精品解析:2020年浙江省高考数学试卷(原卷版)
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2020年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学本试题卷分选择题和非选择题两部分.全卷共4页,选择题部分1至2页;非选择题部分3至4页.满分150分.考试用时120分钟.考生注意:1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上.2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效.参考公式:选择题部分(共40分)一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40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P ={|14}<<x x ,{}23Q x =<<,则P Q =( )A. {|12}x x <≤B. {|23}x x <<C. {|34}x x ≤<D. {|14}<<x x2.已知a ∈R ,若a –1+(a –2)i (i 为虚数单位)是实数,则a =( )A. 1B. –1C. 2D. –23.若实数x ,y 满足约束条件31030x y x y -+≤⎧⎨+-≥⎩,则z =2x +y 的取值范围是( ) A. (,4]-∞ B. [4,)+∞C. [5,)+∞D. (,)-∞+∞ 4.函数y =x cos x +sin x 在区间[–π,+π]的图象大致为( ) A. B. C. D.5.某几何体的三视图(单位:cm )如图所示,则该几何体的体积(单位:cm 3)是( )A. 73B. 143C. 3D. 66.已知空间中不过同一点的三条直线m ,n ,l ,则“m ,n ,l 在同一平面”是“m ,n ,l 两两相交”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件 7.已知等差数列{a n }前n 项和S n ,公差d ≠0,11a d ≤.记b 1=S 2,b n+1=S n+2–S 2n ,n *∈N ,下列等式不可能成立的是( )A. 2a 4=a 2+a 6B. 2b 4=b 2+b 6C. 2428a a a =D. 2428b b b =8.已知点O (0,0),A (–2,0),B (2,0).设点P 满足|P A |–|PB |=2,且P 为函数y=则|OP |=( )A.B.C.D.9.已知a ,b ∈R 且ab ≠0,若(x –a )(x –b )(x –2a –b )≥0在x ≥0上恒成立,则( )A. a <0B. a >0C. b <0D. b >010.设集合S ,T ,S ⊆N *,T ⊆N *,S ,T 中至少有两个元素,且S ,T 满足:①对于任意x ,y ∈S ,若x ≠y ,都有xy ∈T②对于任意x ,y ∈T ,若x <y ,则y x∈S ; 下列命题正确的是( )A. 若S 有4个元素,则S ∪T 有7个元素B. 若S 有4个元素,则S ∪T 有6个元素C. 若S 有3个元素,则S ∪T 有4个元素D. 若S 有3个元素,则S ∪T 有5个元素非选择题部分(共110分) 二、填空题:本大题共7小题,共36分.多空题每小题6分,单空题每小题4分. 11.已知数列{a n }满足(1)=2n n n a +,则S 3=________. 12.设()2345125345612 x a a x a x a x a x a x +=+++++,则a 5=________;a 1+a 2 + a 3=________.13.已知tan 2θ=,则cos2θ=________;πtan()4θ-=______.14.已知圆锥展开图的侧面积为2π,且为半圆,则底面半径为_______.15.设直线:(0)l y kx b k =+>,圆221:1C x y +=,222:(4)1C x y -+=,若直线l 与1C ,2C 都相切,则k =_______;b =______. 16.一个盒子里有1个红1个绿2个黄四个相同的球,每次拿一个,不放回,拿出红球即停,设拿出黄球的个数为ξ,则(0)P ξ==_______;()E ξ=______.17.设1e ,2e 为单位向量,满足21|22|-≤e e ,12a e e =+,123b e e =+,设a ,b 的夹角为θ,则2cos θ的最小值为_______.三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2sin 3b A a =. (I )求角B ;(II )求cos A +cos B +cos C 的取值范围.19.如图,三棱台DEF —ABC 中,面ADFC ⊥面ABC ,∠ACB =∠ACD =45°,DC =2BC . (I )证明:EF ⊥DB ;(II )求DF 与面DBC 所成角的正弦值.20.已知数列{a n },{b n },{c n }中,1111121,,()n n n n n n n b a b c c a a c c n b +++====-=⋅∈*N . (Ⅰ)若数列{b n }为等比数列,且公比0q >,且1236b b b +=,求q 与a n 的通项公式; (Ⅱ)若数列{b n }为等差数列,且公差0d >,证明:1211n c c c d+++<+. 21.如图,已知椭圆221:12x C y +=,抛物线22:2(0)C y px p =>,点A 是椭圆1C 与抛物线2C 的交点,过点A 的直线l 交椭圆1C 于点B ,交抛物线2C 于M (B ,M 不同于A ).(Ⅰ)若116=p ,求抛物线2C 的焦点坐标; (Ⅱ)若存在不过原点直线l 使M 为线段AB 的中点,求p 的最大值.22.已知12a <≤,函数()e xf x x a =--,其中e =2.71828…为自然对数的底数. (Ⅰ)证明:函数()y f x =在(0)+∞,上有唯一零点;(Ⅱ)记x 0为函数()y f x =在(0)+∞,上的零点,证明:0x ≤≤; (ⅱ)00(e )(e 1)(1)x x f a a ≥--.。
2020年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学本试题卷分选择题和非选择题两部分.全卷共4页,选择题部分1至2页;非选择题部分3至4页.满分150分.考试用时120分钟.考生注意:1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上.2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效.参考公式:选择题部分(共40分)一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40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P =,,则P Q =( ){|14}<<x x {}23Q x =<< A.B. {|12}x x <≤{|23}x x <<C.D.{|34}x x ≤<{|14}<<x x 2.已知a ∈R ,若a –1+(a –2)i (i 为虚数单位)是实数,则a =( )A. 1B. –1C. 2D. –23.若实数x ,y 满足约束条件,则z =2x +y 的取值范围是( ) 31030x y x y -+≤⎧⎨+-≥⎩A. B. C. D. (,4]-∞[4,)+∞[5,)+∞(,)-∞+∞4.函数y =x cos x +sin x 在区间[–π,+π]的图象大致为( )A. B.C. D.5.某几何体的三视图(单位:cm )如图所示,则该几何体的体积(单位:cm 3)是( )A. B. C. 3 D. 6731436.已知空间中不过同一点的三条直线m ,n ,l ,则“m ,n ,l 在同一平面”是“m ,n ,l 两两相交”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件 7.已知等差数列{a n }的前n 项和S n ,公差d ≠0,.记b 1=S 2,b n+1=S n+2–S 2n ,,下列等式不可能11a d ≤n *∈N 成立的是( )A. 2a 4=a 2+a 6B. 2b 4=b 2+b 6C.D. 2428a a a =2428b b b =。
2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、座位号填写在答题卡上.本试卷满分150分.2.作答时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合U ={−2,−1,0,1,2,3},A ={−1,0,1},B ={1,2},则()UA B ⋃=( )A. {−2,3}B. {−2,2,3}C. {−2,−1,0,3}D. {−2,−1,0,2,3}2.若α为第四象限角,则( ) A. cos2α>0B. cos2α<0C. sin2α>0D. sin2α<03.在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者( ) A. 10名B. 18名C. 24名D. 32名4.北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块,下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块,已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)( )A. 3699块B. 3474块C. 3402块D. 3339块5.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230x y --=的距离为( )A. 55B. 255 C.355D.4556.数列{}n a 中,12a =,m n m n a a a +=,若155121022k k k a a a ++++++=-,则k=( )A. 2B. 3C. 4D. 57.如图是一个多面体的三视图,这个多面体某条棱的一个端点在正视图中对应的点为M ,在俯视图中对应的点为N ,则该端点在侧视图中对应的点为( )A. EB. FC. GD.H8.设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y Ca b ab-=>>的两条渐近线分别交于,D E 两点,若O D E 的面积为8,则C 的焦距的最小值为( )A. 4B. 8C. 16D. 329.设函数()ln |21|ln |21|f x x x =+--,则f (x )( )A. 是偶函数,且在1(,)2+∞单调递增B. 是奇函数,且在11(,)22-单调递减 C. 是偶函数,且在1(,)2-∞-单调递增 D. 是奇函数,且在1(,)2-∞-单调递减10.已知△ABC 934等边三角形,且其顶点都在球O 的球面上.若球O 的表面积为16π,则O 到平面ABC 的距离为( ) 3 B.32C. 1 3211.若2233x y x y ---<-,则( ) A. ln (1)0y x -+>B. ln (1)0y x -+<C. ln ||0x y ->D. ln ||0x y -<12.0-1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列12na a a 满足{0,1}(1,2,)i a i ∈=,且存在正整数m ,使得(1,2,)i mi a a i +==成立,则称其为0-1周期序列,并称满足(1,2,)i mi a a i +==的最小正整数m 为这个序列的周期.对于周期为m 的0-1序列12na a a ,11()(1,2,,1)mi i k i C k a a k m m+===-∑是描述其性质的重要指标,下列周期为5的0-1序列中,满足1()(1,2,3,4)5C k k ≤=的序列是( ) A.11010B.11011C.10001D.11001二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知单位向量a →,b →的夹角为45°,k a b →→-与a →垂直,则k =__________.14.4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有__________种.15.设复数1z ,2z 满足12||=||=2z z ,12iz z +=,则12||z z -=__________.16.设有下列四个命题:p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内. p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面. p 3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行. p 4:若直线l ⊂平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l . 