2013年北京市高考數(shù)學試卷(文科)一、選擇題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題列出的四個選項中,選出符合題目要求的一項.)1.已知集合A={-1, 0, 1},B={x|-1≤x<1},則A∩B=()A.{0}B.{-1, 0}C.{0, 1}D.{-1, 0, 1}2.設a,b,c∈R,且a>b,則( )A.ac>bcB.1a<1bC.a2>b2D.a3>b33.下列函數(shù)中,既是偶函數(shù)又在區(qū)間(0, +∞)上是單調遞減的是()A.y=1xB.y=e-xC.y=-x2+1D.y=lg|x|4.在復平面內,復數(shù)i(2-i)對應的點位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限5.在△ABC中,a=3,b=5,sinA=13,則sinB=()A.15B.59C.53D.16.執(zhí)行如圖所示的程序框圖,輸出的S值為( )A.1B.23C.1321D.6109877.雙曲線x2-y2m=1的離心率大于2的充分必要條件是()A.m>12B.m≥1C.m>1D.m>2試卷第7頁,總7頁, 8.如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,P為對角線BD1的三等分點,P到各頂點的距離的不同取值有()A.3個B.4個C.5個D.6個二、填空題共6小題,每小題5分,共30分.)9.若拋物線y2=2px的焦點坐標為(1, 0),則p=________;準線方程為________.10.某四棱錐的三視圖如圖所示,該四棱錐的體積為________.11.若等比數(shù)列{an}滿足a2+a4=20,a3+a5=40,則公比q=________;前n項和Sn=________.12.設D為不等式組x≥02x-y≤0x+y-3≤0表示的平面區(qū)域,區(qū)域D上的點與點(1, 0)之間的距離的最小值為________.13.函數(shù)f(x)=log12x,x≥12x,x<1?的值域為________.14.已知點A(1, -1),B(3, 0),C(2, 1).若平面區(qū)域D由所有滿足AP→=λAB→+μAC→(1≤λ≤2, 0≤μ≤1)的點P組成,則D的面積為________.三、解答題共6小題,共80分.解答應寫出文字說明,演算步驟或證明過程.)15.已知函數(shù)f(x)=(2cos2x-1)sin2x+12cos4x.(1)求f(x)的最小正周期及最大值;(2)若α∈π2,π,且f(α)=22,求α的值.16.如圖是某市3月1日至14日的空氣質量指數(shù)趨勢圖.空氣質量指數(shù)小于100表示空氣質量優(yōu)良,空氣質量指數(shù)大于200表示空氣重度污染.某人隨機選擇3月1日至3月13日試卷第7頁,總7頁, 中的某一天到達該市,并停留2天.(1)求此人到達當日空氣重度污染的概率;(2)求此人在該市停留期間只有1天空氣重度污染的概率;(3)由圖判斷從哪天開始連續(xù)三天的空氣質量指數(shù)方差最大?(結論不要求證明)17.如圖,在四棱錐P-ABCD中,AB // CD,AB⊥AD,CD=2AB,平面PAD⊥底面ABCD,PA⊥AD.E和F分別是CD和PC的中點,求證:(1)PA⊥底面ABCD;(2)BE // 平面PAD;(3)平面BEF⊥平面PCD.18.已知函數(shù)f(x)=x2+xsinx+cosx.(1)若曲線y=f(x)在點(a, f(a))處與直線y=b相切,求a,b的值;(2)若曲線y=f(x)與直線y=b有兩個不同交點,求b的取值范圍.19.直線y=kx+m(m≠0)與橢圓W:x24+y2=1相交于A,C兩點,O是坐標原點.(1)當點B的坐標為(0, 1),且四邊形OABC為菱形時,求AC的長;(2)當點B在W上且不是W的頂點時,證明:四邊形OABC不可能為菱形.20.給定數(shù)列a1,a2,…,an.對i=1,2,…,n-1,該數(shù)列前i項的最大值記為Ai,后n-i項ai+1,ai+2,…,an的最小值記為Bi,di=Ai-Bi.(1)設數(shù)列{an}為3,4,7,1,寫出d1,d2,d3的值;(2)設a1,a2,…,an-1(n≥4)是公比大于1的等比數(shù)列,且a1>0.證明:d1,d2,…,dn-1是等比數(shù)列;(3)設d1,d2,…,dn-1是公差大于0的等差數(shù)列,且d1>0.證明:a1,a2,…,an-1是等差數(shù)列.試卷第7頁,總7頁, 參考答案與試題解析2013年北京市高考數(shù)學試卷(文科)一、選擇題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題列出的四個選項中,選出符合題目要求的一項.1.B2.D3.C4.A5.B6.C7.C8.B二、填空題共6小題,每小題5分,共30分.9.2,x=-110.311.2,2n+1-212.25513.