2013年高考真题——文科数学全国卷大纲版
2013年高考真题——文科数学(新课标I卷)Word版含答案

绝密★启封并使用完毕前2013年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项:1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页。
2. 答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
3. 全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。
4. 考试结束,将本试题和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题。
每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项。
(1)已知集合{1,2,3,4}A =,2{|,}B x x n n A ==∈,则AB =( ) (A ){0} (B ){-1,,0} (C ){0,1} (D ){-1,,0,1}(2)212(1)i i +=-( ) (A )112i -- (B )112i -+ (C )112i + (D )112i - (3)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是( )(A )12 (B )13 (C )14(D )16 (4)已知双曲线2222:1x y C a b-=(0,0)a b >>的离心率为则C 的渐近线方程为( ) (A )14y x =± (B )13y x =± (C )12y x =± (D )y x =± (5)已知命题:p x R ∀∈,23x x <;命题:q x R ∃∈,321x x =-,则下列命题中为真命题的是:( )(A )p q ∧ (B )p q ⌝∧ (C )p q ∧⌝ (D )p q ⌝∧⌝(6)设首项为1,公比为23的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( ) (A )21n n S a =- (B )32n n S a =- (C )43n n S a =- (D )32n n S a =-。
2013年高考文科数学全国卷1及答案

数学试卷 第1页(共18页)数学试卷 第2页(共18页)数学试卷 第3页(共18页)绝密★启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)文科数学使用地区:河南、山西、河北注意事项:1.本试题分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至6页.2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置.3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效.4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{1,2,3,4}A =,2{|,}B x x n n A ==∈,则A B = ( )A .{1,4}B .{2,3}C .{9,16}D .{1,2} 2.212i(1i)+=-( )A .11i 2--B .11i 2-+C .11i 2+D .11i 2-3.从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是 ( )A .12B .13C .14D .164.已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为52,则C 的渐近线方程为 ( )A .14y x =±B .13y x =±C .12y x =±D .y x =± 5.已知命题p :x ∀∈R ,23x x<;命题q :x ∃∈R ,321x x =-,则下列命题中为真命题的是( )A .p q ∧B .p q ⌝∧C .p q ∧⌝D .p q ⌝∧⌝ 6.设首项为1,公比为23的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( )A .21n n S a =-B .32n n S a =-C .43n n S a =-D .32n n S a =-7.执行如图的程序框图,如果输入的[1,3]t ∈-,则输 出的s 属于( )A .[3,4]-B .[5,2]-C .[4,3]-D .[2,5]-8.O 为坐标原点,F 为抛物线C :242y x =的焦点,P 为C 上一点,若||42PF =,则POF △的面积为( )A .2B .22C .23D .49.函数()(1cos )sin f x x x =-在[π,π]-上的图象大致为( )10.已知锐角ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,223cos cos20A A +=,7a =,6c =,则b =( )A .10B .9C .8D .5 11.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .168π+B .88π+C .1616π+D .816π+12.已知函数22,0()ln(1),0.x x x f x x x ⎧-+=⎨+⎩≤,>若|()|f x ax ≥,则a 的取值范围是( )A .(,0]-∞B .(,1]-∞C .[2,1]-D .[2,0]-第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知两个单位向量a ,b 的夹角为60,(1)t t =+-c a b ,若0=b c ,则t =________.14.设x ,y 满足约束条件13,10,x x y ⎧⎨--⎩≤≤≤≤,则2z x y =-的最大值为________.15.已知H 是球O 的直径AB 上一点,:1:2AH HB =,AB ⊥平面α,H 为垂足,α截球O 所得截面的面积为π,则球O 的表面积为________.16.设当x θ=时,函数()sin 2cos f x x x =-取得最大值,则cos θ=________. 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的前n 项和n S 满足30S =,55S =-. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)求数列21211{}n n a a -+的前n 项和.--------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------姓名________________ 准考证号_____________数学试卷 第4页(共18页)数学试卷 第5页(共18页) 数学试卷 第6页(共18页)18.(本小题满分12分)为了比较两种治疗失眠症的药(分别称为A 药,B 药)的疗效,随机地选取20位患者服用A 药,20位患者服用B 药,这40位患者服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:h ).试验的观测结果如下: 服用A 药的20位患者日平均增加的睡眠时间: 0.6 1.2 2.7 1.5 2.8 1.8 2.2 2.3 3.2 3.5 2.52.61.22.71.52.93.03.12.32.4服用B 药的20位患者日平均增加的睡眠时间: 3.2 1.7 1.9 0.8 0.9 2.4 1.2 2.6 1.3 1.4 1.60.51.80.62.11.12.51.22.70.5(Ⅰ)分别计算两组数据的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好? (Ⅱ)根据两组数据完成下面茎叶图,从茎叶图看,哪种药的疗效更好?A 药B 药0. 1. 2.3.19.(本小题满分12分)如图,三棱柱111ABC A B C -中,CA CB =,1AB AA =,160BAA ∠=. (Ⅰ)证明:1AB AC ⊥; (Ⅱ)若2AB CB ==,16A C =,求三棱柱111ABC A B C -的体积.20.(本小题满分12分)已知函数2()e ()4x f x ax b x x =+--,曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为44y x =+.(Ⅰ)求a ,b 的值;(Ⅱ)讨论()f x 的单调性,并求()f x 的极大值.21.(本小题满分12分)已知圆M :22(1)1x y ++=,圆N :22(1)9x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N内切,圆心P 的轨迹为曲线C . (Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)l 是与圆P ,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线C 交于A ,B 两点,当圆P 的半径最长时,求||AB .数学试卷 第7页(共18页)数学试卷 第8页(共18页) 数学试卷 第9页(共18页)2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)文科数学答案解析第Ⅰ卷当0a >时,y ax =与()y f x =恒有公共点,所以排除当0a ≤时,若0x >,则()f x ≥由2,2,y ax y x x =⎧⎨=-⎩得22()0x a x -+=. ∵22()0a ∆=+=,∴2a =-. ∴,0[]2a ∈-;故选D .第Ⅱ卷0=b c ,a 1112⨯⨯=a b 1(0[)]t t =+-=b c a b b ,即1()t t +-a b b 1120t t +-=;∴2t =. 【答案】3【解析】画出可行域如图所示。
