2020年江蘇高考數(shù)學(xué)試題及答案【真題試卷】
發(fā)布時間:2020-07-13溫馨提示:如存在試卷格式問題,請點擊下載查看。
2020年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試(江蘇卷)
數(shù)學(xué)Ⅰ
注意事項
考生在答題前請認(rèn)真閱讀本注意事項及各題答題要求
1.本試卷共4頁,均為非選擇題(第1題~第20題,共20題)。本卷滿分為160分,考試時間為120分鐘??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。
2.答題前,請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置。
3.請認(rèn)真核對監(jiān)考員從答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符。
4.作答試題,必須用0.5毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效。
5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗。
參考公式:
柱體的體積,其中是柱體的底面積,是柱體的高.
一、填空題:本大題共14小題,每小題5分,共計70分.請把答案填寫在答題卡相應(yīng)位置上.
1.已知集合,則?? ▲?? .
2.已知是虛數(shù)單位,則復(fù)數(shù)的實部是?? ▲?? .
3.已知一組數(shù)據(jù)的平均數(shù)為4,則的值是?? ▲?? .
4.將一顆質(zhì)地均勻的正方體骰子先后拋擲2次,觀察向上的點數(shù),則點數(shù)和為5的概率是?? ▲?? .
5.如圖是一個算法流程圖,若輸出的值為,則輸入的值是?? ▲?? .
6.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,若雙曲線的一條漸近線方程為,則該雙曲線的離心率是?? ▲?? .
7.已知y=f(x)是奇函數(shù),當(dāng)x≥0時,,則的值是?? ▲?? .
8.已知=,則的值是?? ▲?? .
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2 cm,高為2 cm,內(nèi)孔半輕為0.5 cm,則此六角螺帽毛坯的體積是?? ▲?? cm.
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y軸最近的對稱軸的方程是
?? ▲?? .
11.設(shè){an}是公差為d的等差數(shù)列,{bn}是公比為q的等比數(shù)列.已知數(shù)列{an+bn}的前n項和,則d+q的值是?? ▲?? .
12.已知,則的最小值是?? ▲?? .
13.在△ABC中,D在邊BC上,延長AD到P,使得AP=9,若(m為常數(shù)),則CD的長度是?? ▲?? .
14.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知,A,B是圓C:上的兩個動點,滿足,則△PAB面積的最大值是?? ▲?? .
二、解答題:本大題共6小題,共計90分,請在答題卡指定區(qū)域內(nèi)作答,解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
15.(本小題滿分14分)
在三棱柱ABC-A1B1C1中,AB⊥AC,B1C⊥平面ABC,E,F(xiàn)分別是AC,B1C的中點.
(1)求證:EF∥平面AB1C1;
(2)求證:平面AB1C⊥平面ABB1.
16.(本小題滿分14分)
在△ABC中,角A,B,C的對邊分別為a,b,c,已知.
(1)求的值;
(2)在邊BC上取一點D,使得,求的值.
17.(本小題滿分14分)
某地準(zhǔn)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O在水平線MN上,橋AB與MN平行,為鉛垂線(在AB上).經(jīng)測量,左側(cè)曲線AO上任一點D到MN的距離(米)與D到的距離a(米)之間滿足關(guān)系式;右側(cè)曲線BO上任一點F到MN的距離(米)與F到的距離b(米)之間滿足關(guān)系式.已知點B到的距離為40米.
(1)求橋AB的長度;
(2)計劃在谷底兩側(cè)建造平行于的橋墩CD和EF,且CE為80米,其中C,E在AB上(不包括端點)..橋墩EF每米造價k(萬元)、橋墩CD每米造價(萬元)(k>0),問為多少米時,橋墩CD與EF的總造價最低?
18.(本小題滿分16分)
在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知橢圓的左、右焦點分別為F1,F(xiàn)2,點A在橢圓E上且在第一象限內(nèi),AF2⊥F1F2,直線AF1與橢圓E相交于另一點B.
(1)求的周長;
(2)在x軸上任取一點P,直線AP與橢圓E的右準(zhǔn)線相交于點Q,求的最小值;
(3)設(shè)點M在橢圓E上,記與的面積分別為S1,S2,若,求點M的坐標(biāo).
19.(本小題滿分16分)
已知關(guān)于x的函數(shù)與在區(qū)間D上恒有.
(1)若,求h(x)的表達(dá)式;
(2)若,求k的取值范圍;
(3)若求證:.
20.(本小題滿分16分)
已知數(shù)列的首項a1=1,前n項和為Sn.設(shè)λ與k是常數(shù),若對一切正整數(shù)n,均有成立,則稱此數(shù)列為“λ~k”數(shù)列.
(1)若等差數(shù)列是“λ~1”數(shù)列,求λ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λ,是否存在三個不同的數(shù)列為“λ~3”數(shù)列,且?若存在,求λ的取值范圍;若不存在,說明理由.