(-∞, 2)14.3三、解答題共6小題,共80分.解答應寫出文字說明,演算步驟或證明過程.15.解:(1)因為f(x)=(2cos2x-1)sin2x+12cos4x=12sin4x+12cos4x=22sin(4x+π4)∴T=2π4=π2,函數(shù)的最大值為:22.(2)∵f(x)=22sin(4x+π4),f(α)=22,∴sin(4α+π4)=1,∴4α+π4=π2+2kπ,k∈Z,∴α=π16+kπ2,又∵α∈π2,π,∴α=916π.16.解:(1)由圖看出,1日至13日13天的時間內,空氣重度污染的是5日、8日共2天.由古典概型概率計算公式得,此人到達當日空氣質量重度污染的概率P=213.試卷第7頁,總7頁, (2)此人在該市停留期間兩天的空氣質量指數(shù)為(86, 25),(25, 57),(57, 143),(143, 220),(220, 160),(160, 40),(40, 217),(217, 160),(160, 121),(121, 158),(158, 86),(86, 79),(79, 37)共13種情況,其中只有1天空氣重度污染的是(143, 220),(220, 160),(40, 217),(217, 160)共4種情況,所以,此人在該市停留期間只有1天空氣重度污染的概率P=413.(3)因為方差越大,說明三天的空氣質量指數(shù)越不穩(wěn)定,由圖看出從5日開始連續(xù)5,6,7三天的空氣質量指數(shù)方差最大.17.證明:(1)∵PA⊥AD,平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,∴由平面和平面垂直的性質定理可得,PA⊥平面ABCD.(2)∵AB // CD,AB⊥AD,CD=2AB,E和F分別是CD和PC的中點,∴AB=//12CD=DE,∴四邊形ABED為平行四邊形,故有BE // AD.又AD⊂平面PAD,BE不在平面PAD內,故有BE // 平面PAD.(3)平行四邊形ABED中,由AB⊥AD可得,ABED為矩形,故有BE⊥CD①.由PA⊥平面ABCD,可得PA⊥AB,再由AB⊥AD可得AB⊥平面PAD,∴CD⊥平面PAD,故有CD⊥PD.再由E、F分別為CD和PC的中點,可得EF // PD,∴CD⊥EF②.而EF和BE是平面BEF內的兩條相交直線,故有CD⊥平面BEF.由于CD⊂平面PCD,∴平面BEF⊥平面PCD.18.解:(1)f'(x)=2x+xcosx=x(2+cosx),∵曲線y=f(x)在點(a, f(a))處與直線y=b相切,∴f'(a)=a(2+cosa)=0,f(a)=b,聯(lián)立2a+acosa=0,a2+asina+cosa=b,?解得a=0,b=1,?故a=0,b=1.(2)∵f'(x)=x(2+cosx).令f'(x)=0,得x=0,x,f(x),f'(x)的變化情況如表:試卷第7頁,總7頁, x(-∞, 0)0(0, +∞)f'(x)-0+f(x)1∴函數(shù)f(x)在區(qū)間(-∞, 0)上單調遞減,在區(qū)間(0, +∞)上單調遞增,f(0)=1是f(x)的最小值.故當b>1時曲線y=f(x)與直線y=b有且只有兩個不同的交點.19.解:(1)∵點B的坐標為(0, 1),當四邊形OABC為菱形時,AC⊥OB,而B(0, 1),O(0, 0),∴線段OB的垂直平分線為y=12,將y=12代入橢圓方程得x=±3,因此A、C的坐標為(±3, 12),如圖,于是AC=23.(2)欲證明四邊形OABC不可能為菱形,利用反證法,假設四邊形OABC為菱形,則有OA=OC,設OA=OC=r,則A、C為圓x2+y2=r2與橢圓W:x24+y2=1的交點,故3x24=r2-1,x2=43(r2-1),則A、C兩點的橫坐標相等或互為相反數(shù).從而得到點B是W的頂點.這與題設矛盾.于是結論得證.20.(1)解:當i=1時,A1=3,B1=1,故d1=A1-B1=2,同理可求d2=3,d3=6.(2)證明:因為 a1>0,公比q>1,所以數(shù)列a1,a2,a3,…,ann≥4是遞增數(shù)列.因此,對i=1,2,…,n-1,Ai=ai,Bi=ai+1,所以di=Ai-Bi=ai-ai+1.所以di≠0,且di+1di=qi=1,2…,n-2).所以數(shù)列d1,d2,…,dn-1是等比數(shù)列.(3)證明:設d為d1,d2,…,dn-1的公差,對1≤i≤n-2,因為Bi≤Bi+1,d>0,所以Ai+1=Bi+1+di+1≥Bi+di+d>Bi+di=Ai,又因為Ai+1=max{Ai, ai+1},所以ai+1=Ai+1>Ai≥ai.從而a1,a2,…,an-1為遞增數(shù)列.因為Ai=ai(i=1, 2,…n-1),又因為B1=A1-d1=a1-d1