全国三卷理科数学高考真题及答案
2020年高考全国III卷理科数学试题(含解析)

一、选择题1.已知集合*{(,)|,,}A x y x y N y x =∈≥,{(,)|8}B x y x y =+=,则A B 中元素的个数为( )A.2B.3C.4D.6【答案】C【解析】{(4,4),(3,5),(2,6)(1,7)}A B =,有4个元素,故选C.2.复数113i -的虚部是( )A.310-B.110-C.110D.310【答案】D【解析】1131313(13)(13)10i ii i i ++==--+,故选D. 3.在一组样本数据中,1,2,3,4出现的频率分别为1p ,2p ,3p ,4p ,且411i i p ==∑,则下面四种情形中,对应样本的标准差最大的一组是 ( )A.14p p ==30.1=C.14p p ==30.2= 【答案】B等,都为选项中,大部分数4.Logistic 0.23(53)()1t KI t e --=+,其中K *t 约为 ( )(ln193≈A.60 69 【答案】C1319≈-,∴*66t ≈. 5.设O 为坐标原点,直线2x =与抛物线C :22(0)y px p =>交于D ,E 两点,若OD OE ⊥,则C 的焦点坐标为 ( ) A.1(,0)4 B.1(,0)2 C.(1,0) D.(2,0)【答案】B【解析】不妨设(2,4)D p ,(2,E ,∵OD OE ⊥,∴440OD OE p ⋅=-=,解得1p =,故抛物线C 的方程为22y x =,其焦点坐标为1(,0)2.6.已知向量a ,b 满足||5a =,||6b =,6a b ⋅=-,则cos ,a a b <+>=( )A.3135-B.1935-C.1735D.1935【答案】D【解析】由2()||25619a a b a a b ⋅+=+⋅=-=,又22||27a b a a b b +=+⋅+=,所以()1919cos ,5735||||a a b a a b a a b ⋅+<+>===⨯⋅+,故选D.7.在ABC ∆中,2cos ,4,33C AC BC ===,则cos B = ( )A.19B.13C.12D.23【答案】A【解析】由余弦定理可知:2222222||||||34||cos 32||||234BC AC AB AB C BC AC +-+-===⋅⨯⨯,可得|| 3 AB =,又由余弦定理可知222222||||||3341cos 2||||2339AB BC AC B AB BC +-+-===⋅⨯⨯. 故选A.8.如图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积是 ( )A.6+ B. C. D.4+【答案】C棱PC ⊥底面ABC 606=+︒C.9.已知2tan tan()74πθθ-+=,则tan θ= ( )A.2-B.1-C.1D.2 【答案】D【解析】由题可知1tan 2tan 71tan θθθ+-=-,化解得:22tan 2tan 1tan 77tan θθθθ---=-,解得tan 2θ=.故选D.10.若直线l 与曲线y 和圆2215x y +=都相切,则l 的方程为 ( )A.21y x =+B.122y x =+C.112y x =+ D.1122y x =+ 【答案】D【解析】由y =得y '=假设直线l与曲线y =相切于点0(x , 则直线l的方程为0)y x x =-,即00x x -+=.由直线l 与圆2215x y +==,解得01x =,故直线l 的方程为210x y -+=,即1122y x =+. 11.设双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为12,F F.P 是C 上一点,且12F P F P ⊥.若12PF F ∆的面积为4,则a = ( ) A.1D.8 【答案】 A【解析】法一:设1PF m =,则12142PF F S mn ∆==,又ce a=a 所以24tan 45b ︒=又因为c e a ==12.已知5458<,45138<.设5,8,13,则 ( )A.a b c <<B.b a c <<C.b c a <<D.c a b <<【答案】A【解析】易知,,(0,1)a b c ∈,由2225555558log 3(log 3log 8)(log 24)2log 3log 8log 54144a b +==⋅<==<知a b <, 因为8log 5b =,13log 8c =,所以85,138b c ==,即554485,138b c ==, 又因为544558,138<<,所以445541385813c b b =>=>,即b c <, 综上所述:a b c <<.故选:A. 二、填空题13.若x ,y 满足约束条件0201x y x y x +≥⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩,则32z x y =+的最大值为________.【答案】7【解析】作出可行域如图所示,由32z x y =+知3122y x z =-+,由图可知,当目标函数过点(1,2)A 时,取得最大值,即max 7z =.14.262()x x+的展开式中常数项是________(用数字作答).【答案】240【解析】因为2(6)123r r r r r r r ---240.15.________.【答案】3锥的母线长为,可得OD BCOS BS =322r -23316.关于函数1()sin sin f x x x=+. ①()f x 的图像关于y 轴对称; ②()f x 的图像关于原点对称;③()f x 的图像关于直线2x π=对称;④()f x 的最小值为2.其中所有真命题的序号是________. 【答案】②③【解析】对于①,由sin 0x ≠可得函数的定义域为{|,}x x k k Z π≠∈,故定义域关于原点对称,由11()sin()sin ()sin()sin f x x x f x x x-=-+=--=--,所以该函数为奇函数,关于原点对称,①错②对;对于③,11()sin()sin ()sin()sin f x x x f x x xπππ-=-+=+=-,所以()f x 关于2x π=对称,③对;对于④,令sin t x =,则[1,0)(0,1]t ∈-,由双勾函数1()f t t t=+的性质,可知()(,2][2,)f t ∈-∞-⋃+∞,所以()f x 无最小值,④错.三、解答题17.设数列{}n a 满足13a =,134n n a a n +=-. (1)计算23,a a .猜想的通项公式并加以证明;(2)求数列{2}n n a 的前n 项和n S .【解析】(1)由13a =,134n n a a n +=-,21345a a =-=﹐323427a a =-⨯=,… 猜想{}n a 的通项公式为21n a n =+. 利用数学归纳法证明:(i )当1,2,3n =时,显然成立;(ii )假设()n k k N *=∈时猜想成立,即21k a k =+,则1n k =+时,1343(21)42(1)1k k a a k k k k +=-=+-=++, 所以1n k =+时猜想也成立, 综上(i )(ii ),所以21n a n =+. (2)令2(2n n n b a ==则12n n S b b b =+++2323252n S =⨯+⨯+由①-②得,1322(21)2n n n S n +-=+⨯+⨯,化简得(21)2n S n =-⨯18.某学生兴趣小组随机调查了某市100天中每天的空气质量等级和当天到某公园锻的人次,整理数据得到下表(单位:天):(1)分別估计该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率;(2)求一天中到该公园锻炼的平均人次的值计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(3)若某天的空气质量等级为1或2,则称这天“空气质量好”;若某天的空气质量等级为3或4,则称这天“空气质量不好”,根据所给数据.完成下面的22⨯列联表.并根据列联表,判断是否有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,.【解析】(1)根据上面的统计数据,可得:该市一天的空气质量等级为1的概率为2162543100100++= 该市一天的空气质量等级为2的概率为5101227100100++=,该市一天的空气质量等级为3的概率为67821100100++=, 该市一天的空气质量等级为4的概率为7209100100++=. (2)由题意,计算得1000.203000.355000.45350x =⨯+⨯+⨯=, 即一天中到该公园锻炼的平均人次的值计值为350. (3)22⨯列联表如下:由表中数据可得:22100(3383722)K ⨯⨯-⨯所以有95%. 19.如图,在长方体1上且112,2DE ED BF FB ==(1)证明:点1C (2)若12,1,3AB AD AA ===,求二面角1A EF A --的正弦值.【解析】(1)在1AA 上取一点M ,使得12A M AM =,分别连接EM ,1B M ,1EC , 1FC .在长方体1111ABCD A B C D -中,有111////DD AA BB ,且111 DD AA BB ==, 又12DE ED =,12A M AM =,12BF FB =,所以1DE AM FB ==, 所以四边形1B FAM 和四边形EDAM 都是平行四边形. 所以1//AF MB 且1AF MB =,//AD ME 且AD ME =,又在长方体1111ABCD A B C D -中,有11//AD B C ,且11AD B C =,所以11//B C ME 且11B C ME =,则四边形11B C EM 为平行四边形, 所以11//EC MB , 所以1//AF EC ,所以点1C ,在平面AEF 内.