红对勾讲与练高中数学必修五答案-高中数学中所有的否定
全国统一高考试卷试题
2017年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)
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.(5分)
A.1+2i
=( )
B.1﹣2i
C.2+i
D.2﹣i
2.
(5分)设集合A={1,2,4},B={x|x
2
﹣4x+m=0}.若A∩B={1},
则B=( )
A.{1,﹣3}
B.{1,0}
C.{1,3}
D.{1,5}
3.(5分)我国古代数学名
著《算法统宗》中有如下问题:“远看巍巍塔七层,
红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯
?”意思是:一座7层塔
共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的<
br>顶层共有灯( )
A.1盏
B.3盏
C.5盏
D.9盏
4.(5分)如图,网格纸上小正方形的边
长为1,粗实线画出的是某几何体的三
视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分后所得,则该几何体
的体积为
( )
A.90π
B.63π
C.42π
D.36π
5.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x+y的最小值是( )
A.﹣15
B.﹣9
C.1
第1页(共29页)
D.9
全国统一高考试卷试题
6.(5分)安排3名志愿者完成4项工作,每人至少
完成1项,每项工作由1
人完成,则不同的安排方式共有( )
A.12种
B.18种
C.24种
D.36种
7.(5分)甲、乙、丙、丁四位同学一起去问老师询问成语竞赛的成
绩.老师说:
你们四人中有2位优秀,2位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙
的成绩
,给丁看甲的成绩.看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩.根据
以上信息,则( )
A.乙可以知道四人的成绩
C.乙、丁可以知道对方的成绩
B.丁可以知道四人的成绩
D.乙、丁可以知道自己的成绩
8.(5分)执行如图的程序框图,如果输入的a=﹣1,则输出的S=( )
A.2
B.3
﹣
C.4
D.5
9.(5分)若双曲线C:
2
+y
2
=
4
=1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x﹣2)
所截得的弦长为2,则C的离心率为(
)
第2页(共29页)
全国统一高考试卷试题
A.2
B.
C.
D.
10.(5分)已知直三棱柱ABC﹣A
1
B
1
C
1
中,∠
ABC=120°,AB=2,BC=CC
1
=1,则
异面直线AB
1
与BC
1
所成角的余弦值为( )
A.
B.
C.
D.
11.(5分)若x=﹣2是
函数f(x)=(x
2
+ax﹣1)e
x
﹣
1
的极值点,则
f(x)的极
小值为( )
A.﹣1
B.﹣2e
﹣
3
C.5e
﹣
3
D.1
?12.(5分)已知△ABC是边长为2的等边三角形,P为平面ABC
内一点,则
(+)的最小值是( )
B.﹣
C.﹣
D.﹣1
A.﹣2
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.(5分)一批产品的二
等品率为0.02,从这批产品中每次随机取一件,有放
回地抽取100次.X表示抽到的二等品件数,
则DX= .
14.(5分)函数f(x)=sin
2
x+cosx﹣(x∈[0,])的最大值是
.
= .
15.(5分)等差数列{a
n
}的
前n项和为S
n
,a
3
=3,S
4
=10,则
1
6.(5分)已知F是抛物线C:y
2
=8x的焦点,M是C上一点,FM的延长线交
y轴于点N.若M为FN的中点,则|FN|= .
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、2
3题为选考题,考生根
据要求作答.(一)必考题:共60分。
17.(12分)△
ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin(A+C)=8sin
2
.
(1)求cosB;
(2)若a+c=6,△ABC的面积为2,求b.
第3页(共29页)
全国统一高考试卷试题
18.(12分)海水养殖场进行某水产品
的新、旧网箱养殖方法的产量对比,收获
时各随机抽取了100个网箱,测量各箱水产品的产量(单位:
kg),其频率分
布直方图如图:
(1)设两种养殖方法的箱产量相互独
立,记A表示事件“旧养殖法的箱产量低
于50kg,新养殖法的箱产量不低于50kg”,估计A的概
率;
(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖
方法有关:
箱产量<50kg
箱产量≥50kg
旧养殖法
新养殖法
(3)根据箱产量的频率分布直方图,求新养殖法箱产量的中位数的估计值
(精
确到0.01).
附:
P(K
2
≥k)
k
K
2
=
第4页(共29页)
0.050
3.841
.
0.010
6.635
0.001
10.828
全国统一高考试卷试题
19.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,侧面PAD为等边三角形且垂直于底面
ABCD,A
B=BC=AD,∠BAD=∠ABC=90°,E是PD的中点.
(1)证明:直线CE∥平面PAB;
(2)点M在棱PC上,且直线BM与底面A
BCD所成角为45°,求二面角M﹣AB
﹣D的余弦值.
