2023年12月13日发(作者:小学数学试卷改卷情况分析)

2022年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷)

数 学(理科)

注意事项:

1.答卷前,考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

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。

1.设全集U{1,2,3,4,5},集合M满足UM{1,3},则( )

A.2M B.3M C.4M D.5M

2.已知z12i,且zazb0,其中a,b为实数,则( )

A.a1,b2 B.a1,b2 C.a1,b2 D.a1,b2

3.已知向量a,b满足|a|1,|b|3,|a2b|3,则ab( )

A.2 B.1 C.1 D.2

4.嫦娥二号卫星在完成探月任务后,继续进行深空探测,成为我国第一颗环绕太阳飞行的人造行星,为研究嫦娥二号绕日周期与地球绕日周期的比值,用到数列bn:b1111,b21111,b311211,…,依此类推,其中kN(k1,2,).则213( )

A.b1b5 B.b3b8 C.b6b2 D.b4b7

5.设F为抛物线C:y4x的焦点,点A在C上,点B(3,0),若|AF||BF|,则|AB|( )

A.2 B.22 C.3 D.32

6.执行下边的程序框图,输出的n( )

2 A.3 B.4 C.5 D.6

7.在正方体ABCDA1B1C1D1中,E,F分别为AB,BC的中点,则( )

A.平面B1EF平面BDD1 B.平面B1EF平面A1BD

C.平面B1EF∥平面A1AC D.平面B1EF∥平面AC11D

8.已知等比数列an的前3项和为168,a2a542,则a6( )

A.14 B.12 C.6 D.3

9.已知球O的半径为1,四棱锥的顶点为O,底面的四个顶点均在球O的球面上,则当该四棱锥的体积最大时,其高为( )

A.3211 B. C. D.

323210.某棋手与甲、乙、丙三位棋手各比赛一盘,各盘比赛结果相互独立.已知该棋手与甲、乙、丙比赛获胜的概率分别为p1,p2,p3,且p3p2p10.记该棋手连胜两盘的概率为p,则( )

A.p与该棋手和甲、乙、丙的此赛次序无关 B.该棋手在第二盘与甲比赛,p最大

C.该棋手在第二盘与乙比赛,p最大 D.该棋手在第二盘与丙比赛,p最大

11.双曲线C的两个焦点为F1,F2,以C的实轴为直径的圆记为D,过F1作D的切线与C交于M,N两点,且cosF1NF23,则C的离心率为( )

5A.513173 B. C. D.

222212.已知函数f(x),g(x)的定义域均为R,且f(x)g(2x)5,g(x)f(x4)7.若yg(x)的图像关于直线x2对称,g(2)4,则f(k)( )

k122A.21 B.22 C.23 D.24 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.

13.从甲、乙等5名同学中随机选3名参加社区服务工作,则甲、乙都入选的概率为____________.

14.过四点(0,0),(4,0),(1,1),(4,2)中的三点的一个圆的方程为____________.

15.记函数f(x)cos(x)(0,0)的最小正周期为T,若f(T)为f(x)的零点,则的最小值为____________.

x216.己知xx1和xx2分别是函数f(x)2aex(a0且a1)的极小值点和极大3,x29值点.若x1x2,则a的取值范围是____________.

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.

(一)必考题:共60分.

17.(12分)

记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sinCsin(AB)sinBsin(CA).

(1)证明:2abc;

(2)若a5,cosA18.(2分)

如图,四面体ABCD中,ADCD,ADCD,ADBBDC,E为AC的中点.

22225,求△ABC的周长.

31

(1)证明:平面BED平面ACD;

(2)设ABBD2,ACB60,点F在BD上,当△AFC的面积最小时,求CF与平面ABD所成的角的正弦值.

19.(12分)

某地经过多年的环境治理,已将荒山改造成了绿水青山.为估计一林区某种树木的总材积量,随机选取了10棵这种树木,测量每棵树的根部横截面积(单位:和材积量(单位:,m)m)得到如下数据:

23样本号i

根部横截面积xi

材积量yi

并计算得1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

总和

0.6

3.9

0.04 0.06 0.04 0.08 0.08 0.05 0.05 0.07 0.07 0.06

0.25 0.40 0.22 0.54 0.51 0.34 0.36 0.46 0.42 0.40

xi=1102i0.038,y1.6158,xiyi0.2474.

2ii=1i=11010(1)估计该林区这种树木平均一棵的根部横截面积与平均一棵的材积量;

(2)求该林区这种树木的根部横截面积与材积量的样本相关系数(精确到0.01);

(3)现测量了该林区所有这种树木的根部横截面积,并得到所有这种树木的根部横截面积总和为186m.已知树木的材积量与其根部横截面积近似成正比.利用以上数据给出该林区这种树木的总材积量的估计值.

