2022-2023学年浙江省高考数学试卷(含答案)
2023年浙江省高考数学试卷(新高考Ⅰ)

2023年浙江省高考数学试卷(新高考Ⅰ)一、选择题:(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的,请将正确答案的序号填在题后的括号内.)1.(★)(5分)已知集合A={x|x2-1=0},则下列式子中:①1∈A;②{-1}∈A;③∅⊆A;④{1,-1}⊆A.正确的个数是( )A.1个B.2个C.3个D.4个2.(★)(5分)下列计算正确的是( )A.log26-log23=log23 B.log26-log23=1C.log39=3 D.log3(-4)2=2log3(-4)3.(★)(5分)下列各组函数中,表示同一函数的是( )A.B.C.D.4.(★)(5分)若函数y=f(x)的定义域是[0,2],则函数g(x)=的定义域是( )A.[0,1] B.[0,1)C.[0,1)∪(1,4] D.(0,1)5.(★)(5分)如果二次函数f(x)=3x2+bx+1满足,则b的值为( )A.-1 B.1 C.-2 D.26.(★)(5分)已知f(x)的图象恒过(1,1)点,则f(x-4)的图象恒过( )A.(-3,1) B.(5,1)C.(1,-3) D.(1,5)7.(★★)(5分)函数的单调递增区间为( )A.(-∞,1)B.(2,+∞)C.(-∞,) D.(,+∞)8.(★)(5分)今有一组实验数据如表:现准备用下列函数中的一个近似地表示这些数据满足的规律,其中最接近的一个是( ) A.v=log2t B.v=t C.v=D.v=2t-2二、填空题(本大题共7小题,每题5分,共35分.要求只填最后结果.)9.(★★)(5分)已知不等式x2+px-6<0的解集为{x|-3<x<2},则p=1.10.(★★)(5分)若函数f(x+1)=x2-2x,则f(x)的解析式x2-4x+3.11.(★★)(5分)f(x)=ax2+1在[3-a,5]上是偶函数,则a=8.12.(★★)(5分)若函数,则f(f(f(-1)))=3π2-4.13.(★★)(5分)若log32=m,log35=n,则lg5用m,n表示为.14.(★★★)(5分)已知f(x)为R上的奇函数,当x∈[0,+∞)时,f(x)=x(1+x3),则当x∈(-∞,0]时,f(x)=x(1-x3).15.(★★)(5分)若函数y=kx2-4x+k-3对一切实数x都有y<0,则实数k的取值范围是(-∞,-1).三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.(★★★)(12分)已知全集U={x|x>0},集合A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},C={x|5-a<x<a}.(1)求A∪B,(∁U A)∩B;(2)若C⊆(A∪B),求a的取值范围.17.(★★★)(12分)(1)计算:(2)已知:lg(x-1)+lg(x-2)=lg2,求x的值.18.(★★★)(12分)设函数如果f(x0)<1,求x0的取值范围.19.(★★★)(13分)某民营企业生产A、B两种产品,根据市场调查和预测,A产品的利润与投资成正比,其关系如图1所示;B产品的利润与投资的算术平方根成正比,其关系如图2所示(利润与投资单位:万元).(1)分别将A、B两种产品的利润表示为投资的函数关系式;(2)该企业已筹集到10万元资金,并全部投入A、B两种产品的生产,问:怎样分配这10万元投资,才能使企业获得最大利润,其最大利润为多少万元?20.(★★★)(13分)已知函数f(x)=a-.(1)求证:不论a为何实数f(x)总是为增函数;(2)确定a的值,使f(x)为奇函数;(3)当f(x)为奇函数时,求f(x)的值域.21.(★★★★)(13分)定义:若函数f(x)对于其定义域内的某一数x0,有f(x0)=x0,则称x0是f(x)的一个不动点.已知函数f(x)=ax2+(b+1)x+b-1(a≠0).(1)当a=1,b=-2时,求函数f(x)的不动点;(2)若对任意的实数b,函数f(x)恒有两个不动点,求a的取值范围;(3)在(2)的条件下,若y=f(x)图象上两个点A、B的横坐标是函数f(x)的不动点,且A、B的中点C在函数的图象上,求b的最小值.(参考公式:A(x1,y1),B(x2,y2)的中点坐标为)。
2023年浙江省宁波市高考数学二模试卷+答案解析(附后)

2023年浙江省宁波市高考数学二模试卷1. 若集合,,则( )A. B. C. D.2. 设i为虚数单位,若复数z满足,则z的虚部为( )A. B. C. 1 D. 23. 设随机变量服从正态分布,的分布密度曲线如图所示,若,则与分别为( )A. B. C. D.4. 已知非零向量满足,则( )A. B.C. D.5. 我国古代数学名著《数书九章》中有“天池盆测雨”题,在下雨时,用一个圆台形的天池盆接雨水,天池盆盆口直径为36寸,盆底直径为12寸,盆深18寸.若某次下雨盆中积水的深度恰好是盆深的一半,则平均降雨量是注:平均降雨量等于盆中积水体积除以盆口面积( )A. 寸B. 2寸C. 寸D. 3寸6. 已知函数的图象关于直线对称,且在上没有最小值,则的值为( )A. 2B. 4C. 6D. 107. 设椭圆的右焦点为,点在椭圆外,P,Q在椭圆上,且P是线段AQ的中点.若直线PQ,PF的斜率之积为,则椭圆的离心率为( )A. B. C. D.8. 已知函数,,则的零点个数为( )A. 2023B. 2025C. 2027D. 20299. 根据某地3月5日到3月15日的每天最高气温与最低气温数据单位:绘制如下折线图,那么下列叙述正确的是( )A. 5号到11号的最低气温与日期之间呈线性相关关系且为正相关B. 9号的最高气温与最低气温的差值最大C. 最高气温的众数为D. 5号到15号的最低气温的极差比最高气温的极差大10. 已知函数与及其导函数与的定义域均为R,是偶函数,的图象关于点对称,则( )A. B.C. D.11. 已知平面于点O,A,B是平面上的两个动点,且,,则( )A. SA与SB所成的角可能为B. SA与OB所成的角可能为C. SO与平面SAB所成的角可能为D. 平面SOB与平面SAB的夹角可能为12. 三支不同的曲线交抛物线于点,,F为抛物线的焦点,记的面积为,下列说法正确的是( )A. 为定值B.C. 若,则D. 若,则13. 若函数在区间上的最大值与最小值的差为2,则______ .14. 写出一个半径为1,且与圆和圆均外切的圆的方程______ .15. 任取一个正整数,若是奇数,就将该数乘3再加上1;若是偶数,就将该数除以反复进行上述两种运算,经过有限次步骤后,必进入循环圈“”.这就是数学史上著名的“冰雹猜想”又称“角谷猜想”等如取正整数,根据上述运算法则得出,共需经过8个步骤变成简称为8步“雹程”猜想的递推关系如下:已知数列满足为正整数,若,则m 所有可能取值的集合为______ .16. 正四面体ABCD 的棱长为3,P 在棱AB 上,且满足,记四面体ABCD 的内切球为球,四面体PBCD 的外接球为球,则______ .17. 在中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且若,求;若的最大角为最小角的2倍,求a 的值.18. 盲盒,是指消费者不能提前得知具体产品款式的玩具盒子,具有随机属性.某品牌推出2款盲盒套餐,A 款盲盒套餐包含4款不同单品,且必包含隐藏款X ;B 款盲盒套餐包含2款不同单品,有的可能性出现隐藏款为避免盲目购买与黄牛囤积,每人每天只能购买1件盲盒套餐.开售第二日,销售门店对80名购买了套餐的消费者进行了问卷调查,得到如下列联表:A 款盲盒套餐B 款盲盒套餐合计年龄低于30岁183048年龄不低于30岁221032合计404080根据列联表,判断是否有的把握认为A ,B 款盲盒套餐的选择与年龄有关;甲、乙、丙三人每人购买1件B 款盲盒套餐,记随机变量为其中隐藏款X 的个数,求的分布列和数学期望;某消费者在开售首日与次日分别购买了A 款盲盒套餐与B 款盲盒套餐各1件,并将6件单品全部打乱放在一起,从中随机抽取1件打开后发现为隐藏款X ,求该隐藏款来自于B 款盲盒套餐的概率.附:,其中,19. 如图,在四棱锥中,平面平面ABCD,平面平面求证:平面ABCD;设,,,平面PBC与平面PCD的夹角的余弦值为,求BC的长.20. 已知等比数列的前n项和满足求首项的值及的通项公式;设,求满足的最大正整数n的值.21. 已知双曲线E:,点与双曲线上的点的距离的最小值为求双曲线E的方程;直线l:与圆C:相切,且交双曲线E的左、右支于A,B两点,交渐近线于点M,记,的面积分别为,,当时,求直线l的方程.22. 已知函数讨论函数的单调性:若,是方程的两不等实根,求证:;答案和解析1.【答案】B【解析】解:由,得,即,,由,得,,故选:求解不等式化简A与B,再由交集运算的定义得答案.本题考查交集及其运算,考查不等式的解法,是基础题.2.【答案】D【解析】解:,则,其虚部为故选:根据已知条件,结合复数的四则运算,以及虚部的定义,即可求解.本题主要考查复数的四则运算,以及虚部的定义,属于基础题.3.【答案】C【解析】解:根据题意,且,则,由正态曲线得,所以故选:根据题意和正态曲线即可求得,又根据正态曲线可得,进而即可求得本题考查正态分布的应用,属于基础题.4.【答案】D【解析】解:,,,,,当时,,,A错误;,,B错误;,,C错误;,,,,D正确.故选:对两边平方,进行数量积的运算可得出,然后可得出:,时,,从而可判断出A的正误;,从而可判断出B的正误;,从而可判断出C的正误;根据得出,从而可判断出D的正误.本题考查了向量数量积的运算,考查了计算能力,属于基础题.5.【答案】C【解析】解:如图,由题意可知,天池盆上底面半径为18寸,下底面半径为6寸,高为18寸.积水深9寸,水面半径为寸,则盆中水的体积为立方寸平地降雨量等于寸故选:由题意求得盆中水的上地面半径,代入圆台体积公式求得水的体积,除以盆口面积得答案.本题考查柱、锥、台体的体积求法,正确理解题意是关键,属基础题.6.【答案】A【解析】解:函数的图象关于直线对称,,,即,在上没有最小值,,,综合可得,故选:由题意,利用正弦函数的图象的对称性和最小值,求出的值.本题主要考查正弦函数的图象和性质,属于基础题.7.【答案】B【解析】解:取P,Q的中点为M,连接OM,PF,则由题意可得,,,所以∽,所以,因为直线PQ,PF的斜率之积为,所以,设,,则有,两式相减可得,即,即,即,所以椭圆的离心率为故选:利用中点弦问题,结合点差法可得,即可求离心率.本题考查了椭圆的离心率问题,属于中档题.8.【答案】C【解析】解:,当时,,,等价于,得或,得或由,得或,由,得,进一步可得,由,可得或或依次类推,可得,,1,2,…,又,,可知当时,,当时,,的增区间为,,减区间为又,,可得的图象如图:由图可知,的图象与,,1,2,…,2023共有个交点.故选:由,得当时,,问题等价于与直线族,,1,2,…,2023的交点问题,再由导数研究函数的单调性,作出图象,数形结合得答案.本题考查函数零点与方程根的关系,考查化归与转化思想,训练了利用导数研究函数的单调性,属难题.9.【答案】AC【解析】解:对于A,由折线图可知,5号到11号的最低气温与日期之间呈线性相关关系且为正相关,故A正确;对于B,由折线图可知,6号的最高气温与最低气温的差值最大,故B错误;对于C,由折线图可知,最高气温的众数为,故C正确;对于D,5号到15号的最低气温的极差大约为,最高气温的极差大约为,故D错误.故选:根据折线图逐个判断各个选项即可.本题主要考查了统计图表的应用,属于基础题.10.【答案】ABC【解析】解:选项A,因为是偶函数,所以,所以,即A 正确;选项B,因为的图象关于点对称,所以,又是偶函数,所以,即B正确;选项C,因为的图象关于点对称,所以,两边求导得,,令,则,所以,即C正确;选项D,因为是偶函数,所以,两边求导得,,令,则,因为不一定是偶函数,所以不一定成立.故选:选项A,由偶函数的性质知,得解;选项B,易知,结合是偶函数,得解;选项C,由函数的对称性知,,两边求导,推出,得解;选项D,由,两边求导,推出,而不一定是偶函数,得解.本题考查函数奇偶性的应用,导数的运算法则,考查逻辑推理能力和运算能力,属于中档题.11.【答案】AC【解析】解:如图,,,,,且对于A,当B位于线段OB上时,SA与SB所成角最小,为,当B位于线段BO的延长线上时,SA与SB所成角最小,为,可得SA与SB所成的角的范围为,故A正确;对于B,SA与平面所成角为,即SA与平面所有直线所成角的最小值为,则SA与OB所成的角不可能为,故B错误;对于C,由已知可得,在中,有为锐角,过O作AB所在直线的垂线OD,连接SD,则SO在平面SAB上的射影落在SD上,即为SO与平面SAB所成的角,可知,则,即SO与平面SAB所成的角可能为,故C正确;对于D,若平面SOB与平面SAB的夹角为,过A作,垂足为E,则平面SOB,,又,可得,这与矛盾,故D错误.故选:由题意画出图形,结合已知可得,,且,然后结合线面角、二面角的定义,以及三角形中大边对大角逐一分析四个选项得答案.本题考查空间角的大小比较,考查空间想象能力与思维能力,考查运算求解能力,是中档题.12.【答案】AD【解析】解:如图,设直线与抛物线的交于点,,则与关于x轴对称,设,,则,联立,消x得,则,又,则,则,对于A,,,故A正确;对于B,,因为不是定值,所以不是定值,故B错误;对于C,设直线的倾斜角为,则,则,所以,又因,所以,所以,故C错误;对于D,因为,所以,所以,故D正确.故选:设直线与抛物线的交于点,,则与关于x轴对称,设,,则,联立,利用韦达定理求得,,进而可求得,,结合焦半径公式即可判断A;判断是否为定值即可判断B;求出,即可判断本题考查了抛物线的性质,属于中档题.13.【答案】2【解析】解:函数在区间上单调递增,所以,解得或2,又,故答案为:利用指数函数的单调性求解.本题主要考查了指数函数的单调性,属于基础题.14.【答案】或【解析】解:设圆的方程为,由于该圆与圆和圆均外切,故,解得或故圆的方程为或故答案为:或直接利用两圆的位置关系建立方程组,进一步求出圆的方程.本题考查的知识要点:圆的方程的求法,两点间的距离公式,主要考查学生的理解能力和计算能力,属于中档题.15.【答案】【解析】解:若,则,则或,当时,则,则或,则或;当时,则或舍,若,则,则或;即m所有可能取值的集合为故答案为:根据递推公式逆向寻找结果即可.本题考查归纳推理和数列递推公式,属于基础题.16.【答案】【解析】解:如图,设点H为的中心,则平面BCD,连接BH,并延长BH交CD 于点E,则点E为CD的中点,,则四面体ABCD的内切球的球心在AH上,且四面体PBCD的外接球的球心在AH上,设四面体ABCD的内切球的半径为r,,,,则,又,则,解得,即,由四面体PBCD的外接球的球心在AH上,得,记BP的中点为M,则,,,所以,则,所以故答案为:设点H为的中心,四面体ABCD的内切球的球心在AH上,且四面体PBCD的外接球的球心在AH上,利用等体积法求出四面体ABCD的内切球的半径,根据比例关系求出,得出,即可得解.本题考查几何体的内切球,外接球问题,属于中档题.17.【答案】解:当时,,,在中,由余弦定理,得,所以;由已知,最大角为角A,最小角为角C,即,由正弦定理得,即,又,所以,将,代入上式得,解得【解析】在中,由余弦定理求得,即可求解;由已知,最大角为角A,最小角为角C,即,利用正弦定理和余弦定理即可求解.本题考查了正弦定理和余弦定理的综合应用,属于中档题.18.【答案】解:零假设为::A,B款盲盒套餐的选择与年龄之间无关联,根据列联表中的数据,经计算得,根据小概率值的独立性检验,推断不成立,即有的把握认为A,B款盲盒套餐的选择与年龄有关;的所有可能取值为0,1,2,3,,所以的分布列为:0 1 2 3P或;设事件A:随机抽取1件打开后发现为隐藏款X,设事件:随机抽取的1件单品来自于A款盲盒套餐,设事件:随机抽取的1件单品来自于B款盲盒套餐,,故由条件概率公式可得【解析】根据独立性检验计算,再进行判断即可;根据二项分布的概率公式,进行计算得分布列及数学期望即可;根据全概率公式及条件概率公式分析计算即可.本题考查了独立性检验和离散型随机变量的分布列与期望,属于中档题.19.【答案】证明:在平面ABCD内任取一点不在直线AB与直线AD上,过G分别作AD、AB的垂线GE、GF,已知平面平面ABCD,平面平面ABCD,由平面与平面垂直的性质定理可得,平面PAD,平面PAB,则,,而,则平面ABCD;解:由知,平面ABCD,又,以A为坐标原点,分别以AB、DA、AP所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系.由已知得:,,,设,则,,,设平面PBC与平面PDC的一个法向量分别为,,由,取,得;由,取,得平面PBC与平面PCD的夹角的余弦值为,,解得:即BC的长为【解析】在平面ABCD内任取一点不在直线AB与直线AD上,过G分别作AD、AB的垂线GE、GF,由已知结合平面与平面垂直的性质可得平面PAD,平面PAB,得到,,则平面ABCD;由知,平面ABCD,又,以A为坐标原点,分别以AB、DA、AP所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系,设,则,然后分别求出平面PBC与平面PDC的一个法向量,再由平面PBC与平面PCD 的夹角的余弦值为列式求解m值,则答案可求.本题考查直线与平面垂直的判定,考查空间想象能力与思维能力,训练了利用空间向量求解空间角,是中档题.20.【答案】解:,,,,,数列为等比数列,公比,又,,,;由知,,,,,,设,,当时,单调递增,又,又,,满足题意的最大正整数n为【解析】先根据题意求出公比,从而可求出,从而可得的通项公式;先根据求出,再根据题意解不等式,即可求解.本题考查等比数列的通项公式的求解,利用数列的单调性求解不等式问题,化归转化思想,属中档题.21.【答案】解:设是双曲线上的任意一点,则,所以当时,的最小值为,所以,得,所以双曲线E的方程为;由直线l:与圆C:相切得,由直线交双曲线的左、右支于A,B两点,设,,联立,消y整理得,则,所以,所以,即,解得,又,则,解得或,所以,所以,又点到AB的距离,故,设,,联立方程组,消y整理得,则,所以,所以,又点O到MN的距离,故,所以当时,有,整理得,即,又,则,即,解得舍去,所以,则,所以直线方程为【解析】设是双曲线上的任意一点,先求得,再结合题意即可求得的值,进而即可求出双曲线E的方程;先根据直线l与圆C相切得到,设,,再联立直线l的方程和双曲线E的方程,求得,,根据题意求得m的取值范围,设点到AB的距离为,从而求得,再联立直线l的方程和双曲线E的渐近线的方程,求得,,设点O到MN的距离为,从而求得,再结合即可求得k的值,进而即可求得直线l的方程.本题考查了直线与圆锥曲线的综合应用,属于难题.22.【答案】解:,当时,,在上单调递增,当时,令得,令得,所以在上单调递增,在上单调递减,综上所述,当时,在上单调递增,当时,在上单调递增,在上单调递减.证明:因为,是方程的两个不等实数根,即,是方程的两个不等实数根,令,则,,即,是方程的两个不等实数根,令,则,令得,所以在上,单调递增,在上,单调递减,,当时,;当时,且,所以,即,令,要证明,只需证明,设,,则,,令,则,所以在上单调递增,,所以,所以,所以,所以,所以,所以得证.要证,只需证,只需证,只需证,只需证,因为,令得,即①,令得,即②,①+②得,所以,得证.【解析】求导得,分两种情况:当时,当时,分析的符号,进而可得的单调性.根据题意可得,是方程的两个不等实数根,令,则,,即,是方程的两个不等实数根,令,求导分析单调性,最值,只需与有两个交点可得,令,要证明,只需证明,设,,令,求导分析单调性,可得,即可得出答案.要证,只需证,只需证,只需证,即可得出答案.本题考查导数的综合应用,解题中需要理清思路,属于中档题.。
