2013年高考真题——理科数学(山东卷)含答案

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2013年新课标2卷理科数学高考真题及答案

2013年新课标2卷理科数学高考真题及答案
答案:49
【解法一】由S10= 0,S15= 25⇒a1=3,公差d=,
⇒Sn=n(n10)
将Sn是关于n的函数,其图像关于n= 5对称,n< 10时,Sn< 0,n> 10时,Sn> 0,
所以nSn的最小值应在n= 5, 6, 7, 8, 9中产生,代入计算得n= 7时nSn最小,最小值为49.
【解法二】同解法一得:Sn=n(n10)
所以ET= 45000×0.1 +53000×0.2 +61000×0.3 +65000×0.4 = 59400
所以T的数学期望为59400
(20)(本小题满分12分)
平面直角坐标系xOy中,过椭圆M:=1(a>b>0)的右焦点的直线x+y= 0交M于A,B两点,P为AB的中点,且OP的斜率为.
(Ι)求M的方程
(Ⅰ)将T表示为X的函数;
(Ⅱ)根据直方图估计利润T不少于57000元的概率;
(Ⅲ)在直方图的需求量分组中,以各组的区间中点值代表该组的各个需求量,需求量落入该区间的频率作为需求量取该区间中点值的概率(例如:若X∈[100,110),则取X=105,且X=105的概率等于需求量落入[100,110)的概率,求T的数学期望.
答案:A
【解】
(8)设a= log36,b= log510,c= log714,则
(A)c>b>a(B)b>c>a(C)a>c>b(D)a>b>c
答案:D
【解】a= 1 + log32,b= 1 + log52,c= 1 + log72
log23<log25<log27⇒log32>log52>log72⇒a>b>c

2013年高考理科数学山东卷(含详细答案)

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数学试卷 第1页(共45页) 数学试卷 第2页(共45页) 数学试卷 第3页(共45页)绝密★启用前2014年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理科数学本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共6页,满分150分.考试用时120分钟.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回. 注意事项:1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上.2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,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.答案写在试卷上无效.3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.4.填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 参考公式:如果事件A ,B 互斥,那么P (A+B )=P (A )+P (B );如果事件A ,B 独立,那么P (AB )=P (A )·P (B ).第Ⅰ卷(共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知a ,b ∈R ,i 是虚数单位,若i a -与2i b +互为共轭复数,则2(i)a b += ( )A .54i -B .54i +C .34i -D .34i + 2.设集合{||1|2}A x x =-<,{|2,[0,2]}x B y y x ==∈,则A B =( ) A .[0,2] B .(1,3)C .[1,3)D .(1,4) 3.函数()f x( )A .1(0,)2B .(2,)+∞C .1(0,)(2,)2+∞D .1(0,][2,)2+∞4.用反证法证明命题“设a ,b 为实数,则方程30x ax b ++=至少有一个实根”时,要做的假设是( )A .方程30x ax b ++=没有实根B .方程30x ax b ++=至多有一个实根C .方程30x ax b ++=至多有两个实根D .方程30x ax b ++=恰好有两个实根5.已知实数x ,y 满足x y a a <(01a <<),则下列关系式恒成立的是( )A .221111x y >++ B .22ln(1)ln(1)x y +>+ C .sin sin x y >D .33x y >6.直线4y x =与曲线3y x =在第一象限内围成的封闭图形的面积为( )A.B.C .2D .47.为了研究某药品的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa )的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,……,第五组.右图是根据试验数据制成的频率分布直方图.已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为 ( )A .6B .8C .12D .188.已知函数()|2|1f x x =-+,()g x kx =.若方程()()f x g x =有两个不相等的实根,则实数k 的取值范围是( )A .1(0,)2B .1(,1)2C .(1,2)D .(2,)+∞9.已知x ,y 满足约束条件10,230,x y x y --⎧⎨--⎩≤≥当目标函数(0,0)z ax by a b =+>>在该约束条件下取到最小值时,22a b +的最小值为( )A .5B .4CD .210.已知>0a b >,椭圆1C 的方程为22221x y a b +=,双曲线2C 的方程为22221x y a b-=,1C 与2C 的则2C 的渐近线方程为 ( )A.0x = B0y ±= C .20x y ±= D .20x y ±=第Ⅱ卷(共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. 11.执行如图所示的程序框图,若输入的x 的值为1,则输出的n 的值为 .12.在ABC △中,已知t a n A B A C A = ,当π6A =时,ABC △的面积为 .13.三棱锥P ABC -中,D ,E 分别为PB ,PC 的中点,记三棱锥D ABE -的体积为1V ,P ABC -的体积为2V ,则12V V = . 14.若26()b ax x+的展开式中3x 项的系数为20,则22a b +的最小值为 .15.已知函数()()y f x x =∈R .对函数()()y g x x I =∈,定义()g x 关于()f x 的“对称函数”为函数()()y h x x I =∈,()y h x =满足:对任意x I ∈,两个点(,())x h x ,(,())x g x 关于点(,())x f x 对称.若()h x是()g x =关于()3f x x b =+的“对称函数”,且()()h x g x >恒成立,则实数b 的取值范围是 .三、解答题:本大题共6小题,共75分.16.(本小题满分12分)已知向量a (,cos2)m x =,b (sin 2,)x n =,函数()f x =a b ,且()y f x =的图象过点π(12和点2π(,2)3-. (Ⅰ)求m ,n 的值;(Ⅱ)将()y f x =的图象向左平移ϕ(0π)ϕ<<个单位后得到函数()y g x =的图象,若()y g x =图象上各最高点到点(0,3)的距离的最小值为1,求()y g x =的单调递增区间.17.(本小题满分12分)姓名________________ 准考证号_____________-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------数学试卷 第4页(共45页) 数学试卷 第5页(共45页) 数学试卷 第6页(共45页)如图,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 是等腰梯形,60DAB ∠= ,AB =22CD =,M 是线段AB 的中点.(Ⅰ)求证:1C M 平面11A ADD ;(Ⅱ)若1CD 垂直于平面ABCD且1CD =求平面11C D M 和平面ABCD 所成的角(锐角)的余弦值.18.(本小题满分12分)乒乓球台面被球网分隔成甲、乙两部分.如图,甲上有两个不相交的区域A ,B ,乙被划分为两个不相交的区域C ,D .某次测试要求队员接到落点在甲上的来球后向乙回球.规定:回球一次,落点在C 上记3分,在D 上记1分,其它情况记0分.对落点在A 上的来球,队员小明回球的落点在C 上的概率为12,在D 上的概率为13;对落点在B 上的来球,小明回球的落点在C 上的概率为15,在D 上的概率为35.假设共有两次来球且落在A ,B 上各一次,小明的两次回球互不影响.求:(Ⅰ)小明两次回球的落点中恰有一次的落点在乙上的概率; (Ⅱ)两次回球结束后,小明得分之和ξ的分布列与数学期望.19.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的公差为2,前n 项和为n S ,且1S ,2S ,4S 成等比数列. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)令114(1)n n n n nb a a -+=-,求数列{}n b 的前n 项和n T .20.(本小题满分13分)设函数2e 2()(ln )x f x k x x x =-+(k 为常数,e 2.71828=⋅⋅⋅是自然对数的底数).(Ⅰ)当0k ≤时,求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)若函数()f x 在(0,2)内存在两个极值点,求k 的取值范围.21.(本小题满分14分)已知抛物线C :22(0)y px p =>的焦点为F ,A 为C 上异于原点的任意一点,过点A 的直线l 交C 于另一点B ,交x 轴的正半轴于点D ,且有||||FA FD =.当点A 的横坐标为3时,ADF △为正三角形. (Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)若直线1l l ,且1l 和C 有且只有一个公共点E . (ⅰ)证明:直线AE 过定点,并求出定点坐标;(ⅱ)ABE △的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由.3 / 15数学试卷 第10页(共45页) 数学试卷 第11页(共45页) 数学试卷 第12页(共45页)5 / 15数学试卷第16页(共45页)数学试卷第17页(共45页)数学试卷第18页(共45页)7 / 15数学试卷第22页(共45页)数学试卷第23页(共45页)数学试卷第24页(共45页)59 / 15数学试卷第28页(共45页)数学试卷第29页(共45页)数学试卷第30页(共45页)。

2013年高考真题 新课标2卷 理科数学(详细解答)

2013年高考真题 新课标2卷 理科数学(详细解答)

