2022年高考文数真题试卷(全国甲卷)
展开
2022年高考文数真题试卷(全国甲卷)
一、选择题:本题共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。 (共12题;共60分)
1.(5分)(2022·全国甲卷)设集合 A={−2,−1,0,1,2},B={x∣0⩽x<52} ,则 A∩B= ( )
A.{0,1,2} B.{−2,−1,0}
C.{0,1} D.{1,2}
2.(5分)(2022·全国甲卷)某社区通过公益讲座以普及社区居民的垃圾分类知识.为了解讲座效果,随机抽取10位社区居民,让他们在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问卷,这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题的正确率如下图:
则( )
A.讲座前问卷答题的正确率的中位数小于70%
B.讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%
C.讲座前问卷答题的正确率的标准差小于讲座后正确率的标准差
D.讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座前正确率的极差
3.(5分)(2022·全国甲卷)若 z=1+i .则 |iz+3z|= ( )
A.45 B.42 C.25 D.22
4.(5分)(2022·全国甲卷)如图,网格纸上绘制的是一个多面体的三视图,网格小正方形的边长为1,则该多面体的体积为( )
A.8 B.12 C.16 D.20
5.(5分)(2022·全国甲卷)将函数 f(x)=sin(ωx+π3)(ω>0) 的图像向左平移 π2 个单位长度后得到曲线C,若C关于y轴对称,则 ω 的最小值是( )
A.16 B.14 C.13 D.12
6.(5分)(2022·全国甲卷)从分别写有1,2,3,4,5,6的6张卡片中无放回随机抽取2张,则抽到的2张卡片上的数字之积是4的倍数的概率为( )
A.15 B.13 C.25 D.23
7.(5分)(2022·全国甲卷)函数 f(x)=(3x−3−x)cosx 在区间 [−π2,π2] 的图像大致为( )
A. B.
C. D.
8.(5分)(2022·全国甲卷)当 x=1 时,函数 f(x)=alnx+bx 取得最大值 −2 ,则 f′(2)= ( )
A.-1 B.−12 C.12 D.1
9.(5分)(2022·全国甲卷)在长方体 ABCD−A1B1C1D1 中,已知 B1D 与平面 ABCD 和平面 AA1B1B 所成的角均为 30° ,则( )
A.AB=2AD
B.AB与平面 AB1C1D 所成的角为 30°
C.AC=CB1
D.B1D 与平面 BB1C1C 所成的角为 45°
10.(5分)(2022·全国甲卷)甲、乙两个圆锥的母线长相等,侧面展开图的圆心角之和为 2π ,侧面积分别为 S甲 和 S乙 ,体积分别为 V甲 和 V乙 .若 S甲S乙=2 ,则 V甲V乙= ( )
A.5 B.22 C.10 D.5104
11.(5分)(2022·全国甲卷)已知椭圆 C:x2a2+y2b2=1(a>b>0) 的离心率为 13 , A1,A2 分别为C的左、右顶点,B为C的上顶点.若 BA1⋅BA2=−1 ,则C的方程为( )
A.x218+y216=1 B.x29+y28=1 C.x23+y22=1 D.x22+y2=1
12.(5分)(2022·全国甲卷)已知 9m=10,a=10m−11,b=8m−9 ,则( )
A.a>0>b B.a>b>0 C.b>a>0 D.b>0>a
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。 (共4题;共20分)
13.(5分)(2022·全国甲卷)已知向量 a=(m,3),b=(1,m+1) .若 a⊥b ,则 m= .
14.(5分)(2022·全国甲卷)设点M在直线 2x+y−1=0 上,点 (3,0) 和 (0,1) 均在 ⊙M 上,则 ⊙M 的方程为 .
15.(5分)(2022·全国甲卷)记双曲线 C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0) 的离心率为e,写出满足条件“直线 y=2x 与C无公共点”的e的一个值 .