2022年浙江省高考数学试卷真题+答案解析

2022年浙江省高考数学试卷一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(4分)设集合{1,2}A =,{2,4,6}B =,则(A B = )A .{2}B .{1,2}C .{2,4,6}D .{1,2,4,6}2.(4分)已知a ,b R ∈,3()(a i b i i i +=+为虚数单位),则( ) A .1a =,3b =-B .1a =-,3b =C .1a =-,3b =-D .1a =,3b =3.(4分)若实数x ,y 满足约束条件20,270,20,x x y x y -⎧⎪+-⎨⎪--⎩则34z x y =+的最大值是( )A .20B .18C .13D .64.(4分)设x R ∈,则“sin 1x =”是“cos 0x =”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件5.(4分)某几何体的三视图如图所示(单位:)cm ,则该几何体的体积(单位:3)cm 是( )A .22πB .8πC .223π D .163π 6.(4分)为了得到函数2sin3y x =的图象,只要把函数2sin(3)5y x π=+图象上所有的点( )A .向左平移5π个单位长度 B .向右平移5π个单位长度 C .向左平移15π个单位长度D .向右平移15π个单位长度7.(4分)已知25a =,8log 3b =,则34(a b -= ) A .25B .5C .259D .538.(4分)如图,已知正三棱柱111ABC A B C -,1AC AA =,E ,F 分别是棱BC ,11A C 上的点.记EF 与1AA 所成的角为α,EF 与平面ABC 所成的角为β,二面角F BC A --的平面角为γ,则( )A .αβγB .βαγC .βγαD .αγβ9.(4分)已知a ,b R ∈,若对任意x R ∈,|||4||25|0a x b x x -+---,则( ) A .1a ,3bB .1a ,3bC .1a ,3bD .1a ,3b10.(4分)已知数列{}n a 满足11a =,2*11()3n n n a a a n N +=-∈,则( )A .100521002a <<B .100510032a << C .100731002a <<D .100710042a << 二、填空题:本大题共7小题,单空题每题4分,多空题每空3分,共36分。
2020年浙江省高考数学试卷-解析版

2020年浙江省高考数学试卷一、选择题(本大题共10小题,共40.0分)1. 已知集合P ={x|1<x <4},Q ={x|2<x <3},则P ∩Q =( )A. {x|1<x ≤2}B. {x|2<x <3}C. {x|3≤x <4}D. {x|1<x <4}2. 已知a ∈R ,若a −1+(a −2)i(i 为虚数单位)是实数,则a =( )A. 1B. −1C. 2D. −2 3. 若实数x ,y 满足约束条件{x −3y +1≤0x +y −3≥0,则z =x +2y 的取值范围是( )A. (−∞,4]B. [4,+∞)C. [5,+∞)D. (−∞,+∞)4. 函数y =xcosx +sinx 在区间[−π,π]的图象大致为( )A.B.C.D.5. 某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则该几何体的体积(单位:cm 3)是( )A. 73 B. 143 C. 3 D. 66. 已知空间中不过同一点的三条直线m ,n ,l ,则“m ,n ,l 在同一平面”是“m ,n ,l 两两相交”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件7. 已知等差数列{a n }的前n 项和S n ,公差d ≠0,a1d⩽1.记b 1=S 2,b n+1=S n+2−S 2n ,n ∈N ∗,下列等式不可能成立的是( )A. 2a 4=a 2+a 6B. 2b 4=b 2+b 6C. a 42=a 2a 8D. b 42=b 2b 8 8. 已知点O(0,0),A(−2,0),B(2,0),设点P 满足|PA|−|PB|=2,且P 为函数y =3√4−x 2图象上的点,则|OP|=( )A. √222B. 4√105C. √7D. √109.已知a,b∈R且a,b≠0,若(x−a)(x−b)(x−2a−b)≥0在x≥0上恒成立,则()A. a<0B. a>0C. b<0D. b>010.设集合S,T,S⊆N∗,T⊆N∗,S,T中至少有两个元素,且S,T满足:①对于任意x,y∈S,若x≠y,都有xy∈T;②对于任意x,y∈T,若x<y,则yx∈S;下列命题正确的是()A. 若S有4个元素,则S∪T有7个元素B. 若S有4个元素,则S∪T有6个元素C. 若S有3个元素,则S∪T有5个元素D. 若S有3个元素,则S∪T有4个元素二、填空题(本大题共7小题,共36.0分)11.我国古代数学家杨辉、宋世杰等研究过高阶等差数列求和问题,如数列{n(n+1)2}就是二阶等差数列,数列{n(n+1)2},(n∈N∗)的前3项和______.12.二项展开式(1+2x)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,则a4=______;a1+a2+a3=______.13.已知tanθ=2,则cos2θ=______;tan(θ−π4)=______.14.已知圆锥的侧面积(单位:cm2)为2π,且它的侧面展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面半径(单位:cm)是______.15.已知直线y=kx+b(k>0)与圆x2+y2=1和圆(x−4)2+y2=1均相切,则k=______,b=______.16.盒中有4个球,其中1个红球,1个绿球,2个黄球,从盒中随机取球,每次取1个不放回,直到取出红球为止,设此过程中取到黄球的个数为ξ,则P(ξ=0)=______,E(ξ)=______.17.已知平面向量e1⃗⃗⃗ ,e2⃗⃗⃗ 满足|2e1⃗⃗⃗ −e2⃗⃗⃗ |≤√2,设a⃗=e1⃗⃗⃗ +e2⃗⃗⃗ ,b⃗ =3e1⃗⃗⃗ +e2⃗⃗⃗ ,向量a⃗,b⃗ 的夹角为θ,则cos2θ的最小值为______.三、解答题(本大题共5小题,共74.0分)18.在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知2bsinA−√3a=0.(1)求角B;(2)求cosA+cosB+cosC的取值范围.19.如图,三棱台ABC−DEF中,面ADFC⊥面ABC,∠ACB=∠ACD=45°,DC=2BC.(1)证明:EF⊥DB;(2)求DF与面DBC所成角的正弦值.⋅20.已知数列{a n},{b n},{c n}满足a1=b1=c1=1,c n+1=a n+1−a n,c n+1=b nb n+2c n(n∈N∗).(1)若{b n}为等比数列,公比q>0,且b1+b2=6b3,求q的值及数列{a n}的通项公式;(2)若{b n}为等差数列,公差d>0,证明:c1+c2+c3+⋯+c n<1+1,n∈N∗.d21.如图,已知椭圆C1:x2+y2=1,抛物线C2:y2=2px(p>0),点A是椭圆C1与2抛物线C2的交点.过点A的直线l交椭圆C1于点B,交抛物线C2于点M(B,M不同于A).(1)若p=1,求抛物线C2的焦点坐标;16(2)若存在不过原点的直线l使M为线段AB的中点,求p的最大值.22.已知1<a≤2,函数f(x)=e x−x−a.其中e=2.718281828459…为自然对数的底数.(1)证明:函数y=f(x)在(0,+∞)上有唯一零点;(2)记x0为函数y=f(x)在(0,+∞)上的零点,证明:(ⅰ)√a−1≤x0≤√2(a−1);(ⅰ)x0f(e x0)≥(e−1)(a−1)a.答案和解析1.【答案】B【解析】解:集合P ={x|1<x <4},Q ={x|2<x <3}, 则P ∩Q ={x|2<x <3}. 故选:B .直接利用交集的运算法则求解即可.此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键. 2.【答案】C【解析】 【分析】本题考查复数的基本概念,是基础题. 利用复数的虚部为0,求解即可. 【解答】解:a ∈R ,若a −1+(a −2)i(i 为虚数单位)是实数, 可得a −2=0,解得a =2. 故选:C .3.【答案】B【解析】解:画出实数x ,y 满足约束条件{x −3y +1≤0x +y −3≥0所示的平面区域,如图: 将目标函数变形为−12x +z2=y ,则z 表示直线在y 轴上截距,截距越大,z 越大, 当目标函数过点A(2,1)时,截距最小为z =2+2=4,随着目标函数向上移动截距越来越大, 故目标函数z =2x +y 的取值范围是[4,+∞). 故选:B .作出不等式组表示的平面区域;作出目标函数对应的直线;结合图象判断目标函数z =x +2y 的取值范围.本题考查画不等式组表示的平面区域、考查数形结合求函数的最值.4.【答案】A【解析】解:y =f(x)=xcosx +sinx , 则f(−x)=−xcosx −sinx =−f(x),∴f(x)为奇函数,函数图象关于原点对称,故排除B ,D , 当x =π时,y =f(π)=πcosπ+sinπ=−π<0,故排除B , 故选:A .先判断函数的奇偶性,再判断函数值的特点.本题考查了函数图象的识别,掌握函数的奇偶性额函数值得特点是关键,属于基础题.5.【答案】A【解析】解:由题意可知几何体的直观图如图,下部是直三棱柱,底面是斜边长为2的等腰直角三角形,棱锥的高为2,上部是一个三棱锥,一个侧面与底面等腰直角三角形垂直,棱锥的高为1,所以几何体的体积为:12×2×1×2+13×12×2×1×1=73.故选:A.画出几何体的直观图,利用三视图的数据求解几何体的体积即可.本题考查三视图求解几何体的体积,判断几何体的形状是解题的关键.6.【答案】B【解析】【分析】本题借助空间的位置关系,考查了充分条件和必要条件,属于基础题.由m,n,l在同一平面,则m,n,l相交或m,n,l有两个平行,另一直线与之相交,或三条直线两两平行,根据充分条件,必要条件的定义即可判断.【解答】解:空间中不过同一点的三条直线m,n,l,若m,n,l在同一平面,则m,n,l相交或m,n,l有两个平行,另一直线与之相交,或三条直线两两平行.故m,n,l在同一平面”是“m,n,l两两相交”的必要不充分条件,故选:B.7.【答案】B【解析】解:在等差数列{a n}中,a n=a1+(n−1)d,S n+2=(n+2)a1+(n+2)(n+1)2d,S2n=2na1+2n(2n−1)2d,b1=S2=2a1+d,b n+1=S n+2−S2n=(2−n)a1−3n2−5n−22d.∴b2=a1+2d,b4=−a1−5d,b6=−3a1−24d,b8=−5a1−55d.A.2a4=2(a1+3d)=2a1+6d,a2+a6=a1+d+a1+5d=2a1+6d,故A正确;B.2b4=−2a1−10d,b2+b6=a1+2d−3a1−24d=−2a1−22d,若2b4=b2+b6,则−2a1−10d=−2a1−22d,即d=0不合题意,故B错误;C.若a42=a2a8,则(a1+3d)2=(a1+d)(a1+7d),即a12+6a1d+9d2=a12+8a1d+7d2,得a1d=d2,∵d≠0,∴a1=d,符合a1d⩽1,故C正确;D.若b42=b2b8,则(−a1−5d)2=(a1+2d)(−5a1−55d),即2(a1d )2+25a1d+45=0,则a1d有两不等负根,满足a1d⩽1,故D正确.∴等式不可能成立的是B.故选:B.由已知利用等差数列的通项公式判断A与C;由数列递推式分别求得b2,b4,b6,b8,分析B,D成立时是否满足公差d≠0,a1d⩽1判断B与D.本题考查数列递推式,等差数列的通项公式与前n项和,考查转化思想和计算能力,是中档题.8.【答案】D【解析】解:点O(0,0),A(−2,0),B(2,0).设点P满足|PA|−|PB|=2,可知P的轨迹是双曲线x21−y23=1的右支上的点,P为函数y=3√4−x2图象上的点,即y236+x24=1在第一象限的点,联立两个方程,解得P(√132,3√32),所以|OP|=√134+274=√10.故选:D.求出P满足的轨迹方程,求出P的坐标,即可求解|OP|.本题考查圆锥曲线的综合应用,曲线的交点坐标以及距离公式的应用,是中档题.9.【答案】C【解析】【分析】本题考查不等式恒成立问题,注意三次函数的图象,考查分类讨论思想和转化思想,属于中档题.先由x=0时,不等式ab(−2a−b)⩾0恒成立,可得1a +2b⩽0,则a,b至少有一个是小于0的,再按a<0,b<0,a<0,b>0,a>0,b<0,讨论可得结论.【解答】解:由题意知,x=0时,不等式ab(−2a−b)⩾0恒成立,即ab(2a+b)⩽0,∵ab≠0,∴可得1a +2b⩽0,则a,b至少有一个是小于0的,(1)若a<0,b<0,由图象知,(x−a)(x−b)(x−2a−b)⩾0在x⩾0时恒成立,符合题意;(2)若a<0,b>0,2a+b>0,(x−a)(x−b)(x−2a−b)⩽0在x≥0上恒成立,则b=2a+b,得a=0,矛盾,不符合题意.(3)若a>0,b<0,(x−a)(x−b)(x−2a−b)⩾0在x⩾0时恒成立,则a=2a+b,则a+b=0,符合题意.综合,b<0成立.故选:C.10.【答案】A【解析】【分析】本题考查命题的真假的判断与应用,集合的基本运算,利用特殊集合排除选项是选择题常用方法,属于较难题.利用特殊集合排除选项,推出结果即可. 【解答】解:取:S ={1,2,4},则T ={2,4,8},S ∪T ={1,2,4,8},4个元素,排除C . S ={2,4,8},则T ={8,16,32},S ∪T ={2,4,8,16,32},5个元素,排除D ; S ={2,4,8,16}则T ={8,16,32,64,128},S ∪T ={2,4,8,16,32,64,128},7个元素,排除B ; 故选:A .11.【答案】10【解析】 【分析】本题考查数列求和,数列通项公式的应用,是基本知识的考查. 求出数列的前3项,然后求解即可. 【解答】解:数列{a n }满足a n =n(n+1)2,可得a 1=1,a 2=3,a 3=6, 所以S 3=1+3+6=10. 故答案为:10.12.【答案】80;130【解析】 【分析】本题考查二项式定理的应用,只有二项式定理系数以及项的系数的区别,属于基础题. 直接利用二项式定理的通项公式,求解即可. 【解答】解:∵(1+2x)5=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4+a 5x 5,则a 4=C 54⋅24=80.a 1+a 2+a 3=C 51⋅2+C 52⋅4+C 53⋅8=130. 