- 9.28 MB
- 2021-05-13 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类
(全国新课标卷I)(解析在第五页)
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2013课标全国Ⅰ,理1)已知集合A={x|x2-2x>0},B={x|-<x<},则( ).
A.A∩B= B.A∪B=R C.BA D.AB
2.(2013课标全国Ⅰ,理2)若复数z满足(3-4i)z=|4+3i|,则z的虚部为( ).
A.-4 B. C.4 D.
3.(2013课标全国Ⅰ,理3)为了解某地区的中小学生的视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是( ).
A.简单随机抽样 B.按性别分层抽样 C.按学段分层抽样 D.系统抽样
4.(2013课标全国Ⅰ,理4)已知双曲线C:(a>0,b>0)的离心率为,则C的渐近线方程为( ).
A.y= B.y= C.y= D.y=±x
5.(2013课标全国Ⅰ,理5)执行下面的程序框图,如果输入的t∈[-1,3],则输出的s属于( ).
A.[-3,4]
B.[-5,2]
C.[-4,3]
D.[-2,5]
6.(2013课标全国Ⅰ,理6)如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高8 cm,将一个球放在容器口,再向容器内注水,当球面恰好接触水面时测得水深为6 cm,如果不计容器的厚度,则球的体积为( ).
A.cm3 B.cm3
C.cm3 D.cm3
7.(2013课标全国Ⅰ,理7)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若Sm-1=-2,Sm=0,Sm+1=3,则m=( ).
A.3 B.4 C.5 D.6
8.(2013课标全国Ⅰ,理8)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( ).
A.16+8π
B.8+8π
C.16+16π
D.8+16π
9.(2013课标全国Ⅰ,理9)设m为正整数,(x+y)2m展开式的二项式系数的最大值为a,(x+y)2m+1展开式的二项式系数的最大值为b.若13a=7b,则m=( ).
A.5 B.6 C.7 D.8
10.(2013课标全国Ⅰ,理10)已知椭圆E:(a>b>0)的右焦点为F(3,0),过点F的直线交E于A,B两点.若AB的中点坐标为(1,-1),则E的方程为( ).
A. B. C. D.
11.(2013课标全国Ⅰ,理11)已知函数f(x)=若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是( ).
A.(-∞,0] B.(-∞,1] C.[-2,1] D.[-2,0]
12.(2013课标全国Ⅰ,理12)设△AnBnCn的三边长分别为an,bn,cn,△AnBnCn的面积为Sn,n=1,2,3,….若b1>c1,b1+c1=2a1,an+1=an,bn+1=,cn+1=,则( ).
A.{Sn}为递减数列 B.{Sn}为递增数列
C.{S2n-1}为递增数列,{S2n}为递减数列 D.{S2n-1}为递减数列,{S2n}为递增数列
第Ⅱ卷
本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须做答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求做答.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.(2013课标全国Ⅰ,理13)已知两个单位向量a,b的夹角为60°,c=ta+(1-t)b.若b·c=0,则t=__________.
14.(2013课标全国Ⅰ,理14)若数列{an}的前n项和,则{an}的通项公式是an=_______.
15.(2013课标全国Ⅰ,理15)设当x=θ时,函数f(x)=sin x-2cos x取得最大值,则cos θ=__________.
16.(2013课标全国Ⅰ,理16)若函数f(x)=(1-x2)(x2+ax+b)的图像关于直线x=-2对称,则f(x)的最大值为__________.
三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.(2013课标全国Ⅰ,理17)(本小题满分12分)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=,BC=1,P为△ABC内一点,∠BPC=90°.
(1)若PB=,求PA;
(2)若∠APB=150°,求tan∠PBA.
18.(2013课标全国Ⅰ,理18)(本小题满分12分)如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°.
(1)证明:AB⊥A1C;
(2)若平面ABC⊥平面AA1B1B,AB=CB,求直线A1C与平面BB1C1C所成角的正弦值.
19.(2013课标全国Ⅰ,理19)(本小题满分12分)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n.如果n=3,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果n=4,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.
假设这批产品的优质品率为50%,即取出的每件产品是优质品的概率都为,且各件产品是否为优质品相互独立.
(1)求这批产品通过检验的概率;
(2)已知每件产品的检验费用为100元,且抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X(单位:元),求X的分布列及数学期望.
