2020高考数学三卷
2020年新疆乌鲁木齐市高考数学三模试卷(文科)(问卷) (解析版)
2020年新疆乌鲁木齐市高考（文科）数学三模试卷一、选择题（共12小题）.1．已知i是虚数单位，则2i（1+i）＝（）A．﹣2+2i B．2+2i C．2i D．﹣2i2．已知集合A＝{x|（x﹣2）（x+2）≤0}，B＝{﹣2，﹣1，0，1，2，3}，则A∩B＝（）A．∅B．{0，1，2}C．{﹣1，0，1}D．{﹣2，﹣1，0，1，2}3．命题P：∀x∈R，x2+1≥1，则￢P是（）A．∀x∈R，x2+1＜1B．∀x∈R，x2+1≥1C．D．4．已知等差数列{a n}满足a1+a3+a5＝18，a3+a5+a7＝30，则a2+a4+a6＝（）A．20B．24C．26D．285．若角α的终边过点P（3，﹣4），则sin2α的值为（）A．B．C．D．6．某校有甲、乙两个数学建模兴趣班．其中甲班有40人，乙班有50人．现分析两个班的一次考试成绩，算得甲班的平均成绩是90分，乙班的平均成绩是81分，则这两个数学建模兴趣班所有同学的平均成绩是（）A．85B．85.5C．86D．86.57．正方体ABCD﹣A′B′C′D′中，AB的中点为M，DD′的中点为N，则异面直线B′M与CN所成角的大小为（）A．0°B．45°C．60°D．90°8．在Rt△ABC中，AB＝AC＝1，点D满足，则＝（）A．B．C．1D．29．直线y＝x﹣2与抛物线y2＝2px（p＞0）交于A，B两点，若OA⊥OB，则p的值为（）A．B．1C．D．210．在四面体ABCD中，AB＝，DA＝DB＝CA＝CB＝1，则四面体ABCD的外接球的表面积为（）A．πB．2πC．3πD．4π11．M是双曲线C：上位于第二象限的一点，F1，F2分别是左、右焦点，MF1⊥F1F2．x轴上的一点N使得∠NMF2＝90°，A，B两点满足，，且A，B，F2三点共线，则双曲线C的离心率为（）A．B．C．D．12．定义在R上的函数y＝f（x），当x∈[0，2]时，f（x）＝42﹣|x﹣1|﹣4，且对任意实数x∈[2k ﹣2，2k+1﹣2]（k∈N，k≥2），都有，若g（x）＝f（x）﹣log a x有且仅有5个零点，则实数a的取值范围是（）A．B．C．D．二、填空题：本大题共4小题，每小题5分.13．将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行，则2本数学书相邻的概率为．14．已知定义在R上的奇函数f（x）满足：当x＜0时，f（x）＝log3（1﹣x），则f（8）＝．15．若f（x）＝2sinωx（0＜ω＜1）在区间上的最大值是，则ω＝．16．在正项等比数列{a n}中，a4+a6＝，2a1，，a2成等差数列，则数列{a n•a n+1}的前n项之积的最小值为．三、解答题：第17～21题每题12分，解答应在答卷的相应各题中写出文字说明，证明过程或演算步骤.17．在△ABC中，a，b，c是∠A，∠B，∠C所对的边，a＝，c＝1，sin A+cos A＝0．（Ⅰ）求b；（Ⅱ）若D为BC边上一点，且AD⊥AB，求△ACD的面积．18．在疫情这一特殊时期，教育行政部门部署了“停课不停学”的行动，全力帮助学生在线学习．复课后进行了摸底考试，某校数学教师为了调查高三学生这次摸底考试的数学成绩与在线学习数学时长之间的相关关系，对在校高三学生随机抽取45名进行调查．知道其中有25人每天在线学习数学的时长是不超过1小时的，得到了如图的等高条形图：（Ⅰ）将频率视为概率，求学习时长不超过1小时但考试成绩超过120分的概率；（Ⅱ）是否有99%的把握认为“高三学生的这次摸底考试数学成绩与其在线学习时长有关”．P（K2≥k0）0.0500.0100.001 k0 3.841 6.63510.828 K2＝．19．如图，将直角边长为的等腰直角三角形ABC，沿斜边上的高AD翻折，使二面角B ﹣AD﹣C的大小为，翻折后BC的中点为M．（Ⅰ）证明BC⊥平面ADM；（Ⅱ）求点D到平面ABC的距离．20．已知椭圆C：右焦点为F（2，0），P为椭圆上异于左右顶点A，B的一点，且△PAB面积的最大值为．（Ⅰ）求椭圆C的标准方程；（Ⅱ）若直线AP与直线x＝a交于点Q，线段BQ的中点为M，证明直线FM平分∠PFB．21．已知f（x）＝e x﹣alnx+2a（a＞0）．（Ⅰ）当a＝e时，求f（x）的单调区间；（Ⅱ）设x0是f（x）的极小值点，求f（x0）的最大值．选考题：共10分，请考生在22、23两题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分.作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.22．已知曲线C1的参数方程为（t为参数），以坐标原点O为极点，x轴的正半轴为极轴建立极坐标系，曲线C2的极坐标方程为ρ＝2sinθ．（Ⅰ）求曲线C1的极坐标方程；（Ⅱ）设C1与C2交点为A，B，求△AOB的面积．23．设a，b均为正数，且a2+b2＝2，证明：（Ⅰ）（a+b）（a3+b3）≥4；（Ⅱ）．参考答案一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，在每小题给出的四个选项中只有一.项是符合题目要求的.1．已知i是虚数单位，则2i（1+i）＝（）A．﹣2+2i B．2+2i C．2i D．﹣2i【分析】根复数的基本运算进行求解即可．解：2i（1+i）＝2i+2i2＝﹣2+2i，故选：A．2．已知集合A＝{x|（x﹣2）（x+2）≤0}，B＝{﹣2，﹣1，0，1，2，3}，则A∩B＝（）A．∅B．{0，1，2}C．{﹣1，0，1}D．{﹣2，﹣1，0，1，2}【分析】求出集合A，B，由此能求出A∩B．解：∵集合A＝{x|（x﹣2）（x+2）≤0}＝{x|﹣2≤x≤2}，B＝{﹣2，﹣1，0，1，2，3}，∴A∩B＝{﹣2，﹣1，0，1，2}．故选：D．3．命题P：∀x∈R，x2+1≥1，则￢P是（）A．∀x∈R，x2+1＜1B．∀x∈R，x2+1≥1C．D．【分析】根据全称命题的否定是特称命题，写出其特称命题可得答案．解：命题的否定是：∃x0∈R，+1＜1，故选：C．4．已知等差数列{a n}满足a1+a3+a5＝18，a3+a5+a7＝30，则a2+a4+a6＝（）A．20B．24C．26D．28【分析】由题意利用等差数列的性质，求出公差d的值，可得要求式子的值．解：∵等差数列{a n}满足a1+a3+a5＝18，a3+a5+a7＝30，设公差为d，相减可得6d＝30﹣18＝12，∴d＝2．则a2+a4+a6＝a1+a3+a5+3d＝24，故选：B．5．若角α的终边过点P（3，﹣4），则sin2α的值为（）A．B．C．D．【分析】直接利用三角函数的定义和三角函数关系式的恒等变换求出结果．解：角α的终边过点P（3，﹣4），所以，．所以＝﹣．故选：D．6．某校有甲、乙两个数学建模兴趣班．其中甲班有40人，乙班有50人．现分析两个班的一次考试成绩，算得甲班的平均成绩是90分，乙班的平均成绩是81分，则这两个数学建模兴趣班所有同学的平均成绩是（）A．85B．85.5C．86D．86.5【分析】直接根据平均值的求解公式即可求解．解：由题意可知，两个数学建模兴趣班所有同学的平均成绩＝85．故选：A．7．正方体ABCD﹣A′B′C′D′中，AB的中点为M，DD′的中点为N，则异面直线B′M与CN所成角的大小为（）A．0°B．45°C．60°D．90°【分析】利用异面直线所成的角的定义，取A′A的中点为E，则直线B′M与CN所成角就是直线B′M与BE成的角．解：取A′A的中点为E，连接BE，则直线B′M与CN所成角就是直线B′M与BE 成的角，由题意得B′M⊥BE，故异面直线B′M与CN所成角的大小为90°，故选：D．8．在Rt△ABC中，AB＝AC＝1，点D满足，则＝（）A．B．C．1D．2【分析】画出图形，建立坐标系，求出相关的向量，然后求解数量积．解：在Rt△ABC中，AB＝AC＝1，点D满足，可知：D是BC的一个3等分点，建立如图所示的坐标系，则B（1，0），C（0，1），D（，），可得＝（1，0）•（，）＝．故选：A．9．直线y＝x﹣2与抛物线y2＝2px（p＞0）交于A，B两点，若OA⊥OB，则p的值为（）A．B．1C．D．2【分析】直线与抛物线联立求出两根之和及两根之积，再由OA⊥OB可得数量积＝0，求出p的值．解：设A（x1，y1），B（x2，y2），联立方程组⇒y2＝2p（y+2），可得y2﹣2py﹣4p＝0，∴y1y2＝﹣4p，y1+y2＝2p，∵OA⊥OB，所以数量积＝0，∴x1x2+y1y2＝0，所以＝4，4+（﹣4p）＝0，⇒p＝1．故选：B．10．在四面体ABCD中，AB＝，DA＝DB＝CA＝CB＝1，则四面体ABCD的外接球的表面积为（）A．πB．2πC．3πD．4π【分析】根据线段长度得到△ABC与△ABD均为直角三角形，得到球心以及半径，即可求出四面体ABCD的外接球的表面积．解：设AB的中点为O，连接OD，OC，如图，∵在四面体ABCD中，AB＝，DA＝DB＝CA＝CB＝1，∴AD2+BD2＝AB2，AC2+BC2＝AB2，即△ABC与△ABD均为直角三角形，故OA＝OB＝OC＝OD，即O为外接球球心，OA＝R＝；∴四面体ABCD的外接球的表面积为4πR2＝2π．故选：B．11．M是双曲线C：上位于第二象限的一点，F1，F2分别是左、右焦点，MF1⊥F1F2．x轴上的一点N使得∠NMF2＝90°，A，B两点满足，，且A，B，F2三点共线，则双曲线C的离心率为（）A．B．C．D．【分析】由双曲线的方程可得其左右焦点的坐标，再由MF1⊥F1F2可得M的坐标，设N 的坐标，由题意＝0，可得N的坐标，由，，可得A，B的坐标，再由A，B，F2三点共线可得对应边成比例，求出a，c的关系，进而求出离心率的值．解：由双曲线的方程可得左右焦点坐标F1（﹣c，0），F2（c，0），因为M在第二象限，且MF1⊥F1F2，可得M（﹣c，），设N（m，0），由∠NMF2＝90°可得＝0，即（m+c，﹣）•（2c，﹣）＝0，整理可得2c（m+c）+＝0，解得m＝﹣，即N（﹣，0），由，，所以A（﹣﹣，），B（﹣c，），由A，B，F2三点共线，可得＝，即＝＝，整理可得c4﹣6a2c2+a4＝0，即e4﹣6e2+1＝0，解得e2＝3，因为双曲线的离心率e＞1，所以e＝+1，故选：A．12．定义在R上的函数y＝f（x），当x∈[0，2]时，f（x）＝42﹣|x﹣1|﹣4，且对任意实数x∈[2k ﹣2，2k+1﹣2]（k∈N，k≥2），都有，若g（x）＝f（x）﹣log a x有且仅有5个零点，则实数a的取值范围是（）A．B．C．D．【分析】作出y＝f（x）的函数图象，根据y＝f（x）和y＝log a x的图象有5个交点列不等式组得出a的范围．解：当x∈[0，2]时，f（x）＝42﹣|x﹣1|﹣4，故f（x）在[0，2]上的函数图象关于直线x＝1对称，又任意实数x∈[2k﹣2，2k+1﹣2]（k∈N，k≥2），都有，作出y＝f（x）的函数图象如图所示：∵g（x）＝f（x）﹣log a x有且仅有5个零点，∴y＝log a x的图象与y＝f（x）的图象有5个交点，显然a＞1∴，解得＜a＜．故选：C．二、填空题：本大题共4小题，每小题5分.13．将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行，则2本数学书相邻的概率为．【分析】首先求出所有的基本事件的个数，再从中找到2本数学书相邻的个数，最后根据概率公式计算即可．解：2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行，所有的基本事件有共有＝6种结果，其中2本数学书相邻的有（数学1，数学2，语文），（数学2，数学1，语文），（语文，数学1，数学2），（语文，数学2，数学1）共4个，故本数学书相邻的概率P＝．故答案为：．14．已知定义在R上的奇函数f（x）满足：当x＜0时，f（x）＝log3（1﹣x），则f（8）＝﹣2．【分析】直接利用奇函数的定义即可得到答案．解：因为定义在R上的奇函数f（x）满足：当x＜0时，f（x）＝log3（1﹣x），则f（8）＝﹣f（﹣8）＝﹣log3[1﹣（﹣8）]＝﹣log39＝﹣2；故答案为：﹣2．15．若f（x）＝2sinωx（0＜ω＜1）在区间上的最大值是，则ω＝．【分析】根据已知区间，确定ωx的范围，求出它的最大值，结合0＜ω＜1，求出ω的值．解：，故答案为：16．在正项等比数列{a n}中，a4+a6＝，2a1，，a2成等差数列，则数列{a n•a n+1}的前n项之积的最小值为2﹣20．【分析】直接利用关系式的应用求出数列的通项公式，进一步求出数列的积，最后利用二次函数性质的应用求出结果．解：正项等比数列{a n}中，a4+a6＝，2a1，，a2成等差数列，设首项为a1，公比为q，则：，整理得：，解得．所以：，则：，所以，所以＝＝，当n＝5时，数列{a n•a n+1}的前n项之积的最小值为．故答案为：2﹣20三、解答题：第17～21题每题12分，解答应在答卷的相应各题中写出文字说明，证明过程或演算步骤.17．在△ABC中，a，b，c是∠A，∠B，∠C所对的边，a＝，c＝1，sin A+cos A＝0．（Ⅰ）求b；（Ⅱ）若D为BC边上一点，且AD⊥AB，求△ACD的面积．【分析】（Ⅰ）根据已知条件和特殊角的三角函数值求得角A的度数，然后由余弦定理求得b的值；（Ⅱ）欲求△ACD的面积的面积，只需通过解直角三角形求得高AD的长度即可．解：（Ⅰ）由，得，∴A＝150°．又∵，c＝1，又a2＝b2+c2﹣2bc cos A，即，解得；（Ⅱ）由（Ⅰ）得，∴，∴，∴，∴．18．在疫情这一特殊时期，教育行政部门部署了“停课不停学”的行动，全力帮助学生在线学习．复课后进行了摸底考试，某校数学教师为了调查高三学生这次摸底考试的数学成绩与在线学习数学时长之间的相关关系，对在校高三学生随机抽取45名进行调查．知道其中有25人每天在线学习数学的时长是不超过1小时的，得到了如图的等高条形图：（Ⅰ）将频率视为概率，求学习时长不超过1小时但考试成绩超过120分的概率；（Ⅱ）是否有99%的把握认为“高三学生的这次摸底考试数学成绩与其在线学习时长有关”．P（K2≥k0）0.0500.0100.001 k0 3.841 6.63510.828K2＝．【分析】（Ⅰ）由等高条形图得到学习时长不超过1小时，但考试成绩超过120分的人数，由古典概型概率计算公式得答案；（Ⅱ）由题意填写2×2列联表，求出K2，结合临界值表得结论．解：（Ⅰ）从等高条形图中看出，学习时长不超过1小时，但考试成绩超过120分的人数为10人，∴其概率为；（Ⅱ）依题意，得2×2列联表≤120分＞120分合计数学成绩在线学习时长≤1小时151025＞1小时51520合计202545∵，∴没有99%的把握认为“高三学生的这次摸底成绩与其在线学习时长有关”．19．如图，将直角边长为的等腰直角三角形ABC，沿斜边上的高AD翻折，使二面角B ﹣AD﹣C的大小为，翻折后BC的中点为M．（Ⅰ）证明BC⊥平面ADM；（Ⅱ）求点D到平面ABC的距离．【分析】（Ⅰ）证明DM⊥BC，AM⊥BC，然后证明BC⊥平面ADM；（Ⅱ）设点D到平面ABC的距离为d，通过V A﹣BCD＝V D﹣ABC，求解点D到平面ABC的距离．