16.(5分)(2022·全国甲卷)已知 △ABC 中,点D在边BC上, ∠ADB=120°,AD=2,CD=2BD .当 ACAB 取得最小值时, BD= .
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答。第22、23题为选考题,考生根据要求作答。 (共5题;共60分)
17.(12分)(2022·全国甲卷)甲、乙两城之间的长途客车均由A和B两家公司运营,为了解这两家公司长途客车的运行情况,随机调查了甲、乙两城之间的500个班次,得到下面列联表:
准点班次数
未准点班次数
A
240
20
B
210
30
附: K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d) ,
P(K2⩾k)
0.100
0.050
0.010
k
2.706
3.841
6.635
(1)(6分)根据上表,分别估计这两家公司甲、乙两城之间的长途客车准点的概率;
(2)(6分)能否有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关?
18.(12分)(2022·全国甲卷)记 Sn 为数列 {an} 的前n项和.已知 2Snn+n=2an+1 .
(1)(6分)证明: {an} 是等差数列;
(2)(6分)若 a4,a7,a9 成等比数列,求 Sn 的最小值.
19.(12分)(2022·全国甲卷)小明同学参加综合实践活动,设计了一个封闭的包装盒,包装盒如图所示:底面 ABCD 是边长为8(单位:cm)的正方形, △EAB,△FBC,△GCD,△HDA 均为正三角形,且它们所在的平面都与平面 ABCD 垂直.
(1)(6分)证明: EF∥ 平面 ABCD ;
(2)(6分)求该包装盒的容积(不计包装盒材料的厚度).
20.(12分)(2022·全国甲卷)已知函数 f(x)=x3−x,g(x)=x2+a ,曲线 y=f(x) 在点 (x1,f(x1)) 处的切线也是曲线 y=g(x) 的切线.
(1)(6分)若 x1=−1 ,求a:
(2)(6分)求a的取值范围.
21.(12分)(2022·全国甲卷)设抛物线 C:y2=2px(p>0) 的焦点为F,点 D(p,0) ,过 F 的直线交C于M,N两点.当直线MD垂直于x轴时, |MF|=3 .
(1)(6分)求C的方程:
(2)(6分)设直线 MD,ND 与C的另一个交点分别为A,B,记直线 MN,AB 的倾斜角分别为 α,β .当 α−β 取得最大值时,求直线AB的方程.
四、选考题:共10分。请考生在第22、23题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。 (共2题;共20分)
22.(10分)(2022·全国甲卷)在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1 的参数方程为 x=2+t6y=t (t为参数),曲线 C2 的参数方程为 x=−2+s6y=−s (s为参数).
(1)(5分)写出 C1 的普通方程;
(2)(5分)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C3 的极坐标方程为 2cosθ−sinθ=0 ,求 C3 与 C1 交点的直角坐标,及 C3 与 C2 交点的直角坐标.
23.(10分)(2022·全国甲卷)已知a,b,c均为正数,且 a2+b2+4c2=3 ,证明:
(1)(5分)a+b+2c≤3 ;
(2)(5分)若 b=2c ,则 1a+1c≥3 .
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:∵A={−2,−1,0,1,2},B={x∣0⩽x<52} ,∴A∩B=0,1,2.
故选:A
【分析】根据集合的交集运算即可解出.
2.【答案】B
【知识点】众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差
【解析】【解答】解:对于A,讲座前中位数为70%+75%2>70%, 所以A错;
对于B,讲座后问卷答题的正确率只有1个是80%,4个85%,剩下全部大于等于90%, 所以讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85% ,所以B对;
对于C,讲座前问卷答题的正确率更加分散,所以讲座前问卷答题的正确率的标准差大于讲座后正确率的标准差,所以C错;
对于D,讲座后问卷答题的正确率的极差为100%-80%=20% ,
讲座前问卷答题的正确率的极差为95%-60%=35%>20% ,所以D错.
故选:B.
【分析】由图表信息,结合中位数、平均数、标准差、极差的概念,逐项判断即可得解.
