2020届高三数学(理)小题每日一练(含部分往年真题)+答案详解 (24)
2020年高考理科数学及答案解析(全国Ⅲ卷)
2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(含答案解析)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名和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.已知集合2{1,0,1,2}{|1}A B x x =-=≤,,则A B = A .{}1,0,1-B .{}0,1C .{}1,1-D .{}0,1,2【答案】A 【难度】容易 【点评】本题考查集合之间的运算关系,即包含关系.在高一数学强化提高班上学期课程讲座1,第一章《集合》中有详细讲解,其中第02节中有完全相同类型题目的计算.在高考精品班数学(理)强化提高班中有对集合相关知识的总结讲解. 2.若(1i)2i z +=,则z = A .1i -- B .1+i -C .1i -D .1+i【答案】D 【难度】容易【点评】本题考查复数的计算。
在高二数学(理)强化提高班下学期,第四章《复数》中有详细讲解,其中第02节中有完全相同类型题目的计算。
在高考精品班数学(理)强化提高班中有对复数相关知识的总结讲解。
3.《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100位学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为A .0.5B .0.6C .0.7D .0.8【答案】C 【难度】容易【点评】本题在高考数学(理)提高班讲座 第十四章《概率》中有详细讲解,在寒假特训班、百日冲刺班中均有涉及。
2020届辽宁省大连市普通高中高三毕业班下学期第一次高考模拟考试数学(理)试题(解析版)
绝密★启用前辽宁省大连市普通高中2020届高三毕业班下学期第一次高考模拟考试数学(理)试题(解析版)第I 卷一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.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{}|23A x x =-<<,{}1,0,1,2,3B =-,则集合A B 为( )A. {}2,1,0,1,2--B. 1,0,1,2C. {}1,0,1,2,3-D. {}2,1,0,1,2,3--【答案】B【解析】【分析】直接判断集合B 有哪些元素在集合A 中即可.【详解】因为集合{}|23A x x =-<<,{}1,0,1,2,3B =-, 所以集合{}1012A B ⋂=-,,, 故选:B【点睛】本题考查了集合的交集运算,属于容易题.2.已知复数z 满足()12i z +=,则复数z 的虚部为( )A. 1B. 1-C. iD. i -【答案】B【解析】设,,z a bi a b R =+∈() ,由()1i 22z z i z +=⇒=--()2a bi i a bi ⇒+=--() ,2a bi b a i ⇒+=-+-() ,2a b b a =-⎧⇒⎨=-⎩1b ⇒=- ,故选B. 3.下列函数中是偶函数,且在()0,∞+是增函数的是( ) A. ln y x =B. cos y x =C. 2y x =-D. 3y x = 【答案】A【解析】【分析】对于A 选项:函数ln y x =是偶函数且函数ln y x =为增函数;对于B 选项:函数cos y x =是偶函数但当()0,x ∈+∞时不是增函数;对于C 选项:函数2y x =-是偶函数,但当()0,x ∈+∞时为减函数;对于D 选项:函数3y x =是奇函数.【详解】对于A 选项:因为函数ln y x =中自变量x 含有绝对值,所以是偶函数, 当0x >时,函数ln ln y x x ==为增函数,故正确;对于B 选项:根据函数cos y x =的图像可知它是一个偶函数,但当()0,x ∈+∞时有增有减,故错误;对于C 选项:函数2y x =-是开口向下的二次函数是偶函数,但当()0,x ∈+∞时为减函数,故错误;对于D 选项:函数3y x =是奇函数,故错误;故选:A【点睛】本题考查了对函数的奇偶性以及在区间的单调性进行判断,属于较易题.4.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若4512a a +=,则8S 的值为( )A. 14B. 28C. 36D. 48【答案】D【解析】【分析】。
2020高考数学(理)必刷试题(解析版) (24)
2020高考模拟考试数学(理)试题第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合{}|1A x x =≤,{|(2)(1)0}B x x x =-+<,那么A B =I ( ) A. {}|12x x -<< B. {}|11x x -≤< C. {}|12x x ≤< D. {}|11x x -<≤【答案】D 【解析】 【分析】求得集合{|12}B x x =-<<,结合集合的交集的运算,即可求解. 【详解】由题意,集合{|(2)(1)0}{|12}B x x x x x =-+<=-<<, 所以A B =I {}|11x x -<≤. 故选:D .【点睛】本题主要考查了集合的交集的运算,其中解答中正确求解集合B ,结合集合交集的概念及运算求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题. 2.复数(1)z i i =-在复平面内的对应点位于( ) A. 第一象限 B. 第三象限C. 第二象限D. 第四象限 【答案】B 【解析】 【分析】先化简复数,再计算对应点坐标,判断象限.【详解】1i z =--,对应点为(1,1)-- ,在第三象限. 故答案选B【点睛】本题考查了复数的坐标表示,属于简单题.3.下列函数中,是偶函数,且在区间()0,∞+上单调递增的为( )A. 1y x=B. ln ||y x =C. 2x y =D.1||y x =-【答案】B 【解析】 【分析】结合函数的单调性与奇偶性的定义与判定方法,以及初等函数的性质,逐项判定,即可求解. 【详解】由题意,对于A 中,函数()()1f x f x x-=-=-,所以函数为奇函数,不符合题意;对于B 中,函数()ln ||f x x =满足()()ln ||ln ||f x x x f x -=-==,所以函数为偶函数, 当0x >时,函数ln y x =为()0,∞+上的单调递增函数,符合题意; 对于C 中,函数2xy =为非奇非偶函数,不符合题意;对于D 中,1||y x =-为偶函数,当0x >时,函数1y x =-为单调递减函数,不符合题意, 故选:B .【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性和函数的单调性的判定与应用,其中解答中熟记函数的单调性与奇偶性的判定方法,以及初等函数的性质是解答的关键,着重考查了推理与论证能力,属于基础题.4.设,a b 为实数,则“0a b >>”是“a b ππ>”的( ) A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件 C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】 【分析】根据函数()xf x π=为单调递增函数,结合充分条件和必要条件判定方法,即可求解.【详解】由题意,函数()xf x π=为单调递增函数,当0a b >>时,可得()()f a f b >,即a b ππ>成立,当a b ππ>,即()()f a f b >时,可得a b >,所以0a b >>不一定成立,所以“0a b >>”是“a b ππ>”的充分而不必要条件. 故选:A .【点睛】本题主要考查了指数函数的性质,以及充分条件、必要条件的判定,其中解答中熟记指数函数的性质,以及熟练应用充分条件和必要条件的判定方法是解答的关键,着重考查了推理与论证能力,属于中档题.5.设α,β是两个不同的平面,,m n 是两条不同的直线,则下列结论中正确的是( ) A. 若m α⊥,m n ⊥,则//n αB. 若αβ⊥,m α⊥,n β⊥,则m n ⊥C. 若//n α,m n ⊥,则m α⊥D. 若//αβ,m α⊂,n β⊂,则//m n【答案】B 【解析】 【分析】根据线面位置关系的判定定理和性质定理,逐项判定,即可求解,得到答案.【详解】由题意,对于A 中,若m α⊥,m n ⊥,则//n α或n ⊂α,所以不正确; 对于C 中,若//n α,m n ⊥,则m 与α可能平行,相交或在平面α内,所以不正确; 对于D 中,若//αβ,m α⊂,n β⊂,则m 与n 平行、相交或异面,所以不正确; 对于B 中,若αβ⊥,m α⊥,n β⊥,,根据线面垂直的性质,可证得m n ⊥成立, 故选:B .【点睛】本题主要考查了线面位置关系的判定与证明,其中解答中熟记线面位置关系的判定定理和性质定理,逐项判定是解答的关键,着重考查了推理与论证能力,属于基础题. 6.从数字1,2,3,4,5中,取出3个数字(允许重复),组成三位数,各位数字之和等于6,这样的三位数的个数为( ) A. 7 B. 9C. 10D. 13【答案】C 【解析】 【分析】由题意,把问题分为三类:当三个数分别为1,1,4,1,2,3,2,2,2三种情况,结合排列、组合和计数原理,即可求解.【详解】从数字1,2,3,4,5中,取出3个数字(允许重复),组成三位数,各位数字之和等于6, 可分为三类情况:(1)当三个数为1,1,4时,共有133C =种排法; (2)当三个数为1,2,3时,共有336A =种排法;(3)当三个数为2,2,2时,只有1中排法,由分类计数原理可得,共有36110++=种不同排法,即这样的数共有10个. 故选:C .【点睛】本题主要考查了计数原理与排列、组合的应用,其中解答中认真审题,合理分类,结合计数原理求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题. 7.设α,β是三角形的两个内角,下列结论中正确的是( )A 若2παβ+<,则sin sin αβ+< B. 若2παβ+<,则cos cos αβ+<C. 若2παβ+>,则sin sin 1αβ+> D. 若2παβ+>,则cos cos 1αβ+>【答案】A 【解析】 【分析】结合三角恒等变换的公式,以及合理利用赋值法,逐项判定,即可求解得到答案. 【详解】对于A 中,因为2παβ+<,则0,24424αβππαβπ+-<<-<<又由sin sin 2sin cos2sincos22422αβαβπαβαβαβ+---+=<=≤所以sin sin αβ+<对于B 中,例如,66ππαβ==,此时coscos66ππ+=>所以cos cos 2αβ+<不一定成立,所以不正确;对于C 中,因为2παβ+>,例如5,612ππαβ==时,561162sin sin 212ππ-+=+<, 所以sin sin 1αβ+>不正确; 对于D 中,因为2παβ+>,例如2,36ππαβ==时,13cos c 23os 162ππ+=-+<, 所以cos cos 1αβ+>不正确, 故选:A .【点睛】本题主要考查了三角恒等变换的应用,以及三角函数值的应用,其中解答熟记三角恒等变换的公式,以及合理利用赋值法求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.8.用平面截圆柱面,当圆柱的轴与α所成角为锐角时,圆柱面的截面是一个椭圆,著名数学家Dandelin 创立的双球实验证明了上述结论.如图所示,将两个大小相同的球嵌入圆柱内,使它们分别位于α的上方和下方,并且与圆柱面和α均相切.给出下列三个结论:①两个球与α的切点是所得椭圆的两个焦点;②若球心距124O O =32; ③当圆柱的轴与α所成的角由小变大时,所得椭圆的离心率也由小变大. 其中,所有正确结论的序号是( ) A. ① B. ②③C. ①②D. ①②③【答案】C 【解析】【分析】设圆柱的底面半径为R ,根据题意分别求得b R =,sin R a α=,tan ROC α=,结合椭圆的结合性质,即可求解.【详解】由题意,作出圆柱的轴截面,如图所示,设圆柱的底面半径为R ,根据题意可得椭圆的短轴长为22b R =,即b R =,长轴长为22sin R a α=,即sin Ra α=, 在直角1O OC ∆中,可得1tan O C OC α=,即1tan tan O C ROC αα==,又由22222222211tan tan sin R R OC b R R ααα⎛⎫+=+=+= ⎪⎝⎭, 即222OC b a +=,所以222OC a b =-,又因为椭圆中222c a b =-,所以OC c =,即切点为椭圆的两个交点,所以①是正确的; 由124O O =,可得12O O =,又由球的半径为3,即3R =, 在直角1O OC ∆中,2222212(3)1OC OO R =-=-=,由①可知,即1c =,所以22c =,即椭圆的焦距为2,所以②是正确的;由①可得sin R a α=,tan Rc α=,所以椭圆的离心率为sin tan cos tan sin Rc e R a ααααα====, 所以当当圆柱的轴与α所成的角由小变大时,所得椭圆的离心率变小,所以③不正确.故选:C【点睛】本题主要考查了椭圆的几何性质及其应用,其中解答中认真审题,合理利用圆柱的结构特征,以及椭圆的几何性质求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.第二部分(非选择题共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.若双曲线221x y m -=与22132x y -=有相同的焦点,则实数m =_________.【答案】4 【解析】 【分析】结合双曲线的几何性质,得到132m +=+,即可求解,得到答案.【详解】由题意,双曲线221x y m -=与22132x y -=有相同的焦点,可得132m +=+,解得4m =. 故答案为:4.【点睛】本题主要考查了双曲线的标准方程及几何性质的应用,其中解答中熟练应用双曲线的几何性质是解答的关键,着重考查了计算能力,属于基础题.10.已知{}n a 是各项均为正的等比数列,n S 为其前n 项和,若16a =,2326a a +=,则公比q =________,4S =_________. 【答案】 (1). 12 (2). 454【解析】 【分析】根据等比数列的通项公式,得到2210q q +-=,求得12q =再由等比数列的前n 项和公式,求得4S ,得到答案.【详解】由题意,在数列{}n a 是各项均为正的等比数列,因为16a =,2326a a +=,可得221126126a q a q q q +=+=,即2210q q +-=,解得12q =或1q =-(舍去), 又由等比数列的前n 项和公式,可得4416[1()]4521412S ⋅-==-.故答案为:12,454. 【点睛】本题主要考查了等比数列的通项公式,以及等比数列前n 项和公式的应用,其中解答中熟练等比数列的通项公式和前n 项和公式,准确运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.11.能说明“直线0x y m -+=与圆22420x y x y ++-=有两个不同的交点”是真命题的一个m 的值为______. 【答案】0 【解析】 【分析】根据直线与圆相交,利用圆心到直线的距离小于圆的半径,<求得m的取值范围,即可求解.【详解】由题意,圆22420x y x y ++-=的圆心坐标为(2,1)-,半径为r =若直线0x y m -+=与圆22420x y x y ++-=有两个不同的交点,<33m <+所以命题为真命题的一个m 的值为0. 故答案为:0.【点睛】本题主要考查了直线与圆的位置关系的应用,其中解答中熟记直线与圆的位置关系,列出不等式求得m 的取值范围是解答的关键,着重考查了推理与计算能力,属于基础题.12.在平行四边形ABCD 中,已知AB AC AC AD ⋅=⋅u u u r u u u r u u u r u u u r,||4AC =u u u r ,||2BD =u u u r ,则四边形ABCD 的面积是_______.【答案】4 【解析】 【分析】由AB AC AC AD ⋅=⋅u u u r u u u r u u u r u u u r ,根据向量的线性运算,得到AC BD ⊥uuu r uu u r ,进而得到四边形ABCD 是菱形,即可求得四边形的面积,得到答案.【详解】由题意,在平行四边形ABCD 中, AB AC AC AD ⋅=⋅u u u r u u u r u u u r u u u r,可得()0AB AC AC AD AB AC BD ⋅=⋅-=⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ,所以AC BD ⊥uuu r uu u r所以四边形ABCD 是菱形,又由||4AC =u u u r ,||2BD =u u u r ,所以面积为14242S =⨯⨯=.故答案为:4.【点睛】本题主要考查了向量的线性运算,向量的数量积的应用,以及菱形的面积的计算,其中解答熟练应用向量的减法运算公式,以及向量的数量积的公式,求得四边形为菱形是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.13.已知函数()2sin()(0)f x x ωϕω=+>,曲线()y f x =与直线y =邻两个交点间的距离为6π,则ω的所有可能值为__________. 【答案】2或10 【解析】 【分析】令2sin()x ωϕ+=2,3x k k Z πωϕπ+=+∈或22,3x k k Z πωϕπ+=+∈,根据存在相邻两个交点间的距离为6π,得到2136x x w ππ-==或21536x x w ππ-==,即可求解,得到答案.【详解】由题意,函数()2sin()(0)f x x ωϕω=+>,曲线()y f x =与直线y =令2sin()x ωϕ+=sin()2x ωϕ+=, 解得2,3x k k Z πωϕπ+=+∈或22,3x k k Z πωϕπ+=+∈, 由题意存在相邻两个交点间的距离为6π,结合正弦函数的图象与性质, 可得2122(),33k w x x k Z πππ-+=-∈,令0k =,可得2136x x w ππ-==,解得2w =. 或21722(),33k w x x k Z πππ-+=-∈,令0k =,可得21536x x w ππ-==,解得10w =. 故答案为:2或10.【点睛】本题主要考查了三角函数的图象与性质的应用,以及三角方程的求解,其中解答中熟练应用三角函数的图象与性质,列出方程求解是解答的关键,着重考查了推理能力与计算鞥能力,属于中档试题.14.将初始温度为0C ︒的物体放在室温恒定为30C ︒的实验室里,现等时间间隔测量物体温度,将第n 次测量得到的物体温度记为n t ,已知10t C =︒.已知物体温度的变化与实验室和物体温度差成正比(比例系数为k ).给出以下几个模型,那么能够描述这些测量数据的一个合理模型为__________:(填写模型对应的序号) ①130n n n kt t t +-=-;②()130n n n t t k t +-=-;③()130n n t k t +=-.在上述模型下,设物体温度从5C ︒升到10C ︒所需时间为min a ,从10C ︒上升到15C ︒所需时间为min b ,从15C ︒上升到20C ︒所需时间为min C ,那么a b 与bc的大小关系是________(用“>”,“=”或“<”号填空) 【答案】 (1). ② (2). > 【解析】 【分析】由温度的变化与实验室和物体温度差成正比(比例系数为k ),即可得到()130n n n t t k t +-=-,再根据函数模型,分别求得k 的值,结合作差比较,即可得到答案.【详解】由题意,将第n 次测量得到的物体温度记为n t ,则两次的体温变化为1n n t t +-, 又由温度的变化与实验室和物体温度差成正比(比例系数为k ),所以()130n n n t t k t +-=-, 当物体温度从5C ︒升到10C ︒所需时间为min a ,可得()105305k -=-,可得51255k ==, 当物体温度从10C ︒上升到15C ︒所需时间为min b ,可得()15103010k -=-,可得14k =, 当物体温度从15C ︒上升到20C ︒所需时间为min c ,可得()20153015k -=-,可得13k =,可是111,,,0543a mb mc m m ===>,又由222221111111()5341516151601111431212b c m m m m m a ac b b bc m m m ⨯-----====>⨯, 即a b 与b c 的大小关系是a b >b c . 故答案为:② ,>【点睛】本题主要考查了函数的模型的选择,以及实际应用问题的求解,其中解答中认真审题,正确理解题意,选择适当的函数模型是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.在ABC ∆中,已知sin cos 0c A C =. (1)求C ∠的大小;(2)若2b =,c =,求ABC ∆的面积. 【答案】(1)23C π∠=(2【解析】 【分析】(1)由正弦定理可得sin sin sin 0C A C A +=,求得sin 0C C =,即可求解C ∠的大小;(2)由正弦定理,可得1sin 2B =,得到6B π∠=,进而得到6A B C ππ∠=-∠-∠=,结合三角形的面积公式,即可求解. 