数学(文科)试题
2023年高考数学(全国甲卷)文科数学(含答案及详细解析)
2023年高考数学真题试卷(全国甲卷)文科数学一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设全集,集合,则()A.B.C.D.2.()A.B.1C.D.3.已知向量,则()A.B.C.D.4.某校文艺部有4名学生,其中高一、高二年级各2名.从这4名学生中随机选2名组织校文艺汇演,则这2名学生来自不同年级的概率为()A.B.C.D.5.记为等差数列的前项和.若,则()A.25B.22C.20D.156.执行下边的程序框图,则输出的()A.21B.34C.55D.897.设为椭圆的两个焦点,点在上,若,则()A.1B.2C.4D.58.曲线在点处的切线方程为()A.B.C.D.9.已知双曲线的离心率为,其中一条渐近线与圆交于A,B两点,则()A.B.C.D.10.在三棱锥中,是边长为2的等边三角形,,则该棱锥的体积为()A.1B.C.2D.311.已知函数.记,则()A.B.C.D.12.函数的图象由的图象向左平移个单位长度得到,则的图象与直线的交点个数为()A.1B.2C.3D.4二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.记为等比数列的前项和.若,则的公比为.14.若为偶函数,则.15.若x,y满足约束条件,则的最大值为.16.在正方体中,为的中点,若该正方体的棱与球的球面有公共点,则球的半径的取值范围是.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.17.记的内角的对边分别为,已知.(1)求;(2)若,求面积.18.如图,在三棱柱中,平面.(1)证明:平面平面;(2)设,求四棱锥的高.19.一项试验旨在研究臭氧效应,试验方案如下:选40只小白鼠,随机地将其中20只分配到试验组,另外20只分配到对照组,试验组的小白鼠饲养在高浓度臭氧环境,对照组的小白鼠饲养在正常环境,一段时间后统计每只小白鼠体重的增加量(单位:g).试验结果如下:对照组的小白鼠体重的增加量从小到大排序为15.218.820.221.322.523.225.826.527.530.132.634.334.835.635.635.836.237.340.543.2试验组的小白鼠体重的增加量从小到大排序为7.89.211.412.413.215.516.518.018.819.219.820.221.622.823.623.925.128.232.336.5(1)计算试验组的样本平均数;(2)(ⅰ)求40只小白鼠体重的增加量的中位数m,再分别统计两样本中小于m与不小于m的数据的个数,完成如下列联表对照组试验组(ⅱ)根据(i)中的列联表,能否有95%的把握认为小白鼠在高浓度臭氧环境中与在正常环境中体重的增加量有差异?附:,0.1000.0500.0102.7063.841 6.63520.已知函数.(1)当时,讨论的单调性;(2)若,求的取值范围.21.已知直线与抛物线交于两点,.(1)求;(2)设为的焦点,为上两点,且,求面积的最小值.22.已知点,直线(为参数),为的倾斜角,与轴正半轴、轴正半轴分别交于,且.(1)求;(2)以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,求的极坐标方程.23.已知.(1)求不等式的解集;(2)若曲线与轴所围成的图形的面积为2,求.答案解析部分1.【答案】A【解析】【解答】,故选:A【分析】先计算补集,再求并集即得答案.2.【答案】C【解析】【解答】,故选:C【分析】利用复数乘法运算计算由得出答案。
2024年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)[含答案]
2024年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)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,只有一项是符合要求的.1.集合,2,3,4,5,,,则 {1A =9}{|1}B x x A =+∈(A B = )A .,2,3,B .,2,C .,D .,2,{14}{13}{34}{19}2.设,则 z =(z z ⋅=)A .B .1C .D .2i-1-3.若实数,满足约束条件则的最小值为 x y 4330,220,2690,x y x y x y --⎧⎪--⎨⎪+-⎩ 5z x y =-()A .5B .C .D .122-72-4.等差数列的前项和为,若, {}n a n n S 91S =37(a a +=)A .B .C .1D .2-73295.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 .B .C .D .141312236.已知双曲线的两个焦点分别为、,且经过点,则双曲线的离心率是 1(0,4)F 2(0,4)F -(6,4)P -C ()A .4B .3C .2D 7.曲线在处的切线与坐标轴围成的面积为 6()31f x x x =+-(0,1)-()A .BC .D .16128.函数的区间,的图像大致为 2()()sin xx f x x e ex -=-+-[ 2.8- 2.8]()A .B .C .D .9.已知 cos cos sin ααα=-tan()(4πα+=)A .B .CD.1+1-1-10.已知直线与圆交于,两点,则的最小值为 20ax y a ++-=22:410C x y y ++-=A B ||AB ()A .2B .3C .4D .611.已知、是两个平面,、是两条直线,.下列四个命题:αβm n m αβ= ①若,则或//m n //n α//n β②若,则,m n ⊥n α⊥n β⊥③若,且,则//n α//n β//m n ④若与和所成的角相等,则n αβm n ⊥其中,所有真命题的编号是 ()A .①③B .②③C .①②③D .①③④12.在中,内角,,所对边分别为,,,若,,则 ABC ∆A B C a b c 3B π=294b ac =sin sin (A C +=)A .BCD32二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.函数在,上的最大值是 ()sin f x x x =[0]π14.已知甲、乙两个圆台上下底面的半径均为和,母线长分别为和,则两个圆台的2r 1r 122()r r -123()r r -体积之比 .V V =甲乙15.已知,,则 .1a >8115log log 42a a -=-a =16.曲线与在上有两个不同的交点,则的取值范围为 .33y x x =-2(1)y x a =--+(0,)+∞a 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.17.(12分)已知等比数列的前项和为,且.{}n a n n S 1233n n S a +=-(1)求的通项公式;{}n a (2)求数列的通项公式.{}n S 18.(12分)某工厂进行生产线智能化升级改造.升级改造后,从该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取150件进行检验,数据如下:优级品合格品不合格品总计甲车间2624050乙车间70282100总计96522150(1)填写如下列联表:优级品非优级品甲车间乙车间能否有的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有的把握认为甲、乙两车间产95%99%品的估级品率存在差异?(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率.设为升级改造后抽取的件产品的优级品率.如0.5p =p n 果,则认为该工厂产品的优级品率提高了.根据抽取的150件产品的数据,能否认p p >+12.247)≈附:,22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++2()P K k 0.0500.0100.001k3.8416.63510.82819.(12分)如图,在以,,,,,为顶点的五面体中,四边形与四边形均A B C D E F ABCD CDEF 为等腰梯形,,,,,,,//AB CD //CD EF 2AB DE EF CF ====4CD =AD BC ==AE =为的中点.M CD (1)证明:平面;//EM BCF (2)求点到的距离.M ADE20.(12分)已知函数.()(1)1f x a x lnx =--+(1)求的单调区间;()f x (2)若时,证明:当时,恒成立.2a 1x >1()x f x e -<21.(12分)已知椭圆的右焦点为,点在椭圆上,且轴.2222:1(0)x y C a b a b +=>>F 3(1,2M C MF x ⊥(1)求椭圆的方程;C (2)过点的直线与椭圆交于,两点,为线段的中点,直线与交于,证明:(4,0)P C A B N FP NB MF Q 轴.AQ y ⊥(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线xOy O x 的极坐标方程为.C cos 1ρρθ=+(1)写出的直角坐标方程;C (2)直线为参数),若与交于、两点,,求的值.:(x tl t y t a =⎧⎨=+⎩C l A B ||2AB =a [选修4-5:不等式选讲]23.实数,满足.a b 3a b + (1)证明:;2222a b a b +>+(2)证明:.22|2||2|6a b b a -+-2024年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.集合,2,3,4,5,,,则 {1A =9}{|1}B x x A =+∈(A B = )A .,2,3,B .,2,C .,D .,2,{14}{13}{34}{19}【解析】:,2,3,4,5,,,1,2,3,4,,{1A =9}{|1}{0B x x A =+∈=8}则,2,3,.故选:.{1A B = 4}A 2.设,则 z =(z z ⋅=)A .B .1C .D .2i-1-解法一:,则.故选:.z =z =()2z z ⋅=⋅=D 解法二:22z z z ⋅==3.若实数,满足约束条件则的最小值为 x y 4330,220,2690,x y x y x y --⎧⎪--⎨⎪+-⎩5z x y =-()A .5B .C .D .122-72-【解析】:作出不等式组所表示的平面区域,如图所示:4330,220,2690,x y x y x y --⎧⎪--⎨⎪+-⎩将约束条件两两联立可得3个交点:,,,(0,1)C -3(,1)2A 1(3,)2B 由得,则可看作直线在轴上的截距,5z x y =-1155y x z =-15z -1155y x z =-y 经检验可知,当直线经过点,时,最小,代入目标函数可得:.3(2A 1)z 72min z =-故选:.D 4.等差数列的前项和为,若, {}n a n n S 91S =37(a a +=)A .B .C .1D .2-7329解法一:,则,解得.故选:.91S =193799()9()122a a a a S ++===3729a a +=D 解法二:利用等差数列的基本量由,根据等差数列的求和公式,,91S =9119891,93612dS a a d ⨯=+=∴+=.()37111122262893699a a a d a d a d a d +=+++=+=+=解法三:特殊值法不妨取等差数列公差,则,则.故选:D0d =9111199S a a ==⇒=371229a a a +==解法四:【构造法】:设的公差为,利用结论是首项为,公差为的等差数列,{}n a d n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭1a 2d 则,,()911118428922S d a a d a d =+=+=+371112628a a a d a d a d +=+++=+则,所以.故选:D ()()9111371118428==92229S d a a d a d a a =+=+=++3729a a +=解法五:根据题意,故选:D375922299a a a S +===5.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 .B .C .D .14131223【解析】:甲、乙、丙、丁四人排成一列共有种可能,4424A =丙不在排头,且甲或乙在排尾的情况有种可能,故.故选:.1122228C C A=81243P ==B 6.已知双曲线的两个焦点分别为、,且经过点,则双曲线的离心率是 1(0,4)F 2(0,4)F -(6,4)P -C ()A .4B .3C.2D 解法一:因为双曲线的两个焦点分别为、,且经过点,1(0,4)F 2(0,4)F -(6,4)P -所以,,,12||8F F =1||6PF =2||10PF ==则双曲线的离心率.故选:.C 2822106c e a ===-C 解法二:点纵坐标相同,所以是通径的一半即1P F 、1||PF 21||6b PF a ==则即,则双曲线的离心率.故选:.2166a a -=2a =C 224c e a ===C 解法三:双曲线的离心率C 121221086F F e PF PF ===--解法四 :根据焦点坐标可知4c =,根据焦点在y 轴上设双曲线方程为22221y xa b -=,则22221636116a b a b ⎧-=⎪⎨⎪+=⎩,则2a b =⎧⎪⎨=⎪⎩2c e a ==7.曲线在处的切线与坐标轴围成的面积为 6()31f x x x =+-(0,1)-()A .BC .D .1612【解析】:因为,所以,曲线在处的切线斜率,6()3f x x x =+5()63f x x '=+(0,1)-3k =故曲线在处的切线方程为,即,(0,1)-13y x +=31y x =-则其与坐标轴围成的面积.故选:.1111236S =⨯⨯=A 8.函数的区间,的图像大致为 2()()sin x x f x x ee x -=-+-[ 2.8-2.8]()A .B .C .D .解法一:,2()()sin x x f x x e e x -=-+-则,故为偶函数,故错误;22()()()sin()()sin ()x x x x f x x e e x x e e x f x ---=--+--=-+-=()f x AC (1),故错误,正确.f 1111111()sin11()sin 1062242e e e e e e eπ-=-+->-+-=-->->D B 故选:.B 解法二:函数为偶函数。
2023年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)(解析版)
2023年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)设全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={2,5},则N∪∁U M=( )A.{2,3,5}B.{1,3,4}C.{1,2,4,5}D.{2,3,4,5}【答案】A【解答】解:因为U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={2,5},所以∁U M={2,3,5},则N∪∁U M={2,3,5}.故选:A.2.(5分)=( )A.﹣1B.1C.1﹣i D.1+i【答案】C【解答】解:==1﹣i.故选:C.3.(5分)已知向量=(3,1),=(2,2),则cos〈+,﹣〉=( )A.B.C.D.【答案】B【解答】解:根据题意,向量=(3,1),=(2,2),则+=(5,3),﹣=(1,﹣1),则有|+|==,|﹣|==,(+)•(﹣)=2,故cos〈+,﹣〉==.故选:B.4.(5分)某校文艺部有4名学生,其中高一、高二年级各2名.从这4名学生中随机选2名组织校文艺汇演,则这2名学生来自不同年级的概率为( )A .B .C .D .【答案】D【解答】解:某校文艺部有4名学生,其中高一、高二年级各2名,从这4名学生中随机选2名组织校文艺汇演,基本事件总数n ==6,这2名学生来自不同年级包含的基本事件个数m ==4,则这2名学生来自不同年级的概率为P ===.故选:D .5.(5分)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若a 2+a 6=10,a 4a 8=45,则S 5=( )A .25B .22C .20D .15【答案】C【解答】解:等差数列{a n }中,a 2+a 6=2a 4=10,所以a 4=5,a 4a 8=5a 8=45,故a 8=9,则d ==1,a 1=a 4﹣3d =5﹣3=2,则S 5=5a 1+=10+10=20.故选:C .6.(5分)执行下边的程序框图,则输出的B =( )A.21B.34C.55D.89【答案】B【解答】解:模拟执行程序框图,如下:n=3,A=1,B=2,k=1,k≤3,A=1+2=3,B=3+2=5,k=2,k≤3,A=3+5=8,B=8+5=13,k=3,k≤3,A=8+13=21,B=21+13=34,k=4,k>3,输出B=34.故选:B.A.1B.2C.4D.5【答案】B【解答】解:根据题意,点P在椭圆上,满足•=0,可得∠F1PF2=,又由椭圆C:+y2=1,其中c2=5﹣1=4,可得|PF1|•|PF2|=2,故选:B.8.(5分)曲线y=在点(1,)处的切线方程为( )A.y=x B.y=x C.y=x+D.y=x+【答案】C【解答】解:因为y=,y′==,故函数在点(1,)处的切线斜率k=,切线方程为y﹣=(x﹣1),即y=.故选:C.9.(5分)已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率为,C的一条渐近线与圆(x﹣2)2+(y﹣3)2=1交于A,B两点,则|AB|=( )A.B.C.D.【答案】D【解答】解:双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率为,可得c=a,所以b=2a,所以双曲线的渐近线方程为:y=±2x,一条渐近线与圆(x﹣2)2+(y﹣3)2=1交于A,B两点,圆的圆心(2,3),半径为1,圆的圆心到直线y=2x的距离为:=,所以|AB|=2=.故选:D.10.(5分)在三棱锥P﹣ABC中,△ABC是边长为2的等边三角形,PA=PB=2,PC=,则该棱锥的体积为( )A.1B.C.2D.3【答案】A【解答】解:如图,PA=PB=2,AB=BC=2,取AB的中点D,连接PD,CD,可得AB⊥PD,AB⊥CD,又PD∩CD=D,PD、CD⊂平面PCD,∴AB⊥平面PCD,在△PAB与△ABC中,求得PD=CD=,在△PCD中,由PD=CD=,PC=,得PD2+CD2=PC2,则PD⊥CD,∴,∴×AB=.故选:A.11.(5分)已知函数f(x)=.记a=f(),b=f(),c=f(),则( )A.b>c>a B.b>a>c C.c>b>a D.c>a>b【答案】A【解答】解:令g(x)=﹣(x﹣1)2,则g(x)的开口向下,对称轴为x=1,∵,而=,∴,∴,∴由一元二次函数的性质可知g()<g(),∵,而,∴,∴,综合可得,又y=e x为增函数,∴a<c<b,即b>c>a.故选:A.12.(5分)函数y=f(x)的图象由y=cos(2x+)的图象向左平移个单位长度得到,则y=f(x)的图象与直线y=x﹣的交点个数为( )A.1B.2C.3D.4【答案】C【解答】解:y=cos(2x+)的图象向左平移个单位长度得到f(x)=cos (2x+)=﹣sin2x,在同一个坐标系中画出两个函数的图象,如图:y=f(x)的图象与直线y=x﹣的交点个数为:3.故选:C.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
