2013年四川高考文科数学试卷(word版)和答案

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2013年四川省高考数学试卷(文科)

高考注意事项1．进入考场时携带的物品。

考生进入考场，只准携带准考证、二代居民身份证以及2B铅笔、0.5毫米黑色墨水签字笔、直尺、圆规、三角板、无封套橡皮、小刀、空白垫纸板、透明笔袋等文具。

严禁携带手机、无线发射和接收设备、电子存储记忆录放设备、手表、涂改液、修正带、助听器、文具盒和其他非考试用品。

考场内不得自行传递文具等物品。

由于标准化考点使用金属探测仪等辅助考务设备，所以提醒考生应考时尽量不要佩戴金属饰品，以免影响入场时间。

2．准确填写、填涂和核对个人信息。

考生在领到答题卡和试卷后，在规定时间内、规定位置处填写姓名、准考证号。

填写错误责任自负；漏填、错填或字迹不清的答题卡为无效卡；故意错填涉嫌违规的，查实后按照有关规定严肃处理。

监考员贴好条形码后，考生必须核对所贴条形码与自己的姓名、准考证号是否一致，如发现不一致，立即报告监考员要求更正。

3．考场面向考生正前方的墙壁上方悬挂时钟，为考生提供时间参考。

考场时钟的时间指示不作为考试时间信号，考试时间一律以考点统一发出的铃声信号为准。

2013年四川省高考数学试卷（文科）一、选择题：本大题共10小题,每小题5分,共50分．在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的．1．（5分）设集合A={1,2,3},集合B={﹣2,2},则A∩B=（）A．∅B．{2}C．{﹣2,2}D．{﹣2,1,2,3}2．（5分）一个几何体的三视图如图所示,则该几何体可以是（）A．棱柱B．棱台C．圆柱D．圆台3．（5分）如图,在复平面内,点A表示复数z的共轭复数,则复数z对应的点是（）A．A B．B C．C D．D4．（5分）设x∈Z,集合A是奇数集,集合B是偶数集．若命题p：∀x∈A,2x∈B,则（）A．￢p：∃x∈A,2x∈B B．￢p：∃x∉A,2x∈B C．￢p：∃x∈A,2x∉B D．￢p：∀x∉A,2x∉B5．（5分）抛物线y2=8x的焦点到直线的距离是（）A．B．2 C．D．16．（5分）函数f（x）=2sin（ωx+φ）（ω＞0,﹣＜φ＜）的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是（）A． B． C． D．7．（5分）某学校随机抽取20个班,调查各班中有网上购物经历的人数,所得数据的茎叶图如图所示．以组距为5将数据分组成[0,5）,[5,10）,…,[30,35）,[35,40]时,所作的频率分布直方图是（）A．B．C．D．8．（5分）若变量x,y满足约束条件且z=5y﹣x的最大值为a,最小值为b,则a﹣b的值是（）A．48 B．30 C．24 D．169．（5分）从椭圆上一点P向x轴作垂线,垂足恰为左焦点F1,A是椭圆与x轴正半轴的交点,B是椭圆与y轴正半轴的交点,且AB∥OP（O是坐标原点）,则该椭圆的离心率是（）A．B．C．D．10．（5分）设函数f（x）=（a∈R,e为自然对数的底数）．若存在b∈[0,1]使f（f（b））=b成立,则a的取值范围是（）A．[1,e]B．[1,1+e]C．[e,1+e]D．[0,1]二、填空题：本大题共5小题,每小题5分,共25分．11．（5分）lg+lg的值是．12．（5分）在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,+=λ,则λ=．13．（5分）已知函数f（x）=4x+（x＞0,a＞0）在x=3时取得最小值,则a=．14．（5分）设sin2α=﹣s inα,α∈（,π）,则tan2α的值是．15．（5分）在平面直角坐标系内,到点A（1,2）,B（1,5）,C（3,6）,D（7,﹣1）的距离之和最小的点的坐标是．三、解答题：本大题共6小题,共75分．解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤．16．（12分）在等比数列{a n}中,a2﹣a1=2,且2a2为3a1和a3的等差中项,求数列{a n}的首项、公比及前n项和．17．（12分）在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos（A﹣B）cosB﹣sin（A ﹣B）sin（A+C）=﹣．（Ⅰ）求sinA的值；（Ⅱ）若a=4,b=5,求向量在方向上的投影．18．（12分）某算法的程序框图如图所示,其中输入的变量x在1,2,3,…,24这24个整数中等可能随机产生．（Ⅰ）分别求出按程序框图正确编程运行时输出y的值为i的概率P i（i=1,2,3）；（Ⅱ）甲、乙两同学依据自己对程序框图的理解,各自编写程序重复运行n次后,统计记录了输出y的值为i（i=1,2,3）的频数．以下是甲、乙所作频数统计表的部分数据．甲的频数统计表（部分）运行次数n 输出y的值为1的频数输出y的值为2的频数输出y的值为3的频数3014610 (210)1027376697乙的频数统计表（部分）运行次数n 输出y的值为1的频数输出y的值为2的频数输出y的值为3的频数3012117…………2101051696353当n=2100时,根据表中的数据,分别写出甲、乙所编程序各自输出y的值为i （i=1,2,3）的频率（用分数表示）,并判断两位同学中哪一位所编写程序符合算法要求的可能性较大．19．（12分）如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面ABC,AB=AC=2AA1=2,∠BAC=120°,D,D1分别是线段BC,B1C1的中点,P是线段AD上异于端点的点．（Ⅰ）在平面ABC内,试作出过点P与平面A1BC平行的直线l,说明理由,并证明直线l⊥平面ADD1A1；（Ⅱ）设（Ⅰ）中的直线l交AC于点Q,求三棱锥A1﹣QC1D的体积．（锥体体积公式：,其中S为底面面积,h为高）20．（13分）已知圆C的方程为x2+（y﹣4）2=4,点O是坐标原点．直线l：y=kx 与圆C交于M,N两点．（Ⅰ）求k的取值范围；（Ⅱ）设Q（m,n）是线段MN上的点,且．请将n表示为m的函数．21．（14分）已知函数,其中a是实数．设A（x1,f（x1））,B （x2,f（x2））为该函数图象上的两点,且x1＜x2．（Ⅰ）指出函数f（x）的单调区间；（Ⅱ）若函数f（x）的图象在点A,B处的切线互相垂直,且x2＜0,证明：x2﹣x1≥1；（Ⅲ）若函数f（x）的图象在点A,B处的切线重合,求a的取值范围．2013年四川省高考数学试卷（文科）参考答案与试题解析一、选择题：本大题共10小题,每小题5分,共50分．在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的．1．（5分）设集合A={1,2,3},集合B={﹣2,2},则A∩B=（）A．∅B．{2}C．{﹣2,2}D．{﹣2,1,2,3}【分析】找出A与B的公共元素即可求出交集．【解答】解：∵集合A={1,2,3},集合B={﹣2,2},∴A∩B={2}．故选：B．【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键．2．（5分）一个几何体的三视图如图所示,则该几何体可以是（）A．棱柱B．棱台C．圆柱D．圆台【分析】主视图、左视图、俯视图是分别从物体正面、左面和上面看,所得到的图形．【解答】解：由三视图知,从正面和侧面看都是梯形,从上面看为圆形,下面看是圆形,并且可以想象到该几何体是圆台,则该几何体可以是圆台．故选：D．【点评】考查学生对圆锥三视图掌握程度和灵活运用能力,同时也体现了对空间想象能力方面的考查．3．（5分）如图,在复平面内,点A表示复数z的共轭复数,则复数z对应的点是（）A．A B．B C．C D．D【分析】直接利用共轭复数的定义,找出点A表示复数z的共轭复数的点即可．【解答】解：两个复数是共轭复数,两个复数的实部相同,虚部相反,对应的点关于x轴对称．所以点A表示复数z的共轭复数的点是B．故选：B．【点评】本题考查复数与共轭复数的关系,复数的几何意义,基本知识的考查．4．（5分）设x∈Z,集合A是奇数集,集合B是偶数集．若命题p：∀x∈A,2x∈B,则（）A．￢p：∃x∈A,2x∈B B．￢p：∃x∉A,2x∈B C．￢p：∃x∈A,2x∉B D．￢p：∀x∉A,2x∉B【分析】“全称命题”的否定一定是“存在性命题”据此可解决问题．【解答】解：∵“全称命题”的否定一定是“存在性命题”,∴命题p：∀x∈A,2x∈B 的否定是：￢p：∃x∈A,2x∉B．故选：C．【点评】本小题主要考查命题的否定、命题的否定的应用等基础知识．属于基础题．命题的否定即命题的对立面．“全称量词”与“存在量词”正好构成了意义相反的表述．如“对所有的…都成立”与“至少有一个…不成立”；“都是”与“不都是”等,所以“全称命题”的否定一定是“存在性命题”,“存在性命题”的否定一定是“全称命题”．5．（5分）抛物线y2=8x的焦点到直线的距离是（）A．B．2 C．D．1【分析】由抛物线y2=8x得焦点F（2,0）,再利用点到直线的距离公式可得点F（2,0）到直线的距离．【解答】解：由抛物线y2=8x得焦点F（2,0）,∴点F（2,0）到直线的距离d==1．故选：D．【点评】熟练掌握抛物线的性质和点到直线的距离公式是解题的关键．6．（5分）函数f（x）=2sin（ωx+φ）（ω＞0,﹣＜φ＜）的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是（）A． B． C． D．【分析】根据函数在同一周期内的最大值、最小值对应的x值,求出函数的周期T==π,解得ω=2．由函数当x=时取得最大值2,得到+φ=+kπ（k∈Z）,取k=0得到φ=﹣．由此即可得到本题的答案．【解答】解：∵在同一周期内,函数在x=时取得最大值,x=时取得最小值,∴函数的周期T满足=﹣=,由此可得T==π,解得ω=2,得函数表达式为f（x）=2sin（2x+φ）又∵当x=时取得最大值2,∴2sin（2•+φ）=2,可得+φ=+2kπ（k∈Z）∵,∴取k=0,得φ=﹣故选：A．【点评】本题给出y=Asin（ωx+φ）的部分图象,求函数的表达式．着重考查了三角函数的图象与性质、函数y=Asin（ωx+φ）的图象变换等知识,属于基础题．7．（5分）某学校随机抽取20个班,调查各班中有网上购物经历的人数,所得数据的茎叶图如图所示．以组距为5将数据分组成[0,5）,[5,10）,…,[30,35）,[35,40]时,所作的频率分布直方图是（）A．B．C．D．【分析】根据题意,由频率与频数的关系,计算可得各组的频率,进而可以做出频率分布表,结合分布表,进而可以做出频率分布直方图．【解答】解：根据题意,频率分布表可得：分组频数频率[0,5）10.05[5,10）10.05[10,15）40.20………[30,35）30.15[35,40）20.10合计100 1.00进而可以作频率直方图可得：故选：A．【点评】本题考查频率分布直方图的作法与运用,关键是正确理解频率分布表、频率分步直方图的意义并运用．8．（5分）若变量x,y满足约束条件且z=5y﹣x的最大值为a,最小值为b,则a﹣b的值是（）A．48 B．30 C．24 D．16【分析】先根据条件画出可行域,设z=5y﹣x,再利用几何意义求最值,将最小值转化为y轴上的截距最大,只需求出直线,过可行域内的点B（8,0）时的最小值,过点A（4,4）时,5y﹣x最大,从而得到a﹣b的值．【解答】解：满足约束条件的可行域如图所示在坐标系中画出可行域,平移直线5y﹣x=0,经过点B（8,0）时,5y﹣x最小,最小值为：﹣8,则目标函数z=5y﹣x的最小值为﹣8．经过点A（4,4）时,5y﹣x最大,最大值为：16,则目标函数z=5y﹣x的最大值为16．z=5y﹣x的最大值为a,最小值为b,则a﹣b的值是：24．故选：C．【点评】借助于平面区域特性,用几何方法处理代数问题,体现了数形结合思想、化归思想．线性规划中的最优解,通常是利用平移直线法确定．9．（5分）从椭圆上一点P向x轴作垂线,垂足恰为左焦点F1,A是椭圆与x轴正半轴的交点,B是椭圆与y轴正半轴的交点,且AB∥OP（O是坐标原点）,则该椭圆的离心率是（）A．B．C．D．【分析】依题意,可求得点P的坐标P（﹣c,）,由AB∥OP⇒k AB=k OP⇒b=c,从而可得答案．【解答】解：依题意,设P（﹣c,y0）（y0＞0）,则+=1,∴y0=,∴P（﹣c,）,又A（a,0）,B（0,b）,AB∥OP,∴k AB=k OP,即==,∴b=c．设该椭圆的离心率为e,则e2====,∴椭圆的离心率e=．故选：C．【点评】本题考查椭圆的简单性质,求得点P的坐标（﹣c,）是关键,考查分析与运算能力,属于中档题．10．（5分）设函数f（x）=（a∈R,e为自然对数的底数）．若存在b∈[0,1]使f（f（b））=b成立,则a的取值范围是（）A．[1,e]B．[1,1+e]C．[e,1+e]D．[0,1]【分析】根据题意,问题转化为“存在b∈[0,1],使f（b）=f﹣1（b）”,即y=f（x）的图象与函数y=f﹣1（x）的图象有交点,且交点的横坐标b∈[0,1]．由y=f（x）的图象与y=f﹣1（x）的图象关于直线y=x对称,得到函数y=f（x）的图象与y=x有交点,且交点横坐标b∈[0,1]．因此,将方程化简整理得e x=x2﹣x+a,记F（x）=e x,G（x）=x2﹣x+a,由零点存在性定理建立关于a的不等式组,解之即可得到实数a的取值范围．【解答】解：由f（f（b））=b,可得f（b）=f﹣1（b）其中f﹣1（x）是函数f（x）的反函数因此命题“存在b∈[0,1]使f（f（b））=b成立”,转化为“存在b∈[0,1],使f（b）=f﹣1（b）”,即y=f（x）的图象与函数y=f﹣1（x）的图象有交点,且交点的横坐标b∈[0,1],∵y=f（x）的图象与y=f﹣1（x）的图象关于直线y=x对称,∴y=f（x）的图象与函数y=f﹣1（x）的图象的交点必定在直线y=x上,由此可得,y=f（x）的图象与直线y=x有交点,且交点横坐标b∈[0,1],根据,化简整理得e x=x2﹣x+a记F（x）=e x,G（x）=x2﹣x+a,在同一坐标系内作出它们的图象,可得,即,解之得1≤a≤e即实数a的取值范围为[1,e]故选：A．