2023年全国甲卷高考数学(文)真题及答案.pdf
2 0 2 3 年 全 国 甲 卷 高 考 数 学(文)真 题 及 答 案注 意 事 项:1 答 卷 前,考 生 务 必 将 自 己 的 姓 名、准 考 证 号 填 写 在 答 题 卡 上.2 回 答 选 择 题 时,选 出 每 小 题 答 案 后,用 铅 笔 把 答 题 卡 上 对 应 题 目 的 答 案 标 号 涂 黑.如 需 改 动,用 橡 皮 擦 干 净 后,再 选 涂 其 他 答 案 标 号.回 答 非 选 择 题 时,将 答 案 写 在 答 题 卡 上.写 在 本 试 卷 上 无 效.3 考 试 结 束 后,将 本 试 卷 和 答 题 卡 一 并 交 回.一、选 择 题:本 题 共 1 2 小 题,每 小 题 5 分,共 6 0 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 全 集 1,2,3,4,5 U,集 合 1,4,2,5 M N,则UN M()A.2,3,5 B.1,3,4 C.1,2,4,5 D.2,3,4,52.35 1 i2 i 2 i()A.1 B.1 C.1 i D.1 i 3.已 知 向 量 3,1,2,2 a b,则 cos,a b a b()A.117B.1717C.55D.2 554.某 校 文 艺 部 有 4 名 学 生,其 中 高 一、高 二 年 级 各 2 名 从 这 4 名 学 生 中 随 机 选 2 名 组 织校 文 艺 汇 演,则 这 2 名 学 生 来 自 不 同 年 级 的 概 率 为()A.16B.13C.12D.235.记nS 为 等 差 数 列 na 的 前n项 和 若2 6 4 810,45 a a a a,则5S()A.2 5 B.2 2 C.2 0 D.1 56.执 行 下 边 的 程 序 框 图,则 输 出 的 B()A.2 1 B.3 4 C.5 5 D.8 97.设1 2,F F 为 椭 圆22:15xC y 的 两 个 焦 点,点 P 在 C 上,若1 20 P F P F,则1 2P F P F()A.1 B.2 C.4 D.58.曲 线e1xyx在 点e1,2 处 的 切 线 方 程 为()A.e4y x B.e2y x C.e e4 4y x D.e 3e2 4y x 9.已 知 双 曲 线2 22 21(0,0)x ya ba b 的 离 心 率 为5,其 中 一 条 渐 近 线 与 圆2 2(2)(3)1 x y 交 于 A,B 两 点,则|A B()A.55B.2 55C.3 55D.4 551 0.在 三 棱 锥 P A B C 中,A B C 是 边 长 为 2 的 等 边 三 角 形,2,6 P A P B P C,则 该 棱 锥 的 体 积 为()A.1 B.3C.2 D.31 1.已 知 函 数 2(1)exf x 记2 3 6,2 2 2a f b f c f,则()A.b c a B.b a c C.c b a D.c a b 1 2.函 数 y f x 的 图 象 由 cos 26y x 的 图 象 向 左 平 移6个 单 位 长 度 得 到,则 y f x 的 图 象 与 直 线1 12 2y x 的 交 点 个 数 为()A.1 B.2 C.3 D.4二、填 空 题:本 大 题 共 4 小 题,每 小 题 5 分,共 2 0 分.1 3.记nS 为 等 比 数 列 na 的 前n项 和 若6 38 7 S S,则 na 的 公 比 为 _ _ _ _ _ _ _ _ 1 4.若 2(1)sin2f x x ax x 为 偶 函 数,则 a_ _ _ _ _ _ _ _ 1 5.若 x,y 满 足 约 束 条 件3 2 3,2 3 31,x yx yx y,则 3 2 z x y 的 最 大 值 为 _ _ _ _ _ _ _ _ 1 6.