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.2M B.3M C.4M D.5M
2.已知z12i,且zazb0,其中a,b为实数,则( )
A.a1,b2 B.a1,b2 C.a1,b2 D.a1,b2
3.已知向量a,b满足|a|1,|b|3,|a2b|3,则ab( )
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:b1111,b21111,b311211,…,依此类推,其中kN(k1,2,).则213( )
A.b1b5 B.b3b8 C.b6b2 D.b4b7
5.设F为抛物线C:y4x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ABCDA1B1C1D1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,a2a542,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p3p2p10.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cosF1NF23,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(2x)5,g(x)f(x4)7.若yg(x)的图像关于直线x2对称,g(2)4,则f(k)( )
k122A.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xx1和xx2分别是函数f(x)2aex(a0且a1)的极小值点和极大3,x29值点.若x1x2,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(AB)sinBsin(CA).
(1)证明:2abc;
(2)若a5,cosA18.(2分)
如图,四面体ABCD中,ADCD,ADCD,ADBBDC,E为AC的中点.
22225,求△ABC的周长.
31
(1)证明:平面BED平面ACD;
(2)设ABBD2,ACB60,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=1102i0.038,y1.6158,xiyi0.2474.
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(xx)(yy)iii=1n(xx)(yy)2iii=1i=1nn,1.8961.377.
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A0,2,B,1两点.
(1)求E的方程;
(2)设过点P1,2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MTTH.证明:直线HN过定点.
21.(12分)
已知函数fxln1xaxe.
x32(1)当a1时,求曲线yfx在点0,f0处的切线方程;
(2)若fx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)
x3cos2t,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y2sint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;
m0.
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abc1,证明:
(1)abc3232321;
9(2)
abc1.
bcacab2abc2022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.
10476514.
x2y313或x2y15或xy或33922222281692;
xy152515.
3
16.
,1
21e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sinCsinABsinBsinCA,
所以sinCsinAcosBsinCsinBcosAsinBsinCcosAsinBsinAcosC,
a2c2b2b2c2a2a2b2c2所以ac,
2bcab2ac2bc2aba2c2b2a2b2c2222即,
bca22所以2a2b2c2;
(2)
解:因为a5,cosA25,
31由(1)得b2c250,
由余弦定理可得a2b2c22bccosA,
则5050bc25,
31所以bc31,
22故bcb2c22bc503181,
所以bc9,
所以ABC的周长为abc14.
18.
(1)
因为ADCD,E为AC的中点,所以ACDE;
在△ABD和CBD中,因为ADCD,ADBCDB,DBDB,
所以△ABD≌△CBD,所以ABCB,又因为E为AC的中点,所以ACBE;
又因为DE,BE平面BED,DEBEE,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ACEF,所以S△AFC=1ACEF,
2当EFBD时,EF最小,即△AFC的面积最小.
因为△ABD≌△CBD,所以CBAB2,
又因为ACB60,所以ABC是等边三角形,
因为E为AC的中点,所以AEEC1,BE因为ADCD,所以DE3,
1AC1,
2在DEB中,DE2BE2BD2,所以BEDE.
以E为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系Exyz,
则A1,0,0,B0,3,0,D0,0,1,所以AD1,0,1,AB1,3,0,
设平面ABD的一个法向量为nx,y,z,
nADxz0则,取y3,则n3,3,3,
nABx3y03333C1,0,0,F0,,CF1,又因为44,所以4,4,
所以cosn,CFnCFnCF62174437,
设CF与平面ABD所成的角的正弦值为0所以sincosn,CF,
243,
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y0.60.06
103.90.39
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)
rxxyyiii=110xxyyiii=1i=1102102xy10xyiii=1102222x10xy10yiii=1i=11010
0.2474100.060.39(0.038100.062)(1.6158100.392)0.01340.01340.97
0.00018960.01377则r0.97
(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mxny1,过A0,2,B,1,
324n111则9,解得m,n,
34mn14y2x2所以椭圆E的方程为:1.
43(2)
32A(0,2),B(,1),所以AB:y2x,
3222xy①若过点P(1,2)的直线斜率不存在,直线x1.代入1,
34可得M(1,22626yx2,可得
AB,,代入方程))N(1,333T(63,y(22626).求得HN方程:
),由MTTH得到H(265,3326)x2,过点(0,2).
3①若过点P(1,2)的直线斜率存在,设kxy(k2)0,M(x1,y1),N(x2,y2).
kxy(k2)0,得(3k24)x26k(2k)x3k(k4)0, 联立x2y21348(2k)6k(2k)yyxx12123k243k24可得,,
23k(4k)4(44k2k)xxyy122223k43k24且x1y2x2y124k(*)
23k4yy13y1,T(3,y1),H(3y16x1,y1). 联立可得2yx223可求得此时HN:yy2y1y2(xx2),
3y16x1x2将(0,2),代入整理得2(x1x2)6(y1y2)x1y2x2y13y1y2120,
将(*)代入,得24k12k9648k24k4848k24k36k480,
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a1时,f(x)ln(1x)x,f(0)0,所以切点为xe(0,0)f(x)11xx,f(0)2,所以切线斜率为2
1xe所以曲线yf(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y2x
(2)
f(x)ln(1x)ax
exx2ea1x1a(1x)
f(x)xx1xe(1x)e设g(x)ea1xx2
x21若a0,当x(1,0),g(x)ea1x0,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)e2ax0
所以g(x)在(0,)上单调递增所以g(x)g(0)1a0,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a1
(1)当x(0,),则g(x)ex2ax0,所以g(x)在(0,)上单调递增
g(0)1a0,g(1)e0
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)ea1xx2 设h(x)g(x)ex2ax
h(x)ex2a0
所以g(x)在(1,0)单调递增
1g(1)2a0,g(0)10
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)1a0
又g(1)10
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x1,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a1,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:sin13m0,所以sincosm0,
32213yxm0,
22又因为siny,cosx,所以化简为整理得l的直角坐标方程:3xy2m0
(2)
联立l与C的方程,即将x3cos2t,y2sint代入
3xy2m0中,可得3cos2t2sint2m0,
所以3(12sint)2sint2m0,
化简为6sin2t2sint32m0,
要使l与C有公共点,则2m6sin2t2sint3有解,
令sinta,则a1,1,令f(a)6a2a3,(1≤a≤1),
22对称轴为a1,开口向上,
6所以f(a)maxf(1)6235,
11219f(a)minf()3,
6666所以192m5
6195m.
122m的取值范围为
[选修4-5:不等式选讲]
23.
(1)
证明:因为a0,b0,c0,则a20,b20,c20,
所以abc32323233333abc,
323232即abc12333111,所以abc,当且仅当a2b2c2,即abc3时取等号.
399(2)
证明:因为a0,b0,c0,
所以bc2bc,ac2ac,ab2ab,
所以abcaa,bbb,ccc
2bc2abcac2ac2abcab2ab2abc323232323232323232abcabcabc1
bcacab2abc2abc2abc2abc2abc当且仅当abc时取等号.
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