文档内容
2022 年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)
数学
姓名________ 准考证号_________________
本试题卷分选择题和非选择题两部分.全卷共 4页,选择题部分 1至 3页;非选择题部分 3
至 4页.满分 150分,考试时间 120分钟.
考生注意:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷
和答题纸规定的位置上.
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试
题卷上的作答一律无效.
参考公式:
如果事件A,B互斥,则 柱体的体积公式
P(A+B)= P(A)+P(B) V =Sh
如果事件A,B相互独立,则 其中S表示柱体的底面积,h表示柱体的高
P(AB)= P(A)×P(B) 锥体的体积公式
1
若事件A在一次试验中发生的概率是p,则n次 V = Sh
3
独立重复试验中事件A恰好发生k次的概率 其中S表示锥体的底面积,h表示锥体的高
P
n
(k)=C
n
kpk(1- p)n-k(k =0,1,2,
L
,n) 球的表面积公式
台体的体积公式 S =4pR2
1
V = S + S S +S h 球的体积公式
3 1 1 2 2
4
其中S ,S 表示台体的上、下底面积, V = pR3
1 2 3
h表示台体的高 其中R表示球的半径
选择题部分(共 40分)
一、选择题:本大题共 10小题,每小题 4分,共 40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. 设集合A={1,2},B ={2,4,6},则AÈB=( )
A. {2} B. {1,2} C. {2,4,6} D. {1,2,4,6}
【答案】D
【解析】
【分析】利用并集的定义可得正确的选项.
第1页 | 共22页【详解】A U B=1,2,4,6 ,
故选:D.
2. 已知a,bÎR,a+3i=(b+i)i(i为虚数单位),则( )
A. a=1,b=-3 B. a=-1,b=3 C. a = -1,b = -3 D. a =1,b=3
【答案】B
【解析】
【分析】利用复数相等的条件可求a,b.
【详解】a+3i=-1+bi,而a,b为实数,故a=-1,b=3,
故选:B.
ìx-2³0,
ï
3. 若实数x,y满足约束条件í2x+ y-7£0,则z=3x+4y的最大值是( )
ï
x- y-2£0,
î
A. 20 B. 18 C. 13 D. 6
【答案】B
【解析】
【分析】在平面直角坐标系中画出可行域,平移动直线z=3x+4y后可求最大值.
【详解】不等式组对应的可行域如图所示:
当动直线3x+4y-z =0过A时z有最大值.
ìx=2 ìx=2
由í 可得í
,故A2,3
,
î2x+ y-7=0 îy =3
故z =3´2+4´3=18,
max
第2页 | 共22页故选:B.
4. 设xÎR,则“sinx=1”是“cosx=0”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
【答案】A
【解析】
【分析】由三角函数的性质结合充分条件、必要条件的定义即可得解.
【详解】因为sin2 x+cos2 x=1可得:
当sinx=1时,cosx=0,充分性成立;
当cosx=0时,sinx =±1,必要性不成立;
所以当xÎR,sinx=1是cosx=0的充分不必要条件.
故选:A.
5. 某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的体积(单位:cm3)是( )
22 16
A. 22π B. 8π C. π D. π
3 3
【答案】C
【解析】
【分析】根据三视图还原几何体可知,原几何体是一个半球,一个圆柱,一个圆台组合成的几何体,即可
根据球,圆柱,圆台的体积公式求出.
【详解】由三视图可知,该几何体是一个半球,一个圆柱,一个圆台组合成的几何体,球的半径,圆柱的
底面半径,圆台的上底面半径都为1cm,圆台的下底面半径为2 cm,所以该几何体的体积
1 4 1 22π
V = ´ π´13 +π´12´2+ ´2´ π´22 +π´12 + π´22´π´12 = cm3.
2 3 3 3
第3页 | 共22页故选:C.