在 正 方 体1 1 1 1A B C D A B C D 中,4,A B O 为1A C 的 中 点,若 该 正 方 体 的 棱 与 球 O 的球 面 有 公 共 点,则 球 O 的 半 径 的 取 值 范 围 是 _ _ _ _ _ _ _ _ 三、解 答 题:共 7 0 分.解 答 应 写 出 文 字 说 明、证 明 过 程 或 演 算 步 骤.第 1 7 2 1 题 为 必 考 题,每 个 试 题 考 生 都 必 须 作 答.第 2 2、2 3 题 为 选 考 题,考 生 根 据 要 求 作 答.(一)必 考 题:共 6 0 分.1 7.记 A B C 的 内 角,A B C 的 对 边 分 别 为,a b c,已 知2 2 22cosb c aA(1)求 b c;(2)若cos cos1cos cosa B b A ba B b A c,求 A B C 面 积 1 8.如 图,在 三 棱 柱1 1 1A B C A B C-中,1A C 平 面,90 A B C A C B(1)证 明:平 面1 1A C C A 平 面1 1B B C C;(2)设1 1,2 A B A B A A,求 四 棱 锥1 1 1A B B C C 的 高 1 9.一 项 试 验 旨 在 研 究 臭 氧 效 应,试 验 方 案 如 下:选 4 0 只 小 白 鼠,随 机 地 将 其 中 2 0 只 分 配到 试 验 组,另 外 2 0 只 分 配 到 对 照 组,试 验 组 的 小 白 鼠 饲 养 在 高 浓 度 臭 氧 环 境,对 照 组 的 小白 鼠 饲 养 在 正 常 环 境,一 段 时 间 后 统 计 每 只 小 白 鼠 体 重 的 增 加 量(单 位:g)试 验 结 果 如 下:对 照 组 的 小 白 鼠 体 重 的 增 加 量 从 小 到 大 排 序 为1 5.2 1 8.8 2 0.2 2 1.3 2 2.5 2 3.2 2 5.8 2 6.5 2 7.5 3 0.13 2.6 3 4.3 3 4.8 3 5.6 3 5.6 3 5.8 3 6.2 3 7.3 4 0.5 4 3.2试 验 组 的 小 白 鼠 体 重 的 增 加 量 从 小 到 大 排 序 为7.8 9.2 1 1.4 1 2.4 1 3.2 1 5.5 1 6.5 1 8.0 1 8.8 1 9.21 9.8 2 0.2 2 1.6 2 2.8 2 3.6 2 3.9 2 5.1 2 8.2 3 2.3 3 6.5(1)计 算 试 验 组 的 样 本 平 均 数;(2)()求 4 0 只 小 白 鼠 体 重 的 增 加 量 的 中 位 数 m,再 分 别 统 计 两 样 本 中 小 于 m 与 不 小 于 m的 数 据 的 个 数,完 成 如 下 列 联 表m m 对 照 组试 验 组()根 据(i)中 的 列 联 表,能 否 有 9 5%的 把 握 认 为 小 白 鼠 在 高 浓 度 臭 氧 环 境 中 与 在 正 常环 境 中 体 重 的 增 加 量 有 差 异?附:22()n a d b cKa b c d a c b d,2P K k 0.1 0 0 0.0 5 0 0.0 1 0k 2.7 0 6 3.8 4 1 6.6 3 52 0.已 知 函 数 2sin,0,cos 2xf x ax xx(1)当 1 a 时,讨 论 f x 的 单 调 性;(2)若 sin 0 f x x,求a的 取 值 范 围 2 1.已 知 直 线 2 1 0 x y 与 抛 物 线2:2(0)C y p x p 交 于,A B 两 点,4 15 A B(1)求p;(2)设 F 为 C 的 焦 点,,M N 为 C 上 两 点,且0 F M F N,求 M F N 面 积 的 最 小 值(二)选 考 题:共 1 0 分.请 考 生 在 第 2 2、2 3 题 中 任 选 一 题 作 答.如 果 多 做,则 按 所 做 的 第一 题 计 分.选 修 4-4:坐 标 系 与 参 数 方 程(1 0 分)2 2.