2013年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标一)及答案
- 格式:doc
- 大小:397.00 KB
- 文档页数:23
2013年高考文科数学真题及答案全国卷1本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.(2013课标全国Ⅰ,文1)已知集合A ={1,2,3,4},B ={x |x =n 2,n ∈A },则A ∩B =( ).A .{1,4}B .{2,3}C .{9,16}D .{1,2} 【答案】A【考点】本题主要考查集合的基本知识。
【解析】∵B ={x |x =n 2,n ∈A }={1,4,9,16}, ∴A ∩B ={1,4}.2.(2013课标全国Ⅰ,文2)212i1i +(-)=( ).A.B .11+i 2- C . D .【答案】B【考点】本题主要考查复数的基本运算。
【解析】212i 12i 12i i 2i 1i 2i 22++(+)-+===(-)-=11+i 2-.3.(2013课标全国Ⅰ,文3)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是( ).A .12B .13C .14D .16【答案】B【考点】本题主要考查列举法解古典概型问题的基本能力。
【解析】由题意知总事件数为6,且分别为(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),满足条件的事件数是2,所以所求的概率为13. 4.(2013课标全国Ⅰ,文4)已知双曲线C :2222=1x y a b-(a >0,b >0)的离心率为52,则C 的渐近线方程为( ).A .B .C .12y x =±D .【答案】C【考点】本题主要考查双曲线的离心率、渐近线方程。
【解析】∵5e =5c a =2254c a =.∵c 2=a 2+b 2,∴2214b a =.∴12b a =.∵双曲线的渐近线方程为by x a=±,∴渐近线方程为12y x =±.故选C.5.(2013课标全国Ⅰ,文5)已知命题p :?x ∈R,2x <3x ;命题q :?x ∈R ,x 3=1-x 2,则下列命题中为真命题的是( ).A .p ∧qB .⌝p ∧qC .p ∧⌝qD .⌝p ∧⌝q 【答案】B【考点】本题主要考查常用逻辑用语等基本知识。
2013年全国高考试题独家解析(新课标卷Ⅰ)文科数学试题第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题。
每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项。
(1)已知集合{1,2,3,4}A =,2{|,}B x x n n A ==∈,则A B =( )(A ){}14, (B ){}23,(C ){}916,(D ){}12,(2)212(1)ii +=-( ) (A )112i --(B )112i -+(C )112i +(D )112i -(3)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是( ) (A )12 (B )13 (C )14(D )16(4)已知双曲线2222:1x y C a b -=(0,0)a b >>的离心率为2,则C 的渐近线方程为( )(A )14y x =±(B )13y x =± (C )12y x =±(D )y x =± (5)已知命题:p x R ∀∈,23x x <;命题:q x R ∃∈,321x x =-,则下列命题中为真命题的是:( )(A )p q ∧ (B )p q ⌝∧ (C )p q ∧⌝ (D )p q ⌝∧⌝ (6)设首项为1,公比为23的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( ) (A )21n n S a =- (B )32n n S a =-(C )43n n S a =-(D )32n nS a =-(7)执行右面的程序框图,如果输入的[1,3]t ∈-,则输出的S 属于(A )[3,4]- (B )[5,2]- (C )[4,3]- (D )[2,5]-(8)O 为坐标原点,F为抛物线2:C y =的焦点,P 为C上一点,若||PF =,则POF ∆的面积为( ) (A )2(B) (C) (D )4(9)函数()(1cos )sin f x x x =-在[,]ππ-的图像大致为( )A B C D(10)已知锐角ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,223cos cos 20A A +=,7a =,6c =,则b =( )(A )10 (B )9 (C )8 (D )5(11)某几何函数的三视图如图所示,则该几何的体积为( )(A )168π+ (B )88π+ (C )1616π+ (D )816π+(12)已知函数22,0,()ln(1),0x x x f x x x⎧-+≤=⎨+>⎩,若|()|f x ax ≥,则a 的取值范围是( )(A )(,0]-∞ (B )(,1]-∞ (C) [2,1]- (D) [2,0]-第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两个部分。
2013 年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学文史类( 全国卷I新课标)第Ⅰ卷5 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目一、选择题:本大题共12小题,每小题要求的.1.已知集合A={1,2,3,4}2 ,n∈A} ,则A∩B=( ,B={ x| x=n) .A.{1,4}.{1,2}.{2,3}B.{9,16}C D1 1 2ii=( ) .2.21 1 1 11 i 1+ i 1+ i 1 iA.2中任取2 2 22 的概率是...B C D3.从1,2,3,41A.22 个不同的数,则取出的个数之差的绝对值为) .2(131 14 6B C D...2 2 52,则 C 的渐近线方程为() .x y4.( ,文4) 已知双曲线C:=12 2( a>0,b>0) 的离心率为a b1 14 1 2x x x3.y=.y=B CA.y=5.( ,文5) 已知命题D.y=±xp:? x∈R,2x<3 x;命题q:?x∈R,x3 =1-x2,则下列命题中为真命题的是q() .A.p∧q B.p ∧q C.p∧q D .p∧2的等比数列3 S n,则) .6.(,文6)设首项为1,公比为a n}的前n 项和为({A.Sn =2an-1 B .Sn=3an -2 C .Sn=4-3an .Sn =3-2anD7.( ,文7) 执行下面的程序框图,如果输入的t ∈[ -1,3] ,则输出的s 属于( ) .A.[ -3,4] C.[ -4,3].[ -5,2].[ -2,5] BD2=4则△2xPOF=4 2为上一点,若| PF|,8.( ,文为坐标原点, F 为抛物线C:y P(C 8) O的焦点,的面积为) ..2 2 2 3A.29.( ,文.4-π,π]的图像大致为B C Dx 在[.9) 函数 f ( x) =(1 -cos x)sin ) .(10.(,知锐角文△10) 已ABC 2A+cos2A=0,a=7,c=6,则b=() .的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c, 23cosA.10 .9 C .8 D .5B11 .( ,文11) 某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为) .(A.16 +8πB.8+8 πC.16 +16πD.8+16 π****2 , x x 0,2若| f ( x)| ≥ax ,则 a 的取12 .(,文12) 已知函数 f ( x) =xln( x 1), x 0.值范围是() .A.( -≦,C.[ -2,1].( -≦,1]0] BD.[ -2,0]1第 Ⅱ卷二、填空题:本大题共4 小题,每小题 5 分.13 . ( ,文 已知两个单位向量a , b的夹角为 1 60°, c = ta + (1 - t ) b . 若 b ·c = 0 ,则t = 13). 则z = 2x - y 的最大值为.x 3, 14 . ( ,文 14) 设 x , y 满足约束条件 1 x y 0,AH ∶ HB = 1 ∶2, AB ⊥平面 α, H α截球 15 . ( ,文 15) 已知 H 是球 O 的直径 AB 上一点, 为垂足, O 所得截面的面积为 π, 则 球 的表面积为 . O 设当x = θ时,函数θ= .16 . ( ,文 16) f ( x ) =sin x - 2cos x 取得最大值,则cos三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演 算步骤.{ a n } 的前 n S n 满足 S 3= 0 , S 5 =- 17 . ( ,文 17)( 本小题满分 12 分 ) 已知等差数列 项和 5. 求 { a n } 的通项公式; (1) 1 a1 求数列(2) 的前 n 项和.a2n 2n 118 . ( ,文 18)( 本小题满分 12 分 ) 为了比较两种治疗失眠症的药 ( 分别称为 A 药, B 药 ) 的疗效,随机地选取 20 位患者服用A 药, 20 位患者服用 下:B 药,这 40 位患者在服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间 ( 单位: h) .试验的观测结果如服用 0.6 服用 3.2A 药的 1.2B 药的 1.720 2.7 20 1.9位患者日平均增加的睡眠时间: 1.5 2.8 1.8 2.2 2.33.2 3.5 2.5 2.6 1.2 2.7 1.5 2.9 3.0 3.1 2.3 2.4 位患者日平均增加的睡眠时间: 0.80.92.41.22.61.31.41.60.51.80.62.11.12.51.22.70.5分别计算两组数据的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好? 根据两组数据完成下面茎叶图,从茎叶图看,哪种药的疗效更好?(1) (2) ABC - A 1 B 1C 1 中, CA = CB , AB = AA 1 ,∠ BAA 1=19 . ( ,文 19)( 本小题满分 60° . (1) 证明: AB ⊥ A 1C ;1C =12 分 ) 如图,三棱柱6 ABC - A,求三棱柱(2) 若 AB = CB = 2, A 1B 1C 1 的体积.****20 .( ,文20)( 本小题满分12 分) 已知函数 f ( x) =e-x2 -4x,曲线y=f ( x) 在点(0 ,f (0)) 处的切线方程为y=4x +4. x( ax+b)(1) 求a,b 的值;(2) 讨论 f ( x) 的单调性,并求 f ( x) 的极大值.2+y 2=1,圆N:(x-1) 2 +y2=9,动圆切,与圆M 外切并且与圆内P N21 .( ,文21)( 本小题满分12 分) 已知圆M:( x+1)圆心的轨迹为曲线P C.求C 的方程;(1)(2) l 是与圆P,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线 C 交于A,B 两点,当圆P 的半径最长时,求| AB|.4请考生在第(22) 、 (23) 、 (24) 三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第 做答时请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框 涂 黑. 一 个题 目计分 ,22 . ( ,文 如图,直线22)( 本小题满分 10 分 ) 选修4— 1 :几何证明选 讲 为圆的切线,切点为 B ,点 C 在圆上, A ∠BC 的角平分线 交圆于点 E , DB 垂直 交圆于点 AB BE BE D .x y 4 5 5cos t, 5sin tC ( t 23 ( 23)( 分 选修— 10 ) 4 4. ,文本为参数 ) ,小题满分 :坐标系与参数方程已知曲线的参数方程为1x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲 C 2 的极坐标方程为 ρ= 2sin θ.以坐标原点为极点, 线 C(1)把 的参数方程化为极坐标方程;1(2) C 与 C 交点的极坐标 求 (0,0 2 ) θ< ρ≥ ≤ π . 1 2510 分 ) 选修4— 5 :不等式选讲已知函数 f ( x ) = |2 x - 1| f ( x ) < g ( x ) 的解集;x + a | , g ( x ) = x + 3. 24 . ( ,文 24)( 本小题满分 2 时,求不等式 + |2 (1) 当 a =- 时, f ( x ) ≤ g ( x ) ,求 a 的取值范围.a 2 12(2) 设a >- x ∈1,且当 ,2013 年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学文 史类 ( 全国卷 I 新课标)第 Ⅰ卷5 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目 一、选择题:本1大题共2 小题,每小题 1. 答案: A解析: ≧ B = { x | x = n 要求的.2, n ∈A } = {1,4,9,16}2. , ? A ∩B = {1,4} . 