文档内容
2013 年浙江省高考数学试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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.(5分)(2013•浙江)设集合S={x|x>﹣2},T={x|﹣4≤x≤1},则S∩T=( )
A.[﹣4,+∞) B.(﹣2,+∞) C.[﹣4,1] D.(﹣2,1]
考点: 交集及其运算.
756122
专题: 计算题.
分析: 找出两集合解集的公共部分,即可求出交集.
解答: 解:∵集合S={x|x>﹣2}=(﹣2,+∞),T={x|﹣4≤x≤1}=[﹣4,1],
∴S∩T=(﹣2,1].
故选D
点评: 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.(5分)(2013•浙江)已知i是虚数单位,则(2+i)(3+i)=( )
A.5﹣5i B.7﹣5i C.5+5i D.7+5i
考点: 复数代数形式的乘除运算.
756122
专题: 计算题.
分析: 直接利用多项式的乘法展开,求出复数的最简形式.
解答: 解:复数(2+i)(3+i)=6+5i+i2=5+5i.
故选C.
点评: 本题考查复数的代数形式的混合运算,考查计算能力.
3.(5分)(2013•浙江)若α∈R,则“α=0”是“sinα<cosα”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
考点: 必要条件、充分条件与充要条件的判断.
756122
专题: 三角函数的图像与性质.
分析: 当“α=0”可以得到“sinα<cosα”,当“sinα<cosα”时,不一定得到“α=0”,得到“α=0”是“sinα<cosα”的充分不必
要条件.
解答: 解:∵“α=0”可以得到“sinα<cosα”,
当“sinα<cosα”时,不一定得到“α=0”,如α= 等,
∴“α=0”是“sinα<cosα”的充分不必要条件,
故选A.
点评: 本题主要考查了必要条件,充分条件与充要条件的判断,要求掌握好判断的方法.
4.(5分)(2013•浙江)设m、n是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,( )
A.若m∥α,n∥α,则m∥n B.若m∥α,m∥β,则α∥β C.若m∥n,m⊥α,则n⊥α D.若m∥α,α⊥β,则m⊥β
考点: 空间中直线与平面之间的位置关系;空间中直线与直线之间的位置关系;平面与平面之间的位置关系.
756122
专题: 计算题;空间位置关系与距离.
第1页 | 共12页分析: 用直线与平面平行的性质定理判断A的正误;用直线与平面平行的性质定理判断B的正误;用线面垂直的
判定定理判断C的正误;通过面面垂直的判定定理进行判断D的正误.
解答: 解:A、m∥α,n∥α,则m∥n,m与n可能相交也可能异面,所以A不正确;
B、m∥α,m∥β,则α∥β,还有α与β可能相交,所以B不正确;
C、m∥n,m⊥α,则n⊥α,满足直线与平面垂直的性质定理,故C正确.
D、m∥α,α⊥β,则m⊥β,也可能m∥β,也可能m∩β=A,所以D不正确;
故选C.
点评: 本题主要考查线线,线面,面面平行关系及垂直关系的转化,考查空间想象能力能力.
5.(5分)(2013•浙江)已知某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则该几何体的体积是( )
A.108cm3 B.100 cm3 C.92cm3 D.84cm3
考点: 由三视图求面积、体积.
756122
专题: 空间位置关系与距离.
分析: 由三视图可知:该几何体是一个棱长分别为6,6,3,砍去一个三条侧棱长分别为4,4,3的一个三棱锥
(长方体的一个角).据此即可得出体积.
解答: 解:由三视图可知:该几何体是一个棱长分别为6,6,3,砍去一个三条侧棱长分别为4,4,3的一个三棱
锥(长方体的一个角).
∴该几何体的体积V=6×6×3﹣ =100.
故选B.
点评: 由三视图正确恢复原几何体是解题的关键.
6.(5分)(2013•浙江)函数f(x)=sinxcos x+ cos2x的最小正周期和振幅分别是( )
A.π,1 B.π,2 C.2π,1 D.2π,2
考点: 两角和与差的正弦函数;二倍角的正弦;二倍角的余弦;三角函数的周期性及其求法.
