1、2013年普通高等学校招生全国各省市统一考试数学试卷与答案2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(理科) 参考公式:台体的体积公式,其中分别是台体的上、下底面积,表示台体的高.一、选择题:本大题共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设集合,则( )A . B C D2定义域为的四个函数,中,奇函数的个数是( )A . B C D3若复数满足,则在复平面内,对应的点的坐标是( )A . B C D4已知离散型随机变量的分布列为正视图俯视图侧视图第5题图 则的数学期望 ( )A . B C D5某四棱台的三视图如图所示,则该四棱台的体积
2、是 ( )A . B C D6设是两条不同的直线,是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )A . 若,则 B若,则C若,则 D若,则7已知中心在原点的双曲线的右焦点为,离心率等于,在双曲线的方程是 A . B C D8设整数,集合.令集合 若和都在中,则下列选项正确的是( )A . , B,C, D, 是否输入输出 结束开始第11题图n二、填空题:本题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,共30分(一)必做题(913题)9不等式的解集为_10若曲线在点处的切线平行于轴,则_.11执行如图所示的程序框图,若输入的值为,则输出的值为_.12. 在等差数列中,已知,则_.13. 给定区域:,令点集
3、是在上取得最大值或最小值的点,则中的点共确定_条不同的直线.(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题,两题全答的,只计前一题的得分).AEDCBO第15题图14.(坐标系与参数方程选讲选做题)已知曲线的参数方程为(为参数),在点处的切线为,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则的极坐标方程为_.15. (几何证明选讲选做题)如图,是圆的直径,点在圆上,延长到使,过作圆的切线交于.若,则_.三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.16(本小题满分12分)已知函数,.() 求的值; () 若,求 第17题图17(本小题满分12分)某车间共
4、有名工人,随机抽取名,他们某日加工零件个数的茎叶图如图所示,其中茎为十位数,叶为个位数.() 根据茎叶图计算样本均值;() 日加工零件个数大于样本均值的工人为优秀工人.根据茎叶图推断该车间名工人中有几名优秀工人;() 从该车间名工人中,任取人,求恰有名优秀工人的概率.18(本小题满分14分)如图1,在等腰直角三角形中,分别是上的点,.COBDEACDOBE图1图2为的中点.将沿折起,得到如图2所示的四棱锥,其中.() 证明:平面;() 求二面角的平面角的余弦值.19(本小题满分14分)设数列的前项和为.已知,.() 求的值;() 求数列的通项公式;() 证明:对一切正整数,有.20(本小题满分
5、14分)已知抛物线的顶点为原点,其焦点到直线:的距离为.设为直线上的点,过点作抛物线的两条切线,其中为切点.() 求抛物线的方程;() 当点为直线上的定点时,求直线的方程;() 当点在直线上移动时,求的最小值.21(本小题满分14分)设函数(其中). () 当时,求函数的单调区间;() 当时,求函数在上的最大值.2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(理科)解析与答案一、选择题:本大题共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. DC CA B D BB1 设集合Mx|x22x0,x,Nx|x22x0,x,则MN()A0 B0,2C2,0
6、D2,0,21【答案】D解析 M2,0,N0,2,MN2,0,2,故选D.2 定义域为的四个函数yx3,y2x,yx21,y2 sin x中,奇函数的个数是()A4 B3 C2 D12【答案】C解析 函数yx3,y2sin x是奇函数3 若复数iz24i,则在复平面内,z对应的点的坐标是()A(2,4) B(2,4)C(4,2) D(4,2)3【答案】C解析 设复数zabi,a,b,则izi(abi)bai24i,解得b2,a4.故在复平面内,z对应的点的坐标是(4,2),选C.4 已知离散型随机变量X的分布列为X123P则X的数学期望E(X)()A. B2C. D34【答案】A解析 E(X)
7、123,选A.5 某四棱台的三视图如图11所示,则该四棱台的体积是()图11A4 B.C. D65【答案】B解析 棱台的上底、下底分别是边长为1和2的正方形,高为2,故V台(S上S下)h,故选B.6、 设m,n是两条不同的直线,是两个不同的平面,下列命题中正确的是()A若,m,n,则mnB若,m,n,则mnC若mn,m,n,则D若m,mn,n,则6【答案】D解析 m,mn,n,又n,故选D.7 已知中心在原点的双曲线C的右焦点为F(3,0),离心率等于,则C的方程是()A.1 B.1C.1 D.17【答案】B解析 设双曲线方程为1,由题知:c3,e,解得a2,b2c2a2945,故C的方程是1
