2020届普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学押题一

2020届江苏省高考数学押题卷数学I一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，计70分．请把答案写在答题纸的指定位置上．1．已知集合{|02}A x x =<<，{|11}B x x =-<<，则A B =U ．2．设复数z 满足(1i)i z ⋅-=（其中i 为虚数单位），则z 的模为 ．3．一组数据3，x ，5，6，7的均值为5，则方差为 ．4．右图是一个算法的伪代码，其输出的结果为 ．5．袋中有形状、大小都相同的5只球，其中2只白球，3只红球，从中一次随机摸出2只球，则这2只球颜色相同的概率为 ．6．已知正四棱柱1111ABCD A B C D -中，AB =3，AA 1=2，P ，M 分别为BD 1，B 1C 1上的点． 若112BP PD =，则三棱锥M -PBC 的体积为______．7．在平面直角坐标系xOy 中，若双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的一个焦点到一条渐近线的距离为2a ，则该双曲线的离心率为 ．8． 若将函数f (x )的图象向右平移π6个单位后得到函数()π4sin 23y x =-的图象，则()π4f =______． 9． 已知函数()f x 是R 上的奇函数，当x ≥0时，f (x )＝2x ＋m (m 为常数)，则2(log 5)f -的值为______．10．已知函数2()e (1)x f x x ax =++的单调减区间为()ln ln e e b a ，，则a b 的值为______． 11．在平面直角坐标系xOy 中，A 为直线l ：y ＝2x 上在第一象限内的点，B (5，0)，以AB 为直径的 圆C 与直线l 交于另一点D ．若AB ⊥CD ，则点A 的横坐标为 ．12．设H 为三角形ABC 的垂心，且3450HA HB HC ++=u u u r u u u r u u u r r ，则cos BHC ∠= ．13．已知函数f (x )满足1()+()x f x f x e'=，且f (0)=1，则函数[]21()3()()2g x f x f x =-的零点个数是 ．14．若数列{}n a 满足21321111222n n a a a a a a --<-<<-<L L ，则称数列{}n a 为“差半递增”数列．若数列{}n a 为“差半递增”数列，其前n 项的和为n S ，且满足221()n n S a t n N *=+-∈，则实数t 的取值范围为 ．二、解答题：本大题共6小题，共计90分．请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答．解答时应写出 文字说明、证明过程或演算步骤．15．（本小题满分14分）在三棱锥S —ABC 中，平面SAB ⊥平面SBC ，AB ⊥BC ，AS ＝AB ，过A 作AF ⊥SB ，垂足为F ，点E ，G 分别是棱SA ，SC 的中点．（1）求证：平面EFG ‖平面ABC ．（2）求证：BC ⊥SA ．16．（本小题满分14分）已知△ABC 的内角的对边分别为a 、b 、c ．（1）若π3B =，b =，△ABC 的面积S ，求a+c 值； （2）若()22cos C BA BC AB AC c ⋅+⋅=u u u v u u u v u u u v u u u v ，求角C ．椭圆22221x y a b +=（a ＞b ＞0）的离心率为13，左焦点F 到直线l ：x ＝9的距离为10， 圆G ：(x －1)2+y 2＝1．（1）求椭圆的方程；（2）若P 是椭圆上任意一点，EH 为圆G ：(x －1)2+y 2＝1的任一直径，求PE PH ⋅u u u r u u u r 的取值 范围；（3）是否存在以椭圆上点M 为圆心的圆M ，使得圆M 上任意一点N 作圆G 的切线，切点为T ，都满足NF NT =M 的方程；若不存在，请说明理由．18．（本小题满分16分）如图，在某商业区周边有两条公路1l 和2l ，在点O 处交汇；该商业区为圆心角π3， 半径3km 的扇形．现规划在该商业区外修建一条公路AB ，与12l l 、分别交于A B 、，要求AB 与扇形弧相切，切点T 不在12l l 、上．（1）设km,km,OA a OB b == 试用,a b 表示新建公路AB 的长度，求出,a b 满足的关系式，并写出,a b 的范围；（2）设α=∠AOT ，试用α表示新建公路AB 的长度，并且确定A B 、的位置，使得新建公路AB 的长度最短．已知函数f (x )＝x 3－x +2x ．（1）求函数y ＝f (x )在点(1，f (1))处的切线方程；（2）令g (x )2ln x +，若函数y ＝g (x )在(e ，+∞)内有极值，求实数a 的取值范围；（3）在（2）的条件下，对任意t ∈(1，+∞)，s ∈(0，1)，求证：1()()e 2eg t g s ->+- ．20．（本小题满分16分）已知数列{a n }，{b n }满足，2S n ＝(a n +2)b n ，其中n S 是数列{a n }的前n 项和．（1）若数列{a n }是首项为23，公比为13-的等比数列，求数列{b n }的通项公式； （2）若b n ＝n ，a 2＝3，求证：数列{a n }满足a n +a n +2＝2a n +1，并写出数列{a n }的通项公式；（3）在（2）的条件下，设 n n na cb =．试问，数列{c n }中的任意一项是否总可以表示成该数列其他两项之积？若可以，请证明之；若不可以，请说明理由．数学Ⅱ（附加题）满分40分考试时间30分钟21．【选做题】本题包括A、B、C、D四小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答，每小题10分．若多做，则按作答的前两题评分，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．B．（选修4－2：矩阵与变换）已知线性变换T1是按逆时针方向旋转90︒的旋转变换，其对应的矩阵为M，线性变换T2：2,3x xy y'=⎧⎨'=⎩对应的矩阵为N．（1）写出矩阵M、N；（2）若直线l在矩阵NM对应的变换作用下得到方程为y＝x的直线，求直线l的方程．C．选修4－4：坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy中，以原点O为极点，x轴的非负半轴为极轴，建立极坐标系，曲线C1的参数方程为,2sinxyαα⎧=⎪⎨=⎪⎩（α∈R，α为参数），曲线C2的极坐标方程为cos sin50ρθθ-=．（1）求曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程；（2）设P为曲线C1上一点，Q曲线C2上一点，求线段PQ的最小值．【必做题】第22、23题，每小题10分，共计20分．解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．22．（本小题满分10分）如图，已知长方体ABCD－A1B1C1D1，AB＝2，AA1＝1，直线BD与平面AA1B1B所成的角为30︒，AE垂直BD于点E、F为A1B1的中点．（1）求异面直线AE与BF所成角的余弦值；（2）求平面BDF与平面AA1B1B所成二面角（锐角）的余弦值．23．（本小题满分10分）设集合S＝{1，2，3，…，n}（n≥5，n∈N*），集合A＝{a1，a2，a3}满足a1＜a2＜a3，且a3－a2≤2，A⊆S．（1）若n = 6，求满足条件的集合A的个数；（2）对任意的满足条件的n及A，求集合A的个数．。

江苏省2020年高考名师押题信息卷数 学2020.6.29Ⅰ卷一. 填空题：本大题共14小题，每小题5分共计70分1．设集合A ＝{x |（x +1）（x ﹣2）＜0}，集合B ＝{x |1＜x ＜3}，则A ∪B ＝__________．2．i 是虚数单位，则|2+i 1−i|的值为__________． 3．若执行如图所示的算法流程图，则输出的结果是__________．4．（如图是一组样本数据的频率分布直方图，则依据图形中的数据，可以估计总体的平均数与中位数分别是__________5．有5支彩笔（除颜色外无差别），颜色分别为红、黄、蓝、绿、紫．从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔，则取出的2支彩笔中含有红色彩笔的概率为__________．6.已知cos 6πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭，则sin 26πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭_____________.7．设S n 是等比数列{a n }的前n 项的和，S 3，S 9，S 6成等差数列，则a 2+a 5a 8的值为__________．8．在平面直角坐标系xoy 中，若双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条准线与两条渐近线恰能围成一个等边三角形，则该双曲线的离心率为______．9．在平面直角坐标系xOy 中，已知A ，B 两点在圆x 2+y 2＝1上，若直线x +y −√6=0上存在点C ，使△ABC 是边长为1的等边三角形，则点C 的横坐标是__________．10．如图，是一个四棱锥的平面展开图，其中间是边长为2的正方形，上面三角形是等边三角形，左、右三角形是等腰直角三角形，则此四棱锥的体积为__________．11．已知函数f （x ）＝x 2﹣2x +3a ，g （x ）=2x−1．若对∀x 1∈[0，3]，总∃x 2∈[2，3]，使得f （x 1）≤g （x 2）成立，则实数a 的取值集合为__________． 12．在ABC ∆中，3,2,AB AC D ==为边BC 上一点．若25,3AB AD AC AD ⋅=⋅=-u u u v u u u v u u u v u u u v ，则AB AC ⋅u u u v u u u v 的值为_________．13．已知向量()1,3a =v ，(),1b x y =-v 且//a b v v ，若实数,x y 均为正数，则31x y+最小值是______ 14．已知f （x ）是R 上的偶函数，且f(x)={3x ，0≤x ＜1(13)x +1，x ≥1，若关于x 的方程f 2（x ）﹣mf （x ）＝0有三个不相等的实数根，则m 的取值范围__________．二、解答题：（本大题共6道题，计90分．解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤）15. (本小题满分14分)已知函数()221()cos sin cos ()2f x x x x x x R =+-∈. (1)求()f x 的单调递增区间.(2)在ΔABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，若f (A )=1，c =10，cosB =17，求ΔABC 的中线AD 的长.16. (本小题满分14分)如图，在四棱锥P ﹣ABCD 中，四边形ABCD 为平行四边形，∠BAP ＝∠CDP ＝90°，E 为PC 中点． （Ⅰ）求证：AP ∥平面EBD ；（Ⅱ）若△P AD 是正三角形，且P A ＝AB ．（i ）当点M 在线段P A 上什么位置时，有DM ⊥平面P AB ；（ii ）在（i ）的条件下，点N 在线段PB 什么位置时，有平面DMN ⊥平面PBC ．17. (本小题满分14分) 如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的下顶点为B ，点,M N 是椭圆上异于点B 的动点，直线,BM BN 分别与x 轴交于点,P Q ，且点Q 是线段OP 的中点．当点N 运动到点处时，点Q 的坐标为(,0)3． （1）求椭圆C 的标准方程；（2）设直线MN 交y 轴于点D ，当点,M N 均在y 轴右侧，且2DN NM =u u u v u u u u v时，求直线BM 的方程．。

2020届江苏省高三下学期6月高考押题数学试题一、填空题1．已知集合{}1,0,1,2M =-，集合{}220N x x x =+-=，则集合M N =____________.【答案】{}1【解析】解出集合N ，利用交集的定义可求得集合M N ⋂. 【详解】{}1,0,1,2M =-，{}{}2202,1N x x x =+-==-，因此，{}1M N ⋂=.故答案为：{}1. 【点睛】本题考查交集的运算，同时也考查了一元二次方程的求解，考查计算能力，属于基础题. 2．已知复数221z i i=++（i 是虚数单位），则z 的共轭复数为_______． 【答案】1i -【解析】利用复数代数形式的乘除运算化简得z ，再由共轭复数的定义得答案． 【详解】22(1)221211(1)(1)i z i i i i i i i i -∴=+=+=-+=+++- ∴1z i =-． 故答案为1i - 【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算，考查共轭复数的基本概念，属于基础题． 3．为了解学生课外阅读的情况，随机统计了n 名学生的课外阅读时间，所得数据都在[]50,150中，其频率分布直方图如图所示.已知在[)50,100中的频数为24，则n 的值为____________.【答案】60【解析】先求出[)50,100的概率，再用[)50,100中的频数除以概率即可. 【详解】根据直方图[)50,100的概率=()0.0040.012250.4+⨯= 又在[)50,100中的频数为24 所以总数24600.4n == 故答案为：60 【点睛】此题考查根据直方图部分样本数和概率计算总体样本数，注意直方图中概率就是频率等于纵坐标乘以组距，属于简单题目.4．执行如图所示的算法流程图，则输出的b 的值为____________.【答案】16 【解析】模拟运行程序，得到输出的b 的值. 【详解】1,1a b ==,3a ≤成立， 2,2,3b a a ==≤成立，224,3b a ===，3a ≤成立，4216,4b a ===，3a ≤不成立，输出16b =.故答案为：16. 【点睛】本题考查了读程序框图，得到运行结果，属于基础题.5．已知、、A B C 三人在三天节日中值班，每人值班一天，那么A 排在C 后一天值班的概率为____________. 【答案】13【解析】用列举法求解出所有值班的情况，再找出满足题意的情况，用古典概型计算公式求解. 【详解】A ，B ，C 三人在三天中值班的情况有(),,A B C ，(),,A C B ，(),,B A C ，(),,B C A ，(),,C A B ，(),,C B A ，共6种；其中A 排在C 后一天值班的情况有(),,B C A ，(),,C A B ，共2种. 故所求概率2163P ==. 故答案为：13. 【点睛】本题考查古典概型的概率计算，属基础题；其重点是列举出所有可能，并找出满足条件的可能.6．底面边长和高都为2的正四棱锥的表面积为____________.【答案】4+【解析】求出斜高，计算各面的面积，求和可得正四棱锥的表面积. 【详解】如图所示，2,1PO OH ==，则PH =122PCD S =⨯=△故正四棱锥的表面积为2245445⨯+=+. 故答案为：445+【点睛】本题考查了求正四棱锥的表面积，属于基础题.7．在平面直角坐标系xOy 中，已知双曲线经过点()3,6，且它的两条渐近线方程是3y x =±，则该双曲线标准方程为____________.【答案】2219y x -=【解析】根据渐近线方程设双曲线的方程为229x y λ-=，将点()3,6的坐标代入双曲线的方程，求得实数λ的值，即可得出该双曲线的标准方程. 【详解】由于双曲线的两条渐近线方程是3y x =±，设该双曲线的方程为229x y λ-=， 将点()3,6的坐标代入双曲线的方程，得(229369λ=⨯-=-，所以，双曲线的方程为2299x y -=-，因此，该双曲线的标准方程为2219y x -=.故答案为：2219y x -=.【点睛】本题考查利用双曲线的渐近线方程求双曲线的标准方程，考查计算能力，属于基础题. 8．已知5sin cos 5αα+=24sin cos αα+的值为____________. 【答案】1825【解析】先平方求出sin 2α，再利用二倍角公式求出4cos α，即可求解. 【详解】25sin cos 5αα+=()24sin cos 1sin 25ααα∴+=+=即1sin 25α=- 2123412sin 2122525cos αα=-=-⨯= 123182452525sin cos αα+=-+=故答案为：1825【点睛】此题考查二倍角公式，关键熟记二倍角的各种变形，属于简单题目.9．设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和，若351021,100a a S -==，则20S 的值为____________. 【答案】400【解析】设等差数列{}n a 的公差为d ，根据已知条件求出1,a d ，再利用前n 项和公式，求出20S . 【详解】设等差数列{}n a 的公差为d ，由351021,100a a S ==﹣，则1112(2)(4)1109101002a d a d a d +-+=⎧⎪⎨⨯+=⎪⎩，得1a 1,d 2， 2012019204002S a d ⨯=+=. 故答案为：400. 【点睛】本题考查了等差数列的通项公式和前n 项和公式，属于基础题. 10．埃及数学中有一个独特现象：除23用一个单独的符号表示以外，其它分数都要写成若干个单分数和的形式.例如：2115315=+，它可以这样理解，假定有两个面包，要平均分给5个人，如果每人12，不够，每人13，余13，再将这13分成5份，每人115，这样每人得11315+.形如2(5,7,9,)n n =…的分数的分解2115315=+，2117428=+，2119545=+，按此规律，2n=__________()5,7,9,n =….【答案】221(1)n n n +++ 【解析】由条件归纳可得2111(1)22n n n n =+++，化简即可得解.【详解】由题意2111151515315522=+=+++⨯，2111171717472228=+=+++⨯，2111191919592425=+=+++⨯⋅⋅⋅依次类推可得211221(1)1(1)22n n n n n n n =+=+++++.故答案为：221(1)n n n +++. 【点睛】本题考查了归纳推理的应用，考查了逻辑推理能力，属于中档题.11．在平面直角坐标系xOy 中，已知圆22:(2)4C x y -+=，点P 是圆C 外的一个动点，直线,PA PB 分别切圆C 于,A B 两点.若直线AB 过定点（1，1），则线段PO 长的最小值为____________.【解析】设()()()112200,,,A x y B x y P x y ，，，得出过A 点、B 点的圆C 的切线方程，又由点P 在过A 、B 的圆C 的切线上，可得出直线AB 的方程，由直线AB 过定点（1，1），得出关系002+y x =，表示PO =，根据二次函数的最值情况可求得线段PO 的长的最小值. 【详解】由圆22:(2)4C x y -+=，得22:40C x y x +-=，设()()()112200,,,A x y B x y P x y ，，，则过A 点的圆C 的切线方程为()111+2+0x x y y x x -=，过B 点的圆C 的切线方程为()222+2+0x x y y x x -=，又点P 在过A 、B 的圆C 的切线上，所以()101010+2+0x x y y x x -=，()222+2+0x x y y x x -=，所以直线AB 的方程为：()000+2+0x x y y x x -=，又直线AB 过定点（1，1），所以()000+2+10x y x -=，即002+y x =，所以()22222000000+224+4POx y x x x x =+=+=+，当01x =-时，线段PO 的长取得最小值2， 故答案为：2. 【点睛】本题考查直线与圆的位置关系，圆的切线方程，以及两点间的距离的最值，属于较难题.12．已知正实数,x y 满足211x x y y ⎛⎫-= ⎪⎝⎭，则1x y +的最小值为____________.