寒假收心考
数学卷
一、单选题
1.已知集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
2.已知复数 ,其中 i 为虚数单位,则复数 z 的共轭复数所对应的点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫
卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木
构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是( )
A. B. C.
D.
4. 是“ ”成立的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分且必要条件 D.既不充分又不必要条件
5.已知曲线 在 处的切线过点 ,则实数 ( )
A.3 B. C. D.
6.已知非零向量 满足 且 ,则 与 的夹角为( )
A. B. C. D.
7.设△ABC 的内角 A、B、C 的对边分别为 a、b、c.已知
,a=2,c= ,则 C=( )
{ }2{ | 3 2 0}, 2 1xA x x x B x Z= − + ≤ = ∈ > A B =
(1,2) (1,2] [1,2] {1,2}
(1 ) 3z i i+ = +
2 2 1x y+ ≤ | | | | 2x y+ ≤
( ) (2 1) xf x a e= + 0x = (2,1) a =
3− 1
3
1
3
−
,a b 1, 2a b= = (2 ( )a b a b− ⊥ +) a b
6
π
4
π
3
π
2
π
sin sin (sin cos ) 0B A C C+ − = 2A. B. C. D.
8.已知公差不为零的等差数列 中, 成等比数列,则等差数列
的前 8 项和 为( )
A.20 B.30 C.35 D.40
9.已知实数 , 满足不等式组 ,目标函数 的最大值是( )
A. B. C. D.
10.已知 在 处取得极值,则 的最小
值为( )
A. B. C.3 D.9
11.已知双曲线 ,过原点作一条倾斜角为 直线分别交双曲线左、
右两支 P,Q 两点,以线段 PQ 为直径的圆过右焦点 F,则双曲线离心率为
A. B. C.2 D.
12.函数 在 内有两个零点,则实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
13.函数 且 恒过定点的坐标为______.
14.若函数 ,则
______.
π
12
π
6
π
4
π
3
{ }na 3 5 7 12,a a a+ + = 1 3 6, ,a a a
{ }na nS
x y
2
1
0
x y
x y
y
+ ≤
− ≥
≥
1
3
yz x
+= +
2
3
4
9
5
9
1
3
3 21( ) ( 4) 1( 0, 0)3f x x ax b x a b= + + − + > > 1x = 2 1
a b
+
3 2 2
3
+
3 2 2+
2 2
2 2
x y 1(a 0,b 0)a b
− = > > π
3
( )
2 1+ 3 1+ 5
( ) 1 2 1x xf x e e b x−= − − − ( )0,1 b
( ) ( ),1 1,e e e e− − ∪ − ( ) ( )1 ,0 0, 1e e− ∪ −
( ) ( )1 ,0 0, 1e e− ∪ − ( ) ( )1 , , 1e e e e− − ∪ −
( ) ( )2 log 5 ( 0af x x a= + + > 1)a ≠
1 1
3 2( ) 3 2
x xe ef x x x
− −−= − + 1 2( ) ( )2020 2020f f+ +…
4038 4039( ) ( )2020 2020f f+ + =15.已知函数 的图象经过四个象限,则实数 的取值范围
是 .
16.已知一个正四面体纸盒的俯视图如图所示,其中四边形 ABCD 是边长为 的正方形,
若在该正四面体纸盒内放一个正方体,使正方体可以在纸盒内任意转动,则正方体棱长
的最大值是 .
三、解答题
17.树立和践行“绿水青山就是金山银山,坚持人与自然和谐共生”的理
念越来越深入人心,已形成了全民自觉参与,造福百姓的良性循环.据此,
某网站推出了关于生态文明建设进展情况的调查,调查数据表明,环境治
理和保护问题仍是百姓最为关心的热点,参与调查者中关注此问题的约占
.现从参与关注生态文明建设的人群中随机选出 200 人,并将这 200
人按年龄分组:第 1 组 ,第 2 组 ,第 3 组 ,第 4
组 ,第 5 组 ,得到的频率分布直方图如图所示.
(1)求出 的值;
(2)现在要从年龄较小的第 1,2 组中用分层抽样的方法抽取 5 人,再从这 5 人中随机抽取 3
人进行问卷调查,求第 2 组恰好抽到 2 人的概率.
18.已知△ABC 的面积为 ,且 且 .
(1)求角 A 的大小;
(2)设 M 为 BC 的中点,且 ,∠BAC 的平分线交 BC 于 N,求线段 AN 的长度.