已 知 点 2,1 P,直 线2 cos,:1 sinx tly t(t 为 参 数),为 l 的 倾 斜 角,l 与x轴 正 半轴、y轴 正 半 轴 分 别 交 于,A B,且 4 P A P B(1)求;(2)以 坐 标 原 点 为 极 点,x轴 正 半 轴 为 极 轴 建 立 极 坐 标 系,求 l 的 极 坐 标 方 程 选 修 4-5:不 等 式 选 讲(1 0 分)2 3.已 知()2|,0 f x x a a a(1)求 不 等 式 f x x 的 解 集;(2)若 曲 线 y f x 与x轴 所 围 成 的 图 形 的 面 积 为 2,求a解 析 及 参 考 答 案注 意 事 项:1 答 卷 前,考 生 务 必 将 自 己 的 姓 名、准 考 证 号 填 写 在 答 题 卡 上.2 回 答 选 择 题 时,选 出 每 小 题 答 案 后,用 铅 笔 把 答 题 卡 上 对 应 题 目 的 答 案 标 号 涂 黑.如 需 改 动,用 橡 皮 擦 干 净 后,再 选 涂 其 他 答 案 标 号.回 答 非 选 择 题 时,将 答 案 写 在 答 题 卡 上.写 在 本 试 卷 上 无 效.3 考 试 结 束 后,将 本 试 卷 和 答 题 卡 一 并 交 回.一、选 择 题:本 题 共 1 2 小 题,每 小 题 5 分,共 6 0 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 全 集 1,2,3,4,5 U,集 合 1,4,2,5 M N,则UN M()A.2,3,5 B.1,3,4 C.1,2,4,5 D.2,3,4,5【答 案】A【解 析】【分 析】利 用 集 合 的 交 并 补 运 算 即 可 得 解.【详 解】因 为 全 集 1,2,3,4,5 U,集 合 1,4 M,所 以 2,3,5UM,又 2,5 N,所 以 2,3,5UN M,故 选:A.2.35 1 i2 i 2 i()A.1 B.1 C.1 i D.1 i【答 案】C【解 析】【分 析】利 用 复 数 的 四 则 运 算 求 解 即 可.【详 解】35 1 i5 1 i1 i(2 i)(2 i)5 故 选:C.3.已 知 向 量 3,1,2,2 a b,则 cos,a b a b()A.117B.1717C.55D.2 55【答 案】B【解 析】【分 析】利 用 平 面 向 量 模 与 数 量 积 的 坐 标 表 示 分 别 求 得,a b a b a b a b,从而 利 用 平 面 向 量 余 弦 的 运 算 公 式 即 可 得 解.【详 解】因 为(3,1),(2,2)a b,所 以 5,3,1,1 a b a b,则2 25 3 34,1 1 2 a b a b,5 1 3 1 2 a b a b,所 以 2 17cos,17 34 2a b a ba b a ba b a b.故 选:B.4.某 校 文 艺 部 有 4 名 学 生,其 中 高 一、高 二 年 级 各 2 名 从 这 4 名 学 生 中 随 机 选 2 名 组 织校 文 艺 汇 演,则 这 2 名 学 生 来 自 不 同 年 级 的 概 率 为()A.16B.13C.12D.23【答 案】D【解 析】【分 析】利 用 古 典 概 率 的 概 率 公 式,结 合 组 合 的 知 识 即 可 得 解.【详 解】依 题 意,从 这 4 名 学 生 中 随 机 选 2 名 组 织 校 文 艺 汇 演,总 的 基 本 事 件 有24C 6 件,其 中 这 2 名 学 生 来 自 不 同 年 级 的 基 本 事 件 有1 12 2C C 4,所 以 这 2 名 学 生 来 自 不 同 年 级 的 概 率 为4 26 3.故 选:D.5.