故答案为:80;130.13.【答案】−35, 13【解析】解:tanθ=2,则cos2θ=cos 2θ−sin 2θcos 2θ+sin 2θ=1−tan 2θ1+tan 2θ=1−41+4=−35. tan(θ−π4)=tanθ−tanπ41+tanθtanπ4=2−11+2×1=13.故答案为:−35;13.利用二倍角公式以及同角三角函数基本关系式求解第一问,利用两角和与差的三角函数转化求解第二问.本题考查二倍角公式的应用,两角和与差的三角函数以及同角三角函数基本关系式的应用,是基本知识的考查.14.【答案】1【解析】解:∵圆锥侧面展开图是半圆,面积为2π,设圆锥的母线长为a ,则12×a 2π=2π,∴a =2,∴侧面展开扇形的弧长为2π,设圆锥的底面半径OC =r ,则2πr =2π,解得r =1. 故答案为:1.利用圆锥的侧面积,求出母线长,求解底面圆的周长,然后求解底面半径. 本题考查圆锥的母线长的求法,注意利用圆锥的弧长等于底面周长这个知识点.15.【答案】√33 ;−2√33【解析】解:由条件得C 1(0,0),r 1=1,C 2(4,0),r 2=1, 因为直线l 与C 1,C 2都相切, 故有d 1=√1+k 2=1,d 2=√1+k 2=1,则有√1+k 2=√1+k 2,故可得b 2=(4k +b)2,整理得k(2k +b)=0, 因为k >0,所以2k +b =0,即b =−2k , 代入d 1=√1+k 2=1,解得k =√33,则b =−2√33, 故答案为:√33;−2√33. 根据直线l 与两圆都相切,分别列出方程d 1=√1+k2=1,d 2=√1+k 2=1,解得即可.本题考查直线与圆相切的性质,考查方程思想,属于中档题.16.【答案】13 ;1【解析】解:由题意知,随机变量ξ的可能取值为0,1,2;计算P(ξ=0)=14+14×13=13;P(ξ=1)=1 2×13 +14×23×12+24×13×12=13;P(ξ=2)=1−13−13=13;所以E(ξ)=0×13+1×13+2×13=1.故答案为:13,1.由题意知随机变量ξ的可能取值为0,1,2;分别计算P(ξ=0)、P(ξ=1)和P(ξ=2),再求E(ξ)的值.本题考查了离散型随机变量的分布列与数学期望的计算问题,是中档题.17.【答案】2829【解析】【分析】本题考查了平面向量的数量积与夹角的运算问题,是中档题.设e1⃗⃗⃗ 、e2⃗⃗⃗ 的夹角为α,由题意求出cosα≥34;再求a⃗,b⃗ 的夹角θ的余弦值cos2θ的最小值即可.【解答】解:设e1⃗⃗⃗ 、e2⃗⃗⃗ 的夹角为α,由e1⃗⃗⃗ ,e2⃗⃗⃗ 为单位向量,满足|2e1⃗⃗⃗ −e2⃗⃗⃗ |≤√2,所以4e1⃗⃗⃗ 2−4e1⃗⃗⃗ ⋅e2⃗⃗⃗ +e2⃗⃗⃗ 2=4−4cosα+1≤2,解得cosα≥34;又a⃗=e1⃗⃗⃗ +e2⃗⃗⃗ ,b⃗ =3e1⃗⃗⃗ +e2⃗⃗⃗ ,且a⃗,b⃗ 的夹角为θ,所以a⃗⋅b⃗ =3e1⃗⃗⃗ 2+4e1⃗⃗⃗ ⋅e2⃗⃗⃗ +e2⃗⃗⃗ 2=4+4cosα,a⃗2=e1⃗⃗⃗ 2+2e1⃗⃗⃗ ⋅e2⃗⃗⃗ +e2⃗⃗⃗ 2=2+2cosα,b⃗ 2=9e1⃗⃗⃗ 2+6e1⃗⃗⃗ ⋅e2⃗⃗⃗ +e2⃗⃗⃗ 2=10+6cosα;则cos2θ=(a⃗ ⋅b⃗)2a⃗2×b⃗2=(4+4cosα)2(2+2cosα)(10+6cosα)=4+4cosα5+3cosα=43−835+3cosα,所以cosα=34时,cos2θ取得最小值为43−835+3×34=2829.故答案为2829.18.【答案】解:(1)∵2bsinA=√3a,∴2sinBsinA=√3sinA,∵sinA≠0,∴sinB=√32,,∴B=π3,(2)∵△ABC为锐角三角形,B=π3,∴C=2π3−A,,△ABC为锐角三角形,,,解得,,,,∴cosA+cosB+cosC的取值范围为(√3+12,32 ].【解析】本题考查了正弦定理,三角函数的化简,三角函数的性质,考查了运算求解能力和转化与化归能力,属于中档题.(1)根据正弦定理可得sinB=√32,结合角的范围,即可求出,(2)根据两角和差的余弦公式,以及利用正弦函数的性质即可求出.19.【答案】解:(1)证明:作DH⊥AC,且交AC于点H,∵面ADFC⊥面ABC,面ADFC∩面ABC=AC,DH⊂面ADFC,∴DH⊥面ABC,BC⊂面ABC,∴DH⊥BC,∴在Rt△DHC中,CH=CD⋅cos45°=√22CD,∵DC=2BC,∴CH=√22CD=√22⋅2BC=√2⋅BC,∴BCCH =√22,又∠ACB=45°,∴△BHC是直角三角形,且∠HBC=90°,∴HB⊥BC,又∵DH⊂面DHB,HB⊂面DHB,DH∩HB=H,∴BC⊥面DHB,∵DB⊂面DHB,∴BC⊥DB,∵在三棱台DEF−ABC中,EF//BC,∴EF⊥DB.(2)设BC=1,则BH=1,HC=√2,在Rt△DHC中,DH=√2,DC=2,在Rt△DHB中,DB=√DH2+HB2=√2+1=√3,作HG⊥BD于G,∵BC⊥面DHB,HG⊂面DHB,∴BC⊥HG,而BC⊂面BCD,BD⊂面BCD,BC∩BD=B,∴HG⊥面BCD,∵GC⊂面BCD,∴HG⊥GC,∴△HGC是直角三角形,且∠HGC=90°,设DF与面DBC所成角为θ,则θ即为CH与面DBC的夹角,且sinθ=sin∠HCG=HGHC =√2,∵在Rt△DHB中,DH⋅HB=BD⋅HG,∴HG=DH⋅HBBD =√2⋅13=√63,∴sinθ=√2=√63√2=√33.【解析】本题主要考查空间直线互相垂直的判定和性质,以及直线与平面所成角的几何计算问题,考查了空间想象能力和思维能力,平面与空间互相转化是能力,几何计算能力,以及逻辑推理能力,本题属综合性较强的中档题.(1)题根据已知条件,作DH⊥AC,根据面面垂直,可得DH⊥BC,进一步根据直角三角形的知识可判断出△BHC是直角三角形,且∠HBC=90°,则HB⊥BC,从而可证出BC⊥面DHB,最后根据棱台的定义有EF//BC,根据平行线的性质可得EF⊥DB;(2)题先可设BC=1,根据解直角三角形可得BH=1,HC=√2,DH=√2,DC=2,DB=√3,然后找到CH与面DBC的夹角即为∠HCG,根据棱台的特点可知DF与面DBC 所成角与CH与面DBC的夹角相等,通过计算∠HCG的正弦值,即可得到DF与面DBC 所成角的正弦值.20.【答案】(1)解:由题意,b2=q,b3=q2,∵b1+b2=6b3,∴1+q=6q2,整理,得6q2−q−1=0,解得q=−13(舍去),或q=12,∴c n+1=b nb n+2⋅c n=1b n+2b n⋅c n=1q2⋅c n=1(12)2⋅c n=4⋅c n,∴数列{c n}是以1为首项,4为公比的等比数列,∴c n=1⋅4n−1=4n−1,n∈N∗.∴a n+1−a n=c n+1=4n,则a1=1,a2−a1=41,a3−a2=42,……a n−a n−1=4n−1,各项相加,可得a n=1+41+42+⋯+4n−1=1−4n1−4=4n−13.(2)证明:依题意,由c n+1=b nb n+2⋅c n(n∈N∗),可得b n+2⋅c n+1=b n⋅c n,两边同时乘以b n+1,可得b n+1b n+2c n+1=b n b n+1c n,∵b1b2c1=b2=1+d,∴数列{b n b n+1c n}是一个常数列,且此常数为1+d,b n b n+1c n=1+d,∴c n=1+db n b n+1=1+dd⋅db n b n+1=(1+1d)⋅b n+1−b nb n b n+1=(1+1d)(1b n−1b n+1),∴c1+c2+⋯+c n=(1+1d)(1b1−1b2)+(1+1d)(1b2−1b3)+⋯+(1+1d)(1b n−1b n+1)=(1+1d)(1b1−1b2+1b2−1b3+⋯+1b n−1b n+1)=(1+1d)(1b1−1b n+1)=(1+1d)(1−1b n+1)<1+1d,∴c1+c2+⋯+c n<1+1d,故得证.【解析】本题主要考查数列求通项公式,等差数列和等比数列的基本量的运算,以及和式不等式的证明问题.考查了转化与化归思想,整体思想,方程思想,累加法求通项公式,裂项相消法求和,放缩法证明不等式,以及逻辑推理能力和数学运算能力,属于综合题.(1)先根据等比数列的通项公式将b2=q,b3=q2代入b1+b2=6b3,计算出公比q的值,然后根据等比数列的定义化简c n+1=b nb n+2⋅c n可得c n+1=4c n,则可发现数列{c n}是以1为首项,4为公比的等比数列,从而可得数列{c n}的通项公式,然后将通项公式代入c n+1=a n+1−a n,可得a n+1−a n=c n+1=4n,再根据此递推公式的特点运用累加法可计算出数列{a n}的通项公式;(2)通过将已知关系式c n+1=b nb n+2⋅c n不断进行转化可构造出数列{b n b n+1c n},且可得到数列{b n b n+1c n}是一个常数列,且此常数为1+d,从而可得b n b n+1c n=1+d,再计算得到c n=1+db n b n+1,根据等差数列的特点进行转化进行裂项,在求和时相消,最后运用放缩法即可证明不等式成立.21.【答案】解:(1)p =116,则 p 2=132,则抛物线C 2的焦点坐标(132,0),(2)由题意可设直线l :x =my +t (m ≠0,t ≠0),点A (x 0,y 0), 将直线l 的方程代入椭圆C 1:x 22+y 2=1得(m 2+2)y 2+2mty +t 2−2=0∴点M 的纵坐标y M =−mtm 2+2。
2024年新课标Ⅱ卷高考数学试题(含答案)

2024年新课标Ⅱ卷高考数学试题及答案本试卷共10页,19小题,满分150分.注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘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.填空题和解答题的作答: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.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交.一、单项选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分. 在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.已知1i z =--,则z =( )A .0B .1C D .22.已知命题p :x ∀∈R ,|1|1x +>;命题q :0x ∃>,3x x =,则( )A .p 和q 都是真命题B .p ⌝和q 都是真命题C .p 和q ⌝都是真命题D .p ⌝和q ⌝都是真命题3.已知向量,a b满足1,22a a b =+= ,且()2b a b -⊥ ,则b = ( )A .12B C D .14.某农业研究部门在面积相等的100块稻田上种植一种新型水稻,得到各块稻田的亩产量(单位:kg )并部分整理下表亩产量[900,950)[950,1000)[1000,1050)[1100,1150)[1150,1200)频数612182410据表中数据,结论中正确的是( )A .100块稻田亩产量的中位数小于1050kgB .100块稻田中亩产量低于1100kg 的稻田所占比例超过80%C .100块稻田亩产量的极差介于200kg 至300kg 之间D .100块稻田亩产量的平均值介于900kg 至1000kg 之间5.已知曲线C :2216x y +=(0y >),从C 上任意一点P 向x 轴作垂线段PP ',P '为垂足,则线段PP '的中点M 的轨迹方程为( )A .221164x y +=(0y >)B .221168x y +=(0y >)C .221164y x +=(0y >)D .221168y x +=(0y >)6.设函数2()(1)1f x a x =+-,()cos 2g x x ax =+,当(1,1)x ∈-时,曲线()y f x =与()y g x =恰有一个交点,则=a ( )A .1-B .12C .1D .27.已知正三棱台111ABC A B C -的体积为523,6AB =,112A B =,则1A A 与平面ABC 所成角的正切值为( )A .12B .1C .2D .38.设函数()()ln()f x x a x b =++,若()0f x ≥,则22a b +的最小值为( )A .18B .14C .12D .1二、多项选择题:本大题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分. 在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求. 全部选对得 6 分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.对于函数()sin 2f x x =和π()sin(2)4g x x =-,下列正确的有( )A .()f x 与()g x 有相同零点B .()f x 与()g x 有相同最大值C .()f x 与()g x 有相同的最小正周期D .()f x 与()g x 的图像有相同的对称轴10.抛物线C :24y x =的准线为l ,P 为C 上的动点,过P 作22:(4)1A x y +-=⊙的一条切线,Q 为切点,过P 作l 的垂线,垂足为B ,则( )A .l 与A 相切B .当P ,A ,B 三点共线时,||PQ =C .当||2PB =时,PA AB⊥D .满足||||PA PB =的点P 有且仅有2个11.设函数32()231f x x ax =-+,则( )A .当1a >时,()f x 有三个零点B .当0a <时,0x =是()f x 的极大值点C .存在a ,b ,使得x b =为曲线()y f x =的对称轴D .存在a ,使得点()()1,1f 为曲线()y f x =的对称中心三、填空题:本大题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.12.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若347a a +=,2535a a +=,则10S = .13.已知α为第一象限角,β为第三象限角,tan tan 4αβ+=,tan tan 1αβ=,则sin()αβ+= .14.在如图的4×4方格表中选4个方格,要求每行和每列均恰有一个方格被选中,则共有 种选法,在所有符合上述要求的选法中,选中方格中的4个数之和的最大值是 .四、解答题:本题共 5 小题,共 77 分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin 2A A =.(1)求A .(2)若2a =sin sin 2C c B =,求ABC 的周长.16.已知函数3()e x f x ax a =--.(1)当1a =时,求曲线()y f x =在点()1,(1)f 处的切线方程;(2)若()f x 有极小值,且极小值小于0,求a 的取值范围.17.如图,平面四边形ABCD 中,8AB =,3CD =,AD =90ADC ︒∠=,30BAD ︒∠=,点E ,F 满足25AE AD = ,12AF AB =,将AEF △沿EF 对折至PEF !,使得PC =(1)证明:EF PD ⊥;(2)求面PCD 与面PBF 所成的二面角的正弦值.18.某投篮比赛分为两个阶段,每个参赛队由两名队员组成,比赛具体规则如下:第一阶段由参赛队中一名队员投篮3次,若3次都未投中,则该队被淘汰,比赛成员为0分;若至少投中一次,则该队进入第二阶段,由该队的另一名队员投篮3次,每次投中得5分,未投中得0分.该队的比赛成绩为第二阶段的得分总和.某参赛队由甲、乙两名队员组成,设甲每次投中的概率为p ,乙每次投中的概率为q ,各次投中与否相互独立.(1)若0.4p =,0.5q =,甲参加第一阶段比赛,求甲、乙所在队的比赛成绩不少于5分的概率.(2)假设0p q <<,(i )为使得甲、乙所在队的比赛成绩为15分的概率最大,应该由谁参加第一阶段比赛?(ii )为使得甲、乙,所在队的比赛成绩的数学期望最大,应该由谁参加第一阶段比赛?19.已知双曲线()22:0C x y m m -=>,点()15,4P 在C 上,k 为常数,01k <<.按照如下方式依次构造点()2,3,...n P n =,过1n P -作斜率为k 的直线与C 的左支交于点1n Q -,令n P 为1n Q -关于y 轴的对称点,记n P 的坐标为(),n n x y .(1)若12k =,求22,x y ;(2)证明:数列{}n n x y -是公比为11kk+-的等比数列;(3)设n S 为12n n n P P P ++ 的面积,证明:对任意的正整数n ,1n n S S +=.1.C【分析】由复数模的计算公式直接计算即可.【详解】若1i z =--=故选:C.2.B【分析】对于两个命题而言,可分别取=1x -、1x =,再结合命题及其否定的真假性相反即可得解.【详解】对于p 而言,取=1x -,则有101x +=<,故p 是假命题,p ⌝是真命题,对于q 而言,取1x =,则有3311x x ===,故q 是真命题,q ⌝是假命题,综上,p ⌝和q 都是真命题.