内容正文:
2024年普通高等学校招生新课标全国卷重组卷(五)
本卷满分150分,考试时间120分钟。
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的.
1.(2023·重庆统考模拟预测)已知集合A={x|log2x>1},B={x|x≤1},则A∪∁RB=
( )
A.{x|x≥2} B.{x|0<x≤1} C.{x|x>1} D.R
2.(2023·河南驻马店统考三模)已知复数z满足z=
2
1-i+i
,则|z|= ( )
A.1 B.2 C.3 D.5
3.(2023·浙江统考模拟预测)已知a=(2,1),b=(x,-2),若a∥b,则a+b= ( )
A.(-2,-1) B.(2,1) C.(3,-1) D.(-3,1)
M
!
%
.
"
7
L
L
4.(2023·河南校联考模拟预测)古代中国的太极八卦图是以同圆内的圆
心为界,画出形状相同的两个阴阳鱼,阳鱼的头部有个阴眼,阴鱼的头部
有个阳眼,表示万物都在相互转化,互相渗透,阴中有阳,阳中有阴,阴阳
相合,相生相克,蕴含现代哲学中的矛盾对立统一规律,由八卦模型图可
抽象得到正八边形,从该正八边形的8个顶点中任意取出4个构成四边
形,其中梯形的个数为 ( )
A.8 B.16 C.24 D.32
5.(2023·河南襄城高中校联考三模)2022年卡塔尔世界杯上,32支球队分成8个小组,每个小
组的前两名才能出线,晋级到1/8决赛.某参赛队在开赛前预测:本队获得小组第一的概率为
0.6,获得小组第二的概率为0.3;若获得小组第一,则1/8决赛获胜的概率为0.9,若获得小组
第二,则1/8决赛获胜的概率为0.3.那么在已知该队小组出线的条件下,其1/8决赛获胜的概
率为 ( )
A.0.54 B.0.63 C.0.7 D.0.9
6.(2022·江苏南京市雨花台中学模拟预测)直线x-y+1=0经过椭圆
x2
a2
+y
2
b2
=1(a>b>0)的
左焦点F,交椭圆于A、B 两点,交y 轴于C 点,若FC
→=2AC→,则该椭圆的离心率是 ( )
A.
10- 2
2 B.
3-1
2 C.22-2 D.2-1
7.(2023· 河南校联考模拟预测)已 知 函 数 f(x)=sin(ωx+φ)ω>0,0<φ<
π
2 ,y=
fx+
π
4 是偶函数,且f -π4-x +f -π4+x =0,f(x)在 π18,π4 上单调,则ω 的最大值
为 ( )
A.1 B.3 C.5 D.
36
7
8.(2023春·广东广州高三中山大学附属中学校考)我国古代数学名著《九章算术》中将底面为矩
形的棱台称为“刍童”.已知侧棱都相等的四棱锥P-ABCD 底面为矩形,且AB=3,BC= 7,
高为2,用一个与底面平行的平面截该四棱锥,截得一个高为1的刍童,该刍童的顶点都在同一
球面上,则该球体的表面积为 ( )
A.16π B.18π C.20π D.25π
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.(2023·河南省实验中学校考模拟预测)已知函数f(x)=sin3x- 3cos
3x,则下面结论正确
的是 ( )
A.当x∈ 0,
π
2
时,f(x)的取值范围是[- 3,2]
B.y=f(x)在
π
3
,π
2
上单调递减
C.y=f(x)的图像关于直线x=-
π
18
对称
D.y=f(x)的图像可由函数y=sin3x 的图像向右平移
π
3
个单位得到
A
BC
C
A
B
D
10.(2023·河北沧州校考模拟预测)如图所示,该几何体由一个直三棱柱ABC-
A1B1C1 和一个四棱锥D-ACC1A1 组成,AB=BC=AC=AA1=2,则下列
说法正确的是 ( )
A.若AD⊥AC,则AD⊥A1C
B.若平面A1C1D 与平面ACD 的交线为l,则AC∥l
C.三棱柱ABC-A1B1C1 的外接球的表面积为
14π
3
D.当该几何体有外接球时,点D 到平面ACC1A1 的最大距离为
21- 3
3
11.(2022·重庆一中高三阶段练习)已知随机变量X 服从正态分布N(0,1),定义函数f(x)为
X 取值不超过x 的概率,即f(x)=P(X≤x).若x>0,则下列说法正确的有 ( )
A.f(-x)=1-f(x) B.f(2x)=2f(x)
C.f(x)在(0,+∞)上是增函数 D.P(|X|≤x)=2f(x)-1
12.(2023·广东东莞校考三模)已知抛物线C:y2=4x,O 为坐标原点,点P 为直线x=-2上一
点,过点P 作抛物线C 的两条切线,切点分别为A,B,则 ( )
A.抛物线的准线方程为x=-1 B.直线AB 一定过抛物线的焦点
C.线段AB 长的最小值为42 D.OP⊥AB
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.(2023·河北衡水市第二中学校考三模)2x+
1
x x-1x
6
的展开式中x3 的系数为 .
