2020年高考全国3卷文科数学及答案

2023年12月4日发(作者：数学试卷资料初中上册)

2020年高考全国3卷文科数学及答案

2020年普通高等学校招生全国统一考试

文科数学

本试卷共23题，共150分，共4页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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。

21．已知集合A{1,0,1,2}，B{xx1}，则AB

D．0,1,2 A．1,0,1

2．若z(1i)2i，则z=

A．1i

B．0,1 C．1,1

B．1+i C．1i D．1+i

3．两位男同学和两位女同学随机排成一列，则两位女同学相邻的概率是

A．1

6B．1

4C．1

3D．1

24．《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝，并称为中国古典小说四大名著．某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况，随机调查了100学生，其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位，阅读过《红楼梦》的学生共有80位，阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位，则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为

A．0．5 B．0．6 C．0．7 D．0．8

5．函数f(x)2sinxsin2x在[0，2π]的零点个数为

B．3 C．4 D．5

6．已知各项均为正数的等比数列{an}的前4项和为15，且a5=3a3+4a1，则a3=

A． 16 B． 8 C．4 D． 2

7．已知曲线yaexxlnx在点（1，ae）处的切线方程为y=2x+b，则

A．a=e，b=-1 B．a=e，b=1 C．a=e-1，b=1

8．如图，点N为正方形ABCD的中心，△ECD为正三角形，平面

A．2

D．a=e-1，b1 2020年高考全国3卷文科数学及答案

ECD⊥平面ABCD，M是线段ED的中点，则

A．BM=EN，且直线BM、EN

是相交直线

B．BM≠EN，且直线BM，EN

是相交直线

C．BM=EN，且直线BM、EN

是异面直线

D．BM≠EN，且直线BM，EN

是异面直线

9．执行下边的程序框图，如果输入的为0.01，则输出s的值等于

1

421B．25

21C．26

21D．27

2A．2

x2y210．O为坐标原点，已知F是双曲线C：点P在C上，若OP=OF，1的一个焦点，45则△OPF的面积为

A．3

2B．5

2C．7

2D．9

211．记不等式组xy6,表示的平面区域为D．命题p:(x,y)D,2xy9；命题2xy0q:(x,y)D,2xy12．下面给出了四个命题

①pq ②pq

③pq

C．②③

④pq

D．③④

这四个命题中，所有真命题的编号是

A．①③ B．①②

12．设fx是定义域为R的偶函数，且在0,单调递减，则

113322222A．f（log3）＞f（）＞f（） B．f（log3）＞f（）＞f（2）

44322323322311C．f（2）＞f（2）＞f（log3） D．f（23）＞f（22）＞f（log3）

44二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

2020年高考全国3卷文科数学及答案

13．已知向量a(2,2),b(8,6)，则cosa,b___________．

14．记Sn为等差数列{an}的前n项和，若a35,a713，则S10___________．

x2y2+1的两个焦点，15．设F1，F2为椭圆C:M为C上一点且在第一象限．若△MF1F23620为等腰三角形，则M的坐标为___________．

16．学生到工厂劳动实践，利用3D打印技术制作模型．如图，该模型为长方体其中O为长方体的中心，E，ABCDA1BC11D1挖去四棱锥O−EFGH后所得的几何体，F，G，H分别为所在棱的中点，AB=BC=6cm, AA1=4cm，3D打印所用原料密度为0．9 g/cm3，不考虑打印损耗，制作该模型所需原料的质量为___________g．

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）

为了解甲、乙两种离子在小鼠体内的残留程度，进行如下试验：将200只小鼠随机分成A，B两组，每组100只，其中A组小鼠给服甲离子溶液，B组小鼠给服乙离子溶液．每只小鼠给服的溶液体积相同、摩尔浓度相同。经过一段时间后用某种科学方法测算出残留在小鼠体内离子的百分比．根据试验数据分别得到如下直方图：

记C为事件：“乙离子残留在体内的百分比不低于5．5”，根据直方图得到P（C）的估计值为0.70．

（1）求乙离子残留百分比直方图中a，b的值；

（2）分别估计甲、乙离子残留百分比的平均值（同一组中的数据用该组区间的中点值为代表）．

18．（12分）

△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c，已知asinACbsinA．

2（1）求B；

（2）若△ABC为锐角三角形，且c=1，求△ABC面积的取值范围．

19．（12分）

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Rt△ABC和菱形BFGC组成的一个平面图形，图1是由矩形ADEB、其中AB=1，BE=BF=2，∠FBC=60°．将其沿AB，BC折起使得BE与BF重合，连结DG，如图2．

（1）证明图2中的A，C，G，D四点共面，且平面ABC⊥平面BCGE；

（2）求图2中的四边形ACGD的面积．

20．（12分）

已知函数f(x)2x3ax22．

（1）讨论f(x)的单调性；

（2）当0

21．（12分）

1x2y=D为直线y=上的动点，已知曲线C：，过D作C的两条切线，切点分别为A，22B．

（1）证明：直线AB过定点：

（2）若以E(0，5)为圆心的圆与直线AB相切，且切点为线段AB的中点，求该圆的2方程．

（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）

如图，在极坐标系Ox中，A(2,0)，B(2,)，C(2,4)，D(2,)，弧AB，BC，4CD所在圆的圆心分别是(1,0)，(1,)，(1,)，曲线M1是弧AB，曲线M2是弧BC，曲线M3是弧CD．

