参考答案
1
2020 届高考实战 3 套卷 全国卷(一)
数学(文科)答案及解析
一、选择题
1. 【答案】C
【解析】因为 2lo g308Axxxx , 0 ,1, 2B ,
所以 1,2AB ,所以 0 , 3,4U AB .故选 C.
2. 【答案】D
【解析】由题意设 2z b b i, b R ,所以 2245bb,
解得 1b 或 1,所以 2zi 或 2zi.故选 D.
3. 【答案】C
【解析】命题“ 2R ,tan0xxx ”的否定是
“ 2
000 R , tan0xxx ” .故选 C.
4. 【答案】D
【解析】因为
2211
3131
xx
xx
ee
fxfx
,所以
函数 fx为偶函数,故排除 A;又 3
11
42
e
f ,故排除
B,C.故选 D.
5. 【答案】C
【解析】由 π 1
sin
62
且 π
0,
2
,得 π 3
c o s
62
,
所以 π
co s
3
π π
c o s
66
π π π π
co sco ssinsin1
6666
.故选 C.
6. 【答案】D
【解析】 aba, 0a b a , 2
0aab ,
即
2
c o s0aabab , ,又 a 与 b 的夹角为 2 π
3
,
1a , 1
10
2
b , 2b.故选 D.
7. 【答案】B
【解析】如图,不妨设 22AC ,则 22A OA B , .由图
易知区域②的面积 S 等于以 AB 为直径的半圆的面积减去区
域①的面积,所
以 2
211
π 1 π 2
24 ABCSS
△
A O BS △ ,而 1
221
2A O BS △ ,
所以阴影部分的面积为 22A O BS △ ,又整个图形的面积
21
π 21π 1
2
S ,所以由几何概型概率的计算方法
知,所求概率为 2
π 1
.故选 B.
8. 【答案】B
【解析】由 0 Rk xykk ,可得 1ykx,显然
0k ,则 1
1xy
k
,代入 2 4yx ,得 2 4
40yy
k
.设
1122,,,AxyBxy ,则 12 4yy ,所以
222
1212
12 1
4 4 1 6
yyyy
xx ,因为 1 2 1 2O A O B x x y y
1 4 3 0 ,所以 A O B 为钝角,即 O A B△ 为钝角三
角形.故选 B.
9. 【答案】A
【解析】依题意可得平行六面体 1 1 1 1A B C D A B C D 的底面积
1 1 1 1 1 1 1 1
3
sin 6 0 2 2 2 3
2A B C DS A B A D 四 边 形 ,连接 11AC ,
由 1111111 60A ADA ABDAB ,
可知点 A 在底面 1111A B C D 上的射影在 11AC 上,
设 H 为点 A 在底面 1111A B C D 上的射影,如图,
设 1A A H ,则 11111co sco sco sA ABCAB ,
则 3
co s
3
,故
2
36
sin1
33
,
因此 626
2 sin2
33
AH ,
可得该平行六面体的体积
26
2342
3
V .故选 A.
10. 【答案】C
【解析】由题知, 20a,即 2a ,
由 32yxa xa 得 2'320yxa x 在 ,0x 上恒成立,
则 3
2
ax 在 ,0x 上恒成立,即 0a ,又函数 fx在 R 上
单调递增,则需满足 3
2
a ,综上,实数 a 的取值范围是
3
[0 , ]
2
.故选 C.
11. 【答案】D
【解析】 211
22nnnSaa①,当 2n 时, 2
111
11
22nnnSaa ② ,
①-②得, 1110nnnnaaaa ,由于 1 0nnaa,所以
1 1nnaa,又易知 1 1a ,故数列 1a 是首项和公差都为 1
的等差数列 ,故 nan , 1
1
2nSnn,则 21
1
2
n
n
n
b
S
11
1
1
n
nn
,则 数 列 nb 的前 2 022 项和为
1111112 0 2 2
12232 0 2 22 0 2 32 0 2 3
.故选 D.
12. 【答案】C
【解析】由题得 2 2fxxa xa ,由函数 fx在
1212,xxxx 处的导数相等,得 122xxa ,
∵ 12fxxm 恒成立,∴ 21mfaa恒成立,
令 321
22221
3
gafaaaaaa
324
211
3
aaa ,则 24441gaaaaa .
当 ,0a 时, 0ga ;当 0 ,1a 时, 0ga .
∴ ga 在 ,0 上单调递减,在 0 ,1 上单调递增,
∴ m in
01gag ,∴ m in
1mga.故选 C.
二、填空题
13. 【答案】 380
9
【解析】设所抽取的这 100 名住户的年龄的中位数为 m,
则有 1 0 0 .0 0 5 0 .0 1 5 0 .0 2 04 0 0 .0 4 5 0 .5m ,
解得 380
9
m .
