2013年高考真题数学(山东卷·文科)纯文字版,含详细解析
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2013年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)文科数学参考公式:如果事件B A ,互斥,那么)()()(B P A P B A P +=+ 一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分。
1、复数)()2(2为虚数单位i ii z -=,则=||z ( ) (A)25 (B)41 (C)6 (D) 5【答案】C 【命题立意】本题考查复数的运算【解析】 2(2)3434,|||34|5,i iz i z i C i i--===--=--=所以故选 【失分警示】计算不准导致错误【难易度评价】容易题2、已知集合B A 、均为全集}4,3,2,1{=U 的子集,且(){4}U AB =ð,{1,2}B =,则U A B =ð ( )(A){3} (B){4} (C){3,4} (D)∅ 2、【答案】A 【解析】{}{}{}{}()41,2,343,U U U A B B A B A B A==∈==因为C ,,所以3而C ,,所以C 故选【失分点】概念不清,没有弄懂补集的概念 【难易度评价】容易题3、已知函数)(x f 为奇函数,且当0>x 时,xx x f 1)(2+=,则=-)1(f ( ) (A)2 (B)1 (C)0 (D)-2 【答案】A【解析】 ()(1)=(1)=2f x f f ---因为为奇函数,所以【易错点】没有理解奇函数的定义导致错误或者性质运用不够熟练导致错误理解 【难易度评价】容易题4、一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如右图所示该四棱锥侧面积和体积分别是 ( )(A) (B) 83 (C) 81),3(D) 8,8【答案】B 【解析】118=8=42=233V B ⨯⨯⨯侧由题意可以得到原四棱锥的底面边长为2,四棱锥的高为2,S 体积为,故选;【失分点】空间想象能力不好导致错误 【难易度评价】容易题 5、函数()f x =的定义域为 ( ) (A)(-3,0] (B) (-3,1] (C) (,3)(3,0]-∞-- (D) (,3)(3,1]-∞--【答案】A【解析】0120,,0,330x x x A x x ⎧-⎧⎨⎨>-+>⎩⎩由题意可以得到所以则-3<故选………【易错点】没有注意到分母不为0导致错误【难易度评价】中档题6、执行右边的程序框图,若第一次输入的a 的值为-1.2,第二次输入的a 的值为1.2,则第一次、第二次输出的a 的值分别为 ()(A)0.2,0.2 (B) 0.2,0.8 (C) 0.8,0.2 (D) 0.8,0.8【答案】C 【解析】1.2110.8 1.21a a a a a a a a a =-=+=+===-当时,执行循环体,得到a=-0.2,然后再次执行循环体,得到,便输出;当时,执行循环体,得到a=0.2,便输出;故选C;【易错点】因错误识图导致计算错误 【难易度评价】中档题7、ABC ∆的内角A B C 、、的对边分别是a b c 、、,若2B A =,1a =,b =c =(A) (B) 2(C) (D)1 【答案】B 【解析】1=,=,cos sin sin sin sin 22,,2,63BC AC A A B A A B ABC c B ππ===由题意利用正弦定理得到:即:所以则A=则三角形为直角三角形,所以故选;【易错点】没有注意到三角形内角之和为0180导致错误。
(第6题)(第10题)2013年普通高等学校招生全国统一考试山东卷(文科数学)本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟. 参考公式:如果事件,A B 互斥,那么()()()P A B P A P B +=+.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,共60分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的)1、复数2(2)i z i-=(i 为虚数单位),则z =( )A 、25 BC 、5 D2、已知集合,A B 均为全集{1,2,3,4}U =的子集,且(){4}U A B = ð,{1,2}B =,则U A B = ð( )A 、{3}B 、{4}C 、{3,4}D 、∅3、已知函数()f x 为奇函数,且当0x >时,21()f x x x =+,则(1)f -=(A 、2B 、1C 、0D 、2- 4、一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主) 视图如图所示,则该四棱锥侧面积和体积分别是( )A 、B 、83C 、81),3 D 、8,85、函数()f x =的定义域为( ) A 、(3,0]- B 、(3,1]- C 、(,3)(3,0]-∞-- D 、(,3)(3,1]-∞--6、执行两次如图所示的程序框图,若第一次输入的a 的值 为 1.2-,第二次输入a 的值为1.2,则第一次,第二次输出 的a 的值分别为( )A 、0.2,0.2B 、0.2,0.8C 、0.8,0.2D 、0.8,0.8 7、ABC ∆的内角,,A B C 所对的边为,,a b c ,若2B A =,1a =,b =,则c =( )A 、B 、2CD 、18、给定两个命题,p q . 若p ⌝是q 的必要而不充分条件,则p 是q ⌝的( ) A 、充分而不必要条件 B 、必要而不充分条件 C 、充要条件 D 、既不充分也不必要条件 9、函数cos sin y x x x =+的图象大致为( )10、将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场作的9个分数的茎叶图后来有1个数据模糊,无法辨认,在图中以x 表示:则7个剩余分数的方差为( ) A 、1169 B 、367C 、36D 、711、抛物线1C :21(0)2y x p p=>的焦点与双曲线2C :2213x y -=的右焦点的连线交1C 于第一象限的点M . 若1C 在点M 处的切线平行于2C 的一条渐近线,则p =( ) A 、16 B 、8 C 、3 D 、3AC(第4题)12、设正实数,,x y z 满足22340x xy y z -+-=,则当zxy取得最小值时,2x y z +-的最大值为( )A 、0B 、98C 、2D 、94第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上) 13、过点(3,1)作圆22(2)(2)4x y -+-=的弦,其中最短弦的长为______;14、在平面直角坐标系xOy 中,M 为不等式组2360200x y x y y +-≤⎧⎪+-≥⎨⎪≥⎩所表示的区域上一动点,则OM 的最小值是______;15、在平面直角坐标系xOy 中,已知(1,)OA t =- ,(2,2)OB =. 若90ABO ∠=︒,则实数t 的值为______;16、定义“正对数”:,01ln ln ,1x x x x x +<<⎧=⎨≥⎩,现有四个命题:①若0,0a b >>,则ln ()ln b a b a ++=; ②若0,0a b >>,则ln ()ln ln ab a b +++=+; ③若0,0a b >>,则ln ()ln ln aa b b +++≥-;④若0,0a b >>,则ln ()ln ln ln 2a b a b ++++≤++;其中的真命题有______.(写出所有真命题的编号)三、解答题(共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17、(本小题满分12分)某小组共有,,,,A B C D E 五位同学,他们的身高(单位:米)及体重指标(单位:千克/米2)如下表所示: (1)从该小组身高低于1.80的同学中 任选2人,求选到的2人身高都在1.78 以下的概率;(2)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率.18、(本小题满分12分)设函数2()sin cos (0)f x x x x ωωωω=->,且()y f x =图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为4π. (1)求ω的值; (2)求()f x 在区间3[,]2ππ上的最大值和最小值.19、(本小题满分12分)如图,四棱锥P ABCD -中,AB AC ⊥,AB PA ⊥,AB ∥CD ,2AB CD =,,,E F,,G M N 分别为,,,,PB AB BC PD PC 的中点.(1)求证:CE ∥平面PAD ; (2)求证:平面EFG ⊥平面EMN .20、(本小题满分12分)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且424S S =,221n n a a =+.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设数列{}n b 满足121211,2n n n b b b n N a a a *+++=-∈ ,求{}n b 的前n 项和n T .21、(本小题满分12分)已知函数2()ln (,)f x ax bx x a b R =+-∈. (1)设0a ≥,求()f x 的单调区间;(2)设0a >,且对任意0x >,()(1)f x f ≥,试比较ln a 与2b -的大小.22、(本小题满分14分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 的中心在原点O ,焦点在x 轴上,短轴长为2,离心率为2. (1)求椭圆C 的方程;(2),A B 为椭圆C 上满足AOB ∆E 为线段AB 的中点,射线OE 交椭圆C 于点P . 设OP tOE =,求实数t 的值.(第19题)。
2013年山东省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分.1.(5分)(2013•山东)复数z=(i为虚数单位),则|z|()=,.2.(5分)(2013•山东)已知集合A、B全集U={1、2、3、4},且∁U(A∪B)={4},B={1,3.(5分)(2013•山东)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)4.(5分)(2013•山东)一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如图所示该四棱锥侧面积和体积分别是()4S=V=5.(5分)(2013•山东)函数f(x)=的定义域为()=6.(5分)(2013•山东)执行两次如图所示的程序框图,若第一次输入的a的值为﹣1.2,第二次输入的a的值为1.2,则第一次、第二次输出的a的值分别为()7.(5分)(2013•山东)△ABC的内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若B=2A,a=1,Bb==得:===cosA=8.(5分)(2013•山东)给定两个命题p,q.若¬p是q的必要而不充分条件,则p是¬q....x=时,10.(5分)(2013•山东)将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场做的9个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以x表示:则7个剩余分数的方差为()B=91(.11.(5分)(2013•山东)抛物线C1:的焦点与双曲线C2:的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,B求出函数在,得),得,则抛物线的焦点与双曲线的右焦点的连线所在直线方程为处的切线的斜率为由题意可知,得).p=12.(5分)(2013•山东)设正实数x,y,z满足x2﹣3xy+4y2﹣z=0,则当取得最小值时,代入=+,求得二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分13.(4分)(2013•山东)过点(3,1)作圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=4的弦,其中最短的弦长为2.=,2=214.(4分)(2013•山东)在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则直线|OM|的最小值为.=的最小值等于故答案为:15.(4分)(2013•山东)在平面直角坐标系xOy中,已知,,若∠ABO=90°,则实数t的值为5.利用已知条件求出解:因为知,=,所以16.(4分)(2013•山东)定义“正对数”:ln+x=,现有四个命题:①若a>0,b>0,则ln+(a b)=bln+a;②若a>0,b>0,则ln+(ab)=ln+a+ln+b;③若a>0,b>0,则;④若a>0,b>0,则ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.其中的真命题有①③④(写出所有真命题的序号),,.时,此时lnb=,此时则,此时,,<三.解答题:本大题共6小题,共74分,17.(12分)(2013•山东)某小组共有A、B、C、D、E五位同学,他们的身高(单位:米)2(Ⅰ)从该小组身高低于1.80的同学中任选2人,求选到的2人身高都在1.78以下的概率(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率.p=p=18.(12分)(2013•山东)设函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx(ω>0),且y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,(Ⅰ)求ω的值(Ⅱ)求f(x)在区间[]上的最大值和最小值.[]﹣,故周期为,所以)时,,,[]上的最大值和最小值分别为:19.(12分)(2013•山东)如图,四棱锥P﹣ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点.(Ⅰ)求证:CE∥平面PAD(Ⅱ)求证:平面EFG⊥平面EMN.AB CD=20.(12分)(2013•山东)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n}满足=1﹣,n∈N*,求{b n}的前n项和T n.,+++++时,=时,=)﹣(==,+++,T++T+++)﹣﹣﹣21.(12分)(2013•山东)已知函数f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)(Ⅰ)设a≥0,求f(x)的单调区间(Ⅱ)设a>0,且对于任意x>0,f(x)≥f(1).试比较lna与﹣2b的大小.时,.可得出﹣<)上是减函数,在(),单调递增区间是(,,)上,导数小于在区间(,),单调递增区间是(,,),单调递增区间是(,)知,是函数的唯一极小值点故=1==0x=<<(22.(14分)(2013•山东)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程(Ⅱ)A,B为椭圆C上满足△AOB的面积为的任意两点,E为线段AB的中点,射线OE交椭圆C与点P,设,求实数t的值.(Ⅰ)设椭圆的标准方程为,解出即可得到椭圆的方程.的关系,再利用(Ⅰ)由题意设椭圆的标准方程为,焦距为,解得,∴椭圆的方程为.,另一方面,==,∴,,∴,,解得,或,∴综上可得:。
2013年山东省高考数学试卷(文科)一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分.1.(5分)复数z=(i为虚数单位),则|z|()A.25 B. C.5 D.2.(5分)已知集合A、B全集U={1、2、3、4},且?U(A∪B)={4},B={1,2},则A∩?U B=()A.{3}B.{4}C.{3,4}D.?3.(5分)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=()A.2 B.1 C.0 D.﹣24.(5分)一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如图所示该四棱锥侧面积和体积分别是()A.4,8 B.C.D.8,85.(5分)函数f(x)=的定义域为()A.(﹣3,0]B.(﹣3,1]C.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,0)D.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,1)6.(5分)执行两次如图所示的程序框图,若第一次输入的a的值为﹣1.2,第二次输入的a 的值为1.2,则第一次、第二次输出的a的值分别为()A.0.2,0.2 B.0.2,0.8 C.0.8,0.2 D.0.8,0.87.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若B=2A,a=1,b=,则c=()A.B.2 C.D.18.(5分)给定两个命题p,q.若¬p是q的必要而不充分条件,则p是¬q的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件9.(5分)函数y=xcosx+sinx的图象大致为()A.B.C.D.10.(5分)将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场做的9个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以x表示:则7个剩余分数的方差为()A. B.C.36 D.11.(5分)抛物线C1:的焦点与双曲线C2:的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p=()A.B.C.D.12.(5分)设正实数x,y,z满足x2﹣3xy+4y2﹣z=0,则当取得最小值时,x+2y﹣z的最大值为()A.0 B.C.2 D.二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分13.