则下述命题中所有真命题的序号是__________. ①14p p ∧②12p p ∧③23p p ⌝∨④34p p ⌝∨⌝三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分.17.A B C 中,sin 2A -sin 2B -sin 2C =sin B sin C. (1)求A ;(2)若BC =3,求A B C 周长的最大值.18.某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加.为调查该地区某种野生动物数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据(x i ,y i )(i =1,2,…,20),其中x i 和y i 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得20160i i x ==∑,2011200i i y ==∑,2021)80i i x x =-=∑(,2021)9000i i y y =-=∑(,201))800i i ixy x y =--=∑((.(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本(x i,y i)(i=1,2,…,20)的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大.为提高样本的代表性以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由.附:相关系数r =12211))))nii ii in ni ix yxx yyyx===----∑∑∑((((,≈1.414.19.已知椭圆C1:22221x ya b+=(a>b>0)右焦点F与抛物线C2的焦点重合,C1的中心与C2的顶点重合.过F 且与x轴垂直的直线交C1于A,B两点,交C2于C,D两点,且|CD|=43|AB|.(1)求C1的离心率;(2)设M是C1与C2的公共点,若|MF|=5,求C1与C2的标准方程.20.如图,已知三棱柱ABC-A1B1C1的底面是正三角形,侧面BB1C1C是矩形,M,N分别为BC,B1C1的中点,P为AM上一点,过B1C1和P的平面交AB于E,交AC于F.(1)证明:AA1∥MN,且平面A1AMN⊥EB1C1F;(2)设O为△A1B1C1的中心,若AO∥平面EB1C1F,且AO=AB,求直线B1E与平面A1AMN所成角的正弦值.21.已知函数f(x)=sin2x sin2x.(1)讨论f(x)在区间(0,π)的单调性;(2)证明:33()8f x≤(3)设n∈N*,证明:sin2x sin22x sin24x…sin22n x≤34n n.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.并用2B铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分.如果多做,则按所做的第一题计分. [选修4—4:坐标系与参数方程]22.已知曲线C1,C2的参数方程分别为C1:224c o s4s inxyθθ⎧=⎨=⎩,(θ为参数),C2:1,1x tty tt⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t为参数).(1)将C1,C2的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.设C1,C2交点为P,求圆心在极轴上,且经过极点和P的圆的极坐标方程.[选修4—5:不等式选讲]23.已知函数2()|21|f x x a x a=-+-+.(1)当2a=时,求不等式()4f x的解集;(2)若()4f x,求a的取值范围.2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{(,)|,,}A x y x y y x =∈≥*N ,{(,)|8}B x y x y =+=,则A B 中元素的个数为( )A. 2B. 3C. 4D. 6【答案】C 【解析】 【分析】采用列举法列举出A B 中元素的即可.【详解】由题意,AB 中的元素满足8y x x y ≥⎧⎨+=⎩,且*,x y N ∈,由82x y x +=≥,得4x ≤,所以满足8x y +=的有(1,7),(2,6),(3,5),(4,4), 故AB 中元素的个数为4.故选:C.【点晴】本题主要考查集合的交集运算,考查学生对交集定义的理解,是一道容易题. 2.复数113i-的虚部是( )A. 310-B. 110-C.110D.310【答案】D【解析】 【分析】利用复数的除法运算求出z 即可. 【详解】因为1131313(13)(13)1010i z i ii i +===+--+,所以复数113z i=-的虚部为310.故选:D.【点晴】本题主要考查复数的除法运算,涉及到复数的虚部的定义,是一道基础题.3.在一组样本数据中,1,2,3,4出现的频率分别为1234,,,p p p p ,且411i i p ==∑,则下面四种情形中,对应样本的标准差最大的一组是( ) A. 14230.1,0.4p p p p ==== B. 14230.4,0.1p p p p ==== C.14230.2,0.3p p p p ====D.14230.3,0.2p p p p ====【答案】B 【解析】 【分析】计算出四个选项中对应数据的平均数和方差,由此可得出标准差最大的一组. 【详解】对于A 选项,该组数据的平均数为()()140.1230.4 2.5A x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.12 2.50.43 2.50.44 2.50.10.65A s =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于B 选项,该组数据的平均数为()()140.4230.1 2.5B x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.42 2.50.13 2.50.14 2.50.4 1.85B s =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于C 选项,该组数据的平均数为()()140.2230.3 2.5C x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.22 2.50.33 2.50.34 2.50.2 1.05C s =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于D 选项,该组数据的平均数为()()140.3230.2 2.5D x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.32 2.50.23 2.50.24 2.50.3 1.45D s =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=.因此,B 选项这一组标准差最大. 故选:B.【点睛】本题考查标准差的大小比较,考查方差公式的应用,考查计算能力,属于基础题.4.Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:0.23(53)()=1et I Kt --+,其中K 为最大确诊病例数.当I (*t )=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则*t 约为( )(ln19≈3) A. 60 B. 63 C. 66 D. 69【答案】C 【解析】 【分析】将t t *=代入函数()()0.23531t K I t e --=+结合()0.95I tK*=求得t *即可得解.【详解】()()0.23531t K I t e--=+,所以()()0.23530.951t KI tK e**--==+,则()0.235319te*-=,所以,()0.2353ln 193t *-=≈,解得353660.23t *≈+≈.故选:C.【点睛】本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题. 5.设O 为坐标原点,直线2x =与抛物线C :22(0)y p x p =>交于D ,E 两点,若O D O E ⊥,则C 的焦点坐标为( ) A. 1,04⎛⎫⎪⎝⎭B. 1,02⎛⎫⎪⎝⎭C. (1,0)D. (2,0)【答案】B 【解析】 【分析】根据题中所给的条件O D O E ⊥,结合抛物线的对称性,可知4D O xE O x π∠=∠=,从而可以确定出点D的坐标,代入方程求得p 的值,进而求得其焦点坐标,得到结果.【详解】因为直线2x =与抛物线22(0)y p x p =>交于,E D 两点,且O D O E ⊥, 根据抛物线的对称性可以确定4D O xE O x π∠=∠=,所以()2,2D ,代入抛物线方程44p =,求得1p =,所以其焦点坐标为1(,0)2,故选:B.【点睛】该题考查的是有关圆锥曲线的问题,涉及到的知识点有直线与抛物线的交点,抛物线的对称性,点在抛物线上的条件,抛物线的焦点坐标,属于简单题目. 6.已知向量a ,b 满足||5a =,||6b =,6a b ⋅=-,则c o s,=+a a b ( )A.3135-B.1935-C.1735D. 1935【答案】D 【解析】 【分析】计算出()a a b ⋅+、ab+的值,利用平面向量数量积可计算出c o s ,a a b <+>的值. 【详解】5a =,6b =,6a b ⋅=-,()225619a ab aa b ∴⋅+=+⋅=-=.()2222257a b a ba ab b+=+=+⋅+=-=,因此,()1919c o s ,5735a a ba ab a a b⋅+<+>===⨯⋅+.故选:D.【点睛】本题考查平面向量夹角余弦值的计算,同时也考查了平面向量数量积的计算以及向量模的计算,考查计算能力,属于中等题. 7.在△ABC 中,cos C =23,AC =4,BC =3,则cos B =( ) A.19B.13C.12D.23【答案】A 【解析】 【分析】根据已知条件结合余弦定理求得A B ,再根据222co s 2A B B C A CB A B B C+-=⋅,即可求得答案.【详解】在A B C 中,2c o s 3C =,4A C =,3B C =根据余弦定理:2222co s A B A C B C A C B C C =+-⋅⋅2224322433A B=+-⨯⨯⨯可得29A B = ,即3A B=由22299161 c o s22339A B B C A CBA B B C+-+-===⋅⨯⨯故1 c o s9B=.故选:A.【点睛】本题主要考查了余弦定理解三角形,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.8.下图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积是()A. 6+42B. 4+42C. 6+23D. 4+23【答案】C【解析】【分析】根据三视图特征,在正方体中截取出符合题意的立体图形,求出每个面的面积,即可求得其表面积. 【详解】根据三视图特征,在正方体中截取出符合题意的立体图形根据立体图形可得:12222A B C A D C C D BS S S===⨯⨯=△△△根据勾股定理可得:2A B A D D B===∴A D B△是边长为2根据三角形面积公式可得:211s in60(222A D BS A B A D=⋅⋅︒=⋅=△∴该几何体的表面积是:632=⨯++.故选:C.【点睛】本题主要考查了根据三视图求立体图形的表面积问题,解题关键是掌握根据三视图画出立体图形,考查了分析能力和空间想象能力,属于基础题.9.已知2tanθ–tan(θ+π4)=7,则tanθ=()A. –2B. –1C. 1D. 2【答案】D【解析】【分析】利用两角和的正切公式,结合换元法,解一元二次方程,即可得出答案.【详解】2ta n ta n74πθθ⎛⎫-+=⎪⎝⎭,ta n12ta n71ta nθθθ+∴-=-,令ta n,1t tθ=≠,则1271ttt+-=-,整理得2440t t-+=,解得2t=,即tan2θ=.故选:D.【点睛】本题主要考查了利用两角和的正切公式化简求值,属于中档题.10.若直线l与曲线yx2+y2=15都相切,则l的方程为()A. y=2x+1B. y=2x+12C. y=12x+1 D. y=12x+12【答案】D【解析】【分析】根据导数的几何意义设出直线l的方程,再由直线与圆相切的性质,即可得出答案.