2020年全国高考理科数学试题及答案-全国

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2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标ⅱ)(含解析版)

 2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标ⅱ)(含解析版)

2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、座位号填写在答题卡上.本试卷满分150分.2.作答时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题目:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合U ={−2,−1,0,1,2,3},A ={−1,0,1},B ={1,2},则()U A B ð()A.{−2,3}B.{−2,2,3}C.{−2,−1,0,3}D.{−2,−1,0,2,3}【答案】A 【解析】【分析】首先进行并集运算,然后计算补集即可.【详解】由题意可得: 1,0,1,2A B ,则 U 2,3A B ð.故选:A.【点睛】本题主要考查并集、补集的定义与应用,属于基础题.2.若α为第四象限角,则()A.cos2α>0 B.cos2α<0C.sin2α>0D.sin2α<0【答案】D 【解析】【分析】由题意结合二倍角公式确定所给的选项是否正确即可.【详解】当6时,cos 2cos 03,选项B 错误;当3时,2cos 2cos 03,选项A 错误;由 在第四象限可得:sin 0,cos 0 ,则sin 22sin cos 0 ,选项C 错误,选项D 正确;故选:D.【点睛】本题主要考查三角函数的符号,二倍角公式,特殊角的三角函数值等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.3.在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A.10名B.18名C.24名D.32名【答案】B 【解析】【分析】算出第二天订单数,除以志愿者每天能完成的订单配货数即可.【详解】由题意,第二天新增订单数为50016001200900 ,故需要志愿者9001850名.故选:B【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题.4.北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块,下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块,已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)()A.3699块B.3474块C.3402块D.3339块【答案】C 【解析】【分析】第n 环天石心块数为n a ,第一层共有n 环,则{}n a 是以9为首项,9为公差的等差数列,设n S 为{}n a 的前n 项和,由题意可得322729n n n n S S S S ,解方程即可得到n ,进一步得到3n S .【详解】设第n 环天石心块数为n a ,第一层共有n 环,则{}n a 是以9为首项,9为公差的等差数列,9(1)99n a n n ,设n S 为{}n a 的前n 项和,则第一层、第二层、第三层的块数分别为232,,n n n n n S S S S S ,因为下层比中层多729块,所以322729n n n n S S S S ,即3(927)2(918)2(918)(99)7292222n n n n n n n n 即29729n ,解得9n ,所以32727(9927)34022n S S .故选:C【点晴】本题主要考查等差数列前n 项和有关的计算问题,考查学生数学运算能力,是一道容易题.5.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230x y 的距离为()A.55B.255C.355D.455【答案】B 【解析】【分析】由题意可知圆心在第一象限,设圆心的坐标为 ,,0a a a ,可得圆的半径为a ,写出圆的标准方程,利用点 2,1在圆上,求得实数a 的值,利用点到直线的距离公式可求出圆心到直线230x y 的距离.【详解】由于圆上的点 2,1在第一象限,若圆心不在第一象限,则圆与至少与一条坐标轴相交,不合乎题意,所以圆心必第一象限,设圆心的坐标为,a a ,则圆的半径为a ,圆的标准方程为 222x a y a a .由题意可得 22221a a a ,可得2650a a ,解得1a 或5a ,所以圆心的坐标为 1,1或 5,5,圆心到直线230x y 距离均为22555d;所以,圆心到直线230x y 的距离为255.故选:B.【点睛】本题考查圆心到直线距离的计算,求出圆的方程是解题的关键,考查计算能力,属于中等题.6.数列{}n a 中,12a ,m n m n a a a ,若155121022k k k a a a ,则k ()A.2B.3C.4D.5【答案】C 【解析】分析】取1m ,可得出数列 n a 是等比数列,求得数列 n a 的通项公式,利用等比数列求和公式可得出关于k 的等式,由k N 可求得k 的值.【详解】在等式m n m n a a a 中,令1m ,可得112n n n a a a a ,12n na a,所以,数列 n a 是以2为首项,以2为公比的等比数列,则1222n n n a ,1011011105101210122122212211212k k k k k k a a a a,1522k ,则15k ,解得4k .故选:C.【点睛】本题考查利用等比数列求和求参数的值,解答的关键就是求出数列的通项公式,考查计算能力,属于中等题.7.如图是一个多面体的三视图,这个多面体某条棱的一个端点在正视图中对应的点为M ,在俯视图中对应的点为N ,则该端点在侧视图中对应的点为()A.EB.FC.GD.H【答案】A 【解析】【分析】根据三视图,画出多面体立体图形,即可求得M 点在侧视图中对应的点.【详解】根据三视图,画出多面体立体图形,图中标出了根据三视图M 点所在位置,可知在侧视图中所对应的点为E 故选:A【点睛】本题主要考查了根据三视图判断点的位置,解题关键是掌握三视图的基础知识和根据三视图能还原立体图形的方法,考查了分析能力和空间想象,属于基础题.8.设O 为坐标原点,直线x a 与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b的两条渐近线分别交于,D E 两点,若ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为()A.4B.8C.16D.32【答案】B 【解析】【分析】因为2222:1(0,0)x y C a b a b ,可得双曲线的渐近线方程是b y x a,与直线x a 联立方程求得D ,E 两点坐标,即可求得||ED ,根据ODE 的面积为8,可得ab 值,根据2222c a b ,结合均值不等式,即可求得答案.【详解】∵2222:1(0,0)x y C a b a b双曲线的渐近线方程是by x a∵直线x a 与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b的两条渐近线分别交于D ,E 两点不妨设D 为在第一象限,E 在第四象限联立x ab y x a,解得x a y b故(,)D a b 联立x ab y x a,解得x a y b故(,)E a b ||2ED bODE 面积为:1282ODE S a b ab△∵双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b其焦距为2222222168c a b ab 当且仅当22a b 取等号C 的焦距的最小值:8故选:B.【点睛】本题主要考查了求双曲线焦距的最值问题,解题关键是掌握双曲线渐近线的定义和均值不等式求最值方法,在使用均值不等式求最值时,要检验等号是否成立,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.9.设函数()ln |21|ln |21|f x x x ,则f (x )()A.是偶函数,且在1(,)2 单调递增B.是奇函数,且在11(,)22单调递减C.是偶函数,且在1(,)2单调递增D.是奇函数,且在1(,)2单调递减【答案】D 【解析】【分析】根据奇偶性的定义可判断出 f x 为奇函数,排除AC ;当11,22x时,利用函数单调性的性质可判断出 f x 单调递增,排除B ;当1,2x时,利用复合函数单调性可判断出 f x 单调递减,从而得到结果.【详解】由 ln 21ln 21f x x x 得 f x 定义域为12x x,关于坐标原点对称,又 ln 12ln 21ln 21ln 21f x x x x x f x ,f x 为定义域上的奇函数,可排除AC ;当11,22x时, ln 21ln 12f x x x , ln 21y x Q 在11,22 上单调递增, ln 12y x 在11,22上单调递减,f x 在11,22上单调递增,排除B ;当1,2x时, 212ln 21ln 12ln ln 12121x f x x x x x,2121x∵在1,2上单调递减, ln f 在定义域内单调递增,根据复合函数单调性可知: f x 在1,2上单调递减,D 正确.故选:D.【点睛】本题考查函数奇偶性和单调性的判断;判断奇偶性的方法是在定义域关于原点对称的前提下,根据 f x 与 f x 的关系得到结论;判断单调性的关键是能够根据自变量的范围化简函数,根据单调性的性质和复合函数“同增异减”性得到结论.10.已知△ABC 是面积为934的等边三角形,且其顶点都在球O 的球面上.若球O 的表面积为16π,则O 到平面ABC 的距离为()A.3B.32C.1D.32【答案】C【解析】【分析】根据球O 的表面积和ABC 的面积可求得球O 的半径R 和ABC 外接圆半径r ,由球的性质可知所求距离22d R r.【详解】设球O 的半径为R ,则2416R ,解得:2R .设ABC 外接圆半径为r ,边长为a ,ABC ∵ 是面积为934的等边三角形,21393224a ,解得:3a ,22229933434a r a ,球心O 到平面ABC 的距离22431d R r .故选:C.【点睛】本题考查球的相关问题的求解,涉及到球的表面积公式和三角形面积公式的应用;解题关键是明确球的性质,即球心和三角形外接圆圆心的连线必垂直于三角形所在平面.11.若2233x y x y ,则()A.ln(1)0y x B.ln(1)0y x C.ln ||0x y D.ln ||0x y 【答案】A 【解析】【分析】将不等式变为2323x x y y ,根据 23t tf t 的单调性知x y ,以此去判断各个选项中真数与1的大小关系,进而得到结果.【详解】由2233x y x y 得:2323x x y y ,令 23ttf t ,2x y ∵为R 上的增函数,3x y 为R 上的减函数, f t 为R 上的增函数,x y ,0y x Q ,11y x , ln 10y x ,则A 正确,B 错误;x y Q 与1的大小不确定,故CD 无法确定.故选:A.【点睛】本题考查对数式的大小的判断问题,解题关键是能够通过构造函数的方式,利用函数的单调性得到,x y 的大小关系,考查了转化与化归的数学思想.12.0-1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列12n a a a 满足{0,1}(1,2,)i a i ,且存在正整数m ,使得(1,2,)i m i a a i 成立,则称其为0-1周期序列,并称满足(1,2,)i m i a a i 的最小正整数m 为这个序列的周期.对于周期为m 的0-1序列12n a a a ,11()(1,2,,1)mi i k i C k a a k m m 是描述其性质的重要指标,下列周期为5的0-1序列中,满足1()(1,2,3,4)5C k k 的序列是()A 11010 B.11011C.10001D.11001【答案】C 【解析】【详解】由i m i a a 知,序列i a 的周期为m ,由已知,5m ,511(),1,2,3,45i i k i C k a a k 对于选项A ,511223344556111111(1)()(10000)55555i i i C a a a a a a a a a a a a52132435465711112(2)()(01010)5555i i i C a a a a a a a a a a a a ,不满足;对于选项B ,51122334455611113(1)()(10011)5555i i i C a a a a a a a a a a a a ,不满足;对于选项D ,51122334455611112(1)()(10001)5555i i i C a a a a a a a a a a a a ,不满足;故选:C【点晴】本题考查数列的新定义问题,涉及到周期数列,考查学生对新定义的理解能力以及数学运算能力,是一道中档题.二、填空题目:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知单位向量a ,b 的夹角为45°,ka –b 与a 垂直,则k =__________.【答案】22【解析】【分析】首先求得向量的数量积,然后结合向量垂直的充分必要条件即可求得实数k 的值.【详解】由题意可得:211cos 452a b ,由向量垂直的充分必要条件可得:0k a b a,即:2202k a a b k ,解得:22k .故答案为:22.【点睛】本题主要考查平面向量的数量积定义与运算法则,向量垂直的充分必要条件等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.14.4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有__________种.【答案】36【解析】【分析】根据题意,采用捆绑法,先取2名同学看作一组,现在可看成是3组同学分配到3个小区,即可求得答案.【详解】∵4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学先取2名同学看作一组,选法有:246C 现在可看成是3组同学分配到3个小区,分法有:336A根据分步乘法原理,可得不同的安排方法6636 种故答案为:36.【点睛】本题主要考查了计数原理的实际应用,解题关键是掌握分步乘法原理和捆绑法的使用,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.15.设复数1z ,2z 满足12||=||=2z z ,123i z z ,则12||z z =__________.【答案】23【解析】【分析】令12cos 2sin z i ,22cos 2sin z i ,根据复数的相等可求得1cos cos sin sin 2,代入复数模长的公式中即可得到结果.【详解】122z z ∵,可设12cos 2sin z i ,22cos 2sin z i , 122cos cos 2sin sin 3z z i i ,2cos cos 32sin sin 1,两式平方作和得: 422cos cos 2sin sin 4 ,化简得:1cos cos sin sin 2122cos cos 2sin sin z z i224cos cos 4sin sin 88cos cos sin sin 8423 故答案为:23.【点睛】本题考查复数模长的求解,涉及到复数相等的应用;关键是能够采用假设的方式,将问题转化为三角函数的运算问题.16.设有下列四个命题:p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面.p 3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.p 4:若直线l 平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l .