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1、120242024 年高考全国甲卷数学(文)真题年高考全国甲卷数学(文)真题一、单选题一、单选题1集合1,2,3,4,5,9A,1Bx xA,则AB()A1,2,3,4B1,2,3C3,4D1,2,92设2iz,则z z()A-iB1C-1D23若实数,x y满足约束条件43302202690 xyxyxy,则5zxy的最小值为()A5B12C2D724等差数列 na的前n项和为nS,若91S,37aa()A2B73C1D295甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是()A14B13C12D236已知双曲线2222:1(0,0)yxCabab的上、下焦点分别为120,4,
2、0,4FF,点6,4P 在该双曲线上,则该双曲线的离心率为()A4B3C2D27曲线 631f xxx在0,1处的切线与坐标轴围成的面积为()A16B32C12D328函数 2eesinxxfxxx 在区间 2.8,2.8的大致图像为()ABCD9已知cos3cossin,则tan4()A2 31B2 31C32D1310设、是两个平面,mn、是两条直线,且m.下列四个命题:若/mn,则/n或/n若mn,则,nn若/n,且/n,则/mn若n与和所成的角相等,则mn2其中所有真命题的编号是()ABCD11在ABC中内角,A B C所对边分别为,a b c,若3B,294bac,则sinsinAC
3、()A32B2C72D32二、填空题二、填空题12函数 sin3cosf xxx在0,上的最大值是13已知1a,8115loglog 42aa,则a14曲线33yxx与21yxa 在0,上有两个不同的交点,则a的取值范围为三、解答题三、解答题15已知等比数列 na的前n项和为nS,且1233nnSa.(1)求 na的通项公式;(2)求数列 nS的通项公式.16 如图,在以 A,B,C,D,E,F 为顶点的五面体中,四边形 ABCD 与四边形 ADEF 均为等腰梯形,/,/BCAD EFAD,4,2ADABBCEF,10,2 3EDFB,M为AD的中点.(1)证明:/BM平面CDE;(2)求点M
4、到ABF的距离.317已知函数 1ln1fxa xx(1)求 fx的单调区间;(2)若2a 时,证明:当1x 时,1exfx恒成立18设椭圆2222:1(0)xyCabab的右焦点为F,点31,2M在C上,且MFx轴(1)求C的方程;(2)过点4,0P的直线与C交于,A B两点,N为线段FP的中点,直线NB交直线MF于点Q,证明:AQy轴19在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点O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cos1.(1)写出C的直角坐标方程;(2)设直线 l:xtyta(t为参数),若C与 l 相交于A B、两点,若2AB,求a的值.20实数,a b满足3ab
5、(1)证明:2222abab;(2)证明:22226abba120242024 年高考全国甲卷数学(文)真题年高考全国甲卷数学(文)真题参考答案:参考答案:1A【分析】根据集合B的定义先算出具体含有的元素,然后根据交集的定义计算.【详解】依题意得,对于集合B中的元素x,满足11,2,3,4,5,9x,则x可能的取值为0,1,2,3,4,8,即0,1,2,3,4,8B,于是1,2,3,4AB.故选:A2D【分析】先根据共轭复数的定义写出z,然后根据复数的乘法计算.【详解】依题意得,2iz ,故22i2zz .故选:D3D【分析】画出可行域后,利用z的几何意义计算即可得.【详解】实数,x y满足4
6、3302202690 xyxyxy,作出可行域如图:由5zxy可得1155yxz,即z的几何意义为1155yxz的截距的15,则该直线截距取最大值时,z有最小值,此时直线1155yxz过点A,联立43302690 xyxy,解得321xy,即3,12A,则min375 122z .故选:D.4D2【分析】可以根据等差数列的基本量,即将题目条件全转化成1a和d来处理,亦可用等差数列的性质进行处理,或者特殊值法处理.【详解】方法一:利用等差数列的基本量由91S,根据等差数列的求和公式,9119 89193612Sadad,又371111222628(936)99aaadadadad.故选:D方法二
7、:利用等差数列的性质根据等差数列的性质,1937aaaa,由91S,根据等差数列的求和公式,193799()9()122aaaaS,故3729aa.故选:D方法三:特殊值法不妨取等差数列公差0d,则9111199Saa,则371229aaa.故选:D5B【分析】分类讨论甲乙的位置,得到符合条件的情况,然后根据古典概型计算公式进行求解.【详解】当甲排在排尾,乙排第一位,丙有2种排法,丁就1种,共2种;当甲排在排尾,乙排第二位或第三位,丙有1种排法,丁就1种,共2种;于是甲排在排尾共4种方法,同理乙排在排尾共4种方法,于是共8种排法符合题意;基本事件总数显然是44A24,根据古典概型的计算公式,丙
