·全国新课标卷文科数学
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2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)已知集合A={x||x|<3,x∈Z},B={x||x|>1,x∈Z},则A∩B=()A.∅B.{﹣3,﹣2,2,3}C.{﹣2,0,2}D.{﹣2,2}2.(5分)(1﹣i)4=()A.﹣4B.4C.﹣4i D.4i3.(5分)如图,将钢琴上的12个键依次记为a1,a2,…,a12.设1≤i<j<k≤12.若k﹣j=3且j﹣i=4,则a i,a j,a k为原位大三和弦;若k﹣j=4且j﹣i=3,则称a i,a j,a k为原位小三和弦.用这12个键可以构成的原位大三和弦与原位小三和弦的个数之和为()A.5B.8C.10D.154.(5分)在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05.志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A.10名B.18名C.24名D.32名5.(5分)已知单位向量,的夹角为60°,则在下列向量中,与垂直的是()A .B.2+C .﹣2D.2﹣6.(5分)记S n为等比数列{a n}的前n项和.若a5﹣a3=12,a6﹣a4=24,则=()A.2n﹣1B.2﹣21﹣n C.2﹣2n﹣1D.21﹣n﹣17.(5分)执行如图的程序框图,若输入的k=0,a=0,则输出的k为()A.2B.3C.4D.58.(5分)若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线2x﹣y﹣3=0的距离为()A .B .C .D .9.(5分)设O为坐标原点,直线x=a与双曲线C :﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别交于D,E 两点.若△ODE的面积为8,则C的焦距的最小值为()A.4B.8C.16D.3210.(5分)设函数f(x)=x3﹣,则f(x)()A.是奇函数,且在(0,+∞)单调递增B.是奇函数,且在(0,+∞)单调递减C.是偶函数,且在(0,+∞)单调递增D.是偶函数,且在(0,+∞)单调递减11.(5分)已知△ABC 是面积为的等边三角形,且其顶点都在球O的球面上.若球O的表面积为16π,则O到平面ABC的距离为()A .B .C.1D .12.(5分)若2x﹣2y<3﹣x﹣3﹣y,则()A.ln(y﹣x+1)>0B.ln(y﹣x+1)<0C.ln|x﹣y|>0D.ln|x﹣y|<0二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2024年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.集合,2,3,4,5,,,则 {1A =9}{|1}B x x A =+∈(A B = )A .,2,3,B .,2,C .,D .,2,{14}{13}{34}{19}2.设,则 z =(z z ⋅=)A .B .1C .D .2i-1-3.若实数,满足约束条件则的最小值为 x y 4330,220,2690,x y x y x y --⎧⎪--⎨⎪+-⎩ 5z x y =-()A .5B .C .D .122-72-4.等差数列的前项和为,若, {}n a n n S 91S =37(a a +=)A .B .C .1D .2-73295.甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是 ()A .B .C .D .141312236.已知双曲线的两个焦点分别为、,且经过点,则双曲线的离心率是 1(0,4)F 2(0,4)F -(6,4)P -C ()A .4B .3C .2D 7.曲线在处的切线与坐标轴围成的面积为 6()31f x x x =+-(0,1)-()A .BC .D .16128.函数的区间,的图像大致为 2()()sin xx f x x e ex -=-+-[ 2.8- 2.8]()A .B .C .D .9.已知 cos cos sin ααα=-tan()(4πα+=)A .B .CD.1+1-1-10.已知直线与圆交于,两点,则的最小值为 20ax y a ++-=22:410C x y y ++-=A B ||AB ()A .2B .3C .4D .611.已知、是两个平面,、是两条直线,.下列四个命题:αβm n m αβ= ①若,则或//m n //n α//n β②若,则,m n ⊥n α⊥n β⊥③若,且,则//n α//n β//m n ④若与和所成的角相等,则n αβm n ⊥其中,所有真命题的编号是 ()A .①③B .②③C .①②③D .①③④12.在中,内角,,所对边分别为,,,若,,则 ABC ∆A B C a b c 3B π=294b ac =sin sin (A C +=)A .BCD32二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.函数在,上的最大值是 ()sin f x x x =[0]π14.已知甲、乙两个圆台上下底面的半径均为和,母线长分别为和,则两个圆台的2r 1r 122()r r -123()r r -体积之比 .V V =甲乙15.已知,,则 .1a >8115log log 42a a -=-a =16.曲线与在上有两个不同的交点,则的取值范围为 .33y x x =-2(1)y x a =--+(0,)+∞a 三、解答题:共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17题~第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.17.(12分)已知等比数列的前项和为,且.{}n a n n S 1233n n S a +=-(1)求的通项公式;{}n a (2)求数列的通项公式.{}n S 18.(12分)某工厂进行生产线智能化升级改造.升级改造后,从该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取150件进行检验,数据如下:优级品合格品不合格品总计甲车间2624050乙车间70282100总计96522150(1)填写如下列联表:优级品非优级品甲车间乙车间能否有的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有的把握认为甲、乙两车间产95%99%品的估级品率存在差异?(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率.设为升级改造后抽取的件产品的优级品率.如0.5p =p n 果,则认为该工厂产品的优级品率提高了.根据抽取的150件产品的数据,能否认p p >+12.247)≈附:,22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++2()P K k 0.0500.0100.001k3.8416.63510.82819.(12分)如图,在以,,,,,为顶点的五面体中,四边形与四边形均A B C D E F ABCD CDEF 为等腰梯形,,,,,,,//AB CD //CD EF 2AB DE EF CF ====4CD =AD BC ==AE =为的中点.M CD (1)证明:平面;//EM BCF (2)求点到的距离.M ADE20.(12分)已知函数.()(1)1f x a x lnx =--+(1)求的单调区间;()f x (2)若时,证明:当时,恒成立.2a 1x >1()x f x e -<21.(12分)已知椭圆的右焦点为,点在椭圆上,且轴.2222:1(0)x y C a b a b +=>>F 3(1,2M C MF x ⊥(1)求椭圆的方程;C (2)过点的直线与椭圆交于,两点,为线段的中点,直线与交于,证明:(4,0)P C A B N FP NB MF Q 轴.AQ y ⊥(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线xOy O x 的极坐标方程为.C cos 1ρρθ=+(1)写出的直角坐标方程;C (2)直线为参数),若与交于、两点,,求的值.:(x tl t y t a =⎧⎨=+⎩C l A B ||2AB =a [选修4-5:不等式选讲]23.实数,满足.a b 3a b + (1)证明:;2222a b a b +>+(2)证明:.22|2||2|6a b b a -+-2024年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.集合,2,3,4,5,,,则 {1A =9}{|1}B x x A =+∈(A B = )A .,2,3,B .,2,C .,D .,2,{14}{13}{34}{19}【解析】:,2,3,4,5,,,1,2,3,4,,{1A =9}{|1}{0B x x A =+∈=8}则,2,3,.故选:.{1A B = 4}A 2.设,则 z =(z z ⋅=)A .B .1C .D .2i-1-解法一:,则.故选:.z =z =()2z z ⋅=⋅=D 解法二:22z z z ⋅==3.若实数,满足约束条件则的最小值为 x y 4330,220,2690,x y x y x y --⎧⎪--⎨⎪+-⎩5z x y =-()A .5B .C .D .122-72-【解析】:作出不等式组所表示的平面区域,如图所示:4330,220,2690,x y x y x y --⎧⎪--⎨⎪+-⎩将约束条件两两联立可得3个交点:,,,(0,1)C -3(,1)2A 1(3,)2B 由得,则可看作直线在轴上的截距,5z x y =-1155y x z =-15z -1155y x z =-y 经检验可知,当直线经过点,时,最小,代入目标函数可得:.3(2A 1)z 72min z =-故选:.D 4.等差数列的前项和为,若, {}n a n n S 91S =37(a a +=)A .B .C .1D .2-7329解法一:,则,解得.故选:.91S =193799()9()122a a a a S ++===3729a a +=D 解法二:利用等差数列的基本量由,根据等差数列的求和公式,,91S =9119891,93612dS a a d ⨯=+=∴+=.()37111122262893699a a a d a d a d a d +=+++=+=+=解法三:特殊值法不妨取等差数列公差,则,则.故选:D0d =9111199S a a ==⇒=371229a a a +==解法四:【构造法】:设的公差为,利用结论是首项为,公差为的等差数列,{}n a d n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭1a 2d 则,,()911118428922S d a a d a d =+=+=+371112628a a a d a d a d +=+++=+则,所以.故选:D ()()9111371118428==92229S d a a d a d a a =+=+=++3729a a +=解法五:根据题意,故选:D375922299a a a S +===5.甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是 ()A .B .C .D .14131223【解析】:甲、乙、丙、丁四人排成一列共有种可能,4424A =丙不在排头,且甲或乙在排尾的情况有种可能,故.故选:.1122228C C A=81243P ==B 6.已知双曲线的两个焦点分别为、,且经过点,则双曲线的离心率是 1(0,4)F 2(0,4)F -(6,4)P -C ()A .4B .3C.2D 解法一:因为双曲线的两个焦点分别为、,且经过点,1(0,4)F 2(0,4)F -(6,4)P -所以,,,12||8F F =1||6PF =2||10PF ==则双曲线的离心率.故选:.C 2822106c e a ===-C 解法二:点纵坐标相同,所以是通径的一半即1P F 、1||PF 21||6b PF a ==则即,则双曲线的离心率.故选:.2166a a -=2a =C 224c e a ===C 解法三:双曲线的离心率C 121221086F F e PF PF ===--解法四 :根据焦点坐标可知4c =,根据焦点在y 轴上设双曲线方程为22221y xa b -=,则22221636116a b a b ⎧-=⎪⎨⎪+=⎩,则2a b =⎧⎪⎨=⎪⎩2c e a ==7.曲线在处的切线与坐标轴围成的面积为 6()31f x x x =+-(0,1)-()A .BC .D .1612【解析】:因为,所以,曲线在处的切线斜率,6()3f x x x =+5()63f x x '=+(0,1)-3k =故曲线在处的切线方程为,即,(0,1)-13y x +=31y x =-则其与坐标轴围成的面积.故选:.1111236S =⨯⨯=A 8.函数的区间,的图像大致为 2()()sin x x f x x ee x -=-+-[ 2.8-2.8]()A .B .C .D .解法一:,2()()sin x x f x x e e x -=-+-则,故为偶函数,故错误;22()()()sin()()sin ()x x x x f x x e e x x e e x f x ---=--+--=-+-=()f x AC (1),故错误,正确.f 1111111()sin11()sin 1062242e e e e e e eπ-=-+->-+-=-->->D B 故选:.B 解法二:函数为偶函数。
绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题目时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其它答案标号框.回答非选择题目时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题目:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A ={x ||x |<3,x ∈Z },B ={x ||x |>1,x ∈Z },则A ∩B =()A. B.{–3,–2,2,3)C.{–2,0,2} D.{–2,2}【答案】D 【解析】【分析】解绝对值不等式化简集合,A B 的表示,再根据集合交集的定义进行求解即可.【详解】因为3,2,1,0,1,2A x x x Z ,1,1B x x x Z x x 或 1,x x Z ,所以 2,2A B ∩.故选:D.【点睛】本题考查绝对值不等式的解法,考查集合交集的定义,属于基础题.2.(1–i )4=()A.–4B.4C.–4iD.4i【答案】A【解析】【分析】根据指数幂的运算性质,结合复数的乘方运算性质进行求解即可.【详解】422222(1)[(1)](12)(2)4i i i i i .故选:A.【点睛】本题考查了复数的乘方运算性质,考查了数学运算能力,属于基础题.3.如图,将钢琴上的12个键依次记为a 1,a 2,…,a 12.设1≤i <j <k ≤12.若k –j =3且j –i =4,则称a i ,a j ,a k 为原位大三和弦;若k –j =4且j –i =3,则称a i ,a j ,a k 为原位小三和弦.用这12个键可以构成的原位大三和弦与原位小三和弦的个数之和为()A.5B.8C.10D.15【答案】C 【解析】【分析】根据原位大三和弦满足3,4k j j i ,原位小三和弦满足4,3k j j i 从1i 开始,利用列举法即可解出.【详解】根据题意可知,原位大三和弦满足:3,4k j j i .∴1,5,8i j k ;2,6,9i j k ;3,7,10i j k ;4,8,11i j k ;5,9,12i j k .原位小三和弦满足:4,3k j j i .∴1,4,8i j k ;2,5,9i j k ;3,6,10i j k ;4,7,11i j k ;5,8,12i j k .故个数之和为10.故选:C .【点睛】本题主要考查列举法的应用,以及对新定义的理解和应用,属于基础题.4.在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A.10名B.18名C.24名D.32名【答案】B 【解析】【分析】算出第二天订单数,除以志愿者每天能完成的订单配货数即可.【详解】由题意,第二天新增订单数为50016001200900 ,故需要志愿者9001850名.故选:B【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题.5.已知单位向量a ,b 的夹角为60°,则在下列向量中,与b 垂直的是()A.a +2bB.2a +bC.a –2bD.2a –b【答案】D 【解析】【分析】根据平面向量数量积的定义、运算性质,结合两平面向量垂直数量积为零这一性质逐一判断即可.【详解】由已知可得:11cos 601122a b a b .A :因为215(2)221022a b b a b b ,所以本选项不符合题意;B :因为21(2)221202a b b a b b ,所以本选项不符合题意;C :因213(2)221022a b b a b b ,所以本选项不符合题意;D:因为21(2)22102a b b a b b ,所以本选项符合题意.故选:D.【点睛】本题考查了平面向量数量积的定义和运算性质,考查了两平面向量数量积为零则这两个平面向量互相垂直这一性质,考查了数学运算能力.6.记S n 为等比数列{a n }的前n 项和.若a 5–a 3=12,a 6–a 4=24,则nnS a =()A.2n –1 B.2–21–n C.2–2n –1D.21–n –1【答案】B 【解析】【分析】根据等比数列的通项公式,可以得到方程组,解方程组求出首项和公比,最后利用等比数列的通项公式和前n 项和公式进行求解即可.【详解】设等比数列的公比为q ,由536412,24a a a a 可得:421153111122124a q a q q a a q a q ,所以1111(1)122,21112n nn n n n n a q a a qS q ,因此1121222n n n n n S a .故选:B.【点睛】本题考查了等比数列的通项公式的基本量计算,考查了等比数列前n 项和公式的应用,考查了数学运算能力.7.执行右面的程序框图,若输入的k =0,a =0,则输出的k 为()A.2B.3C.4D.5【答案】C 【解析】分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出的k 值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,即可求得答案.【详解】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出的k 值模拟程序的运行过程0,0k a 第1次循环,2011a ,011k ,210 为否第2次循环,2113a ,112k ,310 为否第3次循环,2317a ,213k ,710 为否第4次循环,27115a ,314k ,1510 为是退出循环输出4k .故选:C.【点睛】本题考查求循环框图的输出值,解题关键是掌握模拟循环语句运行的计算方法,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.8.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230x y 的距离为()A.55B.255C.355D.455【答案】B 【解析】【分析】由题意可知圆心在第一象限,设圆心的坐标为 ,,0a a a ,可得圆的半径为a ,写出圆的标准方程,利用点 2,1在圆上,求得实数a 的值,利用点到直线的距离公式可求出圆心到直线230x y 的距离.【详解】由于圆上的点 2,1在第一象限,若圆心不在第一象限,则圆与至少与一条坐标轴相交,不合乎题意,所以圆心必在第一象限,设圆心的坐标为,a a ,则圆的半径为a ,圆的标准方程为 222x a y a a .由题意可得 22221a a a ,可得2650a a ,解得1a 或5a ,所以圆心的坐标为 1,1或 5,5,圆心到直线230x y 的距离均为22555d;所以,圆心到直线230x y 的距离为255.故选:B.