2013·新课标全国卷Ⅱ(理科数学)1. 已知集合M ={x |(x -1)2<4,x ∈},N ={-1,0,1,2,3},则M ∩N =( ) A .{0,1,2} B .{-1,0,1,2} C .{-1,0,2,3} D .{0,1,2,3}1.A [解析] 集合M ={x |-1<x <3},则M ∩N ={0,1,2}. 2. 设复数z 满足(1-i)z =2i ,则z =( ) A .-1+i B .-1-i C .1+i D .1-i2.A [解析] (1-i)z =2i ,则z =2i1-i=i(1+i)=-1+i.故选A.3. 等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 3=a 2+10a 1,a 5=9,则a 1=( ) A.13 B .-13 C.19 D .-193.C [解析] S 3=a 2+10a 1⇒a 1+a 2+a 3=a 2+10a 1⇒a 3=9a 1⇒q 2=9,a 5=9⇒a 3q 2=9⇒a 3=1⇒a 1=a 3q 2=19,故选C.4.,, 已知m ,n 为异面直线,m ⊥平面α,n ⊥平面β,直线l 满足l ⊥m ,l ⊥n ,l ⊄α,l ⊄β,则( )A .α∥β且l ∥αB .α⊥β且l ⊥βC .α与β相交,且交线垂直于lD .α与β相交,且交线平行于l4.D [解析] 若α∥β,则m ∥n 与m ,n 为异面直线矛盾,故A 错.若α⊥β且l ⊥β,则由n ⊥平面β知l ∥n 与l ⊥n 矛盾,故B 错.若α与β相交,设垂直于交线的平面为γ,则l ⊥γ,又l ⊥m ,l ⊥n ,m ⊥平面α,n ⊥平面β,故交线平行于l .故选D.5. 已知(1+ax )(1+x )5的展开式中x 2的系数为5,则a =( ) A .-4 B .-3 C .-2 D .-15.D [解析] 已知(1+ɑx )(1+x )5的展开式中,x 2的系数为C 25+a C 15 =5,则a =-1,故选D.图1-16. 执行如图1-1所示的程序框图,如果输入的N =10,那么输出的S =( )A .1+12+13+…+110B .1+12!+13!+…+110!C .1+12+13+…+111D .1+12!+13!+…+111!6.B [解析] k =1,T =1,S =1;k =2,T =12,S =1+12;k =3,T =12×3,S =1+12+12×3; k =4,T =12×3×4,S =1+12!+13!+14!,…,10>10不成立,继续循环.答案为B.7. 一个四面体的顶点在空间直角坐标系O -xyz 中的坐标分别是(1,0,1),(1,1,0),(0,1,1),(0,0,0),画该四面体三视图中的正视图时,以zOx 平面为投影面,则得到的正视图可以为( )图1-27.A [解析] 在空间直角坐标系O -xyz 中画出三棱锥,由已知可知三棱锥O -ABC 为题中所描叙的四面体,而其在zOx 平面上的投影为正方形EBDO ,故选A.图1-48., 设a =log 36,b =log 510,c =log 714,则( ) A .c >b >a B .b >c >a C .a >c >b D .a >b >c8.D [解析] a -b =log 36-log 510=(1+log 32)-(1+log 52)=log 32-log 52>0, b -c =log 510-log 714=(1+log 52)-(1+log 72)=log 52-log 72>0, 所以a >b >c ,选D.9., 已知a >0,x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,x +y ≤3,y ≥a (x -3).若z =2x +y 的最小值为1,则a =( )A.14B.12C .1D .29.B [解析] 直线y =a (x -3)过定点(3,0) .画出可行域如图,易得A (1,-2a ),B (3,0),C (1,2). 作出直线y =-2x ,平移易知直线过A 点时直线在y 轴上的截距最小,即2+(-2a )=1⇒a =12.答案为B.10.,,, 已知函数f (x )=x 3+ax 2+bx +c ,下列结论中错误的是( ) A .∃x 0∈,f (x 0)=0B .函数y =f (x )的图像是中心对称图形C .若x 0是f (x )的极小值点,则f (x )在区间(-∞,x 0)单调递减D .若x 0是f (x )的极值点,则f ′(x 0)=010.C [解析] x →-∞ 时,f (x )<0 ,x →+∞ 时,f (x )>0,f (x ) 连续,∃x 0∈ ,f (x 0)=0,A 正确;通过平移变换,函数可以化为f (x )=x 3+c ,从而函数y =f (x )的图像是中心对称图形,B 正确; 若x 0是f (x )的极小值点,可能还有极大值点x 1 ,则f (x )在区间(x 1 ,x 0)单调递减.C 错误.D 正确.故答案为C.11., 设抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点M 在C 上,|MF |=5.若以MF 为直径的圆过点(0,2),则C 的方程为( )A .y 2=4x 或y 2=8xB .y 2=2x 或y 2=8xC .y 2=4x 或y 2=16xD .y 2=2x 或y 2=16x11.C [解析] 抛物线焦点为F p 2,0 ,由抛物线的定义,设M 5-p2,2p 5-p2,设N点坐标为(0,2).因为圆过点N (0,2),故NF ⊥NM ⇒2-p 2×2p 5-p 2-25-p 2=-1,① 设p 5-p2=t ,则①式可化为t 2-4 2t +8=0⇒t =2 2⇒p 2-10p +16=0⇒p =2或p=8 .12., 已知点A (-1,0),B (1,0),C (0,1),直线y =ax +b (a >0)将△ABC 分割为面积相等的两部分,则b 的取值范围是( )A .(0,1) B.⎝⎛⎭⎫1-22,12C.⎝⎛⎦⎤1-22,13 D.⎣⎡⎭⎫13,12 12.B [解析] 方法一:易得△ABC 面积为1,利用极限位置和特值法.当a =0时,易得b =1-22;当a =13时,易得b =13;当a =1时,易得b =2-1>13.故选B. 方法二:(直接法)⎩⎪⎨⎪⎧x +y =1,y =ax +b⇒y =a +b a +1 ,y =ax +b 与x 轴交于⎝⎛⎭⎫-ba ,0,结合图形与a >0 ,12×a +b a +1×⎝⎛⎭⎫1+b a =12⇒(a +b )2=a (a +1)>0⇒a =b 21-2b.∵a >0,∴b 21-2b >0⇒b <12,当a =0时,极限位置易得b =1-22,故答案为B.二、填空题13.、 已知正方形ABCD 的边长为2,E 为CD 的中点,则AE →·BD →=________. 13.2 [解析] 如图,建立直角坐标系,则 AE →=(1,2),BD →=(-2,2),AE →·BD →=2.14., 从n 个正整数1,2,3,…,n 中任意取出两个不同的数,若取出的两数之和等于5的概率为114,则n =________.14.8 [解析] 和为5的只有两种情况,1+4,2+3,故2C 2n =114⇒C 2n =28⇒n =8. 15., 设θ为第二象限角,若tan ⎝⎛⎭⎫θ+π4=12,则sin θ+cos θ=________. 15.-105 [解析] 由tan ⎝⎛⎭⎫θ+π4=12得1+tan θ1-tan θ=12⇒tan θ=-13⇒cos θ=-3sin θ , 由sin 2θ+cos 2θ=1⇒10sin 2θ=1,θ 在第二象限,⇒ sin θ=1010,cos θ=-31010, ∴sin θ+cos θ=-105. 16.,, 等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 10=0,S 15=25,则nS n 的最小值为________. 16.-49 [解析] 由已知,a 1+a 10=0,a 1+a 15=103⇒d =23,a 1=-3,∴nS n =n 3-10n 23,易得n =6或n =7时,nS n 出现最小值.当n =6时,nS n =-48;n =7时,nS n =-49.故nS n的最小值为-49.17., △ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知a =b cos C +c sin B . (1)求B ;(2)若b =2,求△ABC 面积的最大值. 17.解:(1)由已知及正弦定理得 sin A =sin B cos C +sin C sin B .① 又A =π-(B +C ),故sin A =sin(B +C )=sin B cos C +cos B sin C .② 由①②和C ∈(0,π)得sin B =cos B .又B ∈(0,π),所以B =π4.(2)△ABC 的面积S =12ac sin B =24ac .由已知及余弦定理得4=a 2+c 2-2ac cos π4.又a 2+c 2≥2ac ,故ac ≤42-2,当且仅当a =c 时,等号成立.因此△ABC 面积的最大值为2+1. 18.,, 如图1-3所示,直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,D ,E 分别是AB ,BB 1的中点,AA 1=AC =CB =22AB . (1)证明:BC 1∥平面A 1CD ;(2)求二面角D -A 1C -E 的正弦值.图1-318.解:(1)证明:联结AC 1交A 1C 于点F ,则F 为AC 1中点.又D 是AB 中点,联结DF ,则BC 1∥DF . 因为DF ⊂平面A 1CD ,BC 1⊄平面A 1CD , 所以BC 1∥平面A 1CD .(2)由AC =CB =22AB 得,AC ⊥BC . 以C 为坐标原点,CA →的方向为x 轴正方向,建立如图所示的空间直角坐标系C -xyz .设CA =2,则D (1,1,0),E (0,2,1),A 1(2,0,2),CD →=(1,1,0),CE →=(0,2,1),CA 1→=(2,0,2).设=(x 1,y 1,z 1)是平面A 1CD 的法向量,则⎩⎪⎨⎪⎧·CD →=0,n ·CA 1→=0,即⎩⎪⎨⎪⎧x 1+y 1=0,2x 1+2z 1=0.可取=(1,-1,-1).同理,设为平面A 1CE 的法向量,则⎩⎪⎨⎪⎧·CE →=0,m ·CA 1→=0.可取=(2,1,-2). 从而cos 〈,〉=n·m|n||m |=33,故sin 〈,〉=63. 即二面角D -A 1C -E 的正弦值为63. 19.,, 经销商经销某种农产品,在一个销售季度内,每售出1 t 该产品获利润500元,未售出的产品,每1 t 亏损300元.根据历史资料,得到销售季度内市场需求量的频率分布直方图,如图1-4所示,经销商为下一个销售季度购进了130 t 该农产品,以X (单位:t ,100≤X ≤150)表示下一个销售季度内的市场需求量,T (单位:元)表示下一个销售季度内经销该农产品的利润.(1)将T 表示为X 的函数;(2)根据直方图估计利润T 不少于57 000元的概率;(3)在直方图的需求量分组中,以各组的区间中点值代表该组的各个值,并以需求量落入该区间的频率作为需求量取该区间中点值的概率(例如:若需求量X ∈[100,110),则取X =105,且X =105的概率等于需求量落入[100,110)的频率),求T 的数学期望.图1-419.解:(1)当X ∈[100,130)时,T =500X -300(130-X )=800X -39 000.当X ∈[130,150]时,T =500×130=65 000.所以T =⎩⎪⎨⎪⎧800X -39 000,100≤X <130,65 000,130≤X ≤150.(2)由(1)知利润T 不少于57 000元,当且仅当120≤X ≤150.由直方图知需求量X ∈[120,150]的频率为0.7,所以下一个销售季度内的利润T 不少于57 000元的概率的估计值为0.7.(3)依题意可得T 的分布列为所以E (T )=45 000×0.1+53 000×0.2+61 000×0.3+65 000×0.4=59 400.20.,, 平面直角坐标系xOy 中,过椭圆M :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)右焦点的直线x +y -3=0交M 于A ,B 两点,P 为AB 的中点,且OP 的斜率为12.(1)求M 的方程;(2)C ,D 为M 上两点,若四边形ACBD 的对角线CD ⊥AB ,求四边形ACBD 面积的最大值.20.解:(1)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),P (x 0,y 0),则x 21a 2+y 21b 2=1,x 22a 2+y 22b2=1. y 2-y 1x 2-x 1=-1. 由此可得b 2(x 2+x 1)a 2(y 2+y 1)=-y 2-y 1x 2-x 1=1.因为x 1+x 2=2x 0,y 1+y 2=2y 0,y 0x 0=12,所以a 2=2b 2.又由题意知,M 的右焦点为(3,0),故a 2-b 2=3. 因此a 2=6,b 2=3. 所以M 的方程为x 26+y 23=1.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3=0,x 26+y 23=1,解得⎩⎨⎧x =4 33,y =-33或⎩⎨⎧x =0,y = 3.因此|AB |=4 63. 由题意可设直线CD 的方程为y =x +n -5 33<n <3,设C (x 3,y 3),D (x 4,y 4).由⎩⎪⎨⎪⎧y =x +n ,x 26+y 23=1得3x 2+4nx +2n 2-6=0,于是x 3,4=-2n ±2(9-n 2)3.因为直线CD 的斜率为1,所以|CD |=2|x 4-x 3|=439-n 2. 由已知,四边形ACBD 的面积S =12|CD |·|AB |=8 699-n 2.当n =0时,S 取得最大值,最大值为8 63.所以四边形ACBD 面积的最大值为8 63.21., 已知函数f (x )=e x -ln(x +m ).(1)设x =0是f (x )的极值点,求m ,并讨论f (x )的单调性; (2)当m ≤2时,证明f (x )>0. 21.解:(1)f ′(x )=e x -1x +m.由x =0是f (x )的极值点得f ′(0)=0,所以m =1.于是f (x )=e x -ln(x +1),定义域为(-1,+∞),f ′(x )=e x -1x +1.函数f ′(x )=e x -1x +1在(-1,+∞)单调递增,且f ′(0)=0,因此当x ∈(-1,0)时, f ′(x )<0;当x ∈(0,+∞)时,f ′(x )>0.所以f (x )在(-1,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增. (2)证明:当m ≤2,x ∈(-m ,+∞)时,ln(x +m )≤ln(x +2),故只需证明当m =2时,f (x )>0. 当m =2时,函数f ′(x )=e x -1x +2在(-2,+∞)单调递增.又f ′(-1)<0,f ′(0)>0,故f ′(x )=0在(-2,+∞)有唯一实根x 0,且x 0∈(-1,0).当x ∈(-2,x 0)时,f ′(x )<0;当x ∈(x 0,+∞)时,f ′(x )>0,从而当x =x 0时,f (x )取得最小值.由f ′(x 0)=0得e x 0=1x 0+2,ln(x 0+2)=-x 0,故f (x )≥f (x 0)=1x 0+2+x 0=(x 0+1)2x 0+2>0.综上,当m ≤2时,f (x )>0.22. 选修4-1:几何证明选讲:如图1-5,CD 为△ABC 外接圆的切线,AB 的延长线交直线CD 于点D ,E ,F 分别为弦AB 与弦AC 上的点,且BC ·AE =DC ·AF ,B ,E ,F ,C 四点共圆.(1)证明:CA 是△ABC 外接圆的直径;(2)若DB =BE =EA ,求过B ,E ,F ,C 四点的圆的面积与△ABC 外接圆面积的比值.图1-522.解:(1)证明:因为CD 为△ABC 外接圆的切线,所以∠DCB =∠A ,由题设知BCF A =DC EA,故△CDB ∽△AEF ,所以∠DBC =∠EF A .因为B ,E ,F ,C 四点共圆,所以∠CFE =∠DBC ,故∠EF A =∠CFE =90°.所以∠CBA =90°,因此CA 是△ABC 外接圆的直径.(2)联结CE ,因为∠CBE =90°,所以过B ,E ,F ,C 四点的圆的直径为CE ,由DB =BE ,有CE =DC ,又BC 2=DB ·BA =2DB 2,所以CA 2=4DB 2+BC 2=6DB 2.而DC 2=DB ·DA =3DB 2,故过B ,E ,F ,C 四点的圆的面积与△ABC 外接圆面积的比值为12.23. 选修4—4:坐标系与参数方程已知动点P ,Q 都在曲线C :⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos t ,y =2sin t (t 为参数)上,对应参数分别为t =α与t =2α(0<α<2π),M 为PQ 的中点.(1)求M 的轨迹的参数方程;(2)将M 到坐标原点的距离d 表示为α的函数,并判断M 的轨迹是否过坐标原点. 23.解:(1)依题意有P (2cos α,2sin α),Q (2cos 2α,2sin 2α),因此M (cos α+cos 2α,sin α+sin 2α).M 的轨迹的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =cos α+cos 2α,y =sin α+sin 2α(α为参数,0<α<2π).(2)M 点到坐标原点的距离d =x 2+y 2=2+2cos α(0<α<2π).当α=π时,d =0,故M 的轨迹过坐标原点. 24. 选修4-5:不等式选讲设a ,b ,c 均为正数,且a +b +c =1,证明: (1)ab +bc +ca ≤13;(2)a 2b +b 2c +c 2a≥1. 24.证明:(1)由a 2+b 2≥2ab ,b 2+c 2≥2bc ,c 2+a 2≥2ca 得 a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ca .由题设得(a +b +c )2=1,即a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ca =1.所以3(ab +bc +ca )≤1,即ab +bc +ca ≤13.(2)因为a 2b +b ≥2a ,b 2c +c ≥2b ,c 2a+a ≥2c ,故a 2b +b 2c +c 2a +(a +b +c )≥2(a +b +c ),即a 2b +b 2c +c 2a ≥a +b +c ,又a +b +c =1, 所以a 2b +b 2c +c 2a ≥1.。

2013年高考真题解析分类汇编(理科数学)含解析

2013年高考真题解析分类汇编(理科数学)含解析

2013高考试题解析分类汇编(理数)5:平面向量一、选择题1 .(2013年高考上海卷(理))在边长为1的正六边形ABCDEF中,记以A为起点,其余顶点为终点的向量分别为;以D为起点,其余顶点为终点的向量分别为.若分别为的最小值、最大值,其中,,则满足()A. B. C. D.D.【解答】作图知,只有,其余均有,故选D.2 .(2013年普通高等学校招生统一考试辽宁数学(理)试题(WORD版))已知点()A. B. C. D.A,所以,所以同方向的单位向量是,选A.3 .(2013年普通高等学校招生统一考试浙江数学(理)试题(纯WORD版))设是边上一定点,满足,且对于边上任一点,恒有.则()A. B. C. D.D以AB所在的直线为x轴,以AB的中垂线为y轴建立直角坐标系,设AB=4,C(a,b),P(x,0)则BP0=1,A(﹣2,0),B(2,0),P0(1,0)所以=(1,0),=(2﹣x,0),=(a﹣x,b),=(a﹣1,b)因为恒有所以(2﹣x)(a﹣x)≥a﹣1恒成立整理可得x2﹣(a+2)x+a+1≥0恒成立所以△=(a+2)2﹣4(a+1)≤0即△=a2≤0所以a=0,即C在AB的垂直平分线上所以AC=BC故△ABC为等腰三角形故选D4 .(2013年普通高等学校招生统一考试福建数学(理)试题(纯WORD版))在四边形ABCD中,,,则四边形的面积为()A. B. C.5 D.10C由题意,容易得到.设对角线交于O点,则四边形面积等于四个三角形面积之和即S= .容易算出,则算出S=5.故答案C5 .(2013年普通高等学校招生统一考试安徽数学(理)试题(纯WORD版))在平面直角坐标系中,是坐标原点,两定点满足则点集所表示的区域的面积是()A. B. C. D.D.在本题中,.建立直角坐标系,设A(2,0),所以选D6 .(2013年普通高等学校招生统一考试重庆数学(理)试题(含答案))在平面上,,,.若,则的取值范围是()A. B. C. D.D【命题立意】本题考查平面向量的应用以及平面向量的基本定理。

