1、12013 年高考理科数学试题解析(课标)第卷一、 选择题共 12 小题。每小题 5 分,共 60 分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项。1.已知集合 ,则 ( )2|0,|5AxBxA.AB= B.AB=R C.BA D.AB2.若复数 满足 ,则 的虚部为 ( )z(34)|3|izizA. B. C.4 D.553.为了解某地区的中小学生视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已了解到该地区小学.初中.高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大,在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是 ( )A.简单随机抽样 B.按性别分层抽样
2、 C.按学段分层抽样 D.系统抽样4.已知双曲线 C:21xyab( 0,ab)的离心率为 52,则 C的渐近线方程为A.14y B. 3 C. D. yx12yx5.运行如下程序框图,如果输入的 ,t,则输出 s 属于A. B. C. D.3,45,24,32,56.如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高 8cm,将一个球放在容器口,再向容器内注水,当球面恰好接触水面时测得水深为 6cm,如果不计容器的厚度,则球的体积为 ( )A. B. C. D. 350cm386c3172cm32048cm7.设等差数列 的前 项和为 ,则 ( )na11,0,nmSSA.3 B.4 C.5
3、 D.68.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为2A B C D1688168169.设 为正整数, 2()mxy展开式的二项式系数的最大值为 a, 21()mxy展开式的二项式系数的最大值m为 b,若 ,则 ( )37abA.5 B.6 C.7 D.810.已知椭圆 的右焦点为 ,过点 的直线交椭圆于 两点。若 的2:1(0)xyE(3,0)F,AB中点坐标为 ,则 的方程为 ( )(,)A. B. C. D.214536xy21367xy2178xy219xy11.已知函数2,0ln()x,若| ()f| a,则 的取值范围是()fA ,0 B ,1 C D2,1,012.设 的三
4、边长分别为 , 的面积为 , ,若 ,nCnabcnABnS1,23 11,2bca,则( )111,22ncabA.Sn为递减数列 B.Sn为递增数列C.S2n1 为递增数列, S2n为递减数列 D.S2n1 为递减数列,S 2n为递增数列二填空题:本大题共四小题,每小题5分。13.已知两个单位向量a,b的夹角为 60,c t a(1t)b ,若 bc=0,则t=_.14.若数列 n的前 n 项和为 Sn 13,则数列 n的通项公式是 na=_.15.设当 时,函数 取得最大值,则 _x()si2cosfxxcos16.若函数 ()f= 21ab的图像关于直线 对称,则 ()fx的最大值是_
5、.2三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。17.(本小题满分12 分)如图,在ABC中,ABC90 ,AB= ,BC=1,P为ABC内一点,BPC 9033(1)若 PB= ,求 PA;(2) 若APB150 ,求 tanPBA1218.(本小题满分 12 分)如图,三棱柱 ABC-A1B1C1 中,CA=CB ,AB=A A1,BA A1=60.()证明 ABA 1C;()若平面 ABC平面 AA1B1B,AB=CB=2,求直线 A1C 与平面 BB1C1C 所成角的正弦值。19.(本小题满分 12 分)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取 4 件作检验,这
6、 4 件产品中优质品的件数记为 n。如果 n=3,再从这批产品中任取 4 件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果 n=4,再从这批产品中任取 1 件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验。假设这批产品的优质品率为 50%,即取出的产品是优质品的概率都为,且各件产品是否为优质品相互独立(1 )求这批产品通过检验的概率;(2 )已知每件产品检验费用为 100 元,凡抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为 X(单位:元) ,求 X 的分布列及数学期望。20.(本小题满分 12 分)已知圆 M: 2(1)xy,圆 N: 2(1)9xy