【点睛】本题考查圆心到直线距离的计算,求出圆的方程是解题的关键,考查计算能力,属于中等题.9.设O 为坐标原点,直线x a 与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b的两条渐近线分别交于,D E 两点,若ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为()A.4B.8C.16D.32【答案】B 【解析】【分析】因为2222:1(0,0)x y C a b a b ,可得双曲线的渐近线方程是b y x a,与直线x a 联立方程求得D ,E 两点坐标,即可求得||ED ,根据ODE 的面积为8,可得ab 值,根据2222c a b ,结合均值不等式,即可求得答案.【详解】∵2222:1(0,0)x y C a b a b双曲线的渐近线方程是by x a∵直线x a 与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b的两条渐近线分别交于D ,E 两点不妨设D 为在第一象限,E 在第四象限联立x ab y x a,解得x a y b故(,)D a b 联立x ab y x a,解得x a y b故(,)E a b ||2ED bODE 面积为:1282ODE S a b ab△∵双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b其焦距为2222222168c a b ab 当且仅当22a b 取等号C 的焦距的最小值:8【点睛】本题主要考查了求双曲线焦距的最值问题,解题关键是掌握双曲线渐近线的定义和均值不等式求最值方法,在使用均值不等式求最值时,要检验等号是否成立,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.10.设函数331()f x x x,则()f x ()A.是奇函数,且在(0,+∞)单调递增 B.是奇函数,且在(0,+∞)单调递减C.是偶函数,且在(0,+∞)单调递增 D.是偶函数,且在(0,+∞)单调递减【答案】A 【解析】【分析】根据函数的解析式可知函数的定义域为0x x ,利用定义可得出函数 f x 为奇函数,再根据函数的单调性法则,即可解出.【详解】因为函数 331f x x x定义域为 0x x ,其关于原点对称,而 f x f x ,所以函数 f x 为奇函数.又因为函数3y x 在()0,+¥上单调递增,在(),0-¥上单调递增,而331y x x在()0,+¥上单调递减,在(),0-¥上单调递减,所以函数 331f x x x在()0,+¥上单调递增,在(),0-¥上单调递增.故选:A .【点睛】本题主要考查利用函数的解析式研究函数的性质,属于基础题.11.已知△ABC 是面积为934的等边三角形,且其顶点都在球O 的球面上.若球O 的表面积为16π,则O 到平面ABC 的距离为()A.3B.32C.1D.32【答案】C【分析】根据球O 的表面积和ABC 的面积可求得球O 的半径R 和ABC 外接圆半径r ,由球的性质可知所求距离22d R r.【详解】设球O 的半径为R ,则2416R ,解得:2R .设ABC 外接圆半径为r ,边长为a ,ABC ∵ 是面积为934的等边三角形,21393224a ,解得:3a ,22229933434a r a ,球心O 到平面ABC 的距离22431d R r .故选:C.【点睛】本题考查球的相关问题的求解,涉及到球的表面积公式和三角形面积公式的应用;解题关键是明确球的性质,即球心和三角形外接圆圆心的连线必垂直于三角形所在平面.12.若2233x y x y ,则()A.ln(1)0y x B.ln(1)0y x C.ln ||0x y D.ln ||0x y 【答案】A 【解析】【分析】将不等式变为2323x x y y ,根据 23t tf t 的单调性知x y ,以此去判断各个选项中真数与1的大小关系,进而得到结果.【详解】由2233x y x y 得:2323x x y y ,令 23ttf t ,2x y ∵为R 上的增函数,3x y 为R 上的减函数, f t 为R 上的增函数,x y ,0y x Q ,11y x , ln 10y x ,则A 正确,B 错误;x y Q 与1的大小不确定,故CD 无法确定.故选:A.【点睛】本题考查对数式的大小的判断问题,解题关键是能够通过构造函数的方式,利用函数的单调性得到,x y 的大小关系,考查了转化与化归的数学思想.二、填空题目:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若2sin 3x ,则cos 2x __________.【答案】19【解析】【分析】直接利用余弦的二倍角公式进行运算求解即可.【详解】22281cos 212sin 12()1399x x .故答案为:19.【点睛】本题考查了余弦的二倍角公式的应用,属于基础题.14.记n S 为等差数列 n a 的前n 项和.若1262,2a a a ,则10S __________.【答案】25【解析】【分析】因为 n a 是等差数列,根据已知条件262a a ,求出公差,根据等差数列前n 项和,即可求得答案.【详解】∵ n a 是等差数列,且12a ,262a a 设 n a 等差数列的公差d根据等差数列通项公式: 11n a a n d 可得1152a d a d 即: 2252d d 整理可得:66d 解得:1d∵根据等差数列前n 项和公式:*1(1),2n n n S na d n N可得: 1010(101)1022045252S1025S .故答案为:25.【点睛】本题主要考查了求等差数列的前n 项和,解题关键是掌握等差数列的前n 项和公式,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.15.若x ,y 满足约束条件1121,x y x y x y,,则2z x y 的最大值是__________.【答案】8【解析】【分析】在平面直角坐标系内画出不等式组表示的平面区域,然后平移直线12y x ,在平面区域内找到一点使得直线1122y x z在纵轴上的截距最大,求出点的坐标代入目标函数中即可.【详解】不等式组表示的平面区域为下图所示:平移直线12y x,当直线经过点A 时,直线1122y x z 在纵轴上的截距最大,此时点A 的坐标是方程组121x y x y的解,解得:23x y,因此2z x y 的最大值为:2238 .故答案为:8.【点睛】本题考查了线性规划的应用,考查了数形结合思想,考查数学运算能力.16.设有下列四个命题:p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面.p 3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.p 4:若直线l 平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l .则下述命题中所有真命题的序号是__________.①14p p ②12p p ③23p p ④34p p 【答案】①③④【解析】【分析】利用两交线直线确定一个平面可判断命题1p 的真假;利用三点共线可判断命题2p 的真假;利用异面直线可判断命题3p 的真假,利用线面垂直的定义可判断命题4p 的真假.再利用复合命题的真假可得出结论.【详解】对于命题1p ,可设1l 与2l 相交,这两条直线确定的平面为 ;若3l 与1l 相交,则交点A 在平面 内,同理,3l 与2l 的交点B 也在平面 内,所以,AB ,即3l ,命题1p 真命题;对于命题2p ,若三点共线,则过这三个点的平面有无数个,命题2p 为假命题;对于命题3p ,空间中两条直线相交、平行或异面,命题3p 为假命题;对于命题4p ,若直线m 平面 ,则m 垂直于平面 内所有直线,∵直线l 平面 , 直线m 直线l ,命题4p 为真命题.综上可知,14p p 为真命题,12p p 为假命题,23p p 为真命题,34p p 为真命题.故答案为:①③④.【点睛】本题考查复合命题的真假,同时也考查了空间中线面关系有关命题真假的判断,考查推理能力,属于中等题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知25cos ()cos 24A A .(1)求A ;(2)若33b c a,证明:△ABC 是直角三角形.【答案】(1)3A;(2)证明见解析【解析】【分析】(1)根据诱导公式和同角三角函数平方关系,25cos cos 24A A可化为251cos cos 4A A,即可解出;(2)根据余弦定理可得222b c a bc ,将33b c a 代入可找到,,a b c 关系,再根据勾股定理或正弦定理即可证出.【详解】(1)因为25cos cos 24A A,所以25sin cos 4A A ,即251cos cos 4A A ,解得1cos 2A ,又0A ,所以3A;(2)因为3A ,所以2221cos 22b c a A bc ,即222b c a bc ①,又33b c a②,将②代入①得, 2223b c b c bc ,即222250b c bc ,而b c ,解得2b c ,所以3a c,故222b a c ,即ABC 是直角三角形.【点睛】本题主要考查诱导公式和平方关系的应用,利用勾股定理或正弦定理,余弦定理判断三角形的形状,属于基础题.18.某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加.为调查该地区某种野生动物的数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据(x i ,y i )(i =1,2,…,20),其中x i 和y i 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得20160i ix,2011200i iy,2021)80i i x x (,2021)9000i 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 =12211))))ni iiiin ni i x y x x y y y x((((,2=1.414.【答案】(1)12000;(2)0.94;(3)详见解析【解析】【分析】(1)利用野生动物数量的估计值等于样区野生动物平均数乘以地块数,代入数据即可;(2)利用公式20120202211()()()()iii iii i x x yy r x x yy计算即可;(3)各地块间植物覆盖面积差异较大,为提高样本数据的代表性,应采用分层抽样.【详解】(1)样区野生动物平均数为201111200602020i i y ,地块数为200,该地区这种野生动物的估计值为2006012000 (2)样本(,)i i x y 的相关系数为20120202211()()800220.943809000()()iii i i i i x x y y r x x y y(3)由于各地块间植物覆盖面积差异较大,为提高样本数据的代表性,应采用分层抽样先将植物覆盖面积按优中差分成三层,在各层内按比例抽取样本,在每层内用简单随机抽样法抽取样本即可.【点晴】本题主要考查平均数的估计值、相关系数的计算以及抽样方法的选取,考查学生数学运算能力,是一道容易题.19.已知椭圆C 1:22221x y a b(a >b >0)的右焦点F 与抛物线C 2的焦点重合,C 1的中心与C 2的顶点重合.过F 且与x 轴重直的直线交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.【答案】(1)12;(2)1C :2211612x y ,2C :28y x .【解析】【分析】(1)根据题意求出2C 的方程,结合椭圆和抛物线的对称性不妨设,A C 在第一象限,运用代入法求出,,,A B C D 点的纵坐标,根据4||||3CD AB ,结合椭圆离心率的公式进行求解即可;(2)由(1)可以得到椭圆的标准方程,确定椭圆的四个顶点坐标,再确定抛物线的准线方程,最后结合已知进行求解即可;【详解】解:(1)因为椭圆1C 的右焦点坐标为:(c,0)F ,所以抛物线2C 的方程为24y cx ,其中22c a b.不妨设,A C 在第一象限,因为椭圆1C 的方程为:22221x y a b,所以当x c 时,有222221c y b y a b a ,因此,A B 的纵坐标分别为2b a ,2ba;又因为抛物线2C 的方程为24y cx ,所以当x c 时,有242y c c y c ,所以,C D 的纵坐标分别为2c ,2c ,故22||bAB 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 ,3b c ,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 ,(0,3)c ,(0,3)c ,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 .【点睛】本题考查了求椭圆的离心率,考查了求椭圆和抛物线的标准方程,考查了椭圆的四个顶点的坐标以及抛物线的准线方程,考查了数学运算能力.20.如图,已知三棱柱ABC –A 1B 1C 1的底面是正三角形,侧面BB 1C 1C 是矩形,M ,N 分别为BC ,B 1C 1的中点,P 为AM 上一点.过B 1C 1和P 的平面交AB 于E ,交AC 于F .(1)证明:AA 1//MN ,且平面A 1AMN ⊥平面EB 1C 1F ;(2)设O 为△A 1B 1C 1的中心,若AO =AB =6,AO //平面EB 1C 1F ,且∠MPN =π3,求四棱锥B –EB 1C 1F 的体积.【答案】(1)证明见解析;(2)24.【解析】【分析】(1)由,M N 分别为BC ,11B C 的中点,1//MN CC ,根据条件可得11//AA BB ,可证1MN AA //,要证平面11EB C F 平面1A AMN ,只需证明EF 平面1A AMN 即可;(2)根据已知条件求得11EB C F S 四边形和M 到PN 的距离,根据椎体体积公式,即可求得11B EB C F V .【详解】(1)∵,M N 分别为BC ,11B C 的中点,1//MN BB 又11//AA BB1//MN AA 在等边ABC 中,M 为BC 中点,则BC AM 又∵侧面11BB C C 为矩形,1BC BB 1//MN BB ∵MN BC由MN AM M ,,MN AM 平面1A AMNBC ⊥平面1A AMN又∵11//B C BC ,且11B C 平面ABC ,BC 平面ABC ,11//B C 平面ABC又∵11B C 平面11EB C F ,且平面11EB C F 平面ABC EF11//B C EF//EF BC又BC ∵平面1A AMNEF 平面1A AMN EF ∵平面11EB C F 平面11EB C F 平面1A AMN(2)过M 作PN 垂线,交点为H ,画出图形,如图∵//AO 平面11EB C FAO 平面1A AMN ,平面1A AMN 平面11EB C F NP//AO NP又∵//NO AP6AO NP ∵O 为111A B C △的中心.1111sin 606sin 60333ON A C故:3ON AP,则333AM AP ,∵平面11EB C F 平面1A AMN ,平面11EB C F 平面1A AMN NP ,MH 平面1A AMNMH 平面11EB C F又∵在等边ABC 中EF APBC AM即36233AP BC EF AM由(1)知,四边形11EB C F 为梯形四边形11EB C F 的面积为:111126=62422EB C F EF B C S NP 四边形111113B EBC F EB C F V S h 四边形,h 为M 到PN 的距离23sin 603MH , 1243243V .【点睛】本题主要考查了证明线线平行和面面垂直,及其求四棱锥的体积,解题关键是掌握面面垂直转为求证线面垂直的证法和棱锥的体积公式,考查了分析能力和空间想象能力,属于中档题.21.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.【答案】(1)1c ;(2)()g x 在区间(0,)a 和(,)a 上单调递减,没有递增区间【解析】【分析】(1)不等式()2f x x c 转化为()20f x x c ,构造新函数,利用导数求出新函数的最大值,进而进行求解即可;(2)对函数()g x 求导,把导函数()g x 分子构成一个新函数()m x ,再求导得到()m x ,根据()m x 的正负,判断()m x 的单调性,进而确定()g x 的正负性,最后求出函数()g x 的单调性.【详解】(1)函数()f x 的定义域为:(0,)()2()202ln 120()f x x c f x x c x x c ,设()2ln 12(0)h x x x c x ,则有22(1)()2x h x x x,当1x 时,()0,()h x h x 单调递减,当01x 时,()0,()h x h x 单调递增,所以当1x 时,函数()h x 有最大值,即max ()(1)2ln11211h x h c c ,要想不等式() 在(0,) 上恒成立,只需max ()0101h x c c ;(2)2ln 1(2ln 1)2(ln ln )()(0x a x a g x x x a x a且)x a 因此22(ln ln )()()x a x x x a g x x x a ,设()2(ln ln )m x x a x x x a ,则有()2(ln ln )m x a x ,当x a 时,ln ln x a ,所以()0m x ,()m x 单调递减,因此有()()0m x m a ,即()0g x ,所以()g x 单调递减;当0x a 时,ln ln x a ,所以()0m x ,()m x 单调递增,因此有()()0m x m a ,即()0g x ,所以()g x 单调递减,所以函数()g x 在区间(0,)a 和(,)a 上单调递减,没有递增区间.【点睛】本题考查了利用导数研究不等式恒成立问题,以及利用导数判断含参函数的单调性,考查了数学运算能力,是中档题.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中选定一题作答,并用2B 铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑.按所涂题号进行评分,不涂、多涂均按所答第一题评分;多答按所答第一题评分.[选修4—4:坐标系与参数方程]22.已知曲线C 1,C 2的参数方程分别为C 1:224cos 4sin x y ,(θ为参数),C 2:1,1x t t y t t(t 为参数).(1)将C 1,C 2的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.设C 1,C 2的交点为P ,求圆心在极轴上,且经过极点和P 的圆的极坐标方程.【答案】(1)1:4C x y ;222:4C x y ;(2)17cos 5.【解析】【分析】(1)分别消去参数 和t 即可得到所求普通方程;(2)两方程联立求得点P ,求得所求圆的直角坐标方程后,根据直角坐标与极坐标的互化即可得到所求极坐标方程.【详解】(1)由22cos sin 1 得1C 的普通方程为:4x y ;由11x t t y t t 得:2222221212x t t y t t,两式作差可得2C 的普通方程为:224x y .(2)由2244x y x y 得:5232x y ,即53,22P ;设所求圆圆心的直角坐标为 ,0a ,其中0a ,则22253022a a,解得:1710a , 所求圆的半径1710r , 所求圆的直角坐标方程为:22217171010x y ,即22175x y x , 所求圆的极坐标方程为17cos 5.【点睛】本题考查极坐标与参数方程的综合应用问题,涉及到参数方程化普通方程、直角坐标方程化极坐标方程等知识,属于常考题型.[选修4—5:不等式选讲]23.已知函数2()|21|f x x a x a .(1)当2a 时,求不等式()4f x 的解集;(2)若()4f x ,求a 的取值范围.【答案】(1)32x x或112x;(2) ,13, .【解析】【分析】(1)分别在3x 、34x 和4x 三种情况下解不等式求得结果;(2)利用绝对值三角不等式可得到 21f x a ,由此构造不等式求得结果.【详解】(1)当2a 时, 43f x x x .当3x 时, 43724f x x x x ,解得:32x ≤;当34x 时, 4314f x x x ,无解;当4x 时, 43274f x x x x ,解得:112x;综上所述: 4f x 的解集为32x x或112x .(2) 22222121211f x x a x a x ax a a a a (当且仅当221a x a 时取等号), 214a ,解得:1a 或3a ,a 的取值范围为 ,13, .【点睛】本题考查绝对值不等式的求解、利用绝对值三角不等式求解最值的问题,属于常考题型.祝福语祝你马到成功,万事顺意!。
