 改写为331log 23a =,351log 33b =,再利用单调性比较即可. 【详解】 因为333112log 2log 9333ac =<==,355112log 3log 25333b c =>==, 所以a c b <<. 故选:A. 【点晴】本题考查对数式大小的比较,考查学生转化与化归的思想,是一道中档题. 11.C 【分析】先根据余弦定理求c ,再根据余弦定理求cos B ,最后根据同角三角函数关系求tan .B 【详解】设,,AB c BC a CA b ===22222cos 916234933c a b ab C c =+-=+-⨯⨯⨯=∴=2221cos sin tan 299a cb B B B ac +-==∴===故选:C 【点睛】本题考查余弦定理以及同角三角函数关系,考查基本分析求解能力,属基础题. 12.D 【分析】根据基本不等式使用条件可判断A;根据奇偶性可判断B;根据对称性判断C,D. 【详解】sin x 可以为负,所以A 错;1sin 0()()sin ()sin x x k k Z f x x f x xπ≠∴≠∈-=--=-∴()f x 关于原点对称; 11(2)sin (),()sin (),sin sin f x x f x f x x f x x x ππ-=--≠-=+=故B 错;()f x ∴关于直线2x π=对称,故C 错,D 对 故选:D 【点睛】本题考查函数定义域与最值、奇偶性、对称性,考查基本分析判断能力,属中档题. 13.7 【分析】作出可行域,利用截距的几何意义解决. 【详解】不等式组所表示的可行域如图因为32z x y =+,所以322x zy =-+,易知截距2z 越大,则z 越大, 平移直线32x y =-,当322x zy =-+经过A 点时截距最大,此时z 最大, 由21y x x =⎧⎨=⎩,得12x y =⎧⎨=⎩,(1,2)A , 所以max 31227z =⨯+⨯=. 故答案为:7.【点晴】本题主要考查简单线性规划的应用,涉及到求线性目标函数的最大值,考查学生数形结合的思想,是一道容易题.14【分析】根据已知可得ba=,,a b c 的关系,即可求解. 【详解】由双曲线方程22221x y a b-=可得其焦点在x 轴上,因为其一条渐近线为y =,所以b a =c e a ===【点睛】本题考查的是有关双曲线性质,利用渐近线方程与离心率关系是解题的关键,要注意判断焦点所在位置,属于基础题. 15.1 【分析】由题意首先求得导函数的解析式,然后得到关于实数a 的方程,解方程即可确定实数a 的值 【详解】由函数的解析式可得:()()()()()221x xx e x a e e x a f x x a x a +-+-'==++,则:()()()()12211111e a aef a a ⨯+-'==++,据此可得:()241aee a =+, 整理可得:2210a a -+=,解得:1a =. 故答案为:1. 【点睛】本题主要考查导数的运算法则,导数的计算,方程的数学思想等知识,属于中等题.16 【分析】将原问题转化为求解圆锥内切球的问题,然后结合截面确定其半径即可确定体积的值. 【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2,3BC AB AC ===,且点M 为BC 边上的中点, 设内切圆的圆心为O ,由于AM =122S =⨯⨯△ABC 设内切圆半径为r ,则:ABC AOB BOC AOC S S S S =++△△△△111222AB r BC r AC r =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯()13322r =⨯++⨯=解得:22r,其体积:3433V r π==.. 【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. 17.(1)13-=n n a ;(2)6m =. 【分析】(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,根据题意,列出方程组,求得首项和公比,进而求得通项公式;(2)由(1)求出3{log }n a 的通项公式,利用等差数列求和公式求得n S ,根据已知列出关于m 的等量关系式,求得结果. 【详解】(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,根据题意,有1121148a a q a q a +=⎧⎨-=⎩,解得113a q =⎧⎨=⎩,所以13-=n n a ;(2)令313log log 31n n n b a n -===-,所以(01)(1)22n n n n n S +--==,根据13m m m S S S +++=,可得(1)(1)(2)(3)222m m m m m m -++++=, 整理得2560m m --=,因为0m >,所以6m =, 【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.