(2)在长方形1111ABCD A B C D -中,以1C 为原点,11C D 所在直线为x 轴,11C B 的直线为y 轴,1C C 2AB =,1AD =,13AA =所以(2,1,3)A ,E (2,1,0),则(2,1,EF =-(0,1,1)=--,1(0,1,2)A E =-1111(,,)n x y z =,则1100n EF n AE ⎧⋅=⎧⎪⇒⎨⎨⋅=⎩⎪⎩,取法向量1(1,1,1)n =-,设平面1A EF 22(,n x =,则2222210200n EF z y z n A E ⎧⋅==⎪⇒⎨-+=⋅=⎪⎩,取法向量2(1,4,n =所以121212142cos ,||||321n n n n n n ⋅+-<>==⋅⋅设二面角1A EF A -为θ,则42sin 7, 即二面角1A EF A -的正弦值为20.已知椭圆222:1(05)25x y C m m +=<<,A ,B 分别为C 的左、右顶点.(1)求C 的方程;(2)若点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,求APQ ∆的面积.【解析】(1)c e a ==22516m =,∴C 的方程:221612525x y +=. (2)设直线BP :(5)y k x =-,与椭圆C 联立可得:2222(116)160400250k x k x k +-+-=.设00(,)P x y ,则202400255116k x k -=+,∴202805116k x k-=+,∴0210||5|116PB x k =-+. ∵BP BQ ⊥,∴直线BQ :1(5)y x k=--.令6x =,1y k =-,∴1(6,)Q k -,||BQ =∵||||BP BQ =,∴214k =或2164k =. 根据椭圆的对称性,只需讨论12k =和18k =的情况,当12k =时,03x =,||PQ =PQ 点A 到直线PQ 11122APQ S PQ d ∆=.||⋅=当18k =时,03x =-||PQ =∴点A 到直线PQ ∴21|2APQ S PQ d ∆=.|⋅综上52APQ S ∆=.21.设函数3()f x x bx c =++,曲线()y f x =在点11(,())22f 处的切线与y 轴垂直.(1)求b ;(2)若()f x 有一个绝对值不大于1的零点,证明:()f x 所有零点的绝对值都不大于1.【解析】(1)2()3f x x b '=+,又曲线()y f x =在点11(,())22f 处的切线与y 轴垂直,∴13()024f b '=+= ,解得34b =-.(2)设0x 为()f x 的一个零点,且011x -≤≤,由题意可知30034c x x =-+,令33()(11)4x x x x ϕ=-+-≤≤,则11()3()()22x x x ϕ'=-+,此时1(1,)2x ∈--,()0x ϕ'<,()x ϕ单调递减;11(,)22x ∈-,()0x ϕ'>,()x ϕ单调递增;1(,1)2x ∈,()0x ϕ'<,()x ϕ单调递减,则1(1)4f -=,11()24f -=-,11()24f =,1(1)4f =-,此时1144c -≤≤,再设1x 为()f x 的零点,则31113()04f x x x c =-+=,311131444x x -≤-+≤,整理得2111211(1)(1)01(1)()0x x x x x ⎧-++≤⎪⎨+-≥⎪,解得111x -≤≤, 则()f x 四、选做题(2选1)22.在直角坐标系xOy 1t ≠),C 与坐标轴交于,A B (1)求||AB ;(2的极坐标方程. 【解析】(1)当x =,求得12y =;当0y =时,求得2t =或t (0,12)和(4,0)-,||AB (2)由(1)得直线3120x y -+=,故直线AB 23.设a ,b ,c R ∈,(1)证明:ab bc ++(2)用max{,,}a b c 表示a ,b ,c的最大值,证明:max{,,}a b c ≥. 【解析】(1)∵0a b c ++=,∴()c a b =-+,222()()2cb bc ca ab a b c ab a b ab a b ab ++=++=-+=---223()024b a b =-+-<.(2)∵0a b c ++=,∴()c a b =-+,∵1abc =,∴()1ab a b -+=,即:2210ba b a ++=,∵0b ≠,则440b b ∆=-≥. 不妨设b 为max{,,}a b c ,则340b -≥,即b ≥,∴max{,,}a b c ≥。
2023年全国统一高考数学试卷(理科)(甲卷)(解析版)

2023年全国统一高考数学试卷(理科)(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)设集合A={x|x=3k+1,k∈Z},B={x|x=3k+2,k∈Z},U为整数集,则∁U(A⋃B)=( )A.{x|x=3k,k∈Z}B.{x|x=3k﹣1,k∈Z}C.{x|x=3k﹣2,k∈Z}D.∅【答案】A【解答】解:∵A={x|x=3k+1,k∈Z},B={x|x=3k+2,k∈Z},∴A∪B={x|x=3k+1或x=3k+2,k∈Z},又U为整数集,∴∁U(A⋃B)={x|x=3k,k∈Z}.故选:A.2.(5分)若复数(a+i)(1﹣ai)=2,a∈R,则a=( )A.﹣1B.0C.1D.2【答案】C【解答】解:因为复数(a+i)(1﹣ai)=2,所以2a+(1﹣a2)i=2,即,解得a=1.故选:C.3.(5分)执行下面的程序框图,输出的B=( )A.21B.34C.55D.89【答案】B【解答】解:根据程序框图列表如下:A13821B251334n1234故输出的B=34.故选:B.4.(5分)向量||=||=1,||=,且+=,则cos〈﹣,﹣〉=( )【答案】D【解答】解:因为向量||=||=1,||=,且+=,所以﹣=+,即2=1+1+2×1×1×cos<,>,解得cos<,>=0,所以⊥,又﹣=2+,﹣=+2,所以(﹣)•(﹣)=(2+)•(+2)=2+2+5•=2+2+0=4,|﹣|=|﹣|===,所以cos〈﹣,﹣〉===.故选:D.5.(5分)已知正项等比数列{a n}中,a1=1,S n为{a n}前n项和,S5=5S3﹣4,则S4=( )A.7B.9C.15D.30【答案】C【解答】解:等比数列{a n}中,设公比为q,a1=1,S n为{a n}前n项和,S5=5S3﹣4,显然q≠1,(如果q=1,可得5=15﹣4矛盾),可得=5•﹣4,解得q2=4,即q=2,S4===15.故选:C.6.(5分)有50人报名足球俱乐部,60人报名乒乓球俱乐部,70人报名足球或乒乓球俱乐部,若已知某人报足球俱乐部,则其报乒乓球俱乐部的概率为( )A.0.8B.0.4C.0.2D.0.1【答案】A【解答】解:根据题意,在报名足球或乒乓球俱乐部的70人中,设某人报足球俱乐部为事件A,报乒乓球俱乐部为事件B,则P(A)==,由于有50人报名足球俱乐部,60人报名乒乓球俱乐部,则同时报名两个俱乐部的由50+60﹣70=40人,则P(AB)==,则P(B|A)===0.8.故选:A.7.(5分)“sin2α+sin2β=1”是“sinα+cosβ=0”的( )A.充分条件但不是必要条件B.必要条件但不是充分条件C.充要条件D.既不是充分条件也不是必要条件【答案】B【解答】解:sin2α+sin2β=1,可知sinα=±cosβ,可得sinα±cosβ=0,所以“sin2α+sin2β=1”是“sinα+cosβ=0”的必要不充分条件,故选:B.8.(5分)已知双曲线的离心率为,其中一条渐近线与圆(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.9.(5分)有五名志愿者参加社区服务,共服务星期六、星期天两天,每天从中任选两人参加服务,则两天中恰有1人连续参加两天服务的选择种数为( )A.120B.60C.40D.30【答案】B【解答】解:先从5人中选1人连续两天参加服务,共有=5种选法,然后从剩下4人中选1人参加星期六服务,剩下3人中选取1人参加星期日服务,共有=12种选法,根据分步乘法计数原理可得共有5×12=60种选法.故选:B.10.(5分)已知f(x)为函数向左平移个单位所得函数,则y=f(x)与的交点个数为( )A.1B.2C.3D.4【答案】C【解答】解:把函数向左平移个单位可得函数f(x)=cos(2x+)=﹣sin2x的图象,而直线=(x﹣1)经过点(1,0),且斜率为,且直线还经过点(,)、(﹣,﹣),0<<1,﹣1<﹣<0,如图,故y=f(x)与的交点个数为3.故选:C.11.(5分)在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为正方形,AB=4,PC=PD=3,∠PCA=45°,则△PBC的面积为( )A.B.C.D.【答案】C【解答】解:解法一:∵四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为正方形,又PC=PD=3,∠PCA=45°,∴根据对称性易知∠PDB=∠PCA=45°,又底面正方形ABCD得边长为4,∴BD=,∴在△PBD中,根据余弦定理可得:=,又BC=4,PC=3,∴在△PBC中,由余弦定理可得:cos∠PCB==,∴sin∠PCB=,∴△PBC的面积为==.解法二:如图,设P在底面的射影为H,连接HC,设∠PCH=θ,∠ACH=α,且α∈(0,),则∠HCD=45°﹣α,或∠HCD=45°+α,易知cos∠PCD=,又∠PCA=45°,则根据最小角定理(三余弦定理)可得:,∴或,∴或,∴或,∴tanα=或tanα=,又α∈(0,),∴tanα=,∴cosα=,sinα=,∴,∴cosθ=,再根据最小角定理可得:cos∠PCB=cosθcos(45°+α)==,∴sin∠PCB=,又BC=4,PC=3,∴△PBC的面积为==.故选:C.12.(5分)已知椭圆=1,F1,F2为两个焦点,O为原点,P为椭圆上一点,cos∠F1PF2=,则|PO|=( )A.B.C.D.【答案】B【解答】解:椭圆,F1,F2为两个焦点,c=,O为原点,P为椭圆上一点,,设|PF1|=m,|PF2|=n,不妨m>n,可得m+n=6,4c2=m2+n2﹣2mn cos∠F1PF2,即12=m2+n2﹣mn,可得mn=,m2+n2=21,=(),可得|PO|2==(m2+n2+2mn cos∠F1PF2)=(m2+n2+mn)=(21+)=.可得|PO|=.故选:B.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2019年全国III卷理科数学高考试卷(原卷 答案)