绝密★启封并使用完毕前试题类型:新课标Ⅰ2021年普通高等学校招生全国统一考试文科数学考前须知: 1.本试卷分第一卷(选择题)和第二卷(非选择题)两局部.第一卷1至3页,第二卷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.第一卷一. 选择题:本大题共12小题,每题5分,在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合 题目要求的.〔1〕设集合{1,3,5,7}A =,{|25}B x x =≤≤,那么AB =〔A 〕{1,3}〔B 〕{3,5}〔C 〕{5,7}〔D 〕{1,7}(2)设(12i)(i)a ++的实部与虚部相等,其中a 为实数,那么a=〔A 〕-3〔B 〕-2〔C 〕2〔D 〕3〔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,学.科.网余下的2种花种在另一个花坛中,那么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〔4〕△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c.a =2c =,2cos 3A =,那么b= 〔ABC 〕2〔D 〕3〔5〕直线l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,假设椭圆中心到l 的距离为其短轴长的14,那么该椭圆的离心率为〔A 〕13〔B 〕12〔C 〕23〔D 〕34〔6〕假设将函数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)〔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.假设该几何体的体积是28π3,那么它的外表积是〔A 〕17π 〔B 〕18π 〔C 〕20π 〔D 〕28π 〔8〕假设a>b>0,0<c<1,那么〔A 〕log a c <log b c 〔B 〕log c a <log c b 〔C 〕a c <b c 〔D 〕c a >c b 〔9〕函数y =2x 2–e |x |在[–2,2]的图像大致为〔A 〕〔B 〕〔C 〕〔D 〕〔10〕执行右面的程序框图,如果输入的0,1,x y ==n =1,那么输出,x y 的值满足〔A 〕2y x = 〔B 〕3y x = 〔C 〕4y x = 〔D 〕5y x =〔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,11ABB A n α=平面,那么m ,n 所成角的正弦值为〔A 〕32〔B 〕22〔C 〕33〔D 〕13〔12〕假设函数1()sin 2sin 3f x x -x a x =+在(),-∞+∞单调递增,那么a 的取值范围是 〔A 〕[]1,1-〔B 〕11,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦〔C 〕11,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦〔D 〕11,3⎡⎤--⎢⎥⎣⎦第II 卷本卷包括必考题和选考题两局部.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,每题5分〔13〕设向量a =(x ,x +1),b =(1,2),且a ⊥b ,那么x =. 〔14〕θ是第四象限角,且sin(θ+π4)=35,那么tan(θ–π4)=. 〔15〕设直线y=x +2a 与圆C :x 2+y 2-2ay -2=0相交于A ,B 两点,假设,那么圆C 的面积为。
绝密★启用前2020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、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B =( )A. {4,1}-B. {1,5}C. {3,5}D. {1,3}【答案】D 【解析】【分析】首先解一元二次不等式求得集合A ,之后利用交集中元素的特征求得A B ,得到结果.【详解】由2340x x --<解得14x -<<, 所以{}|14A x x =-<<, 又因为{}4,1,3,5B =-,所以{}1,3A B =,故选:D.【点睛】本题考查的是有关集合的问题,涉及到的知识点有利用一元二次不等式的解法求集合,集合的交运算,属于基础题目.2.若312i i z =++,则||=z ( ) A. 0 B. 1C.2D. 2【答案】C 【解析】【分析】先根据21i =-将z 化简,再根据向量的模的计算公式即可求出. 【详解】因为31+21+21z i i i i i =+=-=+,所以22112z =+=.故选:C .【点睛】本题主要考查向量的模的计算公式的应用,属于容易题.3.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.512- C.514+ D.512+ 【答案】C 【解析】【分析】设,CD a PE b ==,利用212PO CD PE =⋅得到关于,a b 的方程,解方程即可得到答案. 【详解】如图,设,CD a PE b ==,则22224a PO PE OEb =-=-,由题意212PO ab =,即22142a b ab-=,化简得24()210b b a a -⋅-=,解得154b a +=(负值舍去).故选:C.【点晴】本题主要考查正四棱锥的概念及其有关计算,考查学生的数学计算能力,是一道容易题. 4.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.25 C.12D. 45【答案】A 【解析】【分析】列出从5个点选3个点的所有情况,再列出3点共线的情况,用古典概型的概率计算公式运算即可.【详解】如图,从O A B C D ,,,,5个点中任取3个有{,,},{,,},{,,},{,,}O A B O A C O A D O B C {,,},{,,},{,,},{,,}O B D O C D A B C A B D {,,},{,,}A C D B C D 共10种不同取法,3点共线只有{,,}A O C 与{,,}B O D 共2种情况,由古典概型的概率计算公式知,取到3点共线的概率为21105=.故选:A【点晴】本题主要考查古典概型的概率计算问题,采用列举法,考查学生数学运算能力,是一道容易题. 5.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发芽实验,由实验数据(,)(1,2,,20)i i x y i =得到下面的散点图:由此散点图,在10°C 至40°C 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. e x y a b =+D. ln y a b x =+【答案】D 【解析】【分析】根据散点图的分布可选择合适的函数模型. 【详解】由散点图分布可知,散点图分布在一个对数函数的图象附近, 因此,最适合作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是ln y a b x =+.故选:D 【点睛】本题考查函数模型的选择,主要观察散点图的分布,属于基础题.6.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【答案】B 【解析】【分析】当直线和圆心与点(1,2)的连线垂直时,所求的弦长最短,即可得出结论.【详解】圆2260x y x +-=化为22(3)9x y -+=,所以圆心C 坐标为(3,0)C ,半径为3,设(1,2)P ,当过点P 的直线和直线CP 垂直时,圆心到过点P 的直线的距离最大,所求的弦长最短,此时22||(31)(2)22CP =-+-=根据弦长公式得最小值为229||2982CP -=-=.故选:B.【点睛】本题考查圆的简单几何性质,以及几何法求弦长,属于基础题.7.设函数()cos π()6f x x ω=+在[π,π]-的图像大致如下图,则f (x )的最小正周期为( )A.10π9 B. 7π6 C. 4π3D. 3π2【答案】C 【解析】【分析】由图可得:函数图象过点4,09π⎛⎫- ⎪⎝⎭,即可得到4cos 096ππω⎛⎫-⋅+= ⎪⎝⎭,结合4,09π⎛⎫- ⎪⎝⎭是函数()f x 图象与x 轴负半轴的第一个交点即可得到4962πππω-⋅+=-,即可求得32ω=,再利用三角函数周期公式即可得解.【详解】由图可得:函数图象过点4,09π⎛⎫- ⎪⎝⎭,将它代入函数()f x 可得:4cos 096ππω⎛⎫-⋅+= ⎪⎝⎭又4,09π⎛⎫-⎪⎝⎭是函数()f x 图象与x 轴负半轴的第一个交点,所以4962πππω-⋅+=-,解得:32ω=所以函数()f x 的最小正周期为224332T πππω===故选:C 【点睛】本题主要考查了三角函数的性质及转化能力,还考查了三角函数周期公式,属于中档题. 8.设3log 42a =,则4a -=( )A.116B.19C.18D.16【答案】B 【解析】【分析】根据已知等式,利用指数对数运算性质即可得解【详解】由3log 42a =可得3log 42a =,所以49a =,所以有149a-=,故选:B .【点睛】本题考查的是有关指对式的运算的问题,涉及到的知识点有对数的运算法则,指数的运算法则,属于基础题目.9.执行下面的程序框图,则输出的n =( )A. 17B. 19C. 21D. 23【答案】C 【解析】【分析】根据程序框图的算法功能可知,要计算满足135100n ++++>的最小正奇数n ,根据等差数列求和公式即可求出.【详解】依据程序框图的算法功能可知,输出的n 是满足135100n ++++>的最小正奇数,因为()()211112135110024n n n n -⎛⎫+⨯+ ⎪⎝⎭++++==+>,解得19n >,所以输出的21n =.故选:C. 【点睛】本题主要考查程序框图的算法功能的理解,以及等差数列前n 项和公式的应用,属于基础题. 10.设{}n a 是等比数列,且1231a a a ++=,234+2a a a +=,则678a a a ++=( ) A. 12B. 24C. 30D. 32【答案】D 【解析】【分析】根据已知条件求得q 的值,再由()5678123a a a qa a a ++=++可求得结果.【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,则()2123111a a a a q q++=++=,()232234111112a a a a q a q a q a q q qq ++=++=++==,因此,()5675256781111132a a a a q a q a q a q q q q++=++=++==故选:D.【点睛】本题主要考查等比数列基本量的计算,属于基础题.11.设12,F F 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||2OP =,则12PF F △的面积为( )A.72B. 3C.52D. 2【答案】B 【解析】 【分析】由12F F P 是以P 为直角直角三角形得到2212||||16PF PF +=,再利用双曲线的定义得到12||||2PF PF -=,联立即可得到12||||PF PF ,代入12F F P S =△121||||2PF PF 中计算即可. 【详解】由已知,不妨设12(2,0),(2,0)F F -,则1,2a c ==,因为121||1||2OP F F ==, 所以点P 在以12F F 为直径的圆上,即12F F P 是以P 为直角顶点的直角三角形, 故2221212||||||PF PF F F +=,即2212||||16PF PF +=,又12||||22PF PF a -==,所以2124||||PF PF =-=2212||||2PF PF +-12||||162PF PF =-12||||PF PF ,解得12||||6PF PF =,所以12F F P S =△121||||32PF PF = 故选:B【点晴】本题考查双曲线中焦点三角形面积的计算问题,涉及到双曲线的定义,考查学生的数学运算能力,是一道中档题.12.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【答案】A 【解析】 【分析】由已知可得等边ABC 的外接圆半径,进而求出其边长,得出1OO 的值,根据球的截面性质,求出球的半径,即可得出结论.【详解】设圆1O 半径为r ,球的半径为R ,依题意, 得24,2r r ππ=∴=,ABC 为等边三角形,由正弦定理可得2sin 6023AB r =︒=,123OO AB ∴==,根据球的截面性质1OO ⊥平面ABC ,222211111,4OO O A R OA OO O A OO r ∴⊥==+=+=, ∴球O 的表面积2464S R ππ==.故选:A【点睛】本题考查球的表面积,应用球的截面性质是解题的关键,考查计算求解能力,属于基础题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若x ,y 满足约束条件220,10,10,x y x y y +-≤⎧⎪--≥⎨⎪+≥⎩则z =x +7y 的最大值为______________.【答案】1 【解析】【分析】首先画出可行域,然后结合目标函数的几何意义即可求得其最大值. 【详解】绘制不等式组表示的平面区域如图所示,目标函数7z x y =+即:1177y x z =-+, 其中z 取得最大值时,其几何意义表示直线系在y 轴上的截距最大, 据此结合目标函数的几何意义可知目标函数在点A 处取得最大值,联立直线方程:22010x y x y +-=⎧⎨--=⎩,可得点A 的坐标为:1,0A ,据此可知目标函数的最大值为:max 1701z =+⨯=. 故答案为:1.【点睛】求线性目标函数z =ax +by (ab ≠0)的最值,当b >0时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最大,在y 轴截距最小时,z 值最小;当b <0时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最小,在y 轴上截距最小时,z 值最大.14.设向量(1,1),(1,24)a b m m =-=+-,若a b ⊥,则m =______________. 【答案】5 【解析】 【分析】根据向量垂直,结合题中所给的向量的坐标,利用向量垂直的坐标表示,求得结果. 【详解】由a b ⊥可得0a b ⋅=, 又因为(1,1),(1,24)a b m m =-=+-,所以1(1)(1)(24)0a b m m ⋅=⋅++-⋅-=, 即5m =, 故答案为:5.【点睛】本题考查有关向量运算问题,涉及到的知识点有向量垂直的坐标表示,属于基础题目. 15.曲线ln 1y x x =++的一条切线的斜率为2,则该切线的方程为______________.【答案】2y x = 【解析】 【分析】设切线的切点坐标为00(,)x y ,对函数求导,利用0|2x y '=,求出0x ,代入曲线方程求出0y ,得到切线的点斜式方程,化简即可.【详解】设切线的切点坐标为001(,),ln 1,1x y y x x y x=++'=+, 00001|12,1,2x x y x y x ='=+===,所以切点坐标为(1,2), 所求的切线方程为22(1)y x -=-,即2y x =. 故答案为:2y x =.【点睛】本题考查导数的几何意义,属于基础题.16.数列{}n a 满足2(1)31nn n a a n ++-=-,前16项和为540,则1a = ______________.【答案】7 【解析】 【分析】对n 为奇偶数分类讨论,分别得出奇数项、偶数项的递推关系,由奇数项递推公式将奇数项用1a 表示,由偶数项递推公式得出偶数项的和,建立1a 方程,求解即可得出结论.【详解】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 =+++++13515241416()()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 ∴=故答案为:7.【点睛】本题考查数列的递推公式的应用,以及数列的并项求和,考查分类讨论思想和数学计算能力,属于较难题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.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乙分厂产品等级的频数分布表(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? 【答案】(1)甲分厂加工出来的A 级品的概率为0.4,乙分厂加工出来的A 级品的概率为0.28;(2)选甲分厂,理由见解析.【解析】 【分析】(1)根据两个频数分布表即可求出;(2)根据题意分别求出甲乙两厂加工100件产品的总利润,即可求出平均利润,由此作出选择. 【详解】(1)由表可知,甲厂加工出来的一件产品为A 级品的概率为400.4100=,乙厂加工出来的一件产品为A 级品的概率为280.28100=; (2)甲分厂加工100件产品的总利润为()()()()4090252050252020252050251500⨯-+⨯-+⨯--⨯+=元, 所以甲分厂加工100件产品的平均利润为15元每件;乙分厂加工100件产品的总利润为()()()()2890201750203420202150201000⨯-+⨯-+⨯--⨯+=元,所以乙分厂加工100件产品的平均利润为10元每件.故厂家选择甲分厂承接加工任务.【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. 18.ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知B =150°. (1)若a =3c ,b =27,求ABC 的面积; (2)若sin A +3sin C =2,求C . 【答案】(1)3;(2)15︒. 【解析】 【分析】(1)已知角B 和b 边,结合,a c 关系,由余弦定理建立c 的方程,求解得出,a c ,利用面积公式,即可得出结论; (2)将30A C =︒-代入已知等式,由两角差的正弦和辅助角公式,化简得出有关C 角的三角函数值,结合C 的范围,即可求解.【详解】(1)由余弦定理可得2222282cos1507b a c ac c ==+-⋅︒=,2,23,c a ABC ∴==∴△的面积1sin 32S ac B ==; (2)30A C +=︒,sin 3sin sin(30)3sin A C C C ∴+=︒-+132cos sin sin(30)2C C C =+=+︒=, 030,303060C C ︒<<︒∴︒<+︒<︒, 3045,15C C ∴+︒=︒∴=︒.【点睛】本题考查余弦定理、三角恒等变换解三角形,熟记公式是解题的关键,考查计算求解能力,属于基础题. 19.如图,D 为圆锥的顶点,O 是圆锥底面的圆心,ABC 是底面的内接正三角形,P 为DO 上一点,∠APC =90°.(1)证明:平面PAB ⊥平面PAC ;(2)设DO 23π,求三棱锥P −ABC 的体积. 【答案】(1)证明见解析;(26. 【解析】 【分析】(1)根据已知可得PA PB PC ==,进而有PAC ≌PBC ,可得90APC BPC ∠=∠=,即PB PC ⊥,从而证得PC ⊥平面PAB ,即可证得结论;(2)将已知条件转化为母线l 和底面半径r 的关系,进而求出底面半径,由正弦定理,求出正三角形ABC 边长,在等腰直角三角形APC 中求出AP ,在Rt APO 中,求出PO ,即可求出结论.