【详解】(1)因sin cos 0c A C +=,由正弦定理可得sin sin sin 0C A C A +=,又因为(0,)A π∈,所以sin 0A >,所以sin 0C C =,即tan C = 又因为0C π<<,所以23C π∠=. (2)由正弦定理,可得2sin 1sin 2b C B c ===,又因为03B π<<,所以6B π∠=,所以6A B C ππ∠=-∠-∠=.所以ABC ∆的面积111sin 2222S bc A ==⨯⨯=【点睛】本题主要考查了正弦定理、余弦定理和三角形的面积公式的应用,其中在解有关三角形的题目时,要抓住题设条件和利用某个定理的信息,合理应用正弦定理和余弦定理求解是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.16.2019年6月,国内的5G 运营牌照开始发放.从2G 到5G ,我们国家的移动通信业务用了不到20年的时间,完成了技术上的飞跃,跻身世界先进水平.为了解高校学生对5G 的消费意愿,2019年8月,从某地在校大学生中随机抽取了1000人进行调查,样本中各类用户分布情况如下:我们将大学生升级5G 时间的早晚与大学生愿意为5G 套餐支付更多的费用作比较,可得出下图的关系(例如早期体验用户中愿意为5G 套餐多支付5元的人数占所有早期体验用户的40%).(1)从该地高校大学生中随机抽取1人,估计该学生愿意在2021年或2021年之前升级到5G 的概率;(2)从样本的早期体验用户和中期跟随用户中各随机抽取1人,以X表示这2人中愿意为升级5G多支付10元或10元以上的人数,求X的分布列和数学期望;(3)2019年底,从这1000人的样本中随机抽取3人,这三位学生都已签约5G套餐,能否认为样本中早期体验用户的人数有变化?说明理由.【答案】(1)0.8(2)详见解析(3)事件D虽然发生概率小,但是发生可能性为0.02,所以认为早期体验用户没有发生变化,详见解析【解析】【分析】(1)由从高校大学生中随机抽取1人,该学生在2021年或2021年之前升级到5G,结合古典摡型的概率计算公式,即可求解;(2)由题意X的所有可能值为0,1,2,利用相互独立事件的概率计算公式,分别求得相应的概率,得到随机变量的分布列,利用期望的公式,即可求解.(3)设事件D为“从这1000人的样本中随机抽取3人,这三位学生都已签约5G套餐”,得P D,即可得到结论.到七概率为()【详解】(1)由题意可知,从高校大学生中随机抽取1人,该学生在2021年或2021年之前升级到5G 的概率估计为样本中早期体验用户和中期跟随用户的频率,即2705300.81000+=.(2)由题意X 的所有可能值为0,1,2, 记事件A “从早期体验用户中随机抽取1人,该学生愿意为升级5G 多支付10元或10元以上”,事件B 为“从中期跟随用户中随机抽取1人,该学生愿意为升级5G 多支付10元或10元以上”,由题意可知,事件A ,B 相互独立,且()140%0.6P A =-=,()145%0.55P B =-=, 所以(0)()(10.6)(10.55)0.18P X P AB ===--=,(1)()()()P X P AB AB P AB P AB ==+=+()(1())(1()()P A P B P A P B =-+-0.6(10.55)(10.6)0.55=⨯-+-⨯0.49=, (2)()0.60.550.33P X P AB ===⨯=,所以X 的分布列为故X 的数学期望()00.1810.4920.33 1.15E X =⨯+⨯+⨯=.(3)设事件D 为“从这1000人的样本中随机抽取3人,这三位学生都已签约5G 套餐”,那么327031000()0.02C P D C =≈.回答一:事件D 虽然发生概率小,但是发生可能性为0.02,所以认为早期体验用户没有发生变化.回答二:事件D 发生概率小,所以可以认为早期体验用户人数增加.【点睛】本题主要考查了离散型随机变量的分布列,数学期望的求解及应用,对于求离散型随机变量概率分布列问题首先要清楚离散型随机变量的可能取值,计算得出概率,列出离散型随机变量概率分布列,最后按照数学期望公式计算出数学期望,其中列出离散型随机变量概率分布列及计算数学期望是理科高考数学必考问题.17.如图,在三棱柱111ABC A B C -中,1BB ⊥平面ABC ,AB BC ⊥,12AA AB BC ===.(1)求证:1BC ⊥平面11A B C ;(2)求异面直线1B C 与1A B 所成角的大小; (3)点M 在线段1B C 上,且11((0,1))B MB Cλλ=∈,点N 在线段1A B 上,若MN ∥平面11A ACC ,求11A NA B的值(用含λ的代数式表示).【答案】(1)证明见解析(2)3π(3)1λ- 【解析】 【分析】(1)根据三棱柱111ABC A B C -的结构特征,利用线面垂直的判定定理,证得11A B ⊥平面11B BCC ,得到111A B BC ⊥,再利用线面垂直的判定定理,即可证得1BC ⊥平面11A B C ;(2)由(1)得到AB BC ⊥,建立空间直角坐标系B xyz -,求得向量11,B C A B u u u r u u u r,利用向量的夹角公式,即可求解.(3)由11B M B C λ=,得(2,0,22)M λλ-,设11A NA Bμ=,得(0,22,22)N μμ--,求得向量MN u u u u r 的坐标,结合//MN 平面11A ACC ,利用0MN n ⋅=u u u u r r,即可求解.【详解】(1)在三棱柱111ABC A B C -中,由1BB ⊥平面ABC ,所以1BB ⊥平面111A B C , 又因为1BB ⊂平面11B BCC ,所以平面11B BCC ⊥平面111A B C ,交线为11B C . 又因为AB BC ⊥,所以1111A B B C ⊥,所以11A B ⊥平面11B BCC .因为1BC ⊂平面11B BCC ,所以111A B BC ⊥ 又因为12BB BC ==,所以11B C BC ⊥, 又1111A B B C B =I ,所以1BC ⊥平面11A B C.(2)由(1)知1BB ⊥底面ABC ,AB BC ⊥,如图建立空间直角坐标系B xyz -, 由题意得()0,0,0B ,()2,0,0C ,()10,2,2A ,()10,0,2B .所以()12,0,2B C =-u u u r ,()10,2,2A B =--u u u r. 所以()1111111cos ,2||||A B B C A B B C BA B C ⋅==u u u r u u u ru u u r u u u r u u u r u u u r . 故异面直线1B C 与1A B 所成角的大小为3π.(3)易知平面11A ACC 的一个法向量()1,1,0n =r,由11B MB Cλ=,得(2,0,22)M λλ-. 设11A NA Bμ=,得(0,22,22)N μμ--,则(2,22,22)MN λμλμ=---u u u u r因为//MN 平面11A ACC ,所以0MN n ⋅=u u u u r r,即(2,22,22)(1,1,0)0λμλμ---⋅=,解得1μλ=-,所以111A NA Bλ=-.【点睛】本题考查了线面平行的判定与证明,以及空间角的求解问题,意在考查学生的空间想象能力和逻辑推理能力,解答中熟记线面位置关系的判定定理和性质定理,通过严密推理是线面位置关系判定的关键,同时对于立体几何中角的计算问题,往往可以利用空间向量法,通过求解平面的法向量,利用向量的夹角公式求解. 18.已知函数321()3()3f x x x ax a =--∈R . (1)若()f x 在1x =-时,有极值,求a 的值;(2)在直线1x =上是否存在点P ,使得过点P 至少有两条直线与曲线()y f x =相切?若存在,求出P 点坐标;若不存在,说明理由. 【答案】(1)1a =-(2)不存在,详见解析 【解析】 【分析】(1)求得2()23f x x x a '=-+,根据函数()f x 在1x =-取得极值,即可求解;(2)不妨设点()1,P b ,设过点P 与()y f x =相切的直线为l ,切点为()00,x y ,求得切线方程,根据直线l 过()1,P b ,转化为()()322000000132313b x x ax x x a x -+-=-+-,设函数322()2233g x x x x a b =-+-+,转化为()g x 在区间(),-∞+∞上单调递增,即可求解. 【详解】(1)由题意,函数321()33f x x x ax =-+,则2()23f x x x a '=-+,由()f x 在1x =-时,有极值,可得(1)1230f a '-=++=,解得1a =-.经检验,1a =-时,()f x 有极值. 综上可得1a =-.(2)不妨设在直线1x =上存在一点()1,P b ,设过点P 与()y f x =相切的直线为l ,切点为()00,x y ,则切线l 方程为()()32200000013233y x x x x x a x x α-+-=-+-, 又直线l 过()1,P b ,有()()322000000132313b x x ax x x a x -+-=-+-,即32000222303x x x a b -+-+=, 设322()2233g x x x x a b =-+-+,则22()2422(1)0g x x x x '=-+=-≥,所以()g x 在区间(),-∞+∞上单调递增,所以()0g x =至多有一个解, 过点P 与()y f x =相切的直线至多有一条,故在直线1x =上不存在点P ,使得过P 至少有两条直线与曲线()y f x =相切.【点睛】本题主要考查导数在函数中的综合应用,其中解答中熟记函数的导数与函数间的关系是解答的关键,着重考查了转化与化归思想、分类讨论、及逻辑推理能力与计算能力.19.已知椭圆222:1(1)x C y a a +=>的离心率是2. (1)求椭圆C 的方程;(2)已知1F ,2F 分别是椭圆C 的左、右焦点,过2F 作斜率为k 的直线l ,交椭圆C 于,A B 两点,直线1F A ,1F B 分别交y 轴于不同的两点,M N .如果1MF N ∠为锐角,求k 的取值范围.【答案】(1)2212x y +=(2),0,7447⎛⎫⎛⎫⎛⎛⎫-∞-⋃-⋃⋃+∞ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭【解析】 【分析】(1)由题意,列出方程组,求得22a =,即可得到椭圆的方程;(2)设直线l 的方程为()1y k x =-,联立方程组,根据根和系数的关系,结合向量的数量【详解】(1)由题意,椭圆222:1(1)x C y a a +=>的离心率是2,可得222221c a b a b c ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎪⎩解得22a =,所以椭圆C 的方程为2212x y +=.(2)由已知直线l 的斜率不为0,设直线l 的方程为()1y k x =-,直线l 与椭圆C 的交点为()11,A x y ,()22,B x y .由22(1)12y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得()2222214220k x k x k +-+-=. 由已知,判别式>0∆恒成立,且2122421k x x k +=+,21222221k x x k -=+.① 直线1F A 的方程为11(1)1y y x x =++,令0x =,则110,1y M x ⎛⎫⎪+⎝⎭. 同理可得220,1y N x ⎛⎫ ⎪+⎝⎭. 所以()()()()()()2121211121211111111k x x y y F M F N x x x x --⋅=+=+++++u u u u r u u u u r()()()()222212121212121212121111111k x x k x x k k x x x x x x x x x x x x ++-+++⎡⎤-++⎣⎦=+=++++++将①代入并化简,得21127181k F M F N k -⋅=-u u u u r u u u u r . 依题意,角1MF N ∠为锐角,所以110F M F N ⋅>u u u u r u u u u r ,即211271081k F M F N k -⋅=>-u u u u r u u u u r . 解得217k >或218k <.综上,直线l 的斜率的取值范围是,⎛⎛⎫⎛⎫-∞⋃⋃⋃+∞ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 【点睛】本题主要考查椭圆的标准方程的求解、及直线与圆锥曲线的位置关系的综合应用,解答此类题目,通常联立直线方程与椭圆(圆锥曲线)方程,应用一元二次方程根与系数的关系进行求解,此类问题易错点是复杂式子的变形能力不足,导致错解,能较好的考查考生的逻辑思维能力、运算求解能力、分析问题解决问题的能力等.20.已知数列{}n a ,记集合{}*1(,)|(,),1,,i i j T S i j S i j a a a i j i j +==+++<∈N L „.(1)对于数列{}:1,2,3,4n a ,写出集合T ;(2)若2n a n =,是否存在*,i j N ∈,使得(),1024S i j =?若存在,求出一组符合条件的,i j ;若不存在,说明理由.(3)若22n a n =-,把集合T 中的元素从小到大排列,得到的新数列为12:,,,n B b b b L L ,若2020m b ≤,求m 的最大值.【答案】(1){3,5,6,7,9,10}T =(2)不存在*,i j N ∈,使得(),1024S i j =成立.(3)详见解析 【解析】 【分析】(1)根据集合的定义{}*1(,)|(,),1,,i i j T S i j S i j a a a i j i j +==+++<∈N L „,即可求解;(2)假设存在*,i j N ∈,使得(),1024S i j =,得到1024(1)()j i i j =-++,根据i j +与j i -奇偶性相同,所以i j +与1j i -+奇偶性不同,进而得到结论.(3)若*,i j N ∃∈,使得(1)()(1)22t j i i j i i j -++++++==L ,得到1(1)()2t j i i j +-++=不成立,结合数学归纳法,把数列22n a n =-,转化为数列0,1,2,3,,,n L L ,其相应集合T 中满足1010n b ≤有多少项,即可得到结论.【详解】(1)由题意,集合{}*1(,)|(,),1,,i i j T S i j S i j a a a i j i j +==+++<∈N L „,可得{3,5,6,7,9,10}T =.(2)假设存在*,i j N ∈,使得(),1024S i j =,则有1102422(1)2(1)()i i j a a a i i j j i i j -=+++=++++=-++L L ,由于i j +与j i -奇偶性相同,所以i j +与1j i -+奇偶性不同.又因为3i j +≥,12j i -+≥,所以1024必有大于等于3的奇数因子,这与1024无1以外的奇数因子矛盾.故不存*,i j N ∈,使得(),1024S i j =成立.(3)首先证明n a n =时,对任意的*m N ∈都有2t m b ≠,*t N ∈.若*,i j N ∃∈,使得:(1)()(1)22t j i i j i i j -++++++==L , 由于1j i -+与j i -均大于2且奇偶性不同,所有1(1)()2t j i i j +-++=不成立.其次证明除()2tt N ∈形式以外的数,都可以写成若干个连续正整数之和. 若正整数()221th k =+,其中t N ∈,*t N ∈. 当1221t k +>+时,由等差数列的性质有:()()()()(21)(21)(21)2212212t t t t t h k k k k k =++++++=-++-++++++L L L 此时结论成立.当1221t k +<+时,由等差数列的性质有: (21)(21)(21)h k k k =++++++L()()21(1)(1)(2)2t t k k k k k k =-+++-++++++++L L ,此时结论成立.对于数列22n a n =-,此问题等价于数列0,1,2,3,,,n L L ,其相应集合T 中满足:1010n b ≤有多少项.由前面的证明可知正整数2,4,8,16,32,64,128,256,512不是集合T 中的项, 所以n 的最大值为1001.【点睛】本题主要考查了数列的递推公式的应用,以及数列的综合应用,其中解答中认真审题,利用题设条件,结合数列的运算和数学归纳法求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,试题综合性强,属于难题.。
2020届高三数学(理)小题精练3 含答案解析
2020届高三数学(理)“小题速练”313. 14. 15. 16.一、单选题1.已知集合(){}|10A x x x =-≤,(){}|ln B x y x a ==-,若A B A =I ,则实数a 的取值范围为( ) A .(),0-∞B .(],0-∞C .()1,+∞D .[)1,+∞2.已知AB 是抛物线22y x =的一条焦点弦,4AB =,则AB 中点C 的横坐标是 ( ) A .2B .32C .12D .523.如图,圆柱的轴截面ABCD 为正方形,E 为弧»BC的中点,则异面直线AE 与BC 所成角的余弦值为( )A B C .6D 5.设a ∈R ,b ∈[0,2π].若对任意实数x 都有sin(3x −π3)=sin(ax +b),则满足条件的有序实数对(a,b )的对数为( ). A .1 B .2C .3D .46.已知F 是双曲线22:145x y C -=的一个焦点,点P 在C 上,O 为坐标原点,若=OP OF ,则OPF △的面积为( ) A .32B .52C .72D .927.已知等差数列{}n a 的公差不为零,其前n 项和为n S ,若3S ,9S ,27S 成等比数列,则93S S =() A .3B .6C .9D .128.在ABC ∆中,点P 满足3BP PC =uu v uu u v,过点P 的直线与AB 、AC 所在的直线分别交于点M 、N ,若AM AB λ=u u u u r u u u r ,()0,0AN AC μλμ=>>uuur uu u r ,则λμ+的最小值为( )A.12+ B1+ C .32D .529.如图,点P 在正方体1111ABCD A B C D -的面对角线1BC 上运动,则下列四个结论:①三棱锥1A D PC -的体积不变;1//A P ②平面1ACD ;1DP BC ⊥③;④平面1PDB ⊥平面1ACD .其中正确的结论的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个10.过三点(1,3)A ,(4,2)B ,(1,7)C -的圆截直线20x ay ++=所得弦长的最小值等于( )A .B .CD .11.如图,三棱柱111ABC A B C -的高为6,点D ,E 分别在线段11A C ,1B C 上,111A C 3DC =,11B C 4B = E.点A ,D ,E 所确定的平面把三棱柱切割成体积不相等的两部分,若底面ABCV 的面积为6,则较大部分的体积为( )A .22B .23C .26D .2712.设D 2a =+,其中 2.71828e ≈,则D 的最小值为( )A BC 1D 1二、填空题13.已知函数()2log ,042,0xx x f x x ->⎧=⎨-≤⎩,则18f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭______. 14.已知1F ,2F 分别为椭圆22:1259x y C +=的左、右焦点,且点A 是椭圆C 上一点,点M的坐标为(2,0),若AM 为12F AF ∠的角平分线,则2AF =___________.15.如图(1),在等腰直角ABC ∆中,斜边4AB =,D 为AB 的中点,将ACD ∆沿CD折叠得到如图(2)所示的三棱锥C A BD '-,若三棱锥C A BD '-则A DB '∠=_________.。
(全国III卷)2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学试题参考答案
(3) 2 2 列联表如下:
人次 400
空气质量不好
33
空气质量好
22
人次 400 37 8
K2
100 338 37 222
5.820 3.841 ,
55 45 70 30
因此,有 95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关.
【点睛】本题考查利用频数分布表计算频率和平均数,同时也考查了独立性检验的应用,考
根据题意画出图形,如图
理科数学参考答案 7
| BP || BQ | , BP BQ , PMB QNB 90 ,
又 PBM QBN 90 , BQN QBN 90 ,
PBM BQN , 根据三角形全等条件“ AAS ”, 可得:△PMB △BNQ ,
x2 16 y2 1 , 25 25
【解析】 【分析】
(1)根据频数分布表可计算出该市一天的空气质量等级分别为1、 2 、 3 、 4 的概率; (2)利用每组的中点值乘以频数,相加后除以100 可得结果;
(3)根据表格中的数据完善 2 2 列联表,计算出 K2 的观测值,再结合临界值表可得结论.
【详解】(1)由频数分布表可知,该市一天的空气质量等级为1的概率为 2 16 25 0.43 , 100
(2)由错位相减法求解即可.
【详解】(1)由题意可得 a2 3a1 4 9 4 5 , a3 3a2 8 15 8 7 ,
由数列an 的前三项可猜想数列an 是以 3 为首项,2 为公差的等差数列,即 an 2n 1,
证明如下:
当 n 1 时, a1 3成立;
假设 n k 时, ak 2k 1 成立.