则下述命题中所有真命题的序号是__________.①14p p ②12p p ③23p p ④34p p 【答案】①③④【解析】【分析】利用两交线直线确定一个平面可判断命题1p 的真假;利用三点共线可判断命题2p 的真假;利用异面直线可判断命题3p 的真假,利用线面垂直的定义可判断命题4p 的真假.再利用复合命题的真假可得出结论.【详解】对于命题1p ,可设1l 与2l 相交,这两条直线确定的平面为 ;若3l 与1l 相交,则交点A 在平面 内,同理,3l 与2l 的交点B 也在平面 内,所以,AB ,即3l ,命题1p 为真命题;对于命题2p ,若三点共线,则过这三个点的平面有无数个,命题2p 为假命题;对于命题3p ,空间中两条直线相交、平行或异面,命题3p 为假命题;对于命题4p ,若直线m 平面 ,则m 垂直于平面 内所有直线,∵直线l 平面 , 直线m 直线l ,命题4p 为真命题.综上可知,14p p 为真命题,12p p 为假命题,23p p 为真命题,34p p 为真命题.故答案为:①③④.【点睛】本题考查复合命题的真假,同时也考查了空间中线面关系有关命题真假的判断,考查推理能力,属于中等题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.ABC 中,sin 2A -sin 2B -sin 2C =sin B sin C.(1)求A ;(2)若BC =3,求ABC 周长的最大值.【答案】(1)23;(2)323 .【解析】【分析】(1)利用正弦定理角化边,配凑出cos A 的形式,进而求得A ;(2)利用余弦定理可得到 29AC AB AC AB ,利用基本不等式可求得AC AB 的最大值,进而得到结果.【详解】(1)由正弦定理可得:222BC AC AB AC AB ,2221cos 22AC AB BC A AC AB , 0,A ∵,23A .(2)由余弦定理得:222222cos 9BC AC AB AC AB A AC AB AC AB ,即 29AC AB AC AB .22AC AB AC AB∵(当且仅当AC AB 时取等号), 22223924AC AB AC AB AC AB AC AB AC AB ,解得:23AC AB (当且仅当AC AB 时取等号),ABC 周长323L AC AB BC ,ABC 周长的最大值为323 .【点睛】本题考查解三角形的相关知识,涉及到正弦定理角化边的应用、余弦定理的应用、三角形周长最大值的求解问题;求解周长最大值的关键是能够在余弦定理构造的等式中,结合基本不等式构造不等关系求得最值.18.某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加.为调查该地区某种野生动物的数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据(x i ,y i )(i =1,2,…,20),其中x i 和y i 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得20160i i x ,2011200i i y,2021)80i i x x (,2021)9000i i y y (,201))800i i i x y x y ((.(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本(x i ,y i )(i =1,2,…,20)的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大.为提高样本的代表性以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由.附:相关系数r =12211))))ni i i i i n n i i x y x x y y y x((((,2=1.414.【答案】(1)12000;(2)0.94;(3)详见解析【解析】【分析】(1)利用野生动物数量的估计值等于样区野生动物平均数乘以地块数,代入数据即可;(2)利用公式20120202211()()()()ii i i i i i x x y y r x x y y 计算即可;(3)各地块间植物覆盖面积差异较大,为提高样本数据的代表性,应采用分层抽样.【详解】(1)样区野生动物平均数为201111200602020i i y ,地块数为200,该地区这种野生动物的估计值为2006012000(2)样本(,)i i x y 的相关系数为20120202211()()800220.943809000()()i i i i i i i x x y y r x x y y (3)由于各地块间植物覆盖面积差异较大,为提高样本数据的代表性,应采用分层抽样先将植物覆盖面积按优中差分成三层,在各层内按比例抽取样本,在每层内用简单随机抽样法抽取样本即可.【点晴】本题主要考查平均数的估计值、相关系数的计算以及抽样方法的选取,考查学生数学运算能力,是一道容易题.19.已知椭圆C 1:22221x y a b(a >b >0)的右焦点F 与抛物线C 2的焦点重合,C 1的中心与C 2的顶点重合.过F 且与x 轴垂直的直线交C 1于A ,B 两点,交C 2于C ,D 两点,且|CD |=43|AB |.(1)求C 1的离心率;(2)设M 是C 1与C 2的公共点,若|MF |=5,求C 1与C 2的标准方程.【答案】(1)12;(2)221:13627x y C ,22:12C y x .【解析】【分析】(1)求出AB 、CD ,利用43CD AB可得出关于a 、c 的齐次等式,可解得椭圆1C 的离心率的值;(2)由(1)可得出1C 的方程为2222143x y c c,联立曲线1C 与2C 的方程,求出点M 的坐标,利用抛物线的定义结合5MF 可求得c 的值,进而可得出1C 与2C 的标准方程.【详解】(1) ,0F c ∵,AB x 轴且与椭圆1C 相交于A 、B 两点,则直线AB 的方程为x c ,联立22222221x c x y a b a b c,解得2x c b y a ,则22b AB a,抛物线2C 的方程为24y cx ,联立24x c y cx,解得2x c y c ,4CD c ,43CD AB ∵,即2843b c a,223b ac ,即222320c ac a ,即22320e e ,01e Q ,解得12e ,因此,椭圆1C 的离心率为12;(2)由(1)知2a c ,3b c ,椭圆1C 的方程为2222143x y c c,联立222224143y cx x y c c,消去y 并整理得22316120x cx c ,解得23x c 或6x c (舍去),由抛物线的定义可得25533c MF c c ,解得3c .因此,曲线1C 的标准方程为2213627x y ,曲线2C 的标准方程为212y x .【点睛】本题考查椭圆离心率的求解,同时也考查了利用抛物线的定义求抛物线和椭圆的标准方程,考查计算能力,属于中等题.20.如图,已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的底面是正三角形,侧面BB 1C 1C 是矩形,M ,N 分别为BC ,B 1C 1的中点,P 为AM 上一点,过B 1C 1和P 的平面交AB 于E ,交AC 于F .(1)证明:AA 1∥MN ,且平面A 1AMN ⊥EB 1C 1F ;(2)设O 为△A 1B 1C 1的中心,若AO ∥平面EB 1C 1F ,且AO =AB ,求直线B 1E 与平面A 1AMN 所成角的正弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)1010.【解析】【分析】(1)由,M N 分别为BC ,11B C 的中点,1//MN CC ,根据条件可得11//AA BB ,可证1MN AA //,要证平面11EB C F 平面1A AMN ,只需证明EF 平面1A AMN 即可;(2)连接NP ,先求证四边形ONPA 是平行四边形,根据几何关系求得EP ,在11B C 截取1B Q EP ,由(1)BC ⊥平面1A AMN ,可得QPN 为1B E 与平面1A AMN 所成角,即可求得答案.【详解】(1)∵,M N 分别为BC ,11B C 的中点,1//MN BB 又11//AA BB 1//MN AA 在ABC 中,M 为BC 中点,则BC AM又∵侧面11BB C C 为矩形,1BC BB 1//MN BB ∵MN BC由MN AM M ,,MN AM 平面1A AMNBC ⊥平面1A AMN又∵11//B C BC ,且11B C 平面ABC ,BC 平面ABC ,11//B C 平面ABC又∵11B C 平面11EB C F ,且平面11EB C F 平面ABC EF 11//B C EF//EF BC又BC ∵平面1A AMNEF 平面1A AMNEF ∵平面11EB C F平面11EB C F 平面1A AMN(2)连接NP∵//AO 平面11EB C F ,平面AONP 平面11EB C F NP //AO NP根据三棱柱上下底面平行,其面1A NMA 平面ABC AM ,面1A NMA 平面1111A B C A N //ON AP故:四边形ONPA 是平行四边形设ABC 边长是6m (0m )可得:ON AP ,6NP AO AB m∵O 为111A B C △的中心,且111A B C △边长为6m 16sin 6033ON m 故:3ON AP m∵//EF BC AP EP AM BM3333EP 解得:EP m在11B C 截取1B Q EP m ,故2QN m∵1B Q EP 且1//B Q EP四边形1B QPE 是平行四边形,1//B E PQ由(1)11B C 平面1A AMN故QPN 为1B E 与平面1A AMN 所成角在Rt QPN △,根据勾股定理可得: 222226210PQ QN PN m m m 210sin 10210QN m QPN PQ m 直线1B E 与平面1A AMN 所成角的正弦值:1010.【点睛】本题主要考查了证明线线平行和面面垂直,及其线面角,解题关键是掌握面面垂直转为求证线面垂直的证法和线面角的定义,考查了分析能力和空间想象能力,属于难题.21.已知函数f (x )=sin 2x sin2x .(1)讨论f (x )在区间(0,π)的单调性;(2)证明:33()8f x ;(3)设n ∈N *,证明:sin 2x sin 22x sin 24x …sin 22n x ≤34nn .【答案】(1)当0,3x时, '0,f x f x 单调递增,当2,33x 时, '0,f x f x 单调递减,当2,3x时, '0,f x f x 单调递增.(2)证明见解析;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)首先求得导函数的解析式,然后由导函数的零点确定其在各个区间上的符号,最后确定原函数的单调性即可;(2)首先确定函数的周期性,然后结合(1)中的结论确定函数在一个周期内的最大值和最小值即可证得题中的不等式;(3)对所给的不等式左侧进行恒等变形可得2222123sin sin sin 2sin 2sin 4sin 2sin 2sin 2n n n f x x x x x x x x x ,然后结合(2)的结论和三角函数的有界性进行放缩即可证得题中的不等式.【详解】(1)由函数的解析式可得: 32sin cos f x x x ,则: 224'23sin cos sin f x x x x2222sin 3cos sin x x x 222sin 4cos 1x x 22sin 2cos 12cos 1x x x ,'0f x 在 0,x 上的根为:122,33x x,当0,3x时, '0,f x f x 单调递增,当2,33x时, '0,f x f x 单调递减,当2,3x时, '0,f x f x 单调递增.(2)注意到 22sinsin 2sin sin 2f x x x x x f x ,故函数 f x 是周期为 的函数,结合(1)的结论,计算可得: 00f f ,233333228f ,2233333228f ,据此可得: max 338f x, min 338f x ,即 338f x .(3)结合(2)的结论有:2222sin sin 2sin 4sin 2n x x x x 233333sin sin 2sin 4sin 2n x x x x2222123sin sin sin 2sin 2sin 4sin 2sin 2sin 2n n n x x x x x x x x 232333333sin sin 2888n x x 23338n 34n .【点睛】导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行:(1)考查导数的几何意义,往往与解析几何、微积分相联系.(2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,求参数.(3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题.(4)考查数形结合思想的应用.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.并用2B 铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4—4:坐标系与参数方程]22.已知曲线C 1,C 2的参数方程分别为C 1:224cos 4sin x y ,(θ为参数),C 2:1,1x t t y t t(t 为参数).(1)将C 1,C 2的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.设C 1,C 2的交点为P ,求圆心在极轴上,且经过极点和P 的圆的极坐标方程.【答案】(1)1:4C x y ;222:4C x y ;(2)17cos 5.【解析】【分析】(1)分别消去参数 和t 即可得到所求普通方程;(2)两方程联立求得点P ,求得所求圆的直角坐标方程后,根据直角坐标与极坐标的互化即可得到所求极坐标方程.【详解】(1)由22cos sin 1 得1C 的普通方程为:4x y ;由11x t t y t t 得:2222221212x t t y t t,两式作差可得2C 的普通方程为:224x y .(2)由2244x y x y 得:5232x y ,即53,22P ;设所求圆圆心的直角坐标为 ,0a ,其中0a ,则22253022a a,解得:1710a , 所求圆的半径1710r , 所求圆的直角坐标方程为:22217171010x y ,即22175x y x , 所求圆的极坐标方程为17cos 5.【点睛】本题考查极坐标与参数方程的综合应用问题,涉及到参数方程化普通方程、直角坐标方程化极坐标方程等知识,属于常考题型.[选修4—5:不等式选讲]23.已知函数2()|21|f x x a x a .(1)当2a 时,求不等式()4f x 的解集;(2)若()4f x ,求a 的取值范围.【答案】(1)32x x或112x;(2) ,13, .【解析】【分析】(1)分别在3x 、34x 和4x 三种情况下解不等式求得结果;(2)利用绝对值三角不等式可得到 21f x a ,由此构造不等式求得结果.【详解】(1)当2a 时, 43f x x x .当3x 时, 43724f x x x x ,解得:32x ≤;当34x 时, 4314f x x x ,无解;当4x 时, 43274f x x x x ,解得:112x;综上所述: 4f x 的解集为32x x或112x .(2) 22222121211f x x a x a x ax a a a a (当且仅当221a x a 时取等号), 214a ,解得:1a 或3a ,a 的取值范围为 ,13, .【点睛】本题考查绝对值不等式的求解、利用绝对值三角不等式求解最值的问题,属于常考题型.祝福语祝你马到成功,万事顺意!。