2013年全国大纲高考数学文科试卷带详解

2013年普通高等学校招生全国统一考试数学(文科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合{}{}1,2,3,4,5,1,2,U U A A ===集合则ð ( )A.{}1,2B.{}3,4,5C.{}1,2,3,4,5D.∅ 【测量目标】集合的补集.【考查方式】直接给出集合,用列举法求集合补集. 【参考答案】B【试题解析】依据补集的定义计算. {}1,2,3,4,5U =,{}1,2A =,∴ U A =ð{3,4,5}. 2.已知α是第二象限角,5sin ,cos 13αα==则 ( ) A.1213- B.513- C.513 D.1213【测量目标】同角三角函数基本关系.【考查方式】直接给出角的象限和正弦值,求余弦值. 【参考答案】A【试题解析】利用同角三角函数基本关系式中的平方关系计算.因为α为第二象限角,所以12cos .13α==-3.已知向量()()()()1,1,2,2,,=λλλ=+=++⊥-若则m n m n m n ( )A.-4B.-3C.-2D.1- 【测量目标】平面向量的坐标运算与两向量垂直的坐标公式等.【考查方式】给出两向量的坐标表示,两向量坐标运算的垂直关系,求未知数.λ 【参考答案】B【试题解析】利用坐标运算得出+-与m n m n 的坐标,再由两向量垂直的坐标公式求λ, 因为()()23,3,1,1,λ+=+-=--m n m n 由()(),+⊥-m n m n 可得()()()()23,31,1260,λλ+-=+--=--= m n m n (步骤1)解得 3.λ=- (步骤2)4.不等式222x -<的解集是 ( )A.()1,1-B.()2,2-C.()()1,00,1-D.()()2,00,2- 【测量目标】含绝对值的一元二次不等式的解.【考查方式】给出绝对值不等式,求出满足不等式的解集. 【参考答案】D【试题解析】将绝对值不等式转化为一元二次不等式求解.由222,x -<得2222,x -<-<即204,x <<(步骤1)所以20x -<<或02,x <<故解集为()()2,00,2.- (步骤2)5.()862x x +的展开式中的系数是 ( )A.28B.56C.112D.224 【测量目标】二项式定理.【考查方式】由二项式展开式,求满足条件的项的系数. 【参考答案】C【试题解析】写出二项展开式的通项,从而确定6x 的系数.该二项展开式的通项为88188C 22C ,r r r r r r r T x x --+==(步骤1)令2,r =得2266382C 112,T x x ==所以6x 的系数是112. (步骤2)6.函数()()21log 10f x x x ⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的反函数1()f x -= ( ) A.()1021x x >- B.()1021xx ≠- C.()21x x -∈R D.()210x x -> 【测量目标】反函数的求解方法,函数的值域求法. 【考查方式】给出函数的解析式,求它的反函数.. 【参考答案】A【试题解析】由已知函数解出,x 并由x 的范围确定原函数的值域,按照习惯把,x y 互换,得出反函数. 由21log 1y x ⎛⎫=+⎪⎝⎭得112,yx ⎛⎫+= ⎪⎝⎭故1.21yx =-(步骤1)把x 和y 互换,即得()11.21x f x -=-(步骤2) 由0,x >得111,x+>可得0.y > 故所求反函数为()11(0).21xf x x -=>-(步骤3) 7.已知数列{}n a 满足{}12430,,103n n n a a a a ++==-则的前项和等于 ( )A.()10613---B.()101139-- C.()10313-- D.()1031+3-【测量目标】等比数列的定义及等比数列前n 项和.【考查方式】给出一个数列{n a }、它的前后项的关系,判断是否为特殊数列,从而求出它的前n 项和. 【参考答案】C【试题解析】先根据等比数列的定义判断数列{}n a 是等比数列,得到首项与公比,再代入等比数列前n 项和公式计算. 由130,n n a a ++=得11,3n n a a +=-故数列{}n a 是公比13q =-的等比数列. (步骤1)又24,3a =-可得1 4.a =(步骤2)所以()1010101413313.113S -⎡⎤⎛⎫--⎢⎥⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦==-⎛⎫-- ⎪⎝⎭(步骤3)8.()()1221,0,1,0,F F C F x -已知是椭圆的两个焦点过且垂直于轴的直线交于A B 、两点,且3AB =,则C 的方程为 ( )A.2212x y += B.22132x y += C.22143x y += D.22154x y += 【测量目标】椭圆的标准方程及简单几何性质.【考查方式】给出椭圆焦点,由椭圆与直线的位置关系,利用待定系数法求椭圆的标准方程. 【参考答案】C【试题解析】设出椭圆的方程,依据题目条件用待定系数法求参数.由题意知椭圆焦点在x 轴上,且1,c =可设C 的方程为()22221,1x y a a a +>-(步骤1)由过2F 且垂直于x 轴的直线被C 截得的弦长3,AB =知点21,3⎛⎫ ⎪⎝⎭必在椭圆上,(步骤2)代入椭圆方程化简得4241740,a a -+=所以24a =或214a =(舍去). (步骤3) 故椭圆C 的方程为221.43x y +=(步骤4) 9.若函数()()sin 0=y x ωϕωω=+>的部分图像如图,则 ( ) A.5 B.4 C.3 D.2第9题图【测量目标】根据函数的部分图象确定函数解析式.【考查方式】给出正弦函数的未知解析式及正弦函数的部分图象.根据图象求出T ,确定ω的值.【参考答案】B【试题解析】根据图象确定函数的最小正周期,再利用2πT ω=求.ω设函数的最小正周期为T ,由函数图象可知0ππ=,244T x x ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭所以π.2T =(步骤1)又因为2π,T ω=可解得 4.ω=(步骤2)10.已知曲线()421128=y x ax a a =++-+在点,处切线的斜率为, ( )A.9B.6C.9-D.6- 【测量目标】导数的几何意义及求导公式等知识.【考查方式】已知曲线在未知点处的切线斜率,利用导数的几何意义求未知数a . 【参考答案】D【试题解析】先对函数求导,利用导数的几何意义得出点()1,2a -+处的切线斜率,解方程所得.342,y x ax '=+由导数的几何意义知在点(1,2)a -+处的切线斜率1|428,x k y a =-'==--=解得 6.a =-11.已知正四棱柱1111112,ABCD A B C D AA AB CD BDC -=中,则与平面所成角的正弦值等于 ( )A.23 D.13 【测量目标】直线与平面所成角和线面垂直的判定.【考查方式】已知正四棱柱,利用其性质和几何体中的垂直关系求线面角的正弦值. 【参考答案】A【试题解析】利用正四棱柱的性质,通过几何体中的垂直关系,判断点C 在平面1BDC 上的射影位置,确定线平面角,并划归到直角三角形中求解.如图,连接AC ,交BD 于点O ,由正四棱柱的性质,有.AC BD ⊥ 因为1CC ⊥平面ABCD ,所以 BD ⊥(步骤1)又1,CC AC C = 所以BD ⊥平面 O (步骤2) 在平面1CC O 内作1,CH C O ⊥垂足为H ,则.BD CH ⊥又1,BD C O O = 所以CH ⊥平面1,BDC (步骤3) 第11题图 连接DH ,则DH 为CD 在平面1BDC 上的射影,所以CDH ∠为CD 与1BDC 所成的角.(步骤4)设12 2.AA AB ==在1Rt COC △中,由等面积变换易求得2,3CH =在Rt CDH △中,2sin .3CH CDH CD ∠==(步骤5) 12.已知抛物线2:8C y x =与点()2,2M -,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于,A B 两点,若0MA MB =,则k = ( )A .12 D.2 【测量目标】直线与抛物线的位置关系,平面向量的坐标运算等知识.【考查方式】已知抛物线标准方程,利用抛物线性质及直线与抛物线的位置关系求解过焦点的直线的斜率. 【参考答案】D【试题解析】联立直线与抛物线的方程,消元得一元二次方程并得两根之间的关系,由0MA MB =进行坐标运算解未知量k .抛物线C 的焦点为()2,0,F 则直线方程为()2,y k x =-与抛物线方程联立,消去y 化简得()22224840.k x k x k -++=(步骤1)设点()()1122,,,,A x y B x y 则1212284, 4.x x x x k +=+=所以()121284,y y k x x k k+=+-=()21212122416.y y k x x x x =-++=-⎡⎤⎣⎦(步骤2) ()()()()()()112212122,22,22222MA MB x y x y x x y y =+-+-=+++--()()121212122280,x x x x y y y y =+++-++=(步骤3)将上面各个量代入,化简得2440,k k -+=所以 2.k =(步骤4)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.设()[)()21,3=f x x f x ∈是以为周期的函数,且当时, . 【测量目标】函数周期的应用及根据函数解析式求值.【考查方式】给出函数()f x 的周期及取值范围,代入解析式求函数值.