756122
专题: 计算题;三角函数的图像与性质.
分析: f(x)解析式第一项利用二倍角的正弦函数公式化简,再利用两角和与差的正弦函数公式及特殊角的我三角
第2页 | 共12页函数值化为一个角的正弦函数,根据正弦函数的值域,确定出振幅,找出ω的值,求出函数的最小正周期
即可.
解答:
解:f(x)= sin2x+ cos2x=sin(2x+ ),
∵﹣1≤sin(2x+ )≤1,∴振幅为1,
∵ω=2,∴T=π.
故选A
点评: 此题考查了两角和与差的正弦函数公式,二倍角的正弦函数公式,以及三角函数的周期性及其求法,熟练
掌握公式是解本题的关键.
7.(5分)(2013•浙江)已知a、b、c∈R,函数f(x)=ax2+bx+c.若f(0)=f(4)>f(1),则( )
A.a>0,4a+b=0 B.a<0,4a+b=0 C.a>0,2a+b=0 D.a<0,2a+b=0
考点: 二次函数的性质.
756122
专题: 函数的性质及应用.
分析: 由f(0)=f(4)可得4a+b=0;由f(0)>f(1)可得a+b<0,消掉b变为关于a的不等式可得a>0.
解答: 解:因为f(0)=f(4),即c=16a+4b+c,
所以4a+b=0;
又f(0)>f(1),即c>a+b+c,
所以a+b<0,即a+(﹣4a)<0,所以﹣3a<0,故a>0.
故选A.
点评: 本题考查二次函数的性质及不等式,属基础题.
8.(5分)(2013•浙江)已知函数y=f(x)的图象是下列四个图象之一,且其导函数y=f′(x)的图象如图所示,则
该函数的图象是( )
A. B. C. D.
考点: 函数的图象.
756122
专题: 函数的性质及应用.
分析: 根据导数的图象,利用函数的单调性和导数的关系,得出所选的选项.
解答: 解:由导数的图象可得,函数f(x)在[﹣1,0]上增长速度逐渐变大,图象是下凹型的;在[0,1]上增长速
度逐渐变小,图象是上凸型的,
故选B.
点评: 本题主要考查函数的单调性和导数的关系,属于基础题.
9.(5分)(2013•浙江)如图F 、F 是椭圆C : +y2=1与双曲线C2的公共焦点A、B分别是C 、C 在第二、
1 2 1 1 2
四象限的公共点,若四边形AF BF 为矩形,则C 的离心率是( )
1 2 2
第3页 | 共12页A. B. C. D.
考点: 椭圆的简单性质.
756122
专题: 计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.
分析:
不妨设|AF |=x,|AF |=y,依题意 ,解此方程组可求得x,y的值,利用双曲线的定义及性质即
1 2
可求得C 的离心率.
2
解答:
解:设|AF |=x,|AF |=y,∵点A为椭圆C : +y2=1上的点,
1 2 1
∴2a=4,b=1,c= ;
∴|AF |+|AF |=2a=4,即x+y=4;①
1 2
又四边形AF BF 为矩形,
1 2
∴ + = ,即x2+y2=(2c)2= =12,②
由①②得: ,解得x=2﹣ ,y=2+ ,设双曲线C 的实轴长为2a,焦距为2c,
2
则2a=,|AF |﹣|AF |=y﹣x=2 ,2c=2 =2 ,
2 1
∴双曲线C 的离心率e= = = .
2
故选D.
点评: 本题考查椭圆与双曲线的简单性质,求得|AF |与|AF |是关键,考查分析与运算能力,属于中档题.
1 2
10.(5分)(2013•浙江)设a,b∈R,定义运算“∧”和“∨”如下:
a∧b= a∨b=
若正数a、b、c、d满足ab≥4,c+d≤4,则( )
A.a∧b≥2,c∧d≤2 B.a∧b≥2,c∨d≥2 C.a∨b≥2,c∧d≤2 D.a∨b≥2,c∨d≥2
考点: 函数的值.