3.【答案】D
【知识点】复数的基本概念;复数代数形式的混合运算;复数求模
【解析】【解答】解:因为z=1+i ,所以iz+3z=i1+i+31−i=2−2i ,所以 |iz+3z|=4+4=22 .
故选:D
【分析】根据复数代数形式的运算法则,共轭复数的概念先求得iz+3z=2−2i,再由复数的求模公式即可求出.
4.【答案】B
【知识点】由三视图求面积、体积;棱柱、棱锥、棱台的体积
【解析】【解答】解:由三视图还原几何体,如图,
则该直四棱柱的体积V=2+42×2×2=12 .
故选:B.
【分析】由三视图还原几何体,再由棱柱的体积公式即可得解.
5.【答案】C
【知识点】函数的图象与图象变化;正弦函数的图象;正弦函数的奇偶性与对称性
【解析】【解答】解:由题意知:曲线C为 y=sinωx+π2π3=sinωx+ωπ2+π3 ,
又曲线C关于y轴对称,则ωπ2+π3=π2+kπ,k∈Z ,
解得ω=13+2k,k∈Z ,
又ω>0,
故当k=0时,ω的最小值为 13 .
故选:C.
【分析】先由平移求出曲线C的解析式,再结合对称性得ωπ2+π3=π2+kπ,k∈Z,即可求出ω的最小值.
6.【答案】C
【知识点】古典概型及其概率计算公式
【解析】【解答】解:从6张卡片中无放回抽取2张,共有如下15种情况:
(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6),(5,6),
其中数字之积为4的倍数的有其中数字之积为4的倍数的有(1,4),(2,4),(2,6),(3,4),(4,5),(4,6),共6种情况,
故概率为615=25 .
故选:C.
【分析】先列举出所有情况,再从中挑出数字之积是4的倍数的情况,由古典概型求概率即可.
7.【答案】A
【知识点】函数奇偶性的性质;函数的值
【解析】【解答】解:由题意得,f(-x)=(3-x-3x)cos(-x)=-(3x-3-x)cosx=-f(x),又 x∈[−π2,π2]
所以f(x)为奇函数,排除BD;
又当x∈(0,π2]时,3x-3-x>0,cosx>0,所以f(x)>0,排除C.
故选:A.
【分析】由函数的奇偶性排除BD,结合指数函数、三角函数的性质逐项排除C,即可得解.
8.【答案】B
【知识点】利用导数研究函数的单调性;导数在最大值、最小值问题中的应用
【解析】【解答】因为函数f(x)定义域为(0,+∞),所以依题可知,f(1)=-2 ,f'(1)=0,
又f'x=ax−bx2 ,
则aln1+b=−2a−b=0,解得a=−2b=−2 ,
所以f'x=−2x+2x2,
由f'(x)>0,得0
因此函数f(x)在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,
则当x=1时取最大值,满足题意,即有f'2=−1+12=−12.
故选:B.
【分析】根据题意可知f(1)=-2 ,f'(1)=0,列式即可解得a,b,再根据f'(x)即可解出.
9.【答案】D
【知识点】直线与平面所成的角
【解析】【解答】解:如图所示:
不妨设AB=a,AD=b,AA1=c,依题以及长方体的结构特征可知, B1D与平面ABCD所成角为∠B1DB,
B1D与平面AA1B1B所成角为 ∠DB1A,
所以sin30°=cB1D=bB1D ,
即b=c ,B1D=2c=a2+b2+c2 ,
解得a=2c .
对于A, AB=a,AD=b ,AB=2AD ,A错误;
对于B,过B作BE⊥AB1于E,易知BE⊥平面AB1C1D,所以AB与平面AB1C1D所成角为∠BAE,
因为tan∠BAE=ca=22 ,所以∠BAE≠30° ,B错误;
对于C,AC=a2+b2=3c,CB1=b2+c2=2c,AC≠CB1,C错误;
对于D, B1D与平面BB1C1C所成角为∠DB1C ,又sin∠DB1C=CDB1D=a2c=22 ,而0°<∠DB1C<90°,所以∠DB1C=45° .D正确.