【答案】2【解析】将已知等式变形为214x yx y y x ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭，利用基本不等式可求得最小值.【详解】2222112141x x x x x x x x y y y y y y y y ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+-=+-=⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦，214x y x y y x ⎛⎫∴+=+ ⎪⎝⎭， 214424x y x y x y y x y x ⎛⎫∴+=+≥⋅= ⎪⎝⎭（当且仅当4x y y x =，即2y x =时取等号）， 12x y∴+≥，即1x y +的最小值为2.故答案为：2 【点睛】本题考查利用基本不等式求解和的最小值的问题，关键是能够将已知等式变形、配凑成符合基本不等式的形式.13．如图，在平行四边形ABCD 中， 2,,AB AD E F =分别为,AD DC 的中点，AF 与BE 交于点O .若125AD AB OF OB ⋅=⋅，则DAB ∠的余弦值为____________.【答案】317【解析】设,,AD a AB b DAB θ==∠=，,AO AF BO BE λμ==，确定O 点位置，又||2||b a =，将其它向量全部用基底,a b 表示出来，再化简125AD AB OF OB ⋅=⋅可得答案. 【详解】设,,AD a AB b DAB θ==∠=，,AO AF BO BE λμ==， 则12AF a b =+，12BE a b =-，得2AO a b λλ=+，2BO a b μμ=-， 又AB AO OB =+，得()()22b a b μλλμ=-++，则0212μλλμ⎧-=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩，得24,55λμ==，得3335510OF AF a b ==+，2455BO a b =-， 设||,a m =则||2b m =，由125AD AB OF OB ⋅=⋅，有3324125()()51055a b a b a b ⋅=+⋅-+ 得222261824245(cos )252525m m m m θ=-++，得3cos 17θ=. 故答案为：317【点睛】本题考查了平面向量的基本定理，向量共线的应用，平面向量数量积的运算，考查了学生分析能力，运算能力，难度较大.14．在ABC 中，角,,A B C 的对边分别为,,a b c，且431tan tan A B +=，则3c b的最大值为____________. 【解析】先对431tan tan A B+=进行等价变形为4cos sin 3sin cos sin sin A B A B A B +=，再利用正弦定理()3sin 33sin sin sin A B c C B b B+==化简，再利用辅助角公式即可求最大值. 【详解】 由题意得4cos 3cos 1sin sin A B A B+=，即4cos sin 3sin cos sin sin A B A B A B +=根据正弦定理()3sin 33sin 3sin cos 3cos sin sin sin cos sin sin cos sin sin sin sin A B c C A B A B A B A B A A B B B Bb ++-=====-即3sin cos 4c A b A A π⎛⎫=-=-≤ ⎪⎝⎭【点睛】此题考查正弦定理解三角形，三角函数的和差公式，辅助角公式，关键点是对式子的恒等变形，属于较易题目.二、解答题15．在△ABC 中，角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ．已知向量(,2)m b a c =-，(cos 2cos ,cos )n A C B =-，且m n ⊥．（1）求sin sin CA的值； （2）若2,35a m ==，求△ABC 的面积S ．【答案】（1）2（2）4【解析】（1）先根据向量垂直得到边角关系：(cos 2cos )+(2)cos 0b A C a c B --=，再由正弦定理将边的关系化角的关系，结合两角和的正弦以及三角形角的关系，即可求解；（2）由向量模的定义知22(2)45b a c +-=，又由（1）知2c a =，而2,a =所以三边都已确定，再由余弦定理求出cos A 的值，再利用三角形面积公式求解． 【详解】（1）(cos 2cos )+(2)cos 0m n b A C a c B ⊥⇒--=，由正弦定理得sin cos 2sin cos +sin cos 2sin cos B A B C A B C B --sin()2sin()sin 2sin 0A B B C C A =+-+=-=，所以sin 2sin CA=； （2）由35m =得22(2)45b a c +-=，又由（1）知2c a =，而2,a =所以解得4,3c b ==，由余弦定理得222715cos ,sin 28b c a A A bc +-===， 因此三角形面积为11153153422S bcsinA ==⨯⨯⨯=【考点】正余弦定理16．如图直三棱柱111ABC A B C -中12AC AA =，AC BC ⊥，D 、E 分别为11A C 、AB 的中点．求证：（1）AD ⊥平面BCD ；（2）1A E ∥平面BCD ． 【答案】（1）见解析；（2）见解析. 【解析】试题分析：(1)由判断定理，BC⊥AD，CD⊥AD，则AD⊥平面BCD. (2)A 1E//OD ，而OD ⊂平面BC D ∴A 1E//平面BCD 试题解析：（1）∵直三棱柱ABC-A 1B 1C 1中CC 1⊥平面ABC ，又BC ⊂平面ABC∴CC 1⊥BC，又∵AC⊥BC，AC CC 1=C ，AC ，CC 1⊂平面AA 1C 1C ∴BC⊥平面AA 1C 1C ，而AD ⊂平面AA 1C 1C ∴BC⊥AD ① 又该直三棱柱中AA 1⊥A 1C 1，CC 1⊥A 1C 1 由已知AA 1=12AC=A 1D ，则∠A 1DA=4π同理∠C 1DC=4π，则∠ADC=2π，即CD⊥AD…由①BC⊥AD，BC CD=C ，BC ，CD ⊂平面BCD 得AD⊥平面BCD… （2）取BC 中点O ，连结DO 、OE ，∵AE=EB，CO=BO ∴OE 平行等于12AC ， 而A 1D 平行等于12AC ，∴A 1D 平行等于OE ∴四边形A 1DOE 为平行四边形… ∴A 1E//OD ，而A 1E ⊄平面BCD ，OD ⊂平面BCD ∴A 1E//平面BCD点睛：证明线面平行问题的答题模板第一步：作(找)出所证线面平行中的平面内的一条直线； 第二步：证明线线平行；第三步：根据线面平行的判定定理证明线面平行； 第四步：反思回顾．检查关键点及答题规范．17．如图，某大型厂区有三个值班室,,A B C ，值班室A 在值班室B 的正北方向3千米处，值班室C 在值班室B 的正东方向4千米处．（1）保安甲沿CA 从值班室C 出发行至点P 处，此时2PC =，求PB 的距离； （2）保安甲沿CA 从值班室C 出发前往值班室A ，保安乙沿AB 从值班室A 出发前往值班室B ，甲乙同时出发，甲的速度为5千米/小时，乙的速度为3千米/小时，若甲乙两人通过对讲机联系，对讲机在厂区内的最大通话距离为3千米（含3千米），试问有多长时间两人不能通话？ 【答案】（1）55BP =；（2）413小时．【解析】（1）在Rt ABC 中求得cos C 后，在PBC 中利用余弦定理可求得结果； （2）设甲乙出发后的时间为t 小时，在AMN 中，利用余弦定理可用t 表示出2MN ，解29MN >可求得结果. 【详解】（1）在Rt ABC 中，3AB =，4BC =，则5AC =，4cos 5C ∴=， 在PBC 中，由余弦定理得：2224362cos 1641655BP BC CP BC CP C =+-⋅=+-⨯=，655BP ∴=； （2）设甲乙出发后的时间为t 小时，甲在线段CA 上的位置为M ，乙在线段AB 上的位置为N ，则55AM t =-，3AN t =，且[]0,1t ∈，由（1）知：3cos 5A =， 在AMN 中，由余弦定理得：2222cos MN AM AN AM AN A =+-⋅， 即()()222218559555268255MN t t t t t t =-+--=-+， 若甲乙不能通话，则3MN >，即25268259t t -+>，解得：413t <或1t >， 又[]0,1t ∈，40,13t ⎡⎫∴∈⎪⎢⎣⎭， ∴两人不能通话的时间为413小时. 【点睛】本题考查解三角形的实际应用问题，主要考查了余弦定理的应用，属于基础题.18．在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>过点6⎛ ⎝⎭，离2.,A B是椭圆上两点，且直线OA 与OB 的斜率之积为12.（1）求椭圆C 的方程； （2）求直线AB 的斜率；（3）设直线AB 交圆222:O x y a +=于,C D 两点，且6AB CD =求COD △的面积. 【答案】（1）22142x y +=；（2）22±；（3）2. 【解析】（1）利用离心率和已知点代入求出,a b 即可求出结果；（2）设()(),,,A x y B x y ''，设直线AB 的方程：y kx m =+，代入椭圆方程消y 得到关于x 的一元二次方程，利用韦达定理和直线OA 与OB 的斜率之积为12求出k 即可；（3）先写出直线方程，利用点到直线的距离公式和弦长公式代入已知条件求出23m =，再利用面积公式即可得出结果. 【详解】（1）由题意得：2c e a ==和22222161,4a b c a b +=+=， 则224,2a b ==，所以椭圆C 的方程：22142x y +=.（2）设()(),,,A x y B x y ''， 又直线OA 与OB 的斜率之积为12， 所以直线AB 存在斜率，设为k ， 设直线AB 的方程：y kx m =+，代入22142x y +=整理得：()222124240k xkmx m +++-=，则()()2222221641224042k m kmm k ∆=-+->⇒<+，且2224122412km x x k m xx k -⎧+=⎪⎪+⎨-⎪=+'⎩'⎪ ， 则()22222412m k yy k xx km x x m k -'''=+++=+，由题意得22241242OA OB yy m k k k xx m '-==='-， 即212k =，即2k =±， 所以直线AB的斜率为：2±. （3）由（2）知不妨设直线AB的斜率为2， 则直线AB的方程为：y x m =+， 设O 到直线AB 的距离为d ，则,d CD ===又AB x '=-=又AB CD =23m =， 所以122S COD d CD ==. 【点睛】本题主要考查了椭圆的标准方程，利用韦达定理求直线的斜率，弦长公式等.属于中档题.19．已知数列{}()*n a n N ∈的前n 项和为nS，()2n n nS a λ=+（λ为常数）对于任意的*n N ∈恒成立．（1）若11a =，求λ的值； （2）证明：数列{}n a 是等差数列；（3）若22a =，关于m 的不等式21m S m m -<+有且仅有两个不同的整数解，求λ的取值范围．【答案】（1）1；（2）详见解析；（3）191,,522⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭．【解析】（1）将1n =代入已知等式即可求得结果；（2）利用11n n n S S a ++-=可得到递推关系()1121n n n a n a na λ++=+-+，将1n +换成n 后两式作差可得到112n n n a a a +-+=，从而证得结论； （3）将不等式化为()2312m m m λ-⋅-<+，令22t λ-=，则不等式()31t m m m -<+的正整数解只有两个，通过分析可知除3m =以外只能有1个m 符合要求；当4m ≥时，通过导数可求得()max 1534m m m ⎡⎤+=⎢⎥-⎣⎦，分别讨论54t ≤、5342t <<和32t ≥时m 的取值，得到符合题意的范围后，解不等式求得结果. 【详解】（1）当1n =时，()11112S a a λ=+=，112a a λ∴=+，解得：11a λ==； （2）由（1）知：()()()11221n n n n S n a S n a λλ++⎧=+⎪⎨=++⎪⎩，()1121n n n a n a na λ++∴=+-+，*n N ∈，()()1112121n n n n n n a n a na a na n a λλ++-⎧=+-+⎪∴⎨=--+⎪⎩，则()()11122121n n n n n a a n a na n a ++--=+-+-， ()()()111121n n n n a n a n a +-∴-+-=-，又2n ≥，*n N ∈，10n ∴->，∴112n n n a a a +-+=对任意2n ≥，*n N ∈成立，∴数列{}n a 是等差数列；（3）由（2）可知：21m S m m -<+，即()11212m m ma d m m -+-<+， 即()()12212m m m m m λλ-+--<+，()2312m m m λ⋅∴--<+， 令22t λ-=，题目条件转化为满足不等式()31t m m m -<+的正整数解只有两个， 若1m =符合，则22t <，即1t <；若2m =符合，则23t <， 1.5t <； 若3m =符合，则t 为任意实数，即除3m =以外只能有1个m 符合要求.当4m ≥，*m N ∈时，()31tm m m -<+，解得：()13m t m m +<-，令15x m =+≥，则()()()1143145m x m m x x x x+==----+， 令()45f x x x =-+，则()222441x f x x x-'=-=， 当5x ≥时，()0f x '>恒成立，()f x ∴在[)5,+∞上单调递增，()()min455f x f ∴==，()max 1534m m m ⎡⎤+∴=⎢⎥-⎣⎦，∴当54t ≤时，至少存在2m =、3、4满足不等式，不符合要求； 当5342t <<时，对于任意4m ≥，*m N ∈都不满足不等式，1m =也不满足， 此时只有2m =、3满足； 当32t ≥时，只有3m =符合； 故5342t <<，即523422λ-<<，解得：112λ-<<-或952λ<<； ∴λ的取值范围是191,,522⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.【点睛】本题考查数列知识的综合应用，涉及到数列中的项的求解、根据递推关系式证明数列为等差数列、根据不等式整数解的个数求解参数范围的问题；本题中求解参数范围的关键是能够将不等式进行化简，结合最值采用分类讨论的方式确定整数解的个数，从而构造不等式求得结果，属于难题.20．已知函数()ln 1xf x ax =+（a ∈R ，且a 为常数）． （1）若函数()y f x =的图象在x e =处的切线的斜率为()211e e -（e 为自然对数的底数），求a 的值；（2）若函数()y f x =在区间()1,2上单调递增，求a 的取值范围； （3）已知(),1,2x y ∈，且3x y +=．求证：()()23ln 23ln 011x x y y x y --+≤--．【答案】（1）1-或2e e -；（2）{}11,2⎡⎫--+∞⎪⎢⎣⎭；（3）详见解析． 【解析】（1）根据导数几何意义知()()211f e e e '=-，由此构造方程求得结果；（2）将问题转化为1ln 0ax ax x +-≥且10ax +≠恒成立的问题，令()1ln x ax ax x ϕ=+-，分别在0a =、0a >和102a -≤<或1a ≤-时，结合函数单调性确定最小值，令()min 0x ϕ≥，从而求得a 的取值范围；（3）根据（2）的结论可知()f x 在()1,2上单调递增，分类讨论可确定()()()23ln 32ln 2312x x x x -≤--，将不等关系代入所求不等式左侧，结合对数运算可整理得到结果. 【详解】（1）由题意得：()()()()2211ln 1ln 11ax a x ax ax xx f xax x ax +-+-'==++ ()y f x =的图象在x e =处的切线的斜率为()211e e -，()()211f e e e '∴=-，()()221ln 111ae ae e e ae e e +-∴=+-，解得：()()2211ae e +=-，()11ae e ∴+=±-，1a ∴=-或2e e-； （2）函数()f x 在()1,2上单调递增，∴对于任意的()1,2x ∈，都有()0f x '≥恒成立即1ln 0ax ax x +-≥且10ax +≠，当0a =，10≥恒成立，满足题意； 当0a ≠时，由1x a ≠-得：()11,2a-∉，即0a >或102a -≤<或1a ≤-，令()1ln x ax ax x ϕ=+-，则()ln x a x ϕ'=-，①当0a >且()1,2x ∈时，()0x ϕ'<，()x ϕ∴在()1,2上单调递减， 要使得1ln 0ax ax x +-≥恒成立，即要求()20ϕ≥， 即212ln 20a a +-≥，解得：122ln 2a -≥-，0a ∴>满足题意；②当102a -≤<或1a ≤-，且()1,2x ∈时，()0x ϕ'>，()x ϕ∴在()1,2上单调递增， 要使得1ln 0ax ax x +-≥恒成立，即要求()10ϕ≥， 即1ln10a a +-≥，解得：1a ≥-；102a ∴-≤<或1a =-综上所述：a 的取值范围是{}11,2⎡⎫--+∞⎪⎢⎣⎭； （3）由（2）可知：当1a =-时，函数()f x 在()1,2上单调递增，此时()ln ln 11x xf x x x==-+-， 当312x <≤时，()332ln 22f x f ⎛⎫≤=- ⎪⎝⎭，而230x -≤，()()()3232ln 232x f x x ∴-≥--，即()()()ln 3232ln 2312x x x x -≥---， ()()()23ln 32ln 2312x x x x -∴≤--， 当322x ≤<时，()332ln 22f x f ⎛⎫≥=- ⎪⎝⎭，而230x -≥，()()()3232ln 232x f x x ∴-≥--，即()()()2ln 3232ln 2312x x x x -≥---， ()()()23ln 32ln 2312x x x x -∴≤-- 综上，对于任意()1,2x ∈，都有()()()23ln 32ln 2312x x x x -≤--，()()()()()()()23ln 23ln 3332ln 232ln 232ln 22611222x x y y x y x y x y --∴+≤-+-=+---0=，结论得证.【点睛】本题考查导数在研究函数中的应用，涉及到导数几何意义的应用、根据函数在区间内的单调性求解参数范围、利用导数证明不等式；本体证明不等式的关键是能够通过分类讨论的方式将()()23ln 1x xx --进行放缩，属于难题.21．曲线221x y +=在矩阵00a A b ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦()0,0a b >>对应的变换下得到曲线2219x y +=． （1）求矩阵A ；（2）求矩阵A 的特征向量． 【答案】（1）3001A ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦；（2）10⎡⎤⎢⎥⎣⎦和01⎡⎤⎢⎥⎣⎦． 【解析】（1）根据对应关系可得到x axy by ''=⎧⎨=⎩，代入椭圆方程整理，结合圆的方程可构造方程组求得,a b ，从而求得结果；（2）由()3001f λλλ-==-可求得1λ=或3，分别在1λ=或3两种情况下求得特征向量. 【详解】（1）设曲线221x y +=上的任意一点(),x y 在矩阵A 的对应变换作用下得到的点为(),x y ''，则00a x x b y y '⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥'⎣⎦⎣⎦⎣⎦，x ax y by =∴=''⎧⎨⎩，222219a x b y ∴+=，22191a b ⎧=⎪∴⎨⎪=⎩， 又0,0a b >>，3a ∴=，1b =，3001A ⎡⎤∴=⎢⎥⎣⎦；（2）由()()()331001fλλλλλ-==--=-得：1λ=或3；当1λ=时，由200000x y x y -+⋅=⎧⎨⋅+⋅=⎩得对应的特征向量为01⎡⎤⎢⎥⎣⎦；当3λ=时，由000020x y x y ⋅+⋅=⎧⎨⋅+=⎩得对应的特征向量为10⎡⎤⎢⎥⎣⎦；综上所述：矩阵A 的特征向量为01⎡⎤⎢⎥⎣⎦和10⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【点睛】本题考查矩阵问题中的曲线的变换、特征向量的求解问题，属于常考题型. 