年福建高考理科数学卷含详细答案解析
2009年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(理工农医类)一.选择题:本小题共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.函数最小值是()sin cos f x x x =A .-1 B. C. D.112-121.【答案】:B[解析]∵∴.故选B1()sin 22f x x =min 1()2f x =-2.已知全集U=R ,集合,则等于2{|20}A x x x =->U A ðA . { x ∣0x 2} B { x ∣0<x<2} ≤≤C . { x ∣x<0或x>2} D { x ∣x 0或x 2}≤≤2.【答案】:A[解析]∵计算可得或∴.故选A{0A x x =<}2x >}{02CuA x x =≤≤3.等差数列的前n 项和为,且 =6,=4, 则公差d 等于{}n a n S 3S 1a A .1 B C.- 2 D 3533.【答案】:C[解析]∵且.故选C31336()2S a a ==+3112 =4 d=2a a d a =+∴4. 等于22(1cos )x dx ππ-+⎰A . B. 2 C. -2 D. +2πππ4.【答案】:D[解析]∵.故选D2sin (sin )[sin()]222222xx x x πππππ=+=+--+-=+-原式5.下列函数中,满足“对任意,(0,),当<时,都有>()f x 1x 2x ∈+∞1x 2x 1()f x 2()f x 的是A .=B. = C .= D ()f x 1x()f x 2(1)x -()f x x e ()ln(1)f x x =+5.【答案】:A[解析]依题意可得函数应在(0,)x ∈+∞上单调递减,故由选项可得A 正确。
6.阅读右图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的结果是A .2 B .4 C. 8 D .166.【答案】:C[解析]由算法程序图可知,在n =4前均执行”否”命令,故n=2×4=8. 故选C 7.设m ,n 是平面 内的两条不同直线,,是平面 内的两条相交直线,则//α1l 2l βα的一个充分而不必要条件是βA.m // 且l // B. m // l 且n // l βα2C. m // 且n // D. m // 且n // l βββ27.【答案】:B[解析]若,则可得.若则存在1212//,//,.,.m l n l m n αλλβ⊂⊂//αβ//αβ1221,//,//m l n l λλ⋂8.已知某运动员每次投篮命中的概率都为40%。
现采用随机模拟的方法估计该运动员三次投篮恰有两次命中的概率:先由计算器算出0到9之间取整数值的随机数,指定1,2,3,4表示命中,5,6,,7,8,9,0表示不命中;再以每三个随机数为一组,代表三次投篮的结果。
经随机模拟产生了20组随机数: 907 966 191 925 271 932 812 458 569 683 431 257 393 027 556 488 730 113 537 989据此估计,该运动员三次投篮恰有两次命中的概率为A .0.35 B 0.25 C 0.20 D 0.158.【答案】:B[解析]由随机数可估算出每次投篮命中的概率则三次投篮命中两次为242605p ≈=0.25故选B223(1)C P P ⨯⨯-≈9.设a ,b ,c 为同一平面内具有相同起点的任意三个非零向量,且满足a 与b 不共线,a c ∣a ∣=∣c ∣,则∣b • c ∣的值一定等于⊥A . 以a ,b 为两边的三角形面积 B 以b ,c 为两边的三角形面积C .以a ,b 为邻边的平行四边形的面积D 以b ,c 为邻边的平行四边形的面积9.【答案】:C[解析]依题意可得故选C.cos(,)sin(,)b c b c b c b a a c S ⋅=⋅⋅=⋅⋅=10.函数的图象关于直线2()(0)f x ax bx c a =++≠2b x a=-对称。
据此可推测,对任意的非零实数a ,b ,c ,m ,n ,p ,关于x 的方程的解集都不可能是[]2()()0m f x nf x p ++=A. B C D {}1,2{}1,4{}1,2,3,4{}1,4,16,6410. 【答案】:D[解析]本题用特例法解决简洁快速,对方程中2[()]()0m f x nf x P ++=,,m n p 分别赋值求出代入求出检验即得.()f x ()0f x =第二卷 (非选择题共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分。
把答案填在答题卡的相应位置。
11.若(i 为虚数单位, )则_________21a bi i=+-,a b R ∈a b += 11. 【答案】:2 解析:由,所以故。
22(1)11(1)(1)i a bi i i i i +=+⇒=+--+1,1,a b ==2a b +=12.某校开展“爱我海西、爱我家乡”摄影比赛,9位评委为参赛作品A 给出的分数如茎叶图所示。
记分员在去掉一个最高分和一个最低分后,算的平均分为91,复核员在复核时,发现有一个数字(茎叶图中的x )无法看清。
若记分员计算无误,则数字x 应该是___________12. 【答案】:1解析:观察茎叶图,可知有。
8889899293909291949119x x +++++++++=⇒=13.过抛物线的焦点F 作倾斜角为22(0)y px p =>45的直线交抛物线于A 、B 两点,若线段AB 的长为8,则________________p =13. 【答案】:2解析:由题意可知过焦点的直线方程为,联立有2py x =-,又。
22223042y pxp x px p y x ⎧=⎪⇒-+=⎨=-⎪⎩82AB p ==⇒=14.若曲线存在垂直于轴的切线,则实数3()ln f x ax x =+y a 取值范围是_____________.14. 【答案】:(,0)-∞ 解析:由题意可知,又因为存在垂直于轴的切线,'21()2f x ax x=+y 所以。
231120(0)(,0)2ax a x a x x+=⇒=->⇒∈-∞15.五位同学围成一圈依序循环报数,规定:①第一位同学首次报出的数为1,第二位同学首次报出的数也为1,之后每位同学所报出的数都是前两位同学所报出的数之和;②若报出的数为3的倍数,则报该数的同学需拍手一次已知甲同学第一个报数,当五位同学依序循环报到第100个数时,甲同学拍手的总次数为________.15. 【答案】:5解析:由题意可设第次报数,第次报数,第次报数分别为,,n 1n +2n +n a 1n a +2n a +,所以有,又12n n n a a a +++=121,1,a a ==由此可得在报到第100个数时,甲同学拍手5次。
三解答题16.(13分)从集合的所有非空子集中,等可能地取出一个。
{}1,2,3,4,5一1一记性质r :集合中的所有元素之和为10,求所取出的非空子集满足性质r 的概率;一2一记所取出的非空子集的元素个数为,求的分布列和数学期望E ξξξ16、解:(1)记”所取出的非空子集满足性质r”为事件A基本事件总数n==31123555C C C +++4555C C +事件A 包含的基本事件是{1,4,5}、{2,3,5}、{1,2,3,4}事件A 包含的基本事件数m=3所以3()31m p A n ==(II )依题意,的所有可能取值为1,2,3,4,5ξ又, , 155(1)3131C p ξ===2510(2)3131C p ξ===3510(3)3131C p ξ===, 455(4)3131C p ξ===551(5)3131C p ξ===故的分布列为:ξξ12 3 45 P5311031 1031531 131从而E +2+3+4+51ξ=⨯5311031⨯1031⨯531⨯1803131⨯=17(13分)如图,四边形ABCD 是边长为1的正方形,,MD ABCD ⊥平面,且MD=NB=1,E 为BC 的中点NB ABCD ⊥平面一1一求异面直线NE 与AM 所成角的余弦值一2一在线段AN 上是否存在点S ,使得ES ⊥平面AMN ?若存在,求线段AS 的长;若不存在,请说明理由17.解析:(1)在如图,以D 为坐标原点,建立空间直角坐标D xyz-依题意,得。
1(0,0,0)(1,0,0)(0,0,1),(0,1,0),(1,1,0),(1,1,1),(,1,0)2D A M C B NE 1(,0,1),(1,0,1)2NE AM ∴=--=-cos ,||||NE AM NE AM NE AM <>==⨯所以异面直线与所成角的余弦NE AM (2)假设在线段上存在点,使得平面.AN S ES ⊥AMN ,(0,1,1)AN =可设(0,,),AS AN λλλ==又.11(,1,0),(,1,)22EA ES EA AS λλ=-∴=+=- 由平面,得即ES ⊥AMN 0,0,ES AM ES AN ⎧=⎪⎨=⎪⎩10,2(1)0.λλλ⎧-+=⎪⎨⎪-+=⎩故,此时.12λ=11(0,,),||22AS AS == 经检验,当时,平面.AS =ES ⊥AMN 故线段上存在点,使得平面,此时.ANS ES ⊥AMN AS =18、(本小题满分13分)如图,某市拟在长为8km 的道路OP 的一侧修建一条运动赛道,赛道的前一部分为曲线段OSM ,该曲线段为函数y=Asin x(A>0, >0) x ωω∈[0,4]的图象,且图象的最高点为S(3,);赛道的后一部分为折线段MNP ,为保证参赛运动员的安全,限定MNP=120∠o(I )求A , 的值和M ,P 两点间的距离;ω(II )应如何设计,才能使折线段赛道MNP 最长? 18.本小题主要考查三角函数的图象与性质、解三角形等基础知识,考查运算求解能力以及应用数学知识分析和解决实际问题的能力,考查化归与转化思想、数形结合思想,解法一(Ⅰ)依题意,有,,又,。
A =34T =2T πω=6πω∴=6y xπ∴=当 是,4x =233y π∴== 又(4,3)M ∴(8,3)p5MP ∴==(Ⅱ)在△MNP 中∠MNP=120°,MP=5,设∠PMN=,则0°<<60°θθ由正弦定理得00sin sin120sin(60)MP NP MNθθ==-,NP θ∴=0)MN θ∴=-故01)sin )2NP MN θθθθ+=-=+060)θ=+0°<<60°,当=30°时,折线段赛道MNP 最长θ∴θ亦即,将∠PMN 设计为30°时,折线段道MNP 最长解法二:(Ⅰ)同解法一(Ⅱ)在△MNP 中,∠MNP=120°,MP=5,由余弦定理得∠MNP=222cos MN NP MN NP +- 2MP 即2225MN NP MN NP ++= 故22()25(2MN NP MN NP MN NP ++-=≤从而,即23()254MN NP +≤MN NP +≤当且仅当时,折线段道MNP 最长MN NP =注:本题第(Ⅱ)问答案及其呈现方式均不唯一,除了解法一、解法二给出的两种设计方式,还可以设计为:①;②N N ;③点N 在线段MP 的垂直平分线上等19、(本小题满分13分)已知A,B 分别为曲线C : +=1(y 0,a>0)与x 轴22x a2y ≥的左、右两个交点,直线过点B,且与轴垂直,S 为上l x l 异于点B 的一点,连结AS 交曲线C 于点T.(1)若曲线C 为半圆,点T 为圆弧AB 的三等分点,试求出点S 的坐标;(II )如图,点M 是以SB 为直径的圆与线段TB 的交点,试问:是否存在a,使得O,M,S 三点共线?若存在,求出a 的值,若不存在,请说明理由。
福建省高考数学试卷(理科)答案与解析
2010年福建省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)1.(5分)(2010•福建)计算sin137°cos13°+cos103°cos43°的值等于()A.B.C.D.【考点】两角和与差的余弦函数.【分析】先根据诱导公式将sin137°cos13°+cos103°cos43°转化为sin43°cos13°﹣sin13°cos43°,再根据两角差的正弦公式得到答案.【解答】解:∵sin137°cos13°+cos103°cos43°=sin(180°﹣43°)cos13°+cos(90°+13°)cos43°=sin43°cos13°﹣sin13°cos43°=sin(43°﹣13°)=sin30°=故选A.【点评】本题主要考查诱导公式与两角和与差的正弦公式.这种题型经常在选择题中出现,应给与重视.2.(5分)(2010•福建)以抛物线y2=4x的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为()A.x2+y2+2x=0 B.x2+y2+x=0 C.x2+y2﹣x=0 D.x2+y2﹣2x=0【考点】圆的一般方程;抛物线的简单性质.【分析】先求抛物线y2=4x的焦点坐标,即可求出过坐标原点的圆的方程【解答】解:因为已知抛物线的焦点坐标为(1,0),即所求圆的圆心,又圆过原点,所以圆的半径为r=1,故所求圆的方程为(x﹣1)2+y2=1,即x2﹣2x+y2=0,故选D.【点评】本题考查抛物线的几何性质以及圆的方程的求法,属基础题.3.(5分)(2010•福建)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a1=﹣11,a4+a6=﹣6,则当S n 取最小值时,n等于()A.6 B.7 C.8 D.9【考点】等差数列的前n项和.【专题】等差数列与等比数列.【分析】条件已提供了首项,故用“a1,d”法,再转化为关于n的二次函数解得.【解答】解:设该数列的公差为d,则a4+a6=2a1+8d=2×(﹣11)+8d=﹣6,解得d=2,所以,所以当n=6时,S n取最小值.故选A.【点评】本题考查等差数列的通项公式以及前n项和公式的应用,考查二次函数最值的求法及计算能力.4.(5分)(2010•福建)函数的零点个数为()A.3 B.2 C.1 D.0【考点】分段函数的解析式求法及其图象的作法.【分析】分段解方程,直接求出该函数的所有零点.由所得的个数选出正确选项.【解答】解:当x≤0时,令x2+2x﹣3=0解得x=﹣3;当x>0时,令﹣2+lnx=0解得x=100,所以已知函数有两个零点,故选:B.【点评】本题考查函数零点的概念,以及数形结合解决问题的方法,只要画出该函数的图象不难解答此题.5.(5分)(2010•福建)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的i值等于()A.2 B.3 C.4 D.5【考点】程序框图.【专题】图表型.【分析】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:该程序的作用是利用循环计算S的值,并输出满足条件S>11时,变量i的值.