2013年广州市一模文科数学试题
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广东省广州市天河区2013届普通高中毕业班综合测试(一)文科数学本试卷共4页,21小题,满分150分.考试用时120分钟. 注意事项:1. 答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自已的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上.用2B 铅笔将试卷类型(A )填涂在答题卡相应位置上.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.2. 非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.3. 作答选做题时,请先用2B 铅笔填涂选做题的题号(或题组号)对应的信息点,再作答.漏涂、错涂、多涂的,答案无效.4. 考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回. 参考公式:锥体的体积公式13V Sh =,其中S 是锥体的底面积,h 是锥体的高.如果事件A B ,互斥,那么()()()P A B P A P B +=+.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知全集U =R ,集合{}22A x x =-<<,{}220B x x x =-≤,则A B =A .()0,2B .(]0,2C .[)0,2D .[]0,2 2.复数13z i =+,21z i =-,则复数12z z 在复平面内对应的点位于 A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.下列函数中,在区间02π⎛⎫⎪⎝⎭,上为增函数且以π为周期的函数是A .sin2xy = B . sin y x = C . tan y x =- D . cos 2y x =- 4.直线20ax y a -+=与圆229x y +=的位置关系是A .相离B .相交C .相切D .不确定 5.如图是2008年元旦晚会举办的挑战主持人大赛上,七位评委为某选手7984464793打出的分数的茎叶统计图,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均数和方差分别为A .84,4.84B .84,1.6C .85,1.6D .85,46.偶函数)(x f 在区间[0,a ](a >0)上是单调函数,且(0)()0f f a ⋅<,则方程0)(=x f 在区间[-a ,a ]内根的个数是A. 3B. 2C. 1D. 07. 如图某河段的两岸可视为平行,在河段的一岸边选取两点A 、B ,观察对岸的点C,测得75CAB ∠=,45CBA ∠=,且200AB =米.则A 、C 两点的距离为米B.D.8.如图,水平放置的三棱柱的侧棱长和底边长均为2,且侧棱1111AA A B C ⊥面,正视图是边长为2的正方形,俯视图为一个等边三角形,该三棱柱的左视图面积为A. 4B. 32C. 22D. 3 9.设曲线11x y x +=-在点(32),处的切线与直线10ax y ++=垂直,则a = A .2B .12C .12-D .2- 10.如图,圆周上按顺时针方向标有1,2,3,4,5五个点。
2013广东高考数学(文科)真题及详细答案一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 设集合{}{}22|20,,|20,S x x x x R T x x x x R =+=∈=-=∈,则S T = ( )A. {}0B. {}0,2C. {}2,0-D. {}2,0,2-【答案】A ;【解析】由题意知{}0,2S =-,{}0,2T =,故{}0S T = ;2. 函数()lg 11x y x +=-的定义域是( )A. ()1,-+∞B. [)1,-+∞C. ()()1,11,-+∞D. [)()1,11,-+∞【答案】C ;【解析】由题意知1010x x +>⎧⎨-≠⎩,解得1x >-且1x ≠,所以定义域为()()1,11,-+∞ ;3. 若()34i x yi i +=+,,x y R ∈,则复数x yi +的模是( )A. 2B. 3C. 4D. 5 【答案】D ;【解析】因为()34i x yi i +=+,所以34xi y i -=+,根据两个复数相等的条件得:3y -=即3y =-,4x =,所以x yi +43i =-,x yi +的模224(3)5=+-=;4. 已知51sin 25πα⎛⎫+=⎪⎝⎭,那么cos α=( ) A. 25- B. 15- C.15D.25【答案】C ; 【解析】51sin sin ()co s ()co s()co s 22225ππππααααα⎛⎫⎡⎤+=+=-+=-==⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦; 5. 执行如图1所示的程序框图,若输入n 的值为3,则输出s 的值是( )A. 1B. 2C. 4D. 7【答案】D ;【解析】1i =时,1(11)1s =+-=;2i =时,1(21)2s =+-=;3i =时,2(31)4s =+-=;4i =时,4(41)7s =+-=;图1 图26. 某三棱锥的三视图如图2所示,则该三棱锥的体积是( )A.16B. 13C. 23D. 1【答案】B ;【解析】由三视图可看出该三棱锥的底面为直角边为1的等腰直角三角形,高为2, 所以该三棱锥的体积111112323V =⋅⋅⋅⋅=; 7. 垂直于直线1y x =+且与圆221x y +=相切于第Ⅰ象限的直线方程是( )A. 20x y +-= B. 10x y ++= C. 10x y +-= D. 20x y ++=【答案】A ;【解析】设所求直线为l ,因为l 垂直直线1y x =+,故l 的斜率为1-,设直线l 的方程为y x b =-+,化为一般式为0x y b +-=;因为l 与圆相切221x y +=相切,所以圆心(0,0)到直线l 的距离12b -==,所以2b =±,又因为相切与第一象限,所以0b >,故2b =,所以l 的方程为20x y +-=;8. 设l 为直线,,αβ是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )A. 若//,//l l αβ,则//αβB. 若,l l αβ⊥⊥,则//αβC. 若,//l l αβ⊥,则αβ//D. 若,l αβα⊥//,则l β⊥【答案】B ; 【解析】若α与β相交,且l 平行于交线,则也符合A ,显然A 错;若,//l l αβ⊥,则αβ⊥,故C 错;,l αβα⊥//,若l 平行交线,则//l β,故D 错;9. 已知中心在原点的椭圆C 的右焦点为()1,0F ,离心率等于12,则C 的方程是( )A.22134xy+= B.22143xy+= C.22142xy+= D.22143xy+=【答案】D ;【解析】由焦点可知()1,0F 可知椭圆焦点在x 轴上,由题意知11,2c c a==,所以222,213a b ==-=,故椭圆标准方程为22143xy+=;10. 设a 是已知的平面向量且0a ≠ ,关于向量a的分解,有如下四个命题:① 给定向量b ,总存在向量c ,使a b c =+;② 给定向量b 和c ,总存在实数λ和μ,使a b c λμ=+;③ 给定单位向量b 和正数μ,总存在单位向量c 和实数λ,使a b c λμ=+;④ 给定正数λ和μ,总存在单位向量b 和单位向量c ,使a b c λμ=+.上述命题中的向量b ,c 和a在同一平面内且两两不共线,则真命题的个数是( )A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】D ;【解析】因为单位向量(模为1的向量,方向不确定)和一个不为零的实数可以表示任何一个向量,由题意可知A,B,C,D 均正确;二、 填空题:本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分.(一)必做题(11~13题)11. 设数列{}n a 是首项为1,公比为2-的等比数列,则1234a a a a +++=____________; 【答案】15;【解析】由题意知11a =,22a =-,34a =,48a =-,所以;1234a a a a +++124815=+++=;12. 若曲线2ln y ax x =-在点()1,a 处的切线平行于x 轴,则a =_____________;【答案】12;【解析】因为2ln y ax x =-,所以12y a x x'=-,因为曲线2ln y ax x =-在点()1,a 处的切线平行于x 轴,所以1210x y a ='=-=,所以12a =;13. 已知变量,x y 满足约束条件30111x y x y -+≥⎧⎪-≤≤⎨⎪≥⎩,则z x y =+的最大值是_____________;【答案】5;【解析】作出可行域可得直角梯形的四个顶点分别为(1,1),(1,2),(1,1),(1,4)--,代入可知z 的最大值为145z =+=;(二)选做题(14~15题,考生只能从中选做一题)14. (坐标系与参数方程选做题)已知曲线C 的极坐标方程为2cos ρθ=,以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立直角坐标系,则曲线C 的参数方程为___________________; 【答案】22(1)1x y -+=;【解析】因为曲线C 的极坐标方程为2cos ρθ=;所以2cos 2cos 1cos 2x ρθθθ===+① ,sin 2sin cos sin 2y ρθθθθ===②;①可变形得:cos 21x θ=-③,②可变形得:sin 2y θ=;由22sin 2cos 21θθ+=得:22(1)1x y -+=;15. (几何证明选讲选做题)如图3,在矩形A B C D 中,3A B =,3B C =,B E A C ⊥,垂足为E ,则E D =___________; 【答案】212;【解析】因为在矩形A B C D 中,3A B =,3B C =,B E AC ⊥,所以030B C A ∠=,所以03co s 3032C E C B =⋅=;在CDE 中,因为60E C D ∠=,由余弦定理得:()22222033331212co s 603232224D EC E CD CE C D ⎛⎫=+-⋅⋅⋅=+-⨯⨯⨯=⎪ ⎪⎝⎭,所以212C D =;三、 解答题:本大题共6小题,满分80分. 解答须写出文字说明和演算步骤.16. (本小题满分12分)已知函数()2co s ,12f x x x R π⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭.(1) 求3f π⎛⎫⎪⎝⎭的值; (2) 若3co s 5θ=,3,22πθπ⎛⎫∈⎪⎝⎭,求6f πθ⎛⎫- ⎪⎝⎭.【答案与解析】 (1)22co s 2co s21331242f ππππ⎛⎫⎛⎫=-==⨯=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(2)因为3co s 5θ=,3,22πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以234sin 155θ⎛⎫=--=-⎪⎝⎭;2co s 2co s 2co s co s sin sin 6612333f ππππππθθθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=-=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭314332462525210⎛⎫-=⨯-⨯= ⎪ ⎪⎝⎭;17. (本小题满分12分)从一批苹果中,随机抽取50个,其重量(单位:克)的频数分布表如下: 分组(重量) [)80,85[)85,90[)90,95[)95,100频数(个)5102015(1) 根据频数分布表计算苹果的重量在[)90,95的频率;(2) 用分层抽样的方法从重量在[)80,85和[)95,100的苹果中共抽取4个,其中重量在[)80,85的有几个?(3) 在(2)中抽出的4个苹果中,任取2个,求重量在[)80,85和[)95,100中各有一个的概率;【答案与解析】(1)重量在[)90,95的频率200.450==;(2)若采用分层抽样的方法从重量在[)80,85和[)95,100的苹果中共抽取4个,则重量在[)80,85的个数541 515=⨯=+;(3)设在[)80,85中抽取的一个苹果为x,在[)95,100中抽取的三个苹果分别为,,a b c,从抽出的4个苹果中,任取2个共有(,),(,),(,),(,),(,),(,)x a x b x c a b a c b c6种情况,其中符合“重量在[)80,85和[)95,100中各有一个”的情况共有(,),(,),(,)x a x b x c种;设“抽出的4个苹果中,任取2个,求重量在[)80,85和[)95,100中各有一个”为事件A,则事件A的概率31()62P A==;18.(本小题满分14分)如图4,在边长为1的等边三角形A B C中,,D E分别是,A B A C上的点,A D A E=,F是B C的中点,A F与D E交于点G. 将A B F∆沿A F折起,得到如图5所示的三棱锥A B C F-,其中22B C=.(1)证明:D E B C F//平面;(2)证明:C F A B F⊥平面;(3)当23A D=时,求三棱锥F D E G-的体积F D E GV-.图4 图5(1)证明:在图4中,因为A B C是等边三角形,且A D A E=,所以A D A EA B A C=,//D E B C;在图5中,因为//D G B F,//G E F C,所以平面D G E//平面B C F,所以D E B C F//平面;(2)证明:在图4中,因为因为A B C是等边三角形,且F是B C的中点,所以A F B C⊥;在图5中,因为在B F C 中,12,22B F FC B C ===,所以222B F FC B C +=,B FC F ⊥,又因为A F C F ⊥,所以C F A B F ⊥平面;(3)因为,A F C F A F B F ⊥⊥,所以A F ⊥平面B C F ,又因为平面D G E //平面B C F ,所以A F ⊥平面D G E ;所以11111113333232336324F D EG D G E V S F G D G G E F G -=⋅⋅=⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅= ; 19. (本小题满分14分)设各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足2*1441,n n S a n n N +=--∈,且2514,,a a a 构成等比数列;(1) 证明:2145a a =+;(2) 求数列{}n a 的通项公式; (3) 证明:对一切正整数n ,有1223111112n n a a a a a a ++++<.(1)证明:因为2*1441,n n S a n n N +=--∈,令1n =,则212441S a =--,即22145a a =+,所以2145a a =+;(2)当2n ≥时,()()221144441411n n n n n a S S a n a n -+⎡⎤=-=------⎣⎦2214n n a a +=--,所以221(2)n n a a +=+,因为{}n a 各项均为正数,所以12n n a a +=+;因为2514,,a a a 构成等比数列,所以22145a a a ⋅=,即2222(24)(6)a a a +=+,解得23a =,因为2145a a =+,所以11a =, 212a a =+ ,符合12n n a a +=+,所以12n n a a +=+对1n =也符合,所以数列{}n a 是一个以11a =为首项,2d =为公差的等差数列,1(1)221n a n n =+-⋅=-;(3)因为111111()(21)(21)22121n n a a n n n n +==-+--+,所以12231111111111111()()()21323522121n n a a a a a a n n ++++=-+-+⋅⋅⋅+--+111111111112133521212121212n n n n n ⎛⎫⎛⎫=-+-+⋅⋅⋅-=-=< ⎪ ⎪-+++⎝⎭⎝⎭; 所以对一切正整数n ,有1223111112n n a a a a a a ++++<.20. (本小题满分14分)已知抛物线C 的顶点为原点,其焦点()()0,0F c c >到直线:20l x y --=的距离为322. 