數(shù)學(xué)Ⅰ試題參考答案
一、填空題:本題考查基礎(chǔ)知識、基本運算和基本思想方法.每小題5分,共計70分.
1. ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? 2.3 ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? 3.2????????????? ????????????? ????????????? ????????????? 4. ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? 5.
6.????????????? ????????????? ????????????? ????????????? 7. ????????????? ????????????? ????????????? 8. ????????????? ????????????? ????????????? 9. ????????????? ????????????? 10.
11.4????????????? ????????????? ????????????? 12. ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? 13.或0????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? 14.
二、解答題
15.本小題主要考查直線與直線、直線與平面、平面與平面的位置關(guān)系等基礎(chǔ)知識,考查空間想象能力和推理論證能力.滿分14分.
證明:因為分別是的中點,所以.
又平面,平面,
所以平面.
(2)因為平面,平面,
所以.
又,平面,平面,
所以平面.
又因為平面,所以平面平面.
16.本小題主要考查正弦定理、余弦定理、同角三角函數(shù)關(guān)系、兩角和與差的三角函數(shù)等基礎(chǔ)知識,考查運算求解能力.滿分14分.
解:(1)在中,因為,
由余弦定理,得,
所以.
在中,由正弦定理,
得,
所以
(2)在中,因為,所以為鈍角,
而,所以為銳角.
故則.
因為,所以,.
從而.
17.本小題主要考查函數(shù)的性質(zhì)、用導(dǎo)數(shù)求最值、解方程等基礎(chǔ)知識,考查直觀想象和數(shù)學(xué)建模及運用數(shù)學(xué)知識分析和解決實際問題的能力.滿分14分.
解:(1)設(shè)都與垂直,是相應(yīng)垂足.
由條件知,當(dāng)時,
則.
由得
所以(米).
(2)以為原點,為軸建立平面直角坐標(biāo)系(如圖所示).
設(shè)則
.
因為所以.
設(shè)則
所以
記橋墩和的總造價為,
則?
,
令 得
所以當(dāng)時,取得最小值.
答:(1)橋的長度為120米;
(2)當(dāng)為20米時,橋墩和的總造價最低.
18.本小題主要考查直線方程、橢圓方程、橢圓的幾何性質(zhì)、直線與橢圓的位置關(guān)系、向量數(shù)量積等基礎(chǔ)知識,考查推理論證能力、分析問題能力和運算求解能力.滿分16分.
解:(1)橢圓的長軸長為,短軸長為,焦距為,
則.
所以的周長為.
(2)橢圓的右準(zhǔn)線為.
設(shè),
則,
在時取等號.
所以的最小值為.
(3)因為橢圓的左、右焦點分別為,點在橢圓上且在第一象限內(nèi),,
則.
所以直線
設(shè),因為,所以點到直線距離等于點到直線距離的3倍.
由此得,
則或.
由得,此方程無解;
由得,所以或.
代入直線,對應(yīng)分別得或.
因此點的坐標(biāo)為或.
19.本小題主要考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的性質(zhì),考查綜合運用數(shù)學(xué)思想方法分析與解決問題以及邏輯推理能力.滿分16分.
解:(1)由條件,得,
取,得,所以.
由,得,此式對一切恒成立,
所以,則,此時恒成立,
所以.
(2).
令,則令,得.
所以.則恒成立,
所以當(dāng)且僅當(dāng)時,恒成立.
另一方面,恒成立,即恒成立,
也即恒成立.
因為,對稱軸為,
所以,解得.
因此,k的取值范圍是
(3)①當(dāng)時,
由,得,整理得
令 則.
記
則恒成立,
所以在上是減函數(shù),則,即.
所以不等式有解,設(shè)解為,
因此.
②當(dāng)時,
.
設(shè),
令,得.
當(dāng)時,,是減函數(shù);
當(dāng)時,,是增函數(shù).
,,則當(dāng)時,.
(或證:.)
則,因此.
因為,所以.
③當(dāng)時,因為,均為偶函數(shù),因此也成立.
綜上所述,.
20.本小題主要考查等差和等比數(shù)列的定義、通項公式、性質(zhì)等基礎(chǔ)知識,考查代數(shù)推理、轉(zhuǎn)化與化歸及綜合運用數(shù)學(xué)知識探究與解決問題的能力.滿分16分.
解:(1)因為等差數(shù)列是“λ~1”數(shù)列,則,即,
也即,此式對一切正整數(shù)n均成立.
若,則恒成立,故,而,
這與是等差數(shù)列矛盾.
所以.(此時,任意首項為1的等差數(shù)列都是“1~1”數(shù)列)
(2)因為數(shù)列是“”數(shù)列,
所以,即.
因為,所以,則.
令,則,即.
解得,即,也即,
所以數(shù)列是公比為4的等比數(shù)列.
因為,所以.則
(3)設(shè)各項非負(fù)的數(shù)列為“”數(shù)列,
則,即.
因為,而,所以,則.