20.(12分)设O为坐标原点,动点M在椭圆C:
垂线,
垂足为N,点P满足
(1)求点P的轨迹方程;
(2)设点Q在直线x=﹣3上,且
l过C的左焦点F.
第5页(共29页)
+y
2
=1上,过M作x轴的
=.
?=1.证明:过点P且垂直于OQ的直线
全国统一高考试卷试题
21.(12分)已知函数f(x)=ax
2
﹣ax﹣xlnx,且f(x
)≥0.
(1)求a;
(2)证明:f(x)存在唯一的极大值点x0
,且e
﹣
2
<f(x
0
)<2
﹣
2
.
(二)选考题:共10
分。请考生在第22、23题中任选一题作答。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](10分)
22.(10分)在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x
轴的正半轴为极轴建
立极坐标系,曲线C
1
的极坐标方程为ρcosθ=4.
(1)M为曲线C
1
上的动点,点P在线段OM上,且满足|OM|?|OP|=16
,求点
P的轨迹C
2
的直角坐标方程;
(2)设点A的极坐标为(2,
[选修4-5:不等式选讲](10分)
23.已知a>0,b>0,a
3
+b
3
=2.证明:
(1)(a+b)(a
5
+b
5
)≥4;
(2)a+b≤2.
),点B在曲线C
2
上,求△OAB面积的最大值.
第6页(共29页)
全国统一高考试卷试题
2017年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)
参考答案与试题解析
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.(5分)
A.1+2i
=( )
B.1﹣2i
C.2+i
D.2﹣i
【考点】A5:复数的运算.
【专题】11:计算题.
【分析】
分子和分母同时乘以分母的共轭复数,再利用虚数单位i的幂运算性质,
求出结果.
【解答】解:
故选:D.
【点评】本题考查两个复数代数形式的乘除法,虚
数单位i的幂运算性质,两个
复数相除,分子和分母同时乘以分母的共轭复数.
2.(5分)设集合A={1,2,4},B={x|x
2
﹣4x+m=0
}.若A∩B={1},则B=( )
A.{1,﹣3}
===2﹣i,
B.{1,0}
C.{1,3}
D.{1,5}
【考点】1E:交集及其运算.
【专题】34:方程思想;4O:定义法;5J:集合.
【分析】由交集的定义可得
1∈A且1∈B,代入二次方程,求得m,再解二次
方程可得集合B.
【解答】解:集合A={1,2,4},B={x|x
2
﹣4x+m=0}.
若A∩B={1},则1∈A且1∈B,
可得1﹣4+m=0,解得m=3,
第7页(共29页)
全国统一高考试卷试题
即有B={x|x
2
﹣4x+3=0}={1,3}.
故选:C.
【点评】本题考查集合的运算,主要是交集的求法,同时考查二次方程的
解法,
运用定义法是解题的关键,属于基础题.
3.(5分)
我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远看巍巍塔七层,
红光点点倍加增,共灯三百八十一,
请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔
共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的
2倍,则塔的
顶层共有灯( )
A.1盏
B.3盏
C.5盏
D.9盏
【考点】89:等比数列的前n项和.
【专题】34:方程思想;4O:定义法;54:等差数列与等比数列.
【分析】设
塔顶的a
1
盏灯,由题意{a
n
}是公比为2的等比数列,利用等比数列前n项和公式列出方程,能求出结果.
【解答】解:设塔顶的a
1
盏灯,
由题意{a
n
}是公比为2的等比数列,
∴S
7
=
解得a
1
=3.
故选:B.
【点评】本题考查等比数列的首项的求法,是基础题,解题时要认真审题
,注
意等比数列的性质的合理运用.
4.(5分)如图,网格
纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三
视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分后
所得,则该几何体的体积为
( )
=381,
第8页(共29页)
全国统一高考试卷试题
A.90π
B.63π
C.42π
D.36π
【考点】L!:由三视图求面积、体积.
【专题】11:计算题;31:数形结合;44:数形结合法;5Q:立体几何.
【
分析】由三视图可得,直观图为一个完整的圆柱减去一个高为6的圆柱的一
半,即可求出几何体的体积.
【解答】解:由三视图可得,直观图为一个完整的圆柱减去一个高为6的圆柱
的一半,
V=π?3
2
×10﹣?π?3
2
×6=63π,
故选:B.
【点评】本题考查了体积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
5.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x+y的最小值是( )
第9页(共29页)
全国统一高考试卷试题
A.﹣15
B.﹣9
C.1
D.9
【考点】7C:简单线性规划.
【专题】11:计算题;31:数形结合;35:转化思想;5T:不等式.
【分析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的最优解求解目标函数的最小
值即可.
【解答】解:x、y满足约束条件的可行域如图:
z=2x+y
经过可行域的A时,目标函数取得最小值,
由解得A(﹣6,﹣3),
则z=2x+y 的最小值是:﹣15.
故选:A.