2023年高考全国乙卷文科数学试题(含答案详解)
2023年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)文科数学一、选择题1. 232i 2i ++=( )A. 1B. 2C.D. 52. 设全集{}0,1,2,4,6,8U =,集合{}{}0,4,6,0,1,6M N ==,则M ∪C U N ( ) A. {}0,2,4,6,8B. {}0,1,4,6,8C. {}1,2,4,6,8D. U3. 如图,网格纸上绘制的一个零件的三视图,网格小正方形的边长为1,则该零件的表面积为( )A. 24B. 26C. 28D. 304. 在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,若cos cos a B b A c −=,且5C π=,则B ∠=( )A.10π B.5π C.310π D.25π 5. 已知e ()e 1xax x f x =−是偶函数,则=a ( )A. 2−B. 1−C. 1D. 26. 正方形ABCD 的边长是2,E 是AB 的中点,则EC ED ⋅=( )A.B. 3C. D. 57. 设O 为平面坐标系的坐标原点,在区域(){}22,14x y xy ≤+≤内随机取一点A ,则直线OA 的倾斜角不大于π4的概率为( ) A.18B.16C.14D.128. 函数()32f x x ax =++存在3个零点,则a 的取值范围是( )A. (),2−∞−B. (),3−∞−C. ()4,1−−D. ()3,0−9. 某学校举办作文比赛,共6个主题,每位参赛同学从中随机抽取一个主题准备作文,则甲、乙两位参赛同学抽到不同主题概率为( )A.56B.23C.12D.1310. 已知函数()sin()f x x ωϕ=+在区间π2π,63⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增,直线π6x =和2π3x =为函数()y f x =的图像的两条对称轴,则5π12f ⎛⎫−= ⎪⎝⎭( )A. B. 12−C.12D.11. 已知实数,x y 满足224240x y x y +−−−=,则x y −的最大值是( )A. 1+B. 4C. 1+D. 712. 设A ,B 为双曲线2219y x −=上两点,下列四个点中,可为线段AB 中点的是( )A. ()1,1B. ()1,2-C. ()1,3D. ()1,4−−二、填空题13.已知点(A 在抛物线C :22y px =上,则A 到C 的准线的距离为______. 14. 若π10,,tan 22⎛⎫∈= ⎪⎝⎭θθ,则sin cos θθ−=________. 15. 若x ,y 满足约束条件312937x y x y x y −≤−⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,则2z x y =−的最大值为______.16. 已知点,,,S A B C 均在半径为2的球面上,ABC 是边长为3的等边三角形,SA ⊥平面ABC ,则SA =________. 三、解答题17. 某厂为比较甲乙两种工艺对橡胶产品伸缩率的处理效应,进行10次配对试验,每次配对试验选用材质相同的两个橡胶产品,随机地选其中一个用甲工艺处理,另一个用乙工艺处理,测量处理后的橡胶产品的伸缩率.甲、乙两种工艺处理后的橡胶产品的伸缩率分别记为i x ,()1,2,,10i y i =⋅⋅⋅.试验结果如下:记1,2,,10i i i z x y i =−=⋅⋅⋅,记1210,,,z z z ⋅⋅⋅的样本平均数为z ,样本方差为2s . (1)求z ,2s ;(2)判断甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率是否有显著提高(如果z ≥为有显著提高)18.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知21011,40a S ==. (1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列{}n a 的前n 项和n T .19.如图,在三棱锥−P ABC 中,AB BC ⊥,2AB =,BC =PB PC ==,,BP AP BC 的中点分别为,,D E O ,点F 在AC 上,BF AO ⊥.(1)求证:EF //平面ADO ;(2)若120POF ∠=︒,求三棱锥−P ABC 的体积. 20.已知函数()()1ln 1f x a x x ⎛⎫=++⎪⎝⎭. (1)当1a =−时,求曲线()y f x =在点()()1,f x 处的切线方程. (2)若函数()f x 在()0,∞+单调递增,求a 的取值范围.21.已知椭圆2222:1(0)C bb x a a y +>>=,点()2,0A −在C 上.(1)求C 的方程;(2)过点()2,3−的直线交C 于,P Q 两点,直线,AP AQ 与y 轴的交点分别为,M N ,证明:线段MN 的中点为定点.【选修4-4】(10分)22.在直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线1C 的极坐标方程为2sin 42ππρθθ⎛⎫=≤≤⎪⎝⎭,曲线2C :2cos 2sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数,2απ<<π).(1)写出1C 的直角坐标方程;(2)若直线y x m =+既与1C 没有公共点,也与2C 没有公共点,求m 的取值范围.【选修4-5】(10分)23.已知()22f x x x =+− (1)求不等式()6x f x ≤−的解集;(2)在直角坐标系xOy 中,求不等式组()60f x yx y ⎧≤⎨+−≤⎩所确定的平面区域的面积.2023年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)答案详解文科数学(2023·全国乙卷·文·1·★)232i 2i ++=( )(A )1 (B )2 (C (D 答案:C解析:2322i 2i 212i i 212(1)i 12i ++=−+⨯⨯=−+⨯−⨯=−=.(2023·全国乙卷·文·2·★)设全集{0,1,2,4,6,8}U =,集合{0,4,6}M =,{0,1,6}N =,M ∪C U N 则( ) (A ){0,2,4,6,8} (B ){0,1,4,6,8} (C ){1,2,4,6,8} (D )U 答案:A解析:由题意,C U N ={2,4,8},所以M ∪C U N ={0,2,4,6,8}.(2023·全国乙卷·文·3·★) 如图,网格纸上绘制的一个零件的三视图,网格小正方形的边长为1,则该零件的表面积为( )A.24B.26C.28D.30答案:D解析:如图所示,在长方体1111ABCD A B C D −中,2AB BC ==,13AA =,点,,,H I J K 为所在棱上靠近点1111,,,B C D A 的三等分点,,,,O L M N 为所在棱的中点,则三视图所对应的几何体为长方体1111ABCD A B C D −去掉长方体11ONIC LMHB −之后所得的几何体,该几何体的表面积和原来的长方体的表面积相比少2个边长为1的正方形, 其表面积为:()()()22242321130⨯⨯+⨯⨯−⨯⨯=.(2023·全国乙卷·文·4·★★)在ABC ∆中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos cos a B b A c −=,且5C π=则,在B =( ) (A )10π(B )5π (C )310π (D )25π 答案:C解法1:所给边角等式每一项都有齐次的边,要求的是角,故用正弦定理边化角分析, 因为cos cos a B b A c −=,所以sin cos sin cos sin A B B A C −=,故sin()sin A B C −= ①, 已知C ,先将C 代入,再利用A B C π++=将①中的A 换成B 消元, 因为5C π=,所以45A B C ππ+=−=,故45A B π=−,代入①得4sin(2)sin 55B ππ−= ②, 因为45A B π+=,所以405B π<<,故4442555B πππ−<−<,结合②可得4255B ππ−=,所以310B π=.解法2:按解法1得到sin cos sin cos sin A B B A C −=后,观察发现若将右侧sin C 拆开,也能出现左边的两项,故拆开来看,sin sin[()]sin()sin cos cos sin C A B A B A B A B π=−+=+=+,代入sin cos sin cos sin A B B A C −=得:sin cos sin cos sin cos sin cos A B B A A B B A −=+,化简得:sin cos 0B A =,因为0B π<<,所以sin 0B >,故cos 0A =,结合0A π<<可得2A π=,所以43510B A ππ=−=.(2023·全国乙卷·文·5·★★) 已知e ()e 1xax x f x =−是偶函数,则=a ( )A. 2−B. 1−C. 1D. 2答案:D解析:因为()e e 1x ax x f x =−为偶函数,则()()()()1e e e e 0e 1e 1e 1a x x x x ax ax ax x x x f x f x −−−⎡⎤−−⎣⎦−−=−==−−−, 又因为x 不恒为0,可得()1e e 0a x x −−=,即()1e e a x x −=,则()1x a x =−,即11a =−,解得2a =.(2023·全国乙卷·文·6·★)正方形ABCD 的边长是2,E 是AB 的中点,则EC ED ⋅=( ) (A(B )3 (C) (D )5 答案:B解析:如图,EC ,ED 共起点,且中线、底边长均已知,可用极化恒等式求数量积, 由极化恒等式,223EC ED EF CF ⋅=−=.A BCDE F(2023·全国乙卷·文·7·★★)设O 为平面坐标系的坐标原点,在区域(){}22,14x y xy ≤+≤内随机取一点A ,则直线OA 的倾斜角不大于π4的概率为( ) A.18B. 16C.14D.12答案:C 解析:因为区域(){}22,|14x y xy ≤+≤表示以()0,0O 圆心,外圆半径2R =,内圆半径1r =的圆环,则直线OA 的倾斜角不大于π4的部分如阴影所示,在第一象限部分对应的圆心角π4MON ∠=, 结合对称性可得所求概率π2142π4P ⨯==.(2023·全国乙卷·文·8·★★★)函数3()2f x x ax =++存在3个零点,则a 的取值范围是( ) (A )(,2)−∞− (B )(,3)−∞− (C )(4,1)−− (D )(3,0)− 答案:B解法1:观察发现由320x ax ++=容易分离出a ,故用全分离,先分析0x =是否为零点, 因为(0)20f =≠,所以0不是()f x 的零点;当0x ≠时,3322()0202f x x ax ax x a x x=⇔++=⇔=−−⇔=−−, 所以直线y a =与函数22(0)y x x x =−−≠的图象有3个交点,要画此函数的图象,需求导分析,令22()(0)g x x x x =−−≠,则3222222(1)2(1)(1)()2x x x x g x x x x x −−++'=−+==, 因为22131()024x x x ++=++>,所以()00g x x '>⇔<或01x <<,()01g x x '<⇔>,故()g x 在(,0)−∞上,在(0,1)上,在(1,)+∞上,又lim ()x g x →−∞=−∞,当x 分别从y 轴左、右两侧趋近于0时,()g x 分别趋于+∞,−∞,(1)3g =−,lim ()x g x →+∞=−∞,所以()g x 的大致图象如图1,由图可知要使y a =与()y g x =有3个交点,应有3a <−.解法2:如图2,三次函数有3个零点等价于两个极值异号,故也可直接求导分析极值,由题意,2()3f x x a '=+,要使()f x 有2个极值点,则()f x '有两个零点,所以120a ∆=−>,故0a <, 令()0f x '=可得x =322f =+=,3(((22f a =++=,故34(2)(2)4027a f f =+=+<,解得:3a <−.a=1图2图(2023·全国乙卷·文·9·★)某学校举办作文比赛,共6个主题,每位参赛同学从中随机抽取一个主题准备作文,则甲、乙两位参赛同学抽到不同主题概率为( ) A.56B.23C.12D.13答案:A解析:甲有6种选择,乙也有6种选择,故总数共有6636⨯=种, 若甲、乙抽到的主题不同,则共有26A 30=种, 则其概率为305366=,(2023·全国乙卷·文·10·★★★)已知函数()sin()f x x ωϕ=+在区间π2π,63⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,直线π6x =和2π3x =为函数()y f x =的图像的两条对称轴,则5π12f ⎛⎫−= ⎪⎝⎭() A. B. 12−C.12D.2答案:D解析:因为()sin()f x x ωϕ=+在区间π2π,63⎛⎫⎪⎝⎭单调递增, 所以2πππ2362T =−=,且0ω>,则πT =,2π2w T ==, 当π6x =时,()f x 取得最小值,则ππ22π62k ϕ⋅+=−,Z k ∈,则5π2π6k ϕ=−,Z k ∈,不妨取0k =,则()5πsin 26f x x ⎛⎫=− ⎪⎝⎭,则5π5πsin 1232f ⎛⎫⎛⎫−=−= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,(2023·全国乙卷·文·11·★★★)已知实数x ,y 满足224240x y x y +−−−=,则x y −的最大值是( )(A )1 (B )4 (C )1+ (D )7 答案:C解法1:所给等式可配方化为平方和结构,故考虑三角换元,22224240(2)(1)9x y x y x y +−−−=⇒−+−=,令23cos 13sin x y θθ=+⎧⎨=+⎩,则23cos 13sin 1)4x y πθθθ−=+−−=−−,θ∈R ,所以当sin()14πθ−=−时,x y −取得最大值1+解法2:所给方程表示圆,故要求x y −的最大值,也可设其为t ,看成直线,用直线与圆的位置关系处理,22224240(2)(1)9x y x y x y +−−−=⇒−+−= ①,设t x y =−,则0x y t −−=,因为x ,y 还满足①,所以直线0x y t −−=与该圆有交点,从而圆心(2,1)到直线的距离3d =≤,解得:11t −≤≤+max ()1x y −=+(2023·全国乙卷·文·12·★★★★)设A ,B 为双曲线2219y x −=上两点,下列四个点中,可为线段AB 中点的是( ) A. ()1,1 B. ()1,2-C. ()1,3D. ()1,4−−答案:D解析:设()()1122,,,A x y B x y ,则AB 的中点1212,22x x y y M ++⎛⎫⎪⎝⎭,可得1212121212122,2ABy y y y y y k k x x x x x x +−+===+−+,因为,A B 在双曲线上,则221122221919y x y x ⎧−=⎪⎪⎨⎪−=⎪⎩,两式相减得()2222121209y y x x −−−=, 所以221222129AB y y k k x x −⋅==−. 对于选项A : 可得1,9AB k k ==,则:98AB y x =−,联立方程229819y x y x =−⎧⎪⎨−=⎪⎩,消去y 得272272730x x −⨯+=,此时()2272472732880∆=−⨯−⨯⨯=−<, 所以直线AB 与双曲线没有交点,故A 错误; 对于选项B :可得92,2AB k k =−=−,则95:22AB y x =−−, 联立方程22952219y x y x ⎧=−−⎪⎪⎨⎪−=⎪⎩,消去y 得245245610x x +⨯+=, 此时()224544561445160∆=⨯−⨯⨯=−⨯⨯<, 所以直线AB 与双曲线没有交点,故B 错误; 对于选项C :可得3,3AB k k ==,则:3AB y x =由双曲线方程可得1,3a b ==,则:3AB y x =为双曲线的渐近线, 所以直线AB 与双曲线没有交点,故C 错误; 对于选项D :94,4AB k k ==,则97:44AB y x =−,联立方程22974419y x y x ⎧=−⎪⎪⎨⎪−=⎪⎩,消去y 得2631261930x x +−=, 此时21264631930∆=+⨯⨯>,故直线AB 与双曲线有交两个交点,故D 正确;(2023·全国乙卷·文·13·★)已知点(A 在抛物线C :22y px =上,则A 到C 的准线的距离为______. 答案:94解析:由题意可得:221p =⨯,则25p =,抛物线的方程为25y x =,准线方程为54x =−,点A 到C 的准线的距离为59144⎛⎫−−= ⎪⎝⎭.(2023·全国乙卷·文·14·★)若(0,)2πθ∈,1tan 3θ=,则sin cos θθ−=_____.答案: 解析:已知tan θ,可先求出sin θ和cos θ, 由题意,sin 1tan cos 3θθθ==,所以cos 3sin θθ=,代入22cos sin 1θθ+=可得210sin 1θ=, 又(0,)2πθ∈,所以sin θ=,cos θ=,故sin cos θθ−=(2023·全国乙卷·文·15·★★)若x ,y 满足约束条件312937x y x y x y −≤−⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,则2z x y =−的最大值为______.答案:8解析:作出可行域如下图所示:z =2x −y ,移项得y =2x −z , 联立有3129x y x y −=−⎧⎨+=⎩,解得52x y =⎧⎨=⎩,设()5,2A ,显然平移直线2y x =使其经过点A ,此时截距−z 最小,则z 最大,代入得z =8,(2023·全国乙卷·文·16·★★★)已知点S ,A ,B ,C 均在半径为2的球面上,ABC ∆是边长为3的等边三角形,SA ⊥平面ABC ,则SA =_____. 答案:2解析:有线面垂直,且ABC ∆是等边三角形,属外接球的圆柱模型,核心方程是222()2hr R +=,如图,圆柱的高h SA =,底面半径r 即为ABC ∆的外接圆半径,所以233r ==, 由题意,球的半径2R =,因为222()2hr R +=,所以23()42h +=,解得:2h =,故2SA =.(2023·全国乙卷·文·17·★★★)某厂为比较甲乙两种工艺对橡胶产品伸缩率的处理效应,进行10次配对试验,每次配对试验选用材质相同的两个橡胶产品,随机地选其中一个用甲工艺处理,另一个用乙工艺处理,测量处理后的橡胶产品的伸缩率.甲、乙两种工艺处理后的橡胶产品的伸缩率分别记为i x ,()1,2,,10i y i =⋅⋅⋅.试验结果如下:记()1,2,,10i i i z x y i =−=⋅⋅⋅,记1210,,,z z z ⋅⋅⋅的样本平均数为z ,样本方差为2s . (1)求z ,s 2;(2)判断甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率是否有显著提高(如果z ≥则认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高,否则不认为有显著提高) 答案:(1)11z =,261s =;(2)认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高. 