2013年高考理数真题试卷(山东卷)及解析

2013年高考理数真题试卷(山东卷)及解析

2013年高考理数真题试卷(山东卷)注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、选择题1.复数z满足(z﹣3)(2﹣i)=5(i为虚数单位),则z的共轭复数z¯为()A.2+iB.2﹣iC.5+iD.5﹣i2.已知集合A={0,1,2},则集合B={x﹣y|x∈A,y∈A}中元素的个数是()A.1B.3C.5D.93.已知三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱与底面垂直,体积为94,底面是边长为√3的正三角形,若P为底面A1B1C1的中心,则PA与平面A1B1C1所成角的大小为()A.5π12B.π3C.π4D.π64.函数y=sin(2x+φ)的图象沿x轴向左平移π8个单位后,得到一个偶函数的图象,则φ的一个可能的值为()A.3π4B.π4C.0D.- π45.在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组{2x−y−2≥0x+2y−1≥03x+y−8≤0所表示的区域上一动点,则答案第2页,总12页………装…………○…………订…………○…………线请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※………装…………○…………订…………○…………线A.2 B.1 C.- 13 D.- 126.函数y=xcosx+sinx 的图象大致为( )A.B.C.D.7.用0,1,2,…,9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为( ) A.243 B.252 C.261 D.279第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明二、填空题(题型注释)………○…………订…………○…………线…………○…_________班级:___________考号:___________………○…………订…………○…………线…………○…8.执行右面的程序框图,若输入的ɛ值为0.25,则输出的n 值为 .9.在区间[﹣3,3]上随机取一个数x 使得|x+1|﹣|x ﹣2|≥1的概率为 . 10.定义“正对数”:ln +x= {0,0<x <1lnx,x ≥1,现有四个命题: ①若a >0,b >0,则ln +(a b )=bln +a ;②若a >0,b >0,则ln +(ab )=ln +a+ln +b ; ③若a >0,b >0,则 ln +(ab )≥ln +a −ln +b ; ④若a >0,b >0,则ln +(a+b )≤ln +a+ln +b+ln2. 其中的真命题有 (写出所有真命题的序号)三、解答题(题型注释)11.设△ABC 的内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,且a+c=6,b=2, cosB =79.(1)求a ,c 的值;(2)求sin (A ﹣B )的值.12.如图所示,在三棱锥P ﹣ABQ 中,PB⊥平面ABQ ,BA=BP=BQ ,D ,C ,E ,F 分别是AQ ,BQ ,AP ,BP 的中点,AQ=2BD ,PD 与EQ 交于点G ,PC 与FQ 交于点H ,连接GH .答案第4页,总12页……○…………线…………○题※※……○…………线…………○(1)求证:AB∥GH;(2)求二面角D ﹣GH ﹣E 的余弦值.13.设等差数列{a n }的前n 项和为S n , 且S 4=4S 2 , a 2n =2a n +1. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设数列{b n }的前n 项和为T n 且 T n +a n +12n=λ (λ为常数).令c n =b 2n (n∈N *)求数列{c n }的前n 项和R n .………外…………○…………装……………○…………线……学校:___________姓名:______________………内…………○…………装……………○…………线……参数答案1.D【解析】1.解:∵(z ﹣3)(2﹣i )=5, ∴z﹣3= 52−i =2+i ∴z=5+i, ∴ z ¯=5﹣i . 故选D .【考点精析】掌握复数的定义是解答本题的根本,需要知道形如的数叫做复数,和分别叫它的实部和虚部.2.C【解析】2.解:∵A={0,1,2},B={x ﹣y|x∈A,y∈A},∴当x=0,y 分别取0,1,2时,x ﹣y 的值分别为0,﹣1,﹣2; 当x=1,y 分别取0,1,2时,x ﹣y 的值分别为1,0,﹣1; 当x=2,y 分别取0,1,2时,x ﹣y 的值分别为2,1,0; ∴B={﹣2,﹣1,0,1,2},∴集合B={x ﹣y|x∈A,y∈A}中元素的个数是5个. 故选C . 3.B【解析】3.解:如图所示,∵AA 1⊥底面A 1B 1C 1 , ∴∠APA 1为PA 与平面A 1B 1C 1所成角, ∵平面ABC∥平面A 1B 1C 1 , ∴∠APA 1为PA 与平面ABC 所成角. ∵==3√34. ∴V 三棱柱ABC ﹣A1B1C1= =,解得 AA 1=√3 . 又P 为底面正三角形A 1B 1C 1的中心,∴==1,在Rt△AA 1P 中, ,∴ ∠APA 1=π3 .故选B .答案第6页,总12页○…………外…………○…………装…………○………订…………○…………线…………○※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线内※※答※※题※※○…………内…………○…………装…………○………订…………○…………线…………○【考点精析】通过灵活运用空间角的异面直线所成的角,掌握已知为两异面直线,A ,C与B ,D 分别是上的任意两点,所成的角为,则即可以解答此题.4.B【解析】4.解:令y=f (x )=sin (2x+φ),则f (x+ π8 )=sin[2(x+ π8 )+φ]=sin(2x+ π4 +φ), ∵f(x+ π8 )为偶函数, ∴ π4 +φ=kπ+ π2 , ∴φ=kπ+ π4 ,k∈Z, ∴当k=0时,φ= π4 . 故φ的一个可能的值为 π4 .故选B .【考点精析】根据题目的已知条件,利用函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握图象上所有点向左(右)平移个单位长度,得到函数的图象;再将函数的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的倍(纵坐标不变),得到函数的图象;再将函数的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的倍(横坐标不变),得到函数的图象.…………装………○…………订…………○…………线…………校:___________姓名:_______班级:___________考号:___________…………装………○…………订…………○…………线………… 5.C【解析】5.解:不等式组 {2x −y −2≥0x +2y −1≥03x +y −8≤0表示的区域如图,当M 取得点A (3,﹣1)时,z 直线OM 斜率取得最小,最小值为 k= −13 =﹣ 13 . 故选C .6.D【解析】6.解:因为函数y=xcosx+sinx 为奇函数,所以排除选项B , 由当x= π2 时,,当x=π时,y=π×cosπ+sinπ=﹣π<0. 由此可排除选项A 和选项C . 故正确的选项为D . 故选D . 7.B【解析】7.解:用0,1,2,…,9十个数字,所有三位数个数为:900,其中没有重复数字的三位数百位数从非0的9个数字中选取一位,十位数从余下的9个数字中选一个,个位数再从余下的8个中选一个,所以共有:9×9×8=648, 所以可以组成有重复数字的三位数的个数为:900﹣648=252. 故选B . 8.3【解析】8.解:循环前,F 0=1,F 1=2,n=1, 第一次循环,F 0=1,F 1=3,n=2, 第二次循环,F 0=2,F 1=4,n=3,答案第8页,总12页此时 1F 1=14=0.25 ,满足条件 1F 1≤0.25 ,退出循环,输出n=3,所以答案是:3.【考点精析】解答此题的关键在于理解程序框图的相关知识,掌握程序框图又称流程图,是一种用规定的图形、指向线及文字说明来准确、直观地表示算法的图形;一个程序框图包括以下几部分:表示相应操作的程序框;带箭头的流程线;程序框外必要文字说明. 9.13【解析】9.解:利用几何概型,其测度为线段的长度. 由不等式|x+1|﹣|x ﹣2|≥1 可得 ① {x <1(−x −1)−(2−x)≥1,或②{−1≤x <2(x +1)−(2−x)≥1 ,③ {x ≥2(x +1)−(x −2)≥1.解①可得x∈∅,解②可得1≤x<2,解③可得 x≥2. 故原不等式的解集为{x|x≥1},∴|在区间[﹣3,3]上随机取一个数x 使得|x+1|﹣|x ﹣2|≥1的概率为P= 3−13−(−3) = 13 . 所以答案是: 13【考点精析】通过灵活运用几何概型和绝对值不等式的解法,掌握几何概型的特点:1)试验中所有可能出现的结果(基本事件)有无限多个;2)每个基本事件出现的可能性相等;含绝对值不等式的解法:定义法、平方法、同解变形法,其同解定理有;规律:关键是去掉绝对值的符号即可以解答此题. 10.①③④【解析】10.解:(1)对于①,由定义,当a≥1时,a b ≥1,故ln +(a b )=ln (a b )=blna ,又bln +a=blna ,故有ln +(a b )=bln +a ;当a <1时,a b <1,故ln +(a b )=0,又a <1时bln +a=0,所以此时亦有ln +(a b )=bln +a ,故①正确;(2)对于②,此命题不成立,可令a=2,b= 13 ,则ab= 23 ,由定义ln +(ab )=0,ln +a+ln +b=ln2,所以ln +(ab )≠ln +a+ln +b ,故②错误; (3)对于③,i . ab ≥1时,此时 ln +(ab )≥ln(ab ) ≥0,当a≥b≥1时,ln +a ﹣ln +b=lna ﹣lnb= ln(ab ) ,此时则 ln +(ab )≥ln +a −ln +b ,命题成立;当a >1>b >0时,ln +a ﹣ln +b=lna ,此时 a b >a , ln(ab) >lna ,则 ln +(a b )≥ln +a −ln +b ,命题成立;当1>a≥b>0时,ln +a ﹣ln +b=0, ln +(a b )≥ln +a −ln +b 成立; ii . ab <1时,同理可验证是正确的,故③正确;(4)对于④,当a≥1,b≥1时,ln +(a+b )=ln (a+b ),ln +a+ln +b+ln2=lna+lnb+ln2=ln (2ab ), ∵a+b﹣2ab=a ﹣ab+b ﹣ab=a (1﹣b )+b (1﹣a )≤0, ∴a+b≤2ab,∴ln(a+b )<ln (2ab ), ∴ln +(a+b )≤ln +a+ln +b+ln2.当a >1,0<b <1时,ln +(a+b )=ln (a+b ),ln +a+ln +b+ln2=lna+ln2=ln (2a ), ∵a+b﹣2a=b ﹣a≤0, ∴a+b≤2a,∴ln(a+b )<ln (2a ),∴ln +(a+b )≤ln +a+ln +b+ln2.当b >1,0<a <1时,同理可证ln +(a+b )≤ln +a+ln +b+ln2.当0<a <1,0<b <1时,可分a+b≥1和a+b <1两种情况,均有ln +(a+b )≤ln +a+ln +b+ln2. 故④正确.所以答案是①③④.【考点精析】关于本题考查的命题的真假判断与应用,需要了解两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;两个命题为互逆命题或互否命题,它们的真假性没有关系才能得出正确答案. 11.(1)解:∵a+c=6①,b=2,cosB= 79,∴由余弦定理得:b 2=a 2+c 2﹣2accosB=(a+c )2﹣2ac ﹣ 149 ac=36﹣ 329 ac=4, 整理得:ac=9②,联立①②解得:a=c=3;(2)解:∵cosB= 79 ,B 为三角形的内角,∴sinB= √1−(79)2 = 4√29 ,∵b=2,a=3,sinB=4√29, ∴由正弦定理得:sinA= asinBb = 3×4√292 =2√23, ∵a=c,即A=C ,∴A 为锐角,∴cosA= √1−sin 2A = 13 ,则sin (A ﹣B )=sinAcosB ﹣cosAsinB= 2√23 × 79 ﹣ 13 × 4√29 = 10√227答案第10页,总12页………○…………订………○…………线…………○在※※装※※订※※线※※内※※答※※题………○…………订………○…………线…………○【解析】11.(1)利用余弦定理列出关系式,将b 与cosB 的值代入,利用完全平方公式变形,求出acb 的值,与a+c 的值联立即可求出a 与c 的值即可;(2)先由cosB 的值,利用同角三角函数间的基本关系求出sinB 的值,再由a ,b 及sinB 的值,利用正弦定理求出sinA 的值,进而求出cosA 的值,所求式子利用两角和与差的正弦函数公式化简后,将各自的值代入计算即可求出值.【考点精析】本题主要考查了两角和与差的正弦公式和正弦定理的定义的相关知识点,需要掌握两角和与差的正弦公式:;正弦定理:才能正确解答此题.12.(1)证明:如图,∵C,D 为AQ ,BQ 的中点,∴CD∥AB, 又E ,F 分别AP ,BP 的中点,∴EF∥AB,则EF∥CD.又EF ⊂平面EFQ ,∴CD∥平面EFQ .又CD ⊂平面PCD ,且平面PCD∩平面EFQ=GH ,∴CD∥GH. 又AB∥CD,∴AB∥GH(2)解:由AQ=2BD ,D 为AQ 的中点可得,三角形ABQ 为直角三角形,以B 为坐标原点,分别以BA 、BQ 、BP 所在直线为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系, 设AB=BP=BQ=2,则D (1,1,0),C (0,1,0),E (1,0,1),F (0,0,1), 因为H 为三角形PBQ 的重心,所以H (0, 23 , 23 ). 则 DC →=(−1,0,0) , CH →=(0,−13,23)EF →=(−1,0,0) , FH →=(0,23,−13) .设平面GCD 的一个法向量为 m →=(x 1,y 1,z 1)第11页,总12页由 {m →⋅DC →=0m →⋅CH →=0,得 {−x 1=0−13y 1+23z 1=0 ,取z 1=1,得y 1=2.所以 m →=(0,2,1) .设平面EFG 的一个法向量为 n →=(x 2,y 2,z 2)由 {n →⋅EF →=0n →⋅FH →=0,得 {−x 2=023y 2+13z 2=0 ,取z 2=2,得y 2=1.所以 n →=(0,1,2) . 所以 cos <m →,n →>=m →⋅n→|m →|⋅|n →|=55= 45 .则二面角D ﹣GH ﹣E 的余弦值等于- 45【解析】12.(1)由给出的D ,C ,E ,F 分别是AQ ,BQ ,AP ,BP 的中点,利用三角形中位线知识及平行公理得到DC 平行于EF ,再利用线面平行的判定和性质得到DC 平行于GH ,从而得到AB∥GH;(2)由题意可知BA 、BQ 、BP 两两相互垂直,以B 为坐标原点建立空间直角坐标系,设出BA 、BQ 、BP 的长度,标出点的坐标,求出一些向量的坐标,利用二面角的两个面的法向量所成的角的余弦值求解二面角D ﹣GH ﹣E 的余弦值.【考点精析】解答此题的关键在于理解直线与平面平行的性质的相关知识,掌握一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该直线平行;简记为:线面平行则线线平行. 13.(1)解:设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,由a 2n =2a n +1,取n=1,得a 2=2a 1+1,即a 1﹣d+1=0①再由S 4=4S 2,得 4a 1+4×3d 2=4(a 1+a 1+d) ,即d=2a 1②联立①、②得a 1=1,d=2.所以a n =a 1+(n ﹣1)d=1+2(n ﹣1)=2n ﹣1(2)解:把a n =2n ﹣1代入 T n +a n +12n=λ ,得 T n +2n 2n =λ ,则 T n =λ−2n2n .所以b 1=T 1=λ﹣1,当n≥2时, b n =T n −T n−1=(λ−2n2n )−(λ−2(n−1)2n−1) =n−22n−1.所以 b n =n−22n−1 , c n=b 2n =2n−222n−1=n−14n−1.R n =c 1+c 2+…+c n = 0+141+242+⋯+n−14n−1③14R n=142+243+⋯+n−14n④答案第12页,总12页………订…………○……※※线※※内※※答※※题※※………订…………○……③﹣④得: 34R n =14+142+⋯+14n −n−14n = 14(1−14n−1)1−14−n−14n所以 R n =49(1−3n+14n) ; 所以数列{c n }的前n 项和 R n =49(1−3n+14n)【解析】13.(1)设出等差数列的首项和公差,由已知条件列关于首项和公差的方程组,解出首项和公差后可得数列{a n }的通项公式;(2)把{a n }的通项公式代入 T n +a n +12n=λ ,求出当n≥2时的通项公式,然后由c n =b 2n 得数列{c n }的通项公式,最后利用错位相减法求其前n 项和.【考点精析】本题主要考查了等差数列的通项公式(及其变式)和数列的前n 项和的相关知识点,需要掌握通项公式:或;数列{a n }的前n 项和s n 与通项a n 的关系才能正确解答此题.。