20.(2013课标全国Ⅰ,理20)(本小题满分12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x-1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并且与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.
(1)求C的方程;
(2)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P的半径最长时,求|AB|.
21.(2013课标全国Ⅰ,理21)(本小题满分12分)设函数f(x)=x2+ax+b,g(x)=ex(cx+d).若曲线y=f(x)和曲线y=g(x)都过点P(0,2),且在点P处有相同的切线y=4x+2.
(1)求a,b,c,d的值;
(2)若x≥-2时,f(x)≤kg(x),求k的取值范围.
请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,做答时请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.
22.(2013课标全国Ⅰ,理22)(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲
如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,∠ABC的角平分线BE交圆于点E,DB垂直BE交圆于点D.
(1)证明:DB=DC;
(2)设圆的半径为1,BC=,延长CE交AB于点F,求△BCF外接圆的半径.
23.(2013课标全国Ⅰ,理23)(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程
已知曲线C1的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sin θ.
(1)把C1的参数方程化为极坐标方程;
(2)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).
24.(2013课标全国Ⅰ,理24)(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲:已知函数f(x)=|2x-1|+|2x+a|,g(x)=x+3.
(1)当a=-2时,求不等式f(x)<g(x)的解集;
(2)设a>-1,且当x∈时,f(x)≤g(x),求a的取值范围.
2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类
(全国卷I新课标)
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.
答案:B
解析:∵x(x-2)>0,∴x<0或x>2.
∴集合A与B可用图象表示为:
由图象可以看出A∪B=R,故选B.
2.
答案:D
解析:∵(3-4i)z=|4+3i|,
∴.
故z的虚部为,选D.
3.
答案:C
解析:因为学段层次差异较大,所以在不同学段中抽取宜用分层抽样.
4.
答案:C
解析:∵,∴.
∴a2=4b2,.
∴渐近线方程为.
5.
答案:A
解析:若t∈[-1,1),则执行s=3t,故s∈[-3,3).
若t∈[1,3],则执行s=4t-t2,其对称轴为t=2.
故当t=2时,s取得最大值4.当t=1或3时,s取得最小值3,则s∈[3,4].
综上可知,输出的s∈[-3,4].故选A.
6.
答案:A
解析:设球半径为R,由题可知R,R-2,正方体棱长一半可构成直角三角形,即△OBA为直角三角形,如图.
BC=2,BA=4,OB=R-2,OA=R,
由R2=(R-2)2+42,得R=5,
所以球的体积为(cm3),故选A.
7.
答案:C
解析:∵Sm-1=-2,Sm=0,Sm+1=3,
∴am=Sm-Sm-1=0-(-2)=2,am+1=Sm+1-Sm=3-0=3.
∴d=am+1-am=3-2=1.
∵Sm=ma1+×1=0,∴.
又∵am+1=a1+m×1=3,∴.
∴m=5.故选C.
8.
答案:A
解析:由三视图可知该几何体为半圆柱上放一个长方体,由图中数据可知圆柱底面半径r=2,长为4,在长方体中,长为4,宽为2,高为2,所以几何体的体积为πr2×4×+4×2×2=8π+16.故选A.
9.
答案:B
解析:由题意可知,a=,b=,
又∵13a=7b,∴,
即.解得m=6.故选B.
10.
答案:D
解析:设A(x1,y1),B(x2,y2),∵A,B在椭圆上,
∴
①-②,得
,即,
∵AB的中点为(1,-1),∴y1+y2=-2,x1+x2=2,
而=kAB=,∴.
又∵a2-b2=9,∴a2=18,b2=9.
∴椭圆E的方程为.故选D.
11.
答案:D
解析:由y=|f(x)|的图象知:
①当x>0时,y=ax只有a≤0时,才能满足|f(x)|≥ax,可排除B,C.
②当x≤0时,y=|f(x)|=|-x2+2x|=x2-2x.
故由|f(x)|≥ax得x2-2x≥ax.
当x=0时,不等式为0≥0成立.
当x<0时,不等式等价于x-2≤a.
∵x-2<-2,∴a≥-2.
综上可知:a∈[-2,0].
12.
答案:B
第Ⅱ卷
本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须做答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求做答.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.答案:2
解析:∵c=ta+(1-t)b,
∴b·c=ta·b+(1-t)|b|2.