(1)该市一天的空气质量等级分别为1、2、3、4的概率分别为0.43、0.27、0.21、0.09;(2)350;(3)有,理由见解析.【分析】(1)根据频数分布表可计算出该市一天的空气质量等级分别为1、2、3、4的概率; (2)利用每组的中点值乘以频数,相加后除以100可得结果;(3)根据表格中的数据完善22⨯列联表,计算出2K 的观测值,再结合临界值表可得结论. 【详解】(1)由频数分布表可知,该市一天的空气质量等级为1的概率为216250.43100++=,等级为2的概率为510120.27100++=,等级为3的概率为6780.21100++=,等级为4的概率为7200.09100++=;(2)由频数分布表可知,一天中到该公园锻炼的人次的平均数为100203003550045350100⨯+⨯+⨯=(3)22⨯列联表如下:()221003383722 5.820 3.84155457030K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,因此,有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关. 【点睛】本题考查利用频数分布表计算频率和平均数,同时也考查了独立性检验的应用,考查数据处理能力,属于基础题.19.(1)证明见解析;(2)证明见解析. 【分析】(1)根据正方形性质得AC BD ⊥,根据长方体性质得1AC BB ⊥,进而可证AC ⊥平面11BB D D ,即得结果;(2)只需证明1//EC AF 即可,在1CC 上取点M 使得12CM MC =,再通过平行四边形性质进行证明即可. 【详解】(1)因为长方体1111ABCD A BC D -,所以1BB ⊥平面ABCD ∴1AC BB ⊥,因为长方体1111,ABCD A B C D AB BC -=,所以四边形ABCD 为正方形AC BD ∴⊥ 因为11,BB BD B BB BD =⊂、平面11BB D D ,因此AC ⊥平面11BB D D ,因为EF ⊂平面11BB D D ,所以AC EF ⊥;(2)在1CC 上取点M 使得12CM MC =,连,DM MF ,因为111112,//,=D E ED DD CC DD CC =,所以11,//,ED MC ED MC = 所以四边形1DMC E 为平行四边形,1//DM EC ∴因为//,=,MF DA MF DA 所以M F A D 、、、四点共面,所以四边形MFAD 为平行四边形,1//,//DM AF EC AF ∴∴,所以1E C A F 、、、四点共面,因此1C 在平面AEF 内 【点睛】本题考查线面垂直判定定理、线线平行判定,考查基本分析论证能力,属中档题. 20.(1)详见解析;(2)4(0,)27. 【分析】(1)'2()3f x x k =-,对k 分0k ≤和0k >两种情况讨论即可;(2)()f x 有三个零点,由(1)知0k >,且(00f f ⎧>⎪⎪⎨⎪<⎪⎩,解不等式组得到k 的范围,再利用零点存在性定理加以说明即可. 【详解】(1)由题,'2()3f x x k =-,当0k ≤时,'()0f x ≥恒成立,所以()f x 在(,)-∞+∞上单调递增; 当0k >时,令'()0f x =,得x ='()0f x <,得x < 令'()0f x >,得x <x >()f x在(上单调递减,在(,-∞,)+∞上单调递增. (2)由(1)知,()f x 有三个零点,则0k >,且(00f f ⎧>⎪⎪⎨⎪<⎪⎩即22203203k k ⎧+>⎪⎪⎨⎪-<⎪⎩,解得4027k <<, 当4027k <<>20f k =>, 所以()f x在上有唯一一个零点,同理1k --<32(1)(1)0f k k k --=--+<, 所以()f x在(1,k --上有唯一一个零点,又()f x在(上有唯一一个零点,所以()f x 有三个零点,综上可知k 的取值范围为4(0,)27. 【点晴】本题主要考查利用导数研究函数的单调性以及已知零点个数求参数的范围问题,考查学生逻辑推理能力、数学运算能力,是一道中档题.21.(1)221612525x y +=;(2)52. 【分析】(1)因为222:1(05)25x y C m m+=<<,可得5a =,b m =,根据离心率公式,结合已知,即可求得答案;(2)点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x =与x 轴交点为N ,可得PMB BNQ ≅△△,可求得P 点坐标,求出直线AQ 的直线方程,根据点到直线距离公式和两点距离公式,即可求得APQ 的面积. 