故选:D.
【分析】先设AB=a,AD=b,AA1=c,再由题意得a=2c,b=c ,最后根据线面角的定义以及长方体的结构特征即可求出.
10.【答案】C
【知识点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台、球)
【解析】【解答】解:设母线长为l ,甲圆锥底面半径为r1,乙圆锥底面圆半径为r2,
则S甲S乙=πr1lπr2l=r1r2=2,
所以r1=2r2,
又2πr1l+2πr2l=2π ,
则r1+r2l=1 ,
所以r1=23l,r2=13l ,
所以甲圆锥的高ℎ1=l2−r12=l2−23l2=53l,
乙圆锥的高ℎ2=l2−r22=l2−13l2=223l ,
所以V甲V乙=13πr12h113πr22h2=49l2×53l19l2×223l=10 .
故选:C.
【分析】设母线长为l ,甲圆锥底面半径为r1,乙圆锥底面圆半径为r2,根据圆锥的侧面积公式可得r1=2r2,再结合圆心角之和可将r1,r2分别用l表示,再利用勾股定理分别求出两圆锥的高,再根据圆锥的体积公式即可得解.
11.【答案】B
【知识点】平面向量数量积的运算;平面向量数量积坐标表示的应用;椭圆的简单性质
【解析】【解答】解:因为离心率e=ca=1−ba2=13,解得b2a2=89,则b2=89a2 ,
记A1,A2分别为C的左右顶点,则A1(-a,0),A2(a,0),
又B为上顶点,所以B(0,b),
所以BA1→=−a,−b,BA2→=a,−b ,
因为BA1→⋅BA2→=−1
所以-a2+b2=-1,将b2=89a2代入,解得a2=9,b2=8,
故椭圆的方程为 x29+y28=1 .
故选:B.
【分析】根据离心率及BA1→⋅BA2→=−1,解得关于a2,b2的等量关系式,即可得解.
12.【答案】A
【知识点】指数函数单调性的应用;指数式与对数式的互化;换底公式的应用;对数函数的单调性与特殊点
【解析】【解答】解:由9m=10可得m=log910=lg10lg9>1,
而lg9lg11
即m>lg11,
所以a=10m-11>10lg11-11=0.
又lg8lg10
即log89>m ,
所以b=8m−9<8log89−9=0 .
综上,a>0>b .
故选:A
【分析】根据指对互化以及对数函数的单调性即可知m=log910>1 ,再利用基本不等式,换底公式可得 m>lg11,log89>m ,然后由指数函数的单调性即可解出.
13.【答案】−34 或-0.75
【知识点】数量积判断两个平面向量的垂直关系
【解析】【解答】由题意知:a→·b→=m+3m+1=0 ,解得m=−34 .
故答案为: −34 .
【分析】由向量垂直的坐标表示求解即可.
14.【答案】(x−1)2+(y+1)2=5
【知识点】圆的标准方程
【解析】【解答】解:∵点M在直线 2x+y−1=0 上,
∴设点M为(a,1-2a),又因为点 (3,0) 和 (0,1) 均在 ⊙M 上,
∴点M到两点的距离相等且为半径R,
∴a−32+1−2a2=a2+−2a2 ,
化简得:a2-6a+9+4a2-4a+1=5a2 ,
解得a=1,
∴M(1,-1) ,R=5 ,
则⊙M的方程为(x−1)2+(y+1)2=5 .
故答案为: (x−1)2+(y+1)2=5
【分析】设出点M的坐标,利用点 (3,0) 和 (0,1) 均在⊙M 上,求得圆心及半径,即可得圆的方程.