绝密★启用前2019年普通高等学校招生全国统一考试(全国III 卷)(适用地区:云南、广西、贵州、四川、西藏)理科数学本试卷共23题,共150分。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合2{1,0,1,2}{|1}A B x x =−=≤,,则A B =A .{}1,0,1−B .{}0,1C .{}1,1−D .{}0,1,22.若(1i)2i z +=,则z =A .1i −−B .1+i −C .1i −D .1+i3.《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100位学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为 A .0.5 B .0.6 C .0.7 D .0.8 4.(1+2x 2 )(1+x )4的展开式中x 3的系数为 A .12 B .16 C .20 D .24 5.已知各项均为正数的等比数列{a n }的前4项和为15,且a 5=3a 3+4a 1,则a 3= A .16 B .8 C .4 D .2 6.已知曲线e ln xy a x x =+在点(1,a e )处的切线方程为y =2x +b ,则A .e 1a b ==−,B .a=e ,b =1C .1e 1a b −==,D .1e a −=,1b =−7.函数3222x xx y −=+在[]6,6−的图像大致为 A . B . C . D .8.如图,点N 为正方形ABCD 的中心,△ECD 为正三角形,平面ECD ⊥平面ABCD ,M 是线段ED 的中点,则A .BM =EN ,且直线BM ,EN 是相交直线B .BM ≠EN ,且直线BM ,EN 是相交直线C .BM =EN ,且直线BM ,EN 是异面直线D .BM ≠EN ,且直线BM ,EN 是异面直线9.执行下边的程序框图,如果输入的ε为0.01,则输出s 的值等于A .4122−B .5122−C .6122−D .7122−10.双曲线C :2242x y −=1的右焦点为F ,点P 在C 的一条渐近线上,O 为坐标原点,若=PO PF ,则△PFO 的面积为 A .324B .322C .22D .3211.设()f x 是定义域为R 的偶函数,且在()0,+∞单调递减,则A .f (log 314)>f (322−)>f (232−) B .f (log 314)>f (232−)>f (322−)C .f (322−)>f (232−)>f (log 314) D .f (232−)>f (322−)>f (log 314)12.设函数()f x =sin (5x ωπ+)(ω>0),已知()f x 在[]0,2π有且仅有5个零点,下述四个结论: ①()f x 在(0,2π)有且仅有3个极大值点 ②()f x 在(0,2π)有且仅有2个极小值点 ③()f x 在(0,10π)单调递增 ④ω的取值范围是[1229510,) 其中所有正确结论的编号是A .①④B .②③C .①②③D .①③④二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2021年全国高考真题全国三卷理科数学(word版附答案)

2021年全国高考真题全国三卷理科数学(word版附答案)2021年普通高等学校招生全国统一考试全国三卷理科数学(word版附答案)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.1,2?,则A1.已知集合A??x|x?1≥0?,B??0,A.?0?B.?1?B?2? C.?1,1,2? D.?0,2.?1?i??2?i?? A.?3?iB.?3?iC.3?i3.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是14.若sin??,则cos2??3A.5 B.7 9 C.?7 9 D.?8 92??5.?x2??的展开式中x4的系数为x??A.10 B.20 C.402 D.806.直线x?y?2?0分别与轴,轴交于A,B两点,点P在圆?x?2??y2?2上,则△ABP面积的取值范围是6? A.?2,8? B.?4,?C.??2,32??D.??22,32?7.函数y??x4?x2?2的图像大致为8.某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p,各成员的支付方式相互独立,设X为该群体的10位成员中使用移动支付的人数,DX?2.4,P?X?4??P?X?6?,则p? A.0.7C.0.4D.0.3a2?b2?c29.△ABC的内角A,B,C的对边分别为,,,若△ABC的面积为,则C?4ππππA. B. C. D.2346C,D是同一个半径为4的球的球面上四点,△ABC为等边三角形且其面积10.设A,B,为93,则三棱锥D?ABC体积的最大值为 A.123B.183C.243D.543x2y2b?0)的左、右焦点,O是坐标原点.过F211.设F1,F2是双曲线C:2?2?1(a?0,ab作C的一条渐近线的垂线,垂足为P.若PF1?6OP,则C的离心率为 A.5B.2C.3D.212.设a?log0.20.3,b?log20.3,则A.a?b?ab?0B.ab?a?b?0C.a?b?0?ab D.ab?0?a?b二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量a=?1,2?,b=?2,?2?,c=?1,λ?.若c∥?2a+b?,则??________.1?处的切线的斜率为?2,则a?________. 14.曲线y??ax?1?ex在点?0,π??π?的零点个数为________. 15.函数f?x??cos?3x??在?0,6??1?和抛物线C:y2?4x,过C的焦点且斜率为的直线与C交于A,B两16.已知点M??1,点.若∠AMB?90?,则k?________.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.(12分)a5?4a3.等比数列?an?中,a1?1,(1)求?an?的通项公式;(2)记Sn为?an?的前项和.若Sm?63,求m. 18.(12分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如下茎叶图:(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m,并将完成生产任务所需时间超过m和不超过m的工人数填入下面的列联表:第一种生产方式第二种生产方式超过m 不超过m (3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:K?2n?ad?bc?2?a?b??c?d??a?c??b?d?,P?K2≥k? 0.050 0.010 19.(12分)3.841 0.001 6.635 10.828 如图,边长为2的正方形ABCD所在的平面与半圆弧CD所在平面垂直,M是CD上异于C,D的点.(1)证明:平面AMD⊥平面BMC;(2)当三棱锥M?ABC体积最大时,求面MAB与面MCD所成二面角的正弦值.20.(12分)x2y2已知斜率为的直线与椭圆C:??1交于A,B两点,线段AB的中点为43M?1,m??m?0?.1(1)证明:k??;2(2)设F为C的右焦点,P为C上一点,且FP?FA?FB?0.证明:FA,FP,FB成等差数列,并求该数列的公差. 21.(12分)已知函数f?x???2?x?ax2?ln?1?x??2x.(1)若a?0,证明:当?1?x?0时,f?x??0;当x?0时,f?x??0;(2)若x?0是f?x?的极大值点,求.(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.22.选修4―4:坐标系与参数方程](10分)?x?cos?,⊙O的参数方程为?在平面直角坐标系xOy中,(为参数),过点0,?2y?sin????且倾斜角为?的直线与⊙O交于A,B两点.(1)求?的取值范围;(2)求AB中点P的轨迹的参数方程. 23.选修4―5:不等式选讲](10分)设函数f?x??2x?1?x?1.(1)画出y?f?x?的图像;???,f?x?≤ax?b,求a?b的最小值.(2)当x∈?0,参考答案:1 C2 D3 A4 B5 C6 A7 D8 B9 C 10 B 11 C 12 B感谢您的阅读,祝您生活愉快。
2018年高考数学全国卷三理科试题(附答案)

2018年高考数学全国卷三理科试题(附答案) 2018年高考数学全国卷三理科考试已经落下帷幕,本试卷为考生带来了挑战,让大家从中更加深入的了解数学知识,本试卷的答案让大家从中收获了成长。
2018年高考数学全国卷三理科试题2018年高考数学全国卷三理科试题出炉,考生们做好了准备,及时解决遇到的问题,取得优异的成绩。
本次全国卷三包括4个部分组成,分别是选择题、填空题、解答题和分析题。
如下:一、选择题1. 若集合A={x|-2≤x≤2},集合B={x|x2<4},则A∩B= (A) {-2,2} (B) {-2,0,2} (C) {-1,1} (D) {0,2}2. 若平面上的两个点的坐标分别A(2,3),B(4,-3),那么它们之间的距离是(A)2(B)5(C)7(D)63. 若复数z1=1-i,z2=1+i,则z1、z2的共轭复数分别为(A)1-i,1+i(B)1+i,1-i(C)-1+i,-1-i(D)-1-i,-1+i4. 若函数y=3x3-6x2+9x+3在x=2处取得极值,则极大值为(A)-12(B)-9(C)15(D)185. 若两个圆O1,O2的半径分别是6,9,则O1, O2相切的条件是(A)r1=r2(B)r1+r2=15(C)r1-r2=3(D)r1+r2=3二、填空题1. 下列各式中,(1+√5)5次方的展开式中,常数项为a_1r_1+a_3r_3+a_5r_5,其中a_1,a_3,a_5分别为______,_______,_______。