8、.8 设整数n4,集合X1,2,3,n,令集合S(x,y,z)|x,y,zX,且三条件xyz,yzx,zxy恰有一个成立若(x,y,z)和(z,w,x)都在S中,则下列选项正确的是()A(y,z,w)S,(x,y,w)SB(y,z,w)S,(x,y,w)SC(y,z,w)S,(x,y,w)SD(y,z,w)S,(x,y,w)S8【答案】B解析 方法一,特殊值法:不妨令x2,y3,z4,w1,则(y,z,w)(3,4,1)S,(x,y,w)(2,3,1)S,故选B.方法二,直接法:因为(x,y,z)S,(z,w,x)S,所以xyz,yzx,zxy三个式子中恰有一个成立,zwx,wxz,xzw三个
9、式子中恰有一个成立配对后只有四种情况:第一种:成立,此时wxyz,于是(y,z,w)S,(x,y,w)S;第二种:成立,此时xyzw,于是(y,z,w)S,(x,y,z)S;第三种:成立,此时yzwx,于是(y,z,w)S,(x,y,w)S;第四种:成立,此时zwxy,于是(y,z,w)S,(x,y,w)S.综合上述四种情况,可得(y,z,w)S,(x,y,w)S.二、填空题:本题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,共30分9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 9 不等式x2x20的解集为_9【答案】x|2x1解析 x2x2(x2)(x1)0,解得2x1.故不等式的解集是x|
10、2x4,故输出s7.12 在等差数列an中,已知a3a810,则3a5a7_12【答案】20解析 方法一:a3a82a19d10,而3a5a73(a14d)a16d2(2a19d)20.方法二:3a5a72a5(a5a7)2a52a62(a5a6)2(a3a8)20.13 给定区域D:令点集T(x0,y0)D|x0,y0,(x0,y0)是zxy在D上取值最大值或最小值的点则T中的点共确定_条不同的直线13【答案】6解析 由题画出不等式组表示的区域如图阴影部分,易知线性目标函数zxy在点(0,1)处取得最小值,在(0,4)或(1,3)或(2,2)或(3,1)或(4,0)处取得最大值,这些点一共可
11、以确定6条直线14 (坐标系与参数方程选做题)已知曲线C的参数方程为(t为参数),C在点(1,1)处的切线为l,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标,则l的极坐标方程为_14【答案】sin解析 曲线C的参数方程化为普通方程是x2y22,点(1,1)在曲线上,易求得过(1,1)作圆C切线的方程是:xy2,其极坐标方程是(cos sin )2,即sin.15 (几何证明选讲选做题)如图13所示,AB是圆O的直径,点C在圆O上,延长BC到D使BCCD,过C作圆O的切线交AD于E.若AB6,ED2,则BC_图1315【答案】2 解析 由题知ACB90,又BCCD,ADAB6,BACCAE,A
12、EADED4.CE为切线,ACEABC.ACECAEABCBAC90.在ACD中,ACD90,CEAD,CD2EDDA12,解得CD2 ,故BC2 .三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.16(本小题满分12分)【解析】();() 因为,所以,所以,所以.17(本小题满分12分)【解析】() 样本均值为; () 由()知样本中优秀工人占的比例为,故推断该车间名工人中有名优秀工人.CDOBEH() 设事件:从该车间名工人中,任取人,恰有名优秀工人,则.18(本小题满分14分)【解析】() 在图1中,易得连结,在中,由余弦定理可得由翻折不变性可知,所以,所
13、以,理可证, 又,所以平面.() 传统法:过作交的延长线于,连结,因为平面,所以,所以为二面角的平面角.结合图1可知,为中点,故,从而CDOxE向量法图yzB所以,所以二面角的平面角的余弦值为.向量法:以点为原点,建立空间直角坐标系如图所示,则,所以,设为平面的法向量,则,即,解得,令,得由() 知,为平面的一个法向量,所以,即二面角的平面角的余弦值为.19(本小题满分14分)【解析】() 依题意,又,所以; () 当时, 两式相减得 整理得,即,又 故数列是首项为,公差为的等差数列,所以,所以. () 当时,;当时,; 当时,此时 综上,对一切正整数,有.20(本小题满分14分)【解析】()
14、 依题意,设抛物线的方程为,由结合,解得. 所以抛物线的方程为. () 抛物线的方程为,即,求导得设,(其中),则切线的斜率分别为,所以切线的方程为,即,即同理可得切线的方程为因为切线均过点,所以,所以为方程的两组解.所以直线的方程为.() 由抛物线定义可知,所以联立方程,消去整理得由一元二次方程根与系数的关系可得,所以又点在直线上,所以,所以所以当时, 取得最小值,且最小值为.21(本小题满分14分)【解析】() 当时, , 令,得, 当变化时,的变化如下表:极大值极小值 右表可知,函数的递减区间为,递增区间为,. (),令,得,令,则,所以在上递增,所以,从而,所以所以当时,;当时,;所以令,则,令,则所以在上递减,而所以存在使得,且当时,当时, 所以在上单调递增,在上单调递减.因为,所以在上恒成立,当且仅当时取得“”.综上,函数在上的最大值.11