2023年文科数学答案(必修+选修ⅰ)
一、选择题。
1)【解析】本小题考查诱导公式、特殊角的三角函数值,基础题。
解:,故选择a。
2)【解析】本小题考查集合的运算,基础题。(同理1)
解:,故选a。也可用摩根定律:
3)【解析】本小题考查解含有绝对值的不等式,基础题。
解:,故选择d。
4)【解析】本小题考查同角三角函数间的关系、正切的和角公式,基础题。
解:由题,,故选择b。
5)【解析】本小题考查双曲线的渐近线方程、直线与圆锥曲线的位置关系、双曲线的离心率,基础题。
解:由题双曲线的一条渐近线方程为,代入抛物线方程整理得,因渐近线与抛物线相切,所以,即,故选择c。
6)【解析】本小题考查反函数,基础题。
解:由题令得,即,又,所以,故选择c。
7)【解析】本小题考查分类计算原理、分步计数原理、组合等问题,基础题。
解:由题共有,故选择d。
8)【解析】本小题考查向量的几何运算、考查数形结合的思想,基础题。
解:由向量加法的平行四边形法则,知、可构成菱形的两条相邻边,且、为起点处的对角线长等于菱形的边长,故选择b。
9)【解析】本小题考查棱柱的性质、异面直线所成的角,基础题。(同理7)
解:设的中点为d,连结d,ad,易知即为异面直线与所成的角,由三角余弦定理,易知。故选d
(10) 【解析】本小题考查三角函数的图象性质,基础题。
解:函数的图像关于点中心对称。
由此易得。故选a
11)【解析】本小题考查二面角、空间里的距离、最值问题,综合题。(同理10)
解:如图分别作 连
又。当且仅当,即重合时取最小值。故答案选c。
12)【解析】本小题考查椭圆的准线、向量的运用、椭圆的定义,基础题。
解:过点b作于m,并设右准线与x轴的交点为n,易知fn=1.由题意,故。又由椭圆的第二定义,得。故选a
二、填空题:
13)【解析】本小题考查二项展开式通项、基础题。
解: 因所以有。
14)【解析】本小题考查等差数列的性质、前项和,基础题。
解:是等差数列,由,得。
15)【解析】本小题考查球的截面圆性质、球的表面积,基础题。
解:设球半径为,圆m的半径为,则,即由题得,所以。
16)【解析】本小题考查直线的斜率、直线的倾斜角、两条平行线间的距离,考查数形结合的思想。
解:两平行线间的距离为,由图知直线与的夹角为,的倾斜角为,所以直线的倾斜角等于或。故填写①或⑤
三. (17)【解析】本小题考查等差数列与等比数列的通项公式、前项和,基础题。
解:设的公差为,数列的公比为,由得 ①
得。由①②及解得。
故所求的通项公式为。
18)【解析】本小题考查正弦定理、余弦定理。
解:由余弦定理得,又,即。
由正弦定理得。
又由已知得
所以。故由①②解得。
19)解法一:
i)作∥交于点e,则∥,平面sad
连接ae,则四边形abme为直角梯形。
作,垂足为f,则afme为矩形。
设,则, 由。
解得。即,从而。
所以为侧棱的中点。
ⅱ),又,所以为等边三角形,又由(ⅰ)知m为sc中点。
故。取am中点g,连结bg,取sa中点h,连结gh,则,由此知为二面角的平面角。
连接,在中,所以。
二面角的大小为。
解法二:以d为坐标原点,射线da为x轴正半轴,建立如图所示的直角坐标系d-xyz
设,则。ⅰ)设,则。又。故。
即。解得,即。
所以m为侧棱sc的中点。
ii)由,得am的中点。又。所以。
因此等于二面角的平面角。
所以二面角的大小为。
(20)【解析】本小题考查互斥事件有一个发生的概率、相互独立事件同时发生的概率,综合题。
解:记“第局甲获胜”为事件,“第局乙获胜”为事件。
ⅰ)设“再赛2局结束这次比赛”为事件a,则。
由于各局比赛结果相互独立,故。
ⅱ)记“甲获得这次比赛胜利”为事件b,因前两局中,甲、乙各胜1局,故甲获得这次比赛胜利当且仅当在后面的比赛中,甲先胜2局,从而。
由于各局比赛结果相互独立,故。
21)【解析】本小题考查导数的应用、函数的单调性,综合题。
解:(ⅰ令得或;
令得或。因此,在区间和为增函数;在区间和为减函数。
ⅱ)设点,由过原点知,的方程为,因此,即,整理得,解得或。
因此切线的方程为或。
(22)如图,已知抛物线与圆相交于a、b、c、d四个点。
ⅰ)求的取值范围。
ⅱ)当四边形abcd的面积最大时,求对角线ac、bd的交点p的坐标。
解:(ⅰ将抛物线代入圆的方程,消去,整理得。
与有四个交点的充要条件是:方程①有两个不相等的正根。
由此得。解得。
又。所以的取值范围是。
ii) 设四个交点的坐标分别为、、、
则由(i)根据韦达定理有,
则。令,则下面求的最大值。
方法1:由三次均值有:
当且仅当,即时取最大值。经检验此时满足题意。
方法2:设四个交点的坐标分别为、、、
则直线ac、bd的方程分别为。
解得点p的坐标为。
设,由及(ⅰ)得。
由于四边形abcd为等腰梯形,因而其面积。
则。将,代入上式,并令,得,令得,或(舍去)
当时,;当时;当时,
故当且仅当时,有最大值,即四边形abcd的面积最大,故所求的点p的坐标为。
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