设P 为直线l 上的点,过点P 作抛物线C 的两条切线,P A P B ,其中,A B 为切点.(1) 求抛物线C 的方程;(2) 当点()00,P x y 为直线l 上的定点时,求直线A B 的方程; (3) 当点P 在直线l 上移动时,求A F B F ⋅的最小值. 【答案与解析】(1)因为抛物线焦点()()0,0F c c >到直线:20l x y --=的距离为322所以23222c d --==,又因为0c >,所以解得1c =,抛物线的焦点坐标为(0,1),所以抛物线C 的方程为24x y =;(2)因为抛物线的方程为24x y =,即214y x =,所以12y x '=,设过()00,P x y 点的切线l '与抛物线的切点坐标为21(,)4m m ,所以直线l '的斜率2001142y mk m x m-==-,解得210004m x x y =+-或220004m x x y =--;不妨设A 点坐标为2111(,)4m m ,B 点坐标为2221(,)4m m ,因为2004x y -2200004(2)48x x x x =--=-+ 20(2)40x =-+>,所以12m m ≠;221212012111144()42A B m m k m m x m m -==+=-;所以直线A B 的方程为210111()42y m x x m -=-,代入整理得:012y x =;(3)A 点坐标为2111(,)4m m ,B 点坐标为2221(,)4m m ,F 点坐标为()0,1,因为0020x y --=;所以221000004(2)4m x x y x x =+-=+-+,222000004(2)4m x x y x x =--=--+,1202m m x +=,12048m m x =-;因此A FB F ⋅=2222222222112212111*********m m m m m m ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-⋅+-=+⋅+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭()2222222212121212121211111111()1()2144164164m m m m m m m m m m m m ⎛⎫⎛⎫⎡⎤=++=+++=++-+ ⎪ ⎪⎣⎦⎝⎭⎝⎭()22220000001139(48)22(48)12692()16422x x x x x x ⎡⎤=-+--+=-+=-+⎣⎦,所以当032x =时,A F B F ⋅取最小值92;21. 设函数()()32f x x kx x k R =-+∈.(1) 当1k =时,求函数()f x 的单调区间;(2) 当0k <时,求函数在[,]k k -上的最小值m 和最大值M . 【答案与解析】(1) 因为()32f x x kx x =-+,所以2()321f x x k x '=-+;当1k =时,2212()3213()033f x x x x =-+=-+>,所以()fx 在R 上单调递增;(2) 因为2()321f x x kx '=-+,22(2)4314(3)k k ∆=--⨯⨯=-;① 当0∆≤时,即30k -≤<时,()0f x '≥,()f x 在R 上单调递增,此时无最小值和最大值;② 当0∆>时,即3k <-时,令()0f x '=,解得22223363k k k k x +-+-==或22223363k k k k x ----==;令()0f x '>,解得233k k x --<或233k k x +->;令()0f x '<,解得223333k k k k x --+-<<;因为223033k k k kk +-+<=<-,2232333k k k kk k --->=>作()f x 的最值表如下:xk 23,3k k k ⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭233k k --2233,33k k k k ⎛⎫--+- ⎪ ⎪⎝⎭233k k +-23,3k k k ⎛⎫+-- ⎪⎪⎝⎭k -()f x '+-+()f xk极大值极小值32k k--。
2013年广州市普通高中毕业班数学文科综合测试(一)()2013.3本试卷共4页,21小题,满分150分。
考试用时120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上.用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
4.作答选做题时,请先用2B铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答。
漏涂、错涂、多涂的,答案无效。
5.考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
参考公式:线性回归方程中系数计算公式,其中表示样本均值.锥体的体积公式是,其中是锥体的底面积, 是锥体的高.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知i是虚数单位,则复数i的虚部为A.B.C.D.2.设全集,集合,,则A.B.C.D.3.直线与圆的位置关系是A.相离B.相切C.直线与圆相交且过圆心D.直线与圆相交但不过圆心4.若函数是函数的反函数,则的值是A.B.C.D.5.已知平面向量,,且,则实数的值为A.B.C.D.6.已知变量满足约束条件则的最大值为A.B.C.D.7. 某空间几何体的三视图及尺寸如图1,则该几何体的体积是A. B. C. D.8. 已知函数,为了得到函数的图象,只要将的图象A.向右平移个单位长度B.向左平移个单位长度C.向右平移个单位长度D.向左平移个单位长度9.“”是“一元二次不等式的解集为R”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件10.设函数的定义域为,如果,使为常数成立,则称函数在上的均值为 . 给出下列四个函数:①;②;③;④, 则满足在其定义域上均值为的函数的个数是A.B.C.D.二、填空题:本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分.(一)必做题(11~13题)11.函数的定义域是12.某工厂的某种型号的机器的使用年限和所支出的维修费用(万元)有下表的统计资料:2 3 4 5 62.23.8 5.5 6.5 7.0根据上表可得回归方程,据此模型估计,该型号机器使用年限为10年的维修费用约万元(结果保留两位小数).13.已知经过同一点的N 个平面,任意三个平面不经过同一条直线.若这个平面将空间分成个部分,则,.(二)选做题(14~15题,考生只能从中选做一题)14.(坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,定点,点在直线上运动,当线段最短时,点的极坐标为.15.(几何证明选讲选做题)如图2,是的直径,是的切线,与交于点,若,,则的长为.三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.16.(本小题满分12分)已知函数(其中,,)的最大值为2,最小正周期为.(1)求函数的解析式;(2)若函数图象上的两点的横坐标依次为,为坐标原点,求的值.17.(本小题满分12分)沙糖桔是柑桔类的名优品种,因其味甜如砂糖故名.某果农选取一片山地种植沙糖桔,收获时,该果农随机选取果树20株作为样本测量它们每一株的果实产量(单位:kg),获得的所有数据按照区间进行分组,得到频率分布直方图如图3.已知样本中产量在区间上的果树株数是产量在区间上的果树株数的倍.(1)求, 的值;(2)从样本中产量在区间上的果树随机抽取两株,求产量在区间上的果树至少有一株被抽中的概率.18.(本小题满分14分)如图4,在四棱锥中,底面是平行四边形,,,平面,点为的中点.(1)求证: 平面;(2)求证:;(3)若,求点到平面的距离.19.(本小题满分14分)设数列的前项和为,已知,,,是数列的前项和.(1)求数列的通项公式;(2)求;(3)求满足的最大正整数的值.20.(本小题满分14分)已知椭圆的中心在坐标原点,两个焦点分别为,,点在椭圆上,过点的直线与抛物线交于两点,抛物线在点处的切线分别为, 且与交于点 .(1) 求椭圆的方程;(2) 是否存在满足的点? 若存在,指出这样的点有几个(不必求出点的坐标); 若不存在,说明理由.21.(本小题满分14分)已知N ,设函数R.(1)求函数R 的单调区间;(2)是否存在整数,对于任意N ,关于的方程在区间上有唯一实数解,若存在,求的值;若不存在,说明理由.。
图 2俯视图试卷类型:A2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(文科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合2{|20,}S x x x x R =+=∈,2{|20,}T x x x x R =−=∈,则S T =I A.{0} B.{0,2} C.{2,0}− D.{2,0,2}− 2.函数lg(1)()1x f x x +=−的定义域是A.(1,)−+∞ B.[1,)−+∞ C.(1,1)(1,)−+∞U D.[1,1)(1,)−+∞U 3.若()34i x yi i +=+,,x y R ∈,则复数x yi +的模是 A.2 B.3 C.4 D.54.已知51sin()25πα+=,那么cos α=A.25− B.15− C.15 D.255.执行如图1所示的程序框图,若输入n 的值为3,则输出s 的值是A.1 B.2 C.4 D.76.某三棱锥的三视图如图2所示,则该三棱锥的体积是 A.16 B.13 C.23D.1 图 17.垂直于直线1y x =+且与圆221x y +=相切于第一象限的直线方程是A.0x y +−= B.10x y ++= C.10x y +−= D.0x y += 8.设l 为直线,,αβ是两个不同的平面,下列命题中正确的是A.若//l α,//l β,则//αβ B.若l α⊥,l β⊥,则//αβ C.若l α⊥,//l β,则//αβ D.若αβ⊥,//l α,则l β⊥ 9.已知中心在原点的椭圆C 的右焦点为(1,0)F ,离心率等于21,则C 的方程是 A.14322=+y x B.13422=+y x C.12422=+y x D.13422=+y x 10.设r a 是已知的平面向量且≠0r r a ,关于向量ra 的分解,有如下四个命题: ①给定向量rb ,总存在向量rc ,使=+r r ra b c ;②给定向量r b 和rc ,总存在实数λ和μ,使λμ=+r r r a b c ;③给定单位向量r b 和正数μ,总存在单位向量rc 和实数λ,使λμ=+r r r a b c ; ④给定正数λ和μ,总存在单位向量r b 和单位向量rc ,使λμ=+r r r a b c ;上述命题中的向量r b ,r c 和ra 在同一平面内且两两不共线,则真命题的个数是A.1B.2C.3D.4二、填空题:本大题共5小题.考生作答4小题.每小题5分,满分20分. (一)必做题(11~13题)11.设数列{}n a 是首项为1,公比为2−的等比数列,则1234||||a a a a +++= 12.若曲线2ln y ax x =−在点(1,)a 处的切线平行于x 轴,则a = .13.已知变量,x y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≤≤−≥+−11103y x y x ,则z x y =+的最大值是.(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题)14.(坐标系与参数方程选做题)已知曲线C 的极坐标方程为2cos ρθ=.以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立直角坐标系,则曲线C 的参数方程为 . 15.(几何证明选讲选做题)如图3,在矩形ABCD 中,AB =,图 43BC =,BE AC ⊥,垂足为E ,则ED =.三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分12分) 已知函数(),12f x x x R π⎛⎞=−∈⎜⎟⎝⎠.(1) 求3f π⎛⎞⎜⎟⎝⎠的值; (2) 若33cos ,,252πθθπ⎛⎞=∈⎜⎟⎝⎠,求6f πθ⎛⎞−⎜⎟⎝⎠.17.(本小题满分13分)从一批苹果中,随机抽取50个,其重量(单位:克)的频数分布表如下:分组(重量) [80,85)[85,90)[90,95)[95,100)频数(个)5102015(1) 根据频数分布表计算苹果的重量在[90,95)的频率;(2) 用分层抽样的方法从重量在[80,85)和[95,100)的苹果中共抽取4个,其中重量在[80,85)的有几个? (3) 在(2)中抽出的4个苹果中,任取2个,求重量在[80,85)和[95,100)中各有1个的概率. 18.(本小题满分13分)如图4,在边长为1的等边三角形ABC 中,,D E 分别是,AB AC 边上的点,AD AE =,F 是BC 的中点,AF 与DE 交于点G ,将ABF Δ沿AF 折起,得到如图5所示的三棱锥A BCF −,其中BC =. (1) 证明:DE //平面BCF ; (2) 证明:CF ⊥平面ABF ;(3) 当23AD =时,求三棱锥F DEG −的体积F DEG V −19.(本小题满分14分)设各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足21441,,n n S a n n N ∗+=−−∈且2514,,a a a 构成等比数列.(1) 证明:2a =(2) 求数列{}n a 的通项公式; (3) 证明:对一切正整数n ,有1223111112n n a a a a aa ++++<L . 20.(本小题满分14分)已知抛物线C 的顶点为原点,其焦点()()0,0F c c >到直线:20l x y −−=的距离为2.设P 为直线l 上的点,过点P 作抛物线C 的两条切线,PA PB ,其中,A B 为切点.(1) 求抛物线C 的方程;(2) 当点()00,P x y 为直线l 上的定点时,求直线AB 的方程; (3) 当点P 在直线l 上移动时,求AF BF ⋅的最小值.21.(本小题满分14分)设函数x kx x x f +−=23)( ()R k ∈.(1) 当1=k 时,求函数)(x f 的单调区间;(2) 当0<k 时,求函数)(x f 在[]k k −,上的最小值m 和最大值M .2013年广东高考文科数学A 卷参考答案一、选择题 题号 1 2345678910选项ACDCCBABDB二、填空题11. 15 12.12 13.5 14. 1cos sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ为参数) 15. 2三、解答题16. 解:(1)133124f ππππ⎛⎞⎛⎞⎛⎞=−==⎜⎟⎜⎟⎜⎟⎝⎠⎝⎠⎝⎠ (2)33cos ,,252πθθπ⎛⎞=∈⎜⎟⎝⎠Q ,4sin 5θ==−,1cos cos sin sin 64445f ππππθθθθ⎛⎞⎛⎞⎞∴−−=+=−⎜⎟⎜⎟⎟⎝⎠⎝⎠⎠.17. 