【参考答案】1-【试题解析】利用周期将自变量转化到已知解析式中x 的范围内,代入解析式计算 . 由于()f x 的周期为2,且当[)1,3x ∈时,()2,f x x =-(步骤1)()2,f x x =-()()()112112 1.f f f -=-+==-=-(步骤2)14.从进入决赛的6名选手中决出1名一等奖,2名二等奖,3名三等奖,则可能的决赛结果共有 种.(用数字作答)【测量目标】简单的排列组合知识的应用. 【考查方式】直接利用排列组合知识列式求解. 【参考答案】60【试题解析】利用排列组合知识列式求解. 由题意知,所有可能的决赛结果有12365354C C C 61602⨯=⨯⨯=(种).15.若x y 、满足约束条件0,34,34,x x y x y ⎧⎪+⎨⎪+⎩………则z x y =-+的最小值为 .【测量目标】二元线性规划求目标函数最值.【考查方式】直接给出函数的约束条件,利用线性规划性质及借助数形结合思想求z 的最小值.【参考答案】0【试题解析】作出定义域,借助数形结合寻找最优解.由不等式组作出可行域,如图阴影部分所示()包括边界,且()()41,1040,.3A B C ⎛⎫⎪⎝⎭,,,,由数形结合知,直线y x z =+过点()1,1A 时,min 110.z =-+= 16.已知圆O 和圆K 是球O 的大圆和小圆,其公共弦长等于球O 的半径,3602OK O K = ,且圆与圆所在的平面所成角为,则球O 的表面积等于 .【测量目标】球的大圆、小圆及球的截面性质,二面角的平面角,球的表面积公式等知识. 【考查方式】已知二面角的平面角,根据球的截面性质,直角三角形的性质,求出球的半径,并由球的表面积公式求球的表面积. 【参考答案】16π 【试题解析】根据球的截面性质以及二面角的平面角的定义确定平面角,把球的半径转化到三角形中计算,进而求得球的表面积.如图所示,公共弦为AB ,设球的半径为R ,则,AB R =取AB 为中点M ,连接OM 、,KM由圆的性质知,,OM AB KM AB ⊥⊥ 所以KMO ∠为圆O 与圆K 所在平面所成的一个二面角的平面角,则60.KOM ∠=(步骤1)Rt KOM △中,3,2OK =所以sin 60OK OM == (步骤2) 在Rt OMA △中,因为222,OA OM AM =+所以2213,4R R =+解得24,R =(步骤3)所以球O 的表面积为24π16π.R =(步骤4)三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分10分)等差数列{}n a 中,71994,2,a a a ==(I )求{}n a 的通项公式; (II )设{}1,.n n n nb b n S na =求数列的前项和 【测量目标】等差数列的通项公式、裂项相消法求数列的前n 项和.【考查方式】(1)根据等差数列的通项公式求出首项和公差,进而求出等差数列的通项公式.(2)已知通项公式,利用裂项相消法求和.【试题解析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,则()11.n a a n d =+-因为71994,2,a a a =⎧⎨=⎩所以()11164,1828.a d a d a d +=⎧⎨+=+⎩(步骤1)解得11,1.2a d =⎧⎪⎨=⎪⎩所以{}n a 的通项公式为1.2n n a +=(步骤2) (2)因为()222,11n b n n n n ==-++所以2222222.122311n n S n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⋅⋅⋅+-=⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭(步骤3) 18.(本小题满分12分)设ABC △的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,()()a b c a b c ac ++-+=.(I )求B(II)若1sin sin 4A C =,求C . 【测量目标】余弦定理解三角形,三角恒等变换公式及其应用.【考查方式】已知三角形的三边及三边关系.(1)由已知关系式展开,利用余弦定理求角. (2)三角形内角和得出A C +,由给出的sin sin A C 的形式,联想构造与已知条件相匹配的余弦公式,求出角C .【试题解析】(1)因为()(),a b c a b c ac ++-+=所以222.a c b ac +-=-(步骤1)由余弦定理得2221cos ,22a cb B ac +-==-因此120.B =(步骤2)(2)由(1)知60,A C +=所以()cos cos cos sin sin A C A C A C -=+cos cos sin sin 2sin sin A C A C A C =-+()11cos 2sin sin 2242A C A C =++=+⨯=(步骤1) 故30A C -=或30,A C -=- 因此15C =或45.C =(步骤2) 19.(本小题满分12分)如图,四棱锥P-ABCD 中,==90ABC BAD ∠∠,BC =2AD ,△P AB 与△PAD 都是边长为2的等边三角形. 图(1)(I )证明:;PB CD ⊥(II )求点.A PCD 到平面的距离【测量目标】空间垂直关系的证明和点到平面距离的求解.第19题图【考查方式】已知四棱锥,底面为特殊的直角梯形,侧面为特殊三角形(1)借助线线、线面垂直求解.(2)通过做辅助线将点面距离转化为图形中的线段,再求解.【试题解析】(1)证明:取BC 的中点E ,连接DE ,则四边形ABCD 为正方形. 过点P 作PO ABCD ⊥平面,垂足为O .连接OA ,OB,OD ,OE . 图(2) 由PAB △和PAD △都是等边三角形知,PA PB PD ==(步骤1)所以,O A O B O D ==即O 为正方形ABED 对角线的交点,故 ,OE BD ⊥从而.P B O E ⊥(步骤2)因为O 是BD 的中点,E 是BC 的中点,所以OE //CD .因此.PB CD ⊥(步骤3)(2)解:取PD 的中点F ,连接OF ,则//.OF PB 由(1)知,,PB CD ⊥故.OF CD ⊥(步骤4)又12OD BD ==OP ==故POD △为等腰三角形,(步骤5) 因此.OF PD ⊥又,PD CD D = 所以.OF PCD ⊥平面(步骤6)因为//,AE CD CD PCD ⊂平面,,AE PCD ⊄平面所以//.AE PCD 平面(步骤7) 因此点O 到平面PCD 的距离OF 就是点A 到平面PCD 的距离,(步骤8) 而112OF PB ==,所以点A 到平面PCD 的距离为1. (步骤9) 20.(本小题满分12分)甲、乙、丙三人进行羽毛球练习赛,其中两人比赛,另一人当裁判,每局比赛结束时,负的一方在下一局当裁判,设各局中双方获胜的概率均为1,2各局比赛的结果都相互独立,第1局甲当裁判.(I )求第4局甲当裁判的概率;(II )求前4局中乙恰好当1次裁判概率. 【测量目标】相互独立事件同时发生的概率,互斥事件概率加法公式的应用.【考查方式】(1)直接利用独立事件的概率公式求解.(2)由已知,直接利用互斥事件的加法公式求解.【试题解析】(1)记1A 表示事件“第2局结果为甲胜”,2A 表示“第3局甲参加比赛时,结果为甲负”,A 表示事件“第4局甲当裁判”.则12.A A A = ()()()()12121.4P A P A A P A P A === (步骤1)(2)记1B 表示事件“第1局比赛结果为乙胜”,2B 表示事件“第2局乙参加比赛,结果为乙胜”,3B 表示事件“第3局中乙参加比赛时,结果为乙胜”,B 表示事件“前4局中乙恰好当1次裁判”, 则1312312.B B B B B B B B =++ (步骤2)()()1312312P B P B B B B B B B =++=()()()1312312P B B P B B B P B B ++=()()()()()()()1312312P B P B P B P B P B P B P B ++=111+484+ =5.8(步骤3) 21.(本小题满分12分)已知函数()32=33 1.f x x ax x +++(I )求();a f x =的单调性; (II )若[)()2,0,x f x ∈+∞时,…求a 的取值范围. 【测量目标】导数在研究函数中的应用.【考查方式】已知含未知数a 的函数()f x (1)对()f x 求导,得出()f x =0时的根,根据导数性质讨论函数单调性.(2)利用特殊值法和放缩法求a 的范围.【试题解析】(1)当a =()3231,f x x x =-++()23 3.f x x '=-+(步骤1)令()0,f x '=得121, 1.x x ==(步骤2)当()1x ∈-∞时,()0,f x '>()f x 在()1-∞上是增函数;当)1x ∈时,()0,f x '<()f x 在)1上是减函数;当)1,x ∈+∞时,()0,f x '>()f x 在)1,+∞上是增函数. (步骤3) (2)由()20f …得4.5a -…当45a -…,()2,x ∈+∞时, ()()225321312f x x ax x ⎛⎫'=++-+ ⎪⎝⎭… =()1320,2x x ⎛⎫--> ⎪⎝⎭所以()f x 在()2,+∞上是增函数,(步骤4)于是当[)2+x ∈∞,时,()()20f x f 厖.综上,a 的取值范围是4,.5⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭(步骤5) 22.(本小题满分12分) 已知双曲线()221222:10,0x y C a b F F a b-=>>的左、右焦点分别为,,离心率为3,直线2y C =与(I )求,;a b(II )2F l C A B 设过的直线与的左、右两支分别相交于、两点,且11,AF BF = 证明:22AF AB BF 、、成等比数列.