æ πö
6. 为了得到函数y =2sin3x的图象,只要把函数y =2sin ç 3x+ ÷图象上所有的点( )
è 5ø
π π
A. 向左平移 个单位长度 B. 向右平移 个单位长度
5 5
π π
C. 向左平移 个单位长度 D. 向右平移 个单位长度
15 15
【答案】D
【解析】
【分析】根据三角函数图象的变换法则即可求出.
é æ π ö πù æ πö
【详解】因为y =2sin3x=2sin ê 3 ç x- ÷ + ú,所以把函数y =2sin ç 3x+ ÷图象上的所有点向右
ë è 15ø 5û è 5ø
π
平移 个单位长度即可得到函数y =2sin3x的图象.
15
故选:D.
7. 已知2a =5,log 3=b,则4a-3b =( )
8
25 5
A. 25 B. 5 C. D.
9 3
【答案】C
【解析】
【分析】根据指数式与对数式的互化,幂的运算性质以及对数的运算性质即可解出.
1 4a
2a2
52 25
【详解】因为2a =5,b=log 3= log 3,即23b =3,所以4a-3b = = = = .
8 3 2 43b 23b2 32 9
故选:C.
第4页 | 共22页8. 如图,已知正三棱柱ABC- ABC ,AC = AA ,E,F分别是棱BC,AC 上的点.记EF 与AA 所成
1 1 1 1 1 1 1
的角为a,EF 与平面ABC所成的角为b,二面角F -BC - A的平面角为g,则( )
A. a£b£g B. b£a£g C. b£g£a D. a£g£b
【答案】A
【解析】
【分析】先用几何法表示出a,b,g,再根据边长关系即可比较大小.
【详解】如图所示,过点F 作FP^ AC于P,过P作PM ^ BC于M ,连接PE,
则a=ÐEFP,b=ÐFEP,g= FMP,
PE PE FP AB FP FP
tana= = £1,tanb= = ³1,tang= ³ =tanb,
FP AB PE PE PM PE
所以a£b£g,
故选:A.
9. 已知a,bÎR,若对任意xÎR,a|x-b|+|x-4|-|2x-5|³0,则( )
A a £1,b³3 B. a £1,b£3 C. a ³1,b³3 D. a³1,b£3
.
【答案】D
第5页 | 共22页【解析】
【分析】将问题转换为a|x-b|³|2x-5|-|x-4|,再结合画图求解.
【详解】由题意有:对任意的xÎR,有a|x-b|³|2x-5|-|x-4|恒成立.
ì 5
1-x,x£
ï
2
ï
ï 5
设 f x=a|x-b|,gx= 2x-5 - x-4 =í3x-9, < x<4,
2
ï
ïx-1,x³4
ï
î
即 f x 的图象恒在gx 的上方(可重合),如下图所示:
3
由图可知,a³3,1£b£3,或1£a<3,1£b£4- £3,
a
故选:D.
1
10. 已知数列 a 满足a =1,a =a - a2 nÎN* ,则( )
n 1 n+1 n 3 n
5 5 7 7
A. 2<100a < B. <100a <3 C. 3<100a < D. <100a <4
100 2 2 100 100 2 2 100
【答案】B
【解析】
【分析】先通过递推关系式确定 a 除去a ,其他项都在 (0,1) 范围内,再利用递推公式变形得到
n 1
第6页 | 共22页1 1 1 1 1 1
- = > ,累加可求出 > (n+2),得出100a <3,再利用
a a 3-a 3 a 3 100
n+1 n n n
1 1 1 1 1æ 1 ö
- = < = 1+ 1 1 1æ1 1 1ö
a a 3-a 3 3 ç è n+1 ÷ ø ,累加可求出 -1< n-1+ ç + + L + ÷,再次
n+1 n n 3- a 3 3è2 3 nø
n+2 n
5
放缩可得出100a > .