模拟程序的运行,用表格对程序运行过程中各变量的值进行分析,不难得到输出结果.【解答】解:程序在运行过程中各变量的值如下表示:a S i 是否继续循环循环前/0 1/第一圈 2 2 2 是第二圈8 10 3 是第三圈24 34 4 否此时i值为4故选C【点评】根据流程图(或伪代码)写程序的运行结果,是算法这一模块最重要的题型,其处理方法是::①分析流程图(或伪代码),从流程图(或伪代码)中即要分析出计算的类型,又要分析出参与计算的数据(如果参与运算的数据比较多,也可使用表格对数据进行分析管理)⇒②建立数学模型,根据第一步分析的结果,选择恰当的数学模型③解模.6.(5分)(2010•福建)如图,若Ω是长方体ABCD﹣A1B1C1D1被平面EFGH截去几何体EFGHB1C1后得到的几何体,其中E为线段A1B1上异于B1的点,F为线段BB1上异于B1的点,且EH∥A1D1,则下列结论中不正确的是()A.EH∥FG B.四边形EFGH是矩形C.Ω是棱柱D.Ω是棱台【考点】直线与平面垂直的判定;空间中直线与直线之间的位置关系;直线与平面平行的判定;平行线等分线段定理.【分析】根据直线与平面平行的性质定理可知EH∥FG,则EH∥FG∥B1C1,从而Ω是棱柱,因为A1D1⊥平面ABB1A1,EH∥A1D1,则EF⊥平面ABB1A1,又EF⊂平面ABB1A1,故EH⊥EF,从而四边形EFGH是矩形.【解答】解:因为EH∥A1D1,A1D1∥B1C1,所以EH∥B1C1,又EH⊄平面BCC1B1,平面EFGH∩平面BCC1B1=FG,所以EH∥平面BCB1C1,又EH⊂平面EFGH,平面EFGH∩平面BCB1C1=FG,所以EH∥FG,故EH∥FG∥B1C1,所以选项A、C正确;因为A1D1⊥平面ABB1A1,EH∥A1D1,所以EH⊥平面ABB1A1,又EF⊂平面ABB1A1,故EH⊥EF,所以选项B也正确,故选D.【点评】本题考查空间中直线与平面平行、垂直的判定与性质,考查同学们的空间想象能力和逻辑推理能力.7.(5分)(2010•福建)若点O和点F(﹣2,0)分别是双曲线的中心和左焦点,点P为双曲线右支上的任意一点,则的取值范围为()A.B. C.D.【考点】双曲线的简单性质;平面向量数量积的运算.【专题】计算题;压轴题.【分析】先根据双曲线的焦点和方程中的b求得a,则双曲线的方程可得,设出点P,代入双曲线方程求得y0的表达式,根据P,F,O的坐标表示出,进而求得的表达式,利用二次函数的性质求得其最小值,则的取值范围可得.【解答】解:因为F(﹣2,0)是已知双曲线的左焦点,所以a2+1=4,即a2=3,所以双曲线方程为,设点P(x0,y0),则有,解得,因为,,所以=x0(x0+2)+=,此二次函数对应的抛物线的对称轴为,因为,所以当时,取得最小值=,故的取值范围是,故选B.【点评】本题考查待定系数法求双曲线方程,考查平面向量的数量积的坐标运算、二次函数的单调性与最值等,考查了同学们对基础知识的熟练程度以及知识的综合应用能力、运算能力.8.(5分)(2010•福建)设不等式组所表示的平面区域是Ω1,平面区域是Ω2与Ω1关于直线3x﹣4y﹣9=0对称,对于Ω1中的任意一点A与Ω2中的任意一点B,|AB|的最小值等于()A.B.4 C.D.2【考点】简单线性规划的应用.【分析】本题考查的知识点是线性规划,处理的思路为:根据已知的约束条件画出满足约束条件的可行域Ω1,根据对称的性质,不难得到:当A点距对称轴的距离最近时,|AB|有最小值.【解答】解:由题意知,所求的|AB|的最小值,即为区域Ω1中的点到直线3x﹣4y﹣9=0的距离的最小值的两倍,画出已知不等式表示的平面区域,如图所示,可看出点(1,1)到直线3x﹣4y﹣9=0的距离最小,故|AB|的最小值为,故选B.【点评】利用线性规划解平面上任意两点的距离的最值,关键是要根据已知的约束条件,画出满足约束约束条件的可行域,再去分析图形,根据图形的性质、对称的性质等找出满足条件的点的坐标,代入计算,即可求解.9.(5分)(2010•福建)对于复数a,b,c,d,若集合S={a,b,c,d}具有性质“对任意x,y∈S,必有xy∈S”,则当时,b+c+d等于()A.1 B.﹣1 C.0 D.i【考点】复数的基本概念;集合的含义.【专题】压轴题.【分析】直接求解比较麻烦,它是选择题可以取特殊值验证.【解答】解:由题意,可取a=1,b=﹣1,c2=﹣1,c=i,d=﹣i,或c=﹣i,d=i,所以b+c+d=﹣1+i+﹣i=﹣1,故选B.【点评】本题属创新题,考查复数与集合的基础知识;一般结论对于特殊值一定成立.10.(5分)(2010•福建)对于具有相同定义域D的函数f(x)和g(x),若存在函数h(x)=kx+b(k,b为常数)对任给的正数m,存在相应的x0∈D使得当x∈D且x>x0时,总有,则称直线l:y=ka+b为曲线y=f(x)和y=g(x)的“分渐进线”.给出定义域均为D={x|x>1}的四组函数如下:①f(x)=x2,g(x)=②f(x)=10﹣x+2,g(x)=③f(x)=,g(x)=④f (x)=,g(x)=2(x﹣1﹣e﹣x)其中,曲线y=f(x)和y=g(x)存在“分渐近线”的是()A.①④B.②③C.②④D.③④【考点】极限及其运算;数列的应用.【专题】压轴题;新定义.【分析】本题从大学数列极限定义的角度出发,仿造构造了分渐近线函数,目的是考查学生分析问题、解决问题的能力,考生需要抓住本质:存在分渐近线的充要条件是x→∞时,f (x)﹣g(x)→0进行作答,是一道好题,思维灵活,要透过现象看本质.【解答】解:f(x)和g(x)存在分渐近线的充要条件是x→∞时,f(x)﹣g(x)→0.对于①f(x)=x2,g(x)=,当x>1时便不符合,所以①不存在;对于②f(x)=10﹣x+2,g(x)=肯定存在分渐近线,因为当时,f(x)﹣g(x)→0;对于③f(x)=,g(x)=,,设λ(x)=x﹣lnx,>0,且lnx<x,所以当x→∞时x﹣lnx越来愈大,从而f(x)﹣g(x)会越来越小,不会趋近于0,所以不存在分渐近线;对于④f(x)=,g(x)=2(x﹣1﹣e﹣x),当x→+∞时,,因此存在分渐近线.故,存在分渐近线的是②④选C故选C【点评】本题较难,涉及到部分大学内容,属于拓展类题目二、填空题(共5小题,每小题4分,满分20分)11.(4分)(2010•福建)在等比数列{a n}中,若公比q=4,前3项的和等于21,则该数列的通项公式a n=4n﹣1.【考点】等比数列的通项公式.【专题】等差数列与等比数列.【分析】根据等比数列的通项公式,把q代入前3项的和,进而求得a1则数列的通项公式可得.【解答】解:由题意知a1+4a1+16a1=21,解得a1=1,所以通项a n=4n﹣1.故答案为:4n﹣1.【点评】本题考查等比数列的通项公式与前n项和公式的应用,属基础题.12.(4分)(2010•福建)若一个底面是正三角形的三棱柱的正视图如图所示,则其表面积等于.【考点】由三视图求面积、体积.【专题】计算题.【分析】一个底面是正三角形的三棱柱的正视图如图所示,可知三棱柱是以底面边长为2,高为1的正三棱柱,再求解面积即可.【解答】解:由正视图知:三棱柱是以底面边长为2,高为1的正三棱柱,所以底面积为,侧面积为3×2×1=6,所以其表面积为.【点评】本题考查立体几何中的三视图,考查同学们识图的能力、空间想象能力等基本能力.13.(4分)(2010•福建)某次知识竞赛规则如下:在主办方预设的5个问题中,选手若能连续正确回答出两个问题,即停止答题,晋级下一轮.假设某选手正确回答每个问题的概率都是0.8,且每个问题的回答结果相互独立,则该选手恰好回答了4个问题就晋级下一轮的概率等于0.128.【考点】相互独立事件的概率乘法公式.【专题】计算题.【分析】根据题意,分析可得,若该选手恰好回答了4个问题就晋级下一轮,则必有必有第二个问题回答错误,第三、四个回答正确;又有每个问题的回答结果相互独立,结合相互独立事件的概率乘法公式,计算可得答案.【解答】解:根据题意,记该选手恰好回答了4个问题就晋级下一轮为A,若该选手恰好回答了4个问题就晋级下一轮,必有第二个问题回答错误,第三、四个回答正确,第一个问题可对可错;有相互独立事件的概率乘法公式,可得P(A)=1×0.2×0.8×0.8=0.128,故答案为0.128.法二:根据题意,记该选手恰好回答了4个问题就晋级下一轮为A,若该选手恰好回答了4个问题就晋级下一轮,必有第二个问题回答错误,第三、四个回答正确,第一个问题可对可错,由此分两类,第一个答错与第一个答对;有相互独立事件的概率乘法公式,可得P(A)=0.8×0.2×0.8×0.8+0.2×0.2×0.8×0.8=0.2×0.8×0.8=0.128,故答案为0.128.【点评】本题考查相互独立事件的概率的乘法公式,考查基础知识的同时,进一步考查同学们的分析问题、解决问题的能力.14.(4分)(2010•福建)已知函数和g(x)=2cos (2x+φ)+1的图象的对称轴完全相同.若,则f(x)的取值范围是.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【专题】计算题;压轴题.【分析】先根据函数和g(x)=2cos(2x+φ)+1的图象的对称轴完全相同确定ω的值,再由x的范围确定的范围,最后根据正弦函数的图象和性质可得到答案.【解答】解:∵函数和g(x)=2cos(2x+φ)+1的图象的对称轴完全相同,∴由题意知,ω=2,因为,所以,由三角函数图象知:f(x)的最小值为,最大值为,所以f(x)的取值范围是.故答案为:.【点评】本题考查三角函数的图象与性质,考查了数形结合的数学思想.15.(4分)(2010•福建)已知定义域为(0,+∞)的函数f(x)满足:(1)对任意x∈(0,+∞),恒有f(2x)=2f(x)成立;(2)当x∈(1,2]时f(x)=2﹣x给出结论如下:①任意m∈Z,有f(2m)=0;②函数f(x)的值域为[0,+∞);③存在n∈Z,使得f(2n+1)=9;④“函数f(x)在区间(a,b)上单调递减”的充要条件是“存在k∈Z,使得(a,b)⊆(2k﹣1,2k).其中所有正确结论的序号是①②④.【考点】抽象函数及其应用;函数的周期性.【专题】函数的性质及应用.【分析】依据题中条件注意研究每个选项的正确性,连续利用题中第(1)个条件得到①正确;连续利用题中第(2)个条件得到②正确;利用反证法及2x变化如下:2,4,8,16,32,判断③命题错误;据①②③的正确性可得④是正确的.【解答】解:①f(2m)=f(2•2m﹣1)=2f(2m﹣1)=…=2m﹣1f(2),正确;②取x∈(2m,2m+1),则∈(1,2];f()=2﹣,从而f(x)=2f()=…=2m f()=2m+1﹣x,其中,m=0,1,2,…从而f(x)∈[0,+∞),正确;③f(2n+1)=2n+1﹣2n﹣1,假设存在n使f(2n+1)=9,即存在x1,x2,﹣=10,又,2x变化如下:2,4,8,16,32,显然不存在,所以该命题错误;④根据前面的分析容易知道该选项正确;综合有正确的序号是①②④.【点评】本题通过抽象函数,考查了函数的周期性,单调性,以及学生的综合分析能力,难度不大.三、解答题(共6小题,满分80分)16.(13分)(2010•福建)将甲、乙两颗骰子先后各抛一次,a,b分别表示抛掷甲、乙两颗骰子所出的点数.(Ⅰ)若点P(a,b)落在不等式组表示的平面域的事件记为A,求事件A的概率;(Ⅱ)若点P(a,b)落在x+y=m(m为常数)的直线上,且使此事件的概率最大,求m 的值及最大概率.【考点】古典概型及其概率计算公式;等可能事件的概率.【专题】计算题;数形结合.【分析】(Ⅰ)由题意知,本题是一个古典概型,试验发生包含的基本事件总数为6×6,画出图形,满足条件的事件A可以列举出有6个整点,根据古典概型概率公式得到结果.(Ⅱ)点P(a,b)落在x+y=m(m为常数)的直线上,且使此事件的概率最大,只需基本事件最多,由x,y∈[1,6],画出图形,直线x+y=m过(1,6)时适合,求得x+y=7,此时有6个整点,得到结果.【解答】解:(Ⅰ)由题意知,本题是一个古典概型,试验发生包含的基本事件总数为6×6=36,如图a所示,满足条件的事件A有(1,1)(1,2)(1,3)(2,1)(2,2)(3,1)6个整点.故.(Ⅱ)点P(a,b)落在x+y=m(m为常数)的直线上,且使此事件的概率最大,只需基本事件最多,注意到x,y∈[1,6],如图b所示,直线x+y=m过(1,6)(正方形一条对角线)时适合,求得x+y=7,此时有6个整点,最大.【点评】本题考查古典概型,在解题时要利用图形判断出满足条件的事件数,本题利用数形结合的知识,是一个综合题.17.(13分)(2010•福建)已知中心在坐标原点O的椭圆C经过点A(2,3),且点F(2,0)为其右焦点.(1)求椭圆C的方程;(2)是否存在平行于OA的直线l,使得直线l与椭圆C有公共点,且直线OA与l的距离等于4?若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由.【考点】椭圆的标准方程;直线与圆锥曲线的综合问题.【专题】计算题.【分析】(1)先设出椭圆C的标准方程,进而根据焦点和椭圆的定义求得c和a,进而求得b,则椭圆的方程可得.(2)先假设直线存在,设出直线方程与椭圆方程联立消去y,进而根据判别式大于0求得t 的范围,进而根据直线OA与l的距离求得t,最后验证t不符合题意,则结论可得.【解答】解:(1)依题意,可设椭圆C的方程为(a>0,b>0),且可知左焦点为F(﹣2,0),从而有,解得c=2,a=4,又a2=b2+c2,所以b2=12,故椭圆C的方程为.(2)假设存在符合题意的直线l,其方程为y=x+t,由得3x2+3tx+t2﹣12=0,因为直线l与椭圆有公共点,所以有△=(3t)2﹣4×3(t2﹣12)≥0,解得﹣4≤t≤4,另一方面,由直线OA与l的距离4=,从而t=±2,由于±2∉[﹣4,4],所以符合题意的直线l不存在.【点评】本小题主要考查直线、椭圆等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查函数与方程思想、数形结合思想、化归与转化思想.18.(13分)(2010•福建)如图,圆柱OO1内有一个三棱柱ABC﹣A1B1C1,三棱柱的底面为圆柱底面的内接三角形,且AB是圆O的直径.(1)证明:平面A1ACC1⊥平面B1BCC1;(2)设AB=AA1,在圆柱OO1内随机选取一点,记该点取自于三棱柱ABC﹣A1B1C1内的概率为P.当点C在圆周上运动时,记平面A1ACC1与平面B1OC所成的角为θ(0°<θ≤90°),当P取最大值时,求cosθ的值.【考点】平面与平面垂直的判定;与二面角有关的立体几何综合题;平面与圆柱面的截线.【专题】计算题;证明题.