19.如图 1,在梯形 中, , ,
3 2
80%
[ )15,25 [ )25,35
[ )55,65
a
3
2 1AB AC⋅ = − AB AC>
3
2AM =
ABCD AB CD∥ 3AB =,过 , 分别作 的垂线,垂足分别为 , ,已知 , ,将梯形
沿 , 同侧折起,使得平面 平面 ,平面 平面 ,得到
图 2.
(1)证明: 平面 ;
(2)求三棱锥 的体积.
20.已知椭圆 : 的离心率为 ,且与抛物
线 交于 , 两点, ( 为坐标原点)的面积为
.
(1)求椭圆 的方程;
(2)如图,点 为椭圆上一动点(非长轴端点) , 为左、右焦点, 的延长线与椭
圆交于 点, 的延长线与椭圆交于 点,求 面积的最大值.
21.设函数 .
(1)若 且 在 处的切线垂直于 y 轴,求 a 的值;
(2)若对于任意 ,都有 恒成立,求 a 的取值范围.
6CD = A B CD E F 1DE = 3AE =
ABCD AE BF ADE ⊥ ABFE ADE∥ BCF
BE∥ ACD
C AED−
C ( )2 2
2 2 1 0x y a ba b
+ = > > 2
2
2y x= M N OMN∆ O
2 2
C
A 1F 2F 2AF
B AO C ABC∆
2 33 3( ) ( )2 2
xf x e x a= − − −
0a > ( )f x x 0=
[0, )x∈ +∞ ( ) 0f x ≥22.在直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程为 为参数 以坐标原点为极点,x
轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C 的极坐标方程为 .
求 l 和 C 的直角坐标方程;
设 ,l 和 C 相交于 A,B 两点,若 ,求 的值.
23.已知函数 .
(1)当 时,求不等式 的解集;
(2)当 时,不等式 恒成立,求 的取值范围.
{ x 2 tcosα
y tsinα(t
=− +
= ).
( )2 2ρ 4 5sin θ 36+ =
( )1
( )2 ( )P 2,0− PA PB 4⋅ = sinα
( ) 1 2 ,= + − − ∈f x x m x m R
3m = ( ) 1f x >
[ ]1,2x∈ − ( ) 2 1f x x< + m文科数学复习卷答案(一)
一、单选题
1~5 DAAAD 6~10 DBBDC 11~12 BD
二、填空题
13. 14. 15.( ) 16.
三、解答题
17.【答案】(1)0.035(2)
【详解】(1)由 ,得
(2)第 1,2 组抽取的人数分别为 20 人,30 人,从第 1,2 组中用分层抽样的方法抽取 5 人,
则第 1,2 组抽取的人数分别为 2 人,3 人,分别记为 .
设从 5 人中随机抽取 3 人,为
共 10 个基本事件
其中第 2 组恰好抽到 2 人包含
共 6 个基本事件,
从而第 2 组抽到 2 人的概率
18.【答案】(1) (2)
【详解】(1) ,
又 ,即 ∴ 又
∴
(2)如图所示:在△ABC 中,AM 为中线 ∴
∴
( )4,2− 8078− 2
3
5
10 (0.010 0.015 a 0.030 0.010) 1× + + + + = 0.035a =
1 2 1 2 3, , , ,a a b b b
( ) ( ) ( ) ( ) ( )1 2 1 1 2 2 1 2 3 1 1 2 1 1 3, , , , , , , , , , , , , ,a a b a a b a a b a b b a b b
( ) ( ) ( ) ( ) ( )1 2 3 2 1 2 2 1 3 2 2 3 1 2 3, , , , , , , , , , , , , ,a b b a b b a b b a b b b b b
( ) ( ) ( ) ( ) ( )1 1 2 1 1 3 1 2 3 2 1 2 2 1 3, , , , , , , , , , , , , ,a b b a b b a b b a b b a b b ( )2 2 3, ,a b b
6 3
10 5P = =
2
3
π 7
6
1AB AC⋅ = − | | | | cos cos 1AB AC A bc A⇒ ⋅ ⋅ = = −
1 3sin2 2ABCS bc A∆ = = sin 3bc A = sin sin tan 3cos cos
bc A A Abc A A
= = = −
(0, )A π∈ 2
3A
π=
2AM AB AC= +
2 2 2 2 2 24 | | ( ) | | 2 | |AM AB AC AB AB AC AC c b= + = + ⋅ + = + ∴ .
由(1)知: ,又 ∴ , ,
由余弦定理可得: ,
,
,又 ,
∴ ,又 ,
∴ ,∴ .
