全国高考数学卷文科卷1试题及答案解析
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绝密★启用前2023年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己地姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上地准考证号、姓名、考场号、座位号及科目,在规定地位置贴好条形码.2.回答选择题时,选出每小题解析后,用铅笔把答题卡上对应题目地解析标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他解析标号.回答非选择题时,将解析写在答题卡上、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.在每小题给出地四个选项中,只有一项是符合题目要求地.1. 设集合5{2,1,0,1,2},02A B xx ⎧⎫=--=≤<⎨⎬⎩⎭∣,则A B = ( )A. {}0,1,2 B. {2,1,0}-- C. {0,1}D. {1,2}【解析】A 【解析】【分析】根据集合地交集运算即可解出.【详解】因为{}2,1,0,1,2A =--,502B xx ⎧⎫=≤<⎨⎬⎩⎭∣,所以{}0,1,2A B = .故选:A.2. 某社区通过公益讲座以普及社区居民地垃圾分类知识.为了解讲座效果,随机抽取10位社区居民,让他们在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问卷,这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题地正确率如下图:则( )A. 讲座前问卷答题地正确率地中位数小于70%B. 讲座后问卷答题地正确率地平均数大于85%C. 讲座前问卷答题地正确率地标准差小于讲座后正确率地标准差D. 讲座后问卷答题地正确率地极差大于讲座前正确率地极差【解析】B 【解析】【分析】由图表信息,结合中位数、平均数、标准差、极差地概念,逐项判断即可得解.【详解】讲座前中位数为70%75%70%2+>,所以A 错;讲座后问卷答题地正确率只有一个是80%,4个85%,剩下全部大于等于90%,所以讲座后问卷答题地正确率地平均数大于85%,所以B 对;讲座前问卷答题地正确率更加分散,所以讲座前问卷答题地正确率地标准差大于讲座后正确率地标准差,所以C 错;讲座后问卷答题地正确率地极差为100%80%20%-=,讲座前问卷答题正确率地极差为95%60%35%20%-=>,所以D 错.故选:B3. 若1i z =+.则|i 3|z z +=( )A.B.C.D. 【解析】D的.【解析】【分析】根据复数代数形式地运算法则,共轭复数地概念以及复数模地计算公式即可求出.【详解】因为1i z =+,所以()()i 3i 1i 31i 22i z z +=++-=-,所以i 3z z +==故选:D.4. 如图,网格纸上绘制地是一个多面体地三视图,网格小正方形地边长为1,则该多面体地体积为( )A. 8B. 12C. 16D. 20【解析】B 【解析】【分析】由三视图还原几何体,再由棱柱地体积公式即可得解.【详解】由三视图还原几何体,如图,则该直四棱柱地体积2422122V +=⨯⨯=.故选:B.5. 将函数π()sin (0)3f x x ωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭地图像向左平移π2个单位长度后得到曲线C ,若C 关于y 轴对称,则ω地最小值是( )A.16B.14C.13D.12【解析】C 【解析】【分析】先由平移求出曲线C 地解析式,再结合对称性得,232k k ωππππ+=+∈Z ,即可求出ω地最小值.【详解】由题意知:曲线C 为sin sin(2323y x x ππωππωω⎡⎤⎛⎫=++=++ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,又C 关于y 轴对称,则,232k k ωππππ+=+∈Z ,解得12,3k k ω=+∈Z ,又0>ω,故当0k =时,ω地最小值为13.故选:C.6. 从分别写有1,2,3,4,5,6地6张卡片中无放回随机抽取2张,则抽到地2张卡片上地数字之积是4地倍数地概率为( )A.15B.13C.25D.23【解析】C 【解析】【分析】先列举出所有情况,再从中挑出数字之积是4地倍数地情况,由古典概型求概率即可.【详解】从6张卡片中无放回抽取2张,共有()()()()()()()()()()()()()()()1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,2,3,2,4,2,5,2,6,3,4,3,5,3,6,4,5,4,6,5,615种情况,其中数字之积为4地倍数地有()()()()()()1,4,2,4,2,6,3,4,4,5,4,66种情况,故概率为62155=.故选:C.7. 函数()33cos x xy x -=-在区间ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦地图象大致为( )A. B.C. D.【解析】A 【解析】【分析】由函数地奇偶性结合指数函数、三角函数地性质逐项排除即可得解.【详解】令()()33cos ,,22xxf x x x ππ-⎡⎤=-∈-⎢⎥⎣⎦,则()()()()()33cos 33cos xx x x f x x x f x ---=--=--=-,所以()f x 为奇函数,排除BD ;又当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,330,cos 0x xx -->>,所以()0f x >,排除C.故选:A.8. 当1x =时,函数()ln bf x a x x=+取得最大值2-,则(2)f '=( )A. 1- B. 12-C.12D. 1【解析】B 【解析】【分析】根据题意可知()12f =-,()10f '=即可解得,a b ,再根据()f x '即可解出.【详解】因为函数()f x 定义域为()0,∞+,所以依题可知,()12f =-,()10f '=,而()2a b f x x x '=-,所以2,0b a b =--=,即2,2a b =-=-,所以()222f x x x '=-+,因此函数()f x 在()0,1上递增,在()1,+∞上递减,1x =时取最大值,满足题意,即有()112122f '=-+=-.故选:B.9. 在长方体1111ABCD A B C D -中,已知1B D 与平面ABCD 和平面11AA B B 所成地角均为30°,则( )A. 2AB AD= B. AB 与平面11AB C D 所成地角为30°C. 1AC CB =D. 1B D 与平面11BB C C 所成地角为45︒【解析】D 【解析】【分析】根据线面角地定义以及长方体地结构特征即可求出.【详解】如下图所示:不妨设1,,AB a AD b AA c ===,依题以及长方体地结构特征可知,1B D 与平面ABCD 所成角为1B DB ∠,1B D 与平面11AA B B 所成角为1DB A ∠,所以11sin 30c b B D B D==,即b c =,12B D c ==,解得a =.对于A ,AB a =,AD b =,AB =,A 错误;对于B ,过B 作1BE AB ⊥于E ,易知BE ⊥平面11AB C D ,所以AB 与平面11AB C D 所成角为BAE ∠,因为tan c BAE a ∠==所以30BAE ∠≠ ,B 错误;对于C,AC ==,1CB ==,1AC CB ≠,C 错误;对于D ,1B D 与平面11BB C C 所成角为1DB C ∠,11sin 2CD a DB C B D c ∠===,而1090DB C <∠<,所以145DB C ∠=.D 正确.故选:D .10. 甲、乙两个圆锥地母线长相等,侧面展开图地圆心角之和为2π,侧面积分别为S 甲和S 乙,体积分别为V 甲和V 乙.若=2S S 甲乙,则=VV 甲乙()A.B.C.D.【解析】C 【解析】【分析】设母线长为l ,甲圆锥底面半径为1r ,乙圆锥底面圆半径为2r ,根据圆锥地侧面积公式可得122r r =,再结合圆心角之和可将12,r r 分别用l 表示,再利用勾股定理分别求出两圆锥地高,再根据圆锥地体积公式即可得解.【详解】解:设母线长为l ,甲圆锥底面半径为1r ,乙圆锥底面圆半径为2r ,则11222S rl r S r l r ππ===甲乙,所以122r r =,又12222r r l l πππ+=,则121r rl+=,所以1221,33r l r l ==,所以甲圆锥地高1h ==,乙圆锥地高2h ==,所以2112221313r h V V r h ππ===甲乙.故选:C.11. 已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>地离心率为13,12,A A 分别为C 地左、右顶点,B 为C 地上顶点.若121BA BA ⋅=-,则C 地方程为( )A. 2211816x y += B. 22198x y += C. 22132x y += D. 2212x y +=【解析】B【分析】根据离心率及12=1⋅-BA BA ,解得关于22,a b 地等量关系式,即可得解.【详解】解:因为离心率13c e a ===,解得2289b a =,2289=b a ,12,A A 分别为C 左右顶点,则()()12,0,,0A a A a -,B 为上顶点,所以(0,)B b .所以12(,),(,)=--=- BA a b BA a b ,因为121BA BA ⋅=-所以221-+=-a b ,将2289=b a 代入,解得229,8a b ==,故椭圆地方程为22198x y +=.故选:B.12. 已知910,1011,89m m m a b ==-=-,则( )A. 0a b >> B. 0a b >> C. 0b a >> D. 0b a>>【解析】A 【解析】【分析】根据指对互化以及对数函数地单调性即可知9log 101m =>,再利用基本不等式,换底公式可得lg11m >,8log 9m >,然后由指数函数地单调性即可解出.【详解】由910m =可得9lg10log 101lg 9m ==>,而()222lg 9lg11lg 99lg 9lg111lg1022+⎛⎫⎛⎫<=<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以lg10lg11lg 9lg10>,即lg11m >,所以lg11101110110m a =->-=.又()222lg8lg10lg80lg8lg10lg 922+⎛⎫⎛⎫<=< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以lg 9lg10lg8lg 9>,即8log 9m >,所以8log 989890m b =-<-=.综上,0a b >>.故选:A.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 已知向量(,3),(1,1)a m b m ==+.若a b ⊥ ,则m =______________.【解析】34-##0.75-的【分析】直接由向量垂直地坐标表示求解即可.【详解】由题意知:3(1)0a b m m ⋅=++=,解得34m =-.故解析为:34-.14. 设点M 在直线210x y +-=上,点(3,0)和(0,1)均在M 上,则M 地方程为______________.【解析】22(1)(1)5x y -++=【解析】【分析】设出点M 地坐标,利用(3,0)和(0,1)均在M 上,求得圆心及半径,即可得圆地方程.【详解】解:∵点M 在直线210x y +-=上,∴设点M 为(,12)-a a ,又因为点(3,0)和(0,1)均在M 上,∴点M 到两点地距离相等且为半径R ,==R ,222694415-++-+=a a a a a ,解得1a =,∴(1,1)M -,R =M 地方程为22(1)(1)5x y -++=.故解析为:22(1)(1)5x y -++=15. 记双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>地离心率为e ,写出满足条件"直线2y x =与C 无公共点"地e 地一个值______________.【解析】2(满足1e <≤皆可)【解析】【分析】根据题干信息,只需双曲线渐近线by x a =±中02b a<≤即可求得满足要求地e 值.【详解】解:2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>,所以C 地渐近线方程为b y x a=±,结合渐近线地特点,只需02b a <≤,即224b a≤,可满足条件"直线2y x =与C 无公共点"所以==≤=c e a 又因为1e >,所以1e <≤,故解析为:2(满足1e <≤皆可)16. 已知ABC 中,点D 在边BC 上,120,2,2ADB AD CD BD ∠=︒==.当ACAB取得最小值时,BD =________.1-##-【解析】【分析】设220CD BD m ==>,利用余弦定理表示出22AC AB 后,结合基本不等式即可得解.【详解】设220CD BD m ==>,则在ABD △中,22222cos 42AB BD AD BD AD ADB m m =+-⋅∠=++,在ACD △中,22222cos 444AC CD AD CD AD ADC m m =+-⋅∠=+-,所以()()()2222224421214441243424211m m m AC m m AB m m m mm m ++-++-===-+++++++44≥=-,当且仅当311mm +=+即1m =-时,等号成立,所以当ACAB取最小值时,1m =.故解析为1-.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,每个试卷考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17. 甲、乙两城之间地长途客车均由A和B两家公司运营,为了解这两家公司长途客车地运行情况,随机调查了甲、乙两城之间地500个班次,得到下面列联表:准点班次数未准点班次数A24020B21030(1)根据上表,分别估计这两家公司甲、乙两城之间地长途客车准点地概率;(2)能否有90%地把握认为甲、乙两城之间地长途客车是否准点与客车所属公司有关?附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++, ()2P K k…0.1000.0500.010 k 2.706 3.841 6.635【解析】(1)A,B两家公司长途客车准点地概率分别为12 13,78(2)有【解析】【分析】(1)根据表格中数据以及古典概型地概率公式可求得结果;(2)根据表格中数据及公式计算2K,再利用临界值表比较即可得结论.【小问1详解】根据表中数据,A共有班次260次,准点班次有240次,设A家公司长途客车准点事件为M,则24012 ()26013==P M;B共有班次240次,准点班次有210次,设B家公司长途客车准点事件为N,则210 ()27840==P N.A 家公司长途客车准点地概率为1213;B 家公司长途客车准点地概率为78.【小问2详解】列联表准点班次数未准点班次数合计A 24020260B 21030240合计4505050022()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++=2500(2403021020) 3.205 2.70626024045050⨯⨯-⨯≈>⨯⨯⨯,根据临界值表可知,有90%地把握认为甲、乙两城之间地长途客车是否准点与客车所属公司有关.18. 记n S 为数列{}n a 地前n 项和.已知221nn S n a n+=+.(1)证明:{}n a 是等差数列;(2)若479,,a a a 成等比数列,求n S 地最小值.【解析】(1)证明见解析; (2)78-.【解析】【分析】(1)依题意可得222n nS n na n +=+,根据11,1,2n n n S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩,作差即可得到11n n a a --=,从而得证;(2)由(1)及等比中项地性质求出1a ,即可得到{}n a 地通项公式与前n 项和,再根据二次函数地性质计算可得.【小问1详解】解:因为221nn S n a n+=+,即222n n S n na n +=+①,当2n ≥时,()()()21121211n n S n n a n --+-=-+-②,①-②得,()()()22112212211n n n n S n S n na n n a n --+---=+----,即()12212211n n n a n na n a -+-=--+,即()()()1212121n n n a n a n ----=-,所以11n n a a --=,2n ≥且N*n ∈,所以{}n a 是以1为公差地等差数列.【小问2详解】解:由(1)可得413a a =+,716a a =+,918a a =+,又4a ,7a ,9a 成等比数列,所以2749a a a =⋅,即()()()2111638a a a +=+⋅+,解得112a =-,所以13n a n =-,所以()22112512562512222228n n n S n n n n -⎛⎫=-+=-=--⎪⎝⎭,所以,当12n =或13n =时()min 78n S =-.19. 小明同学参加综合实践活动,设计了一个封闭地包装盒,包装盒如下图所示:底面ABCD 是边长为8(单位:cm )地正方形,,,,EAB FBC GCD HDA 均为正三角形,且它们所在地平面都与平面ABCD 垂直.(1)证明://EF 平面ABCD ;(2)求该包装盒地容积(不计包装盒材料地厚度).【解析】(1)证明见解析;(2【解析】【分析】(1)分别取,AB BC 地中点,M N ,连接MN ,由平面知识可知,EM AB FN BC ⊥⊥,EM FN =,依题从而可证EM ⊥平面ABCD ,FN ⊥平面ABCD ,根据线面垂直地性质定理可知//EM FN ,即可知四边形EMNF 为平行四边形,于是//EF MN ,最后根据线面平行地判定定理即可证出;(2)再分别取,AD DC 中点,K L ,由(1)知,该几何体地体积等于长方体KMNL EFGH -地体积加上四棱锥B MNFE -体积地4倍,即可解出.【小问1详解】如下图所示:,分别取,AB BC 地中点,M N ,连接MN ,因为,EAB FBC 为全等地正三角形,所以,EM AB FN BC ⊥⊥,EM FN =,又平面EAB ⊥平面ABCD ,平面EAB ⋂平面ABCD AB =,EM ⊂平面EAB ,所以EM ⊥平面ABCD ,同理可得FN ⊥平面ABCD ,根据线面垂直地性质定理可知//EM FN ,而EM FN =,所以四边形EMNF 为平行四边形,所以//EF MN ,又EF ⊄平面ABCD ,MN ⊂平面ABCD ,所以//EF 平面ABCD .