【点评】本题考查线性规划的简单应用,考查数形结合以及计算能力.
6.(5分)安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1
人完成,则不同
的安排方式共有( )
A.12种
B.18种
C.24种
D.36种
【考点】D9:排列、组合及简单计数问题.
【专题】11:计算题;49:综合法;5O:排列组合.
【分析】把工作分成3组,然后安排工作方式即可.
【解答】解:4项工作分成3组,可得:=6,
安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,
第10页(共29页)
全国统一高考试卷试题
可得:6×
故选:D.
=36种.
【点评】本题考查排
列组合的实际应用,注意分组方法以及排列方法的区别,
考查计算能力.
7.(5分)甲、乙、丙、丁四位同学一起去问老师询问成语竞赛的成绩.老师说:
你们四人中
有2位优秀,2位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙
的成绩,给丁看甲的成绩.看后甲对大家
说:我还是不知道我的成绩.根据
以上信息,则( )
A.乙可以知道四人的成绩
C.乙、丁可以知道对方的成绩
B.丁可以知道四人的成绩
D.乙、丁可以知道自己的成绩
【考点】F4:进行简单的合情推理.
【专题】2A:探究型;35:转化思想;48:分析法;5M:推理和证明.
【分析】根据四人所知只有自己看到,老师所说及最后甲说话,继而可以推出
正确答案
【解答】解:四人所知只有自己看到,老师所说及最后甲说话,
甲不知自己的成绩
→乙丙必有一优一良,(若为两优,甲会知道自己的成绩;若是两
良,甲也会知
道自己的成绩)
→乙看到了丙的成绩,知自己的成绩
→丁看到甲、丁也为一优一良,丁知自己的成绩,
给甲看乙丙成绩,甲不知道自已的
成绩,说明乙丙一优一良,假定乙丙都是优,
则甲是良,假定乙丙都是良,则甲是优,那么甲就知道自已
的成绩了.给乙
看丙成绩,乙没有说不知道自已的成绩,假定丙是优,则乙是良,乙就知道
自己
成绩.给丁看甲成绩,因为甲不知道自己成绩,乙丙是一优一良,则甲
丁也是一优一良,丁看到甲成绩,
假定甲是优,则丁是良,丁肯定知道自已
的成绩了
故选:D.
第11页(共29页)
全国统一高考试卷试题
【点评】
本题考查了合情推理的问题,关键掌握四人所知只有自己看到,老师
所说及最后甲说话,属于中档题.<
br>
8.(5分)执行如图的程序框图,如果输入的a=﹣1,则输出的S=( )
A.2
B.3
C.4
D.5
【考点】EF:程序框图.
【专题】11:计算题;27:图表型;4B:试验法;5K:算法和程序框图.
【
分析】执行程序框图,依次写出每次循环得到的S,K值,当K=7时,程序终
止即可得到结论.
【解答】解:执行程序框图,有S=0,K=1,a=﹣1,代入循环,
第一次满足循环,S=﹣1,a=1,K=2;
满足条件,第二次满足循环,S=1,a=﹣1,K=3;
满足条件,第三次满足循环,S=﹣2,a=1,K=4;
第12页(共29页)
全国统一高考试卷试题
满足条件,第四次满足循环,S=2,a=﹣1,K=5;
满足条件,第五次满足循环,S=﹣3,a=1,K=6;
满足条件,第六次满足循环,S=3,a=﹣1,K=7;
K≤6不成立,退出循环输出S的值为3.
故选:B.
【点评】本题主要考查了程序框图和算法,属于基本知识的考查,比较基础.
9.(5分)若双曲线C:
2
+y
2
=4
﹣=1
(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x﹣2)
所截得的弦长为2,则C的离心率为( )
B.
A.2
C.
D.
【考点】KC:双曲线的性质;KJ:圆与圆锥曲线的综合.
【专题】11:计算题
;35:转化思想;49:综合法;5D:圆锥曲线的定义、性
质与方程.
【分析】
通过圆的圆心与双曲线的渐近线的距离,列出关系式,然后求解双曲
线的离心率即可.
【解答】解:双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线不妨为:bx+ay=0,
圆(x﹣2)
2
+y
2
=4的圆心(2,0),半径为:2,
双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x﹣2)
2
+y
2
=4所截得
的弦长为2,
可得圆心到直线的距离为:=,
解得:
故选:A.
,可得e
2
=4,即e=2.
【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,圆的方程的应用,考查计算能力.
第13页(共29页)
全国统一高考试卷试题
10.(5分)已知直三棱柱ABC﹣A
1
B
1
C
1
中,∠ABC=120°,AB=2,BC=CC
1
=1,则
异面直线A
B
1
与BC
1
所成角的余弦值为( )
A.
B.
C.
D.
【考点】LM:异面直线及其所成的角.