2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标I)(有详细解析)

2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标I)(有详细解析)

2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标I)班级:___________姓名:___________得分:___________一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.若z=1+i,则−2z|=()A. 0B. 1C.D. 22.设集合A={−40},B={x|2x+a0},且A B={x|−2x1},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:=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(,)(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+bxB. y=a+C. y=a+D. y=a+b x6.函数f(x)=−的图像在点(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)=(x+)在[−,]的图像大致如下图,则f(x)的最小正周期为()A. B. C. D.8.(x+y2)(x+y)5的展开式中x3y3的系数为()xA. 5B. 10C. 15D. 209.已知(0,),且3cos2α−8cosα=5,则=()A. B. C. D.10.已知A,B,C为球O的球面上的三个点,为ABC的外接圆,若的面积为4,AB=BC=AC=,则球O的表面积为()A. 64B. 48C. 36D. 3211.已知M:+−2x−2y−2=0,直线l:2x+y+2=0,P为l上的动点,过点P作M的切线PA,PB,且切点为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=012.若2a+log2a=4b+2log4b,则()A. a>2bB. a<2bC. a>D. a<二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.若x,y满足约束条件则z=x+7y的最大值为__________.14.设,为单位向量,且||=1,则||=__________.15.已知F为双曲线C:−=1(a>0,b>0)的右焦点,A为C的右顶点,B为C上的点且BF垂直于x轴.若AB的斜率为3,则C的离心率为__________.16.如图,在三棱锥P−ABC的平面展开图中,AC=1,AB=AD=,AB AC,AB AD,CAE=,则FCB=__________.三、解答题(本大题共7小题,共80.0分)17.设{}是公比不为1的等比数列,为,的等差中项.(1)求{}的公比;(2)若=1,求数列{}的前n项和.18.如图,D为圆锥的顶点,O是圆锥底面的圆心,AE为底面直径,AE=AD.ABC是底面的内接正三角形,P为DO上一点,PO=DO.(1)证明:PA平面PBC;(2)求二面角B−PC−E的余弦值.19.甲、乙、丙三位同学进行羽毛球比赛,预定赛制如下:累计负两场者被淘汰;比赛前抽签决定首次比赛的两个人,另一人轮空;每场比赛的胜者与轮空者进行下一场比赛,负者下一场轮空,直至有一人淘汰;当一人被淘汰后,剩余的两人继续比赛,直至其中一人被淘汰,另一人最终获胜,比赛结束.经抽签,甲、乙首先比赛,丙轮空.设每场比赛双方获胜的概率都为.(1)求甲连胜四场的概率;(2)求需要进行第五场比赛的概率;(3)求丙最终获胜的概率.20.已知A,B分别为椭圆E:+=1(a>1)的左、右顶点,G为E的上顶点,=8,P为直线x=6上的动点,PA与E的另一交点为C,PB与E的另一交点为D,(1)求E的方程;(2)证明:直线CD过定点.21.已知函数f(x)=+−x.(1)当a=1时,讨论f(x)的单调性;(2)当x0时,f(x)+1,求a的取值范围.22.[选修4−4:坐标系与参数方程]在直角坐标系xOy中,曲线的参数方程为(t为参数).以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为4−16+3=0.(1)当k=1时,是什么曲线?(2)当k=4时,求与的公共点的直角坐标.23.[选修4−4:坐标系与参数方程]已知函数f(x)=|3x+1|−2|x−1|.(1)画出y=f(x)的图像;(2)求不等式f(x)>f(x+1)的解集.答案和解析1. D解:由z =1+i 得z 2=2i ,2z =2+2i ,|z 2−2z |=|2i −(2+2i)|=2.2. B解:由已知可得A ={x|−2⩽x ⩽2},B ={x|x ⩽−a2}, 又因为A ∩B ={x|−2⩽x ⩽1}, 所以−a2=1,从而a =−2,3. C解:如图,设正四棱锥的高为h ,底面边长为a,侧面三角形底边上的高为ℎ′, 则由题意可得{ℎ2=12aℎ′ℎ2=(ℎ′)2−(a2)2,故(ℎ′)2−(a2)2=12aℎ′,化简可得4(ℎ′a )2−2(ℎ′a )−1=0,解得ℎ′a=1±√54.负值舍去可得ℎ′a=1+√544.C解:设点A的坐标为(x,y),由点A到y轴的距离为9,可得x=9,由点A到点C的焦点的距离为12,可得x+p2=12解得p=6.5.D解:用光滑的曲线把图中各点连接起来,由图象的走向判断,此函数应该是对数函数类型的,故应该选用的函数模型为y=a+bln x.6.B解:先求函数的导函数f′(x)=4x3−6x2,则由函数的几何意义可知在点(1,f(1))的切线斜率为k=f′(1)=−2.又因为f(1)=−1,则切线方程为y−(−1)=−2(x−1),则y=−2x+1.7.C解:由图可知f(−4π9)=cos(−4π9w+π6)=0,所以−4π9w+π6=π2+kπ(k∈Z),化简可得w=−3+9k4(k∈Z),又因为T<2π<2T,即2π|w|<2π<4π|w|,所以1<|ω|<2,当且仅当k=−1时1<|ω|<2,所以w=32,所以最小正周期T=2π|w|=4π3.8.C解:(x+y)5的展开式通项为C5r x5−r y r,r=0,1,2,3,4,5,则(x+y2x )(x+y)5的展开式有xC5r x5−r y r,y2xC5r x5−r y r,取r=3和r=1时可得10x3y3,5x3y3,合并后系数为15,9.A解:∵3cos2α−8cosα=5,∴3(2cos2α−1)−8cosα=5,即3cos2α−4cosα−4=0,(3cosα+2)(cosα−2)=0,α∈(0,π),即cosα=−23,又α∈(0,π),sinα>0,∴sinα=√1−cos2α=√53,10.A解:由圆O1的面积为4π=πr2,故圆O1的半径ρ=2,∵AB=BC=AC=OO1,则三角形ABC是正三角形,=2r=4,得AB=OO1=2√3,由正弦定理:ABsin60∘由R2=r2+OO12,得球O的半径R=4,表面积为4πR2=64π,11.D解:圆M方程化为:(x−1)2+(y−1)2=4,圆心M(1,1),半径r=2,根据切线的性质及圆的对称性可知,则|PM|⋅|AB|=4S△PAM=2|PA|⋅|AM|,要使其值最小,只需|PA|最小,即|PM|最小,此时,=√5,|PA|=√|PM|2−|AM|2=1,∴|PM|=√5(x−1),联立l的方程解得P(−1,0),过点M且垂直于l的方程为y−1=12以P为圆心,|PA|为半径的圆的方程为(x+1)2+y2=1,即x2+y2+2x=0,结合圆M的方程两式相减可得直线AB的方程为2x+y+1=0,12.B解:根据指数及对数的运算性质,4b+2log4b=22b+log2b,∵log2(2b)=log2b+1>log2b,∴22b+log2(2b)>22b+log2b=2a+log2a,根据函数f(x)=2x+log2x是定义域上的增函数,由f(2b)>f(a),得a<2b,13.1解:根据约束条件画出可行域为:由z=x+7y得y=−17x+17z,平移直线y=−17x,要使z最大,则y=−17x+17z在y轴上的截距最大,由图可知经过点A(1,0)时截距最大,此时z=1,14.√3解:|a⃗+b⃗ |2=a⃗2+b⃗ 2+2a⃗⋅b⃗ =2+2a⃗⋅b⃗ =1,a⃗⋅b⃗ =−12,|a⃗−b⃗ |2=a⃗2+b⃗ 2−2a⃗⋅b⃗ =2−2a⃗⋅b⃗ =3,∴|a⃗−b⃗ |=√3.15.2解:由题意可知,B在双曲线C的右支上,且在x轴上方,∵BF垂直于x轴,把x=c代入x2a2−y2b2=1,得y=b2a,∴B点坐标为(c,b2a),又A点坐标为(a,0),∴k AB=b2a−0c−a=3,化简得b2=3ac−3a2=c2−a2,即2a2−3ac+c2=0,解得c=2a或c=a(舍),故e=ca=2.16.−14解:由已知得BD=√2AB=√6,∵D、E、F重合于一点,∴AE=AD=√3,BF=BD=√6,∴△ACE中,由余弦定理得,∴CE=CF=1,BC²=AC²+AB²,BC=2,∴在△BCF中,由余弦定理得.17.解:⑴设等比数列{a n}的公比为q(q≠1),由题意知:2a1=a2+a3,即2a1=a1q+a1q2,所以q2+q−2=0,解得q=−2.(2)若a1=1,则a n=(−2)n−1,所以数列{na n}的前n项和为T n=1+2×(−2)+3×(−2)2+⋯+n(−2)n−1,则−2T n=−2+2×(−2)2+3×(−2)3+⋯+n(−2)n,两式相减得3T n=1+(−2)+(−2)2+(−2)3+(−2)n−1−n(−2)n=1−(−2)n1−(−2)−n(−2)n=1−(3n+1)(−2)n3,所以T n=1−(3n+1)(−2)n9.18.(1)证明:不妨设⊙O的半径为1,则AO=OB=OC=1,AE=AD=2,AB=BC=CA=√3,DO=√DA2−OA2=√3,PO=√66DO=√22,PA=PB=PC=√PO2+AO2=√62,在△PAC中,PA2+PC2=AC2,故PA⊥PC,同理可得PA⊥PB,PB∩PC=P,PB,PC⊂平面PBC,∴PA ⊥平面PBC .(2)解:以OE ,OD 所在直线分别为y ,z 轴,圆锥底面内垂直于OE 的直线为x 轴,建立如图所示的空间直角坐标系O −xyz ,则有B (√32,12,0),C (−√32,12,0),P (0,0,√22),E (0,1,0), BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−√3,0,0),CE ⃗⃗⃗⃗⃗ =(√32,12,0),CP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(√32,−12,√22), 设平面PBC 的法向量为n 1⃗⃗⃗⃗ =(x 1,y 1,z 1),则{BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n ⃗ =0CP ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n ⃗ =0,解得n 1⃗⃗⃗⃗ =(0,√2,1), 同理可得平面PCE 的法向量n 2⃗⃗⃗⃗ =(√2,−√6,−2√3), 由图形可知二面角B −PC −E 为锐角,则cosθ=|n 1⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n 2⃗⃗⃗⃗⃗ |n 1⃗⃗⃗⃗⃗ |⋅|n 2⃗⃗⃗⃗⃗ ||=2√55, 故二面角B −PC −E 的余弦值为2√55.19. 解:(1)甲连胜四场只能是前四场全胜,则P =(12)4=116.(2)设甲输掉一场比赛为事件A ,乙输掉一场比赛为事件B ,丙输掉一场比赛为事件C , 四场比赛能结束为事件N ,则P(N)=P(ABAB)+P(ACAC)+P(BABA)+P(BCBC)=116×4=14所以需要进行第五场比赛的概率为P =1−P(N)=1−14=34(3) 丙获胜的概率为:P =P (ABAB )+P(BABA)+P(ABACB)+P(BABCA)+P(ABCAB)+P(ABCBA) +P(BACAB)+P(BACBA)+P(ACABB)+P(ACBAB)+P(BCABA)+P(BCBAA) =(12)4×2+(12)5×10=716.20. 解:由题意A (−a,0),B (a,0),G (0,1),AG ⃗⃗⃗⃗⃗ =(a,1),GB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(a,−1), AG ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅GB ⃗⃗⃗⃗⃗ =a 2−1=8⇒a 2=9⇒a =3, ∴椭圆E 的方程为x 29+y 2=1.(2)由(1)知A (−3,0),B (3,0),P (6,m ),则直线PA 的方程为y =m 9(x +3),联立{y =m 9(x +3)x 29+y 2=1⇒(9+m 2)x 2+6m 2x +9m 2−81=0,由韦达定理−3x C =9m 2−819+m 2⇒x C =−3m 2+279+m 2,代入直线PA 的方程y =m 9(x +3)得,y C =6m9+m 2,即C (−3m 2+279+m 2,6m9+m 2),直线PB的方程为y=m3(x−3),联立{y=m3(x−3)x29+y2=1⇒(1+m2)x2−6m2x+9m2−9=0,由韦达定理3x D=9m2−91+m2⇒x D=3m2−31+m2,代入直线PA的方程y=m3(x−3)得,y D=−2m1+m2,即D(3m2−31+m2,−2m1+m2),∴直线CD的斜率k CD=6m9+m2−−2m1+m2−3m2+279+m2−3m2−31+m2=4m3(3−m2),∴直线CD的方程为y−−2m1+m2=4m3(3−m2)(x−3m2−31+m2),整理得y=4m3(3−m2)(x−32),∴直线CD过定点(32,0).21.解:(1)当a=1时,f(x)=e x+x2−x,f′(x)=e x+2x−1,记g(x)=f′(x),因为g′(x)=e x+2>0,所以g(x)=f′(x)=e x+2x−1在R上单调递增,又f′(0)=0,得当x>0时f′(x)>0,即f(x)=e x+x2−x在(0,+∞)上单调递增;当x<0时f′(x)<0,即f(x)=e x+x2−x在(−∞,0)上单调递减.所以f(x)=e x+x2−x在(−∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增.(2)①当x=0时,a∈R;②当x>0时,f(x)≥12x3+1即a≥12x3+x+1−e xx2,令ℎ(x)=12x3+x+1−e xx2,ℎ′(x)=(2−x)(e x−12x2−x−1)x3记m(x)=e x−12x2−x−1,m′(x)=e x−x−1令q(x)=e x−x−1,因为x>0,所以q′(x)=e x−1>0,所以m′(x)=q(x)=e x−x−1在(0,+∞)上单调递增,即m′(x)=e x−x−1> m′(0)=0所以m(x)=e x−12x2−x−1在(0,+∞)上单调递增,即m(x)=e x−12x2−x−1>m(0)=0,故当x∈(0,2)时,ℎ′(x)>0,ℎ(x)=12x3+x+1−e xx2在(0,2)上单调递增;当x∈(2,+∞)时,ℎ′(x)<0,ℎ(x)=12x3+x+1−e xx2在(2,+∞)上单调递减;所以[ℎ(x)]max=ℎ(2)=7−e24,所以a≥7−e24,综上可知,实数a的取值范围是[7−e24,+∞).22.解:(1)当k=1时,曲线C1的参数方程为{x=costy=sint,化为直角坐标方程为x2+y2=1,表示以原点为圆心,半径为1的圆.(2)k=4时,曲线C1的参数方程为{x=cos 4ty=sin4t,化为直角坐标方程为√x+√y=1,曲线C2化为直角坐标方程为4x−16y+3=0,联立{√x+√y=14x−16y+3=0,解得{x=14y=14,所以曲线C1与曲线C2的公共点的直角坐标为(14,14 ).23.解:(1)函数f(x)=|3x+1|−2|x−1|=,图像如图所示:(2)函数f(x+1)的图像即为将f(x)的图像向左平移一个单位所得,如图,联立y=−x−3和y=5x+4解得交点横坐标为x=−,原不等式的解集为.。

