文档内容
射洪中学高2021级高三下期入学考试
数学(文科)答案
1.【详解】x-1 ≥2,解得x≥3或x≤-1,
则M=x|x≤-1或x≥3 ,则∁ M=-1,3
R
,
故∁ M
R
∩N=0,1,2 ,故选:A.
3-2i 3-2i
2.【详解】由z⋅(2+3i)=3-2i得z= =
2+3i
2-3i
2+3i 2-3i
6-9i-4i-6
= =-i,
13
所以z =1,故选:D
3.【详解】对选项A:月温差(月最高气温-月最低气温)的最大值出现在10月,错误;
对选项B:每月最低气温与最高气温有较强的线性相关性,且二者为线性正相关,错误;
对选项C:每月最高气温与最低气温的平均值在4-8月分别为20.5,23,26.5,29,30,逐月增加,正确;
对选项D:9-12月的月温差为20,31,24,21;5-8月的月温差为18,17,16,16,9-12月的月温差的波
动性更大,错误;
故选:C.
4.【详解】因为a ,a 是x2-8x+4=0的两个实数根,
3 7
所以a a =4>0,a +a =8>0,a >0,a >0,又a a =a2,
3 7 3 7 3 7 3 7 5
所以a =a q2>0,a =2,b =a =2,
5 3 5 5 5
因此S = b 1 +b 9
9
×9 =9b =18,故选:C.
2 5
2 2 b2+c2-a2 b2+4-5
5.∵a= 5,c=2,cosA= ,∴由余弦定理可得:cosA= = = ,整理可得:3b2
3 3 2bc 2×b×2
1
-8b-3=0,∴解得:b=3或- (舍去),故选D.
3
6.【详解】对于选项A,因为am20,所以aB时,根据三角形中大边对大角,得a>b,由正弦定理得sinA>sinB;
a b
当sinA>sinB时,根据正弦定理 = =2R,
sinA sinB
得sinA>sinB,所以A>B.所以“A>B”是“sinA>sinB”的充要条件,故D正确.故选:B
7.【详解】画出可行域与目标函数,
联立 2x-y-2=0 ,解得A 2 ,- 2
x-2y-2=0 3 3
,
2 2
当直线z=y-3x过点A ,-
3 3
2 2 8
时,z取得最小值,z =- -3× =- ,
min 3 3 3
8
故最小值为- .故选:A
3
高三数学(文科)入学考试参考答案 第1页(共8页)2
8.【详解】f(x)=1-
3x+1
⋅cosx,则fx 的定义域为R,
又f-x
2
=1-
3-x+1
⋅cos-x
2×3x
=1-
3x+1
2
⋅cosx=-1+
3x+1
⋅cosx=-fx ,
所以fx 为奇函数,图象关于原点对称,故排除CD,
当x=π时,fπ
2
=1-
3π+1
2
cosπ=-1+ <0,故排除A.故选:B.