【分析】(1)欲证平面A1ACC1⊥平面B1BCC1,关键是找线面垂直,根据直线与平面垂直的判定定理知BC⊥平面A1ACC1;(2)根据AC2+BC2=AB2为定值可求出V1的最大值,从而得到P=的最大值,P取最大值时,OC⊥AB,于是以O为坐标原点,建立空间直角坐标系O﹣xyz,求出平面A1ACC1的一个法向量与平面B1OC的一个法向量,然后求出两法向量的夹角从而得到二面角的余弦值.【解答】解:(Ⅰ)因为AA1⊥平面ABC,BC⊂平面ABC,所以AA1⊥BC,因为AB是圆O直径,所以BC⊥AC,又AC∩AA1=A,所以BC⊥平面A1ACC1,而BC⊂平面B1BCC1,所以平面A1ACC1⊥平面B1BCC1.(Ⅱ)设圆柱的底面半径为r,则AB=AA1=2r,故三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积为=AC•BC•r,又因为AC2+BC2=AB2=4r2,所以=2r2,当且仅当时等号成立,从而V1≤2r3,而圆柱的体积V=πr2•2r=2πr3,故P=,当且仅当,即OC⊥AB时等号成立,所以P的最大值是.P取最大值时,OC⊥AB,于是以O为坐标原点,建立空间直角坐标系O﹣xyz,设OB为y轴的正半轴,OC为x轴正半轴,OO1为z轴的正半轴,则C(r,0,0),B(0,r,0),B1(0,r,2r),因为BC⊥平面A1ACC1,所以是平面A1ACC1的一个法向量,设平面B1OC的法向量,由,故,取z=1得平面B1OC的一个法向量为,因为0°<θ≤90°,所以===.【点评】本小题主要考查直线与直线、直线与平面、平面与平面的位置关系,以及几何体的体积、几何概型等基础知识,考查空间想象能力、运算求解能力、推理论证能力,考查数形结合思想、化归与转化思想、必然与或然思想.19.(13分)(2010•福建)某港口O要将一件重要物品用小艇送到一艘正在航行的轮船上.在小艇出发时,轮船位于港口O北偏西30°且与该港口相距20海里的A处,并以30海里/小时的航行速度沿正东方向匀速行驶.假设该小船沿直线方向以v海里/小时的航行速度匀速行驶,经过t小时与轮船相遇.(1)若希望相遇时小艇的航行距离最小,则小艇航行速度的大小应为多少?(2)假设小艇的最高航行速度只能达到30海里/小时,试设计航行方案(即确定航行方向与航行速度的大小),使得小艇能以最短时间与轮船相遇,并说明理由.【考点】函数模型的选择与应用.【专题】应用题;数形结合.【分析】(1)如图设小艇的速度为v,时间为t相遇,则由余弦定理得:OC2=AC2+OA2﹣2×AC×OAcos∠OAC,即:vt2=400+900t2﹣1200tcos60°=900t2﹣600t+400=再由二次函数法求解最值.(2)根据题意,要用时最小,则首先速度最高,即为:30海里/小时,然后是距离最短,则由(1)可得:OC2=AC2+OA2﹣2×AC×OAcos∠OAC即:(30t)2=400+900t2﹣1200tcos60°解得:t=,再解得相应角.【解答】解:(1)如图设小艇的速度为v,时间为t相遇,则由余弦定理得:OC2=AC2+OA2﹣2×AC×OAcos∠OAC即:v2t2=400+900t2﹣1200tcos60°=900t2﹣600t+400=当t=时,取得最小值,此时,v=30(2)要用时最小,则首先速度最高,即为:30海里/小时,则由(1)可得:OC2=AC2+OA2﹣2×AC×OAcos∠OAC即:(30t)2=400+900t2﹣1200tcos60°解得:t=,此时∠BOD=30°此时,在△OAB中,OA=OB=AB=20,故可设计航行方案如下:航行方向为北偏东30°,航行速度为30海里/小时,小艇能以最短时间与轮船相遇.【点评】本题主要考查函数模型的建立和应用,主要涉及了余弦定理,二次函数法求最值,还考查了数形结合的思想.20.(14分)(2010•福建)已知函数f(x)=x3﹣x,其图象记为曲线C.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)证明:若对于任意非零实数x1,曲线C与其在点P1(x1,f(x1))处的切线交于另一点P2(x2,f(x2)),曲线C与其在点P2(x2,f(x2))处的切线交于另一点P3(x3,f(x3)),线段P1P2,P2P3与曲线C所围成封闭图形的面积分别记为S1,S2,则为定值.【考点】利用导数研究函数的单调性;定积分;合情推理的含义与作用.【专题】计算题;证明题;压轴题.【分析】(1)先求导数fˊ(x),在函数的定义域内解不等式fˊ(x)>0解得的区间为增区间和fˊ(x)<0解得的区间为减区间,注意单调区间不能并;(2)先求出点P1与点P2的横坐标的关系,再求定积分求出围成封闭图形的面积S1,利用同样的方法求出面积S2即可.【解答】解:(1)由f(x)=x3﹣x得f′(x)=3x2﹣1=,当和时,f′(x)>0;当,时,f′(x)<0,因此,f(x)的单调递增区间为和,单调递减区间为,.(2)曲线C与其在点P1处的切线方程为y=(3x12﹣1)(x﹣x1)+x13﹣x1,即即y=(3x12﹣1)x﹣2x13,由解得x=x1或x=﹣2x1故x2=﹣2x1,进而有S1=|(x3﹣3x13x+2x13)dx|=,用x2代替x1,重复上述计算过程,可得x3=﹣2x2和,又x2=﹣2x1≠0,所以S2≠0,因此有【点评】本小题主要考查函数、导数、定积分等基础知识,考查抽象概括能力、运算求解能力、推理论证能力,考查函数与方程思想、数形结合思想、化归与转化思想、特殊与一般思想.21.(14分)(2010•福建)本题设有(1)(2)(3)三个选考题,每题7分,请考生任选2题作答,满分14分.如果多做,则按所做的前两题计分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑,并将所选题号填入括号中.(1)已知矩阵M=,,且,(Ⅰ)求实数a,b,c,d的值;(Ⅱ)求直线y=3x在矩阵M所对应的线性变换下的像的方程.(2)在直角坐标系xoy中,直线l的参数方程为(t为参数).在极坐标系(与直角坐标系xoy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴)中,圆C的方程为.(Ⅰ)求圆C的直角坐标方程;(Ⅱ)设圆C与直线l交于点A、B,若点P的坐标为,求|PA|+|PB|.(3)已知函数f(x)=|x﹣a|.(Ⅰ)若不等式f(x)≤3的解集为{x|﹣1≤x≤5},求实数a的值;(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,若f(x)+f(x+5)≥m对一切实数x恒成立,求≤【考点】复合变换与二阶矩阵的乘法;简单曲线的极坐标方程;绝对值不等式的解法.【专题】压轴题;选作题.【分析】选作题1:(Ⅰ)由矩阵MN的表达式,把他们相乘使左边等于右边既可求解实数a,b,c,d的值.(Ⅱ)矩阵M所对应的线性变换将直线变成直线,可选直线y=3x上的两点做矩阵M所对应的线性变换下的像,即可确定原直线的像.选做题2:(Ⅰ)由极坐标转化为直线坐标方程.(Ⅱ)将直线的参数方程代入圆的直角坐标系,根据根与系数关系求出两实根的关系式,再有t的几何意义求解.选做题3:(Ⅰ)首先把函数的参数表达式≤3,解不等式求出a的值.(Ⅱ)由上题解得的当a=2时,f(x)=|x﹣2|,可设函数g(x)=f(x)+f(x+5),求出g (x)的函数表达式使其≥m对一切实数x恒成立.求解M的范围.【解答】(1)选修1:解:(Ⅰ)由题设得,解得;(Ⅱ)因为矩阵M所对应的线性变换将直线变成直线(或点),所以可取直线y=3x上的两(0,0),(1,3),由,,得点(0,0),(1,3)在矩阵M所对应的变换下的线的像是(0,0),(﹣2,2),从而直线y=3x在矩阵M所对应的线性变换下的像的方程为y=﹣x.(2)选修2:解:(Ⅰ)由ρ=2sinθ得x2+y2﹣2y=0,即=5.(Ⅱ)将l的参数方程代入圆C的直角坐标方程,得=5,即t2﹣3t+4=0,由于﹣4×4=2>0,故可设t1,t2是上述方程的两实根,所以,又直线l过点P(3,),故由上式及t的几何意义得:|PA|+|PB|=|t1|+|t2|=t1+t2=3.(3)选修3:解:(Ⅰ)由f(x)≤3得|x﹣a|≤3,解得a﹣3≤x≤a+3,又已知不等式f(x)≤3的解集为{x|﹣1≤x≤5},所以,解得a=2.(Ⅱ)当a=2时,f(x)=|x﹣2|,设g(x)=f(x)+f(x+5),于是g(x)=|x﹣2|+|x+3|=,所以,当x<﹣3时,g(x)>5;当﹣3≤x≤2时,g(x)=5;当x>2时,g(x)>5.实数m的取值范围是m≤5.【点评】选作题1主要考查矩阵与变换等基础知识,考查运算求解能力.计算量小属于较容易的题.选作题2主要考查坐标系与参数方程的关系,考查直线的参数方程、圆的极坐标方程、直线与圆的位置关系等基础知识,考查运算求解能力.较复杂.选修3:本小题涉及不等式,主要考查绝对值的意义、绝对值不等式等基础知识,考查运算求解能力.较复杂.。
全国高考理科数学考试试卷(福建)参考答案
高考理科数学考试真题(福建卷)参考答案1.C 【解析】∵(32)z i i =-=23i +,∴23z i =-. 2.A 【解析】圆柱的正视图是矩形,∴选A .3.C 【解析】设等差数列{}n a 的公差为d ,则3133S a d =+,所以12323d =⨯+,解得2d =,所以612a =.4.B 【解析】由题意有1log 3a =,则3a =,∴13()3xx y -==,排除A ;33y ()x x =-=- 递减,排除C ;3log ()y x =-过(3,1)-而不是(3,1)--,排除D ;选B . 5.B 【解析】10,1,0213,2S n S n ===++==;因为315≥不成立,执行循环:23229S =++=,3n =,因为915≥不成立,执行循环:392320,4S n =++==,因为2015≥成立,停止循环:所以输出的S 得值为20.6.A 【解析】若1k =,则直线:1l y x =+与圆相交于(0,1),(1,0)-两点,所以OAB ∆的面积111122OAB S ∆=⨯⨯=,所以"1"k =⇒“OAB ∆的面积为12”;若“OAB ∆的面积为12”,则1k =±,所以“OAB ∆的面积为12”⇒ "1"k =,所以选A .7.D 【解析】2()1,()1f f πππ=+-=-,所以函数()x f 不是偶函数,排除A ;因为函数()x f 在(2,)ππ--上单调递减,排除B ;函数()x f 在(0,)+∞上单调递增,所以函数()f x 不是周期函数,选D .8.B 【解析】对于A ,C ,D ,都有1e ∥2e ,所以只有B 成立.9.D 【解析】由题意可设,sin )Q αα,圆的圆心坐标为(0,6)C ,圆心到Q 的距离为||CQ ===,当且仅当2sin 3α=-时取等号,所以max max ||||PQ CQ r +==≤,所以Q P ,两点间的最大距离是.10.A 【解析】分三步:第一步,5个无区别的红球可能取出0个,1个,…,5个,则有2345(1)a a a a a +++++种不同的取法;第二步,5个无区别的篮球都取出或都不取出,则有5(1)b +种不同的取法;第三步,5个有区别的黑球看作5个不同色,从5个不同色的黑球任取0个,1个,…,5个,有5(1)c +种不同的取法,所以所求的取法种数为2345(1)a a a a a +++++5(1)b +5(1)c +.11.1【解析】可行域的三个交点分别为(0,1),(2,3),(0,4),代入y x z +=3得,在(0,1)处取得最小值112.在ABC ∆中,根据正弦定理,得sin sin AC BCB A=,解得sin 1B =,∴90B =,所以30C =,所以1sin 2ABCSAC BC C =⋅⋅⋅= 13.160【解析】设该容器的总造价为y 元,长方体的底面矩形的长x m ,因为无盖长方体的容积为34m ,高为1m ,所以长方体的底面矩形的宽为4m x,依题意,得24420410(2)8020()8020160y x x x x ⨯=⨯++=+++⨯=≥ 14.22e【解析】根据对称性,两个阴影部分面积相等,∴1100=2()22|2x x S e e dx e e -=-=⎰阴,由几何概型的概率计算公式,得所求的概率为22=S S e阴正 15.6【解析】因为①正确,②也正确,所以只有①正确是不可能的;若只有②正确,①③④都不正确,则符合条件的有序数组为(2,3,1,4),(3,2,1,4);若只有③正确,①②④都不正确,则符合条件的有序数组为(3,1,2,4);若只有④正确,①②③都不正确,则符合条件的有序数组为(2,1,4,3),(3,1,4,2),(4,1,3,2).综上符合条件的有序数组的个数是6.16.【解析】解法一:(Ⅰ)因为0,2πα<<sin 2α=所以cos 2α=.所以11()()22222f α=+-= (Ⅱ)因为2111cos 21()sin cos cos sin 22222x f x x x x x +=+-=+-11sin 2cos 2)2224x x x π=+=+, 所以22T ππ==.由222,,242k x k k Z πππππ-≤+≤+∈得3,88k x k k Z ππππ-≤≤+∈. 所以()f x 的单调递增区间为3[,],88k k k Z ππππ-+∈. 解法二:2111cos 21()sin cos cos sin 22222x f x x x x x +=+-=+-11sin 2cos 2)2224x x x π=+=+(Ⅰ)因为0,2πα<<sin α=所以4πα=从而31())24242f ππαα=+== (Ⅱ)22T ππ== 由222,,242k x k k Z πππππ-≤+≤+∈得3,88k x k k Z ππππ-≤≤+∈. 所以()f x 的单调递增区间为3[,],88k k k Z ππππ-+∈.17.【解析】:(Ⅰ)因为ABD ⊥平面BCD ,平面ABD平面,BCD BD AB =⊂平面,,ABD AB BD ⊥所以AB ⊥平面.BCD 又CD ⊂平面,BCD 所以AB CD ⊥.(Ⅱ)过点B 在平面BCD 内作BE BD ⊥,如图.由(1)知AB ⊥平面,BCD BE ⊂平面,BCD BD ⊂平面,BCD 所以,AB BE AB BD ⊥⊥.以B 为坐标原点,分别以,,BE BD BA 的方向为x 轴, y 轴, z 轴的正方向建立空间直角坐标系.依题意,得11(0,0,0),(1,1,0),(0,1,0),(0,0,1),(0,,)22B C D A M . 则11(1,1,0),(0,,),(0,1,1)22BC BM AD ===-. 设平面MBC 的法向量000(,,)n x y z =.则00n BC n BM ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即00000102x y y z +=⎧⎪⎨+=⎪⎩.取01,z =得平面MBC 的一个法向量(1,1,1)n =-. 