【解答】（Ⅰ）证明：∵折叠前AB＝AC，AD是斜边上的高，∴D是BC的中点，∴BD＝CD，又因为折叠后M是BC的中点，∴DM⊥BC，折叠后AB＝AC，∴AM⊥BC，AM∩DM＝M，∴BC⊥平面ADM；（Ⅱ）解：设点D到平面ABC的距离为d，由题意得V A﹣BCD＝V D﹣ABC，∵，∴，∴．20．已知椭圆C：右焦点为F（2，0），P为椭圆上异于左右顶点A，B的一点，且△PAB面积的最大值为．（Ⅰ）求椭圆C的标准方程；（Ⅱ）若直线AP与直线x＝a交于点Q，线段BQ的中点为M，证明直线FM平分∠PFB．【分析】（Ⅰ）由题意得，，解出a2和b2的值即可；（Ⅱ）设直线AP的方程为x＝my﹣3，将其与椭圆的方程联立，消去x，可求出点P的坐标，易得点Q和M的坐标，设∠MFB＝α，则tan，再结合正切的二倍角公式与直线的斜率与倾斜角的关系证得∠PFB＝2α＝2∠MFB即可．解：（Ⅰ）由题意得，，解得a2＝9，b2＝5，∴椭圆C的标准方程为．（Ⅱ）证明：设直线AP的方程为x＝my﹣3，代入，得（5m2+9）y2﹣30my ＝0，解得y＝0或，∴，∴，易知直线AP与x＝3的交点，而B（3，0），∴线段BQ的中点，设∠MFB＝α，则，∴，，∴tan2α＝tan∠PFB，又∵2α∈（0，π），∠PFB∈（0，π），∴∠PFB＝2α＝2∠MFB，即直线FM平分∠PFB．21．已知f（x）＝e x﹣alnx+2a（a＞0）．（Ⅰ）当a＝e时，求f（x）的单调区间；（Ⅱ）设x0是f（x）的极小值点，求f（x0）的最大值．【分析】（Ⅰ）代入a的值，求出函数的导数，解关于导函数的不等式，求出函数的单调区间即可；（Ⅱ）求出函数的导数，表示出f（x）的最大值，根据函数的单调性求出函数的最大值即可．解：（Ⅰ）当a＝e时，f（x）＝e x﹣elnx+2e，，显然f'（1）＝0，∵，∴f'（x）在（0，+∞）上是增函数，0＜x＜1时，f'（x）＜f'（1）＝0，∴f（x）在（0，1）上单调递减，在（1，+∞）上单调递增；（Ⅱ）由，且，∴f'（x）在（0，+∞）上单调递增，∴存在极小值点x0满足f'（x0）＝0，即，∴＝，令g（x）＝e x（1﹣xlnx+2x），则g'（x）＝e x（1﹣xlnx+2x+1﹣2lnx﹣1）＝（x+2）ln x （﹣x），由x＞0，∴由g'（x）＝0得x＝e2，∴．故f（x0）的最大值是g（e2）＝．选考题：共10分，请考生在22、23两题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分.作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.22．已知曲线C1的参数方程为（t为参数），以坐标原点O为极点，x轴的正半轴为极轴建立极坐标系，曲线C2的极坐标方程为ρ＝2sinθ．（Ⅰ）求曲线C1的极坐标方程；（Ⅱ）设C1与C2交点为A，B，求△AOB的面积．【分析】（Ⅰ）由题意曲线C1的参数方程化为普通方程，然后化为极坐标方程．（Ⅱ）联立方程，求出A、B坐标，然后求解三角形的面积解：（Ⅰ）由题意曲线C1的参数方程为（t为参数），得（x﹣2）2+（y ﹣3）2＝5，即x2+y2﹣4x﹣6y+8＝0曲线C1的极坐标方程：ρ2﹣4ρcosθ﹣6ρsinθ+8＝0；（Ⅱ）联立方程，解得，，∴A（0，2），B（1，1），∴．23．设a，b均为正数，且a2+b2＝2，证明：（Ⅰ）（a+b）（a3+b3）≥4；（Ⅱ）．【分析】（Ⅰ）由分析法证明，只要证明a4+b4+ab3+ba3≥（a2+b2）2，由完全平方公式展开，整理即为ab（a﹣b）2≥0，即可得证；（Ⅱ）运用基本不等式推得+≤，结合不等式的性质，即可得证．【解答】证明：（Ⅰ）∵a2+b2＝2，要证（a+b）（a3+b3）≥4，只需要证明a4+b4+ab3+ba3≥（a2+b2）2，也就是要证明a4+b4+ab3+ba3﹣a4﹣b4﹣2a2b2≥0，即证ab（a﹣b）2≥0，∵a，b均为正数，∴ab（a﹣b）2≥0，∴（a+b）（a3+b3）≥4；（Ⅱ）∵a，b均为正数，∴，∴，∴，又∵a2+b2＝2，∴．。
2020年新疆高考数学三诊试卷(理科)(问卷)(含答案解析)
2020年新疆高考数学三诊试卷（理科）（问卷）一、选择题（本大题共12小题，共60.0分）1.设集合，，则A. B. C. D.2.已知复数z满足其中i是虚数单位，则A. 1B.C.D. 23.方程的实根所在的区间为A. B. C. D.4.已知，则A. B. C. D.5.已知m、n为两条不同的直线，、为两个不同的平面，则下列命题中正确的是A. 若，，且m，，则B. 若平面内有不共线的三点到平面的距离相等，则C. 若，，则D. 若，，则6.有6名男医生、5名女医生，从中选出2名男医生、1名女医生组成一个医疗小组，则不同的选法共有A. 60种B. 70种C. 75种D. 150种7.把函数的图象上所有点的横坐标缩小到原来的倍纵坐标不变，再把得到图象上所有点向右平移个单位长度，得到函数的图象．则下列命题正确的是A. 函数在区间，上单调递减B. 函数在区间，上单调递增C. 函数的图象关于直线，对称D. 函数的图象关于点，对称8.周髀算经中有这样一个问题：从冬至日起，小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气的日影长度依次成等差数列，冬至、立春、春分这三个节气的日影长度之和为尺，前九个节气日影长度之和为尺，则谷雨这一天的日影长度A. 尺B. 尺C. 尺D. 尺9.函数的大致图象为A. B.C. D.10.多面体欧拉定理是指对于简单多面体，其各维对象数总满足一定的数量关系，在三维空间中，多面体欧拉定理可表示为：顶点数表面数棱长数在数学上，富勒烯的结构都是以正五边形和正六边形面组成的凸多面体，例如富勒烯结构图如图是单纯用碳原子组成的稳定分子，具有60个顶点和32个面，其中12个为正五边形，20个为正六边形．除外具有封闭笼状结构的富勒烯还可能有，，，，，，，等，则结构含有正六边形的个数为A. 12B. 24C. 30D. 3211.过双曲线C：右焦点F的直线l与C交于P，Q两点，，若，则C的离心率为A. B. 2 C. D.12.若函数满足，且，则函数A. 既无极大值又无极小值B. 有极小值无极大值C. 既有极大值又有极小值D. 有极大值无极小值二、填空题（本大题共4小题，共20.0分）13.已知向量为单位向量，，且，则______．14.已知等腰直角三角形OAB的直角顶点O位于原点，另外两个顶点在抛物线上，则的面积是______．15.甲、乙、丙、丁四个人背后有4个号码，赵同学说：甲是2号，乙是3号；钱同学说：丙是2号，乙是4号；孙同学说：丁是2号，丙是3号；李同学说：丁是1号，乙是3号，他们每人都只说对了一半，则丙背后的号码是______．16.已知数列前n项和为，且，若，则首项的取值范围是______．三、解答题（本大题共7小题，共82.0分）17.在中，内角A，B，C所对的边为a，b，c，若的面积，且C.Ⅰ求角A的大小；Ⅱ求面积的最大值．18.如图在正方体中，E，F分别是BC，CD的中点，M，N 在上，且．Ⅰ证明：平面；Ⅱ求平面与底面ABCD所成锐二面角的余弦值．19.“网购”已经成为我们日常生活中的一部分，某地区随机调查了100名男性和100名女性在“双十一”活动中用于网购的消费金额，数据整理如表：男性消费金额频数分布表消费金额单位：元人数1515203020Ⅰ试分别计算男性、女性在此活动中的平均消费金额；Ⅱ如果分别把男性、女性消费金额与中位数相差不超过200元的消费称作理性消费，试问是否有5成以上的把握认为理性消费与性别有关．附：．20.已知函数．Ⅰ求函数的最值；Ⅱ当时，，求实数a的取值范围．21.O为坐标原点，椭圆C：的离心率为，椭圆C的右顶点为设M，N是C上位于第二象限的两点，且满足，Q是弦AM的中点，射线OQ与椭圆交于点P．Ⅰ求证：直线OQ与直线AM斜率的乘积为；Ⅱ若，求椭圆C的标准方程．22.在平面直角坐标系中，圆C的参数方程为为参数，以坐标原点为极点，以x轴的正半轴为极轴建立极坐标系，且长度单位相同．Ⅰ求圆C的极坐标方程；Ⅱ若直线l：为参数被圆C截得的弦长为2，求直线l的倾斜角．23.已知函数，其中．Ⅰ当时，求不等式的解集；Ⅱ已知关于x的不等式的解集为，求a的值．-------- 答案与解析 --------1.答案：C解析：解：，，．故选：C．可以求出集合A，B，然后进行交集的运算即可．本题考查了描述法、区间的定义，一元二次不等式的解法，对数函数的单调性和定义域，交集的运算，考查了计算能力，属于基础题．2.答案：B解析：解：由，得，则，则．故选：B．把已知等式变形，再由复数代数形式的乘除运算化简求得z，然后利用复数模的计算公式求解．本题考查复数代数形式的乘除运算，考查复数模的求法，是基础题．3.答案：B解析：【分析】本题考查了函数的零点与方程的根的关系应用．构造函数，从而利用函数的零点的判定定理判断即可．【解答】解：令，在定义域上连续且单调递增，，，故，故a所在区间是；故选：B．4.答案：C解析：解：，可得：，化简可得：，两边平方可得：，从而解得：．故选：C．由两角和与差的正弦函数公式展开已知，化简可得，两边平方，由二倍角的正弦函数公式即可得解．本题主要考查了两角和与差的正弦函数公式，二倍角的正弦函数公式的应用，属于基本知识的考查．5.答案：D解析：解：A、若时，l与不一定垂直，故A错误；B、若三点不在平面的同侧，则与相交，故B错误；C、，，有可能，故C错误；D、根据平行线中的一条垂直于一个平面，另一条也垂直于平面，故D正确．故选：D．根据线面垂直的判定定理判断A是否正确；借助图象，根据三点是否在平面的同侧来判断B是否正确；根据直线在平面内的情况，来判断C是否正确；根据平行线中的一条垂直于一个平面，则另一条也垂直于这个平面，来判断D是否正确．本题借助考查命题的真假判断，考查线面垂直的判定．6.答案：C解析：【分析】本题考查分步计数原理的应用，注意区分排列、组合的不同．根据题意，分2步分析，先从6名男医生中选2人，再从5名女医生中选出1人，由组合数公式依次求出每一步的情况数目，由分步计数原理计算可得答案．【解答】解：根据题意，先从6名男医生中选2人，有种选法，再从5名女医生中选出1人，有种选法，则不同的选法共有种．故选C．7.答案：B解析：解：把函数的图象上所有点的横坐标缩小到原来的倍纵坐标不变，可得的图象，再把得到图象上所有点向右平移个单位长度，得到函数的图象．对于A，令，，解得：，，可得函数在区间上单调递减，故A错误，对于B，令，，解得：，，可得函数在区间上单调递增，故B正确，对于C，令，，解得：，，即函数的图象关于直线，对称，故C错误，对于D，令，，解得：，，即函数的图象关于点对称，故D错误，故选：B．根据函数的图象变换规律，得到的解析式，再利用正弦函数的图象性质，得出结论．本题主要考查函数的图象变换规律，正弦函数的图象性质应用，属于基础题．8.答案：A解析：解：根据题意，设这个等差数列为，且该数列的公差为d；则有，且；解可得：，；则谷雨这一天的日影长；故选：A．根据题意，设这个等差数列为，且该数列的公差为d；结合题意可得，且；解可得与d的值，由等差数列通项公式计算可得答案．本题考查了等差数列的通项公式与求和公式，考查了推理能力与计算能力，属于基础题．9.答案：A解析：解：函数的定义域为R，由于为奇函数，也为奇函数，故函数为偶函数，可排除选项B，C；又，可排除选项D．故选：A．利用函数的奇偶性及特殊点的函数值，运用排除法得解．本题考查利用函数的性质确定函数图象，考查数形结合思想，属于基础题．10.答案：D解析：解：根据题意，顶点数就是碳原子数即为84，每个碳原子被3条棱长共用，故棱长数，由欧拉公式可得面数棱长数顶点数，设正五边形x个，正六边形y个，则，，解得，，故正六边形个数为32个，故选：D．根据题意可知顶点数为84，可求得棱长数为126，结合欧拉公式得到面数为44，列出方程组即可本题考查学生阅读理解的能力，考查合情推理的能力，属于中档题11.答案：C解析：解：设双曲线的左焦点为，由，可得，，可得，可设，可得，由双曲线的定义可得，，在直角三角形POF中，可得，在中，，在中，，由，化为，由，可得，由消去t，可得，即，则，故选：C．设双曲线的左焦点为，由向量共线定理可得，由向量垂直的条件，可得，可设，可得，再由双曲线的定义可得，，运用勾股定理和余弦定理，可得为关于t的式子，化简整理，消去t，可得a，c的方程，再由双曲线的离心率公式，计算可得所求值．本题考查双曲线的定义和方程、性质，考查向量共线定理和向量垂直的条件，以及三角形的余弦定理的运用，考查化简运算能力和推理能力，是一道综合题．12.答案：A解析：解：，，，为常数，又，，，函数既无极大值也无极小值．故选：A．依题意可得，进而得到，又，可得，求出导数即可求出极值情况．本题考查了导数的运用以及利用导数研究函数的极值，本题的难点在于对函数解析式的求解，属于中档题．13.答案：解析：解：根据题意，，即，又由，则，．又由向量为单位向量，则有，解可得，，故答案为：根据题意，由数乘向量的定义可以设，结合单位向量的定义可得，解可得的值，即可得答案．本题考查向量模的计算，注意单位向量的定义，属于基础题．14.答案：36解析：解：由等腰直角三角形的直角顶点位于原点，另外两个点在抛物线上，由抛物线的对称性可得另外两个点关于x轴对称，可设直线，代入抛物线，可得，解得或，可得等腰直角三角形的另外两个点为，，则这个等腰直角三角形的面积为：．故答案为：36．由抛物线关于x轴对称，可得等腰三角形的另外两个点关于x轴对称，求得直线和抛物线的交点，即可得到所求面积．本题考查抛物线的方程和运用，考查等腰三角形的面积的求法，注意运用对称性，考查运算能力，属于基础题．15.答案：3解析：解：假设赵同学说的前半句“甲是2号”是对的，那后半句“乙是3号”就是错的．那么李同学说：“丁是1号”也是对的，那孙同学说“丙是3号”也是对的，钱说“丙是2号，乙是4号”中“乙是4号”就是对的．即甲2号，乙4号．丙3号，丁1号，成立，故丙背后号码为3．故答案为：3．依据现在知道四个人只对了一半，可用假设法进行推理，若得出矛盾则否定之，若得不出矛盾，则推理正确．本题考查了合情推理的应用．属于中档题．16.答案：解析：解：，，两式相减得：，即，，，，，，，，解得：，解得：，解得：，解得：，解得：，首项的取值范围是：，故答案为：由得，用表示出，，，，，再利用列出不等式组，即可求出首项的取值范围．本题主要考查了数列的递推式，考查了考生分析问题和解决问题的能力，是中档题．17.答案：解：Ⅰ由，，由，即，，又，从而．Ⅱ由，，从而，，，即面积的最大值为，此时是正三角形．解析：Ⅰ由三角形面积公式得到，再利用正弦定理对已知等式角化边得，再由余弦定理即可求出角A的大小；Ⅱ由角A求出a，再利用余弦定理结合基本不等式求出，再由三角形面积公式即可求出面积的最大值．本题主要考查了正弦定理和余弦定理在解三角形中的应用，以及基本不等式的应用，是中档题．18.答案：解：Ⅰ证明：以A为原点，如图建立空间直角坐标系，不妨取棱长为6，则6，，6，，0，，3，，6，，，，，设平面的法向量，则，可取，，即，平面．Ⅱ解：由Ⅰ知平面的法向量，又面ABCD的法向量，．