【测量目标】双曲线的方程、性质,直线与双曲线的位置关系,等比中项等性质.【考查方式】(1)由双曲线与直线的位置关系、双曲线的几何性质求出a,b 值.(2)由直线方程和双曲线方程,利用双曲线与直线的位置关系及两点间距离公式证明线段的等比关系.【试题解析】(1)解:由题设知3,c a =即2229,a b a+=故228.b a = 所以C 的方程为22288.x y a -=(步骤1)将y=2代入上式,求得x =(步骤2)由题设知,=解得2 1.a =所以1,a b ==(步骤3)(2)证明:由(1)知,()()123,0,3,0,F F -C 的方程为2288.x y -=○1(步骤4)由题设可设l 的方程为()3,y k x k =-<将其代入○1并化简,得 ()222286980.k x k x k --++=(步骤5)设()1122,,(,),A x y B x y 则22121212226981,1,,.88k k x x x x x x k k +-+==--剠(步骤6)于是()1131,AF x ==-+123 1.BF x ==+(步骤7)由11,AF BF =得()123131,x x -+=+(步骤8) 即2122262,,383k x x k +=-=--故 解得212419,.59k x x ==-从而(步骤9)由于2113,AF x ===-2231,BF x ===- 故()2212234,AB AF BF x x =-=-+=(步骤10)()221212=39116,AF BF x x x x +--= 因而222,AF BF AB = 所以22AF AB BF 、、成等比数列(步骤11).。
2013年高考真题——数学文(全国卷大纲版)解析版

绝密★启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试数学(文科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)设集合{}{}1,2,3,4,5,1,2,u U A A ===集合则ð(A ){}1,2 (B ){}3,4,5 (C ){}1,2,3,4,5 (D )∅(2)已知a 是第二象限角,5sin ,cos 13a a ==则 (A )1213- (B )513- (C )513 (D )1213(3)已知向量()()()()1,1,2,2,,=m n m n m n λλλ=+=++⊥-若则(A )4- (B )3- (C )-2 (D )-1(4)不等式222x -<的解集是(A )()-1,1 (B )()-2,2 (C )()()-1,00,1U (D )()()-2,00,2U(5)()862x x +的展开式中的系数是(A )28 (B )56 (C )112 (D )224(6)函数()()()-121log 10=f x x f x x ⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的反函数 (A )()1021x x >- (B )()1021xx ≠- (C )()21x x R -∈ (D )()210xx ->(7)已知数列{}n a 满足{}12430,,103n n n a a a a ++==-则的前项和等于(A )()-10-61-3 (B )()-1011-39(C )()-1031-3 (D )()-1031+3(8)已知()()1221,0,1,0,F F C F x -是椭圆的两个焦点过且垂直于轴的直线交于 A B 、两点,且3AB =,则C 的方程为(A )2212x y += (B )22132x y += (C )22143x y += (D )22154x y +=(9)若函数()()sin 0=y x ωϕωω=+>的部分图像如图,则 (A )5 (B )4 (C )3 (D )2(10)已知曲线()421-128=y x ax a a =+++在点,处切线的斜率为,(A )9 (B )6 (C )-9 (D )-6(11)已知正四棱锥1111112,ABCD A B C D AA AB CD BDC -=中,则与平面所成角的正弦值等于(A )23 (B )33 (C )23 (D )13(12)已知抛物线()2:82,2,C C y x M k C =-与点过的焦点,且斜率为的直线与交于,0,A B MA MB k ==u u u r u u u rg 两点,若则(A )12(B )22 (C 2 (D )2二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.(13)设()[)()21,3=f x x f x ∈是以为周期的函数,且当时, .(14)从进入决赛的6名选手中决出1名一等奖,2名二等奖,3名三等奖,则可能的决赛结果共有 种.(用数字作答)(15)若x y 、满足约束条件0,34,34,x x y x y ≥⎧⎪+≥⎨⎪+≤⎩则z x y =-+的最小值为.(16)已知圆O 和圆K 是球O 的大圆和小圆,其公共弦长等于球O 的半径,3602OK O K =o ,且圆与圆所在的平面所成角为,则球O 的表面积等于 .三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分10分)等差数列{}n a 中,71994,2,a a a ==(I )求{}n a 的通项公式;(II )设{}1,.n n n nb b n S na =求数列的前项和18.(本小题满分12分)设()(),,,,,.ABC A B C a b c a b c a b c ac ∆++-+=的内角的对边分别为(I )求;B(II )若31sin sin , C.4A C -=求19.(本小题满分12分)如图,四棱锥902,P ABCD ABC BAD BC AD PAB PAD -∠=∠==∆∆o中,,与都是边长为2的等边三角形.(I )证明:;PB CD ⊥(II )求点.A PCD 到平面的距离20.(本小题满分12分)甲、乙、丙三人进行羽毛球练习赛,其中两人比赛,另一人当裁判,每局比赛结束时,负的一方在下一局当裁判,设各局中双方获胜的概率均为1,2各局比赛的结果都相互独立,第1局甲当裁判.(I)求第4局甲当裁判的概率;(II)求前4局中乙恰好当1次裁判概率.21.(本小题满分12分)已知函数()32=33 1.f x x ax x +++(I )求()2f ;a x =时,讨论的单调性;(II )若[)()2,0,.x f x a ∈+∞≥时,求的取值范围22.(本小题满分12分) 已知双曲线()221222:10,0x y C a b F F a b-=>>的左、右焦点分别为,,离心率为3,直线2 6.y C =与的两个交点间的距离为(I )求,;a b ;(II )2F l C A B 设过的直线与的左、右两支分别相交于、两点,且 11,AF BF -证明:22.AF AB BF 、、成等比数列。
2013年全国高考文科数学试题和答案(新课标卷)

绝密★启封并使用完毕前2013年普通高等学校招生全国统一考试文科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至4页。
全卷满分150分。
考试时间120分钟。
注意事项:1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页。
2. 答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
3. 全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。
4. 考试结束,将本试题和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、 选择题共12小题。
每小题5分,共60分。
在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项。
(1)已知集合A={1,2,3,4},B={x |x =n 2,n ∈A },则A∩B= ( ) (A ){0} (B ){-1,,0} (C ){0,1} (D ){-1,,0,1}(2)错误!未找到引用源。
1+2i(1-i)2= ( )(A )-1-12错误!未找到引用源。
i (B )-1+错误!未找到引用源。
i (C )1+错误!未找到引用源。
12i (D )1-12i(3)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是( )(A )12 (B )13错误!未找到引用源。
(C )14错误!未找到引用源。
(D )16错误!未找到引用源。
(4)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的离心率为错误!未找到引用源。
,则C 的渐近线方程为( ) (A )y =±错误!未找到引用源。
x (B )y =±错误!未找到引用源。
x(C )y =±错误!未找到引用源。
x (D )y =±x (5)已知命题p :∀x ∈R,2x ><3x ;命题q :∃x ∈R ,x 3=1-x 2,则下列命题中为真命题的是:()(A ) p ∧q(B )¬p ∧q(C )p ∧¬q(D )¬p ∧¬q(6)设首项为1,公比为错误!未找到引用源。
2013年全国统一高考数学试卷及解析(文科)(新课标ⅰ)