故选:B.3.B【分析】由()2b a b -⊥ 得22b a b =⋅,结合1,22a a b =+= ,得22144164a b b b +⋅+=+= ,由此即可得解.【详解】因为()2b a b -⊥ ,所以()20b a b -⋅= ,即22b a b =⋅,又因为1,22a a b =+=,所以22144164a b b b +⋅+=+= ,故选:B.4.C【分析】计算出前三段频数即可判断A ;计算出低于1100kg 的频数,再计算比例即可判断B ;根据极差计算方法即可判断C ;根据平均值计算公式即可判断D.【详解】对于 A, 根据频数分布表可知, 612183650++=<,所以亩产量的中位数不小于 1050kg , 故 A 错误;对于B ,亩产量不低于1100kg 的频数为341024=+,所以低于1100kg 的稻田占比为1003466%100-=,故B 错误;对于C ,稻田亩产量的极差最大为1200900300-=,最小为1150950200-=,故C 正确;对于D ,由频数分布表可得,亩产量在[1050,1100)的频数为100(612182410)30-++++=,所以平均值为1(692512975181025301075241125101175)1067100⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,故D 错误.故选;C.5.A【分析】设点(,)M x y ,由题意,根据中点的坐标表示可得(,2)P x y ,代入圆的方程即可求解.【详解】设点(,)M x y ,则0(,),(,0)P x y P x ',因为M 为PP '的中点,所以02y y =,即(,2)P x y ,又P 在圆2216(0)x y y +=>上,所以22416(0)x y y +=>,即221(0)164x y y +=>,即点M 的轨迹方程为221(0)164x y y +=>.故选:A 6.D【分析】解法一:令()()21,cos a x F x ax G x =-=+,分析可知曲线()y F x =与()y G x =恰有一个交点,结合偶函数的对称性可知该交点只能在y 轴上,即可得2a =,并代入检验即可;解法二:令()()()(),1,1h x f x g x x =-∈-,可知()h x 为偶函数,根据偶函数的对称性可知()h x 的零点只能为0,即可得2a =,并代入检验即可.【详解】解法一:令()()f x g x =,即2(1)1cos 2a x x ax +-=+,可得21cos a x ax -=+,令()()21,cos a x F x ax G x =-=+,原题意等价于当(1,1)x ∈-时,曲线()y F x =与()y G x =恰有一个交点,注意到()(),F x G x 均为偶函数,可知该交点只能在y 轴上,可得()()00F G =,即11a -=,解得2a =,若2a =,令()()F x G x =,可得221cos 0x x +-=因为()1,1x ∈-,则220,1cos 0x x ≥-≥,当且仅当0x =时,等号成立,可得221cos 0x x +-≥,当且仅当0x =时,等号成立,则方程221cos 0x x +-=有且仅有一个实根0,即曲线()y F x =与()y G x =恰有一个交点,所以2a =符合题意;综上所述:2a =.解法二:令()()()2()1cos ,1,1h x f x g x ax a x x =-=+--∈-,原题意等价于()h x 有且仅有一个零点,因为()()()()221cos 1cos h x a x a x ax a x h x -=-+---=+--=,则()h x 为偶函数,根据偶函数的对称性可知()h x 的零点只能为0,即()020h a =-=,解得2a =,若2a =,则()()221cos ,1,1h x x x x =+-∈-,又因为220,1cos 0x x ≥-≥当且仅当0x =时,等号成立,可得()0h x ≥,当且仅当0x =时,等号成立,即()h x 有且仅有一个零点0,所以2a =符合题意;故选:D.7.B【分析】解法一:根据台体的体积公式可得三棱台的高h =的结构特征求得AM =111ABC A B C -补成正三棱锥-P ABC ,1A A 与平面ABC 所成角即为PA 与平面ABC 所成角,根据比例关系可得18P ABC V -=,进而可求正三棱锥-P ABC 的高,即可得结果.【详解】解法一:分别取11,BC B C 的中点1,D D ,则11AD A D =可知1111166222ABC A B C S S =⨯⨯==⨯= 设正三棱台111ABC A B C -的为h ,则(11115233ABC A B C V h -==,解得h =如图,分别过11,A D 作底面垂线,垂足为,M N ,设AM x =,则1AADN AD AM MN x=--=,可得1DD==结合等腰梯形11BCC B可得22211622BB DD-⎛⎫=+⎪⎝⎭,即()221616433x x+=-++,解得x=所以1A A与平面ABC所成角的正切值为11tan1A MA ADAMÐ==;解法二:将正三棱台111ABC A B C-补成正三棱锥-P ABC,则1A A与平面ABC所成角即为PA与平面ABC所成角,因为11113PA A BPA AB==,则111127P A B CP ABCVV--=,可知1112652273ABC A B C P ABCV V--==,则18P ABCV-=,设正三棱锥-P ABC的高为d,则11661832P ABCV d-=⨯⨯⨯=,解得d=,取底面ABC的中心为O,则PO⊥底面ABC,且AO=所以PA与平面ABC所成角的正切值tan1POPAOAO∠==.故选:B.8.C【分析】解法一:由题意可知:()f x的定义域为(),b-+∞,分类讨论a-与,1b b--的大小关系,结合符号分析判断,即可得1b a =+,代入可得最值;解法二:根据对数函数的性质分析ln()x b +的符号,进而可得x a +的符号,即可得1b a =+,代入可得最值.【详解】解法一:由题意可知:()f x 的定义域为(),b -+∞,令0x a +=解得x a =-;令ln()0x b +=解得1x b =-;若-≤-a b ,当(),1x b b ∈--时,可知()0,ln 0x a x b +>+<,此时()0f x <,不合题意;若1b a b -<-<-,当(),1x a b ∈--时,可知()0,ln 0x a x b +>+<,此时()0f x <,不合题意;若1a b -=-,当(),1x b b ∈--时,可知()0,ln 0x a x b +<+<,此时()0f x >;当[)1,x b ∈-+∞时,可知()0,ln 0x a x b +≥+≥,此时()0f x ≥;可知若1a b -=-,符合题意;若1a b ->-,当()1,x b a ∈--时,可知()0,ln 0x a x b +<+>,此时()0f x <,不合题意;综上所述:1a b -=-,即1b a =+,则()2222211112222a b a a a ⎛⎫=++=++≥ ⎪⎝⎭+,当且仅当11,22a b =-=时,等号成立,所以22a b +的最小值为12;解法二:由题意可知:()f x 的定义域为(),b -+∞,令0x a +=解得x a =-;令ln()0x b +=解得1x b =-;则当(),1x b b ∈--时,()ln 0x b +<,故0x a +≤,所以10b a -+≤;()1,x b ∈-+∞时,()ln 0x b +>,故0x a +≥,所以10b a -+≥;故10b a -+=, 则()2222211112222a b a a a ⎛⎫=++=++≥ ⎪⎝⎭+,当且仅当11,22a b =-=时,等号成立,所以22a b +的最小值为12.故选:C.【点睛】关键点点睛:分别求0x a +=、ln()0x b +=的根,以根和函数定义域为临界,比较大小分类讨论,结合符号性分析判断.9.BC【分析】根据正弦函数的零点,最值,周期公式,对称轴方程逐一分析每个选项即可.【详解】A 选项,令()sin 20f x x ==,解得π,2k x k =∈Z ,即为()f x 零点,令π()sin(2)04g x x =-=,解得ππ,28k x k =+∈Z ,即为()g x 零点,显然(),()f x g x 零点不同,A 选项错误;B 选项,显然max max ()()1f x g x ==,B 选项正确;C 选项,根据周期公式,(),()f x g x 的周期均为2ππ2=,C 选项正确;D 选项,根据正弦函数的性质()f x 的对称轴满足πππ2π,224k x k x k =+⇔=+∈Z ,()g x 的对称轴满足πππ3π2π,4228k x k x k -=+⇔=+∈Z ,显然(),()f x g x 图像的对称轴不同,D 选项错误.故选:BC 10.ABD【分析】A 选项,抛物线准线为=1x -,根据圆心到准线的距离来判断;B 选项,,,P A B 三点共线时,先求出P 的坐标,进而得出切线长;C 选项,根据2PB =先算出P 的坐标,然后验证1PA AB k k =-是否成立;D 选项,根据抛物线的定义,PB PF =,于是问题转化成PA PF =的P 点的存在性问题,此时考察AF 的中垂线和抛物线的交点个数即可,亦可直接设P 点坐标进行求解.【详解】A 选项,抛物线24y x =的准线为=1x -,A 的圆心(0,4)到直线=1x -的距离显然是1,等于圆的半径,故准线l 和A 相切,A 选项正确;B 选项,,,P A B 三点共线时,即PA l ⊥,则P 的纵坐标4P y =,由24P P y x =,得到4P x =,故(4,4)P ,此时切线长PQ ===,B 选项正确;C 选项,当2PB =时,1P x =,此时244P P y x ==,故(1,2)P 或(1,2)P -,当(1,2)P 时,(0,4),(1,2)A B -,42201PA k -==--,4220(1)AB k -==--,不满足1PA AB k k =-;当(1,2)P -时,(0,4),(1,2)A B -,4(2)601PA k --==--,4(2)60(1)AB k --==--,不满足1PA AB k k =-;于是PA AB ⊥不成立,C 选项错误;D 选项,方法一:利用抛物线定义转化根据抛物线的定义,PB PF =,这里(1,0)F ,于是PA PB =时P 点的存在性问题转化成PA PF =时P 点的存在性问题,(0,4),(1,0)A F ,AF 中点1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭,AF 中垂线的斜率为114AF k -=,于是AF 的中垂线方程为:2158x y +=,与抛物线24y x =联立可得216300y y -+=,2164301360∆=-⨯=>,即AF 的中垂线和抛物线有两个交点,即存在两个P 点,使得PA PF =,D 选项正确.方法二:(设点直接求解)设2,4t P t ⎛⎫⎪⎝⎭,由PB l ⊥可得()1,B t -,又(0,4)A ,又PA PB =,214t =+,整理得216300t t -+=,2164301360∆=-⨯=>,则关于t 的方程有两个解,即存在两个这样的P 点,D 选项正确.故选:ABD11.AD【分析】A 选项,先分析出函数的极值点为0,x x a ==,根据零点存在定理和极值的符号判断出()f x 在(1,0),(0,),(,2)a a a -上各有一个零点;B 选项,根据极值和导函数符号的关系进行分析;C 选项,假设存在这样的,a b ,使得x b =为()f x 的对称轴,则()(2)f x f b x =-为恒等式,据此计算判断;D 选项,若存在这样的a ,使得(1,33)a -为()f x 的对称中心,则()(2)66f x f x a +-=-,据此进行计算判断,亦可利用拐点结论直接求解.【详解】A 选项,2()666()f x x ax x x a '=-=-,由于1a >,故()(),0,x a ∞∞∈-⋃+时()0f x '>,故()f x 在()(),0,,a ∞∞-+上单调递增,(0,)x a ∈时,()0f x '<,()f x 单调递减,则()f x 在0x =处取到极大值,在x a =处取到极小值,由(0)10=>f ,3()10f a a =-<,则(0)()0f f a <,根据零点存在定理()f x 在(0,)a 上有一个零点,又(1)130f a -=--<,3(2)410f a a =+>,则(1)(0)0,()(2)0f f f a f a -<<,则()f x 在(1,0),(,2)a a -上各有一个零点,于是1a >时,()f x 有三个零点,A 选项正确;B 选项,()6()f x x x a '=-,a<0时,(,0),()0x a f x '∈<,()f x 单调递减,,()0x ∈+∞时()0f x '>,()f x 单调递增,此时()f x 在0x =处取到极小值,B 选项错误;C 选项,假设存在这样的,a b ,使得x b =为()f x 的对称轴,即存在这样的,a b 使得()(2)f x f b x =-,即32322312(2)3(2)1x ax b x a b x -+=---+,根据二项式定理,等式右边3(2)b x -展开式含有3x 的项为303332C (2)()2b x x -=-,于是等式左右两边3x 的系数都不相等,原等式不可能恒成立,于是不存在这样的,a b ,使得x b =为()f x 的对称轴,C 选项错误;D 选项,方法一:利用对称中心的表达式化简(1)33f a =-,若存在这样的a ,使得(1,33)a -为()f x 的对称中心,则()(2)66f x f x a +-=-,事实上,32322()(2)2312(2)3(2)1(126)(1224)1812f x f x x ax x a x a x a x a +-=-++---+=-+-+-,于是266(126)(1224)1812a a x a x a-=-+-+-即126012240181266a a a a -=⎧⎪-=⎨⎪-=-⎩,解得2a =,即存在2a =使得(1,(1))f 是()f x 的对称中心,D 选项正确.方法二:直接利用拐点结论任何三次函数都有对称中心,对称中心的横坐标是二阶导数的零点,32()231f x x ax =-+,2()66f x x ax '=-,()126f x x a ''=-,由()02af x x ''=⇔=,于是该三次函数的对称中心为,22a a f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由题意(1,(1))f 也是对称中心,故122aa =⇔=,即存在2a =使得(1,(1))f 是()f x 的对称中心,D 选项正确.故选:AD【点睛】结论点睛:(1)()f x 的对称轴为()(2)x b f x f b x =⇔=-;(2)()f x 关于(,)a b 对称()(2)2f x f a x b ⇔+-=;(3)任何三次函数32()f x ax bx cx d =+++都有对称中心,对称中心是三次函数的拐点,对称中心的横坐标是()0f x ''=的解,即,33b b f a a ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭是三次函数的对称中心12.95【分析】利用等差数列通项公式得到方程组,解出1,a d ,再利用等差数列的求和公式节即可得到答案.【详解】因为数列n a 为等差数列,则由题意得()1111237345a d a d a d a d +++=⎧⎨+++=⎩,解得143a d =-⎧⎨=⎩,则()10110910104453952S a d ⨯=+=⨯-+⨯=.故答案为:95.13.【分析】法一:根据两角和与差的正切公式得()tan αβ+=-,再缩小αβ+的范围,最后结合同角的平方和关系即可得到答案;法二:利用弦化切的方法即可得到答案.【详解】法一:由题意得()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ++===--因为π3π2π,2π,2ππ,2π22k k m m αβ⎛⎫⎛⎫∈+∈++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,Z k m ∈,则()()()22ππ,22π2πm k m k αβ+∈++++,,Z k m ∈,又因为()tan 0αβ+=-<,则()()3π22π,22π2π2m k m k αβ⎛⎫+∈++++ ⎪⎝⎭,,Z k m ∈,则()sin 0αβ+<,则()()sin cos αβαβ+=-+ ()()22sin cos 1αβαβ+++=,解得()sin αβ+=法二: 因为α为第一象限角,β为第三象限角,则cos 0,cos 0αβ><,cos α==,cos β=则sin()sin cos cos sin cos cos (tan tan )αβαβαβαβαβ+=+=+4cos cos αβ=====故答案为:14. 24 112【分析】由题意可知第一、二、三、四列分别有4、3、2、1个方格可选;利用列举法写出所有的可能结果,即可求解.