全国卷3高考理科数学试题及答案解析

绝密★启用前普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅲ)理科数学注意事项: 1.答卷前, 考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时, 选出每小题答案后, 用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动, 用橡皮擦干净后, 再选涂其他答案标号。

回答非选择题时, 将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

3.考试结束后, 将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题:本大题共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A ={}22(,)1x y x y +=│, B ={}(,)x y y x =│, 则A I B 中元素的个数为 A .3B .2C .1D .02.设复数z 满足(1+i)z =2i , 则∣z ∣= A .12B .22C .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.(x +y )(2x -y )5的展开式中x 3y 3的系数为 A .-80B .-40C .40D .805.已知双曲线C :22221x y a b -= (a >0,b >0)的一条渐近线方程为52y 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f (x )=cos(x +3π), 则下列结论错误的是 A .f (x )的一个周期为−2πB .y =f (x )的图像关于直线x =83π对称 C .f (x +π)的一个零点为x =6πD .f (x )在(2π,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为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a 2, a 3, a 6成等比数列, 则{}n a 前6项的和为 A .-24B .-3C .3D .810.已知椭圆C :22221x y a b+=, (a >b >0)的左、右顶点分别为A 1, A 2, 且以线段A 1A 2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()x x f x x x a ee --+=-++有唯一零点, 则a =A .12-B .13C .12D .112.在矩形ABCD 中, AB=1, AD=2, 动点P 在以点C 为圆心且与BD 相切的圆上.若AP u u u r =λ AB u u u r +μAD u u u r, 则λ+μ的最大值为A .3B .CD .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 0200x x y y -≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩, 则z 34x y =-的最小值为__________.14.设等比数列{}n a 满足a 1 + a 2 = –1, a 1 – a 3 = –3, 则a 4 = ___________.15.设函数10()20x 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 所成角的最小值为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A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin A+3cos A=0,a=27,b=2.(1)求c;(2)设D为BC边上一点,且AD AC,求△ABD的面积.18.(12分)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:最高气温[10,15)[15,20)[20,25)[25,30)[30,35)[35,40)天数 2 16 36 25 7 4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=∠CBD,AB=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.20.(12分)已知抛物线C:y2=2x,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()f x =x ﹣1﹣a ln 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+)222n K ()(1)(﹤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l 1的参数方程为2+,,x t y kt =⎧⎨=⎩(t 为参数), 直线l 2的参数方程为2,,x m m my k =-+⎧⎪⎨=⎪⎩(为参数).设l 1与l 2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l 3:ρ(cos θ+sin θ, M 为l 3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f (x )=│x +1│–│x –2│. (1)求不等式f (x )≥1的解集;(2)若不等式f (x )≥x 2–x +m 的解集非空, 求m 的取值范围.绝密★启用前普通高等学校招生全国统一考试理科数学试题正式答案一、选择题1.B2.C3.A4.C5.B6.D7.D 8.B 9.A 10.A 11.C 12.A二、填空题13. -1 14. -8 15.1(-,+)4 16. ②③三、解答题17.解:(1)由已知得tanA=π2A=3在 △ABC 中, 由余弦定理得2222844cos+2-24=03c 6c c c c c π=+-=-,即解得(舍去),=4 (2)有题设可得ππ∠∠=∠-∠==,所以26CAD BAD BAC CAD故△ABD 面积与△ACD 面积的比值为π=g g g 1sin 26112AB AD AC AD 又△ABC的面积为⨯⨯∠=∆142sin 2BAC ABD 18.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, 因此只需考虑200500n ≤≤ 当300500n ≤≤时,若最高气温不低于25, 则Y=6n-4n=2n若最高气温位于区间[)20,,25, 则Y=6×300+2(n-300)-4n=1200-2n; 若最高气温低于20, 则Y=6×200+2(n-200)-4n=800-2n; 因此EY=2n ×0.4+(1200-2n )×0.4+(800-2n) ×0.2=640-0.4n 当200300n <≤时,若最高气温不低于20, 则Y=6n-4n=2n;若最高气温低于20, 则Y=6×200+2(n-200)-4n=800-2n;因此EY=2n ×(0.4+0.4)+(800-2n)×0.2=160+1.2n所以n=300时, Y 的数学期望达到最大值, 最大值为520元。

19.解:(1)由题设可得, ,ABD CBD AD DC ∆≅∆=从而 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 BO AC ∆⊥是正三角形,故 所以DOB D AC B ∠--为二面角的平面角 2222222220,Rt AOB BO AO AB AB BD BO DO BO AO AB BD ACD ABC∆+==+=+==∠⊥在中,又所以,故DOB=90所以平面平面(2)由题设及(1)知, OA,OB,OD 两两垂直, 以O 为坐标原点,OA u u u r的方向为x 轴正方向,OAu u u r 为单位长, 建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -, 则-(1,0,0),(0,3,(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E 310,,2⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭.故()()311,0,1,2,0,0,1,,2AD AC AE ⎛⎫=-=-=- ⎪ ⎪⎝⎭u u u r u u u r u u u r设()=x,y,z n 是平面DAE 的法向量,则00,即100,22x z AD x y z AE -+=⎧⎧=⎪⎪⎨⎨-++==⎪⎪⎩⎩u u u r g u u u r g n n可取11=⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭n设m 是平面AEC 的法向量, 则0,0,AC AE ⎧=⎪⎨=⎪⎩u u u rg u u u rg m m同理可得(01,=-m则7cos ,==g n m n m n m 所以二面角D-AE-C的余弦值为720.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()22212121212==故=224y y y y x ,x ,x x =4因此OA 的斜率与OB 的斜率之积为1212-4==-14y y x x g 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P (4, -2), 因此0AP BP =u u u r u u u rg ,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m=1时, 直线l 的方程为x-y-2=0, 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, 圆M 的方程为229185++4216x y ⎛⎫⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭23.解:(1)()3<121123>2,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⎛⎤∞ ⎥⎝⎦21.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a =1时, ()0f x ≥.故a =1(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. 22.解: (1)消去参数t 得l 1的普通方程()12l :y k x =-;消去参数m 得l 2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()()22240<<2cos sin ,r q q q p q p -=≠联立()()2224+cos sin cos sinr q q r q q ⎧-=⎪⎨⎪⎩得()=2+cos sin cos sin q q q q -. 故13tan q =-, 从而2291=,=1010cos sin q q代入()222-=4cos sin r q q 得2=5r , 所以交点M .。

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2018年高考理科数学全国卷3(含答案与解析)

2018年高考理科数学全国卷3(含答案与解析)

