2020年广东省高考数学试卷(理科)

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2020年广东省高考数学一模试卷(理科)(附答案详解)

2020年广东省高考数学一模试卷(理科)(附答案详解)

2020年广东省高考数学一模试卷(理科)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)1. 已知集合A ,B 均为全集U ={1,2,3,4,5,6,7}的子集,集合A ={1,2,3,4},则满足A ∩∁U B ={1,2}的集合B 可以是( )A. {1,2,3,4}B. {1,2,7}C. {3,4,5,6}D. {1,2,3}2. 复数z =4+3i3−4i (i 为虚数单位)的虚部为( )A. −1B. 2C. 5D. 13. 若x ,y 满足约束条件{|x −y|≤1|x|≤2,则z =2x +y 的最大值为( )A. −7B. 3C. 5D. 74. 如图,△OAB 是边长为2的正三角形,记△OAB 位于直线x =t(0<t ≤2)左侧的图形的面积为f(t),则y =f(t)的大致图象为( )A.B.C.D.5. 将函数f(x)=cos(2x −1)的图象向左平移1个单位长度,所得函数在[0,12]的零点个数是( )A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个或以上6.某广场设置了一些石凳子供大家休息,这些石凳子是由正方体沿各棱的中点截去八个一样的正三棱锥后得到的.如果被截正方体的棱长为40cm,则石凳子的体积为()A. 1920003cm3 B. 1600003cm3 C. 160003cm3 D. 640003cm37.在某市2014年6月的高二质量检测考试中,理科学生的数学成绩服从正态分布N(98,100).已知参加本次考试的全市理科学生约9450人.某学生在这次考试中的数学成绩是108分,那么他的数学成绩大约排在全市第()名?(参考数值:P(μ−σ<X≤μ+σ)=0.6826;P(μ−2σ<X≤μ+2σ)=0.9544,P(μ−3σ<X≤μ+3σ)=0.9974)A. 1500B. 1700C. 4500D. 80008.已知(1+xm)n=a0+a1x+a2x2+⋯+a n x n,若a1=3,a2=4,则m=()A. 1B. 3C. 2D. 49.已知双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的左右焦点分别为F1,F2,A为双曲线的左顶点,以F1F2为直径的圆交双曲线的一条渐近线于P,Q两点,且∠PAQ=5π6,则该双曲线的离心率为()A. √2B. √3C. √213D. √1310.设正项数列{a n}的前n项和为S n,且满足2√S n=a n+1,则数列{a n−7}的前n项和T n的最小值为()A. −494B. −72C. 72D. −1211.已知三棱锥P−ABC满足PA=PB=PC=AB=2,AC⊥BC,则该三棱锥外接球的体积为()A. 3227√3π B. 323π C. 329√3π D. 163π12.已知f(x)是定义在(−π2,π2)上的奇函数,f(1)=0,且当x∈(0,π2)时,f(x)+f′(x)tanx>0,则不等式f(x)<0的解集为()A. (−1,0)∪(1,π2) B. (−1,0)∪(0,1)C. (−π2,−1)∪(1,π2) D. (−π2,−1)∪(0,1)二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13.设函数f(x)=mx2lnx,若曲线y=f(x)在点(e,f(e))处的切线与直线ex+y+2020=0平行,则m=______.14. 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,a n+1=2a n ,若数列{b n }满足b n ⋅S n =1,则b 1+1b 1+b 2+1b 2+⋯+b 10+1b 10=______.15. 已知A(3,0),B(0,1),C(−1,2),若点P 满足|AP ⃗⃗⃗⃗⃗ |=1,则|OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +OP ⃗⃗⃗⃗⃗ |最大值为______.16. 已知抛物线C :x 2=4y 的焦点为F ,直线l 过点F 且倾斜角为5π6.若直线l 与抛物线C 在第二象限的交点为A ,过点A 作AM 垂直于抛物线C 的准线,垂足为M ,则△AMF 外接圆上的点到直线√2x −y −3=0的距离的最小值为______. 三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17. 在△ABC 中,内角A ,B ,C 满足√3sin(B +C)=2sin 2A2.(1)求内角A 的大小;(2)若AB =5,BC =7,求BC 边上的高.18. 如图,已知正三棱柱ABC −A 1B 1C 1,D 是AB 的中点,E 是C 1C的中点,且AB =1,AA 1=2. (1)证明:CD//平面A 1EB ; (2)求二面角B −A 1E −D 的余弦值.19. 已知椭圆C :x 24+y 22=1,A ,B 分别为椭圆长轴的左右端点,M 为直线x =2上异于点B 的任意一点,连接AM 交椭圆于P 点. (1)求证:OP⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 为定值; (2)是否存在x 轴上的定点Q 使得以MP 为直径的圆恒通过MQ 与BP 的交点.20. 已知函数f(x)=e x +(m −e)x −mx 2.(1)当m =0时,求函数f(x)的极值;(2)若函数f(x)在区间(0,1)内存在零点,求实数m 的取值范围.21. 一支担负勘探任务的队伍有若干个勘探小组和两类勘探人员,甲类人员应用某种新型勘探技术的精准率为0.6,乙类人员应用这种勘探技术的精准率为a(0<a <0.4).每个勘探小组配备1名甲类人员与2名乙类人员,假设在执行任务中每位人员均有一次应用这种技术的机会且互不影响,记在执行任务中每个勘探小组能精准应用这种新型技术的人员数量为ξ.(1)证明:在ξ各个取值对应的概率中,概率P(ξ=1)的值最大.(2)在特殊的勘探任务中,每次只能派一个勘探小组出发,工作时间不超过半小时,如果半小时内无法完成任务,则重新派另一组出发.现在有三个勘探小组A i (i =1,2,3)可派出,若小组A i能完成特殊任务的概率t;t i=P(ξ=i)(i=1,2,3),且各个小组能否完成任务相互独立.试分析以怎样的先后顺序派出勘探小组,可使在特殊勘探时所需派出的小组个数的均值达到最小.22.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C1的极坐标方程为ρcosθ−2ρsinθ=1.若P为曲线C1上的动点,Q是射线OP上的一动点,且满足|OP|⋅|OQ|=2,记动点Q的轨迹为C2.(1)求C2的直角坐标方程;(2)若曲线C1与曲线C2交于M,N两点,求△OMN的面积.|x+3|−2(k∈R).23.已知函数f(x)=|x−k|+12(1)当k=1时,解不等式f(x)≤1;(2)若f(x)≥x对于任意的实数x恒成立,求实数k的取值范围.答案和解析1.【答案】C【解析】解:∵集合A ,B 均为全集U ={1,2,3,4,5,6,7}的子集,集合A ={1,2,3,4}, 要满足A ∩∁U B ={1,2}; 则1,2∉B ,故符合条件的选项为C . 故选:C .根据题意得出1,2∉B ,即可判断结论.本题考查集合了的交、并、补集的混合运算问题,是基础题.2.【答案】D【解析】解:∵z =4+3i3−4i =(4+3i)(3+4i)(3−4i)(3+4i)=25i 25=i ,∴复数z =4+3i3−4i 的虚部是1, 故选:D .利用复数的运算法则即可得出.本题考查了复数的运算法则,属于基础题.3.【答案】D【解析】解:画出x ,y 满足约束条件{|x −y|≤1|x|≤2,可行域如图阴影部分: 由{x =2x −y =−1,得A(2,3), 目标函数z =2x +y 可看做斜率为−2的动直线,其纵截距越大,z 越大,由图数形结合可得当动直线过点A 时,z 最大=2×2+3=7. 故选:D .先画出线性约束条件表示的可行域,再将目标函数赋予几何意义,最后利用数形结合即可得目标函数的最值.本题主要考查了线性规划,以及二元一次不等式组表示平面区域的知识,数形结合的思想方法,属于基础题4.【答案】B【解析】解:当0<x<1时,函数的面积递增,且递增速度越来越快,此时,CD,不合适,当1≤x≤2时,函数的面积任然递增,且递增速度逐渐变慢,排除A,故选:B.根据面积的变换趋势与t的关系进行判断即可.本题主要考查函数图象的识别和判断,利用函数递增速度与t的关系是解决本题的关键.难度不大.5.【答案】B【解析】解;设函数f(x)=cos(2x−1)的图象向左平移1个单位长度,所得函数为g(x),∴g(x)=f(x+1)=cos(2x+1)令t=2x+1,x∈[0,12],∴t∈[1,2]由g(x)=0,所以2x+1=π2,方程只有一个解.故选:B.先根据平移法则求出平移后的图象解析式,再根据零点定义即可求出.本题主要考查函数的平移法则的应用和函数零点的求法,属于基础题.6.【答案】B【解析】解:如图,正方体AC1的棱长为40cm,则截去的一个正三棱锥的体积为13×12×20×20×20=40003cm3.又正方体的体积为V=40×40×40=64000cm3,∴石凳子的体积为64000−8×40003=1600003cm 3,故选:B .由正方体的体积减去八个正三棱锥的体积求解. 本题考查多面体体积的求法,考查计算能力,是基础题.7.【答案】A【解析】解:∵考试的成绩ξ服从正态分布N(98,100).∵μ=98,σ=10, ∴P(ξ≥108)=1−P(ξ<108)=1−Φ(108−9810)=1−Φ(1)≈0.158 7,即数学成绩优秀高于108分的学生占总人数的15.87%.∴9450×15.87%≈1500故选:A .将正态总体向标准正态总体的转化,求出概率,即可得到结论.本题考查正态总体与标准正态总体的转化,解题的关键是求出ξ≥108的概率.8.【答案】B【解析】解:二项式展开式的通项为:T k+1=1m k C nk x k. 当k =1,2时,可得{a 1=1m C n 1=3a 2=1m 2C n 2=4,解得n =9,m =3. 故选:B .根据通项求出第二、三项的系数,列方程组求出m 的值.本题考查二项展开式的通项、系数的性质,同时考查学生利用方程思想解决问题的能力和计算能力.属于基础题.9.【答案】D【解析】解:如图,设双曲线的一条渐近线方程为y =ba x ,联立{y =ba x x 2+y 2=c2,解得x P =−a ,x Q =a ,∴Q(a,b),且AP ⊥x 轴, ∵∠PAQ =5π6,∴∠F 2AQ =π3,则tan π3=b2a =√3, 则b 2=c 2−a 2=12a 2,得e 2=13,即e =√13. 故选:D .由题意画出图形,联立双曲线渐近线方程与圆的方程,可得P ,Q 的坐标,得到∠F 2AQ =π3,则tan π3=b2a =√3,结合隐含条件即可求得双曲线的离心率. 本题考查双曲线的简单性质,考查计算能力,是中档题.10.【答案】D【解析】解:2√S n =a n +1, ∴S n =(a n +12)2,S n−1=(a n−1+12)2, a n =S n −S n−1=a n 2+2a n −a n−12−2a n−14,化简得:2(a n +a n−1)=a n 2−a n−12, 正项数列{a n }中,a n −a n−1=2. n =1时,2√S 1=a 1+1, ∴a 1=1.∴数列{a n }是以1为首项,2为公差的等差数列. a n =1+2×(n −1)=2n −1. a n −7=2n −8,T n =2×1−8+2×2−8+2×3−8+⋯+2n −8=2×n(n+1)2−8n =n 2−7n =(n −72)2−494,∵n ∈N ∗,n =3或n =4时,T n 的最小值为−12. 故选:D .根据a n =S n −S n−1求得数列{a n }的通项公式,则可以推出a n −7=2n −8,通过分组求和法求得数列{a n −7}的前n 项和T n ,通过二次函数的最值求得T n 的最小值. 本题主要考查数列通项公式和前n 项和的求解,利用a n =S n −S n−1求得数列{a n }的通项公式和分组求和法是解决本题的关键.11.【答案】A【解析】解:因为AC⊥BC,所以△ABC的外接圆的圆心为斜边AB的中点D,可得外接圆的半径为r=12AB=1,再由PA=PB=PC=AB=2可得PD⊥面ABC,可得PD=√PA2−AD2=√4−1=√3,可得球心O在直线PD所在的直线上,设外接球的半径为R,取OP=OA=R,在△OAD中,R2=r2+(PD−R)2,即R2=1+(√3−R)2,解得:R=2√3=2√33,所以外接球的体积V=4π3R3=32√327π,故选:A.因为AC⊥BC,所以△ABC的外接圆的圆心为斜边AB的中点D,再由PA=PB=PC可得球心O在直线PD所在的直线上,设为O,然后在直角三角形中有勾股定理可得外接球的半径,进而求出外接球的体积.本题考查三棱锥的棱长与外接球的半径之间的关系,及球的体积公式,属于中档题.12.【答案】D【解析】【分析】本题考查了利用导数研究的单调性、构造法、方程与不等式的解法,等价转化方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.令g(x)=f(x)sinx,g′(x)=[f(x)+f′(x)tanx]⋅cosx,当x∈(0,π2)时,根据f(x)+f′(x)tanx>0,可得函数g(x)单调递增.又g(1)=0,判断g(x)在(0,π2)上的正负情况,根据f(x)是定义在(−π2,π2)上的奇函数,可得g(x)是定义在(−π2,π2)上的偶函数.进而得出不等式f(x)<0的解集.【解答】解:令g(x)=f(x)sinx,g′(x)=f(x)cosx+f′(x)sinx=[f(x)+f′(x)tanx]⋅cosx,当x∈(0,π2)时,f(x)+f′(x)tanx>0,∴g′(x)>0,即函数g(x)单调递增.又g(1)=0,∴x∈(0,1)时,g(x)=f(x)sinx<0,又sinx>0,所以f(x)<0.x∈(1,π2)时,g(x)=f(x)sinx>0,又sinx>0,所以f(x)>0.x=0时,f(0)=0,舍去.∵f(x)是定义在(−π2,π2)上的奇函数,∴g(x)是定义在(−π2,π2)上的偶函数.则g(x)在(−π2,0)上单调递减,且g(−1)=0,故x∈(−π2,−1)时,g(x)=f(x)sinx>0,又sinx<0,所以f(x)<0.x∈(−1,0)时,g(x)=f(x)sinx<0,又sinx<0,所以f(x)>0.∴不等式f(x)<0的解集为(−π2,−1)∪(0,1).故选:D.13.【答案】−13【解析】解:f′(x)=m(2xlnx+x),又曲线y=f(x)在点(e,f(e))处的切线与直线ex+y+2020=0平行,∴f′(e)=3em=−e,解得m=−13.故答案为:−13.求出f(x)的导数,然后根据切线与直线ex+y+2020=0平行,得f′(e)=−e,列出关于m的方程,解出m的值.本题考查导数的几何意义和切线方程的求法,同时考查学生运用方程思想解题的能力和运算能力.14.【答案】2046【解析】解:数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,a n+1=2a n,∴S n=2n−12−1=2n−1.若数列{b n}满足b n⋅S n=1,∴b n=1Sn =12n−1.∴b n +1b n =2n . 则b 1+1b 1+b 2+1b 2+⋯+b 10+1b 10=2+22+⋯ (210)2(210−1)2−1=211−2=2046.故答案为:2046.数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,a n+1=2a n ,利用求和公式:S n .由数列{b n }满足b n ⋅S n =1,可得b n =1S n.进而得出b n +1b n,再利用等比数列的求和公式即可得出.本题考查了等比数列的求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.15.【答案】√13+1【解析】解:由题,点P 满足|AP ⃗⃗⃗⃗⃗ |=1,说明P 点在以A(3,0)为圆心,1为半径的圆上, 设P(3+cosθ,sinθ),则OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +OP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2+cosθ,3+sinθ),∴∣OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +OP ⃗⃗⃗⃗⃗ ∣=√(2+cosθ)2+(3+sinθ)2=√14+2√13sin(θ+φ)(tanφ=23),根据三角函数的值域,可知|OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +OP ⃗⃗⃗⃗⃗ |最大值为√13+1. 故答案为:√13+1.根据|AP ⃗⃗⃗⃗⃗ |=1,易知P 点在以A(3,0)为圆心,1为半径的圆上,设P(3+cosθ,sinθ),通过坐标表示出OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +OP ⃗⃗⃗⃗⃗ ,再根据模长公式求解.本题主要考查平面向量的模长公式,以及辅助角公式的最值问题,考查学生转化的思想,属于中档题.16.【答案】4√23【解析】解:由抛物线的方程可得焦点F(0,1),准线方程y =−1, 因为直线l 过点F 且倾斜角为5π6,则直线l 的方程为:y =−√33x +1,直线与抛物线联立{y =−√33x +1x 2=4y,整理可得x 2+4√33x −4=0,解得x 1=√3,x 2=√3,可得y 1=13,y 2=3, 即√33),由题意可得√3−1),可得△AMF 的外接圆的圆心N 在线段AM 的中垂线y =1上,也在线段AF 的中垂线上,而AF 的中点(−√3,2),∴线段AF 的中垂线方程为y −2=√3(x +√3),即y =√3x +5, 联立{y =1y =√3x +5解得:√31),所以圆心坐标为√31),半径r =4√33,圆心到直线√2x −y −3=0的距离d =|−√2√3√3=4√23+4√33, 所以外接圆上的点到直线√2x −y −3=0的距离的最小距离为d −r =4√23, 故答案为:4√23. 由抛物线的方程可得焦点F 的坐标,由题意求出直线l 的方程,代入抛物线的方程求出A ,B 的坐标,由题意求出M 的坐标,求出线段AF 的中垂线,及AM 的中垂线,两条直线的交点为三角形AMF 的外接圆的圆心,及半径,求出圆心到直线√2x −y −3=0的距离d ,则可得圆上的点到直线√2x −y −3=0的最小距离为d −r .本题考查抛物线的性质及直线与抛物线的综合,及求三角形外接圆的圆心和半径,属于中档题.17.【答案】解:(1)在△ABC 中,sin(B +C)=sinA ,内角A ,B ,C 满足√3sin(B +C)=2sin 2A2.所以√3sinA =1−cosA ,则:sin(A +π6)=12,由于A ∈(0,π), 所以A +π6∈(π6,7π6),则:A =2π3.(2)由于A =2π3,AB =5,BC =7,由余弦定理得:72=AC 2+52−10AC ⋅cos 2π3,解得AC =3(−8舍去).则:S △ABC =12×AB ×AC ×sin2π3=15√34. 设BC 边上的高为ℎ,所以12×BC ×ℎ=15√34,解得ℎ=15√314.【解析】(1)直接利用三角函数关系式的恒等变换和三角函数的值的应用求出结果. (2)利用余弦定理和三角形的面积公式的应用求出结果.本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,正弦定理、余弦定理和三角形面积公式的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.18.【答案】解:(1)证明:取A 1B 的中点F ,连结EF 、DF ,∵D 、F 分别是AB ,A 1B 的中点,∴DF−//12A 1A ,∵A 1A−//C 1C ,E 是C 1C 的中点,∴DF−//EC ,∴四边形CDEF 是平行四边形,∴CD−//EF ,∵CD ⊄平面A 1EB ,EF ⊂平面A 1EB , ∴CD//平面A 1EB .(2)解:∵△ABC 是正三角形,D 是AB 的中点,∴CD ⊥AB , ∵在正三棱柱ABC −A 1B 1C 1中,A 1A ⊥平面ABC , ∴A 1A ⊥CD ,由(1)知DF//A 1A ,∴CD 、BD 、DF 两两垂直,∴以D 为原点,DB 、DC 、DF 所在直线分别为x ,y ,z 轴,建立空间直角坐标系,则D(0,0,0),B(12,0,0),E(0,√32,1),A 1(−12,0,2),∴BE ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−12,√32,1),DE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,√32,1),A 1E ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(12,√32,−1), 设平面A 1DE 的法向量n⃗ =(x,y,z), 则{n ⃗ ⋅A 1E ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =12x +√32y −z =0n ⃗ ⋅DE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =√32y +z =0,取z =√3,得n ⃗ =(4√3,−2,√3), 设平面A 1BE 的法向量m⃗⃗⃗ =(a,b,c), 则{m ⃗⃗⃗ ⋅A 1E ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =12a +√32b −c =0m⃗⃗⃗ ⋅BE ⃗⃗⃗⃗⃗ =−12a +√32b +c =0,取c =1,得m⃗⃗⃗ =(2,0,1), 设二面角B −A 1E −D 的平面角为θ, 则cosθ=|m ⃗⃗⃗ ⋅n ⃗⃗ ||m ⃗⃗⃗ |⋅|n ⃗⃗ |=9√3355.∴二面角B −A 1E −D 的余弦值为9√3355.【解析】(1)取A 1B 的中点F ,连结EF 、DF ,推导出四边形CDEF 是平行四边形,从而CD−//EF ,由此能证明CD//平面A 1EB .(2)推导出CD 、BD 、DF 两两垂直,以D 为原点,DB 、DC 、DF 所在直线分别为x ,y ,z 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角B −A 1E −D 的余弦值.本题考查线面平行的证明,考查二面角和余弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力以及化归与转化思想,是中档题.19.【答案】解:(1)证明:由椭圆的方程可得:A(−2,0),B(2,0),设M(2,m),P(x 0,y 0),(m ≠0,x 0≠±2), 则x 024+y 022=1,得y 02=−x 02−42,又k AP =y 0x+2=k AM =m−02−(−2)=m4,k BP =y0x 0−2, 所以k AP ⋅k BP =y 02x 02−4=−12, 又m4⋅y 0x−2=−12,整理可得2x 0+my 0=4, 所以OP ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OM⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =2x 0+my 0=4为定值. (2)假设存在定点Q(n,0)满足要求,设M(2,m),P(x 0,y 0),(m ≠0,x 0≠±2), 则以MP 为直径的圆恒通过MQ 与BP 的交点可得MQ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BP ⃗⃗⃗⃗⃗ =0, 所以(n −2,−m)⋅(x 0−2,y 0)=nx 0−2n −2x 0+4−my 0=0,① 由(1)得2x 0+my 0=4,②,由①②可得n(x 0−2)=0,因为x 0≠2,解得n =0,所以存在x 轴上的定点Q(0,0),使得以MP 为直径的圆恒通过MQ 与BP 的交点.【解析】(1)由椭圆的方程可得A ,B 的坐标,设M ,P 的坐标,可得AP ,AM 的斜率相等,求出数量积OP ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,由k AP ⋅k BP =y 02x 02−4=−12,可得M ,P 的坐标的关系,进而可得OP ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OM⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 为定值. (2)假设存在Q 满足条件,因为以MP 为直径的圆恒通过MQ 与BP 的交点可得MQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BP ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,由(1)可得整理得n(x 0−2)=0,再由x 0≠2可得n =0,本题考查椭圆的性质,及以线段的端点为直径的圆的性质,属于中档题.20.【答案】解:(1)当m =0时,f(x)=e x −ex ,f′(x)=e x −e ,又f′(x)是增函数,且f′(1)=0,∴当x >1时,f′(x)>0,当x <1时,f′(x)<0,∴f(x)在(−∞,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,∴当x=1时,f(x)取得极小值f(1)=0,无极大值;(2)f′(x)=e x−2mx+m−e,令g(x)=f′(x)=e x−2mx+m−e,则g′(x)=e x−2m,①当m=0时,f(1)=0,由(1)知f(x)在区间(0,1)上没有零点;②当m<0时,则g′(x)>0,故g(x)=f′(x)在(0,1)上单调递增,又g(0)=f′(0)=1+m−e<0,g(1)=f′(1)=−m>0,∴存在x0∈(0,1),使得g(x0)=f′(x0)=0,且当x∈(0,x0)时,f′(x)<0,f(x)是减函数,当x∈(x0,1)时,f′(x)>0,f(x)是增函数,又∵f(0)=1,f(1)=0,∴f(x)在(0,1)上存在零点;③当m>0,x∈(0,1)时,令ℎ(x)=e x−ex,则ℎ′(x)=e x−e,∵在x∈(0,1)上,ℎ′(x)<0,ℎ(x)是减函数,∴ℎ(x)>ℎ(1)=0,即e x>ex,∴f(x)=e x+(m−e)x−mx2>ex+(m−e)x−mx2=m(x−x2)>0,∴f(x)在(0,1)上没有零点;综上,要使f(x)在(0,1)上内存在零点,则m的取值范围为(−∞,0).【解析】(1)将m=0带入,求导得f′(x)=e x−e,再求出函数f(x)的单调性,进而求得极值;(2)求导得f′(x)=e x−2mx+m−e,令g(x)=f′(x),对函数g(x)求导后,分m=0,m<0及m>0讨论,m=0时容易得出结论,m<0时运用零点存在性定理可得出结论,m>0时运用放缩思想,先证明e x>ex,进而可得f(x)>0在(0,1)上恒成立,由此得出结论,以上情况综合,即可求得实数m的取值范围.本题主要考查利用导数研究函数的极值及函数的零点,考查分类讨论思想及运算求解能力,属于中档题.21.【答案】解:(1)由已知,ξ的所有可能取值为0,1,2,3,P(ξ=0)=(1−0.6)⋅(1−a)2=0.4(1−a)2,P(ξ=1)=0.6(1−a)2+(1−0.6)⋅C21a(1−a)=0.2(1−a)(3+a),P(ξ=2)=0.6⋅C21a(1−a)+(1−0.6)a2=0.4a(3−2a),P(ξ=3)=0.6a2.∵0<a<0.4,∴P(ξ=1)−P(ξ=0)=0.2(1−a)(1+3a)>0,P(ξ=1)−P(ξ=2)=0.2(3a2−8a+3)>0,P(ξ=1)−P(ξ=3)=−0.2(4a2+2a−3)>0,∴概率P(ξ=1)的值最大.(2)由(1)可知,当0<a<0.4时,有t1=P(ξ=1)的值最大,且t2−t3=P(ξ=2)−P(ξ=3)=0.2a(6−7a)>0,∴t1>t2>t3,∴应当以A1,A2,A3的顺序派出勘探小组,可使在特殊勘探时所需派出的小组个数的均值达到最小,即优先派出完成任务概率大的小组可减少所需派出的小组个数的均值.证明如下:假定p1,p2,p3为t1,t2,t3(t1>t2>t3)的任意一个排列,即若三个小组A i(i=1,2,3)按照某顺序派出,该顺序下三个小组能完成特殊任务的概率依次为p1,p2,p3,记在特殊勘探时所需派出的小组个数为η,则η=1,2,3,且η的分布列为∴数学期望E(η)=p1+2(1−p1)p2+3(1−p1)(1−p2)=3−2p1−p2+p1p2下面证明E(η)=3−2p1−p2+p1p2≥3−2t1−t2+t1t2成立,∵(3−2p1−p2+p1p2)−(3−2t1−t2+t1t2)=2(t1−p1)+(t2−p2)+p1p2−p1t2+p1t2−t1t2=2(t1−p1)+(t2−p2)+p1(p2−t2)+t2(p1−t1)=(2−t2)(t1−p1)+(1−p1)(t2−p2)≥(1−p1)(t1−p1)+(1−p1)(t2−p2)=(1−p1)[(t1+t2)−(p1+p2)]≥0,∴按照完成任务概率从大到小的A1,A2,A3的先后顺序派出勘探小组,可使在特殊勘探时所需派出的小组个数的均值达到最小.【解析】(1)每个勘探小组共有3名人员,故ξ的所有可能取值为0,1,2,3,再依据相互独立事件的概率求出每个ξ的取值所对应的概率,并用作差法逐一比较P(ξ=1)与P(ξ=0)、P(ξ=2)、P(ξ=3)的大小关系即可得证;(2)先根据(1)中的结论比较P(ξ=2)和P(ξ=3)的大小,可得到t1>t2>t3,故而可猜想出结论,再进行证明.证明时,设三个小组A i (i =1,2,3)按照某顺序派出,该顺序下三个小组能完成特殊任务的概率依次为p 1,p 2,p 3,记在特殊勘探时所需派出的小组个数为η,则η=1,2,3,然后求出η的分布列和数学期望,只需证明数学期望E(η)=3−2p 1−p 2+p 1p 2≥3−2t 1−t 2+t 1t 2成立即可,这一过程采用的是作差法,其中用到了因式分解的相关技巧.本题考查相互独立事件的概率、离散型随机变量的分布列和数学期望,以及期望的实际应用等,考查学生对数据的分析能力和运算能力,属于难题.22.【答案】解:(1)曲线C 1的极坐标方程为ρcosθ−2ρsinθ=1.若P 为曲线C 1上的动点,Q 是射线OP 上的一动点,且满足|OP|⋅|OQ|=2,记动点Q 的轨迹为C 2.设P(ρ1,θ),Q(ρ,θ),则:ρ1cosθ−2ρ1sinθ=1,即ρ1=1cosθ−2sinθ, 由于|OP|⋅|OQ|=2,所以ρ=2cosθ−4sinθ,整理得ρ2=2ρcosθ−4ρsinθ,转换为直角坐标方程为:(x −1)2+(y +2)2=5(原点除外).(2)曲线C 1的极坐标方程为ρcosθ−2ρsinθ=1转换为直角坐标方程为:x −2y −1=0. 曲线C 2的圆心为(1,−2),半径为√5, 所以圆心到直线C 1的距离d =√1+(−2)2=√5.所以|MN|=2√(√5)2−(√5)2=√5.由于点O 到C 1的距离d 2=√12+(−2)2=√5 所以S △OMN =12×|MN|×d 2=12√5√5=35.【解析】(1)直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换. (2)利用点到直线的距离公式的应用和三角形的面积公式的应用求出结果.本题考查的知识要点:参数方程、极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,点到直线的,三角形面积公式的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.23.【答案】解:(1)当k =1时,不等式f(x)≤1即为|x −1|+12|x +3|≤3,等价为{x ≥1x −1+12x +32≤3或{−3<x <11−x +12x +32≤3或{x ≤−31−x −12x −32≤3,解得1≤x ≤53或−1≤x <1或x ∈⌀, 则原不等式的解集为[−1,53];(2)f(x)≥x 对于任意的实数x 恒成立,即为|x −k|+12|x +3|≥x +2恒成立. 当x ≤−2时,|x −k|+12|x +3|≥0≥x +2恒成立; 当x >−2时,|x −k|+12|x +3|≥x +2恒成立等价为|x −k|+x+32≥x +2,即|x −k|≥x+12恒成立,当−2<x ≤−1时,|x −k|≥x+12恒成立;当x >−1时,|x −k|≥x+12恒成立等价为x −k ≥x+12或x −k ≤−x+12恒成立.即x ≥2k +1或x ≤23(k −12)恒成立, 则2k +1≤−1解得k ≤−1, 所以k 的取值范围是(−∞,−1].【解析】(1)由题意可得|x −1|+12|x +3|≤3,由零点分区间法和绝对值的定义,去绝对值,解不等式,求并集,可得所求解集;(2)由题意可得|x −k|+12|x +3|≥x +2恒成立.讨论x ≤−2恒成立,x >−2时,可得|x −k|≥x+12恒成立,讨论−2<x ≤−1,x >−1时,结合绝对值不等式的解法和恒成立思想,可得所求范围.本题考查绝对值不等式的解法,注意运用分类讨论思想,考查不等式恒成立问题解法,注意运用转化思想和分类讨论思想,考查化简运算能力和推理能力,属于中档题.。