—71—
(用数字作答)
14.(2023·海口市高考模拟考试)已知直线3x-4y+2=0与圆C:x2+y2-2x-5=0交于A,
B 两点,则|AB|= .
15.(2023·福建省莆田市高三毕业班第四次教学质量检测)英国物理学家牛顿用“作切线”的方
法求函数的零点时,给出的“牛顿数列”在航空航天中应用广泛.若数列{xn}满足xn+1=xn-
f(xn)
f'(xn)
,则称数列{xn}为牛顿数列.若f(x)=
1
x
,数列{xn}为牛顿数列,且x1=1,xn≠0,数
列{xn}的前n 项和为Sn,则满足Sn≤2
023的最大正整数n 的值为 .
16.(2023·重庆市高三第六次质量检测)已知抛物线y2=2px(x>0),P(2,1)为抛物线内一点,
不经过P 点的直线l:y=2x+m 与抛物线相交于A,B 两点,连接AP,BP 分别交抛物线于
C,D 两点,若对任意直线l,总存在λ,使得AP→=λPC→,BP→=λPD→(λ>0,λ≠1)成立,则该抛
物线方程为 .
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.(17题10分;18
~22题每题12分.)
17.(2023·海南省高考全真模拟卷(六))已知等差数列{an}满足(n+1)an=n2+2n+k,数列
{log3bn}是以1为首项,1为公差的等差数列.
(1)求an 和bn;
(2)若cn=
an
bn
,求数列{cn}的前n 项和Sn.
18.(2023·青海海东统考模拟预测)在△ABC 中,内角 A,B,C 的对边分别为a,b,c,且
1
2cos
Bcos
C+1=tan
Btan
C.
(1)求角A 的值;
(2)若a=2,求BC 边上的中线AD 的最大值.
—81—
19.(2023·重庆市高三第六次质量检测)如图四棱锥S-ABCD,AC=2,B,D 在以AC 为直径的
圆上,SA⊥平面ABCD,∠DAC=
π
6
,E 为SC 的中点.
(1)若∠BAC=
π
6
,证明:DE⊥AB;
(2)当二面角D-SC-A 的正切值为 6时,求点B 到平面SCD 距离的最大值.
E
D
CB
A
S
20.(2023·海口市高考模拟考试)海口市某中学一研究性学习小组为了解海口市民每年旅游消
费支出费用(单位:千元),寒假期间对游览某签约景区的100名海口市游客进行随机问卷调
查,并把数据整理成如下表所示的频数分布表:
组别 [0,2) [2,4) [4,6) [6,8) [8,10) [10,12) [12,14) [14,16)
频数 3 4 8 11 41 20 8 5
(1)从样本中随机抽取两位市民的旅游支出数据,求两人旅游支出均低于6000元的概率;
(2)若海口市民的旅游支出费用X 近似服从正态分布N(μ,σ2),μ 近似为样本平均数x(同一
组中的数据用该组区间的中间值代表),σ近似为样本标准差s,并已求得s≈3,利用所得正态
分布模型解决以下问题:
(ⅰ)假定海口市常住人口为300万人,试估计海口市有多少市民每年旅游费用支出在15
000
元以上;
(ⅱ)若在海口市随机抽取3位市民,设其中旅游费用在9000元以上的人数为ξ,求随机变量
ξ的分布列和均值.
附:若X~N(μ,σ2),则P(μ-σ≤X≤μ+σ)=0.6827,P(μ-2σ≤X≤μ+2σ)=0.9545,
P(μ-3σ≤X≤μ+3σ)=0.9973.