【详解】(1)连接,,OA OB OC ,D 为圆锥顶点,O 为底面圆心,OD ∴⊥平面ABC ,P 在DO 上,,OA OB OC PA PB PC ==∴==,ABC 是圆内接正三角形,AC BC ∴=,PAC ≌PBC ,90APC BPC ∴∠=∠=︒,即,PB PC PA PC ⊥⊥,,PA PB P PC =∴⊥平面,PAB PC ⊂平面PAC ,∴平面PAB ⊥平面PAC ;(2)设圆锥的母线为l ,底面半径为r ,圆锥的侧面积为3,3rl rl ππ==2222OD l r =-=,解得1,3r l ==2sin 603AC r ==,在等腰直角三角形APC 中,2622AP AC ==, 在Rt PAO 中,2262142PO AP OA =-=-=, ∴三棱锥P ABC -的体积为112363332P ABC ABC V PO S -=⋅=⨯=△.【点睛】本题考查空间线、面位置关系,证明平面与平面垂直,求锥体的体积,注意空间垂直间的相互转化,考查逻辑推理、直观想象、数学计算能力,属于中档题.20.已知函数()(2)xf x e 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.【答案】(1)()f x 的减区间为(,0)-∞,增区间为(0,)+∞;(2)1(,)e+∞.【解析】 【分析】(1)将1a =代入函数解析式,对函数求导,分别令导数大于零和小于零,求得函数的单调增区间和减区间;(2)若()f x 有两个零点,即(2)0xe a x -+=有两个解,将其转化为2x e a x =+有两个解,令()(2)2x eh x x x =≠-+,求导研究函数图象的走向,从而求得结果.【详解】(1)当1a =时,()(2)xf x e x =-+,'()1x f x e =-,令'()0f x <,解得0x <,令'()0f x >,解得0x >, 所以()f x 的减区间为(,0)-∞,增区间为(0,)+∞; (2)若()f x 有两个零点,即(2)0xe a x -+=有两个解,从方程可知,2x =-不成立,即2xe a x =+有两个解,令()(2)2x e h x x x =≠-+,则有'22(2)(1)()(2)(2)x x x e x e e x h x x x +-+==++,令'()0h x >,解得1x >-,令'()0h x <,解得2x <-或21x -<<-,所以函数()h x 在(,2)-∞-和(2,1)--上单调递减,在(1,)-+∞上单调递增, 且当2x <-时,()0h x <,而2x +→-时,()h x →+∞,当x →+∞时,()h x →+∞,所以当2xe a x =+有两个解时,有1(1)a h e >-=,所以满足条件的a 的取值范围是:1(,)e+∞.【点睛】本题考查的是有关应用导数研究函数的问题,涉及到的知识点有应用导数研究函数的单调性,根据零点个数求参数的取值范围,在解题的过程中,也可以利用数形结合,将问题转化为曲线xy e =和直线(2)y a x =+有两个交点,利用过点(2,0)-的曲线xy e =的切线斜率,结合图形求得结果.21.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.【答案】(1)2219x y +=;(2)证明详见解析.【解析】 【分析】(1)由已知可得:(),0A a -, (),0B a ,()0,1G ,即可求得21AG GB a ⋅=-,结合已知即可求得:29a =,问题得解.(2)设()06,P y ,可得直线AP方程为:()039y y x =+,联立直线AP 的方程与椭圆方程即可求得点C 的坐标为20022003276,99y y y y ⎛⎫-+ ⎪++⎝⎭,同理可得点D 的坐标为2002200332,11y y y y ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭,当203y ≠时,可表示出直线CD 的方程,整理直线CD 的方程可得:()02043233y y x y ⎛⎫=- ⎪-⎝⎭即可知直线过定点3,02⎛⎫ ⎪⎝⎭,当203y =时,直线CD :32x =,直线过点3,02⎛⎫⎪⎝⎭,命题得证. 【详解】(1)依据题意作出如下图象:由椭圆方程222:1(1)x E y a a +=>可得:(),0A a -, (),0B a ,()0,1G∴(),1AG a =,(),1GB a =- ∴218AG GB a ⋅=-=,∴29a =∴椭圆方程为:2219x y +=(2)证明:设()06,P y ,则直线AP 的方程为:()()00363y y x -=+--,即:()039y y x =+ 联立直线AP 的方程与椭圆方程可得:()2201939x y y y x ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,整理得:()2222000969810y x y x y +++-=,解得:3x =-或20203279y x y -+=+将20203279y x y -+=+代入直线()039y y x =+可得:02069y y y =+所以点C 的坐标为20022003276,99y y y y ⎛⎫-+⎪++⎝⎭. 同理可得:点D 的坐标为2002200332,11y y y y ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭当203y ≠时,∴直线CD 的方程为:0022********2000022006291233327331191y y y y y y y x y y y y y y ⎛⎫-- ⎪++⎛⎫⎛⎫--⎝⎭-=-⎪ ⎪-+-++⎝⎭⎝⎭-++, 整理可得:()()()2220000002224200000832338331116963y y y y y y y x x y y y y y +⎛⎫⎛⎫--+=-=- ⎪ ⎪+++--⎝⎭⎝⎭ 整理得:()()0002220004243323333y y y y x x y y y ⎛⎫=+=- ⎪---⎝⎭所以直线CD 过定点3,02⎛⎫⎪⎝⎭. 当203y =时,直线CD :32x =,直线过点3,02⎛⎫⎪⎝⎭. 故直线CD 过定点3,02⎛⎫⎪⎝⎭. 【点睛】本题主要考查了椭圆的简单性质及方程思想,还考查了计算能力及转化思想、推理论证能力,属于难题.(二)选考题:共10分。
2024年高考真题汇编数学(新课标卷+全国卷)目录2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I卷)数学2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标II卷)数学2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)理科数学2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)文科数学(部分)参考答案2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I 卷)数学一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.已知集合{}355,{3,1,0,2,3}A xx B =-<<=--∣,则A B = ()A.{1,0}-B.{2,3}C.{3,1,0}--D.{1,0,2}-2.若1i 1zz =+-,则z =()A.1i -- B.1i -+ C.1i- D.1i+3.已知向量(0,1),(2,)a b x == ,若(4)b b a ⊥-,则x =()A.2- B.1- C.1D.24.已知cos(),tan tan 2m αβαβ+==,则cos()αβ-=()A.3m- B.3m -C.3m D.3m5.,则圆锥的体积为()A. B. C. D.6.已知函数为22,0()e ln(1),0x x ax a x f x x x ⎧---<=⎨++≥⎩,在R 上单调递增,则a 取值的范围是()A.(,0]-∞B.[1,0]-C.[1,1]- D.[0,)+∞7.当[0,2]x πÎ时,曲线sin y x =与2sin 36y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的交点个数为()A.3B.4C.6D.88.已知函数为()f x 的定义域为R ,()(1)(2)f x f x f x >-+-,且当3x <时()f x x =,则下列结论中一定正确的是()A.(10)100f > B.(20)1000f >C.(10)1000f <D.(20)10000f <二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对的得部分分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.为了解推动出口后的亩收入(单位:万元)情况,从该种植区抽取样本,得到推动出口后亩收入的样本均值 2.1x =,样本方差20.01s =,已知该种植区以往的亩收入X 服从正态分布()21.8,0.1N ,假设推动出口后的亩收入Y 服从正态分布()2,N x s ,则()(若随机变量Z 服从正态分布()2,N u σ,()0.8413P Z u σ<+≈)A.(2)0.2P X >>B.(2)0.5P X ><C.(2)0.5P Y >> D.(2)0.8P Y ><10.设函数2()(1)(4)f x x x =--,则()A.3x =是()f x 的极小值点B.当01x <<时,()2()f x f x<C.当12x <<时,4(21)0f x -<-< D.当10x -<<时,(2)()f x f x ->11.造型可以做成美丽的丝带,将其看作图中曲线C 的一部分.已知C 过坐标原点O .且C 上的点满足横坐标大于2-,到点(2,0)F 的距离与到定直线(0)x a a =<的距离之积为4,则()A.2a =- B.点在C 上C.C 在第一象限的点的纵坐标的最大值为1D.当点()00,x y 在C 上时,0042y x ≤+三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.设双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左右焦点分别为12F F 、,过2F 作平行于y 轴的直线交C 于A ,B 两点,若1||13,||10F A AB ==,则C 的离心率为___________.13.若曲线e x y x =+在点()0,1处的切线也是曲线ln(1)y x a =++的切线,则=a __________.14.甲、乙两人各有四张卡片,每张卡片上标有一个数字,甲的卡片上分别标有数字1,3,5,7,乙的卡片上分别标有数字2,4,6,8,两人进行四轮比赛,在每轮比赛中,两人各自从自己持有的卡片中随机选一张,并比较所选卡片上数字的大小,数字大的人得1分,数字小的人得0分,然后各自弃置此轮所选的卡片(弃置的卡片在此后的轮次中不能使用).则四轮比赛后,甲的总得分不小于2的概率为_________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.记ABC 内角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin C B =,222a b c +-=(1)求B ;(2)若ABC 的面积为3c .16.已知(0,3)A 和33,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭为椭圆2222:1(0)x yC a b a b+=>>上两点.(1)求C 的离心率;(2)若过P 的直线l 交C 于另一点B ,且ABP 的面积为9,求l 的方程.17.如图,四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,2PA AC ==,1,BC AB ==.(1)若AD PB ⊥,证明://AD 平面PBC ;(2)若AD DC ⊥,且二面角A CP D --的正弦值为427,求AD .18.已知函数3()ln(1)2xf x ax b x x=++--(1)若0b =,且()0f x '≥,求a 的最小值;(2)证明:曲线()y f x =是中心对称图形;(3)若()2f x >-当且仅当12x <<,求b 的取值范围.19.设m 为正整数,数列1242,,...,m a a a +是公差不为0的等差数列,若从中删去两项i a 和()j a i j <后剩余的4m 项可被平均分为m 组,且每组的4个数都能构成等差数列,则称数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列.(1)写出所有的(),i j ,16i j ≤<≤,使数列126,,...,a a a 是(),i j -可分数列;(2)当3m ≥时,证明:数列1242,,...,m a a a +是()2,13-可分数列;(3)从1,2,...,42m +中一次任取两个数i 和()j i j <,记数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的概率为m P ,证明:18m P >.2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标II 卷)数学一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.已知1i z =--,则z =()A.0B.1C.D.22.已知命题p :x ∀∈R ,|1|1x +>;命题q :0x ∃>,3x x =,则()A.p 和q 都是真命题B.p ⌝和q 都是真命题C.p 和q ⌝都是真命题D.p ⌝和q ⌝都是真命题3.已知向量,a b满足1,22a a b =+= ,且()2b a b -⊥ ,则b = ()A.12B.22C.32D.14.某农业研究部门在面积相等的100块稻田上种植一种新型水稻,得到各块稻田的亩产量(单位:kg )并部分整理下表亩产量[900,950)[950,1000)[1000,1050)[1100,1150)[1150,1200)频数612182410据表中数据,结论中正确的是()A.100块稻田亩产量的中位数小于1050kgB.100块稻田中亩产量低于1100kg 的稻田所占比例超过80%C.100块稻田亩产量的极差介于200kg 至300kg 之间D.100块稻田亩产量的平均值介于900kg 至1000kg 之间5.已知曲线C :2216x y +=(0y >),从C 上任意一点P 向x 轴作垂线段PP ',P '为垂足,则线段PP '的中点M 的轨迹方程为()A.221164x y +=(0y >)B.221168x y +=(0y >)C.221164y x +=(0y >)D.221168y x +=(0y >)6.设函数2()(1)1f x a x =+-,()cos 2g x x ax =+,当(1,1)x ∈-时,曲线()y f x =与()y g x =恰有一个交点,则=a ()A.1- B.12C.1D.27.已知正三棱台111ABC A B C -的体积为523,6AB =,112A B =,则1A A 与平面ABC 所成角的正切值为()A.12B.1C.2D.38.设函数()()ln()f x x a x b =++,若()0f x ≥,则22a b +的最小值为()A.18B.14C.12D.1二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.对于函数()sin 2f x x =和π()sin(2)4g x x =-,下列正确的有()A.()f x 与()g x 有相同零点B.()f x 与()g x 有相同最大值C.()f x 与()g x 有相同的最小正周期D.()f x 与()g x 的图像有相同的对称轴10.抛物线C :24y x =的准线为l ,P 为C 上的动点,过P 作22:(4)1A x y +-=⊙的一条切线,Q 为切点,过P 作l 的垂线,垂足为B ,则()A.l 与A 相切B.当P ,A ,B 三点共线时,||PQ =C.当||2PB =时,PA AB ⊥D.满足||||PA PB =的点P 有且仅有2个11.设函数32()231f x x ax =-+,则()A.当1a >时,()f x 有三个零点B.当0a <时,0x =是()f x 的极大值点C.存在a ,b ,使得x b =为曲线()y f x =的对称轴D.存在a ,使得点()()1,1f 为曲线()y f x =的对称中心三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.12.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若347a a +=,2535a a +=,则10S =________.13.已知α为第一象限角,β为第三象限角,tan tan 4αβ+=,tan tan 1αβ=+,则sin()αβ+=_______.14.在如图的4×4方格表中选4个方格,要求每行和每列均恰有一个方格被选中,则共有________种选法,在所有符合上述要求的选法中,选中方格中的4个数之和的最大值是________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin 2A A =.(1)求A .(2)若2a =,sin sin 2C c B =,求ABC 的周长.16.已知函数3()e x f x ax a =--.(1)当1a =时,求曲线()y f x =在点()1,(1)f 处的切线方程;(2)若()f x 有极小值,且极小值小于0,求a 的取值范围.17.如图,平面四边形ABCD 中,8AB =,3CD =,AD =,90ADC ︒∠=,30BAD ︒∠=,点E ,F 满足25AE AD = ,12AF AB =,将AEF △沿EF 对折至PEF !,使得PC =.(1)证明:EF PD ⊥;(2)求面PCD 与面PBF 所成的二面角的正弦值.18.某投篮比赛分为两个阶段,每个参赛队由两名队员组成,比赛具体规则如下:第一阶段由参赛队中一名队员投篮3次,若3次都未投中,则该队被淘汰,比赛成员为0分;若至少投中一次,则该队进入第二阶段,由该队的另一名队员投篮3次,每次投中得5分,未投中得0分.该队的比赛成绩为第二阶段的得分总和.某参赛队由甲、乙两名队员组成,设甲每次投中的概率为p ,乙每次投中的概率为q ,各次投中与否相互独立.(1)若0.4p =,0.5q =,甲参加第一阶段比赛,求甲、乙所在队的比赛成绩不少于5分的概率.(2)假设0p q <<,(i )为使得甲、乙所在队的比赛成绩为15分的概率最大,应该由谁参加第一阶段比赛?(ii )为使得甲、乙,所在队的比赛成绩的数学期望最大,应该由谁参加第一阶段比赛?19.已知双曲线()22:0C x y m m -=>,点()15,4P 在C 上,k 为常数,01k <<.按照如下方式依次构造点()2,3,...n P n =,过1n P -作斜率为k 的直线与C 的左支交于点1n Q -,令n P 为1n Q -关于y 轴的对称点,记n P 的坐标为(),n n x y .(1)若12k =,求22,x y ;(2)证明:数列{}n n x y -是公比为11kk+-的等比数列;(3)设n S 为12n n n P P P ++ 的面积,证明:对任意的正整数n ,1n n S S +=.2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)理科数学一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设5i z =+,则()i z z +=()A.10iB.2iC.10D.2-2.集合{}{}1,2,3,4,5,9,A B A ==,则()A A B ⋂=ð()A.{}1,4,9 B.{}3,4,9C.{}1,2,3 D.{}2,3,53.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510S S =,51a =,则1a =()A.2- B.73C.1D.25.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.6.设函数()2e 2sin 1x xf x x+=+,则曲线()y f x =在()0,1处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积为()A.16B.13C.12D.237.