【专题】31:数形结合;4O:定义法;5G:空间角.
【分析】【解法一】设M
、N、P分别为AB,BB
1
和B
1
C
1
的中点,得出AB
1
、BC
1
夹角为MN和NP夹角或其补角;根据中位线定理,结合余弦定理
求出AC、
MQ,MP和∠MNP的余弦值即可.
【解法二】通过补形的办法,把原来的直三棱柱变成直四棱柱,解法更简洁.
【解答
】解:【解法一】如图所示,设M、N、P分别为AB,BB
1
和B
1
C1
的中点,
则AB
1
、BC
1
夹角为MN和NP夹角或其补角
(因异面直线所成角为(0,
可知MN=AB
1
=
NP=BC
1<
br>=;
,
]),
作BC中点Q,则△PQM为直角三角形;
∵PQ=1,MQ=AC,
△ABC中,由余弦定理得
AC
2
=AB
2
+B
C
2
﹣2AB?BC?cos∠ABC
=4+1﹣2×2×1×(﹣)
=7,
∴AC=
∴MQ=
,
;
=;
在△MQP中,MP=
在△PMN中,由余弦定理得
第14页(共29页)
全国统一高考试卷试题
cos∠MNP==
],
.
=﹣;
又异面直线所成角的范围是(0,
∴AB1
与BC
1
所成角的余弦值为
【解法二】如图所示,
补成四棱柱ABCD﹣A
1
B
1
C
1
D
1
,求∠BC
1
D即可;
BC
1
=
C1
D=
∴
,BD=
,
+BD
2
=,
=,
∴∠DBC
1
=90°,
∴cos∠BC
1
D=
故选:C.
=.
【点评】本题考查了空间中的两条异面直线所成角的计算问题,也考查了空间
中的平
行关系应用问题,是中档题.
第15页(共29页)
全国统一高考试卷试题
11.(5分)若x=﹣2是函
数f(x)=(x
2
+ax﹣1)e
x
﹣
1
的极值点,则f
(x)的极
小值为( )
A.﹣1
B.﹣2e
3
﹣
C.5e
3
﹣
D.1
【考点】6D:利用导数研究函数的极值.
【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;53:导数的综合应用.
【分析】求出函数的导数,利用极值点,求出a,然后判断函数的单调性,求解
函数的极小值即可.
【解答】解:函数f(x)=(x
2
+ax﹣1)e
x
﹣1
,
可得f′(x)=(2x+a)e
x
﹣
1
+(x
2
+ax﹣1)e
x
﹣
1
,
x
=﹣2是函数f(x)=(x
2
+ax﹣1)e
x
﹣
1
的极
值点,
可得:f′(﹣2)=(﹣4+a)e
﹣
3
+(4﹣2a﹣
1)e
﹣
3
=0,即﹣4+a+(3﹣2a)=0.
解得a=﹣1.
可得f′(x)=(2x﹣1)e
x
﹣
1
+(x
2
﹣x﹣1)e
x
﹣
1
,
=(x
2
+x﹣2)e
x
﹣
1
,函数的极值点为:x=﹣
2,x=1,
当x<﹣2或x>1时,f′(x)>0函数是增函数,x∈(﹣2,1)时,
函数是减
函数,
x=1时,函数取得极小值:f(1)=(1
2
﹣
1﹣1)e
1
﹣
1
=﹣1.
故选:A.
【点评】本题考查函数的导数的应用,函数的单调性以及函数的极值的求法,
考查计算能力.
12.(5分)已知△ABC是边长为2的等边三角形,P为平面ABC内一点,
则
(+)的最小值是( )
B.﹣
C.﹣
D.﹣1
?
A.﹣2
【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算.
第16页(共29页)
全国统一高考试卷试题
【专题】31:数形结合;4R:转化法;5A:平面向量及应用.
【分析】根据条
件建立坐标系,求出点的坐标,利用坐标法结合向量数量积的
公式进行计算即可.
【解答】解:建立如图所示的坐标系,以BC中点为坐标原点,
则A(0,),B(﹣1,0),C(1,0),
=(﹣x,﹣y),=(﹣1﹣x,﹣y),
)
2
﹣]
=(1﹣x,﹣y),
设P(x,y),则
则?(+)=2x
2<
br>﹣2y+2y
2
=2[x
2
+(y﹣
∴当x=0,y=
故选:B.
时,取得最小值2×(﹣)=﹣,
【点评】本题
主要考查平面向量数量积的应用,根据条件建立坐标系,利用坐
标法是解决本题的关键.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
(5分)一批产品的二等品率为0.02,从这批产品中每次随机取一件,有放
回地抽取100次.X表
示抽到的二等品件数,则DX= 1.96 .
【考点】CH:离散型随机变量的期望与方差.
【专题】11:计算题;35:转化思想;5I:概率与统计.
