浙江2013年高考數(shù)學理科試卷(附答案和解釋)

編輯: 逍遙路 關鍵詞: 高三 來源: 高中學習網(wǎng)

浙江卷數(shù)學(理)試題答案與解析
選擇題部分(共50分)
一、選擇題:每小題5分,共50分.
1.已知i是虛數(shù)單位,則(?1+i)(2?i)=
A.?3+iB.?1+3i C.?3+3i D.?1+i
【命題意圖】本題考查復數(shù)的四則運算,屬于容易題
【答案解析】B
2.設集合S={xx>?2},T={xx2+3x?4≤0},則(?RS)∪T=
A.(?2,1]B.(?∞,?4]C.(?∞,1]D.[1,+∞)
【命題意圖】本題考查集合的運算,屬于容易題
【答案解析】C 因為(?RS)={xx≤?2},T={x?4≤x≤1},所以(?RS)∪T=(?∞,1].
3.已知x,y為正實數(shù),則
A.2lgx+lgy=2lgx+2lgyB.2lg(x+y)=2lgx ? 2lgy
C.2lgx ? lgy=2lgx+2lgy D.2lg(xy)=2lgx ? 2lgy
【命題意圖】本題考查指數(shù)和對數(shù)的運算性質(zhì),屬于容易題
【答案解析】D 由指數(shù)和對數(shù)的運算法則,易知選項D正確
4.已知函數(shù)f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0,φ?R),則“f(x)是奇函數(shù)”是“φ=π2”的
A.充分不必要條件
B.必要不充分條件
C.充分必要條件
D.既不充分也不必要條件
【命題意圖】本題考查簡易邏輯以及函數(shù)的奇偶性,屬于中檔題
【答案解析】B 由f(x)是奇函數(shù)可知f(0)=0,即cosφ=0,解出φ=π2+kπ,k?Z,所以選項B正確
5.某程序框圖如圖所示,若該程序運行后輸出的值是95,則
A.a(chǎn)=4B.a(chǎn)=5
C.a(chǎn)=6D.a(chǎn)=7
【命題意圖】本題考查算法程序框圖,屬于容易題
【答案解析】A
6.已知α?R,sin α+2cos α=102,則tan2α=
A.43B.34
C.?34D.?43
【命題意圖】本題考查三角公式的應用,解法多樣,屬于中檔題
【答案解析】C 由(sin α+2cos α)2=1022可得sin2α+4cos2α+4sin αcos α sin2α+cos2α=104,進一步整理可得3tan2α?8tan α?3=0,解得tan α=3或tan α=?13,于是tan2α=2tan α1?tan2α=?34.
7.設△ABC,P0是邊AB上一定點,滿足P0B=14AB,且對于AB上任一點P,恒有→PB?→PC≥→P0B?→P0C,則
A.?ABC=90?B.?BAC=90?C.AB=ACD.AC=BC
【命題意圖】本題考查向量數(shù)量積的幾何意義,不等式恒成立的有關知識,屬于中檔題
【答案解析】D 由題意,設→AB=4,則→P0B=1,過點C作AB的垂線,垂足為H,在AB上任取一點P,設HP0=a,則由數(shù)量積的幾何意義可得,→PB?→PC=→PH→PB=(→PB ?(a+1))→PB,→P0B?→P0C=?→P0H→P0B=?a,于是→PB?→PC≥→P0B?→P0C恒成立,相當于(→PB?(a+1))→PB≥?a恒成立,整理得→PB2?(a+1)→PB+a≥0恒成立,只需?=(a+1)2?4a=(a?1)2≤0即可,于是a=1,因此我們得到HB=2,即H是AB的中點,故△ABC是等腰三角形,所以AC=BC
8.已知e為自然對數(shù)的底數(shù),設函數(shù)f(x)=(ex?1)(x?1)k(k=1,2),則
A.當k=1時,f(x)在x=1處取到極小值
B.當k=1時,f(x)在x=1處取到極大值
C.當k=2時,f(x)在x=1處取到極小值
D.當k=2時,f(x)在x=1處取到極大值
【命題意圖】本題考查極值的概念,屬于中檔題
【答案解析】C 當k=1時,方程f(x)=0有兩個解,x1=0,x2=1,由標根法可得f(x)的大致圖象,于是選項A,B錯誤;當k=2時,方程f(x)=0有三個解,x1=0,x2=x3=1,其中1是二重根,由標根法可得f(x)的大致圖象,易知選項C正確。