解析:(1)545533551522575544541568596548552.310x +++++++++==,536527543530560533522550576536541.310y +++++++++==,552.3541.311z x y =−=−=,i i i z x y =− 的值分别为: 9,6,8,8,15,11,19,18,20,12−,故2222222222(911)(611)(811)(811)(1511)0(1911)(1811)(2011)(1211)6110s −+−+−+−−+−++−+−+−+−==(2)由(1)知:11z =,==z ≥ 所以认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高.(2023·全国乙卷·文·18·★★★)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知211a =,1040S =. (1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列{}n a 的前n 项和n T .解:(1)(已知条件都容易代公式,故直接用公式翻译,求出1a 和d ) 设{}n a 的公差为d ,则2111a a d =+= ①, 101104540S a d =+= ②,联立①②解得:113a =,2d =−,所以1(1)13(1)(2)152n a a n d n n =+−=+−⨯−=−.(2)(通项含绝对值,要求和,先去绝对值,观察发现{}n a 前7项为正,从第8项起为负,故据此讨论) 当7n ≤时,0n a >,所以12n n T a a a =++⋅⋅⋅+ 2112()(13152)1422n n n a a n n a a a n n ++−=++⋅⋅⋅+===−; 当8n ≥时,12n n T a a a =++⋅⋅⋅+ 12789n a a a a a a =++⋅⋅⋅+−−−⋅⋅⋅− 127122()()n a a a a a a =++⋅⋅⋅+−++⋅⋅⋅+ 27(131)(13152)2149822n n n n ⨯++−=⨯−=−+; 综上所述,2214,71498,8n n n n T n n n ⎧−≤⎪=⎨−+≥⎪⎩.(2023·全国乙卷·文·19·★★★)如图,在三棱锥−P ABC 中,AB BC ⊥,2AB =,BC =PB PC ==,,BP AP BC 的中点分别为,,D E O ,点F 在AC 上,BF AO ⊥.(1)求证:EF //平面ADO ;(2)若120POF ∠=︒,求三棱锥−P ABC 的体积.答案:(1)证明见解析 (2解析:(1)连接,DE OF ,设AF tAC =,则(1)BF BA AF t BA tBC =+=−+,12AO BA BC =−+,BF AO ⊥, 则2211[(1)]()(1)4(1)4022BF AO t BA tBC BA BC t BA tBC t t ⋅=−+⋅−+=−+=−+=, 解得12t =,则F 为AC 的中点,由,,,D E O F 分别为,,,PB PA BC AC 的中点,于是11//,,//,22DE AB DE AB OF AB OF AB ==,即,//DE OF DE OF =,则四边形ODEF 为平行四边形,//,EF DO EF DO =,又EF ⊄平面,ADO DO ⊂平面ADO ,所以//EF 平面ADO .(2)过P 作PM 垂直FO 的延长线交于点M , 因为,PB PC O =是BC 中点,所以PO BC ⊥,在Rt PBO △中,12PB BO BC ===2PO ===, 因为,//AB BC OF AB ⊥,所以OF BC ⊥,又PO OF O ⋂=,,PO OF ⊂平面POF , 所以BC⊥平面POF ,又PM ⊂平面POF ,所以BC PM ⊥,又BC FM O =,,BC FM ⊂平面ABC ,所以PM ⊥平面ABC ,即三棱锥−P ABC 的高为PM ,因为120POF ∠=︒,所以60POM ∠=︒,所以sin 6022PM PO =︒=⨯=,又11222ABC S AB BC =⋅=⨯⨯=△所以11333P ABC ABC V S PM −=⋅=⨯=△.(2023·全国乙卷·文·20·★)已知函数1()()ln(1)f x a x x=++.(1)当1a =−时,求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程; (2)若函数()f x 在(0,)+∞上单调递增,求a 的取值范围. 答案:(1)()ln 2ln 20x y +−=; (2)1|2a a ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭. 解析:(1)当1a =−时,()()()11ln 11f x x x x ⎛⎫=−+>−⎪⎝⎭, 则()()2111ln 111x f x x x x ⎛⎫'=−⨯++−⨯ ⎪+⎝⎭, 据此可得()()10,1ln 2f f '==−,所以函数在()()1,1f 处的切线方程为()0ln 21y x −=−−,即()ln 2ln 20x y +−=. (2)由函数的解析式可得()()()2111=ln 111f x x a x x x x ⎛⎫⎛⎫'−+++⨯>− ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭, 满足题意时()0f x '≥在区间()0,∞+上恒成立. 令()2111ln 101x a x x x ⎛⎫⎛⎫−+++≥ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭,则()()()21ln 10x x x ax −++++≥, 令()()()2=1ln 1g x ax x x x +−++,原问题等价于()0g x ≥在区间()0,∞+上恒成立, 则()()2ln 1g x ax x '=−+,当0a ≤时,由于()20,ln 10ax x ≤+>,故()0g x '<,()g x 在区间()0,∞+上单调递减,此时()()00g x g <=,不合题意;令()()()2ln 1h x g x ax x '==−+,则()121h x a x −'=+, 当12a ≥,21a ≥时,由于111x <+,所以()()0,h x h x '>在区间()0,∞+上单调递增, 即()g x '在区间()0,∞+上单调递增,所以()()>00g x g ''=,()g x 在区间()0,∞+上单调递增,()()00g x g >=,满足题意. 当102a <<时,由()1201h x a x =−=+'可得1=12x a−, 当10,12x a ⎛⎫∈− ⎪⎝⎭时,()()0,h x h x '<在区间10,12a ⎛⎫− ⎪⎝⎭上单调递减,即()g x '单调递减,注意到()00g '=,故当10,12x a ⎛⎫∈− ⎪⎝⎭时,()()00g x g ''<=,()g x 单调递减, 由于()00g =,故当10,12x a ⎛⎫∈− ⎪⎝⎭时,()()00g x g <=,不合题意. 综上可知:实数a 得取值范围是1|2a a ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭.(2023·全国乙卷·文·21·★★★)已知椭圆2222:1(0)C b b x a a y +>>=,点()2,0A −在C 上.(1)求C 的方程; (2)过点()2,3−的直线交C 于,P Q 两点,直线,AP AQ 与y 轴的交点分别为,M N ,证明:线段MN 的中点为定点.答案:(1)22194y x += (2)证明见详解解析:(1)由题意可得22223b a b c c e a ⎧⎪=⎪⎪=+⎨⎪⎪==⎪⎩,解得32a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩,所以椭圆方程为22194y x +=.(2)由题意可知:直线PQ 的斜率存在,设()()()1122:23,,,,PQ y k x P x y Q x y =++,联立方程()2223194y k x y x ⎧=++⎪⎨+=⎪⎩,消去y 得:()()()222498231630k x k k x k k +++++=,则()()()2222Δ64236449317280kk k k k k =+−++=−>,解得0k <,可得()()2121222163823,4949k k k k x x x x k k +++=−=++, 因为()2,0A −,则直线()11:22y AP y x x =++, 令0x =,解得1122y y x =+,即1120,2y M x ⎛⎫⎪+⎝⎭,同理可得2220,2y N x ⎛⎫ ⎪+⎝⎭,则()()1212121222232322222y y k x k x x x x x +++++⎡⎤⎡⎤++⎣⎦⎣⎦=+++()()()()()()12211223223222kx k x kx k x x x +++++++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦=++()()()()1212121224342324kx x k x x k x x x x +++++=+++()()()()()()222222323843234231084949336163162344949k k k k k k k k k k k k k k k +++−++++===++−+++,所以线段PQ 的中点是定点()0,3.【选修4-4】(10分)(2023·全国乙卷·文·22·★★★)在直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线1C 的极坐标方程为2sin 42ππρθθ⎛⎫=≤≤ ⎪⎝⎭,曲线2C :2cos 2sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数,2απ<<π).(1)写出1C 的直角坐标方程;(2)若直线y x m =+既与1C 没有公共点,也与2C 没有公共点,求m 的取值范围. 答案:(1)()[][]2211,0,1,1,2x y x y +−=∈∈ (2)()(),022,−∞+∞解析:(1)因为2sin ρθ=,即22sin ρρθ=,可得222x y y +=, 整理得()2211x y +−=,表示以()0,1为圆心,半径为1的圆,又因为2cos 2sin cos sin 2,sin 2sin 1cos 2x y ======−ρθθθθρθθθ, 且ππ42θ≤≤,则π2π2≤≤θ,则[][]sin 20,1,1cos 21,2x y =∈=−∈θθ, 故()[][]221:11,0,1,1,2C x y x y +−=∈∈.(2)因为22cos :2sin x C y αα=⎧⎨=⎩(α为参数,ππ2α<<),整理得224x y +=,表示圆心为()0,0O ,半径为2,且位于第二象限的圆弧, 如图所示,若直线y x m =+过()1,1,则11m =+,解得0m =;若直线y x m =+,即0x y m −+=与2C相切,则20m =>⎩,解得m =,若直线y x m =+与12,C C均没有公共点,则m >或0m <, 即实数m 的取值范围()(),022,−∞+∞.【选修4-5】(10分)(2023·全国乙卷·文·23·★★)已知()22f x x x =+− (1)求不等式()6x f x ≤−的解集;(2)在直角坐标系xOy 中,求不等式组()60f x yx y ⎧≤⎨+−≤⎩所确定的平面区域的面积.答案:(1)[2,2]−; (2)8.解析:(1)依题意,32,2()2,0232,0x x f x x x x x −>⎧⎪=+≤≤⎨⎪−+<⎩,不等式()6f x x ≤−化为:2326x x x >⎧⎨−≤−⎩或0226x x x ≤≤⎧⎨+≤−⎩或0326x x x <⎧⎨−+≤−⎩,解2326x x x >⎧⎨−≤−⎩,得无解;解0226x x x ≤≤⎧⎨+≤−⎩,得02x ≤≤,解0326x x x <⎧⎨−+≤−⎩,得20x −≤<,因此22x −≤≤,所以原不等式的解集为:[2,2]−(2)作出不等式组()60f x yx y ≤⎧⎨+−≤⎩表示的平面区域,如图中阴影ABC ,由326y xx y=−+⎧⎨+=⎩,解得(2,8)A−,由26y xx y=+⎧⎨+=⎩, 解得(2,4)C,又(0,2),(0,6)B D,所以ABC的面积11|||62||2(2)|822ABC C AS BD x x=⨯−=−⨯−−=.。
2023年全国乙卷文科高考数学试题+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(全国乙卷∙文科)数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.2+i 2+2i 3 =()A.1B.2C.5D.5【答案】C【解析】∵2+i 2+2i 3=2-2i -1=1-2i ,∴|2+i 2+2i 3|=1-2i =12+(-2)2=5,选C 。
2.设全集U ={0,1,2,4,6,8},集合M ={0,4,6},N ={0,1,6},则M ⋃C U N =()A.{0,2,4,6,8} B.{0,1,4,6,8}C.{1,2,4,6,8}D.U【答案】A【解析】∵N ={2,4,8},∴M ⋃C U N ={0,2,4,6,8},选A.3.如图,网格纸上绘制的一个零件的三视图,网格小正方形的边长为1,则该零件的表面积为()A.24B.26C.28D.30【答案】D【解析】如图所示,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =BC =2, AA 1=3,点H ,I ,J ,K 为所在棱上靠近点B 1,C 1,D 1,A 1的三等分点,O ,L ,M ,N 为所在棱的中点,则三视图所对应的几何体为长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1去掉长方体ONIC 1-LMHB 1之后所得的几何体,该几何体表面积为:2×(2×2)+4×(2×3)-2×(1×1)=30,选D 。
4.在△BC 中,内角A,B,C 的对边分别是a,b,c,若acosB -bcosA =c,且C =π5,则∠B =()A.π10B.π5C.3π10D.2π5【答案】C【解析】∵sinAcosB -sinBcosA =sinC,即sinAcosB -sinBcosA =sin (A +B )=sinAcosBsinBcosA,∴sinBcosA =0,∵B ∈(0,π),∴sinB >0,∴cosA =0,A =π2,∴B =π-A -C =3π10,选C 。
文科高等数学试题及答案
文科高等数学试题及答案一、选择题(每题3分,共15分)1. 下列函数中,哪一个是周期函数?A. y = x^2B. y = sin(x)C. y = e^xD. y = ln(x)2. 已知函数f(x) = 2x - 1,求f(3)的值。
A. 5B. 4C. 3D. 23. 以下哪个选项是微分方程dy/dx + y = x的解?A. y = x - 1B. y = x + CC. y = e^xD. y = x^24. 函数y = x^3 - 6x^2 + 9x + 5在哪个点取得极值?A. x = 1B. x = 2C. x = 3D. x = 45. 积分∫(2x + 1)dx的结果是:A. x^2 + x + CB. 2x^2 + x + CC. x^2 + CD. 2x^2 + C答案:1. B2. A3. B4. C5. B二、填空题(每空2分,共10分)6. 若f(x) = 3x^2 + 2x - 5,则f'(x) = _______。
7. 函数y = cos(x)的导数是 _______。
8. 函数y = ln(x)的原函数是 _______。
9. 微分方程dy/dx - 2y = 4x的通解是 _______。
10. 曲线y = x^2在点(1,1)处的切线斜率是 _______。
答案:6. 6x + 27. -sin(x)8. xln(x)9. y = 2x + C10. 2三、解答题(共75分)11. 求函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 2的极值点和极值。
(15分)12. 已知函数f(x) = 4x^3 - 3x^2 + 7x - 5,求其在区间[-1, 2]上的最大值和最小值。
(20分)13. 解微分方程dy/dx + 2y = 4x,且当x = 0时,y = 1。
(20分)14. 求曲线y = x^3 - 2x^2 + x与直线y = 4x - 5的交点坐标。
高考数学(文科)试题及答案
高考数学(文)试题及答案一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知全集U =Z ,集合M ={-1,0,1},N ={0,1,3},则(∁U M )∩N =(A ){-1} (B ){3} (C ){0,1} (D ){-1,3} 2.下列命题中的假命题是(A )∀x >0且x ≠1,都有x +1x>2(B )∀a ∈R ,直线ax +y -a =0恒过定点(1,0)(C )∃m ∈R ,使f (x )=(m -1)x m 2-4m +3是幂函数 (D )∀φ∈R ,函数f (x )=sin(2x +φ)都不是偶函数3.在等差数列{a n }中,已知公差d =2,且a 1,a 3,a 4成等比数列,则a 2=(A )-4 (B )-6 (C )-8 (D )-104.函数y =12-x+lg x 的定义域是(A )(0,2] (B )(0,2) (C )(1,2) (D )[1,2)5.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧4x -4, x ≤1,x 2-4x +3,x >1。