2013年全国统一高考真题数学试卷(理科)(新课标ⅰ)(含答案及解析)

2013年全国统一高考真题数学试卷(理科)(新课标ⅰ)(含答案及解析)

2013年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)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,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|x2﹣2x>0},B={x|﹣<x<},则()A.A∩B=∅B.A∪B=R C.B⊆A D.A⊆B2.(5分)若复数z满足(3﹣4i)z=|4+3i|,则z的虚部为()A.﹣4B.C.4D.3.(5分)为了解某地区中小学生的视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已经了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是()A.简单的随机抽样B.按性别分层抽样C.按学段分层抽样D.系统抽样4.(5分)已知双曲线C:(a>0,b>0)的离心率为,则C的渐近线方程为()A.y=B.y=C.y=±x D.y=5.(5分)执行程序框图,如果输入的t∈[﹣1,3],则输出的s属于()A.[﹣3,4]B.[﹣5,2]C.[﹣4,3]D.[﹣2,5] 6.(5分)如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高8cm,将一个球放在容器口,再向容器注水,当球面恰好接触水面时测得水深为6cm,如不计容器的厚度,则球的体积为()A.B.C.D.7.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若S m﹣1=﹣2,S m=0,S m+1=3,则m=()A.3B.4C.5D.68.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.16+8πB.8+8πC.16+16πD.8+16π9.(5分)设m为正整数,(x+y)2m展开式的二项式系数的最大值为a,(x+y)2m+1展开式的二项式系数的最大值为b,若13a=7b,则m=()A.5B.6C.7D.810.(5分)已知椭圆E:的右焦点为F(3,0),过点F的直线交椭圆E于A、B两点.若AB的中点坐标为(1,﹣1),则E的方程为()A.B.C.D.11.(5分)已知函数f(x)=,若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是()A.(﹣∞,0]B.(﹣∞,1]C.[﹣2,1]D.[﹣2,0] 12.(5分)设△A n B n C n的三边长分别为a n,b n,c n,△A n B n C n的面积为S n,n=1,2,3…若b1>c1,b1+c1=2a1,a n+1=a n,,,则()A.{S n}为递减数列B.{S n}为递增数列C.{S2n﹣1}为递增数列,{S2n}为递减数列D.{S2n﹣1}为递减数列,{S2n}为递增数列二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)已知两个单位向量,的夹角为60°,=t+(1﹣t).若•=0,则t=.14.(5分)若数列{a n}的前n项和为S n=a n+,则数列{a n}的通项公式是a n=.15.(5分)设当x=θ时,函数f(x)=sinx﹣2cosx取得最大值,则cosθ=.16.(5分)若函数f(x)=(1﹣x2)(x2+ax+b)的图象关于直线x=﹣2对称,则f(x)的最大值为.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=,BC=1,P为△ABC内一点,∠BPC=90°.(1)若PB=,求PA;(2)若∠APB=150°,求tan∠PBA.18.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°.(Ⅰ)证明AB⊥A1C;(Ⅱ)若平面ABC⊥平面AA1B1B,AB=CB=2,求直线A1C与平面BB1C1C所成角的正弦值.19.(12分)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n.如果n=3,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果n=4,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.假设这批产品的优质品率为50%,即取出的产品是优质品的概率都为,且各件产品是否为优质品相互独立.(Ⅰ)求这批产品通过检验的概率;(Ⅱ)已知每件产品检验费用为100元,凡抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X(单位:元),求X的分布列及数学期望.20.(12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x﹣1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P 的半径最长时,求|AB|.21.(12分)已知函数f(x)=x2+ax+b,g(x)=e x(cx+d),若曲线y=f(x)和曲线y=g(x)都过点P(0,2),且在点P处有相同的切线y=4x+2.(Ⅰ)求a,b,c,d的值;(Ⅱ)若x≥﹣2时,f(x)≤kg(x),求k的取值范围.四、请考生在第22、23、24题中任选一道作答,并用2B铅笔将答题卡上所选的题目对应的题号右侧方框涂黑,按所涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分,不涂,按本选考题的首题进行评分.22.(10分)(选修4﹣1:几何证明选讲)如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,∠ABC的角平分线BE交圆于点E,DB垂直BE交圆于D.(Ⅰ)证明:DB=DC;(Ⅱ)设圆的半径为1,BC=,延长CE交AB于点F,求△BCF外接圆的半径.23.已知曲线C1的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,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.(1)把C1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).24.已知函数f(x)=|2x﹣1|+|2x+a|,g(x)=x+3.(Ⅰ)当a=﹣2时,求不等式f(x)<g(x)的解集;(Ⅱ)设a>﹣1,且当x∈[﹣,]时,f(x)≤g(x),求a的取值范围.2013年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|x2﹣2x>0},B={x|﹣<x<},则()A.A∩B=∅B.A∪B=R C.B⊆A D.A⊆B【考点】1D:并集及其运算;73:一元二次不等式及其应用.【专题】59:不等式的解法及应用;5J:集合.【分析】根据一元二次不等式的解法,求出集合A,再根据的定义求出A∩B和A∪B.【解答】解:∵集合A={x|x2﹣2x>0}={x|x>2或x<0},∴A∩B={x|2<x<或﹣<x<0},A∪B=R,故选:B.【点评】本题考查一元二次不等式的解法,以及并集的定义,属于基础题.2.(5分)若复数z满足(3﹣4i)z=|4+3i|,则z的虚部为()A.﹣4B.C.4D.【考点】A5:复数的运算.【专题】5N:数系的扩充和复数.【分析】由题意可得z==,再利用两个复数代数形式的乘除法法则化简为+i,由此可得z的虚部.【解答】解:∵复数z满足(3﹣4i)z=|4+3i|,∴z====+i,故z的虚部等于,故选:D.【点评】本题主要考查复数的基本概念,两个复数代数形式的乘除法法则的应用,属于基础题.3.(5分)为了解某地区中小学生的视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已经了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是()A.简单的随机抽样B.按性别分层抽样C.按学段分层抽样D.系统抽样【考点】B3:分层抽样方法.【专题】21:阅读型.【分析】若总体由差异明显的几部分组成时,经常采用分层抽样的方法进行抽样.【解答】解:我们常用的抽样方法有:简单随机抽样、分层抽样和系统抽样,而事先已经了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.了解某地区中小学生的视力情况,按学段分层抽样,这种方式具有代表性,比较合理.故选:C.【点评】本小题考查抽样方法,主要考查抽样方法,属基本题.4.(5分)已知双曲线C:(a>0,b>0)的离心率为,则C的渐近线方程为()A.y=B.y=C.y=±x D.y=【考点】KC:双曲线的性质.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由离心率和abc的关系可得b2=4a2,而渐近线方程为y=±x,代入可得答案.【解答】解:由双曲线C:(a>0,b>0),则离心率e===,即4b2=a2,故渐近线方程为y=±x=x,故选:D.【点评】本题考查双曲线的简单性质,涉及的渐近线方程,属基础题.5.(5分)执行程序框图,如果输入的t∈[﹣1,3],则输出的s属于()A.[﹣3,4]B.[﹣5,2]C.[﹣4,3]D.[﹣2,5]【考点】3B:分段函数的解析式求法及其图象的作法;EF:程序框图.【专题】27:图表型;5K:算法和程序框图.【分析】本题考查的知识点是程序框图,分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算一个分段函数的函数值,由条件为t<1我们可得,分段函数的分类标准,由分支结构中是否两条分支上对应的语句行,我们易得函数的解析式.【解答】解:由判断框中的条件为t<1,可得:函数分为两段,即t<1与t≥1,又由满足条件时函数的解析式为:s=3t;不满足条件时,即t≥1时,函数的解析式为:s=4t﹣t2故分段函数的解析式为:s=,如果输入的t∈[﹣1,3],画出此分段函数在t∈[﹣1,3]时的图象,则输出的s属于[﹣3,4].故选:A.【点评】要求条件结构对应的函数解析式,要分如下几个步骤:①分析流程图的结构,分析条件结构是如何嵌套的,以确定函数所分的段数;②根据判断框中的条件,设置分类标准;③根据判断框的“是”与“否”分支对应的操作,分析函数各段的解析式;④对前面的分类进行总结,写出分段函数的解析式.6.(5分)如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高8cm,将一个球放在容器口,再向容器注水,当球面恰好接触水面时测得水深为6cm,如不计容器的厚度,则球的体积为()A.B.C.D.【考点】LG:球的体积和表面积.【专题】11:计算题;5F:空间位置关系与距离.【分析】设正方体上底面所在平面截球得小圆M,可得圆心M为正方体上底面正方形的中心.设球的半径为R,根据题意得球心到上底面的距离等于(R﹣2)cm,而圆M的半径为4,由球的截面圆性质建立关于R的方程并解出R=5,用球的体积公式即可算出该球的体积.【解答】解:设正方体上底面所在平面截球得小圆M,则圆心M为正方体上底面正方形的中心.如图.设球的半径为R,根据题意得球心到上底面的距离等于(R﹣2)cm,而圆M的半径为4,由球的截面圆性质,得R2=(R﹣2)2+42,解出R=5,∴根据球的体积公式,该球的体积V===.故选:A.【点评】本题给出球与正方体相切的问题,求球的体积,着重考查了正方体的性质、球的截面圆性质和球的体积公式等知识,属于中档题.7.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若S m﹣1=﹣2,S m=0,S m+1=3,则m=()A.3B.4C.5D.6【考点】83:等差数列的性质;85:等差数列的前n项和.【专题】11:计算题;54:等差数列与等比数列.【分析】由a n与S n的关系可求得a m+1与a m,进而得到公差d,由前n项和公式及S m=0可求得a1,再由通项公式及a m=2可得m值.【解答】解:a m=S m﹣S m﹣1=2,a m+1=S m+1﹣S m=3,所以公差d=a m﹣a m=1,+1S m==0,m﹣1>0,m>1,因此m不能为0,得a1=﹣2,所以a m=﹣2+(m﹣1)•1=2,解得m=5,另解:等差数列{a n}的前n项和为S n,即有数列{}成等差数列,则,,成等差数列,可得2•=+,即有0=+,解得m=5.又一解:由等差数列的求和公式可得(m﹣1)(a1+a m﹣1)=﹣2,m(a1+a m)=0,(m+1)(a1+a m+1)=3,可得a1=﹣a m,﹣2a m+a m+1+a m+1=+=0,解得m=5.故选:C.【点评】本题考查等差数列的通项公式、前n项和公式及通项a n与S n的关系,考查学生的计算能力.8.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.16+8πB.8+8πC.16+16πD.8+16π【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】16:压轴题;27:图表型.【分析】三视图复原的几何体是一个长方体与半个圆柱的组合体,依据三视图的数据,得出组合体长、宽、高,即可求出几何体的体积.【解答】解:三视图复原的几何体是一个长方体与半个圆柱的组合体,如图,其中长方体长、宽、高分别是:4,2,2,半个圆柱的底面半径为2,母线长为4.∴长方体的体积=4×2×2=16,半个圆柱的体积=×22×π×4=8π所以这个几何体的体积是16+8π;故选:A.【点评】本题考查了几何体的三视图及直观图的画法,三视图与直观图的关系,柱体体积计算公式,空间想象能力9.(5分)设m为正整数,(x+y)2m展开式的二项式系数的最大值为a,(x+y)2m+1展开式的二项式系数的最大值为b,若13a=7b,则m=()A.5B.6C.7D.8【考点】DA:二项式定理.【专题】5P:二项式定理.【分析】根据二项式系数的性质求得a和b,再利用组合数的计算公式,解方程13a=7b求得m的值.【解答】解:∵m为正整数,由(x+y)2m展开式的二项式系数的最大值为a,以及二项式系数的性质可得a=,同理,由(x+y)2m+1展开式的二项式系数的最大值为b,可得b==.再由13a=7b,可得13=7,即13×=7×,即13=7×,即13(m+1)=7(2m+1),解得m=6,故选:B.【点评】本题主要考查二项式系数的性质的应用,组合数的计算公式,属于中档题.10.(5分)已知椭圆E:的右焦点为F(3,0),过点F的直线交椭圆E于A、B两点.若AB的中点坐标为(1,﹣1),则E的方程为()A.B.C.D.【考点】K3:椭圆的标准方程.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】设A(x1,y1),B(x2,y2),代入椭圆方程得,利用“点差法”可得.利用中点坐标公式可得x1+x2=2,y1+y2=﹣2,利用斜率计算公式可得==.于是得到,化为a2=2b2,再利用c=3=,即可解得a2,b2.进而得到椭圆的方程.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),代入椭圆方程得,相减得,∴.∵x1+x2=2,y1+y2=﹣2,==.∴,化为a2=2b2,又c=3=,解得a2=18,b2=9.∴椭圆E的方程为.故选:D.【点评】熟练掌握“点差法”和中点坐标公式、斜率的计算公式是解题的关键.11.(5分)已知函数f(x)=,若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是()A.(﹣∞,0]B.(﹣∞,1]C.[﹣2,1]D.[﹣2,0]【考点】7E:其他不等式的解法.【专题】16:压轴题;59:不等式的解法及应用.【分析】由函数图象的变换,结合基本初等函数的图象可作出函数y=|f(x)|的图象,和函数y=ax的图象,由导数求切线斜率可得l的斜率,进而数形结合可得a的范围.【解答】解:由题意可作出函数y=|f(x)|的图象,和函数y=ax的图象,由图象可知:函数y=ax的图象为过原点的直线,当直线介于l和x轴之间符合题意,直线l为曲线的切线,且此时函数y=|f(x)|在第二象限的部分解析式为y=x2﹣2x,求其导数可得y′=2x﹣2,因为x≤0,故y′≤﹣2,故直线l的斜率为﹣2,故只需直线y=ax的斜率a介于﹣2与0之间即可,即a∈[﹣2,0]故选:D.【点评】本题考查其它不等式的解法,数形结合是解决问题的关键,属中档题.12.(5分)设△A n B n C n的三边长分别为a n,b n,c n,△A n B n C n的面积为S n,n=1,2,3…若b1>c1,b1+c1=2a1,a n+1=a n,,,则()A.{S n}为递减数列B.{S n}为递增数列C.{S2n﹣1}为递增数列,{S2n}为递减数列D.{S2n﹣1}为递减数列,{S2n}为递增数列【考点】82:数列的函数特性;8H:数列递推式.【专题】16:压轴题;54:等差数列与等比数列;55:点列、递归数列与数学归纳法.=a n可知△A n B n C n的边B n C n为定值a1,由b n+1+c n+1﹣【分析】由a n+12a1=及b1+c1=2a1得b n+c n=2a1,则在△A n B n C n中边长B n C n=a1为定值,另两边A n C n、A n B n的长度之和b n+c n=2a1为定值,由此可知顶点A n在以B n、C n为焦点的椭圆上,根据b n+1﹣c n+1=,得b n﹣c n=,可知n→+∞时b n→c n,据此可判断△A n B n C n的边B nC n的高h n随着n的增大而增大,再由三角形面积公式可得到答案.