答案: B 1 2i1 2i 1 2i i2 i 1 2解析:= 1+i .21 i2i223.答案: B解析:由题意知总事件数为 6,且分别为 , (1,3) , (1,4) ,(2,3) , (2,4) , (3,4) ,满足条件的事件数是 2,所以所求(1,2) 1 3的概率为 .4. 答案: C 25 ca 5 25 4c解析: ≧,即.e, ?22a 21 4 b a1 2 b2= a 2+ b 2= a 2+ b2,?≧c. ?.2ab a ≧双曲线的渐近线方程为 ,y x 1?渐近线方程为 yx . 故选 C.25.答案: B解析:由 0 = 30 知, 2 p 为假命题.令h ( x ) = x 3- 1+ x 2, ≧h (0) =- 1< 0, h (1) ? x = 1 >0, 3- 1+ x 2 = 0 在(0,1) 内有解. ? ? x ∈R , x 3= 1- x 2 ,即命题 q 为真命题.由此可知只有p ∧q 为真命题.故选B. 6 .答案: D= 3- 2a n ,故选 D.2 nn1a aq aa q13解析:11nSn21 1 1qq37.答案: A解析:当- 1≤ t s = 3t ,则s ∈[ < 1 时, - 3,3) . 当 1≤ t ≤ 3 时, s = 4t - t2.≧该函数的对称轴为 t = 2,?该函数在[1,2] 上单调递增, 在 [2,3] 上单调递减. s max = 4, s min =? 3. ? s ∈[3,4] .- 3,4] .故选 综上知 s ∈[ A.****8. 答案: Cx2 4 2 x P = 32 解析:利用 | PF | ,可得= .P12 2 6 23 .SP =. ?P| y= ? y △POF= OF | ·| | 故选 C.9 . 7答案: Cπ 2解析:由 f ( x ) = (1 - cos x )sin x 知其为奇函数.可排除 B .当 x ∈时, f ( x ) > 0,排除 A.0,2x + cos x (1 - cos x ) =- 2cos 2x + cos x + 1.当 x ∈(0 ,π) 时, f ′( x ) = sin 2 令 f ′( x ) = 0,得x.π32 故极值点为 x,可排除 πD ,故选 C.10 . 答案: D31 252A+ cos 2 A解析:由 23cos = 0,得 cos 2A =2A + cos 2 .A = 0,得 cos 2A =π 21 5,? cos A =.≧A ∈0,213 36 b 49 ,? b = 5 或≧cos A = b( 舍 ) .2 6b5故选 11 . 答案: AD. 解析:该几何体为一个半圆柱与一个长方体组成的一个组合体.1V =π×2半圆柱2×4= 8π,V2= 4×2×2= 16.长方体所以所求体积为 12 . 答案: D解析:可画出16 + 8π. 故选 A. | f ( x )| 的图象如图所示.当 a > 0 时, y = ax 与 y = | f ( x )| 恒有公共点,所以排除 B , C ;当 a ≤ 若 x ≤ 时,若 x > 0,则 | f ( x )| ≥ ax 恒成立. y = ax 与 y = | - x2+ 2x | 相切为界限,0 0,则以 y ax,2x得 x2- ( a + 2) x由= 0.y 2x,2- ( a + 2) x = 0.2= 0,? a =- 2.≧Δ= ( a + 2)a ∈[ - 2,0] .故选 ? D.第 Ⅱ卷第 13 题~第 本卷包括必考题和选考题两部 分 .生根据要求做答. 21 题为必考题, 每个试题考生都必须做答.第 22 题~第 24 题为选考题, 考二、填空题:本大题共 4 小题,每小题5 分.13 .答案: 21 21 2a ·b = 1 1解析: ≧ b ·c = 0, | a | = | b | = 1,〈 a , b 〉= 60 °, ? .? b ·c = [ ta + (1 - t ) b ] ·b = 0 , 即 ta ·b + (1 - t ) b2= 0.2= 0.1t + 1 -t = 0. ?2? t = 2.14 .答案: 3解析:画出可行域如图所示.****时,画出直线2x-y=0,并平移,当直线经过点A(3,3) z 取最大值,且最大z=2×3-3=3.值为89 2π15 .答案: 解析:如图,设球 O 的半径为R , 2R 3, 则A H =ROH =.3 又≧π·EH2= π,? EH = 1.2R 398 2+1,? 2=R ≧在 2 =Rt △OEH 中, R . 2=2=9 π? 球= 4πRS2=.2 2 516 .答案:5解析: ≧ f ( x ) = sin x - 2cos 5 5 5x = x - φ) ,sin( 2 5 φ=φ=其中 sin , cos .5π( k ∈Z) 2πx - φ= 2k π+当 时, f ( x ) 取最大值.π+ φ( k ∈Z) .2即 θ- φ= 2k π+( k ∈Z) , θ=2k π+ 2π 22 5 φ=? cos θ==- sin cos.5三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或 17 .演 算步骤. n(n 1) 解: (1) 设 { a n } 的公差为d ,则S n =nad .123a5a3d 10d0, 5,由已知可得11解得 a 1 = 1, d =- 1.故 { a n } 的通项公式为a n = 2- n .1 a 2n 1 2n 1a1 12 1 2n3 12n = ,(2) 由 (1)知 a3 2n 1 2n11从而数列的前 n 项和为a2 n 12 n 11 21 1 n1 1 1 1131 1 2n 32n 1=.1 2n18 .A 药观测数据的平均数为x ,B 药观测数据的平均数为y 解: (1) 设 . 由观测结果可 得****1 20 (0.6 +1.2 +1.2 +1.5 +1.5 +1.8 +2.2 +2.3 +2.3 +2.4 +2.5 +2.6 +2.7 +2.7 +2.8 +2.9 +3.0 +3.1 +3.2 +x =90.7)= 2.3 ,1 20( 0.5 + 0.5 + 0.6 + 0.8 + 0.9 + 1.1 + 1.2 + 1.2 + 1.3 + 1.4 + 1.6 + 1.7 + 1.8 + 1.9 + 2.1 + 2.4 + 2.5 + 2.6 + 2.7 +y =3.3)= 1.6.x > y 由以上计算结果可得A 药的疗效更好.,因此可看出(2) 由观测结果可绘制如下茎 叶图:的叶集中在茎 0,177 从以上茎叶图可以看出, A 药疗效的试验结果有的叶集中在茎 上,而 药疗效的试验结果有 2,3 B 1010上,由此可看出 19 .A 药的疗效更好.(1) 证明:取 AB 的中点 O ,连结 OC , OA 1 , A 1B . 因为 由于 CA = CB , 所以 OC ⊥AB . AB = AA 1,∠BAA1 = 60°, 故△AA 1B 为等边三角形,所以 OA 1⊥AB . 因为 OC ∩OA 1= O ,所以 AB ⊥平面OA 1 C . 又 A 1 C ? 平面 OA 1C ,故 AB ⊥A 1 C .(2) 解:由题设知 △ ABC 与△AA 1 B 都是边长为 所以 OC = OA2 的等边三角形,3 1=.2+22= OCOA6 1C =,则A ,又 A 1C1故 OA 1⊥OC .因为 OC ∩AB = O ,所以 OA 1 ⊥平面 ABC , OA 1 为三棱柱 ABC -A 1B 1C 1 的高.3 ,故三棱柱△ABC=ABC - A1 B 1C 1 的体积V = S △ABC ×OA 1= 3.又△ABC 的面积S 20 .解: (1) f ′( x ) = ex( ax + a + b ) - 2x - 4.由已知得 f (0) = 4, f ′(0) = 4. 故 b = 4, a + b = 8. 从而 a = 4 ,b = 4.(2) 由 (1) 知, f ( x ) = 4ex( x + 1) - x 2- 4x ,e 1x( x + 2) - 2x - 4= 4( x + 2) ·. f ′( x ) = 4ex2 - 当 故 当 令 f ′( x ) = 0 得, x =- ln 2 或 x =- 2. 从而当 x ∈( -≦,2) ∪( - ln 2 x ∈( - 2,- ,+ ≦) 时, f ′( x ) > 0; 时, f ′( x ) < 0.2) , ( - ln 2 ,+ ≦) 上单调递增,在 ln 2) f ( x ) 在 ( -≦,- ( - 2 ,- 上单调递减.ln 2) - 2) . x =- 时,函数f ( x ) 取得极大值,极大值为2 f ( -2) = 4(1 - e****21 .解:由已知得圆M 的圆心为M(-1,0) ,半径r 1=1;圆N 的圆心为N(1,0) ,半径r 2 =3. 设圆P 的圆心为P( x,y) ,半径为R.(1) 因为圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,所以| PM | +| PN | =( R+r 1 ) +( r2-R)=r 1+r 2=4.3由椭圆的定义可知,曲线是以M,N 为左、右焦点,长半轴长为2,短半轴长为C 的椭圆( 左顶点除外) ,其方程为2 2x 4 y3(x≠-.=1 2)10(2) 对于曲线 C 上任意一点 P ( x , y ) ,由于 2,| PM | - | PN | = 2 R - 2 ≤ 所以 R ≤ 2 ,当且仅当圆 P 的圆心为 (2,0) 时, R = 2. 所以当圆 P 的半径最长时,其方程为( x - 2)2+ y 2 = 4. 23 若 的倾斜角为 l 90 °,则 l 与 y 轴重合,可得 | AB | = .|QP | | QM R r1若 的倾斜角不为90°,由 l r1≠R 知 不平行于 x 轴,设l 与 轴的交点为Q ,则l x ,可求得 Q ( - 4,0) ,所以|可设l : y =k ( x +4) . |3k | 2 4由 与圆 相切得= 1,解得 k =l M .21 k222 42 4 6 72 x 4y 32+ 8x - 8= 0 ,解得 x时,将 ,当 k ==1yx 21,2=4,并整理得 7x182所以 | AB | =.1 k| x7 2- x 1| =2 418 7当 k =时,由图形的对称性可 知 | AB | =.1823 AB | 或 | AB | =综上, | = .7请考生在第(22) 、 (23) 、 (24) 三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第 做答时请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框 涂 黑. 22 .一 个题 目计分, (1) 证明:连结DE ,交BC于点 G .由弦切角定理得, ∠ ABE =∠BCE . 而∠ABE =∠CBE ,故∠CBE = ∠BCE , BE = CE . 又因为 DB ⊥BE ,所以 DE 为直径, ∠ DCE = 90°, 由勾股定理可得(2) 解:由 (1) DB = DC .知, ∠CDE = ∠BDE , DB =DC , 故 DG 是 BC 的中垂线,3所以 BG =.2设D E 的中点为 O ,连结BO ,则 ∠BOG = 60 °. 从而 ∠ABE = ∠BCE = ∠CBE = 30 °, 所以 CF ⊥BF ,3 2故 Rt △BCF 外接圆的半径等于 .23 . 2+ ( y - 5) 2= 25,x y 4 5 5cost , 5sin t解: (1) 将消去参数 t ,化为普通方程( x - 4)即 C1 : x 2+ y 2-8x - 10 y + 16= 0. x ycos sin, 得 ρ2 - 8ρcos θ- 10 ρsin θ+ 16=将代入 0.x 2 + y 2 - 8 x - 10 y + 16 = 0 2+ y 2 - 8x - 10 y + 16 = 0 得 ρ2 - 8ρcos θ- 10 ρsin θ+ 16= 0.所以 C1的极坐标方程为 2- 8ρcos θ- 10 ρsin θ+ 16 = 0. ρ****(2) C 2 的普通方程为x2+ y 2 - 2y = 0.22xy8x 10y 16 0,由22xy1, 12 yx y0, 2.x y 解得或11π 4π 2,所以 C1 与 C .2,2, 24 .2交点的极坐标分别为 解: (1) 当 a =- 2 时,不等式f ( x ) <g ( x ) 化为|2 x - 1| + |2 x - 2| - x - 3< 0.设函数y = |2 x - 1| + |2 x - 2| - x - 3,15x, x ,2 1 则y =x 2, x 1,2 6,x3x1.x ∈(0,2) y < 0.其图像如图所示.从图像可知,当且 仅当 时, 所以原不等式的解集是 { x |0 < x < 2} . 时, f ( x ) = 1+a .a 2 12(2) 当 x ∈, 不等式 f ( x ) ≤ g ( x ) 化为1+ a ≤ x + 3. a 2 4 3 12都成立.所以 x ≥ a - 2 对x ∈, a 2故. ≥ a - 2,即 a ≤4 3从而 a 的取值范围是 .1,12。
绝密★启封并使用完毕前2013年普通高等学校招生全国统一考试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。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至4页。
全卷满分150分。
考试时间120分钟。
注意事项:1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页。