22．已知在平面直角坐标系xOy 中，曲线C 的参数方程为2cos sin x y αα=⎧⎨=⎩（α为参数）.以原点O 为极点，以x 轴的非负半轴为极轴的坐标系中，直线l 的极坐标方程为()sin cos 2ρθθ+=，直线l 与曲线C 相交于,A B 两点，求线段AB 的值.【解析】把曲线C 化简为直角坐标方程，和直线l 化成参数方程，利用参数的几何意义，求出弦长即可. 【详解】曲线22x C :y 14+=，直线l :x y 20+-=，设直线l的参数方程为222x y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数)，代入曲线C，得25t 240++=，设,A B 的参数分别为1t ，2t .>0∆成立，1t 5∴=-，2t =-∴弦长AB 12t t =-=【点睛】本题考查了圆的参数方程化为普通方程、极坐标方程化为直角坐标方程和参数方程，属于基础题．23．已知,,a b c 为正实数，满足3a b c ++=，求149a b c++的最小值．【答案】12【解析】利用柯西不等式可知()14936a b c a b c ⎛⎫∴++++≥⎪⎝⎭，由此求得结果. 【详解】 ,,a b c 均为正实数，()222222149a b c a b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪∴++++=++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()2212336≥=++=（当且仅当22249b c a ==时取等号），又3a b c ++=，14912a b c ++≥∴，即149a b c ++的最小值为12. 【点睛】本题考查利用柯西不等式求解最值的问题，关键是能够将所求式子配凑成符合柯西不等式的形式.24．五个自然数1、2、3、4、5按照一定的顺序排成一列．（1）求2和4不相邻的概率；（2）定义：若两个数的和为6且相邻，称这两个数为一组“友好数”．随机变量ξ表示上述五个自然数组成的一个排列中“友好数”的组数，求ξ的概率分布和数学期望()E ξ．【答案】（1）35；（2）分布列详见解析，()45E ξ=． 【解析】（1）利用插空法可求得2和4不相邻的事件总数，根据古典概型概率公式可求得结果；（2）确定ξ所有可能的取值，结合排列组合知识可求得每个取值对应的概率，进而得到分布列；利用数学期望计算公式计算可得期望.【详解】（1）记“2和4不相邻”为事件A ，则()32345535A A P A A ==； （2）ξ的所有可能取值为0,1,2，()22322355125A A A P A ξ===，()222223552215A A A P A ξ===，()121212242424225522205C A C A C A A P A ξ++===， ξ∴的分布列如下：()22140125555E ξ∴=⨯+⨯+⨯=． 【点睛】本题考查古典概型概率问题的求解、离散型随机变量的分布列与数学期望的求解，涉及到排列组合的相关知识；解题关键是能够准确确定随机变量可能的取值，并利用排列组合的知识求得每个取值对应的概率.25．已知2,*n n ≥∈N ，数列12:,,,n T a a a 中的每一项均在集合{}1,2,,M n =⋯中，且任意两项不相等，又对于任意的整数,(1)i j i j n ≤<≤，均有i j i a j a +≤+.记所有满足条件的数列T 的个数为n b .例如2n =时，满足条件的数列T 为1，2或2，1，所以22b =.（1）求3b ；（2）求n b .【答案】（1）3=4b （2）12n n b -=【解析】（1）直接利用关系式的应用求出结果．（2）直接利用数列的通项公式的应用和递推关系式的应用求出结果．【详解】（1）若a 1＝3，则1+3≤2+a 2，则a 2≥2，任意两项不相等，故a 2＝2，则a 3＝1． 若a 2＝3，则2+a 2≤3+a 3，则a 3≥2，故a 3＝2，则a 1＝1．若a 3＝3，则a 1＝1，a 2＝2，或a 1＝2，a 2＝3．所以当n ＝3时，满足条件的数列T 为3，2，1；1，3，2；1，2，3；2，1，3．故满足条件的T 为4，即3=4b .（2）设满足条件的数列T 的个数为b n ，显然b 1＝1，b 2＝2，b 3＝3．不等式i +a i ≤j +a j 中取j ＝i +1，则有i +a i ≤i +1+a i +1，即a i ≤1+a i +1．①当a 1＝n ，则a 2＝n ﹣1，同理a 3＝n ﹣2，…，a n ＝1．②当a i ＝n ，（2≤i ≤n ），则a i +1＝n ﹣1，同理a i +2＝n ﹣2，…，a n ＝i ．即a i ＝n 以后的各项是唯一确定的．a i ＝n 之前的满足条件的数列的个数为b i ﹣1．所以当n ≥2时，b n ＝b n ﹣1+b n ﹣2+…+b 1+1．（）．当n ≥3时，b n ﹣1＝b n ﹣2+b n ﹣3+…+b 1+1．代入（）式得到b n ＝b n ﹣1+b n ﹣1＝2b n ﹣1，且满足b 2＝2b 1．所以对任意n ≥2的，都有b n ＝2b n ﹣1，又b 1＝1，所以12n nb -=． 综上所述，满足条件的数列T 的个数12n nb -=.【点睛】本题考查数列的通项公式的求法及应用，主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力，综合性较强．。

一、填空题：（本大题共14个小题，每小题5分，共70分，将答案填在答题纸上）1．设集合1,0,1A，0,1,2,3B，则AB =_______.【命题意图】本题考查集合交集的概念等基础知识，意在考查学生的基本运算能力．【答案】0,1【解析】A B1,0,10,1,2,3=0,1.2. 已知23(,,ia bi a bR i i为虚数单位)，则a b _______.【命题意图】本题考查复数的运算，复数概念等基础知识，意在考查学生的基本运算能力．【答案】1 【解析】23323,2, 1.i a bi i a bi a b a b i3. 已知一个圆锥的母线长为2，侧面展开是半圆，则该圆锥的体积为_______.【命题意图】本题考查圆锥体积、圆锥展开图等基础知识，意在考查基本运算能力．【答案】33π4. 袋子里有两个不同的红球和两个不同的白球，从中任取两个球，则这两个球颜色相同的概率为_______.【命题意图】本题考查古典概型概率基础知识，意在考查学生的基本运算能力和逻辑推理能力. 【答案】13【解析】从中4个球中任取两个球共有6种基本事件，其中两个球颜色相同包含两种基本事件，故概率为21=63.5.下图是一个算法流程图，则输出的x 的值是_______.【命题意图】本题考查算法流程图、简单的不等式运算基础知识，意在考查基本概念，以及基本运算能力．【答案】59.【解析】第一次循环：3,7xy，第二次循环：13,33xy，第三次循环：59,151x y，结束循环，输出59.x 6. 已知双曲线22221(0)x y a b ab-=>>的一个焦点为(3,0)，直线10x y --=与双曲线右支有交点，则当双曲线离心率最小时双曲线方程为_______.【命题意图】本小题主要考查双曲线的离心率，双曲线标准方程等基础知识，意在考查分析问题的能力、基本运算能力．【答案】22154xy-=7. 若实数,x y 满足约束条件22,1,1,xy x y xy ≤≥≥则目标函数2z xy 的最小值为_______.【命题意图】本题考查线性规划求最值基础知识，意在考查学生的基本运算能力．【答案】1【解析】可行域为ABC 及其内部，其中(3,4),(1,0),(0,1),A B C 直线2z x y 过点(0,1)C 时取最小值1.8.设等比数列n a 的前n 项和为n S ，若,63,763S S 则987a a a _______.【命题意图】本题考查等比数列的性质及求和等基础知识，意在考查分析能力及基本运算能力．【答案】448.【解析】由题意得1237a a a ，45663756a a a ，所以789568448a a a 9. 将函数()3cos sin y x x x =+??的图像向左平移()0m m >个单位长度后，所得的图像关于y 轴对称，则m 的最小值是_______.【命题意图】本题考查三角函数图像与性质等基础知识，意在考查基本运算能力.【答案】610. 若实数,x y 满足0x y，且22log log 1xy ，则22xy xy的最小值为_______.【命题意图】本题考查基本不等式求最值基础知识，意在考查分析问题和解决问题能力以及运算求解能力．【答案】4【解析】因为22log log 12x y xy ，所以222()24()4,xy xy xy x y xyxyxy当且仅当时2,2xy xy ，即13,13x y 取等号，因此22x y xy的最小值为4.11.若函数()ln |31|f x x 在定义域的某个子区间(1,1)k k上不具有单调性，则实数k 的取值范围为_______.【命题意图】本题考查函数的图象和性质的综合运用等基础知识，意在考查分析问题的能力、基本运算能力及推理能力．【答案】)35,34[]32,1(. 【解析】函数()yf x 的图象如图，1113k k 或121133k k ，解得213k或4533k.12. 已知实数,,a b c 满足222abc ，0c，则2b ac的取值范围为_______.【命题意图】本题考查三角函数最值等基础知识，意在考查学生分析能力及基本运算能力．【答案】33[,]3313. 已知圆22:2C xy，直线:240l x y ，点00(,)P x y 在直线l 上．若存在圆C上的点Q ，使得45OPQ（O 为坐标原点），则0x 的取值范围为_______.【命题意图】本题考查正弦定理、直线与圆的位置关系基础知识，意在考查运用数形结合思想、分析问题和解决问题的能力、基本运算能力及推理能力．【答案】8[0,]5【解析】在OPQ中，设OQP，由正弦定理，得sin45sin 0OP OQ ，即s in 222OP ，得2sin 2OP ，即2)22(202x x ，解得5800x .14.已知函数2()f x ax ，若存在两条过点(1,2)P 且相互垂直的直线与函数()f x 的图像都没有公共点，则实数a 的取值范围为_______.【命题意图】本题考查函数与方程、函数图像与性质基础知识，意在考查分析问题、解决问题的能力、基本运算能力及推理能力．【答案】1(,)8二、解答题（本大题共6小题，共90分．解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤．）15.（本小题满分14分）已知(cos ,sin ),(cos ,sin )ab ．（1）若67，求a b 的值；（2）若4,58a b，且0,2，求tan()的值．【命题意图】本题考查平面向量的数量积、两角和与差的三角函数、同角三角函数关系式等基础知识，意在考查分析问题和解决问题的能力、基本运算能力．16. （本小题满分14分）如图，在正三棱锥111ABCA B C 中，E ，F 分别为1BB ，AC 的中点.（1）求证：//BF 平面1A EC ；（2）求证：平面1A EC 平面11ACC A .【命题意图】本题考查线面平行及面面垂直的判定定理等基础知识，意在考查空间想象能力、分析问题和解决问题的能力、推理论证能力.【解析】（1）连接1AC 交1A C 于点O ，连接OF ，F 为AC 中点，111//=2OF CC OF CC 且，E 为1BB 中点，111//=2BE CC BE CC 且，//=BE OF BE OF 且，四边形BEOF 是平行四边形，………4分//BF OE ，又BF平面1A EC ，OE 平面1A EC ，//BF 平面1A EC .……7分2019-2020年高考原创押题卷（江苏卷）数学（解析版）含解析（1）求BC 的长度；（2）在线段BC 上取一点P (点P 与点B ，C 不重合)，从点P 看这两座建筑物的张角分别为APB，DPC，问点P 在何处时，tan()最小？【命题意图】本题考查解三角形、两角和的正切公式、基本不等式的应用等基础知识，意在考查学生转化与化归能力，分析问题和解决问题的能力，以及运算推理能力．【解析】(1)如图作AN CD 于N ．因为m CD m ABCD AB 15,9,//,所以m NC m DN9,6.设AN x DAN ＝，＝，因为45CAD ,所以45CAN.在Rt ANC 和Rt AND 中，因为069tan,tan(45-)=xx，………………………4分所以()91tan 451tantan x＝－＝,化简整理得215540x x －－＝，BCADP(第17题图)解之得12)183(x x ＝，＝－舍去．所以BC 的长度是18 m ． (7)分(2)设BP t ＝，所以915PC=18-t,tan =,tan =18tt………………………9分则tan tan 66135013501tan t 9151(an14527722789127)518t t t tan t t t t t ＋＝＝＝-＝-………14分63013502)27(1350)27(tt,当且仅当1350t+27=27t ，即t =156-27时，()tan ＋取最小值．……15分答：P 在距离B 点m )27615(时,()tan ＋最小．………………………16分18. （本小题满分16分）已知椭圆C :22221(0)x y a b ab, 经过点P 3(1,)2，离心率是32.（1）求椭圆C 的方程；（2）设直线l 与椭圆C 交于,A B 两点，且以AB 为直径的圆过椭圆右顶点M ，求证：直线l 恒过定点．【命题意图】本题考查椭圆的标准方程与简单几何性质，直线与圆锥曲线的位置关系等基础知识，意在考查基本的运算能力、分析问题和解决问题的能力．将①②代入③，得225161204mm k，解得65m或2m（舍）．综上，直线l 经过定点6(,0).5…………………14分19. （本小题满分16分）已知函数()xf x e ，2()1(,)g x axbx a b R .[学科网]（1）若0a，则a ，b 满足什么条件时，曲线()yf x 与()yg x 在0x 处总有相同的切线？（2）当1a时，求函数()()()g x h x f x 的单调减区间；（3）当0a 时，若()()f x g x 对任意的x R 恒成立，求b 的取值的集合.【命题意图】本小题主要考查利用导数求切线方程，利用导数求单调区间及最值，不等式恒成立等基础知识，考查学生转化与化归能力、综合分析问题和解决问题的能力以及运算求解能力．（2）由1a ，21()xxbx h x e，2(2)1()xxb xb h x e，2(2)1(1)((1))()xxxb x b x x b h x ee，………7分由()0h x ，得11x ，21x b ，当0b 时，函数()y h x 的减区间为(,1)b ，(1,)；当0b 时，函数()yh x 的减区间为(,)；当0b时，函数()yh x 的减区间为(,1)，(1,)b . ………10分（3）由1a ，则()()()1xx f x g x ebx ，()xx eb ，①当0b 时，()0x ，函数()x 在R 上单调递增，又(0)0，(,0)x 时，()0x ，与函数()()f x g x 矛盾，………12分②当0b 时，()0x ，ln xb ；()0x ，ln xb ，函数()x 在(,ln )b 单调递减；(ln ,)b 单调递增，20.（本小题满分16分）等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，已知12a ，622S .（1）求n S ；（2）若从{}n a 中抽取一个公比为q 的等比数列{}nk a ，其中11k ，且12nk k k ，*n k N .①当q 取最小值时，求{}n k 的通项公式；②若关于*()n nN 的不等式16nn S k 有解，试求q 的值.【命题意图】本题考查等差数列和等比数列综合应用，等差数列前n 项和公式，数列单调性等基础知识，意在考查学生灵活运用基本量进行探索求解、推理分析能力．【解析】（1）设等差数列的公差为d ，则611665222S a d ，解得23d， (2)分所以(5)3nn n S . ………4分（2）①因为数列}{n a 是正项递增等差数列，所以数列}{n k a 的公比1q ，若22k ，则由382a ，得3412a a q，此时932)34(223k a ，由)2(32932n ，解得*310N n ，所以22k ，同理32k ；……6分若42k ，则由44a ，得2q，此时122n k n a ，另一方面，2(2)3nk na k ，所以2(2)23nnk ，即1322n nk ，………8分所以对任何正整数n ，n k a 是数列}{n a 的第2231n 项．所以最小的公比2q ．所以2231nnk ．………10分附加题部分21.【选做题】（本题包括A 、B 、C 、D 四小题，请选定．．．其中两题．．．．，并在相应的答题区域内作．．．．．．．．．．．答．．若多做，则按作答的前两题评分．解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．）A ．【选修4—1几何证明选讲】（本小题满分10分）如图，△ABC 内接于⊙O ，点D 在OC 的延长线上，AD 与⊙O 相切，割线DM 与⊙O 相交于点M ，N ，若∠B=30°，AC=1，求DM DN【命题意图】本题主要考查切割线定理等基础知识，意在考查学生平面几何推理证明和逻辑思维能力.B ．【选修4—2：矩阵与变换】（本小题满分10分）已知曲线C ：1xy，若矩阵22222222M对应的变换将曲线C 变为曲线C ，求曲线C 的方程.【命题意图】本题考查矩阵与向量乘积、相关点法求轨迹方程等基础知识，意在考查运算求解能力．【解析】设曲线C 一点(,)x y 对应于曲线C 上一点(,)x y ，22222222x xyy ，2222xy x ，2222xy y ，……5分2xy x，2yx y，122x y y x x y，曲线C 的方程为222y x.…10分C.【选修4—4：坐标系与参数方程】（本小题满分10分）在极坐标系下，已知圆O ：cos sin 和直线2:sin()42l ，（1）求圆O 和直线l 的直角坐标方程；（2）当0,时，求直线l 与圆O 公共点的一个极坐标．【命题意图】本题主要考查极坐标方程转化为直角坐标方程，直线与曲线位置关系等基本内容. 意在考查转化与化归能力、基本运算能力，方程思想与数形结合思想.D ．【选修4—5：不等式选讲】（本小题满分10分）已知,,a b c 均为正数,证明：2222111()63abcabc≥．【命题意图】本题考查利用均值不等式证明不等式等基础知识，意在考查综合分析问题解决问题以及运算求解能力，逻辑思维能力．【解析】因为a b c ，，均为正数，由均值不等式得22223()abc abc ≥3，………………２分因为13111()abc abc≥3，所以223111(()abc abc)≥9．…………………………………５分故22222233111(()()abcabc abc abc)≥39．（当且仅当c b a 时取等号）又32233()9()22763abc abc ≥，（当且仅当433abc 时取等号），所以原不等式成立．…………………………………10分【必做题】（第22题、第23题，每题10分，共20分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤）22.如图，在空间直角坐标系Oxyz 中，正四棱锥PABCD 的侧棱长与底边长都为32，点M ，N 分别在PA ，BD 上，且13PM BN PABD．（1）求证：MN ⊥AD ；（2）求MN 与平面P AD 所成角的正弦值．【命题意图】本题考查向量数量积，向量垂直，直线与平面所成角等基础知识，意在考查运算求解能力，逻辑思维能力．（2）设平面PAD 的法向量为(,,),n x y z (3,3,0),(3,0,3),ADAP由0,0,n AD n AP得330,330.x y x z取1,z 得1, 1.xy23.设集合5,4,3,2,1S，从S 的所有非空子集中，等可能地取出一个.（1）设S A，若A x，则A x6，就称子集A 满足性质p ，求所取出的非空子集满足性质p 的概率；（2）所取出的非空子集的最大元素为，求的分布列和数学期望E.【命题意图】本题考查子集定义及性质、古典概型及离散型随机变量分布列和期望等基础知识，意在考查分析问题和解决问题能力，运算求解能力，逻辑思维能力．【解析】可列举出集合S 的非空子集的个数为：31125个.（2分）（1）满足性质p 的非空子集为：3，5,1，4,2，5,3,1，4,3,2，5,4,2,1，5,4,3,2,1共7个，所以所取出的非空子集满足性质p 的概率为：317p.（6分）（2）的可能值为1，2，3，4，5.1234 5P 3113123143183116（9分）31129311653184314331223111E .（10分）。