2018年高考理科数学全国卷3(含答案与解析) 数学试卷 第1页(共20页) 数学试卷 第2页(共20页)绝密★启用前2018年普通高等学校招生全国统一考试(课标全国卷Ⅲ)理科数学本试卷满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)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{10}A x x =-∣≥,{0,1,2}B =,则A B = ( )A .{0}B .{1}C .{1,2}D .{0,1,2} 2.()(1i 2i)+-=( )A .3i --B .3i -+C .3i -D .3i +3.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( )ABC D 4.若1sin 3α=,则cos2α=( )A .89B .79C .79-D .89-5.252()x x+的展开式中4x 的系数为( )A .10B .20C .40D .806.直线2=0x y ++分别与x 轴,y 交于A ,B 两点,点P 在圆22(2)=2x y -+上,则ABP △面积的取值范围是( )A .[2,6 ]B .[4,8]C .[2,3 2 ]D [ 22,32] 7.函数422y x x =-++的图象大致为( )ABCD8.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, 2.4DX =,()6(4)P X P X ==<,则p =( )A .0.7B .0.6C .0.4D .0.39.ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若ABC △的面积为2224,则C = ( )A .π2B .π3C .π4D .π6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20页) 数学试卷 第4页(共20页)10.设A ,B ,C ,D 是同一个半径为4的球的球面上四点,ABC △为等边三角形且其面积为93,则三棱锥D ABC -体积的最大值为( )A .123B .183C .243D .54311.设1F ,2F 是双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点,O 是坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若1||6||PF OP =,则C 的离心率为 ( )A .5B .2C .3D .2 12.设0.2log 0.3a =,2log 0.3b =,则( )A .0a b ab +<<B .ab a b +<<0C .0a b ab +<<D .0ab a b +<<第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量2)(1,=a ,)2(2,=-b ,),(1λ=c .若2()+∥c a b ,则=λ . 14.曲线)e (1xy ax =+在点(0,1)处的切线的斜率为2-,则a = .15函数π()cos(3)6f x x =+在[0,π]的零点个数为 .16.已知点1()1,M -和抛物线C :²4y x =,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若90AMB ∠=,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)等比数列{}n a 中,11a =,534a a =. (1)求{}n a 的通项公式;(2)记n S 为{}n a 的前n 项和.若63m S =,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超过m不超过m第一种生产方式 第二种生产方式(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:22()(a b)(c d)(a c)(b d)n ad bc K -=++++,2()P K k ≥0.050 0.010 0.001k3.841 6.635 10.82819.(12分)-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------2018年高考理科数学全国卷3(含答案与解析)数学试卷 第5页(共20页) 数学试卷 第6页(共20页)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)已知斜率为k 的直线l 与椭圆C :22143x y +=交于A ,B 两点,线段AB 的中点为(1,)()M m m >0.(1)证明:12k <-;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且0FP FA FB ++=.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22()()ln(1)2f x a x x x x +=-++.(1)若0a =,证明:当10x -<<时,()0f x <;当0x >时,()0f x >; (2)若=0x 是()f x 的极大值点,求a .(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)在平面直角坐标系xOy 中,O 的参数方程为cos ,sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),过点(0,2)且倾斜角为α的直线l 与O 交于A ,B 两点. (1)求α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()211f x x x =++-. (1)画出() y f x =的图象;(2)当[ 0),x ∈+∞,()b x f ax +≤,求a b +的最小值.毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________数学试卷 第7页(共20页) 数学试卷 第8页(共20页)2018年普通高等学校招生全国统一考试(课标全国卷Ⅲ)理科数学答案解析第Ⅰ卷一、选择题 1.【答案】C【解析】∵={1}A x x |≥,{0,1,2}B =,∴={1,2}A B ,故选C .2.【答案】D【解析】21i 2i)(2i 2i i 3i )(+-=-+-=+,故选D . 3.【答案】A【解析】两个木构件咬合成长方体时,小长方体(榫头)完全嵌入带卯眼的木构件,易知俯视图可以为A .故选A . 4.【答案】B 【解析】由1sin 3α=,得22127cos212sin 12()=1=399αα=-=-⨯-.故选B .5.【答案】C【解析】252()x x+的展开式的通项251103155()(2)2r r r r r r r T C x x C x ---+==,令1034r -=,得2r =,所以4x 的系数为225240C ⨯=.故选C . 6.【答案】A【解析】由圆22(2)=2x y -+可得圆心坐标(2,0),半径r =ABP △的面积记为S ,点P 到直线AB 的距离记为d ,则有12S AB d =.易知AB =maxd ==min d =所以26S ≤≤,故选A .7.【答案】D【解析】∵42()2f x x x =-++,∴3()42f x x x '=-+,令()0f x '>,解得x <或x 0<此时,()f x 递增;令()0f x '<,解得x <0或x ,此时,()f x 递减.由此可得()f x 的大致图象.故选D . 8.【答案】B【解析】由题知~1()0,X B p ,则(101 2.4)DX p p =⨯⨯-=,解得0.4p =或0.6.又∵()6(4)P X P X ==<,即446664221010(1)(1)(1)0.5C P p C P p p p p --⇒-⇒<<>,∴0.6p =,故选B .9.【答案】C【解析】根据余弦定理得2222cos a b c ab C +-=,因为2224ABCa Sbc +-=△,所以c 42os ABC ab C S =△,又1sin 2ABC S ab C =△,所以tan 1C =,因为π()0,C ∈,所以4C π=.故选C .10.【答案】B【解析】设ABC △的边长为a ,则1sin60=932ABC S a a =△,解得6a =(负值舍去).ABC △的外接圆半径r 满足62sin60r=,得r =球心到平面ABC 的距离为2=.所以点D 到平面ABC 的最大距离为246+=,所以三棱锥DABC -体积的最大值为163⨯=故选B .11.【答案】C【解析】点2(,0)F c 到渐近线b y x a =的距离2(0)PF b b ==>,而2OF c =,所以在2Rt OPF △中,由勾股定理可得OP a ,所以1PF ==.在2Rt OPF △中,222cos PF b PF O OF c∠==,在12F F P△中,2222222121221246cos 22PF F F PF b c a PF O PF F F b c+-+-∠==⋅⋅2,所以222222463464b b c a b c a c bc +-=⇒=-,则有22223()46c a c a -=-值舍去),即e =.故选C .2018年高考理科数学全国卷3(含答案与解析)数学试卷 第9页(共20页) 数学试卷 第10页(共20页)12.【答案】B【解析】解法一:∵0.20.2log 0.3log 1=0a =>,22log 0.3log 1=0b =<,∴0ab <,排除C . ∵0.20.20log 0.3log 0.2=1<<,22log 0.3log 0.5=1-<,即01a <<,1b <-,∴0a b +<,排除D .∵220.2log 0.3lg0.2log 0.2log 0.3lg 2b a ===,∴2223log 0.3log 0.2log 12b b a -=-=<,∴1bb ab a b a+⇒+<<,排除A .故选B . 解法二:易知01a <<,1b -<,∴0ab <,0a b +<, ∵0.30.30.311log 0.2log 2log 0.41a b +=+=<, 即1a bab+<,∴a b ab +>, ∴0ab a b +<<.故选B .第Ⅱ卷二、填空题13.【答案】12【解析】由已知得2(4,2)+=a b .又,()1c λ=,2()+∥c a b ,所以42=0λ-,解得12λ=. 14.【答案】3-【解析】设(e ))1(x f x ax =+,则()()1e x f x ax a '=++,所以曲线在点(0,1)处的切线的斜率(0)12k f a '==+=-,解得3a =-. 15.【答案】3【解析】令()0f x =,得πcos(3)6x +,解得ππ+()39k x k =∈Z .当0k =时,π9x =;当1k =时,4π9x =;当2k =时,7π9x =,又[ 0,π]x ∈,所以满足要求的零点有3个.16.【答案】2【解析】解法一:由题意可知C 的焦点坐标为(1,0),所以过焦点(1,0),斜率为k 的直线方程为1y x k =+,设111,y A y k ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,221,y B y k ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,将直线方程与抛物线方程联立得21,4,y x k y x ⎧=+⎪⎨⎪=⎩整理得2440y y k --=,从而得124y y k +=,124y y =-.∵1()1,M -,90AMB ∠=,∴0MA MB =,即1212(2)(2)(1)(1)0y yy y k k+++--=,即2440k k -+=,解得2k =.解法二:设11A(,)x y ,22(),B x y ,则2112224,4,y x y x ⎧=⎨=⎩①②②-①得2221214()y y x x -=-,从而2121124y y x x k y y --+==.设AB 的中点为M ',连接MM '.∵直线AB 过抛物线24y x =的焦点,∴以线段AB 为直径的M '⊙与准线:1l x =-相切.∵1()1,M -,90AMB ∠=,∴点M 在准线:1l x =-上,同时在M '⊙上,∴准线l 是M '⊙的切线,切点M ,且MM l '⊥,即MM '与x 轴平行,∴点M '的纵坐标为1,即1212221y y y y =⇒++=,故124422y y k =+==. 故答案为:2. 三、解答题17.【答案】(1)解:设{}n a 的公比为q ,由题设得1n n a q -=.由已知得424q q =,解得0q =(舍去)或2q =-或2q =. 故1(2)n n a -=-或12n n a -=. (2)若1(2)n n a -=-,则1(2)3nn S --=.数学试卷 第11页(共20页) 数学试卷 第12页(共20页)由63m S =得(2)188m -=-.此方程没有正整数解.若12n n a -=,则21n n S =-.由63m S =得264m =,解得6m =. 综上,6m =.【解析】(1)解:设{}n a 的公比为q ,由题设得1n n a q-=.由已知得424q q =,解得0q =(舍去)或2q =-或2q =. 故1(2)n n a -=-或12n n a -=.(2)若1(2)n n a -=-,则1(2)3n n S --=.由63m S =得(2)188m -=-。

2018年高考(全国卷Ⅲ)全国三卷理科数学试题及答案

2018年高考(全国卷Ⅲ)全国三卷理科数学试题及答案

2018年高考全国卷Ⅲ理科数学试题1.已知集合{}|10A x x =-≥,{}012B =,,,则A B =A .{}0B .{}1C .{}12,D .{}012,, 2.()()1i 2i +-= A .3i --B .3i -+C .3i -D .3i +3.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4.若1sin 3α=,则cos 2α=A .89B .79C .79-D .89-5.522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为A .10B .20C .40D .806.直线20x y ++=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆()2222x y -+=上,则ABP △面积的取值范围是A .[]26,B .[]48,C .D .⎡⎣7.函数422y x x =-++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, 2.4DX =,()()46P X P X =<=,则p = A .0.7B .0.6C .0.4D .0.39.ABC △的内角A B C ,,的对边分别为a ,b ,c ,若ABC △的面积为2224a b c +-,则C =A .π2B .π3C .π4D .π610.设A B C D ,,,是同一个半径为4的球的球面上四点,ABC △为等边三角形且其面积为D ABC -体积的最大值为A .B .C .D .11.设12F F ,是双曲线22221x y C a b-=:(00a b >>,)的左、右焦点,O 是坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若1PF OP =,则C 的离心率为AB .2CD12.设0.2log 0.3a =,2log 0.3b =,则A .0a b ab +<<B .0ab a b <+<C .0a b ab +<<D .0ab 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()=1,2a ,()=2,2-b ,()=1,λc .若()2∥c a +b ,则λ=________.14.曲线()1e x y ax =+在点()01,处的切线的斜率为2-,则a =________. 15.函数()πcos 36f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在[]0π,的零点个数为________. 16.已知点()11M -,和抛物线24C y x =:,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若90AMB =︒∠,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 17.(12分)等比数列{}n a 中,15314a a a ==,. (1)求{}n a 的通项公式;(2)记n S 为{}n a 的前n 项和.若63m S =,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:(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:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,。

2019年高考数学全国卷三(理科)详细解析

2019年高考数学全国卷三(理科)详细解析

绝密★启用前2019年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。

在每小题给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

(2018·新课标全国Ⅲ卷理1)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 .{}0,1,2【命题意图】本题考查了一元二次不等式的解法及集合的交运算,是基础题。

【答案】A【基本解法】因为{}11B x x =-≤≤,所以{}1,0,1A B =-【方法总结与拓展】集合运算是高考常考的,甚至必考的考点,属于基础题,也可以把其它知识渗透到集合中来,例如方程、不等式、向量、三角函数等,解决这类题目主要是直接法,或特值法。

集合问题主要要考虑元素的属性、运算等。

(2018·新课标全国Ⅲ卷理2)2.若(1)2z i i +=,则z = A . 1i --B . 1i -+C . 1i -D . 1i +【命题意图】本题考查了复数代数形式的四则运算, 【答案】D【基本解法】()212112i i i z i i -===++ 【方法总结与拓展】复数运算是高考常考的,甚至必考的考点,属于基础题。

(2018·新课标全国Ⅲ卷理3)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名学生,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. 0.8【命题意图】本题考查概率与统计基本知识,考查学生对推理与计算能力,属于基础题。

2018年高考全国卷3 理科数学试题与答案

2018年高考全国卷3 理科数学试题与答案

2018年高考全国卷3 理科数学试题与答案2018年高考全国卷3理科数学试题与答案一、选择题1.已知集合A={x|x-1≥2},B={x|2<x≤3},则XXX的值为()A。

