第 – 1 -页 共 25 页 2020 年普通高等学校招生全国统一考试 理科数学 注意事项: 1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、座位号填写在答题卡上.本试卷满分 150 分. 2.作答时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效. 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回. 一、选择题:本题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分.在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的. 1. 已知集合 U={−2,−1,0,1,2,3},A={−1,0,1},B={1,2},则 ð (A B) ()UA. B. C. D. {−2,−1, {−2,3} {−2,2,3} {−2,−1,0,3} 0,2,3} 【答案】 【解析】 【分析】 A首先进行并集运算,然后计算补集即可. A B 1,0,1,2 ð A B 2,3 【详解】由题意可得: ,则 U .故选:A. 【点睛】本题主要考查并集、补集的定义与应用,属于基础题. 2. 若 α 为第四象限角,则( )A. cos2α>0 B. cos2α<0 C. sin2α>0 D. sin2α<0 D【答案】 【解析】 【分析】 由题意结合二倍角公式确定所给的选项是否正确即可. 36cos2 cos 0 ,选项 B 错误; 【详解】当 时, 第 – 1 -页 共 25 页 第 – 2 -页 共 25 页 2 33cos2 cos 0 当由时, ,选项 A 错误; sin 0,cos 0 在第四象限可得: ,则 ,选项 C 错误,选 sin 2 2sin cos 0 项 D 正确; 故选:D. 【点睛】本题主要考查三角函数的符号,二倍角公式,特殊角的三角函数值等知识,意在考 查学生的转化能力和计算求解能力. 3. 在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成 1200 份订单的配货,由 于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超 市某日积压 500 份订单未配货,预计第二天的新订单超过 1600 份的概率为 0.05,志愿者每人 每天能完成 50 份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于 0.95, 则至少需要志愿者( )A. 10 名 B. 18 名 C. 24 名 D. 32 名 B【答案】 【解析】 【分析】 算出第二天订单数,除以志愿者每天能完成的订单配货数即可. 【详解】由题意,第二天新增订单数为500 1600 1200 900 ,900 18 故需要志愿者 名. 50 故选:B 【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题. 4. 北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为 天心石),环绕天心石砌 9 块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加 9 块,下一层的第一 环比上一层的最后一环多 9 块,向外每环依次也增加 9 块,已知每层环数相同,且下层比中 层多 729 块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)( ) 第 – 2 -页 共 25 页 第 – 3 -页 共 25 页 A. 3699 块 B. 3474 块 C. 3402 块 D. 3339 块 C【答案】 【解析】 【分析】 a{a } 是以 9 为首项,9 为公差的等差数列, n第 n 环天石心块数为 n ,第一层共有 n 环,则 S{a } S S S S 729 的前 n 项和,由题意可得 ,解方程即可得到n,进一 设n 为 n3n 2n 2n nS步得到 .3n a【详解】设第 n 环天石心块数为 n ,第一层共有 n 环, {a } a 9 (n 1)9 9n 则设是以 9 为首项,9 为公差的等差数列, ,nnS{a } 的前 n 项和,则第一层、第二层、第三层的块数分 nn 为 S , S S , S S 别为 所以 2n ,因为下层比中层多 729 块, n2n n3n S S S S 729 ,3n 2n 2n n3n(9 27n) 2n(9 18n) 2n(9 18n) n(9 9n) 729 即22222即,解得 n 9 ,9n 729 27(9 9 27) S S 3402 所以 .3n 27 2故选:C 【点晴】本题主要考查等差数列前 n 项和有关的计算问题,考查学生数学运算能力,是一道 容易题. 