14. 【答案】 3 4 7
- , -
24
【解析】由题意得, 22f x x .当2 2 3x 时,
解得 1
2
x ,∴ 1 1 2 3
17
2 4 4
f
.当 2 2 5x 时,
解得 7
2
x ,∴ 7 4 9 7
77
2 4 4
f
.∴斜率为 3 的切 参考答案
2
线方程为 2 31
3
42
yx
,即 42 31 26yx ①.斜率为-5
的切线方程为 77
5
42
yx
,即 472070yx ②.
联立①②解得, 34 7
,
24
xy ,∴ 347
,
24
P
.
15. 【答案】丁
【解析】由题意可以梳理出下表
甲的卡片 乙的卡片 丙的卡片 丁的卡片 戊的卡片
甲 × × ×
乙 × × ×
丙 × × ×
丁 × × ×
戊 × × ×
因此丙只能选择丁的卡片.
16. 【答案】 2
【解析】由 1F A A B 知 A 是 1BF 的中点,又 O(O 为坐标原点)
是 12FF 的中点,所以 OA 为 12F F B△ 的中位线.因为
1290FBF ,所以, 1O A B F , 1O B O F ,所以
1FOABOA .根据双曲线的两条渐近线关于 y 轴对称.可知
12FOAFOB ,所以 2 60FOB .所以渐近的倾斜角为 60°
或 120°,即 3b ,所以双曲线 C 的方程为
2
2 1
3
y
x ,所以
2 312O Fc .易知 2BOF△ 为等边三角形,
所以 222B FO F.故当 2,,BPF三点共线时
2P BP F 取得最小值, 22m in
2P BP FB F .
三、解答题
17. 【答案】(1) 12Nn
nan (2) 1
1
1
21n
【解析】(1)∵ 2
11220nnnnaaaa ,
∴ 11220nnnnnaaaaa ,
∴ 1210nnnaaa . ……3 分
∵ 0na ,∴ 120nnaa,即 1 2n
n
a
a
.
∴ na 是首项为 1,公比为 2 的等比数列,
∴ 12Nn
nan. ……6 分
(2)由 1
1
n
nn
n
a
bS
S
,得 1
11
11nn
n
nnnn
SS
b
SSSS
.
由上题可得, 12
21
12
n
n
nS
.
∴
12231
111111
n
nn
T
SSSSSS
1
11
1 1 1
1
21n
nSS
. ……12 分
18. 【解析】(1)∵底面 A B C D 为菱形,∴ B D A C . ..……2 分
∵ ,B DP C A CP CC,
∴ BD 平面 PAC ,∴ B D P A ,……4 分
∵ ,P A A C A C B D O,
∴ PA 平面 A B C D . ..……6 分
(2)存在满足题意的点 F.理由如下:……7 分
当 2P F F C 时,满足题意. ……8 分
在 PD 上取一点 H,使得 2P H H D ,
连接 ,,E H B F H F ,
则 2
3
H F C D 且 //H F C D .
∵ 2,//B EA EA BCD ,
∴ 2
3
B E C D 且 //B E C D .
∴ //B E H F ,.……10 分
∴四边形 B F H E 为平行四边形,
∴ //B F E H ..……10 分
又 EHPDE 平 面 ,∴ //BFPDE平 面 . .……11 分
∴在侧棱 PC 上存在一点 F,使 //B F P D E平 面 . .……12 分
19. 【解析】(1)由列联表可得:
2
2 na bb c
K
abcdacbd
2
100 50
0 .6 4 93 .8 4 1
5 05 05 64 47 7
……3 分
所以没有 95% 的把握认为“微信控”与“性别”有关.……4 分
(2)根据题意所抽取的 5 位女性中,“微信控”有 3 人,
“非微信控”有 2 人. . ……7 分
(3)抽取的 5 位女性中,“微信控”3 人分别记为 A,B,C;
“非微信控”2 人分别记为 D,E.……8 分
则再从中随机抽取 3 人构成的所有基本事件为:ABC,ABD,
ABE,ACD,ACE,ADE,BCD,BCE,BDE,CDE,
共有 10 种; 抽取 3 人中恰有 2 人为“微信控”所含基本事件
为:ABD,ABE,ACD,ACE,BCD,BCE,共有 6 种,
所求为 63
1 0 5
P .……12 分
20. 【答案】(1)
2
2 1
2
x
y (2) 43
3
【解析】(1) 直线 1xy与 x 轴交于点 1, 0 ,
所以椭圆右焦点的坐标为 1, 0 ,故 1c ..……1 分
设 1122,,,AxyBxy ,
则 21
1212
21
42
,,1
33
yy
xxyy
xx
..……2 分
又
2 2 2 2
1 1 2 2
