数学(文科)试卷
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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,再选涂其他答案标号。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,监考人员将答题卡收回。
第Ⅰ卷 选择题
一.单选题(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.已知集合 A={x|–1
bca −
ba
11 < 1<
a
b7.若实数 x,y 满足条件 ,目标函数 ,则 z 的最大值为( )
A. B. 1 C. 2 D. 0
8.我国古代数学巨著《九章算术》中,有如下问题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺,
问日织几何?”这个问题用今天的白话叙述为:有一位善于织布的女子,每天织的布都是前一
天的 2 倍,已知她 5 天共织布 5 尺,问这位女子每天分别织布多少?根据上述问题的已知条
件,若该女子共织布 尺,则这位女子织布的天数是( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 1
9.若点(2,k)到直线 5x-12y+6=0 的距离是 4,则 k 的值是( )
A. 1 B. -3 C. 1 或 D. -3 或
10.根据如图所示的程序框图,当输入的 x 值为 3 时,输出的 y 值等于( )
A. 1 B. C. D.
11.已知点 在双曲线 上,则该双曲线的离
心率为( )
A. B. C. D. 第 10 题图
12.关于 x 的不等式 的解集是(1,+∞),则关于 x 的不等式 的解集是
( )
A. (-∞,-1)∪(3,+∞) B. (-1,3) C. (1,3) D. (-∞,1)∪(3,+∞)
第Ⅱ卷 非选择题
二.填空题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。)
13.若 ,且 ,则 的最小值是__________.
14.已知向量 , ,若 ,则实数 m=__________.
≥
≥
≤−+
≤−+
1
0
042
052
y
x
yx
yx
yxz −= 2
2
5
31
35
3
5
3
17
e 1-e 2-e
( )10352 ,A ( )0110 2
22
>=− bb
yx
3
10
2
10 10 102
0>−bax ( )( ) 03 >−+ xbax
00 >> yx , 112 =+
yx yx 2+
( )1,1=a ( )mb ,2−= ( ) bba //2 −15.某中学高一年级有学生 1200 人,高二年级有学生 900 人,高三年级有学生 1500 人,现按
年级用分层抽样的方法从这三个年级的学生中抽取一个容量为 720 的样本进行某项研究,则
应从高三年级学生中抽取__________人.
16.已知函数 ,则曲线 在 处的切线斜率为__________.
三.解答题(共 70 分,解答应写出相应的文字说明、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.(本题满分 12 分)在 中,角 所对的边分别为 ,已知 ,角
为锐角, 的面积为 .
(1)求角 的大小;
(2)求 的值.
18.(本题满分 12 分)如图所示,在四棱锥 P-ABCD 中,底面 ABCD 是棱长为 2 的正方形,侧
面 PAD 为正三角形,且面 PAD⊥面 ABCD,E,F 分别为棱 AB,PC 的中点.
(1)求证: 平面 ;
(2)求二面角 的正切值.
19.(本题满分 12 分)为迎接 2022 年冬奥会,北京市组织中学生开展冰雪运动的培训活动,
并在培训结束后对学生进行了考核.记 X 表示学生的考核成绩,并规定 为考核优
秀.为了了解本次培训活动的效果,在参加培训的学生中随机抽取了 30 名学生的考核成绩,
并作成如下茎叶图:
(1)从参加培训的学生中随机选取 1 人,请根据图中数据,
估计这名学生考核优秀的概率;
(2)从图中考核成绩满足 的学生中任取 2 人,
求至少有一人考核优秀的概率;
( ) xfxxf ln12)( '2 += )(xfy = 1=x
ABC∆ CBA ,, cba ,, 8,3 == cb A
ABC∆ 36
A
a
//EF PAD
DECP −−
85≥X
[ ]89,80∈X(3)记 表示学生的考核成绩在区间 的概率,根据以往培训数据,规定当
时培训有效.请根据图中数据,判断此次中学生冰雪培训活动是否有效,
并说明理由.
20.(本题满分 12 分)已知抛物线 ,过点 的直线 l 交抛物线于 A,B
两点,坐标原点为 O, .
(1)求抛物线的方程;
(2)当以 AB 为直径的圆与 y 轴相切时,求直线 l 的方程.
21.(本题满分 12 分)已知函数 ,当 时,有极大值 3;
(1)求 a,b 的值;
(2)求函数 f(x)的极小值及单调区间.
(二)选考题:共 10 分,请考生在 22 题、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](本题满分 10 分)
已知直线 l 的参数方程为 ( 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极
轴建立极坐标系,曲线 C 的极坐标方程为 .
(1)求直线 l 的普通方程和曲线 C 的直角坐标方程;
(2)设点 ,直线 l 与曲线 C 交于 A,B 两点,求 的值.
23.[选修 4-5:不等式选讲](本题满分 10 分)
已知 .
(1)已知关于 x 的不等式 有实数解,求 a 的取值范围;
(2)求不等式 的解集.
