2024年高校招生全国统一考试理数(陕西卷)
理科数学(必修+选修ⅱ)
解析重庆合川太和中学杨建。
一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的(本大题共10小题,每小题5分,共50分)。
1.集合a=,b=,则=【d】
a) (b)(c)(d)
解析:本题考查集合的基本运算。
2.复数在复平面上对应的点位于 【a】
a.第一象限 b.第二象限 c.第三象限 d.第四象限。
解析:本题考查复数的运算及几何意义。
所以点(位于第一象限。
3.对于函数f(x)=2sinxcosx,下列选项中正确的是 【b】
在(,)上是递增的 b. f(x)的图象关于原点对称。
c. f(x)的最小正周期为 d. f(x)的最大值为2
解析:本题考查三角函数的性质。
f (x)=2sinxcosx=sin2x,周期为π的奇函数。
4.展开式中的系数为10,则实数a等于【d】
a.-1 b. c.1 d.2
解析:本题考查二项展开式的通项公式。
5.已知函数f(x)= 若f(f(0))=4a,则实数a等于【c】
a. b. c.2 d.9
解析:f(0)=2,f(f(0))=f(2)=4+2a=4a,所以a=2
6.右图是求样本,,…平均数的程序框图,图中空白框中应填入的内容为【a】
7.若某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是【c】
a. b. c.1 d.2
解析:本题考查立体图形三视图及体积公式。
如图,该立体图形为直三棱柱。
所以其体积为。
8.已知抛物线的准线与圆相切,则p的值为【c】
a. b. 1 c.2 d.4
解析:本题考查抛物线的相关几何性质及直线与圆的位置关系。
法一:抛物线y2=2px(p>0)的准线方程为,因为抛物线y2=2px(p>0)的准线与圆(x-3)2+y2=16相切,所以。
法二:作图可知,抛物线y2=2px(p>0)的准线与圆(x-3)2+y2=16相切与点(-1,0)
所以。9.对于数列,“”是“为递增数列”的【b】
a.必要不充分条件 b. 充分不必要条件。
c.充要条件d.既不充分也不必要条件
解析:由知所有项均为正项,且,即为递增数列。
反之,为递增数列,不一定有,如-2,-1,0,1,2,….
10.某学校要召开学生代表大会,规定各班每10人推选一名代表 ,当各班人数除以10的余数大于6时再增选一名代表,那么,各班可推选代表人数y与该班人数x之间的函数关系用取整函数y=[x]( x]表示不大于x的最大整数)可以表示为 【b】
a. b. c. d.
解析:法一:特殊取值法,若x=56,y=5,排除c、d,若x=57,y=6,排除a,所以选b
法二:设,
所以选b二、填空题:把答案填在答题卡相应题号后的横线上(本大题共5小题,每小题5分,共25分).
11.已知向量a=(2,-1),b=(-1,m),c=(-1,2),若(a+b)∥c,则m=-1
解析:,所以m=-1
12.观察下列等式:,,根据上述规律,第五个等式为。
解析:第i个等式左边为1到i+1的立方和,右边为1+2+..i+1)的平方。
所以第五个等式为。
13.从如图所示的长方形区域内任取一个点m(x,y),则点m取自阴影部分部分的概率为。
解析:长方形区域的面积为3,阴影部分部分的面积为,所以点m取自阴影部分部分的概率为。
14.铁矿石a和b的含铁率a ,冶炼每万吨铁矿石的的排放量b及每万吨铁矿石的**c如下表:
某冶炼厂至少要生产1.9(万吨)铁,若要求的排放量不超过2(万吨)则购买铁矿石的最少费用为15(万元)
解析:设购买铁矿石a和b各x,y万吨,则购买铁矿石的费用。
x,y满足约束条件。
表示平面区域为。
则当直线过点b(1,2)时,购买铁矿石的最少费用。
z=1515.(考生注意:请在下列三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分)
a.(不等式选做题)不等式的解集为。
解析:法一:分段讨论。
综上,原不等式解集为。
法二:利用绝对值的几何意义放在数轴上研究。
法三:借助函数的图像研究。
b. (几何证明选做题)如图,已知rt△abc的两条直角边ac,bc的长分别为3cm,4cm,以ac为直径的圆与ab交于点d,则
解析:,由直角三角形射影定理可得。
c.(坐标系与参数方程选做题)已知圆c的参数方程为(a为参数)以原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为,则直线l与圆c的交点的直角坐标系为__(1,1).(1,1)__
解析:直线l的极坐标方程为化为普通方程为y=1,所以直线l与圆的交点坐标为(-1,1).(1,1)
三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤(本大题共6小题,共75分)
16.(本小题满分12分)
已知是公差不为零的等差数列,且成等比数列。
1) 求数列的通项公式。
2) 求数列的前n项和。
解:(1)由题设知公差d≠0
由且成等比数列得。
解得d=1,d=0(舍去)
故的通项。(2)由(1)知,由等比数列前n项和公式得。
17. (本小题满分12分。
如图,a,b是海面上位于东西方向相距海里的两个观测点,现位于a点北偏东45°,b点北偏西60°的d点有一艘轮船发出求救信号,位于b点南偏西60°且与b点相距海里的c点的救援船立即即前往营救,其航行速度为30海里/小时,该救援船到达d点需要多长时间?
