近五年高考数学(文)全国1卷
高考文科数学真题及答案全国卷

2013年高考文科数学真题及答案全国卷1本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2013课标全国Ⅰ,文1)已知集合A ={1,2,3,4},B ={x |x =n 2,n ∈A },则A ∩B =( ).A .{1,4}B .{2,3}C .{9,16}D .{1,2} 【答案】A【考点】本题主要考查集合的基本知识。
【解析】∵B ={x |x =n 2,n ∈A }={1,4,9,16}, ∴A ∩B ={1,4}.2.(2013课标全国Ⅰ,文2)212i1i +(-)=( ). A. −1−12i B .11+i 2- C .1+12i D .1−12i【答案】B【考点】本题主要考查复数的基本运算。
【解析】212i 12i 12i i 2i 1i 2i 22++(+)-+===(-)-=11+i 2-. 3.(2013课标全国Ⅰ,文3)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是( ).A .12B .13C .14D .16 【答案】B【考点】本题主要考查列举法解古典概型问题的基本能力。
【解析】由题意知总事件数为6,且分别为(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),满足条件的事件数是2,所以所求的概率为13.4.(2013课标全国Ⅰ,文4)已知双曲线C :2222=1x y a b-(a >0,b >0)则C 的渐近线方程为( ).A . y =±14i B .y =±13i C .12y x =± D .y =±i【答案】C【考点】本题主要考查双曲线的离心率、渐近线方程。
【解析】∵2e =2c a =,即2254c a =.∵c 2=a 2+b 2,∴2214b a =.∴12b a =.∵双曲线的渐近线方程为by x a=±,∴渐近线方程为12y x =±.故选C.5.(2013课标全国Ⅰ,文5)已知命题p :x ∈R,2x <3x ;命题q :x ∈R ,x 3=1-x 2,则下列命题中为真命题的是( ).A .p ∧qB .⌝p ∧qC .p ∧⌝qD .⌝p ∧⌝q 【答案】B【考点】本题主要考查常用逻辑用语等基本知识。
近四年高考文科数学试卷及答案解析(1卷)(含全国1卷共4套)

,则
S4=___________.
15.函数 f (x) sin(2x 3π ) 3cos x 的最小值为___________. 2
16.已知∠ACB=90°,P 为平面 ABC 外一点,PC=2,点 P 到∠ACB 两边 AC,BC 的距离均为 3 ,那么 P
到平面 ABC 的距离为___________.
满意
不满意
男顾客
40
10
女顾客
30
20
(1)分别估计男、女顾客对该商场服务满意的概率;
(2)能否有 95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异?
附: K 2
n(ad bc)2
.
(a b)(c d)(a c)(b d)
P(K2≥k) 0.050
0.010
0.001
k
3.841 6.635 10.828
2019 年普通高等学校招生全国统一考试
文科数学 1 卷
一、选择题:本题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目
要求的。
1.设
z
3i 1 2i
,则
z
=
A.2
B. 3
C. 2
D.1
2.已知集合U 1, 2,3, 4,5,6,7,A 2,3, 4,5,B 2,3,6,7 ,则
C.185 cm
A.
B.
-1-
D.190 cm
C.
D.
6.某学校为了解 1 000 名新生的身体素质,将这些学生编号为 1,2,…,1 000,从这些新生中用系统抽样
方法等距抽取 100 名学生进行体质测验.若 46 号学生被抽到,则下面 4 名学生中被抽到的是
高考全国1卷文数试题(解析版)

绝密★启封并使用完毕前试题类型:注意事项: 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页. 2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置. 3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效. 4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.第Ⅰ卷 一. 选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)设集合{}1,3,5,7A =,{}25B x x =,则AB =(A ){1,3} (B ){3,5} (C ){5,7} (D ){1,7} 【答案】B考点:集合的交集运算【名师点睛】集合是每年高考中的必考题,一般以基础题形式出现,属得分题.解决此类问题一般要把参与运算的集合化为最简形式再进行运算,如果是不等式解集、函数定义域及值域有关数集之间的运算,常借助数轴进行运算.(2) 设()()12i i a ++的实部与虚部相等,其中a 为实数,则a= (A )-3 (B )-2 (C )2 (D )3 【答案】A 【解析】试题分析:i a a i a i )21(2))(21(++-=++,由已知,得a a 212+=-,解得3-=a ,故选A. 考点:复数的概念及复数的乘法运算【名师点睛】复数题也是每年高考必考内容,一般以客观题形式出现,属得分题.高考中复数考查频率较高的内容有:复数相等,复数的几何意义,共轭复数,复数的模及复数的乘除运算,这类问题一般难度不大,但容易出现运算错误,特别是2i 1=-中的负号易忽略,所以做复数题要注意运算的准确性.(3)为美化环境,从红、黄、白、紫4种颜色的花中任选2种花种在一个花坛中,余下的2种花种在另一个花坛中,则红色和紫色的花不在同一花坛的概率是 (A )13 (B )12 (C )23(D )56【答案】A考点:古典概型【名师点睛】作为客观题形式出现的古典概型试题,一般难度不大,解答常见错误是在用列举法计数时出现重复或遗漏,避免此类错误发生的有效方法是按照一定的标准进行列举. (4)△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c.已知5a =2c =,2cos 3A =,则b= (A 2 (B 3 (C )2 (D )3 【答案】D 【解析】试题分析:由余弦定理得3222452⨯⨯⨯-+=b b ,解得3=b (31-=b 舍去),故选D. 考点:余弦定理【名师点睛】本题属于基础题,考查内容单一,根据余弦定理整理出关于b 的一元二次方程,再通过解方程求b.运算失误是基础题失分的主要原因,请考生切记!(5)直线l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l 的距离为其短轴长的14,则该椭圆的离心率为(A )13 (B )12 (C )23 (D )34 【答案】B 【解析】试题分析:如图,由题意得在椭圆中,11OF c,OB b,OD 2b b 42===⨯=在Rt OFB ∆中,|OF||OB||BF||OD |⨯=⨯,且222a b c =+,代入解得22a 4c =,所以椭圆得离心率得1e 2=,故选B.考点:椭圆的几何性质【名师点睛】求椭圆或双曲线离心率是高考常考问题,求解此类问题的一般步骤是先列出等式,再转化为关于a,c 的齐次方程,方程两边同时除以a 的最高次幂,转化为关于e 的方程,解方程求e .(6)若将函数y =2sin (2x +π6)的图像向右平移14个周期后,所得图像对应的函数为 (A )y =2sin(2x +π4) (B )y =2sin(2x +π3) (C )y =2sin(2x –π4) (D )y =2sin(2x –π3) 【答案】D考点:三角函数图像的平移【名师点睛】函数图像的平移问题易错点有两个,一是平移方向,注意“左加右减“,二是平移多少个单位是对x 而言的,不用忘记乘以系数.(7)如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是28π3,则它的表面积是y xOB FD(A )17π (B )18π (C )20π (D )28π 【答案】A 【解析】考点:三视图及球的表面积与体积【名师点睛】由于三视图能有效的考查学生的空间想象能力,所以以三视图为载体的立体几何题基本上是高考每年必考内容,高考试题中三视图一般常与几何体的表面积与体积交汇.由三视图还原出原几何体,是解决此类问题的关键. (8)若0a b >>,01c <<,则(A )log a c <log b c (B )log c a <log c b (C )a c <b c (D )c a >c b 【答案】B 【解析】试题分析:由01c <<可知log c y x =是减函数,又0a b >>,所以log log c c a b <.故选B.本题也可以用特殊值代入验证. 考点:指数函数与对数函数的性质【名师点睛】比较幂或对数值的大小,若幂的底数相同或对数的底数相同,通常利用指数函数或对数单调性进行比较,若底数不同,可考虑利用中间量进行比较.(9)函数22xy x e =-在[]2,2-的图像大致为(A )(B )(C )(D )【答案】D考点:函数图像与性质【名师点睛】函数中的识图题多次出现在高考试题中,也可以说是高考的热点问题,这类题目一般比较灵活,对解题能力要求较高,故也是高考中的难点,解决这类问题的方法一般是利用间接法,即由函数性质排除不符合条件的选项.(10)执行右面的程序框图,如果输入的0,1,x y ==n =1,则输出,x y 的值满足 (A )2y x = (B )3y x = (C )4y x = (D )5y x =结束【答案】C 【解析】试题分析:第一次循环:0,1,2x y n ===,第二次循环:1,2,32x y n ===, 第三次循环:3,6,32x y n ===,此时满足条件2236x y +≥,循环结束,3,62x y ==,满足4y x =.故选C考点:程序框图与算法案例【名师点睛】程序框图基本是高考每年必考知识点,一般以客观题形式出现,难度不大,求解此类问题一般是把人看作计算机,按照程序逐步列出运行结果. (11)平面α过正文体ABCD —A 1B 1C 1D 1的顶点A 11//CB D α平面,ABCD m α=平面,11ABBA n α=平面,则m ,n 所成角的正弦值为(A (B )2 (C (D )13【答案】A考点:平面的截面问题,面面平行的性质定理,异面直线所成的角.【名师点睛】求解本题的关键是作出异面直线所成角,求异面直线所成角的步骤是:平移定角、连线成形,解形求角、得钝求补.(12)若函数1()sin 2sin 3f x x -x a x =+在(),-∞+∞单调递增,则a 的取值范围是 (A )[]1,1-(B )11,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦(C )11,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦(D )11,3⎡⎤--⎢⎥⎣⎦【答案】C考点:三角变换及导数的应用【名师点睛】本题把导数与三角函数结合在一起进行考查,有所创新,求解关键是把函数单调性转化为不等式恒成立,再进一步转化为二次函数在闭区间上的最值问题,注意与三角函数值域或最值有关的问题,要注意弦函数的有界性. 第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共3小题,每小题5分(13)设向量a =(x ,x +1),b =(1,2),且a ⊥b ,则x = . 【答案】23- 【解析】试题分析:由题意, 20,2(1)0,.3x x x ⋅=++=∴=-a b 考点:向量的数量积及坐标运算【名师点睛】全国卷中向量大多以客观题形式出现,属于基础题.解决此类问题既要准确记忆公式,又要注意运算的准确性.本题所用到的主要公式是:若()()1122,,,x y x y ==a b ,则1122x y x y ⋅=+a b .(14)已知θ是第四象限角,且sin(θ+π4)=35,则tan(θ–π4)=.【答案】43- 【解析】试题分析:由题意sin sin 442θθπππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫+=-+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦3cos 45θπ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭, 因为2222k k θ3ππ+<<π+π()k ∈Z ,所以722444k k θ5ππππ+<-<π+()k ∈Z , 从而4sin 45θπ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,因此4tan 43θπ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭.故填43-. 考点:三角变换【名师点睛】三角函数求值,若涉及到开方运算,要注意根式前正负号的取舍,同时要注意角的灵活变换.(15)设直线y=x +2a 与圆C :x 2+y 2-2ay -2=0相交于A ,B 两点,若,则圆C 的面积为【答案】4π考点:直线与圆【名师点睛】注意在求圆心坐标、半径、弦长时常用圆的几何性质,如圆的半径r 、弦长l 、圆心到弦的距离d 之间的关系:2222l r d ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在求圆的方程时常常用到. (16)某高科技企业生产产品A 和产品B 需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A 需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B 需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时,生产一件产品A 的利润为2100元,生产一件产品B 的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A 、产品B 的利润之和的最大值为元. 【答案】216000【解析】试题分析:设生产产品A 、产品B 分别为x 、y 件,利润之和为z 元,那么1.50.5150,0.390,53600,0,0.x y x y x y x y +⎧⎪+⎪⎪+⎨⎪⎪⎪⎩ ①目标函数2100900z x y =+.取得最大值.解方程组10390053600x y x y +=⎧⎨+=⎩,得M 的坐标(60,100).所以当60x =,100y =时,max 210060900100216000z =⨯+⨯=. 故生产产品A 、产品B 的利润之和的最大值为216000元. 考点:线性规划的应用【名师点睛】线性规划也是高考中常考的知识点,一般以客观题形式出现,基本题型是给出约束条件求目标函数的最值,常见的结合方式有:纵截距、斜率、两点间的距离、点到直线的距离,解决此类问题常利用数形结合.本题运算量较大,失分的一个主要原因是运算失误.三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.(17).(本题满分12分)已知{}n a 是公差为3的等差数列,数列{}n b 满足12111==3n n n n b b a b b nb +++=1,,,. (I )求{}n a 的通项公式;(II )求{}n b 的前n 项和.【答案】(I )31n a n =-(II )131.223n --⨯ (II )由(I )和11n n n n a b b nb +++= ,得13n n b b +=,因此{}n b 是首项为1,公比为13的等比数列.记{}n b 的前n 项和为n S ,则111()313.122313nn n S --==-⨯- 考点:等差数列与等比数列【名师点睛】等差、等比数列各有五个基本量,两组基本公式,而这两组公式可看作多元方程,利用这些方程可将等差、等比数列中的运算问题转化解关于基本量的方程(组),因此可以说数列中的绝大部分运算题可看作方程应用题,所以用方程思想解决数列问题是一种行之有效的方法.(18).(本题满分12分)如图,在已知正三棱锥P -ABC 的侧面是直角三角形,PA =6,顶点P 在平面ABC 内的正投影为点E ,连接PE 并延长交AB 于点G .(I )证明G 是AB 的中点;(II)在答题卡第(18)题图中作出点E在平面PAC内的正投影F(说明作法及理由),并求四面体PDEF的体积.PABD CGE【答案】(I)见解析(II)作图见解析,体积为43试题解析:(I)因为P在平面ABC内的正投影为D,所以.AB PD⊥因为D在平面PAB内的正投影为E,所以.AB DE⊥所以AB⊥平面PED,故.AB PG⊥又由已知可得,PA PB=,从而G是AB的中点.(II)在平面PAB内,过点E作PB的平行线交PA于点F,F即为E在平面PAC内的正投影.理由如下:由已知可得PB PA⊥,⊥PB PC,又//EF PB,所以EF PC⊥,因此EF⊥平面PAC,即点F为E在平面PAC内的正投影.连接CG,因为P在平面ABC内的正投影为D,所以D是正三角形ABC的中心.由(I )知,G 是AB 的中点,所以D 在CG 上,故2.3=CD CG 由题设可得⊥PC 平面PAB ,⊥DE 平面PAB ,所以//DE PC ,因此21,.33==PE PG DE PC 由已知,正三棱锥的侧面是直角三角形且6=PA ,可得2,==DE PE在等腰直角三角形EFP 中,可得 2.==EF PF所以四面体PDEF 的体积114222.323=⨯⨯⨯⨯=V 考点:线面位置关系及几何体体积的计算【名师点睛】文科立体几何解答题主要考查线面位置关系的证明及几何体体积的计算,空间中线面位置关系的证明主要包括线线、线面、面面三者的平行与垂直关系,其中推理论证的关键是结合空间想象能力进行推理,要防止步骤不完整或考虑不全致推理片面,该类题目难度不大,以中档题为主.(19)(本小题满分12分)某公司计划购买1台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:频数记x 表示1台机器在三年使用期内需更换的易损零件数,y 表示1台机器在购买易损零件上所需的费用(单位:元),n 表示购机的同时购买的易损零件数.(I )若n =19,求y 与x 的函数解析式;(II )若要求“需更换的易损零件数不大于n ”的频率不小于0.5,求n 的最小值;(III )假设这100台机器在购机的同时每台都购买19个易损零件,或每台都购买20个易损零件,分别计算这100台机器在购买易损零件上所需费用的平均数,以此作为决策依据,购买1台机器的同时应购买19个还是20个易损零件?【答案】(I ))(,19,5700500,19,3800N x x x x y ∈⎩⎨⎧>-≤=(II )19(III )19(Ⅱ)由柱状图知,需更换的零件数不大于18的概率为0.46,不大于19的概率为0.7,故n 的最小值为19.(Ⅲ)若每台机器在购机同时都购买19个易损零件,则这100台机器中有70台在购买易损零件上的费用为3800,20台的费用为4300,10台的费用为4800,因此这100台机器在购买易损零件上所需费用的平均数为4050)104500904000(1001=⨯+⨯. 比较两个平均数可知,购买1台机器的同时应购买19个易损零件.考点:函数解析式、概率与统计【名师点睛】本题把统计与函数结合在一起进行考查,有综合性但难度不大,求解关键是读懂题意,所以提醒考生要重视数学中的阅读理解问题.(20)(本小题满分12分)在直角坐标系xOy 中,直线l :y =t (t ≠0)交y 轴于点M ,交抛物线C :22(0)y px p =>于点P ,M 关于点P 的对称点为N ,连结ON 并延长交C 于点H .(I )求OH ON; (II )除H 以外,直线MH 与C 是否有其它公共点?说明理由.【答案】(I )2(II )没有【解答】试题分析:先确定),(2t p t N ,ON 的方程为x t p y =,代入px y 22=整理得0222=-x t px ,解得01=x ,pt x 222=,得)2,2(2t p t H ,由此可得N 为OH 的中点,即2||||=ON OH .(II ) 把直线MH 的方程x tp t y 2=-,与px y 22=联立得04422=+-t ty y ,解得t y y 221==,即直线MH 与C 只有一个公共点,所以除H 以外直线MH 与C 没有其它公共点.(Ⅱ)直线MH 与C 除H 以外没有其它公共点.理由如下:直线MH 的方程为x tp t y 2=-,即)(2t y p t x -=.代入px y 22=得04422=+-t ty y ,解得t y y 221==,即直线MH 与C 只有一个公共点,所以除H 以外直线MH 与C 没有其它公共点.考点:直线与抛物线【名师点睛】高考解析几何解答题大多考查直线与圆锥曲线的位置关系,直线与圆锥曲线的位置关系是一个很宽泛的考试内容,主要由求值、求方程、求定值、最值、求参数取值范围等几部分组成;解析几何中的证明问题通常有以下几类:证明点共线或直线过定点;证明垂直;证明定值问题.其中考查较多的圆锥曲线是椭圆与抛物线,解决这类问题要重视方程思想、函数思想及化归思想的应用.(21)(本小题满分12分)已知函数()()()22e 1x f x x a x =-+-.(I)讨论()f x 的单调性;(II)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围.【答案】见解析(II)()0,+∞ 【解析】试题分析:(I)先求得()()()'12.x f x x e a =-+再根据1,0,2a 的大小进行分类确定()f x 的单调性;(II)借助第一问的结论,通过分类讨论函数单调性,确定零点个数,从而可得a 的取值范围为()0,+∞.试题解析: (I)()()()()()'12112.x x f x x e a x x e a =-+-=-+(i)设0a ≥,则当(),1x ∈-∞时,()'0f x <;当()1,x ∈+∞时,()'0f x >.所以在(),1-∞单调递减,在()1,+∞单调递增.(ii)设0a <,由()'0f x =得x =1或x =ln(-2a). ①若2e a =-,则()()()'1x f x x e e =--,所以()f x 在(),-∞+∞单调递增. ②若2e a >-,则ln(-2a)<1,故当()()(),ln 21,x a ∈-∞-+∞时,()'0f x >; 当()()ln 2,1x a ∈-时,()'0f x <,所以()f x 在()()(),ln 2,1,a -∞-+∞单调递增,在()()ln 2,1a -单调递减. ③若2e a <-,则()21ln a ->,故当()()(),1ln 2,x a ∈-∞-+∞时,()'0f x >,当()()1,ln 2x a ∈-时,()'0f x <,所以()f x 在()()(),1,ln 2,a -∞-+∞单调递增,在()()1,ln 2a -单调递减.考点:函数单调性,导数应用【名师点睛】本题第一问是用导数研究函数单调性,对含有参数的函数单调性的确定,通常要根据参数进行分类讨论,要注意分类讨论的原则:互斥、无漏、最简;第二问是求参数取值范围,由于这类问题常涉及到导数、函数、不等式等知识,越来越受到高考命题者的青睐,解决此类问题的思路是构造适当的函数,利用导数研究函数的单调性或极值破解.请考生在22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,做答时请写清题号(22)(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,△OAB是等腰三角形,∠AOB=120°.以O为圆心,12OA为半径作圆.(I)证明:直线AB与O相切;(II)点C,D在⊙O上,且A,B,C,D四点共圆,证明:AB∥CD.OD CBA【答案】(I)见解析(II)见解析在Rt AOE ∆中,12OE AO =,即O 到直线AB 的距离等于圆O 的半径,所以直线AB 与⊙O 相切. E O'DC OBA(Ⅱ)因为2OA OD =,所以O 不是,,,A B C D 四点所在圆的圆心,设'O 是,,,A B C D 四点所在圆的圆心,作直线'OO .由已知得O 在线段AB 的垂直平分线上,又'O 在线段AB 的垂直平分线上,所以'OO AB ⊥. 同理可证,'OO CD ⊥.所以//AB CD .考点:四点共圆、直线与圆的位置关系及证明【名师点睛】近几年几何证明题多以圆为载体命制,在证明时要抓好“长度关系”与“角度关系的转化”,熟悉相关定理与性质.该部分内容命题点有:平行线分线段成比例定理;三角形的相似与性质;四点共圆;圆内接四边形的性质与判定;切割线定理.(23)(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在直角坐标系x O y 中,曲线C 1的参数方程为cos 1sin x a t y a t =⎧⎨=+⎩(t 为参数,a >0). 在以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C 2:ρ=4cos θ.(I )说明C 1是哪一种曲线,并将C 1的方程化为极坐标方程;(II )直线C 3的极坐标方程为0θα=,其中0α满足tan 0α=2,若曲线C 1与C 2的公共点都在C 3上,求a .【答案】(I )圆,222sin 10a ρρθ-+-=(II )1试题解析:⑴ cos 1sin x a t y a t=⎧⎨=+⎩ (t 均为参数),∴()2221x y a +-= ① ∴1C 为以()01,为圆心,a 为半径的圆.方程为222210x y y a +-+-= ∵222sin x y y ρρθ+==,,∴222sin 10a ρρθ-+-= 即为1C 的极坐标方程⑵ 24cos C ρθ=:,两边同乘ρ得22224cos cos x y x ρρθρρθ==+=,224x y x ∴+=,即()2224x y -+= ②3C :化为普通方程为2y x =,由题意:1C 和2C 的公共方程所在直线即为3C①—②得:24210x y a -+-=,即为3C∴210a -=,∴1a =考点:参数方程、极坐标方程与直角坐标方程的互化及应用【名师点睛】“互化思想”是解决极坐标方程与参数方程问题的重要思想,解题时应熟记极坐标方程与参数方程的互化公式及应用.(24)(本小题满分10分),选修4—5:不等式选讲已知函数()123f x x x =+--.(I )在答题卡第(24)题图中画出()y f x =的图像;(II )求不等式()1f x >的解集.【答案】(I )见解析(II )()()11353⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭,,,试题解析:⑴如图所示:2016年高考全国1卷文数试题(解析版)- 21 - /21考点:分段函数的图像,绝对值不等式的解法【名师点睛】不等式证明选讲多以绝对值不等式为载体命制试题,主要涉及图像、解不等式、由不等式恒成立求参数范围等.解决此类问题通常转换为分段函数求解,注意不等式的解集一定要写出集合形式.。
近五年高考文科数学试卷及答案解析(1卷)(含全国1卷共5套)