∅ B。

{1} C。

{1,2} D。

{2}改写:已知集合A={x|x≥3},B={x|2<x≤3},则B∩A={2}。

2.已知复数z1=1+i,z2=2-i,则(z1+z2)(z1-z2)的值为()A。

-3-i B。

-3+i C。

3-i D。

3+i改写:已知复数z1=1+i,z2=2-i,则(z1+z2)(z1-z2)=(1+i+2-i)(1+i-2+i)=(-3-i)。

3.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫棒头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是棒头。

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()删除:无法呈现图形改写:中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫棒头,凹进部分叫卯眼。

如图所示,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一个正方形或一个长方形。

4.若sinα=1/3,则cos2α的值为()A。

7/9 B。

-9/8 C。

-9/7 D。

9/7改写:若sinα=1/3,则cos2α=1-2sin^2α=8/9.5.(x^2+2/x)^5的展开式中x^4的系数为()A。

10 B。

20 C。

40 D。

80改写:(x^2+2/x)^5的展开式中x^4的系数为40.6.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+y^2=2上,则△ABP面积的取值范围是()A。

[2,8] B。

[4,32] C。

[2,3] D。

[2√2,3√2]改写: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+y^2=2上。

则△ABP面积的取值范围是[2,8]。

2019年高考理科数学全国卷3含答案

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。

2019年高考全国卷三理科数学试题及答案

2019年高考全国卷三理科数学试题及答案

2019年高考全国卷三理科数学试题及答案2019年高考全国卷三理科数学试题及答案一、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.已知集合 $A=\{-1,0,1,2\}$,$B=\{x|x^2\leq1\}$,则$A\cap B$ 等于 $\{ -1,0,1\}$。

2.若 $z(1+i)=2i$,则 $z=-1-i$。

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 $0.5$。

4.$(1+2x^2)(1+x)^4$ 的展开式中 $x^3$ 的系数为 $12$。

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 $a_3=4$。

6.已知曲线 $y=aex+x\ln x$ 在点 $(1,ae)$ 处的切线方程为$y=2x+b$,则 $a=e$,$b=-1$。

7.函数 $y=\frac{2x^3}{x^2+y^2}$ 在 $[-6,6]$ 的图像大致为图中的 $ABCD$,如下图所示。

8.如图,点 $N$ 为正方形 $ABCD$ 的中心,$\triangleECD$ 为正三角形,平面 $ECD\perp$ 平面 $ABCD$,$M$ 是线段 $ED$ 的中点,则 $BM=EN$,且直线 $BM$,$EN$ 是相交直线。

9.执行右边的程序框图,如果输入的$\epsilon$ 为$0.01$,则输出 $s$ 的值等于 $\frac{1}{24}$。

10.双曲线 $\frac{x^2}{16}-\frac{y^2}{9}=1$ 的右焦点为$F$,$O$ 为坐标原点,双曲线 $C$:$\frac{x^2}{16}-\frac{y^2}{k^2}=1$,点 $P$ 在 $C$ 的一条渐近线上,若$PO=PF$,则$\triangle PFO$ 的面积为$\frac{3\sqrt{2}}{2}$。

2018全国卷3高考试题及答案-理科数学.doc

绝密★启封并使用完毕前试题类型:2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项: 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)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1(,22BA =uu v ,1),2BC =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 (B (C )- (D )-(9)如图,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 )18+(B )54+ (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3小题,每小题5分(13)若x,y满足约束条件{x−y+1≥0 x−2y≪0x+2y−2≪0则z=x+y的最大值为_____________.(14)函数y=sin x−√3cos x的图像可由函数 y=sin x+√3cos x的图像至少向右平移_____________个单位长度得到。

