2020年江苏省高考数学专项训练-真题解析-专题22 抛物线-2020年江苏省高考数学命题规律大揭秘(解析版)

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高考数学专题《抛物线》习题含答案解析

高考数学专题《抛物线》习题含答案解析

专题9.5 抛物线1.(2020·全国高考真题(理))已知A 为抛物线C :y 2=2px (p >0)上一点,点A 到C 的焦点的距离为12,到y 轴的距离为9,则p =( ) A .2 B .3 C .6 D .9【答案】C 【解析】设抛物线的焦点为F ,由抛物线的定义知||122A p AF x =+=,即1292p=+,解得6p.故选:C.2.(2020·北京高三二模)焦点在x 轴的正半轴上,且焦点到准线的距离为4的抛物线的标准方程是( ) A .x 2=4y B .y 2=4x C .x 2=8y D .y 2=8x【答案】D 【解析】根据题意,要求抛物线的焦点在x 轴的正半轴上, 设其标准方程为22(0)y px p =>, 又由焦点到准线的距离为4,即p =4, 故要求抛物线的标准方程为y 2=8x , 故选:D.3.(全国高考真题)设F 为抛物线2:4C y x =的焦点,曲线()0ky k x=>与C 交于点P ,PF x ⊥轴,则k =( )A .12B .1C .32D .2【答案】D 【解析】由抛物线的性质可得(1,2)221kP y k ⇒==⇒=,故选D. 4.(2020·全国高考真题(文))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)练基础【答案】B 【解析】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.5.(2019·四川高三月考(文))若抛物线22y px =的准线为圆2240x y x ++=的一条切线,则抛物线的方程为( ) A.216y x =- B.28y x =-C.216y x =D.24y x =【答案】C 【解析】∵抛物线22y px =的准线方程为x=2p-,垂直于x 轴. 而圆2240x y x ++=垂直于x 轴的一条切线为4x =-, 则42p=,即8p =. 故抛物线的方程为216y x =. 故选:C .6.(2019·北京高考真题(文))设抛物线y 2=4x 的焦点为F ,准线为l .则以F 为圆心,且与l 相切的圆的方程为__________. 【答案】(x -1)2+y 2=4. 【解析】抛物线y 2=4x 中,2p =4,p =2, 焦点F (1,0),准线l 的方程为x =-1, 以F 为圆心,且与l 相切的圆的方程为 (x -1)2+y 2=22,即为(x -1)2+y 2=4.7.(2019·山东高三月考(文))直线l 与抛物线22x y =相交于A ,B 两点,当AB 4=时,则弦AB 中点M 到x 轴距离的最小值为______. 【答案】32【解析】由题意,抛物线22x y =的焦点坐标为(0,12),根据抛物线的定义如图,所求d=111A B AF BF 113M 2222A B AB M ++--==≥= 故答案为:32. 8.(2021·沙湾县第一中学(文))设过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交抛物线于A ,B 两点,且直线AB 的倾斜角为4π,则线段AB 的长是____,焦点F 到A ,B 两点的距离之积为_________.【答案】8 8 【分析】由题意可得直线AB 的方程为1y x =-,然后将直线方程与抛物线方程联立方程组,消去y 后,利用根与系数的关系,结合抛物线的定义可求得答案 【详解】解:由题意得(1,0)F ,则直线AB 的方程为1y x =-,设1122(,),(,)A x y B x y ,由241y x y x ⎧=⎨=-⎩,得2610x x -+=, 所以12126,1x x x x +==, 所以12628AB x x p =++=+=,因为11221,122=+=+=+=+p pAF x x BF x x , 所以()()1212121116118AF BF x x x x x x ⋅=+⋅+=+++=++=, 故答案为:8,89.(2021·全国高三专题练习)已知抛物线顶点在原点,焦点在坐标轴上,又知此抛物线上的一点(),3A m -到焦点F 的距离为5,则m 的值为__________;抛物线方程为__________. 【答案】答案见解析 答案见解析 【分析】由于抛物线的开口方向未定,根据点(),3A m -在抛物线上这一条件,抛物线开口向下,向左、向右均有可能,以此分类讨论,利用焦半径公式列方程可得p 的值,根据点(),3A m -在抛物线上可得m 的值. 【详解】根据点(),3A m -在抛物线上,可知抛物线开口向下,向左、向右均有可能, 当抛物线开口向下时,设抛物线方程为22x py =-(0p >), 此时准线方程为2py =,由抛物线定义知(3)52p --=,解得4p =.所以抛物线方程为28x y ,这时将(),3A m -代入方程得m =±当抛物线开口向左或向右时,可设抛物线方程为22y ax (0a ≠),从p a =知准线方程为2ax =-,由题意知()25232am am⎧+=⎪⎨⎪-=⎩,解此方程组得11192a m =⎧⎪⎨=⎪⎩,22192a m =-⎧⎪⎨=-⎪⎩,33912a m =⎧⎪⎨=⎪⎩,44912a m =-⎧⎪⎨=-⎪⎩,综合(1)、(2)得92m =,22y x =; 92m =-,22y x =-;12m =,218y x =; 12m =-,218y x =-;m =±28xy .故答案为:92,92-,12,12-,±22y x =,22y x =-,218y x =,218y x =-,28x y .10.(2019·广东高三月考(理))已知F 为抛物线2:4T x y =的焦点,直线:2l y kx =+与T 相交于,A B 两点.()1若1k =,求FA FB +的值;()2点(3,2)C --,若CFA CFB ∠=∠,求直线l 的方程.【答案】(1)10(2)3240x y +-= 【解析】(1)由题意,可得()0,1F ,设221212,,,44x x A x B x ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,联立方程组224y kx x y=+⎧⎨=⎩,整理得2480x kx --=,则124x x k +=,128x x =-,又由22121144x x FA FB +++=+()2121222104x x x x +-=+=.(2)由题意,知211,14x FA x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,222,14x FB x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()3.3FC =--, 由CFA CFB ∠=∠,可得cos ,cos ,FA FC FB FC =又2114x FA =+,2214x FB =+,则FA FC FB FC FA FC FB FC =, 整理得()1212420x x x x ++-=,解得32k =-, 所以直线l 的方程为3240x y +-=.1.(2021·吉林长春市·高三(理))已知M 是抛物线24y x =上的一点,F 是抛物线的焦点,若以Fx 为始边,FM 为终边的角60xFM ∠=,则FM 等于( ) A .2 B C .D .4【答案】D 【分析】设点200,4y M y ⎛⎫ ⎪⎝⎭,取()1,0a =,可得1cos ,2FM a <>=,求出20y 的值,利用抛物线的定义可求练提升得FM 的值. 【详解】设点()00,M x y ,其中2004y x =,则()1,0F ,2001,4y FM y ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,取()1,0a =,则211cos ,2y FM a FM a FM a-⋅<>===⋅⎛,可得4200340480y y -+=,因为20104y ->,可得204y >,解得2012y =,则20034y x ==,因此,014MF x=+=. 故选:D.2.(2017·全国高考真题(文))过抛物线2:4C y x =的焦点F 的直线交C 于点M (在x 轴上方),l 为C 的准线,点N 在l 上且MNl ⊥,则点M 到直线NF 的距离为()A. B. D.【答案】A 【解析】设直线l 与x 轴相交于点P ,与直线MN 相交于点Q ,(1,0)F ,设||||MN MF m ==,因为||2,30PF NQM =∠=,所以||4,||2QF QM m ==, 所以42m m +=,解得:4m =,设00(,)M x y ,由焦半径公式得:014x +=, 所以03x=,0y =,所以sin sin 42NP MNF NFP NF ∠=∠===,所以点M 到直线NF 的距离为||sin 4NM MNF ⋅∠=⋅=3.(2020·广西南宁三中其他(理))已知抛物线28C y x =:的焦点为F ,P 是抛物线C 的准线上的一点,且P 的纵坐标为正数,Q 是直线PF 与抛物线C 的一个交点,若PQ =,则直线PF 的方程为( )A .20x y --=B .20x y +-=C .20x y -+=D .20x y ++=【答案】B 【解析】过Q 点作QH PM ⊥于H ,因为PQ =,由抛物线的定义得PQ =,所以在Rt PQH ∆中,4PQH π∠=,所以4PFM π∠=,所以直线PF 的斜率为1k =-,所以直线PF 的方程为()()012y x -=--, 即20x y +-=, 故选B.4.(2020·浙江高三月考)如图,已知抛物线21:4C y x =和圆222:(1)1C x y -+=,直线l 经过1C 的焦点F ,自上而下依次交1C 和2C 于A ,B ,C ,D 四点,则AB CD ⋅的值为( )A .14B .12C .1D .2【答案】C 【解析】因为抛物线21:4C y x =的焦点为(1,0)F ,又直线l 经过1C 的焦点F ,设直线:(1)l y k x =-,由24(1)y x y k x ⎧=⎨=-⎩得2222(24)0k x k x k -++=, 设1122(,),(,)A x y B x y ,则121=x x由题意可得:1111=-=+-=AB AF BF x x , 同理2=CD x ,所以12cos01︒⋅=⋅⋅==AB CD AB CD x x . 故选C5.【多选题】(2022·全国高三专题练习)已知抛物线21:C y mx =与双曲线222:13y C x -=有相同的焦点,点()02,P y 在抛物线1C 上,则下列结论正确的有( )A .双曲线2C 的离心率为2B .双曲线2C 的渐近线为y x = C .8m =D .点P 到抛物线1C 的焦点的距离为4【答案】ACD 【分析】由双曲线方程写出离心率、渐近线及焦点,即可知A 、B 、C 的正误,根据所得抛物线方程求0y ,即知D 的正误. 【详解】双曲线2C 的离心率为2e ==,故A 正确;双曲线2C 的渐近线为y =,故B 错误; 由12,C C 有相同焦点,即24m=,即8m =,故C 正确; 抛物线28y x =焦点为()2,0,点()02,P y 在1C 上,则04y =±,故()2,4P 或()2,4P -,所以P 到1C 的焦点的距离为4,故D 正确. 故选:ACD .6.【多选题】(2021·海南鑫源高级中学)在下列四个命题中,真命题为( )A .当a 为任意实数时,直线(a -1)x -y +2a +1=0恒过定点P ,则过点P 且焦点在y 轴上的抛物线的标准方程是243x y =B .已知双曲线的右焦点为(5,0),一条渐近线方程为2x -y =0,则双曲线的标准方程为221205x y -= C .抛物线y =ax 2(a ≠0)的准线方程14y a=-D .已知双曲线2214x y m +=,其离心率()1,2e ∈,则m 的取值范围(-12,0)【答案】ACD 【分析】求出直线定点设出抛物方程即可判断A ;根据渐近线方程与焦点坐标求出,a b 即可判断B ;根据抛物线方程的准线方程公式即可判断C ;利用双曲线离心率公式即可判断D . 【详解】对A 选项,直线(a -1)x -y +2a +1=0恒过定点为()2,3P -,则过点P 且焦点在y 轴上的抛物线的标准方程设为22x py =,将点()2,3P -代入可得23p =,所以243x y =,故A 正确;对B 选项,知5,2bc a==,又22225a b c +==,解得225,20a b ==,所以双曲线的标准方程为221520x y -=,故B 错; 对C 选项,得21x y a =,所以准线方程14y a=-,正确;对D 选项,化双曲线方程为2214x y m-=-,所以()1,2e =,解得()12,0m ∈-,故正确.故选:ACD7.(2021·全国高二课时练习)已知点M 为抛物线2:2(0)C y px p =>上一点,若点M 到两定点(,)A p p ,,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭的距离之和最小,则点M 的坐标为______.【答案】,2p p ⎛⎫⎪⎝⎭【分析】过点M 作抛物线准线的垂线,垂足为B ,根据抛物线的定义可得||||MF MB =, 易知当A ,B ,M 三点共线时||MB MA +取得最小值且为||AB ,进而可得结果. 【详解】过点M 作抛物线准线的垂线,垂足为B ,由抛物线的定义,知点M 到焦点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭的距离与点M 到准线的距离相等,即||||MF MB =,所以||||||||MF MA MB MA +=+, 易知当A ,B ,M 三点共线时,||MB MA +取得最小值, 所以min 3(||||)||2p MF MA AB +==,此时点M 的坐标为,2p p ⎛⎫⎪⎝⎭. 故答案为:2p p ⎛⎫⎪⎝⎭,8.(2021·全国高二课时练习)抛物线()220y px p =>的焦点为F ,已知点A ,B 为抛物线上的两个动点,且满足120AFB ∠=︒,过弦AB 的中点M 作抛物线准线的垂线MN ,垂足为N ,则MN AB的最大值为______.【分析】设=AF a ,=BF b ,根据中位线定理以及抛物线定义可得()12MN a b =+,在AFB △中,由余弦定理以及基本不等式可得)AB a b ≥+,即可求得MN AB 的最大值.【详解】设=AF a ,=BF b ,作AQ 垂直抛物线的准线于点Q ,BP 垂直抛物线的准线于点P .由抛物线的定义,知AF AQ =,BF BP =.由余弦定理得()2222222cos120AB a b ab a b ab a b ab =+=︒=++=+-.又22a b ab +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,∴()()()()22221344a b ab a b a b a b +-≥+-+=+,当且仅当a b =时,等号成立,∴)AB a b ≥+,∴()1a b MN AB +≤=MN AB9.(2020·山东济南外国语学校高三月考)抛物线C :22y x =的焦点坐标是________;经过点()4,1P 的直线l 与抛物线C 相交于A ,B 两点,且点P 恰为AB 的中点,F 为抛物线的焦点,则AF BF +=________.【答案】1,02⎛⎫⎪⎝⎭9【解析】抛物线C :22y x =的焦点1,02F ⎛⎫⎪⎝⎭. 过A 作AM ⊥准线交准线于M ,过B 作BN ⊥准线交准线于N ,过P 作PK ⊥准线交准线 于K ,则由抛物线的定义可得AM BN AF BF +=+. 再根据P 为线段AB 的中点,119(||||)||4222AM BN PK +==+=, ∴9AF BF +=,故答案为:焦点坐标是1,02⎛⎫ ⎪⎝⎭,9AF BF +=.10.(2019·四川高考模拟(文))抛物线C :()220x py p =>的焦点为F ,抛物线过点(),1P p .(Ⅰ)求抛物线C 的标准方程与其准线l 的方程;(Ⅱ)过F 点作直线与抛物线C 交于A ,B 两点,过A ,B 分别作抛物线的切线,证明两条切线的交点在抛物线C 的准线l 上.【答案】(Ⅰ)抛物线的标准方程为24x y =,准线l 的方程为1y =-;(Ⅱ)详见解析. 【解析】(Ⅰ)由221p p =⨯,得2p =,所以抛物线的标准方程为24x y =,准线l 的方程为1y =-.(Ⅱ)根据题意直线AB 的斜率一定存在,又焦点()0,1F ,设过F 点的直线方程为1y kx =+,联立241x yy kx ⎧=⎨=+⎩,得,2440x kx --=. 设()11,A x y ,()22,B x y ,则124x x k +=,124x x =-.∴()22221212122168x x x x x x k +=+-=+.由214y x =得,1'2y x =,过A ,B 的抛物线的切线方程分别为 ()()1112221212y y x x x y y x x x ⎧-=-⎪⎪⎨⎪-=-⎪⎩, 即21122211241124y x x x y x x x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,两式相加,得()()2212121148y x x x x x =+-+,化简,得()221y kx k =-+,即()21y k x k =--, 所以,两条切线交于点()2,1k -,该点显然在抛物线C 的准线l :1y =-上.1.(2021·全国高考真题)抛物线22(0)y px p =>的焦点到直线1y x =+,则p =( ) A .1 B .2 C .D .4【答案】B 【分析】首先确定抛物线的焦点坐标,然后结合点到直线距离公式可得p 的值. 【详解】抛物线的焦点坐标为,02p ⎛⎫ ⎪⎝⎭,其到直线10x y -+=的距离:d == 解得:2p =(6p =-舍去). 故选:B.2.(2021·天津高考真题)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点与抛物线22(0)y px p =>的焦点重合,抛物线的准线交双曲线于A ,B 两点,交双曲线的渐近线于C 、D 两点,若|CD AB .则双曲线的离心率为( ) A B C .2D .3练真题【答案】A 【分析】设公共焦点为(),0c ,进而可得准线为x c =-,代入双曲线及渐近线方程,结合线段长度比值可得2212a c =,再由双曲线离心率公式即可得解. 【详解】设双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>与抛物线22(0)y px p =>的公共焦点为(),0c ,则抛物线22(0)y px p =>的准线为x c =-,令x c =-,则22221c ya b-=,解得2b y a =±,所以22b AB a =, 又因为双曲线的渐近线方程为b y x a =±,所以2bcCD a=,所以2bc a c ,所以222212a cbc =-=,所以双曲线的离心率ce a== 故选:A.3.(2020·北京高考真题)设抛物线的顶点为O ,焦点为F ,准线为l .P 是抛物线上异于O 的一点,过P 作PQ l ⊥于Q ,则线段FQ 的垂直平分线( ). A .经过点O B .经过点P C .平行于直线OP D .垂直于直线OP【答案】B 【解析】如图所示:.因为线段FQ 的垂直平分线上的点到,F Q 的距离相等,又点P 在抛物线上,根据定义可知,PQ PF =,所以线段FQ 的垂直平分线经过点P .故选:B.4.(2021·全国高考真题)已知O 为坐标原点,抛物线C :22y px =(0p >)的焦点为F ,P 为C 上一点,PF 与x 轴垂直,Q 为x 轴上一点,且PQ OP ⊥,若6FQ =,则C 的准线方程为______. 【答案】32x =-【分析】先用坐标表示P Q ,,再根据向量垂直坐标表示列方程,解得p ,即得结果. 【详解】抛物线C :22y px = (0p >)的焦点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,∵P 为C 上一点,PF 与x 轴垂直, 所以P 的横坐标为2p,代入抛物线方程求得P 的纵坐标为p ±, 不妨设(,)2pP p ,因为Q 为x 轴上一点,且PQ OP ⊥,所以Q 在F 的右侧, 又||6FQ =, (6,0),(6,)2pQ PQ p ∴+∴=- 因为PQ OP ⊥,所以PQ OP ⋅=2602pp ⨯-=, 0,3p p >∴=,所以C 的准线方程为32x =-故答案为:32x =-.5.的直线过抛物线C :y 2=4x 的焦点,且与C 交于A ,B 两点,则AB =________.【答案】163【解析】∵抛物线的方程为24y x =,∴抛物线的焦点F 坐标为(1,0)F ,又∵直线AB 过焦点F AB 的方程为:1)y x =- 代入抛物线方程消去y 并化简得231030x x -+=, 解法一:解得121,33x x ==所以12116||||3|33AB x x =-=-= 解法二:10036640∆=-=> 设1122(,),(,)A x y B x y ,则12103x x +=, 过,A B 分别作准线1x =-的垂线,设垂足分别为,C D 如图所示.12||||||||||11AB AF BF AC BD x x =+=+=+++1216+2=3x x =+故答案为:1636.(2020·浙江省高考真题)如图,已知椭圆221:12x C y +=,抛物线22:2(0)C y px p =>,点A 是椭圆1C 与抛物线2C 的交点,过点A 的直线l 交椭圆1C 于点B ,交抛物线2C 于M (B ,M 不同于A ).(Ⅰ)若116=p ,求抛物线2C 的焦点坐标; (Ⅱ)若存在不过原点的直线l 使M 为线段AB 的中点,求p 的最大值.【答案】(Ⅰ)1(,0)32;【解析】 (Ⅰ)当116=p 时,2C 的方程为218y x =,故抛物线2C 的焦点坐标为1(,0)32;(Ⅱ)设()()()112200,,,,,,:A x y B x y M x y I x y m λ=+,由()22222222220x y y my m x y mλλλ⎧+=⇒+++-=⎨=+⎩, 1200022222,,222m m my y y x y m λλλλλλ--∴+===+=+++, 由M 在抛物线上,所以()222222244222m pm mp λλλλλ=⇒=+++, 又22222()220y pxy p y m y p y pm x y mλλλ⎧=⇒=+⇒--=⎨=+⎩, 012y y p λ∴+=,2101022x x y m y m p m λλλ∴+=+++=+,2122222mx p m λλ∴=+-+.由2222142,?22x y x px y px ⎧+=⎪⇒+=⎨⎪=⎩即2420x px +-=12x p ⇒==-222221822228162p p p m p p p λλλλλ+⇒-=+⋅=++≥+,18p ≥,21160p ≤,p ≤ 所以,p,此时A . 法2:设直线:(0,0)l x my t m t =+≠≠,()00,A x y .将直线l 的方程代入椭圆221:12x C y +=得:()2222220m y mty t +++-=,所以点M 的纵坐标为22M mty m =-+.将直线l 的方程代入抛物线22:2C y px =得:2220y pmy pt --=,所以02M y y pt =-,解得()2022p m y m+=,因此()220222p m xm+=,由220012x y +=解得22212242160m m p m m ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以当m t ==p .。