2020年广东省高考理科数学试题b卷word版

2020年广东省高考理科数学试题b卷word版

2020年广东省高考理科数学试题b 卷word 版 2018年一般高等学校招生全国统一考试〔广东卷〕数学〔理科〕本试卷共4页,21小题,总分值150分。

考试用时120分钟。

本卷须知:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签宇笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。

用2B 铅笔将试卷类型〔B 〕填涂在答题卡相应位置上。

将条形码横贴在答题卡右上角〝条形码粘贴处〞。

2.选择题每题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦洁净后,再选涂其他答案。

答案不能答在试卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原先的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答的答案无效。

4.作答选做题时,请先用2B 铅笔填涂选做题的题组号对应的信息点,再作答。

漏涂、错涂、多涂的,答案无效。

5.考生必须保持答题卡的整洁。

考试终止后,将试卷和答题卡一并交回。

参考公式:锥体的体积公式13V sh =,其中S 是锥体的底面积,h 是锥体的高 一、选择题:本大题共8小题,每题5分,总分值40分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的.1.巳知全集U R =,集合{212}M x x =-≤-≤和{21,1,2,}N x x k k ==-=的关系的韦恩〔Venn 〕图如图1所示,那么阴影部分所示的集合的元素共有A .3个 B.2个C.1个 D.无穷个2.设z 是复数,()a z 表示满足1nz =的最小正整数n ,那么对虚数单位i ,()a i =A.8 B.6 C.4 D.23.假设函数()y f x =是函数(0,1)x y a a a =>≠且的反函数,其图像通过点,)a a ,那么()f x =A.2log x B.12log x C.12x D.2x 4.巳知等比数列{}n a 满足0,1,2,n a n >=,且25252(3)n n a a n -⋅=≥,那么当1n ≥时,2123221log log log n a a a -+++=A.(21)n n - B.2(1)n + C.2n D.2(1)n -数学〔理科〕试题8第1页〔共4页〕5.给定以下四个命题:①假设一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;②假设一个平面通过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直;③垂直于同一直线的两条直线相互平行;④假设两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直.其中,为真命题的是A.①和② B.②和③ C..③和④ D.②和④6.一质点受到平面上的三个力123,,F F F 〔单位:牛顿〕的作用而处于平稳状态.12,F F 成060角,且12,F F 的大小分不为2和4,那么3F 的大小为A.6 B.2 C.25 D.77.2018年广州亚运会组委会要从小张、小赵、小李、小罗、小王五名理想者中选派四人分不从事翻译、导游、礼仪、司机四项不同工作,假设其中小张和小赵只能从事前两项工作,其余三人均能从事这四项工作,那么不同的选派方案共有A.36种 B.12种 C.18种 D.48种8.甲、乙两车由同一起点同时动身,并沿同一路线〈假定为直线〕行驶.甲车、乙车的速度曲线分不为v v 乙甲和〔如图2所示〕.那么关于图中给定的01t t 和,以下判定中一定正确的选项是A .在1t 时刻,甲车在乙车前面B .1t 时刻后,甲车在乙车后面C .在0t 时刻,两车的位置相同D .0t 时刻后,乙车在甲车前面二、填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每题5分,总分值30分.〔一〕必做题〔9~12题〕9.随机抽取某产品n 件,测得其长度分不为12,,,n a a a ,那么图3所示的程序框图输出的s = ,表示的样本的数字特点是 .〔注:框图中的赋值符号〝=〞也能够写成〝←〞〝:=〞〕10.假设平面向量,a b 满足1a b +=,a b +平行于x 轴,(2,1)b =-,那么a = .11.巳知椭圆G 的中心在坐标原点,长轴在x 轴上,离心率为32,且G 上一点到G 的两个焦点的距离之和为12,那么椭圆G 的方程为 .数学〔理科〕试题B 第2页〔共4页〕12.离散型随机变量X 的分布列如右表.假设0EX =,1DX =,那么a = ,b = .〔二〕选做题〔13 ~ 15题,考生只能从中选做两题〕13.〔坐标系与参数方程选做题〕假设直线112,:()2.x t l t y kt =-⎧⎨=+⎩为参数与直线2,:12.x s l y s =⎧⎨=-⎩〔s 为参数〕垂直,那么k = .14.〔不等式选讲选做题〕不等式112x x +≥+的实数解为 . 15.(几何证明选讲选做题〕如图4,点,,A B C 是圆O 上的点, 且04,45AB ACB =∠=,那么圆O 的面积等于 .三、解答题:本大题共6小题,总分值80分.解答须写出文字讲明、证明过程和演算步骤,16.(本小题总分值12分〕向量(sin ,2)(1,cos )a b θθ=-=与互相垂直,其中(0,)2πθ∈. 〔1〕求sin cos θθ和的值;〔2〕假设10sin()102πθϕϕ-=<<,求cos ϕ的值. 17.〔本小题总分值12分〕依照空气质量指数API 〔为整数〕的不同,可将空气质量分级如下表:对某都市一年〔365天〕的空气质量进行监测,获得API 数据按照区间[0,50],(50,100],(100,150],(150,200],(200,250],(250,300]进行分组,得到频率分布直方图如图5〔1〕求直方图中x 的值;〔2〕运算一年屮空气质量分不为良和轻微污染的天数;〔3〕求该都市某一周至少有2天的空气质量为良或轻微污染的概率.(结果用分数表示.7732738123578125,2128,,36573518253651825182591259125==++++==⨯〕 数学〈理科〕试题B 第3页〔共4页)18.〔本小题总分值14分〕如图6,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,点E是正方形11BCC B 的中心,点F、G分不是棱111,C D AA 的中点.设点11,E G 分不是点E、G在平面11DCC D 内的正投影.〔1〕求以E为顶点,以四边形FGAE 在平面11DCC D 内的正投影为底面边界的棱锥的体积;〔2〕证明:直线11FG FEE ⊥平面;〔3〕求异面直线11E G EA 与所成角的正统值19.〔本小题总分值14分〕曲线2:C y x =与直线:20l x y -+=交于两点(,)A A A x y 和(,)B B B x y ,且A B x x <.记曲线C 在点A 和点B 之间那一段L 与线段AB 所围成的平面区域〔含边界〕为D .设点(,)P s t 是L 上的任一点,且点P 与点A 和点B 均不重合.〔1〕假设点Q 是线段AB 的中点,试求线段PQ 的中点M 的轨迹方程; 〔2〕假设曲线22251:24025G x ax y y a -+-++=与点D 有公共点,试求a 的最小值. 20.〔本小题总分值14分〕二次函数()y g x =的导函数的图像与直线2y x =平行,且()y g x =在1x =-处取得极小值1(0)m m -≠.设()()g x f x x=. 〔1〕假设曲线()y f x =上的点P 到点(0,2)Q 2,求m 的值; 〔2〕()k k R ∈如何取值时,函数()y f x kx =-存在零点,并求出零点.21.〔本小题总分值14分〕曲线22:20(1,2,)n C x nx y n -+==.从点(1,0)P -向曲线n C 引斜率为(0)n n k k >的切线n l ,切点为(,)n n n P x y .〔1〕求数列{}{}n n x y 与的通项公式;〔2〕证明:13521n n nx x x x x y -⋅⋅⋅⋅<< 数学〔理科〕试题B 第4页〔共4页〕。

2020年广东省广州市高考数学一模试卷(理科)(附答案详解)

2020年广东省广州市高考数学一模试卷(理科)(附答案详解)

2020年广东省广州市高考数学一模试卷(理科)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)1.设集合M={x|0<x<1,x∈R},N={x||x|<2,x∈R},则()A. M∩N=MB. M∩N=NC. M∪N=MD. M∪N=R2.若复数z满足方程z2+2=0,则z3=()A. ±2√2B. −2√2C. −2√2iD. ±2√2i3.若直线kx−y+1=0与圆x2+y2+2x−4y+1=0有公共点,则实数k的取值范围是()A. [−3,+∞)B. (−∞,−3]C. (0,+∞)D. (−∞,+∞)4.已知p:|x+1|>2,q:2<x<3,则p是q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5.设函数f(x)=2cos(12x−π3),若对于任意的x∈R都有f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立,则|x1−x2|的最小值为()A. π2B. πC. 2πD. 4π6.已知直三棱柱ABC−A1B1C1的体积为V,若P,Q分别在AA1,CC1上,且AP=13AA1,CQ=13CC1,则四棱锥B−APQC的体积是()A. 16V B. 29V C. 13V D. 79V7.为了让居民了解垃圾分类,养成垃圾分类的习惯,让绿色环保理念深入人心.某市将垃圾分为四类:可回收物,餐厨垃圾,有害垃圾和其他垃圾.某班按此四类由10位同学组成四个宣传小组,其中可回收物与餐厨垃圾宣传小组各有2位同学,有害垃圾与其他垃圾宣传小组各有3位同学.现从这10位同学中选派5人到某小区进行宣传活动,则每个宣传小组至少选派1人的概率为()A. 514B. 914C. 37D. 478.已知直线l:y=x−2与x轴的交点为抛物线C:y2=2px的焦点,直线l与抛物线C交于A,B两点,则AB中点到抛物线准线的距离为()A. 8B. 6C. 5D. 49. 等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1=13,a 2+a 5=4,若S n ≥4a n +8(n ∈N ∗),则n 的最小值为( )A. 8B. 9C. 10D. 1110. 已知点P(x 0,y 0)是曲线C :y =x 3−x 2+1上的点,曲线C 在点P 处的切线与y =8x −11平行,则( )A. x 0=2B. x 0=−43C. x 0=2或x 0=−43D. x 0=−2或x 0=4311. 已知O 为坐标原点,设双曲线C :x 2a2−y 2b 2=1(a >0,b >0)的左,右焦点分别为F 1,F 2,点P 是双曲线C 上位于第一象限内的点.过点F 2作∠F 1PF 2的平分线的垂线,垂足为A ,若b =|F 1F 2|−2|OA|,则双曲线C 的离心率为( )A. 54B. 43C. 53D. 212. 已知函数f(x)={−x 2−x +1,x <0x 2−x +1,x ≥0,若F(x)=f(x)−sin(2020πx)−1在区间[−1,1]上有m 个零点x 1,x 2,x 3,…,x m ,则f(x 1)+f(x 2)+f(x 3)+⋯+f(x m )=( )A. 4042B. 4041C. 4040D. 4039二、单空题(本大题共3小题,共15.0分)13. 在(ax +1x )(x 2−1)5的展开式中,x 3的系数为15,则实数a =______.14. 已知单位向量e 1⃗⃗⃗ 与e 2⃗⃗⃗ 的夹角为π3,若向量e 1⃗⃗⃗ +2e 2⃗⃗⃗ 与2e 1⃗⃗⃗ +k e 2⃗⃗⃗ 的夹角为5π6,则实数k 的值为______.15. 记数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a n +a n+1n=cosnπ2−sinnπ2(n ∈N ∗),且m +S 2019=−1009,a 1m >0,则1a 1+9m 的最小值为______.三、多空题(本大题共1小题,共5.0分)16. 如图,如果一个空间几何体的正视图与侧视图为全等的等边三角形,俯视图为一个半径为1的圆及其圆心,则这个几何体的体积为 (1) ,表面积为 (2) .四、解答题(本大题共7小题,共82.0分)= 17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知c=√3,且满足absinCasinA+bsinB−csinC √3.(1)求角C的大小;(2)求b+2a的最大值.18.随着马拉松运动在全国各地逐渐兴起,参与马拉松训练与比赛的人数逐年增加.为此,某市对参加马拉松运动的情况进行了统计调査,其中一项是调査人员从参与马拉松运动的人中随机抽取100人,对其每月参与马拉松运动训练的夭数进行统计,得到以下统计表;(1)以这100人平均每月进行训练的天数位于各区间的频率代替该市参与马拉松训练的人平均每月进行训练的天数位于该区间的概率.从该市所有参与马拉松训练的人中随机抽取4个人,求恰好有2个人是“平均每月进行训练的天数不少于20天”的概率;(2)依据统计表,用分层抽样的方法从这100个人中抽取12个,再从抽取的12个人中随机抽取3个,Y表示抽取的是“平均每月进行训练的天数不少于20天”的人数,求Y的分布列及数学期望E(Y).19.如图1,在边长为2的等边△ABC中,D,E分别为边AC,AB的中点,将△AED沿ED折起,使得AB⊥AD,AC⊥AE,得到如图2的四棱锥A−BCDE,连结BD,CE,且BD与CE交于点H.(1)求证:AH⊥平面BCDE;(2)求二面角B−AE−D的余弦值.20.已知⊙M过点A(√3,0),且与⊙N:(x+√3)2+y2=16内切,设⊙M的圆心M的估轨迹为C,(1)求轨迹C的方程;(2)设直线l不经过点B(2,0)且与曲线C交于点P,Q两点,若直线PB与直线QB的斜,判断直线l是否过定点,若过定点,求出此定点的坐标,若不过定点,率之积为−12请说明理由.21. 已知函数f(x)=(x −4)e x−3+x 2−6x ,g(x)=(a −13)x −1−lnx .(1)求函数f(x)在(0,+∞)上的单调区间;(2)用max{m,n}表示m ,n 中的最大值,f′(x)为f(x)的导函数,设函数ℎ(x)=max{f′(x),g(x)},若ℎ(x)≥0在(0,+∞)上恒成立,求实数a 的取值范围; (3)证明:1n +1n+1+1n+2+⋯+13n−1+13n >ln3(n ∈N ∗).22. 在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为{x =3+ty =1+2t(t 为参数),曲线C 2的参数方程为{x =√3cosθy =√3tanθ(θ为参数,且θ∈(π2,3π2)).(1)求C 1与C 2的普通方程,(2)若A ,B 分别为C 1与C 2上的动点,求|AB|的最小值.23. 已知函数f(x)=|3x −6|+|x +a|.(1)当a =1时,解不等式f(x)<3;(2)若不等式f(x)<11−4x 对任意x ∈[−4,−32]成立,求实数a 的取值范围.答案和解析1.【答案】A【解析】解:∵集合M={x|0<x<1,x∈R},N={x||x|<2,x∈R}={x|−2<x<2,x∈R},∴M∩N={x|0<x<1,x∈R}=M,M∪N={x|−2<x<2,x∈R}=N.故选:A.求出集合M,N,进而求出M∩N,M∪N,由此能求出结果.本题考查交集的求法,考查交集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.【答案】D【解析】解:由z2+2=0⇒z=±√2i⇒z3=±2√2i,故选D.先求复数z,再求z3即可复数代数形式的运算,是基础题.3.【答案】D【解析】解:圆方程可整理为(x+1)2+(y−2)2=4,则圆心(−1,2),半径r=2,≤2,整理得3k2−2k+3≥0,则圆心到直线的距离d=√1+k2因为△=4−36<0,故不等式恒成立,所以k∈(−∞,+∞),故选:D.整理圆的方程得到其圆心与半径,直线与圆有交点等价于圆心到直线的距离d=≤2,解不等式即可√1+k2本题考查直线与圆的位置关系、根的判别式,不等式解集等,属于基础题.4.【答案】B【解析】解:p:|x+1|>2,解得:x>1,或x<−3.q:2<x<3,则q⇒p,但是p无法推出q.∴p是q的必要不充分条件.故选:B.解出不等式p,即可判断出关系.本题考查了不等式的解法、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.5.【答案】C【解析】解:函数f(x)=2cos(12x−π3),若对于任意的x∈R,都有f(x1)≤f(x)≤f(x2),∴f(x1)是函数的最小值,f(x2)是函数的最大值,|x1−x2|的最小值就是函数的半周期,T 2=12×2π12=2π;故选:C.由题意可知f(x1)≤f(x)≤f(x2),f(x1)是函数的最小值,f(x2)是函数的最大值,|x1−x2|的最小值就是半个周期.本题是基础题,考查三角函数的周期的求法,题意的正确理解,考查分析问题解决问题的能力.6.【答案】B【解析】【分析】本题考查多面体体积的求法,训练了利用等体积法求多面体的体积,是中档题.由题意画出图形,过P作PG//AB交BB1于G,连接GQ,由等体积法可得V B−APQC=2 3V ABC−PQG,再由已知得到V ABC−PQG=13V ABC−A1B1C1,即可得出.【解答】解:如图,过P作PG//AB交BB1于G,连接GQ,在三棱柱ABC −PQG 中,由等积法可得V B−APQC =23V ABC−PQG , ∵AP =13AA 1,CQ =13CC 1,∴V ABC−PQG =13V ABC−A 1B 1C 1,∴V B−APQG =23V ABC−PQG =23×13V ABC−A 1B 1C 1=29V .故选:B .7.【答案】C【解析】解:某市将垃圾分为四类:可回收物,餐厨垃圾,有害垃圾和其他垃圾. 某班按此四类由10位同学组成四个宣传小组,其中可回收物与餐厨垃圾宣传小组各有2位同学,有害垃圾与其他垃圾宣传小组各有3位同学. 现从这10位同学中选派5人到某小区进行宣传活动,基本事件总数n =C 105=252,每个宣传小组至少选派1人包含的基本事件个数:m =C 22C 21C 31C 31+C 21C 22C 31C 31+C 21C 21C 32C 31+C 21C 21C 31C 32=108,则每个宣传小组至少选派1人的概率为P =m n=108252=37.故选:C .基本事件总数n =C 105=252,每个宣传小组至少选派1人包含的基本事件个数m =C 22C 21C 31C 31+C 21C 22C 31C 31+C 21C 21C 32C 31+C 21C 21C 31C 32,由此能求出每个宣传小组至少选派1人的概率.本题考查概率的求法,考查古典概率、排列组合等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.8.【答案】A【解析】解:抛物线C :y 2=2px ,可得准线方程为:x =−p2,直线l :y =x −2,经过抛物线的焦点坐标,可得P =4,抛物线方程为:y 2=8x 由题意可得:{y 2=8x y =x −2,可得x 2−12x +4=0,直线l 与抛物线C 相交于A 、B 两点,则线段AB 的中点的横坐标为:6, 则线段AB 的中点到抛物线C 的准线的距离为:6+2=8.故选:A.求出抛物线的准线方程,然后求解准线方程,求出线段AB的中点的横坐标,然后求解即可.本题考查抛物线的简单性质,直线与抛物线的位置关系的应用,考查计算能力.9.【答案】C【解析】解:等差数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=13,a2+a5=4,可得:13+d+13+4d=4,解得d=23,所以S n=n3+n(n−1)×13=n23,a n=13+(n−1)×23=2n−13,S n≥4a n+8(n∈N∗),可得:n23≥8n−43+8,可得:n2−8n−20≥0,解得n≥10或n≤−2(舍去),所以n的最小值为10.故选:C.利用等差数列通项公式求出数列的首项与公差,然后求解通项公式以及数列的和,结合不等式求解即可.本题考查等差数列的通项公式以及前n项和,数列与不等式相结合,考查转化首项以及计算能力,是中档题.10.【答案】B【解析】解:由y=x3−x2+1,得y′=3x2−2x,则曲线C在点P(x0,y0)处的切线的斜率为k=y′|x=x=3x02−2x0,∵曲线C在点P处的切线与y=8x−11平行,∴3x02−2x0=8,∴x0=2或x=−43,∵当x0=2时,切线和y=8x−11重合,∴x=−43.故选:B.先求出y=x3−x2+1的导数,得到曲线C在点P(x0,y0)处的切线斜率k,然后根据曲线C在点P处的切线与y=8x−11平行得到关于x0的方程,解方程得到x0的值,再检验得到符合条件的x0.本题考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,考查了方程思想,属基础题.11.【答案】C【解析】【分析】本题考查双曲线的性质及角平分线的性质,属于中档题.由角平分线的性质可得延长F2A交PF1与B,由PA为∠F1PF2的角平分线,F2A⊥PA,所以A为F2B的中点,|PF2|=|PB|,可得OA为△BF1F2的中位线,b=|F1F2|−2|OA|=2c−2a再由a,b,c的关系求出离心率.【解答】解:延长F2A交PF1与B,由PA为∠F1PF2的角平分线,F2A⊥PA,所以A为F2B的中点,|PF2|=|PB|,连接OA,则OA为△BF1F2的中位线,所以|BF1|=2|OA|,而|BF1|=|PF1|−|PB|=|PF1|−|PF2|=2a,因为b=|F1F2|−2|OA|=2c−2a,而b2=c2−a2所以c2−a2=4(c−a)2整理可得3c2−8ac+5a2=0,即3e2−8e+5=0,解得e=53或1,再由双曲线的离心率大于1,可得e=5,3故选:C.12.【答案】B【解析】【分析】本题考查正弦函数的图象和性质,分段函数的图象,以及中心对称的函数的性质,属于中档题.本题利用正弦函数的性质求出周期,再利用图象中心对称的性质求出函数值的和. 【解答】解:∵F(x)=f(x)−sin(2020πx)−1在区间[−1,1]上有m 个零点, ∴f(x)−1=sin(2020πx)在区间[−1,1]上有m 个根,即g(x)=f(x)−1={− x 2−x,x <0x 2−x,x ≥0与ℎ(x)=sin(2020πx)在区间[−1,1]上有m 个交点, ∵T =2πω=2π2020π=11010且ℎ(x)关于原点对称,在区间[−1,1]上ℎ(x)max =1,ℎ(x)min =−1 又∵g(x)=f(x)−1={− x 2−x,x <0x 2−x,x ≥0∴在区间[−1,1]上g(x)max =g(−12)=14,g(x)min =g(12)=−14, 且g(x)关于原点对称.∵根据g(x)和ℎ(x)函数图象特点易知在ℎ(x)一个周期内, g(x)和ℎ(x)图象有两个交点.∵T =11010∴在(0,1]内共有1010个周期, ∴g(x)和ℎ(x)图象共有2020个交点, ∵g(x)和ℎ(x)图象都关于原点对称,∴g(x)和ℎ(x)图象在[−1,0)U(0,1]共有4040个交点, 再加上(0,0)这个交点.∵g(x)关于原点对称,设x 1,x 2为关于原点对称的两个交点横坐标, ∴g(x 1)+g(x 2)=0,即f(x 1)−1+f(x 2)−1=0, 即f(x 1)+f(x 2)=2,∴f(x 1)+f(x 2)+f(x 3)+⋯+f(x m )=40402×2+f(0)=4040+1=4041.故选:B .13.【答案】5【解析】解:∵(x 2−1)5的展开式的通项公式为T r+1=C 5r (x 2)5−r⋅(−1)r =(−1)r ⋅C 5r x 10−2r ,r =0,1, (5)∴(ax +1x )(x 2−1)5的展开式中含x 3的系数为a ×(−1)4×C 54+C 53⋅(−1)3=5a −10.又∵5a −10=15,∴a =5. 故答案为:5.先求得(x 2−1)5的展开式的通项公式,再列出含x 3的系数的关于a 的方程,最后求出a . 本题主要考查二项式定理中的通项公式,属于基础题.14.【答案】−10【解析】解:单位向量e 1⃗⃗⃗ 与e 2⃗⃗⃗ 的夹角为π3, 即|e 1⃗⃗⃗ |=|e 2⃗⃗⃗ |=1,e 1⃗⃗⃗ ⋅e 2⃗⃗⃗ =1×1×cos π3=12; 又向量e 1⃗⃗⃗ +2e 2⃗⃗⃗ 与2e 1⃗⃗⃗ +k e 2⃗⃗⃗ 的夹角为5π6,所以(e 1⃗⃗⃗ +2e 2⃗⃗⃗ )⋅(2e 1⃗⃗⃗ +k e 2⃗⃗⃗ )=|e 1⃗⃗⃗ +2e 2⃗⃗⃗ |×|2e 1⃗⃗⃗ +k e 2⃗⃗⃗ |cos 5π6,即2×12+(4+k)×12+2k ×12=√12+4×12+4×12×√4×12+4k ×12+k 2×12×(−√32); 8+5k =−√21⋅√k 2+2k +4; {8+5k ≤0(8+5k)2=21(k 2+2k +4), 解得k =−10, 所以实数k 的值为−10.根据单位向量的定义与平面向量数量积的运算法则,求解即可. 本题考查了单位向量的定义与平面向量数量积的运算问题,是中档题.15.【答案】16【解析】解:由已知,a 2+a 3=−2; a 4+a 5=4; a 6+a 7=−6;⋮a 2018+a 2019=−2018;将上述等式左右分别相加,得S 2019−a 1=−2018+1008=−1010;将S 2019=a 1−1010代入等式m +S 2019=−1009, 得m +a 1=1;∵a 1m >0,故都为正数;∴1a 1+9m =(1a 1+9m )(m +a 1)=10+ma 1+9a 1m≥10+2√ma 1⋅9a 1m=16;当且仅当m =3a 1 即m =34,a 1=14时等号成立; 故答案为:16.通过递推式,可求得S 2019与a 1的关系,结合已知等式m +S 2019=−1009,即可求出结论.本题考查了利用递推式求数列前n 项的和,并探究数列的某些性质,属中档题.16.【答案】√3π33π【解析】解:由三视图还原原几何体,可知该几何体为圆锥,该几何体的体积V =13×π×12×√3=√3π3;表面积S =π×12+12×2π×1×2=3π. 故答案为:√3π3;3π.由三视图还原原几何体,可知该几何体为圆锥,圆锥的底面半径为1,高为√3.再由圆锥的体积公式及表面积公式求解.本题考查由三视图求面积、体积,关键是由三视图还原原几何体,是中档题.17.【答案】解:(1)由题意及正弦定理可得:abca 2+b 2−c 2=√3,由余弦定理得:a 2+b 2−c 2=2ab ⋅cosC , 所以cosC =a 2+b 2−c 22ab=12,又C 为△ABC 内角, ∴C =π3;(2)由正弦定理可得:asinA =bsinB =csinC =2, 所以a =2sinA ,b =2sinB , 又因为A +B +C =π, 所以b =2sinB =2sin(A +π3),所以b +2a =2sin(A +π3)+4sinA =sinA +√3cosA +4sinA =5sinA +√3cosA =2√7sin(A +ϕ),且tanϕ=√35, 又因为A ∈(0,2π3),所以sin(A +ϕ)max =1,所以b +2a ≤2√7,即b +2a 的最大值为2√7.【解析】(1)根据已知条件,结合正余弦定理可得cosC =12,由此即可求得C ; (2)易知b =2sinB =2sin(A +π3),再由三角恒等变换可得b +2a =2√7sin(A +Φ),结合A ∈(0,2π3),可知sin(A +ϕ)max =1,由此求得b +2a 的最大值.本题涉及了正余弦定理,三角恒等变换,三角函数的图象及性质等基础知识点,考查计算能力,属于中档题.18.【答案】解:记“平均每月进行训练的天数不少于20天”为事件A .由表可知P(x ≥20)=25100,所以P(A)=C 42(14)2(1−14)2=27128. (2)由题意得:x <20的人:12×34=9;x ≥20的人有12×14=3从抽取的12个人中随机抽取3个,Y 表示抽取的是“平均每月进行训练的天数不少于20天”的人数,Y 的可能取值为0,1,2,3,且Y ~H(3,3,12)P(Y =0)=C 93C 123=84220,P(Y =1)=C 92C 31C 123=108220,P(Y =2)=C 91C 32C 123=27220,P(Y =3)=C 33C 123=1220,所以Y 的分布列为:Y 0 1 2 3 P84220108220272201220Y 的分布列及数学期望E(Y)=0×84220+1×108220+2×27220+3×1220=34.【解析】(1)记“平均每月进行训练的天数不少于20天”为事件A.求出P(x ≥20)=25100=14,利用独立重复实验的概率求解即可. (2)由题意得:x <20的人:12×34=9;x ≥20的人有12×14=3从抽取的12个人中随机抽取3个,Y 表示抽取的是“平均每月进行训练的天数不少于20天”的人数,Y 的可能取值为0,1,2,3,且Y ~H(3,3,12),求出概率,得到分布列,然后求解期望即可. 本题考查离散型随机变量的分布列以及期望的求法,独立重复实验的概率的求法,考查分析问题解决问题的能力,是中档题.19.【答案】(1)证明:由题意,AD =CD =1,BD =CE =√3, 又因为AB ⊥AD ,所以AB =√BD 2−AD 2=√3−1=√2=AC ,所以AC 2=AD 2+CD 2,即AD ⊥CD 又因为CD ⊥BD ,且BD ∩AD =D ,所以CD ⊥平面ABD.所以CD ⊥AH ,同理AH ⊥BE ,CD 与BE 是相交直线, 所以AH ⊥平面BCDE . (2)解:如图,过D 作Dz ⊥平面BCDE ,DB 为x 轴,DC 为y 轴,Dz 为z 轴,建立空间直角坐标系 所以D(0,0,0),B(√3,0,0),E(√32,−12,0),设点A(a,0,b)由AD =1,AB =√2得{a 2+b 2=1(a −√3)2+b 2=2,解得:a =√33,b =√63, 所以A(√33,0,√63),所以AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =(√36,−12,−√63),AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2√33,0,−√63),DA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(√33,0,√63),设平面AED 的法向量为n 1⃗⃗⃗⃗ =(x 1,y 1,z 1), 所以{AE ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n 1⃗⃗⃗⃗ =0DA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n 1⃗⃗⃗⃗ =0⟹{x 1=√3y 1+2√2z 1x 1+√2z 1=0,取z 1=−1,得n 1⃗⃗⃗⃗ =(√2,√6,−1), 同理可得平面AEB 的法向量n 2⃗⃗⃗⃗ =(1,−√3,√2),所以cos <n 1⃗⃗⃗⃗ ,n 2⃗⃗⃗⃗ ≥n 1⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n 2⃗⃗⃗⃗⃗|n 1⃗⃗⃗⃗⃗ ||n 2⃗⃗⃗⃗⃗ |=−√33, 由图可知,所求二面角为钝角,所以二面角B −AE −D 的余弦值为−√33.【解析】(1)证明AD ⊥CD ,CD ⊥BD ,即可证明CD ⊥平面ABD.推出CD ⊥AH ,同理AH ⊥BE ,即可证明AH ⊥平面BCDE .(2)过D 作Dz ⊥平面BCDE ,DB 为x 轴,DC 为y 轴,Dz 为z 轴,建立空间直角坐标系,求出平面AED 的法向量,平面AEB 的法向量,利用空间向量的数量积求解二面角B −AE −D 的余弦值即可.本题考查二面角的平面角的求法,直线与平面垂直的判断定理的应用,考查空间想象能力以及逻辑推理能力计算能力,是中档题.20.【答案】解:(1)由题意⊙M 过点A(√3,0),且与⊙N :(x +√3)2+y 2=16内切,设两圆切点为D 所以|MD|+|MN|=|ND|=4,在⊙M 中,|MD|=|MA|所以|MA|+|MN|=4,所以M 的轨迹为椭圆,由定义可知{2a =4c =√3,所以求轨迹C 的方程为x 24+y 2=1.(2)当l 的斜率不存在的时,设P(x 0,y 0),所以Q(x 0,−y 0), 所以{k PB ⋅k QB =y0x 0−2⋅−y0x 0−2=−12x 024+y 02=1,解得{x 0=23y 0=2√23或{x 0=2y 0=0(舍), 所以l 与x 轴的交点为(23,0), 当l 的斜率存在时,设l 的方程为y =kx +b 联立{y =kx +bx 24+y 2=1消元可得(1+4k 2)x 2+8kbx +4b 2−4=0,△=(8kb)2−4(1+4k 2)(4b 2−4)=64k 2−16b 2+16>0, 所以4k 2>b 2−1,由韦达定理x 1+x 2=−8kb1+4k 2;x 1x 2=4b 2−41+4k 2, k PB ⋅k QB =y 1x 1−2⋅y 2x 2−2=(kx 1+b)(x 1−2)(kx 2+b)(x 2−2)=k 2x 1x 2+kb(x 1+x 2)+b 2x 1x 2−2(x 1+x 2)+4=k 24b2−41+4k 2−8k 2b 21+4k 2+b 24b 2−41+4k 2−2−8kb 1+4k 2+4=b 2−4k 2(4k+2b)2=(b−2k)(b+2k)4(2k+b)2,又因为2k +b ≠0,所以b−2k4(b+2k)=−12,即b =−23k , 所以b 2−1=(−23k)2−1<4k 2,所以b =−23k 成立, 所以y =kx −23k =k(x −23),当x =23时,y =0,所以l 过(23,0)综上所述l 过定点,且点坐标为(23,0).【解析】(1)由题意⊙M 过点A(√3,0),且与⊙N :(x +√3)2+y 2=16内切,推出M 的轨迹为椭圆,结合椭圆定义求轨迹C 的方程.(2)当l 的斜率不存在的时,设P(x 0,y 0),所以Q(x 0,−y 0),利用斜率乘积以及点在椭圆上,转化求解l 与x 轴的交点为(23,0),当l 的斜率存在时,设l 的方程为y =kx +b 联立{y =kx +bx 24+y 2=1,通过判别式推出4k 2>b 2−1,结合韦达定理,利用斜率的乘积推出b =−23k ,然后得到直线系方程说明结果距离.本题考查椭圆方程的求法,直线与椭圆的位置关系的综合应用,直线系方程的应用,考查分析问题解决问题的能力是难题.21.【答案】解:(1)因为f(x)=(x −4)e x−3+x 2−6x ,所以f′(x)=(x −3)e x−3+2x −6=(x −3)(e x−3+2), 令f′(x)=0得x =3当x >3时,f′(x)>0,f(x)单调递增 当0<x <3时,f′(x)<0,f(x)单调递减所以f(x)单调递增区间为(3,+∞);f(x)单调递减区间为(0,3).(2)由(1)知f′(x)=(x −3)(e x−3+2),当x ≥3时f’(x)≥0恒成立,故ℎ(x)≥0恒成立 当x <3时,f’(x)<0,又因为ℎ(x)=max{f’(x),g(x)}≥0恒成立, 所以g(x)≥0在(0,3)上恒成立 所以(a −13)x −1−lnx ≥0,即a −13≥1+lnx x在(0,3)上恒成立令F(x)=1+lnx x ,则a −13≥F(x)max , F’(x)=1−(lnx+1)x 2=−lnx x 2,令F’(x)=0得x=1,易得F(x)在(0,1)上单增,在[1,3)上单减,所以F(x)max=F(1)=1,所以a−13≥1,即a≥43综上可得a≥43,(3)设m(x)=e x−x−1(x>0),则m′(x)=e x−1>0,所以m(x)在(0,+∞)上单增,所以m(x)>m(0)=0,即e x>x+1所以e1n+1n+1+1n+1+⋯+13n=e 1n⋅e1n+1⋅e1n+2…e13n>n+1n⋅n+2n+1⋅n+3n+2…3n3n−1⋅3n+13n>n+1n ⋅n+2n+1⋅n+3n+2…3n3n−1=3,所以1n +1n+1+1n+2+⋯+13n−1+13n>ln3.【解析】(1)求出导函数,通过f′(x)=0得x=3然后判断函数的单调性求解函数的单调区间即可.(2)通过ℎ(x)=max{f’(x),g(x)}≥0恒成立,令F(x)=1+lnxx ,推出a−13≥F(x)max,结合函数的导数求解函数的最大值,求解即可.(3)设m(x)=e x−x−1(x>0),利用函数的导数推出e x>x+1,然后结合不等式转化求解证明即可.本题考查了导数的综合应用及恒成立问题化为最值问题的处理方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.22.【答案】解:(1)由题可得:C1的普通方程为2x−y−5=0又因为C2的参数方程为{x=√3cosθy=√3tanθ,两边平方可得{x2=3cos2θy2=3sin2θcos2θ,所以C2的普通方程为x23−y23=1,且x≤−√3.(2)由题意,设C1的平行直线2x−y+c=0联立{2x−y+c=0x23−y23=1消元可得:3x2+4cx+c2+3=0所以△=4c2−36=0,解得c=±3又因为x≤−√3,经检验可知c=3时与C2相切,所以|AB|min =√22+(−1)2=8√55.【解析】(1)直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换. (2)利用直线和曲线的位置关系式的应用求出结果.本题考查的知识要点:参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,直线和曲线的位置关系的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.23.【答案】解:(1)a =1时,f(x)=|3x −6|+|x +1|={−4x +5,x <−1−2x +7,−1≤x ≤24x −5,x >2;当x <−1时,由f(x)<3得−4x +5<3,解得x >12(不合题意,舍去); 当−1≤x ≤2时,由f(x)<3得−2x +7<3,解得x >2(不合题意,舍去); 当x >2时,由f(x)<3得4x −5<3,解得x <2(不合题意,舍去); 所以不等式f(x)<3的解集⌀;(2)由f(x)=|3x −6|+|x +a|<11−4x 对任意x ∈[−4,−32]成立, 得−(3x −6)+|x +a|<11−4x ,即|x +a|<5−x , 所以{|x +a|<5−x 5−x >0,所以{x −5<x +ax +a <5−x,得a >−5且a <5−2x 对任意x ∈[−4,−32]成立;即−5<a <8,所以a 的取值范围是(−5,8).【解析】(1)a =1时,f(x)=|3x −6|+|x +1|,讨论x 的取值范围,去掉绝对值求不等式f(x)<3的解集即可;(2)f(x)=|3x −6|+|x +a|<11−4x 对任意x ∈[−4,−32]成立,等价于|x +a|<5−x 恒成立,去绝对值,从而求出a 的取值范围.本题考查了不等式恒成立的应用问题,也考查了含有绝对值的不等式解法问题,是中档题.。