3π+1
9.【详解】fx
3 3 π
= sinωx+ cosωx= 3sinωx+
2 2 3
,
3是函数的最大值,由题意可知,x 1 -x 2
1
的最小值是 个周期, 4
1 2π 1
所以 × =π,得ω= .故选:B
4 ω 2
10.【详解】对于A,如下图所示:将BC 平移到AD ,连接BD ,
1 1 1 1
易知在△ABD 中,∠BAD 即为异面直线AB 与BC 所成的平面角,
1 1 1 1 1 1
由正方体ABCD-ABCD 的棱长为2,
1 1 1 1
利用勾股定理可知AB =AD =BD =2 2,
1 1 1 1
即△ABD 为正三角形,所以异面直线AB 与BC 所成角为60°,即A正确;
1 1 1 1
对于B,连接AC,AC ,如下图所示:
1 1
由ABCD-ABCD 为正方体即可得,AA ⊥平面ABCD ,
1 1 1 1 1 1 1 1 1
而BD ⊂平面ABCD
1 1 1 1 1 1
所以AA ⊥BD ,又E,F在线段BD 上,所以AA ⊥EF;
1 1 1 1 1 1
又ABCD 为正方形,所以AC ⊥BD ,即AC ⊥EF,
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
又AC ∩AA =A ,AC,AA ⊂平面ACCA ,所以EF⊥平面ACCA ,
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
又EF⊂平面 EFA,所以平面 EFA⊥平面ACCA ,即B正确;
1 1
对于C,易知点F不在平面ABE内,
假设AE⎳BF,又AE⊂平面ABE,BF⊄平面ABE,所以BF⎳平面ABE,
显然这与BF∩平面ABE=F矛盾,所以假设不成立,即C错误;
对于D,当E,F运动时,由等体积法可知三棱锥B-AEF体积与三棱锥A-BEF的体积相等,
即V =V ;
B-AEF A-BEF
1
易知三棱锥A-BEF的底面积S = EF⋅BB = 2,
△BEF 2 1
1
易知AC⊥平面BEF,所以点A到平面BEF的距离为d= AC= 2,
2
1 1 2
所以V =V = S d= × 2× 2= ,
B-AEF A-BEF 3 △BEF 3 3
即当E,F运动时,三棱锥B-AEF体积不变,即D正确.故选:C
高三数学(文科)入学考试参考答案 第2页(共8页)11.【详解】作OM⊥AB,垂足为M,
因为∠AOB=90°,OA =OB = 2a,所以AM =BM =OM =a,
又FA=BP,所以M点为PF 中点,另外OF =OF,
1 1 1 2
1
所以OM⎳PF,OM= PF,
2 2 2
所以∠F 1 PF 2 =90°,PF 2 =2OM =2a,
由双曲线的定义有PF 1 -PF 2 =2a,所以PF 1 =4a,
所以,在Rt△F 1 PF 2 中,F 1 F 2 = PF2+PF2= (2a)2+(4a)2=2 5a, 1 2
又F 1 F 2 =2c,所以2 5a=2c,化简得e= 5.
故选:D
12.【详解】因为x ≠x 时,恒有 φx 1
1 2
-φx 2 >0,所以φ(x)在R上单调递增,
x -x
1 2
所以若φex-b ≥φax ,则ex-b≥ax,即ex≥ax+b,
构造函数fx =ex-ax-bx∈R ,fx =ex-a,
若a=0,则fx >0在x∈R上恒成立,而fx ≥0恒成立,则b≤0,此时ab=0;
若a<0,则fx >0,fx 单调递增,此时不可能恒有fx ≥0;
若a>0,由fx >0得x>lna,fx 单调递增,
fx <0得x0 ,
令ga =a1-2lna =0,得a= e,
a∈0, e 时,ga >0,ga 单调递增,
a∈ e,+∞ 时,ga <0,ga 单调递减,所以ga =g e
max
e
= ,
2
e
所以ab的最大值为 .
2
e
综上所述,ab的最大值为 .故选:B.
2
13.【详解】由题设a-2b=(-6,m+4),且(a-2b)⊥b,
所以-6×1+(-2)×(m+4)=0,则m=-7.
故答案为:-7
14.【详解】∵f(x)是奇函数,所以f(2)=-f(-2)=-[2×(-2)3+(-2)2]=12.
高三数学(文科)入学考试参考答案 第3页(共8页)15.【详解】如图,由题意,当平面CAD⊥平面ABD,
∵AB=AC=2,D是BC的中点,∴AD⊥BC,即AD,BD,CD两两垂直,
2π π π
又∵∠BAC= ,∴∠BAD= ,∠ABD= ,AD=1,BD=CD=CD= 3.
3 3 6
如图,作长方体AEBD-AEBC,则三棱锥C-ABD的外接球,
即是长方体AEBD-AEBC的外接球,
设长方体AEBD-AEBC的外接球的半径为R,
则2R= AD2+BD2+CD2= 12+ 3 2+ 3 2= 7,
7
∴R= .