平面与平面ABCD所成锐二面角的余弦值为．解析：Ⅰ以A为原点，建立空间直角坐标系，利用向量法能证明平面．Ⅱ求出平面的法向量和面ABCD的法向量，利用向量法能求出平面与平面ABCD所成锐二面角的余弦值．本题考查线面平行的证明，考查二面角的余弦值的求法，考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识，考查运算求解能力，是中档题．19.答案：解：Ⅰ由表格知男性平均消费金额为元；由频率分布直方图知女性平均消费金额为：元；Ⅱ由Ⅰ知女性的理性消费区间为人数为16人，男性理性消费区间为，人数为19人，填写列联表为：女性男性合计理性消费161935非理性消费8481165合计100100200计算，由，所以没有5成以上的把握认为理性消费与性别有关．解析：Ⅰ由表中数据和频率分布直方图，求出平均数；Ⅱ由题意填写列联表，计算观测值，对照临界值得出结论．本题考查了平均数和独立性检验的应用问题，是基础题．20.答案：解：Ⅰ易知定义域为R，且，得，当时，在上递减，在上递增．有最小值，同理，当时，有最大值．Ⅱ当，有，，当时，．设，则，由和，得，舍在上递增，在上递减，，．解析：Ⅰ求出函数的导数，通过讨论a的范围，求出函数的单调区间，求出函数的最值即可；Ⅱ时，显然成立，时，分离参数a，得到，求出的最大值，从而求出a的范围．本题考查了函数的单调性，最值问题，考查导数的应用以及函数恒成立问题，考查分类讨论思想，转化思想，是一道常规题．21.答案：Ⅰ证明：由知，又所以，方程可表示为，，设，，，线段AM中点，所以，因为点M在椭圆上，所以，即，代入得所以．Ⅱ解：由知椭圆得方程可以为，即，设：，代入，得，，，同理设：，由可知．所以所以，，，从而椭圆方程为．解析：Ⅰ根据题意可得，，所以，方程可表示为，设，，，，得线段AM中点Q坐标，，因为点M在椭圆上，所以，将它代入得．Ⅱ由知椭圆得方程可以为，即，设：，联立直线OP与椭圆得方程，解得，，写出，同理设：，由可知，即，得，再化简，解得，进而得椭圆方程．本题考查椭圆得标准方程，定值问题，属于中档题．22.答案：解：Ⅰ圆C的参数方程为为参数，转换为普通方程为：，即，进一步利用，得到圆C的极坐标方程为；Ⅱ由l：或，由圆C的圆心，，又弦长为2，圆心C到l的距离，解得，所以直线的倾斜角为，当直线经过原点，且斜率不存在时，所截得的弦长也为2，故直线的倾斜角为．的倾斜角或．解析：Ⅰ直接利用转换关系，把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换．Ⅱ利用点到直线的距离公式的应用求出结果．本题考查的知识要点：参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换，点到直线的距离公式的应用，主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力，属于基础题型．23.答案：解：Ⅰ当时，，，当时，式即为，符合，当时，式即为，不符合，当时，式即为，符合，综上，不等式的解集为或；Ⅱ，又的解集为，的解集为，，，．解析：Ⅰ将代入中，然后根据，利用零点分段法解不等式即可；Ⅱ利用绝对值三角不等式可知，然后由的解集为，得到关于a的方程，再求出a的值．本题考查了绝对值三角不等式，绝对值不等式的解法和根据不等式的解集求参数的值，考查了分类讨论思想和方程思想，属中档题．。
2020年江苏省高考数学试卷 试题+答案详解
E 为 AC 的中点． （1）求直线 AB 与 DE 所成角的余弦值；
1
（2）若点 F 在 BC 上，满足 BF= BC，
4
设二面角 F—DE—C 的大小为θ，求 sinθ的值．
25.甲口袋中装有 2 个黑球和 1 个白球，乙口袋中装有 3 个白球．现从甲、乙两口袋中各任 取一个球交换放入另一口袋，重复 n 次这样的操作，记甲口袋中黑球个数为 Xn，恰有 2 个 黑球的概率为 pn，恰有 1 个黑球的概率为 qn． （1）求 p1·q1 和 p2·q2； （2）求 2pn+qn 与 2pn-1+qn-1 的递推关系式和 Xn 的数学期望 E(Xn)(用 n 表示) ．
a1
d 2
q 2
1
aq120
，∴
d
q
4
.
b1 1 q
1
b1 1
12【答案】 4 5
【解析】∵
5x2
y2
y4
1，∴
y
0
且
x2
1 y4 5y2
∴
x2
y2
1 y4 5y2
y2
1 5y2
+
4y2 5
2
1 4y2 4 ， 5y2 5 5
当且仅当
1 5y2
4y2 5
，即
x2
3 , y2 10
等差数列 an 的前 n 项和公式为 Pn
na1
nn 1
d 2
d n2 2
a1
d 2
n
，
等比数列bn 的前
n
2020届高考文科数学核心3套卷 全国卷(二)答案
x2 16
y2 12
1
.消去 y 并整理，得 x2 16x 39 0 ，解得
( x
2)2
y2
25 4
x 3 或 x 13 （舍去）.所以点 P 的横坐标为 3.
16.【答案】 5 5
【解析】当 P 点在棱 AD ， A1D1 或 DD1 上时，平面 PAA1 即 平面 AA1D ，此时与之平行的正方体的棱只有两条；当 P 点 在棱 AB ， A1B1 ， BB1 或 CC1 上时，同样也只有两条；只有 点 P 在 CD ， C1D1 ， BC ， B1C1 上时符合条件.如图所示，以 P 点在 C1D1 上为例，在俯视角度的正投影中，易得 OP 1 ，
2020 届高考核心 3 套卷 全国卷（二） 数学（文科）答案以及】依题意，
A
{x
|
log3
x
1}
{x
|
0
x
3}
，
C R
B={x
|
1 x 1} ，故 A (CR B) = (1，3) .故选 A.
2. 【答案】B
【解析】由 z·z 5 可得 (3)2 a2 25 ，解得 a 4 或 a 4 .
4n 7 2 3n
…………………………...……………….12
分
18.【解析】（1）在矩形 ABCD 中，连接 AC 交 BE 于点 M，如图.
AD 2AB ，AD 4AE ，
tan ABE AE 1 ， tan BAC BC 2 ，
AB 2
AB
ABE BAC 90 ，
AMB 90 ， BM CM ……………….……………..2 分
故选 A.
9. 【答案】A
【解析】由余弦定理知 b2 a2 c2 2ac cos B ，又 b 5 ，
2020年高考数学山东卷 试题+答案详解
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上.2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号.回答非选择题时，将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40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A ={x |1≤x ≤3},B ={x |2<x <4},则A ∪B =（）A.{x |2<x ≤3} B.{x |2≤x ≤3} C.{x |1≤x <4} D.{x |1<x <4}2.2i12i-=+（）A.1B.−1C.iD.−i3.6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者，每名同学只去1个场馆，甲场馆安排1名，乙场馆安排2名，丙场馆安排3名，则不同的安排方法共有（）A.120种B.90种C.60种D.30种4.日晷是中国古代用来测定时间的仪器，利用与晷面垂直的晷针投射到晷面的影子来测定时间．把地球看成一个球(球心记为O )，地球上一点A 的纬度是指OA 与地球赤道所在平面所成角，点A 处的水平面是指过点A 且与OA 垂直的平面.在点A 处放置一个日晷，若晷面与赤道所在平面平行，点A 处的纬度为北纬40°，则晷针与点A 处的水平面所成角为（）A.20° B.40° C.50° D.90°5.某中学的学生积极参加体育锻炼，其中有96%的学生喜欢足球或游泳，60%的学生喜欢足球，82%的学生喜欢游泳，则该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例是（）A.62% B.56% C.46% D.42%6.基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数，世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段，可以用指数模型：(e )rt I t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律，指数增长率r 与R 0，T 近似满足R 0=1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28，T =6.据此，在新冠肺炎疫情初始阶段，累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69)（）A.1.2天 B.1.8天 C.2.5天 D.3.5天7.已知P 是边长为2的正六边形ABCDEF 内的一点，则AP AB ⋅的取值范围是（）A.()2,6- B.(6,2)- C.(2,4)- D.(4,6)-8.若定义在R 的奇函数f (x )在(,0)-∞单调递减，且f (2)=0，则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是（）A.[)1,1][3,-+∞B.3,1][,[01]--C.[1,0][1,)-+∞ D.[1,0][1,3]- 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得5分，有选错的得0分，部分选对的得3分.9.已知曲线22:1C mx ny +=.（）A.若m >n >0，则C 是椭圆，其焦点在y 轴上B.若m =n >0，则CC.若mn <0，则C 是双曲线，其渐近线方程为y =D.若m =0，n >0，则C 是两条直线10.下图是函数y =sin(ωx +φ)的部分图像，则sin(ωx +φ)=（）A.πsin(3x +B.πsin(2)3x - C.πcos(26x +）D.5πcos(2)6x -11.已知a >0，b >0，且a +b =1，则（）A.2212a b +≥B.122a b-> C.22log log 2a b +≥- D.≤12.信息熵是信息论中的一个重要概念.设随机变量X 所有可能的取值为1,2,,n ，且1()0(1,2,,),1ni i i P X i p i n p ===>==∑ ，定义X 的信息熵21()log ni i i H X p p ==-∑.（）A.若n =1，则H (X )=0B.若n =2，则H (X )随着1p 的增大而增大C.若1(1,2,,)i p i n n== ，则H (X )随着n 的增大而增大D.若n =2m ，随机变量Y 所有可能的取值为1,2,,m ，且21()(1,2,,)j m j P Y j p p j m +-==+= ，则H (X )≤H (Y )三、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分.13.的直线过抛物线C ：y 2=4x 的焦点，且与C 交于A ，B 两点，则AB =________．14.将数列{2n –1}与{3n –2}的公共项从小到大排列得到数列{a n }，则{a n }的前n 项和为________．15.某中学开展劳动实习，学生加工制作零件，零件的截面如图所示．O 为圆孔及轮廓圆弧AB 所在圆的圆心，A 是圆弧AB 与直线AG 的切点，B 是圆弧AB 与直线BC 的切点，四边形DEFG 为矩形，BC ⊥DG ，垂足为C ，tan ∠ODC =35，BH DG ∥，EF =12cm ，DE=2cm ，A 到直线DE 和EF 的距离均为7cm ，圆孔半径为1cm ，则图中阴影部分的面积为________cm 2．16.已知直四棱柱ABCD –A1B 1C 1D 1的棱长均为2，∠BAD =60°．以1D 为半径的球面与侧面BCC 1B 1的交线长为________．四、解答题：本题共6小题，共70分。
2020年高考全国III卷理科数学试题(含解析)
一、选择题1.已知集合*{(,)|,,}A x y x y N y x =∈≥，{(,)|8}B x y x y =+=，则A B 中元素的个数为（ ）A.2B.3C.4D.6【答案】C【解析】{(4,4),(3,5),(2,6)(1,7)}A B =，有4个元素，故选C.2.复数113i -的虚部是（ ）A.310-B.110-C.110D.310【答案】D【解析】1131313(13)(13)10i ii i i ++==--+，故选D. 3.在一组样本数据中，1，2，3，4出现的频率分别为1p ，2p ，3p ，4p ，且411i i p ==∑，则下面四种情形中，对应样本的标准差最大的一组是 （ ）A.14p p ==30.1=C.14p p ==30.2= 【答案】B等，都为选项中，大部分数4.Logistic 0.23(53)()1t KI t e --=+，其中K *t 约为 （ ）（ln193≈A.60 69 【答案】C1319≈-，∴*66t ≈. 5.设O 为坐标原点，直线2x =与抛物线C ：22(0)y px p =>交于D ，E 两点，若OD OE ⊥，则C 的焦点坐标为 （ ） A.1(,0)4 B.1(,0)2 C.(1,0) D.(2,0)【答案】B【解析】不妨设(2,4)D p ，(2,E ，∵OD OE ⊥，∴440OD OE p ⋅=-=，解得1p =，故抛物线C 的方程为22y x =，其焦点坐标为1(,0)2.6.已知向量a ，b 满足||5a =，||6b =，6a b ⋅=-，则cos ,a a b <+>=（ ）A.3135-B.1935-C.1735D.1935【答案】D【解析】由2()||25619a a b a a b ⋅+=+⋅=-=，又22||27a b a a b b +=+⋅+=，所以()1919cos ,5735||||a a b a a b a a b ⋅+<+>===⨯⋅+，故选D.7.在ABC ∆中，2cos ,4,33C AC BC ===，则cos B = （ ）A.19B.13C.12D.23【答案】A【解析】由余弦定理可知：2222222||||||34||cos 32||||234BC AC AB AB C BC AC +-+-===⋅⨯⨯，可得|| 3 AB =，又由余弦定理可知222222||||||3341cos 2||||2339AB BC AC B AB BC +-+-===⋅⨯⨯. 故选A.8.如图为某几何体的三视图，则该几何体的表面积是 （ ）A.6+ B. C. D.4+【答案】C棱PC ⊥底面ABC 606=+︒C.9.已知2tan tan()74πθθ-+=，则tan θ= （ ）A.2-B.1-C.1D.2 【答案】D【解析】由题可知1tan 2tan 71tan θθθ+-=-，化解得：22tan 2tan 1tan 77tan θθθθ---=-，解得tan 2θ=.