第 – 3 -页 共 25 页 第 – 4 -页 共 25 页 2x y 3 0 5. 若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线 的距离为( )52 5 53 5 54 5 A. B. C. D. 55B【答案】 【解析】 【分析】 a,可得圆的半径为 ,写出圆的标 a,a ,a 0 由题意可知圆心在第一象限,设圆心的坐标为 a在圆上,求得实数 的值,利用点到直线的距离公式可求出圆心到直线 2,1 准方程,利用点 2x y 3 0 的距离. 2,1 在第一象限,若圆心不在第一象限, 【详解】由于圆上的点 则圆与至少与一条坐标轴相交,不合乎题意,所以圆心必 第一象限, 在aa,a 设圆心的坐标为 ,则圆的半径为 ,22圆的标准方程为 x a y a a2 .22由题意可得 2 a 1 a a2 ,2a 1 可得 ,解得 或,,a 5 a 6a 5 0 1,1 5,5 所以圆心的坐标为 或2 2 5 52x y 3 0 的圆心到直线 距离均为 ;d 52 5 52x y 3 0 所以,圆心到直线 的距离为 .故选:B. 【点睛】本题考查圆心到直线距离的计算,求出圆的方程是解题的关键,考查计算能力,属 于中等题. k1 ak2 ak10 215 25 k {a } a 2 a,mn ama a6. 数列 中, n ,若 ,则 ()n1A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 C【答案】 第 – 4 -页 共 25 页 第 – 5 -页 共 25 页 【解析】 分析】 【aa取,可得出数列 是等比数列,求得数列 的通项公式,利用等比数列求和公式 m 1 nn可得出关于 的等式,由 可求得 的值. kkk N aman an1 an , 2 ,aan1 ana1 2an 【详解】在等式 中,令 ,可得 m 1 mn a 22n1 2n a所以,数列 是以 为首项,以 为公比的等比数列,则 ,22nnak1 1 210 2k1 1 210 2k1 210 1 25 210 1 ,ak1 ak2 ak10 1 2 1 2 5 ,则 ,解得 .2k1 2 k 1 5 k 4 故选:C. 【点睛】本题考查利用等比数列求和求参数的值,解答的关键就是求出数列的通项公式,考 查计算能力,属于中等题. 7. 如图是一个多面体的三视图,这个多面体某条棱的一个端点在正视图中对应的点为 ,在 M俯视图中对应的点为 ,则该端点在侧视图中对应的点为( N)A. B. C. D. HGEFA【答案】 【解析】 【分析】 根据三视图,画出多面体立体图形,即可求得 【详解】根据三视图,画出多面体立体图形, 点在侧视图中对应的点. M第 – 5 -页 共 25 页 第 – 6 -页 共 25 页 图中标出了根据三视图 点所在位置, M可知在侧视图中所对应的点为 E故选:A 【点睛】本题主要考查了根据三视图判断点的位置,解题关键是掌握三视图的基础知识和根 据三视图能还原立体图形的方法,考查了分析能力和空间想象,属于基础题. x2 y2 x a 8. 设C : 1(a 0,b 0) 的两条渐近线分别交于 为坐标原点,直线 与双曲线 Oa2 b2 D, E 两点,若ODE 的面积为 8,则 的焦距的最小值为( )CA. 4 B. 8 C. 16 D. 32 B【答案】 【解析】 【分析】 x2 y2 by x ax a C : 1(a 0,b 0) 因为 ,可得双曲线的渐近线方程是 ,与直线 联立方 a2 b2 | ED | 程求得 ,两点坐标,即可求得 ,根据 ODE 的面积为 ,可得ab 值,根据 8DE2c 2 a2 b2 ,结合均值不等式,即可求得答案. x2 y2 【详解】 C : 1(a 0,b 0) a2 b2 by x 双曲线的渐近线方程是 ax2 y2 x a C : 1(a 0,b 0) 的两条渐近线分别交于 直线 与双曲线 ,两点 DEa2 b2 不妨设 为在第一象限, 在第四象限 DE第 – 6 -页 共 25 页 第 – 7 -页 共 25 页 x a x a y b 联立 ,解得 by xaD(a,b) 故x a x a 联立 ,解得 by b y x aE(a,b) 故| ED | 2b 1S a2b ab 8 ODE 面积为: △ODE 2×2 y2 C : 1(a 0,b 0) 双曲线 a2 b2 22其焦距为 2c 2 a b 2 2ab 2 16 8 当且仅当 取等号 a b 2 2 的焦距的最小值: C8故选:B. 