【2020年高考数学预测题】北京市高考数学试卷(理科)1【含详细答案和解析_可编辑】

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2020年高考理科数学必刷押题卷北京卷

2020年高考理科数学必刷押题卷北京卷

绝密★本科目考试启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试数学(理)(北京卷)本试卷共5页,150分。

考试时长120分钟。

考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。

考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。

在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。

1. 复数()A. B. C. D.2. 执行如图所示的程序框图,若输入的a值为1,则输出的k值为()A.1B.2C.3D.43. 双曲线24x-y2=1的顶点到其渐近线的距离等于().A.25B.45C.5D.54. 已知双曲线C:2222=1x ya b-(a>0,b>0)的离心率为2,则C的渐近线方程为().A.y=14x±B.y=13x±C.y=12x±D.y=±x5. 设关于x ,y 的不等式组210,0,0x y x m y m -+>⎧⎪+<⎨⎪->⎩表示的平面区域内存在点P(x0,y0),满足x0-2y0=2,求得m 的取值范围是( ).A .4,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ C .2,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭ D .5,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭ 6. 已知函数F(x)=|lgx|,若0<a<b,且f(a)=f(b),则a+2b 的取值范围是A. B. C. D.7. 设,为非零向量,则“存在负数λ,使得=λ”是•<0”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件8. 已知函数f (x )=ex+alnx 的定义域是D ,关于函数f (x )给出下列命题:①对于任意a ∈(0,+∞),函数f (x )是D 上的减函数;②对于任意a ∈(﹣∞,0),函数f (x )存在最小值;③对于任意a ∈(0,+∞),使得对于任意的x ∈D ,都有f (x )>0成立;④存在a ∈(﹣∞,0),使得函数f (x )有两个零点.其中正确命题的序号是.(写出所有正确命题的序号)A .②④B .①②④C .②③D .①②第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。

2020年普通高等学校招生统一考试(北京卷)数学-含答案详解

2020年普通高等学校招生统一考试(北京卷)数学-含答案详解

……○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________……○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………绝密★启用前2020年普通高等学校招生统一考试(北京卷)数学副标题考试范围:xxx ;考试时间:100分钟;命题人:xxx题号 一 二 三 总分 得分注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。

回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。

3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。

第I 卷(选择题)一、单选题(本大题共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)1. 已知集合A ={−1,0,1,2},B ={x|0<x <3},则A⋂B =.( ) A. {−1,0,1}B. {0,1}C. {−1,1,2}D. {1,2}2. 在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(1,2),则i ⋅z =.( ) A. 1+2iB. −2+iC. 1−2iD. −2−i3. 在(√x −2)5的展开式中,x 2的系数为.( ) A. −5B. 5C. −10D. 10……○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※……○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………4. 某三棱柱的底面为正三角形,其三视图如图所示,该三棱柱的表面积为.( )A. 6+√3B. 6+2√3C. 12+√3D. 12+2√35. 已知半径为1的圆经过点(3,4),则其圆心到原点的距离的最小值为.( ) A. 4B. 5C. 6D. 76. 已知函数f(x)=2x −x −1,则不等式f(x)>0的解集是.( ) A. (−1,1) B. (−∞,−1)∪(1,+∞) C. (0,1)D. (−∞,0)∪(1,+∞)7. 设抛物线的顶点为O ,焦点为F ,准线为l .P 是抛物线上异于O 的一点,过P 作PQ ⊥l 于Q ,则线段FQ 的垂直平分线( )A. 经过点OB. 经过点PC. 平行于直线OPD. 垂直于直线OP8. 在等差数列{a n }中,a 1=−9,a 5=−1.记T n =a 1a 2…a n (n =1,2,…),则数列{T n }.( )A. 有最大项,有最小项B. 有最大项,无最小项C. 无最大项,有最小项D. 无最大项,无最小项9. 已知α,β∈R ,则“存在k ∈Z 使得α=kπ+(−1)k β”是“sin α=sin β”的.( )A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件10. 2020年3月14日是全球首个国际圆周率日(πDay).历史上,求圆周率π的方法有多种,与中国传统数学中的“割圆术”相似.数学家阿尔·卡西的方法是:当正整数n 充分大时,计算单位圆的内接正6n 边形的周长和外切正6n 边形(各边均与圆相切的正6n 边形)的周长,将它们的算术平均数作为2π的近似值.按照阿尔·卡西的方法,π的近似值的表达式是.( )……○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________……○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………A. 3n (sin 30∘n +tan 30∘n )B. 6n (sin 30∘n +tan 30∘n ) C. 3n (sin 60∘n+tan 60∘n)D. 6n (sin 60∘n+tan 60∘n)第II 卷(非选择题)二、填空题(本大题共5小题,共25.0分)11. 函数f(x)=1x+1+lnx 的定义域是 .12. 若函数f(x)=sin(x +φ)+cosx 的最大值为2,则常数φ的一个取值为 .13. 为满足人民对美好生活的向往,环保部门要求相关企业加强污水治理,排放未达标的企业要限期整改,设企业的污水排放量W 与时间t 的关系为W =f(t),用−f(b)−f(a)b−a的大小评价在[a,b]这段时间内企业污水治理能力的强弱,已知整改期内,甲、乙两企业的污水排放量与时间的关系如下图所示.给出下列四个结论:①在[t 1,t 2]这段时间内,甲企业的污水治理能力比乙企业强; ②在t 2时刻,甲企业的污水治理能力比乙企业强; ③在t 3时刻,甲、乙两企业的污水排放都已达标;④甲企业在[0,t 1],[t 1,t 2],[t 2,t 3]这三段时间中,在[0,t 1]的污水治理能力最强. 其中所有正确结论的序号是 .14. 已知双曲线C:x 26−y 23=1,则C 的右焦点的坐标为 ;C 的焦点到其渐近线的距离是 .15. 已知正方形ABCD 的边长为2,点P 满足AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =12(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ),则|PD ⃗⃗⃗⃗⃗ |= ;PB⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PD ⃗⃗⃗⃗⃗ = . 三、解答题(本大题共6小题,共85.0分。

2020高考密押卷理科数学北京卷

2020高考密押卷理科数学北京卷

附答案详解2020年高考必刷卷数学北京卷本试卷共10页,150分,考试时长120分钟,考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第一部分 (选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(2020北京,理1)函数的最小正周期为__________. 答案:π解析:函数的最小正周期 .2.(2020北京,理2)在复平面内,复数(2-i)2对应的点位于( ). A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 答案:D解析:∵(2-i)2=3-4i ,∴该复数对应的点位于第四象限,故选D.3.(2020北京,理3)双曲线24x -y 2=1的顶点到其渐近线的距离等于( ).A .25B .45C .5D .5答案:C解析:双曲线24x -y 2=1的顶点为(±2,0),渐近线方程为12y x =±,即x -2y =0和x +2y =0.故其顶点到渐近线的距离d ===.4.(2020北京,理4)将函数y x +sin x (x ∈R)的图象向左平移m (m >0)个单位长度后,所得到的图象关于y 轴对称,则m 的最小值是( ).A .π12B .π6C .π3D .5π6答案:B解析:∵y x +sin x =π2sin 3x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∴函数y cos x +sin x (x ∈R)的图象向左平移m (m >0)个单位长度后,变为函数π=2sin 3y x m ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的图象.又∵所得到的图象关于y 轴对称,则有π3+m =k π+π2,k ∈Z , ∴m =ππ6k +,k ∈Z.∵m >0,∴当k =0时,m 的最小值为π6. 5.(2020北京,理5)函数f (x )=2ln x 的图象与函数g (x )=x 2-4x +5的图象的交点个数为( ).A .3B .2C .1D .0 答案:B解析:设f (x )与g (x )图象的交点坐标为(x ,y ),则y =2ln x ,y =x 2-4x +5,联立得2ln x =x 2-4x +5,令h (x )=x 2-4x +5-2ln x (x >0),由h ′(x )=2x -4-2x=0得x 1=1+x 2=1(舍).当h ′(x )<0时,即x ∈(0,1+时,h (x )单调递减;当h ′(x )>0,即x ∈(1∞)时,h (x )单调递增. 又∵h (1)=2>0,h (2)=1-2ln 2<0,h (4)=5-2ln 4>0,∴h (x )与x 轴必有两个交点,故答案为B .6.(2020北京,理6)若2211d S x x =⎰,2211d S x x=⎰,231e d x S x =⎰,则S 1,S 2,S 3的大小关系为( ).A .S 1<S 2<S 3B .S 2<S 1<S 3C .S 2<S 3<S 1D .S 3<S 2<S 1 答案:B解析:2211d S x x =⎰=23117|33x =,2211d S x x =⎰=21ln |ln 2x =,231e d x S x =⎰=2217e |e e=(e 1)>e>3x =--,所以S 2<S 1<S 3,故选B.7.(2020北京,理7)使3nx⎛+ ⎝(n ∈N +)的展开式中含有常数项的最小的n 为( ).A .4B .5C .6D .7 答案:B解析:3nx⎛+ ⎝展开式中的第r +1项为C r n (3x )n -r 32rx -=52C 3n r r n r n x --,若展开式中含常数项,则存在n ∈N +,r ∈N ,使52n r -=0,故最小的n 值为5,故选B.8.(2020北京,理8)椭圆C :22=143x y+的左、右顶点分别为A 1,A 2,点P 在C 上且直线PA 2斜率的取值范围是[-2,-1],那么直线PA 1斜率的取值范围是( ).A .13,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .33,84⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .3,14⎡⎤⎢⎥⎣⎦答案:B解析:设P 点坐标为(x 0,y 0),则2200=143x y +, 2002PA y k x =-,1002PA y k x =+,于是12220222003334244PA PA x y k k x x -⋅===---. 故12314PA PA k k =-.∵2PA k ∈[-2,-1],∴133,84PA k ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.故选B.第二部分 (非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(2020北京,理9)利用计算机产生0~1之间的均匀随机数a ,则事件“3a -1>0”发生的概率为________.答案:23解析:由3a -1>0得13a >,由几何概型知112313P -==. 10.(2020北京,理10)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的结果i =__________.答案:5解析:第一次执行循环体后:a =5,i =2;第二次执行循环体后:a =16,i =3;第三次执行循环体后:a =8,i =4;第四次执行循环体后:a =4,i =5,满足条件,循环结束.输出i =5. 11.(2020北京,理11)如图,在半径为7的O 中,弦AB ,CD 相交于点P ,PA =PB =2,PD=1,则圆心O 到弦CD 的距离为__________.答案:2解析:如图所示,取CD 中点E ,连结OE ,OC .由圆内相交弦定理知PD ·PC =PA ·PB ,所以PC =4,CD =5,则CE =5,OC所以O 到CD 距离为OE 2=.12.(2020北京,理12)集合{-1,0,1}共有__________个子集.答案:8解析:由于集合{-1,0,1}有3个元素,故其子集个数为23=8.13.(2020北京,理13)抛物线x 2=2py (p >0)的焦点为F ,其准线与双曲线22=133x y -相交于A ,B 两点,若△ABF 为等边三角形,则p =________.答案:6解析:抛物线的准线方程为2py =-,设A ,B 的横坐标分别为x A ,x B ,则|x A |2=|x B |2=234p +,所以|AB |=|2x A |.又焦点到准线的距离为p ,由等边三角形的特点得||p AB =,即2234344p p ⎛⎫=⨯⨯+ ⎪⎝⎭,所以p =6.14.(2020北京,理14)为了考察某校各班参加课外书法小组的人数,从全校随机抽取5个班级,把每个班级参加该小组的人数作为样本数据.已知样本平均数为7,样本方差为4,且样本数据互不相同,则样本数据中的最大值为__________.答案:10解析:设5个班级的人数分别为x 1,x 2,x 3,x 4,x 5,则1234575x x x x x ++++=,2222212345777775x x x x x (-)+(-)+(-)+(-)+(-)=4,即5个整数平方和为20,最大的数比7大不能超过3,否则方差超过4,故最大值为10,最小值为4.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤.15.(2020北京,理15)(本小题满分13分)某联欢晚会举行抽奖活动,举办方设置了甲、乙两种抽奖方案,方案甲的中奖率为23,中奖可以获得2分;方案乙的中奖率为25,中奖可以获得3分;未中奖则不得分.每人有且只有一次抽奖机会,每次抽奖中奖与否互不影响,晚会结束后凭分数兑换奖品.(1)若小明选择方案甲抽奖,小红选择方案乙抽奖,记他们的累计得分为X ,求X ≤3的概率; (2)若小明、小红两人都选择方案甲或都选择方案乙进行抽奖,问:他们选择何种方案抽奖,累计得分的数学期望较大?解法一:(1)由已知得,小明中奖的概率为23,小红中奖的概率为25,且两人中奖与否互不影响. 记“这2人的累计得分X ≤3”的事件为A ,则事件A 的对立事件为“X =5”,因为P (X =5)=2243515⨯=,所以P (A )=1-P (X =5)=1115,即这2人的累计得分X ≤3的概率为1115. (2)设小明、小红都选择方案甲抽奖中奖次数为X 1,都选择方案乙抽奖中奖次数为X 2,则这两人选择方案甲抽奖累计得分的数学期望为E (2X 1),选择方案乙抽奖累计得分的数学期望为E (3X 2).由已知可得,X 1~B 22,3⎛⎫ ⎪⎝⎭,X 2~B 22,5⎛⎫⎪⎝⎭,所以E (X 1)=24233⨯=,E (X 2)=24255⨯=,从而E (2X 1)=2E (X 1)=83,E (3X 2)=3E (X 2)=125.因为E (2X 1)>E (3X 2),所以他们都选择方案甲进行抽奖时,累计得分的数学期望较大.解法二:(1)由已知得,小明中奖的概率为23,小红中奖的概率为25,且两人中奖与否互不影响.记“这2人的累计得分X ≤3”的事件为A ,则事件A 包含有“X =0”,“X =2”,“X =3”三个两两互斥的事件,因为P (X =0)=22111355⎛⎫⎛⎫-⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,P (X =2)=2221355⎛⎫⨯-= ⎪⎝⎭,P (X =3)=22213515⎛⎫-⨯= ⎪⎝⎭,所以P (A )=P (X =0)+P (X =2)+P (X =3)=1115,即这2人的累计得分X ≤3的概率为1115.(2)设小明、小红都选择方案甲所获得的累计得分为X 1,都选择方案乙所获得的累计得分为X 2,则X 1,X 2的分布列如下:所以E (X 1)=0×19+2×49+4×9=3,E (X 2)=0×25+3×1225+6×425=125.因为E (X 1)>E (X 2),所以他们都选择方案甲进行抽奖时,累计得分的数学期望较大.16.(2020北京,理16)(本小题满分12分)已知等比数列{a n }满足:|a 2-a 3|=10,a 1a 2a 3=125.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)是否存在正整数m ,使得121111ma a a +++≥?若存在,求m 的最小值;若不存在,说明理由.解:(1)设等比数列{a n }的公比为q ,则由已知可得331211125,||10,a q a q a q ⎧=⎨-=⎩ 解得15,33,a q ⎧=⎪⎨⎪=⎩或15,1.a q =⎧⎨=-⎩故1533n n a -=⋅,或a n =-5·(-1)n -1.(2)若1533n n a -=⋅,则113153n n a -⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭,故1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为35,公比为13的等比数列,从而1311531 =113mmn na =⎡⎤⎛⎫⋅-⎢⎥⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-∑=9191<110310m⎡⎤⎛⎫⋅-<⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦. 若a n =(-5)·(-1)n -1,则111(1)5n n a -=--,故1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为15-,公比为-1的等比数列,从而11,21,150,2,mn n m k k a m k k +=+⎧-=-(∈)⎪=⎨⎪=(∈)⎩∑N N 故111mn n a =<∑.综上,对任何正整数m ,总有111mn na =<∑.故不存在正整数m ,使得121111ma a a +++≥成立. 17.(2020北京,理17)(本小题满分12分)如图,在直棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AD ∥BC ,∠BAD =90°,AC ⊥BD,BC =1,AD =AA 1=3.(1)证明:AC ⊥B 1D ;(2)求直线B 1C 1与平面ACD 1所成角的正弦值.解法1:(1)如图,因为BB 1⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD ,所以AC ⊥BB 1. 又AC ⊥BD ,所以AC ⊥平面BB 1D . 而B 1D ⊂平面BB 1D ,所以AC ⊥B 1D .(2)因为B 1C 1∥AD ,所以直线B 1C 1与平面ACD 1所成的角等于直线AD 与平面ACD 1所成的角(记为θ).如图,连结A 1D ,因为棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1是直棱柱,且∠B 1A 1D 1=∠BAD =90°,所以A 1B 1⊥平面ADD 1A 1.从而A 1B 1⊥AD 1.又AD =AA 1=3,所以四边形ADD 1A 1是正方形,于是A 1D ⊥AD 1. 故AD 1⊥平面A 1B 1D ,于是AD 1⊥B 1D .由(1)知,AC ⊥B 1D ,所以B 1D ⊥平面ACD 1.故∠ADB 1=90°-θ.在直角梯形ABCD 中,因为AC ⊥BD ,所以∠BAC =∠ADB .从而Rt △ABC ∽Rt △DAB , 故AB BC DA AB=.即AB=. 连结AB 1,易知△AB 1D 是直角三角形, 且B 1D 2=BB 12+BD 2=BB 12+AB 2+AD 2=21, 即B 1D在Rt △AB 1D 中,cos ∠ADB 1=17AD B D ==,即cos(90°-θ)=7. 从而sin θ=7. 即直线B 1C 1与平面ACD 1所成角的正弦值为7. 解法2:(1)易知,AB ,AD ,AA 1两两垂直.如图,以A 为坐标原点,AB ,AD ,AA 1所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系.设AB =t ,则相关各点的坐标为:A (0,0,0),B (t,0,0),B 1(t,0,3),C (t,1,0),C 1(t,1,3),D (0,3,0),D 1(0,3,3).从而1B D =(-t,3,-3),AC =(t,1,0),BD =(-t,3,0).因为AC ⊥BD ,所以AC ·BD =-t 2+3+0=0.解得t =或t =(舍去). 于是1B D =(3-,3,-3),AC =3,1,0).因为AC ·1B D =-3+3+0=0,所以AC ⊥1B D ,即AC ⊥B 1D . (2)由(1)知,1AD =(0,3,3),AC =,1,0),11B C =(0,1,0).设n =(x ,y ,z )是平面ACD 1的一个法向量,则10,0,AC AD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n即0,330.y y z +=+=⎪⎩ 令x =1,则n =(1,. 设直线B 1C 1与平面ACD 1所成角为θ,则 sin θ=|cos 〈n ,11B C 〉|=1111B C B C ⋅⋅n n7=. 即直线B1C 1与平面ACD 1所成角的正弦值为7. 18.(2020江苏,理18)(本小题满分16分)设函数f (x )=ln x -ax ,g (x )=e x -ax ,其中a 为实数.(1)若f (x )在(1,+∞)上是单调减函数,且g (x )在(1,+∞)上有最小值,求a 的取值范围; (2)若g (x )在(-1,+∞)上是单调增函数,试求f (x )的零点个数,并证明你的结论.解:(1)令f ′(x )=11axa x x--=<0,考虑到f (x )的定义域为(0,+∞),故a >0,进而解得x>a -1,即f (x )在(a -1,+∞)上是单调减函数.同理,f (x )在(0,a -1)上是单调增函数.由于f (x )在(1,+∞)上是单调减函数,故(1,+∞)⊆(a -1,+∞),从而a -1≤1,即a ≥1.令g ′(x )=e x -a =0,得x =ln a .当x <ln a 时,g ′(x )<0;当x >ln a 时,g ′(x )>0.又g (x )在(1,+∞)上有最小值,所以ln a >1,即a >e.综上,有a ∈(e ,+∞).(2)当a ≤0时,g (x )必为单调增函数;当a >0时,令g ′(x )=e x -a >0,解得a <e x ,即x >ln a .因为g (x )在(-1,+∞)上是单调增函数,类似(1)有ln a ≤-1,即0<a ≤e -1.结合上述两种情况,有a ≤e -1.①当a =0时,由f (1)=0以及f ′(x )=1x>0,得f (x )存在唯一的零点; ②当a <0时,由于f (e a )=a -a e a =a (1-e a )<0,f (1)=-a >0,且函数f (x )在[e a,1]上的图象不间断,所以f (x )在(e a,1)上存在零点.另外,当x >0时,f ′(x )=1x-a >0,故f (x )在(0,+∞)上是单调增函数,所以f (x )只有一个零点.③当0<a ≤e -1时,令f ′(x )=1x-a =0,解得x =a -1.当0<x <a -1时,f ′(x )>0,当x >a-1时,f ′(x )<0,所以,x =a -1是f (x )的最大值点,且最大值为f (a -1)=-ln a -1.当-ln a -1=0,即a =e -1时,f (x )有一个零点x =e.当-ln a -1>0,即0<a <e -1时,f (x )有两个零点.实际上,对于0<a <e -1,由于f (e -1)=-1-a e -1<0,f (a -1)>0,且函数f (x )在[e -1,a-1]上的图象不间断,所以f (x )在(e -1,a -1)上存在零点.另外,当x ∈(0,a -1)时,f ′(x )=1x-a >0,故f (x )在(0,a -1)上是单调增函数,所以f (x )在(0,a -1)上只有一个零点.下面考虑f (x )在(a -1,+∞)上的情况.先证f (e a -1)=a (a -2-e a -1)<0.为此,我们要证明:当x >e 时,e x >x 2.设h (x )=e x -x 2,则h ′(x )=e x -2x ,再设l (x )=h ′(x )=e x -2x ,则l ′(x )=e x -2.当x >1时,l ′(x )=e x -2>e -2>0,所以l (x )=h ′(x )在(1,+∞)上是单调增函数.故当x >2时,h ′(x )=e x -2x >h ′(2)=e 2-4>0,从而h (x )在(2,+∞)上是单调增函数,进而当x >e 时, h (x )=e x -x 2>h (e)=e e -e 2>0.即当x >e 时,e x >x 2.当0<a <e -1,即a -1>e 时,f (e a -1)=a -1-a e a -1=a (a -2-e a -1)<0,又f (a -1)>0,且函数f (x )在[a -1,e a -1]上的图象不间断,所以f (x )在(a -1,e a -1)上存在零点.又当x >a -1时,f ′(x )=1x-a <0,故f (x )在(a -1,+∞)上是单调减函数,所以f (x )在(a -1,+∞)上只有一个零点. 综合①,②,③,当a ≤0或a =e -1时,f (x )的零点个数为1,当 0<a <e -1时,f (x )的零点个数为2.19.(2020北京,理19)(本小题满分12分)如图,四棱锥PABCD 中,PA ⊥平面ABCD ,E 为BD的中点,G 为PD 的中点,△DAB ≌△DCB ,EA =EB =AB =1,PA =32,连接CE 并延长交AD 于F .(1)求证:AD ⊥平面CFG ;(2)求平面BCP 与平面DCP 的夹角的余弦值. 解:(1)在△ABD 中,因为E 是BD 中点,所以EA =EB=ED =AB =1,故∠BAD =π2,∠ABE =∠AEB =π3,因为△DAB ≌△DCB ,所以△EAB ≌△ECB ,从而有∠FED =∠BEC =∠AEB =π3,所以∠FED =∠FEA ,故EF ⊥AD ,AF =FD ,又因为PG =GD ,所以FG ∥PA . 又PA ⊥平面ABCD ,所以CF ⊥AD ,故AD ⊥平面CFG .(2)以点A为坐标原点建立如图所示的坐标系,则A(0,0,0),B(1,0,0),C3,022⎛⎫⎪⎪⎝⎭,D(0,0),P30,0,2⎛⎫⎪⎝⎭,故1,,022BC⎛⎫= ⎪⎪⎝⎭,33,,222CP⎛⎫=--⎪⎪⎝⎭,3,22CD⎛⎫=-⎪⎪⎝⎭.设平面BCP的法向量n1=(1,y1,z1),则11110,22330,222yy z⎧+=⎪⎪⎨⎪--+=⎪⎩解得1132,3yz⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩即n1=21,3⎛⎫⎪⎪⎝⎭.设平面DCP的法向量n2=(1,y2,z2),则22230,22330,222yy z⎧-+=⎪⎪⎨⎪--+=⎪⎩解得222.yz⎧=⎪⎨=⎪⎩即n2=(1,2).从而平面BCP与平面DCP的夹角的余弦值为cos θ=21124||||||⋅==n nn n.20.(2020北京,理20)(本小题满分15分) 在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.圆C1,直线C2的极坐标方程分别为ρ=4sin θ,πcos4ρθ⎛⎫-⎪⎝⎭.(1)求C1与C2交点的极坐标;(2)设P为C1的圆心,Q为C1与C2交点连线的中点.已知直线PQ的参数方程为33,12x t aby t⎧=+⎪⎨=+⎪⎩(t∈R 为参数),求a,b的值.解:(1)圆C1的直角坐标方程为x2+(y-2)2=4,直线C2的直角坐标方程为x+y-4=0.解2224,40x yx y⎧+(-)=⎨+-=⎩得110,4,xy=⎧⎨=⎩222,2.xy=⎧⎨=⎩所以C1与C2交点的极坐标为π4,2⎛⎫⎪⎝⎭,π4⎛⎫⎪⎝⎭.注:极坐标系下点的表示不唯一.(2)由(1)可得,P点与Q点的直角坐标分别为(0,2),(1,3).故直线PQ 的直角坐标方程为x -y +2=0. 由参数方程可得122b ab y x =-+. 所以1,212,2b ab ⎧=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩解得a =-1,b =2.。