2020年高考数学原创押题预测卷01（江苏卷）数学Ⅰ（考试时间：120分钟 试卷满分：160分）注意事项：1．本试卷均为非选择题（第1题~第20题，共20题）．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符． 4．作答试题，必须用0．5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B 铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、填空题（本大题共14小题，每小题5分，共计70分．请把答案填写在答题卡相应位置．．．．．．．上．） 1．已知集合{}062<--∈=x x Z x A ，{}1->=x x B ，则A B =I ． 2．已知i R b a ,,∈是虚数单位,若i bibia =-+2,则ab 的值为 ． 3．已知一组数据9,7,4,3,x 的平均数为5，则方差为 ． 4．函数xy 15=的值域为 ．5．执行如图所示的伪代码，输出的S 为 ．6．双曲线12422=-y x 实轴的左端点为A ，虚轴的一个端点为B ，又焦点为F ，设点A 到直线BF 的距离为d ，则d 的值为 ．7．将一个单位圆周六等分,得到6个不同的等分点,从任意取2个不同的等分点得到一条线段,则线段的长为3的概率为 ．8．已知等比数列{}n a 的公比q 是正数,且352q a =,则当q a +1取得的最小时,q 值为 ．9．现在有实心的正四棱柱铁器和实心的正四棱锥铁器各一个,已知它们的底面边长和高均相等,分别为n 和1．把它们在熔炉中熔化后重新铸造成一个底面半径为2，高为h 的实心圆锥体铁器(不计铸造过程中的损耗)，则h 的值为 ．10．已知点A,B 分别在以O 为圆心的两个同心圆上运动，且,2,1==OB OA 则-++的取值范围为 ．11．若对任意正实数mab ab b Ina Inb a b a ≥+-+22)(,,恒成立，则实数m 的取值范围是 ．12．已知函数),0(sin )(>=ωωx x f 若)4()4(),4()4(x f x f x f x f +=---=+-ππππ对任意的实数x 均恒成立，则ω的取值集合为 ．13．已知x x ee xf 212)(-=的图象在点A 处的切线为)211(ln )(,1x x x xg l --=的图象在点B 处的切线为,2l 若21l l ⊥,则直线AB 的斜率为 ． 14．在锐角三角形ABC 中,设A,B,C 的对边分别为cb a ,,成等差数列,则B accos 的取值范围为 ．二、解答题（本大题共6小题，共计90分．请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤） 15．（本小题满分14分）在三角形ABC 中，A 为钝角，且角A 的值和函数x y tan =与)3tan(x y -=π图象的一个公共点的横坐标相同． （1）求角A 的大小；（2）若,141sin cos sin =-C B A 求B sin 的值； 16．（本小题满分14分）如图，在六面体1111D C B A ABCD -中，已知从顶点A 出发的三条棱两两垂直，且四边形BA B A 11为矩形．（1）求证：⊥1AA 平面ABCD ． （2）若11//DD BB ,求证:.//11CC AA17．（本小题满分14分）如图，椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x C 的左、右顶点分别为21,A A ，离心率为32，其两条准线之间的距离为9． （1）求椭圆C 的标准方程；（2）设P 是曲线C 上一点，⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈=∠3,421ππαA PA ，过2A 作P A R A 12⊥，交P A 1的延长线于点R A R 2,与C 交于点Q ，求直线PQ 斜率的取值范围．18．（本小题满分16分）如图，现要在边长为100 m 的正方形ABCD 内建一个交通“环岛”．以正方形的四个顶点为圆心在四个角分别建半径为x m(x 不小于9)的扇形花坛，以正方形的中心为圆心建一个半径为15x 2m 的圆形草地，为了保证道路畅通，岛口宽不小于60 m ，绕岛行驶的路宽均不小于10 m ．（1）求x 的取值范围；(运算中2取1．4)（2）若中间草地的造价为a 元/m 2，四个花坛的造价为433ax 元/m 2，其余区域的造价为12a11元/m 2，当x 取何值时，可使“环岛”的整体造价最低？19．（本小题满分16分）已知函数f(x)＝e x ，g(x)＝ax 2＋bx ＋1(a 、b ∈R )．（1）若a≠0，则a 、b 满足什么条件时，曲线y ＝f(x)与y ＝g(x)在x ＝0处总有相同的切线？（2）当a＝1时，求函数h(x)＝g（x）f（x）的单调减区间；（3）当a＝0时，若f(x)≥g(x)对任意的x∈R恒成立，求b的取值的集合．20．（本小题满分16分）设等差数列{a n}的前n项和为S n，已知a1＝2，S6＝22．（1）求S n；（2）若从{a n}中抽取一个公比为q的等比数列{ak n}，其中k1＝1，且k1<k2<…<k n<…，k n∈N*．①当q取最小值时，求{k n}的通项公式；②若关于n(n∈N*)的不等式6S n>k n＋1有解，试求q的值．数学Ⅱ（附加题）（考试时间：30分钟试卷满分：40分）注意事项：1．本试卷均为非选择题（第21题~第23题）．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答试题，必须用0．5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．21．【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内．．．．．．．．．．．．．．．．．．．作．答．，若多做，则按作答的前两小题评分．解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．A．【选修4-2：矩阵与变换】（本小题满分10分）已知矩阵M ＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤0 a b0满足：Mαi ＝λi αi ，其中λi (i ＝1，2)是互不相等的实常数，a i (i ＝1，2)是非零的平面列向量，λ1＝1，α2＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤11，求矩阵M ．B ．【选修4-4：坐标系与参数方程】（本小题满分10分）已知两个动点P ，Q 分别在两条直线l 1：y ＝x 和l 2：y ＝－x 上运动，且它们的横坐标分别为角θ的正弦，余弦，θ∈[0，π]．记OM →＝OP →＋OQ →，求动点M 的轨迹的普通方程．C ．【选修4-5：不等式选讲】（本小题满分10分）解不等式：|x －1|＋2|x|≤4x ．【必做题】请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤． 22．（本小题满分10分）一位网民在网上光顾某淘宝小店，经过一番浏览后，对该店铺中的A ，B ，C ，D ，E 五种商品有购买意向．已知该网民购买A ，B 两种商品的概率均为34，购买C ，D 两种商品的概率均为23，购买E 种商品的概率为12．假设该网民是否购买这五种商品中的任一种不受其他商品的影响．（1）求该网民至少购买4种商品的概率；（2）用随机变量η表示该网民购买商品的种数，求η的概率分布和数学期望．23．（本小题满分10分）设n 个正数a 1，a 2，…，a n 满足a 1≤a 2≤…≤a n (n ∈N *且n≥3)． （1）当n ＝3时，证明：a 1a 2a 3＋a 2a 3a 1＋a 3a 1a 2≥a 1＋a 2＋a 3；（2）当n ＝4时，不等式a 1a 2a 3＋a 2a 3a 4＋a 3a 4a 1＋a 4a 1a 2≥a 1＋a 2＋a 3＋a 4也成立，请你将其推广到n(n ∈N *且n≥3)个正数a 1，a 2，…，a n 的情形，归纳出一般性的结论并用数学归纳法证明．2020年高考数学原创押题预测卷01（江苏卷）数学·全解全析1.【答案】{}2,1,0【解析】以题意知，{}{}{}2,1,0,132062-=<<-∈=<--∈=x Z x x x Z x A ，又{}1->=x x B ，所以B A ⋂={}2,1,0.2.【答案】4 【解析】因为i bibia =-+2，所以ib bi a 2+=+所以2==b a 所以ab 的值为4. 3.【答案】534 【解析】由题意可知,5)9743(51=++++x 解得2=x ，所以这组数据的方差为.534])59()57()54()53()52[(5122222=-+-+-+-+-⨯ 4.【答案】),1()1,0(+∞⋃ 【解析】令,1xt =则0≠t ，结合函数t y 5=的图象，可知函数x y 15=的值域是),1()1,0(+∞⋃.5. 【答案】42【解析】第一次循环,;17,17==S I 第二次循环;31,14==S I 第三次循环,42,11==S I 退出循环,输出的S 为42.6.【答案】262+ 【解析】易知)0,6(),0,2(F A -,由对称性不妨令)2,0(B ,则直线BF 的方程为063=-+y x 所以点A 到直线BF 的距离.262262=--=d7.【答案】52 【解析】由题意可得,不同的2个等分点构成的线段共有15条,其中满足线段长为3的线段有6条,根据古典概型的概率计算公式得,所求的概率为.52156= 8.【答案】2【解析】因为352q a =,所以3412q q a =因为q 为证数,所以,22222,211=⋅≥+=+=q qq q q a q a 当切仅当2=q 时取等号. 9.【答案】1【解析】由已知得, 实心的正四棱柱铁器和实心的正四棱锥铁器的体积之和为341)(311)(22πππ=⨯⨯+⨯,重新铸造成底面半径为2，高为h 的实心圆锥体铁器的体积为,342312h h ππ=⨯⨯所以h ππ3434=,所以.1=h 10.【答案】[4,【解析】设向量,的夹角为θ，则[],,0πθ∈OA OB OA OB ++-u u u r u u u r u u u r u u u r+=+=θθcos 45cos 45-++=.令θθcos 45cos 45-++=y ,则[],20,16cos 162521022∈-+=θy 据此可得OA OB OA OB ++-u u u r u u u r u u u r u u u r的取值范围为[4,.11.【答案】(]2,∞-【解析】因为对任意正实数mab ab b Ina Inb a b a ≥+-+22)(,,恒成立，∴对任意正实数（想）恒成立，a ba b b a a b a b b a m ln )ln (ln 1⋅+=-+≤-∴对任意正实数b a ,恒成立， .)ln (1min a b a b b a m ⋅+≤-∴令,x a b =则min )ln 1(1,0x x x m x +≤->.设,ln 1)(x x x x +=ϕ则.1ln 1)(2++-='x x x x ϕ令)()(x x g ϕ'=则)(,012)(3x x x x g ϕ'∴>+='在),0(+∞上单调递增，又∴=++-=',011ln 11)1(2ϕ当)1,0(∈x 时，,0)(<'x ϕ当),1(+∞∈x 时，ϕϕ∴>',0)(x )(x 在（0，1）上单调递减，在),1(+∞上单调递增，.2,11,1)1()(min ≤∴≤-∴==∴m m x ϕϕ12.【答案】{}N n n ∈+=,24ωω【解析】因为)4()4(),4()4(x f x f x f x f +=---=+-ππππ对任意的实数x 均恒成立，所以)(x f 的图像关于直线4π-=x 和直线4π=x 对称，所以).(2)4(4*∈=--N k k πππ).(*∈=N k kT π 因为,2ωπ=T 所以),(2*∈=N k k ω所以12sin )4(==ππk f 或1-，所以k 为正奇数，设,,12N n n k ∈+=所以ω的取值集合为{}N n n ∈+=,24ωω.13.【答案】23-【解析】易知21,l l 的斜率均存在,设直线21,l l 的斜率分别为1221)(21)(,,21=⋅⋅≥+='--x x x x e e e e x f k k ,当且仅当0=x 时等号成立,则.11≥k 因为21l l ⊥,所以121-=⋅k k ,所以.012<≤-k ,ln )(x x x g -='令,ln )(x x x h -=则11)(-='xx h ,令0)(='x h ,得1=x ,分析易知)(x h 在1=x 处取得最大值1-,所以12-≤k .因为012<≤-k ,所以1,112=-=k k ,所以,1,0==B A x x 可得A(0,0),)23,1(-B ,所以.23-=AB k14.【答案】)1,259(【解析】设,t ac= 若,c b a ≤≤则⎩⎨⎧>++=≥,,2,1222c b a c a b t 得;351<≤t 若,c b a ≥≥则⎪⎩⎪⎨⎧>+>++=≤,,,2,1222a c b a c b c a b t 得.153≤<t综上，.3553<<t ,41)1(83823324)(2cos 22222222-+=-+=+-+=-+=t t ac ac c a ac c a c a ac b c a B 所以,8348341)1(83cos 2+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=t t t tt B a c 因为二次函数834832+-=t t y 图象的对称轴方程为,31=t 所以二次函数834832+-=t t y 在)35,53(上单调递增，所以,1259<<y 即.1cos 259<<B ac 15.（本小题满分14分）【解析】（1）由已知得)3tan(tan A A -=π，因为A 为钝角，所以),6,32(3),,2(πππππ-∈-∈A A 所以)3(A A -+=ππ，所以.32π=A （7分） （2）因为,141sin cos sin ,32=-=C B A A π 所以,141)3sin(cos 23=--B B π 所以,141)sin 3cos cos 3(sin cos 23=--B B B ππ 所以,141sin 21=B所以.71sin 21=B （14分） 16.（本小题满分14分）【解析】（1）因为从顶点A 出发的三条棱两两垂直, 所以.,11AD AA AB AA ⊥⊥因为⊂AD AB ,平面ABCD,且,A AD AB =⋂ 所以⊥1AA 平面ABCD.（7分）（2）因为11//DD BB ,⊄1BB 平面⊂111,DD CDD C 平面11CDD C ， 所以//1BB 平面11CDD C ,因为平面⋂CB C B 11平面11CDD C ⊂=11,BB C C 平面,11CB C B 所以11//CC BB因为四边形BA B A 11为矩形，所以,//11BB AA 所以.//11CC AA （14分） 17.（本小题满分14分）【解析】（1）由椭圆C 的离心率为32，两条准线之间的距离为9得 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==,92,322ca a c 得⎩⎨⎧==,2,3c a 结合222c b a +=，得5=b ，所以椭圆C 的标准方程为.15922=+y x （5分）（2）设直线P A 1的斜率为k，则,k ⎡∈⎣直线P A 1的方程是),3(+=x k y由⎪⎩⎪⎨⎧+==+)3(,15922x k y y x 消去y 得，0)59(954)59(2222=-+++k x k x k设P ,Q 的坐标分别是),(),,(2211y x y x ，由求根公式得22195)95(3kk x +-=，则219530k k y +=， 由P A R A 12⊥，得直线R A 2的方程为),3(1--=x k y 同理可得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+-=22222593059)59(3k k y k k x 所以)1(14559)59(395)95(3593095302222222121kk k k k k k kk k x x y y k PQ-=+--+-+-+=--=因为k k k g 1)(-=在[]3,1上单调递增，所以,2135,0⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈PQ k 即直线PQ 的斜率的取值范围为.2135,0⎥⎦⎤⎢⎣⎡（14分）18. （本小题满分16分）【解析】（1） 由题意，得⎩⎨⎧x≥9，100－2x≥60，1002－2x －2×15x 2≥2×10，解得⎩⎪⎨⎪⎧x≥9，x≤20，－20≤x≤15，即9≤x≤15.所以x 的取值范围是[9，15]．（6分） （2） 记“环岛”的整体造价为y 元，则由题意得 y ＝a×π×⎝⎛⎭⎫15x 22＋433ax×πx 2＋12a 11×[104－π×⎝⎛⎭⎫15x 22－πx 2] ＝a 11[π⎝⎛⎭⎫－125x 4＋43x 3－12x 2＋12×104]， 令f(x)＝－125x 4＋43x 3－12x 2，则f′(x)＝－425x 3＋4x 2－24x ＝－4x ⎝⎛⎭⎫125x 2－x ＋6. 由f′(x)＝0，解得x ＝0(舍去)或x ＝10或x ＝15， 列表如下：]^所以当x＝10，y取最小值．答：当x＝10 m时，可使“环岛”的整体造价最低．（16分）19. （本小题满分16分）【解析】（1）因为f′(x)＝e x，所以f′(0)＝1.又f(0)＝1，所以y＝f(x)在x＝0处的切线方程为y＝x＋1.因为g′(x)＝2ax＋b，所以g′(0)＝b.又g(0)＝1，所以y＝g(x)在x＝0处的切线方程为y＝bx＋1.所以当a≠0且b＝1时，曲线y＝f(x)与y＝g(x)在x＝0处总有相同的切线．（4分）（2）由a＝1，h(x)＝x2＋bx＋1e x，所以h′(x)＝－x2＋（2－b）x＋b－1e x＝－（x－1）[x－（1－b）]e x.由h′(x)＝0，得x＝1或x＝1－b.所以当b>0时，函数y＝h(x)的减区间为(－∞，1－b)，(1，＋∞)；当b＝0时，函数y＝h(x)的减区间为(－∞，＋∞)；当b<0时，函数y＝h(x)的减区间为(－∞，1)，(1－b，＋∞)．(10分)（3）由a＝0，则φ(x)＝f(x)－g(x)＝e x－bx－1，所以φ′(x)＝e x－b.①当b≤0时，φ′(x)>0，函数φ(x)在R上单调递增．又φ(0)＝0，所以x∈(－∞，0)时，φ(x)<0，与函数f(x)≥g(x)矛盾．②当b>0时，由φ′(x)>0，得x>lnb；由φ′(x)<0，得x<lnb，所以函数φ(x)在(－∞，lnb)上单调递减，在(lnb，＋∞)上单调递增．当0<b<1时，所以lnb<0.又φ(0)＝0，所以φ(lnb)<0，与函数f(x)≥g(x)矛盾；当b>1时，同理φ(lnb)<0，与函数f(x)≥g(x)矛盾；当b＝1时，lnb＝0，所以函数φ(x)在(－∞，0)上单调递减，在(0，＋∞)上单调递增．所以φ(x)≥φ(0)＝0，故b＝1满足题意．综上所述，b 的取值的集合为{1}．（16分） 20. （本小题满分16分）【解析】（1） 设等差数列的公差为d ，则S 6＝6a 1＋15d ＝22，因为a 1＝2，解得d ＝23.(2分) 所以S n ＝n （n ＋5）3.（2分） （2） ① 因为数列{a n }是正项递增等差数列，所以数列{ak n }的公比q>1.要使q 最小，只需要k 2最小即可．若k 2＝2，则由a 2＝83，得q ＝a 2a 1＝43，此时ak 3＝2·⎝⎛⎭⎫432＝329.由329＝23(n ＋2)，解得n ＝103N *，所以k 2>2.同理k 2>3.若k 2＝4，则由a 4＝4，得q ＝2，此时ak n ＝2n .因为ak n ＝23(k n ＋2)，所以23(k n ＋2)＝2n ，即k n ＝3×2n －1－2. 