解:1)苹果的重量在[90,95)的频率为20=0.450; (2)重量在[80,85)的有54=15+15⋅个; (3)设这4个苹果中[80,85)分段的为1,[)95,100分段的为2、3、4,从中任取两个,可能的情况有: (1,2)(1,3)(1,4)(2,3)(2,4)(3,4)共6种;设任取2个,重量在[80,85)和[)95,100中各有1个的事件为A,则事件A 包含有(1,2)(1,3)(1,4)共3种,所以31(A)62P ==.18. 解:(1)在等边三角形ABC 中,AD AE =AD AEDB EC∴=,在折叠后的三棱锥A BCF −中也成立, //DE BC ∴ ,DE ⊄Q 平面BCF , BC ⊂平面BCF ,//DE ∴平面BCF ;(2)在等边三角形ABC 中,F 是BC 的中点,所以AF BC ⊥①,12BF CF ==. Q 在三棱锥A BCF −中,2BC =,222BC BF CF CF BF ∴=+∴⊥②BF CF F CF ABF ∩=∴⊥Q 平面;(3)由(1)可知//GE CF ,结合(2)可得GE DFG ⊥平面.111111132323323324F DEG E DFG V V DG FG GF −−⎛⎞∴==⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅=⎜⎟⎜⎟⎝⎠19. 解:(1)当1n =时,22122145,45a a a a =−=+,20n a a >∴=Q(2)当2n ≥时,()214411n n S a n −=−−−,22114444n n n n n a S S a a −+=−=−−()2221442n n n n a a a a +=++=+,102n n n a a a +>∴=+Q∴当2n ≥时,{}n a 是公差2d =的等差数列.2514,,a a a Q 构成等比数列,25214a a a ∴=⋅,()()2222824a a a +=⋅+,解得23a =,由(1)可知,212145=4,1a a a =−∴=21312a a −=−=Q ∴ {}n a 是首项11a =,公差2d =的等差数列.∴数列{}n a 的通项公式为21n a n =−. (3)()()1223111111111335572121n n a a a a a a n n ++++=++++⋅⋅⋅−+L L 11111111123355721211111.2212n n n ⎡⎤⎛⎞⎛⎞⎛⎞⎛⎞=⋅−+−+−+−⎜⎟⎜⎟⎜⎟⎜⎟⎢⎥−+⎝⎠⎝⎠⎝⎠⎝⎠⎣⎦⎡⎤=⋅−<⎢⎥+⎣⎦ 20. 解:(1)依题意2d ==,解得1c =(负根舍去) ∴抛物线C 的方程为24x y =;(2)设点11(,)A x y ,22(,)B x y ,),(00y x P ,由24xy =,即214y x ,=得y ′=12x . ∴抛物线C 在点A 处的切线PA 的方程为)(2111x x x y y −=−, 即2111212x y x x y −+=.∵21141x y =, ∴112y x x y −= . ∵点),(00y x P 在切线1l 上, ∴10102y x x y −=. ① 同理, 20202y x xy −=. ②综合①、②得,点1122(,),(,)A x y B x y 的坐标都满足方程 y x xy −=002. ∵经过1122(,),(,)A x y B x y 两点的直线是唯一的, ∴直线AB 的方程为y x xy −=002,即00220x x y y −−=; (3)由抛物线的定义可知121,1AF y BF y =+=+, 所以()()121212111AF BF y y y y y y ⋅=++=+++联立2004220x y x x y y ⎧=⎨−−=⎩,消去x 得()22200020y y x y y +−+=, 2212001202,y y x y y y y ∴+=−= 0020x y −−=Q()222200000021=221AF BF y y x y y y ∴⋅=−++−+++2200019=22+5=2+22y y y ⎛⎞++⎜⎟⎝⎠∴当012y =−时,AF BF ⋅取得最小值为9221. 解:()'2321fx x kx =−+(1)当1k =时()'2321,41280fx x x =−+Δ=−=−<()'0f x ∴>,()f x 在R 上单调递增.(2)当0k <时,()'2321f x x kx =−+,其开口向上,对称轴3kx = ,且过()01,(i)当(241240k k k Δ=−=−≤,即0k ≤<时,()'0fx ≥,()f x 在[],k k −上单调递增,从而当x k =时,()f x 取得最小值()m f k k == ,当x k =−时,()f x 取得最大值()3332M f k k k k k k =−=−−−=−−.(ii)当(241240k k k Δ=−=>,即k <时,令()'23210f x x kx =−+=解得:12,33k k x x +==,注意到210k x x <<<, (注:可用韦达定理判断1213x x ⋅=,1223kx x k +=>,从而210k x x <<<;或者由对称结合图像判断) ()(){}()(){}12min ,,max ,m f k f x M f k f x ∴==−()()()()32211111110f x f k x kx x k x k x −=−+−=−+>Q()f x ∴的最小值()m f k k ==,()()()()()232322222222=[1]0f x f k x kx x k k k k x k x k k −−=−+−−−⋅−+−++<Q()f x ∴的最大值()32M f k k k =−=−−综上所述,当0k <时,()f x 的最小值()m f k k ==,最大值()32M f k k k =−=−−解法2(2)当0k <时,对[],x k k ∀∈−,都有32332()()(1)()0f x f k x kx x k k k x x k −=−+−+−=+−≥,故()()f x f k ≥32332222()()()(221)()[()1]0f x f k x kx x k k k x k x kx k x k x k k −−=−++++=+−++=+−++≤故()()f x f k ≤−,而 ()0f k k =<,3()20f k k k −=−−>所以 3max ()()2f x f k k k =−=−−,min ()()f x f k k ==。
广州市2013届高三年级调研测试数 学(文 科)本试卷共4页,21小题, 满分150分.考试用时120分钟.一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.复数1+i (i 为虚数单位)的模等于AB .1 CD .122.已知集合}4,3,2,1,0{=A ,集合},2|{A n n x x B ∈==,则=B AA .}0{B .}4,0{C .}4,2{D .}4,2,0{ 3.已知函数()2030x x x fx x log ,,⎧>=⎨≤⎩, 则14f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值是A .9B .19 C .9- D .19- 4.已知等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,若34512a a a ++=,则7S 的值为A .56B .42C .28D .145.已知e 为自然对数的底数,函数y x =e x的单调递增区间是A . )1,⎡-+∞⎣B .(1,⎤-∞-⎦C .)1,⎡+∞⎣D .(1,⎤-∞⎦ 6.设n m ,是两条不同的直线,γβα,,是三个不同的平面,下列命题正确的是A .αα//,//,//n m n m 则若B .βαγβγα//,,则若⊥⊥C .n m n m //,//,//则若ααD .n m n m ⊥⊥则若,//,αα 7.如图1,程序结束输出s 的值是A .30B .55C .91D .140 8.已知函数()()212fx x x cos cos =-⋅,x ∈R ,则()f x 是A .最小正周期为2π的奇函数 B .最小正周期为π的奇函数 C .最小正周期为2π的偶函数 D .最小正周期为π的偶函数图29.在区间15,⎡⎤⎣⎦和24,⎡⎤⎣⎦分别取一个数,记为a b ,, 则方程22221x y a b +=表示焦点在x轴上且离心率小于2的椭圆的概率为 A .12 B .1532C .1732D .3132 10.在R 上定义运算).1(:y x y x -=⊗⊗若对任意2x >,不等式()2x a x a -⊗≤+都成立,则实数a 的取值范围是A. 17,⎡⎤-⎣⎦B. (3,⎤-∞⎦C. (7,⎤-∞⎦D. ()17,,⎤⎡-∞-+∞⎦⎣二.填空题: 本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分. (一)必做题(11~13题) 11.已知()fx 是奇函数, ()()4g x f x =+, ()12g =, 则()1f -的值是 .12.已知向量a ,b 都是单位向量,且 a b 12=,则2-a b 的值为 . 13.设x x f cos )(1=,定义)(1x f n +为)(x f n 的导数,即)(' )(1x f x f n n =+,n ∈N *,若ABC ∆的内角A 满足1220130f A f A f A ()()()+++= ,则sin A 的值是 . (二)选做题(14~15题,考生只能从中选做一题)14.(几何证明选讲选做题)如图2,已知AB 是⊙O 的一条弦,点P 为AB 上一点,PC OP ⊥,PC 交⊙O 于C ,若4AP =,2PB =,则PC 的长是 . 15.(坐标系与参数方程选讲选做题)已知圆C 的参数方程为2x y cos ,sin ,θθ⎧=⎨=+⎩(θ为参数), 以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为1sin cos ρθρθ+=, 则直线l 截圆C 所得的弦长是 .侧视D CBAP 图5图4图3625x 0611y 11988967乙甲三.解答题: 本大题共6小题,满分80分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分) 已知函数2f x x x ()sin sin π⎛⎫=-+⎪⎝⎭. (1)求函数)(x f y =的单调递增区间;(2)若43f ()πα-=,求)42(πα+f 的值. 17.(本小题满分12分)某中学高三年级从甲、乙两个班级各选出7名学生参加数学竞赛,他们取得的成绩(满分100分)的茎叶图如图3,其中甲班学生的平均分是85,乙班学生成绩的中位数是83. (1)求x 和y 的值;(2)计算甲班7位学生成绩的方差2s ;(3)从成绩在90分以上的学生中随机抽取两名学生,求甲班至少有一名学生的概率.参考公式:方差()()()2222121n s x x x x x x n ⎡⎤=-+-+⋅⋅⋅+-⎢⎥⎣⎦, 其中12nx x x x n+++= .18.(本小题满分14分)已知四棱锥P ABCD -的正视图是一个底边长为4、腰长为3的等腰三角形,图4、图5 分别是四棱锥P ABCD -的侧视图和俯视图. (1)求证:AD PC ⊥;(2)求四棱锥P ABCD -的侧面PAB 的面积.19.(本小题满分14分)已知数列}{n a 的前n 项和为n S ,数列}1{+n S 是公比为2的等比数列,2a 是1a 和3a 的等比中项. (1)求数列}{n a 的通项公式; (2)求数列{}n na 的前n 项和n T .20.(本小题满分14分) 已知()fx 是二次函数,不等式()0f x <的解集是()05,,且()f x 在点()()11f ,处的切线与直线610x y ++=平行. (1)求()fx 的解析式;(2)是否存在t ∈N *,使得方程()370fx x+=在区间()1t t ,+内有两个不等的实数根?若存在,求出t 的值;若不存在,说明理由.21.(本小题满分14分)已知椭圆()22122:10x y C a b a b+=>>的右焦点与抛物线22:4C y x =的焦点F 重合,椭圆1C 与抛物线2C 在第一象限的交点为P ,53PF =. (1) 求椭圆1C 的方程;(2) 若过点()1,0A -的直线与椭圆1C 相交于M 、N 两点,求使FM FN FR +=成立的动点R 的轨迹方程;(2) 若点R 满足条件(2),点T 是圆()2211x y -+=上的动点,求RT 的最大值.2013届广州市高三年级调研测试数学(文科)试题参考答案及评分标准说明:1.参考答案与评分标准指出了每道题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与参考答案不同,可根据试题主要考查的知识点和能力比照评分标准给以相应的分数.2.对解答题中的计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的得分,但所给分数不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分. 一、选择题:本大题主要考查基本知识和基本运算.共10小题,每小题5分,满分50分.二、填空题:本大题主要考查基本知识和基本运算.本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分.其中14~15题是选做题,考生只能选做一题.11.2 12.13. 1 14. 15.三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.16.(本小题满分12分)(本小题主要考查三角函数性质、同角三角函数的基本关系、二倍角公式等知识, 考查化归与转化的数学思想方法和运算求解能力) (1) 解:2f x x x ()sin sin π⎛⎫=-+⎪⎝⎭x x cos sin =+ …………… 1分22x x sin cos ⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭4x sin π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭. …………… 3分由22242k x k ,πππππ-+≤+≤+ …………… 4分解得32244k x k k ,ππππ-+≤≤+∈Z . …………… 5分∴)(x f y =的单调递增区间是32244k k k [,],ππππ-++∈Z . ………… 6分 (2)解:由(1)可知)4sin(2 )(π+=x x f ,∴43f ()sin παα-==,得13sin α=. …………… 8分∴)42(πα+f =22sin πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭ …………… 9分2cos α= …………… 10分()212sin α=- …………… 11分9=…………… 12分 17.(本小题满分12分)(本小题主要考查茎叶图、样本均值、样本方差、概率等知识, 考查或然与必然的数学思想方法,以及数据处理能力、运算求解能力和应用意识) (1)解:∵甲班学生的平均分是85,∴92968080857978857x +++++++=. …………… 1分∴5x =. …………… 2分∵乙班学生成绩的中位数是83,∴3y =. …………… 3分 (2)解:甲班7位学生成绩的方差为2s ()()()22222221675007117⎡⎤=-+-+-++++⎢⎥⎣⎦40=. …… 5分 (3)解:甲班成绩在90分以上的学生有两名,分别记为,A B , …………… 6分 乙班成绩在90分以上的学生有三名,分别记为,,C D E . …………… 7分 从这五名学生任意抽取两名学生共有10种情况:()()(),,,,,,A B A C A D ()()()()()()(),,,,,,,,,,,,,A E B C B D B E C D C E D E . …………… 9分 其中甲班至少有一名学生共有7种情况:()()(),,,,,,A B A C A D()()()(),,,,,,,A E B C B D B E . ……………11分FE D CBAP记“从成绩在90分以上的学生中随机抽取两名学生,甲班至少有一名学生”为事件M ,则()710P M =. 