—91—
21.(2023·四川成都七中校考模拟预测)已知函数f(x)=
1
3x
3-
1
2
(6+a)x2+(8+6a)x-
8aln
x-4a,其中a∈R.
(1)若a=2,求f(x)的单调区间;
(2)已知f(2)=f(4),求f(x)的最小值.(参考数据:1<
1
3(3-4ln
2)<2
)
22.(2023·黑龙江省哈尔滨市第六中学高三第二次模拟考试)已知抛物线C:y2=2px(p>0),
F 为其焦点,P(2,y)(y>0),A,B 三点都在抛物线C 上,且|PF|=4,直线AB,PA,PB 的
斜率分别为k,k1,k2.
(1)求抛物线C 的方程,并证明k1+k2-k1k2=
k1k2
k
;
(2)已知 M(-1,-1),且A,B,M 三点共线,若PA⊥PB 且k1>k2,求直线PA 的方程.
—02—
当t∈(1,+∞)时,h'(t)>0,即h(t)单调递增.
从而,h(t)min=h(1)=2,
于是,2(x1+x2)2-9(x1+x2)-16≥2,即[2(x1+x2)+3](x1+x2-6)≥0,
而x1,x2>0,所以x1+x2≥6,
而当x1=3-22,x2=3+22时,x1+x2 取最小值6.
2024年普通高等学校招生新课标全国卷重组卷(五)
1.C 解析:由题意可得:A={x|log2x>1}={x|x>2},∁RB={x|x>1},所以A∪∁RB=
{x|x>1}.故选C.
2.D 解析:z=
2
1-i+i=
2(1+i)
(1-i)(1+i)+i=1+i+i=1+2i
,所以|z|= 12+22= 5.故选D.
3.A 解析:因为a=(2,1),b=(x,-2),a∥b,所以2×(-2)-1×x=0,所以x=-4,所以b=
(-4,-2),所以a+b=(-2,-1),故选A.
C
A B4.C 解析:梯形的上、下底平行且不相等,如图,若以AB 为底边,则可构成2个
梯形,根据对称性可知此类梯形有16个,若以AC 为底边,则可构成1个梯
形,此类梯形共有8个,所以梯形的个数是16+8=24,故选C.
5.C 解析:设该队小组出线为事件A,该队1/8决赛获胜为事件B,则P(a)=
0.3+0.6=0.9,P(AB)=0.6×0.9+0.3×0.3=0.63,所以P(B|A)=
P(AB)
P(A)=
0.63
0.9=
0.7.故选C.
6.A 解析:由题意可知,点F(-c,0)在直线x-y+1=0上,即1-c=0,可得c=1,直线x-
y+1=0交y 轴于点C(0,1),设点A(m,n),FC
→=(1,1),AC→=(-m,1-n),由FC→=2AC→ 可
得
-2m=1,
2(1-n)=1, 解得
m=-
1
2
,
n=
1
2
,
椭圆x
2
a2
+y
2
b2
=1(a>b>0)的右焦点为E(1,0),则|AE|=
1+
1
2
2
+0-
1
2
2
=
10
2
,又|AF|= -1+
1
2
2
+0-
1
2
2
=
2
2
,∴2a=|AE|+|AF|=
10+ 2
2
,因 此,该 椭 圆 的 离 心 率 为 e=
2c
2a =
2
10+ 2
2
=
4
10+ 2
=
4(10- 2)
8 =
10- 2
2 .
故选A.
7.C 解析:因为f -
π
4-x +f -π4+x =0,所以f -π4 =0,则-π4ω+φ=mπ,m∈Z①,
因为y=fx+
π
4 是偶函数,所以直线x=π4是f(x)图象的对称轴,所以π4ω+φ=nπ+π2,
n∈Z②.由①②可得,φ=(m+n)
π
2+
π
4
,m+n∈Z,又0<φ<
π
2
,所以φ=
π
4
,则ω=4n+1,
n∈Z,因为f(x)在
π
18
,π
4 上单调,f(x)的最小正周期为2πω,所以π4-π18≤πω,解得ω≤367,故
ω 的最大值为5,经检验,f(x)在
π
18
,π
4 上单调.故选C.