2
∴当三棱锥C-ABD体积最大时,
4 4 7 7 7 7π
其外接球的体积为V= πR3= π× = .
3 3 8 6
7 7π
故答案为: .
6
16.【详解】∵点F(2,0)为拋物线C的交点,∴抛物线C的标准方程为y2=8x,
∴抛物线C的准线l:x=-2过点M-2,0 ,
过点P向抛物线C的准线l作垂线,垂足为Q,由抛物线定义知,PF =PQ ,
PM
∴当P在第一象限时,
PF
PM
=
PQ
1
=
PQ
PM
1 1
= = ,
cos∠MPQ cos∠PMF
π
由题意,∠PMF为直线PM的倾斜角,且0<∠PMF< ,
2
PM
∴当∠PMF最大时,cos∠PMF取最小值,
PF
1
= 取最大值,
cos∠PMF
易知直线PM的斜率存在且为正,∴设直线PM的方程为l :y=kx+2
PM
,(k>0),
当∠PMF最大时,直线PM与抛物线C相切,
y2=8x
∴
y=kx+2
,消去y,化简得k2x2+4k2-8 x+4k2=0,(k>0),
令Δ=4k2-8
2-16k4=0,解得k=1,∴tan∠PMF=1,
π π
又∵0<∠PMF< ,∴∠PMF= ,
2 4
PM
∴
PF
PM
的最大值为
PF
1
= = 2.故答案为: 2.
π max cos
4
17.【解析】(1)根据列联表代入计算可得:
100×40×30-20×10
K2=
2 50
= ≈16.667>6.635, ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5分
60×40×50×50 3
所以有99%的把握认为学生得“党史学习之星”与年级有关. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分
高三数学(文科)入学考试参考答案 第4页(共8页)(2)由题意可知,所抽取的6名学生高一年级有4人,记为A ,A ,A ,A ,
1 2 3 4
高二年级有2人,设为甲、乙.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7分
从这6人中随机抽取2人的所有基本事件有A,A
1 2
,A,A
1 3
,A,A
1 4
,A,甲
1
,A,乙
1
,A ,A
2 3
,
A ,A
2 4
,A ,甲
2
,A ,乙
2
,A ,A
3 4
,A ,甲
3
,A ,乙
3
,A ,甲
4
,A ,乙
4
,甲,乙 ,共15个,
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9分
其中至少有一人是高二年级基本事件有 A,甲
1
,A ,甲
2
,A ,甲
3
,A ,甲
4
,甲,乙 ,A,乙
1
,
A ,乙
2
,A ,乙
3
,A ,乙
4
,共9个. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11分
9 3
故至少有一人是高二年级的概率P= = . ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12分
15 5
18.【解析】(1)设等差数列a
n
的公差为d.
∵a +a +a =15,a +a =4a ,
1 2 3 8 9 4
∴ 3a 1 +3d=15, ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3分
2a +15d=4a +12d,
1 1
解得
a 1 =3, ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4分
d=2.