设直线AD 与平面MBC 所成角为θ, 则6sin cos ,3n AD n AD n ADθ⋅=<>==即直线AD 与平面MBC 18.【解析】:(1)设顾客所获的奖励为X.①依题意,得1113241(60)2C C P X C ===.即顾客所获得的奖励额为60元的概率为12. ②依题意,得X 的所有可能取值为20,60. 232411(60),(20)22C P X P X C =====.即X 的分布列为所以顾客所获得的奖励额的期望为()200.5600.540E X =⨯+⨯=(元).(2)根据商场的预算,每个顾客的平均奖励为60元.所以先寻找期望为60元的可能方案.对于面值由10元和50元组成的情况,如果选择(10,10,10,50)的方案,因为60元是面值之和的最大值,所以期望不可能为60元;如果选择(50,50,50,10)的方案,因为60元是面值之和的最小值,所以数学期望也不可能为60元,因此可能的方案是(10,10,50,50),记为方案1.对于面值由20元和40元组成的情况,同理可排除(20,20,20,40)和(40,40,40,20)的方案,所以可能的方案是(20,20,40,40),记为方案2. 以下是对两个方案的分析:对于方案1,即方案(10,10,50,50),设顾客所获的奖励为1X ,则1X 的分布列为1X 的期望为1()206010060636E X =⨯+⨯+⨯=,1X 的方差为22211211600()(2060)(6060)(10060)6363D X =-⨯+-⨯+-⨯=.对于方案2,即方案(20,20,40,40),设顾客所获的奖励为2X ,则2X 的分布列为2X 的期望为2()40608060636E X =⨯+⨯+⨯=,2X 的方差为2222121400()(4060)(6060)(8060)6363D X =-⨯+-⨯+-⨯=.由于两种方案的奖励额都符合要求,但方案2奖励的方差比方案1的小, 所以应该选择方案2.19.【解析】解法一:(Ⅰ)因为双曲线E 的渐近线分别为和2,2y x y x ==-.所以2,2,b c a ==∴=,从而双曲线E 的离心率e =(Ⅱ)由(1)知,双曲线E 的方程为222214x y a a-=.设直线l 与x 轴相交于点C.当l x ⊥轴时,若直线l 与双曲线E 有且只有一个公共点, 则,4OC a AB a ==, 又因为OAB ∆的面积为8,所以118,48,222OC AB a a a =∴⋅=∴=. 此时双曲线E 的方程为221416x y -=. 若存在满足条件的双曲线E,则E 的方程只能为221416x y -=. 以下证明:当直线l 不与x 轴垂直时,双曲线E :221416x y -=也满足条件. 设直线l 的方程为y kx m =+,依题意,得k>2或k<-2. 则(,0)mC k-,记1122(,),(,)A x y B x y . 由2y x y kx m=⎧⎨=+⎩,得122m y k =-,同理得222m y k =+.由1212OAB S OC y y ∆=-得,1228222m m mk k k-⋅-=-+即222444(4)m k k =-=-. 由221416y kx m x y =+⎧⎪⎨-=⎪⎩得, 222(4)2160k x kmx m ----=.因为240k -<,所以22222244(4)(16)16(416)k m k m k m ∆=+-+=---,又因为224(4)m k =-.所以0∆=,即l 与双曲线E 有且只有一个公共点.因此,存在总与l 有且只有一个公共点的双曲线E,且E 的方程为221416x y -=. 20.【解析】解法一:(Ⅰ)由()xf x e ax =-,得'()xf x e a =-.又'(0)11f a =-=-,得2a =.所以()2,'()2xxf x e x f x e =-=-.令'()0f x =,得ln 2x =. 当ln 2x <时, '()0,()f x f x <单调递减; 当ln 2x >时, '()0,()f x f x >单调递增. 所以当ln 2x =时, ()f x 取得极小值,且极小值为ln 2(ln 2)2ln 22ln 4,()f e f x =-=-无极大值.(Ⅱ)令2()x g x e x =-,则'()2xg x e x =-.由(I )得'()()(ln 2)0g x f x f =≥>,故()g x 在R 上单调递增,又(0)10g =>, 因此,当0x >时, ()(0)0g x g >>,即2xx e <.(Ⅲ)①若1c ≥,则xxe ce ≤.又由(Ⅱ)知,当0x >时, 2xx e <.所以当0x >时, 2xx ce <.取00x =,当0(,)x x ∈+∞时,恒有22x cx <.②若01c <<,令11k c=>,要使不等式2x x ce <成立,只要2x e kx >成立. 而要使2x e kx >成立,则只要2ln()x kx >,只要2ln ln x x k >+成立.令()2ln ln h x x x k =--,则22'()1x h x x x-=-=. 所以当2x >时, '()0,()h x h x >在(2,)+∞内单调递增. 取01616x k =>,所以()h x 在0(,)x +∞内单调递增.又0()162ln(16)ln 8(ln 2)3(ln )5h x k k k k k k k =--=-+-+. 易知ln ,ln 2,50k k k k >>>.所以0()0h x >. 即存在016x c=,当0(,)x x ∈+∞时,恒有2xx ce <. 综上,对任意给定的正数c ,总存在0x ,当0(,)x x ∈+∞时,恒有2xx ce <. 解法二:(Ⅰ)同解法一 (Ⅱ)同解法一(Ⅲ)对任意给定的正数c ,取o x =由(Ⅱ)知,当x>0时,2xe x >,所以2222,()()22x x xx x e e e =>当o x x >时, 222241()()()222xx x x e x c c>>=因此,对任意给定的正数c ,总存在0x ,当0(,)x x ∈+∞时,恒有2xx ce <. 21.(1)【解析】(Ⅰ)因为矩阵A 是矩阵1A -的逆矩阵,且1221130A-=⨯-⨯=≠,所以2321132121333A ⎛⎫- ⎪-⎛⎫== ⎪ ⎪- ⎪⎝⎭-⎪ ⎭⎝.(Ⅱ)矩阵1A -的特征多项式为221() 43(1)(3)12f λλλλλλλ--==-+=----,令()0f λ=,得矩阵1A -的特征值为11λ=或23λ=,所以111ξ⎛⎫= ⎪-⎝⎭是矩阵1A -的属于特征值11λ=的一个特征向量. 211ξ⎛⎫= ⎪⎝⎭是矩阵1A -的属于特征值23λ=的一个特征向量.(2)【解析】(Ⅰ)直线l 的普通方程为220x y a --=.圆C 的普通方程为2216x y +=.(Ⅱ)因为直线l 与圆有公共点,故圆C 的圆心到直线l的距离4d =≤,解得a -≤≤23.【解析】(Ⅰ)因为12(1)(2)3x x x x ++-≥+--=,当且仅当12x -≤≤时,等号成立,所以()f x 的最小值等于3,即3a =. (Ⅱ)由(I )知3p q r ++=,又因为,,p q r 是正数,所以22222222()(111)(111)()9p q r p q r p q r ++++≥⨯+⨯+⨯=++=, 即2223p q r ++≥.。
2021年福建省高考数学试卷(理科)答案与解析
2021年福建省高考数学试卷(理科)答案与解析2021年福建省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.(5分)(2021?福建)复数z=(3��2i)i的共轭复数等于() 2+3i A.��2��3i B.��2+3i C. 2��3i D.考点:复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:直接由复数代数形式的乘法运算化简z,则其共轭可求.解答:解:∵z=(3��2i)i=2+3i,∴.故选:C.点评:本题考查了复数代数形式的乘法运算,考查了复数的基本概念,是基础题. 2.(5分)(2021?福建)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是() A.圆柱 B.圆锥C.四面体 D.三棱柱考点:由三视图还原实物图.专题:计算题;空间位置关系与距离.分析:直接从几何体的三视图:正视图和侧视图或俯视图判断几何体的形状,即可.解答:解:圆柱的正视图为矩形,故选:A 点评:本题考查简单几何体的三视图,考查逻辑推理能力和空间想象力,是基础题. 3.(5分)(2021?福建)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于() 8 10 12 14A.B. C. D.考点:等差数列的前n项和.专题:等差数列与等比数列.分析:由等差数列的性质和已知可得a2,进而可得公差,可得a6 解答:解:由题意可得S3=a1+a2+a3=3a2=12,解得a2=4,∴公差d=a2��a1=4��2=2,∴a6=a1+5d=2+5×2=12,故选:C.点评:本题考查等差数列的通项公式和求和公式,属基础题. 4.(5分)(2021?福建)若函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()1A.B. C. D.考点:对数函数的图像与性质.专题:函数的性质及应用.分析:由题意可得a=3,由基本初等函数的图象和性质逐个选项验证即可.解答:解:由题意可知图象过(3,1),故有1=loga3,解得a=3,选项A,y=a=3=3��x��x单调递减,故错误;选项B,y=x,由幂函数的知识可知正确; 33选项C,y=(��x)=��x,其图象应与B关于x轴对称,故错误;选项D,y=loga(��x)=log3(��x),当x=��3时,y=1,但图象明显当x=��3时,y=��1,故错误.故选:B.点评:本题考查对数函数的图象和性质,涉及幂函数的图象,属基础题. 5.(5分)(2021?福建)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()18 A.20 B. 21 C. 240 D.考点:循环结构.专题:计算题;算法和程序框图. 12n分析:算法的功能是求S=2+2+…+2+1+2+…+n的值,计算满足条件的S值,可得答案. 12n解答:解:由程序框图知:算法的功能是求S=2+2+…+2+1+2+…+n的值,12123∵S=2+2+1+2=2+4+1+2=9<15,S=2+2+2+1+2+3=2+4+8+1+2+3=20≥15.∴输出S=20.故选:B.点评:本题考查了直到型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键. 6.(5分)(2021?福建)直线l:y=kx+1与圆O:x+y=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件充分必要条件 C.D.既不充分又不必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断;直线与圆相交的性质.专题:直线与圆;简易逻辑.分析:根据直线和圆相交的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可得到结论. 22解答:解:若直线l:y=kx+1与圆O:x+y=1相交于A,B 两点, 22则圆心到直线距离d=,|AB|=2,若k=1,则|AB|=即充分性成立.,d=,则△OAB的面积为×=成立,若△OAB的面积为,则S=解得k=±1,则k=1不成立,即必要性不成立.故“k=1”是“△OAB的面积为”的充分不必要条件.=×2×==,故选:A.点评:本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用三角形的面积公式,以及半径半弦之间的关系是解决本题的关键. 7.(5分)(2021?福建)已知函数f(x)= A.f(x)是偶函数 f(x)是周期函数 C.考点:余弦函数的单调性.,则下列结论正确的是()B. f(x)是增函数 D. f(x)的值域为[��1,+∞) 3专题:函数的性质及应用.分析:由三角函数和二次函数的性质,分别对各个选项判断即可.解答:解:由解析式可知当x≤0时,f(x)=cosx为周期函数,当x>0时,f(x)=x+1,为二次函数的一部分,故f(x)不是单调函数,不是周期函数,也不具备奇偶性,故可排除A、B、C,对于D,当x≤0时,函数的值域为[��1,1],当x >0时,函数的值域为值域为(1,+∞),故函数f(x)的值域为[��1,+∞),故正确.故选:D 点评:本题考查分段函数的性质,涉及三角函数的性质,属基础题. 8.(5分)(2021?福建)在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是() A. C.=(0,0),=(3,5),=(1,2) =(6,10) B. D. =(��1,2),=(2,��3),=(5,��2) =(��2,3) 2 考点:平面向量的基本定理及其意义.专题:平面向量及应用.分析:根据向量的坐标运算,,计算判别即可.解答:解:根据,选项A:(3,2)=λ(0,0)+μ(1,2),则 3=μ,2=2μ,无解,故选项A不能;选项B:(3,2)=λ(��1,2)+μ(5,��2),则3=��λ+5μ,2=2λ��2μ,解得,λ=2,μ=1,故选项B能.选项C:(3,2)=λ(3,5)+μ(6,10),则3=3λ+6μ,2=5λ+10μ,无解,故选项C不能.选项D:(3,2)=λ(2,��3)+μ(��2,3),则3=2λ��2μ,2=��3λ+3μ,无解,故选项D不能.故选:B.点评:本题主要考查了向量的坐标运算,根据列出方程解方程是关键,属于基础题. 9.(5分)(2021?福建)设P,Q分别为圆x+(y��6)=2和椭圆Q两点间的最大距离是() A.B. 5 + 考点:椭圆的简单性质;圆的标准方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程. 22+y=1上的点,则P,2C. 7+ D. 6 4分析:求出椭圆上的点与圆心的最大距离,加上半径,即可得出P,Q两点间的最大距离.解答:解:设椭圆上的点为(x,y),则22∵圆x+(y��6)=2的圆心为(0,6),半径为,∴椭圆上的点(x,y)到圆心(0,6)的距离为==≤5,∴P,Q两点间的最大距离是5+=6.故选:D.点评:本题考查椭圆、圆的方程,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题. 10.(5分)(2021?福建)用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是() 23455523455A.B.(1+a5)(1+a+a+a+a+a)(1+b)(1+c)(1+b+b+b+b+b)(1+c) 552345(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)C. 1+a5)(1+c) D.((1+b)(1+c+c+c+c+c)考点:归纳推理;进行简单的合情推理.专题:推理和证明.分析:根据“1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来”,分别取红球蓝球黑球,根据分步计数原理,分三步,每一步取一种球,问题得以解决.解答:解:从5个无区别的红球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、32345个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+a+a+a+a+a;从5个无区别的5蓝球中取出若干个球,由所有的蓝球都取出或都不取出,得其所有取法为1+b;从5个有区别的黑球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+c+c+2c+233c+454c=(1+c),根据5555分步乘法计数原理得,适合要求的所有取法是(1+a+a+a+a+a)(1+b)(1+c).故选:A.点评:本题主要考查了分步计数原理和归纳推理,合理的利用题目中所给的实例,要遵循其规律,属于中档题.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置11.(4分)(2021?福建)若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为 1 .考点:简单线性规划. 5感谢您的阅读,祝您生活愉快。
