新高考数学试题(及答案)
2023年全国统一高考数学试卷(新高考II)(解析版)
2023年全国统一高考数学试卷(新高考Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的。
请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上。
1.(5分)在复平面内,(1+3i)(3﹣i)对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】A【解答】解:(1+3i)(3﹣i)=3﹣i+9i+3=6+8i,则在复平面内,(1+3i)(3﹣i)对应的点的坐标为(6,8),位于第一象限.故选:A.2.(5分)设集合A={0,﹣a},B={1,a﹣2,2a﹣2},若A⊆B,则a=( )A.2B.1C.D.﹣1【答案】B【解答】解:依题意,a﹣2=0或2a﹣2=0,当a﹣2=0时,解得a=2,此时A={0,﹣2},B={1,0,2},不符合题意;当2a﹣2=0时,解得a=1,此时A={0,﹣1},B={1,﹣1,0},符合题意.故选:B.3.(5分)某学校为了了解学生参加体育运动的情况,用比例分配的分层随机抽样方法作抽样调查,拟从初中部和高中部两层共抽取60名学生,已知该校初中部和高中部分别有400名和200名学生,则不同的抽样结果共有( )A.种B.种C.种D.种【答案】D【解答】解:∵初中部和高中部分别有400和200名学生,∴人数比例为400:200=2:1,则需要从初中部抽取40人,高中部取20人即可,则有种.故选:D.4.(5分)若f(x)=(x+a)为偶函数,则a=( )A.﹣1B.0C.D.1【答案】B【解答】解:由>0,得x>或x<﹣,由f(x)是偶函数,∴f(﹣x)=f(x),得(﹣x+a)ln=(x+a),即(﹣x+a)ln=(﹣x+a)ln()﹣1=(x﹣a)ln=(x+a),∴x﹣a=x+a,得﹣a=a,得a=0.故选:B.5.(5分)已知椭圆C:的左焦点和右焦点分别为F1和F2,直线y=x+m与C交于点A,B两点,若△F1AB面积是△F2AB面积的两倍,则m=( )A.B.C.D.【答案】C【解答】解:记直线y=x+m与x轴交于M(﹣m,0),椭圆C:的左,右焦点分别为F1(﹣,0),F2(,0),由△F1AB面积是△F2AB的2倍,可得|F1M|=2|F2M|,∴|﹣﹣x M|=2|﹣x M|,解得x M=或x M=3,∴﹣m=或﹣m=3,∴m=﹣或m=﹣3,联立可得,4x2+6mx+3m2﹣3=0,∵直线y=x+m与C相交,所以Δ>0,解得m2<4,∴m=﹣3不符合题意,故m=.故选:C.6.(5分)已知函数f(x)=ae x﹣lnx在区间(1,2)上单调递增,则a的最小值为( )A.e2B.e C.e﹣1D.e﹣2【答案】C【解答】解:对函数f(x)求导可得,,依题意,在(1,2)上恒成立,即在(1,2)上恒成立,设,则,易知当x∈(1,2)时,g′(x)<0,则函数g(x)在(1,2)上单调递减,则.故选:C.7.(5分)已知α为锐角,cosα=,则sin=( )A.B.C.D.【答案】D【解答】解:cosα=,则cosα=,故=1﹣cosα=,即==,∵α为锐角,∴,∴sin=.故选:D.8.(5分)记S n为等比数列{a n}的前n项和,若S4=﹣5,S6=21S2,则S8=( )A.120B.85C.﹣85D.﹣120【答案】C【解答】解:等比数列{a n}中,S4=﹣5,S6=21S2,显然公比q≠1,设首项为a1,则=﹣5①,=②,化简②得q4+q2﹣20=0,解得q2=4或q2=﹣5(不合题意,舍去),代入①得=,所以S8==(1﹣q4)(1+q4)=×(﹣15)×(1+16)=﹣85.故选:C.二、选择题:本大题共小4题,每小题5分,共计20分。
(精校版)2022年新高考全国卷Ⅰ数学高考试题(含答案)
普通高等学校招生全国统一考试数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.设集合A={x|1≤x≤3},B={x|2<x<4},则A∪B=A.{x|2<x≤3}B.{x|2≤x≤3}C.{x|1≤x<4}D.{x|1<x<4}2.2i 12i -= +A.1B.−1C.i D.−i3.6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名,乙场馆安排2名,丙场馆安排3名,则不同的安排方法共有A.120种B.90种C.60种D.30种4.日晷是中国古代用来测定时间的仪器,利用与晷面垂直的晷针投射到晷面的影子来测定时间.把地球看成一个球(球心记为O ),地球上一点A 的纬度是指OA 与地球赤道所在平面所成角,点A 处的水平面是指过点A 且与OA 垂直的平面.在点A 处放置一个日晷,若晷面与赤道所在平面平行,点A 处的纬度为北纬40°,则晷针与点A 处的水平面所成角为A .20°B .40°C .50°D .90°5.某中学的学生积极参加体育锻炼,其中有96%的学生喜欢足球或游泳,60%的学生喜欢足球,82%的学生喜欢游泳,则该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例是 A .62% B .56% C .46%D .42%6.基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rtI t 描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0 =1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69) A .1.2天 B .1.8天 C .2.5天D .3.5天7.已知P 是边长为2的正六边形ABCDEF 内的一点,则AP AB ⋅的取值范围是A .()2,6-B .()6,2-C .()2,4-D .()4,6-8.若定义在R 的奇函数f (x )在(0),-∞单调递减,且f (2)=0,则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是A .[)1,1][3,-+∞B .3,1][,[01]--C .[)1,0][1,-+∞D .1,0]3][[1,-二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2024年高考全国甲卷数学(文)试题(含答案)
2024年高考全国甲卷数学(文)试题及答案使用范围:陕西、宁夏、青海、内蒙古、四川注意事项:1.答题前,务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上.2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号.3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.5.考试结束后,只将答题卡交回.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B = ( )A. {}1,2,3,4B. {}1,2,3 C. {}3,4 D. {}1,2,9【答案】A 【解析】【分析】根据集合B 的定义先算出具体含有的元素,然后根据交集的定义计算.【详解】依题意得,对于集合B 中的元素x ,满足11,2,3,4,5,9x +=,则x 可能的取值为0,1,2,3,4,8,即{0,1,2,3,4,8}B =,于是{1,2,3,4}A B ⋂=.故选:A2. 设z =,则z z ⋅=( )A. -iB. 1C. -1D. 2【答案】D 【解析】【分析】先根据共轭复数的定义写出z ,然后根据复数的乘法计算.【详解】依题意得,z =,故22i 2zz =-=.故选:D3. 若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,则5z x y =-的最小值为( )A. 5B. 12C. 2- D. 72-【答案】D 【解析】【分析】画出可行域后,利用z 的几何意义计算即可得.【详解】实数,x y 满足43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,作出可行域如图:由5z x y =-可得1155y x z =-,即z 的几何意义为1155y x z =-的截距的15-,则该直线截距取最大值时,z 有最小值,此时直线1155y x z =-过点A ,联立43302690x y x y --=⎧⎨+-=⎩,解得321x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,即3,12A ⎛⎫⎪⎝⎭,则min 375122z =-⨯=-.故选:D4. 等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,37a a +=( )A. 2- B.73C. 1D.29【答案】D 【解析】【分析】可以根据等差数列的基本量,即将题目条件全转化成1a 和d 来处理,亦可用等差数列的性质进行处理,或者特殊值法处理..【详解】方法一:利用等差数列的基本量由91S =,根据等差数列的求和公式,911989193612S a d a d ⨯=+=⇔+=,又371111222628(936)99a a a d a d a d a d +=+++=+=+=.故选:D方法二:利用等差数列性质根据等差数列的性质,1937a a a a +=+,由91S =,根据等差数列的求和公式,193799()9()122a a a a S ++===,故3729a a +=.故选:D方法三:特殊值法不妨取等差数列公差0d =,则9111199S a a ==⇒=,则371229a a a +==.故选:D5. 甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是( )A.14B.13C. 12D.23【答案】B 【解析】【分析】分类讨论甲乙的位置,得到符合条件的情况,然后根据古典概型计算公式进行求解.【详解】当甲排排尾,乙排第一位,丙有2种排法,丁就1种,共2种;当甲排在排尾,乙排第二位或第三位,丙有1种排法,丁就1种,共2种;于是甲排在排尾共4种方法,同理乙排在排尾共4种方法,于是共8种排法符合题意;基本事件总数显然是44A 24=,根据古典概型的计算公式,丙不在排头,甲或乙在排尾的概率为81243=.故选:B6. 已知双曲线的两个焦点分别为(0,4),(0,4)-,点(6,4)-在该双曲线上,则该双曲线的离心率为( )A. 4 B. 3C. 2【答案】C 【解析】【分析】由焦点坐标可得焦距2c ,结合双曲线定义计算可得2a ,即可得离心率.的在【详解】设()10,4F -、()20,4F 、()6,4-P ,则1228F F c ==,110PF ==,26PF ==,则1221064a PF PF =-=-=,则28224c e a ===.故选:C.7. 曲线()631f x x x =+-在()0,1-处的切线与坐标轴围成的面积为( )A.16C. 12D. 【答案】A 【解析】【分析】先求出切线方程,再求出切线的截距,从而可求面积.【详解】()563f x x ='+,所以()03f '=,故切线方程为3(0)131y x x =--=-,故切线的横截距为13,纵截距为1-,故切线与坐标轴围成的面积为1111236⨯⨯=故选:A.8. 函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[ 2.8,2.8]-的大致图像为( )A. B.C. D.【答案】B 【解析】【分析】利用函数的奇偶性可排除A 、C ,代入1x =可得()10f >,可排除D.【详解】()()()()()22ee sin e e sin xx x x f x x x x x f x ---=-+--=-+-=,又函数定义域为[]2.8,2.8-,故该函数为偶函数,可排除A 、C ,又()11πe 11111e sin11e sin 10e e 622e 42ef ⎛⎫⎛⎫=-+->-+-=-->-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故可排除D.故选:B.9. 已知cos cos sin ααα=-πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A. 1+B. 1D. 1【答案】B 【解析】【分析】先将cos cos sin αα-α弦化切求得tan α,再根据两角和的正切公式即可求解.【详解】因为cos cos sin ααα=-,所以11tan =-α,tan 1⇒α=,所以tan 1tan 11tan 4α+π⎛⎫==α+ ⎪-α⎝⎭,故选:B.原10题略10. 设αβ、是两个平面,m n 、是两条直线,且m αβ= .下列四个命题:①若//m n ,则//n α或//n β ②若m n ⊥,则,n n αβ⊥⊥③若//n α,且//n β,则//m n ④若n 与α和β所成的角相等,则m n ⊥其中所有真命题的编号是( )A. ①③ B. ②④C. ①②③D. ①③④【答案】A 【解析】【分析】根据线面平行的判定定理即可判断①;举反例即可判断②④;根据线面平行的性质即可判断③.【详解】对①,当n ⊂α,因为//m n ,m β⊂,则//n β,当n β⊂,因为//m n ,m α⊂,则//n α,当n 既不在α也不在β内,因为//m n ,,m m αβ⊂⊂,则//n α且//n β,故①正确;对②,若m n ⊥,则n 与,αβ不一定垂直,故②错误;对③,过直线n 分别作两平面与,αβ分别相交于直线s 和直线t ,因为//n α,过直线n 的平面与平面α的交线为直线s ,则根据线面平行的性质定理知//n s ,同理可得//n t ,则//s t ,因为s ⊄平面β,t ⊂平面β,则//s 平面β,因为s ⊂平面α,m αβ= ,则//s m ,又因为//n s ,则//m n ,故③正确;对④,若,m n αβ⋂=与α和β所成的角相等,如果//,//αβn n ,则//m n ,故④错误;综上只有①③正确,故选:A.11. 在ABC 中内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=( )A.32【答案】C 【解析】【分析】利用正弦定理得1sin sin 3A C =,再利用余弦定理有22134a c ac +=,再利用正弦定理得到22sin sin A C +的值,最后代入计算即可.【详解】因为29,34B b ac π==,则由正弦定理得241sin sin sin 93A CB ==.由余弦定理可得:22294b ac ac ac =+-=,即:22134a c ac +=,根据正弦定理得221313sin sin sin sin 412A C A C +==,所以2227(sin sin )sin sin 2sin sin 4A C A C A C +=++=,因为,A C 为三角形内角,则sin sin 0A C +>,则sin sin A C +=.故选:C.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.原13题略12. 函数()sin f x x x =在[]0,π上的最大值是______.【答案】2【解析】【分析】结合辅助角公式化简成正弦型函数,再求给定区间最值即可.【详解】()πsin 2sin 3f x x x x ⎛⎫==-⎪⎝⎭,当[]0,πx ∈时,ππ2π,333x ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,当ππ32x -=时,即5π6x =时,()max 2f x =.故答案为:213 已知1a >,8115log log 42a a -=-,则=a ______.【答案】64【解析】【分析】将8log ,log 4a a 利用换底公式转化成2log a 来表示即可求解.【详解】由题28211315log log log 4log 22a a a a -=-=-,整理得()2225log 60log a a --=,2log 1a ⇒=-或2log 6a =,又1a >,所以622log 6log 2a ==,故6264a ==故答案为:64.14. 曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,∞+上有两个不同的交点,则a 的取值范围为______.【答案】()2,1-【解析】.【分析】将函数转化为方程,令()2331x x x a -=--+,分离参数a ,构造新函数()3251,g x x x x =+-+结合导数求得()g x 单调区间,画出大致图形数形结合即可求解.【详解】令()2331x x x a -=--+,即3251a x x x =+-+,令()()32510,g x x x x x =+-+>则()()()2325351g x x x x x =+-=+-',令()()00g x x '=>得1x =,当()0,1x ∈时,()0g x '<,()g x 单调递减,当()1,x ∞∈+时,()0g x '>,()g x 单调递增,()()01,12g g ==-,因为曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,∞+上有两个不同的交点,所以等价于y a =与()g x 有两个交点,所以()2,1a ∈-.故答案为:()2,1-三、解答题:共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17题第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.15. 已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1233n n S a +=-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n S 的通项公式.【答案】(1)153n n a -⎛⎫= ⎪⎝⎭(2)353232n⎛⎫-⎪⎝⎭【解析】【分析】(1)利用退位法可求公比,再求出首项后可求通项;(2)利用等比数列的求和公式可求n S .【小问1详解】因为1233n n S a +=-,故1233n n S a -=-,所以()12332n n n a a a n +=-≥即153n n a a +=故等比数列的公比为53q =,故1211523333533a a a a =-=⨯-=-,故11a =,故153n n a -⎛⎫= ⎪⎝⎭.【小问2详解】由等比数列求和公式得5113353523213n nn S ⎡⎤⎛⎫⨯-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦==- ⎪⎝⎭-.16. 如图,在以A ,B ,C ,D ,E ,F 为顶点的五面体中,四边形ABCD 与四边形ADEF 均为等腰梯形,//,//BC AD EF AD ,4,2AD AB BC EF ====,ED FB ==M 为AD 的中点.(1)证明://BM 平面CDE ;(2)求点M 到ABF 的距离.【答案】(1)证明见详解; (2【解析】【分析】(1)结合已知易证四边形BCDM 为平行四边形,可证//BM CD ,进而得证;(2)作FO AD ⊥,连接OB ,易证,,OB OD OF 三垂直,结合等体积法M ABF F ABM V V --=即可求解.【小问1详解】因为//,2,4,BC AD BC AD M ==为AD 的中点,所以//,BC MD BC MD =,四边形BCDM 为平行四边形,所以//BM CD,又因为BM ⊄平面CDE ,CD ⊂平面CDE ,所以//BM 平面CDE ;【小问2详解】如图所示,作BO AD ⊥交AD 于O ,连接OF ,因为四边形ABCD 为等腰梯形,//,4,BC AD AD =2AB BC ==,所以2CD =,结合(1)BCDM 为平行四边形,可得2BM CD ==,又2AM =,所以ABM 为等边三角形,O 为AM中点,所以OB =,又因为四边形ADEF 为等腰梯形,M 为AD 中点,所以,//EF MD EF MD =,四边形EFMD 为平行四边形,FM ED AF ==,所以AFM △为等腰三角形,ABM 与AFM △底边上中点O 重合,OF AM ⊥,3OF ==,因为222OB OF BF +=,所以OB OF ⊥,所以,,OB OD OF 互相垂直,由等体积法可得M ABF F ABM V V --=,21111233232F ABM ABM V S FO -=⋅⋅=⋅⋅=△,222cos 2FA AB FBFAB FAB FA AB+-∠===∠=⋅11sin 222FAB S FA AB FAB =⋅⋅∠==△,设点M 到FAB 的距离为d,则1133M FAB F ABM FAB V V S d d --==⋅⋅==△,解得d =M 到ABF 17. 已知函数()()1ln 1f x a x x =--+.(1)求()f x 的单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,()1ex f x -<恒成立.【答案】(1)见解析 (2)见解析【解析】【分析】(1)求导,含参分类讨论得出导函数的符号,从而得出原函数的单调性;(2)先根据题设条件将问题可转化成证明当1x >时,1e 21ln 0x x x --++>即可.【小问1详解】()f x 定义域为(0,)+∞,11()ax f x a x x'-=-=当0a ≤时,1()0ax f x x -'=<,故()f x 在(0,)+∞上单调递减;当0a >时,1,x a ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,()f x 单调递增,当10,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '<,()f x 单调递减.综上所述,当0a ≤时,()f x 在(0,)+∞上单调递减;0a >时,()f x 在1,a ∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭上单调递增,在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减.【小问2详解】2a ≤,且1x >时,111e ()e (1)ln 1e 21ln x x x f x a x x x x ----=--+-≥-++,令1()e 21ln (1)x g x x x x -=-++>,下证()0g x >即可.11()e 2x g x x -'=-+,再令()()h x g x '=,则121()e x h x x-'=-,显然()h x '在(1,)+∞上递增,则0()(1)e 10h x h ''>=-=,即()()g x h x ='在(1,)+∞上递增,故0()(1)e 210g x g ''>=-+=,即()g x 在(1,)+∞上单调递增,故0()(1)e 21ln10g x g >=-++=,问题得证18. 设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在C 上,且MF x ⊥轴.(1)求C 的方程;(2)过点()4,0P 的直线与C 交于,A B 两点,N 为线段FP 的中点,直线NB 交直线MF 于点Q ,证明:AQ y ⊥轴.【答案】(1)22143x y += (2)证明见解析【解析】【分析】(1)设(),0F c ,根据M 的坐标及MF ⊥x 轴可求基本量,故可求椭圆方程.(2)设:(4)AB y k x =-,()11,A x y ,()22,B x y ,联立直线方程和椭圆方程,用,A B 的坐标表示1Q y y -,结合韦达定理化简前者可得10Q y y -=,故可证AQ y ⊥轴.【小问1详解】设(),0F c ,由题设有1c =且232b a =,故2132a a -=,故2a =,故b =,故椭圆方程22143x y +=.【小问2详解】直线AB 的斜率必定存在,设:(4)AB y k x =-,()11,A x y ,()22,B x y ,由223412(4)x y y k x ⎧+=⎨=-⎩可得()2222343264120k x k x k +-+-=,故()()422Δ102443464120k k k =-+->,故1122k -<<,又22121222326412,3434k k x x x x k k -+==++,而5,02N ⎛⎫ ⎪⎝⎭,故直线225:522y BN y x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭-,故22223325252Q y y y x x --==--,所以()1222112225332525Q y x y y y y y x x ⨯-+-=+=--为()()()12224253425k x x k x x -⨯-+-=-()222212122264123225825834342525k k x x x x k k k k x x -⨯-⨯+-++++==--2222212824160243234025k k k k k x --+++==-,故1Q y y =,即AQ y ⊥轴.【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:(1)设直线方程,设交点坐标为()()1122,,,x y x y ;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x (或y )的一元二次方程,注意∆的判断;(3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12x x +、12x x (或12y y +、12y y )的形式;(5)代入韦达定理求解.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.19. 在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+.(1)写出C 的直角坐标方程;(2)设直线l :x t y t a=⎧⎨=+⎩(t 为参数),若C 与l 相交于A B 、两点,若2AB =,求a 的值.【答案】(1)221y x =+(2)34a =【解析】【分析】(1)根据cos x ρρθ⎧⎪=⎨=⎪⎩可得C 的直角方程.(2)将直线的新的参数方程代入C 的直角方程,法1:结合参数s 的几何意义可得关于a 的方程,从而可求参数a 的值;法2:将直线的直角方程与曲线的直角方程联立,结合弦长公式可求a 的值.【小问1详解】由cos 1ρρθ=+,将cos xρρθ⎧⎪=⎨=⎪⎩cos 1ρρθ=+,1x =+,两边平方后可得曲线的直角坐标方程为221y x =+.【小问2详解】对于直线l 的参数方程消去参数t ,得直线的普通方程为y x a =+.法1:直线l 的斜率为1,故倾斜角为π4,故直线的参数方程可设为x y a s ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,s ∈R .将其代入221y x =+中得()221)210s a s a +-+-=设,A B 两点对应的参数分别为12,s s,则)()212121,21s s a s s a +=--=-,且()()22Δ818116160a a a =---=->,故1a <,12AB s s ∴=-=2==,解得34a =.法2:联立221y x a y x =+⎧⎨=+⎩,得22(22)10x a x a +-+-=,()22Δ(22)41880a a a =---=-+>,解得1a <,设()()1122,,,A x y B x y ,2121222,1x x a x x a ∴+=-=-,则AB ==2=,解得34a =20. 实数,ab 满足3a b +≥.(1)证明:2222a b a b +>+;(2)证明:22226a b b a -+-≥.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】【分析】(1)直接利用22222()a b a b +≥+即可证明.(2)根据绝对值不等式并结合(1)中结论即可证明.【小问1详解】因为()()2222222022a b a ab b a b b a -+=--++=≥,当a b =时等号成立,则22222()a b a b +≥+,因为3a b +≥,所以22222()a b a b a b +≥+>+;【小问2详解】222222222222()a b b a a b b a a b a b -+-≥-+-=+-+22222()()()()(1)326a b a b a b a b a b a b =+-+≥+-+=++-≥⨯=。
2022年全国新高考I卷数学试题(选择题部分答案及解析)
3
3 时,V
81 , 4
所以正四棱锥的体积V 的最小值为 27 , 4
所以该正四棱锥体积的取值范围是
27 4
,64 3
.
故选:C.
二、选择题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.在每小题给出的选项中,有多 项符合题目要求.全部选对的得 5 分,部分选对的得 2 分,有选错的得 0 分.
(
)
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A.1
【答案】A 【解析】
B. 3 2
C. 5 2
D. 3
【分析】由三角函数的图象与性质可求得参数,进而可得函数解析式,代入即可得解.
【详解】由函数的最小正周期 T 满足 2 T ,得 2 2 ,解得 2 3 ,
3
3
又因为函数图象关于点
3 2
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量约为( 7 2.65 )( )。
A.1.0109 m3 B. 1.2109 m3
C. 1.4109 m3
D. 1.6109 m3
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意只要求出棱台的高,即可利用棱台的体积公式求出.