2020年高考真题——数学(理)(全国卷Ⅲ)+Word版含解析

2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题目时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题目时,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、选择题目:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{(,)|,,}A x y x y y x *N ,{(,)|8}B x y x y ,则A B ∩中元素的个数为()A.2B.3C.4D.6【答案】C 【解析】【分析】采用列举法列举出A B ∩中元素的即可.【详解】由题意,A B ∩中的元素满足8y xx y ,且*,x y N ,由82x y x ,得4x ,所以满足8x y 的有(1,7),(2,6),(3,5),(4,4),故A B ∩中元素的个数为4.故选:C.【点晴】本题主要考查集合的交集运算,考查学生对交集定义的理解,是一道容易题.2.复数113i的虚部是()A.310B.110C.110D.310【答案】D 【解析】【分析】利用复数的除法运算求出z 即可.【详解】因为1131313(13)(13)1010i z i i i i ,所以复数113z i 的虚部为310.故选:D.【点晴】本题主要考查复数的除法运算,涉及到复数的虚部的定义,是一道基础题.3.在一组样本数据中,1,2,3,4出现的频率分别为1234,,,p p p p ,且411i i p ,则下面四种情形中,对应样本的标准差最大的一组是()A.14230.1,0.4p p p pB.14230.4,0.1p p p pC.14230.2,0.3p p p pD.14230.3,0.2p p p p 【答案】B 【解析】【分析】计算出四个选项中对应数据的平均数和方差,由此可得出标准差最大的一组.【详解】对于A 选项,该组数据的平均数为 140.1230.4 2.5A x ,方差为 222221 2.50.12 2.50.43 2.50.44 2.50.10.65A s ;对于B 选项,该组数据的平均数为 140.4230.1 2.5B x ,方差为 222221 2.50.42 2.50.13 2.50.14 2.50.4 1.85B s ;对于C 选项,该组数据的平均数为 140.2230.3 2.5C x ,方差为 222221 2.50.22 2.50.33 2.50.34 2.50.2 1.05C s ;对于D 选项,该组数据的平均数为 140.3230.2 2.5D x ,方差为 222221 2.50.32 2.50.23 2.50.24 2.50.3 1.45D s .因此,B 选项这一组的标准差最大.故选:B.【点睛】本题考查标准差的大小比较,考查方差公式的应用,考查计算能力,属于基础题.4.Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:0.23(53)()=1e t I K t ,其中K 为最大确诊病例数.当I (*t )=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则*t 约为()(ln19≈3)A.60 B.63C.66D.69【答案】C 【解析】【分析】将t t 代入函数0.23531t KI t e结合 0.95I tK求得t即可得解.【详解】0.23531t KI t e∵,所以0.23530.951t KI t K e,则 0.235319t e ,所以,0.2353ln193t,解得353660.23t .故选:C.【点睛】本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题.5.设O 为坐标原点,直线x =2与抛物线C :y 2=2px (p >0)交于D ,E 两点,若OD ⊥OE ,则C 的焦点坐标为()A.(14,0) B.(12,0) C.(1,0) D.(2,0)【答案】B 【解析】【分析】根据题中所给的条件OD OE ,结合抛物线的对称性,可知4COx COx,从而可以确定出点D 的坐标,代入方程求得p 的值,进而求得其焦点坐标,得到结果.【详解】因为直线2x 与抛物线22(0)y px p 交于,C D 两点,且OD OE ,根据抛物线的对称性可以确定4DOx COx,所以(2,2)C ,代入抛物线方程44p ,求得1p ,所以其焦点坐标为1(,0)2,故选:B.【点睛】该题考查的是有关圆锥曲线的问题,涉及到的知识点有直线与抛物线的交点,抛物线的对称性,点在抛物线上的条件,抛物线的焦点坐标,属于简单题目.6.已知向量a ,b 满足||5a ,||6b ,6a b ,则cos ,= a a b ()A.3135B.1935C.1735 D.1935【答案】D 【解析】【分析】计算出a ab 、a b 的值,利用平面向量数量积可计算出cos ,a a b的值.【详解】5a ∵,6b ,6a b,225619a a b a a b .7a b,因此,1919cos ,5735a a b a a b a a b.故选:D.【点睛】本题考查平面向量夹角余弦值的计算,同时也考查了平面向量数量积的计算以及向量模的计算,考查计算能力,属于中等题.7.在△ABC 中,cos C =23,AC =4,BC =3,则cos B =()A.19B.13C.12 D.23【答案】A 【解析】【分析】根据已知条件结合余弦定理求得AB ,再根据222cos 2AB BC AC B AB BC,即可求得答案.【详解】∵在ABC 中,2cos 3C,4AC ,3BC 根据余弦定理:2222cos AB AC BC AC BC C2224322433AB可得29AB ,即3AB 由∵22299161cos 22339AB BC AC B AB BC故1cos 9B .故选:A.【点睛】本题主要考查了余弦定理解三角形,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.8.下图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积是()A.B. C.6+2 D.【答案】C 【解析】【分析】根据三视图特征,在正方体中截取出符合题意的立体图形,求出每个面的面积,即可求得其表面积.【详解】根据三视图特征,在正方体中截取出符合题意的立体图形根据立体图形可得:12222ABC ADC CDB S S S△△△根据勾股定理可得:AB AD DB ADB △是边长为的等边三角形根据三角形面积公式可得:2113sin 60222ADB S AB AD△该几何体的表面积是:632 .故选:C.【点睛】本题主要考查了根据三视图求立体图形的表面积问题,解题关键是掌握根据三视图画出立体图形,考查了分析能力和空间想象能力,属于基础题.9.已知2tan θ–tan(θ+π4)=7,则tan θ=()A.–2 B.–1C.1D.2【答案】D 【解析】【分析】利用两角和的正切公式,结合换元法,解一元二次方程,即可得出答案.【详解】2tan tan 74∵,tan 12tan 71tan,令tan ,1t t ,则1271tt t,整理得2440t t ,解得2t ,即tan 2 .故选:D.【点睛】本题主要考查了利用两角和的正切公式化简求值,属于中档题.10.若直线l 与曲线y =和x 2+y 2=15都相切,则l 的方程为()A.y =2x +1B.y =2x +12C.y =12x +1 D.y =12x +12【答案】D 【解析】【分析】根据导数的几何意义设出直线l 的方程,再由直线与圆相切的性质,即可得出答案.【详解】设直线l在曲线y上的切点为 0x ,则00x ,函数y的导数为y,则直线l的斜率k,设直线l的方程为 0y x x,即00x x ,由于直线l 与圆2215x y,两边平方并整理得2005410x x ,解得01x ,015x(舍),则直线l 的方程为210x y ,即1122y x .故选:D.【点睛】本题主要考查了导数的几何意义的应用以及直线与圆的位置的应用,属于中档题.11.设双曲线C :22221x y a b(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2.P是C 上一点,且F 1P ⊥F 2P .若△PF 1F 2的面积为4,则a =()A.1B.2C.4D.8【答案】A 【解析】【分析】根据双曲线的定义,三角形面积公式,勾股定理,结合离心率公式,即可得出答案.【详解】ca∵,c ,根据双曲线的定义可得122PF PF a ,12121||42PF F PF F S P△,即12||8PF PF ,12F P F P ∵, 22212||2PF PF c ,22121224PF PF PF PF c ,即22540a a ,解得1a ,故选:A.【点睛】本题主要考查了双曲线的性质以及定义的应用,涉及了勾股定理,三角形面积公式的应用,属于中档题.12.已知55<84,134<85.设a =log 53,b =log 85,c =log 138,则()A.a <b <cB.b <a <cC.b <c <aD.c <a <b【答案】A 【解析】【分析】由题意可得a 、b 、 0,1c ,利用作商法以及基本不等式可得出a 、b 的大小关系,由8log 5b ,得85b ,结合5458 可得出45b,由13log 8c ,得138c ,结合45138 ,可得出45c,综合可得出a 、b 、c 的大小关系.【详解】由题意可知a、b、0,1c ,222528log 3lg 3lg81lg 3lg8lg 3lg8lg 241log 5lg 5lg 522lg 5lg 25lg 5a b,a b ;由8log 5b ,得85b ,由5458 ,得5488b ,54b ,可得45b;由13log 8c ,得138c ,由45138 ,得451313c ,54c ,可得45c .综上所述,a b c .故选:A.【点睛】本题考查对数式大小比较,涉及基本不等式、对数式与指数式的互化以及指数函数单调性的应用,考查推理能力,属于中等题.二、填空题目:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若x ,y 满足约束条件0,201,x y x y x,,则z =3x +2y 的最大值为_________.【答案】7【解析】【分析】作出可行域,利用截距的几何意义解决.【详解】不等式组所表示的可行域如图因为32z x y ,所以322x zy ,易知截距2z 越大,则z 越大,平移直线32x y ,当322x zy 经过A 点时截距最大,此时z 最大,由21y x x,得12x y ,(1,2)A ,所以max 31227z 故答案为:7.【点晴】本题主要考查简单线性规划的应用,涉及到求线性目标函数的最大值,考查学生数形结合的思想,是一道容易题.14.262()x x的展开式中常数项是__________(用数字作答).【答案】240【解析】【分析】写出622x x二项式展开通项,即可求得常数项.【详解】∵622x x其二项式展开通项:62612rrrr C xx T1226(2)r r r r x C x 1236(2)r r rC x 当1230r ,解得4r 622x x的展开式中常数项是:664422161516240C C .故答案为:240.【点睛】本题考查二项式定理,利用通项公式求二项展开式中的指定项,解题关键是掌握na b 的展开通项公式1C r n r r r n T ab ,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.15.已知圆锥的底面半径为1,母线长为3,则该圆锥内半径最大的球的体积为_________.【解析】【分析】将原问题转化为求解圆锥内切球的问题,然后结合截面确定其半径即可确定体积的值.【详解】易知半径最大球为圆锥的内切球,球与圆锥内切时的轴截面如图所示,其中2,3BC AB AC ,且点M 为BC 边上的中点,设内切圆的圆心为O ,由于AM,故122S△A BC 设内切圆半径为r ,则:ABC AOB BOC AOC S S S S △△△△111222AB r BC r AC r13322r解得:2r =,其体积:3433V r .故答案为:3.【点睛】与球有关的组合体问题,一种是内切,一种是外接.解题时要认真分析图形,明确切点和接点的位置,确定有关元素间的数量关系,并作出合适的截面图,如球内切于正方体,切点为正方体各个面的中心,正方体的棱长等于球的直径;球外接于正方体,正方体的顶点均在球面上,正方体的体对角线长等于球的直径.16.关于函数f (x )=1sin sin x x有如下四个命题:①f (x )的图像关于y 轴对称.②f (x )的图像关于原点对称.③f (x )的图像关于直线x =2对称.④f (x )的最小值为2.其中所有真命题的序号是__________.【答案】②③【解析】【分析】利用特殊值法可判断命题①的正误;利用函数奇偶性的定义可判断命题②的正误;利用对称性的定义可判断命题③的正误;取0x 可判断命题④的正误.综合可得出结论.【详解】对于命题①,152622f,152622f,则66f f,所以,函数 f x 的图象不关于y 轴对称,命题①错误;对于命题②,函数 f x 的定义域为,x x k k Z ,定义域关于原点对称, 111sin sin sin sin sin sin f x x x x f x x x x,所以,函数 f x 的图象关于原点对称,命题②正确;对于命题③,11sin cos 22cos sin 2f x x x x x∵,11sin cos 22cos sin 2f x x x x x,则22f x f x,所以,函数 f x 的图象关于直线2x对称,命题③正确;对于命题④,当0x 时,sin 0x ,则 1sin 02sin f x x x,命题④错误.故答案为:②③.【点睛】本题考查正弦型函数的奇偶性、对称性以及最值的求解,考查推理能力与计算能力,属于中等题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.设数列{a n }满足a 1=3,134n n a a n .