答:从成绩在90分以上的学生中随机抽取两名学生,甲校至少有一名学生的概率为710. ……………12分18.(本小题满分14分)(本小题主要考查空间线面位置关系、三视图、几何体的侧面积等知识,考查数形结合、化归与转化的数学思想方法,以及空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力)(1)证明:依题意,可知点P 在平面ABCD 上的正射影是线段CD 的中点E ,连接PE , 则PE ⊥平面ABCD . …………… 2分 ∵AD ⊂平面ABCD ,∴AD PE ⊥. …………… 3分 ∵AD CD ⊥,CD PE E CD ,=⊂ 平面PCD ,PE ⊂平面PCD , ∴AD ⊥平面PCD . …………… 5分 ∵PC ⊂平面PCD ,∴AD PC ⊥. …………… 6分 (2)解:依题意,在等腰三角形PCD 中,3PC PD ==,2DE EC ==, 在R t △PED中,PE ==,…………… 7分过E 作EF AB ⊥,垂足为F ,连接PF ,∵PE ⊥平面ABCD ,AB ⊂平面ABCD ,∴AB PE ⊥. …………… 8分∵EF ⊂平面PEF ,PE ⊂平面PEF ,EF PE E = ,∴AB ⊥平面PEF . …………… 9分 ∵PF ⊂平面PEF ,∴AB PF ⊥. …………… 10分 依题意得2EF AD ==. …………… 11分 在R t △PEF 中,3PF ==, …………… 12分∴△PAB 的面积为162S AB PF == . ∴四棱锥P ABCD -的侧面PAB 的面积为6. …………… 14分 19.(本小题满分14分)(本小题主要考查数列、数列求和等知识, 考查化归与转化、分类与整合的数学思想方法,以及抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力和创新意识) (1)解:∵}1{+n S 是公比为2的等比数列,∴11112)1(2)1(1--⋅+=⋅+=+n n n a S S . …………… 1分 ∴12)1(11-⋅+=-n n a S .从而11122+=-=a S S a ,221233+=-=a S S a . …………… 3分 ∵2a 是1a 和3a 的等比中项∴)22()1(1121+⋅=+a a a ,解得=1a 1或11-=a . …………… 4分 当11-=a 时,11+S 0=,}1{+n S 不是等比数列, …………… 5分 ∴=1a 1.∴12-=n n S . …………… 6分 当2n ≥时,112--=-=n n n n S S a . …………… 7分 ∵11=a 符合12-=n n a ,∴12-=n n a . …………… 8分(2)解:∵12n n na n -=,∴1211122322n n T n -=⨯+⨯+⨯++. ① …………… 9分21231222322nn T n =⨯+⨯+⨯++.② …………… 10分 ①-②得2112222n n n T n --=++++- …………… 11分12212nn n -=-- …………… 12分 =()121nn -- . …………… 13分∴()121nn T n =-+ . …………… 14分20.(本小题满分14分)(本小题主要考查二次函数、函数的性质、方程的根等知识, 考查函数与方程、分类与整合的数学思想方法,以及抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力和应用意识) (1)解法1:∵()f x 是二次函数,不等式()0f x <的解集是()05,,∴可设()()5fx ax x =-,0a >. …………… 1分∴25f x ax a /()=-. …………… 2分∵函数()fx 在点()()11f ,处的切线与直线610x y ++=平行,∴()16f /=-. …………… 3分 ∴256a a -=-,解得2a =. …………… 4分 ∴()()225210fx x x x x =-=-. …………… 5分解法2:设()2fx ax bx c =++, ∵不等式()0fx <的解集是()05,,∴方程20ax bx c ++=的两根为05,.∴02550c a b ,=+=. ① …………… 2分 ∵2f x ax b /()=+. 又函数()fx 在点()()11f ,处的切线与直线610x y ++=平行,∴()16f /=-.∴26a b +=-. ② …………… 3分由①②,解得2a =,10b =-. …………… 4分 ∴()2210fx x x =-. …………… 5分(2)解:由(1)知,方程()370fx x+=等价于方程32210370x x -+=.…………… 6分设()h x=3221037x x -+,则()()26202310hx x x x x /=-=-. …………… 7分当1003x ,⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0h x /<,函数()h x 在1003,⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减; ……… 8分 当103x ,⎛⎫∈+∞⎪⎝⎭时,()0h x />,函数()h x 在103,⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增. … 9分 ∵()()1013100450327h h h ,,⎛⎫=>=-<=>⎪⎝⎭, …………… 12分∴方程()0h x=在区间1033,⎛⎫ ⎪⎝⎭,1043,⎛⎫⎪⎝⎭内分别有唯一实数根,在区间()03,,()4,+∞内没有实数根. …………… 13分∴存在唯一的自然数3t =,使得方程()370fx x+=在区间()1t t ,+内有且只有两个不等的实数根. …………… 14分21.(本小题满分14分)(本小题主要考查求曲线的轨迹方程、直线、椭圆、抛物线等知识, 考查数形结合、化归与转化、函数与方程的数学思想方法,以及推理论证能力、运算求解能力和创新意识) (1)解法1:抛物线22:4C y x =的焦点F 的坐标为()1,0,准线为1x =-, 设点P 的坐标为()00,x y ,依据抛物线的定义,由53PF =,得01x +53=, 解得023x =. …………… 1分∵ 点P 在抛物线2C 上,且在第一象限,∴ 2002443y x ==⨯,解得03y =.∴点P 的坐标为2,33⎛ ⎝⎭. …………… 2分∵点P 在椭圆22122:1x y C a b+=上, ∴2248193a b +=. …………… 3分又1c =,且22221a b c b =+=+, …………… 4分 解得224,3a b ==.∴椭圆1C 的方程为22143x y +=. …………… 5分 解法2: 抛物线22:4C y x =的焦点F 的坐标为()1,0,设点P 的坐标为()00x y ,,0000x y ,>>. ∵53PF =,∴()22002519x y -+=. ① …………… 1分 ∵点P 在抛物线22:4C y x =上,∴2004y x =. ②解①②得023x =,03y =.∴点P 的坐标为2,33⎛ ⎝⎭. …………… 2分∵点P 在椭圆22122:1x y C a b+=上, ∴2248193a b +=. …………… 3分 又1c =,且22221a b c b =+=+, …………… 4分解得224,3a b ==. ∴椭圆1C 的方程为22143x y +=. …………… 5分 (2)解法1:设点M ()11,x y 、()22,N x y 、(),R x y ,则()()()11221,,1,,1,FM x y FN x y FR x y =-=-=- .∴()12122,FM FN x x y y +=+-+ .∵ FM FN FR += ,∴121221,x x x y y y +-=-+=. ① …………… 6分∵M 、N 在椭圆1C 上, ∴222211221, 1.4343x y x y +=+= 上面两式相减得()()()()12121212043x x x x y y y y +-+-+=.②把①式代入②式得()()()12121043x x x y y y +--+=.当12x x ≠时,得()1212314x y y x x y+-=--. ③ …………… 7分 设FR 的中点为Q ,则Q 的坐标为1,22x y +⎛⎫⎪⎝⎭. ∵M 、N 、Q 、A 四点共线, ∴MN AQ k k =, 即121221312y y y y x x x x -==+-++. ④ …………… 8分 把④式代入③式,得()3134x y x y+=-+, 化简得()2243430y x x +++=. …………… 9分 当12x x =时,可得点R 的坐标为()3,0-,经检验,点()3,0R -在曲线()2243430y x x +++=上.∴动点R 的轨迹方程为()2243430y x x +++=. …………… 10分 解法2:当直线MN 的斜率存在时,设直线MN 的方程为()1y k x =+, 由()221143y k x x y ,,⎧=+⎪⎨+=⎪⎩消去y ,得()22223484120k x k x k +++-=. 设点M ()11,x y 、()22,N x y 、(),R x y ,则2122834k x x k+=-+, ()()()1212122611234k y y k x k x k x x k +=+++=++=+.…6分 ∵()()()11221,,1,,1,FM x y FN x y FR x y =-=-=- .∴()12122,FM FN x x y y +=+-+ .∵ FM FN FR += ,∴121221,x x x y y y +-=-+=. ∴21228134k x x x k+=+=-+, ① 2634k y k=+. ② …………… 7分 ①÷②得()314x k y +=-, ③ …………… 8分 把③代入②化简得()2243430y x x +++=. (*) …………… 9分 当直线MN 的斜率不存在时,设直线MN 的方程为1x =-,依题意, 可得点R 的坐标为()3,0-,经检验,点()3,0R -在曲线()2243430y x x +++=上.∴动点R 的轨迹方程为()2243430y x x +++=. …………… 10分(3)解: 由(2)知点R ()x y ,的坐标满足()2243430y x x +++=, 即()224343y x x =-++, 由20y ≥,得()23430x x -++≥,解得31x -≤≤-. …………… 11分 ∵圆()2211x y -+=的圆心为()10F ,,半径1r =,∴RF ==12=…………… 12分 ∴当3x =-时,4RFmax =, …………… 13分 此时,415RTmax =+=. …………… 14分。
2013年广东省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)(2013•广东)设集合S={x|x2+2x=0,x∈R},T={x|x2﹣2x=0,x∈R},则S∩T=()A.{0} B.{0,2} C.{﹣2,0} D.{﹣2,0,2}考点:交集及其运算.专题:集合.分析:根据题意,分析可得,S、T分别表示二次方程的解集,化简S、T,进而求其交集可得答案.解答:解:分析可得,S为方程x2+2x=0的解集,则S={x|x2+2x=0}={0,﹣2},T为方程x2﹣2x=0的解集,则T={x|x2﹣2x=0}={0,2},故集合S∩T={0},故选A.点评:本题考查集合的交集运算,首先分析集合的元素,可得集合的意义,再求集合的交集.2.(5分)(2013•广东)函数的定义域是()A.(﹣1,+∞)B.[﹣1,+∞)C.(﹣1,1)∪(1,D.[﹣1,1)∪(1,+∞)+∞)考点:函数的定义域及其求法.专题:函数的性质及应用.分析:依题意可知要使函数有意义需要x+1>0且x﹣1≠0,进而可求得x的范围.解答:解:要使函数有意义需,解得x>﹣1且x≠1.∴函数的定义域是(﹣1,1)∪(1,+∞).故选C.点评:本题主要考查对数函数的定义域及其求法,熟练解不等式组是基础,属于基础题.3.(5分)(2013•广东)若i(x+yi)=3+4i,x,y∈R,则复数x+yi的模是()A.2B.3C.4D.5考点:复数求模;复数相等的充要条件.专题:数系的扩充和复数.分析:利用复数的运算法则把i(x+yi)可化为3+4i,利用复数相等即可得出x=4,y=﹣3.再利用模的计算公式可得|x+yi|=|4﹣3i|==5.解答:解:∵i(x+yi)=xi﹣y=3+4i,x,y∈R,∴x=4,﹣y=3,即x=4,y=﹣3.∴|x+yi|=|4﹣3i|==5.故选D.点评:熟练掌握复数的运算法则和模的计算公式是解题的关键.4.(5分)(2013•广东)已知,那么cosα=()A.B.C.D.考点:诱导公式的作用.专题:三角函数的求值.分析:已知等式中的角变形后,利用诱导公式化简,即可求出cosα的值.解答:解:sin(+α)=sin(2π++α)=sin(+α)=cosα=.故选C.点评:此题考查了诱导公式的作用,熟练掌握诱导公式是解本题的关键.5.(5分)(2013•广东)执行如图所示的程序框图,若输入n的值为3,则输出s的值是()A.1B.2C.4D.7考点:程序框图.专题:算法和程序框图.分析:由已知中的程序框图及已知中输入3,可得:进入循环的条件为i≤3,即i=1,2,3.模拟程序的运行结果,即可得到输出的S值.解答:解:当i=1时,S=1+1﹣1=1;当i=2时,S=1+2﹣1=2;当i=3时,S=2+3﹣1=4;当i=4时,退出循环,输出S=4;故选C.点评:本题考查的知识点是程序框图,在写程序的运行结果时,我们常使用模拟循环的变法,但程序的循环体中变量比较多时,要用表格法对数据进行管理.6.(5分)(2013•广东)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积是()A.B.C.D.1考点:由三视图求面积、体积.专题:空间位置关系与距离;立体几何.分析:由三视图可知:该几何体是一个三棱锥,其中PA⊥底面ABC,PA=2,AB⊥BC,AB=BC=1.据此即可得到体积.解答:解:由三视图可知:该几何体是一个三棱锥,其中PA⊥底面ABC,PA=2,AB⊥BC,AB=BC=1.∴.因此V===.故选B.点评:由三视图正确恢复原几何体是解题的关键.7.(5分)(2013•广东)垂直于直线y=x+1且与圆x2+y2=1相切于第一象限的直线方程是()A.B.x+y+1=0 C.x+y﹣1=0 D.考点:圆的切线方程;直线的一般式方程.专题:直线与圆.分析:设所求的直线为l,根据直线l垂直于y=x+1,设l方程为y=﹣x+b,即x+y+b=0.根据直线l与圆x2+y2=1相切,得圆心0到直线l的距离等于1,由点到直线的距离公式建立关于b的方程,解之可得b=±,最后根据切点在第一象限即可得到满足题意直线的方程.解答:解:设所求的直线为l,∵直线l垂直于直线y=x+1,可得直线l的斜率为k=﹣1∴设直线l方程为y=﹣x+b,即x+y﹣b=0∵直线l与圆x2+y2=1相切,∴圆心到直线的距离d=,解之得b=±当b=﹣时,可得切点坐标(﹣,﹣),切点在第三象限;当b=时,可得切点坐标(,),切点在第一象限;∵直线l与圆x2+y2=1的切点在第一象限,∴b=﹣不符合题意,可得b=,直线方程为x+y﹣=0故选:A点评:本题给出直线l垂直于已知直线且与单位圆相切于第一象限,求直线l的方程.着重考查了直线的方程、直线与直线位置关系和直线与圆的位置关系等知识,属于基础题.8.(5分)(2013•广东)设l为直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是()A.若l∥α,l∥β,则α∥βB.若l⊥α,l⊥β,则α∥βC.若l⊥α,l∥β,则α∥βD.若α⊥β,l∥α,则l⊥β考点:空间中直线与直线之间的位置关系;空间中直线与平面之间的位置关系;平面与平面之间的位置关系.