【详解】依题意可知棱台的高为 MN 157.5 148.5 9(m),所以增加的水量即为棱台的体积
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【详解】将点 A 的代入抛物线方程得1 2 p ,所以抛物线方程为 x2 y ,故准线方程为 y 1 , 4
A 错误;
k AB
1 (1) 1 0
2
,所以直线
AB
的方程为
y
2x
1,
y 2x 1
联立
x2
y
,可得 x2 2x 1 0 ,解得 x 1 ,故 B 正确;
24年新高考一卷数学试题及答案
24年新高考一卷数学试题及答案一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分)1. 若函数f(x)=2x+1,求f(-1)的值。
A. -1B. 1C. 3D. 5答案:A2. 已知等差数列{an}的首项a1=3,公差d=2,求该数列的第10项。
A. 23B. 25C. 27D. 29答案:B3. 若复数z满足z^2 - 2z + 1 = 0,求z的值。
A. 1B. -1C. iD. -i答案:A4. 已知向量a=(3,-2),b=(1,2),求向量a与向量b的数量积。
A. -4B. 0C. 4D. 8答案:B5. 若直线l的方程为y=2x+3,求该直线的斜率。
A. 2B. -2C. 3D. -3答案:A6. 已知函数f(x)=x^3-3x^2+2,求f'(x)的表达式。
A. 3x^2-6xB. x^2-3xC. 3x-6D. x-3答案:A7. 已知双曲线C的方程为x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1,求该双曲线的渐近线方程。
A. y = ±(b/a)xB. y = ±(a/b)xC. y = ±xD. y = ±(a/b)^2x答案:A8. 已知三角形ABC的内角A、B、C满足A+B+C=π,且sinA+sinB=sinC,求角C的大小。
A. π/3B. π/2C. 2π/3D. π答案:C二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)9. 已知圆的方程为(x-2)^2 + (y-3)^2 = 9,求该圆的半径。
答案:310. 若抛物线y^2 = 4x的焦点为F,求该抛物线的准线方程。
答案:x = -111. 已知函数f(x)=x^2-4x+3,求该函数的最小值。
答案:012. 已知正方体的棱长为a,求该正方体的表面积。
答案:6a^2三、解答题(本题共3小题,共40分)13. 已知函数f(x)=x^3-6x^2+9x+1,求该函数的单调区间。
2022年全国新高考II卷数学试题(解析版)
B. 128π
C. 144π
D. 192π
【答案】A 【解析】
【分析】根据题意可求出正三棱台上下底面所在圆面的半径 r1, r2 ,再根据球心距,圆面半径,以及球的半径之间的关系,
即可解出球的半径,从而得出球的表面积.
【详解】设正三棱台上下底面所在圆面的半径
r1,
r2
,所以
2r1
3 sin
3 60
2π 3
,
3π 2
,由正弦函数
y
sin u
图象知
y
f
(x)
在
0,
5π 12
上是单调递减;
对
B,当
x
π 12
, 11π 12
时,2x
2π 3
π 2
,
5π 2
,由正弦函数
y
(x)
只有
1
个极值点,由 2x
2π 3
3π 2
,
解得 x 5π ,即 x 5π 为函数的唯一极值点;
【详解】设 OD1 DC1 CB1 BA1 1,则 CC1 k1, BB1 k2, AA1 k3 ,
依题意,有 k3
0.2
k1, k3
0.1
k2
,且
DD1 OD1
CC1 DC1
BB1 CB1
AA1 BA1
0.725 ,
所以
0.5
3k3 4
0.3
0.725
,故
k3
0.9
,
故选:D
DD1 OD1
0.5,
CC1 DC1
k1,
BB1 CB1
k2 ,
AA1 BA1
k3 .已知 k1, k2, k3 成公差为 0.1 的等差数列,且直线 OA 的斜率为 0.725,则 k3
2023年新高考天津数学高考真题(含答案)
三、解答题:本大题共5小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
16.在 中,角 所对的边分別是 .已知 .
(1)求 值;
(2)求 的值;
(3)求 .
17.三棱台 中,若 面 , 分别是 中点.
(1)求证: //平面 ;
【1题答案】
【答案】A
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】C
【8题答案】
【答案】B
【9题答案】
【答案】D
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.试题中包含两个空的,答对1个的给3分,全部答对的给5分.A. B. NhomakorabeaC D.
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.试题中包含两个空的,答对1个的给3分,全部答对的给5分.
10.已知 是虚数单位,化简 的结果为_________.
11.在 的展开式中, 项的系数为_________.
12.过原点的一条直线与圆 相切,交曲线 于点 ,若 ,则 的值为_________.
(2)求平面 与平面 所成夹角的余弦值;
(3)求点 到平面 的距离.
18.设椭圆 的左右顶点分别为 ,右焦点为 ,已知 .
(1)求椭圆方程及其离心率;
(2)已知点 是椭圆上一动点(不与端点重合),直线 交 轴于点 ,若三角形 的面积是三角形 面积的二倍,求直线 的方程.
19.已知 是等差数列, .
(1)求 的通项公式和 .
2024年高考数学试题(新课标I卷)解析版
2024年高考数学试题(新课标I 卷)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.1.已知集合A =x |-5<x 3<5 ,B ={-3,-1,0,2,3},则A ∩B =A.{-1,0} B.{2,3}C.{-3,-1,0}D.{-1,0,2}【答案】A【解析】A =(-35,35)⇒A ∩B ={-1,0},选A.2.若zz -1=1+i ,则z =A.-1-i B.-1+iC.1-iD.1+i【答案】C【解析】z z -1=1+i ⇒z =1+i i =1-i ,选C.3.已知向量a =0,1 ,b =2,x ,若b ⊥b -4a ,则x =A.-2 B.-1C.1D.2【答案】D【解析】b ⊥b -4a ⇒2×2+x (x -4)=0⇒x =2,选D.4.已知cos α+β =m ,tan αtan β=2,则cos α-β =A.-3m B.-m3C.m 3D.3m【答案】A【解析】αcos βcos -αsin βsin =m ,αsin βsin =2αcos βcos ⇒αcos βcos =-m ,αsin βsin =-2m ,所以cos α-β =αcos βcos +αsin βsin =-3m ,选A.5.已知圆柱和圆锥的底面半径相等,侧面积相等,且它们的高均为3,则圆锥的体积为A.23π B.33πC.63πD.93π【答案】B【解析】如图所示,h =3,圆锥母线长l =r 2+3,h h rrl由题知23πr =πr r 2+3⇒r =3⇒V 锥=13×π×32×3=33π.选B.6.已知函数f x =-x 2-2ax -a ,x <0,e x +ln x +1 ,x ≥0 在R 上单调递增,则实数a 的取值范围是A.(-∞,0]B.-1,0C.-1,1D.[0,+∞)【答案】B 【解析】由题知-a ≥0,-a ≤1⇒-1≤a ≤0,选B.7.当x ∈0,2π 时,曲线y =sin x 与y =2sin (3x -π6)的交点个数为A.3 B.4C.6D.8【答案】C【解析】作出两个函数的图象,2π3π2ππ2Oxy 由图知,两个函数的交点个数为6,选C.【总结】五点作图法,处理作图,好像没有其他解法.8.已知函数f x 的定义域为R ,f x >f x -1 +f x -2 ,且当x <3时,f x =x ,则下列结论中一定正确的是A.f 10 >100 B.f 20 >1000C.f 10 <1000D.f 20 <10000【答案】B【解析】由已知得f (1)=1,f (2)=2,思路一:常规推理+计算因为f x >f x -1 +f x -2 ,所以f (3)>3,f (4)>5,f (5)>8,f (6)>13,f (7)>21,f (8)>34,f (9)>55,f (10)>89,f (11)>144,f (12)>233,f (13)>377,f (14)>610,f (15)>987,f (16)>1597,f (17)>2584,f (18)>4181,f (19)>6765,f (20)>10946,⋯,所以f (20)>f (19)>⋯>f (16)>1000,选B.思路二:推理+估算由题知,当x >3时,f (x )上不封顶,C ,D 错误;f (3)>3,f (4)>5,f (5)>8,f (6)>13,f (7)>21,f (8)>34,f (9)>55,f (10)>89,当x >4时,f (x )>f x -1 +f x -2 >2f (x -2),所以f (20)>2f (18)>22f (16)>⋯>25f (10)>1000,A 错误,B 正确;故选B.【总结】需要耐心的计算.二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共计18分.每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.为了解推动出口后的亩收入(单位:万元)情况,从该种植区抽取样本,得到推动出口后亩收入的样本均值x=2.1,样本方差s 2=0.01,已知该种植区以往的亩收入X 服从正态分布N 1.8,0.12 ,假设推动出口后的亩收入Y 服从正态分布x ,s 2,则(若随机变量Z 服从正态分布N μ,σ2 ,则P Z <μ+σ ≈0.8413)A.P X >2 >0.2 B.P X >2 <0.5C.P Y >2 >0.5 D.P Y >2 <0.8【答案】BC【解析】画个图,对于X :μ=1.8,σ=0.1;对于Y :μ=2.1,σ=0.1,1.81.7 1.92.12.0 2.22.0由题知P (X <1.9)=0.8413,所以P (X >2)<P (x >1.9)=0.1587<0.2<0.5,A 错误,B 正确;因为P (Y <2.2)=0.8413,所以P Y >2 =P Y <2.2 =0.8413>0.8>0.5,C 正确,D 错误;故选BC.10.设函数f x =x -1 2x -4 ,则A.x =3是f x 的极小值点B.当0<x <1时,f x <f x 2C.当1<x <2时,-4<f 2x -1 <0D.当-1<x <0时,f 2-x >f x【答案】ACD【解析】f '(x )=2(x -1)(x -4)+(x -1)2=3(x -1)(x -3),作出f (x )的图象如图所示,x =1x =3所以x =1是f x 的极大值点,x =3是f x 的极小值点,A 正确;当0<x <1时,f (x )在(0,1)↗,因为x >x 2,所以f (x )>f (x 2),B 错误;当1<x <2时,t =2x -1∈(1,3),因为f (t )在(1,3)↘,所以f (t )∈(-4,0),即-4<f 2x -1 <0,C 正确;当-1<x <0时,x -1<0,f 2-x -f x =(x -1)2(-2-x )-x -1 2x -4 =-2(x -1)3>0,所以f 2-x >f x ,D 正确;综上,选ACD.【总结】选项B 用了单调性法,选项C 转化为值域,选项D 用了最常见的作差法.11.造型Ժ可以做成美丽的丝带,将其看作图中曲线C 的一部分.已知C 过坐标原点O ,且C 上的点满足横坐标大于-2,到点F 2,0 的距离与到定直线x =a a <0 的距离之积为4,则OxyFA.a =-2B.点22,0 在C 上C.C 在第一象限的点的纵坐标的最大值为1D.当点x 0,y 0 在C 上时,y 0≤4x 0+2【答案】ABD 【解析】如图所示,OxyFx =aP对于A ,由题知,O 到点F 的距离等于与到定直线x =a a <0 的距离之积为4,所以(-a )∙2=4,解得a =-2,A 正确;对于B ,设点P (x ,y )是曲线C 上任意一点,则(x +2)(x -2)2+y 2=4,即(x -2)2+y 2=(4x +2)2,因为(22-2)2=(422+2)2,所以点22,0 在C 上,B 正确;对于C ,因为y 2=(4x +2)2-(x -2)2,记f (x )=(4x +2)2-(x -2)2,x >0,所以f '(x )=-32(x +2)3-2(x -2)=2[-16(x +2)3+2-x ],发现f (2)=1,f '(2)=-12<0,所以存在0<x 1<2,使得当x ∈(x 1,2)时,f '(x )<0,所以f (x )在(x 1,2)↘,所以f (x )>f (2)=1,即f (x )的最大值一定大于1,C 错误;对于D ,y 02=(4x 0+2)2-(x 0-2)2≤(4x 0+2)2,所以y 0≤4x 0+2,D 正确;综上,选ABD.【总结】本题相对要难一点,选出来一个答案不难.三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分.12.设双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 2作平行于y 轴的直线交C 于A ,B两点,若F 1A =13,AB =10,则C 的离心率为.【答案】32【解析】由题知|F 1F 2|=2c =12,F 2A =b 2a =5,c 2=a 2+b2 ,解得a =4,b =25,c =6,所以C 的离心率e =c a =32.13.若曲线y =e x +x 在点0,1 处的切线也是曲线y =ln x +1 +a 的切线,则a =.【答案】2ln 【解析】设f (x )=e x +x ,g (x )=ln x +1 +a ,则f '(x )=e x +1,g '(x )=1x +1,即f '(0)=2,所以f (x )在(0,1)处的切线方程为l :y -1=2(x -0),即y =2x +1,设l 与g (x )相切于点A (x 0,(x 0+1)ln +a ),则g '(x 0)=1x 0+1=2,解得x 0=-12,所以(-12+1)ln +a =0,解得a =2ln .14.甲乙两人各有四张卡片,每张卡片上标有一个数字,甲的卡片上分别标有数字1,3,5,7,乙的卡片上分别标有数字2,4,6,8.两人进行四轮比赛,在每轮比赛中,两人各自从自己持有的卡片中随机选一张,并比较所选卡片上的数字大小,数字大的人得1分,数字小的人得0分,然后各自弃置此轮所选的卡片(弃置的卡片在此后的轮次中不能使用),则四轮比赛后,甲的总得分不小于2的概率为.【答案】12【解析】因为甲出1一定输,要使甲的总分不小于2,则甲得3分或得2分.第一类:甲得3分只有一种可能:1-8,3-2,5-4,7-6.第二类:甲得2分(1)甲出3和出5赢,其余输,共1种:3-2,5-4,1-6,7-8;(2)甲出3和出7赢,其余输,共3种:3-2,7-6,1-4,5-8;3-2,7-4,1-6,5-8;3-2,7-4,1-8,5-6;(3)甲出5和出7赢,其余输,共7种:5-4,7-6,1-2,3-8;5-4,7-2,1-6,3-8;5-4,7-2,1-8,3-6;5-2,7-6,1-4,3-8;5-2,7-6,1-8,3-4;5-2,7-4,1-6,3-8;5-2,7-4,1-8,3-6;所以甲的总得分不小于2的共有12种可能,所以所求的概率p =12A 44=12.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin C =2cos B ,a 2+b 2-c 2=2ab .(1)求B ;(2)若△ABC 的面积为3+3,求c .【答案】(1)B =π3;(2)2 2.【解析】(1)因为a 2+b 2-c 2=2ab ,所以C cos =a 2+b 2-c 22ab =2ab 2ab=22,因为0<C <π,所以C =π4,又sin C =2cos B ,所以22=2B cos ,即B cos =12,因为0<B <π,所以B =π3.(2)方法一:由(1)知A =π-B -C =5π12,所以A sin =(π6+π4)sin =6+24,因为a A sin =b B sin =cCsin =k >0,所以S =12ac B sin =12k 2A sin B sin C sin =12k 2∙6+24∙32∙22=3+3,所以k 2=16,即k =4,所以c =k C sin =4×22=2 2.16.(15分)已知A 0,3 和P (3,32)为椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 上两点.(1)求椭圆C 的离心率;(2)若过P 的直线l 交C 于另一点B ,且△ABP 的面积为9,求直线l 的方程.【答案】(1)12;(2)x -2y =0或3x -2y -6=0.【解析】(1)由题知b =3,9a 2+94b2=1,解得a =23,b =3 ,所以c =a 2-b 2=3,所以椭圆C的离心率e=ca=12.(2)由(1)知,椭圆C的方程为x212+y29=1.O xyPABD当直线l的斜率不存在时,B(3,-32),此时S=92,不满足题意;当直线l的斜率存在时,设l:y=k(x-3)+3 2,代入x212+y29=1,整理得(3+4k2)x2-8k(3k-32)x+36k2-36k-27=0,设B(x1,y1),由韦达定理得3+x1=8k(3k-32)3+4k2,3x1=36k2-36k-273+4k2所以|BP|=1+k2|x1-3|=1+k2(8k(3k-32)3+4k2)2-364k2-4k-33+4k2=43k2+13k2+9k+2744k2+3,点A到直线PB的距离h2=|3k+32|k2+1,所以△ABP的面积S=12|BP|∙h2=|3k+32|k2+1=9,解得k=12或32,所以直线l的方程为y=12x或y=32x-3.综上,直线l的方程为x-2y=0或3x-2y-6=0.17.(15分)如图,四棱锥P-ABCD中,P A⊥底面ABCD,P A=AC=2,BC=1,AB=3.(1)若AD⊥PB,证明:AD⎳平面PBC;(2)若AD⊥DC,且二面角A-CP-D的正弦值为427,求AD.AB CDP 【答案】(1)略;(2)3.【解析】(1)证明:因为P A ⊥底面ABCD ,BC ⊂底面ABCD ,所以P A ⊥BC ,P A ⊥AD ,因为AC =2,BC =1,AB =3,所以AB 2+BC 2=AC 2,即AB ⊥BC ,又P A ∩AB =A ,P A ,AB ⊂平面P AB ,所以BC ⊥平面P AB ,因为PB ⊥AD ,P A ∩PB =P ,P A ,PB ⊂平面P AB ,所以AD ⊥平面P AB ,所以AD ⎳BC ,因为AD ⊄平面PBC ,BC ⊂平面PBC ,所以AD ⎳平面PBC .(2)过D 作DQ ⊥平面ABCD ,以DA ,DC ,DQ 分别为x ,y ,z 轴,建立空间直角坐标系D -xyz ,A BCDPz xyQ设DA =a ,DC =b ,则D (0,0,0),A (a ,0,0),C (0,b ,0),P (a ,0,2),且a 2+b 2=4,①所以AC =(-a ,b ,0),AP =(0,0,2),DC =(0,b ,0),DP =(a ,0,2),设平面APC 的一个法向量为n 1=(x 1,y 1,z 1),则AC∙n 1=0,AP ∙n 1=0 ,即-ax 1+by 1=0,2z 1=0 ,令x 1=b ,则n 1=(b ,a ,0),设平面PCD 的一个法向量为n 2=(x 2,y 2,z 2),则DC∙n 2=0,DP ∙n 2=0 ,即by 2=0,ax 1+2z 1=0 ,令x 1=2,则n 2=(2,0,-a ),所以‹n 1,n 2›cos =n 1∙n 2|n 1||n 2|=2ba 2+b 2a 2+4=ba 2+4,设二面角A -CP -D 的平面角为θ,则θsin =427,所以|θcos |=|‹n 1,n 2›cos |=b a 2+4=17,即7b 2=a 2+4,②由①②得a =3,b =1,所以AD =a = 3.【总结】本题建系可以设两个变量,也可以设一个变量,注意运算.18.(17分)已知函数f x =lnx2-x+ax +b x -1 3.(1)若b =0,且f x ≥0,求a 的最小值;(2)证明:曲线y =f x 是中心对称图形;(3)若f x >-2当且仅当1<x <2,求b 的取值范围.【答案】(1)-2;(2)略;(3)[-23,+∞).【解析】(1)由x2-x>0,得0<x <2,所以f (x )的定义域为(0,2),当b =0时,f (x )=ln x 2-x +ax ,f '(x )=1x +12-x +a ≥0,因为1x +12-x ≥(1+1)2x +2-x =2,当且仅当x =1时取等号,所以f '(x )min =2+a ≥0,解得a ≥-2,所以a 的最小值为-2;(2)发现f (1)=a ,猜测f (x )关于(1,a )对称,下面尝试证明此结论,因为f (1+x )+f (1-x )=ln 1+x 1-x +a (1+x )+bx 3+ln 1-x1+x+a (1-x )+b -x 3=2a ,所以f (x )关于(1,a )对称.(3)当且仅当1<x <2时f (x )>-2,则f (1)=a =-2,所以f (x )=ln x2-x-2x +b x -1 3,f '(x )=1x +12-x -2+3b (x -1)2=(x -1)22(2-x )+3b (x -1)2=(x -1)2[2x (2-x )+3b ]~2x (2-x )+3b ,发现f '(1)=2+3b ≥0,则b ≥-23,当b ≥-23时,2x (2-x )+3b ≥2x (2-x )-2=2(x -1)22(2-x )≥0,即f '(x )≥0,所以f (x )在(0,2)↗,因为f (1)=-2,所以f (x )>-2=f (1)⇔1<x <2,符合题意;当b <-23时,则2x (2-x )∈[2,+∞),f '(x )∈[3b +2,+∞),存在1<x 1<2,使得当x ∈(1,x 1)时,f '(x )<0,f (x )在(1,x 1)↘,所以f (x )<f (1)=-2,不符合题意;综上,实数b 的取值范围是[-23,+∞).19.(17分)设m 为正整数,数列a 1,a 2,⋯,a 4m +2是公差不为0的等差数列,若从中删去两项a i 和a j i <j后剩余的4m 项可被平均分为m 组,且每组的4个数都能构成等差数列,则称数列a 1,a 2,⋯,a 4m +2是i ,j -可分数列.(1)写出所有的i ,j ,1≤i <j ≤6,使得数列a 1,a 2,⋯,a 6是i ,j -可分数列;(2)当m ≥3时,证明:数列a 1,a 2,⋯,a 4m +2是2,13 -可分数列;(3)从1,2,⋯,4m +2中一次任取两个数i 和j i <j ,记数列a 1,a 2,⋯,a 4m +2是i ,j -可分数列的概率为P m ,证明:P m >18.【答案】(1)(1,2),(5,6),(1,6);(2)略;(3)略.【解析】(1)对于特殊的情况,我们不难分析出来,要么一边删除2个,要么两边各删除1个,所以满足题意的(i ,j )为:(1,2),(5,6),(1,6).(2)下标和项是成等差的充要条件,即m ,n ,k 成等差⇔a m ,a n ,a k 成等差(证明略).首先我们证明,当m =3时成立,那么m ≥3时都会成立.当m =3时,4m +2=14,那么当m >3时,整个{a n }可以拆成两段,为1≤n ≤14和n >14,不管m 取值如何,都有4m -12个数,也就是可以分成m -3组,而这m -3组只要按照原来的顺序依次分组,显然都是等差数列.如:m =6,前面14个按照m =3分组,后面的按照顺序,每4个一组,显然这样分满足题意.下面证明m =3时成立,可以采用列举法,只要有一种方法成立就行,去掉i =2,j =13,可以分为{1,4,7,10},{5,8,11,14},{3,6,9,12}这三组,满足题意.(3)设在给定m 的情况下,(i ,j )的组数为b m ,当m 变成m +1时,数列就变成了a 1,a 2,a 3,a 4,a 5,⋯,a 4m +2,a 4m +3,a 4m +4,a 4m +5,a 4m +6,这里可以分成3组,前4个一组即{a 1,a 2,a 3,a 4},中间的一组,后4个一组即{a 4m +3,a 4m +4,a 4m +5,a 4m +6},此时我们要在这里面删除2个数,那么会有以下几种情况:一、两个都在中间中间有4m -2个数,且为等差数列,删除2个的话,总数为b m -1种;二、一个在第一组,一个在中间组或两个都在第一组第一组和中间组连起来,会变成4m +2个数的等差数列,这里面总共有b m 种方法,但是要去掉两个都在中间的情况,共有b m -b m -1种;三、一个在中间组,一个在最后一组,或者都在最后一组和上面一样,也是共有b m -b m -1种;四、一个在第一组,一个在最后一组此时,将a 1,a 4m +6同时删除是肯定可以的,这算一种;然后,从(2)的结果来看,把a 2,a 4m +5同时删除也是可以的,因为m =3成立之后,当m >3时,只是相当于往中间加了4个连续的等差数而已,其它是不变的,这也算一种.综上,就会有b m +1≥b m -1+2(b m -b m -1)+2=2b m -b m -1+2,因为b 0=0,b 1=3,所以b m ≥m 2+2m ,如果你是随便删除,总共有C 24m +2=8m 2+6m +1种,所以P m =b m C 24m +2≥m 2+2m 8m 2+6m +1>18.。
2024年新高考全国Ⅱ卷数学试卷试题真题答案详解(精校打印)