19.【答案】(1)见证明;(2)
【详解】(1)设 ,取 中点 ,连接 ,
∵四边形 为正方形,∴ 为 中点,
∵ 为 中点,∴ 且 ,
因为平面 平面 ,平面 平面
, ,
平面 ,所以 平面 ,
又∵平面 平面 ,∴平面 平面 ,同理, 平面 ,
又∵ , ,∴ ,
∴ ,且 ,∴四边形 为平行四边形,∴ ,
∵ 平面 , 平面 ,∴ 平面 .
(2)因为 , 平面 , 平面 ,所以
∴点 到平面 的距离等于点 到平面 的距离.
∴三棱锥的体积公式,可得 .
20.【答案】(1) (2)
2 2 5b c+ =
sin 3bc A = 2bc⇒ = c b> 2c = 1b =
2 2 2 2 cos 5 2 7a b c bc A= + − = + = ⇒ 7a =
1 1| | sin | | sin2 2ANCS AN b CAN AN CAN∆ = ⋅ ∠ = ∠
1 | | csin | | sin2BANS AN BAN AN BAN∆ = ⋅ ∠ = ∠ CAN BAN∠ = ∠
| | 1
| | 2B
N
AN
A CS CN
S BN∆
∆ = = | | | | 7CN BN a+ = =
7| | 3CN = 1 7 7 7| | | | | | | |2 2 3 6MN CM CN a CN= − = − = − =
3
2C AEDV − =
AF BE O= AC M OM
ABFE O AF
M AC 1
2OM CF
1
2OM CF=
ADE ⊥ ABFE ADE
ABFE AE= DE AE⊥
DE Ì ADE DE ⊥ ABFE
ADE∥ BCF BCF ⊥ ABFE CF ⊥ ABFE
1DE = 2FC = 1 1,2 2DE CF DE CF=
OM DE OM DE= DEOM DM OE
DM ⊂ ADC BE ⊄ ADC BE∥ ADC
CF DE DE Ì ADE CF ⊄ ADE CF∥ ADE
C ADE F ADE
1 1 33 1 33 2 2C AED F AEDV V− −= = × × × × =
2 2
18 4
x y+ = 4 2【详解】(1)椭圆 与抛物线 交于 , 两点,可设
, ,
∵ 的面积为 ,∴ ,解得 ,∴ , ,
由已知得 ,解得 , , ,∴椭圆 的方程为 .
(2)①当直线 的斜率不存在时,不妨取 , , ,故
;
②当直线 的斜率存在时,设直线 的方程为 , , ,
联立方程 ,化简得 ,
则 , , ,
,
点 到直线 的距离 ,
因为 是线段 的中点,所以点 到直线 的距离为 ,
∴
2 2
2 2: 1( 0)x yC a ba b
+ = > > 2y x= M N
( , )M x x ( , )N x x−
OMN∆ 2 2 2 2x x = 2x = (2, 2)M (2, 2)N −
2 2
2 2 2
2
2
4 2 1
c
a
a b
a b c
=
+ =
= +
2 2a = 2b = 2c = C
2 2
18 4
x y+ =
AB (2, 2)A (2, 2)B − ( 2, 2)C − −
1 2 2 4 4 22ABC∆ = × × =
AB AB ( 2)y k x= − ( )1 1,A x y ( )2 2,B x y
2 2
( 2)
18 4
y k x
x y
= − + =
( )2 2 2 22 1 8 8 8 0k x k x k+ − + − =
( )( ) ( )2 2 2 264 4 2 1 8 8 32 1 0k k k k∆ = − + − = + > 2
1 2 2
8
2 1
kx x k
+ = +
2
1 2 2
8 8
2 1
kx x k
−⋅ = +
( ) ( )22
1 2 1 2| | 1 4AB k x x x x = + ⋅ + − ⋅ ( ) 22 2
2
2 2
8 8 81 42 1 2 1
k kk k k
−= + ⋅ − ⋅ + +
2
2
14 2 2 1
k
k
+= ⋅ +
O 2 0kx y k− − =
2 2
| 2 | 2 | |
1 1
k kd
k k
−= =
+ +
O AC C AB 2
4 | |2
1
kd
k
=
+
1 | | 22ABCS AB d∆ = ⋅
2
2 2
1 1 4 | |4 22 2 1 1
k k
k k
+= ⋅ ⋅ ⋅ + +
( )
( )
2 2
22
1
8 2
2 1
k k
k
+
= ⋅
+∵ ,又 ,所以等号不成立.
∴ ,
综上, 面积的最大值为 .
21.【答案】(1)1;(2) .