又∵|a|=|b|=1,且a与b夹角为60°,b⊥c,
∴0=t|a||b|cos 60°+(1-t),
0=+1-t.
∴t=2.
14.答案:(-2)n-1
解析:∵,①
∴当n≥2时,.②
①-②,得,即=-2.
∵a1=S1=,
∴a1=1.
∴{an}是以1为首项,-2为公比的等比数列,an=(-2)n-1.
15.答案:
解析:f(x)=sin x-2cos x
=,
令cos α=,sin α=,
则f(x)=sin(α+x),
当x=2kπ+-α(k∈Z)时,sin(α+x)有最大值1,f(x)有最大值,
即θ=2kπ+-α(k∈Z),
所以cos θ===sin α=.
16.答案:16
解析:∵函数f(x)的图像关于直线x=-2对称,
∴f(x)满足f(0)=f(-4),f(-1)=f(-3),
即,解得
∴f(x)=-x4-8x3-14x2+8x+15.
由f′(x)=-4x3-24x2-28x+8=0,
得x1=-2-,x2=-2,x3=-2+.
易知,f(x)在(-∞,-2-)上为增函数,在(-2-,-2)上为减函数,在(-2,-2+)上为增函数,在(-2+,+∞)上为减函数.
∴f(-2-)=[1-(-2-)2][(-2-)2+8(-2-)+15]
=(-8-)(8-)
=80-64=16.
f(-2)=[1-(-2)2][(-2)2+8×(-2)+15]
=-3(4-16+15)
=-9.
f(-2+)=[1-(-2+)2][(-2+)2+8(-2+)+15]
=(-8+)(8+)
=80-64=16.
故f(x)的最大值为16.
三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.
解:(1)由已知得∠PBC=60°,所以∠PBA=30°.
在△PBA中,由余弦定理得PA2=.
故PA=.
(2)设∠PBA=α,由已知得PB=sin α.
在△PBA中,由正弦定理得,化简得cos α=4sin α.
所以tan α=,即tan∠PBA=.
18.
(1)证明:取AB的中点O,连结OC,OA1,A1B.
因为CA=CB,所以OC⊥AB.
由于AB=AA1,∠BAA1=60°,
故△AA1B为等边三角形,
所以OA1⊥AB.
因为OC∩OA1=O,所以AB⊥平面OA1C.
又A1C平面OA1C,故AB⊥A1C.
(2)解:由(1)知OC⊥AB,OA1⊥AB.
又平面ABC⊥平面AA1B1B,交线为AB,
所以OC⊥平面AA1B1B,
故OA,OA1,OC两两相互垂直.
以O为坐标原点,的方向为x轴的正方向,||为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz.
由题设知A(1,0,0),A1(0,,0),C(0,0,),B(-1,0,0).
则=(1,0,),==(-1,,0),=(0,,).
设n=(x,y,z)是平面BB1C1C的法向量,
则即可取n=(,1,-1).
故cos〈n,〉==.
所以A1C与平面BB1C1C所成角的正弦值为.
19.
解:(1)设第一次取出的4件产品中恰有3件优质品为事件A1,第一次取出的4件产品全是优质品为事件A2,第二次取出的4件产品都是优质品为事件B1,第二次取出的1件产品是优质品为事件B2,这批产品通过检验为事件A,依题意有A=(A1B1)∪(A2B2),且A1B1与A2B2互斥,所以
P(A)=P(A1B1)+P(A2B2)
=P(A1)P(B1|A1)+P(A2)P(B2|A2)
=.
(2)X可能的取值为400,500,800,并且
P(X=400)=,P(X=500)=,P(X=800)=.
所以X的分布列为
X
400
500
800
P
EX==506.25.
20.
解:由已知得圆M的圆心为M(-1,0),半径r1=1;圆N的圆心为N(1,0),半径r2=3.
设圆P的圆心为P(x,y),半径为R.
(1)因为圆P与圆M外切并且与圆N内切,
所以|PM|+|PN|=(R+r1)+(r2-R)=r1+r2=4.
由椭圆的定义可知,曲线C是以M,N为左、右焦点,长半轴长为2,短半轴长为的椭圆(左顶点除外),其方程为(x≠-2).