精品解析:2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)(原卷版)

精品解析:2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)(原卷版)
π
③f(x)的图像关于直线 x= 对称.
2
④f(x)的最小值为 2. 其中所有真命题的序号是__________.
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.
(2)若点 P 在 C 上,点 Q 在直线 x = 6 上,且 | BP |=| BQ | , BP ⊥ BQ ,求 APQ 的面积.
21.设函数 f (x) = x3 + bx + c ,曲线 y = f (x) 在点( 1 ,f( 1 ))处的切线与 y 轴垂直. 22
(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.
(1)证明:点 C1 在 平面 AEF 内;
(2)若 AB = 2 , AD = 1 , AA1 = 3 ,求二面角 A − EF − A1 的正弦值.
20.已知椭圆 C : x2 + y2 = 1(0 < m < 5) 的离心率为 25 m2
15 , A , B 分别为 C 的左、右顶点. 4
(1)求 C 的方程;
x 和 x2+y2= 1 都相切,则 l 的方程为( ) 5
1 B. y=2x+
2
1 C. y= x+1
2
D. 2 11
D. y= x+ 22
x2
11.设双曲线 C:
a2

y2 b2
= 1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为 F1,F2,离心率为
5 .P 是 C 上一点,且

2020年广东省广州市高考数学一模试卷(理科) (含答案解析)

2020年广东省广州市高考数学一模试卷(理科) (含答案解析)

2020年广东省广州市高考数学一模试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.设集合M={x|x<2},集合N={x|0<x<1},则M∩N=()A. {x|1<x<2}B. {x|0<x<1}C. {x|x<2}D. R2.设复数z=1−i,则z3=()A. −2+2iB. 2+2iC. −2−2iD. 2−2i3.若直线y=x+b与圆x2+y2−4x+2y+3=0有公共点,则实数b的取值范围是()A. [−2,2]B. [−3,1]C. [−4,0]D. [−5,−1]4.条件p:|x−m|≤2,条件q:−1≤x≤n,若p是q的充要条件,则m+n=()A. 2B. 3C. 4D. 55.当0≤x≤π2时,函数f(x)=sinx+√3cosx的()A. 最大值是√3,最小值是12B. 最大值是√3,最小值是1C. 最大值是2,最小值是1D. 最大值是2,最小值是126.如图,在直三棱柱ABC−A1B1C1中,若四边形AA1C1C是边长为4的正方形,且AB=3,BC=5,,M是AA1的中点,则三棱锥A1−MBC1的体积为()A. 5B. 4C. 3D. 27.同文中学在高一年级进行“三城同创”演讲比赛,如果高一(8)班从3男1女4位同学中选派2位同学参加此次演讲比赛,那么选派的都是男生的概率是().A. 34B. 14C. 23D. 128.直线l:y=k(x−1)与抛物线C:y2=4x交于A、B两点,若线段AB的中点横坐标为3,则|AB|的值为()A. 8B. 8√3C. 6√3D. 69.若等差数列{a n}的前n项和为S n,a4=1,a8+a9=9,则S9=()A. 15B. 16C. 17D. 1810.曲线y=3x−lnx在点(1,3)处的切线方程为()A. y=−2x−1B. y=−2x+5C. y=2x+1D. y=2x−111.已知O为坐标原点,F1,F2是双曲线x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点,P是双曲线右支上一点,PM为∠F1PF2的角平分线,过F1作PM的垂线交PM于点M,则|OM|的长度为()A. aB. bC. a2D. b212.函数f(x)=x2−x−2的零点是()A. –2,–1B. 2,–1C. 1,2D. 1,–2二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.如图,是一个几何体的三视图,其中正视图与侧视图完全相同,均为等边三角形与矩形的组合,俯视图为圆,若已知该几何体的表面积为16π,则x=______ .14.已知(2+x2)(ax+1a)6展开式中含x4项的系数为45,则正实数a的值为______.15.设单位向量e1⃗⃗⃗ ,e2⃗⃗⃗ 的夹角是2π3,若(e1⃗⃗⃗ −2e2⃗⃗⃗ )⊥(k e1⃗⃗⃗ +e2⃗⃗⃗ ),则实数k的值是______ .16.已知数列{a n}的前n项和S n=n3,则a6+a7+a8=______ .三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足sin(2A+B)sinA=2+2cos(A+B).(1)证明:b=2a;(2)若c=√7a,求∠C大小.18.“一本书,一碗面,一条河,一座桥”曾是兰州的城市名片,而现在“兰州马拉松”又成为了兰州的另一张名片,随着全民运动健康意识的提高,马拉松运动不仅在兰州,而且在全国各大城市逐渐兴起,参与马拉松训练与比赛的人口逐年增加.为此,某市对人们参加马拉松运动的情况进行了统计调查.其中一项调查是调查人员从参与马拉松运动的人中随机抽取200人,对其每周参与马拉松长跑训练的天数进行统计,得到以下统计表:若某人平均每周进行长跑训练天数不少于5天,则称其为“热烈参与者”,否则称为“非热烈参与者”.(1)经调查,该市约有2万人参与马拉松运动,试估计其中“热烈参与者”的人数;(2)某调查人员在调查这200人时,有3张周末的马拉松训练活动体验卡要向他们发放,若被调查者为“热烈参与者”,即送其1张体验卡,否则不予送出.调查人员顺次调查完前3人后,剩余的体验卡数量为ξ,试根据统计表的数据,以200人中“热烈参与者”的频率作为概率,求ξ的分布列及期望.19.如图,三棱柱ABC−A1B1C1的所有棱长都是2,AA1⊥平面ABC,D,E分别是AC,CC1的中点.(1)求证:AE⊥平面A1BD;(2)求二面角D−BE−B1的余弦值.20.已知定点A(−3,0)、B(3,0),直线AM、BM相交于点M,且它们的斜率之积为−1,记动点M的9轨迹为曲线C.(Ⅰ)求曲线C的方程;(Ⅱ)过点T(1,0)的直线l与曲线C交于P、Q两点,是否存在定点S(s,0),使得直线SP与SQ斜率之积为定值,若存在求出S坐标;若不存在请说明理由.21. 已知函数f(x)=ln(x +a)−x ,a ∈R .(1)当a =−1时,求f(x)的单调区间;(2)若x ≥1时,不等式e f(x)+a 2x 2>1恒成立,求实数a 的取值范围.22. 在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l :{x =1+12t y =√32t(t 为参数),曲线C 1:{x =√2cosθy =sinθ(θ为参数).(1)设l 与C 1相交于A ,B 两点,求|AB|;(2)若Q 是曲线C 2:{x =cosαy =3+sinα(α为参数)上的一个动点,设点P 是曲线C 1上的一个动点,求|PQ|的最大值.23. 设f(x)=|x +1|−|2x −1|,(1)求不等式f(x)≤x +2的解集;(2)若不等式满足f(x)≤|x|(|a −1|+|a +1|)对任意实数x ≠0恒成立,求实数a 的取值范围.-------- 答案与解析 --------1.答案:B解析:本题考查交集的运算,属于基础题.求出集合M,N,即可求解.解:∵集合M={x|x<2},集合N={x|0<x<1},∴M∩N={x|0<x<1}.故选B.2.答案:C解析:本题考查了复数的运算法则、考查了计算能力,属于基础题.利用复数的运算法则求解即可.解:,故选C.3.答案:D解析:本题考查了直线与圆的位置关系,属于基础题.将圆的一般方程转化为标准方程,根据题意可知圆心(2,−1)到直线x−y+b=0的距离小于等于半径√2,即可求得b的取值范围.解:圆x2+y2−4x+2y+3=0转化成标准方程为(x−2)2+(y+1)2=2,圆心为(2,−1),半径为√2,因为直线y=x+b与圆x2+y2−4x+2y+3=0有公共点,≤√2,解得−5≤b≤−1,所以√1+1故选:D.4.答案:C解析:解:条件p:|x−m|≤2,解出m−2≤x≤m+2.条件q:−1≤x≤n,由p是q的充要条件,∴m−2=−1,m+2=n,解得m=1,n=3.则m+n=4.故选:C.条件p:|x−m|≤2,解出m−2≤x≤m+2.条件q:−1≤x≤n,由p是q的充要条件,可得m−2=−1,m+2=n,解出即可得出.本题考查了不等式与方程的解法、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.5.答案:C解析:利用辅助角公式将函数f(x)化简,根据三角函数的有界限求解即可.本题考查三角函数的图象及性质的运用,考查转化思想以及计算能力.解:函数f(x)=sinx+√3cosx=2sin(x+π3).当0≤x≤π2时,则π3≤x+π3≤5π6,那么:当x+π3=5π6时,函数f(x)取得最小值为1.当x+π3=π2时,函数f(x)取得最大值为2.故选C.6.答案:B解析:本题考查三棱柱体积的求法,属于基础题.根据题意可得sin∠MA1B=35,A1B=5,,A1M=2,即可得到S△A1MB,进而求出三棱锥A1−MBC1的体积.解:直三棱柱ABC−A1B1C1中,四边形AA1C1C是边长为4的正方形,且AB=3,BC=5,M是AA1的中点,则sin∠MA1B=35,A1B=5,,A1M=2,所以S△A1MB =12·A1M·A1B·sin∠MA1B=12×2×5×35=3,所以棱锥A1−MBC1的体积为 VA1−MBC1=VC−A1MB=13×C1A1·S△A1MB=13×4×3=4.7.答案:D解析:本题考查概率的求法,考查古典概型等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.基本事件总数n=C42=6,选派的都是男生包含的基本事件个数m=C32=3,由此能求出选派的都是男生的概率.解:高二8班从3男1女4位同学中选派2位同学参加某演讲比赛,三男一女分别记为A,B,C,D,则4位同学中选派2位同学的结果有AB,AC,AD,BC,BD,CD,共6种,选派的都是男生包含的结果有AB,AC,BC,共三种,∴选派的都是男生的概率p=36=12.故选D.8.答案:A解析:本题考查抛物线的性质和应用,正确运用抛物线的定义是关键.线段AB的中点到准线的距离为4,设A,B两点到准线的距离分别为d1,d2,由抛物线的定义知|AB|的值.解:由题设知直线l:y=k(x−1)经过抛物线C:y2=4x的焦点坐标,线段AB的中点到准线的距离为3+1=4,设A,B两点到准线的距离分别为d1,d2,由抛物线的定义知:|AB|=|AF|+|BF|=d1+d2=2×4=8.故选:A.9.答案:B解析:本题考查等差数列的通项公式及前n 项和公式,属于基础题.由a 8+a 9=9,a 4=1联立解方程组即可求出等差数列的的公差和首项,然后代入求和公式. 解:因为{a n }是等差数列,所以可设a n =a 1+(n −1)d ,所以a 4=a 1+3d =1,a 8+a 9=2a 4+9d =9,所以d =79,a 1=−43,所以S 9=9×(−43)+9×82×79=16. 故选B . 10.答案:C解析:本题考查曲线的切线方程,考查导数的几何意义,属于基础题.求导数,确定切线的斜率,即可求出曲线y =3x −lnx 在点(1,3)处的切线方程. 解:由题意,y ′=3−1x ,所以曲线过点(1,3)处的切线斜率为k =3−1=2,所以切线方程为y −3=2(x −1),即y =2x +1,故选C . 11.答案:A解析:解:依题意如图,延长F 1M ,交PF 2于点T ,∵PM 是∠F 1PF 2的角分线.TF 1是PM 的垂线,∴PM 是TF 1的中垂线,∴|PF 1|=|PT|,∵P为双曲线x2a2−y2b2=1上一点,∴|PF1|−|PF2|=2a,∴|TF2|=2a,在三角形F1F2T中,MO是中位线,∴|OM|=a.故选:A.先画出双曲线和焦点三角形,由题意可知PM是TF1的中垂线,再利用双曲线的定义,数形结合即可得结论.本题考查了双曲线的定义的运用以及双曲线标准方程的意义,解题时要善于运用曲线定义,数形结合的思想解决问题.12.答案:B解析:本题主要考查函数零点的判定定理.由方程的根与函数零点的关系可知,求方程的根,就是确定函数的零点,也就是求函数的图象与x轴的交点的横坐标.令f(x)=0,由二次方程的解法,运用因式分解解方程即可得到所求函数的零点.解:令f(x)=0,即x2−x−2=0,即有(x−2)(x+1)=0,解得x=2或x=−1.即函数f(x)的零点为2或−1.故选B.13.答案:2√3解析:解:由三视图可知此几何体是组合体:上面是圆锥、下面是圆柱,∵正视图与侧视图完全相同,均为等边三角形与矩形的组合,∴圆锥的高是x,则半径为xtan60°=√3,母线长是xsin60°=2√3x3,则圆柱的底面半径是√3,高是1,∵该几何体的表面积为16π,∴π×(√3)2+2π×√3×1+π√3× 2√3x 3=16π,化简得,√3x 2+2x −16√3=0, 解得x =2√3或x =3舍去), 故答案为:2√3.由三视图可知此几何体是组合体:上面是圆锥、下面是圆柱,由条件和直角三角形的三角函数求出半径、圆锥母线长,利用圆柱、圆锥的表面积公式列出方程求出x 的值.本题考查了由三视图求几何体的表面积,由三视图正确复原几何体是解题的关键,考查空间想象能力,计算能力.14.答案:√22或1解析:本题考查了二项式定理的应用以及利用二项展开式的通项公式求展开式中某项系数的问题,是综合性题目,属于基础题.根据(ax +1a )6展开式的通项公式求出展开式中含x 4与x 2,从而求出(2+x 2)(ax +1a )6展开式中含x 4项的系数,列出方程求出正实数a 的值. 解:∵(ax +1a )6展开式的通项公式为:T r+1=C 6r ⋅(ax)6−r ⋅(1a )r =C 6r⋅a 6−2r ⋅x 6−r ,令6−r =4,得r =2,∴T 2+1=C 62⋅a 2⋅x 4=15a 2x 4,令6−r =2,得r =4,∴T 4+1=C 64⋅a −2⋅x 2=15a −2x 2,∴(2+x 2)(ax +1a )6展开式中含x 4项的系数为: 2×15a 2+15a −2=45, 整理得2a 4−3a 2+1=0, 解得a 2=1或a 2=12, ∴正实数a =1或a =√22.故答案为√22或1.15.答案:54解析:本题考查了平面向量的数量积公式的应用以及向量垂直的性质;属于常规题.首先求出单位向量e1⃗⃗⃗ ,e2⃗⃗⃗ 的数量积,再根据(e1⃗⃗⃗ −2e2⃗⃗⃗ )·(k e1⃗⃗⃗ +e2⃗⃗⃗ )=0,得到关于k的方程解之即可.解:因为单位向量e1⃗⃗⃗ ,e2⃗⃗⃗ 的夹角是2π3,所以e1⃗⃗⃗ ⋅e2⃗⃗⃗ =1×1×cos2π3=−12,并且(e1⃗⃗⃗ −2e2⃗⃗⃗ )⊥(k e1⃗⃗⃗ +e2⃗⃗⃗ ),所以(e1⃗⃗⃗ −2e2⃗⃗⃗ )⋅(k e1⃗⃗⃗ +e2⃗⃗⃗ )=0,展开得k e1⃗⃗⃗ 2−2e2⃗⃗⃗ 2+(1−2k)e1⃗⃗⃗ ⋅e2⃗⃗⃗ =0,即k−2−12(1−2k)=0,解得k=54.故答案为:54.16.答案:387解析:本题考查数列递推式,考查了由数列的前n项和求数列部分项的和,是基础的计算题.由已知数列的前n项和,利用a6+a7+a8=S8−S5求得结果.解:由S n=n3,得a6+a7+a8=S8−S5=83−53=387.故答案为:387.17.答案:解:(1)sin(2A+B)sinA=2+2cos(A+B).∴sin(2A+B)=2sinA+2sinAcos(A+B),∴sinAcos(A+B)+cosAsin(A+B)=2sinA+2sinAcos(A+B),∴−sinAcos(A+B)+cosAsin(A+B)=2sinA,即sinB=2sinA,故由正弦定理可得b=2a.(2)由余弦定理可得cosC =a 2+b 2−c 22ab=a 2+4a 2−7a 24a 2=−12,因为∠C 是△ABC 的内角, 故∠C =2π3.解析:(1)等式可化简为sinB =2sinA ,故由正弦定理可得b =2a ; (2)由余弦定理可得cosC =−12,∠C 是△ABC 的内角,故可得∠C =2π3.本题主要考查了余弦定理的综合应用,属于基础题.18.答案:解:(1)以200人中,“热烈参与者”的频率作为概率,则估计该市“热烈参与者”的人数约为:20000×15=4000; (2)根据题意可知,ξ~B(3,45),P(ξ=0)=C 30×(15)3=1125, P(ξ=1)=C 31×45×(15)2=12125, P(ξ=2)=C 32×(45)2×15=48125, P(ξ=3)=C 33×(45)3=64125,∴ξ的分布列为:E(ξ)=3×45=125.解析:本题考查离散型随机变量的分布列、数学期望的求法,考查二项分布的性质等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.(1)以200人中,“热烈参与者”的频率作为概率,可估计该市“热烈参与者”的人数; (2)根据题意可知,ξ~B(3,45),由此能求出ξ的分布列和E(ξ).19.答案:证明:(1)∵AB =BC =CA ,D 是AC 的中点,∴BD ⊥AC ,∵AA 1⊥平面ABC ,AA 1⊂平面AA 1C 1C ,∴平面AA 1C 1C ⊥平面ABC ,又平面AA 1C 1C ∩平面ABC =AC ,BD ⊂平面ABC , ∴BD ⊥平面AA 1C 1C , 又AE ⊂平面AA 1C 1C , ∴BD ⊥AE .又∵在正方形AA 1C 1C 中,D ,E 分别是AC ,CC 1的中点, 根据相似三角形,易得A 1D ⊥AE . 又A 1D ∩BD =D ,A 1D 、BD ⊂平面A 1BD , ∴AE ⊥平面A 1BD .解:(2)因为BD ⊥平面AA 1C 1C ,根据题意,取A 1C 1中点F ,以DF ,DA ,DB 为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系, D(0,0,0),E(1,−1,0),B(0,0,√3),B 1(2,0,√3),DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,0,√3),DE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,−1,0),BB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,0,0),EB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,1,√3), 设平面DBE 的一个法向量为m⃗⃗⃗ =(x,y ,z), 则{DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅m ⃗⃗⃗ =√3z =0DE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅m ⃗⃗⃗ =x −y =0,令x =1,则m⃗⃗⃗ =(1,1,0), 设平面BB 1E 的一个法向量为n⃗ =(a,b ,c), 则{BB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n ⃗ =2a =0EB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n ⃗ =a +b +√3c =0,令c =√3,则n ⃗ =(0,−3,√3) 设二面角D −BE −B 1的平面角为θ,观察可知θ为钝角, cos <m ⃗⃗⃗ ,n ⃗ >=m ⃗⃗⃗ ⋅n ⃗⃗|m ⃗⃗⃗ |⋅|n ⃗⃗ |=−√64,∴cosθ=−√64,故二面角D −BE −B 1的余弦值为−√64.解析:本题考查线面垂直的证明,考查向量法求解二面角的余弦值,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.(1)推导出BD ⊥AC ,从而平面AA 1C 1C ⊥平面ABC ,进而BD ⊥平面AA 1C 1C ,BD ⊥AE ,再求出A 1D ⊥AE ,由此能证明AE ⊥平面A 1BD .(2)取A 1C 1中点F ,以DF ,DA ,DB 为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角D −BE −B 1的余弦值.20.答案:解:(Ⅰ)设动点M(x,y),则k MA =yx+3,k MB =yx−3(x ≠±3), ∵k MA k MB =−19,即yx+3⋅yx−3=−19. 化简得x 29+y 2=1,由已知x ≠±3, 故曲线C 的方程为x 29+y 2=1(x ≠±3).(Ⅱ)由已知直线l 过点T(1,0), 设l 的方程为x =my +1, 则联立方程组{x =my +1x 2+9y 2=9,消去x 得 (m 2+9)y 2+2my −8=0, 设P(x 1,y 1),Q(x 2,y 2),则{y 1+y 2=−2mm 2+9y 1y 2=−8m 2+9, 直线SP 与SQ 斜率分别为k SP =y 1x 1−s =y 1my 1+1−s ,k SQ =y 2x 2−s =y2my 2+1−s ,k SP k SQ =y 1y 2(my 1+1−s)(my 2+1−s)=y 1y 2m 2y 1y 2+m(1−s)(y 1+y 2)+(1−s)2=−8(s 2−9)m 2+9(1−s)2.当s =3时,k SP k SQ =−89(1−s)2=−29; 当s =−3时,k SP k SQ =−89(1−s)2=−118.所以存在定点S(±3,0),使得直线SP 与SQ 斜率之积为定值.解析:本题考查轨迹方程的求法,直线与椭圆的位置关系的综合应用,考查计算能力,属于较难题. (Ⅰ)设动点M(x,y),则k MA =yx+3,k MB =yx−3(x ≠±3),利用k MA k MB =−19,求出曲线C 的方程. (Ⅱ)由已知直线l 过点T(1,0),设l 的方程为x =my +1,则联立方程组{x =my +1x 2+9y 2=9,消去x 得(m 2+9)y 2+2my −8=0,设P(x 1,y 1),Q(x 2,y 2)利用韦达定理求解直线的斜率,然后化简即可推出结果.21.答案:解:(1)当a =−1时,f(x)=ln(x −1)−x ,x >1,f′(x)=1x−1−1=2−xx−1,当1<x <2时,f′(x)>0,f(x)递增, 当x >2时,f′(x)<0,f(x)递减, 故f(x)在(1,2)递增,在(2,+∞)递减;(2)由题意得:x ≥1时,x +a >0恒成立,故a >−1,①, 不等式e f(x)+a2x 2>1恒成立, 即a2x 2+x+a e x −1>0对任意的x ≥1恒成立,设g(x)=a2x 2+x+a e x−1,x ≥1,g′(x)=ae x x−x+1−ae x,a ≤0时,g(2)=a(2+1e 2)−1+2e 2<0,不合题意, a >0时,要使x ≥1时,不等式e f(x)+a2x 2>1恒成立, 只需g(1)=a(12+1e )−1+1e >0,即a >2(e−1)e+2,a >2(e−1)e+2时,ae x x −x +1−a =a(e x x −1)+1−x >2(e−1)e+2(e x x −1)+1−x ,设ℎ(x)=2(e−1)e+2(e x x −1)+1−x ,x ≥1,ℎ′(x)=2(e−1)e+2e x x +2(e−1)e+2e x −1,x ≥1,显然ℎ′(x)在(1,+∞)递增,∴ℎ′(x)>ℎ′(1)=4e 2−5e−2e+2>0,∴ℎ(x)在(1,+∞)递增,ℎ(x)>ℎ(1)=2(e−1)2e+2>0,即ae x x −x +1−a >0,②, 由①②得:a >2(e−1)e+2时,满足题意.解析:(1)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可; (2)问题转化为a2x 2+x+a e x−1>0对任意的x ≥1恒成立,设g(x)=a 2x 2+x+a e x−1,x ≥1,通过求导得到g(x)的单调性,从而求出a 的范围即可.本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及函数恒成立问题,是一道综合题.22.答案:解:(1)由曲线C 1:{x =√2cosθy =sinθ(θ为参数),消去参数θ,可得普通方程为x 22+y 2=1.把直线l 的参数方程代入为x 22+y 2=1,得7t 2+4t −4=0.则t 1+t 2=−47,t 1t 2=−47.∴|AB|=|t 1−t 2|=√(t 1+t 2)2−4t 1t 2=8√27; (2)设点P(x,y)是曲线C 1上的一个动点,化曲线C 2:{x =cosαy =3+sinα(α为参数)为x 2+(y −3)2=1. ∴|PC 2|=√x 2+(y −3)2=√−(y +3)2+20, ∵−1≤y ≤1, ∴|PC 2|的最大值为4, 则|PQ|的最大值为5.解析:(1)化曲线C 1的参数方程为普通方程,把直线的参数方程代入,化为关于t 的一元二次方程,利用根与系数的关系及此时t 的几何意义求解;(2)点P(x,y)是曲线C 1上的一个动点,化曲线C 2的参数方程为普通方程,由两点间的距离公式写出|PC 2|,利用二次函数求其最大值,进一步得到|PQ|的最大值.本题考查简单曲线的极坐标方程,考查参数方程化普通方程,训练了圆与椭圆位置关系的应用,是中档题.23.答案:解:(1)根据题意可得,当x <−1时,−x −1+2x −1≤x +2,解得−2<2,所以x <−1;…(1分) 当−1≤x ≤12时,x +1+2x −1≤x +2,解得x ≤1,所以−1≤x ≤12;…(2分) 当x >12时,x +1−2x +1≤x +2,解得x ≥0,所以x >12;…(3分) 综上,不等式f(x)≤x +2的解集为R …(5分) (2)不等式f(x)≤|x|(|a −1|+|a +1|)等价于|x+1|−|2x−1||x|≤|a −1|+|a +1|,…(6分)因为||x+1|−|2x−1||x||=||1+1x|−|2−1x||≤|1+1x+2−1x|=3,…(8分)当且仅当(1+1x )(2−1x )≤0时取等号, 因为|x+1|−|2x−1||x|≤|a −1|+|a +1|,所以|a −1|+|a +1|≥3,解得a ≤−32或a ≥32,故实数a 的取值范围为(−∞,−32]∪[32,+∞)…(10分)解析:(1)利用x 的范围去掉绝对值符号,然后求解不等式的解集即可. (2)不等式f(x)≤|x|(|a −1|+|a +1|)等价于|x+1|−|2x−1||x|≤|a −1|+|a +1|,利用绝对值不等式的几何意义求解左侧的最值,然后求解a 的范围即可.本题考查不等式恒成立,绝对值不等式的解法,考查转化思想以及分类讨论思想的应用.。