2020年北京市高考理科数学试卷(含解析版)

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绝密★本科目考试启用前2020 年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学本试卷共5 页,150 分,考试时长120 分钟.考试务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第一部分(选择题共40 分)一、选择题10 小题,每小题4 分,共40 分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合A = {-1, 0,1, 2} ,B = {x | 0 <x< 3} ,则A B =().A.{-1, 0,1}B.{0,1}C. {-1,1, 2}D. {1, 2} 【答案】D【解析】【分析】根据交集定义直接得结果.【详解】A I B = {-1, 0,1, 2}I(0, 3) = {1, 2},故选:D.【点睛】本题考查集合交集概念,考查基本分析求解能力,属基础题.2.在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(1, 2) ,则i ⋅z =().D. -2 -iA.1+ 2iB.-2 +iC.1- 2i【答案】B【解析】【分析】先根据复数几何意义得z ,再根据复数乘法法则得结果.【详解】由题意得z =1+ 2i ,∴iz =i - 2 .故选:B.【点睛】本题考查复数几何意义以及复数乘法法则,考查基本分析求解能力,属基础题.33 35-rrrr +15 53.在( x - 2)5 的展开式中, x 2 的系数为( ).A. -5 【答案】CB. 5C. -10D. 10【解析】 【分析】首先写出展开式的通项公式,然后结合通项公式确定 x 2 的系数即可. 【详解】( - 2) 展开式的通项公式为: T= C r( x ) (-2) = (-2)C rx2,令5 - r = 2 可得: r = 1 ,则 x 2 的系数为: (-2)1C 1 = (-2)⨯ 5 = -10 .25故选:C.【点睛】二项式定理的核心是通项公式,求解此类问题可以分两步完成:第一步根据所给出的条件(特定项)和通项公式,建立方程来确定指数(求解时要注意二项式系数中 n 和 r 的隐含条件,即 n ,r 均为非负整数,且 n ≥r ,如常数项指数为零、有理项指数为整数等);第二步是根据所求的指数,再求所求解的项.4. 某三棱柱的底面为正三角形,其三视图如图所示,该三棱柱的表面积为().A. 6 +B. 6 + 2C. 12 +D.12 + 2【答案】D5-r x 35【解析】【分析】首先确定几何体的结构特征,然后求解其表面积即可.【详解】由题意可得,三棱柱的上下底面为边长为2 的等边三角形,侧面为三个边长为2 的正方形,则其表面积为:S = 3⨯(2⨯ 2)+ 2⨯⎛1⨯ 2⨯ 2⨯sin 60︒⎫=12 + 2 3 .2 ⎪⎝⎭故选:D.【点睛】(1)以三视图为载体考查几何体的表面积,关键是能够对给出的三视图进行恰当的分析,从三视图中发现几何体中各元素间的位置关系及数量关系.(2)多面体表面积是各个面的面积之和;组合体的表面积应注意重合部分的处理.(3)圆柱、圆锥、圆台的侧面是曲面,计算侧面积时需要将这个曲面展为平面图形计算,而表面积是侧面积与底面圆的面积之和.5.已知半径为1 的圆经过点(3, 4) ,则其圆心到原点的距离的最小值为().A. 4B. 5C. 6D. 7【答案】A【解析】【分析】求出圆心C 的轨迹方程后,根据圆心M 到原点O 的距离减去半径1 可得答案.【详解】设圆心C (x, y ),则化简得(x - 3)2 +(y - 4)2 =1,=1,所以圆心C 的轨迹是以M (3, 4) 为圆心,1 为半径的圆,(x -3)2 +(y - 4)2所以| OC | +1 ≥| OM | == 5 ,所以| OC |≥ 5 -1 = 4 ,32+ 42当且仅当C 在线段OM 上时取得等号,故选:A.【点睛】本题考查了圆的标准方程,属于基础题.6.已知函数f (x) = 2x-x -1 ,则不等式f (x) > 0 的解集是().(1, +∞) A.(-1,1) B. (-∞, -1)C. (0,1)D. (-∞, 0) ⋃(1, +∞)【答案】D【解析】【分析】作出函数y = 2x和y =x +1 的图象,观察图象可得结果.【详解】因为f (x)= 2x -x -1,所以f (x)> 0 等价于2x>x +1 ,在同一直角坐标系中作出y = 2x和y =x + 1 的图象如图:两函数图象的交点坐标为(0,1),(1, 2) ,不等式2x>x +1 的解为x < 0 或x > 1 .所以不等式f (x)> 0 的解集为:(-∞, 0)⋃(1, +∞).故选:D.【点睛】本题考查了图象法解不等式,属于基础题.7.设抛物线的顶点为O ,焦点为F ,准线为l .P 是抛物线上异于O 的一点,过P 作PQ ⊥l 于Q ,则线段FQ 的垂直平分线().A. 经过点OC. 平行于直线OP B. 经过点PD. 垂直于直线OP【答案】B【解析】【分析】依据题意不妨作出焦点在x 轴上的开口向右的抛物线,根据垂直平分线的定义和抛物线的定义可知,线段FQ 的垂直平分线经过点P ,即求解.【详解】如图所示:.因为线段FQ 的垂直平分线上的点到F ,Q 的距离相等,又点P 在抛物线上,根据定义可知,PQ = PF ,所以线段FQ 的垂直平分线经过点P .故选:B.【点睛】本题主要考查抛物线的定义的应用,属于基础题.8.在等差数列{a n}中,a1=-9 ,a3=-1 .记T n=a1a2…a n(n =1, 2,…) ,则数列{T n}().A.有最大项,有最小项B. 有最大项,无最小项C. 无最大项,有最小项D. 无最大项,无最小项【答案】B【解析】【分析】首先求得数列的通项公式,然后结合数列中各个项数的符号和大小即可确定数列中是否存在最大项和最小项.【详解】由题意可知,等差数列的公差d =a5-a1 =-1+ 9= 2 ,5 -1 5 -1则其通项公式为:a n=a1+(n -1)d=-9 +(n -1)⨯2 = 2n -11 ,注意到a1 <a2 <a3 <a4 <a5 < 0 <a6 = 1 <a7 <,且由T5< 0 可知T i< 0(i ≥ 6, i ∈N ),Ti 由Ti-1 =ai>1(i ≥ 7, i ∈N )可知数列{T n}不存在最小项,由于a1 =-9, a2 =-7, a3 =-5, a4 =-3, a5 =-1, a6 =1,故数列{T n}中的正项只有有限项:T2 = 63 ,T4 = 63⨯15 = 945 .故数列{T n}中存在最大项,且最大项为T4.故选:B.【点睛】本题主要考查等差数列通项公式,等差数列中项的符号问题,分类讨论的数学思想等知识,属于中等题.9.已知α, β∈R ,则“存在k ∈Z 使得α=kπ+ (-1)kβ”是“sin α= sin β”的().A.充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】C【解析】【分析】根据充分条件,必要条件的定义,以及诱导公式分类讨论即可判断.【详解】(1)当存在k ∈Z 使得α=kπ+ (-1)kβ时,若k 为偶数,则sin α= sin (kπ+β)= sin β;若k 为奇数,则sinα= sin (kπ-β)= sin ⎡⎣(k -1)π+π-β⎤⎦= sin (π-β)= sin β;(2)当sin α= sin β时,α=β+ 2mπ或α+β=π+ 2mπ,m ∈Z ,即α=kπ+(-1)k β(k = 2m)或α=kπ+(-1)k β(k = 2m +1),亦即存在k ∈Z 使得α=kπ+ (-1)kβ.所以,“存在k ∈Z 使得α=kπ+ (-1)kβ”是“ sin α= sin β”的充要条件.故选:C.【点睛】本题主要考查充分条件,必要条件的定义的应用,诱导公式的应用,涉及分类讨论思想的应用,属于基础题.10.2020 年3 月14 日是全球首个国际圆周率日(πD ay).历史上,求圆周率π的方法有多种,与中国传统数学中的“割圆术”相似.数学家阿尔·卡西的方法是:当正整数n 充分大时,计算单位圆的内接正6n 边形的周长和外切正6n 边形(各边均与圆相切的正6n 边形)的周长,将它们的算术平均数作为2π的近似值.按照阿尔·卡西的方法,π的近似值的表达式是().⎛30︒ 30︒⎫ ⎛30︒ 30︒⎫A.3n sinn +tan ⎪n B. 6n sin n+tan ⎪n⎝⎭⎝⎭⎛60︒ 60︒⎫ ⎛60︒ 60︒⎫C.3n sinn +tan ⎪n D. 6n sin n+tan⎪n⎝⎭⎝⎭【答案】A【解析】【分析】计算出单位圆内接正6n 边形和外切正6n 边形的周长,利用它们的算术平均数作为2π的近似⎩y 值可得出结果.【详解】单位圆内接正 6n 边形的每条边所对应的圆周角为360︒ = 60︒, 每条边长为 n ⨯ 6 n2 s in 30︒ ,n所以,单位圆的内接正6n 边形的周长为12n sin 30︒ ,n单位圆的外切正6n 边形的每条边长为2 tan30︒ ,其周长为12n tan30︒ ,nn12n sin 30︒ +12n tan 30︒∴2π = n n = 6n ⎛sin 30︒ + tan 30︒ ⎫ , 2 n n ⎪⎝ ⎭则π = 3n ⎛sin30︒+ tan 30︒ ⎫ . n n ⎪ ⎝ ⎭故选:A.【点睛】本题考查圆周率π 的近似值的计算,根据题意计算出单位圆内接正6n 边形和外切正6n 边形的周长是解答的关键,考查计算能力,属于中等题.第二部分(非选择题 共 110 分)二、填空题共 5 小题,每小题 5 分,共 25 分.11. 函数 f (x ) =1x +1+ ln x 的定义域是 .【答案】(0, +∞)【解析】【分析】根据分母不为零、真数大于零列不等式组,解得结果.⎧ 【详解】由题意得 x > 0 ,∴ x > 0⎨x +1 ≠ 0 故答案为: (0, +∞)【点睛】本题考查函数定义域,考查基本分析求解能力,属基础题.12. 已知双曲线C :x 2- = 1,则 C 的右焦点的坐标为 ;C 的焦点到其渐近线的距6 3离是 .26 3 3 3 PD |= 【答案】(1). (3, 0)(2).【解析】【分析】根据双曲线的标准方程可得出双曲线C 的右焦点坐标,并求得双曲线的渐近线方程,利用点到直线的距离公式可求得双曲线的焦点到渐近线的距离.【详解】在双曲线C 中,a = ,b = ,则c = 为(3, 0) , = 3 ,则双曲线C 的右焦点坐标双曲线C 的渐近线方程为 y =±2 x ,即 x ± 2所以,双曲线C 的焦点到其渐近线的距离为2 y = 0 ,= .故答案为: (3, 0) ; .【点睛】本题考查根据双曲线的标准方程求双曲线的焦点坐标以及焦点到渐近线的距离,考查计算能力,属于基础题.13. 已知正方形 ABCD 的边长为2,点 P 满足 AP = 1( AB + AC ) ,则| ;2PB ⋅ PD =.【答案】(1).(2). -1【解析】【分析】以点 A 为坐标原点, AB 、 AD 所在直线分别为 x 、 y 轴建立平面直角坐标系,求得点 P 的坐标,利用平面向量数量积的坐标运算可求得 以及 PB ⋅ PD 的值.【详解】以点 A 为坐标原点, AB 、 AD 所在直线分别为 x 、 y 轴建立如下图所示的平面直角坐标系,3a 2 +b 2 3 12+ 25PD5cos 2 ϕ + (sin ϕ +1)2( )则点 A (0, 0) 、 B (2, 0) 、C (2, 2) 、 D (0, 2) ,AP = 1 AB + AC = 1 (2, 0) + 1(2, 2) = (2,1) ,2 2 2则点 P (2,1) ,∴ PD = (-2,1) , PB = (0, -1) ,因此,故答案为:; -1.= ,PB ⋅ PD = 0 ⨯(-2) +1⨯ (-1) = -1.【点睛】本题考查平面向量的模和数量积的计算,建立平面直角坐标系,求出点 P 的坐标是解答的关键,考查计算能力,属于基础题.14. 若函数 f (x ) = sin(x + ϕ) + cos x 的最大值为 2,则常数ϕ 的一个取值为.【答案】 π (2k π + π, k ∈ Z 均可) 22【解析】【分析】根据两角和的正弦公式以及辅助角公式即可求得 f ( x ) =( x +θ ) ,可得 = 2 ,即可解出.【详解】因为 f ( x ) = cos ϕ sin x + (sin ϕ +1)cos x =sin ( x +θ ) ,所以 = 2 ,解得sin ϕ = 1 ,故可取ϕ = π . 2故答案为: π ( 2k π + π, k ∈ Z 均可). 2 2【点睛】本题主要考查两角和的正弦公式,辅助角公式的应用,以及平方关系的应用,考查学生的数学运算能力,属于基础题.15. 为满足人民对美好生活的向往,环保部门要求相关企业加强污水治理,排放未达标的企业PD =(-2)2 +125 cos 2 ϕ + (sin ϕ +1)2cos 2 ϕ + (sin ϕ +1)2cos 2ϕ + (sin ϕ +1)2要限期整改、设企业的污水摔放量W 与时间t 的关系为W =f (t) ,用-f (b) -f (a)的大小评b -a价在[a, b] 这段时间内企业污水治理能力的强弱,已知整改期内,甲、乙两企业的污水排放量与时间的关系如下图所示.给出下列四个结论:①在[t1 ,t2 ]这段时间内,甲企业的污水治理能力比乙企业强;②在t2时刻,甲企业的污水治理能力比乙企业强;③在t3时刻,甲、乙两企业的污水排放都已达标;④甲企业在[0, t1],[t1, t2],[t2, t3]这三段时间中,在[0, t1]的污水治理能力最强.其中所有正确结论的序号是.【答案】①②③【解析】【分析】根据定义逐一判断,即可得到结果【详解】-f (b) -f (a)表示区间端点连线斜率的负数,b -a在[t1 ,t2 ]这段时间内,甲的斜率比乙的小,所以甲的斜率的相反数比乙的大,因此甲企业的污水治理能力比乙企业强;①正确;甲企业在[0, t1 ],[t1, t2 ],[t2 , t3 ]这三段时间中,甲企业在[t1 ,t2 ]这段时间内,甲的斜率最小,其相反数最大,即在[t1 ,t2 ]的污水治理能力最强.④错误;在t2时刻,甲切线的斜率比乙的小,所以甲切线的斜率的相反数比乙的大,甲企业的污水治理能力比乙企业强;②正确;在t3时刻,甲、乙两企业的污水排放量都在污水打标排放量以下,所以都已达标;③正确;故答案为:①②③【点睛】本题考查斜率应用、切线斜率应用、函数图象应用,考查基本分析识别能力,属中档题.三、解答题共6 小题,共85 分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.16.如图,在正方体ABCD -A1B1C1D1中,E 为BB1的中点.(I)求证:BC1 // 平面AD1E ;(II)求直线AA1与平面AD1E 所成角的正弦值.【答案】(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ)2 .3【解析】【分析】(I)证明出四边形ABC1D1为平行四边形,可得出BC1 //AD1,然后利用线面平行的判定定理可证得结论;(I I)以点A 为坐标原点,AD 、AB 、AA1 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系A -xyz ,利用空间向量法可计算出直线AA1与平面AD1E 所成角的正弦值.【详解】(Ⅰ)如下图所示:⎩⎩在正方体 ABCD - A 1B 1C 1D 1 中, AB //A 1B 1 且 AB = A 1B 1 , A 1B 1 //C 1D 1 且 A 1B 1 = C 1D 1 ,∴ AB //C 1D 1 且 AB = C 1D 1 ,所以,四边形 ABC 1D 1 为平行四边形,则 BC 1 //AD 1 ,BC 1 ⊄ 平面 AD 1E , AD 1 ⊂ 平面 AD 1E ,∴ BC 1 // 平面 AD 1E ;(Ⅱ)以点 A 为坐标原点, AD 、 AB 、 AA 1 所在直线分别为 x 、 y 、 z 轴建立如下图所示的空间直角坐标系 A - xyz ,设正方体 ABCD - A 1B 1C 1D 1 的棱长为2 ,则 AD 1 = (2, 0, 2) , AE = (0, 2,1) ,A (0, 0, 0) 、A 1 (0, 0, 2) 、D 1 (2, 0, 2) 、E (0, 2,1),设平面 AD E 的法向量为n = (x , y , z ) ,由⎧n ⋅ AD 1 = 0 ,得⎧2x + 2z = 0 ,1⎨n ⋅ AE = 0 ⎨2 y + z = 0令 z = -2 ,则 x = 2 , y = 1,则n = (2,1, -2).cos < =-2 . 