【小问2详解】如下图所示:,分别取,AD DC 中点,K L ,由(1)知,//EF MN 且EF MN =,同理有,//,HE KM HE KM =,//,HG KL HG KL =,//,GF LN GF LN =,由平面知识可知,BD MN ⊥,MN MK ⊥,KM MN NL LK ===,所以该几何体地体积等于长方体KMNL EFGH -地体积加上四棱锥B MNFE-体积地4倍.因为MN NL LK KM ====,8sin 60EM == 点B 到平面MNFE 地距离即为点B 到直线MN 地距离d ,d =,所以该几何体地体积(2143V =⨯+⨯⨯=+=20. 已知函数32(),()f x x x g x x a =-=+,曲线()y f x =在点()()11,x f x 处地切线也是曲线()y g x =地切线.(1)若11x =-,求a ;(2)求a 地取值范围.【解析】(1)3 (2)[)1,-+∞【解析】【分析】(1)先由()f x 上地切点求出切线方程,设出()g x 上地切点坐标,由斜率求出切点坐标,再由函数值求出a 即可;(2)设出()g x 上地切点坐标,分别由()f x 和()g x 及切点表示出切线方程,由切线重合表示出a ,构造函数,求导求出函数值域,即可求得a 地取值范围.【小问1详解】由题意知,(1)1(1)0f -=---=,2()31x f x '=-,(1)312f '-=-=,则()y f x =在点()1,0-处地切线方程为2(1)y x =+,即22y x =+,设该切线与()g x 切于点()22,()x g x ,()2g x x '=,则22()22g x x '==,解得21x =,则(1)122g a =+=+,解得3a =;【小问2详解】2()31x f x '=-,则()y f x =在点()11(),x f x 处地切线方程为()()32111131()y x x x x x --=--,整理得()2311312y x x x =--,设该切线与()g x 切于点()22,()x g x ,()2g x x '=,则22()2g x x '=,则切线方程为()22222()y x a x x x -+=-,整理得2222y x x x a =-+,则21232123122x x x x a ⎧-=⎨-=-+⎩,整理得2223343212111113193122222424x a x x x x x x ⎛⎫=-=--=--+ ⎪⎝⎭,令432931()2424h x x x x =--+,则32()9633(31)(1)h x x x x x x x '=--=+-,令()0h x '>,解得103x -<<或1x >,令()0h x '<,解得13x <-或01x <<,则x 变化时,(),()h x h x '地变化情况如下表:x1,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭13-1,03⎛⎫- ⎪⎝⎭()0,11()1,+∞()h x '-0+0-+()h x527141-则()h x 地值域为[)1,-+∞,故a 地取值范围为[)1,-+∞.21. 设抛物线2:2(0)C y px p =>地焦点为F ,点(),0D p ,过F 地直线交C 于M ,N 两点.当直线MD 垂直于x 轴时,3MF =.(1)求C 地方程;(2)设直线,MD ND 与C 地另一个交点分别为A ,B ,记直线,MN AB 地倾斜角分别为,αβ.当αβ-取得最大值时,求直线AB 地方程.【解析】(1)24y x =; (2):4AB x =+.【解析】【分析】(1)由抛物线地定义可得=2pMF p +,即可得解;(2)设点地坐标及直线:1MN x my =+,由韦达定理及斜率公式可得2MN AB k k =,再由差角地正切公式及基本不等式可得AB k =,设直线:AB x n =+,结合韦达定理可解.【小问1详解】抛物线地准线为2px =-,当MD 与x 轴垂直时,点M 地横坐标为p ,此时=32pMF p +=,所以2p =,所以抛物线C 地方程为24y x =;【小问2详解】设222231241234,,,,,,,4444y y y y M y N y A y B y ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,直线:1MN x my =+,由214x my y x=+⎧⎨=⎩可得2440y my --=,120,4y y ∆>=-,由斜率公式可得12221212444MN y y k y y y y -==+-,34223434444AB y y k y y y y -==+-,直线112:2x MD x y y -=⋅+,代入抛物线方程可得()1214280x y y y --⋅-=,130,8y y ∆>=-,所以322y y =,同理可得412y y =,所以()34124422MNAB k k y y y y ===++又因为直线MN 、AB 地倾斜角分别为,αβ,所以tan tan 22MN AB k k αβ===,若要使αβ-最大,则0,2πβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,设220MN AB k k k ==>,则()2tan tan 1tan 11tan tan 122k k k k αβαβαβ--===≤=+++,当且仅当12k k =即k =,等号成立,所以当αβ-最大时,AB k =,设直线:AB x n =+,代入抛物线方程可得240y n --=,34120,4416y y n y y ∆>=-==-,所以4n =,所以直线:4AB x =+.【点睛】关键点点睛:解决本题地关键是利用抛物线方程对斜率进行化简,利用韦达定理得出坐标间地关系.(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,则按所做地第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22. 在直角坐标系xOy 中,曲线1C地参数方程为26t x y +⎧=⎪⎨⎪=⎩(t 为参数),曲线2C地参数方程为26s x y +⎧=-⎪⎨⎪=⎩(s 为参数).(1)写出1C 地普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线3C 地极坐标方程为2cos sin 0θθ-=,求3C 与1C 交点地直角坐标,及3C 与2C 交点地直角坐标.【解析】(1)()2620y x y =-≥;(2)31,C C 地交点坐标为1,12⎛⎫⎪⎝⎭,()1,2,32,C C 地交点坐标为1,12⎛⎫-- ⎪⎝⎭,()1,2--.【解析】【分析】(1)消去t ,即可得到1C 地普通方程;(2)将曲线23,C C 地方程化成普通方程,联立求解即解出.【小问1详解】因为26t x +=,y =,所以226y x +=,即1C 普通方程为()2620y x y =-≥.【小问2详解】因为2,6sx y +=-=,所以262x y =--,即2C 地普通方程为()2620y x y =--≤,由2cos sin 02cos sin 0θθρθρθ-=⇒-=,即3C 地普通方程为20x y -=.联立()262020y x y x y ⎧=-≥⎨-=⎩,解得:121x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩或12x y =⎧⎨=⎩,即交点坐标为1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭,()1,2;联立()262020y x y x y ⎧=--≤⎨-=⎩,解得:121x y ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩或12x y =-⎧⎨=-⎩,即交点坐标1,12⎛⎫--⎪⎝⎭,()1,2--.[选修4-5:不等式选讲]23. 已知a ,b ,c 均为正数,且22243a b c ++=,证明:(1)23a b c ++≤;(2)若2b c =,则113a c+≥.【解析】(1)见解析 (2)见解析【解析】【分析】(1)根据()22222242a b c a b c ++=++,利用柯西不等式即可得证;(2)由(1)结合已知可得043a c <+≤,即可得到1143a c ≥+,再根据权方和不等式即可得证.【小问1详解】证明:由柯西不等式有()()()222222221112a b c a b c ⎡⎤++++≥++⎣⎦,所以23a b c ++≤,当且仅当21a b c ===时,取等号,所以23a b c ++≤;【小问2详解】证明:因为2b c =,0a >,0b >,0c >,由(1)得243a b c a c ++=+≤,的为即043a c <+≤,所以1143a c ≥+,由权方和不等式知()22212111293444a c a c a c a c++=+≥=≥++,当且仅当124a c =,即1a =,12c =时取等号,所以113a c+≥.。
2023年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己地姓名,准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题结果后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目地结果标号框涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它结果标号框,回答非选择题时,将结果写在答题卡上.写在本试题上无效.3.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.一,选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出地四个选项中,只有一项是符合题目要求地.1. 集合{}{}2,4,6,8,10,16M N x x ==-<<,则M N = ( )A. {2,4} B. {2,4,6}C. {2,4,6,8}D. {2,4,6,8,10}【结果】A 【思路】【思路】依据集合地交集运算即可解出.【详解】因为{}2,4,6,8,10M =,{}|16N x x =-<<,所以{}2,4M N = .故选:A.2. 设(12i)2i a b ++=,其中,a b 为实数,则( )A. 1,1a b ==- B. 1,1a b == C. 1,1a b =-= D. 1,1a b =-=-【结果】A 【思路】【思路】依据复数代数形式地运算法则以及复数相等地概念即可解出.【详解】因为,a b ÎR ,()2i 2i a b a ++=,所以0,22a b a +==,解得:1,1a b ==-.故选:A.3. 已知向量(2,1)(2,4)a b ==-,,则a b -r r ( )A. 2B. 3C. 4D. 5【结果】D 【思路】【思路】先求得a b -,然后求得a b -r r .【详解】因为()()()2,12,44,3a b -=--=- ,所以5-== a b .故选:D4. 分别统计了甲,乙两位同学16周地各周课外体育运动时长(单位:h ),得如下茎叶图:则下面结论中错误地是( )A. 甲同学周课外体育运动时长地样本中位数为7.4B. 乙同学周课外体育运动时长地样本平均数大于8C. 甲同学周课外体育运动时长大于8地概率地估计值大于0.4D. 乙同学周课外体育运动时长大于8地概率地估计值大于0.6【结果】C 【思路】【思路】结合茎叶图,中位数,平均数,古典概型等知识确定正确结果.【详解】对于A 选项,甲同学周课外体育运动时长地样本中位数为7.37.57.42+=,A 选项结论正确.对于B 选项,乙同学课外体育运动时长地样本平均数为:6.37.47.68.18.28.28.58.68.68.68.69.09.29.39.810.18.50625816+++++++++++++++=>,B 选项结论正确.对于C 选项,甲同学周课外体育运动时长大于8地概率地估计值60.3750.416=<,C 选项结论错误.对于D 选项,乙同学周课外体育运动时长大于8地概率地估计值130.81250.616=>,D 选项结论正确.故选:C5. 若x ,y 满足约束款件2,24,0,x y x y y +⎧⎪+⎨⎪⎩………则2z xy =-地最大值是( )A. 2-B. 4C. 8D. 12【结果】C 【思路】【思路】作出可行域,数形结合即可得解.【详解】由题意作出可行域,如图阴影部分所示,转化目标函数2z x y =-为2y x z =-,上下平移直线2y x z =-,可得当直线过点()4,0时,直线截距最小,z 最大,所以max 2408z =⨯-=.故选:C.6. 设F 为抛物线2:4C y x =地焦点,点A 在C 上,点(3,0)B ,若AF BF =,则AB =( )A. 2B.C. 3D. 【结果】B 【思路】【思路】依据抛物线上地点到焦点和准线地距离相等,从而求得点A 地横坐标,进而求得点A 坐标,即可得到结果.【详解】由题意得,()1,0F ,则2AF BF ==,即点A 到准线1x =-地距离为2,所以点A 地横坐标为121-+=,不妨设点A 在x 轴上方,代入得,()1,2A ,所以AB ==故选:B7. 执行下边地程序框图,输出地n =( )A. 3B. 4C. 5D. 6【结果】B 【思路】【思路】依据框图循环计算即可.【详解】执行第一次循环,2123b b a =+=+=,312,12a b a n n =-=-==+=,222231220.0124b a -=-=>。
2024年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)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,只有一项是符合要求的.1.集合,2,3,4,5,,,则 {1A =9}{|1}B x x A =+∈(A B = )A .,2,3,B .,2,C .,D .,2,{14}{13}{34}{19}2.设,则 z =(z z ⋅=)A .B .1C .D .2i-1-3.若实数,满足约束条件则的最小值为 x y 4330,220,2690,x y x y x y --⎧⎪--⎨⎪+-⎩ 5z x y =-()A .5B .C .D .122-72-4.等差数列的前项和为,若, {}n a n n S 91S =37(a a +=)A .B .C .1D .2-73295.甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是 ()A .B .C .D .141312236.已知双曲线的两个焦点分别为、,且经过点,则双曲线的离心率是 1(0,4)F 2(0,4)F -(6,4)P -C ()A .4B .3C .2D 7.曲线在处的切线与坐标轴围成的面积为 6()31f x x x =+-(0,1)-()A .BC .D .16128.函数的区间,的图像大致为 2()()sin xx f x x e ex -=-+-[ 2.8- 2.8]()A .B .C .D .9.已知 cos cos sin ααα=-tan()(4πα+=)A .B .CD.1+1-1-10.已知直线与圆交于,两点,则的最小值为 20ax y a ++-=22:410C x y y ++-=A B ||AB ()A .2B .3C .4D .611.已知、是两个平面,、是两条直线,.下列四个命题:αβm n m αβ= ①若,则或//m n //n α//n β②若,则,m n ⊥n α⊥n β⊥③若,且,则//n α//n β//m n ④若与和所成的角相等,则n αβm n ⊥其中,所有真命题的编号是 ()A .①③B .②③C .①②③D .①③④12.在中,内角,,所对边分别为,,,若,,则 ABC ∆A B C a b c 3B π=294b ac =sin sin (A C +=)A .BCD32二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.函数在,上的最大值是 ()sin f x x x =[0]π14.已知甲、乙两个圆台上下底面的半径均为和,母线长分别为和,则两个圆台的2r 1r 122()r r -123()r r -体积之比 .V V =甲乙15.已知,,则 .1a >8115log log 42a a -=-a =16.曲线与在上有两个不同的交点,则的取值范围为 .33y x x =-2(1)y x a =--+(0,)+∞a 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题~第21题为必考题,每个考题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.17.(12分)已知等比数列的前项和为,且.{}n a n n S 1233n n S a +=-(1)求的通项公式;{}n a (2)求数列的通项公式.{}n S 18.(12分)某工厂进行生产线智能化升级改造.升级改造后,从该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取150件进行检验,数据如下:优级品合格品不合格品总计甲车间2624050乙车间70282100总计96522150(1)填写如下列联表:优级品非优级品甲车间乙车间能否有的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有的把握认为甲、乙两车间产95%99%品的估级品率存在差异?(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率.设为升级改造后抽取的件产品的优级品率.如0.5p =p n 果,则认为该工厂产品的优级品率提高了.根据抽取的150件产品的数据,能否认p p >+12.247)≈附:,22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++2()P K k 0.0500.0100.001k3.8416.63510.82819.(12分)如图,在以,,,,,为顶点的五面体中,四边形与四边形均A B C D E F ABCD CDEF 为等腰梯形,,,,,,,//AB CD //CD EF 2AB DE EF CF ====4CD =AD BC ==AE =为的中点.M CD (1)证明:平面;//EM BCF (2)求点到的距离.M ADE20.(12分)已知函数.()(1)1f x a x lnx =--+(1)求的单调区间;()f x (2)若时,证明:当时,恒成立.2a 1x >1()x f x e -<21.