2020年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試(江蘇卷)數(shù)學一、填空題1.已知集合,,則.答案:解析:由集合,,∴.2.已知是虛數(shù)單位,則復數(shù)的實部是________.答案:解析:,則實部為.3.已知一組數(shù)據(jù)的平均數(shù)為,則的值是.答案:解析:由可知.4.將一顆質(zhì)地均勻的正方體骰子先后拋擲次,觀察向上的點數(shù),則點數(shù)和為的概率是.答案:解析:總事件數(shù)為,滿足條件的事情有,,,為共種,則點數(shù)和為的概率為.5.右圖是一個算法流程圖,若輸出值為,則輸入的值是________.
答案:解析:由題可知當時得,則.6.在平面直角坐標系中,若雙曲線的一條漸近線方程為,則該雙曲線的離心率是.答案:解析:由得漸近線方程為,又,則,,,得離心率.7.已知是奇函數(shù),當時,,則的值是.答案:
解析:是奇函數(shù),當時,,則.8.已知,則的值是________.答案:解析:因為,由,解得.9.如圖,六角螺帽毛坯是由一個正六棱柱挖去一個圓柱所構(gòu)成的.已知螺帽的底面正六邊形邊長為,高為,內(nèi)孔半徑為,則此六角螺帽毛坯的體積是.答案:解析:記此六角螺帽毛坯的體積為,正六棱柱的體積為,內(nèi)孔的體積為正六棱柱的體積為,則,所以.10.將函數(shù)的圖象向右平移個單位長度,則平移后的圖象中與軸最近的對稱軸的方程是.答案:解析:
因為,將函數(shù)的圖象向右平移個單位長度得,則的對稱軸為,,即,,時,,時,,所以平移后的圖象中與軸最近的對稱軸的方程是.11.設(shè)是公差為的等差數(shù)列,是公比為的等比數(shù)列,已知的前項和,則的值是________.答案:解析:因為的前項和,當時,,當時,,所以,從而有.12.已知,則的最小值是.答案:解析:,故,當且僅當,即,時,取等號.所以.13.在中,,,,在邊上,延長到,使得,若(為常數(shù)),則的長度是.
答案:解析:由向量系數(shù)為常數(shù),結(jié)合等和線性質(zhì)可知,故,,故,故.在中,;在中,由正弦定理得,即.14.在平面直角坐標系中,已知,是圓:上的兩個動點,滿足,則面積的最大值是________.答案:解析:如圖,作所在直徑,交于點,則:∵,,∴,為垂徑.要使面積最大,則位于兩側(cè),并設(shè),計算可知,故,,故,令,,,記函數(shù),則,
令,解得(舍去)顯然,當時,,單調(diào)遞減;當時,,單調(diào)遞增;結(jié)合在遞減,故時最大,此時,故,即面積的最大值是.(注:實際上可設(shè),利用直角可更快速計算得出該面積表達式)二、解答題15.在三棱柱中,,平面,分別是,的中點.(1)求證:平面;(2)求證:平面平面.答案:見解析解析:
(1)因為分別是,的中點,所以,因為平面,平面,所以平面.(2)因為平面,面,所以,又因為,,面,面,所以面,因為面,所以平面平面.16.在中,角,,的對邊分別為,,,已知,,.(1)求的值;(2)在邊上取一點,使得,求的值.答案:見解析解析:(1)由余弦定理,得,因此,即,由正弦定理,得,因此.(2)因為,所以,因為,所以,所以,所以
,因為,所以,故.17.某地準備在山谷中建一座橋梁,橋址位置的豎直截面圖如圖所示:谷底在水平線上,橋與平行,為鉛垂線(在上).經(jīng)測量,左側(cè)曲線上任一點到的距離(米)與到的距離(米)之間滿足關(guān)系式;右側(cè)曲線上任一點到的距離(米)與到的距離(米)之間滿足關(guān)系式.己知點到的距離為米.(1)求橋的長度;(2)計劃在谷底兩側(cè)建造平行于的橋墩和,且為米,其中,在上(不包括端點).橋墩每米造價(萬元),橋墩每米造價(萬元)(),問為多少米時,橋墩與的總造價最低?答案:(1)橋的長度為米;(2)為米時,橋墩與的總造價最低.解析:(1)過,分別作的垂線,垂足為,,則.令,得,所以,.
(2)設(shè),則,由得.總造價,因為,所以令,得或,所以當時,,單調(diào)遞減;當時,,單調(diào)遞增.所以,當時,取最小值,造價最低.18.在平面直角坐標系中,已知橢圓的左、右焦點分別為、,點在橢圓上且在第一象限內(nèi),,直線與橢圓相交于另一點.(1)求的周長;(2)在軸上任取一點,直線與橢圓的右準線相交于點,求的最小值;(3)設(shè)點在橢圓上,記與的面積分別為,若,求點的坐標.答案:見解析解析:(1)的周長.
(2)由橢圓方程得,設(shè)點,則直線方程為,令得,即,,,即的最小值為.(3)設(shè)到直線的距離為,到直線的距離為,若,則,即,由(1)可得直線方程為,即,所以,.由題意得,點應(yīng)為與直線平行且距離為的直線與橢圓的交點,設(shè)平行于的直線為,與直線的距離為,所以,即或.當時,直線為,即,聯(lián)立可得,即或,所以或.當時,直線為,即,聯(lián)立可得,,所以無解.綜上所述,點坐標為或.19.已知關(guān)于的函數(shù),與(,)在區(qū)間上恒有.
(1)若,,,求的表達式;(2)若,,,,求的取值范圍;(3)若,,,,求證:.答案:見解析解析:(1)由得.又,,所以,所以,函數(shù)的圖像為過原點,斜率為的直線,所以.經(jīng)檢驗:符合題意.(2),設(shè),則,,所以當時,時.由,得當時,在上遞增,所以,所以.當時,,即,,.綜上,.(3)因為,所以,所以函數(shù)的圖像在處的切線為,可見直線為函數(shù)的圖像在處的切線,又因為
由函數(shù)的圖像可知,當在區(qū)間上恒成立時,,又由得,設(shè)方程的兩根為,,則,,∴,令,則,由圖像可知.設(shè),則,所以當時,,單調(diào)遞減,所以,故,即.20.已知數(shù)列的首項,前項和為.設(shè)與是常數(shù).若對一切正整數(shù),均有成立,則稱此數(shù)列為“”數(shù)列.(1)若等差數(shù)列是“”數(shù)列,求的值;(2)若數(shù)列是“”數(shù)列,且,求數(shù)列的通項公式;(3)對于給定的,是否存在三個不同的數(shù)列為“”數(shù)列,且?若存在,求出的取值范圍;若不存在,說明理由.答案:見解析;解析:(1)時,,所以.(2),,
因此.,.從而.又,,,.綜上,.(3)若存在三個不同的數(shù)列為“”數(shù)列,則,則,由,,則,令,則,時,,由可得,則,即,此時唯一,不存在三個不同的數(shù)列;時,令,則,則,①時,則同理不存在三個不同的數(shù)列;②時,,無解,則,同理不存在三個不同的數(shù)列;③時,,則,同理不存在三個不同的數(shù)列;④即時,,有兩解,,設(shè),,,則,則對任意,或或;此時,,均符合條件,
對應(yīng),,,則存在三個不同的數(shù)列為“”數(shù)列,且,綜上,.