【详解】(1) 则
∴ ∵ 且 在 处的切线垂直于 y 轴
∴ ∴ ,又 ∴
(2)对于任意 ,都有 恒成立
则 所以
, 得 ,所以 ,
即
下面证明 成立
∴ ,令 ,
∴令 ,
∴
∴函数 在 上单调递增
由 ∴
∴ 在 上单调递增
. 时,
∴ ,函数 在 上单调递增
∴ 成立
故
( )
( )
( )
( )
2 2 2 2
2 22 2 2
1 1
2 1 1
k k k k
k k k
+ +
=
+ + +
( )
( )
2 2
2 2
1 1
44 1
k k
k k
+
=
+ 2 2 1k k≠ +
( )
( )
2 2
22
1
8 2 4 2
2 1ABC
k k
S
k
∆
+
= ⋅ <
+
ABC∆ 4 2
0 1a≤ ≤
2 33 3( ) ( )2 2
xf x e x a= − − − 2 2( ) 3 3( )xf x e x a′ = − −
2(0) 3 3f a′ = − 0a > ( )f x 0x =
23 3 0a− = 1a = ± 0a > 1a =
[ )0,x∈ +∞ ( ) 0f x ≥
3 33 3(0) ( ) 02 2f a a= − − − = ≥ 0a ≥
2 2( ) 3 3( )xf x e x a′ = − − [0, )x∈ +∞ 2(0) 3 3 0f a′ = − ≥ 2 1a ≤ 1 1a− ≤ ≤
0 1a≤ ≤
0 1a≤ ≤
0a ≥ ( ) ( ) ( )22' 3 3xg x f x e x a= = − − [ )0,x∈ +∞
( ) ( ) ( )26 6xh x g x e x a′= = − − [0, )x∈ +∞
2( ) 12 6 (0) 12 6 6 0xh x e h′ ′= − ≥ = − = >
( )h x [0, )x∈ +∞
( ) ( )0h x h≥ ( ) ( )' 0 6 6 0g x g a′≥ = + >
2 2( ) 3 3( )xf x e x a′ = − − [0, )x∈ +∞
( ) 2' 0 3f a= − 0 1a≤ ≤ (0) 0f ′ ≥
( )' 0f x ≥ ( )f x [0, )x∈ +∞
3( ) (0) 0 f x f a≥ = ≥
0 1a≤ ≤22.【答案】(1)l 的直角坐标方程为 ,或 ;C 的直角坐标方程为
;(2) .
【详解】解:
,
由
综上,l 的直角坐标方程为 ,或
由 C 的极坐标方程 得 ,
将 代入 ,得
, 在 l 上,
23.【答案】(1) ;(2) .
【详解】(1)当 时, ,
由 ,得 或 或 ,
解得: 或 ,故不等式的解集是 ;
(2)当 ]时, ,
x 2= − ( )y x 2 tanα= +
2 2
19 4
x y+ = 5
5
±
( ) π1 α kπ,k Z ,l x 22
= + ∈ = −当 时 :
πα kπ,k Z2
≠ + ∈当 时
( )x 2 tcosα y, tanα,l y x 2 tanαy tsinα x 2
得 :
= − + = = + = +
x 2= − ( )y x 2 tanα= +
( )2 2ρ 4 5sin θ 36+ = ( )2 2 24 x y 5y 36+ + =
2 2x yC 19 4
∴ + =的直角坐标方程为
( )2 ( )x 2 tcosα , ty tsinα
为参数
= − +
=
2 2x y 19 4
+ = ( )2 24 5sin α t 16tcosα 20 0+ − − =
1 2 2
20t t P( 24 5sin α
−∴ = −+ 0)
1 2 2
20PA PB t t 44 5sin α
−∴ = = =+
5sinα 5
∴ = ±
3 ,32
1
3m >
3m = ( ) 1 3 2f x x x= + − −
( ) 1f x > 1
2 7 1
x
x
< −
− >
1 2
4 5 1
x
x
− ≤ ≤
− >
2
2 7 1
x
x
>
− + >
3 22 x< ≤ 2 3x< < 3 ,32
[ ]1,2x∈ − ( ) 1 (2 )f x x m x= + − −因此 恒成立,即 恒成立,整理得: ,
当 时, 成立,
当 时, ,
令 ,
∵ ,∴ ,∴ ,∴ ,故 ,
故 .
( ) 2 1f x x< + 1 (2 ) 2 1x m x x+ − − < + (2 )m x x− > −
2x = 0 2> −
[ )1,2x∈ − 212 2
xm x x
−> = −− −
2( ) 1 2g x x
= − −
1 2x− ≤ < 0 2 3x< − ≤ 1 1
2 3x
≥−
2 11 2 3x
− ≤− max
1( ) 3g x =
1
3m >