近五年高考文科数学试卷及答案解析(全国1卷)(2016年—2020年)说明:含有2016年—2020年的全国1卷高考文科数学试题以及答案详细解析(客观题也有答案详解)目录2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(I卷)答案详解 (3)2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(I卷) (19)2019年普通高等学校招生全国统一考试文科数学1卷 (29)2019年普通高等学校招生全国统一考试文科数学1卷答案详解 (39)2018年普通高等学校招生全国统一考试文科数学1卷 (50)2018年普通高等学校招生全国统一考试文科数学1卷答案详解 (60)2017年普通高等学校招生全国统一考试文科数学1卷 (71)2017年普通高等学校招生全国统一考试文科数学I卷答案详解 (81)2016年普通高等学校招生全国统一考试文科数学1卷 (93)2016年普通高等学校招生全国统一考试文科数学1卷答案详解 (103)2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(I 卷)答案详解一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(集合)已知合集{}2340A x x x =--<,{}4,1,3,5B =-,则A B = A.{}4,1- B.{}1,5C.{}3,5 D.{}1,3【解析】∵{}14A x x =-<<,∴{1,3}A B = .【答案】D2.(复数)若312z i i =++,则z =A.0 B.1C. D.2【解析】∵3i i =-,∴1z i =+,∴z 【答案】C3.(立体几何)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.514- B.512C.514+ D.512【解析】如图A3所示,设正四棱锥底面的边长为a ,则有22221212h am a h m ⎧=⎪⎪⎨⎛⎫⎪+= ⎪⎪⎝⎭⎩整理得22420m am a --=,令mt a=,则有24210t t --=,∴114t +=,214t -=(舍去),即14m a +=.图A3【答案】C4.(概率统计)设O 为正方形ABCD 的中心,在O,A ,B,C,D 中任取3点,则取到的3点共线的概率为A.15B.25C.12D.45【解析】如图A4所示,从O,A ,B,C,D 中任取3点的所有情况数为35C =10,取到的3点共线的情况有:AOC 、BOD ,共2种情况,所以所求的概率为51102==P.图A4【答案】A5.(概率统计)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:C )的关系,在20个不同的温度条件下进行种子的发芽实验,由实验数据,)(i i x y i =(1,2,…,20)得到下面的散点图:由此散点图,在10C 至40C 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.2y a bx =+ C.xy a be =+ D.ln y a b x=+【解析】根据散点图的趋势和已学函数图象可知,本题的回归方程类型为对数函数,故选D选项.【答案】D6.(解析几何)已知圆2260x y x +-=,过点(1,2)的直线被该圆所截得的弦的长度的最小值为A.1B.2C.3D.4【解析】222(3)3x y -+=,设直线方程为2(1)y k x -=-,∴20kx y k -+-=,∴圆心(3,0)到该直线的距离为d ==,∴2max 8d =,故弦的长度的最小值为2==.【答案】B7.(三角函数)设函数()cos()6f x x πω=+在[]ππ-,的图像大致如下图,则()f x 的最小正周期为A.109π B.76π C.43π D.32π【解析】∵函数过点4π,09⎛⎫- ⎪⎝⎭,∴4ππcos()=096x ω-+,∴4πππ=962x ω-+-,解得23=ω,∴()f x 的最小正周期为3π4π2==ωT .【答案】C8.(函数)设3log 42a =,则4a -A.116B.19C.18D.16【解析】∵33log 4log 42a a ==,∴2439a ==,∴11449a a -==.【答案】B9.(算法框图)执行右面的程序框图,则输出的n =A.17B.19C.21D.23【解析】①输入10n S ==,,得1S S n =+=,100S ≤成立,继续;②输入31n S ==,,得4S S n =+=,100S ≤成立,继续;③输入54n S ==,,得9S S n =+=,100S ≤成立,继续;……由上述规律可以看出,S 是一个以a 1=1为首项,d =2为公差的等差数列的前m 项和,且21n m =-,故有21(1)2m m m S ma d m -=+=.当2100m S m =>,即11n >时,程序退出循环,此时2121n m =-=.【答案】C10.(数列)设{}n a 是等比数列,且123+1a a a +=,2342a a a ++=,则678+a a a +=A.12B.24C.30D.32【解析】设{}n a 的公比为q ,∵234123(+)2a a a q a a a ++=+=,∴2q =,∴55678123+(+)232a a a q a a a +=+==.【答案】D11.(解析几何)设1F ,2F 是双曲线22:13y C x -=的两个焦点,O 为坐标原点,点P 在C 上且|OP |=2,则∆12PF F 的面积为A.72B.3C.52D.2【解析】由题可知1,2a b c ===,12(2,0),(2,0)F F -,解法一:设(,)P m n ,∵||2OP =,故有224m n +=,又∵点P 在C 上,故有2213n m -=,联立方程2222413m n n m ⎧+=⎪⎨-=⎪⎩,解得3||2n =,故∆12PF F 的面积为12113||||43222n F F ⋅=⨯⨯=.解法二:∵||2OP =,故点P 在以F 1、F 2为直径的圆上,故PF 1⊥PF 2,则22212||||(2)16PF PF c +==,又∵12||||22PF PF a -==,即222121212||||||||2||||4PF PF PF PF PF PF -=+-=,∴12||||6PF PF =,∴∆12PF F 的面积为1211||||6322PF PF =⨯=.图A11【答案】B12.(立体几何)已知A ,B ,C 为球O 的球面上的三个点, 1O 为△ABC 的外接圆.若 1O 的面积为4π,1AB BC AC OO ===,则球O 的表面积为A .64πB .48πC .36πD .32π【解析】由题意可知, 1O 为的半径r =2,由正弦定理可知,2sin =ABr C,则12sin 2sin 6023==== OO AB r C r O 的半径2214R r OO =+=,∴球O 的表面积为24π64πR =.图A12【答案】A二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
全国新高考数学1卷考点分布特点和2024年高考试题的展望

全国新高考数学1卷近三年考点分布特点和2024年高考试题的展望一、近三年高考考点分布1.单选题(40分)4.解答题(70分)二、对2024年高考全国卷1卷的展望从2021年、2022年、2023年全国1卷的考点对比分析发现:重点内容重点考查,比如导数。
(一)选填问题:1.考试热点:集合、复数、平面向量、三角恒等变换、三角函数性质、体积、函数性质、曲线的切线、导数的应用、椭圆、直线和圆、统计的数字特征、数列。
2.考试冷点:圆锥、事件独立性判断、概率计算、二项式定理、排列组合、抛物线、双曲线。
3.压轴题:事件独立性判断;正四锥的体积范围(导数);三角恒等变换;奇偶性、对称性、周期性、导数;正方体、球体、四面体、圆柱体;正三棱柱、体积计算、线线垂直、线面垂直的判断;构造数列与错位相减求和;椭圆定义、直线和椭圆位置关系;双曲线离心率计算。
(二)解答题:1. 考试热点:数列、正余弦定理、二面角、面面垂直、导数与不等式证明、双曲线。
数学期望。
2.考试冷点:抛物线、概率与数列、独立性检验与条件概率、导数与函数零点。
3.题型的位置变化:变化最大的是数列:由2021年、2022年的第17题变到2023年的第20题,其次是概率统计由2021年的第18题变到2022年的第20题,再变到2023年第21题,再次是导数问题由2021年、2022年的第22题变到2023年的第19题,再次是立体几何由2021年的第20题变到2022年的第19题,再变到2023年第18题。
这种变化引起的社会的广泛关注。
(三)全卷的呼应:1、三角函数与解三角形的呼应:三角函数出现在小题中,解三角形出现在解答题中;2、解析几何的呼应:如果双曲线出现在大题中,那么椭圆与抛物线、圆、直线出现在小题中;3、立体几何的呼应:大题考查位置关系证明与空间角的计算,小题考查位置关系、体积、面积计算等;4、概率统计的呼应:大题考查统计分析与分布列,小题考查概率的计算;5、函数与导数的呼应:大题考查导数的综合应用,小题考查函数性质、图象、指对数计算,不尽然,导数可能多处出现,遍地开花。
(完整word版)高考数学试卷全国卷1文科真题附答案解析

2019 年全国一致高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)一、选择题:此题共12 小题,每题 5 分,共60 分。
在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项切合题目要求的。
1.( 5 分)设 z 3 i,则 | z | ( )1 2iA .2B . 3 C. 2 D. 12.( 5 分)已知会合U { 1 ,2,3,4, 5,6, 7} , A {2 ,3,4, 5} , B {2 ,3,6, 7} ,则 B I e U A ( )A . {1 , 6}B . {1 , 7} C. {6 , 7} D. {1 , 6, 7} 3.( 5 分)已知 a log2 0.2 , b 2 , c ,则 ( )A . a b cB . a c b C. c a b D. b c a4.( 5 分)古希腊期间,人们以为最佳人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是5 1 5 12 (20.618 ,称为黄金切割比率),有名的“断臂维纳斯”即是这样.别的,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是5 1 .若某人知足上述两个黄金分2割比率,且腿长为 105cm ,头顶至脖子下端的长度为26cm ,则其身高可能是 ()A . 165cmB . 175cm C. 185cm D. 190cm 5.( 5 分)函数 f ( x) sin x x 的图象在 [ ,] 的大概为 ( )cos x x2A.B.C.D .6.( 5 分)某学校为认识1000 名重生的身体素质,将这些学生编号1, 2,,1000,从这些重生顶用系统抽样方法等距抽取100 名学生进行体质测试.若46 号学生被抽到,则下边4 名学生中被抽到的是( )A .8 号学生B .200 号学生C. 616 号学生D. 815 号学生7.( 5 分) tan 255 ( )A . 2 3B . 23 C. 23 D. 2 38.( 5 分)已知非零向量r r r r r r r r ra ,b 知足 | a | 2| b | ,且 (a b) b ,则 a 与 b 的夹角为 ()A .B .3 C.2D.56 3 69.( 5 分)如图是求1的程序框图,图中空白框中应填入( ) 121221 1 1 1A . AB . A 2 C. A D. A 12 A A 1 2 A 2 Ax 2y2130 C 10.( 5 分)双曲线C :a2 b2 1(a 0,b 0) 的一条渐近线的倾斜角为,则的离心率为 ( )A . 2sin40B . 2cos401D.1C.cos50sin50bbsin B 4c sin C ,11.( 5 分) ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,,c,已知 a sin Acos A 1 ,则 b ( )4 cA .6B .5 C. 4 D. 312.( 5 分)已知椭圆 C 的焦点为 F1( 1,0) , F2 (1,0) ,过 F2的直线与 C 交于A,B两点.若| AF2 | 2 | F2 B | , | AB | | BF1 | ,则 C 的方程为 ( )A. x2 y2 1 B. x2 y2 1 C. x2 y2 1 D. x2 y2 12 3 2 4 3 5 4二、填空题:此题共 4 小题,每题 5 分,共20 分。
2021年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅰ)(含解析版)

2021年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)数学(文)一、选择题1.已知全集{1,2,3,4,5}U =,集合{1,2}M =,{3,4}N =,则)(U C M N = ()A.{5}B.{1,2}C.{3,4}D.{1,2,3,4}2.设43iz i =+,则z =()A.34i --B.–34i +C.34i -D.34i+3.已知命题:,sin 1p x R x ∃∈<;命题||:,1x q x R e ∈∀≥,则下列命题中为真命题的是()A.p q ∧B.p q ⌝∧C.p q ∧⌝D.()p q ⌝∨答案:A 解析:根据正弦函数的值域sin [1,1]x ∈-,sin 1x <,故x R ∃∈,p 为真命题,而函数||x y e =为偶函数,且0x ≥时,1xy e =≥,故x R ∀∈,||1x y e =≥恒成立.则q 也为真命题,所以p q ∧为真,选A.4.函数()sin cos 33x xf x =+的最小正周期和最大值分别是()A.3π和B.3π和2C.6π和D.6π和2答案:C解析:())34x f x π=+max ()f x =,2613T ππ==.故选C.5.若,x y 满足约束条件2,3,4,y x y x y ≤≤+≥⎧⎪-⎨⎪⎩则3z x y =+的最小值为()A.18B.10C.6D.4答案:C 解析:根据约束条件可得图像如下,3z x y =+的最小值,即3y x z =-+,y 轴截距最小值.根据图像可知3y x z =-+过点(1,3)B 时满足题意,即min 336z =+=.6.225cos cos 1212ππ-=()A.12B.33C.22D.32答案:D 解析:2222223()sin cos 25cos cos cos cos cos 12121212121262ππππππππ-=-=--==∴选D.7.在区间1(0,)2随机取1个数,则取到的数小于13的概率为()A.34B.23C.13D.16答案:B解析:在区间1(0,2随机取1个数,可知总长度12d =,取到的数小于13,可知取到的长度范围13d '=,根据几何概型公式123132d p d '===,∴选B.8.下列函数中最小值为4的是()A.224y x x =++B.4|sin ||sin |y x x =+C.222x xy -=+D.4n ln l y x x=+答案:C 解析:对于A,22224213(1)33y x x x x x =++=+++=++≥.不符合,对于B,4|sin ||sin |y x x =+,令|sin |[0,1]t x =∈,∴4y t t =+,根据对勾函数min 145y =+=不符合,对于C,242222xxx x y -==++,令20xt =>,∴4224y t t =+≥=⨯=,当且仅当2t =时取等,符合,对于D,4n ln l y x x =+,令ln t x R =∈,4y t t=+.根据对勾函数(,4][4,)y ∈-∞-+∞ ,不符合.9.设函数1(1)xf x x-=+,则下列函数中为奇函数的是()A.1()1f x --B.1()1f x -+C.1()1f x +-D.1()1f x ++答案:B 解析:12()111x f x x x-==-+++,()f x 向右平移一个单位,向上平移一个单位得到2()g x x=为奇函数.所以选B.10.在正方体1111ABCD A B C D -中,P 为11B D 的中点,则直线PB 与1AD 所成的角为A.2πB.3πC.4πD.6π答案:D 解析:做出图形,11//AD BC ,所以1PBC ∠为异面直线所成角,设棱长为1.1BC =,122B P =,122PC =,62BP =.222111131222cos 22BC BP C P PBC BP BC +-+-∠==⋅,即16PBC π∠=,故选D.11.设B 是椭圆C :2215x y +=的上顶点,点P 在C 上,则PB 的最大值为A.5265D.2答案:A 解析:方法一:由22:15x C y +=,(0,1)B 则C 的参数方程:5sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩.22||(sin 1)(5cos )PB θθ=-+24sin 2sin 6θθ=--+212554(sin )442θ=-++.∴max 5||2PB =,故选A.方法二:设00(,)P x y ,则220001([1,1])5x y y +=∈-①,(0,1)B .因此22200||(1)PB x y =+-②将①式代入②式化简得:22012525||4()444PB y =-++≥,当且仅当014y =-时||PB 的最大值为52,故选A.12.设0a ≠,若x a =为函数2()()()f x a x a x b =--的极大值点,则A.a b <B.a b >C.2ab a <D.2ab a >答案:D 解析:2()2()()()()(32)f x a x a x b a x a a x a x b a '=--+-=---当0a >时,原函数先增再减后增.原函数在()0f x '=的较小零点时取得极大值.即23a b a +<,即a b <,∴2a ab <.当0a <时,原函数先减再增后减.原函数在()0f x '=的较大零点时取得极大值.即23a b a +>,a b >,2a ab <,故选D.二、填空题13.已知向量(2,5)a = ,(,4)b λ= ,若//a b,则λ=.答案:85解析:由已知//a b 可得82455λλ⨯=⇒=.14.双曲线22145x y -=的右焦点到直线280x y +-=的距离为.答案:解析:22145x y -=的右焦点为(3,0),到直线280x y +-=的距离d ==.15.记ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,面积为,60B =︒,223a c ac +=,则b =.答案:解析:由面积公式1sin 2S ac B ==,且60B =︒,解得4ac =,又由余弦定理2222cos b a c ac B =+-,223a c ac +=,且0b >解得b =.16.以图①为正视图,在图②③④⑤中选两个分别作为侧视图和俯视图,组成某个三棱锥的三视图,则所选侧视图和俯视图的编号依次为(写出符合要求的一组答案即可).答案:②⑤或③④解析:由高度可知,侧视图只能为②或③.侧视图为②,如图(1),平面PAC ⊥平面ABC ,PA PC ==,BA BC =,2AC =,俯视图为⑤.俯视图为③,如图(2),PA ⊥平面ABC ,1PA =,AC AB =,2BC =,俯视图为④.17.某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下:旧设备9.810.310.010.29.99.810.010.110.29.7新设备10.110.410.110.010.110.310.610.510.410.5旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为x 和y ,样本方差分别记为21s 和22s .(1)求x ,y ,21s ,22s ;(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果y x -≥,则认为新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高,否则不认为有显著提高).答案:见解析解析:9.810.31010.29.99.81010.110.29.71010x ++++++++==+;10.110.410.11010.110.310.610.510.410.510.310y ++++++++==+.211(0.040.090.040.010.040.010.040.09)10s =+++++++10.360.03610=⨯=221(0.040.010.040.090.040.090.040.010.04)10s =++++++++10.40.0410=⨯=.(2)10.3100.3y x -=-===∵则0.3=>=,所以可判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高;没有显著提高.18.如图,四棱锥P ABCD -的底面是矩形,PD ⊥底面ABCD ,M 为BC 的中点,且PB AM ⊥.(1)证明:平面PAM ⊥平面PBD ﹔(2)若1PD DC ==,求四棱锥P ABCD -的体积.答案:见解析解析:19.设{}n a 是首项为1的等比数列,数列{}n b 满足3n n na b =.已知1a ,23a ,39a ,成等差数列.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)记n S ,和n T 分别为{}n a 和{}n b 的前n 项和.证明:2n n S T <.答案:见解析解析:设{}n a 的公比为q ,则1n n a q -=,因为1a ,23a ,39a 成等差数列,所以21923q q +=⨯,解得13q =,故11()3n n a -=,11313(1)12313n n n S -==--.又3n n n b =,则1231123133333n n n n n T --=+++++ ,两边同乘13,则234111231333333n n n n n T +-=+++++ ,两式相减,得23412111113333333n n n n T +=+++++- ,即1111(1)1133(1)332333121n n n n n n n T ++-=-=---,整理得31323(14323423n n n n n n T +=--=-⨯⨯,323314322())04232323n n n n nn n T S ++-=---=-<⨯⨯,故2n n S T <.20.已知抛物线C :22(0)y px p =>的焦点F 到准线的距离为2.(1)求C 的方程,(2)已知O 为坐标原点,点P 在C 上,点Q 满足9PQ QF = ,求直线OQ 斜率的最大值.答案:见解析解析:(1)由焦点到准线的距离为p ,则2p =.抛物线c 的方程:24y x =.(2)设点200(,)4y P y ,(,)Q Q Q x y ,(1,0)F .∵9PQ QF = .∴2022000009499(,)9(1,)4104910Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q y y x x x y x y y x y y y x y y ⎧+⎪⎧-=-=⎪⎪--=--⇒⇒⎨⎨⎪⎪-=-⎩=⎪⎩则020*********QOQ Q y y k y y x y ===≤++.∴直线OQ 斜率的最大值为13.21.已知函数32()1f x x x ax =-++.(1)讨论()f x 的单调性;(2)求曲线()y f x =过坐标原点的切线与曲线()y f x =的公共点的坐标.答案:见解析解析:(1)2()32f x x x a'=-+(i)当4120a ∆=-≤,即13a ≥时,()0f x '≥恒成立,即()f x 在()f x 在x ∈R 上单调递增.(ii)当4120∆=->,即13a <时,()0f x '=解得,11133x -=,21133x +=.∴()f x 在113(,)3a --∞,113()3a -+∞单调递增,在113113()33a a --++单调递减,综上所述:当13a ≥时,()f x 在R 上单调递增;当13a <时,()f x 在113113()33a a -++单调递减.(2)设可原点切线的切点为32(,1)t t t at -++,切线斜率2()32k f t t t a '==-+.又321t t at k t -++=,可得322132t t at t t a t-++=-+.化简得2(1)(21)0t t t -++=,即1t =.∴切点为(1,1)a +,斜率1k a =+,切线方程为(1)y a x =+,将(1)y a x =+,321y x x ax =-++联立可得321(1)x x ax a x -++=+,化简得2(1)(1)0x x -+=,解得11x =,21x =-.∴过原点的切线与()y f x =公共点坐标为(1,1)a +,(1,1)a ---.22.在直角坐标系xOy 中,C 的圆心为)(2,1C ,半径为1.(1)写出C 的一个参数方程;(2)过点)(4,1F 作C 的两条切线.以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系,求这两条切线的极坐标方程.答案:见解析解析:(1)C 的参数方程为2cos 1sin x y θθ=+⎧⎨=+⎩(θ为参数)(2)C 的方程为22(2)(1)1x y -+-=①当直线斜率不存在时,直线方程为4x =,此时圆心到直线距离为2r >,舍去;②当直线斜率存在时,设直线方程为1(4)y k x -=-,化简为410kx y k --+=,此时圆心(2,1)C 到直线的距离为1d r ===,化简得2||k =,两边平方有2241k k =+,所以33k =±代入直线方程并化简得40x +=或40x +-=化为极坐标方程为5cos sin 4sin()46πρθθρθ-=-⇔+=-或cos sin 4sin()46πρθθρθ+=++=+.23.已知函数()|||3|f x x a x =-++.(1)当1a =时,求不等式()6f x ≥的解集;(2)若()f x a >-,求a 的取值范围.答案:见解析解析:当1a =时,()6|1||3|6f x x x ≥⇔-++≥,当3x ≤-时,不等式136x x ⇔---≥,解得4x ≤-;当31x -<<时,不等式136x x ⇔-++≥,解得x ∈∅;当1x ≥时,不等式136x x ⇔-++≥,解得2x ≥.综上,原不等式的解集为(,4][2,)-∞-+∞ .(2)若()f x a >-,即min ()f x a >-,因为()|||3||()(3)||3|f x x a x x a x a =-++≥--+=+(当且仅当()(3)0x a x -+≤时,等号成立),所以min ()|3|f x a =+,所以|3|a a +>-,即3a a +<或3a a +>-,解得3(,)2a ∈-+∞.。
2015-2019年高考文数全国1卷试题及答案