100 2
2
【详解】∵a =1,易得a = Î0,1,依次类推可得a Î0,1
1 2 3 n
æ 1 ö 1 3 1 1
由题意,a n+1 =a n ç è 1- 3 a n ÷ ø ,即 a = a 3-a = a + 3-a ,
n+1 n n n n
1 1 1 1
∴ - = > ,
a a 3-a 3
n+1 n n
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
即 - > , - > , - > ,…, - > ,(n³2),
a a 3 a a 3 a a 3 a a 3
2 1 3 2 4 3 n n-1
1 1 1 1
累加可得 -1> n-1 ,即 > (n+2),(n³2),
a 3 a 3
n n
3 1 100
∴a < ,n³2,即a < ,100a < <3,
n n+2 100 34 100 34
1 1 1 1 1æ 1 ö
- = < = 1+ ,(n³2)
ç ÷
又a a 3-a 3 3è n+1ø ,
n+1 n n 3-
n+2
1 1 1æ 1ö 1 1 1æ 1ö 1 1 1æ 1ö
∴ - = ç 1+ ÷, - < ç 1+ ÷, - < ç 1+ ÷,…,
a a 3è 2ø a a 3è 3ø a a 3è 4ø
2 1 3 2 4 3
1 1 1æ 1ö
- <
ç
1+
÷
,(n³3),
a a 3è nø
n n-1
1 1 1æ1 1 1ö
累加可得 -1< n-1+ ç + + L + ÷ ,(n³3),
a 3 3è2 3 nø
n
1 1æ1 1 1 ö 1æ1 1 ö
∴ -1<33+ ç + + L + ÷ <33+ ç ´4+ ´94 ÷ <39,
a 3è2 3 99ø 3è2 6 ø
100
1 1 5
即 <40,∴a > ,即100a > ;
a 100 40 100 2
100
5
综上: <100a <3.
2 100
第7页 | 共22页故选:B.
【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是利用递推关系进行合理变形放缩.
非选择题部分(共 110分)
二、填空题:本大题共 7小题,单空题每题 4分,多空题每空 3分,共 36分.
11. 我国南宋著名数学家秦九韶,发现了从三角形三边求面积的公式,他把这种方法称为“三斜求积”,它
1 é æc2 +a2 -b2 ö 2ù
填补了我国传统数学的一个空白.如果把这个方法写成公式,就是S = êc2a2 -ç ÷ ú ,其
4ê è 2 ø ú
ë û
中a,b,c是三角形的三边,S是三角形的面积.设某三角形的三边a = 2,b= 3,c =2,则该三角形的
面积S =___________.
23
【答案】 .
4
【解析】
【分析】根据题中所给的公式代值解出.
1 é æc2 +a2 -b2 ö 2ù 1é æ4+2-3ö 2ù 23
【详解】因为S = êc2a2 -ç ÷ ú ,所以S = ê4´2- ç ÷ ú = .
4ê
ë
è 2 ø ú
û
4êë è 2 ø úû 4
23
故答案为: .
4
12. 已知多项式(x+2)(x-1)4 =a +a x+a x2 +a x3+a x4 +a x5,则a =__________,
0 1 2 3 4 5 2
a +a +a +a +a =___________.
1 2 3 4 5
【答案】 ①. 8 ②. -2
【解析】
【分析】第一空利用二项式定理直接求解即可,第二空赋值去求,令x=0求出a ,再令x=1即可得出答
0
案.
【详解】含x2的项为:x×C3×x×-13 +2×C2×x2×-12 =-4x2 +12x2 =8x2,故a =8;
4 4 2
令x=0,即2=a ,
0
令x=1,即0=a +a +a +a +a +a ,
0 1 2 3 4 5
∴a +a +a +a +a =-2,
1 2 3 4 5
第8页 | 共22页故答案为:8;-2.
p
13. 若3sina-sinb= 10,a+b= ,则sina=__________,cos2b=_________.
2
3 10 4
【答案】 ①. ②.