3因此,直线AA 与平面AD E 所成角的正弦值为2 .113【点睛】本题考查线面平行的证明,同时也考查了利用空间向量法计算直线与平面所成角的正弦值,考查计算能力,属于基础题.17.在ABC 中,a +b = 11,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为己知,求:(Ⅰ)a 的值:(Ⅱ)sin C 和ABC 的面积.条件①:c = 7, cos A =-1 ;7条件②:cos A =1, cos B =9.816注:如果选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分.【答案】选择条件①(Ⅰ)8(Ⅱ)sin C =3, S = 6 3 ;2选择条件②(Ⅰ)6(Ⅱ)sin C =7, S =157.4 4【解析】【分析】选择条件①(Ⅰ)根据余弦定理直接求解,(Ⅱ)先根据三角函数同角关系求得sin A ,再根据正弦定理求sin C ,最后根据三角形面积公式求结果;选择条件②(Ⅰ)先根据三角函数同角关系求得sin A, sin B ,再根据正弦定理求结果,(Ⅱ)根据两角和正弦公式求sin C ,再根据三角形面积公式求结果.【详解】选择条件①(Ⅰ) c = 7, cos A =-17a +b =11∴a= 8 +c2- 2bc cos A∴a2= (11-a)2+ 72- 2(11-a) ⋅7 ⋅(-1)7(Ⅱ)cos A =-1,A∈(0,π)∴sin A = =4 3 7 7n, AA >=1n ⋅AA1n ⋅AA1=-43⨯ 2a2=b21- cos2A1- cos 2 B a 由正弦定理得: sin A = c ∴8 sin C 4 3 7= 7 sin C ∴sin C = 3 2S = 1 ba sin C = 1 (11- 8) ⨯8⨯ 3 = 6 2 2 2 选择条件②(Ⅰ) cos A = 1 , cos B = 9,A , B ∈(0,π )∴sin A 8 16 = 3 7, s in B == 5 7 8 16a =b ∴a = 11- a ∴ a = 6 由正弦定理得: sin A sin B 3 7 5 78 16(II ) sin C = sin( A + B ) = sin A cos B + sin B cos A =3 7 ⨯ 9 + 5 7 ⨯ 1 =7S = 1 ba sin C = 1(11- 6) ⨯ 6⨯7 = 15 78 16 16 8 42 2 4 4【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理,三角形面积公式,考查基本分析求解能力,属中档题.18. 某校为举办甲、乙两项不同活动,分别设计了相应的活动方案:方案一、方案二.为了解该校学生对活动方案是否支持,对学生进行简单随机抽样,获得数据如下表:假设所有学生对活动方案是否支持相互独立.(I ) 分别估计该校男生支持方案一的概率、该校女生支持方案一的概率;(II ) 从该校全体男生中随机抽取 2 人,全体女生中随机抽取 1 人,估计这 3 人中恰有 2 人支持方案一的概率;31- cos 2 A 男生女生支持不支持支持不支持 方案一 200 人 400 人 300 人 100 人 方案二 350 人250 人150 人250 人(III)将该校学生支持方案的概率估计值记为p0,假设该校年级有500 名男生和300 名女生,除一年级外其他年级学生支持方案二的概率估计值记为p1,试比较p0与p1的大小.(结论不要求证明)1【答案】(Ⅰ)该校男生支持方案一的概率为33 ,该校女生支持方案一的概率为;4(Ⅱ)13,(Ⅲ)p <p 3610【解析】【分析】(I)根据频率估计概率,即得结果;(II)先分类,再根据独立事件概率乘法公式以及分类计数加法公式求结果;(III)先求p0,再根据频率估计概率p1,即得大小.2001【详解】(Ⅰ)该校男生支持方案一的概率为=,200+40033003该校女生支持方案一的概率为=;300+1004(Ⅱ)3 人中恰有2 人支持方案一分两种情况,(1)仅有两个男生支持方案一,(2)仅有一个男生支持方案一,一个女生支持方案一,所以3 人中恰有2 人支持方案一概率为:(1)2 (1-3) +C1(1)(1-1)3=13;(III)p1 <p34233436【点睛】本题考查利用频率估计概率、独立事件概率乘法公式,考查基本分析求解能力,属基础题.19.已知函数f (x) = 12 -x2.(I)求曲线y =f (x) 的斜率等于-2 的切线方程;(II)设曲线y =f (x) 在点(t, f (t)) 处的切线与坐标轴围成的三角形的面积为S (t) ,求S (t)的最小值.【答案】(Ⅰ)2x +y -13 = 0 ,(Ⅱ)32 .【解析】【分析】12)⋅ ,( ) (I ) 根据导数的几何意义可得切点的坐标,然后由点斜式可得结果;(II ) 根据导数的几何意义求出切线方程,再得到切线在坐标轴上的截距,进一步得到三角形的面积,最后利用导数可求得最值.【详解】(Ⅰ)因为 f (x ) = 12 - x 2 ,所以 f '( x ) = -2x , 设切点为( x 0 ,12 - x 0 ) ,则-2x 0 = -2 ,即 x 0 = 1 ,所以切点为(1,11) ,由点斜式可得切线方程 : y -11 = -2 ( x -1) ,即2x + y - 13 = 0 . (Ⅱ)显然t ≠ 0 ,因为 y = f (x ) 在点(t ,12 - t 2 ) 处的切线方程为: y - (12 - t 2 )= -2t ( x - t ) ,令 x = 0 ,得 y = t 2 +12 ,令 y = 0 t 2 +12 ,得x = ,2t所以S (t ) = 1⨯(t 2 + t 2 +12 22 | t |不妨设t > 0 (t < 0 时,结果一样) ,t 4 + 24t 2 + 1441 则 S t == (t 3+ 24t + 144) , 4t4 t所以 S '(t ) = 1(3t 2 + 24 - 144 3(t 4 + 8t 2 - 48)) = 4t 2 4t 23(t 2 - 4)(t 2 + 12)3(t - 2)(t + 2)(t 2 + 12)==,4t 24t 2由 S '(t ) > 0 ,得t > 2 ,由 S '(t ) < 0 ,得0 < t < 2 ,所以 S (t ) 在(0, 2) 上递减,在(2, +∞) 上递增, 所以t = 2 时, S (t ) 取得极小值, 也是最小值为 S (2) =16 ⨯16 = 32 .8【点睛】本题考查了利用导数的几何意义求切线方程,考查了利用导数求函数的最值,属于中档题.20. 已知椭圆C :x 2+y 2= 过点 A (-2, -1) ,且a = 2b .a 2b21y + ⎨ 2 y y2 (I ) 求椭圆 C 的方程:(II ) 过点 B (-4, 0) 的直线 l 交椭圆 C 于点 M , N ,直线 MA , NA 分别交直线 x = -4 于点P , Q .求| PB |的值.| BQ |【答案】(Ⅰ) x 2+ = 1;(Ⅱ)1.82【解析】【分析】(Ⅰ)由题意得到关于 a ,b 的方程组,求解方程组即可确定椭圆方程;(Ⅱ)首先联立直线与椭圆的方程,然后由直线 MA ,NA 的方程确定点 P ,Q 的纵坐标,将线段长度的比值转化为纵坐标比值的问题,进一步结合韦达定理可证得 y P + y Q = 0 ,从而可得两线段长度的比值.【详解】(1)设椭圆方程为: x 2 y = 1(a > b > 0),由题意可得:⎧ 4 + 1 = 1a b⎧a 2 = 8 ⎪ a2⎪⎩b 2 a = 2b ,解得: ⎨ , ⎩b = 2故椭圆方程为: x 2+ = 1.82(2)设 M (x 1, y 1 ) , N ( x 2 , y 2 ) ,直线 MN 的方程为: y = k ( x + 4) ,与椭圆方程 x 2 + = 1联立可得: x 2 + 4k 2 ( x + 4)2 = 8 ,8 2即:(4k 2 +1) x 2 + 32k 2 x + (64k 2 - 8) = 0 ,-32k 2 则: x 1 + x 2 =4k 2+1, x 1x 2 =64k 2 - 8 .4k 2+1直线 MA 的方程为: y +1 =y 1 +1( x + 2) ,x 1 + 2令 x = -4 可得: y = -2⨯ y 1 +1 -1 = -2⨯ k ( x 1 + 4) +1 - x 1 + 2 = -(2k +1)( x 1 + 4) , P x + 2 x + 2 x + 2 x + 21 1 1 12 2 22 2= ⨯= ,a n n a同理可得: y = -(2k +1)( x 2 + 4) . x 2 + 2很明显 y P y Q < 0 ,且:=,注意到:y + y = -(2k +1)⎛ x 1 + 4 + x 2 + 4 ⎫ = -(2k +1)⨯ ( x 1 + 4)( x 2 + 2) + ( x 2 + 4)( x 1 + 2) , P Qx + 2 x + 2 ⎪ ( x + 2)( x + 2) ⎝ 1 2 ⎭ 1 2而: ( x 1 + 4)( x 2 + 2) + ( x 2 + 4)( x 1 + 2) = 2 ⎡⎣x 1x 2 + 3( x 1 + x 2 ) + 8⎤⎦= ⎡ 64k 2 - 8 ⎛ -32k 2 ⎫ ⎤ 2 ⎢ 4k 2 +1+ 3⨯ 4k 2 +1 ⎪ + 8⎥⎣⎝ ⎭ ⎦ (64k 2 - 8) + 3⨯(-32k 2 ) + 8(4k 2 +1)2 0 4k 2+1故 y P + y Q = 0, y P = - y Q .从而= = 1 .【点睛】解决直线与椭圆的综合问题时,要注意:(1) 注意观察应用题设中的每一个条件,明确确定直线、椭圆的条件;(2) 强化有关直线与椭圆联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.21. 已知{a n } 是无穷数列.给出两个性质:2①对于{a }中任意两项a i , a j (i > j ) ,在{a } 中都存在一项a ,使 i= a ;n n mm ja 2②对于{a n }中任意项a n (n …3) ,在{a n } 中都存在两项a k , a l (k > l ) .使得a n(I) 若a n = n (n = 1, 2,) ,判断数列{a n } 是否满足性质①,说明理由;= k .a l(II) 若a = 2n -1(n = 1, 2, ) ,判断数列{a }是否同时满足性质①和性质②,说明理由; (III) 若{a n }是递增数列,且同时满足性质①和性质②,证明:{a n } 为等比数列.【答案】(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)详解解析;(Ⅲ)证明详见解析.【解析】PBPQy Py Q PB PQ y Py QQa 2 a a ma 【分析】(I) 根据定义验证,即可判断;(II) 根据定义逐一验证,即可判断;a 2 (III) 解法一:首先,证明数列中的项数同号,然后证明a 3 = 2,最后,用数学归纳法证明数a 1列为等比数列即可.解法二:首先假设数列中的项数均为正数,然后证得a 1, a 2 , a 3 成等比数列,之后证得a 1, a 2 , a 3, a 4 成等比数列,同理即可证得数列为等比数列,从而命题得证.a 29 【详解】(Ⅰ)Q a = 2, a = 3, 3 = ∉ Z ∴{a } 不具有性质①; 2 3 n2a 2 a 2(Ⅱ) Q ∀i , j ∈ N *, i > j , i = 2(2i - j )-1, 2i - j ∈ N * ∴ i = a∴{a }具有性质①; a j a ja 22i - j nQ ∀n ∈ N *, n ≥ 3, ∃k = n -1,l = n - 2, k = 2(2k -l )-1 = 2n -1 = a ,∴{a } 具有性质②;n nl(Ⅲ)【解法一】首先,证明数列中的项数同号,不妨设恒为正数:显然a n ≠ 0 (n ∉ N *),假设数列中存在负项,设N 0 = max {n | a n < 0} ,第一种情况:若 N 0 = 1,即a 0 < 0 < a 1 < a 2 < a 3 <,由①可知:存在m 1 ,满足a a 2 = 2 < 0 ,存在m 2 ,满足aa 2 = 3 < 0 , m 1 m 21 1a 2 a 2由 N 0 = 1可知 2= 3 ,从而a 2 = a 3 ,与数列的单调性矛盾,假设不成立. a 1 a 1a 2第二种情况:若 N ≥ 2 ,由①知存在实数m ,满足a = N 0< 0 ,由 N 的定义可知:m ≤ N ,0 012 2另一方面, a m = N 0> N 0 = aa a N 0 ,由数列 单调性可知: m > N 0 ,1N 0这与 N 0 的定义矛盾,假设不成立.同理可证得数列中的项数恒为负数.aaa 1a 1 1 1a 综上可得,数列中的项数同号.a 2 其次,证明a 3 = 2:a 1利用性质②:取n = 3 ,此时a 32= k (k > l ) , a l由数列的单调性可知a k > a l > 0 ,而 a 3 = a k ⋅ a ka l> a k ,故 k < 3 ,2 此时必有k = 2, l = 1 ,即a3 = 2,a 1最后,用数学归纳法证明数列为等比数列:假设数列{a n }的前k (k ≥ 3) 项成等比数列,不妨设a s= a q s -1(1 ≤ s ≤ k ) ,其中a 1 > 0, q > 1,( a 1 < 0, 0 < q < 1 情况类似)由①可得:存在整数m ,满足 a a2= k = a q k > a,且a = a q k ≥ a(*)a k -1a 2 am 1 k +1由②得:存在 s > t ,满足: a = s = a ⋅ s > a ,由数列的单调性可知: t < s ≤ k +1, k +1 a s a ss -1t t22s -t - - 由 a = a q (1 ≤ s ≤ k ) 可得: a = s= a q 1 > a = a q k 1 (**)s 1 k +1 1 k 1t 由(**)和(*)式可得: a q k ≥ a q 2s -t -1 > a q k -1,结合数列的单调性有: k ≥ 2s - t -1 > k -1, 注意到 s , t , k 均为整数,故k = 2s - t -1, 代入(**)式,从而a= a q k .k +11总上可得,数列{a }的通项公式为: a = a q n -1 .nn1即数列{a n }为等比数列.【解法二】假设数列中的项数均为正数:m1 kaa 1 4 1 4 1 4 1 4 1 首先利用性质②:取n = 3 ,此时 a 3由数列的单调性可知a k > a l > 0 ,2= k (k > l ) , a l而 a 3 = a k ⋅ a ka l> a k ,故 k < 3 ,2 此时必有k = 2, l = 1 ,即a3 = 2,a 1即 a , a , a 成等比数列,不妨设a = a q , a = a q 2(q > 1) ,1232 13 1a 2 a 2q 4然后利用性质①:取i = 3, j = 2 ,则a = 3 = 1 = a q 3 , a 2 a 1q即数列中必然存在一项的值为a q 3 ,下面我们来证明a = a q 3,否则,由数列的单调性可知 a < a q 3 ,在性质②中,取n = 4 ,则a a 2 = k = a a k > a,从而k < 4 ,4 a k a kl l与前面类似的可知则存在{k , l } ⊆ {1, 2, 3}(k > l ) ,满足a 4a 2a 2= k ,a l若 k = 3, l = 2 ,则: a = k = a q 3,与假设矛盾;1la 2 若 k = 3, l = 1,则: a = k = a q 4 > a q 3 ,与假设矛盾; 1 1la 2若 k = 2, l = 1 ,则: a = k = a q 2= a ,与数列的单调性矛盾;1 3l即不存在满足题意的正整数 k , l ,可见a < a q 3 不成立,从而a = a q 3,同理可得:a = a q 4 , a = a q 5 , ,从而数列{a } 为等比数列,5161n同理,当数列中的项数均为负数时亦可证得数列为等比数列.由推理过程易知数列中的项要么恒正要么恒负,不会同时出现正数和负数.从而题中的结论得证,数列{a n } 为等比数列.m 14a 4 a 4a【点睛】本题主要考查数列的综合运用,等比数列的证明,数列性质的应用,数学归纳法与推理方法、不等式的性质的综合运用等知识,意在考查学生的转化能力和推理能力.。