7、,动圆 P与 M外切并且与圆 N内切,圆心 P的轨迹为曲线 C.()求 C 的方程;() l是与圆 ,圆 都相切的一条直线, l与曲线 C 交于 A,B 两点,当圆 P 的半径最长时,求|AB|. 21.(本小题满分共 12 分)已知函数 ()fx 2ab, ()gx )ecd,若曲线 ()yfx和曲线()ygx都过点 P(0,2),且在点 P 处有相同的切线 42y()求 a, b, c, d的值;()若 x2 时, ()fx k,求 的取值范围。422 (本小题满分 10 分)选修 41:几何证明选讲 如图,直线 AB 为圆的切线,切点为 B,点 C 在圆上,ABC 的角平分线 BE 交圆
8、于点 E,DB 垂直 BE 交圆于 D。 ()证明:DB=DC;()设圆的半径为 1, BC= ,延长 CE 交 AB 于点 F,求BCF 外接圆的半径。23.(本小题 10 分)选修 44:坐标系与参数方程 已知曲线 C1 的参数方程为 45cosinxty( 为参数) ,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 C2 的极坐标方程为 2。()把 C1 的参数方程化为极坐标方程;()求 C1 与 C2 交点的极坐标(0,02 ) 。24.(本小题满分 10 分)选修 45:不等式选讲已知函数 ()fx=|xa, ()g= 3x.()当 a=2 时,求不等式 f 的解集;()设
9、 -1,且当 x 2, 1)时, ()fxg,求 a的取值范围.参考答案一、选择题1 【解析】A=(- ,0)(2,+ ), AB=R,故选 B.2 【解析】由题知 z=|43|i=2(34)ii= 5i,故 z 的虚部为 45,故选 D.3 【解析】因该地区小学.初中.高中三个学段学生的视力情况有较大差异,故最合理的抽样方法是按学段分层抽样,故选 C.4 【解析】由题知, 52ca,即 4=2ca=2b,2a= 1, b= 2, C的渐近线方程为12yx,故选 C.55 【解析】有题意知,当 1,)t时, 3st,),当 1,3t时, 24st3,,输出 s 属于-3,4,故选 A.6 【解
10、析】设球的半径为 R,则由题知球被正方体上面截得圆的半径为 4,球心到截面圆的距离为 R-2,则22()4R,解得 R=5,球的体积为345,故选 A.30cm7 【解析】有题意知 mS= 1()2ma=0, 1a= m=( S- 1)=2,1ma= - =3,公差 d= 1- =1,3= 1= , =5,故选 C.8 【解析】由三视图知,该几何体为放到的半个圆柱底面半径为 2 高为 4,上边放一个长为 4 宽为 2 高为 2 长方体,故其体积为 24 = 68,故选 A.9 【解析】由题知 a= 2mC, b= 12,13 2mC=7 1,即 3(2)!m= 7(1)!,解得 =6,故选 B
11、.10 【解析】设 12(,)(,)AxyB,则 12x=2, 12y=2,21xyab 2yab 得 12121212()()0x, ABk= 12yx= 12()bxay= ,又 ABk= 3= ,2ba= 1,又 9= 2c= 2ab,解得2b=9, =18, 椭圆方程为2189,故选 D.11 【解析】| ()fx|=2,0ln()x,由| ()fx| a得, 20xa且0ln(1)xa,由 20xa可得 ,则 a-2,排除,当 =1 时,易证 ln(1)x对 0x恒成立,故 =1 不适合,排除 C,故选 D.12B13 【解析】 Abc= ()ttab= 2(1)tab= 1t= 2
12、t=0,解得 t=2.614 【解析】当 n=1 时, 1a=S= 123,解得 1a=1,当 2 时, n= 1n= ( 13n)= 12na,即 n= 12a, na是首项为 1,公比为2 的等比数列, na=().15 【解析】 ()fx=sincosx= 52(sicosxx令 cos= 5, 25i,则 ()f= ini)= 5sin()x,当 x=2,kz,即 x= ,2kz时, ()fx取最大值,此时 =2,kz,cos= ()=sin= 5.16 【解析】由 fx图像关于直线 x=2 对称,则0= (1)3f= 2()3ab,0= 5= 5,解得 =8, b=15, ()fx=
13、 2)(81)x, = 2(8)x= 324(67)x= 4(2)5)x当 ( , )( 2, 25)时, ()fx0 ,当 x( ,2)( ,+)时, 0, ()f在( , )单调递增,在( ,2)单调递减,在(2, 25)单调递增,在( 25,+)单调递减,故当 x= 5和 x= 5时取极大值, ()f= ()f=16.17 【解析】 ()由已知得,PBC= o60,PBA=30 o,在PBA 中,由余弦定理得 2PA=o132cs34= 74,PA= 2;7()设PBA= ,由已知得, PB=sin,在PBA 中,由正弦定理得, oo3sinsin150(),化简得,3cos4in, t