756122
专题: 计算题;新定义.
分析: 依题意,对a,b赋值,对四个选项逐个排除即可.
解答:
解:∵a∧b= ,a∨b= ,
正数a、b、c、d满足ab≥4,c+d≤4,
∴不妨令a=1,4,则a∧b≥2错误,故可排除A,B;
再令c=1,d=1,满足条件c+d≤4,但不满足c∨d≥2,故可排除D;
故选C.
第4页 | 共12页点评: 本题考查函数的求值,考查正确理解题意与灵活应用的能力,着重考查排除法的应用,属于中档题.
二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.
11.(4分)(2013•浙江)已知函数f(x)= ,若f(a)=3,则实数a= 10 .
考点: 函数的值.
756122
专题: 计算题.
分析: 利用函数的解析式以及f(a)=3求解a即可.
解答:
解:因为函数f(x)= ,又f(a)=3,
所以 ,解得a=10.
故答案为:10.
点评: 本题考查函数解析式与函数值的应用,考查计算能力.
12.(4分)(2013•浙江)从三男三女6名学生中任选2名(每名同学被选中的概率均相等),则2名都是女同学的
概率等于 .
考点: 古典概型及其概率计算公式.
756122
专题: 概率与统计.
分析:
由组合数可知:从6名学生中任选2名共有 =15种情况,2名都是女同学的共有 =3种情况,由古典概
型的概率公式可得答案.
解答:
解:从6名学生中任选2名共有 =15种情况,
满足2名都是女同学的共有 =3种情况,
故所求的概率为: =
故答案为:
点评: 本题考查古典概型及其概率公式,涉及组合数的应用,属基础题.
13.(4分)(2013•浙江)直线y=2x+3被圆x2+y2﹣6x﹣8y=0所截得的弦长等于 4 .
考点: 直线与圆的位置关系.
756122
专题: 计算题;直线与圆.
分析: 求出圆的圆心与半径,利用圆心距,半径,半弦长满足勾股定理,求解弦长即可.
解答: 解:圆x2+y2﹣6x﹣8y=0的圆心坐标(3,4),半径为5,
圆心到直线的距离为: ,
因为圆心距,半径,半弦长满足勾股定理,
所以直线y=2x+3被圆x2+y2﹣6x﹣8y=0所截得的弦长为:2× =4 .
故答案为:4 .
点评: 本题考查直线与圆的位置关系,弦长的求法,考查转化思想与计算能力.
第5页 | 共12页14.(4分)(2013•浙江)某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的值等于 .
考点: 程序框图.
756122
专题: 图表型.
分析:
由题意可知,该程序的作用是求解S=1+ + + + 的值,然后利用裂项求和即可求解.
解答:
解:由题意可知,该程序的作用是求解S=1+ + + + 的值.
而S=1+ + + +
=1+1﹣ + ﹣ + ﹣ + ﹣ = .
故答案为: .
点评: 本题考查了程序框图中的循环结构的应用,解题的关键是由框图的结构判断出框图的计算功能.
15.(4分)(2013•浙江)设z=kx+y,其中实数x、y满足 若z的最大值为12,则实数k= 2 .
考点: 简单线性规划.
756122
专题: 计算题;不等式的解法及应用.
分析: 作出题中不等式组表示的平面区域,得如图的△ABC及其内部,再将目标函数z=kx+y对应的直线进行平
移.经讨论可得当当k<0时,找不出实数k的值使z的最大值为12;当k≥0时,结合图形可得:当l经过
点C时,z =F(4,4)=4k+4=12,解得k=2,得到本题答案.