10 5
【解析】
【分析】先通过诱导公式变形,得到a的同角等式关系,再利用辅助角公式化简成正弦型函数方程,可求
出a,接下来再求b.
p
【详解】a+b= ,∴sinb=cosa,即3sina-cosa= 10,
2
æ3 10 10 ö 10 3 10
即 10ç sina- cosa÷= 10,令sinq= ,cosq= ,
ç ÷
è 10 10 ø 10 10
p p
则 10sina-q= 10,∴a-q= +2kp,kÎZ ,即a=q+ +2kp,
2 2
æ p ö 3 10
∴sina=sin
ç
q+ +2kp
÷
=cosq= ,
è 2 ø 10
4
则cos2b=2cos2b-1=2sin2a-1= .
5
3 10 4
故答案为: ; .
10 5
ì-x2 +2, x£1,
ï æ æ1öö
14. 已知函数 f x=í 1 则 f ç f ç ÷÷ =________;若当xÎ[a,b]时,1£ f(x)£3,则
ï x+ -1, x>1, è è2øø
î x
b-a的最大值是_________.
37
【答案】 ①. ②. 3+ 3## 3+3
28
【解析】
【分析】结合分段函数的解析式求函数值,由条件求出a的最小值,b的最大值即可.
1 æ1ö 2 7 7 7 4 37
【详解】由已知 f( )=- +2= , f( )= + -1= ,
ç ÷
2 è2ø 4 4 4 7 28
é 1 ù 37
所以 f f( ) = ,
ê ú
ë 2 û 28
当x£1时,由1£ f(x)£3可得1£-x2 +2£3,所以-1£ x£1,
第9页 | 共22页1
当x>1时,由1£ f(x)£3可得1£ x+ -1£3,所以1< x£2+ 3,
x
1£ f(x)£3等价于-1£ x£2+ 3,所以[a,b]Í[-1,2+ 3],
所以b-a的最大值为3+ 3.
37
故答案为: ,3+ 3.
28
15. 现有7张卡片,分别写上数字1,2,2,3,4,5,6.从这7张卡片中随机抽取3张,记所抽取卡片
上数字的最小值为x,则P(x=2)=__________,E(x)=_________.
16 12 5
【答案】 ①. , ②. ##1
35 7 7
【解析】
【分析】利用古典概型概率公式求P(x=2),由条件求x分布列,再由期望公式求其期望.
【详解】从写有数字1,2,2,3,4,5,6的7张卡片中任取3张共有C3种取法,其中所抽取的卡片上的数字的最
7
C1+C1 C2 16
小值为2的取法有C1+C1C2种,所以P(x=2)= 4 2 4 = ,
4 2 4 C3 35
7
由已知可得x的取值有1,2,3,4,
C2 15 16
P(x=1)= 6 = ,P(x=2)= ,
C3 35 35
7
C2 3 1 1
,Px=3= 3 = ,Px=4= =
C3 35 C3 35
7 7
15 16 3 1 12
所以E(x)=1´ +2´ +3´ +4´ = ,
35 35 35 35 7
16 12
故答案为: , .
35 7
x2 y2 b
16. 已知双曲线 - =1(a>0,b>0)的左焦点为F,过F且斜率为 的直线交双曲线于点Ax ,y ,
a2 b2 4a 1 1
交双曲线的渐近线于点Bx ,y 且x <0< x .若|FB|=3|FA|,则双曲线的离心率是_________.
2 2 1 2
3 6
【答案】
4
【解析】
b
【分析】联立直线AB和渐近线l : y = x方程,可求出点B,再根据|FB|=3|FA|可求得点A,最后
2 a
第10页 | 共22页根据点A在双曲线上,即可解出离心率.
b b b
【详解】过F 且斜率为 的直线AB: y = (x+c),渐近线l : y = x,
4a 4a 2 a
ì b
y = (x+c)
ï
ï 4a æc bcö æ 5c bcö
联立í ,得B ç , ÷,由|FB|=3|FA|,得A ç - , ÷ ,
ï b è3 3aø è 9 9aø
y = x
ïî a
25c2 b2c2 c2 81 3 6
而点A在双曲线上,于是 - =1,解得: = ,所以离心率e= .