专题:空间位置关系与距离.分析:根据线面平行的几何特征及面面平行的判定方法,可判断A;根据面面平行的判定方法及线面垂直的几何特征,可判断B;根据线面平行的性质定理,线面垂直及面面垂直的判定定理,可判断C;根据面面垂直及线面平行的几何特征,可判断D.解答:解:若l∥α,l∥β,则平面α,β可能相交,此时交线与l平行,故A错误;若l⊥α,l⊥β,根据垂直于同一直线的两个平面平行,可得B正确;若l⊥α,l∥β,则存在直线m⊂β,使l∥m,则m⊥α,故此时α⊥β,故C错误;若α⊥β,l∥α,则l与β可能相交,可能平行,也可能线在面内,故D错误;故选B点评:本题考查的知识点是空间中直线与直线的位置关系,直线与平面的位置关系及平面与平面之间的位置关系,熟练掌握空间线面关系的几何特征及判定方法是解答的关键.9.(5分)(2013•广东)已知中心在原点的椭圆C的右焦点为F(1,0),离心率等于,则C的方程是()A.B.C.D.考点:椭圆的标准方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:由已知可知椭圆的焦点在x轴上,由焦点坐标得到c,再由离心率求出a,由b2=a2﹣c2求出b2,则椭圆的方程可求.解答:解:由题意设椭圆的方程为.因为椭圆C的右焦点为F(1,0),所以c=1,又离心率等于,即,所以a=2,则b2=a2﹣c2=3.所以椭圆的方程为.故选D.点评:本题考查了椭圆的标准方程,考查了椭圆的简单性质,属中档题.10.(5分)(2013•广东)设是已知的平面向量且,关于向量的分解,有如下四个命题:①给定向量,总存在向量,使;②给定向量和,总存在实数λ和μ,使;③给定单位向量和正数μ,总存在单位向量和实数λ,使;④给定正数λ和μ,总存在单位向量和单位向量,使;上述命题中的向量,和在同一平面内且两两不共线,则真命题的个数是()A.1B.2C.3D.4考点:命题的真假判断与应用;平面向量的基本定理及其意义.专题:平面向量及应用.分析:选项①由向量加减的几何意义可得;选项②③均可由平面向量基本定理判断其正确性;选项④λ和μ为正数,这就使得向量不一定能用两个单位向量的组合表示出来.解答:解:选项①,给定向量和,只需求得其向量差即为所求的向量,故总存在向量,使,故①正确;选项②,当向量,和在同一平面内且两两不共线时,向量,可作基底,由平面向量基本定理可知结论成立,故可知②正确;选项③,取=(4,4),μ=2,=(1,0),无论λ取何值,向量λ都平行于x轴,而向量μ的模恒等于2,要使成立,根据平行四边形法则,向量μ的纵坐标一定为4,故找不到这样的单位向量使等式成立,故③错误;选项④,因为λ和μ为正数,所以和代表与原向量同向的且有固定长度的向量,这就使得向量不一定能用两个单位向量的组合表示出来,故不一定能使成立,故④错误.故选B点评:本题考查命题真假的判断与应用,涉及平面向量基本定理及其意义,属基础题.二、填空题:本大题共3小题.每小题5分,满分15分.(一)必做题(11~13题)11.(5分)(2013•广东)设数列{a n}是首项为1,公比为﹣2的等比数列,则a1+|a2|+a3+|a4|= 15.考点:等比数列的前n项和.专题:等差数列与等比数列.分析:根据条件求得等比数列的通项公式,从而求得a1+|a2|+a3+|a4|的值.解答:解:∵数列{a n}是首项为1,公比为﹣2的等比数列,∴a n=a1•q n﹣1=(﹣2)n﹣1,∴a1=1,a2=﹣2,a3=4,a4=﹣8,∴则a1+|a2|+a3+|a4|=1+2+4+8=15,故答案为15.点评:本题主要考查等比数列的定义、通项公式,属于基础题.12.(5分)(2013•广东)若曲线y=ax2﹣lnx在点(1,a)处的切线平行于x轴,则a=.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:导数的概念及应用.分析:先求出函数的导数,再由题意知在1处的导数值为0,列出方程求出k的值.解答:解:由题意得,∵在点(1,a)处的切线平行于x轴,∴2a﹣1=0,得a=,故答案为:.点评:本题考查了函数导数的几何意义应用,难度不大.13.(5分)(2013•广东)已知变量x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值是5.考点:简单线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:先画出线性约束条件表示的可行域,再将目标函数赋予几何意义,最后利用数形结合即可得目标函数的最值.解答:解:画出可行域如图阴影部分,由得A(1,4)目标函数z=x+y可看做斜率为﹣1的动直线,其纵截距越大z越大,由图数形结合可得当动直线过点A(1,4)时,z最大=1+4=5.故答案为:5.点评:本题主要考查了线性规划,以及二元一次不等式组表示平面区域的知识,数形结合的思想方法,属于基础题.选做题(14、15题,考生只能从中选做一题)14.(5分)(2013•广东)(坐标系与参数方程选做题)已知曲线C的极坐标方程为ρ=2cosθ.以极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立直角坐标系,则曲线C的参数方程为(θ为参数).考点:圆的参数方程;点的极坐标和直角坐标的互化.专题:坐标系和参数方程.分析:首先把曲线的极坐标方程化为直角坐标方程,然后化直角坐标方程为参数方程.解答:解:由曲线C的极坐标方程为ρ=2cosθ,得ρ2=2ρcosθ,即x2+y2﹣2x=0.化圆的方程为标准式,得(x﹣1)2+y2=1.令,得.所以曲线C的参数方程为.故答案为.点评:本题考查了圆的参数方程,考查了极坐标与直角坐标的互化,解答此题的关键是熟记互化公式,是中档题.15.(2013•广东)(几何证明选讲选做题)如图,在矩形ABCD中,,BC=3,BE⊥AC,垂足为E,则ED=.考点:余弦定理.专题:解三角形.分析:由矩形ABCD,得到三角形ABC为直角三角形,由AB与BC的长,利用勾股定理求出AC的长,进而得到AB为AC的一半,利用直角三角形中直角边等于斜边的一半得到∠ACB=30°,且利用射影定理求出EC的长,在三角形ECD中,利用余弦定理即可求出ED的长.解答:解:∵矩形ABCD,∴∠ABC=90°,∴在Rt△ABC中,AB=,BC=3,根据勾股定理得:AC=2,∴AB=AC,即∠ACB=30°,EC==,∴∠ECD=60°,在△ECD中,CD=AB=,EC=,根据余弦定理得:ED2=EC2+CD2﹣2EC•CDcos∠ECD=+3﹣=,则ED=.故答案为:点评:此题考查了余弦定理,勾股定理,直角三角形的性质,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.四、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(12分)(2013•广东)已知函数.(1)求的值;(2)若,求.考点:两角和与差的余弦函数;同角三角函数间的基本关系. 专题: 三角函数的图像与性质. 分析:(1)把x=直接代入函数解析式求解. (2)先由同角三角函数的基本关系求出sin θ的值,然后将x=θ﹣代入函数解析式,并利用两角和与差公式求得结果. 解答:解:(1)(2)∵,,∴.点评: 本题主要考查了特殊角的三角函数值的求解,考查了和差角公式的运用,属于知识的简单综合. 17.(13分)(2013•广东)从一批苹果中,随机抽取50个,其重量(单位:克)的频数分布表如下:分组(重量) [80,85) [85,90) [90,95) [95,100) 频数(个) 5 10 20 15 (1)根据频数分布表计算苹果的重量在[90,95)的频率;(2)用分层抽样的方法从重量在[80,85)和[95,100)的苹果中共抽取4个,其中重量在[80,85)的有几个?(3)在(2)中抽出的4个苹果中,任取2个,求重量在[80,85)和[95,100)中各有1个的概率.考点: 古典概型及其概率计算公式;分层抽样方法. 专题: 概率与统计. 分析:(1)用苹果的重量在[90,95)的频数除以样本容量,即为所求. (2)根据重量在[80,85)的频数所占的比例,求得重量在[80,85)的苹果的个数. (3)用列举法求出所有的基本事件的个数,再求出满足条件的事件的个数,即可得到所求事件的概率.解答:解:(1)苹果的重量在[90,95)的频率为.(2)重量在[80,85)的有个.(3)设这4个苹果中,重量在[80,85)段的有1个,编号为1.重量在[95,100)段的有3个,编号分别为2、3、4,从中任取两个,可能的情况有:(1,2)(1,3)(1,4)(2,3)(2,4)(3,4)共6种.设任取2个,重量在[80,85)和[95,100)中各有1个的事件为A,则事件A包含有(1,2)(1,3)(1,4)共3种,所以.点评:本题考查古典概型问题,用列举法计算可以列举出基本事件和满足条件的事件,应用列举法来解题是这一部分的最主要思想.本题还考查分层抽样的定义和方法,利用了总体中各层的个体数之比等于样本中对应各层的样本数之比,属于基础题.18.(13分)(2013•广东)如图1,在边长为1的等边三角形ABC中,D,E分别是AB,AC边上的点,AD=AE,F是BC的中点,AF与DE交于点G,将△ABF沿AF折起,得到如图2所示的三棱锥A﹣BCF,其中BC=.(1)证明:DE∥平面BCF;(2)证明:CF⊥平面ABF;(3)当AD=时,求三棱锥F﹣DEG的体积V F﹣DEG.考点:直线与平面平行的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面垂直的判定.专题:空间位置关系与距离;立体几何.分析:(1)在等边三角形ABC中,由AD=AE,可得,在折叠后的三棱锥A﹣BCF 中也成立,故有DE∥BC,再根据直线和平面平行的判定定理证得DE∥平面BCF.(2)由条件证得AF⊥CF ①,且.在三棱锥A﹣BCF中,由,可得BC2=BF2+CF2,从而CF⊥BF②,结合①②,证得CF⊥平面ABF.(3)由(1)可知GE∥CF,结合(2)可得GE⊥平面DFG.再由,运算求得结果.解答:解:(1)在等边三角形ABC中,AD=AE,∴,在折叠后的三棱锥A﹣BCF中也成立,∴DE∥BC.又∵DE⊄平面BCF,BC⊂平面BCF,∴DE∥平面BCF.(2)在等边三角形ABC中,F是BC的中点,所以AF⊥BC,即AF⊥CF ①,且.∵在三棱锥A﹣BCF中,,∴BC2=BF2+CF2,∴CF⊥BF②.又∵BF∩AF=F,∴CF⊥平面ABF.(3)由(1)可知GE∥CF,结合(2)可得GE⊥平面DFG.∴=.点评:本题主要考查直线和平面平行的判定定理、直线和平面垂直的判定的定理的应用,用等体积法求三棱锥的体积,属于中档题.19.(14分)(2013•广东)设各项均为正数的数列{a n}的前n项和为S n,满足4S n=a n+12﹣4n ﹣1,n∈N*,且a2,a5,a14构成等比数列.(1)证明:a 2=;(2)求数列{a n}的通项公式;(3)证明:对一切正整数n,有.考点:数列与不等式的综合;等差数列与等比数列的综合.专题:等差数列与等比数列.分析:(1)对于,令n=1即可证明;(2)利用,且,(n≥2),两式相减即可求出通项公式.(3)由(2)可得=.利用“裂项求和”即可证明.解答:解:(1)当n=1时,,∵(2)当n≥2时,满足,且,∴,∴,∵a n>0,∴a n+1=a n+2,∴当n≥2时,{a n}是公差d=2的等差数列.∵a2,a5,a14构成等比数列,∴,,解得a2=3,由(1)可知,,∴a1=1∵a2﹣a1=3﹣1=2,∴{a n}是首项a1=1,公差d=2的等差数列.∴数列{a n}的通项公式a n=2n﹣1.(3)由(2)可得式=.∴点评:熟练掌握等差数列与等比数列的通项公式、“裂项求和”、通项与前n项和的关系a n=S n ﹣S n﹣1(n≥2)是解题的关键.20.(14分)(2013•广东)已知抛物线C的顶点为原点,其焦点F(0,c)(c>0)到直线l:x﹣y﹣2=0的距离为,设P为直线l上的点,过点P作抛物线C的两条切线PA,PB,其中A,B为切点.(1)求抛物线C的方程;(2)当点P(x0,y0)为直线l上的定点时,求直线AB的方程;(3)当点P在直线l上移动时,求|AF|•|BF|的最小值.考点:抛物线的标准方程;利用导数研究曲线上某点切线方程;抛物线的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程;圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:(1)利用焦点到直线l:x﹣y﹣2=0的距离建立关于变量c的方程,即可解得c,从而得出抛物线C的方程;(2)先设,,由(1)得到抛物线C的方程求导数,得到切线PA,PB的斜率,最后利用直线AB的斜率的不同表示形式,即可得出直线AB 的方程;(3)根据抛物线的定义,有,,从而表示出|AF|•|BF|,再由(2)得x1+x2=2x0,x1x2=4y0,x0=y0+2,将它表示成关于y0的二次函数的形式,从而即可求出|AF|•|BF|的最小值.解答:解:(1)焦点F(0,c)(c>0)到直线l:x﹣y﹣2=0的距离,解得c=1,所以抛物线C的方程为x2=4y.(2)设,,由(1)得抛物线C 的方程为,,所以切线PA,PB 的斜率分别为,,所以PA :①PB :②联立①②可得点P 的坐标为,即,,又因为切线PA 的斜率为,整理得,直线AB 的斜率,所以直线AB 的方程为,整理得,即,因为点P(x0,y0)为直线l:x﹣y﹣2=0上的点,所以x0﹣y0﹣2=0,即y0=x0﹣2,所以直线AB的方程为x0x﹣2y﹣2y0=0.(3)根据抛物线的定义,有,,所以=,由(2)得x1+x2=2x0,x1x2=4y0,x0=y0+2,所以=.所以当时,|AF|•|BF|的最小值为.点评: 本题以抛物线为载体,考查抛物线的标准方程,考查利用导数研究曲线的切线方程,考查计算能力,有一定的综合性. 21.(14分)(2013•广东)设函数f (x )=x 3﹣kx 2+x (k ∈R ). (1)当k=1时,求函数f (x )的单调区间;(2)当k <0时,求函数f (x )在[k ,﹣k ]上的最小值m 和最大值M .考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值. 专题:导数的综合应用. 分析:(1)当k=1时,求出f ′(x )=3x 2﹣2x+1,判断△即可得到单调区间; (2)解法一:当k <0时,f ′(x )=3x 2﹣2kx+1,其开口向上,对称轴,且过(0,1).分△≤0和△>0即可得出其单调性,进而得到其最值.解法二:利用“作差法”比较:当k <0时,对∀x ∈[k ,﹣k ],f (x )﹣f (k )及f (x )﹣f (﹣k ). 解答: 解:f ′(x )=3x 2﹣2kx+1 (1)当k=1时f ′(x )=3x 2﹣2x+1, ∵△=4﹣12=﹣8<0,∴f ′(x )>0,f (x )在R 上单调递增.(2)当k <0时,f ′(x )=3x 2﹣2kx+1,其开口向上,对称轴,且过(0,1)(i )当,即时,f ′(x )≥0,f (x )在[k ,﹣k ]上单调递增,从而当x=k 时,f (x )取得最小值m=f (k )=k ,当x=﹣k 时,f (x )取得最大值M=f (﹣k )=﹣k 3﹣k 3﹣k=﹣2k 3﹣k . (ii )当,即时,令f ′(x )=3x 2﹣2kx+1=0 解得:,注意到k <x 2<x 1<0,∴m=min{f (k ),f (x 1)},M=max{f (﹣k ),f (x 2)}, ∵,∴f (x )的最小值m=f (k )=k , ∵,∴f (x )的最大值M=f (﹣k )=﹣2k 3﹣k .综上所述,当k <0时,f (x )的最小值m=f (k )=k ,最大值M=f (﹣k )=﹣2k 3﹣k 解法2:(2)当k <0时,对∀x ∈[k ,﹣k ],都有f (x )﹣f (k )=x 3﹣kx 2+x ﹣k 3+k 3﹣k=(x 2+1)(x ﹣k )≥0, 故f (x )≥f (k ).f (x )﹣f (﹣k )=x 3﹣kx 2+x+k 3+k 3+k=(x+k )(x 2﹣2kx+2k 2+1)=(x+k )[(x ﹣k )2+k 2+1]≤0, 故f (x )≤f (﹣k ),而 f (k )=k <0,f (﹣k )=﹣2k 3﹣k >0. 所以,f (x )min =f (k )=k .点评: 熟练掌握利用导数研究函数的单调性、二次函数的单调性、分类讨论思想方法、作差法比较两个数的大小等是解题的关键.。