max
解答:
解:作出不等式组 表示的平面区域,得到如图的△ABC及其内部,
第6页 | 共12页其中A(2,0),B(2,3),C(4,4)
设z=F(x,y)=kx+y,将直线l:z=kx+y进行平移,可得
①当k<0时,直线l的斜率﹣k>0,
由图形可得当l经过点B(2,3)或C(4,4)时,z可达最大值,
此时,z =F(2,3)=2k+3或z =F(4,4)=4k+4
max max
但由于k<0,使得2k+3<12且4k+4<12,不能使z的最大值为12,
故此种情况不符合题意;
②当k≥0时,直线l的斜率﹣k≤0,
由图形可得当l经过点C时,目标函数z达到最大值
此时z =F(4,4)=4k+4=12,解之得k=2,符合题意
max
综上所述,实数k的值为2
故答案为:2
点评: 本题给出二元一次不等式组,在目标函数z=kx+y的最大值为12的情况下求参数k的值,着重考查了二元
一次不等式组表示的平面区域和简单的线性规划等知识,属于基础题.
16.(4分)(2013•浙江)设a,b∈R,若x≥0时恒有0≤x4﹣x3+ax+b≤(x2﹣1)2,则ab等于 ﹣1 .
考点: 函数恒成立问题.
756122
专题: 转化思想;函数的性质及应用.
分析: 由题意,x≥0时恒有0≤x4﹣x3+ax+b≤(x2﹣1)2,考察(x2﹣1)2,发现当x=±1时,其值都为0,再对照不
等式左边的0,可由两边夹的方式得到参数a,b满足的方程,从而解出它们的值,即可求出积
解答: 解:验证发现,
当x=1时,将1代入不等式有0≤a+b≤0,所以a+b=0;
当x=﹣1时,将﹣1代入不等式有0≤2﹣a+b≤0,所以 b﹣a=﹣2
联立以上二式得:a=1,b=﹣1
所以ab=﹣1
故答案为﹣1
点评: 本题考查函数恒成立的最值问题,由于所给的不等式较为特殊,可借助赋值法得到相关的方程直接求解,
本题解法关键是观察出不等式右边为零时的自变量的值,将问题灵活转化是解题的关键
17.(4分)(2013•浙江)设 、 为单位向量,非零向量 =x +y ,x、y∈R.若 、 的夹角为30°,则
的最大值等于 2 .
考点: 数量积表示两个向量的夹角.
756122
专题: 平面向量及应用.
分析:
由题意求得 = ,| |= = ,从而可得
第7页 | 共12页= = = ,
再利用二次函数的性质求得 的最大值.
解答:
解:∵ 、 为单位向量, 和 的夹角等于30°,∴ =1×1×cos30°= .
∵非零向量 =x +y ,∴| |= = = ,
∴ = = = = ,
故当 =﹣ 时, 取得最大值为2,
故答案为 2.
点评: 本题主要考查两个向量的数量积的运算,求向量的模,利用二次函数的性质求函数的最大值,属于中档题.
三、解答题:本大题共5小题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
18.(14分)(2013•浙江)在锐角△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2asinB= b.
(Ⅰ)求角A的大小;
(Ⅱ)若a=6,b+c=8,求△ABC的面积.
考点: 正弦定理;余弦定理.
756122
专题: 解三角形.
分析: (Ⅰ)利用正弦定理化简已知等式,求出sinA的值,由A为锐角,利用特殊角的三角函数值即可求出A的
度数;
(Ⅱ)由余弦定理列出关系式,再利用完全平方公式变形,将a,b+c及cosA的值代入求出bc的值,再由
sinA的值,利用三角形面积公式即可求出三角形ABC的面积.
解答: 解:(Ⅰ)由2asinB= b,利用正弦定理得:2sinAsinB= sinB,
∵sinB≠0,∴sinA= ,
又A为锐角,
则A= ;
(Ⅱ)由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bc•cosA,即36=b2+c2﹣bc=(b+c)2﹣3bc=64﹣3bc,
∴bc= ,又sinA= ,
则S = bcsinA= .
△ABC
点评: 此题考查了正弦定理,三角形的面积公式,熟练掌握正弦定理是解本题的关键.
19.(14分)(2013•浙江)在公差为d的等差数列{a }中,已知a =10,且a ,2a +2,5a 成等比数列.
n 1 1 2 3
(Ⅰ)求d,a ;
n
(Ⅱ) 若d<0,求|a |+|a |+|a |+…+|a |.