9.如圖,F(xiàn)1,F(xiàn)2是橢圓C1:x24+y2=1與雙曲線C2的公共焦點,A,B分別是C1,C2在第二、四象限的公共點.若四邊形AF1BF2為矩形,則C2的離心率為
A.2 B.3
C.32 D.62
【命題意圖】本題考查橢圓和雙曲線的定義和幾何性質(zhì),屬于中檔題
【答案解析】D 由題意,c=3,AF2+AF1=4……①,AF2?AF1=2a……②,①+②得AF2=2+a,①?②得AF1=2?a,又AF12+AF22= F1F22,所以a=2,于是e=ca=62.
10.在空間中,過點A作平面π的垂線,垂足為B,記B=fπ(A).設α,β是兩個不同的平面,對空間任意一點P,Q1=fβ[fα(P)],Q2=fα[fβ(P)],恒有 PQ1= PQ2,則
A.平面α與平面β垂直B.平面α與平面β所成的(銳)二面角為45?
C.平面α與平面β平行D.平面α與平面β所成的(銳)二面角為60?
【命題意圖】本題考查新定義問題的解決,重在知識的遷移,屬于較難題
【答案解析】A 用特殊法立即可知選項A正確
非選擇題部分(共100分)
二、填空題:每小題4分,共28分.
11.設二項式x?13x5的展開式中常數(shù)項為A,則A= .
【命題意圖】考查二項式定理,屬于容易題
【答案解析】?10
12.若某幾何體的三視圖(單位:cm)如圖所示,則此幾何體的
體積等于 cm3.
【命題意圖】本題考查三視圖和體積計算,屬于容易題
【答案解析】24 由題意,該幾何體為一個直三棱柱截去一個
三棱錐所得
13.設z=kx+y,其中實數(shù)x,y滿足x+y?2≥0,x?2y+4≥0,2x?y?4≤0.若z的最大值為12,則實數(shù)k= .
【命題意圖】本題考查線性規(guī)劃,屬于容易題
【答案解析】2 作出平面區(qū)域即可
14.將A,B,C,D,E,F(xiàn)六個字母排成一排,且A,B均在C的同側,則不同的排法有 種(用數(shù)字作答).
【命題意圖】本題考查排列組合,屬于中檔題
【答案解析】480 第一類,字母C排在左邊第一個位置,有A55種;第二類,字母C排在左邊第二個位置,有A24A33種;第三類,字母C排在左邊第三個位置,有A22A33+ A23A33種,由對稱性可知共有2?( A55+ A24A33+ A22A33+ A23A33)=480種。
15.設F為拋物線C:y2=4x的焦點,過點F(?1,0)的直線l交拋物線C于A,B兩點,點Q為線段AB的中點.若FQ=2,則直線l的斜率等于 .
【命題意圖】本題考查直線與拋物線的位置關系,屬于中檔題
【答案解析】±1 設直線l的方程為y=k(x+1),聯(lián)立y=k(x+1), y2=4x.消去y得k2x2+(2k2?4)x+k2=0,由韋達定理,xA+ xB =?2k2?4 k2,于是xQ=xA+ xB2=2k2?1,把xQ帶入y=k(x+1),得到y(tǒng)Q=2k,根據(jù)FQ=2k2?22+2k2=2,解出k=±1.
16.在△ABC,?C=90?,M是BC的中點.若sin?BAM=13,則sin?BAC= .
【命題意圖】本題考查解三角形,屬于中檔題
【答案解析】63 設BC=2a,AC=b,則AM=a2+b2,AB=4a2+b2,sin?ABM= sin?ABC=ACAB=b 4a2+b2 ,在△ABM中,由正弦定理BMsin?BAM=AMsin?ABM,即a13=a2+b2b 4a2+b2 ,解得2a2=b2,于是sin?BAC=BCAB=2a 4a2+b2=63.
17.設e1,e2為單位向量,非零向量b=xe1+ye2,x,y?R.若e1,e2的夾角為π6,則xb的最大值等于 .
【命題意圖】本題以向量為依托考查最值問題,屬于較難題
【答案解析】2 xb=x(xe1+ye2)2=xx2+y2+3xy=1x2+y2+3xyx2=1yx2+3yx+1=1yx?3 22+14,所以xb的最大值為2
三、解答題:本大題共5小題,共72分.
18.(本小題滿分14分)在公差為d的等差數(shù)列{an}中,已知a1=10,且a1,2a2+2,5a3成等比數(shù)列
(Ⅰ)求d,an;
(Ⅱ)若d<0,求a1+a2+a3+…+an.
【命題意圖】本題考查等差數(shù)列、等比數(shù)列的概念,等差數(shù)列通項公式、求和公式等基礎知識,同時考查運算求解能力。
【答案解析】
(Ⅰ)由題意
5a3? a1=(2a2+2)2,