【详解】由题意知,选4个方格,每行和每列均恰有一个方格被选中,则第一列有4个方格可选,第二列有3个方格可选,第三列有2个方格可选,第四列有1个方格可选,所以共有432124⨯⨯⨯=种选法;每种选法可标记为(,,,)a b c d ,a b c d ,,,分别表示第一、二、三、四列的数字,则所有的可能结果为:(11,22,33,44),(11,22,34,43),(11,22,33,44),(11,22,34,42),(11,24,33,43),(11,24,33,42),(12,21,33,44),(12,21,34,43),(12,22,31,44),(12,22,34,40),(12,24,31,43),(12,24,33,40),(13,21,33,44),(13,21,34,42),(13,22,31,44),(13,22,34,40),(13,24,31,42),(13,24,33,40),(15,21,33,43),(15,21,33,42),(15,22,31,43),(15,22,33,40),(15,22,31,42),(15,22,33,40),所以选中的方格中,(15,21,33,43)的4个数之和最大,为152********+++=.故答案为:24;112【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是确定第一、二、三、四列分别有4、3、2、1个方格可选,利用列举法写出所有的可能结果.15.(1)π6A =(2)2+【分析】(1)根据辅助角公式对条件sin 2A A =进行化简处理即可求解,常规方法还可利用同角三角函数的关系解方程组,亦可利用导数,向量数量积公式,万能公式解决;(2)先根据正弦定理边角互化算出B ,然后根据正弦定理算出,b c 即可得出周长.【详解】(1)方法一:常规方法(辅助角公式)由sin 2A A =可得1sin 12A A =,即sin()1π3A +=,由于ππ4π(0,π)(,)333A A ∈⇒+∈,故ππ32A +=,解得π6A =方法二:常规方法(同角三角函数的基本关系)由sin 2A A =,又22sin cos 1A A +=,消去sin A 得到:224cos 30(2cos 0A A A -+=⇔=,解得cos A =又(0,π)A ∈,故π6A =方法三:利用极值点求解设()sin (0π)f x x x x =<<,则π()2sin (0π)3f x x x ⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭,显然π6x =时,max ()2f x =,注意到π()sin 22sin(3f A A A A =+==+,max ()()f x f A =,在开区间(0,π)上取到最大值,于是x A =必定是极值点,即()0cos f A A A '==,即tan A =又(0,π)A ∈,故π6A =方法四:利用向量数量积公式(柯西不等式)设(sin ,cos )a b A A ==,由题意,sin 2a b A A ⋅==,根据向量的数量积公式,cos ,2cos ,a b a b a b a b ⋅== ,则2cos ,2cos ,1a b a b =⇔= ,此时,0a b =,即,a b 同向共线,根据向量共线条件,1cos sin tan A A A ⋅=⇔又(0,π)A ∈,故π6A =方法五:利用万能公式求解设tan 2A t =,根据万能公式,22sin 21t A A t ==+整理可得,2222(2(20((2t t t -+==-,解得tan22A t ==22tan 1t A t ==-,又(0,π)A ∈,故π6A =(2)由题设条件和正弦定理sin sin 2sin 2sin sin cos C c B B C C B B =⇔=,又,(0,π)B C ∈,则sin sin 0B C ≠,进而cos B =π4B =,于是7ππ12C A B =--=,sin sin(π)sin()sin cos sin cos C A B A B A B B A =--=+=+=由正弦定理可得,sin sin sin a b cA B C ==,即2ππ7πsin sin sin6412b c==,解得b c ==故ABC 的周长为216.(1)()e 110x y ---=(2)()1,+∞【分析】(1)求导,结合导数的几何意义求切线方程;(2)解法一:求导,分析0a ≤和0a >两种情况,利用导数判断单调性和极值,分析可得2ln 10a a +->,构建函数解不等式即可;解法二:求导,可知()e '=-xf x a 有零点,可得0a >,进而利用导数求()f x 的单调性和极值,分析可得2ln 10a a +->,构建函数解不等式即可.【详解】(1)当1a =时,则()e 1x f x x =--,()e 1x f x '=-,可得(1)e 2f =-,(1)e 1f '=-,即切点坐标为()1,e 2-,切线斜率e 1k =-,所以切线方程为()()()e 2e 11y x --=--,即()e 110x y ---=.(2)解法一:因为()f x 的定义域为R ,且()e '=-x f x a ,若0a ≤,则()0f x '≥对任意x ∈R 恒成立,可知()f x 在R 上单调递增,无极值,不合题意;若0a >,令()0f x '>,解得ln x a >;令()0f x '<,解得ln x a <;可知()f x 在(),ln a -∞内单调递减,在()ln ,a +∞内单调递增,则()f x 有极小值()3ln ln f a a a a a =--,无极大值,由题意可得:()3ln ln 0f a a a a a =--<,即2ln 10a a +->,构建()2ln 1,0g a a a a =+->,则()120g a a a'=+>,可知()g a 在()0,∞+内单调递增,且()10g =,不等式2ln 10a a +->等价于()()1g a g >,解得1a >,所以a 的取值范围为()1,+∞;解法二:因为()f x 的定义域为R ,且()e '=-x f x a ,若()f x 有极小值,则()e '=-x f x a 有零点,令()e 0x f x a '=-=,可得e x a =,可知e x y =与y a =有交点,则0a >,若0a >,令()0f x '>,解得ln x a >;令()0f x '<,解得ln x a <;可知()f x 在(),ln a -∞内单调递减,在()ln ,a +∞内单调递增,则()f x 有极小值()3ln ln f a a a a a =--,无极大值,符合题意,由题意可得:()3ln ln 0f a a a a a =--<,即2ln 10a a +->,构建()2ln 1,0g a a a a =+->,因为则2,ln 1y a y a ==-在()0,∞+内单调递增,可知()g a 在()0,∞+内单调递增,且()10g =,不等式2ln 10a a +->等价于()()1g a g >,解得1a >,所以a 的取值范围为()1,+∞.17.(1)证明见解析【分析】(1)由题意,根据余弦定理求得2EF =,利用勾股定理的逆定理可证得EF AD ⊥,则,EF PE EF DE ⊥⊥,结合线面垂直的判定定理与性质即可证明;(2)由(1),根据线面垂直的判定定理与性质可证明PE ED ⊥,建立如图空间直角坐标系E xyz -,利用空间向量法求解面面角即可.【详解】(1)由218,,52AB AD AE AD AF AB ====,得4AE AF ==,又30BAD ︒∠=,在AEF △中,由余弦定理得2EF ,所以222AE EF AF +=,则AE EF ⊥,即EF AD ⊥,所以,EF PE EF DE ⊥⊥,又,PE DE E PE DE =⊂ 、平面PDE ,所以EF ⊥平面PDE ,又PD ⊂平面PDE ,故EF ⊥PD ;(2)连接CE,由90,3ADC ED CD ︒∠===,则22236CE ED CD =+=,在PEC中,6PC PE EC ===,得222EC PE PC +=,所以PE EC ⊥,由(1)知PE EF ⊥,又,EC EF E EC EF =⊂ 、平面ABCD ,所以PE ⊥平面ABCD ,又ED ⊂平面ABCD ,所以PE ED ⊥,则,,PE EF ED 两两垂直,建立如图空间直角坐标系E xyz -,则(0,0,0),(0,0,(2,0,0),(0,E P D C F A -,由F 是AB的中点,得(4,B ,所以(4,(2,0,PC PD PB PF =-=-=-=-,设平面PCD 和平面PBF 的一个法向量分别为111222(,,),(,,)n x y z m x y z == ,则11111300n PC x n PD ⎧⋅=+-=⎪⎨⋅=-=⎪⎩,222224020m PB x m PF x ⎧⋅=+-=⎪⎨⋅=-=⎪⎩ ,令122,y x ==,得11220,3,1,1x z y z ===-=,所以(0,2,3),1,1)n m ==-,所以cos ,m nm n m n ⋅===设平面PCD 和平面PBF 所成角为θ,则sin θ==,即平面PCD 和平面PBF.18.(1)0.686(2)(i )由甲参加第一阶段比赛;(i )由甲参加第一阶段比赛;【分析】(1)根据对立事件的求法和独立事件的乘法公式即可得到答案;(2)(i )首先各自计算出331(1)P p q ⎡⎤=--⎣⎦甲,331(1)Pq p ⎡⎤=--⋅⎣⎦乙,再作差因式分解即可判断;(ii)首先得到X 和Y 的所有可能取值,再按步骤列出分布列,计算出各自期望,再次作差比较大小即可.【详解】(1)甲、乙所在队的比赛成绩不少于5分,则甲第一阶段至少投中1次,乙第二阶段也至少投中1次,∴比赛成绩不少于5分的概率()()3310.610.50.686P =--=.(2)(i )若甲先参加第一阶段比赛,则甲、乙所在队的比赛成绩为15分的概率为331(1)P p q ⎡⎤=--⎣⎦甲,若乙先参加第一阶段比赛,则甲、乙所在队的比赛成绩为15分的概率为331(1)P q p ⎡⎤=--⋅⎣⎦乙,0p q << ,3333()()P P q q pq p p pq ∴-=---+-甲乙()2222()()()()()()q p q pq p p q p pq q pq p pq q pq ⎡⎤=-+++-⋅-+-+--⎣⎦()2222()333p q p q p q pq =---3()()3()[(1)(1)1]0pq p q pq p q pq p q p q =---=---->,P P ∴>甲乙,应该由甲参加第一阶段比赛.(ii)若甲先参加第一阶段比赛,数学成绩X 的所有可能取值为0,5,10,15,333(0)(1)1(1)(1)P X p p q ⎡⎤==-+--⋅-⎣⎦,32123(5)1(1)C (1)P X p q q ⎡⎤==--⋅-⎣⎦,3223(10)1(1)C (1)P X p q q ⎡⎤==--⋅-⎣⎦,33(15)1(1)P X p q ⎡⎤==--⋅⎣⎦,()332()151(1)1533E X p q p p p q⎡⎤∴=--=-+⋅⎣⎦记乙先参加第一阶段比赛,数学成绩Y 的所有可能取值为0,5,10,15,同理()32()1533E Y q q q p=-+⋅()()15[()()3()]E X E Y pq p q p q pq p q ∴-=+---15()(3)p q pq p q =-+-,因为0p q <<,则0p q -<,31130p q +-<+-<,则()(3)0p q pq p q -+->,∴应该由甲参加第一阶段比赛.【点睛】关键点点睛:本题第二问的关键是计算出相关概率和期望,采用作差法并因式分解从而比较出大小关系,最后得到结论.19.(1)23x =,20y =(2)证明见解析(3)证明见解析【分析】(1)直接根据题目中的构造方式计算出2P 的坐标即可;(2)根据等比数列的定义即可验证结论;(3)思路一:使用平面向量数量积和等比数列工具,证明n S 的取值为与n 无关的定值即可.思路二:使用等差数列工具,证明n S 的取值为与n 无关的定值即可.【详解】(1)由已知有22549m =-=,故C 的方程为229x y -=.当12k =时,过()15,4P 且斜率为12的直线为32x y +=,与229x y -=联立得到22392x x +⎛⎫-= ⎪⎝⎭.解得3x =-或5x =,所以该直线与C 的不同于1P 的交点为()13,0Q -,该点显然在C 的左支上.故()23,0P ,从而23x =,20y =.(2)由于过(),n n n P x y 且斜率为k 的直线为()n n y k x x y =-+,与229x y -=联立,得到方程()()229n n x k x x y --+=.展开即得()()()2221290n n n n k x k y kx x y kx ------=,由于(),n n n P x y 已经是直线()n n y k x x y =-+和229x y -=的公共点,故方程必有一根n x x =.从而根据韦达定理,另一根()2222211n n n n nn k y kx ky x k x x x k k ---=-=--,相应的()2221n n nn n y k y kx y k x x y k +-=-+=-.所以该直线与C 的不同于n P 的交点为222222,11n n n n n nn ky x k x y k y kx Q k k ⎛⎫--+- ⎪--⎝⎭,而注意到n Q 的横坐标亦可通过韦达定理表示为()()2291n n ny kx k x----,故n Q 一定在C 的左支上.所以2212222,11n n n n n nn x k x ky y k y kx P k k +⎛⎫+-+- ⎪--⎝⎭.这就得到21221n n n n x k x ky x k ++-=-,21221n n nn y k y kx y k ++-=-.所以2211222211n n n n n nn n x k x ky y k y kx x y k k +++-+--=---()()222222*********n n n n n n n nn n x k x kx y k y ky k k kx y x y k k k k+++++++=-=-=-----.再由22119x y -=,就知道110x y -≠,所以数列{}n n x y -是公比为11k k +-的等比数列.(3)方法一:先证明一个结论:对平面上三个点,,U V W ,若(),UV a b = ,(),UW c d =,则12UVW S ad bc =- .(若,,U V W 在同一条直线上,约定0UVW S = )证明:1sin ,2UVW S UV UW UV UW =⋅=12UV UW =⋅===12ad bc ===-.证毕,回到原题.由于上一小问已经得到21221n n n n x k x ky x k ++-=-,21221n n nn y k y kx y k ++-=-,故()()22211222221211111n n n n n n n n n n n n x k x ky y k y kx k k kx y x y x y k k k k+++-+-+--+=+=+=+---+.再由22119x y -=,就知道110x y +≠,所以数列{}n n x y +是公比为11kk-+的等比数列.所以对任意的正整数m ,都有n n m n n m x y y x ++-()()()()()()1122n n m n n m n n m n n m n n m n n m n n m n n m x x y y x y y x x x y y x y y x ++++++++=-+-----()()()()1122n n n m n m n n n m n m x y x y x y x y ++++=-+-+-()()()()11112121mmn n n n n n n n k k x y x y x y x y k k -+⎛⎫⎛⎫=-+-+- ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭()22111211mmn n k k x y k k ⎛⎫-+⎛⎫⎛⎫=-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭911211mmk k k k ⎛⎫-+⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭.而又有()()()111,n n n n n n P P x x y y +++=---- ,()122121,n n n n n n P P x x y y ++++++=--,故利用前面已经证明的结论即得()()()()1212112112n n n n P P P n n n n n n n n S S x x y y y y x x ++++++++==---+-- ()()()()12112112n n n n n n n n x x y y y y x x ++++++=-----()()()1212112212n n n n n n n n n n n n x y y x x y y x x y y x ++++++++=-+---2219119119112211211211k k k k k k k k k k k k ⎛⎫-+-+-+⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+--- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+-+-+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.