2020年福建省高考理科数学试题及答案(word版)
2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)一、选择题(共12小题).1.若z=1+i,则|z2﹣2z|=()A.0B.1C.D.22.设集合A={x|x2﹣4≤0},B={x|2x+a≤0},且A∩B={x|﹣2≤x≤1},则a=()A.﹣4B.﹣2C.2D.43.埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥.以该四棱锥的高为边长的正方形面积等于该四棱锥一个侧面三角形的面积,则其侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为()A.B.C.D.4.已知A为抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,点A到C的焦点的距离为12,到y轴的距离为9,则p=()A.2B.3C.6D.95.某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y和温度x(单位:℃)的关系,在20个不同的温度条件下进行种子发芽实验,由实验数据(x i,y i)(i=1,2, (20)得到下面的散点图:由此散点图,在10℃至40℃之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y和温度x的回归方程类型的是()A.y=a+bx B.y=a+bx2C.y=a+be x D.y=a+blnx6.函数f(x)=x4﹣2x3的图象在点(1,f(1))处的切线方程为()A.y=﹣2x﹣1B.y=﹣2x+1C.y=2x﹣3D.y=2x+17.设函数f(x)=cos(ωx+)在[﹣π,π]的图象大致如图,则f(x)的最小正周期为()A.B.C.D.8.(x+)(x+y)5的展开式中x3y3的系数为()A.5B.10C.15D.209.已知α∈(0,π),且3cos2α﹣8cosα=5,则sinα=()A.B.C.D.10.已知A,B,C为球O的球面上的三个点,⊙O1为△ABC的外接圆.若⊙O1的面积为4π,AB=BC=AC=OO1,则球O的表面积为()A.64πB.48πC.36πD.32π11.已知⊙M:x2+y2﹣2x﹣2y﹣2=0,直线1:2x+y+2=0,P为l上的动点.过点P作⊙M 的切线PA,PB,切点为A,B,当|PM|•|AB|最小时,直线AB的方程为()A.2x﹣y﹣1=0B.2x+y﹣1=0C.2x﹣y+1=0D.2x+y+1=0 12.若2a+log2a=4b+2log4b,则()A.a>2b B.a<2b C.a>b2D.a<b2二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
普通高等学校招生全国统一考试福建卷理科数学试题及答案
2019年一般高等学校招生福建卷理工类数学试题第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每题5分,共60分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项切合题目要求的.1.复数(1i )10的值是(1iA .-1B .1C .-32D .322.tan15°+cot15°的值是()A .2B .2+3C .44 3D .33.命题p :若a 、b ∈R ,则|a|+|b|>1是|a+b|>1的充足而不用要条件;命题q :函数y=|x1|2的定义域是(-∞,-1]∪[3,+∞).则( )A .“p 或q ”为假C .p 真q 假B .“p 且q ”为真D .p 假q 真4.已知F 1、F 2是椭圆的两个焦点,过F 1且与椭圆长轴垂直的直线交椭圆于A 、B 两点,若△ABF 2是真实三角形,则这个椭圆的离心率是()3 2 2 2 3A .B .C .2D .33325.已知m 、n 是不重合的直线,α、β是不重合的平面,有以下命题:①若mα,n ∥α,则m ∥n ;②若m ∥α,m ∥β,则α∥β;③若α∩β=n ,m ∥n ,则m ∥α且m ∥β;④若m ⊥α,m ⊥β,则α∥β.此中真命题的个数是()A .0B .1C .2D .36.某校高二年级共有六个班级,现从外处转入4名学生,要安排到该年级的两个班级且每班安排2名,则不一样的安排方案种数为()A .A 62C 42B .1A 62C 422C .A 62A 42D .2A 627.已知函数y=log 2x 的反函数是y=f—1—1()(x),则函数 y=f(1-x)的图象是yyy1O1x (A)y111(B)O1 xO1xO1x(C)(D)8.已知a 、b 是非零向量且知足(a -2b )⊥a ,(b -2a )⊥b ,则a 与b 的夹角是( )A .B .C .2D .563639.若(1-2 x 9睁开式的第3项为288,则lim(1 11)的值是 ()) xx 2x nn12A .2B .1C .D .2510.如图,A 、B 、C 是表面积为48π的球面上三点,AB=2,BC=4,∠ABC=60°,O 为球心,则直线OA 与截面ABC 所成的角是()A .arcsinC .arcsin36 33B .arccos D .arccos363311.定义在R 上的偶函数f(x)知足f(x)=f(x+2),当x ∈[3,5]时,f(x)=2-|x -4|,则()A .f(sin)<f(cos )B .f(sin1)>f(cos1)66C .f(cos2 2D .f(cos2)>f(sin2))<f(sin)3312.如图,B 地在A 地的正东方向4km 处,C地在B 地的北偏东30°方向2km 处,河流的没岸PQ (曲线)上随意一点到A 的距离比到B 的距离远2km.现要在曲线PQ 上选一处M 建一座码头,向B 、C 两地转运货物.经测算,从M 到B 、M 到C 修筑公路的花费分别是a 万元/km 、2a 万元/km ,那么修筑这两条公路的总花费最低是( )A .(2 7-2)a 万元B .5a 万元C .(27+1)a 万元D .(23+3)a 万元第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题:本大题共 4小题,每题4分,共16分,把答案填在答题卡的相应地点.13.直线x+2y=0被曲线x 2+y 2-6x -2y -15=0所截得的弦长等于.14.设函数f(x)1x1(x0)在x=0处连续,则实数a的值为.x(x0)a15.某射手射击1次,击中目标的概率是0.9.他连续射击4次,且各次射击能否击中目标相互之间没有影响.有以下结论:①他第3次击中目标的概率是;②他恰巧击中目标3次的概率是3×;③他起码击中目标1次的概率是4.此中正确结论的序号是(写出全部正确结论的序号).16.如图1,将边长为1的正六边形铁皮的六个角各切去一个全等的四边形,再沿虚线折起,做成一个无盖的正六棱柱容器.当这个正六棱柱容器的底面边长为时,其容积最大.三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)设函数f(x)=a·b,此中向量a=(2cosx,1),b=(cosx,3sin2x),x∈R.(Ⅰ)若f(x)=1-3且x∈[-,],求x;33(Ⅱ)若函数y=2sin2x的图象按向量c=(m,n)(|m|<)平移后获得函数y=f(x)的图象,2务实数m、n的值.18.(本小题满分12分)甲、乙两人参加一次英语口语考试,已知在备选的乙能答对此中的8题.规定每次考试都从备选题中随机抽出10道试题中,甲能答对此中的3题进行测试,起码答对6题,2题才算合格.(Ⅰ)求甲答对试题数ξ的概率散布及数学希望;(Ⅱ)求甲、乙两人起码有一人考试合格的概率.19.(本小题满分12分)在三棱锥S—ABC 中,△ABC是边长为4的正三角形,平面SAC⊥平面ABC,SA=SC=23,M、N分别为AB、SB的中点.(Ⅰ)证明:AC⊥SB;(Ⅱ)求二面角N—CM—B的大小;(Ⅲ)求点B到平面CMN的距离.20.(本小题满分12分)某公司2003年的纯收益为500万元,因设施老化等原由,公司的生产能力将逐年降落.若不可以进行技术改造,展望从今年起每年比上一年纯收益减少20万元,今年初该公司一次性投入资本600万元进行技术改造,展望在未扣除技术改造资本的状况下,第n年(今年为第一年)的收益为500(1+12n)万元(n为正整数).(Ⅰ)设从今年起的前n年,若该公司不进行技术改造的累计纯收益为A n万元,进行技术改造后的累计纯收益为B n万元(须扣除技术改造资本),求A n、B n的表达式;(Ⅱ)依上述展望,从今年起该公司起码经过多少年,进行技术改造后的累计纯收益超过不进行技术改造的累计纯收益?21.(本小题满分 14分)2x a已知f(x)=(x ∈R)在区间[-1,1]上是增函数.x 22(Ⅰ)务实数 a 的值构成的会合A ;(Ⅱ)设对于x 的方程f(x)=1的两个非零实根为x 1、x 2.试问:能否存在实数m ,使得x不等式m 2+tm+1≥|x 1-x 2|对随意a ∈A 及t ∈[-1,1]恒成立?若存在,求 m 的取值范围;若不存在,请说明原由.22.(本小题满分 12分)如图,P 是抛物线C :y=1x 2上一点,直线 l 过点P 且与抛物线C 交于另一点Q.2(Ⅰ)若直线 l 与过点P 的切线垂直,求线段 PQ 中点M 的轨迹方程;(Ⅱ)若直线 l 可是原点且与x 轴交于点S ,与y 轴交于点T ,试求|ST||ST|的取|SP||SQ|值范围.2004年一般高等学校招生福建卷理工类数学试题参照答案一、二、13.45,3三、本小题主要考察平面向量的观点和计算,三角函数的恒等变换及其图象变换的基本技术,考察运算能力.满分12分.解:(Ⅰ)依题设,f(x)=2cos 2x+3sin2x=1+2sin(2x+).6由1+2sin(2x+)=1-33,得sin(2x+)=-.66 2∵-≤x ≤ ,∴-≤2x+≤5,∴2x+=-3,332 6 6 6即x=-.4(Ⅱ)函数y=2sin2x 的图象按向量 c=(m ,n)平移后获得函数y=2sin2(x -m)+n 的图象,即函数y=f(x)的图象.由(Ⅰ)得f(x)=2sin2(x+)+1.12∵|m|<,∴m=-12 ,n=1.218.本小题主要考察概率统计的基础知识,运用数学知识解决问题的能力.满分12分.解:(Ⅰ)依题意,甲答对试题数 ξ的概率散布以下:ξ0 1 2 31 3 1 1P102630甲答对试题数 ξ的数学希望1 31 1 9 E ξ=0×+1×+2×+3×6 =.301025(Ⅱ)设甲、乙两人考试合格的事件分别为 A 、B ,则C 62C 41 C 6360202,P(A)===C 1031203C 82C 21 C 83565614 P(B)===.C 10312015由于事件A 、B 互相独立, 方法一:∴甲、乙两人考试均不合格的概率为2 14 1P(AB )=P(A )P(B )=1-)(1-15)=.345∴甲、乙两人起码有一人考试合格的概率为1 44P=1-P(AB )=1-=.45 4544答:甲、乙两人起码有一人考试合格的概率为.45方法二:∴甲、乙两人起码有一个考试合格的概率为=P =P(A ·B )+P(A ·B)+P(A ·B)=P(A )P(B )+P(A )P(B)+P(A)P(B)2×1+1×14+2×14=44.3153153154544答:甲、乙两人起码有一人考试合格的概率为 .4519.本小题主要考察直线与直线,直线与平面,二面角,点到平面的距离等基础知识,考察空间想象能力和逻辑推理能力.满分12分.解法一:(Ⅰ)取 AC 中点D ,连接SD 、DB. SA=SC ,AB=BC ,∴AC ⊥SD 且AC ⊥BD , ∴AC ⊥平面SDB ,又SB 平面SDB ,∴AC ⊥SB. (Ⅱ)∵AC ⊥平面SDB ,AC 平面ABC , ∴平面SDB ⊥平面ABC. 过N 作NE ⊥BD 于E ,NE ⊥平面ABC , 过E 作EF ⊥CM 于F ,连接NF , 则NF ⊥CM. ∴∠NFE 为二面角 N -CM -B 的平面角. ∵平面SAC ⊥平面ABC ,SD ⊥AC ,∴SD ⊥平面ABC. 又∵NE ⊥平面ABC ,∴NE ∥SD.∵SN=NB ,∴NE=1 SD= 1 SA2 AD 2 = 1 12 4=2,且ED=EB.2 2 EF=1 21,在正△ABC 中,由平几知识可求得MB= 在Rt △NEF 中,tan ∠NFE=EN=2422,EF∴二面角N —CM —B 的大小是arctan22.(Ⅲ)在Rt △NEF 中,NF=EF 2EN 2 = 3,13123 3.∴S △CMN =CM ·NF=2 ,S △CMB =BM ·CM=222设点B 到平面CMN 的距离为h ,∵V B-CMN=V N-CMB,NE⊥平面CMB,∴1S△CMN·h=1S△CMB·NE,33S CMB NE4242∴h==.