【详解】 (1)222:1(05)25x y C m m +=<< ∴5a =,b m =,根据离心率c e a ====, 解得54m =或54m =-(舍), ∴C 的方程为:22214255x y ⎛⎫ ⎪⎝⎭+=,即221612525x y +=; (2)不妨设P ,Q 在x 轴上方点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x =与x 轴交点为N 根据题意画出图形,如图||||BP BQ =,BP BQ ⊥,90PMB QNB ∠=∠=︒,又90PBM QBN ∠+∠=︒,90BQN QBN ∠+∠=︒,∴PBM BQN ∠=∠,根据三角形全等条件“AAS ”, 可得:PMB BNQ ≅△△,221612525x y +=, ∴(5,0)B ,∴651PM BN ==-=,设P 点为(,)P P x y ,可得P 点纵坐标为1P y =,将其代入221612525x y +=,可得:21612525P x +=,解得:3P x =或3P x =-,∴P 点为(3,1)或(3,1)-,①当P 点为(3,1)时, 故532MB =-=,PMB BNQ ≅△△,∴||||2MB NQ ==,可得:Q 点为(6,2), 画出图象,如图(5,0)A -,(6,2)Q ,可求得直线AQ 的直线方程为:211100x y -+=,根据点到直线距离公式可得P 到直线AQ 的距离为:5d ===,根据两点间距离公式可得:AQ ==,∴APQ 面积为:15252⨯=;②当P 点为(3,1)-时, 故5+38MB ==,PMB BNQ ≅△△,∴||||8MB NQ ==,可得:Q 点为(6,8), 画出图象,如图(5,0)A-,(6,8)Q,可求得直线AQ的直线方程为:811400x y-+=,根据点到直线距离公式可得P到直线AQ的距离为:d===,根据两点间距离公式可得:AQ ==∴APQ面积为:1522=,综上所述,APQ面积为:52.【点睛】本题主要考查了求椭圆标准方程和求三角形面积问题,解题关键是掌握椭圆的离心率定义和数形结合求三角形面积,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.22.(1)(2)3cos sin120ρθρθ-+=【分析】(1)由参数方程得出,A B的坐标,最后由两点间距离公式,即可得出AB的值;(2)由,A B的坐标得出直线AB的直角坐标方程,再化为极坐标方程即可.【详解】(1)令0x=,则220t t+-=,解得2t=-或1t=(舍),则26412y=++=,即(0,12)A. 令0y=,则2320t t-+=,解得2t=或1t=(舍),则2244x=--=-,即(4,0)B-.本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。
山东省各地市2024年高考数学(文科)最新试题分类大汇编24:复数-推理与证明
【山东省济宁市邹城二中2024届高三其次次月考文】1.已知i 是虚数单位,=-+i i21( )A .i 5151+ B .i 5351+C .i 5153+D .i 5353-【答案】B【山东省济宁市邹城二中2024届高三其次次月考文】13.给出下列命题:命题1:点(1,1)是直线y = x 与双曲线y = x1的一个交点; 命题2:点(2,4)是直线y = 2x 与双曲线y = x8的一个交点; 命题3:点(3,9)是直线y = 3x 与双曲线y = x27的一个交点; … … .请视察上面命题,猜想出命题n (n 是正整数)为: .【答案】),(2n n ) 是直线y=nx 与双曲线yn y 3=的一个交点【山东省济宁市鱼台二中2024届高三11月月考文】6.设i z -=1(为虚数单位),则=+zz 22( )A .i --1B .i +-1C .i +1D . i -1【答案】D【山东省济宁市汶上一中2024届高三11月月考文】7、计算=+-i i13( )A 、i 21+B 、i 21-C 、i +2D 、 i -2【答案】B【山东省济南市2024届高三12月考】6.复数z 满意(12)7i z i -=+,则复数z 的共轭复数z =A.i 31+B. i 31-C. i +3D. i -3【答案】B【山东省济南市2024届高三12月考】16. )(x f 是定义在R 上恒不为0的函数,对随意x 、R ∈y 都有)()()(y x f y f x f +=,若))((,21*1N n n f a a n ∈==,则数列{}n a 的前n 项和n S 为A .12121+-=n n SB .1211+-=n n S C.n n S 211-= D .n n S 2121-=【答案】C【山东省济宁市重点中学2024届高三上学期期中文】11. 