解析-2020年江苏省高考数学试卷(原卷版)

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绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学Ⅰ注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共4页,均为非选择题(第1题~第20题,共20题)。

本卷满分为160分,考试时间为120分钟。

考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员从答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答试题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.参考公式:柱体的体积V Sh =,其中S 是柱体的底面积,h 是柱体的高.一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置.......上..1.已知集合{1,0,1,2},{0,2,3}A B =-=,则A B = _____.2.已知i 是虚数单位,则复数(1i)(2i)z =+-的实部是_____.3.已知一组数据4,2,3,5,6a a -的平均数为4,则a 的值是_____.4.将一颗质地均匀的正方体骰子先后抛掷2次,观察向上的点数,则点数和为5的概率是_____.5.如图是一个算法流程图,若输出y 的值为2-,则输入x 的值是_____.6.在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线22x a ﹣25y =1(a >0)的一条渐近线方程为y=2x ,则该双曲线的离心率是____.7.已知y =f (x )是奇函数,当x ≥0时,()23 f x x =,则f (-8)的值是____.8.已知2sin ()4πα+=23,则sin 2α的值是____.9.如图,六角螺帽毛坯是由一个正六棱柱挖去一个圆柱所构成的.已知螺帽的底面正六边形边长为2cm ,高为2cm ,内孔半轻为0.5cm ,则此六角螺帽毛坯的体积是____cm.10.将函数y =πsin(2)43x ﹢的图象向右平移π6个单位长度,则平移后的图象中与y 轴最近的对称轴的方程是____.11.设{a n }是公差为d 的等差数列,{b n }是公比为q 的等比数列.已知数列{a n +b n }的前n 项和221()n n S n n n +=-+-∈N ,则d +q 的值是_______.12.已知22451(,)x y y x y R +=∈,则22x y +的最小值是_______.13.在△ABC 中,43=90AB AC BAC ==︒,,∠,D 在边BC 上,延长AD 到P ,使得AP =9,若3()2PA mPB m PC =+- (m 为常数),则CD 的长度是________.14.在平面直角坐标系xOy 中,已知(0)2P ,A ,B 是圆C :221(362x y +-=上的两个动点,满足PA PB =,则△PAB 面积的最大值是__________.二、解答题:本大题共6小题,共计90分,请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB ⊥AC ,B 1C ⊥平面ABC ,E ,F 分别是AC ,B 1C 的中点.(1)求证:EF ∥平面AB 1C 1;(2)求证:平面AB 1C ⊥平面ABB 1.16.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知3,2,45a c B ===︒.(1)求sin C 的值;(2)在边BC 上取一点D ,使得4cos 5ADC ∠=-,求tan DAC ∠的值.17.某地准备在山谷中建一座桥梁,桥址位置的竖直截面图如图所示:谷底O 在水平线MN 上、桥AB 与MN 平行,OO '为铅垂线(O '在AB 上).经测量,左侧曲线AO 上任一点D 到MN 的距离1h (米)与D 到OO '的距离a (米)之间满足关系式21140h a =;右侧曲线BO 上任一点F 到MN 的距离2h (米)与F 到OO '的距离b (米)之间满足关系式3216800h b b =-+.已知点B 到OO '的距离为40米.(1)求桥AB 的长度;(2)计划在谷底两侧建造平行于OO '的桥墩CD 和EF ,且CE 为80米,其中C ,E 在AB 上(不包括端点).桥墩EF 每米造价k (万元)、桥墩CD 每米造价32k (万元)(k >0).问O E '为多少米时,桥墩CD 与EF 的总造价最低?18.在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22:143x y E +=的左、右焦点分别为F 1,F 2,点A 在椭圆E 上且在第一象限内,AF 2⊥F 1F 2,直线AF 1与椭圆E 相交于另一点B .(1)求△AF 1F 2的周长;(2)在x 轴上任取一点P ,直线AP 与椭圆E 的右准线相交于点Q ,求OP QP ⋅ 的最小值;(3)设点M 在椭圆E 上,记△OAB 与△MAB 的面积分别为S 1,S 2,若S 2=3S 1,求点M 的坐标.19.已知关于x 的函数(),()y f x y g x ==与()(,)h x kx b k b =+∈R 在区间D 上恒有()()()f x h x g x ≥≥.(1)若()()222 2()f x x x g x x x D =+=-+=∞-∞+,,,,求h (x )的表达式;(2)若2 1 ln ,()()()(0) x x g k x h kx k D f x x x =-+==-=+∞,,,,求k 的取值范围;(3)若()422242() 2() (48 () 4 3 02 f x x x g x x h x t t x t t t =-=-=--+<,,,[] , D m n =⊆⎡⎣,求证:n m -≤.20.已知数列{}*()∈n a n N 的首项a 1=1,前n 项和为S n .设λ与k 是常数,若对一切正整数n ,均有11111k k kn n n S S a λ++-=成立,则称此数列为“λ–k ”数列.(1)若等差数列{}n a 是“λ–1”数列,求λ的值;(2)若数列{}n a 是2”数列,且a n >0,求数列{}n a 的通项公式;(3)对于给定的λ,是否存在三个不同的数列{}n a 为“λ–3”数列,且a n ≥0?若存在,求λ的取值范围;若不存在,说明理由,数学Ⅱ(附加题)【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两小题........,.并在相应的答题区域内作答.............若多做,则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A .[选修4-2:矩阵与变换]21.平面上点(2,1)A -在矩阵11a b ⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦M 对应的变换作用下得到点(3,4)B -.(1)求实数a ,b 的值;(2)求矩阵M 的逆矩阵1M -.B .[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在极坐标系中,已知点1π(,)3A ρ在直线:cos 2l ρθ=上,点2π(,6B ρ在圆:4sinC ρθ=上(其中0ρ≥,02θπ≤<).(1)求1ρ,2ρ的值(2)求出直线l 与圆C 的公共点的极坐标.C .[选修4-5:不等式选讲]23.设x ∈R ,解不等式2|1|||4x x ++≤.【必做题】第24题、第25题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.24.在三棱锥A —BCD 中,已知CB =CD =,BD =2,O 为BD 的中点,AO ⊥平面BCD ,AO =2,E 为AC 的中点.(1)求直线AB 与DE 所成角的余弦值;(2)若点F 在BC 上,满足BF =14BC ,设二面角F —DE —C 的大小为θ,求sin θ的值.25.甲口袋中装有2个黑球和1个白球,乙口袋中装有3个白球.现从甲、乙两口袋中各任取一个球交换放入另一口袋,重复n 次这样的操作,记甲口袋中黑球个数为X n ,恰有2个黑球的概率为p n ,恰有1个黑球的概率为q n .(1)求p 1·q 1和p 2·q 2;(2)求2p n +q n 与2p n-1+q n-1的递推关系式和X n 的数学期望E (X n )(用n 表示).。