即点B到平面CMN的距离为.SCMN33解法二:(Ⅰ)取AC中点O,连接OS、OB.SA=SC,AB=BC,∴AC⊥SO且AC⊥BO.∵平面SAC⊥平面ABC,平面SAC∩平面ABC=ACSO⊥面ABC,∴SO⊥BO.以下图成立空间直角坐标系O-xyz.则A(2,0,0),B(0,23,0),C(-2,0,0),S(0,0,22),M(1,3,0),N(0,3,2).∴AC=(-4,0,0),SB=(0,23,22),∵AC·SB=(-4,0,0)·(0,23,22)=0,∴AC⊥SB.(Ⅱ)由(Ⅰ)得CM=(3,3,0),MN=(-1,0,2).设n=(x,y,z)为平面CMN的一个法向量,CM·n=3x+3y=0,则取z=1,则x=2,y=-6,MN·n=-x+2z=0,n=(2,-6,1),又OS=(0,0,22)为平面ABC的一个法向量,nOS1∴cos(n,OS)==.|n||OS|3∴二面角N-CM-B的大小为1 arccos.3(Ⅲ)由(Ⅰ)(Ⅱ)得MB=(-1,3,0),n=(2,-6,1)为平面CMN的一个法向量,∴点B 到平面CMN 的距离d=|n ·MB|=4 2 .|n| 320.本小主要考成立函数关系式、数列乞降、不等式的等基知,考运用数学知解决的能力.分12分.解:(Ⅰ)依, A n =(500-20)+(500-40)+⋯+(500-20n)=490n -10n 2;1)+(1+1 1 500 -100.B n =500[(1+22 )+⋯+(1+n )]-600=500n -n2500 22(Ⅱ)B n -A n =(500n --100) -(490n -10n 2)2n=10n 2+10n -500-100=10[n(n+1) -50-10].2n2n因函数y=x(x+1)-50-10在(0,+∞)上增函数,2n当1≤n ≤3,n(n+1)-50-10≤12-50-10<0;2n8当n ≥4,n(n+1)-50n -10≥20-50-10>0.216∴当n ≥4,B n >A n .答:起码4年,企行技改造后的累利超不可以技改造的累 利.21.本小主要考函数的性,数的用和不等式等相关知,考数形合及分思想和灵巧运用数学知剖析和解决的能力 .分14分.解:(Ⅰ)f '(x)=42ax2x 2 = 2(x 2 ax2),(x 22)2 (x 22)2(1) ∵f(x)在[-1,1]上是增函数,f '(x)≥0x ∈[-1,1]恒成立,即x 2-ax -2≤0 x ∈[-1,1]恒成立. ①(x)=x 2-ax -2, 方法一:1a20 ①-1≤a ≤1,(1)1 a2∵x ∈[-1,1],f(x)是函数,且只有当 a=1,f '(-1)=0以及当a=-1,f '(1)=0 ∴A={a|-1≤a ≤1}. 方法二:aa①2或21a201a20(1) (1)0≤a ≤1或-1≤a ≤0-1≤a ≤1.∴ ∵x ∈[-1,1],f(x)是函数,且只有当 a=1,f '(-1)=0以及当a=-1,f '(1)=0A={a|-1≤a ≤1}.(Ⅱ)由2xa=1,得x2-ax-2=0,∵△=a2+8>0 x22xx1,x2是方程x2-ax-2=0的两非零实根,x1+x2=a,x1x2=-2,进而|x1-x2|=(x1x2)24x1x2=a28.∵-1≤a≤1,∴|x1-x2|=a28≤3.2及t∈[-1,1]恒成立,要使不等式m+tm+1≥|x1-x2|对随意a∈A当且仅当m2+tm+1≥3对随意t∈[-1,1]恒成立,即m2+tm-2≥0对随意t∈[-1,1]恒成立.②设g(t)=m2+tm-2=mt+(m2-2),方法一:g(-1)=m2-m-2≥0,g(1)=m2+m-2≥0,m≥2或m≤-2.因此,存在实数m,使不等式m2+tm+1≥|x1-x2|对随意a∈A及t∈[-1,1]恒成立,其取值范围是{m|m≥2,或m≤-2}.方法二:当m=0时,②明显不可立;当m≠0时,②m>0,g(-1)=m2-m-2≥0或m<0,g(1)=m2+m-2≥0m≥2或m≤-2.因此,存在实数m,使不等式m2+tm+1≥|x1-x2|对随意a∈A及t∈[-1,1]恒成立,其取值范围是{m|m≥2,或m≤-2}.。
2011年福建高考数学理科试卷(带详解)
2011福建理第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.i 是虚数单位,若集合{}1,0,1S =-,则,则( ) A .i S Î B .2i S Î C . 3i S ÎD .2iS Î 【测量目标】复数的基本概念、集合的含义.【测量目标】复数的基本概念、集合的含义.【考查方式】给出虚数单位和集合,判断它们之间的关系.【考查方式】给出虚数单位和集合,判断它们之间的关系. 【难易程度】容易【难易程度】容易 【参考答案】B【试题解析】22i 1S =-Î.故选B .2.若a ÎR ,则2a =是()()120a a --=的 ( ) A .充分而不必要条件.充分而不必要条件 B .必要而不充分条件.必要而不充分条件C .充要条件.充要条件 C .既不充分又不必要条件.既不充分又不必要条件 【测量目标】充分、必要条件.【测量目标】充分、必要条件.【考查方式】给出两个命题,判断两个命题的关系.【考查方式】给出两个命题,判断两个命题的关系. 【难易程度】容易【难易程度】容易 【参考答案】A【试题解析】当2a =时,()()120a a --=,所以2a =是()()120a a --=的充分条件,但是()()120a a --=时,1a =或2a =,所以2a =不是()()120a a --=的必要条件.故选A .3.若tan 3α=,则2sin 2cos aa的值等于的值等于 ( ) A .2 B .3 C .4D .6 【测量目标】同角三角函数的基本关系、二倍角公式.【测量目标】同角三角函数的基本关系、二倍角公式.【考查方式】给出式子和正切函数值,利用同角三角函数的基本关系和二倍角公式求解. 【难易程度】容易【难易程度】容易 【参考答案】D 【试题解析】22sin 22sin cos 2tan 6cos cos ===aa aa a a.故选D .4.如图,矩形ABCD 中,点E 为边CD 的中点,若在矩形ABCD 内部随机取一个点Q ,则点Q 取自ABE △内部的概率等于内部的概率等于 ( ) A .14 B .13 C .12D .23第4题图题图【测量目标】几何概型.【测量目标】几何概型.【考查方式】给出图形,利用几何概型求事件的概率.【考查方式】给出图形,利用几何概型求事件的概率. 【难易程度】容易【难易程度】容易 【参考答案】C 【试题解析】因为12ABE ABCD S S =△,则点Q 取自ABE △内部的概率12ABE ABCD S P S ==△.故选C . 5.()1e2xx dx +ò等于等于( ) A .1 B .e 1- C .eD .e 1+ 【测量目标】定积分.【测量目标】定积分.【考查方式】给出定积分,求解.【考查方式】给出定积分,求解. 【难易程度】容易【难易程度】容易 【参考答案】C【试题解析】()()11200e 2e e 1e 0e x x x dx x +=+=+--=ò.故选C . 6.()512x +的展开式中,2x 的系数等于的系数等于 ( ) A .80 B .40 C .20 D .10 【测量目标】二项式定理.【测量目标】二项式定理.【考查方式】给出二项式根据二项展开式的公式特点计算二项式系数.【考查方式】给出二项式根据二项展开式的公式特点计算二项式系数. 【难易程度】容易【难易程度】容易 【参考答案】B 【试题解析】15C 2rrr r Tx +=,令2r =,则2x 的系数等于225C 240=.故选B . 7.设圆锥曲线Γ的两个焦点分别为12,F F ,若曲线Γ上存在点P 满足1122::4:3:2P F F F P F =,则曲线Γ的离心率等于的离心率等于 ( ) A .12或32B .23或2C .12或2D .23或32【测量目标】圆锥曲线的定义.【测量目标】圆锥曲线的定义. 【考查方式】通过给出圆锥曲线上的点与两个交点之间的线段长度比例关系,求圆锥曲线的离心率.离心率.【难易程度】中等【难易程度】中等 【参考答案】A【试题解析】因为1122::4:3:2PF F F PF =,所以设14PF λ=,123F F λ=,22PF λ=.若Γ为椭圆,则12122426,23,PF PF a λλλF F c λì+==+=ïí==ïî所以12c e a ==.若Γ为双曲线,则12122422,23,PF PF a λλλF F c λì-==-=ïí==ïî所以32c e a ==.故选A . 8.已知O 是坐标原点,点()1,1A -,若点(),M x y 为平面区域212x y x y +ìïíïî………上的一个动点,则OA OM的取值范围是的取值范围是( ) A .[]1,0- B .[]0,1 C .[]0,2 D .[]1,2- 【测量目标】判断不等式组表示的平面区域、向量的数量积.【测量目标】判断不等式组表示的平面区域、向量的数量积.【考查方式】给出点的坐标和不等式组,判断两向量数量积的取值范围.【考查方式】给出点的坐标和不等式组,判断两向量数量积的取值范围. 【难易程度】中等【难易程度】中等 【参考答案】C【试题解析】设()()1,1,z OA OM x y x y ==-=-+ .作出可行域,如图,直线z x y =-+,即y x z =+经过()1,1B 时,z 最小,min 110z =-+=,y x z =+经过()0,2C 时,z 最大,max 022z =+=,所以OA OM 的取值范围是[]0,2.故选C .第8题图题图9.对于函数()sin f x a x bx c =++(其中,,a b ÎR ,c ÎZ ),选取,,a b c 的一组值计算()1f 和()1f -,所得出的正确结果一定不可能.....是 ( ) A .4和6 B .3和1 C .2和4D .1和2 【测量目标】函数的求值.【测量目标】函数的求值.【考查方式】给出函数式,判断两函数之和的结果.【考查方式】给出函数式,判断两函数之和的结果. 【难易程度】中等【难易程度】中等 【参考答案】D【试题解析】()()()11sin1sin 12f f a b c a b c c +-=+++--+=,因为c ÎZ ,则()()11f f +-为偶数,四个选项中,只有D ,123+=不是偶数.不是偶数.10.已知函数()e xf x x =+,对于曲线()y f x =上横坐标成等差数列的三个点,,A B C ,给出以下判断:给出以下判断:①ABC △一定是钝角三角形②ABC △可能是直角三角形可能是直角三角形 ③ABC △可能是等腰三角形可能是等腰三角形 ④ABC △不可能是等腰三角形不可能是等腰三角形 其中,正确的判断是其中,正确的判断是( ) A .①.①,,③ B .①.①,,④ C .②.②,,③ D .②.②,,④【测量目标】基本不等式、指数函数的性质、函数的单调性、等差数列的性质、函数图象的应用.应用.【考查方式】给出指数函数,判断其图象横坐标上的三个点所成的形状.【考查方式】给出指数函数,判断其图象横坐标上的三个点所成的形状. 【难易程度】较难【难易程度】较难 【参考答案】B【试题解析】设a b <.首先证明()()22f a f ba b f ++æö>ç÷èø.()()22f a f b a b f ++æö-ç÷èø2eee22a baba ba b +++++=--2e e e2a b ab++=-222e e e e e 0a ba ba bab+++-=-= …,(步骤1)当且仅当a b =时等号成立,由于a b <,所以等号不成立,于是,所以等号不成立,于是 ()()022f a f b a b f ++æö->ç÷èø, ()()22f a f b a b f ++æö>ç÷èø. ① (步骤2) 设点(),A A A x y ,(),B B B x y ,(),C C C C x x y y,且,,A B C x x x 成等差数列,A B C x x x <<.由()f x 是R 上的增函数,则A B C y y y <<, ② (步骤3) 如图,D 为AC 的中点,过,,A B C 作x 轴的垂线,垂足依次为,,M N P . 因为2A CB x x x +=,所以D 在直线BN 上,作AE BN ^交BN 于E ,作B F C P ^交CP 于F .因为()()22A C A CD f x f x y y y ++==,2A CB x x y f +æö=ç÷èø, 由①式,D B y y >,(步骤4)D A DE y y =-,D B DB y y =-,由②,DE DB >,所以点B 在DE 内部,(步骤5)因而90DBA DEA °Ð>Ð=,又CB A D B A Ð>Ð,所以ABC △一定是钝角三角形.结论①正确.(步骤6)若ABC △是等腰三角形,因为D 为AC 的中点,则BD AC ^,因而AC x 轴,这是不可能的,所以ABC △不是等腰三角形.结论④正确;不是等腰三角形.结论④正确; 所以结论①,④正确.故选B .(步骤7)第10题图题图二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分,把答案填在答题卡的相应位置. 11.运行如图所示的程序,输出的结果是_______.第11题图题图【测量目标】程序语句.【测量目标】程序语句.【考查方式】给出程序语句,计算求解.【考查方式】给出程序语句,计算求解. 【难易程度】容易【难易程度】容易【参考答案】3【试题解析】123a =+=.所以输出的结果是3.12.三棱锥P ABC -中,PA ABC ^底面,3PA =,底面ABC 是边长为2的正三角形,则三棱锥P ABC -的体积等于______. 【测量目标】三棱锥的体积.【测量目标】三棱锥的体积.【考查方式】给出三棱锥的底边边长和高,求其体积.【考查方式】给出三棱锥的底边边长和高,求其体积. 【难易程度】容易【难易程度】容易 【参考答案】3【试题解析】2113233334ABCV SPA ==´´´=△. 13.盒子装有形状、大小完全相同的5个球,其中红色球3个,黄色球2个.若从中随机取出2个球,则所取出的2个球颜色不同的概率等于_______. 【测量目标】随机事件与概率.【测量目标】随机事件与概率.【考查方式】给出条件,利用随机概率求解.【考查方式】给出条件,利用随机概率求解. 【难易程度】中等【难易程度】中等 【参考答案】35【试题解析】所取出的2个球颜色不同的概率113225C C 233C 105P ´===. 14.如图,ABC △中,2AB AC ==,23BC =,点D 在BC 边上,45ADC °Ð=,则AD 的长度等于______.第14题图(1)【测量目标】余弦定理、正弦定理.【测量目标】余弦定理、正弦定理.【考查方式】给出三角形边长及角度,利用余弦定理和正弦定理求长度.