【点评】本题给出含有根号与指数式的基本初等函数,在存在b∈[0,1]使f（f（b））=b成立的情况下,求参数a的取值范围．着重考查了基本初等函数的图象与性质、函数的零点存在性定理和互为反函数的两个函数的图象特征等知识,属于中档题．二、填空题：本大题共5小题,每小题5分,共25分．11．（5分）lg+lg的值是1．【分析】直接利用对数的运算性质求解即可．【解答】解：==1．故答案为：1．【点评】本题考查对数的运算性质,基本知识的考查．12．（5分）在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,+=λ,则λ=．【分析】依题意,+=,而=2,从而可得答案．【解答】解：∵四边形ABCD为平行四边形,对角线AC与BD交于点O,∴+=,又O为AC的中点,∴=2,∴+=2,∵+=λ,∴λ=2．【点评】本题考查平面向量的基本定理及其意义,属于基础题．13．（5分）已知函数f（x）=4x+（x＞0,a＞0）在x=3时取得最小值,则a=36．【分析】由题设函数在x=3时取得最小值,可得f′（3）=0,解此方程即可得出a的值．【解答】解：由题设函数在x=3时取得最小值,∵x∈（0,+∞）,∴得x=3必定是函数的极值点,∴f′（3）=0,f′（x）=4﹣,即4﹣=0,解得a=36．故答案为：36．【点评】本题考查利用导数求函数的最值及利用导数求函数的极值,解题的关键是理解“函数在x=3时取得最小值”,将其转化为x=3处的导数为0等量关系．14．（5分）设sin2α=﹣sinα,α∈（,π）,则tan2α的值是．【分析】已知等式左边利用二倍角的正弦函数公式化简,根据sinα不为0求出cosα的值,由α的范围,利用同角三角函数间的基本关系求出sinα的值,进而求出tanα的值,所求式子利用二倍角的正切函数公式化简后,将tanα的值代入计算即可求出值．【解答】解：∵sin2α=2sinαcosα=﹣sinα,α∈（,π）,∴cosα=﹣,sinα==,∴tanα=﹣,则tan2α===．【点评】此题考查了二倍角的正弦、正切函数公式,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握公式是解本题的关键．15．（5分）在平面直角坐标系内,到点A（1,2）,B（1,5）,C（3,6）,D（7,﹣1）的距离之和最小的点的坐标是（2,4）．【分析】如图,设平面直角坐标系中任一点P,利用三角形中两边之和大于第三边得PA+PB+PC+PD=PB+PD+PA+PC≥BD+AC=QA+QB+QC+QD,从而得到四边形ABCD 对角线的交点Q即为所求距离之和最小的点．再利用两点式方程求解对角线所在的直线方程,联立方程组求交点坐标即可．【解答】解：如图,设平面直角坐标系中任一点P,P到点A（1,2）,B（1,5）,C（3,6）,D（7,﹣1）的距离之和为：PA+PB+PC+PD=PB+PD+PA+PC ≥BD+AC=QA+QB+QC+QD,故四边形ABCD对角线的交点Q即为所求距离之和最小的点．∵A（1,2）,B（1,5）,C（3,6）,D（7,﹣1）,∴AC,BD的方程分别为：,,即2x﹣y=0,x+y﹣6=0．解方程组得Q（2,4）．故答案为：（2,4）．【点评】本小题主要考查直线方程的应用、三角形的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想．属于基础题．三、解答题：本大题共6小题,共75分．解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤．16．（12分）在等比数列{a n}中,a2﹣a1=2,且2a2为3a1和a3的等差中项,求数列{a n}的首项、公比及前n项和．【分析】等比数列的公比为q,由已知可得,a1q﹣a1=2,4,解方程可求q,a1,然后代入等比数列的求和公式可求【解答】解：设等比数列的公比为q,由已知可得,a1q﹣a1=2,4联立可得,a1（q﹣1）=2,q2﹣4q+3=0∴或q=1（舍去）∴=【点评】本题主要考查了等比数列的通项公式及等差中项等基础知识,考查运算求解的能力17．（12分）在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos（A﹣B）cosB﹣sin（A ﹣B）sin（A+C）=﹣．（Ⅰ）求sinA的值；（Ⅱ）若a=4,b=5,求向量在方向上的投影．【分析】（Ⅰ）由已知条件利用三角形的内角和以及两角差的余弦函数,求出A的余弦值,然后求sinA的值；（Ⅱ）利用,b=5,结合正弦定理,求出B的正弦函数,求出B的值,利用余弦定理求出c的大小,然后求解向量在方向上的投影．【解答】解：（Ⅰ）由,可得,即,即,因为0＜A ＜π,所以．（Ⅱ）由正弦定理,,所以=,由题意可知a ＞b,即A＞B,所以B=,由余弦定理可知．解得c=1,c=﹣7（舍去）．向量在方向上的投影：=ccosB=．【点评】本题考查两角和的余弦函数,正弦定理以及余弦定理同角三角函数的基本关系式等基本知识,考查计算能力转化思想．18．（12分）某算法的程序框图如图所示,其中输入的变量x在1,2,3,…,24这24个整数中等可能随机产生．（Ⅰ）分别求出按程序框图正确编程运行时输出y的值为i的概率P i（i=1,2,3）；（Ⅱ）甲、乙两同学依据自己对程序框图的理解,各自编写程序重复运行n次后,统计记录了输出y的值为i（i=1,2,3）的频数．以下是甲、乙所作频数统计表的部分数据．甲的频数统计表（部分）运行次数n 输出y的值为1的频数输出y的值为2的频数输出y的值为3的频数3014610 (210)1027376697乙的频数统计表（部分）运行次数n 输出y的值为1的频数输出y的值为2的频数输出y的值为3的频数3012117…………2101051696353当n=2100时,根据表中的数据,分别写出甲、乙所编程序各自输出y的值为i （i=1,2,3）的频率（用分数表示）,并判断两位同学中哪一位所编写程序符合算法要求的可能性较大．【分析】（I）由题意可知,当x从1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23这12个数中产生时,输出y的值为1,当x从2,4,8,10,14,16,20,22这8个数中产生时,输出y的值为2,当x从6,12,18,24这4个数中产生时,输出y的值为3,从而得出输出y的值为1的概率为；输出y的值为2的概率为；输出y的值为3的概率为；（II）当n=2100时,列出甲、乙所编程序各自输出y的值为i（i=1,2,3）的频率的表格,再比较频率趋势与概率,可得乙同学所编程序符合算法要求的可能性大．【解答】解：（I）当x从1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23这12个数中产生时,输出y 的值为1,故P1=；当x从2,4,8,10,14,16,20,22这8个数中产生时,输出y的值为2,故P2=；当x从6,12,18,24这4个数中产生时,输出y的值为3,故P3=；∴输出y的值为1的概率为；输出y的值为2的概率为；输出y的值为3的概率为；（II）当n=2100时,甲、乙所编程序各自输出y的值为i（i=1,2,3）的频率如下：输出y的值为1的频率输出y的值为2的频率输出y的值为3的频率甲乙比较频率趋势与概率,可得乙同学所编程序符合算法要求的可能性大．【点评】本题综合考查程序框图、古典概型及其概率计算公式等基础知识,考查运算求解能力,属于基础题．19．（12分）如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面ABC,AB=AC=2AA1=2,∠BAC=120°,D,D1分别是线段BC,B1C1的中点,P是线段AD上异于端点的点．（Ⅰ）在平面ABC内,试作出过点P与平面A1BC平行的直线l,说明理由,并证明直线l⊥平面ADD1A1；（Ⅱ）设（Ⅰ）中的直线l交AC于点Q,求三棱锥A1﹣QC1D的体积．（锥体体积公式：,其中S为底面面积,h为高）【分析】（Ⅰ）在平面ABC内,过点P作直线l和BC平行,根据直线和平面平行的判定定理可得直线l与平面A1BC平行．等腰三角形ABC中,根据等腰三角形中线的性质可得AD⊥BC,故l⊥AD．再由AA1⊥底面ABC,可得AA1⊥l．再利用直线和平面垂直的判定定理可得直线l⊥平面ADD1A1 ．（Ⅱ）过点D作DE⊥AC,证明DE⊥平面AA1C1C．直角三角形ACD中,求出AD的值,可得DE 的值,从而求得=的值,再根据三棱锥A1﹣QC1D的体积==••DE,运算求得结果．【解答】解：（Ⅰ）在平面ABC内,过点P作直线l和BC平行,由于直线l不在平面A1BC内,而BC在平面A1BC内,故直线l与平面A1BC平行．三角形ABC中,∵AB=AC=2AA1=2,∠BAC=120°,D,D1分别是线段BC,B1C1的中点,∴AD ⊥BC,∴l⊥AD．再由AA1⊥底面ABC,可得AA1⊥l．而AA1∩AD=A,∴直线l⊥平面ADD1A1 ．（Ⅱ）设（Ⅰ）中的直线l交AC于点Q,过点D作DE⊥AC,∵侧棱AA1⊥底面ABC,故三棱柱ABC﹣A1B1C为直三棱柱,故DE⊥平面AA1C1C．直角三角形ACD中,∵AC=2,∠CAD=60°,∴AD=AC•cos60°=1,∴DE=AD•sin60°=．∵===1,∴三棱锥A1﹣QC1D的体积==••DE=×1×=．【点评】本题主要考查直线和平面平行、垂直的判定定理的应用,用等体积法求三棱锥的体积,属于中档题．20．（13分）已知圆C的方程为x2+（y﹣4）2=4,点O是坐标原点．直线l：y=kx 与圆C交于M,N两点．（Ⅰ）求k的取值范围；（Ⅱ）设Q（m,n）是线段MN上的点,且．请将n表示为m的函数．【分析】（Ⅰ）将直线l方程与圆C方程联立消去y得到关于x的一元二次方程,根据两函数图象有两个交点,得到根的判别式的值大于0,列出关于k的不等式,求出不等式的解集即可得到k的取值范围；（Ⅱ）由M、N在直线l上,设点M、N坐标分别为（x1,kx1）,（x2,kx2）,利用两点间的距离公式表示出|OM|2与|ON|2,以及|OQ|2,代入已知等式中变形,再利用根与系数的关系求出x1+x2与x1x2,用k表示出m,由Q在直线y=kx上,将Q坐标代入直线y=kx中表示出k,代入得出的关系式中,用m表示出n即可得出n关于m的函数解析式,并求出m的范围即可．【解答】解：（Ⅰ）将y=kx代入x2+（y﹣4）2=4中,得：（1+k2）x2﹣8kx+12=0（*）,根据题意得：△=（﹣8k）2﹣4（1+k2）×12＞0,即k2＞3,则k的取值范围为（﹣∞,﹣）∪（,+∞）；（Ⅱ）由M、N、Q在直线l上,可设M、N坐标分别为（x1,kx1）,（x2,kx2）,∴|OM|2=（1+k2）x12,|ON|2=（1+k2）x22,|OQ|2=m2+n2=（1+k2）m2,代入=+得：=+,即=+=,由（*）得到x1+x2=,x1x2=,代入得：=,即m2=,∵点Q在直线y=kx上,∴n=km,即k=,代入m2=,化简得5n2﹣3m2=36,由m2=及k2＞3,得到0＜m2＜3,即m∈（﹣,0）∪（0,）,根据题意得点Q在圆内,即n＞0,∴n==,则n与m的函数关系式为n=（m∈（﹣,0）∪（0,））．【点评】此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有：根的判别式,根与系数的关系,两点间的距离公式,以及函数与方程的综合运用,本题计算量较大,是一道综合性较强的中档题．21．（14分）已知函数,其中a是实数．设A（x1,f（x1））,B（x2,f（x2））为该函数图象上的两点,且x1＜x2．（Ⅰ）指出函数f（x）的单调区间；（Ⅱ）若函数f（x）的图象在点A,B处的切线互相垂直,且x2＜0,证明：x2﹣x1≥1；（Ⅲ）若函数f（x）的图象在点A,B处的切线重合,求a的取值范围．【分析】（I）根据分段函数中两段解析式,结合二次函数及对数函数的性质,即可得出函数f（x）的单调区间；（II）由导数的几何意义知,点A处的切线的斜率为f′（x1）,点B处的切线的斜率为f′（x2）,再利用f（x）的图象在点A,B处的切线互相垂直时,斜率之积等于﹣1,得出（2x1+2）（2x2+2）=﹣1,最后利用基本不等式即可证得x2﹣x1≥1；（III）先根据导数的几何意义写出函数f（x）在点A、B处的切线方程,再利用两直线重合的充要条件列出关系式,从而得出a=lnx2+（）2﹣1,最后利用导数研究它的单调性和最值,即可得出a的取值范围．【解答】解：（I）函数f（x）的单调减区间（﹣∞,﹣1）,函数f（x）的单调增区间[﹣1,0）,（0,+∞）；（II）由导数的几何意义知,点A处的切线的斜率为f′（x1）,点B处的切线的斜率为f′（x2）,函数f（x）的图象在点A,B处的切线互相垂直时,有f′（x1）f′（x2）=﹣1,当x＜0时,（2x1+2）（2x2+2）=﹣1,∵x1＜x2＜0,∴2x1+2＜0,2x2+2＞0,∴x2﹣x1=[﹣（2x1+2）+（2x2+2）]≥=1,∴若函数f（x）的图象在点A,B处的切线互相垂直,有x2﹣x1≥1；（III）当x1＜x2＜0,或0＜x1＜x2时,f′（x1）≠f′（x2）,故x1＜0＜x2,当x1＜0时,函数f（x）在点A（x1,f（x1））处的切线方程为y﹣（x+2x1+a）=（2x1+2）（x﹣x1）；当x2＞0时,函数f（x）在点B（x2,f（x2））处的切线方程为y﹣lnx2=（x﹣x2）；两直线重合的充要条件是,由①及x1＜0＜x2得0＜＜2,由①②得a=lnx2+（）2﹣1=﹣ln+（）2﹣1,令t=,则0＜t＜2,且a=t2﹣t﹣lnt,设h（t）=t2﹣t﹣lnt,（0＜t＜2）则h′（t）=t﹣1﹣=,∴h（t）在（0,2）为减函数,则h（t）＞h（2）=﹣ln2﹣1,∴a＞﹣ln2﹣1,∴若函数f（x）的图象在点A,B处的切线重合,a的取值范围（﹣ln2﹣1,+∞）．【点评】本题以函数为载体,考查分段函数的解析式,考查函数的单调性,考查直线的位置关系的处理,注意利用导数求函数的最值．。