1 2 3 n
考点: 数列的求和;等差数列的通项公式;等比数列的性质.
756122
专题: 等差数列与等比数列.
第8页 | 共12页分析: (Ⅰ)直接由已知条件a =10,且a ,2a +2,5a 成等比数列列式求出公差,则通项公式a 可求;
1 1 2 3 n
(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的结论,得到等差数列{a }的前11项大于等于0,后面的项小于0,所以分类讨论求d
n
<0时|a |+|a |+|a |+…+|a |的和.
1 2 3 n
解答:
解:(Ⅰ)由题意得 ,即 ,整理得
d2﹣3d﹣4=0.解得d=﹣1或d=4.
当d=﹣1时,a =a +(n﹣1)d=10﹣(n﹣1)=﹣n+11.
n 1
当d=4时,a =a +(n﹣1)d=10+4(n﹣1)=4n+6.
n 1
所以a =﹣n+11或a =4n+6;
n n
(Ⅱ)设数列{a }的前n项和为S ,因为d<0,由(Ⅰ)得d=﹣1,a =﹣n+11.
n n n
则当n≤11时, .
当n≥12时,|a |+|a |+|a |+…+|a |=﹣S +2S = .
1 2 3 n n 11
综上所述,
|a |+|a |+|a |+…+|a |= .
1 2 3 n
点评: 本题考查了等差数列、等比数列的基本概念,考查了等差数列的通项公式,求和公式,考查了分类讨论的
数学思想方法和学生的运算能力,是中档题.
20.(15分)(2013•浙江)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥面ABCD,AB=BC=2,AD=CD= ,PA= ,
∠ABC=120°,G为线段PC上的点.
(Ⅰ)证明:BD⊥面PAC;
(Ⅱ)若G是PC的中点,求DG与PAC所成的角的正切值;
(Ⅲ)若G满足PC⊥面BGD,求 的值.
考点: 直线与平面垂直的判定;直线与平面所成的角;点、线、面间的距离计算.
756122
专题: 空间位置关系与距离;空间角.
分析: (Ⅰ)由PA⊥面ABCD,可得PA⊥BD;设AC与BD的交点为O,则由条件可得BD是AC的中垂线,故
O为AC的中点,且BD⊥AC.再利用直线和平面垂直的判定定理证得BD⊥面PAC.
(Ⅱ)由三角形的中位线性质以及条件证明∠DGO为DG与平面PAC所成的角,求出GO和AC的值,可
得OC、OD的值,再利用直角三角形中的边角关系求得tan∠DGO的值.
第9页 | 共12页(Ⅲ)先证 PC⊥OG,且 PC= = .由△COG∽△PCA,可得 ,解得GC的值,可得
PG=PC﹣GC 的值,从而求得 的值.
解答: 解:(Ⅰ)证明:∵在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥面ABCD,∴PA⊥BD.
∵AB=BC=2,AD=CD= ,设AC与BD的交点为O,则BD是AC的中垂线,故O为AC的中点,且
BD⊥AC.
而PA∩AC=A,∴BD⊥面PAC.
(Ⅱ)若G是PC的中点,则GO平行且等于 PA,故由PA⊥面ABCD,可得GO⊥面ABCD,∴GO⊥OD,
故OD⊥平面PAC,故∠DGO为DG与平面PAC所成的角.
由题意可得,GO= PA= .
△ABC中,由余弦定理可得AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cos∠ABC=4+4﹣2×2×2×cos120°=12,
∴AC=2 ,OC= .
∵直角三角形COD中,OD= =2,
∴直角三角形GOD中,tan∠DGO= = .
(Ⅲ)若G满足PC⊥面BGD,∵OG⊂平面BGD,
∴PC⊥OG,且 PC= = .
由△COG∽△PCA,可得 ,即 ,解得GC= ,
∴PG=PC﹣GC= ﹣ = ,
∴ = = .
点评: 本题主要考查直线和平面垂直的判定定理的应用,求直线和平面所成的角,空间距离的求法,属于中档题.