2013年广州市普通高中毕业班综合测试(一)文科综合 2013.3本试卷共11页,41小题,满分300分。
考试用时150分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必用2B铅笔在“考生号”处填涂考生号,用黑色字迹钢笔或签字笔将自己所在的市、县/区、学校,以及自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题忙上。
用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共35小题,每小题4分,共140分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
南极磁点大约位于139°24′E、65°36′S,完成1~2题。
1.南极点与南极磁点相距约A.0千米 B.2800千米 C.3500千米 D.4500千米2.在南极地区,判断地理方位最好利用A.指南针 B.北极星 C.太阳 D.GPS读“2000~2007年开都河径流变化图”,完成3~5题。
2000~2007年开都河径流变化图3.开都河最主要的补给类型是A.冰川 B.雨水 C.地下水 D.湖泊水4.开都河下游地区自然带最可能是A.温带森林带 B.温带森林、草原带C.高山草甸带 D.温带荒漠带5.开都河下游地区的外力作用最主要是A.流水作用 B.冰川作用 C.风力作用 D.波浪作用读“北京市人口密度和就业密度变化图”,完成6~7题。
北京市人口密度和就业密度变化图6.近20年北京市人口迁移的特点是A.从远郊、近郊向城市中心迁移 B.从城市中心向近郊、远郊迁移C.从城市中心、远郊向近郊迁移 D.从远郊向近郊、城市中心迁移7.从北京市人口密度和就业密度变化状况来看,其城市化存在A.城市经济发展缓慢,就业压力大B.城市规模不断扩大,大量企业迁往远郊,造成上下班交通堵塞C.传统工业发展迅猛,人均绿地面积不断减少D.人口密度与就业密度的变化不一致,造成上下班交通严重拥挤2008年我国太阳能电池生产量,占全球总量的26%,成为继日本和欧盟之后的第三大生产国。
2013年广州市调研、一模、二模试题分类汇编1.集合与常用逻辑用语GZ-T 8. 命题“,11a b a b >->-若则”的否命题...是 A.,11a b a b >-≤-若则 B.若b a ≥,则11-<-b a C.,11a b a b ≤-≤-若则 D.,11a b a b <-<-若则GZ-1 2.已知全集=U R ,集合{}02=-=x x x A ,{}11<<-=x x B ,则=B A A .{}0 B .{}1 C .{}1,0 D .∅GZ-1 8.如果命题“p 且q ”是假命题,“非p ”是真命题,那么 A .命题p 一定是真命题 B .命题q 一定是真命题C .命题q 一定是假命题D .命题q 可以是真命题也可以是假命题GZ-2 1、已知全集{}1,2,3,4,5,6,7,8U =,集合{}1,2,3A =,{}2,3,4,5B =,则()U A B ð=( )A 、{}6,7,8B 、{}1,4,5,6,7,8C 、{}2,3D 、{}1,2,3,4,5GZ-2 4、命题“2,210x R x x ∃∈-+<”的否定是( )A 、2,210x R x x ∃∈-+≥ B 、2,210x R x x ∃∈-+> C 、2,210x R x x ∀∈-+≥ D 、2,210x R x x ∀∈-+<2.函数、导数GZ-T 5.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0>x 时,()2xf x =,则(2)f -=A .14 B .4- C .41- D .4GZ-T 11. 函数22()log (1)f x x =-的定义域为 .GZ-T 21. (本题满分14分)已知函数()a ax x x x f -+-=2331 (a ∈R). (1) 当3-=a 时,求函数()x f 的极值;(2)若函数()x f 的图象与x 轴有且只有一个交点,求a 的取值范围.GZ-1 6.已知∈b a ,R 且b a >,则下列不等式中成立的是 A .1>baB .22b a >C .()0lg >-b a D.ba⎪⎭⎫⎝⎛<⎪⎭⎫ ⎝⎛2121GZ-1 10.在区间[]1,0上任意取两个实数b a ,,则函数()b ax x x f -+=321在区间[]1,1-上有且仅有一个零点的概率为 A .81 B .41C .87D .43GZ-1 20.(本小题满分12分)某车间有50名工人,要完成150件产品的生产任务, 每件产品由3个A 型零件和1个B 型零件配套组成. 每个工人每小时能加工5个A 型零件或者3个B 型零件, 现在把这些工人分成两组同时工作(分组后人数不再进行调整), 每组加工同一种型号的零件.设加工A 型零件的工人人数为x 名(∈x N *).(1)设完成A 型零件加工所需时间为()x f 小时,写出()x f 的解析式; (2)为了在最短时间内完成全部生产任务,x 应取何值?GZ-2 3、已知函数(4),0()(4),0x x x f x x x x +<⎧=⎨-≥⎩,则函数()f x 的零点个数为( )A 、1B 、2C 、3D 、4GZ-2 7、曲线3y x =在点(1,1)处的切线与x 轴及直线x =1所围成的三角形的面积为( )A 、112 B 、16 C 、13 D 、12GZ-2 21、(本小题满分14分)已知函数2(),()ln ,0a f x x g x x x a x=+=+>其中。
数学试卷 第1页(共14页) 数学试卷 第2页(共14页)绝密★启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(文科)本试卷共4页,21小题,满分150分.考试用时120分钟.注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.用2B 铅笔将试卷类型(A )填涂在答题卡相应位置上.将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”.2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液,不按以上要求作答的答案无效.4.作答选做题时,请先用2B 铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答.漏涂、错涂、多涂的,答案无效.5.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.参考公式:锥体的体积公式13V Sh =,其中S 为锥体的底面积,h 为锥体的高.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合2{|20,}S x x x x =+=∈R ,2{|20,}T x x x x =-=∈R ,则ST =( ) A .{0}B .{0,2}C .{2,0}-D .{2,0,2}-2.函数lg(1)()1x f x x +=-的定义域是( ) A .(1,)-+∞B .[1,)-+∞C .(1,1)(1,)-+∞D .[1,1)(1,)-+∞3.若i(+i)=3+4i x y ,,x y ∈R ,则复数+i x y 的模是( )A .2B .3C .4D .5 4.已知5π1sin()25α+=,那么cos α=( ) A .25-B .15-C .15D .255.执行如图1所示的程序框图,若输入n 的值为3,则输出s 的值是( ) A .1 B .2C .4D .76.某三棱锥的三视图如图2所示,则该三棱锥的体积是( ) A .16B .13C .23D .17.垂直于直线1y x =+且与圆221x y +=相切于第一象限的直线方程是( )A.0x y +- B .10x y ++= C .10x y +-=D.0x y +=8.设l 为直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )A .若l α∥,l β∥,则αβ∥B .若l α⊥,l β⊥,则αβ∥C .若l α⊥,l β∥,则αβ∥D .若αβ⊥,l α∥,则l β⊥9.已知中心在原点的椭圆C 的右焦点为(1,0)F ,离心率等于12,则C 的方程是 ( )姓名________________ 准考证号_____________------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效--------------数学试卷 第3页(共14页) 数学试卷 第4页(共14页)A .22134x y +=B.2214x = C .22142x y +=D .22143x y += 10.设a 是已知的平面向量且0≠a ,关于向量a 的分解,有如下四个命题: ①给定向量b ,总存在向量c ,使=+a b c ;②给定向量b 和c ,总存在实数λ和μ,使λμ=+a b c ;③给定单位向量b 和正数μ,总存在单位向量c 和实数λ,使λμ=+a b c ; ④给定正数λ和μ,总存在单位向量b 和单位向量c ,使λμ=+a b c ;上述命题中的向量b ,c 和a 在同一平面内且两两不共线,则真命题的个数是 ( ) A .1B .2C .3D .4二、填空题:本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分. (一)必做题(11-13题)11.设数列{}n a 是首项为1,公比为2-的等比数列,则1234||||a a a a +++= . 12.若曲线2ln y ax x =-在点(1,)a 处的切线平行于x 轴,则a = .13.已知变量x ,y 满足约束条件30111,x y x y -+⎧⎪-⎨⎪⎩≥,≤≤,≥则z x y =+的最大值是 .(二)选做题(14-15题,考生只能从中选做一题)14.(坐标系与参数方程选做题)已知曲线C 的极坐标方程为2cos ρθ=.以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立直角坐标系,则曲线C 的参数方程为 . 15.(几何证明选讲选做题)如图3,在矩形ABCD 中,AB =,3BC =,BE AC ⊥,垂足为E ,则ED = .三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分12分)已知函数π())12f x x =-,x ∈R . (Ⅰ)求π()3f 的值;(Ⅱ)若3cos 5θ=,3π(,2π)2θ∈,求π()6f θ-. 17.(本小题满分13分)(Ⅰ)根据频数分布表计算苹果的重量在[90,95)的频率;(Ⅱ)用分层抽样的方法从重量在[80,85)和[95,100)的苹果中共抽取4个,其中重量在[80,85)的有几个;(Ⅲ)在(Ⅱ)中抽出的4个苹果中,任取2个,求重量在[80,85)和[95,100)中各有1个的概率.18.(本小题满分13分)如图4,在边长为1的等边三角形ABC 中,D ,E 分别是AB ,AC 边上的点,AD AE =,F 是BC 的中点,AF 与DE 交于点G ,将ABF △沿AF 折起,得到如图5所示的三棱锥A B C F -,其中BC =(Ⅰ)证明:DE ∥平面BCF ; (Ⅱ)证明:CF ⊥平面ABF ;(Ⅲ)当23AD =时,求三棱锥F DEG -的体积F DEG V -.19.(本小题满分14分)设各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足21441n n S a n +=--,*n ∈N ,且2a,5a ,14a 构成等比数列.(Ⅰ)证明:2a = (Ⅱ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅲ)证明:对一切正整数n ,有1223111112n n a a a a a a ++++<.20.(本小题满分14分)数学试卷 第5页(共14页) 数学试卷 第6页(共14页)已知抛物线C 的顶点为原点,其焦点(0,)(0)F c c >到直线l :20x y --=的距离为2.设P 为直线l 上的点,过P 点作抛物线C 的两条切线PA ,PB ,其中A ,B 为切点.(Ⅰ)求抛物线C 的方程;(Ⅱ)当点00(,)P x y 为直线l 上的定点时,求直线AB 的方程;(Ⅲ)当点P 在直线l 上移动时,求||||AF BF 的最小值.21.(本小题满分14分)设函数32()()f x x kx x k =-+∈R . (Ⅰ)当1k =时,求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)当k <0时,求函数()f x 在[,]k k -上的最小值m 和最大值M .数学试卷 第7页(共14页)数学试卷 第8页(共14页)2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(文科)答案解析一、选择题 1.【答案】A【解析】由题意知{0,2}S =-,{0,2}T =,故{0}ST =,故选A .【提示】先求一元二次方程的根,再用列举法求交集元素. 【考点】集合的交集运算. 2.【答案】C【解析】由题意知1010x x +>⎧⎨-≠⎩,解得1x >-且1x ≠,所以定义域为(1,1)(1,)-+∞【提示】从函数有意义的角度分析求解定义域,再由各个集合的交集得出定义域. 【考点】函数的定义域和集合的交集运算. 3.【答案】D【解析】因为i(i)34i x y +=+,所以i 34i x y-=+,根据两个复数相等的条件得:3y -=即3y =-,4x =,所以x yi +43i =-,i x y +的模5=;6.【答案】B【解析】由三视图可看出该三棱锥的底面为直角边为1的等腰直角三角形,高为2, 所以该三棱锥的体积111112323V ==;【提示】由三视图还原出直观图,根据“长对正、高对齐、宽相等”寻找出三棱锥的相关数据,代入棱锥的体积公式进行计算. 【考点】平面图形的三视图的和棱锥的体积.7.【答案】A【解析】设所求直线为l ,因为l 垂直直线1y x =+,故l 的斜率为1-,设直线l 的方程为y x b =-+,化为一般式为0x y b +-=;因为l 与圆相切221x y +=相切,所以圆心(0,0)到直线l 的距离1=,所以b =0b >,【解析】若α与β相交,且l 平行于交线,则也符合A ,显然A 错;若l l αβ⊥,∥,则αβ⊥,故C 错;l αβα⊥,∥,若l 平行交线,则l β∥,故D 错;【提示】由线面平行或垂直的某些给定条件来判断相关线面的位置关系. 【考点】空间中直线、平面之间的位置关系.9.【答案】由线面平行或垂直的某些给定条件来判断相关线面的位置关系. 【解析】由焦点可知(1,0F )可知椭圆焦点在x 轴上,由题意知1c =,12c a =,所以2a b ===,22143x y +=; 【提示】给定椭圆的离心率和焦点,求出各参数从而确定其标准方程. 【考点】椭圆的标准方程和椭圆的几何性质. 10.【答案】C【解析】对于①,若向量a ,b 确定,因为a b -是确定的,故总存在向量c ,满足c a b =-,数学试卷 第9页(共14页) 数学试卷 第10页(共14页)即a b c =+,故正确.对于②,因为c 和b 不共线,由平面向量基本定理可知,总存在唯一的一对实数λ,μ,满足a b c λμ=+,故正确;对于③,如果a b c λμ=+,则以||a ,||b λ,||c μ为三边长可以构成一个三角形,如果单位向量b 和正数μ确定,则一定存在单位向量c 和实数λ,使a b c λμ=+,故正确;对于④,如果给定的正数和不能满足“以||a ,||b λ,||c μ为三边长可以构成一个三角形”,这时单位向量b 和c 就不存在,故错误.因此选C【提示】给定某些向量,利用平行四边形或三角形法则及平面向量基本定理来进行判断. 