8、不在排头,甲或乙在排尾的概率为81243.故选:B6C【分析】由焦点坐标可得焦距2c,结合双曲线定义计算可得2a,即可得离心率.【详解】由题意,10,4F、20,4F、6,4P,则1228FFc,22164410PF,2226446PF,则1221064aPFPF,则28224cea.故选:C.37A【分析】先求出切线方程,再求出切线的截距,从而可求面积.【详解】563fxx,所以 03f,故切线方程为3(0)131yxx,故切线的横截距为13,纵截距为1,故切线与坐标轴围成的面积为1111236 故选:A.8B【分析】利用函数的奇偶性可排除 A、C,代入1x 可得 10f,可排除 D.【详解
9、】22eesineesinxxxxfxxxxxfx ,又函数定义域为2.8,2.8,故该函数为偶函数,可排除 A、C,又 11e11111esin11esin10ee622e42ef ,故可排除 D.故选:B.9B【分析】先将coscossin弦化切求得tan,再根据两角和的正切公式即可求解.【详解】因为cos3cossin,所以131 tan,3tan13 ,所以tan1tan2 311tan4,故选:B.10A【分析】根据线面平行的判定定理即可判断;举反例即可判断;根据线面平行的性质即可判断.【详解】对,当n ,因为/mn,m,则/n,当n,因为/mn,m,则/n,当n既不在也不在内,因为
10、/mn,,mm,则/n且/n,故正确;对,若mn,则n与,不一定垂直,故错误;对,过直线n分别作两平面与,分别相交于直线s和直线t,因为/n,过直线n的平面与平面的交线为直线s,则根据线面平行的性质定理知/ns,同理可得/nt,则/st,因为s 平面,t 平面,则/s平面,4因为s 平面,m,则/sm,又因为/ns,则/mn,故正确;对,若,m n与和所成的角相等,如果/,/nn,则/mn,故错误;综上只有正确,故选:A.11C【分析】利用正弦定理得1sinsin3AC,再利用余弦定理有22134acac,再利用正弦定理得到22sinsinAC的值,最后代入计算即可.【详解】因为29,34Bb
11、ac,则由正弦定理得241sinsinsin93ACB.由余弦定理可得:22294bacacac,即:22134acac,根据正弦定理得221313sinsinsinsin412ACAC,所以2227(sinsin)sinsin2sinsin4ACACAC,因为,A C为三角形内角,则sinsin0AC,则7sinsin2AC.故选:C.122【分析】结合辅助角公式化简成正弦型函数,再求给定区间最值即可.【详解】sin3cos2sin3fxxxx,当0,x时,2,333x,当32x时,即56x 时,max2f x.故答案为:21364【分析】将8log,log 4aa利用换底公式转化成2log
12、 a来表示即可求解.【详解】由题28211315logloglog 4log22aaaa,整理得2225log60logaa,2log1a 或2log6a,又1a,5所以622log6log 2a,故6264a 故答案为:64.142,1【分析】将函数转化为方程,令2331xxxa,分离参数a,构造新函数 3251,g xxxx结合导数求得 g x单调区间,画出大致图形数形结合即可求解.【详解】令2331xxxa,即3251axxx,令 32510,g xxxxx则 2325351gxxxxx,令 00gxx得1x,当0,1x时,0gx,g x单调递减,当1,x时,0gx,g x单调递增,01
13、,12gg,因为曲线33yxx与21yxa 在0,上有两个不同的交点,所以等价于ya与 g x有两个交点,所以2,1a.故答案为:2,115(1)153nna(2)3 532 32n【分析】(1)利用退位法可求公比,再求出首项后可求通项;(2)利用等比数列的求和公式可求nS.【详解】(1)因为1233nnSa,故1233nnSa,所以12332nnnaaan即153nnaa故等比数列的公比为53q,6故1211523333533aaaa,故11a,故153nna.(2)由等比数列求和公式得51133 5352 3213nnnS.16(1)证明见详解;(2)6 1313【分析】(1)结合已知易证
14、四边形BCDM为平行四边形,可证/BM CD,进而得证;(2)作FOAD,连接OB,易证,OB OD OF三垂直,结合等体积法MABFFABMVV即可求解.【详解】(1)因为/,2,4,BC AD BCADM为AD的中点,所以/,BC MD BCMD,四边形BCDM为平行四边形,所以/BM CD,又因为BM 平面CDE,CD 平面CDE,所以/BM平面CDE;(2)如图所示,作BOAD交AD于O,连接OF,因为四边形ABCD为等腰梯形,/,4,BC AD AD 2ABBC,所以2CD,结合(1)BCDM为平行四边形,可得2BMCD,又2AM,所以ABM为等边三角形,O为AM中点,所以3OB,又