2附:相关系数r(xx)(yy)iii=1n(xx)(yy)2iii=1i=1nn,1.8961.377.

220.(12分)

已知椭圆E的中心为坐标原点,对称轴为x轴、y轴,且过A0,2,B,1两点.

(1)求E的方程;

(2)设过点P1,2的直线交E于M,N两点,过M且平行于x轴的直线与线段AB交于点T,点H满足MTTH.证明:直线HN过定点.

21.(12分)

已知函数fxln1xaxe.

x32(1)当a1时,求曲线yfx在点0,f0处的切线方程;

(2)若fx在区间1,0,0,各恰有一个零点,求a的取值范围.

(二)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.

22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)

x3cos2t,在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(t为参数).以坐标原点为极y2sint点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线l的极坐标方程为sin(1)写出l的直角坐标方程;

m0.

3(2)若l与C有公共点,求m的取值范围.

23.[选修4-5:不等式选讲](10分)

已知a,b,c都是正数,且abc1,证明:

(1)abc3232321;

9(2)

abc1.

bcacab2abc2022年普通高等学校招生全国统一考试

数学(理科)

参考答案

注意事项:

1.答卷前,考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上.

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.

3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.

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.

1. A 2. A 3. C. 4. D 5. B 6. B 7. A 8. D 9. C 10.D 11. C 12. D

二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.

313.

10476514.

x2y313或x2y15或xy或33922222281692;

xy152515.

3

16.

,1

21e三、解答题:共0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. (一)必考题:共60分.

17.

(1)

证明:因为sinCsinABsinBsinCA,

所以sinCsinAcosBsinCsinBcosAsinBsinCcosAsinBsinAcosC,

a2c2b2b2c2a2a2b2c2所以ac,

2bcab2ac2bc2aba2c2b2a2b2c2222即,

bca22所以2a2b2c2;

(2)

解:因为a5,cosA25,

31由(1)得b2c250,

由余弦定理可得a2b2c22bccosA,

则5050bc25,

31所以bc31,

22故bcb2c22bc503181,

所以bc9,

所以ABC的周长为abc14.

18.

(1)

因为ADCD,E为AC的中点,所以ACDE;

在△ABD和CBD中,因为ADCD,ADBCDB,DBDB,

所以△ABD≌△CBD,所以ABCB,又因为E为AC的中点,所以ACBE;

又因为DE,BE平面BED,DEBEE,所以AC平面BED,

因为AC平面ACD,所以平面BED平面ACD.

(2)

连接EF,由(1)知,AC平面BED,因为EF平面BED, 所以ACEF,所以S△AFC=1ACEF,

2当EFBD时,EF最小,即△AFC的面积最小.

因为△ABD≌△CBD,所以CBAB2,

又因为ACB60,所以ABC是等边三角形,

因为E为AC的中点,所以AEEC1,BE因为ADCD,所以DE3,

1AC1,

2在DEB中,DE2BE2BD2,所以BEDE.

以E为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系Exyz,

则A1,0,0,B0,3,0,D0,0,1,所以AD1,0,1,AB1,3,0,

设平面ABD的一个法向量为nx,y,z,

nADxz0则,取y3,则n3,3,3,

nABx3y03333C1,0,0,F0,,CF1,又因为44,所以4,4,

所以cosn,CFnCFnCF62174437,

设CF与平面ABD所成的角的正弦值为0所以sincosn,CF,

243,

743.

7所以CF与平面ABD所成的角的正弦值为

19.

(1)

样本中10棵这种树木的根部横截面积的平均值x样本中10棵这种树木的材积量的平均值y0.60.06

103.90.39

10据此可估计该林区这种树木平均一棵的根部横截面积为0.06m2,

平均一棵的材积量为0.39m3

(2)

rxxyyiii=110xxyyiii=1i=1102102xy10xyiii=1102222x10xy10yiii=1i=11010

0.2474100.060.39(0.038100.062)(1.6158100.392)0.01340.01340.97

0.00018960.01377则r0.97

(3)

设该林区这种树木的总材积量的估计值为Ym3,

又已知树木的材积量与其根部横截面积近似成正比,

可得0.06186=,解之得Y=1209m3.

0.39Y则该林区这种树木的总材积量估计为1209m3

20.

(1)

22解:设椭圆E的方程为mxny1,过A0,2,B,1,

324n111则9,解得m,n,

34mn14y2x2所以椭圆E的方程为:1.