2013年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)一、选择题共12小题、每小题5分,共60分、在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项、1、(5分)已知集合A={1,2,3,4},B={x|x=n2,n∈A},则A∩B=()A、{1,4}B、{2,3}C、{9,16}D、{1,2}2、(5分)=()A、﹣1﹣iB、﹣1+iC、1+iD、1﹣i3、(5分)从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是()A、B、C、D、4、(5分)已知双曲线C:(a>0,b>0)的离心率为,则C的渐近线方程为()A、y=B、y=C、y=±xD、y=5、(5分)已知命题p:∀x∈R,2x<3x;命题q:∃x∈R,x3=1﹣x2,则下列命题中为真命题的是()A、p∧qB、¬p∧qC、p∧¬qD、¬p∧¬q6、(5分)设首项为1,公比为的等比数列{a n}的前n项和为S n,则()A、S n=2a n﹣1B、S n=3a n﹣2C、S n=4﹣3a nD、S n=3﹣2a n7、(5分)执行程序框图,如果输入的t∈[﹣1,3],则输出的s属于()A、[﹣3,4]B、[﹣5,2]C、[﹣4,3]D、[﹣2,5]8、(5分)O为坐标原点,F为抛物线C:y2=4x的焦点,P为C上一点,若|PF|=4,则△POF的面积为()A、2B、2C、2D、49、(5分)函数f(x)=(1﹣cosx)sinx在[﹣π,π]的图象大致为()A、B、C、D、10、(5分)已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos2A+cos2A=0,a=7,c=6,则b=()A、10B、9C、8D、511、(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A、16+8πB、8+8πC、16+16πD、8+16π12、(5分)已知函数f(x)=,若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是()A、(﹣∞,0]B、(﹣∞,1]C、[﹣2,1]D、[﹣2,0]二、填空题:本大题共四小题,每小题5分、13、(5分)已知两个单位向量,的夹角为60°,=t+(1﹣t)、若•=0,则t=、14、(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为、15、(5分)已知H是球O的直径AB上一点,AH:HB=1:2,AB⊥平面α,H为垂足,α截球O所得截面的面积为π,则球O的表面积为、16、(5分)设当x=θ时,函数f(x)=sinx﹣2cosx取得最大值,则cosθ=、三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤、17、(12分)已知等差数列{a n}的前n项和S n满足S3=0,S5=﹣5、(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和、18、(12分)为了比较两种治疗失眠症的药(分别成为A药,B药)的疗效,随机地选取20位患者服用A药,20位患者服用B药,这40位患者服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:h)实验的观测结果如下:服用A药的20位患者日平均增加的睡眠时间:0.6 1.2 2.7 1.5 2.8 1.8 2.2 2.3 3.2 3.52.5 2.6 1.2 2.7 1.5 2.93.0 3.1 2.3 2.4服用B药的20位患者日平均增加的睡眠时间:3.2 1.7 1.9 0.8 0.9 2.4 1.2 2.6 1.3 1.4 1.6 0.5 1.8 0.6 2.1 1.1 2.5 1.2 2.7 0.5(Ⅰ)分别计算两种药的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好?(Ⅱ)根据两组数据完成下面茎叶图,从茎叶图看,哪种药的疗效更好?19、(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°(Ⅰ)证明:AB⊥A1C;(Ⅱ)若AB=CB=2,A1C=,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积、20、(12分)已知函数f(x)=e x(ax+b)﹣x2﹣4x,曲线y=f(x)在点(0,f(0))处切线方程为y=4x+4、(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)讨论f(x)的单调性,并求f(x)的极大值、21、(12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x﹣1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C、(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P 的半径最长时,求|AB|、请考生在第22、23、24三题中任选一题作答。
【高考试题】2013年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)

【高考试题】2013年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设集合U={1,2,3,4,5},集合A={1,2},则∁U A=()A.{1,2}B.{3,4,5}C.{1,2,3,4,5}D.∅2.(5分)若α为第二象限角,sinα=,则cosα=()A.B.C.D.3.(5分)已知向量=(λ+1,1),=(λ+2,2),若(+)⊥(﹣),则λ=()A.﹣4 B.﹣3 C.﹣2 D.﹣14.(5分)不等式|x2﹣2|<2的解集是()A.(﹣1,1)B.(﹣2,2)C.(﹣1,0)∪(0,1)D.(﹣2,0)∪(0,2)5.(5分)(x+2)8的展开式中x6的系数是()A.28 B.56 C.112 D.2246.(5分)函数f(x)=log2(1+)(x>0)的反函数f﹣1(x)=()A.B.C.2x﹣1(x∈R)D.2x﹣1(x>0)7.(5分)已知数列{a n}满足3a n+1+a n=0,a2=﹣,则{a n}的前10项和等于()A.﹣6(1﹣3﹣10)B.C.3(1﹣3﹣10)D.3(1+3﹣10)8.(5分)已知F1(﹣1,0),F2(1,0)是椭圆C的两个焦点,过F2且垂直于x轴的直线交椭圆于A、B两点,且|AB|=3,则C的方程为()A.B.C.D.9.(5分)若函数y=sin(ωx+φ)(ω>0)的部分图象如图,则ω=()A.5 B.4 C.3 D.210.(5分)已知曲线y=x4+ax2+1在点(﹣1,a+2)处切线的斜率为8,a=()A.9 B.6 C.﹣9 D.﹣611.(5分)已知正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2AB,则CD与平面BDC1所成角的正弦值等于()A.B.C.D.12.(5分)已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,点M(﹣2,2),过点F且斜率为k的直线与C交于A,B两点,若,则k=()A.B.C.D.2二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)设f(x)是以2为周期的函数,且当x∈[1,3)时,f(x)=x﹣2,则f(﹣1)=.14.(5分)从进入决赛的6名选手中决出1名一等奖,2名二等奖,3名三等奖,则可能的决赛结果共有种.(用数字作答)15.(5分)若x、y满足约束条件,则z=﹣x+y的最小值为.16.(5分)已知圆O和圆K是球O的大圆和小圆,其公共弦长等于球O的半径,,则球O的表面积等于.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)等差数列{a n}中,a7=4,a19=2a9,(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=,求数列{b n}的前n项和S n.18.(12分)设△ABC的内角A,B,C的内角对边分别为a,b,c,满足(a+b+c)(a﹣b+c)=ac.(Ⅰ)求B.(Ⅱ)若sinAsinC=,求C.19.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,∠ABC=∠BAD=90°,BC=2AD,△PAB与△PAD都是边长为2的等边三角形.(Ⅰ)证明:PB⊥CD;(Ⅱ)求点A到平面PCD的距离.20.(12分)甲、乙、丙三人进行羽毛球练习赛,其中两人比赛,另一人当裁判,每局比赛结束时,负的一方在下一局当裁判,设各局中双方获胜的概率均为,各局比赛的结果都相互独立,第1局甲当裁判.(Ⅰ)求第4局甲当裁判的概率;(Ⅱ)求前4局中乙恰好当1次裁判概率.21.(12分)已知函数f(x)=x3+3ax2+3x+1.(Ⅰ)求a=时,讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)若x∈[2,+∞)时,f(x)≥0,求a的取值范围.22.(12分)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为3,直线y=2与C的两个交点间的距离为.(I)求a,b;(II)设过F2的直线l与C的左、右两支分别相交于A、B两点,且|AF1|=|BF1|,证明:|AF2|、|AB|、|BF2|成等比数列.2013年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设集合U={1,2,3,4,5},集合A={1,2},则∁U A=( )A .{1,2}B .{3,4,5}C .{1,2,3,4,5}D .∅【分析】由题意,直接根据补集的定义求出∁U A ,即可选出正确选项【解答】解:因为U={1,2,3,4,5,},集合A={1,2}所以∁U A={3,4,5}故选:B .