2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标II 卷)数学本试卷共10页,19小题,满分150分.注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3.填空题和解答题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交.一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.已知1i z =--,则z =()A .0B .1CD .22.已知命题p :x ∀∈R ,|1|1x +>;命题q :0x ∃>,3x x =,则()A .p 和q 都是真命题B .p ⌝和q 都是真命题C .p 和q ⌝都是真命题D .p ⌝和q ⌝都是真命题3.已知向量,a b满足1,22a a b =+= ,且()2b a b -⊥ ,则b = ()A .12B.2CD .14.某农业研究部门在面积相等的100块稻田上种植一种新型水稻,得到各块稻田的亩产量(单位:kg )并整理如下表亩产量[900,950)[950,1000)[1000,1050)[1050,1100)[1100,1150)[1150,1200)频数61218302410根据表中数据,下列结论中正确的是()A .100块稻田亩产量的中位数小于1050kgB .100块稻田中亩产量低于1100kg 的稻田所占比例超过80%C .100块稻田亩产量的极差介于200kg 至300kg 之间D .100块稻田亩产量的平均值介于900kg 至1000kg 之间5.已知曲线C :2216x y +=(0y >),从C 上任意一点P 向x 轴作垂线段B ',P '为垂足,则线段B '的中点M 的轨迹方程为()A .221164x y +=(0y >)B .221168x y +=(0y >)C .221164y x +=(0y >)D .221168y x +=(0y >)6.设函数2()(1)1f x a x =+-,()cos 2g x x ax =+,当(1,1)x ∈-时,曲线()y f x =与()y g x =恰有一个交点,则a =()A .1-B .12C .1D .27.已知正三棱台111ABC A B C -的体积为523,6AB =,112A B =,则1A A 与平面ABC 所成角的正切值为()A .12B .1C .2D .38.设函数()()ln()f x x a x b =++,若()0f x ≥,则22a b +的最小值为()A .18B .14C .12D .1二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.对于函数()sin 2f x x =和π()sin(2)4g x x =-,下列说法中正确的有()A .()f x 与()g x 有相同的零点B .()f x 与()g x 有相同的最大值C .()f x 与()g x 有相同的最小正周期D .()f x 与()g x 的图象有相同的对称轴10.抛物线C :24y x =的准线为l ,P 为C 上的动点,过P 作22:(4)1A x y +-=⊙的一条切线,Q 为切点,过P 作l 的垂线,垂足为B ,则()A .l 与A 相切B .当P ,A ,B 三点共线时,||PQ =C .当||2PB =时,PA AB⊥D .满足||||PA PB =的点P 有且仅有2个11.设函数32()231f x x ax =-+,则()A .当1a >时,()f x 有三个零点B .当a<0时,0x =是()f x 的极大值点C .存在a ,b ,使得x b =为曲线()y f x =的对称轴D .存在a ,使得点()()1,1f 为曲线()y f x =的对称中心三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.12.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若347a a +=,2535a a +=,则10S =.13.已知α为第一象限角,β为第三象限角,tan tan 4αβ+=,tan tan 1αβ=,则sin()αβ+=.14.在如图的4×4的方格表中选4个方格,要求每行和每列均恰有一个方格被选中,则共有种选法,在所有符合上述要求的选法中,选中方格中的4个数之和的最大值是.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.记ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin 2A A +=.(1)求A .(2)若2a =sin sin 2C c B =,求ABC V 的周长.16.已知函数3()e x f x ax a =--.(1)当1a =时,求曲线()y f x =在点()1,(1)f 处的切线方程;(2)若()f x 有极小值,且极小值小于0,求a 的取值范围.17.如图,平面四边形ABCD 中,8AB =,3CD =,AD =,90ADC︒∠=,30BAD ︒∠=,点E ,F 满足25AE AD = ,12AF AB =,将AEF △沿EF 翻折至PEF !,使得PC =.(1)证明:EF PD ⊥;(2)求平面PCD 与平面PBF 所成的二面角的正弦值.18.某投篮比赛分为两个阶段,每个参赛队由两名队员组成,比赛具体规则如下:第一阶段由参赛队中一名队员投篮3次,若3次都未投中,则该队被淘汰,比赛成绩为0分;若至少投中一次,则该队进入第二阶段.第二阶段由该队的另一名队员投篮3次,每次投篮投中得5分,未投中得0分.该队的比赛成绩为第二阶段的得分总和.某参赛队由甲、乙两名队员组成,设甲每次投中的概率为p ,乙每次投中的概率为q ,各次投中与否相互独立.(1)若0.4p =,0.5q =,甲参加第一阶段比赛,求甲、乙所在队的比赛成绩不少于5分的概率.(2)假设0p q <<,(i )为使得甲、乙所在队的比赛成绩为15分的概率最大,应该由谁参加第一阶段比赛?(ii )为使得甲、乙所在队的比赛成绩的数学期望最大,应该由谁参加第一阶段比赛?19.已知双曲线()22:0C x y m m -=>,点()15,4P 在C 上,k 为常数,01k <<.按照如下方式依次构造点()2,3,...n P n =:过1n P -作斜率为k 的直线与C 的左支交于点1n Q -,令n P 为1n Q -关于y 轴的对称点,记n P 的坐标为(),n n x y .(1)若12k =,求22,x y ;(2)证明:数列{}n n x y -是公比为11kk+-的等比数列;(3)设n S 为12n n n P P P ++ 的面积,证明:对任意正整数n ,1n n S S +=.1.C【分析】由复数模的计算公式直接计算即可.【详解】若1i z =--,则z ==故选:C.2.B【分析】对于两个命题而言,可分别取1x =-、1x =,再结合命题及其否定的真假性相反即可得解.【详解】对于p 而言,取1x =-,则有101x +=<,故p 是假命题,p ⌝是真命题,对于q 而言,取1x =,则有3311x x ===,故q 是真命题,q ⌝是假命题,综上,p ⌝和q 都是真命题.故选:B.3.B【分析】由()2b a b -⊥ 得22b a b =⋅ ,结合1,22a a b =+= ,得22144164a b b b +⋅+=+=,由此即可得解.【详解】因为()2b a b -⊥ ,所以()20b a b -⋅= ,即22b a b =⋅,又因为1,22a a b =+=,所以22144164a b b b +⋅+=+= ,从而=b 故选:B.4.C【分析】计算出前三段频数即可判断A ;计算出低于1100kg 的频数,再计算比例即可判断B ;根据极差计算方法即可判断C ;根据平均值计算公式即可判断D.【详解】对于A,根据频数分布表可知,612183650++=<,所以亩产量的中位数不小于1050kg ,故A 错误;对于B ,亩产量不低于1100kg 的频数为341024=+,所以低于1100kg 的稻田占比为1003466%100-=,故B 错误;对于C ,稻田亩产量的极差最大为1200900300-=,最小为1150950200-=,故C 正确;对于D ,由频数分布表可得,平均值为1(692512975181025301075241125101175)1067100⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,故D 错误.故选;C.5.A【分析】设点(,)M x y ,由题意,根据中点的坐标表示可得(,2)P x y ,代入圆的方程即可求解.【详解】设点(,)M x y ,则0(,),(,0)P x y P x ',因为M 为PP '的中点,所以02y y =,即(,2)P x y ,又P 在圆2216(0)x y y +=>上,所以22416(0)x y y +=>,即221(0)164x y y +=>,即点M 的轨迹方程为221(0)164x y y +=>.故选:A 6.D【分析】解法一:令()()21,cos F x ax a G x x =+-=,分析可知曲线()y F x =与()y G x =恰有一个交点,结合偶函数的对称性可知该交点只能在y 轴上,即可得2a =,并代入检验即可;解法二:令()()()(),1,1h x f x g x x =-∈-,可知ℎ为偶函数,根据偶函数的对称性可知ℎ的零点只能为0,即可得2a =,并代入检验即可.【详解】解法一:令()()f x g x =,即2(1)1cos 2a x x ax +-=+,可得21cos a x ax -=+,令()()21,cos F x ax a G x x =+-=,原题意等价于当(1,1)x ∈-时,曲线()y F x =与()y G x =恰有一个交点,注意到()(),F x G x 均为偶函数,可知该交点只能在y 轴上,可得()()00F G =,即11a -=,解得2a =,若2a =,令()()F x G x =,可得221cos 0x x +-=因为∈−1,1,则220,1cos 0x x ≥-≥,当且仅当0x =时,等号成立,可得221cos 0x x +-≥,当且仅当0x =时,等号成立,则方程221cos 0x x +-=有且仅有一个实根0,即曲线()y F x =与()y G x =恰有一个交点,所以2a =符合题意;综上所述:2a =.解法二:令()()()2()1cos ,1,1h x f x g x ax a x x =-=+--∈-,原题意等价于ℎ有且仅有一个零点,因为()()()()221cos 1cos h x a x a x ax a x h x -=-+---=+--=,则ℎ为偶函数,根据偶函数的对称性可知ℎ的零点只能为0,即()020h a =-=,解得2a =,若2a =,则()()221cos ,1,1h x x x x =+-∈-,又因为220,1cos 0x x ≥-≥当且仅当0x =时,等号成立,可得()0h x ≥,当且仅当0x =时,等号成立,即ℎ有且仅有一个零点0,所以2a =符合题意;故选:D.7.B【分析】解法一:根据台体的体积公式可得三棱台的高h =的结构特征求得3AM =,进而根据线面夹角的定义分析求解;解法二:将正三棱台111ABC A B C -补成正三棱锥P ABC -,1A A 与平面ABC 所成角即为PA 与平面ABC 所成角,根据比例关系可得18P ABC V -=,进而可求正三棱锥P ABC -的高,即可得结果.【详解】解法一:分别取11,BC B C 的中点1,D D ,则11AD A D ==可知1111166222ABC A B C S S =⨯⨯⨯=⨯⨯ 设正三棱台111ABC A B C -的为h ,则(11115233ABC A B C V h -==,解得h =如图,分别过11,A D 作底面垂线,垂足为,M N ,设AM x =,则1AA=DN AD AM MN x=--=,可得1DD==结合等腰梯形11BCC B可得22211622BB DD-⎛⎫=+⎪⎝⎭,即()221616433x x+=++,解得3x=,所以1A A与平面ABC所成角的正切值为11tan1A MA ADAMÐ==;解法二:将正三棱台111ABC AB C-补成正三棱锥P ABC-,则1A A与平面ABC所成角即为PA与平面ABC所成角,因为11113PA A BPA AB==,则111127P A B CP ABCVV--=,可知1112652273ABC A B C P ABCV V--==,则18P ABCV-=,设正三棱锥P ABC-的高为d,则11661832P ABCV d-=⨯⨯⨯⨯,解得d=,取底面ABC的中心为O,则⊥PO底面ABC,且AO=所以PA与平面ABC所成角的正切值tan1POPAOAO∠==.故选:B.8.C【分析】解法一:由题意可知:()f x 的定义域为(),b -+∞,分类讨论a -与,1b b --的大小关系,结合符号分析判断,即可得1b a =+,代入可得最值;解法二:根据对数函数的性质分析ln()x b +的符号,进而可得x a +的符号,即可得1b a =+,代入可得最值.【详解】解法一:由题意可知:()f x 的定义域为(),b -+∞,令0x a +=解得x a =-;令ln()0x b +=解得1x b =-;若-≤-a b ,当(),1x b b ∈--时,可知()0,ln 0x a x b +>+<,此时()0f x <,不合题意;若1b a b -<-<-,当(),1x a b ∈--时,可知()0,ln 0x a x b +>+<,此时()0f x <,不合题意;若1a b -=-,当(),1x b b ∈--时,可知()0,ln 0x a x b +<+<,此时()0f x >;当[)1,x b ∈-+∞时,可知()0,ln 0x a x b +≥+≥,此时()0f x ≥;可知若1a b -=-,符合题意;若1a b ->-,当()1,x b a ∈--时,可知()0,ln 0x a x b +<+>,此时()0f x <,不合题意;综上所述:1a b -=-,即1b a =+,则()2222211112222a b a a a ⎛⎫=++=++≥ ⎪⎝⎭+,当且仅当11,22a b =-=时,等号成立,所以22a b +的最小值为12;解法二:由题意可知:()f x 的定义域为(),b -+∞,令0x a +=解得x a =-;令ln()0x b +=解得1x b =-;则当(),1x b b ∈--时,()ln 0x b +<,故0x a +≤,所以10b a -+≤;()1,x b ∈-+∞时,()ln 0x b +>,故0x a +≥,所以10b a -+≥;故10b a -+=,则()2222211112222a b a a a ⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭+,当且仅当11,22a b =-=时,等号成立,所以22a b +的最小值为12.故选:C.【点睛】关键点点睛:分别求0x a +=、ln()0x b +=的根,以根和函数定义域为临界,比较大小分类讨论,结合符号性分析判断.9.BC【分析】根据正弦函数的零点,最值,周期公式,对称轴方程逐一分析每个选项即可.【详解】A 选项,令()sin 20f x x ==,解得π,2k x k =∈Z ,即为()f x 零点,令π()sin(2)04g x x =-=,解得ππ,28k x k =+∈Z ,即为()g x 零点,显然(),()f x g x 零点不同,A 选项错误;B 选项,显然max max ()()1f x g x ==,B 选项正确;C 选项,根据周期公式,(),()f x g x 的周期均为2ππ2=,C 选项正确;D 选项,根据正弦函数的性质()f x 的对称轴满足πππ2π,224k x k x k =+⇔=+∈Z ,()g x 的对称轴满足πππ3π2π,4228k x k x k -=+⇔=+∈Z ,显然(),()f x g x 图像的对称轴不同,D 选项错误.故选:BC 10.ABD【分析】A 选项,抛物线准线为1x =-,根据圆心到准线的距离来判断;B 选项,,,P A B 三点共线时,先求出P 的坐标,进而得出切线长;C 选项,根据2PB =先算出P 的坐标,然后验证1PA AB k k =-是否成立;D 选项,根据抛物线的定义,PB PF =,于是问题转化成PA PF =的P 点的存在性问题,此时考察AF 的中垂线和抛物线的交点个数即可,亦可直接设P 点坐标进行求解.【详解】A 选项,抛物线24y x =的准线为1x =-,A 的圆心(0,4)到直线1x =-的距离显然是1,等于圆的半径,故准线l 和A 相切,A 选项正确;B 选项,,,P A B 三点共线时,即PA l ⊥,则P 的纵坐标4P y =,由24P P y x =,得到4P x =,故(4,4)P ,此时切线长PQ ===,B 选项正确;C 选项,当2PB =时,1P x =,此时244P P y x ==,故(1,2)P 或(1,2)P -,当(1,2)P 时,(0,4),(1,2)A B -,42201PA k -==--,4220(1)AB k -==--,不满足1PA AB k k =-;当(1,2)P -时,(0,4),(1,2)A B -,4(2)601PA k --==--,4(2)60(1)AB k --==--,不满足1PA AB k k =-;于是PA AB ⊥不成立,C 选项错误;D 选项,方法一:利用抛物线定义转化根据抛物线的定义,PB PF =,这里(1,0)F ,于是PA PB =时P 点的存在性问题转化成PA PF =时P 点的存在性问题,(0,4),(1,0)A F ,AF 中点1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭,AF 中垂线的斜率为114AF k -=,于是AF 的中垂线方程为:2158x y +=,与抛物线24y x =联立可得216300y y -+=,2164301360∆=-⨯=>,即AF 的中垂线和抛物线有两个交点,即存在两个P 点,使得PA PF =,D 选项正确.方法二:(设点直接求解)设2,4t P t ⎛⎫⎪⎝⎭,由PB l ⊥可得()1,B t -,又(0,4)A ,又PA PB =,214t =+,整理得216300t t -+=,2164301360∆=-⨯=>,则关于t 的方程有两个解,即存在两个这样的P 点,D 选项正确.故选:ABD11.AD【分析】A 选项,先分析出函数的极值点为0,x x a ==,根据零点存在定理和极值的符号判断出()f x 在(1,0),(0,),(,2)a a a -上各有一个零点;B 选项,根据极值和导函数符号的关系进行分析;C 选项,假设存在这样的,a b ,使得x b =为()f x 的对称轴,则()(2)f x f b x =-为恒等式,据此计算判断;D 选项,若存在这样的a ,使得(1,33)a -为()f x 的对称中心,则()(2)66f x f x a +-=-,据此进行计算判断,亦可利用拐点结论直接求解.【详解】A 选项,2()666()f x x ax x x a '=-=-,由于1a >,故()(),0,x a ∞∞∈-⋃+时()0f x '>,故()f x 在()(),0,,a ∞∞-+上单调递增,(0,)x a ∈时,()0f x '<,()f x 单调递减,则()f x 在0x =处取到极大值,在x a =处取到极小值,由(0)10=>f ,3()10f a a =-<,则(0)()0f f a <,根据零点存在定理()f x 在(0,)a 上有一个零点,又(1)130f a -=--<,3(2)410f a a =+>,则(1)(0)0,()(2)0f f f a f a -<<,则()f x 在(1,0),(,2)a a -上各有一个零点,于是1a >时,()f x 有三个零点,A 选项正确;B 选项,()6()f x x x a '=-,0a <时,(,0),()0x a f x '∈<,()f x 单调递减,(0,)x ∈+∞时()0f x '>,()f x 单调递增,此时()f x 在0x =处取到极小值,B 选项错误;C 选项,假设存在这样的,a b ,使得x b =为()f x 的对称轴,即存在这样的,a b 使得()(2)f x f b x =-,即32322312(2)3(2)1x ax b x a b x -+=---+,根据二项式定理,等式右边3(2)b x -展开式含有3x 的项为303332C (2)()2b x x -=-,于是等式左右两边3x 的系数都不相等,原等式不可能恒成立,于是不存在这样的,a b ,使得x b =为()f x 的对称轴,C 选项错误;D 选项,方法一:利用对称中心的表达式化简(1)33f a =-,若存在这样的a ,使得(1,33)a -为()f x 的对称中心,则()(2)66f x f x a +-=-,事实上,32322()(2)2312(2)3(2)1(126)(1224)1812f x f x x ax x a x a x a x a +-=-++---+=-+-+-,于是266(126)(1224)1812a a x a x a-=-+-+-即126012240181266a a a a -=⎧⎪-=⎨⎪-=-⎩,解得2a =,即存在2a =使得(1,(1))f 是()f x 的对称中心,D 选项正确.方法二:直接利用拐点结论任何三次函数都有对称中心,对称中心的横坐标是二阶导数的零点,32()231f x x ax =-+,2()66f x x ax '=-,()126f x x a ''=-,由()02af x x ''=⇔=,于是该三次函数的对称中心为,22a a f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由题意(1,(1))f 也是对称中心,故122aa =⇔=,即存在2a =使得(1,(1))f 是()f x 的对称中心,D 选项正确.故选:AD【点睛】结论点睛:(1)()f x 的对称轴为()(2)x b f x f b x =⇔=-;(2)()f x 关于(,)a b 对称()(2)2f x f a x b ⇔+-=;(3)任何三次函数32()f x ax bx cx d =+++都有对称中心,对称中心是三次函数的拐点,对称中心的横坐标是()0f x ''=的解,即,33b b f aa ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭是三次函数的对称中心12.95【分析】利用等差数列通项公式得到方程组,解出1,a d ,再利用等差数列的求和公式节即可得到答案.【详解】因为数列n a 为等差数列,则由题意得()1111237345a d a d a d a d +++=⎧⎨+++=⎩,解得143a d =-⎧⎨=⎩,则()10110910104453952S a d ⨯=+=⨯-+⨯=.故答案为:95.13.3-【分析】法一:根据两角和与差的正切公式得()tan αβ+=-αβ+的范围,最后结合同角的平方和关系即可得到答案;法二:利用弦化切的方法即可得到答案.【详解】法一:由题意得()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ++===--,因为π3π2π,2π,2ππ,2π22k k m m αβ⎛⎫⎛⎫∈+∈++ ⎪⎝⎭⎝⎭,,Z k m ∈,则()()()22ππ,22π2πm k m k αβ+∈++++,,Z k m ∈,又因为()tan 0αβ+=-,则()()3π22π,22π2π2m k m k αβ⎛⎫+∈++++ ⎪⎝⎭,,Z k m ∈,则()sin 0αβ+<,则()()sin cos αβαβ+=-+()()22sin cos 1αβαβ+++=,解得()sin αβ+=法二:因为α为第一象限角,β为第三象限角,则cos 0,cos 0αβ><,cos α==cos β==则sin()sin cos cos sin cos cos (tan tan )αβαβαβαβαβ+=+=+4cos cos 3αβ=====-故答案为:3-.14.24112【分析】由题意可知第一、二、三、四列分别有4、3、2、1个方格可选;利用列举法写出所有的可能结果,即可求解.【详解】由题意知,选4个方格,每行和每列均恰有一个方格被选中,则第一列有4个方格可选,第二列有3个方格可选,第三列有2个方格可选,第四列有1个方格可选,所以共有432124⨯⨯⨯=种选法;每种选法可标记为(,,,)a b c d ,a b c d ,,,分别表示第一、二、三、四列的数字,则所有的可能结果为:(11,22,33,44),(11,22,34,43),(11,22,33,44),(11,22,34,42),(11,24,33,43),(11,24,33,42),(12,21,33,44),(12,21,34,43),(12,22,31,44),(12,22,34,40),(12,24,31,43),(12,24,33,40),(13,21,33,44),(13,21,34,42),(13,22,31,44),(13,22,34,40),(13,24,31,42),(13,24,33,40),(15,21,33,43),(15,21,33,42),(15,22,31,43),(15,22,33,40),(15,22,31,42),(15,22,33,40),所以选中的方格中,(15,21,33,43)的4个数之和最大,为152********+++=.故答案为:24;112【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是确定第一、二、三、四列分别有4、3、2、1个方格可选,利用列举法写出所有的可能结果.15.(1)π6A =(2)2+【分析】(1)根据辅助角公式对条件sin 2A A +=进行化简处理即可求解,常规方法还可利用同角三角函数的关系解方程组,亦可利用导数,向量数量积公式,万能公式解决;(2)先根据正弦定理边角互化算出B ,然后根据正弦定理算出,b c 即可得出周长.【详解】(1)方法一:常规方法(辅助角公式)由sin 2A A =可得1sin 122A A +=,即sin()1π3A +=,由于ππ4π(0,π)(,333A A ∈⇒+∈,故ππ32A +=,解得π6A =方法二:常规方法(同角三角函数的基本关系)由sin 2A A =,又22sin cos 1A A +=,消去sin A 得到:24cos 30(2cos 0A A A -+=⇔-=,解得cos A =又(0,π)A ∈,故π6A =方法三:利用极值点求解设()sin (0π)f x x x x =<<,则π()2sin (0π)3f x x x ⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭,显然π6x =时,max ()2f x =,注意到π()sin 22sin(3f A A A A =+==+,max ()()f x f A =,在开区间(0,π)上取到最大值,于是x A =必定是极值点,即()0cos sin f A A A '==,即tan 3A =,又(0,π)A ∈,故π6A =方法四:利用向量数量积公式(柯西不等式)设(sin ,cos )a b A A ==,由题意,sin 2a b A A ⋅=+=,根据向量的数量积公式,||||cos ,2cos ,a b a b a b a b ⋅== ,则2cos ,2cos ,1a b a b =⇔= ,此时,0a b =,即,a b 同向共线,根据向量共线条件,1cos sin tan 3A A A ⋅=⇔=,又(0,π)A ∈,故π6A =方法五:利用万能公式求解设tan 2A t =,根据万能公式,2222)sin 211tt A A t t-==++,整理可得,222(2(20((2t t t --+-==--,解得tan22A t ==22tan 1t A t ==-又(0,π)A ∈,故π6A =(2)由题设条件和正弦定理sin sin 2sin 2sin sin cos C c B B C C B B =⇔=,又,(0,π)B C ∈,则sin sin 0B C ≠,进而cos 2B =,得到π4B =,于是7ππ12C A B =--=,sin sin(π)sin()sin cos sin cos 4C A B A B A B B A =--=+=+=,由正弦定理可得,sin sin sin a b cA B C ==,即2ππ7πsin sin sin6412bc==,解得b c ==故ABC V 的周长为2+16.