15.【答案】2(满足 1
【解析】【解答】解: 因为双曲线 C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0) ,
所以C的渐近线方程为y=±bax,
结合渐近线的特点,只需0
所以e=ca=1+b2a2≤1+4=5,
又因为e>1,所以 1
【分析】根据题干信息,只需双曲线渐近线y=±bax中0
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用;余弦定理的应用
【解析】【解答】解:设CD=2BD=2m>0,
则在△ABD中,AB2=BD2+AD2-2BD·ADcos∠ADB=m2+4+2m ,
在△ACD中,AC2=CD2+AD2-2CD·ADcos∠ADC=4m2+4-4m ,
所以AC2AB2=4m2+4−4mm2+4+2m=4m2+4+2m−121+mm2+4+2m=4−12m+1+3m+1≥4−122m+1×3m+1=4−23 ,
当且仅当m+1=3m+1即m=3−1时,等号成立,
所以当ACAB取最小值时,m=3−1,即BD= 3−1 .
故答案为: 3−1 .
【分析】设CD=2BD=2m>0,利用余弦定理表示出AC2AB2后,结合基本不等式即可得解.
17.【答案】(1)解:由表中数据可知,A共有班次240+20=260次,准点班次有240次,
设A家公司长途客车准点事件为M,
则 P(M)=240260=1213 ;
则A家公司长途客车准点的概率为 1213 ;
B共有班次210+30=240次,准点班次有210次,
设B家公司长途客车准点事件为N,
则 P(N)=210240=78 .
B家公司长途客车准点的概率为 78 .
(2)解:列联表
准点班次数
未准点班次数
合计
A
240
20
260
B
210
30
240
合计
450
50
500
K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d) = 500×(240×30−210×20)2260×240×450×50≈3.205>2.706 ,
根据临界值表可知,有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客车所属公司有关.
【知识点】独立性检验的应用;古典概型及其概率计算公式
【解析】【分析】(1)根据表格中数据以及古典概型的概率公式可求得结果;
(2)根据表格中数据及公式计算K2,再利用临界值表比较即可得结论.
18.【答案】(1)已知 2Snn+n=2an+1 ,即 2Sn+n2=2nan+n①,
当 n≥2 时, 2Sn−1+(n−1)2=2(n−1)an−1+(n−1)②,
①-②得, 2Sn+n2−2Sn−1−(n−1)2=2nan+n−2(n−1)an−1−(n−1) ,
即 2an+2n−1=2nan−2(n−1)an−1+1 ,
即 2(n−1)an−2(n−1)an−1=2(n−1) ,所以 an−an−1=1 , n≥2 且 n∈N∗ ,
所以 {an} 是以1为公差的等差数列.
(2)由(1)中 an−an−1=1 可得, a4=a1+3 , a7=a1+6 , ΔABC ,
又 a4 , a7 , a9 成等比数列,所以 a72=a4⋅a9 ,
即 (a1+6)2=(a1+3)⋅(a1+8) ,解得 a1=−12 ,
所以 an=n−13 ,所以 Sn=−12n+n(n−1)2=12n2−252n=12(n−252)2−6258 ,
所以,当 n=12 或 n=13 时 (Sn)min=−78 .
【知识点】等差数列;等差数列的前n项和;等比数列的性质;数列递推式
【解析】【分析】(1)依题意可得2Sn+n2=2nan+n ,根据an=S1,n=1Sn−Sn−1,n≥2 ,作差即可得到 an−an−1=1 ,从而得证;
(2)由(1)及等比中项的性质求出a1,即可得到{an}的通项公式与前n项和,再根据二次函数的性质计算可得.
19.【答案】(1)证明:分别取 AB,BC 的中点 M,N ,连接 MN ,
因为 △EAB,△FBC 为全等的正三角形,所以 EM⊥AB,FN⊥BC , EM=FN ,又平面 EAB⊥ 平面 ABCD ,平面 EAB∩ 平面 ABCD=AB , EM⊂ 平面 EAB ,所以 EM⊥ 平面 ABCD ,同理可得 FN⊥ 平面 ABCD ,根据线面垂直的性质定理可知 EM//FN ,而 EM=FN ,所以四边形 EMNF 为平行四边形,所以 EF//MN ,又 EF⊄ 平面 ABCD , MN⊂ 平面 ABCD ,所以 EF// 平面 ABCD .