(1)计算a 2,a 3,猜想{a n }的通项公式并加以证明;(2)求数列{2n a n }的前n 项和S n .【答案】(1)25a ,37a ,21n a n ,证明见解析;(2)1(21)22n n S n .【解析】【分析】(1)利用递推公式得出23,a a ,猜想得出 n a 的通项公式,利用数学归纳法证明即可;(2)由错位相减法求解即可.【详解】(1)由题意可得2134945a a ,32381587a a ,由数列 n a 的前三项可猜想数列 n a 是以3为首项,2为公差的等差数列,即21n a n ,证明如下:当1n 时,13a 成立;假设n k 时,21k a k 成立.那么1n k 时,1343(21)4232(1)1k k a a k k k k k 也成立.则对任意的*n N ,都有21n a n 成立;(2)由(1)可知,2(21)2nnn a n 231325272(21)2(21)2n n n S n n ,①23412325272(21)2(21)2n n n S n n ,②由① ②得:23162222(21)2nn n S n 21121262(21)212n n n1(12)22n n ,即1(21)22n n S n .【点睛】本题主要考查了求等差数列的通项公式以及利用错位相减法求数列的和,属于中档题.18.某学生兴趣小组随机调查了某市100天中每天的空气质量等级和当天到某公园锻炼的人次,整理数据得到下表(单位:天):锻炼人次空气质量等级[0,200](200,400](400,600]1(优)216252(良)510123(轻度污染)6784(中度污染)72(1)分别估计该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率;(2)求一天中到该公园锻炼的平均人次的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(3)若某天的空气质量等级为1或2,则称这天“空气质量好”;若某天的空气质量等级为3或4,则称这天“空气质量不好”.根据所给数据,完成下面的2×2列联表,并根据列联表,判断是否有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关?人次≤400人次>400空气质量好空气质量不好附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d,P(K2≥k)0.0500.0100.001k 3.841 6.63510.828【答案】(1)该市一天的空气质量等级分别为1、2、3、4的概率分别为0.43、0.27、0.21、0.09;(2)350;(3)有,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据频数分布表可计算出该市一天的空气质量等级分别为1、2、3、4的概率;(2)利用每组的中点值乘以频数,相加后除以100可得结果;(3)根据表格中的数据完善22列联表,计算出2K的观测值,再结合临界值表可得结论.【详解】(1)由频数分布表可知,该市一天的空气质量等级为1的概率为216250.43 100,等级为2的概率为510120.27100,等级为3的概率为6780.21100,等级为4的概率为7200.09100;(2)由频数分布表可知,一天中到该公园锻炼的人次的平均数为100203003550045350100(3)22 列联表如下:人次400人次400空气质量不好3337空气质量好228221003383722 5.820 3.84155457030K ,因此,有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关.【点睛】本题考查利用频数分布表计算频率和平均数,同时也考查了独立性检验的应用,考查数据处理能力,属于基础题.19.如图,在长方体1111ABCD A B C D 中,点,E F 分别在棱11,DD BB 上,且12DE ED ,12BF FB .(1)证明:点1C 在平面AEF 内;(2)若2AB ,1AD ,13AA ,求二面角1A EF A 的正弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)427.【解析】【分析】(1)连接1C E 、1C F ,证明出四边形1AEC F 为平行四边形,进而可证得点1C 在平面AEF 内;(2)以点1C 为坐标原点,11C D 、11C B 、1C C 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系1C xyz ,利用空间向量法可计算出二面角1A EF A 的余弦值,进而可求得二面角1A EF A 的正弦值.【详解】(1)在棱1CC 上取点G ,使得112C G CG,连接DG 、FG 、1C E 、1C F ,在长方体1111ABCD A B C D 中,//AD BC 且AD BC ,11//BB CC 且11BB CC ,112C G CG ∵,12BF FB ,112233CG CC BB BF 且CG BF ,所以,四边形BCGF 为平行四边形,则//AF DG 且AF DG ,同理可证四边形1DEC G 为平行四边形,1//C E DG 且1C E DG ,1//C E AF 且1C E AF ,则四边形1AEC F 为平行四边形,因此,点1C 在平面AEF 内;(2)以点1C 为坐标原点,11C D 、11C B 、1C C 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立如下图所示的空间直角坐标系1C xyz ,则 2,1,3A 、 12,1,0A 、 2,0,2E 、 0,1,1F ,0,1,1AE , 2,0,2AF , 10,1,2A E , 12,0,1A F,设平面AEF 的法向量为 111,,m x y z,由0m AE m AF,得11110220y z x z 取11z ,得111x y ,则 1,1,1m ,设平面1A EF 的法向量为 222,,n x y z,由110n A E n A F,得22222020y z x z ,取22z ,得21x ,24y ,则 1,4,2n,cos ,7m n m n m n,设二面角1A EF A 的平面角为,则cos 7,sin 7.因此,二面角1A EF A的正弦值为7.【点睛】本题考查点在平面的证明,同时也考查了利用空间向量法求解二面角角,考查推理能力与计算能力,属于中等题.20.已知椭圆222:1(05)25x y C m m 的离心率为154,A ,B 分别为C 的左、右顶点.(1)求C 的方程;(2)若点P 在C 上,点Q 在直线6x 上,且||||BP BQ ,BP BQ ,求APQ 的面积.【答案】(1)221612525x y ;(2)52.【解析】【分析】(1)因为222:1(05)25x y C m m ,可得5a ,b m ,根据离心率公式,结合已知,即可求得答案;(2)点P 在C 上,点Q 在直线6x 上,且||||BP BQ ,BP BQ ,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x 与x 轴交点为N ,可得PMB BNQ △△,可求得P 点坐标,求出直线AQ 的直线方程,根据点到直线距离公式和两点距离公式,即可求得APQ 的面积.【详解】(1)∵222:1(05)25x y C m m 5a ,b m ,根据离心率154c e a ,解得54m或54m (舍), C 的方程为:22214255x y ,即221612525x y ;(2)∵点P 在C 上,点Q 在直线6x 上,且||||BP BQ ,BP BQ ,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x 与x 轴交点为N 根据题意画出图形,如图∵||||BP BQ ,BP BQ ,90PMB QNB ,又∵90PBM QBN ,90BQN QBN ,PBM BQN ,根据三角形全等条件“AAS ”,可得:PMB BNQ △△,∵221612525x y , (5,0)B ,651PM BN ,设P 点为(,)P P x y ,可得P 点纵坐标为1P y ,将其代入221612525x y,可得:21612525P x ,解得:3P x 或3P x ,P 点为(3,1)或(3,1) ,①当P 点为(3,1)时,故532MB ,∵PMB BNQ △△,||||2MB NQ ,可得:Q 点为(6,2),画出图象,如图∵(5,0)A ,(6,2)Q ,可求得直线AQ 的直线方程为:211100x y ,根据点到直线距离公式可得P 到直线AQ的距离为:5d,根据两点间距离公式可得:AQ,APQ面积为:15252;②当P 点(3,1) 时,故5+38MB ,∵PMB BNQ △△,||||8MB NQ ,可得:Q 点为(6,8),画出图象,如图∵(5,0)A ,(6,8)Q ,可求得直线AQ 的直线方程为:811400x y ,根据点到直线距离公式可得P 到直线AQ 的距离为:d ,根据两点间距离公式可得:AQAPQ面积为:1522 ,综上所述,APQ 面积为:52.【点睛】本题主要考查了求椭圆标准方程和求三角形面积问题,解题关键是掌握椭圆的离心率定义和数形结合求三角形面积,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.21.设函数3()f x x bx c ,曲线()y f x 在点(12,f (12))处的切线与y 轴垂直.(1)求b .(2)若()f x 有一个绝对值不大于1的零点,证明:()f x 所有零点的绝对值都不大于1.【答案】(1)34b ;(2)证明见解析【解析】【分析】(1)利用导数的几何意义得到'1(02f ,解方程即可;(2)由(1)可得'2311()32()(422f x x x x ,易知()f x 在11(,22 上单调递减,在1(,)2 ,1(,)2 上单调递增,且111111(1),(),(,(1)424244f c f c f c f c ,采用反证法,推出矛盾即可.【详解】(1)因为'2()3f x x b ,由题意,'1()02f ,即21302b 则34b;(2)由(1)可得33()4f x x x c ,'2311()33()422f x x x x ,令'()0f x ,得12x 或21x ;令'()0f x ,得1122x ,所以()f x 在11(,22 上单调递减,在1(,2 ,1(,)2 上单调递增,且111111(1),(,(),(1)424244f c f c f c f c ,若()f x 所有零点中存在一个绝对值大于1的零点0x ,则(1)0f 或(1)0f ,即14c 或14c .当14c 时,111111(1)0,()0,()0,(1)0424244f c f c f c f c ,又32(4)6434(116)0f c c c c c c ,由零点存在性定理知()f x 在(4,1)c 上存在唯一一个零点0x ,即()f x 在(,1) 上存在唯一一个零点,在(1,) 上不存在零点,此时()f x 不存在绝对值不大于1的零点,与题设矛盾;当14c 时,111111(1)0,(0,(0,(1)0424244f c f c f c f c ,又32(4)6434(116)0f c c c c c c ,由零点存在性定理知()f x 在(1,4)c 上存在唯一一个零点0x ,即()f x (1,) 上存在唯一一个零点,在(,1) 上不存在零点,此时()f x 不存在绝对值不大于1的零点,与题设矛盾;综上,()f x 所有零点的绝对值都不大于1.【点晴】本题主要考查利用导数研究函数的零点,涉及到导数的几何意义,反证法,考查学生逻辑推理能力,是一道有一定难度的题.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为22223x t t y t t(t 为参数且t ≠1),C 与坐标轴交于A 、B 两点.(1)求||AB ;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求直线AB 的极坐标方程.【答案】(1)(2)3cos sin 120【解析】【分析】(1)由参数方程得出,A B 的坐标,最后由两点间距离公式,即可得出AB 的值;(2)由,A B 的坐标得出直线AB 的直角坐标方程,再化为极坐标方程即可.【详解】(1)令0x ,则220t t ,解得2t 或1t (舍),则26412y ,即(0,12)A .令0y ,则2320t t ,解得2t 或1t (舍),则2244x ,即(4,0)BAB;(2)由(1)可知12030(4)AB k ,则直线AB 的方程为3(4)y x ,即3120x y .由cos ,sin x y 可得,直线AB 的极坐标方程为3cos sin 120 .【点睛】本题主要考查了利用参数方程求点的坐标以及直角坐标方程化极坐标方程,属于中档题.[选修4—5:不等式选讲](10分)23.设a ,b ,c R ,a +b +c =0,abc =1.(1)证明:ab +bc +ca <0;(2)用max{a ,b ,c }表示a ,b ,c 中的最大值,证明:max{a ,b ,c .【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)由2222()2220a b c a b c ab ac bc 结合不等式的性质,即可得出证明;(2)不妨设max{,,}a b c a ,由题意得出0,,0a b c ,由222322b c b c bc a a a bc bc,结合基本不等式,即可得出证明.【详解】(1)2222()2220a b c a b c ab ac bc ∵,22212ab bc ca a b c .,,a b c ∵均不为0,则2220a b c , 222120ab bc ca a b c;(2)不妨设max{,,}a b c a ,由0,1a b c abc 可知,0,0,0a b c ,1,a b c a bc ∵, 222322224b c b c bc bc bc a a a bc bc bc.当且仅当b c 时,取等号,a ,即max{,,}abc .【点睛】本题主要考查了不等式的基本性质以及基本不等式的应用,属于中档题.祝福语祝你马到成功,万事顺意!。