(2)对于曲线C上任意一点P(x,y),由于|PM|-|PN|=2R-2≤2,
所以R≤2,当且仅当圆P的圆心为(2,0)时,R=2.
所以当圆P的半径最长时,其方程为(x-2)2+y2=4.
若l的倾斜角为90°,则l与y轴重合,可得|AB|=.
若l的倾斜角不为90°,由r1≠R知l不平行于x轴,设l与x轴的交点为Q,则,可求得Q(-4,0),所以可设l:y=k(x+4).
由l与圆M相切得,
解得k=.
当k=时,将代入,并整理得7x2+8x-8=0,解得x1,2=.
所以|AB|=.
当时,由图形的对称性可知|AB|=.
综上,|AB|=或|AB|=.
21.
解:(1)由已知得f(0)=2,g(0)=2,f′(0)=4,g′(0)=4.
而f′(x)=2x+a,g′(x)=ex(cx+d+c),
故b=2,d=2,a=4,d+c=4.
从而a=4,b=2,c=2,d=2.
(2)由(1)知,f(x)=x2+4x+2,g(x)=2ex(x+1).
设函数F(x)=kg(x)-f(x)=2kex(x+1)-x2-4x-2,
则F′(x)=2kex(x+2)-2x-4=2(x+2)(kex-1).
由题设可得F(0)≥0,即k≥1.
令F′(x)=0得x1=-ln k,x2=-2.
①若1≤k<e2,则-2<x1≤0.从而当x∈(-2,x1)时,F′(x)<0;当x∈(x1,+∞)时,F′(x)>0.即F(x)在(-2,x1)单调递减,在(x1,+∞)单调递增.故F(x)在[-2,+∞)的最小值为F(x1).
而F(x1)=2x1+2--4x1-2=-x1(x1+2)≥0.
故当x≥-2时,F(x)≥0,即f(x)≤kg(x)恒成立.
②若k=e2,则F′(x)=2e2(x+2)(ex-e-2).
从而当x>-2时,F′(x)>0,即F(x)在(-2,+∞)单调递增.
而F(-2)=0,故当x≥-2时,F(x)≥0,即f(x)≤kg(x)恒成立.
③若k>e2,则F(-2)=-2ke-2+2=-2e-2(k-e2)<0.
从而当x≥-2时,f(x)≤kg(x)不可能恒成立.
综上,k的取值范围是[1,e2].
请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,做答时请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.
22.
(1)证明:连结DE,交BC于点G.
由弦切角定理得,∠ABE=∠BCE.
而∠ABE=∠CBE,故∠CBE=∠BCE,BE=CE.
又因为DB⊥BE,
所以DE为直径,∠DCE=90°,
由勾股定理可得DB=DC.
(2)解:由(1)知,∠CDE=∠BDE,DB=DC,
故DG是BC的中垂线,所以BG=.
设DE的中点为O,连结BO,则∠BOG=60°.
从而∠ABE=∠BCE=∠CBE=30°,
所以CF⊥BF,故Rt△BCF外接圆的半径等于.
23.
解:(1)将消去参数t,化为普通方程(x-4)2+(y-5)2=25,
即C1:x2+y2-8x-10y+16=0.
将代入x2+y2-8x-10y+16=0得
ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0.
所以C1的极坐标方程为
ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0.
(2)C2的普通方程为x2+y2-2y=0.
由
解得或
所以C1与C2交点的极坐标分别为,.
24.
解:(1)当a=-2时,不等式f(x)<g(x)化为|2x-1|+|2x-2|-x-3<0.
设函数y=|2x-1|+|2x-2|-x-3,
则y=
其图像如图所示.从图像可知,当且仅当x∈(0,2)时,y<0.
所以原不等式的解集是{x|0<x<2}.
(2)当x∈时,f(x)=1+a.
不等式f(x)≤g(x)化为1+a≤x+3.
所以x≥a-2对x∈都成立.
故≥a-2,即.
从而a的取值范围是.
2014年普通高等学校统一考试(大纲)
理科(解析在15页)
第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 设,则z的共轭复数为( )
A. B. C. D.
2. 设集合,,则( )
A. B. C. D.
3. 设,,,则( )
A. B. C. D.
4. 若向量满足:,,,则( )
A.2 B. C.1 D.