(12分)已知椭圆的右焦点为,点在椭圆上,且轴.2222:1(0)x y C a b a b +=>>F 3(1,2M C MF x ⊥(1)求椭圆的方程;C (2)过点的直线与椭圆交于,两点,为线段的中点,直线与交于,证明:(4,0)P C A B N FP NB MF Q 轴.AQ y ⊥(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.(10分)在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线xOy O x 的极坐标方程为.C cos 1ρρθ=+(1)写出的直角坐标方程;C (2)直线为参数),若与交于、两点,,求的值.:(x tl t y t a =⎧⎨=+⎩C l A B ||2AB =a [选修4-5:不等式选讲]23.实数,满足.a b 3a b + (1)证明:;2222a b a b +>+(2)证明:.22|2||2|6a b b a -+-2024年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)参考答案与试题解析一、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,只有一项是符合要求的.1.集合,2,3,4,5,,,则 {1A =9}{|1}B x x A =+∈(A B = )A .,2,3,B .,2,C .,D .,2,{14}{13}{34}{19}【解析】:,2,3,4,5,,,1,2,3,4,,{1A =9}{|1}{0B x x A =+∈=8}则,2,3,.故选:.{1A B = 4}A 2.设,则 z =(z z ⋅=)A .B .1C .D .2i-1-解法一:,则.故选:.z =z =()2z z ⋅=⋅=D 解法二:22z z z ⋅==3.若实数,满足约束条件则的最小值为 x y 4330,220,2690,x y x y x y --⎧⎪--⎨⎪+-⎩5z x y =-()A .5B .C .D .122-72-【解析】:作出不等式组所表示的平面区域,如图所示:4330,220,2690,x y x y x y --⎧⎪--⎨⎪+-⎩将约束条件两两联立可得3个交点:,,,(0,1)C -3(,1)2A 1(3,)2B 由得,则可看作直线在轴上的截距,5z x y =-1155y x z =-15z -1155y x z =-y 经检验可知,当直线经过点,时,最小,代入目标函数可得:.3(2A 1)z 72min z =-故选:.D 4.等差数列的前项和为,若, {}n a n n S 91S =37(a a +=)A .B .C .1D .2-7329解法一:,则,解得.故选:.91S =193799()9()122a a a a S ++===3729a a +=D 解法二:利用等差数列的基本量由,根据等差数列的求和公式,,91S =9119891,93612dS a a d ⨯=+=∴+=.()37111122262893699a a a d a d a d a d +=+++=+=+=解法三:特殊值法不妨取等差数列公差,则,则.故选:D0d =9111199S a a ==⇒=371229a a a +==解法四:【构造法】:设的公差为,利用结论是首项为,公差为的等差数列,{}n a d n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭1a 2d 则,,()911118428922S d a a d a d =+=+=+371112628a a a d a d a d +=+++=+则,所以.故选:D ()()9111371118428==92229S d a a d a d a a =+=+=++3729a a +=解法五:根据题意,故选:D375922299a a a S +===5.甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是 ()A .B .C .D .14131223【解析】:甲、乙、丙、丁四人排成一列共有种可能,4424A =丙不在排头,且甲或乙在排尾的情况有种可能,故.故选:.1122228C C A=81243P ==B 6.已知双曲线的两个焦点分别为、,且经过点,则双曲线的离心率是 1(0,4)F 2(0,4)F -(6,4)P -C ()A .4B .3C.2D 解法一:因为双曲线的两个焦点分别为、,且经过点,1(0,4)F 2(0,4)F -(6,4)P -所以,,,12||8F F =1||6PF =2||10PF ==则双曲线的离心率.故选:.C 2822106c e a ===-C 解法二:点纵坐标相同,所以是通径的一半即1P F 、1||PF 21||6b PF a ==则即,则双曲线的离心率.故选:.2166a a -=2a =C 224c e a ===C 解法三:双曲线的离心率C 121221086F F e PF PF ===--解法四 :根据焦点坐标可知4c =,根据焦点在y 轴上设双曲线方程为22221y xa b -=,则22221636116a b a b ⎧-=⎪⎨⎪+=⎩,则2a b =⎧⎪⎨=⎪⎩2c e a ==7.曲线在处的切线与坐标轴围成的面积为 6()31f x x x =+-(0,1)-()A .BC .D .1612【解析】:因为,所以,曲线在处的切线斜率,6()3f x x x =+5()63f x x '=+(0,1)-3k =故曲线在处的切线方程为,即,(0,1)-13y x +=31y x =-则其与坐标轴围成的面积.故选:.1111236S =⨯⨯=A 8.函数的区间,的图像大致为 2()()sin x x f x x ee x -=-+-[ 2.8-2.8]()A .B .C .D .解法一:,2()()sin x x f x x e e x -=-+-则,故为偶函数,故错误;22()()()sin()()sin ()x x x x f x x e e x x e e x f x ---=--+--=-+-=()f x AC (1),故错误,正确.f 1111111()sin11()sin 1062242e e e e e e eπ-=-+->-+-=-->->D B 故选:.B 解法二:函数为偶函数。
一、选择题(每题5分,共40分)1. 已知函数f(x) = x^2 - 2x + 1,则f(3)的值为:A. 5B. 6C. 7D. 82. 若a,b是实数,且|a+b| ≤ 2,则|a-b|的最大值为:A. 2B. 3C. 4D. 53. 已知向量a = (2, 3),b = (1, -2),则|a+b|的值为:A. 3B. 4C. 5D. 64. 已知函数f(x) = log2(x+1),则f(3)的值为:A. 1B. 2C. 3D. 45. 若等差数列{an}的公差为d,首项为a1,则第10项与第15项之和为:A. 14a1 + 19dB. 15a1 + 19dC. 14a1 + 20dD. 15a1 + 20d6. 已知等比数列{bn}的公比为q,首项为b1,则第5项与第8项之积为:A. b1q^4B. b1q^7C. b1q^5D. b1q^87. 若三角形ABC的三边长分别为a,b,c,且满足a+b+c=12,则三角形ABC的面积最大值为:A. 18B. 24C. 36D. 488. 已知函数f(x) = e^x,则f(x)在x=0处的导数为:A. 1B. eC. e^2D. e^39. 已知函数f(x) = sin(x),则f'(π)的值为:A. 0B. 1C. -1D. sin(π)10. 若等差数列{an}的公差为d,首项为a1,则第n项与第2n项之差的平方为:A. n^2d^2B. (n+1)^2d^2C. (2n-1)^2d^2D. (n-1)^2d^2二、填空题(每题5分,共20分)11. 若函数f(x) = ax^2 + bx + c在x=1处的导数为0,则a+b+c=______。
12. 已知向量a = (2, 3),b = (1, -2),则a·b的值为______。
13. 若等差数列{an}的首项为a1,公差为d,则第n项an=______。
14. 已知等比数列{bn}的首项为b1,公比为q,则第n项bn=______。
2023年全国统一高考数学试卷(文科)(甲卷)参考答案与试题解析一、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.(5分)设全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={2,5},则N∪∁U M=( )A.{2,3,5}B.{1,3,4}C.{1,2,4,5}D.{2,3,4,5}【答案】A【解答】解:因为U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={2,5},所以∁U M={2,3,5},则N∪∁U M={2,3,5}.故选:A.2.(5分)=( )A.﹣1B.1C.1﹣i D.1+i【答案】C【解答】解:==1﹣i.故选:C.3.(5分)已知向量=(3,1),=(2,2),则cos〈+,﹣〉=( )A.B.C.D.【答案】B【解答】解:根据题意,向量=(3,1),=(2,2),则+=(5,3),﹣=(1,﹣1),则有|+|==,|﹣|==,(+)•(﹣)=2,故cos〈+,﹣〉==.故选:B.4.(5分)某校文艺部有4名学生,其中高一、高二年级各2名.从这4名学生中随机选2名组织校文艺汇演,则这2名学生来自不同年级的概率为( )A .B .C .D .【答案】D【解答】解:某校文艺部有4名学生,其中高一、高二年级各2名,从这4名学生中随机选2名组织校文艺汇演,基本事件总数n ==6,这2名学生来自不同年级包含的基本事件个数m ==4,则这2名学生来自不同年级的概率为P ===.故选:D .5.(5分)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若a 2+a 6=10,a 4a 8=45,则S 5=( )A .25B .22C .20D .15【答案】C【解答】解:等差数列{a n }中,a 2+a 6=2a 4=10,所以a 4=5,a 4a 8=5a 8=45,故a 8=9,则d ==1,a 1=a 4﹣3d =5﹣3=2,则S 5=5a 1+=10+10=20.故选:C .6.(5分)执行下边的程序框图,则输出的B =( )A.21B.34C.55D.89【答案】B【解答】解:模拟执行程序框图,如下:n=3,A=1,B=2,k=1,k≤3,A=1+2=3,B=3+2=5,k=2,k≤3,A=3+5=8,B=8+5=13,k=3,k≤3,A=8+13=21,B=21+13=34,k=4,k>3,输出B=34.故选:B.A.1B.2C.4D.5【答案】B【解答】解:根据题意,点P在椭圆上,满足•=0,可得∠F1PF2=,又由椭圆C:+y2=1,其中c2=5﹣1=4,可得|PF1|•|PF2|=2,故选:B.8.(5分)曲线y=在点(1,)处的切线方程为( )A.y=x B.y=x C.y=x+D.y=x+【答案】C【解答】解:因为y=,y′==,故函数在点(1,)处的切线斜率k=,切线方程为y﹣=(x﹣1),即y=.故选:C.9.(5分)已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率为,C的一条渐近线与圆(x﹣2)2+(y﹣3)2=1交于A,B两点,则|AB|=( )A.B.C.D.【答案】D【解答】解:双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率为,可得c=a,所以b=2a,所以双曲线的渐近线方程为:y=±2x,一条渐近线与圆(x﹣2)2+(y﹣3)2=1交于A,B两点,圆的圆心(2,3),半径为1,圆的圆心到直线y=2x的距离为:=,所以|AB|=2=.故选:D.10.(5分)在三棱锥P﹣ABC中,△ABC是边长为2的等边三角形,PA=PB=2,PC=,则该棱锥的体积为( )A.1B.C.2D.3【答案】A【解答】解:如图,PA=PB=2,AB=BC=2,取AB的中点D,连接PD,CD,可得AB⊥PD,AB⊥CD,又PD∩CD=D,PD、CD⊂平面PCD,∴AB⊥平面PCD,在△PAB与△ABC中,求得PD=CD=,在△PCD中,由PD=CD=,PC=,得PD2+CD2=PC2,则PD⊥CD,∴,∴×AB=.故选:A.11.(5分)已知函数f(x)=.记a=f(),b=f(),c=f(),则( )A.b>c>a B.b>a>c C.c>b>a D.c>a>b【答案】A【解答】解:令g(x)=﹣(x﹣1)2,则g(x)的开口向下,对称轴为x=1,∵,而=,∴,∴,∴由一元二次函数的性质可知g()<g(),∵,而,∴,∴,综合可得,又y=e x为增函数,∴a<c<b,即b>c>a.故选:A.12.(5分)函数y=f(x)的图象由y=cos(2x+)的图象向左平移个单位长度得到,则y=f(x)的图象与直线y=x﹣的交点个数为( )A.1B.2C.3D.4【答案】C【解答】解:y=cos(2x+)的图象向左平移个单位长度得到f(x)=cos (2x+)=﹣sin2x,在同一个坐标系中画出两个函数的图象,如图:y=f(x)的图象与直线y=x﹣的交点个数为:3.故选:C.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
2023年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)文科数学一、选择题1. 232i 2i ++=( )A. 1B. 2C.D. 52. 设全集{}0,1,2,4,6,8U =,集合{}{}0,4,6,0,1,6M N ==,则M ∪C U N ( ) A. {}0,2,4,6,8B. {}0,1,4,6,8C. {}1,2,4,6,8D. U3. 如图,网格纸上绘制的一个零件的三视图,网格小正方形的边长为1,则该零件的表面积为( )A. 24B. 26C. 28D. 304. 在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,若cos cos a B b A c −=,且5C π=,则B ∠=( )A.10π B.5π C.310π D.25π 5. 已知e ()e 1xax x f x =−是偶函数,则=a ( )A. 2−B. 1−C. 1D. 26. 正方形ABCD 的边长是2,E 是AB 的中点,则EC ED ⋅=( )A.B. 3C. D. 57. 设O 为平面坐标系的坐标原点,在区域(){}22,14x y xy ≤+≤内随机取一点A ,则直线OA 的倾斜角不大于π4的概率为( ) A.18B.16C.14D.128. 函数()32f x x ax =++存在3个零点,则a 的取值范围是( )A. (),2−∞−B. (),3−∞−C. ()4,1−−D. ()3,0−9. 某学校举办作文比赛,共6个主题,每位参赛同学从中随机抽取一个主题准备作文,则甲、乙两位参赛同学抽到不同主题概率为( )A.56B.23C.12D.1310. 已知函数()sin()f x x ωϕ=+在区间π2π,63⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增,直线π6x =和2π3x =为函数()y f x =的图像的两条对称轴,则5π12f ⎛⎫−= ⎪⎝⎭( )A. B. 12−C.12D.11. 已知实数,x y 满足224240x y x y +−−−=,则x y −的最大值是( )A. 1+B. 4C. 1+D. 712. 设A ,B 为双曲线2219y x −=上两点,下列四个点中,可为线段AB 中点的是( )A. ()1,1B. ()1,2-C. ()1,3D. ()1,4−−二、填空题13.已知点(A 在抛物线C :22y px =上,则A 到C 的准线的距离为______. 14. 若π10,,tan 22⎛⎫∈= ⎪⎝⎭θθ,则sin cos θθ−=________. 15. 若x ,y 满足约束条件312937x y x y x y −≤−⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,则2z x y =−的最大值为______.16. 已知点,,,S A B C 均在半径为2的球面上,ABC 是边长为3的等边三角形,SA ⊥平面ABC ,则SA =________. 三、解答题17. 某厂为比较甲乙两种工艺对橡胶产品伸缩率的处理效应,进行10次配对试验,每次配对试验选用材质相同的两个橡胶产品,随机地选其中一个用甲工艺处理,另一个用乙工艺处理,测量处理后的橡胶产品的伸缩率.甲、乙两种工艺处理后的橡胶产品的伸缩率分别记为i x ,()1,2,,10i y i =⋅⋅⋅.试验结果如下:记1,2,,10i i i z x y i =−=⋅⋅⋅,记1210,,,z z z ⋅⋅⋅的样本平均数为z ,样本方差为2s . (1)求z ,2s ;(2)判断甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率是否有显著提高(如果z ≥为有显著提高)18.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知21011,40a S ==. (1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列{}n a 的前n 项和n T .19.如图,在三棱锥−P ABC 中,AB BC ⊥,2AB =,BC =PB PC ==,,BP AP BC 的中点分别为,,D E O ,点F 在AC 上,BF AO ⊥.(1)求证:EF //平面ADO ;(2)若120POF ∠=︒,求三棱锥−P ABC 的体积. 20.已知函数()()1ln 1f x a x x ⎛⎫=++⎪⎝⎭. (1)当1a =−时,求曲线()y f x =在点()()1,f x 处的切线方程. (2)若函数()f x 在()0,∞+单调递增,求a 的取值范围.21.已知椭圆2222:1(0)C bb x a a y +>>=,点()2,0A −在C 上.(1)求C 的方程;(2)过点()2,3−的直线交C 于,P Q 两点,直线,AP AQ 与y 轴的交点分别为,M N ,证明:线段MN 的中点为定点.【选修4-4】(10分)22.在直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线1C 的极坐标方程为2sin 42ππρθθ⎛⎫=≤≤⎪⎝⎭,曲线2C :2cos 2sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数,2απ<<π).(1)写出1C 的直角坐标方程;(2)若直线y x m =+既与1C 没有公共点,也与2C 没有公共点,求m 的取值范围.【选修4-5】(10分)23.