2020年普通高等学校招生全国统一考试数学试题 理(北京卷,含解析)

2020年普通高等学校招生全国统一考试数学试题 理(北京卷,含解析)

绝密★本科目考试启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试数学(理)(北京卷)【试卷点评】2020年北京高考数学试卷,试卷内容上体现新课程理念,贴近中学数学教学,坚持对基础知识、基本技能以及数学思想方法的考查。

我先说一说2020年总体试卷的难度,2020年文科也好、理科也好,整个试卷难度较2020、2020年比较平稳,北京高考应该是从2020年以前和2020年以后,2020、2020年卷子难度都比较低,今年延续了前两年,整体难度比较低。

今天我说卷子简单在于第8题和第14题,难度下降了,相比2020、2020、2020,整体都下降了。

1.体现新课标理念,实现平稳过渡。

试卷紧扣北京考试大纲,新增内容的考查主要是对基本概念、基本公式、基本运算的考查,难度不大。

对传统内容的考查在保持平稳的基础上进行了适度创新,符合北京一贯的风格。

2.关注通性通法,试卷淡化了特殊的技巧,全面考查通性通法,体现了以知识为载体,以方法为依托,题目没有偏怪题,以能力考查为目的的命题要求。

3.体现数学应用,联系实际,例如理科第17 题考查了样本型的概率问题,第三问要求不必证明、直接给出结论(已经连续6年),需注重理解概念的本质原理,第8 题本着创新题的风格,结合生活中的实际模型进行考查,像14 年的成绩评定、15 年的汽车燃油问题,都是由生活中的实际模型转化来的,对推动数学教学中关注身边的数学起到良好的导向。

【试卷解析】本试卷共5页,150分。

考试时长120分钟。

考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。

考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。

在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。

(1)若集合A={x|–2<x<1},B={x|x<–1或x>3},则A I B=(A){x|–2<x<–1} (B){x|–2<x<3}(C){x|–1<x<1} (D){x|1<x<3}【答案】A【解析】试题分析:利用数轴可知{}21A B x x =-<<-I ,故选A. 【考点】集合的运算【名师点睛】集合分为有限集合和无限集合,若集合个数比较少时可以用列举法表示,若集合是无限集合就用描述法表示,注意代表元素是什么,集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简再计算,常常借助数轴或韦恩图进行处理.(2)若复数()()1i a i -+在复平面内对应的点在第二象限,则实数a 的取值范围是 (A )(–∞,1) (B )(–∞,–1) (C )(1,+∞) (D )(–1,+∞) 【答案】B【考点】复数的运算【名师点睛】复数的分类及对应点的位置问题都可以转化为复数的实部与虚部应该满足的条件问题,只需把复数化为代数形式,列出实部和虚部满足的方程(不等式)组即可.复数z =a +b i复平面内的点Z (a ,b )(a ,b ∈R ).复数z =a +b i(a ,b ∈R ) 平面向量u u u rOZ . (3)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为(A )2 (B )32(C )53(D )85【答案】C【考点】循环结构【名师点睛】解决此类型时要注意:第一,要明确是当型循环结构,还是直到型循环结构.根据各自的特点执行循环体;第二,要明确图中的累计变量,明确每一次执行循环体前和执行循环体后,变量的值发生的变化;第三,要明确循环体终止的条件是什么,会判断什么时候终止循环体,争取写出每一个循环,这样避免出错.(4)若x,y满足32xx yy x≤⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩,,,则x + 2y的最大值为(A)1 (B)3 (C)5 (D)9 【答案】D【解析】试题分析:如图,画出可行域,2z x y=+表示斜率为12-的一组平行线,当过点()3,3C时,目标函数取得最大值max3239z=+⨯=,故选D.【考点】线性规划【名师点睛】本题主要考查简单线性规划.解决此类问题的关键是正确画出不等式组表示的可行域,将目标函数赋予几何意义;求目标函数的最值的一般步骤为:一画二移三求.其关键是准确作出可行域,理解目标函数的意义.常见的目标函数有:(1)截距型:形如z ax by =+.求这类目标函数的最值常将函数z ax by =+转化为直线的斜截式:a z y x b b =-+,通过求直线的截距zb的最值间接求出z 的最值;(2)距离型:形如()()22z x a y b =-+- ;(3)斜率型:形如y b z x a-=-,而本题属于截距形式.(5)已知函数1()3()3xx f x =-,则()f x(A )是奇函数,且在R 上是增函数 (B )是偶函数,且在R 上是增函数 (C )是奇函数,且在R 上是减函数 (D )是偶函数,且在R 上是减函数【答案】A 【解析】试题分析:()()113333xx xx f x f x --⎛⎫⎛⎫-=-=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以函数是奇函数,并且3x 是增函数,13x⎛⎫ ⎪⎝⎭是减函数,根据增函数-减函数=增函数,所以函数是增函数,故选A. 【考点】函数的性质【名师点睛】本题属于基础题型,根据奇偶性的定义()f x -与()f x 的关系就可以判断函数的奇偶性,判断函数单调性的方法,1.平时学习过的基本初等函数的单调性;2.函数图象判断函数的单调性;3.函数的四则运算判断,增函数+增函数=增函数,增函数-减函数=增函数,判断函数的单调性;4.导数判断函数的单调性.(6)设m ,n 为非零向量,则“存在负数λ,使得λ=m n ”是“0<⋅m n ”的 (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件【答案】A【考点】1.向量;2.充分必要条件.【名师点睛】判断充分必要条件的的方法:1.根据定义,若,p q q p ⇒≠>,那么p 是q 的充分不必要 ,同时q 是p 的必要不充分条件,若p q ⇔,那互为充要条件,若p q <≠>,那就是既不充分也不必要条件,2.当命题是以集合形式给出时,那就看包含关系,若:,:p x A q x B ∈∈,若A B ≠⊂,那么p 是q 的充分必要条件,同时q 是p 的必要不充分条件,若A B =,互为充要条件,若没有包含关系,就是既不充分也不必要条件,3.命题的等价性,根据互为逆否命题的两个命题等价,将p 是q 条件的判断,转化为q ⌝是p ⌝条件的判断.(7)某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的最长棱的长度为(A )32 (B )23 (C )22 (D )2 【答案】B 【解析】试题分析:几何体是四棱锥,如图红色线为三视图还原后的几何体,最长的棱长为正方体的对角线,22222223l =++=,故选B. 【考点】三视图【名师点睛】本题考查了空间想象能力,由三视图还原几何体的方法:或者也可根据三视图的形状,将几何体的顶点放在正方体或长方体里面,便于分析问题.(8)根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M 约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N 约为1080.则下列各数中与M N最接近的是(参考数据:lg3≈0.48)(A )1033 (B )1053 (C )1073(D )1093【答案】D 【解析】试题分析:设36180310M x N == ,两边取对数,36136180803lg lg lg3lg10361lg38093.2810x ==-=⨯-=,所以93.2810x =,即MN最接近9310,故选D. 【考点】对数运算【名师点睛】本题考查了转化与化归能力,本题以实际问题的形式给出,但本质就是对数的运算关系,以及指数与对数运算的关系,难点是36180310x =时,两边取对数,对数运算公式包含log log log a a a M N MN +=,log log log a a aM M N N-=,log log na a M n M =. 第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。