【分析】判断概率满足的类型,然后求解方差即可.
【解答】解:由题意可知,该事
件满足独立重复试验,是一个二项分布模型,
其中,p=0.02,n=100,
则DX=npq=np(1﹣p)=100×0.02×0.98=1.96.
第17页(共29页)
全国统一高考试卷试题
故答案为:1.96.
【点评】本题考查离散性随机变量的期望与方差的求法,判断
概率类型满足二
项分布是解题的关键.
14.(5分)函数f(x)=sin
2
x+
cosx﹣(x∈[0,])的最大值是 1 .
【考点】HW:三角函数的最值.
【专题】11:计算题;33:函数思想;4J:
换元法;51:函数的性质及应用;57:
三角函数的图像与性质.
【分析】同角的三角函数的关系以及二次函数的性质即可求出.
【解答】解:f(x
)=sin
2
x+
令cosx=t且t∈[0,1],
则y=﹣t
2
+
当t=
t+=﹣(t﹣)
2
+1,
cosx﹣=1﹣cos
2
x+cosx﹣,
时,f(t)
max
=1,
即f(x)的最大值为1,
故答案为:1
【点评】本题考查了同角的三角函数的关系以及二次函数的性质,属于基础题
15.(5分)等差数列{a
n
}的前n项和为S
n
,a
3
=3,S
4
=10,则
= .
【考点】85:等差数列的前n项和;8E:数列的求和.
【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;54:等差数列与等比数列.
【分析】利用已知条件求出等差数列的前n项和,然后化简所求的表达式,求
解即可.
【解答】解:等差数列{a
n
}的前n项和为S
n
,a
3<
br>=3,S
4
=10,S
4
=2(a
2
+a
3
)=10,
可得a
2
=2,数列的首项为1,公差为1,
S
n
=
,=,
第18页(共29页)
全国统一高考试卷试题
则 =2[1﹣
.
++…+]=2(1﹣)=.
故答案为:
【点评】本题考查等差数列的求和
,裂项消项法求和的应用,考查计算能力.
16.(5分)已知F是抛
物线C:y
2
=8x的焦点,M是C上一点,FM的延长线交
y轴于点N.若M为FN
的中点,则|FN|= 6 .
【考点】K8:抛物线的性质.
【专题】11:计算题;35:转化思想;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】求出抛物线的焦点坐标,推出M坐标,然后求解即可.
【解答】解:抛物线
C:y
2
=8x的焦点F(2,0),M是C上一点,FM的延长线
交y轴于点N.若
M为FN的中点,
可知M的横坐标为:1,则M的纵坐标为:
|FN|=2|FM|
=2
故答案为:6.
【点评】本题考查抛物线的简单性质的应用,考查计算能力.
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。
17.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin(A+C)=8si
n
2
.
(1)求cosB;
(2)若a+c=6,△ABC的面积为2,求b.
,
=6.
【考点】GS:二倍角的三角函数;HP:正弦定理.
【专题】11:计算题;35:转化思想;4R:转化法;58:解三角形.
【分析
】(1)利用三角形的内角和定理可知A+C=π﹣B,再利用诱导公式化简sin
第19页(共29页
)
全国统一高考试卷试题
(A+C),利用降幂公式化简8si
n
2
,结合sin
2
B+cos
2
B=1,求出cosB,
(2)由(1)可知sinB=
出b.
【解答】解:(1)sin(A+C)=8sin
2
,
∴sinB=4(1﹣cosB),
∵sin
2
B+cos
2
B=1,
∴16(1﹣cosB)
2
+cos
2
B=1,
∴16(1﹣cosB)
2
+cos
2
B﹣1=0,
∴16(cosB﹣1)
2
+(cosB﹣1)(cosB+1)=0,
∴(17cosB﹣15)(cosB﹣1)=0,
∴cosB=;
,
,利用勾面积公式求出ac,再利用余弦定理即可求
(2)由(1)可知
sinB=
∵S
△
ABC
=ac?sinB=2,
∴ac=,
∴b
2
=a
2
+c
2
﹣2accosB=a
2
+c
2
﹣2××
=a
2
+c
2
﹣15=(a+c)
2
﹣2ac﹣15=36﹣17﹣15
=4,
∴b=2.
【点评】本题考查了三角形的内角和定理,三角形的面
积公式,二倍角公式和
同角的三角函数的关系,属于中档题
1
8.(12分)海水养殖场进行某水产品的新、旧网箱养殖方法的产量对比,收获
时各随机抽取了100
个网箱,测量各箱水产品的产量(单位:kg),其频率分
布直方图如图:
第20页(共29页)
全国统一高考试卷试题
(1)设两种养殖方法的箱产量相互独立,记A表示事件“旧养殖法的箱产量低
于50kg,新养殖法
的箱产量不低于50kg”,估计A的概率;
(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否
有99%的把握认为箱产量与养殖
方法有关:
箱产量<50kg
箱产量≥50kg
旧养殖法
新养殖法
(3)根据箱产量的频率分布直方图,求新养殖法箱产量的中位数的估计值
(精
确到0.01).