(4分)过点(3,1)作圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=4的弦,其中最短的弦长为.14.(4分)在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则直线|OM|的最小值为.15.(4分)在平面直角坐标系xOy中,已知,,若∠ABO=90°,则实数t的值为.16.(4分)定义“正对数”:ln+x=,现有四个命题:①若a>0,b>0,则ln+(a b)=bln+a;②若a>0,b>0,则ln+(ab)=ln+a+ln+b;③若a>0,b>0,则;④若a>0,b>0,则ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.其中的真命题有(写出所有真命题的序号)三.解答题:本大题共6小题,共74分,17.(12分)某小组共有A、B、C、D、E五位同学,他们的身高(单位:米)以及体重指标(单位:千克/米2)如表所示:(Ⅰ)从该小组身高低于1.80的同学中任选2人,求选到的2人身高都在1.78以下的概率(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率.18.(12分)设函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx(ω>0),且y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,(Ⅰ)求ω的值(Ⅱ)求f(x)在区间[]上的最大值和最小值.19.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点.(Ⅰ)求证:CE∥平面PAD(Ⅱ)求证:平面EFG⊥平面EMN.20.(12分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n}满足=1﹣,n∈N*,求{b n}的前n项和T n.21.(12分)已知函数f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)(Ⅰ)设a≥0,求f(x)的单调区间(Ⅱ)设a>0,且对于任意x>0,f(x)≥f(1).试比较lna与﹣2b的大小.22.(14分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程(Ⅱ)A,B为椭圆C上满足△AOB的面积为的任意两点,E为线段AB的中点,射线OE交椭圆C与点P,设,求实数t的值.2013年山东省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分.1.(5分)(2013?山东)复数z=(i为虚数单位),则|z|()A.25 B. C.5 D.【分析】化简复数z,然后求出复数的模即可.【解答】解:因为复数z==,所以|z|==.故选C.2.(5分)(2013?山东)已知集合A、B全集U={1、2、3、4},且?U(A∪B)={4},B={1,2},则A∩?U B=()A.{3}B.{4}C.{3,4}D.?【分析】通过已知条件求出A∪B,?U B,然后求出A∩?U B即可.【解答】解:因为全集U={},且?U(A∪B)={4},所以A∪B={1,2,3},B={1,2},所以?U B={3,4},所以A={3}或{1,3}或{3,2}或{1,2,3}.所以A∩?U B={3}.故选A.3.(5分)(2013?山东)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=()A.2 B.1 C.0 D.﹣2【分析】由条件利用函数的奇偶性和单调性的性质可得f(﹣1)=﹣f(1),运算求得结果.【解答】解:∵已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(1+1)=﹣2,故选D.4.(5分)(2013?山东)一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如图所示该四棱锥侧面积和体积分别是()A.4,8 B.C.D.8,8【分析】由题意可知原四棱锥为正四棱锥,由四棱锥的主视图得到四棱锥的底面边长和高,则其侧面积和体积可求.【解答】解:因为四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,所以该四棱锥为正四棱锥,其主视图为原图形中的三角形PEF,如图,由该四棱锥的主视图可知四棱锥的底面边长AB=2,高PO=2,则四棱锥的斜高PE=.所以该四棱锥侧面积S=,体积V=.故选B.5.(5分)(2013?山东)函数f(x)=的定义域为()A.(﹣3,0]B.(﹣3,1]C.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,0)D.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,1)【分析】由函数解析式可得1﹣2x≥0 且x+3>0,由此求得函数的定义域.【解答】解:由函数f(x)=可得1﹣2x≥0 且x+3>0,解得﹣3<x≤0,故函数f(x)=的定义域为{x|﹣3<x≤0},故选A.6.(5分)(2013?山东)执行两次如图所示的程序框图,若第一次输入的a的值为﹣1.2,第二次输入的a的值为1.2,则第一次、第二次输出的a的值分别为()A.0.2,0.2 B.0.2,0.8 C.0.8,0.2 D.0.8,0.8【分析】计算循环中a的值,当a≥1时不满足判断框的条件,退出循环,输出结果即可.【解答】解:若第一次输入的a的值为﹣1.2,满足上面一个判断框条件a<0,第1次循环,a=﹣1.2+1=﹣0.2,第2次判断后循环,a=﹣0.2+1=0.8,第3次判断,满足上面一个判断框的条件退出上面的循环,进入下面的循环,不满足下面一个判断框条件a≥1,退出循环,输出a=0.8;第二次输入的a的值为1.2,不满足上面一个判断框条件a<0,退出上面的循环,进入下面的循环,满足下面一个判断框条件a≥1,第1次循环,a=1.2﹣1=0.2,第2次判断后不满足下面一个判断框的条件退出下面的循环,输出a=0.2;故选C.7.(5分)(2013?山东)△ABC的内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若B=2A,a=1,b=,则c=()A.B.2 C.D.1【分析】利用正弦定理列出关系式,将B=2A,a,b的值代入,利用二倍角的正弦函数公式化简,整理求出cosA的值,再由a,b及cosA的值,利用余弦定理即可求出c的值.【解答】解:∵B=2A,a=1,b=,∴由正弦定理=得:===,∴cosA=,由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA,即1=3+c2﹣3c,解得:c=2或c=1(经检验不合题意,舍去),则c=2.故选B8.(5分)(2013?山东)给定两个命题p,q.若¬p是q的必要而不充分条件,则p是¬q 的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】根据互为逆否命题真假性相同,可将已知转化为q是?p的充分不必要条件,进而根据逆否命题及充要条件的定义得到答案.【解答】解:∵?p是q的必要而不充分条件,∴q是?p的充分不必要条件,即q??p,但?p不能?q,其逆否命题为p??q,但?q不能?p,则p是?q的充分不必要条件.故选A.9.(5分)(2013?山东)函数y=xcosx+sinx的图象大致为()A.B.C.D.【分析】给出的函数是奇函数,奇函数图象关于原点中心对称,由此排除B,然后利用区特值排除A和C,则答案可求.【解答】解:因为函数y=xcosx+sinx为奇函数,所以排除选项B,由当x=时,,当x=π时,y=π×cosπ+sinπ=﹣π<0.由此可排除选项A和选项C.故正确的选项为D.故选D.10.(5分)(2013?山东)将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场做的9个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以x表示:则7个剩余分数的方差为()A. B.C.36 D.【分析】根据题意,去掉两个数据后,得到要用的7个数据,先根据这组数据的平均数,求出x,再用方差的个数代入数据和平均数,做出这组数据的方差.【解答】解:∵由题意知去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的数据是87,90,90,91,91,94,90+x.∴这组数据的平均数是=91,∴x=4.∴这这组数据的方差是(16+1+1+0+0+9+9)=.故选:B.11.(5分)(2013?山东)抛物线C1:的焦点与双曲线C2:的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p=()A.B.C.D.【分析】由曲线方程求出抛物线与双曲线的焦点坐标,由两点式写出过两个焦点的直线方程,求出函数在x取直线与抛物线交点M的横坐标时的导数值,由其等于双曲线渐近线的斜率得到交点横坐标与p的关系,把M点的坐标代入直线方程即可求得p的值.【解答】解:由,得x2=2py(p>0),所以抛物线的焦点坐标为F().由,得,.所以双曲线的右焦点为(2,0).则抛物线的焦点与双曲线的右焦点的连线所在直线方程为,即①.设该直线交抛物线于M(),则C1在点M处的切线的斜率为.由题意可知,得,代入M点得M()把M点代入①得:.解得p=.故选:D.12.(5分)(2013?山东)设正实数x,y,z满足x2﹣3xy+4y2﹣z=0,则当取得最小值时,x+2y﹣z的最大值为()A.0 B.C.2 D.【分析】将z=x2﹣3xy+4y2代入,利用基本不等式化简即可求得x+2y﹣z的最大值.【解答】解:∵x2﹣3xy+4y2﹣z=0,∴z=x2﹣3xy+4y2,又x,y,z为正实数,∴=+﹣3≥2﹣3=1(当且仅当x=2y时取“=”),即x=2y(y>0),∴x+2y﹣z=2y+2y﹣(x2﹣3xy+4y2)=4y﹣2y2=﹣2(y﹣1)2+2≤2.∴x+2y﹣z的最大值为2.故选:C.二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分13.(4分)(2013?山东)过点(3,1)作圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=4的弦,其中最短的弦长为2.【分析】由圆的方程找出圆心与半径,判断得到(3,1)在圆内,过此点最短的弦即为与过此点直径垂直的弦,利用垂径定理及勾股定理即可求出.【解答】解:根据题意得:圆心(2,2),半径r=2,∵=<2,∴(3,1)在圆内,∵圆心到此点的距离d=,r=2,∴最短的弦长为2=2.故答案为:214.(4分)(2013?山东)在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则直线|OM|的最小值为.【分析】首先根据题意做出可行域,欲求|OM|的最小值,由其几何意义为点O(0,0)到直线x+y﹣2=0距离为所求,代入点到直线的距离公式计算可得答案.【解答】解:如图可行域为阴影部分,由其几何意义为点O(0,0)到直线x+y﹣2=0距离,即为所求,由点到直线的距离公式得:d==,则|OM|的最小值等于.故答案为:.15.(4分)(2013?山东)在平面直角坐标系xOy中,已知,,若∠ABO=90°,则实数t的值为5.【分析】利用已知条件求出,利用∠ABO=90°,数量积为0,求解t的值即可.【解答】解:因为知,,所以=(3,2﹣t),又∠ABO=90°,所以,可得:2×3+2(2﹣t)=0.解得t=5.故答案为:5.16.(4分)(2013?山东)定义“正对数”:ln+x=,现有四个命题:①若a>0,b>0,则ln+(a b)=bln+a;②若a>0,b>0,则ln+(ab)=ln+a+ln+b;③若a>0,b>0,则;④若a>0,b>0,则ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.其中的真命题有①③④(写出所有真命题的序号)【分析】由题意,根据所给的定义及对数的运算性质对四个命题进行判断,由于在不同的定义域中函数的解析式不一样,故需要对a,b分类讨论,判断出每个命题的真假.【解答】解:(1)对于①,由定义,当a≥1时,a b≥1,故ln+(a b)=ln(a b)=blna,又bln+a=blna,故有ln+(a b)=bln+a;当a<1时,a b<1,故ln+(a b)=0,又a<1时bln+a=0,所以此时亦有ln+(a b)=bln+a,故①正确;(2)对于②,此命题不成立,可令a=2,b=,则ab=,由定义ln+(ab)=0,ln+a+ln+b=ln2,所以ln+(ab)≠ln+a+ln+b,故②错误;(3)对于③,i.≥1时,此时≥0,当a≥b≥1时,ln+a﹣ln+b=lna﹣lnb=,此时则,命题成立;当a>1>b>0时,ln+a﹣ln+b=lna,此时,>lna,则,命题成立;当1>a≥b>0时,ln+a﹣ln+b=0,成立;ii.<1时,同理可验证是正确的,故③正确;(4)对于④,当a≥1,b≥1时,ln+(a+b)=ln(a+b),ln+a+ln+b+ln2=lna+lnb+ln2=ln(2ab),∵a+b﹣2ab=a﹣ab+b﹣ab=a(1﹣b)+b(1﹣a)≤0,∴a+b≤2ab,∴ln(a+b)<ln(2ab),∴ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当a>1,0<b<1时,ln+(a+b)=ln(a+b),ln+a+ln+b+ln2=lna+ln2=ln(2a),∵a+b﹣2a=b﹣a≤0,∴a+b≤2a,∴ln(a+b)<ln(2a),∴ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当b>1,0<a<1时,同理可证ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当0<a<1,0<b<1时,可分a+b≥1和a+b<1两种情况,均有ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.故④正确.故答案为①③④.三.解答题:本大题共6小题,共74分,17.(12分)(2013?山东)某小组共有A、B、C、D、E五位同学,他们的身高(单位:米)以及体重指标(单位:千克/米2)如表所示:(Ⅰ)从该小组身高低于1.80的同学中任选2人,求选到的2人身高都在1.78以下的概率(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率.【分析】(Ⅰ)写出从身高低于1.80的同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件,查出选到的2人身高都在1.78以下的事件,然后直接利用古典概型概率计算公式求解;.(Ⅱ)写出从该小组同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件,查出选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的事件,利用古典概型概率计算公式求解.【解答】(Ⅰ)从身高低于1.80的同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件有:(A,B),(A,C),(A,D),(B,C),(B,D),(C,D)共6个.由于每个同学被选到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.选到的2人身高都在1.78以下的事件有:(A,B),(A,C),(B,C)共3个.因此选到的2人身高都在1.78以下的概率为p=;(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件有:(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(B,C),(B,D),(B,E),(C,D),(C,E),(D,E)共10个.由于每个同学被选到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的事件有:(C,D)(C,E),(D,E)共3个.因此选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率p=.18.(12分)(2013?山东)设函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx(ω>0),且y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,(Ⅰ)求ω的值(Ⅱ)求f(x)在区间[]上的最大值和最小值.【分析】(Ⅰ)通过二倍角的正弦函数与余弦函数化简函数为一个角的一个三角函数的形式,利用函数的正确求出ω的值(Ⅱ)通过x 的范围求出相位的范围,利用正弦函数的值域与单调性直接求解f(x)在区间[]上的最大值和最小值.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx===.因为y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,故周期为π又ω>0,所以,解得ω=1;(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,f(x)=﹣sin(2x﹣),当时,,所以,因此,﹣1≤f(x),所以f(x)在区间[]上的最大值和最小值分别为:.19.(12分)(2013?山东)如图,四棱锥P﹣ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点.(Ⅰ)求证:CE∥平面PAD(Ⅱ)求证:平面EFG⊥平面EMN.【分析】(Ⅰ)取PA的中点H,则由条件可得HE和CD平行且相等,故四边形CDHE为平行四边形,故CE∥DH.再由直线和平面平行的判定定理证明CE∥平面PAD.(Ⅱ)先证明MN⊥平面PAC,再证明平面EFG∥平面PAC,可得MN⊥平面EFG,而MN在平面EMN内,利用平面和平面垂直的判定定理证明平面EFG⊥平面EMN.【解答】解:(Ⅰ)证明:∵四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点,取PA的中点H,则由HE∥AB,HE=AB,而且CD∥AB,CD=AB,可得HE和CD平行且相等,故四边形CDHE为平行四边形,故CE∥DH.