高考福建卷文科数学试题及解答.docx
《高考福建卷文科数学试题及解答.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考福建卷文科数学试题及解答.docx(20页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
高考福建卷文科数学试题及解答
普通高等学校招生全国统一考试数学(福建)
数学(文史类)
第I卷(选择题共60分)
一、选择题:
本大题共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)已知全集U=|1,2,3,4,5|,且A={2,3,4},B={1,2},则A⋂(CU)等于
A.{2}B.{5}C.{3,4}D.{2,3,4,5}
(2)等比数列{an}中,a4=4,则a2·a6等于
A.4B.8C.16D.32
(3)sin15°+cos75°+cos15°sin105°等于
1
A.0B.C.
22
D.1
(4)“|x|<2”是“x2-x-6<0”的
A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
π
(5)函数y=sin(2x+
3
π
)的图象
π
A.关于点(
3
π
C.关于点(
4
,0)对称B.关于直线x=对称
4
π
,0)对称D.关于直线x=对称
3
(6)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G、H分别为
AA1、AB、BB1、BC1的中点,则异面直线EF与GH所成的角等于
A.45°B.60°C.90°D.120°
(7)已知f(x)为R上的减函数,则满足f
(1)>
x
取值范围是
f
(1)的实数x的
A.(-∞,1)B.(1,+∞)
C.(-∞,0)⋃(0,1)D.(-∞,0)⋃(1,+∞)
(8)对于向量a、b、c和实数λ,下列命题中真命题是
A.若a·b=0,则a=0或b=0B.若λa=0,则λ=0或a=0
C.若a2=b2,则a=b或a=-bD.若a-b=a·c,则b=c
(9)已知m,n为两条不同的直线,α、β为两个不同的平面,则下列命题中正确的是
A.m⊂α,n⊂α,m∥β,n∥β⇒α∥βB.α∥β,m⊂α,n⊂α,⇒m∥nC.m⊥α,m⊥n⇒n∥α
D.n∥m,n⊥α⇒m⊥α
(10)以双曲线x2-y2=2的右焦点为圆心,且与其右准线相切的圆的方程是
A.x2+y2-4x-3=0B.x2+y2-4x+3=0
C.x2+y2+4x-5=0D.x2+y2+4x+5=0
(11)已知对任意实数x,有f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x),且x>0时f’(x)>0,g’(x)>0,则x<0时
A.f’(x)>0,g’(x)>0B.f’(x)>0,g’(x)<0
C.f’(x)<0,g’(x)<0D.f’(x)<0,g’(x)<0
(12)某通讯公司推出一组手机卡号码,卡号的前七位数字固定,从“×××××××0000”到“×××××××9999”共10000个号码.公司规定:
凡卡号的后四位带有数字“4”或“7”的一律作为“优惠卡”,则这组号码中“优惠卡”的个数为
A.2000B.4096C.5904D.8320
第Ⅱ卷(非选择题共90分)
二、填空题:
本大题共4小题,每小题4分,共16分。
把答案填在答题卡的相应位置。
(13)(x2+1)6的展开式中常数项是.(用数字作答)
x
⎧⎪x+y≥2,
(14)已知实数x、y满足⎨x-y≤2,则z=2x-y的取值范围是.
⎪⎩0≤y≤3,
(15)已知长方形ABCD,AB=4,BC=3,则以A、B为焦点,且过C、D两点的椭圆的离心率为。
(16)中学数学中存在许多关系,比如“相等关系”、“平行关系”等等.如果集合A中元素之间的一个关系“-”满足以下三个条件:
(1)自反性:
对于任意a∈A,都有a-a;
(2)对称性:
对于a,b∈A,若a-b,则有b-a;(3)传递性:
对于a,b,c∈A,若a-b,b-c,则有a-c.
则称“-”是集合A的一个等价关系.例如:
“数的相等”是等价关系,而“直线的平行”不是等价关系(自反性不成立).请你再列出两个等价关系:
.
