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2022 年江西高考文科数学真题及答案
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. 集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据集合的交集运算即可解出.
【详解】因为 , ,所以 .
故选:A.
2. 设 ,其中 为实数,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据复数代数形式的运算法则以及复数相等的概念即可解出.
【详解】因为 R, ,所以 ,解得: .
故选:A.
3. 已知向量 ,则 ( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】D
【解析】
【分析】先求得 ,然后求得 .
【详解】因为 ,所以 .
故选:D
4. 分别统计了甲、乙两位同学16周的各周课外体育运动时长(单位:h),得如下茎叶图:则下列结论中错误的是( )
A. 甲同学周课外体育运动时长的样本中位数为7.4
B. 乙同学周课外体育运动时长的样本平均数大于8
C. 甲同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值大于0.4
D. 乙同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值大于0.6
【答案】C
【解析】
【分析】结合茎叶图、中位数、平均数、古典概型等知识确定正确答案.
【详解】对于A选项,甲同学周课外体育运动时长的样本中位数为 ,A选
项结论正确.
对于B选项,乙同学课外体育运动时长的样本平均数为:
,
B选项结论正确.
对于C选项,甲同学周课外体育运动时长大于 的概率的估计值 ,
C选项结论错误.
对于D选项,乙同学周课外体育运动时长大于 的概率的估计值 ,
D选项结论正确.
故选:C
5. 若x,y满足约束条件 则 的最大值是( )
A. B. 4 C. 8 D. 12
【答案】C
【解析】
【分析】作出可行域,数形结合即可得解.
【详解】由题意作出可行域,如图阴影部分所示,转化目标函数 为 ,
上下平移直线 ,可得当直线过点 时,直线截距最小,z最大,
所以 .
故选:C.
6. 设F为抛物线 的焦点,点A在C上,点 ,若 ,则
( )
A. 2 B. C. 3 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据抛物线上的点到焦点和准线的距离相等,从而求得点 的横坐标,进而求得
点 坐标,即可得到答案.
【详解】由题意得, ,则 ,
即点 到准线 的距离为2,所以点 的横坐标为 ,
不妨设点 在 轴上方,代入得, ,
所以 .
故选:B
7. 执行下边的程序框图,输出的 ( )A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】B
【解析】
【分析】根据框图循环计算即可.
【详解】执行第一次循环, ,
,
;
执行第二次循环, ,
,
;
执行第三次循环, ,
,
,此时输出 .
故选:B
8. 如图是下列四个函数中的某个函数在区间 的大致图像,则该函数是( )A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由函数图像的特征结合函数的性质逐项排除即可得解.
【详解】设 ,则 ,故排除B;
设 ,当 时, ,
所以 ,故排除C;
设 ,则 ,故排除D.
故选:A.
9. 在正方体 中,E,F分别为 的中点,则( )
A. 平面 平面 B. 平面 平面
C. 平面 平面 D. 平面 平面
【答案】A
【解析】
【分析】证明 平面 ,即可判断A;如图,以点 为原点,建立空间直角坐标
系,设 ,分别求出平面 , , 的法向量,根据法向量的位置关系,
即可判断BCD.
【详解】解:在正方体 中,
且 平面 ,又 平面 ,所以 ,
因为 分别为 的中点,
所以 ,所以 ,
又 ,
所以 平面 ,
又 平面 ,
所以平面 平面 ,故A正确;
如图,以点 为原点,建立空间直角坐标系,设 ,
则 ,
,
则 , ,
设平面 的法向量为 ,
则有 ,可取 ,
同理可得平面 的法向量为 ,
平面 的法向量为 ,
平面 的法向量为 ,
则 ,
所以平面 与平面 不垂直,故B错误;
因为 与 不平行,
所以平面 与平面 不平行,故C错误;
因为 与 不平行,
所以平面 与平面 不平行,故D错误,
故选:A.10. 已知等比数列 的前3项和为168, ,则 ( )
A. 14 B. 12 C. 6 D. 3
【答案】D
【解析】
【分析】设等比数列 的公比为 ,易得 ,根据题意求出首项与公比,再根
据等比数列的通项即可得解.
【详解】解:设等比数列 的公比为 ,
若 ,则 ,与题意矛盾,
所以 ,
则 ,解得 ,
所以 .
故选:D.
11. 函数 在区间 的最小值、最大值分别为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【分析】利用导数求得 的单调区间,从而判断出 在区间 上的最小值和
最大值.
【详解】 ,
所以 在区间 和 上 ,即 单调递增;
在区间 上 ,即 单调递减,
又 , , ,
所以 在区间 上的最小值为 ,最大值为 .