【点评】本题考查补集的运算,理解补集的定义是解题的关键2.(5分)若α为第二象限角,sinα=,则cosα=( )A .B .C .D . 【分析】由α为第二象限角,得到cosα小于0,根据sinα的值,利用同角三角函数间的基本关系即可求出cosα的值.【解答】解:∵α为第二象限角,且sinα=, ∴cosα=﹣=﹣.故选:A .【点评】此题考查了同角三角函数间的基本关系,熟练掌握基本关系是解本题的关键.3.(5分)已知向量=(λ+1,1),=(λ+2,2),若(+)⊥(﹣),则λ=( )A .﹣4B .﹣3C .﹣2D .﹣1【分析】利用向量的运算法则、向量垂直与数量积的关系即可得出.【解答】解:∵,.∴=(2λ+3,3),.∵,∴=0,∴﹣(2λ+3)﹣3=0,解得λ=﹣3.故选:B.【点评】熟练掌握向量的运算法则、向量垂直与数量积的关系是解题的关键.4.(5分)不等式|x2﹣2|<2的解集是()A.(﹣1,1)B.(﹣2,2)C.(﹣1,0)∪(0,1)D.(﹣2,0)∪(0,2)【分析】直接利用绝对值不等式的解法,去掉绝对值后,解二次不等式即可.【解答】解:不等式|x2﹣2|<2的解集等价于,不等式﹣2<x2﹣2<2的解集,即0<x2<4,解得x∈(﹣2,0)∪(0,2).故选:D.【点评】本题考查绝对值不等式的解法,考查转化思想与计算能力.5.(5分)(x+2)8的展开式中x6的系数是()A.28 B.56 C.112 D.224【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为6求出x6的系数.【解答】解:(x+2)8展开式的通项为T r=C x 8﹣r2 r+1令8﹣r=6得r=2,∴展开式中x6的系数是2 2C82=112.故选:C.【点评】本题考查二项展开式的通项公式是解决二项展开式的特定项问题的工。
2013年全国统一高考大纲版文科数学试卷及参考答案与解析

2013年全国统一高考大纲版文科数学试卷及参考答案与解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设集合U={1,2,3,4,5},集合A={1,2},则∁UA=( )A.{1,2}B.{3,4,5}C.{1,2,3,4,5}D.∅2.(5分)若α为第二象限角,sinα=,则cosα=( )A. B. C. D.3.(5分)已知向量=(λ+1,1),=(λ+2,2),若(+)⊥(-),则λ=( )A.-4B.-3C.-2D.-14.(5分)不等式|x2-2|<2的解集是( )A.(-1,1)B.(-2,2)C.(-1,0)∪(0,1)D.(-2,0)∪(0,2)5.(5分)(x+2)8的展开式中x6的系数是( )A.28B.56C.112D.2246.(5分)函数f(x)=log2(1+)(x>0)的反函数f-1(x)=( )A. B. C.2x-1(x∈R) D.2x-1(x>0)7.(5分)已知数列{an }满足3an+1+an=0,a2=-,则{an}的前10项和等于( )A.-6(1-3-10)B.C.3(1-3-10)D.3(1+3-10)8.(5分)已知F1(-1,0),F2(1,0)是椭圆C的两个焦点,过F2且垂直于x轴的直线交椭圆于A、B两点,且|AB|=3,则C的方程为( )A. B. C. D.9.(5分)若函数y=sin(ωx+φ)(ω>0)的部分图象如图,则ω=( )A.5B.4C.3D.210.(5分)已知曲线y=x4+ax2+1在点(-1,a+2)处切线的斜率为8,a=( )A.9B.6C.-9D.-611.(5分)已知正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2AB,则CD与平面BDC1所成角的正弦值等于( )A. B. C. D.12.(5分)已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,点M(-2,2),过点F且斜率为k的直线与C交于A,B两点,若,则k=( )A. B. C. D.2二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)设f(x)是以2为周期的函数,且当x∈[1,3)时,f(x)=x-2,则f(-1)=.14.(5分)从进入决赛的6名选手中决出1名一等奖,2名二等奖,3名三等奖,则可能的决赛结果共有种.(用数字作答)15.(5分)若x、y满足约束条件,则z=-x+y的最小值为.16.(5分)已知圆O和圆K是球O的大圆和小圆,其公共弦长等于球O的半径,,则球O的表面积等于.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)等差数列{an }中,a7=4,a19=2a9,(Ⅰ)求{an}的通项公式;(Ⅱ)设bn =,求数列{bn}的前n项和Sn.18.(12分)设△ABC的内角A,B,C的内角对边分别为a,b,c,满足(a+b+c)(a-b+c)=ac. (Ⅰ)求B.(Ⅱ)若sinAsinC=,求C.19.(12分)如图,四棱锥P-ABCD中,∠ABC=∠BAD=90°,BC=2AD,△PAB与△PAD都是边长为2的等边三角形.(Ⅰ)证明:PB⊥CD;(Ⅱ)求点A到平面PCD的距离.20.(12分)甲、乙、丙三人进行羽毛球练习赛,其中两人比赛,另一人当裁判,每局比赛结束时,负的一方在下一局当裁判,设各局中双方获胜的概率均为,各局比赛的结果都相互独立,第1局甲当裁判.(Ⅰ)求第4局甲当裁判的概率;(Ⅱ)求前4局中乙恰好当1次裁判概率.21.(12分)已知函数f(x)=x3+3ax2+3x+1. (Ⅰ)求a=时,讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)若x∈[2,+∞)时,f(x)≥0,求a的取值范围.22.(12分)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为3,直线y=2与C的两个交点间的距离为.(I)求a,b;(II)设过F2的直线l与C的左、右两支分别相交于A、B两点,且|AF1|=|BF1|,证明:|AF2|、|AB|、|BF2|成等比数列.2013年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.A=( )1.(5分)设集合U={1,2,3,4,5},集合A={1,2},则∁UA.{1,2}B.{3,4,5}C.{1,2,3,4,5}D.∅A,即可选出正确选项【分析】由题意,直接根据补集的定义求出∁U【解答】解:因为U={1,2,3,4,5,},集合A={1,2}A={3,4,5}所以∁U故选:B.【点评】本题考查补集的运算,理解补集的定义是解题的关键2.(5分)若α为第二象限角,sinα=,则cosα=( )A. B. C. D.【分析】由α为第二象限角,得到cosα小于0,根据sinα的值,利用同角三角函数间的基本关系即可求出cosα的值.【解答】解:∵α为第二象限角,且sinα=,∴cosα=-=-.故选:A.【点评】此题考查了同角三角函数间的基本关系,熟练掌握基本关系是解本题的关键.3.(5分)已知向量=(λ+1,1),=(λ+2,2),若(+)⊥(-),则λ=( )A.-4B.-3C.-2D.-1【分析】利用向量的运算法则、向量垂直与数量积的关系即可得出.【解答】解:∵,.∴=(2λ+3,3),.∵,∴=0,∴-(2λ+3)-3=0,解得λ=-3.故选:B.【点评】熟练掌握向量的运算法则、向量垂直与数量积的关系是解题的关键.4.(5分)不等式|x2-2|<2的解集是( )A.(-1,1)B.(-2,2)C.(-1,0)∪(0,1)D.(-2,0)∪(0,2)【分析】直接利用绝对值不等式的解法,去掉绝对值后,解二次不等式即可.【解答】解:不等式|x2-2|<2的解集等价于,不等式-2<x2-2<2的解集,即0<x2<4, 解得x∈(-2,0)∪(0,2).故选:D.【点评】本题考查绝对值不等式的解法,考查转化思想与计算能力.5.(5分)(x+2)8的展开式中x6的系数是( )A.28B.56C.112D.224【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为6求出x6的系数.【解答】解:(x+2)8展开式的通项为Tr+1=C x 8-r2 r令8-r=6得r=2,∴展开式中x6的系数是2 2C82=112.故选:C.【点评】本题考查二项展开式的通项公式是解决二项展开式的特定项问题的工具.6.(5分)函数f(x)=log2(1+)(x>0)的反函数f-1(x)=( )A. B. C.2x-1(x∈R) D.2x-1(x>0)【分析】把y看作常数,求出x:x=,x,y互换,得到y=log2(1+)的反函数.注意反函数的定义域.【解答】解:设y=log2(1+),把y看作常数,求出x:1+=2y,x=,其中y>0,x,y互换,得到y=log2(1+)的反函数:y=,故选:A.【点评】本题考查对数函数的反函数的求法,解题时要认真审题,注意对数式和指数式的相互转化.7.(5分)已知数列{an }满足3an+1+an=0,a2=-,则{an}的前10项和等于( )A.-6(1-3-10)B.C.3(1-3-10)D.3(1+3-10)【分析】由已知可知,数列{an }是以-为公比的等比数列,结合已知可求a1,然后代入等比数列的求和公式可求【解答】解:∵3an+1+an=0∴∴数列{an}是以-为公比的等比数列∵∴a1=4由等比数列的求和公式可得,S10==3(1-3-10)故选:C.【点评】本题主要考查了等比数列的通项公式及求和公式的简单应用,属于基础试题8.(5分)已知F1(-1,0),F2(1,0)是椭圆C的两个焦点,过F2且垂直于x轴的直线交椭圆于A、B两点,且|AB|=3,则C的方程为( )A. B. C. D.【分析】设椭圆的方程为,根据题意可得=1.