【考点】平面向量基本定理. 二、填空题 11.【答案】15【解析】由题意知11a =,22a =-,34a =,48a =-,所以;1234a a a a +++【解析】因为2ln y ax x =-,所以2y ax x'=-,因为曲线2ln y ax x =-在点(1,)a 处的切线平行于x 轴,所以1210x y a ='=-=,所以12a =;【提示】给定曲线上某点切线在坐标轴上的位置关系,利用该点导数的几何意义求解原方程,从而求出待定系数.【考点】曲线的切线与导数的联系,导数的几何意义. 13.【答案】5【解析】作出可行域可得直角梯形的四个顶点分别为(1,1)-,(1,2)-,(1,1),(1,4)代入可知z 的最大值为145z =+=;【提示】画出线性约束条件表示的平面区域,用图解法求最值. 【考点】线性规划问题的最值求解.14.【答案】,(为参数)【解析】因为曲线C 的极坐标方程为2cos ρθ=;所以2cos 2cos 1cos2x ρθθθ===+①,sin 2sin cos sin 2y ρθθθθ===②; ①可变形得:cos21x θ=-③,②可变形得:sin 2y θ=;由2222(1)1x y -+=【解析】因为在矩形ABCD 中,AB =3BC =,BE AC ⊥,所以30BCA ∠=︒,所以cos30CE CB =︒=CDE △中,因为60ECD ∠=︒,由余弦定理得: 2222021212cos60224DE CE CD CE CD =+-=+-=⎝⎭,所以CD =; ππππππcos cos sin sin 6612333f θθθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎫-=--=-=+ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎭314525210⨯-⨯=⎭; 【提示】给定余弦函数表达式,利用同角三角函数的基本关系式、两角差的余弦公式等λμcos 1sin x y αα=+⎧⎨=⎩α数学试卷 第11页(共14页) 数学试卷 第12页(共14页)(2)若采用分层抽样的方法从重量在[80,85)和[95,100)的苹果中共抽取4个,则重量在[80,85)的个数541515=⨯=+; (3)设在[80,85)中抽取的一个苹果为x ,在[95,100)中抽取的三个苹果分别为a b c ,,,从抽出的4个苹果中,任取2个共有(,)x a ,(,)x b ,(,)x c ,(,)a b,(,)a c ,(,)b c 6种情况,其中符合“重量在[80,85)和[95,100)中各有一个”的情况共有(,)x a ,(,)x b ,(,)x c种;设“抽出的4个苹果中,任取2个,求重量在[80,85)和[95,100)中各有一个”为事件A ,则事件A 的概率31()P A ==;(2)证明:在图4中,因为因为ABC 是等边三角形,且F 是BC 的中点,所以AF BC ⊥;在图5中,因为在BFC △中,122BF FC BC ===,,所以222BF FC BC +=,BF CF ⊥,又因为AF CF ⊥,所以CF ABF ⊥平面(3)因为AF CF AF BF ⊥⊥,,所以AF ⊥平面BCF ,又因为平面DGE ∥平面BCF ,所以AF ⊥平面DGE;所以11111113333232336324F D EGDGE V S FG DG GE FG -====△; 【提示】通过折叠问题来分析折叠前后变化的元素和不变化的元素,从而得出线面平行或垂直关系以及三棱锥的体积.【考点】线面平行、线面垂直和面面平行的判定与性质,平面图形的折叠问题和三棱锥(2)当2n ≥时,2211444(41)4(1)1n n n n n a S S a n a n -+⎡⎤=-=------⎣⎦2214n n a a +=--, 所以221(2)n n a a +=+,因为{}n a 各项均为正数,所以12n n a a +=+; 因为2a ,5a ,14a 构成等比数列,所以22145a a a =,即2222(24)(6)a aa +=+,解得23a =,因为2a =,所以11a =,212a a =+,符合12n n a a +=+,所以12n n a a +=+对1n =也符合,所以数列{}n a 是一个以11a =为首项,2d =为公差的等差数列,1(1)221n a n n =+-=-;(3)因为111111(21)(21)22121n n a a n n n n +⎛⎫==- ⎪+--+⎝⎭, 所以1223111111111111121323522121n n a a a a a a n n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=-+-+⋅⋅⋅+- ⎪ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭111111111112133521212121212n n n nn ⎛⎫⎛⎫=-+-+⋅⋅⋅-=-=< ⎪ ⎪-+++⎝⎭⎝⎭; 所以对一切正整数n ,有11112a a a a a a +++<.以抛物线C 的方程为24x y =; (2)因为抛物线的方程为24x y =,即214y x =,所以12y x '=,设过00(,)P x y 点的切线l '与抛物线的切点坐标为21,4m m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以直线l '的斜率2104012y m k m x m -==-,解得10m x =或20m x =;不妨设A 点坐标为2111,4m m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,B 点数学试卷 第13页(共14页) 数学试卷 第14页(共14页)坐标为2221,4m m ⎛⎫ ⎪⎝⎭0,所以12m m ≠;221112441201211()42AB m m k m m x m m -==+=-; 所以直线AB 的方程为210111()42y m x x m -=-,代入整理得:012y x =;(3)A 点坐标为2111,4m m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,B 点坐标为2221,4m m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,F 点坐标为(0,1),因为0020x y --=;所以100m x x =,200m x x ==1202m m x +=, 12048m m x =-;因此=22222222221122121111|||11114444AF BF m m m m m m ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-+-=++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭2222222212121212121211111111()1()[()2]44164164m m m m m m m m m m m m ⎛⎫⎛⎫=++=+++=++-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭22220000001139(48)[(2)2(48)]1269216422x x x x x x ⎛⎫=-+--+=-+=-+ ⎪⎝⎭, 所以当03x =时,||||AF BF 取最小值9;①当0∆≤时,即0k ≤<时,()0f x '≥,()f x 在R 上单调递增,此时无最小值和最大值;②当0∆>时,即k <()0f x '=,解得x ==或。
图1俯视图一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.已知i 是虚数单位,则复数1-2i 的虚部为A .2B .1C .1-D .2- 2.设全集{}123456U ,,,,,=,集合{}135A ,,=,{}24B ,=,则A .U AB = B .U =()U A ðBC .U A=()U B ð D .U =()U A ð()UB ð3.直线3490x y +-=与圆()2211x y -+=的位置关系是A .相离B .相切C .直线与圆相交且过圆心D .直线与圆相交但不过圆心 4.若函数()y fx =是函数2x y =的反函数,则()2f 的值是A .4B .2C .1D .0 5.已知平面向量a ()2m =-,,b (1=,且()-⊥a b b ,则实数m 的值为A.- B. C. D.6.已知变量x y ,满足约束条件21110x y x y y ,,.⎧+≥⎪-≤⎨⎪-≤⎩则2z x y =-的最大值为A .3-B .0C .1D .3 7. 某空间几何体的三视图及尺寸如图1,则该几何体的体积是A .2B . 1C .23 D . 138. 已知函数()2fx x sin =,为了得到函数()22g x x x sin cos =+的图象,只要将()y fx =的图象A .向右平移4π个单位长度 B .向左平移4π个单位长度 C .向右平移8π个单位长度 D .向左平移8π个单位长度 9.“2m <”是“一元二次不等式210x mx ++>的解集为R ”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件图2C10.设函数()fx 的定义域为D ,如果x D y D ,∀∈∃∈,使()()2f x f y C C (+=为常数)成立,则称函数()fx 在D 上的均值为C . 给出下列四个函数:①3yx =;②12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭;③y x ln =;④21y x sin =+, 则满足在其定义域上均值为1的函数的个数是A .1B .2C .3D .4 二、填空题:本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分. (一)必做题(11~13题) 11.函数()()1f x x ln =+-的定义域是12.某工厂的某种型号的机器的使用年限x 和所支出的维修费用y (万元)有下表的统计资料:根据上表可得回归方程ˆˆ1.23yx a =+,据此模型估计,该型号机器使用年限为10年的维修费用约 万元(结果保留两位小数).13.已知经过同一点的n n (∈N 3n *,)≥个平面,任意三个平面不经过同一条直线.若这n 个平面将空间分成()fn 个部分,则()3f = ,()f n = .(二)选做题(14~15题,考生只能从中选做一题) 14.(坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,定点32,2A π⎛⎫⎪⎝⎭,点B 在直线cos sin 0ρθθ=上运动,当线段AB 最短时,点B 的极坐标为 .15.(几何证明选讲选做题) 如图2,AB 是O 的直径,BC 是O 的切线,AC 与O 交于点D ,若3BC =,165AD =,则AB 的长为 .三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.图3a0.06b 16.(本小题满分12分) 已知函数()sin()4f x A x πω=+(其中x ∈R ,0A >,0ω>)的最大值为2,最小正周期为8.(1)求函数()f x 的解析式;(2)若函数()f x 图象上的两点,P Q 的横坐标依次为2,4,O 为坐标原点,求cos ∠POQ的值.17.(本小题满分12分)沙糖桔是柑桔类的名优品种,因其味甜如砂糖故名.某果农选取一片山地种植沙糖桔,收获时,该果农随机选取果树20株作为样本测量它们每一株的果实产量(单位:kg ),获得的所有数据按照区间(4045,,⎤⎦(((455050555560,,,,,⎤⎤⎤⎦⎦⎦进行分组,得到频率分布直方图如图3.已知样本中产量在区间(4550,⎤⎦上的果树株数是产量在区间(5060,⎤⎦上的果树株数的43倍. (1)求a ,b 的值;(2)从样本中产量在区间(5060,⎤⎦上的果树随机抽取两株,求产量在区间(5560,⎤⎦上的果树至少有一株被抽中的概率.图4MDCBAP18.(本小题满分14分)如图4,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是平行四边形,60BCD ︒∠=,2AB AD =,PD ⊥平面ABCD ,点M 为PC 的中点.(1)求证:PA //平面BMD ; (2)求证:AD ⊥PB ;(3)若2AB PD ==,求点A 到平面BMD 的距离.19.(本小题满分14分)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知12a =,28a =,()11452n n n S S S n +-+=≥,n T 是数列{}2n a log 的前n 项和.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求n T ; (3)求满足2311110101112013n T T T ⎛⎫⎛⎫⎛⎫--⋅⋅-> ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的最大正整数n 的值.20.(本小题满分14分)已知椭圆1C 的中心在坐标原点,两个焦点分别为1(2,0)F -,2F ()20,,点(2,3)A 在椭圆1C 上,过点A 的直线L 与抛物线22:4C x y =交于B C ,两点,抛物线2C 在点B C ,处的切线分别为12l l ,, 且1l 与2l 交于点P . (1) 求椭圆1C 的方程;(2) 是否存在满足1212PF PF AF AF +=+的点P ? 若存在,指出这样的点P 有几个(不必求出点P 的坐标); 若不存在,说明理由.21.(本小题满分14分)已知n ∈N *,设函数2321()1,2321n n x x x f x x x n -=-+-+-∈-R . (1)求函数y =2()f x kx k (-∈R )的单调区间;(2)是否存在整数t ,对于任意n ∈N *,关于x 的方程()0n f x =在区间1t t ,⎡⎤+⎣⎦上有唯一实数解,若存在,求t 的值;若不存在,说明理由.2013年广州市普通高中毕业班综合测试(一)数学(文科)试题参考答案及评分标准说明:1.参考答案与评分标准指出了每道题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与参考答案不同,可根据试题主要考查的知识点和能力对照评分标准给以相应的分数.2.对解答题中的计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的得分,但所给分数不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题:本大题考查基本知识和基本运算.共10小题,每小题5分,满分50分.二、填空题:本大题考查基本知识和基本运算,体现选择性.共5小题,每小题5分,满分20分.其中14~15题是选做题,考生只能选做一题.11.(]1,2 12.1238. 13.8,22n n -+ 14.1116,π⎛⎫⎪⎝⎭15.4 说明:① 第13题第一个空填对给2分,第二个空填对给3分.② 第14题的正确答案可以是:11126k k ,(ππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭Z ).三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.16.