43(2)

32A(0,2),B(,1),所以AB:y2x,

3222xy①若过点P(1,2)的直线斜率不存在,直线x1.代入1,

34可得M(1,22626yx2,可得

AB,,代入方程))N(1,333T(63,y(22626).求得HN方程:

),由MTTH得到H(265,3326)x2,过点(0,2).

3①若过点P(1,2)的直线斜率存在,设kxy(k2)0,M(x1,y1),N(x2,y2).

kxy(k2)0,得(3k24)x26k(2k)x3k(k4)0, 联立x2y21348(2k)6k(2k)yyxx12123k243k24可得,,

23k(4k)4(44k2k)xxyy122223k43k24且x1y2x2y124k(*)

23k4yy13y1,T(3,y1),H(3y16x1,y1). 联立可得2yx223可求得此时HN:yy2y1y2(xx2),

3y16x1x2将(0,2),代入整理得2(x1x2)6(y1y2)x1y2x2y13y1y2120,

将(*)代入,得24k12k9648k24k4848k24k36k480,

显然成立,

综上,可得直线HN过定点(0,2).

21.

(1)

222f(x)的定义域为(1,)

当a1时,f(x)ln(1x)x,f(0)0,所以切点为xe(0,0)f(x)11xx,f(0)2,所以切线斜率为2

1xe所以曲线yf(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y2x

(2)

f(x)ln(1x)ax

exx2ea1x1a(1x)

f(x)xx1xe(1x)e设g(x)ea1xx2

x21若a0,当x(1,0),g(x)ea1x0,即f(x)0

所以f(x)在(1,0)上单调递增,f(x)f(0)0

故f(x)在(1,0)上没有零点,不合题意

x2若1a0,当x(0,),则g(x)e2ax0

所以g(x)在(0,)上单调递增所以g(x)g(0)1a0,即f(x)0

所以f(x)在(0,)上单调递增,f(x)f(0)0

故f(x)在(0,)上没有零点,不合题意

3若a1

(1)当x(0,),则g(x)ex2ax0,所以g(x)在(0,)上单调递增

g(0)1a0,g(1)e0

所以存在m(0,1),使得g(m)0,即f(m)0

当x(0,m),f(x)0,f(x)单调递减

当x(m,),f(x)0,f(x)单调递增

所以

当x(0,m),f(x)f(0)0

当x,f(x)

所以f(x)在(m,)上有唯一零点

又(0,m)没有零点,即f(x)在(0,)上有唯一零点

(2)当x(1,0),g(x)ea1xx2 设h(x)g(x)ex2ax

h(x)ex2a0

所以g(x)在(1,0)单调递增

1g(1)2a0,g(0)10

e所以存在n(1,0),使得g(n)0

当x(1,n),g(x)0,g(x)单调递减

当x(n,0),g(x)0,g(x)单调递增,g(x)g(0)1a0

又g(1)10

e所以存在t(1,n),使得g(t)0,即f(t)0

当x(1,t),f(x)单调递增,当x(t,0),f(x)单调递减

有x1,f(x)

而f(0)0,所以当x(t,0),f(x)0

所以f(x)在(1,t)上有唯一零点,(t,0)上无零点

即f(x)在(1,0)上有唯一零点

所以a1,符合题意

所以若f(x)在区间(1,0),(0,)各恰有一个零点,求a的取值范围为(,1)

(二)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.

[选修4-4:坐标系与参数方程] 22.

(1)

因l:sin13m0,所以sincosm0,

32213yxm0,

22又因为siny,cosx,所以化简为整理得l的直角坐标方程:3xy2m0

(2)

联立l与C的方程,即将x3cos2t,y2sint代入

3xy2m0中,可得3cos2t2sint2m0,

所以3(12sint)2sint2m0,

化简为6sin2t2sint32m0,

要使l与C有公共点,则2m6sin2t2sint3有解,

令sinta,则a1,1,令f(a)6a2a3,(1≤a≤1),

22对称轴为a1,开口向上,

6所以f(a)maxf(1)6235,

11219f(a)minf()3,

6666所以192m5

6195m.

122m的取值范围为

[选修4-5:不等式选讲]

23.

(1)

证明:因为a0,b0,c0,则a20,b20,c20,

所以abc32323233333abc,

323232即abc12333111,所以abc,当且仅当a2b2c2,即abc3时取等号.

399(2)

证明:因为a0,b0,c0,

所以bc2bc,ac2ac,ab2ab,

所以abcaa,bbb,ccc

2bc2abcac2ac2abcab2ab2abc323232323232323232abcabcabc1

bcacab2abc2abc2abc2abc2abc当且仅当abc时取等号.


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