【考查方式】给出三角形边长及角度,利用余弦定理和正弦定理求长度. 【难易程度】中等【难易程度】中等【参考答案】2【试题解析】解法一:由余弦定理【试题解析】解法一:由余弦定理22241243c o s 222223AC BC AB C AC BC +-+-===´´ ,(步骤1) 所以30C °=.(步骤2) 再由正弦定理再由正弦定理s i n s i n A D A C C A D C =Ð,即2sin 30sin 45AD °°=,所以2AD =.(步骤3) 解法二:作AE BC ^于E ,因为2AB AC ==,所以E 为BC 的中点,因为23BC =,则3EC =.(步骤1)于是221AE AC EC =-=,(步骤2)因为ADE △为有一角为45°的直角三角形.且1AE =,所以2AD =.(步骤3)第14题图(2) 15.设V 是全体平面向量构成的集合,若映射:f V ®R 满足:对任意向量()11,x y V =Îa ,()22,x y V =Îb ,以及任意λÎR ,均有,均有()()()()()11f f f l l l l +-=+-a b a b则称映射f 具有性质P .先给出如下映射:先给出如下映射:① ()()11:,,,f V f x y x y V®=-=ÎR m m ;② ()()222:,,,f V f x y x y V ®=+=ÎR m m ; ③ ()()33:,1,,f V f x y x y V ®=++=ÎR m m .其中,具有性质P 的映射的序号为________.(写出所有具有性质P 的映射的序号). 【测量目标】向量的坐标运算、映射.【测量目标】向量的坐标运算、映射.【考查方式】给出三个映射,利用向量的坐标运算求出与f 具有相同性质的映射.具有相同性质的映射. 【难易程度】较难【难易程度】较难 【参考答案】①,③【参考答案】①,③【试题解析】设()11,x y V =Îa ,()22,x y V =Îb ,则,则()()()()11221,1,x y x y l l l l +-=+-a b()()()12121,1x x y y l l l l =+-+-.(步骤1) 对于①,对于①, ()()()()()()1212111fx x y y l l l l l l +-=+--+-a b()()()11221x y x y =-+--l l ,(步骤2)()()()()()()112211f f x y x y l l l l +-=-+--a b ,所以()()()()()11f f f l l l l +-=+-a b a b 成立,①是具有性质P 的映射;(步骤3)对于②,()()()()()()21212111f x x y y l l l l l l +-=+-++-a b()()()()2121211x x y y =+-++-l l l l()()()22221122121121x y x y x x =++-+-+-l l l l l l ,(步骤4) ()()()()()()22112211f f x y x y l l l l +-=++--a b , 显然,不是对任意λÎR ,()()()()()11ff f l l l l +-=+-a b a b 成立,成立,所以②不是具有性质P 的映射;(步骤5) 对于③,()()()()()()12121111fx x y y l l l l l l +-=+-++-+a b()()()112211x y x y =++-++l l ,(步骤6)()()()()()()11221111f f x y x y l l l l +-=+++-++a b()()()()112211x y x y =++-+++-l l l l ()()()112211x y x y =++-++l l . 所以()()()()()11ff f l l l l +-=+-a b a b 成立,③是具有性质P 的映射.的映射.(步骤7)因此,具有性质P 的映射的序号为①,③.(步骤8)三、解答题:本大题共6小题,共80分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.已知等比数列{}n a 的公比3q =,前3项和3133S =. (Ⅰ)求数列{{}}n a 的通项公式;的通项公式;(Ⅱ)若函数()sin(2)(0,0π)f x A x A j j =+><<在π6x =处取得最大值,且最大值为3a ,求函数()f x 的解析式.的解析式.【测量目标】等比数列的通项、性质及前n 项和、函数sin()y A x w j =+的图象及性质.的图象及性质. 【考查方式】给出等比数列的公比和前几项的和,给出等比数列的公比和前几项的和,求其通项公式;求其通项公式;求其通项公式;已知函数的最大值为数列已知函数的最大值为数列的一项,求其解析式.的一项,求其解析式. 【难易程度】中等【难易程度】中等【试题解析】(Ⅰ)由3q =,3133S =Þ()311313133a -=-,解得113a =.(步骤1)所以11211333n n n n a a q---==´=.(步骤2) (Ⅱ)由(Ⅰ),32333a -==,所以函数()f x 的最大值为3,于是3A =.(步骤3) 又因为函数()f x 在π6x =处取得最大值,处取得最大值, 则πsin 216jæö´+=ç÷èø,因为0πj <<,所以π6j =.(步骤4) 函数()f x 的解析式为π()3sin 26f x x æö=+ç÷èø.(步骤5) 17.已知直线:l y x m =+,m ÎR .(Ⅰ)若以点()2,0M 为圆心的圆与直线l 相切与点P ,且点P 在y 轴上,求该圆的方程;方程;(Ⅱ)若直线l 关于x 轴对称的直线为l ¢,问直线l ¢与抛物线2:4C x y =是否相切?说明理由.明理由.【测量目标】圆的方程、直线与圆的位置关系、直线与抛物线的位置关系.【测量目标】圆的方程、直线与圆的位置关系、直线与抛物线的位置关系.【考查方式】给出直线方程,根据圆与直线的位置关系求圆的方程;根据圆与直线的位置关系求圆的方程;给出抛物线方程和直线给出抛物线方程和直线的条件,判断两者之间的位置关系.的条件,判断两者之间的位置关系. 【难易程度】较难【难易程度】较难【试题解析】(Ⅰ)解法一:由题意,点P 的坐标为(())0,m .因为以点()2,0M 为圆心的圆与直线l 相切与点P ,所以MP l ^.01102MP l m k k -==-- ,所以2m =.(步骤1) 点P 的坐标为()0,2.设圆的方程为()2222x y r -+=, 则()()2202208r MP ==-+-=,(步骤2) 所以,所求的圆的方程为()2228x y -+=.(步骤3)第17题图(1)解法二:设圆的方程为()2222x y r -+=,因为以点()2,0M 为圆心的圆与直线l 相切与点()0,P m ,所以224202m r mr ì+=ï-+í=ïî,解得222m r =ìïí=ïî.(步骤1) 所以,所求的圆的方程为()2228x y -+=.(步骤2)(Ⅱ)解法一:因为直线:l y x m =+,且,且直线l ¢与直线l 关于x 轴对称,则:l y x m ¢=--.(步骤4)由24,,x y y x m ì=í=--î得2440x x m ++=, 2Δ4440m =-´=,解得1m =.(步骤5)所以,当1m =时,Δ0=,直线l ¢与抛物线2:4C x y =相切,当1m ¹时,Δ0¹,直线l ¢与抛物线2:4C x y =不相切.(步骤6)解法二:因为直线:l y x m =+,且直线l ¢与直线l 关于x 轴对称,则:l y x m ¢=--.设直线l ¢与抛物线214y x =相切的切点为()00,x y , 由214y x =得12y x ¢=,则0112x =-,02x =-, ()022y m m =---=-.(步骤3) 所以切点为()2,2m --,切点在抛物线214y x =上,则21m -=,1m =.(步骤4)所以,当1m =时,直线l ¢与抛物线2:4C x y =相切,当1m ¹时,直线l ¢与抛物线2:4C x y =不相切.(步骤5)第17题图(2)18.某商场销售某种商品的经验表明,该商品每日的销售量y (单位:千克)与销售价格x (单位:元/千克)满足关系式210(6)3ay x x =+--,其中36x <<,a 为常数,已知销售价格为5元/千克时,每日可售出该商品11千克.千克. (Ⅰ)求a 的值;的值;(Ⅱ)若该商品的成品为3元/千克,试确定销售价格x 的值,使商场每日销售该商品所获得的利润最大.所获得的利润最大.【测量目标】一元二次函数模型,利用倒数求函数的最值.【测量目标】一元二次函数模型,利用倒数求函数的最值.【考查方式】给出函数关系式,根据条件求解,再利用导数求利润最大时的销售价格. 【难易程度】中等【难易程度】中等【试题解析】(Ⅰ)因为5x =时,11y =,由函数式,由函数式210(6)3ay x x =+--得 11102a =+,所以2a =.(步骤1) (Ⅱ)因为2a =,所以该商品每日的销售量为2210(6)3y x x =+--,()36x <<.每日销售该商品所获得的利润为每日销售该商品所获得的利润为()()()222310(6)2103(6)3f xx x x x x éù=-+-=+--êú-ëû,()36x <<.(步骤2)()()()()()()21062363064f x x x x x x éù¢=-+--=--ëû.(步骤3) 于是,当x 变化时,()f x ¢,()f x 的变化情况如下表:的变化情况如下表:x()3,44()4,6()f x ¢+-()f x极大值由上表可以看出,4x =是函数在区间()3,6内的极大值点,也是最大值点.(步骤4) 所以,当4x =时,函数()f x 取得最大值42.因此当销售价格为4元/千克时,商场每日销售该商品所获得的利润最大.(步骤5) 19.某产品按行业生产标准分成8个等级,等级系数X 依次为1,2,,8…,其中5X …为标准A ,3X …为标准B ,已知甲厂执行标准A 生产该产品,产品的零售价为6元/件;乙厂执行标准B 生产该产品,产品的零售价为4元/件,假定甲、乙两厂的产品都符合相应的执行标准行标准(Ⅰ)已知甲厂产品的等级系数1X 的概率分布列如下所示:的概率分布列如下所示:1X 5 6 7 8P0.4 a b0.1且1X 的数字期望16EX =,求,a b 的值;的值;(Ⅱ)为分析乙厂产品的等级系数2X ,从该厂生产的产品中随机抽取30件,相应的等级系数组成一个样本,数据如下:级系数组成一个样本,数据如下:3 5 3 3 8 5 5 6 34 6 3 4 75 3 4 8 53 8 34 3 4 4 75 67 用这个样本的频率分布估计总体分布,将频率视为概率,求等级系数2X 的数学期望.的数学期望. (Ⅲ)在(Ⅰ),(Ⅱ)的条件下,若以“性价比”为判断标准,则哪个工厂的产品更具可购买性?说明理由.可购买性?说明理由.注:(1)产品的“性价比”=产品的零售价期望产品的等级系数的数学;(2)“性价比”大的产品更具可购买性.“性价比”大的产品更具可购买性. 【测量目标】离散型随机变量的期望和方差.【测量目标】离散型随机变量的期望和方差.【考查方式】给出分布列和期望,求分布列中的未知数;【考查方式】给出分布列和期望,求分布列中的未知数;根据样本数据求期望;给出产品性根据样本数据求期望;给出产品性价比的公式,判断购买性.价比的公式,判断购买性. 【难易程度】中等【难易程度】中等【试题解析】(Ⅰ)因为16EX =,所以,所以50.46780.16a b ´+++´=,即67 3.2a b +=,(步骤1)又0.40.11a b +++=, 所以0.5a b +=,解方程组67 3.20.5a b a b +=ìí+=î解得0.3a =,0.2b =.(步骤2)(Ⅱ)由样本的数据,样本的频率分布表如下:(Ⅱ)由样本的数据,样本的频率分布表如下:2X3 45 6 7 8 f0.30.20.20.10.10.1(步骤3)用这个样本的频率分布估计总体分布,将频率视为概率,可得等级系数2X 的概率分布列如下表:列如下表:2X 345 6 7 8P0.3 0.20.2 0.1 0.1 0.1(步骤4) 所以230.340.250.260.170.180.1 4.8EX =´+´+´+´+´+´=.(步骤5) (Ⅲ)甲厂的产品的等级系数的数学期望为6,价格为6元/件,所以性价比为616=,(步骤6)甲厂的产品的等级系数的数学期望为4.8,价格为4元/件,所以性价比为4.81.214=>.所以,乙厂的产品更具可购买性.(步骤7)20.如图甲,四棱锥P ABCD -中,PA ABCD ^底面,四边形ABCD 中,AB AD ^,4AB AD +=,2CD =,45CDA °Ð=.(Ⅰ)求证:PAB ^平面平面P AD ; (Ⅱ)设AB AP =.(i )若直线PB 与平面PCD 所成的角为30°,求线段AB 的长;的长;(ii )在线段AD 上是否存在一个点G ,使得点G 到点,,,P B C D 的距离都相等?说明理由.明理由.第20题图题图【测量目标】面面垂直的判定、线面角、立体几何中的探索性问题.【测量目标】面面垂直的判定、线面角、立体几何中的探索性问题.【考查方式】给出四棱锥及其边角关系和条件,证明面面垂直;根据线面角求解线段长度,探索点的存在性.探索点的存在性. 【难易程度】较难【难易程度】较难 【试题解析】(Ⅰ)因为PA ABCD ^底面,AB ABCD Ì底面,所以PA AB ^.(步骤1)又AB AD ^,PA AD A =∩,所以AB ^平面P AD ,又AB Ì平面P AB , PAB ^平面平面P AD .(步骤2)(Ⅱ)以A 为坐标原点,建立如图的空间直角坐标系A xyz -.在平面ABCD 内,作//CE AB 交AD 于E . 则CE AD ^.(步骤3)在Rt CDE △中,2cos 45212DE CD °===.(步骤4) 设AB AP t ==,则(),0,0B t ,()0,0,P t .由4AB AD +=,则4AD t =-,所以()0,3,0E t -,()0,4,0D t -,()1,3,0C t -.()1,1,0CD =- ,()0,4,PD t t =--,(步骤5)(i )设平面PCD 的法向量为(),,x y z =n ,由CD ^ n ,PD ^ n 得00CDPD ì=ïí=ïîn n , ()040x y t y tz -+=ìí--=î取x t =,则y t =,4z t =-.(),,4n t t t =- ,(步骤6) 又(),0,PB t t =-,由直线PB 与平面PCD 所成的角为30°,得,得22222241cos602(4)2PB t t PBt t t t °-===++- n n .(步骤7) 解得45t =或4t =(因为40,4AD t t =-><,故舍去),故舍去)所以45AB =.