故选:D
12. 已知球O的半径为1,四棱锥的顶点为O,底面的四个顶点均在球O的球面上,则当该
四棱锥的体积最大时,其高为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先证明当四棱锥 的顶点O到底面ABCD所在小圆距离一定时,底面ABCD面积最
大值为 ,进而得到四棱锥体积表达式,再利用均值定理去求四棱锥体积的最大值,从而
得到当该四棱锥的体积最大时其高的值.
【详解】设该四棱锥底面为四边形ABCD,四边形ABCD所在小圆半径为r,
设四边形ABCD对角线夹角为 ,
则
(当且仅当四边形ABCD为正方形时等号成立)
即当四棱锥的顶点O到底面ABCD所在小圆距离一定时,底面ABCD面积最大值为
又
则
当且仅当 即 时等号成立,
故选:C二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 记 为等差数列 的前n项和.若 ,则公差 _______.
【答案】2
【解析】
【分析】转化条件为 ,即可得解.
【详解】由 可得 ,化简得 ,
即 ,解得 .
故答案为:2.
14. 从甲、乙等5名同学中随机选3名参加社区服务工作,则甲、乙都入选的概率为
____________.
【答案】 ##0.3
【解析】
【分析】根据古典概型计算即可
【详解】从5名同学中随机选3名的方法数为
甲、乙都入选的方法数为 ,所以甲、乙都入选的概率
故答案为:
15. 过四点 中的三点的一个圆的方程为____________.
【答案】 或 或 或
;
【解析】
【分析】设圆的方程为 ,根据所选点的坐标,得到方程组,解得
即可;
【详解】解:依题意设圆的方程为 ,
若过 , , ,则 ,解得 ,
所以圆的方程为 ,即 ;若过 , , ,则 ,解得 ,
所以圆的方程为 ,即 ;
若过 , , ,则 ,解得 ,
所以圆的方程为 ,即 ;
若过 , , ,则 ,解得 ,
所以圆的方程为 ,即 ;
故答案为: 或 或
或 ;
16. 若 是奇函数,则 _____, ______.
【答案】 ①. ; ②. .
【解析】
【分析】根据奇函数的定义即可求出.
【详解】因为函数 为奇函数,所以其定义域关于原点对称.
由 可得, ,所以 ,解得: ,即函数的定义域为 ,再由 可得, .即
,在定义域内满足 ,符合题意.
故答案为: ; .
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.
17. 记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c﹐已知
.
(1)若 ,求C;
(2)证明:
【答案】(1) ;
(2)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)根据题意可得, ,再结合三角形内角和定理即可解出;
(2)由题意利用两角差的正弦公式展开得
,再根据正弦定理,余
弦定理化简即可证出.
【小问1详解】
由 , 可得, ,
而 ,所以 ,即有 ,而
,显然 ,所以, ,而 ,
,所以 .
【小问2详解】
由 可得,
,再由正弦定理可得,
,然后根据余弦定理可知,,化简得:
,故原等式成立.
18. 如图,四面体 中, ,E为AC的中点.
(1)证明:平面 平面ACD;
(2)设 ,点F在BD上,当 的面积最小时,求三棱锥
的体积.
【答案】(1)证明详见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)通过证明 平面 来证得平面 平面 .
(2)首先判断出三角形 的面积最小时 点的位置,然后求得 到平面 的距离,
从而求得三棱锥 的体积.
【小问1详解】
由于 , 是 的中点,所以 .
由于 ,所以 ,
所以 ,故 ,
由于 , 平面 ,
所以 平面 ,
由于 平面 ,所以平面 平面 .
【小问2详解】
依题意 , ,三角形 是等边三角形,
所以 ,由于 ,所以三角形 是等腰直角三角形,所以 .
,所以 ,
由于 , 平面 ,所以 平面 .
由于 ,所以 ,
由于 ,所以 ,
所以 ,所以 ,
由于 ,所以当 最短时,三角形 的面积最小值.
过 作 ,垂足为 ,
在 中, ,解得 ,
所以 ,
.
所以
过 作 ,垂足为 ,则 ,所以 平面 ,且 ,
所以 ,
所以 .
19. 某地经过多年的环境治理,已将荒山改造成了绿水青山.为估计一林区某种树木的总
材积量,随机选取了10棵这种树木,测量每棵树的根部横截面积(单位: )和材积量(单位: ),得到如下数据:
总
样本号i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
和
根部横截面积
0.04 0.06 0.04 0.08 0.08 0.05 0.05 0.07 0.07 0.06 0.6
材积量 0.25 0.40 0.22 0.54 0.51 0.34 0.36 0.46 0.42 0.40 3.9
并计算得 .
(1)估计该林区这种树木平均一棵的根部横截面积与平均一棵的材积量;
(2)求该林区这种树木的根部横截面积与材积量的样本相关系数(精确到0.01);
(3)现测量了该林区所有这种树木的根部横截面积,并得到所有这种树木的根部横截面积
总和为 .已知树木的材积量与其根部横截面积近似成正比.利用以上数据给出该林
区这种树木的总材积量的估计值.