∴a =3+2(n-1)=2n+1. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分
n
1 1 1 1
(2)∵c = = -
n (2n+1)(2n+3) 2 2n+1 2n+3
, ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8分
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
∴ + +⋯+ = - + - +⋯+ -
c c c 2 3 5 5 7 2n+1 2n+3
1 2 n
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10分
1 1 1
= -
2 3 2n+3
. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12分
19.【解析】(1)如图、连接BD,1分
∵AB=AD=1,CD=2,∴BD=BC= 2,
∴BD2+BC2=CD2,∴BC⊥BD.2分
∵BB ⊥平面ABCD,∴BB ⊥BC, 3分
1 1
又BB ∩BD=B,∴BC⊥平面BBDD ,5分
1 1 1
∵BM⊂平面BBDD ,∴BC⊥BM.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分
1 1 1 1
(2)解:连接BM,BD. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7分
1 1
由已知可得BM= BD2+DM2=2,CM= CD2+MD2= 6,
1 1 1 1
高三数学(文科)入学考试参考答案 第5页(共8页)BC= BB2+BC2= 10, ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8分
1 1
∴CM2+BM2=BC2,∴BM⊥CM.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9分
1 1 1
设点B到平面MBC的距离为h,
1
由(1)知BC⊥平面BBDD ,
1 1
1 1
∴三棱锥C-MBB 的体积 ×BC×S = h×S ,
1 3 △MBB1 3 △MB1C
10分
1 1 1 1
即 × 2× × 2×2 2= h× ×2× 6,
3 2 3 2
2 3 2 3
解得h= ,即点B到平面MBC的距离为 . 12分
3 1 3
20.【解析】(1)由已知F 1 F 2 =4得c=2, ⋯⋯⋯⋯⋯⋯1分
1
又S = ×4×b=4,b=2,∴a= 4+4=2 2. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3分
△PF1F2 2
x2 y2
所以椭圆的标准方程为 + =1. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5分
8 4
(2)由(1)知F 1 的坐标为-2,0 ,
①当直线l的斜率不存在时,AB
2 2AB
=2 2,|OQ|2=8,则
=1 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分
|OQ|2
②当直线l的斜率存在且不为0时,设直线l的方程为y=kx+2 且k≠0,
y=k(x+2)
联立x2 y2 ,得2k2+1
+ =1
8 4
x2+8k2x+8k2-8=0,
设Ax 1 ,y 1 ,Bx 2 ,y 2
-8k2 8k2-8
,则x +x = ,xx = , ⋯⋯⋯⋯⋯⋯7分 1 2 2k2+1 1 2 2k2+1
AB
8k2
= 1+k2
2k2+1
2 8k2-8 4 2k2+1
-4× =
2k2+1
, ⋯⋯⋯⋯⋯⋯8分
2k2+1
设点Q(x ,y ),则 y 0 =- 1 ,即x =-ky ,代入椭圆方程得 -ky 0
0 0 x k 0 0
0
2 y2 + 0 =1,
8 4
8 8k2 8k2+1
解得y2= ,x2= ,所以|OQ|2=x2+y2=
0 k2+2 0 k2+2 0 0
, ⋯⋯⋯⋯⋯⋯9分
k2+2
2 2|AB|
所以
OQ
16k2+1
=
2
2k2+1
8k2+1
2k2+4 3
= = +1, ⋯⋯⋯⋯⋯⋯10分
2k2+1 2k2+1
k2+2
2 2AB
又2k2+1>1,所以
的取值范围是1,4
|OQ|2
. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯11分
2 2AB
综上所述,
的取值范围是1,4
|OQ|2
. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯12分
高三数学(文科)入学考试参考答案 第6页(共8页)21.【解析】(1)当a=e时,fx =ax-log a x=ex-lnxx>0 ,
设y=fx 过点0,1 的切线方程为l:y=fx 0 x-x 0 +fx 0 x 0 >0 , ⋯⋯⋯⋯⋯⋯1分
fx 0 =ex0-lnx 0 ,fx 0
1
=ex0- ,代入切线方程得, x
0
1
y=ex0- x
0
x-x 0
1
+ex0-lnx =ex0- 0 x
0
x+ex01-x 0 -lnx +1 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯2分 0
因为l过点0,1 ,所以ex01-x 0 -lnx 0 +1=1,即ex01-x 0 -lnx =0, 0
令gx =ex 1-x -lnx,gx
1
=-xex- <0,
x
所以gx 单调递减,又g1 =0,所以gx 有唯一零点x=1,即原方程的根为x=1, ⋯⋯⋯⋯⋯5分
1
代回切线方程得y=ex0- x
0
x+ex01-x 0 -lnx 0 +1=e-1 x+1
故y=fx 过点0,1 的切线方程为y=e-1 x+1. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分
(2)因为fx 在0,+∞ 上连续,又f1 =a>0,
所以要使fx 无零点,需使fx >0在其定义域上恒成立.