( )bXaP ≤≤ [ ]ba,
5.0110
85 ≥
≤−xP
( )022 >= ppxy ( )0,2−C
12=•OBOA
( ) 23 bxaxxf += 1=x
=
+=
ty
tx
2
1
2
3
2
1
t
θρ cos2=
02
1,P PBPA +
( ) 21 −++= xxxf
( ) axf <
( ) xxxf 22 −≥数学(文科)答案
时间:150 分钟 分值:150 分
第Ⅰ卷 选择题
一.单选题(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.已知集合 A={x|–1
bca −
ba
11 < 1<
a
b
≥
≥
≤−+
≤−+
1
0
042
052
y
x
yx
yx
yxz −= 2A. B. 1 C. 2 D. 0
8.我国古代数学巨著《九章算术》中,有如下问题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺,
问日织几何?”这个问题用今天的白话叙述为:有一位善于织布的女子,每天织的布都是前一
天的 2 倍,已知她 5 天共织布 5 尺,问这位女子每天分别织布多少?根据上述问题的已知条
件,若该女子共织布 尺,则这位女子织布的天数是( B )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 1
9.若点(2,k)到直线 5x-12y+6=0 的距离是 4,则 k 的值是( D )
A. 1 B. -3 C. 1 或 D. -3 或
10.根据如图所示的程序框图,当输入的 x 值为 3 时,输出的 y 值等于
( C )
A. 1 B. C. D.
11.已知点 在双曲线 上,则该双曲线的离心率为( C )
A. B. C. D.
12.关于 x 的不等式 的解集是(1,+∞),则关于 x 的不等式 的解集是
( A )
A. (-∞,-1)∪(3,+∞) B. (-1,3) C. (1,3) D. (-∞,1)∪(3,+∞)
解析:由 的解集为(1,+∞)可知: 且
令 ,解得: ,
的解集为: .
第Ⅱ卷 非选择题
二.填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
13.若 ,且 ,则 的最小值是____8__.
14.已知向量 , ,若 ,则实数 m=__-2____.
2
5
31
35
3
5
3
17
e 1-e 2-e
( )10352 ,A ( )0110 2
22
>=− bb
yx
3
10
2
10 10 102
0>−bax ( )( ) 03 >−+ xbax
0>−bax 0>a 1=
a
b
( )( ) 03 =−+ xbax 3,1 21 =−= xx
0>a ( )( ) 03 >−+∴ xbax ( ) ( )+∞∪−∞− ,31,
00 >> yx , 112 =+
yx yx 2+
( )1,1=a ( )mb ,2−= ( ) bba //2 −15.某中学高一年级有学生 1200 人,高二年级有学生 900 人,高三年级有学生 1500 人,现按
年级用分层抽样的方法从这三个年级的学生中抽取一个容量为 720 的样本进行某项研究,则
应从高三年级学生中抽取___300__人.
16.已知函数 ,则曲线 在 处的切线斜率为__-2______.
四.解答题(共 70 分,解答应写出相应的文字说明、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.(本题满分 12 分)在 中,角 所对的边分别为 ,已知 ,角
为锐角, 的面积为 .
(1)求角 的大小;
(2)求 的值.
解析:(1) ∴ ,
∵ 为锐角,∴ ;…………………………………………………………………6 分
(2)由余弦定理得: .………………………………12 分
18.(本题满分 12 分)如图所示,在四棱锥 P-ABCD 中,底面 ABCD 是棱长为 2 的正方形,侧
面 PAD 为正三角形,且面 PAD⊥面 ABCD,E,F 分别为棱 AB,PC 的中点.
(1)求证: 平面 ;
(2)求二面角 的正切值.
解析:(1)证明:取 PD 中点 G,连结
为 的中位线, 且 ,
又 且 , 且 ,
∴EFGA 是平行四边形,则 EF∥AG,
( ) xfxxf ln12)( '2 += )(xfy = 1=x
ABC∆ CBA ,, cba ,, 8,3 == cb A
ABC∆ 36
A
a
36sin832
1sin2
1 =×××==∆ AAbcS ABC 2
3sin =A
A 3
π=A
7cos222 =−+= Abccba
//EF PAD
DECP −−
AGGF、
GF PDC∆ CDGF //∴ CDGF 2
1=
CDAE // CDAE 2
1= AEGF //∴ AEGF =又 面 , 面 , 面 ;………………………………5 分
(2)解:取 AD 中点 O,连结 PO,
∵面 面 , 为正三角形,
面 ,且 ,
连 交 于 ,可得 ,
,则 ,即 .
连 ,又 ,
可得 平面 ,则 ,
即 是二面角 的平面角,……………………………………………9 分
在 中,
∴,即二面角 的正切值为 .…………12 分
19. (本题满分 12 分)为迎接 2022 年冬奥会,北京市组织中学生开展冰雪运动的培训活动,
并在培训结束后对学生进行了考核.记 X 表示学生的考核成绩,并规定 为考核优
秀.为了了解本次培训活动的效果,在参加培训的学生中随机抽取了 30 名学生的考核成绩,
并作成如下茎叶图:
(1)从参加培训的学生中随机选取 1 人,请根据图中数据,
估计这名学生考核优秀的概率;
(2)从图中考核成绩满足 的学生中任取 2 人,
求至少有一人考核优秀的概率;
(3)记 表示学生的考核成绩在区间 的概率,根据以往培训数据,规定当
时培训有效.请根据图中数据,判断此次中学生冰雪培训活动是否有效,
并说明理由.