附:相关系数 .
【答案】(1) ;
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)计算出样本的一棵根部横截面积的平均值及一棵材积量平均值,即可估计该
林区这种树木平均一棵的根部横截面积与平均一棵的材积量;
(2)代入题给相关系数公式去计算即可求得样本的相关系数值;
(3)依据树木的材积量与其根部横截面积近似成正比,列方程即可求得该林区这种树木的
总材积量的估计值.
【小问1详解】
样本中10棵这种树木的根部横截面积的平均值
样本中10棵这种树木的材积量的平均值
据此可估计该林区这种树木平均一棵的根部横截面积为 ,
平均一棵的材积量为【小问2详解】
则
【小问3详解】
设该林区这种树木的总材积量的估计值为 ,
又已知树木的材积量与其根部横截面积近似成正比,
可得 ,解之得 .
则该林区这种树木的总材积量估计为
20. 已知函数 .
(1)当 时,求 的最大值;
(2)若 恰有一个零点,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由导数确定函数的单调性,即可得解;
(2)求导得 ,按照 、 及 结合导数讨论函数的单
调性,求得函数的极值,即可得解.
【小问1详解】
当 时, ,则 ,
当 时, , 单调递增;
当 时, , 单调递减;
所以 ;
【小问2详解】,则 ,
当 时, ,所以当 时, , 单调递增;
当 时, , 单调递减;
所以 ,此时函数无零点,不合题意;
当 时, ,在 上, , 单调递增;
在 上, , 单调递减;
又 ,当x趋近正无穷大时, 趋近于正无穷大,
所以 仅在 有唯一零点,符合题意;
当 时, ,所以 单调递增,又 ,
所以 有唯一零点,符合题意;
当 时, ,在 上, , 单调递增;
在 上, , 单调递减;此时 ,
又 ,当n趋近正无穷大时, 趋近负无穷,
所以 在 有一个零点,在 无零点,
所以 有唯一零点,符合题意;
综上,a的取值范围为 .
【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是利用导数研究函数的极值与单调性,把函数零点
问题转化为函数的单调性与极值的问题.
21. 已知椭圆E的中心为坐标原点,对称轴为x轴、y轴,且过 两点.
(1)求E的方程;
(2)设过点 的直线交E于M,N两点,过M且平行于x轴的直线与线段AB交于点T,点H满足 .证明:直线HN过定点.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)将给定点代入设出的方程求解即可;
(2)设出直线方程,与椭圆C的方程联立,分情况讨论斜率是否存在,即可得解.
【小问1详解】
解:设椭圆E的方程为 ,过 ,
则 ,解得 , ,
所以椭圆E的方程为: .
【小问2详解】
,所以 ,
①若过点 的直线斜率不存在,直线 .代入 ,
可得 , ,代入AB方程 ,可得
,由 得到 .求得HN方程:
,过点 .
②若过点 的直线斜率存在,设 .
联立 得 ,
可得 , ,且
联立 可得
可求得此时 ,
将 ,代入整理得 ,
将 代入,得
显然成立,
综上,可得直线HN过定点
【点睛】求定点、定值问题常见的方法有两种:
①从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;
②直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中选定一题作答,并用2B铅笔
在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑.按所涂题号进行评分,不涂、多
涂均按所答第一题评分;多答按所答第一题评分.
[选修4—4:坐标系与参数方程]
22. 在直角坐标系 中,曲线C的参数方程为 ,(t为参数),以坐标原
点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线l的极坐标方程为
.
(1)写出l的直角坐标方程;
(2)若l与C有公共点,求m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据极坐标与直角坐标 的互化公式处理即可;
(2)联立l与C的方程,采用换元法处理,根据新设a的取值范围求解m的范围即可.
【小问1详解】因为l: ,所以 ,
又因为 ,所以化简为 ,
整理得l的直角坐标方程:
【小问2详解】
联立l与C的方程,即将 , 代入
中,可得 ,
所以 ,
化简为 ,
要使l与C有公共点,则 有解,
令 ,则 ,令 , ,
对称轴为 ,开口向上,
所以 ,
,
所以
m的取值范围为 .
[选修4—5:不等式选讲]
23. 已知a,b,c都是正数,且 ,证明:
(1) ;
(2) ;
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用三元均值不等式即可证明;
(2)利用基本不等式及不等式的性质证明即可.【小问1详解】
证明:因为 , , ,则 , , ,
所以 ,
即 ,所以 ,当且仅当 ,即 时取等号.
【小问2详解】
证明:因为 , , ,
所以 , , ,
所以 , ,
当且仅当 时取等号.