由于DH在平面PAD内,而CE不在平面PAD内,故有CE∥平面PAD.(Ⅱ)证明:由于AB⊥AC,AB⊥PA,而PA∩AC=A,可得AB⊥平面PAC.再由AB∥CD可得,CD⊥平面PAC.由于MN是三角形PCD的中位线,故有MN∥CD,故MN⊥平面PAC.由于EF为三角形PAB的中位线,可得EF∥PA,而PA在平面PAC内,而EF不在平面PAC内,故有EF∥平面PAC.同理可得,FG∥平面PAC.而EF 和FG是平面EFG内的两条相交直线,故有平面EFG∥平面PAC.∴MN⊥平面EFG,而MN在平面EMN内,故有平面EFG⊥平面EMN.20.(12分)(2013?山东)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n}满足=1﹣,n∈N*,求{b n}的前n项和T n.【分析】(Ⅰ)设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由S4=4S2,a2n=2a n+1得到关于a1与d的方程组,解之即可求得数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,a n=2n﹣1,继而可求得b n=,n∈N*,于是T n=+++…+,利用错位相减法即可求得T n.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由S4=4S2,a2n=2a n+1得:,解得a1=1,d=2.∴a n=2n﹣1,n∈N*.(Ⅱ)由已知++…+=1﹣,n∈N*,得:当n=1时,=,当n≥2时,=(1﹣)﹣(1﹣)=,显然,n=1时符合.∴=,n∈N*由(Ⅰ)知,a n=2n﹣1,n∈N*.∴b n=,n∈N*.又T n=+++…+,∴T n=++…++,两式相减得:T n=+(++…+)﹣=﹣﹣∴T n=3﹣.21.(12分)(2013?山东)已知函数f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)(Ⅰ)设a≥0,求f(x)的单调区间(Ⅱ)设a>0,且对于任意x>0,f(x)≥f(1).试比较lna与﹣2b的大小.【分析】(Ⅰ)由函数的解析式知,可先求出函数f(x)=ax2+bx﹣lnx的导函数,再根据a≥0,分a=0,a>0两类讨论函数的单调区间即可;(Ⅱ)由题意当a>0时,是函数的唯一极小值点,再结合对于任意x>0,f(x)≥f(1).可得出=1化简出a,b的关系,再要研究的结论比较lna与﹣2b的大小构造函数g(x)=2﹣4x+lnx,利用函数的最值建立不等式即可比较大小【解答】解:(Ⅰ)由f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)知f′(x)=2ax+b﹣又a≥0,故当a=0时,f′(x)=若b≤0时,由x>0得,f′(x)<0恒成立,故函数的单调递减区间是(0,+∞);若b>0,令f′(x)<0可得x<,即函数在(0,)上是减函数,在(,+∞)上是增函数、所以函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞),当a>0时,令f′(x)=0,得2ax2+bx﹣1=0由于△=b2+8a>0,故有x2=,x1=显然有x1<0,x2>0,故在区间(0,)上,导数小于0,函数是减函数;在区间(,+∞)上,导数大于0,函数是增函数综上,当a=0,b≤0时,函数的单调递减区间是(0,+∞);当a=0,b>0时,函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞);当a>0,函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞)(Ⅱ)由题意,函数f(x)在x=1处取到最小值,由(1)知,是函数的唯一极小值点故=1整理得2a+b=1,即b=1﹣2a令g(x)=2﹣4x+lnx,则g′(x)=令g′(x)==0得x=当0<x<时,g′(x)>0,函数单调递增;当<x<+∞时,g′(x)<0,函数单调递减因为g(x)≤g()=1﹣ln4<0故g(a)<0,即2﹣4a+lna=2b+lna<0,即lna<﹣2b22.(14分)(2013?山东)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程(Ⅱ)A,B为椭圆C上满足△AOB的面积为的任意两点,E为线段AB的中点,射线OE 交椭圆C与点P,设,求实数t的值.【分析】(Ⅰ)设椭圆的标准方程为,焦距为2c.由题意可得,解出即可得到椭圆的方程.(Ⅱ)由题意设直线AB的方程为x=my+n,代入椭圆方程x2+2y2=2,化为(m2+2)y2+2mny+n2﹣2=0,利用判别式、根与系数的关系即可得到弦长|AB|,再利用点到直线的距离公式即可得到原点O到直线AB的距离,进而得到三角形AOB的面积,利用即可得到m,n,t的关系,再利用,及中点坐标公式即可得到点P的坐标代入椭圆的方程可得到m,n,t的关系式与上面得到的关系式联立即可得出t的值.【解答】解:(Ⅰ)由题意设椭圆的标准方程为,焦距为2c.则,解得,∴椭圆的方程为.(Ⅱ)由题意设直线AB的方程为x=my+n,代入椭圆方程x2+2y2=2,化为(m2+2)y2+2mny+n2﹣2=0,则△=4m2n2﹣4(m2+2)(n2﹣2)=4(2m2+4﹣2n2)>0,(*),,∴|AB|===.原点O到直线AB的距离d=,∵,∴=,化为.(**)另一方面,=,∴x E=my E+n==,即E.∵,∴.代入椭圆方程得,化为n2t2=m2+2,代入(**)得,化为3t4﹣16t2+16=0,解得.∵t>0,∴.经验证满足(*).当AB∥x轴时,设A(u,v),B(﹣u,v),E(0,v),P(0,±1).(u>0).则,,解得,或.又,∴,∴.综上可得:.。
2013年山东省普通高等学校招生全国统一考试文科数学参考公式:如果事件B A ,互斥,那么)()()(B P A P B A P +=+ 一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分。
(1)、复数)()2(2为虚数单位i ii z -=,则=||z (A)25 (B) 41 (C)6 (D) 5(2)、已知集合B A 、均为全集}4,3,2,1{=U 的子集,且(){4}UA B =,{1,2}B =,则UAB =(A){3} (B){4} (C){3,4} (D)∅(3)、已知函数)(x f 为奇函数,且当0>x 时,xx x f 1)(2+=, 则=-)1(f(A)2 (B)1 (C)0 (D)-2(4)、一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如右图所示该四棱锥侧面积和体积分别是(A)5,8 (B) 85,3 (C) 84(51),3(D) 8,8 (5)、函数()123xf x x =-+的定义域为 (A)(-3,0] (B) (-3,1](C) (,3)(3,0]-∞-- (D) (,3)(3,1]-∞-- (6)、执行右边的程序框图,若第一次输入的a 的值为-1.2,第二次输入的a 的值为1.2,则第一次、 第二次输出的a 的值分别为 (A)0.2,0.2 (B) 0.2,0.8 (C) 0.8,0.2 (D) 0.8,0.8 (7)、ABC ∆的内角A 、的对边分别是a b c 、、, 若2B A =,1a =,3b =c =(A) 3 (B) 2 2 (D)1(8)、给定两个命题q p ,,p q ⌝是的必要而不充分条件,则p q ⌝是(A)充分而不必要条件 (B)必要而不充分条件 (C)充要条件 (D)既不充分也不必要条件(9)、函数x x x y sin cos +=的图象大致为(10)、将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场做的9个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以x 表示:则7个剩余分数的方差为(A)1169 (B)367(C)36(D)(11)、抛物线)0(21:21>=p x p y C 的焦点与双曲线222:13x C y -=的右焦点的连线交1C 于第一象限的点M ,若1C 在点M 处的切线平行于2C 的一条渐近线,则p =(A)163 (B)83 (C)332 (D) 334 (12)、设正实数z y x ,,满足04322=-+-z y xy x ,则当zxy取得最大值时,2x y z +-的最大值为 (A)0 (B)98 (C)2 (D)94二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分(13)、过点(3,1)作圆22(2)(2)4x y -+-=的弦,其中最短的弦长为__________(14)、在平面直角坐标系xOy 中,M 为不等式组2360200x y x y y +-≤⎧⎪+-≥⎨⎪≥⎩所表示的区域上一动点,则直线OM 的最小值为_______(15)、在平面直角坐标系xOy 中,已知(1,)OA t =-,(2,2)OB =,若90oABO ∠=,则实数t 的值为______(16).定义“正对数”:0(01)ln ln (1)x x x x +<<⎧=⎨≥⎩,,,现有四个命题:①若0,0>>b a ,则a b a b++=ln )(ln ; ②若0,0>>b a ,则b a ab ++++=ln ln )(ln③若0,0>>b a ,则b a b a +++-=ln ln )(ln④若0,0>>b a ,则2ln ln ln )(ln ++≤++++b a b a其中的真命题有____________(写出所有真命题的序号)8 7 79 4 0 1 0 9 1x三.解答题:本大题共6小题,共74分, (17)(本小题满分12分) 某小组共有A B C D E 、、、、五位同学,他们的身高(单位:米)以及体重指标(单位:千克/米2)A B C D E身高 1.69 1.73 1.75 1.79 1.82 体重指标19.225.118.523.320.9(Ⅰ)从该小组身高低于1.80的同学中任选2人,求选到的2人身高都在1.78以下的概率(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率(18)(本小题满分12分)设函数23()3sin cos (0)2f x x x x ωωωω=->,且()y f x =的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为4π, (Ⅰ)求ω的值 (Ⅱ)求()f x 在区间3[,]2ππ上的最大值和最小值(19)(本小题满分12分)如图,四棱锥P ABCD -中,,AB AC AB PA ⊥⊥,,2AB CD AB CD =∥,,,,,E F G M N 分别为 ,,,,PB AB BC PD PC 的中点 (Ⅰ)求证:CE PAD ∥平面(Ⅱ)求证:EFG EMN ⊥平面平面(20)(本小题满分12分)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且244S S =,122+=n n a a(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式 (Ⅱ)设数列{}n b 满足*121211,2n n n b b b n N a a a +++=-∈ ,求{}n b 的前n 项和n T(21)(本小题满分12分)已知函数2()ln (,)f x ax bx x a b R =+-∈(Ⅰ)设0a ≥,求)(x f 的单调区间(Ⅱ) 设0a >,且对于任意0x >,()(1)f x f ≥。
2013年山东省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分.1.(5分)(2013•山东)复数z=(i为虚数单位),则|z|()=,.2.(5分)(2013•山东)已知集合A、B全集U={1、2、3、4},且∁U(A∪B)={4},B={1,3.(5分)(2013•山东)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)4.(5分)(2013•山东)一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如图所示该四棱锥侧面积和体积分别是()4S=V=5.(5分)(2013•山东)函数f(x)=的定义域为()=6.(5分)(2013•山东)执行两次如图所示的程序框图,若第一次输入的a的值为﹣1.2,第二次输入的a的值为1.2,则第一次、第二次输出的a的值分别为()7.(5分)(2013•山东)△ABC的内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若B=2A,a=1,Bb==得:===cosA=8.(5分)(2013•山东)给定两个命题p,q.若¬p是q的必要而不充分条件,则p是¬q....x=时,10.(5分)(2013•山东)将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场做的9个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以x表示:则7个剩余分数的方差为()B=91(.11.(5分)(2013•山东)抛物线C1:的焦点与双曲线C2:的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,B求出函数在,得),得,则抛物线的焦点与双曲线的右焦点的连线所在直线方程为处的切线的斜率为由题意可知,得).p=12.(5分)(2013•山东)设正实数x,y,z满足x2﹣3xy+4y2﹣z=0,则当取得最小值时,代入=+,求得二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分13.(4分)(2013•山东)过点(3,1)作圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=4的弦,其中最短的弦长为2.=,2=214.(4分)(2013•山东)在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则直线|OM|的最小值为.=的最小值等于故答案为:15.(4分)(2013•山东)在平面直角坐标系xOy中,已知,,若∠ABO=90°,则实数t的值为5.利用已知条件求出解:因为知,=,所以16.(4分)(2013•山东)定义“正对数”:ln+x=,现有四个命题:①若a>0,b>0,则ln+(a b)=bln+a;②若a>0,b>0,则ln+(ab)=ln+a+ln+b;③若a>0,b>0,则;④若a>0,b>0,则ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.其中的真命题有①③④(写出所有真命题的序号),,.时,此时lnb=,此时则,此时,,<三.解答题:本大题共6小题,共74分,17.(12分)(2013•山东)某小组共有A、B、C、D、E五位同学,他们的身高(单位:米)2(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率.p=p=18.(12分)(2013•山东)设函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx(ω>0),且y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,(Ⅰ)求ω的值(Ⅱ)求f(x)在区间[]上的最大值和最小值.[]﹣,故周期为,所以)时,,,[]上的最大值和最小值分别为:19.(12分)(2013•山东)如图,四棱锥P﹣ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点.(Ⅰ)求证:CE∥平面PAD(Ⅱ)求证:平面EFG⊥平面EMN.AB CD=20.(12分)(2013•山东)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n}满足=1﹣,n∈N*,求{b n}的前n项和T n.,+++,++时,=时,=)﹣(==,+++,T++T+++)﹣﹣﹣21.(12分)(2013•山东)已知函数f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)(Ⅰ)设a≥0,求f(x)的单调区间(Ⅱ)设a>0,且对于任意x>0,f(x)≥f(1).试比较lna与﹣2b的大小.时,.可得出﹣<)上是减函数,在(),单调递增区间是(,,)上,导数小于在区间(,),单调递增区间是(,,),单调递增区间是(,)知,是函数的唯一极小值点故=1==0x=<<(22.(14分)(2013•山东)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程(Ⅱ)A,B为椭圆C上满足△AOB的面积为的任意两点,E为线段AB的中点,射线OE交椭圆C与点P,设,求实数t的值.(Ⅰ)设椭圆的标准方程为的关系,再利用(Ⅰ)由题意设椭圆的标准方程为,焦距为,解得,∴椭圆的方程为.,另一方面,==,∴,,∴,,解得,或,∴综上可得:。