已知()22f x x x =+− (1)求不等式()6x f x ≤−的解集;(2)在直角坐标系xOy 中,求不等式组()60f x yx y ⎧≤⎨+−≤⎩所确定的平面区域的面积.2023年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)答案详解文科数学(2023·全国乙卷·文·1·★)232i 2i ++=( )(A )1 (B )2 (C (D 答案:C解析:2322i 2i 212i i 212(1)i 12i ++=−+⨯⨯=−+⨯−⨯=−=.(2023·全国乙卷·文·2·★)设全集{0,1,2,4,6,8}U =,集合{0,4,6}M =,{0,1,6}N =,M ∪C U N 则( ) (A ){0,2,4,6,8} (B ){0,1,4,6,8} (C ){1,2,4,6,8} (D )U 答案:A解析:由题意,C U N ={2,4,8},所以M ∪C U N ={0,2,4,6,8}.(2023·全国乙卷·文·3·★) 如图,网格纸上绘制的一个零件的三视图,网格小正方形的边长为1,则该零件的表面积为( )A.24B.26C.28D.30答案:D解析:如图所示,在长方体1111ABCD A B C D −中,2AB BC ==,13AA =,点,,,H I J K 为所在棱上靠近点1111,,,B C D A 的三等分点,,,,O L M N 为所在棱的中点,则三视图所对应的几何体为长方体1111ABCD A B C D −去掉长方体11ONIC LMHB −之后所得的几何体,该几何体的表面积和原来的长方体的表面积相比少2个边长为1的正方形, 其表面积为:()()()22242321130⨯⨯+⨯⨯−⨯⨯=.(2023·全国乙卷·文·4·★★)在ABC ∆中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos cos a B b A c −=,且5C π=则,在B =( ) (A )10π(B )5π (C )310π (D )25π 答案:C解法1:所给边角等式每一项都有齐次的边,要求的是角,故用正弦定理边化角分析, 因为cos cos a B b A c −=,所以sin cos sin cos sin A B B A C −=,故sin()sin A B C −= ①, 已知C ,先将C 代入,再利用A B C π++=将①中的A 换成B 消元, 因为5C π=,所以45A B C ππ+=−=,故45A B π=−,代入①得4sin(2)sin 55B ππ−= ②, 因为45A B π+=,所以405B π<<,故4442555B πππ−<−<,结合②可得4255B ππ−=,所以310B π=.解法2:按解法1得到sin cos sin cos sin A B B A C −=后,观察发现若将右侧sin C 拆开,也能出现左边的两项,故拆开来看,sin sin[()]sin()sin cos cos sin C A B A B A B A B π=−+=+=+,代入sin cos sin cos sin A B B A C −=得:sin cos sin cos sin cos sin cos A B B A A B B A −=+,化简得:sin cos 0B A =,因为0B π<<,所以sin 0B >,故cos 0A =,结合0A π<<可得2A π=,所以43510B A ππ=−=.(2023·全国乙卷·文·5·★★) 已知e ()e 1xax x f x =−是偶函数,则=a ( )A. 2−B. 1−C. 1D. 2答案:D解析:因为()e e 1x ax x f x =−为偶函数,则()()()()1e e e e 0e 1e 1e 1a x x x x ax ax ax x x x f x f x −−−⎡⎤−−⎣⎦−−=−==−−−, 又因为x 不恒为0,可得()1e e 0a x x −−=,即()1e e a x x −=,则()1x a x =−,即11a =−,解得2a =.(2023·全国乙卷·文·6·★)正方形ABCD 的边长是2,E 是AB 的中点,则EC ED ⋅=( ) (A(B )3 (C) (D )5 答案:B解析:如图,EC ,ED 共起点,且中线、底边长均已知,可用极化恒等式求数量积, 由极化恒等式,223EC ED EF CF ⋅=−=.A BCDE F(2023·全国乙卷·文·7·★★)设O 为平面坐标系的坐标原点,在区域(){}22,14x y xy ≤+≤内随机取一点A ,则直线OA 的倾斜角不大于π4的概率为( ) A.18B. 16C.14D.12答案:C 解析:因为区域(){}22,|14x y xy ≤+≤表示以()0,0O 圆心,外圆半径2R =,内圆半径1r =的圆环,则直线OA 的倾斜角不大于π4的部分如阴影所示,在第一象限部分对应的圆心角π4MON ∠=, 结合对称性可得所求概率π2142π4P ⨯==.(2023·全国乙卷·文·8·★★★)函数3()2f x x ax =++存在3个零点,则a 的取值范围是( ) (A )(,2)−∞− (B )(,3)−∞− (C )(4,1)−− (D )(3,0)− 答案:B解法1:观察发现由320x ax ++=容易分离出a ,故用全分离,先分析0x =是否为零点, 因为(0)20f =≠,所以0不是()f x 的零点;当0x ≠时,3322()0202f x x ax ax x a x x=⇔++=⇔=−−⇔=−−, 所以直线y a =与函数22(0)y x x x =−−≠的图象有3个交点,要画此函数的图象,需求导分析,令22()(0)g x x x x =−−≠,则3222222(1)2(1)(1)()2x x x x g x x x x x −−++'=−+==, 因为22131()024x x x ++=++>,所以()00g x x '>⇔<或01x <<,()01g x x '<⇔>,故()g x 在(,0)−∞上,在(0,1)上,在(1,)+∞上,又lim ()x g x →−∞=−∞,当x 分别从y 轴左、右两侧趋近于0时,()g x 分别趋于+∞,−∞,(1)3g =−,lim ()x g x →+∞=−∞,所以()g x 的大致图象如图1,由图可知要使y a =与()y g x =有3个交点,应有3a <−.解法2:如图2,三次函数有3个零点等价于两个极值异号,故也可直接求导分析极值,由题意,2()3f x x a '=+,要使()f x 有2个极值点,则()f x '有两个零点,所以120a ∆=−>,故0a <, 令()0f x '=可得x =322f =+=,3(((22f a =++=,故34(2)(2)4027a f f =+=+<,解得:3a <−.a=1图2图(2023·全国乙卷·文·9·★)某学校举办作文比赛,共6个主题,每位参赛同学从中随机抽取一个主题准备作文,则甲、乙两位参赛同学抽到不同主题概率为( ) A.56B.23C.12D.13答案:A解析:甲有6种选择,乙也有6种选择,故总数共有6636⨯=种, 若甲、乙抽到的主题不同,则共有26A 30=种, 则其概率为305366=,(2023·全国乙卷·文·10·★★★)已知函数()sin()f x x ωϕ=+在区间π2π,63⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,直线π6x =和2π3x =为函数()y f x =的图像的两条对称轴,则5π12f ⎛⎫−= ⎪⎝⎭() A. B. 12−C.12D.2答案:D解析:因为()sin()f x x ωϕ=+在区间π2π,63⎛⎫⎪⎝⎭单调递增, 所以2πππ2362T =−=,且0ω>,则πT =,2π2w T ==, 当π6x =时,()f x 取得最小值,则ππ22π62k ϕ⋅+=−,Z k ∈,则5π2π6k ϕ=−,Z k ∈,不妨取0k =,则()5πsin 26f x x ⎛⎫=− ⎪⎝⎭,则5π5πsin 1232f ⎛⎫⎛⎫−=−= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,(2023·全国乙卷·文·11·★★★)已知实数x ,y 满足224240x y x y +−−−=,则x y −的最大值是( )(A )1 (B )4 (C )1+ (D )7 答案:C解法1:所给等式可配方化为平方和结构,故考虑三角换元,22224240(2)(1)9x y x y x y +−−−=⇒−+−=,令23cos 13sin x y θθ=+⎧⎨=+⎩,则23cos 13sin 1)4x y πθθθ−=+−−=−−,θ∈R ,所以当sin()14πθ−=−时,x y −取得最大值1+解法2:所给方程表示圆,故要求x y −的最大值,也可设其为t ,看成直线,用直线与圆的位置关系处理,22224240(2)(1)9x y x y x y +−−−=⇒−+−= ①,设t x y =−,则0x y t −−=,因为x ,y 还满足①,所以直线0x y t −−=与该圆有交点,从而圆心(2,1)到直线的距离3d =≤,解得:11t −≤≤+max ()1x y −=+(2023·全国乙卷·文·12·★★★★)设A ,B 为双曲线2219y x −=上两点,下列四个点中,可为线段AB 中点的是( ) A. ()1,1 B. ()1,2-C. ()1,3D. ()1,4−−答案:D解析:设()()1122,,,A x y B x y ,则AB 的中点1212,22x x y y M ++⎛⎫⎪⎝⎭,可得1212121212122,2ABy y y y y y k k x x x x x x +−+===+−+,因为,A B 在双曲线上,则221122221919y x y x ⎧−=⎪⎪⎨⎪−=⎪⎩,两式相减得()2222121209y y x x −−−=, 所以221222129AB y y k k x x −⋅==−. 对于选项A : 可得1,9AB k k ==,则:98AB y x =−,联立方程229819y x y x =−⎧⎪⎨−=⎪⎩,消去y 得272272730x x −⨯+=,此时()2272472732880∆=−⨯−⨯⨯=−<, 所以直线AB 与双曲线没有交点,故A 错误; 对于选项B :可得92,2AB k k =−=−,则95:22AB y x =−−, 联立方程22952219y x y x ⎧=−−⎪⎪⎨⎪−=⎪⎩,消去y 得245245610x x +⨯+=, 此时()224544561445160∆=⨯−⨯⨯=−⨯⨯<, 所以直线AB 与双曲线没有交点,故B 错误; 对于选项C :可得3,3AB k k ==,则:3AB y x =由双曲线方程可得1,3a b ==,则:3AB y x =为双曲线的渐近线, 所以直线AB 与双曲线没有交点,故C 错误; 对于选项D :94,4AB k k ==,则97:44AB y x =−,联立方程22974419y x y x ⎧=−⎪⎪⎨⎪−=⎪⎩,消去y 得2631261930x x +−=, 此时21264631930∆=+⨯⨯>,故直线AB 与双曲线有交两个交点,故D 正确;(2023·全国乙卷·文·13·★)已知点(A 在抛物线C :22y px =上,则A 到C 的准线的距离为______. 答案:94解析:由题意可得:221p =⨯,则25p =,抛物线的方程为25y x =,准线方程为54x =−,点A 到C 的准线的距离为59144⎛⎫−−= ⎪⎝⎭.(2023·全国乙卷·文·14·★)若(0,)2πθ∈,1tan 3θ=,则sin cos θθ−=_____.答案: 解析:已知tan θ,可先求出sin θ和cos θ, 由题意,sin 1tan cos 3θθθ==,所以cos 3sin θθ=,代入22cos sin 1θθ+=可得210sin 1θ=, 又(0,)2πθ∈,所以sin θ=,cos θ=,故sin cos θθ−=(2023·全国乙卷·文·15·★★)若x ,y 满足约束条件312937x y x y x y −≤−⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,则2z x y =−的最大值为______.答案:8解析:作出可行域如下图所示:z =2x −y ,移项得y =2x −z , 联立有3129x y x y −=−⎧⎨+=⎩,解得52x y =⎧⎨=⎩,设()5,2A ,显然平移直线2y x =使其经过点A ,此时截距−z 最小,则z 最大,代入得z =8,(2023·全国乙卷·文·16·★★★)已知点S ,A ,B ,C 均在半径为2的球面上,ABC ∆是边长为3的等边三角形,SA ⊥平面ABC ,则SA =_____. 答案:2解析:有线面垂直,且ABC ∆是等边三角形,属外接球的圆柱模型,核心方程是222()2hr R +=,如图,圆柱的高h SA =,底面半径r 即为ABC ∆的外接圆半径,所以233r ==, 由题意,球的半径2R =,因为222()2hr R +=,所以23()42h +=,解得:2h =,故2SA =.(2023·全国乙卷·文·17·★★★)某厂为比较甲乙两种工艺对橡胶产品伸缩率的处理效应,进行10次配对试验,每次配对试验选用材质相同的两个橡胶产品,随机地选其中一个用甲工艺处理,另一个用乙工艺处理,测量处理后的橡胶产品的伸缩率.甲、乙两种工艺处理后的橡胶产品的伸缩率分别记为i x ,()1,2,,10i y i =⋅⋅⋅.试验结果如下:记()1,2,,10i i i z x y i =−=⋅⋅⋅,记1210,,,z z z ⋅⋅⋅的样本平均数为z ,样本方差为2s . (1)求z ,s 2;(2)判断甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率是否有显著提高(如果z ≥则认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高,否则不认为有显著提高) 答案:(1)11z =,261s =;(2)认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高. 解析:(1)545533551522575544541568596548552.310x +++++++++==,536527543530560533522550576536541.310y +++++++++==,552.3541.311z x y =−=−=,i i i z x y =− 的值分别为: 9,6,8,8,15,11,19,18,20,12−,故2222222222(911)(611)(811)(811)(1511)0(1911)(1811)(2011)(1211)6110s −+−+−+−−+−++−+−+−+−==(2)由(1)知:11z =,==z ≥ 所以认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率有显著提高.(2023·全国乙卷·文·18·★★★)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知211a =,1040S =. (1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列{}n a 的前n 项和n T .解:(1)(已知条件都容易代公式,故直接用公式翻译,求出1a 和d ) 设{}n a 的公差为d ,则2111a a d =+= ①, 101104540S a d =+= ②,联立①②解得:113a =,2d =−,所以1(1)13(1)(2)152n a a n d n n =+−=+−⨯−=−.(2)(通项含绝对值,要求和,先去绝对值,观察发现{}n a 前7项为正,从第8项起为负,故据此讨论) 当7n ≤时,0n a >,所以12n n T a a a =++⋅⋅⋅+ 2112()(13152)1422n n n a a n n a a a n n ++−=++⋅⋅⋅+===−; 当8n ≥时,12n n T a a a =++⋅⋅⋅+ 12789n a a a a a a =++⋅⋅⋅+−−−⋅⋅⋅− 127122()()n a a a a a a =++⋅⋅⋅+−++⋅⋅⋅+ 27(131)(13152)2149822n n n n ⨯++−=⨯−=−+; 综上所述,2214,71498,8n n n n T n n n ⎧−≤⎪=⎨−+≥⎪⎩.(2023·全国乙卷·文·19·★★★)如图,在三棱锥−P ABC 中,AB BC ⊥,2AB =,BC =PB PC ==,,BP AP BC 的中点分别为,,D E O ,点F 在AC 上,BF AO ⊥.(1)求证:EF //平面ADO ;(2)若120POF ∠=︒,求三棱锥−P ABC 的体积.答案:(1)证明见解析 (2解析:(1)连接,DE OF ,设AF tAC =,则(1)BF BA AF t BA tBC =+=−+,12AO BA BC =−+,BF AO ⊥, 则2211[(1)]()(1)4(1)4022BF AO t BA tBC BA BC t BA tBC t t ⋅=−+⋅−+=−+=−+=, 解得12t =,则F 为AC 的中点,由,,,D E O F 分别为,,,PB PA BC AC 的中点,于是11//,,//,22DE AB DE AB OF AB OF AB ==,即,//DE OF DE OF =,则四边形ODEF 为平行四边形,//,EF DO EF DO =,又EF ⊄平面,ADO DO ⊂平面ADO ,所以//EF 平面ADO .(2)过P 作PM 垂直FO 的延长线交于点M , 因为,PB PC O =是BC 中点,所以PO BC ⊥,在Rt PBO △中,12PB BO BC ===2PO ===, 因为,//AB BC OF AB ⊥,所以OF BC ⊥,又PO OF O ⋂=,,PO OF ⊂平面POF , 所以BC⊥平面POF ,又PM ⊂平面POF ,所以BC PM ⊥,又BC FM O =,,BC FM ⊂平面ABC ,所以PM ⊥平面ABC ,即三棱锥−P ABC 的高为PM ,因为120POF ∠=︒,所以60POM ∠=︒,所以sin 6022PM PO =︒=⨯=,又11222ABC S AB BC =⋅=⨯⨯=△所以11333P ABC ABC V S PM −=⋅=⨯=△.(2023·全国乙卷·文·20·★)已知函数1()()ln(1)f x a x x=++.(1)当1a =−时,求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程; (2)若函数()f x 在(0,)+∞上单调递增,求a 的取值范围. 答案:(1)()ln 2ln 20x y +−=; (2)1|2a a ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭. 