【点睛】本题主要考查了求双曲线焦距的最值问题,解题关键是掌握双曲线渐近线的定义和 均值不等式求最值方法,在使用均值不等式求最值时,要检验等号是否成立,考查了分析能 力和计算能力,属于中档题. f (x) ln | 2x 1| ln | 2x 1| 9. 设函数 ,则 f(x)( )11 1 ( , ) 2 2 ( ,) A. 是偶函数,且在 C. 是偶函数,且在 单调递增 B. 是奇函数,且在 D. 是奇函数,且在 单调递减 单调递减 211(, ) (, ) 单调递增 22D【答案】 【解析】 【分析】 1 1 f x x , 根据奇偶性的定义可判断出 为奇函数,排除 AC;当 时,利用函数单调性 2 2 第 – 7 -页 共 25 页 第 – 8 -页 共 25 页 12f x x , 的性质可判断出 单调递增,排除 B;当 时,利用复合函数单调性可判断 f x 出 单调递减,从而得到结果. 12f x ln 2x 1 ln 2x 1 f x x x 【详解】由 得 定义域为 ,关于坐标原点对称, f x ln 1 2x ln 2x 1 ln 2x 1 ln 2x 1 f x 又, f x AC; 为定义域上的奇函数,可排除 1 1 x , f x ln 2x 1 ln 12x 当时, ,2 2 1 1 1 1 Q y ln 2x1 , y ln 1 2x , 在上单调递增, 在上单调递减, 2 2 2 2 1 1 f x , 在上单调递增,排除 B; 2 2 12x 1 2x 1 2x , f x ln 2x 1 ln 1 2x ln ln 1 当时, ,22x 1 12, f ln 上单调递减, 1 在在定义域内单调递增, 22x 1 12f x , 根据复合函数单调性可知: 在上单调递减,D 正确. 故选:D. 【点睛】本题考查函数奇偶性和单调性的判断;判断奇偶性的方法是在定义域关于原点对称 f x f x 的前提下,根据 与 的关系得到结论;判断单调性的关键是能够根据自变量的范 围化简函数,根据单调性的性质和复合函数“同增异减”性得到结论. 9 3 10. 已知△ABC 是面积为 的等边三角形,且其顶点都在球 O 的球面上.若球 O 的表面积为 416π,则 O 到平面 ABC 的距离为( )33A. B. C. 1 D. 322第 – 8 -页 共 25 页 第 – 9 -页 共 25 页 C【答案】 【解析】 【分析】 r根据球 的表面积和ABC 的面积可求得球 的半径 和ABC 外接圆半径 ,由球的性 OOR22质可知所求距离 .d R r 2【详解】设球 的半径为 ,则 O,解得: .RR 2 4 R 16 ar设ABC 外接圆半径为 ,边长为 ,9 3 是面积为 的等边三角形, ABC 4139 3 2a2 292 a2 r a 9 3 ,解得: ,,a 3 224343422球心 到平面 O的距离 .ABC d R r 4 3 1 故选:C. 【点睛】本题考查球的相关问题的求解,涉及到球的表面积公式和三角形面积公式的应用; 解题关键是明确球的性质,即球心和三角形外接圆圆心的连线必垂直于三角形所在平面. xyx y ,则( )11. 若2 2 3 3 ln(y x 1) 0 ln(y x 1) 0 ln | x y | 0 A. B. C. D. ln | x y | 0 A【答案】 【解析】 【分析】 f t 2t 3t xx y y x y 将不等式变为 ,根据 的单调性知 ,以此去判断各个 2 3 2 3 选项中真数与 的大小关系,进而得到结果. 1xyx xx y y 【详解】由 y 得: ,2 2 3 3 2 3 2 3 f t 2t 3t 令 , y 2x 为上的增函数, y 3x 为上的减函数, 为上的增函数, f t RRR第 – 9 -页 共 25 页 第 – 10 -页 共 25 页 x y ,Q y x 0 y x 11 ,ln y x 1 0 ,则 A 正确,B 错误; ,Q x y 与 的大小不确定,故CD 无法确定. 1故选:A. 【点睛】本题考查对数式的大小的判断问题,解题关键是能够通过构造函数的方式,利用函 x, y 数的单调性得到 的大小关系,考查了转化与化归的数学思想. a aa a {0,1}(i 1,2,) 12. 0-1 周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列 满足 ,且存 12nim在正整数 ,使得 a a (i 1,2,) 成立,则称其为 0-1 周期序列,并称满足 im immaim a (i 1,2,) a aa 的最小正整数 为这个序列的周期.