(步骤8)第20题图(1)(ii )假设线段AD 上存在一个点G ,使得点G 到点,,,P B C D 的距离都相等,的距离都相等, 设()0,,0G m ,()04mt -剟.则()1,3,0GC t m =-- ,()0,4,0GD t m =-- ,()0,,GP m t =-,(步骤9)则由GC GD = 得()()22134t m t m +--=--,即3t m =-, ①由GP GD =得()2224t m m t --=+, ②(步骤10)从①,②消去t ,并化简得2340m m -+= ③方程③没有实数根,所以在线段AD 上不存在一个点G ,使得点G 到点,,,P B C D 的距离都相等.(步骤11)第20题图(2)解法二:假设线段AD 上存在一个点G ,使得点G 到点,,,P B C D 的距离都相等,的距离都相等, 由GC GD =得45GCD GDC °Ð=Ð=, 从而90CGD °Ð=,则CG GD ^,(步骤9)设AB λ=,则由4AB AD +=,得4AD λ=-,(步骤10)3AG AD GD λ=-=-.(步骤11) 在Rt ABG △中,()222223932122GB ABAG λλλæö=+=+-=-+>ç÷èø. (步骤12)与1GB GD ==矛盾,矛盾,所以在线段AD 上不存在一个点G ,使得点G 到点,,,P B CD 的距离都相等.的距离都相等. (步骤13)第20题图(3)21.本题设有(1)、(2)、(3)三个选考题,每题7分,请考生任选2题做答,满分14分,如果多做,则按所做的前两题计分,做答时,先用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑,并将所选题号填入括号中.号涂黑,并将所选题号填入括号中. (1)选修42-:矩阵与变换:矩阵与变换设矩阵设矩阵 00a Mb æö=ç÷èø(其中0a >, 0b >). (Ⅰ)若2,3a b ==,求矩阵M 的逆矩阵1M -;(Ⅱ)若曲线22:1C x y +=在矩阵M 所对应的线性变换作用下得到曲线22:14x C y ¢+=,求,a b 的值.的值.【测量目标】矩阵与行列式初步.【测量目标】矩阵与行列式初步.【考查方式】给出矩阵,求其逆矩阵;给出曲线方程及其在矩阵对应的线性变化作用下得到的曲线方程,求未知量.的曲线方程,求未知量. 【难易程度】中等【难易程度】中等【试题解析】(Ⅰ)设矩阵M 的逆矩阵11122xy Mx y -æö=ç÷èø,则11001MM -æö=ç÷èø,(步骤1) 因为2003M æö=ç÷èø,所以112220100301x y x y æöæöæö=ç÷ç÷ç÷èøèøèø,(步骤2) 所以121x =,120y =,230x =,231y =, 即112x =,10y =,20x =.213y =,(步骤3) 所以1102103M -æöç÷=ç÷ç÷ç÷èø.(步骤4) (Ⅱ)设曲线C 上的任意一点为(),P x y ,在矩阵M 所对应的线性变换作用下得到点(),P x y ¢¢¢.则00a x x b y y ¢æöæöæö=ç÷ç÷ç÷¢èøèøèø,即ax x by y ¢=ìí¢=î,(步骤5) 又点(),P x y ¢¢¢在曲线22:14x C y ¢+=上,所以2214x y ¢¢+=,(步骤6) 即222214a xb y +=为曲线22:1C x y +=的方程,则24a =,21b =,(步骤7)又因为0,0a b >>,则2,1a b ==.(步骤8) (2)选修44-:坐标系与参数方程:坐标系与参数方程在直接坐标系x O y 中,直线l 的方程为40x y -+=,曲线C 的参数方程为3c o s s i nx θy θì=ïí=ïî(θ为参数).(Ⅰ)已知在极坐标(与直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x轴正半轴为极轴)中,点P 的极坐标为π4,2æöç÷èø,判断点P 与直线l 的位置关系;的位置关系; (Ⅱ)设点Q 是曲线C 上的一个动点,求它到直线l 的距离的最小值.【测量目标】坐标系与参数方程、点与直线的位置关系.【测量目标】坐标系与参数方程、点与直线的位置关系.【考查方式】给出直线方程和点的极坐标,判断点与直线的位置关系;给出曲线的参数方程,求曲线上的动点到直线的最小距离.求曲线上的动点到直线的最小距离. 【难易程度】中等【难易程度】中等【试题解析】(Ⅰ)点P 的极坐标为π4,2æöç÷èø,则直角坐标为()0,4,把()0,4P 代入直线l 的方程40x y -+=,(步骤1)因为0440-+=,所以点P 在直线l 上.(步骤2)(Ⅱ)因为点Q 是曲线C 上的一个动点,则点Q 的坐标可设为()3cos ,sin Q αα.点Q 到直线l 的距离为的距离为π2cos 43cos sin 4π62cos 22622αααdαæö++ç÷-+æöèø===++ç÷èø.(步骤3) 所以当πcos 16αæö+=-ç÷èø时,d 取得最小值2.(步骤4) (3)选修45-:不等式选讲:不等式选讲设不等式211x -<的解集为M . (Ⅰ)求集合M ;(Ⅱ)若,a b M Î,试比较1ab +与a b +的大小.的大小.【测量目标】不等式选讲.【测量目标】不等式选讲.【考查方式】给出不等式,求其解集;给出关于集合两个元素的式子,比较它们的大小. 【难易程度】中等【难易程度】中等【试题解析】(Ⅰ)由211x -<得1211x -<-<,解得01x <<, 所以{}01M x x =<<.(步骤1)(Ⅱ)因为,a b M Î,则01a <<,01b <<,(步骤2)()()()()1110ab a b a b +-+=-->,所以1ab a b +>+.(步骤3)。
全国统一高考数学真题及逐题详细解析理科福建卷
2021年福建高考数学试题〔理〕第I卷〔选择题 共50分〕一.选择题:本大题共10小题,每题5分,共50分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的.1.复数(32)z i i =-的共轭复数z 等于〔 〕.23A i -- .23B i -+ .23C i - .23D i +2.某空间几何体的正视图是三角形,那么该几何体不可能是〔 〕.A 圆柱 .B 圆锥 .C 四面体 .D 三棱柱3.等差数列{}n a 的前n 项和n S ,假设132,12a S ==,那么6a =( ).8A .10B .12C .14D4.假设函数log (0,1)a y x a a =>≠且的图像如右图所示,那么以下函数图象正确的选项是〔 〕A B C D5.阅读右图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S 得值等于〔 〕.18A .20B .21C .40D6.直线:1l y kx =+与圆22:1O x y +=相交于,A B 两点,那么"1"k =是“ABC ∆的面积为12〞的〔 〕.A 充分而不必要条件 .B 必要而不充分条件 .C 充分必要条件 .D 既不充分又不必要条件7.函数()⎩⎨⎧≤>+=0,cos 0,12x x x x x f 那么以下结论正确的选项是〔 〕A .()x f 是偶函数B . ()x f 是增函数C .()x f 是周期函数D .()x f 的值域为[)+∞-,1 8.在以下向量组中,可以把向量()2,3=a 表示出来的是〔 〕 A .)2,1(),0,0(21==e e B .)2,5(),2,1(21-=-=e e C .)10,6(),5,3(21==e e D .)3,2(),3,2(21-=-=e e9.设Q P ,分别为()2622=-+y x 和椭圆11022=+y x 上的点,那么Q P ,两点间的最大距离是〔 〕 A .25 B .246+ C .27+ D .2610.用a 代表红球,b 代表蓝球,c 代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个篮球中取出假设干个球的所有取法可由()()b a ++11的展开式ab b a +++1表示出来,如:“1”表示一个球都不取.“a 〞表示取出一个红球,而“ab 〞那么表示把红球和篮球都取出来。
2024年福建省高考数学试卷(新高考Ⅰ)正式版含答案解析
绝密★启用前2024年福建省高考数学试卷(新高考Ⅰ)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________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,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I 卷(选择题)一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合A ={x|−5<x 3<5},B ={−3,−1,0,2,3},则A ∩B =( ) A. {−1,0} B. {2,3} C. {−3,−1,0} D. {−1,0,2}2.若z z−1=1+i ,则z =( )A. −1−iB. −1+iC. 1−iD. 1+i3.已知向量a ⃗=(0,1),b ⃗⃗=(2,x),若b ⃗⃗⊥(b ⃗⃗−4a ⃗⃗),则x =( ) A. −2B. −1C. 1D. 24.已知cos(α+β)=m ,tanαtanβ=2,则cos(α−β)=( ) A. −3mB. −m3C. m3D. 3m5.已知圆柱和圆锥的底面半径相等,侧面积相等,且它们的高均为√ 3,则圆锥的体积为( ) A. 2√ 3πB. 3√ 3πC. 6√ 3πD. 9√ 3π6.已知函数为f(x)={−x 2−2ax −a,x <0,e x +ln(x +1),x ≥0在R 上单调递增,则a 取值的范围是( )A. (−∞,0]B. [−1,0]C. [−1,1]D. [0,+∞)7.当x ∈[0,2π]时,曲线y =sinx 与y =2sin(3x −π6)的交点个数为( ) A. 3B. 4C. 6D. 88.已知函数为f(x)的定义域为R ,f(x)>f(x −1)+f(x −2),且当x <3时,f(x)=x ,则下列结论中一定正确的是( ) A. f(10)>100B. f(20)>1000C. f(10)<1000D. f(20)<10000二、多选题:本题共3小题,共18分。
高考理科数学试题及答案福建卷.docx
2019 年高考试题理科数学(福建卷)一.选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
( 1)设 a,b,c R, 则复数 (a bi )(c di ) 为实数的充要条件是( A ) ad bc0( B ) ac bd( C ) acbd 0( D ) ad bc 0( 2)在等差数列a n 中,已知 a 12,a 2 a 3 13,则 a 4 a 5 a 6 等于( A ) 40( B ) 42(C ) 43 ( D ) 45( 3)已知( , ),sin 3, 则 tan() 等于2541( B ) 7( C )1 ( D ) 7( A )77( 4)已知全集 UR, 且 A x | x 1 2 , Bx | x 2 6x8 0 , 则 (C U A) B 等于( A ) [ 1,4)(B ) (2,3)(C ) (2,3]( D ) ( 1,4)32( 5)已知正方体外接球的体积是,那么正方体的棱长等于3( A ) 2 2( B )2 3(C )4 2( D )4 3333( 6)在一个口袋中装有 5 个白球和 3 个黑球,这些球除颜色外完全相同。
从中摸出 3 个球,至少摸到 2 个黑球的概率等于( A )2( B )3( C )3( D )9787 28( 7)对于平面和共面的直线 m 、 n, 下列命题中真命题是( A )若 m , m n, 则 n ∥( B )若 m ∥ ,n ∥ , 则 m ∥ n( C )若 m,n ∥ , 则 m ∥ n ( D )若 m 、 n 与所成的角相等,则m ∥ n( 8)函数( A )( C )y log 2 x( x 1)的反函数是x 1y2x( x 0)( B ) y2x (x 0)2x2x11y2x1( x 0)( D ) y 2x1(x 0)2x2x( 9)已知函数 f ( x) 2sin x(0) 在区间,上的最小值是 2 ,则的最小值等于3 4( A )2( B )3( C ) 2( D )332( 10)已知双曲线x 2y 21(a 0, b 0) 的右焦点为 F ,若过点 F 且倾斜角为 60 o的直线与双曲a 2b 2线的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是( A ) (1,2]( B ) (1,2)( C ) [2, )( D ) (2, )( 11)已知 OA 1, OB3, OAOB. 0, 点 C 在 AOC30 o 。
高考福建理科数学试题及答案word解析版
x0 没有 x 轴的对
( 9)【 2013 年福建,理 9, 5 分】已知等比数列 { an } 的公比为 q ,记 bn am (n 1) 1 am( n 1) 2 ... a , m( n 1) m
cn am( n 1) 1 am ( n 1) 2 ... am (n 1) m 则以下结论一定正确的是(
)
( A)充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 ( C)充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件
【答案】 A
【解析】 a 3 A B , A B a 2,或 3.因此是充分不必要条件,故选 A .
( 3)【 2013 年福建,理 3, 5 分】双曲线 x2 y 2 1 的顶点到其渐近线的距离等于(
( C) 12
( D) 10
【解析】 方程 ax2 2x b 0 有实数解, 分析讨论①当 a 0 时, 很显然为垂直于 x 轴的直线方程, 有解. 此
时 b 可以取 4 个值.故有 4 种有序数对;②当 a 0 时,需要 4 4ab 0 ,即 ab 1 .显然有 3
个实数对不满足题意,分别为 (1,2),(2,1),(2,2). Q (a,b) 共有 4*4 16 中实数对,故答案应为
即S
1 ( AO * DO
AO * BO CO * DO CO * BO)
1 ( AC * BD ) .容易算出
AC
2
2
算出 S 5 ,故选 C.
5, BD 2 5 ,则
( 8)【 2013 年福建,理 8,5 分】设函数 f ( x) 的定义域为 R , x0 ( x0 0) 是 f ( x) 的极大值点,以下结论一定正确 的是( )
b 0 的左.右焦点分别为 F1 , F2 ,焦距为 2c ,若直