故选D.10.若直线l 与曲线y 和圆2215x y +=都相切，则l 的方程为 （ ）A.21y x =+B.122y x =+C.112y x =+ D.1122y x =+ 【答案】D【解析】由y =得y '=假设直线l与曲线y =相切于点0(x ， 则直线l的方程为0)y x x =-，即00x x -+=.由直线l 与圆2215x y +==，解得01x =，故直线l 的方程为210x y -+=，即1122y x =+. 11.设双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为12,F F.P 是C 上一点，且12F P F P ⊥.若12PF F ∆的面积为4，则a = （ ） A.1D.8 【答案】 A【解析】法一：设1PF m =，则12142PF F S mn ∆==，又ce a=a 所以24tan 45b ︒=又因为c e a ==12.已知5458<，45138<.设5，8，13，则 （ ）A.a b c <<B.b a c <<C.b c a <<D.c a b <<【答案】A【解析】易知,,(0,1)a b c ∈，由2225555558log 3(log 3log 8)(log 24)2log 3log 8log 54144a b +==⋅<==<知a b <， 因为8log 5b =，13log 8c =，所以85,138b c ==，即554485,138b c ==， 又因为544558,138<<，所以445541385813c b b =>=>，即b c <， 综上所述：a b c <<.故选：A. 二、填空题13.若x ，y 满足约束条件0201x y x y x +≥⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩，则32z x y =+的最大值为________.【答案】7【解析】作出可行域如图所示，由32z x y =+知3122y x z =-+，由图可知，当目标函数过点(1,2)A 时，取得最大值，即max 7z =.14.262()x x+的展开式中常数项是________（用数字作答）.【答案】240【解析】因为2(6)123r r r r r r r ---240.15.________.【答案】3锥的母线长为，可得OD BCOS BS =322r -23316.关于函数1()sin sin f x x x=+. ①()f x 的图像关于y 轴对称； ②()f x 的图像关于原点对称；③()f x 的图像关于直线2x π=对称；④()f x 的最小值为2.其中所有真命题的序号是________. 【答案】②③【解析】对于①，由sin 0x ≠可得函数的定义域为{|,}x x k k Z π≠∈，故定义域关于原点对称，由11()sin()sin ()sin()sin f x x x f x x x-=-+=--=--，所以该函数为奇函数，关于原点对称，①错②对；对于③，11()sin()sin ()sin()sin f x x x f x x xπππ-=-+=+=-，所以()f x 关于2x π=对称，③对；对于④，令sin t x =，则[1,0)(0,1]t ∈-，由双勾函数1()f t t t=+的性质，可知()(,2][2,)f t ∈-∞-⋃+∞，所以()f x 无最小值，④错.三、解答题17.设数列{}n a 满足13a =，134n n a a n +=-. （1）计算23,a a .猜想的通项公式并加以证明；（2）求数列{2}n n a 的前n 项和n S .【解析】（1）由13a =，134n n a a n +=-，21345a a =-=﹐323427a a =-⨯=，… 猜想{}n a 的通项公式为21n a n =+. 利用数学归纳法证明：（i ）当1,2,3n =时，显然成立；（ii ）假设()n k k N *=∈时猜想成立，即21k a k =+，则1n k =+时，1343(21)42(1)1k k a a k k k k +=-=+-=++， 所以1n k =+时猜想也成立， 综上（i ）（ii ），所以21n a n =+. （2）令2(2n n n b a ==则12n n S b b b =+++2323252n S =⨯+⨯+由①-②得，1322(21)2n n n S n +-=+⨯+⨯，化简得(21)2n S n =-⨯18.某学生兴趣小组随机调查了某市100天中每天的空气质量等级和当天到某公园锻的人次，整理数据得到下表（单位：天）：（1）分別估计该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率；（2）求一天中到该公园锻炼的平均人次的值计值（同一组中的数据用该组区间的中点值为代表）；（3）若某天的空气质量等级为1或2，则称这天“空气质量好”；若某天的空气质量等级为3或4，则称这天“空气质量不好”，根据所给数据.完成下面的22⨯列联表.并根据列联表，判断是否有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关？附：22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++，.【解析】（1）根据上面的统计数据，可得：该市一天的空气质量等级为1的概率为2162543100100++= 该市一天的空气质量等级为2的概率为5101227100100++=，该市一天的空气质量等级为3的概率为67821100100++=， 该市一天的空气质量等级为4的概率为7209100100++=. （2）由题意，计算得1000.203000.355000.45350x =⨯+⨯+⨯=， 即一天中到该公园锻炼的平均人次的值计值为350. （3）22⨯列联表如下：由表中数据可得：22100(3383722)K ⨯⨯-⨯所以有95%. 19.如图，在长方体1上且112,2DE ED BF FB ==（1）证明：点1C （2）若12,1,3AB AD AA ===，求二面角1A EF A --的正弦值.【解析】（1）在1AA 上取一点M ，使得12A M AM =，分别连接EM ，1B M ，1EC ， 1FC .在长方体1111ABCD A B C D -中，有111////DD AA BB ，且111 DD AA BB ==， 又12DE ED =，12A M AM =，12BF FB =，所以1DE AM FB ==， 所以四边形1B FAM 和四边形EDAM 都是平行四边形. 所以1//AF MB 且1AF MB =，//AD ME 且AD ME =，又在长方体1111ABCD A B C D -中，有11//AD B C ，且11AD B C =，所以11//B C ME 且11B C ME =，则四边形11B C EM 为平行四边形， 所以11//EC MB ， 所以1//AF EC ，所以点1C ，在平面AEF 内.（2）在长方形1111ABCD A B C D -中，以1C 为原点，11C D 所在直线为x 轴，11C B 的直线为y 轴，1C C 2AB =，1AD =，13AA =所以(2,1,3)A ，E (2,1,0)，则(2,1,EF =-(0,1,1)=--，1(0,1,2)A E =-1111(,,)n x y z =，则1100n EF n AE ⎧⋅=⎧⎪⇒⎨⎨⋅=⎩⎪⎩，取法向量1(1,1,1)n =-，设平面1A EF 22(,n x =，则2222210200n EF z y z n A E ⎧⋅==⎪⇒⎨-+=⋅=⎪⎩，取法向量2(1,4,n =所以121212142cos ,||||321n n n n n n ⋅+-<>==⋅⋅设二面角1A EF A -为θ，则42sin 7， 即二面角1A EF A -的正弦值为20.已知椭圆222:1(05)25x y C m m +=<<，A ，B 分别为C 的左、右顶点.（1）求C 的方程；（2）若点P 在C 上，点Q 在直线6x =上，且||||BP BQ =，BP BQ ⊥，求APQ ∆的面积.【解析】（1）c e a ==22516m =，∴C 的方程：221612525x y +=. （2）设直线BP ：(5)y k x =-，与椭圆C 联立可得：2222(116)160400250k x k x k +-+-=.设00(,)P x y ，则202400255116k x k -=+，∴202805116k x k-=+，∴0210||5|116PB x k =-+. ∵BP BQ ⊥，∴直线BQ ：1(5)y x k=--.令6x =，1y k =-，∴1(6,)Q k -，||BQ =∵||||BP BQ =，∴214k =或2164k =. 根据椭圆的对称性，只需讨论12k =和18k =的情况，当12k =时，03x =，||PQ =PQ 点A 到直线PQ 11122APQ S PQ d ∆=.||⋅=当18k =时，03x =-||PQ =∴点A 到直线PQ ∴21|2APQ S PQ d ∆=.|⋅综上52APQ S ∆=.21.设函数3()f x x bx c =++，曲线()y f x =在点11(,())22f 处的切线与y 轴垂直.（1）求b ；（2）若()f x 有一个绝对值不大于1的零点，证明：()f x 所有零点的绝对值都不大于1.【解析】（1）2()3f x x b '=+，又曲线()y f x =在点11(,())22f 处的切线与y 轴垂直，∴13()024f b '=+= ，解得34b =-.（2）设0x 为()f x 的一个零点，且011x -≤≤，由题意可知30034c x x =-+，令33()(11)4x x x x ϕ=-+-≤≤，则11()3()()22x x x ϕ'=-+，此时1(1,)2x ∈--，()0x ϕ'<，()x ϕ单调递减；11(,)22x ∈-，()0x ϕ'>，()x ϕ单调递增；1(,1)2x ∈，()0x ϕ'<，()x ϕ单调递减，则1(1)4f -=，11()24f -=-，11()24f =，1(1)4f =-，此时1144c -≤≤，再设1x 为()f x 的零点，则31113()04f x x x c =-+=，311131444x x -≤-+≤，整理得2111211(1)(1)01(1)()0x x x x x ⎧-++≤⎪⎨+-≥⎪，解得111x -≤≤， 则()f x 四、选做题（2选1）22.在直角坐标系xOy 1t ≠），C 与坐标轴交于,A B （1）求||AB ；（2的极坐标方程. 【解析】（1）当x =,求得12y =;当0y =时,求得2t =或t (0,12)和(4,0)-,||AB （2）由（1）得直线3120x y -+=,故直线AB 23.设a ，b ，c R ∈，（1）证明：ab bc ++（2）用max{,,}a b c 表示a ，b ，c的最大值，证明：max{,,}a b c ≥. 【解析】（1）∵0a b c ++=，∴()c a b =-+，222()()2cb bc ca ab a b c ab a b ab a b ab ++=++=-+=---223()024b a b =-+-<.（2）∵0a b c ++=，∴()c a b =-+，∵1abc =，∴()1ab a b -+=，即：2210ba b a ++=，∵0b ≠，则440b b ∆=-≥. 不妨设b 为max{,,}a b c ，则340b -≥，即b ≥，∴max{,,}a b c ≥。
2020年高考全国三卷理科数学试卷
2020年高考全国三卷理科数学试卷2020年普通高等学校招生全国统一考试（III卷）理科数学一、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$A=\{(x,y)|x,y\in N^*,y\geq x\}$，$B=\{(x,y)|x+y=8\}$，则$A\cap B$中元素的个数为A。
2B。
3C。
4D。
62.复数$\frac{1}{1-3i}$的虚部是A。
$-\frac{3}{10}$B。
$-\frac{1}{3}$C。
$\frac{1}{3}$D。
$\frac{3}{10}$3.在一组样本数据中，1、2、3、4出现的频率分别为$p_1$，$p_2$，$p_3$，$p_4$，且$\sum\limits_{i=1}^4 p_i=1$，则下面四种情形中，对应样本的标准差最大的一组是A。
$p_1=p_4=0.1$，$p_2=p_3=0.4$B。
$p_1=p_4=0.4$，$p_2=p_3=0.1$C。
$p_1=p_4=0.2$，$p_2=p_3=0.3$D。
$p_1=p_4=0.3$，$p_2=p_3=0.2$4.Logistic模型是常用数学模型之一，可应用于流行病学领域。
有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数$I(t)$（$t$的单位：天）的Logistic模型：$I(t)=\frac{K}{1+e^{-0.23(t-53)}}$，其中$K$为最大确诊病例数。
当$I(t^*)=0.95K$时，标志着已初步遏制疫情，则约为$\ln 19\approx 3$。
则$t^*$约为A。
60B。
63C。
66D。
695.设$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\perp OE$，则$C$的焦点坐标为A。
$(1,\frac{1}{2})$B。
$(2,1)$C。
$(1,-\frac{1}{2})$D。
2020年高考全国卷三文科数学及答案解析
一、选择题：本题共 12 小题，每小题 5 分，共 60 分。在每小题给出的四个选项中，
只有一项是符合题目要求的。
1．（5 分）已知集合 A = 1,2,3,5,7,11， B = x | 3 x 15，则 A B 中元素的个数为
（）
A. 2
B. 3
C. 4
A. 5
B. 2 5
C. 4 5
D.8 5
12.（5 分）已知函数 f (x) = sin x + 1 ，则 sin x
A. f (x) 的最小值为 2
B. f (x) 的图像关于 y 轴对称
C. f (x) 的图像关于直线 x = 对称
D. f (x) 的图像关于直线 x = 对称 2
二、 空题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。
（2）点C1 在平面 AEF 内. 20.（12 分）
已知函数 f (x) = x3 − kx + k 2
（1）讨论 f (x) 的单调性
2）若 f (x) 有三个零点，求 k 的取值范围.
21.（12 分）
已知椭圆
C
：x2 25
+
y2 m2
= 1(0 m 5
的离心率为
15 ，A，B 分别为
13．（5 分）若 x ， y 满足约束条件 2x − y 0，则 z = 3x + 2 y 的最大值为
.