(2)解:分别取 AD,DC 中点 K,L ,
由(1)知, EF//MN 且 EF=MN ,同理有, HE//KM,HE=KM , HG//KL,HG=KL , GF//LN,GF=LN ,由平面知识可知, BD⊥MN , MN⊥MK , KM=MN=NL=LK ,所以该几何体的体积等于长方体 KMNL−EFGH 的体积加上四棱锥 B−MNFE 体积的 4 倍.
因为 MN=NL=LK=KM=42 , EM=8sin60∘=43 ,点 B 到平面 MNFE 的距离即为点 B 到直线 MN 的距离 d , d=22 ,所以该几何体的体积 V=(42)2×43+4×13×42×43×22=1283+25633=64033 .
【知识点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定;直线与平面垂直的性质
【解析】【分析】(1)依题意,根据直线与平面垂直的判定定理可得EM⊥平面ABCD,FN⊥平面ABCD,根据线面垂直的性质定理可知EM//FN,即可知四边形EMNF为平行四边形,可得EF//MN,再根据线面平行的判定定理即可证出;
(2)再分别取AD,DC中点K,L,由(1)知,该几何体的体积等于长方体KMNL-EFGH的体积加上四棱锥B-MNFE体积的4倍,即可解出.
20.【答案】(1)解:由题意知, f(−1)=−1−(−1)=0 , f′(x)=3x2−1 , f′(−1)=3−1=2 ,则 y=f(x) 在点 (−1,0) 处的切线方程为 y=2(x+1) ,
即 y=2x+2 ,设该切线与 g(x) 切于点 (x2,g(x2)) , g′(x)=2x ,则 g′(x2)=2x2=2 ,解得 x2=1 ,则 g(1)=1+a=2+2 ,解得 a=3 ;
(2)解: f′(x)=3x2−1 ,则 y=f(x) 在点 (x1,f(x1)) 处的切线方程为 y−(x13−x1)=(3x12−1)(x−x1) ,整理得 y=(3x12−1)x−2x13 ,
设该切线与 g(x) 切于点 (x2,g(x2)) , g′(x)=2x ,则 g′(x2)=2x2 ,则切线方程为 y−(x22+a)=2x2(x−x2) ,整理得 y=2x2x−x22+a ,
则 3x12−1=2x2−2x13=−x22+a ,整理得 a=x22−2x13=(3x122−12)2−2x13=94x14−2x13−32x12+14 ,
令 ℎ(x)=94x4−2x3−32x2+14 ,则 ℎ′(x)=9x3−6x2−3x=3x(3x+1)(x−1) ,令 ℎ′(x)>0 ,解得 −13
令 ℎ′(x)<0 ,解得 x<−13 或 0
(−∞,−13)
−13
(−13,0)
0
(0,1)
1
(1,+∞)
ℎ′(x)
-
0
+
0
-
0
+
ℎ(x)
↘
527
↗
14
↘
-1
↗
则 ℎ(x) 的值域为 [−1,+∞) ,故 a 的取值范围为 [−1,+∞) .
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程;导数在最大值、最小值问题中的应用
【解析】【分析】(1)先由f(x)上的切点求出切线方程,设出g(x)上的切点坐标,由斜率求出切点坐标,再由函数值求出a即可;
(2)设出g(x)上的切点坐标,分别由f(x)和g(x)及切点表示出切线方程,由切线重合表示出a,构造函数,求导求出函数值域,即可求得a的取值范围.