机密★启用前
2020 年普通高等学校招生全国统一考试
东城区2020届高三一模数学(理)试题及答案(word版)
北京市东城区2020学年度第二学期高三综合练习(一)数学 (理科)学校_____________班级_______________姓名______________考号___________第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、本大题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知复数(1+)i ai ⋅为纯虚数,那么实数a 的值为(A )1- (B )0 (C ) 1 (D )2(2)集合2{},{50}A x x a B x x x =≤=-< | | ,若A B B =I ,则a 的取值范围是(A )5a ≥ (B ) 4a ≥ (C ) 5a < (D )4a < (3)某单位共有职工150名,其中高级职称45人, 中级职称90人,初级职称15人.现采用分层 抽样方法从中抽取容量为30的样本,则各职称 人数分别为(A )9,18,3 (B ) 10,15,5 (C )10,17,3 (D )9,16,5 (4)执行如图所示的程序框图,输出的S 值为 (A )21(B )1 (C ) 2 (D )4(5)在极坐标系中,直线1cos sin =-θρθρ被曲线1=ρ截得的线段长为(A )21 (B )1 (C )22 (D(6)一个几何体的三视图如图所示,那么该几 何体的最长棱长为 (A )2(B)(C )3(D(7)已知三点P (5,2)、1F (-6,0)、 2F (6,0)那么以1F 、2F 为焦点且过点 P 的椭圆的短轴长为 (A )3(B )6(C )9(D )12(8)已知12e ,e 为平面上的单位向量,1e 与2e 的起点均为坐标原点O ,1e 与2e 夹角为3π. 平面区域D 由所有满足OP λμ=+12e e uu u v 的点P 组成,其中1,0,0λμλμ+≤⎧⎪≤⎨⎪≤⎩,那么平面区域D的面积为 (A )12(B(C)2 (D)4第Ⅱ卷(共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
2020学年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅲ卷)数学理及答案解析
2020年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅲ卷)数学理一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合A={x|x﹣1≥0},B={0,1,2},则A∩B=( )A.{0}B.{1}C.{1,2}D.{0,1,2}解析:∵A={x|x﹣1≥0}={x|x≥1},B={0,1,2},∴A∩B={x|x≥1}∩{0,1,2}={1,2}.答案:C2.(1+i)(2﹣i)=( )A.﹣3﹣iB.﹣3+iC.3﹣iD.3+i解析:(1+i)(2﹣i)=3+i.答案:D3.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来.构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是( )A.B.C.D.解析:由题意可知,如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,小的长方体,是榫头,从图形看出,轮廓是长方形,内含一个长方形,并且一条边重合,另外3边是虚线,所以木构件的俯视图是A.答案:A4.若sinα=13,则cos2α=( ) A.89 B.79C.﹣79D.﹣89解析:∵sinα=13,∴cos2α=1﹣2sin 2α=192719-⨯=. 答案:B5.(x 2+2x )5的展开式中x 4的系数为( )A.10B.20C.40D.80解析:由二项式定理得(x 2+2x )5的展开式的通项为:()()5210315522rrr rr rr xT Cx C x--+==,由10﹣3r=4,解得r=2,∴(x 2+2x )5的展开式中x 4的系数为5222C =40.答案:C6.直线x+y+2=0分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆(x ﹣2)2+y 2=2上,则△ABP 面积的取值范围是( ) A.[2,6] B.[4,8]232,D.[2232,] 解析:∵直线x+y+2=0分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点, ∴令x=0,得y=﹣2,令y=0,得x=﹣2,∴A(﹣2,0),B(0,﹣2),4+4=22∵点P 在圆(x ﹣2)2+y 2=2上,∴设P ()2co 2s sin 2θθ+,,∴点P 到直线x+y+2=0的距离:()2sin 42cos sin 242222d πθθθ+++++==,∵()sin 4πθ+∈[﹣1,1],∴d= ()22sin 44πθ++∈[232,], ∴△ABP 面积的取值范围是:[11222223222⨯⨯⨯⨯,,6].答案:A7.函数y=﹣x 4+x 2+2的图象大致为( )A.B.C.D.解析:函数过定点(0,2),排除A ,B.函数的导数f′(x)=﹣4x 3+2x=﹣2x(2x 2﹣1),由f′(x)>0得2x(2x 2﹣1)<0,得x <﹣或0<x <,此时函数单调递增,排除C.答案:D8.某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立.设X 为该群体的10位成员中使用移动支付的人数,DX=2.4,P(x=4)<P(X=6),则p=( ) A.0.7 B.0.6 C.0.4 D.0.3 解析:某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p ,看做是独立重复事件,满足X ~B(10,p),P(x=4)<P(X=6),可得()()644466101011C p p C p p --<,可得1﹣2p <0.即12p >. 因为DX=2.4,可得10p(1﹣p)=2.4,解得p=0.6或p=0.4(舍去). 答案:B9.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c.若△ABC 的面积为2224a b c +-,则C=( )A.2πB.3πC.4πD.6π解析:∵△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c.△ABC 的面积为2224a b c +-,∴S △ABC =222s 1in 42a b c ab C +-=,∴sinC=2222a b c bc +-=cosC ,∵0<C <π,∴C=4π.答案:C10.设A ,B ,C ,D 是同一个半径为4的球的球面上四点,△ABC 为等边三角形且面积为则三棱锥D ﹣ABC 体积的最大值为( )A.B.C.D.543解析:△ABC 为等边三角形且面积为93,可得2393AB ⨯=,解得AB=6,球心为O ,三角形ABC 的外心为O′,显然D 在O′O 的延长线与球的交点如图:()222362342323O C OO '=='=-=,,则三棱锥D ﹣ABC 高的最大值为:6,则三棱锥D ﹣ABC 体积的最大值为:31361833=答案:B11.设F 1,F 2是双曲线C :22221y x a b -=(a >0.b >0)的左,右焦点,O 是坐标原点.过F 2作C的一条渐近线的垂线,垂足为P ,若|PF 1|=6|OP|,则C 的离心率为( )A.5B.2C.3D.2解析:双曲线C :22221y x a b -=(a >0.b >0)的一条渐近线方程为b y x a =, ∴点F 2到渐近线的距离22bcd b a b ==+,即|PF 2|=b ,∴2222222cos bOP OF PF c b a PF O c =-=-=∠=,, ∵|PF 16|OP|,∴|PF 16a ,在三角形F 1PF 2中,由余弦定理可得|PF 1|2=|PF 2|2+|F 1F 2|2﹣2|PF 2|·|F 1F 2|COS ∠PF 2O ,∴6a 2=b 2+4c 2﹣2×b ×2c ×bc =4c 2﹣3b 2=4c 2﹣3(c 2﹣a 2),即3a 2=c 2, 即3a=c ,∴3c e a ==.答案:C12.设a=log 0.20.3,b=log 20.3,则( ) A.a+b <ab <0 B.ab <a+b <0 C.a+b <0<ab D.ab <0<a+b解析:∵a=log 0.20.3=lg 0.3lg 5-,b=log 20.3=lg 0.3lg 2,∴()5lg 0.3lg lg 0.3lg 5lg 2lg 0.3lg 0.32lg 2lg 5lg 2lg 5lg 2lg 5a b -+-===,10lg 0.3lg lg 0.3lg 0.33lg 2lg 5lg 2lg 5ab ⋅-⋅==,∵105lg lg 32>,lg 0.3lg 2lg 5<,∴ab <a+b <0.答案:B二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量a =(1,2),b =(2,﹣2),c =(1,λ).若c ∥(2a b +),则λ=____. 解析:∵向量a =(1,2),b =(2,﹣2), ∴2a b +=(4,2),∵c =(1,λ),c ∥(2a b +),∴142λ=, 解得λ=12.答案: 1214.曲线y=(ax+1)e x在点(0,1)处的切线的斜率为﹣2,则a=____.解析:曲线y=(ax+1)e x ,可得y′=ae x +(ax+1)e x,曲线y=(ax+1)e x在点(0,1)处的切线的斜率为﹣2, 可得:a+1=﹣2,解得a=﹣3. 答案:﹣315.函数f(x)=cos(3x+6π)在[0,π]的零点个数为____.解析:∵f(x)=cos(3x+6π)=0, ∴362x k πππ+=+,k ∈Z ,∴x=193k ππ+,k ∈Z ,当k=0时,x=9π,当k=1时,x=49π,当k=2时,x=79π,当k=3时,x=109π,∵x ∈[0,π],∴x=9π,或x=49π,或x=79π,故零点的个数为3. 答案:316.已知点M(﹣1,1)和抛物线C :y 2=4x ,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若∠AMB =90°,则k=____.解析:∵抛物线C :y 2=4x 的焦点F(1,0), ∴过A ,B 两点的直线方程为y=k(x ﹣1),联立()241y x y k x ⎪-⎧⎪⎨⎩==可得,k 2x 2﹣2(2+k 2)x+k 2=0, 设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则212242k x x k ++=,x 1x 2=1, ∴y 1+y 2=k(x 1+x 2﹣2)=4k ,y 1y 2=k 2(x 1﹣1)(x 2﹣1)=k 2[x 1x 2﹣(x 1+x 2)+1]=﹣4,∵M(﹣1,1),∴MA =(x 1+1,y 1﹣1),MB =(x 2+1,y 2﹣1), ∵∠AMB=90°=0,∴0MA MB ⋅= ∴(x 1+1)(x 2+1)+(y 1﹣1)(y 2﹣1)=0,整理可得,x 1x 2+(x 1+x 2)+y 1y 2﹣(y 1+y 2)+2=0,∴24124420k k ++--+=,即k 2﹣4k+4=0,∴k=2. 答案:2三、解答题:共70分。
2020年高考真题——数学(理)(全国卷Ⅲ)+Word版含解析
2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项: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.回答选择题目时,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.回答非选择题目时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题目:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{(,)|,,}A x y x y y x *N ,{(,)|8}B x y x y ,则A B ∩中元素的个数为()A.2B.3C.4D.6【答案】C 【解析】【分析】采用列举法列举出A B ∩中元素的即可.【详解】由题意,A B ∩中的元素满足8y xx y ,且*,x y N ,由82x y x ,得4x ,所以满足8x y 的有(1,7),(2,6),(3,5),(4,4),故A B ∩中元素的个数为4.故选:C.【点晴】本题主要考查集合的交集运算,考查学生对交集定义的理解,是一道容易题.2.复数113i的虚部是()A.310B.110C.110D.310【答案】D 【解析】【分析】利用复数的除法运算求出z 即可.【详解】因为1131313(13)(13)1010i z i i i i ,所以复数113z i 的虚部为310.故选:D.【点晴】本题主要考查复数的除法运算,涉及到复数的虚部的定义,是一道基础题.3.在一组样本数据中,1,2,3,4出现的频率分别为1234,,,p p p p ,且411i i p ,则下面四种情形中,对应样本的标准差最大的一组是()A.14230.1,0.4p p p pB.14230.4,0.1p p p pC.14230.2,0.3p p p pD.14230.3,0.2p p p p 【答案】B 【解析】【分析】计算出四个选项中对应数据的平均数和方差,由此可得出标准差最大的一组.【详解】对于A 选项,该组数据的平均数为 140.1230.4 2.5A x ,方差为 222221 2.50.12 2.50.43 2.50.44 2.50.10.65A s ;对于B 选项,该组数据的平均数为 140.4230.1 2.5B x ,方差为 222221 2.50.42 2.50.13 2.50.14 2.50.4 1.85B s ;对于C 选项,该组数据的平均数为 140.2230.3 2.5C x ,方差为 222221 2.50.22 2.50.33 2.50.34 2.50.2 1.05C s ;对于D 选项,该组数据的平均数为 140.3230.2 2.5D x ,方差为 222221 2.50.32 2.50.23 2.50.24 2.50.3 1.45D s .因此,B 选项这一组的标准差最大.故选:B.【点睛】本题考查标准差的大小比较,考查方差公式的应用,考查计算能力,属于基础题.4.Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:0.23(53)()=1e t I K t ,其中K 为最大确诊病例数.当I (*t )=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则*t 约为()(ln19≈3)A.60 B.63C.66D.69【答案】C 【解析】【分析】将t t 代入函数0.23531t KI t e结合 0.95I tK求得t即可得解.【详解】0.23531t KI t e∵,所以0.23530.951t KI t K e,则 0.235319t e ,所以,0.2353ln193t,解得353660.23t .故选:C.【点睛】本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题.5.设O 为坐标原点,直线x =2与抛物线C :y 2=2px (p >0)交于D ,E 两点,若OD ⊥OE ,则C 的焦点坐标为()A.(14,0) B.(12,0) C.(1,0) D.(2,0)【答案】B 【解析】【分析】根据题中所给的条件OD OE ,结合抛物线的对称性,可知4COx COx,从而可以确定出点D 的坐标,代入方程求得p 的值,进而求得其焦点坐标,得到结果.【详解】因为直线2x 与抛物线22(0)y px p 交于,C D 两点,且OD OE ,根据抛物线的对称性可以确定4DOx COx,所以(2,2)C ,代入抛物线方程44p ,求得1p ,所以其焦点坐标为1(,0)2,故选:B.【点睛】该题考查的是有关圆锥曲线的问题,涉及到的知识点有直线与抛物线的交点,抛物线的对称性,点在抛物线上的条件,抛物线的焦点坐标,属于简单题目.6.已知向量a ,b 满足||5a ,||6b ,6a b ,则cos ,= a a b ()A.3135B.1935C.1735 D.1935【答案】D 【解析】【分析】计算出a ab 、a b 的值,利用平面向量数量积可计算出cos ,a a b的值.【详解】5a ∵,6b ,6a b,225619a a b a a b .7a b,因此,1919cos ,5735a a b a a b a a b.故选:D.【点睛】本题考查平面向量夹角余弦值的计算,同时也考查了平面向量数量积的计算以及向量模的计算,考查计算能力,属于中等题.7.在△ABC 中,cos C =23,AC =4,BC =3,则cos B =()A.19B.13C.12 D.23【答案】A 【解析】【分析】根据已知条件结合余弦定理求得AB ,再根据222cos 2AB BC AC B AB BC,即可求得答案.【详解】∵在ABC 中,2cos 3C,4AC ,3BC 根据余弦定理:2222cos AB AC BC AC BC C2224322433AB可得29AB ,即3AB 由∵22299161cos 22339AB BC AC B AB BC故1cos 9B .故选:A.【点睛】本题主要考查了余弦定理解三角形,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.8.下图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积是()A.B. C.6+2 D.【答案】C 【解析】【分析】根据三视图特征,在正方体中截取出符合题意的立体图形,求出每个面的面积,即可求得其表面积.【详解】根据三视图特征,在正方体中截取出符合题意的立体图形根据立体图形可得:12222ABC ADC CDB S S S△△△根据勾股定理可得:AB AD DB ADB △是边长为的等边三角形根据三角形面积公式可得:2113sin 60222ADB S AB AD△该几何体的表面积是:632 .故选:C.【点睛】本题主要考查了根据三视图求立体图形的表面积问题,解题关键是掌握根据三视图画出立体图形,考查了分析能力和空间想象能力,属于基础题.9.已知2tan θ–tan(θ+π4)=7,则tan θ=()A.–2 B.–1C.1D.2【答案】D 【解析】【分析】利用两角和的正切公式,结合换元法,解一元二次方程,即可得出答案.【详解】2tan tan 74∵,tan 12tan 71tan,令tan ,1t t ,则1271tt t,整理得2440t t ,解得2t ,即tan 2 .故选:D.【点睛】本题主要考查了利用两角和的正切公式化简求值,属于中档题.10.若直线l 与曲线y =和x 2+y 2=15都相切,则l 的方程为()A.y =2x +1B.y =2x +12C.y =12x +1 D.y =12x +12【答案】D 【解析】【分析】根据导数的几何意义设出直线l 的方程,再由直线与圆相切的性质,即可得出答案.【详解】设直线l在曲线y上的切点为 0x ,则00x ,函数y的导数为y,则直线l的斜率k,设直线l的方程为 0y x x,即00x x ,由于直线l 与圆2215x y,两边平方并整理得2005410x x ,解得01x ,015x(舍),则直线l 的方程为210x y ,即1122y x .故选:D.【点睛】本题主要考查了导数的几何意义的应用以及直线与圆的位置的应用,属于中档题.11.设双曲线C :22221x y a b(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2.P是C 上一点,且F 1P ⊥F 2P .若△PF 1F 2的面积为4,则a =()A.1B.2C.4D.8【答案】A 【解析】【分析】根据双曲线的定义,三角形面积公式,勾股定理,结合离心率公式,即可得出答案.【详解】ca∵,c ,根据双曲线的定义可得122PF PF a ,12121||42PF F PF F S P△,即12||8PF PF ,12F P F P ∵, 22212||2PF PF c ,22121224PF PF PF PF c ,即22540a a ,解得1a ,故选:A.【点睛】本题主要考查了双曲线的性质以及定义的应用,涉及了勾股定理,三角形面积公式的应用,属于中档题.12.已知55<84,134<85.设a =log 53,b =log 85,c =log 138,则()A.a <b <cB.b <a <cC.b <c <aD.c <a <b【答案】A 【解析】【分析】由题意可得a 、b 、 0,1c ,利用作商法以及基本不等式可得出a 、b 的大小关系,由8log 5b ,得85b ,结合5458 可得出45b,由13log 8c ,得138c ,结合45138 ,可得出45c,综合可得出a 、b 、c 的大小关系.【详解】由题意可知a、b、0,1c ,222528log 3lg 3lg81lg 3lg8lg 3lg8lg 241log 5lg 5lg 522lg 5lg 25lg 5a b,a b ;由8log 5b ,得85b ,由5458 ,得5488b ,54b ,可得45b;由13log 8c ,得138c ,由45138 ,得451313c ,54c ,可得45c .综上所述,a b c .故选:A.【点睛】本题考查对数式大小比较,涉及基本不等式、对数式与指数式的互化以及指数函数单调性的应用,考查推理能力,属于中等题.二、填空题目:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若x ,y 满足约束条件0,201,x y x y x,,则z =3x +2y 的最大值为_________.【答案】7【解析】【分析】作出可行域,利用截距的几何意义解决.【详解】不等式组所表示的可行域如图因为32z x y ,所以322x zy ,易知截距2z 越大,则z 越大,平移直线32x y ,当322x zy 经过A 点时截距最大,此时z 最大,由21y x x,得12x y ,(1,2)A ,所以max 31227z 故答案为:7.【点晴】本题主要考查简单线性规划的应用,涉及到求线性目标函数的最大值,考查学生数形结合的思想,是一道容易题.14.262()x x的展开式中常数项是__________(用数字作答).【答案】240【解析】【分析】写出622x x二项式展开通项,即可求得常数项.【详解】∵622x x其二项式展开通项:62612rrrr C xx T1226(2)r r r r x C x 1236(2)r r rC x 当1230r ,解得4r 622x x的展开式中常数项是:664422161516240C C .故答案为:240.【点睛】本题考查二项式定理,利用通项公式求二项展开式中的指定项,解题关键是掌握na b 的展开通项公式1C r n r r r n T ab ,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.15.已知圆锥的底面半径为1,母线长为3,则该圆锥内半径最大的球的体积为_________.【解析】【分析】将原问题转化为求解圆锥内切球的问题,然后结合截面确定其半径即可确定体积的值.【详解】易知半径最大球为圆锥的内切球,球与圆锥内切时的轴截面如图所示,其中2,3BC AB AC ,且点M 为BC 边上的中点,设内切圆的圆心为O ,由于AM,故122S△A BC 设内切圆半径为r ,则:ABC AOB BOC AOC S S S S △△△△111222AB r BC r AC r13322r解得:2r =,其体积:3433V r .故答案为:3.【点睛】与球有关的组合体问题,一种是内切,一种是外接.