5. 有6名男医生、5名女医生,从中选出2名男医生、1名女医生组成一个医疗小组,则不同的选法共有( )
A.60种 B.70种 C.75种 D.150种
6. 已知椭圆C:的左、右焦点为、,离心率为,过的直线交C于A、B两点,若的周长为,则C的方程为( )
A. B. C. D.
7. 曲线在点(1,1)处切线的斜率等于( )
A.2e B.e C.2 D.1
8.正四棱锥的顶点都在同一球面上,若该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积为( )
A. B. C. D.
9. 已知双曲线C的离心率为2,焦点为、,点A在C上,若,则( )
A. B. C. D.
10. 等比数列中,,则数列的前8项和等于( )
A.6 B.5 C.4 D.3
11. 已知二面角为,,,A为垂足,,,,则异面直线AB与CD所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
12. 函数的图象与函数的图象关于直线对称,则的反函数是( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13. 的展开式中的系数为 .
14. 设x、y满足约束条件,则的最大值为 .
15.直线和是圆的两条切线,若与的交点为(1,3),则与的夹角的正切值等于 .
16. 若函数在区间是减函数,则a的取值范围是 .
三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(本小题满分10分)
的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知,,求B.
18.(本小题满分12分)
等差数列的前n项和为,已知,为整数,且.
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
19. (本小题满分12分)
如图,三棱柱中,点在平面ABC内的射影D在AC上,,.
(1)证明:;
(2)设直线与平面的距离为,求二面角的大小.
20. (本小题满分12分)
设每个工作日甲、乙、丙、丁4人需使用某种设备的概率分别为,各人是否需使用设备相互独立.
(1)求同一工作日至少3人需使用设备的概率;
(2)X表示同一工作日需使用设备的人数,求X的数学期望.
21. (本小题满分12分)
已知抛物线C:的焦点为F,直线与y轴的交点为P,与C的交点为Q,且.
(1)求C的方程;
(2)过F的直线与C相交于A、B两点,若AB的垂直平分线与C相较于M、N两点,且A、M、B、N四点在同一圆上,求的方程.
22. (本小题满分12分)
函数.
(1)讨论的单调性;
(2)设,证明:.
参考答案
一、选择题:
1. D 2.B 3.C 4.B 5.C 6.A
7.C 8.A 9.A 10.C 11.B 12.D
二、填空题:
13. 70 14. 5 15. 16.
三、解答题:
17.(本小题满分10分)
解:由题设和正弦定理得
故
因为 ,所以
即 ……………………………6分
所以
……………8分
即 ………………………………10分
18.(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)由,为整数知,等差数列的公差为整数
又,故
即
解得
因此
数列的通项公式为…………………………………6分
(Ⅱ)………………………8分
于是
……………….12分
19.(本小题满分12分)
解法一:(Ⅰ)因为平面平面,故平面平面,
又,所以平面,……………3分
连结,因为侧面为菱形,故
由三垂线定理得………5分
(Ⅱ)平面平面,故平面平面
作为垂足,则平面
又直线平面,因而为直线与平面的距离,
因为为的平分线,故………………8分
作为垂足,连结,由三垂线定理得,
故为二面角的平面角
由得为中点,
,
所以二面角的大小为………………12分
解法二:以C为坐标原点,射线CA为轴的正半轴,以CB的长为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系,由题设知与轴平行,轴在平面内
(Ⅰ)设,由题设有,,,则
,
,
,
,
………………2分
由得,即
①
于是,所以………………………5分
(Ⅱ)设平面的法向量,则,即,
因为,,故,且
令,则,,点到平面的距离为
又依题设,到平面的距离为,所以
代入①解得(舍去)或 ………………………………………8分
于是
设平面的法向量,则,即,,
且,令,则,,,
又为平面的法向量,故
所以二面角的大小为……………………12分
20.(本小题满分12分)
解:记表示事件:同一工作日乙、丙中恰有人需使用设备,,
B表示事件:甲需使用设备,
C表示事件:丁需使用设备,
D表示事件:同一工作日至少3人需使用设备
(Ⅰ)
………3分
所以
……………………………………6分
(Ⅱ)的可能取值为0,1,2,3,4,其分布列为
…………………………………………………………………10分
数学期望
……………………………………………………………12分
21.(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)设,代入得
所以
由题设得,解得(舍去)或
所以C的方程为……………………………………………5分
(Ⅱ)依题意知与坐标轴不垂直,故可设的方程为
代入得
设,则
故的中点为
又的斜率为,所以的方程为
将上式代入,并整理得
设,则
故的中点为
,…10分
由于垂直平分,故四点在同一圆上等价于,
从而
即
化简得,解得或
所求直线的方程为或……………………………12分
22.(本小题满分12分)
解:
(Ⅰ)的定义域为………………….2分
(ⅰ)当时,若,则,在是增函数;
若,则,在是减函数;
若,则,在是增函数;……………………4分
(ⅱ)当时,,成立当且仅当,在是增函数;
(ⅲ)当时,若,则,在是增函数;
若,则,在是减函数;
若,则,在是增函数;……6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,当时,在是增函数,
当时,,即
又由(Ⅰ)知,当时,在是减函数,
当时,,即…………………9分
下面用数学归纳法证明
(ⅰ)当时,由已知,故结论成立;
(ⅱ)设当时结论成立,即
当时,
即当时有,结论成立。
根据(ⅰ)、(ⅱ)知对任何结论都成立……………………………12分
2014年普通高等学校统一考试(大纲)
理科(参考答案24页)
第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 设,则z的共轭复数为( )