这就表明n S 的取值是与n 无关的定值,所以1n n S S +=.方法二:由于上一小问已经得到21221n n n n x k x ky x k ++-=-,21221n n n n y k y kx y k ++-=-,故()()22211222221211111n n n n n n n n n nn n x k x ky y k y kx k k kx y x y x y k k k k+++-+-+--+=+=+=+---+.再由22119x y -=,就知道110x y +≠,所以数列{}n n x y +是公比为11kk-+的等比数列.所以对任意的正整数m ,都有n n m n n m x y y x ++-()()()()()()1122n n m n n m n n m n n m n n m n n m n n m n n m x x y y x y y x x x y y x y y x ++++++++=-+-----()()()()1122n n n m n m n n n m n m x y x y x y x y ++++=-+-+-()()()()11112121mmn n n n n n n n k k x y x y x y x y k k -+⎛⎫⎛⎫=-+-+- ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭()22111211mmn n k k x y k k ⎛⎫-+⎛⎫⎛⎫=-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭911211mmk k k k ⎛⎫-+⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭.这就得到232311911211n n n n n n n n k k x y y x x y y x k k ++++++-+⎛⎫-=-=- ⎪+-⎝⎭,以及22131322911211n n n n n n n n k k x y y x x y y x k k ++++++⎛⎫-+⎛⎫⎛⎫-=-=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭.两式相减,即得()()()()232313131122n n n n n n n n n n n n n n n n x y y x x y y x x y y x x y y x ++++++++++++---=---.移项得到232131232131n n n n n n n n n n n n n n n n x y y x x y y x y x x y y x x y ++++++++++++--+=--+.故()()()()321213n n n n n n n n y y x x y y x x ++++++--=--.而()333,n n n n n n P P x x y y +++=-- ,()122121,n n n n n n P P x x y y ++++++=--.所以3n n P P + 和12n n P P ++ 平行,这就得到12123n n n n n n P P P P P P S S +++++= ,即1n n S S +=.【点睛】关键点点睛:本题的关键在于将解析几何和数列知识的结合,需要综合运用多方面知识方可得解.。
2023年浙江省高考数学真题及参考答案

2023年浙江省高考数学真题及参考答案一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}21012,,,,--=M ,{}062>--=x x x N ,则M ∩=N ()A .{}1012,,,--B .{}2,1,0C .{}2-D .{}22.已知iiz 221+-=,则=-z z ()A .i -B .iC .0D .13.已知向量()1,1=a,()1,1-=b .若()()b a b a μλ+⊥+,则()A .1=+μλB .1-=+μλC .1=λμD .1-=λμ4.设函数()()a x x x f -=2在区间()1,0单调递减,则a 的取值范围是()A .(]2-∞-,B .[)0,2-C .(]2,0D .[)∞+,25.设椭圆12221=+y a x C :()1>a ,14222=+y x C :的离心率分别21,e e .若123e e =,则=a ()A .332B .2C .3D .66.过点()20-,与圆01422=--+x y x 相切的两条直线的夹角为α,则=αsin ()A .1B .415C .410D .467.记n S 为数列{}n a 的前n 项和,设甲:{}n a 为等差数列;乙:⎭⎫⎩⎨⎧n S n 为等差数列,则()A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件8.已知()31sin =-βα,61sin cos =βα,则()=+βα22cos ()A .97B .91C .91-D .97-二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.有一组样本数据621,,x x x ,其中1x 是最小值,6x 是最大值,则()A .5432,,,x x x x 的平均数等于621,,x x x 的平均数B .5432,,,x x x x 的中位数等于621,,x x x 的中位数C .5432,,,x x x x 的标准差不小于621,,x x x 的标准差D .5432,,,x x x x 的极差不大于621,,x x x 的极差10.噪声污染问题越来越受到重视,用声压级来度量声音的强弱,定义声压级lg20p pL p ⨯=,其中常数()000>p p 是听觉下线的阈值,p 是实际声压.下表为不同声源的声压级:已知在距离燃油汽车、混合动力汽车、电动汽车10m 处测得实际声压分别为321,,p p p ,则()A .21p p >B .3210p p >C .03100p p =D .21100p p <11.已知函数()x f 的定义域为R ,()()()y f x x f y xy f 22+=,则()A .()00=fB .()01=f C .()x f 是偶函数D .0=x 为()x f 的极小值点12.下列物体中,能够被整体放入棱长为1(单位:m)的正方体容器(容器壁厚度忽略不计)内的有()A .直径为m 99.0的球体B .所有棱长均为m 4.1的四面体C .底面直径为m 01.0,高为m 8.1的圆柱体D .底面直径为m 2.1,高为m 01.0的圆柱体声源与声源的距离/m 声压级/dB 燃油汽车1060~90混合动力汽车1050~60电动汽车1040三、填空题:本大题4小题,每小题5分,共20分.13.某学校开设了4门体育类选修课和4门艺术类选修课,学生需从这8门课中选修2门或3门课,并且每类选修课至少选修1门,则不同的选修方案共有种(用数字作答).14.在正四棱台1111D C B A ABCD -中,2=AB ,111=B A ,21=AA ,则该棱台的体积为.15.已知函数()()01cos >-=ωωx x f 在区间[]π2,0有且仅有3个零点,则ω的取值范围是.16.已知双曲线()0012222>>=-b a by a x C ,:的左、右焦点分别为21F F ,,点A 在C 上.点B 在y 轴上,B F A F 11⊥,B F A F 2232-=,则C 的离心率为.四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知在ABC ∆中,C B A 3=+,()B C A sin sin 2=-.(1)求A sin ;(2)设5=AB ,求AB 边上的高.18.如图,在正四棱柱1111D C B A ABCD -中,2=AB ,41=AA .点2222,,,D C B A 分别在棱1111,,,DD CC BB AA 上,12=AA ,222==DD BB ,32=CC .(1)证明:2222D A C B ∥;(2)点P 在棱1BB 上,当二面角222D C A P --为150°时,求P B 2.19.已知函数()()x a e a x f x-+=.(1)讨论()x f 的单调性;(2)证明:当0>a 时,()23ln 2+>a x f .20.设等差数列{}n a 的公差为d ,且1>d ,令nn a nn b +=2,记n n T S ,分别为数列{}n a ,{}n b 的前n 项和.(1)若31223a a a +=,2133=+T S ,求{}n a 的通项公式;(2)若{}n b 为等差数列,且999999=-T S ,求d .21.甲乙两人投篮,每次由其中一人投篮,规则如下:若命中则此人继续投篮,若未命中则换为对方投篮.无论之前投篮情况如何,甲每次投篮的命中率均为6.0,乙每次投篮的命中率均为8.0,由抽签决定第一次投篮的任选,第一次投篮的人是甲、乙的概率各为5.0.(1)求第2次投篮的人是乙的概率;(2)求第i 次投篮的人是甲的概率;(3)已知:若随机变量i X 服从两点分布,且()()i i i q X P X P ==-==011,n i ,,2,1 =,则()∑∑===ni i ni i q X E11,记前n 次(即从第1次到第n 次投篮)中甲投篮的次数为Y ,求()Y E .22.在直角坐标系xOy 中,点P 到x 轴的距离等于点P 到点⎪⎭⎫ ⎝⎛210,的距离,记动点P 的轨迹为W .(1)求W 的方程;(2)已知矩形ABCD 有三个顶点在W 上,证明:矩形ABCD 的周长大于33.参考答案一、选择题12345678CADDABCB1.解:(][)∞+⋃-∞-∈,,32N ,∴{}2=⋂N M 2.解:i i i z 21221-=+-=,∴i z z -=-3.解:()()b a b aμλ+⊥+∵,∴()()()01222=+=+⋅++λμλμμλb b a a ,∴1-=λμ4.解:由复合函数的单调性可知()a x x y -=在区间()1,0单调递减,∴12≥a,∴a 的取值范围是[)∞+,2.5.解:由题意得:a a e 121-=,232=e ,得2112=-a a ,解得332=a .6.解:易得()5222=+-y x ,故圆心()0,2B ,5=R 记()20-,A ,设切点为N M ,,则22=AB ,5=BM ,可得3=AM 223sin 2sin==∠=AB AM MBA α,2252cos =α∴4152cos 2sin 2sin ααα=7.解:甲:∵{}n a 为等差数列,设其首项为1a ,公差为d ,则()d n n na S n 211++=,∴222111d a n d d n a n S n -+=-+=,211d n S n S n n =-++,故⎭⎬⎫⎩⎨⎧n S n 为等差数列,则甲是乙的充分条件;反之,⎭⎫⎩⎨⎧n S n 为等差数列,即()()()1111111+-=++-=-++++n n S na n n S n nS n S n S n n n n n n 为常数,设为t ,即()t n n S na nn =+-+11,故()11+⋅-=+n n t na S n n ,故()()111-⋅--=-n n t a n S n n ,2≥n ,两式相减有:()tn n a na a n n n 211---=+,即t a a n n 21=-+,对1=n 也成立,故{}n a 为等差数列,∴甲是乙的必要条件综上,甲是乙的充要条件.8.解:∵()31sin cos cos sin sin =-=-βαβαβα,61sin cos =βα,则21cos sin =βα,故()326131sin cos cos sin sin =+=+=+βαβαβα.()()913221sin 2122cos 22=⎪⎭⎫⎝⎛⨯-=+-=+βαβα.二、选择题9101112BDACDABCABD10.解:∵0lg 20lg 20lg2021020121≥⨯=⨯-⨯=-p p p p p p L L ,∴121≥p p,即21p p >∴A 正确;10lg 203232>⨯=-p p L L ,即21lg 32>p p ,∴213210>p p ,∴B 错误;∵40lg20033=⨯=p p L ,∴10010203==p p,∴C 正确;405090lg202121=-≤⨯=-p p L L ,∴2lg 21≤p p ,∴10021≤p p,∴D 正确.11.解:选项A ,令0==y x ,则()()()000000=⨯+⨯=f f f ,故A 正确;选项B ,令1==y x ,则()()()11111f f f ⨯+⨯=,则()01=f 故B 正确;选项C,令1-==y x ,则()()()()()1111122-⨯-+-⨯-=f f f ,则()01=f ,再令1-=y ,则()()()()1122-+⨯-=-f x x f x f ,即()()x f x f =-,故C 正确;选项D,对式子两边同时除以22yx ()022≠y x,得到:()()()2222xx f y y f y x xy f +=,故可设()()0ln 2≠=x x x x f ,故可以得到()⎩⎨⎧=≠=0,00,ln 2x x x x x f ,故D 错误.12.解:选项A,球直径为199.0<,故球体可以放入正方体容器内,故A 正确;选项B,连接正方体的面对角线,可以得到一个正四面体,其棱长为4.12>,故B 正确;选项C,底面直径m 01.0,可以忽略不计,但高为38.1>,3为正方体的体对角线的长,故C 不正确;选项D,底面直径为32.1<,高为m 01.0的圆柱体,其高度可以忽略不计,故D 正确.三、填空题13.64;14.667;15.32<≤ω;16.55313.解:当从这8门课中选修2门课时,共有161414=C C ;当从这8门课中选修3门课时,共有4814242414=+C C C C ;综上共有64种.14.解:如图,将正四棱台1111D C B A ABCD -补成正四棱锥,则2=AO ,22=SA ,261=OO ,故()()667261212313122222121=⋅⋅++=++=h S S S S V .15.解:令()01cos =-=x x f ω得1cos =x ω,又[]π2,0∈x ,则[]ωπω2,0∈x ,∴ππωπ624<≤,即32<≤ω.16.解:由B F A F 2232-=32=,设x A F 22-=,x B F 32=.由对称性可得x 3=,由定义可得,a x 22+=x 5=,设θ=∠21AF F ,则5353sin ==x x θ,∴xax 52254cos +==θ,解得a x =,∴a x AF 221+=,a AF 22=,在21F AF ∆中,由余弦定理可得54164416cos 2222=-+=a c a a θ,即2295a c =可得553=e .四、解答题17.解:(1)由题意得C B A 3=+,∴,π==++C C B A 4,∴4π=C ∴A C A B -=--=43ππ,∵()B C A sin sin 2=-,∴⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-A A ππ43sin 4sin 2,即A A A A sin 22cos 22cos 22sin 222+=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-,整理得:A A cos 3sin =又∵1cos sin 22=+A A ,()π,0∈A ∴0sin >A ,∴0cos >A 解得10103sin =A ,1010cos =A (2)∵()552sin cos cos sin sin sin =+=+=C A C A C A B 由正弦定理可知C c B b sin sin =,即22510103=b ,解得102=b 设AB 边上的高为h ,∵ch A bc S 21sin 21==,∴6sin ==A b h 18.解:以C 为原点,CD 为x 轴,CB 为y 轴,1CC 为z 轴建立空间直角坐标系则()2,2,02B ,()3,0,02C ,()1,222,A ,()2,0,22D (1)∵()1,2022-=,C B ,()12022,,-=D A ∴=22C B 22D A ,∴2222D A C B ∥(2)设()t P ,2,0,其中42≤≤t ∴()t P A -=1022,,,()t PC --=3,202,,()1,0,222-=C D ,()12,022-=,A D .设平面22C P A 的一个法向量为()z y x m ,,= ,则⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅022PC m P A m 即()()⎩⎨⎧=-+-=-+032012z t y z t x ,令2=z ,则()2,3,1t t m --=.