2020年广东省广州市高考(理科)数学一模试卷 (Word 含解析)

2020年广东省广州市高考(理科)数学一模试卷 (Word 含解析)

2020年高考数学一模试卷(理科)一、选择題(共12小题)1.设集合M={x|0<x<1,x∈R},N={x||x|<2,x∈R},则()A.M∩N=M B.M∩N=N C.M∪N=M D.M∪N=R2.若复数z满足方程z2+2=0,则z3=()A.±2√2B.−2√2C.−2√2i D.±2√2i3.若直线kx﹣y+1=0与圆x2+y2+2x﹣4y+1=0有公共点,则实数k的取值范围是()A.[﹣3,+∞)B.(﹣∞,﹣3]C.(0,+∞)D.(﹣∞,+∞)4.已知p:|x+1|>2,q:2<x<3,则p是q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5.设函数f(x)=2cos(12x−π3),若对于任意的x∈R都有f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立,则|x1﹣x2|的最小值为()A.π2B.πC.2πD.4π6.已知直三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积为V,若P,Q分别在AA1,CC1上,且AP=13AA1,CQ=13CC1,则四棱锥B﹣APQC的体积是()A.16V B.29V C.13V D.79V7.为了让居民了解垃圾分类,养成垃圾分类的习惯,让绿色环保理念深入人心.某市将垃圾分为四类:可回收物,餐厨垃圾,有害垃圾和其他垃圾.某班按此四类由10位同学组成四个宣传小组,其中可回收物与餐厨垃圾宣传小组各有2位同学,有害垃圾与其他垃圾宣传小组各有3位同学.现从这10位同学中选派5人到某小区进行宣传活动,则每个宣传小组至少选派1人的概率为()A.514B.914C.37D.478.已知直线l:y=x﹣2与x轴的交点为抛物线C:y2=2px的焦点,直线l与抛物线C交于A,B两点,则AB中点到抛物线准线的距离为()A.8B.6C.5D.49.等差数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=13,a2+a5=4,若S n≥4a n+8(n∈N*),则n的最小值为( ) A .8B .9C .10D .1110.已知点P (x 0,y 0)是曲线C :y =x 3﹣x 2+1上的点,曲线C 在点P 处的切线与y =8x ﹣11平行,则( ) A .x 0=2B .x 0=−43C .x 0=2或x 0=−43D .x 0=﹣2或x 0=4311.已知O 为坐标原点,设双曲线C :x 2a −y 2b =1(a >0,b >0)的左,右焦点分别为F 1,F 2,点P 是双曲线C 上位于第一象限内的点.过点F 2作∠F 1PF 2的平分线的垂线,垂足为A ,若b =|F 1F 2|﹣2|OA |,则双曲线C 的离心率为( ) A .54B .43C .53D .212.已知函数f (x)={−x 2−x +1,x <0x 2−x +1,x ≥0,若F (x )=f (x )﹣sin (2020πx )﹣1在区间[﹣1,1]上有m 个零点x 1,x 2,x 3,…,x m ,则f (x 1)+f (x 2)+f (x 3)+…+f (x m )=( ) A .4042B .4041C .4040D .4039二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.如图,如果一个空间几何体的正视图与侧视图为全等的等边三角形,俯视图为一个半径为1的圆及其圆心,则这个几何体的体积为 ,表面积为 .14.在(ax +1x)(x 2﹣1)5的展开式中,x 3的系数为15,则实数a = . 15.已知单位向量e 1→与e 2→的夹角为π3,若向量e 1→+2e 2→与2e 1→+k e 2→的夹角为5π6,则实数k 的值为 .16.记数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a n +a n+1n=cosnπ2−sinnπ2(n ∈N*),且m +S 2019=﹣1009,a1m>0,则1a1+9m的最小值为.三、解答题:共70分,解答题应写出文字说明、证明过程与演算步骤,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.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知c=√3,且满足absinCasinA+bsinB−csinC=√3(1)求角C的大小;(2)求b+2a的最大值.18.随着马拉松运动在全国各地逐渐兴起,参与马拉松训练与比赛的人数逐年增加.为此,某市对参加马拉松运动的情况进行了统计调査,其中一项是调査人员从参与马拉松运动的人中随机抽取100人,对其每月参与马拉松运动训练的夭数进行统计,得到以下统计表;平均每月进行训练的天数x x≤55<x<20x≥20人数156025(1)以这100人平均每月进行训练的天数位于各区间的频率代替该市参与马拉松训练的人平均每月进行训练的天数位于该区间的概率.从该市所有参与马拉松训练的人中随机抽取4个人,求恰好有2个人是“平均每月进行训练的天数不少于20天”的概率;(2)依据统计表,用分层抽样的方法从这100个人中抽取12个,再从抽取的12个人中随机抽取3个,Y表示抽取的是“平均每月进行训练的天数不少于20天”的人数,求Y 的分布列及数学期望E(Y).19.如图1,在边长为2的等边△ABC中,D,E分别为边AC,AB的中点,将△AED沿ED折起,使得AB⊥AD,AC⊥AE,得到如图2的四棱锥A﹣BCDE,连结BD,CE,且BD与CE交于点H.(1)求证:AH⊥平面BCDE;(2)求二面角B﹣AE﹣D的余弦值.20.已知⊙M 过点A (√3,0),且与⊙N :(x +√3)2+y 2=16内切,设⊙M 的圆心M 的估轨迹为C ,(1)求轨迹C 的方程;(2)设直线l 不经过点B (2,0)且与曲线C 交于点P ,Q 两点,若直线PB 与直线QB 的斜率之积为−12,判断直线l 是否过定点,若过定点,求出此定点的坐标,若不过定点,请说明理由.21.已知函数f (x )=(x ﹣4)e x ﹣3+x 2﹣6x ,g (x )=(a −13)x ﹣1﹣lnx . (1)求函数f (x )在(0,+∞)上的单调区间;(2)用max {m ,n }表示m ,n 中的最大值,f ′(x )为f (x )的导函数,设函数h (x )=max {f ′(x ),g (x )},若h (x )≥0在(0,+∞)上恒成立,求实数a 的取值范围; (3)证明:1n +1n+1+1n+2+⋯+13n−1+13n>ln 3(n ∈N*).[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为{x =3+ty =1+2t(t 为参数),曲线C 2的参数方程为{x =√3cosθy =√3tanθ(θ为参数,且θ∈(π2,3π2)).(1)求C 1与C 2的普通方程,(2)若A ,B 分别为C 1与C 2上的动点,求|AB |的最小值. [选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f (x )=|3x ﹣6|+|x +a |. (1)当a =1时,解不等式f (x )<3;(2)若不等式f (x )<11﹣4x 对任意x ∈[﹣4,−32]成立,求实数a 的取值范围.参考答案一、选择題: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,只有一项是符合題目要求的.1.设集合M={x|0<x<1,x∈R},N={x||x|<2,x∈R},则()A.M∩N=M B.M∩N=N C.M∪N=M D.M∪N=R【分析】求出集合M,N,进而求出M∩N,M∪N,由此能求出结果.解:∵集合M={x|0<x<1,x∈R},N={x||x|<2,x∈R}={x|﹣2<x<2,x∈R},∴M∩N={x|0<x<1,x∈R}=M,M∪N={x|﹣2<x<2,x∈R}=N.故选:A.2.若复数z满足方程z2+2=0,则z3=()A.±2√2B.−2√2C.−2√2i D.±2√2i【分析】先求复数z,再求z3即可解:由z2+2=0⇒z=±√2i⇒z3=±2√2i,故选:D.3.若直线kx﹣y+1=0与圆x2+y2+2x﹣4y+1=0有公共点,则实数k的取值范围是()A.[﹣3,+∞)B.(﹣∞,﹣3]C.(0,+∞)D.(﹣∞,+∞)【分析】整理圆的方程得到其圆心与半径,直线与圆有交点等价于圆心到直线的距离d=≤2,解不等式即可√1+k解:圆方程可整理为(x+1)2+(y﹣2)2=4,则圆心(﹣1,2),半径r=2,≤2,整理得3k2﹣2k+3≥0,则圆心到直线的距离d=√1+k因为△=4﹣36<0,故不等式恒成立,所以k∈(﹣∞,+∞),故选:D.4.已知p:|x+1|>2,q:2<x<3,则p是q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【分析】解出不等式p ,即可判断出关系. 解:p :|x +1|>2,解得:x >1,或x <﹣3. q :2<x <3,则q ⇒p ,但是p 无法推出q . ∴p 是q 的必要不充分条件. 故选:B .5.设函数f (x )=2cos (12x −π3),若对于任意的x ∈R 都有f (x 1)≤f (x )≤f (x 2)成立,则|x 1﹣x 2|的最小值为( ) A .π2B .πC .2πD .4π【分析】由题意可知f (x 1)≤f (x )≤f (x 2),f (x 1)是函数的最小值,f (x 2)是函数的最大值,|x 1﹣x 2|的最小值就是半个周期.解:函数f (x )=2cos (12x −π3),若对于任意的x ∈R ,都有f (x 1)≤f (x )≤f (x 2),∴f (x 1)是函数的最小值,f (x 2)是函数的最大值,|x 1﹣x 2|的最小值就是函数的半周期, T 2=12×2π12=2π;故选:C .6.已知直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的体积为V ,若P ,Q 分别在AA 1,CC 1上,且AP =13AA 1,CQ =13CC 1,则四棱锥B ﹣APQC 的体积是( ) A .16VB .29VC .13VD .79V【分析】由题意画出图形,过P 作PG ∥AB 交BB 1于G ,连接GQ ,由等体积法可得V B﹣APQC=23V ABC−PQG ,再由已知得到V ABC−PQG =13V ABC−A 1B 1C 1,即可得出.解:如图,过P 作PG ∥AB 交BB 1于G ,连接GQ ,在三棱柱ABC ﹣PQG 中,由等积法可得V B ﹣APQC =23V ABC−PQG ,∵AP =13AA 1,CQ =13CC 1, ∴V ABC−PQG =13V ABC−A 1B 1C 1,∴V B−APQG =23V ABC−PQG =23×13V ABC−A 1B 1C 1=29V .故选:B.7.为了让居民了解垃圾分类,养成垃圾分类的习惯,让绿色环保理念深入人心.某市将垃圾分为四类:可回收物,餐厨垃圾,有害垃圾和其他垃圾.某班按此四类由10位同学组成四个宣传小组,其中可回收物与餐厨垃圾宣传小组各有2位同学,有害垃圾与其他垃圾宣传小组各有3位同学.现从这10位同学中选派5人到某小区进行宣传活动,则每个宣传小组至少选派1人的概率为()A.514B.914C.37D.47【分析】基本事件总数n=C105=252,每个宣传小组至少选派1人包含的基本事件个数m=C22C21C31C31+C21C22C31C31+C21C21C32C31+C21C21C31C32,由此能求出每个宣传小组至少选派1人的概率.解:某市将垃圾分为四类:可回收物,餐厨垃圾,有害垃圾和其他垃圾.某班按此四类由10位同学组成四个宣传小组,其中可回收物与餐厨垃圾宣传小组各有2位同学,有害垃圾与其他垃圾宣传小组各有3位同学.现从这10位同学中选派5人到某小区进行宣传活动,基本事件总数n=C105=252,每个宣传小组至少选派1人包含的基本事件个数:m=C22C21C31C31+C21C22C31C31+C21C21C32C31+C21C21C31C32=108,则每个宣传小组至少选派1人的概率为P=mn=108252=37.故选:C.8.已知直线l:y=x﹣2与x轴的交点为抛物线C:y2=2px的焦点,直线l与抛物线C交于A,B两点,则AB中点到抛物线准线的距离为()A .8B .6C .5D .4【分析】求出抛物线的准线方程,然后求解准线方程,求出线段AB 的中点的横坐标,然后求解即可.解:抛物线C :y 2=2px ,可得准线方程为:x =−p2,直线l :y =x ﹣2,经过抛物线的焦点坐标,可得P =4,抛物线方程为:y 2=8x 由题意可得:{y 2=8xy =x −2,可得x 2﹣12x +4=0,直线l 与抛物线C 相交于A 、B 两点,则线段AB 的中点的横坐标为:6, 则线段AB 的中点到抛物线C 的准线的距离为:6+2=8. 故选:A .9.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1=13,a 2+a 5=4,若S n ≥4a n +8(n ∈N *),则n 的最小值为( ) A .8B .9C .10D .11【分析】利用等差数列通项公式求出数列的首项与公差,然后求解通项公式以及数列的和,结合不等式求解即可.解:等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1=13,a 2+a 5=4, 可得:13+d +13+4d =4,解得d =23,所以S n =n 3+n(n −1)×13=n23,a n =13+(n −1)×23=2n−13, S n ≥4a n +8(n ∈N *),可得:n 23≥8n−43+8,可得:n 2﹣8n ﹣20≥0,解得n ≥10或n ≤﹣2(舍去), 所以n 的最小值为10. 故选:C .10.已知点P (x 0,y 0)是曲线C :y =x 3﹣x 2+1上的点,曲线C 在点P 处的切线与y =8x ﹣11平行,则( ) A .x 0=2B .x 0=−43C .x 0=2或x 0=−43D .x 0=﹣2或x 0=43【分析】先求出y =x 3﹣x 2+1的导数,得到曲线C 在点P (x 0,y 0)处的切线斜率k ,然后根据曲线C 在点P 处的切线与y =8x ﹣11平行得到关于x 0的方程,解方程得到x 0的值,再检验得到符合条件的x 0. 解:由y =x 3﹣x 2+1,得y '=3x 2﹣2x ,则曲线C 在点P (x 0,y 0)处的切线的斜率为k =y′|x=x 0=3x 02−2x 0, ∵曲线C 在点P 处的切线与y =8x ﹣11平行, ∴3x 02−2x 0=8,∴x 0=2或x =−43, ∵当x 0=2时,切线和y =8x ﹣11重合, ∴x =−43. 故选:B .11.已知O 为坐标原点,设双曲线C :x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0)的左,右焦点分别为F 1,F 2,点P 是双曲线C 上位于第一象限内的点.过点F 2作∠F 1PF 2的平分线的垂线,垂足为A ,若b =|F 1F 2|﹣2|OA |,则双曲线C 的离心率为( ) A .54B .43C .53D .2【分析】由角平分线的性质可得延长F 2A 交PF 1与B ,由PA 为∠F 1PF 2的角平分线,F 2A ⊥PA ,所以A 为F 2B 的中点,|PF 2|=|PB |,可得OA 为△BF 1F 2的中位线,b =|F 1F 2|﹣2|OA |=2c ﹣2a 再由a ,b ,c 的关系求出离心率.解:延长F 2A 交PF 1与B ,由PA 为∠F 1PF 2的角平分线,F 2A ⊥PA ,所以A 为F 2B 的中点,|PF 2|=|PB |,连接OA ,则OA 为△BF 1F 2的中位线,所以|BF 1|=2|OA |,而|BF 1|=|PF 1|﹣|PB |=|PF 1|﹣|PF 2|=2a因为b =|F 1F 2|﹣2|OA |=2c ﹣2a ,而b 2=c 2﹣a 2所以c 2﹣a 2=4(c ﹣a )2整理可得3c 2﹣8ac +5c 2=0,即3e 2﹣8e +5=0,解得e =53或1, 再由双曲线的离心率大于1,可得e =53, 故选:C .12.已知函数f (x)={−x 2−x +1,x <0x 2−x +1,x ≥0,若F (x )=f (x )﹣sin (2020πx )﹣1在区间[﹣1,1]上有m 个零点x 1,x 2,x 3,…,x m ,则f (x 1)+f (x 2)+f (x 3)+…+f (x m )=( ) A .4042B .4041C .4040D .4039【分析】本题利用正弦函数的性质求出周期,再利用图象中心对称的性质求出函数值的和.解:∵F (x )=f (x )﹣sin (2020πx )﹣1在区间[﹣1,1]上有m 个零点, ∴f (x )﹣1=sin (2020πx )在区间[﹣1,1]上有m 个零点,即g (x )=f (x )﹣1={−x 2−x ,x <0x 2−x ,x ≥0与h (x )=sin (2020πx )在区间[﹣1,1]上有m 个交点, ∵T =2πω=2π2020π=11010且h (x )关于原点对称, 在区间[﹣1,1]上h (x )max =1,h (x )min =﹣1 又∵g (x )=f (x )﹣1={−x 2−x ,x <0x 2−x ,x ≥0∴在区间[﹣1,1]上g (x )max =g (12)=12,g (x )min =g (−12)=−12且g (x )关于原点对称.∵根据g (x )和h (x )函数图象特点易知在h (x )一个周期内, g (x )和h (x )图象有两个交点. ∵T =11010∴在(0,1]内共有1010个周期, ∴g (x )和h (x )图象共有2020个交点, ∵g (x )和h (x )图象都关于原点对称,∴g (x )和h (x )图象在[﹣1,0)U (0,1]共有4040个交点, 再加上(0,0)这个交点.∵g (x )关于原点对称,设x 1,x 2为关于原点对称的两个交点横坐标, ∴g (x 1)+g (x 2)=0,即f (x 1)﹣1+f (x 2)﹣1=0, 即f (x 1)+f (x 2)=2,∴f (x 1)+f (x 2)+f (x 3)+…+f (x m )=40402×2+f (0)=4040+1=4041. 故选:B .二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.如图,如果一个空间几何体的正视图与侧视图为全等的等边三角形,俯视图为一个半径为1的圆及其圆心,则这个几何体的体积为 √3π3,表面积为 3π .【分析】由三视图还原原几何体,可知该几何体为圆锥,圆锥的底面半径为1,高为√3.再由圆锥的体积公式及表面积公式求解.解:由三视图还原原几何体,可知该几何体为圆锥,该几何体的体积V =13×π×12×√3=√3π3;表面积S =π×12+12×2π×1×2=3π. 故答案为:√3π3;3π.14.在(ax +1x )(x 2﹣1)5的展开式中,x 3的系数为15,则实数a = 5 .【分析】先求得(x 2﹣1)5的展开式的通项公式,再列出含x 3的系数的关于a 的方程,最后求出a .解:∵(x 2﹣1)5的展开式的通项公式为T r +1=C5r (x 2)5﹣r •(﹣1)r =(﹣1)r•C5r x10﹣2r,r =0,1, (5)∴(ax +1x)(x 2﹣1)5的展开式中含x 3的系数为a ×(﹣1)4×C 54+C53•(﹣1)3=5a ﹣10.又∵5a ﹣10=15,∴a =5. 故答案为:5.15.已知单位向量e 1→与e 2→的夹角为π3,若向量e 1→+2e 2→与2e 1→+k e 2→的夹角为5π6,则实数k 的值为 ﹣10 .【分析】根据单位向量的定义与平面向量数量积的运算法则,求解即可. 解:单位向量e 1→与e 2→的夹角为π3,即|e 1→|=|e 2→|=1,e 1→•e 2→=1×1×cos π3=12;又向量e 1→+2e 2→与2e 1→+k e 2→的夹角为5π6,所以(e 1→+2e 2→)•(2e 1→+k e 2→)=|e 1→+2e 2→|×|2e 1→+k e 2→|cos5π6,即2×12+(4+k )×12+2k ×12=√12+4×12+4×12×√4×12+4k ×12+k 2×12×(−√32);8+5k =−√21•√k 2+2k +4; {8+5k ≤0(8+5k)2=21(k 2+2k +4), 解得k =﹣10,所以实数k 的值为﹣10.16.记数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a n +a n+1n=cosnπ2−sinnπ2(n ∈N*),且m +S 2019=﹣1009,a 1m >0,则1a 1+9m的最小值为 16 .【分析】通过递推式,可求得S 2019与a 1的关系,结合已知等式m +S 2019=﹣1009,即可求出结论.解:由已知,a 2+a 3=﹣2; a 4+a 5=4;a6+a7=﹣6;⋮a2018+a2019=﹣2018;将上述等式左右分别相加,得S2019﹣a1=﹣2018+1008=﹣1010;将S2019=a1﹣1010代入等式m+S2019=﹣1009,得m+a1=1;∵a1m>0,故都为正数;∴1a1+9m=(1a1+9m)(m+a1)=10+ma1+9a1m≥10+2√ma1⋅9a1m=16;当且仅当m=3a1即m=34,a1=14时等号成立;故答案为:16.三、解答题:共70分,解答题应写出文字说明、证明过程与演算步骤,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.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知c=√3,且满足absinCasinA+bsinB−csinC=√3.(1)求角C的大小;(2)求b+2a的最大值.【分析】(1)根据已知条件,结合正余弦定理可得cosC=12,由此即可求得C;(2)易知b=2sinB=2sin(A+π3),再由三角恒等变换可得b+2a=2√7sin(A+Φ),结合A∈(0,2π3),可知sin(A+ϕ)max=1,由此求得b+2a的最大值.解:(1)由题意及正弦定理可得:abca2+b2−c2=√3,由余弦定理得:a2+b2﹣c2=2ab•cos C,所以cosC=a2+b 2−c22ab=12,又C为△ABC内角,∴C=π3;(2)由正弦定理可得:asinA =bsinB=csinC=2,所以a=2sin A,b=2sin B,又因为A+B+C=π,所以b=2sinB=2sin(A+π3 ),所以b+2a=2sin(A+π3)+4sinA=sinA+√3cosA+4sinA=5sinA+√3cosA=2√7sin(A+ϕ),且tanϕ=√35,又因为A∈(0,2π3 ),所以sin(A+ϕ)max=1,所以b+2a≤2√7,即b+2a的最大值为2√7.18.随着马拉松运动在全国各地逐渐兴起,参与马拉松训练与比赛的人数逐年增加.为此,某市对参加马拉松运动的情况进行了统计调査,其中一项是调査人员从参与马拉松运动的人中随机抽取100人,对其每月参与马拉松运动训练的夭数进行统计,得到以下统计表;平均每月进行训练的天数x x≤55<x<20x≥20人数156025(1)以这100人平均每月进行训练的天数位于各区间的频率代替该市参与马拉松训练的人平均每月进行训练的天数位于该区间的概率.从该市所有参与马拉松训练的人中随机抽取4个人,求恰好有2个人是“平均每月进行训练的天数不少于20天”的概率;(2)依据统计表,用分层抽样的方法从这100个人中抽取12个,再从抽取的12个人中随机抽取3个,Y表示抽取的是“平均每月进行训练的天数不少于20天”的人数,求Y 的分布列及数学期望E(Y).【分析】(1)记“平均每月进行训练的天数不少于20天”为事件A.求出P(x≥20)= 25100=14,利用独立重复实验的概率求解即可.(2)由题意得:x<20的人:12×34=9;x≥20的人有12×14=3从抽取的12个人中随机抽取3个,Y表示抽取的是“平均每月进行训练的天数不少于20天”的人数,Y的可能取值为0,1,2,3,且Y~H(3,3,12),求出概率,得到分布列,然后求解期望即可.解:记“平均每月进行训练的天数不少于20天”为事件A.由表可知P(x≥20)=25 100,所以P(A)=C 42(14)2(1−14)2=27128.(2)由题意得:x <20的人:12×34=9;x ≥20的人有12×14=3从抽取的12个人中随机抽取3个,Y 表示抽取的是“平均每月进行训练的天数不少于20天”的人数,Y 的可能取值为0,1,2,3,且Y ~H (3,3,12)P(Y =0)=C 93C 123=84220,P(Y =1)=C 92C 31C 123=108220,P(Y =2)=C 91C 32C 123=27220,P(Y =3)=C 33C123=1220,所以Y 的分布列为: Y 0123P84220108220272201220Y 的分布列及数学期望E(Y)=0×84220+1×108220+2×27220+3×1220=34. 19.如图1,在边长为2的等边△ABC 中,D ,E 分别为边AC ,AB 的中点,将△AED 沿ED 折起,使得AB ⊥AD ,AC ⊥AE ,得到如图2的四棱锥A ﹣BCDE ,连结BD ,CE ,且BD 与CE 交于点H . (1)求证:AH ⊥平面BCDE ; (2)求二面角B ﹣AE ﹣D 的余弦值.【分析】(1)证明AD ⊥CD ,CD ⊥BD ,即可证明CD ⊥平面ABD .推出CD ⊥AH ,同理AH ⊥BE ,即可证明AH ⊥平面BCDE .(2)过D 作Dz ⊥平面BCDE ,DB 为x 轴,DC 为y 轴,Dz 为z 轴,建立空间直角坐标系,求出平面AED 的法向量,平面AEB 的法向量,利用空间向量的数量积求解二面角B ﹣AE ﹣D 的余弦值即可.【解答】(1)证明:由题意,AD =CD =1,BD =CE =√3, 又因为AB ⊥AD ,所以AB =√BD 2−AD 2=√3−1=√2=AC , 所以AC 2=AD 2+CD 2,即AD ⊥CD 又因为CD ⊥BD ,且BD ∩AD =D , 所以CD ⊥平面ABD .所以CD ⊥AH ,同理AH ⊥BE ,CD 与BE 是相交直线,所以AH ⊥平面BCDE . (2)解:如图,过D 作Dz ⊥平面BCDE ,DB 为x 轴,DC 为y 轴,Dz 为z 轴,建立空间直角坐标系所以D (0,0,0),B(√3,0,0),E(√32,−12,0),设点A (a ,0,b )由AD =1,AB =√2得{a 2+b 2=1(a −√3)2+b 2=2,解得:a =√33,b =√63, 所以A(√33,0,√63),所以AE →=(√36,−12,−√63),AB →=(2√33,0,−√63),DA →=(√33,0,√63),设平面AED 的法向量为n 1→=(x 1,y 1,z 1), 所以{AE →⋅n 1→=0DA →⋅n 1→=0⟹{x 1=√3y 1+2√2z 1x 1+√2z 1=0,取z 1=﹣1,得n 1→=(√2,√6,−1),同理可得平面AEB 的法向量n 2→=(1,−√3,√2),所以cos <n 1→,n 2→≥n 1→⋅n 2→|n 1→||n 2→|=−√33,由图可知,所求二面角为钝角,所以二面角B ﹣AE ﹣D 的余弦值为−√33.20.已知⊙M 过点A (√3,0),且与⊙N :(x +√3)2+y 2=16内切,设⊙M 的圆心M 的估轨迹为C ,(1)求轨迹C 的方程;(2)设直线l 不经过点B (2,0)且与曲线C 交于点P ,Q 两点,若直线PB 与直线QB 的斜率之积为−12,判断直线l 是否过定点,若过定点,求出此定点的坐标,若不过定点,请说明理由.【分析】(1)由题意⊙M 过点A(√3,0),且与⊙N :(x +√3)2+y 2=16内切,推出M 的轨迹为椭圆,结合椭圆定义求轨迹C 的方程.(2)当l 的斜率不存在的时,设P (x 0,y 0),所以Q (x 0,﹣y 0),利用斜率乘积以及点在椭圆上,转化求解l 与x 轴的交点为(23,0),当l 的斜率存在时,设l 的方程为y =kx +b 联立{y =kx +bx 24+y 2=1,通过判别式推出4k 2>b 2﹣1,结合韦达定理,利用斜率的乘积推出b =−23k ,然后得到直线系方程说明结果距离. 解:(1)由题意⊙M 过点A(√3,0),且与⊙N :(x +√3)2+y 2=16内切,设两圆切点为D 所以|MD |+|MN |=|ND |=4,在⊙M 中,|MD |=|MA |所以|MA |+|MN |=4, 所以M 的轨迹为椭圆,由定义可知{2a =4c =√3,所以求轨迹C 的方程为x 24+y 2=1.(2)当l 的斜率不存在的时,设P (x 0,y 0),所以Q (x 0,﹣y 0), 所以{k PB ⋅k QB =y 0x 0−2⋅−yx 0−2=−12x 024+y 02=1,解得{x 0=23y 0=2√33或{x 0=2y 0=0(舍), 所以l 与x 轴的交点为(23,0),当l 的斜率存在时,设l 的方程为y =kx +b 联立{y =kx +bx 24+y 2=1消元可得(1+4k 2)x 2+8kbx +4b 2﹣4=0, △=(8kb )2﹣4(1+4k 2)(4b 2﹣4)=64k 2﹣16b 2+16>0, 所以4k 2>b 2﹣1, 由韦达定理x 1+x 2=−8kb1+4k 2;x 1x 2=4b 2−41+4k2,k PB ⋅k QB=y 1x 1−2⋅y 2x 2−2=(kx 1+b)(x 1−2)(kx 2+b)(x 2−2)=k 2x 1x 2+kb(x 1+x 2)+b 2x 1x 2−2(x 1+x 2)+4=k 24b 2−41+4k 2−8k 2b21+4k2+b24b 2−41+4k2−2−8kb1+4k2+4=b 2−4k2(4k+2b)2=(b−2k)(b+2k)4(2k+b)2,又因为2k+b≠0,所以b−2k4(b+2k)=−12,即b=−23k,所以b2−1=(−23k)2−1<4k2,所以b=−23k成立,所以y=kx−23k=k(x−23),当x=23时,y=0,所以l过(23,0)综上所述l过定点,且点坐标为(23,0)21.已知函数f(x)=(x﹣4)e x﹣3+x2﹣6x,g(x)=(a−13)x﹣1﹣lnx.(1)求函数f(x)在(0,+∞)上的单调区间;(2)用max{m,n}表示m,n中的最大值,f′(x)为f(x)的导函数,设函数h(x)=max{f′(x),g(x)},若h(x)≥0在(0,+∞)上恒成立,求实数a的取值范围;(3)证明:1n +1n+1+1n+2+⋯+13n−1+13n>ln3(n∈一、选择题*).【分析】(1)求出导函数,通过f′(x)=0得x=3然后判断函数的单调性求解函数的单调区间即可.(2)通过h(x)=max{f’(x),g(x)}≥0恒成立,令F(x)=1+lnxx,推出a−13≥F(x)max,结合函数的导数求解函数的最大值,求解即可.(3)设m(x)=e x﹣x﹣1(x>0),利用函数的导数推出e x>x+1,然后结合不等式转化求解证明即可.解:(1)因为f(x)=(x﹣4)e x﹣3+x2﹣6x,所以f′(x)=(x﹣3)e x﹣3+2x﹣6=(x﹣3)(e x﹣3+2),令f′(x)=0得x=3当x>3时,f′(x)>0,f(x)单调递增当0<x<3时,f′(x)<0,f(x)单调递减所以f(x)单调递增区间为(3,+∞);f(x)单调递减区间为(0,3).(2)由(1)知f′(x)=(x﹣3)(e x﹣3+2),当x≥3时f’(x)≥0恒成立,故h (x)≥0恒成立当x<3时,f’(x)<0,又因为h(x)=max{f’(x),g(x)}≥0恒成立,所以g(x)≥0在(0,3)上恒成立所以(a−13)x−1−lnx≥0,即a−13≥1+lnxx在(0,3)上恒成立令F(x)=1+lnxx,则a −13≥F(x)max ,F’(x)=1−(lnx+1)x 2=−lnx x2,令F ’(x )=0得x =1,易得F (x )在(0,1)上单增,在[1,3)上单减,所以F (x )max =F (1)=1,所以a −13≥1,即a ≥43综上可得a ≥43, (3)设m (x )=e x ﹣x ﹣1(x >0),则m ′(x )=e x ﹣1>0,所以m (x )在(0,+∞)上单增,所以m (x )>m (0)=0,即e x >x +1 所以e 1n +1n+1+1n+1+⋯+13n =e 1n⋅e1n+1⋅e 1n+2⋯e 13n>n+1n ⋅n+2n+1⋅n+3n+2⋯3n3n−1⋅3n+13n >n+1n ⋅n+2n+1⋅n+3n+2⋯3n3n−1=3,所以1n +1n+1+1n+2+⋯+13n−1+13n>ln3.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为{x =3+ty =1+2t(t 为参数),曲线C 2的参数方程为{x =√3cosθy =√3tanθ(θ为参数,且θ∈(π2,3π2)).(1)求C 1与C 2的普通方程,(2)若A ,B 分别为C 1与C 2上的动点,求|AB |的最小值.【分析】(1)直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换. (2)利用直线和曲线的位置关系式的应用求出结果.解:(1)由题可得:C 1的普通方程为2x ﹣y ﹣5=0又因为C 2的参数方程为{x =√3cosθy =√3tanθ,两边平方可得{x 2=3cos 2θy 2=3sin 2θcos 2θ,所以C 2的普通方程为x 23−y 23=1,且x ≤−√3.(2)由题意,设C 1的平行直线2x ﹣y +c =0联立{2x −y +c =0x 23−y 23=1消元可得:3x 2+4cx +c 2+3=0所以△=4c 2﹣36=0, 解得c =±3又因为x ≤−√3, 经检验可知c =3时与C 2相切, 所以|AB|min =|3−(−5)|√2+(−1)=8√55.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f (x )=|3x ﹣6|+|x +a |. (1)当a =1时,解不等式f (x )<3;(2)若不等式f (x )<11﹣4x 对任意x ∈[﹣4,−32]成立,求实数a 的取值范围. 【分析】(1)a =1时,f (x )=|3x ﹣6|+|x +1|,讨论x 的取值范围,去掉绝对值求不等式f (x )<3的解集即可;(2)f (x )=|3x ﹣6|+|x +a |<11﹣4x 对任意x ∈[−4,−32]成立,等价于|x +a |<5﹣x 恒成立,去绝对值,从而求出a 的取值范围.解:(1)a =1时,f (x )=|3x ﹣6|+|x +1|={−4x +5,x <−1−2x +7,−1≤x ≤24x −5,x >2;当x <﹣1时,由f (x )<3得﹣4x +5<3,解得x >12(不合题意,舍去); 当﹣1≤x ≤2时,由f (x )<3得﹣2x +7<3,解得x >2(不合题意,舍去); 当x >2时,由f (x )<3得4x ﹣5<3,解得x <2(不合题意,舍去); 所以不等式f (x )<3的解集∅;(2)由f (x )=|3x ﹣6|+|x +a |<11﹣4x 对任意x ∈[−4,−32]成立, 得﹣(3x ﹣6)+|x +a |<11﹣4x ,即|x +a |<5﹣x , 所以{|x +a|<5−x5−x >0,所以{x −5<x +a x +a <5−x,得a >﹣5且a <5﹣2x 对任意x ∈[−4,−32]成立;即﹣5<a <8,所以a的取值范围是(﹣5,8).。