解析:(1)当1a =−时,()()()11ln 11f x x x x ⎛⎫=−+>−⎪⎝⎭, 则()()2111ln 111x f x x x x ⎛⎫'=−⨯++−⨯ ⎪+⎝⎭, 据此可得()()10,1ln 2f f '==−,所以函数在()()1,1f 处的切线方程为()0ln 21y x −=−−,即()ln 2ln 20x y +−=. (2)由函数的解析式可得()()()2111=ln 111f x x a x x x x ⎛⎫⎛⎫'−+++⨯>− ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭, 满足题意时()0f x '≥在区间()0,∞+上恒成立. 令()2111ln 101x a x x x ⎛⎫⎛⎫−+++≥ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭,则()()()21ln 10x x x ax −++++≥, 令()()()2=1ln 1g x ax x x x +−++,原问题等价于()0g x ≥在区间()0,∞+上恒成立, 则()()2ln 1g x ax x '=−+,当0a ≤时,由于()20,ln 10ax x ≤+>,故()0g x '<,()g x 在区间()0,∞+上单调递减,此时()()00g x g <=,不合题意;令()()()2ln 1h x g x ax x '==−+,则()121h x a x −'=+, 当12a ≥,21a ≥时,由于111x <+,所以()()0,h x h x '>在区间()0,∞+上单调递增, 即()g x '在区间()0,∞+上单调递增,所以()()>00g x g ''=,()g x 在区间()0,∞+上单调递增,()()00g x g >=,满足题意. 当102a <<时,由()1201h x a x =−=+'可得1=12x a−, 当10,12x a ⎛⎫∈− ⎪⎝⎭时,()()0,h x h x '<在区间10,12a ⎛⎫− ⎪⎝⎭上单调递减,即()g x '单调递减,注意到()00g '=,故当10,12x a ⎛⎫∈− ⎪⎝⎭时,()()00g x g ''<=,()g x 单调递减, 由于()00g =,故当10,12x a ⎛⎫∈− ⎪⎝⎭时,()()00g x g <=,不合题意. 综上可知:实数a 得取值范围是1|2a a ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭.(2023·全国乙卷·文·21·★★★)已知椭圆2222:1(0)C b b x a a y +>>=,点()2,0A −在C 上.(1)求C 的方程; (2)过点()2,3−的直线交C 于,P Q 两点,直线,AP AQ 与y 轴的交点分别为,M N ,证明:线段MN 的中点为定点.答案:(1)22194y x += (2)证明见详解解析:(1)由题意可得22223b a b c c e a ⎧⎪=⎪⎪=+⎨⎪⎪==⎪⎩,解得32a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩,所以椭圆方程为22194y x +=.(2)由题意可知:直线PQ 的斜率存在,设()()()1122:23,,,,PQ y k x P x y Q x y =++,联立方程()2223194y k x y x ⎧=++⎪⎨+=⎪⎩,消去y 得:()()()222498231630k x k k x k k +++++=,则()()()2222Δ64236449317280kk k k k k =+−++=−>,解得0k <,可得()()2121222163823,4949k k k k x x x x k k +++=−=++, 因为()2,0A −,则直线()11:22y AP y x x =++, 令0x =,解得1122y y x =+,即1120,2y M x ⎛⎫⎪+⎝⎭,同理可得2220,2y N x ⎛⎫ ⎪+⎝⎭,则()()1212121222232322222y y k x k x x x x x +++++⎡⎤⎡⎤++⎣⎦⎣⎦=+++()()()()()()12211223223222kx k x kx k x x x +++++++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦=++()()()()1212121224342324kx x k x x k x x x x +++++=+++()()()()()()222222323843234231084949336163162344949k k k k k k k k k k k k k k k +++−++++===++−+++,所以线段PQ 的中点是定点()0,3.【选修4-4】(10分)(2023·全国乙卷·文·22·★★★)在直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线1C 的极坐标方程为2sin 42ππρθθ⎛⎫=≤≤ ⎪⎝⎭,曲线2C :2cos 2sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数,2απ<<π).(1)写出1C 的直角坐标方程;(2)若直线y x m =+既与1C 没有公共点,也与2C 没有公共点,求m 的取值范围. 答案:(1)()[][]2211,0,1,1,2x y x y +−=∈∈ (2)()(),022,−∞+∞解析:(1)因为2sin ρθ=,即22sin ρρθ=,可得222x y y +=, 整理得()2211x y +−=,表示以()0,1为圆心,半径为1的圆,又因为2cos 2sin cos sin 2,sin 2sin 1cos 2x y ======−ρθθθθρθθθ, 且ππ42θ≤≤,则π2π2≤≤θ,则[][]sin 20,1,1cos 21,2x y =∈=−∈θθ, 故()[][]221:11,0,1,1,2C x y x y +−=∈∈.(2)因为22cos :2sin x C y αα=⎧⎨=⎩(α为参数,ππ2α<<),整理得224x y +=,表示圆心为()0,0O ,半径为2,且位于第二象限的圆弧, 如图所示,若直线y x m =+过()1,1,则11m =+,解得0m =;若直线y x m =+,即0x y m −+=与2C相切,则20m =>⎩,解得m =,若直线y x m =+与12,C C均没有公共点,则m >或0m <, 即实数m 的取值范围()(),022,−∞+∞.【选修4-5】(10分)(2023·全国乙卷·文·23·★★)已知()22f x x x =+− (1)求不等式()6x f x ≤−的解集;(2)在直角坐标系xOy 中,求不等式组()60f x yx y ⎧≤⎨+−≤⎩所确定的平面区域的面积.答案:(1)[2,2]−; (2)8.解析:(1)依题意,32,2()2,0232,0x x f x x x x x −>⎧⎪=+≤≤⎨⎪−+<⎩,不等式()6f x x ≤−化为:2326x x x >⎧⎨−≤−⎩或0226x x x ≤≤⎧⎨+≤−⎩或0326x x x <⎧⎨−+≤−⎩,解2326x x x >⎧⎨−≤−⎩,得无解;解0226x x x ≤≤⎧⎨+≤−⎩,得02x ≤≤,解0326x x x <⎧⎨−+≤−⎩,得20x −≤<,因此22x −≤≤,所以原不等式的解集为:[2,2]−(2)作出不等式组()60f x yx y ≤⎧⎨+−≤⎩表示的平面区域,如图中阴影ABC ,由326y xx y=−+⎧⎨+=⎩,解得(2,8)A−,由26y xx y=+⎧⎨+=⎩, 解得(2,4)C,又(0,2),(0,6)B D,所以ABC的面积11|||62||2(2)|822ABC C AS BD x x=⨯−=−⨯−−=.。
2021年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)数学(文)一、选择题1.已知全集{1,2,3,4,5}U =,集合{1,2}M =,{3,4}N =,则)(U C M N = ()A.{5}B.{1,2}C.{3,4}D.{1,2,3,4}2.设43iz i =+,则z =()A.34i --B.–34i +C.34i -D.34i+3.已知命题:,sin 1p x R x ∃∈<;命题||:,1x q x R e ∈∀≥,则下列命题中为真命题的是()A.p q ∧B.p q ⌝∧C.p q ∧⌝D.()p q ⌝∨答案:A 解析:根据正弦函数的值域sin [1,1]x ∈-,sin 1x <,故x R ∃∈,p 为真命题,而函数||x y e =为偶函数,且0x ≥时,1xy e =≥,故x R ∀∈,||1x y e =≥恒成立.则q 也为真命题,所以p q ∧为真,选A.4.函数()sin cos 33x xf x =+的最小正周期和最大值分别是()A.3π和B.3π和2C.6π和D.6π和2答案:C解析:())34x f x π=+max ()f x =,2613T ππ==.故选C.5.若,x y 满足约束条件2,3,4,y x y x y ≤≤+≥⎧⎪-⎨⎪⎩则3z x y =+的最小值为()A.18B.10C.6D.4答案:C 解析:根据约束条件可得图像如下,3z x y =+的最小值,即3y x z =-+,y 轴截距最小值.根据图像可知3y x z =-+过点(1,3)B 时满足题意,即min 336z =+=.6.225cos cos 1212ππ-=()A.12B.33C.22D.32答案:D 解析:2222223()sin cos 25cos cos cos cos cos 12121212121262ππππππππ-=-=--==∴选D.7.在区间1(0,)2随机取1个数,则取到的数小于13的概率为()A.34B.23C.13D.16答案:B解析:在区间1(0,2随机取1个数,可知总长度12d =,取到的数小于13,可知取到的长度范围13d '=,根据几何概型公式123132d p d '===,∴选B.8.下列函数中最小值为4的是()A.224y x x =++B.4|sin ||sin |y x x =+C.222x xy -=+D.4n ln l y x x=+答案:C 解析:对于A,22224213(1)33y x x x x x =++=+++=++≥.不符合,对于B,4|sin ||sin |y x x =+,令|sin |[0,1]t x =∈,∴4y t t =+,根据对勾函数min 145y =+=不符合,对于C,242222xxx x y -==++,令20xt =>,∴4224y t t =+≥=⨯=,当且仅当2t =时取等,符合,对于D,4n ln l y x x =+,令ln t x R =∈,4y t t=+.根据对勾函数(,4][4,)y ∈-∞-+∞ ,不符合.9.设函数1(1)xf x x-=+,则下列函数中为奇函数的是()A.1()1f x --B.1()1f x -+C.1()1f x +-D.1()1f x ++答案:B 解析:12()111x f x x x-==-+++,()f x 向右平移一个单位,向上平移一个单位得到2()g x x=为奇函数.所以选B.10.在正方体1111ABCD A B C D -中,P 为11B D 的中点,则直线PB 与1AD 所成的角为A.2πB.3πC.4πD.6π答案:D 解析:做出图形,11//AD BC ,所以1PBC ∠为异面直线所成角,设棱长为1.1BC =,122B P =,122PC =,62BP =.222111131222cos 22BC BP C P PBC BP BC +-+-∠==⋅,即16PBC π∠=,故选D.11.设B 是椭圆C :2215x y +=的上顶点,点P 在C 上,则PB 的最大值为A.5265D.2答案:A 解析:方法一:由22:15x C y +=,(0,1)B 则C 的参数方程:5sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩.22||(sin 1)(5cos )PB θθ=-+24sin 2sin 6θθ=--+212554(sin )442θ=-++.∴max 5||2PB =,故选A.方法二:设00(,)P x y ,则220001([1,1])5x y y +=∈-①,(0,1)B .因此22200||(1)PB x y =+-②将①式代入②式化简得:22012525||4()444PB y =-++≥,当且仅当014y =-时||PB 的最大值为52,故选A.12.设0a ≠,若x a =为函数2()()()f x a x a x b =--的极大值点,则A.a b <B.a b >C.2ab a <D.2ab a >答案:D 解析:2()2()()()()(32)f x a x a x b a x a a x a x b a '=--+-=---当0a >时,原函数先增再减后增.原函数在()0f x '=的较小零点时取得极大值.即23a b a +<,即a b <,∴2a ab <.当0a <时,原函数先减再增后减.原函数在()0f x '=的较大零点时取得极大值.即23a b a +>,a b >,2a ab <,故选D.二、填空题13.已知向量(2,5)a = ,(,4)b λ= ,若//a b,则λ=.答案:85解析:由已知//a b 可得82455λλ⨯=⇒=.14.双曲线22145x y -=的右焦点到直线280x y +-=的距离为.答案:解析:22145x y -=的右焦点为(3,0),到直线280x y +-=的距离d ==.15.记ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,面积为,60B =︒,223a c ac +=,则b =.答案:解析:由面积公式1sin 2S ac B ==,且60B =︒,解得4ac =,又由余弦定理2222cos b a c ac B =+-,223a c ac +=,且0b >解得b =.16.以图①为正视图,在图②③④⑤中选两个分别作为侧视图和俯视图,组成某个三棱锥的三视图,则所选侧视图和俯视图的编号依次为(写出符合要求的一组答案即可).答案:②⑤或③④解析:由高度可知,侧视图只能为②或③.侧视图为②,如图(1),平面PAC ⊥平面ABC ,PA PC ==,BA BC =,2AC =,俯视图为⑤.俯视图为③,如图(2),PA ⊥平面ABC ,1PA =,AC AB =,2BC =,俯视图为④.17.某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下:旧设备9.810.310.010.29.99.810.010.110.29.7新设备10.110.410.110.010.110.310.610.510.410.5旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为x 和y ,样本方差分别记为21s 和22s .(1)求x ,y ,21s ,22s ;(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果y x -≥,则认为新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高,否则不认为有显著提高).答案:见解析解析:9.810.31010.29.99.81010.110.29.71010x ++++++++==+;10.110.410.11010.110.310.610.510.410.510.310y ++++++++==+.211(0.040.090.040.010.040.010.040.09)10s =+++++++10.360.03610=⨯=221(0.040.010.040.090.040.090.040.010.04)10s =++++++++10.40.0410=⨯=.(2)10.3100.3y x -=-===∵则0.3=>=,所以可判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高;没有显著提高.18.如图,四棱锥P ABCD -的底面是矩形,PD ⊥底面ABCD ,M 为BC 的中点,且PB AM ⊥.(1)证明:平面PAM ⊥平面PBD ﹔(2)若1PD DC ==,求四棱锥P ABCD -的体积.答案:见解析解析:19.设{}n a 是首项为1的等比数列,数列{}n b 满足3n n na b =.已知1a ,23a ,39a ,成等差数列.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)记n S ,和n T 分别为{}n a 和{}n b 的前n 项和.证明:2n n S T <.答案:见解析解析:设{}n a 的公比为q ,则1n n a q -=,因为1a ,23a ,39a 成等差数列,所以21923q q +=⨯,解得13q =,故11()3n n a -=,11313(1)12313n n n S -==--.又3n n n b =,则1231123133333n n n n n T --=+++++ ,两边同乘13,则234111231333333n n n n n T +-=+++++ ,两式相减,得23412111113333333n n n n T +=+++++- ,即1111(1)1133(1)332333121n n n n n n n T ++-=-=---,整理得31323(14323423n n n n n n T +=--=-⨯⨯,323314322())04232323n n n n nn n T S ++-=---=-<⨯⨯,故2n n S T <.20.已知抛物线C :22(0)y px p =>的焦点F 到准线的距离为2.(1)求C 的方程,(2)已知O 为坐标原点,点P 在C 上,点Q 满足9PQ QF = ,求直线OQ 斜率的最大值.答案:见解析解析:(1)由焦点到准线的距离为p ,则2p =.抛物线c 的方程:24y x =.(2)设点200(,)4y P y ,(,)Q Q Q x y ,(1,0)F .∵9PQ QF = .∴2022000009499(,)9(1,)4104910Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q y y x x x y x y y x y y y x y y ⎧+⎪⎧-=-=⎪⎪--=--⇒⇒⎨⎨⎪⎪-=-⎩=⎪⎩则020*********QOQ Q y y k y y x y ===≤++.∴直线OQ 斜率的最大值为13.21.已知函数32()1f x x x ax =-++.(1)讨论()f x 的单调性;(2)求曲线()y f x =过坐标原点的切线与曲线()y f x =的公共点的坐标.答案:见解析解析:(1)2()32f x x x a'=-+(i)当4120a ∆=-≤,即13a ≥时,()0f x '≥恒成立,即()f x 在()f x 在x ∈R 上单调递增.(ii)当4120∆=->,即13a <时,()0f x '=解得,11133x -=,21133x +=.