【解答】解:b1=2a1﹣c1且b1>c1,∴2a1﹣c1>c1,∴a1>c1,∴b1﹣a1=2a1﹣c1﹣a1=a1﹣c1>0,∴b1>a1>c1,又b1﹣c1<a1,∴2a1﹣c1﹣c1<a1,∴2c1>a1,∴,由题意,+a n,∴b n+1+c n+1﹣2a n=(b n+c n﹣2a n),∴b n+c n﹣2a n=0,∴b n+c n=2a n=2a1,∴b n+c n=2a1,由此可知顶点A n在以B n、C n为焦点的椭圆上,﹣c n+1=,∴=a1﹣b n,又由题意,b n+1﹣a1=,∴b n﹣a1=,∴b n+1∴,c n=2a1﹣b n=,∴[][]=[﹣]单调递增(可证当n=1时>0)故选:B.【点评】本题主要考查由数列递推式求数列通项、三角形面积海伦公式,综合考查学生分析解决问题的能力,有较高的思维抽象度,是本年度全国高考试题中的“亮点”之一.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)已知两个单位向量,的夹角为60°,=t+(1﹣t).若•=0,则t=2.【考点】9H:平面向量的基本定理;9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】5A:平面向量及应用.【分析】由于•=0,对式子=t+(1﹣t)两边与作数量积可得=0,经过化简即可得出.【解答】解:∵,,∴=0,∴tcos60°+1﹣t=0,∴1=0,解得t=2.故答案为2.【点评】熟练掌握向量的数量积运算是解题的关键.14.(5分)若数列{a n}的前n项和为S n=a n+,则数列{a n}的通项公式是a n=(﹣2)n﹣1.【考点】88:等比数列的通项公式.【专题】54:等差数列与等比数列.【分析】把n=1代入已知式子可得数列的首项,由n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1,可得数列为等比数列,且公比为﹣2,代入等比数列的通项公式分段可得答案.【解答】解:当n=1时,a1=S1=,解得a1=1当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=()﹣()=,整理可得,即=﹣2,故数列{a n}从第二项开始是以﹣2为首项,﹣2为公比的等比数列,故当n≥2时,a n=(﹣2)n﹣1,经验证当n=1时,上式也适合,故答案为:(﹣2)n﹣1【点评】本题考查等比数列的通项公式,涉及等比数列的判定,属基础题.15.(5分)设当x=θ时,函数f(x)=sinx﹣2cosx取得最大值,则cosθ=﹣.【考点】GP:两角和与差的三角函数;H4:正弦函数的定义域和值域.【专题】16:压轴题;56:三角函数的求值.【分析】f(x)解析式提取,利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,由x=θ时,函数f(x)取得最大值,得到sinθ﹣2cosθ=,与sin2θ+cos2θ=1联立即可求出cosθ的值.【解答】解:f(x)=sinx﹣2cosx=(sinx﹣cosx)=sin(x﹣α)(其中cosα=,sinα=),∵x=θ时,函数f(x)取得最大值,∴sin(θ﹣α)=1,即sinθ﹣2cosθ=,又sin2θ+cos2θ=1,联立得(2cosθ+)2+cos2θ=1,解得cosθ=﹣.故答案为:﹣【点评】此题考查了两角和与差的正弦函数公式,同角三角函数间的基本关系,以及正弦函数的定义域与值域,熟练掌握公式是解本题的关键.16.(5分)若函数f(x)=(1﹣x2)(x2+ax+b)的图象关于直线x=﹣2对称,则f(x)的最大值为16.【考点】57:函数与方程的综合运用;6E:利用导数研究函数的最值.【专题】11:计算题;16:压轴题;51:函数的性质及应用;53:导数的综合应用.【分析】由题意得f(﹣1)=f(﹣3)=0且f(1)=f(﹣5)=0,由此求出a=8且b=15,由此可得f(x)=﹣x4﹣8x3﹣14x2+8x+15.利用导数研究f(x)的单调性,可得f(x)在区间(﹣∞,﹣2﹣)、(﹣2,﹣2+)上是增函数,在区间(﹣2﹣,﹣2)、(﹣2+,+∞)上是减函数,结合f(﹣2﹣)=f(﹣2+)=16,即可得到f(x)的最大值.【解答】解:∵函数f(x)=(1﹣x2)(x2+ax+b)的图象关于直线x=﹣2对称,∴f(﹣1)=f(﹣3)=0且f(1)=f(﹣5)=0,即[1﹣(﹣3)2][(﹣3)2+a•(﹣3)+b]=0且[1﹣(﹣5)2][(﹣5)2+a•(﹣5)+b]=0,解之得,因此,f(x)=(1﹣x2)(x2+8x+15)=﹣x4﹣8x3﹣14x2+8x+15,求导数,得f′(x)=﹣4x3﹣24x2﹣28x+8,令f′(x)=0,得x1=﹣2﹣,x2=﹣2,x3=﹣2+,当x∈(﹣∞,﹣2﹣)时,f′(x)>0;当x∈(﹣2﹣,﹣2)时,f′(x)<0;当x∈(﹣2,﹣2+)时,f′(x)>0;当x∈(﹣2+,+∞)时,f′(x)<0∴f(x)在区间(﹣∞,﹣2﹣)、(﹣2,﹣2+)上是增函数,在区间(﹣2﹣,﹣2)、(﹣2+,+∞)上是减函数.又∵f(﹣2﹣)=f(﹣2+)=16,∴f(x)的最大值为16.故答案为:16.【点评】本题给出多项式函数的图象关于x=﹣2对称,求函数的最大值.着重考查了函数的奇偶性、利用导数研究函数的单调性和函数的最值求法等知识,属于中档题.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=,BC=1,P为△ABC内一点,∠BPC=90°.(1)若PB=,求PA;(2)若∠APB=150°,求tan∠PBA.【考点】HP:正弦定理;HR:余弦定理.【专题】58:解三角形.【分析】(I)在Rt△PBC,利用边角关系即可得到∠PBC=60°,得到∠PBA=30°.在△PBA中,利用余弦定理即可求得PA.(II)设∠PBA=α,在Rt△PBC中,可得PB=sinα.在△PBA中,由正弦定理得,即,化简即可求出.【解答】解:(I)在Rt△PBC中,=,∴∠PBC=60°,∴∠PBA=30°.在△PBA中,由余弦定理得PA2=PB2+AB2﹣2PB•ABcos30°==.∴PA=.(II)设∠PBA=α,在Rt△PBC中,PB=BCcos(90°﹣α)=sinα.在△PBA中,由正弦定理得,即,化为.∴.【点评】熟练掌握直角三角形的边角关系、正弦定理和余弦定理是解题的关键.18.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°.(Ⅰ)证明AB⊥A1C;(Ⅱ)若平面ABC⊥平面AA1B1B,AB=CB=2,求直线A1C与平面BB1C1C所成角的正弦值.【考点】LW:直线与平面垂直;LY:平面与平面垂直;MI:直线与平面所成的角.【专题】5F:空间位置关系与距离;5G:空间角.【分析】(Ⅰ)取AB的中点O,连接OC,OA1,A1B,由已知可证OA1⊥AB,AB ⊥平面OA1C,进而可得AB⊥A1C;(Ⅱ)易证OA,OA1,OC两两垂直.以O为坐标原点,的方向为x轴的正向,||为单位长,建立坐标系,可得,,的坐标,设=(x,y,z)为平面BB1C1C的法向量,则,可解得=(,1,﹣1),可求|cos <,>|,即为所求正弦值.【解答】解:(Ⅰ)取AB的中点O,连接OC,OA1,A1B,因为CA=CB,所以OC⊥AB,由于AB=AA1,∠BAA1=60°,所以△AA1B为等边三角形,所以OA1⊥AB,又因为OC∩OA1=O,所以AB⊥平面OA1C,又A1C⊂平面OA1C,故AB⊥A1C;(Ⅱ)由(Ⅰ)知OC⊥AB,OA1⊥AB,又平面ABC⊥平面AA1B1B,交线为AB,所以OC⊥平面AA1B1B,故OA,OA1,OC两两垂直.以O为坐标原点,的方向为x轴的正向,||为单位长,建立如图所示的坐标系,可得A(1,0,0),A1(0,,0),C(0,0,),B(﹣1,0,0),则=(1,0,),=(﹣1,,0),=(0,﹣,),设=(x,y,z)为平面BB1C1C的法向量,则,即,可取y=1,可得=(,1,﹣1),故cos<,>==,又因为直线与法向量的余弦值的绝对值等于直线与平面的正弦值,故直线A1C与平面BB1C1C所成角的正弦值为:.【点评】本题考查直线与平面所成的角,涉及直线与平面垂直的性质和平面与平面垂直的判定,属难题.19.(12分)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n.如果n=3,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果n=4,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.假设这批产品的优质品率为50%,即取出的产品是优质品的概率都为,且各件产品是否为优质品相互独立.(Ⅰ)求这批产品通过检验的概率;(Ⅱ)已知每件产品检验费用为100元,凡抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X(单位:元),求X的分布列及数学期望.【考点】CG:离散型随机变量及其分布列;CH:离散型随机变量的期望与方差.【专题】5I:概率与统计.【分析】(Ⅰ)设第一次取出的4件产品中恰有3件优质品为事件A1,第一次取出的4件产品全是优质品为事件A2,第二次取出的4件产品全是优质品为事件B1,第二次取出的1件产品是优质品为事件B2,这批产品通过检验为事件A,依题意有A=(A1B1)∪(A2B2),且A1B1与A2B2互斥,由概率得加法公式和条件概率,代入数据计算可得;(Ⅱ)X可能的取值为400,500,800,分别求其概率,可得分布列,进而可得期望值.【解答】解:(Ⅰ)设第一次取出的4件产品中恰有3件优质品为事件A1,第一次取出的4件产品全是优质品为事件A2,第二次取出的4件产品全是优质品为事件B1,第二次取出的1件产品是优质品为事件B2,这批产品通过检验为事件A,依题意有A=(A1B1)∪(A2B2),且A1B1与A2B2互斥,所以P(A)=P(A1B1)+P(A2B2)=P(A1)P(B1|A1)+P(A2)P(B2|A2)==(Ⅱ)X可能的取值为400,500,800,并且P(X=800)=,P(X=500)=,P(X=400)=1﹣﹣=,故X的分布列如下:X 400 500 800P故EX=400×+500×+800×=506.25【点评】本题考查离散型随机变量及其分布列涉及数学期望的求解,属中档题.20.(12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x﹣1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P 的半径最长时,求|AB|.【考点】J3:轨迹方程;J9:直线与圆的位置关系.【专题】5B:直线与圆.【分析】(I)设动圆的半径为R,由已知动圆P与圆M外切并与圆N内切,可得|PM|+|PN|=R+1+(3﹣R)=4,而|NM|=2,由椭圆的定义可知:动点P的轨迹是以M,N为焦点,4为长轴长的椭圆,求出即可;(II)设曲线C上任意一点P(x,y),由于|PM|﹣|PN|=2R﹣2≤4﹣2=2,所以R ≤2,当且仅当⊙P的圆心为(2,0)R=2时,其半径最大,其方程为(x﹣2)2+y2=4.分①l的倾斜角为90°,此时l与y轴重合,可得|AB|.②若l的倾斜角不为90°,由于⊙M的半径1≠R,可知l与x轴不平行,设l与x轴的交点为Q,根据,可得Q(﹣4,0),所以可设l:y=k(x+4),与椭圆的方程联立,得到根与系数的关系利用弦长公式即可得出.【解答】解:(I)由圆M:(x+1)2+y2=1,可知圆心M(﹣1,0);圆N:(x﹣1)2+y2=9,圆心N(1,0),半径3.设动圆的半径为R,∵动圆P与圆M外切并与圆N内切,∴|PM|+|PN|=R+1+(3﹣R)=4,而|NM|=2,由椭圆的定义可知:动点P的轨迹是以M,N为焦点,4为长轴长的椭圆,∴a=2,c=1,b2=a2﹣c2=3.∴曲线C的方程为(x≠﹣2).(II)设曲线C上任意一点P(x,y),由于|PM|﹣|PN|=2R﹣2≤3﹣1=2,所以R≤2,当且仅当⊙P的圆心为(2,0)R=2时,其半径最大,其方程为(x﹣2)2+y2=4.①l的倾斜角为90°,则l与y轴重合,可得|AB|=.②若l的倾斜角不为90°,由于⊙M的半径1≠R,可知l与x轴不平行,设l与x轴的交点为Q,则,可得Q(﹣4,0),所以可设l:y=k(x+4),由l于M相切可得:,解得.当时,联立,得到7x2+8x﹣8=0.∴,.∴|AB|===由于对称性可知:当时,也有|AB|=.综上可知:|AB|=或.【点评】本题综合考查了两圆的相切关系、直线与圆相切问题、椭圆的定义及其性质、直线与椭圆相交问题转化为方程联立得到根与系数的关系、弦长公式等基础知识,需要较强的推理能力和计算能力及其分类讨论的思想方法.21.(12分)已知函数f(x)=x2+ax+b,g(x)=e x(cx+d),若曲线y=f(x)和曲线y=g(x)都过点P(0,2),且在点P处有相同的切线y=4x+2.(Ⅰ)求a,b,c,d的值;(Ⅱ)若x≥﹣2时,f(x)≤kg(x),求k的取值范围.【考点】3R:函数恒成立问题;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】16:压轴题;53:导数的综合应用.【分析】(Ⅰ)对f(x),g(x)进行求导,已知在交点处有相同的切线及曲线y=f (x)和曲线y=g(x)都过点P(0,2),从而解出a,b,c,d的值;(Ⅱ)由(I)得出f(x),g(x)的解析式,再求出F(x)及它的导函数,通过对k的讨论,判断出F(x)的最值,从而判断出f(x)≤kg(x)恒成立,从而求出k的范围.【解答】解:(Ⅰ)由题意知f(0)=2,g(0)=2,f′(0)=4,g′(0)=4,而f′(x)=2x+a,g′(x)=e x(cx+d+c),故b=2,d=2,a=4,d+c=4,从而a=4,b=2,c=2,d=2;(Ⅱ)由(I)知,f(x)=x2+4x+2,g(x)=2e x(x+1)设F(x)=kg(x)﹣f(x)=2ke x(x+1)﹣x2﹣4x﹣2,则F′(x)=2ke x(x+2)﹣2x﹣4=2(x+2)(ke x﹣1),由题设得F(0)≥0,即k≥1,令F′(x)=0,得x1=﹣lnk,x2=﹣2,①若1≤k<e2,则﹣2<x1≤0,从而当x∈(﹣2,x1)时,F′(x)<0,当x∈(x1,+∞)时,F′(x)>0,即F(x)在(﹣2,x1)上减,在(x1,+∞)上是增,故F(x)在[﹣2,+∞)上的最小值为F(x1),而F(x1)=﹣x1(x1+2)≥0,x≥﹣2时F(x)≥0,即f(x)≤kg(x)恒成立.②若k=e2,则F′(x)=2e2(x+2)(e x﹣e﹣2),从而当x∈(﹣2,+∞)时,F′(x)>0,即F(x)在(﹣2,+∞)上是增,而F(﹣2)=0,故当x≥﹣2时,F(x)≥0,即f(x)≤kg(x)恒成立.③若k>e2时,F′(x)>2e2(x+2)(e x﹣e﹣2),而F(﹣2)=﹣2ke﹣2+2<0,所以当x>﹣2时,f(x)≤kg(x)不恒成立,综上,k的取值范围是[1,e2].【点评】此题主要考查利用导数研究曲线上某点切线方程,函数恒成立问题,考查分类讨论思想,解题的关键是能够利用导数工具研究函数的性质,此题是一道中档题.四、请考生在第22、23、24题中任选一道作答,并用2B铅笔将答题卡上所选的题目对应的题号右侧方框涂黑,按所涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分,不涂,按本选考题的首题进行评分.22.(10分)(选修4﹣1:几何证明选讲)如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,∠ABC的角平分线BE交圆于点E,DB垂直BE交圆于D.(Ⅰ)证明:DB=DC;(Ⅱ)设圆的半径为1,BC=,延长CE交AB于点F,求△BCF外接圆的半径.【考点】NC:与圆有关的比例线段.【专题】5B:直线与圆.【分析】(I)连接DE交BC于点G,由弦切角定理可得∠ABE=∠BCE,由已知角平分线可得∠ABE=∠CBE,于是得到∠CBE=∠BCE,BE=CE.由已知DB⊥BE,可知DE为⊙O的直径,Rt△DBE≌Rt△DCE,利用三角形全等的性质即可得到DC=DB.(II)由(I)可知:DG是BC的垂直平分线,即可得到BG=.设DE的中点为O,连接BO,可得∠BOG=60°.从而∠ABE=∠BCE=∠CBE=30°.得到CF⊥BF.进而得到Rt△BCF的外接圆的半径=.【解答】(I)证明:连接DE交BC于点G.由弦切角定理可得∠ABE=∠BCE,而∠ABE=∠CBE,∴∠CBE=∠BCE,BE=CE.又∵DB⊥BE,∴DE为⊙O的直径,∠DCE=90°.∴△DBE≌△DCE,∴DC=DB.(II)由(I)可知:∠CDE=∠BDE,DB=DC.故DG是BC的垂直平分线,∴BG=.设DE的中点为O,连接BO,则∠BOG=60°.从而∠ABE=∠BCE=∠CBE=30°.∴CF⊥BF.∴Rt△BCF的外接圆的半径=.【点评】本题综合考查了圆的性质、弦切角定理、等边三角形的性质、三角形全等、三角形的外接圆的半径等知识,需要较强的推理能力、分析问题和解决问题的能力.23.已知曲线C1的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,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.(1)把C1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;QH:参数方程化成普通方程.【专题】11:计算题;35:转化思想;4R:转化法;5S:坐标系和参数方程.【分析】(1)曲线C1的参数方程消去参数t,得到普通方程,再由,能求出C1的极坐标方程.(2)曲线C2的极坐标方程化为直角坐标方程,与C1的普通方程联立,求出C1与C2交点的直角坐标,由此能求出C1与C2交点的极坐标.【解答】解:(1)将,消去参数t,化为普通方程(x﹣4)2+(y﹣5)2=25,即C1:x2+y2﹣8x﹣10y+16=0,将代入x2+y2﹣8x﹣10y+16=0,得ρ2﹣8ρcosθ﹣10ρsinθ+16=0.∴C1的极坐标方程为ρ2﹣8ρcosθ﹣10ρsinθ+16=0.(2)∵曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ.∴曲线C2的直角坐标方程为x2+y2﹣2y=0,。