2020年高考理科数学全国卷1(附答案与解析)

2020年高考理科数学全国卷1(附答案与解析)

绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试·全国Ⅰ卷理科数学本试卷共6页,23题(含选考题).全卷满分150分.考试用时120分钟.注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码黏贴在答题卡上的指定位置。

2.选择题的作答: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。

写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试卷,草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4.选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。

答案写在答题卡上对应的答题区域内,写在试卷,草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

5.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。

一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.若1i z =+,则22z z -=( )A .0B .1C .2D .22.设集合{}240A x x =-≤,{}20B x x a =+≤,且{}21A B x x =-≤≤,则a =( )A .4-B .2-C .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 .514- B .512- C .514+D .512+4.已知A 为抛物线()2:20C y px p =>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()()1220i i x y i =,,,…,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 .2y a bx =+C .x y a be =+D .ln y a b x =+6.函数()432f x x x =-的图像在点()()11f ,处的切线方程为( )A .21y x =--B .21y x =-+毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________-------------在------------------此-------------------卷-------------------上-------------------答-------------------题-------------------无------------------效----------------C .23y x =-D .21y x =+7.设函数()πcos 6f x x ω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在[]ππ-,的图像大致如下图,则()f x 的最小正周期为( )A .10π9B .7π6 C .4π3 D .3π28.()25y x x y x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的展开式中33x y 的系数为( )A .5B .10C .15D .20 9.已知()0πα∈,,且3cos28cos 5αα-=,则sin α= ( )A .53B .23C .13D .5910.已知A ,B ,C 为球O 的球面上的三个点,⊙1O 为ABC △的外接圆,若⊙1O 的面积为4π,1AB BC AC OO ===,则球O 的表面积为( )A .64πB .48πC .36πD .32π11.已知⊙22:2220M x y x y +---=,直线:220l x y ++=,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 .210x y --=B .210x y +-=C .210x y -+=D .210x y ++= 12.若242log 42log aba b +=+则( )A .2a b >B .2a b <C .2a b >D .2a b <二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若x ,y 满足约束条件2201010x y x y y +-⎧⎪--⎨⎪+⎩≤,≥,≥,则7z x y =+的最大值为 .14.设a ,b 为单位向量,且1+=a b ,则-=a b .15.已知F 为双曲线()2222:100x y C a b a b-=>,>的右焦点,A 为C 的右顶点,B 为C 上的点,且BF 垂直于x 轴,若AB 的斜率为3,则C 的离心率为 .16.如图,在三棱锥P ABC -的平面展开图中,1AC =,3AB AD ==,AB AC ⊥,AB AD ⊥,30CAE ∠=,则cos FCB ∠= .三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分. 17.(12分)设{}n a 是公比不为1的等比数列,1a 为2a ,3a 的等差中项. (1)求{}n a 的公比;(2)若11a =,求数列{}n na 的前n 项和.18.(12分)如图,D 为圆锥的顶点,O 是圆锥底面的圆心,AE 为底面直径,AE AD =.ABC △是底面的内接正三角形,P 为DO 上一点,66PO DO =. (1)证明:PA PBC ⊥平面; (2)求二面角B PC E --的余弦值.19.(12分)甲、乙、丙三位同学进行羽毛球比赛,约定赛制如下:累计负两场者被淘汰;比赛前抽签决定首先比赛的两人,另一人轮空;每场比赛的胜者与轮空者进行下一场比赛,负者下一轮轮空,直至有一人被淘汰;当一人被淘汰后,剩余的两人继续比赛,直至其中一人被淘汰,另一人最终获胜,比赛结束.经抽签,甲、乙首先比赛,丙轮空.设每场比赛双方获胜的概率都为12.(1)求甲连胜四场的概率; (2)求需要进行第五场比赛的概率; (3)求丙最终获胜的概率.20.(12分)已知A ,B 分别为椭圆E :()22211x y a a+=>的左、右顶点,G 为E 上顶点,8AG GB ⋅=.P 为直线6x =上的动点,PA 与E 的另一交点为C ,PB 与E 的另一交点为D .(1)求E 的方程; (2)证明:直线CD 过定点.21.(12分)已知函数()2x f x e ax x =+-.(1)当1a =时,讨论()f x 的单调性;(2)当0x ≥时,()3112f x x +≥,求a 的取值范围.(二)选考题:共10分,请考生在22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分. 22.[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为()cos sin kkx t t y t⎧=⎪⎨=⎪⎩,为参数,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为4cos 16sin 30ρθρθ-+=. (1)当1k =时,1C 是什么曲线?(2)当4k =时,求1C 与2C 的公共点的直角坐标.23.[选修4—5:不等式选讲](10分) 已知函数()3121f x x x =+--. (1)画出()y f x =的图像;(2)求不等式()()1f x f x +>的解集.毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________-------------在------------------此------------------卷------------------上-------------------答------------------题------------------无------------------效----------------2020年普通高等学校招生全国统一考试·全国Ⅰ卷理科数学答案解析一、选择题 1.【答案】D【解析】由题意首先求得22z z -的值,然后计算其模即可.由题意可得:()2212z i i =+=,则()222212z z i i -=-+=-.故2222z z -=-=.故选:D .【考点】复数的运算法则,复数的模的求解 2.【答案】B【解析】由题意首先求得集合A ,B ,然后结合交集的结果得到关于a 的方程,求解方程即可确定实数a 的 值.求解二次不等式240x -≤可得:{}22A x x =-≤≤,求解一次不等式20x a +≤可得:2a B x x ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭≤.由于{}21AB x x =-≤≤,故:12a-=,解得:2a =-.故选:B .【考点】交集的运算,不等式的解法 3.【答案】C【解析】设CD a =,PE b =,利用212PO CD PE =⋅得到关于a ,b 的方程,解方程即可得到答案.如图,设CD a =,PE b =,则PO ==212PO ab =,即22142a b ab -=,化简得24210b b a a ⎛⎫-⋅-= ⎪⎝⎭,解得14b a +=(负值舍去). 故选:C .【考点】正四棱锥的概念及其有关计算 4.【答案】C【解析】利用抛物线的定义建立方程即可得到答案. 设抛物线的焦点为F ,由抛物线的定义知122A p AF x =+=,即1292p=+,解得6p =. 故选:C .【考点】利用抛物线的定义计算焦半径 5.【答案】D【解析】根据散点图的分布可选择合适的函数模型.由散点图分布可知,散点图分布在一个对数函数的图象附近,因此,最适合作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是ln y a b x =+.故选:D .【考点】函数模型的选择,散点图的分布6.【答案】B【解析】求得函数()y f x =的导数()f x ',计算出()1f 和()1f '的值,可得出所求切线的点斜式方程,化简 即可.()432f x x x =-,()3246f x x x '∴=-,()11f ∴=-,()12f '=-,因此,所求切线的方程为()121y x +=--,即21y x =-+. 故选:B .【考点】利用导数求解函图象的切线方程7.【答案】C【解析】由图可得:函数图象过点409π⎛⎫-⎪⎝⎭,,即可得到4cos 096ππω⎛⎫-⋅+= ⎪⎝⎭,结合409π⎛⎫- ⎪⎝⎭,是函数()f x 图象与x 轴负半轴的第一个交点即可得到4962πππω-⋅+=-,即可求得32ω=,再利用三角函数周期公式即 可得解.由图可得:函数图象过点409π⎛⎫-⎪⎝⎭,,将它代入函数()f x 可得:4cos 096ππω⎛⎫-⋅+= ⎪⎝⎭. 又409π⎛⎫- ⎪⎝⎭,是函数()f x 图象与x 轴负半轴的第一个交点,所以4962πππω-⋅+=-,解得:32ω=.所以函数()f x 的最小正周期为224332T πππω===. 故选:C .【考点】三角函数的性质及转化,三角函数周期公式 8.【答案】C【解析】求得()5x y +展开式的通项公式为515r r rr T C x y -+=(r ∈N 且5r ≤),即可求得2y x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭与()5x y + 展开式的乘积为65rrrC xy -或425r rr C xy-+形式,对r 分别赋值为3,1即可求得33x y 的系数,问题得解.()5x y + 展开式的通项公式为515rrrr T C xy -+=(r ∈N 且5r ≤).所以2y x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭与()5x y +展开式的乘积可表示为:56155rrrr rrr xT xC x y C xy --+==或22542155r r rr r r r T C x y xC y y y x x --++==在615r r r r xT C x y -+=中,令3r =,可得:33345xT C x y =,该项中33x y 的系数为10,在42152r r r r T C x xy y -++=中,令1r =,可得:521332T C y x xy =,该项 中33x y 的系数为5.所以33x y 的系数为10515+=. 故选:C【考点】二项式定理及其展开式的通项公式,赋值法 9.【答案】A【解析】用二倍角的余弦公式,将已知方程转化为关于cos α的一元二次方程,求解得出cos α,再用同角间的三角函数关系,即可得出结论.3cos28cos 5αα-=,得26cos 8cos 80αα--=,即23cos 4cos 40αα--=,解得2cos 3α=-或cos 2α=(舍去),又(0)απ∈,,sin α∴==. 故选:A .【考点】三角恒等变换,同角间的三角函数关系求值 10.【答案】A【解析】由已知可得等边ABC △的外接圆半径,进而求出其边长,得出1OO 的值,根据球截面性质,求出 球的半径,即可得出结论.设圆1O 半径为r ,球的半径为R ,依题意,得24r ππ=,2r ∴=,由正弦定理可得2sin 6023AB r ==,1OO AB ∴==,根据圆截面性质1OO ABC ⊥平面,11OO O A ∴⊥,4R OA =,∴球O 的表面积2464S R ππ==.故选:A .【考点】球的表面积,应用球的截面性质11.【答案】D【解析】由题意可判断直线与圆相离,根据圆的知识可知,四点A ,P ,B ,M 共圆,且AB MP ⊥,根据22PAM PM AB S PA ⋅==△可知,当直线MP l ⊥时,PM AB ⋅最小,求出以MP 为直径的圆的方程,根据圆系的知识即可求出直线AB 的方程.圆的方程可化为()()22114x y -+-=,点M 到直线l的距离为2d ==,所以直线l 与圆相离.依圆的知识可知,四点A ,P ,B ,M 四点共圆,且AB MP ⊥, 所以12222PAMPM AB S PA AM PA ⋅==⨯⨯⨯=△,而PA =,当直线MP l ⊥时,min MP =min 1PA =,此时PM AB ⋅最小.()1:112MP y x ∴-=-即1122y x =+,由1122220y x x y ⎧=+⎪⎨⎪++=⎩解得,10x y =-⎧⎨=⎩. 所以以MP 为直径的圆的方程为()()()1110x x y y -++-=,即2210x y y +--=,两圆的方程相减可得:210x y ++=,即为直线AB 的方程.故选:D .【考点】直线与圆,圆与圆的位置关系的应用,圆的几何性质的应用 12.【答案】B【解析】设()22log x f x x =+,利用作差法结合()f x 的单调性即可得到答案. 设()22log xf x x =+,则()f x 为增函数,因为22422log 42log 2log a b ba b b +=+=+,所以()()()()22222222122log 2log 22log 2log 2log 102a b b b f a f b a b b b -=+-+=+-+==-<,所以()()2f a f b <,所以2a b <.()()()()22222222222222log 2log 2log 2log 22log a b b b b b f a f b a b b b b-=+-+=+-+=--,当1b =时,()()220f a f b -=>,此时()()2f a f b >,有2a b >.当2b =时,()()210f a f b -=-<,此时()()2f a f b <,有2a b <,所以C 、D 错误. 故选:B .【考点】函数与方程的综合应用,构造函数,利用函数的单调性比较大小二、填空题 13.【答案】1【解析】首先画出可行域,然后结合目标函数的几何意义即可求得其最大值. 