d2?3d?4=0.

d=?1或d=4.
所以
an=?n+11,n?N*或an=4n+6,n?N*
(Ⅱ)設數(shù)列{an}的前n項和為Sn.因為d<0,由(Ⅰ)得d=?1,an=?n+11.則
當n?11時,
a1+a2+a3+…+an=Sn=?12n2+212n
當n?12時,
a1+a2+a3+…+an=?Sn+2S11=12n2?212n+110
綜上所述,
a1+a2+a3+…+an=?12n2+212n, n?11, 12n2?212n+110,n?12.
19.(本題滿分14分)設袋子中裝有a個紅球,b個黃球,c個藍球,且規(guī)定:取出一個紅球得1分,取出一個黃球得2分,取出一個藍球得3分.
(Ⅰ)當a=3,b=2,c=1時,從該袋子中任。ㄓ蟹呕,且每球取到的機會均等)2個球,記隨機變量ξ為取出此2球所得分數(shù)之和,求ξ的分布列;
(Ⅱ)從該袋子中任。壳蛉〉降臋C會均等)1個球,記隨機變量η為取出此球所得分數(shù).若 Eη=53,Dη=59,求a∶b∶c.
【命題意圖】本題考查隨機事件的概率和隨機變量的分布列、數(shù)學期望、數(shù)學方差等概念,同時考查抽象概括、運算求解能力和應用意識。
【答案解析】
(Ⅰ)由題意得
ξ=2,3,4,5,6

P(ξ=2)=3?36?6=14,
P(ξ=3)=2?3?26?6=13,
P(ξ=4)=2?3?1+2?26?6=518,
P(ξ=5)=2?2?16?6=19,
P(ξ=6)=1?16?6=136,
所以ξ的分布列為
ξ23456
P14
13
518
19
136
(Ⅱ)由題意知η的分布列為
η123
Paa+b+c
ba+b+c
ca+b+c
所以
Eη=aa+b+c+2ba+b+c+3ca+b+c=53
Dη=1?532?aa+b+c+2?532?ba+b+c+3?532?ca+b+c=59
化簡得
2a?b?4c=0,a+4b?11c=0
解得a=3c,b=2c,故
a∶b∶c=3∶2∶1
20.(本題滿分15分)如圖,在四面體A?BCD中,AD?平面BCD,BC?CD,AD=2,BD=22.M是AD的中點,P是BM的中點,點Q在線段AC上,且AQ=3QC.
(Ⅰ)證明:PQ∥平面BCD;
(Ⅱ)若二面角C?BM?D的大小為60?,求?BDC的大。
【命題意圖】本題考查空間點、線、面位置關系,二面角等基礎知識,空間向量的應用,同時考查空間想象能力和運算求解能力。
【答案解析】
(Ⅰ)取BD的中點O,在線段CD上取點F,使得DF=3FC,連接OP,OF,F(xiàn)Q.
因為AQ=3QC,所以
QF∥AD,且QF=14AD
因為O,P分別為BD,BM的中點,所以OP是△BDM的中位線,所以
OP∥DM,且OP=12DM
又點M是AD的中點,所以
OP∥AD,且OP=14AD
從而
OP∥FQ,且OP=FQ
所以四邊形OPQF是平行四邊形,故
PQ∥OF
又PQ?平面BCD,OF?平面BCD,所以
PQ∥平面BCD.
(Ⅱ)作CG?BD于點G,作GH?BM于點HG,連接CH,則CH?BM,所以?CHG為二面角的平面角。設?BDC=θ.
在Rt△BCD中,
CD=BDcos θ=22cos θ,
CG=CDsin θ=22cos θsin θ,
BG=BCsin θ=22sin2θ
在Rt△BDM中,
HG=BG?DMBM=22sin2θ3
在Rt△CHG中,
tan?CHG=CGHG=3cos θsin θ=3
所以
tan ?=3
從而
?=60?
即?BDC=60?.
21.(本題滿分15分)如圖,點P(0,?1)是橢圓C1:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的一個頂點,C1的長軸是圓C2:x2+y2=4的直徑.l1,l2是過點P且互相垂直的兩條直線,其中l(wèi)1交圓C2于A,B兩點,l2交橢圓C1于另一點D.
(Ⅰ)求橢圓C1的方程;
(Ⅱ)求△ABD面積取最大值時直線l1的方程.
【命題意圖】本題考查橢圓的幾何性質(zhì),直線與圓的位置關系,直線與橢圓的位置關系等基礎知識,同時考查解析幾何的基本思想方法和綜合解題能力
【答案解析】
(Ⅰ)由題意得
b=1,a=2.
所以橢圓C的方程為
x24+y2=1.
(Ⅱ)設A(x1,y1),B(x2,y2),D(x0,y0).由題意知直線l1的斜率存在,不妨設其為k,則直線l1的方程為
y=kx?1.
又圓C2:x2+y2=4,故點O到直線l1的距離
d=1k2+1 ,
所以
AB=24?d2=24k2+3k2+1 .
又l1?l2,故直線l2的方程為
x+ky+k=0.