解题时要认真分析图形,明确切点和接点的位置,确定有关元素间的数量关系,并作出合适的截面图,如球内切于正方体,切点为正方体各个面的中心,正方体的棱长等于球的直径;球外接于正方体,正方体的顶点均在球面上,正方体的体对角线长等于球的直径.16.关于函数f (x )=1sin sin x x有如下四个命题:①f (x )的图像关于y 轴对称.②f (x )的图像关于原点对称.③f (x )的图像关于直线x =2对称.④f (x )的最小值为2.其中所有真命题的序号是__________.【答案】②③【解析】【分析】利用特殊值法可判断命题①的正误;利用函数奇偶性的定义可判断命题②的正误;利用对称性的定义可判断命题③的正误;取0x 可判断命题④的正误.综合可得出结论.【详解】对于命题①,152622f,152622f,则66f f,所以,函数 f x 的图象不关于y 轴对称,命题①错误;对于命题②,函数 f x 的定义域为,x x k k Z ,定义域关于原点对称, 111sin sin sin sin sin sin f x x x x f x x x x,所以,函数 f x 的图象关于原点对称,命题②正确;对于命题③,11sin cos 22cos sin 2f x x x x x∵,11sin cos 22cos sin 2f x x x x x,则22f x f x,所以,函数 f x 的图象关于直线2x对称,命题③正确;对于命题④,当0x 时,sin 0x ,则 1sin 02sin f x x x,命题④错误.故答案为:②③.【点睛】本题考查正弦型函数的奇偶性、对称性以及最值的求解,考查推理能力与计算能力,属于中等题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.设数列{a n }满足a 1=3,134n n a a n .(1)计算a 2,a 3,猜想{a n }的通项公式并加以证明;(2)求数列{2n a n }的前n 项和S n .【答案】(1)25a ,37a ,21n a n ,证明见解析;(2)1(21)22n n S n .【解析】【分析】(1)利用递推公式得出23,a a ,猜想得出 n a 的通项公式,利用数学归纳法证明即可;(2)由错位相减法求解即可.【详解】(1)由题意可得2134945a a ,32381587a a ,由数列 n a 的前三项可猜想数列 n a 是以3为首项,2为公差的等差数列,即21n a n ,证明如下:当1n 时,13a 成立;假设n k 时,21k a k 成立.那么1n k 时,1343(21)4232(1)1k k a a k k k k k 也成立.则对任意的*n N ,都有21n a n 成立;(2)由(1)可知,2(21)2nnn a n 231325272(21)2(21)2n n n S n n ,①23412325272(21)2(21)2n n n S n n ,②由① ②得:23162222(21)2nn n S n 21121262(21)212n n n1(12)22n n ,即1(21)22n n S n .【点睛】本题主要考查了求等差数列的通项公式以及利用错位相减法求数列的和,属于中档题.18.某学生兴趣小组随机调查了某市100天中每天的空气质量等级和当天到某公园锻炼的人次,整理数据得到下表(单位:天):锻炼人次空气质量等级[0,200](200,400](400,600]1(优)216252(良)510123(轻度污染)6784(中度污染)72(1)分别估计该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率;(2)求一天中到该公园锻炼的平均人次的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(3)若某天的空气质量等级为1或2,则称这天“空气质量好”;若某天的空气质量等级为3或4,则称这天“空气质量不好”.根据所给数据,完成下面的2×2列联表,并根据列联表,判断是否有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关?人次≤400人次>400空气质量好空气质量不好附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d,P(K2≥k)0.0500.0100.001k 3.841 6.63510.828【答案】(1)该市一天的空气质量等级分别为1、2、3、4的概率分别为0.43、0.27、0.21、0.09;(2)350;(3)有,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据频数分布表可计算出该市一天的空气质量等级分别为1、2、3、4的概率;(2)利用每组的中点值乘以频数,相加后除以100可得结果;(3)根据表格中的数据完善22列联表,计算出2K的观测值,再结合临界值表可得结论.【详解】(1)由频数分布表可知,该市一天的空气质量等级为1的概率为216250.43 100,等级为2的概率为510120.27100,等级为3的概率为6780.21100,等级为4的概率为7200.09100;(2)由频数分布表可知,一天中到该公园锻炼的人次的平均数为100203003550045350100(3)22 列联表如下:人次400人次400空气质量不好3337空气质量好228221003383722 5.820 3.84155457030K ,因此,有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关.【点睛】本题考查利用频数分布表计算频率和平均数,同时也考查了独立性检验的应用,考查数据处理能力,属于基础题.19.如图,在长方体1111ABCD A B C D 中,点,E F 分别在棱11,DD BB 上,且12DE ED ,12BF FB .(1)证明:点1C 在平面AEF 内;(2)若2AB ,1AD ,13AA ,求二面角1A EF A 的正弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)427.【解析】【分析】(1)连接1C E 、1C F ,证明出四边形1AEC F 为平行四边形,进而可证得点1C 在平面AEF 内;(2)以点1C 为坐标原点,11C D 、11C B 、1C C 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系1C xyz ,利用空间向量法可计算出二面角1A EF A 的余弦值,进而可求得二面角1A EF A 的正弦值.【详解】(1)在棱1CC 上取点G ,使得112C G CG,连接DG 、FG 、1C E 、1C F ,在长方体1111ABCD A B C D 中,//AD BC 且AD BC ,11//BB CC 且11BB CC ,112C G CG ∵,12BF FB ,112233CG CC BB BF 且CG BF ,所以,四边形BCGF 为平行四边形,则//AF DG 且AF DG ,同理可证四边形1DEC G 为平行四边形,1//C E DG 且1C E DG ,1//C E AF 且1C E AF ,则四边形1AEC F 为平行四边形,因此,点1C 在平面AEF 内;(2)以点1C 为坐标原点,11C D 、11C B 、1C C 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立如下图所示的空间直角坐标系1C xyz ,则 2,1,3A 、 12,1,0A 、 2,0,2E 、 0,1,1F ,0,1,1AE , 2,0,2AF , 10,1,2A E , 12,0,1A F,设平面AEF 的法向量为 111,,m x y z,由0m AE m AF,得11110220y z x z 取11z ,得111x y ,则 1,1,1m ,设平面1A EF 的法向量为 222,,n x y z,由110n A E n A F,得22222020y z x z ,取22z ,得21x ,24y ,则 1,4,2n,cos ,7m n m n m n,设二面角1A EF A 的平面角为,则cos 7,sin 7.因此,二面角1A EF A的正弦值为7.【点睛】本题考查点在平面的证明,同时也考查了利用空间向量法求解二面角角,考查推理能力与计算能力,属于中等题.20.已知椭圆222:1(05)25x y C m m 的离心率为154,A ,B 分别为C 的左、右顶点.(1)求C 的方程;(2)若点P 在C 上,点Q 在直线6x 上,且||||BP BQ ,BP BQ ,求APQ 的面积.【答案】(1)221612525x y ;(2)52.【解析】【分析】(1)因为222:1(05)25x y C m m ,可得5a ,b m ,根据离心率公式,结合已知,即可求得答案;(2)点P 在C 上,点Q 在直线6x 上,且||||BP BQ ,BP BQ ,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x 与x 轴交点为N ,可得PMB BNQ △△,可求得P 点坐标,求出直线AQ 的直线方程,根据点到直线距离公式和两点距离公式,即可求得APQ 的面积.【详解】(1)∵222:1(05)25x y C m m 5a ,b m ,根据离心率154c e a ,解得54m或54m (舍), C 的方程为:22214255x y ,即221612525x y ;(2)∵点P 在C 上,点Q 在直线6x 上,且||||BP BQ ,BP BQ ,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x 与x 轴交点为N 根据题意画出图形,如图∵||||BP BQ ,BP BQ ,90PMB QNB ,又∵90PBM QBN ,90BQN QBN ,PBM BQN ,根据三角形全等条件“AAS ”,可得:PMB BNQ △△,∵221612525x y , (5,0)B ,651PM BN ,设P 点为(,)P P x y ,可得P 点纵坐标为1P y ,将其代入221612525x y,可得:21612525P x ,解得:3P x 或3P x ,P 点为(3,1)或(3,1) ,①当P 点为(3,1)时,故532MB ,∵PMB BNQ △△,||||2MB NQ ,可得:Q 点为(6,2),画出图象,如图∵(5,0)A ,(6,2)Q ,可求得直线AQ 的直线方程为:211100x y ,根据点到直线距离公式可得P 到直线AQ的距离为:5d,根据两点间距离公式可得:AQ,APQ面积为:15252;②当P 点(3,1) 时,故5+38MB ,∵PMB BNQ △△,||||8MB NQ ,可得:Q 点为(6,8),画出图象,如图∵(5,0)A ,(6,8)Q ,可求得直线AQ 的直线方程为:811400x y ,根据点到直线距离公式可得P 到直线AQ 的距离为:d ,根据两点间距离公式可得:AQAPQ面积为:1522 ,综上所述,APQ 面积为:52.【点睛】本题主要考查了求椭圆标准方程和求三角形面积问题,解题关键是掌握椭圆的离心率定义和数形结合求三角形面积,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.21.设函数3()f x x bx c ,曲线()y f x 在点(12,f (12))处的切线与y 轴垂直.(1)求b .(2)若()f x 有一个绝对值不大于1的零点,证明:()f x 所有零点的绝对值都不大于1.【答案】(1)34b ;(2)证明见解析【解析】【分析】(1)利用导数的几何意义得到'1(02f ,解方程即可;(2)由(1)可得'2311()32()(422f x x x x ,易知()f x 在11(,22 上单调递减,在1(,)2 ,1(,)2 上单调递增,且111111(1),(),(,(1)424244f c f c f c f c ,采用反证法,推出矛盾即可.【详解】(1)因为'2()3f x x b ,由题意,'1()02f ,即21302b 则34b;(2)由(1)可得33()4f x x x c ,'2311()33()422f x x x x ,令'()0f x ,得12x 或21x ;令'()0f x ,得1122x ,所以()f x 在11(,22 上单调递减,在1(,2 ,1(,)2 上单调递增,且111111(1),(,(),(1)424244f c f c f c f c ,若()f x 所有零点中存在一个绝对值大于1的零点0x ,则(1)0f 或(1)0f ,即14c 或14c .当14c 时,111111(1)0,()0,()0,(1)0424244f c f c f c f c ,又32(4)6434(116)0f c c c c c c ,由零点存在性定理知()f x 在(4,1)c 上存在唯一一个零点0x ,即()f x 在(,1) 上存在唯一一个零点,在(1,) 上不存在零点,此时()f x 不存在绝对值不大于1的零点,与题设矛盾;当14c 时,111111(1)0,(0,(0,(1)0424244f c f c f c f c ,又32(4)6434(116)0f c c c c c c ,由零点存在性定理知()f x 在(1,4)c 上存在唯一一个零点0x ,即()f x (1,) 上存在唯一一个零点,在(,1) 上不存在零点,此时()f x 不存在绝对值不大于1的零点,与题设矛盾;综上,()f x 所有零点的绝对值都不大于1.【点晴】本题主要考查利用导数研究函数的零点,涉及到导数的几何意义,反证法,考查学生逻辑推理能力,是一道有一定难度的题.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为22223x t t y t t(t 为参数且t ≠1),C 与坐标轴交于A 、B 两点.(1)求||AB ;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求直线AB 的极坐标方程.【答案】(1)(2)3cos sin 120【解析】【分析】(1)由参数方程得出,A B 的坐标,最后由两点间距离公式,即可得出AB 的值;(2)由,A B 的坐标得出直线AB 的直角坐标方程,再化为极坐标方程即可.【详解】(1)令0x ,则220t t ,解得2t 或1t (舍),则26412y ,即(0,12)A .令0y ,则2320t t ,解得2t 或1t (舍),则2244x ,即(4,0)BAB;(2)由(1)可知12030(4)AB k ,则直线AB 的方程为3(4)y x ,即3120x y .由cos ,sin x y 可得,直线AB 的极坐标方程为3cos sin 120 .【点睛】本题主要考查了利用参数方程求点的坐标以及直角坐标方程化极坐标方程,属于中档题.[选修4—5:不等式选讲](10分)23.设a ,b ,c R ,a +b +c =0,abc =1.(1)证明:ab +bc +ca <0;(2)用max{a ,b ,c }表示a ,b ,c 中的最大值,证明:max{a ,b ,c .【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)由2222()2220a b c a b c ab ac bc 结合不等式的性质,即可得出证明;(2)不妨设max{,,}a b c a ,由题意得出0,,0a b c ,由222322b c b c bc a a a bc bc,结合基本不等式,即可得出证明.【详解】(1)2222()2220a b c a b c ab ac bc ∵,22212ab bc ca a b c .,,a b c ∵均不为0,则2220a b c , 222120ab bc ca a b c;(2)不妨设max{,,}a b c a ,由0,1a b c abc 可知,0,0,0a b c ,1,a b c a bc ∵, 222322224b c b c bc bc bc a a a bc bc bc.当且仅当b c 时,取等号,a ,即max{,,}abc .【点睛】本题主要考查了不等式的基本性质以及基本不等式的应用,属于中档题.祝福语祝你马到成功,万事顺意!。
2020年高考第三模拟考试数学(理)试题(全国新课标1卷)-含答案
2020年⾼考第三模拟考试数学(理)试题(全国新课标1卷)-含答案2020年⾼考第三模拟考试数学(理)试题(全国新课标1卷)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.作答时,务必将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上⽆效。
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,满分60分.在每⼩题给出的四个选项中,只有⼀项是符合题⽬要求的.1.设集合{1,2,4}A =,2{|40}B x x x m =-+=,若}1{=B A ,则B =A .{}1,3-B .{}1,0C .{}1,3D .{}1,5 2.设复数1z ,2z 在复平⾯内的对应点关于虚轴对称,13z i =+,则12z z =A .10B .9i --C .9i -+D .-103.已知向量)4,(),3,2(x b a ==,若)(b a a -⊥,则x =A .21B .1C .2D .34.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若3623a a +=,535S =,则{}n a 的公差为A .2B .3C .6D .95.已知m ,n 是空间中两条不同的直线,α,β是两个不同的平⾯,则下列说法正确的是()A .若βαβα//,,??n m ,则n m //B .若βαα//,?m ,则β//mC. 若βαβ⊥⊥,n ,则α//nD .若βα??n m ,,l =βα,且l n l m ⊥⊥,,则βα⊥6.某学校计划在周⼀⾄周四的艺术节上展演《雷⾬》,《茶馆》,《天籁》,《马蹄声碎》四部话剧,每天⼀部,受多种因素影响,话剧《雷⾬》不能在周⼀和周四上演,《茶馆》不能在周⼀和周三上演,《天籁》不能在周三和周四上演,《马蹄声碎》不能在周⼀和周四上演,那么下列说法正确的是A .《雷⾬》只能在周⼆上演B .《茶馆》可能在周⼆或周四上演C .周三可能上演《雷⾬》或《马蹄声碎》D .四部话剧都有可能在周⼆上演7.函数x e x f xcos )112()(-+=(其中e 为⾃然对数的底数)图象的⼤致形状是A B C D8.被誉为“中国现代数学之⽗”的著名数学家华罗庚先⽣倡导的“0.618优选法”在⽣产和科研实践中得到了⾮常⼴泛的应⽤,0.618就是黄⾦分割⽐m =的近似值,黄⾦分割⽐还可以表⽰成2sin18?= A .4 B1 C .2 D19.已知y x ,满⾜约束条件??≤+≤--≥++00202m y y x y x ,若⽬标函数y x z -=2的最⼤值为3,则实数m 的值为A .-1B .0C .1D .210.如图是某⼏何体的三视图,正视图是等边三⾓形,侧视图和俯视图为直⾓三⾓形,则该⼏何体外接球的表⾯积为A .193πB .8πC .9πD .203π 11.已知函数)0(sin )42(cos sin 2)(22>--=ωωπωωx x x x f 在区间]65,32[ππ-上是增函数,且在区间],0[π上恰好取得⼀次最⼤值,则ω的范围是A .]53,0(B .]53,21[C .]43,21[D .)25,21[12.若,,x a b 均为任意实数,且22(2)(3)1a b ++-=,则22()(ln )x a x b -+-的最⼩值为A.B .18 C.1 D.19-⼆、填空题:本⼤题共4⼩题,每⼩题5分,共20分.13.ABC ?的内⾓C B A ,,的对边分别为c b a ,,,若1,135cos ,54cos ===a B A ,则=b __________.14.已知函数1)1ln()(2+++=x x x f ,若2)(=a f ,则=-)(a f __________.15.已知函数2()cos()f n n n π=,且()(1)n a f n f n =++,则1220...a a a +++=_______.16.已知四边形ABCD 为矩形,AB=2AD=4,M 为AB 的中点,将ADM ?沿DM 折起,得到四棱锥DMBC A -1,设C A 1的中点为N ,在翻折过程中,得到如下三个命题:①DM A //1平⾯BN ,且BN 的长度为定值5;②三棱锥DMC N -的体积最⼤值为322;③在翻折过程中,存在某个位置,使得C A DM 1⊥其中正确命题的序号为__________.三、解答题:共70分,解答时应写出必要的⽂字说明、演算步骤.第17~21题为必考题,第22、23题为选考题.(⼀)必考题:共60分17.(12分)已知函数()sin ()3f x A x π=+,x R ∈,0A >,0π?<<.()y f x =的部分图像,如图所⽰,P 、Q 分别为该图像的最⾼点和最低点,点P 的坐标为(1,)A .(1)求()f x 的最⼩正周期及?的值;(2)若点R 的坐标为(1,0),23PRQ π∠=,求18.(12分)已知数列}{n a 满⾜)1(2)1(,211+++==+n n S n nS a n n .(1)证明数列}{nS n 是等差数列,并求出数列}{n a 的通项公式;(2)设n a a a a b n 2842++++=,求n b .。
2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)及答案解析
试题第1页,总21页绝密★启用前2020年全国统一高考数学试题(理科)(新课标Ⅲ)试题副标题注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、单选题1.已知集合{}{}21,0,1,21A B x x ,=-=≤,则A B ⋂=( )A .{}1,0,1-B .{}0,1C .{}1,1-D .{}0,1,2【答案】A 【解析】 【分析】先求出集合B 再求出交集. 【详解】21,x ≤∴11x -≤≤,∴{}11B x x =-≤≤,则{}1,0,1A B ⋂=-, 故选A . 【点睛】本题考查了集合交集的求法,是基础题. 2.若(1i)2i z +=,则z =( ) A .1i -- B .1+i - C .1i - D .1+i【答案】D 【解析】 【分析】根据复数运算法则求解即可.试题第2页,总21页…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………【详解】()(2i 2i 1i 1i 1i 1i 1i )()z -===+++-.故选D . 【点睛】本题考查复数的商的运算,渗透了数学运算素养.采取运算法则法,利用方程思想解题. 3.《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为( ) A.B.C.D.【答案】C 【解析】 【分析】根据题先求出阅读过西游记的人数,进而得解. 【详解】由题意得,阅读过《西游记》的学生人数为90-80+60=70,则其与该校学生人数之比为70÷100=0.7.故选C . 【点睛】本题考查抽样数据的统计,渗透了数据处理和数学运算素养.采取去重法,利用转化与化归思想解题.4.(1+2x 2 )(1+x )4的展开式中x 3的系数为 A .12 B .16 C .20 D .24【答案】A 【解析】 【分析】本题利用二项展开式通项公式求展开式指定项的系数. 【详解】由题意得x 3的系数为314424812C C +=+=,故选A .【点睛】本题主要考查二项式定理,利用展开式通项公式求展开式指定项的系数.试题第3页,总21页…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………5.已知各项均为正数的等比数列{}n a 的前4项和为15,且53134a a a =+,则3a =( ) A .16 B .8C .4D .2【答案】C 【解析】 【分析】利用方程思想列出关于1,a q 的方程组,求出1,a q ,再利用通项公式即可求得3a 的值. 【详解】设正数的等比数列{a n }的公比为q ,则2311114211115,34a a q a q a q a q a q a ⎧+++=⎨=+⎩, 解得11,2a q =⎧⎨=⎩,2314a a q ∴==,故选C .【点睛】本题利用方程思想求解数列的基本量,熟练应用公式是解题的关键。