2020年江苏高考数学试题解析

2020年江苏高考数学试题解析

绝密★启用前2020年一般高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学I参考公式: (1)样本数据12,,,n x x x 的方差2211()n i i s x x n ==-∑,其中11n i i x x n ==∑(2)直柱体的侧面积S ch =,其中c 为底面周长,h 是高 (3)柱体的体积公式V Sh =,其中S 为底面面积,h 是高一、填空题:本大题共14小题,每题5分,共70分。

请把答案填写在答题卡相应位置上........。

一、已知集合{1,1,2,4},{1,0,2},A B =-=- 那么_______,=⋂B A 答案:{}1-,2解析:考察简单的集合运算,容易题。

二、函数)12(log )(5+=x x f 的单调增区间是__________答案:+∞1(-)2解析:考察函数性质,容易题。

3、设复数i 知足i z i 23)1(+-=+(i 是虚数单位),那么z 的实部是_________ 答案:1解析:简单考察复数的运算和概念,容易题。

4、依照如下图的伪代码,当输入b a ,别离为2,3时,最后输出的m 的值是________答案:3解析:考察算法的选择结构和伪代码,是容易题。

五、从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,那么其中一个数是另一个的两倍的概率是______★此卷上交考点保存★ 姓名___________________ 准考证号___________________9第题图答案:13解析:简单考察古典概型的概率计算,容易题。

六、某教师从礼拜一到礼拜五收到信件数别离是10,6,8,5,6,那么该组数据的方差___2=s 答案:165解析:考察方差的计算,能够先把这组数都减去6再求方差,165,容易题。

7、已知,2)4tan(=+πx 那么xx2tan tan 的值为__________答案:49解析:考察正切的和差角与倍角公式及其运用,中档题。

22tan()11tan tan 1tan 44tan tan(),2tan 443tan 229tan()141tan x x x x x x x x x xππππ+-+-===++(-)===-八、在平面直角坐标系xOy 中,过坐标原点的一条直线与函数xx f 2)(=的图象交于P 、Q 两点,那么线段PQ长的最小值是________ 答案:4解析:考察函数与方程,两点间距离公式和大体不等式,中档题。

江苏省2020年高考数学压轴卷(含解析)

江苏省2020年高考数学压轴卷(含解析)

江苏省2020年高考数学压轴卷(含解析)一、 填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.1.已知集合{|02}A x x =<<,{|1}B x x =>,则A B =I ______ 2.已知复数(1)(2),z i i =+-则|z |= .3.某校选修乒乓球课程的学生中,高一年级有30名,高二年级有40名.现用分层抽样的方法在这70名学生中抽取一个样本,已知在高一年级的学生中抽取了6名,则在高二年级的学生中应抽取的人数为______.4.根据如图所示的伪代码,可知输出的结果S 为____.5.在平面直角坐标亲xOy 中,若双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的离心率为32,则该双曲线的渐近线方程为______.6.某学校有两个食堂,甲、乙、丙三名学生各自随机选择其中的一个食堂用餐,则他们在同一个食堂用餐的概率为__________.7.已知点P 在抛物线28y x =上运动,F 为抛物线的焦点,点A 的坐标为(5,2),则PA PF +的最小值是______.8.已知,αβ都是锐角,45sin ,cos()513ααβ=+=,则sin β=_____ 9.在体积为9的斜三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,S 是C 1C 上的一点,S —ABC 的体积为2,则三 棱锥S —A 1B 1C 1的体积为___.10.在等差数列{}n a 中,912162a a =+,则数列{}n a 的前11项和11S =____________. 11.三棱锥P ABC -中,已知PA ⊥平面ABC ,ABC n 是边长为2的正三角形,E 为PC 的中点,若直线AE 与平面PBC 所成角的正弦值为42,则PA 的长为_____. 12.如图,在四边形ABCD 中,1AB CD ==,点,M N 分别是边,AD BC 的中点,延长BA和CD 交NM 的延长线于不同..的两点,P Q ,则·()PQ AB DC -u u u v u u u v u u u v的值为_________.13.已知函数()ln ,11,12x x f x xx ≥⎧⎪=⎨-<⎪⎩,若()()()1F x f f x m =++有两个零点12,x x ,则12x x 的取值范围______.14.在ABC V 中,记角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,面积为S ,则22Sa bc+的最大值为______.二、 解答题:本大题共6小题,共90分. 解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.15.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知2A π≠,sin 26cos sin b A A B =.(1)求a 的值; (2)若3A π=,求ABC ∆周长的取值范围.16.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,BC AC ⊥,D ,E 分别是AB ,AC 的中点.(1)求证:11B C ∥平面1A DE;(2)求证:平面1A DE ⊥平面11ACC A .17.如图所示,为美化环境,拟在四边形ABCD 空地上修建两条道路EA 和ED ,将四边形分成三个区域,种植不同品种的花草,其中点E 在边BC 的三等分点处(靠近B 点),3BC =百米,BC CD ⊥,120ABC ∠=o ,21EA =60AED ∠=o .(1)求ABE △区域的面积;(2)为便于花草种植,现拟过C 点铺设一条水管CH 至道路ED 上,求水管CH 最短时的长.18.已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,离心率为12,点P是椭圆C 上的一个动点,且12PF F ∆3. (1)求椭圆C 的方程;(2)设斜率不为零的直线2PF 与椭圆C 的另一个交点为Q ,且PQ 的垂直平分线交y 轴于点1(0,)8T ,求直线PQ 的斜率.19.已知数列{}n a 的前n 项和记为n A ,且()12n n n a a A +=,数列{}n b 是公比为q 的等比数列,它的前n 项和记为n B .若110a b =≠,且存在不小于3的正整数k ,m ,使得k m a b =. (1)若11a =,35a =,求2a 的值; (2)求证:数列{}n a 是等差数列;(3)若2q =,是否存在整数m ,k ,使得86k m A B =,若存在,求出m ,k 的值;若不存在,请说明理由.20.已知()22ln 12x f x x x a-=--+,0a >.(1)当2a =时,求函数()f x 图象在1x =处的切线方程;(2)若对任意[)1,x ∈+∞,不等式()0f x ≥恒成立,求a 的取值范围; (3)若()f x 存在极大值和极小值,且极大值小于极小值,求a 的取值范围.数学附加题(满分40分,考试时间30分钟)21. 【选做题】 在A ,B ,C 三小题中只能选做两题,每小题10分,共20分.若多做,则按作答的前两题计分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.A. (选修42:矩阵与变换)求椭圆22:1164x y C +=在矩阵104102A ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦对应的变换作用下所得曲线C '的方程.B. (选修44:坐标系与参数方程)在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为3242x cos y sin θθ=+⎧⎨=+⎩,(θ为参数),以原点为极点,x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系. (1)求曲线C 的极坐标方程;(2)在平面直角坐标系xOy 中,A (﹣2,0),B (0,﹣2),M 是曲线C 上任意一点,求△ABM 面积的最小值.C. (选修45:不等式选讲) 已知x ,y ,z 均为正数,且1113112x y y z ++≤+++,求证:4910x y z ++≥.【必做题】 第22,23题,每小题10分,共20分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.22.厂家在产品出厂前,需对产品做检验,厂家将一批产品发给商家时,商家按合同规定也需随机抽取一定数量的产品做检验,以决定是否接收这批产品.(1)若厂家库房中(视为数量足够多)的每件产品合格的概率为 0.7,从中任意取出 3件进行检验,求至少有2 件是合格品的概率;(2)若厂家发给商家20 件产品,其中有4不合格,按合同规定 商家从这20 件产品中任取2件,都进行检验,只有2 件都合格时才接收这批产品,否则拒收.求该商家可能检验出的不合格产品的件数ξ的分布列,并求该商家拒收这批产品的概率.23.已知数列{}n a 满足123*12323,N 2222nn n n n nn n C C C C a m n ++++=++++⋯+∈,其中m 为常数,24a =. (1)求1, m a 的值(2)猜想数列{}n a 的通项公式,并证明.参考答案及解析1.【答案】{|12}x x << 【解析】因为集合{|02}A x x =<<,{|1}B x x =>, 所以{|12}A B x x =<<I .故答案为:{|12}x x <<2.【解析】12z i i =+-==3.【答案】8【解析】设样本容量为N ,则306,14,70N N ⨯== 高二所抽人数为4014870⨯=. 故答案为:8 4.【答案】205【解析】模拟程序语言,运行过程,可得1I =, 满足条件100I <,执行循环体3,9I S ==; 满足条件100I <,执行循环体5,13I S ==;L L满足条件100I <,执行循环体99,201I S ==;满足条件100I <,执行循环体101,21013205I S ==⨯+=, 此时,不满足条件100I <,退出循环,输出S 的值为205, 故答案为205.5.【答案】y = 【解析】由已知可知离心率32c e a ==,2222294c a b a a +==,即2254b a =.∵双曲线22221x y a b-=的焦点在x 轴上∴该双曲线的渐近线方程为b y x a =±,即y x =.故答案为:y =. 6.【答案】14【解析】由题意,三名学生各自随机选择两个食堂中的一个用餐的情况共有2228⨯⨯=(种),其中他们在同一个食堂用餐的情况有2种,根据古典概型概率的计算公式得,所求概率为2184=. 7.【答案】7【解析】PA PF +55272A L Pd -≥=+=+= 8.【答案】1665【解析】∵,αβ都是锐角,∴(0,)αβπ+∈, 又45sin ,cos()513ααβ=+=, ∴3cos 5α=,12sin()13αβ+=, ∴sin sin[()]sin()cos cos()sin βαβααβααβα=+-=+-+123541613513565=⨯-⨯=. 故答案为1665. 9.【答案】1【解析】设三棱柱111ABC A B C -的底面积为'S ,高为h , 则9'9'S h S h==,, 再设S 到底面ABC 的距离为'h ,则1''23S h =,得19'23h h⋅⋅=, 所以'23h h =, 则S 到上底面111A B C 的距离为13h ,所以三棱锥111S A B C -的体积为111'91339S h ⋅=⋅=. 故答案为1. 10.【答案】132【解析】 由a 912=a 12+6,得2a 9﹣a 12=12, 即2a 1+16d ﹣a 1﹣11d =12,∴a 1+5d =12,a 6=12. 则S 11=11a 6=11×12=132. 故答案为:132 11.【答案】2或3【解析】设F 是BC 的中点,连接sin cos 210k k ρθρθ-+-=,PA ⊥Q 平面ABC ,PA BC ∴⊥, ABC ∆Q 为正三角形,BC AF ∴⊥,BC ∴⊥平面PAF ,在平面PAF 内作AH PF ⊥, 则BC AH ⊥,AH ∴⊥平面PBC ,连接EH ,则AEH ∠是AE 与平面PBC 所成的角, 设PA m =,在直角三角形PAF 中,AH PF PA AF ⋅=⋅, 求得233PA AF mAH PF m ⋅==+,211422AE PC m ==+, AE ∵平面PBC 所成的角的正弦值为427, 223423sin 142mAH m AEH AE m +∴∠===+,解得2m =或3m =,即PA 的长为2或3,故答案为2或3. 12.【答案】0【解析】如图,连AC ,取AC 的中点E ,连ME ,NE ,则,ME NE 分别为,ADC CAB ∆∆的中位线,所以11,22EN AB ME DC ==u u u v u u u v u u u v u u u v ,所以1()2MN ME EN DC AB =+=+u u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v . 由PQ uuu v 与MN u u u u r共线, 所以()PQ MN R λλ=∈u u u v u u u u v,故()()()()2PQ AB DC MN AB DC AB DC AB DC u u u v u u u v u u u v u u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v λλ⋅-=⋅-=+⋅-22()02AB DC λ=-=u u uv u u u v . 答案:013.【答案】(e -∞【解析】当1x ≥时,()ln 0f x x =≥, ()11f x ∴+≥, [()1]ln(()1)f f x f x ∴+=+,当131()1()1[()1]ln(()1)222x x f x f x f f x f x <=->+>+=+,,,, 综上可知:()()()1ln(()1)0F x f f x m f x m =++=++=,则()1mf x e-+=,()1mf x e-=-有两个根1x ,2x ,(不妨设)12x x <,当1x ≥时,2ln 1mx e -=-,当1x <时,1112m x e --=-, 令112mt e-=->,则2ln x t =,2tx e =,112x t -=,122x t =-,12(22)t x x e t ∴=-,12t >, 设()(22)tg t e t =-,12t >, 所以()2tg t te '=-, 1,()02t g t '⎛⎫∈+∞< ⎪⎝⎭,,函数()g t 单调递减, 1()2g t g ⎛⎫∴<=⎪⎝⎭()g x ∴的值域为(-∞, 12x x ∴取值范围为(-∞,故答案为:(-∞.14.【解析】因为22Sa bc +2211222222bcsinAsinA b c b c bccosA bc cosA c b==⨯+-+++-142sinA cosA ≤-⨯-(当且仅当b c =时取得等号)令,sinA y cosA x ==, 故22S a bc +142y x ≤-⨯-,因为221x y +=,且0y >, 故可得点(),x y 表示的平面区域是半圆弧上的点,如下图所示:目标函数2yz x =-,表示圆弧上一点到点()2,0A 点的斜率, 数形结合可知,当且仅当目标函数过点132H ⎛ ⎝⎭,即60A =︒时,取得最小值3 故可得3[2y z x =∈-, 又22S a bc +142y x ≤-⨯-,故可得22S a bc +1334312≤-⨯-=. 当且仅当60,A b c =︒=,也即三角形为等边三角形时,取得最大值.故答案为:312. 15.【答案】(1)3;(2)(]6,9.【解析】(1)由sin 26cos sin b A A B =及二倍角公式得sin 3sin b A B =, 又sin sin a bA B=即sin sin b A a B =,所以3a =; (2)由正弦定理得sin 23sin a B b B A ==,sin 23sin a Cc C A==ABC ∆周长:23232332323sin()3a b c B C B B π++=++=++- 33323sin 36sin 26B B B π⎫⎛⎫=+=++⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭, 又因为2(0,)3B π∈,所以1sin (,1]2B ∈. 因此ABC ∆周长的取值范围是(]6,9.16.【答案】(Ⅰ)详见解析(Ⅱ)详见解析【解析】证明:(1)因为D ,E 分别是AB ,AC 的中点,所以//DE BC , ...........2分 又因为在三棱柱111ABC A B C -中,11//B C BC,所以11//B C DE. ...............4分 又11B C ⊄平面1A DE,DE ⊂平面1A DE ,所以11B C ∥平面1A DE. ...............6分(2)在直三棱柱111ABC A B C -中,1CC ⊥底面ABC ,又DE ⊂底面ABC ,所以1CC DE⊥. .............8分又BC AC ⊥,//DE BC ,所以DE AC ⊥, ..........10分 又1,CC AC ⊂平面11ACC A ,且1CC AC C=I ,所以DE ⊥平面11ACC A . ...............12分又DE ⊂平面1A DE,所以平面1A DE ⊥平面11ACC A . ............14分17.【答案】(1平方百米;(2)7百米. 【解析】(1)由题知1,120,BE ABC EA =∠==o在ABE V 中,由余弦定理得2222cos AE AB BE AB BE ABE =+-⋅∠,即2211AB AB =++,所以4AB =百米所以11sin 4122ABE S AB BE ABE V =⋅⋅∠=⨯⨯=.(2)记AEB α∠=,在ABE V 中,sin sin AB AE ABEα=∠,即4sin α=,所以sin ,cos 77αα===,当CH DE ⊥时,水管CH 最短, 在Rt ECH V 中,2π2π2πsin 2sin 2sin cos 2cos sin 333CH CE HEC ααα⎛⎫=∠=-=- ⎪⎝⎭=7百米.18.【答案】(1)22143x y +=(2)12或32【解析】 (1)因为椭圆离心率为12,当P 为C 的短轴顶点时,12PF F △.所以22212122c a a b c c b ⎧=⎪⎪=+⎨⎪⎪⨯⨯=⎩,所以21a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩C 的方程为:22143x y +=.(2)设直线PQ 的方程为()1y k x =-,当0k ≠时,()1y k x =-代入22143x y +=,得:()22223484120k x k x k +-+-=.设()()1122,,,P x y Q x y ,线段PQ 的中点为()00,N x y ,212024234x x k x k +==+,()1200231234y y k y k x k +-==-=+ 即22243,3434k k N k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭因为TN PQ ⊥,则1TN PQ k k ⋅=-,所以222314381443k k k k k --+⋅=-+,化简得24830k k -+=,解得12k =或32k =,即直线PQ 的斜率为12或32.19.【答案】(1)23a =(2)见解析(3)存在8,340m k ==满足题意。