记nS 为 等 差 数 列 na 的 前n项 和 若2 6 4 810,45 a a a a,则5S()A.2 5 B.2 2 C.2 0 D.1 5【答 案】C【解 析】【分 析】方 法 一:根 据 题 意 直 接 求 出 等 差 数 列 na 的 公 差 和 首 项,再 根 据 前n项 和 公 式 即可 解 出;方 法 二:根 据 等 差 数 列 的 性 质 求 出 等 差 数 列 na 的 公 差,再 根 据 前n项 和 公 式 的 性 质 即 可解 出【详 解】方 法 一:设 等 差 数 列 na 的 公 差 为 d,首 项 为1a,依 题 意 可 得,2 6 1 15 10 a a a d a d,即13 5 a d,又 4 8 1 13 7 45 a a a d a d,解 得:11,2 d a,所 以5 15 45 5 2 10 202S a d 故 选:C.方 法 二:2 6 42 10 a a a,4 845 a a,所 以45 a,89 a,从 而8 418 4a ad,于 是3 45 1 4 a a d,所 以5 35 20 S a 故 选:C.6.执 行 下 边 的 程 序 框 图,则 输 出 的 B()A.2 1 B.3 4 C.5 5 D.8 9【答 案】B【解 析】【分 析】根 据 程 序 框 图 模 拟 运 行 即 可 解 出【详 解】当 1 k 时,判 断 框 条 件 满 足,第 一 次 执 行 循 环 体,1 2 3 A,3 2 5 B,1 1 2 k;当 2 k 时,判 断 框 条 件 满 足,第 二 次 执 行 循 环 体,3 5 8 A,8 5 13 B,2 1 3 k;当 3 k 时,判 断 框 条 件 满 足,第 三 次 执 行 循 环 体,8 13 21 A,21 13 34 B,3 1 4 k;当 4 k 时,判 断 框 条 件 不 满 足,跳 出 循 环 体,输 出 34 B 故 选:B.7.设1 2,F F 为 椭 圆22:15xC y 的 两 个 焦 点,点 P 在 C 上,若1 20 P F P F,则1 2P F P F()A.1 B.2 C.4 D.5【答 案】B【解 析】【分 析】方 法 一:根 据 焦 点 三 角 形 面 积 公 式 求 出1 2P F F 的 面 积,即 可 解 出;方 法 二:根 据 椭 圆 的 定 义 以 及 勾 股 定 理 即 可 解 出【详 解】方 法 一:因 为1 20 P F P F,所 以1 290 F P F,从 而1 221 21tan 45 12F P FS b P F P F,所 以1 22 P F P F 故 选:B.方 法 二:因 为1 20 P F P F,所 以1 290 F P F,由 椭 圆 方 程 可 知,25 1 4 2 c c,所 以2 2 221 2 1 24 16 P F P F F F,又1 22 2 5 P F P F a,平 方 得:2 21 2 1 2 1 22 16 2 20 P F P F P F P F P F P F,所 以1 22 P F P F 故 选:B.8.曲 线e1xyx在 点e1,2 处 的 切 线 方 程 为()A.e4y x B.e2y x C.e e4 4y x D.e 3e2 4y x【答 案】C【解 析】【分 析】先 由 切 点 设 切 线 方 程,再 求 函 数 的 导 数,把 切 点 的 横 坐 标 代 入 导 数 得 到 切 线 的 斜 率,代 入 所 设 方 程 即 可 求 解.【详 解】设 曲 线e1xyx在 点e1,2 处 的 切 线 方 程 为 e12y k x,因 为e1xyx,所 以 2 2e 1 ee1 1x xxxxyx x,所 以1e|4xk y 所 以 e e12 4y x 所 以 曲 线e1xyx在 点e1,2 处 的 切 线 方 程 为e e4 4y x.故 选:C9.