(本小题满分12分)(本小题主要考查三角函数的图象与性质、诱导公式、余弦定理等知识,考查化归与转化的数学思想方法,以及运算求解能力) (1)解:∵()f x 的最大值为2,且0A >,∴2A =. ……………1分 ∵()f x 的最小正周期为8, ∴28T πω==,得4πω=. ……………3分∴()2sin()44f x x ππ=+. ……………4分(2)解法1:∵(2)2sin 2cos 244f πππ⎛⎫=+==⎪⎝⎭, ……………5分(4)2sin 2sin 44f πππ⎛⎫=+=-= ⎪⎝⎭ ……………6分∴(4,P Q . ……………7分∴OP PQ OQ ===……………10分∴222222cos 2OP OQ PQPOQ OPOQ+-+-∠===……12分 解法2:∵(2)2sin 2cos 244f πππ⎛⎫=+==⎪⎝⎭,……………5分(4)2sin 2sin 44f πππ⎛⎫=+=-= ⎪⎝⎭……………6分∴(4,P Q . ……………8分 ∴(2,2),(4,OP OQ ==. ……………10分∴cos cos ,36OP OQ POQ OP OQ OP OQ⋅∠=<>===. ……………12分 解法3: ∵(2)2sin 2cos 244f πππ⎛⎫=+==⎪⎝⎭5分(4)2sin 2sin 44f πππ⎛⎫=+=-= ⎪⎝⎭6∴(4,P Q . ……………7分作1PP x ⊥轴, 1QQ x ⊥轴,垂足分别为11P Q ,,∴112,OP OP PP ====114OQ QQ ,== (8)分设11POPQOQ ,αβ∠=∠=,则13sin ,cos ,sin ,cos ααββ====. ……………10分 ∴cos cosPOQ ∠=()3cos cos sin sin αβαβαβ+=-=.………12分 17.(本小题满分12分)(本小题主要考查频率分布直方图、概率等知识,考查数据处理、推理论证、运算求解能力和应用意识,以及或然与必然的数学思想)(1)解:样本中产量在区间(4550,⎤⎦上的果树有520100a a ⨯⨯=(株),…………1分 样本中产量在区间(5060,⎤⎦上的果树有()()002520100002b b ..+⨯⨯=+(株), ……………2分依题意,有()41001000023a b .=⨯+,即()40023a b .=+.①…………3分 根据频率分布直方图可知()00200651b a ..+++⨯=, ② …………4分 解①②得:008004a b .,.==. ……………6分 (2)解:样本中产量在区间(5055,⎤⎦上的果树有0045204.⨯⨯=株,分别记为123A A A ,,,4A ,……………… 7分 产量在区间(5560,⎤⎦上的果树有0025202.⨯⨯=株,分别记为12B B ,. … 8分ON MDCBAP从这6株果树中随机抽取两株共有15种情况:()()1213A A A A ,,,,()14A A ,()()()()()()111223242122A B A B A A A A A B A B ,,,,,,,,,,,,()34A A ,,()31A B ,,()32A B ,,()()4142A B A B ,,,,()12B B ,. ……………10分其中产量在(5560,⎤⎦上的果树至少有一株共有9种情况:()()1112A B A B ,,,,()()()()21223132A B A B A B A B ,,,,,,,,()()4142A B A B ,,,,()12B B ,. ………11分记“从样本中产量在区间(5060,⎤⎦上的果树随机抽取两株,产量在区间(5560,⎤⎦上的果树至少有一株被抽中”为事件M ,则()93155P M ==. ……………12分 18.(本小题满分14分)(本小题主要考查空间线面位置关系、点到平面的距离等知识,考查数形结合、化归与转化的数学思想方法,以及空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力) (1)证明:连接AC ,AC 与BD 相交于点O , 连接MO , ∵ABCD 是平行四边形,∴O 是AC 的中点. ……………1分 ∵M 为PC 的中点,∴MO AP //. ……………2分 ∵PA ⊄平面BMD ,MO ⊂平面BMD ,∴PA //平面BMD . ……………3分 (2)证明:∵PD ⊥平面ABCD ,AD ⊂平面ABCD ,∴PD ⊥AD . (苏元高考吧: ) ……………4分∵60BAD BCD ︒∠=∠=,2AB AD =,∴222260BDAB AD AB AD cos ︒=+-⋅⋅2222AB AD AD =+-22AB AD =-. ……………5分 ∴22ABAD =2BD +.∴AD BD ⊥. ……………6分∵PDBD D =,PD ⊂平面PBD ,BD ⊂平面PBD ,∴AD ⊥平面PBD . ……………7分 ∵PB ⊂平面PBD ,∴AD PB ⊥. ……………8分(3)解:取CD 的中点N ,连接MN ,则MN PD //且12MN PD =. ∵PD ⊥平面ABCD ,2PD =,∴MN ⊥平面ABCD ,1MN =. ……………9分在Rt △PCD 中,2CD AB PD ===,1122DM PC ===∵BC AD //,AD PB ⊥, ∴BC PB ⊥.在Rt △PBC 中,12BM PC ==在△BMD 中,BM DM =,O 为BD 的中点, ∴MO BD ⊥.在Rt △ABD 中,602BD AB sin ︒=⋅=⨯=.在Rt △MOB 中,MO ==∴132ΔABD S AD BD =⨯=,1152ΔMBD S BD MO =⨯=…………11分 设点A 到平面BMD 的距离为h ,∵M ABD A MBD V V --=,(苏元高考吧: )∴13MN 13ΔABD S h =ΔMBD S . ……………12分 即13⨯12⨯13h =⨯⨯4,解得5h =. ……………13分 ∴点A 到平面BMD的距离为5. ……………14分 19.(本小题满分14分)(本小题主要考查等差数列、等比数列、数列求和等知识,考查分类与整合、化归与转化的数学思想方法,以及抽象概括能力、运算求解能力和创新意识) (1) 解:∵当2n ≥时,1145n n n S S S +-+=,∴()114n n n n S S S S +--=-. ……………1分 ∴14n n a a +=. ……………2分 ∵12a =,28a =,∴214a a =. ……………3分∴数列{}n a 是以12a =为首项,公比为4的等比数列.∴121242n n n a --=⋅=. ……………4分(2) 解:由(1)得:2122221n n a n log log -==-, ……………5分 ∴21222n n T a a a log log log =+++()1321n =+++- ……………6分()1212n n +-=……………7分2n = . ……………8分(3)解: 23111111n T T T ⎛⎫⎛⎫⎛⎫--⋅⋅- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭22211111123n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--⋅⋅- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ……………9分222222222131411234n n----=⋅⋅⋅⋅ ()()2222132********n n n⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-+=⋅⋅⋅⋅ ……………10分12n n+=. ……………11分 令12n n +10102013>,解得:42877n <. ……………13分 故满足条件的最大正整数n 的值为287. ……………14分20.(本小题满分14分)(本小题主要考查椭圆、抛物线、曲线的切线等基础知识,考查数形结合、函数与方程、化归与转化的数学思想方法,以及推理论证能力、运算求解能力、创新意识)(1) 解法1:设椭圆1C 的方程为22221x y a b+=()0a b >>,依题意: 222222231,4.a b a b ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩解得:2216,12.a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩ ……………2分 ∴ 椭圆1C 的方程为2211612x y +=. ……………3分 解法2:设椭圆1C 的方程为22221x y a b+=()0a b >>,根据椭圆的定义得1228a AF AF =+=,即4a =, ……………1分 ∵2c =, ∴22212b a c =-=. ……………2分∴ 椭圆1C 的方程为2211612x y +=. ……………3分 (2)解法1:设点)41,(211x x B ,)41,(222x x C ,则))(41,(212212x x x x --=, )413,2(211x x --=,∵C B A ,,三点共线, (苏元高考吧: )∴BC BA //. ……………4分∴()()()222211211113244x x x x x x ⎛⎫--=-- ⎪⎝⎭,化简得:1212212x x x x ()+-=. ① ……………5分 由24x y =,即214y x ,=得y '=12x . ……………6分 ∴抛物线2C 在点B 处的切线1l 的方程为)(2411121x x x x y -=-, 即211412x x x y -=. ② ……………7分 同理,抛物线2C 在点C 处的切线2l 的方程为 222412x x x y -=. ③ ……………8分 设点),(y x P ,由②③得:=-211412x x x 222412x x x -, 而21x x ≠,则 )(2121x x x +=. ……………9分 代入②得 2141x x y =, ……………10分 则212x x x +=,214x x y =代入 ① 得 1244=-y x ,即点P 的轨迹方程为3-=x y . ……………11分 若1212PF PF AF AF +=+ ,则点P 在椭圆1C 上,而点P 又在直线3-=x y 上, ……………12分∵直线3-=x y 经过椭圆1C 内一点(3,0),∴直线3-=x y 与椭圆1C 交于两点. ……………13分∴满足条件1212PF PF AF AF +=+ 的点P 有两个. ……………14分 解法2:设点),(11y x B ,),(22y x C ,),(00y x P , 由24x y =,即214y x ,=得y '=12x . ……………4分 ∴抛物线2C 在点B 处的切线1l 的方程为)(2111x x x y y -=-,即211122x y x y -+=. ……………5分 ∵21141x y =, ∴112y x x y -= . ∵点),(00y x P 在切线1l 上, ∴10102y x x y -=. ① ……………6分 同理, 20202y x x y -=. ② ……………7分 综合①、②得,点),(),,(2211y x C y x B 的坐标都满足方程 y x xy -=002. ……8分 ∵经过),(),,(2211y x C y x B 两点的直线是唯一的, ∴直线L 的方程为y x xy -=002, ……………9分 ∵点)3,2(A 在直线L 上, ∴300-=x y . ……………10分 ∴点P 的轨迹方程为3-=x y . ……………11分若1212PF PF AF AF +=+ ,则点P 在椭圆1C 上,又在直线3-=x y 上,…12分 ∵直线3-=x y 经过椭圆1C 内一点(3,0),∴直线3-=x y 与椭圆1C 交于两点. ……………13分∴满足条件1212PF PF AF AF +=+ 的点P 有两个. ……………14分 解法3:显然直线L 的斜率存在,设直线L 的方程为()23y k x =-+,由()2234y k x x y ,,⎧=-+⎪⎨=⎪⎩消去y ,得248120x kx k -+-=. ……………4分设()()1122B x y C x y ,,,,则12124812x x k x x k ,+==-. ……………5分 由24x y =,即214y x ,=得y '=12x . ……………6分 ∴抛物线2C 在点B 处的切线1l 的方程为)(2111x x x y y -=-,即211122x y x y -+=. ……………7分 ∵21141x y =, ∴211124x y x x =-. 同理,得抛物线2C 在点C 处的切线2l 的方程为222124x y x x =-. ……………8分 由211222124124x y x x x y x x ,,⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩解得121222234x x x k x x y k ,.⎧+==⎪⎪⎨⎪==-⎪⎩ ∴()223P k k ,-. ……………10分 ∵1212PF PF AF AF +=+,∴点P 在椭圆22111612x y C :+=上. ……………11分 ∴()()2222311612k k -+=.化简得271230k k --=.(*) ……………12分由()2124732280Δ=-⨯⨯-=>, ……………13分可得方程(*)有两个不等的实数根. ∴满足条件的点P 有两个. ……………14分 21.(本小题满分14分)(本小题主要考查三次函数、一元二次不等式、一元二次方程、函数的零点、数列求和等基础知识,考查数形结合、函数与方程、分类与整合、化归与转化的数学思想方法,以及抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力、创新意识)(1)解:∵232()1,23x x y f x kx x kx =-=-+-- ……………1分 ∴221(1)y x x k x x k '=-+--=--++. ……………2分 方程210x x k -++=的判别式()()214134Δk k =--+=--.当34k ≥-时,0Δ≤,2(1)0y x x k '=--++≤, 故函数y =2()f x kx -在R 上单调递减; ……………3分当34k <-时,方程210x x k -++=的两个实根为112x -=,212x +=. ……………4分则()1x x ,∈-∞时,0y '<;()12x x x ,∈时,0y '>;()2x x ,∈+∞时,0y '<; 故函数y =2()f x kx -的单调递减区间为()1x ,-∞和()2x ,+∞,单调递增区间为()12x x ,. ……………5分(2)解:存在1t =,对于任意n ∈N *,关于x 的方程()0n f x =在区间1t t ,⎡⎤+⎣⎦上有唯一实数解,理由如下:当1n =时,1()1f x x =-,令1()10f x x =-=,解得1x =,∴关于x 的方程1()0f x =有唯一实数解1x =. ……………6分当2n ≥时,由2321()12321n n x x x f x x n -=-+-+--, 得22322()1n n n f x x x x x --'=-+-++-. ……………7分若1x =-,则()(1)(21)0n n f x f n ''=-=--<,若0x =,则()10n f x '=-<, ……………8分若1x ≠-且0x ≠时,则211()1n n x f x x -+'=-+, ……………9分当1x <-时,2110,10,()0n n x xf x -'+<+<<, 当1x >-时,2110,10,()0n n x xf x -'+>+><,∴()0n f x '<,故()n f x 在(,)-∞+∞上单调递减. ……………10分 ∵111111(1)(11)()()()23452221n f n n =-+-+-++---0>, ………11分23452221222222(2)(12)()()()23452221n n n f n n --=-+-+-++--- 24221212121()2()2()223452221n n n -=-+-+-++---2422132312222345(22)(21)n n n n --=-----⋅⋅--0<. …………12分∴方程()0n f x =在[]1,2上有唯一实数解. ……………13分 当()1x ,∈-∞时,()()10n n f xf >>;当()2x ,∈+∞时,()()20n n f x f <<.综上所述,对于任意n ∈N *,关于x 的方程()0n f x =在区间12,⎡⎤⎣⎦上有唯一实数解. ∴1t =. ……………14分。