2. 答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
3. 全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。
4. 考试结束,将本试题和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题共12小题。
每小题5分。
在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项。
(1)已知集合A={1,2,3,4},B={x|x=n2,n∈A},则A∩B= ( ) (A){0}(B){-1,,0}(C){0,1} (D){-1,,0,1}(2) = ( )(A)-1 - i (B)-1 + i (C)1 + i (D)1 - i(3)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是()(A)(B)(C)(D)(4)已知双曲线C: = 1(a>0,b>0)的离心率为,则C的渐近线方程为()(A)y=±x (B)y=±x (C)y=±x (D)y=±x(5)已知命题p:,则下列命题中为真命题的是:()(A) p∧q (B)¬p∧q (C)p∧¬q (D)¬p∧¬q(6)设首项为1,公比为的等比数列{an }的前n项和为Sn,则()(A)Sn =2an-1 (B)Sn=3an-2 (C)Sn=4-3an(D)Sn=3-2an(7)执行右面的程序框图,如果输入的t∈[-1,3],则输出的s属于(A)[-3,4](B)[-5,2](C)[-4,3](D)[-2,5](8)O为坐标原点,F为抛物线C:y²=4x的焦点,P为C上一点,若丨PF丨=4,则△POF的面积为(A)2 (B)2(C)2(D)4(9)函数f(x)=(1-cosx)sinx在[-π,π]的图像大致为(10)已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos²A+cos2A=0,a=7,c=6,则b= (A)10 (B)9 (C)8 (D)5(11)某几何函数的三视图如图所示,则该几何的体积为(A)18+8π(B)8+8π(C)16+16π(D)8+16π(12)已知函数f(x)= 若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是(A)(-∞] (B)(-∞] (C)[-2,1] (D)[-2,0]第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两个部分。
2013年普通高等学校招生全国统一考试(新课标全国卷I )数学(文科)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.(2013课标全国Ⅰ,文1)已知集合A ={1,2,3,4},B ={x |x =n 2,n ∈A },则A ∩B =( ).A .{1,4}B .{2,3}C .{9,16}D .{1,2} 【答案】A【考点】本题主要考查集合的基本知识。
【解析】∵B ={x |x =n 2,n ∈A }={1,4,9,16}, ∴A ∩B ={1,4}.2.(2013课标全国Ⅰ,文2)212i1i +(-)=( ).A. −1−12i B .11+i 2- C .1+12i D .1−12i 【答案】B【考点】本题主要考查复数的基本运算。
【解析】212i 12i 12i i 2i 1i 2i 22++(+)-+===(-)-=11+i 2-.3.(2013课标全国Ⅰ,文3)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是( ).A .12B .13C .14D .16【答案】B【考点】本题主要考查列举法解古典概型问题的基本能力.【解析】由题意知总事件数为6,且分别为(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),满足条件的事件数是2,所以所求的概率为13。
4.(2013课标全国Ⅰ,文4)已知双曲线C :2222=1x y a b-(a >0,b >0,则C 的渐近线方程为( ).A . y =±14x B .y =±13x C .12y x =± D .y =±x【答案】C【考点】本题主要考查双曲线的离心率、渐近线方程.【解析】∵2e =2c a =,即2254c a =.∵c 2=a 2+b 2,∴2214b a =.∴12b a =.∵双曲线的渐近线方程为by x a=±,∴渐近线方程为12y x =±.故选C 。
2013年高考数学(文科)(课标I )真题及答案本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页。
全卷满分150分。
考试时间120分钟。
注意事项:1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页。
2. 答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
3. 全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。
4. 考试结束,将本试题和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题共12小题。
每小题5分,共60分。
在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项。
(1)已知集合A={1,2,3,4},B={x |x =n 2,n ∈A},则A∩B=( ) (A ){1,4} (B ){2,3} (C ){9,16} (D ){1,2} (2) 1+2i (1-i)2= ( )(A )-1-12i (B )-1+12i (C )1+12i (D )1-12i(3)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是( )(A )12 (B )13(C )14 (D )16(4)已知双曲线C:x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为52,则C 的渐近线方程为( )(A )y =±14x (B )y =±13x (C )y =±12x (D )y =±x(5)已知命题p :∀x ∈R,2x ><3x ;命题q :∃x ∈R ,x 3=1-x 2,则下列命题中为真命题的是( )(A ) p∧q (B )¬p∧q (C )p∧¬q (D )¬p∧¬q (6)设首项为1,公比为23的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则( )(A )S n =2a n -1 (B )S n =3a n -2 (C )S n =4-(7)执行右面的程序框图,如果输入的 t ∈[-1,3],则输出的s 属于( ) (A )[-3,4] (B )[-5,2] (C )[-4,3] (D )[-2,5](8)O 为坐标原点,F 为抛物线C :y ²=42x 的焦点,P 为C 上一点,若|PF|=42,则△POF 的面积为( )(A )2 (B )2 2 (C )2 3 (D )4(9)函数f (x )=(1-cos x )sin x 在[-π,π]的图像大致为( )(A ) (B ) (C ) (D )(10)已知锐角△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,23cos²A+cos2A=0,a=7,c=6,则b=( )(A )10 (B )9 (C )8 (D )5 (11(A )16+8π (B )8+8π (C )16+16π (D )8+16π(12)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+2x x ≤0ln(x +1) x >0,若| f (x )|≥ax ,则a 的取值范围是( )(A )(-∞,0] (B )(-∞,1] (C )[-2,1] (D )[-2,0]第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两个部分。
2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)数 学(新课标Ⅰ文科)参考答案1.分析 先求出集合B ,再进行交集运算.解析:因为{}{}21,2,3,4,,A B x x n n A ===∈,所以{}1,4,9,16B =,所以{}1,4.AB =故选A.2.分析 先进行复数的乘方运算,再进行除法运算. 解析:()()2212i i 12i12i 12i 11i.12i i 2i 221i ++++====-+-+--故选B.3.分析 利用列举法求出事件的个数,再利用古典概型求概率.解析:从1,2,3,4中任取2个不同的数,有()1,2,()1,3,()1,4,()2,1,()2,3,()2,4,()3,1,()3,2,()3,4,()4,1,()4,2,()4,3,共12种情形,而满足条件“2个数之差的绝对值为2”的只有()1,3,()2,4,()3,1,()4,2,共4种情形,所以取出的2个数之差的绝对值为2的概率为41.123=故选B. 4.解析:同理科卷4题.答案C.5.分析 先判断命题,p q 的真假,再结合含有一个逻辑联结词命题真假的判断真值表求解.解析:当0x =时,有23x x =,不满足23x x <,所以:p x ∀∈R ,23x x <是假命题.如图,函数3y x = 与21y x =-有交点,即方程321x x =-有解,所以:q x ∃∈R ,321x x =-是真命题.所以p q ∧为假命题,排除A.因为p ⌝为真命题,所以p q ⌝∧是真命题.选B.6.分析 可以直接利用等比数列的求和公式求解,也可以先求出通项和前n 项和,再建立关系. 解析:方法一:在等比数列{}n a 中,1213322113n n n na a a qS a q -⋅-===---.方法二:在等比数列{}n a 中,121,,3a q ==所以11221.33n n n a --⎛⎫⎛⎫=⨯= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭12113222313132.233313n n n n n S a -⎡⎤⎛⎫⨯-⎢⎥⎪⎡⎤⎡⎤⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎛⎫⎣⎦==-=-=-⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦-故选D.7.解析:同理科卷5题.答案A.8.分析 先利用抛物线的焦半径公式求出点的坐标,再结合三角形面积公式求解.=0-1解析:设()00,P x y ,则04P F x =+所以0x=,所以20024y ===,所以0y =因为)F,所以01122POF S OF y =⋅==△故选C. 9.分析 先利用函数的奇偶性排除B ,再利用特殊的函数值的符号排除A ,而最后答案的选择则利用了特定区间上的极值点. 解析:在[],-ππ上,因为()()()()()1cos sin 1cos sin f x x x x x -=---=--=⎡⎤⎣⎦()()1cos sin x x f x --=-,所以()f x 是奇函数,所以()f x 的图象关于原点对称,排除B.取2x π=,则1cos 10f ππ⎛⎫⎛⎫=-= ⎪ ⎪22⎝⎭⎝⎭>,排除A.因为()()1cos sin f x x x =-,所以()()sin sin 1cos cos f x x x x x '=⋅+-2221cos cos cos 2cos cos 1.x x x x x =-+-=-++令()0f x '=,则cos 1x =或1cos 2x =. 结合[],x ∈-ππ,求得()f x 在(]0,π上的极大值点为23π,靠近π,故选C. 10.分析 先求出角A 的余弦值,再利用余弦定理求解.解析:由223cos cos 20A A +=得2223cos 2cos 10A A +-=,解得1cos 5A =±.因为A 是锐角, 所以1c o s 5A =.又2222cos a b c bc A =+-,所以214936265b b =+-⨯⨯⨯,所以5b =或135b =-.又因为0b >,所以5b >.故选D.11.解析:同理科卷8题.答案A. 12.解析:同理科卷11题.答案D. 13.解析:同理科卷13题.答案2.14.分析 作出可行域,进一步探索最大值.解析:作出可行域如图阴影部分.作直线20x y -=,并向右平移,当平移至直线过点B 时,2z x y =-取最大值.而由3,0,x x y =⎧⎨-=⎩得()3,3B .所以max 2333z =⨯-=.15.分析 利用球的截面建立直角三角形求解.解析:如图所示,设球O 的半径为R ,则由12AH HB =::得12233HA R R =⋅=,所以3R OH =.BA 25 2 1 03 1 4 56 729 8 7 7 6 5 4 3 3 2 1 2 2 3 4 6 7 8 918 5 5 2 2 5 5 6 8 906因为截面面积为()2HM π=π⋅,所以1HM =.在Rt HMO △中,222OM OH HM =+,所以222211199R R HM R =+=+,所以4R =所以229442S R ⎛⎫=π=π⋅=π ⎪ ⎪4⎝⎭球.16.解析:同理科卷15题.答案 17.