2013年高考文科数学四川卷试题与答案word解析版

2013年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷）数学（文科）第Ⅰ卷(选择题共50分)一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分．在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的．1．(2013四川，文1)设集合A＝{1,2,3}，集合B＝{－2,2}．则A∩B＝( )．A．∅B．{2}C．{－2,2} D．{－2,1,2,3}【答案】B【考点】本题主要考查集合的运算。

【解析】{1,2,3}∩{－2,2}＝{2}．2．(2013四川，文2)一个几何体的三视图如图所示，则该几何体可以是( )．A．棱柱B．棱台C．圆柱D．圆台【答案】D【考点】本题主要考查简单几何体的三视图，意在考查考生数形结合的能力。

【解析】从俯视图可看出该几何体上下底面为半径不等的圆，正视图与侧视图为等腰梯形，故此几何体为圆台．3．(2013四川，文3)如图，在复平面内，点A表示复数z，则图中表示z的共轭复数的点是( )．A．A B．BC．C D．D【答案】B【考点】本题主要考查复数的集合表示、共轭复数的概念，意在考查考生对基本概念的理解。

【解析】设z＝a＋b i，则共轭复数为z＝a－b i，∴表示z与z的两点关于x轴对称．故选B．4．(2013四川，文4)设x∈Z，集合A是奇数集，集合B是偶数集．若命题p：∀x∈A,2x∈B，则( )．A．⌝p：∃x∈A,2x∈BB．⌝p：∃x∉A,2x∈BC．⌝p：∃x∈A,2x∉BD ．⌝p ：∀x ∉A,2x ∉B 【答案】C【考点】本题主要考查含有一个量词的命题否定。

【解析】原命题的否定是∃x ∈A,2x ∉B ．5．(2013四川，文5)抛物线y 2＝8x 的焦点到直线x ＝0的距离是( )．A ．．2 C ．1 【答案】D【考点】本题主要考查抛物线的标准方程和简单几何性质，意在考查考生数形结合的思想。

【解析】6．(2013四川，文6)函数f (x )＝2sin(ωx ＋φ)ππ0,22ωϕ⎛⎫>-<< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示，则ω，φ的值分别是( )．A ．2，−π3B ．2，−πC ．4，−πD ．4，π3【答案】A【考点】本题主要考查正弦型函数的图像和性质，意在考查考生基本方法的掌握和数形结合【解析】由图象知函数周期T ＝211π5π1212⎛⎫- ⎪⎝⎭＝π， ∴ω＝2ππ＝2，把5π,212⎛⎫ ⎪⎝⎭代入解析式，得5π22sin 212ϕ⎛⎫=⨯+ ⎪⎝⎭，即5πsin 16ϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭.∴5π6＋φ＝π2＋2k π(k ∈Z )，φ＝π3-＋2k π(k ∈Z )．又ππ22ϕ-<<，∴φ＝π3-.故选A ．7．(2013四川，文7)某学校随机抽取20个班，调查各班中有网上购物经历的人数，所得数据的茎叶图如图所示，以组距为5将数据分组成[0,5)，[5,10)，…，[30,35)，[35,40]时，所作的频率分布直方图是( )．【答案】A【考点】本题主要考查茎叶图和频率分布直方图，意在考查考生整理、收集数据的能力。