2020年广东高考(理科)数学试题及答案

2020年广东高考(理科)数学试题及答案

2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)一、选择题(共12小题).1.若z=1+i,则|z2﹣2z|=()A.0B.1C.D.22.设集合A={x|x2﹣4≤0},B={x|2x+a≤0},且A∩B={x|﹣2≤x≤1},则a=()A.﹣4B.﹣2C.2D.43.埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥.以该四棱锥的高为边长的正方形面积等于该四棱锥一个侧面三角形的面积,则其侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为()A.B.C.D.4.已知A为抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,点A到C的焦点的距离为12,到y轴的距离为9,则p=()A.2B.3C.6D.95.某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y和温度x(单位:℃)的关系,在20个不同的温度条件下进行种子发芽实验,由实验数据(x i,y i)(i=1,2,…,20)得到下面的散点图:由此散点图,在10℃至40℃之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y和温度x 的回归方程类型的是()A.y=a+bx B.y=a+bx2C.y=a+be x D.y=a+blnx6.函数f(x)=x4﹣2x3的图象在点(1,f(1))处的切线方程为()A.y=﹣2x﹣1B.y=﹣2x+1C.y=2x﹣3D.y=2x+17.设函数f(x)=cos(ωx+)在[﹣π,π]的图象大致如图,则f(x)的最小正周期为()A.B.C.D.8.(x+)(x+y)5的展开式中x3y3的系数为()A.5B.10C.15D.209.已知α∈(0,π),且3cos2α﹣8cosα=5,则sinα=()A.B.C.D.10.已知A,B,C为球O的球面上的三个点,⊙O1为△ABC的外接圆.若⊙O1的面积为4π,AB =BC=AC=OO1,则球O的表面积为()A.64πB.48πC.36πD.32π11.已知⊙M:x2+y2﹣2x﹣2y﹣2=0,直线1:2x+y+2=0,P为l上的动点.过点P作⊙M的切线PA,PB,切点为A,B,当|PM|•|AB|最小时,直线AB的方程为()A.2x﹣y﹣1=0B.2x+y﹣1=0C.2x﹣y+1=0D.2x+y+1=0 12.若2a+log2a=4b+2log4b,则()A.a>2b B.a<2b C.a>b2D.a<b2二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

2020年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(广东卷,解析版)

2020年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(广东卷,解析版)

2020年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(广东卷,解析版)本试卷共4页,21小题,满分150分。

考试用时120分钟。

注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。

用2B 铅笔将试卷类型(B )填涂在答题卡相应位置上。

将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。

2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答的答案无效。

4.作答选做题时.请先用2B 铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答。

漏涂、错涂、多涂的.答案无效。

5.考生必须保持答题卡的整洁。

考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。

参考公式:锥体的体积公式V =13sh ,其中S 是锥体的底面积,h 是锥体的高.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分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.若集合A={x|-2<x <1},B=A={x|0<x <2},则集合A ∩B=A.{x|-1<x <1}B.{x|-2<x <1}C.{x|-2<x <2}D.{x|0<x <1} 1. 答案:D【命题意图】本题考查了集合的运算,考查了学生的计算能力。

【解析】本题考查了集合的运算。

结合数轴易得}10|{<<=x x B A I .2.若复数z 1=1+i,z 2=3-i,则z1`z1= A.4+2i B.2+i C.2+2i D.3+i 2.答案:A【命题意图】本题考查复数的乘法运算,考查了学生的计算能力。

【解析】本题考查复数的乘法运算,考查了学生的计算能力。

计算得212(1)(3)3342z z i i i i i i •=+•-=-+-=+.3.若函数f(x)=3x+3x-与g(x)=33xx--的定义域均为R ,则 A .f(x)与g(x)均为偶函数 B .f(x)为奇函数,g(x)为偶函数 C .f(x)与g(x)均为奇函数 D .f(x)为偶函数.g(x)为奇函数3.答案:B4.已知数列{n a }为等比数列,ns 5是它的前n 项和,若2a *3a =2a .,且4a 与27a 的等差中项为54,则5s = A .35 B .33 C .3l D .29 4.答案:C5. “14m <”是“一元二次方程20x x m ++=有实数解”的 A.充分非必要条件 B.充分必要条件 C.必要非充分条件 D.非充分非必要条件 5.答案:A 【命题意图】本题是在知识的文汇处命题,考查了充要条件的相关知识及一元二次方程有解的条件【解析】本题考查充要条件的相关知识及一元二次方程有解的条件。

广东省2020年高考理科数学预测试题及答案

广东省2020年高考理科数学预测试题及答案

广东省2020年高考理科数学预测试题及答案(满分150分,考试时间120分钟)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=2{|lg },{|230}A x y x B x x x ===--<,则AB =A.(0,3)B.(-1,0)C.(,0)(3,)-∞+∞ D.(-1,3)2. 若(x-i)i=y+2i,其中x,y 是实数,i 为虚数单位,则复数x+yi= A.-2+i B.2+i3.1-2i D.1+2i 3. 设函数2sin cos ()(,0)x x xf x a R a ax+=∈≠,若(2019)2f -=,(2019)f = A. 2 B. -2C. 2019D. -20194. 等差数列{n a }的前n 项和为n S ,若82a =,798S =,则 A. 16B. 14C. 12D. 105. 已知,m n 是两条不重合的直线,,αβ是两个不重合的平面,下列命题正确的是 A. 若m α,m β,n α∥,n β∥,则αβ B. 若m n ∥,m α⊥,n β⊥,则αβC. 若m n ⊥,m α⊂,n β⊂,则αβ⊥D. 若m n ⊥,m α,n β⊥,则αβ⊥6. 已知平面区域1Ω:220,0,20,x y x y y -+≥⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,2Ω:229x y +≤,则点1(,)P x y ∈Ω是2(,)P x y ∈Ω的A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件7. 已知函数()lg(1)f x x =+,记0.2(5)a f =,0.2(log 3)b f =,(1)c f =,则,,a b c 的大小关系为 A. a c b << B. c b a <<C. c a b <<D. c b a <<8.展开式中倒数第二项与倒数第三项的系数互为相反数,则展开式中各项的二项式系数之和等于A. 16B. 32C. 64D. 1289. 已知四棱锥P ABCD -的三视图如图所示,则四棱锥P ABCD -外接球的表面积是A. 20πB.1015πC. 25πD. 22π10. 已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点为F ,直线l 经过点F 且与双曲线的一条渐近线垂直,直线l 与双曲线的右支交于不同两点A ,B ,若3AF FB =,则该双曲线的离心率为C.332 D. 311. 设12,F F 分别是双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点,双曲线上存在一点P 使得1260F PF ∠=,3OP b =(O 为坐标原点),则该双曲线的离心率为A.43C.7612. 已知定义在R 上的奇函数()f x 满足当BC AP λ=时,()()[)[)12log 1,0,113,1,x x f x x x ⎧+∈⎪=⎨⎪--∈+∞⎩,则关于x 的函数()y f x a =-,(10a -<<)的所有零点之和为 A. 21a - B. 21a --C. 12a --D. 12a -二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分。

2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)及答案解析

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年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)(含答案解析)

2020年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)(含答案解析)

2020年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.集合,集合,则A. B. C. D.2.下列函数中为奇函数的是A. B. C. D.3.已知复数,则z的共轨复数A. B. C. D.4.已知是圆周率,e为自然对数的底数,则下列结论正确的是A. B.C. D.5.将直线l:绕点按逆时针方向旋转得到直线,则直线的方程为A. B.C. D.6.已知数列为等比数列,若,,则A. B. 8 C. D. 167.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为A.B.C.D.8.已知过原点O的直线l与曲线C:相切,则l的斜率为A. B. C. D. e9.珠算被誉为中国的第五大发明,最早见于汉朝徐岳撰写的数术记遗年联合国教科文组织正式将中国珠算项目列入教科文组织人类非物质文化遗产.如图,我国传统算盘每一档为两粒上珠,五粒下珠,也称为“七珠算盘”未记数或表示零时,每档的各珠位置均与图中最左档一样;记数时,要拨珠靠梁,一个上珠表示“5”,一个下珠表示“1”,例如:当千位档一个上珠、百位档一个上珠、十位档一个下珠、个位档一个上珠分别靠梁时,所表示的数是现选定“个位档”、“十位档”、“百位档”和“千位档”,若规定每档拨动一珠靠梁其它各珠不动,则在其可能表示的所有四位数中随机取一个数,这个数能被3整除的概率为A. B. C. D.10.已知过抛物线焦点F的直线与抛物线交于P,Q两点,M为线段PF的中点,连接OM,则的最小面积为A. 1B.C. 2D. 411.已知定义在R上的函数在上有且仅有3个零点,其图象关于点和直线对称,给出下列结论:;函数在上有且仅有3个极值点;函数在上单调递增;函数的最小正周期是2.其中所有正确结论的编号是A. B. C. D.12.将边长为5的菱形ABCD沿对角线AC折起,顶点B移动至B处,在以点,A,C,为顶点的四面体中,棱AC、的中点分别为E、F,若,且四面体的外接球球心落在四面体内部,则线段EF长度的取值范围为A. B. C. D.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.记为等差数列的前n项和,若,则数列的公差为______.14.某地为了解居民的每日总用电量万度与气温之间的关系,收集了四天的每日总用电量和气温的数据如表:气温19139每日总用电量万度24343864经分析,可用线性回归方程拟合y与X的关系.据此预测气温为时,该地当日总用电量万度为______.15.已知等边三角形ABC的边长为3,点D,E分别在边AB,BC上,且,,则的值为______.16.已知点、分别为双曲线C:的左、右焦点,点为C的渐近线与圆的一个交点,O为坐标原点,若直线与C的右支交于点N,且,则双曲线C的离心率为______.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.函数.求函数的最小正周期;已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,且,求的面积.18.已知三棱柱的所有棱长都相等,平面平面ABC,C.求证:平面;求二面角的余弦值.19.已知椭圆C:的短轴长为2,离心率为,左顶点为A,过点A的直线l与C交于另一个点M,且与直线交于点N.求椭圆C的方程;是否存在实数t,使得为定值?若存在,求实数t的值;若不存在,请说明理由.20.某市为提升中学生的数学素养,激发学生学习数学的兴趣,举办了一次“数学文化知识大赛”,分预赛和复赛两个环节.已知共有8000名学生参加了预赛,现从参加预赛的全体学生中随机地抽取100人的预赛成绩作为样本,得到如下频率分布直方图.规定预赛成绩不低于80分为优良,若从上述样本中预赛成绩不低于60分的学生中随机地抽取2人,求恰有1人预赛成绩优良的概率;由频率分布直方图可认为该市全体参加预赛学生的预赛成绩Z服从正态分布,其中可近似为样本中的100名学生预赛成绩的平均值同一组数据用该组区间的中点值代替,且利用该正态分布,估计全市参加预赛的全体学生中预赛成绩不低于91分的人数;预赛成绩不低于91分的学生将参加复赛,复赛规则如下:每人的复赛初始分均为100分;参赛学生可在开始答题前自行决定答题数量n,每一题都需要“花”掉即减去一定分数来获取答题资格,规定答第k题时“花”掉的分数为;每答对一题加分,答错既不加分也不减分;答完n题后参赛学生的最终分数即为复赛成绩.已知学生甲答对每道题的概率均为,且每题答对与否都相互独立.若学生甲期望获得最佳的复赛成绩,则他的答题数量n应为多少?参考数据:;若,则,,.21.已知函数.当时,求的导函数在上的零点个数;若关于x的不等式在上恒成立,求实数a的取值范围.22.如图,有一种赛车跑道类似“梨形”曲线,由圆弧和线段AB,CD四部分组成,在极坐标系Ox中,,,,,弧所在圆的圆心分别是,,曲线是弧,曲线是弧.分别写出,的极坐标方程:点E,F位于曲线上,且,求面积的取值范围.23.已知.若,求实数t的取值范围;求证:.-------- 答案与解析 --------1.答案:C解析:解:集合,集合,故选:C.求出集合A,集合B,由此能求出.本题考查交集的求法,考查交集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.答案:D解析:解:根据题意,依次分析选项:对于A,,其定义域为R,有,且,即函数既不是奇函数也不是偶函数,不符合题意;对于B,,其定义域为R,有,为偶函数,不符合题意;对于C,,其定义域为R,有,为偶函数,不符合题意;对于D,,有,解可得,即其定义域为,有,为奇函数,符合题意;故选:D.根据题意,依次分析选项中函数的奇偶性,综合即可得答案.本题考查函数奇偶性的判断,关键是函数奇偶性的定义,属于基础题.3.答案:C解析:解:,复数,的共轨复数.故选:C.直接利用复数运算化简,然后利用共轭复数的概念得答案.本题考查了复数的高次乘方运算,考查了共轭复数的概念,是基础题.4.答案:A解析:解:函数对数和在上单调递增,且,,又,,故选:A.利用对数函数的性质求解.本题考查三个数的大小的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意对数函数的性质的合理运用.5.答案:D解析:解:直线l:绕点按逆时针方向旋转得到直线,设直线的斜率为k,则根据到角公式的应用,,解得,所以直线的方程为,整理得.故选:D.直接利用到角公式的应用和点斜式的应用求出结果.本题考查的知识要点:到角公式的应用,直线方程的确定,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.6.答案:A解析:解:数列为等比数列,若,所以:,由于,所以,整理得.故选:A.直接利用关系式的变换和等比性质的应用求出结果.本题考查的知识要点:等比数列的性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.7.答案:D解析:解:根据几何体的三视图可得直观图为:该几何体为上面为一个半径为2的半球,下面为底面半径为2,高为3的半圆柱体.如图所示:故.故选:D.首先把三视图转换为直观图,进一步求出直观图的体积.本题考查的知识要点:三视图和直观图形之间的转换,几何体的体积和表面积公式的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.8.答案:B解析:解:由题意设切点为,,.,由切线过原点得,所以,所以.故选:B.设切点为,然后利用导数求出切线方程,将代入即可求出切点坐标,问题可解.本题考查导数的几何意义与切线的求法,属于基础题.9.答案:C解析:解:选定“个位档”、“十位档”、“百位档”和“千位档”,规定每档拨动一珠靠梁其它各珠不动,则在其可能表示的所有四位数中随机取一个数,基本事件总数,这个数能被3整除包含的基本事件有:5511,5115,5151,1155,1515,1551,共6个,这个数能被3整除的概率为.故选:C.基本事件总数,利用列举法求出这个数能被3整除包含的基本事件有6个,由此能求出这个数能被3整除的概率.本题考查概率的求法,考查古典概型等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.10.答案:B解析:解:设,,设P在x轴上方,由题意可得直线PQ的斜率不为0,设直线PQ的方程为,联立直线与抛物线的方程,整理可得,,,因为M为PF的中点,所以,所以,所以,故选:B.由题意可得直线PQ的斜率不为0,设直线PQ的方程,与抛物线联立球心两根之和及两根之积,可得PF的中点M的纵坐标,由,整理可得由,而为定值可得的面积的最小值本题考查直线与抛物线的综合及均值不等式的应用,属于中档题.11.答案:A解析:解:曲线关于点对称,所以:;又因为其图象关于直线对称,所以:,;由可得:即,;因为数在上有且仅有3个零点,所以,即,;由可得;,,又,;;所以易知;错误;令,则,;令,则可取,1,2;,,;正确;令;;当时,为的一个递增区间,而,在上单调递增,正确;;;错误.综上所述,其中正确的结论为;故选:A.先根据条件求得函数的解析式,再结合三角函数的性质判断选项即可.本题主要考查命题的真假判断以及三角函数的图象和性质,属于中档题目,也是易错题目.12.答案:B解析:解:如图,由已知可得,,且,平面,是AC的中点,到点A、C的距离相等的点位于平面ACF内,同理可知,到点、D的距离相等的点位于平面ACF内,球心O到点A,,C,D的距离相等,球心O位于平面与平面ACF的交线上,即直线EF上.球心O落在线段EF上不含端点E、,显然,由题意,,则,且.,,则,显然,,即.又,.故选:B.由题意画出图形,可证平面,得到球心O位于平面与平面ACF的交线上,即直线EF上,由勾股定理结合,,可得线段EF长度的取值范围.本题考查空间中点、线、面间的距离计算,考查空间想象能力与思维能力,属中档题.13.答案:解析:解:设等差数列的公差为d.,,则数列的公差.故答案为:.利用等差数列的通项公式及求和公式即可得出.本题考查了等差数列的通项公式及求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.14.答案:32解析:解:由题意可知:,,所以,解得.线性回归方程,预测气温为时,可得.故答案为:32.求出样本中心,代入回归直线方程,求出a,然后求解该地当日总用电量.本题考查回归直线方程的求法,是基本知识的考查,基础题.15.答案:3解析:解:以B为原点,BC和垂直BC的线分别为x、y轴建立平面直角坐标系,如图所示,则,,,.故答案为:3.以B为原点,BC和垂直BC的线分别为x、y轴建立平面直角坐标系,再分别写出C、D、E三点坐标,结合平面向量数量积的坐标运算即可得解.本题考查平面向量在几何中的应用,在规则平面多边形中建立坐标系求解可事半功倍,考查学生的运算能力,属于基础题.16.答案:解析:解:如图,由题意可得,直线与圆O相切于点M,且,由双曲线的定义可知,,,且,,即,,又,联立解得,即.故答案为:.由题意画出图形,可得直线与圆O相切于点M,且,再由双曲线的定义及隐含条件列式求解双曲线的离心率.本题考查双曲线的简单性质,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.17.答案:解:,函数的最小正周期;,,,,即,由正弦定理以及可得,由余弦定理可得,可得,,.解析:根据三角函数恒等变换的应用和正弦函数的性质即可求出;先求出A的值,再根据正弦定理余弦定理即可求出b的值,根据三角形的面积公式可得.本题主要考查了三角函数恒等变换的应用,正弦函数的性质,正弦定理,余弦定理,三角形的面积公式在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.18.答案:解:证明:设直线与直线交于点G,连结,四边形是菱形,,,G为的中点,,,平面.解:取BC中点O为坐标原点,如图,分别以OA,OC,所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,设棱柱的棱长为2,则1,,0,,0,,,0,,1,,2,,设平面的一个法向量y,,则,取,得,设平面的一个法向量为b,,则,取,得0,,设二面角的平面角为,则.二面角的余弦值为.解析:设直线与直线交于点G,连结,推导出,,由此能证明平面.取BC中点O为坐标原点,分别以OA,OC,所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角的余弦值.本题考查线面垂直的证明,考查二面角的余弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力,是中档题.19.答案:解:由题意可得,即,,,解得,,则椭圆C的方程为;假设存在实数,使得为定值.由题意可得直线l的斜率存在,由,可设直线l的方程为,,联立,可得,由韦达定理可得,即,,即,将代入,可得,则,若为定值,则,解得,此时为定值,所以存在实数,使得为定值.解析:由题意可得,运用椭圆的离心率的公式和a,b,c的关系,解方程可得a,c,进而得到椭圆方程;假设存在实数,使得为定值.可设直线l的方程为,,联立椭圆的方程,运用韦达定理,求得M的坐标,将代入,求得N的坐标,再由向量的数量积的坐标表示,结合定值,可得所求值.本题以直线和椭圆为载体,其几何关系向量表达为背景,利用方程思想解决几何问题,主要考查椭圆的基本量,直线和椭圆的位置关系,向量的数量积的运算,考查逻辑推理、数学运算等数学核心素养及思维能力,属于中档题.20.答案:解:由题意得样本中成绩不低于60分的学生共有:人,其中成绩优良的人数为人,记“从样本中预赛成绩不低于60分的学生中随机地抽取2人,恰有1人预赛成绩优良”为事件C,则恰有1人预赛成绩优良的概率:.由题意知样本中的100名学生预赛成绩的平均值为:,则,又由,,,估计全市参加参赛的全体学生中成绩不低于91分的人数为:,即全市参赛学生中预赛成绩不低于91分的人数为182.以随机变量表示甲答对的题数,则,且,记甲答完n题所加的分数为随机变量X,则,,依题意为了获取答n题的资格,甲需要“花”掉的分数为:,设甲答完n题的分数为,则,由于,当时,取最大值105,即复赛成绩的最大值为105.若学生甲期望获得最佳复赛成绩,则他的答题量n应该是10.解析:求出样本中成绩不低于60分的学生共有40人,其中成绩优良的人数为15人,由此能求出恰有1人预赛成绩优良的概率.样本中的100名学生预赛成绩的平均值为:,则,由,得,从而,由此能求出估计全市参加参赛的全体学生中成绩不低于91分的人数.以随机变量表示甲答对的题数,则,且,记甲答完n题所加的分数为随机变量X,则,,为了获取答n题的资格,甲需要“花”掉的分数为:,设甲答完n题的分数为,则,由此能求出学生甲期望获得最佳复赛成绩的答题量n的值.本题考查概率、频数、数学期望的求法及应用,考查频率分布直方图、二项分布等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.21.答案:解:易知,显然,所以是的一个零点,令,则时,,所以在单调递减,在单调递增,则的最小值为,又,且,所以在上存在唯一零点,则在上亦存在唯一零点,因为是奇函数,所以在上也存在唯一零点,综上所述,当时,的导函数在上的零点个数为3;不等式恒成立,即不等式恒成立,令,则等价于不等式恒成立,若,即时,不等式显然成立,此时,若时,不等式等价于设,当时,,令则,已知,,且,则在,上单调递减,在上单调地增,又,,所以在上恒成立,所以在上单调递减,则,显然函数为偶函数,故函数在上的最大值为1,因此,综上所述,满足题意的实数a的取值范围为.解析:易知,显然,对导函数求导得到,在单调递减,在单调地增,则可得在上存在唯一零点,所以在上亦存在唯一零点,因为是奇函数,所以在上也存在唯一零点,故共3个零点;条件等价于不等式恒成立,令,则等价于不等式恒成立,则若,即时,不等式显然成立,此时,若时,不等式等价于,构造函数,利用导数求得单调性进而可判断a的范围.本题考查函数导数的综合应用,考查利用导数判断函数零点个数,导数求函数单调性,属于难题.22.答案:解:由题意可知:的极坐标方程为.记圆弧AD所在圆的圆心易得极点O在圆弧AD上.设为上任意一点,则在中,可得所以:,的极坐标方程为和设点,点,,所以,.所以.由于,所以.故.解析:直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换.利用三角形的面积公式和极径的应用及三角函数关系式的恒等变换和正弦型函数的性质的应用求出结果.曲线是弧,本题考查的知识要点:参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,极径的应用,三角形面积公式的应用,三角函数关系式的恒等变换,正弦型函数的性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题.23.答案:解:,取等号的条件为,解得,即实数t的取值范围为;证明:易知,,,,.解析:利用绝对值不等式的性质可得,解出即可;利用绝对值不等式及基本不等式即可得证.本题以绝对值不等式,均值不等式和二次不等式为载体,考查不等式的求解及证明,分类讨论思想,及数学抽象,逻辑推理等数学核心素养,难度不大.。