8.C 解析:如图1,设棱台为ABCD-A1B1C1D1,如图2,该棱台外接球的球心为O,半径为R,
上底面中心为O1,下底面中心为O2,
A
D
B
C
C
P
A B
D
图1
A
D
B
O
O
O
C
C
A B
D
图2
则由题意O1O2=1,AO2=2,A1O1=1,OA=OA1=R,当O 在O1O2 下方时,设OO2=h,则
在△AOO2 中,有:R2=h2+4(1),在△A1OO1 中,有:R2=(h+1)2+1(2),联立(1)、(2)得
h=1,R2=5,所以刍童外接球的表面积为20π.同理,当O 在O1O2 中间时,设OO1=h,则有
R2=h2+1,R2=(1-h)2+4,解得h=2,不满足题意,舍去.综上所述:刍童外接球的表面积
为20π.故选C.
9.ABC 解析:f(x)=sin
3x- 3cos
3x=2sin3x-
π
3 ,当x∈ 0,π2
,3x-
π
3∈ -
π
3
,7π
6
,
sin3x-
π
3 ∈ - 32,1
,f(x)的取值范围是[- 3,2],A选项正确;当x∈
π
3
,π
2
,3x-
π
3∈
2π
3
,7π
6
,f(x)=2sin3x-
π
3 单调递减,B选项正确;当x=-π18时,3x-π3=-π2,y=
f(x)的图像关于直线x=-
π
18
对称,C选项正确;由函数y=sin
3x 的图像向右平移
π
3
个单位
得到y=sin3x-
π
3 =sin3x-π =-sin 3x,D选项错误.故选ABC.
10.BD 解析:对于选项A,若AD⊥AC,又因为AA1⊥平面ABC,但是D 不一定在平面ABC
上,所以A不正确;对于选项B,因为A1C1∥AC,所以AC∥平面A1C1D,平面A1C1D∩平面
ACD=l,所以AC∥l,所以B正确;对于选项C,取ΔABC 的中心O,ΔA1B1C1 的中心O1,
OO1 的中点为该三棱柱外接球的球心,所以外接球的半径R= 12+ 23
3
2
=
21
3
,所以外
—56—
接球的表面积为4πR2=
28
3π
,所以C不正确;对于选项D,该几何体的外接球即为三棱柱
ABC-A1B1C1 的外接球,OO1 的中点为该外接球的球心,该球心到平面ACC1A1 的距离为
3
3
,点D 到平面ACC1A1 的最大距离为R-
3
3=
21- 3
3
,所以D正确.故选BD.
11.ACD 解析:对于 A,因为随机变量 X 服从正态分布 N(0,1),f(x)=P(X≤x),所以
f(-x)=P(X>x)=1-f(x),所以A正确;对于B,因为f(2x)=P(X≤2x),2f(x)=2P
(X≤x),所以B错误;对于C,因为随机变量X 服从正态分布N(0,1),f(x)=P(X≤x),所
以当x>0时,随x 的增大,P(X≤x)的值在增大,所以f(x)在(0,+∞)上是增函数,所以C
正确;对于D,因为f(-x)=1-f(x),所以P(|X|≤x)=P(-x≤X≤x)=1-2f(-x)=
1-2[1-f(x)]=2f(x)-1,所以D正确.故选ACD.