对于周期为 的0-1 序列 ,i12nm1C(k) a a(k 1,2,,m 1) 是描述其性质的重要指标,下列周期为 5 的 0-1 序列中,满 的序列是( 11011 m iik i1 1C(k) (k 1,2,3,4) 足)511010 10001 11001 AB. C. D. C【答案】 【解析】 a a a【详解】由 i 知,序列 i 的周期为 m,由已知, m 5 ,im 51C(k) a a,k 1,2,3,4 5 iik i1 对于选项 A, 5111151C(1) C(2) a ai1 (a1a2 a2a3 a3a4 a4a5 a5a6 ) (1 0 0 0 0) 5 i555i1 511125a a (a1a3 a2a4 a3a5 a4a6 a5a7 ) (0 1 0 1 0) ,不满足; 5 ii2 55i1 对于选项 B, 511135C(1) a ai1 (a1a2 a2a3 a3a4 a4a5 a5a6 ) (1 0 0 11) ,不满足; 5 i55i1 对于选项 D, 第 – 10 -页 共 25 页 第 – 11 -页 共 25 页 511125C(1) a ai1 (a1a2 a2a3 a3a4 a4a5 a5a6 ) (1 0 0 0 1) ,不满足; 5 i55i1 故选:C 【点晴】本题考查数列的新定义问题,涉及到周期数列,考查学生对新定义的理解能力以及 数学运算能力,是一道中档题. 二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分. 13. 已知单位向量 a,b 的夹角为 45°,ka–b 与 a 垂直,则 k=__________. 2【答案】 2【解析】 【分析】 首先求得向量的数量积,然后结合向量垂直的充分必要条件即可求得实数 k 的值. 2【详解】由题意可得: ,ab 11cos45 2 k a b a 0 由向量垂直的充分必要条件可得: ,2 22即: ,解得: .k a ab k 0 k 222故答案为: .2【点睛】本题主要考查平面向量的数量积定义与运算法则,向量垂直的充分必要条件等知识, 意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 14. 4 名同学到 3 个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去 1 个小区,每个小区至少安排 1 名同学,则不同的安排方法共有__________种. 【答案】 【解析】 【分析】 36 根据题意,采用捆绑法,先取 2 名同学看作一组,现在可看成是 3 组同学分配到 3 个小区, 即可求得答案. 第 – 11 -页 共 25 页 第 – 12 -页 共 25 页 【详解】 4 名同学到 3 个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去 1 个小区,每个小区至 少安排 1 名同学 C2 6 先取 2 名同学看作一组,选法有: 4A3 6 现在可看成是 3 组同学分配到 3 个小区,分法有: 3根据分步乘法原理,可得不同的安排方法 种66 36 故答案为: .36 【点睛】本题主要考查了计数原理的实际应用,解题关键是掌握分步乘法原理和捆绑法的使 用,考查了分析能力和计算能力,属于中档题. zz|z |=|z |=2 | z z | z1 z2 3 i ,则 15. 设复数 ,2 满足 ,=__________. 12112【答案】 2 3 【解析】 【分析】 z 2cos 2sin i z 2cos 2sin i , 根 据 复 数 的 相 等 可 求 得 令,1212cos cos sin sin z z 2 ,代入复数模长的公式中即可得到结果. z 2cos 2sin i z 2cos 2sin i ,【详解】 ,可设 ,1212z z 2 cos cos 2 sin sin i 3 i ,122 cos cos 3 4 2 2cos cos 2sin sin 4 ,两式平方作和得: ,2 sin sin 1 1cos cos sin sin 化简得: 2 z z 2 cos cos 2 sin sin i 12 4 cos cos 2 4 sin sin 88 cos cos sin sin 2 8 4 2 3 故答案为: .2 3 第 – 12 -页 共 25 页 第 – 13 -页 共 25 页 【点睛】本题考查复数模长的求解,涉及到复数相等的应用;关键是能够采用假设的方式, 将问题转化为三角函数的运算问题. 16. 设有下列四个命题: p1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内. p2:过空间中任意三点有且仅有一个平面. p3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行. p4:若直线 l 平面 α,直线 m⊥平面 α,则 m⊥l. 