(1)()e 110x y ---=(2)()1,+∞【分析】(1)求导,结合导数的几何意义求切线方程;(2)解法一:求导,分析0a ≤和0a >两种情况,利用导数判断单调性和极值,分析可得2ln 10a a +->,构建函数解不等式即可;解法二:求导,可知()e '=-x f x a 有零点,可得0a >,进而利用导数求()f x 的单调性和极值,分析可得2ln 10a a +->,构建函数解不等式即可.【详解】(1)当1a =时,则()e 1x f x x =--,()e 1x f x '=-,可得(1)e 2f =-,(1)e 1f '=-,即切点坐标为()1,e 2-,切线斜率e 1k =-,所以切线方程为()()()e 2e 11y x --=--,即()e 110x y ---=.(2)解法一:因为()f x 的定义域为,且()e '=-x f x a ,若0a ≤,则()0f x '≥对任意∈恒成立,可知()f x 在上单调递增,无极值,不合题意;若0a >,令()0f x '>,解得ln x a >;令()0f x '<,解得ln x a <;可知()f x 在(),ln a ∞-内单调递减,在()ln ,a ∞+内单调递增,则()f x 有极小值()3ln ln f a a a a a =--,无极大值,由题意可得:()3ln ln 0f a a a a a =--<,即2ln 10a a +->,构建()2ln 1,0g a a a a =+->,则()120g a a a+'=>,可知()g a 在0,+∞内单调递增,且()10g =,不等式2ln 10a a +->等价于()()1g a g >,解得1a >,所以a 的取值范围为1,+∞;解法二:因为()f x 的定义域为,且()e '=-x f x a ,若()f x 有极小值,则()e '=-x f x a 有零点,令()e 0x f x a '=-=,可得e x a =,可知e x y =与y a =有交点,则0a >,若0a >,令()0f x '>,解得ln x a >;令()0f x '<,解得ln x a <;可知()f x 在(),ln a ∞-内单调递减,在()ln ,a ∞+内单调递增,则()f x 有极小值()3ln ln f a a a a a =--,无极大值,符合题意,由题意可得:()3ln ln 0f a a a a a =--<,即2ln 10a a +->,构建()2ln 1,0g a a a a =+->,因为则2,ln 1y a y a ==-在0,+∞内单调递增,可知()g a 在0,+∞内单调递增,且()10g =,不等式2ln 10a a +->等价于()()1g a g >,解得1a >,所以a 的取值范围为1,+∞.17.(1)证明见解析【分析】(1)由题意,根据余弦定理求得2EF =,利用勾股定理的逆定理可证得EF AD ⊥,则,EF PE EF DE ⊥⊥,结合线面垂直的判定定理与性质即可证明;(2)由(1),根据线面垂直的判定定理与性质可证明PE ED ⊥,建立如图空间直角坐标系E xyz -,利用空间向量法求解面面角即可.【详解】(1)由218,,52AB AD AE AD AF AB ====,得4AE AF ==,又30BAD ︒∠=,在AEF △中,由余弦定理得2EF ,所以222AE EF AF +=,则AE EF ⊥,即EF AD ⊥,所以,EF PE EF DE ⊥⊥,又,PE DE E PE DE =⊂ 、平面PDE ,所以⊥EF 平面PDE ,又PD ⊂平面PDE ,故⊥EF PD ;(2)连接CE,由90,3ADC ED CD ︒∠===,则22236CE ED CD =+=,在PEC中,6PC PE EC ===,得222EC PE PC +=,所以PE EC ⊥,由(1)知PE EF ⊥,又,EC EF E EC EF =⊂ 、平面ABCD ,所以PE ⊥平面ABCD ,又ED ⊂平面ABCD ,所以PE ED ⊥,则,,PE EF ED 两两垂直,建立如图空间直角坐标系E xyz -,则(0,0,0),(0,0,(2,0,0),(0,E P D C F A -,由F 是AB的中点,得(4,B ,所以(4,22(2,0,2PC PD PB PF =-===-,设平面PCD 和平面PBF 的一个法向量分别为111222(,,),(,,)n x y z m x y z ==,则11111300n PC x n PD ⎧⋅=+-=⎪⎨⋅=-=⎪⎩,222224020m PB x m PF x ⎧⋅=+-=⎪⎨⋅=-=⎪⎩,令122,y x =11220,3,1,1x z y z ===-=,所以(0,2,3),1,1)n m ==- ,所以cos ,65m n m n m n⋅==,设平面PCD 和平面PBF 所成角为θ,则sin 65θ==,即平面PCD 和平面PBF所成角的正弦值为65.【点睛】18.(1)0.686(2)(i )由甲参加第一阶段比赛;(i )由甲参加第一阶段比赛;【分析】(1)根据对立事件的求法和独立事件的乘法公式即可得到答案;(2)(i )首先各自计算出331(1)P p q ⎡⎤=--⎣⎦甲,331(1)Pq p ⎡⎤=--⋅⎣⎦乙,再作差因式分解即可判断;(ii)首先得到X 和Y 的所有可能取值,再按步骤列出分布列,计算出各自期望,再次作差比较大小即可.【详解】(1)甲、乙所在队的比赛成绩不少于5分,则甲第一阶段至少投中1次,乙第二阶段也至少投中1次,∴比赛成绩不少于5分的概率()()3310.610.50.686P =--=.(2)(i )若甲先参加第一阶段比赛,则甲、乙所在队的比赛成绩为15分的概率为331(1)P p q ⎡⎤=--⎣⎦甲,若乙先参加第一阶段比赛,则甲、乙所在队的比赛成绩为15分的概率为331(1)P q p ⎡⎤=--⋅⎣⎦乙,0p q << ,3333()()P P q q pq p p pq ∴-=---+-甲乙()2222()()()()()()q p q pq p p q p pq q pq p pq q pq ⎡⎤=-+++-⋅-+-+--⎣⎦()2222()333p q p q p q pq =---3()()3()[(1)(1)1]0pq p q pq p q pq p q p q =---=---->,P P ∴>甲乙,应该由甲参加第一阶段比赛.(ii)若甲先参加第一阶段比赛,比赛成绩X 的所有可能取值为0,5,10,15,333(0)(1)1(1)(1)P X p p q ⎡⎤==-+--⋅-⎣⎦,()()()3213511C 1P X p q q ⎡⎤==--⋅-⎣⎦,3223(10)1(1)C (1)P X p q q ⎡⎤==--⋅-⎣⎦,33(15)1(1)P X p q ⎡⎤==--⋅⎣⎦,()332()151(1)1533E X p q p p p q⎡⎤∴=--=-+⋅⎣⎦记乙先参加第一阶段比赛,比赛成绩Y 的所有可能取值为0,5,10,15,同理()32()1533E Y q q q p=-+⋅()()15[()()3()]E X E Y pq p q p q pq p q ∴-=+---15()(3)p q pq p q =-+-,因为0p q <<,则0p q -<,31130p q +-<+-<,则()(3)0p q pq p q -+->,∴应该由甲参加第一阶段比赛.【点睛】关键点点睛:本题第二问的关键是计算出相关概率和期望,采用作差法并因式分解从而比较出大小关系,最后得到结论.19.(1)23x =,20y =(2)证明见解析(3)证明见解析【分析】(1)直接根据题目中的构造方式计算出2P 的坐标即可;(2)思路一:根据等比数列的定义即可验证结论;思路二:利用点差法和合比性质即可证明;(3)思路一:使用平面向量数量积和等比数列工具,证明n S 的取值为与n 无关的定值即可.思路二:使用等差数列工具,证明n S 的取值为与n 无关的定值即可.思路三:利用点差法得到()11111n n n n n n P P n n n n x y x y k x y x y +++++++-=+--,()1222112211n n n n n n P P n n n n x y x y k x y x y -+++--++--++-=+--,再结合(2)中的结论得()1122n n n n x y q x y +++++=+,最后证明出112n n n n P P P P k k +-+=即可.【详解】(1)由已知有22549m =-=,故C 的方程为229x y -=.当12k =时,过()15,4P 且斜率为12的直线为32x y +=,与229x y -=联立得到22392x x +⎛⎫-= ⎪⎝⎭.解得3x =-或5x =,所以该直线与C 的不同于1P 的交点为()13,0Q -,该点显然在C 的左支上.故()23,0P ,从而23x =,20y =.(2)方法一:由于过(),n n n P x y 且斜率为k 的直线为()n n y k x x y =-+,与229x y -=联立,得到方程()()229n n x k x x y --+=.展开即得()()()2221290n n n n k x k y kx x y kx ------=,由于(),n n n P x y 已经是直线()n n y k x x y =-+和229x y -=的公共点,故方程必有一根n x x =.从而根据韦达定理,另一根()2222211n n n n nn k y kx ky x k x x x k k ---=-=--,相应的()2221n n nn n y k y kx y k x x y k +-=-+=-.所以该直线与C 的不同于n P 的交点为222222,11n n n n n n n ky x k x y k y kx Q k k ⎛⎫--+- ⎪--⎝⎭,而注意到n Q 的横坐标亦可通过韦达定理表示为()()2291n n ny kx k x ----,故n Q 一定在C 的左支上.所以2212222,11n n n n n n n x k x ky y k y kx P k k +⎛⎫+-+- ⎪--⎝⎭.这就得到21221n n n n x k x ky x k ++-=-,21221n n nn y k y kx y k ++-=-.所以2211222211n n n n n nn n x k x ky y k y kx x y k k +++-+--=---()()222222221211111n n n n n n n n n n x k x kx y k y ky k k kx y x y k k k k+++++++=-=-=-----.再由22119x y -=,就知道110x y -≠,所以数列{}n n x y -是公比为11k k+-的等比数列.方法二:因为(),n n n P x y ,()11,n n n Q x y ++-,11n n n n y y k x x ++-=-+,则111111n n n nn n n nx x y y k k x x y y +++++-++=-++-,由于22112299n n nn x y x y ++⎧-=⎨-=⎩,作差得()()()()1111n n n n n n n n x y x y x y x y ++++-+=-+,1111n n n n n n n n x y x y x y x y ++++-+=-+,利用合比性质知1111111111n n n n n n n n n n n n n n n n x y x y x y x y kx y x y x y x y k ++++++++-+-+++===-+-++-,因此{}n n x y -是公比为11kk+-的等比数列.(3)方法一:先证明一个结论:对平面上三个点,,U V W ,若(),UV a b = ,(),UW c d =,则12UVW S ad bc =- .(若,,U V W 在同一条直线上,约定0UVW S = )证明:11sin ,22UVW S UV UW UV UW UV UW =⋅=⋅12UV UW =⋅==12ad bc ===-.证毕,回到原题.由于上一小问已经得到21221n n n n x k x ky x k ++-=-,21221n n nn y k y kx y k ++-=-,故()()22211222221211111n n n n n n n n n nn n x k x ky y k y kx k k kx y x y x y k k k k+++-+-+--+=+=+=+---+.再由22119x y -=,就知道110x y +≠,所以数列{}n n x y +是公比为11k k-+的等比数列.所以对任意的正整数m ,都有n n m n n mx y y x ++-()()()()()()1122n n m n n m n n m n n m n n m n n m n n m n n m x x y y x y y x x x y y x y y x ++++++++=-+-----()()()()1122n n n m n m n n n m n m x y x y x y x y ++++=-+-+-()()()()11112121mmn n n n n n n n k k x y x y x y x y k k -+⎛⎫⎛⎫=-+-+- ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭()22111211mmn n k k x y k k ⎛⎫-+⎛⎫⎛⎫=-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭911211mmk k k k ⎛⎫-+⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭.而又有()()()111,n n n n n n P P x x y y +++=---- ,()122121,n n n n n n P P x x y y ++++++=-- ,故利用前面已经证明的结论即得()()()()1212112112n n n n P P P n n n n n n n n S S x x y y y y x x ++++++++==---+-- ()()()()12112112n n n n n n n n x x y y y y x x ++++++=-----()()()1212112212n n n n n n n n n n n n x y y x x y y x x y y x ++++++++=-+---2219119119112211211211k k k k k k k k k k k k ⎛⎫-+-+-+⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+--- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+-+-+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.这就表明n S 的取值是与n 无关的定值,所以1n n S S +=.方法二:由于上一小问已经得到21221n n n n x k x ky x k ++-=-,21221n n n n y k y kx y k ++-=-,故()()22211222221211111n n n n n n n n n nn n x k x ky y k y kx k k kx y x y x y k k k k+++-+-+--+=+=+=+---+.再由22119x y -=,就知道110x y +≠,所以数列{}n n x y +是公比为11k k-+的等比数列.所以对任意的正整数m ,都有n n m n n mx y y x ++-()()()()()()1122n n m n n m n n m n n m n n m n n m n n m n n m x x y y x y y x x x y y x y y x ++++++++=-+-----()()()()1122n n n m n m n n n m n m x y x y x y x y ++++=-+-+-()()()()11112121mmn n n n n n n n k k x y x y x y x y k k -+⎛⎫⎛⎫=-+-+- ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭()22111211mmn n k k x y k k ⎛⎫-+⎛⎫⎛⎫=-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭911211mmk k k k ⎛⎫-+⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭.这就得到232311911211n n n n n n n n k k x y y x x y y x k k ++++++-+⎛⎫-=-=- ⎪+-⎝⎭,以及22131322911211n n n n n n n n k k x y y x x y y x k k ++++++⎛⎫-+⎛⎫⎛⎫-=-=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭.两式相减,即得()()()()232313131122n n n n n n n n n n n n n n n n x y y x x y y x x y y x x y y x ++++++++++++---=---.移项得到232131232131n n n n n n n n n n n n n n n n x y y x x y y x y x x y y x x y ++++++++++++--+=--+.故()()()()321213n n n n n n n n y y x x y y x x ++++++--=--.而()333,n n n n n n P P x x y y +++=--,()122121,n n n n n n P P x x y y ++++++=-- .所以3n n P P + 和12n n P P ++平行,这就得到12123n n n n n n P P P P P P S S +++++= ,即1n n S S +=.方法三:由于22112299n n n n x y x y ++⎧-=⎨-=⎩,作差得222211n n n n x x y y ++-=-,变形得()111111111n n n n n n n n n nP P n n n n n n n n y y x x x y x y k x x y y x y x y +++++++++-+++-===-++--①,同理可得()122121221121212211n n n n n n n n n n P P n n n n n n n n y y x x x y x y k x x y y x y x y -++-+-++--+-+-++---+++-===-++--,由(2)知{}n n x y -是公比为11kk +-的等比数列,令11k q k+=-则()11n n n n x y q x y ---=-②,同时{}n n x y +是公比为1q的等比数列,则()1122n n n n x y q x y +++++=+③,将②③代入①,()()()()()()2211111221111122112211n n n n n n n n n nn n n n n n n n n n n n n n n n n n q x y q x y y y x y x y x y x y x x x y x y q x y q x y x y x y ++--+++++--+++++--++--++--++-++-===-+--+--+--即112n n n n P P P P k k +-+=,从而1n n S S -=,即1n n S S +=.【点睛】关键点点睛:本题的关键在于将解析几何和数列知识的结合,需要综合运用多方面知识方可得解.。
2023年全国统一高考数学试卷(新高考Ⅰ)
2023年全国统一高考数学试卷(新高考Ⅰ)A.{-2,-1,0,1}B.{0,1,2}C.{-2}D.{2}A.-iB.i C.0D.1A.λ+μ=1B.λ+μ=-1C.λμ=1D.λμ=-1(2023•新高考Ⅰ)已知集合M={-2,-1,0,1,2},N={x|x 2-x-6≥0},则M∩N=( )答案:C解析:先把集合N表示出来,再根据交集的定义计算即可.解答:解:∵x 2-x-6≥0,∴(x-3)(x+2)≥0,∴x≥3或x≤-2,N=(-∞,-2]∪[3,+∞),则M∩N={-2}.故选:C.(2023•新高考Ⅰ)已知z=,则z-z =( )1-i 2+2i答案:A解析:根据已知条件,结合复数的四则运算,以及共轭复数的定义,即可求解.解答:解:z==•=•=-i ,则z =i ,故z -z =-i.故选:A.1-i 2+2i 121-i 1+i 12(1-i )2(1+i )(1-i )1212(2023•新高考Ⅰ)已知向量a =(1,1),b =(1,-1).若(a +λb )⊥(a +μb ),则( )→→→→→→答案:DA.(-∞,-2]B.[-2,0)C.(0,2]D.[2,+∞)A.B.C.D.解析:由已知求得a +λb 与a +μb 的坐标,再由两向量垂直与数量积的关系列式求解.→→→→解答:解:∵a =(1,1),b =(1,-1),∴a +λb =(λ+1,1-λ),a +μb =(μ+1,1-μ),由(a +λb )⊥(a +μb ),得(λ+1)(μ+1)+(1-λ)(1-μ)=0,整理得:2λμ+2=0,即λμ=-1.故选:D.→→→→→→→→→→(2023•新高考Ⅰ)设函数f(x)=2x (x-a )在区间(0,1)单调递减,则a的取值范围是( )答案:D解析:利用换元法转化为指数函数和二次函数单调性进行求解即可.解答:解:设t=x(x-a)=x 2-ax,对称轴为x=,抛物线开口向上,∵y=2t 是t的增函数,∴要使f(x)在区间(0,1)单调递减,则t=x 2-ax在区间(0,1)单调递减,即≥1,即a≥2,故实数a的取值范围是[2,+∞).故选:D.a 2a 2(2023•新高考Ⅰ)设椭圆C 1:+y 2=1(a>1),C 2:+y 2=1的离心率分别为e 1,e 2.若e 2=e 1,则a=( )x 2a 2x 24√32√33√2√3√6答案:A解析:利用椭圆C 2:+y 2=1的方程可求其离心率e 2,进而可求e 1,可求a.x 24A.1B.解答:解:由椭圆C 2:+y 2=1可得a 2=2,b 2=1,∴c 2==,∴椭圆C 2的离心率为e 2∵e 2=e 1,∴e 1=,∴=,∴=4=4(-)=4(-1),即3=4,解得a 1故选:A.x 2√4-1√32√312c 1a 112a 12c 12a 12b 12a 12a 123(2023•新高考Ⅰ)过点(0,-2)与圆x 2+y 2-4x-1=0相切的两条直线的夹角为α,则sinα=( )√15444答案:B解析:圆的方程化为(x-2)2+y 2=5,求出圆心和半径,利用直角三角形求出sin ,再计算cos 和sinα的值.α2α2解答:解:圆x 2+y 2-4x-1=0可化为(x-2)2+y 2=5,则圆心C(2,0),半径为r=;设P(0,-2),切线为PA、PB,则PC==2,△PAC中,sin =,所以cos ==,所以sinα=2sin cos =2×.故选:B.√5√22+22√2α2√52√2α2√32√2α2α2√5√3√154A.甲是乙的充分条件但不是必要条件B.甲是乙的必要条件但不是充分条件C.甲是乙的充要条件D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件A.B.C.-D.-(2023•新高考Ⅰ)记S n 为数列{a n }的前n项和,设甲:{a n }为等差数列;乙:{}为等差数列,则( )S nn答案:C解析:首先明确充要条件的判定方法,再从等差数列的定义入手,进行正反两方面的论证.解答:解:若{a n }是等差数列,设数列{a n }的首项为a 1,公差为d,则S n =na 1+d,即=a 1+d=n+a 1-,故{}为等差数列,即甲是乙的充分条件.反之,若{}为等差数列,则可设-=D,则=S 1+(n-1)D,即S n =nS 1+n(n-1)D,当n≥2时,有S n-1=(n-1)S 1+(n-1)(n-2)D,上两式相减得:a n =S n -S n-1=S 1+2(n-1)D,当n=1时,上式成立,所以a n =a 1+2(n-1)D,则a n+1-a n =a 1+2nD-[a 1+2(n-1)D]=2D(常数),所以数列{a n }为等差数列.即甲是乙的必要条件.综上所述,甲是乙的充要条件.故本题选:C.n (n -1)2Sn n n -12d 2d 2S nnS n n S n +1n +1Sn nS nn(2023•新高考Ⅰ)已知sin(α-β)=,cosαsinβ=,则cos(2α+2β)=( )131679191979A.x 2,x 3,x 4,x 5的平均数等于x 1,x 2,⋯,x 6的平均数B.x 2,x 3,x 4,x 5的中位数等于x 1,x 2,⋯,x 6的中位数C.x 2,x 3,x 4,x 5的标准差不小于x 1,x 2,⋯,x 6的标准差D.x 2,x 3,x 4,x 5的极差不大于x 1,x 2,⋯,x 6的极差答案:B解析:由已知结合和差角公式先求出sinαcosβ,再求出sin(α+β),然后结合二倍角公式可求.解答:解:因为sin(α-β)=sinαcosβ-sinβcosα=,cosαsinβ=,所以sinαcosβ=,所以sin(α+β)=sinαcosβ+sinβcosα=+=,则cos(2α+2β)=1-2sin 2(α+β)=1-2×=.