所以对任何正整数n ，ak n 是数列{a n }的第3·2n －1－2项， 所以最小的公比q ＝2，所以k n ＝3·2n －1－2.（9分） ② 因为ak n ＝2k n ＋43＝2q n －1，所以k n ＝3q n －1－2(q>1)．所以当q>1且q ∈N 时，所有的k n ＝3q n －1－2均为正整数，适合题意；当q>2且q N 时，k n ＝3q n －1－2∈N 不全是正整数，不合题意，所以q 为正整数． 而6S n >k n ＋1有解，所以2n （n ＋5）＋23q n>1有解． 经检验，当q ＝2，q ＝3，q ＝4时，n ＝1都是2n （n ＋5）＋23q n >1的解，适合题意． 下证当q≥5时，2n （n ＋5）＋23q n >1无解，设b n ＝2n （n ＋5）＋23q n ， 则b n ＋1－b n ＝2[（1－q ）n 2＋（7－5q ）n ＋7－q]3q n ＋1. 因为5q －72－2q <0，所以f(n)＝2[(1－q)n 2＋(7－5q)n ＋7－q]在n ∈N *上单调递减．因为f （1）<0，所以f(n)<0恒成立，所以b n ＋1－b n <0，所以b n ≤b 1恒成立．因为当q≥5时，b 1<1，所以当q≥5时，6S n >k n ＋1无解．综上所述，q 的取值为2，3，4.（16分）21．A ．【选修4-2：矩阵与变换】（本小题满分10分）【解析】由题意，λ1，λ2是方程f(λ)＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪λ －a －b λ＝λ2－ab ＝0的两根．因为λ1＝1，所以ab ＝1. ①因为Mα2＝λ2α2，所以⎣⎡⎦⎤0 a b 0⎣⎡⎦⎤11＝λ2⎣⎡⎦⎤11，从而⎩⎪⎨⎪⎧a ＝λ2，b ＝λ2. 所以λ22＝ab ＝1.因为λ1≠λ2，所以λ2＝－1.从而a ＝b ＝－1.故矩阵M ＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤0 －1－1 0.21．B ．【选修4-4：坐标系与参数方程】（本小题满分10分）【解析】设M(x ，y)，则⎩⎪⎨⎪⎧x ＝sinθ＋cosθ，y ＝sinθ－cosθ，两式平方相加得x 2＋y 2＝2.又x ＝2sin ⎝⎛⎭⎫θ＋π4，y ＝2sin ⎝⎛⎭⎫θ－π4，θ∈[0，π]，所以x ∈[]－1，2，y ∈[]－1，2.所以动点M 轨迹的普通方程为x 2＋y 2＝2(x ，y ∈[]－1，2)．21．C ．【选修4-5：不等式选讲】（本小题满分10分）【解析】原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧x≤0，1－x －2x≤4x 或⎩⎪⎨⎪⎧0＜x≤1，1－x ＋2x≤4x 或⎩⎪⎨⎪⎧x ＞1，x －1＋2x≤4x. 解⎩⎪⎨⎪⎧x≤0，1－x ＋2x≤4x ，得x ∈∅； 解⎩⎪⎨⎪⎧0＜x≤1，1－x ＋2x≤4x ，得13≤x≤1； 解⎩⎪⎨⎪⎧x ＞1，x －1＋2x≤4x ，得x ＞1. 所以原不等式的解集为⎣⎡⎭⎫13，＋∞.22．（本小题满分10分）【解析】（1） 记“该网民购买i 种商品”为事件A i ，i ＝4，5， 则P(A 5)＝34×34×23×23×12＝18，P(A 4)＝34×34×23×23×⎝⎛⎭⎫1－12＋C 1234×⎝⎛⎭⎫1－34×23×23×12＋C 1223×⎝⎛⎭⎫1－23×34×34×12＝13， 所以该网民至少购买4种商品的概率为P(A 5)＋P(A 4)＝18＋13＝1124. 答：该网民至少购买4种商品的概率为1124.（2） 随机变量η的可能取值为0，1，2，3，4，5，P(η＝0)＝⎝⎛⎭⎫1－34×⎝⎛⎭⎫1－34×⎝⎛⎭⎫1－23×⎝⎛⎭⎫1－23×⎝⎛⎭⎫1－12＝1288，P(η＝1)＝C 1234×⎝⎛⎭⎫1－34×⎝⎛⎭⎫1－23×⎝⎛⎭⎫1－23×⎝⎛⎭⎫1－12＋C 1223×⎝⎛⎭⎫1－23×⎝⎛⎭⎫1－34×⎝⎛⎭⎫1－34×⎝⎛⎭⎫1－12＋12×⎝⎛⎭⎫1－34×⎝⎛⎭⎫1－34×⎝⎛⎭⎫1－23×⎝⎛⎭⎫1－23＝11288，P(η＝2)＝34×34×⎝⎛⎭⎫1－23×⎝⎛⎭⎫1－23×⎝⎛⎭⎫1－12＋23×23×⎝⎛⎭⎫1－34×⎝⎛⎭⎫1－34×⎝⎛⎭⎫1－12＋C 12⎝⎛⎭⎫1－23×23×⎝⎛⎭⎫1－34×⎝⎛⎭⎫1－34×12＋C 1234×⎝⎛⎭⎫1－34×⎝⎛⎭⎫1－23×⎝⎛⎭⎫1－23×12＋C 1234×⎝⎛⎭⎫1－34×C 1223×⎝⎛⎭⎫1－23×⎝⎛⎭⎫1－12＝47288，P(η＝3)＝1－P(η＝0，1，2，4，5)＝1－1288－11288－47288－13－18＝97288， P(η＝4)＝P(A 4)＝13，P(η＝5)＝P(A 5)＝18. 所以，随机变量η的概率分布为故Eη＝0×1288＋1×11288＋2×47288＋3×97288＋4×13＋5×18＝103.23．（本小题满分10分）【解析】（1）因为a n (n ∈N *且n≥3)均为正实数，左－右＝12⎝⎛⎭⎫a 1a 3a 2＋a 1a 2a 3－2a 1＋12⎝⎛⎭⎫a 2a 3a 1＋a 1a 2a 3－2a 2＋12⎝⎛⎭⎫a 2a 3a 1＋a 1a 3a 2－2a 3 ≥12⎝⎛⎭⎫2a 1a 3a 2×a 1a 2a 3－2a 1＋12⎝⎛⎭⎫2a 2a 3a 1×a 1a 2a 3－2a 2＋12⎝⎛⎭⎫2a 2a 3a 1×a 1a 3a 2－2a 3＝0，所以，原不等式a 2a 3a 1＋a 1a 3a 2＋a 1a 2a 3≥a 1＋a 2＋a 3成立． （2）归纳的不等式为a 1a 2a 3＋a 2a 3a 4＋…＋a n －2a n －1a n ＋a n －1a n a 1＋a n a 1a 2≥a 1＋a 2＋…＋a n (n ∈N *且n≥3)． 记F n ＝a 1a 2a 3＋a 2a 3a 4＋…＋a n －2a n －1a n ＋a n －1a n a 1＋a n a 1a 2－(a 1＋a 2＋…＋a n )， 当n ＝3(n ∈N *)时，由（1）知，不等式成立； 假设当n ＝k(k ∈N *且k≥3)时，不等式成立，即F k ＝a 1a 2a 3＋a 2a 3a 4＋…＋a k －2a k －1a k ＋a k －1a k a 1＋a k a 1a 2－(a 1＋a 2＋…＋a k )≥0. 则当n ＝k ＋1时，F k ＋1＝a 1a 2a 3＋a 2a 3a 4＋…＋a k －2a k －1a k ＋a k －1a k a k ＋1＋a k a k ＋1a 1＋a k ＋1a 1a 2－(a 1＋a 2＋…＋a k ＋a k ＋1) ＝F k ＋a k －1a k a k ＋1＋a k a k ＋1a 1＋a k ＋1a 1a 2－a k －1a k a 1－a k a 1a 2－a k ＋1＝F k ＋a k －1a k ⎝⎛⎭⎫1a k ＋1－1a 1＋a k ＋1⎝⎛⎭⎫a k a 1－1＋a 1a 2(a k ＋1－a k )≥0＋a 2k⎝⎛⎭⎫1a k ＋1－1a 1＋a k ＋1⎝⎛⎭⎫a k a 1－1＋a 1a k (a k ＋1－a k )＝(a k ＋1－a k )⎝⎛⎭⎫a k a 1＋a 1a k －a k ＋1＋a k a k ＋1，因为a k ＋1≥a k ，a k a 1＋a 1a k ≥2，a k ＋1＋a k a k ＋1≤a k ＋1＋a k ＋1a k ＋1＝2， 所以F k ＋1≥0，所以当n ＝k ＋1，不等式成立．综上所述，不等式a 1a 2a 3＋a 2a 3a 4＋…＋a n －2a n －1a n ＋a n －1a n a 1＋a n a 1a 2≥a 1＋a 2＋…＋a n (n ∈N *且n≥3)成立．。

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全网首发！百位名师呕血专研，只为高考最后一搏！江苏省高考数学预测押题试卷【考试时间：120分钟 分值：160分】参考公式：样本数据12,,,n x x x L 的方差2211()n i i s x x n ==-∑，其中11n i i x x n ==∑；一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，计70分.不需写出解答过程，请把答案写在答题纸的指定位置上.1、集合{}3,6A =，{}3,9B =，则A B =U ▲ ．2、若复数1(4),()z a a i a R =++-∈是实数，则a = ▲ ．3、如果22sin 3α=，α为第一象限角，则sin()2πα+= ▲ ． 4、已知正六棱锥ABCDEF P -的底面边长为1cm ，高为1cm ，则棱锥的体积 为 ▲ 3cm ．5、高三（1）班共有56人，学号依次为1，2，3，…，56，现用系统抽样的办法抽取一个容量为4的样本，已知学号为6，34，48的同学在样本中，那么还有一个同学的学号应 为 ▲ ．6、已知某一组数据8,9,10,11,12，则其方差为 ▲ ．7、阅读下列程序框图，运行相应程序，则输出的S 值为 ▲ ．8、若)(x f y =是定义在R 上周期为2的偶函数，当[]1,0∈x 时，12)(-=xx f ，则函数3()()log g x f x x =-的零点个数为 ▲ ．9、若命题“R x ∃∈，使得2(1)10x a x +-+≤”为假命题，则实数a 的范围 ▲ ． 10、在△ABC 中，AH 为BC 边上的高，tan C ＝43，则过点C ，以A ，H 为焦点的双曲线的离心率为 ▲ ．11、设等比数列{}n a 的公比1q ≠，n S 表示数列{}n a 的前n 项的和，n T 表示数列{}n a 的前n 项的乘积，()n T k 表示{}n a 的前n 项中除去第k 项后剩余的1n -项的乘积，即()(),,n n kTT k n k N k n a *=∈≤，则当11a =，2q =，数列()()(){}12n n n n n S T T T T n +++L 的前n 项的和是 ▲ ．12、已知)(),(x g x f 都是定义在R 上的函数，()0,()()()()g x f x g x f x g x ''≠>, ()(),x f x a g x =⋅（01a a >≠且）,(1)(1)5,(1)(1)2f fg g -+=- 在有穷数列)10,,2,1}()()({Λ=n n g n f 中，任意取正整数k （110k ≤≤），则前k 项和不小于1615的概率是 ▲ ． 13、设A ,B ,C 为单位圆O 上不同的三点，则点集{(,)|,A x y OC xOA yOB ==+u u u r u u u r u u u r开始 n=1,S=1S=S·cos126n π-⋅n ≥3输出S 结束n=n+1是否02,02}x y <<<<所对应的平面区域的面积为 ▲ ．14、函数21()23ln 2f x x tx x =-+，2()3x tg x x +=+，函数()f x 在,x a x b ==处取得极值（0a b <<）， ()g x 在[,]b a --上的最大值比最小值大13，若方程()f x m =有3个不同的解，则函数152m y e +=的值域为 ▲ ．二、解答题：本大题共6小题，计90分.解答应写出必要的文字说明，证明过程或演算步骤，请把答案写在答题纸的指定区域内. 15、(本小题满分14分)在ABC ∆中，c b a ,,分别是∠A 、∠B 、∠C 的对边, c b a ,,满足222b a c ac =+- (Ⅰ）求角B 的大小；(Ⅱ)在区间(0,)B 上任取θ，求2cos 12θ<<的概率； （Ⅲ）若AC ＝23，求ΔABC 面积的最大值.16、(本小题满分14分)直三棱柱111C B A ABC -中，11===BB BC AC ，31=AB ．（Ⅰ）求证：平面⊥C AB 1平面CB B 1； (Ⅱ)求三棱锥C AB A 11-的体积．17、(本小题满分14分)工厂生产某种零件，每天需要固定成本100元，每生产1件，还需再投入资金2元，若每天生产的零件能全部售出，每件的销售收入()P x （元）与当天生产的件数x （*x N ∈）A B C C 1A 1B 1之间有以下关系：()23183,01035201331,10x x P x x xx ⎧-<≤⎪⎪=⎨⎪->⎪⎩ ,设当天利润为y 元.（Ⅰ）写出y 关于x 的函数关系式；（Ⅱ)要使当天利润最大，当天应生产多少零件？（注：利润等于销售收入减去总成本）18、(本小题满分16分)设等比数列{}n a 的首项为12a =，公比为(q q 为正整数），且满足33a 是18a 与5a 的等差中项；等差数列{}n b 满足2*32()0(,)2n n n t b n b t R n N -++=∈∈. （Ⅰ）求数列{}n a ，{}n b 的通项公式；（Ⅱ) 若对任意*n N ∈，有111n n n n n n a b a a b a λ++++≥成立，求实数λ的取值范围; （Ⅲ）对每个正整数k ，在k a 和1k a +之间插入k b 个2，得到一个新数列{}n c .设n T 是数列{}n c 的前n 项和，试求满足12m m T c +=的所有正整数m .19、(本小题满分16分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>过点3(3,)2，椭圆C 左右焦点分别为21,F F ，上顶点为E ，21F EF ∆为等边三角形.定义椭圆C 上的点00(,)M x y 的“伴随点”为00(,)x y N a b.（Ⅰ）求椭圆C 的方程；(Ⅱ)若圆1C 的方程为2(2)x a +＋2y ＝2a ，圆1C 和x 轴相交于A ，B 两点，点P 为圆1C 上不同于A ，B 的任意一点，直线PA ，PB 交y 轴于S ，T 两点．当点P 变化时，以ST 为直径的圆2C 是否经过圆1C 内一定点？请证明你的结论；（Ⅲ）直线l 交椭圆C 于H 、J 两点,若点H 、J 的“伴随点”分别是L 、Q ,且以LQ 为直径的圆经过坐标原点O .椭圆C 的右顶点为D ，试探究ΔOHJ 的面积与ΔODE 的面积的大小关系,并证明.20、(本小题满分16分)已知函数2()ln(1),()f x ax x a R =++∈． （Ⅰ）设函数(1)y f x =-定义域为D ①求定义域D ；②若函数41()[()ln(1)]()h x x f x x x x=+-++2(0)cx f '++在D 上有零点，求22a c +的最小值； (Ⅱ) 当12a =时，2()(1)(1)(1)2g x f x bf x ab x a '=-+---+，若对任意的],1[e x ∈，都有2()2g x e e≤≤恒成立，求实数b 的取值范围；（注：e 为自然对数的底数） （Ⅲ）当[0,)x ∈+∞时，函数()y f x =图象上的点都在0,0x y x ≥⎧⎨-≤⎩所表示的平面区域内，求实数a 的取值范围．2013届高三年级第三次模拟考试数学试题（附加题）（ 满分40分，考试时间30分钟）21、[选做题]本题包括A 、B 、C 、D 四小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．若多做，则按作答的前两题评分．解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤． A 、[选修4 - 1：几何证明选讲]（本小题满分10分）如图，AD 是⊙O 的直径，AB 是⊙O 的切线，M, N 是圆上两点，直线MN 交AD 的延长线于点C ，交⊙O 的切线于B ，BM ＝MN ＝NC ＝1，求AB 的长和⊙O 的半径．B 、[选修4 - 2：矩阵与变换]（本小题满分10分）已知矩阵213122A -⎡⎤⎢⎥=⎢⎥-⎣⎦（Ⅰ）求矩阵A 的逆矩阵B ；（Ⅱ）若直线经过矩阵B 变换后的直线方程为730x y -=，求直线的方程.C 、[选修4 - 4：坐标系与参数方程]（本小题满分10分）已知圆C 的极坐标方程是2cos ρθ=，以极点为平面直角坐标系的原点，极轴为x 轴的正半轴，建立平面直角坐标系，直线的参数方程为11,525x t y a t ⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩=+=+（为参数）.若直线与圆C相交于P ,Q 两点，且455PQ =. （Ⅰ）求圆C 的直角坐标方程，并求出圆心坐标和半径； （Ⅱ）求实数a 的值.D 、[选修4 - 5：不等式选讲]（本小题满分10分）已知函数()|3|f x x =-，()|4|g x x m =-++（Ⅰ）已知常数2a <，解关于x 的不等式()20f x a +->；（Ⅱ）若函数()f x 的图象恒在函数()g x 图象的上方，求实数m 的取值范围.【必做题】第22题、第23题，每题10分，共计20分．请在答题纸指定区域内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤． 22、（本小题满分10分）已知12310,,,,A A A A L 等10所高校举行的自主招生考试，某同学参加每所高校的考试获得通过的概率均为12. （Ⅰ）如果该同学10所高校的考试都参加，试求恰有2所通过的概率；（Ⅱ）假设该同学参加每所高校考试所需的费用均为a 元，该同学决定按12310,,,,A A A A L 顺序参加考试，一旦通过某所高校的考试，就不再参加其它高校的考试，试求该同学参加考试所需费用ξ的分布列及数学期望.23、（本小题满分10分）已知,m n 为正整数.（Ⅰ）用数学归纳法证明：当1x >-时，(1)1m x mx +≥+；（Ⅱ）对于6n ≥，已知11(1)32n n -<+，求证：1(1)()32n m m n -<+， (1,2,,)m n =L ；（Ⅲ）求出满足等式345(2)(3)n n n n nn n +++++=+L 的所有正整数n .2013届高三年级第三次模拟考试参考答案1、{}3,6,92、43、13 4、32 5、20 6、2 7、38-8、2 9、(1,3)- 10、2 11、21n- 12、710 13、25 14、4(27,)e15、解：(Ⅰ）由222b a c ac =+-得3B π= -------------------4分；(Ⅱ) 由2cos 12θ<<，得(0,)4πθ∈，--------------6分 所以2cos 12θ<<的概率为34-------------8分（Ⅲ）由23b =，22212b a c ac ac ==+-≥.3334ABC S ac ∆=≤，ΔABC 面积的最大值为33.--------------14分 16、(Ⅰ）略；--------------8分 (Ⅱ)三棱锥C AB A 11-的体积为16．--------------14分 17、解：(1) 当0＜x ≤10时，y ＝x (83－13x 2)－100－2x ＝－13x 3＋81x －100；当x ＞10时，y ＝x (520x －1 331x 3)－2x －100＝－2x －1 331x2＋420.∴ y ＝⎩⎪⎨⎪⎧－13x 3＋81x －100，0＜x ≤100，x ∈N ，－2x －1 331x2＋420，x ＞10，x ∈N . ------- (6分)(2) 设函数y ＝h (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧－13x 3＋81x －100，0＜x ≤100，x ∈N ，－2x －1 331x2＋420，x ＞10，x ∈N .① 当0＜x ≤10时，y ′＝81－x 2，令y ′＝0，得x ＝9 ------- .(9分)当x ∈(0,9)时，y ′＞0；当x ∈(9,10)时，y ′＜0. ∴ 当x ＝9时，y max ＝386；(10分)② 当x ＞10时，y ′＝－－2×1 331t3－2，令y ′＝0，得x ＝11. ------- (12分) 当x ∈(10,11)时，y ′＞0；当x ∈(11，＋∞)时，y ′＜0. ∴ 当x=11时，y max ＝387.(14分)∵ x ∈N *，∴ 综合①②知：当x ＝11时，y 取最大值．故要使当天利润最大，当天应生产11件零件．------- (14分)18、解： （1）由题意31568a a a =+，则2468q q =+，解得24q =或22q =因为q 为正整数，所以2q =， 又12a =，所以*2()n n a n N =∈------3分2n b n =。