x 1，
2
14．（5
分）设双曲线 C
:
x2 a2
−
y2 b2
= 1(a
0,b
0) 的一条渐近线为
y
=
2x ，则C 的离心
2020年四川省德阳市高考(文科)数学三诊试卷 (解析版)
2020年四川省德阳市高考数学三诊试卷（文科）一、选择题（共12小题）.1．设集合M＝{﹣1，0，1}，N＝{x|x2≤x}，则M∩N＝（）A．{0}B．{0，1}C．{﹣1，1}D．{﹣1，0，1} 2．如图，若向量对应的复数为z，则复数z+为（）A．3+i B．﹣3﹣i C．3﹣i D．1+3i3．在正方形ABCD中，弧AD是以AD为直径的半圆，若在正方形ABCD中任取一点，则该点取自阴影部分内的概率为（）A．B．C．D．4．已知等比数列{a n}中，a5＝3，a4a7＝45，则的值为（）A．30B．25C．15D．105．设向量＝（﹣2，1），+＝（m，﹣3），＝（3，1），若（+）⊥，设、的夹角为θ，则cosθ＝（）A．﹣B．C．D．﹣6．若函数f（x）＝e x（sin x+a）在区间R上单调递增，则实数a的取值范围为（）A．[，+∞）B．（1，+∞）C．[﹣1，+∞）D．（，+∞）7．若函数f（x）＝A sin（ωx+φ）（A＞0，ω＞0，|φ|＜π），已知函数y＝|f（x）|的图象如图，则（）A．f（x）＝2sin（4x+）B．f（x）＝2sin（4x﹣）C．f（x）＝2sin（x﹣）D．f（x）＝2sin（x+）8．如图，△ABC是等腰直角三角形，AB＝AC，在△BCD中∠BCD＝90°且BC＝3．将△ABC沿BC边翻折，设点A在平面BCD上的射影为点M，若AM＝，那么（）A．平面ABD⊥平面BCD B．平面ABC⊥平面ABDC．AB⊥CD D．AC⊥BD9．执行如图所示的程序框图，如果输入的N是10，那么输出的S是（）A．2B．﹣1C．﹣1D．2﹣110．已知双曲线﹣＝1与圆x2+y2﹣5x+4＝0交于点P，圆在点P处的切线恰好过双曲线的左焦点（﹣2，0），则双曲线的离心率为（）A．+B．C．D．11．将一条闭合曲线放在两条平行线之间，无论这条闭合曲线如何运动，只要它与两平行线中的一条直线只有一个交点，就必与另一条直线也只有一个交点，则称此闭合曲线为等宽曲线，这两条平行直线间的距离叫等宽曲线的宽．比如圆就是等宽曲线．其宽就是圆的直径．如图是分别以A、B、C为圆心画的三段圆弧组成的闭合曲线Γ（又称莱洛三角形），下列关于曲线Γ的描述中，正确的有（）（1）曲线Γ不是等宽曲线；（2）曲线Γ是等宽曲线且宽为线段AB的长；（3）曲线Γ是等宽曲线且宽为弧AB的长；（4）在曲线Γ和圆的宽相等，则它们的周长相等．A．1个B．2个C．3个D．4个12．已知函数f（x）＝ax2﹣2x+lnx有两个极值点x1，x2，若不等式f（x1）+f（x2）＜x1+x2+t 恒成立，那么t的取值范围是（）A．[﹣1，+∞）B．[﹣2﹣2ln2，+∞）C．[﹣3﹣ln2，+∞）D．[﹣5，+∞）二、填空题（共4小题）.13．已知f（x）＝，则f[f（3）]＝．14．设数列{a n}的前n项和为S n，且a n＝2n﹣1，则数列{}的前n项和为．15．某车间每天能生产x吨甲产品，y吨乙产品，由于条件限制，每天两种产品的总产量不小于1吨不大于3吨且两种产品的产量差不超过1吨．若生产甲产品1吨获利2万元，乙产品1吨获利1万元，那么该车间每天的最高利润为万元．16．已知点M（，﹣1），直线l过抛物线C：x2＝4y的焦点交抛物线C于A、B两点，且AM恰与抛物线C相切，那么直线l的斜率为．三、解答题：解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17．我市某校800名高三学生在刚刚结束的一次数学模拟考试中，成绩全部在100分到150分之间，抽取其中一个容量为50的样本，将成绩按如下方式分成五组：第一组[100，110），第二组[110，120），…，第五组[140，150]，得到频率分布直方图．（1）若成绩在130分及以上视为优秀，根据样本数据估计该校在这次考试中成绩优秀的人数；（2）若样本第一组只有一个女生，其他都是男生，第五组只有一个男生，其他都是女生．现从第一、五组中各抽1个同学组成一个实验组，求所抽取的2名同学中恰为一个女生一个男生的概率．18．在三角形△ABC中，内角A、B、C对应的边分别为a、b、c，已知b cos C+c cos B＝2，b sin C＝a．（1）求△ABC的面积；（2）若b：c＝：1，求A．19．如图，四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的侧棱与底面垂直，底面ABCD是菱形，四棱锥P﹣ABCD的顶点P在平面A1B1C1D1上的投影恰为四边形A1B1C1D1对角线的交点O1，四棱锥P﹣ABCD和四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的高相等．（1）证明：PB∥平面ADO1；（2）若AB＝BD＝BB1＝2，求几何体P﹣AB1C1的体积．20．巳知函数f（x）＝ax﹣2lnx﹣2，g（x）＝axe x﹣4x．（1）求函数f（x）的极值；（2）当a＝2时，证明：g（x）+f（x）≥0．21．已知动点Q到点F（1，0）的距离和到直线l：x＝4的距离之比为．（1）求动点Q的轨迹方程C；（2）已知点P（1，），过点F的直线和曲线C交于A、B两点，直线PA、PB、AB 分别交直线x＝4于M、N、H．（i）证明：H恰为线段MN的中点；（ii）是否存在定点G，使得以MN为直径的圆过点G？若存在，求出定点G的坐标，否则说明理由．请考生在22.23二题中任选-题作答注意：只能做所选定的题目如果多做，则按所做第一个题目计分作答时.请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑[选修4-4：坐标系与参数方程]（本题满分10分）22．在平面直角坐标系xOy中，已知直线l：x＝4，以原点为极点，x轴正半轴为极轴建立极坐标系，圆C的极坐标方程为ρ＝4sinθ．（1）求直线l的极坐标方程和圆C的直角坐标方程；（2）射线OP：θ＝α（α∈（0，））交圆C于O、A，交直线l于B，若A，B两点在x轴上投影分别为M、N，求MN长度的最小值，并求此时A、B两点的极坐标．[选修4-5：不等式选讲]（本题满分0分）23．已知函数f（x）＝+﹣m≥0恒成立．（1）求m的取值范围；（2）若m的最大值为n，当正数a、b满足+＝n时，求7a+4b的最小值．参考答案一、选择题（共12小题）.1．设集合M＝{﹣1，0，1}，N＝{x|x2≤x}，则M∩N＝（）A．{0}B．{0，1}C．{﹣1，1}D．{﹣1，0，1}【分析】求出集合N，然后直接求解M∩N即可．解：因为N＝{x|x2≤x}＝{x|0≤x≤1}，M＝{﹣4，0，1}，所以M∩N＝{0，1}．故选：B．2．如图，若向量对应的复数为z，则复数z+为（）A．3+i B．﹣3﹣i C．3﹣i D．1+3i【分析】由已知求得z，代入z+，再由复数代数形式的乘除运算化简得答案．解：由题意，得z＝1﹣i，则z+＝1﹣i+＝1﹣i+＝3+i．故选：A．3．在正方形ABCD中，弧AD是以AD为直径的半圆，若在正方形ABCD中任取一点，则该点取自阴影部分内的概率为（）A．B．C．D．【分析】根据对称性得到阴影部分的面积等于△AOB的面积；再结合面积比即可求解结论．解：由对称性可得，阴影部分的面积等于△AOB的面积；而△AOB的面积占整个正方形面积的；故选：D．4．已知等比数列{a n}中，a5＝3，a4a7＝45，则的值为（）A．30B．25C．15D．10【分析】根据题意，设数列{a n}的公比为q，由等比中项的性质可得a4a7＝a4a6q＝（a5）2q＝45，解可得q的值，结合等比数列的通项公式有＝＝q（1+q），计算即可得答案．解：根据题意，等比数列{a n}中，设其公比为q，若a5＝3，a4a7＝45，则a4a7＝a8a6q＝（a5）2q＝45，则q＝5，故选：A．5．设向量＝（﹣2，1），+＝（m，﹣3），＝（3，1），若（+）⊥，设、的夹角为θ，则cosθ＝（）A．﹣B．C．D．﹣【分析】由已知利用平面向量垂直的坐标表示可求m的值，根据平面向量数量积的坐标表示、模、夹角即可求解．解：∵+＝（m，﹣3），＝（3，1），（+）⊥，∴3m﹣3＝0，可得m＝5，可得+＝（1，﹣3），∴＝（3，﹣4），∴设、的夹角为θ，则cosθ＝＝＝﹣．故选：D．6．若函数f（x）＝e x（sin x+a）在区间R上单调递增，则实数a的取值范围为（）A．[，+∞）B．（1，+∞）C．[﹣1，+∞）D．（，+∞）【分析】求函数的导数，要使函数单调递增，则f′（x）≥0恒成立，然后求出实数a 的取值范围．解：因为f（x）＝e x（sin x+a），所以f′（x）＝e x（sin x+a+cos x）．要使函数单调递增，则f′（x）≥0恒成立．所以a≥﹣sin x﹣cos x，所以﹣≤﹣sin x﹣cos x≤，故选：A．7．若函数f（x）＝A sin（ωx+φ）（A＞0，ω＞0，|φ|＜π），已知函数y＝|f（x）|的图象如图，则（）A．f（x）＝2sin（4x+）B．f（x）＝2sin（4x﹣）C．f（x）＝2sin（x﹣）D．f（x）＝2sin（x+）【分析】直接利用函数y＝|f（x）|的周期为函数y＝f（x）的周期的一半，根据函数的图象和沿x轴的翻折，进一步利用函数f（）＝±2来求出φ的值，最后求出函数的关系式．解：由于函数y＝|f（x）|的周期为函数y＝f（x）的周期的一半，根据函数的图象函数y＝f（x）的周期T，满足，所以ω＝4．整理得φ＝kπ+（k∈Z），解得φ＝kπ﹣（k∈Z），故选：A．8．如图，△ABC是等腰直角三角形，AB＝AC，在△BCD中∠BCD＝90°且BC＝3．将△ABC沿BC边翻折，设点A在平面BCD上的射影为点M，若AM＝，那么（）A．平面ABD⊥平面BCD B．平面ABC⊥平面ABDC．AB⊥CD D．AC⊥BD【分析】由直角三角形的斜边的中线长为斜边的一半，以及平面的垂线和斜线的性质，判定M为BC的中点，由线面垂直的性质和判定，可得结论．解：△ABC是等腰直角三角形，AB＝AC，BC＝3，点A在平面BCD上的射影为点M，若AM＝，AM⊥平面BCD，则AM⊥CD，可得CD⊥平面ABC，可得CD⊥AB，故选：C．9．执行如图所示的程序框图，如果输入的N是10，那么输出的S是（）A．2B．﹣1C．﹣1D．2﹣1【分析】模拟执行程序框图可知程序框图的功能是求，S＝+++…++的值，用裂项法即可得解．解：模拟执行程序框图，可得N＝10，S＝0，k＝1满足条件k＜10，k＝2，S＝+，…不满足条件k＜10，退出循环，输出S的值为﹣1．故选：C．10．已知双曲线﹣＝1与圆x2+y2﹣5x+4＝0交于点P，圆在点P处的切线恰好过双曲线的左焦点（﹣2，0），则双曲线的离心率为（）A．+B．C．D．【分析】设出切线的斜率，求出切线方程，然后求解切点坐标，代入双曲线方程，然后求解双曲线的离心率即可．解：设圆在点P处的切线的斜率为k，则切线方程为：y＝k（x+2），可得kx﹣y+2k＝0，圆x2+y2﹣5x+3＝0的圆心（，0），半径为：，不妨取切线方程y＝（x+2）代入圆的方程可得：（1+）x2﹣5x+x+4+＝0，解得x＝2，解得a＝b＝，故选：C．11．将一条闭合曲线放在两条平行线之间，无论这条闭合曲线如何运动，只要它与两平行线中的一条直线只有一个交点，就必与另一条直线也只有一个交点，则称此闭合曲线为等宽曲线，这两条平行直线间的距离叫等宽曲线的宽．比如圆就是等宽曲线．其宽就是圆的直径．如图是分别以A、B、C为圆心画的三段圆弧组成的闭合曲线Γ（又称莱洛三角形），下列关于曲线Γ的描述中，正确的有（）（1）曲线Γ不是等宽曲线；（2）曲线Γ是等宽曲线且宽为线段AB的长；（3）曲线Γ是等宽曲线且宽为弧AB的长；（4）在曲线Γ和圆的宽相等，则它们的周长相等．A．1个B．2个C．3个D．4个【分析】若曲线Γ和圆的宽相等，设曲线Γ的宽度为1，则圆的半径为，根据定义逐一判断即可得出结论．解：若曲线Γ和圆的宽相等，设曲线Γ的宽度为1，则圆的半径为，（1）根据定义，可以得到曲线Γ是等宽曲线，错误；（3）根据（2）得（3）错误；综上，正确的有2个．故选：B．12．已知函数f（x）＝ax2﹣2x+lnx有两个极值点x1，x2，若不等式f（x1）+f（x2）＜x1+x2+t 恒成立，那么t的取值范围是（）A．[﹣1，+∞）B．[﹣2﹣2ln2，+∞）C．[﹣3﹣ln2，+∞）D．[﹣5，+∞）【分析】由题意可得f′（x）＝（x＞0），由函数f（x）＝ax2﹣2x+lnx 有两个极值点x1，x2，可得方程2ax2﹣2x+1＝0在（0，+∞）上有两个不相等的正实数根，由根与系数的关系可求得a的取值范围，由f（x1）+f（x2）﹣（x1+x2）═﹣﹣1﹣ln2a，令h（a）＝﹣﹣1﹣ln2a，利用导数研究其最大值即可．解：函数f（x）的定义域为（0，+∞），f′（x）＝（x＞0），所以方程2ax2﹣2x+5＝0在（0，+∞）上有两个不相等的正实数根，因为f（x1）+f（x2）﹣（x1+x5）＝a﹣2x6+lnx1+a﹣2x2+lnx2﹣x1﹣x7＝a[（x1+x2）2﹣2x1x2]﹣2（x1+x2）+ln（x1x2）＝﹣﹣7﹣ln2a，h′（a）＝，易知h′（a）＞0在（0，）上恒成立，故h（a）＜h（）＝﹣5，所以t的取值范围是[﹣3，+∞）．故选：D．二、填空题：共4小题，每小题5分，共20分将等案填在答题卡上13．已知f（x）＝，则f[f（3）]＝．【分析】直接利用分段函数的解析式，由里及外逐步求解即可．解：∵f（x）＝，∴f（3）＝﹣lg100＝﹣2；故答案为：．14．设数列{a n}的前n项和为S n，且a n＝2n﹣1，则数列{}的前n项和为．．【分析】通过数列{a n}的通项公式为a n＝2n﹣1判断数列是等差数列，求出数列的和，化简的表达式，然后求和即可．解：∵数列{a n}的通项公式为a n＝2n﹣1，所以数列是等差数列，首项为1，公差为2，S n＝n+＝n2，可得数列{}的前n项和为1+3+3+…+n＝．故答案为：．15．某车间每天能生产x吨甲产品，y吨乙产品，由于条件限制，每天两种产品的总产量不小于1吨不大于3吨且两种产品的产量差不超过1吨．若生产甲产品1吨获利2万元，乙产品1吨获利1万元，那么该车间每天的最高利润为5万元．【分析】由题意列出不等式组，画出可行域，设该车间每天的利润为z，则目标函数z＝2x+y，根据简单的二元线性规划的解决方法，即可求出每天利润的最大值．解：由题意可知，设该车间每天的利润为z，则z＝2x+y，由图可知，当目标函数过点A时，取得最大值，所以z的最大值为8×2+1＝5，故答案为：5．16．已知点M（，﹣1），直线l过抛物线C：x2＝4y的焦点交抛物线C于A、B两点，且AM恰与抛物线C相切，那么直线l的斜率为．【分析】设直线AB的方程，代入抛物线方程，利用韦达定理及导数的几何意义，即可求得x1，x2，求得直线l的斜率．解：方法一：抛物线C的焦点为（0，1），设A（x1，y1），B（x5，y2），直线AB的方程为y＝kx+1，联立方程组，消去y，整理得：x2﹣4kx﹣4＝0，由，求导，直线AM的斜率＝＝，整理得x18﹣3x1﹣6＝0，所以或，即k＝，所以直线AB的斜率为k＝＝．故答案为：．三、解答题：解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17．我市某校800名高三学生在刚刚结束的一次数学模拟考试中，成绩全部在100分到150分之间，抽取其中一个容量为50的样本，将成绩按如下方式分成五组：第一组[100，110），第二组[110，120），…，第五组[140，150]，得到频率分布直方图．（1）若成绩在130分及以上视为优秀，根据样本数据估计该校在这次考试中成绩优秀的人数；（2）若样本第一组只有一个女生，其他都是男生，第五组只有一个男生，其他都是女生．现从第一、五组中各抽1个同学组成一个实验组，求所抽取的2名同学中恰为一个女生一个男生的概率．【分析】（1）由频率分布直方图可知，成绩在130分及以上的同学在第四、五组内，由频率/组距×组距×总体数量即可得解；（2）由频率/组距×组距×样本容量，可分别算出第一小组由3人（记为A1，A2，B1）和第五小组有4人（记为A3，B2，B3，B4），然后用列举法写出从第一、五组中各抽1个同学组成一个实验组的情况以及恰有1男1女的情况，最后由古典概型计算概率的方式即可得解．