解:由题意知海里,在中,由正弦定理得。
(海里),又海里,在中,由余弦定理得。
30(海里),则需要的时间(小时)。
答:救援船到达d点需要1小时。
注:如果认定为直角三角形,根据勾股定理正确求得cd,同样给分。
18. 如图,在四棱锥p-abcd中,底面abcd是矩形,pa⊥平面abcd,ap=ab=2,bc=,e,f分别是ad,pc的中点。
ⅰ)证明:pc⊥平面bef;
ⅱ)求平面bef与平面bap夹角的大小。
解法一:ⅰ)如图,以a为坐标原点,ab,ad,ap所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系。,四边形abcd是矩形。
a,b,c,d,p的坐标为。
又e,f分别是ad,pc的中点,平面。
由(ⅰ)知平面bef的法向量,平面bap的法向量,=8
设平面bef与平面bap的家教为θ,则,,∴平面bef与平面bap的夹角为。
解法二:ⅰ)连接pe,ec,在和中,pa=ab=cd,ae=de, pe=ce,即是等腰三角形,又f是pc的中点,∴ef⊥pc,又是pc的中点,又。
ⅱ)∵pa⊥平面abcd, ∴pa⊥bc,又abcd是矩形,∴ ab⊥bc, bc⊥平面bap,bc⊥pb,又由(ⅰ)知pc⊥平面bef, 直线pc与bc的夹角即为平面bef与平面bap的夹角,在中,pb=bc, ,
所以平面bef与平面bap的夹角为。
19. (本小题满分12分)
为了解学生升高情况,某校以10%的比例对全校700名学生按性别进行分层抽样调查,测得身高情况的统计图如下:
ⅰ)估计该校男生的人数;
ⅱ)估计该校学生身高在170~185cm之间的概率;
ⅲ)从样本中身高在165~180cm之间的女生中任选2人,求至少有1人身高在170~18cm之间的概率。
解:ⅰ)样本中男生人数为40,由分层抽样比例为10%估计全校男生人数为400人。
ⅱ)由统计图知,样本中身高在170~185cm之间的学生有14+13+4+3+1=35人,样本容量为70,所以样本中学生身高在170~180cm之间的概率p=0.5
ⅲ)样本中女生身高在165~180cm之间的人数为10,身高在170~180cm之间的人数为4,设a表示事件“从样本中身高在165~180cm之间的女生中任取2人,至少有1人身高在170~180cm之间”,则(或)
20. (本小题满分13分)
如图,椭圆的顶点为,焦点为,
ⅰ)求椭圆c的方程;
ⅱ)设n是过原点的直线,是与n垂直相交于f点、与椭圆相交于a,b亮点的直线,||1,是否存在上述直线使成立?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由。解:
由知。由知a=2c
又。由①②③解得,故椭圆c的方程为。
设a,b两点的坐标分别为,假设使成立的直线存在,ⅰ)当不垂直于x轴时,设的方程为,由与垂直相交于p点且||=1得。
即,||1,1+0+0-1=0,即。
将代入椭圆方程,得。
由求根公式可得。
将④,⑤代入上式并化简得。
将代入⑥并化简得,矛盾。
即此时直线不存在。
ⅱ)当垂直于x轴时,满足的直线的方程为x=1或x=-1,当x=1时,a,b,p的坐标分别为,当x=-1时,同理可得,矛盾。
即此时直线也不存在。
综上可知,使成立的直线不存在。
21. (本小题满分14分)
已知函数。ⅰ)若曲线与曲线相交,且在交点处有共同的切线,求a的值和该切线方程;
ⅱ)设函数,当存在最小值时,求其最小值的解析式;
ⅲ)对(ⅱ)中的和任意的,证明:
解:ⅰ),由已知得解得, 两条直线交点的坐标为,切线的斜率为, 切线的方程为。
ⅱ)由条件知。
ⅰ)当a>0时,令,解得, 当时,在上递减;
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