2020年普通⾼等学校招⽣全国统⼀考试（江苏卷）数学Ⅰ柱体的体积V Sh =，其中S 是柱体的底面积，h 是柱体的高．一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共计70分．请把答案填写在答题卡相应位置．．．．．．．上．．1.已知集合{1,0,1,2},{0,2,3}A B =-=，则A B =I _____.2.已知i 是虚数单位，则复数(1i)(2i)z =+-的实部是_____.3.已知一组数据4,2,3,5,6a a -的平均数为4，则a 的值是_____.4.将一颗质地均匀的正方体骰子先后抛掷2次，观察向上的点数，则点数和为5的概率是_____.5.如图是一个算法流程图，若输出y 的值为2-，则输入x 的值是_____.6.在平面直角坐标系xOy 中，若双曲线22x a ﹣25y =1(a ＞0)的一条渐近线方程为y=2x ，则该双曲线的离心率是____.7.已知y =f (x )是奇函数，当x ≥0时，()23f x x=，则f (-8)的值是____.8.已知2sin ()4p a + =23，则sin 2a 的值是____.9.如图，六角螺帽毛坯是由一个正六棱柱挖去一个圆柱所构成的．已知螺帽的底面正六边形边长为2 cm ，高为2 cm ，内孔半轻为0.5 cm ，则此六角螺帽毛坯的体积是____cm.10.将函数y =πsin(243x ﹢的图象向右平移π6个单位长度，则平移后的图象中与y 轴最近的对称轴的方程是____.11.设{a n }是公差为d 的等差数列，{b n }是公比为q 的等比数列．已知数列{a n +b n }的前n 项和221()n n S n n n +=-+-ÎN ，则d +q 的值是_______．12.已知22451(,)x y y x y R +=Î，则22x y +的最小值是_______．13.在△ABC 中，43=90AB AC BAC ==°，，∠，D 在边BC 上，延长AD 到P ，使得AP =9，若3()2PA mPB m PC =+-u u u r u u u r u u u r （m 为常数），则CD 的长度是________．14.在平面直角坐标系xOy 中，已知0)2P ，A ，B 是圆C ：221()362x y +-=上的两个动点，满足PA PB =，则△P AB 面积的最大值是__________．二、解答题：本大题共6小题，共计90分，请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．15.在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中，AB ⊥AC ，B 1C ⊥平面ABC ，E ，F 分别是AC ，B 1C 的中点．（1）求证：EF ∥平面AB 1C 1；（2）求证：平面AB 1C ⊥平面ABB 1．16.在△ABC 中，角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，已知3,45a c B ===°．（1）求sin C 的值；（2）在边BC 上取一点D ，使得4cos 5ADC Ð=-，求tan DAC Ð的值．17.某地准备在山谷中建一座桥梁，桥址位置的竖直截面图如图所示：谷底O 在水平线MN 上、桥AB 与MN 平行，OO ¢为铅垂线(O ¢在AB 上).经测量，左侧曲线AO 上任一点D 到MN 的距离1h (米)与D 到OO ¢的距离a (米)之间满足关系式21140h a =；右侧曲线BO 上任一点F 到MN 的距离2h (米)与F 到OO ¢的距离b (米)之间满足关系式3216800h b b =-+.已知点B 到OO ¢的距离为40米.（1）求桥AB 的长度；（2）计划在谷底两侧建造平行于OO ¢的桥墩CD 和EF ，且CE 为80米，其中C ，E 在AB 上(不包括端点).桥墩EF 每米造价k (万元)、桥墩CD 每米造价32k (万元)(k >0).问O E ¢为多少米时，桥墩CD 与EF 的总造价最低18.在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆22:143x y E +=的左、右焦点分别为F 1，F 2，点A 在椭圆E 上且在第一象限内，AF 2⊥F 1F 2，直线AF 1与椭圆E 相交于另一点B ．（1）求△AF 1F 2的周长；（2）在x 轴上任取一点P ，直线AP 与椭圆E 的右准线相交于点Q ，求OP QP ×uu u r uu u r的最小值；（3）设点M 在椭圆E 上，记△OAB 与△MAB 的面积分别为S 1，S 2，若S 2=3S 1，求点M 的坐标．19.已知关于x 的函数(),()y f x y g x ==与()(,)h x kx b k b =+ÎR 在区间D 上恒有()()()f x h x g x ³³．（1）若()()222 2()f x x x g x x x D =+=-+=¥-¥+，，，，求h (x )的表达式；（2）若21ln ,()()()(0)x x g k x h kx k D f x x x =-+==-=+¥，，，，求k 的取值范围；（3）若()422242() 2()(48 () 4 3 02 f x x x g x x h x t t x t t t =-=-=--+<，，，[] , D m n =Íéë，求证：n m -£．20.已知数列{}*()În a n N 的首项a 1=1，前n 项和为S n ．设λ与k 是常数，若对一切正整数n ，均有11111k k kn n n S S a l ++-=成立，则称此数列为“λ–k ”数列．（1）若等差数列{}n a 是“λ–1”数列，求λ的值；（2）若数列{}n a 是2”数列，且a n ＞0，求数列{}n a 的通项公式；（3）对于给定的λ，是否存在三个不同的数列{}n a 为“λ–3”数列，且a n ≥0?若存在，求λ的取值范围；若不存在，说明理由，数学Ⅱ(附加题)【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．若多做，则按作答的前两小题评分．解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．A ．[选修4-2：矩阵与变换]21.平面上点(2,1)A -在矩阵11a b éù=êú-ëûM 对应的变换作用下得到点(3,4)B -．（1）求实数a ，b 的值；（2）求矩阵M 的逆矩阵1M -．B ．[选修4-4：坐标系与参数方程]22.在极坐标系中，已知点1π(,)3A r 在直线:cos 2l r q =上，点2π(,6B r 在圆:4sinC r q =上（其中0r ³，02q p £<）．（1）求1r ，2r 的值（2）求出直线l 与圆C 的公共点的极坐标．C ．[选修4-5：不等式选讲]23.设x ÎR ，解不等式2|1|||4x x ++£．【必做题】第24题、第25题，每题10分，共计20分．请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．24.在三棱锥A —BCD 中，已知CB =CD BD =2，O 为BD 的中点，AO ⊥平面BCD ，AO =2，E 为AC 的中点．（1）求直线AB 与DE 所成角的余弦值；（2）若点F 在BC 上，满足BF =14BC ，设二面角F —DE —C 的大小为θ，求sin θ的值．25.甲口袋中装有2个黑球和1个白球，乙口袋中装有3个白球．现从甲、乙两口袋中各任取一个球交换放入另一口袋，重复n 次这样的操作，记甲口袋中黑球个数为X n ，恰有2个黑球的概率为p n ，恰有1个黑球的概率为q n ．（1）求p 1·q 1和p 2·q 2；（2）求2p n +q n 与2p n-1+q n-1的递推关系式和X n 的数学期望E (X n )(用n 表示)．答案及解析一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共计70分．请把答案填写在答题卡相应位置．．．．．．．上．．1.已知集合{1,0,1,2},{0,2,3}A B =-=，则A B =I _____.【答案】{}0,2【解析】【分析】根据集合的交集即可计算.【详解】∵{}1,0,1,2A =-,{}0,2,3B =∴{}0,2A B =I 故答案为：{}0,2.【点睛】本题考查了交集及其运算，是基础题型．2.已知i 是虚数单位，则复数(1i)(2i)z =+-的实部是_____.【答案】3【解析】【分析】根据复数的运算法则，化简即可求得实部的值.【详解】∵复数()()12z i i =+-∴2223z i i i i=-+-=+∴复数的实部为3.故答案为：3.【点睛】本题考查复数的基本概念，是基础题．3.已知一组数据4,2,3,5,6a a -的平均数为4，则a 的值是_____.【答案】2【解析】【分析】根据平均数的公式进行求解即可．【详解】∵数据4,2,3,5,6a a -的平均数为4∴4235620a a ++-++=，即2a =.故答案为：2.【点睛】本题主要考查平均数的计算和应用，比较基础．4.将一颗质地均匀的正方体骰子先后抛掷2次，观察向上的点数，则点数和为5的概率是_____.【答案】19【解析】【分析】分别求出基本事件总数，点数和为5的种数，再根据概率公式解答即可．【详解】根据题意可得基本事件数总为6636´=个.点数和为5的基本事件有()1,4，()4,1，()2,3，()3,2共4个.∴出现向上的点数和为5的概率为41369P ==.故答案为：19.【点睛】本题考查概率的求法，考查古典概型、列举法等基础知识，考查运算求解能力，是基础题．5.如图是一个算法流程图，若输出y 的值为2-，则输入x 的值是_____.【答案】3-【解析】【分析】根据指数函数的性质，判断出1y x =+，由此求得x 的值.【详解】由于20x >，所以12y x =+=-，解得3x =-.故答案为：3-【点睛】本小题主要考查根据程序框图输出结果求输入值，考查指数函数的性质，属于基础题.6.在平面直角坐标系xOy 中，若双曲线22x a ﹣25y =1(a ＞0)的一条渐近线方程为y=2x ，则该双曲线的离心率是____.【答案】32【解析】【分析】根据渐近线方程求得a ，由此求得c ，进而求得双曲线的离心率.【详解】双曲线22215x y a -=，故b =由于双曲线的一条渐近线方程为2y x =，即22b a a =Þ=，所以3c ===，所以双曲线的离心率为32c a =.故答案为：32【点睛】本小题主要考查双曲线的渐近线，考查双曲线离心率的求法，属于基础题.7.已知y =f (x )是奇函数，当x ≥0时，()23f x x=，则f (-8)的值是____.【答案】4-【解析】【分析】先求(8)f ，再根据奇函数求(8)f -【详解】23(8)84f ==，因为()f x 为奇函数，所以(8)(8)4f f -=-=-故答案为：4-【点睛】本题考查根据奇函数性质求函数值，考查基本分析求解能力，属基础题.8.已知2sin ()4p a + =23，则sin 2a 的值是____.【答案】13【解析】【分析】直接按照两角和正弦公式展开，再平方即得结果.【详解】221sin ()sin )(1sin 2)4222p a a a a +=+=+Q 121(1sin 2)sin 2233a a \+=\=故答案为：13【点睛】本题考查两角和正弦公式、二倍角正弦公式，考查基本分析求解能力，属基础题.9.如图，六角螺帽毛坯是由一个正六棱柱挖去一个圆柱所构成的．已知螺帽的底面正六边形边长为2 cm ，高为2 cm ，内孔半轻为0.5 cm ，则此六角螺帽毛坯的体积是____cm.【答案】2p -【解析】【分析】先求正六棱柱体积，再求圆柱体积，相减得结果.【详解】正六棱柱体积为2624´´´圆柱体积为21()222p p ×=所求几何体体积为2p-故答案为：2p-【点睛】本题考查正六棱柱体积、圆柱体积，考查基本分析求解能力，属基础题.10.将函数y =πsin(243x ﹢的图象向右平移π6个单位长度，则平移后的图象中与y 轴最近的对称轴的方程是____.【答案】524x p =-【解析】【分析】先根据图象变换得解析式，再求对称轴方程，最后确定结果.【详解】3sin[2()]3sin(26412y x x p p p =-+=-72()()122242k x k k Z x k Z p p p p p -=+Î\=+Î当1k =-时524x p =-故答案为：524x p =-【点睛】本题考查三角函数图象变换、正弦函数对称轴，考查基本分析求解能力，属基础题.11.设{a n }是公差为d 的等差数列，{b n }是公比为q 的等比数列．已知数列{a n +b n }的前n 项和221()n n S n n n +=-+-ÎN ，则d +q 的值是_______．【答案】4【解析】【分析】结合等差数列和等比数列前n 项和公式的特点，分别求得{}{},n n a b 的公差和公比，由此求得d q +.【详解】设等差数列{}n a 的公差为d ，等比数列{}n b 的公比为q ，根据题意1q ¹.等差数列{}n a 的前n 项和公式为()2111222n n n d d P na d n a n -æö=+=+-ç÷èø，等比数列{}n b 的前n 项和公式为()1111111n n n b q b b Q q q q q-==-+---，依题意n n n S P Q =+，即22111212211n n b b d d n n n a n q q q æö-+-=+--+ç÷--èø，通过对比系数可知111212211d d a q b qì=ïïï-=-ïíï=ïï=-ï-îÞ112021d a q b =ìï=ïí=ïï=î，故4d q +=.故答案为：4【点睛】本小题主要考查等差数列和等比数列的前n 项和公式，属于中档题.12.已知22451(,)x y y x y R +=Î，则22x y +的最小值是_______．【答案】45【解析】【分析】根据题设条件可得42215y x y -=，可得4222222114+555y y x y y y y -+=+=，利用基本不等式即可求解.【详解】∵22451x y y +=∴0y ¹且42215y x y -=∴2245x y +==，当且仅当221455y y =，即2231,102x y ==时取等号.∴22xy +的最小值为45.故答案为：45.【点睛】本题考查了基本不等式在求最值中的应用.利用基本不等式求最值时，一定要正确理解和掌握“一正，二定，三相等”的内涵：一正是，首先要判断参数是否为正；二定是，其次要看和或积是否为定值（和定积最大，积定和最小）；三相等是，最后一定要验证等号能否成立（主要注意两点，一是相等时参数否在定义域内，二是多次用³或£时等号能否同时成立）.13.在△ABC 中，43=90AB AC BAC ==°，，∠，D 在边BC 上，延长AD 到P ，使得AP =9，若3()2PA mPB m PC =+-u u u r u u u r u u u r （m 为常数），则CD 的长度是________．【答案】185【解析】【分析】根据题设条件可设()0PA PD l l =>u u u r u u u r ，结合32PA mPB m PC æö=+-ç÷èøu u u ru u u r u u u r 与,,B D C 三点共线，可求得l ，再根据勾股定理求出BC ，然后根据余弦定理即可求解.【详解】∵,,A D P 三点共线，∴可设()0PA PD l l =>u u u r u u u r ，∵32PA mPB m PC æö=+-ç÷èøu u u r u u u r u u u r ，∴32PD mPB m PC l æö=+-ç÷èøu u u r u u u r u u u r ，即32m m PD PB PC l læö-ç÷èø=+u u u r u u u r u u u r ，若0m ¹且32m ¹，则,,B D C 三点共线，∴321m m l læö-ç÷èø+=，即32l =，∵9AP =，∴3AD =，∵4AB =,3AC =,90BAC Ð=°，∴5BC =，设CD x =，CDA q Ð=，则5BD x =-，BDA p q Ð=-.∴根据余弦定理可得222cos 26AD CD AC xAD CD q +-==×，()()()222257cos 265x AD BD AB AD BD x p q --+--==×-，∵()cos cos 0q p q +-=，∴()()2570665x x x --+=-，解得185x =，∴CD 的长度为185.当0m =时，32PA PC =u u u ru u ur ，,C D 重合，此时CD 的长度为0，当32m =时，32PA PB =u u u r u u u r ，,B D 重合，此时12PA =，不合题意，舍去.故答案为：0或185.【点睛】本题考查了平面向量知识的应用、余弦定理的应用以及求解运算能力，解答本题的关键是设出()0PA PD l l =>u u u r u u u r．14.在平面直角坐标系xOy 中，已知0)2P ，A ，B 是圆C ：221()362x y +-=上的两个动点，满足PA PB =，则△P AB 面积的最大值是__________．【答案】【解析】【分析】根据条件得PC AB ^,再用圆心到直线距离表示三角形PAB 面积，最后利用导数求最大值.【详解】PA PB PC AB=\^Q设圆心C 到直线AB 距离为d ，则||1AB PC ==所以11)2PAB S d £×+=V 令222(36)(1)(06)2(1)(236)04y d d d y d d d d ¢=-+£<\=+--+=\=（负值舍去）当04d £<时，0y ¢>；当46d £<时，0y ¢£，因此当4d =时，y 取最大值，即PAB S V 取最大值为故答案为：【点睛】本题考查垂径定理、利用导数求最值，考查综合分析求解能力，属中档题.二、解答题：本大题共6小题，共计90分，请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．15.在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中，AB ⊥AC ，B 1C ⊥平面ABC ，E ，F 分别是AC ，B 1C 的中点．（1）求证：EF ∥平面AB 1C 1；（2）求证：平面AB 1C ⊥平面ABB 1．【答案】（1）证明详见解析；（2）证明详见解析.【解析】【分析】（1）通过证明1//EF AB ，来证得//EF 平面11AB C .（2）通过证明AB ^平面1AB C ，来证得平面1AB C ^平面1ABB .【详解】（1）由于,E F 分别是1,AC B C 的中点，所以1//EF AB .由于EF Ì/平面11AB C ,1AB Ì平面11AB C ，所以//EF 平面11AB C .（2）由于1B C ^平面ABC ，AB Ì平面ABC ，所以1B C AB ^.由于1,AB AC AC B C C ^Ç=，所以AB ^平面1AB C ,由于AB Ì平面1ABB ，所以平面1AB C ^平面1ABB .【点睛】本小题主要考查线面平行的证明，考查面面垂直的证明，属于中档题.16.在△ABC 中，角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，已知3,45a c B ===°．（1）求sin C 的值；（2）在边BC 上取一点D ，使得4cos 5ADC Ð=-，求tan DAC Ð的值．【答案】（1）sin 5C =；（2）2tan 11DAC Ð=.【解析】【分析】（1）利用余弦定理求得b ，利用正弦定理求得sin C .（2）根据cos ADC Ð的值，求得sin ADC Ð的值，由（1）求得cos C 的值，从而求得sin ,cos DAC DAC ÐÐ的值，进而求得tan DAC Ð的值.【详解】（1）由余弦定理得2222cos 922352b ac ac B =+-=+-´=，所以b =.由正弦定理得sin sin sin sin 5c b c B C C B b =Þ==.（2）由于4cos 5ADC Ð=-，,2ADC p p æöÐÎç÷èø，所以3sin 5ADC Ð==.由于,2ADC p p æöÐÎç÷èø，所以0,2C p æöÎç÷èø，所以cos 5C ==所以()sin sin DAC DAC p Ð=-Ð()sin ADC C =Ð+Ðsin cos cos sin ADC C ADC C =Ð×+Ð×34555525æö=´+-´=ç÷èø.由于0,2DAC p æöÐÎç÷èø，所以cos 25DAC Ð==.所以sin 2tan cos 11DAC DAC DAC ÐÐ==Ð.【点睛】本小题主要考查正弦定理、余弦定理解三角形，考查三角恒等变换，属于中档题.17.某地准备在山谷中建一座桥梁，桥址位置的竖直截面图如图所示：谷底O 在水平线MN 上、桥AB 与MN 平行，OO ¢为铅垂线(O ¢在AB 上).