x+ky+k=0, x24+y2=1.
  消去y,整理得
(4+k2)x2+8kx=0

x0=?8k 4+k2.
所以
PD=8k2+14+k2.
設△ABD的面積為S,則
S=12AB?PD=84k2+34+k2,
所以
S=324k2+3+134k2+3?3224k2+3 ? 134k2+3=161313,
當且僅當k=±102時取等號
所以所求直線l1的方程為
y=±102x?1
22.(本題滿分14分)已知a?R,函數(shù)f(x)=x3?3x2+3ax?3a+3
(Ⅰ)求曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線方程;
(Ⅱ)當x?[0,2]時,求f(x)的最大值.
【命題意圖】本題考查導數(shù)的幾何意義,導數(shù)應用等基礎知識,同時考查推理論證能力,分類討論等分析問題和解決問題的能力
【答案解析】
(Ⅰ)由題意f ?(x)=3x2?6x+3a,故f ?(1)=3a?3.又f(1)=1,所以所求的切線方程為
y=(3a?3)x?3a+4
(Ⅱ)由于f ?(x)=3(x?1)2+3(a?1),0x?2.故
(?)當a?0時,有f ?(x) ?0,此時f(x)在[0,2]上單調(diào)遞減,故
f(x)max=max{f(0),f(2)}=3?3a
(?)當a?1時,有f ?(x) ?0,此時f(x)在[0,2]上單調(diào)遞增,故
f(x)max=max{f(0),f(2)}= 3a?1
(?)當00< x1< x2<2,f ?(x)=3(x? x1)(x? x2)
列表如下:
x0(0,x1)x1(x1,x2)x2(x2,2)2
f ?(x)+0?0+
f (x)3?3a單調(diào)遞增極大值f (x1)單調(diào)遞減極小值f (x2)單調(diào)遞增3a?1
由于
f(x1)=1+2(1?a)1?a,f(x2)=1?2(1?a)1?a,

f(x1)+f(x2)=2>0,f(x1)?f(x2)=4(1?a)1?a>0
從而
f(x1)> f(x2).
所以
f(x)max=max{f(0),f(2),f(x1)}
(1)當0f(2).

f(x1)? f(0)=2(1?a)1?a?(2?3a)=a2(3?4a)2(1?a)1?a+2?3a>0

f(x)max= f(x1)=1+2(1?a)1?a.
(2)當23?a<1時,f(2)=f(2),且f(2)?f(0).

f(x1)? f(2)=2(1?a)1?a?( 3a ?2)=a2(3?4a)2(1?a)1?a+ 3a ?2
所以
①當23?a<34時,f(x1)> f(2).故
f(x)max= f(x1)=1+2(1?a)1?a.
②當34?a<1時,f(x1) ? f(2).故
f(x)max= f(2)= 3a?1.
綜上所述,
f(x)max=3?3a, a?0,1+2(1?a)1?a, 0

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