绘制不等式组表示的平面区域,如图所示,目标函数7z x y =+即:1177y x z =-+,其中z 取得最大值时,其几何意义表示直线系在y 轴上的截距最大,据此结合目标函数的几何意义可知目标函数在点A 处取得最大值,联立直线方程:22010x y x y +-=⎧⎨--=⎩,可得点 A 的坐标为:()10A ,,据此可知目标函数的最大值为:max 1701z =+⨯=.故答案为:1. 14.【解析】整理已知可得:()2a b a b +=+,再利用a ,b 为单位向量即可求得21a b ⋅=-,对a b -变形可得:222a b a a b b -=-⋅+,问题得解.因为a ,b 为单位向量,所以1a b ==,所以()2222221a b a ba ab b a b +=+=+⋅+=+⋅=.解得:21a b ⋅=-. 所以()22223a b a b a a b b -=-=-⋅+=.【考点】向量模的计算公式及转化 15.【答案】2【解析】根据双曲线的几何性质可知,2b BF a=,AF c a =-,即可根据斜率列出等式求解即可.依题可得,3BF AF =,而2bBF a =,AF c a =-,即23ba c a=-,变形得22233c a ac a -=-,化简可得, 2320e e -+=,解得2e =或1e =(舍去).故答案为:2. 【考点】双曲线的离心率的求法,双曲线的几何性质的应用 16.【答案】14-【解析】在ACE △中,利用余弦定理可求得CE ,可得出CF ,利用勾股定理计算出BC 、BD ,可得出BF ,然后在BCF △中利用余弦定理可求得cos FCB ∠的值.AB AC ⊥,AB 1AC =,由勾股定理得2BC ==,同理得BD =,BF BD ∴==ACE △中,1AC =,AE AD ==30CAE ∠=,由余弦定理得2222cos3013211CE AC AE AC AE =+-⋅=+-⨯=,1CF CE ∴==,在BCF△中,2BC =,BF =,1CF =,由余弦定理得2221461cos 22124CF BC BF FCB CF BC +-+-∠===-⋅⨯⨯.故答案为:14-.【考点】利用余弦定理解三角形 三、解答题17.【答案】(1)2-(2)()()11329nn n S -+-=【解析】(1)由已知结合等差中项关系,建立公比q 的方程,求解即可得出结论.设{}n a 的公比为q ,1a 为2a ,3a 的等差中项,1232a a a =+,10a ≠,220q q ∴+-=,1q ≠,2q ∴=-.(2)由(1)结合条件得出{}n a 的通项,根据{}n na 的通项公式特征,用错位相减法,即可求出结论.设{}n na 的前n 项和为n S ,11a =,()12n n a -=-,()()()211122322n n S n -=⨯+⨯-+⨯-++-,①()()()()()()2312122232122n nn S n n --=⨯-+⨯-+⨯-+--+-,②-①②得,()()()()()()()()()211211323122222123nnn nnn n S n n ----+-=+-+-++---=--=--,()()11329nn n S -+-∴=.【考点】等比数列通项公式基本量的计算,等差中项的性质,错位相减法求和 18.【答案】(1)证明:由题设,知DAE △为等边三角形,设1AE =,则DO =,112CO BO AE ===,所以PO =,PC =,PB ==又ABC △为等边三角形,则2sin60BA OA=,所以BA =22234PA PB AB +==,则90APB ∠=,所以PA PB ⊥,同理PAPC ⊥,又PC PB P =,所以PA PBC ⊥平面.(2)5【解析】(1)要证明PA PBC ⊥平面,只需证明PA PB ⊥,PA PC ⊥即可. 由题设,知DAE △为等边三角形, 设1AE =,则DO =,1122CO BO AE ===,所以PO=,4PC ==, 4PB ==,又ABC △为等边三角形,则2sin60BA OA =,所以2BA =,22234PA PB AB +==,则90APB ∠=,所以PA PB ⊥,同理PA PC ⊥,又PCPB P =,所以PA PBC ⊥平面. (2)以O 为坐标原点,OA 为x 轴,ON 为y 轴建立如图所示的空间直角坐标系,分别算出平面PCB 的法向量为n ,平面PCE 的法向量为m ,利用公式cos m <,||||n mn n m ⋅=>计算即可得到答案.过O 作ON BC ∥交AB 于点N ,因为PO ABC ⊥平面,以O 为坐标原点,OA 为x 轴,ON 为y 轴建立如图所示的空间直角坐标系,则1002E ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,,004P ⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭,,,104B ⎛⎫- ⎪⎪⎝⎭,104C ⎛⎫- ⎪⎪⎝⎭,,14PC ⎛=- ⎝⎭,,14PB ⎛=-⎝⎭,102PE ⎛=- ⎝⎭,,,设平面PCB 的一个法向量为()111n x y z =,,,由0n PC n PB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得1111110x x ⎧--=⎪⎨-+-=⎪⎩,令1x =得11z =-,10y =,所以()201n =-,,,设平面PCE 的一个法向量为()222m x y z =,,由00m PC m PE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得22222020x x ⎧-=⎪⎨-=⎪⎩,令21x =,得2z =2y=,所以 313m ⎛= ⎝,故cos m <,2||||3n m n n m ⋅==⋅⨯,设二面角22143x y +=的大小为θ,则cos θ. 【考点】线面垂直的证明,利用向量求二面角的大小 19.【答案】(1)116(2)34(3)716【解析】(1)根据独立事件的概率乘法公式可求得事件“甲连胜四场”的概率.记事件:M 甲连胜四场,则()411216P M ⎛⎫== ⎪⎝⎭.(2)计算出四局以内结束比赛的概率,然后利用对立事件的概率公式可求得所求事件的概率.记事件A 为甲输,事件B 为乙输,事件C 为丙输,则四局内结束比赛的概率为()()()()411424P P ABAB P ACAC P BCBC P BABA ⎛⎫'=+++=⨯= ⎪⎝⎭,所以,需要进行第五场比赛的概率为314P P '=-=.(3)列举出甲赢的基本事件,结合独立事件的概率乘法公式计算出甲赢的概率,由对称性可知乙赢的概率和甲赢的概率相等,再利用对立事件的概率可求得丙赢的概率.记事件A 为甲输,事件B 为乙输,事件C 为丙输,记事件:M 甲赢,记事件:N 丙赢,则甲赢的基本事件包括:BCBC 、ABCBC 、ACBCB 、BABCC 、BACBC 、BCACB 、BCABC 、BCBAC ,所以,甲赢的概率为()4511972232P M ⎛⎫⎛⎫=+⨯= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.由对称性可知,乙赢的概率和甲赢的概率相等,所以丙赢的概率为()97123216P N =-⨯=.【考点】独立事件概率的计算20.【答案】(1)2219x y +=(2)证明:设()06P y ,,则直线AP 的方程为:()()00363y y x -=+--,即:()039yy x =+.联立直线AP 的方程与椭圆方程可得:()2201939x y y y x ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,整理得:()2222000969810y x y x y +++-=,解得:3x =-或20203279y x y -+=+.将20203279y x y -+=+代入直线()039y y x =+可得:02069y y y =+.所以点C 的坐标为2002200327699y y y y ⎛⎫-+ ⎪++⎝⎭,.同理可得:点D 的坐标为200220033211y y y y ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭,.∴直线CD 的方程为: 0022********2000022006291233327331191y y y y y y y x y y y y y y ⎛⎫-- ⎪++⎛⎫⎛⎫--⎝⎭-=- ⎪ ⎪-+-++⎝⎭⎝⎭-++,整理可得: ()()()2220000002224200000832338331116963y y y y y y y x x y y y y y +⎛⎫⎛⎫--+=-=- ⎪ ⎪+++--⎝⎭⎝⎭.整理得:()()0002220004243323333y y y y x x y y y ⎛⎫=+=- ⎪---⎝⎭.故直线CD 过定点302⎛⎫⎪⎝⎭,. 【解析】(1)由已知可得:()0A a -,,()0B a ,,()01G ,,即可求得21AG GB a ⋅=-,结合已知即可求得:29a =,问题得解.依据题意作出如下图象:由椭圆方程()222:11x E y a a +=>可得:()0A a -,,()0B a ,,()01G ,.∴()1AG a =,,()1GB a =-,.∴218AG GB a ⋅=-=,∴29a =.∴椭圆方程为:2219x y +=.(2)设()06P y ,,可得直线AP 的方程为:()039yy x =+,联立直线AP 的方程与椭圆方程即可求得点C 的坐标为2002200327699y y y y ⎛⎫-+ ⎪++⎝⎭,,同理可得点D 的坐标为200220033211y y y y ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭,,即可表示出直线CD 的方程, 整理直线CD 的方程可得:()02043233y y x y ⎛⎫=- ⎪-⎝⎭,命题得证. 证明:设()06P y ,,则直线AP 的方程为:()()00363y y x -=+--,即:()039yy x =+.联立直线AP 的方程与椭圆方程可得:()2201939x y y y x ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,整理得:()2222000969810yx y x y +++-=,解得:3x =-或20203279y x y -+=+.将20203279y x y -+=+代入直线()039y y x =+可得:02069y y y =+.所以点C 的坐标为2002200327699y y y y ⎛⎫-+ ⎪++⎝⎭,.同理可得:点D 的坐标为200220033211y y y y ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭,. ∴直线CD 的方程为:0022200002222000022006291233327331191y y y y y y y x y y y y y y ⎛⎫-- ⎪++⎛⎫⎛⎫--⎝⎭-=-⎪ ⎪-+-++⎝⎭⎝⎭-++, 整理可得:()()()2220000002224200000832338331116963y y y y y y y x x y y y y y +⎛⎫⎛⎫--+=-=- ⎪ ⎪+++--⎝⎭⎝⎭ 整理得:()()0002220004243323333y y y y x x y y y ⎛⎫=+=- ⎪---⎝⎭. 故直线CD 过定点302⎛⎫ ⎪⎝⎭,. 【考点】椭圆的简单性质,方程思想21.【答案】(1)当()0x ∈-∞,时,()'0f x <,()f x 单调递减,当()0x ∈+∞,时,()'0f x >,()f x 单调递增.(2)274e ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭, 【解析】(1)由题意首先对函数二次求导,然后确定导函数的符号,最后确定原函数的单调性即可.当1a =时,()2x x x e f x =+-,()'21x f x e x =+-,由于()''20x f x e =+>,故()'f x 单调递增,注意到()'00f =,故:当()0x ∈-∞,时,()'0f x <,()f x 单调递减,当()0x ∈+∞,时,()'0f x >,()f x 单调递增.(2)首先讨论0x =的情况,然后分离参数,构造新函数,结合导函数研究构造所得的函数的最大值即可确 定实数a 的取值范围.由()3112f x x +≥得,23112x e ax x x +-+,其中0x ≥,①当0x =时,不等式为:11≥,显然成立,符合题意;②当0x >时,分离参数a 得,32112x e x x a x----, 记()32112x e x x g x x ---=-,()()231212'x x e x x g x x ⎛⎫---- ⎪⎝⎭=-,令()()21102x e x x h x x ---=≥,则()'1x h x e x =--,()''10x h x e =-≥,故()'h x 单调递增,()()''00h x h =≥,故函数()h x 单调递增,()()00h x h =≥,由()0h x ≥可得:21102x e x x ---恒成立,故当()02x ∈,时,()'0g x >,()g x 单调递增; 当()2x ∈+∞,时,()'0g x <,()g x 单调递减;因此,()()2max724e g x g -⎡⎤==⎣⎦, 综上可得,实数a 的取值范围是274e ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭,. 【考点】导数的几何意义,解析几何,微积分,用导数求函数的单调区间,判断单调性,已知单调性求参数,利用导数求函数的最值(极值),数形结合思想的应用 22.【答案】(1)曲线1C 表示以坐标原点为圆心,半径为1的圆(2)1144⎛⎫⎪⎝⎭,【解析】(1)利用22sin cos 1t t +=消去参数t ,求出曲线1C 的普通方程,即可得出结论.当1k =时,曲线1C 的参数方程为cos sin x t y t=⎧⎨=⎩(t 为参数),两式平方相加得221x y +=,所以曲线1C 表示以坐标原点为圆心,半径为1的圆.(2)当4k =时,0x ≥,0y ≥,曲线1C 的参数方程化为22cos sin tt(t 为参数),两式相加消去参数t ,得1C 普通方程,由cos x ρθ=,sin y ρθ=,将曲线2C 化为直角坐标方程,联立1C ,2C 方程,即可求解.当4k =时,曲线1C 的参数方程为44cos sin x ty t⎧=⎨=⎩(t 为参数),所以数学试卷 第21页(共22页) 数学试卷 第22页(共22页)0x ≥,0y ≥,曲线1C的参数方程化为22cos sin tt(t 为参数),两式相加得曲线1C11,平方得1y x =-,01x ≤≤,01y ≤≤,曲线2C 的极坐标方程为4cos 16sin 30ρθρθ-+=,曲线2C 直角坐标方程为41630x y -+=,联立1C ,2C方程141630y x x y ⎧=-⎪⎨-+=⎪⎩,整理得12130x -=12=136(舍去),14x ∴=,14y =,1C ∴,2C 公共点的直角坐标为1144⎛⎫⎪⎝⎭,.【考点】参数方程与普通方程互化,极坐标方程与直角坐标方程互化23.【答案】(1)因为()3115113133x x f x x x x x ⎧⎪+⎪⎪=--⎨⎪⎪---⎪⎩,≥,<<,≤,作出图象,如图所示:(2)76⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭, 【解析】(1)根据分段讨论法,即可写出函数()f x 的解析式,作出图象.因为()3115113133x x f x x x x x ⎧⎪+⎪⎪=--⎨⎪⎪---⎪⎩,≥,<<,≤,作出图象,如图所示:(2)作出函数()1f x +的图象,根据图象即可解出.将函数()f x 的图象向左平移1个单位,可得函数()1f x +的图象,如图所示:由()3511x x --=+-,解得76x =-.所以不等式的解集为76⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭,. 【考点】分段函数的图象,利用图象解不等式。