四川省高考数学试卷文科.doc

2013年四川省高考数学试卷（文科）一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分．在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的．1．（5分）设集合A={1，2，3}，集合B={﹣2，2}，则A∩B=（）A．∅B．{2}C．{﹣2，2}D．{﹣2，1，2，3}2．（5分）一个几何体的三视图如图所示，则该几何体可以是（）A．棱柱B．棱台C．圆柱D．圆台3．（5分）如图，在复平面内，点A表示复数z的共轭复数，则复数z对应的点是（）A．A B．B C．C D．D4．（5分）设x∈Z，集合A是奇数集，集合B是偶数集．若命题p：∀x∈A，2x ∈B，则（）A．￢p：∃x∈A，2x∈B B．￢p：∃x∉A，2x∈B C．￢p：∃x∈A，2x∉B D．￢p：∀x∉A，2x∉B5．（5分）抛物线y2=8x的焦点到直线的距离是（）A．B．2 C．D．16．（5分）函数f（x）=2sin（ωx+φ）（ω＞0，﹣＜φ＜）的部分图象如图所示，则ω，φ的值分别是（）A． B． C． D．7．（5分）某学校随机抽取20个班，调查各班中有网上购物经历的人数，所得数据的茎叶图如图所示．以组距为5将数据分组成[0，5），[5，10），…，[30，35），[35，40]时，所作的频率分布直方图是（）A．B．C．D．8．（5分）若变量x，y满足约束条件且z=5y﹣x的最大值为a，最小值为b，则a﹣b的值是（）A．48 B．30 C．24 D．169．（5分）从椭圆上一点P向x轴作垂线，垂足恰为左焦点F1，A是椭圆与x轴正半轴的交点，B是椭圆与y轴正半轴的交点，且AB∥OP（O 是坐标原点），则该椭圆的离心率是（）A．B．C．D．10．（5分）设函数f（x）=（a∈R，e为自然对数的底数）．若存在b∈[0，1]使f（f（b））=b成立，则a的取值范围是（）A．[1，e]B．[1，1+e]C．[e，1+e]D．[0，1]二、填空题：本大题共5小题，每小题5分，共25分．11．（5分）lg+lg的值是．12．（5分）在平行四边形ABCD中，对角线AC与BD交于点O，+=λ，则λ=．13．（5分）已知函数f（x）=4x+（x＞0，a＞0）在x=3时取得最小值，则a=．14．（5分）设sin2α=﹣sinα，α∈（，π），则tan2α的值是．15．（5分）在平面直角坐标系内，到点A（1，2），B（1，5），C（3，6），D（7，﹣1）的距离之和最小的点的坐标是．三、解答题：本大题共6小题，共75分．解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤．16．（12分）在等比数列{a n}中，a2﹣a1=2，且2a2为3a1和a3的等差中项，求数列{a n}的首项、公比及前n项和．17．（12分）在△ABC中，角A，B，C的对边分别为a，b，c，且cos（A﹣B）cosB﹣sin（A﹣B）sin（A+C）=﹣．（Ⅰ）求sinA的值；（Ⅱ）若a=4，b=5，求向量在方向上的投影．18．（12分）某算法的程序框图如图所示，其中输入的变量x在1，2，3，…，24这24个整数中等可能随机产生．（Ⅰ）分别求出按程序框图正确编程运行时输出y的值为i的概率P i（i=1，2，3）；（Ⅱ）甲、乙两同学依据自己对程序框图的理解，各自编写程序重复运行n次后，统计记录了输出y的值为i（i=1，2，3）的频数．以下是甲、乙所作频数统计表的部分数据．甲的频数统计表（部分）运行次数n 输出y的值为1的频数输出y的值为2的频数输出y的值为3的频数3014610…………21001027376697乙的频数统计表（部分）运行次数n 输出y的值为1的频数输出y的值为2的频数输出y的值为3的频数3012117…………21001051696353当n=2100时，根据表中的数据，分别写出甲、乙所编程序各自输出y的值为i （i=1，2，3）的频率（用分数表示），并判断两位同学中哪一位所编写程序符合算法要求的可能性较大．19．（12分）如图，在三棱柱ABC﹣A1B1C1中，侧棱AA1⊥底面ABC，AB=AC=2AA1=2，∠BAC=120°，D，D1分别是线段BC，B1C1的中点，P是线段AD上异于端点的点．（Ⅰ）在平面ABC内，试作出过点P与平面A1BC平行的直线l，说明理由，并证明直线l⊥平面ADD1A1；（Ⅱ）设（Ⅰ）中的直线l交AC于点Q，求三棱锥A1﹣QC1D的体积．（锥体体积公式：，其中S为底面面积，h为高）20．（13分）已知圆C的方程为x2+（y﹣4）2=4，点O是坐标原点．直线l：y=kx 与圆C交于M，N两点．（Ⅰ）求k的取值范围；（Ⅱ）设Q（m，n）是线段MN上的点，且．请将n表示为m的函数．21．（14分）已知函数，其中a是实数．设A（x1，f（x1）），B（x2，f（x2））为该函数图象上的两点，且x1＜x2．（Ⅰ）指出函数f（x）的单调区间；（Ⅱ）若函数f（x）的图象在点A，B处的切线互相垂直，且x2＜0，证明：x2﹣x1≥1；（Ⅲ）若函数f（x）的图象在点A，B处的切线重合，求a的取值范围．2013年四川省高考数学试卷（文科）参考答案与试题解析一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分．在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的．1．（5分）设集合A={1，2，3}，集合B={﹣2，2}，则A∩B=（）A．∅B．{2}C．{﹣2，2}D．{﹣2，1，2，3}【分析】找出A与B的公共元素即可求出交集．【解答】解：∵集合A={1，2，3}，集合B={﹣2，2}，∴A∩B={2}．故选：B．【点评】此题考查了交集及其运算，熟练掌握交集的定义是解本题的关键．2．（5分）一个几何体的三视图如图所示，则该几何体可以是（）A．棱柱B．棱台C．圆柱D．圆台【分析】主视图、左视图、俯视图是分别从物体正面、左面和上面看，所得到的图形．【解答】解：由三视图知，从正面和侧面看都是梯形，从上面看为圆形，下面看是圆形，并且可以想象到该几何体是圆台，则该几何体可以是圆台．故选：D．【点评】考查学生对圆锥三视图掌握程度和灵活运用能力，同时也体现了对空间想象能力方面的考查．3．（5分）如图，在复平面内，点A表示复数z的共轭复数，则复数z对应的点是（）A．A B．B C．C D．D【分析】直接利用共轭复数的定义，找出点A表示复数z的共轭复数的点即可．【解答】解：两个复数是共轭复数，两个复数的实部相同，虚部相反，对应的点关于x轴对称．所以点A表示复数z的共轭复数的点是B．故选：B．【点评】本题考查复数与共轭复数的关系，复数的几何意义，基本知识的考查．4．（5分）设x∈Z，集合A是奇数集，集合B是偶数集．若命题p：∀x∈A，2x ∈B，则（）A．￢p：∃x∈A，2x∈B B．￢p：∃x∉A，2x∈B C．￢p：∃x∈A，2x∉B D．￢p：∀x∉A，2x∉B【分析】“全称命题”的否定一定是“存在性命题”据此可解决问题．【解答】解：∵“全称命题”的否定一定是“存在性命题”，∴命题p：∀x∈A，2x∈B 的否定是：￢p：∃x∈A，2x∉B．故选：C．【点评】本小题主要考查命题的否定、命题的否定的应用等基础知识．属于基础题．命题的否定即命题的对立面．“全称量词”与“存在量词”正好构成了意义相反的表述．如“对所有的…都成立”与“至少有一个…不成立”；“都是”与“不都是”等，所以“全称命题”的否定一定是“存在性命题”，“存在性命题”的否定一定是“全称命题”．5．（5分）抛物线y2=8x的焦点到直线的距离是（）A．B．2 C．D．1【分析】由抛物线y2=8x得焦点F（2，0），再利用点到直线的距离公式可得点F （2，0）到直线的距离．【解答】解：由抛物线y2=8x得焦点F（2，0），∴点F（2，0）到直线的距离d==1．故选：D．【点评】熟练掌握抛物线的性质和点到直线的距离公式是解题的关键．6．（5分）函数f（x）=2sin（ωx+φ）（ω＞0，﹣＜φ＜）的部分图象如图所示，则ω，φ的值分别是（）A． B． C． D．【分析】根据函数在同一周期内的最大值、最小值对应的x值，求出函数的周期T==π，解得ω=2．由函数当x=时取得最大值2，得到+φ=+kπ（k ∈Z），取k=0得到φ=﹣．由此即可得到本题的答案．【解答】解：∵在同一周期内，函数在x=时取得最大值，x=时取得最小值，∴函数的周期T满足=﹣=，由此可得T==π，解得ω=2，得函数表达式为f（x）=2sin（2x+φ）又∵当x=时取得最大值2，∴2sin（2•+φ）=2，可得+φ=+2kπ（k∈Z）∵，∴取k=0，得φ=﹣故选：A．【点评】本题给出y=Asin（ωx+φ）的部分图象，求函数的表达式．着重考查了三角函数的图象与性质、函数y=Asin（ωx+φ）的图象变换等知识，属于基础题．7．（5分）某学校随机抽取20个班，调查各班中有网上购物经历的人数，所得数据的茎叶图如图所示．以组距为5将数据分组成[0，5），[5，10），…，[30，35），[35，40]时，所作的频率分布直方图是（）A．B．C．D．【分析】根据题意，由频率与频数的关系，计算可得各组的频率，进而可以做出频率分布表，结合分布表，进而可以做出频率分布直方图．【解答】解：根据题意，频率分布表可得：分组频数频率[0，5）10.05[5，10）10.05[10，15）40.20………[30，35）30.15[35，40）20.10合计100 1.00进而可以作频率直方图可得：故选：A．【点评】本题考查频率分布直方图的作法与运用，关键是正确理解频率分布表、频率分步直方图的意义并运用．8．（5分）若变量x，y满足约束条件且z=5y﹣x的最大值为a，最小值为b，则a﹣b的值是（）A．48 B．30 C．24 D．16【分析】先根据条件画出可行域，设z=5y﹣x，再利用几何意义求最值，将最小值转化为y轴上的截距最大，只需求出直线，过可行域内的点B（8，0）时的最小值，过点A（4，4）时，5y﹣x最大，从而得到a﹣b的值．【解答】解：满足约束条件的可行域如图所示在坐标系中画出可行域，平移直线5y﹣x=0，经过点B（8，0）时，5y﹣x最小，最小值为：﹣8，则目标函数z=5y﹣x的最小值为﹣8．经过点A（4，4）时，5y﹣x最大，最大值为：16，则目标函数z=5y﹣x的最大值为16．z=5y﹣x的最大值为a，最小值为b，则a﹣b的值是：24．故选：C．【点评】借助于平面区域特性，用几何方法处理代数问题，体现了数形结合思想、化归思想．线性规划中的最优解，通常是利用平移直线法确定．9．（5分）从椭圆上一点P向x轴作垂线，垂足恰为左焦点F1，A是椭圆与x轴正半轴的交点，B是椭圆与y轴正半轴的交点，且AB∥OP（O 是坐标原点），则该椭圆的离心率是（）A．B．C．D．【分析】依题意，可求得点P的坐标P（﹣c，），由AB∥OP⇒k AB=k OP⇒b=c，从而可得答案．【解答】解：依题意，设P（﹣c，y0）（y0＞0），则+=1，∴y0=，∴P（﹣c，），又A（a，0），B（0，b），AB∥OP，∴k AB=k OP，即==，∴b=c．设该椭圆的离心率为e，则e2====，∴椭圆的离心率e=．故选：C．【点评】本题考查椭圆的简单性质，求得点P的坐标（﹣c，）是关键，考查分析与运算能力，属于中档题．10．（5分）设函数f（x）=（a∈R，e为自然对数的底数）．若存在b∈[0，1]使f（f（b））=b成立，则a的取值范围是（）A．[1，e]B．[1，1+e]C．[e，1+e]D．[0，1]【分析】根据题意，问题转化为“存在b∈[0，1]，使f（b）=f﹣1（b）”，即y=f （x）的图象与函数y=f﹣1（x）的图象有交点，且交点的横坐标b∈[0，1]．由y=f（x）的图象与y=f﹣1（x）的图象关于直线y=x对称，得到函数y=f（x）的图象与y=x有交点，且交点横坐标b∈[0，1]．因此，将方程化简整理得e x=x2﹣x+a，记F（x）=e x，G（x）=x2﹣x+a，由零点存在性定理建立关于a的不等式组，解之即可得到实数a的取值范围．【解答】解：由f（f（b））=b，可得f（b）=f﹣1（b）其中f﹣1（x）是函数f（x）的反函数因此命题“存在b∈[0，1]使f（f（b））=b成立”，转化为“存在b∈[0，1]，使f（b）=f﹣1（b）”，即y=f（x）的图象与函数y=f﹣1（x）的图象有交点，且交点的横坐标b∈[0，1]，∵y=f（x）的图象与y=f﹣1（x）的图象关于直线y=x对称，∴y=f（x）的图象与函数y=f﹣1（x）的图象的交点必定在直线y=x上，由此可得，y=f（x）的图象与直线y=x有交点，且交点横坐标b∈[0，1]，根据，化简整理得e x=x2﹣x+a记F（x）=e x，G（x）=x2﹣x+a，在同一坐标系内作出它们的图象，可得，即，解之得1≤a≤e即实数a的取值范围为[1，e]故选：A．【点评】本题给出含有根号与指数式的基本初等函数，在存在b∈[0，1]使f（f （b））=b成立的情况下，求参数a的取值范围．着重考查了基本初等函数的图象与性质、函数的零点存在性定理和互为反函数的两个函数的图象特征等知识，属于中档题．二、填空题：本大题共5小题，每小题5分，共25分．11．（5分）lg+lg的值是1．【分析】直接利用对数的运算性质求解即可．【解答】解：==1．故答案为：1．【点评】本题考查对数的运算性质，基本知识的考查．12．（5分）在平行四边形ABCD中，对角线AC与BD交于点O，+=λ，则λ=．【分析】依题意，+=，而=2，从而可得答案．【解答】解：∵四边形ABCD为平行四边形，对角线AC与BD交于点O，∴+=，又O为AC的中点，∴=2，∴+=2，∵+=λ，∴λ=2．故答案为：2．【点评】本题考查平面向量的基本定理及其意义，属于基础题．13．（5分）已知函数f（x）=4x+（x＞0，a＞0）在x=3时取得最小值，则a= 36．【分析】由题设函数在x=3时取得最小值，可得f′（3）=0，解此方程即可得出a的值．【解答】解：由题设函数在x=3时取得最小值，∵x∈（0，+∞），∴得x=3必定是函数的极值点，∴f′（3）=0，f′（x）=4﹣，即4﹣=0，解得a=36．故答案为：36．【点评】本题考查利用导数求函数的最值及利用导数求函数的极值，解题的关键是理解“函数在x=3时取得最小值”，将其转化为x=3处的导数为0等量关系．14．（5分）设sin2α=﹣sinα，α∈（，π），则tan2α的值是．【分析】已知等式左边利用二倍角的正弦函数公式化简，根据sinα不为0求出cosα的值，由α的范围，利用同角三角函数间的基本关系求出sinα的值，进而求出tanα的值，所求式子利用二倍角的正切函数公式化简后，将tanα的值代入计算即可求出值．【解答】解：∵sin2α=2sinαcosα=﹣sinα，α∈（，π），∴cosα=﹣，sinα==，∴tanα=﹣，则tan2α===．故答案为：【点评】此题考查了二倍角的正弦、正切函数公式，以及同角三角函数间的基本关系，熟练掌握公式是解本题的关键．15．（5分）在平面直角坐标系内，到点A（1，2），B（1，5），C（3，6），D（7，﹣1）的距离之和最小的点的坐标是（2，4）．【分析】如图，设平面直角坐标系中任一点P，利用三角形中两边之和大于第三边得PA+PB+PC+PD=PB+PD+PA+PC≥BD+AC=QA+QB+QC+QD，从而得到四边形ABCD对角线的交点Q即为所求距离之和最小的点．再利用两点式方程求解对角线所在的直线方程，联立方程组求交点坐标即可．【解答】解：如图，设平面直角坐标系中任一点P，P到点A（1，2），B（1，5），C（3，6），D（7，﹣1）的距离之和为：PA+PB+PC+PD=PB+PD+PA+PC≥BD+AC=QA+QB+QC+QD，故四边形ABCD对角线的交点Q即为所求距离之和最小的点．∵A（1，2），B（1，5），C（3，6），D（7，﹣1），∴AC，BD的方程分别为：，，即2x﹣y=0，x+y﹣6=0．解方程组得Q（2，4）．故答案为：（2，4）．【点评】本小题主要考查直线方程的应用、三角形的性质等基础知识，考查运算求解能力，考查数形结合思想、化归与转化思想．属于基础题．三、解答题：本大题共6小题，共75分．解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤．16．（12分）在等比数列{a n}中，a2﹣a1=2，且2a2为3a1和a3的等差中项，求数列{a n}的首项、公比及前n项和．【分析】等比数列的公比为q，由已知可得，a1q﹣a1=2，4，解方程可求q，a1，然后代入等比数列的求和公式可求【解答】解：设等比数列的公比为q，由已知可得，a1q﹣a1=2，4联立可得，a1（q﹣1）=2，q2﹣4q+3=0∴或q=1（舍去）∴=【点评】本题主要考查了等比数列的通项公式及等差中项等基础知识，考查运算求解的能力17．（12分）在△ABC中，角A，B，C的对边分别为a，b，c，且cos（A﹣B）cosB﹣sin（A﹣B）sin（A+C）=﹣．（Ⅰ）求sinA的值；（Ⅱ）若a=4，b=5，求向量在方向上的投影．【分析】（Ⅰ）由已知条件利用三角形的内角和以及两角差的余弦函数，求出A 的余弦值，然后求sinA的值；（Ⅱ）利用，b=5，结合正弦定理，求出B的正弦函数，求出B的值，利用余弦定理求出c的大小，然后求解向量在方向上的投影．【解答】解：（Ⅰ）由，可得，即，即，因为0＜A＜π，所以．（Ⅱ）由正弦定理，，所以=，由题意可知a＞b，即A＞B，所以B=，由余弦定理可知．解得c=1，c=﹣7（舍去）．向量在方向上的投影：=ccosB=．【点评】本题考查两角和的余弦函数，正弦定理以及余弦定理同角三角函数的基本关系式等基本知识，考查计算能力转化思想．18．（12分）某算法的程序框图如图所示，其中输入的变量x在1，2，3，…，24这24个整数中等可能随机产生．（Ⅰ）分别求出按程序框图正确编程运行时输出y的值为i的概率P i（i=1，2，3）；（Ⅱ）甲、乙两同学依据自己对程序框图的理解，各自编写程序重复运行n次后，统计记录了输出y的值为i（i=1，2，3）的频数．以下是甲、乙所作频数统计表的部分数据．甲的频数统计表（部分）运行次数n 输出y的值为1的频数输出y的值为2的频数输出y的值为3的频数3014610…………21001027376697乙的频数统计表（部分）运行次数n 输出y的值为1的频数输出y的值为2的频数输出y的值为3的频数3012117…………21001051696353当n=2100时，根据表中的数据，分别写出甲、乙所编程序各自输出y的值为i （i=1，2，3）的频率（用分数表示），并判断两位同学中哪一位所编写程序符合算法要求的可能性较大．【分析】（I）由题意可知，当x从1，3，5，7，9，11，13，15，17，19，21，23这12个数中产生时，输出y的值为1，当x从2，4，8，10，14，16，20，22这8个数中产生时，输出y的值为2，当x从6，12，18，24这4个数中产生时，输出y的值为3，从而得出输出y的值为1的概率为；输出y的值为2的概率为；输出y的值为3的概率为；（II）当n=2100时，列出甲、乙所编程序各自输出y的值为i（i=1，2，3）的频率的表格，再比较频率趋势与概率，可得乙同学所编程序符合算法要求的可能性大．【解答】解：（I）当x从1，3，5，7，9，11，13，15，17，19，21，23这12个数中产生时，输出y的值为1，故P1=；当x从2，4，8，10，14，16，20，22这8个数中产生时，输出y的值为2，故P2=；当x从6，12，18，24这4个数中产生时，输出y的值为3，故P3=；∴输出y的值为1的概率为；输出y的值为2的概率为；输出y的值为3的概率为；（II）当n=2100时，甲、乙所编程序各自输出y的值为i（i=1，2，3）的频率如下：输出y的值为1的频率输出y的值为2的频率输出y的值为3的频率甲乙比较频率趋势与概率，可得乙同学所编程序符合算法要求的可能性大．【点评】本题综合考查程序框图、古典概型及其概率计算公式等基础知识，考查运算求解能力，属于基础题．19．（12分）如图，在三棱柱ABC﹣A1B1C1中，侧棱AA1⊥底面ABC，AB=AC=2AA1=2，∠BAC=120°，D，D1分别是线段BC，B1C1的中点，P是线段AD上异于端点的点．（Ⅰ）在平面ABC内，试作出过点P与平面A1BC平行的直线l，说明理由，并证明直线l⊥平面ADD1A1；（Ⅱ）设（Ⅰ）中的直线l交AC于点Q，求三棱锥A1﹣QC1D的体积．（锥体体积公式：，其中S为底面面积，h为高）【分析】（Ⅰ）在平面ABC内，过点P作直线l和BC平行，根据直线和平面平行的判定定理可得直线l与平面A1BC平行．等腰三角形ABC中，根据等腰三角形中线的性质可得AD⊥BC，故l⊥AD．再由AA1⊥底面ABC，可得AA1⊥l．再利用直线和平面垂直的判定定理可得直线l⊥平面ADD1A1 ．（Ⅱ）过点D作DE⊥AC，证明DE⊥平面AA1C1C．直角三角形ACD中，求出AD 的值，可得DE 的值，从而求得=的值，再根据三棱锥A 1﹣QC1D的体积==••DE，运算求得结果．【解答】解：（Ⅰ）在平面ABC内，过点P作直线l和BC平行，由于直线l不在平面A1BC内，而BC在平面A1BC内，故直线l与平面A1BC平行．三角形ABC中，∵AB=AC=2AA1=2，∠BAC=120°，D，D1分别是线段BC，B1C1的中点，∴AD⊥BC，∴l⊥AD．再由AA1⊥底面ABC，可得AA1⊥l．而AA1∩AD=A，∴直线l⊥平面ADD1A1 ．（Ⅱ）设（Ⅰ）中的直线l交AC于点Q，过点D作DE⊥AC，∵侧棱AA1⊥底面ABC，故三棱柱ABC﹣A1B1C为直三棱柱，故DE⊥平面AA1C1C．直角三角形ACD中，∵AC=2，∠CAD=60°，∴AD=AC•cos60°=1，∴DE=AD•sin60°=．∵===1，∴三棱锥A 1﹣QC1D的体积==••DE=×1×=．【点评】本题主要考查直线和平面平行、垂直的判定定理的应用，用等体积法求三棱锥的体积，属于中档题．20．（13分）已知圆C的方程为x2+（y﹣4）2=4，点O是坐标原点．直线l：y=kx 与圆C交于M，N两点．（Ⅰ）求k的取值范围；（Ⅱ）设Q（m，n）是线段MN上的点，且．请将n表示为m的函数．【分析】（Ⅰ）将直线l方程与圆C方程联立消去y得到关于x的一元二次方程，根据两函数图象有两个交点，得到根的判别式的值大于0，列出关于k的不等式，求出不等式的解集即可得到k的取值范围；（Ⅱ）由M、N在直线l上，设点M、N坐标分别为（x1，kx1），（x2，kx2），利用两点间的距离公式表示出|OM|2与|ON|2，以及|OQ|2，代入已知等式中变形，再利用根与系数的关系求出x1+x2与x1x2，用k表示出m，由Q在直线y=kx上，将Q坐标代入直线y=kx中表示出k，代入得出的关系式中，用m表示出n即可得出n关于m的函数解析式，并求出m的范围即可．【解答】解：（Ⅰ）将y=kx代入x2+（y﹣4）2=4中，得：（1+k2）x2﹣8kx+12=0（*），根据题意得：△=（﹣8k）2﹣4（1+k2）×12＞0，即k2＞3，则k的取值范围为（﹣∞，﹣）∪（，+∞）；（Ⅱ）由M、N、Q在直线l上，可设M、N坐标分别为（x1，kx1），（x2，kx2），∴|OM|2=（1+k2）x12，|ON|2=（1+k2）x22，|OQ|2=m2+n2=（1+k2）m2，代入=+得：=+，即=+=，由（*）得到x1+x2=，x1x2=，代入得：=，即m2=，∵点Q在直线y=kx上，∴n=km，即k=，代入m2=，化简得5n2﹣3m2=36，由m2=及k2＞3，得到0＜m2＜3，即m∈（﹣，0）∪（0，），根据题意得点Q在圆内，即n＞0，∴n==，则n与m的函数关系式为n=（m∈（﹣，0）∪（0，））．【点评】此题考查了直线与圆的位置关系，涉及的知识有：根的判别式，根与系数的关系，两点间的距离公式，以及函数与方程的综合运用，本题计算量较大，是一道综合性较强的中档题．21．（14分）已知函数，其中a是实数．设A（x1，f（x1）），B（x2，f（x2））为该函数图象上的两点，且x1＜x2．（Ⅰ）指出函数f（x）的单调区间；（Ⅱ）若函数f（x）的图象在点A，B处的切线互相垂直，且x2＜0，证明：x2﹣x1≥1；（Ⅲ）若函数f（x）的图象在点A，B处的切线重合，求a的取值范围．【分析】（I）根据分段函数中两段解析式，结合二次函数及对数函数的性质，即可得出函数f（x）的单调区间；（II）由导数的几何意义知，点A处的切线的斜率为f′（x1），点B处的切线的斜率为f′（x2），再利用f（x）的图象在点A，B处的切线互相垂直时，斜率之积等于﹣1，得出（2x1+2）（2x2+2）=﹣1，最后利用基本不等式即可证得x2﹣x1≥1；（III）先根据导数的几何意义写出函数f（x）在点A、B处的切线方程，再利用两直线重合的充要条件列出关系式，从而得出a=lnx2+（）2﹣1，最后利用导数研究它的单调性和最值，即可得出a的取值范围．【解答】解：（I）函数f（x）的单调减区间（﹣∞，﹣1），函数f（x）的单调增区间[﹣1，0），（0，+∞）；（II）由导数的几何意义知，点A处的切线的斜率为f′（x1），点B处的切线的斜率为f′（x2），函数f（x）的图象在点A，B处的切线互相垂直时，有f′（x1）f′（x2）=﹣1，当x＜0时，（2x1+2）（2x2+2）=﹣1，∵x1＜x2＜0，∴2x1+2＜0，2x2+2＞0，∴x 2﹣x1=[﹣（2x1+2）+（2x2+2）]≥=1，∴若函数f（x）的图象在点A，B处的切线互相垂直，有x2﹣x1≥1；（III）当x1＜x2＜0，或0＜x1＜x2时，f′（x1）≠f′（x2），故x1＜0＜x2，当x1＜0时，函数f（x）在点A（x1，f（x1））处的切线方程为y﹣（x+2x1+a）=（2x1+2）（x﹣x1）；当x2＞0时，函数f（x）在点B（x2，f（x2））处的切线方程为y﹣lnx2=（x﹣x2）；两直线重合的充要条件是，由①及x1＜0＜x2得0＜＜2，由①②得a=lnx2+（）2﹣1=﹣ln+（）2﹣1，令t=，则0＜t＜2，且a=t2﹣t﹣lnt，设h（t）=t2﹣t﹣lnt，（0＜t＜2）则h′（t）=t﹣1﹣=，∴h（t）在（0，2）为减函数，则h（t）＞h（2）=﹣ln2﹣1，∴a＞﹣ln2﹣1，∴若函数f（x）的图象在点A，B处的切线重合，a的取值范围（﹣ln2﹣1，+∞）．【点评】本题以函数为载体，考查分段函数的解析式，考查函数的单调性，考查直线的位置关系的处理，注意利用导数求函数的最值．。