2016年高考理科数学全国卷3(含答案解析)

绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷3)理科数学使用地区:广西、云南、贵州注意事项:1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.共6页.2. 答题前,考生务必在答题卡上用直径0.5毫米的黑色字迹签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚.再贴好条形码,请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目.3. 答第Ⅰ卷时,选出每题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答在本试卷上无效.4. 答第Ⅱ卷时,请用直径0.5毫米的黑色字迹签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答.答在本试卷上无效.5. 第22、23、24小题为选考题,请按题目要求任选其中一题作答.要用2B 铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑.6. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、选择题:本题共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{|(2)(3)0}S x x x =--≥,{}0Tx x =>,则S T = ( )A. []2,3B. (,2][3,)-∞+∞C. [3,)+∞D. (0,2][3,)+∞2.若12i z =+,则4i1zz =- ( )A. 1B. 1-C. iD. i -3.已知向量1331()()2222BA BC ==,,,,则ABC ∠=( )A. 30°B. 45°C. 60°D. 120°4. 某旅游城市为向游客介绍本地的气温情况,绘制了一年中各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15℃,B 点表示四月的平均最低气温约为5℃.下面叙述不正确的是( )----平均最低气温——平均最高气温A. 各月的平均最低气温都在0℃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. 平均最高气温高于20℃的月份有5个5. 若3tan 4α=,则2cos 2sin 2αα+=( )A. 6425B.4825 C. 1D. 16256. 已知432a =,254b =,1325c =,则( )A. b a c <<B. a b c <<C. b c a <<D. c a b <<7. 执行如图的程序框图,如果输入的4a =,6b =,那么输出的n =( )A. 3B. 4C. 5D. 68. 在ABC △中,4B π=,BC 边上的高等于13BC ,则cos A = ( )A. 10310B.1010C. 1010-D. 31010-9. 如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线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. 90D. 8110. 在封闭的直三棱柱111ABC A B C -内有一个体积为V 的球.若AB BC ⊥,6AB =,8BC =,13AA =,则V 的最大值是( )A. 4πB.92π C. 6πD. 323π11. 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. 23D. 3412. 定义“规范01数列”{}n a 如下:{}n a 共有2m 项,其中m 项为0,m 项为1,且对任意2k m ≤,123,,......k a a a a 中0的个数不少于1的个数.若4m =,则不同的“规范01数列”共有( )A. 18个B. 16个--------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无----------------效----------------姓名________________ 准考证号_____________C. 14个D. 12个第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22~24题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分.13. 若x ,y 满足约束条件10,20,220,x y x y x y -+⎧⎪-⎨⎪+-⎩≥≤≤则z x y =+的最大值为______.14. 函数sin y x x =的图象可由函数sin y x x =的图象至少向右平移______个单位长度得到.15. 已知()f x 为偶函数,当0x <时,()ln()3f x x x =-+,则曲线()y f x =在点(1,3)-处的切线方程式是______. 16. 已知直线30l mx y m ++=:与圆2212x y +=交于,A B 两点,过,A B 分别作l的垂线与x 轴交于,C D两点,若||AB =,则||CD =______. 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{}n a 前n 项和1n n S a λ=+,其中0λ≠. (Ⅰ)证明{}n a 是等比数列,并求其通项公式; (Ⅱ)若53132S =,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.注:年份代码1~7分别对应年份2008—2014.(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.附注:参考数据:719.32i i y ==∑,7140.17i i i t y ==∑0.552.646≈.参考公式:相关系数1()()nii i tt y y r =--=∑ 回归方程y a bt =+中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为b =121()()()nii i nii tt y y tt ==---∑∑,a y bt =-.19.(本小题满分12分)如图,四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,AD BC ∥,3AB AD AC ===,4PA BC ==,M 为线段AD 上一点,2AM MD =,N 为PC 的中点. (Ⅰ)证明:MN ∥平面PAB ;(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()cos2(1)(cos 1)f x x x αα=+-+,其中0α>,记|()|f x 的最大值为A . (Ⅰ)求()f x ';(Ⅱ)求A ; (Ⅲ)证明:()2f x A '≤.请考生在第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2PFB 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,sin ,x y αα⎧⎪⎨=⎪⎩(α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()4ρθπ+= (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2a=时,求不等式()6f x ≤的解集;(Ⅱ)设函数()|21|g x x =-.当x ∈R 时,()()3f x g x +≥,求a 的取值范围.2016年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷3)理科数学答案解析第Ⅰ卷一、选择题 1.【答案】D【解析】易得(][),23,S =-∞+∞,(][)0,23,S T ∴=+∞.【考点】解一元二次不等式,交集 2.【答案】C【解析】易知12i z =-,故14zz -=,4ii 1zz ∴=-. 【考点】共轭复数,复数运算 3.【答案】A【解析一】32cos 11BA BC ABC BA BC ∠===⨯,30ABC ∴∠=.【解析二】可以B 点为坐标原点建立如图所示直角坐标系,易知60ABx ∠=,30CBx ∠=,30ABC ∴∠=.【考点】向量夹角的坐标运算4.【答案】D【解析】从图像中可以看出平均最高气温高于20C 的月份有七月、八月,六月为20C 左右,故最多3个. 【考点】统计图的识别 5.【答案】A【解析】22222cos 4sin cos 14tan 64cos 2sin 2cos sin 1tan 25ααααααααα+++===++. 【考点】二倍角公式,弦切互化,同角三角函数公式6.【答案】A【解析】423324a ==,233b =,1233255c ==,故c a b >>. 【考点】指数运算,幂函数性质 7.【答案】B【考点】程序框图 8.【答案】C【解析】如图所示,可设1BD AD ==,则AB =2DC =,AC ∴=知,cos A =.【考点】解三角形9.【答案】B【解析】由三视图可知该几何体是一个平行六面体,上下底面为俯视图的一半,各个侧面平行四边形,故表面积为2332362354⨯⨯+⨯⨯+⨯+. 【考点】三视图,多面体的表面积 10.【答案】B【解析】由题意知,当球为直三棱柱的内接球时,体积最大,选取过球心且平行于直三棱柱底面的截面,如图所示,则由切线长定理可知,内接圆的半径为2,又1322AA =<⨯,所以内接球的半径为32,即V 的最大值为349ππ32R =. 【考点】内接球半径的求法11.【答案】A【解析】易得ON OB aMF BF a c==+,2MF MF AF a c OE ON AO a -===,12a a c a c a c a a c --∴==++,13c e a ∴==.【考点】椭圆的性质,相似12.【答案】C【解析】011110111010111101001110011110110011101010111001111011001110101⎧⎧→⎧⎪⎪⎪→⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪→⎧⎨⎪⎪⎪⎨⎪⎪→⎪⎪⎩⎩⎩⎪⎪⎧→⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪→⎧⎨⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪→⎨⎩⎪⎩⎪⎨⎪→⎪⎧⎪⎪→⎨⎪⎪⎪→⎩⎩⎩⎪⎪⎧→⎧⎪⎪⎪→⎪⎧⎨⎪⎨⎪⎪⎪→→⎨⎩⎩⎪⎪⎪→⎧⎪⎪→⎨⎪→⎪⎩⎩⎩【考点】数列,树状图第Ⅱ卷二、填空题 13.【答案】32【解析】三条直线的交点分别为(2,1)--,11,2⎛⎫⎪⎝⎭,(0,1),代入目标函数可得3-,32,1,故最大值为32. 【考点】线性规划14.【答案】2π3【解析】sin 2sin 3y x x x π⎛⎫==- ⎪⎝⎭,sin 2sin 3y x x x π⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,故可前者的图像可由后者向右平移2π3个单位长度得到.【考点】三角恒等变换,图像平移15.【答案】210x y ++=【解析一】11()33f x x x-'=+=+-,(1)2f '∴-=,(1)2f '∴=-,故切线方程为210x y ++=.【解析二】当0x >时,()()ln 3f x f x x x =-=-,1()3f x x'∴=-,(1)2f '∴=-,故切线方程为210x y ++=.【考点】奇偶性,导数,切线方程 16.【答案】3【解析】如图所示,作AE BD ⊥于E ,作OF AB ⊥于F,AB =OA =,3OF ∴=,即3=,m ∴=,∴直线l 的倾斜角为30,3CD AE ∴===.【考点】直线和圆,弦长公式 三、解答题17.【答案】(Ⅰ)1n n S a λ=+,0λ≠,0n a ∴≠,当2n ≥时,11111n n n n n n n a S S a a a a λλλλ---=-=+--=-,即1(1)n n a a λλ--=,0λ≠,0n a ≠,10λ∴-≠,即1λ≠,即11n n a a λλ-=-,(2)n ≥,{}n a ∴是等比数列,公比1q λλ=-,当1n =时,1111S a a λ=+=,即111a λ=-,1111n n a λλλ-⎛⎫∴= ⎪--⎝⎭;(Ⅱ)若53132S =,则555111131113211S λλλλλλλ⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪--⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦==-= ⎪-⎝⎭--,1λ∴=-. 【考点】等比数列的证明,由n S 求通项,等比数列的性质18.【答案】(Ⅰ)由题意得123456747t ++++++==,71 1.3317i i y y ==≈∑,7()()0.99nii i itt y y t ynt yr ---===≈∑∑,因为y与t 的相关系数近似为0.99,说明y 与t 的线性相关程度相当高,从而可以用线性回归方程来拟合y 与t 的关系; (Ⅱ)121()()2.890.10328()nii i ni i tt y y b t t ==--==≈-∑∑, 1.330.10340.92a y bt =-=-⨯≈,所以y 关于t 的线性回归方程为0.920.10y a bt t =+=+,将9t =代入回归方程可得, 1.82y =,预测2016年我国生活垃圾无害化处理量将约为1.82亿吨.【考点】相关性分析,线性回归 19.【答案】(Ⅰ)由已知得223AM AD ==,取BP 的中点T ,连接AT ,TN ,由N 为PC 中点知TN BC ∥,122TN BC ==,又AD BC ∥,故TN 平行且等于AM ,四边形AMNT 为平行四边形,于是MN AT ∥,因为AT ⊂平面PAB ,MN ⊄平面PAB ,所以MN ∥平面PAB ;(Ⅱ)取BC 中点E ,连接AE ,则易知AE AD ⊥,又PA ⊥面ABCD ,故可以A 为坐标原点,以AE 为x 轴,以AD 为y 轴,以AP 为z 轴建立空间直角坐标系,则(0,0,0)A 、(0,0,4)P 、C 、N ⎫⎪⎪⎝⎭()0,2,0M,52AN ⎛⎫∴= ⎪ ⎪⎝⎭,(0,2,4)PM =-,22PN N ⎛⎫=-⎪ ⎪⎝⎭,故平面PMN 的法向量(0,2,1)n =,4cos ,52AN n ∴<>==,∴直线AN 与平面PMN 所成角的正弦值为25.【考点】线面平行证明,线面角的计算20.【答案】(Ⅰ)由题设1,02F ⎛⎫⎪⎝⎭,设1:l y a =,2:l y b =,则0ab ≠,且2,2a A a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,2,2b B b ⎛⎫ ⎪⎝⎭,1,2P a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,1,2Q b ⎛⎫- ⎪⎝⎭,1,22a b R +⎛⎫- ⎪⎝⎭,记过A ,B 两点的直线为l ,则l 的方程为2()0x a b y ab -++=,由于F 在线段AB 上,故10ab +=,记AR 的斜率为1k ,FQ 的斜率为2k ,则122211a b a b abk b k a a ab a a---=====-=+-,所以AR FQ ∥; (Ⅱ)设l 与x 轴的交点为1(,0)D x ,则1111222ABF S b a FD b a x ∆=-=--,2PQF a bS ∆-=,由题设可得111222a b b a x ---=,所以10x =(舍去),11x =,设满足条件的AB 的中点为(,)E x y ,当AB 与x 轴不垂直时,由AB DE k k =可得2(1)1y x a b x =≠+-,而2a by +=,所以21(1)y x x =-≠,当AB 与x 轴垂直时,E 与D 重合,所以,所求轨迹方程为21y x =-. 【考点】抛物线,轨迹方程21.【答案】(Ⅰ)()2sin 2(1)sin f x a x a x '=---;(Ⅱ)当1a ≥时,|()||cos2(1)(cos 1)|2(1)32(0)f x a x a x a a a f =+-+≤+-=-=,因此,32A a =-,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14a t a -=时,()g t 取得极小值,极小值为221(1)611488a a a a g a a a --++⎛⎫=--=- ⎪⎝⎭,令1114a a --<<,解得13a <-(舍去),15a >. ①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 =-; ②当115a <<时,由(1)(1)2(1)0g g a --=->,知1(1)(1)()4ag g g a-->>; 又1(1)(17)|(1)|048a a a g g a a --+⎛⎫--=> ⎪⎝⎭,所以216148a a a A g a a -++⎛⎫==⎪⎝⎭, 综上,2123,05611,18532,1a a a a A a a a a ⎧-<≤⎪⎪++⎪=<<⎨⎪-≥⎪⎪⎩(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 '≤. 【考点】导函数讨论单调性,不等式证明22.【答案】(Ⅰ)连结PB ,BC ,则BFD PBA BPD ∠=∠+∠,PCD PCB BCD ∠=∠+∠,因为AP BP =,所以PBA PCB ∠=∠,又BPD BCD ∠=∠,所以BFD PCD ∠=∠,又180PFD BFD ∠+∠=,2PFB PCD ∠=∠,所以3180PCD ∠=,因此60PCD ∠=;(Ⅱ)因为PCD BFD ∠=∠,所以180PCD EFD ∠+∠=,由此知C ,D ,F ,E 四点共圆,其圆心既在CE 的垂直平分线上,又在DF 的垂直平分线上,故G 就是过C ,D ,F ,E 四点的圆的圆心,所以G 在CD 的垂直平分线上,因此OG CD ⊥. 【考点】几何证明23.【答案】(Ⅰ)1C 的普通方程为2213x y +=,2C 的直角坐标方程为40x y +-=;(Ⅱ)由题意,可设点P 的直角坐标为,sin )αα,因为2C 是直线,所以||PQ 的最小值,即为P 到2C 的距离()d α的最小值,()sin()2|3d παα==+-,当且仅当π2π()6k k Z α=+∈时,()d α,此时P 的直角坐标为31,22⎛⎫⎪⎝⎭.【考点】坐标系与参数方程24.【答案】(Ⅰ)当2a =时,()|22|2f x x =-+,解不等式|22|26x -+≤,得13x -≤≤,因此,()6f x ≤的解集为{|13}x x -≤≤;(Ⅱ)当x R ∈时,()()|2||12||212||1|f x g x x a a x x a x a a a +=-++-≥-+-+=-+,当12x =时等号成立,所以当x R ∈时,()()3f x g x +≥等价于|1|3a a -+≥①. 当1a ≤时,①等价于13a a -+≥,无解;当1a >时,①等价于13a a -+≥,解得2a ≥; 所以a 的取值范围是[2,)+∞. 【考点】不等式。