2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标1卷)文数 一、选择题:每小题5分,共60分 1、已知集合{32,},{6,8,10,12,14}A x x n n N B ==+∈=,则集合AB 中的元素个数为(A ) 5 (B )4 (C )3 (D )22、已知点(0,1),(3,2)A B ,向量(4,3)AC =--,则向量BC =(A ) (7,4)-- (B )(7,4) (C )(1,4)- (D )(1,4)3、已知复数z 满足(1)1z i i -=+,则z =( )(A ) 2i -- (B )2i -+ (C )2i - (D )2i + 4、如果3个正整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数,从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则这3个数构成一组勾股数的概率为( )(A )310 (B )15 (C )110 (D )1205、已知椭圆E 的中心为坐标原点,离心率为12,E 的右焦点与抛物线2:8C y x =的焦点重合,,A B 是C 的准线与E 的两个交点,则AB =(A ) 3 (B )6 (C )9 (D )126、《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺,问”积及为米几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧长为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放的米约有( )(A )14斛 (B )22斛 (C )36斛 (D )66斛7、已知{}n a 是公差为1的等差数列,n S 为{}n a 的前n 项和,若844S S =,则10a =( )(A ) 172 (B )192(C )10 (D )12 8、函数()cos()f x x ωϕ=+的部分图像如图所示,则()f x 的单调递减区间为( )(A )13(,),44k k k Z ππ-+∈(B)13 (2,2),44 k kk Zππ-+∈(C)13(,),44k k k Z-+∈(D)13(2,2),44k k k Z-+∈9、执行右面的程序框图,如果输入的0.01t=,则输出的n=()(A)5(B)6(C)7 (D)810、已知函数1222,1()log(1),1x xf xx x-⎧-≤=⎨-+>⎩,且()3f a=-,则(6)f a-=(A)74-(B)54-(C)34-(D)14-11、圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r)组成一个几何体,该几何体的三视图中的正视图和俯视图如图所示,若该几何体的表面积为1620π+,则r=( ) (A)1(B)2(C )4(D )812、设函数()y f x =的图像与2x a y +=的图像关于直线y x =-对称,且(2)(4)1f f -+-=,则a =( )(A ) 1- (B )1 (C )2 (D )4二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13、数列{}n a 中112,2,n n n a a a S +==为{}n a 的前n 项和,若126n S =,则n = .14.已知函数()31f x ax x =++的图像在点()()1,1f 的处的切线过点()2,7,则 a = .15. 若x ,y 满足约束条件20210220x y x y x y +-≤⎧⎪-+≤⎨⎪-+≥⎩,则z =3x +y 的最大值为 .16.已知F 是双曲线22:18y C x -=的右焦点,P 是C左支上一点,(A ,当APF ∆周长最小时,该三角形的面积为 .三、解答题17. (本小题满分12分)已知,,a b c 分别是ABC ∆内角,,A B C 的对边,2sin 2sin sin B A C =.(I )若a b =,求cos ;B(II )若90B =,且a = 求ABC ∆的面积.18. (本小题满分12分)如图四边形ABCD 为菱形,G 为AC 与BD 交点,BE ABCD ⊥平面,(I )证明:平面AEC ⊥平面BED ;(II )若120ABC ∠=,,AE EC ⊥ 三棱锥E ACD -的体积为6,求该三棱锥的侧面积.19. (本小题满分12分)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z (单位:千元)的影响,对近8年的宣传费i x 和年销售量()1,2,,8i y i =数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.(I )根据散点图判断,y a bx =+与y c x =+,哪一个适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型(给出判断即可,不必说明理由);(II )根据(I )的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(III )已知这种产品的年利润z 与x ,y 的关系为0.2z y x =- ,根据(II )的结果回答下列问题:(i )当年宣传费x =49时,年销售量及年利润的预报值时多少?(ii )当年宣传费x 为何值时,年利润的预报值最大?20. (本小题满分12分)已知过点()1,0A 且斜率为k 的直线l 与圆C :()()22231x y -+-=交于M ,N 两点.(I )求k 的取值范围;(II )若12OM ON ⋅=,其中O 为坐标原点,求MN .21. (本小题满分12分)设函数()2ln x f x e a x =-.(I )讨论()f x 的导函数()f x '的零点的个数;(II )证明:当0a >时()22ln f x a a a≥+.请考生在22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,做答时请写清题号22. (本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图AB 是O 直径,AC 是O 切线,BC 交O 与点E .(I )若D 为AC 中点,证明:DE 是O 切线; (II )若3OA CE =,求ACB ∠的大小.23. (本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,直线1:2C x =-,圆()()222:121C x y -+-=,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.(I )求12,C C 的极坐标方程.(II )若直线3C 的极坐标方程为()πR 4θρ=∈,设23,C C 的交点为,M N ,求2C MN ∆ 的面积.24. (本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数()12,0f x x x a a =+--> .(I )当1a = 时求不等式()1f x > 的解集;(II )若()f x 的图像与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围.2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标1卷)文答案一、 选择题(1)D (2)A (3)C (4)C (5)B (6)B(7)B (8)D (9)C (10)A (11)B (12)C二、 填空题(13)6 (14)1 (15)4 (16)三、 解答题17、解:(I )由题设及正弦定理可得2b =2ac.又a=b ,可得cosB=2222a c b ac +-=14……6分 (II )由(I )知2b =2ac.因为B=o 90,由勾股定理得222a c =b +.故22a c =2ac +,的.所以△ABC 的面积为1. ……12分18、解:(I )因为四边形ABCD 为菱形,所以AC ⊥BD.因为BE ⊥平面ABCD,所以AC ⊥BE,故AC ⊥平面BED.又AC ⊂平面AEC,所以平面AEC ⊥平面BED. ……5分 (II )设AB=x ,在菱形ABCD 中,又∠ABC=o 120 ,可得x ,GB=GD=2x .因为AE ⊥EC,所以在Rt △AEC 中,可的x . 由BE ⊥平面ABCD,知△EBG 为直角三角形,可得BE=2x . 由已知得,三棱锥E-ACD 的体积E ACD V -=13×12AC ·GD ·BE=3243x =. 故x =2 ……9分从而可得.所以△EAC 的面积为3,△EAD 的面积与 △ECD故三棱锥E-ACD 的侧面积为……12分19、解:(I )由散点图可以判断,y 关于年宣传费x 的回归方程式类型.(II)令w =y 关于w 的线性回归方程式.由于28181()()108.8d=681.6()i ii ii w w y y w w ==--==-∑∑, 56368 6.8100.6c y d w =-=-⨯=,所以y 关于w 的线性回归方程为y=100.668w +,因此y 关于x 的回归方程为y 100.6=+(Ⅲ)(i )由(II )知,当x =49时,年销售量y 的预报值y 100.6=+,年利润z 的预报值z=576.60.24966.32⨯-= ……9分(ii )根据(II )的结果知,年利润z 的预报值=-20.12x x +.13.6=6.82=,即x=46.24时,z取得最大值.故年宣传费为46.24千元时,年利润的预报值最大. ……12分20、解:(I)由题设,可知直线l的方程为1y kx=+.因为l与C1.解得k所以k的取值范围为44(33+. ……5分(II)设()1122,,(,)M x y N x y.将1y kx=+代入方程22(2)(3)1x y-+-=,整理得22(1)4(1)70k x k x+-++=.所以1212224(1)7,11kx x x xk k++==++.1212OM ON c x y y⋅=+()()2121211k x x k x x=++++()24181k kk+=++.由题设可得()24181k kk+=++=12,解得k=1,所以l的方程是y=x+1.故圆心C在l上,所以2MN=. ……12分21、解:(I)()f x的定义域为()()20,,2(0)xaf x e xx'+∞=-〉.当a≤0时,()()f x f x''〉,没有零点;当0a〉时,因为2xe单调递增,ax-单调递减,所以()f x'在()0,+∞单调递增,又()0f a'〉,当b 满足0<b <4a 且b<14时,()0f b '〈,故当a <0时()f x '存在唯一零点. ……6分(II )由(I ),可设()f x '在()0,+∞的唯一零点为0x ,当()00x x ∈,时,()f x '<0; 当()0x x ∈+∞,时,()f x '>0.故()f x 在()0+∞,单调递减,在()0x +∞,单调递增,所以0x x =时,()f x 取得最小值,最小值为()0f x . 由于02020x a ex -=,所以()0002221212a f x ax a n a a n x a a=++≥+. 故当0a 〉时,()221f x a a n a≥+. ……12分 22、解:(I )连接AE ,由已知得,AE ⊥BC,AC ⊥AB. 在Rt △AEC 中,由已知得,DE=DC,故∠DEC=∠DCE. 连结OE ,则∠OBE=∠OEB.又∠OED+∠ABC=o 90,所以∠DEC+∠OEB=o 90,故∠OED=o 90,DE 是O 的切线.……5分(II )设CE=1,AE=x ,由已知得AB=23212x -由射影定理可得,2AE CE BE =⋅, 所以2212x x =-,即42120x x +-=.可得3x =ACB=60o .……10分 23、解:(I )因为cos ,sin x y ρθρθ==,所以1C 的极坐标方程为cos 2ρθ=-,2C 的极坐标方程为22cos 4sin 40ρρθρθ--+=. ……5分(II )将4πθ=代入22cos 4sin 40ρρθρθ--+=,得240ρ-+=,解得12ρρ==.故12ρρ-=MN =由于2C 的半径为1,所以2C MN ∆的面积为12. ……10分 24、解:(I )当1a =时,()1f x >化为12110x x +--->. 当1x ≤-时,不等式化为40x ->,无解;当11x -<<时,不等式化为320x ->,解得213x <<; 当1x ≥,不等式化为-x +2>0,解得1≤x <2.所以()1f x >的解集为223xx ⎧⎫⎨⎬⎩⎭︱<<. ……5分 (II )由题设可得,()12,1312,1,12,.x a x f x x a x a x a x a --⎧⎪=+--≤≤⎨⎪-++⎩<<所以函数()f x 的图像与x 轴围成的三角形的三个丁点分别为()()21,0,21,0,,13a A B a C a a -⎛⎫++ ⎪⎝⎭,△ABC 的面积为()2213a +.由题设得()2213a +>6,故a >2. 所以a 的取值范围为()2+∞,. ……10分2016年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效. 4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合M={0,1,2,3,4},N={1,3,5},P=M N ,则P 的子集共有A .2个B .4个C .6个D .8个2.复数512ii=-A .2i -B .12i -C . 2i -+D .12i -+3.下列函数中,既是偶函数又在(0,)+∞单调递增的函数是A .3y x =B .||1y x =+C .21y x =-+D .||2x y -=4.椭圆221168x y +=的离心率为A .13 B .12C .3D .2 5.执行右面的程序框图,如果输入的N 是6,那么输出的p 是 A .120 B . 720 C . 1440 D . 50406.有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为 A .13 B .12C .23D .347.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线2y x =上,则cos2θ=A . 45-B .35-C .35D .458.在一个几何体的三视图中,正视图与俯视图如右图所示,则相应的侧 视图可以为9.已知直线l 过抛物线C 的焦点,且与C 的对称轴垂直,l 与C 交于A ,B 两点,||12AB =,P 为C 的准线上一点,则ABP ∆的面积为A .18B .24C . 36D . 4810.在下列区间中,函数()43xf x e x =+-的零点所在的区间为A .1(,0)4-B .1(0,)4C .11(,)42D .13(,)2411.设函数()sin(2)cos(2)44f x x x ππ=+++,则 A .()y f x =在(0,)2π单调递增,其图象关于直线4x π=对称 B .()y f x =在(0,)2π单调递增,其图象关于直线2x π=对称 C .()y f x =在(0,)2π单调递减,其图象关于直线4x π=对称D .()y f x =在(0,)2π单调递减,其图象关于直线2x π=对称12.已知函数()y f x =的周期为2,当[1,1]x ∈-时2()f x x =,那么函数()y f x =的图象与函数|lg |y x =的图象的交点共有A .10个B .9个C .8个D .1个第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题-第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题-第24题为选考题,考生根据要求做答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知a 与b 为两个不共线的单位向量,k 为实数,若向量a+b 与向量ka-b 垂直,则k=_____________.14.若变量x ,y 满足约束条件32969x y x y ≤+≤⎧⎨≤-≤⎩,则2z x y =+的最小值是_________.15.ABC ∆中,120,7,5B AC AB =︒==,则ABC ∆的面积为_________.16.已知两个圆锥有公共底面,且两圆锥的顶点和底面的圆周都在同一个球面上.若圆锥底面面积是这个球面面积的316,则这两个圆锥中,体积较小者的高与体积较大者的高的比值为______________.三、解答题:解答应写文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分) 已知等比数列{}n a 中,113a =,公比13q =.(I )n S 为{}n a 的前n 项和,证明:12nn a S -=(II )设31323log log log n n b a a a =+++,求数列{}n b 的通项公式.18.(本小题满分12分)如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为平行四边形,60DAB ∠=︒,2AB AD =,PD ⊥底面ABCD . (I )证明:PA BD ⊥; (II )设PD=AD=1,求棱锥D-PBC 的高. 19.(本小题满分12分) 某种产品的质量以其质量指标值衡量,质量指标越大表明质量越好,且质量指标值大于或等于102的产品为优质品.现用两种新配方(分别称为A 配方和B 配方)做试验,各生产了100件这种产品,并测量了每产品的质量指标值,得到时下面试验结果:A 配方的频数分布表指标值分组 [90,94) [94,98) [98,102) [102,106) [106,110]频数8 20 42 22 8 B 配方的频数分布表指标值分组 [90,94) [94,98) [98,102) [102,106) [106,110]频数4 12 42 32 10 (I )分别估计用A 配方,B 配方生产的产品的优质品率; (II )已知用B 配方生产的一种产品利润y (单位:元)与其质量指标值t 的关系式为2,942,941024,102t y t t -<⎧⎪=≤<⎨⎪≥⎩估计用B 配方生产的一件产品的利润大于0的概率,并求用B 配方生产的上述100件产品平均一件的利润.20.(本小题满分12分) 在平面直角坐标系xOy 中,曲线261y x x =-+与坐标轴的交点都在圆C 上. (I )求圆C 的方程;(II )若圆C 与直线0x y a -+=交于A ,B 两点,且,OA OB ⊥求a 的值.21.(本小题满分12分)已知函数ln ()1a x bf x x x=++,曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程为230x y +-=.(I )求a ,b 的值;(II )证明:当x>0,且1x ≠时,ln ()1xf x x >-.请考生在第22、23、24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分.做答是用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应题号下方的方框涂黑. 22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,D ,E 分别为ABC ∆的边AB ,AC 上的点,且不与ABC ∆的顶点重合.已知AE 的长为m ,AC 的长为n ,AD ,AB 的长是关于x 的方程2140x x mn -+=的两个根. (I )证明:C ,B ,D ,E 四点共圆;(II )若90A ∠=︒,且4,6,m n ==求C ,B ,D ,E 所在圆的半径.23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为2cos (22sin x y ααα=⎧⎨=+⎩为参数),M 为1C 上的动点,P 点满足2OP OM =,点P 的轨迹为曲线2C .(I )求2C 的方程;(II )在以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线3πθ=与1C 的异于极点的交点为A ,与2C 的异于极点的交点为B ,求|AB|.24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 设函数()||3f x x a x =-+,其中0a >. (I )当a=1时,求不等式()32f x x ≥+的解集.(II )若不等式()0f x ≤的解集为{x|1}x ≤-,求a 的值.参考答案一、选择题(1)B (2)C (3)B (4)D (5)B (6)A (7)B (8)D (9)C (10)C (11)D (12)A 二、填空题(13)1 (14)-6 (15)4315 (16)31三、解答题 (17)解:(Ⅰ)因为.31)31(311n n n a =⨯=- ,2311311)311(31nn n S -=--= 所以,21nn a S --(Ⅱ)n n a a a b 32313log log log +++= )21(n +++-=2)1(+-=n n所以}{n b 的通项公式为.2)1(+-=n n b n (18)解:(Ⅰ)因为60,2DAB AB AD ∠=︒=,由余弦定理得BD = 从而BD 2+AD 2= AB 2,故BD ⊥AD 又PD ⊥底面ABCD ,可得BD ⊥PD 所以BD ⊥平面PAD. 故 PA ⊥BD(Ⅱ)如图,作DE ⊥PB ,垂足为E 。
2024年高考全国甲卷数学(文)真题卷(含答案与解析)

绝密★启用前2024年普通高等学校招生全国统一考试文科数学使用范围:陕西、宁夏、青海、内蒙古、四川注意事项:1.答题前,务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上.2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号.3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上. 4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效. 5.考试结束后,只将答题卡交回.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B =I ( )A. {}1,2,3,4B. {}1,2,3C. {}3,4D. {}1,2,92.设z =,则z z ⋅=( )A. -iB. 1C. -1D. 23. 若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,则5z x y =-的最小值为( )A. 5B.12C. 2-D. 72-4. 等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,37a a +=( ) A. 2-B.73C. 1D.295. 甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是( ) A.14B.13C.12D.236. 已知双曲线的两个焦点分别为(0,4),(0,4)-,点(6,4)-在该双曲线上,则该双曲线的离心率为( )A. 4B. 3C. 2D.7. 曲线()631f x x x =+-在()0,1-处的切线与坐标轴围成的面积为( ) A.16B.C.12D. 8. 函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[ 2.8,2.8]-大致图像为()A. B.C. D.9.已知cos cos sin ααα=-,则πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A. 1+B. 1-C.D. 1原10题略10. 设αβ、是两个平面,m n 、是两条直线,且m αβ=I .下列四个命题: ①若//m n ,则//n α或//n β ②若m n ⊥,则,n n αβ⊥⊥③若//n α,且//n β,则//m n ④若n 与α和β所成角相等,则m n ⊥其中所有真命题的编号是( ) A. ①③B. ②④C. ①②③D. ①③④11. 在ABC V 中内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=( ) A.32B.C.D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.原13题略的的12. 函数()sin f x x x =在[]0,π上的最大值是______. 13. 已知1a >,8115log log 42a a -=-,则=a ______. 14. 曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,∞+上有两个不同的交点,则a 的取值范围为______.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17题第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分.15. 已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1233n n S a +=-. (1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列{}n S 的通项公式.16. 如图,在以A ,B ,C ,D ,E ,F 为顶点的五面体中,四边形ABCD 与四边形ADEF 均为等腰梯形,//,//BC AD EF AD ,4,2AD AB BC EF ====,ED FB ==M 为AD 的中点.(1)证明://BM 平面CDE ; (2)求点M 到ABF 的距离.17. 已知函数()()1ln 1f x a x x =--+. (1)求()f x 单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,()1e xf x -<恒成立.18. 设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在C 上,且MF x ⊥轴.(1)求C 方程;(2)过点()4,0P 的直线与C 交于,A B 两点,N 为线段FP 的中点,直线NB 交直线MF 于点Q ,证明:AQ y ⊥轴.的的(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.19. 在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+. (1)写出C 直角坐标方程; (2)设直线l :x ty t a =⎧⎨=+⎩(t 为参数),若C 与l 相交于A B 、两点,若2AB =,求a 的值.20. 实数,a b 满足3a b +≥. (1)证明:2222a b a b +>+; (2)证明:22226a b b a -+-≥.参考答案一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B =I ( )A. {}1,2,3,4B. {}1,2,3C. {}3,4D. {}1,2,9【答案】A 【解析】【分析】根据集合B 的定义先算出具体含有的元素,然后根据交集的定义计算. 【详解】依题意得,对于集合B 中元素x ,满足11,2,3,4,5,9x +=, 则x 可能的取值为0,1,2,3,4,8,即{0,1,2,3,4,8}B =, 于是{1,2,3,4}A B ⋂=. 故选:A 2.设z =,则z z ⋅=( )A. -iB. 1C. -1D. 2【答案】D 【解析】的的【分析】先根据共轭复数的定义写出z ,然后根据复数的乘法计算.【详解】依题意得,z =,故22i 2zz =-=. 故选:D3. 若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,则5z x y =-的最小值为( )A. 5B.12C. 2-D. 72-【答案】D 【解析】【分析】画出可行域后,利用z 的几何意义计算即可得.【详解】实数,x y 满足43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,作出可行域如图:由5z x y =-可得1155y x z =-, 即z 的几何意义为1155y x z =-的截距的15-,则该直线截距取最大值时,z 有最小值, 此时直线1155y x z =-过点A , 联立43302690x y x y --=⎧⎨+-=⎩,解得321x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,即3,12A ⎛⎫⎪⎝⎭,则min 375122z =-⨯=-. 故选:D.4. 等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,37a a +=( ) A. 2- B.73C. 1D.29【答案】D【解析】【分析】可以根据等差数列基本量,即将题目条件全转化成1a 和d 来处理,亦可用等差数列的性质进行处理,或者特殊值法处理.【详解】方法一:利用等差数列的基本量由91S =,根据等差数列的求和公式,911989193612S a d a d ⨯=+=⇔+=, 又371111222628(936)99a a a d a d a d a d +=+++=+=+=.故选:D方法二:利用等差数列的性质 根据等差数列的性质,1937a a a a +=+,由91S =,根据等差数列的求和公式,193799()9()122a a a a S ++===,故3729a a +=. 故选:D方法三:特殊值法不妨取等差数列公差0d =,则9111199S a a ==⇒=,则371229a a a +==. 故选:D5. 甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是( ) A.14B.13C.12D.23【答案】B 【解析】【分析】分类讨论甲乙的位置,得到符合条件的情况,然后根据古典概型计算公式进行求解. 【详解】当甲排在排尾,乙排第一位,丙有2种排法,丁就1种,共2种; 当甲排在排尾,乙排第二位或第三位,丙有1种排法,丁就1种,共2种;于是甲排在排尾共4种方法,同理乙排在排尾共4种方法,于是共8种排法符合题意; 基本事件总数显然是44A 24=,根据古典概型的计算公式,丙不在排头,甲或乙在排尾的概率为81243=. 故选:B6. 已知双曲线的两个焦点分别为(0,4),(0,4)-,点(6,4)-在该双曲线上,则该双曲线的离心率为( )的A. 4B. 3C. 2D.【答案】C 【解析】【分析】由焦点坐标可得焦距2c ,结合双曲线定义计算可得2a ,即可得离心率. 【详解】设()10,4F -、()20,4F 、()6,4-P ,则1228F F c ==,110PF ==,26PF ==,则1221064a PF PF =-=-=,则28224c e a ===. 故选:C.7. 曲线()631f x x x =+-在()0,1-处的切线与坐标轴围成的面积为( )A.16B.C.12D. 【答案】A 【解析】【分析】先求出切线方程,再求出切线的截距,从而可求面积.【详解】()563f x x ='+,所以()03f '=,故切线方程为3(0)131y x x =--=-,故切线的横截距为13,纵截距为1-,故切线与坐标轴围成的面积为1111236⨯⨯= 故选:A.8. 函数()()2e esin xxf x x x -=-+-在区间[ 2.8,2.8]-的大致图像为()A. B.C. D.【答案】B 【解析】【分析】利用函数的奇偶性可排除A 、C ,代入1x =可得()10f >,可排除D. 【详解】()()()()()22ee sin e e sin xx x x f x x x x x f x ---=-+--=-+-=,又函数定义域为[]2.8,2.8-,故该函数为偶函数,可排除A 、C , 又()11πe 11111e sin11e sin 10e e 622e 42ef ⎛⎫⎛⎫=-+->-+-=-->-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 故可排除D. 故选:B. 9.已知cos cos sin ααα=-,则πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A. 1+B. 1-C.D. 1【答案】B 【解析】 【分析】先将cos cos sin αα-α弦化切求得tan α,再根据两角和的正切公式即可求解.【详解】因为cos cos sin ααα=-,所以11tan =-α,tan 1⇒α=-,所以tan 1tan 11tan 4α+π⎛⎫==-α+ ⎪-α⎝⎭, 故选:B . 原10题略10. 设αβ、是两个平面,m n 、是两条直线,且m αβ=I .下列四个命题: ①若//m n ,则//n α或//n β ②若m n ⊥,则,n n αβ⊥⊥③若//n α,且//n β,则//m n ④若n 与α和β所成的角相等,则m n ⊥其中所有真命题编号是( ) A. ①③ B. ②④C. ①②③D. ①③④【答案】A的【解析】【分析】根据线面平行的判定定理即可判断①;举反例即可判断②④;根据线面平行的性质即可判断③. 【详解】对①,当n ⊂α,因为//m n ,m β⊂,则//n β, 当n β⊂,因为//m n ,m α⊂,则//n α,当n 既不在α也不在β内,因为//m n ,,m m αβ⊂⊂,则//n α且//n β,故①正确; 对②,若m n ⊥,则n 与,αβ不一定垂直,故②错误;对③,过直线n 分别作两平面与,αβ分别相交于直线s 和直线t ,因为//n α,过直线n 的平面与平面α的交线为直线s ,则根据线面平行的性质定理知//n s , 同理可得//n t ,则//s t ,因为s ⊄平面β,t ⊂平面β,则//s 平面β, 因为s ⊂平面α,m αβ=I ,则//s m ,又因为//n s ,则//m n ,故③正确;对④,若,m n αβ⋂=与α和β所成的角相等,如果//,//αβn n ,则//m n ,故④错误; 综上只有①③正确, 故选:A.11. 在ABC V 中内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=( )A.32B.C.D.【答案】C 【解析】【分析】利用正弦定理得1sin sin 3A C =,再利用余弦定理有22134a c ac +=,再利用正弦定理得到22sin sin A C +的值,最后代入计算即可.【详解】因为29,34B b ac π==,则由正弦定理得241sin sin sin 93A CB ==. 由余弦定理可得:22294b ac ac ac =+-=, 即:22134a c ac +=,根据正弦定理得221313sin sin sin sin 412A C A C +==, 所以2227(sin sin )sin sin 2sin sin 4A C A C A C +=++=, 因为,A C 为三角形内角,则sin sin 0A C +>,则sin sin A C +=. 故选:C.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.原13题略12. 函数()sin f x x x =在[]0,π上的最大值是______. 【答案】2 【解析】【分析】结合辅助角公式化简成正弦型函数,再求给定区间最值即可. 【详解】()πsin 2sin 3f x x x x ⎛⎫==-⎪⎝⎭,当[]0,πx ∈时,ππ2π,333x ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦, 当ππ32x -=时,即5π6x =时,()max 2f x =.故答案为:213. 已知1a >,8115log log 42a a -=-,则=a ______. 【答案】64 【解析】【分析】将8log ,log 4a a 利用换底公式转化成2log a 来表示即可求解.【详解】由题28211315log log log 4log 22a a a a -=-=-,整理得()2225log 60log a a --=, 2log 1a ⇒=-或2log 6a =,又1a >,所以622log 6log 2a ==,故6264a ==故答案为:64.14. 曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,∞+上有两个不同的交点,则a 的取值范围为______. 【答案】()2,1-【解析】【分析】将函数转化为方程,令()2331x x x a -=--+,分离参数a ,构造新函数()3251,g x x x x =+-+结合导数求得()g x 单调区间,画出大致图形数形结合即可求解.【详解】令()2331x x x a -=--+,即3251a x x x =+-+,令()()32510,g x x x x x =+-+> 则()()()2325351g x x x x x =+-=+-',令()()00g x x '=>得1x =, 当()0,1x ∈时,()0g x '<,()g x 单调递减,当()1,x ∞∈+时,()0g x '>,()g x 单调递增,()()01,12g g ==-,因为曲线33y x x =-与()21y x a =--+在()0,∞+上有两个不同的交点, 所以等价于y a =与()g x 有两个交点,所以()2,1a ∈-.故答案为:()2,1-三、解答题:共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17题第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.15. 已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1233n n S a +=-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n S 的通项公式.【答案】(1)153n n a -⎛⎫= ⎪⎝⎭(2)353232n ⎛⎫- ⎪⎝⎭ 【解析】 【分析】(1)利用退位法可求公比,再求出首项后可求通项;(2)利用等比数列的求和公式可求n S .【小问1详解】因为1233n n S a +=-,故1233n n S a -=-,所以()12332n n n a a a n +=-≥即153n n a a +=故等比数列的公比为53q =, 故1211523333533a a a a =-=⨯-=-,故11a =,故153n n a -⎛⎫= ⎪⎝⎭.【小问2详解】 由等比数列求和公式得5113353523213n n n S ⎡⎤⎛⎫⨯-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦==- ⎪⎝⎭-. 16. 如图,在以A ,B ,C ,D ,E ,F 为顶点五面体中,四边形ABCD 与四边形ADEF 均为等腰梯形,//,//BC AD EF AD ,4,2AD AB BC EF ====,ED FB ==M 为AD 的中点.(1)证明://BM 平面CDE ;(2)求点M 到ABF 的距离.【答案】(1)证明见详解;(2【解析】的【分析】(1)结合已知易证四边形BCDM 为平行四边形,可证//BM CD ,进而得证;(2)作FO AD ⊥,连接OB ,易证,,OB OD OF 三垂直,结合等体积法M ABF F ABM V V --=即可求解.【小问1详解】因为//,2,4,BC AD BC AD M ==为AD 的中点,所以//,BC MD BC MD =,四边形BCDM 为平行四边形,所以//BM CD ,又因为BM ⊄平面CDE ,CD ⊂平面CDE ,所以//BM 平面CDE ;【小问2详解】如图所示,作BO AD ⊥交AD 于O ,连接OF ,因为四边形ABCD 为等腰梯形,//,4,BC AD AD =2AB BC ==,所以2CD =,结合(1)BCDM 为平行四边形,可得2BM CD ==,又2AM =,所以ABM V 为等边三角形,O 为AM中点,所以OB =又因为四边形ADEF 为等腰梯形,M 为AD 中点,所以,//EF MD EF MD =,四边形EFMD 为平行四边形,FM ED AF ==,所以AFM △为等腰三角形,ABM V 与AFM △底边上中点O 重合,OF AM ⊥,3OF ==,因为222OB OF BF +=,所以OB OF ⊥,所以,,OB OD OF 互相垂直,由等体积法可得M ABF F ABM V V --=,2112333F ABM ABM V S FO -=⋅=⋅=△,222cos 2FA AB FB FAB FAB FA AB +-∠===∠=⋅11sin 222FAB S FA AB FAB =⋅⋅∠==△,设点M 到FAB的距离为d ,则1133M FAB F ABM FAB V V S d d --==⋅⋅==△, 解得d =,即点M 到ABF . 的17. 已知函数()()1ln 1f x a x x =--+.(1)求()f x 的单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,()1e x f x -<恒成立.【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】 【分析】(1)求导,含参分类讨论得出导函数的符号,从而得出原函数的单调性;(2)先根据题设条件将问题可转化成证明当1x >时,1e 21ln 0x x x --++>即可.【小问1详解】()f x 定义域为(0,)+∞,11()ax f x a x x'-=-= 当0a ≤时,1()0ax f x x -'=<,故()f x 在(0,)+∞上单调递减; 当0a >时,1,x a ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,()f x 单调递增, 当10,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '<,()f x 单调递减. 综上所述,当0a ≤时,()f x 在(0,)+∞上单调递减;0a >时,()f x 在1,a ∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭上单调递增,在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减. 【小问2详解】2a ≤,且1x >时,111e ()e (1)ln 1e 21ln x x x f x a x x x x ----=--+-≥-++,令1()e 21ln (1)x g x x x x -=-++>,下证()0g x >即可.11()e 2x g x x -'=-+,再令()()h x g x '=,则121()e x h x x-'=-, 显然()h x '在(1,)+∞上递增,则0()(1)e 10h x h ''>=-=,即()()g x h x ='在(1,)+∞上递增,故0()(1)e 210g x g ''>=-+=,即()g x 在(1,)+∞上单调递增,故0()(1)e 21ln10g x g >=-++=,问题得证18. 设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在C 上,且MF x ⊥轴. (1)求C 的方程;(2)过点()4,0P 的直线与C 交于,A B 两点,N 为线段FP 的中点,直线NB 交直线MF 于点Q ,证明:AQ y ⊥轴.【答案】(1)22143x y += (2)证明见解析【解析】【分析】(1)设(),0F c ,根据M 的坐标及MF ⊥x 轴可求基本量,故可求椭圆方程.(2)设:(4)AB y k x =-,()11,A x y ,()22,B x y ,联立直线方程和椭圆方程,用,A B 的坐标表示1Q y y -,结合韦达定理化简前者可得10Q y y -=,故可证AQ y ⊥轴.【小问1详解】设(),0F c ,由题设有1c =且232b a =,故2132a a -=,故2a =,故b = 故椭圆方程为22143x y +=. 【小问2详解】直线AB 的斜率必定存在,设:(4)AB y k x =-,()11,A x y ,()22,B x y ,由223412(4)x y y k x ⎧+=⎨=-⎩可得()2222343264120k x k x k +-+-=,故()()422Δ102443464120k k k =-+->,故1122k -<<, 又22121222326412,3434k k x x x x k k-+==++, 而5,02N ⎛⎫ ⎪⎝⎭,故直线225:522y BN y x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭-,故22223325252Q y y y x x --==--, 所以()1222112225332525Q y x y y y y y x x ⨯-+-=+=-- ()()()12224253425k x x k x x -⨯-+-=- ()222212122264123225825834342525k k x x x x k k k k x x -⨯-⨯+-++++==-- 2222212824160243234025k k k k k x --+++==-,故1Q y y =,即AQ y ⊥轴.【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:(1)设直线方程,设交点坐标为()()1122,,,x y x y ;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x (或y )的一元二次方程,注意∆的判断;(3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12x x +、12x x (或12y y +、12y y )的形式;(5)代入韦达定理求解.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.19. 在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为cos 1ρρθ=+.(1)写出C 的直角坐标方程;(2)设直线l :x t y t a=⎧⎨=+⎩(t 为参数),若C 与l 相交于A B 、两点,若2AB =,求a 的值. 【答案】(1)221y x =+(2)34a =【解析】 【分析】(1)根据cos xρρθ⎧⎪=⎨=⎪⎩可得C 的直角方程. (2)将直线的新的参数方程代入C 的直角方程,法1:结合参数s 的几何意义可得关于a 的方程,从而可求参数a 的值;法2:将直线的直角方程与曲线的直角方程联立,结合弦长公式可求a 的值.【小问1详解】由cos 1ρρθ=+,将cos xρρθ⎧⎪=⎨=⎪⎩cos 1ρρθ=+,1x =+,两边平方后可得曲线的直角坐标方程为221y x =+.【小问2详解】对于直线l 的参数方程消去参数t ,得直线的普通方程为y x a =+.法1:直线l 的斜率为1,故倾斜角为π4,故直线的参数方程可设为x y a s ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,s ∈R .将其代入221y x =+中得()221)210s a s a +-+-=设,A B 两点对应的参数分别为12,s s,则)()212121,21s s a s s a +=--=-, 且()()22Δ818116160a a a =---=->,故1a <,12AB s s ∴=-=2==,解得34a =. 法2:联立221y x a y x =+⎧⎨=+⎩,得22(22)10x a x a +-+-=, ()22Δ(22)41880a a a =---=-+>,解得1a <,设()()1122,,,A x y B x y ,2121222,1x x a x x a ∴+=-=-,则AB ==2=, 解得34a = 20. 实数,ab 满足3a b +≥.(1)证明:2222a b a b +>+; (2)证明:22226a b b a -+-≥.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】【分析】(1)直接利用22222()a b a b +≥+即可证明.(2)根据绝对值不等式并结合(1)中结论即可证明.【小问1详解】因为()()2222222022a b a ab b a b b a -+=--++=≥,当a b =时等号成立,则22222()a b a b +≥+,因为3a b +≥,所以22222()a b a b a b +≥+>+; 【小问2详解】 222222222222()a b b a a b b a a b a b -+-≥-+-=+-+22222()()()()(1)326a b a b a b a b a b a b =+-+≥+-+=++-≥⨯=。
高考数学真题2011年—2018年新课标全国卷(1卷、2卷、3卷)文科数学试题分类汇编—9.数列