2013年四川省高考文科数学试卷及参考答案与试题解析

2013年四川省高考文科数学试卷及参考答案与试题解析一、选择题：本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)设集合A＝{1,2,3},集合B＝{－2,2},则A∩B＝( )A.∅B.{2}C.{－2,2}D.{－2,1,2,3}2.(5分)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体可以是( )A.棱柱B.棱台C.圆柱D.圆台3.(5分)如图,在复平面内,点A表示复数z的共轭复数,则复数z对应的点是( )A.AB.BC.CD.D4.(5分)设x∈Z,集合A是奇数集,集合B是偶数集.若命题p：∀x∈A,2x∈B,则( )A.￢p：∃x∈A,2x∈BB.￢p：∃x∉A,2x∈BC.￢p：∃x∈A,2x∉BD.￢p：∀x∉A,2x∉B5.(5分)抛物线y2＝8x的焦点到直线的距离是( )A. B.2 C. D.16.(5分)函数f(x)＝2sin(ωx＋φ)(ω＞0,－＜φ＜)的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是( )A. B. C. D.7.(5分)某学校随机抽取20个班,调查各班中有网上购物经历的人数,所得数据的茎叶图如图所示.以组距为5将数据分组成[0,5),[5,10),…,[30,35),[35,40]时,所作的频率分布直方图是( )A. B.C. D.8.(5分)若变量x,y满足约束条件且z＝5y－x的最大值为a,最小值为b,则a－b的值是( )A.48B.30C.24D.16,A是椭圆与x 9.(5分)从椭圆上一点P向x轴作垂线,垂足恰为左焦点F1轴正半轴的交点,B是椭圆与y轴正半轴的交点,且AB∥OP(O是坐标原点),则该椭圆的离心率是( )A. B. C. D.10.(5分)设函数f(x)＝(a∈R,e为自然对数的底数).若存在b∈[0,1]使f(f(b))＝b成立,则a的取值范围是( )A.[1,e]B.[1,1＋e]C.[e,1＋e]D.[0,1]二、填空题：本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.(5分)lg＋lg的值是.12.(5分)在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,＋＝λ,则λ＝.13.(5分)已知函数f(x)＝4x＋(x＞0,a＞0)在x＝3时取得最小值,则a＝.14.(5分)设sin2α＝－sinα,α∈(,π),则tan2α的值是.15.(5分)在平面直角坐标系内,到点A(1,2),B(1,5),C(3,6),D(7,－1)的距离之和最小的点的坐标是.三、解答题：本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(12分)在等比数列{an }中,a2－a1＝2,且2a2为3a1和a3的等差中项,求数列{an}的首项、公比及前n项和.17.(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos(A－B)cosB－sin(A－B)sin(A＋C)＝－.(Ⅰ)求sinA的值；(Ⅱ)若a＝4,b＝5,求向量在方向上的投影.18.(12分)某算法的程序框图如图所示,其中输入的变量x在1,2,3,…,24这24个整数中等可能随机产生.(Ⅰ)分别求出按程序框图正确编程运行时输出y的值为i的概率Pi(i＝1,2,3)；(Ⅱ)甲、乙两同学依据自己对程序框图的理解,各自编写程序重复运行n次后,统计记录了输出y的值为i(i＝1,2,3)的频数.以下是甲、乙所作频数统计表的部分数据.y的值为i(i＝1,2,3)的频率(用分数表示),并判断两位同学中哪一位所编写程序符合算法要求的可能性较大.19.(12分)如图,在三棱柱ABC－A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面ABC,AB＝AC＝2AA1＝2,∠BAC＝120°,D,D1分别是线段BC,B1C1的中点,P是线段AD上异于端点的点.(Ⅰ)在平面ABC内,试作出过点P与平面A1BC平行的直线l,说明理由,并证明直线l⊥平面ADD1A1；(Ⅱ)设(Ⅰ)中的直线l交AC于点Q,求三棱锥A1－QC1D的体积.(锥体体积公式：,其中S为底面面积,h为高)20.(13分)已知圆C的方程为x2＋(y－4)2＝4,点O是坐标原点.直线l：y＝kx与圆C交于M,N 两点.(Ⅰ)求k的取值范围；(Ⅱ)设Q(m,n)是线段MN上的点,且.请将n表示为m的函数.21.(14分)已知函数,其中a是实数.设A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2))为该函数图象上的两点,且x1＜x2.(Ⅰ)指出函数f(x)的单调区间；(Ⅱ)若函数f(x)的图象在点A,B处的切线互相垂直,且x2＜0,证明：x2－x1≥1；(Ⅲ)若函数f(x)的图象在点A,B处的切线重合,求a的取值范围.2013年四川省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题：本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)设集合A＝{1,2,3},集合B＝{－2,2},则A∩B＝( )A.∅B.{2}C.{－2,2}D.{－2,1,2,3}【分析】找出A与B的公共元素即可求出交集.【解答】解：∵集合A＝{1,2,3},集合B＝{－2,2},∴A∩B＝{2}.故选：B.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.(5分)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体可以是( )A.棱柱B.棱台C.圆柱D.圆台【分析】主视图、左视图、俯视图是分别从物体正面、左面和上面看,所得到的图形.【解答】解：由三视图知,从正面和侧面看都是梯形,从上面看为圆形,下面看是圆形,并且可以想象到该几何体是圆台,则该几何体可以是圆台.故选：D.【点评】考查学生对圆锥三视图掌握程度和灵活运用能力,同时也体现了对空间想象能力方面的考查.3.(5分)如图,在复平面内,点A表示复数z的共轭复数,则复数z对应的点是( )A.AB.BC.CD.D【分析】直接利用共轭复数的定义,找出点A表示复数z的共轭复数的点即可.【解答】解：两个复数是共轭复数,两个复数的实部相同,虚部相反,对应的点关于x轴对称. 所以点A表示复数z的共轭复数的点是B.故选：B.【点评】本题考查复数与共轭复数的关系,复数的几何意义,基本知识的考查.4.(5分)设x∈Z,集合A是奇数集,集合B是偶数集.若命题p：∀x∈A,2x∈B,则( )A.￢p：∃x∈A,2x∈BB.￢p：∃x∉A,2x∈BC.￢p：∃x∈A,2x∉BD.￢p：∀x∉A,2x∉B【分析】“全称命题”的否定一定是“存在性命题”据此可解决问题.【解答】解：∵“全称命题”的否定一定是“存在性命题”,∴命题p：∀x∈A,2x∈B 的否定是：￢p：∃x∈A,2x∉B.故选：C.【点评】本小题主要考查命题的否定、命题的否定的应用等基础知识.属于基础题.命题的否定即命题的对立面.“全称量词”与“存在量词”正好构成了意义相反的表述.如“对所有的…都成立”与“至少有一个…不成立”；“都是”与“不都是”等,所以“全称命题”的否定一定是“存在性命题”,“存在性命题”的否定一定是“全称命题”.5.(5分)抛物线y2＝8x的焦点到直线的距离是( )A. B.2 C. D.1【分析】由抛物线y2＝8x得焦点F(2,0),再利用点到直线的距离公式可得点F(2,0)到直线的距离.【解答】解：由抛物线y2＝8x得焦点F(2,0),∴点F(2,0)到直线的距离d＝＝1.故选：D.【点评】熟练掌握抛物线的性质和点到直线的距离公式是解题的关键.6.(5分)函数f(x)＝2sin(ωx＋φ)(ω＞0,－＜φ＜)的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是( )A. B. C. D.【分析】根据函数在同一周期内的最大值、最小值对应的x值,求出函数的周期T＝＝π,解得ω＝2.由函数当x＝时取得最大值2,得到＋φ＝＋kπ(k∈Z),取k＝0得到φ＝－.由此即可得到本题的答案.【解答】解：∵在同一周期内,函数在x＝时取得最大值,x＝时取得最小值,∴函数的周期T满足＝－＝,由此可得T＝＝π,解得ω＝2,得函数表达式为f(x)＝2sin(2x＋φ)又∵当x＝时取得最大值2,∴2sin(2•＋φ)＝2,可得＋φ＝＋2kπ(k∈Z)∵,∴取k＝0,得φ＝－故选：A.【点评】本题给出y＝Asin(ωx＋φ)的部分图象,求函数的表达式.着重考查了三角函数的图象与性质、函数y＝Asin(ωx＋φ)的图象变换等知识,属于基础题.7.(5分)某学校随机抽取20个班,调查各班中有网上购物经历的人数,所得数据的茎叶图如图所示.以组距为5将数据分组成[0,5),[5,10),…,[30,35),[35,40]时,所作的频率分布直方图是( )A. B.C. D.【分析】根据题意,由频率与频数的关系,计算可得各组的频率,进而可以做出频率分布表,结合分布表,进而可以做出频率分布直方图.故选：A.【点评】本题考查频率分布直方图的作法与运用,关键是正确理解频率分布表、频率分步直方图的意义并运用.8.(5分)若变量x,y满足约束条件且z＝5y－x的最大值为a,最小值为b,则a－b的值是( )A.48B.30C.24D.16【分析】先根据条件画出可行域,设z＝5y－x,再利用几何意义求最值,将最小值转化为y轴上的截距最大,只需求出直线,过可行域内的点B(8,0)时的最小值,过点A(4,4)时,5y－x最大,从而得到a－b的值.【解答】解：满足约束条件的可行域如图所示在坐标系中画出可行域,平移直线5y－x＝0,经过点B(8,0)时,5y－x最小,最小值为：－8,则目标函数z＝5y－x的最小值为－8.经过点A(4,4)时,5y－x最大,最大值为：16,则目标函数z＝5y－x的最大值为16.z＝5y－x的最大值为a,最小值为b,则a－b的值是：24.故选：C.【点评】借助于平面区域特性,用几何方法处理代数问题,体现了数形结合思想、化归思想.线性规划中的最优解,通常是利用平移直线法确定.9.(5分)从椭圆上一点P 向x 轴作垂线,垂足恰为左焦点F 1,A 是椭圆与x轴正半轴的交点,B 是椭圆与y 轴正半轴的交点,且AB ∥OP(O 是坐标原点),则该椭圆的离心率是( )A.B.C.D.【分析】依题意,可求得点P 的坐标P(－c,),由AB ∥OP ⇒k AB ＝k OP ⇒b ＝c,从而可得答案.【解答】解：依题意,设P(－c,y 0)(y 0＞0),则＋＝1,∴y 0＝,∴P(－c,),又A(a,0),B(0,b),AB ∥OP,∴k AB ＝k OP ,即＝＝,∴b ＝c.设该椭圆的离心率为e,则e 2＝＝＝＝,∴椭圆的离心率e ＝.故选：C.【点评】本题考查椭圆的简单性质,求得点P的坐标(－c,)是关键,考查分析与运算能力,属于中档题.10.(5分)设函数f(x)＝(a∈R,e为自然对数的底数).若存在b∈[0,1]使f(f(b))＝b成立,则a的取值范围是( )A.[1,e]B.[1,1＋e]C.[e,1＋e]D.[0,1]【分析】根据题意,问题转化为“存在b∈[0,1],使f(b)＝f－1(b)”,即y＝f(x)的图象与函数y＝f－1(x)的图象有交点,且交点的横坐标b∈[0,1].由y＝f(x)的图象与y＝f－1(x)的图象关于直线y＝x对称,得到函数y＝f(x)的图象与y＝x有交点,且交点横坐标b∈[0,1].因此,将方程化简整理得e x＝x2－x＋a,记F(x)＝e x,G(x)＝x2－x＋a,由零点存在性定理建立关于a的不等式组,解之即可得到实数a的取值范围.【解答】解：由f(f(b))＝b,可得f(b)＝f－1(b)其中f－1(x)是函数f(x)的反函数因此命题“存在b∈[0,1]使f(f(b))＝b成立”,转化为“存在b∈[0,1],使f(b)＝f－1(b)”,即y＝f(x)的图象与函数y＝f－1(x)的图象有交点,且交点的横坐标b∈[0,1],∵y＝f(x)的图象与y＝f－1(x)的图象关于直线y＝x对称,∴y＝f(x)的图象与函数y＝f－1(x)的图象的交点必定在直线y＝x上,由此可得,y＝f(x)的图象与直线y＝x有交点,且交点横坐标b∈[0,1],根据,化简整理得e x＝x2－x＋a记F(x)＝e x,G(x)＝x2－x＋a,在同一坐标系内作出它们的图象,可得,即,解之得1≤a≤e即实数a的取值范围为[1,e]故选：A.【点评】本题给出含有根号与指数式的基本初等函数,在存在b∈[0,1]使f(f(b))＝b成立的情况下,求参数a的取值范围.着重考查了基本初等函数的图象与性质、函数的零点存在性定理和互为反函数的两个函数的图象特征等知识,属于中档题.二、填空题：本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.(5分)lg＋lg的值是 1 .【分析】直接利用对数的运算性质求解即可.【解答】解：＝＝1.故答案为：1.【点评】本题考查对数的运算性质,基本知识的考查.12.(5分)在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,＋＝λ,则λ＝. 【分析】依题意,＋＝,而＝2,从而可得答案.【解答】解：∵四边形ABCD为平行四边形,对角线AC与BD交于点O,∴＋＝,又O为AC的中点,∴＝2,∴＋＝2,∵＋＝λ,∴λ＝2.故答案为：2.【点评】本题考查平面向量的基本定理及其意义,属于基础题.13.(5分)已知函数f(x)＝4x＋(x＞0,a＞0)在x＝3时取得最小值,则a＝36 .【分析】由题设函数在x＝3时取得最小值,可得f′(3)＝0,解此方程即可得出a的值.【解答】解：由题设函数在x＝3时取得最小值,∵x∈(0,＋∞),∴得x＝3必定是函数的极值点,∴f′(3)＝0,f′(x)＝4－,即4－＝0,解得a＝36.故答案为：36.【点评】本题考查利用导数求函数的最值及利用导数求函数的极值,解题的关键是理解“函数在x＝3时取得最小值”,将其转化为x＝3处的导数为0等量关系.14.(5分)设sin2α＝－sinα,α∈(,π),则tan2α的值是.【分析】已知等式左边利用二倍角的正弦函数公式化简,根据sinα不为0求出cosα的值,由α的范围,利用同角三角函数间的基本关系求出sinα的值,进而求出tanα的值,所求式子利用二倍角的正切函数公式化简后,将tanα的值代入计算即可求出值.【解答】解：∵sin2α＝2sinαcosα＝－sinα,α∈(,π),∴cosα＝－,sinα＝＝,∴tanα＝－,则tan2α＝＝＝.故答案为：【点评】此题考查了二倍角的正弦、正切函数公式,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握公式是解本题的关键.15.(5分)在平面直角坐标系内,到点A(1,2),B(1,5),C(3,6),D(7,－1)的距离之和最小的点的坐标是(2,4) .【分析】如图,设平面直角坐标系中任一点P,利用三角形中两边之和大于第三边得PA＋PB＋PC＋PD＝PB＋PD＋PA＋PC≥BD＋AC＝QA＋QB＋QC＋QD,从而得到四边形ABCD对角线的交点Q 即为所求距离之和最小的点.再利用两点式方程求解对角线所在的直线方程,联立方程组求交点坐标即可.【解答】解：如图,设平面直角坐标系中任一点P,P到点A(1,2),B(1,5),C(3,6),D(7,－1)的距离之和为：PA＋PB＋PC＋PD＝PB＋PD＋PA＋PC ≥BD＋AC＝QA＋QB＋QC＋QD,故四边形ABCD对角线的交点Q即为所求距离之和最小的点.∵A(1,2),B(1,5),C(3,6),D(7,－1),∴AC,BD的方程分别为：,,即2x－y＝0,x＋y－6＝0.解方程组得Q(2,4).故答案为：(2,4).【点评】本小题主要考查直线方程的应用、三角形的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想.属于基础题.三、解答题：本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(12分)在等比数列{an }中,a2－a1＝2,且2a2为3a1和a3的等差中项,求数列{an}的首项、公比及前n项和.【分析】等比数列的公比为q,由已知可得,a1q－a1＝2,4,解方程可求q,a1,然后代入等比数列的求和公式可求【解答】解：设等比数列的公比为q,由已知可得,a1q－a1＝2,4联立可得,a1(q－1)＝2,q2－4q＋3＝0∴或q＝1(舍去)∴＝【点评】本题主要考查了等比数列的通项公式及等差中项等基础知识,考查运算求解的能力17.(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos(A－B)cosB－sin(A－B)sin(A＋C)＝－.(Ⅰ)求sinA的值；(Ⅱ)若a＝4,b＝5,求向量在方向上的投影.【分析】(Ⅰ)由已知条件利用三角形的内角和以及两角差的余弦函数,求出A的余弦值,然后求sinA的值；(Ⅱ)利用,b＝5,结合正弦定理,求出B的正弦函数,求出B的值,利用余弦定理求出c的大小,然后求解向量在方向上的投影.【解答】解：(Ⅰ)由,可得,即,即,因为0＜A＜π,所以.(Ⅱ)由正弦定理,,所以＝,由题意可知a＞b,即A＞B,所以B＝,由余弦定理可知.解得c＝1,c＝－7(舍去).向量在方向上的投影：＝ccosB＝.【点评】本题考查两角和的余弦函数,正弦定理以及余弦定理同角三角函数的基本关系式等基本知识,考查计算能力转化思想.18.(12分)某算法的程序框图如图所示,其中输入的变量x在1,2,3,…,24这24个整数中等可能随机产生.(i＝1,2,3)；(Ⅰ)分别求出按程序框图正确编程运行时输出y的值为i的概率Pi(Ⅱ)甲、乙两同学依据自己对程序框图的理解,各自编写程序重复运行n次后,统计记录了输出y的值为i(i＝1,2,3)的频数.以下是甲、乙所作频数统计表的部分数据.y的值为i(i＝1,2,3)的频率(用分数表示),并判断两位同学中哪一位所编写程序符合算法要求的可能性较大.【分析】(I)由题意可知,当x从1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23这12个数中产生时,输出y的值为1,当x从2,4,8,10,14,16,20,22这8个数中产生时,输出y的值为2,当x从6,12,18,24这4个数中产生时,输出y的值为3,从而得出输出y的值为1的概率为；输出y的值为2的概率为；输出y的值为3的概率为；(II)当n＝2100时,列出甲、乙所编程序各自输出y的值为i(i＝1,2,3)的频率的表格,再比较频率趋势与概率,可得乙同学所编程序符合算法要求的可能性大.【解答】解：(I)当x从1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23这12个数中产生时,输出y的值为1,故P1＝；当x从2,4,8,10,14,16,20,22这8个数中产生时,输出y的值为2,故P2＝；当x从6,12,18,24这4个数中产生时,输出y的值为3,故P3＝；∴输出y的值为1的概率为；输出y的值为2的概率为；输出y的值为3的概率为；【点评】本题综合考查程序框图、古典概型及其概率计算公式等基础知识,考查运算求解能力,属于基础题.19.(12分)如图,在三棱柱ABC－A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面ABC,AB＝AC＝2AA1＝2,∠BAC＝120°,D,D1分别是线段BC,B1C1的中点,P是线段AD上异于端点的点.(Ⅰ)在平面ABC 内,试作出过点P 与平面A 1BC 平行的直线l,说明理由,并证明直线l ⊥平面ADD 1A 1；(Ⅱ)设(Ⅰ)中的直线l 交AC 于点Q,求三棱锥A 1－QC 1D 的体积.(锥体体积公式：,其中S 为底面面积,h 为高)【分析】(Ⅰ)在平面ABC 内,过点P 作直线l 和BC 平行,根据直线和平面平行的判定定理可得直线l 与平面A 1BC 平行.等腰三角形ABC 中,根据等腰三角形中线的性质可得AD ⊥BC,故l ⊥AD.再由AA 1⊥底面ABC,可得 AA 1⊥l.再利用直线和平面垂直的判定定理可得直线l ⊥平面ADD 1A 1 .(Ⅱ)过点D 作DE ⊥AC,证明DE ⊥平面AA 1C 1C.直角三角形ACD 中,求出AD 的值,可得 DE 的值,从而求得＝的值,再根据三棱锥A 1－QC 1D 的体积＝＝••DE,运算求得结果.【解答】解：(Ⅰ)在平面ABC 内,过点P 作直线l 和BC 平行,由于直线l 不在平面A 1BC 内,而BC 在平面A 1BC 内,故直线l 与平面A 1BC 平行.三角形ABC 中,∵AB ＝AC ＝2AA 1＝2,∠BAC ＝120°,D,D 1分别是线段BC,B 1C 1的中点,∴AD ⊥BC,∴l ⊥AD.再由AA 1⊥底面ABC,可得 AA 1⊥l. 而AA 1∩AD ＝A,∴直线l ⊥平面ADD 1A 1 .(Ⅱ)设(Ⅰ)中的直线l 交AC 于点Q,过点D 作DE ⊥AC, ∵侧棱AA 1⊥底面ABC,故三棱柱ABC －A 1B 1C 为直三棱柱, 故DE ⊥平面AA 1C 1C.直角三角形ACD 中,∵AC ＝2,∠CAD ＝60°,∴AD ＝AC •cos60°＝1,∴DE ＝AD •sin60°＝.∵＝＝＝1,∴三棱锥A 1－QC 1D 的体积＝＝••DE ＝×1×＝.【点评】本题主要考查直线和平面平行、垂直的判定定理的应用,用等体积法求三棱锥的体积,属于中档题.20.(13分)已知圆C 的方程为x 2＋(y －4)2＝4,点O 是坐标原点.直线l ：y ＝kx 与圆C 交于M,N 两点.(Ⅰ)求k 的取值范围；(Ⅱ)设Q(m,n)是线段MN上的点,且.请将n表示为m的函数.【分析】(Ⅰ)将直线l方程与圆C方程联立消去y得到关于x的一元二次方程,根据两函数图象有两个交点,得到根的判别式的值大于0,列出关于k的不等式,求出不等式的解集即可得到k的取值范围；(Ⅱ)由M、N在直线l上,设点M、N坐标分别为(x1,kx1),(x2,kx2),利用两点间的距离公式表示出|OM|2与|ON|2,以及|OQ|2,代入已知等式中变形,再利用根与系数的关系求出x1＋x2与x1x2,用k表示出m,由Q在直线y＝kx上,将Q坐标代入直线y＝kx中表示出k,代入得出的关系式中,用m表示出n即可得出n关于m的函数解析式,并求出m的范围即可.【解答】解：(Ⅰ)将y＝kx代入x2＋(y－4)2＝4中,得：(1＋k2)x2－8kx＋12＝0(*),根据题意得：△＝(－8k)2－4(1＋k2)×12＞0,即k2＞3,则k的取值范围为(－∞,－)∪(,＋∞)；(Ⅱ)由M、N、Q在直线l上,可设M、N坐标分别为(x1,kx1),(x2,kx2),∴|OM|2＝(1＋k2)x12,|ON|2＝(1＋k2)x22,|OQ|2＝m2＋n2＝(1＋k2)m2,代入＝＋得：＝＋,即＝＋＝,由(*)得到x1＋x2＝,x1x2＝,代入得：＝,即m2＝,∵点Q在直线y＝kx上,∴n＝km,即k＝,代入m2＝,化简得5n2－3m2＝36,由m2＝及k2＞3,得到0＜m2＜3,即m∈(－,0)∪(0,),根据题意得点Q在圆内,即n＞0,∴n＝＝,则n与m的函数关系式为n＝(m∈(－,0)∪(0,)).【点评】此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有：根的判别式,根与系数的关系,两点间的距离公式,以及函数与方程的综合运用,本题计算量较大,是一道综合性较强的中档题.21.(14分)已知函数,其中a 是实数.设A(x 1,f(x 1)),B(x 2,f(x 2))为该函数图象上的两点,且x 1＜x 2.(Ⅰ)指出函数f(x)的单调区间；(Ⅱ)若函数f(x)的图象在点A,B 处的切线互相垂直,且x 2＜0,证明：x 2－x 1≥1； (Ⅲ)若函数f(x)的图象在点A,B 处的切线重合,求a 的取值范围. 【分析】(I)根据分段函数中两段解析式,结合二次函数及对数函数的性质,即可得出函数f(x)的单调区间；(II)由导数的几何意义知,点A 处的切线的斜率为f′(x 1),点B 处的切线的斜率为f′(x 2),再利用f(x)的图象在点A,B 处的切线互相垂直时,斜率之积等于－1,得出(2x 1＋2)(2x 2＋2)＝－1,最后利用基本不等式即可证得x 2－x 1≥1；(III)先根据导数的几何意义写出函数f(x)在点A 、B 处的切线方程,再利用两直线重合的充要条件列出关系式,从而得出a ＝lnx 2＋()2－1,最后利用导数研究它的单调性和最值,即可得出a 的取值范围.【解答】解：(I)函数f(x)的单调减区间(－∞,－1),函数f(x)的单调增区间[－1,0),(0,＋∞)；(II)由导数的几何意义知,点A 处的切线的斜率为f′(x 1),点B 处的切线的斜率为f′(x 2), 函数f(x)的图象在点A,B 处的切线互相垂直时,有f′(x 1)f′(x 2)＝－1, 当x ＜0时,(2x 1＋2)(2x 2＋2)＝－1,∵x 1＜x 2＜0,∴2x 1＋2＜0,2x 2＋2＞0, ∴x 2－x 1＝[－(2x 1＋2)＋(2x 2＋2)]≥＝1, ∴若函数f(x)的图象在点A,B 处的切线互相垂直,有x 2－x 1≥1； (III)当x 1＜x 2＜0,或0＜x 1＜x 2时,f′(x 1)≠f′(x 2),故x 1＜0＜x 2, 当x 1＜0时,函数f(x)在点A(x 1,f(x 1))处的切线方程为y －(x ＋2x 1＋a)＝(2x 1＋2)(x －x 1)；当x 2＞0时,函数f(x)在点B(x 2,f(x 2))处的切线方程为y －lnx 2＝(x －x 2)；两直线重合的充要条件是,由①及x 1＜0＜x 2得0＜＜2,由①②得a ＝lnx 2＋()2－1＝－ln＋()2－1,令t ＝,则0＜t ＜2,且a ＝t 2－t －lnt,设h(t)＝t 2－t －lnt,(0＜t ＜2)则h′(t)＝t －1－＝,∴h(t)在(0,2)为减函数,则h(t)＞h(2)＝－ln2－1,∴a ＞－ln2－1,∴若函数f(x)的图象在点A,B处的切线重合,a的取值范围(－ln2－1,＋∞).【点评】本题以函数为载体,考查分段函数的解析式,考查函数的单调性,考查直线的位置关系的处理,注意利用导数求函数的最值.。