2019年高考数学卷(全国卷3)答案

2019年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)ACCDACBDABAB1.A【解题思路】本题考查集合的交集运算.由已知得A={x|x2-5x+6>0}=(-∞,2)∪(3,+∞),B=(-∞,1),所以A∩B=(-∞,1),故选A.【方法归纳】解一元二次不等式常用数形结合法;不等式求交集常画数轴分析.2.C【解题思路】本题考查共轭复数及复数的几何意义.珋z=-3-2i,珋z对应的点的坐标为(-3,-2),位于第三象限,故选C.【知识拓展】①若z=a+bi(a,b∈R),则珋z=a-bi;z·珋z=a2+b2.②z=a+bi(a,b∈R)在复平面内对应的点的坐标为(a,b).3.C【解题思路】本题考查平面向量的减法法则、数量积运算.由已知得→BC=→AC-→AB=(3,t)-(2,3)=(1,t-3),所以|→BC|=1,解得t=3,所以→BC=(1,0),则→AB·→BC=2×1+3×0=2,故选C.【知识拓展】(1)两个向量加法的三角形法则要求两向量首尾相连,和向量是从最开始的起点指向最后的终点;(2)两个向量减法的三角形法则要求两向量起点重合,差向量是从减向量的终点指向被减向量的终点.4.D【解题思路】本题考查方程近似解的求法及基本计算.由M1(R+r)2+M2r2=(R+r)M1R3,得M11+r()R2+M2r()R2=1+r()RM1,令rR=α,则M1(1+α)2+M2α2=(1+α)M1,即M11+α-1(1+α)[]2=M2α2,则M2M1=3α3+3α4+α5(1+α)2≈3α3=3r()R3,解得r槡,故选D.【考向分析】本题以“嫦娥四号”航天探测为背景,以方程的近似解为平台,注重数学文化,体现育人导向的同时考查了考生数据处理、数学运算核心素养及换元思想、化归与转化思想的应用.5.A【解题思路】本题考查统计中数字特征的应用.由题意知,中位数不发生改变,故选A.【知识拓展】n个样本x1,x2,…,xn的平均数珋x=1n(x1+x2+…+xn);方差s2=1n[(x1-珋x)2+(x2-珋x)2+…+(xn-珋x)2];极差:样本中最大值与最小值的差;中位数:样本中所有数据按由小到大或由大到小顺序排列后,排在最中间的一个数据或两个数据的平均数.6.C【解题思路】本题考查指数式、对数式比较大小.根据题意,令a=0,b=-1,可得ln(a-b)=ln(0+1)=ln1=0,所以A错误;30=1>3-1=13,所以B错误;|0|=0<|-1|=1,所以D错误;因为y=x3在R上是增函数,所以当a>b时,a3>b3,即a3-b3>0,所以C正确,故选C.【方法归纳】比较实数大小常用取特值法,也可利用函数的性质、不等式的性质比较大小.7.B【解题思路】本题考查空间中面面平行的判定定理、空间中直线与平面、平面与平面的位置关系.根据题意及两平面平行的判定定理知,A中无数条直线可能不相交,所以A错误;C中两平面可能相交,所以C错误;D中两平面还可能相交,所以D错误;B符合两平面平行的判定定理,所以B正确,故选B.【方法点拨】判定空间中两直线、直线与平面、平面与平面的位置关系,除严格根据判定定理及性质定理进行判断,同时还可以利用实物演示分析.8.D【解题思路】本题考查椭圆与抛物线的几何性质.根据题意知a2=3p,b2=p,则c2=a2-b2=2p,即c所以椭圆的右焦点坐标为0).又抛物线的焦点坐标为p2,()0,所以p2p>0),解得p=8,故选D.熟练掌握椭圆与抛物线的几何性质是解题的关键.9.A【解题思路】本题考查三角函数的图象与性质.B选项,当x∈π4,π()2时,2x∈π2,()π,所以f(x)=|sin2x|在π4,π()2上是减函数,故B错误;C选项,f(x)=cos|x|在π4,π()2上是减函数,故C错误;D选项,f(x)=sin|x|不是周期函数,故D错误;A选项,易知f(x)=|cos2x|是以π2为周期的函数.当x∈π4,π()2时,2x∈π2,()π,因为函数y=cos2x在π4,π()2上是减函数,且函数值为负,所以f(x)=|cos2x|在π4,π()2上是增函数,故A正确,故选A.【规律总结】理解绝对值定义|a|=a,a≥0,-a,a{<0及实际意义.三角函数加绝对值以后的函数图象,需结合绝对值内容的不同,把图象翻转变换;同时要结合自变量的系数进行伸缩变换,进而判定函数的周期性及单调性.10.B【解题思路】本题考查二倍角公式、同角三角函数的基本关系.由已知得4sinαcosα=2cos2α-1+1,即2sinαcosα=cos2α,因为α∈0,π()2,所以2sinα=cosα,与sin2α+cos2α=1联立,解得sinα故选B.熟练掌握二倍角公式及同角三角函数的基本关系式是解题的关键.11.A【解题思路】本题考查双曲线及圆的基本性质.设PQ与OF交于点R,连接OP,PF,则|OP|=a,|OF|=|PQ|=c.因为OF为直径,所以OP⊥PF,则|PF|=b,所以S△OPF=12|OP|·|PF|=12·|OF|·|PR|,即12ab=12c·c2,所以c2=2ab=a2+b2,可得a=b,所以c,则C的离心率e=ca故选A.【方法归纳】圆锥曲线求离心率或离心率范围问题,通常根据已知构造几何等式或不等式,再转化为关于a,b,c的代数等式或不等式,结合a2,b2,c2的关系式,消元,得到关于a,c的式子,解方程或不等式,即可得解.12.B【解题思路】本题考查分段函数的性质、恒成立问题.由题知,当x∈(0,1]时,f(x)=x(x-1)∈-14,[]0;当x∈(1,2]时,x-1∈(0,1],f(x)=2f(x-1)=2(x-1)(x-2)∈-12,[]0;当x∈(2,3]时,x-2∈(0,1],f(x)=2f(x-1)=4f(x-2)=4(x-2)(x-3)∈[-1,0];当x∈(-1,0]时,x+1∈(0,1],f(x)=12f(x+1)=12x(x+1)∈-18,[]0;当x∈2,(]52时,f(x)是减函数,令4(x-2)·(x-3)=-89,解得x=73或x=83,且73∈2,(]52,因为对任意x∈(-∞,m],都有f(x)≥-89,所以m≤73,故选B.【核心素养】本题以分段函数和恒成立问题为载体,考查了考生对分段函数解析式的求法及二次函数性质掌握的熟练程度,同时考查了数形结合思想、化归与转化思想的应用,考查了直观想象、逻辑推理、数学运算等核心素养.13.0.98【解题思路】本题考查统计中平均数的计算.根据题意得0.97×10+0.98×20+0.99×1010+20+10=0.98.【方法归纳】正点率=正点车次数总车次数.14.-3【解题思路】本题考查函数的性质、指数的运算.根据题意,当x>0时,-x<0,f(x)=-f(-x)=e-ax,f(ln2)=e-aln2=eln2-a=2-a=8,解得a=-3.【易错点拨】本题易错点在于忽视ln2的范围,代错解析式.计算函数值时,需考查自变量值是否满足对应解析式,本题需根据函数的奇偶性,求出另一段的解析式,再代入求值.15【解题思路】本题考查三角形的面积公式、余弦定理的应用.由余弦定理得b2=a2+c2-2accosB,即36=4c2+c2-2×2c×c×12,解得c2=12,所以S△ABC=12acsinB=12×2c2=熟练掌握三角形的面积公式和余弦定理是解题的关键.16.261【解题思路】本题考查空间几何体的结构、棱长的计算.由题中的图知,该半正多面体共有1+8+8+8+1=26个面;在如图所示的正方体中,设半正多面体的棱长为x,则EF=FH=x,GF=GEx,xx+x=1,解得x1,故该半正多面体的棱长为1.【核心素养】本题以数学文化为背景,以半正多面体为载体,考查了考生空间想象能力和运算求解能力,考查了直观想象、逻辑推理、数学运算等核心素养.17.【名师指导】本题考查直线与平面垂直的判定、二面角.(Ⅰ)先在长方体中,根据直线与平面垂直的性质定理,得出B1C1⊥BE,结合BE⊥EC1,再根据直线与平面垂直的判定定理,证得BE⊥平面EB1C1;(Ⅱ)建立空间直角坐标系,利用空间向量的夹角公式求解.