经测量，左侧曲线AO 上任一点D 到MN 的距离1h (米)与D 到OO ¢的距离a (米)之间满足关系式21140h a =；右侧曲线BO 上任一点F 到MN 的距离2h (米)与F 到OO ¢的距离b (米)之间满足关系式3216800h b b =-+.已知点B 到OO ¢的距离为40米.（1）求桥AB 的长度；（2）计划在谷底两侧建造平行于OO ¢的桥墩CD 和EF ，且CE 为80米，其中C ，E 在AB 上(不包括端点).桥墩EF 每米造价k (万元)、桥墩CD 每米造价32k (万元)(k >0).问O E ¢为多少米时，桥墩CD 与EF 的总造价最低?【答案】（1）120米（2）20O E ¢=米【解析】【分析】（1）根据A,B 高度一致列方程求得结果；（2）根据题意列总造价的函数关系式，利用导数求最值，即得结果.【详解】（1）由题意得2311||40640||8040800O A O A ¢¢=-´+´\=||||||8040120AB O A O B ¢¢\=+=+=米（2）设总造价为()f x 万元，21||8016040O O ¢=´=，设||O E x ¢=，32131()(1606)[160(80)],(040)800240f x k x x k x x =+-+--<<3221336()(160),()()0208008080080f x k x x f x k x x x ¢\=+-\=-=\=(0舍去)当020x <<时，()0f x ¢<；当2040x <<时，()0f x ¢>，因此当20x =时，()f x 取最小值，答：当20O E ¢=米时，桥墩CD 与EF 的总造价最低.【点睛】本题考查实际成本问题、利用导数求最值，考查基本分析求解能力，属中档题.18.在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆22:143x y E +=的左、右焦点分别为F 1，F 2，点A 在椭圆E 上且在第一象限内，AF 2⊥F 1F 2，直线AF 1与椭圆E 相交于另一点B ．（1）求△AF 1F 2的周长；（2）在x 轴上任取一点P ，直线AP 与椭圆E 的右准线相交于点Q ，求OP QP ×uu u r uu u r的最小值；（3）设点M 在椭圆E 上，记△OAB 与△MAB 的面积分别为S 1，S 2，若S 2=3S 1，求点M 的坐标．【答案】（1）6；（2）-4；（3）()2,0M 或212,77æö--ç÷èø.【解析】【分析】（1）根据椭圆定义可得124AF AF +=，从而可求出12AF F △的周长；（2）设()0,0P x ，根据点A 在椭圆E 上，且在第一象限，212AF F F ^，求出31,2A æöç÷èø，根据准线方程得Q 点坐标，再根据向量坐标公式，结合二次函数性质即可出最小值；（3）设出设()11,M x y ，点M 到直线AB 的距离为d ，由点O 到直线AB 的距离与213S S =，可推出95d =，根据点到直线的距离公式，以及()11,M x y 满足椭圆方程，解方程组即可求得坐标.【详解】（1）∵椭圆E 的方程为22143x y +=∴()11,0F -,()21,0F 由椭圆定义可得：124AF AF +=.∴12AF F △的周长为426+=（2）设()0,0P x ，根据题意可得01x ¹.∵点A 在椭圆E 上，且在第一象限，212AF F F ^∴31,2A æöç÷èø∵准线方程为4x =∴()4,QQ y ∴()()()()200000,04,4244Q OP QP x x y x x x ×=×--=-=--³-u u u r u u u r ，当且仅当02x =时取等号.∴OP QP ×uu u r uu u r的最小值为4-.（3）设()11,M x y ，点M 到直线AB 的距离为d .∵31,2A æöç÷èø，()11,0F -∴直线1AF 的方程为()314y x =+∵点O 到直线AB 的距离为35，213S S =∴2113133252S S AB AB d ==´´´=×∴95d =∴113439x y -+=①∵2211143x y +=②∴联立①②解得1120x y =ìí=î，1127127x y ì=-ïïíï=-ïî.∴()2,0M 或212,77æö--ç÷èø.【点睛】本题考查了椭圆的定义，直线与椭圆相交问题、点到直线距离公式的运用，熟悉运用公式以及根据213S S =推出95d =是解答本题的关键.19.已知关于x 的函数(),()y f x y g x ==与()(,)h x kx b k b =+ÎR 在区间D 上恒有()()()f x h x g x ³³．（1）若()()222 2()f x x x g x x x D =+=-+=¥-¥+，，，，求h (x )的表达式；（2）若21ln ,()()()(0)x x g k x h kx k D f x x x =-+==-=+¥，，，，求k 的取值范围；（3）若()422242() 2()(48 () 4 3 02 f x x x g x x h x t t x t t t =-=-=--+<，，，[] , D m n =Íéë，求证：n m -£．【答案】（1）()2h x x =；（2）[]0,3k Î；（3）证明详见解析【解析】【分析】（1）求得()f x 与()g x 的公共点，并求得过该点的公切线方程，由此求得()h x 的表达式.（2）先由()()0h x g x -³，求得k 的一个取值范围，再由()()0f x h x -³，求得k 的另一个取值范围，从而求得k 的取值范围.（3）先由()()f x h x ³，求得t 的取值范围，由方程()()0g x h x -=的两个根，求得n m -的表达式，利用导数证得不等式成立.【详解】（1）由题设有2222x x kx b x x -+£+£+对任意的x ÎR 恒成立.令0x =，则00b ££，所以0b =.因此22kx x x £+即()220x k x +-³对任意的x ÎR 恒成立，所以()220k D =-£，因此2k =.故()2h x x =.（2）令()()()()()1ln 0F x h x g x k x x x =-=-->，()01F =.又()1x F x k x-¢=×.若k 0<，则()F x 在()0,1上递增，在()1,+?上递减，则()()10F x F £=，即()()0h x g x -£，不符合题意.当0k =时，()()()()()0,F x h x g x h x g x =-==，符合题意.当0k >时，()F x 在()0,1上递减，在()1,+?上递增，则()()10F x F ³=，即()()0h x g x -³，符合题意.综上所述，0k ³.由()()()21f x h x x x kx k -=-+--()()2110x k x k =-+++³当102k x +=<，即1k <-时，()211y x k x k =-+++在()0,+?为增函数，因为()()0010f h k -=+<，故存在()00,x Î+¥，使()()0f x h x -<，不符合题意.当102k x +==，即1k =-时，()()20f x h x x -=³，符合题意.当102k x +=>，即1k >-时，则需()()21410k k D =+-+£，解得13k -<£.综上所述，k 的取值范围是[]0,3k Î.（3）因为()423422243248x x t t x t t x -³--+³-对任意[,][x m n ÎÌ恒成立，()423422432x x t t x t t -³--+对任意[,][x m n ÎÌ恒成立，等价于()222()2320x t xtx t -++-³对任意[,][x m n ÎÌ恒成立.故222320x tx t ++-³对任意[,][x m n ÎÌ恒成立令22()232M x x tx t =++-，当201t <<，2880,11t t D =-+>-<-<，此时1n m t -£+<+<，当212t ££，2880t D =-+£，但()234248432x t t x t t -³--+对任意的[,][x m n ÎÌ恒成立.等价于()()()2322443420x t t x t t --++-£对任意的[,][x m n ÎÌ恒成立.()()()2322443420x t t x t t --++-=的两根为12,x x ，则4231212328,4t t x x t t x x --+=-×=，所以12=n m x x --==.令[]2,1,2t l l =Î，则n m -=.构造函数()[]()325381,2P l l l l l =-++Î，()()()23103331P l l l l l ¢=-+=--，所以[]1,2l Î时，()0P l ¢<，()P l 递减，()()max 17P P l ==.所以()max n m -=n m -£.【点睛】本小题主要考查利用的导数求切线方程，考查利用导数研究不等式恒成立问题，考查利用导数证明不等式，考查分类讨论的数学思想方法，属于难题.20.已知数列{}*()În a n N 的首项a 1=1，前n 项和为S n ．设λ与k 是常数，若对一切正整数n ，均有11111k k kn n n S S a l ++-=成立，则称此数列为“λ–k ”数列．（1）若等差数列{}n a 是“λ–1”数列，求λ的值；（2）若数列{}n a 是2”数列，且a n ＞0，求数列{}n a 的通项公式；（3）对于给定的λ，是否存在三个不同的数列{}n a 为“λ–3”数列，且a n ≥0?若存在，求λ的取值范围；若不存在，说明理由，【答案】（1）1（2）21,134,2n n n a n -=ì=í׳î（3）01l <<【解析】【分析】（1）根据定义得+11n n n S S a l +-=，再根据和项与通项关系化简得11n n a a l ++=，最后根据数列不为零数列得结果；（2）根据定义得111222+1+1()3n n n n S S S S -=-，根据平方差公式化简得+1=4n n S S ，求得n S ，即得n a ；（3）根据定义得111333+11n n n SS a l +-=，利用立方差公式化简得两个方程，再根据方程解的个数确定参数满足的条件，解得结果【详解】（1）+111111101n n n n n n S S a a a a a l l l ++++-=\==\º\=/Q （2）11221100n n n n n a S S SS ++>\>\->Q111222+1+1()3n nn n S S S S -=-Q 1111112222222+1+1+11()()()3n n n n n n S S S S S S \-=-+1111111222222+1+1+1+11()=2=443n n nn n n n n n n S S S S S S S S S -\-=+\\\=111S a ==Q ，14n n S -=1224434,2n n n n a n ---\=-=׳21,134,2n n n a n -=ì\=í׳î（3）假设存在三个不同的数列{}n a 为"3"l -数列.111113333333+11+1+1()()n n n n n n n S S a S S S S l l +-=\-=-1133+1n n S S \=或11221123333333+1+1+1()()n n n n n n S S S S S S l -=+++1n n S S \=或22113333333+1+1(1)(1)(2)0n n n n SS S S l l l -+-++=∵对于给定的l ，存在三个不同的数列{}n a 为"3"l -数列，且0n a ³1,10,2n n a n =ì\=í³î或()22113333333+1+1(1)(1)(2)01n n n n S S S S l l l l -+-++=¹有两个不等的正根.()22113333333+1+1(1)(1)(2)01n n n n S S S S l l l l -+-++=¹可转化为()2133333+1+12133(1)(2)(1)01n n nnS S S S l l l l -++-+=¹，不妨设()1310n n S x x S +æö=>ç÷èø，则()3233(1)(2)(1)01x x l l l l -+++-=¹有两个不等正根，设()()3233(1)(2)(1)01f x x x l l l l =-+++-=¹.①当1l <时，32323(2)4(1)004l l l D =+-->Þ<<，即01l <<，此时()3010f l =-<，33(2)02(1)x l l +=->-对，满足题意.②当1l >时，32323(2)4(1)004l l l D =+-->Þ<<，即1l <<()3010f l =->，33(2)02(1)x l l +=-<-对，此情况有两个不等负根，不满足题意舍去.综上，01l <<【点睛】本题考查数列新定义、由和项求通项、一元二次方程实根分步，考查综合分析求解能力，属难题.数学Ⅱ(附加题)【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．若多做，则按作答的前两小题评分．解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．A ．[选修4-2：矩阵与变换]21.平面上点(2,1)A -在矩阵11a b éù=êú-ëûM 对应的变换作用下得到点(3,4)B -．（1）求实数a ，b 的值；（2）求矩阵M 的逆矩阵1M -．【答案】（1）22a b =ìí=î；（2）121551255M -éù-êú=êúêúêúëû.【解析】【分析】（1）根据变换写出具体的矩阵关系式，然后进行矩阵的计算可得出实数,a b 的值；（2）设出逆矩阵，由定义得到方程，即可求解.【详解】（1）∵平面上点()2,1A -在矩阵 11a M b éù=êú-ëû对应的变换作用下得到点()3,4B -∴ 1 2 31 14a b éùéùéù=êúêúêú---ëûëûëû∴21324a b -=ìí--=-î，解得22a b =ìí=î（2）设1m n Mc d -éù=êúëû，则12 2 1 0=2 20 1m c n d MM m c n d -++éùéù=êúêú-+-+ëûëû∴21202021m c n d m c n d +=ìï+=ïí-+=ïï-+=î，解得25151525m n c d ì=ïïï=-ïíï=ïïï=î∴121551255M -éù-êú=êúêúêúëû【点睛】本题考查矩阵变换的应用，考查逆矩阵的求法，解题时要认真审题，属于基础题．B ．[选修4-4：坐标系与参数方程]22.在极坐标系中，已知点1π(,)3A r 在直线:cos 2l r q =上，点2π(,6B r 在圆:4sinC r q =上（其中0r ³，02q p £<）．（1）求1r ，2r 的值（2）求出直线l 与圆C 的公共点的极坐标．【答案】（1）1242r r ==，（2）)4p【解析】【分析】(1)将A,B 点坐标代入即得结果；（2）联立直线与圆极坐标方程，解得结果.【详解】（1）以极点为原点，极轴为x 轴的正半轴，建立平面直角坐标系，11cos2,43pr r =\=Q ，因为点B 为直线6p q =上，故其直角坐标方程为3y x =，又4sin r q =对应的圆的直角坐标方程为：2240x y y +-=，由22340y x x y y ì=ïíï+-=î解得00x y ==ìíî或1x y ì=ïí=ïî对应的点为())0,0,，故对应的极径为20r =或22r =.（2）cos 2,4sin ,4sin cos 2,sin 21r q r q q q q ==\=\=Q ，5[0,2),,44p p q p q Î\=Q ，当4pq =时r =当54p q =时0r =-<，舍；即所求交点坐标为当4p 【点睛】本题考查极坐标方程及其交点，考查基本分析求解能力，属基础题.C ．[选修4-5：不等式选讲]23.设x ÎR ，解不等式2|1|||4x x ++£．【答案】22,3éù-êúëû【解析】【分析】根据绝对值定义化为三个方程组，解得结果【详解】1224x x x <-ìí---£îQ 或10224x x x -££ìí+-£î或0224x x x >ìí++£î21x \-£<-或10x -≤≤或203x <£所以解集为22,3éù-êúëû【点睛】本题考查分类讨论解含绝对值不等式，考查基本分析求解能力，属基础题.【必做题】第24题、第25题，每题10分，共计20分．请在答题卡指．．．．定区域．．．内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．24.在三棱锥A —BCD 中，已知CB =CD BD =2，O 为BD 的中点，AO ⊥平面BCD ，AO =2，E 为AC 的中点．（1）求直线AB 与DE 所成角的余弦值；（2）若点F 在BC 上，满足BF =14BC ，设二面角F —DE —C 的大小为θ，求sin θ的值．【答案】（1）15（2）13【解析】【分析】（1）建立空间直角坐标系，利用向量数量积求直线向量夹角，即得结果；（2）先求两个平面法向量，根据向量数量积求法向量夹角，最后根据二面角与向量夹角关系得结果.【详解】（1）连,CO BC CD BO OD CO BD==\^Q 以,,OB OC OA 为,,x y z 轴建立空间直角坐标系，则(0,0,2),(1,0,0),(0,2,0),(1,0,0)(0,1,1)A B C D E -\(1,0,2),(1,1,1)cos ,15AB DE AB DE \=-=\<>==-uu u r uu u r uu u r uuu r 从而直线AB 与DE所成角的余弦值为15（2）设平面DEC 一个法向量为1(,,),n x y z =u r11200(1,2,0),00x y n DC DC x y z n DE ì+=×=ìï=\íí++=×=ïîîu v u u u vu uu v u v uu u vQ 令112,1(2,1,1)y x z n =\=-=\=-u r设平面DEF 一个法向量为2111(,,),n x y z =u u r 11221117100171(,,0),4244200x y n DF DF DB BF DB BC n DE x y z ìì+=×=ïï=+=+=\íí×=ïîï++=îu u v u u u v u uu v u u u v u u u v u u u v uu u v u uv u u u v Q 令111272,5(2,7,5)y x z n =-\==\=-u ur12cos ,n n \<>==u r u u r因此sin 13q ==【点睛】本题考查利用向量求线线角与二面角，考查基本分析求解能力，属中档题.25.甲口袋中装有2个黑球和1个白球，乙口袋中装有3个白球．现从甲、乙两口袋中各任取一个球交换放入另一口袋，重复n 次这样的操作，记甲口袋中黑球个数为X n ，恰有2个黑球的概率为p n ，恰有1个黑球的概率为q n ．（1）求p 1·q 1和p 2·q 2；（2）求2p n +q n 与2p n-1+q n-1的递推关系式和X n 的数学期望E (X n )(用n 表示)．【答案】（1）112212716,,332727p q p q ====；；（2）()111222+33n n n n p q p q --+=+【解析】【分析】（1）直接根据操作，根据古典概型概率公式可得结果；（2）根据操作，依次求n n p q ，，即得递推关系，构造等比数列求得2n n p q +，最后根据数学期望公式求结果.【详解】（1）11131232,333333p q ´´====´´，211131211227++3333333927p p q ´´=´´=´´=´´，211231122222516+0+3333333927q p q ´´+´=´´+=´´=´´（2）1111131212++333339n n n n n p p q p q ----´´=´´=´´，111112*********+(1)+33333393n n n n n n q p q p q q -----´´+´´=´´+--´=-´´´，因此112122+333n n n n p q p q --+=+，从而11111212(2+),21(2+1)333n n n n n n n n p q p q p q p q ----+=+\+-=-，即1111121(2+1),2133n n n n n n p q p q p q -+-=-\+=+.又n X 的分布列为nX 012P1n np q --n q np 故1()213n n n nE X p q =+=+.【点睛】本题考查古典概型概率、概率中递推关系、构造法求数列通项、数学期望公式，考查综合分析求解能力，属难题.。