【详解】设直线l在曲线y=(0,x,则00x>,函数y=1y'=,则直线l的斜率k=,设直线l的方程为)0y x x-=-,即x x-+=,由于直线l 与圆2215x y +=x =两边平方并整理得2005410x x --=,解得01x =,015x =-(舍),则直线l 的方程为210x y -+=,即1122y x =+.故选:D.【点睛】本题主要考查了导数的几何意义的应用以及直线与圆的位置的应用,属于中档题. 11.设双曲线C :22221x y ab-=(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2P 是C 上一点,且F 1P ⊥F 2P .若△PF 1F 2的面积为4,则a =( ) A. 1 B. 2 C. 4 D. 8【答案】A 【解析】 【分析】根据双曲线的定义,三角形面积公式,勾股定理,结合离心率公式,即可得出答案. 【详解】5c a=,c ∴=,根据双曲线的定义可得122P F P F a -=,12121||42P F F P F F S P =⋅=△,即12||8P F P F ⋅=,12F P F P ⊥,()22212||2P F P F c ∴+=,()22121224P F P F P F P F c ∴-+⋅=,即22540a a -+=,解得1a =,故选:A.【点睛】本题主要考查了双曲线的性质以及定义的应用,涉及了勾股定理,三角形面积公式的应用,属于中档题.12.已知55<84,134<85.设a =log 53,b =log 85,c =log 138,则( ) A. a <b <c B. b <a <cC. b <c <aD. c <a <b【答案】A 【解析】 【分析】由题意可得a 、b 、()0,1c ∈,利用作商法以及基本不等式可得出a 、b 的大小关系,由8lo g 5b =,得85b =,结合5458<可得出45b <,由13lo g 8c =,得138c =,结合45138<,可得出45c >,综合可得出a 、b 、c 的大小关系.【详解】由题意可知a、b、()0,1c ∈,()222528lo g 3lg 3lg 81lg 3lg 8lg 3lg 8lg 241lo g 5lg 5lg 522lg 5lg 25lg 5ab ⎛⎫⎛⎫++⎛⎫==⋅<⋅==< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,a b ∴<; 由8lo g 5b =,得85b =,由5458<,得5488b <,54b ∴<,可得45b <;由13lo g 8c =,得138c =,由45138<,得451313c <,54c ∴>,可得45c >.综上所述,a b c <<. 故选:A.【点睛】本题考查对数式的大小比较,涉及基本不等式、对数式与指数式的互化以及指数函数单调性的应用,考查推理能力,属于中等题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若x ,y 满足约束条件0,201,x y x y x +≥⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩, ,则z =3x +2y 的最大值为_________.【答案】7 【解析】 【分析】作出可行域,利用截距的几何意义解决. 【详解】不等式组所表示的可行域如图 因为32z x y =+,所以322x z y =-+,易知截距2z 越大,则z 越大,平移直线32x y =-,当322x z y =-+经过A 点时截距最大,此时z 最大,由21y x x =⎧⎨=⎩,得12x y =⎧⎨=⎩,(1,2)A , 所以m a x 31227z =⨯+⨯=.故答案为:7.【点晴】本题主要考查简单线性规划的应用,涉及到求线性目标函数的最大值,考查学生数形结合的思想,是一道容易题. 14.262()x x +的展开式中常数项是__________(用数字作答).【答案】240 【解析】 【分析】写出622x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭二项式展开通项,即可求得常数项.【详解】622x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭其二项式展开通项:()62612rrrr C xx T -+⎛⎫⋅⋅ ⎪⎝⎭= 1226(2)r rrrxC x--⋅=⋅1236(2)rrrC x-=⋅当1230r -=,解得4r =∴622x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中常数项是:664422161516240C C ⋅=⋅=⨯=. 故答案为:240.【点睛】本题考查二项式定理,利用通项公式求二项展开式中的指定项,解题关键是掌握()na b +的展开通项公式1C r n r rr n T a b -+=,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.15.已知圆锥的底面半径为1,母线长为3,则该圆锥内半径最大的球的体积为_________. 【答案】23π【解析】 【分析】将原问题转化为求解圆锥内切球的问题,然后结合截面确定其半径即可确定体积的值. 【详解】易知半径最大球为圆锥的内切球,球与圆锥内切时的轴截面如图所示, 其中2,3B C A B A C ===,且点M 为BC 边上的中点, 设内切圆的圆心为O ,由于22312A M =-=,故12222S =⨯⨯=△A B C设内切圆半径为r ,则:A B C A O B B O C A O C S S S S =++△△△△111222A B r B C r A C r =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯()133222r =⨯++⨯=解得:22r ,其体积:34233V r π==.23.【点睛】与球有关的组合体问题,一种是内切,一种是外接.解题时要认真分析图形,明确切点和接点的位置,确定有关元素间的数量关系,并作出合适的截面图,如球内切于正方体,切点为正方体各个面的中心,正方体的棱长等于球的直径;球外接于正方体,正方体的顶点均在球面上,正方体的体对角线长等于球的直径.16.关于函数f (x )=1s in s in x x+有如下四个命题:①f (x )的图像关于y 轴对称. ②f (x )的图像关于原点对称.③f (x )的图像关于直线x =2π对称.④f (x )的最小值为2.其中所有真命题的序号是__________. 【答案】②③ 【解析】 【分析】利用特殊值法可判断命题①的正误;利用函数奇偶性的定义可判断命题②的正误;利用对称性的定义可判断命题③的正误;取0x π-<<可判断命题④的正误.综合可得出结论. 【详解】对于命题①,152622f π⎛⎫=+=⎪⎝⎭,152622f π⎛⎫-=--=- ⎪⎝⎭,则66f f ππ⎛⎫⎛⎫-≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以,函数()f x 的图象不关于y 轴对称,命题①错误;对于命题②,函数()f x 的定义域为{},x x k k Z π≠∈,定义域关于原点对称,()()()()111sin sin sin sin sin sin fx x x x f x x x x ⎛⎫-=-+=--=-+=- ⎪-⎝⎭,所以,函数()f x 的图象关于原点对称,命题②正确;对于命题③,11s in c o s 22c o s s in 2f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫-=-+=+⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭- ⎪⎝⎭,11s in c o s 22c o s s in 2f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫+=++=+⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭+ ⎪⎝⎭,则22f x f x ππ⎛⎫⎛⎫-=+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以,函数()f x 的图象关于直线2xπ=对称,命题③正确;对于命题④,当0x π-<<时,sin 0x <,则()1sin 02sin f x x x=+<<,命题④错误. 故答案为:②③.【点睛】本题考查正弦型函数的奇偶性、对称性以及最值的求解,考查推理能力与计算能力,属于中等题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分.17.设数列{a n }满足a 1=3,134n n a a n+=-.(1)计算a 2,a 3,猜想{a n }的通项公式并加以证明; (2)求数列{2n a n }的前n 项和S n . 【答案】(1)25a =,37a =,21n a n =+,证明见解析;(2)1(21)22n n S n +=-⋅+.【解析】 【分析】(1)利用递推公式得出23,a a ,猜想得出{}n a 的通项公式,利用数学归纳法证明即可; (2)由错位相减法求解即可.【详解】(1)由题意可得2134945a a =-=-=,32381587a a =-=-=,由数列{}n a 的前三项可猜想数列{}n a 是以3为首项,2为公差的等差数列,即21n a n =+, 证明如下:当1n =时,13a =成立; 假设n k =时,21k a k =+成立.那么1n k =+时,1343(21)4232(1)1k k a a k k k k k +=-=+-=+=++也成立. 则对任意的*n N ∈,都有21n a n =+成立; (2)由(1)可知,2(21)2nnn a n ⋅=+⋅231325272(21)2(21)2n nn S n n -=⨯+⨯+⨯++-⋅++⋅,①23412325272(21)2(21)2nn n S n n +=⨯+⨯+⨯++-⋅++⋅,② 由①-②得:()23162222(21)2nn n S n +-=+⨯+++-+⋅()21121262(21)212n n n -+-=+⨯-+⋅⨯-1(12)22n n +=-⋅-,即1(21)22n n S n +=-⋅+.【点睛】本题主要考查了求等差数列的通项公式以及利用错位相减法求数列的和,属于中档题.18.某学生兴趣小组随机调查了某市100天中每天的空气质量等级和当天到某公园锻炼的人次,整理数据得到下表(单位:天):(1)分别估计该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率;(2)求一天中到该公园锻炼的平均人次的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(3)若某天的空气质量等级为1或2,则称这天“空气质量好”;若某天的空气质量等级为3或4,则称这天“空气质量不好”.根据所给数据,完成下面的2×2列联表,并根据列联表,判断是否有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关?附:22()()()()()n a d b cKa b c d a c b d-=++++,【答案】(1)该市一天的空气质量等级分别为1、2、3、4的概率分别为0.43、0.27、0.21、0.09;(2)350;(3)有,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据频数分布表可计算出该市一天的空气质量等级分别为1、2、3、4的概率;(2)利用每组的中点值乘以频数,相加后除以100可得结果;(3)根据表格中的数据完善22⨯列联表,计算出2K 的观测值,再结合临界值表可得结论. 【详解】(1)由频数分布表可知,该市一天的空气质量等级为1的概率为216250.43100++=,等级为2的概率为510120.27100++=,等级为3的概率为6780.21100++=,等级为4的概率为7200.09100++=;(2)由频数分布表可知,一天中到该公园锻炼的人次的平均数为100203003550045350100⨯+⨯+⨯=(3)22⨯列联表如下:人次400≤人次400>空气质量不好 33 37空气质量好 228()221003383722 5.820 3.84155457030K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,因此,有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关.【点睛】本题考查利用频数分布表计算频率和平均数,同时也考查了独立性检验的应用,考查数据处理能力,属于基础题.19.如图,在长方体1111A B C D A B C D -中,点,E F 分别在棱11,D D B B 上,且12D EE D =,12BF F B =.(1)证明:点1C 在平面A E F 内;(2)若2A B =,1A D =,13A A =,求二面角1A E F A --的正弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)427.