答案:a_1=5 ; a_3=-5 ; a_5=12.函数f (x)=2x2+8x+9,x≤1时的最大值为_________。
答案:13三、解答题1.求实数a,b满足等式|a-3|-|b+3|=4的解。
答:解得a=-1、b=-72.曲线y=x3+3x2+3x+c的图象经过点(1,1),求参数c的值。
答:设y=x3+3x2+3x+c设点P(1,1)在曲线上,即1=1+3+3+cc=0四、分析题1.已知实数x,y满足约束条件2x+y≤12,x,y≥0,求此约束条件下的最大值。
2024全国卷理科数学高考真题

2024年一般高等学校招生全国统一考试理科数学留意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
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.设z=:—+2i,则|z|=1+1A.0B.—C.1D.、/22.已知集合A=(x|x2-x-2>0},贝=A.(x|-l<x<2}B.(x|-l<x<2}C.(x|x<-l}.(x|x>2}D.(x|x<-l}_(x|x>2}3.某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍,实现翻番.为更好地了解该地区农村的经济收入改变状况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例,得到如下饼图:建设前经济收入构成比例建设后经济收入构成比例则下面结论中不正确的是A.新农村建设后,种植收入削减B.新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C.新农村建设后,养殖收入增加了一倍D.新农村建设后,养殖收入及第三产业收入的总和超过了经济收入的一半4.记&为等差数列{%}的前〃项和.若3S.=S2+S4,%=2,贝胞=A.—12B.-10C・10D.125.设函数了⑴=r+(o_1K+"若/*3)为奇函数,则曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为A.y=-2x B・y= C.y=2xD."x6.在AABC中,AD为BC边上的中线,E为AD的中点,则E8=311331 A.—AB—AC B.—AB—AC C.—AB h—AC44444413一D.-AB+-AC447.某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如图.圆柱表面上的点M在正视图上的对应点为A,圆柱表面上的点N在左视图上的对应点为8,则在此圆柱侧面上,从肱到N的路径中,最短路径的长度为A.2面「B.2^5C.3D.28.设抛物线Q jMx的焦点为R过点(-2,0)且斜率为甘的直线及。
2019年高考理科数学全国卷3含答案
数学试卷第1页(共18页)数学试卷第2页(共18页)绝密★启用前2019年普通高等学校招生全国统一考试·全国Ⅲ卷理科数学一、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.已知集合2{1,0,1,2}{1}A B x x =-=≤,,则A B = ()A .{}1,0,1-B .{}0,1C .{}1,1-D .{}0,1,22.若(1i)2i z +=,则=z ()A .1i--B .1+i-C .1i-D .1+i3.《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100位学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为()A .0.5B .0.6C .0.7D .0.84.()()42121++x x 的展开式中3x 的系数为()A .12B .16C .20D .245.已知各项均为正数的等比数列{}n a 的前4项和为15,且53134=+a a a ,则3=a ()A .16B .8C .4D .26.已知曲线e ln x y a x x =+在点1(,)ae 处的切线方程为2=+y x b ,则()A.–1==,a e bB.1==,a e b C.–11==,a e b D.–11==-a e b ,7.函数3222xxx y -=+在[]6,6-的图象大致为()A.B.C .D.8.如图,点N 为正方形ABCD 的中心,ECD △为正三角形,⊥平面平面ECD ABCD ,M 是线段ED 的中点,则()A.=BM EN ,且直线,BM EN 是相交直线B.≠BM EN ,且直线,BM EN 是相交直线C.=BM EN ,且直线,BM EN 是异面直线D.≠BM EN ,且直线,BM EN 是异面直线9.执行下边的程序框图,如果输入的ε为0.01,则输出s 的值等于()毕业学校_____________姓名________________考生号_____________________________________________-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------数学试卷第3页(共18页)数学试卷第4页(共18页)A.4122-B.5122-C.6122-D.7122-10.双曲线C :2242x y -=1的右焦点为F ,点P 在C 的一条渐近线上,O 为坐标原点,若=PO PF ,则PFO△的面积为()A .324B .322C .22D .3211.设()f x 是定义域为R 的偶函数,且在()0,+∞单调递减,则()A .23323log 1224ff f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭>>B .23323124l 2og f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭>>C .23332124log 2f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭>>D .23323lo 122g 4f f f--⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭>>12.设函数()si 5n f x x ωπ+⎛⎫= ⎪⎝⎭()0ω>,已知()f x 在[]0,2π有且仅有5个零点,下述四个结论:①()f x 在(0,2π)有且仅有3个极大值点②()f x 在(0,2π)有且仅有2个极小值点③()f x 在(0,10π)单调递增④ω的取值范围是[1229510,)其中所有正确结论的编号是()A .①④B .②③C .①②③D .①③④二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知a ,b 为单位向量,且·0=a b,若2=-c a ,则cos ,=a c .14.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,12103a a a =≠,,则105S S =.15.设12F F ,为椭圆C :22+13620x y =的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限.若12MF F △为等腰三角形,则M 的坐标为.16.学生到工厂劳动实践,利用3D 打印技术制作模型.如图,该模型为长方体1111ABCD A B C D -挖去四棱锥-O EFGH 后所得的几何体,其中O 为长方体的中心,,,,E F G H 分别为所在棱的中点,16cm 4cm AB =BC =AA =,,3D 打印所用原料密度为30.9 g/cm ,不考虑打印损耗,制作该模型所需原料的质量为g.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。
2018年全国新课标Ⅲ卷全国3卷高考理科数学试卷及参考答案与试题解析
2018年全国新课标Ⅲ卷全国3卷高考理科数学试卷及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.(5.00分)已知集合A={x|x-1≥0},B={0,1,2},则A∩B=( )A.{0}B.{1}C.{1,2}D.{0,1,2}2.(5.00分)(1+i)(2-i)=( )A.-3-iB.-3+iC.3-iD.3+i3.(5.00分)中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来.构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是( )A. B. C. D.4.(5.00分)若sinα=,则cos2α=( )A. B. C.- D.-5.(5.00分)(x2+)5的展开式中x4的系数为( )A.10B.20C.40D.806.(5.00分)直线x+y+2=0分别与x轴,y轴交于A,B两点,点P在圆(x-2)2+y2=2上,则△ABP面积的取值范围是( )A.[2,6]B.[4,8]C.[,3]D.[2,3]7.(5.00分)函数y=-x4+x2+2的图象大致为( )A. B. C.D.8.(5.00分)某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p,各成员的支付方式相互独立.设X为该群体的10位成员中使用移动支付的人数,DX=2.4,P(x=4)<P(X=6),则p=( ) A.0.7 B.0.6 C.0.4 D.0.39.(5.00分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若△ABC的面积为,则C=( )A. B. C. D.10.(5.00分)设A,B,C,D是同一个半径为4的球的球面上四点,△ABC为等边三角形且面积为9,则三棱锥D-ABC体积的最大值为( )A.12B.18C.24D.5411.(5.00分)设F1,F2是双曲线C:-=1(a>0.b>0)的左,右焦点,O是坐标原点.过F2作C的一条渐近线的垂线,垂足为P,若|PF1|=|OP|,则C的离心率为( )A. B.2 C. D.12.(5.00分)设a=log0.20.3,b=log20.3,则( )A.a+b<ab<0B.ab<a+b<0C.a+b<0<abD.ab<0<a+b二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2017年高考全国3卷理科数学及答案