∴()f x 在113(,)3a --∞,113()3a -+∞单调递增,在113113()33a a --++单调递减,综上所述:当13a ≥时,()f x 在R 上单调递增;当13a <时,()f x 在113113()33a a -++单调递减.(2)设可原点切线的切点为32(,1)t t t at -++,切线斜率2()32k f t t t a '==-+.又321t t at k t -++=,可得322132t t at t t a t-++=-+.化简得2(1)(21)0t t t -++=,即1t =.∴切点为(1,1)a +,斜率1k a =+,切线方程为(1)y a x =+,将(1)y a x =+,321y x x ax =-++联立可得321(1)x x ax a x -++=+,化简得2(1)(1)0x x -+=,解得11x =,21x =-.∴过原点的切线与()y f x =公共点坐标为(1,1)a +,(1,1)a ---.22.在直角坐标系xOy 中,C 的圆心为)(2,1C ,半径为1.(1)写出C 的一个参数方程;(2)过点)(4,1F 作C 的两条切线.以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系,求这两条切线的极坐标方程.答案:见解析解析:(1)C 的参数方程为2cos 1sin x y θθ=+⎧⎨=+⎩(θ为参数)(2)C 的方程为22(2)(1)1x y -+-=①当直线斜率不存在时,直线方程为4x =,此时圆心到直线距离为2r >,舍去;②当直线斜率存在时,设直线方程为1(4)y k x -=-,化简为410kx y k --+=,此时圆心(2,1)C 到直线的距离为1d r ===,化简得2||k =,两边平方有2241k k =+,所以33k =±代入直线方程并化简得40x +=或40x +-=化为极坐标方程为5cos sin 4sin()46πρθθρθ-=-⇔+=-或cos sin 4sin()46πρθθρθ+=++=+.23.已知函数()|||3|f x x a x =-++.(1)当1a =时,求不等式()6f x ≥的解集;(2)若()f x a >-,求a 的取值范围.答案:见解析解析:当1a =时,()6|1||3|6f x x x ≥⇔-++≥,当3x ≤-时,不等式136x x ⇔---≥,解得4x ≤-;当31x -<<时,不等式136x x ⇔-++≥,解得x ∈∅;当1x ≥时,不等式136x x ⇔-++≥,解得2x ≥.综上,原不等式的解集为(,4][2,)-∞-+∞ .(2)若()f x a >-,即min ()f x a >-,因为()|||3||()(3)||3|f x x a x x a x a =-++≥--+=+(当且仅当()(3)0x a x -+≤时,等号成立),所以min ()|3|f x a =+,所以|3|a a +>-,即3a a +<或3a a +>-,解得3(,)2a ∈-+∞.。
2017年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)已知集合A={x|x<2},B={x|3﹣2x>0},则( )A.A∩B={x|x<}B.A∩B=∅C.A∪B={x|x<}D.A∪B=R2.(5分)为评估一种农作物的种植效果,选了n块地作试验田.这n块地的亩产量(单位:kg)分别是x1,x2,…,x n,下面给出的指标中可以用来评估这种农作物亩产量稳定程度的是( )A.x1,x2,…,x n的平均数B.x1,x2,…,x n的标准差C.x1,x2,…,x n的最大值D.x1,x2,…,x n的中位数3.(5分)下列各式的运算结果为纯虚数的是( )A.i(1+i)2B.i2(1﹣i)C.(1+i)2D.i(1+i)4.(5分)如图,正方形ABCD内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是( )A.B.C.D.5.(5分)已知F是双曲线C:x2﹣=1的右焦点,P是C上一点,且PF与x 轴垂直,点A的坐标是(1,3),则△APF的面积为( )A.B.C.D.6.(5分)如图,在下列四个正方体中,A,B为正方体的两个顶点,M,N,Q为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直线AB与平面MNQ不平行的是( )A.B.C.D.7.(5分)设x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为( )A.0B.1C.2D.38.(5分)函数y=的部分图象大致为( )A.B.C.D.9.(5分)已知函数f(x)=lnx+ln(2﹣x),则( )A.f(x)在(0,2)单调递增B.f(x)在(0,2)单调递减C.y=f(x)的图象关于直线x=1对称D.y=f(x)的图象关于点(1,0)对称10.(5分)如图程序框图是为了求出满足3n﹣2n>1000的最小偶数n,那么在和两个空白框中,可以分别填入( )A.A>1000和n=n+1B.A>1000和n=n+2C.A≤1000和n=n+1D.A≤1000和n=n+211.(5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sinB+sinA(sinC﹣cosC)=0,a=2,c=,则C=( )A.B.C.D.12.(5分)设A,B是椭圆C:+=1长轴的两个端点,若C上存在点M满足∠AMB=120°,则m的取值范围是( )A.(0,1]∪[9,+∞)B.(0,]∪[9,+∞)C.(0,1]∪[4,+∞)D.(0,]∪[4,+∞)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
绝密★启用前2023年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷∙文科)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。
1.2+i 2+2i 3 =()A.1B.2C.5D.5【答案】C【解析】∵2+i 2+2i 3=2-2i -1=1-2i ,∴|2+i 2+2i 3|=1-2i =12+(-2)2=5,选C 。
2.设全集U ={0,1,2,4,6,8},集合M ={0,4,6},N ={0,1,6},则M ⋃C U N =()A.{0,2,4,6,8} B.{0,1,4,6,8}C.{1,2,4,6,8}D.U【答案】A【解析】∵N ={2,4,8},∴M ⋃C U N ={0,2,4,6,8},选A.3.如图,网格纸上绘制的一个零件的三视图,网格小正方形的边长为1,则该零件的表面积为()A.24B.26C.28D.30【答案】D【解析】如图所示,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =BC =2, AA 1=3,点H ,I ,J ,K 为所在棱上靠近点B 1,C 1,D 1,A 1的三等分点,O ,L ,M ,N 为所在棱的中点,则三视图所对应的几何体为长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1去掉长方体ONIC 1-LMHB 1之后所得的几何体,该几何体表面积为:2×(2×2)+4×(2×3)-2×(1×1)=30,选D 。
4.在△BC 中,内角A,B,C 的对边分别是a,b,c,若acosB -bcosA =c,且C =π5,则∠B =()A.π10B.π5C.3π10D.2π5【答案】C【解析】∵sinAcosB -sinBcosA =sinC,即sinAcosB -sinBcosA =sin (A +B )=sinAcosBsinBcosA,∴sinBcosA =0,∵B ∈(0,π),∴sinB >0,∴cosA =0,A =π2,∴B =π-A -C =3π10,选C 。
2023年高考数学试卷年全国年年文科年一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的下面四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 设全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}{}1,4,2,5M N ==,则=M C N U ( ) A. {}2,3,5 B. {}1,3,4 C. {}1,2,4,5 D. {}2,3,4,52.()()()351i 2i 2i +=+-( )A. 1-B. 1C. 1i -D. 1i +3. 已知向量()()3,1,2,2a b ==,则cos ,a b a b +-=( )A.117B.17C.D.4. 某校文艺部有4名学生,其中高一、高二年级各2名.从这4名学生中随机选2名组织校文艺汇演,则这2名学生来自不同年级的概率为( ) A.16B.13C.12D.235. 记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若264810,45a a a a +==,则5S =( ) A. 25B. 22C. 20D. 156. 执行下边的程序框图,则输出的B =( )A. 21B. 34C. 55D. 897. 设12,F F 为椭圆22:15x C y +=的两个焦点,点P 在C 上,若120PF PF ⋅=,则12PF PF ⋅=( )A. 1B. 2C. 4D. 58. 曲线e 1=+xy x 在点e 1,2⎛⎫ ⎪⎝⎭处的切线方程为( )A. e4y x =B. e2y x =C. e e 44y x =+ D. e 3e 24y x =+9. 已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>其中一条渐近线与圆22(2)(3)1x y -+-=交于A ,B 两点,则||AB =( )A.B.C.5D.510. 在三棱锥-P ABC 中,ABC 是边长为2的等边三角形,2,PA PB PC ===则该棱锥的体积为( )A. 1B.C. 2D. 311. 已知函数()2(1)e x f x --=.记,,222a f b f c f ⎛⎛⎛=== ⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则( ) A. b c a >> B. b a c >>C. c b a >>D. c a b >>12. 函数()y f x =的图象由cos 26y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象向左平移6π个单位长度得到,则()y f x =的图象与直线1122y x =-的交点个数为( ) A. 1B. 2C. 3D. 4二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 记n S 为等比数列{}n a 的前n 项和.若6387S S =,则{}n a 的公比为________.14. 若()2π(1)sin 2f x x ax x ⎛⎫=-+++⎪⎝⎭为偶函数,则=a ________. 15. 若x ,y 满足约束条件323,2331,x y x y x y -≤⎧⎪-+≤⎨⎪+≥⎩,则32z x y =+的最大值为________.16. 在正方体1111ABCD A B C D -中,4,AB O =为1AC 的中点,若该正方体的棱与球O 的球面有公共点,则球O 的半径的取值范围是________.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. 记ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知2222cos b c a A+-=.(1)求bc ; (2)若cos cos 1cos cos a B b A ba Bb A c--=+,求ABC ∆面积.18. 如图,在三棱柱111ABCA B C 中,1A C ⊥平面,90ABC ACB ∠=︒.(1)证明:平面11ACC A ⊥平面11BB C C ;(2)设11,2AB A B AA ==,求四棱锥111A BB C C -的高.19. 一项试验旨在研究臭氧效应,试验方案如下:选40只小白鼠,随机地将其中20只分配到试验组,另外20只分配到对照组,试验组的小白鼠饲养在高浓度臭氧环境,对照组的小白鼠饲养在正常环境,一段时间后统计每只小白鼠体重的增加量(单位:g ).试验结果如下:对照组的小白鼠体重的增加量从小到大排序为15.2 18.8 20.2 21.3 22.5 23.2 25.8 26.5 27.5 30.1 32.6 34.3 34.8 35.6 35.6 35.8 36.2 37.3 40.5 43.2试验组的小白鼠体重的增加量从小到大排序为 7.8 9.2 11.4 12.4 13.2 15.5 16.5 18.0 18.8 19.2 19.8 20.2 21.6 22.8 23.6 23.9 25.1 28.2 32.3 36.5 (1)计算试验组的样本平均数;(2)(ⅰ)求40只小白鼠体重的增加量的中位数m ,再分别统计两样本中小于m 与不小于m 的数据的个数,完成如下列联表(ⅰ)根据(i )中的列联表,能否有95%的把握认为小白鼠在高浓度臭氧环境中与在正常环境中体重的增加量有差异?附:()()()()22()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,20. 已知函数()2sin π,0,cos 2x f x ax x x ⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭. (1)当1a =时,讨论()f x 的单调性; (2)若()sin 0f x x +<,求a 的取值范围.21. 已知直线210x y -+=与抛物线2:2(0)C y px p =>交于,A B 两点,AB = (1)求p ;(2)设F 为C 的焦点,,M N 为C 上两点,且0FM FN ⋅=,求MFN △面积的最小值.(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. 已知点()2,1P ,直线2cos ,:1sin x t l y t αα=+⎧⎨=+⎩(t 为参数),α为l 的倾斜角,l 与x 轴正半轴、y 轴正半轴分别交于,A B ,且4PA PB ⋅=.(1)求α;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求l 的极坐标方程.[选修4-5:不等式选讲](10分)23. 已知()2||, 0 f x x a a a =-->. (1)求不等式()f x x <的解集;(2)若曲线()y f x =与x 轴所围成的图形的面积为2,求a .2023年高考数学试卷年全国年年文科年答案一、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.A2.C 解;()()351i 51i 1i (2i)(2i)5+-==-+-故选:C. 3. B解:因为(3,1),(2,2)a b ==,所以()()5,3,1,1a b a b +=-=-则225334,11a b a b +=+=-=+=()()()51312a b a b +⋅-=⨯+⨯-=所以()()cos ,34a b a b a b a b a b a b+⋅-+-===+-. 故选:B. 4. D解:依题意,从这4名学生中随机选2名组织校文艺汇演,总的基本事件有24C 6=件 其中这2名学生来自不同年级的基本事件有1122C C 4=所以这2名学生来自不同年级的概率为4263=. 故选:D. 5. C解:设等差数列{}n a 的公差为d ,首项为1a ,依题意可得2611510a a a d a d +=+++=,即135a d +=又()()48113745a a a d a d =++=,解得:11,2d a == 所以515455210202S a d ⨯=+⨯=⨯+=. 故选:C. 6. B解:当1k =时,判断框条件满足,第一次执行循环体123A =+=,325B =+=,112k =+=;当2k =时,判断框条件满足,第二次执行循环358A =+=,8513B =+=,213k =+=;当3k =时,判断框条件满足,第三次执行循环体81321A =+=,211334B =+=,314k =+=;当4k =时,判断框条件不满足,跳出循环体,输出34B =. 故选:B. 7. B解:因为120PF PF ⋅=,所以1290FPF ∠= 从而122121tan 4512FP F Sb PF PF ===⨯⋅,所以122PF PF ⋅=.故选:B. 8. C解:设曲线e 1xy x =+在点e 1,2⎛⎫ ⎪⎝⎭处的切线方程为()e 12y k x -=-因为e 1xy x =+所以()()()22e 1e e 11x xxx x y x x +-'==++所以1e|4x k y ='==所以()e e124y x -=- 所以曲线e 1xy x =+在点e 1,2⎛⎫ ⎪⎝⎭处的切线方程为e e 44y x =+.故选:C 9. D解:由e =则222222215c a b b a a a+==+= 解得2ba= 所以双曲线的一条渐近线不妨取2y x =则圆心(2,3)到渐近线的距离5d ==所以弦长||AB ===. 故选:D 10. A解:取AB 中点E ,连接,PE CE ,如图ABC ∆ 是边长为2的等边三角形,2PA PB ==,PE AB CE AB ∴⊥⊥,又,PE CE ⊂平面PEC ,PE CE E =AB ∴⊥平面PEC又2PE CE ===PC =故222PC PE CE =+,即PE CE ⊥所以11121332B PEC A PEC PEC V V V S AB --=+=⋅=⨯=△ 故选:A 11. A解:令2()(1)g x x =--,则()g x 开口向下,对称轴为1x =4112⎛--= ⎝⎭而22491670-=+=>41102⎛---=-> ⎝⎭,11->由二次函数性质知g g <因为4112222⎛⎫---=- ⎪ ⎪⎝⎭,而22481682)0-=+==<即1122-<-,所以()22g g >综上,(((222g g g << 又e x y =为增函数,故a c b <<,即b c a >>. 