F
B
A
x
y
O
P
x
12.ACD 解析:由抛物线C:y2=4x 可知,焦点坐标为F(1,0),准线方程为
x=-1,故选项A正确;设P(-2,m),显然直线PA 存在斜率且不为零,
设为 k1,方 程 为 y - m =k1 (x +2),与 抛 物 线 方 程 联 立
y2=4x,
y-m=k1(x+2), 得k1y2-4y+8k1+4m=0,因为PA 是该抛物线的
切线,所以Δ=(-4)2-4k1(8k1+4m)=0,即2k21+k1m-1=0,且A 的纵坐标为:-
-4
2k1
=
2
k1
,代入抛物线方程中可得A 的横坐标为:
1
k21
,同理,直线PB 存在斜率且不为零,设为k2,同
理可得:2k22+k2m-1=0,且B 的纵坐标为:-
-4
2k2
=
2
k2
,横坐标为1
k22
,显然k1、k2 是方程
2k2+km-1=0的两个不等实根,所以k1+k2=-
m
2
,k1k2=-
1
2
,因为kAB ·kOP =
2
k2
-
2
k1
1
k21
-
1
k21
·m
-2=
2k1k2
k1+k2
·m
-2=
-
1
2×2
-
m
2
·m
-2=-1
,所以OP⊥AB,因此选项D正确;由上可
知:AB 的斜率为
2
m
,直线AB 的方程为:y-
2
k1
=
2
m
(x-
1
k21
),即mk21y-2mk1=2k21x-2,又
2k21+k1m-1=0,所以k1m=1-2k21,所以(k1-2k31)y-2(1-2k21)=2k21x-2,即(1-
2k21)y=2k1(x-2),所以直线AB 一定过(2,0),显然该点不是抛物线的焦点,因此选项B不
正确;由题意知,直线AB 的斜率不为0,设直线AB 的方程为x=my+2,A(x1,y1),B(x2,
y2),由
x=my+2,
y2=4x 得y2-4my-8=0,所以y1+y2=4m,y1y2=-8,所以|AB|=
(1+m2)[(y1+y2)2-4y1y2] = (1+m2)(16m2+32) = 4 m4+3m2+2 =
4 m2+
3
2
2
-
1
4≥42
,当且仅当m=0时等号成立,故选项C正确;故选ACD.
13.24 解析:因为 2x+
1
x x-1x
6
=2x x-
1
x
6
+
1
x x-
1
x
6
,其中 x-
1
x
6
展开式的通项
公式为Tr+1=Cr6x6-r -
1
x
r
=(-1)rCr6x6-2r(0≤r≤6且r∈N),所以2x+
1
x x-1x
6
的
展开式中含x3 的项为2x·C26x2-x-1·C16x4=24x3,所以 2x+
1
x x-1x
6
的展开式中
x3 的系数为24.故答案为24.
14.25 思路分析:首先求出圆的圆心坐标和半径,计算圆心到直线的距离,再计算弦长即可.
解析:圆C:x2+y2-2x-5=0,即为(x-1)2+y2=6,圆心(1,0),半径r= 6.圆心到直线
的距离d=
|3-0+2|
9+16
=1,所以|AB|=2 6-1=25.故答案为:25.
15.10 解析:因为f(x)=
1
x
,所以f'(x)=-
1
x2
,则xn+1=xn-
f(xn)
f'(xn)
=xn-
1
xn
-
1
x2n
=2xn,又
x1=1,xn≠0,所以{xn}是首项为x1=1,公比q=2的等比数列,则Sn=
1-2n
1-2=2
n-1,令
Sn=2n-1≤2
023,则2n≤2
024.又因为y=2x 在定义域内单调递增,且210=1
024<2
024,
211=2
048>2
024,所以n≤10,所以最大正整数n 的值为10.故答案为10.
16.y2=4x 思路分析:设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4),根据AP
→=λPC→,BP→=
λPD→,推出y1+y2+λ(y3+y4)=2(1+λ),结合点在抛物线上可得y1+y2=p,y3+y4=p,
即可求得p,即得答案.
D
x
C
B
O
y
A
P
解析:由题意设,A(x1,y1),B(x2,y2),(x1≠x2),C(x3,y3),D(x4,
y4),(x3≠x4),由AP
→=λPC→ 可得:(2-x1,1-y1)=λ(x3-2,y3-
1),可得:
x1+λx3=2+2λ,
y1+λy3=1+λ, 同理可得:
x2+λx4=2+2λ,
y2+λy4=1+λ,
则:
x1+x2+λ(x3+x4)=4(1+λ),
y1+y2+λ(y3+y4)=2(1+λ), (*)
将A,B 两点代入抛物线方程得y21=2px1,y22=2px2,作差可得:
y1-y2
x1-x2
(y1+y2)=2p,而
y1-y2
x1-x2
=2,即y1+y2=p,同理可得,y3+y4=p,代入(*),可得p=2,此时抛物线方程为
y2=4x,故答案为y2=4x.
17.思路分析:(1){an}为等差数列,利用前三项成等差,求出公差,首项,得出通项,再进行验证即
—66—
可;利用等差数列的通项公式求解bn.
(2)利用错位相减法即可求解.
解:(1)因为(n+1)an=n2+2n+k,所以a1=
3+k
2
,a2=
8+k
3
,a3=
15+k
4 .