故选:B.1316121216234919(2023•新高考Ⅰ)有一组样本数据x 1,x 2,⋯,x 6,其中x 1是最小值,x 6是最大值,则( )答案:BD解析:根据平均数,中位数,标准差,极差的概念逐一判定即可.解答:解:A选项,x 2,x 3,x 4,x 5的平均数不一定等于x 1,x 2,⋯,x 6的平均数,A错误;B选项,x 2,x 3,x 4,x 5的中位数等于,x 1,x 2,⋯,x 6的中位数等于,B正确;C选项,设样本数据x 1,x 2,⋯,x 6为0,1,2,8,9,10,可知x 1,x 2,⋯,x 6的平均数是5,x 2,x 3,x 4,x 5的平均数是5,x 1,x 2,⋯,x 6的方差=×[(0-5)2+(1-5)2+(2-5)2+(8-5)2+(9-5)2+(10-5)2]=,x 2,x 3,x 4,x 5的方差=×[(1-5)2+(2-5)2+(8-5)2+(9-5)2]=,>,∴s 1>s 2,C错误.+x 3x 42+x 3x 42s 1216503s 2214252s 12s 22A.p1≥p2B.p2>10p3C.p3=100pD.p1≤100p2D选项,x6>x5,x2>x1,∴x6-x1>x5-x2,D正确.故选:BD.(2023•新高考Ⅰ)噪声污染问题越来越受到重视.用声压级来度量声音的强弱,定义声压级L p =20×lg,其中常数p(p>0)是听觉下限阈值,p是实际声压.下表为不同声源的声压级:声源与声源的距离/m声压级/dB 燃油汽车1060~90混合动力汽车1050~60电动汽车1040已知在距离燃油汽车、混合动力汽车、电动汽车10m处测得实际声压分别为p1,p2,p3,则( )pp答案:ACD解析:根据题意分别计算p1,p2,p3的范围,进行比较即可求解.解答:解:由题意得,60≤20lg≤90,1000p≤p1≤1p,50≤20lg≤60,1p≤p2≤1000p,20lg=40,p3=100p,可得p1≥p2,A正确;p2≤10p3=1000p,B错误;p3=100p,C正确;p1≤1p=100×1p≤100p2,p1≤100p2,D正确.故选:ACD.p1p92p2p52p3p92052(2023•新高考Ⅰ)已知函数f(x)的定义域为R,f(xy)=y2f(x)+x2f(y),则( )A.f(0)=0B.f(1)=0C.f(x)是偶函数D.x=0为f(x)的极小值点A.直径为0.99m的球体B.所有棱长均为1.4m的四面体C.底面直径为0.01m,高为1.8m的圆柱体D.底面直径为1.2m,高为0.01m的圆柱体答案:ABC解析:在已知等式中,取x=y=0判断A;取x=y=1判断B;求出f(-1),再取y=-1判断C;取满足等式的特殊函数判断D.解答:解:由f(xy)=y 2f(x)+x 2f(y),取x=y=0,可得f(0)=0,故A正确;取x=y=1,可得f(1)=2f(1),即f(1)=0,故B正确;取x=y=-1,得f(1)=2f(-1),即f(-1)=f(1)=0,取y=-1,得f(-x)=f(x),可得f(x)是偶函数,故C正确;由上可知,f(-1)=f(0)=f(1)=0,而函数解析式不确定,不妨取f(x)=0,满足f(xy)=y 2f(x)+x 2f(y),常数函数f(x)=0无极值,故D错误.故选:ABC.12(2023•新高考Ⅰ)下列物体中,能够被整体放入棱长为1(单位:m)的正方体容器(容器壁厚度忽略不计)内的有( )答案:ABD解析:对于A,由正方体的内切球直径大于0.99可判断;对于B,由正方体内部最大的正四面体的棱长大于1.4可判断;对于C,由正方体的体对角线小于1.8可判断;对于D,取E,F,G,H,I,J都为棱中点,则六边形EFGHIJ为正六边形,由正六边形的内切圆直径大于1.2可判断.解答:解:对于A,棱长为1的正方体内切球的直径为1>0.99,选项A正确;对于B,如图,正方体内部最大的正四面体D-A 1BC 1的棱长为=>1.4,选项B正确;对于C,棱长为1的正方体的体对角线为<1.8,选项C错误;对于D,(法一)如图,六边形EFGHIJ为正六边形,E,F,G,H,I,J为棱的中点,高为0.01米可忽略不计,看作直径为1.2米的平面圆,所以FH =FG =GH =米,故六边形EFGHIJ内切圆直径为米,而=>(1.2=1.44,选项D正确.(法二)因为1.2m>1m,可知底面正方形不能包含圆柱的底面圆,如图,过AC 1的中点O作OE⊥AC 1,设OE∩AC=E,可知AC =,C=1,A =,OA 则tan ∠CA ==,即OE且==>=0.0.6,故以AC 1为轴可能对称放置底面直径为1.2m的圆柱,√+1212√2√32√3√3√62√622232)2√2C 1C 1√32C 1CC 1AC OE AO 344238924925624若底面直径为1.2m的圆柱与正方体的上下底面均相切,设圆柱的底面圆心为O 1,与正方体的下底面的切点为M,可知,AC 1⊥O 1M,O 1M=0.6,则tan ∠CA ==,,解得A =0.6,根据对称性可知圆柱的高为-2×0.6≈1.732-1.2×1.414=0.0352>0.01,所以能够被整体放入正方体内,故选项D正确.故选:ABD.C 1CC 1ACM O 1AO 10.6AO 1O 1√2√3√2(2023•新高考Ⅰ)某学校开设了4门体育类选修课和4门艺术类选修课,学生需从这8门课中选修2门或3门课,并且每类选修课至少选修1门,则不同的选课方案共有 64种(用数字作答).答案:见试题解答内容解析:利用分类计数原理进行计算即可.解答:解:若选2门,则只能各选1门,有=16种,如选3门,则分体育类选修课选2,艺术类选修课选1,或体育类选修课选1,艺术类选修课选2,则有+=24+24=48,综上共有16+48=64种不同的方案.故答案为:64.C 41C 41C 41C 42C 42C 41(2023•新高考Ⅰ)在正四棱台ABCD-A 1B1C 1D 1中,AB=2,A 1B 1=1,AA 1=,则该棱台的体积为.√27√66答案:见试题解答内容解析:先根据题意求出四棱台的高,再代入台体的体积公式即可求解.解答:解:如图,设正四棱台ABCD-A 1B 1C 1D 1的上下底面中心分别为M,N,过A 1作A 1H⊥AC,垂足点为H,由题意易知A 1,∴AH=AN-HN=,又AA 1=,∴A 1H=MN=2√2√22√2,∴该四棱台的体积为×(1+4+故答案为:.√6213√1×4267√66(2023•新高考Ⅰ)已知函数f(x)=cosωx-1(ω>0)在区间[0,2π]有且仅有3个零点,则ω的取值范围是 [2,3).答案:见试题解答内容解析:利用余弦函数的周期,结合函数的零点个数,列出不等式求解即可.解答:解:x∈[0,2π],函数的周期为(ω>0),cosωx-1=0,可得cosωx=1,函数f(x)=cosωx-1(ω>0)在区间[0,2π]有且仅有3个零点,可得2•≤2π<3•,所以2≤ω<3.故答案为:[2,3).2πω2πω2πω(2023•新高考Ⅰ)已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F 1,F 2.点A在C上,点B在y轴上,A ⊥B ,A =-B ,则C的离心率为.x 2a 2y 2b 2→F 1→F 1→F 223→F 23√55答案:见试题解答内容解析:(法一)设F 1(-c,0),F 2(c,0),B(0,n),根据题意可得点A的坐标,进一步得到A =(c ,-n ),B =(c ,n ),再由A ⊥B ,可得n 2=4c 2.结合点A在双曲线上,可得解;(法二)易知=,设|A |=2t ,|B |=3t ,∠F 1AF 2=θ,解三角形可知5c 2=9a 2,进而得解.→F 18323→F 1→F 1→F 1|A |→F 2|B |→F 223→F 2→F 2解答:解:(法一)如图,设F 1(-c,0),F 2(c,0),B (0,n),设A(x,y),则A =(x -c ,y ),B =(-c ,n ),→F 2→F 2又A =-B ,则,可得A (c ,-n ),又A ⊥B ,且A =(c ,-n ),B =(c ,n ),则A •B =-=0,化简得n 2=4c 2.又点A在C上,则-=1,整理可得-=1,代n 2=4c 2,可得-=9,即25-=9,解得=或(舍去),故e(法二)由A =-B ,得=,设|A |=2t ,|B |=3t ,由对称性可得|B |=3t ,则|A |=2t +2a ,|AB |=5t ,设∠F 1AF 2=θ,则sinθ==,所以cosθ==,解得t=a,所以|A |=2t +2a =4a ,|A |=2a ,在△AF 1F 2 中,由余弦定理可得cosθ==,即5c 2=9a 2,则e 故答案为:.→F 223→F 2⎧⎨⎩x -c =c y =-n 23235323→F 1→F 1→F 18323→F 1→F 1→F 183c 223n 2259c 2a 249n 2b225c 29a 24n 29b 225c 2a 216c 2b2e 216e 2-1e 2e 29155→F 223→F 2|A |→F 2|B |→F 223→F 2→F 2→F 1→F 1→3t 5t 35452t +2a 5t →F 1→F 216+4-4a 2a 2c 216a 24553√55(2023•新高考Ⅰ)已知在△ABC中,A+B=3C,2sin(A-C)=sinB.(1)求sinA;(2)设AB=5,求AB边上的高.答案:见试题解答内容解析:(1)由三角形内角和可得C=,由2sin(A-C)=sinB,可得2sin(A-C)=sin(A+C),再利用两角和与差的三角函数公式化简可得sinA=3cosA,再结合平方关系即可求出sinA;(2)由sinB=sin(A+C)求出sinB,再利用正弦定理求出AC,BC,由等面积法即可求出AB边上的高.π4解答:解:(1)∵A+B=3C,A+B+C=π,∴4C=π,∴C=,∵2sin(A-C)=sinB,∴2sin(A-C)=sin[π-(A+C)]=sin(A+C),∴2sinAcosC-2cosAsinC=sinAcosC+cosAsinC,∴sinAcosC=3cosAsinC,=3,∴sinA=3cosA,即cosA=sinA,又∵sin 2A+cos 2A=1,∴si A +si A =1,解得sin 2A=,又∵A∈(0,π),∴sinA>0,(2)由(1)可知sinA=,cosA=sinA=,∴====5,∴AC=5sinB=5×=2,BC=5×sinA =5×=3,设AB边上的高为h,则AB •h =×AC ×BC ×sinC ,∴h =×2×3×解得h=6,即AB边上的高为6.π42213n 219n 2910103√101013√101021025AB sinC AC sinB BC sinA 5sin π4√2√2√22√55√10√2√23√1010√512125212√10√52(2023•新高考Ⅰ)如图,在正四棱柱ABCD-A 1B 1C 1D 1中,AB=2,AA 1=4.点A 2,B 2,C 2,D 2分别在棱AA 1,BB 1,CC 1,DD 1上,AA 2=1,BB 2=DD 2=2,CC 2=3.(1)证明:B 2C 2∥A 2D 2;(2)点P在棱BB 1上,当二面角P-A 2C 2-D 2为150°时,求B 2P.答案:见试题解答内容解析:(1)建系,根据坐标法及向量共线定理,即可证明;(2)建系,根据向量法,向量夹角公式,方程思想,即可求解.解答:解:(1)证明:根据题意建系如图,则有:B 2(0,2,2),C 2(0,0,3),A 2(2,2,1),D 2(2,0,2),∴=(0,-2,1),=(0,-2,1),∴=,又B 2,C 2,A 2,D 2四点不共线,∴B 2C 2∥A 2D 2;(2)在(1)的坐标系下,可设P(0,2,t),t∈[0,4],又由(1)知C 2(0,0,3),A 2(2,2,1),D 2(2,0,2),∴=(2,2,-2),P =(0,2,t -3),=(0,-2,1),设平面PA 2C 2的法向量为m =(x ,y ,z ),则,取m =(t -1,3-t ,2),设平面A 2C 2D 2的法向量为n =(a ,b ,c ),则,取n =(1,1,2),∴根据题意可得|cos150°|=|cos<m ,n >|=,→B 2C 2→A 2D 2→B 2C 2→A 2D 2→C 2A 2→C 2→A 2D 2→⎧⎨⎩m •=2x +2y -2z =0m •P =2y +(t -3)z =0→→C 2A 2→→C 2→→{n •=2a +2b -2c =0n •=-2b +c =0→→C 2A 2→→A 2D 2→→→|m •n |→→|m ||n |→→∴=,∴t 2-4t+3=0,又t∈[0,4],∴解得t=1或t=3,∴P为B 1B 2的中点或B 2B的中点,∴B 2P=1.√326×√(t -1+(3-t +4)2)2√6(2023•新高考Ⅰ)已知函数f(x)=a(e x +a)-x.(1)讨论f(x)的单调性;(2)证明:当a>0时,f(x)>2lna+.32答案:见试题解答内容解析:(1)先求出导函数f'(x),再对a分a≤0和a>0两种情况讨论,判断f'(x)的符号,进而得到f(x)的单调性;(2)由(1)可知,当a>0时,f(x)min =f(ln )=1+a 2+lna,要证f(x)>2lna+,只需证1+a 2+lna>2lna+,只需证-lna ->0,设g(a)=-lna -,a>0,求导可得g(x)min =g()>0,从而证得f(x)>2lna+.1a3232a 212a 212√2232解答:解:(1)f(x)=a(e x +a)-x,则f'(x)=ae x -1,①当a≤0时,f'(x)<0恒成立,f(x)在R上单调递减,②当a>0时,令f'(x)=0得,x=ln ,当x∈(-∞,ln )时,f'(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(ln ,+∞)时,f'(x)>0,f(x)单调递增,综上所述,当a≤0时,f(x)在R上单调递减;当a>0时,f(x)在(-∞,ln )上单调递减,在(ln ,+∞)上单调递增.证明:(2)由(1)可知,当a>0时,f(x)min =f(ln )=a(+a)-ln =1+a 2+lna,要证f(x)>2lna+,只需证1+a 2+lna>2lna+,只需证-lna ->0,设g(a)=-lna -,a>0,则g'(a)=2a-=,1a1a 1a1a1a1a 1a 1a3232a 212a 2121a 2-1a 22当a∈(0,)时,g'(a)<0,g(a)单调递减,当a∈(,+∞)时,g'(a)>0,g(a)单调递增,)=--=-ln 即g(a)>0,所以-lna ->0得证,即f(x)>2lna+得证.√22√222122122a 21232(2023•新高考Ⅰ)设等差数列{a n }的公差为d,且d>1.令b n =,记S n ,T n 分别为数列{a n },{b n }的前n项和.(1)若3a 2=3a 1+a 3,S 3+T 3=21,求{a n }的通项公式;(2)若{b n }为等差数列,且S 99-T 99=99,求d.+n n 2a n答案:见试题解答内容解析:(1)根据题意及等差数列的通项公式与求和公式,建立方程组,即可求解;(2)根据题意及等差数列的通项公式的特点,可设a n =tn,则=,且d=t>1;或设a n =k(n+1),则=,且d=k>1,再分类讨论,建立方程,即可求解.b n n +1tb n n k 解答:解:(1)∵3a 2=3a 1+a 3,S 3+T 3=21,∴根据题意可得,∴,∴2d 2-7d+3=0,又d>1,∴解得d=3,∴a 1=d=3,∴a n =a 1+(n-1)d=3n,n∈N*;(2)∵{a n }为等差数列,{b n }为等差数列,且b n =,∴根据等差数列的通项公式的特点,可设a n =tn,则=,且d=t>1;或设a n =k(n+1),则=,且d=k>1,①当a n =tn,=,d=t>1时,则S 99-T 99=-(+)×=99,⎧⎨⎩3(+d )=3++2d3+3d +(++)=21a 1a 1a 1a 12a16+da 112+2da 1{=d6d +=21a 19d+n n 2a nb n n +1tb n n kb n n +1t(t +99t )×9922t 100t 992∴50t -=1,∴50t 2-t-51=0,又d=t>1,∴解得d=t=;②当a n =k(n+1),=,d=k>1时,则S 99-T 99=-(+)×=99,∴51k -=1,∴51k 2-k-50=0,又d=k>1,∴此时k无解,∴综合可得d=.51t5150b n n k(2k +100k )×9921k 99k99250k5150(2023•新高考Ⅰ)甲、乙两人投篮,每次由其中一人投篮,规则如下:若命中则此人继续投篮,若未命中则换为对方投篮.无论之前投篮情况如何,甲每次投篮的命中率均为0.6,乙每次投篮的命中率均为0.8.由抽签确定第1次投篮的人选,第1次投篮的人是甲、乙的概率各为0.5.(1)求第2次投篮的人是乙的概率;(2)求第i次投篮的人是甲的概率;(3)已知:若随机变量X i 服从两点分布,且P(X i =1)=1-P(X i =0)=q i ,i=1,2,⋯,n,则E ()=.记前n次(即从第1次到第n次投篮)中甲投篮的次数为Y,求E(Y).∑ni =1X i ∑ni =1q i答案:见试题解答内容解析:(1)设第2次投篮的人是乙的概率为P,结合题意,即可得出答案;(2)由题意设P n 为第n次投篮的是甲,则P n+1=0.6P n +0.2(1-P n )=0.4P n +0.2,构造得P n+1-=0.4(P n -),结合等比数列的定义可得{P n -}是首项为,公比为0.4的等比数列,即可得出答案;(3)由(2)得P i =+×()i-1,当n∈N *时,E(Y)=P 1+P 2+...+P n ,求解即可得出答案.13131316131625解答:解:(1)设第2次投篮的人是乙的概率为P,由题意得P=0.5×0.4+0.5×0.8=0.6;(2)由题意设P n 为第n次投篮的是甲,则P n+1=0.6P n +0.2(1-P n )=0.4P n +0.2,∴P n+1-=0.4(P n -),又P 1-=-=≠0,则{P n -}是首项为,公比为0.4的等比数列,∴P n -=×()n-1,即P n =+×()n-1,∴第i次投篮的人是甲的概率为P i =+×()i-1;1313131213161316131625131625131625(3)由(2)得P i =+×()i-1,∴当n∈N *时,E(Y)=P 1+P 2+...+P n =(+=+=[1-()n ]+,综上所述,E(Y)=[1-()n ]+,n∈N *.13162516∑n i =125)i -1n 3[1-(]1625)n 1-25n 351825n 351825n 3(2023•新高考Ⅰ)在直角坐标系xOy中,点P到x轴的距离等于点P到点(0,)的距离,记动点P的轨迹为W.(1)求W的方程;(2)已知矩形ABCD有三个顶点在W上,证明:矩形ABCD的周长大于3.12√3答案:见试题解答内容解析:(1)设点p坐标,结合几何条件即可得出W的方程.(2)首先利用平移性,化简W的方程可简化计算,核心是把两邻边的和用其他方式表示出来.解答:解:(1)设点P点坐标为(x,y),由题意得|y|=两边平方可得:y 2=x 2+y 2-y+,化简得:y=x 2+,符合题意.故W的方程为y=x 2+.(2)解法一:不妨设A,B,C三点在W上,且AB⊥BC.设A(a,a 2+),B(b,+),C(c,+),则AB =(b -a ,-),BC =(c -b ,-).由题意,AB •BC =0,即(b-a)(c-b)+(b 2-a 2)(c 2-b 2)=0,显然(b-a)(c-b)≠0,于是1+(b+a)(c+b)=0.此时,|b+a|.|c+b|=1.于是min{|b+a|,|c+b|}≤1.不妨设|c+b|≤1,则a=-b-,则|AB|+|BC|=|b-a|+|c-b|=|b-a|14141414b 214c 214→b 2a 2→c 2b 2→→1b +c√1+(a +b )2√1+(c +b )2√1+(c +b )2≥|b-a|+|c-b|≥|c-a|=|b+c+|.设x=|b+c|,则f(x)=(x+),即f(x)=,又f′(x)==.故矩形ABCD的周长为2(|AB|+|BC|)≥2f(x)≥3.这显然是无法同时取到的,所以等号不成立,命题得证.解法二:不妨设A,B,D在抛物线W上,C不在抛物线W上,欲证命题为|AB|+|AD|>.由图象的平移可知,将抛物线W看作y=x2不影响问题的证明.设A(a,a2)(a≥0),平移坐标系使A为坐标原点,则新抛物线方程为y′=x′2+2ax′,写为极坐标方程,即ρsinθ=ρ2cos2θ+2aρcosθ,即ρ=.欲证明的结论为||+||>也即|-|+|+|>不妨设||≥||,将不等式左边看成关于a的函数,根据绝对值函数的性质,其最小值当•a-=0即a=时取得,因此欲证不等式为|+|>,即||>根据均值不等式,有|cosθsin2θ|由题意,等号不成立,故原命题得证.√1+(c+b)2√1+(c+b)2√1+(c+b)21b+c√1+(c+b)21x√1+x2(1+)x232x.(3-1-)(1+)x212x2x2x2.(2-1)(1+)x212x22222√323√32sinθ-2acosθθcos2sinθ-2acosθθcos2sin(θ+)-2acos(θ+)π2π2(θ+)cos2π22 2acosθsinθθcos22asinθcosθθsin222cosθ2sinθ2cosθsinθθcos2sinθ1cosθcosθθsin221cosθsiθn22√2coθ(1-coθ)(1-coθ)s2s2s2。
2022年全国统一高考新高考数学一卷试题和答案解析
2022年全国统一高考数学试卷(新高考Ⅰ)一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)若集合{|4}M x =<,{|31}N x x =,则(M N = )A .{|02}x x <B .1{|2}3x x <C .{|316}x x <D .1{|16}3x x <2.(5分)若(1)1i z -=,则(z z +=)A .2-B .1-C .1D .23.(5分)在ABC ∆中,点D 在边AB 上,2BD DA =.记CA m = ,CD n = ,则(CB = )A .32m n- B .23m n-+C .32m n+ D .23m n+ 4.(5分)南水北调工程缓解了北方一些地区水资源短缺问题,其中一部分水蓄入某水库.已知该水库水位为海拔148.5m 时,相应水面的面积为2140.0km ;水位为海拔157.5m 时,相应水面的面积为2180.0km .将该水库在这两个水位间的形状看作一个棱台,则该水库水位从海拔148.5m 上升到157.5m 时,增加的水量约为2.65)(≈)A .931.010m ⨯B .931.210m ⨯C .931.410m ⨯D .931.610m ⨯5.(5分)从2至8的7个整数中随机取2个不同的数,则这2个数互质的概率为()A .16B .13C .12D .236.(5分)记函数()sin()(0)4f x x b πωω=++>的最小正周期为T .若23T ππ<<,且()y f x =的图像关于点3(2π,2)中心对称,则()(2f π=)A .1B .32C .52D .37.(5分)设0.10.1a e =,19b =,0.9c ln =-,则()A .a b c<<B .c b a <<C .c a b <<D .a c b<<8.(5分)已知正四棱锥的侧棱长为l ,其各顶点都在同一球面上.若该球的体积为36π,且3l ,则该正四棱锥体积的取值范围是()A .[18,81]4B .27[4,81]4C .27[4,64]3D .[18,27]二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2023高考全国甲卷数学真题及答案(文数)
2023高考全国甲卷数学真题及答案(文数)2023年普通高等学校招生全国统一考试文科数学试题2023年普通高等学校招生全国统一考试文科数学参考答案学好高考数学的技巧高考数学题目的总结比较。
建立自己的题库。
多做。
主要是指做高考数学习题,学数学一定要做习题,并且应该适当地多做些。
养成好的学习习惯,做好预习,把预习没看懂的东西,第二天上课着重听。
抓住课堂。
高考数学理科学习重在平日功夫,不适于突击复习。
高质量完成作业。
所谓高质量是指高正确率和高速度。
翻译:把中文翻译成为数学语言,包括:字母表示未知数、图像表示函数式或几何题目、概率语言等等。
该方法常用于函数,几何以及不等式等题目。
特殊化:在面对抽象或者难以理解的题目的时候,我们尝试用最极端最特殊的数字来代替变量,帮助我们理解题目。
该方法常用于在选择题目中排除选项,在解大题的过程中也经常会用到特殊化的结论。
盯住目标:把高考数学目标和已知结合,联想相关的定理、定义、方法。
在压轴题目中,往往需要不断转化目标,即盯住目标需要反复使用!各省高考用卷情况1、新高考一卷(8个省份)适用省份:山东、河北、湖北、福建、湖南、广东、江苏,浙江考试科目:语文、数学、外语、物理、化学、生物、政治、历史、地理、信息技术等。
特点:语文、数学、外语三门考试由教育部考试中心统一命题;物理、历史、化学、政治、生物、地理由各省自行命题。
其中广东、福建、江苏、湖南、湖北、河北6个省是3+1+2模式的高考省份,山东省是综合改革3+3省份。
2、新高考二卷(3个省份)适用省份:海南、辽宁、重庆考试科目:语文、数学、外语、物理、化学、生物、政治、历史、地理等。
特点:语文、数学、外语三门考试由教育部考试中心统一命题;物理、历史、化学、政治、生物、地理由各省自行命题。
其中辽宁、重庆两省市是3+1+2省份,海南是综合改革3+3省份。
3、全国甲卷(5个省份)适用省份:云南、贵州、四川、西藏、广西考试科目:语文、数学、外语、文综、理综特点:语文、数学、外语、文科综合、理科综合均由教育部考试中心统一命题。
2023年新高考全国Ⅱ卷数学试题(附答案解析)
绝密★启用前2023年普通高等学校招生全国统一考试(新高考全国Ⅱ卷)数学本试卷共4页,22小题,满分150分。
考试用时120分钟。
注意事项:1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写。
在试题卷和答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑:如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上:如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案:不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共8小题, 每小题5分, 共40分. 在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的。