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(新课标I卷,解析版1)
2020年高考理科数学试题解析(课标Ⅰ)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至4页。
全卷满分150分。
考试时间120分钟。
注意事项:1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页。
2. 答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
3. 全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。
4. 考试结束,将本试题和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、 选择题共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一项。
1、已知集合A={x |x 2-2x >0},B={x |-5<x <5},则 ( ) A 、A∩B=∅ B 、A ∪B=R C 、B ⊆A D 、A ⊆B【命题意图】本题主要考查一元二次不等式解法、集合运算及集合间关系,是容易题. 【解析】A=(-∞,0)∪(2,+∞), ∴A ∪B=R,故选B.2、若复数z 满足 (3-4i)z =|4+3i |,则z 的虚部为 ( ) A 、-4(B )-45(C )4(D )45【命题意图】本题主要考查复数的概念、运算及复数模的计算,是容易题.【解析】由题知z =|43|34i i +-=4)(34)(34)i i i +-+=3455i +,故z 的虚部为45,故选D.3、为了解某地区的中小学生视力情况,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 【命题意图】本题主要考查分层抽样方法,是容易题.【解析】因该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,故最合理的抽样方法是按学段分层抽样,故选C.4、已知双曲线C :22221x y a b-=(0,0a b >>C 的渐近线方程为A .14y x =±B .13y x =±C .12y x =± D .y x =±【命题意图】本题主要考查双曲线的几何性质,是简单题.【解析】由题知,2c a =,即54=22c a =222a b a +,∴22b a =14,∴b a =12±,∴C 的渐近线方程为12y x =±,故选C . 5、运行如下程序框图,如果输入的[1,3]t ∈-,则输出s 属于A .[-3,4]B .[-5,2]C .[-4,3]D .[-2,5]【命题意图】本题主要考查程序框图及分段函数值域求法,是简单题.【解析】有题意知,当[1,1)t ∈-时,3s t =[3,3)∈-,当[1,3]t ∈时,24s t t =-[3,4]∈, ∴输出s 属于[-3,4],故选A .6、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,再向容器内注水,当球面恰好接触水面时测得水深为6cm ,如果不计容器的厚度,则球的体积为 ( )A 、500π3cm 3B 、866π3cm 3C 、1372π3cm 3D 、2048π3cm 3【命题意图】本题主要考查球的截面圆性质、球的体积公式,是容易题.【解析】设球的半径为R ,则由题知球被正方体上面截得圆的半径为4,球心到截面圆的距离为R-2,则222(2)4R R =-+,解得R=5,∴球的体积为3453π⨯=500π33cm ,故选A. 7、设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,1m S -=-2,m S =0,1m S +=3,则m = ( ) A 、3 B 、4 C 、5 D 、6【命题意图】本题主要考查等差数列的前n 项和公式及通项公式,考查方程思想,是容易题. 【解析】有题意知m S =1()2m m a a +=0,∴1a =-m a =-(m S -1m S -)=-2, 1m a += 1m S +-m S =3,∴公差d =1m a +-m a =1,∴3=1m a +=-2m +,∴m =5,故选C.8、某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为 A .168π+ B .88π+ C .1616π+ D .816π+【命题意图】本题主要考查简单组合体的三视图及简单组合体体积公式,是中档题.【解析】由三视图知,该几何体为放到的半个圆柱底面半径为2高为4,上边放一个长为4宽为2高为2长方体,故其体积为21244222π⨯⨯+⨯⨯ =168π+,故选A . 9、设m 为正整数,2()mx y +展开式的二项式系数的最大值为a ,21()m x y ++展开式的二项式系数的最大值为b ,若13a =7b ,则m = ( ) A 、5 B 、6 C 、7 D 、8【命题意图】本题主要考查二项式系数最大值及组合数公式,考查方程思想,是容易题. 【解析】由题知a =2mm C ,b =121m m C ++,∴132mm C =7121m m C ++,即13(2)!!!m m m ⨯=7(21)!(1)!!m m m ⨯++, 解得m =6,故选B.10、已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F (3,0),过点F 的直线交椭圆于A 、B 两点。
2020高三数学(理科)测试试题及参考答案解析
2020高三测试试题 数学 (理科)一、 选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分 1函数||2)(x x f -=的值域是( )A .]1,0(B .)1,0(C .),0(+∞D .R2. 下列函数中,是奇函数且在区间(0,1)内单调递减的函数是A .12log y x = B .1y x=C .3y x = D .x y tan = 3.已知命题:0p x ∃≥,23x=,则A .:0p x ⌝∀<,23x≠ B .:0p x ⌝∀≥,23x≠ C .:0p x ⌝∃≥,23x≠ D .:0p x ⌝∃<,23x≠4.已知n S 为等差数列{}n a 的前n 项的和,254a a +=,721S =,则7a 的值为A .6B .7C .8D . 95. 把函数()(0,1)x f x a a a =>≠的图象1C 向左平移一个单位,再把所得图象上每一个点的纵坐标扩大为原来的2倍,而横坐标不变,得到图象2C ,此时图象1C 恰与2C 重合,则a 为A . 4B . 2C . 12 D . 146.已知向量=a (1,0),=b (0,1),b a c λ+=(∈λR ),向量d 如图所示.则A .存在0>λ,使得向量c 与向量d 垂直B .存在0λ>,使得向量c 与向量d 夹角为︒60 C .存在0λ<,使得向量c 与向量d 夹角为30︒D .存在0>λ,使得向量c 与向量d 共线7.如果等差数列{}n a 中,3a +4a +5a =12,那么1a +2a +…+7a = ( ) A. 14 B. 28 C. 21 D. 358.已知321,,a a a 为一等差数列,321,,b b b 为一等比数列,且这6个数都为实数,则下面四个结论中正确的是①21a a <与32a a >可能同时成立; ②21b b <与32b b >可能同时成立; ③若021<+a a ,则032<+a a ; ④若021<⋅b b ,则032<⋅b b A .①③ B .②④ C .①④ D .②③二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.9.30cos x dx π=⎰_________ .10.函数()ln 2f x x x =-的极值点为_________. 11.已知⎪⎭⎫ ⎝⎛∈=ππαα,2,53sin ,则cos sin 44ππαα⎛⎫⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值为________ . 12.在ABC ∆中,90A ∠=o,且1AB BC ⋅=-u u u r u u u r,则边AB 的长为 .13.如图(1)是反映某条公共汽车线路收支差额(即营运所得票价收入与付出成本的差)y 与乘客量x 之间关系的图象.由于目前该条公交线路亏损,公司有关人员提出了两种调整的建议,如图(2)(3)所示. 给出下说法:①图(2)的建议是:提高成本,并提高票价; ②图(2)的建议是:降低成本,并保持票价不变; ③图(3)的建议是:提高票价,并保持成本不变; ④图(3)的建议是:提高票价,并降低成本.其中所有说法正确的序号是 . 14.对于数列{}n a ,定义数列}{m b 如下:对于正整数m ,m b 是使得不等式n a m ≥成立的所有n 中的最小值.(Ⅰ)设{}n a 是单调递增数列,若34a =,则4b =____________ ;(Ⅱ)若数列{}n a 的通项公式为*21,n a n n N =-∈,则数列{}m b 的通项是________(1)(2)(3)三 解答:15 (本小题共12分)在锐角△ABC 中,角,,A B C 的对边的长分别为,,,a b c 已知5b =,sin 4A =,4ABC S ∆=. (I )求c 的值; (II )求sin C 的值 .16 (本小题共12分)在等比数列}{n a 中,)(0*N n a n ∈>,且134a a =,13+a 是2a 和4a 的等差中项.(I )求数列}{n a 的通项公式;(II )若数列}{n b 满足12log n n n b a a +=+(1,2,3...n =),求数列}{n b 的前n 项和n S .17(14分) 已知函数2()f x ax bx c =++,[0,6]x ∈的图象经过(0,0)和(6,0)两点,如图所示,且函数()f x 的值域为[0,9].过动点(,())P t f t 作x 轴的垂线,垂足为A ,连接OP . (I )求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)记OAP ∆的面积为S ,求S 的最大值. .18.(14分).设a ∈R,函数1,0,())1,0.a x x f x x a x ⎧-+<⎪=--> (Ⅰ) 当a =2时,试确定函数()f x 的单调区间;(Ⅱ) 若对任何x ∈R ,且0x ≠,都有()1f x x >-,求a 的取值范围.19. (本小题共14分)已知数列{}n a 满足:123,(1,2,3,)n n a a a a n a n ++++=-=L L(I )求123,,a a a 的值;(Ⅱ)求证:数列{1}n a -是等比数列;(Ⅲ)令(2)(1)n n b n a =--(1,2,3...n =),如果对任意*n N ∈,都有214n b t t +≤,求实数t 的取值范围.20 (本小题共14分)对x R ∈,定义1, 0sgn()0, 01, 0x x x x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩.(I )求方程)sgn(132x x x =+-的根;(II )求函数)ln ()2sgn()(x x x x f -⋅-=的单调区间; (III )记点集()()(){}sgn 1sgn 1,10,0,0x y S x y xyx y --=⋅=>>,点集()(){}lg ,lg ,T x y x y S =∈,求点集T 围成的区域的面积.21已知数列}{n a 的前n 项和为n S ,对一切正整数n ,点),(n n S n P 都在函数xx x f 2)(2+=的图像上,且过点),(n n S n P 的切线的斜率为n k . (1)求数列}{n a 的通项公式. (2)若n k na b n 2=,求数列}{n b 的前n 项和n T .(3)设},2{},,{**∈==∈==N n a x x R N n k x x Q n n ,等差数列}{n c 的任一项R Q c n ⋂∈,其中1c 是R Q ⋂中的最小数,11511010<<c ,求}{n c 的通项公式.高三测试试题 答案数学试题(理科)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分, 有两空的小题,第一空3分,第二空2分,共30分) (9)(10) 12 (答案写成坐标形式扣3分) (11) 4950(12) 1 (13) ② ③(14) 43b =, ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++=是偶数是奇数m m m m b m ,22,21(也可以写成:⎪⎩⎪⎨⎧∈=+∈-==)(2,1)(12,**N k k m k N k k m k b m或(1)3()24m m m b n Z -+=+∈ ). 三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15. (本小题共12分) 解:(I )由1sin 2ABC S bc A ∆== …………....……..….…2分 可得,6c = ……………....……..….….4分(II )由锐角△ABC中sin 4A =可得3cos 4A = …………………...…….....6分由余弦定理可得:22232cos 253660164a b c bc A =+-⨯=+-⨯=, ……..….….8分 有:4a = …….. …………....…….9分 由正弦定理:sin sin c aC A=, …….. …………....…….10分即6sin 4sin 4c AC a=== ................................12分16. (本小题共13分)解:(I )设等比数列}{n a 的公比为q .由134a a =可得224a =, ……………………………………1分因为0n a >,所以22a = ……………………………………2分 依题意有)1(2342+=+a a a ,得3432a a a q == ……………………………………3分 因为30a >,所以,2=q …………………………………………..4分所以数列}{n a 通项为12-=n n a ………………………………………...6分(II )12log 21n n n n b a a n +=+=+- ………………………………………....8分可得232(12)(1)(222...2)[123...(1)]122n nn n nS n --=+++++++++-=+- ….......12分 1(1)222n n n +-=-+…………………………………....13分17. (本小题共13分)解:(I )由已知可得函数()f x 的对称轴为3=x ,顶点为)9,3(. . ..........2分方法一:由⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-=-=944320)0(2ab ac a bf 得0,6,1==-=c b a ...........5分得2()6,[0,6]f x x x x =-∈ ...........6分方法二:设9)3()(2+-=x a x f ...........4分由0)0(=f ,得1-=a ...........5分2()6,[0,6]f x x x x =-∈ ...........6分(II ))6,0(),6(2121)(2∈-=⋅=t t t t AP OA t S ...........8分 )4(23236)('2t t t t t S -=-= ...........9分列表...........11分由上表可得4t =时,三角形面积取得最大值. 即2max 1()(4)4(644)162S t S ==⨯⨯-=. ...........13分 18. (本小题共14分) (Ⅰ)解:当0x <时,1()2f x x=-+, 因为01)(2'>=x x f ,所以()f x 在)0,(-∞上为增函数; 当0x >时,()2)1f x x =--,()f x ¢=, 由()0f x ¢>,解得23x >, 由()0f x ¢<,解得203x <<,所以()f x 在),32(+∞上为增函数,在2(0,)3上为减函数.综上,()f x 增区间为)0,(-∞和),32(+∞,减区间为2(0,)3.(Ⅱ)解:当0x <时,由()1f x x >-,得11a x x -+>-,即 11a x x>+-, 设 1()1g x x x=+-,所以1()[()()]113g x x x=--+--≤-=-(当且仅当1x =-时取等号), 所以当1x =-时,()g x 有最大值3-,因为对任何0x <,不等式11a x x>+-恒成立, 所以 3a >-;当0x >时,由()1f x x >-)11x a x -->-,即a x <-,设()h x x =-,则211())24h x x =-=-,12=,即14x =时,()h x 有最小值14-,因为对任何0x >,不等式a x <-14a <-. 综上,实数a 的取值范围为134a -<<-.19解:(I )123137,,248a a a ===…………………………………..3分 (II )由题可知:1231n n n a a a a a n a -+++++=-L ①123111n n n a a a a a n a +++++++=+-L ②②-①可得121n n a a +-= …………………………..5分 即:111(1)2n n a a +-=-,又1112a -=-…………………………………..7分 所以数列{1}n a -是以12-为首项,以12为公比的等比数列…………………..…..8分(Ⅲ)由(2)可得11()2n n a =-, ………………………………………...9分22n n n b -= ………………………………………...10分由111112212(2)302222n n n n n n n n n n nb b +++++-------=-==>可得3n < 由10n n b b +-<可得3n > ………………………………………....11分 所以 12345n b b b b b b <<=>>>>L L故n b 有最大值3418b b ==所以,对任意*n N ∈,有18n b ≤ ………………………………………....12分如果对任意*n N ∈,都有214n b t t +≤,即214n b t t ≤-成立,则2max 1()4n b t t ≤-,故有:21184t t ≤-, ………………………………………....13分解得12t ≥或14t ≤-所以,实数t 的取值范围是11(,][42-∞-+∞U ,) ………………………………14分20解:(I )当0>x 时,1)sgn(=x ,解方程1132=+-x x ,得0=x (舍)或3=x当0=x 时,0)sgn(=x ,0不是方程0132=+-x x 的解 当0<x 时,1)sgn(-=x ,解方程1132-=+-x x ,得1=x (舍)或2=x (舍) 综上所述,3=x 是方程)sgn(132x x x =+-的根. ...........3分 (每一种情况答对即得1分)(II )函数)(x f 的定义域是}0{>x x ...........4分当2>x 时,x x x f ln )(-=,011)('>-=x x f 恒成立 ...........5分 当20<<x 时,)ln ()(x x x f --=,11)('-=xx f解0)('>x f 得10<<x ...........6分 解0)('<x f 得21<<x ...........7分 综上所述,函数)ln ()2sgn()(x x x x f -⋅-=的单调增区间是),2(),1,0(+∞,单调减区间是)2,1(. ...........8分(III )设点(),P x y T ∈,则()10,10xyS ∈.于是有10)10()10()110sgn()110sgn(=⋅--yxy x ,得()()sgn 101sgn 1011xyx y ⋅-+⋅-=当0>x 时,x x xxx=-=->-)110sgn(,1)110sgn(,0110 当0<x 时,x x xxx-=--=-<-)110sgn(,1)110sgn(,0110∴x x x =-)110sgn(同理,y y y=-)110sgn(∴}1),{(=+=y x y x T ...........11分点集T 的正方形,面积为2. ...........13分21解:(1)Q 点),(n n S n P 都在函数x x x f 2)(2+=的图像上,∴2*2()n S n n n N =+∈, 当n 2≥时,12 1.n n n a S S n -=-=+当n=1时,113a S ==满足上式,所以数列}{n a 的通项公式为2 1.n a n =+….4分(2)由x x x f 2)(2+=求导可得()22f x x =+‘Q 过点),(n n S n P 的切线的斜率为n k ,22n k n ∴=+.24(21)4n k n n n b a n ∴=⋅+⋅=.12343445447421)4n n ∴=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⋅⋅⋅⨯+⨯n T +4(①由①×4,得2341443445447421)4n n +=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⋅⋅⋅⨯+⨯n T +4(②①-②得:()231343424421)4n n n +⎡⎤-=⨯+⨯++⋅⋅⋅+⨯⎣⎦n T +4-(21141434221)414n n n -+⎡⎤-=⨯+⨯+⨯⎢⎥-⎣⎦(4)-( 26116499n n ++∴=⋅-n T ………………………………………………………………..9分 (3){22,},{42,}Q x x n n N R x x n n N **==+∈==+∈Q ,Q R R ∴⋂=.又n c Q R ∈⋂Q ,其中1c 是R Q ⋂中的最小数,16c ∴=.{}n c Q 是公差是4的倍数,*1046()c m m N ∴=+∈.又10110115c <<Q ,*11046115m m N<+<⎧∴⎨∈⎩,解得m=27. 所以10114c =, 设等差数列的公差为d ,则1011146121019c cd ---===, 6(1)12126n c n n ∴=++⨯=-,所以{}n c 的通项公式为126n c n =-…………14分。
河北省衡水中学2020届高三数学(理)试卷及答案
0,
12、定义在
上的单调函数 f x , x 0,
, f f x log2 x 3 ,则方程
fx f x 2
的解所在区间是(
)
1 0, A. 2
1 ,1
B. 2
1,2
C.
2,3
D.
二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.)
1
tan
13 、 若
tan
为
.
10 3,
2
,
sin 2
其中正确命题的个数是
.
a7 .
16、已知函数 f x 为偶函数且 f x
fx f x 4 ,又
x2 3 x 5,0 x 1 2
2x 2 x,1 x 2
,
gx
函数
x
1
2
a
Fx
,若
f x g x 恰好有 4 个零点,则 a的取值范围
是
.
三、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. )
()
1 A. 2
y
4、已知函数
B. 1
C. 2
D. 3
sin x
m 的最大值为 4 ,最小值为 0 .两个对称轴间最短距离为
x
2 ,直线
6 是其图象的一条对称轴,则符合条件的解析式为(
)
y 4sin 2x
A.
6
y 2sin 2x
2
B.
6
y
C.
2sin x 3
y 2sin 2x
2
D.