【解析】 【分析】(1)连接1C E 、1C F ,证明出四边形1A E C F 为平行四边形,进而可证得点1C 在平面A E F 内; (2)以点1C 为坐标原点,11C D 、11C B 、1C C 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系1C x y z -,利用空间向量法可计算出二面角1A E F A --余弦值,进而可求得二面角1A E F A --的正弦值.【详解】(1)在棱1C C 上取点G ,使得112C G C G =,连接D G 、F G 、1C E 、1C F ,在长方体1111A B C D A B C D -中,//A D B C 且A D B C =,11//B B C C 且11B B C C =,112C G C G =,12B F F B =,112233C G C C B B B F ∴===且C G B F =,所以,四边形B C G F 为平行四边形,则//A F D G 且A F D G =, 同理可证四边形1D E C G 为平行四边形,1//C E D G ∴且1C E D G =,1//C E A F ∴且1C E A F =,则四边形1A E C F 为平行四边形,因此,点1C 在平面A E F 内;(2)以点1C 为坐标原点,11C D 、11C B 、1C C 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立如下图所示的空间直角坐标系1C x y z -,则()2,1,3A 、()12,1,0A 、()2,0,2E 、()0,1,1F ,()0,1,1A E =--,()2,0,2A F =--,()10,1,2A E =-,()12,0,1A F =-,设平面A E F 的法向量为()111,,m x y z =,由00m A E m A F ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得11110220y z x z --=⎧⎨--=⎩取11z =-,得111x y ==,则()1,1,1m =-,设平面1A E F 的法向量为()222,,n x y z =,由110n A E n A F ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得22222020y z x z -+=⎧⎨-+=⎩,取22z =,得21x =,24y =,则()1,4,2n =,7c o s ,7321m n m n m n⋅<>===⨯⋅设二面角1A E F A --的平面角为θ,则7c o s 7θ=,242s in 1c o s 7θθ∴=-=.因此,二面角1A E F A --427【点睛】本题考查点在平面的证明,同时也考查了利用空间向量法求解二面角角,考查推理能力与计算能力,属于中等题. 20.已知椭圆222:1(05)25xy Cm m+=<<的离心率为154,A ,B 分别为C 的左、右顶点.(1)求C 的方程;(2)若点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||B PB Q =,B P B Q ⊥,求A P Q 的面积.【答案】(1)221612525xy +=;(2)52.【解析】 【分析】 (1)因为222:1(05)25xy Cm m+=<<,可得5a =,b m =,根据离心率公式,结合已知,即可求得答案;(2)点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||B PB Q =,B P B Q⊥,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x =与x 轴交点为N ,可得P M B B N Q ≅△△,可求得P 点坐标,求出直线A Q直线方程,根据点到直线距离公式和两点距离公式,即可求得A P Q 的面积. 【详解】(1)222:1(05)25xy C m m+=<<∴5a =,b m =,根据离心率4c e a ====解得54m =或54m =-(舍),∴C 的方程为:22214255xy⎛⎫ ⎪⎝⎭+=,即221612525xy +=;(2)不妨设P ,Q 在x 轴上方点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||B PB Q =,B P B Q⊥,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x =与x 轴交点为N 根据题意画出图形,如图||||B P B Q =,B P B Q ⊥,90P M B Q N B ∠=∠=︒,又90P B M Q B N ∠+∠=︒,90B Q N Q B N ∠+∠=︒,∴P B M B Q N∠=∠,根据三角形全等条件“A A S ”, 可得:P M B B N Q ≅△△,221612525xy +=,∴(5,0)B ,∴651P M B N ==-=,设P 点为(,)P P x y ,可得P 点纵坐标为1Py =,将其代入221612525xy +=,可得:21612525Px +=,解得:3P x =或3P x =-,∴P点为(3,1)或(3,1)-,①当P 点为(3,1)时, 故532M B =-=,P M B B N Q ≅△△, ∴||||2M B N Q ==,可得:Q 点为(6,2), 画出图象,如图(5,0)A -,(6,2)Q ,可求得直线A Q 的直线方程为:211100x y -+=,根据点到直线距离公式可得P 到直线A Q 的距离为:222311110555125211d ⨯-⨯+===+,根据两点间距离公式可得:()()22652055A Q =++-=,∴A P Q面积为:15555252⨯⨯=;②当P 点为(3,1)-时, 故5+38M B ==,P M B B N Q ≅△△, ∴||||8M B N Q ==,可得:Q 点为(6,8), 画出图象,如图(5,0)A -,(6,8)Q ,可求得直线A Q 的直线方程为:811400x y -+=,根据点到直线距离公式可得P 到直线A Q 的距离为:d ===,根据两点间距离公式可得:A Q ==∴A P Q面积为:15522⨯=,综上所述,A P Q 面积为:52.【点睛】本题主要考查了求椭圆标准方程和求三角形面积问题,解题关键是掌握椭圆的离心率定义和数形结合求三角形面积,考查了分析能力和计算能力,属于中档题. 21.设函数3()f x xb x c=++,曲线()y f x =在点(12,f (12))处的切线与y 轴垂直.(1)求b . (2)若()f x 有一个绝对值不大于1的零点,证明:()f x 所有零点的绝对值都不大于1.【答案】(1)34b =-;(2)证明见解析【解析】 【分析】(1)利用导数的几何意义得到'1()02f =,解方程即可;(2)由(1)可得'2311()32()()422f x x x x =-=+-,易知()f x 在11(,)22-上单调递减,在1(,)2-∞-,1(,)2+∞上单调递增,且111111(1),(),(),(1)424244f c f c f c f c -=--=+=-=+,采用反证法,推出矛盾即可.【详解】(1)因为'2()3f x x b =+,由题意,'1()02f =,即21302b ⎛⎫⨯+= ⎪⎝⎭则34b =-;(2)由(1)可得33()4f x x x c =-+, '2311()33()()422f x x x x =-=+-,令'()0f x >,得12x >或21x <-;令'()0f x <,得1122x -<<,所以()f x 在11(,)22-上单调递减,在1(,)2-∞-,1(,)2+∞上单调递增,且111111(1),(),(),(1)424244f c f c f c f c -=--=+=-=+,若()f x 所有零点中存在一个绝对值大于1零点0x ,则(1)0f ->或(1)0f <, 即14c >或14c <-.当14c >时,111111(1)0,()0,()0,(1)0424244f c f c f c f c -=->-=+>=->=+>,又32(4)6434(116)0f c c c c c c -=-++=-<, 由零点存在性定理知()f x 在(4,1)c --上存在唯一一个零点0x ,即()f x 在(,1)-∞-上存在唯一一个零点,在(1,)-+∞上不存在零点, 此时()f x 不存在绝对值不大于1的零点,与题设矛盾; 当14c <-时,111111(1)0,()0,()0,(1)0424244f c f c f c f c -=-<-=+<=-<=+<,又32(4)6434(116)0f c c c c c c -=++=->, 由零点存在性定理知()f x 在(1,4)c -上存在唯一一个零点0x ',即()f x 在(1,)+∞上存在唯一一个零点,在(,1)-∞上不存在零点, 此时()f x 不存在绝对值不大于1的零点,与题设矛盾; 综上,()f x 所有零点的绝对值都不大于1.【点晴】本题主要考查利用导数研究函数的零点,涉及到导数的几何意义,反证法,考查学生逻辑推理能力,是一道有一定难度的题.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为22223x t ty t t⎧=--⎨=-+⎩(t 为参数且t ≠1),C 与坐标轴交于A 、B 两点.(1)求||A B ;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求直线AB 的极坐标方程.【答案】(1)(2)3co s sin 120ρθρθ-+= 【解析】 【分析】(1)由参数方程得出,A B 的坐标,最后由两点间距离公式,即可得出A B 的值; (2)由,A B 的坐标得出直线A B 的直角坐标方程,再化为极坐标方程即可. 【详解】(1)令0x =,则220t t +-=,解得2t=-或1t =(舍),则26412y =++=,即(0,12)A .令0y =,则2320t t -+=,解得2t =或1t =(舍),则2244x =--=-,即(4,0)B -.A B ∴==(2)由(1)可知12030(4)A B k -==--,则直线A B 的方程为3(4)y x =+,即3120x y -+=.由co s ,sin x y ρθρθ==可得,直线A B 的极坐标方程为3co s sin 120ρθρθ-+=.【点睛】本题主要考查了利用参数方程求点的坐标以及直角坐标方程化极坐标方程,属于中档题.[选修4—5:不等式选讲](10分)23.设a ,b ,c ∈R ,a +b +c =0,abc =1. (1)证明:ab +bc +ca <0;(2)用max{a ,b ,c }表示a ,b ,c 中的最大值,证明:max{a ,b ,c 【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析. 【解析】 【分析】(1)由2222()2220a b c a b c a b a c b c ++=+++++=结合不等式的性质,即可得出证明;(2)不妨设m a x {,,}a b c a =,由题意得出0,,0a b c ><,由()222322b c b c b ca a ab cb c+++=⋅==,结合基本不等式,即可得出证明. 【详解】(1)2222()2220a b c a b c a b a c b c ++=+++++=,()22212a b b c c a ab c∴++=-++1,,,a b c a b c =∴均不为0,则2220a b c ++>,()222120a b b c c a ab c∴++=-++<;(2)不妨设m a x {,,}a b c a =,由0,1a b c a b c ++==可知,0,0,0a b c ><<,1,a b c a b c=--=,()222322224b c b c b cb c b ca a ab cb cb c++++∴=⋅==≥=.当且仅当b c =时,取等号,a ∴≥,即3m a x {,,}4a b c .【点睛】本题主要考查了不等式的基本性质以及基本不等式的应用,属于中档题.。
2020年浙江省高考数学试卷含答案解析
一、选择题(本大题共10小题,共40.0分)
1.已知集合P={xll<x<4},Q={xl2<x<3}, 则PnQ=( )
A. {xll<.x:s2}
B. {xl2<x<3}
C. {习3�x<4}
D. {xll<x<4}
2.已知aER,若a-1+(a-2) i Ci为虚数单位)是实数,则a=( )
A. 1
B. -1
C.2
D.-2
3.若实数X,y满足约束条件{
x-3y + 1::; 0
X + y-3 :2:: 0'则z=x+2y的取值范围是()
A. (-oo, 4]
B. [4, +oo)
C.[5,+oo)
4.函数y=xcosx+sin.x在区间[-兀,兀]的图象大致为()
D.C-oo, 十oo)
y v
A.
C.
V
r
X
X
B.
D.