解：（1）由频率分布直方图可知，成绩在130分及以上的同学在第四、五组内，其频率为（0.032+0.008）×10＝0.2，（2）第一小组共有0.006×10×50＝3人，其中2男1女，分别记为A1，A6，B1；现从第一、五组中各抽1个同学组成一个实验组的情况有：A2B3，A2B5，A3B1，B1B2，B1B3，B1B4，共12种，A2B2，A2B4，A2B4，A3B1，共7种．故抽取的2名同学中恰为一个女生一个男生的概率为．18．在三角形△ABC中，内角A、B、C对应的边分别为a、b、c，已知b cos C+c cos B＝2，b sin C＝a．（1）求△ABC的面积；（2）若b：c＝：1，求A．【分析】（1）由余弦定理化简已知等式解得a＝2，由已知可求b sin C＝，进而根据三角形的面积公式即可计算得解．（2）由（1）及条件和余弦定理可得：，化简可得sin（A+）＝1，结合A的范围，利用正弦函数的性质即可求解A的值．解：（1）∵b cos C+c cos B＝2，∴由余弦定理可得：b•+c•＝5，∵b sin C＝a＝，（5）由（1）及条件和余弦定理可得：，因为：A∈（0，π），可得：A+＝，可得A＝．19．如图，四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的侧棱与底面垂直，底面ABCD是菱形，四棱锥P﹣ABCD的顶点P在平面A1B1C1D1上的投影恰为四边形A1B1C1D1对角线的交点O1，四棱锥P﹣ABCD和四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的高相等．（1）证明：PB∥平面ADO1；（2）若AB＝BD＝BB1＝2，求几何体P﹣AB1C1的体积．【分析】（1）四边形PBO1D中，由已知证明PO1与BD的交点O为PO1的中点，也是BD的中点，可得四边形PBO1D是平行四边形，故PB∥DO1，再由直线与平面平行的判定可得PB∥平面ADO1；（2）连接PC1和AC交于点E，求出三角形PAE的面积，可得三角形PAC1的面积，再由等体积法求几何体P﹣AB1C1的体积．【解答】（1）证明：由已知可得，PO1⊥平面A1B1C1D1，且四棱柱ABCD﹣A2B1C1D1的侧棱与底面垂直，故PO1∥BB1∥DD6，即P、B、O1、D四点共面．可知，在四边形PBO1D中，PO1与BD的交点O为PO1的中点，也是BD的中点．又PB⊄平面ADO1，O1D⊂ADO1，（3）解：∵＝，连接PC1和AC交于点E，由△POE≌△C1CE，得OE＝，∴＝．∴几何体P﹣AB1C6的体积为．20．巳知函数f（x）＝ax﹣2lnx﹣2，g（x）＝axe x﹣4x．（1）求函数f（x）的极值；（2）当a＝2时，证明：g（x）+f（x）≥0．【分析】（1）求导得f'（x）＝，定义域为（0，+∞），再分a≤0和a＞0两类讨论f'（x）与0的大小关系，即可得f（x）的单调性，从而求极值；（2）可将g（x）+f（x）化简为2xe x﹣2ln（xe x）﹣2，要证g（x）+f（x）≥0，需证f （xe x）≥0；利用（1）中的结论可知f（x）≥0恒成立，故而得证．【解答】（1）解：∵f（x）＝ax﹣2lnx﹣2，∴f'（x）＝a﹣＝，定义域为（5，+∞），当a≤0时，f'（x）＜0，f（x）在（0，+∞）上单调递减，无极值；∴极小值为f（）＝2（lna﹣ln2），无极大值．当a≤0时，函数f（x）无极值；（8）证明：当a＝2时，g（x）+f（x）＝2x﹣2lnx﹣2+2xe x﹣7x＝2xe x﹣2x﹣2lnx﹣2＝2xe x﹣7ln（xe x）﹣2，由（1）知，当a＝2时，极小值为f（）＝f（1）＝2（ln6﹣ln2）＝0，这也是f（x）的最小值，故当a＝2时，有g（x）+f（x）≥0．21．已知动点Q到点F（1，0）的距离和到直线l：x＝4的距离之比为．（1）求动点Q的轨迹方程C；（2）已知点P（1，），过点F的直线和曲线C交于A、B两点，直线PA、PB、AB 分别交直线x＝4于M、N、H．（i）证明：H恰为线段MN的中点；（ii）是否存在定点G，使得以MN为直径的圆过点G？若存在，求出定点G的坐标，否则说明理由．【分析】（1）设Q（x，y），由题意列式，化简得答案；（2）（i）证明AB的斜率为0时，H恰为线段MN的中点．当AB的斜率不为0时，设直线AB：x＝ty+1（t≠0），联立直线方程与椭圆方程，化为关于y的一元二次方程，利用根与系数的关系求得MN中点的纵坐标，即可验证H恰为线段MN的中点；（ii）当AB的斜率不为0时，求出以MN为直径的圆的方程，取y＝0可得圆过定点（1，0）或（7，0），验证AB的斜率为0时也成立，即可得到存在定点G（1，0）或（7，0），使得以MN为直径的圆过G．【解答】（1）解：设Q（x，y），由题意得：，化简可得动点Q的轨迹方程为：；直线PB：y＝﹣，得N（2，﹣3）．当直线AB的斜率不为0时，设直线AB：x＝ty+1（t≠0），A（x1，y1），B（x2，y2），H（4，）．∴，．同理可得N（4，）．∴线段MN的中点坐标为（4，），即为H点．（ii）解：当直线AB的斜率不等于0时，|MN|＝||＝||．若存在定点G，使得以MN为直径的圆过点G，由对称性可知，G一定在x轴上．则＝解得x＝1或x＝7．当直线AB的斜率等于0时，M（4，3），N（6，﹣3），H（4，0），综上，存在定点G（1，0）或（7，4），使得以MN为直径的圆过G．请考生在22.23二题中任选-题作答注意：只能做所选定的题目如果多做，则按所做第一个题目计分作答时.请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑[选修4-4：坐标系与参数方程]（本题满分10分）22．在平面直角坐标系xOy中，已知直线l：x＝4，以原点为极点，x轴正半轴为极轴建立极坐标系，圆C的极坐标方程为ρ＝4sinθ．（1）求直线l的极坐标方程和圆C的直角坐标方程；（2）射线OP：θ＝α（α∈（0，））交圆C于O、A，交直线l于B，若A，B两点在x轴上投影分别为M、N，求MN长度的最小值，并求此时A、B两点的极坐标．【分析】（1）直接利用转换关系，把直线的普通方程转换为极坐标方程，进一步把圆的极坐标方程转换为直角坐标方程．（2）利用极径的应用和三角函数关系式的变换和正弦型函数的性质的应用求出结果，最后求出点A和B的极坐标．解：（1）已知直线l：x＝4，转换为极坐标方程为ρcosθ＝4．圆C的极坐标方程为ρ＝4sinθ．整理得ρ2＝4ρsinθ，根据转换为直角坐标方程为x2+y2﹣3y＝0．得到A（4sinα，α），B（），若A，B两点在x轴上投影分别为M、N，当时，|MN|min＝2，即最小值为4．所以点A（2），B（4）．[选修4-5：不等式选讲]（本题满分0分）23．已知函数f（x）＝+﹣m≥0恒成立．（1）求m的取值范围；（2）若m的最大值为n，当正数a、b满足+＝n时，求7a+4b的最小值．【分析】（1）由参数分离和绝对值不等式的性质，即可得到所求范围；（2）可令3a+b＝s，a+2b＝t，用s，t表示a，b，结合乘1法和基本不等式，计算可得所求最小值．解：（1）f（x）＝+﹣m＝|x+1|+|x﹣3|﹣m≥0⇔m≤|x+1|+|x﹣2|恒成立，因为|x+1|+|x﹣3|≥|x+1﹣x+3|＝5，当且仅当﹣1≤≤3时取得等号．（2）由（1）可得n ＝7，即+＝4，（a＞7，b＞0），即有+＝4，所以7a+4b ＝+＝2s+t当且仅当s＝t，即b＝2a＝时取得等号．所以7a+4b的最小值为．。
浙江省2020版高考数学第三章函数的概念与基本初等函数Ⅰ第2节二次函数习题(含解析)
第2节 二次函数考试要求 1.理解二次函数的图象和性质，能用二次函数、方程、不等式之间的关系解决简单问题；2.能解决一元二次方程根的分布问题；3.能解决二次函数的最值问题.知 识 梳 理1.二次函数表达式的三种形式 (1)一般式：y ＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0).(2)顶点式：y ＝a (x ＋h )2＋k (其中a ≠0，顶点坐标为(－h ，k )).(3)零点式：y ＝a (x －x 1)(x －x 2)(其中a ≠0，x 1，x 2是二次函数的图象与x 轴的两个交点的横坐标).2.二次函数y ＝ax 2＋bx ＋c 的图象和性质3.二次函数的最值问题二次函数的最值问题主要有三种类型：“轴定区间定”“轴动区间定”“轴定区间动”.解决的关键是弄清楚对称轴与区间的关系，要结合函数图象，依据对称轴与区间的关系进行分类讨论.设f (x )＝ax 2＋bx ＋c (a >0)，则二次函数f (x )在闭区间[m ，n ]上的最大值、最小值有如下的分布情况：4.一元二次方程根的分布设方程ax2＋bx＋c＝0(a≠0)的不等两根为x1，x2且x1<x2，相应的二次函数为f(x)＝ax2＋bx＋c(a≠0)，方程的根即为二次函数图象与x轴的交点，它们的分布情况见下面各表(每种情况对应的均是等价条件)表一：(两根与k的大小比较)表二：(根在区间上的分布)若两根有且仅有一根在(m ，n )内，则需分三种情况讨论：①当Δ＝0时，由Δ＝0可以求出参数的值，然后再将参数的值代入方程，求出相应的根，检验根是否在给定的区间内，如若不在，舍去；②当f (m )＝0或f (n )＝0，方程有一根为m 或n ，可以求出另外一根，从而检验另一根是否在区间(m ，n )内；③当f (m )·f (n )<0时，则两根有且仅有一根在(m ，n )内. [常用结论与易错提醒]不等式ax 2＋bx ＋c >0(<0)恒成立的条件 (1)不等式ax2＋bx ＋c >0对任意实数x 恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧a ＝b ＝0，c >0或⎩⎪⎨⎪⎧a >0，Δ<0. (2)不等式ax2＋bx ＋c <0对任意实数x 恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧a ＝b ＝0，c <0或⎩⎪⎨⎪⎧a <0，Δ<0.基 础 自 测1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”)(1)如果二次函数f (x )的图象开口向上且关于直线x ＝1对称，且过点(0，0)，则此二次函数的解析式为f (x )＝(x －1)2－1.( )(2)已知函数f (x )＝ax 2＋x ＋5的图象在x 轴上方，则a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫120，＋∞.( )(3)二次函数y ＝ax 2＋bx ＋c (x ∈R )不可能是偶函数.( )(4)二次函数y ＝ax 2＋bx ＋c (x ∈[a ，b ])的最值一定是4ac －b24a.( )答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)×2.已知f (x )＝x 2＋px ＋q 满足f (1)＝f (2)＝0，则f (－1)的值是( ) A.5 B.－5 C.6D.－6解析 由f (1)＝f (2)＝0知方程x 2＋px ＋q ＝0的两根分别为1，2，则p ＝－3，q ＝2，∴f (x )＝x 2－3x ＋2，∴f (－1)＝6.答案 C3.若方程x 2＋(m ＋2)x ＋m ＋5＝0只有负根，则m 的取值范围是( ) A.[4，＋∞) B.(－5，－4] C.[－5，－4]D.(－5，－2)解析 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧Δ＝（m ＋2）2－4×（m ＋5）≥0，x 1＋x 2＝－（m ＋2）<0，x 1x 2＝m ＋5>0，解得m ≥4.答案 A4.已知函数y ＝x 2－2x ＋3在闭区间[0，m ]上有最大值3，最小值2，则m 的取值范围为( ) A.[0，1] B.[1，2] C.(1，2]D.(1，2)解析 画出函数y ＝x 2－2x ＋3的图象(如图)，由题意知1≤m ≤2.答案 B5.已知方程x 2＋(m －2)x ＋2m －1＝0的较小的实根在0和1之间，则实数m 的取值范围是 .解析 令f (x )＝x 2＋(m －2)x ＋2m －1.由题意得 ⎩⎪⎨⎪⎧f （0）>0，f （1）<0，即⎩⎪⎨⎪⎧2m －1>0，1＋（m －2）＋2m －1<0， 解得12<m <23.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫12，23 6.若函数f (x )＝x 2＋2(a －1)x ＋2在区间(－∞，3]上是减函数，则实数a 的取值范围是 ，且函数f (x )恒过点 .解析 二次函数f (x )图象的对称轴是x ＝1－a ，由题意知1－a ≥3，∴a ≤－2.由函数的解析式易得，函数f (x )恒过定点(0，2). 答案 (－∞，－2] (0，2)考点一 二次函数的解析式 【例1】 求下列函数的解析式：(1)(一题多解)已知二次函数f (x )满足f (2)＝－1，f (－1)＝－1，且f (x )的最大值是8；(2)已知二次函数f (x )的图象经过点(4，3)，它在x 轴上截得的线段长为2，并且对任意x ∈R ，都有f (2－x )＝f (2＋x ). 解 (1)法一(利用一般式解题)： 设f (x )＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0). 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧4a ＋2b ＋c ＝－1，a －b ＋c ＝－1，4ac －b 24a ＝8，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－4，b ＝4，c ＝7.∴所求二次函数为f (x )＝－4x 2＋4x ＋7. 法二(利用顶点式解题)： 设f (x )＝a (x －m )2＋n (a ≠0). ∵f (2)＝f (－1)，∴二次函数图象的对称轴为x ＝2＋（－1）2＝12，∴m ＝12.又根据题意函数有最大值8，∴n ＝8.∴y ＝f (x )＝a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x －122＋8. ∵f (2)＝－1，∴a ⎝ ⎛⎭⎪⎫2－122＋8＝－1，解得a ＝－4，∴f (x )＝－4⎝ ⎛⎭⎪⎫x －122＋8＝－4x 2＋4x ＋7.法三(利用零点式解题)：由已知f (x )＋1＝0的两根为x 1＝2，x 2＝－1， 故可设f (x )＋1＝a (x －2)(x ＋1)(a ≠0)， 即f (x )＝ax 2－ax －2a －1.又函数的最大值是8，即4a （－2a －1）－（－a ）24a ＝8，解得a ＝－4，∴所求函数的解析式为f (x )＝－4x 2＋4x ＋7. (2)∵f (2－x )＝f (2＋x )对x ∈R 恒成立， ∴f (x )的对称轴为x ＝2.又∵f (x )的图象在x 轴上截得的线段长为2， ∴f (x )＝0的两根为1和3.设f (x )的解析式为f (x )＝a (x －1)(x －3)(a ≠0)， 又∵f (x )的图象过点(4，3)，∴3a ＝3，∴a ＝1. ∴所求f (x )的解析式为f (x )＝(x －1)(x －3)， 即f (x )＝x 2－4x ＋3.规律方法 用待定系数法求二次函数的解析式，关键是灵活选取二次函数解析式的形式，选法如下：【训练1】 若函数f (x )＝(x ＋a )(bx ＋2a )(常数a ，b ∈R )是偶函数，且它的值域为(－∞，4]，则该函数的解析式f (x )＝ .解析 由f (x )是偶函数知f (x )的图象关于y 轴对称， ∴b ＝－2，∴f (x )＝－2x 2＋2a 2，又f (x )的值域为(－∞，4]，∴2a 2＝4，故f (x )＝－2x 2＋4.答案 －2x 2＋4考点二 二次函数的图象与性质【例2】 已知函数f (x )＝x 2＋2ax ＋3，x ∈[－4，6]. (1)当a ＝－2时，求f (x )的最值；(2)求实数a 的取值范围，使y ＝f (x )在区间[－4，6]上是单调函数； (3)当a ＝－1时，求f (|x |)的单调区间.解 (1)当a ＝－2时，f (x )＝x 2－4x ＋3＝(x －2)2－1，由于x ∈[－4，6]， ∴f (x )在[－4，2]上单调递减，在[2，6]上单调递增， ∴f (x )的最小值是f (2)＝－1，又f (－4)＝35，f (6)＝15， 故f (x )的最大值是35.