若复数3(R,12a iz a i i+=∈-是虚数单位),且z 是纯虚数,则|2|a i +等于( )A .5B .210C .25D .40 【答案】B【山东省济宁一中2024届高三第三次定时检测文】2.复数123,1z i z i =+=-,则复数12z z 在复平面内对应的点位于 ( ) A .第一象限 B .其次象限 C .第三象限 D .第四象限 【答案】A【山东省莱州一中2024届高三其次次质量检测】对于连续函数)(x f 和)(x g ,函数|)()(|x g x f -在闭区间[b a ,]上的最大值为)(x f 与)(x g 在闭区间[b a ,]上的“肯定差”,记为b x a x g x f ≤≤∆)).(),((则322221331≤≤-+∆x x)x ,x (= 【答案】103【山东省青州市2024届高三2月月考数学(文)】13.若复数312a ii-+(,a R i ∈为虚数单位)是纯虚数,则实数a 的值为 . 【答案】6【山东省青州市2024届高三2月月考数学(文)】15.在一次演讲竞赛中,10位评委对一名选手打分的茎叶图如下所示,若去掉一个最高分和一个最低分,得到一组数据(18)i x i ≤≤,在如图所示的程序框图中,x 是这8个数据中的平均数,则输出的2S 的值为_ ____【答案】15【山东省青州市2024届高三上学期期中文16.已知数列{}n a 中,11211,241n n a a a n +==+-,则n a = 。
2023年全国统一高考数学试卷(文科)(乙卷)(解析版)
2023年全国统一高考数学试卷(文科)(乙卷)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)|2+i2+2i3|=( )A.1B.2C.D.5【答案】C【解答】解:由于|2+i2+2i3|=|1﹣2i|=.故选:C.2.(5分)设全集U={0,1,2,4,6,8},集合M={0,4,6},N={0,1,6},则M∪∁U N =( )A.{0,2,4,6,8}B.{0,1,4,6,8}C.{1,2,4,6,8}D.U【答案】A【解答】解:由于∁U N={2,4,8},所以M∪∁U N={0,2,4,6,8}.故选:A.3.(5分)如图,网格纸上绘制的是一个零件的三视图,网格小正方形的边长为1,则该零件的表面积为( )A.24B.26C.28D.30【答案】D【解答】解:根据几何体的三视图转换为直观图为:该几何体是由两个直四棱柱组成的几何体.如图所示:故该几何体的表面积为:4+6+5+5+2+2+2+4=30.故选:D.4.(5分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a cos B﹣b cos A=c,且C=,则∠B=( )A.B.C.D.【答案】C【解答】解:由a cos B﹣b cos A=c得sin A cos B﹣sin B cos A=sin C,得sin(A﹣B)=sin C=sin(A+B),即sin A cos B﹣sin B cos A=sin A cos B+sin B cos A,即2sin B cos A=0,得sin B cos A=0,在△ABC中,sin B≠0,∴cos A=0,即A=,则B=π﹣A﹣C==.故选:C.5.(5分)已知f(x)=是偶函数,则a=( )A.﹣2B.﹣1C.1D.2【答案】D【解答】解:∵f(x)=的定义域为{x|x≠0},又f(x)为偶函数,∴f(﹣x)=f(x),∴,∴,∴ax﹣x=x,∴a=2.故选:D.6.(5分)正方形ABCD的边长是2,E是AB的中点,则•=( )A.B.3C.2D.5【答案】B【解答】解:正方形ABCD的边长是2,E是AB的中点,所以=﹣1,,,=2×2=4,则•=()•()=+++=﹣1+0+0+4=3.故选:B.7.(5分)设O为平面坐标系的坐标原点,在区域{(x,y)|1≤x2+y2≤4}内随机取一点,记该点为A,则直线OA的倾斜角不大于的概率为( )A.B.C.D.【答案】C【解答】解:如图,PQ为第一象限与第三象限的角平分线,根据题意可得构成A的区域为圆环,而直线OA的倾斜角不大于的点A构成的区域为图中阴影部分,∴所求概率为=.故选:C.8.(5分)函数f(x)=x3+ax+2存在3个零点,则a的取值范围是( )A.(﹣∞,﹣2)B.(﹣∞,﹣3)C.(﹣4,﹣1)D.