2020年高考数学江苏卷真题及答案解析

2020年高考数学江苏卷真题及答案解析
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愿你以渺小启程,以伟大结束。
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(江苏专版)2020版高考数学一轮复习 抛物线教案(理)(含解析)苏教版

(江苏专版)2020版高考数学一轮复习 抛物线教案(理)(含解析)苏教版

第七节抛物线1.抛物线的定义满足以下三个条件的点的轨迹是抛物线:(1)在平面内;(2)动点到定点F的距离与到定直线l的距离相等;(3)定点不在定直线上.2.抛物线的标准方程和几何性质1.抛物线2x 2+y =0的准线方程为________. 解析:∵抛物线的标准方程为x 2=-12y ,∴2p =12,∴ p 2=18,故准线方程为y =18. 答案:y =182.若抛物线y =4x 2上的一点M 到焦点的距离为1,则点M 的纵坐标是________. 解析:M 到准线的距离等于M 到焦点的距离, 又准线方程为y =-116,设M (x ,y ),则y +116=1,所以y =1516.答案:15163.若抛物线y 2=2px 上一点P (2,y 0)到其准线的距离为4,则抛物线的标准方程为________.解析:由题意知,抛物线的准线为x =-p2.因为点P (2,y 0)到其准线的距离为4,所以⎪⎪⎪⎪⎪⎪-p 2-2=4,所以p =4.所以抛物线的标准方程为y 2=8x . 答案:y 2=8x1.抛物线的定义中易忽视“定点不在定直线上”这一条件,当定点在定直线上时,动点的轨迹是过定点且与直线垂直的直线.2.抛物线标准方程中参数p 易忽视,只有p >0才能证明其几何意义是焦点F 到准线l 的距离,否则无几何意义.[小题纠偏]1.平面内到点(1,1)与到直线x +2y -3=0的距离相等的点的轨迹是________. 答案:一条直线2.抛物线8x 2+y =0的焦点坐标为________. 解析:由8x 2+y =0,得x 2=-18y .所以2p =18,p =116,所以焦点为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-132. 答案:⎝⎛⎭⎪⎫0,-132考点一 抛物线定义及应用重点保分型考点——师生共研[典例引领]1.(2019·徐州调研)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y 2=16x 上横坐标为1的点到其焦点的距离为________.解析:抛物线y 2=16x 中,p =8,∴准线方程为x =-4,∵抛物线y 2=16x 上横坐标为1的点到其焦点的距离即为到其准线的距离, ∴d =1-(-4)=5. 答案:52.若点P 为抛物线y =2x 2上的动点,F 为抛物线的焦点,则PF 的最小值为________. 解析:设点P 到准线的距离为d ,则有PF =d , 又抛物线的方程为y =2x 2,即x 2=12y,则其准线方程为y =-18,所以当点P 在抛物线的顶点时,d 有最小值18,即PF 的最小值为18.答案:183.已知直线l 1:4x -3y +6=0和直线l 2:x =-1,抛物线y 2=4x 上一动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值是________.解析:由题可知l 2:x =-1是抛物线y 2=4x 的准线,设抛物线的焦点为F (1,0),则动点P 到l 2的距离等于PF ,故动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值,即焦点F 到直线l 1:4x -3y +6=0的距离,所以最小值是|4-0+6|5=2.答案:2[由题悟法]应用抛物线定义的2个关键点(1)涉及抛物线的焦点和准线的有关问题,应充分利用抛物线的定义求解.由抛物线定义,把抛物线上点到焦点距离与到准线距离相互转化.(2)注意灵活运用抛物线上一点P (x ,y )到焦点F 的距离PF =|x |+p 2或PF =|y |+p2.[即时应用]1.(2018·南京、盐城二模)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y 2=6x 的焦点为F ,准线为l ,P 为抛物线上一点,PA ⊥l ,A 为垂足.若直线AF 的斜率k =-3,则线段PF 的长为________.解析:由题意AF 与x 轴正半轴所成角为120°,PA =PF ,所以△PAF 为正三角形. 因为p =3,所以PF =AF =2p =6. 答案:62.(2019·镇江调研)已知抛物线y 2=2px (p >0)上一点P 到焦点的距离为5,到y 轴的距离为3,则p =________.解析:抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,准线为x =-p2,由题意可得P 到准线的距离为5,又P 到y 轴的距离为3,故p2=5-3,解得p =4.答案:4考点二 抛物线的标准方程与几何性质 题点多变型考点——多角探明[锁定考向]抛物线的标准方程及性质是高考的热点. 常见的命题角度有: (1)根据性质求方程; (2)抛物线的对称性;(3)抛物线性质的实际应用.[题点全练]角度一:根据性质求方程1.顶点在原点,对称轴为坐标轴,且过点P (-4,-2)的抛物线的标准方程是________. 解析:设抛物线为y 2=mx ,代入点P (-4,-2),解得m =-1,则抛物线方程为y 2=-x ;设抛物线为x 2=ny ,代入点P (-4,-2),解得n =-8,则抛物线方程为x 2=-8y .答案:y 2=-x 或x 2=-8y 角度二:抛物线的对称性2.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的两条渐近线与抛物线y 2=2px (p >0)分别交于O ,A ,B 三点,O 为坐标原点.若双曲线的离心率为2,△AOB 的面积为3,则p =________.解析:双曲线的渐近线方程为y =±b ax , 因为双曲线的离心率为2,所以1+b 2a 2=2,ba= 3. 由⎩⎨⎧y =3x ,y 2=2px ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =0或⎩⎪⎨⎪⎧x =2p 3,y =23p 3.由曲线的对称性及△AOB 的面积得,2×12×23p 3×2p3=3,解得p 2=94,即p =32⎝ ⎛⎭⎪⎫p =-32舍去.答案:32角度三:抛物线性质的实际应用3.如图所示是抛物线形拱桥,当水面在l 时,拱顶离水面2 m ,水面宽4 m ,水位下降1 m 后,水面宽________ m.解析:建立如图所示的平面直角坐标系,设水面与拱桥的一个交点为A ,则点A 的坐标为(2,-2).设抛物线方程为x 2=-2py (p>0),则22=-2p ×(-2),得p =1.所以抛物线方程为x 2=-2y .设水位下降1 m 后水面与拱桥的交点坐标为(x 0,-3),则x 20=6,解得x 0=±6,所以水面宽为2 6 m.答案:2 6[通法在握]求抛物线标准方程的方法(1)抛物线的标准方程有四种不同的形式,要掌握焦点到准线的距离,顶点到准线、焦点的距离,通径长与标准方程中系数2p 的关系.(2)求标准方程要先确定形式,必要时要进行分类讨论,标准方程有时可设为y 2=mx 或x 2=my (m ≠0).(3)焦点到准线的距离简称为焦准距,抛物线y 2=2px (p >0)上的点常设为⎝ ⎛⎭⎪⎫y 22p ,y .[提醒] 求抛物线的标准方程时,一定要先确定抛物线的焦点坐标,即抛物线标准方程的形式,否则极易发生漏解的情况.[演练冲关]1.已知抛物线的顶点在原点,对称轴是x 轴,焦点在直线3x -4y -12=0上,则该抛物线的方程为________.解析:由题意知,抛物线的焦点在x 轴上. ∵直线3x -4y -12=0交x 轴于点(4,0), ∴抛物线的焦点为(4,0). 设抛物线方程为y 2=2px (p >0),由p2=4,得p =8,∴该抛物线的方程为y 2=16x . 答案:y 2=16x2.已知点P 是抛物线y 2=2x 上的一个动点,则点P 到点A (0,2)的距离与点P 到该抛物线准线的距离之和的最小值为________.解析:依题意设P 在抛物线准线的射影为P ′,抛物线的焦点为F ,则F ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0,由抛物线的定义知P 到该抛物线准线的距离PP ′=PF ,则点P 到点A (0,2)的距离与点P 到该抛物线准线的距离之和d =PF +PA ≥AF =⎝ ⎛⎭⎪⎫122+22=172. 答案:172考点三 直线与抛物线的位置关系重点保分型考点——师生共研 [典例引领]已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,抛物线C 与直线l 1:y =-x 的一个交点的横坐标为8.(1)求抛物线C 的方程;(2)不过原点的直线l 2与l 1垂直,且与抛物线交于不同的两点A ,B ,若线段AB 的中点为P ,且OP =PB ,求△FAB 的面积.解:(1)易知直线与抛物线的交点坐标为(8,-8), 所以(-8)2=2p ×8,所以2p =8, 所以抛物线的方程为y 2=8x .(2)由直线l 2与l 1垂直,且不过原点,故可设直线l 2:x =y +m ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),且直线l 2与x 轴的交点为M .由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=8x ,x =y +m ,得y 2-8y -8m =0,Δ=64+32m >0,所以m >-2. y 1+y 2=8,y 1y 2=-8m ,所以x 1x 2=y 21y 2264=m 2.由题意可知OA ⊥OB ,即x 1x 2+y 1y 2=m 2-8m =0, 所以m =8或m =0(舍去),所以直线l 2的方程为x =y +8,M (8,0). 故S △FAB =S △FMB +S △FMA =12·FM ·|y 1-y 2|=3y 1+y 22-4y 1y 2=24 5.[由题悟法]解决直线与抛物线的位置关系问题的常用方法(1)直线与抛物线的位置关系和直线与椭圆、双曲线的位置关系类似,一般要用到根与系数的关系.(2)有关直线与抛物线相交的弦长问题,要注意直线是否过抛物线的焦点,若过抛物线的焦点,可直接使用公式AB =|x A |+|x B |+p 或AB =|y A |+|y B |+p ,若不过焦点,则必须用一般弦长公式.(3)涉及抛物线的弦长、中点、距离等相关问题时,一般利用根与系数的关系采用“设而不求”“整体代入”等解法.[提醒] 涉及弦的中点、斜率时一般用“点差法”求解.[即时应用]已知过点(2,0)的直线l 1交抛物线C :y 2=2px (p >0)于A ,B 两点,直线l 2:x =-2交x 轴于点Q.(1)设直线Q A ,Q B 的斜率分别为k 1,k 2,求k 1+k 2的值;(2)点P 为抛物线C 上异于A ,B 的任意一点,直线PA ,PB 交直线l 2于M ,N 两点, OM ―→·ON ―→=2,求抛物线C 的方程.解:(1)设直线l 1的方程为x =my +2,点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).联立方程⎩⎪⎨⎪⎧x =my +2,y 2=2px ,得y 2-2pmy -4p =0,则y 1+y 2=2pm ,y 1y 2=-4p . 由题意知,点Q(-2,0), 所以k 1+k 2=y 1x 1+2+y 2x 2+2=y 1my 1+4+y 2my 2+4=2my 1y 2+4y 1+y 2my 1+4my 2+4=-8mp +8mpmy 1+4my 2+4=0.(2)设点P (x 0,y 0),直线PA :y -y 1=y 1-y 0x 1-x 0(x -x 1), 当x =-2时,y M =-4p +y 1y 0y 1+y 0,同理y N =-4p +y 2y 0y 2+y 0.因为OM ―→·ON ―→=2,所以4+y N y M =2,即-4p +y 2y 0y 2+y 0·-4p +y 1y 0y 1+y 0=16p 2-4py 0y 2+y 1+y 20y 1y 2y 2y 1+y 0y 2+y 1+y 20=16p 2-8p 2my 0-4py 20-4p +2pmy 0+y 20=-4p -4p +2pmy 0+y 2-4p +2pmy 0+y 2=-2,故p =12,所以抛物线C 的方程为y 2=x .