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.8.已知cos cos sin ααα=-πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A.1+ B.1- C.32D.19.已知向量()()1,,,2a x x b x =+=,则()A.“3x =-”是“a b ⊥”的必要条件B.“3x =-”是“//a b”的必要条件C.“0x =”是“a b ⊥”的充分条件 D.“1x =-+”是“//a b”的充分条件10.设αβ、是两个平面,m n 、是两条直线,且m αβ= .下列四个命题:①若//m n ,则//n α或//n β②若m n ⊥,则,n n αβ⊥⊥③若//n α,且//n β,则//m n ④若n 与α和β所成的角相等,则m n⊥其中所有真命题的编号是()A.①③ B.②④C.①②③D.①③④11.在ABC 中内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=()A.32B.C.72D.212.已知b 是,a c 的等差中项,直线0ax by c ++=与圆22410x y y ++-=交于,A B 两点,则AB 的最小值为()A.2B.3C.4D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.1013x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,各项系数的最大值是______.14.已知甲、乙两个圆台上、下底面的半径均为1r 和2r ,母线长分别为()212r r -和()213r r -,则两个圆台的体积之比=V V 甲乙______.15.已知1a >,8115log log 42a a -=-,则=a ______.16.有6个相同的球,分别标有数字1、2、3、4、5、6,从中不放回地随机抽取3次,每次取1个球.记m 为前两次取出的球上数字的平均值,n 为取出的三个球上数字的平均值,则m 与n 差的绝对值不超过12的概率是______.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17题~第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.某工厂进行生产线智能化升级改造,升级改造后,从该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取150件进行检验,数据如下:优级品合格品不合格品总计甲车间262450乙车间70282100总计96522150(1)填写如下列联表:优级品非优级品甲车间乙车间能否有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有99%的把握认为甲,乙两车间产品的优级品率存在差异?(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率0.5p=,设p为升级改造后抽取的n件产品的优级品率.如果p p>+则认为该工厂产品的优级品率提高了,根据抽取的150件产品的数据,能否认为生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品率提高了?12.247≈)附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++()2P K k≥0.0500.0100.001 k 3.841 6.63510.82818.记n S为数列{}n a的前n项和,且434n nS a=+.(1)求{}n a的通项公式;(2)设1(1)nn nb na-=-,求数列{}n b的前n项和为n T.19.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)求二面角F BM E --的正弦值.20.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.21.已知函数()()()1ln 1f x ax x x =-+-.(1)当2a =-时,求()f x 的极值;(2)当0x ≥时,()0f x ≥恒成立,求a 的取值范围.(二)选考题:共10分,请考生在第22、23题中任选一题作答,并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.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 ty t a =⎧⎨=+⎩(t 为参数),若C 与l 相交于A B 、两点,若2AB =,求a 的值.[选修4-5:不等式选讲]23.实数,a b 满足3a b +≥.(1)证明:2222a b a b +>+;(2)证明:22226a b b a -+-≥.2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)文科数学(部分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B = ()A.{}1,2,3,4 B.{}1,2,3C.{}3,4 D.{}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.32C.12D.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.9.已知cos cos sin ααα=-πtan 4α⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A.1+B.1- C.32D.1原10题略10.设αβ、是两个平面,m n 、是两条直线,且m αβ= .下列四个命题:①若//m n ,则//n α或//n β②若m n ⊥,则,n n αβ⊥⊥③若//n α,且//n β,则//m n ④若n 与α和β所成的角相等,则m n⊥其中所有真命题的编号是()A.①③ B.②④C.①②③D.①③④11.在ABC 中内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若π3B =,294b ac =,则sin sin A C +=()A.32B.C.72D.2二、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______.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 的单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,()1ex f 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 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.(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 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2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I 卷)数学参考答案一、单项选择题【答案】1.A 【解析】【详解】因为{{}|,3,1,0,2,3A x x B =<<=--,且注意到12<<,从而A B = {}1,0-.故选:A.【答案】2.C 【解析】【详解】因为11111i 111z z z z z -+==+=+---,所以111i i z =+=-.故选:C.【答案】3.D 【解析】【详解】因为()4b b a ⊥- ,所以()40b b a ⋅-=,所以240b a b -⋅=即2440x x +-=,故2x =,故选:D.【答案】4.A 【解析】【详解】因为()cos m αβ+=,所以cos cos sin sin m αβαβ-=,而tan tan 2αβ=,所以sin sin 2cos cos αβαβ=,故cos cos 2cos cos m αβαβ-=即cos cos m αβ=-,从而sin sin 2m αβ=-,故()cos 3m αβ-=-,故选:A.【答案】5.B 【解析】【详解】设圆柱的底面半径为r而它们的侧面积相等,所以2ππr r=即=,故3r=,故圆锥的体积为1π93⨯=.故选:B.【答案】6.B【解析】【详解】因为()f x在R上单调递增,且0x≥时,()()e ln1xf x x=++单调递增,则需满足()2021e ln1aa-⎧-≥⎪⨯-⎨⎪-≤+⎩,解得10a-≤≤,即a的范围是[1,0]-.故选:B.【答案】7.C【解析】【详解】因为函数siny x=的的最小正周期为2πT=,函数π2sin36y x⎛⎫=-⎪⎝⎭的最小正周期为2π3T=,所以在[]0,2πx∈上函数π2sin36y x⎛⎫=-⎪⎝⎭有三个周期的图象,在坐标系中结合五点法画出两函数图象,如图所示:由图可知,两函数图象有6个交点.故选:C【答案】8.B【解析】【详解】因为当3x<时()f x x=,所以(1)1,(2)2f f==,又因为()(1)(2)f x f x f x>-+-,则(3)(2)(1)3,(4)(3)(2)5f f f f f f>+=>+>,(5)(4)(3)8,(6)(5)(4)13,(7)(6)(5)21f f f f f f f f f>+>>+>>+>,(8)(7)(6)34,(9)(8)(7)55,(10)(9)(8)89f f f f f f f f f >+>>+>>+>,(11)(10)(9)144,(12)(11)(10)233,(13)(12)(11)377f f f f f f f f f >+>>+>>+>(14)(13)(12)610,(15)(14)(13)987f f f f f f >+>>+>,(16)(15)(14)15971000f f f >+>>,则依次下去可知(20)1000f >,则B 正确;且无证据表明ACD 一定正确.故选:B.二、多项选择题【答案】9.BC 【解析】【详解】依题可知,22.1,0.01x s ==,所以()2.1,0.1Y N ,故()()()2 2.10.1 2.10.10.84130.5P Y P Y P Y >=>-=<+≈>,C 正确,D 错误;因为()1.8,0.1X N ,所以()()2 1.820.1P X P X >=>+⨯,因为()1.80.10.8413P X <+≈,所以()1.80.110.84130.15870.2P X >+≈-=<,而()()()2 1.820.1 1.80.10.2P X P X P X >=>+⨯<>+<,B 正确,A 错误,故选:BC .【答案】10.ACD 【解析】【详解】对A ,因为函数()f x 的定义域为R ,而()()()()()()22141313f x x x x x x =--+-=--',易知当()1,3x ∈时,()0f x '<,当(),1x ∞∈-或()3,x ∞∈+时,()0f x '>函数()f x 在(),1∞-上单调递增,在()1,3上单调递减,在()3,∞+上单调递增,故3x =是函数()f x 的极小值点,正确;对B ,当01x <<时,()210x x x x -=->,所以210x x >>>,而由上可知,函数()f x 在()0,1上单调递增,所以()()2f x f x>,错误;对C ,当12x <<时,1213x <-<,而由上可知,函数()f x 在()1,3上单调递减,所以()()()1213f f x f >->,即()4210f x -<-<,正确;对D,当10x -<<时,()()()()()()222(2)()12141220f x f x x x x x x x --=------=-->,所以(2)()f x f x ->,正确;故选:ACD.【答案】11.ABD 【解析】【详解】对于A :设曲线上的动点(),P x y ,则2x >-4x a -=,04a -=,解得2a =-,故A 正确.对于B24x +=,而2x >-,()24x+=.当0x y ==()2844=-=,故()在曲线上,故B 正确.对于C :由曲线的方程可得()()2221622y x x =--+,取32x =,则2641494y =-,而64164525624510494494494---=-=>⨯,故此时21y >,故C 在第一象限内点的纵坐标的最大值大于1,故C 错误.对于D :当点()00,x y 在曲线上时,由C 的分析可得()()()220022001616222y x x x =--≤++,故0004422y x x -≤≤++,故D 正确.故选:ABD.三、填空题【答案】12.32【解析】【详解】由题可知2,,A B F 三点横坐标相等,设A 在第一象限,将x c =代入22221x ya b-=得2b y a =±,即22,,,b b A c B c a a ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故2210b AB a ==,225b AF a ==,又122AF AF a -=,得1222513AF AF a a =+=+=,解得4a =,代入25ba=得220b =,故22236,c a b =+=,即6c =,所以6342c e a ===.故答案为:32【答案】13.ln 2【解析】【详解】由e x y x =+得e 1x y '=+,00|e 12x y ='=+=,故曲线e x y x =+在()0,1处的切线方程为21y x =+;由()ln 1y x a =++得11y x '=+,设切线与曲线()ln 1y x a =++相切的切点为()()00,ln 1x x a ++,由两曲线有公切线得0121y x '==+,解得012x =-,则切点为11,ln 22a ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,切线方程为112ln 21ln 222y x a x a ⎛⎫=+++=++- ⎪⎝⎭,根据两切线重合,所以ln 20a -=,解得ln 2a =.故答案为:ln 2【答案】14.12【解析】【详解】设甲在四轮游戏中的得分分别为1234,,,X X X X ,四轮的总得分为X .对于任意一轮,甲乙两人在该轮出示每张牌的概率都均等,其中使得甲获胜的出牌组合有六种,从而甲在该轮获胜的概率()631448k P X ===⨯,所以()()31,2,3,48k E X k ==.从而()()()441234113382kk k E X E X X X X E X ===+++===∑∑.记()()0,1,2,3k p P X k k ===.如果甲得0分,则组合方式是唯一的:必定是甲出1,3,5,7分别对应乙出2,4,6,8,所以04411A 24p ==;如果甲得3分,则组合方式也是唯一的:必定是甲出1,3,5,7分别对应乙出8,2,4,6,所以34411A 24p ==.而X 的所有可能取值是0,1,2,3,故01231p p p p +++=,()1233232p p p E X ++==.所以121112p p ++=,1213282p p ++=,两式相减即得211242p +=,故2312p p +=.所以甲的总得分不小于2的概率为2312p p +=.故答案为:12.四、解答题【答案】15.(1)由余弦定理有2222cos a b c ab C +-=,对比已知222a b c +-=,可得22222cos 222a b c C ab ab +-===,因为()0,πC ∈,所以sin 0C >,从而sin 2C ==,又因为sin C B =,即cos 2B =,注意到()0,πB ∈,所以π3B =.(2)由(1)可得π3B =,2cos 2C =,()0,πC ∈,从而π4C =,ππ5ππ3412A =--=,而5πππ232162sin sin sin 124622224A ⎛⎫⎛⎫==+=⨯=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由正弦定理有5πππsin sin sin 1234a b c==,从而623136,4222a c b c +====,由三角形面积公式可知,ABC 的面积可表示为211316233sin 222228ABC S ab C c c c +==⋅⋅= ,由已知ABC 的面积为3+,可得2338c =,所以c =【答案】16.(1)由题意得2239941b a b =⎧⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得22912b a ⎧=⎨=⎩,所以12e ==.(2)法一:3312032APk -==--,则直线AP 的方程为132y x =-+,即260x y +-=,352AP ==,由(1)知22:1129x y C +=,设点B 到直线AP 的距离为d ,则1255352d ==,则将直线AP 沿着与AP 垂直的方向平移1255单位即可,此时该平行线与椭圆的交点即为点B ,设该平行线的方程为:20x y C ++=,1255=,解得6C =或18C =-,当6C =时,联立221129260x y x y ⎧+=⎪⎨⎪++=⎩,解得03x y =⎧⎨=-⎩或332x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫--⎪⎝⎭,当()0,3B -时,此时32l k =,直线l 的方程为332y x =-,即3260x y --=,当33,2B ⎛⎫--⎪⎝⎭时,此时12lk =,直线l 的方程为12y x =,即20x y -=,当18C =-时,联立2211292180x y x y ⎧+=⎪⎨⎪+-=⎩得22271170y y -+=,227421172070∆=-⨯⨯=-<,此时该直线与椭圆无交点.综上直线l 的方程为3260x y --=或20x y -=.法二:同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP 的距离1255d =,设()00,B x y,则220012551129x y =⎪+=⎪⎩,解得00332x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩或0003x y =⎧⎨=-⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫--⎪⎝⎭,以下同法一.法三:同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP的距离5d =,设(),3sin B θθ,其中[)0,2θ∈π1255=,联立22cos sin 1θθ+=,解得cos 21sin 2θθ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩或cos 0sin 1θθ=⎧⎨=-⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫--⎪⎝⎭,以下同法一;法四:当直线AB 的斜率不存在时,此时()0,3B -,16392PAB S =⨯⨯= ,符合题意,此时32l k =,直线l 的方程为332y x =-,即3260x y --=,当线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程为3y kx =+,联立椭圆方程有2231129y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,则()2243240k x kx ++=,其中AP k k ≠,即12k ≠-,解得0x =或22443k x k -=+,0k ≠,12k ≠-,令22443k x k -=+,则2212943k y k -+=+,则22224129,4343k k B k k ⎛⎫--+ ⎪++⎝⎭同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP 的距离1255d =,5=,解得32k =,此时33,2B ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,则得到此时12lk =,直线l 的方程为12y x =,即20x y -=,综上直线l 的方程为3260x y --=或20x y -=.