再由AB经过右焦点F2且垂直于x轴且|AB|=3算出A、B的坐标,代入椭圆方程得,两式联解即可算出a2=4,b2=3,从而得到椭圆C的方程.【解答】解:设椭圆的方程为,可得c==1,所以a2-b2=1…①∵AB经过右焦点F2且垂直于x轴,且|AB|=3∴可得A(1,),B(1,-),代入椭圆方程得,…②联解①②,可得a2=4,b2=3∴椭圆C的方程为故选:C.【点评】本题给出椭圆的焦距和通径长,求椭圆的方程.着重考查了椭圆的标准方程和椭圆的简单几何性质等知识,属于基础题.9.(5分)若函数y=sin(ωx+φ)(ω>0)的部分图象如图,则ω=( )A.5B.4C.3D.2【分析】利用函数图象已知的两点的横坐标的差值,求出函数的周期,然后求解ω.【解答】解:由函数的图象可知,(x0,y)与,纵坐标相反,而且不是相邻的对称点,所以函数的周期T=2()=,所以T==,所以ω==4.故选:B.【点评】本题考查三角函数解析式以及函数的周期的求法,考查学生的视图用图能力.10.(5分)已知曲线y=x4+ax2+1在点(-1,a+2)处切线的斜率为8,a=( )A.9B.6C.-9D.-6【分析】先求导函数,再利用导数的几何意义,建立方程,即可求得a的值.【解答】解:∵y=x4+ax2+1,∴y′=4x3+2ax,∵曲线y=x4+ax2+1在点(-1,a+2)处切线的斜率为8,∴-4-2a=8∴a=-6故选:D.【点评】本题考查导数的几何意义,考查学生的计算能力,属于基础题.11.(5分)已知正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2AB,则CD与平面BDC1所成角的正弦值等于( )A. B. C. D.【分析】设AB=1,则AA1=2,分别以的方向为x轴、y轴、z轴的正方向建立空间直角坐标系,设=(x,y,z)为平面BDC1的一个法向量,CD与平面BDC1所成角为θ,则sinθ=||,在空间坐标系下求出向量坐标,代入计算即可.【解答】解:设AB=1,则AA1=2,分别以的方向为x轴、y轴、z轴的正方向建立空间直角坐标系,如下图所示:则D(0,0,2),C1(1,0,0),B(1,1,2),C(1,0,2),=(1,1,0),=(1,0,-2),=(1,0,0),设=(x,y,z)为平面BDC1的一个法向量,则,即,取=(2,-2,1),设CD与平面BDC1所成角为θ,则sinθ=||=,故选:A.【点评】本题考查直线与平面所成的角,考查空间向量的运算及应用,准确理解线面角与直线方向向量、平面法向量夹角关系是解决问题的关键.12.(5分)已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,点M(-2,2),过点F且斜率为k的直线与C交于A,B两点,若,则k=( )A. B. C. D.2【分析】斜率k存在,设直线AB为y=k(x-2),代入抛物线方程,利用=(x1+2,y1-2)•(x2+2,y2-2)=0,即可求出k的值.【解答】解:由抛物线C:y2=8x得焦点(2,0),由题意可知:斜率k存在,设直线AB为y=k(x-2), 代入抛物线方程,得到k2x2-(4k2+8)x+4k2=0,△>0,设A(x1,y1),B(x2,y2).∴x1+x2=4+,x1x2=4.∴y1+y2=,y1y2=-16,又=0,∴=(x1+2,y1-2)•(x2+2,y2-2)==0∴k=2.故选:D.【点评】本题考查直线与抛物线的位置关系,考查向量的数量积公式,考查学生的计算能力,属于中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)设f(x)是以2为周期的函数,且当x∈[1,3)时,f(x)=x-2,则f(-1)=-1 . 【分析】利用函数的周期,求出f(-1)=f(1),代入函数的解析式求解即可.【解答】解:因设f(x)是以2为周期的函数,且当x∈[1,3)时,f(x)=x-2,则f(-1)=f(1)=1-2=-1.故答案为:-1.【点评】本题考查函数的周期的应用,函数值的求法,值域函数的定义域是解题的关键,考查计算能力.14.(5分)从进入决赛的6名选手中决出1名一等奖,2名二等奖,3名三等奖,则可能的决赛结果共有60 种.(用数字作答)【分析】6名选手中决出1名一等奖有种方法,2名二等奖,种方法,利用分步计数原理即可得答案.【解答】解:依题意,可分三步,第一步从6名选手中决出1名一等奖有种方法,第二步,再决出2名二等奖,有种方法,第三步,剩余三人为三等奖,根据分步乘法计数原理得:共有•=60种方法.故答案为:60.【点评】本题考查排列、组合及简单计数问题,掌握分步计数原理是解决问题的关键,属于中档题.15.(5分)若x、y满足约束条件,则z=-x+y的最小值为0 .【分析】作出题中不等式组表示的平面区域,得如图的△ABC及其内部,再将目标函数z=-x +y对应的直线进行平移,可得当x=y=1时,目标函数z取得最小值,从而得到本题答案.【解答】解:作出不等式组表示的平面区域,得到如图的△ABC及其内部,其中A(1,1),B(0,),C(0,4)设z=F(x,y)═-x+y,将直线l:z=-x+y进行平移,当l经过点A时,目标函数z达到最小值∴z最小值=F(1,1)=-1+1=0故答案为:0【点评】题给出二元一次不等式组,求目标函数z=-x+y的最小值,着重考查了二元一次不等式组表示的平面区域和简单的线性规划等知识,属于基础题.16.(5分)已知圆O和圆K是球O的大圆和小圆,其公共弦长等于球O的半径,,则球O的表面积等于16π.【分析】正确作出图形,利用勾股定理,建立方程,即可求得结论.【解答】解:如图所示,设球O的半径为r,AB是公共弦,∠OCK是面面角根据题意得OC=,CK=在△OCK中,OC2=OK2+CK2,即∴r2=4∴球O的表面积等于4πr2=16π故答案为16π【点评】本题考查球的表面积,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)等差数列{an }中,a7=4,a19=2a9,(Ⅰ)求{an}的通项公式;(Ⅱ)设bn =,求数列{bn}的前n项和Sn.【分析】(I)由a7=4,a19=2a9,结合等差数列的通项公式可求a1,d,进而可求an(II)由==,利用裂项求和即可求解【解答】解:(I)设等差数列{an}的公差为d∵a7=4,a19=2a9,∴解得,a1=1,d=∴=(II)∵==∴sn===【点评】本题主要考查了等差数列的通项公式及裂项求和方法的应用,试题比较容易18.(12分)设△ABC的内角A,B,C的内角对边分别为a,b,c,满足(a+b+c)(a-b+c)=ac. (Ⅰ)求B.(Ⅱ)若sinAsinC=,求C.【分析】(I)已知等式左边利用多项式乘多项式法则计算,整理后得到关系式,利用余弦定理表示出cosB,将关系式代入求出cosB的值,由B为三角形的内角,利用特殊角的三角函数值即可求出B的度数;(II)由(I)得到A+C的度数,利用两角和与差的余弦函数公式化简cos(A-C),变形后将cos(A +C)及2sinAsinC的值代入求出cos(A-C)的值,利用特殊角的三角函数值求出A-C的值,与A+C的值联立即可求出C的度数.【解答】解:(I)∵(a+b+c)(a-b+c)=(a+c)2-b2=ac,∴a2+c2-b2=-ac,∴cosB==-,又B为三角形的内角,则B=120°;(II)由(I)得:A+C=60°,∵sinAsinC=,cos(A+C)=,∴cos(A-C)=cosAcosC+sinAsinC=cosAcosC-sinAsinC+2sinAsinC=cos(A+C)+2sinAsinC=+2×=,∴A-C=30°或A-C=-30°,则C=15°或C=45°.【点评】此题考查了余弦定理,两角和与差的余弦函数公式,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.19.(12分)如图,四棱锥P-ABCD中,∠ABC=∠BAD=90°,BC=2AD,△PAB与△PAD都是边长为2的等边三角形.(Ⅰ)证明:PB⊥CD;(Ⅱ)求点A到平面PCD的距离.【分析】(I)取BC的中点E,连接DE,则ABED为正方形,过P作PO⊥平面ABCD,垂足为O,连接OA,OB,OD,OE,证明PB⊥OE,OE∥CD,即可证明PB⊥CD;(II)取PD的中点F,连接OF,证明O到平面PCD的距离OF就是A到平面PCD的距离,即可求得点A到平面PCD的距离.【解答】(I)证明:取BC的中点E,连接DE,则ABED为正方形,过P作PO⊥平面ABCD,垂足为O,连接OA,OB,OD,OE由△PAB和△PAD都是等边三角形知PA=PB=PD∴OA=OB=OD,即O为正方形ABED对角线的交点∴OE⊥BD,∴PB⊥OE∵O是BD的中点,E是BC的中点,∴OE∥CD∴PB⊥CD;(II)取PD的中点F,连接OF,则OF∥PB由(I)知PB⊥CD,∴OF⊥CD,∵,=∴△POD为等腰三角形,∴OF⊥PD∵PD∩CD=D,∴OF⊥平面PCD∵AE∥CD,CD⊂平面PCD,AE⊈平面PCD,∴AE∥平面PCD∴O到平面PCD的距离OF就是A到平面PCD的距离∵OF=∴点A到平面PCD的距离为1.【点评】本题考查线线垂直,考查点到面的距离的计算,考查学生转化的能力,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.20.(12分)甲、乙、丙三人进行羽毛球练习赛,其中两人比赛,另一人当裁判,每局比赛结束时,负的一方在下一局当裁判,设各局中双方获胜的概率均为,各局比赛的结果都相互独立,第1局甲当裁判.(Ⅰ)求第4局甲当裁判的概率;(Ⅱ)求前4局中乙恰好当1次裁判概率.【分析】(I)设A1表示事件“第二局结果为甲胜”,A2表示事件“第三局甲参加比赛结果为甲负”,A表示事件“第四局甲当裁判”,可得A=A1•A2.利用相互独立事件的概率计算公式即可得出;(II)设B1表示事件“第一局比赛结果为乙胜”,B2表示事件“第二局乙参加比赛结果为乙胜”,B3表示事件“第三局乙参加比赛结果为乙胜”,B表示事件“前4局中乙恰好当1次裁判”.