故选:A. 12. C解:因为πcos 26y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭向左平移π6个单位所得函数为πππcos 2cos 2sin 2662y x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++=+=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,所以()sin 2f x x =-而1122y x =-显然过10,2⎛⎫- ⎪⎝⎭与()1,0两点作出()f x 与1122y x =-的部分大致图像如下考虑3π3π7π2,2,2222x x x =-==,即3π3π7π,,444x x x =-==处()f x 与1122y x =-的大小关系 当3π4x =-时,3π3πsin 142f ⎛⎫⎛⎫-=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,13π1π4284312y +⎛⎫=⨯--=-<- ⎪⎝⎭; 当3π4x =时,3π3πsin 142f ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,13π13π412428y -=⨯-=<;当7π4x =时,7π7πsin 142f ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,17π17π412428y -=⨯-=>;所以由图可知,()f x 与1122y x =-的交点个数为3. 故选:C.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 12-解:若1q =则由6387S S =得118673a a ⋅=⋅,则10a =,不合题意. 所以1q ≠.当1q ≠时,因为6387S S =所以()()6311118711a q a q qq--⋅=⋅--即()()638171q q ⋅-=⋅-,即()()()33381171q q q ⋅+-=⋅-,即()3817q ⋅+=解得12q =-. 故答案为:12-.14. 2 解:()()()222π1sin 1cos (2)1cos 2f x x ax x x ax x x a x x ⎛⎫=-+++=-++=+-++ ⎪⎝⎭且函数为偶函数20a ∴-=,解得2a =故答案为:2. 15. 15解:作出可行域,如图由图可知,当目标函数322zy x =-+过点A 时,z 有最大值由233323x y x y -+=⎧⎨-=⎩可得33x y =⎧⎨=⎩,即(3,3)A所以max 332315z =⨯+⨯=.故答案为:15.16. 解:设球的半径为R .当球是正方体的外接球时,恰好经过正方体的每个顶点,所求的球的半径最大,若半径变得更大,球会包含正方体,导致球面和棱没有交点.正方体的外接球直径2R '为体对角线长1AC ==即2R R ''==故max R =分别取侧棱1111,,,AA BB CC DD 的中点,,,M H G N ,显然四边形MNGH 是边长为4的正方形,且O 为正方形MNGH 的对角线交点.连接MG ,则MG =当球的一个大圆恰好是四边形MNGH 的外接圆,球的半径达到最小,即R 的最小值为综上,R ∈.故答案为:.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. (1)1(2【小问1详解】因为2222cos a b c bc A =+-,所以2222cos 22cos cos b c a bc Abc A A+-===,解得:1bc =.【小问2详解】 由正弦定理可得cos cos sin cos sin cos sin cos cos sin cos sin cos sin a B b A b A B B A Ba Bb Ac A B B A C---=-++()()()()()sin sin sin sin 1sin sin sin A B A B B B A B A B A B ---=-==+++ 变形可得:()()sin sin sin A B A B B --+=,即2cos sin sin A B B -=而0sin 1B <≤,所以1cos 2A =-,又0πA <<,所以sin A =故ABC 的面积为11sin 122ABC S bc A ==⨯△. 18. (1)证明见解析 (2)1 【小问1详解】证明:因为1A C ⊥平面ABC ,BC ⊂平面ABC 所以1A C BC ⊥又因为90ACB ∠=,即AC BC ⊥1,AC AC ⊂平面11ACC A ,1AC AC C ⋂= 所以BC ⊥平面11ACC A 又因为BC ⊂平面11BCC B 所以平面11ACC A ⊥平面11BCC B . 【小问2详解】 如图过点1A 作11A O CC ⊥,垂足为O .因为平面11ACC A ⊥平面11BCC B ,平面11ACC A 平面111BCC B CC =,1AO ⊂平面11ACC A所以1A O ⊥平面11BCC B所以四棱锥111A BB C C -的高为1A O . 因为1A C ⊥平面ABC ,,AC BC ⊂平面ABC 所以1A C BC ⊥,1A C AC ⊥ 又因为1A B AB =,BC 为公共边所以ABC 与1A BC 全等,所以1A C AC =.设1AC AC x ==,则11A C x = 所以O 为1CC 中点,11112OC AA == 又因为1A C AC ⊥,所以22211A C AC AA +=即2222x x +=,解得x =所以11AO ===所以四棱锥111A BB C C -的高为1. 19. (1)19.8(2)(i )23.4m =;列联表见解析,(ii )能 【小问1详解】 试验组样本平均数为:1(7.89.211.412.413.215.516.518.018.819.219.820.220+++++++++++ 39621.622.823.623.925.128.232.336.5)19.820++++++++==【小问2详解】(i )依题意,可知这40只小鼠体重的中位数是将两组数据合在一起,从小到大排后第20位与第21位数据的平均数由原数据可得第11位数据为18.8,后续依次为19.2,19.8,20.2,20.2,21.3,21.6,22.5,22.8,23.2,23.6,故第20位为23.2,第21位数据为23.6 所以23.223.623.42m +==(ii )由(i )可得,2240(661414) 6.400 3.84120202020K ⨯⨯-⨯==>⨯⨯⨯所以能有95%的把握认为小白鼠在高浓度臭氧环境中与在正常环境中体重的增加量有差异.20.(1)()f x 在π0,2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减(2)0a ≤ 【小问1详解】因为1a =,所以()2sin π,0,cos 2x f x x x x ⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭则()()22432cos cos 2cos sin sin cos 2sin 11cos cos x x x x xx xf x xx--+'=-=- ()3333222cos cos 21cos coscos 2cos cos x x xx x xx---+-== 令cos t x =,由于π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以()cos 0,1t x =∈ 所以()()()23233222cos cos 22221211x x t t t t t tt t t +-=+-=-+-=-++-()()2221t t t =++-因为()2222110t t t ++=++>,10t -<,33cos 0x t =>所以()233cos cos 20cos x x f x x +-'=<在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上恒成立. 所以()f x 在π0,2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减.【小问2详解】构建()()2sin πsin sin 0cos 2x g x f x x ax x x x ⎛⎫=+=-+<< ⎪⎝⎭则()231sin πcos 0cos 2x g x a x x x +⎛⎫'=-+<< ⎪⎝⎭若()()sin 0g x f x x =+<,且()()00sin00g f =+= 则()0110g a a '=-+=≤,解得0a ≤ 当0a =时,因为22sin 1sin sin 1cos cos x x x x x ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭又π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以0sin 1x <<,0cos 1x <<,则211cos x> 所以()2sin sin sin 0cos xf x x x x+=-<,满足题意;当a<0时,由于π02x <<,显然0ax < 所以()22sin sin sin sin sin 0cos cos x xf x x ax x x x x+=-+<-<,满足题意; 综上所述:若()sin 0f x x +<,等价于0a ≤. 所以a 的取值范围为(],0-∞. 21. (1)2p =(2)12-【小问1详解】 设()(),,,A A B B A x y B x y由22102x y y px-+=⎧⎨=⎩可得,2420y py p -+=,所以4,2A B A B y y p y y p +== 所以A B AB y ==-==即2260p p --=,因为0p >,解得:2p =.【小问2详解】因为()1,0F ,显然直线MN 的斜率不可能为零 设直线MN :x my n =+,()()1122,,,M x y N x y由24y x x my n⎧=⎨=+⎩可得,2440y my n --=,所以,12124,4y y m y y n +==- 22161600m n m n ∆=+>⇒+>因为0MF NF ⋅=,所以()()1212110x x y y --+= 即()()1212110my n my n y y +-+-+=亦即()()()()2212121110m y y m n y y n ++-++-=将12124,4y y m y y n +==-代入得22461m n n =-+,()()22410m n n +=->所以1n ≠,且2610n n -+≥,解得3n ≥+3n ≤- 设点F 到直线MN 的距离为d,所以d =12MN y y ==-=1==-所以MNF ∆的面积()2111122S MN d n =⨯⨯=-=- 而3n ≥+3n ≤-所以当3n =-,MNF ∆的面积(2min 212S =-=-(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. (1)3π4(2)cos sin 30ραρα+-= 【小问1详解】因为l 与x 轴,y 轴正半轴交于,A B 两点,所以ππ2α<< 令0x =,12cos t α=-,令0y =,21sin t α=-所以21244sin cos sin 2PA PB t t ααα====,所以sin 21α=±即π2π2k α=+,解得π1π,42k k α=+∈Z 因为ππ2α<<,所以3π4α=.【小问2详解】由(1)可知,直线l 的斜率为tan 1α=-,且过点()2,1 所以直线l 的普通方程为:()12y x -=--,即30x y +-=由cos ,sin x y ραρα==可得直线l 的极坐标方程为cos sin 30ραρα+-=.[选修4-5:不等式选讲](10分)23. (1),33a a ⎛⎫⎪⎝⎭(2 【小问1详解】若x a ≤,则()22f x a x a x =--< 即3x a >,解得3a x >,即3ax a <≤若x a >,则()22f x x a a x =--< 解得3x a <,即3a x a << 综上,不等式的解集为,33a a ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 【小问2详解】2,()23,x a x af x x a x a-+≤⎧=⎨->⎩.画出()f x 的草图,则()f x 与坐标轴围成ADO △与ABC ∆ABC ∆的高为3,(0,),,0,,022a a a D a A B ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以||=AB a所以21132224OAD ABCS SOA a AB a a +=⋅+⋅==,解得a =。
全国高考数学卷文科卷1学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、选择题(题型注释)1.已知集合{}{}|13,|21M x x N x x =-<<=-<<, 则M N =I ( ) A. )1,2(- B. )1,1(- C. )3,1( D. )3,2(- 2.若0tan >α, 则A. 0sin >αB. 0cos >αC. 02sin >αD. 02cos >α 3.设i iz ++=11, 则=||z A. 21 B.22 C.23 D. 24.已知双曲线)0(13222>=-a y a x 的离心率为2, 则=aA. 2B.26C.25 D. 15.设函数)(),(x g x f 的定义域为R , 且)(x f 是奇函数, )(x g 是偶函数, 则下列结论中正确的是A.)()(x g x f 是偶函数B. )(|)(|x g x f 是奇函数C. |)(|)(x g x f 是奇函数D. |)()(|x g x f 是奇函数 6.设F E D ,,分别为ABC ∆的三边AB CA BC ,,的中点, 则=+ A. B. 21 C. 21 D.7.在函数①|2|cos x y =, ②|cos |x y = , ③)62cos(π+=x y ,④)42tan(π-=x y 中, 最小正周期为π的所有函数为A.①②③B. ①③④C. ②④D. ①③8.如图, 网格纸的各小格都是正方形, 粗实线画出的事一个几何体的三视图, 则这个几何体是( )A.三棱锥B.三棱柱C.四棱锥D.四棱柱9.执行右面的程序框图, 若输入的,,a b k 分别为1,2,3, 则输出的M =( )A.203B.72C.165D.15810.已知抛物线C :x y =2的焦点为F ,()y x A 00,是C 上一点, x F A 045=, 则=x 0( )A. 1B. 2C. 4D. 811.已知函数32()31f x ax x =-+, 若()f x 存在唯一的零点0x , 且00x >, 则a 的取值范围是(A )()2,+∞ (B )()1,+∞ (C )(),2-∞- (D )(),1-∞-二、填空题(题型注释) 12.设x , y 满足约束条件,1,x y a x y +≥⎧⎨-≤-⎩且z x ay =+的最小值为7, 则a =(A )-5 (B )3 (C )-5或3 (D )5或-313.将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行, 则2本数学书相邻的概率为________.14.甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A 、B 、C 三个城市时, 甲说:我去过的城市比乙多, 但没去过B 城市; 乙说:我没去过C 城市; 丙说:我们三人去过同一城市; 由此可判断乙去过的城市为________. 15.设函数()113,1,,1,x e x f x x x -⎧<⎪=⎨⎪≥⎩则使得()2f x ≤成立的x 的取值范围是________.16.如图, 为测量山高MN , 选择A 和另一座山的山顶C 为测量观测点.从A 点测得 M 点的仰角60MAN ∠=︒, C 点的仰角45CAB ∠=︒以及75MAC ∠=︒;从C 点测得60MCA ∠=︒.已知山高100BC m =, 则山高MN =________m .三、解答题(题型注释)17.已知{}n a 是递增的等差数列, 2a , 4a 是方程2560x x -+=的根。
(I )求{}n a 的通项公式; (II )求数列2n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和. 18.从某企业生产的某种产品中抽取100件, 测量这些产品的一项质量指标值, 由测量表得如下频数分布表: 质量指标值分组 [75, 85) [85, 95) [95, 105) [105, 115) [115,125) 频数62638228(I )在答题卡上作出这些数据的频率分布直方图:(II )估计这种产品质量指标值的平均数及方差(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(III )根据以上抽样调查数据, 能否认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品的80%”的规定?19.如图, 三棱柱111C B A ABC -中, 侧面C C BB 11为菱形, C B 1的中点为O , 且(1)证明:;1AB C B ⊥(2)若1AB AC ⊥,,1,601==∠BC CBB ο求三棱柱111C B A ABC -的高.20.已知点)2,2(P , 圆C :0822=-+y y x , 过点P 的动直线l 与圆C 交于B A ,两点, 线段AB 的中点为M , O 为坐标原点. (1)求M 的轨迹方程;(2)当OM OP =时, 求l 的方程及POM ∆的面积21.设函数()()21ln 12a f x a x x bx a -=+-≠, 曲线()()()11y f x f =在点,处的切线斜率为0求b;若存在01,x ≥使得()01af x a <-, 求a 的取值范围。