(2)由于函数f (x )的图象开口向上，对称轴是x ＝－a ，所以要使f (x )在[－4，6]上是单调函数，应有－a ≤－4或－a ≥6，即a ≤－6或a ≥4， 故a 的取值范围是(－∞，－6]∪[4，＋∞).(3)由－4≤|x |≤6，得－6≤x ≤6，当a ＝－1时，f (|x |)＝x 2－2|x |＋3＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋2x ＋3＝（x ＋1）2＋2，x ≤0，x 2－2x ＋3＝（x －1）2＋2，x >0， 其图象如图所示，∴f (|x |)在[－6，6]上的单调区间有[－6，－1)，[－1，0)，[0，1)，[1，6]. 规律方法 解决二次函数图象与性质问题时要注意：(1)抛物线的开口、对称轴位置、定义区间三者相互制约，常见的题型中这三者有两定一不定，要注意分类讨论； (2)要注意数形结合思想的应用.【训练2】 (1)设abc >0，二次函数f (x )＝ax 2＋bx ＋c 的图象可能是( )(2)若函数f (x )＝ax 2＋2x ＋3在区间[－4，6]上是单调递增函数，则实数a 的取值范围是Ｗ.解析 (1)由A ，C ，D 知，f (0)＝c <0，从而由abc >0，所以ab <0，所以对称轴x ＝－b2a >0，知A ，C 错误，D 满足要求；由B 知f (0)＝c >0， 所以ab >0，所以对称轴x ＝－b2a<0，B 错误.(2)由题意可知f ′(x )＝2ax ＋2≥0在[－4，6]上恒成立， 所以⎩⎪⎨⎪⎧f ′（－4）＝－8a ＋2≥0，f ′（6）＝12a ＋2≥0，所以－16≤a ≤14.答案 (1)D (2)⎣⎢⎡⎦⎥⎤－16，14考点三 二次函数的最值【例3－1】 已知函数f (x )＝ax 2＋2ax ＋1在区间[－1，2]上有最大值4，求实数a 的值. 解 f (x )＝a (x ＋1)2＋1－a .(1)当a ＝0时，函数f (x )在区间[－1，2]上的值为常数1，不符合题意，舍去；(2)当a >0时，函数f (x )在区间[－1，2]上是增函数，最大值为f (2)＝8a ＋1＝4，解得a ＝38； (3)当a <0时，函数f (x )在区间[－1，2]上是减函数，最大值为f (－1)＝1－a ＝4，解得a ＝－3.综上可知，a 的值为38或－3.【例3－2】 将例3－1改为：求函数f (x )＝x 2＋2ax ＋1在区间[－1，2]上的最大值. 解 f (x )＝(x ＋a )2＋1－a 2，∴f (x )的图象是开口向上的抛物线，对称轴为x ＝－a ， (1)当－a <12，即a >－12时，f (x )max ＝f (2)＝4a ＋5；(2)当－a ≥12，即a ≤－12时，f (x )max ＝f (－1)＝2－2a .综上，f (x )max＝⎩⎪⎨⎪⎧4a ＋5，a >－12，2－2a ，a ≤－12.规律方法 研究二次函数的性质，可以结合图象进行；对于含参数的二次函数问题，要明确参数对图象的影响，进行分类讨论.【训练3】 设函数f (x )＝x 2－2x ＋2，x ∈[t ，t ＋1]，t ∈R ，求函数f (x )的最小值. 解 f (x )＝x 2－2x ＋2＝(x －1)2＋1，x ∈[t ，t ＋1]，t ∈R ，函数图象的对称轴为x ＝1. 当t ＋1<1，即t <0时，函数图象如图(1)所示，函数f (x )在区间[t ，t ＋1]上为减函数， 所以最小值为f (t ＋1)＝t 2＋1；当t ≤1≤t ＋1，即0≤t ≤1时，函数图象如图(2)所示，在对称轴x ＝1处取得最小值，最小值为f (1)＝1；当t >1时，函数图象如图(3)所示，函数f (x )在区间[t ，t ＋1]上为增函数， 所以最小值为f (t )＝t 2－2t ＋2.综上可知，f (x )min ＝⎩⎪⎨⎪⎧t 2＋1，t <0，1，0≤t ≤1，t 2－2t ＋2，t >1.考点四 一元二次方程根的分布 多维探究角度1 两根在同一区间【例4－1】 若二次函数y ＝－x 2＋mx －1的图象与两端点为A (0，3)，B (3，0)的线段AB 有两个不同的交点，求实数m 的取值范围. 解 线段AB 的方程为x 3＋y3＝1(x ∈[0，3])， 即y ＝3－x (x ∈[0，3])，由题意得方程组：⎩⎪⎨⎪⎧y ＝3－x ，y ＝－x 2＋mx －1， 消去y 得x 2－(m ＋1)x ＋4＝0，①由题意可得，方程①在x ∈[0，3]内有两个不同的实根，令f (x )＝x 2－(m ＋1)x ＋4，则⎩⎪⎨⎪⎧Δ＝（m ＋1）2－16>0，0≤m ＋12≤3，f （0）＝4≥0，f （3）＝10－3m ≥0，解得⎩⎪⎨⎪⎧m <－5或m >3，－1≤m ≤5，m ≤103，所以3<m ≤103.故实数m 的取值范围是⎝⎛⎦⎥⎤3，103.角度2 两根在不同区间【例4－2】 求实数m 的取值范围，使关于x 的方程x 2＋2(m －1)x ＋2m ＋6＝0. (1)一根大于1，另一根小于1； (2)两根α，β满足0<a <1<β<4； (3)至少有一个正根.解 令f (x )＝x 2＋2(m －1)x ＋2m ＋6， (1)由题意得f (1)＝4m ＋5<0，解得m <－54.即实数m 的取值范围是⎝⎛⎭⎪⎫－∞，－54. (2)⎩⎪⎨⎪⎧f （0）＝2m ＋6>0，f （1）＝4m ＋5<0，f （4）＝10m ＋14>0，解得⎩⎪⎨⎪⎧m >－3，m <－54，m >－75，所以－75<m <－54.故实数m 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫－75，－54.(3)当方程有两个正根时，⎩⎪⎨⎪⎧Δ＝4（m －1）2－4（2m ＋6）>0，f （0）＝2m ＋6>0，－2（m －1）>0， 解得－3<m <－1.当方程有一个正根一个负根时，f (0)＝2m ＋6<0，解得m <－3. 当方程有一个根为零时，f (0)＝2m ＋6＝0，解得m ＝－3， 此时f (x )＝x 2－8x ，另一根为8，满足题意. 综上可得，实数m 的取值范围是(－∞，－1). 角度3 在区间(m ，n )内有且只有一个实根【例4－3】 已知函数f (x )＝mx 2－2x ＋1有且仅有一个正实数的零点，求实数m 的取值范围. 解 依题意，得(1)⎩⎪⎨⎪⎧m >0，Δ＝（－2）2－4m >0，无解.f （0）<0， (2)⎩⎪⎨⎪⎧m <0，Δ＝（－2）2－4m >0，解得m <0.f （0）>0，(3)⎩⎪⎨⎪⎧m ≠0，Δ＝（－2）2－4m ＝0. 解得m ＝1，经验证，满足题意.又当m ＝0时，f (x )＝－2x ＋1，它显然有一个为正实数的零点. 综上所述，m 的取值范围是(－∞，0]∪{1}.规律方法 利用二次函数图象解决方程根的分布的一般步骤： (1)设出对应的二次函数；(2)利用二次函数的图象和性质列出等价不等式(组)； (3)解不等式(组)求得参数的范围.【训练4】 (1)已知二次函数y ＝(m ＋2)x 2－(2m ＋4)x ＋(3m ＋3)与x 轴有两个交点，一个大于1，一个小于1，求实数m 的取值范围.(2)若关于x 的方程x 2＋2(m －1)x ＋2m ＋6＝0有且只有一根在区间(0，3)内，求实数m 的取值范围.解 (1)令f (x )＝(m ＋2)x 2－(2m ＋4)x ＋(3m ＋3).由题意可知(m ＋2)·f (1)<0， 即(m ＋2)(2m ＋1)<0，所以－2<m <－12.即实数m 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫－2，－12. (2)令f (x )＝x 2＋2(m －1)x ＋2m ＋6，①⎩⎪⎨⎪⎧Δ＝4（m －1）2－4（2m ＋6）＝0，0<－（m －1）<3， 解得⎩⎪⎨⎪⎧m ＝－1或m ＝5，－2<m <1，所以m ＝－1.②f (0)·f (3)＝(2m ＋6)(8m ＋9)<0， 解得－3<m <－98.③f (0)＝2m ＋6＝0，即m ＝－3时，f (x )＝x 2－8x ，另一根为8∉(0，3)，所以舍去； ④f (3)＝8m ＋9＝0，即m ＝－98时，f (x )＝x 2－174x ＋154，另一根为54∈(0，3)，满足条件.综上可得，－3<m ≤－98或m ＝－1.所以实数m 的取值范围是⎝⎛⎦⎥⎤－3，－98∪{－1}.基础巩固题组一、选择题1.已知a ，b ，c ∈R ，函数f (x )＝ax 2＋bx ＋c .若f (0)＝f (4)>f (1)，则( ) A.a >0，4a ＋b ＝0 B.a <0，4a ＋b ＝0 C.a >0，2a ＋b ＝0D.a <0，2a ＋b ＝0解析 因为f (0)＝f (4)>f (1)，所以函数图象应开口向上，即a >0，且其对称轴为x ＝2，即－b2a ＝2，所以4a ＋b ＝0.答案 A2.设二次函数f (x )＝ax 2－2ax ＋c 在区间[0，1]上单调递减，且f (m )≤f (0)，则实数m 的取值范围是( ) A.(－∞，0]B.[2，＋∞)C.(－∞，0]∪[2，＋∞)D.[0，2]解析 f (x )的对称轴为x ＝1，由f (x )在[0，1]上递减知a >0，且f (x )在[1，2]上递增，f (0)＝f (2)，∵f (m )≤f (0)，结合对称性，∴0≤m ≤2. 答案 D3.若函数f (x )＝x 2－ax －a 在区间[0，2]上的最大值为1，则实数a 等于( ) A.－1 B.1 C.2D.－2解析 ∵函数f (x )＝x 2－ax －a 的图象为开口向上的抛物线， ∴函数的最大值在区间的端点取得. ∵f (0)＝－a ，f (2)＝4－3a ，∴⎩⎪⎨⎪⎧－a ≥4－3a ，－a ＝1或⎩⎪⎨⎪⎧－a ≤4－3a ，4－3a ＝1，解得a ＝1. 答案 B4.已知函数f (x )＝x 2－2ax ＋b (a ，b ∈R )，记f (x )在[a －b ，a ＋b ]上的最大值为M ，最小值为m ，则M －m ( ) A.与a 有关，且与b 有关 B.与a 无关，且与b 无关 C.与a 有关，但与b 无关D.与a 无关，但与b 有关解析 函数f (x )＝x 2－2ax ＋b ＝(x －a )2－a 2＋b ，所以f (x )的对称轴为x ＝a 且开口向上，因为区间[a －b ，a ＋b ]也关于x ＝a 对称，所以m ＝f (a )＝b －a 2，M ＝f (a －b )＝f (a ＋b )＝b 2－a 2＋b ，所以M －m ＝b 2，故选D. 答案 D5.(2019·嘉兴检测)若f (x )＝x 2＋bx ＋c 在(m －1，m ＋1)内有两个不同的零点，则f (m －1)和f (m ＋1)( ) A.都大于1 B.都小于1 C.至少有一个大于1D.至少有一个小于1解析 设函数f (x )＝x 2＋bx ＋c 的两个零点为x 1，x 2，则f (x )＝(x －x 1)(x －x 2)，因为函数f (x )＝x 2＋bx ＋c 的两个零点在(m －1，m ＋1)内，所以f (m －1)>0，f (m ＋1)>0，又因为f (m－1)f (m ＋1)＝(m －1－x 1)(m －1－x 2)·(m ＋1－x 1)(m ＋1－x 2)＝[－(m －1－x 1)(m ＋1－x 1)]·[－(m －1－x 2)(m ＋1－x 2)]<[－（m －1－x 1）＋（m ＋1－x 1）]24·[－（m －1－x 2）＋（m ＋1－x 2）]24＝1，所以f (m－1)和f (m ＋1)至少有一个小于1，故选D. 答案 D6.若函数f (x )＝x 2＋kx ＋m 在[a ，b ]上的值域为[n ，n ＋1]，则b －a ( ) A.既有最大值，也有最小值 B.有最大值但无最小值 C.无最大值但有最小值D.既无最大值，也无最小值解析 取k ＝m ＝n ＝0，f (x )＝x 2，由图象可知，显然b －a 不存在最小值.∵f (a )＝a 2＋ka ＋m ，f (b )＝b 2＋kb ＋m ，f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a ＋b 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫a ＋b 22＋k ⎝ ⎛⎭⎪⎫a ＋b 2＋m ，∴（b －a ）22＝f (a )＋f (b )－2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a ＋b 2≤n ＋1＋n ＋1－2n ＝2，∴b －a ≤2，当b ＝2－k 2，a ＝－2＋k2时，b －a 取得最大值为2，故选B. 答案 B7.(2016·浙江卷)已知函数f (x )＝x 2＋bx ，则“b <0”是“f (f (x ))的最小值与f (x )的最小值相等”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件解析 ∵f (x )＝x 2＋bx ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫x ＋b 22－b24，当x ＝－b 2时，f (x )min ＝－b 24.又f (f (x ))＝(f (x ))2＋bf (x )＝⎝⎛⎭⎪⎫f （x ）＋b 22－b 24，当f (x )＝－b 2时，f (f (x ))min ＝－b 24，当－b2≥－b 24时，f (f (x ))可以取到最小值－b 24，即b 2－2b ≥0，解得b ≤0或b ≥2，故“b <0”是“f (f (x ))的最小值与f (x )的最小值相等”的充分不必要条件. 答案 A8.函数f (x )＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)的图象关于直线x ＝－b2a 对称.据此可推测，对任意的非零实数a ，b ，c ，m ，n ，p ，关于x 的方程m [f (x )]2＋nf (x )＋p ＝0的解集不可能是( ) A.{1，2} B.{1，4} C.{1，2，3，4}D.{1，4，16，64}解析 ∵f (x )＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)的对称轴为x ＝－b2a .设方程m [f (x )]2＋nf (x )＋p ＝0的解为f 1(x )，f 2(x )，则必有f 1(x )＝y 1＝ax 2＋bx ＋c ，f 2(x )＝y 2＝ax 2＋bx ＋c ，那么从图象上看y ＝y 1，y ＝y 2是平行x 轴的两条直线，它们与f (x )有交点， 由对称性，方程y 1＝ax 2＋bx ＋c ＝0的两个解x 1，x 2应关于对称轴x ＝－b2a 对称，即x 1＋x 2＝－ba ，同理方程y 2＝ax 2＋bx ＋c ＝0的两个解x 3，x 4也关于对称轴x ＝－b2a对称， 即x 3＋x 4＝－b a，在C 中，可以找到对称轴直线x ＝2.5，也就是1，4为一个方程的根，2，3为一个方程的根，而在D 中，找不到这样的组合使得对称轴一致，也就是说无论怎样分组，都没办法使得其中两个的和等于另外两个的和，故答案D 不可能. 答案 D9.(2019·衢州二中二模)已知函数f (x )＝x 2＋ax ＋b (a ，b ∈R )，若存在非零实数t ，使得f (t )＋f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1t ＝－2成立，则a 2＋4b 2的最小值为( )A.165B.145C.16D.4 解析 由f (t )＋f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1t ＝－2知，存在实数t ≠0，使⎝ ⎛⎭⎪⎫t ＋1t 2＋a ⎝ ⎛⎭⎪⎫t ＋1t ＋2b ＝0成立，又a 2＋4b 2的几何意义为坐标原点与点(a ，2b )的距离的平方，记2b ＝m ，u ＝t ＋1t，则u 2≥4.故⎝ ⎛⎭⎪⎫t ＋1t 2＋a ⎝⎛⎭⎪⎫t ＋1t ＋2b ＝0，即ua ＋m ＋u 2＝0，其表示动点(a ，m )的轨迹，设为直线l ，则原点与点(a ，m )的距离的最小值为原点到直线l 的距离，故a 2＋4b 2≥⎝ ⎛⎭⎪⎫u 2u 2＋12＝⎝⎛⎭⎪⎫u 2＋1－1u 2＋12≥165，故选A. 答案 A 二、填空题10.已知b ，c ∈R ，函数y ＝x 2＋2bx ＋c 在区间(1，5)上有两个不同的零点，则f (1)＋f (5)的取值范围是 .解析 设f (x )的两个零点为x 1，x 2，不妨设1<x 1<x 2<5，则f (1)>f (x 1)＝0，f (5)>f (x 2)＝0，所以f (1)＋f (5)>0.