三、解答题:
本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
1
(17)(本小题满分12分)在△ABC中,tanA=
4
(I)求角C的大小;
3
tanB=.
5
(II)若AB边的长为,求BC边的长
(18)(本小题满分12分)甲、乙两名跳高运动员一次试跳2米高度成功的概率分别为0.7、0.6,且每次试跳成功与否相互之间没有影响,求:
(I)甲试跳三次,第三次才能成功的概率;(II)甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功的概率;(III)甲、乙各试跳两次,甲比乙的成功次数恰好多一次的概率.
(19)(本小题满分12分)如图,正三棱柱ABC-A1B1C1的所有棱长都为2,D为CC1中点.
(I)求证:
AB1⊥平面A1BD;
(II)求二面角A-A1D-B的大小.
(20)(本小题满分12分)设函数f(x)=tx2+2t2x+t-1(x∈R,t>0).
(I)求f(x)的最小值h(t);
(II)若h(t)<-2t+m对t∈(0,2)恒成立,求实数m的取值范围.
(21)(本小题满分12分)数列{an}的前N项和为Sn,a1=1,an+1=2Sn(n∈N*).
(I)求数列{an}的通项an;
(II)求数列{nan}的前n项和T.
(22)(本小题满分14分)如图,已知点F(1,0),直线l:
x=-1,P为平面上的动点,过P作
l的垂线,垂足为点Q,且
OP·OF=FP·FQ
(I)求动点P的轨迹C的方程;
(II)过点F的直线交轨迹C于A、B两点,交直线l于点M.
(1)已知MA=λ1AF,MB=λ2BF,求λ1+λ2的值;
(2)求|MA|·|MB|的最小值.
数学试题(文史类)参考答案
一、选择题:
本大题考查基本概念和基本运算,每小题5分,满分60分.
(1)C
(2)C(3)D(4)A(5)A(6)B
(7)D(8)B(9)D(10)B(11)B(12)C二、填空题:
本大题考查基本知识和基本运算,每小题4分,满分16分.
1
(13)15(14)[-5,7](15)
2
(16)答案不唯一,如“图形的全等”、“图形的相似”、“非零向量的共线”、“命题的充要条件”等等.
三、解答题:
本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
(17)本小题主要考查两角和差公式,用同角三角函数关系等解斜三角形的基本知识以及推理知运算能力.满分12分.
解:
(I)∵C=π-(A+B),
1+3
∴tanC=-tan(A+B)=45=-1,
·
1-13
45
又∵03
∴C=π
4
⎧tanA=sinA=1,
⎪
(II)由⎨2
cosA
2
4π
且A∈(0,),
2
⎪sin
⎪⎩
+
cos
A=1,
得sinA=.17
∵AB=
sinC
BC,
sinA
∴BC=AB·
sinA=.
sinC
(18)本小题主要考查概率的基础知识,运用数学知识解决问题的能力,以及推理与运算能力.满分12分.
解:
记“甲第i次试跳成功”为事件A1,“乙第i次试跳成功”为事件B1.
依题意得P(A1)=0.7,P(B1)=0.6,且A1B1(i=1,2,3)相互独立.(I)“甲第三次试跳才成功”为事件A1A2A3,且三次试跳相互独立,
∴P(A1A2A3)=P(A1)P(A2)P(A3)=0.3×0.3×0.7=0.063.
答:
甲第三次试跳才成功的概率为0.063.(II)甲、乙两支在第一次试跳中至少有一人成功为事件C,
解法一:
C=A1B1+A1B1+A1B1,且A1B1、A1B1、A1B1彼此互斥,
∴P(C)=P(A1·B1)+P(A1·B1)+P(A1·B1)
=P(A1)P(B1)+P(A1)P(B1)+P(A1)P(B1)
=0.7×0.4+0.3×0.6+0.7×0.6
=0.88.