则下述命题中所有真命题的序号是__________. p p p p p p p p ①②③④14122334【答案】①③④ 【解析】 【分析】 pp利用两交线直线确定一个平面可判断命题 1 的真假;利用三点共线可判断命题 2 的真假;利 pp用异面直线可判断命题 3 的真假,利用线面垂直的定义可判断命题 4 的真假.再利用复合命 题的真假可得出结论. pll【详解】对于命题 ,可设与 2 相交,这两条直线确定的平面为 ;11与 相交,则交点在平面 内, ll若A31B也在平面 内, ll同理, 3 与 2 的交点 l p,命题 1 为真命题; 所以, AB ,即 3p对于命题 2 ,若三点共线,则过这三个点的平面有无数个, p命题 2 为假命题; 第 – 13 -页 共 25 页 第 – 14 -页 共 25 页 p对于命题 3 ,空间中两条直线相交、平行或异面, p命题 3 为假命题; ,p对于命题 ,若直线 平面 m 4m垂直于平面 内所有直线, 则,直线l 平面 直线 直线 , lm p命题 4 为真命题. p p p p 综上可知, 4 为真命题, 2 为假命题, p p 4 为真命题. 11p2 p 3 为真命题, 故答案为:①③④. 3【点睛】本题考查复合命题的真假,同时也考查了空间中线面关系有关命题真假的判断,考 查推理能力,属于中等题. 三、解答题:共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第 17~21 题为 必考题,每个试题考生都必须作答.第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共 60 分. sin2A-sin2B-sin2C=sinBsinC. 17. ABC 中, (1)求 A; (2)若 BC=3,求ABC 周长的最大值. 2 【答案】(1) ;(2) .3 2 3 3【解析】 【分析】 (1)利用正弦定理角化边,配凑出 的形式,进而求得 ;cos A A2(2)利用余弦定理可得到 AC AB AC AB 9 ,利用基本不等式可求得 的AC AB 最大值,进而得到结果. 222【详解】(1)由正弦定理可得: ,BC AC AB AC AB AC2 AB2 BC2 1,cos A 2AC AB 2第 – 14 -页 共 25 页 第 – 15 -页 共 25 页 2 3 A 0, A ,.22222(2)由余弦定理得: ,BC AC AB 2AC ABcos A AC AB AC AB 9 2即AC AB AC AB 9 .2AC AB (当且仅当 时取等号), AC AB AC AB 22AC AB 34222,9 AC AB AC AB AC AB AC AB 2解得: (当且仅当 时取等号), AC AB AC AB 2 3 周长 ,周长的最大值为 .ABC ABC L AC AB BC 3 2 3 3 2 3 【点睛】本题考查解三角形的相关知识,涉及到正弦定理角化边的应用、余弦定理的应用、 三角形周长最大值的求解问题;求解周长最大值的关键是能够在余弦定理构造的等式中,结 合基本不等式构造不等关系求得最值. 18. 某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加.为调查该地区某种 野生动物的数量,将其分成面积相近的 200 个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽 取 20 个作为样区,调查得到样本数据(xi,yi)(i=1,2,…,20),其中 xi 和 yi 分别表示第 i 个样 20 x 60 区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得 ,ii1 20 20 20 20 y 1200 (x x)2 80 (y y)2 9000 (x x() y y) 800 .,,,iiiiii1 i1 i1 i1 (1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动 物数量的平均数乘以地块数); (2)求样本(xi,yi)(i=1,2,…,20)的相关系数(精确到 0.01); (3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大.为提高样本的代表性以获得该地区 这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由. n(x x() y y) iii1 附:相关系数 r= ,=1.414. 