2020年北京市高考数学押题试卷(一) (含解析)

2020年北京市高考数学押题试卷(一) (含解析)

2020年北京市高考数学押题试卷(一)一、选择题(本大题共10小题,共40.0分)1. 已知集合A ={1,2,3},B ={2,3,6},那么A ∩B =( )A. {1,6}B. {2,3}C. {1,2,3}D. {1,2,3,6}2. 已知复数z =2018+2019i2019−2018i +1,则|z|2018=( )A. 22018B. 21009C. 1D. √23. (x −1x +1)5展开式中的常数项为( )A. 1B. 11C. −19D. 514. 若a <b <0,则( )A. 1a <1bB. 0<ab <1C. ab >b 2D. b a >ab5. 对于α∈R ,下列等式中恒成立的是( ).A. cos(−α)=−cosαB. sin(−α)=−sinαC.D.6. 设a ⃗ ,b ⃗ 是向量,则“|a ⃗ |=|b ⃗ |”是“|a ⃗ +b ⃗ |=|a ⃗ −b ⃗ |”的( )A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件7. 已知双曲线x 2a+y 2=1的一条渐近线倾斜角为5π6,则a =( )A. 3B. −√3C. −√33D. −38. 如图所示,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某三棱锥的三视图,则此几何体的体积为( )A. 43 B. 2 C.4 D. 239. 已知△ABC 中,|BC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=10,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =−16,D 为边BC 的中点,则|AD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |等于( ) A. 6 B. 5 C. 4 D. 310. 已知函数f(x)={x+1x 2,x <−1ln(x +2),x ≥−1,g(x)=x 2−2x −34.设b 为实数,若存在实数a ,使得f(a)+g(b)=2成立,则实数b 的取值范围为( )A. (−1,3)B. [−1,3]C. (−∞,−1]∪[3,+∞)D. (−∞,−1)∪(3,+∞)二、填空题(本大题共5小题,共25.0分)11. 函数f(x)=sin(2x −π3)+sin(2x +π3)的最小正周期为______.12. 圆x 2+y 2−2x +4y =0的圆心到直线3x +4y +5=0的距离等于______. 13. 设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 4=3S 2,a 7=15,则{a n }的公差为______. 14. 如图是一个几何体的三视图,则该几何体外接球的体积为______ .15. 曲线C 是平面内到两条定直线x =0,y =0距离之和为8的点的轨迹.给出下列四个结论:①曲线C 关于y 轴对称; ②曲线C 关于原点对称;③曲线C 上任意一点P 在x 轴上的投影点为P′,则|OP′|≤8;④曲线C 与x 轴,y 轴在第一象限内围成的图象的面积为16(3√2−2). 以上结论中正确的序号是______ (写出所有正确结论的序号). 三、解答题(本大题共6小题,共85.0分) 16. 已知△ABC 满足____,且b =√6,A =2π3,求sin C 的值及△ABC 的面积.从①B =π4,②a =3,③a =3√2sinB 这三个条件中选一个,补充到上面问题中,并完成解答. 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.17.如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,AA1C1C是边长为4的正方形,平面ABC⊥平面AA1C1C,AB=3,BC=5.(1)求证:AA1⊥平面ABC;(2)求二面角A1−BC1−B1的余弦值.18.“酒后驾车”和“醉酒驾车”,其检测标准是驾驶人员血液中的酒精含量Q(简称血酒含量,单位是毫克/100毫升),当20≤Q≤80时,为酒后驾车;当Q>80时,为醉酒驾车.某市交通管理部门于某天晚上8点至11点设点进行一次拦查行动,共依法查出了60名饮酒后违法驾驶机动车者,如图为这60名驾驶员抽血检测后所得结果画出的频率分布直方图(其中Q≥140的人数计入120≤Q≤140人数之内).(1)求此次拦查中醉酒驾车的人数;(2)从违法驾车的60人中按酒后驾车和醉酒驾车利用分层抽样抽取8人做样本进行研究,再从抽取的8人中任取3人,求3人中含有醉酒驾车人数X的分布列及数学期望.19.已知函数f(x)=xe x−a(1x2+x)(a∈R).2(1)若a=0,求曲线y=f(x)在点(1,e)处的切线方程;(2)当a>0时,求函数f(x)的单调区间.20. 已知中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆C 的离心率为12,且经过点M(1,32).(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)是否存过点P(2,1)的直线l 1与椭圆C 相交于不同的两点A ,B ,满足PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PB ⃗⃗⃗⃗⃗ =PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 2?若存在,求出直线l 1的方程;若不存在,请说明理由.21. 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,把满足条件a n+1≤S n (n ∈N ∗)的所有数列{a n }构成的集合记为M .(1)若数列{a n }通项为a n =12n,求证:{a n }∈M ;(2)若数列{a n }是等差数列,且{a n +n}∈M ,求2a 5−a 1的取值范围;(3)若数列{a n }的各项均为正数,且{a n }∈M ,数列{4na n}中是否存在无穷多项依次成等差数列,若存在,给出一个数列{a n }的通项;若不存在,说明理由.-------- 答案与解析 --------1.答案:B解析:解:∵A ={1,2,3},B ={2,3,6}; ∴A ∩B ={2,3}. 故选:B .进行交集的运算即可.考查列举法的定义,以及交集的运算.2.答案:B解析:本题考查了复数的运算,考查复数求模问题,属于基础题. 求出z ,求出z 的模,从而求出答案. 解:∵z =2018+2019i2019−2018i +1=(2018+2019i)i(2019−2018i)i +1=(2018+2019i)i+1=i +1, ∴|z|=√2, 则|z|2018=21009, 故选:B .3.答案:B解析:本题考查二项式系数的性质,属于基础题. 类比二项展开式的通项处理即可.解:依题意,(x −1x +1)5展开式中r 个因式选择x ,s 个因式选择−1x ,则展开项为:T =C 5r x r C 5−r s (−1)s x −s =C 5r C 5−r s(−1)s x r−s ,要使该项为常数,则r=1,①当r=s=0时,对应常数为1;②当r=s=1时,对应常数为−C51×C41=−20;③当r=s=2时,对应常数为C52×C32=30;所以展开式的常数项为1−20+30=11.故选B.4.答案:C解析:1a −1b=bab−aab=b−aab>0,∴1a>1b,,A错;ab−1=a−bb>0,∴ab>1,B错;ab−b2=b(a−b)>0,∴ab>b2,C对;ba −ab=b2−a2ab<0,∴ba<ab.D错.5.答案:B解析:本题考查了三角函数的诱导公式的应用,属于基础题.利用三角函数的诱导公式分别化简判断.解:因为cos(−α)=cosα;sin(−α)=−sinα;sin(180°−α)=sinα;cos(180°+α)=−cosα,故B正确.故选:B.6.答案:D解析:【试题解析】本题主要考查的知识点是充分条件,必要条件的判断,涉及向量的数量积与模的概念,属于基础题.根据|a⃗+b⃗ |=|a⃗−b⃗ |⇔a⃗·b⃗ =0,从而可以判断“|a⃗|=|b⃗ |”是“|a⃗+b⃗ |=|a⃗−b⃗ |”的既不充分也不必要条件.解:因为|a⃗+b⃗ |=|a⃗−b⃗ |,所以|a⃗+b⃗ |2=|a⃗−b⃗ |2,则a⃗2+b⃗ 2+2a⃗·b⃗ =a⃗2+b⃗ 2−2a⃗·b⃗ ,即a⃗·b⃗ =0,由|a⃗|=|b⃗ |⇏a⃗·b⃗ =0,a⃗·b⃗ =0⇏|a⃗|=|b⃗ |,故“|a⃗|=|b⃗ |”是“|a⃗+b⃗ |=|a⃗−b⃗ |”的既不充分也不必要条件.故选D.7.答案:D解析:解:由双曲线x2a +y2=1,得其渐近线方程为y=±√−ax,又双曲线x2a +y2=1的一条渐近线倾斜角为5π6,∴−√−a =tan5π6=−√33,即√−a=√3.得a=−3.故选:D.由双曲线方程求得渐近线方程,结合题意可得−√−a =tan5π6=−√33,则a的值可求.本题考查双曲线的性质,考查双曲线的渐近线方程,是基础的计算题.8.答案:A解析:解:三视图表示的几何体为三棱锥D−ABC,是正方体的一部分,则此几何体的体积为:13×12×2×2×2=43.故选:A.首先由三视图还原几何体,利用三视图的数据求解几何体的体积即可.本题考查了由几何体的三视图求几何体的体积,判断直观图是解题的关键.9.答案:D。

2020届北京市高考数学理科模拟试题(有答案)(Word版)

普通高等学校招生全国统一考试数学(理)(北京卷)本试卷共5页,150分.考试时长120分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.(1)已知集合A=B=,则(A)(B)(C)(D)(2)若x,y满足,则2x+y的最大值为(A)0 (B)3(C)4 (D)5(3)执行如图所示的程序框图,若输入的a值为1,则输出的k值为(A)1(B)2(C)3(D)4(4)设a,b是向量,则“I a I=I b I”是“I a+b I=Ia-b I”的(A)充分而不必要条件(B)必要而不充分条件(C)充分必要条件(D)既不充分也不必要条件(5)已知x,y R,且x y o,则(A)-(B)(C)(-0 (D)lnx+lny(6)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为(A)(B)(C)(D)1(7)将函数图像上的点P(,t)向左平移s(s﹥0)个单位长度得到点P′.若P′位于函数的图像上,则(A)t=,s的最小值为(B)t=,s的最小值为(C)t=,s的最小值为(D)t=,s的最小值为(8)袋中装有偶数个球,其中红球、黑球各占一半.甲、乙、丙是三个空盒.每次从袋中任意取出两个球,将其中一个球放入甲盒,如果这个球是红球,就将另一个球放入乙盒,否则就放入丙盒.重复上述过程,直到袋中所有球都被放入盒中,则(A)乙盒中黑球不多于丙盒中黑球(B)乙盒中红球与丙盒中黑球一样多(C)乙盒中红球不多于丙盒中红球(D)乙盒中黑球与丙盒中红球一样多第二部分(非选择题共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.(9)设a R,若复数(1+i)(a+i)在复平面内对应的点位于实轴上,则a=_______________。

(10)在的展开式中,的系数为__________________.(用数字作答)(11)在极坐标系中,直线与圆交于A,B两点,则=____________________.(12)已知为等差数列,为其前n项和,若,,则.(13)双曲线的渐近线为正方形OABC的边OA,OC所在的直线,点B 为该双曲线的焦点。