1.在复平面内, 1+3i3-i对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】A【解析】1+3i3-i=6+8i,故对应的点在第一象限,选A。
2.设集合A={0,-a},B={1,a-2,2a-2}, 若A⊆B, 则a=()A.2B.1C.23D.-1【答案】B【解析】若a-2=0,则a=2,此时A=0,-2},B=1,0,2},不满足题意;若2a-2=0,则a =1,此时A={0,-1},B={1,-1,0},满足题意。
选B。
3.某学校为了解学生参加体育运动的情况, 用比例分配的分层随机抽样方法作抽样调查, 拟从初中部和高中部两层共抽取60名学生, 已知该校初中部和高中部分别有400名和200名学生, 则不同的抽样结果共有()A.C45400⋅C15200种 B.C20400⋅C40200种 C.C30400⋅C30200种 D.C40400⋅C20200种【答案】D【解析】根据按比例分配的分层抽样可知初中部抽40人,高中部抽20人,选D。
2023年新高考(新课标)全国2卷数学试题真题(含答案解析)
2023年新高考全国Ⅱ卷数学试题一、单选题二、多选题9.已知圆锥的顶点为P ,底面圆心为O ,AB 为底面直径,120APB ∠=︒和2PA =,点C 在底面圆周上,且二面角.OMN 为等腰三角形既有极大值也有极小值,则(28b ac +>信号的传输相互独立.发送0时,的概率为1-三、填空题.已知向量a ,b 满足3a b -=和2a b a b +=-,则b =______与():1C x -“ABC 面积为)ϕ,如图A ,2的两个交点,若6四、解答题.记ABC 的内角,已知ABC 的面积为60,E为⊥;BC DA满足EF DA=,求二面角.已知双曲线C的中心为坐标原点,左焦点为的方程;(2)记C 的左、右顶点分别为1A 和2A ,过点()4,0-的直线与C 的左支交于M ,N 两点,M 在第二象限,直线1MA 与2NA 交于点P .证明:点P 在定直线上.22.(1)证明:当01x <<时sin x x x x 2-<<;(2)已知函数()()2cos ln 1f x ax x =--,若0x =是()f x 的极大值点,求a 的取值范围。
2023年新高考全国Ⅱ卷数学试题答案解析1.(2023·新高考Ⅱ卷·1·★)在复平面内,(13i)(3i)+-对应的点位于( ) (A )第一象限 (B )第二象限 (C )第三象限 (D )第四象限 答案:A解析:2(13i)(3i)3i 9i 3i 68i +-=-+-=+,所以该复数对应的点为(6,8),位于第一象限. 2.(2023·新高考Ⅱ卷·2·★)设集合{0,}A a =-和{1,2,22}B a a =--,若A B ⊆,则a =( )(A )2 (B )1 (C )23(D )1-答案:B解析:观察发现集合A 中有元素0,故只需考虑B 中的哪个元素是0。
2024新高考I卷数学试题及答案
2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I卷)数学参考答案与解析1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准注意事项:考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.填空题和解答题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A={x|−5<x3<5},B={−3,−1,0,2,3},则A B=A.{−1,0}B.{2,3}C.{−3,−1,0}D.{−1,0,2}【答案】A.【解析】−5<x3<5⇒−513<x<513,而1<513<2,因此A B={−1,0}.故答案为A.2.若zz−1=1+i,则z=A.−1−iB.−1+iC.1−iD.1+i【答案】C.【解析】两边同时减1得:1z−1=i,进而z=1+1i=1−i.故答案为C.3.已知向量a=(0,1),b=(2,x).若b⊥(b−4a),则x=A.−2B.−1C.1D.2【答案】D.【解析】即b⋅(b−4a)=0.代入得4+x(x−4)=0,即x=2.故答案为D.4.已知cos(α+β)=m,tanαtanβ=2,则cos(α−β)=A.−3mB.−m3C.m3D.3m【答案】A.【解析】通分sinαsinβ=2cosαcosβ.积化和差12(cos(α−β)−cos(α+β))=2⋅12(cos(α−β)+cos(α+β)).即cos(α−β)=−3cos(α+β)=−3m.故选A.5.已知圆柱和圆锥的底面半径相等,侧面积相等,且他们的高均为√3,则圆锥的体积为A.2√3π B.3√3π C.6√3π D.9√3π【答案】B.【解析】设二者底面半径为r,由侧面积相等有πr √r2+3=2πr⋅√3,解得r=3.故V=13⋅πr2⋅√3=√33π×9=3√3π.故答案为B.6.已知函数为f(x)=⎧{⎨{⎩−x2−2ax−a,x<0e x+ln(x+1),x⩾0在R上单调递增,则a的取值范围是A.(−∞,0]B.[−1,0]C.[−1,1]D.[0,+∞)【答案】B.【解析】x⩾0时,f′(x)=e x+11+x>0,故f(x)在[0,+∞)上单调递增.而y=−x2−2zx−a的对称轴为直线x=−a,故由f(x)在(−∞,0)上单调递增可知−a⩾0⇒a⩽0.在x=0时应有−x2−2ax−a⩽e x+ln(x+1),解得a⩾−1,故−1⩽a⩽0.故答案为B.7.当x∈[0,2π]时,曲线y=sin x与y=2sin(3x−π6)的交点个数为A.3B.4C.6D.8【答案】C.【解析】五点作图法画图易得应有6个交点.故答案为C.8.已知函数f(x)的定义域为R,f(x)>f(x−1)+f(x−2),且当x<3时f(x)=x,则下列结论中一定正确的是A.f(10)>100B.f(20)>1000C.f(10)<1000D.f(20)<10000【答案】B.【解析】f(1)=1,f(2)=2⇒f(3)>3⇒f(4)>5⇒f(5)>8⇒f(6)>13⇒⋯⇒f(11)>143⇒f(12)>232⇒f(13)>300⇒f(14)>500⇒f(15)>800⇒f(16)>1000⇒⋯⇒f(20)>1000故答案为B.二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.为了解推动出口后的亩收入(单位:万元)情况,从种植区抽取样本,得到推动出口后亩收入的样本均值为x =2.1,样本方差s 2=0.01.已知该种植区以往的亩收入x 服从正态分布M(1.8,0.12),假设推动出口后的亩收入Y 服从正态分布N(x,s 2),则(若随机变量Z 服从正态分布N(μ,σ2),则P (Z <μ+σ)≈0.8413)A.P (X >2)>0.2 B.P (X >2)<0.5 C.P (Y >2)>0.5 D.P (Y >2)<0.8【答案】BC.【解析】由所给材料知两正态分布均有σ=0.1及正态分布的对称性得:P (X >2)<P (X >1.9)=1−P (X <1.9)=1−0.8413<0.2,A 错误;P (X >2)<P (X >1.8)=0.5,B 正确;P (Y >2)>P (Y >2.1)=0.5,C 正确;P (Y >2)=P (Y <2.2)=0.8413>0.8,D 错误.故答案为BC.10.设函数f(x)=(x −1)2(x −4),则A.x =3是f(x)的极小值点B.当0<x <1时,f(x)<f(x 2)C.当1<x <2时,−4<f(2x −1)<0D.当−1<x <0时,f(2−x)>f(x)【答案】ACD.【解析】计算知f ′(x)=3(x −1)(x −3).故x ∈(1,3)时f(x)单调减,其余部分单调增.由此知x =3为f(x)极小值点,A 正确;由上知x ∈(0,1)时f(x)单调增,又此时x >x 2,故f(x)>f(x 2),B 错误;此时2x −1∈(1,3),故f(2x −1)∈(f(3),f(1))=(−4,0),C 正确;由f(2−x)=(x −1)2(−x −2),故f(2−x)−f(x)=2(1−x)3>0,D 正确.故答案为ACD.11.造型∝可以看作图中的曲线C 的一部分.已知C 过坐标原点O ,且C 上的点满足横坐标大于−2;到点F (2,0)的距离与到定直线x =a(a <0)的距离之积为4,则A.a =−2B.点(2√2,0)在C 上C.C 在第一象限的点的纵坐标的最大值为1D.当点(x 0,y 0)在C 上时,y 0⩽4x 0+2【答案】ABD.【解析】由原点O 在曲线C 上且|OF |=2知O 到直线x =a 距离为2,由a <0知a =−2,A 正确;由x >−2知C 上点满足(x +2)√(x −2)2+y 2=4,代(2√2,0)知B 正确;解出y 2=16(x +2)2−(x −2)2,将左边设为f(x),则f ′(2)=−0.5<0.又有f(2)=1,故存x0∈(0,1)使f(x0)>1.此时y>1且在第一象限,C错误;又y2=16(x+2)2−(x−2)2<16(x+2)2,故y0<4(x0+2),D正确.故答案为ABD.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.设双曲线C∶x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的左右焦点分别为F1,F2,过F2做平行于y轴的直线交C于A,B两点,若|F1A|=13,|AB|=10,则C的离心率为..【答案】3 2 .【解析】根据对称性|F2A|=|AB|2=5,则2a=|F1A|−|F2A|=8,得到a=4.另外根据勾股定理2c=|F1F2|=12,得到c=6,所以离心率e=ca=32.13.若曲线y=e x+x在点(0,1)处的切线也是曲线y=ln(x+1)+a的切线,则a=..【答案】ln2.【解析】设曲线分别为y1,y2,那么y′1=e x+1,得到切线方程y−1=2x,根据y′2=1x+1得到切点横坐标为−12,代入y2得到a=ln2.14.甲、乙两人各有四张卡片,每张卡片上标有一个数字,甲的卡片上分别标有数字1,3,5,7,乙的卡片上分别标有数字2,4,6,8.两人进行四轮比赛,在每轮比赛中,两人各自从自己持有的卡片中随机选一张,并比较所选卡片上数字的大小,数字大的人得1分,数字小的人得0分,然后各自弃置此轮所选的卡片(弃置的卡片在此后的轮次中不能使用).则四轮比赛后,甲的总得分不小于2的概率为..【答案】1 2 .【解析】.由对称性,不妨固定乙出卡片顺序依次为(2,4,6,8),为了简便,设甲依次出(a,b,c,d),{a,b,c,d}∈{1,3,5,7}.首先注意到8是最大的,故甲不可能得四分.若甲得三分,则从c到a均要求得分,比较得必有c=7,b=5,a=3,d=1共一种情况;若甲得两分,则讨论在何处得分:若在b,c处,则同样c=7,b=5,进而a=1,d=3,共一种;若在a,c处,则必有c=7,a≠1,b≠5,在b=1时有全部两种,在d=1时仅一种,共三种;若在a,b处,则b∈{5,7},a≠1,c≠7.当a=5时,由上述限制,c=1时有两种,d=1时仅一种;当a=7时,a,c,d全排列六种中仅a=1的两种不行,故有四种,此情形共八种.故共有1+3+8=12种,又总数为4!=24,故所求为1−1224=12.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin C=√2cos B,a2+b2−c2=√2ab.(1)求B;(2)若△ABC的面积为3+√3,求c.【解析】(1)根据余弦定理a 2+b 2−c 2=2ab cos C =√2ab ,那么cos C =√22,又因为C ∈(0,π),得到C =π4,此时cos B =12,得到B =π3.(2)根据正弦定理b =c sin B sin C =√62c ,并且sin A =sin (B+C)=sin B cos C +cos B sin C =√6+√24,那么S =12bc sin A =3+√3,解得c =2√2.16.(15分)已知A(0,3)和P (3,32)为椭圆C ∶x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)上两点.(1)求C 的离心率;(2)若过P 的直线l 交C 于另一点B ,且△ABP 的面积为9,求l 的方程.【解析】(1)直接代入后解方程,得到a 2=12,b 2=9,c 2=3,所以e 2=14,离心率e =12.(2)设B(x 0,y 0),则⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗AB =(x 0−3,y 0−32),⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗AP =(3,−32).得到9=S =12∣−32(x 0−3)−3(y 0−32)∣,或者x 0+2y 0=−6,与椭圆方程联立,得到B 1(−3,−15),B 2(0,−3),对应的直线方程y =12x 或者y =32x −3.17.(15分)如图,四棱锥P −ANCD 中,P A⊥底面ABCD ,P A =AC =2,BC =1,AB =√3.(1)若AD⊥AB ,证明:AD平面P BC ;(2)若AD⊥DC ,且二面角A −CP −D 的正弦值为√427,求AD .【解析】(1)由P A⊥面ABCD 知P A⊥AD ,又AD⊥P B ,故AD⊥面P AB .故AD⊥AB ,又由勾股定理知AB⊥BC ,故AD//BC ,进而AD//面P BC .(2)由P A⊥面ABCD .P A⊥AC ,P C =2√2,设AD =t ,则P D =√4+t 2,CD =√4−t 2,由勾股定理知P D⊥CD .则S △P CD =12√16−t 4,S △ACD =12t √4−t 2,设A到P CD距离为ℎ.由等体积,S△P CD ⋅ℎ=S△ACD⋅P A.代入解出ℎ=2t√4+t2.考虑A向CP作垂线AM,二面角设为θ则ℎ=AM sinθ=2√217.由此解出t=√3.18.(17分)已知函数f(x)=lnx2−x+ax+b(x−1)3.(1)若b=0,且f′(x)⩾0,求a的最小值;(2)证明:曲线y=f(x)是中心对称图形;(3)若f(x)>−2当且仅当1<x<2,求b的取值范围.【解析】函数定义域(0,2).(1)当b=0时,f′(x)=1x+12−x+a=2x(2−x)+a⩾0恒成立.令x=1得a⩾−2.当a=−2时,f′(x)=2(x−1)2x(2−x)⩾0,从而a的最小值为−2.(2)f(x)+f(2−x)=lnx2−x+ax+b(x−1)3+ln2−xx+a(2−x)+b(1−x)3=2a=2f(1),且定义域也关于1对称,因此y=f(x)是关于(1,a)的中心对称图形.(3)先证明a=−2.由题意,a=f(1)⩽−2.假设a<−2,由f(2e|b|+11+e|b|+1)> |b|+1−|b|=1,应用零点存在定理知存在x1∈(1,2e|b|+11+e|b|+1),f(x1)=0,矛盾.故a=−2.此时,f′(x)=(x−1)2x(2−x)[3bx(2−x)+2].当b⩾−23,f′(x)⩾(x−1)2x(2−x)(2−4x+2x2)⩾0,且不恒为0,故f(x)在(0,2)递增.f(x)>−2=f(1)当且仅当1<x<2,此时结论成立.当b<−23,令x0=3b−√9b2−6b3b∈(0,1),f′(x0)=0,且f′(x)<0,当x∈(x0,1),因此f(x)在(x,1)递减,从而f(x0)>f(1)=−2,而x0∉(1,2)此时结论不成立.综上,b的取值范围是[−23,+∞).19.(17分)设m为正整数,数列a1,a2,⋯a4m+2是公差不为0的等差数列,若从中删去两项a i和a j(i<j)后剩余的4m项可被平均分为m组,且每组的4个数都能构成等差数列,则称数列a1,a2,⋯a4m+2是(i,j)−可分数列.(1)写出所有的(i,j),1⩽i⩽j⩽6,使数列a1,a2,⋯a6是(i,j)−可分数列;(2)当m⩾3时,证明:数列a1,a2,⋯a4m+2是(2,13)−可分数列;(3)从1,2,⋯4m+2中一次任取两个数i和j(i<j),记数列a1,a2,⋯a4m+2是(i,j)−可分数列的概率为Pm ,证明Pm>18.【解析】记{a n }的公差为d .(1)从a 1,a 2,⋯,a 6中去掉两项后剩下4项,恰构成等差数列,公差必为d ,否则原数列至少有7项.因此剩下的数列只可能为a 1,a 2,a 3,a 4,a 2,a 3,a 4,a 5,a 3,a 4,a 5,a 6三种可能,对应的(i,j)分别为(5,6),(1,6),(1,2).(2)考虑分组(a 1,a 4,a 7,a 10),(a 3,a 6,a 9,a 12),(a 5,a 8,a 11,a 14),(a 4k−1,a 4k ,a 4k+1,a 4k+2)(4⩽k ⩽m),(当m =3时只需考虑前三组即可)即知结论成立.(3)一方面,任取两个i,j(i <j)共有C 24m+2种可能.另一方面,再考虑一种较为平凡的情况:i−1,j−i−1均可被4整除,此时,只要依次将剩下的4m 项按原顺序从头到尾排一列,每四个截取一段,得到m 组公差为d 的数列,则满足题意,故此时确实是(i,j)−可分的.接着计算此时的方法数.设i =4k+1(0⩽k ⩽m),对于每个k ,j 有(4m +2)−(4k +1)−14+1=m−k+1(种),因此方法数为m∑k=1(m −k +1)=(m +1)(m +2)2.当m =1,2,已经有(m +1)(m +2)2/C 24m+2>18.下面考虑m ⩾3.我们证明:当i −2,j −i +1被4整除,且j −i +1>4时,数列是(i,j)−可分的.首先我们将a 1,a 2,⋯,a i−2,及a j+2,a j+3,⋯,a 4m+2顺序排成一列,每4个排成一段,得到一些公差为d 的四元数组,因此我们只需考虑a i−1,a i+1,a i+2,⋯,a j−1,a j+1这j −i +1个数即可.为书写方便,我们记j −i =4t −1(t >1),并记b n =a n+i−2,即证b 1,b 3,b 4,⋯,b 4t ,b 4t+2可被划分成若干组.引理:设j−1能被4整除.若b 1,b 2,⋯,b j+1是(2,j)−可分的,则b 1,b 2,⋯,b j+9是(2,j+8)−可分的.引理证明:将b 1,b 2,⋯,b j+1去掉b 2,b j 后的j −14组四元组再并上(b j ,b j+2,b j+4,b j+6),(b j+3,b j+5,b j+7,b j+9)即证.回原题.由(2),b 1,⋯,b 14是(2,13)−可分数列,且(b 1,b 3,b 5,b 7)和(b 4,b 6,b 8,b 10)知b 1,⋯,b 10是(2,9)−可分数列,因而结合引理知b 1,b 3,b 4,⋯,b 4t ,b 4t+2可被划分成若干组,由此结论成立.计算此时的方法数.设i =4k+2(0⩽k ⩽m−1),则此时j 有(4m +2)−(4k +2)4−1=m −k −1种,因此方法数为m−1∑k=0(m −k −1)=m(m −1)2.因此我们有p m ⩾m(m −1)+(m +1)(m +2)2C 2m+1>18.。
2023全国新高考II卷高考数学试题及答案
2023全国新高考II卷高考数学试题及答案2023全国新高考II卷高考数学试题2023全国新高考II卷高考数学答案高考数学答题策略一、巧解选择、填空题解选择、填空题的基本原则是“小题不可大做”。
思路:第一、直接从题干出发考虑,探求结果;第二、从题干和选择联合考虑;第三、从选择出发探求满足题干的条件。
解填空题基本方法有:直接求解法、图像法、构造法和特殊化法(如特殊值、特殊函数、特殊角、特殊数列、图形的特殊位置、特殊点、特殊方程、特殊模型等)。
二、细答解答题1、规范答题很重要,找到解题方法后,书写要简明扼要,快速规范,不拖泥带水,高考评分是按步给分,关键步骤不能丢,但允许合理省略非关键步骤。
答题时,尽量使用数学符号,这比文字叙述要节省时间且严谨。
即使过程比较简单,也要简要地写出基本步骤,否则会被扣分。
经常看到考生的卷面出现“会而不对”、“对而不全”的情况,造成考生自己的估分与实际得分相差很多。
尤其是平面几何初步中的“跳步”书写,使考生丢分,所以考生要尽可能把过程写得详尽、准确。
2、分步列式,尽量避免用综合或连等式。
高考评分是分步给分,写出每一个过程对应的式子,只要表达正确都可以得到相应的分数。
有些考生喜欢写出一个综合或连等式,这种方式就不好,因为只要发现综合式中有一处错误,就可能丢过程分。
对于没有得出最后结果的试题,分步列式也可以得到相应的过程分,由此增加得分机会。
3、尽量保证证明过程及计算方法大众化。
解题时,使用通用符号,不易吃亏。
有些考生为图简便使用一些特殊方法,可一旦结果有错,就会影响得分。
高三数学学习方法首先,我觉得上课一定不能开小差啊,然后把握住基础,然后在这个基础上做题,然后慢慢提高,做点错题集,然后每次考试前看一看啊,抓住自己易错的和粗心的地方。
多做题是最关键,不能偷懒,做了要进行归类,总结,就是也不能盲目的做题,老师一般会总结的,就要好好记住。
课前预习,课后总结,自己在老师之前就总结。
全国统一高考数学试卷(新课标ⅰ)(含解析版)
全国统一高考数学试卷(新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|x2﹣2x>0},B={x|﹣<x<},则()A.A∩B=∅B.A∪B=R C.B⊆A D.A⊆B2.(5分)若复数z满足(3﹣4i)z=|4+3i|,则z的虚部为()A.﹣4B.C.4D.3.(5分)为了解某地区中小学生的视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已经了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是()A.简单的随机抽样B.按性别分层抽样C.按学段分层抽样D.系统抽样4.(5分)已知双曲线C:(a>0,b>0)的离心率为,则C的渐近线方程为()A.y=B.y=C.y=±x D.y=5.(5分)执行程序框图,如果输入的t∈[﹣1,3],则输出的s属于()A.[﹣3,4]B.[﹣5,2]C.[﹣4,3]D.[﹣2,5]6.(5分)如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高8cm,将一个球放在容器口,再向容器注水,当球面恰好接触水面时测得水深为6cm,如不计容器的厚度,则球的体积为()A.B.C.D.7.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若S m﹣1=﹣2,S m=0,S m+1=3,则m=()A.3B.4C.5D.68.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.16+8πB.8+8πC.16+16πD.8+16π9.(5分)设m为正整数,(x+y)2m展开式的二项式系数的最大值为a,(x+y)2m+1展开式的二项式系数的最大值为b,若13a=7b,则m=()A.5B.6C.7D.810.(5分)已知椭圆E:的右焦点为F(3,0),过点F的直线交椭圆E 于A、B两点.若AB的中点坐标为(1,﹣1),则E的方程为()A.B.C.D.11.(5分)已知函数f(x)=,若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是()A.(﹣∞,0]B.(﹣∞,1]C.[﹣2,1]D.[﹣2,0]12.(5分)设△A n B n C n的三边长分别为a n,b n,c n,△A n B n C n的面积为S n,n=1,2,3…若b1>c1,b1+c1=2a1,a n+1=a n,,,则()A.{S n}为递减数列B.{S n}为递增数列C.{S2n﹣1}为递增数列,{S2n}为递减数列D.{S2n﹣1}为递减数列,{S2n}为递增数列二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)已知两个单位向量,的夹角为60°,=t+(1﹣t).若•=0,则t=.14.(5分)若数列{a n}的前n项和为S n=a n+,则数列{a n}的通项公式是a n=.15.(5分)设当x=θ时,函数f(x)=sinx﹣2cosx取得最大值,则cosθ=.16.(5分)若函数f(x)=(1﹣x2)(x2+ax+b)的图象关于直线x=﹣2对称,则f(x)的最大值为.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=,BC=1,P为△ABC内一点,∠BPC=90°.(1)若PB=,求PA;(2)若∠APB=150°,求tan∠PBA.18.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°.(Ⅰ)证明AB⊥A1C;(Ⅱ)若平面ABC⊥平面AA1B1B,AB=CB=2,求直线A1C与平面BB1C1C所成角的正弦值.19.(12分)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n.如果n=3,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果n=4,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.假设这批产品的优质品率为50%,即取出的产品是优质品的概率都为,且各件产品是否为优质品相互独立.(Ⅰ)求这批产品通过检验的概率;(Ⅱ)已知每件产品检验费用为100元,凡抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X(单位:元),求X的分布列及数学期望.20.(12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x﹣1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并与圆N 内切,圆心P的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P的半径最长时,求|AB|.21.(12分)已知函数f(x)=x2+ax+b,g(x)=e x(cx+d),若曲线y=f(x)和曲线y=g(x)都过点P(0,2),且在点P处有相同的切线y=4x+2.(Ⅰ)求a,b,c,d的值;(Ⅱ)若x≥﹣2时,f(x)≤kg(x),求k的取值范围.