一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.在平面直角坐标系xOy 中,若抛物线y 2=2px (p >0)上横坐标为2的点到焦点的距离为4,则该抛物线的准线方程为________.解析:抛物线y 2=2px (p >0)的焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,准线方程x =-p2,由抛物线的定义可知,2+p2=4,则p =4,∴抛物线的准线方程为x =-2.答案:x =-22.(2018·扬州期末)若抛物线y 2=2px (p >0)的焦点也是双曲线x 2-y 2=8的一个焦点,则p =________.解析:抛物线y 2=2px 的焦点为⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,双曲线x 2-y 2=8的右焦点为(4,0),故p2=4,即p =8.答案:83.已知P 为抛物线y 2=8x 上动点,定点A (3,1),F 为该抛物线的焦点,则PF +PA 的最小值为________.解析:易知点A 在抛物线内部,抛物线的准线方程为x =-2,过点P 作准线的垂线,垂足为M ,则PF +PA =PM +PA ,当A ,P ,M 三点共线时取得最小值,所以PF +PA =3-(-2)=5.答案:54.(2018·前黄中学检测)已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线经过点(-1,1),则该抛物线焦点坐标为________.解析:由于抛物线y 2=2px (p >0)的准线方程为x =-p 2,由题意得-p2=-1,p =2,所以焦点坐标为 (1,0) . 答案:(1,0)5.已知点P 在抛物线y 2=4x 上,且点P 到y 轴的距离与其到焦点的距离之比为12,则点P 到x 轴的距离为________.解析:设点P 的坐标为(x P ,y P ),抛物线y 2=4x 的准线方程为x =-1,根据抛物线的定义,点P 到焦点的距离等于点P 到准线的距离,故x Px P --1=12,解得x P =1,所以y 2P =4,所以|y P |=2.答案:26.(2019·连云港模拟)设抛物线y 2=2x 的焦点为F ,过点M (3,0)的直线与抛物线相交于A ,B 两点,与抛物线的准线相交于C ,BF =2,则S △BCFS △ACF=________. 解析:∵抛物线方程为y 2=2x ,∴焦点F 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0,准线方程为x =-12.如图,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),过A ,B 分别向抛物线的准线作垂线,垂足分别为E ,N ,则BF =BN =x 2+12=2,∴x 2=32,把x 2=32代入抛物线y 2=2x ,得y 2=-3,∴直线AB 过点M (3,0)与B ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,-3. 则直线AB 的方程为3x +⎝ ⎛⎭⎪⎫32-3y -3=0,与抛物线方程联立,解得x 1=2, ∴AE =2+12=52.∵在△AEC 中,BN ∥AE ,∴BC AC =BN AE =252=45,故S △BCF S △ACF =12BC ·h12AC ·h=45. 答案:45二保高考,全练题型做到高考达标1.(2019·宿迁一模)抛物线x 2=4y 的焦点坐标为________.解析:∵抛物线x 2=4y 的焦点在y 轴上,开口向上,且2p =4,∴p2=1.∴抛物线x 2=4y 的焦点坐标为(0,1). 答案:(0,1)2.过抛物线x 2=-12y 的焦点F 作直线垂直于y 轴,交抛物线于A ,B 两点,O 为抛物线的顶点,则△OAB 的面积是________.解析:由题意F (0,-3),将y =-3代入抛物线方程得x =±6, 所以AB =12,所以S △OAB =12×12×3=18.答案:183.已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 且倾斜角为60°的直线l 与抛物线在第一、四象限分别交于A ,B 两点,则AF BF=________.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由题意知AB 所在的直线方程为y =3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2,联立⎩⎪⎨⎪⎧y 2=2px ,y =3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2得x 2-5p 3x +p24=0,解得x 1=3p 2,x 2=p6,所以AF BF =32p +p 2p 2+p6=3.答案:34.(2019·南通调研)已知F 是抛物线C :y 2=12x 的焦点,M 是C 上一点,FM 的延长线交y 轴于点N ,若M 是FN 的中点,则FN 的长度为________.解析:∵F (3,0),∴由题意可得M 的横坐标为32,∴FM =32+3=92,FN =2FM =9.答案:95.已知抛物线y 2=2x 的弦AB 的中点的横坐标为32,则AB 的最大值为________.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=3,由抛物线的定义可知,AF +BF =x 1+x 2+1=4,由图可知AF +BF ≥AB ,AB ≤4,当且仅当直线AB过焦点F 时,AB 取得最大值4.答案:46.一个顶点在原点,另外两点在抛物线y 2=2x 上的正三角形的面积为________. 解析:如图,根据抛物线的对称性得∠AOx =30°. 直线OA 的方程y =33x , 代入y 2=2x ,得x 2-6x =0, 解得x =0或x =6. 即得A 的坐标为(6,23).∴AB =43,正三角形OAB 的面积为12×43×6=12 3.答案:12 37.(2018·无锡调研)过点P (-2,0)的直线与抛物线C :y 2=4x 相交于A ,B 两点,且PA =12AB ,则点A 到抛物线C 的焦点的距离为________.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),分别过点A ,B 作直线x =-2的垂线,垂足分别为D ,E (图略),因为PA =12AB ,所以⎩⎪⎨⎪⎧3x 1+2=x 2+2,3y 1=y 2,又⎩⎪⎨⎪⎧y 21=4x 1,y 22=4x 2,得x 1=23,则点A 到抛物线C 的焦点的距离为1+23=53.答案:538.抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,O 为坐标原点,M 为抛物线上一点,且MF =4OF ,△MFO 的面积为43,则抛物线的方程为________.解析:设M (x ,y ),因为OF =p 2,MF =4OF ,所以MF =2p ,由抛物线定义知x +p2=2p ,所以x =32p ,所以y =±3p .又△MFO 的面积为43,所以12×p2×3p =43,解得p =4(p=-4舍去).所以抛物线的方程为y 2=8x .答案:y 2=8x9.已知抛物线y 2=2x 的焦点为F ,点P 是抛物线上的动点,点A (3,2),求PA +PF 的最小值,并求取最小值时点P 的坐标.解:将x =3代入抛物线方程y 2=2x ,得y =± 6. 因为6>2,所以A 在抛物线内部.设抛物线上的点P 到准线l :x =-12的距离为d ,由定义知PA +PF =PA +d .当PA ⊥l 时,PA +d 最小,最小值为72,即PA +PF 的最小值为72,此时P 点纵坐标为2,代入y 2=2x ,得x =2,所以点P 的坐标为(2,2).10.(2018·扬州中学检测)在平面直角坐标系xOy 中,直线l 与抛物线y 2=4x 相交于A ,B 两点.(1)如果直线l 过抛物线的焦点,求OA ―→·OB ―→的值;(2)如果OA ―→·OB ―→=-4,证明直线l 必过一定点,并求出该定点. 解:(1)由题意:抛物线焦点为(1,0), 设l :x =ty +1,代入抛物线y 2=4x , 消去x ,得y 2-4ty -4=0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=4t ,y 1y 2=-4, 所以OA ―→·OB ―→=x 1x 2+y 1y 2=(ty 1+1)(ty 2+1)+y 1y 2 =t 2y 1y 2+t (y 1+y 2)+1+y 1y 2=-4t 2+4t 2+1-4=-3. (2)证明:设l :x =ty +b ,代入抛物线y 2=4x ,消去x ,得y 2-4ty -4b =0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=4t ,y 1y 2=-4b ,所以OA ―→·OB ―→=x 1x 2+y 1y 2=(ty 1+b )(ty 2+b )+y 1y 2=t 2y 1y 2+bt (y 1+y 2)+b 2+y 1y 2=-4bt 2+4bt 2+b 2-4b =b 2-4b . 令b 2-4b =-4,得b 2-4b +4=0,解得b =2. 所以直线l 过定点(2,0).三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.(2018·连云港二模)从抛物线x 2=4y 上一点P 引抛物线准线的垂线,垂足为M ,且PM =5,设抛物线的焦点为F ,则△MPF 的面积S =________.解析:设P (x 0,y 0),依题意可知抛物线的准线方程为y =-1, ∴y 0=5-1=4,∴|x 0|=4×4=4, ∴△MPF 的面积S =12PM ·|x 0|=12×5×4=10.答案:102.过抛物线x 2=4y 的焦点F 作直线AB ,CD 与抛物线交于A ,B ,C ,D 四点,且AB ⊥CD ,则FA ―→·FB ―→+FC ―→·FD ―→的最大值等于________.解析:依题意可得,FA ―→·FB ―→=-(|FA ―→|·|FB ―→|).又因为|FA ―→|=y A +1,|FB ―→|=y B +1, 所以FA ―→·FB ―→=-(y A y B +y A +y B +1). 设直线AB 的方程为y =kx +1(k ≠0), 联立x 2=4y ,可得x 2-4kx -4=0, 所以x A +x B =4k ,x A x B =-4. 所以y A y B =1,y A +y B =4k 2+2. 所以FA ―→·FB ―→=-(4k 2+4). 同理FC ―→·FD ―→=-⎝ ⎛⎭⎪⎫4k 2+4.所以FA ―→·FB ―→+FC ―→·FD ―→=-⎝⎛⎭⎪⎫4k 2+4k2+8≤-16.当且仅当k =±1时等号成立. 答案:-163.如图所示,抛物线关于x 轴对称,它的顶点在坐标原点,点P (1,2),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)均在抛物线上.(1)写出该抛物线的方程及其准线方程.(2)当PA 与PB 的斜率存在且倾斜角互补时,求y 1+y 2的值及直线AB 的斜率.解:(1)由已知条件,可设抛物线的方程为y 2=2px (p >0). 因为点P (1,2)在抛物线上, 所以22=2p ×1, 解得p =2.故所求抛物线的方程是y 2=4x ,准线方程是x =-1. (2)设直线PA 的斜率为k PA ,直线PB 的斜率为k PB . 则k PA =y 1-2x 1-1(x 1≠1),k PB =y 2-2x 2-1(x 2≠1), 因为PA 与PB 的斜率存在且倾斜角互补, 所以k PA =-k PB .由A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)均在抛物线上,得⎩⎪⎨⎪⎧y 21=4x 1, ①y 22=4x 2, ②所以y 1-214y 21-1=-y 2-214y 22-1,所以y 1+2=-(y 2+2). 所以y 1+y 2=-4.由①-②得,y 21-y 22=4(x 1-x 2), 所以k AB =y 1-y 2x 1-x 2=4y 1+y 2=-1(x 1≠x 2).。