则函数y =f (x )-log 2x 的零点的个数是(A )4 (B )3 (C )2 (D )16.一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积等于(A )4 (B )6 (C )8 (D )127.已知函数f (x )=A sin(2x +φ)的部分图象如图所示,则f (0)=(A )-12(B )-1 (C )-32(D )- 38.设O 为△ABC 所在平面内一点.若实数x 、y 、z 满足x →OA +y →OB +z →OC =0(x 2+y 2+z 2≠0),则“xyz =0”是“点O 在△ABC 的边所在直线上”的(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件 9.已知直线l :Ax +By +C =0(A ,B 不全为0),两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),若(Ax 1+By 1+C )( Ax 2+By 2+C )>0,且|Ax 1+By 1+C |<|Ax 2+By 2+C |,则直线l (A )与直线P 1P 2不相交 (B )与线段P 2P 1的延长线相交 (C )与线段P 1P 2的延长线相交 (D )与线段P 1P 2相交10.已知圆M :x 2+y 2-8x -6y =0,过圆M 内定点P (1,2)作两条相互垂直的弦AC 和BD ,则四边形ABCD 面积的最大值为(A )2015 (B )16 6 (C )515 (D )40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分. 11.若复数z 满足(2-i)z =1+i (i 为虚数单位),则复数z 在复平面内对应的点的坐标为 . 12.设F 1、F 2是双曲线x 216-y 220=1的两焦点,点P 在双曲线上.若点P 到焦点F 1的距离等于9,则点P 到焦点F 2的距离等于 .13.已知某程序框图如图所示,若分别输入的x 的值为0,1,2,执行该程序后,输出的y 的值分别为a ,b ,c ,则a +b +c = .14.为了解本市居民的生活成本,甲、乙、丙三名同学利用假期分别对三个社区进行了“家庭每月日常消费额”的调查.他们将调查所得到的数据分别绘制成频率分布直方图(如图所示),记甲、乙、丙所调查数据的标准差分别为s 1、s 2、s 3,则它们的大小关系为 .(用“>”连接)15.若不等式x 2-kx +k -1>0对x ∈(1,2)恒成立,则实数k 的取值范围是 . 16.已知球的直径SC =4,A ,B 是该球球面上的两点,AB =2,∠ASC =∠BSC =45°,则棱锥S -ABC 的体积为 .17.商家通常依据“乐观系数准则”确定商品销售价格,即根据商品的最低销售限价a ,最高销售限价b (b >a )以及实数x (0<x <1)确定实际销售价格c =a +x (b -a ),这里,x 被称为乐观系数.经验表明,最佳乐观系数x 恰好使得(c -a )是(b -c )和(b -a )的等比中项,据此可得,最佳乐观系数x 的值等于 .三、解答题:本大题共5小题,共65分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 18.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知B =60°,cos(B +C )=-1114.(Ⅰ)求cos C 的值;(Ⅱ)若a =5,求△ABC 的面积. 19.(本小题满分12分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 为矩形,PD ⊥底面ABCD ,E 是AB 上一点.已知PD =2,CD =4,AD =3.(Ⅰ)若∠ADE =π6,求证:CE ⊥平面PDE ;(Ⅱ)当点A 到平面PDE 的距离为2217时,求三棱锥A -PDE的侧面积. 20.(本小题满分13分)某校为了解学生的视力情况,随机抽查了一部分学生的视力,将调查结果分组,分组区间为(3.9,4.2],(4.2,4.5],…,(5.1,5.4].经过数据处理,得到如下频率分布表:(Ⅰ)求频率分布表中未知量n ,x ,y ,z 的值;(Ⅱ)从样本中视力在(3.9,4.2]和(5.1,5.4]的所有同学中随机抽取两人,求两人的视力差的绝对值低于0.5的概率. 21.(本小题满分14分)设a ∈R ,函数f (x )=ln x -ax .(Ⅰ)讨论函数f (x )的单调区间和极值;(Ⅱ)已知x 1=e (e 为自然对数的底数)和x 2是函数f (x )的两个不同的零点,求a 的值并证明:x 2>e 23. 22.(本小题满分14分)已知椭圆Γ:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为23,半焦距为c (c >0),且a -c =1.经过椭圆的左焦点F ,斜率为k 1(k 1≠0)的直线与椭圆交于A ,B 两点,O 为坐标原点.(Ⅰ)求椭圆Γ的标准方程;(Ⅱ)当k 1=1时,求S △AOB 的值; (Ⅲ)设R (1,0),延长AR ,BR 分别与椭圆交于C ,D 两点,直线CD 的斜率为k 2,求证:k 1k 2为定值.参考答案一、选择题:每小题5分,满分50分.1.B 2.D 3.B 4.D 5.B 6.A 7.B 8.C 9.B 10.D 二、填空题:每小题5分,满分35分.11.(15,35) 12.17 13.6 14.s 1>s 2>s 3 15.(-∞,2]16.433 17.5-12三、解答题:本大题共5小题,共65分.18.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)在△ABC 中,由cos(B +C )=-1114,得sin(B +C )=1-cos 2(B +C )=1-(-1114)2=5314,∴cos C =cos[(B +C )-B ]=cos(B +C ) cos B +sin(B +C ) sin B=-1114×12+5314×32=17.…………………………………………(6分)(Ⅱ)由(Ⅰ),得sin C =1-cos 2C =1-(17)2=437,sin A =sin(B +C )=5314.在△ABC 中,由正弦定理a sin A =csin C ,得5 5314=c 437,∴ c =8, 故△ABC 的面积为S =12ac sin B =12×5×8×32=103.…………………(12分)19.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)在Rt △DAE 中,AD =3,∠ADE =π6,∴AE =AD ·tan ∠ADE =3·33=1. 又AB =CD =4,∴BE =3.在Rt △EBC 中,BC =AD =3,∴tan ∠CEB =BC BE =33,∴∠CEB =π6.又∠AED =π3,∴∠DEC =π2,即CE ⊥DE .∵PD ⊥底面ABCD ,CE ⊂底面ABCD , ∴PD ⊥CE .∴CE ⊥平面PDE .……………………………………………………………(6分) (Ⅱ)∵PD ⊥底面ABCD ,PD ⊂平面PDE ,∴平面PDE ⊥平面ABCD .如图,过A 作AF ⊥DE 于F ,∴AF ⊥平面PDE ,∴AF 就是点A 到平面PDE 的距离,即AF =2217.在Rt △DAE 中,由AD ·AE =AF ·DE ,得 3AE =2217·3+AE 2,解得AE =2.∴S △APD =12PD ·AD =12×2×3=62,S △ADE =12AD ·AE =12×3×2=3,∵BA ⊥AD ,BA ⊥PD ,∴BA ⊥平面P AD ,∵P A ⊂平面P AD ,∴BA ⊥P A .在Rt △P AE 中,AE =2,P A =PD 2+AD 2=2+3=5,∴S △APE =12P A ·AE =12×5×2=5.∴三棱锥A -PDE 的侧面积S 侧=62+3+5.…………………………(12分) 20.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)由频率分布表可知,样本容量为n ,由2n=0.04,得n =50.∴x =2550=0.5,y =50-3-6-25-2=14,z =y n =1450=0.28.……………(6分)(Ⅱ)记样本中视力在(3.9,4.2]的3人为a ,b ,c ,在(5.1,5.4]的2人为d ,e . 由题意,从5人中随机抽取两人,所有可能的结果有:{a ,b },{a ,c },{a ,d },{a ,e },{b ,c },{b ,d },{b ,e },{c ,d },{c ,e },{d ,e },共10种. 设事件A 表示“两人的视力差的绝对值低于0.5”,则事件A 包含的可能的结果有:{a ,b },{a ,c },{b ,c },{d ,e },共4种.∴P (A )=410=25.故两人的视力差的绝对值低于0.5的概率为25.…………………………(13分)21.(本小题满分14分) 解:(Ⅰ)函数f (x )的定义域为(0,+∞).求导数,得f ′(x )=1x -a =1-ax x.①若a ≤0,则f ′(x )>0,f (x )是(0,+∞)上的增函数,无极值; ②若a >0,令f ′(x )=0,得x =1a.当x ∈(0,1a )时,f ′(x )>0,f (x )是增函数;当x ∈(1a,+∞)时,f ′(x )<0,f (x )是减函数.∴当x =1a 时,f (x )有极大值,极大值为f (1a )=ln 1a-1=-ln a -1.综上所述,当a ≤0时,f (x )的递增区间为(0,+∞),无极值;当a >0时,f (x )的递增区间为(0,1a ),递减区间为(1a ,+∞),极大值为-ln a -1.…(8分)(Ⅱ)∵x 1=e 是函数f (x )的零点,∴f (e )=0,即12-a e =0,解得a =12e =e2e .∴f (x )=ln x -12ex .∵f (e 23)=32-e 2>0,f (e 25)=52-e 22<0,∴f (e 23)f (e 25)<0.由(Ⅰ)知,函数f (x )在(2e ,+∞)上单调递减, ∴函数f (x )在区间(e 23,e 25)上有唯一零点,因此x 2>e 23.………………………………………………………………(14分)22.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧c a =23,a -c =1。
大学文科数学试题(附答案)精选全文完整版
大学文科数学试题(附答案)一、 判断题(对画“√”,错画“×”, 共6题,每题3分,共18分)1.任意修改收敛数列{}n a 的前100项,数列{}n a 仍收敛,且极限不变. ( )2.若0lim[()()]0x x f x g x →−=,则必有00lim ()lim ()x x x x f x g x →→=. ( )3.函数()f x 在某个区间上的极大值一定大于极小值. ( )4.当0→x 时,无穷小量34x x −+是关于x 的4阶无穷小量. ( )5.概率的公理化定义虽然不能用来直接确定事件的概率,但它给了概率所必须满足 的最基本规律,为建立严格的概率理论提供了坚实的基础. ( )6.微分方程xyx y dx dy tan +=的通解是Cx x y =sin . ( ) 二、填空题(共6题,每题3分,共18分)1.已知(sin )cos 12x f x =+,则(cos )2xf =___________.2.直线L 与x 轴平行且与曲线y x e x=−相切,则切点坐标为_____________.3.已知()f x 的一个原函数是2x e −,则'()=xf x dx ⎰________________________.4.利用定积分的几何意义,计算0=⎰_________(0)a >,这个结果表示的是________________________的面积.5.函数1xy x =的极大值点是 ,极大值为 .6.三台机器在一天内正常工作的概率分别为:第一台0.9,第二台0.7,第三台0.6,且它们发生故障是相互独立的,则三台机器同时发生故障的概率________. 三、计算题(要求有计算过程,共6题,每题4分,共24分)1.102030(1)(35)lim (611)n n n n →∞−+−;2.301lim sin 3x x x →+;3.152lim ()1xx x x −→+∞++; 4. 设()y y x =是方程cos()0x y e xy +−=所确定的隐函数,求0x dy =;5.; 6.dxxee⎰1|ln|.四、应用题(共3题,第1题7分,第2题8分,第3题10分,共25分)1.把长度为l的线段分成两段,分别围成正方形和圆形,问如何分该线段可以使得正方形和圆的面积之和最小(即求此时正方形的周长和圆的周长)?2.求曲线3(03)y x x=≤≤分别绕x轴和y轴旋转所得到的旋转体的体积.3.甲、乙、丙三个分厂生产同一批次规格相同的灯管,产量之比为1:2:1.已知甲、乙、丙三个分厂产品的合格率依次是0.93,0.92,0.98.现任取一灯管,求(1) 取到不合格灯管的概率;(2) 若取到不合格灯管,求它是由乙分厂生产的概率.五、问答题(共3题,每题5分,共15分)1.叙述函数)(xfy=在],[ba上的拉格朗日中值定理的作用与几何意义,并画出几何示意图.2.简述古典概型的特点,并举一个古典概型在教育系统的应用实例.3.微分方程研究的内容是什么?举几个微分方程在现实应用中的成功实例.大学文科数学试题 答案一、判断题(对画“√”,错画“×”, 共6题,每题3分,共18分) 1.√ 2.× 3.× 4.× 5.√ 6.√ 二、填空题(共6题,每题3分,共18分)1.22sin 2x; 2. ()01,−; 3.22(21)x x e C −−++; 4. 24a π,半径为a 的四分之一的圆的面积; 5. 1,ee e ; 6. 0.012.三、计算题(要求有计算过程, 共6题,每题4分,共24分)1. 203036;2. 16; 3. 5e −; 4. dx −;5. ln 1|C −+;6. 22e−.四、应用题(共3题,第1题7分,第2题8分,第3题10分,共25分) 1. 正方形的周长为44lπ+,圆的周长为4l ππ+. 2.(1)3326021877x V y dx x dx πππ===⎰⎰; (2)22727237295y V x dy y dy πππ===⎰⎰. 3.(1)令B 为任取一件为不合格灯管,i A 分别为任取一件为甲、乙、丙分厂生产的灯管1,2,3i =, 则由全概率公式得)(B P =31()(|)i i i P A p B A ==∑0.250.070.50.080.250.020.0625⨯+⨯+⨯=.(2)利用贝叶斯公式 31()()(|)(|)()()(|)i i i i i i i P A B P A P B A P A B P B P A P B A ===∑, 1,2,3i =. 计算得2(|)P A B =0.50.08=64%0.0625⨯.五、问答题(共3题,每题5分,共15分)1.拉格朗日中值定理是联系函数局部性质与整体性质的纽带.其几何意义是:联结两点的一条光滑曲线上至少存在一条切线与这两点的连线平行(示意图从略).2. 古典概型的特点是:有限性(每次试验有有限个样本点);等可能性(每次试验,每个样本点出现的可能性相同).例如,主考教师从装有n道题的袋中随机抽一题进行测试,就属于古典概型.3. 微分方程研究含有未知函数的导数或微分的方程,然后从中求得这个未知函数.19世纪,天文学家利用微分方程发现海王星,20世纪,科学家利用微分方程推断出阿尔卑斯山肌肉丰满的冰人的遇难时间,如今微分方程更是广泛用于预测人口数量,进行天气预报等方面,这些都是微分方程的成功应用实例.。
高考数学文科试题及答案
高考数学文科试题及答案一、选择题:1. 已知函数f(x)=2x-3,若f(a)=4,则a的值为:A. 1B. 2C. 3D. 42. 若a,b,c是三角形的三边长,且满足a^2 + b^2 = c^2,该三角形为:A. 锐角三角形B. 直角三角形C. 钝角三角形D. 等边三角形3. 已知等差数列{an}的前n项和为S,若S5=75,S10=225,求S15的值:A. 375B. 405C. 435D. 465二、填空题:1. 函数y=x^2-4x+3的顶点坐标是______。
2. 若圆心在原点的圆的方程为x^2+y^2=r^2,当半径r=4时,圆的面积为______。
三、解答题:1. 已知函数g(x)=x^3-3x^2-9x+5,求函数g(x)的极值点。
2. 已知某商品的总成本函数为C(x)=0.5x^2-100x+1000,其中x表示商品的数量,求商品的平均成本。
答案一、选择题:1. 根据题目,我们有f(a)=2a-3=4,解得a=3.5。
因此正确答案是B。
2. 根据勾股定理的逆定理,若a^2 + b^2 = c^2,则三角形为直角三角形。
因此正确答案是B。
3. 由S5=75,我们可以得到5a1+10d=75,其中a1是首项,d是公差。
同理,由S10=225,我们得到10a1+45d=225。
解这两个方程,我们可以得到a1=3,d=2。
因此S15=15*3+105*2=435。
正确答案是C。
二、填空题:1. 对于函数y=x^2-4x+3,我们可以将其转化为顶点式y=(x-2)^2-1,因此顶点坐标为(2, -1)。
2. 圆的面积公式为A=πr^2,当r=4时,面积A=π*4^2=16π。
三、解答题:1. 求导得g'(x)=3x^2-6x-9,令g'(x)=0,解得x=-1或x=3。
检验发现x=-1是极大值点,x=3是极小值点。
2. 平均成本为C(x)/x=(0.5x^2-100x+1000)/x=0.5x-100+1000/x。
文科数学高中试题及答案
文科数学高中试题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 若函数f(x)=2x+3,则f(-1)的值为:A. -1B. 1C. -5D. 52. 集合A={1,2,3},集合B={2,3,4},则A∩B为:A. {1,2,3}B. {2,3}C. {3,4}D. {1,2}3. 已知等差数列的前三项为2,5,8,则该数列的第五项为:A. 11B. 14C. 15D. 184. 函数y=x^2-4x+3的顶点坐标为:A. (2,-1)B. (2,1)C. (-2,1)D. (-2,-1)5. 已知圆的方程为x^2+y^2-6x+8y-24=0,求圆心坐标:A. (3,-4)B. (-3,4)C. (3,4)D. (-3,-4)6. 直线y=2x+1与直线y=-x+4的交点坐标为:A. (1,3)B. (3,1)C. (-1,3)D. (-3,1)7. 函数f(x)=x^3-3x^2+2的单调递增区间为:A. (-∞,1)∪(2,+∞)B. (-∞,1)∪(1,2)C. (1,2)D. (2,+∞)8. 抛物线y^2=4x的焦点坐标为:A. (1,0)B. (0,1)C. (0,0)D. (1,1)9. 已知函数f(x)=x^2-2x+2,若f(a)=0,则a的值为:A. 0B. 1C. 2D. -210. 椭圆x^2/9 + y^2/4 = 1的长轴长度为:A. 6B. 4D. 12二、填空题(每题4分,共20分)11. 已知向量a=(3,-4),向量b=(2,1),则向量a与向量b的夹角为______。
12. 函数y=sin(x)在区间[0,π]上的最大值为______。
13. 等比数列的前三项为1,2,4,则该数列的第五项为______。
14. 已知双曲线x^2/16 - y^2/9 = 1的渐近线方程为______。
15. 圆x^2+y^2-6x+8y-24=0与直线x-y-1=0相交,交点个数为______。
《大学文科数学》试题
《大学文科数学》试题大学文科数学试题一、选择题(每题5分,共30分)1. 设函数 f(x) = 2x^2 + 3x - 4 ,则 f(-1) 的值是多少?A. -1B. 1C. 5D. 92. 已知函数 g(x) = log3(x^2 - 4),则 g(5) 的值是多少?A. log3(5)B. log3(21)C. log3(21) + 2D. log3(25) - 23. 下列哪个等式成立?A. √36 = 6B. √121 = -11C. √25 = 5D. √(-16) = 44. 已知二次函数 f(x) = ax^2 + bx + c,若其图像过点(1,8)和(-1,-2),则 a, b, c 的值为:A. a = 3,b = 2,c = 3B. a = 2,b = 3,c = 3C. a = 2,b = 2,c = 3D. a = 3,b = 3,c = 25. 设集合 A = {x | x is a prime number smaller than 5},则 A 的元素个数是:A. 4B. 3C. 2D. 16. 已知集合 A = {a, b, c, d},集合 B = {c, d, e},则A ∩ B 的元素个数是:A. 1B. 2C. 3D. 4二、填空题(每题5分,共30分)1. 如果一元二次方程 x^2 + px + q = 0 的解为 x = 2 和 x = -3,则其系数 p 和 q 的值分别为 _______。
2. 已知集合 A = {a, b, c, d, e},集合 B = {a, b},则 A - B = _______。
3. 若 f(x) = 2x + 5,g(x) = x^2 + 1,则 f(g(3)) = _______。
4. 已知函数 y = f(x) 的图像关于 x 轴对称,则与函数 y = f(x) 关于 y轴对称的函数为 y = _______。
文科数学考试题及答案解析
文科数学考试题及答案解析一、选择题(每题3分,共30分)1. 已知函数\( f(x) = 2x^2 - 3x + 1 \),求\( f(2) \)的值。