解析:(1)设这名学生考核优秀为事件 ,
由茎叶图中的数据可以知道,30 名同学中,有 7 名同学考核优秀,
所以所求概率 约为 …………………………………………………………………3 分
(2)设从图中考核成绩满足 的学生中任取 2 人,
至少有一人考核成绩优秀为事件 ,
因为表中成绩在 的 6 人中有 2 个人考核为优,
所以基本事件空间 包含 15 个基本事件,事件 包含 9 个基本事件,
⊄EF PAD ⊂AG PAD //EF∴ PAD
⊥PAD ABCD PAD∆
⊥∴PO ABCD 3=PO
OB CE M OABRtEBCRt ∆≅∆
AOBMEB ∠=∠∴ 090=∠+∠ MBEMEB ECOM ⊥
PM ECPO ⊥
⊥EC POM ECPM ⊥
PMO∠ DECP −−
EBCRt∆
5
53,5
52 =−==−= BMOBOMCE
BCBEBM
3
15tan ==∠∴
OM
POPMO DECP −−
3
15
85≥X
[ ]89,80∈X
( )bXaP ≤≤ [ ]ba,
5.0110
85 ≥
≤−xP
A
( )AP 30
7
[ ]89,80∈X
B
[ ]89,80
Ω B所以 ……………………………………………………………………………7 分
(3)根据表格中的数据,满足 的成绩有 16 个,
所以
所以可以认为此次冰雪培训活动有效.……………………………………………………12 分
20.(本题满分 12 分)已知抛物线 ,过点 的直线 l 交抛物线于 A,B
两点,坐标原点为 O, .
(1)求抛物线的方程;
(2)当以 AB 为直径的圆与 y 轴相切时,求直线 l 的方程.
解析:(1)设 l:x=my-2,代入 y2=2px,得 y2-2pmy+4p=0.(*)
设 A(x1,y1),B(x2,y2),则 y1+y2=2pm,y1y2=4p,则 .……………2 分
因为 ,所以 x1x2+y1y2=12,即 4+4p=12,
得 p=2,抛物线的方程为 y2=4x.…………………………………………………………5 分
(2)由(1)(*)化为 y2-4my+8=0.
y1+y2=4m,y1y2=8.…………………………………………………………………………6 分
设 AB 的中点为 M,则|AB|=2xm=x1+x2=m(y1+y2)-4=4m2-4, ①
又 , ②………………………………8 分
由①②得(1+m2)(16m2-32) =(4m2-4)2,
解得 m2=3, .……………………………………………………………………10 分
所以,直线 的方程为 ,或 . ………………………12 分
21.(本题满分 12 分)已知函数 ,当 时,有极大值 3;
(1)求 a,b 的值;
(2)求函数 f(x)的极小值及单调区间.
解析:(1)由题意,函数 ,则 ,
由当 时,有极大值 ,则 ,……………………………………4 分
( )
5
3
15
9 ==BP
110
85 ≤−x
5.015
8
30
16110
85 >==
≤−xP
( )022 >= ppxy ( )0,2−C
12=•OBOA
44 2
2
2
2
1
21 ==
p
yyxx
12=•OBOA
( )( )321611 22
21
2 −+=−+= mmyymAB
3±=m
l 023 =++ yx 023 =+− yx
( ) 23 bxaxxf += 1=x
( ) 23 bxaxxf += ( ) bxaxxf 23 2 +=′
1=x 3
( )
( )
=+=
=+=′
31
0231
baf
baf解得 .……………………………………………………………………………5 分
(2)由(1)可得函数的解析式为 ,
则 ,………………………………………………………7 分
令 ,解得 ,
令 ,解得 或 ,………………………………………………………10 分
所以函数的单调减区间为 ,递增区间为 ,
当 时,函数取得极小值,极小值为 .当 时,有极大值 3.……12 分
(二)选考题:共 10 分,请考生在 22 题、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](本题满分 10 分)
已知直线 l 的参数方程为 ( 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极
轴建立极坐标系,曲线 C 的极坐标方程为 .
(1)求直线 l 的普通方程和曲线 C 的直角坐标方程;
(2)设点 ,直线 l 与曲线 C 交于 A,B 两点,求 的值.
解析:(1)由直线 参数方程消去 可得普通方程为: ………………2 分
曲线 极坐标方程可化为:
则曲线 的直角坐标方程为: ,即. ………………………5 分
(2)将直线 参数方程代入曲线 的直角坐标方程,整理可得:
设 两点对应的参数分别为: ,则 ,
9,6 =−= ba
( ) 23 96- xxxf +=
( ) ( )1181818- 2 −−=+=′ xxxxxf
( ) 0>′ xf 10