14、a= , taPBA= 34.18 【解析】 ()取AB中点E,连结CE, 1, AE,AB= 1A, 1B= 06, 1BA是正三角形, EAB , CA=CB, CEAB, 1CEA=E,AB面 1CEA, AB 1C; 6分()由()知 ECAB, 1EAAB,又面 ABC面 1B,面 ABC面1A=AB,EC面 1,EC 1,EA,EC, 1E两两相互垂直,以 E 为坐标原点, A的方向为 x轴正方向,| EA|为单位长度,建立如图所示空间直角坐标系 Oxyz,有题设知 A(1,0,0), 1A(0, 3,0),C(0,0, 3),B(1,0,0),则 BC=(1,0, 3), 1B=
15、 =(1,0, 3),1AC=(0, , ), 9 分设 n=(,)xyz是平面 1BC的法向量,则 10,即 30xzy,可取 n=( 3,1,-1), cos,ACn= 1|5,直线 A1C 与平面 BB1C1C 所成角的正弦值为 105. 12 分819 【解析】设第一次取出的 4 件产品中恰有 3 件优质品为事件 A,第一次取出的 4 件产品中全为优质品为事件B,第二次取出的 4 件产品都是优质品为事件 C,第二次取出的 1 件产品是优质品为事件 D,这批产品通过检验为事件 E,根据题意有 E=(AB)(CD),且 AB 与 CD 互斥,P(E)=P(AB)+P(CD)=P(A)P(B
16、|A)+P(C)P(D|C)= 3244()()+ 2= 364.6 分()X 的可能取值为 400,500,800,并且P(X=400)=1- 3441()()2C=16,P(X=500)= 16,P(X=800)= 341()C= ,X 的分布列为X 400 500 800P 161410 分EX=40016+500 +800 =506.25 12 分20 【解析】由已知得圆 M的圆心为 (-1,0),半径 1r=1,圆 N的圆心为 (1,0),半径 2r=3.设动圆 P的圆心为 ( x, y),半径为R.()圆 与圆 外切且与圆 N内切,|PM|+|PN|= 12()()Rr= 12r=
17、4,由椭圆的定义可知,曲线C是以M,N为左右焦点,场半轴长为2,短半轴长为 3的椭圆(左顶点除外),其方程为 1(2)43xyx.()对于曲线C上任意一点 P( x, y),由于|PM|-|PN|= 2R2,R2,当且仅当圆P的圆心为(2,0)时,R=2.当圆P的半径最长时,其方程为 2()4,当 l的倾斜角为 09时,则 l与 y轴重合,可得|AB|= 3.当 l的倾斜角不为 时,由 1rR知 l不平行 x轴,设 l与 x轴的交点为Q,则 |PM= 1Rr,可求得Q(-4,0),设 l: (4)ykx,由 l于圆M相切得 2|31k,解得 24k.当 = 2时,将 2代入 ()43xyx并整
18、理得 2780x,解得1,2x= 467,|AB|= 212|k= 7.9当 k= 24时,由图形的对称性可知|AB|= 187,综上,|AB|= 187或|AB|= 3.21 【解析】 ()由已知得 (0)2,(),(0)4,()fgfg,而 ()fx=2b, gx=ecd, a=4, b=2, c=2, d=2;4 分()由()知, 2()4f, ()2(1)xe,设函数 ()Fx=kx= (14xke( ) ,=2e=2)x,有题设可得 (0)0,即 k,令 Fx=0 得, 1= ln, 2x=2,(1)若 2ke,则2 10,当 1(2,)x时, ()Fx0,当 1(,)x时, ()F
19、x0,即()x在 1,)单调递减,在 (,)单调递增,故 在 = 1取最小值 ,而 1=214x= 120,当 2 时, ()F0,即 ()fx kg恒成立,(2)若 ke,则 x= 22ee,当 x 2 时, ()0, ()x在(2,+)单调递增,而 (2)F=0,当 2 时, Fx0,即 f kg恒成立,(3)若 ke,则 ()= 2e= 2()e0,当 x 2 时, fx k不可能恒成立,综上所述, k的取值范围为 1, 2e.22 【解析】 ()连结DE,交BC与点G.10由弦切角定理得,ABF=BCE,ABE=CBE,CBE=BCE,BE=CE,又DBBE,DE是直径,DCE= 09
20、,由勾股定理可得DB=DC.()由()知,CDE=BDE,BD=DC,故DG是BC的中垂线,BG= 32.设DE中点为O,连结BO,则BOG= o60,ABE=BCE=CBE= o0,CFBF, RtBCF的外接圆半径等于 32.23. 【解析】将45cosinxty消去参数 t,化为普通方程 22(4)(5)xy,即 1C: 28106,将cosinxy代入 28106得,2cosin, 1的极坐标方程为 28cos10i60;() 2C的普通方程为 xy,由 2106xy解得 1x或 2y, 1C与 2的交点的极坐标分别为( 2,4) ,(,).24 【解析】当 a=-2时,不等式 ()fx g化为 |21|2|30xx,设函数 y=|21|2|3xx, y=5, 2, 16xx,其图像如图所示从图像可知,当且仅当 (0,2)x时, y0,原不 等式解集是 |02x.11()当 x 2a, 1)时, ()fx=1a,不等式 ()fx g化为 13ax, 对 , )都成立,故 2,即 43, a的取值范围为(-1, 43.