2013年山东省高考数学试卷(文科)一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分.1.(5分)复数z=(i为虚数单位),则|z|()A.25 B. C.5 D.2.(5分)已知集合A、B全集U={1、2、3、4},且∁U(A∪B)={4},B={1,2},则A∩∁U B=()A.{3}B.{4}C.{3,4}D.∅3.(5分)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=()A.2 B.1 C.0 D.﹣24.(5分)一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如图所示该四棱锥侧面积和体积分别是()A.4,8 B.C.D.8,85.(5分)函数f(x)=的定义域为()A.(﹣3,0]B.(﹣3,1]C.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,0)D.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,1)6.(5分)执行两次如图所示的程序框图,若第一次输入的a的值为﹣1.2,第二次输入的a的值为1.2,则第一次、第二次输出的a的值分别为()A.0.2,0.2 B.0.2,0.8 C.0.8,0.2 D.0.8,0.87.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若B=2A,a=1,b=,则c=()A.B.2 C.D.18.(5分)给定两个命题p,q.若¬p是q的必要而不充分条件,则p是¬q的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件9.(5分)函数y=xcosx+sinx的图象大致为()A.B.C.D.10.(5分)将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场做的9个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以x表示:则7个剩余分数的方差为()A. B.C.36 D.11.(5分)抛物线C1:的焦点与双曲线C2:的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p=()A.B.C.D.12.(5分)设正实数x,y,z满足x2﹣3xy+4y2﹣z=0,则当取得最小值时,x+2y ﹣z的最大值为()A.0 B.C.2 D.二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分13.(4分)过点(3,1)作圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=4的弦,其中最短的弦长为.14.(4分)在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则直线|OM|的最小值为.15.(4分)在平面直角坐标系xOy中,已知,,若∠ABO=90°,则实数t的值为.16.(4分)定义“正对数”:ln+x=,现有四个命题:①若a>0,b>0,则ln+(a b)=bln+a;②若a>0,b>0,则ln+(ab)=ln+a+ln+b;③若a>0,b>0,则;④若a>0,b>0,则ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.其中的真命题有(写出所有真命题的序号)三.解答题:本大题共6小题,共74分,17.(12分)某小组共有A、B、C、D、E五位同学,他们的身高(单位:米)以及体重指标(单位:千克/米2)如表所示:(Ⅰ)从该小组身高低于1.80的同学中任选2人,求选到的2人身高都在1.78以下的概率(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率.18.(12分)设函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx(ω>0),且y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,(Ⅰ)求ω的值(Ⅱ)求f(x)在区间[]上的最大值和最小值.19.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点.(Ⅰ)求证:CE∥平面PAD(Ⅱ)求证:平面EFG⊥平面EMN.20.(12分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n}满足=1﹣,n∈N*,求{b n}的前n项和T n.21.(12分)已知函数f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)(Ⅰ)设a≥0,求f(x)的单调区间(Ⅱ)设a>0,且对于任意x>0,f(x)≥f(1).试比较lna与﹣2b的大小.22.(14分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x 轴上,短轴长为2,离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程(Ⅱ)A,B为椭圆C上满足△AOB的面积为的任意两点,E为线段AB的中点,射线OE交椭圆C与点P,设,求实数t的值.2013年山东省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分.1.(5分)(2013•山东)复数z=(i为虚数单位),则|z|()A.25 B. C.5 D.【分析】化简复数z,然后求出复数的模即可.【解答】解:因为复数z==,所以|z|==.故选C.2.(5分)(2013•山东)已知集合A、B全集U={1、2、3、4},且∁U(A∪B)={4},B={1,2},则A∩∁U B=()A.{3}B.{4}C.{3,4}D.∅【分析】通过已知条件求出A∪B,∁U B,然后求出A∩∁U B即可.【解答】解:因为全集U={1.2.3.4.},且∁U(A∪B)={4},所以A∪B={1,2,3},B={1,2},所以∁U B={3,4},所以A={3}或{1,3}或{3,2}或{1,2,3}.所以A∩∁U B={3}.故选A.3.(5分)(2013•山东)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=()A.2 B.1 C.0 D.﹣2【分析】由条件利用函数的奇偶性和单调性的性质可得f(﹣1)=﹣f(1),运算求得结果.【解答】解:∵已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(1+1)=﹣2,故选D.4.(5分)(2013•山东)一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如图所示该四棱锥侧面积和体积分别是()A.4,8 B.C.D.8,8【分析】由题意可知原四棱锥为正四棱锥,由四棱锥的主视图得到四棱锥的底面边长和高,则其侧面积和体积可求.【解答】解:因为四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,所以该四棱锥为正四棱锥,其主视图为原图形中的三角形PEF,如图,由该四棱锥的主视图可知四棱锥的底面边长AB=2,高PO=2,则四棱锥的斜高PE=.所以该四棱锥侧面积S=,体积V=.故选B.5.(5分)(2013•山东)函数f(x)=的定义域为()A.(﹣3,0]B.(﹣3,1]C.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,0)D.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,1)【分析】由函数解析式可得1﹣2x≥0 且x+3>0,由此求得函数的定义域.【解答】解:由函数f(x)=可得1﹣2x≥0 且x+3>0,解得﹣3<x≤0,故函数f(x)=的定义域为{x|﹣3<x≤0},故选A.6.(5分)(2013•山东)执行两次如图所示的程序框图,若第一次输入的a的值为﹣1.2,第二次输入的a的值为1.2,则第一次、第二次输出的a的值分别为()A.0.2,0.2 B.0.2,0.8 C.0.8,0.2 D.0.8,0.8【分析】计算循环中a的值,当a≥1时不满足判断框的条件,退出循环,输出结果即可.【解答】解:若第一次输入的a的值为﹣1.2,满足上面一个判断框条件a<0,第1次循环,a=﹣1.2+1=﹣0.2,第2次判断后循环,a=﹣0.2+1=0.8,第3次判断,满足上面一个判断框的条件退出上面的循环,进入下面的循环,不满足下面一个判断框条件a≥1,退出循环,输出a=0.8;第二次输入的a的值为1.2,不满足上面一个判断框条件a<0,退出上面的循环,进入下面的循环,满足下面一个判断框条件a≥1,第1次循环,a=1.2﹣1=0.2,第2次判断后不满足下面一个判断框的条件退出下面的循环,输出a=0.2;故选C.7.(5分)(2013•山东)△ABC的内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若B=2A,a=1,b=,则c=()A.B.2 C.D.1【分析】利用正弦定理列出关系式,将B=2A,a,b的值代入,利用二倍角的正弦函数公式化简,整理求出cosA的值,再由a,b及cosA的值,利用余弦定理即可求出c的值.【解答】解:∵B=2A,a=1,b=,∴由正弦定理=得:===,∴cosA=,由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA,即1=3+c2﹣3c,解得:c=2或c=1(经检验不合题意,舍去),则c=2.故选B8.(5分)(2013•山东)给定两个命题p,q.若¬p是q的必要而不充分条件,则p是¬q的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】根据互为逆否命题真假性相同,可将已知转化为q是¬p的充分不必要条件,进而根据逆否命题及充要条件的定义得到答案.【解答】解:∵¬p是q的必要而不充分条件,∴q是¬p的充分不必要条件,即q⇒¬p,但¬p不能⇒q,其逆否命题为p⇒¬q,但¬q不能⇒p,则p是¬q的充分不必要条件.故选A.9.(5分)(2013•山东)函数y=xcosx+sinx的图象大致为()A.B.C.D.【分析】给出的函数是奇函数,奇函数图象关于原点中心对称,由此排除B,然后利用区特值排除A和C,则答案可求.【解答】解:因为函数y=xcosx+sinx为奇函数,所以排除选项B,由当x=时,,当x=π时,y=π×cosπ+sinπ=﹣π<0.由此可排除选项A和选项C.故正确的选项为D.故选D.10.(5分)(2013•山东)将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场做的9个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以x表示:则7个剩余分数的方差为()A. B.C.36 D.【分析】根据题意,去掉两个数据后,得到要用的7个数据,先根据这组数据的平均数,求出x,再用方差的个数代入数据和平均数,做出这组数据的方差.【解答】解:∵由题意知去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的数据是87,90,90,91,91,94,90+x.∴这组数据的平均数是=91,∴x=4.∴这这组数据的方差是(16+1+1+0+0+9+9)=.故选:B.11.(5分)(2013•山东)抛物线C1:的焦点与双曲线C2:的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p=()A.B.C.D.【分析】由曲线方程求出抛物线与双曲线的焦点坐标,由两点式写出过两个焦点的直线方程,求出函数在x取直线与抛物线交点M的横坐标时的导数值,由其等于双曲线渐近线的斜率得到交点横坐标与p的关系,把M点的坐标代入直线方程即可求得p的值.【解答】解:由,得x2=2py(p>0),所以抛物线的焦点坐标为F().由,得,.所以双曲线的右焦点为(2,0).则抛物线的焦点与双曲线的右焦点的连线所在直线方程为,即①.设该直线交抛物线于M(),则C1在点M处的切线的斜率为.由题意可知,得,代入M点得M()把M点代入①得:.解得p=.故选:D.12.(5分)(2013•山东)设正实数x,y,z满足x2﹣3xy+4y2﹣z=0,则当取得最小值时,x+2y﹣z的最大值为()A.0 B.C.2 D.【分析】将z=x2﹣3xy+4y2代入,利用基本不等式化简即可求得x+2y﹣z的最大值.【解答】解:∵x2﹣3xy+4y2﹣z=0,∴z=x2﹣3xy+4y2,又x,y,z为正实数,∴=+﹣3≥2﹣3=1(当且仅当x=2y时取“=”),即x=2y(y>0),∴x+2y﹣z=2y+2y﹣(x2﹣3xy+4y2)=4y﹣2y2=﹣2(y﹣1)2+2≤2.∴x+2y﹣z的最大值为2.故选:C.二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分13.(4分)(2013•山东)过点(3,1)作圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=4的弦,其中最短的弦长为2.【分析】由圆的方程找出圆心与半径,判断得到(3,1)在圆内,过此点最短的弦即为与过此点直径垂直的弦,利用垂径定理及勾股定理即可求出.【解答】解:根据题意得:圆心(2,2),半径r=2,∵=<2,∴(3,1)在圆内,∵圆心到此点的距离d=,r=2,∴最短的弦长为2=2.故答案为:214.(4分)(2013•山东)在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则直线|OM|的最小值为.【分析】首先根据题意做出可行域,欲求|OM|的最小值,由其几何意义为点O (0,0)到直线x+y﹣2=0距离为所求,代入点到直线的距离公式计算可得答案.【解答】解:如图可行域为阴影部分,由其几何意义为点O(0,0)到直线x+y﹣2=0距离,即为所求,由点到直线的距离公式得:d==,则|OM|的最小值等于.故答案为:.15.(4分)(2013•山东)在平面直角坐标系xOy中,已知,,若∠ABO=90°,则实数t的值为5.【分析】利用已知条件求出,利用∠ABO=90°,数量积为0,求解t的值即可.【解答】解:因为知,,所以=(3,2﹣t),又∠ABO=90°,所以,可得:2×3+2(2﹣t)=0.解得t=5.故答案为:5.16.(4分)(2013•山东)定义“正对数”:ln+x=,现有四个命题:①若a>0,b>0,则ln+(a b)=bln+a;②若a>0,b>0,则ln+(ab)=ln+a+ln+b;③若a>0,b>0,则;④若a>0,b>0,则ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.其中的真命题有①③④(写出所有真命题的序号)【分析】由题意,根据所给的定义及对数的运算性质对四个命题进行判断,由于在不同的定义域中函数的解析式不一样,故需要对a,b分类讨论,判断出每个命题的真假.【解答】解:(1)对于①,由定义,当a≥1时,a b≥1,故ln+(a b)=ln(a b)=blna,又bln+a=blna,故有ln+(a b)=bln+a;当a<1时,a b<1,故ln+(a b)=0,又a<1时bln+a=0,所以此时亦有ln+(a b)=bln+a,故①正确;(2)对于②,此命题不成立,可令a=2,b=,则ab=,由定义ln+(ab)=0,ln+a+ln+b=ln2,所以ln+(ab)≠ln+a+ln+b,故②错误;(3)对于③,i.≥1时,此时≥0,当a≥b≥1时,ln+a﹣ln+b=lna﹣lnb=,此时则,命题成立;当a>1>b>0时,ln+a﹣ln+b=lna,此时,>lna,则,命题成立;当1>a≥b>0时,ln+a﹣ln+b=0,成立;ii.<1时,同理可验证是正确的,故③正确;(4)对于④,当a≥1,b≥1时,ln+(a+b)=ln(a+b),ln+a+ln+b+ln2=lna+lnb+ln2=ln(2ab),∵a+b﹣2ab=a﹣ab+b﹣ab=a(1﹣b)+b(1﹣a)≤0,∴a+b≤2ab,∴ln(a+b)<ln(2ab),∴ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当a>1,0<b<1时,ln+(a+b)=ln(a+b),ln+a+ln+b+ln2=lna+ln2=ln(2a),∵a+b﹣2a=b﹣a≤0,∴a+b≤2a,∴ln(a+b)<ln(2a),∴ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当b>1,0<a<1时,同理可证ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当0<a<1,0<b<1时,可分a+b≥1和a+b<1两种情况,均有ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.故④正确.故答案为①③④.三.解答题:本大题共6小题,共74分,17.(12分)(2013•山东)某小组共有A、B、C、D、E五位同学,他们的身高(单位:米)以及体重指标(单位:千克/米2)如表所示:(Ⅰ)从该小组身高低于1.80的同学中任选2人,求选到的2人身高都在1.78以下的概率(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率.【分析】(Ⅰ)写出从身高低于1.80的同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件,查出选到的2人身高都在1.78以下的事件,然后直接利用古典概型概率计算公式求解;.(Ⅱ)写出从该小组同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件,查出选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的事件,利用古典概型概率计算公式求解.【解答】(Ⅰ)从身高低于1.80的同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件有:(A,B),(A,C),(A,D),(B,C),(B,D),(C,D)共6个.由于每个同学被选到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.选到的2人身高都在1.78以下的事件有:(A,B),(A,C),(B,C)共3个.因此选到的2人身高都在1.78以下的概率为p=;(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件有:(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(B,C),(B,D),(B,E),(C,D),(C,E),(D,E)共10个.由于每个同学被选到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的事件有:(C,D)(C,E),(D,E)共3个.因此选到的2人的身高都在 1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率p=.18.(12分)(2013•山东)设函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx(ω>0),且y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,(Ⅰ)求ω的值(Ⅱ)求f(x)在区间[]上的最大值和最小值.