解法二:
P(C)=1-P(A1)·P(B1)=1-0.3×0.4=0.88.
答:
甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功的概率为0.88.
(III)设“甲在两次试跳中成功i次”为事件Mi(i=0,1,2),
“乙在两次试跳中成功i次”为事件Ni(i=0,1,2),
∵事件“甲、乙各试跳两次,甲比乙的成功次数恰好多一次”可表示为M1N0+M2N1,且M1N0、M2N1为互斥事件.
∴所求的概率为
P(M1N0+M2N1)=P(M1N0)+P(M2N1)
=P(M1)P(N0)+P(M2)P(N1)
=C1×0.7×0.3×0.42+0.72×C1×0.6×0.4
22
=0.0672+0.2352
=0.3024.
答:
甲、乙每人试跳两次,甲比乙的成功次数恰好多一次的概率为0.3024.
(19)本小题主要考查直线与平面的位置关系,三面角的大小等知识,考查空间想象能力、逻辑思维能力和运算能力.满分12分.
解法一:
(I)取BC中点O,连结AO.
∵△ABC为正三角形,∴AO⊥BC.
∵正三棱柱ABC-A1B1C1中,平面ABC⊥平面BCC1B1,
∴AO⊥平面BCC1B1,
连结B1O,在正方形BB1C1C中,O、D分别为BC、CC1的中点,
∴B1O⊥BD,
∴AB1⊥BD.
在正方形ABB1A1中,AB1⊥A1B,
∴AB1⊥平面A1BD.(II)设AB1与A1B交于点C,在平面A1BD中,作GF⊥A1D于F,连结AF,由(I)得AB1
⊥平面A1BD,
∴∠AFG为二面A-A1B-B的平面角.
在△AA1D中,由等面积法可求得AF=,
5
1
又∵AG=2AB1=,
AG2
∴sin∠AFG===,
AF454
5
所以二面角A-A1D-B的大小为arcsin.
4
解法二:
(I)取BC中点O,连结AO.
∵△ABC为正三角形,∴AO⊥BC.
∵正三棱柱ABC-A1B1C1中,平面ABC⊥平面BCC1B1,
∴AO⊥平面BCC1B1.
取B1C1中点O1,以a为原点,OB,OO1,OA的方向为x、y、z轴的正方向建立空间直角坐
标系,则B(1,0,0),D(-1,1,0),A1(0,2,
),A(0,0,3),B1(1,2,0),
∴AB1=(1,2,-3),BD=(-2,1,0),BA1=(-1,2,3)
∵AB1·BD=-2+2+0=0,AB1·BA1=-1+4-3=0,
∴AB1⊥BD,AB1⊥BA1,
∴AB1⊥平面A1BD.(II)设平面A1AD的法向量为n=(x,y,z).
AD=(-1,1,-
3),AA1=(0,2,0).
∵n⊥AD,n⊥AA1,
∴⎧n·AD=0,
⎧-x+y-
∵
=0,
∴⎧y=0,
⎨n·AA=0,
⎨2y=0,
⎨x=-3z
⎩1⎩⎩
令z=1得a=(-,0,1)为平面A1AD的一个法向量.
由(I)知AB1⊥A1BD.
∴AB1为平面A1BD的法向量.
cos=
n·AB1=
|n|·|AB1|
=-6.
4
∴二面角A-A1D-B的大小为arccos.
4
(20)本题主要考查函数的单调性、极值以及函数导数的应用,考查运用数学知识分析问题解决问题的能力.满分12分.
解:
(I)∵f(x)=t(x+t)2-t3+t-1
∴当x=-t时,f(x)取最小值f(-t)=-t2+t-1,即h(t)=-t3+t-1.(II)令g(t)=h(t)-(-2t+m)=-t3+3t-1-m,
(x∈R,t>0),
由g’(t)=-3t2+3=0得t=1,t=-1(不合题意,舍去).