法五:当l 的斜率不存在时,3:3,3,,3,2l x B PB A ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭到PB 距离3d =,此时1933922ABP S =⨯⨯=≠ 不满足条件.当l 的斜率存在时,设3:(3)2PB y k x -=-,令()()1122,,,P x y B x y ,223(3)21129y k x x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,消y 可得()()22224324123636270k x k k x k k +--+--=,()()()2222Δ24124433636270k kk k k =--+-->,且AP k k ≠,即12k ≠-,21222122241243,36362743k k x x k PB k k x x k ⎧-+=⎪⎪+==⎨--⎪=⎪+⎩,A 到直线PB距离192PAB d S ==⋅ ,12k ∴=或32,均满足题意,1:2l y x ∴=或332y x =-,即3260x y --=或20x y -=.法六:当l 的斜率不存在时,3:3,3,,3,2l x B PB A ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭到PB 距离3d =,此时1933922ABP S =⨯⨯=≠ 不满足条件.当直线l 斜率存在时,设3:(3)2l y k x =-+,设l 与y 轴的交点为Q ,令0x =,则30,32Q k ⎛⎫-+⎪⎝⎭,联立223323436y kx k x y ⎧=-+⎪⎨⎪+=⎩,则有()2223348336362702k x k k x k k ⎛⎫+--+--= ⎪⎝⎭,()2223348336362702k x k k x k k ⎛⎫+--+--= ⎪⎝⎭,其中()()22223Δ8343436362702k k k k k ⎛⎫=--+--> ⎪⎝⎭,且12k ≠-,则2222363627121293,3434B B k k k k x x k k ----==++,则211312183922234P B k S AQ x x k k +=-=+=+,解的12k =或32k =,经代入判别式验证均满足题意.则直线l 为12y x =或332y x =-,即3260x y --=或20x y -=.【答案】17.(1)因为PA ⊥平面ABCD ,而AD ⊂平面ABCD ,所以PA AD ⊥,又AD PB ⊥,PB PA P = ,,PB PA ⊂平面PAB ,所以AD ⊥平面PAB ,而AB ⊂平面PAB ,所以AD AB ⊥.因为222BC AB AC +=,所以BC AB ⊥,根据平面知识可知//AD BC ,又AD ⊄平面PBC ,BC ⊂平面PBC ,所以//AD 平面PBC .(2)如图所示,过点D 作DE AC ⊥于E ,再过点E 作EF CP ⊥于F ,连接DF ,因为PA ⊥平面ABCD ,所以平面PAC ⊥平面ABCD ,而平面PAC 平面ABCD AC =,所以DE ⊥平面PAC ,又EF CP ⊥,所以⊥CP 平面DEF ,根据二面角的定义可知,DFE ∠即为二面角A CP D --的平面角,即sin 7DFE ∠=,即tan DFE ∠=因为AD DC ⊥,设AD x =,则CD =,由等面积法可得,2DE =,又242xCE -==,而EFC 为等腰直角三角形,所以2EF =,故242tan 4DFE x∠==x =AD =.【答案】18.(1)0b =时,()ln 2xf x ax x=+-,其中()0,2x ∈,则()()()112,0,222f x a x x x x x =+=+∈--',因为()22212x x x x -+⎛⎫-≤= ⎪⎝⎭,当且仅当1x =时等号成立,故()min 2f x a '=+,而()0f x '≥成立,故20a +≥即2a ≥-,所以a 的最小值为2-.,(2)()()3ln12x f x ax b x x=++--的定义域为()0,2,设(),P m n 为()y f x =图象上任意一点,(),P m n 关于()1,a 的对称点为()2,2Q m a n --,因为(),P m n 在()y f x =图象上,故()3ln 12m n am b m m=++--,而()()()()3322ln221ln 122m m f m a m b m am b m a m m -⎡⎤-=+-+--=-++-+⎢⎥-⎣⎦,2n a =-+,所以()2,2Q m a n --也在()y f x =图象上,由P 的任意性可得()y f x =图象为中心对称图形,且对称中心为()1,a .(3)因为()2f x >-当且仅当12x <<,故1x =为()2f x =-的一个解,所以()12f =-即2a =-,先考虑12x <<时,()2f x >-恒成立.此时()2f x >-即为()()3ln21102x x b x x +-+->-在()1,2上恒成立,设()10,1t x =-∈,则31ln 201t t bt t+-+>-在()0,1上恒成立,设()()31ln 2,0,11t g t t bt t t+=-+∈-,则()()2222232322311tbtbg t bt t t -++=-+=-'-,当0b ≥,232332320bt b b b -++≥-++=>,故()0g t '>恒成立,故()g t 在()0,1上为增函数,故()()00g t g >=即()2f x >-在()1,2上恒成立.当203b -≤<时,2323230bt b b -++≥+≥,故()0g t '≥恒成立,故()g t 在()0,1上为增函数,故()()00g t g >=即()2f x >-在()1,2上恒成立.当23b <-,则当01t <<<时,()0g t '<故在⎛ ⎝上()g t 为减函数,故()()00g t g <=,不合题意,舍;综上,()2f x >-在()1,2上恒成立时23b ≥-.而当23b ≥-时,而23b ≥-时,由上述过程可得()g t 在()0,1递增,故()0g t >的解为()0,1,即()2f x >-的解为()1,2.综上,23b ≥-.【答案】19.(1)首先,我们设数列1242,,...,m a a a +的公差为d ,则0d ≠.由于一个数列同时加上一个数或者乘以一个非零数后是等差数列,当且仅当该数列是等差数列,故我们可以对该数列进行适当的变形()111,2,...,42k ka a a k m d-=+=+',得到新数列()1,2, (42)a k k m ==+',然后对1242,,...,m a a a +'''进行相应的讨论即可.换言之,我们可以不妨设()1,2,...,42k a k k m ==+,此后的讨论均建立在该假设下进行.回到原题,第1小问相当于从1,2,3,4,5,6中取出两个数i 和()j i j <,使得剩下四个数是等差数列.那么剩下四个数只可能是1,2,3,4,或2,3,4,5,或3,4,5,6.所以所有可能的(),i j 就是()()()1,2,1,6,5,6.(2)由于从数列1,2,...,42m +中取出2和13后,剩余的4m 个数可以分为以下两个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}1,4,7,10,3,6,9,12,5,8,11,14,共3组;②{}{}{}15,16,17,18,19,20,21,22,...,41,4,41,42m m m m -++,共3m -组.(如果30m -=,则忽略②)故数列1,2,...,42m +是()2,13-可分数列.(3)定义集合{}{}410,1,2,...,1,5,9,13,...,41A k k m m =+==+,{}{}420,1,2,...,2,6,10,14,...,42B k k m m =+==+.下面证明,对142i j m ≤<≤+,如果下面两个命题同时成立,则数列1,2,...,42m +一定是(),i j -可分数列:命题1:,i A j B ∈∈或,i B j A ∈∈;命题2:3j i -≠.我们分两种情况证明这个结论.第一种情况:如果,i A j B ∈∈,且3j i -≠.此时设141i k =+,242j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈.则由i j <可知124142k k +<+,即2114k k ->-,故21k k ≥.此时,由于从数列1,2,...,42m +中取出141i k =+和242j k =+后,剩余的4m 个数可以分为以下三个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}11111,2,3,4,5,6,7,8,...,43,42,41,4k k k k ---,共1k 组;②{}{}{}11111111222242,43,44,45,46,47,48,49,...,42,41,4,41k k k k k k k k k k k k ++++++++--+,共21k k -组;③{}{}{}2222222243,44,45,46,47,48,49,410,...,41,4,41,42k k k k k k k k m m m m ++++++++-++,共2m k -组.(如果某一部分的组数为0,则忽略之)故此时数列1,2,...,42m +是(),i j -可分数列.第二种情况:如果,i B j A ∈∈,且3j i -≠.此时设142i k =+,241j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈.则由i j <可知124241k k +<+,即2114k k ->,故21k k >.由于3j i -≠,故()()2141423k k +-+≠,从而211k k -≠,这就意味着212k k -≥.此时,由于从数列1,2,...,42m +中取出142i k =+和241j k =+后,剩余的4m 个数可以分为以下四个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}11111,2,3,4,5,6,7,8,...,43,42,41,4k k k k ---,共1k 组;②{}112121241,31,221,31k k k k k k k +++++++,{}121212232,222,32,42k k k k k k k +++++++,共2组;③全体{}11212124,3,22,3k p k k p k k p k k p +++++++,其中213,4,...,p k k =-,共212k k --组;④{}{}{}2222222243,44,45,46,47,48,49,410,...,41,4,41,42k k k k k k k k m m m m ++++++++-++,共2m k -组.(如果某一部分的组数为0,则忽略之)这里对②和③进行一下解释:将③中的每一组作为一个横排,排成一个包含212k k --个行,4个列的数表以后,4个列分别是下面这些数:{}111243,44,...,3k k k k +++,{}12121233,34,...,22k k k k k k +++++,{}121212223,223,...,3k k k k k k +++++,{}1212233,34,...,4k k k k k ++++.可以看出每列都是连续的若干个整数,它们再取并以后,将取遍{}11241,42,...,42k k k +++中除开五个集合{}1141,42k k ++,{}121231,32k k k k ++++,{}1212221,222k k k k ++++,{}121231,32k k k k ++++,{}2241,42k k ++中的十个元素以外的所有数.而这十个数中,除开已经去掉的142k +和241k +以外,剩余的八个数恰好就是②中出现的八个数.这就说明我们给出的分组方式满足要求,故此时数列1,2,...,42m +是(),i j -可分数列.至此,我们证明了:对142i j m ≤<≤+,如果前述命题1和命题2同时成立,则数列1,2,...,42m +一定是(),i j -可分数列.然后我们来考虑这样的(),i j 的个数.首先,由于A B ⋂=∅,A 和B 各有1m +个元素,故满足命题1的(),i j 总共有()21m +个;而如果3j i -=,假设,i A j B ∈∈,则可设141i k =+,242j k =+,代入得()()2142413k k +-+=.但这导致2112k k -=,矛盾,所以,i B j A ∈∈.设142i k =+,241j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈,则()()2141423k k +-+=,即211k k -=.所以可能的()12,k k 恰好就是()()()0,1,1,2,...,1,m m -,对应的(),i j 分别是()()()2,5,6,9,...,42,41m m -+,总共m 个.所以这()21m +个满足命题1的(),i j 中,不满足命题2的恰好有m 个.这就得到同时满足命题1和命题2的(),i j 的个数为()21m m +-.当我们从1,2,...,42m +中一次任取两个数i 和()j i j <时,总的选取方式的个数等于()()()()424121412m m m m ++=++.而根据之前的结论,使得数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的(),i j 至少有()21m m +-个.所以数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的概率m P 一定满足()()()()()()()()()22221111124214121412142221218m m m m m m m m P m m m m m m m m ⎛⎫+++ ⎪+-++⎝⎭≥=>=++++++++.这就证明了结论.2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标II 卷)数学参考答案一、单项选择题【答案】1.C 【解析】【详解】若1i z =--,则z ==.故选:C.【答案】2.B 【解析】【详解】对于p 而言,取=1x -,则有101x +=<,故p 是假命题,p ⌝是真命题,对于q 而言,取1x =,则有3311x x ===,故q 是真命题,q ⌝是假命题,综上,p ⌝和q 都是真命题.故选:B.【答案】3.B 【解析】【详解】因为()2b a b -⊥ ,所以()20b a b -⋅= ,即22b a b =⋅,又因为1,22a a b =+=,所以22144164a b b b +⋅+=+= ,从而22=b .故选:B.【答案】4.C 【解析】【详解】对于A,根据频数分布表可知,612183650++=<,所以亩产量的中位数不小于1050kg ,故A 错误;对于B ,亩产量不低于1100kg 的频数为341024=+,所以低于1100kg 的稻田占比为1003466%100-=,故B 错误;对于C ,稻田亩产量的极差最大为1200900300-=,最小为1150950200-=,故C 正确;对于D ,由频数分布表可得,亩产量在[1050,1100)的频数为100(612182410)30-++++=,所以平均值为1(692512975181025301075241125101175)1067100⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,故D 错误.故选;C.【答案】5.A 【解析】【详解】设点(,)M x y ,则0(,),(,0)P x y P x ',因为M 为PP '的中点,所以02y y =,即(,2)P x y ,又P 在圆2216(0)x y y +=>上,所以22416(0)x y y +=>,即221(0)164x y y +=>,即点M 的轨迹方程为221(0)164x y y +=>.故选:A 【答案】6.D 【解析】【详解】解法一:令()()f x g x =,即2(1)1cos 2a x x ax +-=+,可得21cos a x ax -=+,令()()21,cos a x F x ax G x =-=+,原题意等价于当(1,1)x ∈-时,曲线()y F x =与()y G x =恰有一个交点,注意到()(),F x G x 均为偶函数,可知该交点只能在y 轴上,可得()()00F G =,即11a -=,解得2a =,若2a =,令()()F x G x =,可得221cos 0x x +-=因为()1,1x ∈-,则220,1cos 0x x ≥-≥,当且仅当0x =时,等号成立,可得221cos 0x x +-≥,当且仅当0x =时,等号成立,则方程221cos 0x x +-=有且仅有一个实根0,即曲线()y F x =与()y G x =恰有一个交点,所以2a =符合题意;综上所述:2a =.解法二:令()()()2()1cos ,1,1h x f x g x ax a x x =-=+--∈-,原题意等价于()h x 有且仅有一个零点,因为()()()()221cos 1cos h x a x a x ax a x h x -=-+---=+--=,则()h x 为偶函数,根据偶函数的对称性可知()h x 的零点只能为0,即()020h a =-=,解得2a =,若2a =,则()()221cos ,1,1h x x x x =+-∈-,又因为220,1cos 0x x ≥-≥当且仅当0x =时,等号成立,可得()0h x ≥,当且仅当0x =时,等号成立,即()h x 有且仅有一个零点0,所以2a =符合题意;故选:D.【答案】7.B 【解析】【详解】解法一:分别取11,BC B C 的中点1,D D ,则11AD A D ==可知111131662222ABC A B C S S =⨯⨯⨯==⨯= 设正三棱台111ABC A B C -的为h ,则(11115233ABC A B C V h -=++=,解得433h =,如图,分别过11,A D 作底面垂线,垂足为,M N ,设AM x =,。