【分析】(Ⅰ)通过二倍角的正弦函数与余弦函数化简函数为一个角的一个三角函数的形式,利用函数的正确求出ω的值(Ⅱ)通过x 的范围求出相位的范围,利用正弦函数的值域与单调性直接求解f (x)在区间[]上的最大值和最小值.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx===.因为y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,故周期为π又ω>0,所以,解得ω=1;(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,f(x)=﹣sin(2x﹣),当时,,所以,因此,﹣1≤f(x),所以f(x)在区间[]上的最大值和最小值分别为:.19.(12分)(2013•山东)如图,四棱锥P﹣ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点.(Ⅰ)求证:CE∥平面PAD(Ⅱ)求证:平面EFG⊥平面EMN.【分析】(Ⅰ)取PA的中点H,则由条件可得HE和CD平行且相等,故四边形CDHE为平行四边形,故CE∥DH.再由直线和平面平行的判定定理证明CE∥平面PAD.(Ⅱ)先证明MN⊥平面PAC,再证明平面EFG∥平面PAC,可得MN⊥平面EFG,而MN在平面EMN内,利用平面和平面垂直的判定定理证明平面EFG⊥平面EMN.【解答】解:(Ⅰ)证明:∵四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点,取PA的中点H,则由HE∥AB,HE=AB,而且CD∥AB,CD=AB,可得HE和CD平行且相等,故四边形CDHE为平行四边形,故CE∥DH.由于DH在平面PAD内,而CE不在平面PAD内,故有CE∥平面PAD.(Ⅱ)证明:由于AB⊥AC,AB⊥PA,而PA∩AC=A,可得AB⊥平面PAC.再由AB∥CD可得,CD⊥平面PAC.由于MN是三角形PCD的中位线,故有MN∥CD,故MN⊥平面PAC.由于EF为三角形PAB的中位线,可得EF∥PA,而PA在平面PAC内,而EF不在平面PAC内,故有EF∥平面PAC.同理可得,FG∥平面PAC.而EF 和FG是平面EFG内的两条相交直线,故有平面EFG∥平面PAC.∴MN⊥平面EFG,而MN在平面EMN内,故有平面EFG⊥平面EMN.20.(12分)(2013•山东)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n}满足=1﹣,n∈N*,求{b n}的前n项和T n.【分析】(Ⅰ)设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由S4=4S2,a2n=2a n+1得到关于a1与d的方程组,解之即可求得数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,a n=2n﹣1,继而可求得b n=,n∈N*,于是T n=+++…+,利用错位相减法即可求得T n.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由S4=4S2,a2n=2a n+1得:,解得a1=1,d=2.∴a n=2n﹣1,n∈N*.(Ⅱ)由已知++…+=1﹣,n∈N*,得:当n=1时,=,当n≥2时,=(1﹣)﹣(1﹣)=,显然,n=1时符合.∴=,n∈N*由(Ⅰ)知,a n=2n﹣1,n∈N*.∴b n=,n∈N*.又T n=+++…+,∴T n=++…++,两式相减得:T n=+(++…+)﹣=﹣﹣∴T n=3﹣.21.(12分)(2013•山东)已知函数f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)(Ⅰ)设a≥0,求f(x)的单调区间(Ⅱ)设a>0,且对于任意x>0,f(x)≥f(1).试比较lna与﹣2b的大小.【分析】(Ⅰ)由函数的解析式知,可先求出函数f(x)=ax2+bx﹣lnx的导函数,再根据a≥0,分a=0,a>0两类讨论函数的单调区间即可;(Ⅱ)由题意当a>0时,是函数的唯一极小值点,再结合对于任意x>0,f(x)≥f(1).可得出=1化简出a,b的关系,再要研究的结论比较lna与﹣2b的大小构造函数g(x)=2﹣4x+lnx,利用函数的最值建立不等式即可比较大小【解答】解:(Ⅰ)由f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)知f′(x)=2ax+b﹣又a≥0,故当a=0时,f′(x)=若b≤0时,由x>0得,f′(x)<0恒成立,故函数的单调递减区间是(0,+∞);若b>0,令f′(x)<0可得x<,即函数在(0,)上是减函数,在(,+∞)上是增函数、所以函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞),当a>0时,令f′(x)=0,得2ax2+bx﹣1=0由于△=b2+8a>0,故有x2=,x1=显然有x1<0,x2>0,故在区间(0,)上,导数小于0,函数是减函数;在区间(,+∞)上,导数大于0,函数是增函数综上,当a=0,b≤0时,函数的单调递减区间是(0,+∞);当a=0,b>0时,函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞);当a>0,函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞)(Ⅱ)由题意,函数f(x)在x=1处取到最小值,由(1)知,是函数的唯一极小值点故=1整理得2a+b=1,即b=1﹣2a令g(x)=2﹣4x+lnx,则g′(x)=令g′(x)==0得x=当0<x<时,g′(x)>0,函数单调递增;当<x<+∞时,g′(x)<0,函数单调递减因为g(x)≤g()=1﹣ln4<0故g(a)<0,即2﹣4a+lna=2b+lna<0,即lna<﹣2b22.(14分)(2013•山东)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程(Ⅱ)A,B为椭圆C上满足△AOB的面积为的任意两点,E为线段AB的中点,射线OE交椭圆C与点P,设,求实数t的值.【分析】(Ⅰ)设椭圆的标准方程为,焦距为2c.由题意可得,解出即可得到椭圆的方程.(Ⅱ)由题意设直线AB的方程为x=my+n,代入椭圆方程x2+2y2=2,化为(m2+2)y2+2mny+n2﹣2=0,利用判别式、根与系数的关系即可得到弦长|AB|,再利用点到直线的距离公式即可得到原点O到直线AB的距离,进而得到三角形AOB的面积,利用即可得到m,n,t的关系,再利用,及中点坐标公式即可得到点P的坐标代入椭圆的方程可得到m,n,t的关系式与上面得到的关系式联立即可得出t的值.【解答】解:(Ⅰ)由题意设椭圆的标准方程为,焦距为2c.则,解得,∴椭圆的方程为.(Ⅱ)由题意设直线AB的方程为x=my+n,代入椭圆方程x2+2y2=2,化为(m2+2)y2+2mny+n2﹣2=0,则△=4m2n2﹣4(m2+2)(n2﹣2)=4(2m2+4﹣2n2)>0,(*),,∴|AB|===.原点O到直线AB的距离d=,∵,∴=,化为.(**)另一方面,=,∴x E=my E+n==,即E.∵,∴.代入椭圆方程得,化为n2t2=m2+2,代入(**)得,化为3t4﹣16t2+16=0,解得.∵t>0,∴.经验证满足(*).当AB∥x轴时,设A(u,v),B(﹣u,v),E(0,v),P(0,±1).(u>0).则,,解得,或.又,∴,∴.综上可得:.。
2013年山东省高考数学试卷(文科)一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分.1.(5分)复数z=(i为虚数单位),则|z|()A.25 B. C.5 D.2.(5分)已知集合A、B全集U={1、2、3、4},且?U(A∪B)={4},B={1,2},则A∩?U B=()A.{3}B.{4}C.{3,4}D.?3.(5分)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=()A.2 B.1 C.0 D.﹣24.(5分)一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如图所示该四棱锥侧面积和体积分别是()A.4,8 B.C.D.8,85.(5分)函数f(x)=的定义域为()A.(﹣3,0]B.(﹣3,1]C.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,0)D.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,1)6.(5分)执行两次如图所示的程序框图,若第一次输入的a的值为﹣1.2,第二次输入的a 的值为1.2,则第一次、第二次输出的a的值分别为()A.0.2,0.2 B.0.2,0.8 C.0.8,0.2 D.0.8,0.87.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若B=2A,a=1,b=,则c=()A.B.2 C.D.18.(5分)给定两个命题p,q.若¬p是q的必要而不充分条件,则p是¬q的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件9.(5分)函数y=xcosx+sinx的图象大致为()A.B.C.D.10.(5分)将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场做的9个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以x表示:则7个剩余分数的方差为()A. B.C.36 D.11.(5分)抛物线C1:的焦点与双曲线C2:的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p=()A.B.C.D.12.(5分)设正实数x,y,z满足x2﹣3xy+4y2﹣z=0,则当取得最小值时,x+2y﹣z的最大值为()A.0 B.C.2 D.二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分13.(4分)过点(3,1)作圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=4的弦,其中最短的弦长为.14.(4分)在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则直线|OM|的最小值为.15.(4分)在平面直角坐标系xOy中,已知,,若∠ABO=90°,则实数t的值为.16.(4分)定义“正对数”:ln+x=,现有四个命题:①若a>0,b>0,则ln+(a b)=bln+a;②若a>0,b>0,则ln+(ab)=ln+a+ln+b;③若a>0,b>0,则;④若a>0,b>0,则ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.其中的真命题有(写出所有真命题的序号)三.解答题:本大题共6小题,共74分,17.(12分)某小组共有A、B、C、D、E五位同学,他们的身高(单位:米)以及体重指标(单位:千克/米2)如表所示:(Ⅰ)从该小组身高低于1.80的同学中任选2人,求选到的2人身高都在1.78以下的概率(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率.18.(12分)设函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx(ω>0),且y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,(Ⅰ)求ω的值(Ⅱ)求f(x)在区间[]上的最大值和最小值.19.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点.(Ⅰ)求证:CE∥平面PAD(Ⅱ)求证:平面EFG⊥平面EMN.20.(12分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n}满足=1﹣,n∈N*,求{b n}的前n项和T n.21.(12分)已知函数f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)(Ⅰ)设a≥0,求f(x)的单调区间(Ⅱ)设a>0,且对于任意x>0,f(x)≥f(1).试比较lna与﹣2b的大小.22.(14分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程(Ⅱ)A,B为椭圆C上满足△AOB的面积为的任意两点,E为线段AB的中点,射线OE 交椭圆C与点P,设,求实数t的值.2013年山东省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一.选择题:本题共12个小题,每题5分,共60分.1.(5分)(2013?山东)复数z=(i为虚数单位),则|z|()A.25 B. C.5 D.【分析】化简复数z,然后求出复数的模即可.【解答】解:因为复数z==,所以|z|==.故选C.2.(5分)(2013?山东)已知集合A、B全集U={1、2、3、4},且?U(A∪B)={4},B={1,2},则A∩?U B=()A.{3}B.{4}C.{3,4}D.?【分析】通过已知条件求出A∪B,?U B,然后求出A∩?U B即可.【解答】解:因为全集U={},且?U(A∪B)={4},所以A∪B={1,2,3},B={1,2},所以?U B={3,4},所以A={3}或{1,3}或{3,2}或{1,2,3}.所以A∩?U B={3}.故选A.3.(5分)(2013?山东)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=()A.2 B.1 C.0 D.﹣2【分析】由条件利用函数的奇偶性和单调性的性质可得f(﹣1)=﹣f(1),运算求得结果.【解答】解:∵已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(1+1)=﹣2,故选D.4.(5分)(2013?山东)一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如图所示该四棱锥侧面积和体积分别是()A.4,8 B.C.D.8,8【分析】由题意可知原四棱锥为正四棱锥,由四棱锥的主视图得到四棱锥的底面边长和高,则其侧面积和体积可求.【解答】解:因为四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,所以该四棱锥为正四棱锥,其主视图为原图形中的三角形PEF,如图,由该四棱锥的主视图可知四棱锥的底面边长AB=2,高PO=2,则四棱锥的斜高PE=.所以该四棱锥侧面积S=,体积V=.故选B.5.(5分)(2013?山东)函数f(x)=的定义域为()A.(﹣3,0]B.(﹣3,1]C.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,0)D.(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,1)【分析】由函数解析式可得1﹣2x≥0 且x+3>0,由此求得函数的定义域.【解答】解:由函数f(x)=可得1﹣2x≥0 且x+3>0,解得﹣3<x≤0,故函数f(x)=的定义域为{x|﹣3<x≤0},故选A.6.(5分)(2013?山东)执行两次如图所示的程序框图,若第一次输入的a的值为﹣1.2,第二次输入的a的值为1.2,则第一次、第二次输出的a的值分别为()A.0.2,0.2 B.0.2,0.8 C.0.8,0.2 D.0.8,0.8【分析】计算循环中a的值,当a≥1时不满足判断框的条件,退出循环,输出结果即可.【解答】解:若第一次输入的a的值为﹣1.2,满足上面一个判断框条件a<0,第1次循环,a=﹣1.2+1=﹣0.2,第2次判断后循环,a=﹣0.2+1=0.8,第3次判断,满足上面一个判断框的条件退出上面的循环,进入下面的循环,不满足下面一个判断框条件a≥1,退出循环,输出a=0.8;第二次输入的a的值为1.2,不满足上面一个判断框条件a<0,退出上面的循环,进入下面的循环,满足下面一个判断框条件a≥1,第1次循环,a=1.2﹣1=0.2,第2次判断后不满足下面一个判断框的条件退出下面的循环,输出a=0.2;故选C.7.(5分)(2013?山东)△ABC的内角A、B、C的对边分别是a、b、c,若B=2A,a=1,b=,则c=()A.B.2 C.D.1【分析】利用正弦定理列出关系式,将B=2A,a,b的值代入,利用二倍角的正弦函数公式化简,整理求出cosA的值,再由a,b及cosA的值,利用余弦定理即可求出c的值.【解答】解:∵B=2A,a=1,b=,∴由正弦定理=得:===,∴cosA=,由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA,即1=3+c2﹣3c,解得:c=2或c=1(经检验不合题意,舍去),则c=2.故选B8.(5分)(2013?山东)给定两个命题p,q.若¬p是q的必要而不充分条件,则p是¬q 的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】根据互为逆否命题真假性相同,可将已知转化为q是?p的充分不必要条件,进而根据逆否命题及充要条件的定义得到答案.【解答】解:∵?p是q的必要而不充分条件,∴q是?p的充分不必要条件,即q??p,但?p不能?q,其逆否命题为p??q,但?q不能?p,则p是?q的充分不必要条件.故选A.9.(5分)(2013?山东)函数y=xcosx+sinx的图象大致为()A.B.C.D.【分析】给出的函数是奇函数,奇函数图象关于原点中心对称,由此排除B,然后利用区特值排除A和C,则答案可求.【解答】解:因为函数y=xcosx+sinx为奇函数,所以排除选项B,由当x=时,,当x=π时,y=π×cosπ+sinπ=﹣π<0.由此可排除选项A和选项C.故正确的选项为D.故选D.10.(5分)(2013?山东)将某选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,7个剩余分数的平均分为91,现场做的9个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以x表示:则7个剩余分数的方差为()A. B.C.36 D.