2013·遼寧卷(理科數學)
1. 複數z=的模為( )
a. b. c. d.2
1.b [解析] 複數z==-,所以|z|=-=,故選b.
2. 已知集合a=,b=,則a∩b=( )
a.(0,1) b.(0,2]
c.(1,2) d.(1,2]
2.d [解析] ∵a=中d>0,所以是遞增數列,則p1為真命題.而數列也是遞增數列,所以p4為真命題,故選d.
5. 某班的全體學生參加英語測試,成績的頻率分布直方圖如圖,資料的分組依次為:[20,40),[40,60),[60,80),[80,100].若低於60分的人數是15,則該班的學生人數是( )
圖1-1
a.45 b.50 c.55 d.60
5.b [解析] 由成績的頻率分布直方圖可以得到低於60分的頻率為0.3,而低於60分的人數為15,所以該班的學生人數為=50.
6. 在△abc中,內角a,b,c的對邊分別為a,b,c.若asin bcos c+csin bcos a=b,且a>b,則∠b=( )
a. b. c. d.
6.a [解析] 由正弦定理可得到sin asin bcos c+sin csin bcos a=sin b.因為b∈(0,π),所以sin b≠0,所以sin acos c+sin ccos a=,即sin(a+c)=sin b=,則∠b=,故選a.
7. 使 (n∈+)的展開式中含有常數項的最小的n為( )
a.4 b.5
c.6 d.7
7.b [解析] 由通項tk+1=c (3x)n-k=c·3n-k·xn-,所以在展開式中含有常數項時,n-=0,當k取最小值2時,n取最小值5.故選b.
8. 執行如圖所示的程式框圖,若輸入n=10,則輸出s=( )
圖1-2
a. b. c. d.
8.a [解析] 由程式框圖可以得到s=++++
=++++
==,故選a.
9. 已知點o(0,0),a(0,b),b(a,a3).若△oab為直角三角形,則必有( )
a.b=a3
b.b=a3+
c.(b-a3)=0
d.|b-a3|+=0
9.c [解析] 由題意知當三角形abc為直角三角形時,分為兩類,∠oab,∠oba分別為直角.當∠oab為直角時b=a3;當∠oba為直角時,·=0,則(a,a3)·(a,a3-b)=0,所以b-a3-=0.所以(b-a3)·=0,故選c.
10. 已知直三稜柱abc-a1b1c1的6個頂點都在球o的球面上.若ab=3,ac=4,ab⊥ac,aa1=12.則球o的半徑為( )
a. b.2 c. d.3
10.c [解析] 由題意將直三稜柱abc-a1b1c1還原為長方體abdc-a1b1d1c1,則球的直徑即為長方體abdc-a1b1d1c1的體對角線ad1,所以球的直徑ad1===13,則球的半徑為,故選c.
11. 已知函式f(x)=x2-2(a+2)x+a2,g(x)=-x2+2(a-2)x-a2+8.設h1(x)=max,h2(x)=min (max表示p,q中的較大值,min表示p,q中的較小值).記h1(x)的最小值為a,h2(x)的最大值為b,則a-b=( )
a.16 b.-16
c.a2-2a-16 d.a2+2a-16
11.b [解析] 由題意知當f(x)=g(x)時,即x2-2(a+2)x+a2=-x2+2(a-2)x-a2+8,
整理得x2-2ax+a2-4=0,所以x=a+2或x=a-2,
所以h1(x)=max=
h2(x)=min=
由圖形(圖形略)可知,a=h1(x)min=-4a-4,b=h2(x)max=12-4a,則a-b=-16.
故選b.
12. 設函式f(x)滿足x2f′(x)+2xf(x)=,f(2)=,則x>0時,f(x)( )
a.有極大值,無極小值
b.有極小值,無極大值
c.既有極大值又有極小值
d.既無極大值也無極小值
12.d [解析] 因為函式f(x)滿足x2f′(x)+2xf(x)=[x2·f(x)]′=,所以當x>0時,′=>0,令函式g(x)=x2·f(x),所以g(x)在x>0時遞增.
由f(2)=,得g(2)=.
又f(x)=,
所以f′(x)=
==,x>0.
令h(x)=ex-2g(x),則h′(x)=ex,故當x∈(0,2)時,h′(x) <0;當x∈(2,+∞)時,h′(x)>0,
故h(x)在(0,+∞)上的最小值為h(2)=e2-2g(2)=0.
所以f′(x)=≥0,故f(x)在(0,∞)單調遞增.
所以當x∈(0,+∞)時,f(x)即無極大值也無極小值.選d.
13. 某幾何體的三檢視如圖所示,則該幾何體的體積是________.
圖1-3
13.16π-16 [解析] 由三檢視可以得到原幾何體是乙個圓柱裡面挖去了乙個長方體,所以該幾何體的體積為
v=4π×4-16=16π-16.