分析 (1)结合等差数列的求和公式列出关于首项和公差的方程组求解;(2)裂项求和,但要注意裂项后的系数. 解析:(1)设{}n a 的公差为d ,则()11.2n n n S na d -=+由已知可得11330,510 5.a d a d +=⎧⎨+=-⎩解得11,1.a d =⎧⎨=-⎩故{}n a 的通项公式为2n a n =-. (2)由(1)知()()2121113212n n a a n n -+=--=11122321n n ⎛⎫- ⎪--⎝⎭,从而数列21211n n a a -+⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为111111121113232112nn n n⎛⎫-+-++-= ⎪----⎝⎭. 18.分析 (1)直接求解平均数,并比较大小;(2)观察茎叶图,看看数据的离散情况及中位数的位置. 解析:(1)设A 药观测数所的平均数为x ,B 药观测数据的平均数为y .由观测结果可得(10.6 1.2 1.2 1.5 1.5 1.8 2.2 2.3 2.320x =++++++++)2.4 2.5 2.6 2.7 2.7 2.8 2.9 3.0 3.1 3.2 3.5 2.3+++++++++++=,(10.50.50.60.80.9 1.1 1.2 1.2 1.3 1.4 1.6 1.720y =+++++++++++)1.8 1.9 2.1 2.4 2.5 2.6 2.7 3.2 1.6++++++++=.由以上计算结果可得x y >,因此可看出A 药的疗效更好.(2)由观测结果可绘制茎叶图如图所示:ABCA 1C 1B 1O 从以上茎叶图可以看出,A 药疗效的试验结果有710的叶集中在茎“2.”,“3.”上,而B 药疗效的试验结果有710的叶集中在茎“0.”,“1.”上,由此可看出A 药的疗效更好. 19.分析 (1)先证明直线与平面垂直,再利用线面垂直的性质求解;(2)先证明三棱柱的高,再利用体积公式求解体积. 解析:(1)取AB 的中点O ,连接OC ,11,OA A B .因为CA CB =,所以OC AB ⊥.由于1AB AA =,160BAA ∠=︒,故1AA B △为等边三角形,所以1OA AB ⊥.因为1OC OA O =,所以1A B O A C ⊥平面.又11AC OAC ⊂平面,故1AB AC ⊥.(2)由题设知ABC △与1AA B △都是边长为2的等边三角形,所以1OC OA ==又1AC =则22211AC OC OA =+,故1.OAOC ⊥因为OC AB O =,所以1OA ABC ⊥平面,1OA 为三棱柱111-ABC A B C 的高.又ABC △的面积ABC S △,故三棱柱111-A B C A B C 的体积13ABC V S OA =⋅=△.20.分析 (1)利用函数值和导函数值列出方程(组)求解字母的值;(2)先求出函数的导数、极值点,进一步确定单调区间,再根据极值点左右两边的符号判断函数的极值. 解析:(1)()()e24xf x ax a b x '=++--.由已知得()04f =,()04f '=.故4b =,8a b +=.从而4, 4.a b == (2)由(1)知,()2()4e14xf x x x x =+--,()()()14e 22442e 2x xf x x x x ⎛⎫'=+--=+-⎪⎝⎭. 令()0f x '=,得ln 2x =-或2x =-.从而当()(),2ln 2,x ∈-∞--+∞时,()0f x '>;当()2,ln2x ∈--时,()0f x '<.故()f x 在()(),2,ln 2,-∞--+∞上单调递增,在()2,ln2--上单调递减.当2x =-时,函数()f x 取得极大值,极大值为()()2241e f --=-.21.解析:同理科卷20题. 22.解析:同理科卷22题.23.解析:同理科卷23题.24.解析:同理科卷24题.。
数学试卷 第1页(共33页)数学试卷 第2页(共33页)数学试卷 第3页(共33页)绝密★启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)文科数学使用地区:河南、山西、河北注意事项:1.本试题分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至6页.2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置.3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效.4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{1,2,3,4}A =,2{|,}B x x n n A ==∈,则A B = ( )A .{1,4}B .{2,3}C .{9,16}D .{1,2} 2.212i (1i)+=-( )A .11i 2--B .11i 2-+C .11i 2+D .11i 2-3.从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是 ( )A .12B .13C .14D .164.已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为52,则C 的渐近线方程为 ( )A .14y x =±B .13y x =±C .12y x =±D .y x =± 5.已知命题p :x ∀∈R ,23x x<;命题q :x ∃∈R ,321x x =-,则下列命题中为真命题的是( )A .p q ∧B .p q ⌝∧C .p q ∧⌝D .p q ⌝∧⌝ 6.设首项为1,公比为23的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( )A .21n n S a =-B .32n n S a =-C .43n n S a =-D .32n n S a =-7.执行如图的程序框图,如果输入的[1,3]t ∈-,则输 出的s 属于( )A .[3,4]-B .[5,2]-C .[4,3]-D .[2,5]-8.O 为坐标原点,F 为抛物线C :242y x =的焦点,P 为C 上一点,若||42PF =,则POF △的面积为( )A .2B .22C .23D .49.函数()(1cos )sin f x x x =-在[π,π]-上的图象大致为( )10.已知锐角ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,223cos cos20A A +=,7a =,6c =,则b =( )A .10B .9C .8D .5 11.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .168π+B .88π+C .1616π+D .816π+12.已知函数22,0()ln(1),0.x x x f x x x ⎧-+=⎨+⎩≤,>若|()|f x ax ≥,则a 的取值范围是( )A .(,0]-∞B .(,1]-∞C .[2,1]-D .[2,0]-第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知两个单位向量a ,b 的夹角为60,(1)t t =+-c a b ,若0=b c ,则t =________.14.设x ,y 满足约束条件13,10,x x y ⎧⎨--⎩≤≤≤≤,则2z x y =-的最大值为________.15.已知H 是球O 的直径AB 上一点,:1:2AH HB =,AB ⊥平面α,H 为垂足,α截球O 所得截面的面积为π,则球O 的表面积为________.16.设当x θ=时,函数()sin 2cos f x x x =-取得最大值,则cos θ=________. 三、解答题: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)已知等差数列{}n a 的前n 项和n S 满足30S =,55S =-. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)求数列21211{}n n a a -+的前n 项和.--------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------姓名________________ 准考证号_____________数学试卷 第4页(共33页)数学试卷 第5页(共33页) 数学试卷 第6页(共33页)18.(本小题满分12分)为了比较两种治疗失眠症的药(分别称为A 药,B 药)的疗效,随机地选取20位患者服用A 药,20位患者服用B 药,这40位患者服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:h ).试验的观测结果如下: 服用A 药的20位患者日平均增加的睡眠时间: 0.6 1.2 2.7 1.5 2.8 1.8 2.2 2.3 3.2 3.5 2.52.61.22.71.52.93.03.12.32.4服用B 药的20位患者日平均增加的睡眠时间: 3.2 1.7 1.9 0.8 0.9 2.4 1.2 2.6 1.3 1.4 1.60.51.80.62.11.12.51.22.70.5(Ⅰ)分别计算两组数据的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好? (Ⅱ)根据两组数据完成下面茎叶图,从茎叶图看,哪种药的疗效更好?A 药B 药0. 1. 2.3.19.(本小题满分12分)如图,三棱柱111ABC A B C -中,CA CB =,1AB AA =,160BAA ∠=. (Ⅰ)证明:1AB AC ⊥; (Ⅱ)若2AB CB ==,16A C =,求三棱柱111ABC A B C -的体积.20.(本小题满分12分)已知函数2()e ()4x f x ax b x x =+--,曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为44y x =+.(Ⅰ)求a ,b 的值;(Ⅱ)讨论()f x 的单调性,并求()f x 的极大值.21.(本小题满分12分)已知圆M :22(1)1x y ++=,圆N :22(1)9x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N内切,圆心P 的轨迹为曲线C . (Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)l 是与圆P ,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线C 交于A ,B 两点,当圆P 的半径最长时,求||AB .请考生在第22、23、24三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,作答时请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑. 22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,直线AB 为圆的切线,切点为B ,点C 在圆上,ABC ∠的角平分线BE 交圆于点E ,DB 垂直BE 交圆于点D .(Ⅰ)证明:DB DC =;(Ⅱ)设圆的半径为1,3BC =,延长CE 交AB 于点F ,求BCF △外接圆的半径.23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程已知曲线1C 的参数方程为45cos ,55sin ,x t y t =+⎧⎨=+⎩(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为2sin ρθ=. (Ⅰ)把1C 的参数方程化为极坐标方程; (Ⅱ)求1C 与2C 交点的极坐标(0,02π)ρθ≥≤<.24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数()|21||2|f x x x a =-++,()3g x x =+. (Ⅰ)当2a =-时,求不等式()()f x g x <的解集;(Ⅱ)设1a ->,且当1[,)22a x ∈-时,()()f x g x ≤,求a 的取值范围.2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)文科数学答案解析第Ⅰ卷3/ 114当0a >时,y ax =与()y f x =恒有公共点,所以排除()5 / 11由2,2,y ax y x x =⎧⎨=-⎩得22()0x a x -+=. ∵22()0a ∆=+=,∴2a =-. ∴,0[]2a ∈-;故选D .第Ⅱ卷0=b c ,a 1112⨯⨯=a b 1(0[)]t t =+-=b c a b b ,即1()t +-a b b 1120t t +-=;∴2t =. 【答案】3【解析】画出可行域如图所示。