2020年高考数学北京卷 试题+答案详解

2020年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学本试卷共5页,150分,考试时长120分钟.考试务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第一部分(选择题共40分)一、选择题:10小题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合{1,0,1,2}A =-,{|03}B x x =<<,则A B = ().A.{1,0,1}- B.{0,1} C.{1,1,2}- D.{1,2}2.在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(1,2),则i z ⋅=().A.12i +B.2i-+ C.12i- D.2i--3.在52)-的展开式中,2x 的系数为().A.5- B.5C.10- D.104.某三棱柱的底面为正三角形,其三视图如图所示,该三棱柱的表面积为().A.6+B.6+C.12+D.12+5.已知半径为1的圆经过点(3,4),则其圆心到原点的距离的最小值为().A.4B.5C.6D.76.已知函数()21x f x x =--,则不等式()0f x >的解集是().A.(1,1)- B.(,1)(1,)-∞-+∞ C.(0,1)D.(,0)(1,)-∞+∞ 7.设抛物线的顶点为O ,焦点为F ,准线为l .P 是抛物线上异于O 的一点,过P 作PQ l ⊥于Q ,则线段FQ 的垂直平分线().A.经过点OB.经过点PC.平行于直线OPD.垂直于直线OP8.在等差数列{}n a 中,19a =-,31a =-.记12(1,2,)n n T a a a n ==……,则数列{}n T ().A.有最大项,有最小项B.有最大项,无最小项C.无最大项,有最小项D.无最大项,无最小项9.已知,R αβ∈,则“存在k Z ∈使得(1)k k απβ=+-”是“sin sin αβ=”的().A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件10.2020年3月14日是全球首个国际圆周率日(πDay ).历史上,求圆周率π的方法有多种,与中国传统数学中的“割圆术”相似.数学家阿尔·卡西的方法是:当正整数n 充分大时,计算单位圆的内接正6n 边形的周长和外切正6n 边形(各边均与圆相切的正6n 边形)的周长,将它们的算术平均数作为2π的近似值.按照阿尔·卡西的方法,π的近似值的表达式是().A.30303sin tan n n n ︒︒⎛⎫+ ⎪⎝⎭ B.30306sin tan n n n ︒︒⎛⎫+ ⎪⎝⎭C.60603sin tan n n n ︒︒⎛⎫+ ⎪⎝⎭D.60606sin tan n n n ︒︒⎛⎫+ ⎪⎝⎭第二部分(非选择题共110分)二、填空题:共5小题,每小题5分,共25分.11.函数1()ln 1f x x x =++的定义域是____________.12.已知双曲线22:163x y C -=,则C 的右焦点的坐标为_________;C 的焦点到其渐近线的距离是_________.13.已知正方形ABCD 的边长为2,点P 满足1()2AP AB AC =+ ,则||PD =_________;PB PD ⋅=_________.14.若函数()sin()cos f x x x ϕ=++的最大值为2,则常数ϕ的一个取值为________.15.为满足人民对美好生活的向往,环保部门要求相关企业加强污水治理,排放未达标的企业要限期整改、设企业的污水摔放量W 与时间t 的关系为()W f t =,用()()f b f a b a---的大小评价在[,]a b 这段时间内企业污水治理能力的强弱,已知整改期内,甲、乙两企业的污水排放量与时间的关系如下图所示.给出下列四个结论:①在[]12,t t 这段时间内,甲企业的污水治理能力比乙企业强;②在2t 时刻,甲企业的污水治理能力比乙企业强;③在3t 时刻,甲、乙两企业的污水排放都已达标;④甲企业在[][][]112230,,,,,t t t t t 这三段时间中,在[]10,t 的污水治理能力最强.其中所有正确结论的序号是____________________.三、解答题:共6小题,共85分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.16.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E 为1BB 的中点.(Ⅰ)求证:1//BC 平面1AD E ;(Ⅱ)求直线1AA 与平面1AD E 所成角的正弦值.17.在ABC 中,11a b +=,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为己知,求:(Ⅰ)a 的值:(Ⅱ)sin C 和ABC 的面积.条件①:17,cos 7c A ==-;条件②:19cos ,cos 816A B ==.注:如果选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分.18.某校为举办甲、乙两项不同活动,分别设计了相应的活动方案:方案一、方案二.为了解该校学生对活动方案是否支持,对学生进行简单随机抽样,获得数据如下表:男生女生支持不支持支持不支持方案一200人400人300人100人方案二350人250人150人250人假设所有学生对活动方案是否支持相互独立.(Ⅰ)分别估计该校男生支持方案一的概率、该校女生支持方案一的概率;(Ⅱ)从该校全体男生中随机抽取2人,全体女生中随机抽取1人,估计这3人中恰有2人支持方案一的概率;(Ⅲ)将该校学生支持方案的概率估计值记为0p ,假设该校年级有500名男生和300名女生,除一年级外其他年级学生支持方案二的概率估计值记为1p ,试比较0p 与1p 的大小.(结论不要求证明)19.已知函数2()12f x x =-.(Ⅰ)求曲线()y f x =的斜率等于2-的切线方程;(Ⅱ)设曲线()y f x =在点(,())t f t 处的切线与坐标轴围成的三角形的面积为()S t ,求()S t 的最小值.20.已知椭圆2222:1x y C a b+=过点(2,1)A --,且2a b =.(Ⅰ)求椭圆C 的方程:(Ⅱ)过点(4,0)B -的直线l 交椭圆C 于点,M N ,直线,MA NA 分别交直线4x =-于点,P Q .求||||PB BQ 的值.21.已知{}n a 是无穷数列.给出两个性质:①对于{}n a 中任意两项,()i j a a i j >,在{}n a 中都存在一项m a ,使2i m ja a a =;②对于{}n a 中任意项(3)n a n ,在{}n a 中都存在两项,()k l a a k l >.使得2k n la a a =.(Ⅰ)若(1,2,)n a n n == ,判断数列{}n a 是否满足性质①,说明理由;(Ⅱ)若12(1,2,)n n a n -== ,判断数列{}n a 是否同时满足性质①和性质②,说明理由;(Ⅲ)若{}n a 是递增数列,且同时满足性质①和性质②,证明:{}n a 为等比数列.参考答案一、选择题.1.【答案】D【解析】{1,0,1,2}(0,3){1,2}A B =-=I I ,故选D.2.【答案】B【解析】由题意得12z i =+,∴2iz i =-.故选B.3.【答案】C【解析】)52-展开式的通项公式为()()55215522r rrrr r r T CC x--+=-=-,令522r -=可得1r =,则2x 的系数为()()11522510C -=-⨯=-.故选C.4.【答案】D【解析】由题意可得,三棱柱的上下底面为边长为2的等边三角形,侧面为三个边长为2的正方形,则其表面积为:()1322222sin 60122S ⎛⎫=⨯⨯+⨯⨯⨯⨯︒=+ ⎪⎝⎭D.5.【答案】A【解析】设圆心(),C x y 1=,化简得()()22341x y -+-=,∴圆心C 的轨迹是以(3,4)M 为圆心,1为半径的圆,∴||1||OC OM +≥5==,∴||514OC ≥-=,当且仅当C 在线段OM 上时取得等号,故选A.6.【答案】D【解析】∵()21xf x x =--,∴()0f x >等价于21x x >+,在同一直角坐标系中作出2x y =和1y x =+的图象如图:两函数图象的交点坐标为(0,1),(1,2),不等式21x x >+的解为0x <或1x >.∴不等式()0f x >的解集为()(),01,-∞+∞ .故选D.7.【答案】B【解析】如图所示,线段FQ 的垂直平分线上的点到,F Q 的距离相等,又点P 在抛物线上,根据定义可知,PQ PF =,所以线段FQ 的垂直平分线经过点P .故选B.8.【答案】B【解析】由题意可知,等差数列的公差511925151a a d --+===--,通项公式为()()11912211n a a n d n n =+-=-+-⨯=-,∵123456701a a a a a a a <<<<<<=<< ,50T <,∴()06,i T i i N <≥∈,由()117,ii i T a i i N T -=>≥∈可知数列{}n T 不存在最小项,由于1234569,7,5,3,1,1a a a a a a =-=-=-=-=-=,∴数列{}n T 中的正项只有有限项:263T =,46315945T =⨯=.∴数列{}n T 中存在最大项,且最大项为4T .故选B.9.【答案】C【解析】(1)当存在k Z ∈使得(1)k k απβ=+-时,若k 为偶数,则()sin sin sin k απββ=+=;若k 为奇数,则()()()sin sin sin 1sin sin k k απβππβπββ=-=-+-=-=⎡⎤⎣⎦(2)当sin sin αβ=时,2m αβπ=+或2m αβππ+=+,m Z ∈,即()()12kk k m απβ=+-=或()()121kk k m απβ=+-=+,∴存在k Z ∈使得(1)k k απβ=+-.∴“存在k Z ∈使得(1)k k απβ=+-”是“sin sin αβ=”的充要条件.故选C.10【答案】A【解析】单位圆内接正6n 边形的每条边所对应的圆周角为360606n n︒︒=⨯,每条边长为302sinn ︒,∴单位圆的内接正6n 边形的周长为3012sin n n︒,单位圆的外切正6n 边形的每条边长为302tan n ︒,其周长为3012tan n n︒,∴303012sin 12tan303026sin tan 2n n n n n n n π︒︒+︒︒⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,则30303sin tan n n n π︒︒⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.故选A.二、填空题.11【答案】(0,)+∞【解析】由题意得010x x >⎧⎨+≠⎩,∴0x >,故答案为(0,)+∞.12【答案】(1)()3,0.【解析】在双曲线C中,a =,b =,则3c ==,则双曲线C 的右焦点坐标为()3,0,双曲线C的渐近线方程为2y x =±,即0x ±=,∴双曲线C 的焦点到其渐近线的距离为23312=+.故答案为()3,0;3.13【答案】(1)5;(2)1-.【解析】以点A 为坐标原点,AB 、AD 所在直线分别为x 、y 轴,建立如图所示的平面直角坐标系,则点()0,0A 、()2,0B 、()2,2C 、()0,2D ,()()()()1112,02,22,1222AP AB AC =+=+= ,则点()2,1P ,()2,1PD ∴=-,()0,1PB =- ,∴()22215PD =-+= ,()021(1)1PB PD ⋅=⨯-+⨯-=- .故答案为5;1-.14【答案】2π(2,2k k Z ππ+∈均可)【解析】∵()()()()22cos sin sin 1cos cos sin 1sin f x x x x ϕϕϕϕθ=++=+++,∴()22cos sin 12ϕϕ++=,解得sin 1ϕ=,故可取2ϕπ=.故答案为2π(2,2k k Z ππ+∈均可).15【答案】①②③【解析】()()f b f a b a---表示区间端点连线斜率的负数,在[]12,t t 这段时间内,甲的斜率比乙的小,∴甲的斜率的相反数比乙的大,∴甲企业的污水治理能力比乙企业强;①正确;甲企业在[][][]112230,,,,,t t t t t 这三段时间中,当甲企业在[]12,t t 这段时间内时,甲的斜率最小,其相反数最大,即在[]12,t t 的污水治理能力最强.④错误;在2t 时刻,甲切线的斜率比乙的小,∴甲切线的斜率的相反数比乙的大,甲企业的污水治理能力比乙企业强;②正确;在3t 时刻,甲、乙两企业的污水排放量都在污水打标排放量以下,都已达标;③正确;故答案为①②③.三、解答题16【答案】(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ)23.【解析】(Ⅰ)如图所示,在正方体1111ABCD A B C D -中,11//AB A B 且11AB A B =,1111//A B C D 且1111A B C D =,∴11//AB C D 且11AB C D =,∴四边形11ABC D 为平行四边形,则11//BC AD ,1BC ⊄ 平面1AD E ,1AD ⊂平面1AD E ,∴1//BC 平面1AD E ;(Ⅱ)以点A 为坐标原点,AD 、AB 、1AA 所在直线分别为x 、y 、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系A xyz -,设正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,则()0,0,0A 、()10,0,2A 、()12,0,2D 、()0,2,1E ,()12,0,2AD =,()0,2,1AE = ,设平面1AD E 的法向量为(),,n x y z =,由100n AD n AE ⎧⋅=⎨⋅=⎩ ,得22020x z y z +=⎧⎨+=⎩,令2z =-,则2x =,1y =,则()2,1,2n =-.11142cos ,323n AA n AA n AA ⋅<>==-=-⨯⋅.∴直线1AA 与平面1AD E 所成角的正弦值为23.17【答案】选择条件①(Ⅰ)8(Ⅱ)3sin 2C =,63S =;选择条件②(Ⅰ)6(Ⅱ)7sin 4C =,1574S =.【解析】选择条件①(Ⅰ)17,cos 7c A ==- ,11a b +=2222cos a b c bc A =+- ,∴2221(11)72(11)7()7a a a =-+--⋅⋅-,∴8a =.(Ⅱ)2143cos (0,)sin 1cos 77A A A A π=-∈∴=-=,由正弦定理得873sin sin sin sin 2437a c C A C C=∴=∴=113sin (118)863222S ba C ==-⨯⨯=选择条件②(Ⅰ)19cos ,cos ,(0,)816A B A B π==∈ ,∴223757sin 1cos ,sin 1cos 816A AB B =-==-=,由正弦定理得:116sin sin 3757816a b a aa A B -=∴=∴=(Ⅱ)sin sin()sin cos sin cos C A B A B B A=+=+918161684=+=11sin (116)62244S ba C ==-⨯⨯=.18【答案】(Ⅰ)该校男生支持方案一的概率为13,该校女生支持方案一的概率为34;(Ⅱ)1336,(Ⅲ)01p p <.【解析】(Ⅰ)该校男生支持方案一的概率为2001200+4003=,该校女生支持方案一的概率为3003300+1004=;(Ⅱ)3人中恰有2人支持方案一分两种情况,(1)仅有两个男生支持方案一,(2)仅有一个男生支持方案一,一个女生支持方案一,∴3人中恰有2人支持方案一概率为2121311313((1()3433436C -+-=;(Ⅲ)01p p <19【答案】(Ⅰ)2130x y +-=,(Ⅱ)32.【解析】(Ⅰ)∵()212f x x =-,∴()2f x x '=-,设切点为()00,12x x -,则022x -=-,即01x =,∴切点为()1,11,由点斜式可得切线方程为:()1121y x -=--,即2130x y +-=.(Ⅱ)显然0t ≠,∵()y f x =在点()2,12t t-处的切线方程为()()2122y t t x t --=--,令0x =,得212y t =+,令0y =,得2122t x t+=,∴()S t =()221121222||t t t +⨯+⋅,不妨设0t >(0t <时,结果相同),则()423241441144(2444t t S t t t t t++==++,∴()S t '=4222211443(848)(324)44t t t t t +-+-=222223(4)(12)3(2)(2)(12)44t t t t t t t-+-++==,由()0S t '>,得2t >,由()0S t '<,得02t <<,∴()S t 在()0,2上递减,在()2,+∞上递增,∴2t =时,()S t 取得极小值,也是最小值为()16162328S ⨯==.20【答案】(Ⅰ)22182x y +=;(Ⅱ)1.【解析】(1)设椭圆方程为()222210x y a b a b+=>>,由题意可得224112ab a b⎧+=⎪⎨⎪=⎩,解得2282a b ⎧=⎨=⎩,∴椭圆方程为22182x y +=.(2)设()11,M x y ,()22,N x y ,直线MN 的方程为()4y k x =+,与椭圆方程22182x y +=联立可得()222448x k x ++=,即()()222241326480k x k x k +++-=,则2212122232648,4141k k x x x x k k --+==++.直线MA 的方程为:()111122y y x x ++=++,令4x =-,可得()()()1111111141214122122222P k x k x y x y x x x x ++-++++=-⨯-=-⨯-=++++,同理可得()()222142Q k x y x -++=+.显然0P Q y y <,且PQPB y PQy =,注意到()1212442122P Q x x y y k x x ⎛⎫+++=-++ ⎪++⎝⎭()()()()()()()12211242422122x x x x k x x +++++=-+⨯++,而()()()()()122112124242238x x x x x x x x +++++=+++⎡⎤⎣⎦2222648322384141k k k k ⎡⎤⎛⎫--=+⨯+⎢⎥ ⎪++⎝⎭⎣⎦()()()22226483328412041k k k k -+⨯-++=⨯=+,∴0,P Q P Q y y y y +==-.从而1PQPB y PQy ==.21【答案】(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)详解解析;(Ⅲ)证明详见解析.【解析】(Ⅰ){}2323292,3,2n a a a a Z a ===∉∴Q 不具有性质①;(Ⅱ)∵2*(2)1*,,,2,2i j i ja i j N i j i j N a --∀∈>=-∈,∴22i i j ja a a -=,∴{}n a 具有性质①;∵2*(2)11,3,1,2,22k l n k n la n N n k n l n a a ---∀∈≥∃=-=-===,∴{}n a 具有性质②;(Ⅲ)【解法一】首先,证明数列中的项数同号,不妨设恒为正数:显然()0*n a n N ≠∉,假设数列中存在负项,设{}0max |0n N n a =<,第一种情况:若01N =,即01230a a a a <<<<< ,由①可知存在1m ,满足12210m a a a =<,存在2m ,满足22310m a a a =<,由01N =可知223211a a a a =,从而23a a =,与数列的单调性矛盾,假设不成立.第二种情况:若02N ≥,由①知存在实数m ,满足0210Nm a a a =<,由0N 的定义可知:0m N ≤,另一方面,000221NNm N N a a a a a a =>=,由数列的单调性可知0m N >,这与0N 的定义矛盾,假设不成立.同理可证得数列中的项数恒为负数.综上可得,数列中的项数同号.其次,证明2231a a a =:利用性质②:取3n =,此时()23k la a k l a =>,由数列的单调性可知0k la a >>,而3kk k la a a a a =⋅>,故3k <,此时必有2,1k l ==,即2231a a a =,最后,用数学归纳法证明数列为等比数列:假设数列{}n a 的前()3k k ≥项成等比数列,不妨设()111s s a a q s k -=≤≤,其中10,1a q >>,(10,01a q <<<的情况类似)由①可得存在整数m ,满足211k k m k k a a a q a a -==>,且11k m k a a q a +=≥(*)由②得存在s t >,满足:21s s k s s t ta aa a a a a +==⋅>,由数列的单调性可知:1t s k <≤+,由()111s s a a q s k -=≤≤可得:2211111s t k s k k ta a a q a a q a ---+==>=(**)由(**)和(*)式可得:211111ks t k a q a qa q ---≥>,结合数列的单调性有:211k s t k ≥-->-,注意到,,s t k 均为整数,故21k s t =--,代入(**)式,从而11kk a a q +=.总上可得,数列{}n a 的通项公式为11n n a a q-=.即数列{}n a 为等比数列.【解法二】假设数列中的项数均为正数:首先利用性质②:取3n =,此时()23k la a k l a =>,由数列的单调性可知0k l a a >>,而3kkk la a a a a =⋅>,故3k <,此时必有2,1k l ==,即2231a a a =,即123,,a a a 成等比数列,不妨设()22131,1a a q a a qq ==>,利用性质①取3,2i j ==,则224331121m a a q a a q a a q===,即数列中必然存在一项的值为31a q ,下面证明341a a q =,否则,由数列的单调性可知341a a q <,在性质②中,取4n =,则24k k k k l l a aa a a a a ==>,从而4k <,与前面类似的可知则存在{}{}(),1,2,3k l k l ⊆>,满足24k l a a a =,若3,2k l ==,则:2341k la a a q a ==,与假设矛盾;若3,1k l ==,则:243411k la a a q a q a ==>,与假设矛盾;若2,1k l ==,则:22413k la a a q a a ===,与数列的单调性矛盾;即不存在满足题意的正整数,k l ,可见341a a q <不成立,从而341a a q =,同理可得:455161,,a a q a a q == ,从而数列{}n a 为等比数列,同理,当数列中的项数均为负数时亦可证得数列为等比数列.由推理过程易知数列中的项要么恒正要么恒负,不会同时出现正数和负数.从而题中的结论得证,数列{}n a 为等比数列.。