14. 已知等比數列是遞增數列,sn是的前n項和,若a1,a3是方程x2-5x+4=0的兩個根,則s6
14.63 [解析] 由題意可知a1+a3=5,a1·a3=4.又因為為遞增的等比數列,所以a1=1,a3=4,
則公比q=2,所以s6==63.
15. 已知橢圓c:+=1(a>b>0)的左焦點為f,c與過原點的直線相交於a,b兩點,聯結af,bf.若|ab|=10,|af|=6,cos∠abf=,則c的離心率e
15. [解析] 設橢圓的右焦點為q,在三角形abf中利用餘弦定理可以得到|bf|=8,利用橢圓的對稱性可以得到|aq|=8,則△faq為直角三角形,然後利用橢圓的定義可以得到2a=14,2c=10,得e=.
16. 為了考察某校各班參加課外書法小組的人數,從全校隨機抽取5個班級,把每個班級參加該小組的人數作為樣本資料.已知樣本平均數為7,樣本方差為4,且樣本資料互不相同,則樣本資料中的最大值為________.
16.10 [解析] 由已知可設5個班級參加的人數分別為x1,x2,x3,x4,x5,則x=7,
=4,故(x1-7)2+(x2-7)2+(x3-7)2+(x4-7)2+(x5-7)2=20,
即五個完全平方數之和為20,要使其中乙個達到最大,這五個數必須是關於0對稱分布的,而9+1+0+1+9=20,也就是(-3)2+(-1)2+02+12+32=20,所以五個班級參加的人數分別為4,6,7,8,10,最大數字為10.
17. 設向量=(sin x,sin x),=(cos x,sin x),x∈.
(1)若||=||,求x的值;
(2)設函式f(x)=,求f(x)的最大值.
17.解: (1)由||2=(sin x)2+(sin x)2=4sin2x.
||2=(cos x)2+(sin x)2=1,
及||=||,得4sin2x=1.
又x∈,從而sin x=,所以x=.
(2)f(x)==sin x·cos x+sin2x=sin 2x-cos 2x+=sin+.
當x=∈時,sin取最大值1.
所以f(x)的最大值為.
18., 如圖1-4,ab是圓的直徑,pa垂直圓所在的平面,c是圓上的點.
(1)求證:平面pac⊥平面pbc;
(2)若ab=2,ac=1,pa=1,求二面角c-pb-a的余弦值.
圖1-4
18.解: (1)證明:由ab是圓的直徑,得ac⊥bc.
由pa⊥平面abc,bc平面abc,得pa⊥bc.
又pa∩ac=a,pa平面pac,ac平面pac,
所以bc⊥平面pac.
因為bc平面pbc,
所以平面pbc⊥平面pac.
(2)方法一:
過c作cm∥ap,則cm⊥平面abc.如圖,以點c為座標原點,分別以直線cb,ca,cm為x軸、y軸、z軸建立空間直角座標系.
1-5因為ab=2,ac=1,所以bc=.
因為pa=1,所以a(0,1,0),b(,0,0),p(0,1,1).
故=(,0,0),=(0,1,1).
設平面bcp的法向量為=(x,y,z).則所以
不妨令y=1,則1=(0,1,-1).
因為=(0,0,1),=(,-1,0),
設平面abp的法向量為2=(x,y,z),則所以
不妨令x=1,2=(1,,0).
於是cos〈1,2〉==,
所以由題意可知二面角c-pb-a的余弦值為.
解法二:過c作cm⊥ab於m.
圖1-6
因為pa⊥平面abc,cm平面abc,
所以pa⊥cm,
故cm⊥平面pab.
過m作mn⊥pb於n,聯結nc.
由三垂線定理得cn⊥pb.
所以∠cnm為二面角c-pb-a的平面角.
在rt△abc中,由ab=2,ac=1,得bc=,cm=,bm=.
在rt△pab中,由ab=2,pa=1,得pb=.
因為rt△bnm∽rt△bap,所以=,
故mn=.
又在rt△cnm中,cn=,故cos∠cnm=.
所以二面角c-pb-a的余弦值為.
19. 現有10道題,其中6道甲類題,4道乙類題,張同學從中任取3道題解答.
(1)求張同學至少取到1道乙類題的概率;
(2)已知所取的3道題中有2道甲類題,1道乙類題.設張同學答對每道甲類題的概率都是,答對每道乙類題的概率都是,且各題答對與否相互獨立.用x表示張同學答對題的個數,求x的分布列和數學期望.
19.解: (1)設事件a=「張同學所取的3道題至少有1道乙類題」,
則有a=「張同學所取的3道題都是甲類題」.
因為p(a)==,所以p(a)=1-p(a)=.
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