3
5、在
C 中,三个内角 , ,C 所对的边为 a , b , c ,若 S C 2 3 , a b 6 ,
高三试卷数学(理)丨黑龙江省大庆实验中学2020届高三综合训练(三)数学(理)试卷及参考答案
大庆实验中学2020届高三综合训练(三)数学试卷参考答案1.已知集合{|A x y ==,{}2|76<0B x x x =-+,则()R C A B ⋂=()A .{}|1<<3x x B .{}|1<<6x x C .{}|13x x ≤≤D .{}|16x x ≤≤【答案】A 【详解】解:{|A x y ==={}|30x x -≥={}|3x x ≥,即{}|3R C A x x =<,又{}2|76<0B x x x =-+={}|(1)(6)<0x x x --={}|16x x <<,即()R C A B ⋂={}|1<<3x x ,故选A.2.i 是虚数单位,复数z =,则()A .1322z -=B .34z =C .3322z i =-D .3344z i =+【答案】D 【详解】3333444z i +===+1122z -=,3||2z =故选:D 3.下列命题中是真命题的是()①“1x >”是“21x ”的充分不必要条件;②命题“0x ∀>,都有sin 1x ”的否定是“00x ∃>,使得0sin 1x >”;③数据128,,,x x x 的平均数为6,则数据12825,25,,25x x x --- 的平均数是6;④当3a =-时,方程组232106x y a x y a-+=⎧⎨-=⎩有无穷多解.A .①②④B .③④C .②③D .①③④【答案】A【详解】①1x >,则有21x ≥,但21x ≥,则1x >或1x <-,所以“1x >”是“21x ≥”的充分不必要条件,所以①正确;②命题“0x ∀>,都有sin 1x ≤”的否定是“00x ∃>,使得0sin 1x >”,所以②正确;③由()6E X =,可得(25)2()52657E X E X -=-=⨯-=,故③错误;④当3a =-时,26a x y a -=即为963x y -=-,即3210x y -+=,所以方程组232106x y a x y a -+=⎧⎨-=⎩有无穷多解,④正确.故选:A.4.二项式261(2x x-的展开式中3x 的系数为()A .52-B .52C .1516D .316-【答案】A 【详解】通项为()()6212316611122rrrr r r rr T Cx C x x --+⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭令1233r -=,则3r =,()333334615122T C x x ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭故选:A5.设不等式组00x y x +≥⎧⎪⎨-≤⎪⎩表示的平面区域为Ω,若从圆C :224x y +=的内部随机选取一点P ,则P 取自Ω的概率为()A .524B .724C .1124D .1724【答案】B【详解】作出Ω中在圆C 内部的区域,如图所示,因为直线0x y +=,0x -=的倾斜角分别为34π,6π,所以由图可得P 取自Ω的概率为3746224πππ-=.故选:B 6.马拉松是一项历史悠久的长跑运动,全程约42千米.跑马拉松对运动员的身体素质和耐力是极大的考验,专业的马拉松运动员经过长期的训练,跑步时的步幅(一步的距离)一般略低于自身的身高,若某运动员跑完一次全程马拉松用了2.5小时,则他平均每分钟的步数可能为()A .60B .120C .180D .240【答案】C 【详解】解:42千米=42000米,2.5小时=150分钟,故运动员每分钟跑42000150280÷=米;若运动员每分钟跑120步,280120 2.33÷=,则运动员的身高超过2.33米不太可能;若运动员每分钟跑240步,280240 1.17÷=,则运动员的身高稍超过1.17米不太可能;若运动员每分钟跑180步,280180 1.56÷=,则运动员的身高超过1.56米,基本符合实际,故选:C .7.已知m ,n 是两条不重合的直线,α,β是两个不重合的平面,则下列命题中错误的是()A .若m //α,α//β,则m //β或m β⊂B .若m //n ,m //α,n α⊄,则n //αC .若m n ⊥,m α⊥,n β⊥,则αβ⊥D .若m n ⊥,m α⊥,则n //α【答案】D【详解】选项A :若m //α,α//β,根据线面平行和面面平行的性质,有m //β或m β⊂,故A 正确;选项B :若m //n ,m //α,n α⊄,由线面平行的判定定理,有n //α,故B 正确;选项C :若m n ⊥,m α⊥,n β⊥,故α,β所成的二面角为090,则αβ⊥,故C 正确;选项D ,若m n ⊥,m α⊥,有可能n ⊂α,故D 不正确.故选:D 8.设函数1()ln1xf x x x+=-,则函数的图像可能为()A .B .C .D .【答案】B 【详解】1()ln1xf x x x+=-定义域为:(1,1)-11()lnln ()11x xf x x x f x x x-+-=-==+-,函数为偶函数,排除,A C 11()22ln 30f =>,排除D 故选B 9.框图与程序是解决数学问题的重要手段,实际生活中的一些问题在抽象为数学模型之后,可以制作框图,编写程序,得到解决,例如,为了计算一组数据的方差,设计了如图所示的程序框图,其中输入115x =,216x =,318x =,420x =,522x =,624x =,725x =,则图中空白框中应填入()A .6i >,7S S =B .6i 7SS =C .6i >,7S S =D .6i ,7S S=【答案】A 【详解】根据题意为了计算7个数的方差,即输出的()()()22212712020207S x x x ⎡⎤=-+-+⋯+-⎣⎦,观察程序框图可知,应填入6i >,7SS =,故选:A.10.已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右两个焦点分别为1F ,2F ,若存在点P 满足1212::4:6:5PF PF F F =,则该双曲线的离心率为()A .2B .52C .53D .5【答案】B【详解】122155642F F e PF PF ===--.选B.11.已知抛物线C :24x y =的焦点为F ,过点F 的直线l 交抛物线C 于A ,B 两点,其中点A 在第一象限,若弦AB 的长为254,则AF BF =()A .2或12B .3或13C .4或14D .5或15【答案】C 【详解】设直线的倾斜角为θ,则222425cos cos 4p AB θθ===,所以216cos 25θ=,2219tan 1cos 16θθ=-=,即3tan 4θ=±,所以直线l 的方程为314y x =±+.当直线l 的方程为314y x =+,联立24314x yy x ⎧=⎪⎨=+⎪⎩,解得11x =-和24x =,所以()40401AF BF -==--;同理,当直线l 的方程为314y x =-+.14AF BF =,综上,4AF BF =或14.选C.12.已知四棱锥P ABCD -的四条侧棱都相等,底面是边长为2的正方形,若其五个顶点都在一个表面积为814π的球面上,则PA 与底面ABCD 所成角的正弦值为()A .23B .23或3C.3D .13或3【答案】D【详解】因为P ABCD -的四条侧棱都相等,底面是边长为2的正方形,则点P 在面ABCD 内的射影落在正方形ABCD 的中心,连接,AC BD 交于点E ,设球心为O ,连接,PO BO ,则E 在直线PO 上,PO BO R ==,由28144R ππ=,解得94R =,又2BDBE ==所以74OE==,所以971442PE R OE=-=-=或97444PE R OE=+=+=,当12PE=时,32PA==,则PA与底面ABCD所成角的正弦值为112332PEAP==,当4PE=时,PA===则PA与底面ABCD所成角的正弦值为3PEAP==,即PA与底面ABCD所成角的正弦值为13或3,故选D.13.已知平面向量a与b的夹角为3π,1)a=-,1b||=,则|2|a b-=________.【详解】由1)a=-可得||2a==,则||||cos13a b a bπ⋅=⋅=,所以|2|a b-===故答案为:14.已知各项均为正数的等比数列{}n a的前n项积为n T,484a a=,1122log3bT=(0b>且1b≠),则b=__________.【答案】由于0na>,24864a a a⋅==,所以62a=,则11111162T a==,∴1122log11log23b bT=⨯=,2log23b=,233b==故答案为:15.某三棱锥的三视图如图所示,且图中的三个三角形均为直角三角形,则x y+的最大值为________.【答案】16【详解】由三视图之间的关系可知2210802x y=--,整理得22128x y+=,故22222()2()2562xx y x y x yy=++=++≤,解得16x y+,当且仅当8x y==时等号成立,故答案为:1616.已知曲线1C :()2xf x e x =--,曲线2C :()cosg x ax x =+,(1)若曲线1C 在0x =处的切线与2C 在2x π=处的切线平行,则实数a =________;(2)若曲线1C 上任意一点处的切线为1l ,总存在2C 上一点处的切线2l ,使得12l l ⊥,则实数a 的取值范围为________.【答案】-21,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【详解】(1)()2x f x e '=--,则曲线1C 在0x =处的切线的斜率1(0)3k f '==-,2()sin ,g x a x C '=-在2x π=处的切线的斜率212k g a π⎛⎫'==- ⎪⎝⎭,依题意有13a -=-,即2a =-;(2)曲线1C 上任意一点处的切线的斜率1()2xk f x e '==--,则与1l 垂直的直线的斜率为110,22x e ⎛⎫∈ ⎪+⎝⎭,而过2C 上一点处的切线的斜率[]2()sin 1,1k g x a x a a '==-∈-+,依题意必有10112a a -≤⎧⎪⎨+≥⎪⎩,解得112a -≤≤,故答案为:12;,12⎡⎤--⎢⎥⎣⎦.17.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c 且()()()sin sin sin c a C A a b B -+=+,2sin sin cos 2CA B =,(1)求C ;(2)若ABC的面积为c .解:(1)()()()sin sin sin c a C A a b B -+=+ ,由正弦定理得:()()()c a c a a b b -+=+,∴222a b c ab +-=-,又由余弦定理得:222cos 2a b c C ab+-=,1cos 22ab C ab -∴==-,即:1cos 2C =-,∵0C π<<,∴23C π=.(2)因为21cos sin sin cos 22C C A B +==,所以()2sin cos 1cos 1cos A B C πA B =-=+-+⎡⎤⎣⎦()1cos 1cos cos sin sin A B A B A B=-+=-+化简得()cos 1A B -=,∵23C π=,则A ,0,3B π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,∴33ππA B -<-<,∴0A B -=,得:A B =,因为ABC的面积为,所以212sin 234πS ab a ===,得216a =,∴4a b ==由余弦定理知:2222212cos 44244482c a b ab C ⎛⎫=+-=+-⨯⨯⨯-= ⎪⎝⎭,∴c =18.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为直角梯形//AB CD ,AB AD ⊥,PA ⊥平面ABCD ,E 是棱PC 上的一点.(1)证明:平面ADE ⊥平面PAB ;(2)若PE EC λ=,F 是PB的中点,AD =,22AB AP CD ===,且二面角F AD E --的正弦值为10,求λ的值.【详解】(1)因为PA ⊥平面ABCD ,AD ⊂平面ABCD ,所以PA AD ⊥,又AB AD ⊥,PA AB A = ,所以AD ⊥平面PAB ,又AD ⊂平面ADE ,所以平面ADE ⊥平面PAB ;(2)以A 为原点,AD ,AB ,AP 分别为x ,y ,z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系:则(0,0,0)A ,(0,2,0)B ,(0,0,2)P,C,D ,(0,1,1)F ,由(1)知AD ⊥平面PAB ,故AD PB ⊥,又F 是PB 的中点,AB AP =,∴PB AF ⊥,且AF A AD = ,∴PB ⊥平面ADF ,∴平面ADF 的一个法向量为(0,2,2)PB =-,∵PE EC λ=,∴2,,1111PE PC λλλλλλλ⎛⎫-== ⎪ ⎪++++⎝⎭ ,∴2,,111AE AP PE λλλλ⎛⎫=+= ⎪ ⎪+++⎝⎭,设平面ADE 的法向量为(,,)n x y z = ,则0n AD ⋅=且0n AE ⋅=r uu u r ,0=且20111x y zλλλλλ++=+++,∴0x =,令1y =,则2z λ=-,∴平面ADE 的一个法向量0,1,2n λ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ,∵二面角F AD E --的正弦值为10,∴()cos ,10PB n = ,31010=,∴1λ=或4.19.甲、乙两位同学参加某个知识答题游戏节目,答题分两轮,第一轮为“选题答题环节”第二轮为“轮流坐庄答题环节”.首先进行第一轮“选题答题环节”,答题规则是:每位同学各自从备选的5道不同题中随机抽出3道题进行答题,答对一题加10分,答错一题(不答视为答错)减5分,已知甲能答对备选5道题中的每道题的概率都是23,乙恰能答对备选5道题中的其中3道题;第一轮答题完毕后进行第二轮“轮流坐庄答题环节”,答题规则是:先确定一人坐庄答题,若答对,继续答下一题…,直到答错,则换人(换庄)答下一题…以此类推.例如若甲首先坐庄,则他答第1题,若答对继续答第2题,如果第2题也答对,继续答第3题,直到他答错则换成乙坐庄开始答下一题,…直到乙答错再换成甲坐庄答题,依次类推两人共计答完20道题游戏结束,假设由第一轮答题得分期望高的同学在第二轮环节中最先开始作答,且记第n 道题也由该同学(最先答题的同学)作答的概率为n P (120n ≤≤),其中11P =,已知供甲乙回答的20道题中,甲,乙两人答对其中每道题的概率都是13,如果某位同学有机会答第n 道题且回答正确则该同学加10分,答错(不答视为答错)则减5分,甲乙答题相互独立;两轮答题完毕总得分高者胜出.回答下列问题(1)请预测第二轮最先开始作答的是谁?并说明理由(2)①求第二轮答题中2P ,3P ;②求证12n P⎧-⎫⎨⎬⎩⎭为等比数列,并求n P (120n ≤≤)的表达式.【详解】(1)设甲选出的3道题答对的道数为ξ,则23,3~B ξ⎛⎫ ⎪⎝⎭,设甲第一轮答题的总得分为x ,则105(3)1515x ξξξ=--=-,所以2151515315153Ex E ξ=-=⨯⨯-=;(或法二:设甲的第一轮答题的总得分为x ,则x 的所有可能取值为30,15,0,-15,且33328(30)327P x C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,2231212(15)3327P x C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,213126(0)3327P x C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,30311(15)327P x C ⎛⎫=-== ⎪⎝⎭,故得分为x 的分布列为:x30150-15812130151515272727Ex =⨯+⨯-⨯=;设乙的第一轮得分为y ,则y 的所有可能取值为30,15,0,则33351(30)10C P y C ===,2132356(15)10C C P y C ===,1232353(0)10C C P y C ===,故y 的分布列为:x30150P110610310故163015121010Ey =⨯+⨯=,∵Ex Ey >,所以第二轮最先开始答题的是甲.(2)①依题意知11P =,213P =,31122533339P =⨯+⨯=,②依题意有()111121213333n n n n P P P P ---=⨯+-⨯=-+(2n ≥),∴1111232n n P P -⎛⎫-=-- ⎪⎝⎭,(2n ≥),又11122P -=,所以12n P ⎧-⎫⎨⎬⎩⎭是以12为首项,13-为公比的等比数列,∴1111223n n P -⎛⎫-=⨯- ⎪⎝⎭,∴1111223n n P -⎛⎫=+⨯- ⎪⎝⎭(120n ≤≤).20.如图,设F 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的左焦点,直线:2a x c=-与x轴交于P 点,AB 为椭圆的长轴,已知8AB=,且2PA AF =,过P 点作斜率为k 直线l 与椭圆相交于不同的两点M N 、,(1)当14k =时,线段MN 的中点为H ,过H 作HG MN ⊥交x 轴于点G ,求GF ;(2)求MNF ∆面积的最大值.【详解】(1)∵8AB =,∴4a =,又∵2PA AF =,即()2222310aa a c e e c -=-⇒-+=∴12e =∴2c =,22212b a c =-=∴椭圆的标准方程为2211612x y +=点P 的坐标为()8,0-,点F 的坐标为()2,0-直线l 的方程为()184y x =+即48x y =-联立224811612x y x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩可得21348360y y -+=,设()()1122,,M x y N x y ,()00,H x y 则124813y y +=,123613y y =所以12024213y y y +==,0024848481313x y =-=⨯-=-直线HG 的斜率为4-,直线HG 的方程为24841313y x ⎛⎫-=-+ ⎪⎝⎭令0y =,解得213x =-即2,013G ⎛⎫- ⎪⎝⎭所以22421313G F GF x x ⎛⎫=-=---= ⎪⎝⎭(2)直线l 的方程为()8y k x =+,当0k =时,三角形不存在当0k ≠时,设1m k=,直线l 的方程为8x my =-联立22811612x my x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩可得()2234481440m y my +-+=,设()()1122,,M x y N x y ()()()2224843414457640m m m ∆=--+⨯=->,解得2m >或2m <-1224834m y y m +=+,12214434y y m =+222248144143434m MN m m m ⎛⎫=+⋅-⨯ ⎪++⎝⎭222241434m m m +⋅-=+点F 到直线l 的距离2228611d m m -==++2211223434MNFm m m S MN d m m ∆=⋅=⨯=++7216=≤=当且仅当=m =时(此时适合于△>0的条件)取等号,所以当114k m ==±时,直线l为()814y x =±+时,MNF ∆面积取得最大值为21.已知函数()()1ln 1f x x x =++,()ln 1x g x e x -=++(1)讨论()f x 的单调性;(2)设()()()h x f x g x =-,若()h x 的最小值为M ,证明:2211M e e--<<-.【详解】(1)()()1ln 1ln ln 1f x x x x x x =++=++()1ln 1f x x x+'=+,设()()221111ln 1,x m x x m x x x x x-=++=-='()01m x x >'⇒>;()001m x x <⇒<<'所以()m x 在()0,1上单调递减,在()1,+¥上单调递增()()min 120m x m ==>,即()0f x ¢>所以()f x 在()0,+¥上单调递增(2)()()()()1ln ln ln x xh x f x g x x x e x x x e --=-=+--=-()ln 1x h x e x -=++',设()ln 1x F x e x -=++()11x x x e x F x e x xe='-=-+,设()x G x e x =-()10x G x e ='->,所以()G x 在()0,+¥上单调递增()()010G x G >=>,即()0F x '>,所以()F x 在()0,+¥上单调递增()()12120,10e e F e e F e e ------=>=-<所以()F x 在()0,+¥上恰有一个零点()210,x e e --∈且()00ln 10*x e x -++=()h x 在()00,x 上单调递减,在()0,x +∞上单调递增()00000001ln ln ln 1x M h x x x x x x e ==-=++,()210,x e e --∈由(1)知()0f x 在()0,+¥上单调递增所以()()()2102211f e f x f e e e ----=<<=-所以2211M e e --<<-22.在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l的参数方程为1222x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为4πρθ⎛⎫=+⎪⎝⎭.(1)求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;(2)设点()2,1P ,直线l 与曲线C 的交点为A 、B ,求PA PB PB PA+的值.【详解】解:(1)l 的参数方程消去参数,易得l 的普通方程为10x y --=,曲线C:()2cos sin 2πρθθθ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,即()22cos sin ρρθθ=+,∴22220x y x y +--=,所以曲线C 的直角坐标方程为:22220x y x y +--=.(2)l的参数方程22,21,2x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数),设A 对应参数为1t ,B 对应参数为2t ,将l 的参数方程与22220x y x y +--=联立得:210t +-=,得:12t t +=,121t t ⋅=-,所以2212122112PA PBt t t t PB PAt t t t ++=+=()()2212121221222411t t t t t t -⨯-+-+====-即4PA PBPB PA +=.23.设a 、b 、c 均为正数,(Ⅰ)证明:222a b c ab bc ca ++≥++;(Ⅱ)若1ab bc ca ++=,证明a b c ++≥.【详解】(Ⅰ)因为a ,b ,c 均为正数,由重要不等式可得222a b ab +,222b c bc +,222c a ca +,以上三式相加可得222222222a b b c c a ab bc ca +++++++,即222a b c ab bc ca ++++;(Ⅱ)因为1ab bc ca ++=,由(Ⅰ)可知2221a b c ++,故2222()222123a b c a b c ab bc ca ++=++++++=,所以a b c ++得证.。
普通高等学校招生全国统一考试2020届高三模拟考试数学(理)试题含解析
【解析】
【分析】
设 , ,根据中点坐标公式可得 坐标,利用 可得到 点坐标所满足的方程,结合直线斜率可求得 ,进而求得 ;将 点坐标代入双曲线方程,结合焦点坐标可求得 ,进而得到离心率。
【详解】 左焦点为 , 双曲线的半焦距 .
设 , , , ,
, ,即 , ,即 ,
又直线 斜率 ,即 , , ,
【答案】D
【解析】
【分析】
利用余弦定理角化边整理可得结果。
【详解】由余弦定理得: ,
整理可得: , .
故选: .
【点睛】本题考查余弦定理边角互化的应用,属于基础题。
7.已知 , , ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据指数运算法则、指数函数函数和对数函数单调性,可通过临界值比较出大小关系。
【详解】取 中点 ,连接 ,
, ,即 。
, ,
,
则 .
故选: 。
【点睛】本题考查平面向量数量积的求解问题,涉及到平面向量的线性运算,关键是能够将所求向量进行拆解,进而利用平面向量数量积的运算性质进行求解。
9。已知 是定义在 上的奇函数,且当 时, .若 ,则 的解集是( )
A. B.
C。 D.
【答案】B
【详解】取 中点 ,由 , 可知: ,
为三棱锥 外接球球心,
过 作 平面 ,交平面 于 ,连接 交 于 ,连接 , , ,
, , , 为 的中点
由球的性质可知: 平面 , ,且 .
设 ,
, ,
, 在 中, ,
即 ,解得: ,
三棱锥 的外接球的半径为: ,
三棱锥 外接球的表面积为 .