A. B. C. D.
2. 设集合,,则( )
A. B. C. D.
3. 设,,,则( )
A. B. C. D.
4. 若向量满足:,,,则( )
A.2 B. C.1 D.
5. 有6名男医生、5名女医生,从中选出2名男医生、1名女医生组成一个医疗小组,则不同的选法共有( )
A.60种 B.70种 C.75种 D.150种
6. 已知椭圆C:的左、右焦点为、,离心率为,过的直线交C于A、B两点,若的周长为,则C的方程为( )
A. B. C. D.
7. 曲线在点(1,1)处切线的斜率等于( )
A.2e B.e C.2 D.1
8.正四棱锥的顶点都在同一球面上,若该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积为( )
A. B. C. D.
9. 已知双曲线C的离心率为2,焦点为、,点A在C上,若,则( )
A. B. C. D.
10. 等比数列中,,则数列的前8项和等于( )
A.6 B.5 C.4 D.3
11. 已知二面角为,,,A为垂足,,,,则异面直线AB与CD所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
12. 函数的图象与函数的图象关于直线对称,则的反函数是( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13. 的展开式中的系数为 .
14. 设x、y满足约束条件,则的最大值为 .
15.直线和是圆的两条切线,若与的交点为(1,3),则与的夹角的正切值等于 .
16. 若函数在区间是减函数,则a的取值范围是 .
三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(本小题满分10分)
的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知,,求B.
18.(本小题满分12分)
等差数列的前n项和为,已知,为整数,且.
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
19. (本小题满分12分)
如图,三棱柱中,点在平面ABC内的射影D在AC上,,.
(1)证明:;
(2)设直线与平面的距离为,求二面角的大小.
20. (本小题满分12分)
设每个工作日甲、乙、丙、丁4人需使用某种设备的概率分别为,各人是否需使用设备相互独立.
(1)求同一工作日至少3人需使用设备的概率;
(2)X表示同一工作日需使用设备的人数,求X的数学期望.
21. (本小题满分12分)
已知抛物线C:的焦点为F,直线与y轴的交点为P,与C的交点为Q,且.
(1)求C的方程;
(2)过F的直线与C相交于A、B两点,若AB的垂直平分线与C相较于M、N两点,且A、M、B、N四点在同一圆上,求的方程.
22. (本小题满分12分)
函数.
(1)讨论的单调性;
(2)设,证明:.
参考答案
一、选择题:
1. D 2.B 3.C 4.B 5.C 6.A
7.C 8.A 9.A 10.C 11.B 12.D
二、填空题:
13. 70 14. 5 15. 16.