附:
P(K
2
≥k)
k
K
2
=
0.050
3.841
.
0.010
6.635
0.001
10.828
【考点】B8:频率分布直方图;BE
:用样本的数字特征估计总体的数字特征;
BL:独立性检验.
【专题】31:数形结合;44:数形结合法;5I:概率与统计.
【分析】(1)
由题意可知:P(A)=P(BC)=P(B)P(C),分布求得发生的频
率,即可求得其概率;
(2)完成2×2列联表:求得观测值,与参考值比较,即可求得有99%的把握
认为箱
产量与养殖方法有关:
(3)根据频率分布直方图即可求得其中位数.
第21页(共29页)
全国统一高考试卷试题
【解答】
解:(1)记B表示事件“旧养殖法的箱产量低于50kg”,C表示事件“新
养殖法的箱产量不低于5
0kg”,
由P(A)=P(BC)=P(B)P(C),
则旧养殖法的
箱产量低于50kg:(0.012+0.014+0.024+0.034+0.040)×5=0.62,<
br>
故P(B)的估计值0.62,
新养殖法的箱产量不低于50kg:(0.
068+0.046+0.010+0.008)×5=0.66,
故P(C)的估计值为,
则事件A的概率估计值为P(A)=P(B)P(C)=0.62×0.66=0.4092;
∴A发生的概率为0.4092;
(2)2×2列联表:
旧养殖法
新养殖法
总计
则K
2
=
由15.705>6.635,
∴有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关;
(3)由新养殖法的箱产量频率分布直方图中,箱产量低于50kg的直方图的面
积:
(0.004+0.020+0.044)×5=0.34,
箱产量低于55kg的直方图面积为:
(0.004+0.020+0.044+0.068)×5=0.68>0.5,
故新养殖法产量的中位数的估计值为:50+
新养殖法箱产量的中位数的估计值52.35(kg).<
br>
【点评】本题考查频率分布直方图的应用,考查独立性检验,考查计算能力,
属于中档
题.
19.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,侧面PAD为等
边三角形且垂直于底面
第22页(共29页)
箱产量<50kg
62
34
96
≈15.705,
箱产量≥50kg
38
66
104
总计
100
100
200
≈52.35(kg),
全国统一高考试卷试题
ABCD,AB=BC=AD,∠BAD=∠ABC=90°,E是PD的中点.
(1)证明:直线CE∥平面PAB;
(2)点M在棱PC上,且直线BM与底面A
BCD所成角为45°,求二面角M﹣AB
﹣D的余弦值.
【考点】LS:直线与平面平行;MJ:二面角的平面角及求法.
【专题】31:数
形结合;35:转化思想;49:综合法;5F:空间位置关系与距
离;5G:空间角.
【分析】(1)取PA的中点F,连接EF,BF,通过证明CE∥BF,利用直线与平面
平行的判
定定理证明即可.
(2)利用已知条件转化求解M到底面的距离,作出二面角的平面角,然后
求解
二面角M﹣AB﹣D的余弦值即可.
【解答】(1)证明:取PA的中点F,连接EF,BF,因为E是PD的中点,
所以EFAD,AB=BC=AD,∠BAD=∠ABC=90°,∴BC∥AD,
∴BCEF是平行四边形,可得CE∥BF,BF?平面PAB,CE?平面PAB,
∴直线CE∥平面PAB;
(2)解:四棱锥P﹣ABCD中,
侧面PAD为等边三角形且垂直于底面ABCD,AB=BC=AD,
∠BAD=∠ABC=90°,E是PD的中点.
取AD的中点O,M在底面ABC
D上的射影N在OC上,设AD=2,则AB=BC=1,
OP=,
∴∠PCO=60°,直线BM与底面ABCD所成角为45°,
可得:BN=MN,CN=
MN,BC=1,
第23页(共29页)
全国统一高考试卷试题
可得:1+BN
2
=BN
2
,BN=,MN=,
作NQ⊥AB于Q,连接MQ,AB⊥MN,
所以∠MQN就是二面角M﹣AB﹣D的平面角,MQ=
=,
=.
二面角M﹣AB﹣D的余弦值为:
【点评】本题考查直线与平
面平行的判定定理的应用,二面角的平面角的求法,
考查空间想象能力以及计算能力.
20.(12分)设O为坐标原点,动点M在椭圆C:
垂线,垂足为N,
点P满足
(1)求点P的轨迹方程;
(2)设点Q在直线x=﹣3上,且
l过C的左焦点F.