y
X
X
5.某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则该几何
体的体积(单位:cm3)是()
A7 . 3
B.:;
C.3�
D.6主视图侧视图
勹
俯视图
6.已知空间中不过同一点的三条直线m,n, l, 则"m,n, l在同一平面”是"m,n,
l两两相交”的(
A. 充分不必要条件
C.充分必要条件
B.必要不充分条件
D.既不充分也不必要条件。
2020年浙江省高考数学试卷一、选择题1. 已知集合P ={x|1<x <4},Q ={x|2<x <3},则P ∩Q =( ) A.{x|1<x ≤2} B.{x|2<x <3}C.{x|2<x ≤3}D.{x|1<x <4}2. 已知a ∈R ,若a −1+(a −2)i (i 为虚数单位)是实数,则a =( ) A.1 B.−1C.2D.−23. 若实数x ,y 满足约束条件{x −3y +1≤0,x +y −3≥0,则z =x +2y 的取值范围是( )A.(−∞,4]B.[4,+∞)C.[5,+∞)D.(−∞,+∞)4. 函数y =x cos x +sin x 在区间[−π,π]上的图象可能是( )A. B.C. D.5. 某几何体的三视图(单位:cm )如图所示,则该几何体的体积(单位:cm 3)是( )A.7 3B.143C.3D.66. 已知空间中不过同一点的三条直线m,n,l,则“m,n,l在同一平面”是“m,n,l 两两相交”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件7. 已知等差数列{a n}的前n项和为S n,公差d≠0,且a1d≤1. 记b1=S2,b n+1=S2n+2−S2n,n∈N∗,下列等式不可能成立的是()A.2a4=a2+a6B.2b4=b2+b6C.a42=a2a8D.b42=b2b88. 已知点O(0,0),A(−2,0),B(2,0).设点P满足|PA|−|PB|=2,且P为函数y=3√4−x2图像上的点,则|OP|=()A.√222B.4√105C.√7D.√109. 已知a,b∈R且ab≠0,对于任意x≥0均有(x−a)(x−b)(x−2a−b)≥0,则()A.a<0B.a>0C.b<0D.b>010. 设集合S,T,S⊆N∗,T⊆N∗,S,T中至少有2个元素,且S,T满足:①对于任意的x,y∈S,若x≠y则xy∈T②对于任意的x,y∈T,若x<y,则yx∈S.下列命题正确的是( )A.若S有4个元素,则S∪T有7个元素B.若S有4个元素,则S∪T有6个元素C.若S有3个元素,则S∪T有5个元素D.若S有3个元素,则S∪T有4个元素二、填空题我国古代数学家杨辉,朱世杰等研究过高阶等差数列的求和问题,如数列{n(n+1)2}就是二阶等差数列.数列{n(n+1)2}(n∈N∗)的前3项和是________.二项展开式(1+2x)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,则a4=________,a 1+a 3+a 5=________.已知tan θ=2,则cos 2θ=________,tan (θ−π4)=________.已知圆锥的侧面积(单位:cm 2)为2π,且它的侧面展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面半径(单位:cm )是________.已知直线y =kx +b (k >0)与圆x 2+y 2=1和圆(x −4)2+y 2=1均相切,则k =________, b =________.盒中有4个球,其中1个红球,1个绿球,2个黄球.从盒中随机取球,每次取1个,不放回,直到取出红球为止.设此过程中取到黄球的个数为ξ,则P (ξ=0)=________;E(ξ)=________.设e 1→,e 2→为单位向量,满足|2e 1→−e 2→|≤√2,a →=e 1→+e 2→,b→=3e 1→+e 2→,设a →,b →的夹角为θ,则cos 2θ的最小值_________. 三、解答题在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2b sin A =√3a . (1)求角B ;(2)求cos A +cos B +cos C 的取值范围.如图,在三棱台ABC −DEF 中,平面ACFD ⊥平面ABC , ∠ACB =∠ACD =45∘,DC =2BC .(1)证明:EF ⊥DB ;(2)求直线DF 与平面DBC 所成角的正弦值.⋅c n,已知数列{a n},{b n},{c n}中,a1=b1=c1=1,c n=a n+1−a n,c n+1=b nb n+2n∈N∗.(1)若{b n}为等比数列,公比q>0,且b1+b2=6b3,求q的值及数列{a n}的通项公式;(2)若{b n}为等差数列,公差d>0,证明:c1+c2+c3+⋯+c n<1+1,n∈N∗.d+y2=1,抛物线C2:y2=2px(p>0),点A是椭圆C1与抛物线如图,已知椭圆C1:x22C2的交点,过点A的直线l交椭圆C1于点B,交抛物线C2于M(B,M不同于A).(1)若p=1,求抛物线C2的焦点坐标;16(2)若存在不过原点的直线l使M为线段AB的中点,求p的最大值.已知1<a≤2,函数f(x)=e x−x−a,其中e=2.71828…为自然对数的底数.(1)证明:函数y=f(x)在(0,+∞)上有唯一零点;(2)记x为函数y=f(x)在(0,+∞)上的零点,证明:(i)√a−1≤x0≤√2(a−1);(ii)x0f(e x0)≥(e−1)(a−1)a.参考答案与试题解析 2020年浙江省高考数学试卷一、选择题 1.【答案】 B【考点】 交集及其运算 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:∵ P ={x|1<x <4},Q ={x|2<x <3}, ∴ P ∩Q ={x|2<x <3}. 故选B . 【点评】 此题暂无点评 2. 【答案】 C【考点】复数的基本概念 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:∵ a −1+(a −2)i (i 为虚数单位)是实数, ∴ a −2=0, ∴ a =2. 故选C . 【点评】 此题暂无点评 3. 【答案】 B【考点】求线性目标函数的最值 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:由约束条件{x −3y +1≤0,x +y −3≥0,作出可行域如图:联立{x−3y+1=0,x+y−3=0,解得{x=2,y=1.由图可得:平移直线x+2y=0到点A时,z=x+2y有最小值2+2=4,∴z=x+2y的取值范围为[4,+∞).故选B.【点评】此题暂无点评4.【答案】A【考点】函数的图象【解析】此题暂无解析【解答】解:令f(x)=x cos x+sin x,∴f(−x)=−x cos(−x)+sin(−x)=−x cos x−sin x=−f(x),∴函数f(x)是奇函数,故选项C,D错误.∵当x=π时,f(π)=π⋅cosπ+sinπ=−π<0,∴选项B错误.故选A.【点评】此题暂无点评5.【答案】A【考点】由三视图求体积【解析】此题暂无解析【解答】解:根据该几何体的三视图可得,该几何体是由顶部的三棱锥和底部的三棱柱组合而成.则该几何体的体积V=V三棱锥+V三棱柱=12×2×1×13+12×2×1×2=73.故选A.【点评】此题暂无点评6.【答案】B【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断空间中直线与平面之间的位置关系【解析】此题暂无解析【解答】解:当空间中不过同一点的三条直线m,n,l在同一平面内时,m,n,l可能互相平行,故不能得出m,n,l两两相交;当m,n,,l两两相交时,设m∩n=A,m∩l=B,n∩l=C,根据公理:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面,可知,m,n确定一个平面α.又B∈m⊂α,C∈n⊂α,根据公理:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在平面内,可知,直线BC即l⊂α,所以m,n,l在同一平面.故“m,n,l在同一平面”是“m,n,l两两相交”的必要不充分条件.故选B.【点评】此题暂无点评7.【答案】D【考点】数列递推式等差数列的前n项和等差数列的通项公式【解析】此题暂无解析【解答】解:因为{a n}为等差数列,其首项为a1,公差为d,所以a n=a1+(n−1)d,S n=na1+n(n−1)2d.因为b n+1=S2n+2−S2n,n∈N∗,所以b n+1=S2n+2−S2n=2a1+(4n+1)d,即b n=2a1+(4n−3)d.A,2a4=2(a1+3d)=2a1+6d=(a1+d)+(a1+5d)=a2+a6,故A 一定成立;B ,左边=2b 4=2(2a 1+13d)=4a 1+26d ,右边=b 2+b 6=2a 1+5d +2a 1+21d =4a 1+26d , 左边=右边,故B 一定成立;C ,左边=a 42=(a 1+3d)2=a 12+6a 1d +9d 2,右边=a 2⋅a 8=(a 1+d)(a 1+7d)=a 12+8a 1d +7d 2. 因为a1d ≤1,当a 1=d 时,左边−右边=−2a 1d +2d 2=0,此时等式成立,故C 可能成立;D ,左边=b 42=(2a 1+13d)2=4a 12+52a 1d +169d 2,右边=b 2⋅b 8=(2a 1+5d)(2a 1+29d)=4a 12+68a 1d +145d 2,左边−右边=−16a 1d +24d 2,假设此等式成立,则有16a 1d =24d 2, 解得a1d =32,与a1d ≤1相矛盾,故D 不可能成立. 故选D . 【点评】 此题暂无点评 8.【答案】 D【考点】双曲线的标准方程 轨迹方程【解析】 此题暂无解析 【解答】解:∵ 点P 满足|PA|−|PB|=2,设点P(x,y), ∴ 点P 的轨迹是以A ,B 为焦点的双曲线. 设双曲线的方程为x 2a 2−y 2b 2=1, 则2a =2,2c =4,即a =1,c =2. ∵ c 2=a 2+b 2, ∴ 解得,b 2=3, ∴ 双曲线的方程为x 2−y 23=1.∵ P 为函数y =3√4−x 2图象上的点, ∴ 联立方程 {y =3√4−x 2,x 2−y 23=1,(x >0) 解得 {x =√132,y =3√32,即|OP|=√134+274=√10.故选D . 【点评】 此题暂无点评9.【答案】C【考点】函数的零点【解析】此题暂无解析【解答】解:因为ab≠0,所以a≠0且b≠0.设f(x)=(x−a)(x−b)(x−2a−b),则f(x)的零点为x1=a,x2=b,x3=2a+b.当a>0时,则x2<x3,x1>0,要使f(x)≥0,必有2a+b=a且b<0,即b=−a且b<0,所以b<0;当a<0时,则x2>x3,x1<0,要使f(x)≥0,必有b<0. 综上一定有b<0.故选C.【点评】此题暂无点评10.【答案】A【考点】并集及其运算【解析】此题暂无解析【解答】解:若取S={1,2,4},则T={2,4,8},此时S∪T={1,2,4,8},包含4个元素,排除选项C;若取S={2,4,8},则T={8,16,32},此时S∪T={2,4,8,16,32},包含5个元素,排除选项D;若取S={2,4,8,16},则T={8,16,32,64,128},此时S∪T={2,4,16,32,64,128},包含7个元素,排除选项B;下面验证选项A:设集合S={p1,p2,p3,p4},且p1<p2<p3<p4, p1,p2,p3,p4∈N∗,则p1p2<p2p4,且p1p2,p2p4∈T,则p4p1∈S.同理p4p2∈S,p4p3∈S,p3p2∈S,p3p1∈S,p2p1∈S.