2020高考全国2-理数含全部答案

2020高考全国2-理数含全部答案

2020年全国统一高考数学试卷(理科)(全国新课标II)_`选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合U =-2, -1, 0, 1, 2, 3}, A = -1, 0, 1}, B = 1, 2},则C u(AUB)=A.-2,3}【答案】:AB.-2, 2,3}C.-2, -1, 0, 3}【解析】:·:AUB={-1,0,1,2},:.Cu(AUB)={-2,3} 2.若a为第四象限角,则A.cos2a > 0B.cos2a < 0C.sin2a > 0【答案】:D【解析】:,..·冗-—+2k 冗<戊<2k 冗,...-7l+4k 冗<2a<4k7l.2 :. 2a 是第三或四象限角,...sin2a <0 D.-2, -1, 0, 2, 3}<D. sin2a<03.在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销信业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单星大幅增加,导致订单积斥.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天新订单是1600份的概率为0.05志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天积压订单及当日订单配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者A. 10名B..18名C. 24名D. 32名【答案】:R【解析l ;因为公司可以完成配货1200份订单,则至少需要志愿者为1600 + 500-1200 = 18名so4.北京天坛的圆丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块,下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块,已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇形面形石板(不含天心石)A.3699块B.3474块C.3402块'\_、(...D.3339块。