绝密★启用前2017年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷Ⅲ)理科数学一、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.已知集合{}22(,)1A x y x y =+=│,{}(,)B x y y x ==│,则A B 中元素的个数( )A.3B.2C.1D.0 2.设复数z 满足()1i z 2i +=,则z =( )A.12B.2D.23.某城市为了解游客人数的变化规律,提高旅游服务质量,收集并整理了2014年1月至2016年12月期间月接待游客量(单位:万人)的数据,绘制了下面的折线图.根据该折线图,下列结论错误的是 ( )A.月接待游客量逐月增加B.年接待游客量逐年增加C.各年的月接待游客量高峰期大致在7,8月份D.各年1月至6月的月接待游客量相对7月至12月,波动性更小,变化比较平稳 4.()()5+y 2y x x −的展开式中33y x 的系数为 ( )A.−80B.−40C.40D.805.已知双曲线2222:1x y C a b−=()00>>a b ,的一条渐近线方程为2y x =,且与椭圆221123x y +=有公共焦点,则C 的方程为( )A.221810x y −= B.22145x y −= C.22154x y −= D.22143x y −=6.设函数()π3cos ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭f x x ,则下列结论错误的是( )A.()f x 的一个周期为2π−B.()f x 的图像关于直线8π=3x 对称 C.()π+f x 的一个零点为π6=xD.()f x 在(π2,π)单调递减7.执行下面的程序框图,为使输出S 的值小于91,则输入的正整数N 的最小值为( )A.5B.4C.3D.28.已知圆柱的高为1,它的两个底面的圆周在直径2的同一个球的球面上,则该圆柱的体积为( )A.πB.3π4C.π2D.π49.等差数列{}n a 的首项为1,公差不为0.若236a a a ,,成等比数列,则{}n a 前6项的和为( )A.24−B.3−C.3D.810.已知椭圆C :22221x y a b+=()0a b >>的左、右顶点分别为1A ,2A ,且以线段12A A 为直径的圆与直线20bx ay ab −+=相切,则C 的离心率为( )A.3B.3C.3D.1311.已知函数211()2(e e )−−+=−++x x f x x x a 有唯一零点,则a =( )A.12−B.13C.12D.112.在矩形ABCD 中,12AB AD ==,,动点P 在以点C 为圆心且与BD 相切的圆上.若AP=AB+AD λμ,则λμ+的最大值为( ) A.3D.2二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若x ,y 满足约束条件y 0,20,0,x x y y −≥⎧⎪+−≤⎨⎪≥⎩则z 34x y =−的最小值为 .14.设等比数列{}n a 满足1213–1,3a a a a +==−−,则4=a .15.设函数1,0,()2,0,x x x f x x +≤⎧=⎨>⎩则满足1()()12f x f x +−>的x 的取值范围是 .16.a b ,为空间中两条互相垂直的直线,等腰直角三角形ABC 的直角边AC 所在直线与a b ,都垂直,斜边AB 以直线AC 为旋转轴旋转,有下列结论:①当直线AB 与a 成60︒角时,AB 与b 成30︒角; ②当直线AB 与a 成60︒角时,AB 与b 成60︒角; ③直线AB 与a 所成角的最小值为45︒; ④直线AB 与a 所成角的最大值为60︒.其中正确的是 .(填写所有正确结论的编号)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.(12分)ABC △的内角AB C ,,的对边分别为a b c ,,,已知sin 0+=A A,a ,2b =. (1)求c ;(2)设D 为BC 边上一点,且AD AC ⊥,求ABD △的面积.某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:以最高气温位于各区间的频率代替最高气温位于该区间的概率. (1)求六月份这种酸奶一天的需求量X (单位:瓶)的分布列;(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y (单位:元),当六月份这种酸奶一天的进货量n (单位:瓶)为多少时,Y 的数学期望达到最大值? 19.(12分)如图,四面体ABCD 中,ABC △是正三角形,ACD △是直角三角形,.ABD CBDAB BD ∠=∠=,(1)证明:平面ACD ⊥平面ABC ;(2)过AC 的平面交BD 于点E ,若平面AEC 把四面体ABCD 分成体积相等的两部分,求二面角––D AE C 的余弦值.已知抛物线C :22y x =,过点(2,0)的直线l 交C 与,A B 两点,圆M 是以线段AB 为直径的圆. (1)证明:坐标原点O 在圆M 上;(2)设圆M 过点P (4,−2),求直线l 与圆M 的方程.21.(12分)已知函数1(n )l =−−f x a x x . (1)若()0f x ≥,求a 的值;(2)设m 为整数,且对于任意正整数n ,21111+1+1+222n m ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭<,求m 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. 22.[选修4−4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中,直线1l 的参数方程为2+,,x t y kt =⎧⎨=⎩(t 为参数),直线2l 的参数方程为2,,x m my k =−+⎧⎪⎨=⎪⎩(m 为参数).设1l 与2l 的交点为P ,当k 变化时,P 的轨迹为曲线C . (1)写出C 的普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,设3l : ()cos si n ρθθ+,M 为3l 与C 的交点,求M 的极径.23.[选修4−5:不等式选讲](10分)已知函数12f x x x =+−−(). (1)求不等式1f x ≥()的解集; (2)若不等式2– f x x x m ≥+()的解集非空,求m 的取值范围.2017年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷Ⅲ)A B 中元素的个数为()()(2i 1i 1i 1i −+−3.【答案】A【解析】根据折线图可知,2014年8月到9月、2014年10月到11月等月接待游客量都是减少,所以A 错误. 4.【答案】C【解析】当第一个括号内取x 时,第二个括号内要取含23x y 的项,即()()23352C x y −,当第一个括号内取y 时,第二个括号内要取含32x y的项,即()()32252C x y −,所以33x y 的系数为()23325522108440C C ⨯−⨯=⨯−=.5.【答案】B【解析】根据双曲线C 的渐近线方程为2y x =,可知2b a = ①,又椭圆221123x y +=的焦点坐标为(3,0)和(3−,0),所以229a b += ②,根据①②可知224,5a b ==,所以选B. 6.【答案】D【解析】根据函数解析式可知函数()f x 的最小正周期为2π,所以函数的一个周期为π2−,A 正确;当8ππ,3π33=+=x x ,所以πcos 13⎛⎫+=− ⎪⎝⎭x ,所以B 正确;()4cos cos 33ππππ⎛⎫⎛⎫+=++=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭f x x x ,当π6=x 时,4π3π32+=x ,所以()π0+=f x ,所以C 正确;函数()πcos 3⎛⎫=+ ⎪⎝⎭f x x 在(π2,23π)上单调递减;(23π,π)上单调递增,故D 不正确.所以选D .7.【答案】D【解析】010*******,100911001090,13S M t S M t =+==−==−===,,>;,,90<91,输出S ,此时,3t =不满足t N ≤,所以输入的正整数N 的最小值为2,故选D. 8.【答案】B【解析】设圆柱的底面半径为r ,则22213=1=24r ⎛⎫− ⎪⎝⎭,所以,圆柱的体积33=π1=π44⨯V ,故选B.9.【答案】A【解析】设等差数列n a 的公差为d ,因为236,,a a a 成等比数列,所以2263a a a =,即()()()211152a d a d a d ++=+,又11a =,所以220d d +=,又0,d ≠则2d =−,所以6159a a d =+=−,所以n a 的前6项的和6196242S −=⨯=−,故选A. 10.【答案】A以线段12A A 为直径的圆的方程为222x y a +=,由原点到直线20bx ay ab −+=的距离==d a ,得223a b =,所以C 的离心率3e ==.11.【答案】C【解析】由()()2112x x f x x x a ee −−+=−++,得()()()()()()2212121121122224422x x x x x x f x x x a e e x x x a e e x x a e e −−+−−−−−−⎡⎤−=−−−++=−++++=−++⎣⎦,所以()()2f x f x −=,即1x =为()f x 图像的对称轴.由题意()f x 有唯一零点,所以()f x 的零点只能为1x =,即()()2111111210f a ee −−+=−⨯++=,解得12a =.