81a2 81a2b2 a2 24 4
3 6
故答案为: .
4
17. 设点P在单位圆的内接正八边形A 1 A 2L A 8 的边A 1 A 2 上,则 u P u A ur 1 2 + u P u A ur 2 2 + L + u P u A ur 8 2 的取值范围是
_______.
【答案】[12+2 2,16]
【解析】
【分析】根据正八边形的结构特征,分别以圆心为原点,A A 所在直线为x轴,A A 所在直线为y轴建
7 3 5 1
立平面直角坐标系,即可求出各顶点的坐标,设P(x,y),再根据平面向量模的坐标计算公式即可得到
u P u A ur2 + u P u A ur2 + + u P u A ur2 =8 x2 + y2 +8,然后利用cos22.5o £|OP|£1即可解出.
1 2 L 8
【详解】以圆心为原点,A A 所在直线为x轴,A A 所在直线为y轴建立平面直角坐标系,如图所示:
7 3 5 1
第11页 | 共22页æ 2 2 ö æ 2 2 ö æ 2 2 ö
则A(0,1),A ç , ÷,A (1,0),A ç ,- ÷,A (0,-1),A ç- ,- ÷,A (-1,0),
1 2ç 2 2 ÷ 3 4ç 2 2 ÷ 5 6ç 2 2 ÷ 7
è ø è ø è ø
A æ ç- 2 , 2 ö ÷,设P(x,y),于是 u P u A ur2 + u P u A ur2 + + u P u A ur2 =8 x2 + y2 +8,
8ç
2 2
÷ 1 2 L 8
è ø
因为cos22.5o £|OP|£1,所以
1+cos45o
£ x2 + y2 £1,故 u P u A ur2 + u P u A ur2 + + u P u A ur2的取值范围是
2 1 2 L 8
[12+2 2,16].
故答案为:[12+2 2,16].
三、解答题:本大题共 5小题,共 74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
3
18. 在 ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知4a = 5c,cosC = .
V
5
(1)求sin A 的值;
(2)若b=11,求 ABC的面积.
V
5
【答案】(1) ;
5
(2)22.
【解析】
【分析】(1)先由平方关系求出sinC,再根据正弦定理即可解出;
a2 +b2 -c2
(2)根据余弦定理的推论cosC = 以及4a = 5c可解出a,即可由三角形面积公式
2ab
1
S = absinC求出面积.
2
【小问1详解】
第12页 | 共22页3 4
由于cosC = , 01.记 a 的前n项和为S nÎN* .
n 1 n n
(1)若S -2a a +6=0,求S ;
4 2 3 n
(2)若对于每个nÎN*,存在实数c ,使a +c ,a +4c ,a +15c 成等比数列,求d的取值范围.
n n n n+1 n n+2 n
3n2 -5n
【答案】(1)S = (nÎN*)
n 2
(2)11,
所以d =3,
所以a =3n-4,
n
a +a n 3n2 -5n
所以S = 1 n = ,
n 2 2
【小问2详解】
因为a +c ,a +4c ,a +15c 成等比数列,
n n n+1 n n+2 n
所以a +4c 2 =a +c a +15c ,
n+1 n n n n+2 n
第15页 | 共22页nd -1+4c 2 =-1+nd -d +c -1+nd +d +15c ,
n n n
c2 +(14d -8nd +8)c +d2 =0,
n n
由已知方程c2 +(14d -8nd +8)c +d2 =0的判别式大于等于0,
n n
所以D=14d -8nd +82 -4d2 ³0,
所以 16d -8nd +812d -8nd +8³0对于任意的nÎN*恒成立,
所以é
ë
n-2d -1ù
û
é
ë
2n-3d -2ù
û
³0对于任意的nÎN*恒成立,
当n=1时,é
ë
n-2d -1ù
û
é
ë
2n-3d -2ù
û
=d +1d +2³0,
当n=2时,由 2d -2d -14d -3d -2³0,可得d £2
当n³3时,é
ë
n-2d -1ù
û
é
ë
2n-3d -2ù
û
>(n-3)(2n-5)³0,
又d >1
所以10).