【分析】根据题意,去掉两个数据后,得到要用的7个数据,先根据这组数据的平均数,求出x,再用方差的个数代入数据和平均数,做出这组数据的方差.【解答】解:∵由题意知去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的数据是87,90,90,91,91,94,90+x.∴这组数据的平均数是=91,∴x=4.∴这这组数据的方差是(16+1+1+0+0+9+9)=.故选:B.11.(5分)(2013?山东)抛物线C1:的焦点与双曲线C2:的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p=()A.B.C.D.【分析】由曲线方程求出抛物线与双曲线的焦点坐标,由两点式写出过两个焦点的直线方程,求出函数在x取直线与抛物线交点M的横坐标时的导数值,由其等于双曲线渐近线的斜率得到交点横坐标与p的关系,把M点的坐标代入直线方程即可求得p的值.【解答】解:由,得x2=2py(p>0),所以抛物线的焦点坐标为F().由,得,.所以双曲线的右焦点为(2,0).则抛物线的焦点与双曲线的右焦点的连线所在直线方程为,即①.设该直线交抛物线于M(),则C1在点M处的切线的斜率为.由题意可知,得,代入M点得M()把M点代入①得:.解得p=.故选:D.12.(5分)(2013?山东)设正实数x,y,z满足x2﹣3xy+4y2﹣z=0,则当取得最小值时,x+2y﹣z的最大值为()A.0 B.C.2 D.【分析】将z=x2﹣3xy+4y2代入,利用基本不等式化简即可求得x+2y﹣z的最大值.【解答】解:∵x2﹣3xy+4y2﹣z=0,∴z=x2﹣3xy+4y2,又x,y,z为正实数,∴=+﹣3≥2﹣3=1(当且仅当x=2y时取“=”),即x=2y(y>0),∴x+2y﹣z=2y+2y﹣(x2﹣3xy+4y2)=4y﹣2y2=﹣2(y﹣1)2+2≤2.∴x+2y﹣z的最大值为2.故选:C.二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分13.(4分)(2013?山东)过点(3,1)作圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=4的弦,其中最短的弦长为2.【分析】由圆的方程找出圆心与半径,判断得到(3,1)在圆内,过此点最短的弦即为与过此点直径垂直的弦,利用垂径定理及勾股定理即可求出.【解答】解:根据题意得:圆心(2,2),半径r=2,∵=<2,∴(3,1)在圆内,∵圆心到此点的距离d=,r=2,∴最短的弦长为2=2.故答案为:214.(4分)(2013?山东)在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则直线|OM|的最小值为.【分析】首先根据题意做出可行域,欲求|OM|的最小值,由其几何意义为点O(0,0)到直线x+y﹣2=0距离为所求,代入点到直线的距离公式计算可得答案.【解答】解:如图可行域为阴影部分,由其几何意义为点O(0,0)到直线x+y﹣2=0距离,即为所求,由点到直线的距离公式得:d==,则|OM|的最小值等于.故答案为:.15.(4分)(2013?山东)在平面直角坐标系xOy中,已知,,若∠ABO=90°,则实数t的值为5.【分析】利用已知条件求出,利用∠ABO=90°,数量积为0,求解t的值即可.【解答】解:因为知,,所以=(3,2﹣t),又∠ABO=90°,所以,可得:2×3+2(2﹣t)=0.解得t=5.故答案为:5.16.(4分)(2013?山东)定义“正对数”:ln+x=,现有四个命题:①若a>0,b>0,则ln+(a b)=bln+a;②若a>0,b>0,则ln+(ab)=ln+a+ln+b;③若a>0,b>0,则;④若a>0,b>0,则ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.其中的真命题有①③④(写出所有真命题的序号)【分析】由题意,根据所给的定义及对数的运算性质对四个命题进行判断,由于在不同的定义域中函数的解析式不一样,故需要对a,b分类讨论,判断出每个命题的真假.【解答】解:(1)对于①,由定义,当a≥1时,a b≥1,故ln+(a b)=ln(a b)=blna,又bln+a=blna,故有ln+(a b)=bln+a;当a<1时,a b<1,故ln+(a b)=0,又a<1时bln+a=0,所以此时亦有ln+(a b)=bln+a,故①正确;(2)对于②,此命题不成立,可令a=2,b=,则ab=,由定义ln+(ab)=0,ln+a+ln+b=ln2,所以ln+(ab)≠ln+a+ln+b,故②错误;(3)对于③,i.≥1时,此时≥0,当a≥b≥1时,ln+a﹣ln+b=lna﹣lnb=,此时则,命题成立;当a>1>b>0时,ln+a﹣ln+b=lna,此时,>lna,则,命题成立;当1>a≥b>0时,ln+a﹣ln+b=0,成立;ii.<1时,同理可验证是正确的,故③正确;(4)对于④,当a≥1,b≥1时,ln+(a+b)=ln(a+b),ln+a+ln+b+ln2=lna+lnb+ln2=ln(2ab),∵a+b﹣2ab=a﹣ab+b﹣ab=a(1﹣b)+b(1﹣a)≤0,∴a+b≤2ab,∴ln(a+b)<ln(2ab),∴ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当a>1,0<b<1时,ln+(a+b)=ln(a+b),ln+a+ln+b+ln2=lna+ln2=ln(2a),∵a+b﹣2a=b﹣a≤0,∴a+b≤2a,∴ln(a+b)<ln(2a),∴ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当b>1,0<a<1时,同理可证ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.当0<a<1,0<b<1时,可分a+b≥1和a+b<1两种情况,均有ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln2.故④正确.故答案为①③④.三.解答题:本大题共6小题,共74分,17.(12分)(2013?山东)某小组共有A、B、C、D、E五位同学,他们的身高(单位:米)以及体重指标(单位:千克/米2)如表所示:(Ⅰ)从该小组身高低于1.80的同学中任选2人,求选到的2人身高都在1.78以下的概率(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率.【分析】(Ⅰ)写出从身高低于1.80的同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件,查出选到的2人身高都在1.78以下的事件,然后直接利用古典概型概率计算公式求解;.(Ⅱ)写出从该小组同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件,查出选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的事件,利用古典概型概率计算公式求解.【解答】(Ⅰ)从身高低于1.80的同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件有:(A,B),(A,C),(A,D),(B,C),(B,D),(C,D)共6个.由于每个同学被选到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.选到的2人身高都在1.78以下的事件有:(A,B),(A,C),(B,C)共3个.因此选到的2人身高都在1.78以下的概率为p=;(Ⅱ)从该小组同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件有:(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(B,C),(B,D),(B,E),(C,D),(C,E),(D,E)共10个.由于每个同学被选到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的事件有:(C,D)(C,E),(D,E)共3个.因此选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5,23.9)中的概率p=.18.(12分)(2013?山东)设函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx(ω>0),且y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,(Ⅰ)求ω的值(Ⅱ)求f(x)在区间[]上的最大值和最小值.【分析】(Ⅰ)通过二倍角的正弦函数与余弦函数化简函数为一个角的一个三角函数的形式,利用函数的正确求出ω的值(Ⅱ)通过x 的范围求出相位的范围,利用正弦函数的值域与单调性直接求解f(x)在区间[]上的最大值和最小值.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=﹣sin2ωx﹣sinωxcosωx===.因为y=f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,故周期为π又ω>0,所以,解得ω=1;(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,f(x)=﹣sin(2x﹣),当时,,所以,因此,﹣1≤f(x),所以f(x)在区间[]上的最大值和最小值分别为:.19.(12分)(2013?山东)如图,四棱锥P﹣ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点.(Ⅰ)求证:CE∥平面PAD(Ⅱ)求证:平面EFG⊥平面EMN.【分析】(Ⅰ)取PA的中点H,则由条件可得HE和CD平行且相等,故四边形CDHE为平行四边形,故CE∥DH.再由直线和平面平行的判定定理证明CE∥平面PAD.(Ⅱ)先证明MN⊥平面PAC,再证明平面EFG∥平面PAC,可得MN⊥平面EFG,而MN在平面EMN内,利用平面和平面垂直的判定定理证明平面EFG⊥平面EMN.【解答】解:(Ⅰ)证明:∵四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB、AB、BC、PD、PC的中点,取PA的中点H,则由HE∥AB,HE=AB,而且CD∥AB,CD=AB,可得HE和CD平行且相等,故四边形CDHE为平行四边形,故CE∥DH.由于DH在平面PAD内,而CE不在平面PAD内,故有CE∥平面PAD.(Ⅱ)证明:由于AB⊥AC,AB⊥PA,而PA∩AC=A,可得AB⊥平面PAC.再由AB∥CD可得,CD⊥平面PAC.由于MN是三角形PCD的中位线,故有MN∥CD,故MN⊥平面PAC.由于EF为三角形PAB的中位线,可得EF∥PA,而PA在平面PAC内,而EF不在平面PAC内,故有EF∥平面PAC.同理可得,FG∥平面PAC.而EF 和FG是平面EFG内的两条相交直线,故有平面EFG∥平面PAC.∴MN⊥平面EFG,而MN在平面EMN内,故有平面EFG⊥平面EMN.20.(12分)(2013?山东)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n}满足=1﹣,n∈N*,求{b n}的前n项和T n.【分析】(Ⅰ)设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由S4=4S2,a2n=2a n+1得到关于a1与d的方程组,解之即可求得数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,a n=2n﹣1,继而可求得b n=,n∈N*,于是T n=+++…+,利用错位相减法即可求得T n.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由S4=4S2,a2n=2a n+1得:,解得a1=1,d=2.∴a n=2n﹣1,n∈N*.(Ⅱ)由已知++…+=1﹣,n∈N*,得:当n=1时,=,当n≥2时,=(1﹣)﹣(1﹣)=,显然,n=1时符合.∴=,n∈N*由(Ⅰ)知,a n=2n﹣1,n∈N*.∴b n=,n∈N*.又T n=+++…+,∴T n=++…++,两式相减得:T n=+(++…+)﹣=﹣﹣∴T n=3﹣.21.(12分)(2013?山东)已知函数f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)(Ⅰ)设a≥0,求f(x)的单调区间(Ⅱ)设a>0,且对于任意x>0,f(x)≥f(1).试比较lna与﹣2b的大小.【分析】(Ⅰ)由函数的解析式知,可先求出函数f(x)=ax2+bx﹣lnx的导函数,再根据a≥0,分a=0,a>0两类讨论函数的单调区间即可;(Ⅱ)由题意当a>0时,是函数的唯一极小值点,再结合对于任意x>0,f(x)≥f(1).可得出=1化简出a,b的关系,再要研究的结论比较lna与﹣2b的大小构造函数g(x)=2﹣4x+lnx,利用函数的最值建立不等式即可比较大小【解答】解:(Ⅰ)由f(x)=ax2+bx﹣lnx(a,b∈R)知f′(x)=2ax+b﹣又a≥0,故当a=0时,f′(x)=若b≤0时,由x>0得,f′(x)<0恒成立,故函数的单调递减区间是(0,+∞);若b>0,令f′(x)<0可得x<,即函数在(0,)上是减函数,在(,+∞)上是增函数、所以函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞),当a>0时,令f′(x)=0,得2ax2+bx﹣1=0由于△=b2+8a>0,故有x2=,x1=显然有x1<0,x2>0,故在区间(0,)上,导数小于0,函数是减函数;在区间(,+∞)上,导数大于0,函数是增函数综上,当a=0,b≤0时,函数的单调递减区间是(0,+∞);当a=0,b>0时,函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞);当a>0,函数的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞)(Ⅱ)由题意,函数f(x)在x=1处取到最小值,由(1)知,是函数的唯一极小值点故=1整理得2a+b=1,即b=1﹣2a令g(x)=2﹣4x+lnx,则g′(x)=令g′(x)==0得x=当0<x<时,g′(x)>0,函数单调递增;当<x<+∞时,g′(x)<0,函数单调递减因为g(x)≤g()=1﹣ln4<0故g(a)<0,即2﹣4a+lna=2b+lna<0,即lna<﹣2b22.(14分)(2013?山东)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程(Ⅱ)A,B为椭圆C上满足△AOB的面积为的任意两点,E为线段AB的中点,射线OE 交椭圆C与点P,设,求实数t的值.【分析】(Ⅰ)设椭圆的标准方程为,焦距为2c.由题意可得,解出即可得到椭圆的方程.(Ⅱ)由题意设直线AB的方程为x=my+n,代入椭圆方程x2+2y2=2,化为(m2+2)y2+2mny+n2﹣2=0,利用判别式、根与系数的关系即可得到弦长|AB|,再利用点到直线的距离公式即可得到原点O到直线AB的距离,进而得到三角形AOB的面积,利用即可得到m,n,t的关系,再利用,及中点坐标公式即可得到点P的坐标代入椭圆的方程可得到m,n,t的关系式与上面得到的关系式联立即可得出t的值.【解答】解:(Ⅰ)由题意设椭圆的标准方程为,焦距为2c.则,解得,∴椭圆的方程为.(Ⅱ)由题意设直线AB的方程为x=my+n,代入椭圆方程x2+2y2=2,化为(m2+2)y2+2mny+n2﹣2=0,则△=4m2n2﹣4(m2+2)(n2﹣2)=4(2m2+4﹣2n2)>0,(*),,∴|AB|===.原点O到直线AB的距离d=,∵,∴=,化为.(**)另一方面,=,∴x E=my E+n==,即E.∵,∴.代入椭圆方程得,化为n2t2=m2+2,代入(**)得,化为3t4﹣16t2+16=0,解得.∵t>0,∴.经验证满足(*).当AB∥x轴时,设A(u,v),B(﹣u,v),E(0,v),P(0,±1).(u>0).则,,解得,或.又,∴,∴.综上可得:.。