故选C. 12.【答案】A【解析】以A 为坐标原点,AB AD ,所在直线分别为x ,y 轴建立如图所示的平面直角坐标系,则A (0,0),B (1,0),C (1,2),D (0,2),可得直线BD 的方程为220x y +−=,点C 到直线BD 的距=,圆C :()()224125x y −+−=,因为P 在圆C 上,所以P (1cos 5θ+,2θ+)(1,0)AB =,(0,2)AD =,(,2)AP AB AD λμλμ=+=,所以122{θλθμ==()22sin 3λμθθθα+==++≤,tan 2α=,选A.13.【答案】1−【解析】作出约束条件表示的可行域如图中阴影部分所示,作出直线:340l x y −=,平移直线l ,当直线34z x y =−经过点A (1,1)时,z 取得最小值,最小值为341−=−.14.【答案】8−【解析】设等比数列{}n a 的公比为q ,则121(1)1a a a q +=+=−,2131(1)3a a a q −=−=−,两式相除,得21113q q +=−,解得12,1q a =−=,所以3418a a q ==−. 15.【答案】∞1(-,+)4【解析】当0x >,()=21xf x >恒成立,当102x −>,即12x >时,121()=212x f x −−>,当102x −≤,即102x ≤<时,111()=222f x x −+>,则不等式1()()12f x f x +−>恒成立.当0x ≤时,113()()121222+−=+++=+f x f x x x x >,所以104x −≤<.综上所述,x 的取值范围是(14−,+∞).16.【答案】②③【解析】由题意知,,,a b AC 三条直线两两相互垂直,画出图形如图.不妨设图中所示正方体的棱长为1,则1,AC AB ==,斜边AB 以直线AC 为旋转轴旋转,则A 点保持不变,B 点的运动轨迹是以C 为圆心,l 为半径的圆.以C 为坐标原点,以CD 的方向为x 轴正方向,CB 方向为y 轴正方向,CA 的方向为z 轴正方向建立空间直角坐标系.则D (1,0,0),A (0,0,1), 直线a 的单位方向向量(0,1,0), 1.a a ==B 点起始坐标为(0,1,0),直线b 的单位方向向量b (1,0,0), 1.b == 设B 点在运动过程中的坐标B'(cos ,sin ,0)θθ, 其中θ为'CB 与CD 的夹角,[0,2)θπ∈.那么AB'在运动过程中的向量'(cos ,sin ,1),'2AB AB θθ=−=.设直线AB'与a 所成的夹角为[0,2],απ∈(cos ,sin ,1)(0,1,0)cos [0,],2a ABθθαθ−⋅==∈故[,],42ππα∈所以③正确,④错误. 设直线AB'与b 所成的夹角为β,则[0,2],βπ∈ 'bcos 'AB b AB β⋅=(cos ,sin ,1)(1,0,0)'b AB θθ−⋅= .θ 当'AB 与a 成60︒角时,=3πα,1sin =322πθα 因为22sin +cos =1,θθ 所以cos =2θ 所以1cos =.2βθ 因为[0,2],βπ∈所以=3πβ,此时'AB 与b 成60︒角.所以②正确,①错误.三、解答题17.【答案】解:(1)由已知得tan =A 所以2π3A=. 在ABC 中,由余弦定理得22π2844cos 3=+−c c ,即2+224=0c c −. 解得c 6=−,(舍去),c =4 (2)由题设可得π=2∠CAD ,所以π6∠=∠−∠=BAD BAC CAD . 故ABD 面积与ACD 面积的比值为1πsin 26112AB AD AC AD= 又ABC 的面积为142sin 2BAC⨯⨯∠=所以ABD ∆【解析】(1))先求出角A ,再根据余弦定理求出c 即可;(2)根据ABD ,ACD ,ABC 的面积之间的关系求解即可. 18.【答案】解:(1)由题意知,X 所有的可能取值为200,300,500,由表格数据知()2162000.290P X +===, ()363000.490P X ===,()25745000.490P X ++===. 因此X 的分布列为(2200,因此只需考虑200500n ≤≤ 当300500n ≤≤时,若最高气温不低于25,则642Y n n n =−=;若最高气温位于区间[)20,,25,则63002300412002;Y n n n =⨯+−−=−() 若最高气温低于20,则6200220048002;Y n n n =⨯+−−=−() 因此()20.4120020.480020.26400.4.EY n n n n =⨯+−⨯+−⨯=−() 当200300n <≤时,若最高气温不低于20,则642;Y n n n =−=若最高气温低于20,则6200220048002;Y n n n =⨯+−−=−() 因此()()20.40.480020.2160 1.2.EY n n n =⨯++−⨯=+所以300n =时,Y 的数学期望达到最大值,最大值为520元.【解析】(1)根据表格提供的数据进行分类求解即可;(2)根据分布列得到关于利润的函数表达式,进而求解最值.19.解:(1)由题设可得,,ABD CBD ∆≅∆从而AD DC =.又ACD ∆是直角三角形,所以0=90ACD ∠.取AC 的中点O ,连接,,DO BO 则,.DO AC DO AO ⊥=又由于ABC ∆是正三角形,故BO AC ⊥.所以DOB ∠为二面角D AC B −−的平面角.在Rt AOB ∆中,222BO AO AB +=.又AB BD =,所以222222BO DO BO AO AB BD +=+==,故0∠DOB=90.所以平面ACD ⊥平面ABC .(2)由题设及(1)知,OA,OB,OD 两两垂直,以O 为坐标原点,OA 的方向为x 轴正方向,OA 为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -,则−(1,0,0),(0(1,0,0),(0,0,1)A B C D .由题设知,四面体ABCE 的体积为四面体ABCD 的体积的12,从而E 到平面ABC 的距离为D 到平面ABC 的距离的12,即E 为DB 的中点,得1022E ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,,,故 ()()11,0,1,2,0,0,1,,22AD AC AE ⎛⎫=−=−=− ⎪ ⎪⎝⎭ 设()=x,y,z n 是平面DAE 的法向量,则00AD AE ⎧=⎪⎨=⎪⎩,,n n即01022x z x y z .−+=⎧⎪⎨−++=⎪⎩,可取113=,,⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭n .设m 是平面AEC 的法向量,则0,0,AC AE ⎧=⎪⎨=⎪⎩m m同理可得(01,=−m . 则77cos ,==n m n m n m . 所以二面角D AE C−−的余弦值为7.【解析】(1)通过题目中的边角关系证明线线垂直,进而得二面角D AC B −−的平面角为DOB ∠,最后利用勾股定理的逆定理得 90DOB ∠=︒,从而得证;(2)根据(1)中得到的垂直关系,建立空间直角坐标系计算即可.20.【答案】解:(1)设()()11222A x ,y ,B x ,y ,l :x my .=+由222x my y x =+⎧⎨=⎩,可得212240则4y my ,y y −−==−.又221212==22y y x ,x ,故()21212==44y y x x . 因此OA 的斜率与OB 的斜率之积为12124==14y y x x −−,所以OA OB ⊥. 故坐标原点O 在圆M 上.(2)由(1)可得()2121212+=2+=++4=24y y m,x x m y y m +.故圆心M 的坐标为()2+2,m m ,圆M 的半径r = 由于圆M 过点42P −(,),因此0AP BP =,故()()()()121244220x x y y −−+++=,即()()121212124+2200x x x x y y y y −++++=由(1)可得1212=-4,=4y y x x ,所以2210m m −−=,解得11或2m m ==−.当1m =时,直线l 的方程为20x y −−=,圆心M 的坐标为(3,1),圆M ,圆M 的方程为()()223110x y −+−=.当12m =−时,直线l 的方程为240x y +−=,圆心M 的坐标为91,-42⎛⎫ ⎪⎝⎭,圆M 的半径为4,圆M 的方程为229185++4216x y ⎛⎫⎛⎫−= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 【解析】(1)设出l 的方程,通过联立方程,证明直线OA 与OB 的斜率之积为1−即可;(2)根据(1)的结论及P 点的坐标即可求解直线与圆的方程.21.【答案】解:(1)()f x 的定义域为()0,+∞.①若0a ≤,因为11=-+2<022f a ln ⎛⎫⎪⎝⎭,所以不满足题意; ②若>0a ,由()1a x a f 'x x x−=−=知,当()0x ,a ∈时,()<0f 'x ;当(),+x a ∈∞时,()>0f 'x ,所以()f x 在()0,a 单调递减,在(),+a ∞单调递增,故x a =是()f x 在()0,+x ∈∞的唯一最小值点. 由于()10f =,所以当且仅当1a =时,()0f x ≥.故1a =.(2)由(1)知当()1,+x ∈∞时,1>0x ln x −−. 令1=1+2n x 得111+<22n n ln ⎛⎫ ⎪⎝⎭,从而 2211111111++1+++1+<+++=1-<12222222n n n ln ln ln ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅⋅⋅⋅⋅⋅ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 故21111+1+1+<222n e ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅⋅⋅ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭而231111+1+1+>2222⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以m 的最小值为3. 