+y
2
=1上,过M作x轴的
=.
?=1.证明:过点P
且垂直于OQ的直线
【考点】J3:轨迹方程;KL:直线与椭圆的综合.
【专题】34:方程思想;48:分析法;5A:平面向量及应用;5B:直线与圆.
第24页(共29页)
全国统一高考试卷试题
【分析】
(1)设M(x
0
,y
0
),由题意可得N(x
0
,0),
设P(x,y),运用向量
的坐标运算,结合M满足椭圆方程,化简整理可得P的轨迹方程;
(2)设Q(﹣3,m),P(cosα,sinα),(0≤α<2π),运用向量的数量积
的坐标表示,可得m,即有Q的坐标,求得椭圆的左焦点坐标,求得OQ,
PF的斜率,由两直线垂直的
条件:向量数量积为0,即可得证.
【解答】解:(1)设M(x
0
,y<
br>0
),由题意可得N(x
0
,0),
设P(x,y),由点
P满足
可得(x﹣x
0
,y)=
可得x﹣x
0
=0,y=<
br>即有x
0
=x,y
0
=
代入椭圆方程
=.
(0,y
0
),
y
0
,
,
+y
2
=1,可得+=1,
即有点P的轨迹方程为圆x
2
+y
2
=2;
(2
)证明:设Q(﹣3,m),P(
?=1,可得(cosα,
cosα,sinα),(0≤α
<2π),
cosα,m﹣sinα)=1,
sinα)?(﹣3﹣
msinα﹣2sin
2
α=1,
即为﹣3cosα﹣2cos
2
α+
当α=0时,上式不成立,则0<α<2π,
解得m=
即有Q(﹣3,
椭圆
由
=3+3
?
,
),
+y
2
=1的左焦点F(﹣1,0),
=(﹣1﹣
cosα﹣3(1+
cosα,﹣sinα)?(﹣3,)
cosα)=0.
可得过点P且垂直于OQ的直线l过C的左焦点F.
另解:设Q(﹣3,t),P(m,n),由?=1,
可得(m,n)?(﹣3﹣m
,t﹣n)=﹣3m﹣m
2
+nt﹣n
2
=1,
又P在圆
x
2
+y
2
=2上,可得m
2
+n
2
=2
,
即有nt=3+3m,
第25页(共29页)
全国统一高考试卷试题
又椭圆的左焦点F(﹣1,0),
?=(﹣1﹣m,﹣n)?(﹣3,t)=3+3m﹣nt
=3+3m﹣3﹣3m=0,
则⊥,
可得过点P且垂直于OQ的直线l过C的左焦点F.
【点评】本题考查轨迹方程的求
法,注意运用坐标转移法和向量的加减运算,
考查圆的参数方程的运用和直线的斜率公式,以及向量的数
量积的坐标表示
和两直线垂直的条件:向量数量积为0,考查化简整理的运算能力,属于中
档题
.
21.(12分)已知函数f(x)=ax
2
﹣a
x﹣xlnx,且f(x)≥0.
(1)求a;
(2)证明:f(x)存
在唯一的极大值点x
0
,且e
2
<f(x
0
)<2
2
.
﹣﹣
【考点】6D:利用导数研究函数的极值.
【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;53:导数的综合应用.
【分析】(1)通过分析可知f(x)≥0等价于h(x)=ax﹣a﹣lnx≥0,进而利用
h′(x
)=a﹣可得h(x)
min
=h(),从而可得结论;
(2)通过(1)
可知f(x)=x
2
﹣x﹣xlnx,记t(x)=f′(x)=2x﹣2﹣lnx,解不等式可知t(x)
min
=t()=ln2﹣1<0,从而可知f′(x)=0存在两根x
0
,x
2
,
利用f(x)必存在唯一极大值点x
0
及x
0
<可知f(x
0
)<,另一方面可知
f(x
0
)>f()=.
【解答】(1)解:因为f(x)=ax
2
﹣ax﹣xl
nx=x(ax﹣a﹣lnx)(x>0),
则f(x)≥0等价于h(x)=ax﹣a﹣lnx≥0,求导可知h′(x)=a﹣.
则当a≤0时h′(x)<0,即y=h(x)在(0,+∞)上单调递减,
所以当
x
0
>1时,h(x
0
)<h(1)=0,矛盾,故a>0.