若p1=1,则p2≥2,则p3p2<p3,故p3p2=p2,即p3=p22.又p4>p4p2>p4p3>1,故p4p3=p4p22=p2,所以p4=p23,故S={1,p2,p22,p23},此时p25∈T,p2∈T,故p24∈S,矛盾,舍.若p1≥2,则p2p1<p3p1<p3,故p3p1=p2,p2p1=p1,即p3=p13,p2=p12.又p4>p4p1>p4p2>p4p3>1,故p4p3=p4p13=p1,所以p4=p14,故S={p1,p12,p13,p14},此时{p13,p14,p15,p16,p17}⊆T.若q∈T,则qp13∈S,故qp13=p1i,i=1,2,3,4,故q=p1i+3,i=1,2,3,4.即q∈{p13,p14,p15,p16,p17},故{p13,p14,p15,p16,p17}=T.此时S∪T={p1,p12,p13,p14,p15,p16,p17},即S∪T中有7个元素.综上所述:只有选项A正确.故选A.【点评】此题暂无点评二、填空题【答案】10【考点】数列的求和【解析】此题暂无解析【解答】解:已知二阶等差数列{n(n+1)2},则当n=1时,n(n+1)2=1×22=1,当n=2时,n(n+1)2=2×32=3,当n=3时,n(n+1)2=3×42=6,∴数列{n(n+1)2}(n∈N∗)的前3项和为10. 故答案为:10.【点评】此题暂无点评【答案】80,122【考点】二项式定理的应用【解析】此题暂无解析 【解答】解:由二项式定理得:T r+1=C 5r(2x)5−r , 令5−r =4,则r =1,∴ a 4=C 51×24=80. 令5−r =2,得r =3,∴ a 2=C 53×22=40.令x =0得,(1+0)5=a 0,即a 0=1.令x =1得,(1+2)5=a 0+a 1+a 2+a 3+a 4+a 5, 即a 0+a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=243,∴ a 1+a 3+a 5=243−1−40−80=122. 故答案为:80;122. 【点评】 此题暂无点评 【答案】 −35,13【考点】二倍角的余弦公式三角函数的和差化积公式 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:∵ tan θ=2, ∴sin θcos θ=2.又∵ sin 2θ+cos 2θ=1, 解得:cos 2θ=15,∴ cos 2θ=2cos 2θ−1=−35; ∵ tan (θ−π4)=tan θ−tanπ41+tan θ⋅tanπ4=2−11+2×1=13. 故答案为:−35;13.【点评】 此题暂无点评 【答案】 1【考点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台) 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:已知圆锥的侧面积为2π,且它的侧面展开图是一个半圆,设母线长为l ,圆锥的底面半径为r , 则{π×r ×l =2π,2×π×r =12×2×π×l ,解得r =1,l =2. 故答案为:1. 【点评】 此题暂无点评 【答案】√33,−2√33【考点】直线与圆的位置关系 点到直线的距离公式【解析】 此题暂无解析 【解答】解:∵ 直线y =kx +b (k >0)与圆x 2+y 2=1和圆(x −4)2+y 2=1均相切,∴{√k 2+1=1,√k 2+1=1,联立方程解得:{k =√33,b =−2√33.故答案为:√33;−2√33. 【点评】 此题暂无点评 【答案】13,1【考点】相互独立事件的概率乘法公式 离散型随机变量的期望与方差 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:由题意知,P(ξ=0)=14×13+14=13, P(ξ=1)=12×13×12+14×23×12+12×13=13, P(ξ=2)=1−13−13=13, 故E(ξ)=0×13+1×13+2×13=1.故答案为:13;1.【点评】 此题暂无点评 【答案】 2829【考点】平面向量的夹角 单位向量 向量的模 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:∵ |2e 1→−e 2→|≤√2, ∴ 4−4e 1→⋅e 2→+1≤2, ∴ e 1→⋅e 2→≥34, ∴ cos 2θ=(a →⋅b →)2|a →|2⋅|b →|2=(4+4e 1→⋅e 2→)2(2+2e 1→⋅e 2→)(10+6e 1→⋅e 2→)=4(1+e 1→⋅e 2→)5+3e 1→⋅e 2→=43(1−25+3e 1→⋅e 2→) ≥43(1−25+3×34)=2829.故答案为:2829.【点评】此题暂无点评 三、解答题【答案】解:(1)∵ 2b sin A =√3a ,∴ 正弦定理可得, 2sin B sin A =√3sin A , ∴ sin B =√32. ∵ △ABC 为锐角三角形, ∴ B =π3.(2)结合(1)的结论有:cos A +cos B +cos C =cos A +12+cos (2π3−A) =cos A −12cos A +√32sin A +12=√32sin A +12cos A +12=sin (A +π6)+12. 由{0<23π−A <π2,0<A <π2,可得: π6<A <π2 ,π3<A +π6<2π3,则sin (A +π3)∈(√32,1], sin (A +π3)+12∈(√3+12,32], 即cos A +cos B +cos C 的取值范围是(√3+12,32]. 【考点】两角和与差的正弦公式 两角和与差的余弦函数 正弦定理正弦函数的定义域和值域 【解析】 【解答】解:(1)∵ 2b sin A =√3a ,∴ 正弦定理可得, 2sin B sin A =√3sin A , ∴ sin B =√32. ∵ △ABC 为锐角三角形, ∴ B =π3.(2)结合(1)的结论有:cos A +cos B +cos C =cos A +12+cos (2π3−A)=cos A −12cos A +√32sin A +12=√32sin A +12cos A +12=sin (A +π6)+12. 由{0<23π−A <π2,0<A <π2,可得: π6<A <π2 ,π3<A +π6<2π3,则sin (A +π3)∈(√32,1], sin (A +π3)+12∈(√3+12,32],即cos A+cos B+cos C的取值范围是(√3+12,3 2 ].【点评】此题暂无点评【答案】(1)证明:作DH⊥AC交AC于H,连接BH,如图,∵平面ACFD⊥平面ABC,而平面ACFD∩平面ABC=AC,DH⊂平面ACFD,∴DH⊥平面ABC,而BC⊂平面ABC,即有DH⊥BC.∵∠ACB=∠ACD=45∘,∴CD=√2CH=2BC⇒CH=√2BC.在△CBH中,BH2=CH2+BC2−2CH⋅BC cos45∘=BC2,即有BH2+BC2=CH2,∴BH⊥BC.由棱台的定义可知,EF//BC,所以DH⊥EF,BH⊥EF,而BH∩DH=H,∴EF⊥平面BHD,而BD⊂平面BHD,∴EF⊥DB.(2)解:因为DF//CH,所以DF与平面DBC所成角即为CH与平面DBC所成角.作HG⊥BD于G,连接CG,如(1)中图,由(1)可知,BC⊥平面BHD,∴平面BCD⊥平面BHD.而平面BCD∩平面BHD=BD,HG⊂平面BHD,∴HG⊥平面BCD.即CH在平面DBC内的射影为CG,∠HCG即为所求角.设BC=a,则CH=√2a,在Rt△HBD中,HG=BH⋅DHBD =√2a⋅a√3a=√2√3,∴sin∠HCG=HGCH =√3=√33.故DF与平面DBC所成角的正弦值为√33. 【考点】直线与平面所成的角两条直线垂直的判定【解析】【解答】(1)证明:作DH⊥AC交AC于H,连接BH,如图,∵平面ACFD⊥平面ABC,而平面ACFD∩平面ABC=AC,DH⊂平面ACFD,∴DH⊥平面ABC,而BC⊂平面ABC,即有DH⊥BC.∵∠ACB=∠ACD=45∘,∴CD=√2CH=2BC⇒CH=√2BC.在△CBH中,BH2=CH2+BC2−2CH⋅BC cos45∘=BC2,即有BH2+BC2=CH2,∴BH⊥BC.由棱台的定义可知,EF//BC,所以DH⊥EF,BH⊥EF,而BH∩DH=H,∴EF⊥平面BHD,而BD⊂平面BHD,∴EF⊥DB.(2)解:因为DF//CH,所以DF与平面DBC所成角即为CH与平面DBC所成角.作HG⊥BD于G,连接CG,如(1)中图,由(1)可知,BC⊥平面BHD,∴平面BCD⊥平面BHD.而平面BCD∩平面BHD=BD,HG⊂平面BHD,∴HG⊥平面BCD.即CH在平面DBC内的射影为CG,∠HCG即为所求角.设BC=a,则CH=√2a,在Rt△HBD中,HG=BH⋅DHBD =√2a⋅a√3a=√2√3,∴sin∠HCG=HGCH =√3=√33.故DF与平面DBC所成角的正弦值为√33.【点评】此题暂无点评【答案】(1)解:依题意b1=1,b2=q,b3=q2,而b1+b2=6b3,即1+q=6q2,由于q>0,所以解得q=12,所以b n=12n−1,所以b n+2=12n+1,故c n+1=12n−112n+1⋅c n=4⋅c n,所以数列{c n}是首项为1,公比为4的等比数列,所以c n=4n−1,所以a n+1−a n=c n=4n−1(n≥2,n∈N∗),所以a n=a1+1+4+⋯+4n−2=4n−1+23.(2)证明:依题意设b n=1+(n−1)d=dn+1−d,由于c n+1c n =b nb n+2,所以c nc n−1=b n−1b n+1(n≥2,n∈N∗),故c n=c nc n−1⋅c n−1c n−2⋯c3c2⋅c2c1⋅c1=b n−1b n+1⋅b n−2b nb n−3b n−1⋯b2b4⋅b1b3⋅c1=b1b2b n b n+1=1+dd(1b n−1b n+1)=(1+1d)(1b n−1b n+1),所以c1+c2+L+c n=(1+1d )[(1b1−1b2)+(1b2−1b3)+L+(1b n−1b n+1)]=(1+1d )(1−1b n+1).由d>0,b1=1,所以b n+1>0,所以(1+1d )(1−1b n+1)<1+1d.即c1+c2+⋯+c n<1+1d,n∈N∗.【考点】数列的求和数列递推式等比数列的通项公式【解析】根据b1+b2=6b3,求得q,进而求得数列{c n}的通项公式,利用累加法求得数列{a n}的通项公式.利用累乘法求得数列{c n}的表达式,结合裂项求和法证得不等式成立.【解答】(1)解:依题意b1=1,b2=q,b3=q2,而b1+b2=6b3,即1+q=6q2,由于q>0,所以解得q=12,所以b n=12n−1,所以b n+2=12n+1,故c n+1=12n−112n+1⋅c n=4⋅c n,所以数列{c n}是首项为1,公比为4的等比数列,所以c n=4n−1,所以a n+1−a n=c n=4n−1(n≥2,n∈N∗),所以a n=a1+1+4+⋯+4n−2=4n−1+23.(2)证明:依题意设b n=1+(n−1)d=dn+1−d,由于c n+1c n =b nb n+2,所以c nc n−1=b n−1b n+1(n ≥2,n ∈N ∗),故c n =c nc n−1⋅cn−1c n−2⋯ c3c 2⋅c2c 1⋅c 1=bn−1b n+1⋅b n−2b n b n−3b n−1⋯b 2b 4⋅b1b 3⋅c 1=b 1b 2b n b n+1=1+d d(1b n−1b n+1)=(1+1d )(1b n −1b n+1),所以c 1+c 2+L +c n =(1+1d)[(1b 1−1b 2)+(1b 2−1b 3)+L +(1b n−1b n+1)]=(1+1d )(1−1bn+1).