2013年全国普通高等学校招生统一考试文科(山东卷)数学试题1、【答案】C【解析】【考点定位】本题考查复数的基本概念和运算,通过分母实数化思想来考查运算能力,要注意在运算中多次出现,符号确定容易出错.2、【答案】A【解析】,因为,所以中必有元素,【考点定位】本题考查集合的交集、并集和补集运算,考查推理判断能力.对于,这两个条件,可以判断集合中的元素有三种情形,而指出中必有元素,简化了运算,使结果判断更容易.3、【答案】D【解析】【考点定位】本题考查函数的奇偶性的应用,考查运算求解能力和转化思想. 根据直接运算而若求在上的解析式再求便“多余”了.【答案】B【解析】由正视图可知该四棱锥为正四棱锥,底面边长为,高为,侧面上的斜高为,所以【考点定位】本题考查三视图的应用,考查空间想象能力和运算能力. 因求体积的影响,可能会把求侧面积误认为全面积而选C. 此外棱锥体积运算时不要漏乘5、【答案】A【解析】由题意得,所以【考点定位】本题考查函数的定义域的求法,考查数形结合思想和运算能力. 根据函数解析式确定函数的定义域,往往涉及到被开放数非负、分母不能为零,真数为正等多种特殊情形,然后通过交集运算确定.6、【答案】C【解析】两次运行结果如下:第一次第二次【考点定位】本题考查程序框图的运行途径,考查读图能力和运算能力. 本题不同于以往所见试题,两次运行程序输出结果.针对类似问题可根据框图中的关键“部位”进行数据罗列,从而确定正确的输出结果.【答案】B【解析】,所以,整理得求得或若,则三角形为等腰三角形,不满足内角和定理,排除. 【考点定位】本题考查正弦定理和余弦定理的应用,考查运算能力和分类讨论思想.当求出后,要及时判断出,便于三角形的初步定型,也为排除提供了依据.如果选择支中同时给出了或,会增大出错率.8、【答案】A【解析】由且可得且,所以是的充分不必要条件.【考点定位】本题考查充分必要条件的判断,通过等价命题的转化化难为易,也渗透了转化思想的考查. 本题依据原命题的逆否命题进行判断较为简单,也可以依据题目条件构造一个满足“是的必要而不充分条件”的简单例子,进行转化比较,从而确定答案.9、【答案】D【解析】函数在时为负,排除A,由奇函数的性质可排除B,再比较C,D,不难发现在取接近于的正值时排除C.【考点定位】本题考查函数的奇偶性、函数的单调性、函数的值域等函数的重要性质,考查了函数图象的识别能力.本题可根据函数的性质对比图象进行逐一验证,若通过求导方法来研究该函数的图象和性质后再做准确判断,增加了运算负担.10、【答案】B【解析】由图可知去掉的两个数是,所以,【考点定位】本题考查茎叶图的识别、方差运算能统计知识,考查数据处理能力和运算能力. 确定被去掉的数据是解题的关键,本题给出的数据中最大,即便是处理方差运算时要对方差概念牢固掌握,避免与标准差混淆误选D.11、【答案】D【解析】画图可知被在点M处的切线平行的渐近线方程应为,设,则利用求导得又点共线,即点共线,所以,解得所以【考点定位】本题考查了抛物线和双曲线的概念、性质和导数的意义,进一步考查了运算求解能力.这一方程形式为导数法研究提供了方便,本题“切线”这一信号更加决定了“求导”是“必经之路”.根据三点共线的斜率性质构造方程,从而确定抛物线方程形式,此外还要体会这种设点的意义所在.12、【答案】C【解析】当且仅当时成立,因此所以【考点定位】本题考查基本不等式的应用,考查运算求解能力、推理论证能力和转化思想、函数和方程思想. 基本不等式的使用价值在于简化最值确定过程,而能否使用基本不等式的关键是中的是否为定值,本题通过得以实现.13、【答案】【解析】最短弦为过点与圆心连线的垂线与圆相交而成,,所以最短弦长为【考点定位】本题考查直线和圆的位置关系,考查数形结合思想和运算能力. 圆的半径、弦心距、半弦构成的直角三角形在解决直线和圆问题常常用到,本题只需要简单判断最短弦的位置就能轻松解答,有时候可能会出现点到直线的距离公式来求弦心距的长度.14、【答案】【解析】确定可行域为点形成的三角形,因此的最小值为点到直线的距离,所以【考点定位】本题考查线性规划下的最值求法,考查数形结合思想、图形处理能力和运算能力. 线性规划问题的重点是确定可行域,要根据已知条件逐一画出直线并代点验证从而确定区域位于直线的某一侧,类比集合的交集运算确定公共部分,再按照研究方向求得结果.15、【答案】【解析】,所以【考点定位】本题考查平面向量的加减坐标运算和数量积坐标运算,考查转化思想和运算能力. 本题通过进行运算极易想到,但求时往往出现坐标的“倒减”,虽然不影响运算的结果,被填空题型所掩盖,但在解答题中就会被发现.16、【答案】①③④【解析】对于①可分几种情形加以讨论,显然时,依运算,成立,时亦成立.若,则成立.综合①正确.对于②可取特殊值验证排除.对于③分别研究在内的不同取值,可以判断正确;对于④根据在内的不同取值,进行判断,显然中至少有一个小于结论成立,当均大于时,,所以满足运算,结论成立.【考点定位】本题通过新定义考查分析问题解决问题的能力,考查了分类讨论思想,并对推理判断能力和创新意识进行了考查. “正对数”与“普通对数”的差异只在于内,因此在取值验证时要特别注意这一“差异”,对于“正对数”的四则运算法则才能作出正确判断.17、【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)【解析】(I)可得到满足条件的基本事件有种情形,目标事件只有种,所以选到的人都在以下的概率为(II)把研究学生的人数扩大到人,基本事件个数增加到,并且要通过身高和体重两方面的限制确定目标事件,因此选到的人的身高都在以上且体重指标都在中的概率为【考点定位】本题考查古典概型的运算,通过对基本事件和目标事件的罗列考查数据处理能力和运算能力. 判断为古典概型后,根据题意罗列可能的结果组成的基本事件是关键.由于本题的两个问题研究的对象发生变化,在寻找基本事件和目标事件时要做到不重不漏.18、【答案】(Ⅰ) (Ⅱ) ,.【解析】因为图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,又,所以(II)由(I)知,当时,,所以因此故在区间上的最大值和最小值分别为,.【考点定位】.本题考查三角函数的图象和性质,通过三角恒等变换考查转化思想和运算能力.第一问先逆用倍角公式化为的形式,再利用图象研究周期关系,从而确定第二问在限制条件下求值域,需要通过不等式的基本性质先求出的取值范围再进行求解.式子结构复杂,利用倍角公式简化时要避免符号出错导致式子结构不能形成这一标准形式,从而使运算陷入困境.19、【答案】见解析【解析】(I)取的中点,连接因为为的中点,所以,又,所以因此四边形是平行四边形.所以又平面,平面,因此平面.另解:连结.因为为的中点,所以又所以又,所以四边形为平行四边形,因此. 又平面,所以平面.因为分别为的中点,所以又平面,所以平面.因为,所以平面平面.(II)证明因为分别为的中点,所以,又因为,所以同理可证.又,平面,平面,因此平面.又分别为的中点,所以.又,所以因此平面,又平面,所以平面平面.【考点定位】本题考查空间直线与平面,平面与平面间的位置关系,考查推理论证能力和空间想象能力.要证平面,可证明平面与所在的某个平面平行,不难发现平面平面.证明平面平面时,可选择一个平面内的一条直线()与另一个平面垂直.线面关系与面面关系的判断离不开判定定理和性质定理,而形成结论的“证据链”依然是通过挖掘题目已知条件来实现的,如图形固有的位置关系,中点形成的三角形的中位线等,都为论证提供了丰富的素材.20、【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)【解析】(I) 设等差数列的首项为,公差为.由,得,解得因此(Ⅱ) 由可得当时,,当时,所以又,两式相减得所以【考点定位】本题考查等差数列的通项公式、错位相减求和方法,考查方程思想、转化思想和运算能力、推理论证能力.根据已知条件列出关于首项和公差的方程组,从而确该数列的通项公式,这一问相对简单,第二问通过递推关系得到数列的通项公式后再按照错位相减方法转化为等比数列的求和运算进行解决.本题第二问的条件因其结构复杂在使用上形成障碍,如果表示为数列的前项和的形式,则不难想到利用这一熟悉结构来处理.21、【答案】(Ⅰ) 单调递减区间是,单调递增区间是(Ⅱ)【解析】(Ⅰ)由得(1)当时,(i)若,当时,恒成立,所以函数的单调递减区间是.(ii)若,当时,,函数单调递减,当时,,函数单调递增.所以的单调递减区间是,单调递增区间是(2)当时,令得,由得显然当时,,函数单调递减;当时,,函数单调递增.所以函数的单调递减区间是,单调递增区间是.(Ⅱ)由题意知函数在处取得最小值,由(I)知是的唯一极小值点,故,整理得,令则由得当时,,单调递增;当时,,单调递减.因此故,即即【考点定位】本题考查导数法研究函数的单调性和相关函数值的大小比较,考查分类讨论思想、推理论证能力和运算求解能力.函数的单调区间判断必然通过导数方法来解决,伴随而来的是关于的分类讨论.比较与的大小时要根据已知条件和第一问的知识储备,构造新的函数利用单调性直接运算函数值得到结论.本题具备导数研究函数单调性的特征,必然按照程序化运行,即求导、关于参数分类讨论、确定单调区间等步骤进行.而第二问则是在第一问的基础上进一步挖掘解题素材,如隐含条件的发现、新函数的构造等,都为解决问题提供了有力支持.22、【答案】(I) (Ⅱ) 或【解析】(I)设椭圆的方程为,由题意知,解得因此椭圆的方程为(II)(1)当两点关于轴对称时,设直线的方程为,由题意知或,将代入椭圆方程得.所以解得或.又,因为为椭圆上一点,所以,或又因为所以或(2)当两点关于轴不对称时,设直线的方程为,将其代入椭圆方程得.设,由判别式可得,此时所以,因为点到直线的距离为,所以令,则解得或,即或.又,因为为椭圆上一点,所以,即,所以或又因为所以或经检验,适合题意.综上可知或【考点定位】本题基于椭圆问题综合考查椭圆的方程、直线和椭圆的位置关系、平面向量的坐标运算等知识,考查方程思想、分类讨论思想、推理论证能力和运算求解能力.第一问通过椭圆的性质确定其方程,第二问根据两点关于轴的对称关系进行分类讨论,分别设出直线的方程,通过联立、判断、消元等一系列运算“动作”达成目标.本题极易简单考虑设直线的形式而忽略斜率不存在的情况造成漏解.在联立方程得到后,后续运算会多次出现这一式子,换元简化运算不失为一种好方法,令,搭建了与的桥梁,使坐标的代入运算更为顺畅,使“化繁为简”这一常用原则得以完美呈现。
的起点,又是思维的落脚点,较好地考查了考生潜在的数学素养和创新意识,充分调动考生的能动性,引导考生从不同的角度思考问题,用灵活的方法解决问题.试卷中出现了一些“生活元素”,如本试卷分第I卷和第II卷两部分,共4页.满分150分.考试用时120分钟,考试结束,务必将试卷和答题卡一并上交.注意事项:1.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号、县区和科类填写在答题卡上和试卷规定的位置上.2.第I卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,答案不能答在试卷上.3.第II卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.4.填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.参考公式:如果事件互斥,那么第I卷(共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 复数为虚数单位,则( )A.25B.C.6D.2. 已知集合均为全集的子集,且, ,则( )A. B. C. D.3. 已知函数为奇函数,且当时, ,则( )A. B. C. D.【答案】D【解析】【考点定位】本题考查函数的奇偶性的应用,考查运算求解能力和转化思想. 根据直接运算而若求在上的解析式再求便“多余”了.4. 一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如右图所示该四棱锥侧面积和体积分别是A. B. C. D. 5. 函数的定义域为( )A. B. C. D.通过交集运算确定.6. 执行右边的程序框图,若第一次输入的的值为,第二次输入的的值为,则第一次、第二次输出的的值分别为( )A. B. C. D.7.的内角的对边分别是,若,,,则( )A. B. C. D.【答案】B【解析】,所以,整理得求得或8. 给定两个命题,的必要而不充分条件,则的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件9. 函数的图象大致为( )10. 将某选手的个得分去掉个最高分,去掉个最低分,个剩余分数的平均分为,现场做的个分数的茎叶图后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中以表示:则个剩余分数的方差为( )A. B. C. D.11. 抛物线的焦点与双曲线的右焦点的连线交于第一象限的点,若在点处的切线平行于的一条渐近线,则( )A. B. C. D.解能力.这一方程形式为导数法研究提供了方便,本题“切线”这一信号更加决定了“求导”是“必经之路”.根据三点共线的斜率性质构造方程,从而确定抛物线方程形式,此外还要体会这种设点的意义所在.12. 设正实数满足,则当取得最大值时,的最大值为( )A. B. C. D.二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.过点(3,1)作圆的弦,其中最短的弦长为__________.能轻松解答,有时候可能会出现点到直线的距离公式来求弦心距的长度.14. 在平面直角坐标系中,为不等式组所表示的区域上一动点,则直线的最小值为____.15. 在平面直角坐标系中,已知,,若,则实数的值为_____.16.定义“正对数”:,现有四个命题:①若,则;②若,则③若,则④若,则其中的真命题有____________(写出所有真命题的序号)三.解答题:本大题共6小题,共74分.17.某小组共有五位同学,他们的身高(单位:米)以及体重指标(单位:千克/米2)如下表所示:A B C D E身高 1.69 1.73 1.75 1.79 1.82体重指标19.2 25.1 18.5 23.3 20.9(Ⅰ)从该小组身高低于的同学中任选人,求选到的人身高都在以下的概率(Ⅱ)从该小组同学中任选人,求选到的人的身高都在以上且体重指标都在中的概率.【答案】(Ⅰ) (Ⅱ)【解析】(I)可得到满足条件的基本事件有种情形,18. 设函数,且的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求在区间上的最大值和最小值. 所以因此19. 如图,四棱锥中,, ,分别为的中点.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)求证:.【答案】略【解析】(I)取的中点,连接因为为的中点,所以,又,所以因此四边形是平行四边形.又,所以20.设等差数列的前项和为,且,.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)设数列满足,求的前项和.【考点定位】本题考查等差数列的通项公式、错位相减求和方法,考查方程思想、转化思想和运算能力、推理论证能力.根据已知条件列出关于首项和公差的方程组,从而确该数列的通项公式,这一问相对简单,第二问通过递推关系得到数列的通项公式后再按照错位相减方法转化为等比数列的求和运算进行解决.本题第二问的条件因其结构复杂在使用上形成障碍,如果表示为数列的前项和的形式,则不难想到利用这一熟悉结构来处理.21.已知函数(Ⅰ)设,求的单调区间;(Ⅱ) 设,且对于任意,.试比较与的大小.由(I)知是的唯一极小值点,然按照程序化运行,即求导、关于参数分类讨论、确定单调区间等步骤进行.而第二问则是在第一问的基础上进一步挖掘解题素材,如隐含条件的发现、新函数的构造等,都为解决问题提供了有力支持.22.在平面直角坐标系中,已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,短轴长为,离心率为.(I)求椭圆的方程;(II)为椭圆上满足的面积为的任意两点,为线段的中点,射线交椭圆与点,设,求实数的值..【考点定位】本题基于椭圆问题综合考查椭圆的方程、直线和椭圆的位置关系、平面向量的坐标运算等知识,考查方程思想、分类讨论思想、推理论证能力和运算求解能力.第一问通过椭圆的。
2013年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)文科数学本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共4页,满分150分,考试用时120分钟,考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.注意事项:1. 答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上.2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,答案不能答在试卷上.3. 第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.4. 填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.参考公式:如果事件A,B互斥,那么P(A+B)=P(A)+P(B).第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12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). 复数2(2)izi-=(i为虚数单位),则|z|=()(A)25 (B) 41(C) 5 (D)5(2). 已知集合A,B均为全集U={1,2,3,4}的子集,且C U(A∪B)={4},B={1,2},则A∩C U B=( )(A) {3} (B){4} (C){3,4} (D)∅(3). 已知函数f(x)为奇函数时,且当x>0时,21()f x xx=+,则f(-1)=( )(A)2 (B)1 (C)0 (D) -2(4). 一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正(主)视图如右图所示,则该四棱的侧面积和体积分别是()(A) 45,8 (B) 845,3 (C) 84(51),3+ (D )8,8(5). 函数1()123x f x x =-++的定义域为A. (-3,0)B. (-3,1)C.(-∞,-3)∪(-3,0]D. (-∞,-3)∪(-3,1] (6) 执行两次下图所示的程序框图,若第一次输入的a 的值为-1.2,输入的a 的值为1.2,则第一次、第二次输出的a 的分别为 ( )A. 0.2,0.2B. 0.2,0.8C. 0.8,0.2D.0.8,0.8(7)△ABC 的内角A ,B ,C 所对应边分别为a ,b ,c ,若B =2A ,a =1,b =3.则 c =( )(A) 23 (B) 2 (C)2 (D) 1(8)给定两个命题p ,q ,是﹁p 是q 的必要而不充分条件,则p 是﹁q 的 ( ) (A) 充分而不必要条件 (B) 必要而不充分条件 (C) 充要条件 (D) 既不充分也不必要条件 (9). 函数y =x cos x +sin x 的图像大致为 ( )(10). 将某个选手的9个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分.7个剩余分数的平均分为91.现场作的9个分数的茎叶图后来有1个数据模糊,无法辨认,在途中以x 表示: 则7个剩余分数的方差为 ( ) (A)1169 (B) 367(C) 36 (D)677(11). 抛物线211:(0)2C y x p p =>的焦点与双曲线222:13x C y -=的右焦点的连线交1C 于第一象限的点M .若1C 在点M 处的切线平行于2C 的一条渐近,则p =(A)316(B)38(C)233 (D)433(12). 设正实数x , y ,z 满足x 2-3xy +4y 2-z =0.则当z x y取得最小值时,x +2y -z 的最大值为(A) 0 (B)98 (C) 2 (D)94第Ⅱ卷(共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.(13). 过点(3,1)作圆(x -2)2+(y -2)2=0的弦,其中最短弦的长为 .(14). 在平面直角坐标系中xOy ,M 为不等式组2360200x y x y y +-≤⎧⎪+-≥⎨⎪≥⎩所表示的区域上一动点,则|OM |的最小值是 .(15). 在平面直角坐标系xOy 中,已知,(1)OA t =-,,(22)OB =,若∠ABO ,则实数t 的值为 . (16). 