可得B=,利用互斥事件和相互独立事件的概率计算公式即可得出.【解答】解:(I)设A1表示事件“第二局结果为甲胜”,A2表示事件“第三局甲参加比赛结果为甲负”,A表示事件“第四局甲当裁判”.则A=A1•A2.P(A)=P(A1•A2)=.(II)设B1表示事件“第一局比赛结果为乙胜”,B2表示事件“第二局乙参加比赛结果为乙胜”,B3表示事件“第三局乙参加比赛结果为乙胜”,B表示事件“前4局中乙恰好当1次裁判”. 则B=,则P(B)=P()=+=+=.【点评】正确理解题意和熟练掌握相互独立事件和互斥事件的概率计算公式是解题的关键.21.(12分)已知函数f(x)=x3+3ax2+3x+1.(Ⅰ)求a=时,讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)若x∈[2,+∞)时,f(x)≥0,求a的取值范围.【分析】(I)把a=代入可得函数f(x)的解析式,求导数令其为0可得x=-,或x=-,判断函数在区间(-∞,-),(-,-),(-,+∞)的正负可得单调性;(II)由f(2)≥0,可得a≥,当a≥,x∈(2,+∞)时,由不等式的证明方法可得f′(x)>0,可得单调性,进而可得当x∈[2,+∞)时,有f(x)≥f(2)≥0成立,进而可得a的范围.【解答】解:(I)当a=时,f(x)=x3+3x2+3x+1,f′(x)=3x2+6x+3,令f′(x)=0,可得x=-,或x=-,当x∈(-∞,-)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,当x∈(-,-)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,当x∈(-,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增;(II)由f(2)≥0,可解得a≥,当a≥,x∈(2,+∞)时,f′(x)=3(x2+2ax+1)≥3()=3(x-)(x-2)>0,所以函数f(x)在(2,+∞)单调递增,于是当x∈[2,+∞)时,f(x)≥f(2)≥0,综上可得,a的取值范围是[,+∞)【点评】本题考查利用导数研究函数的单调性,涉及函数的最值问题,属中档题.22.(12分)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为3,直线y=2与C的两个交点间的距离为.(I)求a,b;(II)设过F2的直线l与C的左、右两支分别相交于A、B两点,且|AF1|=|BF1|,证明:|AF2|、|AB|、|BF2|成等比数列.【分析】(I)由题设,可由离心率为3得到参数a,b的关系,将双曲线的方程用参数a表示出来,再由直线建立方程求出参数a即可得到双曲线的方程;(II)由(I)的方程求出两焦点坐标,设出直线l的方程设A(x1,y1),B(x2,y2),将其与双曲线C的方程联立,得出x1+x2=,,再利用|AF1|=|BF1|建立关于A,B坐标的方程,得出两点横坐标的关系,由此方程求出k的值,得出直线的方程,从而可求得:|AF2|、|AB|、|BF2|,再利用等比数列的性质进行判断即可证明出结论.【解答】解:(I)由题设知=3,即=9,故b2=8a2所以C的方程为8x2-y2=8a2将y=2代入上式,并求得x=±,由题设知,2=,解得a 2=1所以a =1,b =2(II)由(I)知,F 1(-3,0),F 2(3,0),C 的方程为8x 2-y 2=8 ① 由题意,可设l 的方程为y =k(x -3),|k|<2代入①并化简得(k 2-8)x 2-6k 2x +9k 2+8=0设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则x 1≤-1,x 2≥1,x 1+x 2=,,于是 |AF 1|==-(3x 1+1), |BF 1|==3x 2+1, |AF 1|=|BF 1|得-(3x 1+1)=3x 2+1,即故=,解得,从而=- 由于|AF 2|==1-3x 1,|BF 2|==3x 2-1,故|AB|=|AF 2|-|BF 2|=2-3(x 1+x 2)=4,|AF 2||BF 2|=3(x 1+x 2)-9x 1x 2-1=16 因而|AF 2||BF 2|=|AB|2,所以|AF 2|、|AB|、|BF 2|成等比数列 【点评】本题考查直线与圆锥曲线的综合关系,考查了运算能力,题设条件的转化能力,方程的思想运用,此类题综合性强,但解答过程有其固有规律,一般需要把直线与曲线联立利用根系关系,解答中要注意提炼此类题解答过程中的共性,给以后解答此类题提供借鉴.。
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绝密★启用前
2013年普通高等学校招生全国统一考试
数学(文科)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
(1)设集合{}{}1,2,3,4,5,1,2,u U A A ===集合则ð
(A ){}1,2 (B ){}3,4,5 (C ){}1,2,3,4,5 (D )∅
(2)已知a 是第二象限角,5
sin ,cos 13
a a ==则
(A )1213- (B )513
- (C )513 (D )12
13
(3)已知向量()()()()1,1,2,2,,=m n m n m n λλλ=+=++⊥-若则
(A )4- (B )3- (C )-2 (D )-1 (4)不等式222x -<的解集是
(A )()-1,1 (B )()-2,2 (C )()()-1,00,1 (D )()()-2,00,2 (5)()8
62x x +的展开式中的系数是
(A )28 (B )56 (C )112 (D )224
(6)函数()()()-121log 10=f x x f x x ⎛⎫
=+> ⎪⎝⎭
的反函数
(A )
()1021x x >- (B )()1021
x
x ≠- (C )()21x x R -∈ (D )()210x
x -> (7)已知数列{}n a 满足{}124
30,,103
n n n a a a a ++==-则的前项和等于
(A )()-10-61-3 (B )()-101
1-39
(C )()-1031-3 (D )()-1031+3
(8)已知()()1221
,0,1,0,F F C F x -是椭圆的两个焦点过且垂直于轴的直线交于 A B 、两点,且3AB =,则C 的方程为
(A )22
12x y += (B )22132x y +
= (C )22143x y += (D )22154
x y += (9)若函数()()sin 0=y x ωϕωω=+>的部分图像如图,则
(A )5 (B )4 (C )3 (D )2
(10)已知曲线()421-128=y x ax a a =+++在点,处切线的斜率为,
(A )9 (B )6 (C )-9 (D )-6
(11)已知正四棱锥1111112,ABCD A B C D AA AB CD BDC -=中,则与平面所成角的正弦值等于
(A )
23 (B
) (C
(D )13 (12)已知抛物线()2:82,2,C C y x M k C =-与点过的焦点,且斜率为的直线与交于
,0,A B MA MB k ==
两点,若则
(A )
12 (B
) (C
(D )2 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
(13)设()[)()21,3=f x x f x ∈是以为周期的函数,且当时, .
(14)从进入决赛的6名选手中决出1名一等奖,2名二等奖,3名三等奖,则可能的决赛结果共有 种.(用数字作答)
(15)若x y 、满足约束条件0,34,34,x x y x y ≥⎧⎪
+≥⎨⎪+≤⎩
则z x y =-+的最小值为 .
(16)已知圆O 和圆K 是球O 的大圆和小圆,其公共弦长等于球O 的半径,
3
602
OK O K = ,且圆与圆所在的平面所成角为,则球O 的表面积等于 .
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分10分)
等差数列{}n a 中,71994,2,a a a == (I )求{}n a 的通项公式;(II )设{}1
,.n n n n
b b n S na =
求数列的前项和
18.(本小题满分12分)
设
()(),,,,,.
ABC A B C a b c a b c a b c ac ∆++-+=的内角的对边分别为
(I )求;B (II
)若sin sin C.A C =
求
19.(本小题满分12分)
如图,四棱锥902,P ABCD ABC BAD BC AD PAB PAD -∠=∠==∆∆ 中,,与都是边长为2的等边三角形.(I )证明:;PB CD ⊥(II )求点.A PCD 到平面的距离
20.(本小题满分12分)
甲、乙、丙三人进行羽毛球练习赛,其中两人比赛,另一人当裁判,每局比赛结束时,负的一
方在下一局当裁判,设各局中双方获胜的概率均为1
,2
各局比赛的结果都相互独立,第1局甲当裁判.
(I )求第4局甲当裁判的概率; (II )求前4局中乙恰好当1次裁判概率.
21.(本小题满分12分) 已知函数()32=33 1.f x x ax x +++
(I )
求()f ;a x =的单调性; (II )若[)()2,0,.x f x a ∈+∞≥时,求的取值范围 22.(本小题满分12分)
已知双曲线()22
1222:10,0x y C a b F F a b
-=>>的左、右焦点分别为,,离心率为3,
直线
2y C =与
(I )求,;a b ;
(II )2F l C A B 设过的直线与的左、右两支分别相交于、两点,且
11,AF BF -证明:22.AF AB BF 、、成等比数列。