2011年—2018年新课标全国卷文科数学分类汇编9.数列一、选择题(2015·新课标Ⅰ,文7)已知{a n }是公差为1的等差数列,S n 为{a n }的前n 项和,若S 8=4S 4,则a 10=()A .172B .192C .10D .12(2015·新课标Ⅱ,文5)设n S 是等差数列}{n a 的前n 项和,若3531=++a a a ,则=5S ()A.5B.7C.9D.11(2015·新课标Ⅱ,文9)已知等比数列}{n a 满足411=a ,)1(4453-=a a a ,则=2a ()A.2B.1C.21 D.81(2014·新课标Ⅱ,文5)等差数列{a n }的公差为2,若a 2,a 4,a 8成等比数列,则{a n }的前n 项S n =()A .(1)n n +B .(1)n n -C .(1)2n n +D .(1)2n n -(2013·新课标Ⅰ,文6)设首项为1,公比为23的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则().A .S n =2a n -1B .S n =3a n -2C .S n =4-3a nD .S n =3-2a n(2012·新课标Ⅰ,文12)数列{n a }满足1(1)21n n n a a n ++-=-,则{n a }的前60项和为()A .3690B .3660C .1845D .1830二、填空题(2015·新课标Ⅰ,文13)数列{a n }中,a 1=2,a n +1=2a n ,S n 为{a n }的前n 项和,若S n =126,则n =.(2014·新课标Ⅱ,文16)数列}{n a 满足nn a a -=+111,2a =2,则1a =_________.(2012·新课标Ⅰ,文14)等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若3230S S +=,则公比q =_____.三、解答题(2018·新课标Ⅰ,文17)已知数列{}n a 满足11a =,()121n n na n a +=+,设nn a b n=.(1)求123b b b ,,;(2)判断数列{}n b 是否为等比数列,并说明理由;(3)求{}n a 的通项公式.(2018·新课标Ⅱ,文17)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知17a =-,315S =-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求n S ,并求n S 的最小值.(2018·新课标Ⅲ,文17)等比数列{}n a 中,15314a a a ==,.(1){}n a 的通项公式;⑵记n S 为{}n a 的前n 项和.若63m S =,求m .(2017·新课标Ⅰ,文17)记n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,已知22S =,36S =-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求n S ,并判断1n S +,n S ,2n S +是否成等差数列.(2017·新课标Ⅱ,文17)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,等比数列{b n }的前n 项和为T n ,a 1=-1,b 1=1,a 2+b 2=2.(1)若a 3+b 3=5,求{b n }的通项公式;(2)若T 3=21,求S 3.(2017·新课标Ⅲ,文17)设数列{}n a 满足()123212n a a n a n +++-= .(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列21n a n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和.(2016·新课标Ⅰ,文17)已知{}n a 是公差为3的等差数列,数列{}n b 满足12111==3n n n n b b a b b nb +++=1,,.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求{}n b 的前n 项和.(2016·新课标Ⅱ,文17)等差数列{a n }中,a 3+a 4=4,a 5+a 7=6.(Ⅰ)求{a n }的通项公式;(Ⅱ)设b n =[lg a n ],求数列{b n }的前10项和,其中[x ]表示不超过x 的最大整数,如[0.9]=0,[2.6]=2.(2016·新课标Ⅲ,文17)已知各项都为正数的数列{}n a 满足11a =,211(21)20n n n n a a a a ++---=.(1)求23,a a ;(2)求{}n a 的通项公式.(2014·新课标Ⅰ,文17)已知{}n a 是递增的等差数列,2a ,4a 是方程2560x x -+=的根。
[五年高考]2014年-2015-2016-2017-2018年新课标全国卷Ⅰ文科数学1卷高考试题真题卷(含详细答案)
![[五年高考]2014年-2015-2016-2017-2018年新课标全国卷Ⅰ文科数学1卷高考试题真题卷(含详细答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/c6787d1bb52acfc789ebc9de.png)
高考试题汇总目录(精心整理)2018年新课标全国Ⅰ卷高考试题word版(含详细答案)2017年新课标全国Ⅰ卷高考试题word版(含详细答案)2016年新课标全国Ⅰ卷高考试题word版(含详细答案)2015年新课标全国Ⅰ卷高考试题word版(含详细答案)2014年新课标全国Ⅰ卷高考试题word版(含详细答案)绝密★启用前2018年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合{}02A =,,{}21012B =--,,,,,则A B =A .{}02,B .{}12,C .{}0D .{}21012--,,,, 2.设1i2i 1iz -=++,则z = A .0B .12C .1D .23.某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍.实现翻番.为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例.得到如下饼图:则下面结论中不正确的是 A .新农村建设后,种植收入减少B .新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C .新农村建设后,养殖收入增加了一倍D .新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半4.已知椭圆C :22214x y a +=的一个焦点为(20),,则C 的离心率为 A .13B .12C .22D .2235.已知圆柱的上、下底面的中心分别为1O ,2O ,过直线12O O 的平面截该圆柱所得的截面是面积为8的正方形,则该圆柱的表面积为 A .122πB .12πC .82πD .10π6.设函数()()321f x x a x ax =+-+.若()f x 为奇函数,则曲线()y f x =在点()00,处的切线方程为 A .2y x =-B .y x =-C .2y x =D .y x =7.在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则EB = A .3144AB AC - B .1344AB AC - C .3144AB AC +D .1344AB AC + 8.已知函数()222cos sin 2f x x x =-+,则 A .()f x 的最小正周期为π,最大值为3 B .()f x 的最小正周期为π,最大值为4 C .()f x 的最小正周期为2π,最大值为3 D .()f x 的最小正周期为2π,最大值为49.某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如右图.圆柱表面上的点M 在正视图上的对应点为A ,圆柱表面上的点N 在左视图上的对应点为B ,则在此圆柱侧面上,从M 到N 的路径中,最短路径的长度为 A .217 B .25 C .3D .210.在长方体1111ABCD A B C D -中,2AB BC ==,1AC 与平面11BB C C 所成的角为30︒,则该长方体的体积为 A .8B.C.D.11.已知角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边上有两点()1A a ,,()2B b ,,且2cos 23α=,则a b -= A .15BCD .112.设函数()201 0x x f x x -⎧=⎨>⎩,≤,,则满足()()12f x f x +<的x 的取值范围是A .(]1-∞-,B .()0+∞,C .()10-,D .()0-∞,二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知函数()()22log f x x a =+,若()31f =,则a =________.14.若x y ,满足约束条件220100x y x y y --⎧⎪-+⎨⎪⎩≤≥≤,则32z x y =+的最大值为________.15.直线1y x =+与圆22230x y y ++-=交于A B ,两点,则AB =________.16.△ABC 的内角A B C ,,的对边分别为a b c ,,,已知sin sin 4sin sin b C c B a B C +=,2228b c a +-=,则△ABC 的面积为________.三、解答题:共70分。
精品解析:2023年高考全国乙卷数学(文)真题(解析版)