2nn(x x)2 (y y)2 iii1 i1 第 – 15 -页 共 25 页 第 – 16 -页 共 25 页 0.94 【答案】(1)12000;(2) 【解析】 ;(3)详见解析 【分析】 (1)利用野生动物数量的估计值等于样区野生动物平均数乘以地块数,代入数据即可; 20 (x x)(y y) iii1 r (2)利用公式 计算即可; 20 20 (x x)2 (y y)2 iii1 i1 (3)各地块间植物覆盖面积差异较大,为提高样本数据的代表性,应采用分层抽样. 20 11y 1200 60 【详解】(1)样区野生动物平均数为 ,20 i20 i1 200 ,该地区这种野生动物的估计值为 20060 12000 地块数为 (x , y ) (2)样本 的相关系数为 ii20 (xi x)(yi y) 800 2 2 3i1 r 0.94 20 20 809000 (xi x)2 (yi y)2 i1 i1 (3) 由于各地块间植物覆盖面积差异较大,为提高样本数据的代表性,应采用分层抽样 先将植物覆盖面积按优中差分成三层, 在各层内按比例抽取样本, 在每层内用简单随机抽样法抽取样本即可. 【点晴】本题主要考查平均数的估计值、相关系数的计算以及抽样方法的选取,考查学生数 学运算能力,是一道容易题. x2 y2 19. 已知椭圆 C1: (a>b>0)的右焦点 F 与抛物线 C 的焦点重合,C 的中心与 C 的 1 212a2 b2 4顶点重合.过 F 且与 x 轴垂直的直线交 C1 于 A,B 两点,交 C2 于 C,D 两点,且|CD|= |AB|. 3(1)求 C1 的离心率; (2)设 M 是 C1 与 C2 的公共点,若|MF|=5,求 C1 与 C2 的标准方程. 第 – 16 -页 共 25 页 第 – 17 -页 共 25 页 x2 y2 1C : y2 12x 【答案】(1) ;(2) ,.C1 : 1 2236 27 【解析】 【分析】 4acC可得出关于 、 的齐次等式,可解得椭圆 1 的 AB CD CD AB (1)求出 、,利用 3离心率的值; x2 y2 CCC2(2)由(1)可得出 1 的方程为 ,联立曲线 1 与 的方程,求出点 的坐 1 M4c2 3c2 cMF 5 CC标,利用抛物线的定义结合 可求得 的值,进而可得出 1 与 2 的标准方程. F c,0 C1【详解】(1) ,AB x 轴且与椭圆 相交于 B、 两点, Ax c 则直线 的方程为 AB ,x c x c y x2 y2 2b2 b2 a1 联立 ,解得 ,则 ,AB a2 b2 aa2 b2 c2 x c y2 4cx 抛物线 2 的方程为 y2 4cx ,联立 ,Cx c CD 4c ,解得 ,y 2c 8b2 3a 42 CD AB ,即 ,,4c 2b 3ac 3第 – 17 -页 共 25 页 第 – 18 -页 共 25 页 222即,即 ,2c 3ac 2a 0 2e 3e 2 0 112C,因此,椭圆 1 的离心率为 e ,解得 ;Q0 e 1 2×2 y2 C,椭圆 1 的方程为 (2)由(1)知 a 2c ,,1 b 3c 4c2 3c2 2y 4cx 222y2 3x 16cx 12c 0 y,消去 并整理得 联立 解得 , x 1 4c2 3c2 2x c 或x 6c (舍去), 325c MF c c 5 由抛物线的定义可得 ,解得 c 3 .33×2 y2 C因此,曲线 1 的标准方程为 ,1 36 27 y2 12x C曲线 2 的标准方程为 .【点睛】本题考查椭圆离心率的求解,同时也考查了利用抛物线的定义求抛物线和椭圆的标 准方程,考查计算能力,属于中等题. 20. 如图,已知三棱柱 ABC-A1B1C1 的底面是正三角形,侧面 BB1C1C 是矩形,M,N 分别为 BC,B1C1 的中点,P 为 AM 上一点,过 B1C1 和 P 的平面交 AB 于 E,交 AC 于 F. (1)证明:AA1∥MN,且平面 A1AMN⊥EB1C1F; (2)设 O 为△A1B1C1 的中心,若 AO∥平面 EB1C1F,且 AO=AB,求直线 B1E 与平面 A1AMN 第 – 18 -页 共 25 页 第 – 19 -页 共 25 页 所成角的正弦值. 