三、解答题:
17.(本小题满分10分)
解:由题设和正弦定理得
故
因为 ,所以
即 ……………………………6分
所以
……………8分
即 ………………………………10分
18.(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)由,为整数知,等差数列的公差为整数
又,故
即
解得
因此
数列的通项公式为…………………………………6分
(Ⅱ)………………………8分
于是
……………….12分
19.(本小题满分12分)
解法一:(Ⅰ)因为平面平面,故平面平面,
又,所以平面,……………3分
连结,因为侧面为菱形,故
由三垂线定理得………5分
(Ⅱ)平面平面,故平面平面
作为垂足,则平面
又直线平面,因而为直线与平面的距离,
因为为的平分线,故………………8分
作为垂足,连结,由三垂线定理得,
故为二面角的平面角
由得为中点,
,
所以二面角的大小为………………12分
解法二:以C为坐标原点,射线CA为轴的正半轴,以CB的长为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系,由题设知与轴平行,轴在平面内
(Ⅰ)设,由题设有,,,则
,
,
,
,
………………2分
由得,即
①
于是,所以………………………5分
(Ⅱ)设平面的法向量,则,即,
因为,,故,且
令,则,,点到平面的距离为
又依题设,到平面的距离为,所以
代入①解得(舍去)或 ………………………………………8分
于是
设平面的法向量,则,即,,
且,令,则,,,
又为平面的法向量,故
所以二面角的大小为……………………12分
20.(本小题满分12分)
解:记表示事件:同一工作日乙、丙中恰有人需使用设备,,
B表示事件:甲需使用设备,
C表示事件:丁需使用设备,
D表示事件:同一工作日至少3人需使用设备
(Ⅰ)
………3分
所以
……………………………………6分
(Ⅱ)的可能取值为0,1,2,3,4,其分布列为
…………………………………………………………………10分
数学期望
……………………………………………………………12分
21.(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)设,代入得
所以
由题设得,解得(舍去)或
所以C的方程为……………………………………………5分
(Ⅱ)依题意知与坐标轴不垂直,故可设的方程为
代入得
设,则
故的中点为
又的斜率为,所以的方程为
将上式代入,并整理得
设,则
故的中点为
,…10分
由于垂直平分,故四点在同一圆上等价于,
从而
即
化简得,解得或
所求直线的方程为或……………………………12分
22.(本小题满分12分)
解:
(Ⅰ)的定义域为………………….2分
(ⅰ)当时,若,则,在是增函数;
若,则,在是减函数;
若,则,在是增函数;……………………4分
(ⅱ)当时,,成立当且仅当,在是增函数;
(ⅲ)当时,若,则,在是增函数;
若,则,在是减函数;
若,则,在是增函数;……6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,当时,在是增函数,
当时,,即
又由(Ⅰ)知,当时,在是减函数,
当时,,即…………………9分
下面用数学归纳法证明
(ⅰ)当时,由已知,故结论成立;
(ⅱ)设当时结论成立,即
当时,
即当时有,结论成立。
根据(ⅰ)、(ⅱ)知对任何结论都成立……………………………12分
2015年普通高等学校招生全国统一考试 理科
(新课标卷二Ⅱ)(参考答案在35页)
第Ⅰ卷
一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合A={-2,-1,0,2},B={x|(X-1)(x+2)<0},则A∩B=
(A){-1,0} (B){0,1} (C){-1,0,1} (D){0,1,2}
2.若a为实数且(2+ai)(a-2i)=-4i,则a =
(A)-1 (B)0 (C)1 (D)2
3. 根据下面给出的2004年至2013年我国二氧化硫排放量(单位:万吨)柱形图。以下结论不正确的是
(A)逐年比较,2008年减少二氧化硫排放量的效果最显著
(B)2007年我国治理二氧化硫排放显现
(C)2006年以来我国二氧化硫年排放量呈减少趋势
(D)2006年以来我国二氧化硫年排放量与年份正相关
4.等比数列{an}满足a1=3,a1+ a3+ a5=21,则a3+ a5+ a7 =
(A)21 (B)42 (C)63 (D)84
5.设函数f(x)=,则f (-2)+ f (log212) =
(A)3 (B)6 (C)9 (D)12
6. 一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如右图,则
截去部分体积与剩余部分体积的与剩余部分体积的比值为
(A) (B) (C) (D)
7.过三点A(1,3),B(4,2),C(1,7)的圆交于y轴于M、N两点,则=
(A)2 (B)8 (C)4 (D)10
8.右边程序抗土的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》
中的“更相减损术”。执行该程序框图,若输入a,b分别为14,18,
则输出的a=
(A)0
(B)2
(C)4
(D)14
9. 已知A,B是球O的球面上两点,∠AOB=90,C为该球面上的动点,若三棱锥O-ABC体
积的最大值为36,则球O的表面积为
(A)36π (B)64π (C)144π (D)256π
10. 如图,长方形ABCD的边AB=2,BC=1,O是AB的中点,点P沿着边BC,CD与
DA运动,∠BOP=x。将动点P到AB两点距离之和表示为x的函数f(x),则f(x)
的图像大致为
11. 已知A,B为双曲线E的左,右顶点,点M在E上,∆ABM为等腰三角形,且顶角为
120°,则E的离心率为
(A) (B)2 (C) (D)
12.设函数f’(x)是奇函数f (x)(x∈R)的导函数,f(-1)=0,当x>0时,x f’(x)-f (x)<0,则使得f (x) >0成立的x的取值范围是
(A) (-∞,-1)∪(0,1) (B) (-1,0)∪(1,+∞)
(C) (-∞,-1)∪(-1,0) (D) (0,1)∪(1,+∞)
第Ⅱ卷
本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答。
二.填空题
13.设向量a,b不平行,向量λa+b与a+2b平行,则实数λ=________.(用数字填写答案)
14.若x,y满足约束条件,则z= x+y的最大值为____________..