2023年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)文科数学一、选择题1.232i 2i ++=()A.1B.2C.D.5【答案】C 【解析】【分析】由题意首先化简232i 2i ++,然后计算其模即可.【详解】由题意可得232i 2i 212i 12i ++=--=-,则232i 2i 12i ++=-==.故选:C.2.设全集{}0,1,2,4,6,8U =,集合{}{}0,4,6,0,1,6M N ==,则U M N ⋃=ð()A.{}0,2,4,6,8 B.{}0,1,4,6,8 C.{}1,2,4,6,8 D.U【答案】A 【解析】【分析】由题意可得U N ð的值,然后计算U M N ⋃ð即可.【详解】由题意可得{}2,4,8U N =ð,则{}0,2,4,6,8U M N = ð.故选:A.3.如图,网格纸上绘制的一个零件的三视图,网格小正方形的边长为1,则该零件的表面积为()A.24B.26C.28D.30【答案】D【分析】由题意首先由三视图还原空间几何体,然后由所得的空间几何体的结构特征求解其表面积即可.【详解】如图所示,在长方体1111ABCD A B C D -中,2AB BC ==,13AA =,点,,,H I J K 为所在棱上靠近点1111,,,B C D A 的三等分点,,,,O L M N 为所在棱的中点,则三视图所对应的几何体为长方体1111ABCD A B C D -去掉长方体11ONIC LMHB -之后所得的几何体,该几何体的表面积和原来的长方体的表面积相比少2个边长为1的正方形,其表面积为:()()()22242321130⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯=.故选:D.4.在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,若cos cos a B b A c -=,且5C π=,则B ∠=()A.10π B.5π C.310π D.25π【答案】C 【解析】【分析】首先利用正弦定理边化角,然后结合诱导公式和两角和的正弦公式求得A ∠的值,最后利用三角形内角和定理可得A ∠的值.【详解】由题意结合正弦定理可得sin cos sin cos sin A B B A C -=,即()sin cos sin cos sin sin cos sin cos A B B A A B A B B A -=+=+,整理可得sin cos 0B A =,由于()0,πB ∈,故sin 0B >,据此可得πcos 0,2A A ==,则ππ3πππ2510B AC =--=--=.5.已知e ()e 1xax x f x =-是偶函数,则=a ()A.2-B.1- C.1D.2【答案】D 【解析】【分析】根据偶函数的定义运算求解.【详解】因为()e e 1x ax x f x =-为偶函数,则()()()()1e e e e 0e 1e 1e 1a x x x x ax ax ax x x x f x f x ---⎡⎤--⎣⎦--=-==---,又因为x 不恒为0,可得()1e e 0a x x --=,即()1e e a x x -=,则()1x a x =-,即11a =-,解得2a =.故选:D.6.正方形ABCD 的边长是2,E 是AB 的中点,则EC ED ⋅=()A.B.3C. D.5【答案】B 【解析】【分析】方法一:以{},AB AD 为基底向量表示,EC ED uu u r uu u r,再结合数量积的运算律运算求解;方法二:建系,利用平面向量的坐标运算求解;方法三:利用余弦定理求cos DEC ∠,进而根据数量积的定义运算求解.【详解】方法一:以{},AB AD为基底向量,可知2,0AB AD AB AD ==⋅=uu u r uuu r uu u r uuu r ,则11,22EC EB BC AB AD ED EA AD AB AD =+=+=+=-+uu u r uu r uu u r uu u r uuu r uu u r uu r uuu r uuu r uuu r ,所以22111143224EC ED AB AD AB AD AB AD ⎛⎫⎛⎫⋅=+⋅-+=-+=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭uu u r uu u r uu u r uuu r uu u r uuu r uuu r uuu r ;方法二:如图,以A 为坐标原点建立平面直角坐标系,则()()()1,0,2,2,0,2E C D ,可得()()1,2,1,2EC ED ==-uu u r uu u r,所以143EC ED ⋅=-+=uu u r uu u r;方法三:由题意可得:2ED EC CD ===,在CDE 中,由余弦定理可得2223cos25DE CE DC DEC DE CE +-∠===⋅,所以3cos 35EC ED EC ED DEC ⋅=∠==uu u r uu u r uu u r uu u r .故选:B.7.设O 为平面坐标系的坐标原点,在区域(){}22,14x y xy ≤+≤内随机取一点,记该点为A ,则直线OA的倾斜角不大于π4的概率为()A.18 B.16C.14D.12【答案】C 【解析】【分析】根据题意分析区域的几何意义,结合几何概型运算求解.【详解】因为区域(){}22,|14x y xy ≤+≤表示以()0,0O 圆心,外圆半径2R =,内圆半径1r =的圆环,则直线OA 的倾斜角不大于π4的部分如阴影所示,在第一象限部分对应的圆心角π4MON ∠=,结合对称性可得所求概率13π143π4P ⨯==.故选:C.8.函数()32f x x ax =++存在3个零点,则a 的取值范围是()A.(),2-∞- B.(),3-∞- C.()4,1-- D.()3,0-【答案】B 【解析】【分析】写出2()3f x x a '=+,并求出极值点,转化为极大值大于0且极小值小于0即可.【详解】3()2f x x ax =++,则2()3f x x a '=+,若()f x 要存在3个零点,则()f x 要存在极大值和极小值,则a<0,令2()30f x x a '=+=,解得3a x -=3a -,且当,,33a ax ⎛⎫--∈-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,当33a a x ⎛--∈ ⎝,()0f x '<,故()f x 的极大值为3f a ⎛ -⎝,极小值为3f a -,若()f x 要存在3个零点,则0303a f a f ⎧⎛-->⎪ ⎪⎝⎨-⎪<⎪⎩,即2033320333a a a a a a ⎧-->⎪⎪⎨---⎪++<⎪⎩,解得3a <-,故选:B.9.某学校举办作文比赛,共6个主题,每位参赛同学从中随机抽取一个主题准备作文,则甲、乙两位参赛同学抽到不同主题概率为()A.56B.23C.12D.13【答案】A 【解析】【分析】对6个主题编号,利用列举列出甲、乙抽取的所有结果,并求出抽到不同主题的结果,再利用古典概率求解作答.【详解】用1,2,3,4,5,6表示6个主题,甲、乙二人每人抽取1个主题的所有结果如下表:乙甲1234561(1,1)(1,2)(1,3)(1,4)(1,5)(1,6)2(2,1)(2,2)(2,3)(2,4)(2,5)(2,6)3(3,1)(3,2)(3,3)(3,4)(3,5)(3,6)4(4,1)(4,2)(4,3)(4,4)(4,5)(4,6)5(5,1)(5,2)(5,3)(5,4)(5,5)(5,6)6(6,1)(6,2)(6,3)(6,4)(6,5)(6,6)共有36个不同结果,它们等可能,其中甲乙抽到相同结果有(1,1),(2,2),(3,3),(4,4),(5,5),(6,6),共6个,因此甲、乙两位参赛同学抽到不同主题的结果有30个,概率305366P ==.故选:A10.已知函数()sin()f x x ωϕ=+在区间π2π,63⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,直线π6x =和2π3x =为函数()y f x =的图像的两条相邻对称轴,则5π12f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭()A. B.12-C.12D.2【答案】D【解析】【分析】根据题意分别求出其周期,再根据其最小值求出初相,代入5π12x =-即可得到答案.【详解】因为()sin()f x x ωϕ=+在区间π2π,63⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,所以2πππ2362T =-=,且0ω>,则πT =,2π2w T ==,当π6x =时,()f x 取得最小值,则ππ22π62k ϕ⋅+=-,Z k ∈,则5π2π6k ϕ=-,Z k ∈,不妨取0k =,则()5πsin 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则5π5π3sin 1232f ⎛⎫⎛⎫-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选:D.11.已知实数,x y 满足224240x y x y +---=,则x y -的最大值是()A.12+B.4C.1+D.7【答案】C 【解析】【分析】法一:令x y k -=,利用判别式法即可;法二:通过整理得()()22219x y -+-=,利用三角换元法即可,法三:整理出圆的方程,设x y k -=,利用圆心到直线的距离小于等于半径即可.【详解】法一:令x y k -=,则x k y =+,代入原式化简得()22226440y k y k k +-+--=,因为存在实数y ,则0∆≥,即()()222642440k k k --⨯--≥,化简得22170k k --≤,解得11k -≤≤+故x y -的最大值是1+,法二:224240x y x y +---=,整理得()()22219x y -+-=,令3cos 2x θ=+,3sin 1y θ=+,其中[]0,2πθ∈,则π3cos 3sin 114x y θθθ⎛⎫-=-+=++ ⎪⎝⎭,[]0,2θπ∈ ,所以ππ9π,444θ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,则π2π4θ+=,即74πθ=时,x y -取得最大值1,法三:由224240x y x y +---=可得22(2)(1)9x y -+-=,设x y k -=,则圆心到直线x y k -=的距离3d =≤,解得11k -≤≤+故选:C.12.设A ,B 为双曲线2219y x -=上两点,下列四个点中,可为线段AB 中点的是()A.()1,1B.()1,2- C.()1,3 D.()1,4--【答案】D 【解析】【分析】根据点差法分析可得9AB k k ⋅=,对于A 、B 、D :通过联立方程判断交点个数,逐项分析判断;对于C :结合双曲线的渐近线分析判断.【详解】设()()1122,,,A x y B x y ,则AB 的中点1212,22x x y y M ++⎛⎫⎪⎝⎭,可得1212121212122,2ABy y y y y y k k x x x x x x +-+===+-+,因为,A B 在双曲线上,则221122221919y x y x ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,两式相减得()2222121209y y x x ---=,所以221222129AB y y k k x x -⋅==-.对于选项A :可得1,9AB k k ==,则:98AB y x =-,联立方程229819y x y x =-⎧⎪⎨-=⎪⎩,消去y 得272272730x x -⨯+=,此时()2272472732880∆=-⨯-⨯⨯=-<,所以直线AB 与双曲线没有交点,故A 错误;对于选项B :可得92,2AB k k =-=-,则95:22AB y x =--,联立方程22952219y x y x ⎧=--⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,消去y 得245245610x x +⨯+=,此时()224544561445160∆=⨯-⨯⨯=-⨯⨯<,所以直线AB 与双曲线没有交点,故B 错误;对于选项C :可得3,3AB k k ==,则:3AB y x=由双曲线方程可得1,3a b ==,则:3AB y x =为双曲线的渐近线,所以直线AB 与双曲线没有交点,故C 错误;对于选项D :94,4AB k k ==,则97:44AB y x =-,联立方程22974419y x y x ⎧=-⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,消去y 得2631261930x x +-=,此时21264631930∆=+⨯⨯>,故直线AB 与双曲线有交两个交点,故D 正确;故选:D.二、填空题13.已知点(A 在抛物线C :22y px =上,则A 到C 的准线的距离为______.【答案】94【解析】【分析】由题意首先求得抛物线的标准方程,然后由抛物线方程可得抛物线的准线方程为54x =-,最后利用点的坐标和准线方程计算点A 到C 的准线的距离即可.【详解】由题意可得:221p =⨯,则25p =,抛物线的方程为25y x =,准线方程为54x =-,点A 到C 的准线的距离为59144⎛⎫--= ⎪⎝⎭.故答案为:94.14.若π10,,tan 22⎛⎫∈= ⎪⎝⎭θθ,则sin cos θθ-=________.【答案】55-【解析】【分析】根据同角三角关系求sin θ,进而可得结果.【详解】因为π0,2θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则sin 0,cos 0θθ>>,又因为sin 1tan cos 2θθθ==,则cos 2sin θθ=,且22222cos sin 4sin sin 5sin 1+=+==θθθθθ,解得5sin 5θ=或5sin 5θ=-(舍去),所以sin cos sin 2sin sin 5-=-=-=-θθθθθ.故答案为:5-.15.若x ,y 满足约束条件312937x y x y x y -≤-⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,则2z x y =-的最大值为______.【答案】8【解析】【分析】作出可行域,转化为截距最值讨论即可.【详解】作出可行域如下图所示:2z x y =-,移项得2y x z =-,联立有3129x y x y -=-⎧⎨+=⎩,解得52x y =⎧⎨=⎩,设()5,2A ,显然平移直线2y x =使其经过点A ,此时截距z -最小,则z 最大,代入得8z =,故答案为:8.16.已知点,,,S A B C 均在半径为2的球面上,ABC 是边长为3的等边三角形,SA ⊥平面ABC ,则SA =________.【答案】2【解析】【分析】先用正弦定理求底面外接圆半径,再结合直棱柱的外接球以及求的性质运算求解.【详解】如图,将三棱锥S ABC -转化为直三棱柱SMN ABC -,设ABC 的外接圆圆心为1O ,半径为r ,则2sin 32AB r ACB ==∠,可得r =,设三棱锥S ABC -的外接球球心为O ,连接1,OA OO ,则112,2OA OO SA ==,因为22211OA OO O A =+,即21434SA =+,解得2SA =.故答案为:2.【点睛】方法点睛:多面体与球切、接问题的求解方法(1)涉及球与棱柱、棱锥的切、接问题时,一般过球心及多面体的特殊点(一般为接、切点)或线作截面,把空间问题转化为平面问题求解;(2)若球面上四点P 、A 、B 、C 构成的三条线段PA 、PB 、PC 两两垂直,且PA =a ,PB =b ,PC =c ,一般把有关元素“补形”成为一个球内接长方体,根据4R 2=a 2+b 2+c 2求解;(3)正方体的内切球的直径为正方体的棱长;(4)球和正方体的棱相切时,球的直径为正方体的面对角线长;(5)利用平面几何知识寻找几何体中元素间的关系,或只画内切、外接的几何体的直观图,确定球心的位置,弄清球的半径(直径)与该几何体已知量的关系,列方程(组)求解.三、解答题17.某厂为比较甲乙两种工艺对橡胶产品伸缩率的处理效应,进行10次配对试验,每次配对试验选用材质相同的两个橡胶产品,随机地选其中一个用甲工艺处理,另一个用乙工艺处理,测量处理后的橡胶产品的伸缩率.甲、乙两种工艺处理后的橡胶产品的伸缩率分别记为i x ,()1,2,,10i y i =⋅⋅⋅.试验结果如下:试验序号i 12345678910伸缩率i x 545533551522575544541568596548伸缩率iy 536527543530560533522550576536记()1,2,,10i i i z x y i =-=⋅⋅⋅,记1210,,,z z z ⋅⋅⋅的样本平均数为z ,样本方差为2s .(1)求z ,2s ;(2)判断甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率是否有显著提高(如果z ≥,则认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高,否则不认为有显著提高)【答案】(1)11z =,261s =;(2)认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高.【解析】【分析】(1)直接利用平均数公式即可计算出,x y ,再得到所有的i z 值,最后计算出方差即可;(2)根据公式计算出的值,和z 比较大小即可.【小问1详解】545533551522575544541568596548552.310x +++++++++==,536527543530560533522550576536541.310y +++++++++==,552.3541.311z x y =-=-=,i i i z x y =-的值分别为:9,6,8,8,15,11,19,18,20,12-,故2222222222(911)(611)(811)(811)(1511)0(1911)(1811)(2011)(1211)6110s -+-+-+--+-++-+-+-+-==【小问2详解】由(1)知:11z =,==,故有z ≥所以认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高.18.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知21011,40a S ==.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n a 的前n 项和n T .【答案】(1)152n a n=-(2)2214,71498,8n n n n T n n n ⎧-≤=⎨-+≥⎩【解析】【分析】(1)根据题意列式求解1,a d ,进而可得结果;(2)先求n S ,讨论n a 的符号去绝对值,结合n S 运算求解.【小问1详解】设等差数列的公差为d ,由题意可得211011110910402a a d S a d =+=⎧⎪⎨⨯=+=⎪⎩,即1111298a d a d +=⎧⎨+=⎩,解得1132a d =⎧⎨=-⎩,所以()1321152n a n n =--=-,【小问2详解】因为()213152142n n n S n n +-==-,令1520n a n =->,解得152n <,且*n ∈N ,当7n ≤时,则0n a >,可得2121214n n n n T a a a a a a S n n =++⋅⋅⋅+=++⋅⋅⋅+==-;当8n ≥时,则0n a <,可得()()121278n n n T a a a a a a a a =++⋅⋅⋅+=++⋅⋅⋅+-+⋅⋅⋅+()()()222777221477141498n n S S S S S n n n n =--=-=⨯---=-+;综上所述:2214,71498,8n n n n T n n n ⎧-≤=⎨-+≥⎩.19.如图,在三棱锥-P ABC 中,AB BC ⊥,2AB =,BC =PB PC ==,,BP AP BC 的中点分别为,,D E O ,点F 在AC 上,BF AO ⊥.(1)求证:EF //平面ADO ;(2)若120POF ∠=︒,求三棱锥-P ABC 的体积.【答案】(1)证明见解析(2)263【解析】【分析】(1)根据给定条件,证明四边形ODEF 为平行四边形,再利用线面平行的判定推理作答.(2)作出并证明PM 为棱锥的高,利用三棱锥的体积公式直接可求体积.【小问1详解】连接,DE OF ,设AF tAC =,则(1)BF BA AF t BA tBC =+=-+ ,12AO BA BC =-+,BF AO ⊥,则2211[(1)]()(1)4(1)4022BF AO t BA tBC BA BC t BA tBC t t ⋅=-+⋅-+=-+=-+= ,解得12t =,则F 为AC 的中点,由,,,D E O F 分别为,,,PB PA BC AC 的中点,于是11//,,//,22DE AB DE AB OF AB OF AB ==,即,//DE OF DE OF =,则四边形ODEF 为平行四边形,//,EF DO EF DO =,又EF ⊄平面,ADO DO ⊂平面ADO ,所以//EF 平面ADO .【小问2详解】过P 作PM 垂直FO 的延长线交于点M ,因为,PB PC O =是BC 中点,所以PO BC ⊥,在Rt PBO △中,12PB BO BC ===,所以2PO ===,因为,//AB BC OF AB ⊥,所以OF BC ⊥,又PO OF O ⋂=,,PO OF ⊂平面POF ,所以BC⊥平面POF ,又PM ⊂平面POF ,所以BC PM ⊥,又BC FM O = ,,BC FM ⊂平面ABC ,所以PM ⊥平面ABC ,即三棱锥-P ABC 的高为PM ,因为120POF ∠=︒,所以60POM ∠=︒,所以3sin 6022PM PO =︒=⨯=,又11222ABC S AB BC =⋅=⨯⨯=△所以11333P ABC ABC V S PM -=⋅=⨯=△.20.已知函数()()1ln 1f x a x x ⎛⎫=++⎪⎝⎭.(1)当1a =-时,求曲线()y f x =在点()()1,f x 处的切线方程.(2)若函数()f x 在()0,∞+单调递增,求a 的取值范围.【答案】(1)()ln 2ln 20x y +-=;(2)1|2a a ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭.【解析】【分析】(1)由题意首先求得导函数的解析式,然后由导数的几何意义确定切线的斜率和切点坐标,最后求解切线方程即可;(2)原问题即()0f x '≥在区间()0,∞+上恒成立,整理变形可得()()()21ln 10g x ax x x x =+-++≥在区间()0,∞+上恒成立,然后分类讨论110,,022a a a ≤≥<<三种情况即可求得实数a 的取值范围.【小问1详解】当1a =-时,()()()11ln 11f x x x x ⎛⎫=-+>-⎪⎝⎭,则()()2111ln 111x f x x x x ⎛⎫'=-⨯++-⨯ ⎪+⎝⎭,据此可得()()10,1ln 2f f '==-,所以函数在()()1,1f 处的切线方程为()0ln 21y x -=--,即()ln 2ln 20x y +-=.【小问2详解】由函数的解析式可得()()()2111=ln 111f x x a x x x x ⎛⎫⎛⎫'-+++⨯>- ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭,满足题意时()0f x '≥在区间()0,∞+上恒成立.令()2111ln 101x a x x x ⎛⎫⎛⎫-+++≥ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭,则()()()21ln 10x x x ax -++++≥,令()()()2=1ln 1g x ax x x x +-++,原问题等价于()0g x ≥在区间()0,∞+上恒成立,则()()2ln 1g x ax x '=-+,当0a ≤时,由于()20,ln 10ax x ≤+>,故()0g x '<,()g x 在区间()0,∞+上单调递减,此时()()00g x g <=,不合题意;令()()()2ln 1h x g x ax x '==-+,则()121h x a x -'=+,当12a ≥,21a ≥时,由于111x <+,所以()()0,h x h x '>在区间()0,∞+上单调递增,即()g x '在区间()0,∞+上单调递增,所以()()>00g x g ''=,()g x 在区间()0,∞+上单调递增,()()00g x g >=,满足题意.当102a <<时,由()1201h x a x =-=+'可得1=12x a-,当10,12x a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,()()0,h x h x '<在区间10,12a ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减,即()g x '单调递减,注意到()00g '=,故当10,12x a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,()()00g x g ''<=,()g x 单调递减,由于()00g =,故当10,12x a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,()()00g x g <=,不合题意.综上可知:实数a 得取值范围是1|2a a ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭.【点睛】方法点睛:(1)求切线方程的核心是利用导函数求切线的斜率,求函数的导数要准确地把函数拆分成基本初等函数的和、差、积、商,再利用运算法则求导,合函数求导,应由外到内逐层求导,必要时要进行换元.(2)由函数的单调性求参数的取值范围的方法①函数在区间(),a b 上单调,实际上就是在该区间上()0f x '≥(或()0f x '≤)恒成立.②函数在区间(),a b 上存在单调区间,实际上就是()0f x '≥(或()0f x '≤)在该区间上存在解集.21.已知椭圆2222:1(0)C b b x a a y +>>=的离心率是53,点()2,0A -在C 上.(1)求C 的方程;(2)过点()2,3-的直线交C 于,P Q 两点,直线,AP AQ 与y 轴的交点分别为,M N ,证明:线段MN 的中点为定点.【答案】(1)22194y x +=(2)证明见详解【解析】【分析】(1)根据题意列式求解,,a b c ,进而可得结果;(2)设直线PQ 的方程,进而可求点,M N 的坐标,结合韦达定理验证2M Ny y +为定值即可.【小问1详解】由题意可得222253b a b c c e a ⎧⎪=⎪⎪=+⎨⎪⎪==⎪⎩,解得32a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩,所以椭圆方程为22194y x +=.【小问2详解】由题意可知:直线PQ 的斜率存在,设()()()1122:23,,,,PQ y k x P x y Q x y =++,联立方程()2223194y k x y x ⎧=++⎪⎨+=⎪⎩,消去y 得:()()()222498231630k x k k x k k +++++=,则()()()2222Δ64236449317280kk k k k k =+-++=->,解得0k <,可得()()2121222163823,4949k k k k x x x x k k +++=-=++,因为()2,0A -,则直线()11:22y AP y x x =++,令0x =,解得1122y y x =+,即1120,2y M x ⎛⎫⎪+⎝⎭,同理可得2220,2y N x ⎛⎫⎪+⎝⎭,则()()1212121222232322222y y k x k x x x x x +++++⎡⎤⎡⎤++⎣⎦⎣⎦=+++()()()()()()12211223223222kx k x kx k x x x +++++++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦=++()()()()1212121224342324kx x k x x k x x x x +++++=+++()()()()()()222222323843234231084949336163162344949k k k k k k k k k k k k k k k +++-++++===++-+++,所以线段MN 的中点是定点()0,3.【点睛】方法点睛:求解定值问题的三个步骤(1)由特例得出一个值,此值一般就是定值;(2)证明定值,有时可直接证明定值,有时将问题转化为代数式,可证明该代数式与参数(某些变量)无关;也可令系数等于零,得出定值;(3)得出结论.【选修4-4】(10分)22.在直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线1C 的极坐标方程为ππ2sin 42⎛⎫=≤≤ ⎪⎝⎭ρθθ,曲线2C :2cos 2sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数,2απ<<π).(1)写出1C 的直角坐标方程;(2)若直线y x m =+既与1C 没有公共点,也与2C 没有公共点,求m 的取值范围.【答案】(1)()[][]2211,0,1,1,2x y x y +-=∈∈(2)()(),0-∞+∞ 【解析】【分析】(1)根据极坐标与直角坐标之间的转化运算求解,注意,x y 的取值范围;(2)根据曲线12,C C 的方程,结合图形通过平移直线y x m =+分析相应的临界位置,结合点到直线的距离公式运算求解即可.【小问1详解】因为2sin ρθ=,即22sin ρρθ=,可得222x y y +=,整理得()2211x y +-=,表示以()0,1为圆心,半径为1的圆,又因为2cos 2sin cos sin 2,sin 2sin 1cos 2x y ======-ρθθθθρθθθ,且ππ42θ≤≤,则π2π2≤≤θ,则[][]sin 20,1,1cos 21,2x y =∈=-∈θθ,故()[][]221:11,0,1,1,2C x y x y +-=∈∈.【小问2详解】因为22cos :2sin x C y αα=⎧⎨=⎩(α为参数,ππ2α<<),整理得224x y +=,表示圆心为()0,0O ,半径为2,且位于第二象限的圆弧,如图所示,若直线y x m =+过()1,1,则11m =+,解得0m =;若直线y x m =+,即0x y m -+=与2C相切,则20m =>⎩,解得m =,若直线y x m =+与12,C C均没有公共点,则m >或0m <,即实数m 的取值范围()(),0-∞+∞ .【点睛】【选修4-5】(10分)23.已知()22f x x x =+-.(1)求不等式()6f x x ≤-的解集;(2)在直角坐标系xOy 中,求不等式组()60f x y x y ≤⎧⎨+-≤⎩所确定的平面区域的面积.【答案】(1)[2,2]-;(2)8.【解析】【分析】(1)分段去绝对值符号求解不等式作答.(2)作出不等式组表示的平面区域,再求出面积作答.【小问1详解】依题意,32,2()2,0232,0x x f x x x x x ->⎧⎪=+≤≤⎨⎪-+<⎩,不等式()6f x x ≤-化为:2326x x x >⎧⎨-≤-⎩或0226x x x ≤≤⎧⎨+≤-⎩或0326x x x <⎧⎨-+≤-⎩,解2326x x x >⎧⎨-≤-⎩,得无解;解0226x x x ≤≤⎧⎨+≤-⎩,得02x ≤≤,解0326x x x <⎧⎨-+≤-⎩,得20x -≤<,因此22x -≤≤,所以原不等式的解集为:[2,2]-【小问2详解】作出不等式组()60f x y x y ≤⎧⎨+-≤⎩表示的平面区域,如图中阴影ABC ,由326y x x y =-+⎧⎨+=⎩,解得(2,8)A -,由26y x x y =+⎧⎨+=⎩,解得(2,4)C ,又(0,2),(0,6)B D ,所以ABC 的面积11|||62||2(2)|822ABC C A S BD x x =⨯-=-⨯--= .。
高考真题全国卷I数学文答案

2005年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(全国卷Ⅰ)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至2页。
第Ⅱ卷3到10页。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷注意事项:1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
不能答在试题卷上。
3.本卷共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。
参考公式:如果事件A 、B互斥,那么 球是表面积公式)()()(B P A P B A P +=+ 24R S π=如果事件A 、B 相互独立,那么 其中R 表示球的半径)()()(B P A P B A P ⋅=⋅ 球的体积公式如果事件A在一次试验中发生的概率是P ,那么ﻩ 334R V π=n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率 其中R 表示球的半径k n k kn n P P C k P --=)1()(一.选择题(1)设I 为全集,321S S S 、、是I 的三个非空子集,且I S S S =⋃⋃321,则下面论断正确的是(A )Φ=⋃⋂)(321S S S C I(B )123I I S C S C S ⊆⋂()(C)Φ=⋂⋂)321S C S C S C I I I ﻩﻩ (D)123I I S C S C S ⊆⋃()(2)一个与球心距离为1的平面截球所得的圆面面积为π,则球的表面积为(A)π28ﻩ(B)π8ﻩ(C)π24 ﻩﻩ(D )π4(3)函数93)(23-++=x ax x x f ,已知)(x f 在3-=x 时取得极值,则a =(A )2ﻩﻩ(B )3ﻩ(C )4ﻩﻩ(D)5(4)如图,在多面体ABC DE F中,已知ABCD 是边长为1的正方形,且BCF ADE ∆∆、均为正三角形,EF ∥AB ,E F=2,则该多面体的体积为(A )32 (B)33 (C)34ﻩﻩ ﻩ (D)23 (5)已知双曲线)0( 1222>=-a y ax 的一条准线为23=x ,则该双曲线的离心率为(A)23ﻩﻩﻩ (B)23ﻩﻩ ﻩ(C)26(D )332 (6)当20π<<x 时,函数x xx x f 2sin sin 82cos 1)(2++=的最小值为(A )2 ﻩﻩﻩ (B )32ﻩﻩ(C )4ﻩﻩ(D )34(7))21( 22≤≤-=x x x y 反函数是(A ))11( 112≤≤--+=x x y ﻩ(B))10( 112≤≤-+=x x y ﻩ (C))11( 112≤≤---=x x y ﻩ ﻩ(D ))10( 112≤≤--=x x y(8)设10<<a ,函数)22(log )(2--=xx a a a x f ,则使0)(<x f 的x 的取值范围是(A))0,(-∞ﻩ (B)),0(+∞ (C))3log ,(a -∞ﻩ(D)),3(log +∞a (9)在坐标平面上,不等式组⎩⎨⎧+-≤-≥131x y x y 所表示的平面区域的面积为(A )2ﻩﻩﻩﻩ(B)23ﻩﻩ ﻩ(C)223 ﻩ (D )2(10)在ABC ∆中,已知C BA sin 2tan=+,给出以下四个论断: ①1cot tan =⋅B A ﻩ ﻩﻩﻩ ②2sin sin 0≤+<B A③1cos sin 22=+B A ﻩ ﻩﻩﻩ ④C B A 222sin cos cos =+其中正确的是 (A)①③ﻩ(B )②④ﻩﻩ (C )①④ﻩﻩﻩ(D )②③(11)点O 是三角形AB C所在平面内的一点,满足⋅=⋅=⋅,则点O 是ABC ∆的(A )三个内角的角平分线的交点ﻩﻩﻩ (B)三条边的垂直平分线的交点ﻩ (C )三条中线的交点ﻩﻩ ﻩ ﻩ(D )三条高的交点 (12)设直线l 过点)0,2(-,且与圆122=+y x 相切,则l 的斜率是(A)1±ﻩﻩﻩﻩ(B)21±ﻩ(C )33±(D)3±第Ⅱ卷注意事项:1.用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷上。
近五年高考数学(文)全国1卷

2013~2017(全国1卷)高考数学(文)真题汇总(附答案)一.选填题(每题5分)1. (2017年,第6题)如图,在以下四个正方体中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,Q为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直接AB 与平面MNQ 不平行的是( )2. (2017年,第16题)已知三棱锥S-ABC 的所有顶点都在球O 的球面上,SC 是球O 的直径。
若平面SCA ⊥平面SCB ,SA =AC ,SB =BC ,三棱锥S-ABC 的体积为9,则球O 的表面积为________。
3. (2016年,第7题)如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆与每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是328π,则它的表面积是 ( )(A )17π (B )18π (C )20π (D )28π4.(2016年,第11题)平面α过正文体ABCD —A1B1C1D1的顶点A 11//CB D α平面,ABCD m α=平面,11ABB A n α=平面,则m ,n 所成角的正弦值为 ( ) (A )32(B )22(C )33(D )13 5.(2015年,第6题)《九章算术》是我国古代容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣角,下周八尺,高五尺。
问:积与为米几何?”其意思为:“在屋墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧度为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放斛的米约有A.14斛B.22斛C.36斛D.66斛6.(2015年,第11题)圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r )组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如下图,若该几何体的表面积为1620π+,则r =(A )1 (B) 2(C) 4 (D) 87.(2014年,第8题)如图,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的事一个几何体的三视图,则这个几何体是( )A.三棱锥B.三棱柱C.四棱锥D.四棱柱8.(2013年,第11题)某几何函数的三视图如下图,则该几何的体积为(A )16+8π (B )8+8π(C )16+16π (D )8+16π9.(2013年,第15题)已知H 是球O 的直径AB 上一点,AH :HB=1:2,AB⊥平面α,H 为垂足,α截球O 所得截面的面积为π,则球O 的表面积为_______.二.大题(每题12分)侧视图俯视图 44 422242主视图10.(2013年,第19题.)本小题满分12分如图,三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,CA=CB ,AB=A A 1,∠BA A 1=60°.(Ⅰ)证明AB ⊥A 1C;(Ⅱ)若AB=CB=2,A 1C=6,求三棱柱ABC-A 1B 1C 1的体积11.(2014年.第19题)(此题满分12分)如图,三棱柱111C B A ABC -中,侧面C C BB 11为菱形,C B 1的中点为O ,且⊥AO 平面C C BB 11.(1)证明:;1AB C B ⊥(2)若1AB AC ⊥,,1,601==∠BC CBB 求三棱柱111C B A ABC -的高.12.(2015年,第18题)(本小题满分12分)如图,四边形ABCD 为菱形,G 为AC 与BD 的交点,BE ⊥平面ABCD.(Ⅰ)证明:平面AEC ⊥平面BED ;A BC C 1A 1B 1(Ⅱ)若∠ABC=120°,AE ⊥EC ,三棱锥E —ACD 的体积为36,求该三棱锥的侧面积。
近三年(2018-2019-2020)高考数学试题汇编【含详解】