2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)附答案

2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)附答案

2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)题号一二三总分得分一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合,则()A. B.C. D.2.若为第四象限角,则()A. B. C. D.3.在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压,为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A. 10名B. 18名C. 24名D. 32名4.北京天坛的圆丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块,下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块,已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)( )A. 3699块B. 3474块C. 3402块D. 3339块5.若过点的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线的距离为( )A. B. C. D.6.数列中,,,若,则()A. 2B. 3C. 4D. 57.右图是一个多面体的三视图,这个多面体某条棱的一个断点在正视图中对应的点为,在俯视图中对应的点为,则该端点在侧视图中对应的点为( )A.B.C.D.8.设为坐标原点,直线与双曲线的两条渐近线分别交于两点,若的面积为8,则的焦距的最小值为( )A. 4B. 8C. 16D. 329.设函数,则( )A. 是偶函数,且在单调递增B. 是奇函数,且在单调递减C. 是偶函数,且在单调递增D. 是奇函数,且在单调递减10.已知是面积为的等边三角形,且其顶点都在球的表面上,若球的表面积为,则球到平面的距离为()A. B. C. D.11. 11.若,则()A. B. C. D.12.0-1周期序列在通信技术中有着重要应用,若序列满足,且存在正整数,使得成立,则称其为0-1周期序列,并称满足的最小正整数为这个序列的周期.对于周期为的0-1序列,是描述其性质的重要指标.下列周期为5的0-1序列中,满足的序列是( )A. 11010…B. 11011…C. 10001…D. 11001…二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.已知单位向量的夹角为45°,与垂直,则_______.14. 4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有______种.15.设复数满足,则______.16.设有下列四个命题::两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.:过空间中任意三点有且仅有一个平面.:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.:若直线平面,直线平面,则.则下述命题中所有真命题的序号是________.①②③④三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.中,.(1)求;(2)若,求周长的最大值.18.某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加.为调查该地区某种野生动物的数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据,其中和分别表示第个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得,,,,.(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大,为提高样本的代表性以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由.附:相关系数,.19.已知椭圆:的右焦点与抛物线的焦点重合,的中心与的的顶点重合.过且与轴垂直的直线交于,两点,交于,两点,且.(1)求的离心率;(2)设是与的公共点,若,求与的标准方程.20.如图,已知三棱柱的底面是正三角形,侧面是矩形,,分别为,的中点,为上一点,过和的平面交于,交于.(1)证明:,且平面;(2)设为△的中心,若,且,求直线与平面所成角的正弦值.21.已知函数.(1)讨论在区间的单调性;(2)证明:;(3)设,证明:.22.已知曲线,的参数方程分别为:(为参数),:(为参数).(1)将,的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系.设,的交点为,求圆心在极轴上,且经过极点和的圆的极坐标方程.23.已知函数.(1)当时,求不等式的解集;(2)若,求的取值范围.答案和解析1.【答案】A【解析】【分析】本题考查集合的运算,属基础题.先求出,再求补集.【解答】解:,故选A.2.【答案】D【解析】【分析】本题考查三角函数在各象限的正负,属于基础题.根据所给角是第四象限角,写出角的范围,求出的范围,进而可判断出三角函数值的正负.【解答】解:∴是第三象限或第四象限角或终边在y轴的非正半轴上,故选D.3.【答案】B【解析】【分析】本题考查对概率的理解,通过条件容易得出第二天需配送的总订单数,进而可求出所需至少人数.【解答】解:因为公司可以完成配货1200份订单,则至少需要志愿者为名.故选B.4.【答案】C【解析】【分析】本题考查等差数列前n项和的性质,属于中档题.由成等差数列,可得每一层的环数,通过等差数列前n项和公式可求得三层扇形石板的总数.【解答】解:设每一层有n环,由题可知从内到外每环之间构成等差数列,公差,,由等差数列性质知成等差数列,且,则,得,则三层共有扇形面石板为故选C.5.【答案】B【解析】【分析】本题考查直线与圆的位置关系及点到直线的距离计算,属基础题.由圆与坐标轴相切,可得圆心坐标及半径,再用点到直线的距离公式求解即可.【解答】解:设圆心为,则半径为,圆过点,则,解得或,所以圆心坐标为,圆心到直线的距离都是故选B.6.【答案】C【解析】【分析】本题考查等比数列的判定及等比数列前n项求和,属基础题.取m=1,知数列是等比数列,再由等比数列前n项和公式可求出k的值.【解答】解:取,则,又,所以,所以是等比数列,则,所以,得故选C.7.【答案】A【解析】【分析】本题三视图,考查空间想象能力,属基础题.由三视图,通过还原几何体,观察可知对应点.【解答】解:该几何体是两个长方体拼接而成,如图所示,显然选A.8.【答案】B【解析】【分析】本题主要考查双曲线的几何性质及双曲线的渐近线,属于中档题.【解答】解:双曲线C的两条渐近线分别为,由于直线x=a与双曲线的两条渐近线分别交于D、E两点,则易得到,则, ,即,所以焦距.故选B.9.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查函数的奇偶性、单调性,属于中档题.【解答】解:函数,则为奇函数,时,,单调递增;时,,单调递减.故选D.10.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查点到平面的距离求法,属于中档题.【解答】解:设△ABC的外接圆圆心为,设,圆的半径为r,球O的半径为R,△ABC的边长为a,则,可得,于是,由题意知,球O的表面积为,则,由,求得,即O到平面ABC的距离为1.故选C.11.【答案】A【解析】【分析】本题主要考查对数函数与指数函数,考查函数的单调性,属于较难题.【解答】解:,设,则,所以函数在R上单调递增,因为,所以,则,.故选A.12.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查新定义类型的问题,属于较难题.【解答】解:对于A选项,,,不满足,排除;对于B选项,,不满足,排除;对于C选项,,,,,满足;对于D选项,,不满足,排除;故选C.13.【答案】【解析】【分析】本题主要考查平面向量的运算以及向量间的垂直关系,属于基础题.【解答】解:由单位向量的夹角为,与垂直,所以,则.故答案为.14.【答案】36【解析】【分析】本题考查计数原理,属于基础题.【解答】解:由题意可得不同的安排方法有:.答案:36.15.【答案】【解析】【分析】本题考查复数的运算及复数的模,属于基础题.【解答】解:在复平面内,用向量方法求解,原问题即等价于平面向量满足,,求,由,可得,故.故答案为.16.【答案】①③④【解析】【分析】本题考查含逻辑联结词的命题真假的判断以及立体几何相关知识,属于中档题.【解答】解:对于:可设与,所得平面为若与相交,则交点A必在平面内.同理与的交点B在平面内,故直线AB在平面内,即在平面内,故为真命题.对于过空间中任意三点,若三点共线,可形成无数个平面,故为假命题.对于空间中两条直线的位置关系有平行,相交,异面,故为假命题.对于若,则m垂直于平面内的所有直线,故,故为真命题.综上可知,为真命题,为真命题,为真命题.故答案为①③④.17.【答案】解:在中,设内角A,B,C的对边分别为a,b,c,因为,由正弦定理得,,即,由余弦定理得,,因为,所以.由知,,因为,即,由余弦定理得,,所以,由基本不等式可得,所以所以当且仅当时取得等号,所以周长的最大值为.【解析】本题主要考查利用正余弦定理解三角形的问题,属于中档题.直接利用正余弦定理即可求解;利用余弦定理与基本不等式即可求解.18.【答案】解:(1)由题可知,每个样区这种野生动物数量的平均数为,所以该地区这种野生动物数量的估计值为(2)根据公式得(3)为了提高样本的代表性,选用分层抽样法更加合理,因为分层抽样可以按照规定的比例从不同的地块间随机抽样,其代表性较好,抽样误差更小。

高考全国乙卷:《理科数学》2020年考试真题与答案解析

高考全国乙卷:《理科数学》2020年考试真题与答案解析

高考精品文档高考全国乙卷理科数学·2020年考试真题与答案解析同卷省份河南、山西、江西、安徽甘肃、青海、蒙古、山西吉林、宁夏、新疆、黑龙江高考全国乙卷:2020年《理科数学》考试真题与答案解析一、选择题本题共12小题,每小题5分,共60分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.若z=1+i,则|z2–2z|=______。

A.0B.12C.D.2[答案]D2.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.4[答案]B3.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.51 4 -51 2-51 4 +A.B.C.10π97π64π3B .C .D .[答案]A10.已知为球的球面上的三个点,⊙为的外接圆,若⊙的面积为,,则球的表面积为A .B .C .D .[答案]A11.已知⊙M :,直线:,为上的动点,过点作⊙M 的切线,切点为,当最小时,直线的方程为A .B .C .D .[答案]D231359,,A B C O 1O ABC △1O 4π1AB BC AC OO ===O 64π48π36π32π222220x y x y +---=l 220x y ++=P l P ,PA PB ,A B ||||PM AB ⋅AB 210x y --=210x y +-=210x y -+=210x y ++=16.如上图,在三棱锥P–ABC 的平面展开图中,AC=1,,AB ⊥AC ,AB ⊥AD ,∠CAE=30°,则cos ∠FCB=______.[答案]三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。

第17~21题为必考题,每题12分,每个试题考生都必须作答。

2020年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(新课标1卷,含解析)

2020年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(新课标1卷,含解析)

试题类型:A 2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页。

2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。

3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。

4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。

第Ⅰ卷一. 选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

(1)设复数z满足1+z1z-=i,则|z|=(A)1 (B(C(D)2 【答案】A(2)sin20°cos10°-con160°sin10°=(A)-(B(C)12-(D)12【答案】D【解析】原式=sin20°cos10°+cos20°sin10°=sin30°=12,故选D.(3)设命题P:∃n∈N,2n>2n,则⌝P为(A )∀n ∈N, 2n >2n (B )∃ n ∈N, 2n ≤2n (C )∀n ∈N, 2n ≤2n (D )∃ n ∈N, 2n =2n【答案】C【解析】p ⌝:2,2nn N n ∀∈≤,故选C.(4)投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试。

已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为 (A )0.648 (B )0.432 (C )0.36 (D )0.312 【答案】A【解析】根据独立重复试验公式得,该同学通过测试的概率为22330.60.40.6C ⨯+=0.648,故选A.(5)已知M (x 0,y 0)是双曲线C :2212x y -= 上的一点,F 1、F 2是C 上的两个焦点,若1MF u u u u r •2MF u u u u r <0,则y 0的取值范围是(A )(-3,3(B )(-6,6(C )() (D )()【答案】A(6)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺。

2020年高考理科数学全国卷1附答案解析版

2020年高考理科数学全国卷1附答案解析版
2
如图,设 CD a , PE b ,则 PO PE 2 OE 2 b2 a 2 ,由题意 PO2 1 ab ,即 b2 a2 1 ab ,化
4
2
42
简得
4
b a
2
2 b a
1 0 ,解得
b a
1 4
5
(负值舍去).
故选:C.
1 / 14
【考点】正四棱锥的概念及其有关计算
一题计分.
22.[选修 4—4:坐标系与参数方程](10 分)
在直角坐标系
xOy
中,曲线
C1
的参数方程为
x y
cosk sink
t,t为参数
t
,以坐标原点为极
点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C2 的极坐标方程为 4 cos 16 sin 3 0 . (1)当 k 1时, C1 是什么曲线? (2)当 k 4 时,求 C1 与 C2 的公共点的直角坐标.
8.【答案】C
【解析】求得 x
y 5
展开式的通项公式为 Tr1
C5r x5r
yr
(rN

r≤5
),即可求得
x
y2 x

x
y 5
展开式的乘积为 C5r x6r yr 或 C5r x4r yr2 形式,对 r 分别赋值为 3,1 即可求得 x3 y3 的系数,问题得解. x y 5
展开式的通项公式为 Tr1
绝密★启用前