已 知 双 曲 线2 22 21(0,0)x ya ba b 的 离 心 率 为5,其 中 一 条 渐 近 线 与 圆2 2(2)(3)1 x y 交 于 A,B 两 点,则|A B()A.55B.2 55C.3 55D.4 55【答 案】D【解 析】【分 析】根 据 离 心 率 得 出 双 曲 线 渐 近 线 方 程,再 由 圆 心 到 直 线 的 距 离 及 圆 半 径 可 求 弦 长.【详 解】由5 e,则2 2 2 22 2 21 5c a b ba a a,解 得 2ba,所 以 双 曲 线 的 一 条 渐 近 线 不 妨 取 2 y x,则 圆 心(2,3)到 渐 近 线 的 距 离2|2 2 3|552 1d,所 以 弦 长2 21 4 5|2 2 15 5A B r d.故 选:D1 0.在 三 棱 锥 P A B C 中,A B C 是 边 长 为 2 的 等 边 三 角 形,2,6 P A P B P C,则 该 棱 锥 的 体 积 为()A.1 B.3C.2 D.3【答 案】A【解 析】【分 析】证 明 A B 平 面 P E C,分 割 三 棱 锥 为 共 底 面 两 个 小 三 棱 锥,其 高 之 和 为 A B 得 解.【详 解】取 A B 中 点 E,连 接,P E C E,如 图,A B C 是 边 长 为 2 的 等 边 三 角 形,2 P A P B,,P E A B C E A B,又,P E C E 平 面 P E C,P E C E E,A B 平 面 P E C,又32 32P E C E,6 P C,故2 2 2P C P E C E,即 P E C E,所 以1 1 13 3 2 13 3 2B P E C A P E C P E CV V V S A B,故 选:A1 1.已 知 函 数 2(1)exf x 记2 3 6,2 2 2a f b f c f,则()A.b c a B.b a c C.c b a D.c a b【答 案】A【解 析】【分 析】利 用 作 差 法 比 较 自 变 量 的 大 小,再 根 据 指 数 函 数 的 单 调 性 及 二 次 函 数 的 性 质 判 断 即可.【详 解】令2()(1)g x x,则()g x 开 口 向 下,对 称 轴 为 1 x,因 为6 3 6 3 41 12 2 2 2,而2 2(6 3)4 9 6 2 16 6 2 7 0,所 以6 3 6 3 41 1 02 2 2 2,即6 31 12 2 由 二 次 函 数 性 质 知6 3()()2 2g g,因 为6 2 6 2 41 12 2 2 2,而2 2(6 2)4 8 4 3 16 4 3 8 4(3 2)0,即6 21 12 2,所 以6 2()()2 2g g,综 上,2 6 3()()()2 2 2g g g,又 exy 为 增 函 数,故 a c b,即 b c a.故 选:A.1 2.函 数 y f x 的 图 象 由 cos 26y x 的 图 象 向 左 平 移6个 单 位 长 度 得 到,则 y f x 的 图 象 与 直 线1 12 2y x 的 交 点 个 数 为()A.1 B.2 C.3 D.4【答 案】C【解 析】【分 析】先 利 用 三 角 函 数 平 移 的 性 质 求 得 sin 2 f x x,再 作 出 f x 与1 12 2y x 的部 分 大 致 图 像,考 虑 特 殊 点 处 f x 与1 12 2y x 的 大 小 关 系,从 而 精 确 图 像,由 此 得 解.【详 解】因 为cos 26y x 向 左 平 移6个 单 位 所 得 函 数 为 cos 2 cos 2 sin 26 6 2y x x x,所 以 sin 2 f x x,而1 12 2y x 显 然 过10,2 与 1,0 两 点,作 出 f x 与1 12 2y x 的 部 分 大 致 图 像 如 下,考 虑3 3 72,2,22 2 2x x x,即3 3 7,4 4 4x x x 处 f x 与1 12 2y x 的大 小 关 系,当34x 时,3 3sin 14 2f,1 3 1 42 8 4312y;当34x 时,3 3sin 14 2f,1 3 1 3 412 4 2 8y;当74x 时,7 7sin 14 2f,1 7 1 7 412 4 2 8y;所 以 由 图 可 知,f x 与1 12 2y x 的 交 点 个 数 为 3.