（1）分别写出M1，M2，M3的极坐标方程；

（2）曲线M由M1，M2，M3构成，若点P在M上，且|OP|3，求P的极坐标．2

23．[选修4-5：不等式选讲]（10分）

设x,y,zR，且xyz1．

（1）求(x1)2(y1)2(z1)2的最小值；

（2）若(x2)2(y1)2(za)21成立，证明：a3或a1．

3 2020年高考全国3卷文科数学及答案

2019年普通高等学校招生全国统一考试

文科数学·参考答案

一、选择题

1．A 2．D 3．D

11．A 12．C

二、填空题

13．4．C 5．B 6．C 7．D 8．B 9．C 10．B2

1014．100 15．(3,15) 16．118．8

三、解答题

17．解：（1）由已知得0．70=a+0．20+0．15，故a=0．35．

b=1–0．05–0．15–0．70=0．10．

（2）甲离子残留百分比的平均值的估计值为

2×0．15+3×0．20+4×0．30+5×0．20+6×0．10+7×0．05=4．05．

乙离子残留百分比的平均值的估计值为

3×0．05+4×0．10+5×0．15+6×0．35+7×0．20+8×0．15=6．00．

18．解：（1）由题设及正弦定理得sinAsinACsinBsinA．

2因为sinA0，所以sinACsinB．

2ACBBBBcos，故cos2sincos．

22222由ABC180，可得sin因为cosBB10，故sin，因此B=60°．

2223a．

4（2）由题设及（1）知△ABC的面积S△ABCcsinAsin120C31由正弦定理得a．

sinCsinC2tanC2由于△ABC为锐角三角形，故0°

S△ABC282338,2．

BE，所以ADCG，故AD，CG确定一个平面，从因此，△ABC面积的取值范围是19．解：（1）由已知得ADBE，CG 2020年高考全国3卷文科数学及答案

而A，C，G，D四点共面．

由已知得ABBE，ABBC，故AB平面BCGE．

又因为AB平面ABC，所以平面ABC平面BCGE．

（2）取CG的中点M，连结EM，DM．

因为AB//DE，AB平面BCGE，所以DE平面BCGE，故DECG．

由已知，四边形BCGE是菱形，且∠EBC=60°得EMCG，故CG平面DEM．

因此DMCG．

在Rt△DEM中，DE=1，EM=3，故DM=2．

所以四边形ACGD的面积为4．

20．解：（1）f(x)6x22ax2x(3xa)．

令f(x)0，得x=0或x若a>0，则当x(,0)a．

3aa时，；当f(x)0,x0,时，f(x)0．故33aaf(x)在(,0),,单调递增，在0,单调递减；

33若a=0，f(x)在(,)单调递增；

若a<0，则当x,aa时，；当f(x)0(0,)x,0时，f(x)0．故33aaf(x)在,,(0,)单调递增，在,0单调递减．

33（2）当0a3时，由（1）知，f(x)在0,aa单调递减，在,1单调递增，所33a3a以f(x)在[0,1]的最小值为f2，最大值为f(0)=2或f(1)=4a．于是

2734a,0a2,a3m2，M

272,2a3. 2020年高考全国3卷文科数学及答案

a32a,0a2,27所以Mm

3a,2a3.27a38当0a2时，可知2a单调递减，所以Mm的取值范围是,2．

27278a3当2a3时，单调递减，所以Mm的取值范围是[,1)．

2727综上，Mm的取值范围是[21．解：（1）设Dt,,8,2)．

2712Ax1,y1，则x122y1．

12x ． 由于y\'x，所以切线DA的斜率为x1，故1x1ty1整理得2 tx12 y1+1=0.

设Bx2,y2，同理可得2tx22 y2+1=0．

故直线AB的方程为2tx2y10．

所以直线AB过定点(0,)．

（2）由（1）得直线AB的方程为ytx121．

21ytx22由，可得x2tx10．

2yx2于是x1x22t,y1y2tx1x212t1．

2设M为线段AB的中点，则Mt,t21．

222由于EMAB，而EMt,t2，AB与向量(1, t)平行，所以tt2t0．解得t=0或t1．

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5当t=0时，|EM|=2，所求圆的方程为xy4；

2225当t1时，|EM|2，所求圆的方程为x2y2．

222．解：（1）由题设可得，弧AB,BC,CD所在圆的极坐标方程分别为2cos，22sin，2cos．

所以M1的极坐标方程为2cos0π，M2的极坐标方程为42sinπ43π3π，的极坐标方程为M2cosπ3．

44（2）设P(,)，由题设及（1）知

ππ，则2cos3，解得；

46π3ππ2π若，则2sin3，解得或；

44333π5ππ，则2cos3，解得若．

46若0综上，P的极坐标为3,5πππ2π或或或3,3,3,．

663323．解：（1）由于[(x1)(y1)(z1)]2

(x1)2(y1)2(z1)22[(x1)(y1)(y1)(z1)(z1)(x1)]

2223(x1)(y1)(z1)，

222故由已知得(x1)(y1)(z1)4，

3151，y，z时等号成立．

3334所以(x1)2(y1)2(z1)2的最小值为．

3当且仅当x=（2）由于

[(x2)(y1)(za)]2

(x2)2(y1)2(za)22[(x2)(y1)(y1)(za)(za)(x2)]

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2223(x2)(y1)(za)，

(2a)2故由已知(x2)(y1)(za)，

3222当且仅当x24a1a2a2，y，z时等号成立．

33322(2a)2因此(x2)(y1)(za)的最小值为．

3(2a)21由题设知，解得a3或a1．

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