2020届广东省广州市普通高中高三综合测试(一)理科数学试卷及答案

2020届广东省广州市普通高中高三综合测试(一)理科数学试卷及答案

2020届广东省广州市普通高中高三综合测试(一)理科数学试卷★祝考试顺利★本试卷共6页,23题,满分150分,考试时间120分钟注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上,用2B铅笔在答题卡的相应位置涂上考生号,并将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置,2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。

答案不能答在试卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域的相应位置;如需改动,先划掉原来答案,然后再写新答案;不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

4.考生必须保证答题卡的整洁。

考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。

一、选择題: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,只有一项是符合題目要求的.1.设集合,,则()A. B. C. D.2.若复数满足,则A. B. C. D.3.若直线与圆有公共点,则实数的取值范围是A. B. C. D.4.已知,,则是的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5.设函数,若对于任意的都有成立,则的最小值为A. B. C. D.6.已知直三棱柱的体积为,若分别在上,且,则四棱锥的体积是A. B. C. D.7.为了让居民了解垃圾分类,养成垃圾分类的习惯,让绿色环保理念深入人心.某市将垃圾分为四类:可回收物,餐厨垃圾,有害垃圾和其他垃圾。

某班按此四类由10位同学组成四个宣传小组,其中可回收物与餐厨垃圾宣传小组各有2位同学,有害垃圾与其他垃圾宣传小组各有3位同学。

现从这10位同学中选派5人到某小区进行宣传活动,则每个宣传小组至少选派1人的概率为A. B. C. D.8.已知直线与轴的交点为抛物线的焦点,直线与抛物线交于两点,则中点到抛物线准线的距离为A.8B.6C.5D.49.等差数列的前项和为,已知,,若,则的最小值为A.8B.9C.10D.1110.已知点是曲线上的点,曲线在点处的切线与平行,则A. B. C.或 D.或。

2020年高考数学(理)试卷(新课标2)(解析)

2020年高考数学(理)试卷(新课标2)(解析)

2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)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)已知集合U={﹣2,﹣1,0,1,2,3},A={﹣1,0,1},B={1,2},则∁U(A ∪B)=()A.{﹣2,3}B.{﹣2,2,3)C.{﹣2,﹣1,0,3}D.{﹣2,﹣1,0,2,3}【分析】先求出A∪B,再根据补集得出结论.【解答】解:集合U={﹣2,﹣1,0,1,2,3},A={﹣1,0,1},B={1,2},则A∪B={﹣1,0,1,2},则∁U(A∪B)={﹣2,3},故选:A.【点评】本题主要考查集合的交并补运算,属于基础题.2.(5分)若α为第四象限角,则()A.cos2α>0B.cos2α<0C.sin2α>0D.sin2α<0【分析】先求出2α是第三或第四象限角或为y轴负半轴上的角,即可判断.【解答】解:α为第四象限角,则﹣+2kπ<α<2kπ,k∈Z,则﹣π+4kπ<2α<4kπ,∴2α是第三或第四象限角或为y轴负半轴上的角,∴sin2α<0,故选:D.【点评】本题考查了角的符号特点,考查了转化能力,属于基础题.3.(5分)在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05.志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A.10名B.18名C.24名D.32名【分析】由题意可得至少需要志愿者为=18名.【解答】解:第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,就按1600份计算,第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95就按1200份计算,因为公司可以完成配货1200份订单,则至少需要志愿者为=18名,故选:B.【点评】本题考查了等可能事件概率的实际应用,属于基础题.4.(5分)北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层.上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块.下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块.已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)()A.3699块B.3474块C.3402块D.3339块【分析】由题意可得从内到外每环之间构成等差数列,且公差d=9,a1=9,根据等差数列的性质即可求出n=9,再根据前n项和公式即可求出.【解答】解:设每一层有n环,由题意可知从内到外每环之间构成等差数列,且公差d =9,a1=9,由等差数列的性质可得S n,S2n﹣S n,S3n﹣S2n成等差数列,且(S3n﹣S2n)﹣(S2n﹣S n)=n2d,则n2d=729,则n=9,则三层共有扇面形石板S3n=S27=27×9+×9=3402块,故选:C.【点评】本题考查了等差数列在实际生活中的应用,考查了分析问题解决问题的能力,属于中档题.5.(5分)若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线2x﹣y﹣3=0的距离为()A.B.C.D.【分析】由已知设圆方程为(x﹣a)2+(y﹣a)2=a2,(2,1)代入,能求出圆的方程,再代入点到直线的距离公式即可.【解答】解:由题意可得所求的圆在第一象限,设圆心为(a,a),则半径为a,a>0.故圆的方程为(x﹣a)2+(y﹣a)2=a2,再把点(2,1)代入,求得a=5或1,故要求的圆的方程为(x﹣5)2+(y﹣5)2=25或(x﹣1)2+(y﹣1)2=1.故所求圆的圆心为(5,5)或(1,1);故圆心到直线2x﹣y﹣3=0的距离d==或d==;故选:B.【点评】本题主要考查用待定系数法求圆的标准方程的方法,求出圆心坐标和半径的值,是解题的关键,属于基础题.6.(5分)数列{a n}中,a1=2,a m+n=a m a n.若a k+1+a k+2+…+a k+10=215﹣25,则k=()A.2B.3C.4D.5【分析】在已知数列递推式中,取m=1,可得,则数列{a n}是以2为首项,以2为公比的等比数列,再由等比数列的前n项和公式列式求解.【解答】解:由a1=2,且a m+n=a m a n,取m=1,得a n+1=a1a n=2a n,∴,则数列{a n}是以2为首项,以2为公比的等比数列,则,∴a k+1+a k+2+…+a k+10==215﹣25,∴k+1=5,即k=4.故选:C.【点评】本题考查数列递推式,考查等比关系的确定,训练了等比数列前n项和的求法,是中档题.7.(5分)如图是一个多面体的三视图,这个多面体某条棱的一个端点在正视图中对应的点为M,在俯视图中对应的点为N,则该端点在侧视图中对应的点为()A.E B.F C.G D.H【分析】首先把三视图转换为直观图,进一步求出图形中的对应点.【解答】解:根据几何体的三视图转换为直观图:根据三视图和几何体的的对应关系的应用,这个多面体某条棱的一个端点在正视图中对应的点为M,在俯视图中对应的点为N,所以在侧视图中与点E对应.故选:A.【点评】本题考查的知识要点:三视图和几何体的直观图之间的转换、主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.8.(5分)设O为坐标原点,直线x=a与双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别交于D,E两点.若△ODE的面积为8,则C的焦距的最小值为()A.4B.8C.16D.32【分析】根据双曲线的渐近线方程求出点D,E的坐标,根据面积求出ab=8,再根据基本不等式即可求解.【解答】解:由题意可得双曲线的渐近线方程为y=±x,分别将x=a,代入可得y=±b,即D(a,b),E(a,﹣b),则S△ODE=a×2b=ab=8,∴c2=a2+b2≥2ab=16,当且仅当a=b=2时取等号,∴C的焦距的最小值为2×4=8,故选:B.【点评】本题考查了双曲线的方程和基本不等式,以及渐近线方程,属于基础题.9.(5分)设函数f(x)=ln|2x+1|﹣ln|2x﹣1|,则f(x)()A.是偶函数,且在(,+∞)单调递增B.是奇函数,且在(﹣,)单调递减C.是偶函数,且在(﹣∞,﹣)单调递增D.是奇函数,且在(﹣∞,﹣)单调递减【分析】求出x的取值范围,由定义判断为奇函数,利用对数的运算性质变形,再判断内层函数t=||的单调性,由复合函数的单调性得答案.【解答】解:由,得x.又f(﹣x)=ln|﹣2x+1|﹣ln|﹣2x﹣1|=﹣(ln|2x+1|﹣ln|2x﹣1|)=﹣f(x),∴f(x)为奇函数;由f(x)=ln|2x+1|﹣ln|2x﹣1|=,∵==.可得内层函数t=||的图象如图,在(﹣∞,)上单调递减,在(,)上单调递增,则(,+∞)上单调递减.又对数式y=lnt是定义域内的增函数,由复合函数的单调性可得,f(x)在(﹣∞,﹣)上单调递减.故选:D.【点评】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合,考查复合函数单调性的求法,是中档题.10.(5分)已知△ABC是面积为的等边三角形,且其顶点都在球O的球面上.若球O 的表面积为16π,则O到平面ABC的距离为()A.B.C.1D.【分析】画出图形,利用已知条件求三角形ABC的外接圆的半径,然后求解OO1即可.【解答】解:由题意可知图形如图:△ABC是面积为的等边三角形,可得,∴AB=BC=AC=3,可得:AO1==,球O的表面积为16π,外接球的半径为:4πR2=16,解得R=2,所以O到平面ABC的距离为:=1.故选:C.【点评】本题考查球的内接体问题,求解球的半径,以及三角形的外接圆的半径是解题的关键.11.(5分)若2x﹣2y<3﹣x﹣3﹣y,则()A.ln(y﹣x+1)>0B.ln(y﹣x+1)<0C.ln|x﹣y|>0D.ln|x﹣y|<0【分析】由2x﹣2y<3﹣x﹣3﹣y,可得2x﹣3﹣x<2y﹣3﹣y,令f(x)=2x﹣3﹣x,则f(x)在R上单调递增,且f(x)<f(y),结合函数的单调性可得x,y的大小关系,结合选项即可判断.【解答】解:由2x﹣2y<3﹣x﹣3﹣y,可得2x﹣3﹣x<2y﹣3﹣y,令f(x)=2x﹣3﹣x,则f(x)在R上单调递增,且f(x)<f(y),所以x<y,即y﹣x>0,由于y﹣x+1>1,故ln(y﹣x+1)>ln1=0,故选:A.【点评】本题主要考查了函数的单调性在比较变量大小中的应用,属于基础试题.12.(5分)0﹣1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列a1a2…a n…满足a i∈{0,1}(i=1,2,…),且存在正整数m,使得a i+m=a i(i=1,2,…)成立,则称其为0﹣1周期序列,并称满足a i+m=a i(i=1,2…)的最小正整数m为这个序列的周期.对于周期为m的0﹣1序列a1a2…a n…,C(k)=a i a i+k(k=1,2,…,m﹣1)是描述其性质的重要指标,下列周期为5的0﹣1序列中,满足C(k)≤(k=1,2,3,4)的序列是()A.11010…B.11011…C.10001…D.11001…【分析】分别为4个选项中k=1,2,3,4进行讨论,若有一个不满足条件,就排除;由题意可得周期都是5,每个答案中都给了一个周期的排列,若需要下个周期的排列,继续写出,如C答案中的排列为10001 10001 10001.【解答】解:对于A选项:序列11010 11010C(1)=a i a i+1=(1+0+0+0+0)=,C(2)=a i a i+2=(0+1+0+1+0)=,不满足C(k)≤(k=1,2,3,4),故排除A;对于B选项:序列11011 11011C(1)=a i a i+1=(1+0+0+1+1)=,不满足条件,排除;对于C选项:序列10001 10001 10001C(1)=a i a i+1=(0+0+0+0+1)=,C(2)=a i a i+2=(0+0+0+0++0)=0,C(3)=a i a i+3=(0+0+0+0+0)=0,C(4)=a i a i+4=(1+0+0+0+0)=,符合条件,对于D选项:序列11001 11001C(1)=a i a i+1=(1+0+0+0+1)=不满足条件.故选:C.【点评】本题考查序列的周期性及对5个两项乘积之和的求法,属于中档题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

2020年广东高考数学测试题(理科)

2020年广东高考数学测试题(理科)

2020年广东高考数学测试题(理科)本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分.共150分.考试时间120分钟.(考试时间:2020年8月26日)参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么 球的表面积公式 P (A +B )=P (A )+P (B )S =4πR 2 如果事件A 、B 相互独立,那么其中R 表示球的半径 P (A ·B )=P (A )·P (B )球的体积公式 如果事件A 在一次试验中发生的概率是P .334R V π=那么n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概其中R 表示球的半径率kn k k n n P P C k P --=)1()(第 I 卷 (选择题 共40分)一.选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分. 1.设集合{|1A x =-≤x ≤2},B={x |0≤x ≤4},则A ∩B=A .[0,2]B .[1,2]C .[0,4]D .[1,4] 2.已知=+-=+ni m i n m ni im是虚数单位,则是实数,,,其中11 A .1+2i B . 1–2i C .2+i D .2–i 3.已知0<a <1,log log 0a a m n <<,则A .1<n <mB . 1<m <nC .m <n <1D .n <m <1 4.若α是第二象限的角,且2sin 3α=,则=αcosA .13 B . 13- C . D . 5.等差数列{}n a 中,12010=S ,那么29a a +的值是 A . 12 B . 24 C .16 D . 486.三棱锥D —ABC 的三个侧面分别与底面全等,且AB =AC =3,BC =2,则二面角A —BC —D 的大小为A . 300B . 450C .600D .900 7. 已知变量a ,b 已被赋值,要交换a 、b 的值,采用的算法是A .a=b, b=aB .a=c, b=a, c=bC .a=c, b=a, c=aD .c=a, a=b, b=c8.已知点M (-3,0),N (3,0),B (1,0),圆C 与直线MN 切于点B ,过M 、N 与圆C 相切的两直线相交于点P ,则P 点的轨迹方程为A .221(1)8y x x -=<- B .)1(1822>=-x y x C .1822=+y x (x > 0) D .221(1)10y x x -=>第 Ⅱ 卷 (非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。

2020年高考真题——数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)(解析版)

 2020年高考真题——数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)(解析版)

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.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、座位号填写在答题卡上.本试卷满分150分.2.作答时,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U ={−2,−1,0,1,2,3},A ={−1,0,1},B ={1,2},则()U A B ð()A.{−2,3}B.{−2,2,3}C.{−2,−1,0,3}D.{−2,−1,0,2,3}【答案】A 【解析】【分析】首先进行并集运算,然后计算补集即可.【详解】由题意可得: 1,0,1,2A B ,则 U 2,3A B ð.故选:A.【点睛】本题主要考查并集、补集的定义与应用,属于基础题.2.若α为第四象限角,则()A.cos2α>0 B.cos2α<0C.sin2α>0D.sin2α<0【答案】D 【解析】【分析】由题意结合二倍角公式确定所给的选项是否正确即可.【详解】当6时,cos 2cos 03,选项B 错误;当3时,2cos 2cos 03,选项A 错误;由 在第四象限可得:sin 0,cos 0 ,则sin 22sin cos 0 ,选项C 错误,选项D 正确;故选:D.【点睛】本题主要考查三角函数的符号,二倍角公式,特殊角的三角函数值等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.3.在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A.10名B.18名C.24名D.32名【答案】B 【解析】【分析】算出第二天订单数,除以志愿者每天能完成的订单配货数即可.【详解】由题意,第二天新增订单数为50016001200900 ,故需要志愿者9001850名.故选:B【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题.4.北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块,下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块,已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)()A.3699块B.3474块C.3402块D.3339块【答案】C 【解析】【分析】第n 环天石心块数为n a ,第一层共有n 环,则{}n a 是以9为首项,9为公差的等差数列,设n S 为{}n a 的前n 项和,由题意可得322729n n n n S S S S ,解方程即可得到n ,进一步得到3n S .【详解】设第n 环天石心块数为n a ,第一层共有n 环,则{}n a 是以9为首项,9为公差的等差数列,9(1)99n a n n ,设n S 为{}n a 的前n 项和,则第一层、第二层、第三层的块数分别为232,,n n n n n S S S S S ,因为下层比中层多729块,所以322729n n n n S S S S ,即3(927)2(918)2(918)(99)7292222n n n n n n n n 即29729n ,解得9n ,所以32727(9927)34022n S S .故选:C【点晴】本题主要考查等差数列前n 项和有关的计算问题,考查学生数学运算能力,是一道容易题.5.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230x y 的距离为()A.5B.5C.5D.455【答案】B 【解析】【分析】由题意可知圆心在第一象限,设圆心的坐标为 ,,0a a a ,可得圆的半径为a ,写出圆的标准方程,利用点 2,1在圆上,求得实数a 的值,利用点到直线的距离公式可求出圆心到直线230x y 的距离.【详解】由于圆上的点 2,1在第一象限,若圆心不在第一象限,则圆与至少与一条坐标轴相交,不合乎题意,所以圆心必第一象限,设圆心的坐标为,a a ,则圆的半径为a ,圆的标准方程为 222x a y a a .由题意可得 22221a a a ,可得2650a a ,解得1a 或5a ,所以圆心的坐标为 1,1或 5,5,圆心到直线230x y 距离均为255d;所以,圆心到直线230x y 的距离为5.故选:B.【点睛】本题考查圆心到直线距离的计算,求出圆的方程是解题的关键,考查计算能力,属于中等题.6.数列{}n a 中,12a ,m n m n a a a ,若155121022k k k a a a ,则k ()A.2B.3C.4D.5【答案】C 【解析】分析】取1m ,可得出数列 n a 是等比数列,求得数列 n a 的通项公式,利用等比数列求和公式可得出关于k 的等式,由k N 可求得k 的值.【详解】在等式m n m n a a a 中,令1m ,可得112n n n a a a a ,12n na a,所以,数列 n a 是以2为首项,以2为公比的等比数列,则1222n n n a ,1011011105101210122122212211212k k k k k k a a a a,1522k ,则15k ,解得4k .故选:C.【点睛】本题考查利用等比数列求和求参数的值,解答的关键就是求出数列的通项公式,考查计算能力,属于中等题.7.如图是一个多面体的三视图,这个多面体某条棱的一个端点在正视图中对应的点为M ,在俯视图中对应的点为N ,则该端点在侧视图中对应的点为()A.EB.FC.GD.H【答案】A 【解析】【分析】根据三视图,画出多面体立体图形,即可求得M 点在侧视图中对应的点.【详解】根据三视图,画出多面体立体图形,图中标出了根据三视图M 点所在位置,可知在侧视图中所对应的点为E 故选:A【点睛】本题主要考查了根据三视图判断点的位置,解题关键是掌握三视图的基础知识和根据三视图能还原立体图形的方法,考查了分析能力和空间想象,属于基础题.8.设O 为坐标原点,直线x a 与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b的两条渐近线分别交于,D E 两点,若ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为()A.4B.8C.16D.32【答案】B 【解析】【分析】因为2222:1(0,0)x y C a b a b ,可得双曲线的渐近线方程是b y x a,与直线x a 联立方程求得D ,E 两点坐标,即可求得||ED ,根据ODE 的面积为8,可得ab 值,根据2c ,结合均值不等式,即可求得答案.【详解】∵2222:1(0,0)x y C a b a b双曲线的渐近线方程是by x a∵直线x a 与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b的两条渐近线分别交于D ,E 两点不妨设D 为在第一象限,E 在第四象限联立x ab y x a,解得x a y b故(,)D a b 联立x ab y x a,解得x a y b故(,)E a b ||2ED bODE 面积为:1282ODE S a b ab△∵双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b其焦距为28c当且仅当a b C 的焦距的最小值:8故选:B.【点睛】本题主要考查了求双曲线焦距的最值问题,解题关键是掌握双曲线渐近线的定义和均值不等式求最值方法,在使用均值不等式求最值时,要检验等号是否成立,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.9.设函数()ln |21|ln |21|f x x x ,则f (x )()A.是偶函数,且在1(,)2 单调递增B.是奇函数,且在11(,)22单调递减C.是偶函数,且在1(,)2单调递增D.是奇函数,且在1(,)2单调递减【答案】D 【解析】【分析】根据奇偶性的定义可判断出 f x 为奇函数,排除AC ;当11,22x时,利用函数单调性的性质可判断出 f x 单调递增,排除B ;当1,2x时,利用复合函数单调性可判断出 f x 单调递减,从而得到结果.【详解】由 ln 21ln 21f x x x 得 f x 定义域为12x x,关于坐标原点对称,又 ln 12ln 21ln 21ln 21f x x x x x f x ,f x 为定义域上的奇函数,可排除AC ;当11,22x时, ln 21ln 12f x x x , ln 21y x Q 在11,22 上单调递增, ln 12y x 在11,22上单调递减,f x 在11,22上单调递增,排除B ;当1,2x时, 212ln 21ln 12ln ln 12121x f x x x x x,2121x∵在1,2上单调递减, ln f 在定义域内单调递增,根据复合函数单调性可知: f x 在1,2上单调递减,D 正确.故选:D.【点睛】本题考查函数奇偶性和单调性的判断;判断奇偶性的方法是在定义域关于原点对称的前提下,根据 f x 与 f x 的关系得到结论;判断单调性的关键是能够根据自变量的范围化简函数,根据单调性的性质和复合函数“同增异减”性得到结论.10.已知△ABC 是面积为4的等边三角形,且其顶点都在球O 的球面上.若球O 的表面积为16π,则O 到平面ABC 的距离为()A.B.32C.1D.2【答案】C【解析】【分析】根据球O 的表面积和ABC 的面积可求得球O 的半径R 和ABC 外接圆半径r ,由球的性质可知所求距离d【详解】设球O 的半径为R ,则2416R ,解得:2R .设ABC 外接圆半径为r ,边长为a ,ABC ∵ 是面积为4的等边三角形,21393224a ,解得:3a ,2233r球心O 到平面ABC 的距离1d .故选:C.【点睛】本题考查球的相关问题的求解,涉及到球的表面积公式和三角形面积公式的应用;解题关键是明确球的性质,即球心和三角形外接圆圆心的连线必垂直于三角形所在平面.11.若2233x y x y ,则()A.ln(1)0y x B.ln(1)0y x C.ln ||0x y D.ln ||0x y 【答案】A 【解析】【分析】将不等式变为2323x x y y ,根据 23t tf t 的单调性知x y ,以此去判断各个选项中真数与1的大小关系,进而得到结果.【详解】由2233x y x y 得:2323x x y y ,令 23ttf t ,2x y ∵为R 上的增函数,3x y 为R 上的减函数, f t 为R 上的增函数,x y ,0y x Q ,11y x , ln 10y x ,则A 正确,B 错误;x y Q 与1的大小不确定,故CD 无法确定.故选:A.【点睛】本题考查对数式的大小的判断问题,解题关键是能够通过构造函数的方式,利用函数的单调性得到,x y 的大小关系,考查了转化与化归的数学思想.12.0-1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列12n a a a 满足{0,1}(1,2,)i a i ,且存在正整数m ,使得(1,2,)i m i a a i 成立,则称其为0-1周期序列,并称满足(1,2,)i m i a a i 的最小正整数m 为这个序列的周期.对于周期为m 的0-1序列12n a a a ,11()(1,2,,1)mi i k i C k a a k m m 是描述其性质的重要指标,下列周期为5的0-1序列中,满足1()(1,2,3,4)5C k k 的序列是()A 11010 B.11011C.10001D.11001【答案】C 【解析】【详解】由i m i a a 知,序列i a 的周期为m ,由已知,5m ,511(),1,2,3,45i i k i C k a a k 对于选项A ,511223344556111111(1)()(10000)55555i i i C a a a a a a a a a a a a52132435465711112(2)()(01010)5555i i i C a a a a a a a a a a a a ,不满足;对于选项B ,51122334455611113(1)()(10011)5555i i i C a a a a a a a a a a a a ,不满足;对于选项D ,51122334455611112(1)()(10001)5555i i i C a a a a a a a a a a a a ,不满足;故选:C【点晴】本题考查数列的新定义问题,涉及到周期数列,考查学生对新定义的理解能力以及数学运算能力,是一道中档题.二、填空题目:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知单位向量a ,b 的夹角为45°,ka –b 与a 垂直,则k =__________.【答案】2【解析】【分析】首先求得向量的数量积,然后结合向量垂直的充分必要条件即可求得实数k 的值.【详解】由题意可得:211cos 452a b ,由向量垂直的充分必要条件可得:0k a b a,即:202k a a b k ,解得:2k .故答案为:2.【点睛】本题主要考查平面向量的数量积定义与运算法则,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.14.4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有__________种.【答案】36【解析】【分析】根据题意,采用捆绑法,先取2名同学看作一组,现在可看成是3组同学分配到3个小区,即可求得答案.【详解】∵4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学先取2名同学看作一组,选法有:246C 现在可看成是3组同学分配到3个小区,分法有:336A根据分步乘法原理,可得不同的安排方法6636 种故答案为:36.【点睛】本题主要考查了计数原理的实际应用,解题关键是掌握分步乘法原理和捆绑法的使用,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.15.设复数1z ,2z 满足12||=||=2z z ,12i z z ,则12||z z =__________.【答案】【解析】【分析】令12cos 2sin z i ,22cos 2sin z i ,根据复数的相等可求得1cos cos sin sin 2,代入复数模长的公式中即可得到结果.【详解】122z z ∵,可设12cos 2sin z i ,22cos 2sin z i ,122cos cos 2sin sin z z i i ,2cos cos 2sin sin 1,两式平方作和得: 422cos cos 2sin sin 4 ,化简得:1cos cos sin sin 2122cos cos 2sin sin z z i故答案为:.【点睛】本题考查复数模长的求解,涉及到复数相等的应用;关键是能够采用假设的方式,将问题转化为三角函数的运算问题.16.设有下列四个命题:p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面.p :若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.p 4:若直线l 平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l .则下述命题中所有真命题的序号是__________.①14p p ②12p p ③23p p ④34p p 【答案】①③④【解析】【分析】利用两交线直线确定一个平面可判断命题1p 的真假;利用三点共线可判断命题2p 的真假;利用异面直线可判断命题3p 的真假,利用线面垂直的定义可判断命题4p 的真假.再利用复合命题的真假可得出结论.【详解】对于命题1p ,可设1l 与2l 相交,这两条直线确定的平面为 ;若3l 与1l 相交,则交点A 在平面 内,同理,3l 与2l 的交点B 也在平面 内,所以,AB ,即3l ,命题1p 为真命题;对于命题2p ,若三点共线,则过这三个点的平面有无数个,命题2p 为假命题;对于命题3p ,空间中两条直线相交、平行或异面,命题3p 为假命题;对于命题4p ,若直线m 平面 ,则m 垂直于平面 内所有直线,∵直线l 平面 , 直线m 直线l ,命题4p 为真命题.综上可知,14p p 为真命题,12p p 为假命题,23p p 为真命题,34p p 为真命题.故答案为:①③④.【点睛】本题考查复合命题的真假,同时也考查了空间中线面关系有关命题真假的判断,考查推理能力,属于中等题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.ABC 中,sin 2A -sin 2B -sin 2C =sin B sin C.(1)求A ;(2)若BC =3,求ABC 周长的最大值.【答案】(1)23;(2)3 【解析】【分析】(1)利用正弦定理角化边,配凑出cos A 的形式,进而求得A ;(2)利用余弦定理可得到 29AC AB AC AB ,利用基本不等式可求得AC AB 的最大值,进而得到结果.【详解】(1)由正弦定理可得:222BC AC AB AC AB ,2221cos 22AC AB BC A AC AB , 0,A ∵,23A .(2)由余弦定理得:222222cos 9BC AC AB AC AB A AC AB AC AB ,即 29AC AB AC AB .22AC AB AC AB∵(当且仅当AC AB 时取等号), 22223924AC AB AC AB AC AB AC AB AC AB ,解得:AC AB (当且仅当AC AB 时取等号),ABC周长3L AC AB BC ,ABC周长的最大值为3 .【点睛】本题考查解三角形的相关知识,涉及到正弦定理角化边的应用、余弦定理的应用、三角形周长最大值的求解问题;求解周长最大值的关键是能够在余弦定理构造的等式中,结合基本不等式构造不等关系求得最值.18.某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加.为调查该地区某种野生动物的数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据(x i ,y i )(i =1,2,…,20),其中x i 和y i 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得20160i i x ,2011200i i y,202180i i x x (,20219000i i y y (,201))800i i i x y x y ((.(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本(x i ,y i )(i =1,2,…,20)的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大.为提高样本的代表性以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由.附:相关系数r)ni i x y x y((=1.414.【答案】(1)12000;(2)0.94;(3)详见解析【解析】【分析】(1)利用野生动物数量的估计值等于样区野生动物平均数乘以地块数,代入数据即可;(2)利用公式20()()ii x x y y r 计算即可;(3)各地块间植物覆盖面积差异较大,为提高样本数据的代表性,应采用分层抽样.【详解】(1)样区野生动物平均数为201111200602020i i y ,地块数为200,该地区这种野生动物的估计值为2006012000(2)样本(,)i i x y的相关系数为20()()0.943i i x x y y r (3)由于各地块间植物覆盖面积差异较大,为提高样本数据的代表性,应采用分层抽样先将植物覆盖面积按优中差分成三层,在各层内按比例抽取样本,在每层内用简单随机抽样法抽取样本即可.【点晴】本题主要考查平均数的估计值、相关系数的计算以及抽样方法的选取,考查学生数学运算能力,是一道容易题.19.已知椭圆C 1:22221x y a b(a >b >0)的右焦点F 与抛物线C 2的焦点重合,C 1的中心与C 2的顶点重合.过F 且与x 轴垂直的直线交C 1于A ,B 两点,交C 2于C ,D 两点,且|CD |=43|AB |.(1)求C 1的离心率;(2)设M 是C 1与C 2的公共点,若|MF |=5,求C 1与C 2的标准方程.【答案】(1)12;(2)221:13627x y C ,22:12C y x .【解析】【分析】(1)求出AB 、CD ,利用43CD AB可得出关于a 、c 的齐次等式,可解得椭圆1C 的离心率的值;(2)由(1)可得出1C 的方程为2222143x y c c,联立曲线1C 与2C 的方程,求出点M 的坐标,利用抛物线的定义结合5MF 可求得c 的值,进而可得出1C 与2C 的标准方程.【详解】(1) ,0F c ∵,AB x 轴且与椭圆1C 相交于A 、B 两点,则直线AB 的方程为x c ,联立22222221x c x y a b a b c,解得2x c b y a ,则22b AB a,抛物线2C 的方程为24y cx ,联立24x c y cx,解得2x c y c ,4CD c ,43CD AB ∵,即2843b c a,223b ac ,即222320c ac a ,即22320e e ,01e Q ,解得12e ,因此,椭圆1C 的离心率为12;(2)由(1)知2a c,b ,椭圆1C 的方程为2222143x y c c,联立222224143y cx x y c c,消去y 并整理得22316120x cx c ,解得23x c 或6x c (舍去),由抛物线的定义可得25533c MF c c ,解得3c .因此,曲线1C 的标准方程为2213627x y ,曲线2C 的标准方程为212y x .【点睛】本题考查椭圆离心率的求解,同时也考查了利用抛物线的定义求抛物线和椭圆的标准方程,考查计算能力,属于中等题.20.如图,已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的底面是正三角形,侧面BB 1C 1C 是矩形,M ,N 分别为BC ,B 1C 1的中点,P 为AM 上一点,过B 1C 1和P 的平面交AB 于E ,交AC 于F .(1)证明:AA 1∥MN ,且平面A 1AMN ⊥EB 1C 1F ;(2)设O 为△A 1B 1C 1的中心,若AO ∥平面EB 1C 1F ,且AO =AB ,求直线B 1E 与平面A 1AMN 所成角的正弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)10.【解析】【分析】(1)由,M N 分别为BC ,11B C 的中点,1//MN CC ,根据条件可得11//AA BB ,可证1MN AA //,要证平面11EB C F 平面1A AMN ,只需证明EF 平面1A AMN 即可;(2)连接NP ,先求证四边形ONPA 是平行四边形,根据几何关系求得EP ,在11B C 截取1B Q EP ,由(1)BC ⊥平面1A AMN ,可得QPN 为1B E 与平面1A AMN 所成角,即可求得答案.【详解】(1)∵,M N 分别为BC ,11B C 的中点,1//MN BB 又11//AA BB 1//MN AA 在ABC 中,M 为BC 中点,则BC AM又∵侧面11BB C C 为矩形,1BC BB 1//MN BB ∵MN BC由MN AM M ,,MN AM 平面1A AMNBC ⊥平面1A AMN又∵11//B C BC ,且11B C 平面ABC ,BC 平面ABC ,11//B C 平面ABC又∵11B C 平面11EB C F ,且平面11EB C F 平面ABC EF 11//B C EF//EF BC又BC ∵平面1A AMNEF 平面1A AMNEF ∵平面11EB C F平面11EB C F 平面1A AMN(2)连接NP∵//AO 平面11EB C F ,平面AONP 平面11EB C F NP //AO NP根据三棱柱上下底面平行,其面1A NMA 平面ABC AM ,面1A NMA 平面1111A B C A N //ON AP故:四边形ONPA 是平行四边形设ABC 边长是6m (0m )可得:ON AP ,6NP AO AB m∵O 为111A B C △的中心,且111A B C △边长为6m 16sin 603ON故:ON AP ∵//EF BC AP EP AM BM3EP 解得:EP m在11B C 截取1B Q EP m ,故2QN m∵1B Q EP 且1//B Q EP四边形1B QPE 是平行四边形,1//B E PQ由(1)11B C 平面1A AMN故QPN 为1B E 与平面1A AMN 所成角在Rt QPN △,根据勾股定理可得:PQsin10QN QPN PQ 直线1B E 与平面1A AMN 所成角的正弦值:1010.【点睛】本题主要考查了证明线线平行和面面垂直,及其线面角,解题关键是掌握面面垂直转为求证线面垂直的证法和线面角的定义,考查了分析能力和空间想象能力,属于难题.21.已知函数f (x )=sin 2x sin2x .(1)讨论f (x )在区间(0,π)的单调性;(2)证明:()8f x ;(3)设n ∈N *,证明:sin 2x sin 22x sin 24x …sin 22n x ≤34nn .【答案】(1)当0,3x时, '0,f x f x 单调递增,当2,33x 时, '0,f x f x 单调递减,当2,3x时, '0,f x f x 单调递增.(2)证明见解析;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)首先求得导函数的解析式,然后由导函数的零点确定其在各个区间上的符号,最后确定原函数的单调性即可;(2)首先确定函数的周期性,然后结合(1)中的结论确定函数在一个周期内的最大值和最小值即可证得题中的不等式;(3)对所给的不等式左侧进行恒等变形可得2222123sin sin sin 2sin 2sin 4sin 2sin 2sin 2n n n f x x x x x x x x x ,然后结合(2)的结论和三角函数的有界性进行放缩即可证得题中的不等式.【详解】(1)由函数的解析式可得: 32sin cos f x x x ,则: 224'23sin cos sin f x x x x2222sin 3cos sin x x x 222sin 4cos 1x x 22sin 2cos 12cos 1x x x ,'0f x 在 0,x 上的根为:122,33x x,当0,3x时, '0,f x f x 单调递增,当2,33x时, '0,f x f x 单调递减,当2,3x时, '0,f x f x 单调递增.(2)注意到 22sinsin 2sin sin 2f x x x x x f x ,故函数 f x 是周期为 的函数,结合(1)的结论,计算可得: 00f f ,233333228f ,2233333228f ,据此可得: max 338f x, min 338f x ,即 338f x .(3)结合(2)的结论有:2222sin sin 2sin 4sin 2n x x x x 233333sin sin 2sin 4sin 2n x x x x2222123sin sin sin 2sin 2sin 4sin 2sin 2sin 2n n n x x x x x x x x232sin sin 2888n x x 23338n 34n .【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,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.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.已知曲线C 1,C 2的参数方程分别为C 1:224cos 4sin x y ,(θ为参数),C 2:1,1x t t y t t(t 为参数).(1)将C 1,C 2的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.设C 1,C 2的交点为P ,求圆心在极轴上,且经过极点和P 的圆的极坐标方程.【答案】(1)1:4C x y ;222:4C x y ;(2)17cos 5.【解析】【分析】(1)分别消去参数 和t 即可得到所求普通方程;(2)两方程联立求得点P ,求得所求圆的直角坐标方程后,根据直角坐标与极坐标的互化即可得到所求极坐标方程.【详解】(1)由22cos sin 1 得1C 的普通方程为:4x y ;由11x t t y t t 得:2222221212x t t y t t,两式作差可得2C 的普通方程为:224x y .(2)由2244x y x y 得:5232x y ,即53,22P ;设所求圆圆心的直角坐标为 ,0a ,其中0a ,则22253022a a,解得:1710a , 所求圆的半径1710r , 所求圆的直角坐标方程为:22217171010x y ,即22175x y x , 所求圆的极坐标方程为17cos 5.【点睛】本题考查极坐标与参数方程的综合应用问题,涉及到参数方程化普通方程、直角坐标方程化极坐标方程等知识,属于常考题型.[选修4—5:不等式选讲]23.已知函数2()|21|f x x a x a .(1)当2a 时,求不等式()4f x 的解集;(2)若()4f x ,求a 的取值范围.【答案】(1)32x x或112x;(2) ,13, .【解析】【分析】(1)分别在3x 、34x 和4x 三种情况下解不等式求得结果;(2)利用绝对值三角不等式可得到 21f x a ,由此构造不等式求得结果.【详解】(1)当2a 时, 43f x x x .当3x 时, 43724f x x x x ,解得:32x ≤;当34x 时, 4314f x x x ,无解;当4x 时, 43274f x x x x ,解得:112x;综上所述: 4f x 的解集为32x x或112x .(2) 22222121211f x x a x a x ax a a a a (当且仅当221a x a 时取等号), 214a ,解得:1a 或3a ,a 的取值范围为 ,13, .【点睛】本题考查绝对值不等式的求解、利用绝对值三角不等式求解最值的问题,属于常考题型.祝福语祝你马到成功,万事顺意!。