2013年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)一、选择题共12小题.每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项.1.(5分)已知集合A={1,2,3,4},B={x|x=n2,n∈A},则A∩B=( )A.{1,4}B.{2,3}C.{9,16}D.{1,2}【考点】1E:交集及其运算.【专题】5J:集合.【分析】由集合A中的元素分别平方求出x的值,确定出集合B,找出两集合的公共元素,即可求出交集.【解答】解:根据题意得:x=1,4,9,16,即B={1,4,9,16},∵A={1,2,3,4},∴A∩B={1,4}.故选:A.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.(5分)=( )A.﹣1﹣i B.﹣1+i C.1+i D.1﹣i【考点】A5:复数的运算.【专题】11:计算题.【分析】利用分式的分母平方,复数分母实数化,运算求得结果.【解答】解:====﹣1+i.故选:B.【点评】本题考查复数代数形式的混合运算,复数的乘方运算,考查计算能力.3.(5分)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是( )A.B.C.D.【考点】CC:列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【专题】5I:概率与统计.【分析】本题是一个等可能事件的概率,试验发生包含的事件是从4个不同的数中随机的抽2个,共有C42种结果,满足条件的事件是取出的数之差的绝对值等于2的有两种,得到概率.【解答】解:由题意知本题是一个等可能事件的概率,试验发生包含的事件是从4个不同的数中随机的抽2个,共有C42=6种结果,满足条件的事件是取出的数之差的绝对值等于2,有2种结果,分别是(1,3),(2,4),∴要求的概率是=.故选:B.【点评】本题考查等可能事件的概率,是一个基础题,本题解题的关键是事件数是一个组合数,若都按照排列数来理解也可以做出正确的结果.4.(5分)已知双曲线C:(a>0,b>0)的离心率为,则C的渐近线方程为( )A.y=B.y=C.y=±x D.y=【考点】KC:双曲线的性质.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由离心率和abc的关系可得b2=4a2,而渐近线方程为y=±x,代入可得答案.【解答】解:由双曲线C:(a>0,b>0),则离心率e===,即4b2=a2,故渐近线方程为y=±x=x,故选:D.【点评】本题考查双曲线的简单性质,涉及的渐近线方程,属基础题.5.(5分)已知命题p:∀x∈R,2x<3x;命题q:∃x∈R,x3=1﹣x2,则下列命题中为真命题的是( )A.p∧q B.¬p∧q C.p∧¬q D.¬p∧¬q【考点】2E:复合命题及其真假.【专题】21:阅读型;5L:简易逻辑.【分析】举反例说明命题p为假命题,则¬p为真命题.引入辅助函数f(x)=x3+x2﹣1,由函数零点的存在性定理得到该函数有零点,从而得到命题q为真命题,由复合命题的真假得到答案.【解答】解:因为x=﹣1时,2﹣1>3﹣1,所以命题p:∀x∈R,2x<3x为假命题,则¬p为真命题.令f(x)=x3+x2﹣1,因为f(0)=﹣1<0,f(1)=1>0.所以函数f(x)=x3+x2﹣1在(0,1)上存在零点,即命题q:∃x∈R,x3=1﹣x2为真命题.则¬p∧q为真命题.故选:B.【点评】本题考查了复合命题的真假,考查了指数函数的性质及函数零点的判断方法,解答的关键是熟记复合命题的真值表,是基础题.6.(5分)设首项为1,公比为的等比数列{a n}的前n项和为S n,则( )A.S n=2a n﹣1B.S n=3a n﹣2C.S n=4﹣3a n D.S n=3﹣2a n【考点】89:等比数列的前n项和.【专题】54:等差数列与等比数列.【分析】由题意可得数列的通项公式,进而可得其求和公式,化简可得要求的关系式.【解答】解:由题意可得a n=1×=,∴S n==3﹣=3﹣2=3﹣2a n,故选:D.【点评】本题考查等比数列的求和公式和通项公式,涉及指数的运算,属中档题.7.(5分)执行程序框图,如果输入的t∈[﹣1,3],则输出的s属于( )A.[﹣3,4]B.[﹣5,2]C.[﹣4,3]D.[﹣2,5]【考点】3B:分段函数的解析式求法及其图象的作法;EF:程序框图.【专题】27:图表型;5K:算法和程序框图.【分析】本题考查的知识点是程序框图,分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算一个分段函数的函数值,由条件为t<1我们可得,分段函数的分类标准,由分支结构中是否两条分支上对应的语句行,我们易得函数的解析式.【解答】解:由判断框中的条件为t<1,可得:函数分为两段,即t<1与t≥1,又由满足条件时函数的解析式为:s=3t;不满足条件时,即t≥1时,函数的解析式为:s=4t﹣t2故分段函数的解析式为:s=,如果输入的t∈[﹣1,3],画出此分段函数在t∈[﹣1,3]时的图象,则输出的s属于[﹣3,4].故选:A.【点评】要求条件结构对应的函数解析式,要分如下几个步骤:①分析流程图的结构,分析条件结构是如何嵌套的,以确定函数所分的段数;②根据判断框中的条件,设置分类标准;③根据判断框的“是”与“否”分支对应的操作,分析函数各段的解析式;④对前面的分类进行总结,写出分段函数的解析式.8.(5分)O为坐标原点,F为抛物线C:y2=4x的焦点,P为C上一点,若|PF|=4,则△POF的面积为( )A.2B.2C.2D.4【考点】K8:抛物线的性质.【专题】11:计算题;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】根据抛物线方程,算出焦点F坐标为().设P(m,n),由抛物线的定义结合|PF|=4,算出m=3,从而得到n=,得到△POF的边OF上的高等于2,最后根据三角形面积公式即可算出△POF的面积.【解答】解:∵抛物线C的方程为y2=4x∴2p=4,可得=,得焦点F()设P(m,n)根据抛物线的定义,得|PF|=m+=4,即m+=4,解得m=3∵点P在抛物线C上,得n2=4×3=24∴n==∵|OF|=∴△POF的面积为S=|OF|×|n|==2故选:C.【点评】本题给出抛物线C:y2=4x上与焦点F的距离为4的点P,求△POF 的面积.着重考查了三角形的面积公式、抛物线的标准方程和简单几何性质等知识,属于基础题.9.(5分)函数f(x)=(1﹣cosx)sinx在[﹣π,π]的图象大致为( )A.B.C.D.【考点】3A:函数的图象与图象的变换.【专题】51:函数的性质及应用.【分析】由函数的奇偶性可排除B,再由x∈(0,π)时,f(x)>0,可排除A,求导数可得f′(0)=0,可排除D,进而可得答案.【解答】解:由题意可知:f(﹣x)=(1﹣cosx)sin(﹣x)=﹣f(x),故函数f(x)为奇函数,故可排除B,又因为当x∈(0,π)时,1﹣cosx>0,sinx>0,故f(x)>0,可排除A,又f′(x)=(1﹣cosx)′sinx+(1﹣cosx)(sinx)′=sin2x+cosx﹣cos2x=cosx﹣cos2x,故可得f′(0)=0,可排除D,故选:C.【点评】本题考查三角函数的图象,涉及函数的奇偶性和某点的导数值,属基础题.10.(5分)已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos2A+cos2A=0,a=7,c=6,则b=( )A.10B.9C.8D.5【考点】HR:余弦定理.【专题】58:解三角形.【分析】利用二倍角的余弦函数公式化简已知的等式,求出cosA的值,再由a 与c的值,利用余弦定理即可求出b的值.【解答】解:∵23cos2A+cos2A=23cos2A+2cos2A﹣1=0,即cos2A=,A为锐角,∴cosA=,又a=7,c=6,根据余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bc•cosA,即49=b2+36﹣b,解得:b=5或b=﹣(舍去),则b=5.故选:D.【点评】此题考查了余弦定理,二倍角的余弦函数公式,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.11.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A.16+8πB.8+8πC.16+16πD.8+16π【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】16:压轴题;27:图表型.【分析】三视图复原的几何体是一个长方体与半个圆柱的组合体,依据三视图的数据,得出组合体长、宽、高,即可求出几何体的体积.【解答】解:三视图复原的几何体是一个长方体与半个圆柱的组合体,如图,其中长方体长、宽、高分别是:4,2,2,半个圆柱的底面半径为2,母线长为4.∴长方体的体积=4×2×2=16,半个圆柱的体积=×22×π×4=8π所以这个几何体的体积是16+8π;故选:A.【点评】本题考查了几何体的三视图及直观图的画法,三视图与直观图的关系,柱体体积计算公式,空间想象能力12.(5分)已知函数f(x)=,若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是( )A.(﹣∞,0]B.(﹣∞,1]C.[﹣2,1]D.[﹣2,0]【考点】7E:其他不等式的解法.【专题】16:压轴题;59:不等式的解法及应用.【分析】由函数图象的变换,结合基本初等函数的图象可作出函数y=|f(x)|的图象,和函数y=ax的图象,由导数求切线斜率可得l的斜率,进而数形结合可得a的范围.【解答】解:由题意可作出函数y=|f(x)|的图象,和函数y=ax的图象,由图象可知:函数y=ax的图象为过原点的直线,当直线介于l和x轴之间符合题意,直线l为曲线的切线,且此时函数y=|f(x)|在第二象限的部分解析式为y=x2﹣2x,求其导数可得y′=2x﹣2,因为x≤0,故y′≤﹣2,故直线l的斜率为﹣2,故只需直线y=ax的斜率a介于﹣2与0之间即可,即a∈[﹣2,0]故选:D.【点评】本题考查其它不等式的解法,数形结合是解决问题的关键,属中档题. 二.填空题:本大题共四小题,每小题5分.13.(5分)已知两个单位向量,的夹角为60°,=t+(1﹣t).若•=0,则t= 2 .【考点】9H:平面向量的基本定理;9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】5A:平面向量及应用.【分析】由于•=0,对式子=t+(1﹣t)两边与作数量积可得=0,经过化简即可得出.【解答】解:∵,,∴=0,∴tcos60°+1﹣t=0,∴1=0,解得t=2.故答案为2.【点评】熟练掌握向量的数量积运算是解题的关键.14.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为 3 .【考点】7C:简单线性规划.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,z=2x﹣y表示直线在y轴上的截距,只需求出可行域直线在y轴上的截距最大值即可.【解答】解:不等式组表示的平面区域如图所示,由得A(3,3),z=2x﹣y可转换成y=2x﹣z,z最大时,y值最小,即:当直线z=2x﹣y过点A(3,3)时,在y轴上截距最小,此时z取得最大值3.故答案为:3.【点评】本题主要考查了简单的线性规划,以及利用几何意义求最值,属于基础题.15.(5分)已知H是球O的直径AB上一点,AH:HB=1:2,AB⊥平面α,H 为垂足,α截球O所得截面的面积为π,则球O的表面积为 .【考点】LG:球的体积和表面积.【专题】16:压轴题;5F:空间位置关系与距离.【分析】本题考查的知识点是球的表面积公式,设球的半径为R,根据题意知由与球心距离为R的平面截球所得的截面圆的面积是π,我们易求出截面圆的半径为1,根据球心距、截面圆半径、球半径构成直角三角形,满足勾股定理,我们易求出该球的半径,进而求出球的表面积.【解答】解:设球的半径为R,∵AH:HB=1:2,∴平面α与球心的距离为R,∵α截球O所得截面的面积为π,∴d=R时,r=1,故由R2=r2+d2得R2=12+(R)2,∴R2=∴球的表面积S=4πR2=.故答案为:.【点评】若球的截面圆半径为r,球心距为d,球半径为R,则球心距、截面圆半径、球半径构成直角三角形,满足勾股定理,即R2=r2+d216.(5分)设当x=θ时,函数f(x)=sinx﹣2cosx取得最大值,则cosθ= ﹣ .【考点】GP:两角和与差的三角函数;H4:正弦函数的定义域和值域.【专题】16:压轴题;56:三角函数的求值.【分析】f(x)解析式提取,利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,由x=θ时,函数f(x)取得最大值,得到sinθ﹣2cosθ=,与sin2θ+cos2θ=1联立即可求出cosθ的值.【解答】解:f(x)=sinx﹣2cosx=(sinx﹣cosx)=sin(x﹣α)(其中cosα=,sinα=),∵x=θ时,函数f(x)取得最大值,∴sin(θ﹣α)=1,即sinθ﹣2cosθ=,又sin2θ+cos2θ=1,联立得(2cosθ+)2+cos2θ=1,解得cosθ=﹣.故答案为:﹣【点评】此题考查了两角和与差的正弦函数公式,同角三角函数间的基本关系,以及正弦函数的定义域与值域,熟练掌握公式是解本题的关键.三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知等差数列{a n}的前n项和S n满足S3=0,S5=﹣5.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和.【考点】84:等差数列的通项公式;8E:数列的求和.【专题】54:等差数列与等比数列.【分析】(Ⅰ)设出等差数列{a n}的首项和公差,直接由S3=0,S5=﹣5列方程组求出,然后代入等差数列的通项公式整理;(Ⅱ)把(Ⅰ)中求出的通项公式,代入数列{}的通项中进行列项整理,则利用裂项相消可求数列{}的前n项和.【解答】解:(Ⅰ)设数列{a n}的首项为a1,公差为d,则.