由d >0,b 1=1,所以b n+1>0,所以(1+1d)(1−1b n+1)<1+1d.即c 1+c 2+⋯+c n <1+1d ,n ∈N ∗.【点评】本小题主要考查累加法、累乘法求数列的通项公式,考查裂项求和法,属于中档题. 【答案】 解:(1)当p =116时,C 2的方程为y 2=18x ,故抛物线C 2的焦点坐标为(132,0). (2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), M (x 0,y 0),I:x =λy +m ,由{x 2+2y 2=2,x =λy +m⇒(2+λ2)y 2+2λmy +m 2−2=0, ∴ y 1+y 2=−2λm 2+λ2,y 0=−λm 2+λ2,x 0=λy 0+m =2m 2+λ2.由M 在抛物线上,∴ λ2m 2(2+λ2)2=4pm2+λ2⇒λ2m2+λ2=4p .又{y 2=2px ,x =λy +m⇒y 2=2p (λy +m ) ⇒y 2−2pλy −2pm =0, ∴ y 1+y 0=2pλ,∴ x 1+x 0=λy 1+m +λy 0+m =2pλ2+2m , ∴ x 1=2pλ2+2m −2m2+λ2.由 {x 22+y 2=1,y 2=2px⇒x 2+4px =2 ,即x 2+4px −2=0⇒−2p +√4p 2+2=2pλ2+2m ⋅1+λ2+λ2=2pλ2+8p λ2+8p ≥16p ,∴ √4p 2+2≥18p ,p 2≤1160,p ≤√1040, ∴ p 的最大值为√1040. 【考点】直线与抛物线结合的最值问题 抛物线的性质直线与椭圆结合的最值问题 抛物线的标准方程 【解析】 此题暂无解析 【解答】 解:(1)当p =116时,C 2的方程为y 2=18x ,故抛物线C 2的焦点坐标为(132,0). (2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), M (x 0,y 0),I:x =λy +m ,由{x 2+2y 2=2,x =λy +m⇒(2+λ2)y 2+2λmy +m 2−2=0, ∴ y 1+y 2=−2λm 2+λ2,y 0=−λm 2+λ2,x 0=λy 0+m =2m 2+λ2.由M 在抛物线上,∴ λ2m 2(2+λ2)2=4pm2+λ2⇒λ2m2+λ2=4p .又{y 2=2px ,x =λy +m⇒y 2=2p (λy +m ) ⇒y 2−2pλy −2pm =0, ∴ y 1+y 0=2pλ,∴ x 1+x 0=λy 1+m +λy 0+m =2pλ2+2m , ∴ x 1=2pλ2+2m −2m2+λ2.由 {x 22+y 2=1,y 2=2px⇒x 2+4px =2 ,即x 2+4px −2=0⇒−2p +√4p 2+2=2pλ2+2m ⋅1+λ2+λ2=2pλ2+8p λ2+8p ≥16p ,∴ √4p 2+2≥18p ,p 2≤1160,p ≤√1040, ∴ p 的最大值为√1040. 【点评】此题暂无点评 【答案】证明:(1)∵ f ′(x )=e x −1,x >0, ∴ e x >1, ∴ f ′(x )>0,∴ f (x )在(0,+∞)上单调递增. ∵ 1<a ≤2,∴ f (2)=e 2−2−a ≥e 2−4>0, f (0)=1−a <0,∴ 由零点存在定理得f (x )在(0,+∞)上有唯一零点. (2)(i)∵ f (x 0)=0,∴ e x 0−x 0−a =0(0<x 0<2)∴ √a −1≤x 0≤√2(a −1)⇔e x 0−x 0−1 ≤x 02≤2(e x 0−x 0−1). 令ℎ(x )=e x −x −1−x 22(0<x <2),∴ ℎ′(x)=e x −1−x ,ℎ′′(x )=e x −1>0, ∴ ℎ′(x )>ℎ(0)=0,∴ ℎ(x )在(0,2)上单调递增, ∴ ℎ(x )>ℎ(0)=0, ∴ e x−x −1−x 22>0,即2(e x −x −1)>x 2成立.令g (x )=e x −x −1−x 2(0<x <2). ∵ 1<a ≤2, ∴ a −1≤1,∴ 当x 0≥1时, √a −1≤x 0成立, 因此只需证明当0<x <1时, g (x )=e x −x −1−x 2≤0. ∵ g ′(x )=e x −1−2x , g ′′=e x −2=0⇒x =ln 2, 当x ∈(0,ln 2)时,g ″(x )<0, 当x ∈(ln 2,1)时,g ″(x )>0, ∴ g ′(x )<max{g ′(0),g ′(1)}. ∵ g ′(0)=0,g ′(1)=e −3<0, ∴ g ′(x )<0,∴g(x)在(0,1)上单调递减,∴g(x)<g(0)=0,∴e x−x−1<x2.综上,e x0−x0−1≤x02≤2(e x0−x0−1),∴√a−1≤x0≤√2(a−1)成立.(ii)t(x0)=x0f(e x0)=x0f(x0+a)=x0[(e a−1)x0+a(e a−2)],∴t′(x0)=2(e a−1)x0+a(e a−2)>0.∵√a−1≤x0≤√2(a−1),∴t(x0)≥t(√a−1)=√a−1[(e a−1)√a−1+a(e a−2)]=(e a−1)(a−1)+a√a−1(e a−2).∵1<a≤2,∴e a>e,a≥2(a−1),∴t(x0)≥(e−1)(a−1)+2(a−1)√a−1(e a−2),只需证明:2(a−1)√a−1(e a−2)≥(e−1)(a−1)2,即4(e a−2)2≥(e−1)2(a−1).令s(a)=4(e a−2)2−(e−1)2(a−1),(1<a≤2),则s′(a)=8e a(e a−2)−(e−1)2≥8e(e−2)−(e−1)2>0,∴s(a)>s(1)=4(e−2)2>0.即4(e a−2)2≥(e−1)2(a−1)成立,∴x0f(e x0)≥(e−1)(a−1)a.【考点】利用导数研究与函数零点有关的问题利用导数研究不等式恒成立问题【解析】此题暂无解析【解答】证明:(1)f′(x)=e x−1,x>0,∴e x>1,∴f′(x)>0,∴f(x)在(0,+∞)上单调递增,1<a≤2,∴f(2)=e2−2−a≥e2−4>0,f(0)=1−a<0,∴由零点存在定理得f(x)在(0,+∞)上有唯一零点. (2)(i)∵f(x0)=0,∴e x0−x0−a=0(0<x0<2)∴√a−1≤x0≤√2(a−1)⇔e x0−x0−1≤x02≤2(e x0−x0−1).(0<x<2),令ℎ(x)=e x−x−1−x22∴ℎ′(x)=e x−1−x,ℎ′′(x)=e x−1>0,∴ℎ′(x)>ℎ(0)=0,∴ℎ(x)在(0,2)上单调递增,∴ℎ(x)>ℎ(0)=0,∴e x−x−1−x2>0,2即2(e x−x−1)>x2成立.令g(x)=e x−x−1−x2(0<x<2).∵1<a≤2,∴a−1≤1,∴当x0≥1时,√a−1≤x0成立,因此只需证明当0<x<1时,g(x)=e x−x−1−x2≤0.∵g′(x)=e x−1−2x,g′′=e x−2=0⇒x=ln2,当x∈(0,ln2)时,g″(x)<0,当x∈(ln2,1)时,g″(x)>0,∴g′(x)<max{g′(0),g′(1)}.∵g′(0)=0,g′(1)=e−3<0,∴g′(x)<0,∴g(x)在(0,1)上单调递减,∴g(x)<g(0)=0,∴e x−x−1<x2.综上,e x0−x0−1≤x02≤2(e x0−x0−1),∴√a−1≤x0≤√2(a−1)成立.(ii)t(x0)=x0f(e x0)=x0f(x0+a)=x0[(e a−1)x0+a(e a−2)],∴t′(x0)=2(e a−1)x0+a(e a−2)>0.∵√a−1≤x0≤√2(a−1),∴t(x0)≥t(√a−1)=√a−1[(e a−1)√a−1+a(e a−2)]=(e a−1)(a−1)+a√a−1(e a−2).∵1<a≤2,∴e a>e,a≥2(a−1),∴t(x0)≥(e−1)(a−1)+2(a−1)√a−1(e a−2),只需证明:2(a−1)√a−1(e a−2)≥(e−1)(a−1)2,即4(e a−2)2≥(e−1)2(a−1).令s(a)=4(e a−2)2−(e−1)2(a−1),(1<a≤2),则s′(a)=8e a(e a−2)−(e−1)2≥8e(e−2)−(e−1)2>0,∴s(a)>s(1)=4(e−2)2>0.即4(e a−2)2≥(e−1)2(a−1)成立,∴x0f(e x0)≥(e−1)(a−1)a.【点评】此题暂无点评。
绝密★考试结束前2020年浙江省普通高等学校招生全国统一考试(测试)数学 试题卷注意事项:1.本科考试分试题卷和答题卷,考生须在答题卷上作答.答题前,请在答题卷的密封线内填写学校、班级、学号、姓名;2.本试题卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共6页,全卷满分150分,考试时间120分钟. 参考公式:如果事件A ,B 互斥,那么P (A +B )=P (A )+P (B ). 如果事件A ,B 相互独立,那么P (A ·B )=P (A )·P (B ). 如果事件A 在一次试验中发生的概率是P ,那么n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率P n (k )=C k n p k (1-p )n -k (k =0,1,2,…,n ). 棱柱的体积公式V =Sh ,其中S 表示棱柱的底面积,h 表示棱柱的高. 棱锥的体积公式V =13Sh ,其中S 表示棱锥的底面积,h 表示棱锥的高.棱台的体积公式 V =13h (S 1+S 1S 2+S 2),其中S 1,S 2分别表示棱台的上、下底面积,h 表示棱台的高.球的表面积公式S =4πR 2, 其中R 表示球的半径. 球的体积公式V =43πR 3,其中R 表示球的半径.第Ⅰ卷一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分) 1.已知集合A ={1,2},集合B ={2,3,4},则 A .A =BB .A ∩B ≠A ∪BC .A ⊆BD .B ⊆A2.已知数列{a n }为公比不为1的等比数列,其前n 项的积为S n ,若S 2=S 6,则ln a 8ln a 1=A .1∶2B .2∶3C .2∶1D .3∶23.某四棱锥的三视图如右图所示,则该四棱锥的最长棱与底面所成角的正切值为 A . 2 B .255C .1D .224.已知f (x +1x )=x 2+1x2,则f (x )的最小值为A .-2B .0C .2D .45.已知θ∈R ,且-sin(π+θ)=5sin(π2-θ),则3sin θ+cos θ2cos θ-3sin θ=A .87B .78C .-87D .-786.若实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧(x -y -1)(2x +y -2)≤0,0≤y ≤4,设z =2x +y 的最大值为M ,最小值为m ,则M +m =A .0B .-14C .16D .147.设P 为椭圆x 2169+y 2144=1上的一点,F 1、F 2为椭圆的左、右焦点,I 为△PF 1F 2的内心,若内切圆的半径为1,则IP = A .658B .65C .3652D .6558.设集合S ={24,23,22,21,20,0,-20,-21,-22,-23,-24},T 是S 的非空子集,若T 中所有元素的和为正数,则集合S 有 A .992个B .960个C .240个D .2055个9.设函数f (x )=3ax 2-2bx +c ,若a -b +c =0,f (0)≥0,f (1)≥0,则a +3b +7c2a +b 取不到的值为A .32B .52C .72D .9210.在空间直角坐标系中,有点O (0,0,0),A (1,0,0),B (0,1,0),C (0,0,1),则到面OAB 、面OBC 、面OAC 、面ABC 的距离相等的点有 A .1个B .4个C .5个D .