2020 年普通高等学校招生全国统一考试·全国Ⅰ卷
理科数学
本试卷共 6 页,23 题(含选考题).全卷满分 150 分.考试用时 120 分钟. 此
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条 形码黏贴在答题卡上的指定位置。 卷
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2020年普通高等学校招生全国统一考试(全国Ⅰ卷)理科数学(必修+选修II)参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么 球的表面积公式()()()P A B P A P B +=+ 24S R π=如果事件A 、B 相互独立,那么 其中R 表示球的半径 ()()()P A B P A P B = 球的体积公式 如果事件A 在一次试验中发生的概率是p ,那么 334V R π=n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率 其中R 表示球的半径()(1)(0,1,2,)k kn k n n P k C p p k n -=-=…一、选择题 (1)复数3223ii+=- (A)i (B)i - (C)12-13i (D) 12+13i (2)记cos(80)k -︒=,那么tan100︒=A.21k k -B. -21k k- C.21k k- D. -21k k-(3)若变量,x y 满足约束条件1,0,20,y x y x y ≤⎧⎪+≥⎨⎪--≤⎩则2z x y =-的最大值为(A)4 (B)3 (C)2 (D)1(4)已知各项均为正数的等比数列{n a },123a a a =5,789a a a =10,则456a a a =(A) 52 (B) 7 (C) 6 (D) 42(5)353(12)(1)x x +-的展开式中x 的系数是(A) -4 (B) -2 (C) 2 (D) 4(6)某校开设A 类选修课3门,B 类选择课4门,一位同学从中共选3门,若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有(A) 30种 (B)35种 (C)42种 (D)48种(7)正方体ABCD-1111A B C D 中,B 1B 与平面AC 1D 所成角的余弦值为A23 B 33 C 23D 63(8)设a=3log 2,b=In2,c=125-,则A a<b<c Bb<c<a C c<a<b D c<b<a(9)已知1F 、2F 为双曲线C:221x y -=的左、右焦点,点p 在C 上,∠1F p 2F =060,则P到x 轴的距离为(A)32 (B)62(C) 3 (D) 6(10)已知函数()|lg |f x x =,若0<a<b,且f(a)=f(b),则a+2b 的取值范围是(A)(22,)+∞ (B)[22,)+∞ (C)(3,)+∞ (D)[3,)+∞(11)已知圆O 的半径为1,PA 、PB 为该圆的两条切线,A 、B 为俩切点,那么PA PB •的最小值为(A) 42-+ (B)32- (C) 422-+ (D)322-+(12)已知在半径为2的球面上有A 、B 、C 、D 四点,若AB=CD=2,则四面体ABCD 的体积的最大值为(A) 23 43 (C) 3 (D) 83绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修II)第Ⅱ卷注意事项:1.答题前,考生先在答题卡上用直径毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考 证号填写清楚,然后贴好条形码。

请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目。

2.第Ⅱ卷共2页,请用直径毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域 内作答,在试题卷上作答无效.........。

3。

第Ⅱ卷共l0小题,共90分。

二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上. (注意:在试题卷上作答无效)(13)不等式2211x x +-≤的解集是 . (14)已知α为第三象限的角,3cos 25α=-,则tan(2)4πα+= . (15)直线1y =与曲线2y x x a =-+有四个交点,则a 的取值范围是 . (16)已知F 是椭圆C 的一个焦点,B 是短轴的一个端点,线段BF 的延长线交C 于点D ,cot cot a b a A b B +=+且BF 2FD =,则C 的离心率为 .三.解答题:本大题共6小题,共70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10分)(注意:在试题卷上作答无效............) 已知ABC 的内角A ,B 及其对边a ,b满足cot cot a b a A b B +=+,求内角C .(18)(本小题满分12分)(注意:在试题卷上作答无效.........).投到某杂志的稿件,先由两位初审专家进行评审.若能通过两位初审专家的评审, 则予以录用;若两位初审专家都未予通过,则不予录用;若恰能通过一位初审专家的评 审,则再由第三位专家进行复审,若能通过复审专家的评审,则予以录用,否则不予录 用.设稿件能通过各初审专家评审的概率均为0.5,复审的稿件能通过评审的概率为0.3. 各专家独立评审.(I)求投到该杂志的1篇稿件被录用的概率;(II)记X 表示投到该杂志的4篇稿件中被录用的篇数,求X 的分布列及期望.(19)(本小题满分12分)(注意:在试题卷上作答无效.........) 如图,四棱锥S-ABCD 中,SD ⊥底面ABCD ,AB ⊥⊥(Ⅰ)证明:SE=2EB ; (Ⅱ)求二面角A-DE-C 的大小 .(20)(本小题满分12分)(注意:在试题卷上作答无效.........) 已知函数()(1)ln 1f x x x x =+-+.(Ⅰ)若2'()1xf x x ax ≤++,求a 的取值范围; (Ⅱ)证明:(1)()0x f x -≥ .(21)(本小题满分12分)(注意:在试题卷上作答无效.........) 已知抛物线2:4C y x =的焦点为F ,过点(1,0)K -的直线l 与C 相交于A 、B 两点,点A 关于x 轴的对称点为D . (Ⅰ)证明:点F 在直线BD 上; (Ⅱ)设89FA FB =,求BDK ∆的内切圆M 的方程 .(22)(本小题满分12分)(注意:在试题卷上作答无效.........) 已知数列{}n a 中,1111,n na a c a +==-.[来源:学*科*网] (Ⅰ)设51,22n n c b a ==-,求数列{}n b 的通项公式; (Ⅱ)求使不等式13n n a a +<<成立的c 的取值范围2020年普通高等学校招生全国统一考试(全国Ⅰ卷)理科数学试题(必修+选修Ⅱ)参考答案一、选择题1. A2. B3. B4. A5. C6. A7. D8. C9. B 10. C 11. D 12. B 二、填空题13. {|02}x x ≤≤ 14. 17- 15. 5(1,)416. 3三、解答题 17. 解:由cot cot a b a A b B +=+及正弦定理得sin sin cos cos sin cos cos sin A B A BA AB B+=+-=-从而sin coscos sincos sinsin cos4444A AB B ππππ-=-sin()sin()44A B ππ-=-又0A B π<+< 故44A B ππ-=-2A B π+=所以2C π=18. 解:(Ⅰ)记 A 表示事件:稿件能通过两位初审专家的评审; B 表示事件:稿件恰能通过一位初审专家的评审; C 表示事件:稿件能通过复审专家的评审; D 表示事件:稿件被录用.则 D=A+B·C,()0.50.50.25,()20.50.50.5,()0.3,P A P B P C =⨯==⨯⨯==()()P D P A B C =+ =()()P A P B C + =()()()P A P B P C + =+× =.(Ⅱ)~(4,0.4)X B ,其分布列为: 4(0)(10.4)0.1296,P X ==-=134(1)0.4(10.4)0.3456,P X C ==⨯⨯-= 2224(2)0.4(10.4)0.3456,P X C ==⨯⨯-=334(3)0.4(10.4)0.1536,P X C ==⨯⨯-=4(4)0.40.0256.P X === 期望40.4 1.6EX =⨯=. 19. 解法一:(Ⅰ)连接BD,取DC 的中点G ,连接BG,由此知 1,DG GC BG ===即ABC ∆为直角三角形,故BC BD ⊥.又ABCD,BC SD SD ⊥⊥平面故,所以,BC ⊥⊥平面BDS,BC DE .作BK ⊥EC,EDC SBC K ⊥为垂足,因平面平面,故,BK EDC BK DE DE ⊥⊥平面,与平面SBC 内的两条相交直线BK 、BC 都垂直 DE ⊥平面SBC ,DE ⊥EC,DE ⊥SB226SB SD DB =+=3SD DB DE SB ==22626-,-33EB DB DE SE SB EB ==== 所以,SE=2EB (Ⅱ) 由225,1,2,,SA SD AD AB SE EB AB SA =+===⊥知22121,AD=133AE SA AB ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭又.故ADE ∆为等腰三角形.取ED 中点F,连接AF ,则226,3AF DE AF AD DF ⊥=-=. 连接FG ,则//,FG EC FG DE ⊥.所以,AFG ∠是二面角A DE C --的平面角. 连接AG,A G=2,2263FG DG DF =-=, 2221cos 22AF FG AG AFG AF FG +-∠==-,所以,二面角A DE C --的大小为120°. 解法二:以D 为坐标原点,射线DA 为x 轴的正半轴,建立如图所示的直角坐标系D xyz -, 设A(1,0,0),则B(1,1,0),C(0,2,0),S(0,0,2) (Ⅰ)(0,2,-2),(-1,1,0)SC BC ==设平面SBC 的法向量为n=(a,b,c)由,n SC n BC ⊥⊥,得0,0n SC n BC == 故2b-2c=0,-a+b=0令a=1,则b=c,c=1,n=(1,1,1) 又设SE EB λ= (0)λ>,则2(,,)111E λλλλλ+++2(,,),(0,2,0)111DE DC λλλλλ==+++设平面CDE 的法向量m=(x,y,z) 由,m DE m DC ⊥⊥,得0m DE ⊥=,0m DC ⊥= 故20,20111x y zy λλλλλ++==+++. 令2x =,则(2,0,)m λ=-.由平面DEC ⊥平面SBC 得m ⊥n,0,20,2m n λλ=-== 故SE=2EB(Ⅱ)由(Ⅰ)知222(,,)333E ,取DE 的中点F ,则111211(,,),(,,)333333F FA =--,故0FA DE =,由此得FA DE ⊥ 又242(,,)333EC =--,故0EC DE =,由此得EC DE ⊥, 向量FA 与EC 的夹角等于二面角A DE C --的平面角 于是 1cos(,)2||||FA EC FA EC FA EC ==-所以,二面角A DE C --的大小为12020.解: (Ⅰ)11()ln 1ln x f x x x x λ+'=+-=+, ()ln 1xf x x x '=+,题设2()1xf x x ax '≤++等价于ln x x a -≤. 令()ln g x x x =-,则1()1g x x'=- 当01x <<,'()0g x >;当1x ≥时,'()0g x ≤,1x =是()g x 的最大值点, ()(1)1g x g =-≤ 综上,a 的取值范围是[)1,-+∞.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,()(1)1g x g =-≤即ln 10x x -+≤.当01x <<时,()(1)ln 1ln (ln 1)0f x x x x x x x x =+-+=+-+≤; 当1x ≥时,()ln (ln 1)f x x x x x =+-+1ln (ln 1)x x x x =++- 11ln (ln 1)x x x x=--+0≥ 所以(1)()0x f x -≥ 21. 解:设11(,)A x y ,22(,)B x y ,11(,)D x y -,l 的方程为1(0)x my m =-≠. (Ⅰ)将1x my =-代入24y x =并整理得2440y my -+= 从而12124,4y y m y y +== 直线BD 的方程为212221()y y y y x x x x +-=--即222214()4y y y x y y -=--令0y =,得1214y y x == 所以点F(1,0)在直线BD 上 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,21212(1)(1)42x x my my m +=-+-=-1212(1)(1) 1.x x my my =--=因为 11(1,),FA x y =-22(1,)FB x y =-,212121212(1)(1)()1484FA FB x x y y x x x x m ⋅=--+=-+++=-故 28849m -=, 解得 43m =± 所以l 的方程为3430,3430x y x y ++=-+=又由(Ⅰ)知21y y -==故直线BD的斜率214y y =- 因而直线BD的方程为330,330.x x +-=-=因为KF 为BKD ∠的平分线,故可设圆心(,0)(11)M t t -<<,(,0)M t 到l 及BD 的距离分别为3131,54t t +-. 由313154t t +-=得19t =,或9t =(舍去), 故 圆M 的半径31253t r +==. 所以圆M 的方程为2214()99x y -+=. {。

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