10 【答案】(1)证明见解析;(2) .10 【解析】 【分析】 M , N B C MN//CC AA / /BB 1 ,根据条件可得 1 ,可证 (1)由 MN//AA 分别为 BC ,1 的中点, 11EB C F A AMN A AMN 即可; 11 ,要证平面 平面 ,只需证明 平面 EF 111B C 1 截取 1(2)连接 ,先求证四边形ONPA是平行四边形,根据几何关系求得 ,在 NP EP B Q EP A AMN QPN B E 为A AMN BC ⊥ ,由(1) 平面 ,可得 与平面 所成角,即可 1111求得答案. M , N B C 1 的中点, 1【详解】(1) 分别为 BC ,MN//BB 1AA / /BB 又11MN//AA 1在又ABC 中, 为BC 中点,则 BC AM MBB C C 为矩形, 1 1 侧面 BC BB 1MN//BB 1MN BC MN, AM A AMN 1由MN AM M ,平面 A AMN BC ⊥ 平面 1又B C//BC B C ,且 平面 ,ABC BC 平面 ,ABC 1111B C// 平面 ABC 11第 – 19 -页 共 25 页 第 – 20 -页 共 25 页 又B C EB C F EB C F 平面 ,且平面 平面 ABC EF 111111B C1 / /EF 1EF//BC A AMN 又平面 BC 1A AMN 平面 EF 1EB C F 平面 EF 11EB C F A AMN 平面 1平面 11(2)连接 NP EB C F EB C F NP AO// 平面 ,平面 AONP 平面 1111AO//NP 根据三棱柱上下底面平行, A NMA A NMA A B C A N 其面 平面 ,面 平面 ABC AM 111111ON//AP 故:四边形ONPA是平行四边形 设ABC 边长是 6m ( ) m 0 可得:ON AP ,NP AO AB 6m △ A B C △ A B C 为1 的中心,且 1 边长为 6m O1111第 – 20 -页 共 25 页 第 – 21 -页 共 25 页 1ON 6sin 60 3m 3故: ON AP 3m EF//BC AP EP AM BM 3EP 33 3 解得: EP m B C B Q EP m QN 2m 在1 截取 ,故 11B Q EP B Q//EP 且11B QPE 四边形 是平行四边形, 1B E//PQ 1B C A AMN 由(1) 平面 111QPN B E 为A AMN 1故在与平面 所成角 12222Rt△QPN ,根据勾股定理可得: PQ QN PN 2m 6m 2 10m QN PQ 2m 10 sin QPN 10 2 10m 10 B E A AMN 与平面 所成角的正弦值: 1直线 .110 【点睛】本题主要考查了证明线线平行和面面垂直,及其线面角,解题关键是掌握面面垂直 转为求证线面垂直的证法和线面角的定义,考查了分析能力和空间想象能力,属于难题. 221. 已知函数 f(x)=sin xsin2x. (1)讨论 f(x)在区间(0,π)的单调性; 3 3 (2)证明: ;f (x) 8第 – 21 -页 共 25 页 第 – 22 -页 共 25 页 3n 4n (3)设 n∈N*,证明:sin2xsin22xsin24x…sin22nx≤ .3 2 3 3 x 0, f ‘ x 0, f x x ,【 答 案 】( 1 ) 当 f ‘ x 0, f x 时 , 单 调 递 增 , 当 时 , 2 x , f ‘ x 0, f x 时, 单调递减,当 单调递增.(2)证明见解析; 3(3)证明见解析. 【解析】 【分析】 (1)首先求得导函数的解析式,然后由导函数的零点确定其在各个区间上的符号,最后确定原 函数的单调性即可; (2)首先确定函数的周期性,然后结合(1)中的结论确定函数在一个周期内的最大值和最小值即 可证得题中的不等式; (3)对所给的不等式左侧进行恒等变形可得 2222n1 n2n3 ,然后结合(2) f x sin x sin xsin 2x sin 2xsin 4x sin 2xsin 2x sin 2 x 的结论和三角函数的有界性进行放缩即可证得题中的不等式. f x 2sin3 xcos x 【详解】(1)由函数的解析式可得: ,则: f ‘ x 2 3sin2 xcos2 x sin4 x 2sin2 x 3cos2 x sin2 x 2sin2 x 4cos2 x 1 2sin2 x 2cos x 1 2cosx 1 ,2 f ‘ x 0 x 0, x , x2 在上的根为: ,1333x 0, f ‘ x 0, f x 当当当时, 单调递增, 2 x x ,f ‘ x 0, f x 时, 单调递减, 3 3 2 , f ‘ x 0, f x 时, 单调递增. 3f x sin2 x sin 2 x sin2 xsin 2x f x (2)注意到 ,第 – 22 -页 共 25 页 第 – 23 -页 共 25 页 f x 故函数 是周期为 的函数, f 0 f 0 结合(1)的结论,计算可得: ,2 2 3 333 3 82 33233 3 8 f,,f , 2223 3 83 3 8据此可得: , f x f x max min 3 3 8即.f x (3)结合(2)的结论有: sin2 xsin2 2xsin2 4xsin2 2n x 233333n sin xsin 2xsin 4xsin 2 x 23222n1 n2n sin x sin xsin 2x sin 2xsin 4x sin 2xsin 2x sin 2 x 233 33 3 3 3 8 sin x sin2 2n x 8823n n3 3 3 8. 