2 2 2 21, 1
x y x y
a b a b
,
所以
2 2 2 2
2 1 2 1
220
x x y y
ab
,
21212121
220
xxxxyyyy
ab
,……3 分
所以 222ab ,又 2 2 2 ,1a b c c ,所以 222 , 1ab,
因此椭圆方程为
2
2 1
2
x
y……5 分
(2)由
2
2 1
2
1
x
y
xy
,得
0
1
x
y
或
4
3
1
3
x
y
,不妨取 0 ,1A ,
41
,
33
B
.设直线 1
:
2
l y x m,将 1
2
y x m代入
2
2 1
2
x
y,得 2 2 23 4 4 4 0 , 4 8 3 2 0x m x m m ,
得 2 3
2
m .设 3 3 4 4, , ,C x y D x y ,
则
2
3 4 3 4
4 4 4
,
33
mm
x x x x
,
22
2
34
1 6 1 2 4 41 5 2 5
1 3 2
4 2 3 3
mm
C D x x m
..………8 分 参考答案
3
41
0 ,1,,
33
AB
到直线 1
2
y x m的距离分别是
12
42
2
2222 33,
555
m
mm
dd
..……9 分
由于直线 l 与线段 AB 相交,
所以 1141
010
2233
mm
,得 11m ,
于是 12
4
5
dd ..……10 分
四边形 A C B D 的面积是 12
11
22
S C D d C D d
12
1
2
CDdd 24 4 3
32
33
m ,
当 0m 时,等号成立. ……11 分
故当 0m 时,四边形 A C B D 的面积取得最大值,为 43
3
.
..……12 分
21. 【解析】(1)设切点坐标为 00,xy , 1
'ln1fxx
x
,
则
0
0
000
1
ln1
1ln1
xa
x
xxax
,∴ 00
0
1
2ln0 xx
x
.
令 1
2lnhxxx
x
,∴
2
2
21
'0
xx
hx
x
,
∴ hx 在 0, 上单调递减,
∴ 0hx 最多有一个实数根.
又∵ 10h ,∴ 0 1x ,
此时 0 0y ,即切点 T的坐标为(1,0). ……. ……5 分
(2)当 0 ,1x 时, gxfx 恒成立,
等价于 1
ln< 0
+1
ax
x
x
对 0 ,1x 恒成立.
令 1
ln
1
ax
hxx
x
,则
2
12
'
1
a
hx
x x
2
2
211
1
xax
xx
, 10h ..……7 分
①当 2a , 0 ,1x 时, 222 1 1 2 1 0x a x x x ,
∴ '0hx , hx 在 0 ,1x 上单调递增,因此 0hx .
.……9 分
②当 2a 时,令 '0hx 得 2
1 111xaa ,
2
2 111xaa .由 2 1x 与 12 1xx 得, 101x.
∴当 1 ,1xx 时, '0hx , hx单调递减,
∴当 1 ,1xx 时, 10hxh ,不符合题意;
综上所述得,a 的取值范围是 ,2 . ……12 分
22. 【答案】(1) 2 12 4
3 , 0,,
2 52 5
(2) 10 或-14
【解析】 (1)由题意得曲线 C 的普通方程是
2
2 1
9
x
y.
当 1a 时,直线 l 的直角坐标方程为 430xy ..……2 分
由
2
2 1
9
4 3 0
x
y
xy
,解得 1
1
3
0
x
y
或 2
2
21
25
24
25
x
y
,……4 分
所以曲线 C 与直线 l 的交点坐标是 2 1 2 4
3, 0 , ,
2 5 2 5
..……5 分
(2)由题意得直线 l 的普通方程为 4 2 0x y a .
故曲线 C 上的点 3 c o s , sin到直线 l 的距离为
5 sin23 co s4 sin2
1 71 7
aa
d
,
其中 3
tan
4
..……7 分
当 20a 时, m a x
7
17
17
a
d
,解得 10a ..……8 分
当 20a 时, m a x
3
17
17
a
d
,解得 14a ..……9 分
所以 a 的值为 10 或-14. ……10 分
23. 【解析】(1)由 1fx 得, | 3 2 | 1x ,……2 分
所以, 1321 x ,解得 1
1
3
x ,……4 分
所以, 1fx 的解集为 1
1
3
, . ……5 分
(2) 2f x a x 恒成立,即 232xax 恒成立. ……6 分
当 0x 时, Ra ;
当 0x 时,
2322
3
x
ax
xx
..……8 分
因为 2
326x
x
(当且仅当 2
3 x
x
,即 6
3
x 时等号成
立),所以 26a ,即 a 的最大值是 26. ……10 分