设平面222C A D 的一个法向量为()z y x n '''=,, ,则⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅02222C D n A D n即⎩⎨⎧=-'=+'-0202z y z x ,令2=z ,则()2,1,1=n .∵二面角222D C A P --为150°,∴2314826150cos 2=+-=︒⇒=t t ,解得:1=t (舍去)或3=t .∴12=P B 19.解:(1)由题可得()1-='xae x f ①当0≤a 时,()0<'x f ,()x f 在()∞+∞-,单调递减;②当0>a 时,令()0='x f 得ax ln -=∴当()a x ln ,-∞-∈时,()0<'x f ,()x f 在()a ln ,-∞-单调递减;当()∞+-∈,a x ln 时,()0>'x f ,()x f 在()∞+-,a ln 单调递增.(2)由(1)得当0>a 时,()()a a a f x f ln 1ln 2min ++=-=.设()21ln 23ln 2ln 122--=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-++=a a a a a a g ,则()a a a g 12-=',令()0='a g 可得22=a ∴当⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∈22,0a 时,()0<'a g ,()a g 在⎪⎪⎭⎫⎝⎛22,0上单调递减;当⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∞+∈,22a 时,()0>'a g ,()a g 在⎪⎪⎭⎫⎝⎛∞+,22上单调递增.∴()02ln 22min >=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=g a g ,故()0>a g ,∴当0>a 时,()23ln 2+>a x f .20.解:(1)∵31223a a a +=,∴d a a d 2313+==,即d a =1,nd a n =故nd a n =,∴d n a n n b n n 12+=+=,()21d n n S n +=,()dn n T n 23+=,又2133=+T S ,即21263243=⨯+⨯dd ,即03722=+-d d ,解得3=d 或21=d (舍),故{}n a 的通项公式为:n a n 3=.(2)若{}n b 为等差数列,则3122b b b +=,即da a d a 24321322111+⨯+⨯=+⨯⋅,即0232121=+-d d a a ,∴d a =1或d a 21=,当d a =1时,nd a n =,故()21d n n S n +=,()dn n T n 23+=.又999999=-T S ,即99210299210099=⨯-⨯dd ,即051502=--d d ,∴5051=d 或1=d (舍).当d a 21=时,()d n a n 1+=,d n b n =,故()23d n n S n +=,()dn n T n 21+=.又999999=-T S ,即99210099210299=⨯-⨯dd ,即050512=--d d ,∴5051-=d (舍)或1=d (舍).综上所述:5051=d .21.解:(1)第二次是乙的概率为6.08.05.04.05.0=⨯+⨯.(2)第i 次投篮的人是甲的概率为i p ,则第i 次投篮的人是甲的概率为i p -1,则()2.04.012.06.01+=-+=+i i i i p p p p ,构造等比数列()λλ+=++i i p p 521,解得31-=λ,则⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-+3152311i i p p ,又211=p ,∴61311=-p ∴1526131-⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=-i i p ,则3152611+⎪⎭⎫⎝⎛⋅=-i i p .(3)当*∈N n 时,()352118535215216121n n p p p Y E n nn +⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅=+++= .11当0=n 时,()0=Y E ,符合上式,故()3521185n Y E n+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛-=.22.解:(1)设()y x P ,,∵点P 到x 轴的距离等于点P 到点⎪⎭⎫ ⎝⎛210,的距离,∴2221⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=y x y ,化简得412+=x y .故W 的方程为412+=x y .(2)不妨设D B A ,,三点在W 上,且有DA BA ⊥.设⎪⎭⎫ ⎝⎛+41,2a a A ,设DA BA ,的斜率分别为kk 1-,,由对称性不妨设1≤k ,则直线BA 的方程为:()412++-=a a x k y 联立()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++-=+=414122a a x k y x y ,整理可得:022=-+-a ka kx x ,则kx x B A =+∴()()ak k y y x x AB B A B A 21222-+=-+-=同理可得:a kk AD 21112++=∴CD AB +a k k 212-+=a kk 21112+++()232221112121k k k k k a k a k k +=⎪⎭⎫ ⎝⎛++≥⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++-+≥设()()313123+++=+=m m m mm m f ,则()()()222112132m m m m m m f +-=-+=',可知()m f 在⎪⎭⎫ ⎝⎛210,上单调递减,在⎪⎭⎫ ⎝⎛021,上单调递增,∴()m f 在()10,上最小值为42721=⎪⎭⎫ ⎝⎛f ,∴()3232≥=+kf CD AB ,由于两处相等的条件不一致,∴矩形ABCD 的周长为()332>+CD AB .。
浙江省杭州市(新版)2024高考数学统编版真题(综合卷)完整试卷

浙江省杭州市(新版)2024高考数学统编版真题(综合卷)完整试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分 (共8题)第(1)题已知抛物线的焦点为F ,点P 是C 上异于原点O 的任意一点,线段PF 的中点为M ,则以F 为圆心且与直线OM 相切的圆的面积最大值为( )A.B .C .D .第(2)题设函数f (x )是定义在区间上的函数,f'(x )是函数f (x )的导函数,且,则不等式的解集是A.B .(1,+∞)C .(-∞,1)D .(0,1)第(3)题函数的图象可能为( )A .B .C .D .第(4)题函数,若关于x 的方程恰有5个不同的实数根,则实数m 的取值范围是( )A .B .C .D .第(5)题如图梯形,且,,在线段上,,则的最小值为A.B .C .D .第(6)题已知函数在区间内单调且,在区间内存在最值点,则当取得最大值时,满足的一个值可能为( )A.0B .C .D .第(7)题已知,若,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .B .C .D .第(8)题对于给定的正整数﹐定义在区间上的函数满足:当时,且对任意的,都有.若与n有关的实数使得方程在区间上有且仅有一个实数解,则关于x的方程的实数解的个数为()A.n B.C.D.二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分 (共3题)第(1)题某数学课外兴趣小组对函数的性质进行了探究,得到下列四个命题,其中正确的命题有()A.函数的图象关于轴对称B.当时,是增函数,当时,是减函数C.函数的最小值是D.函数与有四个交点第(2)题已知圆,直线l过点,且交圆O于P,Q两点,点M为线段PQ的中点,则下列结论正确的是()A.点M的轨迹是圆B.的最小值为6C.使为整数的直线l共有9条D.使为整数的直线l共有16条第(3)题已知,,其中,则以下结论正确的是()A.若,则B.若,则或C .若,则D.若,则三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分 (共3题)第(1)题已知双曲线的左右焦点分别为,过作渐近线的垂线交双曲线的左支于点,已知,则双曲线的渐近线方程为______.第(2)题已知函数,则的解集为________.第(3)题在中,已知,,点P在内,且满足,,则四边形面积的最大值为__________.四、解答题:本题共5小题,每小题15分,最后一题17分,共77分 (共5题)第(1)题已知函数.(1)讨论函数的单调性;(2)当时,若不等式在上恒成立,求实数b的取值范围.第(2)题已知双曲线一个顶点为,直线过点且交双曲线右支于两点,记的面积分别为.当与轴垂直时,(1)求双曲线的标准方程;(2)若交轴于点,,.①求证:为定值;②若,当时,求实数的取值范围.第(3)题已知数列的前项和为,且满足.设,数列的前项和为.(1)证明:数列是等比数列;(2)设,若对任意的恒成立,求实数的取值范围.第(4)题已知椭圆,点在椭圆上,过点作斜率为的直线恰好与椭圆有且仅有一个公共点.(1)求椭圆的标准方程;(2)设点为椭圆的长轴上的一个动点,过点作斜率为的直线交椭圆于不同的两点,,是否存在常数,使成等差数列?若存在,求出的值:若不存在,请说明理由.第(5)题给出以下三个材料:①若函数可导,我们通常把导函数的导数叫做的二阶导数,记作.类似的,函数的二阶导数的导数叫做函数的三阶导数,记作,函数的三阶导数的导数叫做函数的四阶导数……,一般地,函数的阶导数的导数叫做函数的n阶导数,记作,;②若,定义;③若函数在包含的某个开区间上具有任意阶的导数,那么对于任意有,我们将称为函数在点处的泰勒展开式.例如在点处的泰勒展开式为根据以上三段材料,完成下面的题目:(1)求出在点处的泰勒展开式;(2)用在点处的泰勒展开式前三项计算的值,精确到小数点后4位;(3)现已知,试求的值.。
2022年浙江省湖州市长兴县、余杭、缙云三校高考数学联考试卷(5月份+答案解析(附后)

2022年浙江省湖州市长兴县、余杭、缙云三校高考数学联考试卷(5月份)1. 设全集,集合,则( )A. B. C. D.2. 已知,若复数,复数z的实部是4,则z的虚部是( )A. B. C. 2i D. 23.如图,某多面体的体积是,其三视图如图所示,则正视图中的高( )A. 1B.C.D.4. 若实数x,y满足约束条件,则的最小值为( )A. 2B. 3C. 5D. 65. 已知a,b为非零实数,下列四个条件中,使成立的充分而不必要的条件是( )A. B. C. D.6. 已知函数的图像如图所示,则实数a 的值可能是( )A. B. C. D. 27. 如图,已知四边形ABCD ,是以BD 为斜边的等腰直角三角形,为等边三角形,,将沿对角线BD 翻折到在翻折的过程中,下列结论中不正确的是( )A.B. DP 与BC 可能垂直C. 直线DP 与平面BCD 所成角的最大值是D. 四面体PBCD 的体积的最大是8. 已知,,定义,则的最小值是( )A. 5B. 6C. 8D. 19. 已知双曲线C :的左,右焦点分别是,,点P 是双曲线C 左支上一点,满足,若以点P 为圆心,r 为半径的圆与圆:内切,与圆:外切,其中,则双曲线C的离心率为( )A. 2B.C. D.10. 已知数列的各项都是正数,记,数列的前n 项和为,给出下列四个命题:①若数列各项单调递增,则首项;②若数列各项单调递减,则首项;③若数列各项单调递增,当时,;④若数列各项单调递增,当时,则以下说法正确的个数( )A. 4B. 3C. 2D. 111. 若一个三角形的三边长分别为a,b,c,设,则该三角形的面积,这就是著名的“秦九韶-海伦公式”若的三边长分别为5,6,7,则该三角形的面积为______.12. 若函数,则______,不等式的解集是______.13. 若,则______,______.14. 一个口袋里有形状一样仅颜色不同的5个小球,其中白色球3个,黑色球2个.若从中任取1个球,每次取球后都放回袋中,则事件“连续取球3次,恰好取到两次白球”的概率为______;若从中任取2个球,记所取球中白球可能被取到的个数为,则随机变量的期望为______.15. 在中,,D是线段BC上一点,且,则______,AD的长为______.16.设,,若存在,,使得,则称函数与互为“n度零点函数”.若与互为“1度零点函数”,则实数a的取值范围为______.17. 已知平面向量满足,若,则的最小值是______.18. 已知函数的部分图像如图所示.求的解析式;在锐角中,若边,且,求周长的最大值.19. 已知四棱锥中,底面ABCD为等腰梯形,,,,是斜边为AP的等腰直角三角形.若时,求证:平面平面ABCD;若时,求直线PD与平面ABCD所成的角的正弦值.20.已知数列满足为实数,且,,,,且,,成等差数列.求q的值和的通项公式;设,记数列的前n项和为,若对任意的,满足,试求实数的取值范围.21. 如图,已知椭圆的左、右焦点分别为、,,设是第一象限内椭圆C上的一点,、的延长线分别交椭圆C于点、当时,的面积为求椭圆C的方程;分别记和的面积为和,求的最大值.22. 已知函数为自然对数的底数令,若不等式恒成立,求实数a的取值范围;令,若函数有两不同零点,求实数m的取值范围;证明:答案和解析1.【答案】A【解析】解:因为集合,,所以故选:化简集合P,根据交集的定义求出即可.本题考查了集合的化简与运算问题,是基础题.2.【答案】B【解析】解:的实部是4,,解得,的虚部是故选:结合复数的四则运算,以及实部和虚部的定义,即可求解.本题主要考查实部和虚部的定义,以及复数的四则运算,属于基础题.3.【答案】B【解析】解:根据几何体的三视图转换为直观图为:该几何体为三棱锥;如图所示:所以,解得:故选:首先把三视图转换为几何体的直观图,进一步利用几何体的体积公式求出几何体的高.本题考查的知识要点:三视图和几何体的直观图之间的转换,几何体的体积公式,主要考查学生的运算能力和数学思维能力,属于基础题.4.【答案】A【解析】解:实数x,y满足约束条件的可行域如图:当直线经过可行域的A时,目标函数取得最小值,由解得,所以的最小值为故选:画出约束条件的可行域,利用目标函数的几何意义,转化求解即可.本题考查线性规划的简单应用,是基础题.5.【答案】D【解析】解:A,当,满足,是成立的必要不充分条件,错误,B,当,时,满足,但不成立,错误,C,是R上的增函数,,是充要条件,错误,D,由,反之若,,满足,但不成立,正确,故选:根据不等式的性质,指对函数的性质,再结合充分而不必要条件的定义进行判断即可.本题主要考查充分条件和必要条件的判断,不等式的性质,指数函数,对数函数的性质,属于中档题.6.【答案】C【解析】解:由图像可得且且,即将这三个量代人表达式分母为0,即且且,解得,即,故选:由函数图像中的渐近线即可求得.本题考查了函数的定义域,对称性,渐近线,是基础题.7.【答案】C【解析】解:如图所示,取BD的中点M,连接PM,CM,是以BD为斜边的等腰直角三角形,,为等边三角形,,面PMC,,故A正确;对于B,假设,又,面PCD,,又,故DP与BC可能垂直,故B正确;当面面BCD时,此时面BCD,即为直线DP与平面BCD所成角,此时,故C错误;当面面BCD时,此时四面体PBCD的体积最大,此时的体积为:,故D正确.故选:对于A,取BD的中点M,即可得到面PMC,A选项可判断;对于B,采用反证法,假设,则面PCD,再根据题目所给的长度即可判断;对于C,当面面BCD时,此时直线DP与平面BCD所成角有最大值,判断即可;对于D,当面面BCD时,此时四面体PBCD的体积有最大值,计算最大体积判断即可.本题考查了立体几何的综合应用,属于中档题.8.【答案】A【解析】解:由题意,,,则,当且仅当,即时等号成立.的最小值是故选:由题意,,,再由不等式的性质结合基本不等式求最值即可.本题考查函数的最值及其几何意义,训练了利用基本不等式求最值,是中档题.9.【答案】C【解析】解:由题意可得圆的方程可得圆心的坐标,半径为3a,由圆的方程可得圆心,半径为a,再由圆P与圆内切,可得,与圆外切可得,可得,由双曲线的定义及P在双曲线的左支上,可得,可得,,在中,,由余弦定理可得,可得,解得:离心率,故选:由题意可得圆,的圆心坐标及半径的值,再由圆P与与圆外切,与圆内切,可得的值,再由P在双曲线的左支上,可得的值,进而求出,的值,在中,由余弦定理可得a,c的关系,进而求出双曲线的离心率.本题考查双曲线的性质的应用及圆与圆内切,外切的性质的应用,余弦定理的应用,属于中档题.10.【答案】B【解析】解:对于①,若数列各项单调递增,则,解得,,又,则,①正确;对于②,若数列各项单调递减,则,解得,,,②正确;由于,则,即,又,……,对于③,若数列各项单调递增,当时,由于,则,,③错误;对于④,若数列各项单调递增,当时,由于,则,,④正确.