因为当0<x<时h′(x)<0、当x>时h′(x)>0,
第26页(共29页)
全国统一高考试卷试题
所以h(x)
min
=h(),
又因为h(1)=a﹣a﹣ln1=0,
所以=1,解得a=1;
另解:因为f(1)=0,所以f(x)≥0等价于f(x)在x>0时的最小值为f(1),
所以等价于f(x)在x=1处是极小值,
所以解得a=1;
(
2)证明:由(1)可知f(x)=x
2
﹣x﹣xlnx,f′(x)=2x﹣2﹣lnx,<
br>
令f′(x)=0,可得2x﹣2﹣lnx=0,记t(x)=2x﹣2﹣lnx,则t′(x
)=2﹣,
令t′(x)=0,解得:x=,
所以t(x)在区间(0,)上单调递减,在(,+∞)上单调递增,
所以t(x)
min
=t()=ln2﹣1<0,从而t(x)=0有解,即f′(x)=0存在两根
x
0
,x
2
,
且不妨设f′(x)在(0,x
0
)上为正、在(x
0
,x
2
)上为负、在(x
2
,+∞)上为
正,
所以f(x)必存在唯一极大值点x
0
,且2x
0
﹣2﹣lnx
0
=0,
所以f(x
0
)=﹣x
0
﹣x
0
lnx
0
=﹣x
0
+2
x
0
﹣2
)
max
=﹣
=x
0
﹣,
由x
0
<可知f(x
0
)<(x
0
﹣
由f′()<0可知x
0
<<,
+=;
所以f(x)在
(0,x
0
)上单调递增,在(x
0
,)上单调递减,
所以f(x
0
)>f()=;
综上所述,f(x)存在唯一的极大
值点x
0
,且e
﹣
2
<f(x
0
)<2
﹣
2
.
【点评】本题考查利用导数研究函数的极值,考查运算求解能力,考查
转化思
想,注意解题方法的积累,属于难题.
(二)选考题:
共10分。请考生在第22、23题中任选一题作答。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](10分)
第27页(共29页)
全国统一高考试卷试题
22.(10分)在直角坐标系xOy中,以坐标原点
为极点,x轴的正半轴为极轴建
立极坐标系,曲线C
1
的极坐标方程为ρcosθ=4
.
(1)M为曲线C
1
上的动点,点P在线段OM上,且满足|OM|?|
OP|=16,求点
P的轨迹C
2
的直角坐标方程;
(2)设点A的极坐标为(2,
),点B在曲线C
2
上,求△OAB面积的最大值.
【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程.
【专题】38:对应思想;49:综合法;5S:坐标系和参数方程.
【分析】(1
)设P(x,y),利用相似得出M点坐标,根据|OM|?|OP|=16列方
程化简即可;
(2)求出曲线C
2
的圆心和半径,得出B到OA的最大距离,即可得出最大面积.<
br>
【解答】解:(1)曲线C
1
的直角坐标方程为:x=4,
设P(x,y),M(4,y
0
),则
∵|OM||OP|=16,
∴
即(x
2
+y
2
)(1+
=16,
)=16,
,∴y
0
=,
∴x
4+2x
2
y
2
+y
4
=16x
2
,即
(x
2
+y
2
)
2
=16x
2
,
两边开方得:x
2
+y
2
=4x,
整理得:(x﹣2)
2
+y
2
=4(x≠0),
∴点P的轨迹C
2
的直角坐标方程:(x﹣2)
2
+y
2
=
4(x≠0).
(2)点A的直角坐标为A(1,),显然点A在曲线C
2
上,|OA|=2,
=
.
,
∴曲线C
2
的圆心(2,0)到弦OA的距离d=
∴△AOB的最大面积S=|OA|?(2+)=2
+
【点评】本题考查了极坐标方程与直角坐标方程的转化,轨迹方程的求解,直
线与圆的位置关
系,属于中档题.
第28页(共29页)
全国统一高考试卷试题
[选修4-5:不等式选讲](10分)
23.已知a>0,b>0,a
3
+b
3
=2.证明:
(1)(a+b)(a
5
+b
5
)≥4;
(2)a+b≤2.
【考点】R6:不等式的证明.
【专题】14:证明题;35:转化思想;49:综合法;5T:不等式.
【分析】(1)由柯西不等式即可证明,
(2)由a
3
+b
3
=2转化为
(
=ab,再由均值不等式可得:=ab≤
)
2,即可得到(a+b)
3
≤2,问题得以证明.
+)
2
=【解答】证明:(1)由柯西不等式得:(a+b)(a
5
+b
5
)≥(
(a
3
+b
3
)
2
≥4,
当且仅当=,即a=b=1时取等号,
(2)∵a
3
+b
3
=2,
∴(a+b)(a
2
﹣ab+b
2
)=2,
∴(a+b)[(a+b)
2
﹣3ab]=2,
∴(a+b)
3
﹣3ab(a+b)=2,
∴=ab,
=ab≤(
,
)
2
,
由均值不等式可
得:
∴(a+b)
3
﹣2≤
∴(a+b)
3
≤2,
∴a+b≤2,当且仅当a=b=1时等号成立.
【点评】本题考查了不等式的证明,掌握柯西不等式和均值不等式是关键,属
于中档题
第29页(共29页)
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