近三年高考数学试题汇编【含详解】专题01导数及其应用(解答题)1.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】已知函数()e (2)x f x a x =-+.(1)当1a =时,讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围.【解析】(1)当a =1时,f (x )=e x –x –2,则f x '()=e x –1.当x <0时,f x '()<0;当x >0时,f x '()>0.所以f (x )在(–∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增.(2)f x '()=e x –a .当a ≤0时,f x '()>0,所以f (x )在(–∞,+∞)单调递增,故f (x )至多存在1个零点,不合题意.当a >0时,由f x '()=0可得x =ln a .当x ∈(–∞,ln a )时,f x '()<0;当x ∈(ln a ,+∞)时,f x '()>0.所以f (x )在(–∞,ln a )单调递减,在(ln a ,+∞)单调递增,故当x =ln a时,f (x )取得最小值,最小值为f (ln a )=–a (1+ln a ).(i )若0≤a ≤1e ,则f (ln a )≥0,f (x )在(–∞,+∞)至多存在1个零点,不合题意.(ii )若a >1e,则f (ln a )<0.由于f (–2)=e –2>0,所以f (x )在(–∞,ln a )存在唯一零点.由(1)知,当x >2时,e x –x –2>0,所以当x >4且x >2ln (2a )时,ln(2)22()e e (2)e (2)(2)202x x a xf x a x a x a =⋅-+>⋅+-+=>.故f (x )在(ln a ,+∞)存在唯一零点,从而f (x )在(–∞,+∞)有两个零点.综上,a 的取值范围是(1e,+∞).2.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】已知函数f (x )=2ln x +1.(1)若f (x )≤2x +c ,求c 的取值范围;(2)设a >0时,讨论函数g (x )=()()f x f a x a--的单调性.【解析】设h (x )=f (x )−2x −c ,则h (x )=2ln x −2x +1−c ,其定义域为(0,+∞),2()2h x x'=-.(1)当0<x <1时,h '(x )>0;当x >1时,h '(x )<0.所以h (x )在区间(0,1)单调递增,在区间(1,+∞)单调递减.从而当x =1时,h (x )取得最大值,最大值为h (1)=−1−c .故当且仅当−1−c ≤0,即c ≥−1时,f (x )≤2x +c .所以c 的取值范围为[−1,+∞).(2)()()2(ln ln )()f x f a x a g x x a x a--==--,x ∈(0,a )∪(a ,+∞).222(ln ln )2(1ln )()()()x a a a a x x x x g x x a x a -+--+'==--取c =−1得h (x )=2ln x −2x +2,h (1)=0,则由(1)知,当x ≠1时,h (x )<0,即1−x +ln x <0.故当x ∈(0,a )∪(a ,+∞)时,1ln 0a ax x-+<,从而()0g x '<.所以()g x 在区间(0,a ),(a ,+∞)单调递减.3.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】已知函数32()f x x kx k =-+.(1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 有三个零点,求k 的取值范围.【解析】(1)2()3f x x k '=-.当k =0时,3()f x x =,故()f x 在()-∞+∞,单调递增;当k <0时,2()30f x x k '=->,故()f x 在()-∞+∞,单调递增.当k >0时,令()0f x '=,得3x =±.当(,3x ∈-∞-时,()0f x '>;当()33x ∈-时,()0f x '<;当()3x ∈+∞时,()0f x '>.故()f x在(,3-∞-,()3+∞单调递增,在()33单减.(2)由(1)知,当0k ≤时,()f x 在()-∞+∞,单调递增,()f x 不可能有三个零点.当k>0时,=x -()f x的极大值点,x 为()f x 的极小值点.此时,11k k --<+且(1)0f k --<,(1)0f k +>,(0f >.根据()f x 的单调性,当且仅当(03f <,即2209k -<时,()f x 有三个零点,解得427k <.因此k 的取值范围为(0427,.10.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】已知函数f (x )=2sin x -x cos x -x ,f ′(x )为f (x )的导数.(1)证明:f ′(x )在区间(0,π)存在唯一零点;(2)若x ∈[0,π]时,f (x )≥ax ,求a 的取值范围.【答案】(1)见解析;(2)(],0a ∈-∞.【解析】(1)设()()g x f x '=,则()cos sin 1,()cos g x x x x g x x x '=+-=.当π(0,2x ∈时,()0g x '>;当π,π2x ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,()0g x '<,所以()g x 在π(0,)2单调递增,在π,π2⎛⎫⎪⎝⎭单调递减.又π(0)0,0,(π)22g g g ⎛⎫=>=-⎪⎝⎭,故()g x 在(0,π)存在唯一零点.所以()f x '在(0,π)存在唯一零点.(2)由题设知(π)π,(π)0f a f = ,可得a ≤0.由(1)知,()f x '在(0,π)只有一个零点,设为0x ,且当()00,x x ∈时,()0f x '>;当()0,πx x ∈时,()0f x '<,所以()f x 在()00,x 单调递增,在()0,πx 单调递减.又(0)0,(π)0f f ==,所以,当[0,π]x ∈时,()0f x .又当0,[0,π]a x ∈ 时,ax ≤0,故()f x ax .因此,a 的取值范围是(,0]-∞.11.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】已知函数()(1)ln 1f x x x x =---.证明:(1)()f x 存在唯一的极值点;(2)()=0f x 有且仅有两个实根,且两个实根互为倒数.【解析】(1)()f x 的定义域为(0,+∞).11()ln 1ln x f x x x x x-'=+-=-.因为ln y x =单调递增,1y x=单调递减,所以()f x '单调递增,又(1)10f '=-<,1ln 41(2)ln 2022f -'=-=>,故存在唯一0(1,2)x ∈,使得()00f x '=.又当0x x <时,()0f x '<,()f x 单调递减;当0x x >时,()0f x '>,()f x 单调递增.因此,()f x 存在唯一的极值点.(2)由(1)知()0(1)2f x f <=-,又()22e e 30f =->,所以()0f x =在()0,x +∞内存在唯一根x α=.由01x α>>得011x α<<.又1111()1ln 10f f αααααα⎛⎫⎛⎫=---== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故1α是()0f x =在()00,x 的唯一根.综上,()0f x =有且仅有两个实根,且两个实根互为倒数.13.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】已知函数32()22f x x ax =-+.(1)讨论()f x 的单调性;(2)当0<a <3时,记()f x 在区间[0,1]的最大值为M ,最小值为m ,求M m -的取值范围.【解析】(1)2()622(3)f x x ax x x a '=-=-.令()0f x '=,得x =0或3ax =.若a >0,则当(,0),3a x ⎛⎫∈-∞+∞⎪⎝⎭ 时,()0f x '>;当0,3a x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '<.故()f x 在(,0),,3a ⎛⎫-∞+∞⎪⎝⎭单调递增,在0,3a ⎛⎫⎪⎝⎭单调递减;若a =0,()f x 在(,)-∞+∞单调递增;若a <0,则当,(0,)3a x ⎛⎫∈-∞+∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '>;当,03a x ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,()0f x '<.故()f x 在,,(0,)3a ⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭单调递增,在,03a ⎛⎫⎪⎝⎭单调递减.(2)当03a <<时,由(1)知,()f x 在0,3a ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递减,在,13a ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增,所以()f x 在[0,1]的最小值为32327a a f ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,最大值为(0)=2f 或(1)=4f a -.于是3227a m =-+,4,02,2,2 3.a a M a -<<⎧=⎨≤<⎩所以332,02,27,2 3.27a a a M m a a ⎧-+<<⎪⎪-=⎨⎪≤<⎪⎩当02a <<时,可知3227a a -+单调递减,所以M m -的取值范围是8,227⎛⎫⎪⎝⎭.当23a ≤<时,327a 单调递增,所以M m -的取值范围是8[,1)27.综上,M m -的取值范围是8[,2)27.17.【2018年高考全国Ⅲ卷文数】已知函数21()e xax x f x +-=.(1)求曲线()y f x =在点(0,1)-处的切线方程;(2)证明:当1a ≥时,()e 0f x +≥.【解析】(1)2(21)2()exax a x f x -+-+'=,(0)2f '=.因此切线方程是210x y --=.(2)当1a ≥时,21()e (1e)e x x f x x x +-+≥+-+.令21()1e x g x x x +=+-+,则1()21e x g x x +'=++.当1x <-时,()0g x '<,()g x 单调递减;当1x >-时,()0g x '>,()g x 单调递增;所以()g x (1)=0g ≥-.因此()e 0f x +≥.18.【2018年高考全国Ⅰ卷文数】已知函数()e ln 1xf x a x =--.(1)设2x =是()f x 的极值点,求a ,并求()f x 的单调区间;(2)证明:当1ea ≥时,()0f x ≥.【解析】(1)f (x )的定义域为(0)+∞,,f ′(x )=a e x –1x .由题设知,f ′(2)=0,所以a =212e.从而f (x )=21e ln 12e x x --,f ′(x )=211e 2e x x-.当0<x <2时,f ′(x )<0;当x >2时,f ′(x )>0.所以f (x )在(0,2)单减,在(2,+∞)单调递增.(2)当a ≥1e 时,f (x )≥e ln 1e x x --.设g (x )=e ln 1e x x --,则e 1()e x g x x'=-.当0<x <1时,g′(x )<0;当x >1时,g′(x )>0.所以x =1是g (x )的最小值点.故当x >0时,g (x )≥g (1)=0.因此,当1e a ≥时,()0f x ≥.19.【2018年高考全国Ⅱ卷文数】已知函数()()32113f x x a x x =-++.(1)若3a =,求()f x 的单调区间;(2)证明:()f x 只有一个零点.【解析】(1)当a =3时,f (x )=3213333x x x ---,f ′(x )=263x x --.令f ′(x )=0解得x =3-或x =3+当x ∈(–∞,3-)∪(3++∞)时,f ′(x )>0;当x ∈(3-3+)时,f ′(x )<0.故f (x )在(–∞,3-),(3++∞)单调递增,在(3-,3+)单调递减.(2)由于210x x ++>,所以()0f x =等价于32301x a x x -=++.设()g x =3231x a x x -++,则g ′(x )=2222(23)(1)x x x x x ++++≥0,仅当x =0时g ′(x )=0,所以g (x )在(–∞,+∞)单调递增.故g (x )至多有一个零点,从而f (x )至多有一个零点.又f (3a –1)=22111626()0366a a a -+-=---<,f (3a +1)=103>,故f (x )有一个零点.综上,f (x )只有一个零点.专题02平面解析几何(解答题)1.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】已知A 、B 分别为椭圆E :2221x y a+=(a >1)的左、右顶点,G 为E 的上顶点,8AG GB ⋅=,P 为直线x =6上的动点,PA 与E 的另一交点为C ,PB 与E 的另一交点为D .(1)求E 的方程;(2)证明:直线CD 过定点.【解析】(1)由题设得(,0),(,0),(0,1)A a B a G -.则(,1)AG a = ,(,1)GB a =- .由8AG GB ⋅=得218a -=,即3a =.所以E 的方程为2219x y +=.(2)设1122(,),(,),(6,)C x y D x y P t .若0t ≠,设直线CD 的方程为x my n =+,由题意可知33n -<<.由于直线PA 的方程为(3)9t y x =+,所以11(3)9t y x =+.直线PB 方程为(3)3t y x =-,所以22(3)3ty x =-.可得12213(3)(3)y x y x -=+.由于222219x y +=,故2222(3)(3)9x x y +-=-,可得121227(3)(3)y y x x =-++,即221212(27)(3)()(3)0m y y m n y y n ++++++=.①将x my n =+代入2219x y +=得222(9)290m y mny n +++-=.所以212122229,99mn n y y y y m m -+=-=-++.代入①式得2222(27)(9)2(3)(3)(9)0m n m n mn n m +--++++=.解得3n =-(舍去),32n =.故直线CD 的方程为32x my =+,即直线CD 过定点3(,0)2.若0t =,则直线CD 的方程为0y =,过点3(,0)2.综上,直线CD 过定点3(,0)2.2.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】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)若C 1的四个顶点到C 2的准线距离之和为12,求C 1与C 2的标准方程.【解析】(1)由已知可设2C 的方程为24y cx =,其中c =不妨设,A C 在第一象限,由题设得,A B 的纵坐标分别为2b a ,2b a -;,C D 的纵坐标分别为2c ,2c -,故22||b AB a =,||4CD c =.由4||||3CD AB =得2843b c a=,即2322(c c a a ⨯=-,解得2c a =-(舍去),12c a =.所以1C 的离心率为12.(2)由(1)知2a c =,b =,故22122:143x y C c c +=.所以1C 的四个顶点坐标分别为(2,0)c ,(2,0)c -,),(0,),2C 的准线为x c =-.由已知得312c c c c +++=,即2c =.所以1C 的标准方程为2211612x y +=,2C 的标准方程为28y x =.3.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】已知椭圆222:1(05)25x y C m m +=<<,A ,B 分别为C 的左、右顶点.(1)求C 的方程;(2)若点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,求APQ △的面积.【解析】(1)由题设可得54=,得22516m =,所以C 的方程为221252516x y +=.(2)设(,),(6,)P P Q P x y Q y ,根据对称性可设0Q y >,由题意知0P y >,由已知可得(5,0)B ,直线BP 的方程为1(5)Qy x y =--,所以||BP y =,||BQ =因为||||BP BQ =,所以1P y =,将1P y =代入C 的方程,解得3P x =或3-.由直线BP 的方程得2Q y =或8.所以点,P Q 的坐标分别为1122(3,1),(6,2);(3,1),(6,8)P Q P Q -.11||PQ =,直线11PQ 的方程为13y x =,点(5,0)A -到直线11PQ的距离为2,故11APQ △的面积为1105222⨯=.22||P Q =22P Q 的方程为71093y x =+,点A 到直线22P Q 的距离为13026,故22AP Q △的面积为113052262⨯=.综上,APQ △的面积为52.7.【2020年新高考全国Ⅰ卷】已知椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为2,且过点A (2,1).(1)求C 的方程:(2)点M ,N 在C 上,且AM ⊥AN ,AD ⊥MN ,D 为垂足.证明:存在定点Q ,使得|DQ |为定值.【解析】(1)由题设得22411a b +=,22212a b a -=,解得26a =,23b =.所以C 的方程为22163x y +=.(2)设11(,)M x y ,22(,)N x y .若直线MN 与x 轴不垂直,设直线MN 的方程为y kx m =+,代入22163x y +=得222(12)4260k x kmx m +++-=.于是2121222426,1212km m x x x x k k -+=-=++.①由AM AN ⊥知0AM AN ⋅=,故1212(2)(2)(1)(1)0x x y y --+--=,可得221212(1)(2)()(1)40k x x km k x x m ++--++-+=.将①代入上式可得22222264(1)(2)(1)401212m kmk km k m k k-+---+-+=++.(231)(21)0k m k m +++-=.因为(2,1)A 不在直线MN 上,所以210k m +-≠,故2310k m ++=,1k ≠.于是MN 的方程为21((1)33y k x k =--≠.所以直线MN 过点21(,)33P -.若直线MN 与x 轴垂直,可得11(,)N x y -.由0AM AN ⋅=得1111(2)(2)(1)(1)0x x y y --+---=.又2211163x y +=,可得2113840x x -+=.解得12x =(舍去),123x =.此时直线MN 过点21(,)33P -.令Q 为AP 的中点,即41(,)33Q .若D 与P 不重合,则由题设知AP 是Rt ADP △的斜边,故1||||23DQ AP ==.若D 与P 重合,则1||||2DQ AP =.综上,存在点41(,)33Q ,使得||DQ 为定值.8.【2020年新高考全国Ⅱ卷】已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>过点M (2,3),点A 为其左顶点,且AM的斜率为12,(1)求C 的方程;(2)点N 为椭圆上任意一点,求△AMN 的面积的最大值.【解析】(1)由题意可知直线AM 的方程为:13(2)2y x -=-,即24-=-x y .当y =0时,解得4x =-,所以a =4,椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>过点M (2,3),可得249116b +=,解得b 2=12.所以C 的方程:2211612x y +=.(2)设与直线AM 平行的直线方程为:2x y m -=,如图所示,当直线与椭圆相切时,与AM 距离比较远的直线与椭圆的切点为N ,此时△AMN 的面积取得最大值.联立直线方程2x y m -=与椭圆方程2211612x y +=,可得:()2232448m y y ++=,化简可得:2216123480y my m ++-=,所以()221444163480m m ∆=-⨯-=,即m 2=64,得m =±8,与AM 距离比较远的直线方程:28x y -=,直线AM 方程为:24-=-x y ,点N 到直线AM 的距离即两平行线之间的距离,利用平行线之间的距离公式可得:1255d ==,由两点间距离公式可得||AM ==.△AMN 的面积的最大值:11825⨯=.10.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】已知点A ,B 关于坐标原点O 对称,│AB │=4,⊙M 过点A ,B 且与直线x +2=0相切.(1)若A 在直线x +y =0上,求⊙M 的半径;(2)是否存在定点P ,使得当A 运动时,│MA │−│MP │为定值?并说明理由.【解析】(1)因为M 过点,A B ,所以圆心M 在AB 的垂直平分线上.由已知A 在直线+=0x y 上,且,A B 关于坐标原点O 对称,所以M 在直线y x =上,故可设(, )M a a .因为M 与直线x +2=0相切,所以M 的半径为|2|r a =+.由已知得||=2AO ,又MO AO ⊥,故可得2224(2)a a +=+,解得=0a 或=4a .故M 的半径=2r 或=6r .(2)存在定点(1,0)P ,使得||||MA MP -为定值.理由如下:设(, )M x y ,由已知得M 的半径为=|+2|,||=2r x AO .由于MO AO ⊥,故可得2224(2)x y x ++=+,化简得M 的轨迹方程为24y x =.因为曲线2:4C y x =是以点(1,0)P 为焦点,以直线1x =-为准线的抛物线,所以||=+1MP x .因为||||=||=+2(+1)=1MA MP r MP x x ---,所以存在满足条件的定点P .11.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】已知12,F F 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两个焦点,P 为C 上一点,O 为坐标原点.(1)若2POF △为等边三角形,求C 的离心率;(2)如果存在点P ,使得12PF PF ⊥,且12F PF △的面积等于16,求b 的值和a 的取值范围.【解析】(1)连结1PF ,由2POF △为等边三角形可知在12F PF △中,1290F PF ∠=︒,2PF c =,1PF =,于是1221)a PF PF c =+=,故C 的离心率是1ce a==-.(2)由题意可知,满足条件的点(,)P x y 存在.当且仅当1||2162y c ⋅=,1y y x c x c ⋅=-+-,22221x y a b +=,即||16c y =,①222x y c +=,②22221x y a b+=,③由②③及222a b c =+得422b y c =,又由①知22216y c=,故4b =.由②③得()22222a x c b c=-,所以22c b ≥,从而2222232,a b c b =+≥=故a ≥.当4b =,a ≥P .所以4b =,a的取值范围为)+∞.12.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】已知曲线C :y =22x ,D 为直线y =12-上的动点,过D 作C 的两条切线,切点分别为A ,B .(1)证明:直线AB 过定点;(2)若以E (0,52)为圆心的圆与直线AB 相切,且切点为线段AB 的中点,求该圆的方程.【解析】(1)设()111,,,2D t A x y ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则2112x y =.由于y'x =,切线DA 的斜率为1x ,故11112y x x t+=-.整理得112 2 +1=0. tx y -设()22,B x y ,同理可得222 2 +1=0tx y -.故直线AB 的方程为2210tx y -+=.所以直线AB 过定点1(0,)2.(2)由(1)得直线AB 的方程为12y tx =+.由2122y tx xy ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,可得2210x tx --=.于是()21212122,121x x t y y t x x t +=+=++=+.设M 为线段AB 的中点,则21,2M t t ⎛⎫+⎪⎝⎭.由于EM AB ⊥ ,而()2,2EM t t =- ,AB 与向量(1, )t 平行,所以()220t t t +-=.解得t =0或1t =±.当t =0时,||EM =2,所求圆方程22542x y ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭;当1t =±时,||EM = ,所求圆方程22522x y ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭.17.【2018年高考全国Ⅰ文数】设抛物线22C y x =:,点()20A ,,()20B -,,过点A 的直线l 与C 交于M ,N 两点.(1)当l 与x 轴垂直时,求直线BM 的方程;(2)证明:ABM ABN =∠∠.【解析】(1)当l 与x 轴垂直时,l 的方程为x =2,可得M 的坐标为(2,2)或(2,–2).所以直线BM 的方程为y =112x +或112y x =--.(2)当l 与x 轴垂直时,AB 为MN 的垂直平分线,所以∠ABM =∠ABN .当l 与x 轴不垂直时,设l 的方程为(2)(0)y k x k =-≠,M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则x 1>0,x 2>0.由2(2)2y k x y x=-⎧⎨=⎩,得ky 2–2y –4k =0,可知y 1+y 2=2k ,y 1y 2=–4.直线BM ,BN 的斜率之和为1221121212122()22(2)(2)BM BN y y x y x y y y k k x x x x ++++=+=++++.①将112y x k =+,222yx k=+及y 1+y 2,y 1y 2的表达式代入①式分子,可得121221121224()882()0y y k y y x y x y y y k k++-++++===.所以k BM +k BN =0,可知BM ,BN 的倾斜角互补,所以∠ABM =∠ABN .综上,∠ABM =∠ABN .18.【2018年高考全国Ⅱ卷文数】设抛物线24C y x =:的焦点为F ,过F 且斜率为(0)k k >的直线l 与C 交于A ,B 两点,||8AB =.(1)求l 的方程;(2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程.【解析】(1)由题意得F (1,0),l 的方程为y =k (x –1)(k >0).设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由2(1)4y k x y x =-⎧⎨=⎩得2222(24)0k x k x k -++=.216160k ∆=+=,故212224k x x k ++=.所以212244(1)(1)k AB AF BF x x k +=+=+++=.由题设知22448k k+=,解得k =–1(舍去),k =1.因此l 的方程为y =x –1.(2)由(1)得AB 的中点坐标为(3,2),所以AB 的垂直平分线方程为2(3)y x -=--,即5y x =-+.设所求圆的圆心坐标为(x 0,y 0),则00220005(1)(1)16.2y x y x x =-+⎧⎪⎨-++=+⎪⎩,解得0032x y =⎧⎨=⎩,或00116.x y =⎧⎨=-⎩,因此所求圆的方程为22(3)(2)16x y -+-=或22(11)(6)144x y -++=.19.【2018年高考全国Ⅲ卷文数】已知斜率为k 的直线l 与椭圆22143x y C +=:交于A ,B 两点.线段AB 的中点为(1,)(0)M m m >.(1)证明:12k <-;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且FP FA FB ++=0.证明:2||||||FP FA FB =+ .【解析】(1)设11()A x y ,,22()B x y ,,则2211143x y +=,2222143x y +=.两式相减,并由1212=y y k x x --得1212043x x y y k +++⋅=.由题设知1212x x +=,122y y m +=,于是34k m =-.由题设得302m <<,故12k <-.(2)由题意得F (1,0).设33()P x y ,,则331122(1)(1)(1)(00)x y x y x y -+-+-=,,,,.由(1)及题设得3123()1x x x =-+=,312()20y y y m =-+=-<.又点P 在C 上,所以34m =,从而3(1)2P -,,3||=2FP .于是1||22x FA =- .同理2||=22x FB - .所以1214()32FA FB x x +=-+= .故2||=||+||FP FA FB .专题3解三角形1.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】在△ABC 中,cos C =23,AC =4,BC =3,则tan B =A B .2C .D .8【解析】设,,AB c BC a CA b===22222cos 916234933c a b ab C c =+-=+-⨯⨯⨯=∴=222145cos ,sin ,299a cb B B ac +-==∴==tan B ∴=.故选:C2.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知a sin A −b sin B =4c sin C ,cos A =14-,则b c=A .6B .5C .4D .3【解析】由已知及正弦定理可得2224a b c -=,由余弦定理推论可得2222214131cos ,,,422424b c a c c c A bc bc b +---==∴=-∴=3462b c ∴=⨯=,4.【2018年高考全国Ⅲ文数】ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若ABC △的面积为2224a b c +-,则C =A .2πB .3πC .4πD .6π【解析】由题可知2221sin 24ABCa b c S ab C +-==△,所以2222sinC a b c ab +-=,由余弦定理2222cos a b c ab C +-=,得sin cos C C =,因为()0,πC ∈,所以π4C =,5.【2018年高考全国Ⅱ文数】在ABC △中,cos 25C =,1BC =,5AC =,则AB =A .B .CD .【解析】因为cos25C =,所以cos C =22cos 2C −1=2×25−1=35-.于是,在△ABC 中,由余弦定理得AB 2=AC 2+BC 2−2AC ×BC ×cos C =52+12−2×5×1×(35-)=32,所以AB =.故选A.6.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知b sin A +a cos B =0,则B =___________.【解析】由正弦定理,得sin sin sin cos 0B A A B +=.(0,),(0,)A B ∈π∈π ,sin 0,A ∴≠∴sin cos 0B B +=,即tan 1B =-,3.4B π∴=10.【2018年高考全国Ⅰ文数】ABC △的内角A B C ,,的对边分别为a b c ,,,已知sin sin 4sin sin b C c B a B C +=,2228b c a +-=,则△ABC 的面积为________.【解析】根据题意,由sin sin 4sin sin b C c B a B C +=,结合正弦定理可得sin sin sin sin B C C B+4sin sin sin A B C =,即1sin 2A =,由2228b c a +-=,结合余弦定理可得2cos 8bc A =,所以A 为锐角,且cos 2A =,从而求得833bc =,所以ABC △的面积为1183123sin 22323S bc A ==⨯⨯=,故答案是233.12.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知B =150°.(1)若a ,b ,求ABC △的面积;(2)若sin A sin C ,求C .【解析】(1)由题设及余弦定理得2222832cos150c c =+-⨯︒,解得2c =-(舍去),2c =,从而a =.ABC △的面积为12sin1502⨯⨯︒=.(2)在ABC △中,18030A B C C =︒--=︒-,所以sin sin(30)sin(30)A C C C C =︒-=︒+,故sin(30)2C ︒+=.而030C ︒<<︒,所以3045C ︒+=︒,故15C =︒.13.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知25cos ()cos 24A A π++=.(1)求A ;(2)若3b c a -=,证明:△ABC 是直角三角形.【解析】(1)由已知得25sin cos 4A A +=,即21cos cos 04A A -+=.所以21(cos )02A -=,1cos 2A =.由于0A <<π,故3A π=.(2)由正弦定理及已知条件可得sin sin B C A -=.由(1)知23B C π+=,所以2sin sin()33B B ππ--=.即11sin cos 222B B -=,1sin()32B π-=.由于03B 2π<<,故2B π=.从而ABC △是直角三角形.18.【2020年新高考全国Ⅰ卷】在①ac =,②sin 3c A =,③c =这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求c 的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.问题:是否存在ABC △,它的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且sin A B =,6C π=,________?注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.【解析】方案一:选条件①.由6C π=和余弦定理得22222a b c ab +-=.由sin A B =及正弦定理得a =.2222=,由此可得b c =.由①ac =,解得1a b c ===.因此,选条件①时问题中的三角形存在,此时1c =.方案二:选条件②.由6C π=和余弦定理得22222a b c ab +-=.由sin A B =及正弦定理得a =.2222=,由此可得b c =,6B C π==,23A π=.由②sin 3c A =,所以6c b a ===.因此,选条件②时问题中的三角形存在,此时c =.方案三:选条件③.由6C π=和余弦定理得22222a b c ab +-=.由sin A B =及正弦定理得a =.2222=,由此可得b c =.由③c =,与b c =矛盾.因此,选条件③时问题中的三角形不存在.19.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】ABC △的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .已知sin sin 2A Ca b A +=.(1)求B ;(2)若△ABC 为锐角三角形,且c =1,求△ABC 面积的取值范围.【解析】(1)由题设及正弦定理得sin sinsin sin 2A CA B A +=.因为sin A ≠0,所以sinsin 2A CB +=.由180A B C ︒++=,可得sincos 22A C B +=,故cos 2sin cos 222B B B=.因为cos02B ≠,故1sin 22B =,因此B =60°.(2)由题设及(1)知△ABC 的面积4ABC S a =△.由正弦定理得()sin 120sin 1sin sin 2tan 2C c A a C C C ︒-===+.由于△ABC 为锐角三角形,故0°<A <90°,0°<C <90°,由(1)知A +C =120°,所以30°<C <90°,故122a <<,从而82ABC S <<△.因此,△ABC 面积的取值范围是,82⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭.专题4数列11.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】数列{}n a 满足2(1)31nn n a a n ++-=-,前16项和为540,则1a =.【解析】2(1)31nn n a a n ++-=-,当n 为奇数时,231n n a a n +=+-;当n 为偶数时,231n n a a n ++=-.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,16123416S a a a a a =+++++ 135********()()a a a a a a a a =+++++++ 111111(2)(10)(24)(44)(70)a a a a a a =++++++++++11(102)(140)(5172941)a a ++++++++118392928484540a a =++=+=,17a ∴=.14.【2020年新高考全国Ⅰ卷】将数列{2n –1}与{3n –2}的公共项从小到大排列得到数列{a n },则{a n }的前n 项和为________.【解析】因为数列{}21n -是以1为首项,以2为公差的等差数列,数列{}32n -是以1首项,以3为公差的等差数列,所以这两个数列的公共项所构成的新数列{}n a 是以1为首项,以6为公差的等差数列,所以{}n a 的前n 项和为2(1)16322n n n n n -⋅+⋅=-,故答案为:232n n -.19.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】设等比数列{a n }满足124a a +=,138a a -=.(1)求{a n }的通项公式;(2)记n S 为数列{log 3a n }的前n 项和.若13m m m S S S +++=,求m .【解析】(1)设{}n a 的公比为q ,则11n n a a q -=.由已知得1121148a a q a q a +=⎧⎪⎨-=⎪⎩,解得11,3a q ==.所以{}n a 的通项公式为1=3n n a -.(2)由(1)知3log 1.n a n =-故(1).2n n n S -=由13m m m S S S +++=得(1)(1)(3)(2)m m m m m m -++=++,即2560m m --=.解得1m =-(舍去),6m =.21.【2020年新高考全国Ⅰ卷】已知公比大于1的等比数列{}n a 满足24320,8a a a +==.(1)求{}n a 的通项公式;(2)记m b 为{}n a 在区间*(0,]()m m ∈N 中的项的个数,求数列{}m b 的前100项和100S .【解析】(1)设{}n a 的公比为q .由题设得31120a q a q +=,218a q =.解得12q =-(舍去),2q =.由题设得12a =.所以{}n a 的通项公式为2n n a =.(2)由题设及(1)知10b =,且当122n n m +≤<时,m b n =.所以10012345673233636465100()()()()S b b b b b b b b b b b b b =+++++++++++++++ 2345012223242526(10063)=+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯-480=.25.【2019年高考全国I 卷文数】记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,已知S 9=-a 5.(1)若a 3=4,求{a n }的通项公式;(2)若a 1>0,求使得S n ≥a n 的n 的取值范围.【解析】(1)设{}n a 的公差为d .由95S a =-得140a d +=.由a 3=4得124a d +=.于是18,2a d ==-.因此{}n a 的通项公式为102n a n =-.(2)由(1)得14a d =-,故(9)(5),2n n n n da n d S -=-=.由10a >知0d <,故n n S a ≥等价于211100n n -+ ,解得1≤n ≤10.所以n 的取值范围是{|110,}n n n *≤≤∈N .26.【2019年高考全国II 卷文数】已知{}n a 是各项均为正数的等比数列,1322,216a a a ==+.(1)求{}n a 的通项公式;(2)设2log n n b a =,求数列{}n b 的前n 项和.【解析】(1)设{}n a 的公比为q ,由题设得22416q q =+,即2280q q --=.解得2q =-(舍去)或q =4.因此{}n a 的通项公式为121242n n n a --=⨯=.(2)由(1)得2(21)log 221n b n n =-=-,因此数列{}n b 的前n 项和为21321n n +++-= .31.【2018年高考全国I 卷文数】已知数列{}n a 满足11a =,()121n n na n a +=+,设nn a b n=.(1)求123b b b ,,;(2)判断数列{}n b 是否为等比数列,并说明理由;(3)求{}n a 的通项公式.【解析】(1)由条件可得a n +1=2(1)n n a n+.将n =1代入得,a 2=4a 1,而a 1=1,所以,a 2=4.将n =2代入得,a 3=3a 2,所以,a 3=12.从而b 1=1,b 2=2,b 3=4.(2){b n }是首项为1,公比为2的等比数列.由条件可得121n na a n n+=+,即b n +1=2b n ,又b 1=1,所以{b n }是首项为1,公比为2的等比数列.(3)由(2)可得12n na n-=,所以a n =n ·2n -1.32.【2018年高考全国III 卷文数】等比数列{}n a 中,15314a a a ==,.(1)求{}n a 的通项公式;(2)记n S 为{}n a 的前n 项和.若63m S =,求m .【解析】(1)设{}n a 的公比为q ,由题设得1n n a q -=.由已知得424q q =,解得0q =(舍去),2q =-或2q =.故1(2)n n a -=-或12n n a -=.(2)若1(2)n n a -=-,则1(2)3nn S --=.由63m S =得(2)188m -=-,此方程没有正整数解.若12n n a -=,则21n n S =-.由63m S =得264m =,解得6m =.综上,6m =.33.【2018年高考全国II 卷文数】记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知17a =-,315S =-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求n S ,并求n S 的最小值.【解析】(1)设{a n }的公差为d ,由题意得3a 1+3d =–15.由a 1=–7得d =2.所以{a n }的通项公式为a n =2n –9.(2)由(1)得S n =n 2–8n =(n –4)2–16.所以当n =4时,S n 取得最小值,最小值为–16.专题5概率与统计(解答题)1.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】某厂接受了一项加工业务,加工出来的产品(单位:件)按标准分为A ,B ,C ,D 四个等级.加工业务约定:对于A 级品、B 级品、C 级品,厂家每件分别收取加工费90元,50元,20元;对于D 级品,厂家每件要赔偿原料损失费50元.该厂有甲、乙两个分厂可承接加工业务.甲分厂加工成本费为25元/件,乙分厂加工成本费为20元/件.厂家为决定由哪个分厂承接加工业务,在两个分厂各试加工了100件这种产品,并统计了这些产品的等级,整理如下:甲分厂产品等级的频数分布表等级A B C D 频数40202020乙分厂产品等级的频数分布表等级A B C D 频数28173421(1)分别估计甲、乙两分厂加工出来的一件产品为A 级品的概率;(2)分别求甲、乙两分厂加工出来的100件产品的平均利润,以平均利润为依据,厂家应选哪个分厂承接加工业务?【解析】(1)由试加工产品等级的频数分布表知,甲分厂加工出来的一件产品为A 级品的概率的估计值为400.4100=;乙分厂加工出来的一件产品为A 级品的概率的估计值为280.28100=.(2)由数据知甲分厂加工出来的100件产品利润的频数分布表为利润6525−5−75频数40202020因此甲分厂加工出来的100件产品的平均利润为65402520520752015100⨯+⨯-⨯-⨯=.由数据知乙分厂加工出来的100件产品利润的频数分布表为利润70300−70频数28173421因此乙分厂加工出来的100件产品的平均利润为70283017034702110100⨯+⨯+⨯-⨯=.比较甲乙两分厂加工的产品的平均利润,应选甲分厂承接加工业务.【点睛】本题主要考查古典概型的概率公式的应用,以及平均数的求法,并根据平均值作出决策,属于基础题.2.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】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 ix==∑,2011200i i y ==∑,2021)80i 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 (()niix y x y--∑.【解析】(1)由己知得样本平均数20160120i iy y===∑,从而该地区这种野生动物数量的估计值为60×200=12000.(2)样本(,)ii x y (1,2,,20)i =的相关系数20)0.943iix y r x y --=∑((.(3)分层抽样:根据植物覆盖面积的大小对地块分层,再对200个地块进行分层抽样.理由如下:由(2)知各样区的这种野生动物数量与植物覆盖面积有很强的正相关.由于各地块间植物覆盖面积差异很大,从而各地块间这种野生动物数量差异也很大,采用分层抽样的方法较好地保持了样本结构与总体结构的一致性,提高了样本的代表性,从而可以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计.【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.3.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】某学生兴趣小组随机调查了某市100天中每天的空气质量等级和当天到某公园锻炼的人次,整理数据得到下表(单位:天):锻炼人次空气质量等级[0,200](200,400](400,600]1(优)216252(良)510123(轻度污染)6784(中度污染)720(1)分别估计该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率;(2)求一天中到该公园锻炼的平均人次的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(3)若某天的空气质量等级为1或2,则称这天“空气质量好”;若某天的空气质量等级为3或4,则称这天“空气质量不好”.根据所给数据,完成下面的2×2列联表,并根据列联表,判断是否有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关?人次≤400人次>400空气质量好空气质量不好附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++,P(K2≥k)0.0500.0100.001 k 3.841 6.63510.828【解析】(1)由所给数据,该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率的估计值如下表:空气质量等级1234概率的估计值0.430.270.210.09(2)一天中到该公园锻炼的平均人次的估计值为1(100203003550045)350100⨯+⨯+⨯=.(3)根据所给数据,可得22⨯列联表:人次≤400人次>400空气质量好3337空气质量不好228根据列联表得22100(3382237) 5.82055457030K ⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯.由于5.820 3.841>,故有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关.【点睛】本题考查利用频数分布表计算频率和平均数,同时也考查了独立性检验的应用,考查数据处理能力,属于基础题.4.【2020年新高考全国Ⅰ卷】为加强环境保护,治理空气污染,环境监测部门对某市空气质量进行调研,随机抽查了100天空气中的PM 2.5和2SO 浓度(单位:3μg/m ),得下表:2SO PM 2.5[0,50](50,150](150,475][0,35]32184(35,75]6812(75,115]3710(1)估计事件“该市一天空气中PM 2.5浓度不超过75,且2SO 浓度不超过150”的概率;(2)根据所给数据,完成下面的22⨯列联表:2SO PM 2.5[0,150](150,475][0,75](75,115](3)根据(2)中的列联表,判断是否有99%的把握认为该市一天空气中PM 2.5浓度与2SO 浓度有关?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,2()P K k ≥0.0500.0100.001k3.8416.63510.828【解析】(1)根据抽查数据,该市100天的空气中PM2.5浓度不超过75,且2SO 浓度不超过150的天数为32186864+++=,因此,该市一天空气中PM2.5浓度不超过75,且2SO 浓度不超过150的概率的估计值为640.64100=.(2)根据抽查数据,可得22⨯列联表:2SO PM 2.5[0,150](150,475][0,75]6416(75,115]1010(3)根据(2)的列联表得22100(64101610)7.48480207426K ⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯.由于7.484 6.635>,故有99%的把握认为该市一天空气中PM 2.5浓度与2SO 浓度有关.5.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】某商场为提高服务质量,随机调查了50名男顾客和50名女顾客,每位顾客对该商场的服务给出满意或不满意的评价,得到下面列联表:满意不满意男顾客4010女顾客3020(1)分别估计男、女顾客对该商场服务满意的概率;(2)能否有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++.P (K 2≥k )0.0500.0100.001k3.8416.63510.828【答案】(1)男、女顾客对该商场服务满意的概率的估计值分别为0.8,0.6;(2)有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.【解析】(1)由调查数据,男顾客中对该商场服务满意的比率为400.850=,因此男顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.8.女顾客中对该商场服务满意的比率为300.650=,因此女顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.6.(2)由题可得22100(40203010) 4.76250507030K ⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯.由于4.762 3.841>,故有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.6.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】某行业主管部门为了解本行业中小企业的生产情况,随机调查了100个企业,得到这些企业第一季度相对于前一年第一季度产值增长率y 的频数分布表.y 的分组[0.20,0)-[0,0.20)[0.20,0.40)[0.40,0.60)[0.60,0.80)企业数22453147(1)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例;(2)求这类企业产值增长率的平均数与标准差的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).(精确到0.01)8.602≈.【答案】(1)产值增长率不低于40%的企业比例为21%,产值负增长的企业比例为2%;(2)这类企业产值增长率的平均数与标准差的估计值分别为30%,17%.【解析】(1)根据产值增长率频数分布表得,所调查的100个企业中产值增长率不低于40%的企业频率为1470.21100+=.产值负增长的企业频率为20.02100=.用样本频率分布估计总体分布得这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例为21%,产值负增长的企业比例为2%.(2)1(0.1020.10240.30530.50140.707)0.30100y =-⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,()52211100i ii s n y y ==-∑222221(0.40)2(0.20)240530.20140.407100⎡⎤=-⨯+-⨯+⨯+⨯+⨯⎣⎦=0.0296,0.020.17s ==⨯≈,所以,这类企业产值增长率的平均数与标准差的估计值分别为30%,17%.7.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】为了解甲、乙两种离子在小鼠体内的残留程度,进行如下试验:将200只小鼠随机分成A ,B 两组,每组100只,其中A 组小鼠给服甲离子溶液,B 组小鼠给服乙离子溶液.每只小鼠给服的溶液体积相同、摩尔浓度相同.经过一段时间后用某种科学方法测算出残留在小鼠体内离子的百分比.根据试验数据分别得到如下直方图:记C 为事件:“乙离子残留在体内的百分比不低于5.5”,根据直方图得到P (C )的估计值为0.70.(1)求乙离子残留百分比直方图中a ,b 的值;(2)分别估计甲、乙离子残留百分比的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).【答案】(1)0.35a =,0.10b =;(2)甲、乙离子残留百分比的平均值的估计值分别为4.05,6.00.【解析】(1)由已知得0.700.200.15a =++,故0.35a =.10.050.150.700.10b =---=.(2)甲离子残留百分比的平均值的估计值为20.1530.2040.3050.2060.1070.05 4.05⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.乙离子残留百分比的平均值的估计值为30.0540.1050.1560.3570.2080.15 6.00⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.10.【2018年高考全国Ⅱ卷文数】下图是某地区2000年至2016年环境基础设施投资额y (单位:亿元)的折线图.。
2024年全国统一高考数学Ⅰ卷(带答案解析)