2013年高考真题——理科数学(新课标1卷)Word版无答案

2013年高考真题——理科数学(新课标1卷)Word版无答案

绝密★启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅰ卷)数学(理科)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。

答卷前考生将自己的姓名\准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置。

2. 回答第Ⅰ卷时,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标黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。

写在本试卷上无效。

3. 答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。

4. 考试结束,将试题卷和答题卡一并交回。

第Ⅰ卷(选择题共50分)一、选择题:本大题共10小题。

每小题5分,共50分。

在每个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M={x|(x+1)2 < 4,x∈R},N={-1,0,1,2,3},则M∩N=()(A){0,1,2}(B){-1,0,1,2}(C){-1,0,2,3} (D){0,1,2,3}(2)设复数z满足(1-i)z=2 i,则z= ()(A)-1+i (B)-1-i (C)1+i (D)1-i(3)等比数列{a n}的前n项和为S n,已知S3 = a2 +10a1 ,a5 = 9,则a1= ()(A)(B)-(C)(D)-(4)已知m,n为异面直线,m⊥平面α,n⊥平面β。

直线l满足l ⊥m,l ⊥n,lβ,则()(A)α∥β且l ∥α(B)α⊥β且l⊥β(C)α与β相交,且交线垂直于l (D)α与β相交,且交线平行于l(5)已知(1+ɑx)(1+x)5的展开式中x2的系数为5,则ɑ=(A)-4 (B)-3 (C)-2 (D)-1(6)执行右面的程序框图,如果输入的N=10,那么输出的s=(A )1++ +…+(B )1++ +…+ (C )1++ +…+(D )1++ +…+(7)一个四面体的顶点在空间直角坐标系O-xyz 中的坐标分别是(1,0,1),(1,1,0),(1,1,1),(0,0,0),画该四面体三视图中的正视图时,以zOx 平面为搞影面,则得到正视图可以为(A) (B) (C) (D)(8)设ɑ=log 36,b=log 510,c=log 714,则(A )c >b >a (B )b >c >a(C )a >c >b (D)a >b >c(9)已知a >0,x ,y 满足约束条件 ,若z=2x+y 的最小值为1,则a= (A) (B) (C)1 (D)2(10)已知函数f(x)=x2+αx2+bx+,下列结论中错误的是(A )∑x α∈R f(x α)=0(B )函数y=f(x)的图像是中心对称图形(C )若x α是f(x)的极小值点,则f(x)在区间(-∞,x α)单调递减(D )若xn 是f (x )的极值点,则f 1(x α)=0(11)设抛物线y2=3px(p ≥0)的焦点为F ,点M 在C 上,|MF|=5若以MF 为直径的园过点(0,3),则C 的方程为(A )y2=4x 或y2=8x (B )y2=2x 或y2=8x(C )y2=4x 或y2=16x (D )y2=2x 或y2=16xx ≥1,x+y ≤3, y ≥a(x-3). {(12)已知点A(-1,0);B(1,0);C(0,1),直线y=ax+b(a>0)将△ABC分割为面积相等的两部分,则b的取值范围是(A)(0,1)(B)(1-,1/2)( C)(1-,1/3)(D)[ 1/3, 1/2)第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题,每个试题考生都必修作答。

2013年山东卷数学试题及答案(理)

 2013年山东卷数学试题及答案(理)