得二面角B-EC-C1的余弦值,即可得二面角B-EC-C1的正弦值.解:(Ⅰ)由已知得,B1C1⊥平面ABB1A1,BE 平面ABB1A1,故B1C1⊥BE.又BE⊥EC1,所以BE⊥平面EB1C1.(Ⅱ)由(Ⅰ)知∠BEB1=90°.由题设知Rt△ABE≌Rt△A1B1E,所以∠AEB=45°,故AE=AB,AA1=2AB.以D为坐标原点,→DA的方向为x轴正方向,|→DA|为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系D-xyz,则C(0,1,0),B(1,1,0),C1(0,1,2),E(1,0,1),→CB=(1,0,0),→CE=(1,-1,1),CC→1=(0,0,2).设平面EBC的法向量为n=(x,y,z),则→CB·n=0,→CE·n=0{,即x=0,x-y+z=0{,所以可取n=(0,-1,-1).设平面ECC1的法向量为m=(x,y,z),则CC→1·m=0,→CE·m=0{,即2z=0,x-y+z=0{,所以可取m=(1,1,0).于是cos〈n,m〉=n·m|n||m|=-12.所以,二面角B-EC-C118.【名师指导】本题考查相互独立事件的概率.(Ⅰ)当X=2时,分别计算甲发球甲得分且乙发球甲得分的概率和甲发球乙得分且乙发球乙得分的概率,将两个概率相加即可得解;(Ⅱ)当X=4时,分别计算甲发球甲得分,乙发球乙得分,甲发球甲得分,乙发球甲得分的概率和甲发球乙得分,乙发球甲得分,甲发球甲得分,乙发球甲得分的概率,将两个概率相加即可得解.解:(Ⅰ)X=2就是10∶10平后,两人又打了2个球该局比赛结束,则这2个球均由甲得分,或者均由乙得分.因此P(X=2)=0.5×0.4+(1-0.5)×(1-0.4)=0.5.(Ⅱ)X=4且甲获胜,就是10∶10平后,两人又打了4个球该局比赛结束,且这4个球的得分情况为:前两球是甲、乙各得1分,后两球均为甲得分.因此所求概率为[0.5×(1-0.4)+(1-0.5)×0.4]×0.5×0.4=0.1.19.【名师指导】本题考查等差与等比数列的定义、通项公式.(Ⅰ)利用等比数列的定义,即可得证数列{an+bn}是等比数列;利用等差数列的定义,即可得证数列{an-bn}是等差数列;(Ⅱ)由(Ⅰ)求出数列{an+bn}与{an-bn}的通项公式,再将两式联立,解方程组,即可得解.解:(Ⅰ)由题设得4(an+1+bn+1)=2(an+bn),即an+1+bn+1=12(an+bn).又因为a1+b1=1,所以{an+bn}是首项为1,公比为12的等比数列.由题设得4(an+1-bn+1)=4(an-bn)+8,即an+1-bn+1=an-bn+2.又因为a1-b1=1,所以{an-bn}是首项为1,公差为2的等差数列.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,an+bn=12n-1,an-bn=2n-1.所以an=12[(an+bn)+(an-bn)]=12n+n-12,bn=12[(an+bn)-(an-bn)]=12n-n+12.20.【名师指导】本题考查利用导数研究函数的单调性、函数的零点、导数几何意义.(Ⅰ)先写出函数f(x)的定义域,再计算f′(x),分析导函数的正负,即可得函数f(x)的单调区间;结合导数f′(x),利用零点存在性定理,可证得;(Ⅱ)先证明点B在曲线y=ex上,再求出直线AB的斜率,然后分别求出点B处的切线斜率与点A处的切线斜率,由斜率相等,即可得证.解:(Ⅰ)f(x)的定义域为(0,1)∪(1,+∞).因为f′(x)=1x+2(x-1)2>0,所以f(x)在(0,1),(1,+∞)单调递增.因为f(e)=1-e+1e-1<0,f(e2)=2-e2+1e2-1=e2-3e2-1>0,所以f(x)在(1,+∞)有唯一零点x1,即f(x1)=0.又0<1x1<1,f1x()1=-lnx1+x1+1x1-1=-f(x1)=0,故f(x)在(0,1)有唯一零点1x1.综上,f(x)有且仅有两个零点.(Ⅱ)因为1x0=e-lnx0,故点B-lnx0,1x()0在曲线y=ex上.由题设知f(x0)=0,即lnx0=x0+1x0-1,故直线AB的斜率k=1x0-lnx0-lnx0-x0=1x0-x0+1x0-1-x0+1x0-1-x0=1x0.曲线y=ex在点B-lnx0,1x()0处切线的斜率是1x0,曲线y=lnx在点A(x0,lnx0)处切线的斜率也是1x0,所以曲线y=lnx在点A(x0,lnx0)处的切线也是曲线y=ex的切线.21.【名师指导】本题考查曲线方程的求法、直线与椭圆的位置关系.(Ⅰ)先根据斜率公式,列出斜率积的等式,并化简,即可求解.注意曲线C的方程需加范围限制;(Ⅱ)(ⅰ)先设直线PQ的方程,与曲线C的方程联立,解方程组得出P点坐标,从而得点Q、点E的坐标,再表示出直线QG的方程,与曲线C的方程联立,利用韦达定理得G点坐标,结合斜率求证即可;(ⅱ)利用弦长公式求得|PQ|与|PG|,再利用面积公式,将△PQG的面积转化为关于k的函数,利用换元法、函数的单调性与基本不等式求最值.解:(Ⅰ)由题设得yx+2·yx-2=-12,化简得x24+y22=1(|x|≠2),所以C为中心在坐标原点,焦点在x轴上的椭圆,不含左右顶点.(Ⅱ)(ⅰ)设直线PQ的斜率为k,则其方程为y=kx(k>0).由y=kx,x24+y22{=1得x记u则P(u,uk),Q(-u,-uk),E(u,0).于是直线QG的斜率为k2,方程为y=k2(x-u).由y=k2(x-u),x24+y22{=1得(2+k2)x2-2uk2x+k2u2-8=0.①设G(xG,yG),则-u和xG是方程①的解,故xG=u(3k2+2)2+k2,由此得yG=uk32+k2.从而直线PG的斜率为uk32+k2-uku(3k2+2)2+k2-u=-1k.所以PQ⊥PG,即△PQG是直角三角形.(ⅱ)由(ⅰ)得|PQ|=2|PG|所以△PQG的面积S=12|PQ||PG|=8k(1+k2)(1+2k2)(2+k2)=81k+()k1+21k+()k2.设t=k+1k,则由k>0得t≥2,当且仅当k=1时取等号.因为S=8t1+2t2在[2,+∞)单调递减,所以当t=2,即k=1时,S取得最大值,最大值为169.因此,△PQG面积的最大值为169.22.【名师指导】本题考查极坐标的应用.(Ⅰ)将θ0代入曲线C的极坐标方程,即可解得ρ0.利用三角函数求出|OP|,再设l上任一点Q,利用三角函数列出等量关系,即可得解;(Ⅱ)先设点P,利用三角函数列出等量关系,即可得解,根据题意,点P在线段OM上,且AP⊥OM,可得θ的取值范围.解:(Ⅰ)因为M(ρ0,θ0)在C上,当θ0=π3时,ρ0=4sinπ3=由已知得|OP|=|OA|cosπ3=2.设Q(ρ,θ)为l上除P的任意一点.在Rt△OPQ中,ρcosθ-π()3=|OP|=2.经检验,点P2,π()3在曲线ρcosθ-π()3=2上.所以,l的极坐标方程为ρcosθ-π()3=2.(Ⅱ)设P(ρ,θ),在Rt△OAP中,|OP|=|OA|cosθ=4cosθ,即ρ=4cosθ.因为P在线段OM上,且AP⊥OM,故θ的取值范围是π4,π[]2.所以,P点轨迹的极坐标方程为ρ=4cosθ,θ∈π4,π[]2.23.【名师指导】本题考查绝对值不等式的解法、不等式恒成立问题.(Ⅰ)利用零点分段法,分类讨论去绝对值,解不等式组,最后求各组解集的并集即可;(Ⅱ)观察函数解析式得f(a)=0,根据题意得a≥1,再根据x的范围,去绝对值,得到函数f(x)为二次函数,从而得a的取值范围.解:(Ⅰ)当a=1时,f(x)=|x-1|x+|x-2|(x-1).当x<1时,f(x)=-2(x-1)2<0;当x≥1时,f(x)≥0.所以,不等式f(x)<0的解集为(-∞,1).(Ⅱ)因为f(a)=0,所以a≥1.当a≥1,x∈(-∞,1)时,f(x)=(a-x)x+(2-x)(x-a)=2(a-x)(x-1)<0.所以,a的取值范围是[1,+∞).(解析人:郑祖宏)。

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