22.如图, 四边形ABCD 是的内接四边形, AB 的延长线与DC 的延长线交于点E , 且CB CE =.(I )证明:D E ∠=∠; (II )设AD 不是的直径, AD 的中点为M , 且MB MC =, 证明:ADE ∆为等边三角形.23.已知曲线194:22=+y x C , 直线⎩⎨⎧-=+=ty t x l 222:(t 为参数)写出曲线C 的参数方程, 直线l 的普通方程;过曲线C 上任意一点P 作与l 夹角为30°的直线, 交l 于点A , 求PA 的最大值与最小值.24.若,0,0>>b a 且ab ba=+11(I )求33b a +的最小值;(II )是否存在b a ,, 使得632=+b a ?并说明理由.参考答案1.B 【解析】试题分析:根据集合的运算法则可得:{}|11M N x x =-<<I , 即选B .考点:集合的运算 2.C 【解析】试题分析:由sin tan 0cos ααα=>,可得:sin ,cos αα同正或同负, 即可排除A 和B , 又由sin 22sin cos ααα=⋅, 故sin 20α>. 考点:同角三角函数的关系 3.B 【解析】试题分析:根据复数运算法则可得:111111(1)(1)222i i z i i i i i i i --=+=+=+=-++-, 由模的运算可得:||2z ==.考点:复数的运算 4.D 【解析】试题分析:由离心率c e a=可得:222232a e a +==, 解得:1a =.考点:复数的运算5.C 【解析】试题分析:由函数)(),(x g x f 的定义域为R , 且)(x f 是奇函数,)(x g 是偶函数, 可得:|()|f x 和|()|g x 均为偶函数, 根据一奇一偶函数相乘为奇函数和两偶函数相乘为偶函数的规律可知选C .考点:函数的奇偶性 6.A 【解析】试题分析:根据平面向量基本定理和向量的加减运算可得:在BEF ∆中,12EB EF FB EF AB =+=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r , 同理12FC FE EC FE AC =+=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r , 则11111()()()()22222EB FC EF AB FE AC AB AC AB AC AD +=+++=+=+=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u ur u u u r u u u r . 考点:向量的运算 7.A 【解析】试题分析:①中函数是一个偶函数, 其周期与cos 2y x =相同,22T ππ==;②中函数|cos |x y =的周期是函数cos y x =周期的一半,即T π=; ③22T ππ==; ④2T π=, 则选A . 考点:三角函数的图象和性质 8.B 【解析】试题分析:根据三视图的法则:长对正, 高平齐, 宽相等.可得几何体如下图所示.考点:三视图的考查 9.D 【解析】试题分析:根据题意由13≤成立, 则循环, 即1331,2,,2222M a b n =+====;又由23≤成立, 则循环, 即28382,,,33323M a b n =+====;又由33≤成立, 则循环, 即3315815,,,428838M a b n =+====;又由43≤不成立, 则出循环, 输出158M =.考点:算法的循环结构 10.A 【解析】试题分析:根据抛物线的定义:到焦点的距离等于到准线的距离, 又抛物线的准线方程为:14x =-, 则有:01||4AF x =+, 即有001544x x +=, 可解得01x =. 考点:抛物线的方程和定义 11.C 【解析】试题分析:根据题中函数特征, 当0a =时, 函数2()31f x x =-+显然有两个零点且一正一负; 当0a >时, 求导可得:2'()363(2)f x ax x x ax =-=-, 利用导数的正负与函数单调性的关系可得:(,0)x ∈-∞和2(,)x a∈+∞时函数单调递增; 2(0)x a∈,时函数单调递减, 显然存在负零点; 当0a <时, 求导可得:2'()363(2)f x ax x x ax =-=-, 利用导数的正负与函数单调性的关系可得:2(,)x a∈-∞和(0,)x ∈+∞时函数单调递减; 2(0)x a∈,时函数单调递增, 欲要使得函数有唯一的零点且为正, 则满足:2()0(0)0f af ⎧>⎪⎨⎪>⎩, 即得:3222()3()10a a a⨯-+>, 可解得:24a >, 则2(,2a a ><-舍去). 考点:1.函数的零点;2.导数在函数性质中的运用;3.分类讨论的运用 12.B 【解析】试题分析:根据题中约束条件可画出可行域如下图所示, 两直线交点坐标为:11(,)22a a A -+, 又由题中z x ay =+可知, 当0a >时, z有最小值:21121222a a a a z a -++-=+⨯=, 则22172a a +-=, 解得:3a =;当0a <时, z 无最小值.故选B考点:线性规划的应用13.23【解析】试题分析:根据题意显然这是一个古典概型,其基本事件有:数1,数2,语; 数1,语,数2;数2,数1,语; 数2,语,数1;语,数2,数1; 语,数1,数2共有6种,其中2本数学书相邻的有4种,则其概率为:42P==.63考点:古典概率的计算14.A【解析】试题分析:根据题意可将三人可能去过哪些城市的情况列表如下:可以得出结论乙去过的城市为:A.考点:命题的逻辑分析15.(,8]-∞【解析】试题分析:由于题中所给是一个分段函数,则当1x<时,由12x e -≤, 可解得:1ln 2x ≤+, 则此时:1x <;当1x ≥时, 由132x ≤, 可解得:328x ≤=, 则此时:18x ≤≤,综合上述两种情况可得:(,8]x ∈-∞考点:1.分段函数;2.解不等式 16.150 【解析】试题分析:根据题意, 在ABC ∆中, 已知0045,90,100CAB ABC BC ∠=∠==,易得:AC =;在AMC ∆中,已知0075,60,MAC MCA AC ∠=∠== 易得:045AMC ∠=, 由正弦定理可解得:sin sin AC AMAMC ACM=∠∠, 即:22AM ==;在AMN∆中,已知0060,90,MAN MNA AM ∠=∠== 易得:150MN m =.考点:1.空间几何体;2.仰角的理解;3.解三角形的运用17.(1)112n a n =+;(2)1422n n n S ++=-. 【解析】试题分析:(1)根据题中所给一元二次方程2560x x -+=, 可运用因式分解的方法求出它的两根为2,3, 即可得出等差数列中的242,3a a ==, 运用等差数列的定义求出公差为d , 则422a a d -=, 故12d =, 从而132a =.即可求出通项公式;(2)由第(1)小题中已求出通项, 易求出:1222n n n a n ++=, 写出它的前n 项的形式:23134122222n nn n n S +++=++++L , 观察此式特征, 发现它是一个差比数列, 故可采用错位相减的方法进行数列求和, 即两边同乘12, 即:34121341222222n n n n n S ++++=++++L , 将两式相减可得:23412131112()222222n n n n S +++=++++-L 123112(1)4422n n n +++=+--, 所以1422n n n S ++=-.试题解析:(1)方程2560x x -+=的两根为2,3, 由题意得242,3a a ==.设数列{}n a 的公差为d , 则422a a d -=, 故12d =, 从而132a =.所以{}n a 的通项公式为112n a n =+.(2)设{}2n na 的前n 项和为n S , 由(1)知1222nn n a n ++=, 则 23134122222n n n n n S +++=++++L , 34121341222222n n n n n S ++++=++++L . 两式相减得23412131112()222222n n n n S +++=++++-L 123112(1)4422n n n +++=+-- 所以1422n n n S ++=-.考点:1.一元二次方程的解法;2.等差数列的基本量计算;3.数列的求和 18.(1)(2)质量指标值的样本平均数为100,质量指标值的样本方差为104(3)不能认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定.【解析】试题分析:(1)根据频率分布表与频率分布直方图的关系,先根据:频率=频数/总数计算出各组的频率,再根据:高度=频率/组距计算出各组的高度,即可以组距为横坐标高度为纵坐标作出频率分布直方图;(2)根据题意欲计算样本方差先要计算出样本平均数,由平均数计算公式可得:质量指标值的样本平均数为800.06900.261000.381100.221200.08100 x=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,进而由方差公式可得:质量指标值的样本方差为22222s=-⨯+-⨯+⨯+⨯+⨯=;(3)根(20)0.06(10)0.2600.38100.22200.08104据题意可知质量指标值不低于95的产品所占比例的估计值为++=,由于该估计值小于0.8,故不能认为该0.380.220.080.68企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定. 试题解析:(1)(2)质量指标值的样本平均数为800.06900.261000.381100.221200.08100x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.质量指标值的样本方差为22222(20)0.06(10)0.2600.38100.22200.08104s =-⨯+-⨯+⨯+⨯+⨯=.所以这种产品质量指标值(3)质量指标值不低于95的产品所占比例的估计值为0.380.220.080.68++=,由于该估计值小于0.8, 故不能认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定.考点:1.频率分布表;2.频率分布直方图;3.平均数与方差的计算 19.(1)详见解析;(2)三棱柱111ABC A B C -21.【解析】试题分析:(1)根据题意欲证明线线垂直通常可转化为证明线面垂直, 又由题中四边形是菱形, 故可想到连结1BC , 则O 为1B C 与1BC 的交点, 又因为侧面11BB C C 为菱形, 对角线相互垂直11B C BC ⊥;又AO ⊥平面11BB C C , 所以1B C AO ⊥, 根据线面垂直的判定定理可得:1B C ⊥平面ABO , 结合线面垂直的性质:由于AB ⊂平面ABO , 故1B C AB ⊥;(2)要求三菱柱的高, 根据题中已知条件可转化为先求点O 到平面ABC 的距离, 即:作OD BC ⊥,垂足为D , 连结AD , 作OH AD ⊥, 垂足为H , 则由线面垂直的判定定理可得OH ⊥平面ABC , 再根据三角形面积相等:OH AD OD OA ⋅=⋅, 可求出OH 的长度, 最后由三棱柱111ABC A B C -的高为此距离的两倍即可确定出高.试题解析:(1)连结1BC , 则O 为1B C 与1BC 的交点. 因为侧面11BB C C 为菱形, 所以11B C BC ⊥. 又AO ⊥平面11BB C C , 所以1B C AO ⊥, 故1B C ⊥平面ABO.由于AB ⊂平面ABO , 故1B C AB ⊥.(2)作OD BC ⊥, 垂足为D , 连结AD , 作OH AD ⊥, 垂足为H.由于, BC OD ⊥, 故BC ⊥平面AOD , 所以OH BC ⊥,又OH AD ⊥, 所以OH ⊥平面ABC.因为0160CBB ∠=, 所以1CBB ∆为等边三角形, 又1BC =, 可得OD =由于1AC AB ⊥, 所以11122OA B C ==,由OH AD OD OA ⋅=⋅, 且AD ==得14OH =,又O 为1B C 的中点, 所以点1B 到平面ABC .故三棱柱111ABC A B C -的高为7. 考点:1.线线, 线面垂直的转化;2.点到面的距离;3.等面积法的应用20.(1)22(1)(3)2x y -+-=;(2)l 的方程为1833y x =-+; POM ∆的面积为165.【解析】试题分析:(1)先由圆的一般方程与标准方程的转化可将圆C 的方程可化为22(4)16x y +-=, 所以圆心为(0,4)C , 半径为4, 根据求曲线方程的方法可设(,)M x y , 由向量的知识和几何关系:0CM MP •=u u u u r u u u r, 运用向量数量积运算可得方程:22(1)(3)2x y -+-=;(2)由第(1)中所求可知M 的轨迹是以点(1,3)N 为圆心,为半径的圆, 加之题中条件||||OP OM =, 故O 在线段PM 的垂直平分线上, 又P 在圆N 上, 从而ON PM ⊥, 不难得出l 的方程为1833y x =-+;结合面积公式可求又POM ∆的面积为165.试题解析:(1)圆C 的方程可化为22(4)16x y +-=, 所以圆心为(0,4)C , 半径为4,设(,)M x y , 则(,4)CM x y =-u u u u r , (2,2)MP x y =--u u u r,由题设知CM MP •=u u u u r u u u r , 故(2)(4)(2)0x x y y -+--=, 即22(1)(3)2x y -+-=.由于点P 在圆C 的内部, 所以M 的轨迹方程是22(1)(3)2x y -+-=. (2)由(1)可知M 的轨迹是以点(1,3)N 为圆心,为半径的圆.由于||||OP OM =, 故O 在线段PM 的垂直平分线上, 又P 在圆N 上, 从而ON PM ⊥.因为ON 的斜率为3, 所以l 的斜率为13-, 故l 的方程为1833y x =-+.又||||OP OM == O 到l , ||PM =, 所以POM ∆的面积为165. 考点:1.曲线方程的求法;2.圆的方程与几何性质;3.直线与圆的位置关系21.(1)1b =;(2)(1)(1,)+∞U .【解析】试题分析:(1)根据曲线在某点处的切线与此点的横坐标的导数的对应关系, 可先对函数进行求导可得:'()(1)a f x a x b x=+--,利用上述关系不难求得'(1)0f =, 即可得1b =;(2)由第(1)小题中所求b , 则函数()f x 完全确定下来, 则它的导数可求出并化简得:'1()(1)1()(1)1a a af x a x x x xx a-=+--=---根据题意可得要对1aa-与1的大小关系进行分类讨论, 则可分以下三类:(ⅰ)若12a ≤, 则11a a≤-, 故当(1,)x ∈+∞时, '()0f x >, ()f x 在(1,)+∞单调递增, 所以, 存在01x ≥, 使得0()1a f x a <-的充要条件为(1)1a f a <-, 即1121a a a --<-, 所以11a <<.(ⅱ)若112a <<, 则11a a >-, 故当(1,)1a x a∈-时, '()0f x <;当(,)1a x a ∈+∞-时, '()0f x >, ()f x 在(1,)1a a -单调递减, 在(,)1a a +∞-单调递增.所以, 存在01x ≥, 使得0()1af x a <-的充要条件为()11a a f a a <--, 无解则不合题意.(ⅲ)若1a >, 则11(1)1221a a af a ---=-=<-.综上, a 的取值范围是(1)(1,)+∞U .试题解析:(1)'()(1)a f x a x b x=+--,由题设知'(1)0f =, 解得1b =.(2)()f x 的定义域为(0,)+∞, 由(1)知, 21()ln 2a f x a x x x -=+-,'1()(1)1()(1)1a a a f x a x x x x x a-=+--=--- (ⅰ)若12a ≤, 则11a a ≤-, 故当(1,)x ∈+∞时, '()0f x >, ()f x 在(1,)+∞单调递增,所以, 存在01x ≥, 使得0()1af x a <-的充要条件为(1)1a f a <-, 即1121a aa --<-, 所以11a <<. (ⅱ)若112a <<, 则11a a >-, 故当(1,)1ax a∈-时, '()0f x <;当(,)1ax a∈+∞-时, '()0f x >, ()f x 在(1,)1aa-单调递减, 在(,)1a a+∞-单调递增. 所以, 存在01x ≥, 使得0()1af x a <-的充要条件为()11a a f a a <--, 而2()ln 112(1)11a a a a af a a a a a a =++>-----, 所以不合题意. (ⅲ)若1a >, 则11(1)1221a a af a ---=-=<-. 综上, a 的取值范围是(1)(1,)+∞U .考点:1.曲线的切线方程;2.导数在研究函数性质中的运用;3.分类讨论的应用22.(1)详见解析;(2)详见解析 【解析】试题分析:(1)根据题意可知A , B , C , D 四点共圆, 利用对角互补的四边形有外接圆这个结论可得:D CBE ∠=∠, 由已知得CBE E ∠=∠, 故D E ∠=∠;(2)不妨设出BC 的中点为N , 连结MN , 则由MB MC =, 由等腰三角形三线合一可得:MN BC ⊥, 故O 在直线MN 上, 又AD 不是圆O 的直径, M为AD 的中点, 故OM AD ⊥, 即MN AD ⊥, 所以//AD BC , 故A CBE ∠=∠,又CBE E ∠=∠, 故A E ∠=∠, 由(1)知, D E ∠=∠, 所以ADE ∆为等边三角形.试题解析:(1)由题设知A , B , C , D 四点共圆, 所以D CBE ∠=∠,由已知得CBE E ∠=∠, 故D E ∠=∠.(2)设BC 的中点为N , 连结MN , 则由MB MC =知MN BC ⊥, 故O 在直线MN 上.又AD 不是圆O 的直径, M 为AD 的中点, 故OM AD ⊥, 即MN AD ⊥.所以//AD BC , 故A CBE ∠=∠,又CBE E ∠=∠, 故A E ∠=∠.由(1)知, D E ∠=∠, 所以ADE ∆为等边三角形.考点:1.圆的几何性质;2.等腰三角形的性质24.(1)最小值为2(2)不存在a , b , 使得236a b +=.【解析】试题分析:(1)根据题意由基本不等式可得:11ab a b ab =+≥, 得2ab ≥,且当2a b == 则可得:33242a b ab +≥≥ 且当2a b ==.所以33a b +的最小值为2(2)由(1)知, 232643a b ab +≥≥, 而事实上436>, 从而不存在a , b , 使得236a b +=.试题解析:(1)11ab a b ab =+≥, 得2ab ≥, 且当2a b ==等号成立. 故33242a b ab +≥ 且当2a b ==. 所以33a b +的最小值为2(2)由(1)知,23a b +≥≥. 由于6>, 从而不存在a , b , 使得236a b +=.考点:1.基本不等式的应用;2.代数式的处理23.(1)曲线C 的参数方程为2cos 3sin x y θθ=⎧⎨=⎩, (θ为参数), 直线l 的普通方程为26y x =-+.(2)最大值为5;最小值为5.【解析】 试题分析:(1)根据题意易得:曲线C 的参数方程为2cos 3sin x y θθ=⎧⎨=⎩, (θ为参数), 直线l 的普通方程为26y x =-+;(2)由第(1)中设曲线C 上任意一点(2cos ,3sin )P θθ, 利用点到直线的距离公式可求得:距离为|4cos 3sin 6|d θθ=+-, 则0|||5sin()6|sin 305d PA θα==+-, 其中α为锐角, 且4tan 3α=,当sin()1θα+=-时, ||PA 取得最大值, 最大值为5.当sin()1θα+=时, ||PA 取得最小值,试题解析:(1)曲线C 的参数方程为2cos 3sin x y θθ=⎧⎨=⎩, (θ为参数), 直线l 的普通方程为26y x =-+. (2)曲线C 上任意一点(2cos ,3sin )P θθ到l 的距离为|4cos 3sin 6|d θθ=+-.则0|||5sin()6|sin 305d PA θα==+-, 其中α为锐角, 且4tan 3α=,当sin()1θα+=-时, ||PA 取得最大值, 最大值为5.当sin()1θα+=时, ||PA 取得最小值, .考点:1.椭圆的参数方程;2.直线的参数方程;3.三三角函数的有界性。