解析2020年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学

解析2020年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学

机密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共4页,均为非选择题(第1题~第20题,共20题)。

本卷满分为160分,考试时间为120分钟。

考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。

2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。

3.请认真核对监考员从答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。

4.作答试题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。

5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。

参考公式:,其中S是柱体的底面积,h是柱体的高.柱体的体积V Sh一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置.......上..1.已知集合A={-1,0,1,2},B={0,2,3},则A∩B=.【命题意图】本题考查集合中的简单的交集计算.【解析】由集合A={-1,0,1,2},B={0,2,3},所以A∩B={0,2}.答案:{0,2}2.已知i是虚数单位,则复数z=(1+i)(2−i)的实部是.【命题意图】本题主要考查复数的四则运算.【解析】z=(1+i)(2−i)=3+i,则实部为3.答案:33.已知一组数据4,2a,3-a,5,6的平均数为4,则a的值是.【命题意图】本题主要考查数据特征中的平均数的计算.=4可知a=2.【解析】由4+2a+(3-a)+5+65答案:24.将一颗质地均匀的正方体骰子先后抛掷2次,观察向上的点数,则点数和为5的概率是.【命题意图】本题主要考查古典概型.【解析】总事件数为6×6=36,满足条件的事件有(1,4),(2,3),(3,2),(4,1)共4种,则点数和为5的概率为436=19.答案:195.如图是一个算法流程图,若输出y 的值为-2,则输入x 的值为 .【命题意图】本题主要考查流程图选择问题,注意选择条件. 【解析】由题可知y ={2x ,x>1,x+1,x≤1,当y =-2时,得x +1=-2,则x =-3. 答案:-36.在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线x 2a 2 -y 25=1(a >0)的一条渐近线方程为y =√52x ,则该双曲线的离心率是 .【命题意图】本题主要考查双曲线的性质,渐近线问题. 【解析】由x 2a2−y 25=0得渐近线方程为y =±√5ax , 又a >0,则a =2,由c 2=a 2+5=9,c =3,得离心率e =c a =32. 答案:32【光速解题】e =√1+(√52)2=32.答案:327.已知y =f (x )是奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 23,则f (-8)的值是 . 【命题意图】本题主要考查函数性质,利用奇偶性求函数值. 【解析】y =f (x )是奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 23, 则f (-8)=-f (8)=-823=-4.答案:-48.已知sin 2(π4+α)=23,则sin 2α的值是 .【命题意图】本题主要考查三角函数恒等变换,利用整体思想求值. 【解析】方法一:因为sin 2(π4+α)=23, 由sin 2(π4+α)=12[1−cos (π2+2α)] =12(1+sin 2α)=23,解得sin 2α=13. 方法二:sin 2α=-cos (π2+2α) =2sin 2(π4+α)-1=13.答案:139.如图,六角螺帽毛坯是由一个正六棱柱挖去一个圆柱所构成的,已知螺帽的底面正六边形边长为2 cm,高为2 cm,内孔半径为0.5 cm,则此六角螺帽毛坯的体积是 cm 3.【命题意图】本题主要考查正棱柱、圆柱的体积计算,要求学生要熟记公式.【解析】记此六角螺帽毛坯的体积为V ,正六棱柱的体积为V 1,圆柱的体积为V 2,则V 1=6×12×2×2×sin 60°×2=12√3(cm 3),V 2=π×(0.5)2×2=π2(cm 3), 所以V =V 1-V 2=12√3-π2(cm 3).答案:12√3-π210.将函数y =3sin (2x +π4)的图象向右平移π6个单位长度,则平移后的图象与y 轴最近的对称轴方程是 .【命题意图】本题主要考查三角函数的图象的平移变换和性质.重点考查直观想象的数学核心素养. 【解析】设f (x )=y =3sin (2x +π4),将函数f (x )=3sin (2x +π4)的图象向右平移π6个单位长度得g (x )=f (x -π6)= 3sin (2x -π3+π4)=3sin (2x -π12),则y =g (x )的图象的对称轴为2x - π12=π2+k π,k ∈Z,即x =7π24+kπ2,k ∈Z,k =0时,x =7π24,k =-1时,x =-5π24,所以平移后的图象与y 轴最近的对称轴的方程是x =-5π24. 答案:x =-5π24【误区警示】解决本题时一定要看清要求的对称轴方程是平移后的图象与y 轴最近的对称轴方程.求出平移后的图象的对称轴方程为x =7π24+kπ2(k ∈Z),不要误认为k =0时,x =7π24就是本题的答案,还应验证k =-1时,x =-5π24,两者进行比较,才能得出答案.11.设{a n }是公差为d 的等差数列,{b n }是公比为q 的等比数列,已知数列{a n +b n }的前n 项和S n =n 2-n +2n -1(n ∈N *),则d +q 的值是 .【命题意图】本题主要考查根据前n 项和求数列的通项公式,多写一项,进行作差运算,根据结构得到数列通项.重点考查学生数学运算的核心素养.【解析】设数列{a n },{b n }的首项分别为a 1,b 1,前n 项和分别为A n ,B n ,则A n =d2n 2+(a 1-d2)n ,B n =b1q -1q n +b11−q ,结合S n =n 2-n +2n -1,得{d2=1,q =2,解得{d =2,q =2,所以d +q =4.答案:412.已知5x 2y 2+y 4=1(x ,y ∈R),则x 2+y 2的最小值是 .【命题意图】本题主要考查不等式,利用消元法结合基本不等式求最值. 【解析】因为5x 2y 2+y 4=1(x ,y ∈R),所以y ≠0, 所以x 2=1−y 45y 2,则x 2+y 2=15y 2+45y 2≥2√425=45, 当且仅当15y 2=45y 2时,即y 2=12, x 2=310时,x 2+y 2的最小值是45.答案:45【光速解题】4=(5x 2+y 2)·4y 2≤[(5x 2+y 2)+4y 22]2=254(x 2+y 2)2,故x 2+y 2≥45,当且仅当5x 2+y 2=4y 2=2,即x 2=310,y 2=12时,取等号.所以(x 2+y 2)min =45. 答案:4513.在△ABC中,AB=4,AC=3,∠BAC=90°,D在边BC上,延长AD到P,使得AP=9,若=m+(32-m)(m 为常数),则CD的长度是.【命题意图】本题主要考查平面向量共线的应用.重点考查直观想象及数学运算的核心素养.【解析】作AE⊥BC,交BC于点E.设=λ=λm+λ(32-m),因为C,D,B三点共线,所以λm+λ(32-m)=1,解得λ=23,所以AD=3=AC,所以CD=2·AC·cos C=185.答案:18514.在平面直角坐标系xOy中,已知P(√32,0),A,B是圆C:x2+(y-12)2=36上的两个动点,满足P A=PB,则△P AB面积的最大值是.【命题意图】本题主要考查直线与圆相交问题,通过设圆心角表示面积,利用导数求最值.突出考查数学运算的核心素养.【解析】方法一:如图,作PC所在直径EF,交AB于点D,因为P A=PB,CA=CB=R=6,所以PC⊥AB.要使面积S△P AB最大,则P,D位于C的两侧,并设CD=x,计算可知PC=1,故PD=1+x,AB=2BD=2√36−x2,故S△P AB=12AB·PD=(1+x)√36−x2,设∠BCD=θ,则x=6cos θ,S△P AB=(1+x)√36−x2=(1+6cos θ)·6sin θ=6sin θ+18sin 2θ,0<θ<π2, 记函数f (θ)=6sin θ+18sin 2θ,则f'(θ)=6cos θ+36cos 2θ=6(12cos 2θ+cos θ-6), 令f'(θ)=6(12cos 2θ+cos θ-6)=0, 解得cos θ=23(cos θ=-34<0舍去),显然,当0<cos θ<23时,f'(θ)<0,f (θ)单调递减;当23<cos θ<1时,f'(θ)>0,f (θ)单调递增; 结合cos θ在(0,π2)上单调递减,故cos θ=23时,f (θ)最大,此时sin θ=√1−cos 2θ=√53, 故f (θ)max =6×√53+36×√53×23=10√5,即△P AB 面积的最大值是10√5.方法二:由已知PC =1,设12∠ACB =α(α∈(0,π2)),则△P AB 的面积S =12·(6cosα+1)·12sin α=6sin α(6cos α+1), 令S'=6(12cos 2α+cos α-6) =6(4cos α+3)(3cos α-2)=0,解得cos α0=23(负值舍去),所以S 在(0,α0)上单调递增,在(α0,π2)上单调递减,所以S max =6×√53×5=10√5. 答案:10√5二、解答题:本大题共6小题,共计90分,请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分14分)在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB ⊥AC ,B 1C ⊥平面ABC ,E ,F 分别是AC ,B 1C 的中点. (1)求证:EF ∥平面AB 1C 1; (2)求证:平面AB 1C ⊥平面ABB 1.【命题意图】本题主要考查立体几何线面平行、面面垂直的证明,考查学生空间想象能力和推理能力.【证明】(1)因为E,F分别是AC,B1C的中点,所以EF∥AB1,因为EF⊄平面AB1C1,AB1⊂平面AB1C1,所以EF∥平面AB1C1.(2)因为B1C⊥平面ABC,AB⊂平面ABC,所以B1C⊥AB,又因为AB⊥AC,AC∩B1C=C,AC⊂平面AB1C,B1C⊂平面AB1C,所以AB⊥平面AB1C,因为AB⊂平面ABB1,所以平面AB1C⊥平面ABB1.16.(本小题满分14分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a=3,c=√2,B=45°.(1)求sin C的值;(2)在边BC上取一点D,使得cos∠ADC=-45,求tan∠DAC的值.【命题意图】本题主要考查正余弦定理及两角和差公式的应用,考查学生解题的严谨性.【解析】(1)由余弦定理,得cos B=cos 45°=a 2+c2-b22ac=26√2=√22,因此b2=5,即b=√5,由正弦定理csinC =bsinB,得√2sinC=√5√22,因此sin C=√55.(2)因为cos∠ADC=-45,所以sin∠ADC=√1−cos2∠ADC=35,因为∠ADC∈(π2,π),所以C∈(0,π2),所以cos C=√1−sin2C=2√55,所以sin∠DAC=sin(π-∠DAC)=sin(∠ADC+∠C)=sin∠ADC cos C+cos∠ADC sin C=2√525,因为∠DAC ∈(0,π2),所以cos ∠DAC =√1−sin 2∠DAC =11√525, 故tan ∠DAC =sin∠DACcos∠DAC =211. 17.(本小题满分14分)某地准备在山谷中建一座桥梁,桥址位置的竖直截面图如图所示:谷底O 在水平线MN 上,桥AB 与MN 平行,OO'为铅垂线(O'在AB 上),经测量,左侧曲线AO 上任一点D 到MN 的距离h 1(米)与D 到OO'的距离a (米)之间满足关系式h 1=140a 2;右侧曲线BO 上任一点F 到MN 的距离h 2(米)与F 到OO'的距离b (米)之间满足关系式h 2=-1800b 3+6b.已知点B 到OO'的距离为40米.(1)求桥AB 的长度;(2)计划在谷底两侧建造平行于OO'的桥墩CD 和EF .且CE 为80米,其中C ,E 在AB 上(不包括端点).桥墩EF 每米造价k (万元),桥墩CD 每米造价32k (万元)(k >0),问O'E 为多少米时,桥墩CD 与EF 的总造价最低?【命题意图】本题主要考查实际生活问题中的模型建立及导数的实际应用.重点考查数学建模的核心素养. 【解析】(1)过A ,B 分别作MN 的垂线,垂足为A',B', 则AA'=BB'=-1800×403+6×40=160(米).令140a 2=160,得a =80,所以AO'=80,AB =AO'+BO'=80+40=120(米). (2)设O'E =x ,则CO'=80-x ,由{0<x <400<80−x <80,得0<x <40.