当t变化时g’(t)、g(t)的变化情况如下表:
T
(0,1)
1
(1,2)
g’(t)
+
0
-
g(t)
递增
极大值1-m
递减
∴g(t)在(0,2)内有最大值g
(1)=1-m
h(t)<-2t+m在(0,2)内恒成立等价于g(t)<0在(0,2)内恒成立,即等价于1-m<0
所以m的取值范围为m>1(21)本小题考查数列的基本知识,考查等比数列的概念、通项公式及数列的求和,考查分类讨论及归的数学思想方法,以及推理和运算能力.满分12分.
解:
(I)∵an+1=2Sn,,
∴Sn+1-Sn=2Sn,
∴Sn+1=3.
Sn
又∵S1=a1=1,
∴数列{Sn}是首项为1、公比为3的等比数列,Sn=3n-1(n∈N*).
∴当n≥2时,an-2Sn-1=2·3n-2(n≥2),
⎧⎪1,n=1
∴an=⎨
⎪⎩2·3n-2
n≥2.
(II)Tn=a1+2a2+3a3+…+nan.
当n=1时,T1=1;
当n≥2时,Tn=1+4·30+6·31+2n·3n-2,…………①
3Tn=3+4·31+6·32+…+2n·3n-1,…………②
①-②得:
-2Tn=-2+4+2(31+32+…+3n-2)-2n·3n-1
=2+2·
3(1-3n-2)
2n·3
1-3
n-1
=-1+(1-2n)·3n-1
∴Tn=1+(n-1)3n-1(n≥2).
22
又∵Tn=a1=1也满足上式,
∴Tn=1+(n-1)3n-1(n∈N*)
22
(22)本小题考查直线、抛物线、向量等基础知识,考查轨迹方程的求法以及研究曲线几何特征的基本方法,考查运算能力和综合解题能力.满分14分.
解法一:
(I)设点P(x,y),则Q(-1,y),由OP·QF=FP·FQ得:
(x+1,0)·(2,-y)=(x-1,y)·(-2,y),化简得C:
y2=4x.(II)
(1)设直线AB的方程为:
x=my+1(m≠0).
2
设A(x1,y1),B(x2,y2),又M(-1,-).
m
⎧y2=4x,
⎩
联立方程组⎨x=my+1,消去x得:
y2-4my-4=0,
△=(-4m)2+12>0,
⎧y1+y2=4m,
⎨yy=-4.
⎩12
由MA=λ,AF,MB=λ2BF得:
y1+
2-λ
m1
y1,y2+m
=-λ2
y2,整理得:
λ=-1-2
1my
λ=-1-2,
2my
∴λ1+λ2=-2-
=-2-2·y1+y2
2(1+1)
my1y2
my1y2
=-2-24m
m-4
=0.
解法二:
(I)由QP·QF=FP·FQ得:
FQ·(PQ+PF)=0,
∴(PQ-PF)·(PQ+PF)=0,
∴PQ2-PF2=0,
∴|PQ|=|PF|.
所以点P的轨迹C是抛物线,由题意,轨迹C的方程为:
y2=4x.(II)
(1)由已知MA=λ1AF,MB=λ2BF,得λ1·λ2<0,
则:
|MA|=-λ1|AF|…………①
|MB|λ2BF
过点A、B分别作准l的垂线,垂足分别为A1、B1,
则有:
MA=|AA1|=|AF|…………②
MB|BB1|
|BF|
由①②得:
-λ1|AF|=|AF|,即λ
+λ=0.
λ2|BF|
12
|BF|
(II)
(2)解:
由解法一:
|MA|·|MB|=(
)2|y1-yM||y2-yM|
M
=(1+m2)|y1y2-yM(y1+y2)|+y2|
=(1+m2)|-4+2×4m+4|
mm2
=(1+m2)(4+4)
m2
=4(2+m2+1
m2
)≥4(2+2
)=16.
当且仅当m2=1
m2
,即m=±1时等号成立,所以|MA|·|MB|
最小值为16.