2020年广东省高考数学一模试卷(理科) (含答案解析)

2020年广东省高考数学一模试卷(理科) (含答案解析)

2020年广东省高考数学一模试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.设全集U={0,1,2,3,4},集合A={1,2,3},B={2,3,4},则A∩(C U B)=()A. {0}B. {0,1,2,3,4}C. {0,1}D. {1}2.复数1+2i2−i的虚部是()A. iB. −iC. −1D. 13.若变量x,y满足约束条件{x+2y≥0x−y≤0x−2y+2≥0,则z=2x−y的最小值等于()A. −52B. −2 C. −32D. 24.若a>1,b<0,则函数y=a x+b的图象有可能是()A.B.C.D.5.函数f(x)=18x−cosx的零点个数为()A. 3B. 4C. 5D. 66.如果一个正四面体的体积为163√2dm3,则其表面积S的值为()A. 16dm2B. 18 dm2C. 18√3dm2D. 16√3dm27.某次数学考试中,某校学生的数学成绩服从正态分布N(100,25).估计数学成绩大于115分的学生所占的百分比为()(参考数据:P(μ−σ<X≤μ+σ)=0.6826,P(μ−2σ<X≤μ+2σ)=0.9544,P(μ−3σ<X≤μ+3σ)=0.9974)A. 0.13%B. 1.3%C. 3%D. 3.3%8.设(2−x)6=a0+a1x+a2x2+⋯+a6x6则|a1|+|a2|+⋯+|a6|的值是()A. 665B. 729C. 728D. 639.已知双曲线x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的左右两个焦点分别为F1,F2,A,B为其左、右两个顶点,以线段F1F2为直径的圆与双曲线的渐近线在第一象限的交点为M,且∠AMB=30°,则该双曲线的离心率为()A. √212B. √13 C. 2√3 D. √19210. 已知数列{a n }的前n 项和S n =12n(n +1),n ∈N ∗,b n =3a n +(−1)n−1a n ,则数列{b n }的前2n +1项和为( ) A. 32n+2−12+n B. 12⋅32n+2+n +12 C. 32n+2−12−n D. 12⋅32n+2−n +32 11. 已知三棱锥P −ABC 中,PA =√23,AB =3,AC =4,AB ⊥AC ,PA ⊥面ABC ,则此三棱锥的外接球的内接正方体的体积为( )A. 16B. 28C. 64D. 9612. 已知函数f(x)=x −sinx ,则不等式f(x +1)+f(2−2x)>0的解集是( ).A. (−∞,13)B. (−13,+∞)C. (−∞,3)D. (3,+∞)二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 设函数f(x)=(x +a)lnx ,若曲线y =f(x)在点(1,f(1))处的切线与直线2x −y =0平行,则实数a 的值为______.14. 已知在数列{a n }中,a 1=2,2n (a n +a n+1)=1,设T n =a 1+2a 2+⋯+2n−1a n ,b n =3T n −n−1a n ,数列{b n }的前n 项和S n =______.15. 在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,A(0,sinα),B(cosα,0),动点C 满足|OC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=1,则|OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ |的最大值是________. 16. 过抛物线C :x 2=4y 的准线上任意一点P 作抛物线的切线PA ,PB ,切点分别为A ,B ,则A点到准线的距离与B 点到准线的距离之和的最小值是____________.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17. 如图,在△ABC 中,已知4sin 2A−B 2+4sinAsinB =3.(I)求角C 的大小;(Ⅱ)若AC =8,点D 在BC 边上,且BD =2,cos∠ADB =17,求边AB的长.18.如图所示,四棱锥P—ABCD中,AB⊥AD,AB//DC,PA=AB=AD=2DC=2,PB=2√2,∠PAD=120°,E为PB的中点.(1)证明:EC//平面PAD;(2)求二面角C−AE−B的余弦值.19.如图,已知椭圆x2a2+y2b2=1 (a>b>0)的长轴为AB,过点B的直线l与x轴垂直,椭圆的离心率e=√32,F为椭圆的左焦点,且AF⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅FB⃗⃗⃗⃗⃗ =1.(Ⅰ)求此椭圆的方程;(Ⅱ)设P是此椭圆上异于A,B的任意一点,PH⊥x轴,H为垂足,延长HP到点Q使得HP=FQ.连接AQ并延长交直线l于点M,N为MB的中点,判定直线QN与以AB为直径的圆O的位置关系.20.求函数f(x)=x2e−x的极值.21.在合作学习小组的一次活动中,甲、乙、丙、丁、戊五位同学被随机地分配承担A,B,C,D四项不同的任务,每个同学只能承担一项任务.(1)若每项任务至少安排一位同学承担,求甲、乙两人不同时承担同一项任务的概率;(2)设这五位同学中承担任务A的人数为随机变量ξ,求ξ的分布列及数学期望Eξ.22.在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为{x=−1+2cosφy=2sinφ(其中φ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,直线l1的极坐标方程为ρ=√2sin(θ+π4),设l1与C相交于A,B两点,AB的中点为M,过点M作l1的垂线l2交C于P,Q两点.(1)写出曲线C的普通方程与直线l1的直角坐标方程;(2)求|PQ||MP|⋅|MQ|的值.23.已知函数f(x)=|x−2|.(1)求不等式f(x)−|x|<1的解集;(2)设g(x)=|x+1|,若∀x∈R,f(x)+g(x)≥a2−2a恒成立,求a的取值范围.-------- 答案与解析 --------1.答案:D解析:本题主要考查了交、并、补集的混合运算,考查学生的计算能力,属于基础题.根据题意可得C U B ,从而即可得A ∩(C U B).解:∵全集U ={0,1,2,3,4},集合A ={1,2,3},B ={2,3,4},∴C U B ={0,1},∴A ∩(C U B)={1},故选D .2.答案:D解析:本题考查了复数运算,属于基础题.根据复数运算法则即可求解.解:令z =1+2i 2−i =(1+2i )(2+i)(2−i)(2+i)=5i5=i ,故复数z 的虚部为1,故选D .3.答案:A解析:解:由变量x ,y 满足约束条件{x +2y ≥0x −y ≤0x −2y +2≥0作出可行域如图,由图可知,最优解为A ,联立{x +2y =0x −2y +2=0,解得A(−1,12). ∴z =2x −y 的最小值为2×(−1)−12=−52.故选:A .由约束条件作出可行域,由图得到最优解,求出最优解的坐标,数形结合得答案.本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.4.答案:A解析:本题主要考查函数图象的识别和判断,利用函数单调性以及与y轴的交点的范围是解决本题的关键.根据指数函数的单调性以及函数与y轴交点纵坐标的取值范围进行判断即可.解:当a>1时,函数为增函数,排除B,D,当x=0时,y=a0+b=1+b<1,排除C,故选:A.5.答案:C解析:解:函数f(x)=18x−cosx的零点,即函数y=18x与y=cosx图象交点的横坐标,在同一坐标系中画出函数y=18x与y=cosx的图象,如下图所示:由图可知:函数y=18x与y=cosx的图象有5个交点,故函数f(x)=18x−cosx有5个零点,故选:C将函数的零点问题转化为两个函数的交点问题,结合图象,问题容易解得.本题考察了函数的零点问题,渗透了数形结合思想,是一道基础题.6.答案:D解析:解:如果一个正四面体的棱长为a.则体积V=√212a3=163√2dm3,故a=4dm,则其表面积S=√3a2=16√3dm2,故选:Da3,求出棱长,再由棱长为a的正四面体的表面积S=√3a2,根据棱长为a的正四面体的体积V=√212可得答案.a3,表面积本题考查的知识点是正四面体的几何特征,熟练掌握棱长为a的正四面体的体积V=√212S=√3a2,是解答的关键.7.答案:A解析:本题主要考查正态分布的性质,属于基础题.解:某校学生的数学成绩服从正态分布N(100,25).P(85<μ<115)=0.9974.估计数学成绩大于×(1−0.9974)×100%=0.0013×100%=0.13%.115分的学生所占的百分比为12故选A.8.答案:A解析:本题考查了二项式定理和赋值法的应用问题,由二项式定理知a0,a2,a4,a6均为正数,a1,a3,a5均为负数,|a0|+|a1|+|a2|+⋯+|a6|=a0−a1+a2−a3+a4−a5+a6,利用赋值法把x=−1,x=0分别代入已知式子计算即可,属基础题目.解:∵(2−x)6=a0+a1x+a2x+⋯+a6x,由二项式定理可知a0,a2,a4,a6均为正数,a1,a3,a5均为负数,令x=−1可得:∴|a0|+|a1|+|a2|+⋯+|a6|=a0−a1+a2−a3+a4−a5+a6=(2+1)6=729,x=0时,a0=26=64;∴|a1|+|a2|+⋯+|a6|=729−64=665.故选A.9.答案:B解析:本题考查双曲线的方程和性质,考查直线和圆的位置关系,考查离心率的求法,属于基础题.求出双曲线的渐近线方程和圆的方程,求出交点M,再由两点的斜率公式,得到a,b的关系,再由离心率公式即可得到所求值.解:双曲线x2a −y2b=1(a>0,b>0)的渐近线方程为y=±bax,以F1F2为直径的圆的方程为x2+y2=c2,将直线y=bax代入圆的方程,可得,x=√a2+b2=a(负的舍去),y=b,即有M(a,b),又A(−a,0),B(a,0),由于∠AMB=30°,BM⊥x轴,则tan30°=2ab =√33,即有b=2√3a,则离心率e=ca =√1+b2a2=√13.故选:B.10.答案:A解析:解:当n=1时,a1=S1=12×1×2=1;当n≥2时,a n=S n−S n−1=12n(n+1)−12(n−1)n=n.故a n=n.∴b n=3a n+(−1)n−1a n=3n+(−1)n−1n,则数列{b n}的前2n+1项和S2n+1=(31+32+⋯+32n+1)+[1−2+3−4+⋯+(2n−1)−2n+ (2n+1)]=3(1−32n+1)1−3+(n+1)=32n+2−12+n.故选:A.由数列的前n项和求出数列{a n}的通项公式,代入b n=3a n+(−1)n−1a n,整理后分组,然后利用等比数列的前n项和得答案.本题考查了数列递推式,考查了数列的分组求和,考查了等比数列的前n项和,是中档题.11.答案:C解析:解:∵三棱锥P−ABC中,PA=√23,AB=3,AC=4,AB⊥AC,PA⊥面ABC,∴以AB,AC,AP为棱构造长方体,则长方体的外接球就是三棱锥P−ABC的外接球,∴三棱锥P−ABC的外接球的半径R=√23+9+16=2√3,2设此三棱锥的外接球的内接正方体的半径为a,=2√3,解得a=4,则R=√3a2∴此三棱锥的外接球的内接正方体的体积V=a3=43=64.故选:C.以AB,AC,AP为棱构造长方体,则长方体的外接球就是三棱锥P−ABC的外接球,三棱锥P−ABC=2√3,解得的外接球的半径R=2√3,设此三棱锥的外接球的内接正方体的半径为a,则R=√3a2a=4,由此能求出此三棱锥的外接球的内接正方体的体积.本题考查三棱锥的外接球的内接正方体的体积的求法,考查三棱锥及外接球、球的内接正方体等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.12.答案:C解析:本题考查函数的奇偶性及利用导数研究函数的单调性,属于基础题.由f(x)=x−sinx,则f′(x)=1−cosx≥0,所以f(x)是增函数,再由f(x)是奇函数,f(x+1)+f(2−2x)>0,即f(x+1)>f(2x−2),得x+1>2x−2,解得.解:由f(x)=x−sinx,则f′(x)=1−cosx≥0,所以f(x)是增函数,再由f(x)=x−sinx,f(−x)=−f(x),∴f(x)是奇函数,∴f(x+1)+f(2−2x)>0,即f(x+1)>f(2x−2),得x+1>2x−2,解得x<3.故选C.13.答案:1解析:解:函数f(x)=(x+a)lnx的导数为f′(x)=lnx+x+a,x可得曲线y =f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率为k =1+a , 由切线与直线2x −y =0平行, 可得1+a =2, 解得a =1, 故答案为:1.求得函数f(x)的导数,可得切线的斜率,由两直线平行的条件:斜率相等,解方程可得a 的值. 本题考查导数的运用:求切线的斜率,考查两直线平行的条件:斜率相等,正确求导是解题的关键,属于基础题.14.答案:2n+1−2解析:解:由题意可知因为T n =a 1+2a 2+⋯+2n−1a n ,所以2T n =2a 1+22a 2+⋯+2n a n , 两式相加3T n =a 1+2(a 1+a 2)+22(a 1+a 2)+⋯+2n−1(a n−1+a n )+2n a n=2+2×12+22×122+⋯+2n−1×12n−1+2n a n=2+(n −1)×1+2n a n =n +1+2n a n所以b n =2n , 从而S n =2(1−2n )1−2=2n+1−2.故答案为:22n+1−2.先根据条件求出数列{b n }的通项公式,再根据通项公式的特点确定求和的方法.本题考查由递推式式求数列的通项公式以及等比数列的前n 项和公式,解题的关键对条件的分组转化,难度较大.15.答案:2解析:本题主要考查向量的计算和模长的计算,属于基础题. 解:依题意,设C(cosβ,sinβ),则|OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ |2=(cosα+cosβ)2+(sinα+sinβ)2=2+2cos(α−β), 所以当cos(α−β)=1时,|OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ |2取得最大值4, 故|OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ |2的最大值是2.故答案为2.16.答案:4解析:本题主要考查的是抛物线的性质的有关知识,根据到准线的距离转化为到焦点的距离,三点共线时距离最小,进而求出最小值.解:设A(x1,x124),B(x2,x224),由x2=4y可得y=x24,∴y′=x2,所以直线PA,PB的方程分别为:y−x124=x12(x−x1)①,y−x224=x22(x−x2)②,①②方程联立可得P(x1+x22,x1x24),∵点P在准线上,∴x1x24=−1,∴x1x2=−4,设直线AB的方程为:y=kx+m,代入抛物线的方程可得:x2−4kx−4m=0,可得x1x2=−4m,所以可得m=1,即直线恒过(0,1)点,即直线恒过焦点(0,1),即直AB的方程为:y=kx+1,代入抛物线的方程:x2−4kx−4=0,x1+x2=4k,所以y1+y2=k(x1+x2)+2=4k2+2,A点到准线的距离与B点到准线的距离之和=AF+BF=y1+y2+2=4k2+4≥4,当k=0时,距离之和最小且为4,这时直线AB平行于x轴.故答案为:4.17.答案:解:(I)由4sin2A−B2+4sinAsinB=3,变形得:2[1−cos(A−B)]+4sinAsinB=3,即2−2(cosAcosB+sinAsinB)+4sinAsinB=3,整理得:2−2cos(A+B)=3,即2+2cosC=3,∴cosC=12,则C =π3;(Ⅱ)∵cos∠ADB =17,∠ADB +∠ADC =π, ∴cos∠ADC =−17,sin∠ADC =4√37,在△ADC 中,由正弦定理AD sinC =AC sin∠ADC 得:AD =ACsinCsin∠ADC =8×√324√37=7,由余弦定理得:AB 2=DA 2+DB 2−2DA ·DB ·cos∠ADB =49+4−4=49, 则AB =7.解析:(I)已知等式利用二倍角的余弦函数公式化简,再利用两角和与差的余弦函数公式化简,求出cos C 的值,即可确定出角C 的大小;(Ⅱ)由cos∠ADB 的值求出cos∠ADC 的值,进而求出sin∠ADC 的值,再由sin C 与AC 的长,利用正弦定理求出AD 的长,再利用余弦定理求出AB 的长即可.此题考查了正弦、余弦定理,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握定理是解本题的关键.18.答案:解:(1)取PA 中点F ,连接EF ,DF ,因为E 为PB 中点, 所以EF//AB ,EF =12AB . 又因为AB//DC ,AB =2DC , 所以EF//DC ,EF =DC . 所以四边形DCEF 为平行四边形, 所以EC//DF . 又DF ⊂平面PAD ,平面PAD ,所以EC//平面PAD .(2)因为由题可知AP =AB =2,PB =2√2, 所以AP 2+AB 2=PB 2, 所以AB ⊥AP ,又因为AB ⊥AD ,AP ∩AD =A ,AP ,AD ⊂平面PAD . 所以AB ⊥平面PAD .所以以A 为坐标原点,AP ,AB 所在直线为x ,y 轴,在面PAD 内过点A 与AP 垂直的直线为z 轴, 建立空间直角坐标系,A(0,0,0),E(1,1,0),C(−1,1,√3), 设平面AEC 的法向量为n ⃗ =(x,y ,x), 所以{n ⃗ ⋅AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,n⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0即{x =−y2y =−√3z, 令y =√3,得x =−√3,z =−2. 所以n ⃗ =(−√3√3,−2),易知平面AEB 的一个法向量为m ⃗⃗⃗ =(0,0,1), 所以|cos(n ⃗ ,m ⃗⃗⃗ )|=|n ⃗⃗ ⋅m ⃗⃗⃗|n ⃗⃗ |⋅|m ⃗⃗⃗⃗⃗ || =|√3,√3,−2)⋅(0,0,1)√10|=√105, 因为二面角C −AE −B 为锐角, 所以二面角C −AE −B 的余弦值为√105.解析:本题考查线面平行的证明,考查二面角的余弦值的求法,是中档题.(1)取PA 中点F ,在接EF ,DF ,推导出四边形DCEF 为平行四边形,证得EC//DF ,由此能证明EC //平面PAD ;(2)A 为坐标原点,AP ,AB 所在直线为x ,y 轴,在面PAD 内过点A 与AP 垂直的直线为z 轴,建立空间直角坐标系,求出平面AEC 与平面AEB 的法向量,进而求得结果.19.答案:解:(Ⅰ)由题得{e =ca =√32(a −c)(a +c)=1,解得{a 2=4c 2=3 则b 2=a 2−c 2=1 则椭圆方程为x 24+y 2=1.(Ⅱ)QN 与以AB 为直径的圆O 相切,证明如下:设P(x P ,y P )(|x P |<2,0<|y P |≤1),则Q(x P ,2y P )又因为点A 坐标为(−2,0) 所以直线AQ 的斜率k AQ =2y Px P +2则直线AQ 的方程为y =2y Px P+2(x +2),当x =2时,y =8y PxP +2则M 点坐标为(2,8y PxP+2),又因为B(2,0),则N(2,4y PxP +2)则直线QN 的斜率为k QN =−2x P y P(2+xP )(2−x P )则直线QN 的方程为:2x P yP 4−x P2x +y −8yP4−x P2=0则点O(0,0)到直线QN 的距离为d =8y P4−x P2×√(4−x P2)24x P 2y P 2+(4−x P2)又因为y P 2=1−x P24则d =8y P4−x P2×√(4−x P2)24x P 2y P2+(4−x P2)=84−x P2×√4−x P22×√(4−x P2)24x P 2(1−x P 24)+(4−x P 2)2=2则QN 与以AB 为直径的圆O 相切.解析:(Ⅰ)由题得{e =c a=√32(a −c)(a +c)=1,及其b 2=a 2−c 2=1,即可得出.(Ⅱ)QN 与以AB 为直径的圆O 相切,分析如下:设P(x P ,y P )(|x P |<2,0<|y P |≤1),则Q(x P ,2y P ).又因为点A 坐标为(−2,0),可得直线AQ 的方程为y =2y Px P+2(x +2),可得M 点坐标为(2,8y PxP +2),又因为B(2,0),则N(2,4y PxP +2).直线QN 的方程为:2x P yP 4−x P 2x +y −8yP 4−x P 2=0.又y P 2=1−x P 24,可得点O(0,0)到直线QN 的距离为d =2,即可证明QN 与以AB 为直径的圆O 相切.本题考查了椭圆与圆的标准方程及其性质、直线与圆相切的性质、直线方程,考查了推理能力与计算能力,属于难题.20.答案:解:f′(x)=2xe x −x 2e x(e x )2=−x(x−2)e x,令f′(x)=0,得x =0或2, 得出f(x)与f′(x)的表格,所以当x =0时,函数有极小值,且f(0)=0. 当x =2时,函数有极大值,且f(2)=4e 2.解析:本题考查了利用导数研究函数的极值,先求导,列表即可得出极值.21.答案:解:(1)设甲、乙两人同时承担同一项任务为事件M ,则P(M)=A 44C 52A 44=110,所以甲、乙两人不同时承担同一项任务的概率是P(M)=1−P(M)=910, 答:甲、乙两人不同时承担同一项任务的概率是910; (2)ξ的可能取值为ξ=0,1,2,3,4,5, P(ξ=0)=3545=(34)5,P(ξ=1)=C 51⋅3445=5⋅3445, P(ξ=2)=C 52⋅3345=10⋅3345, P(ξ=3)=C 53⋅3245=10⋅3245,P(ξ=4)=C 54⋅3145=1545, P(ξ=5)=C 55⋅3045=145,ξ的分布列为:所以E (ξ)=∑i ⋅P i 5i=0=54.解析:本题考查离散型随机变量的期望的求解及古典概型.(1)利用古典概型求出甲、乙两人同时承担同一项任务的概型,然后利用对立事件的概率公式求解即可;(2)分析ξ的取值,求出各自的概率,得出分布列,再求期望.22.答案:解:(1)由曲线C 的参数方程{x =−1+2cosφy =2sinφ,消去参数φ,得曲线C 的普通方程为(x +1)2+y 2=4.由曲线l 1的极坐标方程ρsin (θ−π4)=√22,得ρsin θ+ρcos θ=1,将x =ρcos θ,y =ρsin θ代入,得l 1的直角坐标方程为x +y −1=0; (2)由l 1⊥l 2,得直线l 2的斜率k l 2=−1k l 1=1,所以l 2的倾斜角为π4,又l 2过圆心(−1,0),所以l 2的方程为y =x +1,与x +y −1=0联立,得AB 的中点M(0,1),故l 2的参数方程为{x =tcos π4y =1+tsin π4,(t 为参数),即{x =√22t y =1+√22t ,(t 为参数),代入(x +1)2+y 2=4中,化简、整理得t 2+2√2t −2=0, 设P ,Q 对应的参数分别为t 1,t 2,则由韦达定理得t 1·t 2=−2, 又线段PQ 为圆的直径,所以|PQ|=4, 所以|PQ||MP|⋅|MQ|=4|−2|=2.解析:本题考查的知识要点:参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,一元二次方程根和系数关系式的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于中档题型. (1)直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换. (2)利用一元二次方程根和系数关系式的应用求出结果.23.答案:解:(1)不等式f(x)−|x|<1,即为|x −2|−|x|<1,当x >2时,x −2−x <1,即x >2; 当x <0时,2−x +x <1,即x ∈⌀;当0≤x ≤2时,2−x −x <1,解得x >12,即有12<x ≤2, 综上可得不等式的解集为(12,+∞); (2)∀x ∈R ,f(x)+g(x)≥a 2−2a 恒成立,即为|x−2|+|x+1|≥a2−2a恒成立,由|x−2|+|x+1|≥|x−2−x−1|=3,当且仅当−1≤x≤2时,取得最小值3,可得a2−2a≤3,解得−1≤a≤3.解析:(1)由题意可得|x−2|−|x|<1,讨论x的范围,去绝对值,解不等式,求并集即可得到所求解集;(2)由题意可得|x−2|+|x+1|≥a2−2a恒成立,运用绝对值不等式的性质可得不等式左边的最小值,解a的不等式,即可得到所求范围.本题考查绝对值不等式的解法和绝对值不等式的性质:求最值,考查不等式恒成立问题解法,注意运用转化思想,考查运算能力,属于中档题.。