(﹣3,0)【答案】B【解答】解:f′(x)=3x2+a,若函数f(x)=x3+ax+2存在3个零点,则f′(x)=3x2+a=0,有两个不同的根,且极大值大于0极小值小于0,即判别式Δ=0﹣12a>0,得a<0,由f′(x)>0得x>或x<﹣,此时f(x)单调递增,由f′(x)<0得﹣<x<,此时f(x)单调递减,即当x=﹣时,函数f(x)取得极大值,当x=时,f(x)取得极小值,则f(﹣)>0,f()<0,即﹣(﹣+a)+2>0,且(﹣+a)+2<0,即﹣×+2>0,①,且×+2<0,②,则①恒成立,由×+2<0,2<﹣×,平方得4<﹣×,即a3<﹣27,则a<﹣3,综上a<﹣3,即实数a的取值范围是(﹣∞,﹣3).故选:B.9.(5分)某学校举办作文比赛,共6个主题,每位参赛同学从中随机抽取一个主题准备作文,则甲、乙两位参赛同学抽到不同主题概率为( )A.B.C.D.【答案】A【解答】解:某学校举办作文比赛,共6个主题,每位参赛同学从中随机抽取一个主题准备作文,甲、乙两位参赛同学构成的基本事件总数n=6×6=36,其中甲、乙两位参赛同学抽到不同主题包含的基本事件个数m==30,则甲、乙两位参赛同学抽到不同主题概率为P===.故选:A.10.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)在区间(,)单调递增,直线x=和x=为函数y=f(x)的图像的两条对称轴,则f(﹣)=( )A.﹣B.﹣C.D.【答案】D【解答】解:根据题意可知=,∴T=π,取ω>0,∴ω==2,又根据“五点法“可得,k∈Z,∴φ=,k∈Z,∴f(x)=sin(2x)=sin(2x﹣),∴f(﹣)=sin(﹣)=sin(﹣)=sin=.故选:D.11.(5分)已知实数x,y满足x2+y2﹣4x﹣2y﹣4=0,则x﹣y的最大值是( )A.1+B.4C.1+3D.7【答案】C【解答】解:根据题意,x2+y2﹣4x﹣2y﹣4=0,即(x﹣2)2+(y﹣1)2=9,其几何意义是以(2,1)为圆心,半径为3的圆,设z=x﹣y,变形可得x﹣y﹣z=0,其几何意义为直线x﹣y﹣z=0,直线y=x﹣z与圆(x﹣2)2+(y﹣1)2=9有公共点,则有≤3,解可得1﹣3≤z≤1+3,故x﹣y的最大值为1+3.故选:C.12.(5分)设A,B为双曲线x2﹣=1上两点,下列四个点中,可为线段AB中点的是( )A.(1,1)B.(﹣1,2)C.(1,3)D.(﹣1,﹣4)【答案】D【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点为(x0,y0),,①﹣②得k AB==9×=9×,即﹣3<9×<3⇒,即或,故A、B、C错误,D正确.故选:D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2020年全国统一高考数学试卷(文科)(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 .
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2010年山东省高考数学试卷(文科)2010年山东省高考数学试卷(文科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1、(2010•山东)已知全集U=R,集合M={x|x2﹣4≤0},则C U M=()A、{x|﹣2<x<2}B、{x|﹣2≤x≤2}C、{x|x<﹣2或x>2}D、{x|x≤﹣2或x≥2}2、(2010•山东)已知,其中i为虚数单位,则a+b=()A、﹣1B、1C、2D、33、(2010•山东)(山东卷文3)函数f(x)=log2(3x+1)的值域为()A、(0,+∞)B、[0,+∞)C、(1,+∞)D、[1,+∞)4、(2010•山东)在空间,下列命题正确的是()A、平行直线的平行投影重合B、平行于同一直线的两个平面平行C、垂直于同一平面的两个平面平行D、垂直于同一平面的两条直线平行5、(2010•山东)设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常数),则f(﹣1)=()A、﹣3B、﹣1C、1D、36、(2010•山东)在某项体育比赛中,七位裁判为一选手打出的分数如下:90 89 90 95 93 94 93去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数的平均值和方差分别为()A、92,2B、92,2.8C、93,2D、93,2.87、(2010•山东)设{a n}是首项大于零的等比数列,则“a1<a2”是“数列{a n}是递增数列”的()A、充分而不必要条件B、必要而不充分条件C、充分必要条件D、既不充分也不必要条件8、(2010•山东)已知某生产厂家的年利润y(单位:万元)与年产量x (单位:万件)的函数关系式为,则使该生产厂家获得最大年利润的年产量为()A、13万件B、11万件C、9万件D、7万件9、(2010•山东)已知抛物线y2=2px(p>0),过其焦点且斜率为1的直线交抛物线与A、B两点,若线段AB的中点的纵坐标为2,则该抛物线的准线方程为()A、x=1B、x=﹣1C、x=2D、x=﹣210、(2010•山东)观察(x2)′=2x,(x4)′=4x3,y=f(x),由归纳推理可得:若定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)=f(x),记g(x)为f(x)的导函数,则g(﹣x)=()A、f(x)B、﹣f(x)C、g(x)D、﹣g(x)11、(2010•山东)函数y=2x﹣x2的图象大致是()A、B、C、D、12、(2010•山东)定义平面向量之间的一种运算“⊙”如下:对任意的a=(m,n),b=(p,q),令a⊙b=mq﹣np,下面说法错误的是()A、若a与b共线,则a⊙b=0B、a⊙b=b⊙aC、对任意的λ∈R,有(λa)⊙b=λ(a⊙b)D、(a⊙b)2+(a•b)2=|a|2|b|2二、填空题(共4小题,每小题4,满分16分)13、(2010•山东)执行如图所示的程序框图,若输入x=10,则输出y的值为_________.14、(2010•山东)(山东卷文14)已知,且满足,则xy的最大值为_________.15、(2010•山东)□ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a=,b=2,sinB+cosB=,则角A的大小为_________.16、(2010•山东)已知圆C过点(1,0),且圆心在x轴的正半轴上,直线l:y=x﹣1被该圆所截得的弦长为,则圆C的标准方程为_________.三、解答题(共6小题,满分74分)17、(2010•山东)已知函数f(x)=sin(π﹣ωx)cosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求函数y=g(x)在区间上的最小值.18、(2010•山东)已知等差数列{a n}满足:a3=7,a5+a7=26.{a n}的前n项和为S n.(Ⅰ)求a n及S n;(Ⅱ)令(n∈N+),求数列{b n}的前n项和T n.19、(2010•山东)一个袋中装有四个形状大小完全相同的球,球的编号分别为1,2,3,4.(Ⅰ)从袋中随机抽取两个球,求取出的球的编号之和不大于4的概率;(Ⅱ)先从袋中随机取一个球,该球的编号为m,将球放回袋中,然后再从袋中随机取一个球,该球的编号为n,求n<m+2的概率.20、(2010•山东)如图所示的几何体中,四边形ABCD是正方形,MA⊥平面ABCD,PD∥MA,E、G、F分别为MB、PB、PC的中点,且AD=PD=2MA.(Ⅰ)求证:平面EFG⊥平面PDC;(Ⅱ)求三棱锥P﹣MAB与四棱锥P﹣ABCD的体积之比.21、(2010•山东)已知函数.(I)当a=﹣1时,求曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;(II)当时,讨论f(x)的单调性.22、(2010•山东)如图,已知椭圆过点.,离心率为,左、右焦点分别为F1、F2.点p为直线l:x+y=2上且不在x轴上的任意一点,直线PF1和PF2与椭圆的交点分别为A、B和C、D,O 为坐标原点.(1)求椭圆的标准方程;(2)设直线PF1、PF2的斜线分别为k1、k2.①证明:;②问直线l上是否存在点P,使得直线OA、OB、OC、OD的斜率k OA、k OB、k OC、k OD满足k OA+k OB+k OC+k OD=0?若存在,求出所有满足条件的点P的坐标;若不存在,说明理由.答案与评分标准一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1、(2010•山东)已知全集U=R,集合M={x|x2﹣4≤0},则C U M=()A、{x|﹣2<x<2}B、{x|﹣2≤x≤2}C、{x|x<﹣2或x>2}D、{x|x≤﹣2或x≥2}考点:补集及其运算。
分析:由题意全集U=R,集合M={x|x2﹣4≤0},然后根据交集的定义和运算法则进行计算.解答:解:因为M={x|x2﹣4≤0}={x|﹣2≤x≤2},全集U=R,所以CUM={x|x<﹣2或x>2},故选C.点评:本题考查集合的补集运算、二次不等式的解法等基础知识,属基础题.2、(2010•山东)已知,其中i为虚数单位,则a+b=()A、﹣1B、1C、2D、3考点:复数代数形式的混合运算。