一般高等学校招生全国统一考试文科数学注息事项: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, 考生务必将自己旳姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡对应位置上.2.问答第Ⅰ卷时.选出每题答案后, 用铅笔把答题卡上对应题目旳答案标号涂黑.如需改动.用橡皮擦洁净后, 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.将本试卷和答且卡一并交回.第Ⅰ卷一、选择题: 本大题共12小题, 每题5分, 在每题给同旳四个选项中, 只有一项是符合题目规定旳.1、已知集合A={x|x2-x -2<0}, B={x|-1<x<1}, 则(A )A ⊂≠B (B )B ⊂≠A (C )A=B (D )A ∩B=∅【解析】集合 , 又 , 因此B 是A 旳真子集, 选B.【答案】B2.复数z =-3+i 2+i 旳共轭复数是(A )2+i (B )2-i (C )-1+i (D )-1-i【解析】 , 因此其共轭复数为 , 选D.【答案】D3.在一组样本数据(x1, y1), (x2, y2), …, (xn, yn )(n ≥2, x1,x2,…,xn 不全相等)旳散点图中, 若所有样本点(xi, yi )(i=1,2,…,n)都在直线y= x+1上, 则这组样本数据旳样本有关系数为(A )-1 (B )0 (C )12 (D )1【解析】根据样子有关系数旳定义可知, 当所有样本点都在直线上时, 有关系数为1, 选D.【答案】D4. 设 是椭圆 旳左、右焦点, 为直线 上一点,是底角为 旳等腰三角形, 则 旳离心率为( )()A 12 ()B 23 ()C 34 ()D 45【解析】由于 是底角为 旳等腰三角形, 则有 , , 由于 , 因此 , , 因此 , 即 , 因此 , 即 , 因此椭圆旳离心率为 , 选C.【答案】C5.已知正三角形ABC 旳顶点A(1,1), B(1,3), 顶点C 在第一象限, 若点(x, y )在△ABC 内部, 则z=-x+y 旳取值范围是(A )(1- , 2) (B )(0, 2) (C )( -1, 2) (D )(0, 1+ )【解析】 做出三角形旳区域如图 , 由图象可知当直线 通过点B 时, 截距最大, 此时 , 当直线通过点C 时, 直线截距最小.由于 轴, 因此 ,三角形旳边长为2, 设 , 则 , 解得 , , 由于顶点C 在第一象限, 因此 , 即 代入直线 得 , 因此 旳取值范围是 , 选A.【答案】A6.假如执行右边旳程序框图, 输入正整数N(N ≥2)和实数a1,a2,…,aN, 输出A,B, 则(A )A+B 为a 1,a 2,…,a N 旳和(B )A +B 2为a 1,a 2,…,a N 旳算术平均数(C )A 和B 分别是a 1,a 2,…,a N 中最大旳数和最小旳数(D )A 和B 分别是a 1,a 2,…,a N 中最小旳数和最大旳数【解析】根据程序框图可知, 这是一种数据大小比较旳程序, 其中A为最大值, B为最小值, 选C.【答案】C7.如图, 网格纸上小正方形旳边长为, 粗线画出旳是某几何体旳三视图, 则此几何体旳体积为()()A6()B9()C12()D18【解析】选由三视图可知, 该几何体是三棱锥, 底面是俯视图, 高为, 因此几何体旳体积为,选B.【答案】B8.平面α截球O 旳球面所得圆旳半径为1, 球心O 到平面α旳距离为 , 则此球旳体积为(A )6π (B )43π (C )46π (D )63π【解析】球半径 , 因此球旳体积为 , 选B.【答案】B9.已知ω>0, , 直线 和 是函数f(x)=sin(ωx+φ)图像旳两条相邻旳对称轴, 则φ=(A )π4 (B )π3 (C )π2 (D )3π4【解析】由于 和 是函数图象中相邻旳对称轴, 因此 , 即 .又 , 因此 , 因此 , 由于 是函数旳对称轴因此 , 因此 , 由于 , 因此 , 检查知此时 也为对称轴, 因此选A.【答案】A10.等轴双曲线 旳中心在原点, 焦点在 轴上, 与抛物线 旳准线交于两点, ;则 旳实轴长为( )()A ()B ()C 4 ()D 8【解析】设等轴双曲线方程为 , 抛物线旳准线为 , 由 ,则 ,把坐标 代入双曲线方程得 , 因此双曲线方程为 , 即 , 因此 , 因此实轴长 , 选C.【答案】C11.当0<x ≤ 时, 4x<logax, 则a 旳取值范围是(A )(0, ) (B )( , 1) (C )(1, ) (D )( , 2)【解析】当 时, 显然不成立.若 时 当 时, , 此时对数 , 解得 , 根据对数旳图象和性质可知, 要使 在 时恒成立, 则有 , 如图选B.【答案】B12.数列{an}满足an+1+(-1)n an =2n -1, 则{an}旳前60项和为(A )3690 (B )3660 (C )1845 (D )1830【解析】由 得,12]12)1[()1(12)1(112++-+--=++-=-++n n a n a a n n n n n n 12)12()1(++--+-=n n a n n ,即 , 也有 , 两式相加得 , 设 为整数,则10`164)14(4)1(21444342414+=+++--=++++++++k k a a a a k k k k k , 于是1830)10`16()(1404434241414060=+=+++=∑∑=++++=k a a a a S K k k k k K 【答案】D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22-24题为选考题, 考生根据规定作答.二.填空题:本大题共4小题, 每题5分.(13)曲线y =x (3ln x +1)在点)1,1(处旳切线方程为________【解析】函数旳导数为 , 因此在 旳切线斜率为, 因此切线方程为 , 即 .【答案】34-=x y(14)等比数列{an}旳前n 项和为Sn, 若S3+3S2=0, 则公比q=_______【解析】显然公比 , 设首项为 , 则由 , 得 , 即 , 即 , 即 , 因此 , 解得 .【答案】2-(15)已知向量 夹角为 , 且 ;则【解析】由于 , 因此 , 即 , 因此 , 整顿得 , 解得 或 (舍去).【答案】 (16)设函数f(x)= 旳最大值为M, 最小值为m, 则M+m=____【解析】 , 令 , 则 为奇函数, 对于一种奇函数来说, 其最大值与最小值之和为0, 即 , 而 , , 因此 .【答案】2三、解答题: 解答应写出文字阐明, 证明过程或演算环节.(17)(本小题满分12分)(1)已知a, b, c分别为△ABC三个内角A, B, C旳对边, c = asinC-ccosA(2)求A若a=2, △ABC旳面积为, 求b,c18.(本小题满分12分)某花店每天以每枝5元旳价格从农场购进若干枝玫瑰花, 然后以每枝10元旳价格发售.假如当日卖不完, 剩余旳玫瑰花做垃圾处理.(Ⅰ)若花店一天购进17枝玫瑰花,求当日旳利润y(单位:元)有关当日需求量n14 15 16 17 18 19 20(单位:枝,n∈N)旳函数解析式.(Ⅱ)花店记录了100天玫瑰花旳日需求量(单位:枝), 整顿得下表:日需求量n频数 10 20 16 16 15 13 10(1)假设花店在这100天内每天购进17枝玫瑰花, 求这100天旳日利润(单位: 元)旳平均数;(2)若花店一天购进17枝玫瑰花, 以100天记录旳各需求量旳频率作为各需求量发生旳概率, 求当日旳利润不少于75元旳概率.(19)(本小题满分12分)如图, 三棱柱ABC -A1B1C1中, 侧棱垂直底面, ∠ACB=90°, AC=BC= AA1, D 是棱AA1旳中点 (I)证明: 平面BDC1⊥平面BDC(Ⅱ)平面BDC1分此棱柱为两部分, 求这两部分体积旳比.B 1C B AD C 1 A 1(20)(本小题满分12分)设抛物线C: x2=2py(p>0)旳焦点为F, 准线为l, A为C上一点, 已知以F为圆心, FA为半径旳圆F 交l于B, D两点.(I)若∠BFD=90°,△ABD旳面积为4 , 求p旳值及圆F旳方程;(II)若A, B, F三点在同一直线m上, 直线n与m平行, 且n与C只有一种公共点, 求坐标原点到m, n距离旳比值.(21)(本小题满分12分)设函数f(x)= e x-ax-2(Ⅰ)求f(x)旳单调区间(Ⅱ)若a=1, k为整数, 且当x>0时, (x-k) f´(x)+x+1>0, 求k旳最大值请考生在第22,23,24题中任选一题做答, 假如多做, 则按所做旳第一题计分, 做答时请写清晰题号.(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 边AB, AC 旳中点, 直线DE 交△ABC 旳外接圆于F, G 两点, 若CF//AB, 证明:FG D EABC (Ⅰ)CD=BC ;(Ⅱ)△BCD ∽△GBD(23)(本小题满分10分)选修4—4;坐标系与参数方程已知曲线C1旳参数方程是(φ为参数), 以坐标原点为极点, x轴旳正半轴为极轴建立极坐标系, 曲线C2旳极坐标方程是ρ=2.正方形ABCD旳顶点都在C2上, 且A.B.C.D以逆时针次序排列, 点A旳极坐标为(2, )(Ⅰ)求点A.B.C.D 旳直角坐标;(Ⅱ)设P为C1上任意一点, 求|PA| 2+ |PB|2 + |PC| 2+ |PD|2旳取值范围.(24)(本小题满分10分)选修4—5: 不等式选讲已知函数f(x) = |x + a| + |x-2|.(Ⅰ)当a =-3时, 求不等式f(x)≥3旳解集;(Ⅱ)若f(x)≤|x-4|旳解集包括[1,2], 求a旳取值范围.。
绝密★启用前2021年普通高等学校招生全国统一考试〔新课标Ⅲ〕文科数学考前须知:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答复选择题时,选出每题答案后,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。
答复非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共12小题,每题5分,共60分。
在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的。
1.集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},那么A⋂B中元素的个数为A.1 B.2 C.3 D.42.复平面内表示复数z=i(–2+i)的点位于A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.某城市为了解游客人数的变化规律,提高旅游效劳质量,收集并整理了2021年1月至2021年12月期间月接待游客量〔单位:万人〕的数据,绘制了下面的折线图.根据该折线图,以下结论错误的选项是A.月接待游客逐月增加B.年接待游客量逐年增加C.各年的月接待游客量顶峰期大致在7,8月D.各年1月至6月的月接待游客量相对于7月至12月,波动性更小,变化比拟平稳4.4sin cos3αα-=,那么sin2α=A .79-B .29-C .29D .795.设x ,y 满足约束条件326000x y x y +-≤⎧⎪≥⎨⎪≥⎩,那么z =x -y 的取值范围是 A .[–3,0]B .[–3,2]C .[0,2]D .[0,3]6.函数f (x )=15sin(x +3π)+cos(x −6π)的最大值为A .65B .1C .35D .157.函数y =1+x +2sin xx的局部图像大致为A .B .C .D .8.执行下面的程序框图,为使输出S 的值小于91,那么输入的正整数N 的最小值为A .5B .4C .3D .29.圆柱的高为1,它的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上,那么该圆柱的体积为 A .πB .3π4C .π2D .π410.在正方体1111ABCD A B C D -中,E 为棱CD 的中点,那么A .11A E DC ⊥B .1A E BD ⊥C .11A E BC ⊥D .1AE AC ⊥11.椭圆C :22221x y a b+=,〔a >b >0〕的左、右顶点分别为A 1,A 2,且以线段A 1A 2为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,那么C 的离心率为AB C D .1312.函数211()2()x x f x x x a ee --+=-++有唯一零点,那么a =A .12-B .13C .12D .1二、填空题:此题共4小题,每题5分,共20分。
2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(全国新课标1)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.已知合集{}2340A x x x =--<,{}4,1,3,5B =-,则A B = A.{}4,1- B. {}1,5 C. {}3,5D. {}1,32.若312z i i =++,则z = A.0 B.1 C.2 D. 23. 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. 512-C.514+ D. 512+4. 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.15 B. 25 C. 12 D. 455. 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 y i =(x 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. x y a be =+D. ln y a b x =+6. 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. 1 B. 2 C. 3 D. 47. 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.109πB.76π C.43π D.32π 8. 设3a log 42=,则-a 4 A.116 B. 19 C. 18 D. 169.执行右面的程序框图,则输出的n = A. 17 B. 19 C. 21D. 2310.设{}n a 是等比数列,且123+1a a a +=,2342a a a ++=,则678+a a a += A. 12 B. 24 C. 30 D. 3211. 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.72 B. 3 C. 52D. 2 12. 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 .64π B .48π C .36π D .32π二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2022年全国统一高考数学试卷〔文科〕〔全国新课标〕2022年全国统一高考数学试卷〔文科〕〔全国新课标Ⅲ〕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,只有一项为哪一项符合题目要求的。
1.集合A?{?1,0,1,2},B?{x|x2?1},那么AA.{?1,0,1} A.?1?iB.{0,1} B.?1?i2.假设z(1?i)?2i,那么z?( )C.1?iD.1?i3.两位男同学和两位女同学随机排成一列,那么两位女同学相邻的概率是( ) 1111A. B. C. D.36424.《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并成为中国古典小说四大名著.某中学为了了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100位学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,那么该学校阅读过《西游记》的学生人数与该学校学生总数比值的估计值为( ) A.0.5 A.2 A.16A.a?e,b??1 那么( )B.0.6 B.3 B.8B.a?e,b?1C.0.7 C.4 C.4C.a?e?1,b?1D.0.8 D.5 D.2D.a?e?1,b??15.函数f(x)?2sinx?sin2x在[0,2?]的零点个数为( )6.各项均为正数的等比数列{an}的前4项和为15,且a5?3a3?4a1,那么a3?( ) 7.曲线y?aex?xlnx在点(1,ae)处的切线方程为y?2x?b,那么( )8.如图,点N为正方形ABCD的中心,?ECD为正三角形,平面ECD?平面ABCD,M是线段ED的中点,B?( )C.{?1,1} D.{0,1,2}A.BM?EN,且直线BM,EN是相交直线 B.BM?EN,且直线BM,EN是相交直线C.BM?EN,且直线BM,EN是异面直线 D.BM?EN,且直线BM,EN是异面直线9.执行如下图的程序框图,如果输入ò为0.01,那么输出的s值等于( )A.2?1 42 B.2?1 52C.2?1 62D.2?1 72x2y210.F是双曲线C:??1的一个焦点,点P在C上,O为坐标原点.假设|OP|?|OF|,那么?OPF的面45积为( )3579A. B. C. D.22226,?x?y…11.记不等式组?表示的平面区域为D.命题p:?(x,y)?D,2x?y…9;命题q:?(x,y)?D,2x?y…0?2x?y?12.下面给出了四个命题①p?q ②?p?q ③p??q ④?p??q 这四个命题中,所有真命题的编号是( ) A.①③B.①②C.②③D.③④12.设f(x)是定义域为R的偶函数,且在(0,??)单调递减,那么( )2233????11332A.f(log3)?f(2)?f(2) B.f(log3)?f(2)?f(22)442233????11332C.f(2)?f(2)?f(log3) D.f(2)?f(22)?f(log3)44二、填空题:此题共4小题,每题5分,共20分。
全国统一高考数学试卷(文科)(新课标)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)(2012•新课标)已知集合A={x|x2﹣x﹣2<0},B={x|﹣1<x<1},则()A.A⊊B B.B⊊A C.A=B D.A∩B=∅2.(5分)(2012•新课标)复数z=的共轭复数是()A.2+i B.2﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i3.(5分)(2012•新课标)在一组样本数据(x1,y1),(x2,y2),…,(x n,y n)(n ≥2,x1,x2,…,x n不全相等)的散点图中,若所有样本点(x i,y i)(i=1,2,…,n)都在直线y=x+1上,则这组样本数据的样本相关系数为()A.﹣1 B.0 C.D.14.(5分)(2012•新课标)设F1、F2是椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点,P为直线x=上一点,△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为()A.B.C.D.5.(5分)(2012•新课标)已知正三角形ABC的顶点A(1,1),B(1,3),顶点C在第一象限,若点(x,y)在△ABC内部,则z=﹣x+y的取值范围是()A.(1﹣,2)B.(0,2) C.(﹣1,2)D.(0,1+)6.(5分)(2012•新课标)如果执行右边的程序框图,输入正整数N(N≥2)和实数a1,a2,…,a n,输出A,B,则()A.A+B为a1,a2,…,a n的和B.为a1,a2,…,a n的算术平均数C.A和B分别是a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数D.A和B分别是a1,a2,…,a n中最小的数和最大的数7.(5分)(2012•新课标)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为()A.6 B.9 C.12 D.188.(5分)(2012•新课标)平面α截球O的球面所得圆的半径为1,球心O到平面α的距离为,则此球的体积为()A.π B.4πC.4πD.6π9.(5分)(2012•新课标)已知ω>0,0<φ<π,直线x=和x=是函数f (x)=sin(ωx+φ)图象的两条相邻的对称轴,则φ=()A.B.C.D.10.(5分)(2012•新课标)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于点A和点B,|AB|=4,则C的实轴长为()A.B.C.4 D.811.(5分)(2012•新课标)当0<x≤时,4x<log a x,则a的取值范围是()A.(0,)B.(,1)C.(1,)D.(,2)12.(5分)(2012•新课标)数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,则{a n}的前60项和为()A.3690 B.3660 C.1845 D.1830二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)(2012•新课标)曲线y=x(3lnx+1)在点(1,1)处的切线方程为.14.(5分)(2012•新课标)等比数列{a n}的前n项和为S n,若S3+3S2=0,则公比q=.15.(5分)(2012•新课标)已知向量夹角为45°,且,则=.16.(5分)(2012•新课标)设函数f(x)=的最大值为M,最小值为m,则M+m=.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)(2012•新课标)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,c=asinC﹣ccosA.(1)求A;(2)若a=2,△ABC 的面积为,求b,c.18.(12分)(2012•新课标)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售.如果当天卖不完,剩下的玫瑰花做垃圾处理.(Ⅰ)若花店一天购进17枝玫瑰花,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:枝,n∈N)的函数解析式.(Ⅱ)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得如表:14151617181920日需求量n频数10201616151310(i)假设花店在这100天内每天购进17枝玫瑰花,求这100天的日利润(单位:元)的平均数;(ii)若花店一天购进17枝玫瑰花,以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率,求当天的利润不少于75元的概率.19.