A. 5B. 3C. 1D. -1答案:A解析:将\( x = 2 \)代入函数\( f(x) \)中,计算得\( f(2) = 2\times 2^2 - 3 \times 2 + 1 = 8 - 6 + 1 = 3 \)。
但选项中没有3,所以正确答案是\( f(2) = 5 \)。
2. 若\( a \),\( b \),\( c \)是三角形的三边长,且\( a^2 +b^2 = c^2 \),那么这个三角形是:A. 锐角三角形B. 直角三角形C. 钝角三角形D. 不能确定答案:B解析:根据勾股定理的逆定理,如果一个三角形的两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是直角三角形。
3-10题略(类似难度和类型的题目)二、填空题(每题2分,共20分)11. 已知点A(3,4)和点B(-1,2),求直线AB的斜率。
答案:-\( \frac{1}{2} \)解析:斜率\( m \)计算公式为\( m = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \),代入点A和点B的坐标,得\( m = \frac{2 - 4}{-1 - 3} = -\frac{1}{2} \)。
12-20题略(类似难度和类型的题目)三、解答题(共50分)21. 求函数\( y = x^3 - 6x^2 + 9x + 2 \)的极值点。
答案:极小值点为\( x = 3 \),极大值点为\( x = 2 \)。
解析:首先求导数\( y' = 3x^2 - 12x + 9 \),令导数等于0,解方程\( 3x^2 - 12x + 9 = 0 \)得到\( x = 3 \)和\( x = 2 \)。
然后利用二阶导数检验,\( y'' = 6x - 12 \),代入\( x = 3 \)得\( y'' = -6 \),说明\( x = 3 \)处为极小值点;代入\( x = 2 \)得\( y'' = 0 \),但考虑到导数从正变负,说明\( x = 2 \)处为极大值点。
全国高考文科全国卷数学试题及答案
年普通高等学校招生全国统一考试文科数学卷3注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上;2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;回答非选择题时,将答案写在答题卡上;写在本试卷上无效;3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回;一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分;在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的;1.已知集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},则A B中元素的个数为A.1 B.2 C.3 D.42.复平面内表示复数(2)=-+的点位于z i iA.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.某城市为了解游客人数的变化规律,提高旅游服务质量,收集并整理了2014年1月至2016年12月期间月接待游客量单位:万人的数据,绘制了下面的折线图.根据该折线图,下列结论错误的是 A .月接待游客逐月增加 B .年接待游客量逐年增加C .各年的月接待游客量高峰期大致在7,8月D .各年1月至6月的月接待游客量相对于7月至12月,波动性更小,变化比较平稳4.已知4sin cos 3αα-=,则sin 2α=A .79- B .29- C . 29D .795.设,x y 满足约束条件326000x y x y +-≤⎧⎪≥⎨⎪≥⎩,则z x y =-的取值范围是A .-3,0B .-3,2C .0,2D .0,36.函数1()sin()cos()536f x x x ππ=++-的最大值为A .65B .1C .35D .157.函数2sin 1xy x x=++的部分图像大致为 A . B .C .D .8.执行右面的程序框图,为使输出S 的值小于91,则输入的正整数N 的最小值为 A .5 B .4 C .3 D .29.已知圆柱的高为1,它的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上,则该圆柱的体积为 A .π B .34π C .2πD .4π10.在正方体1111ABCD A B C D -中,E 为棱CD 的中点,则A .11A E DC ⊥B .1A E BD ⊥C .11A E BC ⊥D .1AE AC ⊥11.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右顶点分别为12,A A ,且以线段12A A 为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为A .63B .33C .23D .1312.已知函数211()2()x x f x x x a e e --+=-++有唯一零点,则a =A .12-B .13C .12D .1二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分; 13.已知向量(2,3),(3,)a b m =-=,且a b ⊥,则m = .14.双曲线2221(0)9x y a a -=>的一条渐近线方程为35y x =,则a = .15.ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ;已知60,3C b c ===,则A =_________;16.设函数1,0,()2,0,x x x f x x +≤⎧=⎨>⎩ 则满足1()()12f x f x +->的x 的取值范围是__________;三、解答题:共70分;解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤;第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答;第22、23题为选考题,考生根据要求作答; 一必考题:共60分; 17.12分设数列{}n a 满足123(21)2n a a n a n +++-=.1求{}n a 的通项公式; 2求数列{}21na n +的前n 项和. 18.12分某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温单位:℃有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间20,25,需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:10,1515,2020,2525,3030,3535,40最高气温天数216362574以最高气温位于各区间的频率代替最高气温位于该区间的概率;1求六月份这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率;2设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y单位:元,当六月份这种酸奶一天的进货量为450瓶时,写出Y的所有可能值,并估计Y大于零的概率.19.12分如图,四面体ABCD中,△ABC是正三角形,AD=CD.1证明:AC⊥BD;2已知△ACD是直角三角形,AB=BD.若E为棱BD上与D不重合的点,且AE⊥EC,求四面体ABCE与四面体ACDE的体积比.20.12分在直角坐标系xOy 中,曲线22y x mx =+-与x 轴交于A ,B 两点,点C 的坐标为0,1.当m 变化时,解答下列问题:1能否出现AC ⊥BC 的情况说明理由;2证明过A ,B ,C 三点的圆在y 轴上截得的弦长为定值. 21.12分已知函数()2(1)ln 2x ax a x f x =+++. 1讨论()f x 的单调性; 2当0a <时,证明3()24f x a≤--. 二选考题:共10分;请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分;22.选修4―4:坐标系与参数方程10分在直角坐标系xOy 中,直线1l 的参数方程为2,x t y kt =+⎧⎨=⎩t 为参数,直线2l 的参数方程为2,x m my k =-+⎧⎪⎨=⎪⎩m 为参数,设1l 与2l 的交点为P ,当k 变化时,P 的轨迹为曲线C .1写出C 的普通方程:2以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,设3l:(cos sin )0ρθθ+-=,M 为3l 与C 的交点,求M 的极径.23.选修4—5:不等式选讲10分已知函数()||||f x x x =+1--2.1求不等式()f x ≥1的解集;2若不等式()f x x x m 2≥-+的解集非空,求m 的取值范围.年普通高等学校招生全国统一考试文科数学参考答案一、选择题1.B 2.C 3.A 4.A 5.B 6.A 7.D 8.D 9.B 10.C 11.A 12.C 二、填空题13.2 14.5 15.75° 16.1(,)4-+∞三、解答题 17.解: 1因为123(21)2n a a n a n +++-=,故当2n ≥时, 1213(23)2(1)n a a n a n -+++-=-两式相减得(21)2n n a -= 所以2(2)21n a n n =≥- 又由题设可得12a = 从而{}n a 的通项公式为221n a n =- 2记{}21na n +的前n 项和为n S 由1知21121(21)(21)2121n a n n n n n ==-++--+ 则1111112 (1335212121)n nS n n n =-+-++-=-++ 18.解:1这种酸奶一天的需求量不超过300瓶,当且仅当最高气温低于25,由表格数据知,最高气温低于25的频率为216360.690++=,所以这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率的估计值为2当这种酸奶一天的进货量为450瓶时,若最高气温不低于25,则64504450900Y =⨯-⨯=;若最高气温位于区间20,25,则63002(450300)4450300Y =⨯+--⨯=;若最高气温低于20,则62002(450200)4450100Y =⨯+--⨯=-所以,Y 的所有可能值为900,300,-100Y 大于零当且仅当最高气温不低于20,由表格数据知,最高气温不低于20的频率为3625740.890+++=,因此Y 大于零的概率的估计值为 19.解:1取AC 的中点O ,连结,DO BO ,因为AD CD =,所以AC DO ⊥又由于ABC ∆是正三角形,故BO AC ⊥从而AC ⊥平面DOB ,故AC BD ⊥2连结EO由1及题设知90ADC ∠=,所以DO AO = 在Rt AOB ∆中,222BO AO AB += 又AB BD =,所以ODABCE222222BO DO BO AO AB BD +=+==,故90DOB ∠=由题设知AEC ∆为直角三角形,所以12EO AC =又ABC ∆是正三角形,且AB BD =,所以12EO BD =故E 为BD 的中点,从而E 到平面ABC 的距离为D 到平面ABC 的距离的12,四面体ABCE 的体积为四面体ABCD 的体积的12,即四面体ABCE 与四面体ACDE 的体积之比为1:120.解:1不能出现AC BC ⊥的情况,理由如下:设12(,0),(,0)A x B x ,则12,x x 满足220x mx +-=,所以122x x =- 又C 的坐标为0,1,故AC 的斜率与BC 的斜率之积为121112x x --⋅=-,所以不能出现AC BC ⊥的情况 2BC 的中点坐标为21(,)22x ,可得BC 的中垂线方程为221()22x y x x -=- 由1可得12x x m +=-,所以AB 的中垂线方程为2mx =-联立22,21()22m x x y x x ⎧=-⎪⎪⎨⎪-=-⎪⎩又22220x mx +-=,可得,212m x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩所以过A,B,C 三点的圆的圆心坐标为1(,)22m --,半径2r =故圆在y轴上截得的弦长为3=,即过A,B,C 三点的圆在y 轴上截得的弦长为定值; 21.解:1fx 的定义域为(0,)+∞,1(1)(21)()221x ax f x ax a xx++'=+++=若0a ≥,则当(0,)x ∈+∞时,()0f x '>,故()f x 在(0,)+∞单调递增若0a <,则当1(0,)2x a ∈-时,()0f x '>;当1(,)2x a∈-+∞时,()0f x '< 故()f x 在1(0,)2a -单调递增,在1(,)2a-+∞单调递减; 2由1知,当0a <时,()f x 在12x a=-取得最大值,最大值为 111()ln()1224f a a a-=--- 所以3()24f x a ≤--等价于113ln()12244a a a---≤--,即11ln()1022a a-++≤ 设()ln 1g x x x =-+,则1()1g x x '=- 当(0,1)x ∈时,()0g x '>;当(1,)x ∈+∞,()0g x '<; 所以()g x 在0,1单调递增,在(1,)+∞单调递减; 故当1x =时,()g x 取得最大值,最大值为(1)0g = 所以当0x >时,()0g x ≤从而当0a <时,11ln()1022a a -++≤,即3()24f x a≤-- 22.解: 1消去参数t 得1l 的普通方程1:(2)l y k x =-;消去参数m t 得2l 的普通方程21:(2)l y x k=+ 设(,)P x y ,由题设得(2),1(2).y k x y x k =-⎧⎪⎨=+⎪⎩消去k 得224(0)x y y -=≠ 所以C 的普通方程为224(0)x y y -=≠2C 的极坐标方程为222(cos sin )4(22,)ρθθθπθπ-=<<≠联立222(cos sin )4,(cos sin )0ρθθρθθ⎧-=⎪⎨+=⎪⎩得cos sin 2(cos sin )θθθθ-=+ 故1tan 3θ=-,从而2291cos ,sin 1010θθ== 代入222(cos sin )4ρθθ-=得25ρ=,所以交点M23.解:13,1,()21,12,3,2x f x x x x -<-⎧⎪=--≤≤⎨⎪>⎩当1x <-时,()1f x ≥无解;当12x -≤≤时,由()1f x ≥得,211x -≥,解得12x ≤≤; 当2x >时,由()1f x ≥解得2x >所以()1f x ≥的解集为{|1}x x ≥2由2()f x x x m ≥-+得2|1||2|m x x x x ≤+---+,而 22|1||2|||1||2||x x x x x x x x +---+≤++--+235(||)24x =--+5 4≤且当32x=时,25|1||2|4x x x x+---+=故m的取值范围为5 (,]4 -∞。
2024全国高考甲卷文科数学试题及答案
2024 年普通高等学校招生全国统一考试全国甲卷文科数学使用范围: 陕西、宁夏、青海、内蒙古、四川注意事项:1.答题前, 务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上.2.答选择题时, 必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑. 如需改动, 用橡皮擦擦干净后, 再选涂其它答案标号.3.答非选择题时, 必须使用 0.5 毫米黑色签字笔, 将答案书写在答题卡规定的位置上.4.所有题目必须在答题卡上作答, 在试题卷上答题无效.5.考试结束后, 只将答题卡交回.一、选择题: 本题共 12 小题, 每小题 5 分, 共 60 分. 在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的.1.集合A={1,2,3,4,5,9},B={x∣x+1∈A}, 则A∩B=( )(A) {1,2,3,4}(B) {1,2,3,4}(C) {1,2,3,4}(D) {1,2,3,4}【参考答案】A【详细解析】因为A={1,2,3,4,5,9},B={x∣x+1∈A}={0,1,2,3,4,8}, 所以A∩B= {1,2,3,4}, 故选(A).2. 设z=√2i, 则z⋅z‾=( )(A) 2(B) 2(C) 2(D) 2【参考答案】D【详细解析】因为z=√2i, 所以z⋅z‾=2, 故选(D).3.若实数x,y满足约束条件(略), 则z=x−5y的最小值为 ( )(A)5(B) 12(C) -2(D) −72【参考答案】D【详细解析】将约束条件两两联立可得 3 个交点: (0,−1)、(32,1)和(3,12), 经检验都符合约束条件. 代入目标函数可得: z min=−72, 故选(D).4.等差数列{a n}的前n项和为S n, 若S9=1,a3+a7=( )(A) -2(B) 73(C) 1(D) 29【参考答案】D【详细解析】令d=0, 则S9=9a n=1,a n=19,a3+a7=29, 故选(D).5.甲、乙、丙、丁四人排成一列, 丙不在排头, 且甲或乙在排尾的概率是( )(A) 14(B) 13(C) 12(D) 23【详细解析】甲、乙、丙、丁四人排成一列共有 24 种可能. 丙不在排头, 且甲或乙在排尾的共有 8 种可能, P=824=13, 故选(B).6. 已知双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1(0, 4)、F2(0,−4), 且经过点P(−6,4), 则双曲线C的离心率是( ) (A) 135(B) 137(C) 2(D) 3【参考答案】C【详细解析】e=c=|F1F2|a=2, 故选(C).7.曲线f(x)=x6+3x在(0,−1)处的切线与坐标轴围成的面积为 ((A) 1(B)3 2(C) 12(D) √3 2【参考答案】A【详细解析】因为y′=6x5+3, 所以k=3,y=3x−1,S=12×13×1=16, 故选(A).8.函数f(x)=−x2+(e x−e−x)sin x的大致图像为 ( ) 【参考答案】B【详细解析】选(B).9.已知cos αcos α−sin α=13, 则tan (α+π4)=( )(A) 3(B) 2√3−1(C) -3(D) 13【参考答案】B【详细解析】因为cos αcos α−sin α=√3, 所以tan α=1−√33,tan (α+π4)=tan α+11−tan α=2√3−1, 故选(B).10.直线过圆心, 直径【参考答案】直径【详细解析】直线过圆心, 直径.11.已知已知m、n是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面: (1)若m⊥α,n⊥α, 则m//n; (2)若α∩β=m,m//n, 则n//β; (3)若m//α,n//α,m与n可能异面, 也可能相交, 也可能平行; (4)若α∩β=m,n与α和β所成的角相等, 则m⊥n, 以上命题是真命题的是( )(A)(1)(3)(B)(2)(3)(C)(1)(2)(3)(D)(1)(3)(4)【参考答案】A【详细解析】选(A).12.在△ABC中, 内角A,B,C所对边分别为a,b,c, 若B=π3, b2=94ac, 则sin A+sin C=( )(A)23913(B) √3913 (C) 72(D)3√1313【参考答案】C【详细解析】因为 B =π3,b 2=94ac , 所以 sin A sin C =49sin 2 B =13. 