高考理科数学(1卷):答案详细解析(最新)

2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(I 卷)答案详解一、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.(复数)若1z i =+,则22z z -=A.0B.1 D.2【解析】∵1z i =+,∴222(2)(1)(1)12z z z z i i i -=-=+-=-=-,∴2=22z z -.【答案】D2.(集合)设集合{}240A x x =-≤,{}20B x x a =+≤,且{}21A B x x =-≤≤ ,则a =A.-4B.-2C.2D.4【解析】由已知可得{}22A x x =-≤≤,2a B x x ⎧⎫=≤-⎨⎬⎩⎭,∵{}21A B x x =-≤≤ ,∴12a -=,解得2a =-.【答案】B 3.(立体几何,同文3)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.14- B.12 C.14+ D.12+【解析】如图A3所示,设正四棱锥底面的边长为a ,则有22221212h am a h m ⎧=⎪⎪⎨⎛⎫⎪+= ⎪⎪⎝⎭⎩整理得22420m am a --=,令m t a =,则有24210t t --=,∴114t +=,214t -=(舍去),即14m a +=.图A3【答案】C4.(解析几何)已知A 为抛物线2:2(0)C 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 .9【解析】设A 点的坐标为(m ,n ),∵点A 到C 的焦点的距离为12,∴m =9,∵点A 到C 的焦点的距离为12,∴122p m +=,解得6p =.【答案】C5.(概率统计,同文5)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:C )的关系,在20个不同的温度条件下进行种子的发芽实验,由实验数据,)(i i x y i =(1,2,…,20)得到下面的散点图:由此散点图,在10C 至40C 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=+【解析】根据散点图的趋势和已学函数图象可知,本题的回归方程类型为对数函数,故选D 选项.【答案】D6.(函数)函数43()2f x x x =-的图像在点(1,(1))f 处的切线方程为A .21y x =--B .21y x =-+C .23y x =-D .21y x =+【解析】32()46f x x x '=-,∴函数()f x 的图像在点(1,(1))f 处的切线斜率为(1)2k f '==-,又∵(1)1f =-,∴所求的切线方程为12(1)y x +=--,化简为21y x =-+.【答案】B7.(三角函数,同文7)设函数()cos()6f x x πω=+在[]ππ-,的图像大致如下图,则()f x 的最小正周期为A.109πB.76πC.43πD.32π【解析】∵函数过点4π,09⎛⎫- ⎪⎝⎭,∴4ππcos()=096x ω-+,∴4πππ=962x ω-+-,解得23=ω,∴()f x 的最小正周期为3π4π2==ωT .【答案】C 8.(概率统计)25()()y x x y x++的展开式中33x y 的系数为A.5 B.10 C.15 D.20【解析】∵5()x y +展开式的通项公式为55C r r r x y -(r =0,1,2,3,4,5),∴1r =时,2141335C 5y x y x y x=,∴3r =时,323335C 10x x y x y =,∴展开式中的33x y 系数为5+10=15.【答案】C9.(三角函数)已知(0,)α∈π,且3cos28cos 5αα-=,则sin α=A.53 B.23 C.13 D.59【解析】应用二倍角公式2cos22cos 1αα=-,将3cos28cos 5αα-=化简为,23cos 4cos 40αα--=,解得2cos 3α=-或cos 2α=(舍去),又∵(0,)α∈π,∴5sin 3α=.【答案】A 10.(立体几何,同文12)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 .32π【解析】由题意可知, 1O 为的半径r =2,由正弦定理可知,24sin ==AB r C,则14sin 4sin 60==== OO AB C ,∴球O 的半径4R ==,∴球O 的表面积为24π64πR =.图A10【答案】A11.(解析几何)已知22:2220M x y x y +---= ,直线:20+=l 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 ++=【解析】222:(1)(1)2-+-= M x y , M 的半径r =2,圆心(1,1)M ,由几何知识可知,⊥PM AB ,故1||||=2=||||2||2∆=⋅⋅==四边形APM APBM S PM AB S AP AM AP ,∴⋅PM AB 最小,即PM 最小,此时直线PM ⊥l ,即直线PM 的斜率为12=m k ,故直线PM 的方程为11(1)2-=-y x ,化简为1122=+y x ,∴直线PM 与l 的交点P 的坐标为(1,0)-P ,直线AB 为过点P 作 M 的切线所得切点弦AB 所在的直线,其方程为(11)(1)(01)(1)4---+--=x y ,化简得210++=x y .图A11【答案】D注:过圆外一点00(,)P x y 作222:()()O x a y b r -+-= 的切线所得切点弦所在直线方程为200()()()()x a x a y b y b r --+--=.特别当0a b ==时,切点弦所在直线方程为200x x y y r +=.(具体推到过程,可到百度搜索)12.(函数)若242log 42log +=+a b a b 则A.a >2bB.a <2bC.a >b 2D.a <b 2【解析】由指数和对数运算性质,原等式可化为2222log 2log a b a b +=+,∵222log 1log log 2b b b <+=,∴22222log 2log 2b b b b +<+,∴2222log 2log 2a b a b +<+,设2()2log x f x x =+,则有()(2)f a f b <,由指数函数和对数函数的单调性可知()f x 在(0,)+∞单调递增,∴2a b <.【答案】B二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

2020高考理科数学预测押题卷北京卷

2020年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(北京卷)本试卷共5页,150分,考试时长120分钟,考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一 项.1. (2020北京,理1)复数()i 2i -=( )A.12i +B.12i -C.12i -+D.12i -- 答案: A 解析:()2i 2i 2i i 12i-=-=+,故选A .2.(2020北京,理2)若x ,y 满足,则2x+y 的最大值为( ) A .0 B .3 C .4 D .5【考点】7C :简单线性规划.【专题】11:计算题;29:规律型;31:数形结合;33:函数思想;35:转化思想.【分析】作出不等式组对应的平面区域,目标函数的几何意义是直线的纵截距,利用数形结合即可求z 的取值范围.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分).设z=2x+y 得y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z ,由图象可知当直线y=﹣2x+z 经过点A 时,直线y=﹣2x+z 的截距最大,此 时z 最大.由,解得,即A (1,2),代入目标函数z=2x+y 得z=1×2+2=4.即目标函数z=2x+y的最大值为4.故选:C .3.(2020北京,理3)已知直线l的参数方程为13,(24x tty t=+ìí=+î为参数),则点(1,0)到直线l的距离是()A.15B.25C.45D.65【思路分析】消参数t化参数方程为普通方程,再由点到直线的距离公式求解.【解析】:由13(24x tty t=+ìí=+î为参数),消去t,可得4320x y-+=.则点(1,0)到直线l的距离是65d==.故选:D.【归纳与总结】本题考查参数方程化普通方程,考查点到直线距离公式的应用,是基础题.4.(2020北京,理4)执行如图所示的程序框图,输出的S值为().A.1 B.23C.1321D.610987答案:C解析:依次执行的循环为S =1,i =0;23S =,i =1;1321S =,i =2.故选C. 5.(2020北京,理5)设点A ,B ,C 不共线,则“AB !!!"与AC !!!"的夹角为锐角”是“||||AB AC BC +>!!!"!!!"!!!"”的()A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【思路分析】“AB !!!"与AC !!!"的夹角为锐角” Þ “||||AB AC BC +>!!!"!!!"!!!"”,“ ||||AB AC BC +>!!!"!!!"!!!"” Þ “AB !!!"与AC !!!"的夹角为锐角”,由此能求出结果.【解析】:点A ,B ,C 不共线,“AB !!!"与AC !!!"的夹角为锐角” Þ “||||AB AC BC +>!!!"!!!"!!!"”, “||||AB AC BC +>!!!"!!!"!!!"” Þ “AB !!!"与AC !!!"的夹角为锐角”,\设点A ,B ,C 不共线,则“AB !!!"与AC !!!"的夹角为锐角”是“||||AB AC BC +>!!!"!!!"!!!"”的充分必要条件.故选:C .【归纳与总结】本题考查充分条件、必要条件、充要条件的判断,考查向量等基础知识,考查推理能力与计算能力,属于基础题.6.(2020北京,理6)若双曲线22221x y a b-=( ).A .y =±2xB .y =C .12y x =± D .2y x =±答案:Bc ,∴b .∴渐近线方程为by x a=±=,故选B. 7.(2020北京,理7)直线l 过抛物线C :x 2=4y 的焦点且与y 轴垂直,则l 与C 所围成的图形的面积等于( ).A .43B .2C .83D .3答案:C解析:由题意可知,l 的方程为y =1. 如图,B 点坐标为(2,1),∴所求面积S =4-2202d 4x x ò=4-3202|12x æöç÷èø=83,故选C.8.(2020北京,理8)数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线22:1||C x y x y +=+就是其中之一(如图).给出下列三个结论:①曲线C 恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点);②曲线C ③曲线C 所围成的“心形”区域的面积小于3. 其中,所有正确结论的序号是( )A .①B .②C .①②D .①②③【思路分析】将x 换成x -方程不变,所以图形关于y 轴对称,据对称性讨论y 轴右边的图形可得.【解析】:将x 换成x -方程不变,所以图形关于y 轴对称,当0x =时,代入得21y =,1y \=±,即曲线经过(0,1),(0,1)-;当0x >时,方程变为2210y xy x -+-=,所以△224(1)0x x =--Ö,解得(0x Î,3,所以x 只能取整数1,当1x =时,20y y -=,解得0y =或1y =,即曲线经过(1,0),(1,1),根据对称性可得曲线还经过(1,0)-,(1,1)-,故曲线一共经过6个整点,故①正确.当0x >时,由221x y xy +=+得222212x y x y xy ++-=Ñ,(当x y =时取等),222x y \+Ñ,\即曲线C 上y C 上任意一点到原点②正确.在x 轴上图形面积大于矩形面积122=´=,x 轴下方的面积大于等腰直角三角形的面积12112=´´=,因此曲线C 所围成的“心形”区域的面积大于213+=,故③错误.故选:C .【归纳与总结】本题考查了命题的真假判断与应用,属中档题.第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(2020北京,理9)在极坐标系中,点π2,6æöç÷èø到直线ρsin θ=2的距离等于__________.答案:1解析:在极坐标系中,点π2,6æöç÷èø对应直角坐标系中坐标为1),直线ρsin θ=2对应直角坐标系中的方程为y =2,所以点到直线的距离为1.10.(2020北京,理10)若等比数列{a n }满足a 2+a 4=20,a 3+a 5=40,则公比q =__________;前n 项和S n =__________.答案:2 2n +1-2 解析:由题意知352440220a a q a a +===+. 由a 2+a 4=a 2(1+q 2)=a 1q (1+q 2)=20, ∴a 1=2.∴S n =21212n (-)-=2n +1-2. 11.(2020北京,理11)如图,AB 为圆O 的直径,P A 为圆O 的切线,PB 与圆O 相交于D ,若P A =3,PD ∶DB =9∶16,则PD =__________,AB =__________.答案:954解析:设PD =9k ,则DB =16k (k >0). 由切割线定理可得,P A 2=PD ·PB ,即32=9k ·25k ,可得15k =. ∴PD =95,PB =5. 在Rt △APB 中,AB4.12.(2020北京,理12)将序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少1张,如果分给同一人的2张参观券连号,那么不同的分法种数是__________.答案:96解析:连号有4种情况,从4人中挑一人得到连号参观券,其余可以全排列,则不同的分法有4×1343C A =96(种).13.(2020北京,理13)向量a ,b ,c 在正方形网格中的位置如图所示,若c =λa +µb (λ,µ∈R),则lµ=__________.答案:4解析:可设a =-i +j ,i ,j 为单位向量且i ⊥j ,则b =6i +2j ,c =-i -3j.由c =λa +µb =(6µ-λ)i +(λ+2µ)j ,∴6123,µl l µ-=-ìí+=-î,解得21.2l µ=-ìïí=-ïî,∴4l µ=. 14.(2020北京,理14)如图,在棱长为2的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 为BC 的中点,点P 在线段D 1E 上,点P 到直线CC 1的距离的最小值为__________.答案:5解析:过E 点作EE 1垂直底面A 1B 1C 1D 1,交B 1C 1于点E 1,连接D 1E 1,过P 点作PH 垂直于底面A 1B 1C 1D 1,交D 1E 1于点H ,P 点到直线CC 1的距离就是C 1H ,故当C 1H 垂直于D 1E 1时,P 点到直线CC 1距离最小,此时,在Rt △D 1C 1E 1中,C 1H ⊥D 1E 1,D 1E 1·C 1H=C 1D 1·C 1E 1,∴C 1H5=. 三、解答题共6小题,共50分.解答应写出文字说明,演算步骤.15.(2020北京,理15)(本小题共13分)在△ABC 中,a =3,b =∠B =2∠A ,(1)求cos A 的值; (2)求c 的值.解:(1)因为a =3,b =∠B =2∠A ,所以在△ABC 中,由正弦定理得3sin sin 2A A=. 所以2sin cos sin 3A A A =.故cos A =3(2)由(1)知,cos A =3,所以sin A 3=. 又因为∠B =2∠A ,所以cos B =2cos 2A-1=13. 所以sin B 3=. 在△ABC 中,sin C =sin(A +B )=sin A cos B +cos A sin B =9. 所以c =sin sin a C A=5. 16.(2020北京,理16)(本小题共13分)下图是某市3月1日至14日的空气质量指数趋势图,空气质量指数小于100表示空气质量优良,空气质量指数大于200表示空气重度污染.某人随机选择3月1日至3月13日中的某一天到达该市,并停留2天.(1)求此人到达当日空气重度污染的概率;(2)设X是此人停留期间空气质量优良的天数,求X的分布列与数学期望;(3)由图判断从哪天开始连续三天的空气质量指数方差最大?(结论不要求证明)解:设A i表示事件“此人于3月i日到达该市”(i=1,2,…,13).根据题意,P(A i)=113,且A i∩A j=Æ(i≠j).(1)设B为事件“此人到达当日空气重度污染”,则B=A5∪A8. 所以P(B)=P(A5∪A8)=P(A5)+P(A8)=213.(2)由题意可知,X的所有可能取值为0,1,2,且P(X=1)=P(A3∪A6∪A7∪A11)=P(A3)+P(A6)+P(A7)+P(A11)=413,P(X=2)=P(A1∪A2∪A12∪A13)=P(A1)+P(A2)+P(A12)+P(A13)=413,P(X=0)=1-P(X=1)-P(X=2)=513. 所以X的分布列为:故X的期望EX=0×513+1×413+2×13=13.(3)从3月5日开始连续三天的空气质量指数方差最大.17.(2020北京,理17)(本小题共14分)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1C1C是边长为4的正方形.平面ABC⊥平面AA1C1C,AB=3,BC=5,(1)求证:AA 1⊥平面ABC ;(2)求二面角A 1-BC 1-B 1的余弦值;(3)证明:在线段BC 1上存在点D ,使得AD ⊥A 1B ,并求1BDBC 的值. 解:(1)因为AA 1C 1C 为正方形,所以AA 1⊥AC . 因为平面ABC ⊥平面AA 1C 1C ,且AA 1垂直于这两个平面的交线AC ,所以AA 1⊥平面ABC .(2)由(1)知AA 1⊥AC ,AA 1⊥AB . 由题知AB =3,BC =5,AC =4,所以AB ⊥AC . 如图,以A 为原点建立空间直角坐标系A -xyz ,则B (0,3,0),A 1(0,0,4),B 1(0,3,4),C 1(4,0,4).设平面A 1BC 1的法向量为n =(x ,y ,z ),则1110,0,A B A C ì×=ïí×=ïî!!!"!!!!"n n 即340,40.y z x -=ìí=î 令z =3,则x =0,y =4,所以n =(0,4,3).同理可得,平面B 1BC 1的法向量为m =(3,4,0).所以cos 〈n ,m 〉=16||||25×=n m n m . 由题知二面角A 1-BC 1-B 1为锐角,所以二面角A 1-BC 1-B 1的余弦值为1625. (3)设D (x ,y ,z )是直线BC 1上一点,且BD !!!"=λ1BC !!!!",所以(x ,y -3,z )=λ(4,-3,4).解得x =4λ,y =3-3λ,z =4λ. 所以AD !!!"=(4λ,3-3λ,4λ). 由AD !!!"·1A B !!!"=0,即9-25λ=0,解得925l =. 因为925∈[0,1],所以在线段BC 1上存在点D ,使得AD ⊥A 1B . 此时,1925BD BC l ==.18.(2020北京,理18)(本小题共13分)设L 为曲线C :ln xy x=在点(1,0)处的切线. (1)求L 的方程;(2)证明:除切点(1,0)之外,曲线C 在直线L 的下方. 解:(1)设()ln x f x x =,则()21ln xf x x -¢=. 所以f ′(1)=1. 所以L 的方程为y =x -1. (2)令g (x )=x -1-f (x ),则除切点之外,曲线C 在直线L 的下方等价于g (x )>0("x >0,x ≠1). g (x )满足g (1)=0,且g ′(x )=1-f ′(x )=221ln x x x -+. 当0<x <1时,x 2-1<0,ln x <0,所以g ′(x )<0,故g (x )单调递减;当x >1时,x 2-1>0,ln x >0,所以g ′(x )>0,故g (x )单调递增.所以,g (x )>g (1)=0("x >0,x ≠1).所以除切点之外,曲线C 在直线L 的下方.19.(2020北京,理19)(本小题共14分)已知A ,B ,C 是椭圆W :24x +y 2=1上的三个点,O 是坐标原点.(1)当点B 是W 的右顶点,且四边形OABC 为菱形时,求此菱形的面积; (2)当点B 不是W 的顶点时,判断四边形OABC 是否可能为菱形,并说明理由.解:(1)椭圆W :24x +y 2=1的右顶点B 的坐标为(2,0).因为四边形OABC 为菱形,所以AC 与OB 相互垂直平分.所以可设A (1,m ),代入椭圆方程得14+m 2=1,即m =2±. 所以菱形OABC 的面积是12|OB |·|AC |=12×2×2|m |=(2)假设四边形OABC 为菱形.因为点B 不是W 的顶点,且直线AC 不过原点,所以可设AC 的方程为y =kx +m (k ≠0,m ≠0).由2244,x y y kx m ì+=í=+î消y 并整理得(1+4k 2)x 2+8kmx +4m 2-4=0. 设A (x 1,y 1),C (x 2,y 2),则1224214x x km k +=-+,121222214y y x x mk m k ++=×+=+. 所以AC 的中点为M 224,1414km m k k æö-ç÷++èø. 因为M 为AC 和OB 的交点,所以直线OB 的斜率为14k -. 因为k ·14k æö-ç÷èø≠-1,所以AC 与OB 不垂直.所以OABC 不是菱形,与假设矛盾.所以当点B 不是W 的顶点时,四边形OABC 不可能是菱形.20.(2020北京,理20)(本小题共13分)已知{a n }是由非负整数组成的无穷数列,该数列前n 项的最大值记为A n ,第n 项之后各项a n +1,a n +2,…的最小值记为B n ,d n =A n -B n .(1)若{a n }为2,1,4,3,2,1,4,3,…,是一个周期为4的数列(即对任意n ∈N *,a n +4=a n ),写出d 1,d 2,d3,d4的值;(2)设d是非负整数,证明:d n=-d(n=1,2,3,…)的充分必要条件为{a n}是公差为d的等差数列;(3)证明:若a1=2,d n=1(n=1,2,3,…),则{a n}的项只能是1或者2,且有无穷多项为1.解:(1)d1=d2=1,d3=d4=3.(2)(充分性)因为{a n}是公差为d的等差数列,且d≥0,所以a1≤a2≤…≤a n≤…. 因此A n=a n,B n=a n ,d n=a n-a n+1=-d(n=1,2,3,…).(必要性)因为d n=-d≤0(n=1,2,3,…),所以A n=B n+d n≤B n. 又+1因为a n≤A n,a n+1≥B n,所以a n≤a n+1. 于是,A n=a n,B n=a n+1,因此a n+1-a n=B n-A n=-d n=d,即{a n}是公差为d的等差数列.(3)因为a1=2,d1=1,所以A1=a1=2,B1=A1-d1=1.故对任意n≥1,a n≥B1=1. 假设{a n}(n≥2)中存在大于2的项.设m为满足a m>2的最小正整数,则m≥2,并且对任意1≤k<m,a k≤2. 又因为a1=2,所以A m-1=2,且A m=a m>2. 于是,B m=A m-d m>2-1=1,B m-1=min{a m,B m}≥2. 故d m-1=A m-1-B m-1≤2-2=0,与d m-1=1矛盾.所以对于任意n≥1,有a n≤2,即非负整数列{a n}的各项只能为1或2. 因为对任意n≥1,a n≤2=a1,所以A n=2. 故B n=A n-d n=2-1=1. 因此对于任意正整数n,存在m满足m>n,且a m=1,即数列{a n}有无穷多项为1.11。