学2020届高三数学考试题一理(含解析)
学2020届高三数学考试题一理(含解析)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给的四个选项中,只有一项符合.)1. 已知集合,,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】先求出集合,再求交集即可.【详解】由已知,又,则.故选:D.【点睛】本题考查集合交集的运算,是基础题.2. 已知,则复数()A. B. 2 C. D.【答案】A【解析】【分析】由题意结合复数的运算法则和复数的性质整理计算即可求得最终结果.【详解】由题意可得:,则.本题选择A选项.【点睛】本题主要考查复数的运算法则,复数的模的计算等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.3. 已知,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】由题意首先求得的值,然后利用二倍角公式整理计算即可求得最终结果.【详解】由题意结合诱导公式可得:,则.本题选择B选项.【点睛】本题主要考查诱导公式、二倍角公式的应用,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.4. 某个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据三视图可知几何体为三棱锥,根据三棱锥体积公式直接求得结果.【详解】由三视图可知,几何体为高为的三棱锥三棱锥体积:本题正确选项:【点睛】本题考查棱锥体积的求解,关键是能够根据三视图确定几何体的底面积和高,属于基础题.5. 已知圆和两点,,若圆上存在点,使得,则的最大值为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】将原问题转化为圆与圆的位置关系,据此求解实数a的取值范围即可,据此确定a的最大值即可.【详解】若点P满足,则点P在以AB为直径的圆上,据此可知,满足题意时,圆与圆有公共点,两圆的圆心距:,两圆的半径,,满足题意时应有:,即:,求解关于实数a的不等式可得:,则的最大值为.本题选择D选项.【点睛】本题主要考查圆与圆的位置关系,等价转化的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.6. 已知的展开式中,二项式系数和为,各项系数和为,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】由题意首先求得n的值,然后求解m的值即可.【详解】展开式二项式系数和为,则:,故.则各项系数和为,据此可得:.本题选择A选项.【点睛】本题主要考查二项式系数与各项系数和的含义与应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.7. 函数的图象可能是()A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】由题意结合函数的解析式排除错误选项即可确定函数的图象.【详解】函数的定义域关于坐标原点对称,且由函数的解析式可知:,则函数为奇函数,其图象关于坐标原点对称,选项CD错误;当时,,则,当时,单调递减,当时,单调递增,即函数在区间内先单调递减,再单调递增,据此可排除B选项,本题选择A选项.【点睛】函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.利用上述方法排除、筛选选项.8. 已知随机变量服从正态分布,且,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由题意结合正态分布的对称性得到关于a的方程,解方程即可求得实数a的值.【详解】随机变量服从正态分布,则正态分布的图象关于直线对称,结合有,解得:.本题选择C选项.【点睛】关于正态曲线在某个区间内取值的概率求法:①熟记P(μ-σ<X≤μ+σ),P(μ-2σ<X≤μ+2σ),P(μ-3σ<X≤μ+3σ)的值.②充分利用正态曲线的对称性和曲线与x轴之间面积为1.9. 已知的三边满足条件,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】由题意首先求得的值,然后确定的大小即可.详解】由可得:,则,据此可得本题选择D选项.【点睛】本题主要考查余弦定理及其应用,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.10. 已知为的一个对称中心,则的对称轴可能为()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】由题意首先确定的值,然后求解函数的对称轴即可.【详解】由题意可知,当时,,据此可得:,令可得,则函数的解析式为,函数的对称轴满足:,解得:,令可知函数的一条对称轴为,且很明显选项ACD不是函数的对称轴.本题选择B选项.【点睛】本题主要考查三角函数解析式的求解,三角函数对称轴方程的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.11. 已知双曲线的左、右焦点分别为、,过作垂直于实轴的弦,若,则的离心率为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】首先根据已知条件建立等量关系,进一步利用通径和焦距间的等量求出双曲线的离心率.【详解】解:双曲线的左右焦点分别为、,过作垂直于实轴的弦,若,则:△为等腰直角三角形.由于通径,则:,解得:,所以:,解得:;由于e>1,所以:,故选:C.【点睛】本题考查通径在求离心率中的应用,等腰直角三角形的性质的应用.属于基础题型.12. 是单调函数,对任意都有,则的值为()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】令,根据对任意都有,对其求导,结合是单调函数,即可求得的解析式,从而可得答案.【详解】令,则,.∴∵是单调函数∴∴,即.∴故选A.【点睛】本题考查的知识点是函数的值,函数解析式的求法,其中解答的关键是求出抽象函数解析式,要注意对已知条件及未知条件的凑配思想的应用.二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.)13. 已知向量,,若与垂直,则实数__________.【答案】-1【解析】【分析】由题意结合向量垂直的充分必要条件得到关于k的方程,解方程即可求得实数k的值.【详解】由平面向量的坐标运算可得:,与垂直,则,即:,解得:.【点睛】本题主要考查向量的坐标运算,向量垂直的充分必要条件等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.14. 若变量、满足约束条件,则的最大值为__________.【答案】8【解析】【分析】首先画出可行域,然后确定目标函数的最大值即可.【详解】绘制不等式组表示的可行域如图所示,结合目标函数的几何意义可得目标函数在点处取得最大值,其最大值为:.【点睛】求线性目标函数z=ax+by(ab≠0)的最值,当b>0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最大,在y轴截距最小时,z值最小;当b<0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最小,在y轴上截距最小时,z值最大.15. 在三棱锥中,,,两两相互垂直,,则此三棱锥内切球的半径为__________.【答案】或【解析】【分析】首先求得棱锥的表面积,然后利用等体积法求解三棱锥的内切球半径即可.【详解】由题意可知,三棱锥的三个面是直角边长为1的等腰直角三角形,一个面是边长为的等边三角形,则三棱锥的表面积为:,设三棱锥的内切球半径为,利用等体积法可知:,即:,解得:,即.【点睛】本题主要考查三棱锥的空间结构特征,棱锥内切球半径的计算,等体积法的应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.16. 已知抛物线,过的焦点的直线与交于,两点.弦长为,则线段的中垂线与轴交点的横坐标为__________.【答案】【解析】【分析】首先确定线段AB所在的方程,然后求解其垂直平分线方程,最后确定线段的中垂线与轴交点的横坐标即可.【详解】设直线的倾斜角为,由抛物线的焦点弦公式有:,则,由抛物线的对称性,不妨取直线AB的斜率,则直线的方程为:,与抛物线方程联立可得:,由韦达定理可得:,设的中点,则,,其垂直平分线方程为:,令可得,即线段的中垂线与轴交点的横坐标为.【点睛】(1)直线与抛物线的位置关系和直线与椭圆、双曲线的位置关系类似,一般要用到根与系数的关系;(2)有关直线与抛物线的弦长问题,要注意直线是否过抛物线的焦点,若过抛物线的焦点,可直接使用公式|AB|=x1+x2+p,若不过焦点,则必须用一般弦长公式.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. 已知数列的前项和为,且.(1)求数列的通项公式;(2)若求数列的前项和.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)依题意,可求得当时,;当时,利用可得,从而可判断数列是首项为,公比为的等比数列,继而可求数列的通项公式;(2),利用错位相减法即可求得求.【详解】(1)∵①∴,②①-②得,则,在①式中,令,得.∴数列是首项为2,公比为2的等比数列,∴;(2).所以③则④③-④得,∴.【点睛】本题考查等比数列的通项公式的求法,着重考查数列的错位相减法求和,考查学生计算能力,属于中档题.18. 通过随机询问名不同性别的大学生在购买食物时是否看营养说明,得到如下列联表:附:(1)由以上列联表判断,能否在犯错误的概率不超过的前提下认为性别和是否看营养说明有关系呢?(2)从被询问的名不读营养说明的大学生中随机选取名学生,求抽到女生人数的分布列及数学期望.【答案】(1) 在犯错误的概率不超过的前提下认为“性别与读营养说明之间有关系”.(2)分布列见解析;.【解析】分析:(1)先根据卡方公式计算,再与参考数据比较作判断,(2)先确定随机变量得取法,再利用组合数求对应概率,列表得分布列,最后根据数学期望公式求期望.详解:(1)由计算可得的观测值为因为,而所以在犯错误的概率不超过的前提下认为“性别与读营养说明之间有关系”(2)的取值为,,,的分布列为的数学期望点睛:求解离散型随机变量的数学期望的一般步骤为:第一步是“判断取值”,即判断随机变量的所有可能取值,以及取每个值所表示的意义;第二步是“探求概率”,即利用排列组合、枚举法、概率公式(常见的有古典概型公式、几何概型公式、互斥事件的概率和公式、独立事件的概率积公式,以及对立事件的概率公式等),求出随机变量取每个值时的概率;第三步是“写分布列”,即按规范形式写出分布列,并注意用分布列的性质检验所求的分布列或某事件的概率是否正确;第四步是“求期望值”,一般利用离散型随机变量的数学期望的定义求期望的值,对于有些实际问题中的随机变量,如果能够断定它服从某常见的典型分布(如二项分布),则此随机变量的期望可直接利用这种典型分布的期望公式()求得.因此,应熟记常见的典型分布的期望公式,可加快解题速度. 19. 在四棱锥中,侧面底面ABCD,底面ABCD为直角梯形,,,,,E,F 分别为AD,PC的中点.Ⅰ求证:平面BEF;Ⅱ若,求二面角的余弦值.【答案】(1)见解析;(2) .【解析】【分析】(1)连接交于,并连接,,由空间几何关系可证得,利用线面平行的判断定理可得平面.(2)(法一)取中点,连,,,由二面角的定义结合几何体的特征可知为二面角的平面角,计算可得二面角的余弦值为.(法二)以为原点,、、分别为、、建立直角坐标系,则平面法向量可取:,平面的法向量,由空间向量的结论计算可得二面角的余弦值为.【详解】(1)连接交于,并连接,,,,为中点,,且,四边形为平行四边形,为中点,又为中点,,平面,平面,平面.(2)(法一)由正方形可得,.取中点,连,,,侧面底面,且交于,,面,又,为二面角的平面角,又,,,,所以二面角的余弦值为.(法二)由题意可知面,,如图所示,以为原点,、、分别为、、建立直角坐标系,则,,,.平面法向量可取:,平面中,设法向量为,则,取,,所以二面角的余弦值为.【点睛】本题主要考查线面平行的判断定理,二面角的定义与求解,空间向量的应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.20. 在平面直角坐标系中,椭圆的离心率为,过椭圆右焦点作两条互相垂直的弦与,当直线的斜率为0时,.(1)求椭圆的方程;(2)求由,,,四点构成的四边形面积的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)运用椭圆的离心率公式和a,b,c的关系和弦长AB,CD,解方程可得c,进而得到椭圆方程;(2)讨论①当两条弦中一条斜率为0时,另一条弦的斜率不存在,②当两弦斜率均存在且不为0时,设,,设出直线AB的方程,可得CD的方程,分别代入椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,再由四边形的面积公式,结合基本不等式即可得到取值范围.【详解】(1)由题意知,则,,∴.所以,所以椭圆的方程为;(2)①当两条弦中一条斜率为0时,另一条弦的斜率不存在,由题意知.②当两弦斜率均存在且不为0时,设,,且设直线的方程为,则直线的方程为.将直线的方程代入椭圆方程中,并整理得,则所以,同理,所以,由,当且仅当时取等号.∴,综合①与②可知,.【点睛】本题考查椭圆的方程和性质,主要考查椭圆的离心率和方程的运用,联立直线方程和椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,运用基本不等式,考查运算求解能力,属于中档题.21. 已知函数.(1)讨论的单调性;(2)当时,,求实数的取值范围.【答案】(1)见解析;(2) .【解析】【分析】(1)函数的定义域为,且,分类讨论可得当时,在上单调递增;当时,在上单调递减,在,上单调递增.(2)分类讨论:(I)当时,在上单调递增,易知成立;(II)当时,在上单调递减,整理计算可知,不合题意,舍去.则的取值范围为.【详解】(1). ,,,,(I)当时,,在上单调递增;(II)当时,,在上单调递减;在,上单调递增.(2)(I)当时,由(1)知在上单调递增;,即有:,,从而可得:,,;(II)当时,由(1)知在上单调递减;,,即有:,从而可得:,,,不合题意,舍去综上所述,实数的取值范围为.【点睛】导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,所以在历届高考中,对导数的应用的考查都非常突出,本专题在高考中的命题方向及命题角度从高考来看,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行: (1)考查导数的几何意义,往往与解析几何、微积分相联系. (2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,求参数. (3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题. (4)考查数形结合思想的应用.(二)选考题:共10分,请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.选修4-4:坐标系与参数方程22. 在直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),在以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线的极坐标方程为.(1)写出直线的普通方程与曲线的直角坐标方程;(2)设点.若直线与曲线相交于不同的两点,,求的值.【答案】(1) 直线的普通方程为,曲线的直角坐标方程为;(2) .【解析】【分析】(1)消去参数可得直线的普通方程为,极坐标方程化为直角坐标方程可得曲线的直角坐标方程为.(2)联立直线的参数方程与曲线C的直角坐标方程,结合参数的几何意义可得【详解】(1)由直线的参数方程消去参数,得直线的普通方程为,又将曲线的极坐标方程化为,曲线的直角坐标方程为.(2)将直线的参数方程代入中,得,得此方程的两根为直线与曲线的交点,对应的参数,,得,,由直线参数的几何意义,知【点睛】本题主要考查参数方程与普通方程的转化,极坐标方程与直角坐标方程的转化,直线参数方程的几何意义及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.选修4-5:不等式选讲23. 已知函数.(1)求不等式的解集;(2)关于不等式的解集不是空集,求实数的取值范围.【答案】(1).(2).【解析】分析:(1)对分三种情况讨论,分别去掉绝对值符号,然后求解不等式组,再求并集即可得结果;(2)利用绝对值的几何意义求出最小值为,由的解集不是空集,可得.详解:(1)∵,∴当时,不等式可化为,解得,所以;当,不等式可化为,解得,无解;当时,不等式可化为,解得,所以综上所述,(2)因为且的解集不是空集,所以,即的取值范围是点睛:绝对值不等式的常见解法:①利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想;②利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;③通过构造函数,利用函数的图象求解,体现了函数与方程的思想.学2020届高三数学考试题一理(含解析)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给的四个选项中,只有一项符合.)1. 已知集合,,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】先求出集合,再求交集即可.【详解】由已知,又,则.故选:D.【点睛】本题考查集合交集的运算,是基础题.2. 已知,则复数()A. B. 2 C. D.【答案】A【解析】【分析】由题意结合复数的运算法则和复数的性质整理计算即可求得最终结果.【详解】由题意可得:,则.本题选择A选项.【点睛】本题主要考查复数的运算法则,复数的模的计算等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.3. 已知,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】由题意首先求得的值,然后利用二倍角公式整理计算即可求得最终结果.【详解】由题意结合诱导公式可得:,则.本题选择B选项.【点睛】本题主要考查诱导公式、二倍角公式的应用,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.4. 某个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据三视图可知几何体为三棱锥,根据三棱锥体积公式直接求得结果.【详解】由三视图可知,几何体为高为的三棱锥三棱锥体积:本题正确选项:【点睛】本题考查棱锥体积的求解,关键是能够根据三视图确定几何体的底面积和高,属于基础题.5. 已知圆和两点,,若圆上存在点,使得,则的最大值为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】将原问题转化为圆与圆的位置关系,据此求解实数a的取值范围即可,据此确定a的最大值即可.【详解】若点P满足,则点P在以AB为直径的圆上,据此可知,满足题意时,圆与圆有公共点,两圆的圆心距:,两圆的半径,,满足题意时应有:,即:,求解关于实数a的不等式可得:,则的最大值为.本题选择D选项.【点睛】本题主要考查圆与圆的位置关系,等价转化的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.6. 已知的展开式中,二项式系数和为,各项系数和为,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】由题意首先求得n的值,然后求解m的值即可.【详解】展开式二项式系数和为,则:,故.则各项系数和为,据此可得:.本题选择A选项.【点睛】本题主要考查二项式系数与各项系数和的含义与应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.7. 函数的图象可能是()A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】由题意结合函数的解析式排除错误选项即可确定函数的图象.【详解】函数的定义域关于坐标原点对称,且由函数的解析式可知:,则函数为奇函数,其图象关于坐标原点对称,选项CD错误;当时,,则,当时,单调递减,当时,单调递增,即函数在区间内先单调递减,再单调递增,据此可排除B选项,本题选择A选项.【点睛】函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.利用上述方法排除、筛选选项.8. 已知随机变量服从正态分布,且,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由题意结合正态分布的对称性得到关于a的方程,解方程即可求得实数a的值.【详解】随机变量服从正态分布,则正态分布的图象关于直线对称,结合有,解得:.本题选择C选项.【点睛】关于正态曲线在某个区间内取值的概率求法:①熟记P(μ-σ<X≤μ+σ),P(μ-2σ<X≤μ+2σ),P(μ-3σ<X≤μ+3σ)的值.②充分利用正态曲线的对称性和曲线与x轴之间面积为1.9. 已知的三边满足条件,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】由题意首先求得的值,然后确定的大小即可.详解】由可得:,则,据此可得本题选择D选项.【点睛】本题主要考查余弦定理及其应用,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.10. 已知为的一个对称中心,则的对称轴可能为()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】由题意首先确定的值,然后求解函数的对称轴即可.【详解】由题意可知,当时,,据此可得:,令可得,则函数的解析式为,函数的对称轴满足:,解得:,令可知函数的一条对称轴为,且很明显选项ACD不是函数的对称轴.本题选择B选项.【点睛】本题主要考查三角函数解析式的求解,三角函数对称轴方程的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.11. 已知双曲线的左、右焦点分别为、,过作垂直于实轴的弦,若,则的离心率为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】首先根据已知条件建立等量关系,进一步利用通径和焦距间的等量求出双曲线的离心率.【详解】解:双曲线的左右焦点分别为、,过作垂直于实轴的弦,若,则:△为等腰直角三角形.由于通径,则:,解得:,所以:,解得:;由于e>1,所以:,故选:C.【点睛】本题考查通径在求离心率中的应用,等腰直角三角形的性质的应用.属于基础题型.12. 是单调函数,对任意都有,则的值为()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】令,根据对任意都有,对其求导,结合是单调函数,即可求得的解析式,从而可得答案.【详解】令,则,.∴∵是单调函数∴∴,即.∴故选A.【点睛】本题考查的知识点是函数的值,函数解析式的求法,其中解答的关键是求出抽象函数解析式,要注意对已知条件及未知条件的凑配思想的应用.二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.)13. 已知向量,,若与垂直,则实数__________.【答案】-1【解析】【分析】由题意结合向量垂直的充分必要条件得到关于k的方程,解方程即可求得实数k的值.【详解】由平面向量的坐标运算可得:,与垂直,则,即:,解得:.【点睛】本题主要考查向量的坐标运算,向量垂直的充分必要条件等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.14. 若变量、满足约束条件,则的最大值为__________.【答案】8【解析】【分析】首先画出可行域,然后确定目标函数的最大值即可.【详解】绘制不等式组表示的可行域如图所示,结合目标函数的几何意义可得目标函数在点处取得最大值,其最大值为:.【点睛】求线性目标函数z=ax+by(ab≠0)的最值,当b>0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最大,在y轴截距最小时,z值最小;当b<0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最小,在y轴上截距最小时,z值最大.15. 在三棱锥中,,,两两相互垂直,,则此三棱锥内切球的半径为__________.【答案】或【解析】【分析】首先求得棱锥的表面积,然后利用等体积法求解三棱锥的内切球半径即可.【详解】由题意可知,三棱锥的三个面是直角边长为1的等腰直角三角形,一个面是边长为的等边三角形,则三棱锥的表面积为:,设三棱锥的内切球半径为,利用等体积法可知:,即:,解得:,即.【点睛】本题主要考查三棱锥的空间结构特征,棱锥内切球半径的计算,等体积法的应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.16. 已知抛物线,过的焦点的直线与交于,两点.弦长为,则线段的中垂线与轴交点的横坐标为__________.【答案】【解析】【分析】首先确定线段AB所在的方程,然后求解其垂直平分线方程,最后确定线段的中垂线与轴交点的横坐标即可.【详解】设直线的倾斜角为,由抛物线的焦点弦公式有:,则,由抛物线的对称性,不妨取直线AB的斜率,则直线的方程为:,与抛物线方程联立可得:,由韦达定理可得:,设的中点,则,,其垂直平分线方程为:,令可得,即线段的中垂线与轴交点的横坐标为.【点睛】(1)直线与抛物线的位置关系和直线与椭圆、双曲线的位置关系类似,一般要用到根与系数的关系;(2)有关直线与抛物线的弦长问题,要注意直线是否过抛物线的焦点,若过抛物线的焦点,可直接使用公式|AB|=x1+x2+p,若不过焦点,则必须用一般弦长公式.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.)。