四、请考生在第22、23、24题中任选一道作答,并用2B铅笔将答题卡上所选的题目对应的题号右侧方框涂黑,按所涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分,不涂,按本选考题的首题进行评分.22.(10分)(选修4﹣1:几何证明选讲)如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,∠ABC的角平分线BE交圆于点E,DB 垂直BE交圆于D.(Ⅰ)证明:DB=DC;(Ⅱ)设圆的半径为1,BC=,延长CE交AB于点F,求△BCF外接圆的半径.23.已知曲线C1的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ.(1)把C1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).24.已知函数f(x)=|2x﹣1|+|2x+a|,g(x)=x+3.(Ⅰ)当a=﹣2时,求不等式f(x)<g(x)的解集;(Ⅱ)设a>﹣1,且当x∈[﹣,]时,f(x)≤g(x),求a的取值范围.全国统一高考数学试卷(新课标Ⅰ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|x2﹣2x>0},B={x|﹣<x<},则()A.A∩B=∅B.A∪B=R C.B⊆A D.A⊆B【考点】1D:并集及其运算;73:一元二次不等式及其应用.【专题】59:不等式的解法及应用;5J:集合.【分析】根据一元二次不等式的解法,求出集合A,再根据的定义求出A∩B和A∪B.【解答】解:∵集合A={x|x2﹣2x>0}={x|x>2或x<0},∴A∩B={x|2<x<或﹣<x<0},A∪B=R,故选:B.【点评】本题考查一元二次不等式的解法,以及并集的定义,属于基础题.2.(5分)若复数z满足(3﹣4i)z=|4+3i|,则z的虚部为()A.﹣4B.C.4D.【考点】A5:复数的运算.【专题】5N:数系的扩充和复数.【分析】由题意可得z==,再利用两个复数代数形式的乘除法法则化简为+i,由此可得z的虚部.【解答】解:∵复数z满足(3﹣4i)z=|4+3i|,∴z====+i,故z的虚部等于,故选:D.【点评】本题主要考查复数的基本概念,两个复数代数形式的乘除法法则的应用,属于基础题.3.(5分)为了解某地区中小学生的视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已经了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是()A.简单的随机抽样B.按性别分层抽样C.按学段分层抽样D.系统抽样【考点】B3:分层抽样方法.【专题】21:阅读型.【分析】若总体由差异明显的几部分组成时,经常采用分层抽样的方法进行抽样.【解答】解:我们常用的抽样方法有:简单随机抽样、分层抽样和系统抽样,而事先已经了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.了解某地区中小学生的视力情况,按学段分层抽样,这种方式具有代表性,比较合理.故选:C.【点评】本小题考查抽样方法,主要考查抽样方法,属基本题.4.(5分)已知双曲线C:(a>0,b>0)的离心率为,则C的渐近线方程为()A.y=B.y=C.y=±x D.y=【考点】KC:双曲线的性质.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由离心率和abc的关系可得b2=4a2,而渐近线方程为y=±x,代入可得答案.【解答】解:由双曲线C:(a>0,b>0),则离心率e===,即4b2=a2,故渐近线方程为y=±x=x,故选:D.【点评】本题考查双曲线的简单性质,涉及的渐近线方程,属基础题.5.(5分)执行程序框图,如果输入的t∈[﹣1,3],则输出的s属于()A.[﹣3,4]B.[﹣5,2]C.[﹣4,3]D.[﹣2,5]【考点】3B:分段函数的解析式求法及其图象的作法;EF:程序框图.【专题】27:图表型;5K:算法和程序框图.【分析】本题考查的知识点是程序框图,分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算一个分段函数的函数值,由条件为t<1我们可得,分段函数的分类标准,由分支结构中是否两条分支上对应的语句行,我们易得函数的解析式.【解答】解:由判断框中的条件为t<1,可得:函数分为两段,即t<1与t≥1,又由满足条件时函数的解析式为:s=3t;不满足条件时,即t≥1时,函数的解析式为:s=4t﹣t2故分段函数的解析式为:s=,如果输入的t∈[﹣1,3],画出此分段函数在t∈[﹣1,3]时的图象,则输出的s属于[﹣3,4].故选:A.【点评】要求条件结构对应的函数解析式,要分如下几个步骤:①分析流程图的结构,分析条件结构是如何嵌套的,以确定函数所分的段数;②根据判断框中的条件,设置分类标准;③根据判断框的“是”与“否”分支对应的操作,分析函数各段的解析式;④对前面的分类进行总结,写出分段函数的解析式.6.(5分)如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高8cm,将一个球放在容器口,再向容器注水,当球面恰好接触水面时测得水深为6cm,如不计容器的厚度,则球的体积为()A.B.C.D.【考点】LG:球的体积和表面积.【专题】11:计算题;5F:空间位置关系与距离.【分析】设正方体上底面所在平面截球得小圆M,可得圆心M为正方体上底面正方形的中心.设球的半径为R,根据题意得球心到上底面的距离等于(R﹣2)cm,而圆M的半径为4,由球的截面圆性质建立关于R的方程并解出R=5,用球的体积公式即可算出该球的体积.【解答】解:设正方体上底面所在平面截球得小圆M,则圆心M为正方体上底面正方形的中心.如图.设球的半径为R,根据题意得球心到上底面的距离等于(R﹣2)cm,而圆M的半径为4,由球的截面圆性质,得R2=(R﹣2)2+42,解出R=5,∴根据球的体积公式,该球的体积V===.故选:A.【点评】本题给出球与正方体相切的问题,求球的体积,着重考查了正方体的性质、球的截面圆性质和球的体积公式等知识,属于中档题.7.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若S m﹣1=﹣2,S m=0,S m+1=3,则m=()A.3B.4C.5D.6【考点】83:等差数列的性质;85:等差数列的前n项和.【专题】11:计算题;54:等差数列与等比数列.【分析】由a n与S n的关系可求得a m+1与a m,进而得到公差d,由前n项和公式及S m=0可求得a1,再由通项公式及a m=2可得m值.【解答】解:a m=S m﹣S m﹣1=2,a m+1=S m+1﹣S m=3,﹣a m=1,所以公差d=a m+1S m==0,m﹣1>0,m>1,因此m不能为0,得a1=﹣2,所以a m=﹣2+(m﹣1)•1=2,解得m=5,另解:等差数列{a n}的前n项和为S n,即有数列{}成等差数列,则,,成等差数列,可得2•=+,即有0=+,解得m=5.又一解:由等差数列的求和公式可得(m﹣1)(a1+a m﹣1)=﹣2,m(a1+a m)=0,(m+1)(a1+a m+1)=3,可得a1=﹣a m,﹣2a m+a m+1+a m+1=+=0,解得m=5.故选:C.【点评】本题考查等差数列的通项公式、前n项和公式及通项a n与S n的关系,考查学生的计算能力.8.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.16+8πB.8+8πC.16+16πD.8+16π【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】16:压轴题;27:图表型.【分析】三视图复原的几何体是一个长方体与半个圆柱的组合体,依据三视图的数据,得出组合体长、宽、高,即可求出几何体的体积.【解答】解:三视图复原的几何体是一个长方体与半个圆柱的组合体,如图,其中长方体长、宽、高分别是:4,2,2,半个圆柱的底面半径为2,母线长为4.∴长方体的体积=4×2×2=16,半个圆柱的体积=×22×π×4=8π所以这个几何体的体积是16+8π;故选:A.【点评】本题考查了几何体的三视图及直观图的画法,三视图与直观图的关系,柱体体积计算公式,空间想象能力9.(5分)设m为正整数,(x+y)2m展开式的二项式系数的最大值为a,(x+y)2m+1展开式的二项式系数的最大值为b,若13a=7b,则m=()A.5B.6C.7D.8【考点】DA:二项式定理.【专题】5P:二项式定理.【分析】根据二项式系数的性质求得a和b,再利用组合数的计算公式,解方程13a=7b求得m的值.【解答】解:∵m为正整数,由(x+y)2m展开式的二项式系数的最大值为a,以及二项式系数的性质可得a=,同理,由(x+y)2m+1展开式的二项式系数的最大值为b,可得b==.再由13a=7b,可得13=7,即13×=7×,即13=7×,即13(m+1)=7(2m+1),解得m=6,故选:B.【点评】本题主要考查二项式系数的性质的应用,组合数的计算公式,属于中档题.10.(5分)已知椭圆E:的右焦点为F(3,0),过点F的直线交椭圆E于A、B两点.若AB的中点坐标为(1,﹣1),则E的方程为()A.B.C.D.【考点】K3:椭圆的标准方程.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】设A(x1,y1),B(x2,y2),代入椭圆方程得,利用“点差法”可得.利用中点坐标公式可得x1+x2=2,y1+y2=﹣2,利用斜率计算公式可得==.于是得到,化为a2=2b2,再利用c=3=,即可解得a2,b2.进而得到椭圆的方程.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),代入椭圆方程得,相减得,∴.∵x1+x2=2,y1+y2=﹣2,==.∴,化为a2=2b2,又c=3=,解得a2=18,b2=9.∴椭圆E的方程为.故选:D.【点评】熟练掌握“点差法”和中点坐标公式、斜率的计算公式是解题的关键.11.(5分)已知函数f(x)=,若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是()A.(﹣∞,0]B.(﹣∞,1]C.[﹣2,1]D.[﹣2,0]【考点】7E:其他不等式的解法.【专题】16:压轴题;59:不等式的解法及应用.【分析】由函数图象的变换,结合基本初等函数的图象可作出函数y=|f(x)|的图象,和函数y=ax的图象,由导数求切线斜率可得l的斜率,进而数形结合可得a的范围.【解答】解:由题意可作出函数y=|f(x)|的图象,和函数y=ax的图象,由图象可知:函数y=ax的图象为过原点的直线,当直线介于l和x轴之间符合题意,直线l 为曲线的切线,且此时函数y=|f(x)|在第二象限的部分解析式为y=x2﹣2x,求其导数可得y′=2x﹣2,因为x≤0,故y′≤﹣2,故直线l的斜率为﹣2,故只需直线y=ax的斜率a介于﹣2与0之间即可,即a∈[﹣2,0]故选:D.【点评】本题考查其它不等式的解法,数形结合是解决问题的关键,属中档题.12.(5分)设△A n B n C n的三边长分别为a n,b n,c n,△A n B n C n的面积为S n,n=1,2,3…若b1>c1,b1+c1=2a1,a n+1=a n,,,则()A.{S n}为递减数列B.{S n}为递增数列C.{S2n﹣1}为递增数列,{S2n}为递减数列D.{S2n﹣1}为递减数列,{S2n}为递增数列【考点】82:数列的函数特性;8H:数列递推式.【专题】16:压轴题;54:等差数列与等比数列;55:点列、递归数列与数学归纳法.【分析】由a n=a n可知△A n B n C n的边B n C n为定值a1,由b n+1+c n+1﹣2a1=及+1b1+c1=2a1得b n+c n=2a1,则在△A n B n C n中边长B n C n=a1为定值,另两边A n C n、A n B n的长度之和b n+c n=2a1为定值,由此可知顶点A n在以B n、C n为焦点的椭圆上,根据b n+1﹣c n+1=,得b n﹣c n=,可知n→+∞时b n→c n,据此可判断△A n B n C n的边B n C n的高h n随着n的增大而增大,再由三角形面积公式可得到答案.【解答】解:b1=2a1﹣c1且b1>c1,∴2a1﹣c1>c1,∴a1>c1,∴b1﹣a1=2a1﹣c1﹣a1=a1﹣c1>0,∴b1>a1>c1,又b1﹣c1<a1,∴2a1﹣c1﹣c1<a1,∴2c1>a1,∴,由题意,+a n,∴b n+1+c n+1﹣2a n=(b n+c n﹣2a n),∴b n+c n﹣2a n=0,∴b n+c n=2a n=2a1,∴b n+c n=2a1,由此可知顶点A n在以B n、C n为焦点的椭圆上,又由题意,b n﹣c n+1=,∴=a1﹣b n,+1﹣a1=,∴b n﹣a1=,∴b n+1∴,c n=2a1﹣b n=,∴[][]=[﹣]单调递增(可证当n=1时>0)故选:B.【点评】本题主要考查由数列递推式求数列通项、三角形面积海伦公式,综合考查学生分析解决问题的能力,有较高的思维抽象度,是本年度全国高考试题中的“亮点”之一.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)已知两个单位向量,的夹角为60°,=t+(1﹣t).若•=0,则t=2.【考点】9H:平面向量的基本定理;9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】5A:平面向量及应用.【分析】由于•=0,对式子=t+(1﹣t)两边与作数量积可得=0,经过化简即可得出.【解答】解:∵,,∴=0,∴tcos60°+1﹣t=0,∴1=0,解得t=2.故答案为2.【点评】熟练掌握向量的数量积运算是解题的关键.14.(5分)若数列{a n}的前n项和为S n=a n+,则数列{a n}的通项公式是a n=(﹣2)n﹣1.【考点】88:等比数列的通项公式.【专题】54:等差数列与等比数列.【分析】把n=1代入已知式子可得数列的首项,由n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1,可得数列为等比数列,且公比为﹣2,代入等比数列的通项公式分段可得答案.【解答】解:当n=1时,a1=S1=,解得a1=1当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=()﹣()=,整理可得,即=﹣2,故数列{a n}从第二项开始是以﹣2为首项,﹣2为公比的等比数列,故当n≥2时,a n=(﹣2)n﹣1,经验证当n=1时,上式也适合,故答案为:(﹣2)n﹣1【点评】本题考查等比数列的通项公式,涉及等比数列的判定,属基础题.15.(5分)设当x=θ时,函数f(x)=sinx﹣2cosx取得最大值,则cosθ=﹣.【考点】GP:两角和与差的三角函数;H4:正弦函数的定义域和值域.【专题】16:压轴题;56:三角函数的求值.【分析】f(x)解析式提取,利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,由x=θ时,函数f(x)取得最大值,得到sinθ﹣2cosθ=,与sin2θ+cos2θ=1联立即可求出cosθ的值.【解答】解:f(x)=sinx﹣2cosx=(sinx﹣cosx)=sin(x﹣α)(其中cosα=,sinα=),∵x=θ时,函数f(x)取得最大值,∴sin(θ﹣α)=1,即sinθ﹣2cosθ=,又sin2θ+cos2θ=1,联立得(2cosθ+)2+cos2θ=1,解得cosθ=﹣.故答案为:﹣【点评】此题考查了两角和与差的正弦函数公式,同角三角函数间的基本关系,以及正弦函数的定义域与值域,熟练掌握公式是解本题的关键.16.(5分)若函数f(x)=(1﹣x2)(x2+ax+b)的图象关于直线x=﹣2对称,则f(x)的最大值为16.【考点】57:函数与方程的综合运用;6E:利用导数研究函数的最值.【专题】11:计算题;16:压轴题;51:函数的性质及应用;53:导数的综合应用.【分析】由题意得f(﹣1)=f(﹣3)=0且f(1)=f(﹣5)=0,由此求出a=8且b=15,由此可得f(x)=﹣x4﹣8x3﹣14x2+8x+15.利用导数研究f(x)的单调性,可得f(x)在区间(﹣∞,﹣2﹣)、(﹣2,﹣2+)上是增函数,在区间(﹣2﹣,﹣2)、(﹣2+,+∞)上是减函数,结合f(﹣2﹣)=f(﹣2+)=16,即可得到f(x)的最大值.【解答】解:∵函数f(x)=(1﹣x2)(x2+ax+b)的图象关于直线x=﹣2对称,∴f(﹣1)=f(﹣3)=0且f(1)=f(﹣5)=0,即[1﹣(﹣3)2][(﹣3)2+a•(﹣3)+b]=0且[1﹣(﹣5)2][(﹣5)2+a•(﹣5)+b]=0,解之得,因此,f(x)=(1﹣x2)(x2+8x+15)=﹣x4﹣8x3﹣14x2+8x+15,求导数,得f′(x)=﹣4x3﹣24x2﹣28x+8,令f′(x)=0,得x1=﹣2﹣,x2=﹣2,x3=﹣2+,当x∈(﹣∞,﹣2﹣)时,f′(x)>0;当x∈(﹣2﹣,﹣2)时,f′(x)<0;当x∈(﹣2,﹣2+)时,f′(x)>0;当x∈(﹣2+,+∞)时,f′(x)<0∴f(x)在区间(﹣∞,﹣2﹣)、(﹣2,﹣2+)上是增函数,在区间(﹣2﹣,﹣2)、(﹣2+,+∞)上是减函数.又∵f(﹣2﹣)=f(﹣2+)=16,∴f(x)的最大值为16.故答案为:16.【点评】本题给出多项式函数的图象关于x=﹣2对称,求函数的最大值.着重考查了函数的奇偶性、利用导数研究函数的单调性和函数的最值求法等知识,属于中档题.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=,BC=1,P为△ABC内一点,∠BPC=90°.(1)若PB=,求PA;(2)若∠APB=150°,求tan∠PBA.【考点】HP:正弦定理;HR:余弦定理.【专题】58:解三角形.【分析】(I)在Rt△PBC,利用边角关系即可得到∠PBC=60°,得到∠PBA=30°.在△PBA中,利用余弦定理即可求得PA.(II)设∠PBA=α,在Rt△PBC中,可得PB=sinα.在△PBA中,由正弦定理得,即,化简即可求出.【解答】解:(I)在Rt△PBC中,=,∴∠PBC=60°,∴∠PBA=30°.在△PBA中,由余弦定理得PA2=PB2+AB2﹣2PB•ABcos30°==.∴PA=.(II)设∠PBA=α,在Rt△PBC中,PB=BCcos(90°﹣α)=sinα.在△PBA中,由正弦定理得,即,化为.∴.【点评】熟练掌握直角三角形的边角关系、正弦定理和余弦定理是解题的关键.18.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°.(Ⅰ)证明AB⊥A1C;(Ⅱ)若平面ABC⊥平面AA1B1B,AB=CB=2,求直线A1C与平面BB1C1C所成角的正弦值.【考点】LW:直线与平面垂直;LY:平面与平面垂直;MI:直线与平面所成的角.【专题】5F:空间位置关系与距离;5G:空间角.【分析】(Ⅰ)取AB的中点O,连接OC,OA1,A1B,由已知可证OA1⊥AB,AB⊥平面OA1C,进而可得AB⊥A1C;(Ⅱ)易证OA,OA1,OC两两垂直.以O为坐标原点,的方向为x轴的正向,||为单位长,建立坐标系,可得,,的坐标,设=(x,y,z)为平面BB1C1C的法向量,则,可解得=(,1,﹣1),可求|cos<,>|,即为所求正弦值.【解答】解:(Ⅰ)取AB的中点O,连接OC,OA1,A1B,因为CA=CB,所以OC⊥AB,由于AB=AA1,∠BAA1=60°,所以△AA1B为等边三角形,所以OA1⊥AB,又因为OC∩OA1=O,所以AB⊥平面OA1C,又A1C⊂平面OA1C,故AB⊥A1C;(Ⅱ)由(Ⅰ)知OC⊥AB,OA1⊥AB,又平面ABC⊥平面AA1B1B,交线为AB,所以OC⊥平面AA1B1B,故OA,OA1,OC两两垂直.以O为坐标原点,的方向为x轴的正向,||为单位长,建立如图所示的坐标系,可得A(1,0,0),A1(0,,0),C(0,0,),B(﹣1,0,0),则=(1,0,),=(﹣1,,0),=(0,﹣,),设=(x,y,z)为平面BB1C1C的法向量,则,即,可取y=1,可得=(,1,﹣1),故cos<,>==,又因为直线与法向量的余弦值的绝对值等于直线与平面的正弦值,故直线A1C与平面BB1C1C所成角的正弦值为:.【点评】本题考查直线与平面所成的角,涉及直线与平面垂直的性质和平面与平面垂直的判定,属难题.19.(12分)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n.如果n=3,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果n=4,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.假设这批产品的优质品率为50%,即取出的产品是优质品的概率都为,且各件产品是否为优质品相互独立.(Ⅰ)求这批产品通过检验的概率;(Ⅱ)已知每件产品检验费用为100元,凡抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X(单位:元),求X的分布列及数学期望.【考点】CG:离散型随机变量及其分布列;CH:离散型随机变量的期望与方差.【专题】5I:概率与统计.【分析】(Ⅰ)设第一次取出的4件产品中恰有3件优质品为事件A1,第一次取出的4件产品全是优质品为事件A2,第二次取出的4件产品全是优质品为事件B1,第二次取出的1件产品是优质品为事件B2,这批产品通过检验为事件A,依题意有A=(A1B1)∪(A2B2),且A1B1与A2B2互斥,由概率得加法公式和条件概率,代入数据计算可得;(Ⅱ)X可能的取值为400,500,800,分别求其概率,可得分布列,进而可得期望值.【解答】解:(Ⅰ)设第一次取出的4件产品中恰有3件优质品为事件A1,第一次取出的4件产品全是优质品为事件A2,第二次取出的4件产品全是优质品为事件B1,第二次取出的1件产品是优质品为事件B2,这批产品通过检验为事件A,依题意有A=(A1B1)∪(A2B2),且A1B1与A2B2互斥,所以P(A)=P(A1B1)+P(A2B2)=P(A1)P(B1|A1)+P(A2)P(B2|A2)==(Ⅱ)X可能的取值为400,500,800,并且P(X=800)=,P(X=500)=,P(X=400)=1﹣﹣=,故X的分布列如下:X 400 500 800P故EX=400×+500×+800×=506.25【点评】本题考查离散型随机变量及其分布列涉及数学期望的求解,属中档题.20.(12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x﹣1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并与圆N 内切,圆心P的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P的半径最长时,求|AB|.【考点】J3:轨迹方程;J9:直线与圆的位置关系.【专题】5B:直线与圆.【分析】(I)设动圆的半径为R,由已知动圆P与圆M外切并与圆N内切,可得|PM|+|PN|=R+1+(3﹣R)=4,而|NM|=2,由椭圆的定义可知:动点P的轨迹是以M,N为焦点,4为长轴长的椭圆,求出即可;(II)设曲线C上任意一点P(x,y),由于|PM|﹣|PN|=2R﹣2≤4﹣2=2,所以R≤2,当且仅当⊙P的圆心为(2,0)R=2时,其半径最大,其方程为(x﹣2)2+y2=4.分①l的倾斜角为90°,此时l与y轴重合,可得|AB|.②若l的倾斜角不为90°,由于⊙M的半径1≠R,可知l与x轴不平行,设l与x轴的交点为Q,根据,可得Q(﹣4,0),所以可设l:y=k(x+4),与椭圆的方程联立,得到根与系数的关系利用弦长公式即可得出.【解答】解:(I)由圆M:(x+1)2+y2=1,可知圆心M(﹣1,0);圆N:(x﹣1)2+y2=9,圆心N(1,0),半径3.设动圆的半径为R,∵动圆P与圆M外切并与圆N内切,∴|PM|+|PN|=R+1+(3﹣R)=4,而|NM|=2,由椭圆的定义可知:动点P的轨迹是以M,N为焦点,4为长轴长的椭圆,∴a=2,c=1,b2=a2﹣c2=3.∴曲线C的方程为(x≠﹣2).(II)设曲线C上任意一点P(x,y),由于|PM|﹣|PN|=2R﹣2≤3﹣1=2,所以R≤2,当且仅当⊙P的圆心为(2,0)R=2时,其半径最大,其方程为(x﹣2)2+y2=4.①l的倾斜角为90°,则l与y轴重合,可得|AB|=.②若l的倾斜角不为90°,由于⊙M的半径1≠R,可知l与x轴不平行,设l与x轴的交点为Q,则,可得Q(﹣4,0),所以可设l:y=k(x+4),由l于M相切可得:,解得.当时,联立,得到7x2+8x﹣8=0.∴,.∴|AB|===由于对称性可知:当时,也有|AB|=.综上可知:|AB|=或.【点评】本题综合考查了两圆的相切关系、直线与圆相切问题、椭圆的定义及其性质、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、弦长公式等基础知识,需要较强的推理能力和计算能力及其分类讨论的思想方法.21.(12分)已知函数f(x)=x2+ax+b,g(x)=e x(cx+d),若曲线y=f(x)和曲线y=g(x)都过点P(0,2),且在点P处有相同的切线y=4x+2.(Ⅰ)求a,b,c,d的值;(Ⅱ)若x≥﹣2时,f(x)≤kg(x),求k的取值范围.【考点】3R:函数恒成立问题;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】16:压轴题;53:导数的综合应用.【分析】(Ⅰ)对f(x),g(x)进行求导,已知在交点处有相同的切线及曲线y=f(x)和曲线y=g(x)都过点P(0,2),从而解出a,b,c,d的值;(Ⅱ)由(I)得出f(x),g(x)的解析式,再求出F(x)及它的导函数,通过对k的讨论,判断出F(x)的最值,从而判断出f(x)≤kg(x)恒成立,从而求出k的范围.【解答】解:(Ⅰ)由题意知f(0)=2,g(0)=2,f′(0)=4,g′(0)=4,而f′(x)=2x+a,g′(x)=e x(cx+d+c),故b=2,d=2,a=4,d+c=4,从而a=4,b=2,c=2,d=2;(Ⅱ)由(I)知,f(x)=x2+4x+2,g(x)=2e x(x+1)设F(x)=kg(x)﹣f(x)=2ke x(x+1)﹣x2﹣4x﹣2,则F′(x)=2ke x(x+2)﹣2x﹣4=2(x+2)(ke x﹣1),由题设得F(0)≥0,即k≥1,令F′(x)=0,得x1=﹣lnk,x2=﹣2,①若1≤k<e2,则﹣2<x1≤0,从而当x∈(﹣2,x1)时,F′(x)<0,当x∈(x1,+∞)时,F′(x)>0,即F(x)在(﹣2,x1)上减,在(x1,+∞)上是增,故F(x)在[﹣2,+∞)上的最小值为F(x1),而F(x1)=﹣x1(x1+2)≥0,x≥﹣2时F(x)≥0,即f(x)≤kg(x)恒成立.②若k=e2,则F′(x)=2e2(x+2)(e x﹣e﹣2),从而当x∈(﹣2,+∞)时,F′(x)>0,即F(x)在(﹣2,+∞)上是增,而F(﹣2)=0,故当x≥﹣2时,F(x)≥0,即f(x)≤kg(x)恒成立.③若k>e2时,F′(x)>2e2(x+2)(e x﹣e﹣2),而F(﹣2)=﹣2ke﹣2+2<0,所以当x>﹣2时,f(x)≤kg(x)不恒成立,综上,k的取值范围是[1,e2].【点评】此题主要考查利用导数研究曲线上某点切线方程,函数恒成立问题,考查分类讨论思想,解题的关键是能够利用导数工具研究函数的性质,此题是一道中档题.四、请考生在第22、23、24题中任选一道作答,并用2B铅笔将答题卡上所选的题目对应的题号右侧方框涂黑,按所涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分,不涂,按本选考题的首题进行评分.22.(10分)(选修4﹣1:几何证明选讲)如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,∠ABC的角平分线BE交圆于点E,DB 垂直BE交圆于D.(Ⅰ)证明:DB=DC;(Ⅱ)设圆的半径为1,BC=,延长CE交AB于点F,求△BCF外接圆的半径.【考点】NC:与圆有关的比例线段.【专题】5B:直线与圆.【分析】(I)连接DE交BC于点G,由弦切角定理可得∠ABE=∠BCE,由已知角平分线可得∠ABE=∠CBE,于是得到∠CBE=∠BCE,BE=CE.由已知DB⊥BE,可知DE为⊙O的直径,Rt △DBE≌Rt△DCE,利用三角形全等的性质即可得到DC=DB.(II)由(I)可知:DG是BC的垂直平分线,即可得到BG=.设DE的中点为O,连接BO,可得∠BOG=60°.从而∠ABE=∠BCE=∠CBE=30°.得到CF⊥BF.进而得到Rt△BCF的外接圆的半径=.【解答】(I)证明:连接DE交BC于点G.由弦切角定理可得∠ABE=∠BCE,而∠ABE=∠CBE,∴∠CBE=∠BCE,BE=CE.又∵DB⊥BE,∴DE为⊙O的直径,∠DCE=90°.∴△DBE≌△DCE,∴DC=DB.(II)由(I)可知:∠CDE=∠BDE,DB=DC.故DG是BC的垂直平分线,∴BG=.设DE的中点为O,连接BO,则∠BOG=60°.从而∠ABE=∠BCE=∠CBE=30°.∴CF⊥BF.∴Rt△BCF的外接圆的半径=.【点评】本题综合考查了圆的性质、弦切角定理、等边三角形的性质、三角形全等、三角形的外接圆的半径等知识,需要较强的推理能力、分析问题和解决问题的能力.23.已知曲线C1的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ.(1)把C1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;QH:参数方程化成普通方程.【专题】11:计算题;35:转化思想;4R:转化法;5S:坐标系和参数方程.【分析】(1)曲线C1的参数方程消去参数t,得到普通方程,再由,能求出C1的极坐标方程.(2)曲线C2的极坐标方程化为直角坐标方程,与C1的普通方程联立,求出C1与C2交点的直角坐标,由此能求出C1与C2交点的极坐标.【解答】解:(1)将,消去参数t,化为普通方程(x﹣4)2+(y﹣5)2=25,即C1:x2+y2﹣8x﹣10y+16=0,将代入x2+y2﹣8x﹣10y+16=0,得ρ2﹣8ρcosθ﹣10ρsinθ+16=0.∴C1的极坐标方程为ρ2﹣8ρcosθ﹣10ρsinθ+16=0.(2)∵曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ.。