2013年高考真题——文科数学(四川卷)解析版

绝密启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷）数学（文史类）本试题卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）。

第Ⅰ卷1至2页，第Ⅱ卷3至4页，共4页。

考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试题卷、草稿纸上大题无效。

满分150分。

考试时间120分钟。

考试结束后，将本试题卷和答题卡上一并交回。

第Ⅰ卷（选择题共50分）注意事项：必须使用2B 铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑。

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的。

1、设集合{1,2,3}A =，集合{2,2}B =-，则AB =（）（A ）∅ （B ）{2} （C ）{2,2}- （D ）{2,1,2,3}- 2、一个几何体的三视图如图所示，则该几何体可以是（）（A ）棱柱（B ）棱台（C ）圆柱（D ）圆台3、如图，在复平面内，点A 表示复数z ，则图中表示z 的共轭复数的点是（）（A ）A （B ）B （C ）C （D ）D4、设x Z ∈，集合A 是奇数集，集合B 是偶数集。

若命题:,2p x A x B ∀∈∈，则（）（A ）:,2p x A x B ⌝∃∈∈ （B ）:,2p x A x B ⌝∃∉∈ （C ）:,2p x A x B ⌝∃∈∉ （D ）:,2p x A x B ⌝∀∉∉5、抛物线28y x =的焦点到直线30x y -=的距离是（）（A ）23 （B ）2yxDBA OC（C）3（D）16、函数()2sin()(0,)22f x xππωϕωϕ=+>-<<的部分图象如图所示，则,ωϕ的值分别是（）（A）2,3π-（B）2,6π-（C）4,6π-（D）4,3π7、某学校随机抽取20个班，调查各班中有网上购物经历的人数，所得数据的茎叶图如图所示。

以组距为5将数据分组成[0,5)，[5,10)，…，[30,35)，[35,40]时，所作的频率分布直方图是（）8、若变量,x y满足约束条件8,24,0,0,x yy xxy+≤⎧⎪-≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩且5z y x=-的最大值为a，最小值为b，则a b-的值是（）（A）48（B）30（C）24（D）169、从椭圆22221(0)x ya ba b+=>>上一点P向x轴作垂线，垂足恰为左焦点1F，A是椭圆与x轴正半轴的交点，B是椭圆与y轴正半轴的交点，且//AB OP（O是坐标原点），则该椭圆的离心率是（）（A）24（B）12（C）22（D）3210、设函数()xf x e x a=+-（a R∈，e为自然对数的底数）。

2013年全国统一考试高考数学(文)真题精校精析(四川卷) Word版含解析

2013·四川卷(文科数学)1．设集合A ＝{1，2，3}，集合B ＝{－2，2}，则A ∩B ＝( ) A ． B ．{2}C ．{－2，2}D ．{－2，1，2，3}1．B [解析] 集合A 与B 中公共元素只有2.2．一个几何体的三视图如图1－1( )A ．棱柱B ．棱台C ．圆柱D ．圆台2．D [解析] 结合三视图原理，可知几何体为圆台．3．如图1－2，在复平面内，点A z 的共轭复数的点是( )A ．AB ．BC ．CD ．D3．B [解析] 复数与其共轭复数的几何关系是两者表示的点关于x 轴对称． 4．设x ∈，集合A 是奇数集，集合B 是偶数集．若命题p ：x ∈A ，2x ∈B ，则( )A ．⌝p ：x ∈A ，2x ∈B B ．⌝p ：x A ，2x ∈BC ．⌝p ： x ∈A ，2x BD ．⌝p ： x A ，2x B 4．C [解析] 注意“全称命题”的否定为“特称命题”． 5．，抛物线y 2＝8x 的焦点到直线x －3y ＝0的距离是( ) A ．2 3 B ．2 C. 3 D ．15．D [解析] 抛物线y 2＝8x 的焦点为F(2，0)，该点到直线x －3y ＝0的距离为d ＝|2|12＋（－3）2＝1.6．函数f(x)＝2sin(ωx ＋φ)(ω>0，－π2<φ<π2)的部分图像如图1－3所示，则ω，φ的值分别是( )A ．2，－π3B ．2，－π6C ．4，－π6D ．4，π36．A [解析] 由半周期T 2＝11π12－5π12＝π2，可知周期T ＝π，从而ω＝2，于是f(x)＝2sin(2x ＋φ)．当x ＝5π12时，f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π12＝2，即sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6＋φ＝1，于是5π6＋φ＝2k π＋π2(k ∈)，因为－π2<φ<π2，取k ＝0，得φ＝－π3.7．，某学校随机抽取20个班，调查各班中有网上购物经历的人数，所得数据的茎叶图如图1－4所示．以组距为5将数据分组成[0，5)，[5，10)，…，[30，35)，[35，40]时，所作的频率分布直方图是( )7．A [解析] 首先注意，组距为5，排除C ，D ，然后注意到在[0，5)组和[5，10)组中分别只有3和7各一个值，可知排除B.选A.8．若变量x ，y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y ≤8，2y －x ≤4，x ≥0，y ≥0，且z ＝5y －x 的最大值为a ，最小值为b ，则a －b的值是( )A ．48B ．30C ．24D ．168．C [解析] 画出约束条件表示的可行域，如图，由于目标函数z ＝5y －x 的斜率为15，可知在点A(8，0)处，z 取得最小值b ＝－8，在点B(4，4)处，z 取得最大值a ＝16.故a －b ＝24.9．从椭圆x 2a 2＋y 2b2＝1(a>b>0)上一点P 向x 轴作垂线，垂足恰为左焦点F 1，A 是椭圆与x 轴正半轴的交点，B 是椭圆与y 轴正半轴的交点，且AB ∥OP(O 是坐标原点)，则该椭圆的离心率是( )A.24B.12C.22D.329．C [解析] 由已知，P 点坐标为⎝⎛⎭⎫－c ，b 2a ，A(a ，0)，B(0，b)，于是由k AB ＝k OP 得－b a ＝b 2a －c ，整理得b ＝c ，从而a ＝b 2＋c 2＝2c.于是，离心率e ＝c a ＝22.10．，设函数f(x)＝e x ＋x －a(a ∈，e 为自然对数的底数)．若存在b ∈[0，1]使f(f(b))＝b 成立，则a 的取值范围是( )A ．[1，e]B ．[1，1＋e]C ．[e ，1＋e]D ．[0，1]10．A [解析] 易得f(x)在[0，1]上是增函数，对于b ∈[0，1]，如果f(b)＝c ＞b ，则f(f(b))＝f(c)＞f(b)＝c ＞b ，不可能有f(f(b))＝b ；同理，当f(b)＝d ＜b 时，则f(f(b))＝f(d)＜f(b)＝d ＜b ，也不可能有f(f(b))＝b ；因此必有f(b)＝b ，即方程f(x)＝x 在[0，1]上有解，即e x ＋x －a ＝x.因为x ≥0，两边平方得e x ＋x －a ＝x 2，所以a ＝e x －x 2＋x.记g(x)＝e x －x 2＋x ，则g′(x)＝e x －2x ＋1.当x ∈⎣⎡⎦⎤0，12时，e x ＞0，－2x ＋1≥0，故g′(x)＞0. 当x ∈⎝⎛⎦⎤12，1时，e x ＞e ＞1，－2x ＋1≥－1，故g′(x)＞0，综上，g ′(x)在x ∈[0，1]上恒大于0，所以g(x)在[0，1]上为增函数，值域为[g(0)，g(1)]，即[1，e]，从而a 的取值范围是[1，e]．11． lg 5＋lg 20的值是________．11．1 [解析] lg 5＋lg 20＝lg (5·20)＝lg 100＝lg 10＝1.12．如图1－6，在平行四边形ABCD 中，对角线AC 与BD 交于点O ，AB →＋AD →＝λAO →，则λ＝________.12．2 [解析] 根据向量运算法则，AB →＋AD →＝AC →＝2AO →，故λ＝2.13．已知函数f(x)＝4x ＋ax(x>0，a>0)在x ＝3时取得最小值，则a ＝________.3．36 [解析] 由基本不等式性质，f(x)＝4x ＋a x (x>0，a>0)在4x ＝a x ，即x 2＝a4时取得最小值，由于x ＞0，a ＞0，再根据已知可得a4＝32，故a ＝36.。

2013年高考数学四川文(word版含答案)

2013年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷）数学（文史类）【选择题】【1】．设集合{1,2,3}A =，集合{2,2}B =-，则AB =（）．（A ）∅ （B ）{2} （C ）{2,2}- （D ）{2,1,2,3}- 【2】．一个几何体的三视图如图所示，则该几何体可以是（）．（A ）棱柱（B ）棱台（C ）圆柱（D ）圆台【3】．如图，在复平面内，点A 表示复数z ，则图中表示z 的共轭复数的点是（）．（A ）A （B ）B （C ）C （D ）D【4】．设x ∈Z ，集合A 是奇数集，集合B 是偶数集.若命题:,2p x A x B ∀∈∈，则（）．（A ）:,2p x A x B ⌝∃∈∈ （B ）:,2p x A x B ⌝∃∉∈ （C ）:,2p x A x B ⌝∃∈∉ （D ）:,2p x A x B ⌝∀∉∉【5】．抛物线28y x =的焦点到直线0x =的距离是（）．（A）（B ）2 （C（D ）1【6】．函数()2sin()(0,)22f x x ππωϕωϕ=+>-<<的部分图象如图所示，则,ωϕ的值分别是（）．（A ）2,3π-（B ）2,6π-（C ）4,6π-（D ）4,3π【7】．某学校随机抽取20个班，调查各班中有网上购物经历的人数，所得数据的茎叶图如图所示.以组距为5将数据分组成[0,5)，[5,10)，…，[30,35)，[35,40]时，所作的频率分布直方图是（）．【8】．若变量,x y 满足约束条件8,24,0,0,x y y x x y +≤⎧⎪-≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩且5z y x =-的最大值为a ，最小值为b ，则a b -的值是（）．（A ）48 （B ）30 （C ）24 （D ）16【9】．从椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上一点P 向x 轴作垂线，垂足恰为左焦点1F ，A 是椭圆与x 轴正半轴的交点，B 是椭圆与y 轴正半轴的交点，且//AB OP （O 是坐标原点），则该椭圆的离心率是( )．（A ）（B ）12 （C （D【10】．设函数()f x =a ∈R ，e 为自然对数的底数）.若存在[0,1]b ∈使(())f f b b =成立，则a 的取值范围是（）．（A ）[1,e] （B ）[1,1e]+ （C ）[e,1e]+ （D ）[0,1] 【填空题】【11】．的值是．【12】．如图，在平行四边形ABCD 中，对角线AC 与BD 交于点O ，AB AD AO λ+=，则λ= ．【13】．已知函数()4(0,0)af x x x a x=+>>在3x =时取得最小值，则a = ．【14】．设sin 2sin αα=-，(,)2παπ∈，则tan 2α的值是．【15】．在平面直角坐标系内，到点(1,2)A ，(1,5)B ，(3,6)C ，(7,1)D -的距离之和最小的点的坐标是．【解答题】【16】．在等比数列{}n a 中，212a a -=，且22a 为13a 和3a 的等差中项，求数列{}n a 的首项、公比及前n 项和.【17】．在ABC ∆中，角,,A B C 的对边分别为,,a b c ，且3cos()cos sin()sin()5A B B A B A C ---+=-.（1）求sin A 的值；（2）若a =5b =，求向量BA 在BC 方向上的投影.【18】．某算法的程序框图如图所示，其中输入的变量x 在1,2,3,,24⋅⋅⋅这24个整数中等可能随机产生.（1）分别求出按程序框图正确编程运行时输出y 的值为i 的概率(1,2,3)i P i =；（2）甲、乙两同学依据自己对程序框图的理解，各自编写程序重复运行n 次后，统计记录了输出y 的值为(1,2,3)i i =的频数.以下是甲、乙所作频数统计表的部分数据.当2100n =时，根据表中的数据，分别写出甲、乙所编程序各自输出y 的值为(1,2,3)i i =的频率（用分数表示），并判断两位同学中哪一位所编写程序符合算法要求的可能性较大.【19】．如图，在三棱柱11ABC A B C -中，侧棱1AA⊥底面ABC ，122AB AC AA ===，120BAC ∠=，1D D ，分别是线段11BC B C ，的中点，点P 是线段AD 上异于端点的点.（1）在平面ABC 内，试作出过点P 与平面1A BC 平行的直线l ，请说明理由，并证明直线l ⊥平面11ADD A ；（2）设（1）中的直线l 交AC 于点Q ，求三棱锥11A QC D -的体积.（锥体体积公式：13V Sh =，其中S 为底面面积，h 为高）【20】．已知圆C 的方程为22(4)4x y +-=，点O 是坐标原点.直线:l y kx =与圆C 交于,M N 两点.（1）求k 的取值范围；（2）设(,)Q m n 是线段MN 上的点，且222211||||||OQ OM ON =+,请将n 表示为m 的函数.【21】．已知函数22,0()ln ,0x x a x f x x x ⎧++<=⎨>⎩，，其中a 是实数.设11(,())A x f x ，22(,())B x f x 为该函数图象上的两点，且12x x <.（1）指出函数()f x 的单调区间；（2）若函数()f x 的图象在点,A B 处的切线互相垂直，且20x <，证明：211x x -≥；（3）若函数()f x 的图象在点,A B 处的切线重合，求a 的取值范围.1【参考答案】【选择题】【1】．B 【2】．D 【3】．B 【4】．C 【5】．D 【6】．A 【7】．A 【8】．C 【9】．C 【10】．A 【填空题】【11】．1 【12】．2 【13】．36 【14【15】．()2,4【解答题】【16】．解：设该数列的公比为q ，由题意可知，212132,43,a a a a a -=⎧⎨=+⎩即1121112,43+,a q a a q a a q -=⎧⎨=⎩解得1=1,3,a q ⎧⎨=⎩ 所以1331132n n n S --==-．【17】．解：（1）依题意可知cos()cos sin()sin()A B B A B A C ---+3cos()cos sin()sin 5A B B A B B =---=-，则3cos()5A B B -+=-，即3cos 5A =-，又0,A π<< 所以4sin 5A =；（2）由正弦定理，得sin sin b A B a ==cos B =，又由余弦定理有2cos 2B ==，解得 1c =或7c =-（舍去），故向量BA 在BC 方向上的投影为cos 2cos 2BA BC BBA BC c B BCBC===．【18】．解：（1）当1i =时，即输出的数为奇数，奇数有12个，则112P =; 当3i =时，即输出的数为能整除3的偶数，有4个，则316P =; 当2i =时，即输出的数为剩下的8个，则213P =，故112P =，213P =，316P =; （2）甲： 1231027376697===210021002100P P P ，，；乙：1231051696353===210021002100P P P ，，, 比较频率趋势与概率，可得乙同学所编程序符合算法要求的可能性较大.【19】．解：（1）由题意可知，直线//l BC ，又AB AC =，D 是BC 的中点，则BC AD ⊥，又在三棱柱11ABC A B C -中，1BC DD ⊥，且111,A DD ADD D A ⊂，则11AD B D CA ⊥，所以直线l ⊥平面11ADD A .（2）因为11//AC AC ，则AC 上任意一点到面1QC D 的距离相等，则11111111113A QC D A CC D A CC D CC D V V V S A D ---===．又122AB AC AA ===，120BAC ∠=，则11C D =111A D =，则11332CC D S ==，所以11113A CC D V -==．【20】．解：（1）几何法：直线与圆有两个交点，所有圆心到直线的距离小于半径，2k <⇒>或k <所以k 的取值范围为(,(3,)-∞+∞.代数法：直线与圆有两个交点，方程22(4)4y kx x y =⎧⎨+-=⎩有两解，即22(1)8120kx kx +-+=有两根，22(8)412(1)0k k k ∆=-⨯⨯+>⇒>或k <所以k 的取值范围为(,(3,)-∞+∞.（2）(,)Q m n 在直线上，所以n km =，直线方程：n y x m=，设1122(,),(,)n n A xx B x x m m . 22222||||OQ OQ m n==+，同理22222222221211,||()||()m m OM m n x ON m n x ==++， 1222222222212228812012(4)4mn n x x y x m n n m n x x m m m mx y x x m n ⎧+=⎧⎪=+⎪⎪+⇒-+=⇒⎨⎨⎪⎪+-==⎩⎪+⎩， 222211||||||OQ OM ON =+，即2222222222122()()m m m n m n x m n x =++++，得((0,3)n m =∈．【21】．（1）解：()22(0)f x x x '=+<，令()0f x '>，得1x >-.又()ln ,0f x x x =>，()f x ∴的单调增区间为[1,0),(0,)-+∞；减区间为(,1)-∞-.（2）证明：由（1）'()22(0)f x x x =+<，122222A B k x k x ∴=+=+，.由题意得1212(22)(22)1(1,10)x x x x +⋅+=-<--<<，121(1)(1)4x x ∴+⋅+=-，12114(1)x x ∴+=-+.210x +>，2121221(1)(1)(1)14(1)x x x x x x ∴-=+-+=++≥=+.（3）设ln y x =上一点000(,)(0)C x y x >在切线上，且直线与抛物线切于y 轴左侧，则()00021ln 2y x x x x y x x a ⎧-=-⎪⎨⎪=++⎩只有一个负解， 2002ln 1xx x a x x ∴++=+-有唯一负根， 2001(2)1ln 0x x a x x ∴+-++-=有唯一负根， 2001(2)4(1ln )0a x x ∴∆=--+-=且0120>-x ，020011ln 4a x x x ∴=-+)21(0>x . 令)2,0(1∈=x u ，21()ln 4g u u u u =--，211112()120u u g u u u u--'--=<=在(0,2)上恒成立，()g u ∴在(0,2)上递减，故12ln )2()(--=>=g u g a .∴a 的取值范围为),12ln (+∞--.。