2013·山东卷(理科数学)1. 复数z 满足(z -3)(2-i)=5(i 为虚数单位),则z 的共轭复数z 为( ) A .2+i B .2-i C .5+i D .5-i1.D [解析] 设z =a +bi ,(a ,b ∈),由题意得(a +bi -3)(2-i)=(2a +b -6)+(2b -a+3)i =5,即⎩⎪⎨⎪⎧2a +b -6=5,2b -a +3=0,解之得⎩⎪⎨⎪⎧a =5,b =1,∴z =5-i.2. 已知集合A ={0,1,2},则集合B ={x -y|x ∈A ,y ∈A}中元素的个数是( ) A .1 B .3 C .5 D .92.C [解析] ∵x ,y ∈{}0,1,2,∴x -y 值只可能为-2,-1,0,1,2五种情况,∴集合B 中元素的个数是5.3. 已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x 2+1x,则f(-1)=( )A .-2B .0C .1D .23.A [解析] ∵f ()x 为奇函数,∴f ()-1=-f(1)=-⎝⎛⎭⎫12+11=-2.4. 已知三棱柱ABC —A 1B 1C 1的侧棱与底面垂直,体积为94,底面是边长为3的正三角形.若P 为底面A 1B 1C 1的中心,则PA 与平面ABC 所成角的大小为( )A.5π12B.π3C.π4D.π64.B [解析] 设侧棱长为a ,△ABC 的中心为Q ,联结PQ ,由于侧棱与底面垂直,∴PQ ⊥平面ABC ,即∠PAQ 为PA 与平面ABC 所成的角.又∵V ABC -A 1B 1C 1=34×()32×a =94,解得a =3,∴tan ∠PAQ =PQ AQ =332×3×23=3,故∠PAQ =π3.5. 将函数y =sin(2x +φ)的图像沿x 轴向左平移π8个单位后,得到一个偶函数的图像,则φ的一个可能取值为( )A.3π4B.π4 C .0 D .-π45.B [解析] 方法一:将函数y =sin(2x +φ)的图像沿x 轴向左平移π8个单位后得到f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+φ的图像,若f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+φ为偶函数,必有π4+φ=k π+π2,k ∈,当k =0时,φ=π4.方法二:将函数y =sin(2x +φ)的图像沿x 轴向左平移π8个单位后得到f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+φ的图像,其对称轴所在直线满足2x +π4+φ=k π+π2,k ∈,又∵f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+φ为偶函数,∴y 轴为其中一条对称轴,即π4+φ=k π+π2,k ∈,当k =0时,φ=π4.6. 在平面直角坐标系xOy 中,M 为不等式组⎩⎪⎨⎪⎧2x -y -2≥0,x +2y -1≥0,3x +y -8≤0所表示的区域上一动点,则直线OM 斜率的最小值为( )A .2B .1C .-13D .-126.C [解析] 不等式组表示的可行域如图,联立⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -1=0,3x +y -8=0,解得P ()3,-1,当M 与P 重合时,直线OM 斜率最小,此时k OM =-1-03-0=-13.图1-17. 给定两个命题p ,q ,若⌝p 是q 的必要而不充分条件,则p 是⌝q 的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件7.A [解析] ∵⌝p 是q 的必要不充分条件,∴q 是⌝p 的充分而不必要条件,又“若p ,则⌝q ”与“若q ,则⌝p ”互为逆否命题,∴p 是⌝q 的充分而不必要条件.8. 函数y =xcos x +sin x 的图像大致为( )图1-28.D [解析] ∵f(-x)=-xcos(-x)+sin(-x)=-(xcos x +sin x)=-f(x),∴y =xcos x+sin x 为奇函数,图像关于原点对称,排除选项B.当x =π2时,y =1>0,排除选项C ;x =π,y =-π<0,排除选项A ;故选D.9. 过点(3,1)作圆(x -1)2+y 2=1的两条切线,切点分别为A ,B ,则直线AB 的方程为( )A .2x +y -3=0B .2x -y -3=0C .4x -y -3=0D .4x +y -3=09.A [解析] 方法一:设点P(3,1),圆心为C ,设过点P 的圆C 的切线方程为y -1=k ()x -3,由题意得|2k -1|1+k 2=1,解之得k =0或43,即切线方程为y =1或4x -3y -9=0.联立⎩⎨⎧y =1,()x -12+y 2=1,得一切点为()1,1,又∵k PC =1-03-1=12,∴k AB =-1k PC =-2,即弦AB 所在直线方程为y -1=-2()x -1,整理得2x +y -3=0.方法二:设点P(3,1),圆心为C ,以PC 为直径的圆的方程为()x -3()x -1+y ()y -1=0,整理得x 2-4x +y 2-y +3=0,联立⎩⎨⎧x 2-4x +y 2-y +3=0①,()x -12+y 2=1②,①,②两式相减得2x +y-3=0.10. 用0,1,…,9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为( ) A .243 B .252 C .261 D .27910.B [解析] (排除法)十个数排成不重复数字的三位数求解方法是:第一步,排百位数字,有9种方法(0不能作首位),第二步,排十位数字,有9种方法,第三步,排个位数字,有8种方法,根据乘法原理,共有9×9×8 = 648(个)没有重复数字的三位数.可以组成所有三位数的个数:9×10×10=900,所以可以组成有重复数字的三位数的个数是:900-648=252.11.、 抛物线C 1:y =12p x 2(p>0)的焦点与双曲线C 2:x 23-y 2=1的右焦点的连线交C 1于第一象限的点M.若C 1在点M 处的切线平行于C 2的一条渐近线,则p =( )A.316 B.38 C.2 33 D.4 3311.D [解析] 抛物线C 1:y =12p x 2()p>0的焦点坐标为⎝⎛⎭⎫0,p 2,双曲线x 23-y 2=1的右焦点坐标为()2,0,连线的方程为y =-p4()x -2,联立⎩⎨⎧y =-p4(x -2),y =12px 2得2x 2+p 2x -2p 2=0.设点M 的横坐标为a ,则在点M 处切线的斜率为y′|x =a =⎝⎛⎭⎫12p x 2′.又∵双曲线x 23-y 2=1的渐近线方程为x 3±y =0,其与切线平行,∴a p =33,即a =33p ,代入2x 2+p 2x -2p 2=0得,p =4 33或p =0(舍去).12. 设正实数x ,y ,z 满足x 2-3xy +4y 2-z =0,则当xy z 取得最大值时,2x +1y -2z的最大值为( )A .0B .1 C.94D .312.B [解析] 由题意得z =x 2-3xy +4y 2, ∴xy z =xy x 2-3xy +4y 2=1x y +4y x -3≤12 x y ·4yx-3=1, 当且仅当x y =4yx,即x =2y 时,等号成立,∴2x +1y -2z =22y +1y -24y 2-6y 2+4y 2=-⎝⎛⎭⎫1y -12+1≤1.13.图1-3执行如图1-3所示的程序框图,若输入的ε的值为0.25,则输出的n 的值为________.13.3 [解析] 第一次执行循环体时,F 1=3,F 0=2,n =1+1=2,1F 1=13>0.25;第二次执行循环体时,F 1=2+3=5,F 0=3,n =2+1=3,1F 1=15<0.25,满足条件,输出n =3.14.、 在区间[-3,3]上随机取一个数x ,使得|x +1|-|x -2|≥1成立的概率为________. 14.13[解析] 当x<-1时,不等式化为-x -1+x -2≥1,此时无解;当-1≤x ≤2时,不等式化为x +1+x -2≥1,解之得x ≥1;当x>2时,不等式化为x +1-x +2≥1,此时恒成立,∴|x +1|-|x -2|≥1的解集为[)1,+∞.在[]-3,3上使不等式有解的区间为[]1,3,由几何概型的概率公式得P =3-13-(-3)=13.15. 已知向量AB →与AC →的夹角为120°,且|AB →|=3,|AC →|=2.若AP →=λAB →+AC →,且AP →⊥BC →,则实数λ的值为________.15.712 [解析] ∵AP →⊥BC →, ∴AP →·BC →=()λAB →+AC →·()AC →-AB→=-λAB →2+AC →2+()λ-1AC →·AB →=0, 即-λ×9+4+()λ-1×3×2×⎝⎛⎭⎫-12=0,解之得λ=712. 16.、 定义“正对数”:ln +x =⎩⎪⎨⎪⎧0,0<x<1,ln x ,x ≥1.现有四个命题:①若a>0,b>0,则ln +(a b )=bln +a ;②若a>0,b>0,则ln +(ab)=ln +a +ln +b ;③若a>0,b>0,则ln +⎝⎛⎭⎫a b ≥ln +a -ln +b ; ④若a>0,b>0,则ln +(a +b)≤ln +a +ln +b +ln 2. 其中的真命题有________.(写出所有真命题的编号)16.①③④ [解析] ①中,当a b ≥1时,∵b>0,∴a ≥1,ln +(a b )=ln a b =bln a =bln +a ;当0<a b <1时,∵b>0,∴0<a<1,ln +(a b )=bln +a =0,∴①正确;②中,当0<ab<1,且a>1时,左边=ln +(ab)=0,右边=ln +a +ln +b =ln a +0=ln a>0,∴②不成立;③中,当a b ≤1,即a ≤b 时,左边=0,右边=ln +a -ln +b ≤0,左边≥右边成立;当a b >1时,左边=ln ab=ln a -ln b>0,若a>b>1时,右边=ln a -ln b ,左边≥右边成立;若0<b<a<1时,右边=0, 左边≥右边成立;若a>1>b>0,左边=ln ab=ln a -ln b>ln a ,右边=ln a ,左边≥右边成立,∴③正确;④中,若0<a +b<1,左边=ln +()a +b =0,右边=ln +a +ln +b +ln 2=ln 2>0,左边≤右边;若a +b ≥1,ln +()a +b -ln 2=ln ()a +b -ln 2=ln(a +b 2),又∵a +b 2≤a 或a +b 2≤b ,a ,b 至少有1个大于1,∴ln(a +b 2)≤ln a 或ln(a +b 2)≤ln b ,即有ln +()a +b -ln 2=ln ()a +b -ln 2=ln(a +b 2)≤ln +a +ln +b ,∴④正确.17.、 设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a +c =6,b =2,cos B =79. (1)求a ,c 的值;(2)求sin(A -B)的值.17.解:(1)由余弦定理b 2=a 2+c 2-2accos B ,得b 2=(a +c)2-2ac(1+cosB),又b =2,a +c =6,cos B =79,所以ac =9,解得a =3,c =3.(2)在△ABC 中,sin B =1-cos 2B =4 29.由正弦定理得sin A =asin B b =2 23.因为a =c ,所以A 为锐角,所以cos A =1-sin 2 A =13.因此sin(A -B)=sin Acos B -cos Asin B =10 227.图1-418.、 如图1-4所示,在三棱锥P -ABQ 中,PB ⊥平面ABQ ,BA =BP =BQ ,D ,C ,E ,F 分别是AQ ,BQ ,AP ,BP 的中点,AQ =2BD ,PD 与EQ 交于点G ,PC 与FQ 交于点H ,联结GH.(1)求证:AB ∥GH ;(2)求二面角D -GH -E 的余弦值.18.解:(1)证明:因为D ,C ,E ,F 分别是AQ ,BQ ,AP ,BP 的中点,所以EF ∥AB ,DC ∥AB ,所以EF ∥DC.又EF 平面PCD ,DC 平面PCD , 所以EF ∥平面PCD.又EF 平面EFQ ,平面EFQ ∩平面PCD =GH ,所以EF ∥GH. 又EF ∥AB ,所以AB ∥GH.(2)方法一:在△ABQ 中,AQ =2BD ,AD =DQ , 所以∠ABQ =90°,即AB ⊥BQ.因为PB ⊥平面ABQ ,所以AB ⊥PB.又BP ∩BQ =B ,图1-5所以AB ⊥平面PBQ.由(1)知AB ∥GH ,所以GH ⊥平面PBQ.又FH 平面PBQ ,所以GH ⊥FH.同理可得GH ⊥HC ,所以∠FHC 为二面角D -GH -E 的平面角.设BA =BQ =BP =2.联结FC ,在Rt △FBC 中,由勾股定理得FC =2,在Rt △PBC 中,由勾股定理得PC = 5.又H为△PBQ 的重心,所以HC =13PC =53.同理FH =53.在△FHC 中,由余弦定理得cos ∠FHC =59+59-22×59=-45.即二面角D -GH -E 的余弦值为-45.方法二:在△ABQ 中,AQ =2BD ,AD =DQ ,所以∠ABQ =90°.又PB ⊥平面ABQ ,所以BA ,BQ ,BP 两两垂直.以B 为坐标原点,分别以BA ,BQ ,BP 所在直线为x 轴,y 轴,z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系.设BA =BQ =BP =2,则E(1,0,1),F(0,0,1),Q(0,2,0),D(1,1,0),C(0,1,0),P(0,0,2).所以EQ →=(-1,2,-1),FQ →=(0,2,-1),DP →=(-1,-1,2),CP →=(0,-1,2).设平面EFQ 的一个法向量为=(x 1,y 1,z 1), 由·EQ →=0,·FQ →=0, 得⎩⎪⎨⎪⎧-x 1+2y 1-z 1=0,2y 1-z 1=0,取y 1=1,得=(0,1,2). 设平面PDC 的一个法向量为=(x 2,y 2,z 2), 由·DP →=0,·CP →=0, 得⎩⎪⎨⎪⎧-x 2-y 2+2z 2=0,-y 2+2z 2=0, 取z 2=1,得=(0,2,1).所以cos 〈,〉=m·n |m||n |=45.因为二面角D -GH -E 为钝角,所以二面角D -GH -E 的余弦值为-45.图1-519.、 甲、乙两支排球队进行比赛,约定先胜3局者获得比赛的胜利,比赛随即结束.除第五局甲队获胜的概率是12外,其余每局比赛甲队获胜的概率都是23.假设各局比赛结果相互独立.(1)分别求甲队以3∶0,3∶1,3∶2胜利的概率;(2)若比赛结果为3∶0或3∶1,则胜利方得3分、对方得0分;若比赛结果为3∶2,则胜利方得2分、对方得1分.求乙队得分X 的分布列及数学期望.19.解:(1)记“甲队以3∶0胜利”为事件A 1,“甲队以3∶1胜利”为事件A 2,“甲队以3∶2胜利”为事件A 3,由题意,各局比赛结果相互独立,故P(A 1)=(23)3=827,P(A 2)=C 23(23)2(1-23)×23=827, P(A 3)=C 24(23)2(1-23)2×12=427. 所以,甲队以3∶0胜利、以3∶1胜利的概率都为827,以3∶2胜利的概率为427.(2)设“乙队以3∶2胜利”为事件A 4, 由题意,各局比赛结果相互独立,所以P(A 4)=C 24(1-23)2(23)2×(1-12)=427, 由题意,随机变量X 的所有可能的取值为0,1,2,3. 根据事件的互斥性得 P(X =0)=P(A 1+A 2)=P(A 1)+P(A 2)=1627.又P(X =1)=P(A 3)=427.P(X =2)=P(A 4)=427,P(X =3)=1-P(X =0)-P(X =1)-P(X =2)=327,故X 的分布列为X 0 1 2 3P 1627 427 427 327所以E(X)=0×1627+1×427+2×427+3×327=79.20.、 设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 4=4S 2,a 2n =2a n +1. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设数列{b n }的前n 项和为T n ,且T n +a n +12n =λ(λ为常数),令c n =b 2n (n ∈),求数列{c n }的前n 项和R n .20.解:(1)设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d. 由S 4=4S 2,a 2n =2a n +1 得⎩⎪⎨⎪⎧4a 1+6d =8a 1+4d ,a 1+(2n -1)d =2a 1+2(n -1)d +1, 解得a 1=1,d =2,因此a n =2n -1,n ∈*.(2)由题意知T n =λ-n 2n -1,所以n ≥2时,b n =T n -T n -1=-n2n -1+n -12n -2=n -22n -1.故c n =b 2n =2n -222n -1=(n -1)⎝⎛⎭⎫14n -1,n ∈*.所以R n =0×⎝⎛⎭⎫140+1×⎝⎛⎭⎫141+2×⎝⎛⎭⎫142+3×⎝⎛⎭⎫143+…+(n -1)×⎝⎛⎭⎫14n -1, 则14R n =0×⎝⎛⎭⎫141+1×⎝⎛⎭⎫142+2×⎝⎛⎭⎫143+…+(n -2)×⎝⎛⎭⎫14n -1+(n -1)×⎝⎛⎭⎫14n ,两式相减得34R n =⎝⎛⎭⎫141+⎝⎛⎭⎫142+⎝⎛⎭⎫143+…+⎝⎛⎭⎫14n -1-(n -1)×⎝⎛⎭⎫14n =14-⎝⎛⎭⎫14n 1-14-(n -1)×⎝⎛⎭⎫14n=13-1+3n 3⎝⎛⎭⎫14n , 整理得R n =19(4-3n +14n -1).所以数列{c n }的前n 项和R n =19(4-3n +14n -1).21.、 设函数f(x)=xe2x +c(e =2.718 28…是自然对数的底数,c ∈).(1)求f(x)的单调区间、最大值;(2)讨论关于x 的方程|ln x|=f(x)根的个数.21.解:(1)f′(x)=(1-2x)e -2x .由f′(x)=0,解得x =12,当x<12时,f ′(x)>0,f(x)单调递增;当x>12时,f ′(x)<0,f(x)单调递减.所以,函数f(x)的单调递增区间是(-∞,12),单调递减区间是(12,+∞),最大值为f ⎝⎛⎭⎫12=12e -1+c. (2)令g(x)=|lnx|-f(x)=|lnx|-xe -2x -c ,x ∈(0,+∞).①当x ∈(1,+∞)时,lnx>0,则g(x)=lnx -xe-2x-c ,所以g′(x)=e-2x(e 2xx+2x -1).因为2x -1>0,e 2xx>0,所以g′(x)>0.因此g(x)在(1,+∞)上单调递增.②当x ∈(0,1)时,lnx<0,则g(x)=-lnx -xe -2x -c ,所以g′(x)=e -2x(-e 2x x+2x -1).因为e 2x ∈(1,e 2),e 2x >1>x>0,所以-e 2xx<-1.又2x -1<1,所以-e 2xx+2x -1<0,即g′(x)<0.因此g(x)在(0,1)上单调递减.综合①②可知,当x ∈(0,+∞)时,g(x)≥g(1)=-e -2-c.当g(1)=-e -2-c>0,即c<-e -2时,g(x)没有零点,故关于x 的方程|lnx|=f(x)根的个数为0;当g(1)=-e -2-c =0,即c =-e -2时,g(x)只有一个零点,故关于x 的方程|lnx|=f(x)根的个数为1;当g(1)=-e -2-c<0,即c>-e -2时,(ⅰ)当x ∈(1,+∞)时,由(1)知g(x)=lnx -xe -2x -c ≥lnx -(12e -1+c)>lnx -1-c ,要使g(x)>0,只需使lnx -1-c>0,即x ∈(e 1+c ,+∞);(ⅱ)当x ∈(0,1)时,由(1)知g(x)=-lnx -xe -2x -c ≥-lnx -(12e -1+c)>-lnx -1-c ,要使g(x)>0,只需-lnx -1-c>0,即x ∈(0,e -1-c);所以c>-e -2时,g(x)有两个零点, 故关于x 的方程|lnx|=f(x)根的个数为2. 综上所述,当c<-e -2时,关于x 的方程|lnx|=f(x)根的个数为0;当c =-e -2时,关于x 的方程|lnx|=f(x)根的个数为1;当c>-e -2时,关于x 的方程|lnx|=f(x)根的个数为2.22. 椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的左、右焦点分别是F 1,F 2,离心率为32,过F 1且垂直于x 轴的直线被椭圆C 截得的线段长为1.(1)求椭圆C 的方程;(2)点P 是椭圆C 上除长轴端点外的任一点,联结PF 1,PF 2,设∠F 1PF 2的角平分线PM 交C 的长轴于点M(m ,0),求m 的取值范围;(3)在(2)的条件下,过点P 作斜率为k 的直线l ,使得l 与椭圆C 有且只有一个公共点,设直线PF 1,PF 2的斜率分别为k 1,k 2,若k ≠0,试证明1kk 1+1kk 2为定值,并求出这个定值.22.解:(1)由于c 2=a 2-b 2,将x =-c 代入椭圆方程x 2a 2+y 2b 2=1,得y =±b 2a .由题意知2b 2a=1,即a =2b 2.又e =c a =32,所以a =2,b =1.所以椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.(2)方法一:设P(x 0,y 0)(y 0≠0). 又F 1(-3,0),F 2(3,0), 所以直线PF 1,PF 2的方程分别为 lPF 1:y 0x -(x 0+3)y +3y 0=0,lPF 2:y 0x -(x 0-3)y -3y 0=0. 由题意知||my 0+3y 0y 20+(x 0+3)2=||my 0-3y 0y 20+(x 0-3)2. 由于点P 在椭圆上,所以x 204+y 20=1, 所以|m +3|⎝⎛⎭⎫32x 0+22=|m -3|⎝⎛⎭⎫32x 0-22 . 因为-3<m<3,-2<x 0<2,可得m +332x 0+2=3-m 2-32x 0. 所以m =34x 0. 因此-32<m<32. 方法二:设P(x 0,y 0).当0≤x 0<2时,①当x 0=3时,直线PF 2的斜率不存在,易知P(3,12)或P ⎝⎛⎭⎫3,-12. 若P ⎝⎛⎭⎫3,12,则直线PF 1的方程为x -4 3y +3=0. 由题意得|m +3|7=3-m , 因为-3<m<3,所以m =3 34. 若P ⎝⎛⎭⎫3,-12,同理可得m =3 34. ②当x 0≠3时,设直线PF 1,PF 2的方程分别为y =k 1(x +3),y =k 2(x -3).由题意知|mk 1+3k 1|1+k 21=|mk 2-3k 2|1+k 22, 所以(m +3)2(m -3)2=1+1k 211+1k 22. 因为x 204+y 20=1, 并且k 1=y 0x 0+3,k 2=y 0x 0-3, 所以(m +3)2(m -3)2=4(x 0+3)2+4-x 204(x 0-3)2+4-x 20=3x 20+8 3x 0+163x 20-8 3x 0+16=(3x 0+4)2(3x 0-4)2, 即|m +3||m -3|=|3x 0+4||3x 0-4|.因为-3<m<3,0≤x 0<2且x 0≠3, 所以3+m 3-m =4+3x 04-3x 0. 整理得m =3x 04, 故0≤m <32且m ≠3 34. 综合①②可得0≤m <32. 当-2<x 0<0时,同理可得-32<m<0. 综上所述,m 的取值范围是⎝⎛⎭⎫-32,32. (3)设P(x 0,y 0)(y 0≠0),则直线l 的方程为y -y 0=k(x -x 0).联立⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 2=1,y -y 0=k (x -x 0),整理得(1+4k 2)x 2+8(ky 0-k 2x 0)x +4(y 20-2kx 0y 0+k 2x 20-1)=0.由题意Δ=0,即(4-x 20)k 2+2x 0y 0k +1-y 20=0.又x 204+y 20=1, 所以16y 20k 2+8x 0y 0k +x 20=0,故k =-x 04y 0. 由(2)知1k 1+1k 2=x 0+3y 0+x 0-3y 0=2x 0y 0, 所以1kk 1+1kk 2=1k ⎝⎛⎭⎫1k 1+1k 2=⎝⎛⎭⎫-4y 0x 0·2x 0y 0=-8, 因此为定值,这个定值为-8.。