设总造价为y ,则y =3k2[160−140(80-x )2]+k [160−(-1800x 3+6x)] =k800(x 3-30x 2+160×800), y'=k800(3x 2-60x )=3k800x (x -20),因为k >0,所以令y'=0,得x =0或x =20, 所以当0<x <20时,y'<0,y 单调递减;当20<x <40时,y'>0,y 单调递增.所以,当x =20时,y 取最小值,即当O'E 为20米时,造价最低. 18.(本小题满分16分)在平面直角坐标系xOy 中,若椭圆E :x 24+y 23=1的左、右焦点分别为F 1,F 2,点A 在椭圆E 上且在第一象限内,AF 2⊥F 1F 2,直线AF 1与椭圆E 相交于另一点B. (1)求△AF 1F 2的周长;(2)在x 轴上任取一点P ,直线AP 与椭圆E 的右准线相交于点Q ,求·的最小值;(3)设点M 在椭圆E 上,记△OAB 与△MAB 的面积分别是S 1,S 2,若S 2=3S 1,求M 的坐标.【命题意图】本题考查了(1)利用椭圆的定义求焦点三角形的周长;(2)求平面向量数量积最值问题;(3)面积比值转化为高之比,从而转化为平行线间的距离求出直线方程.考查数学运算、直观想象的核心素养. 【解析】(1)△AF 1F 2的周长=2a +2c =6.(2)由椭圆方程得A (1,32),设点P (t ,0),则直线AP 方程为y =321−t (x -t ),令x =a 2c =4得y Q =6−32t 1−t =12−3t 2(1−t ), 即Q (4,12−3t 2−2t),=(t -4,12−3t 2t -2),·=t 2-4t =(t -2)2-4≥-4, 即·的最小值为-4.(3)设O 到直线AB 的距离为d 1,M 到直线AB 的距离为d 2, 若S 2=3S 1,则12×|AB |×d 2=12×|AB |×d 1×3,即d 2=3d 1, 由题意可得直线AB 的方程为y =34(x +1), 即3x -4y +3=0,所以d 1=35,d 2=95.由题意得,M 点应为与直线AB 平行且距离为95的直线与椭圆的交点, 设平行于AB 的直线l 为3x -4y +m =0,与直线AB 的距离为95, 所以√9+16=95,即m =-6或12.当m =-6时,直线l 为3x -4y -6=0, 即y =34(x -2),联立{y =34(x -2)x 24+y 23=1,可得(x -2)(7x +2)=0,即{x M =2y M =0,或{x M =−27y M =−127, 所以M (2,0)或(-27,-127).当m =12时,直线l 为3x -4y +12=0, 即y =34(x +4),联立{y =34(x +4)x 24+y 23=1,可得214x 2+18x +24=0,Δ<0,所以无解.综上所述,M 点坐标为(2,0)或(-27,-127).19.(本小题满分16分)已知关于x 的函数y =f (x ),y =g (x )与h (x )=kx +b (k ,b ∈R)在区间D 上恒有f (x )≥h (x )≥g (x ). (1)若f (x )=x 2+2x ,g (x )=-x 2+2x ,D =(-∞,+∞).求h (x )的表达式; (2)若f (x )=x 2-x +1,g (x )=k ln x ,h (x )=kx -k ,D =(0,+∞).求k 的取值范围;(3)若f (x )=x 4-2x 2,g (x )=4x 2-8,h (x )=4(t 3-t )x -3t 4+2t 2(0<|t |≤√2),D =[m ,n ]⊆[-√2,√2],求证:n -m ≤√7.【命题意图】本题主要考查利用导数研究函数的性质,考查综合运用数学思想方法分析与解决问题以及逻辑推理能力.【解析】(1)由f (x )=g (x )得x =0.又f'(x )=2x +2,g'(x )=-2x +2,所以f'(0)=g'(0)=2,所以,函数h (x )的图象为过原点,斜率为2的直线,所以h (x )=2x.经检验:h (x )=2x 符合题意. (2)h (x )-g (x )=k (x -1-ln x ), 设φ(x )=x -1-ln x ,则φ'(x )=1-1x =x -1x , φ(x )≥φ(1)=0,所以当h (x )-g (x )≥0时,k ≥0.设m (x )=f (x )-h (x )=x 2-x +1-(kx -k )=x 2-(k +1)x +(1+k )≥0, 当x =k+12≤0时,m (x )在(0,+∞)上递增,所以m(x)>m(0)=1+k≥0,所以k=-1.>0时,Δ≤0,当x=k+12即(k+1)2-4(k+1)≤0,(k+1)(k-3)≤0,-1≤k≤3.综上,k∈[0,3].(3)①当1≤t≤√2时,≤0.(*)由g(x)≤h(x),得4x2-8≤4(t3-t)x-3t4+2t2,整理得x2-(t3-t)x+3t4-2t2-84令Δ=(t3-t)2-(3t4-2t2-8),则Δ=t6-5t4+3t2+8.记φ(t)=t6-5t4+3t2+8(1≤t≤√2),则φ'(t)=6t5-20t3+6t=2t(3t2-1)(t2-3)<0恒成立,所以φ(t)在[1,√2]上是减函数,则φ(√2)≤φ(t)≤φ(1),即2≤φ(t)≤7所以不等式(*)有解,设解集为{x|x1≤x≤x2},因此n-m≤x2-x1=√Δ≤√7.②当0<t<1时,f(-1)-h(-1)=3t4+4t3-2t2-4t-1.设v(t)=3t4+4t3-2t2-4t-1,v'(t)=12t3+12t2-4t-4=4(t+1)(3t2-1),.令v'(t)=0,得t=√33)时,v'(t)<0,v(t)是减函数;当t∈(0,√33,1)时,v'(t)>0,v(t)是增函数;当t∈(√33v(0)=-1,v(1)=0,则当0<t<1时,v(t)<0,(或证:v(t)=(t+1)2(3t+1)(t-1)<0)则f(-1)-h(-1)<0,因此-1∉(m,n).因为[m,n]⊆[-√2,√2],所以n-m≤√2+1<√7.③当-√2≤t <0时,因为f (x ),g (x )均为偶函数, 因此n -m ≤√7也成立. 综上所述,n -m ≤√7. 20.(本小题满分16分)已知数列{a n }(n ∈N *)的首项a 1=1,前n 项和为S n ,设λ与k 是常数,若对一切正整数n ,均有S n+11k-S n 1k=λa n+11k成立,则称此为“λ-k ”数列.(1)若等差数列{a n }是“λ-1”数列,求λ的值;(2)若数列{a n }是“√33-2”数列,且a n >0,求数列{a n }的通项公式;(3)对于给定的λ,是否存在三个不同的数列{a n }为“λ-3”数列,且a n ≥0?若存在,求λ的取值范围;若不存在,说明理由.【命题意图】本题以数列为载体,综合考查等差数列的基本性质,及解决数列综合问题的能力,综合考查代数推理、转化化归及综合运用数学知识探究与解决问题的能力. 【解析】(1)k =1时,a n +1=S n +1-S n =λa n +1,所以λ=1. (2)√S n+1-√S n =√33√a n+1,a n +1=S n +1-S n =√33√a n+1(√S n+1+√S n ), 因此√S n+1+√S n =√3√a n+1.√S n+1=23√3a n+1,S n +1=43a n +1=43(S n +1-S n ). 从而S n +1=4S n .又S 1=a 1=1,所以S n =4n -1,a n =S n -S n -1=3·4n -2,n ≥2. 综上,a n ={1,n =13·4n -2,n ≥2.(3)设各项非负的数列{a n }(n ∈N *)为“λ-3”数列, 则S n+113-S n 13=λa n+113,即√S n+13-√S n 3=λ√S n+1-S n 3.因为a n ≥0,且a 1=1,所以S n +1≥S n >0, 则√S n+1S n3-1=λ√S n+1S n-13.令√S n+1S n3=c n ,则c n -1=λ√c n 3-13(c n ≥1),即(c n -1)3=λ3(c n 3-1)(c n ≥1).(*)①若λ≤0或λ=1,则(*)只有一解为c n =1,即符合条件的数列{a n }只有一个.(此数列为1,0,0,0,…) ②若λ>1,则(*)化为(c n -1)(c n2+λ3+2λ3-1c n +1)=0,因为c n ≥1,所以c n 2+λ3+2λ3-1c n +1>0,则(*)只有一解为c n =1,即符合条件的数列{a n }只有一个.(此数列为1,0,0,0,…)③若0<λ<1,则c n 2+λ3+2λ3-1c n +1=0的两根分别在(0,1)与(1,+∞)内,则方程(*)有两个大于或等于1的解:其中一个为1,另一个大于1(记此解为t ). 所以S n +1=S n 或S n +1=t 3S n .由于数列{S n }从任何一项求其后一项均有两种不同结果, 所以这样的数列{S n }有无数多个,则对应的{a n }有无数多个.综上所述,能存在三个各项非负的数列{a n }为“λ-3”数列,λ的取值范围是0<λ<1. 21.【选做题】A .平面上点A (2,-1)在矩阵M =[a 1-1b]对应的变换作用下得到点B (3,-4). (1)求实数a ,b 的值; (2)求矩阵M 的逆矩阵M -1.【命题意图】本题主要考查矩阵的基本运算及对应变换. 【解析】(1)[a1-1b ][2-1]=[2a -1-2-b] =[3-4], 所以{2a -1=3,-2-b =−4.解得{a =2,b =2.(2)由(1)知M =[21-12]. |M |=2·2+1·1=5,所以M -1=[25-151525].B.在极坐标系中,已知点A (ρ1,π3)在直线l :ρcos θ=2上,点B (ρ2,π6)在圆C :ρ=4sin θ上(其中ρ≥0,0≤θ<2π). (1)求ρ1,ρ2的值;(2)求直线l 与圆C 的公共点的极坐标.【命题意图】本题主要考查极坐标公式及极坐标的意义、极坐标的求法.【解析】(1)ρ1=2cosπ3=4,ρ2=4sin π6=2.(2)联立得4sin θcos θ=2得sin 2θ=1, 因为ρ≥0,0≤θ<2π, 所以θ=π4,ρ=2√2,所以公共点的极坐标为(2√2,π4). C.设x ∈R,解不等式2|x +1|+|x |<4.【命题意图】本题主要考查含有绝对值的不等式的解法. 【解析】当x >0时,2x +2+x <4,解得0<x <23;当-1≤x ≤0时,2x +2-x <4,解得-1≤x ≤0;当x <-1时,-2x -2-x <4,解得-2<x <-1. 综上,解集为(-2,23).22.在三棱锥A -BCD 中,已知CB =CD =√5,BD =2,O 为BD 的中点,AO ⊥平面BCD ,AO =2,E 为AC 的中点. (1)求直线AB 与DE 所成角的余弦值;(2)若点F 在BC 上,满足BF =14BC ,设二面角F -DE -C 的大小为θ,求sin θ的值.【命题意图】本题主要考查利用空间向量法求异面直线所成的角及二面角.重点考查如何建立空间直角坐标系,求出相应点的坐标,再利用公式求角.【解析】建立如图所示的空间直角坐标系,则A (0,0,2),B (1,0,0),C (0,2,0),D (-1,0,0),E (0,1,1).(1)=(1,0,−2),=(1,1,1),则cos<,>==√1515.故直线AB 与DE 所成角的余弦值为√1515. (2)由已知得F (34,12,0),=(74,12,0),=(1,1,1),设平面DEF 的一个法向量为n 1=(x 1,y 1,z 1),则{x 1+y 1+z 1=0,74x 1+12y 1=0, 令x 1=2,得{y 1=−7,z 1=5,所以n 1=(2,-7,5).设平面DEC 的一个法向量为n 2=(x 2,y 2,z 2), 又=(1,2,0),则{x 2+y 2+z 2=0,x 2+2y 2=0, 令x 2=2,得{y 2=−1,z 2=−1,所以n 2=(2,-1,-1), 所以|cos θ|=|n 1·n 2||n 1||n 2|=√6×√78=√1313, 所以sin θ=√1−cos 2θ=√1−113=2√3913. 23.甲口袋中装有2个黑球和1个白球,乙口袋中装有3个白球.现从甲、乙两口袋中各任取一个球交换放入另一口袋,重复n 次这样的操作,记甲口袋中黑球个数为X n ,恰有2个黑球的概率为p n ,恰有1个黑球的概率为q n .(1)求p 1,q 1和p 2,q 2;(2)求2p n +q n 与2p n -1+q n -1的递推关系式和X n 的数学期望E (X n )(用n 表示).【命题意图】本题主要考查概率的求法及数学期望的求法.重点考查学生利用所学知识解决实际问题的能力.【解析】(1)p 1=13×1=13,q 1=23×1=23.p 2=13p 1+23×13q 1=727, q 2=23p 1+(23×23+13×13)q 1=1627. (2)当n ≥2时,p n =13p n -1+23×13q n -1=13p n -1+29q n -1,q n =23p n -1+(23×23+13×13)q n -1+23×(1-p n -1-q n -1)=-19q n -1+23, 所以2p n +q n =13(2p n -1+q n -1)+23, 则2p n +q n -1=13(2p n -1+q n -1-1), 又2p 1+q 1-1=13,所以2p n +q n =1+(13)n. X n 的概率分布如下:X n 0 1 2 P1-p n -q nq np n则E (X n )=q n +2p n =1+(13)n.。