令,則,即.(*)
①若或,則(*)只有一解為,即符合條件的數(shù)列只有一個.
(此數(shù)列為1,0,0,0,…)
②若,則(*)化為,
因為,所以,則(*)只有一解為,
即符合條件的數(shù)列只有一個.(此數(shù)列為1,0,0,0,…)
③若,則的兩根分別在(0,1)與(1,+∞)內(nèi),
則方程(*)有兩個大于或等于1的解:其中一個為1,另一個大于1(記此解為t).
所以或.
由于數(shù)列從任何一項求其后一項均有兩種不同結(jié)果,所以這樣的數(shù)列有無數(shù)多個,則對應(yīng)的有無數(shù)多個.
綜上所述,能存在三個各項非負(fù)的數(shù)列為“”數(shù)列,的取值范圍是.
數(shù)學(xué)Ⅱ(附加題)
21.【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩小題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答.若多做,則按作答的前兩小題評分.解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
A.[選修4-2:矩陣與變換](本小題滿分10分)
平面上點在矩陣對應(yīng)的變換作用下得到點.
(1)求實數(shù),的值;
(2)求矩陣的逆矩陣.
B.[選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程](本小題滿分10分)
在極坐標(biāo)系中,已知點在直線上,點在圓上(其中,).
(1)求,的值;
(2)求出直線與圓的公共點的極坐標(biāo).
C.[選修4-5:不等式選講](本小題滿分10分)
設(shè),解不等式.
【必做題】第22題、第23題,每題10分,共計20分.請在答題卡指定區(qū)域內(nèi)作答,解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
22.(本小題滿分10分)
在三棱錐A—BCD中,已知CB=CD=,BD=2,O為BD的中點,AO⊥平面BCD,AO=2,E為AC的中點.
(1)求直線AB與DE所成角的余弦值;
(2)若點F在BC上,滿足BF=BC,設(shè)二面角F—DE—C的大小為θ,求sinθ的值.
23.(本小題滿分10分)
甲口袋中裝有2個黑球和1個白球,乙口袋中裝有3個白球.現(xiàn)從甲、乙兩口袋中各任取一個球交換放入另一口袋,重復(fù)n次這樣的操作,記甲口袋中黑球個數(shù)為Xn,恰有2個黑球的概率為pn,恰有1個黑球的概率為qn.
(1)求p1,q1和p2,q2;
(2)求2pn+qn與2pn-1+qn-1的遞推關(guān)系式和Xn的數(shù)學(xué)期望E(Xn)(用n表示) .
數(shù)學(xué)Ⅱ(附加題)參考答案
21.【選做題】
A.[選修4-2:矩陣與變換]
本小題主要考查矩陣的運算、逆矩陣等基礎(chǔ)知識,考查運算求解能力.滿分10分.
解:(1)因為 ,所以
解得,所以.
(2)因為,,所以可逆,
從而.
B.[選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程]
本小題主要考查曲線的極坐標(biāo)方程等基礎(chǔ)知識,考查運算求解能力.滿分10分.
解:(1)由,得;,又(0,0)(即(0,))也在圓C上,
因此或0.
(2)由得,所以.
因為,,所以,.
所以公共點的極坐標(biāo)為.
C.[選修4-5:不等式選講]
本小題主要考查解不等式等基礎(chǔ)知識,考查運算求解和推理論證能力.滿分10分.
解:當(dāng)x>0時,原不等式可化為,解得;
當(dāng)時,原不等式可化為,解得;
當(dāng)時,原不等式可化為,解得.
綜上,原不等式的解集為.
22.【必做題】本小題主要考查空間向量、異面直線所成角和二面角等基礎(chǔ)知識,考查空間想象能力和運算求解能力.滿分10分.
解:(1)連結(jié)OC,因為CB =CD,O為BD中點,所以CO⊥BD.
又AO⊥平面BCD,所以AO⊥OB,AO⊥OC.
以為基底,建立空間直角坐標(biāo)系O–xyz.
因為BD=2,,AO=2,
所以B(1,0,0),D(–1,0,0),C(0,2,0),A(0,0,2).
因為E為AC的中點,所以E(0,1,1).
則=(1,0,–2),=(1,1,1),
所以.
因此,直線AB與DE所成角的余弦值為.
(2)因為點F在BC上,,=(–1,2,0).
所以.
又,
故.
設(shè)為平面DEF的一個法向量,
則即
取,得,,所以.
設(shè)為平面DEC的一個法向量,又=(1,2,0),
則即取,得,,
所以.
故.
所以.
23.【必做題】本小題主要考查隨機(jī)變量及其概率分布等基礎(chǔ)知識,考查邏輯思維能力和推理論證能力.滿分10分.
解:(1),,
,
.
(2)當(dāng)時,
,①
,②
,得.
從而,又,
所以,.③
由②,有,又,
所以,.
由③,有,.
故,.
的概率分布
0
1
2
則.