2024年全国统一高考数学试卷(新高考Ⅰ)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的,请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上。
1.(5分)已知集合A={x|﹣5<x3<5},B={﹣3,﹣1,0,2,3},则A∩B=()A.{﹣1,0}B.{2,3}C.{﹣3,﹣1,0}D.{﹣1,0,2} 2.(5分)若=1+i,则z=()A.﹣1﹣i B.﹣1+i C.1﹣i D.1+i3.(5分)已知向量=(0,1),=(2,x),若⊥(),则x=()A.﹣2B.﹣1C.1D.24.(5分)已知cos(α+β)=m,tanαtanβ=2,则cos(α﹣β)=()A.﹣3m B.﹣C.D.3m5.(5分)已知圆柱和圆锥的底面半径相等,侧面积相等,且它们的高均为,则圆锥的体积为()A.2πB.3πC.6πD.9π6.(5分)已知函数为f(x)=在R上单调递增,则a的取值范围是()A.(﹣∞,0]B.[﹣1,0]C.[﹣1,1]D.[0,+∞)7.(5分)当x∈[0,2π]时,曲线y=sin x与y=2sin(3x﹣)的交点个数为()A.3B.4C.6D.88.(5分)已知函数为f(x)的定义域为R,f(x)>f(x﹣1)+f(x﹣2),且当x<3时,f(x)=x,则下列结论中一定正确的是()A.f(10)>100B.f(20)>1000C.f(10)<1000D.f(20)<10000二、选择题:本大题共3小题,每小题6分,共计18分。
每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全得部分分,有选错的得0分。
(多选)9.(6分)为了解推动出口后的亩收入(单位:万元)情况,从该种植区抽取样本,得到推动出口后亩收入的样本均值=2.1,样本方差s2=0.01,已知该种植区以往的亩收入X服从正态分布N(1.8,0.12),假设推动出口后的亩收入Y服从正态分布N(,s2),则()(若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(Z<μ+σ)≈0.8413)A.P(X>2)>0.2B.P(X>2)<0.5C.P(Y>2)>0.5D.P(Y>2)<0.8(多选)10.(6分)设函数f(x)=(x﹣1)2(x﹣4),则()A.x=3是f(x)的极小值点B.当0<x<1时,f(x)<f(x2)C.当1<x<2时,﹣4<f(2x﹣1)<0D.当﹣1<x<0时,f(2﹣x)>f(x)(多选)11.(6分)造型可以做成美丽的丝带,将其看作图中的曲线C的一部分,已知C过坐标原点O,且C上的点满足横坐标大于﹣2,到点F(2,0)的距离与到定直线x=a(a<0)的距离之积为4,则()A.a=﹣2B.点(2,0)在C上C.C在第一象限的纵坐标的最大值为1D.当点(x0,y0)在C上时,y0≤三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分。
2021年全国统一高考真题数学试卷(文科)(含答案及解析)