【解析】(1)通过求函数的导数,对函数的单调性进行研究,求解函数最小值点即可;(2)将问题转化为“和”式不等式,根据数列求和公式求解即可.22.【答案】(1)消去参数t 得1l 的普通方程()12l :y k x =−;消去参数m 得2l 的普通方程()212l :y x k=+. 设,P x y (),由题设得()()212y k x y x k ⎧=−⎪⎨=+⎪⎩,消去k 得()2240x y y −=≠. 所以C 的普通方程为()2240x y y −=≠.(2)C 的极坐标方程为()()222cos sin 40<<2ππ−=≠,r q q q q .联立()()222cos sin 4cos +sin ⎧−=⎪⎨⎪⎩r q q r q q 得()cos sin =2cos +sin −q q q q . 故1tan 3=−q ,从而2291cos =,sin =1010q q . 代入()222cos -sin =4r q q 得2=5r ,所以交点M【解析】(1)先将两条直线的参数方程化为普通方程,联立,消去k 即可得所求曲线C 的普通方程;(2)先将(1)中求得的曲线C 的普通方程化为极坐标方程,再与3l 的极坐标方程联立,求出M 的极径即可.23.【答案】解:(1)()31211232,x f x x ,x ,x .−−⎧⎪=−−≤≤⎨⎪⎩<,,> 当<1x −时,()1f x ≥无解; 当12x −≤≤时,由()1f x ≥得,211x −≥,解得12x ≤≤当>2x 时,由()1f x ≥解得>2x .所以()1f x ≥的解集为{}1x x ≥.(2)由()2f x x x m ≥−+得212m x x x x ≤+−−−+,而22212+1+235=+2454x x x x x x x xx ,+−−−+≤−−+⎛⎫−− ⎪⎝⎭≤ 且当32x =时,2512=4x x x x +−−−+. 故m 的取值范围为5-,4⎛⎤∞ ⎥⎝⎦.【解析】(1)直接分段讨论即可解决问题;(2)先分离出参数m ,再将问题转化为最值问题,进而求解参数的取值范围.。
2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)及答案解析
试题第1页,总21页绝密★启用前2020年全国统一高考数学试题(理科)(新课标Ⅲ)试题副标题注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、单选题1.已知集合{}{}21,0,1,21A B x x ,=-=≤,则A B ⋂=( )A .{}1,0,1-B .{}0,1C .{}1,1-D .{}0,1,2【答案】A 【解析】 【分析】先求出集合B 再求出交集. 【详解】21,x ≤∴11x -≤≤,∴{}11B x x =-≤≤,则{}1,0,1A B ⋂=-, 故选A . 【点睛】本题考查了集合交集的求法,是基础题. 2.若(1i)2i z +=,则z =( ) A .1i -- B .1+i - C .1i - D .1+i【答案】D 【解析】 【分析】根据复数运算法则求解即可.试题第2页,总21页…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………【详解】()(2i 2i 1i 1i 1i 1i 1i )()z -===+++-.故选D . 【点睛】本题考查复数的商的运算,渗透了数学运算素养.采取运算法则法,利用方程思想解题. 3.《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为( ) A.B.C.D.【答案】C 【解析】 【分析】根据题先求出阅读过西游记的人数,进而得解. 【详解】由题意得,阅读过《西游记》的学生人数为90-80+60=70,则其与该校学生人数之比为70÷100=0.7.故选C . 【点睛】本题考查抽样数据的统计,渗透了数据处理和数学运算素养.采取去重法,利用转化与化归思想解题.4.(1+2x 2 )(1+x )4的展开式中x 3的系数为 A .12 B .16 C .20 D .24【答案】A 【解析】 【分析】本题利用二项展开式通项公式求展开式指定项的系数. 【详解】由题意得x 3的系数为314424812C C +=+=,故选A .【点睛】本题主要考查二项式定理,利用展开式通项公式求展开式指定项的系数.试题第3页,总21页…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………5.已知各项均为正数的等比数列{}n a 的前4项和为15,且53134a a a =+,则3a =( ) A .16 B .8C .4D .2【答案】C 【解析】 【分析】利用方程思想列出关于1,a q 的方程组,求出1,a q ,再利用通项公式即可求得3a 的值. 【详解】设正数的等比数列{a n }的公比为q ,则2311114211115,34a a q a q a q a q a q a ⎧+++=⎨=+⎩, 解得11,2a q =⎧⎨=⎩,2314a a q ∴==,故选C .【点睛】本题利用方程思想求解数列的基本量,熟练应用公式是解题的关键。
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普通高等学校招生全国统一考试理科数学一. 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S ={}{}(x 2)(x 3)0,T 0S x x x =--≥=I >P ,则S I T =(A) [2,3] (B)(-∞ ,2]U [3,+∞) (C) [3,+∞) (D)(0,2]U [3,+∞) (2)若z=1+2i ,则41izz =- (A)1 (B) -1 (C) i (D)-i(3)已知向量12(,)22BA =uu v ,31(,),22BC =uu u v 则∠ABC= (A)300 (B) 450 (C) 600 (D)1200(4)某旅游城市为向游客介绍本地的气温情况,绘制了一年中月平均最高气温和平均最低气温的雷达图。
图中A 点表示十月的平均最高气温约为150C ,B 点表示四月的平均最低气温约为50C 。
下面叙述不正确的是(A) 各月的平均最低气温都在00C 以上(B) 七月的平均温差比一月的平均温差大(C) 三月和十一月的平均最高气温基本相同 (D) 平均气温高于200C 的月份有5个(5)若3tan 4α=,则2cos 2sin 2αα+= (A)6425 (B) 4825 (C) 1 (D)1625(6)已知432a =,344b =,1325c =,则(A )b a c << (B )a b c <<(C )b c a <<(D )c a b << (7)执行下图的程序框图,如果输入的a =4,b =6,那么输出的n =(A )3 (B )4 (C )5 (D )6(8)在ABC △中,π4B =,BC 边上的高等于13BC ,则cos A = (A )310 (B )10(C )10-(D )310- (9)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实现画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为(A )18365+ (B )54185+(C )90 (D )81(10) 在封闭的直三棱柱ABC -A 1B 1C 1内有一个体积为V 的球,若AB ⊥BC ,AB =6,BC =8,AA 1=3,则V 的最大值是 (A )4π (B )92π(C )6π(D )323π(11)已知O 为坐标原点,F 是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点,A ,B 分别为C 的左,右顶点.P 为C 上一点,且PF ⊥x 轴.过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ,与y 轴交于点E .若直线BM 经过OE 的中点,则C 的离心率为 (A )13(B )12(C )23(D )34(12)定义“规范01数列”{a n }如下:{a n }共有2m 项,其中m 项为0,m 项为1,且对任意2k m ≤,12,,,k a a a L 中0的个数不少于1的个数.若m =4,则不同的“规范01数列”共有 (A )18个 (B )16个 (C )14个 (D )12个二、填空题:本大题共3小题,每小题5分(13)若x ,y 满足约束条件错误!未找到引用源。
则z=x+y 的最大值为_____________.(14)函数错误!未找到引用源。
的图像可由函数错误!未找到引用源。
的图像至少向右平移_____________个单位长度得到。
(15)已知f(x)为偶函数,当错误!未找到引用源。
时,错误!未找到引用源。
,则曲线y=f(x),在带你(1,-3)处的切线方程是_______________。
(16)已知直线错误!未找到引用源。
与圆错误!未找到引用源。
交于A ,B 两点,过A ,B 分别做l 的垂线与x轴交于C,D两点,若错误!未找到引用源。
,则错误!未找到引用源。
__________________.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)已知数列错误!未找到引用源。
的前n项和错误!未找到引用源。
,错误!未找到引用源。
,其中λ错误!未找到引用源。
0(I)证明错误!未找到引用源。
是等比数列,并求其通项公式(II)若531 32S=错误!未找到引用源。
,求λ(18)(本小题满分12分)下图是我国2008年至2014年生活垃圾无害化处理量(单位:亿吨)的折线图(I)由折线图看出,可用线性回归模型拟合y与t的关系,请用相关系数加以说明(II)建立y关于t的回归方程(系数精确到0.01),预测2016年我国生活垃圾无害化处理量。