15.(a+x)(1+x)4的展开式中x的奇数次幂项的系数之和为32,则a =__________.
16.设Sn是数列{an}的前n项和,且a1=-1,an+1=Sn Sn+1,则Sn=________.
三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分12分)
(17)∆ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,∆ABD是∆ADC面积的2倍。
(Ⅰ) 求;
(Ⅱ) 若AD=1,DC=,求BD和AC的长.
18. 某公司为了解用户对其产品的满意度,从A,B两地区分别随机调查了20个用户,得到用户对产品的满意度评分如下:
A地区:62 73 81 92 95 85 74 64 53 76
78 86 95 66 97 78 88 82 76 89
B地区:73 83 62 51 91 46 53 73 64 82
93 48 65 81 74 56 54 76 65 79
(Ⅰ)根据两组数据完成两地区用户满意度评分的茎叶图,并通过茎叶图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,得出结论即可);
(Ⅱ)根据用户满意度评分,将用户的满意度从低到高分为三个不等级:
满意度评分
低于70分
70分到89分
不低于90分
满意度等级
不满意
满意
非常满意
记时间C:“A地区用户的满意度等级高于B地区用户的满意度等级”。假设两地区用户的评价结果相互独立。根据所给数据,以事件发生的频率作为相应事件发生的概率,求C的概率
19. 如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中AB=16,BC=10,AA1=8,点E,F分别在A1B1,D1C1上,A1E=D1F。过带你E,F的平面α与此长方体的面相交,交线围成一个正方形
(Ⅰ)在图中画出这个正方形(不必说出画法和理由)
(Ⅱ)求直线AF与平面α所成角的正弦值
20. 已知椭圆C:9x2+ y2 = m2 (m>0),直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与C有
两个交点A,B,线段AB的中点为M.
(I)证明:直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值;
(II)若l过点(,m),延长线段OM与C交于点P,四边形OAPB能否平行四边行?
若能,求此时l的斜率,若不能,说明理由.
21. 设函数f(x)=emx+x2-mx.
(Ⅰ)证明:f(x)在(-∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增;
(Ⅱ)若对于任意x1, x2∈[-1,1],都有|f(x1)- f(x2)|≤e-1,求m的取值范围
请考生在第22、23、24题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分,做答时请写清题号.
(22).(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲
如图,O为等腰三角形ABC内一点,圆O与ABC的底边BC交于M、N两点与底边
上的高AD交于点G,且与AB、AC分别相切于E、F两点.
(I)证明:EF平行于BC
(II) 若AG等于圆O的半径,且AE=MN=,求四边形EBCF的面积。
(23)(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
在直角坐标系xOy中,曲线C1:,其中0≤α<π ,在以O
为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=2sinθ,曲线C3:ρ=cosθ .
(I).求C2与C3交点的直角坐标
(II).若C1与C2相交于点A,C1与C3相交于点B,求的最大值
(24)(本小题满分10分)选修4-5不等式选讲
设a、b、c、d均为正数,且a+b=c+d,证明:
(I)若ab>cd ,则;
(II)是的充要条件.