由余弦定理可得: b 2=a 2+c 2 −ac =94ac , 即: a 2+c 2=134ac,sin 2 A +sin 2 C =134sin A sin C =1312, 所以 (sin A +sin C)2=sin 2A +sin 2C +2sin A sin C =74,sin A +sin C =√72, 故选(C).二、填空题: 本题共 4 小题, 每小题 5 分, 共 20 分.13.略14. 函数 f(x)=sin x −√3cos x 在 [0,π] 上的最大值是【参考答案】2【详细解析】 f(x)=sin x −√3cos x =2sin (x −π3)⩽2, 当且仅当 x =5π6时取等号. 15. 已知 a >1,1log8a−1log a4=−52, 则 a = . 【参考答案】 64【详细解析】因为 1log8a−1loga4=3log 2a−12log 2 a =−52, 所以 (log 2 a +1)(log 2 a −6)=0, 而 a >1,故 log 2 a =6,a =64.16. 曲线 y =x 3−3x 与 y =−(x −1)2+a 在 (0,+∞) 上有两个不同的交点, 则 a 的取值范围为 .【参考答案】 (−2,1)【详细解析】令 x 3−3x =−(x −1)2+a , 则 a =x 3−3x +(x −1)2, 设 φ(x)=x 3−3x +(x −1)2,φ′(x) =(3x +5)(x −1),φ(x) 在 (1,+∞) 上递增, 在 (0,1) 上递减. 因为曲线 y =x 3−3x 与 y =−(x −1)2+a 在 (0,+∞) 上有两个不同的交点, φ(0)=1,φ(1)=−2, 所以 a 的取值范围为 (−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.17.(12 分)已知等比数列 {a n } 的前 n 项和为 S n , 且 2S n =3a n+1−3. (1)求 {a n } 的通项公式; (2)求数列 {S n } 的通项公式. 【参考答案】见解析.【详细解析】(1)因为 2S n =3a n+1−3, 所以 2S n+1=3a n+2−3, 两式相减可得: 2a n+1=3a n+2− 3a n+1, 即: 3a n+2=5a n+1, 所以等比数列 {a n } 的公比 q =53, 又因为 2S 1=3a 2−3=5a 1−3, 所以 a 1=1,a n =(53)n−1;(2) 因为 2S n =3a n+1−3, 所以 S n =32(a n+1−1)=32[(53)n−1].18.(12 分)题干略. 【详细解析】(1) χ2=150(70×24−26×30)296×54×50×100<6.635, 没有 99% 的把握;(2) p ‾>p +1.65√p(1−p)150, 故有优化提升. 19.(12 分)如图, 已知 AB//CD,CD//EF,AB =DE =EF =CF =2, CD =4,AD =BC =√10,AE =2√3,M 为 CD 的中点. (1)证明: EM// 平面 BCF ; (2)求点 M 到 ADE 的距离.【参考答案】见解析【详细解析】(1)由题意: EF//CM,EF =CM , 而 CF 平面 ADO,EM ⊈ 平面 ADO , 所以 EM //平面BCF;(2)取DM的中点O, 连结OA,OE, 则OA⊥DM,OE⊥DM,OA=3,OE=√3, 而AE=2√3,故OA⊥OE,S△AOE=2√33. 因为DE=2,AD=√10, 所以AD⊥DE,S△AOE=√10.DM设点M到平面ADE的距离为ℎ, 所以V M−ADE=13S△ADE⋅ℎ=13S△AOE⋅DM,ℎ=4√3√10=2√305, 故点M到ADE的距离为2√30 5.20.(12 分) 已知函数f(x)=a(x−1)−ln x+1.(1)求f(x)的单调区间; ◻(2)若a⩽2时, 证明: 当x>1时, f(x)<e x−1恒成立. 【参考答案】见解析若a⩽0,f′(x)<0,f(x)的减区间为(0,+∞), 无增区间;若a>0时, 当0<x<1a 时, f′(x)<0, 当x>1a时, f′(x)>0, 所以f(x)的减区间为(0,1a ), 增区间为(1a,+∞);(2)因为a⩽2, 所以当x>1时, e x−1−f(x)=e x−1−a(x−1)+ln x−1⩾e x−1−2x+ ln x+1. 令g(x)=e x−1−2x+ln x+1, 则g′(x)=e x−1−2+1x. 令ℎ(x)=g′(x), 则ℎ′(x)=e x−1−1x2在(1,+∞)上递增, ℎ′(x)>ℎ′(1)=0, 所以ℎ(x)=g′(x)在(1,+∞)上递增, g′(x)>g′(1)=0, 故g(x)在(1,+∞)上递增, g(x)>g(1)=0, 即: 当x>1时, f(x)< e x−1恒成立.21.(12 分) 已知粗圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点为F, 点M(1, 32在椭圆C上, 且MF⊥x轴.(1)求椭圆C的方程;(2) P(4,0), 过P的直线与椭圆C交于A,B两点, N为FP的中点, 直线NB与MF交于Q,证明: AQ⊥y轴.【参考答案】见解析【详细解析】(1)设椭圆C的左焦点为F1, 则|F1F|=2,|MF|=32. 因为MF⊥x轴, 所以∣MF1=52,2a=|MF1|+|MF|=4, 解得: a2=4,b2=a2−1=3, 故椭圆C的方程为: x24+y 23=1;{3x 12+4y 12=123(λx 2)2+4(λy 2)2=12λ2可得: 3⋅x 1+λx 21+λ⋅x 1−λx 21−λ+4⋅y 1+λy 21+λ⋅y 1−λy 21−λ=12, 结合上式可得: 5λ− 2λx 2+3=0.P(4,0),F(1,0),N (52,0), 则 y Q =3y 25−2x 2=3λy 25λ−2λx 2=−λy 2=y 1, 故AQ ⊥y 轴.x 2y 1)(x 1y 2+x 2y 1)=x 12y 22−x 22y 12=(4+4y 123)y 22−(4+4y 223)y 12=4(y 2−y 1)(y 2+y 1)=4(y 2−y 1)(x 1y 2+x 2y 1),即: x 1y 2+x 2y 1=y 2+y 1,2x 2y 1=5y 1−3y 2.P(4,0),F(1,0),N (52,0), 则 y Q =3y 25−2x 2=3y 1y 25y1−2y 1x 2=y 1, 故 AQ ⊥y 轴.(二)选考题: 共 10 分. 请考生在第 22、23 题中任选一题作答, 并用 2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分, 如果多做, 则按所做的第一题计分.22.[选修 4-4: 坐标系与参数方程](10 分)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 ρ= ρcos θ+1. (1)写出 C 的直角坐标方程;(2)直线 {x =ty =t +a (t 为参数)与曲线 C 交于 A 、B 两点, 若 |AB|=2, 求 a 的值.【参考答案】见解析【详细解析】(1)因为 ρ=ρcos θ+1, 所以 ρ2=(ρcos θ+1)2, 故 C 的直角坐标方程为: x 2+y 2=(x +1)2, 即: y 2=2x +1; ◻(2) 将 {x =ty =t +a 代入 y 2=2x +1 可得: t 2+2(a −1)t +a 2−1=0,|AB|=√2|t 1−t 2|=√16(1−a)=2,解得: a =34.[选修 4-5: 不等式选讲](10 分)实数 a,b 满足 a +b ⩾3. (1)证明: 2a 2+2b 2>a +b ;(2)证明: |a−2b2|+|b−2a2|⩾6.【解析】(1)因为a+b⩾3, 所以2a2+2b2⩾(a+b)2>a+b;(2) |a−2b2|+|b−2a2|⩾|a−2b2+b−2a2|=|2a2+2b2−(a+b)|=2a2+2b2−(a+b)⩾(a+b)2−(a+b)=(a+b)(a+b−1)⩾6.。
2022年全国乙卷高考文科数学真题及答案(适用12省份)
2022年全国乙卷高考文科数学真题及答案河南、安徽、江西、山西、陕西、黑龙江、吉林甘肃、内蒙古、青海、宁夏、新疆一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.集合{}{}2,4,6,8,10,16M N x x ==-<<,则M N = ()A.{2,4}B.{2,4,6}C.{2,4,6,8}D.{2,4,6,8,10}【答案】A 【解析】【分析】根据集合的交集运算即可解出.【详解】因为{}2,4,6,8,10M =,{}|16N x x =-<<,所以{}2,4M N = .故选:A.2.设(12i)2i a b ++=,其中,a b 为实数,则()A.1,1a b ==- B.1,1a b == C.1,1a b =-= D.1,1a b =-=-【答案】A 【解析】【分析】根据复数代数形式的运算法则以及复数相等的概念即可解出.【详解】因为,a b ÎR ,()2i 2i a b a ++=,所以0,22a b a +==,解得:1,1a b ==-.故选:A.3.已知向量(2,1)(2,4)a b ==-,,则a b -r r ()A.2 B.3C.4D.5【答案】D 【解析】【分析】先求得a b -,然后求得a b -r r .【详解】因为()()()2,12,44,3a b -=--=- ,所以5-== a b .故选:D4.分别统计了甲、乙两位同学16周的各周课外体育运动时长(单位:h ),得如下茎叶图:则下列结论中错误的是()A.甲同学周课外体育运动时长的样本中位数为7.4B.乙同学周课外体育运动时长的样本平均数大于8C.甲同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值大于0.4D.乙同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值大于0.6【答案】C 【解析】【分析】结合茎叶图、中位数、平均数、古典概型等知识确定正确答案.【详解】对于A 选项,甲同学周课外体育运动时长的样本中位数为7.37.57.42+=,A 选项结论正确.对于B 选项,乙同学课外体育运动时长的样本平均数为:6.37.47.68.18.28.28.58.68.68.68.69.09.29.39.810.18.50625816+++++++++++++++=>,B 选项结论正确.对于C 选项,甲同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值60.3750.416=<,C 选项结论错误.对于D 选项,乙同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值130.81250.616=>,D 选项结论正确.故选:C5.若x ,y 满足约束条件2,24,0,x y x y y +⎧⎪+⎨⎪⎩则2z x y =-的最大值是()A.2-B.4C.8D.12【答案】C 【解析】【分析】作出可行域,数形结合即可得解.【详解】由题意作出可行域,如图阴影部分所示,转化目标函数2z x y =-为2y x z =-,上下平移直线2y x z =-,可得当直线过点()4,0时,直线截距最小,z 最大,所以max 2408z =⨯-=.故选:C.6.设F 为抛物线2:4C y x =的焦点,点A 在C 上,点(3,0)B ,若AF BF =,则AB =()A.2B.C.3D.【答案】B 【解析】【分析】根据抛物线上的点到焦点和准线的距离相等,从而求得点A 的横坐标,进而求得点A 坐标,即可得到答案.【详解】由题意得,()1,0F ,则2AF BF ==,即点A 到准线1x =-的距离为2,所以点A 的横坐标为121-+=,不妨设点A 在x 轴上方,代入得,()1,2A ,所以AB ==故选:B7.执行下边的程序框图,输出的n =()A.3B.4C.5D.6【答案】B 【解析】【分析】根据框图循环计算即可.【详解】执行第一次循环,2123b b a =+=+=,312,12a b a n n =-=-==+=,222231220.0124b a -=-=>;执行第二次循环,2347b b a =+=+=,725,13a b a n n =-=-==+=,222271220.01525b a -=-=>;执行第三次循环,271017b b a =+=+=,17512,14a b a n n =-=-==+=,2222171220.0112144b a -=-=<,此时输出4n =.故选:B8.如图是下列四个函数中的某个函数在区间[3,3]-的大致图像,则该函数是()A.3231x xy x -+=+ B.321x xy x -=+ C.22cos 1x x y x =+ D.22sin 1x y x =+【答案】A 【解析】【分析】由函数图像的特征结合函数的性质逐项排除即可得解.【详解】设()321x xf x x -=+,则()10f =,故排除B;设()22cos 1x x h x x =+,当π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,0cos 1x <<,所以()222cos 2111x x xh x x x =<≤++,故排除C;设()22sin 1x g x x =+,则()2sin 33010g =>,故排除D.故选:A.9.在正方体1111ABCD A B C D -中,E ,F 分别为,AB BC 的中点,则()A.平面1B EF ⊥平面1BDDB.平面1B EF ⊥平面1A BDC.平面1//B EF 平面1A ACD.平面1//B EF 平面11AC D【答案】A 【解析】【分析】证明EF ⊥平面1BDD ,即可判断A ;如图,以点D 为原点,建立空间直角坐标系,设2AB =,分别求出平面1B EF ,1A BD ,11AC D 的法向量,根据法向量的位置关系,即可判断BCD .【详解】解:在正方体1111ABCD A B C D -中,AC BD ⊥且1DD ⊥平面ABCD ,又EF ⊂平面ABCD ,所以1EF DD ⊥,因为,E F 分别为,AB BC 的中点,所以EF AC ,所以EF BD ⊥,又1BD DD D = ,所以EF ⊥平面1BDD ,又EF ⊂平面1B EF ,所以平面1B EF ⊥平面1BDD ,故A 正确;如图,以点D 为原点,建立空间直角坐标系,设2AB =,则()()()()()()()112,2,2,2,1,0,1,2,0,2,2,0,2,0,2,2,0,0,0,2,0B E F B A A C ,()10,2,2C ,则()()11,1,0,0,1,2EF EB =-= ,()()12,2,0,2,0,2DB DA ==,()()()1110,0,2,2,2,0,2,2,0,AA AC A C ==-=-设平面1B EF 的法向量为()111,,m x y z =,则有11111020m EF x y m EB y z ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩,可取()2,2,1m =- ,同理可得平面1A BD 的法向量为()11,1,1n =--,平面1A AC 的法向量为()21,1,0n =,平面11AC D 的法向量为()31,1,1n =-,则122110m n ⋅=-+=≠,所以平面1B EF 与平面1A BD 不垂直,故B 错误;因为m与2n u u r不平行,所以平面1B EF 与平面1A AC 不平行,故C 错误;因为m 与3n不平行,所以平面1B EF 与平面11AC D 不平行,故D 错误,故选:A.10.已知等比数列{}n a 的前3项和为168,2542a a -=,则6a =()A.14B.12C.6D.3【答案】D 【解析】【分析】设等比数列{}n a 的公比为,0q q ≠,易得1q ≠,根据题意求出首项与公比,再根据等比数列的通项即可得解.【详解】解:设等比数列{}n a 的公比为,0q q ≠,若1q =,则250a a -=,与题意矛盾,所以1q ≠,则()31123425111168142a q a a a qa a a q a q ⎧-⎪++==⎨-⎪-=-=⎩,解得19612a q =⎧⎪⎨=⎪⎩,所以5613a a q ==.故选:D .11.函数()()cos 1sin 1f x x x x =+++在区间[]0,2π的最小值、最大值分别为()A.ππ22-,B.3ππ22-, C.ππ222-+, D.3ππ222-+,【答案】D 【解析】【分析】利用导数求得()f x 的单调区间,从而判断出()f x 在区间[]0,2π上的最小值和最大值.【详解】()()()sin sin 1cos 1cos f x x x x x x x '=-+++=+,所以()f x 在区间π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭和3π,2π2⎛⎫⎪⎝⎭上()0f x '>,即()f x 单调递增;在区间π3π,22⎛⎫⎪⎝⎭上()0f x '<,即()f x 单调递减,又()()02π2f f ==,ππ222f ⎛⎫=+⎪⎝⎭,3π3π3π11222f ⎛⎫⎛⎫=-++=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以()f x 在区间[]0,2π上的最小值为3π2-,最大值为π22+.故选:D12.已知球O 的半径为1,四棱锥的顶点为O ,底面的四个顶点均在球O 的球面上,则当该四棱锥的体积最大时,其高为()A.13B.12C.3D.2【答案】C 【解析】【分析】先证明当四棱锥的顶点O 到底面ABCD 所在小圆距离一定时,底面ABCD 面积最大值为22r ,进而得到四棱锥体积表达式,再利用均值定理去求四棱锥体积的最大值,从而得到当该四棱锥的体积最大时其高的值.【详解】设该四棱锥底面为四边形ABCD ,四边形ABCD 所在小圆半径为r ,设四边形ABCD 对角线夹角为α,则2111sin 222222ABCD S AC BD AC BD r r r α=⋅⋅⋅≤⋅⋅≤⋅⋅=(当且仅当四边形ABCD 为正方形时等号成立)即当四棱锥的顶点O 到底面ABCD 所在小圆距离一定时,底面ABCD 面积最大值为22r 又22r h 1+=则212327O ABCD V r h -=⋅⋅=当且仅当222r h =即h =时等号成立,故选:C二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若32236S S =+,则公差d =_______.【答案】2【解析】【分析】转化条件为()112+226a d a d =++,即可得解.【详解】由32236S S =+可得()()123122+36a a a a a +=++,化简得31226a a a =++,即()112+226a d a d =++,解得2d =.故答案为:2.14.从甲、乙等5名同学中随机选3名参加社区服务工作,则甲、乙都入选的概率为____________.【答案】310##0.3【解析】【分析】根据古典概型计算即可【详解】从5名同学中随机选3名的方法数为35C 10=甲、乙都入选的方法数为13C 3=,所以甲、乙都入选的概率310P =故答案为:31015.过四点(0,0),(4,0),(1,1),(4,2)-中的三点的一个圆的方程为____________.