21.【答案】(1)解:抛物线的准线为 x=−p2 ,当 MD 与x轴垂直时,点M的横坐标为p,
此时 |MF|=p+p2=3 ,所以 p=2 ,
所以抛物线C的方程为 y2=4x ;
(2)解:设 M(y124,y1),N(y224,y2),A(y324,y3),B(y424,y4) ,直线 MN:x=my+1 ,
由 x=my+1y2=4x 可得 y2−4my−4=0 , Δ>0,y1y2=−4 ,
由斜率公式可得 kMN=y1−y2y124−y224=4y1+y2 , kAB=y3−y4y324−y424=4y3+y4 ,
直线 MD:x=x1−2y1⋅y+2 ,代入抛物线方程可得 y2−4(x1−2)y1⋅y−8=0 ,
Δ>0,y1y3=−8 ,所以 y3=2y2 ,同理可得 y4=2y1 ,
所以 kAB=4y3+y4=42(y1+y2)=kMN2
又因为直线MN、AB的倾斜角分别为 α,β ,
所以 kAB=tanβ=kMN2=tanα2 ,
若要使 α−β 最大,则 β∈(0,π2) ,
设 kMN=2kAB=2k>0 ,则 tan(α−β)=tanα−tanβ1+tanαtanβ=k1+2k2=11k+2k≤121k⋅2k=24 ,
当且仅当 1k=2k 即 k=22 时,等号成立,
所以当 α−β 最大时, kAB=22 ,设直线 AB:x=2y+n ,
代入抛物线方程可得 y2−42y−4n=0 ,
Δ>0,y3y4=−4n=4y1y2=−16 ,所以 n=4 ,
所以直线 AB:x=2y+4 .
【知识点】抛物线的定义;抛物线的标准方程;直线与圆锥曲线的关系;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)由抛物线的定义可得MF=p+p2,即可得解;
(2)设点的坐标及直线MN:x=my+1,由韦达定理及斜率公式可得KMN=2KAB,再由差角的正切公式及基本不等式可得KAB=22 ,设直线AB:x=2y+n,结合韦达定理可解.
22.【答案】(1)解:因为 x=2+t6 , y=t ,所以 x=2+y26 ,即 C1 普通方程为 y2=6x−2(y≥0) .
(2)解:因为 x=−2+s6,y=−s ,所以 6x=−2−y2 ,即 C2 的普通方程为 y2=−6x−2(y≤0) ,
由 2cosθ−sinθ=0⇒2ρcosθ−ρsinθ=0 ,即 C3 的普通方程为 2x−y=0 .
联立 y2=6x−2(y≥0)2x−y=0 ,解得: x=12y=1 或 x=1y=2 ,即交点坐标为 (12,1) , (1,2) ;
联立 y2=−6x−2(y≤0)2x−y=0 ,解得: x=−12y=−1 或 x=−1y=−2 ,即交点坐标 (−12,−1) , (−1,−2) .
【知识点】直线与圆锥曲线的关系;参数方程化成普通方程
【解析】【分析】(1)消去参数t,即可得到C1的普通方程;
(2)将曲线C2,C3的方程化成普通方程,联立求解即解出.
23.【答案】(1)证明:由柯西不等式有 [a2+b2+(2c)2](12+12+12)≥(a+b+2c)2 ,
所以 a+b+2c≤3 ,
当且仅当 a=b=2c=1 时,取等号,
所以 a+b+2c≤3
(2)证明:因为 b=2c , a>0 , b>0 , c>0 ,由(1)得 a+b+2c=a+4c≤3 ,
即 0 由权方和不等式知 1a+1c=12a+224c≥(1+2)2a+4c=9a+4c≥3 ,
当且仅当 1a=24c ,即 a=1 , c=12 时取等号,
所以 1a+1c≥3 .