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2013年山东高考数学试题
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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)复数z满足(z-3)(2-i)=5(i为虚数单位),则z的共轭复数为( D )
A. 2+i
B.2-i
C. 5+i
D.5-i
(2)设集合A={0,1,2},则集合B={x-y |x∈A, y∈A }中元素的个数是( C )
A. 1
B. 3
C. 5
D.9
(A)-2 (B)0 (C)1 (D)2
(6)在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组:
2x y20
x2y10
3x y80
--≥


+-≥

⎪+-≤

,所表示的区域上一动
点,则直线OM斜率的最小值为
C
(7)给定两个命题p、q,若﹁p是q的必要而不充分条件,则p是﹁q的 B (A)充分而不必条件(B)必要而不充分条件
(C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件
(8)函数y=xcosx + sinx 的图象大致为 D
(A ) (B ) (C) (D)
(9)过点(3,1)作圆(x-1)2+y 2=1的两条切线,切点分别为A ,B ,则直线AB 的方程为 A
(A )2x+y-3=0 (B )2x-y-3=0 (C )4x-y-3=0 (D )4x+y-3=0
(10)用0,1,…,9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为 B
(A )243 (B )252 (C )261 (D )279
于第一象限的点M.若C 1在点M 处的切线平行于C 2的一条渐近线,则p= D
(15)已知向量AB 与AC 的夹角为120,且||3,||2,AB AC ==若 ,AP AB AC λ=+且AP BC ⊥,则实数λ的值为
712
(16)定义“正对数”:0,01ln ln ,
1x x x x +<<⎧=⎨≥⎩,现有四个命题: ①若0,0a b >>,则ln ()ln b a b a ++=
②若0,0a b >>,则ln ()ln ln ab a b +++=+
③若0,0a b >>,则ln ()ln ln a a b b +++≥-
④若0,0a b >>,则ln ()ln ln ln 2a b a b ++++≤++
其中的真命题有: ①③④ (写出所有真命题的编号)
三、解答题:本大题共6小题,共74分.
(Ⅰ)求证:AB//GH ;
(Ⅱ)求二面角D-GH-E 的余弦值 .
解答:(1)因为C 、D 为中点,所以CD//AB
同理:EF//AB ,所以EF//CD ,EF ⊂平面EFQ ,
所以CD//平面EFQ ,又CD ⊂平面PCD,所以
CD//GH ,又AB//CD ,所以AB//GH.
(2)由AQ=2BD ,D 为AQ 的中点可得,△ABQ 为直角
三角形,以B 为坐标原点,以BA 、BC 、BP 为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系,设AB=BP=BQ=2,可得平面GCD 的一个法向量为1(0,2,1)n =,平面EFG 的一个法向量为2(0,1,2)n =,可得
4
cos
5
α==,
(2)由题意可知X的可能取值为:3,2,1,0
相应的概率依次为:
14416
,,,,所以EX=
7
解答:(1)由S4=4S2,a2n=2a n+1,{a n}为等差数列,可得,
1
1,2
a d
==
所以21
n
a n
=-
2.71828是自然对数的底数,
(1)求()
f x的单调区间,最大值;
(2)讨论关于x的方程|ln|()
x f x
=根的个数.
直于x 轴的直线被椭圆
C 截得的线段长为l.
(Ⅰ)求椭圆C 的方程;
(Ⅱ)点P 是椭圆C 上除长轴端点外的任一点,连接PF 1、PF 2,设∠F 1PF 2的角平分线 PM 交C 的长轴于点M (m ,0),求m 的取值范围;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,过点p 作斜率为k 的直线l ,使得l 与椭圆C 有且只有一个公定值. 1||||PF PM PF PM ⋅=2||||
PF PM PF PM ⋅,1||PF PM PF ⋅=2||PF PM PF ⋅,设204x ≠,将向量坐标代入并化简得:m (23000416)312x x x -=-,因为204x ≠,。

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