2020年高考数学江苏卷附答案解析版

2020年高考数学江苏卷附答案解析版

绝密★启用前

2020 年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)
数学
注意事项 此
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共 6 页,均为非选择题(第 1 题~第 20 题,共 20 题).本卷满分为 160
分,考试时间为 120 分钟.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回. 卷
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在试
数学试卷 第 3 页(共 6 页)
(1)求△AF1F2 的周长;
(2)在 x 轴上任取一点 P ,直线 AP 与椭圆 E 的右准线相交于点 Q ,求 OPQP 的最
小值;
数学试卷 第 4 页(共 6 页)
毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________

第Ⅰ卷
一、填空题:本大题共 14 小题,每小题 5 分,共计 70 分.请把答案填写在答.题.卡.相.应.位.
置.上..
1.已知集合 A {1,0,1,2} , B {0,2,3} ,则 A B
.

2.已知 i 是虚数单位,则复数 z 1 i2 i 的实部是
.
3.已知一组数据 4, 2a , 3 a , 5 , 6的平均数为 4,则 a 的值是
a2 5
毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________
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【考纲要求】
1.掌握抛物线的定义、几何图形、标准方程及简单性质. 2.了解抛物线的简单应用.
【考向分析】
抛物线的定义、标准方程及性质是高考考查的重点,直线与抛物线的位置关系是考查的热点.
【高考预测】
抛物线好多年未考,需注意。考查方向为直线与抛物线的位置关系,尤其相切是考查重点.
【迎考策略】
1、“看到准线想到焦点,看到焦点想到准线”,许多抛物线问题均可根据定义获得简捷、直观的求 解.“由数想形,由形想数,数形结合”是灵活解题的一条捷径.
2t
|
2t 4 t 2
|
t
2
1
2t
4
2t 3t 2
2
2
|
|
2 t
2t
|
t4 1
t2 2
2
.
t4 1
令 m t2 2 ,则m>0,
S1 S2
2
m2
m 4m 3
2
m
1 3
4
m
2
1
1
3
.
2 m 3 4
2
m
当 m 3 时, S1 取得最小值1 3 ,此时G(2,0).
S2
2
5.设顶点在原点,焦点在 x 轴上的拋物线过点 P 2, 4 ,过 P 作抛物线的动弦 PA, PB ,并设它们的斜
(1)求抛物线 C 的标准方程; (2)求过点 F,且与直线 OA 垂直的直线的方程;
(3)设过点 M m, 0 (m 0) 的直线交抛物线 C 于 D、E 两点,ME=2DM,记 D 和 E 两点间的距离为 f m ,求 f m 关于 m 的表达式。
【答案】 【解析】
冲刺 2020 高考 提分必备
抛物线 C 的方程为: y2 4x .
(2)由(1)得: B(4, 4) , F (1, 0) ,淮线方程 x 1 ,
直线 l 的方程: y 4 (x 1) , 3

y
4 3
(x
1)
解得
x
1

x
4 ,于是得
A( 1
, 1)
.
y2 4x
4
4
设点 P( n2 , n) ,又题意 n 1 且 n 4 , 4
t,
t
2
1 2
.
冲刺 2020 高考 提分必备
由于 EM AB ,而 EM t,t2 2 , AB 与向量 (1, t) 平行,所以 t t2 2 t 0 .解得t=0或
t 1.
当 t =0时,S=3;当 t 1时, S 4 2 .
因此,四边形ADBE的面积为3或 4 2 .
①由
消去 得
因为 P 和 Q 是抛物线 C 上的相异两点,所以
冲刺 2020 高考 提分必备
从而
,化简得
.
方程(*)的两根为
因为
在直线 上,所以
因此,线段 PQ 的中点坐标为
②因为
在直线
所以
,即
,从而 上
由①知
,于是
,所以
因此 的取值范围为 2、【2009 江苏,22】(本题满分 10 分)
在平面直角坐标系 xoy 中,抛物线 C 的顶点在原点,经过点 A(2,2),其焦点 F 在 x 轴上。
3.【2019 年高考北京卷理数】已知抛物线 C:x2=−2py 经过点(2,−1). (1)求抛物线 C 的方程及其准线方程; (2)设 O 为原点,过抛物线 C 的焦点作斜率不为 0 的直线 l 交抛物线 C 于两点 M,N,直线 y=−1
分别交直线 OM,ON 于点 A 和点 B.求证:以 AB 为直径的圆经过 y 轴上的两个定点.
n)
,则
DA
x1 y1
, 1
n,
DB
x2 y2
, 1
n

DA DB x1x2 (n 1)2 y1 y2
冲刺 2020 高考 提分必备
x1x2
(n 1)2
x12 4
x22 4
16 (n 1)2 x1x2
4 (n 1)2 .
令 DA DB 0 ,即 4 (n 1)2 0 ,则 n 1 或 n 3 . 综上,以 AB 为直径的圆经过 y 轴上的定点 (0,1) 和 (0, 3) . 4.【2019 年高考浙江卷】如图,已知点 F (1,0) 为抛物线 y2 2 px( p 0) 的焦点,过点 F 的直线交抛 物线于 A、B 两点,点 C 在抛物线上,使得△ABC 的重心 G 在 x 轴上,直线 AC 交 x 轴于点 Q,且 Q 在点 F 的右侧.记△AFG,△CQG 的面积分别为 S1, S2 .
28
3
【解析】设直线 l
:
y
3 2
x
t,
A x1,
y1 ,
B
x2,
y2

(1)由题设得
F
3 4
,
0
,故
|
AF
|
|
BF
|
x1
x2
3 2
,由题设可得
x1
x2
5 2


y 3 x 2 y2 3x
t
,可得 9x2
12(t
1) x
4t 2
0
,则
x1
x2
12(t 1) 9

从而 12(t 1) 5 ,得 t 7 .
【答案】(1) y2 4x (2)见证明
【解析】
(1)由题意得: F ( p , 0) , 2
因为点 B 的横坐标为 4,且 B 在 x 轴的上方,
所以 B(4, 8 p ) , 因为 AB 的斜率为 4 ,
3
所以
8p 4 p
4 3
,整理得:
p
3
2
p 80,
2
即 ( p 2)( p 4 2) 0 ,得 p 2 ,
故直线AB的方程为 2tx 2 y 1 0 .
所以直线AB过定点 (0, 1 ) . 2
(2)由(1)得直线AB的方程为 y tx 1 . 2

y y
tx
x2 2
1 2
,可得
x2
2tx
1
0
.
于是 x1 x2 2t, x1x2 1, y1 y2 t x1 x2 1 2t 2 1,
因拋物线过点 2, 4 ,故 42 4 p, p 4 ,拋物线的方程为 y2 8x .
(2)设 A x1, y1 , B x2 , y2 ,则 kPA
y1 4 x1 2
y1 4 y12 2
8 y1 4 ,
8
同理 kPB
y
8 2
4
,
k
AB

8 y1 y2
,
kPA
kPB
0,
8 y1
【答案】(1)见详解;(2)3 或 4 2 .
【解析】(1)设
D
t,
1 2
,
A x1, y1 ,则 x12 2 y1 .
由于
y'
x
,所以切线DA的斜率为
x1
,故
y1
1 2
x1 t
x1
.
整理得 2 tx1 2 y1+1=0.
设 B x2 , y2 ,同理可得 2tx2 2 y2 +1=0 .
0
,得
C
1 t
t
2
,
2
1 t
t
,
G
2t 4
2t2 3t 2
2
,0
.
所以,直线AC方程为 y 2t 2t x t2 ,得 Q t2 1, 0 .
由于Q在焦点F的右侧,故 t2 2 .从而
S1 S2
1 2
|
FG
|
yA
1 2
| QG
|
yc
2t 4
2t2 3t 2
2
1
|
4
8 y2
4
0 ,
y1
4
y2
4,
y1
y2
8
kAB 1,即直线 AB 的斜率恒为定值,且值为 1.
冲刺 2020 高考 提分必备
(3)
.
直线
AB 的方程为
y
y1
8 y1
y2
x
y12 8
,即
y1
y2 y
y1 y2
8x .
将 y1 y2 4 y1 y2 48 代入上式得
y1 y2 y 4 8 x 6 即为直线 AB 的方程,
(2)已知抛物线 C 上存在关于直线 l 对称的相异两点 P 和 Q.
①求证:线段 PQ 的中点坐标为

②求 p 的取值范围.
【答案】(1)
(2)①详见解析,②
【解析】
解:(1)抛物线
的焦点为
由点 在直线 所以抛物线 C 的方程为
上,得
,即
(2)设
,线段 PQ 的中点
因为点 P 和 Q 关于直线 对称,所以直线 垂直平分线段 PQ, 于是直线 PQ 的斜率为 ,则可设其方程为
率分别为 DC .
(1)求拋物线的方程;
(2)若 kPA kPB 0 ,求证:直线 AB 的斜率为定值,并求出其值;
(3)若 kPAkPB 1,求证:直线 AB 恒过定点,并求出其坐标.
【答案】(1) y2 8x ;(2)证明见解析, 1;(3)证明见解析, 6, 4 .
【解析】
(1)依题意,可设所求拋物线的方程为 y2 2 px p 0 ,
冲刺 2020 高考 提分必备
高考冲刺 提分必备 2020 年江苏省高考数学专项训练-真题解析
专题 22 抛物线
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