另一方面f (x )＝(x －x 1)·(x －x 2)，所以f (1)＋f (5)＝(1－x 1)·(1－x 2)＋(5－x 1)(5－x 2)＝2x 1x 2－6(x 1＋x 2)＋26<2x 1x 2－12x 1x 2＋26＝2(x 1x 2－3)2＋8<2(25－3)2＋8＝16，所以f (1)＋f (5)的取值范围是(0，16).答案 (0，16)11.已知f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2（x ≥t ），x （x <t ），若存在实数t ，使函数y ＝f (x )－a 有两个零点，则t 的取值范围是 .解析 由题意知函数f (x )在定义域上不单调，如图，当t ＝0或t ≥1时，f (x )在R 上均单调递增，当t <0时，在(－∞，t )上f (x )单调递增，且f (x )<0，在(t ，0)上f (x )单调递减，且f (x )>0，在(0，＋∞)上f (x )单调递增，且f (x )>0.故要使得函数y ＝f (x )－a 有两个零点，则t 的取值范围为(－∞，0)∪(0，1).答案 (－∞，0)∪(0，1)12.(2019·诸暨统考)已知a ，b 都是正数，a 2b ＋ab 2＋ab ＋a ＋b ＝3，则2ab ＋a ＋b 的最小值等于 .解析 设2ab ＋a ＋b ＝t ，则t >0，且3＝ab (a ＋b )＋ab ＋a ＋b ＝ab (t －2ab )＋t －ab ，故关于ab 的二次方程2(ab )2＋(1－t )ab ＋3－t ＝0的解为正数，所以⎩⎪⎨⎪⎧Δ＝（1－t ）2－8（3－t ）≥0，t －12>0，3－t 2>0，解得42－3≤t <3，即2ab ＋a ＋b 的最小值等于42－3.答案 42－313.已知f (x ＋1)＝x 2－5x ＋4. (1)f (x )的解析式为 ；(2)当x ∈[0，5]时，f (x )的最大值和最小值分别是 . 解析 (1)f (x ＋1)＝x 2－5x ＋4，令x ＋1＝t ，则x ＝t －1， ∴f (t )＝(t －1)2－5(t －1)＋4＝t 2－7t ＋10，∴f (x )＝x 2－7x ＋10.(2)∵f (x )＝x 2－7x ＋10，其图象开口向上，对称轴为x ＝72，72∈[0，5]，∴f (x )min ＝f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72＝－94， 又f (0)＝10，f (5)＝0.∴f (x )的最大值为10，最小值为－94.答案 (1)x 2－7x ＋10 (2)10，－9414.(2018·浙江卷)已知λ∈R ，函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x －4，x ≥λ，x 2－4x ＋3，x <λ.当λ＝2时，不等式f (x )<0的解集是 .若函数f (x )恰有2个零点，则λ的取值范围是 .解析 若λ＝2，则当x ≥2时，令x －4<0，得2≤x <4；当x <2时，令x 2－4x ＋3<0，得1<x <2.综上可知1<x <4，所以不等式f (x )<0的解集为(1，4).令x －4＝0，解得x ＝4；令x 2－4x ＋3＝0，解得x ＝1或x ＝3.因为函数f (x )恰有2个零点，结合函数的图象(图略)可知1<λ≤3或λ>4.答案 (1，4) (1，3]∪(4，＋∞)能力提升题组15.(2019·杭州质检)设函数f (x )＝x 2＋ax ＋b (a ，b ∈R )，记M 为函数y ＝|f (x )|在[－1，1]上的最大值，N 为|a |＋|b |的最大值( ) A.若M ＝13，则N ＝3B.若M ＝12，则N ＝3C.若M ＝2，则N ＝3D.若M ＝3，则N ＝3解析 由题意得|f (1)|＝|1＋a ＋b |≤M ⇒|a ＋b |≤M ＋1，|f (－1)|＝|1－a ＋b |≤M ⇒|a －b |≤M ＋1.|a |＋|b |＝⎩⎪⎨⎪⎧|a ＋b |，ab ≥0，|a －b |，ab <0，则易知N ≤M ＋1，则选项A ，B 不符合题意；当a ＝2，b ＝－1时，M ＝2，N ＝3，则选项C 符合题意；当a ＝2，b ＝－2时，M ＝3，N ＝4，则选项D不符合题意，故选C. 答案 C16.(2019·丽水测试)已知函数f (x )＝x 2＋ax ＋b ，集合A ＝{x |f (x )≤0}，集合B ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪f （f （x ））≤54，若A ＝B ≠∅，则实数a 的取值范围是( )A.[5，5]B.[－1，5]C.[5，3]D.[－1，3]解析 设集合B ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |f （f （x ））≤54＝{x |m ≤f (x )≤n }，其中m ，n 为方程f (x )＝54的两个根，因为A ＝B ≠∅，所以n ＝0且m ≤f (x )min ，Δ＝a 2－4b ≥0，于是f (n )＝f (0)＝b ＝54，则由a 2－4b ＝a 2－5≥0得a ≤－5或a ≥5，令t ＝f (x )≤0，则由f (f (x ))≤54得f (t )≤54，即t 2＋at ＋54≤54，解得－a ≤t ≤0，所以B ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |f （f （x ））≤54＝{x |m ≤f (x )≤n }＝{x |－a ≤f (x )≤0}，解得m ＝－a ，所以－a ≤f (x )min ＝f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－a 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫－a 22＋a ·⎝ ⎛⎭⎪⎫－a 2＋54，解得－1≤a ≤5.综上所述，实数a 的取值范围为[5，5]，故选A. 答案 A17.已知二次函数f (x )＝ax 2＋bx (|b |≤2|a |)，定义f 1(x )＝max{f (t )|－1≤t ≤x ≤1}，f 2(x )＝min{f (t )|－1≤t ≤x ≤1}，其中max{a ，b }表示a ，b 中的较大者，min{a ，b }表示a ，b 中的较小者，下列命题正确的是( ) A.若f 1(－1)＝f 1(1)，则f (－1)>f (1) B.若f 2(－1)＝f 2(1)，则f (－1)>f (1) C.若f 2(1)＝f 1(－1)，则f 1(－1)<f 1(1) D.若f 2(1)＝f 1(－1)，则f 2(－1)>f 2(1)解析 对于A ，若f 1(－1)＝f 1(1)，则f (－1)为f (x )在[－1，1]上的最大值，∴f (－1)>f (1)或f (－1)＝f (1)，故A 错误；对于B ，若f 2(－1)＝f 2(1)，则f (－1)为f (x )在[－1，1]上的最小值，∴f (－1)<f (1)或f (－1)＝f (1)，故B 错误；对于C ，若f 2(1)＝f 1(－1)，则f (－1)为f (x )在[－1，1]上的最小值，而f 1(－1)＝f (－1)，f 1(1)表示f (x )在[－1，1]上的最大值，∴f 1(－1)<f 1(1)，故C 正确；对于D ，若f 2(1)＝f 1(－1)，由新定义可得f 1(－1)＝f 2(－1)，则f 2(1)＝f 2(－1)，故D 错误，综上所述，故选C. 答案 C18.(2019·绍兴适应性考试)已知a >0，函数f (x )＝|x 2＋|x －a |－3|在[－1，1]上的最大值是2，则a ＝ .解析 由题意知f (0)≤2，即有||a |－3|≤2，又∵a >0，∴||a |－3|≤2⇒|a －3|≤2⇒1≤a≤5.又∵x ∈[－1，1]，∴f (x )＝|x 2－x －3＋a |≤2，设t ＝x 2－x －3，则t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤－134，－1，则原问题等价于t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤－134，－1时，|t ＋a |＝|t －(－a )|的最大值为2，∴a ＝3或a ＝54. 答案 3或5419.已知方程x 2＋bx ＋c ＝0在(0，2)上有两个不同的解，则c 2＋2(b ＋2)c 的取值范围是 .解析 设方程x 2＋bx ＋c ＝0在(0，2)上的两个根为α，β，α≠β，则f (x )＝x 2＋bx ＋c ＝(x －α)(x －β)，0<α<2且0<β<2，所以c 2＋2(b ＋2)c ＝f (0)·f (2)＝αβ(2－α)(2－β)≤⎣⎢⎡⎦⎥⎤α＋（2－α）22⎣⎢⎡⎦⎥⎤β＋（2－β）22＝1，又0<α<2且0<β<2，所以αβ(2－α)(2－β)>0，所以c 2＋2(b ＋2)c 的取值范围是(0，1]. 答案 (0，1]20.已知函数f (x )＝ax ＋3＋|2x 2＋(4－a )x －1|的最小值为2，则a ＝ .解析 令g (x )＝2x 2＋(4－a )x －1＝0，Δ＝(4－a )2＋8>0，则g (x )＝0有两个不相等的实数根，不妨设为x 1，x 2(x 1<x 2)，则x 1＝a －4－（4－a ）2＋84，x 2＝a －4＋（4－a ）2＋84，当x ∈[x 1，x 2]时，f (x )＝ax ＋3－[2x 2＋(4－a )x －1]＝－2x 2＋(2a －4)x ＋4，当x ∈(－∞，x 1)∪(x 2，＋∞)时，f (x )＝ax ＋3＋[2x 2＋(4－a )x －1]＝2(x ＋1)2≥0，因为f (x )的最小值为2，则f (x )min ＝min{f (x 1)，f (x 2)}，即ax 1＋3＝2或ax 2＋3＝2，解得a ＝12.答案 12。
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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，用橡皮其他答案擦干净后，再选涂其他答案标号。
回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60分。
在每小题给出的四个小题中，只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合A ={（x,y ）|x,y ∈N ∗y ≥x}, B ={（x,y ）|x +y =8},则A ∩B 中元素个数为（ ）
A ．2 B.3 C.4 D.6 2.复数1
1−3i 的虚部是（ ）
A ．−3
10
B.−1
10
C. 1
10
D. 3
10
3.在一组样本数据中，1,2,3,4出现的频率分别为P 1，P 2，P 3，P 4，且∑P i 4i=1=1,则下面四种情形中，对应样本的标准差最大的一组是（ ）
A ．P 1=P 4=0.1，P 2=P 3=0.4
B ．P 1=P 4=0.4，P 2=P 3=0.1
C ．P 1=P 4=0.2，P 2=P 3=0.3
D ．P 1=P 4=0.3，P 2=P 3=0.2 4.Logistic 模型是常用数学模型之一，可应用于流行病学领域，有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确证病例数I （t ）（t 的单位：天）的Logistic 模型：I (t )=K
1+e −0.23(t−53)，其中K 为最大确证病例数。
当I(t ∗)=0.95K 时，标志着已初步遏制病情，则t ∗约为（ln19≈3）（ ）
A.60
B.63
C.66
D.69
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 ．（1
4
，0） B. （1
2
，0） C. （1，0） D. （2，0）
6.已知向量a,b 满足|a |=5,|b |=6,a.b =−6，则cos (a,a +b )=（ ） A ．−31
35 B. −19
35 C. 17
35 D. 19
35 7.在∆ABC 中，cosC =2
3,AC =4,BC =3,则cosB =（ ） A ．1
9 B. 1
3 C. 1
2 D. 2
3
8.右图为几何体的三视图，则该几何体的表面积是 （ ） A ．6+4√2 B ． 4+4√2 C ．6+2√3 D ．4+2√3
9.已知2tanθ−tan (θ+π
4)=7,则tanθ=（ ）
A ．-2 B.-1 C.1 D.2
10.已知直线l 与曲线y =√x 和圆x 2+y 2=1
5 相切，则l 的方程为（ ）
A ．y =2x +1 B. y =2x +12
C. y =12
x +1 D. y =12
x +1
2
11.设双曲线C:x 2a 2−y 2
b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1，F 2，离心率为√5，P 是C 上一点，且F 1P ⊥F 2P ，若∆PF 1F 2的面积为4，则a =（ ）
A ．1 B.2 C.4 D.8
12.已知55<84,134<85，设a =log 53，b =log 85，c =log 138，则（ ） A ．a<b<c B ．b<a<c C ．b<c<a
D ．c<a<b
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{x +y ≥0
2x −y ≥0x ≤1，则z =3x +2y 的最大值为__________.
14.(x 2+2
x )6的展开式中常数项是______________（用数字作答）.
15.已知圆锥的底面半径为1，母线长为3，则该圆锥曲线内半径最大的球的体积为_________. 16.关于函数f (x )=sinx +1
sinx 有如下四个命题： ① f (x )的图像关于y 轴对称； ② f (x )的图像关于原点对称； ③ f (x )的图像关于直线x =π2对称； ④ f (x )的最小值为2；
其中所有真命题的序号是______________.
三、解答题：共70分。
解答题写出文字说明、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）
设数列{a n}满足a1=3，a n+1=3a n−4n,
（1）计算a2，a3，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.
某学生兴趣小组调查了某市100天中每天的空气质量等级和当天到某公园锻炼的人次，数据整理得到下表（单位：天）.
（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间值为代表）；
（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？
空气质量不好
如图，在长方体ABCD-A1B1C1D1中，点E，F分别在棱DD1、BB1上，且2DE=ED1，BF=2FB1.（1）证明：点C 1在平面AEF内；
（2）若AB=2，AD=1，AA1=3，求二面角A—EF—A1的正弦值.
已知椭圆C：:x 2
25+y2
m2
=1(0<m<5)的离心率为√15
4
，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x=6上，且|BP|=|BQ|，BP⊥BQ，求∆APQ的面积.
设函数f(x)=x3+bx+c,曲线y=f(x)在点（1
2，f(1
2
)）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.
（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，曲线C的参数方程为{x=2−t−t2
y=2−3t+t2（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.
23.[选修4—5：不等式选讲]（10分）
设a,b,c∈R,a+b+c=0,abc=1,
（1）证明：ab+bc+ca<0;
3（2）用max{a,b,c}表示a,b,c的最大值，证明：max {a,b,c}≥√4。