2020年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷）密卷一数学Ⅰ参考公式： 样本数据12,,,n x x x 的方差()2211n i i s x x n ==-∑，其中11n i i x x n ==∑柱体的体积V Sh =，其中S 是柱体的底面积，h 是柱体的高．锥体的体积13V Sh =，其中S 是椎体的底面积，h 是椎体的高．一．填空题：本题共14小题．请把答案填写在答题卡相应位置上 1．已知集合{}2{|13},|9A x x B x Z x =-≤<=∈<，则A∩B=________． 2．已知复数z 满足43iz i =+（i 为虚数单位），则z=________． 3．执行如图所示的程序框图，则输出的S 值为________．4．下图是青年歌手大奖赛上9位评委给某位选手打分的茎叶图，去掉一个最高分和一个最低分，所剩数据的平均数为________．5．直线x+y+a=0是圆x 2+y 2-4y=0的一条对称轴，则a=________． 6．函数()f x =________．7．已知存在2,,sin 3sin 022x x x a ππ⎡⎤∈--++>⎢⎥⎣⎦恒成立，则实数a 的取值范围是________．8．在区间[0,2]上随机取两个数x ，y ，则事件“x 2+y 2≤4”发生的概率为________．9．等差数列{}n a 的前n 项和S n ，若S 2=4，S 6=10，则S 10=________．10．已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点为F，直线:l y =与C 交于A ，B 两点，AF ，BF 的中点分别为M ，N ，若以线段MN 为直径的圆经过原点，则双曲线C 的离心率为________．11．已知函数()f x 的定义域为R ，其导函数'()f x 既是R 上增函数，又是奇函数，则满足不等式(1)(3)f m f m -≥的实数m 的取值范围为________．12．已知球O 与棱长为8的正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1的所有棱都相切，点P 是球O 上一点，点Q 是△A 1C 1B 的外接圆上的一点，则线段PQ 的取值范围是________．13．已知正数ab 满足a+b=1，则1411a b+--的最小值为________． 14．在△ABC 中，a ，b ，c 分别是角A ，B ，C 的对边，若2222020a b c +=，则2tan tan tan (tan tan )A BC A B ⋅=⋅+________．二．解答题：本大题共6小题．请在答题卡指定区域内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．15．已知sin ),sin 0,2πααβββ⎛⎫=+=∈ ⎪⎝⎭． （Ⅰ）求cos2β；（Ⅱ）求tan()αβ+的值．16．如图，已知四棱锥P －ABCD 中，底面ABCD 是直角梯形，AD BC ，BC=CD=PD=2AD ，AD ⊥CD ，PD ⊥平面ABCD ，E 为PB 的中点．（Ⅰ）求证：AE平面PDC ；（Ⅱ）求证：AE ⊥BC ．17．如图，一块弓形薄铁片EMF ，点M 为弧EF 的中点，其所在圆O 的半径为8dm （圆心O 在弓形EMF 内），23EOF π∠=．将弓形薄铁片裁剪成尽可能大的矩形铁片ABCD （不计损耗），ADBC ，且点A ，D 在EF 上，设2AOD α∠=．（Ⅰ）求矩形铁片ABCD 的面积S 关于α的函数关系式（Ⅱ）当裁出的矩形铁片ABCD 面积最大时，求cos α的值．18．已知点52,3M ⎛⎫⎪⎝⎭在椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>上，12,A A 分别为E 的左、右顶点，直线A 1M 与A 2M 的斜率之积为59-，F 为椭圆的右焦点，直线9:2l x =．（Ⅰ）求椭圆E 的方程；（Ⅱ）直线m 过点F 且与椭圆E 交于B ，C 两点，直线BA 2，CA 2分别与直线l 交于P ，Q两点，以PQ 为直径的圆过定点3,12⎛⎫⎪⎝⎭，求直线m 的方程．19．已知函数(1)()ln 1a x f x x x -=-+. （Ⅰ）讨论()f x 的单调性；（Ⅱ）当x>1时，()0f x >恒成立，求a 的取值范围． 20．在数列{}n a 中，若*n a N ∈，且1, (1,2,3,)23,nn n n n a a a n a a +⎧⎪==⎨⎪+⎩是偶数是奇数，则称{}n a 为“J 数列”．设{}n a 为“J 数列”，记{}n a 的前n 项和为S n ． （Ⅰ）若a 1=10，求S 3n 的值； （Ⅱ）若S 3=17，求a 1的值；（Ⅲ）证明：{}n a 中总有一项为1或3．数学Ⅱ（附加题）21【选做题】：本题包括A 、B 、C 三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答，若多做，则按作答的前两小题评分．解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤． A ．[选修4-2：矩阵与变换] 给定矩阵3113A -⎛⎫= ⎪-⎝⎭．（Ⅰ）求矩阵A 的特征值；（Ⅱ）证明：111e ⎛⎫= ⎪⎝⎭和211e ⎛⎫= ⎪-⎝⎭是矩阵A 的特征向量．B ．[选修4-4：坐标系与参数方程]在极坐标系中，直线l 的方程1sin 62πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭，曲线C 的方程为4cos 3πρθ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，直线l与曲线C 相交于A ，B 两点，求||AB 的值．C ．[选修4-5：不等式选讲]若m ，n 都是正数，且存在实数x 使得11|14||12|x x m n ⎛⎫--+≤-+ ⎪⎝⎭成立，求m+n 的最小值．【必做题】第22题、第23题．请在答题卡指定区域内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．22．设1002100012100(2)a a x a x a x =++++，求下列各式的值：（Ⅰ）求a 的值（用指数表示）； （Ⅱ）求()()22024********a a a a a a a a ++++-++++的值．23．2020年初，新冠肺炎疫情袭击全国，某省由于人员流动性较大，成为湖北省外疫情最严重的省份之一，截至2月29日，该省已累计确诊1349例患者（无境外输入病例）．（Ⅰ）为了解新冠肺炎的相关特征，研究人员从该省随机抽取100名确诊患者，统计他们的年龄数据，得下面的频数分布表：由频数分布表可以大致认为，该省新冠肺炎患者的年龄Z 服从正态分布()2,15.2N μ，其中μ近似为这100名患者年龄的样本平均数（同一组中的数据用该组区间的中点值作代表）．请估计该省新冠肺炎患者年龄在70岁以上（≥70）的患者比例；（Ⅱ）截至2月29日，该省新冠肺炎的密切接触者（均已接受检测）中确诊患者约占10%，以这些密切接触者确诊的频率代替1名密切接触者确诊发生的概率，每名密切接触者是否确诊相互独立．现有密切接触者20人，为检测出所有患者，设计了如下方案：将这20名密切接触者随机地按n （1<n<20且n 是20的约数）个人一组平均分组，并将同组的n 个人每人抽取的一半血液混合在一起化验，若发现新冠病毒，则对该组的n 个人抽取的另一半血液逐一化验，记n 个人中患者的人数为n X ，以化验次数的期望值为决策依据，试确定使得20人的化验总次数最少的n 的值．参考数据：若()2~,Z N μσ，则()0.6826P Z μσμσ-<<+=， (22)0.9544P Z μσμσ-<<+=，(33)0.9973P Y μσμσ-<<+=， 40.90.66≈，50.90.59≈，100.90.35≈．2020年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷）密卷一数学Ⅰ答案二．解答题15解：（Ⅰ）由224cos 212sin 125ββ=-=-⨯=⎝⎭． （Ⅱ）由in 0,2s πββ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭，得：cos β=． 由sin )ααβ+得 sin[()])αββαβ+-=+ sin()cos())αβαβαβ⇒+-+=+ ))αβαβ+=+ tan()2αβ⇒+=-．16．解：（Ⅰ）取PC 的中点F ，连接EF ，FD ∵E 是PB 的中点 ∴1,2EF BC EF BC =又1,2ADBC AD BC =∴EF AD ，EF=AD ．即四边形ADFE 为平行四边形． 又∵AE DF ，DF ⊂平面 PCD ，AE ⊄平面PCD ∴AE 平面PCD（Ⅱ）∵PD=DC ，显然DF ⊥PC ． 又∵ PD ABCDPD BC BC ABCD ⊥⎧⇒⊥⎨⊂⎩平面平面， 又∵CD ⊥BC ，CD∩PD=D ∴BC ⊥平面PCD 又∵DF ⊂平面PCD ∴BC ⊥DF 又∵BC∩PC=C ∴DF ⊥平面PBC 又∵AE//DF ∴AE ⊥平面PBC 又∵BC ⊂平面PBC ∴AE ⊥BC ． 17．解：（Ⅰ）设矩形ABCD 的面积为S ，AOM α∠=． 当03πα<<时（图1），8cos 8cos8cos 4,28sin 16sin 3AB AD παααα=+=+=⨯=此时，16sin (8cos 4)64(sin 2sin cos )S AB AD ααααα=⋅=⨯+=+.当233ππα≤<时（图2），28cos 16cos ,28sin 16sin AB AD αααα=⨯==⨯=此时，16sin 16cos 128sin2S AB AD ααα=⋅=⨯=．故矩形ABCD 的面积为64(sin 2sin cos ),032128sin 2,33S πααααππαα⎧+<<⎪⎪=⎨⎪≤<⎪⎩（Ⅱ）当03πα<<时，()()222'64cos 2cos 2sin 644cos cos 2S ααααα=+-=+-．令'0S =，得cos α=0α． 当()00,αα∈，0S '>，此时S 单调递增；当0,3παα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭，0S '<，此时S 单调递减；故当0αα=时，S 取极大值． 当233ππα≤<时，128sin2S α=是单调递减． 故当0αα=时，即cos α=18．解：（Ⅰ）由题意知，224251955533229a b a a⎧+=⎪⎪⎨⎪⋅=-⎪+-⎩，得：2295a b ⎧=⎨=⎩． 所求椭圆方程22195a y +=．（Ⅱ）设()()11222,,,,(3,0)B x y C x y A BC 直线方程：x=ky+2，与抛物线方程联立 222195x ky x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩，得：()225920250k y ky ++-= 由韦达定理，12212220592559k y y k y y k ⎧+=-⎪⎪+⎨⎪⋅=-⎪+⎩由条件，BA 2直线方程：1(3)y k x =-， 令92x =，得：132P k y =，139,22k P ⎛⎫ ⎪⎝⎭．由条件，CA 2直线方程：2(3)y k x =-， 令92x =，得：232Q k y =，239,22k Q ⎛⎫⎪⎝⎭．∴以PQ 为直径的圆的方程2123330222k k x y y ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+--= ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭即：()2212123390224x y k k y k k ⎛⎫-+-++= ⎪⎝⎭（*）12121212123311y y y y k k x x ky ky +=+=+---- ()()2212122212122225202210595925201315959k k ky y y y k k k k k y y k y y k k k k ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪-+++⎝⎭⎝⎭===-⋅-++⎛⎫⎛⎫-+ ⎪ ⎪++⎝⎭⋅⎝⎭. 12121212123311y y y y k k x x ky ky =⋅=⋅----()2122212122225255925201915959y y k k k y y k y y k k k k ⋅+===-⋅-++⎛⎫⎛⎫-+ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭.将12k k +，12k k 带入式（*），得： 223255024x y ky ⎛⎫-++-= ⎪⎝⎭． 将3,12⎛⎫⎪⎝⎭代入，得2120k =，∴21220x y =+．即所求直线m 方程20x-21y-40=0． 19.解：（Ⅰ）函数()f x 的定义域为(0,)+∞， 22212(22)1'()(1)(1)a x a x f x x x x x +-+=-=++． 令2(22)10x a x +-+=，则2(22)44(2)a a a ∆=--=-． （1）当02a ≤≤时，'()0f x ≥，此时，()f x 的单调递增区间(0,)+∞，无单调递减区间． （2）当a<0时，'()0f x ≥，此时，()f x 的单调递增区间(0,)+∞，无单调递减区间． （3）当a>2时，'()0f x =，得1,21x a =-此时，()f x的单调递增区间(0,1a --，()1a -++∞；单调递减区间(11a a --+；综上所述，a≤2时，()f x 的单调递增区间(0,)+∞，无单调递减区间； a>2时，()f x的单调递增区间(0,1a --，()1a -++∞；单调递减区间(11a a --+； （Ⅱ）由（Ⅰ）知，（1）a≤2时，()f x 在(0,)+∞单调递增． ∵x≥1时，∴()(1)0f x f >=，符合题意．（2）a>2时，111a a -<-()f x 在(1,1a -+单调递减，(1)a -+∞单调递增．∴()(1(1)0f x f a f =-<=最小值，不符合题意．（15分） ∴实数a 的取值范围(,2]-∞．20．解：（Ⅰ）当a 1=10时，{a n }中的各项依次为10，5，8，4，2，1，4，2，1，…， 所以S 3n =7n+16．（Ⅱ）（1）若a 1是奇数，则a 2=a 1+3是偶数，213322a a a +==， 由S 3=17，得()11133172a a a ++++=，解得a 1=5，适合题意． （2）若a 1是偶数，不妨设()*12a k k =∈N ，则122a a k ==． 若k 是偶数，则2322a k a ==， 由S 3=17，得2172kk k ++=，此方程无整数解； 若k 是奇数，则a 3=k+3，由S 3=17，得2k+k+k+3=17，此方程无整数解． 综上，15a =．（Ⅲ）首先证明：一定存在某个i a ，使得6i a ≤成立． 否则，对每一个*i ∈N ，都有6i a >， 则在i a 为奇数时，必有232i i i a a a ++=<； 在i a 为偶数时，有232i i i a a a +=+<，或24i i i aa a +=<． 因此，若对每一个*i ∈N ，都有6i a >，则135,,,a a a 单调递减，注意到*n a ∈N ，显然这一过程不可能无限进行下去， 所以必定存在某个i a ，使得6i a ≤成立．经检验，当2i a =，或4i a =，或5i a =时，{}n a 中出现1；当6i a =时，{}n a 中出现3， 综上，{}n a 中总有一项为1或3． 21【选做题】A ．[选修4-2：矩阵与变换] 解：（Ⅰ）A 的特征多项式为 231||(3)1(4)(2)13λλλλλλ---==--=----A E所以A 的特征值为12λ=，24λ=．（Ⅱ）证明：111e ⎛⎫= ⎪⎝⎭在矩阵A 的作用下，其像与其保持共线，即31121213121-⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫== ⎪⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭．211e ⎛⎫= ⎪-⎝⎭在矩阵A 的作用下，其像与其保持共线，即31141413141-⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫== ⎪⎪ ⎪ ⎪----⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭成立．所以111e ⎛⎫= ⎪⎝⎭和211e ⎛⎫= ⎪-⎝⎭是矩阵A 的特征向量．B ．[选修4-4：坐标系与参数方程]解：由题意知，直线l 过点(1,0)P ，且倾斜角6π， 直线l的参数方程：112x y t⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩（t 是参数）；由24cos 4cos cos 4sin sin 333πππρθρρθρθ⎛⎫=+⇒=- ⎪⎝⎭222220(1)(4x y x x y ⇒+-+=⇒-++=将直线l 的参数方程代入C 的直角坐标方程，得22142t ⎫⎛++=⎪ ⎪⎝⎝⎭，整理，得210t -=，由韦达定理得：12121t t t t ⎧+=⎪⎨⋅=-⎪⎩∴12||||||AB PA PB t t =+=-==．C ．[选修4-5：不等式选讲]解：设122,411()|41||21|6,24122,2x x f x x x x x x x ⎧-≥⎪⎪⎪=--+=--<<⎨⎪⎪-+≤-⎪⎩当14x =，min 3()2f x =-．由题意，min 11()f x m n ⎛⎫-+≥ ⎪⎝⎭，即1132m n ⎛⎫-+≥- ⎪⎝⎭，1132m n +≤．11()2224n m m n m n m n ⎛⎫++=++≥+= ⎪⎝⎭．48113m n m n ∴+≥≥+. 当且仅当m=n 时，m+n 的最小值83．【必做题】22．解：（Ⅰ）10002a =．（Ⅱ）令x=1，得1000123100(2a a a a a -=+++++；令x=-1，得1000123100(2a a a a a +=-+-++；∴()()22024********a a a a a a a a ++++-++++()()01231000123100a a a a a a a a a a =+++++-+-++100100(2(2=⋅+1=．23．解： （Ⅰ）2156251235184522552265127548529554.8100μ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==；(54.815.254.815.2)(39.670)0.6826P Z P Z ∴-<<+=<<=．故1(39.670)10.6826(70)0.158715.87%22P Z P Z -<<-≥====．（Ⅱ）由题意，每名密切接触者确诊为新冠脑炎的概率均为110，n 的可能取值为2，4，5，10．当{2,4,5,10}n ∈时，1~,10n X B n ⎛⎫ ⎪⎝⎭对于某组n 个人，化验次数Y 的可能值为：1，n+19(1)10n P Y ⎛⎫== ⎪⎝⎭，9(1)110nP Y n ⎛⎫=+=- ⎪⎝⎭ 999()1(1)11101010n n n E Y n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅++⋅-=+-⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦． 则20人的化验总次数为20919()12011010n n f n n n n n ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-=+-⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ 经计算(2)13.8,(4)11.8,(5)12.2,(10)15f f f f ≈≈≈≈当n=4时符合题意，按4人一组检测，可使化验总次数最少．。