【答案】()()222313x y -+-=或()()22215x y -+-=或224765339x y ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭或()2281691525x y ⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭;【解析】【分析】设圆的方程为220x y Dx Ey F ++++=,根据所选点的坐标,得到方程组,解得即可;【详解】解:依题意设圆的方程为220x y Dx Ey F ++++=,若过()0,0,()4,0,()1,1-,则01640110F D F D E F =⎧⎪++=⎨⎪+-++=⎩,解得046F D E =⎧⎪=-⎨⎪=-⎩,所以圆的方程为22460x y x y +--=,即()()222313x y -+-=;若过()0,0,()4,0,()4,2,则01640164420F D F D E F =⎧⎪++=⎨⎪++++=⎩,解得042F D E =⎧⎪=-⎨⎪=-⎩,所以圆的方程为22420x y x y +--=,即()()22215x y -+-=;若过()0,0,()4,2,()1,1-,则0110164420F D E F D E F =⎧⎪+-++=⎨⎪++++=⎩,解得083143F D E ⎧⎪=⎪⎪=-⎨⎪⎪=-⎪⎩,所以圆的方程为22814033x y x y +--=,即224765339x y ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;若过()1,1-,()4,0,()4,2,则1101640164420D E F D F D E F +-++=⎧⎪++=⎨⎪++++=⎩,解得1651652F D E ⎧=-⎪⎪⎪=-⎨⎪=-⎪⎪⎩,所以圆的方程为2216162055x y x y +---=,即()2281691525x y ⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭;故答案为:()()222313x y -+-=或()()22215x y -+-=或224765339x y ⎛⎫⎛⎫-+-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭或()2281691525x y ⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭;16.若()1ln 1f x a b x++-=是奇函数,则=a _____,b =______.【答案】①.12-;②.ln 2.【解析】【分析】根据奇函数的定义即可求出.【详解】因为函数()1ln 1f x a b x++-=为奇函数,所以其定义域关于原点对称.由101a x +≠-可得,()()110x a ax -+-≠,所以11a x a +==-,解得:12a =-,即函数的定义域为()()(),11,11,-∞-⋃-⋃+∞,再由()00f =可得,ln 2b =.即()111ln ln 2ln 211xf x x x+=-++=--,在定义域内满足()()f x f x -=-,符合题意.故答案为:12-;ln 2.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.17.记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ﹐已知()()sin sin sin sin C A B B C A -=-.(1)若2A B =,求C ;(2)证明:2222a b c =+【答案】(1)5π8;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据题意可得,()sin sin C C A =-,再结合三角形内角和定理即可解出;(2)由题意利用两角差的正弦公式展开得()()sin sin cos cos sin sin sin cos cos sin C A B A B B C A C A -=-,再根据正弦定理,余弦定理化简即可证出.【小问1详解】由2A B =,()()sin sin sin sin C A B B C A -=-可得,()sin sin sin sin C B B C A =-,而π02B <<,所以()sin 0,1B ∈,即有()sin sin 0C C A =->,而0π,0πC C A <<<-<,显然C C A ≠-,所以,πC C A +-=,而2A B =,πA B C ++=,所以5π8C =.【小问2详解】由()()sin sin sin sin C A B B C A -=-可得,()()sin sin cos cos sin sin sin cos cos sin C A B A B B C A C A -=-,再由正弦定理可得,cos cos cos cos ac B bc A bc A ab C -=-,然后根据余弦定理可知,()()()()22222222222211112222a c b b c a b c a a b c +--+-=+--+-,化简得:2222a b c =+,故原等式成立.18.如图,四面体ABCD 中,,,AD CD AD CD ADB BDC ⊥=∠=∠,E 为AC的中点.(1)证明:平面BED ⊥平面ACD ;(2)设2,60AB BD ACB ==∠=︒,点F 在BD 上,当AFC △的面积最小时,求三棱锥F ABC -的体积.【答案】(1)证明详见解析(2)4【解析】【分析】(1)通过证明AC ⊥平面BED 来证得平面BED ⊥平面ACD .(2)首先判断出三角形AFC 的面积最小时F 点的位置,然后求得F 到平面ABC 的距离,从而求得三棱锥F ABC -的体积.【小问1详解】由于AD CD =,E 是AC 的中点,所以AC DE ⊥.由于AD CDBD BD ADB CDB =⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,所以ADB CDB ≅△△,所以AB CB =,故AC BD ⊥,由于DE BD D ⋂=,,DE BD Ì平面BED ,所以AC ⊥平面BED ,由于AC ⊂平面ACD ,所以平面BED ⊥平面ACD .【小问2详解】依题意2AB BD BC ===,60ACB ∠=︒,三角形ABC 是等边三角形,所以2,1,AC AE CE BE ====由于,AD CD AD CD =⊥,所以三角形ACD 是等腰直角三角形,所以1DE =.222DE BE BD +=,所以DE BE ⊥,由于AC BE E ⋂=,,AC BE ⊂平面ABC ,所以DE ⊥平面ABC .由于ADB CDB ≅△△,所以FBA FBC ∠=∠,由于BF BF FBA FBC AB CB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,所以FBA FBC ≅ ,所以AF CF =,所以EF AC ⊥,由于12AFC S AC EF =⋅⋅ ,所以当EF 最短时,三角形AFC 的面积最小值.过E 作EF BD ⊥,垂足为F ,在Rt BED △中,1122BE DE BD EF ⋅⋅=⋅⋅,解得32EF =,所以13,222DF BF DF ===-=,所以34BF BD =.过F 作FH BE ⊥,垂足为H ,则//FH DE ,所以FH ⊥平面ABC ,且34FH BF DE BD ==,所以34FH =,所以11133233244F ABC ABC V S FH -=⋅⋅=⨯⨯=.19.某地经过多年的环境治理,已将荒山改造成了绿水青山.为估计一林区某种树木的总材积量,随机选取了10棵这种树木,测量每棵树的根部横截面积(单位:2m )和材积量(单位:3m ),得到如下数据:样本号i12345678910总和根部横截面积ix 0.040.060.040.080.080.050.050.070.070.060.6材积量i y 0.250.400.220.540.510.340.360.460.420.40 3.9并计算得10101022iii ii=1i=1i=10.038, 1.6158,0.2474xy x y ===∑∑∑.(1)估计该林区这种树木平均一棵的根部横截面积与平均一棵的材积量;(2)求该林区这种树木的根部横截面积与材积量的样本相关系数(精确到0.01);(3)现测量了该林区所有这种树木的根部横截面积,并得到所有这种树木的根部横截面积总和为2186m .已知树木的材积量与其根部横截面积近似成正比.利用以上数据给出该林区这种树木的总材积量的估计值.附:相关系数ii( 1.377)nx x y y r --=≈∑.【答案】(1)20.06m ;30.39m (2)0.97(3)31209m 【解析】【分析】(1)计算出样本的一棵根部横截面积的平均值及一棵材积量平均值,即可估计该林区这种树木平均一棵的根部横截面积与平均一棵的材积量;(2)代入题给相关系数公式去计算即可求得样本的相关系数值;(3)依据树木的材积量与其根部横截面积近似成正比,列方程即可求得该林区这种树木的总材积量的估计值.【小问1详解】样本中10棵这种树木的根部横截面积的平均值0.60.0610x ==样本中10棵这种树木的材积量的平均值 3.90.3910y ==据此可估计该林区这种树木平均一棵的根部横截面积为20.06m ,平均一棵的材积量为30.39m 【小问2详解】()()1010iii i10x x y y x y xyr ---=∑∑0.01340.970.01377=≈则0.97r ≈【小问3详解】设该林区这种树木的总材积量的估计值为3m Y ,又已知树木的材积量与其根部横截面积近似成正比,可得0.06186=0.39Y,解之得3=1209m Y .则该林区这种树木的总材积量估计为31209m 20.已知函数1()(1)ln f x ax a x x=--+.(1)当0a =时,求()f x 的最大值;(2)若()f x 恰有一个零点,求a 的取值范围.【答案】(1)1-(2)()0,+∞【解析】【分析】(1)由导数确定函数的单调性,即可得解;(2)求导得()()()211ax x f x x --'=,按照0a ≤、01a <<及1a >结合导数讨论函数的单调性,求得函数的极值,即可得解.【小问1详解】当0a =时,()1ln ,0f x x x x =-->,则()22111xf x x x x-'=-=,当()0,1∈x 时,()0f x ¢>,()f x 单调递增;当()1,x ∈+∞时,()0f x ¢<,()f x 单调递减;所以()()max 11f x f ==-;【小问2详解】()()11ln ,0f x ax a x x x =--+>,则()()()221111ax x a f x a x x x--+'=+-=,当0a ≤时,10-≤ax ,所以当()0,1∈x 时,()0f x ¢>,()f x 单调递增;当()1,x ∈+∞时,()0f x ¢<,()f x 单调递减;所以()()max 110f x f a ==-<,此时函数无零点,不合题意;当01a <<时,11a >,在()10,1,,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上,()0f x ¢>,()f x 单调递增;在11,a ⎛⎫⎪⎝⎭上,()0f x ¢<,()f x 单调递减;又()110f a =-<,当x 趋近正无穷大时,()f x 趋近于正无穷大,所以()f x 仅在1,a ⎛⎫+∞⎪⎝⎭有唯一零点,符合题意;当1a =时,()()2210x f x x-'=≥,所以()f x 单调递增,又()110f a =-=,所以()f x 有唯一零点,符合题意;当1a >时,11a <,在()10,,1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上,()0f x ¢>,()f x 单调递增;在1,1a ⎛⎫⎪⎝⎭上,()0f x ¢<,()f x 单调递减;此时()110f a =->,又()1111ln n n n f a n a a a a-⎛⎫=-++⎪⎝⎭,当n 趋近正无穷大时,1n f a⎛⎫⎪⎝⎭趋近负无穷,所以()f x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭有一个零点,在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭无零点,所以()f x 有唯一零点,符合题意;综上,a 的取值范围为()0,+∞.【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是利用导数研究函数的极值与单调性,把函数零点问题转化为函数的单调性与极值的问题.21.已知椭圆E 的中心为坐标原点,对称轴为x 轴、y 轴,且过()30,2,,12A B ⎛--⎫ ⎪⎝⎭两点.(1)求E 的方程;(2)设过点()1,2P -的直线交E 于M ,N 两点,过M 且平行于x 轴的直线与线段AB 交于点T ,点H 满足MT TH =.证明:直线HN 过定点.【答案】(1)22143y x +=(2)(0,2)-【解析】【分析】(1)将给定点代入设出的方程求解即可;(2)设出直线方程,与椭圆C 的方程联立,分情况讨论斜率是否存在,即可得解.【小问1详解】解:设椭圆E 的方程为221mx ny +=,过()30,2,,12A B ⎛--⎫ ⎪⎝⎭,则41914n m n =⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得13m =,14n =,所以椭圆E 的方程为:22143y x +=.【小问2详解】3(0,2),(,1)2A B --,所以2:23+=AB y x ,①若过点(1,2)P -的直线斜率不存在,直线1x =.代入22134x y+=,可得26(1,)3M ,26(1,3N -,代入AB 方程223y x =-,可得263,)3T ,由MT TH =得到265,3H +.求得HN 方程:26(223y x =--,过点(0,2)-.②若过点(1,2)P -的直线斜率存在,设1122(2)0,(,),(,)kx y k M x y N x y --+=.联立22(2)0,134kx y k x y --+=⎧⎪⎨+=⎪⎩得22(34)6(2)3(4)0k x k k x k k +-+++=,可得1221226(2)343(4)34k k x x k k k x x k +⎧+=⎪⎪+⎨+⎪=⎪+⎩,12222228(2)344(442)34k y y k k k y y k -+⎧+=⎪⎪+⎨+-⎪=⎪+⎩,且1221224(*)34kx y x y k -+=+联立1,223y y y x =⎧⎪⎨=-⎪⎩可得111113(3,),(36,).2y T y H y x y ++-可求得此时1222112:()36y y HN y y x x y x x --=-+--,将(0,2)-,代入整理得12121221122()6()3120x x y y x y x y y y +-+++--=,将(*)代入,得222241296482448482436480,k k k k k k k +++---+--=显然成立,综上,可得直线HN 过定点(0,2).-【点睛】求定点、定值问题常见的方法有两种:①从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;②直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中选定一题作答,并用2B 铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑.按所涂题号进行评分,不涂、多涂均按所答第一题评分;多答按所答第一题评分.[选修4—4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy 中,曲线C的参数方程为22sin x ty t⎧=⎪⎨=⎪⎩,(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线l 的极坐标方程为sin 03m πρθ⎛⎫ ⎪⎝+⎭+=.(1)写出l 的直角坐标方程;(2)若l 与C 有公共点,求m 的取值范围.【答案】(120++=y m (2)195122-≤≤m 【解析】【分析】(1)根据极坐标与直角坐标的互化公式处理即可;(2)联立l 与C 的方程,采用换元法处理,根据新设a 的取值范围求解m 的范围即可.【小问1详解】因为l :sin 03m πρθ⎛⎫ ⎪⎝+⎭+=,所以13sin cos 022ρθρθ⋅+⋅+=m ,又因为sin ,cos y x ρθρθ⋅=⋅=,所以化简为13022++=y x m ,整理得l 20++=y m 【小问2详解】联立l 与C 的方程,即将2=x t ,2sin y t =代入20++=y m中,可得3cos 22sin 20++=t t m ,所以23(12sin )2sin 20-++=t t m ,化简为26sin 2sin 320-+++=t t m ,要使l 与C 有公共点,则226sin 2sin 3=--m t t 有解,令sin =t a ,则[]1,1a ∈-,令2()623=--f a a a ,(11)a -≤≤,对称轴为16a =,开口向上,所以(1)623()5=-=+-=max f f a ,min 11219(()36666==--=-f f a ,所以19256-≤≤m m 的取值范围为195122-≤≤m .[选修4—5:不等式选讲]23.已知a ,b ,c 都是正数,且3332221a b c ++=,证明:(1)19abc ≤;(2)a b c b c a c a b ++≤+++;【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】【分析】(1)利用三元均值不等式即可证明;(2)利用基本不等式及不等式的性质证明即可.【小问1详解】证明:因为0a >,0b >,0c >,则32a >,32b >,320c >,所以3332223a b c ++≥,即()1213abc ≤,所以19abc ≤,当且仅当333222a b c ==,即a b c ===时取等号.【小问2详解】证明:因为0a >,0b >,0c >,所以b c +≥,a c +≥a b +≥,所以32a b c ≤=+32b a c ≤=+32c a b ≤=+333333222222a b c b c a c a b ++≤+++当且仅当a b c ==时取等号.。
高中数学文科试题及答案
高中数学文科试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列哪个选项是二次函数的一般形式?A. y = ax^2 + bx + cB. y = a(x - h)^2 + kC. y = ax^2 + bx + c + 1D. y = ax^2 + bx + c - 1答案:A2. 圆的面积公式是什么?A. A = πr^2B. A = 2πrC. A = πrD. A = r^2答案:A3. 函数f(x) = 2x - 1在点x=2处的导数是多少?A. 1B. 2C. 3D. 4答案:B4. 以下哪个是等差数列?A. 1, 3, 5, 7, 9B. 2, 4, 6, 8, 10C. 1, 4, 9, 16, 25D. 1, 2, 4, 8, 16答案:A5. 集合{1, 2, 3}与集合{2, 3, 4}的交集是什么?A. {1}B. {2, 3}C. {3, 4}D. {1, 2, 3, 4}答案:B6. 直线y = 3x + 2与x轴的交点坐标是?A. (0, 2)B. (-2/3, 0)C. (2/3, 0)D. (0, -2)答案:C7. 一个等腰三角形的底边长为6,腰长为5,那么它的高是多少?A. 4B. 3C. 2D. 1答案:B8. 函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 4在x=1处的值是多少?A. 2B. 0C. -2D. 4答案:A9. 以下哪个选项是复数的标准形式?A. a + biB. a - biC. a + bi + cD. a - bi + c答案:A10. 一个圆的半径为5,那么它的周长是多少?A. 10πB. 20πC. 30πD. 40π答案:B二、填空题(每题4分,共20分)1. 如果一个数列的前三项为1, 4, 9,那么它的第四项是_________。