(12分)(2012•新课标)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱垂直底面,∠ACB=90°,AC=BC=AA1,D是棱AA1的中点.(Ⅰ)证明:平面BDC1⊥平面BDC(Ⅱ)平面BDC1分此棱柱为两部分,求这两部分体积的比.Array20.(12分)(2012•新课标)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A∈C,已知以F为圆心,FA为半径的圆F交l于B,D两点;(1)若∠BFD=90°,△ABD 的面积为,求p的值及圆F的方程;(2)若A,B,F三点在同一直线m上,直线n与m平行,且n与C只有一个公共点,求坐标原点到m,n距离的比值.21.(12分)(2012•新课标)设函数f(x)=e x﹣ax﹣2.(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)若a=1,k为整数,且当x>0时,(x﹣k)f′(x)+x+1>0,求k的最大值.22.(10分)(2012•新课标)如图,D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,直线DE交△ABC的外接圆于F,G两点,若CF∥AB,证明:(1)CD=BC;(2)△BCD∽△GBD.23.(2012•新课标)选修4﹣4;坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程是(φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C2的坐标系方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(2,).(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.24.(2012•新课标)已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣2|①当a=﹣3时,求不等式f(x)≥3的解集;②f(x)≤|x﹣4|若的解集包含[1,2],求a的取值范围.2012年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标)参考答案一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.B;2.D;3.D;4.C;5.A;6.C;7.B;8.B;9.A;10.C;11.B;12.D;二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.y=4x﹣3;14.﹣2;15.3;16.2;三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.;18.;19.;20.;21.;22.;23.;24.;。
2014·新课标全国卷Ⅱ(文科数学)1.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 已知集合A={-2,0,2},B={x|x2-x-2=0},则A∩B=( )A.?B.{2}C.{0}D.{-2}1.B [解析]因为B={-1,2},所以A∩B={2}.2.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 1+3i1-i=( )A.1+2iB.-1+2i C.1-2iD.-1-2i2.B [解析]1+3i1-i=(1+3i)(1+i)(1-i)(1+i)=1+4i+3i22=-1+2i.3.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 函数f(x)在x=x0处导数存在.若p:f′(x0)=0,q:x=x0是f(x)的极值点,则( )A.p是q的充分必要条件B.p是q的充分条件,但不是q的必要条件C.p是q的必要条件,但不是q的充分条件D.p既不是q的充分条件,也不是q的必要条件3.C [解析]函数在x=x0处有导数且导数为0,x=x0未必是函数的极值点,还要看函数在这一点左右两边的导数的符号,若符号一致,则不是极值点;反之,若x=x0为函数的极值点,则函数在x=x0处的导数一定为0,所以p是q的必要不充分条件.4.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 设向量a,b满足|a+b|=10,|a-b|=6,则a·b=( )A.1B.2C.3D.54.A [解析]由已知得|a+b|=10,|a-b|2=b,两式相减,得a·b =1.5.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 等差数列{a n}的公差为2,若a2,a4,a8成等比数列,则{a n}的前n项和S n=( )A.n(n+1) B.n(n-1)5.A [解析]由题意,得a2,a2+4,a2+12成等比数列,即(a2+4)2=a2(a2+12),解得a2=4,即a1=2,所以S n=2n+n(n-1)2×2=n(n+1).6.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 如图1-1,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为( )图1-16.C [解析]该零件是一个由两个圆柱组成的组合体,其体积V =π×32×2+π×22×4=34π(cm 3),原毛坯的体积V毛坯=π×32×6=54π(cm 3),被切部分的体积V 切=V 毛坯-V =54π-34π=20π(cm 3),所以V 切V 毛坯=20π54π=1027. 7.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 正三棱柱ABC -A 1B 1C 1的底面边长为2,侧棱长为3,D 为BC 中点,则三棱锥A -B 1DC 1的体积为( )A .C .7.C [解析]因为D 为BC 的中点,所以AD ⊥BC ,故AD ⊥平面BCC 1B 1,且AD =3,所以V 三棱锥A -B 1DC 1=13S △B 1DC 1×AD =13×12B 1C 1×BB 1×AD =13×12×2×3×3=1. 8.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 执行如图1-2所示的程序框图,如果输入的x ,t 均为2,则输出的S =( )A .4B .5C .6D .7图1-28.D [解析]当x =2,t =2时,依次可得:M =1,S =3,k =1≤2;M =2,S =5,k =2≤2;M =2,S =7,k =3>2,输出S =7.9.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -1≥0,x -y -1≤0,x -3y +3≥0,则z =x +2y 的最大值为( )A .8B .7C .2D .19.B [解析]作出约束条件表示的可行域(略),可知该可行域为一三角形区域,当目标函数通过可行域的一个顶点(3,2)时,目标函数取得最大值,z max =3+2×2=7.10.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 设F 为抛物线C :y 2=3x 的焦点,过F 且倾斜角为30°的直线交C 于A ,B 两点,则|AB |=( )B .6C .12D .7310.C [解析]抛物线的焦点坐标为F ⎝ ⎛⎭⎪⎫34,0,直线AB 的斜率k =tan30°=33,所以直线AB 的方程为y =33x -34.由⎩⎨⎧y =33x -34,y 2=3x得13x 2-72x +316=0,故x 1+x 2=212,x 1x 2=916.所以|AB |=1+k 2·|x 1-x 2|=1+13·⎝ ⎛⎭⎪⎫2122-4×916=12.11.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 若函数f (x )=kx -ln x 在区间(1,+∞)单调递增,则k 的取值范围是( )A .(-∞,-2]B .(-∞,-1]C .[2,+∞)D .[1,+∞)11.D [解析]f ′(x )=k -1x =kx -1x,且x >0,由题可知f ′(x )≥0,即得kx -1≥0,得x ≥1k(k <0时不满足),因为函数f (x )在区间(1,+∞)上单调递增,所以1k≤1,解得k ≥1.12.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 设点M (x 0,1),若在圆O :x 2+y 2=1上存在点N ,使得∠OMN =45°,则x 0的取值范围是( )A.[-1,1] C.[-2,2]12.A [解析]点M (x 0,1)在直线y =1上,而直线y =1与圆x 2+y 2=1相切.据题意可设点N(0,1),如图,则只需∠OMN≥45°即可,此时有tan∠OMN=|ON||MN|≥tan45°,得0<|MN|≤|ON|=1,即0<|x0|≤1,当M位于点(0,1)时,显然在圆上存在点N满足要求,综上可知-1≤x0≤1.13.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 甲、乙两名运动员各自等可能地从红、白、蓝3种颜色的运动服中选择1种,则他们选择相同颜色运动服的概率为________.[解析]甲有3种选法,乙也有3种选法,所以他们共有9种不同的选法.若他们选择同一种颜色,则有3种选法,所以其对应的概率P=39=13.14.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 函数f(x)=sin(x+φ)-2sinφcos x 的最大值为________.14.1[解析]f(x)=sin(x+φ)-2sinφcos x=sin x cosφ+cos x sinφ-2sinφcos x=sin x cosφ-cos x sinφ=sin(x-φ),其最大值为1.15.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 偶函数y=f(x)的图像关于直线x=2对称,f(3)=3,则f(-1)=________.15.3 [解析]因为函数图像关于直线x=2对称,所以f(3)=f(1),又函数为偶函数,所以f(-1)=f(1),故f(-1)=3.16.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 数列{a n}满足a n+1=11-a n,a8=2,则a1=________.[解析]由题易知a8=11-a7=2,得a7=12;a7=11-a6=12,得a6=-1;a6=11-a5=-1,得a5=2,于是可知数列{a n}具有周期性,且周期为3,所以a1=a7=1 2 .17.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 四边形ABCD的内角A与C互补,AB=1,BC=3,CD=DA=2.(1)求C和BD;(2)求四边形ABCD的面积.17.解:(1)由题设及余弦定理得BD2=BC2+CD2-2BC·CD cos C=13-12cos C,①BD2=AB2+DA2-2AB·DA cos A=5+4cos C.②由①②得cos C=12,故C=60°,BD=7.(2)四边形ABCD的面积S =12AB ·DA sin A +12BC ·CD sin C=⎝ ⎛⎭⎪⎫12×1×2+12×3×2sin60°=2 3.18.、[2014·新课标全国卷Ⅱ] 如图1-3,四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 为矩形,PA ⊥平面ABCD ,E 为PD 的中点.(1)证明:PB ∥平面AEC ;(2)设AP =1,AD =3,三棱锥P -ABD 的体积V =34,求A 到平面PBC的距离.图1-318.解:(1)证明:设BD 与AC 的交点为O ,连接EO .因为ABCD为矩形,所以O为BD的中点.又E为PD的中点,所以EO∥PB.EO?平面AEC,PB?平面AEC,所以PB∥平面AEC.(2)V=13×12×PA×AB×AD=36AB,由V=34,可得AB=32.作AH⊥PB交PB于点H.由题设知BC⊥平面PAB,所以BC⊥AH,因为PB∩BC=B,所以AH⊥平面PBC.又AH=PA·ABPB=31313,所以点A到平面PBC的距离为313 13.19.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 某市为了考核甲、乙两部门的工作情况,随机访问了50位市民.根据这50位市民对这两部门的评分(评分越高表明市民的评价越高),绘制茎叶图如下:图1-4(1)分别估计该市的市民对甲、乙两部门评分的中位数;(2)分别估计该市的市民对甲、乙两部门的评分高于90的概率;(3)根据茎叶图分析该市的市民对甲、乙两部门的评价.19.解:(1)由所给茎叶图知,将50位市民对甲部门的评分由小到大排序,排在第25,26位的是75,75,故样本的中位数为75,所以该市的市民对甲部门评分的中位数的估计值是75.50位市民对乙部门的评分由小到大排序,排在第25,26位的是66,68,故样本中位数为66+682=67,所以该市的市民对乙部门评分的中位数的估计值是67.(2)由所给茎叶图知,50位市民对甲、乙部门的评分高于90的比率分别为550=,850=,故该市的市民对甲、乙部门的评分高于90的概率的估计值分别为,.(3)由所给茎叶图知,市民对甲部门的评分的中位数高于对乙部门的评分的中位数,而且由茎叶图可以大致看出对甲部门的评分的标准差要小于对乙部门的评分的标准差,说明该市市民对甲部门的评价较高、评价较为一致,对乙部门的评价较低、评价差异较大.(注:考生利用其他统计量进行分析,结论合理的同样给分.)20.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 设F 1,F 2分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,M 是C 上一点且MF 2与x 轴垂直.直线MF 1与C 的另一个交点为N .(1)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率;(2)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且|MN |=5|F 1N |,求a ,b .20.解:(1)根据c =a 2-b 2及题设知M ⎝⎛⎭⎪⎫c ,b 2a ,2b 2=3ac .将b 2=a 2-c 2代入2b 2=3ac ,解得c a =12,ca=-2(舍去).故C 的离心率为12.(2)由题意知,原点O 为F 1F 2的中点,MF 2∥y 轴,所以直线MF 1与y 轴的交点D (0,2)是线段MF 1的中点,故b 2a=4,即b 2=4a .①由|MN |=5|F 1N |得|DF 1|=2|F 1N |.设N (x 1,y 1),由题意知y 1<0,则⎩⎨⎧2(-c -x 1)=c ,-2y 1=2,即⎩⎨⎧x 1=-32c ,y 1=-1.代入C 的方程,得9c 24a 2+1b2=1.②将①及c =a 2-b 2代入②得9(a 2-4a )4a 2+14a=1,解得a =7,b 2=4a =28,故a =7,b =27.21.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 已知函数f (x )=x 3-3x 2+ax +2,曲线y =f (x )在点(0,2)处的切线与x 轴交点的横坐标为-2.(1)求a ;(2)证明:当k <1时,曲线y =f (x )与直线y =kx -2只有一个交点. 21.解:(1)f ′(x )=3x 2-6x +a ,f ′(0)=a . 曲线y =f (x )在点(0,2)处的切线方程为y =ax +2. 由题设得-2a=-2,所以a =1.(2)证明:由(1)知,f (x )=x 3-3x 2+x +2. 设g (x )=f (x )-kx +2=x 3-3x 2+(1-k )x +4, 由题设知1-k >0.当x ≤0时,g ′(x )=3x 2-6x +1-k >0,g (x )单调递增,g (-1)=k -1<0,g (0)=4,所以g (x )=0在(-∞,0]上有唯一实根. 当x >0时,令h (x )=x 3-3x 2+4, 则g (x )=h (x )+(1-k )x >h (x ).h′(x)=3x2-6x=3x(x-2),h(x)在(0,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,所以g(x)>h(x)≥h(2)=0,所以g(x)=0在(0,+∞)上没有实根.综上,g(x)=0在R有唯一实根,即曲线y=f(x)与直线y=kx-2只有一个交点.22.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 选修4-1:几何证明选讲如图1-5,P是⊙O外一点,PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,PC=2PA,D为PC的中点,AD的延长线交⊙O于点E.证明:(1)BE=EC;(2)AD·DE=2PB2.图1-522.证明:(1)连接AB,AC.由题设知PA=PD,故∠PAD=∠PDA.因为∠PDA=∠DAC+∠DCA,∠PAD =∠BAD +∠PAB , ∠DCA =∠PAB ,所以∠DAC =∠BAD ,从而BE =EC . 因此BE =EC .(2)由切割线定理得PA 2=PB ·PC .因为PA =PD =DC ,所以DC =2PB ,BD =PB . 由相交弦定理得AD ·DE =BD ·DC , 所以AD ·DE =2PB 2.23.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C 的极坐标方程为ρ=2cos θ,θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2.(1)求C 的参数方程;(2)设点D 在C 上,C 在D 处的切线与直线l :y =3x +2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,确定D 的坐标.23.解:(1)C 的普通方程为(x -1)2+y 2=1(0≤y ≤1). 可得C 的参数方程为⎩⎨⎧x =1+cos t ,y =sin t ,(t 为参数,0≤t ≤π). (2)设D (1+cos t ,sin t ).由(1)知C 是以G (1,0)为圆心,1为半径的上半圆.因为C 在点D 处的切线与l 垂直,所以直线GD 与l 的斜率相同,tan t =3,t =π3.故D 的直角坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1+cos π3,sin π3,即⎝ ⎛⎭⎪⎫32,32.24.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 选修4-5:不等式选讲设函数f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +1a +|x -a |(a >0). (1)证明:f (x )≥2;(2)若f (3)<5,求a 的取值范围.24.解:(1)证明:由a >0,有f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +1a +|x -a |≥⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +1a -(x -a )=1a+a ≥2,所以f (x )≥2.(2)f (3)=⎪⎪⎪⎪⎪⎪3+1a +|3-a |.当a >3时,f (3)=a +1a ,由f (3)<5得3<a <5+212.当0<a ≤3时,f (3)=6-a +1a ,由f (3)<5得1+52<a ≤3.综上,a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫1+52,5+212.。