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2013年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷）数学（文史类）第Ⅰ卷（选择题共50分）注意事项：必须使用2B 铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑。

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的。

若命题:,2p x A x B ∀∈∈，则（）（A ）:,2p x A x B ⌝∃∈∈ （B ）:,2p x A x B ⌝∃∉∈ （C ）:,2p x A x B ⌝∃∈∉ （D ）:,2p x A x B ⌝∀∉∉5、抛物线28y x =的焦点到直线30x y -=的距离是（）（A ）23 （B ）2 （C ）3 （D ）1 6、函数()2sin()(0,)22f x x ππωϕωϕ=+>-<<的部分图象如图所示，则,ωϕ的值分别是（）yxDBA OC11π125π122O（A ）2,3π-（B ）2,6π-（C ）4,6π-（D ）4,3π7、某学校随机抽取20个班，调查各班中有网上购物经历的人数，所得数据的茎叶图如图所示。

以组距为5将数据分组成[0,5)，[5,10)，…，[30,35)，[35,40]时，所作的频率分布直方图是（）8、若变量,x y 满足约束条件8,24,0,0,x y y x x y +≤⎧⎪-≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩且5z y x =-的最大值为a ，最小值为b ，则a b -的值是（）（A ）48 （B ）30 （C ）24 （D ）169、从椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上一点P 向x 轴作垂线，垂足恰为左焦点1F ，A 是椭圆与x 轴正半轴的交点，B 是椭圆与y 轴正半轴的交点，且//AB OP （O 是坐标原点），则该椭圆的离心率是（）（A ）24 （B ）12（C ）22 （D ）3210、设函数()x f x e x a =+-（a R ∈，e 为自然对数的底数）。

若存在[0,1]b ∈使(())f f b b =成立，则a 的取值范围是（）（A ）[1,]e （B ）[1,1]e + （C ）[,1]e e + （D ）[0,1]第二部分（非选择题共100分）注意事项：必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目所指示的答题区域内作答。

作图题可先用铅笔绘出，确认后再用0.5毫米黑色墨迹签字笔描清楚。

答在试题卷上无效。

二、填空题：本大题共5小题，每小题5分，共25分。

11、lg 5lg 20+的值是____________。

OCABD12、如图，在平行四边形ABCD 中，对角线AC 与BD 交于点O ，AB AD AO λ+=，则λ=____________。

13、已知函数()4(0,0)af x x x a x=+>>在3x =时取得最小值，则a =____________。

14、设sin 2sin αα=-，(,)2παπ∈，则tan 2α的值是____________。

15、在平面直角坐标系内，到点(1,2)A ，(1,5)B ，(3,6)C ，(7,1)D -的距离之和最小的点的坐标是_______。

三、解答题：本大题共6小题，共75分。

解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤。

16、(本小题满分12分)在等比数列{}n a 中，212a a -=，且22a 为13a 和3a 的等差中项，求数列{}n a 的首项、公比及前n 项和。

17、(本小题满分12分)在ABC ∆中，角,,A B C 的对边分别为,,a b c ，且3cos()cos sin()sin()5A B B A B A c ---+=-。

（Ⅰ）求sin A 的值；（Ⅱ）若42a =，5b =，求向量BA 在BC 方向上的投影。

18、(本小题满分12分)某算法的程序框图如图所示，其中输入的变量x 在1,2,3,,24⋅⋅⋅这24个整数中等可能随机产生。

（Ⅰ）分别求出按程序框图正确编程运行时输出y 的值为i 的概率(1,2,3)i P i =；（Ⅱ）甲、乙两同学依据自己对程序框图的理解，各自编写程序重复运行n 次后，统计记录了输出y 的值为(1,2,3)i i =的频数。

以下是甲、乙所作频数统计表的部分数据。

甲的频数统计表（部分）乙的频数统计表（部分）乙所编程序各自输出y 的值为(1,2,3)i i =的频率（用分数表示），并判断两位同学中哪一位所编写程序符合算法要求的可能性较大。

19、(本小题满分12分)如图，在三棱柱11ABC A B C -中，侧棱1AA ⊥底面ABC ，122AB AC AA ===，120BAC ∠=，1,D D 分别是线段11,BC B C 的中点，P 是线段AD 上异于端点的点。

（Ⅰ）在平面ABC 内，试作出过点P 与平面1A BC 平行的直线l ，说明理由，并证明直线l ⊥平面11ADD A ；（Ⅱ）设（Ⅰ）中的直线l 交AC 于点Q ，求三棱锥11A QC D -的体积。

（锥体体积公式：13V Sh =，其中S 为底面面积，h 为高）20、(本小题满分13分)已知圆C 的方程为22(4)4x y +-=，点O 是坐标原点。

直线:l y kx =与圆C 交于,M N 两点。

（Ⅰ）求k 的取值范围；（Ⅱ）设(,)Q m n 是线段MN 上的点，且222211||||||OQ OM ON =+。

请将n 表示为m 的函数。

1C21、(本小题满分14分)已知函数22,0()ln ,0x x a x f x x x ⎧++<=⎨>⎩，其中a 是实数。

设11(,())A x f x ，22(,())B x f x 为该函数图象上的两点，且12x x <。

（Ⅰ）指出函数()f x 的单调区间；（Ⅱ）若函数()f x 的图象在点,A B 处的切线互相垂直，且20x <，证明：211x x -≥；（Ⅲ）若函数()f x 的图象在点,A B 处的切线重合，求a 的取值范围。