因为{an}为等差数列,所以2a2=a1+a3,即
2(8+k)
3 =
3+k
2 +
15+k
4
,
解得k=1,所以a1=2,a2=3,d=a2-a1=1,{an}为等差数列,an=2+(n-1)=n+1.
因为数列{log3bn}是以1为首项,1为公差的等差数列,
所以log3bn=1+n-1=n,所以bn=3n.
(2)由(1)得cn=
n+1
3n
,
所以Sn=
2
3+
3
32
+
4
33
+…+
n+1
3n
,①
则1
3Sn=
2
32
+
3
33
+
4
34
+…+
n+1
3n+1
,②
①-②得
2
3Sn=
2
3+
1
32
+
1
33
+
1
34
+…+
1
3n
-
n+1
3n+1
=
2
3+
1
32
1-
1
3n-1
1-
1
3
-
n+1
3n+1
=
5
6-
2n+5
2·3n+1
,
所以Sn=
5
4-
2n+5
4·3n
.
18.解:(1)∵
1
2cos
Bcos
C+1=
1+2cos
Bcos
C
2cos
Bcos
C =
sin
Bsin
C
cos
Bcos
C
,
∴2(cos
Bcos
C-sin
Bsin
C)=2cos(B+C)=2cos(π-A)=-2cos
A=-1,
∴cos
A=
1
2
,又A∈(0,π),∴A=
π
3.
(2)由余弦定理得:a2=b2+c2-2bccos
A=b2+c2-bc=4≥2bc-bc=bc(当其仅当b=c=
2时取等号),
∴b2+c2=4+bc,bc≤4,
∵AD→=
1
2
(AB→+AC→),
∴AD→2=
1
4
(AB→2+2AB→·AC→+AC→2)=
1
4
(b2+c2+2bccos
A)=
1
4
(b2+c2+bc)=
1
4
(4+
2bc)≤
1
4×
(4+8)=3,
∴|AD→|≤ 3,即AD 的最大值为 3.
19.思路分析:(1)作出辅助线,得到△ABD 为等边三角形,DM⊥AB,由线面垂直得到SA⊥
AB,从而得到AB⊥平面EOD,证明出DE⊥AB;
(2)作出辅助线,得到∠DNH 为二面角D-SC-A 的平面角,由二面角的大小得到 NH=
2
4
,
∠SCA=45°,由勾股定理得到SD= SA2+AD2= 7,S△SCD=
7
2
,当B 位于线段CD 中垂
线上时,S△BCD 取得最大值,由等体积法得到d≤
27+ 21
7 .
E
D
OM
CB
A
S解:(1)记AC 的中点为O,连结EO,则O 为圆心,
又E 为SC 的中点,所以EO∥SA,
因为SA⊥平面ABCD,所以EO⊥平面ABCD,
连接BD,连接OD 并延长,交AB 于点M,
因为∠DAC=
π
6
,∠BAC=
π
6
,所以∠DAB=
π
3
,
由对称性可知AB=AD,故△ABD 为等边三角形,
又因为O 为△ABD 的外心,所以O 为△ABD 的中心,故DM⊥AB,
∵EO⊥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,
∴EO⊥AB,
∵DM∩EO=O,DM,EO⊂平面EOD,
∴AB⊥平面EOD,
∵DE⊂平面EOD,
∴DE⊥AB.
E
D
CB
M O H N
A
S(2)过点D 作DH⊥AC 于H,作 HN⊥SC 于N,连接DN,
因为SA⊥平面ABCD,DH⊂平面ABCD,
所以SA⊥DH,
因为AC∩SA=A,AC,SA⊂平面ASC,
所以DH⊥平面ASC,
因为SC⊂平面SAC,
所以DH⊥SC,
因为 HN⊥SC,DH∩HN=H,DH,HN⊂平面DHN,
所以SC⊥平面DHN,
因为DN⊂平面DHN,
所以DN⊥SC,
故∠DNH 为二面角D-SC-A 的平面角,
因为∠DAC=
π
6
,所以∠DOC=
π
3
,故△OCD 为等边三角形,
由题意知DO=CO=DC=1,
—76—
∴DH=
3
2
,HC=
1
2
,
∴tan∠DNH=
DH
NH=
3
2
NH= 6
,
∴NH=
2
4
,
∴在Rt△NHC 中,sin∠SCA=
NH
HC=
2
2
,
∴∠SCA=45°,
∵三角形ASC 为直角三角形,
∴三角形ASC 为等腰直角三角形,
∴SA=AC=2,
又由AD= 3,
由勾股定理得:SD= SA2+AD2= 7,
因为SA⊥平面ABCD,DC⊂平面ABCD,所以SA⊥DC,
因为AC 为直径,所以AD⊥DC,
因为AS∩AD=A,AS,AD⊂平面ASD,
所以DC⊥平面ASD,
因为SD⊂平面ASD,所以DC⊥SD,
∴S△SCD=
1
2DC
·SD=
7
2
,
由于点B 在半圆弧AC 上运动,当B 位于线段CD 中垂线上时,△BCD 的面积取得最大值,
且最大值为S△BCD=
1
2
·CD·1+
3
2 =2+ 34 ,
设点B 到平面SCD 距离为d,
根据VB-SCD=VS-BCD⇒d=
3VS-BCD
S△SCD
≤
2+ 3
4 ×2
7
2
=
2+ 3
7
=
27+ 21
7
,
即点B 到平面SCD 距离的最大值为
27+ 21
7 .