21.(15分)(2013•浙江)已知a∈R,函数f(x)=2x3﹣3(a+1)x2+6ax
(Ⅰ)若a=1,求曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;
(Ⅱ)若|a|>1,求f(x)在闭区间[0,|2a|]上的最小值.
考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数求闭区间上函数的最值.
756122
专题: 导数的综合应用.
分析: (Ⅰ)求导函数,确定切线的斜率,求出切点的坐标,即可求曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方
程;
(Ⅱ)分类讨论,利用导数确定函数的单调性,从而可得极值,即可得到最值.
解答: 解:(Ⅰ)当a=1时,f′(x)=6x2﹣12x+6,所以f′(2)=6
∵f(2)=4,∴曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为y=6x﹣8;
(Ⅱ)记g(a)为f(x)在闭区间[0,|2a|]上的最小值.
f′(x)=6x2﹣6(a+1)x+6a=6(x﹣1)(x﹣a)
令f′(x)=0,得到x =1,x =a
1 2
当a>1时,
x 0 (0,1) 1 (1,a) a (a,2a) 2a
f′(x) + 0 ﹣ 0 +
第10页 | 共12页f(x) 0 单调递增 极大值3a﹣1单调递减 极小值 单调递增 4a3
e2(3﹣a)
比较f(0)和f(a)=a2(3﹣a)的大小可得g(a)= ;
当a<﹣1时,
X 0 (0,1) 1 (1,﹣2a) ﹣2a
f′x) ﹣ 0 +
f(x) 0 单调递减 极小值3a﹣1 单调递增 ﹣28a3﹣24a2
∴g(a)=3a﹣1
∴f(x)在闭区间[0,|2a|]上的最小值为g(a)= .
点评: 本题考查导数知识的运用,考查导数的几何意义,考查函数的最值,考查学生的计算能力,考查分类讨论
的数学思想,属于中档题.
22.(14分)(2013•浙江)已知抛物线C的顶点为O(0,0),焦点F(0,1)
(Ⅰ)求抛物线C的方程;
(Ⅱ) 过F作直线交抛物线于A、B两点.若直线OA、OB分别交直线l:y=x﹣2于M、N两点,求|MN|的最小
值.
考点: 直线与圆锥曲线的关系;抛物线的标准方程.
756122
专题: 综合题;数形结合;转化思想;圆锥曲线的定义、性质与方程.
分析: (I)由抛物线的几何性质及题设条件焦点F(0,1)可直接求得p,确定出抛物线的开口方向,写出它的
标准方程;
(II)由题意,可A(x ,y ),B(x ,y ),直线AB的方程为y=kx+1,将直线方程与(I)中所求得方程
1 1 2 2
联立,再结合弦长公式用所引入的参数表示出|MN|,根据所得的形式作出判断,即可求得最小值.
解答:
解:(I)由题意可设抛物线C的方程为x2=2py(p>0)则 =1,解得p=2,故抛物线C的方程为x2=4y
(II)设A(x ,y ),B(x ,y ),直线AB的方程为y=kx+1
1 1 2 2
由 消去y,整理得x2﹣4kx﹣4=0
所以x +x =4k,x x =﹣4,从而有|x ﹣x |= =4
1 2 1 2 1 2
第11页 | 共12页由 解得点M的横坐标为x = = = ,
M
同理可得点N的横坐标为x =
N
所以|MN|= |x ﹣x |=| ﹣ |=8 | |=
M N
令4k﹣3=t,t不为0,则k=
当t>0时,|MN|=2 >2
当t<0时,|MN|=2 =2 ≥
综上所述,当t=﹣ 时,|MN|的最小值是
点评: 本题主要考查抛物线的几何性质,直线与抛物线的位置关系,同时考查解析几何的基本思想方法和运算求
解能力,本题考查了数形结合的思想及转化的思想,将问题恰当的化归可以大大降低题目的难度,如本题
最后求最值时引入变量t,就起到了简化计算的作用
第12页 | 共12页