分析:先化简复数,再利用复数相等,解出a、b,可得结果.解答:解:由得a+2i=bi﹣1,所以由复数相等的意义知a=﹣1,b=2,所以a+b=1另解:由得﹣ai+2=b+i(a,b∈R),则﹣a=1,b=2,a+b=1.故选B.点评:本题考查复数相等的意义、复数的基本运算,是基础题.3、(2010•山东)(山东卷文3)函数f(x)=log2(3x+1)的值域为()A、(0,+∞)B、[0,+∞)C、(1,+∞)D、[1,+∞)考点:函数的值域。
专题:常规题型。
分析:函数的定义域为R,结合指数函数性质可知3x>0恒成立,则真数3x+1>1恒成立,再结合对数函数性质即可求得本题值域.解答:解:根据对数函数的定义可知,真数3x+1>0恒成立,解得x∈R.因此,该函数的定义域为R,原函数f(x)=log2(3x+1)是由对数函数y=log2t和t=3x+1复合的复合函数.由复合函数的单调性定义(同増异减)知道,原函数在定义域R上是单调递增的.根据指数函数的性质可知,3x>0,所以,3x+1>1,所以f(x)=log2(3x+1)>log21=0,故选A.点评:本题考查了对数复合函数的单调性,复合函数的单调性知识点,高中要求不高,只需同学们掌握好“同増异减“原则即可;本题还考查了同学们对指数函数性质(如:3x>0)的掌握,这是指数函数求定义域和值域时常用知识.4、(2010•山东)在空间,下列命题正确的是()A、平行直线的平行投影重合B、平行于同一直线的两个平面平行C、垂直于同一平面的两个平面平行D、垂直于同一平面的两条直线平行考点:空间中直线与平面之间的位置关系。
分析:由空间直线与平面的位置关系及线面垂直与平行的判定与性质定理,可以很容易得出答案.解答:解:平行直线的平行投影重合,还可能平行,A错误.平行于同一直线的两个平面平行,两个平面可能相交,B错误.垂直于同一平面的两个平面平行,可能相交,C错误.故选D.点评:本题考查空间直线与平面的位置关系及线面垂直与平行的判定与性质,属基础题.5、(2010•山东)设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常数),则f(﹣1)=()A、﹣3B、﹣1C、1D、3考点:奇函数。
分析:首先由奇函数性质f(0)=0求出f(x)的解析式,然后利用定义f(﹣x)=﹣f(x)求f(﹣1)的值.解答:解:因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以f(0)=20+2×0+b=0,解得b=﹣1,所以当x≥0时,f(x)=2x+2x﹣1,又因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(21+2×1﹣1)=﹣3,故选A.点评:本题考查奇函数的定义f(﹣x)=﹣f(x)与基本性质f(0)=0(函数有意义时).6、(2010•山东)在某项体育比赛中,七位裁判为一选手打出的分数如下:90 89 90 95 93 94 93去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数的平均值和方差分别为()A、92,2B、92,2.8C、93,2D、93,2.8考点:众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差。
分析:平均数就将剩余5个数的和除以5即可得到;方差就是将数据代入方差公式s2=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+(x3﹣)2+…+(x n﹣)2]即可求得.解答:解:由题意知,所剩数据为90,90,93,94,93,所以其平均值为90+(3+4+3)=92;方差为(22×2+12×2+22)=2.8,故选B.点评:本题考查平均数与方差的求法,属基础题.7、(2010•山东)设{a n}是首项大于零的等比数列,则“a1<a2”是“数列{a n}是递增数列”的()A、充分而不必要条件B、必要而不充分条件C、充分必要条件D、既不充分也不必要条件考点:等比数列。
分析:首项大于零是前提条件,则由“q>1,a1>0”来判断是等比数列{a n}是递增数列.解答:解:若已知a1<a2,则设数列{a n}的公比为q,因为a1<a2,所以有a1<a1q,解得q>1,又a1>0,所以数列{a n}是递增数列;反之,若数列{a n}是递增数列,则公比q>1且a1>0,所以a1<a1q,即a1<a2,所以a1<a2是数列{a n}是递增数列的充分必要条件.故选C点评:本题考查等比数列及充分必要条件的基础知识,属保分题.8、(2010•山东)已知某生产厂家的年利润y(单位:万元)与年产量x(单位:万件)的函数关系式为,则使该生产厂家获得最大年利润的年产量为()A、13万件B、11万件C、9万件D、7万件考点:利用导数求闭区间上函数的最值。