2024年全国统一高考数学试卷(新高考Ⅰ)[含答案]
2024年全国统一高考数学试卷(新高考Ⅰ)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的,请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上。
1.已知集合,,,0,2,,则 3{|55}A x x =-<<{3B =-1-3}(A B = )A .,B .,C .,,D .,0,{1-0}{23}{3-1-0}{1-2}2.若,则 11zi z =+-(z =)A .B .C .D .1i --1i -+1i-1i +3.已知向量,,若,则 (0,1)a =(2,)b x = (4)b b a ⊥- (x =)A .B .C .1D .22-1-4.已知,,则 cos()m αβ+=tan tan 2αβ=cos()(αβ-=)A .B .C .D .3m -3m -3m3m5 ()A .B .C .D .6.已知函数为在上单调递增,则实数的取值范围是 22,0,()(1),0x x ax a x f x e ln x x ⎧---<=⎨++⎩R a ()A .,B .,C .,D .,(-∞0][1-0][1-1][0)+∞7.当,时,曲线与的交点个数为 [0x ∈2]πsin y x =2sin(36y x π=-()A .3B .4C .6D .88.已知函数为的定义域为,,且当时,,则下列结论中一()f x R ()(1)(2)f x f x f x >-+-3x <()f x x =定正确的是 ()A .B .C .D .(10)100f >(20)1000f >(10)1000f <(20)10000f <二、选择题:本大题共3小题,每小题6分,共计18分。
每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全得部分分,有选错的得0分。
9.为了解推动出口后的亩收入(单位:万元)情况,从该种植区抽取样本,得到推动出口后亩收入的样本均值,样本方差,已知该种植区以往的亩收入服从正态分布,,假设推2.1x =20.01s =X (1.8N 20.1)动出口后的亩收入服从正态分布,,则 (若随机变量服从正态分布,则Y (N x 2)s ()Z 2(,)N μσ()0.8413)P Z μσ<+≈A .B .C .D .(2)0.2P X >>(2)0.5P X ><(2)0.5P Y >>(2)0.8P Y ><10.设函数,则 2()(1)(4)f x x x =--()A .是的极小值点B .当时,3x =()f x 01x <<2()()f x f x <C .当时,D .当时,12x <<4(21)0f x -<-<10x -<<(2)()f x f x ->11.造型可以做成美丽的丝带,将其看作图中的曲线的一部分,已知过坐标原点,且上的点C C O C 满足横坐标大于,到点的距离与到定直线的距离之积为4,则 2-(2,0)F (0)x a a =<()A .B .点,在上2a =-0)C C .在第一象限的纵坐标的最大值为1D .当点,在上时,C 0(x 0)y C 0042y x +三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分。
2023年新高考(新课标)全国1卷数学试题真题(含答案解析)
2023年新高考全国Ⅰ卷数学试题本试卷共4页,22小题,满分150分.考试用时120分钟. 注意事项:1.答题前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
用2B 铅笔将试卷类型(A )填涂在答题卡相应位置上.将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”.2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合M ={−2,−1,0,1,2}和N ={x |x 2−x −6≥0},则M ∩N =( ) A. {−2,−1,0,1} B. {0,1,2}C. {−2}D. {2}2. 已知1i22iz -=+,则z z -=( ) A. i -B. iC. 0D. 13. 已知向量()()1,1,1,1a b ==-,若()()a b a b λμ+⊥+,则( ) A. 1λμ+= B. 1λμ+=- C. 1λμ= D. 1λμ=-4. 设函数()()2x x a f x -=在区间()0,1上单调递减,则a 的取值范围是( )A. (],2-∞-B. [)2,0-C. (]0,2D. [)2,+∞5. 设椭圆2222122:1(1),:14x x C y a C y a +=>+=的离心率分别为12,e e .若21e =,则=a ( )A.B.C.D.6. 过点()0,2-与圆22410x y x +--=相切的两条直线的夹角为α,则sin α=( )A. 1B.4C.4D.47. 记n S 为数列{}n a 的前n 项和,设甲:{}n a 为等差数列;乙:{}nS n为等差数列,则( ) A. 甲是乙的充分条件但不是必要条件 B. 甲是乙的必要条件但不是充分条件 C. 甲是乙的充要条件D. 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件 8. 已知()11sin ,cos sin 36αβαβ-==,则()cos 22αβ+=( ). A.79 B.19C. 19-D. 79-二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9. 有一组样本数据126,,,x x x ⋅⋅⋅,其中1x 是最小值,6x 是最大值,则( ) A. 2345,,,x x x x 的平均数等于126,,,x x x ⋅⋅⋅的平均数 B. 2345,,,x x x x 的中位数等于126,,,x x x ⋅⋅⋅的中位数 C. 2345,,,x x x x 的标准差不小于126,,,x x x ⋅⋅⋅的标准差 D. 2345,,,x x x x 的极差不大于126,,,x x x ⋅⋅⋅的极差10. 噪声污染问题越来越受到重视.用声压级来度量声音的强弱,定义声压级020lg p pL p =⨯,其中常数()000p p >是听觉下限阈值,p 是实际声压.下表为不同声源的声压级:已知在距离燃油汽车、混合动力汽车、电动汽车10m 处测得实际声压分别为123,,p p p ,则( ). A. 12p p ≥ B. 2310p p > C. 30100p p =D. 12100p p ≤11. 已知函数()f x 的定义域为R 和()()()22f xy y f x x f y =+,则( ). A. ()00f = B. ()10f =C. ()f x 是偶函数D. 0x =为()f x 的极小值点12. 下列物体中,能够被整体放入棱长为1(单位:m )的正方体容器(容器壁厚度忽略不计)内的有( ) A. 直径为0.99m 的球体 B. 所有棱长均为1.4m 的四面体C. 底面直径为0.01m ,高为1.8m 的圆柱体D. 底面直径为1.2m ,高为0.01m 的圆柱体三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 某学校开设了4门体育类选修课和4门艺术类选修课,学生需从这8门课中选修2门或3门课,并且每类选修课至少选修1门,则不同的选课方案共有________种(用数字作答).14. 在正四棱台1111ABCD A B C D -中1112,1,AB A B AA ===________.15. 已知函数()cos 1(0)f x x ωω=->在区间[]0,2π有且仅有3个零点,则ω的取值范围是________.16. 已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为12,F F .点A 在C 上,点B 在y 轴上11222,3F A F B F A F B ⊥=-,则C 的离心率为________.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. 已知在ABC 中,()3,2sin sin A B C A C B +=-=. (1)求sin A ;(2)设5AB =,求AB 边上的高.18. 如图,在正四棱柱1111ABCD A B C D -中,12,4AB AA ==.点2222,,,A B C D 分别在棱111,,AA BB CC ,1DD 上22221,2,3AA BB DD CC ====.(1)证明:2222B C A D ∥;(2)点P 在棱1BB 上,当二面角222P A C D --为150︒时,求2B P . 19. 已知函数()()e xf x a a x =+-.(1)讨论()f x 的单调性;(2)证明:当0a >时()32ln 2f x a >+.20. 设等差数列{}n a 的公差为d ,且1d >.令2n nn nb a +=,记,n n S T 分别为数列{}{},n n a b 的前n 项和.(1)若2133333,21a a a S T =++=,求{}n a 的通项公式; (2)若{}n b 为等差数列,且999999S T -=,求d .21. 甲、乙两人投篮,每次由其中一人投篮,规则如下:若命中则此人继续投籃,若末命中则换为对方投篮.无论之前投篮情况如何,甲每次投篮的命中率均为0.6,乙每次投篮的命中率均为0.8.由抽签确定第1次投篮的人选,第1次投篮的人是甲、乙的概率各为0.5. (1)求第2次投篮的人是乙的概率; (2)求第i 次投篮的人是甲的概率;(3)已知:若随机变量i X 服从两点分布,且()()110,1,2,,i i i P X P X q i n ==-===⋅⋅⋅,则11n ni i i i E X q ==⎛⎫= ⎪⎝⎭∑∑.记前n 次(即从第1次到第n 次投篮)中甲投篮的次数为Y ,求()E Y . 22. 在直角坐标系xOy 中,点P 到x 轴的距离等于点P 到点10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭的距离,记动点P 的轨迹为W . (1)求W 的方程;(2)已知矩形ABCD 有三个顶点在W 上,证明:矩形ABCD的周长大于2023年新高考全国Ⅰ卷数学试题答案解析(2023·新高考Ⅰ卷·1·★)已知集合{2,1,0,1,2}M =--和2{|60}N x x x =--≥,则M N =( )(A ){2,1,0,1}-- (B ){0,1,2} (C ){2}- (D ){2} 答案:C解析:260(2)(3)02x x x x x --≥⇔+-≥⇔≤-或3x ≥,所以(,2][3,)N =-∞-+∞。
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新高考数学试题(及答案)一、选择题1.设1i2i 1iz -=++,则||z = A .0B .12C .1D .22.已知长方体的长、宽、高分别是3,4,5,且它的8个顶点都在同一球面上,则这个球的表面积是( ) A .25πB .50πC .125πD .都不对3.从分别写有数字1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,则抽得的第一张卡片上的数字不大于第二张卡片的概率是( ) A .110B .310C .35D .254.一个长方体去掉一个小长方体,所得几何体的正视图与侧(左)视图分别如图所示,则该几何体的俯视图为( )A .B .C .D .5.已知F 1,F 2分别是椭圆C :22221x y a b+= (a >b >0)的左、右焦点,若椭圆C 上存在点P ,使得线段PF 1的中垂线恰好经过焦点F 2,则椭圆C 离心率的取值范围是( )A .2,13⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .12,32⎡⎢⎣⎦C .1,13⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .10,3⎛⎤ ⎥⎝⎦6.已知平面向量a ,b 是非零向量,|a |=2,a ⊥(a +2b ),则向量b 在向量a 方向上的投影为( ) A .1B .-1C .2D .-27.已知函数()25,1,,1,x ax x f x a x x⎧---≤⎪=⎨>⎪⎩是R 上的增函数,则a 的取值范围是( )A .30a -≤<B .0a <C .2a ≤-D .32a --≤≤8.522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为 A .10B .20C .40D .809.一盒中有12个乒乓球,其中9个新的,3个旧的,从盒中任取3个球来用,用完后装回盒中,此时盒中旧球个数X 是一个随机变量,其分布列为P (X ),则P (X =4)的值为 A .1220B .2755C .2125D .2722010.已知,a b 是非零向量且满足(2)a b a -⊥,(2)b a b -⊥,则a 与b 的夹角是( ) A .6π B .3π C .23π D .56π 11.在[0,2]π内,不等式3sin 2x <-的解集是( ) A .(0)π,B .4,33ππ⎛⎫⎪⎝⎭C .45,33ππ⎛⎫⎪⎝⎭D .5,23ππ⎛⎫⎪⎝⎭12.已知P 为双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>上一点,12F F ,为双曲线C 的左、右焦点,若112PF F F =,且直线2PF 与以C 的实轴为直径的圆相切,则C 的渐近线方程为( ) A .43y x =±B .34yx C .35y x =±D .53y x =±二、填空题13.事件,,A B C 为独立事件,若()()()111,,688P A B P B C P A B C ⋅=⋅=⋅⋅=,则()P B =_____.14.在ABC 中,60A =︒,1b =,面积为3,则sin sin sin a b cA B C________.15.幂函数y=x α,当α取不同的正数时,在区间[0,1]上它们的图像是一族美丽的曲线(如图).设点A (1,0),B (0,1),连接AB ,线段AB 恰好被其中的两个幂函数y=x α,y=x β的图像三等分,即有BM=MN=NA ,那么,αβ等于_____.16.已知直线:与圆交于两点,过分别作的垂线与轴交于两点.则_________.17.计算:1726cos()sin 43ππ-+=_____. 18.高三某班一学习小组的,,,A B C D 四位同学周五下午参加学校的课外活动,在课外活动中,有一人在打篮球,有一人在画画,有一人在跳舞,另外一人在散步,①A 不在散步,也不在打篮球;②B 不在跳舞,也不在散步;③“C 在散步”是“A 在跳舞”的充分条件;④D 不在打篮球,也不在散步;⑤C 不在跳舞,也不在打篮球.以上命题都是真命题,那么D 在_________.19.已知集合P 中含有0,2,5三个元素,集合Q 中含有1,2,6三个元素,定义集合P+Q 中的元素为a+b ,其中a ∈P ,b ∈Q ,则集合P+Q 中元素的个数是_____. 20.函数()lg 12sin y x =-的定义域是________.三、解答题21.已知等差数列{}n a 满足:12a =,且1a ,2a ,5a 成等比数列. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)记n S 为数列{}n a 的前n 项和,是否存在正整数n ,使得60800n S n >+ ?若存在,求n 的最小值;若不存在,说明理由. 22.在直角坐标系xOy 中,直线l 1的参数方程为2+,,x t y kt =⎧⎨=⎩(t 为参数),直线l 2的参数方程为2,,x m m m y k =-+⎧⎪⎨=⎪⎩(为参数).设l 1与l 2的交点为P ,当k 变化时,P 的轨迹为曲线C . (1)写出C 的普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,设()3:cos sin 20l ρθθ+=,M 为l 3与C 的交点,求M 的极径.23.已知数列{n a }的前n 项和Sn =n 2-5n (n∈N +). (1)求数列{n a }的通项公式; (2)求数列{12nn a +}的前n 项和Tn . 24.四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是边长为2的菱形,3BAD π∠=,PAD ∆是等边三角形,F 为AD 的中点,PD BF ⊥.(1)求证:AD PB⊥;(2)若E在线段BC上,且14EC BC=,能否在棱PC上找到一点G,使平面DEG⊥平面ABCD?若存在,求四面体D CEG-的体积.25.某市场研究人员为了了解产业园引进的甲公司前期的经营状况,对该公司2018年连续六个月的利润进行了统计,并根据得到的数据绘制了相应的折线图,如图所示(1)由折线图可以看出,可用线性回归模型拟合月利润y(单位:百万元)与月份代码x 之间的关系,求y关于x的线性回归方程,并预测该公司2019年3月份的利润;(2)甲公司新研制了一款产品,需要采购一批新型材料,现有,A B两种型号的新型材料可供选择,按规定每种新型材料最多可使用4个月,但新材料的不稳定性会导致材料损坏的年限不同,现对,A B两种型号的新型材料对应的产品各100件进行科学模拟测试,得到两种新型材料使用寿命的频数统计如下表:使用寿命/材料类型1个月2个月3个月4个月总计A20353510100 B10304020100如果你是甲公司的负责人,你会选择采购哪款新型材料?参考数据:6196 iiy ==∑61371 i iix y ==∑参考公式:回归直线方程ˆˆˆybx a =+,其中()()()()1122211ˆ=n niii ii i nniii i x x y y x y nxyb x x xnx====---=--∑∑∑∑26.已知函数()1f x ax lnx =--,a R ∈.(Ⅰ)讨论函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)若函数()f x 在1x =处取得极值,对()0,x ∀∈+∞,()2f x bx ≥-恒成立,求实数b 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】分析:利用复数的除法运算法则:分子、分母同乘以分母的共轭复数,化简复数z ,然后求解复数的模.详解:()()()()1i 1i 1i2i 2i 1i 1i 1i z ---=+=++-+ i 2i i =-+=,则1z =,故选c.点睛:复数是高考中的必考知识,主要考查复数的概念及复数的运算.要注意对实部、虚部的理解,掌握纯虚数、共轭复数这些重要概念,复数的运算主要考查除法运算,通过分母实数化转化为复数的乘法,运算时特别要注意多项式相乘后的化简,防止简单问题出错,造成不必要的失分.2.B解析:B 【解析】 【分析】根据长方体的对角线长等于其外接球的直径,求得2252R =,再由球的表面积公式,即可求解. 【详解】设球的半径为R ,根据长方体的对角线长等于其外接球的直径,可得2R =2252R =,所以球的表面积为22544502S R πππ==⨯=球. 故选:B 【点睛】本题主要考查了长方体的外接球的性质,以及球的表面积的计算,其中解答中熟练应用长方体的对角线长等于其外接球的直径,求得球的半径是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.3.C解析:C 【解析】 【分析】设第一张卡片上的数字为x ,第二张卡片的数字为y ,问题求的是()P x y ≤, 首先考虑分别写有数字1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,有多少种可能,再求出x y ≤的可能性有多少种,然后求出()P x y ≤. 【详解】设第一张卡片上的数字为x ,第二张卡片的数字为y , 分别写有数字1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,共有5525⨯=种情况, 当x y ≤时,可能的情况如下表:()255P x y ≤==,故本题选C .【点睛】本题考查用列举法求概率,本问题可以看成有放回取球问题.4.C解析:C 【解析】 【分析】从正视图和侧视图上分析,去掉的长方体的位置应该在的方位,然后判断俯视图的正确图形. 【详解】由正视图可知去掉的长方体在正视线的方向,从侧视图可以看出去掉的长方体在原长方体的右侧, 由以上各视图的描述可知去掉的长方体在原长方体的右上方,其俯视图符合C 选项. 故选C .点评:本题考查几何体的三视图之间的关系,要注意记忆和理解“长对正、高平齐、宽相等”的含义. 考点:三视图.5.C解析:C 【解析】 如图所示,∵线段PF 1的中垂线经过F 2,∴PF 2=12F F =2c ,即椭圆上存在一点P ,使得PF 2=2c. ∴a-c≤2c≤a+c.∴e=1[,1)3c a ∈.选C. 【点睛】求离心率范围时,常转化为x,y 的范围,焦半径的范围,从而求出离心率的范围。
本题就是通过中垂线上点到两端点距离相等,建立焦半径与,,a b c 的关系,从而由焦半径的范围求出离心率的范围。
6.B解析:B 【解析】 【分析】先根据向量垂直得到a (a +2b ),=0,化简得到a b =﹣2,再根据投影的定义即可求出.【详解】∵平面向量a ,b 是非零向量,|a |=2,a ⊥(a +2b ), ∴a (a +2b ),=0, 即()2·20a a b += 即a b =﹣2∴向量b 在向量a 方向上的投影为·22a b a -==﹣1, 故选B . 【点睛】本题主要考查向量投影的定义及求解的方法,公式与定义两者要灵活运用.解答关键在于要求熟练应用公式.7.D解析:D 【解析】 【分析】根据分段函数的单调性特点,两段函数在各自的定义域内均单调递增,同时要考虑端点处的函数值. 【详解】要使函数在R 上为增函数,须有()f x 在(,1]-∞上递增,在(1,)+∞上递增,所以21,20,115,1a a a a ⎧-≥⎪⎪<⎨⎪⎪--⨯-≤⎩,解得32a --≤≤.故选D. 【点睛】本题考查利用分段函数的单调性求参数的取值范围,考查数形结合思想、函数与方程思想的灵活运用,求解时不漏掉端点处函数值的考虑.8.C解析:C 【解析】分析:写出103152rrr r T C x -+=,然后可得结果详解:由题可得()5210315522rrr r r rr T C x C x x --+⎛⎫== ⎪⎝⎭令103r 4-=,则r 2= 所以22552240rr C C =⨯=故选C.点睛:本题主要考查二项式定理,属于基础题。