由已知可得,即,解得a1=1,d=﹣1,故{a n}的通项公式为a n=a1+(n﹣1)d=1+(n﹣1)•(﹣1)=2﹣n;(Ⅱ)由(Ⅰ)知.从而数列{}的前n项和S n==.【点评】本题考查了等差数列的通项公式,考查了裂项相消法求数列的和,是中档题.18.(12分)为了比较两种治疗失眠症的药(分别成为A药,B药)的疗效,随机地选取20位患者服用A药,20位患者服用B药,这40位患者服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:h)实验的观测结果如下:服用A药的20位患者日平均增加的睡眠时间:0.6 1.2 2.7 1.5 2.8 1.8 2.2 2.3 3.2 3.52.5 2.6 1.2 2.7 1.5 2.93.0 3.1 2.3 2.4服用B药的20位患者日平均增加的睡眠时间:3.2 1.7 1.9 0.8 0.9 2.4 1.2 2.6 1.3 1.4 1.6 0.5 1.8 0.6 2.1 1.1 2.5 1.2 2.7 0.5(Ⅰ)分别计算两种药的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好?(Ⅱ)根据两组数据完成下面茎叶图,从茎叶图看,哪种药的疗效更好?【考点】BA:茎叶图;BB:众数、中位数、平均数.【专题】5I:概率与统计.【分析】(Ⅰ)利用平均数的计算公式即可得出,据此即可判断出结论;(Ⅱ)利用已知数据和茎叶图的结构即可完成.【解答】解:(Ⅰ)设A药观测数据的平均数据的平均数为,设B药观测数据的平均数据的平均数为,则=×(0.6+1.2+2.7+1.5+2.8+1.8+2.2+2.3+3.2+3.5+2.5+2.6+1.2+2.7+1.5+2.9+3.0+3.1+2.3+2.4)=2.3.×(3.2+1.7+1.9+0.8+0.9+2.4+1.2+2.6+1.3+1.4+1.6+0.5+1.8+0.6+2.1+1.1+2.5+1.2+2.7+0.5)=1.6.由以上计算结果可知:.由此可看出A药的效果更好.(Ⅱ)根据两组数据得到下面茎叶图:从以上茎叶图可以看出,A药疗效的试验结果有的叶集中在2,3上.而B药疗效的试验结果由的叶集中在0,1上.由此可看出A药的疗效更好.【点评】熟练掌握平均数的计算公式和茎叶图的结果及其功能是解题的关键. 19.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°(Ⅰ)证明:AB⊥A1C;(Ⅱ)若AB=CB=2,A1C=,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;LW:直线与平面垂直.【专题】5F:空间位置关系与距离.【分析】(Ⅰ)由题目给出的边的关系,可想到去AB中点O,连结OC,OA1,可通过证明AB⊥平面OA1C得要证的结论;(Ⅱ)在三角形OCA1中,由勾股定理得到OA1⊥OC,再根据OA1⊥AB,得到OA1为三棱柱ABC﹣A1B1C1的高,利用已知给出的边的长度,直接利用棱柱体积公式求体积.【解答】(Ⅰ)证明:如图,取AB的中点O,连结OC,OA1,A1B.因为CA=CB,所以OC⊥AB.由于AB=AA1,,故△AA1B为等边三角形,所以OA1⊥AB.因为OC∩OA1=O,所以AB⊥平面OA1C.又A1C⊂平面OA1C,故AB⊥A1C;(Ⅱ)解:由题设知△ABC与△AA1B都是边长为2的等边三角形,所以.又,则,故OA 1⊥OC.因为OC∩AB=O,所以OA1⊥平面ABC,OA1为三棱柱ABC﹣A1B1C1的高.又△ABC的面积,故三棱柱ABC﹣A 1B1C1的体积.【点评】题主要考查了直线与平面垂直的性质,考查了棱柱的体积,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力,属于中档题.20.(12分)已知函数f(x)=e x(ax+b)﹣x2﹣4x,曲线y=f(x)在点(0,f(0))处切线方程为y=4x+4.(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)讨论f(x)的单调性,并求f(x)的极大值.【考点】6D:利用导数研究函数的极值;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】16:压轴题;53:导数的综合应用.【分析】(Ⅰ)求导函数,利用导数的几何意义及曲线y=f(x)在点(0,f(0))处切线方程为y=4x+4,建立方程,即可求得a,b的值;(Ⅱ)利用导数的正负,可得f(x)的单调性,从而可求f(x)的极大值.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=e x(ax+b)﹣x2﹣4x,∴f′(x)=e x(ax+a+b)﹣2x﹣4,∵曲线y=f(x)在点(0,f(0))处切线方程为y=4x+4∴f(0)=4,f′(0)=4∴b=4,a+b=8∴a=4,b=4;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=4e x(x+1)﹣x2﹣4x,f′(x)=4e x(x+2)﹣2x﹣4=4(x+2)(e x﹣),令f′(x)=0,得x=﹣ln2或x=﹣2∴x∈(﹣∞,﹣2)或(﹣ln2,+∞)时,f′(x)>0;x∈(﹣2,﹣ln2)时,f′(x)<0∴f(x)的单调增区间是(﹣∞,﹣2),(﹣ln2,+∞),单调减区间是(﹣2,﹣ln2)当x=﹣2时,函数f(x)取得极大值,极大值为f(﹣2)=4(1﹣e﹣2).【点评】本题考查导数的几何意义,考查函数的单调性与极值,考查学生的计算能力,确定函数的解析式是关键.21.(12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x﹣1)2+y2=9,动圆P与圆M 外切并与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P 的半径最长时,求|AB|.【考点】J3:轨迹方程;J9:直线与圆的位置关系.【专题】5B:直线与圆.【分析】(I)设动圆的半径为R,由已知动圆P与圆M外切并与圆N内切,可得|PM|+|PN|=R+1+(3﹣R)=4,而|NM|=2,由椭圆的定义可知:动点P的轨迹是以M,N为焦点,4为长轴长的椭圆,求出即可;(II)设曲线C上任意一点P(x,y),由于|PM|﹣|PN|=2R﹣2≤4﹣2=2,所以R≤2,当且仅当⊙P的圆心为(2,0)R=2时,其半径最大,其方程为(x﹣2)2+y2=4.分①l的倾斜角为90°,此时l与y轴重合,可得|AB|.②若l的倾斜角不为90°,由于⊙M的半径1≠R,可知l与x轴不平行,设l与x轴的交点为Q,根据,可得Q(﹣4,0),所以可设l:y=k(x+4),与椭圆的方程联立,得到根与系数的关系利用弦长公式即可得出.【解答】解:(I)由圆M:(x+1)2+y2=1,可知圆心M(﹣1,0);圆N:(x﹣1)2+y2=9,圆心N(1,0),半径3.设动圆的半径为R,∵动圆P与圆M外切并与圆N内切,∴|PM|+|PN|=R+1+(3﹣R)=4,而|NM|=2,由椭圆的定义可知:动点P的轨迹是以M,N为焦点,4为长轴长的椭圆,∴a=2,c=1,b2=a2﹣c2=3.∴曲线C的方程为(x≠﹣2).(II)设曲线C上任意一点P(x,y),由于|PM|﹣|PN|=2R﹣2≤3﹣1=2,所以R≤2,当且仅当⊙P的圆心为(2,0)R=2时,其半径最大,其方程为(x﹣2)2+y2=4.①l的倾斜角为90°,则l与y轴重合,可得|AB|=.②若l的倾斜角不为90°,由于⊙M的半径1≠R,可知l与x轴不平行,设l与x轴的交点为Q,则,可得Q(﹣4,0),所以可设l:y=k(x+4),由l于M相切可得:,解得.当时,联立,得到7x2+8x﹣8=0.∴,.∴|AB|===由于对称性可知:当时,也有|AB|=.综上可知:|AB|=或.【点评】本题综合考查了两圆的相切关系、直线与圆相切问题、椭圆的定义及其性质、直线与椭圆相交问题转化为方程联立得到根与系数的关系、弦长公式等基础知识,需要较强的推理能力和计算能力及其分类讨论的思想方法.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答。
绝密★启封并使用完毕前2013年各地高考数学试题文科数学注意事项:1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页。
2. 答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
3. 全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。
4. 考试结束,将本试题和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题。
每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项。
(1)已知集合{1,2,3,4}A =,2{|,}B x x n n A ==∈,则A B =( )(A){0}(B){-1,,0} (C){0,1} (D){-1,,0,1}(2)212(1)ii +=-( )(A)112i --(B)112i -+(C)112i +(D)112i -(3)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是( ) (A)12 (B)13 (C)14 (D)16(4)已知双曲线2222:1x y C a b -=(0,0)a b >>,则C 的渐近线方程为( )(A)14y x =±(B)13y x =±(C)12y x =±(D)y x =±(5)已知命题:p x R ∀∈,23x x <;命题:q x R ∃∈,321x x =-,则下列命题中为真命题的是:( ) (A)p q ∧(B)p q ⌝∧(C)p q ∧⌝ (D)p q ⌝∧⌝(6)设首项为1,公比为23的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( ) (A)21n n S a =- (B)32n n S a =- (C)43n n S a =-(D)32n n S a =-(7)执行右面的程序框图,如果输入的[1,3]t ∈-,则输出的S 属于(A)[3,4]- (B)[5,2]- (C)[4,3]- (D)[2,5]-(8)O 为坐标原点,F 为抛物线2:C y =的焦点,P 为C 上一点,若||PF =,则POF ∆的面积为( )(A)2(B)(C) (D)4(9)函数()(1cos )sin f x x x =-在[,]ππ-的图像大致为( )(10)已知锐角ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,223cos cos 20A A +=,7a =,6c =,则b =( ) (A)10 (B)9(C)8(D)5(11)某几何函数的三视图如图所示,则该几何的体积为( )(A)168π+ (B)88π+ (C)1616π+ (D)816π+(12)已知函数22,0,()ln(1),0x x x f x x x ⎧-+≤=⎨+>⎩,若|()|f x ax ≥,则a 的取值范围是( )(A)(,0]-∞ (B)(,1]-∞ (C) [2,1]- (D) [2,0]-第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两个部分。
2013年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)一、选择题共12小题.每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项.1.(5分)已知集合A={1,2,3,4},B={x|x=n2,n∈A},则A∩B=()A.{1,4}B.{2,3}C.{9,16}D.{1,2}2.(5分)=()A.﹣1﹣i B.﹣1+i C.1+i D.1﹣i3.(5分)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是()A.B.C.D.4.(5分)已知双曲线C:(a>0,b>0)的离心率为,则C的渐近线方程为()A.y=B.y=C.y=±x D.y=5.(5分)已知命题p:∀x∈R,2x<3x;命题q:∃x∈R,x3=1﹣x2,则下列命题中为真命题的是()A.p∧q B.¬p∧q C.p∧¬q D.¬p∧¬q 6.(5分)设首项为1,公比为的等比数列{a n}的前n项和为S n,则()A.S n=2a n﹣1B.S n=3a n﹣2C.S n=4﹣3a n D.S n=3﹣2a n 7.(5分)执行程序框图,如果输入的t∈[﹣1,3],则输出的s属于()A.[﹣3,4]B.[﹣5,2]C.[﹣4,3]D.[﹣2,5] 8.(5分)O为坐标原点,F为抛物线C:y2=4x的焦点,P为C上一点,若|PF|=4,则△POF的面积为()A.2B.2C.2D.49.(5分)函数f(x)=(1﹣cosx)sinx在[﹣π,π]的图象大致为()A.B.C.D.10.(5分)已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos2A+cos2A=0,a=7,c=6,则b=()A.10B.9C.8D.511.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.16+8πB.8+8πC.16+16πD.8+16π12.(5分)已知函数f(x)=,若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是()A.(﹣∞,0]B.