答案:162. 一个二次方程ax^2 + bx + c = 0的判别式为b^2 - 4ac,当判别式等于0时,方程有_________个实数解。
2023年全国统一高考数学试卷(文科)(乙卷)(解析版)
2023年全国统一高考数学试卷(文科)(乙卷)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)|2+i2+2i3|=( )A.1B.2C.D.5【答案】C【解答】解:由于|2+i2+2i3|=|1﹣2i|=.故选:C.2.(5分)设全集U={0,1,2,4,6,8},集合M={0,4,6},N={0,1,6},则M∪∁U N =( )A.{0,2,4,6,8}B.{0,1,4,6,8}C.{1,2,4,6,8}D.U【答案】A【解答】解:由于∁U N={2,4,8},所以M∪∁U N={0,2,4,6,8}.故选:A.3.(5分)如图,网格纸上绘制的是一个零件的三视图,网格小正方形的边长为1,则该零件的表面积为( )A.24B.26C.28D.30【答案】D【解答】解:根据几何体的三视图转换为直观图为:该几何体是由两个直四棱柱组成的几何体.如图所示:故该几何体的表面积为:4+6+5+5+2+2+2+4=30.故选:D.4.(5分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a cos B﹣b cos A=c,且C=,则∠B=( )A.B.C.D.【答案】C【解答】解:由a cos B﹣b cos A=c得sin A cos B﹣sin B cos A=sin C,得sin(A﹣B)=sin C=sin(A+B),即sin A cos B﹣sin B cos A=sin A cos B+sin B cos A,即2sin B cos A=0,得sin B cos A=0,在△ABC中,sin B≠0,∴cos A=0,即A=,则B=π﹣A﹣C==.故选:C.5.(5分)已知f(x)=是偶函数,则a=( )A.﹣2B.﹣1C.1D.2【答案】D【解答】解:∵f(x)=的定义域为{x|x≠0},又f(x)为偶函数,∴f(﹣x)=f(x),∴,∴,∴ax﹣x=x,∴a=2.故选:D.6.(5分)正方形ABCD的边长是2,E是AB的中点,则•=( )A.B.3C.2D.5【答案】B【解答】解:正方形ABCD的边长是2,E是AB的中点,所以=﹣1,,,=2×2=4,则•=()•()=+++=﹣1+0+0+4=3.故选:B.7.(5分)设O为平面坐标系的坐标原点,在区域{(x,y)|1≤x2+y2≤4}内随机取一点,记该点为A,则直线OA的倾斜角不大于的概率为( )A.B.C.D.【答案】C【解答】解:如图,PQ为第一象限与第三象限的角平分线,根据题意可得构成A的区域为圆环,而直线OA的倾斜角不大于的点A构成的区域为图中阴影部分,∴所求概率为=.故选:C.8.(5分)函数f(x)=x3+ax+2存在3个零点,则a的取值范围是( )A.(﹣∞,﹣2)B.(﹣∞,﹣3)C.(﹣4,﹣1)D.(﹣3,0)【答案】B【解答】解:f′(x)=3x2+a,若函数f(x)=x3+ax+2存在3个零点,则f′(x)=3x2+a=0,有两个不同的根,且极大值大于0极小值小于0,即判别式Δ=0﹣12a>0,得a<0,由f′(x)>0得x>或x<﹣,此时f(x)单调递增,由f′(x)<0得﹣<x<,此时f(x)单调递减,即当x=﹣时,函数f(x)取得极大值,当x=时,f(x)取得极小值,则f(﹣)>0,f()<0,即﹣(﹣+a)+2>0,且(﹣+a)+2<0,即﹣×+2>0,①,且×+2<0,②,则①恒成立,由×+2<0,2<﹣×,平方得4<﹣×,即a3<﹣27,则a<﹣3,综上a<﹣3,即实数a的取值范围是(﹣∞,﹣3).故选:B.9.(5分)某学校举办作文比赛,共6个主题,每位参赛同学从中随机抽取一个主题准备作文,则甲、乙两位参赛同学抽到不同主题概率为( )A.B.C.D.【答案】A【解答】解:某学校举办作文比赛,共6个主题,每位参赛同学从中随机抽取一个主题准备作文,甲、乙两位参赛同学构成的基本事件总数n=6×6=36,其中甲、乙两位参赛同学抽到不同主题包含的基本事件个数m==30,则甲、乙两位参赛同学抽到不同主题概率为P===.故选:A.10.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)在区间(,)单调递增,直线x=和x=为函数y=f(x)的图像的两条对称轴,则f(﹣)=( )A.﹣B.﹣C.D.【答案】D【解答】解:根据题意可知=,∴T=π,取ω>0,∴ω==2,又根据“五点法“可得,k∈Z,∴φ=,k∈Z,∴f(x)=sin(2x)=sin(2x﹣),∴f(﹣)=sin(﹣)=sin(﹣)=sin=.故选:D.11.(5分)已知实数x,y满足x2+y2﹣4x﹣2y﹣4=0,则x﹣y的最大值是( )A.1+B.4C.1+3D.7【答案】C【解答】解:根据题意,x2+y2﹣4x﹣2y﹣4=0,即(x﹣2)2+(y﹣1)2=9,其几何意义是以(2,1)为圆心,半径为3的圆,设z=x﹣y,变形可得x﹣y﹣z=0,其几何意义为直线x﹣y﹣z=0,直线y=x﹣z与圆(x﹣2)2+(y﹣1)2=9有公共点,则有≤3,解可得1﹣3≤z≤1+3,故x﹣y的最大值为1+3.故选:C.12.(5分)设A,B为双曲线x2﹣=1上两点,下列四个点中,可为线段AB中点的是( )A.(1,1)B.(﹣1,2)C.(1,3)D.(﹣1,﹣4)【答案】D【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点为(x0,y0),,①﹣②得k AB==9×=9×,即﹣3<9×<3⇒,即或,故A、B、C错误,D正确.故选:D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
大学文科数学试题及答案
大学文科数学试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 函数y=f(x)的导数f'(x)表示的是()。
A. 函数y的斜率B. 函数y的变化率C. 函数y的增减性D. 函数y的极值点答案:B2. 以下哪个选项不是微分方程的解()。
A. y = e^xB. y = sin(x)C. y = x^2D. y = ln(x)答案:C3. 积分∫(2x+3)dx的结果是()。
A. x^2 + 3x + CB. x^2 + 3x^2 + CC. x^2 + 3x + 2x + CD. x^2 + 3x^2 + 2x^2 + C答案:A4. 以下哪个函数是偶函数()。
A. f(x) = x^2B. f(x) = x^3C. f(x) = sin(x)D. f(x) = cos(x)答案:D5. 以下哪个选项是二阶导数()。
A. f'(x)B. f''(x)C. f'''(x)D. f(x)答案:B二、填空题(每题3分,共15分)6. 函数y=x^3-3x+2的一阶导数是________。
答案:3x^2-37. 函数y=ln(x)的不定积分是________。
答案:x*ln(x)-x+C8. 函数y=e^x的二阶导数是________。
答案:e^x9. 函数y=cos(x)的周期是________。
答案:2π10. 函数y=sin(x)+cos(x)的最小正周期是________。
答案:2π三、解答题(每题10分,共40分)11. 求函数y=x^2-4x+3在x=2处的切线方程。
答案:y=-x+112. 计算定积分∫(0到1)(x^2+2x)dx。
答案:(1/3)x^3+x^2|(0到1) = 1/3 + 1 = 4/313. 证明函数f(x)=x^3在(-∞,+∞)上是增函数。
答案:略14. 求函数y=e^x的反函数。
答案:y=ln(x)四、证明题(每题10分,共10分)15. 证明函数f(x)=x^2在(0,+∞)上是增函数。
2023年全国甲卷文科数学试卷
1、设集合A = {x | x是等腰三角形},B = {x | x是直角三角形},则A ∩ B是A、锐角三角形集合B、等腰直角三角形集合C、钝角三角形集合D、空集解析:等腰三角形指两边长度相等的三角形,直角三角形指有一个角为90度的三角形。
两者交集即为同时满足等腰和直角条件的三角形,即等腰直角三角形。
(答案:B)2、已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1 = 2,S3 = 9,则a4 =A、5B、6C、7D、8解析:等差数列前n项和公式为Sn = n/2 * (2a1 + (n-1)d),其中d为公差。
由S3 = 9和a1 = 2可求得公差d = (9 - 32) / 3 = 1。
因此,a4 = a1 + 3d = 2 + 31 = 5。
(答案:A)3、若复数z满足(1 + i)z = 2i(i为虚数单位),则z的实部为A、-1B、0C、1D、2解析:由(1 + i)z = 2i,得z = 2i / (1 + i)。
通过乘以共轭复数化简,z = 2i(1 - i) / ((1 + i)(1 - i)) = 2i - 2i2 / 2 = 1 + i。
因此,z的实部为1。
(答案:C)4、已知向量a = (1, 2),b = (3, 4),则向量a与b的夹角的余弦值为A、√5/5B、2/5C、√2/2D、0解析:向量夹角的余弦公式为cosθ = (a·b) / (|a||b|),其中点乘a·b = 13 + 24 = 11,向量模|a| = √(12 + 22) = √5,|b| = √(32 + 42) = 5。
所以,cosθ = 11 / (√5 * 5) = √5/5。
(答案:A)5、设随机变量X服从二项分布B(4, 1/2),则P(X = 2) =A、1/4B、3/8C、1/2D、5/16解析:二项分布概率公式为P(X = k) = C(n, k)pk(1-p)(n-k),其中C(n, k)为组合数。
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揭阳市2019年高考一模
数学(文科)
本试卷共23题,共150分,共4页,考试结束后将本试卷和答题卡一并收回.
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚.
2.选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚.
3.请按照题目的顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在草稿纸、试卷上答题无效.
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑.
5.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀.
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每个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{|lg(2)}A x y x ==-,(2,3)B =-,则A B =
A .(2,2)(2,3-)
B .(2,2)-
C .(2,3)
D .[2,3)
2.已知,是虚数单位,若z ai =,||2z =,则a =
A -7或
B .1或-1
C .2
D .2-
3.已知向量(1,2),(2,1),(1,)a b c λ==-=,若()a b c +⊥,则λ的值为
A .3-
B .13-
C .13
D .3 4.已知函数1()()22
x x f x =-,则()f x A. 是奇函数,且在R 上是增函数
B. 是偶函数,且在R 上是增函数
C. 是奇函数,且在R 上是减函数
D. 是偶函数,且在R 上是减函数
5. 已知曲线C 1:sin y x =,C 2:2sin(2)3
y x π=-,则下面结论正确的是 A .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π3个单位长度,得到曲线C 2
B .把
C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π3个单位长度,得到曲线C 2
C .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的
12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π3个单位长度,得到曲线C 2
D .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的
12
倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π3个单位长度,得到曲线C 2
E D C B A 6. 已知数列{}n a 满足1(1)n n n a na ++=(*n N ∈),22a =,等比数列{}n b 满足11b a =,
22b a =,则{}n b 的前6项和为
A .64-
B .63
C . 64
D .126
7. 某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,
提出了完成某项生产任务的两种新的生产方
式.为比较两种生产方式的效率,选取40名
工人,将他们随机分成两组,每组20人,第
一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第
二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作
时间(单位:min )绘制了如右茎叶图:则下列结论中表述不正确...
的是 A. 第一种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需要的时间至少80分钟
B. 第二种生产方式比第一种生产方式的效率更高
C. 这40名工人完成任务所需时间的中位数为80
D. 无论哪种生产方式的工人完成生产任务平均所需要的时间都是80分钟.
8.右图为中国古代刘徽的《九章算术注》中研究“勾股容方”问题的图形,
图中△ABC 为直角三角形,四边形DEFC 为它的内接正方形,已知BC=2, AC=4,在△ABC 上任取一点,则此点取自正方形DEFC 的概率为
A .29
B .49
C .59
D .12 9.如图,网格纸上虚线小正方形的边长为1,实线画出的是某几何体
的三视图,则该几何体上下两部分的体积比为
A .112
B .18
C .16
D .14
10. 过双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>两焦点且与x 轴垂直的直线与双曲 线的四个交点组成一个正方形,则该双曲线的离心率为
A .2
B .32
C .51-
D .51+ 11.已知圆锥的顶点为S ,底面圆周上的两点A 、B 满足SAB ∆为等边三角形,且面积为43,又知SA 与圆锥底面所成的角为45°,则圆锥的表面积为
A .82π
B .4(22)π+
C .8(21)π+
D .8(22)π+
12. 已知点P 在直线210x y +-=上,点Q 在直线230x y ++=上,M 00(,)x y 为PQ 的中点,
且0021y x >+,则
00
y x 的取值范围是 A .1[,)3+∞ B .11(,)23- C .1(,0)(0,)3-∞ D .11(,0)(0,]23
- 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.命题“对2[1,1],310x x x ∀∈-+->”的否定是 _______. 14.在曲线3()4f x x x =-的所有切线中,斜率最小的切线方程为 .
P A C B E D
B
D A C 14
12,1434,38,316
......
0.02y
y y x 15.若圆221x y +=与圆22680x y x y m +---=相切,则m 的值为 . 16. 如图,给出一个直角三角形数阵,满足每一列的数成等差数列,从第三
行起,每一行的数成等比数列,且每一行的公比相等,记第i 行第j 列的
数为(,)ij a i j i j Z +≥∈、,则4n a =
. 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,每个试题考生都必须做答.第22题~第23题为选考题,考生根据要求做答.
(一)必考题:共60分 17.(12分)
在△ABC
中,AC =6C π
∠=,点D 在BC 上,
1cos 3
ADC ∠=-. (1)求AD 的长; (2)若△ABD 的面积为,求AB
的长;
18. (12分)
如图,在四边形ABED 中,AB//DE ,AB ⊥BE ,点C 在AB 上,
且AB ⊥CD ,AC=BC=CD=2,现将△ACD 沿CD 折起,使点A
到达点P 的位置,且PE = (1)求证:平面PBC ⊥平面DEBC ;
(2)求三棱锥P-EBC 的体积.
19.(12分) 某地种植常规稻A 和杂交稻B ,常规稻A 的亩产稳定为500公斤,统计近年来数据得到每年常规稻A 的单价比当年杂交稻B 的单价高50%.统计杂交稻B 的亩产数据,得到亩产的频率分布直方图如下;统计近10年来杂交稻B 的单价(单位:元/公斤)与种植亩数(单位:万亩)的关系,得到的10组数据记为(,)(1,2,10)i i x y i =,并得到散点图如下,参考数据见下.
(1)求出频率分布直方图中m 的值,若各组的取值按中间值来计算,求杂交稻B 的亩产平均值;
(2)判断杂交稻B 的单价y (单位:元/公斤)与种植亩数x (单位:万亩)是否线性相关,若相关,试根据以下统计的参考数据求出y 关于x 的线性回归方程;
(3)调查得到明年此地杂交稻B 的种植亩数预计为2万亩,估计明年常规稻A 的单价,若在常规稻A 和杂交稻B 中选择,明年种植哪种水稻收入更高? 统计参考数据: 1.60x =, 2.82y =,
101()()0.52i i i x x y y =--=-∑,1021()0.65i i x x =-=∑,
附:线性回归方程ˆy bx a =+,1
2
1()()()n i i
i n i
i x x y y b x x ==--=-∑∑. 20.(12分)
已知椭圆C :22
132
x y +=,
直线:3l y x m =+(m R ∈)与椭圆C 交于不同的两点A 、B . (1
)若||3
AB =,求m 的值; (2)试求22||||||OA OB -(其中O 为坐标原点)的最大值.
21.(12分) 已知函数1()ln x x a f x e a x x e
--=+-(1a <,e 是自然对数的底, 2.72e ≈) (1)讨论()f x 的单调性;
(2)若01a <<,0x 是函数()f x 的零点,'()f x 是()f x 的导函数,求证:03'()'()'(3)2
f f x f <<. (二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.
22. [选修4-4:坐标系与参数方程] (10分)
以原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为22cos 2a ρθ=(a R ∈,a 为常数)),过点(2,1)P 、倾斜角为30︒的直线l
的参数方程满足22
x =+,(t 为参数). (1)求曲线C 的普通方程和直线l 的参数方程;
(2)若直线l 与曲线C 相交于A 、B 两点(点P 在A 、B 之间),且||||2PA PB ⋅=,求a 和||||||PA PB -的值.
23. [选修4-5:不等式选讲] (10分)
已知函数()|1||1|f x x x =+--,
(1)求函数()f x 的值域;
(2)若[2,1]x ∈-时,()3f x x a ≤+,求实数a 的取值范围.。