2x
(1)求 f(x)的单调区间;
(2)已知a,bÎR,曲线y= f(x)上不同的三点 x , f x , x , f x , x , f x 处的切线都经过点
1 1 2 2 3 3
(a,b).证明:
1æa ö
(ⅰ)若a >e,则0 , f¢(x) >0,
2 2
æ eö æe ö
故 f x 的减区间为ç 0, ÷, f x 的增区间为ç ,+¥ ÷.
è 2ø è2 ø
第18页 | 共22页【小问2详解】
(ⅰ)因为过 a,b 有三条不同的切线,设切点为 x, f x ,i =1,2,3,
i i
故 f x -b= f¢x x -a ,
i i i
故方程 f x-b= f¢xx-a 有3个不同的根,
æ1 e ö e
该方程可整理为ç - ÷ x-a- -lnx+b=0,
è x 2x2 ø 2x
æ1 e ö e
设gx=
ç
-
÷
x-a- -lnx+b,
è x 2x2 ø 2x
1 e æ 1 e ö 1 e
则g¢x= - +
ç
- +
÷
x-a- +
x 2x2 è x2 x3 ø x 2x2
1
=- x-ex-a,
x3
当0a时,g¢(x) <0;当e< x0,
故gx
在
0,e,a,+¥
上为减函数,在
e,a
上为增函数,
因为gx 有3个不同的零点,故ge<0且ga>0,
æ1 e ö e æ1 e ö e
故ç - ÷ e-a- -lne+b<0且ç - ÷ a-a- -lna+b>0,
èe 2e2 ø 2e èa 2a2 ø 2a
a e
整理得到:b< +1且b> +lna= f a,
2e 2a
1æa ö a æ e ö a 1 3 e
此时b- f a-
ç
-1
÷
< +1-
ç
+lna
÷
- + = - -lna,
2èe ø 2e è2a ø 2e 2 2 2a
3 e e-2a
设ua= - -lna,则u¢a= <0,
2 2a 2a2
3 e
故ua 为 e,+¥ 上的减函数,故ua< - -lne=0,
2 2e
1æa ö
故00,
æ1 e ö e æ1 e ö e
故ç - ÷ e-a- -lne+b>0且ç - ÷ a-a- -lna+b<0,
èe 2e2 ø 2e èa 2a2 ø 2a
a a
整理得到: +1 >1,m= <1,
t x a e
3 1
2 e-a 1 1 2 e-a e-a 2e e-a
要证: + < + < - ,即证2+ 0
t -t 72
1 3
k+1lnk m-13 m2 -m+12
即证: + >0,
k-1 72
k+1lnk 1 æ 1 ö
记jk= ,k >1,则 j¢k= ç k- -2lnk ÷ >0 ,
k-1 k-12 è k ø
1 1 2 2 2
设uk=k- -2lnk ,则u¢k=1+ - > - =0即j¢k>0,
k k2 k k k
故jk
在
1,+¥ 上为增函数,故jk>jm
,
k+1lnk m-13 m2 -m+12 m+1lnm m-13 m2 -m+12
所以 + > + ,
k-1 72 m-1 72
m-1m-13 m2 -m+12
记wm=lnm+ ,0 >0,
72mm+12 72mm+12
所以wm
在
(0,1) 为增函数,故wm0,
72m+1
m-1 72
故原不等式得证:
【点睛】思路点睛:导数背景下的切线条数问题,一般转化为关于切点方程的解的个数问题,而复杂方程
的零点性质的讨论,应该根据零点的性质合理转化需求证的不等式,常用的方法有比值代换等.
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