(19)(本小题满分12分)如图,四棱锥P-ABCD中,P A⊥地面ABCD,AD∥BC,AB=AD=AC=3,P A=BC=4,M为线段AD上一点,AM=2MD,N为PC的中点.(I)证明MN∥平面P AB;(II)求直线AN与平面PMN所成角的正弦值.(20)(本小题满分12分)已知抛物线C:22y x=的焦点为F,平行于x轴的两条直线12,l l分别交C于A,B两点,交C的准线于P,Q两点.(I)若F在线段AB上,R是PQ的中点,证明AR∥FQ;(II)若△PQF的面积是△ABF的面积的两倍,求AB中点的轨迹方程.(21)(本小题满分12分)设函数f(x)=a cos2x+(a-1)(cos x+1),其中a>0,记错误!未找到引用源。
的最大值为A.(Ⅰ)求f'(x);(Ⅱ)求A;(Ⅲ)证明错误!未找到引用源。
≤2A.请考生在[22]、[23]、[24]题中任选一题作答。
作答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。
如果多做,则按所做的第一题计分。
22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,⊙O 中»AB 的中点为P ,弦PC ,PD 分别交AB 于E ,F 两点. (I )若∠PFB =2∠PCD ,求∠PCD 的大小;(II )若EC 的垂直平分线与FD 的垂直平分线交于点G ,证明OG ⊥CD .23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为3cos ()sin x y θθθ⎧=⎪⎨=⎪⎩为参数,以坐标原点为极点,以x 轴的正半轴为极轴,,建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为sin()224ρθπ+= .(I )写出1C 的普通方程和2C 的直角坐标方程;(II )设点P 在1C 上,点Q 在2C 上,求|PQ |的最小值及此时P 的直角坐标.24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数()|2|f x x a a =-+(I )当a =2时,求不等式()6f x ≤的解集;(II )设函数()|21|,g x x =-当x ∈R 时,f (x )+g (x )≥3,求a 的取值范围.绝密★启封并使用完毕前试题类型:新课标Ⅲ普通高等学校招生全国统一考试理科数学正式答案第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)D (2)C (3)A (4)D (5)A (6)A (7)B(8)C (9)B (10)B (11)A (12)C【11】【12】解:由题意可知,“规范01数列”有偶数项2m项,且所含0与1的个数相等,首项为0,末项为1,若m=4,说明数列有8项,满足条件的数列有:0,0,0,0,1,1,1,1;0,0,0,1,0,1,1,1;0,0,0,1,1,0,1,1;0,0,0,1,1,1,0,1;0,0,1,0,0,1,1,1;0,0,1,0,1,0,1,1;0,0,1,0,1,1,0,1;0,0,1,1,0,1,0,1;0,0,1,1,0,0,1,1;0,1,0,0,0,1,1,1;0,1,0,0,1,0,1,1;0,1,0,0,1,1,0,1;0,1,0,1,0,0,1,1;0,1,0,1,0,1,0,1.共14个.故选:C.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)题未选考题,考生根据要求作答。
二、填空题:本大题共3小题,每小题5分(13)32 (14)32π (15)21y x =-- (16)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12分)解:(Ⅰ)由题意得1111a S a λ+==,故1≠λ,λ-=111a ,01≠a . 由n n a S λ+=1,111+++=n n a S λ得n n n a a a λλ-=++11,即n n a a λλ=-+)1(1.由01≠a ,0≠λ得0≠n a ,所以11-=+λλn n a a . 因此}{n a 是首项为λ-11,公比为1-λλ的等比数列,于是1)1(11---=n n a λλλ. (Ⅱ)由(Ⅰ)得n n S )1(1--=λλ,由32315=S 得3231)1(15=--λλ,即=-5)1(λλ321, 解得1λ=-.(18)(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由折线图这数据和附注中参考数据得4=t ,28)(712=-∑=i i t t ,55.0)(712=-∑=i iy y,89.232.9417.40))((717171=⨯-=-=--∑∑∑===i i i ii i i iy t yt y y t t,99.0646.2255.089.2≈⨯⨯≈r .因为y 与t 的相关系数近似为0.99,说明y 与t 的线性相关相当高,从而可以用线性回归模型拟合y 与t 的关系.(Ⅱ)由331.1732.9≈=y 及(Ⅰ)得103.02889.2)())((ˆ71271≈=---=∑∑==i ii i it ty y t tb, 92.04103.0331.1ˆˆ≈⨯-≈-=t b y a. 所以,y 关于t 的回归方程为:t y10.092.0ˆ+=. 将2016年对应的9=t 代入回归方程得:82.1910.092.0ˆ=⨯+=y. 所以预测2016年我国生活垃圾无害化处理量将约1.82亿吨. (19)(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)由已知得232==AD AM ,取BP 的中点T ,连接TN AT ,,由N 为PC 中点知BC TN //,221==BC TN . 又BC AD //,故TN 平行且等于AM ,四边形AMNT 为平行四边形,于是AT MN //. 因为⊂AT 平面PAB ,⊄MN 平面PAB ,所以//MN 平面PAB .(Ⅱ)取BC 的中点E ,连结AE ,由AC AB =得BC AE ⊥,从而AD AE ⊥,且5)2(2222=-=-=BC AB BE AB AE . 以A 为坐标原点,AE 的方向为x 轴正方向,建立如图所示的空间直角坐标系xyz A -,由题意知,)4,0,0(P ,)0,2,0(M ,)0,2,5(C ,)2,1,25(N , )4,2,0(-=PM ,)2,1,25(-=,)2,1,25(=. 设),,(z y x n =为平面PMN 的法向量,则⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅00PM ,即⎪⎩⎪⎨⎧=-+=-0225042z y x z x ,可取)1,2,0(=n ,于是2558|||||||,cos |=⋅=><AN n AN n AN n .(20)解:由题设)0,21(F .设b y l a y l ==:,:21,则0≠ab ,且)2,21(),,21(),,21(),,2(),0,2(22b a R b Q a P b b B a A +---. 记过B A ,两点的直线为l ,则l 的方程为0)(2=++-ab y b a x . .....3分 (Ⅰ)由于F 在线段AB 上,故01=+ab . 记AR 的斜率为1k ,FQ 的斜率为2k ,则222111k b aaba ab a b a a b a k =-=-==--=+-=. 所以FQ AR ∥. ......5分 (Ⅱ)设l 与x 轴的交点为)0,(1x D , 则2,2121211b a S x a b FD a b S PQF ABF -=--=-=∆∆. 由题设可得221211b a x a b -=--,所以01=x (舍去),11=x . 设满足条件的AB 的中点为),(y x E . 当AB 与x 轴不垂直时,由DE AB k k =可得)1(12≠-=+x x yb a . 而y ba =+2,所以)1(12≠-=x x y . 当AB 与x 轴垂直时,E 与D 重合.所以,所求轨迹方程为12-=x y . ....12分 (21)(本小题满分12分)解:(Ⅰ)'()2sin 2(1)sin f x a x a x =---. (Ⅱ)当1a ≥时,'|()||sin 2(1)(cos 1)|f x a x a x =+-+2(1)a a ≤+-32a =-(0)f =因此,32A a =-. ………4分当01a <<时,将()f x 变形为2()2cos (1)cos 1f x a x a x =+--.令2()2(1)1g t at a t =+--,则A 是|()|g t 在[1,1]-上的最大值,(1)g a -=,(1)32g a =-,且当14at a-=时,()g t 取得极小值,极小值为221(1)61()1488a a a a g a a a--++=--=-. 令1114a a --<<,解得13a <-(舍去),15a >. (ⅰ)当105a <≤时,()g t 在(1,1)-内无极值点,|(1)|g a -=,|(1)|23g a =-,|(1)||(1)|g g -<,所以23A a =-.(ⅱ)当115a <<时,由(1)(1)2(1)0g g a --=->,知1(1)(1)()4a g g g a-->>. 又1(1)(17)|()||(1)|048a a a g g a a--+--=>,所以2161|()|48a a a A g a a -++==. 综上,2123,05611,18532,1a a a a A a a a a ⎧-<≤⎪⎪++⎪=<<⎨⎪-≥⎪⎪⎩. ………9分 (Ⅲ)由(Ⅰ)得'|()||2sin 2(1)sin |2|1|f x a x a x a a =---≤+-. 当105a <≤时,'|()|1242(23)2f x a a a A ≤+≤-<-=. 当115a <<时,131884a A a =++≥,所以'|()|12f x a A ≤+<. 当1a ≥时,'|()|31642f x a a A ≤-≤-=,所以'|()|2f x A ≤.请考生在[22]、[23]、[24]题中任选一题作答。