定义“正对数”:001ln ln 1x x x x +<<⎧=⎨≥⎩,现有四个命题:① 若0a >,0b >,则ln ()ln ba b a ++=; ② 若0a >,0b >,则ln ()ln ln ab a b +++=+; ③ 若0a >,0b >,则ln ()ln ln aa b b+++≥-;④ 若0a >,0b >,则ln ()ln ln ln 2a b a b ++++≤++. 其中的真命题有 .(写出所有真命题的编号)三、解答题:本大题共6小题,共74分. (17).(本小题满分12分)某小组共有A ,B ,C ,D ,E 五个同学,他们的身高(单位:米)及体重指标(单位:千克/米2)如下图所示:(Ⅰ)从该小组身高低于1.80的同学中任选2人,求选到的2人身高都在1.78以下的概率; (Ⅱ) 从该小组同学中任选2人,求选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5 ,23.9)中的概率.(18)(本小题满分12分) 设函数23()3sin sin cos (0)2f x x x x ωωωω=-->,且y =f (x )图象的 一个对称中心到最近的对称轴的距离为4π. (Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)求()f x 在区间,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值. (19). (本小题满分12分)如图,四棱锥P -ABCD 中,AB ⊥AC ,AB ⊥P A ,AB ∥CD ,AB =2CD ,E ,F ,G , M ,N 分别为PB ,AB ,BC ,PD ,PC 的中点. (Ⅰ)求证,CE ∥平面P AD ; (Ⅱ)求证,平面EFG ⊥平面EMN .(20). (本小题满分12分)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且424S S =,221n n a a =+.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若数列{}n b 满足121211,2n n n b b b n N a a a *+++=-∈,求{}n b 的前n 项和n T .(21). (本小题满分12分)已知函数f (x )=ax 2+bx -ln x (a ,b ∈R ). (Ⅰ)设a ≥0,求()f x 的单调区间;(Ⅱ)设a >0,且对任意x >0,f (x )≥f (1).试比较lna 与-2b 的大小.(22). (本小题满分14分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 的中心在原点O ,焦点在x 轴上,短轴长为2,(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ),A B 为椭圆C 上满足AOB ∆E 为线段AB 的中点,射线OE 交椭圆C 于点P .设OP t OE =,求实数t 的值.2013年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)详解文科数学一、选择题1. C 解析:(法一)由2(2)i z i -=得34(34)34431i i i i z i i i i --⋅+====--⋅-,∴ 5z =.(法二)由2(2)i z i -=得22222(2)(2)22(1)5i i z i i i--===-=+-=.2. A 解析:∵{}1,2,3,4U =,{}()4U C A B =,∴ {}1,2,3A B =,又∵{}1,2B =, ∴ 3A ∈,且{}3,4U C B =,∴{}3U A C B =.3. D 解析:∵ 当0x >时,21()f x x x =+,∴ 21(1)121f =+=,又∵()f x 为奇函数,∴(1)(1)2f f -=-=-.4. B 解析:如图,由其正(主)视图可知2AB BC OP ===,在t R POE ∆中,侧面的高为PE ==侧1422S =⨯⨯=;体积为锥2182233V =⨯⨯=.5. A 解析:要使函数1()123x f x x =-++有意义,只须12030xx ⎧-≥⎨+>⎩,解得30x -<≤. 6.C 解析:∵ 第一次输入的 1.20a =-<, 1.210.20a =-+=-<,0.210.80a =-+=>,∴ 第一次输出的a 值为0.8;∵第二次输入的 1.21a =>,1.210.21a =-=<,∴ 第二次输出的a 值为0.2.7. B 解析:在△ABC 中,∵ 2B A =,1a =,3b =,由正弦定理sin sin a bA B=得13sin sin 2A A =,∴ 3cos 2A =,∵02A π<<,∴6A π=,263B ππ=⨯=,∴ 2C π=,∴在Rt △ABC 中,22(3)12c =+=.8. A 解析:∵p ⌝是q 的必要而不充分条件,∴且p q p ⌝⌝⇐q ,等价于且q p q⌝⌝⇐p ,∴p 是q ⌝的充分而不必要条件.9. D 解析:∵ 函数y =x cos x +sin x 为奇函数,∴答案B 不正确;∵06x π<<时,0y >,∴答案C 不正确;∵ x π=时,0y <,∴答案A 不正确.答案:D .10. B 解析:∵ 7个剩余分数的平均分为91, ∴1(8794909091917++++++90)91x +=,解得4x =, ∴ 7个剩余分数的方差为221(8791)7s ⎡=-+⎣22(9491)(9091)-+-+ 22(9091)(9191)-+-+22(9191)(9491)⎤-+-⎦367=.11. D 解:抛物线211:(0)2C y x p p =>的焦点为(0,)2p F ,双曲线222:13x C y -=的右焦点为2(2,0)F ,∴ 直线2FF 的方程为122x y p +=,即420px y p +-=.由22420x py px y p ⎧=⎨+-=⎩消y 得222220x p x p +-=,解得1,2x =,∵ 0x >,∴x =. 又∵1y x p'=, ∴1C 在点M处的切线斜率为1k p ==. ∵双曲线222:13x C y -=的渐近线为3y x =±, ∴=,解得3p =. 12. C 解:∵正实数x ,y ,z 满足22340x xy y z -+-=,∴223443zx xy y xy xy xy =-+≥-=,∴1zxy≥. 当z xy取得最小值时,xy z =且2x y =,∴ 22z y =,∵0y >, ∴22222x y z y y y +-=+-22(1)22y =--+≤,所以2x y z +-的最大值为2.二、填空题:13.解析:圆22(2)(2)4x y -+-=的圆心(2,2)C ,半径为2r =,当点(),31P 为弦的中点时,其弦最短,∴最短弦的长为=.14.解析:画出不等式组2360200x y x y y +-≤⎧⎪+-≥⎨⎪≥⎩所表示的区域如图,当M 点位于AB 的中点N 时,OM 的值最小,最小值是2222⨯=.15. 5 解:∵ ,(1)OA t =-,,(22)OB =, ∴(2,2)AB OB OA =-= (1,)(3,2)t t --=-, 又∵ 90ABO ∠=,∴AB OB ⊥, ∴232(2)0AB OB t ⋅=⨯+⨯-=,解得5t =.16. ① ③ ④ 解:定义“正对数”:001ln ln 1x x x x +<<⎧=⎨≥⎩,对① 若0a >,0b >,则ln ()ln b a b a ++=;当01a <<,0b >时,01b a <<,左边=ln ()0ba +=,右边=ln 00b a b +=⨯=,命题成立;当1a ≥,0b >时,1b a ≥,左边=ln ()ln()ln b ba ab a +==,右边=ln ln b a b a +=,命题成立;所以①正确.对② 若0a >,0b >,则ln ()ln ln ab a b +++=+; 当2a =,13b =时,2013ab <=<,左边=ln ()0ab +=,右边=ln200+>,所以命题②不正确.对③ 若0a >,0b >,则ln ()ln ln a a b b+++≥-;当1a b ≥≥时,1a b ≥,左边=ln ()ln ln ln a aa b b b+==-,右边=ln ln a b -,命题成立;当1b a ≥≥时,01a b <≤,左边=ln ()0ab +=,右边=ln ln 0a b -≤,命题成立; 当10a b >>>时,1a b >,左边=ln ()ln ln ln ln a aa b a b b+==->,右边=ln 0ln a a -=,命题成立;当10b a >>>时,01a b <<,左边=ln ()0ab+=,右边=0ln 0b -<,命题成立; 当01b a <<<时,1a b >,左边=ln ()ln 0a ab b+=>,右边=000-=,命题成立; 当01a b <<<时,01a b <<,左边=ln ()0ab+=,右边=000-=,命题成立; 所以③正确.对④ 若0a >,0b >,则ln ()ln ln ln 2a b a b ++++≤++. 当1a ≥,1b ≥时,2a b +≥,左边=ln ()ln()a b a b ++=+,右边=ln ln ln 2ln ln ln 2ln(2)ln()ln()a b a b ab ab ab a b ++++=++==+≥+,命题成立;当1a ≥,01b <<时,1a b +>,左边=ln ()ln()a b a b ++=+,右边=ln ln ln 2ln 0ln 2ln(2)ln()a b a a a b ++++=++=>+,命题成立;当1b ≥,01a <<时,1a b +>,左边=ln ()ln()a b a b ++=+,右边=ln ln ln 20ln ln 2ln(2)ln()a b b b a b ++++=++=>+,命题成立;当01a <<,01b <<时,2a b +<,左边=0或左边=ln ()ln()a b a b ++=+ln2<,右边=ln ln ln 200ln 2ln 2a b ++++=++=,命题成立.三、解答题:17. 解:(Ⅰ)从该小组身高低于1.80的同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件有:(,)A B ,(,)A C ,(,)A D ,(,)B C ,(,)B D ,(,)C D ,共6个.由于每个人被选到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.选到的2人身高都在1.78以下的事件有:(,)A B ,(,)A C ,(,)B C ,共3个.所以选到的2人身高都在1.78以下的概率3162p ==. (Ⅱ)从该小组同学中任选2人,其一切可能的结果组成的基本事件有:(,)A B ,(,)A C ,(,)A D ,(,)A E ,(,)B C ,(,)B D ,(,)B E ,(,)C D ,(,)C E ,(,)D E ,共10个.由于每个人被选到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5 ,23.9)中的事件有:(,)C D ,(,)C E ,(,)D E ,共3个.所以选到的2人的身高都在1.70以上且体重指标都在[18.5 ,23.9)中的概率为310p =.18. (Ⅰ)2()sin cos 2f x x x x ωωω=--1cos 21sin 222x x ωω-=--12sin 2sin(2)23x x x πωωω=-=--, 因为图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为4π, 又0ω>,所以2424ππω=⨯,1ω=. (Ⅱ)由(Ⅰ)知()sin(2)3f x x π=--,当32x ππ≤≤时,582333x πππ≤-≤,所以sin(2)123x π-≤-≤.因此1()2f x -≤≤,故()f x 在区间,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值分别为2,1-. 19. 解:(Ⅰ)证法一:如左图,取PA 的中点H ,连接EH,DH.因为E为PB的中点,所以,12EH AB =.又AB ∥CD , 12CD AB =,所以EF ∥CD ,EF =CD .因此四边形DCEH 是平行四边形. 所以CE∥DH.又CE ⊄平面PAD ,DH ⊂平面PAD ,所以CE∥平面PAD.证法二:连接CF,因为F 是AB 的中点,所以12AF AB =. 又12CD AB =,所以AF CD =. 又AF∥CD,因此四边形AFCD 是平行四边形,所以CF∥AD. 又CF ⊄平面PAD ,所以CF∥平面PAD. 因为E ,F 分别为PB ,AB 的中点,所以EF∥PA. 又EF ⊄平面PAD ,所以EF ∥平面P AD. 因为CFEF F =,故平面CEF ∥平面P AD .又CE ⊂平面CEF ,所以CE ∥平面P AD .(Ⅱ)证明:因为,E F 分别是,PB AB 的中点,所以EF ∥PA . 又AB∥PA,所以AB EF ⊥. 同理可证AB FG ⊥. 又EFFG F =,EF ⊂平面EFG ,FG ⊂平面EFG ,所以AB ⊥平面EFG .又因为,M N 分别是,PD PC 的中点,所以MN∥CD. 又AB∥CD.所以MN∥AB.因此MN ⊥平面EFG .又MN ⊂平面EMN , 所以平面EMN ⊥平面EFG .20. 解:(Ⅰ)设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d ,则由424S S =,221n n a a =+得11114684(21)22(1)1a d a d a n d a n d +=+⎧⎨+-=+-+⎩,解得11a =,2d =,因此*21,n a n n N =-∈.(Ⅱ)由题意知121211,2n n n b b b n N a a a *+++=-∈,∴ 当1n =时,1112b a =; ∴ 当2n ≥时,11111(1)222n n n n n b a -=---=,故1,2n n n b n N a *=∈.由(Ⅰ)知 *21,n a n n N =-∈,∴ 21,2n nn b n N *-=∈. 又22135212222n n n T -=++++,231113232122222n n n n n T +--=++++, 两式相减得2311111222213121(1)()222222222n n n n n n n T +-+---=++++-=--,,,, 所以2332n nn T +=-. 21. 解:(Ⅰ)∵ 2()ln (,)f x a x b x x a b R =+-∈,∴221()ax bx f x x+-'=.(1)当0a =时,1()bx f x x-'=. (ⅰ)若0b ≤,当0x >时,()0f x '<恒成立, 所以函数()f x 的单调减区间为(0,)+∞.(ⅱ)若0b >,当10x b<<时,()0f x '<,函数()f x 为单调减函数,当1xb>时,()0f x '>,函数()f x 为单调增函数. 所以函数()f x 的单调减区间为1(0,)b ,单调增区间为1(,)b+∞. (2)当0a >时,令()0f x '=得2210ax bx +-=.因为280b a ∆=+>,所以1x =,2x =显然10x <,20x >.当20x x <<时,()0f x '<,函数()f x 为单调减函数,当2x x >时,()0f x '>,函数()f x 为单调增函数.所以函数()f x的单调减区间为(0,4b a -+,单调增区间为(,)4b a-++∞.综上所述,当0a =,0b ≤时,函数()f x 的单调减区间为(0,)+∞;当0a=,0b >时,函数()f x 的单调减区间为1(0,)b ,单调增区间为1(,)b+∞;当0a >时,函数()f x的单调减区间为(0,4b a -+,单调增区间为(,)4b a-++∞.(Ⅱ)由题意,函数()f x 在1x =处取得最小值,由(Ⅰ是()f x 的唯一极小值点,故14b a-+=,整理得21a b +=,即12b a =-.令()24ln g x x x =-+,则14()x g x x -'=.令()0g x '=,得14x =.当104x <<时,()0g x '>,函数()g x 为单调增函数; 当14x >时,()0g x '<,函数()f x 为单调减函数. 因此11()()1ln 1ln4044g x g ≤=+=-<. 故()0g a <,又12b a =-,所以24ln 2ln 0a a b a -+=+<, 故ln 2a b <-.22. 解:(Ⅰ)设椭圆C 的方程为(222210)x y a b a b +=>>,由题意得222222a b c c a b ⎧=+⎪⎪=⎨⎪=⎪⎩, 解得a =,1b =,所以椭圆C 的方程为2212x y +=.(Ⅱ)(1)当A ,B 两点关于x 轴对称时,设直线AB 的方程是x m =,由题意知0m -<<或0m <<x m =代入2212x y +=得y =.所以4AOBS ∆==,解得232m =或212m =. ① 又 11()(2,0)(,0)22OP t OE t OA OB t m mt ==+==,且点P 在椭圆C 上,所以2()012mt +=,即2()2mt =, ②, 由①②得24t =或243t =.又因0t >,所以2t =或t =.(2)当A ,B 两点关于x 轴不对称时,设直线AB 的方程是y k x h =+,由2212y k x hx y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消y 整理得222(12)4220k x khx h +++-=. 设11(,)A x y ,22(,)B x y . 由判别式0∆>得2212k h +>.此时122412kh x x k +=-+,21222212h x x k -⋅=+,121222()212hy y k x x h k+=++=+,所以AB ==. 因为点O 到直线AB的距离d =,所以1122AOBS AB d ∆==⨯h =.又因4AOBS ∆=h =③,令212n k =+,代入③整理得224316160nh n h -+=,解得24n h =或243n h =,即22124k h +=或224123k h += ④,又 121222112()(,)(,)221212kht htOP t OE t OA OB t x x y y k k ==+=++=-++,且点P 在椭圆C 上,所以222212()()121212kht ht k k-+=++,即22()12ht k =+ ⑤, 由④⑤得24t =或243t =.又因0t >,所以2t =或t =.综合(1)(2)得2t =或3t =.。