无数个第Ⅱ卷二、填空题(本大题共7小题,多空题6分,单空题4分,共36分)11.《孙子算经》是中国古代重要的数学著作,其中有一趣题为:“今有三人共车,二车空,二人共车,九人步.问人与车各几何?”大意为:“有一些人乘车,如果每三个人乘一辆车,则剩余二辆车,如果每二人乘一辆车,则有九人没有车可坐.”则有 个人,有 辆车.12.若向量a ,b ,c 满足|a |=|b |=6,|a ·b |=18,向量a -c 与向量c -b 的夹角为60°,向量a 与向量b 的夹角为 ;|c |的最大值为 .13.已知随机变量X ~B (n ,p ),且E (X )=5,D (X )=4,则n = ,P (X =1)= .14.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若a 2+c 2-b 2ac =2sin C -sin B sin A,则A = ,若同时b +c =4,则△ABC 的外接圆直径最小为 .15.已知a 1,a 2,…,a n 中a i (1≤i ≤n )只能取-2,0,1中的一个,且满足a 1+a 2+…+a n =-1,a 21+a 22+…+a 2n =35,则(a 31+a 32+…+a 3n )2= .16.设f (x )是定义在R 上的函数,若存在x 1,x 2∈R 且x 1≠x 2,满足f (x 1+x 22)=f (x 1)+f (x 2)2,则称f (x )为美好函数,那么①f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧16x ,x ≠00,x =0;②f (x )=|sin x |;③f (x )=lg |x |;④f (x )=1-x 2;四个函数中是美好函数的是 .17.已知抛物线M :y 2=x 和圆N :(x +1)2+y 2=1,过抛物线M 上的一点P (x 0,y 0)(y 0≥1)作圆N 的两条切线,与y 轴分别交于A ,B 点,则|AB |的最小值为 . 三、解答题(本大题共5小题,共74分)18.(本题14分)已知α,β∈(0,90°),2sin αsin β=cos(α-β)-cos(α+β),求证: (Ⅰ)cos α+cos β=2cosα+β2cos α-β2; (Ⅱ)cos α+cos β+2sin αsin β≤322.19.(本题15分)如图,三角形PDC 所在的平面与长方形ABCD 所在的平面垂直,PD =PC =4,AB =6,BC =3.点E 是CD 边的中点,点F ,G 分别在线段AB ,BC 上,且AF =2FB ,CG =2GB .(Ⅰ)求二面角P -AD -B 的正切值; (Ⅱ)求直线P A 与直线FG 所成角的余弦值.20.(本题15分)已知f (x )=e x -mx (x ∈R).(Ⅰ)若f (x )在R 上恰有一个解,求m 的取值范围;(Ⅱ)若x >0时,不等式(x -2)f (x )+mx 2+2>0恒成立,求m 的取值范围.21.(本题15分)在抛物线y =x 2上取三个不同点A ,B ,C ,记△ABC 的外接圆半径为R . (Ⅰ)若斜率等于抛物线离心率的直线l 经过抛物线的焦点F ,A ,B ,证明:CA →·CB →<12;(Ⅱ)是否存在常数c >12,使得对抛物线y =x 2上任取的三个不同点A ,B ,C ,都有R ≥c .22.(本题15分)已知函数f (x )=16x +74x +4,数列{a n }、{b n }满足a 1>0,b 1>0,a n =f (a n -1),b n =f (b n -1),n ≥2. (Ⅰ)求a 1的取值范围,使得对任意的正整数n ,都有a n +1>a n ; (Ⅱ)若a 1=3,b 1=4,求证:0<b n -a n ≤18n -1,n ∈N*.2020年浙江省普通高等学校招生全国统一考试(测试) 数学 参考答案一、选择题:本题考查基本知识和基本运算。
绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其它答案标号框.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A={x||x|<3,x∈Z},B={x||x|>1,x∈Z},则A∩B=()A. B. {–3,–2,2,3)C. {–2,0,2}D. {–2,2}2.(1–i)4=()A. –4B. 4C. –4iD. 4i3.如图,将钢琴上的12个键依次记为a1,a2,…,a12.设1≤i<j<k≤12.若k–j=3且j–i=4,则称a i,a j,a k为原位大三和弦;若k–j=4且j–i=3,则称a i,a j,a k为原位小三和弦.用这12个键可以构成的原位大三和弦与原位小三和弦的个数之和为()A. 5B. 8C. 10D. 154.在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A. 10名B. 18名C. 24名D. 32名5.已知单位向量a ,b 的夹角为60°,则在下列向量中,与b 垂直的是( )A. 2a b +B. 2a b +C. 2a b -D. 2a b -6.记S n 为等比数列{a n }的前n 项和.若a 5–a 3=12,a 6–a 4=24,则n n S a =( ) A. 2n –1 B. 2–21–n C. 2–2n –1 D. 21–n –17.执行右面的程序框图,若输入的k =0,a =0,则输出的k 为( )A. 2B. 3C. 4D. 58.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230x y --=的距离为( )A. 5B. 25C. 35D. 559.设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的两条渐近线分别交于,D E 两点,若ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为( )A. 4B. 8C. 16D. 32 10.设函数331()f x x x=-,则()f x ( ) A. 是奇函数,且在(0,+∞)单调递增 B. 是奇函数,且在(0,+∞)单调递减C. 是偶函数,且在(0,+∞)单调递增D. 是偶函数,且在(0,+∞)单调递减 11.已知△ABC 93O 的球面上.若球O 的表面积为16π,则O 到平面ABC 的距离为( )B. 32C. 1D. 212.若2233x y x y ---<-,则( )A. ln(1)0y x -+>B. ln(1)0y x -+<C. ln ||0x y ->D. ln ||0x y -<二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若2sin 3x =-,则cos2x =__________. 14.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若1262,2a a a =-+=,则10S =__________. 15.若x ,y 满足约束条件1121,x y x y x y +≥-⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩,,则2z x y =+的最大值是__________.16.设有下列四个命题:p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面.p 3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.p 4:若直线l ⊂平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l .则下述命题中所有真命题的序号是__________.①14p p ∧②12p p ∧③23p p ⌝∨④34p p ⌝∨⌝三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知25cos ()cos 24A A π++=. (1)求A ;(2)若b c -=,证明:△ABC 是直角三角形. 18.某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加.为调查该地区某种野生动物的数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据(x i ,y i )(i =1,2,…,20),其中x i 和y i 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得20160i i x==∑,2011200i i y ==∑,2021)80i i x x =-=∑(,2021)9000i i y y =-=∑(,201))800ii i x y x y =--=∑((. (1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本(x i ,y i )(i =1,2,…,20)的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大.为提高样本的代表性以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由.附:相关系数r =12211))))ni i i i in n i i x y x x y y y x ===----∑∑∑((((,≈1.414.19.已知椭圆C 1:22221x y a b+=(a >b >0)的右焦点F 与抛物线C 2的焦点重合,C 1的中心与C 2的顶点重合.过F 且与x 轴重直的直线交C 1于A ,B 两点,交C 2于C ,D 两点,且|CD |=43|AB |. (1)求C 1的离心率;(2)若C 1的四个顶点到C 2的准线距离之和为12,求C 1与C 2的标准方程.20.如图,已知三棱柱ABC –A 1B 1C 1的底面是正三角形,侧面BB 1C 1C 是矩形,M ,N 分别为BC ,B 1C 1的中点,P 为AM 上一点.过B 1C 1和P 的平面交AB 于E ,交AC 于F .(1)证明:AA 1//MN ,且平面A 1AMN ⊥平面EB 1C 1F ;(2)设O 为△A 1B 1C 1的中心,若AO =AB =6,AO //平面EB 1C 1F ,且∠MPN =π3,求四棱锥B –EB 1C 1F 的体积.21.已知函数f (x )=2ln x +1.(1)若f (x )≤2x +c ,求c 的取值范围;(2)设a >0时,讨论函数g (x )=()()f x f a x a --的单调性.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中选定一题作答,并用2B 铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑.按所涂题号进行评分,不涂、多涂均按所答第一题评分;多答按所答第一题评分.[选修4—4:坐标系与参数方程]22.已知曲线C 1,C 2的参数方程分别为C 1:224cos 4sin x y θθ⎧=⎨=⎩,(θ为参数),C 2:1,1x t t y t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t 为参数). (1)将C 1,C 2的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.设C 1,C 2的交点为P ,求圆心在极轴上,且经过极点和P 的圆的极坐标方程.[选修4—5:不等式选讲]23.已知函数2()|21|f x x a x a =-+-+.(1)当2a =时,求不等式()4f x 的解集;(2)若()4f x ,求a 的取值范围.。