故选:对于①②,根据题意及数列的单调性列式可求得的范围,进而得到的范围;对于③④,先分析可得,则,再根据单调性及首项的范围进行判断即可.本题考查数列性质及数列递推关系的运用,考查运算求解能力,属于中档题.11.【答案】【解析】解:,该三角形的面积故答案为:将三边长分别代入“秦九韶-海伦公式”能求出结果.本题考查三角形面积的求法,考查“秦九韶-海伦公式”等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.12.【答案】【解析】解:函数,,则由不等式,结合的解析式,可得或,求得或,故答案为:3;由题意,利用分段函数,先求出的值,可得要求式子的值;根据函数解析式,分类讨论求得不等式的解集.本题主要考查分段函数的应用,解不等式,属于基础题.13.【答案】【解析】解:若,则,再令,可得,,故答案为:32;先求出的值,再令,可得要求式子的值.本题主要考查二项式定理的应用,是给变量赋值的问题,关键是根据要求的结果,选择合适的数值代入,属于基础题.14.【答案】【解析】解:“连续取球3次,恰好取到两次白球”的概率,由题意,的可能值为0,1,2,则,所以故答案为:应用古典概型的概率求法求概率,写出的可能值并求出对应概率,进而求随机变量的期望.本题考查了古典概型的概率和随机变量的期望计算,属于中档题.15.【答案】【解析】解:在中,由正弦定理有,,即,;在中,由余弦定理有,,解得或,若,则,不合题意,故,,又,则,解得,故答案为:,利用正弦定理及二倍角公式可求得,利用余弦定理可求得AB及,再利用勾股定理得到本题主要考查正余弦定理在解三角形中的运用,考查运算求解能力,属于中档题.16.【答案】【解析】解:由与互为“1度零点函数”,可得:,解得,由,解得,设其解为,与互为“1度零点函数”,,解得,,,设,则,当时,,是增函数,当时,,是减函数,,,,实数a的取值范围为故答案为:利用已知条件,结合新定义,推出a的表达式,构造函数,利用函数的导数,求解函数的最值,推出结果即可.本题考查函数导数的应用,实际问题的处理方法,考查转化思想以及计算能力,是中档题.17.【答案】【解析】解:设,,,,由,根据三角不等式有:,得,所以故答案为:利用绝对值三角不等式,及三角函数的有界性可进行化简分析.本题考查平面向量的数量积的应用,考查学生的逻辑思维能力和运算能力,属中档题.18.【答案】解:根据函数的部分图像,可得,,又,所以结合五点法作图,可得,求得,故的解析式为在锐角中,由,得,及,故,因为为锐角三角形,且,故,由正弦定理,得,又,故故周长的最大值为【解析】由顶点坐标求出A,由周期求出,由五点作图求出,可得函数的解析式.先求得角A的值,结合B的范围,利用正弦定理、三角恒等变换,正弦函数的定义域和值域,求得周长的最大值.本题主要考查由函数的部分图象求函数的解析式,由顶点坐标求出A,由周期求出,由五点作图求出,正弦定理,正弦函数的定义域和值域,属于中档题.19.【答案】证明:因,则有,即有,又,且,AB,平面ABCD,于是得平面ABCD,而平面PBC,所以平面平面ABCD;解:在平面ABCD内,过B作直线垂直于AB,交直线CD于E,有,,如图,则为二面角的平面角,平面EBP,,于是得,中,,则,在中,,由余弦定理得,则有,显然平面平面EBP,在平面EBP内过B作,则平面ABP,以B为原点,分别以射线BA,BP,Bz为x,y,z轴非负半轴建立空间直角坐标系,则,,设平面ABCD的法向量,则,令,得,而,设PD与平面ABCD所成的角为,,所以PD与平面ABCD所成的角的正弦值为【解析】根据给定条件,证明,再利用线面垂直、面面垂直的判定推理作答.作出二面角的平面角并求出其大小,再建立空间直角坐标系,借助空间向量求解作答.本题考查了面面垂直的证明和线面角的计算,属于中档题.20.【答案】解:由己知,有,即,,又,由,得,则,当时,,当时,,故数列的通项公式为;由得,设数列的前n项和为,则,可得,两式相减得,,整理得,数列的前n项和为代入,得,即,又,,解得实数的取值范围是【解析】由己知可得,再由,得,即可求解q,然后分当和,求解数列的通项公式;由得,设数列的前n项和为,利用错位相减法求数列的前n项和.代入,利用数列的函数特性即可求实数的取值范围.本题考查数列递推式,考查等差数列定义的应用,训练了利用错位相减法求数列的前n项和,考查数列的函数特性,是中档题.21.【答案】解:设,,由椭圆的定义可得:,的面积为,解得:,在中,,由余弦定理,即,所以,则,所以椭圆C的方程为:;设点P的坐标为,、,则直线的方程为,联立,整理可得:,所以,可得,同理可求得,所以,当且仅当,即时取等号,所以的最大值为【解析】设,,由椭圆的定义及的面积可得的值,再由余弦定理可得a的值,进而求出b的值,求出椭圆的方程;设P的坐标,设直线的方程,与椭圆的方程联立,可得的坐标,同理可得的坐标,代入三角形的面积公式可得表达式,整理,由均值不等式可得其最大值.本题考查求椭圆的方程,直线与椭圆的综合应用,余弦定理及三角形面积公式的应用,属于中档题.22.【答案】解:由题设,,则,所以为偶函数,故只需时,恒成立,而满足,所以有恒成立,令,则,若,则,仅当时等号成立,所以,即在上递增,则,即,所以,在上,则,综上,a的范围为由题设,,若得:,故在单调减,在单调增,且x趋向负无穷趋向于0,x趋向正无穷趋向于正无穷,又,,则时,;时,,要使有两个不同解,且,则;证明:由知时,,则;记且,则,所以上,上,故在上递减,上递增,且,所以也有两根,记为,又上,则,令,则为的两根,故,,所以,而,所以【解析】根据为偶函数,将问题转化为时恒成立,根据及参变分离求有恒成立,求参数范围;利用导数研究的单调性,及区间值域情况,进而判断有两不同解时m的范围即可;由知时,且,应用放缩法有,构造研究极值并判断的两根与,大小关系,得到即可证结论.本题考查了利用导数研究函数的单调性与最值,利用综合法证明不等式,函数的零点和不等式恒成立问题,考查了转化思想,属难题.。
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2022-2023学年浙江省高考数学试卷(含答案)2022-2023学年浙江省高考数学试卷题号一二三总分得分一、单选题(本大题共10小题,共40.0分。
在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)设集合,,则()A. B. C. D.若为实数,是纯虚数,则复数为()A. B. C. D.若实数,满足约束条件则的最大值是()A. B. C. D.设,则“”是“”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件某几何体的三视图如图所示单位:,则该几何体的体积单位:是()A. B. C. D.为了得到函数的图象,只要把函数图象上所有的点()A. 向左平移个单位长度B. 向右平移个单位长度C. 向左平移个单位长度D. 向右平移个单位长度已知,,则()A. B. C. D.如图,已知正三棱柱,,,分别是棱,上的点.记与所成的角为,与平面所成的角为,二面角的平面角为,则()A. B. C. D.已知,,若对任意,,则()A. ,B. ,C. ,D. ,已知数列满足,,则()A. B. C. D.二、填空题(本大题共7小题,共36.0分)我国南宋著名数学家秦九韶,发现了从三角形三边求面积的公式,他把这种方法称为“三斜求积”,它填补了我国传统数学的一个空白.如果把这个方法写成公式,就是,其中,,是三角形的三边,是三角形的面积.设某三角形的三边,,,则该三角形的面积______.已知多项式,则______,______.若,,则,.已知函数则______;若当时,,则的最大值是______.现有张卡片,分别写上数字,,,,,,从这张卡片中随机抽取张,记所抽取卡片上数字的最小值为,则______,______.已知双曲线的左焦点为,过且斜率为的直线交双曲线于点,交双曲线的渐近线于点且若,则双曲线的离心率是______.设点在单位圆的内接正八边形的边上,则的取值范围是______.三、解答题(本大题共5小题,共74.0分。
解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)本小题分在中,角,,所对的边分别为,,已知,.Ⅰ求的值;Ⅱ若,求的面积.本小题分如图,已知和都是直角梯形,,,,,,,二面角的平面角为设,分别为,的中点.Ⅰ证明:;Ⅱ求直线与平面所成角的正弦值.本小题分已知等差数列的首项,公差记的前项和为Ⅰ若,求;Ⅱ若对于每个,存在实数,使,,成等比数列,求的取值范围.本小题分如图,已知椭圆设,是椭圆上异于的两点,且点在线段上,直线,分别交直线于,两点.Ⅰ求点到椭圆上点的距离的最大值;Ⅱ求的最小值.本小题分设函数.Ⅰ求的单调区间;Ⅱ已知,,曲线上不同的三点,,处的切线都经过点证明:(ⅰ)若,则;(ⅱ)若,,则.注:是自然对数的底数答案和解析1.【答案】?【解析】【分析】本题考查集合的运算,首先求出集合,运用交集的定义即可求解.【解答】解:因为,则.故选B.??2.【答案】?【解析】【分析】本题考查了复数的概念,属于基础题.根据复数的分类求出实数,后可得结论.【解答】解:由题意,,,,所以.故选C.3.【答案】?【解析】解:实数,满足约束条件则不等式组表示的平面区域为如图所示的阴影部分,由已知可得,由图可知:当直线过点时,取最大值,则的最大值是,故选:.先作出不等式组表示的平面区域,然后结合图象求解即可.本题考查了简单线性规划问题,重点考查了数形结合的数学思想方法,属基础题.4.【答案】?【解析】解:当时,满足,但,即充分性不成立,当时,满足,但不成立,即必要性不成立,即“”是“”的既不充分也不必要条件,故选:.根据三角函数值的关系,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.本题主要考查充分条件和必要条件的判断,结合三角函数的关系是解决本题的关键.5.【答案】?【解析】解:由三视图可知几何体是上部为半球,中部是圆柱,下部是圆台,所以几何体的体积为:故选:.判断几何体的形状,利用三视图的数据,求解几何体的体积即可.本题考查三视图求解几何体的体积,判断几何体的形状是解题的关键,是中档题.6.【答案】?【解析】解:把图象上所有的点向右平移各单位可得的图象.故选:.由已知结合正弦函数图象的平移即可求解.本题主要考查了正弦函数的图象平移,属于基础题.7.【答案】?【解析】【分析】求出,利用换底公式得,由此能求出结果.本题考查对数的运算,考查对数的性质、运算法则等基础知识,考查运算求解能力等数学核心素养,是基础题.【解答】解:,,,.故选:.8.【答案】?【解析】解:正三棱柱中,,正三棱柱的所有棱长相等,设棱长为,如图,过作,垂足点为,连接,则,与所成的角为,且,又,,与平面所成的角为,且,,,再过点作,垂足点为,连接,又易知底面,底面,,又,平面,二面角的平面角为,且,又,,,,又,,,由得,又,,,在单调递增,,故选:.根据线线角的定义,线面角的定义,面面角的定义,转化求解即可.本题考查线线角的定义,线面角的定义,面面角的定义,考查了转化思想,属中档题.9.【答案】?【解析】解:取,则不等式为,显然,且,观察选项可知,只有选项D符合题意.故选:.取特值,结合选项直接得出答案.本题考查绝对值不等式的解法,作为选择题,常常采用特值法,排除法等提高解题效率,属于基础题.10.【答案】?【解析】【分析】分析可知数列是单调递减数列,根据题意先确定上限,得到,由此可推得,再将原式变形确定下限,可得,由此可推得,综合即可得到答案.本题考查递推数列,数列的单调性等知识,对化简变形能力要求较高,考查运算求解能力,逻辑推理能力,属于难题.【解答】解:,为递减数列,又,且,,又,则,,,,则,;由得,得,累加可得,,,;综上,.故选:.11.【答案】?【解析】解:由,故答案为:.直接由秦九韶计算可得面积.本题考查学生的阅读能力,考查学生计算能力,属基础题.12.【答案】? ?【解析】解:,;令,则,令,则,.故答案为:,.相当于是用中的一次项系数乘以展开式中的一次项系数加上中的常数项乘以展开式中的二次项系数之和,分别令,,即可求得的值.本题考查二项式定理的运用,考查运算求解能力,属于中档题.13.【答案】?【解析】【分析】本题考查三角函数值的求法,考查诱导公式、同角三角函数关系式、二倍角公式等基础知识,考查运算求解能力,属于中档题.由诱导公式求出,再由同角三角函数关系式推导出,由此能求出的值.【解答】解:,,,,,,解得,,.故答案为:;.14.【答案】? ?【解析】解:函数,,;作出函数的图象如图:由图可知,若当时,,则的最大值是.故答案为:;.直接由分段函数解析式求;画出函数的图象,数形结合得答案.本题考查函数值的求法,考查分段函数的应用,考查数形结合思想,是中档题.15.【答案】??【解析】解:根据题意可得:的取值可为,,,,又,,,,,故答案为:;.根据组合数公式,古典概型的概率公式,离散型随机变量的均值定义即可求解.本题考查组合数公式,古典概型的概率公式,离散型随机变量的均值定义,属基础题.16.【答案】?【解析】解:如图,过点作轴于点,过点作轴于点,由于且,则点在渐近线上,不妨设,设直线的倾斜角为,则,则,即,则,,又,则,又,则,则,点的坐标为,,即,.故答案为:.过点作轴于点,过点作轴于点,依题意,点在渐近线上,不妨设,根据题设条件可求得点的坐标为,代入双曲线方程,化简可得,的关系,进而得到离心率.本题考查双曲线的性质,考查数形结合思想及运算求解能力,属于中档题.17.【答案】?【解析】解:以圆心为原点,所在直线为轴,所在直线为轴,建立平面直角坐标系,如图所示,则,,,,,,,,设,则,,,,,即的取值范围是,故答案为:.以圆心为原点,所在直线为轴,所在直线为轴,建立平面直角坐标系,求出正八边形各个顶点坐标,设,进而得到,根据点的位置可求出的范围,从而得到的取值范围.本题主要考查了平面向量数量积的运算和性质,考查了学生分析问题和转化问题的能力,属于中档题.18.【答案】解:Ⅰ因为,所以,且,由正弦定理可得:,即有;Ⅱ因为,所以,故A,又因为,所以,所以;由正弦定理可得:,所以,所以.?【解析】Ⅰ根据,确定的范围,再求出,由正弦定理可求得;Ⅱ根据,的正、余弦值,求出,再由正弦定理求出,代入面积公式计算即可.本题考查了解三角形中正弦定理、面积公式,属于基础题.19.【答案】证明:由于,,平面平面,平面,平面,所以为二面角的平面角,则,平面,则.又,则是等边三角形,则,因为,,,平面,平面,所以平面,因为平面,所以,又因为,平面,平面,所以平面,因为平面,故F;解:Ⅱ由于平面,如图建系:于是,则,,设平面的法向量,则,,令,则,,平面的法向量,设与平面所成角为,则.?【解析】Ⅰ根据题意证出平面,即可得证;Ⅱ由于平面,如图建系,求得平面的法向量,代入公式即可求解.本题考查了线线垂直的证明和线面角的计算,属于中档题.20.【答案】解:Ⅰ因为等差数列的首项,公差,因为,可得,即,,即,整理可得:,解得,所以,即;Ⅱ因为对于每个,存在实数,使,,成等比数列,则整理可得:,则,即或,整理可得或,当时,可得或,而,所以舍,所以的范围为;时,或,而,所以此时,当为大于的任何整数,或,而,所以舍,恒成立;综上所述,时,;为不等于的正整数时,的取值范围为,都存在,使,,成等比数列.?【解析】Ⅰ由等差数列的首项及可得关于公差的方程,再由公差的范围可得的值,再由等差数列的前项和公式可得的解析式;Ⅱ由,,成等比数列,可得关于的二次方程,由判别式大于可得的表达式,分类讨论可得的取值范围.本题考查等差数列的性质的应用及等比数列的性质的应用,恒成立的判断方法,属于中档题.21.【答案】解:Ⅰ设椭圆上任意一点,则,,而函数的对称轴为,则其最大值为,,即点到椭圆上点的距离的最大值为;Ⅱ设直线:,联立直线与椭圆方程有,消去并整理可得,,由韦达定理可得,,,设,,直线:,直线:,联立以及,可得,由弦长公式可得,当且仅当时等号成立,的最小值为.?【解析】Ⅰ设椭圆上任意一点,利用两点间的距离公式结合二次函数的性质即可得解;Ⅱ设直线方程并与椭圆方程联立,利用韦达定理得到两根之和与两根之积,进而表示出,再分别联立直线,直线与直线,得到,两点的坐标,由此可表示出,再转化求解即可.本题考查直线与椭圆的综合运用,涉及了两点间的距离公式,利用二次函数的性质求最值,弦长公式等基础知识点,考查逻辑推理能力,运算求解能力,属于难题.22.【答案】解:Ⅰ函数,,,由,得,在上单调递增;由,得,在上单调递减.Ⅱ证明:设经过点的直线与函数的图象相切时切点坐标为,则切线方程为:,,切线的方程为,,令,,曲线上不同的三点,,处的切线都经过点,函数有三个不同的零点,,,,或时,,单调递增,时,,单调递减,从而,,,且,由得,由有,,要证明,只需证明,即,令,则,单调递增,,,综上,若,则;(ⅱ)证明:由知有三个不同的零点,设,则化为,在三个不同的零点,,,且,,,,解得,要证明结论,只需证明,即,把式代入得只需证明,即,令,由题意得,当时,,,只需证明,,,.?【解析】Ⅰ求出导数,利用导数的性质能求出函数的单调区间.Ⅱ设经过点的直线与函数的图象相切时切点坐标为,求出切线的方程为,令,,由题意得到函数有三个不同的零点,推导出,,,要证明,只需证明,令,则,利用导数性质能证明,则;有三个不同的零点,设,则化为,在三个不同的零点,,,且,推导出要证明结论,只需证明,由此能证明.本题考查函数的单调区间的求法,考查不等式的证明,考查导数的性质、函数的单调性、极值、零点、换元法、构造法等基础知识,考查运算求解能力,是难题.1页,共1页。