2021年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷) 数学(文)一、选择题1.已知全集{1,2,3,4,5}U =,集合{1,2}M =,{3,4}N =,则)(U C M N =( )A.{5}B.{1,2}C.{3,4}D.{1,2,3,4} 2.设43iz i =+,则z =( )A.34i --B.–34i +C.34i -D.34i +3.已知命题:,sin 1p x R x ∃∈<;命题||:,1x q x R e ∈∀≥,则下列命题中为真命题的是( ) A.p q ∧ B.p q ⌝∧ C.p q ∧⌝ D.()p q ⌝∨4.函数()sincos 33x xf x =+的最小正周期和最大值分别是( ) A.3πB.3π和2C.6πD.6π和25.若,x y 满足约束条件2,3,4,y x y x y ≤≤+≥⎧⎪-⎨⎪⎩则3z x y =+的最小值为( )A.18B.10C.6D.46.225coscos 1212ππ-=( ) A.12B.3C.2D.27.在区间1(0,)2随机取1个数,则取到的数小于13的概率为( ) A.34 B.23 C.13 D.168.下列函数中最小值为4的是( )A.224y x x =++ B.4|sin ||sin |y x x =+C.222x xy -=+ D.4n ln l y x x=+9.设函数1(1)xf x x-=+,则下列函数中为奇函数的是( ) A.1()1f x -- B.1()1f x -+ C.1()1f x +- D.1()1f x ++10.在正方体1111ABCD A B C D -中,P 为11B D 的中点,则直线PB 与1AD 所成的角为A.2π B.3π C.4π D.6π 11.设B 是椭圆C :2215x y +=的上顶点,点P 在C 上,则PB 的最大值为A.52212.设0a ≠,若x a =为函数2()()()f x a x a x b =--的极大值点,则A.a b <B.a b >C.2ab a <D.2ab a > 二、填空题13.已知向量(2,5)a =,(,4)b λ=,若//a b ,则λ= .14.双曲线22145x y -=的右焦点到直线280x y +-=的距离为 .15.记ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,面积为,60B =︒,223a c ac +=,则b = .16.以图①为正视图,在图②③④⑤中选两个分别作为侧视图和俯视图,组成某个三棱锥的三视图,则所选侧视图和俯视图的编号依次为 (写出符合要求的一组答案即可).17.某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下: 旧设备 9.810.310.0 10.2 9.9 9.8 10.0 10.1 10.2 9.7 新设备 10.1 10.410.110.010.110.310.610.510.410.5旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为x 和y ,样本方差分别记为21s 和22s .(1)求x ,y ,21s ,22s ;(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果2212210s s y x +-≥不认为有显著提高).18.如图,四棱锥P ABCD -的底面是矩形,PD ⊥底面ABCD ,M 为BC 的中点,且PB AM ⊥.(1)证明:平面PAM ⊥平面PBD ﹔(2)若1PD DC ==,求四棱锥P ABCD -的体积.19.设{}n a 是首项为1的等比数列,数列{}n b 满足3nn na b =.已知1a ,23a ,39a ,成等差数列.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)记n S ,和n T 分别为{}n a 和{}n b 的前n 项和.证明:2nn S T <. 20.已知抛物线C :22(0)y px p =>的焦点F 到准线的距离为2. (1)求C 的方程,(2)已知O 为坐标原点,点P 在C 上,点Q 满足9PQ QF =,求直线OQ 斜率的最大值. 21.已知函数32()1f x x x ax =-++. (1)讨论()f x 的单调性;(2)求曲线()y f x =过坐标原点的切线与曲线()y f x =的公共点的坐标. 22.在直角坐标系xOy 中,C 的圆心为)(2,1C ,半径为1.(1)写出C 的一个参数方程;(2)过点)(4,1F 作C 的两条切线.以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系,求这两条切线的极坐标方程. 23.已知函数()|||3|f x x a x =-++. (1)当1a =时,求不等式()6f x ≥的解集; (2)若()f x a >-,求a 的取值范围.答案及解析一、选择题1.已知全集{1,2,3,4,5}U =,集合{1,2}M =,{3,4}N =,则)(U C M N =( )A.{5}B.{1,2}C.{3,4}D.{1,2,3,4}2.设43iz i =+,则z =( ) A.34i -- B.–34i + C.34i - D.34i +3.已知命题:,sin 1p x R x ∃∈<;命题||:,1x q x R e ∈∀≥,则下列命题中为真命题的是( ) A.p q ∧B.p q ⌝∧C.p q ∧⌝D.()p q ⌝∨答案: A 解析:根据正弦函数的值域sin [1,1]x ∈-,sin 1x <,故x R ∃∈,p 为真命题,而函数||x y e =为偶函数,且0x ≥时,1x y e =≥,故x R ∀∈,||1x y e =≥恒成立.则q 也为真命题,所以p q∧为真,选A. 4.函数()sin cos 33x xf x =+的最小正周期和最大值分别是( )A.3πB.3π和2C.6πD.6π和2 答案: C 解析:()sin()34x f x π=+max ()f x =,2613T ππ==. 故选C.5.若,x y 满足约束条件2,3,4,y x y x y ≤≤+≥⎧⎪-⎨⎪⎩则3z x y =+的最小值为( )A.18B.10C.6D.4答案: C 解析:根据约束条件可得图像如下,3z x y =+的最小值,即3y x z =-+,y 轴截距最小值.根据图像可知3y x z =-+过点(1,3)B 时满足题意,即min 336z =+=.6.225cos cos 1212ππ-=( ) A.12B.33 C.22 3 答案: D 解析:2222223()sin cos 25cos cos cos cos cos 12121212121262ππππππππ-=-=--==∴选D. 7.在区间1(0,)2随机取1个数,则取到的数小于13的概率为( ) A.34 B.23 C.13 D.16答案: B解析:在区间1(0,)2随机取1个数,可知总长度12d =,取到的数小于13,可知取到的长度范围13d '=,根据几何概型公式123132d p d '===,∴选B.8.下列函数中最小值为4的是( ) A.224y x x =++ B.4|sin ||sin |y x x =+C.222x xy -=+D.4n ln l y x x=+答案: C 解析:对于A ,22224213(1)33y x x x x x =++=+++=++≥.不符合, 对于B ,4|sin ||sin |y x x =+,令|sin |[0,1]t x =∈,∴4y t t=+,根据对勾函数min 145y =+=不符合, 对于C ,242222x x x xy -==++,令20xt =>,∴4224y t t =+≥=⨯=, 当且仅当2t =时取等,符合,对于D ,4n ln l y x x =+,令ln t x R =∈,4y t t=+. 根据对勾函数(,4][4,)y ∈-∞-+∞,不符合.9.设函数1(1)xf x x-=+,则下列函数中为奇函数的是( ) A.1()1f x --B.1()1f x -+C.1()1f x +-D.1()1f x ++答案: B 解析:12()111x f x x x-==-+++, ()f x 向右平移一个单位,向上平移一个单位得到2()g x x=为奇函数. 所以选B.10.在正方体1111ABCD A B C D -中,P 为11B D 的中点,则直线PB 与1AD 所成的角为A.2πB.3πC.4πD.6π 答案: D 解析:做出图形,11//AD BC ,所以1PBC ∠为异面直线所成角,设棱长为1.1BC,12B P =,12PC =,BP =. 2221111312cos 22BC BP C P PBC BP BC +-+-∠===⋅,即16PBC π∠=,故选D.11.设B 是椭圆C :2215x y +=的上顶点,点P 在C 上,则PB 的最大值为 A.526 5D.2 答案: A 解析:方法一:由22:15x C y +=,(0,1)B 则C 的参数方程:5sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩.22||(sin 1)(5cos )PB θθ=-+24sin 2sin 6θθ=--+212554(sin )442θ=-++≥.∴max 5||2PB =,故选A. 方法二:设00(,)P x y ,则220001([1,1])5x y y +=∈-①,(0,1)B . 因此22200||(1)PB x y =+-②将①式代入②式化简得:22012525||4()444PB y =-++≥,当且仅当014y =-时||PB 的最大值为52,故选A.12.设0a ≠,若x a =为函数2()()()f x a x a x b =--的极大值点,则A.a b <B.a b >C.2ab a <D.2ab a > 答案: D 解析:2()2()()()()(32)f x a x a x b a x a a x a x b a '=--+-=---当0a >时,原函数先增再减后增.原函数在()0f x '=的较小零点时取得极大值. 即23a b a +<,即a b <,∴2a ab <. 当0a <时,原函数先减再增后减.原函数在()0f x '=的较大零点时取得极大值. 即23a b a +>,a b >,2a ab <,故选D. 二、填空题13.已知向量(2,5)a =,(,4)b λ=,若//a b ,则λ= . 答案:85解析:由已知//a b 可得82455λλ⨯=⇒=. 14.双曲线22145x y -=的右焦点到直线280x y +-=的距离为 . 答案:5解析:22145x y -=的右焦点为(3,0),到直线280x y +-=的距离22|38|512d -==+. 15.记ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,面积为3,60B =︒,223a c ac +=,则b = .答案:22解析: 由面积公式1sin 32S ac B ==,且60B =︒,解得4ac =, 又由余弦定理2222cos b a c ac B =+-,223a c ac +=,且0b > 解得22b =.16.以图①为正视图,在图②③④⑤中选两个分别作为侧视图和俯视图,组成某个三棱锥的三视图,则所选侧视图和俯视图的编号依次为 (写出符合要求的一组答案即可).答案: ②⑤或③④ 解析:由高度可知,侧视图只能为②或③.侧视图为②,如图(1),平面PAC ⊥平面ABC ,2PA PC ==5BA BC ==2AC =,俯视图为⑤.俯视图为③,如图(2),PA ⊥平面ABC ,1PA =,5AC AB ==,2BC =,俯视图为④.17.某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下: 旧设备 9.810.310.0 10.2 9.9 9.8 10.0 10.1 10.2 9.7 新设备 10.1 10.4 10.110.010.110.310.610.510.410.5旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为x 和y ,样本方差分别记为21s 和22s .(1)求x ,y ,21s ,22s ;(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果2212210s s y x +-≥不认为有显著提高). 答案:见解析 解析:9.810.31010.29.99.81010.110.29.71010x ++++++++==+;10.110.410.11010.110.310.610.510.410.510.310y ++++++++==+.211(0.040.090.040.010.040.010.040.09)10s =+++++++10.360.03610=⨯= 221(0.040.010.040.090.040.090.040.010.04)10s =++++++++10.40.0410=⨯=. (2)10.3100.3y x -=-=22120.0360.04221010s s ++=20.0076=. ∵则0.30.0920.0760.0304=>=,所以可判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高; 没有显著提高.18.如图,四棱锥P ABCD -的底面是矩形,PD ⊥底面ABCD ,M 为BC 的中点,且PB AM ⊥.(1)证明:平面PAM ⊥平面PBD ﹔(2)若1PD DC ==,求四棱锥P ABCD -的体积.答案: 见解析 解析:19.设{}n a 是首项为1的等比数列,数列{}n b 满足3nn na b =.已知1a ,23a ,39a ,成等差数列.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)记n S ,和n T 分别为{}n a 和{}n b 的前n 项和.证明:2nn S T <. 答案: 见解析 解析:设{}n a 的公比为q ,则1n n a q -=,因为1a ,23a ,39a 成等差数列,所以21923q q +=⨯,解得13q =, 故11()3n n a -=,11313(1)12313n n n S -==--. 又3n n n b =,则1231123133333n n n n nT --=+++++,两边同乘13,则234111231333333n n n n nT +-=+++++,两式相减,得23412111113333333n n n nT +=+++++-,即1111(1)1133(1)332333121n n n n n n n T ++-=-=---, 整理得31323(1)4323423n n n nn n T +=--=-⨯⨯, 323314322()(1)04232323n n n n nn n T S ++-=---=-<⨯⨯,故2n n S T <.20.已知抛物线C :22(0)y px p =>的焦点F 到准线的距离为2. (1)求C 的方程,(2)已知O 为坐标原点,点P 在C 上,点Q 满足9PQ QF =,求直线OQ 斜率的最大值. 答案:见解析 解析:(1)由焦点到准线的距离为p ,则2p =. 抛物线c 的方程:24y x =.(2)设点200(,)4y P y ,(,)Q Q Q x y ,(1,0)F .∵9PQ QF =.∴222000009499(,)9(1,)4104910Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q y y x x x y x y y x y y y x y y ⎧+⎪⎧-=-=⎪⎪--=--⇒⇒⎨⎨⎪⎪-=-⎩=⎪⎩则020001193944Q OQ Qy y k y y x y ===≤=++. ∴直线OQ 斜率的最大值为13. 21.已知函数32()1f x x x ax =-++. (1)讨论()f x 的单调性;(2)求曲线()y f x =过坐标原点的切线与曲线()y f x =的公共点的坐标. 答案: 见解析 解析:(1)2()32f x x x a '=-+(i )当4120a ∆=-≤,即13a ≥时,()0f x '≥恒成立,即()f x 在()f x 在x ∈R 上单调递增.(ii )当4120∆=->,即13a <时,()0f x '=解得,113x =,213x +=.∴()f x 在113(,)3a --∞,113()3a -+∞单调递增,在113113(33a a-+单调递减,综上所述:当13a ≥时,()f x 在R 上单调递增;当13a <时,()f x 在113113(,33a a-++单调递减.(2)设可原点切线的切点为32(,1)t t t at -++,切线斜率2()32k f t t t a '==-+.又321t t at k t -++=,可得322132t t at t t a t-++=-+.化简得2(1)(21)0t t t -++=,即1t =.∴切点为(1,1)a +,斜率1k a =+,切线方程为(1)y a x =+,将(1)y a x =+,321y x x ax =-++联立可得321(1)x x ax a x -++=+,化简得2(1)(1)0x x -+=,解得11x =,21x =-.∴过原点的切线与()y f x =公共点坐标为(1,1)a +,(1,1)a ---.22.在直角坐标系xOy 中,C 的圆心为)(2,1C ,半径为1.(1)写出C 的一个参数方程;(2)过点)(4,1F 作C 的两条切线.以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系,求这两条切线的极坐标方程. 答案: 见解析 解析: (1)C 的参数方程为2cos 1sin x y θθ=+⎧⎨=+⎩(θ为参数)(2)C 的方程为22(2)(1)1x y -+-=①当直线斜率不存在时,直线方程为4x =,此时圆心到直线距离为2r >,舍去;②当直线斜率存在时,设直线方程为1(4)y k x -=-,化简为410kx y k --+=, 此时圆心(2,1)C 到直线的距离为1d r ===,化简得2||k =,两边平方有2241k k =+,所以k =代入直线方程并化简得40x -+=或40x +-=化为极坐标方程为5cos sin 4sin()46πρθθρθ=⇔+=或cos sin 4sin()46πρθθρθ+=⇔+=+23.已知函数()|||3|f x x a x =-++.(1)当1a =时,求不等式()6f x ≥的解集; (2)若()f x a >-,求a 的取值范围. 答案: 见解析 解析:当1a =时,()6|1||3|6f x x x ≥⇔-++≥,当3x ≤-时,不等式136x x ⇔---≥,解得4x ≤-; 当31x -<<时,不等式136x x ⇔-++≥,解得x ∈∅; 当1x ≥时,不等式136x x ⇔-++≥,解得2x ≥. 综上,原不等式的解集为(,4][2,)-∞-+∞. (2)若()f x a >-,即min ()f x a >-,因为()|||3||()(3)||3|f x x a x x a x a =-++≥--+=+(当且仅当()(3)0x a x -+≤时,等号成立),所以min ()|3|f x a =+,所以|3|a a +>-,即3a a +<或3a a +>-,解得3(,)2a ∈-+∞.。
2023年全国乙卷高考数学(文)真题及答案

2023年全国乙卷高考数学(文)真题及答案一、选择题1.232i 2i ++=()A.1B.2C.D.52.设全集{}0,1,2,4,6,8U =,集合{}{}0,4,6,0,1,6M N ==,则U M N ⋃=ð()A.{}0,2,4,6,8 B.{}0,1,4,6,8 C.{}1,2,4,6,8 D.U3.如图,网格纸上绘制的是个零件的三视图,网格小正方形的边长为1,则该零件的表面积()A.24B.26C.28D.304.在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,若cos cos a B b A c -=,且5C π=,则B ∠=()A.10π B.5π C.310π D.25π5.已知e ()e 1xax x f x =-是偶函数,则=a ()A.2- B.1- C.1 D.26.正方形ABCD 的边长是2,E 是AB 的中点,则EC ED ⋅=()A.B.3C. D.57.设O 为平面坐标系的坐标原点,在区域(){}22,14x y xy ≤+≤内随机取一点A ,则直线OA 的倾斜角不大于π4的概率为()A.18B.16C.14D.128.函数()32f x x ax =++存在3个零点,则a 的取值范围是()A.(),2-∞- B.(),3-∞- C.()4,1-- D.()3,0-9.某学校举办作文比赛,共6个主题,每位参赛同学从中随机抽取一个主题准备作文,则甲、乙两位参赛同学抽到不同主题概率为()A.56B.23C.12D.1310.已知函数()sin()f x x ωϕ=+在区间π2π,63⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,直线π6x =和2π3x =为函数()y f x =的图像的两条对称轴,则5π12f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭()A. B.12-C.12D.3211.已知实数,x y 满足224240x y x y +---=,则x y -的最大值是() A.3212+B.4C.1+D.712.设A ,B 为双曲线2219y x -=上两点,下列四个点中,可为线段AB 中点的是()A.()1,1 B.()1,2- C.()1,3 D.()1,4--二、填空题13.已知点(A 在抛物线C :22y px =上,则A 到C 的准线的距离为______.14.若π10,,tan 22⎛⎫∈= ⎪⎝⎭θθ,则sin cos θθ-=________.15.若x ,y 满足约束条件312937x y x y x y -≤-⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,则2z x y =-的最大值为______.16.已知点,,,S A B C 均在半径为2的球面上,ABC 是边长为3的等边三角形,SA ⊥平面ABC ,则SA =________.三、解答题17.某厂为比较甲乙两种工艺对橡胶产品伸缩率的处理效应,进行10次配对试验,每次配对试验选用材质相同的两个橡胶产品,随机地选其中一个用甲工艺处理,另一个用乙工艺处理,测量处理后的橡胶产品的伸缩率.甲、乙两种工艺处理后的橡胶产品的伸缩率分别记为i x ,()1,2,,10i y i =⋅⋅⋅.试验结果如下:试验序号i 12345678910伸缩率i x 545533551522575544541568596548伸缩率iy 536527543530560533522550576536记()1,2,,10i i i z x y i =-=⋅⋅⋅,记1210,,,z z z ⋅⋅⋅的样本平均数为z ,样本方差为2s .(1)求z ,2s ;(2)判断甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率是否有显著提高(如果z ≥产品的伸缩率有显著提高,否则不认为有显著提高)18.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知21011,40a S ==.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n a 的前n 项和n T .19.如图,在三棱锥-P ABC 中,AB BC ⊥、2AB =、BC =PB PC ==,,BP AP BC 的中点分别为,,D E O 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
近五年高考数学(文)全国1卷 近五年高考数学(文)全国1卷2015~2019(全国1卷)高考数学(文)真题汇总(附答案)一.选填题(每题5分)1. (2019年, 第6题)如图, 在下列四个正方体中, A , B 为正方体的两个顶点, M , N , Q 为所在棱的中点, 则在这四个正方体中, 直接AB 与平面MNQ 不平行的是( )2. (2019年, 第16题)已知三棱锥S-ABC 的所有顶点都在球O 的球面上, SC 是球O 的直径。
若平面SCA ⊥平面SCB , SA =AC , SB =BC , 三棱锥S-ABC 的体积为9, 则球O 的表面积为________。
3. (2016年, 第7题)如图, 某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是328π, 则它的表面积是 ( )(A )17π (B )18π (C )20π (D )28π4.(2016年, 第11题)平面α过正文体ABCD —A1B1C1D1的顶点A11//CB D α平面,ABCD m α=I 平面,11ABB A n α=I 平面, 则m , n 所成角的正弦值为 ( ) (A )32(B )22(C )33(D )135.(2015年,第6题)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺。
问:积及为米几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧度为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放斛的米约有A.14斛B.22斛C.36斛D.66斛6.(2019年,第8题)如图,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的事一个几何体的三视图,则这个几何体是()A.三棱锥B.三棱柱C.四棱锥D.四棱柱7.(2015年,第11题)圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r)组成一个几何+,体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示,若该几何体的表面积为1620π则r=(A)1 (B) 2(C) 4 (D) 88.(2018年,第11题)某几何函数的三视图如图所示,则该几何的体积为(A)16+8π (B)8+8π(C)16+16π (D)8+16π9.(2018年, 第15题)已知H 是球O 的直径AB 上一点, AH :HB=1:2, AB ⊥平面α, H 为垂足, α截球O 所得截面的面积为π, 则球O 的表面积为_______.二.大题(每题12分)10.(2018年, 第19题.)本小题满分12分如图, 三棱柱ABC-A 1B 1C 1中, CA=CB , AB=A A 1, ∠BA A 1=60°. (Ⅰ)证明AB ⊥A 1C;(Ⅱ)若AB=CB=2, A 1C=6, 求三棱柱ABC-A 1B 1C 1的体积11.(2019年.第19题)(本题满分12分)如图, 三棱柱111C B A ABC 中, 侧面C C BB 11为菱形,侧视图俯视图444 22242ABCC 1A 1B 1C B 1的中点为O , 且⊥AO 平面C C BB 11.(1)证明:;1AB C B ⊥(2)若1AB AC ⊥,,1,601==∠BC CBB ο求三棱柱111C B A ABC -的高.12.(2015年, 第18题)(本小题满分12分)如图, 四边形ABCD 为菱形, G 为AC 与BD 的交点, BE ⊥平面ABCD. (Ⅰ)证明:平面AEC ⊥平面BED ;(Ⅱ)若∠ABC=120°, AE ⊥EC , 三棱锥E —ACD 的体积为36, 求该三棱锥的侧面积。
13.(2016年.第18题.)(本题满分12分)如图, 在已知正三棱锥P -ABC 的侧面是直角三角形, PA =6, 顶点P 在平面ABC 内的正投影为点E , 连接PE 并延长交AB 于点G . (I )证明G 是AB 的中点;(II )在答题卡第(18)题图中作出点E 在平面PAC 内的正投影F (说明作法及理由), 并求四面体PDEF 的体积.14.(2019年.第18题)如图,在四棱锥P-ABCD 中, AB//CD , 且90BAP CDP ∠=∠=o(1)证明:平面PAB ⊥平面PAD ;(2)若PA =PD =AB =DC ,90APD ∠=o ,且四棱锥P-ABCD 的体积为83, 求该四棱锥的侧面积.答案解析:1. A .根据线面平行的判定定理, 只要在平面内找到一条与已知直线平行的直线.在 B 选项中, AB ∥MQ , 则直线 AB ∥平面 MNQ ;在 C 选项中, AB ∥MQ , 则直线 AB ∥平面 MNQ ;在 D 选项中, AB ∥NQ , 则直线AB ∥平面 MNQ.故选 A.2.36π取SC 的中点O , 连接,OA OB , 因为,SA AC SB BC ==, 所以,OA SC OB SC ⊥⊥, 因为平面SAC ⊥平面SBC , 所以OA ⊥平面SBC , 设OA r =, 则3111123323A SBC SBC V S OA r r r r -∆=⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=, 所以31933r r =⇒=, 所以球的表面积为24π36πr =.3.A .由三视图知:该几何体是78个球, 设球的半径为R , 则37428V R 833ππ=⨯=, 解得R 2=, 所以它的表面积是22734221784πππ⨯⨯+⨯⨯=, 故选A .4.A.如图, 设平面11CB D I 平面ABCD ='m , 平面11CB D I 平面11ABB A ='n , 因为//α平面11CB D , 所以//',//'m m n n , 则,m n 所成的角等于','m n 所成的角.延长AD , 过1D 作11//D E B C , 连接11,CE B D , 则CE 为'm , 同理11B F 为'n , 而111//,//BD CE B F A B , 则','m n 所成的角即为1,A B BD 所成的角, 即为60︒, 故,m n所成角的正弦值为32, 选A.5.B.设圆锥底面半径为r , 则12384r ⨯⨯=, 所以163r =, 所以米堆的体积为211163()5433⨯⨯⨯⨯=3209, 故堆放的米约为3209÷1.62≈22, 故选B. 6.B.由正视图和俯视图知, 该几何体是半球与半个圆柱的组合体, 圆柱的半径与球的半径都为r , 圆柱的高为2r , 其表面积为22142222r r r r r r πππ⨯+⨯++⨯=2254r r π+=16 + 20π, 解得r=2, 故选B.7.B 根据三视图的法则:长对正, 高平齐, 宽相等.可得几何体如下图所示.8.A..解析:该几何体为一个半圆柱与一个长方体组成的一个组合体.V 半圆柱=12π×22×4=8π, V 长方体=4×2×2=16.所以所求体积为16+8π.故选A.9.29π.如图,设球O 的半径为R , 则AH =23R, OH =3R . 又∵π·EH 2=π, ∴EH =1.∵在Rt△OEH 中, R 2=22+13R ⎛⎫ ⎪⎝⎭, ∴R 2=98.∴S 球=4πR 2=9π2.10. (1)证明:取AB 的中点O , 连结OC , OA 1, A 1B . 因为CA =CB , 所以OC ⊥AB .由于AB =AA 1, ∠BAA 1=60°, 故△AA 1B 为等边三角形, 所以OA 1⊥AB .因为OC ∩OA 1=O , 所以 AB ⊥平面OA 1C . 又A 1C ⊂平面OA 1C , 故AB ⊥A 1C .(2)解:由题设知△ABC 与△AA 1B 都是边长为2的等边三角形, 所以OC =OA 1=3.又A 1C =6, 则A 1C 2=OC 2+21OA ,故OA 1⊥OC .因为OC ∩AB =O , 所以OA 1⊥平面ABC , OA 1为三棱柱ABC -A 1B 1C 1的高. 又△ABC 的面积S △ABC =3, 故三棱柱ABC -A 1B 1C 1的体积V =S △ABC ×OA 1=3. 11.解: 连接1BC , 则O 为1B C与1BC 的交点.因为侧面11BB C C为菱形, 所以11.B C BC ⊥又AO ⊥平面11BB C C, 所以1B C AO ⊥, 故1B C ⊥平面ABO.由于AB ⊂平面ABO , 故1.B C AB ⊥ ……6分作OD BC ⊥, 垂足为D , 连接AD.作OH AD ⊥, 垂足为H. 由于BC AO ⊥, BC OD ⊥, 故BC ⊥平面AOD , 所以OH BC ⊥.又OH AD ⊥, 所以OH ⊥平面ABC. 因为160CBB ∠=︒, 所以1CBB ∆为等边三角形, 又BC=1, 可得3OD =.由于1AC AB ⊥ , 所以111.22OA B C == 由OH AD OD OA ⋅=⋅, 且2274AD OD OA =+=, 得21.14OH =又O 为1B C 的中点, 所以点1B到平面 ABC 的距离为217故三棱柱111ABC A B C -的距离为 217.12.解:(1)Q 四边形ABCD 为菱形,∴ AC BD ⊥ 又BE ⊥平面ABCD , ∴ AC BE ⊥ ∴ AC ⊥平面BDE又AC ⊂平面AEC , 平面AEC ⊥平面BED(2) 设AB x =, 则3AG GC x ==, 12GB GD x ==, Q AE EC ⊥ ∴32EG x =, 22BE x =, 故3116632243E ACD V AC GD BE x -=⨯⋅⋅==, 解得2x = ∴ 6AE EC ED === 所求侧面积为325+13.因为P 在平面ABC 内的正投影为D , 所以.AB PD ⊥因为D 在平面PAB 内的正投影为E , 所以.AB DE ⊥所以AB ⊥平面PED , 故.AB PG ⊥又由已知可得, PA PB =, 从而G 是AB 的中点. (Ⅱ)在平面PAB 内, 过点E 作PB 的平行线交PA 于点F , F 即为E 在平面PAC 内的正投影.理由如下:由已知可得PB PA ⊥, PB PC ⊥, 又//EF PB ,所以EF PC ⊥,因此EF ⊥平面PAC , 即点F 为E 在平面PAC 内的正投影.连接CG , 因为P 在平面ABC 内的正投影为D , 所以D 是正三角形ABC 的中心. 由(Ⅰ)知, G 是AB 的中点, 所以D 在CG 上, 故2.3=CD CG 由题设可得⊥PC 平面PAB , ⊥DE 平面PAB , 所以//DE PC , 因此21,.33==PE PG DE PC由已知, 正三棱锥的侧面是直角三角形且6=PA , 可得2,2 2.==DE PE 在等腰直角三角形EFP 中, 可得 2.==EF PF 所以四面体PDEF 的体积114222.323=⨯⨯⨯⨯=V14.(1)由已知90BAP CDP ∠=∠=o , 得,AB AP CD PD ⊥⊥由于//AB CD , 故AB PD ⊥, 从而AB ⊥平面PAD 又AB ⊂平面PAB , 所以平面PAB ⊥平面PAD (2)在平面PAD 内作PE AD ⊥, 垂足为E由(1)知, AB ⊥平面PAD , 故AB PE ⊥, 可得PE ⊥平面ABCD 设AB x =, 则由已知可得22,2AD x PE x ==故四棱锥P ABCD -的体积31133P ABCD V AB AD PE x -=••= 由题设得31833x =, 故2x =从而2,22,22PA PD AD BC PB PC ====== 可得四棱锥P ABCD -的侧面积为21111sin 606232222PA PD PA AB PD DC BC +++=+o g g g。