15、因为四边形ADEF为等腰梯形,M为AD中点,所以,/EFMD EF MD,四边形EFMD为平行四边形,FMEDAF,所以AFM为等腰三角形,ABM与AFM底边上中点O重合,OFAM,223OFAFAO,因为222OBOFBF,所以OBOF,所以,OB OD OF互相垂直,由等体积法可得MABFFABMVV,2113233334FABMABMVSFO,2222221022 3139cos,sin2210 22 102 10FAABFBFABFABFA AB,113939sin10 22222 10FABSFA ABFAB,设点M到FAB的距离为d,则11393332MFABFABMFABVVSd
16、d,解得6 1313d,即点M到ABF的距离为6 1313.717(1)见解析(2)见解析【分析】(1)求导,含参分类讨论得出导函数的符号,从而得出原函数的单调性;(2)先根据题设条件将问题可转化成证明当1x 时,1e21ln0 xxx 即可.【详解】(1)()f x定义域为(0,),11()axfxaxx当0a时,1()0axfxx,故()f x在(0,)上单调递减;当0a 时,1,xa时,()0fx,()f x单调递增,当10,xa时,()0fx,()f x单调递减.综上所述,当0a时,()f x在(0,)上单调递减;0a 时,()f x在1,a上单调递增,在10,a上单调递减.(2)2a
17、,且1x 时,111e()e(1)ln1e21lnxxxf xa xxxx ,令1()e21ln(1)xg xxx x,下证()0g x 即可.11()e2xg xx,再令()()h xg x,则121()exh xx,显然()h x在(1,)上递增,则0()(1)e10h xh,即()()g xh x在(1,)上递增,故0()(1)e210g xg,即()g x在(1,)上单调递增,故0()(1)e21ln10g xg,问题得证18(1)22143xy(2)证明见解析8【分析】(1)设,0F c,根据M的坐标及MF x轴可求基本量,故可求椭圆方程.(2)设:(4)AB yk x,11,A x
18、 y,22,B xy,联立直线方程和椭圆方程,用,A B的坐标表示1Qyy,结合韦达定理化简前者可得10Qyy,故可证AQy轴.【详解】(1)设,0F c,由题设有1c 且232ba,故2132aa,故2a,故3b,故椭圆方程为22143xy.(2)直线AB的斜率必定存在,设:(4)AB yk x,11,A x y,22,B xy,由223412(4)xyyk x可得2222343264120kxk xk,故42210244 3464120kkk,故1122k,又22121222326412,3434kkxxx xkk,而5,02N,故直线225:522yBN yxx,故22223325252
19、Qyyyxx,所以1222112225332525Qyxyyyyyxx 12224253425k xxk xx222212122264123225825834342525kkx xxxkkkkxx 2222212824 160243234025kkkkkx,故1Qyy,即AQy轴.【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:(1)设直线方程,设交点坐标为 1122,x yxy;9(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x(或y)的一元二次方程,注意的判断;(3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12xx、12x x(或12yy、12y y)的形式;(
20、5)代入韦达定理求解.19(1)221yx(2)34a【分析】(1)根据22cosxyx可得C的直角方程.(2)将直线的新的参数方程代入C的直角方程,法 1:结合参数s的几何意义可得关于a的方程,从而可求参数a的值;法 2:将直线的直角方程与曲线的直角方程联立,结合弦长公式可求a的值.【详解】(1)由cos1,将22cosxyx代入cos1,故可得221xyx,两边平方后可得曲线的直角坐标方程为221yx.(2)对于直线l的参数方程消去参数t,得直线的普通方程为yxa.法 1:直线l的斜率为1,故倾斜角为4,故直线的参数方程可设为2222xsyas,sR.将其代入221yx中得222 2(1)
21、210sasa设,A B两点对应的参数分别为12,s s,则2121 22 21,21ssas sa,且22818116 160aaa,故1a,212121 24ABsssss s22818(1)2aa,解得34a.法 2:联立221yxayx,得22(22)10 xaxa,22(22)41880aaa,解得1a,设1122,A x yB xy,2121222,1xxa x xa,10则2212121 14ABxxx x222(22)41aa2,解得34a 20(1)证明见解析(2)证明见解析【分析】(1)直接利用22222()abab即可证明.(2)根据绝对值不等式并结合(1)中结论即可证明.【详解】(1)因为2222222022abaabbabba,当ab时等号成立,则22222()abab,因为3ab,所以22222()ababab;(2)222222222222()abbaabbaabab22222()()()()(1)3 26ababababab ab