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2013年广东省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设集合M={x|x2+2x=0,x∈R},N={x|x2﹣2x=0,x∈R},则M∪N=()A.{0}B.{0,2}C.{﹣2,0}D.{﹣2,0,2}2.(5分)定义域为R的四个函数y=x3,y=2x,y=x2+1,y=2sinx中,奇函数的个数是()A.4 B.3 C.2 D.13.(5分)若复数z满足iz=2+4i,则在复平面内,z对应的点的坐标是()A.(2,4) B.(2,﹣4)C.(4,﹣2)D.(4,2)4.(5分)已知离散型随机变量X的分布列为X123P则X的数学期望E(X)=()A.B.2 C.D.35.(5分)某四棱台的三视图如图所示,则该四棱台的体积是()A.4 B.C.D.66.(5分)设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是()A.若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则m⊥n B.若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥n C.若m⊥n,m⊂α,n⊂β,则α⊥βD.若m⊥α,m∥n,n∥β,则α⊥β7.(5分)已知中心在原点的双曲线C的右焦点为F(3,0),离心率等于,则C的方程是()A.B.C.D.8.(5分)设整数n≥4,集合X={1,2,3,…,n}.令集合S={(x,y,z)|x,y,z∈X,且三条件x<y<z,y<z<x,z<x<y恰有一个成立}.若(x,y,z)和(z,w,x)都在S中,则下列选项正确的是()A.(y,z,w)∈S,(x,y,w)∉S B.(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈S C.(y,z,w)∉S,(x,y,w)∈S D.(y,z,w)∉S,(x,y,w)∉S二、填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.9.(5分)不等式x2+x﹣2<0的解集为.10.(5分)若曲线y=kx+lnx在点(1,k)处的切线平行于x轴,则k=.11.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入n的值为4,则输出s的值为.12.(5分)在等差数列{a n}中,已知a3+a8=10,则3a5+a7=.13.(5分)给定区域D:.令点集T={(x0,y0)∈D|x0,y0∈Z,(x0,y0)是z=x+y在D上取得最大值或最小值的点},则T中的点共确定条不同的直线.14.(5分)(坐标系与参数方程选做题)已知曲线C的参数方程为(t为参数),C在点(1,1)处的切线为l,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则l的极坐标方程为.15.如图,AB是圆O的直径,点C在圆O上,延长BC到D使BC=CD,过C作圆O的切线交AD于E.若AB=6,ED=2,则BC=.三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.16.(12分)已知函数f(x)=cos(x﹣),x∈R.(Ⅰ)求f(﹣)的值;(Ⅱ)若cosθ=,θ∈(,2π),求f(2θ+).17.(12分)某车间共有12名工人,随机抽取6名,他们某日加工零件个数的茎叶图如图所示,其中茎为十位数,叶为个位数.(1)根据茎叶图计算样本均值;(2)日加工零件个数大于样本均值的工人为优秀工人.根据茎叶图推断该车间12名工人中有几名优秀工人?(3)从该车间12名工人中,任取2人,求恰有1名优秀工人的概率.18.(14分)如图1,在等腰直角三角形ABC中,∠A=90°,BC=6,D,E分别是AC,AB上的点,,O为BC的中点.将△ADE沿DE折起,得到如图2所示的四棱椎A′﹣BCDE,其中A′O=.(1)证明:A′O⊥平面BCDE;(2)求二面角A′﹣CD﹣B的平面角的余弦值.19.(14分)设数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=1,,n ∈N*.(1)求a2的值;(2)求数列{a n}的通项公式;(3)证明:对一切正整数n,有.20.(14分)已知抛物线C的顶点为原点,其焦点F(0,c)(c>0)到直线l:x ﹣y﹣2=0的距离为,设P为直线l上的点,过点P作抛物线C的两条切线PA,PB,其中A,B为切点.(1)求抛物线C的方程;(2)当点P(x0,y0)为直线l上的定点时,求直线AB的方程;(3)当点P在直线l上移动时,求|AF|•|BF|的最小值.21.(14分)设函数f(x)=(x﹣1)e x﹣kx2(k∈R).(1)当k=1时,求函数f(x)的单调区间;(2)当时,求函数f(x)在[0,k]上的最大值M.2013年广东省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设集合M={x|x2+2x=0,x∈R},N={x|x2﹣2x=0,x∈R},则M∪N=()A.{0}B.{0,2}C.{﹣2,0}D.{﹣2,0,2}【分析】根据题意,分析可得,M={0,﹣2},N={0,2},进而求其并集可得答案.【解答】解:分析可得,M为方程x2+2x=0的解集,则M={x|x2+2x=0}={0,﹣2},N为方程x2﹣2x=0的解集,则N={x|x2﹣2x=0}={0,2},故集合M∪N={0,﹣2,2},故选:D.【点评】本题考查集合的并集运算,首先分析集合的元素,可得集合的意义,再求集合的并集.2.(5分)定义域为R的四个函数y=x3,y=2x,y=x2+1,y=2sinx中,奇函数的个数是()A.4 B.3 C.2 D.1【分析】根据函数奇偶性的定义及图象特征逐一盘点即可.【解答】解:y=x3的定义域为R,关于原点对称,且(﹣x)3=﹣x3,所以函数y=x3为奇函数;y=2x的图象过点(0,1),既不关于原点对称,也不关于y轴对称,为非奇非偶函数;y=x2+1的图象过点(0,1)关于y轴对称,为偶函数;y=2sinx的定义域为R,关于原点对称,且2sin(﹣x)=﹣2sinx,所以y=2sinx为奇函数;所以奇函数的个数为2,故选:C.【点评】本题考查函数奇偶性的判断,属基础题,定义是解决该类题目的基本方法,要熟练掌握.3.(5分)若复数z满足iz=2+4i,则在复平面内,z对应的点的坐标是()A.(2,4) B.(2,﹣4)C.(4,﹣2)D.(4,2)【分析】由题意可得z=,再利用两个复数代数形式的乘除法法则化为4﹣2i,从而求得z对应的点的坐标.【解答】解:复数z满足iz=2+4i,则有z===4﹣2i,故在复平面内,z对应的点的坐标是(4,﹣2),故选:C.【点评】本题主要考查两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i的幂运算性质,复数与复平面内对应点之间的关系,属于基础题.4.(5分)已知离散型随机变量X的分布列为X123P则X的数学期望E(X)=()A.B.2 C.D.3【分析】利用数学期望的计算公式即可得出.【解答】解:由数学期望的计算公式即可得出:E(X)==.故选:A.【点评】熟练掌握数学期望的计算公式是解题的关键.5.(5分)某四棱台的三视图如图所示,则该四棱台的体积是()A.4 B.C.D.6【分析】由题意直接利用三视图的数据求解棱台的体积即可.【解答】解:几何体是四棱台,下底面是边长为2的正方形,上底面是边长为1的正方形,棱台的高为2,并且棱台的两个侧面与底面垂直,四楼台的体积为V==.故选:B.【点评】本题考查三视图与几何体的关系,棱台体积公式的应用,考查计算能力与空间想象能力.6.(5分)设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是()A.若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则m⊥n B.若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥n C.若m⊥n,m⊂α,n⊂β,则α⊥βD.若m⊥α,m∥n,n∥β,则α⊥β【分析】由α⊥β,m⊂α,n⊂β,可推得m⊥n,m∥n,或m,n异面;由α∥β,m⊂α,n⊂β,可得m∥n,或m,n异面;由m⊥n,m⊂α,n⊂β,可得α与β可能相交或平行;由m⊥α,m∥n,则n⊥α,再由n∥β可得α⊥β.【解答】解:选项A,若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则可能m⊥n,m∥n,或m,n 异面,故A错误;选项B,若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥n,或m,n异面,故B错误;选项C,若m⊥n,m⊂α,n⊂β,则α与β可能相交,也可能平行,故C错误;选项D,若m⊥α,m∥n,则n⊥α,再由n∥β可得α⊥β,故D正确.故选:D.【点评】本题考查命题真假的判断与应用,涉及空间中直线与平面的位置关系,属基础题.7.(5分)已知中心在原点的双曲线C的右焦点为F(3,0),离心率等于,则C的方程是()A.B.C.D.【分析】设出双曲线方程,利用双曲线的右焦点为F(3,0),离心率为,建立方程组,可求双曲线的几何量,从而可得双曲线的方程.【解答】解:设双曲线方程为(a>0,b>0),则∵双曲线C的右焦点为F(3,0),离心率等于,∴,∴c=3,a=2,∴b2=c2﹣a2=5∴双曲线方程为.故选:B.【点评】本题考查双曲线的方程与几何性质,考查学生的计算能力,属于基础题.8.(5分)设整数n≥4,集合X={1,2,3,…,n}.令集合S={(x,y,z)|x,y,z∈X,且三条件x<y<z,y<z<x,z<x<y恰有一个成立}.若(x,y,z)和(z,w,x)都在S中,则下列选项正确的是()A.(y,z,w)∈S,(x,y,w)∉S B.(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈S C.(y,z,w)∉S,(x,y,w)∈S D.(y,z,w)∉S,(x,y,w)∉S【分析】特殊值排除法,取x=2,y=3,z=4,w=1,可排除错误选项,即得答案.【解答】解:方法一:特殊值排除法,取x=2,y=3,z=4,w=1,显然满足(x,y,z)和(z,w,x)都在S中,此时(y,z,w)=(3,4,1)∈S,(x,y,w)=(2,3,1)∈S,故A、C、D 均错误;只有B成立,故选B.直接法:根据题意知,只要y<z<w,z<w<y,w<y<z中或x<y<w,y<w<x,w<x <y中恰有一个成立则可判断(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈S.∵(x,y,z)∈S,(z,w,x)∈S,∴x<y<z…①,y<z<x…②,z<x<y…③三个式子中恰有一个成立;z<w<x…④,w<x<z…⑤,x<z<w…⑥三个式子中恰有一个成立.配对后有四种情况成立,第一种:①⑤成立,此时w<x<y<z,于是(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈S;第二种:①⑥成立,此时x<y<z<w,于是(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈S;第三种:②④成立,此时y<z<w<x,于是(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈S;第四种:③④成立,此时z<w<x<y,于是(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈S.综合上述四种情况,可得(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈S.故选:B.【点评】本题考查简单的合情推理,特殊值验证法是解决问题的关键,属基础题.二、填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.9.(5分)不等式x2+x﹣2<0的解集为(﹣2,1).【分析】先求相应二次方程x2+x﹣2=0的两根,根据二次函数y=x2+x﹣2的图象即可写出不等式的解集.【解答】解:方程x2+x﹣2=0的两根为﹣2,1,且函数y=x2+x﹣2的图象开口向上,所以不等式x2+x﹣2<0的解集为(﹣2,1).故答案为:(﹣2,1).【点评】本题考查一元二次不等式的解法,属基础题,深刻理解“三个二次”间的关系是解决该类题目的关键,解二次不等式的基本步骤是:求二次方程的根;作出草图;据图象写出解集.10.(5分)若曲线y=kx+lnx在点(1,k)处的切线平行于x轴,则k=﹣1.【分析】先求出函数的导数,再由题意知在1处的导数值为0,列出方程求出k 的值.【解答】解:由题意得,y′=k+,∵在点(1,k)处的切线平行于x轴,∴k+1=0,得k=﹣1,故答案为:﹣1.【点评】本题考查了函数导数的几何意义应用,难度不大.11.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入n的值为4,则输出s的值为7.【分析】由已知中的程序框图及已知中输入4,可得:进入循环的条件为i≤4,即i=1,2,3,4.模拟程序的运行结果,即可得到输出的S值.【解答】解:当i=1时,S=1+1﹣1=1;当i=2时,S=1+2﹣1=2;当i=3时,S=2+3﹣1=4;当i=4时,S=4+4﹣1=7;当i=5时,退出循环,输出S=7;故答案为:7.【点评】本题考查的知识点是程序框图,在写程序的运行结果时,我们常使用模拟循环的变法,但程序的循环体中变量比较多时,要用表格法对数据进行管理.12.(5分)在等差数列{a n}中,已知a3+a8=10,则3a5+a7=20.【分析】根据等差数列性质可得:3a5+a7=2(a5+a6)=2(a3+a8).【解答】解:由等差数列的性质得:3a5+a7=2a5+(a5+a7)=2a5+(2a6)=2(a5+a6)=2(a3+a8)=20,故答案为:20.【点评】本题考查等差数列的性质及其应用,属基础题,准确理解有关性质是解决问题的根本.13.(5分)给定区域D:.令点集T={(x0,y0)∈D|x0,y0∈Z,(x0,y0)是z=x+y在D上取得最大值或最小值的点},则T中的点共确定6条不同的直线.【分析】先根据所给的可行域,利用几何意义求最值,z=x+y表示直线在y轴上的截距,只需求出可行域直线在y轴上的截距最值即可,从而得出点集T中元素的个数,即可得出正确答案.【解答】解:画出不等式表示的平面区域,如图.作出目标函数对应的直线,因为直线z=x+y与直线x+y=4平行,故直线z=x+y过直线x+y=4上的整数点:(4,0),(3,1),(2,2),(1,3)或(0,4)时,直线的纵截距最大,z最大;当直线过(0,1)时,直线的纵截距最小,z最小,从而点集T={(4,0),(3,1),(2,2),(1,3),(0,4),(0,1)},经过这六个点的直线一共有6条.即T中的点共确定6条不同的直线.故答案为:6.【点评】本题主要考查了简单的线性规划,以及利用几何意义求最值,属于基础题.14.(5分)(坐标系与参数方程选做题)已知曲线C的参数方程为(t为参数),C在点(1,1)处的切线为l,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则l的极坐标方程为ρcosθ+ρsinθ﹣2=0(填或也得满分).【分析】先求出曲线C的普通方程,再利用直线与圆相切求出切线的方程,最后利用x=ρcosθ,y=ρsinθ代换求得其极坐标方程即可.【解答】解:由(t为参数),两式平方后相加得x2+y2=2,…(4分)∴曲线C是以(0,0)为圆心,半径等于的圆.C在点(1,1)处的切线l的方程为x+y=2,令x=ρcosθ,y=ρsinθ,代入x+y=2,并整理得ρcosθ+ρsinθ﹣2=0,即或,则l的极坐标方程为ρcosθ+ρsinθ﹣2=0(填或也得满分).…(10分)故答案为:ρcosθ+ρsinθ﹣2=0(填或也得满分).【点评】本题主要考查极坐标方程、参数方程及直角坐标方程的转化.普通方程化为极坐标方程关键是利用公式x=ρcosθ,y=ρsinθ.15.如图,AB是圆O的直径,点C在圆O上,延长BC到D使BC=CD,过C作圆O的切线交AD于E.若AB=6,ED=2,则BC=.【分析】利用AB是圆O的直径,可得∠ACB=90°.即AC⊥BD.又已知BC=CD,可得△ABD是等腰三角形,可得∠D=∠B.再利用弦切角定理可得∠ACE=∠B,得到∠AEC=∠ACB=90°,进而得到△CED∽△ACB,利用相似三角形的性质即可得出.【解答】解:∵AB是圆O的直径,∴∠ACB=90°.即AC⊥BD.又∵BC=CD,∴AB=AD,∴∠D=∠ABC,∠EAC=∠BAC.∵CE与⊙O相切于点C,∴∠ACE=∠ABC.∴∠AEC=∠ACB=90°.∴△CED∽△ACB.∴,又CD=BC,∴.【点评】本题综合考查了圆的性质、弦切角定理、等腰三角形的性质、相似三角形的判定与性质等基础知识,需要较强的推理能力.三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.16.(12分)已知函数f(x)=cos(x﹣),x∈R.(Ⅰ)求f(﹣)的值;(Ⅱ)若cosθ=,θ∈(,2π),求f(2θ+).【分析】(1)把x=﹣直接代入函数解析式求解.(2)先由同角三角函数的基本关系求出sinθ的值以及sin2θ,然后将x=2θ+代入函数解析式,并利用两角和与差公式求得结果.【解答】解:(1)(2)因为,所以所以,所以=【点评】本题主要考查了特殊角的三角函数值的求解,考查了和差角公式的运用,属于知识的简单综合,要注意角的范围.17.(12分)某车间共有12名工人,随机抽取6名,他们某日加工零件个数的茎叶图如图所示,其中茎为十位数,叶为个位数.(1)根据茎叶图计算样本均值;(2)日加工零件个数大于样本均值的工人为优秀工人.根据茎叶图推断该车间12名工人中有几名优秀工人?(3)从该车间12名工人中,任取2人,求恰有1名优秀工人的概率.【分析】(1)茎叶图中共同的数字是数字的十位,这是解决本题的突破口,根据所给的茎叶图数据,代入平均数公式求出结果;(2)先由(1)求得的平均数,再利用比例关系即可推断该车间12名工人中有几名优秀工人的人数;(3)设“从该车间12名工人中,任取2人,恰有1名优秀工人”为事件A,结合组合数利用概率的计算公式即可求解事件A的概率.【解答】解:(1)样本均值为;(2)抽取的6名工人中有2名为优秀工人,所以12名工人中有4名优秀工人;(3)设“从该车间12名工人中,任取2人,恰有1名优秀工人”为事件A,所以,即恰有1名优秀工人的概率为.【点评】本题主要考查茎叶图的应用,古典概型及其概率计算公式,属于容易题.对于一组数据,通常要求的是这组数据的众数,中位数,平均数,题目分别表示一组数据的特征,考查最基本的知识点.18.(14分)如图1,在等腰直角三角形ABC中,∠A=90°,BC=6,D,E分别是AC,AB上的点,,O为BC的中点.将△ADE沿DE折起,得到如图2所示的四棱椎A′﹣BCDE,其中A′O=.(1)证明:A′O⊥平面BCDE;(2)求二面角A′﹣CD﹣B的平面角的余弦值.【分析】(1)连接OD,OE.在等腰直角三角形ABC中,∠B=∠C=45°,,AD=AE=,CO=BO=3.分别在△COD与△OBE中,利用余弦定理可得OD,OE.利用勾股定理的逆定理可证明∠A′OD=∠A′OE=90°,再利用线面垂直的判定定理即可证明;(2)方法一:过点O作OF⊥CD的延长线于F,连接A′F.利用(1)可知:A′O ⊥平面BCDE,根据三垂线定理得A′F⊥CD,所以∠A′FO为二面角A′﹣CD﹣B的平面角.在直角△OCF中,求出OF即可;方法二:取DE中点H,则OH⊥OB.以O为坐标原点,OH、OB、OA′分别为x、y、z轴建立空间直角坐标系.利用两个平面的法向量的夹角即可得到二面角.【解答】(1)证明:连接OD,OE.因为在等腰直角三角形ABC中,∠B=∠C=45°,,CO=BO=3.在△COD中,,同理得.因为,.所以A′O2+OD2=A′D2,A′O2+OE2=A′E2.所以∠A′OD=∠A′OE=90°所以A′O⊥OD,A′O⊥OE,OD∩OE=O.所以A′O⊥平面BCDE.(2)方法一:过点O作OF⊥CD的延长线于F,连接A′F因为A′O⊥平面BCDE.根据三垂线定理,有A′F⊥CD.所以∠A′FO为二面角A′﹣CD﹣B的平面角.在Rt△COF中,.在Rt△A′OF中,=.所以.所以二面角A′﹣CD﹣B的平面角的余弦值为.方法二:取DE中点H,则OH⊥OB.以O为坐标原点,OH、OB、OA′分别为x、y、z轴建立空间直角坐标系.则O(0,0,0),A′(0,0,),C(0,﹣3,0),D(1,﹣2,0)=(0,0,)是平面BCDE的一个法向量.设平面A′CD的法向量为n=(x,y,z),.所以,令x=1,则y=﹣1,.所以是平面A′CD的一个法向量设二面角A′﹣CD﹣B的平面角为θ,且所以所以二面角A′﹣CD﹣B的平面角的余弦值为【点评】本题综合考查了等腰直角三角形的性质、余弦定理、线面垂直的判定与性质定理、三垂线定哩、二面角、通过建立空间直角坐标系利用法向量的夹角求二面角等基础知识与方法,需要较强的空间想象能力、推理能力和计算能力.19.(14分)设数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=1,,n ∈N*.(1)求a2的值;(2)求数列{a n}的通项公式;(3)证明:对一切正整数n,有.【分析】(1)利用已知a1=1,,n∈N*.令n=1即可求出;(2)利用a n=S n﹣S n﹣1(n≥2)即可得到na n+1=(n+1)a n+n(n+1),可化为,.再利用等差数列的通项公式即可得出;(3)利用(2),通过放缩法(n≥2)即可证明.【解答】解:(1)当n=1时,,解得a2=4(2)①当n≥2时,②①﹣②得=(n+1)a n+n(n+1),即,整理得na n+1当n=1时,所以数列{}是以1为首项,1为公差的等差数列所以,即所以数列{a n}的通项公式为,n∈N*(3)因为(n≥2)所以=.当n=1,2时,也成立.【点评】熟练掌握等差数列的定义及通项公式、通项与前n项和的关系a n=S n﹣S n﹣1(n≥2)、裂项求和及其放缩法等是解题的关键.20.(14分)已知抛物线C的顶点为原点,其焦点F(0,c)(c>0)到直线l:x ﹣y﹣2=0的距离为,设P为直线l上的点,过点P作抛物线C的两条切线PA,PB,其中A,B为切点.(1)求抛物线C的方程;(2)当点P(x0,y0)为直线l上的定点时,求直线AB的方程;(3)当点P在直线l上移动时,求|AF|•|BF|的最小值.【分析】(1)利用焦点到直线l:x﹣y﹣2=0的距离建立关于变量c的方程,即可解得c,从而得出抛物线C的方程;(2)先设,,由(1)得到抛物线C的方程求导数,得到切线PA,PB的斜率,最后利用直线AB的斜率的不同表示形式,即可得出直线AB的方程;(3)根据抛物线的定义,有,,从而表示出|AF|•|BF|,再由(2)得x1+x2=2x0,x1x2=4y0,x0=y0+2,将它表示成关于y0的二次函数的形式,从而即可求出|AF|•|BF|的最小值.【解答】解:(1)焦点F(0,c)(c>0)到直线l:x﹣y﹣2=0的距离,解得c=1,所以抛物线C的方程为x2=4y.(2)设,,由(1)得抛物线C的方程为,,所以切线PA,PB的斜率分别为,,所以PA:①PB:②联立①②可得点P的坐标为,即,,又因为切线PA的斜率为,整理得,直线AB的斜率,所以直线AB的方程为,整理得,即,因为点P(x0,y0)为直线l:x﹣y﹣2=0上的点,所以x0﹣y0﹣2=0,即y0=x0﹣2,所以直线AB的方程为x0x﹣2y﹣2y0=0.(3)根据抛物线的定义,有,,所以=,由(2)得x1+x2=2x0,x1x2=4y0,x0=y0+2,所以=.所以当时,|AF|•|BF|的最小值为.【点评】本题以抛物线为载体,考查抛物线的标准方程,考查利用导数研究曲线的切线方程,考查计算能力,有一定的综合性.21.(14分)设函数f(x)=(x﹣1)e x﹣kx2(k∈R).(1)当k=1时,求函数f(x)的单调区间;(2)当时,求函数f(x)在[0,k]上的最大值M.【分析】(1)利用导数的运算法则即可得出f′(x),令f′(x)=0,即可得出实数根,通过列表即可得出其单调区间;(2)利用导数的运算法则求出f′(x),令f′(x)=0得出极值点,列出表格得出单调区间,比较区间端点与极值即可得到最大值.【解答】解:(1)当k=1时,f(x)=(x﹣1)e x﹣x2,f'(x)=e x+(x﹣1)e x﹣2x=x(e x﹣2)令f'(x)=0,解得x1=0,x2=ln2>0所以f'(x),f(x)随x的变化情况如下表:x(﹣∞,0)0(0,ln2)ln2(ln2,+∞)f'(x)+0﹣0+f(x)↗极大值↘极小值↗所以函数f(x)的单调增区间为(﹣∞,0)和(ln2,+∞),单调减区间为(0,ln2)(2)f(x)=(x﹣1)e x﹣kx2,x∈[0,k],.f'(x)=xe x﹣2kx=x(e x﹣2k),f'(x)=0,解得x1=0,x2=ln(2k)令φ(k)=k﹣ln(2k),,所以φ(k )在上是减函数,∴φ(1)≤φ(k)<φ,∴1﹣ln2≤φ(k )<<k.即0<ln(2k)<k所以f'(x),f(x)随x的变化情况如下表:x(0,ln(2k))ln(2k)(ln(2k),k)f'(x)﹣0+ f(x)↘极小值↗f(0)=﹣1,f(k)﹣f(0)=(k﹣1)e k﹣k3﹣f(0)=(k﹣1)e k﹣k3+1=(k﹣1)e k﹣(k3﹣1)=(k﹣1)e k﹣(k﹣1)(k2+k+1)=(k﹣1)[e k﹣(k2+k+1)]∵,∴k﹣1≤0.对任意的,y=e k的图象恒在y=k2+k+1下方,所以e k﹣(k2+k+1)≤0所以f(k)﹣f(0)≥0,即f(k)≥f(0)所以函数f(x)在[0,k]上的最大值M=f(k)=(k﹣1)e k﹣k3.【点评】熟练掌握导数的运算法则、利用导数求函数的单调性、极值与最值得方法是解题的关键.。

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