【知识点】一般形式的柯西不等式
【解析】【分析】(1)根据a2+b2+4c2=a2+b2+(2c)2,利用柯西不等式即可得证;
(2)由(1)结合已知可得 0
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分:160分
分值分布
客观题(占比)
60.0(37.5%)
主观题(占比)
100.0(62.5%)
题量分布
客观题(占比)
12(52.2%)
主观题(占比)
11(47.8%)
2、试卷题量分布分析
大题题型
题目量(占比)
分值(占比)
填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
4(17.4%)
20.0(12.5%)
选择题:本题共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。
12(52.2%)
60.0(37.5%)
选考题:共10分。请考生在第22、23题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。
2(8.7%)
20.0(12.5%)
解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答。第22、23题为选考题,考生根据要求作答。
5(21.7%)
60.0(37.5%)
3、试卷难度结构分析
序号
难易度
占比
1
普通
(65.2%)
2
容易
(26.1%)
3
困难
(8.7%)
4、试卷知识点分析
序号
知识点(认知水平)
分值(占比)
对应题号
1
平面向量数量积坐标表示的应用
5.0(3.1%)
11
2
直线与平面垂直的性质
12.0(7.5%)
19
3
一般形式的柯西不等式
10.0(6.3%)
23
4
直线与平面所成的角
5.0(3.1%)
9
5
椭圆的简单性质
5.0(3.1%)
11
6
复数代数形式的混合运算
5.0(3.1%)
3
7
古典概型及其概率计算公式
17.0(10.6%)
6,17
8
直线与圆锥曲线的综合问题
12.0(7.5%)
21
9
双曲线的简单性质
5.0(3.1%)
15
10
复数的基本概念
5.0(3.1%)
3
11
利用导数研究曲线上某点切线方程
12.0(7.5%)
20
12
数量积判断两个平面向量的垂直关系
5.0(3.1%)
13
13
由三视图求面积、体积
5.0(3.1%)
4
14
抛物线的定义
12.0(7.5%)
21
15
等差数列
12.0(7.5%)
18
16
旋转体(圆柱、圆锥、圆台、球)
5.0(3.1%)
10
17
正弦函数的奇偶性与对称性
5.0(3.1%)
5
18
指数式与对数式的互化
5.0(3.1%)
12
19
数列递推式
12.0(7.5%)
18
20
函数的值
5.0(3.1%)
7
21
直线与圆锥曲线的关系
22.0(13.8%)
21,22
22
直线与平面平行的判定
12.0(7.5%)
19
23
众数、中位数、平均数
5.0(3.1%)
2
24
导数在最大值、最小值问题中的应用
17.0(10.6%)
8,20
25
等差数列的前n项和
12.0(7.5%)
18
26
函数奇偶性的性质
5.0(3.1%)
7
27
棱柱、棱锥、棱台的体积
17.0(10.6%)
4,19
28
等比数列的性质
12.0(7.5%)
18
29
指数函数单调性的应用
5.0(3.1%)
12
30
复数求模
5.0(3.1%)
3
31
抛物线的标准方程
12.0(7.5%)
21
32
极差、方差与标准差
5.0(3.1%)
2
33
平面向量数量积的运算
5.0(3.1%)
11
34
直线与平面垂直的判定
12.0(7.5%)
19
35
独立性检验的应用
12.0(7.5%)
17
36
基本不等式在最值问题中的应用
5.0(3.1%)
16
37
利用导数研究函数的单调性
17.0(10.6%)
8,20
38
对数函数的单调性与特殊点
5.0(3.1%)
12
39
圆的标准方程
5.0(3.1%)
14
40
交集及其运算
5.0(3.1%)
1
41
余弦定理的应用
5.0(3.1%)
16
42
函数的图象与图象变化
5.0(3.1%)
5
43
正弦函数的图象
5.0(3.1%)
5
44
参数方程化成普通方程
10.0(6.3%)
22
45
换底公式的应用
5.0(3.1%)
12
2023年高考全国甲卷数学(文)真题: 这是一份2023年高考全国甲卷数学(文)真题,共8页。
2023年高考全国甲卷数学(文)真题(原卷版): 这是一份2023年高考全国甲卷数学(文)真题(原卷版),共5页。
2022年高考理数真题试卷(全国甲卷): 这是一份2022年高考理数真题试卷(全国甲卷),共24页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题,选考题等内容,欢迎下载使用。