20.思路分析:(1)根据古典概型即可求解;(2)(ⅰ)根据正态分布即可进行估计;(ⅱ)根据二项分
布即可求解.
解:(1)样本中旅游支出低于6
000元的市民有15人,记A 为“从样本中任选两人,两人旅游
支出均低于6
000元”,则P(A)=
C215
C2100
=
7
330.
(2)X=
1×3+3×4+…+15×5
100 =9
,所以X~N(9,9).
(ⅰ)因为P(X>15)=P(X>μ+2σ)=
1-0.9545
2 =0.02275
,
所以海口市民每年旅游费用支出在15000元以上的人数300×104×0.02275=68
250(人).
(ⅱ)P(X>9)=P(X>μ)=
1
2
,所以ξ~B(3,
1
2
).
P(ξ=0)=C03
1
2
3
=
1
8
,P(ξ=1)=C13
1
2
3
=
3
8
,
P(ξ=2)=C23
1
2
3
=
3
8
,P(ξ=3)=C33
1
2
3
=
1
8
,
所以ξ的分布列为:
ξ 0 1 2 3
P 18
3
8
3
8
1
8
所以E(ξ)=np=3×
1
2=
3
2.
21.解:(1)由题设f(x)=
1
3x
3-4x2+20x-16ln
x-8,则f'(x)=x2-8x+20-
16
x
,且x>0,
所以f'(x)=
x(x-4)2
x +
4(x-4)
x =
(x-4)(x-2)2
x
,
当x∈(0,4)时f'(x)<0,当x∈(4,+∞)时f'(x)>0,
所以f(x)的减区间为(0,4),增区间为(4,+∞).
(2)由题意
8
3-2
(6+a)+2(8+6a)-8aln
2-4a=
64
3-8
(6+a)+4(8+6a)-8aln
4-4a,
所以3a-4aln
2-
2
3=0
,即a=
2
3(3-4ln
2)∈
(2,4),
又f'(x)=x2-(6+a)x+(8+6a)-
8a
x =
(x-2)(x-a)(x-4)
x
,且x>0,
当x∈(0,2)或x∈(a,4)时f'(x)<0,x∈(2,a)或x∈(4,+∞)时f'(x)>0,
所以(0,2)、(a,4)上f(x)递减,(2,a)、(4,+∞)上f(x)递增,
又极小值f(2)=f(4),故f(x)最小值为f(2)=
20
3+2a
(3-4ln
2)=8.
22.思路分析:(1)由抛物线的定义和|FP|=4,求得p=4,得出抛物线的方程及点P(2,4),利用
斜率公式,分别求得k,k1,k2,即可求解;
(2)设直线AB 的方程为x+1=m(y+1),其中 m=
1
k ,联立方程组,利用韦达定理和根与
—86—
系数的关系,结合PA⊥PB,列出方程,即可求解.