4 【点睛】导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知 识点,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行: (1)考查导数的几何意义,往往与解析 几何、微积分相联系. (2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,求参数. (3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题. (4)考查数形结合思想的应用. (二)选考题:共 10 分.请考生在第 22、23 题中任选一题作答.并用 2B 铅笔将所 选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分.如果多做,则按所做的第一题计分. [选修 4—4:坐标系与参数方程] 1x t , 2x 4cos , t122. 已知曲线 C ,C 的参数方程分别为 C : (θ 为参数),C : (t 为 1212y 4sin2 y t t第 – 23 -页 共 25 页 第 – 24 -页 共 25 页 参数). (1)将 C1,C2 的参数方程化为普通方程; (2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.设 C1,C2 的交点为 P,求圆心在极 轴上,且经过极点和 P 的圆的极坐标方程. 17 C : x2 y2 4 cos C : x y 4 【答案】(1) ;;(2) .125【解析】 【分析】 t(1)分别消去参数 和即可得到所求普通方程; (2)两方程联立求得点 可得到所求极坐标方程. P,求得所求圆的直角坐标方程后,根据直角坐标与极坐标的互化即 22Cx y 4 【详解】(1)由 得1 的普通方程为: ;cos sin 1 1t1t1x t y t x2 t2 2 t2 ,两式作差可得 2 的普通方程为: x2 y2 4 .C由得: 122y t 2 t2 5232x y x y 4 x2 y2 4 5 3 P,(2)由 得: ,即 ;2 2 a,0 设所求圆圆心的直角坐标为 ,其中 ,a 0 2217 17 10 5232,a r 则,解得: 所求圆的半径 ,a 0 a2 10 2217 17 10 17 10 x2 y2 x,x y2 所求圆的直角坐标方程为: ,即 517 cos 所求圆的极坐标方程为 .5【点睛】本题考查极坐标与参数方程的综合应用问题,涉及到参数方程化普通方程、直角坐 标方程化极坐标方程等知识,属于常考题型. 第 – 24 -页 共 25 页 第 – 25 -页 共 25 页 [选修 4—5:不等式选讲] f (x) x a2 | x 2a 1| 23. 已知函数 .f (x)… 4 (1)当 (2)若 时,求不等式 的解集; a 2 f (x)… 4 ,求 a 的取值范围. 3211 2x x x ,1 3, 【答案】(1) 或;(2) .【解析】 【分析】 x 4 三种情况下解不等式求得结果; (1)分别在 x 3 、和3 x 4 (2)利用绝对值三角不等式可得到 f x a 1 2 ,由此构造不等式求得结果. f x x4 x3 时, .【详解】(1)当 a 2 32f x 4 x3 x 72x 4 x≤ 当当当x 3时, ,解得: ;;f x 4 x x 3 1 4 时, ,无解; 3 x 4 11 2f x x4 x3 2x7 4 x 4 x 时, f x 4 ,解得: 3211 2x x x 综上所述: 的解集为 或.(2) 2 (当且 f x x a2 x 2a 1 x a2 x 2a 1 a2 2a 1 a 1 仅当 2 时取等号), 2a 1 x a 2 a 1 4 ,解得: a 1 或a 3 ,a ,1 3, 的取值范围为 . 【点睛】本题考查绝对值不等式的求解、利用绝对值三角不等式求解最值的问题,属于常考 题型. 第 – 25 -页 共 25 页
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