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(山东卷,解析版)
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(山东卷,解析版)注意事项:1答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上.并将准考证 号条形码粘贴在答题卡上的指定位置,用2B 铅笔将答题卡上试卷类型B 后的方框涂黑。
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。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
咎在试题卷、草稿纸上无效。
3填空题和解答题用0 5毫米黑色墨水箍字笔将答案直接答在答题卡上对应的答题区 域内。
答在试题卷、草稿纸上无效。
4考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共l0小题.每小题5分,共50分在每小题给出的四个选项中,只 有一项是满足题目要求的.【解析】因为22(2)34255i i iz i ---===+,故复数z 对应点在第四象限,选D. 3.若点(a,9)在函数3xy =的图象上,则tan=6a π的值为 (A )33 【答案】D【解析】由题意知:9=3a,解得a =2,所以2tantan tan 3663a πππ===故选D.5. 对于函数(),y f x x R =∈,“|()|y f x =的图象关于y 轴对称”是“y =()f x 是奇函数”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 【答案】B【解析】由奇函数定义,容易得选项B 正确. 6.若函数()sin f x x ω= (ω>0)在区间0,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,在区间,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,则ω= (A )3 (B )2 (C )32 (D )23【答案】C【解析】由题意知,函数在3x π=处取得最大值1,所以1=sin3ωπ,故选C. 7. 某产品的广告费用x 与销售额y 的统计数据如下表根据上表可得回归方程ˆˆˆybx a =+中的ˆb 为9.4,据此模型预报广告费用为6万元时销售额为 (A)63.6万元 (B)65.5万元 (C)67.7万元 (D)72.0万元 【答案】B【解析】由表可计算4235742x +++==,49263954424y +++==,因为点7(,42)2在回归直线ˆˆˆybx a =+上,且ˆb 为9.4,所以7ˆ429.42a =⨯+, 解得$9.1a =,故回归方程为ˆ9.49.1y x =+, 令x=6得ˆy=65.5,选B. 8.已知双曲线22221(0b 0)x y a a b-=>,>的两条渐近线均和圆C:22650x y x +-+=相切,且双曲线的右焦点为圆C 的圆心,则该双曲线的方程为(A)22154x y -= (B) 22145x y -= (C) 22136x y -= (D) 22163x y -= 【答案】A【解析】由圆C:22650x y x +-+=得:22(3)4x y -+=,因为双曲线的右焦点为圆C 的圆心(3,0),所以c=3,又双曲线的两条渐近线0bx ay ±=均和圆C 相切,所以222a b =+,即32bc=,又因为c=3,所以b=2,即25a =,所以该双曲线的方程为22154x y -=,故选A. 9. 函数2sin 2xy x =-的图象大致是【答案】C 【解析】因为'12cos 2y x =-,所以令'12cos 02y x =->,得1cos 4x <,此时原函数是增函数;令'12cos 02y x =-<,得1cos 4x >,此时原函数是减函数,结合余弦函数图象,可得选C 正确.10. 已知()f x 是R 上最小正周期为2的周期函数,且当02x ≤<时,3()f x x x =-,则函数()y f x =的图象在区间[0,6]上与x 轴的交点的个数为(A )6 (B )7 (C )8 (D )9 【答案】A【解析】因为当02x ≤<时, 3()f x x x =-,又因为()f x 是R 上最小正周期为2的周期函数,且(0)0f =,所以(6)(4)(2)(0)0f f f f ====,又因为(1)0f =,所以(3)0f =,(5)0f =,故函数()y f x =的图象在区间[0,6]上与x 轴的交点的个数为6个,选A.11.下图是长和宽分别相等的两个矩形.给定下列三个命题:①存在三棱柱,其正(主)视图、俯视图如下图;②存在四棱柱,其正(主)视图、俯视图如下图;③存在圆柱,其正(主)视图、俯视图如下图.其中真命题的个数是(A)3 (B)2 (C)1 (D)0 【答案】A【解析】对于①,可以是放倒的三棱柱;容易判断②③可以.12.设1A ,2A ,3A ,4A 是平面直角坐标系中两两不同的四点,若1312A A A A λ=u u u u v u u u u v (λ∈R),1412A A A A μ=u u u u v u u u u v(μ∈R),且112λμ+=,则称3A ,4A 调和分割1A ,2A ,已知点C(c ,o),D(d ,O )(c ,d ∈R)调和分割点A(0,0),B(1,0),则下面说法正确的是(A)C 可能是线段AB 的中点(B)D 可能是线段AB 的中点(C)C ,D 可能同时在线段AB 上(D) C ,D 不可能同时在线段AB 的延长线上 【答案】D【解析】由1312A A A A λ=u u u u v u u u u v (λ∈R),1412A A A A μ=u u u u v u u u u v(μ∈R)知:四点1A ,2A ,3A ,4A 在同一条直线上,因为C,D 调和分割点A,B,所以A,B,C,D 四点在同一直线上,且112c d+=, 故选D. 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分. 13.执行右图所示的程序框图,输入l=2,m=3,n=5,则输出的y 的值是 . 【答案】68【解析】由输入l=2,m=3,n=5,计算得出y=278,第一次得新的y=173;第二次得新的y=68<105,输出y. 14. 若62()a x x -展开式的常数项为60,则常数a 的值为 .【答案】4【解析】因为616()rrr r a T C x -+=⋅⋅-,所以r=2, 常数项为26a C ⨯=60,解得4a =. 15. 设函数()(0)2xf x x x =>+,观察: 1()(),2x f x f x x ==+ 21()(()),34xf x f f x x ==+32()(()),78xf x f f x x ==+43()(()),1516xf x f f x x ==+L L 根据以上事实,由归纳推理可得:当n N +∈且2n ≥时,1()(())n n f x f f x -== .【答案】22(1)xn x n -+【解析】观察知:四个等式等号右边的分母为2,34,78,1516x x x x ++++,即(21)2,(41)4,(81)8,(161)16x x x x -+-+-+-+,所以归纳出分母为1()(())n n f x f f x -=的分母为22(1)n x n -+,故当n N +∈且2n ≥时,1()(())n n f x f f x -==22(1)xn x n -+.16.已知函数f x ()=log (0a 1).a x x b a +-≠>,且当2<a <3<b <4时,函数f x ()的零点*0(,1),,n=x n n n N ∈+∈则 .【答案】5【解析】方程log (0a 1)a x x b a +-≠>,且=0的根为0x ,即函数log (23)a y x a =<<的图象与函数(34)y x b b =-<<的交点横坐标为0x ,且*0(,1),x n n n N ∈+∈,结合图象,因为当(23)x a a =<<时,1y =,此时对应直线上1y =的点的横坐标1(4,5)x b =+∈;当2y =时, 对数函数log (23)a y x a =<<的图象上点的横坐标(4,9)x ∈,直线(34)y x b b =-<<的图象上点的横坐标(5,6)x ∈,故所求的5n =.三、解答题:本大题共6小题,共74分. 17.(本小题满分12分)在V ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c.已知cos A-2cosC 2c-a=cos B b. (I ) 求sin sin CA的值; (II )若cosB=14,2b =,求ABC ∆的面积.【解析】(Ⅰ)由正弦定理得2sin ,a R A =2sin ,b R B =2sin ,c R C =所以cos A-2cosC 2c-a =cos B b=2sin sin sin C AB -,即sin cos 2sin cos 2sin cos sin cos B A BC C B A B -=-,即有sin()2sin()A B B C +=+,即sin 2sin C A =,所以sin sin CA=2.(Ⅱ)由(Ⅰ)知: sin sin c Ca A==2,即c=2a,又因为2b =,所以由余弦定理得: 2222cos b c a ac B =+-,即222124224a a a a =+-⨯⨯,解得1a =,所以c=2,又因为cosB=14,所以sinB=154,故ABC ∆的面积为11sin 1222ac B =⨯⨯⨯154=154.18.(本小题满分12分)红队队员甲、乙、丙与蓝队队员A 、B 、C 进行围棋比赛,甲对A ,乙对B ,丙对C 各一盘,已知甲胜A ,乙胜B ,丙胜C 的概率分别为0.6,0.5,0.5,假设各盘比赛结果相互独立。
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2020届高三数学(理)小题每日一练13. 14. 15. 16.一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知集合A ={y |y =2x ,x >0},B ={x |y =log 2(x -2)},则A ∩(∁R B )=( ) A .[0,1) B.(1,2) C .(1,2] D.[2,+∞)2.已知复数z 满足(1+3i)z =1+i ,则复平面内与复数z 对应的点在( ) A .第一象限 B.第二象限 C .第三象限 D.第四象限3.已知函数f (x )=sin 4x -cos 4x ,则下列说法正确的是( ) A .f (x )的最小正周期为2π B .f (x )的最大值为2 C .f (x )的图象关于y 轴对称 D .f (x )在区间⎣⎡⎦⎤π4,π2上单调递减4.已知等比数列{a n }中,有a 3a 11=4a 7,数列{b n }是等差数列,其前n 项和为S n ,且b 7=a 7,则S 13=( )A .26 B.52 C .78 D.1045.已知直线m ,n 和平面α,n ⊂α,则“m ∥n ”是“m ∥α”的( ) A .充分不必要条件 B.必要不充分条件 C .充要条件 D.既不充分也不必要条件6.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x -1,x <2,log 3(x 2-1),x ≥2,若f (a )≥1,则a 的取值范围是( )A .[1,2) B.[1,+∞)C .[2,+∞) D.(-∞,-2]∪[1,+∞)7.若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x +y ≥2,y -x ≤2,x -2≤0,则yx +2的取值范围为( )A.⎣⎡⎦⎤-12,1 B.⎝⎛⎦⎤-∞,-12∪[1,+∞) C .[0,1] D.⎣⎡⎦⎤12,18.已知数列{a n }中,a 1=12,a n +1=1-1a n,利用下面程序框图计算该数列的项时,若输出的是2,则判断框内的条件不可能是( )A .n ≤2 015 B.n ≤2 018 C .n ≤2 020 D.n ≤2 0219.古希腊雅典学派算学家欧多克索斯提出了“黄金分割”的理论.利用尺规作图可画出已知线段的黄金分割点.具体方法如下:(1)取线段AB =2,过点B 作AB 的垂线,并用圆规在垂线上截取BC =12AB ,连接AC ;(2)以C 为圆心,BC 为半径画弧,交AC 于点D ;(3)以A 为圆心,以AD 为半径画弧,交AB 于点E .点E 即为线段AB 的黄金分割点.若在线段AB 上随机取一点F ,则使得BE ≤AF ≤AE 的概率约为(参考数据:5≈2.236)( )A .0.236 B.0.382 C .0.472 D.0.61810.已知△ABC 的内角A =π3,AB =6,AC =4,O 为△ABC 所在平面上一点,且满足OA =OB =OC .设AO ―→=m AB ―→+n AC ―→,则m +n 的值为( )A.1118B.1C.718D.211.已知P 是双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)上一点,且在x 轴上方,F 1,F 2分别是双曲线的左、右焦点,|F 1F 2|=12,直线PF 2的斜率为-43,△PF 1F 2的面积为243,则双曲线的离心率为( )A .3 B.2 C.3 D.212.已知A ,B ,C 为球O 的球面上的三个定点,∠ABC =60°,AC =2,P 为球O 的球面上的动点,记三棱锥P ABC 的体积为V 1,三棱锥O ABC 的体积为V 2.若V 1V 2的最大值为3,则球O 的表面积为( )A.16π9B.64π9C.3π2D.6π二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.中国有十二生肖,又叫十二属相,每一个人的出生年份对应了十二种动物(鼠、牛、虎、兔、龙、蛇、马、羊、猴、鸡、狗、猪)中的一种.现有十二生肖的吉祥物各一个,三位同学依次选一个作为礼物,甲同学喜欢牛和马,乙同学喜欢牛、狗和羊,丙同学哪个吉祥物都喜欢.如果让三位同学选取的礼物都满意,则选法有________种.14.已知正数x ,y 满足x 2+y 2=1,则当x =________时,1x +1y 取得最小值,最小值为________.15.已知函数f (x )是定义域为(-∞,+∞)的偶函数,且f (x -1)为奇函数,当x ∈[0,1]时,f (x )=1-x 3,则f ⎝⎛⎭⎫292=________.16.已知点E 在y 轴上,点F 是抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,直线EF 与抛物线交于M ,N 两点.若点M 为线段EF 的中点,且|NF |=12,则p =________.(答案解析)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知集合A ={y |y =2x ,x >0},B ={x |y =log 2(x -2)},则A ∩(∁R B )=( ) A .[0,1) B.(1,2) C .(1,2]D.[2,+∞)解析:选C 集合A =(1,+∞),B =(2,+∞),∴∁R B =(-∞,2],则A ∩(∁R B )=(1,2].故选C.2.已知复数z 满足(1+3i)z =1+i ,则复平面内与复数z 对应的点在( ) A .第一象限 B.第二象限 C .第三象限D.第四象限解析:选D 复数z =1+i 1+3i =(1+i )(1-3i )4=1+34+1-34i 在复平面内对应的点⎝⎛⎭⎪⎫1+34,1-34在第四象限.故选D. 3.已知函数f (x )=sin 4x -cos 4x ,则下列说法正确的是( ) A .f (x )的最小正周期为2π B .f (x )的最大值为2 C .f (x )的图象关于y 轴对称 D .f (x )在区间⎣⎡⎦⎤π4,π2上单调递减解析:选C f (x )=(sin 2x +cos 2x )(sin 2x -cos 2x )=sin 2x -cos 2x =-cos 2x ,则f (x )的最小正周期为T =2π2=π,A 错误;f (x )的最大值为1,B 错误;f (x )是偶函数,图象关于y 轴对称,C 正确;f (x )在区间⎣⎡⎦⎤π4,π2上单调递增,D 错误.故选C.4.已知等比数列{a n }中,有a 3a 11=4a 7,数列{b n }是等差数列,其前n 项和为S n ,且b 7=a 7,则S 13=( )A .26B.52C .78 D.104解析:选B 因为{a n }是等比数列,所以a 3a 11=a 27=4a 7,所以a 7=4,则b 7=4.又{b n }是等差数列,则S 13=13(b 1+b 13)2=13b 7=52.故选B.5.已知直线m ,n 和平面α,n ⊂α,则“m ∥n ”是“m ∥α”的( ) A .充分不必要条件 B.必要不充分条件 C .充要条件D.既不充分也不必要条件解析:选D 若n ⊂α,m ∥n ,则m ∥α或m ⊂α;若n ⊂α,m ∥α,则m ∥n 或m ,n 是异面直线,所以“m ∥n ”是“m ∥α”的既不充分也不必要条件.故选D.6.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x -1,x <2,log 3(x 2-1),x ≥2,若f (a )≥1,则a 的取值范围是( ) A .[1,2) B.[1,+∞)C .[2,+∞)D.(-∞,-2]∪[1,+∞)解析:选B f (a )≥1⇔⎩⎪⎨⎪⎧a <2,e a -1≥1或⎩⎪⎨⎪⎧a ≥2,log 3(a 2-1)≥1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a <2,a ≥1或⎩⎪⎨⎪⎧a ≥2,a 2≥4,则1≤a <2或a ≥2,即a 的取值范围是[1,+∞).故选B.7.若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x +y ≥2,y -x ≤2,x -2≤0,则yx +2的取值范围为( )A.⎣⎡⎦⎤-12,1 B.⎝⎛⎦⎤-∞,-12∪[1,+∞) C .[0,1]D.⎣⎡⎦⎤12,1解析:选A 约束条件对应的可行域如图中阴影部分所示,目标函数yx +2的几何意义是可行域内的点(x ,y )与点P (-2,0)连线的斜率k ,由图可得k P A =-2-02-(-2)=-12,k PB =4-02-(-2)=1,∴k P A ≤k ≤k PB ,即-12≤yx +2≤1.故选A.8.已知数列{a n }中,a 1=12,a n +1=1-1a n,利用下面程序框图计算该数列的项时,若输出的是2,则判断框内的条件不可能是( )A .n ≤2 015 B.n ≤2 018 C .n ≤2 020D.n ≤2 021解析:选C 数列{a n }:12,-1,2,12,-1,2,…,以3为周期.当输出的是2时,n 为3的整数倍,当判断框内的条件是n ≤2 015时,输出时n =2 016,A 有可能;当判断框内的条件是n ≤2 018时,输出时n =2 019,B 有可能;当判断框内的条件是n ≤2 020时,输出时n =2 021,C 不可能;当判断框内的条件是n ≤2 021时,输出时n =2 022,D 有可能.故选C.9.古希腊雅典学派算学家欧多克索斯提出了“黄金分割”的理论.利用尺规作图可画出已知线段的黄金分割点.具体方法如下:(1)取线段AB =2,过点B 作AB 的垂线,并用圆规在垂线上截取BC =12AB ,连接AC ;(2)以C 为圆心,BC 为半径画弧,交AC 于点D ;(3)以A 为圆心,以AD 为半径画弧,交AB 于点E .点E 即为线段AB 的黄金分割点.若在线段AB 上随机取一点F ,则使得BE ≤AF ≤AE 的概率约为(参考数据:5≈2.236)( )A .0.236 B.0.382 C .0.472D.0.618解析:选A 由题意得,AB =2,BC =1,AC =5,AD =AE =5-1,BE =AB -AE =3-5,则BE ≤AF ≤AE 的概率P =AE -BE AB =(5-1)-(3-5)2=5-2≈0.236.故选A.10.已知△ABC 的内角A =π3,AB =6,AC =4,O 为△ABC 所在平面上一点,且满足OA =OB =OC .设AO ―→=m AB ―→+n AC ―→,则m +n 的值为( )A.1118B.1C.718D.2解析:选A 以点A 为坐标原点,AB 所在直线为x 轴建立如图所示平面直角坐标系,则A (0,0),B (6,0),C (2,23).因为OA =OB =OC ,所以点O 为△ABC 的外接圆的圆心,即各边垂直平分线的交点.AB 的垂直平分线为x =3,AC 的垂直平分线为y =-33x +433,解得O ⎝⎛⎭⎫3,33,则⎝⎛⎭⎫3,33=m (6,0)+n (2,2 3),即⎩⎪⎨⎪⎧3=6m +2n ,33=23n ,解得⎩⎨⎧m =49,n =16,则m +n =1118.故选A. 11.已知P 是双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)上一点,且在x 轴上方,F 1,F 2分别是双曲线的左、右焦点,|F 1F 2|=12,直线PF 2的斜率为-43,△PF 1F 2的面积为243,则双曲线的离心率为( )A .3 B.2 C.3D.2解析:选B 设P (x ,y ),y >0,△PF 1F 2的面积S =12y |F 1F 2|=6y =243,则y =4 3.又F 2(6,0),直线PF 2的斜率43x -6=-43,则x =5,所以P (5,43).又F 1(-6,0),由双曲线定义可得2a =|PF 1|-|PF 2|=112+(43)2- (-1)2+(43)2=13-7=6,则a=3,所以双曲线的离心率e =ca=2.故选B.12.已知A ,B ,C 为球O 的球面上的三个定点,∠ABC =60°,AC =2,P 为球O 的球面上的动点,记三棱锥P ABC 的体积为V 1,三棱锥O ABC 的体积为V 2.若V 1V 2的最大值为3,则球O 的表面积为( )A.16π9B.64π9C.3π2D.6π解析:选B 如图所示,设△ABC 的外接圆圆心为O 1,半径为r ,则OO 1⊥平面ABC .设球O 的半径为R ,OO 1=d ,则2r =AC sin ∠ABC =2sin 60°=433,即r =233. 当P ,O ,O 1三点共线时,⎝⎛⎭⎫V 1V 2max=R +dd =3,即R =2d .由R 2=d 2+r 2,得R 2=169.所以球O 的表面积S =4πR 2=64π9.故选B.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.中国有十二生肖,又叫十二属相,每一个人的出生年份对应了十二种动物(鼠、牛、虎、兔、龙、蛇、马、羊、猴、鸡、狗、猪)中的一种.现有十二生肖的吉祥物各一个,三位同学依次选一个作为礼物,甲同学喜欢牛和马,乙同学喜欢牛、狗和羊,丙同学哪个吉祥物都喜欢.如果让三位同学选取的礼物都满意,则选法有________种.解析:先分类,若甲同学选了牛,则乙同学有2种选法,丙同学有10种选法,共有1×2×10=20种选法;若甲同学选了马,则乙同学有3种选法,丙同学有10种选法,共有1×3×10=30种选法.故三位同学的选法共有20+30=50(种).答案:5014.(2019·陕西榆林一模改编)已知正数x ,y 满足x 2+y 2=1,则当x =________时,1x +1y取得最小值,最小值为________. 解析:由基本不等式可得x 2+y 2≥2xy ,当且仅当x =y 时等号成立.∵正数x ,y 满足x 2+y 2=1,∴xy ≤12,当且仅当x =y =22时等号成立.∴1x +1y≥21xy≥ 22,当且仅当x =y =22时等号成立,∴1x +1y的最小值为2 2. 答案:2222 15.已知函数f (x )是定义域为(-∞,+∞)的偶函数,且f (x -1)为奇函数,当x ∈[0,1]时,f (x )=1-x 3,则f ⎝⎛⎭⎫292=________.解析:由函数f (x -1)为奇函数,则函数f (x )关于点(1,0)对称,则有f (-x )=-f (2+x ),又由函数f (x )为偶函数,则f (x )=f (-x ),所以f (x )=-f (x +2),变形可得f (x +4)=-f (x +2)=f (x ),所以函数f (x )是以4为周期的周期函数,则f ⎝⎛⎭⎫292=f ⎝⎛⎭⎫292-16=f ⎝⎛⎭⎫-32.令x =12,得f ⎝⎛⎭⎫12-1=-f ⎝⎛⎭⎫-12-1=-f ⎝⎛⎭⎫32,则f ⎝⎛⎭⎫32=-f ⎝⎛⎭⎫-12=-f ⎝⎛⎭⎫12=-1+⎝⎛⎭⎫123=-78. 答案:-7816.已知点E 在y 轴上,点F 是抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,直线EF 与抛物线交于M ,N 两点.若点M 为线段EF 的中点,且|NF |=12,则p =________.解析:由题意知,直线EF 的斜率存在且不为0,故设直线EF 的方程为y =k ⎝⎛⎭⎫x -p2,与抛物线方程y 2=2px联立,得k 2x 2-p (k 2+2)x +p 2k 24=0.设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则x 1x 2=p 24.又F ⎝⎛⎭⎫p 2,0,点M 为线段EF 的中点,得x 1=p 22=p 4.由|NF |=x 2+p 2=12,得x 2=12-p2.由x 1x 2=p 4⎝⎛⎭⎫12-p 2=p 24,得p =8或p =0(舍去).答案:8。