则原问题转化为fx =ax-log x>0,求a的取值范围, a
lnx
ax-log x>0⟺ax>log x⟺ax>
a a lna
⟺axlna>lnx⟺axxlna>xlnx⟺axlnax>xlnx∗ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯8分
令 x
ℎ
=xex x>0 ,x
ℎ
=x+1 ex>0,所以 x
ℎ
单调递增,
又由∗ 式得 lnax
ℎ
> lnx
ℎ
lnx
,所以lnax=xlna>lnx,即lna> 恒成立. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯10分
x
令φx
lnx
= ,φx
x
1-lnx
= ,令φx
x2
=0得x=e,
当00,φx 单调递增;当x>e时,φx <0,φx 单调递减,
所以x=e是φx 的极大值点,φx =φe
max
1 1 1
= ,所以lna> ,即a>ee.
e e
1
综上所述,a的取值范围为ee,+∞ . ⋯⋯⋯⋯⋯⋯12分
22.【解析】(1)由曲线C 1 : x y= = 2 2 s + in 2 θ cosθ (θ为参数, θ∈0,π ),
消去参数θ,得x-2 2+y2=4cos2θ+4sin2θ=4 ⋯⋯⋯⋯⋯2分
所以曲线C 1 的直角坐标方程为x-2 2+y2=4(0≤y≤2) ⋯⋯⋯⋯⋯3分
π
因为曲线C 是以1, 2 2 为圆心的圆,且过极点O,所以圆心为0,1 ,半径为1,
故C 2 的直角坐标方程为:x2+y-1 2=1,
即x2+y2-2y=0,将
x
y=
=
ρ
ρ
s
c
i
o
n
s
θ
θ 代入可得:圆C
2
的极坐标方程为ρ=2sinθ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯5分
高三数学(文科)入学考试参考答案 第7页(共8页)(2)因为曲线C 1 的直角坐标方程为x-2 2+y2=4(0≤y≤2).即x2+y2-4x=0,
将 x y= = ρ ρ s c i o n s θ θ 代入化简可得C 1 的极坐标方程为:ρ=4cosθ θ∈ 0, π 2 ,
π
所以C 的极坐标方程为ρ=4cosθ0≤θ≤
1 2
;C 的极坐标方程为ρ=2sinθ;
2
π
因为M、N是直线l:θ= ρ∈R 4 与曲线C 、C 的两个交点, 1 2
π
不妨设Mρ,
1 4
π
,Nρ ,
2 4
π
,由(1)得C :ρ=4cosθ0≤θ≤
1 2
,C :ρ=2sinθ,
2
π π
所以ρ 1 =4cos 4 =2 2,ρ 2 =2sin 4 = 2,从而MN =ρ 1 -ρ 2 = 2, ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10分
23.【解析】(1)解:当t=1时,f(x)= x-1+ x+1
2x (x≥1)
= 2 (-1≤x<1),
-2x (x<-1)
∵fx ≤8-x2
2x≤8-x2
当x≥1时,即
,∴1≤x≤2;
x≥1
2≤8-x2
当-1≤x<1时,即
,∴-1≤x<1;
-1≤x<1
-2x≤8-x2
当x<-1时,即
,∴-2≤x<-1,
x<-1
综上可得不等式的解集为-2,2 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5分
(2)解:∵fx =x-t +x+t ≥(x-t)-(x+t) =2t ,当且仅当x-t x+t ≤0时取等号,
∴f(x) min =2t , ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分
又m>0,n>0且m+n=4,
4m2+n 4m 1 4m m+n 1 4m n 9
∴ = + = + ≥ +2 ⋅ =
mn n m n 4m 4 n 4m 4
4m n 4 16
当且仅当 = ,即m= ,n= 时等号成立,
n 4m 5 5
4m2+n 9
所以 ∈ ,+∞
mn 4
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8分
9
根据题意可得 ≤2t
4
9 9
,解得t≥ 或t≤- ,
8 8
9
∴t的取值范围是-∞,-
8
9
∪ ,+∞
8
. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10分
高三数学(文科)入学考试参考答案 第8页(共8页)