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【2020年高考数学预测题】北京市高考数学试卷(理科)1【含详细答案和解析 可编辑】真水无香陈 tougao33学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________一、 选择题 (本题共计 8 小题 ,每题 5 分 ,共计40分 , )1. 若i 为虚数单位,且(2−i)2=a +bi 3(a,b ∈R),则a +b =( ) A.7 B.−7 C.−1 D.12. 阅读如图的程序框图,运行相应的程序,输出S 的值为( )A.5B.8C.24D.293. 在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为{x =3cos α,y =√3sin α(α为参数),以原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴且取相同的单位长度建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程为ρsin (θ+π4)=4√6.设P 为曲线C 1上的动点,则P 到C 2上点的距离的最小值为( ) A.3√3 B.3√2C.6D.3√64. 已知双曲线E:x 2a −y 2b =1(a >0, b >0)的右顶点为A ,抛物线C:y 2=8ax 的焦点为F .若在E 的渐近线上存在点P ,使得PA ⊥FP ,则E 的离心率的取值范围是 ( ) A.(1, 2)B.(1, 3√24] C.(2, +∞) D.[3√24, +∞)5. 已知实数x ,y 满足不等式组{2x −y +2≥0,x +y ≤2,y ≥0,则该不等式组表示的区域面积为( )A.2B.1C.3D.56. 若lg x =a,lg y =b ,则lg √x −lg (y 10)2的值为( ) A.12a −2b −2B.12a −2b +1C.12a −2b −1D.12a −2b +27. 在△ABC 中,CM →=2MB →,AN →+CN →=0→,则( ) A.MN →=23AB →+16AC → B.MN →=23AB →+76AC →C.MN →=16AC →−23AB →D.MN →=76AC →−23AB →8. 已知a ,b ,c 是正实数,且ab +bc +ac =1,则abc 的最大值为( ) A.√39B.√33C.1D.√3二、 填空题 (本题共计 4 小题 ,每题 5 分 ,共计20分 , )9. 设a =sin 1,b =cos 1,c =tan 1,则a ,b ,c 从小到大的顺序为________.10. 已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2+1,则a 1=________.11. 如图,在棱长均相等的正四棱锥P −ABCD 中,O 为底面正方形的中心,M ,N 分别为侧棱PA ,PB 的中点,有下列结论:①PC//平面OMN ;②平面PCD//平面OMN ; ③ OM ⊥PA ;④直线PD 与直线MN 所成角的大小为90∘. 其中正确结论的序号是________.12. 已知函数f(x)=x +4x ,g(x)=2x +a ,若∀x 1∈[12,1], ∃x 2∈[2,3] ,使得f(x 1)≥g(x 2),则实数a 的取值范围是________.三、 解答题 (本题共计 6 小题 ,每题 13 分 ,共计78分 , )13. 在△ABC 中,3c cos A =a cos C ,且a sin A −c sin C =3sin B ,则b =________.14. {P- ABC}中,平面{PAC\perp}平面{ABC},{\angle ACB= 90^{\circ }}$${PA= AC= 2BC}$ (1)若 PA ⊥PB ,求证:平面 PAB ⊥ 平面PBC ; (2)若PA 与平面ABC 所成的角为 60∘ ,求二面角 C −PB −A 勺余弦值.15. 诚信是立身之本,道德之基,某校学生会创设了“诚信水站”,既便于学生用水,又推进诚信教育,并用“周实际回收水费周投入成本”表示每周“水站诚信度”,为了便于数据分析,以四周为一周期,如表为该水站连续十二周(共三个周期)的诚信数据统计:(1)计算表中十二周“水站诚信度”的平均数x ¯;(2)分别从表中每个周期的4个数据中随机抽取1个数据,设随机变量X 表示取出的3个数据中“水站诚信度”超过91%的数据的个数,求随机变量X 的分布列和期望;(3)已知学生会分别在第一个周期的第四周末和第二个周期的第四周末各举行了一次“以诚信为本”的主题教育活动,根据已有数据,说明两次主题教育活动的宣传效果,并根据已有数据陈述理由.16. 已知抛物线C:y 2=2px(p >0),点F 为抛物线的焦点,焦点F 到直线3x −4y +2=0的距离为d 1,焦点F 到抛物线C 的准线的距离为d 2,且d 1d 2=12.(1)求抛物线C 的标准方程;(2)若x 轴上存在点M ,过点M 的直线l 与抛物线C 相交于P ,Q 两点,且1|PM|2+1|QM|2为定值,求点M 的坐标.17. 已知函数f (x )=ln x +2x +1,g (x )=x 2+x . (1)求函数y =f (x )−g (x )的极值;(2)若对任意x >0,都有f (x )−mg (x )≤0成立,求整数m 的最小值.18. 世界军人运动会,简称“军运会”,是国际军事体育理事会主办的全球军人最高规格的大型综合性运动会,每四年举办一届,会期7至10天,比赛设27个大项,参赛规模约100多个国家8000余人,规模仅次于奥运会,是和平时期各国军队展示实力形象、增进友好交流、扩大国际影响的重要平台,被誉为“军人奥运会”.根据各方达成的共识,军运会于2019年10月18日至27日在武汉举行,赛期10天,共设置射击、游泳、田径、篮球等27个大项、329个小项.其中,空军五项、军事五项、海军五项、定向越野和跳伞5个项目为军事特色项目,其他项目为奥运项目.现对某国在射击比赛预赛中的得分数据进行分析,得到如图的频率分布直方图:(1)估计某国射击比赛预赛成绩得分的平均值x ¯(同一组中的数据用该组区间的中点值代表);(2)根据大量的射击成绩测试数据,可以认为射击成绩X 近似地服从正态分布N(μ, σ2),经计算第(1)问中样本标准差s 的近似值为50,用样本平均数x ¯作为μ的近似值,用样本标准差s 作为σ的估计值,求射击成绩得分X 恰在350到400的概率;[参考数据:若随机变量ξ服从正态分布N(μ, σ2),则:P(μ−σ<ξ≤μ+σ)≈0.6827,P(μ−2σ<ξ≤μ+2σ)≈0.9545,P(μ−3σ<ξ≤μ+3σ)≈0.9973•](3)某汽车销售公司在军运会期间推广一款新能源汽车,现面向意向客户推出“玩游戏,送大奖”,活动,客户可根据抛掷骰子的结果,操控微型遥控车在方格图上行进,若遥控车最终停在“胜利大本营”,则可获得购车优惠券.已知骰子出现任意点数的概率都是16,方格图上标有第0格,第1格,第2格,……第50格.遥控车开始在第0格,客户每抛掷一次骰子,遥控车向前移动一次,若抛掷出正面向上的点数是1,2,3,4,5点,遥控车向前移动一格(从k 到k +1),若抛掷出正面向上的点数是6点,遥控车向前移动两格(从k 到k +2),直到遥控车移动到第49格(胜利大本营)或第50格(失败大本营)时,游戏结束.设遥控车移动到第n 格的概率为P n ,试证明{P n −P n−1}(1≤n ≤49)是等比数列,并求P 50,以及根据P 50的值解释这种游戏方案对意向客户是否具有吸引力.参考答案与试题解析【2020年高考数学预测题】北京市高考数学试卷(理科)1【含详细答案和解析可编辑】一、选择题(本题共计 8 小题,每题 5 分,共计40分)1.【答案】A【解答】解:等式化为3−4i=a−bi,所以a=3,b=4.故选A.2.【答案】B【解答】解:i=1,s=0;第一次执行第一个判断语句后,S=1,i=2,不满足条件;第二次执行第一个判断语句后,j=1,S=5,i=3,不满足条件;第三次执行第一个判断语句后,S=8,i=4,满足退出循环的条件;故输出S值为8.故选B.3.【答案】D【解答】解:曲线C1的普通方程为x 29+y23=1,C2的普通方程为x+y=8√3,利用点到直线的距离公式,将椭圆的参数方程代入直线x+y=8√3中有:d=√3sin√3|√2=|2√3sin(α+π3)−8√3|√2∈[3√6,5√6],所以当sin(α+π3)=1时,d的最小值为3√6.故选D.4.【答案】B【解答】解:双曲线E:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的右顶点为A(a, 0),抛物线C:y2=8ax的焦点F为(2a, 0),双曲线E的渐近线方程为y=±bax .不妨设P(m, bam),则AP→=(m−a, bam),FP→=(m−2a, bam) .由PA⊥FP,得AP→⋅FP→=0,即(m−a)(m−2a)+b2a2m2=0,整理得(1+b2a2)m2−3am+2a2=0 .由题意可得Δ=9a2−4(1+b2a2)⋅2a2≥0,即a2≥8b2=8(c2−a2),即8c2≤9a2,则e=ca≤3√24.由e>1,可得1<e≤3√24.故选B .5.【答案】C【解答】解:不等式组表示的平面区域如图所示,所以面积为S△ABC=12×3×2=3.故选C.6.【答案】D【解答】解:∵lg x=a,lg y=b,∴lg√x−lg(y10)2=12lg x−2lgy10=12lg x−2(lg y−1)=12lg x−2lg y+2=12a−2b+2,故选D . 7.【答案】 C 【解答】由已知CM →=2MB →,可得点M 是靠近点B 的三等分点, 又AN →+CN →=0→,故点N 是AC 的中点.∴ MN →=MC →+CN →=23BC →+12CA →=23(AC →−AB →)−12AC →=16AC →−23AB →, 8.【答案】 A【解答】解:∵ a ,b ,c 是正实数, 且ab +bc +ac =1, ∴ 13=ab+bc+ca3≥√(abc)23,∴ (abc)2≤127,∴ abc ≤√39, 即 abc 的最大值为 √39,故选A .二、 填空题 (本题共计 4 小题 ,每题 5 分 ,共计20分 ) 9.【答案】 b <a <c 【解答】解:如图:在单位圆中,做出锐角1的正切线AT →、正弦线MP →、余弦线OM →,观察他们的长度,发现正切线最长,余弦线最短,故有tan 1>sin 1>cos 1>0,即b <a <c ,故答案为:b <a <c .10.【答案】 2【解答】解:a 1=S1=12+1=2 故答案为:2 11.【答案】 ①②③【解答】解:连接AC ,如图所示,易得PC//OM ,所以PC//平面OMN , 结论①正确.同理PD//OMN ,所以平面PCD//平面OMN , 结论②正确.由于四棱锥的棱长均相等,所以AB 2+BC 2=PA 2+PC 2=AC 2, 所以PC ⊥PA ,又PC//OM , 所以OM ⊥PA ,结论③正确.由于M ,N 分别为侧棱PA ,PB 的中点, 所以MN//AB .又四边形ABCD 为正方形,所以AB//CD ,所以直线PD 与直线MN 所成的角即为直线PD 与直线CD 所成的角, 即为∠PDC .又三角形PDC 为等边三角形, 所以∠PDC =60∘,故④错误. 故答案为:①②③.。

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