答案：2013年四川省高考数学试卷（文科）参考答案与试题解析一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分．在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的． 1．（5分）（2013•四川）设集合A={1，2，3}，集合B={﹣2，2}，则A ∩B=（） A ． ∅ B ． {2} C ． {﹣2，2} D ． {﹣2，1，2，3}考点：交集及其运算．专题：计算题．分析：找出A 与B 的公共元素即可求出交集．解答：解：∵集合A={1，2，3}，集合B={﹣2，2}，∴A ∩B={2}．故选B点评：此题考查了交集及其运算，熟练掌握交集的定义是解本题的关键． 2．（5分）（2013•四川）一个几何体的三视图如图所示，则该几何体可以是（）A ．棱柱B ．棱台C ．圆柱D ．圆台考点：由三视图求面积、体积．专题：空间位置关系与距离．分析：主视图、左视图、俯视图是分别从物体正面、左面和上面看，所得到的图形．解答：解：由三视图知，从正面和侧面看都是梯形，从上面看为圆形，下面看是圆形，并且可以想象到该几何体是圆台，则该几何体可以是圆台．故选D．点评：考查学生对圆锥三视图掌握程度和灵活运用能力，同时也体现了对空间想象能力方面的考查．3．（5分）（2013•四川）如图，在复平面内，点A表示复数z的共轭复数，则复数z对应的点是（）A．A B．B C．C D．D考点：复数的基本概念；复数的代数表示法及其几何意义．专题：计算题．分析：直接利用共轭复数的定义，找出点A表示复数z的共轭复数的点即可．解答：解：两个复数是共轭复数，两个复数的实部相同，虚部相反，对应的点关于x轴对称．所以点A表示复数z的共轭复数的点是B．故选B．点评：本题考查复数与共轭复数的关系，复数的几何意义，基本知识的考查．4．（5分）（2013•四川）设x∈Z，集合A是奇数集，集合B是偶数集．若命题p：∀x∈A，2x∈B，则（）A．￢p：∃x∈A，2x∈B B．￢p：∃x∉A，2x∈B C．￢p：∃x∈A，2x∉B D．￢p：∀x∉A，2x∉B考点：命题的否定；特称命题．专题：规律型．分析：“全称命题”的否定一定是“存在性命题”据此可解决问题．解答：解：∵“全称命题”的否定一定是“存在性命题”，∴命题p：∀x∈A，2x∈B 的否定是：￢p：∃x∈A，2x∉B．故选C．点评：本小题主要考查命题的否定、命题的否定的应用等基础知识．属于基础题．命题的否定即命题的对立面．“全称量词”与“存在量词”正好构成了意义相反的表述．如“对所有的…都成立”与“至少有一个…不成立”；“都是”与“不都是”等，所以“全称命题”的否定一定是“存在性命题”，“存在性命题”的否定一定是“全称命题”．5．（5分）（2013•四川）抛物线y2=8x的焦点到直线的距离是（）A．B．2C．D．1考点：抛物线的简单性质；点到直线的距离公式．专题：圆锥曲线的定义、性质与方程．分析：由抛物线y2=8x得焦点F（2，0），再利用点到直线的距离公式可得点F（2，0）到直线的距离．解答：解：由抛物线y2=8x得焦点F（2，0），∴点F（2，0）到直线的距离d==1．故选D．点评：熟练掌握抛物线的性质和点到直线的距离公式是解题的关键．6．（5分）（2013•四川）函数f（x）=2sin（ωx+φ）（ω＞0，﹣＜φ＜）的部分图象如图所示，则ω，φ的值分别是（）A．B．C．D．考点： y=Asin（ωx+φ）中参数的物理意义．专题：三角函数的图像与性质．分析：根据函数在同一周期内的最大值、最小值对应的x值，求出函数的周期T==π，解得ω=2．由函数当x=时取得最大值2，得到+φ=+kπ（k∈Z），取k=0得到φ=﹣．由此即可得到本题的答案．解答：解：∵在同一周期内，函数在x=时取得最大值，x=时取得最小值，∴函数的周期T满足=﹣=，由此可得T==π，解得ω=2，得函数表达式为f（x）=2sin（2x+φ）又∵当x=时取得最大值2，∴2sin（2•+φ）=2，可得+φ=+2kπ（k∈Z）∵，∴取k=0，得φ=﹣故选：A．点评：本题给出y=Asin（ωx+φ）的部分图象，求函数的表达式．着重考查了三角函数的图象与性质、函数y=Asin（ωx+φ）的图象变换等知识，属于基础题．7．（5分）（2013•四川）某学校随机抽取20个班，调查各班中有网上购物经历的人数，所得数据的茎叶图如图所示．以组距为5将数据分组成[0，5），[5，10），…，[30，35），[35，40]时，所作的频率分布直方图是（）A．B．C．D．考点：频率分布直方图；茎叶图．专题：概率与统计．分析：根据题意，由频率与频数的关系，计算可得各组的频率，进而可以做出频率分布表，结合分布表，进而可以做出频率分布直方图．解答：解：根据题意，频率分布表可得：分组频数频率[0，5） 1 0.05[5，10） 1 0.05[10，15） 4 0.20………[30，35） 3 0.15[35，40） 2 0.10合计100 1.00进而可以作频率直方图可得：故选：A．点评：本题考查频率分布直方图的作法与运用，关键是正确理解频率分布表、频率分步直方图的意义并运用．8．（5分）（2013•四川）若变量x，y满足约束条件且z=5y﹣x的最大值为a，最小值为b，则a﹣b的值是（）A．48 B．30 C．24 D．16考点：简单线性规划．专题：计算题；不等式的解法及应用．分析：先根据条件画出可行域，设z=5y﹣x，再利用几何意义求最值，将最小值转化为y轴上的截距最大，只需求出直线，过可行域内的点B（8，0）时的最小值，过点A（4，4）时，5y﹣x最大，从而得到a﹣b的值．解答：解：满足约束条件的可行域如图所示在坐标系中画出可行域，平移直线5y﹣x=0，经过点B（8，0）时，5y﹣x最小，最小值为：﹣8，则目标函数z=5y﹣x的最小值为﹣8．经过点A（4，4）时，5y﹣x最大，最大值为：16，则目标函数z=5y﹣x的最大值为16．z=5y﹣x的最大值为a，最小值为b，则a﹣b的值是：24．故选C．点评：借助于平面区域特性，用几何方法处理代数问题，体现了数形结合思想、化归思想．线性规划中的最优解，通常是利用平移直线法确定．9．（5分）（2013•四川）从椭圆上一点P向x轴作垂线，垂足恰为左焦点F1，A是椭圆与x轴正半轴的交点，B是椭圆与y轴正半轴的交点，且AB∥OP（O是坐标原点），则该椭圆的离心率是（）A．B．C．D．考点：椭圆的简单性质．专题：计算题；压轴题；圆锥曲线的定义、性质与方程．分析：依题意，可求得点P的坐标P（﹣c，），由AB∥OP⇒k AB=k OP⇒b=c，从而可得答案．解答：解：依题意，设P（﹣c，y0）（y0＞0），则+=1，∴y0=，∴P（﹣c，），又A（a，0），B（0，b），AB∥OP，∴k AB=k OP，即==，∴b=c．设该椭圆的离心率为e，则e2====，∴椭圆的离心率e=．故选C．点评：本题考查椭圆的简单性质，求得点P的坐标（﹣c，）是关键，考查分析与运算能力，属于中档题．10．（5分）（2013•四川）设函数（a∈R，e为自然对数的底数）．若存在b∈[0，1]使f （f（b））=b成立，则a的取值范围是（）A．[1，e]B．[1，1+e]C．[e，1+e]D．[0，1]考点：函数的零点与方程根的关系．专题：计算题；压轴题；函数的性质及应用．分析：根据题意，问题转化为“存在b∈[0，1]，使f（b）=f﹣1（b）”，即y=f（x）的图象与函数y=f﹣1（x）的图象有交点，且交点的横坐标b∈[0，1]．由y=f（x）的图象与y=f﹣1（x）的图象关于直线y=x 对称，得到函数y=f（x）的图象与y=x有交点，且交点横坐标b∈[0，1]．因此，将方程化简整理得e x=x2﹣x+a，记F（x）=e x，G（x）=x2﹣x+a，由零点存在性定理建立关于a的不等式组，解之即可得到实数a的取值范围．解答：解：由f（f（b））=b，可得f（b）=f﹣1（b）其中f﹣1（x）是函数f（x）的反函数因此命题“存在b∈[0，1]使f（f（b））=b成立”，转化为“存在b∈[0，1]，使f（b）=f﹣1（b）”，即y=f（x）的图象与函数y=f﹣1（x）的图象有交点，且交点的横坐标b∈[0，1]，∵y=f（x）的图象与y=f﹣1（x）的图象关于直线y=x对称，∴y=f（x）的图象与函数y=f﹣1（x）的图象的交点必定在直线y=x上，由此可得，y=f（x）的图象与直线y=x有交点，且交点横坐标b∈[0，1]，根据，化简整理得e x=x2﹣x+a记F（x）=e x，G（x）=x2﹣x+a，在同一坐标系内作出它们的图象，可得，即，解之得1≤a≤e即实数a的取值范围为[1，e]故选：A点评：本题给出含有根号与指数式的基本初等函数，在存在b∈[0，1]使f（f（b））=b成立的情况下，求参数a的取值范围．着重考查了基本初等函数的图象与性质、函数的零点存在性定理和互为反函数的两个函数的图象特征等知识，属于中档题．二、填空题：本大题共5小题，每小题5分，共25分．11．（5分）（2013•四川）lg+lg的值是1．考点：对数的运算性质．专题：计算题．分析：直接利用对数的运算性质求解即可．解答：解：==1．故答案为：1．点评：本题考查对数的运算性质，基本知识的考查．12．（5分）（2013•四川）在平行四边形ABCD中，对角线AC与BD交于点O，，则λ=2．考点：平面向量的基本定理及其意义．专题：计算题；平面向量及应用．分析：依题意，+=，而=2，从而可得答案．解答：解：∵四边形ABCD为平行四边形，对角线AC与BD交于点O，∴+=，又O为AC的中点，∴=2，∴+=2，∵+=λ，∴λ=2．故答案为：2．点评：本题考查平面向量的基本定理及其意义，属于基础题．13．（5分）（2013•四川）已知函数在x=3时取得最小值，则a=36．考点：函数在某点取得极值的条件．专题：导数的概念及应用；不等式的解法及应用．分析：由题设函数在x=3时取得最小值，可得f′（3）=0，解此方程即可得出a的值．解答：解：由题设函数在x=3时取得最小值，∵x∈（0，+∞），∴得x=3必定是函数的极值点，∴f′（3）=0，f′（x）=4﹣，即4﹣=0，解得a=36．故答案为：36．点评：本题考查利用导数求函数的最值及利用导数求函数的极值，解题的关键是理解“函数在x=3时取得最小值”，将其转化为x=3处的导数为0等量关系．14．（5分）（2013•四川）设sin2α=﹣sinα，α∈（，π），则tan2α的值是．考点：二倍角的正弦；同角三角函数间的基本关系；二倍角的正切．专题：压轴题；三角函数的求值．分析：已知等式左边利用二倍角的正弦函数公式化简，根据sinα不为0求出cosα的值，由α的范围，利用同角三角函数间的基本关系求出sinα的值，进而求出tanα的值，所求式子利用二倍角的正切函数公式化简后，将tanα的值代入计算即可求出值．解答：解：∵sin2α=2sinαcosα=﹣sinα，α∈（，π），∴cosα=﹣，sinα==，∴tanα=﹣，则tan2α===．故答案为：点评：此题考查了二倍角的正弦、正切函数公式，以及同角三角函数间的基本关系，熟练掌握公式是解本题的关键．15．（5分）（2013•四川）在平面直角坐标系内，到点A（1，2），B（1，5），C（3，6），D（7，﹣1）的距离之和最小的点的坐标是（2，4）．考点：一般形式的柯西不等式．专题：压轴题；直线与圆．分析：如图，设平面直角坐标系中任一点P，利用三角形中两边之和大于第三边得PA+PB+PC+PD=PB+PD+PA+PC≥BD+AC=QA+QB+QC+QD，从而得到四边形ABCD对角线的交点Q即为所求距离之和最小的点．再利用两点式方程求解对角线所在的直线方程，联立方程组求交点坐标即可．解答：解：如图，设平面直角坐标系中任一点P，P到点A（1，2），B（1，5），C（3，6），D（7，﹣1）的距离之和为：PA+PB+PC+PD=PB+PD+PA+PC≥BD+AC=QA+QB+QC+QD，故四边形ABCD对角线的交点Q即为所求距离之和最小的点．∵A（1，2），B（1，5），C（3，6），D（7，﹣1），∴AC，BD的方程分别为：，，即2x﹣y=0，x+y﹣6=0．解方程组得Q（2，4）．故答案为：（2，4）．点评：本小题主要考查直线方程的应用、三角形的性质等基础知识，考查运算求解能力，考查数形结合思想、化归与转化思想．属于基础题．三、解答题：本大题共6小题，共75分．解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤．16．（12分）（2013•四川）在等比数列{a n}中，a2﹣a1=2，且2a2为3a1和a3的等差中项，求数列{a n}的首项、公比及前n项和．考点：等比数列的前n项和；等差数列的通项公式；等比数列的通项公式．专题：计算题；等差数列与等比数列．分析：等比数列的公比为q，由已知可得，a1q﹣a1=2，4，解方程可求q，a1，然后代入等比数列的求和公式可求解答：解：设等比数列的公比为q，由已知可得，a1q﹣a1=2，4联立可得，a1（q﹣1）=2，q2﹣4q+3=0∴或q=1（舍去）∴=点评：本题主要考查了等比数列的通项公式及等差中项等基础知识，考查运算求解的能力17．（12分）（2013•四川）在△ABC中，角A，B，C的对边分别为a，b，c，且cos（A﹣B）cosB﹣sin （A﹣B）sin（A+C）=﹣．（Ⅰ）求sinA的值；（Ⅱ）若a=4，b=5，求向量在方向上的投影．考点：两角和与差的正弦函数；平面向量数量积的含义与物理意义；正弦定理．专题：解三角形．分析：（Ⅰ）由已知条件利用三角形的内角和以及两角差的余弦函数，求出A的余弦值，然后求sinA的值；（Ⅱ）利用，b=5，结合正弦定理，求出B的正弦函数，求出B的值，利用余弦定理求出c 的大小，然后求解向量在方向上的投影．解答：解：（Ⅰ）由，可得，即，即，因为0＜A＜π，所以．（Ⅱ）由正弦定理，，所以=，由题意可知a＞b，即A＞B，所以B=，由余弦定理可知．解得c=1，c=﹣7（舍去）．向量在方向上的投影：=ccosB=．点评：本题考查两角和的余弦函数，正弦定理以及余弦定理同角三角函数的基本关系式等基本知识，考查计算能力转化思想．18．（12分）（2013•四川）某算法的程序框图如图所示，其中输入的变量x 在1，2，3，…，24这24个整数中等可能随机产生．（Ⅰ）分别求出按程序框图正确编程运行时输出y 的值为i 的概率P i （i=1，2，3）；（Ⅱ）甲、乙两同学依据自己对程序框图的理解，各自编写程序重复运行n 次后，统计记录了输出y 的值为i （i=1，2，3）的频数．以下是甲、乙所作频数统计表的部分数据．甲的频数统计表（部分）运行次数n 输出y 的值为1的频数输出y 的值为2的频数输出y 的值为3的频数 30 14 6 10 … … … … 2100 1027 376 697 乙的频数统计表（部分）运行次数n 输出y 的值为1的频数输出y 的值为2的频数输出y 的值为3的频数 30 12 11 7 … … … … 2100 1051 696 353当n=2100时，根据表中的数据，分别写出甲、乙所编程序各自输出y 的值为i （i=1，2，3）的频率（用分数表示），并判断两位同学中哪一位所编写程序符合算法要求的可能性较大．考点：程序框图；古典概型及其概率计算公式．专题：图表型；算法和程序框图．分析：（I ）由题意可知，当x 从1，3，5，7，9，11，13，15，17，19，21，23这12个数中产生时，输出y 的值为1，当x 从2，4，8，10，14，16，20，22这8个数中产生时，输出y 的值为2，当x从6，12，18，24这4个数中产生时，输出y的值为3，从而得出输出y的值为1的概率为；输出y的值为2的概率为；输出y的值为3的概率为；（II）当n=2100时，列出甲、乙所编程序各自输出y的值为i（i=1，2，3）的频率的表格，再比较频率趋势与概率，可得乙同学所编程序符合算法要求的可能性大．解答：解：（I）当x从1，3，5，7，9，11，13，15，17，19，21，23这12个数中产生时，输出y的值为1，故P1=；当x从2，4，8，10，14，16，20，22这8个数中产生时，输出y的值为2，故P2=；当x从6，12，18，24这4个数中产生时，输出y的值为3，故P3=；∴输出y的值为1的概率为；输出y的值为2的概率为；输出y的值为3的概率为；（II）当n=2100时，甲、乙所编程序各自输出y的值为i（i=1，2，3）的频率如下：输出y的值为1的频率输出y的值为2的频率输出y的值为3的频率甲乙比较频率趋势与概率，可得乙同学所编程序符合算法要求的可能性大．点评：本题综合考查程序框图、古典概型及其概率计算公式等基础知识，考查运算求解能力，属于基础题．19．（12分）（2013•四川）如图，在三棱柱ABC﹣A1B1C中，侧棱AA1⊥底面ABC，AB=AC=2AA1=2，∠BAC=120°，D，D1分别是线段BC，B1C1的中点，P是线段AD上异于端点的点．（Ⅰ）在平面ABC内，试作出过点P与平面A1BC平行的直线l，说明理由，并证明直线l⊥平面ADD1A1；（Ⅱ）设（Ⅰ）中的直线l交AC于点Q，求三棱锥A1﹣QC1D的体积．（锥体体积公式：，其中S 为底面面积，h为高）考点：直线与平面垂直的判定；棱柱、棱锥、棱台的体积．专题：空间位置关系与距离．分析：（Ⅰ）在平面ABC内，过点P作直线l和BC平行，根据直线和平面平行的判定定理可得直线l 与平面A1BC平行．等腰三角形ABC中，根据等腰三角形中线的性质可得AD⊥BC，故l⊥AD．再由AA1⊥底面ABC，可得AA1⊥l．再利用直线和平面垂直的判定定理可得直线l⊥平面ADD1A1 ．（Ⅱ）过点D作DE⊥AC，证明DE⊥平面AA1C1C．直角三角形ACD中，求出AD的值，可得DE 的值，从而求得=的值，再根据三棱锥A 1﹣QC1D的体积==••DE，运算求得结果．解答：解：（Ⅰ）在平面ABC内，过点P作直线l和BC平行，由于直线l不在平面A1BC内，而BC在平面A1BC内，故直线l与平面A1BC平行．三角形ABC中，∵AB=AC=2AA1=2，∠BAC=120°，D，D1分别是线段BC，B1C1的中点，∴AD⊥BC，∴l⊥AD．再由AA1⊥底面ABC，可得AA1⊥l．而AA1∩AD=A，∴直线l⊥平面ADD1A1 ．（Ⅱ）设（Ⅰ）中的直线l交AC于点Q，过点D作DE⊥AC，∵侧棱AA1⊥底面ABC，故三棱柱ABC﹣A1B1C为直三棱柱，故DE⊥平面AA1C1C．直角三角形ACD中，∵AC=2，∠CAD=60°，∴AD=AC•cos60°=1，∴DE=AD•sin60°=．∵===1，∴三棱锥A 1﹣QC1D的体积==••DE=×1×=．点评：本题主要考查直线和平面平行、垂直的判定定理的应用，用等体积法求三棱锥的体积，属于中档题．20．（13分）（2013•四川）已知圆C的方程为x2+（y﹣4）2=4，点O是坐标原点．直线l：y=kx与圆C交于M，N两点．（Ⅰ）求k的取值范围；（Ⅱ）设Q（m，n）是线段MN上的点，且．请将n表示为m的函数．考点：直线与圆的位置关系；函数与方程的综合运用．专题：直线与圆．分析：（Ⅰ）将直线l方程与圆C方程联立消去y得到关于x的一元二次方程，根据两函数图象有两个交点，得到根的判别式的值大于0，列出关于k的不等式，求出不等式的解集即可得到k的取值范围；（Ⅱ）由M、N在直线l上，设点M、N坐标分别为（x1，kx1），（x2，kx2），利用两点间的距离公式表示出|OM|2与|ON|2，以及|OQ|2，代入已知等式中变形，再利用根与系数的关系求出x1+x2与x1x2，用k表示出m，由Q在直线y=kx上，将Q坐标代入直线y=kx中表示出k，代入得出的关系式中，用m表示出n即可得出n关于m的函数解析式，并求出m的范围即可．解答：解：（Ⅰ）将y=kx代入x2+（y﹣4）2=4中，得：（1+k2）x2﹣8kx+12=0（*），根据题意得：△=（﹣8k）2﹣4（1+k2）×12＞0，即k2＞3，则k的取值范围为（﹣∞，﹣）∪（，+∞）；（Ⅱ）由M、N、Q在直线l上，可设M、N坐标分别为（x1，kx1），（x2，kx2），∴|OM|2=（1+k2）x12，|ON|2=（1+k2）x22，|OQ|2=m2+n2=（1+k2）m2，代入=+得：=+，即=+=，由（*）得到x1+x2=，x1x2=，代入得：=，即m2=，∵点Q在直线y=kx上，∴n=km，即k=，代入m2=，化简得5n2﹣3m2=36，由m2=及k2＞3，得到0＜m2＜3，即m∈（﹣，0）∪（0，），根据题意得点Q在圆内，即n＞0，∴n==，则n与m的函数关系式为n=（m∈（﹣，0）∪（0，））．点评：此题考查了直线与圆的位置关系，涉及的知识有：根的判别式，根与系数的关系，两点间的距离公式，以及函数与方程的综合运用，本题计算量较大，是一道综合性较强的中档题．21．（14分）（2013•四川）已知函数，其中a是实数．设A（x1，f（x1）），B（x2，f（x2））为该函数图象上的两点，且x1＜x2．（Ⅰ）指出函数f（x）的单调区间；（Ⅱ）若函数f（x）的图象在点A，B处的切线互相垂直，且x2＜0，证明：x2﹣x1≥1；（Ⅲ）若函数f（x）的图象在点A，B处的切线重合，求a的取值范围．考点：利用导数研究函数的单调性；利用导数研究曲线上某点切线方程．专题：压轴题；导数的综合应用．分析：（I）根据分段函数中两段解析式，结合二次函数及对数函数的性质，即可得出函数f（x）的单调区间；（II）由导数的几何意义知，点A处的切线的斜率为f′（x1），点B处的切线的斜率为f′（x2），再利用f（x）的图象在点A，B处的切线互相垂直时，斜率之积等于﹣1，得出（2x1+2）（2x2+2）=﹣1，最后利用基本不等式即可证得x2﹣x1≥1；（III）先根据导数的几何意义写出函数f（x）在点A、B处的切线方程，再利用两直线重合的充要条件列出关系式，从而得出a=lnx2+（）2﹣1，最后利用导数研究它的单调性和最值，即可得出a的取值范围．解答：解：（I）函数f（x）的单调减区间（﹣∞，﹣1），函数f（x）的单调增区间[﹣1，0），（0，+∞）；（II）由导数的几何意义知，点A处的切线的斜率为f′（x1），点B处的切线的斜率为f′（x2），函数f（x）的图象在点A，B处的切线互相垂直时，有f′（x1）f′（x2）=﹣1，当x＜0时，（2x1+2）（2x2+2）=﹣1，∵x1＜x2＜0，∴2x1+2＜0，2x2+2＞0，∴x 2﹣x1=[﹣（2x1+2）+（2x2+2）]≥=1，∴若函数f（x）的图象在点A，B处的切线互相垂直，有x2﹣x1≥1；（III）当x1＜x2＜0，或0＜x1＜x2时，f′（x1）≠f′（x2），故x1＜0＜x2，当x1＜0时，函数f（x）在点A（x1，f（x1））处的切线方程为y﹣（x+2x1+a）=（2x1+2）（x ﹣x1）；当x2＞0时，函数f（x）在点B（x2，f（x2））处的切线方程为y﹣lnx2=（x﹣x2）；两直线重合的充要条件是，由①及x1＜0＜x2得0＜＜2，由①②得a=lnx2+（）2﹣1=﹣ln+（）2﹣1，令t=，则0＜t＜2，且a=t2﹣t﹣lnt，设h（t）=t2﹣t﹣lnt，（0＜t＜2）则h′（t）=t﹣1﹣=，∴h（t）在（0，2）为减函数，则h（t）＞h（2）=﹣ln2﹣1，∴a＞﹣ln2﹣1，∴若函数f（x）的图象在点A，B处的切线重合，a的取值范围（﹣ln2﹣1，+∞）．点评：本题以函数为载体，考查分段函数的解析式，考查函数的单调性，考查直线的位置关系的处理，注意利用导数求函数的最值．。