(﹣∞,1]C.[﹣2,1]D.[﹣2,0]二.填空题:本大题共四小题,每小题5分.13.(5分)已知两个单位向量,的夹角为60°,=t+(1﹣t).若•=0,则t=.14.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为.15.(5分)已知H是球O的直径AB上一点,AH:HB=1:2,AB⊥平面α,H为垂足,α截球O所得截面的面积为π,则球O的表面积为.16.(5分)设当x=θ时,函数f(x)=sinx﹣2cosx取得最大值,则cosθ=.三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知等差数列{a n}的前n项和S n满足S3=0,S5=﹣5.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和.18.(12分)为了比较两种治疗失眠症的药(分别成为A药,B药)的疗效,随机地选取20位患者服用A药,20位患者服用B药,这40位患者服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:h)实验的观测结果如下:服用A药的20位患者日平均增加的睡眠时间:0.6 1.2 2.7 1.5 2.8 1.8 2.2 2.3 3.2 3.52.5 2.6 1.2 2.7 1.5 2.93.0 3.1 2.3 2.4服用B药的20位患者日平均增加的睡眠时间:3.2 1.7 1.9 0.8 0.9 2.4 1.2 2.6 1.3 1.4 1.6 0.5 1.8 0.6 2.1 1.1 2.5 1.2 2.7 0.5(Ⅰ)分别计算两种药的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好?(Ⅱ)根据两组数据完成下面茎叶图,从茎叶图看,哪种药的疗效更好?19.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°(Ⅰ)证明:AB⊥A1C;(Ⅱ)若AB=CB=2,A1C=,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积.20.(12分)已知函数f(x)=e x(ax+b)﹣x2﹣4x,曲线y=f(x)在点(0,f(0))处切线方程为y=4x+4.(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)讨论f(x)的单调性,并求f(x)的极大值.21.(12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x﹣1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P 的半径最长时,求|AB|.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答。
2013年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)一、选择题共12小题.每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项.1.(5分)已知集合A={1,2,3,4},B={x|x=n2,n∈A},则A∩B=()A.{1,4}B.{2,3}C.{9,16} D.{1,2}2.(5分)=()A.﹣1﹣i B.﹣1+i C.1+i D.1﹣i3.(5分)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是()A.B.C.D.4.(5分)已知双曲线C:(a>0,b>0)的离心率为,则C的渐近线方程为()A.y= B.y= C.y=±x D.y=5.(5分)已知命题p:∀x∈R,2x<3x;命题q:∃x∈R,x3=1﹣x2,则下列命题中为真命题的是()A.p∧q B.¬p∧q C.p∧¬q D.¬p∧¬q6.(5分)设首项为1,公比为的等比数列{a n}的前n项和为S n,则()A.S n=2a n﹣1 B.S n=3a n﹣2 C.S n=4﹣3a n D.S n=3﹣2a n7.(5分)执行程序框图,如果输入的t∈[﹣1,3],则输出的s属于()A.[﹣3,4]B.[﹣5,2]C.[﹣4,3]D.[﹣2,5]8.(5分)O为坐标原点,F为抛物线C:y2=4x的焦点,P为C上一点,若|PF|=4,则△POF的面积为()A.2 B.2 C.2 D.49.(5分)函数f(x)=(1﹣cosx)sinx在[﹣π,π]的图象大致为()A.B.C.D.10.(5分)已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos2A+cos2A=0,a=7,c=6,则b=()A.10 B.9 C.8 D.511.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.16+8πB.8+8πC.16+16πD.8+16π12.(5分)已知函数f(x)=,若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是()A.(﹣∞,0]B.(﹣∞,1]C.[﹣2,1]D.[﹣2,0]二.填空题:本大题共四小题,每小题5分.13.(5分)已知两个单位向量,的夹角为60°,=t+(1﹣t).若•=0,则t=.14.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为.15.(5分)已知H是球O的直径AB上一点,AH:HB=1:2,AB⊥平面α,H为垂足,α截球O所得截面的面积为π,则球O的表面积为.16.(5分)设当x=θ时,函数f(x)=sinx﹣2cosx取得最大值,则cosθ=.三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知等差数列{a n}的前n项和S n满足S3=0,S5=﹣5.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和.18.(12分)为了比较两种治疗失眠症的药(分别成为A药,B药)的疗效,随机地选取20位患者服用A药,20位患者服用B药,这40位患者服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:h)实验的观测结果如下:服用A药的20位患者日平均增加的睡眠时间:0.6 1.2 2.7 1.5 2.8 1.8 2.2 2.3 3.2 3.52.5 2.6 1.2 2.7 1.5 2.93.0 3.1 2.3 2.4服用B药的20位患者日平均增加的睡眠时间:3.2 1.7 1.9 0.8 0.9 2.4 1.2 2.6 1.3 1.4 1.6 0.5 1.8 0.6 2.1 1.1 2.5 1.2 2.7 0.5(Ⅰ)分别计算两种药的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好?(Ⅱ)根据两组数据完成下面茎叶图,从茎叶图看,哪种药的疗效更好?19.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°(Ⅰ)证明:AB⊥A1C;(Ⅱ)若AB=CB=2,A1C=,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积.20.(12分)已知函数f(x)=e x(ax+b)﹣x2﹣4x,曲线y=f(x)在点(0,f(0))处切线方程为y=4x+4.(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)讨论f(x)的单调性,并求f(x)的极大值.21.(12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x﹣1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P 的半径最长时,求|AB|.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答。
注意:只能做所选定的题目。
如果多做,则按所做的第一个题目计分,作答时请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑。
22.(10分)(选修4﹣1:几何证明选讲)如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,∠ABC的角平分线BE交圆于点E,DB垂直BE交圆于D.(Ⅰ)证明:DB=DC;(Ⅱ)设圆的半径为1,BC=,延长CE交AB于点F,求△BCF外接圆的半径.23.(选修4﹣4:坐标系与参数方程)已知曲线C1的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ.(Ⅰ)把C1的参数方程化为极坐标方程;(Ⅱ)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π)24.(选修4﹣5:不等式选讲)已知函数f(x)=|2x﹣1|+|2x+a|,g(x)=x+3.(Ⅰ)当a=﹣2时,求不等式f(x)<g(x)的解集;(Ⅱ)设a>﹣1,且当时,f(x)≤g(x),求a的取值范围.2013年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)参考答案与试题解析一、选择题共12小题.每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项.1.(5分)(2013•新课标Ⅰ)已知集合A={1,2,3,4},B={x|x=n2,n∈A},则A∩B=()A.{1,4}B.{2,3}C.{9,16} D.{1,2}【分析】由集合A中的元素分别平方求出x的值,确定出集合B,找出两集合的公共元素,即可求出交集.【解答】解:根据题意得:x=1,4,9,16,即B={1,4,9,16},∵A={1,2,3,4},∴A∩B={1,4}.故选A.2.(5分)(2013•新课标Ⅰ)=()A.﹣1﹣i B.﹣1+i C.1+i D.1﹣i【分析】利用分式的分母平方,复数分母实数化,运算求得结果.【解答】解:====﹣1+i.故选B.3.(5分)(2013•新课标Ⅰ)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是()A.B.C.D.【分析】本题是一个等可能事件的概率,试验发生包含的事件是从4个不同的数中随机的抽2个,共有C42种结果,满足条件的事件是取出的数之差的绝对值等于2的有两种,得到概率.【解答】解:由题意知本题是一个等可能事件的概率,试验发生包含的事件是从4个不同的数中随机的抽2个,共有C42=6种结果,满足条件的事件是取出的数之差的绝对值等于2,有2种结果,分别是(1,3),(2,4),∴要求的概率是=.故选B.4.(5分)(2013•新课标Ⅰ)已知双曲线C:(a>0,b>0)的离心率为,则C的渐近线方程为()A.y= B.y= C.y=±x D.y=【分析】由离心率和abc的关系可得b2=4a2,而渐近线方程为y=±x,代入可得答案.【解答】解:由双曲线C:(a>0,b>0),则离心率e===,即4b2=a2,故渐近线方程为y=±x=x,故选:D.5.(5分)(2013•新课标Ⅰ)已知命题p:∀x∈R,2x<3x;命题q:∃x∈R,x3=1﹣x2,则下列命题中为真命题的是()A.p∧q B.¬p∧q C.p∧¬q D.¬p∧¬q【分析】举反例说明命题p为假命题,则¬p为真命题.引入辅助函数f(x)=x3+x2﹣1,由函数零点的存在性定理得到该函数有零点,从而得到命题q为真命题,由复合命题的真假得到答案.【解答】解:因为x=﹣1时,2﹣1>3﹣1,所以命题p:∀x∈R,2x<3x为假命题,则¬p为真命题.令f(x)=x3+x2﹣1,因为f(0)=﹣1<0,f(1)=1>0.所以函数f(x)=x3+x2﹣1在(0,1)上存在零点,即命题q:∃x∈R,x3=1﹣x2为真命题.则¬p∧q为真命题.故选B.6.(5分)(2013•新课标Ⅰ)设首项为1,公比为的等比数列{a n}的前n项和为S n,则()A.S n=2a n﹣1 B.S n=3a n﹣2 C.S n=4﹣3a n D.S n=3﹣2a n【分析】由题意可得数列的通项公式,进而可得其求和公式,化简可得要求的关系式.【解答】解:由题意可得a n=1×=,∴S n==3﹣=3﹣2=3﹣2a n,故选D7.(5分)(2013•新课标Ⅰ)执行程序框图,如果输入的t∈[﹣1,3],则输出的s属于()A.[﹣3,4]B.[﹣5,2]C.[﹣4,3]D.[﹣2,5]【分析】本题考查的知识点是程序框图,分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算一个分段函数的函数值,由条件为t<1我们可得,分段函数的分类标准,由分支结构中是否两条分支上对应的语句行,我们易得函数的解析式.【解答】解:由判断框中的条件为t<1,可得:函数分为两段,即t<1与t≥1,又由满足条件时函数的解析式为:s=3t;不满足条件时,即t≥1时,函数的解析式为:s=4t﹣t2故分段函数的解析式为:s=,如果输入的t∈[﹣1,3],画出此分段函数在t∈[﹣1,3]时的图象,则输出的s属于[﹣3,4].故选A.8.(5分)(2013•新课标Ⅰ)O为坐标原点,F为抛物线C:y2=4x的焦点,P 为C上一点,若|PF|=4,则△POF的面积为()A.2 B.2 C.2 D.4【分析】根据抛物线方程,算出焦点F坐标为().