解:(1)由题抛物线C:y2=2px,P(2,y)(y>0),且|FP|=4,
根据抛物线的定义,可得|FP|=2+p2=4
,解得p=4,
所以抛物线C 的方程为y2=8x,且点P(2,4),
设点A(x1,y1),B(x2,y2),可得k1=
y1-4
x1-2
=
y1-4
y21
8-2
=
8
y1+4
,同理k2=
8
y2+4
,
k=
y2-y1
x2-x1
=
y2-y1
y22
8-
y21
8
=
8
y1+y2
,
所以1
k1
+
1
k2
=
y1+y2+8
8
,1
k+1=
y1+y2+8
8
,
所以1
k1
+
1
k2
=
1
k+1
,即k1+k2-k1k2=
k1k2
k .
x
y
P
F
O
B
AM
(2)由 M(-1,-1),且A,B,M 三点共线,
设直线AB 的方程为x+1=m(y+1),其中m=
1
k
,
联立
x+1=m(y+1),
y2=8x, 消去x 得y2-8my-8m+8=0,
则y1+y2=8m,y1y2=8-8m,
又由Δ=(8m)2-4(8-8m)>0,解得m<-1或m>
1
2
,
因为PA⊥PB,所以k1k2=
64
(y1+4)(y2+4)
=-1,
即 64
y1y2+4(y1+y2)+16
=-1,
则 64
8-8m+32m+16=-1
,解得m=-
11
3
,
由(1)知
1
k1
+
1
k2
=
1
k+1
,所以1
k1
+
1
k2
=-
8
3
,
即1
k1
-k1=-
8
3
,且k1>k2,所以k1=3,
所以直线PA 的方程为y-4=3(x-2),即3x-y-2=0.
2024年普通高等学校招生新课标全国卷重组卷(六)
1.B 思路分析:确定A={2,3},再计算子集个数得到答案.
解析:A={x∈N|1<x<4}={2,3},故子集个数为22=4.故选B.
2.B 解析:已知2-i(i是虚数单位)是关于x 的方程x2+bx+c=0(b,c∈R)的一个根,则
(2-i)2+b(2-i)+c=0,即4-4i-1+2b-bi+c=0,即
3+2b+c=0,
-4-b=0, 解得 b=-4
,
c=5, 故b+
c=1.故选B.
3.D 解析:展开过程中:BM=AB
︵
=φ·R=2,BO=1,MO= BM2+BO2= 5,故选D.
4.B 解析:∵AD→=AB→+BD→,BD→=
3
2BC
→,∴AD→=AB→+
3
2BC
→=AB→+
3
2
(AC→-AB→)=-
1
2
AB→+
3
2AC
→,故选B.
5.A 解析:义工A 不安排照顾老人甲,所以当义工A 安排照顾乙时,共有C15C24=30种不同方
法,当义工A 安排照顾丙时,共有C15C24=30种不同方法.所以共有60种.故选A.
6.C 解析:由f(x)=
1-ex
1+ex
·sin
x,x∈R,定义域关于原点对称,得f(-x)=
1-e-x
1+e-x
·
sin(-x)=
ex-1
ex+1
·(-sin
x)=
1-ex
1+ex
·sin
x=f(x),则函数f(x)是偶函数,图象关于y 轴
对称,排除BD;当0<x<1时,1-ex<0,1+ex>0,sin
x>0,所以f(x)=
1-ex
1+ex
·sin
x<0,
排除A.故选C.
7.B 解析:抛物线y2=4x 的焦点为(1,0),准线为x=-1,设椭圆的方程为
x2
a2
+y
2
b2
=1(a>b>
0),椭圆中,c=1,当x=-1时,|y|=
3
2
,故1
a2
+
9
4
b2
=1,又a2=b2+c2,所以a=2,b= 3,故椭
圆方程为x
2
4+
y2
3=1
,故选B.
8.B 思路分析:根据奇偶函数的定义可得f(x)=
ex+5e-x
2
,再利用基本不等式求最小值.
解析:由题意可得
f(x)+2ex=f(-x)+2e-x,
f(x)-3ex=-[f(-x)-3e-x], 解得f(x)=e
x+5e-x
2
,因为f(x)=
ex+5e-x
2 ≥
2 ex×5e-x
2 = 5
,当且仅当ex=5e-x,即x=
1
2ln
5时,等号成立,所以f(x)的最
小值为 5.故选B.
9.BD 解析:A.x>0时,f(x)=x+
4
x+2≥4+2=6
,当x=2时等号成立,当x<0时,f(x)=
x+
4
x+2<-4+2=-2
,当x=-2时等号成立,故 A错误;B.令f'(x)=1-
4
x2
=-3,得
—96—