设P(m,n),由抛物线的定义结合|PF|=4,算出m=3,从而得到n=,得到△POF的边OF上的高等于2,最后根据三角形面积公式即可算出△POF的面积.【解答】解:∵抛物线C的方程为y2=4x∴2p=4,可得=,得焦点F()设P(m,n)根据抛物线的定义,得|PF|=m+=4,即m+=4,解得m=3∵点P在抛物线C上,得n2=4×3=24∴n==∵|OF|=∴△POF的面积为S=|OF|×|n|==2故选:C9.(5分)(2013•新课标Ⅰ)函数f(x)=(1﹣cosx)sinx在[﹣π,π]的图象大致为()A.B.C.D.【分析】由函数的奇偶性可排除B,再由x∈(0,π)时,f(x)>0,可排除A,求导数可得f′(0)=0,可排除D,进而可得答案.【解答】解:由题意可知:f(﹣x)=(1﹣cosx)sin(﹣x)=﹣f(x),故函数f(x)为奇函数,故可排除B,又因为当x∈(0,π)时,1﹣cosx>0,sinx>0,故f(x)>0,可排除A,又f′(x)=(1﹣cosx)′sinx+(1﹣cosx)(sinx)′=sin2x+cosx﹣cos2x=cosx﹣cos2x,故可得f′(0)=0,可排除D,故选C10.(5分)(2013•新课标Ⅰ)已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos2A+cos2A=0,a=7,c=6,则b=()A.10 B.9 C.8 D.5【分析】利用二倍角的余弦函数公式化简已知的等式,求出cosA的值,再由a 与c的值,利用余弦定理即可求出b的值.【解答】解:∵23cos2A+cos2A=23cos2A+2cos2A﹣1=0,即cos2A=,A为锐角,∴cosA=,又a=7,c=6,根据余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bc•cosA,即49=b2+36﹣b,解得:b=5或b=﹣(舍去),则b=5.故选D11.(5分)(2013•新课标Ⅰ)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.16+8πB.8+8πC.16+16πD.8+16π【分析】三视图复原的几何体是一个长方体与半个圆柱的组合体,依据三视图的数据,得出组合体长、宽、高,即可求出几何体的体积.【解答】解:三视图复原的几何体是一个长方体与半个圆柱的组合体,如图,其中长方体长、宽、高分别是:4,2,2,半个圆柱的底面半径为2,母线长为4.∴长方体的体积=4×2×2=16,半个圆柱的体积=×22×π×4=8π所以这个几何体的体积是16+8π;故选A.12.(5分)(2013•新课标Ⅰ)已知函数f(x)=,若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是()A.(﹣∞,0]B.(﹣∞,1]C.[﹣2,1]D.[﹣2,0]【分析】由函数图象的变换,结合基本初等函数的图象可作出函数y=|f(x)|的图象,和函数y=ax的图象,由导数求切线斜率可得l的斜率,进而数形结合可得a的范围.【解答】解:由题意可作出函数y=|f(x)|的图象,和函数y=ax的图象,由图象可知:函数y=ax的图象为过原点的直线,当直线介于l和x轴之间符合题意,直线l为曲线的切线,且此时函数y=|f(x)|在第二象限的部分解析式为y=x2﹣2x,求其导数可得y′=2x﹣2,因为x≤0,故y′≤﹣2,故直线l的斜率为﹣2,故只需直线y=ax的斜率a介于﹣2与0之间即可,即a∈[﹣2,0]故选:D二.填空题:本大题共四小题,每小题5分.13.(5分)(2013•新课标Ⅰ)已知两个单位向量,的夹角为60°,=t+(1﹣t).若•=0,则t=2.【分析】由于•=0,对式子=t+(1﹣t)两边与作数量积可得=0,经过化简即可得出.【解答】解:∵,,∴=0,∴tcos60°+1﹣t=0,∴1=0,解得t=2.故答案为2.14.(5分)(2013•新课标Ⅰ)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为3.【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,z=2x﹣y表示直线在y轴上的截距,只需求出可行域直线在y轴上的截距最大值即可.【解答】解:不等式组表示的平面区域如图所示,由得A(3,3),z=2x﹣y可转换成y=2x﹣z,z最大时,y值最小,即:当直线z=2x﹣y过点A(3,3)时,在y轴上截距最小,此时z取得最大值3.故答案为:3.15.(5分)(2013•新课标Ⅰ)已知H是球O的直径AB上一点,AH:HB=1:2,AB⊥平面α,H为垂足,α截球O所得截面的面积为π,则球O的表面积为.【分析】本题考查的知识点是球的表面积公式,设球的半径为R,根据题意知由与球心距离为R的平面截球所得的截面圆的面积是π,我们易求出截面圆的半径为1,根据球心距、截面圆半径、球半径构成直角三角形,满足勾股定理,我们易求出该球的半径,进而求出球的表面积.【解答】解:设球的半径为R,∵AH:HB=1:2,∴平面α与球心的距离为R,∵α截球O所得截面的面积为π,∴d=R时,r=1,故由R2=r2+d2得R2=12+(R)2,∴R2=∴球的表面积S=4πR2=.故答案为:.16.(5分)(2013•新课标Ⅰ)设当x=θ时,函数f(x)=sinx﹣2cosx取得最大值,则cosθ=﹣.【分析】f(x)解析式提取,利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,由x=θ时,函数f(x)取得最大值,得到sinθ﹣2cosθ=,与sin2θ+cos2θ=1联立即可求出cosθ的值.【解答】解:f(x)=sinx﹣2cosx=(sinx﹣cosx)=sin(x﹣α)(其中cosα=,sinα=),∵x=θ时,函数f(x)取得最大值,∴sin(θ﹣α)=1,即sinθ﹣2cosθ=,又sin2θ+cos2θ=1,联立得(2cosθ+)2+cos2θ=1,解得cosθ=﹣.故答案为:﹣三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)(2013•新课标Ⅰ)已知等差数列{a n}的前n项和S n满足S3=0,S5=﹣5.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和.【分析】(Ⅰ)设出等差数列{a n}的首项和公差,直接由S3=0,S5=﹣5列方程组求出,然后代入等差数列的通项公式整理;(Ⅱ)把(Ⅰ)中求出的通项公式,代入数列{}的通项中进行列项整理,则利用裂项相消可求数列{}的前n项和.【解答】解:(Ⅰ)设数列{a n}的首项为a1,公差为d,则.由已知可得,即,解得a1=1,d=﹣1,故{a n}的通项公式为a n=a1+(n﹣1)d=1+(n﹣1)•(﹣1)=2﹣n;(Ⅱ)由(Ⅰ)知.从而数列{}的前n项和S n==.18.(12分)(2013•新课标Ⅰ)为了比较两种治疗失眠症的药(分别成为A药,B药)的疗效,随机地选取20位患者服用A药,20位患者服用B药,这40位患者服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:h)实验的观测结果如下:服用A药的20位患者日平均增加的睡眠时间:0.6 1.2 2.7 1.5 2.8 1.8 2.2 2.3 3.2 3.52.5 2.6 1.2 2.7 1.5 2.93.0 3.1 2.3 2.4服用B药的20位患者日平均增加的睡眠时间:3.2 1.7 1.9 0.8 0.9 2.4 1.2 2.6 1.3 1.4 1.6 0.5 1.8 0.6 2.1 1.1 2.5 1.2 2.7 0.5(Ⅰ)分别计算两种药的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好?(Ⅱ)根据两组数据完成下面茎叶图,从茎叶图看,哪种药的疗效更好?【分析】(Ⅰ)利用平均数的计算公式即可得出,据此即可判断出结论;(Ⅱ)利用已知数据和茎叶图的结构即可完成.【解答】解:(Ⅰ)设A药观测数据的平均数据的平均数为,设B药观测数据的平均数据的平均数为,则=×(0.6+1.2+2.7+1.5+2.8+1.8+2.2+2.3+3.2+3.5+2.5+2.6+1.2+2.7+1.5+2.9+3.0+3.1+2.3+ 2.4)=2.3.×(3.2+1.7+1.9+0.8+0.9+2.4+1.2+2.6+1.3+1.4+1.6+0.5+1.8+0.6+2.1+1.1+2.5+1.2+2.7+ 0.5)=1.6.由以上计算结果可知:.由此可看出A药的效果更好.(Ⅱ)根据两组数据得到下面茎叶图:从以上茎叶图可以看出,A药疗效的试验结果有的叶集中在2,3上.而B药疗效的试验结果由的叶集中在0,1上.由此可看出A药的疗效更好.19.(12分)(2013•新课标Ⅰ)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°(Ⅰ)证明:AB⊥A1C;(Ⅱ)若AB=CB=2,A1C=,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积.【分析】(Ⅰ)由题目给出的边的关系,可想到去AB中点O,连结OC,OA1,可通过证明AB⊥平面OA1C得要证的结论;(Ⅱ)在三角形OCA1中,由勾股定理得到OA1⊥OC,再根据OA1⊥AB,得到OA1为三棱柱ABC﹣A1B1C1的高,利用已知给出的边的长度,直接利用棱柱体积公式求体积.【解答】(Ⅰ)证明:如图,取AB的中点O,连结OC,OA1,A1B.因为CA=CB,所以OC⊥AB.由于AB=AA1,,故△AA1B为等边三角形,所以OA1⊥AB.因为OC∩OA1=O,所以AB⊥平面OA1C.又A1C⊂平面OA1C,故AB⊥A1C;(Ⅱ)解:由题设知△ABC与△AA1B都是边长为2的等边三角形,所以.又,则,故OA 1⊥OC.因为OC∩AB=O,所以OA1⊥平面ABC,OA1为三棱柱ABC﹣A1B1C1的高.又△ABC的面积,故三棱柱ABC﹣AB1C1的体积.20.(12分)(2013•新课标Ⅰ)已知函数f(x)=e x(ax+b)﹣x2﹣4x,曲线y=f (x)在点(0,f(0))处切线方程为y=4x+4.(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)讨论f(x)的单调性,并求f(x)的极大值.【分析】(Ⅰ)求导函数,利用导数的几何意义及曲线y=f(x)在点(0,f(0))处切线方程为y=4x+4,建立方程,即可求得a,b的值;(Ⅱ)利用导数的正负,可得f(x)的单调性,从而可求f(x)的极大值.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=e x(ax+b)﹣x2﹣4x,∴f′(x)=e x(ax+a+b)﹣2x﹣4,∵曲线y=f(x)在点(0,f(0))处切线方程为y=4x+4∴f(0)=4,f′(0)=4∴b=4,a+b=8∴a=4,b=4;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=4e x(x+1)﹣x2﹣4x,f′(x)=4e x(x+2)﹣2x﹣4=4(x+2)(e x﹣),令f′(x)=0,得x=﹣ln2或x=﹣2∴x∈(﹣∞,﹣2)或(﹣ln2,+∞)时,f′(x)>0;x∈(﹣2,﹣ln2)时,f′(x)<0∴f(x)的单调增区间是(﹣∞,﹣2),(﹣ln2,+∞),单调减区间是(﹣2,﹣ln2)当x=﹣2时,函数f(x)取得极大值,极大值为f(﹣2)=4(1﹣e﹣2).21.(12分)(2013•新课标Ⅰ)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x﹣1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P 的半径最长时,求|AB|.【分析】(I)设动圆的半径为R,由已知动圆P与圆M外切并与圆N内切,可得|PM|+|PN|=R+1+(3﹣R)=4,而|NM|=2,由椭圆的定义可知:动点P的轨迹是以M,N为焦点,4为长轴长的椭圆,求出即可;(II)设曲线C上任意一点P(x,y),由于|PM|﹣|PN|=2R﹣2≤4﹣2=2,所以R ≤2,当且仅当⊙P的圆心为(2,0)R=2时,其半径最大,其方程为(x﹣2)2+y2=4.分①l的倾斜角为90°,此时l与y轴重合,可得|AB|.②若l的倾斜角不为90°,由于⊙M的半径1≠R,可知l与x轴不平行,设l与x轴的交点为Q,根据,可得Q(﹣4,0),所以可设l:y=k(x+4),与椭圆的方程联立,得到根与系数的关系利用弦长公式即可得出.【解答】解:(I)由圆M:(x+1)2+y2=1,可知圆心M(﹣1,0);圆N:(x﹣1)2+y2=9,圆心N(1,0),半径3.设动圆的半径为R,∵动圆P与圆M外切并与圆N内切,∴|PM|+|PN|=R+1+(3﹣R)=4,而|NM|=2,由椭圆的定义可知:动点P的轨迹是以M,N为焦点,4为长轴长的椭圆,∴a=2,c=1,b2=a2﹣c2=3.∴曲线C的方程为(x≠﹣2).(II)设曲线C上任意一点P(x,y),由于|PM|﹣|PN|=2R﹣2≤3﹣1=2,所以R≤2,当且仅当⊙P的圆心为(2,0)R=2时,其半径最大,其方程为(x﹣2)2+y2=4.①l的倾斜角为90°,则l与y轴重合,可得|AB|=.②若l的倾斜角不为90°,由于⊙M的半径1≠R,可知l与x轴不平行,设l与x轴的交点为Q,则,可得Q(﹣4,0),所以可设l:y=k(x+4),由l于M相切可得:,解得.当时,联立,得到7x2+8x﹣8=0.∴,.∴|AB|===由于对称性可知:当时,也有|AB|=.综上可知:|AB|=或.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答。