故 选:C.二、填 空 题:本 大 题 共 4 小 题,每 小 题 5 分,共 2 0 分.1 3.记nS 为 等 比 数 列 na 的 前n项 和 若6 38 7 S S,则 na 的 公 比 为 _ _ _ _ _ _ _ _【答 案】12【解 析】【分 析】先 分 析 1 q,再 由 等 比 数 列 的 前n项 和 公 式 和 平 方 差 公 式 化 简 即 可 求 出 公 比q.【详 解】若 1 q,则 由6 38 7 S S 得1 18 6 7 3 a a,则10 a,不 合 题 意.所 以 1 q.当 1 q 时,因 为6 38 7 S S,所 以 6 31 11 18 71 1a q a qq q,即 6 38 1 7 1 q q,即 3 3 38 1 1 7 1 q q q,即 38 1 7 q,解 得12q.故 答 案 为:121 4.若 2(1)sin2f x x a x x 为 偶 函 数,则 a_ _ _ _ _ _ _ _【答 案】2【解 析】【分 析】根 据 常 见 函 数 的 奇 偶 性 直 接 求 解 即 可.【详 解】2 221 sin 1 cos(2)1 cos2f x x a x x x a x x x a x x,且 函 数 为 偶 函 数,2 0 a,解 得 2 a,故 答 案 为:21 5.若 x,y 满 足 约 束 条 件3 2 3,2 3 31,x yx yx y,则 3 2 z x y 的 最 大 值 为 _ _ _ _ _ _ _ _【答 案】1 5【解 析】【分 析】由 约 束 条 件 作 出 可 行 域,根 据 线 性 规 划 求 最 值 即 可.【详 解】作 出 可 行 域,如 图,由 图 可 知,当 目 标 函 数32 2zy x 过 点 A 时,z有 最 大 值,由2 3 33 2 3x yx y 可 得33xy,即(3,3)A,所 以max3 3 2 3 15 z.故 答 案 为:1 51 6.在 正 方 体1 1 1 1A B C D A B C D 中,4,A B O 为1A C 的 中 点,若 该 正 方 体 的 棱 与 球 O 的球 面 有 公 共 点,则 球 O 的 半 径 的 取 值 范 围 是 _ _ _ _ _ _ _ _【答 案】2 2,2 3【解 析】【分 析】当 球 是 正 方 体 的 外 接 球 时 半 径 最 大,当 边 长 为 4 的 正 方 形 是 球 的 大 圆 的 内 接 正 方 形时 半 径 达 到 最 小.【详 解】设 球 的 半 径 为 R.当 球 是 正 方 体 的 外 接 球 时,恰 好 经 过 正 方 体 的 每 个 顶 点,所 求 的 球 的 半 径 最 大,若 半 径 变 得更 大,球 会 包 含 正 方 体,导 致 球 面 和 棱 没 有 交 点,正 方 体 的 外 接 球 直 径 2 R 为 体 对 角 线 长2 2 214 4 4 4 3 A C,即2 4 3,2 3 R R,故max2 3 R;分 别 取 侧 棱1 1 1 1,A A B B C C D D 的 中 点,M H G N,显 然 四 边 形 M N G H 是 边 长 为 4 的 正 方形,且 O 为 正 方 形 M N G H 的 对 角 线 交 点,连 接 M G,则4 2 M G,当 球 的 一 个 大 圆 恰 好 是 四 边 形 M N G H 的 外 接 圆,球 的 半 径 达到 最 小,即 R 的 最 小 值 为2 2.综 上,2 2,2 3 R.故 答 案 为:2 2,2 3三、解 答 题:共 7 0 分.解 答 应 写 出 文 字 说 明、证 明 过 程 或 演 算 步 骤.第 1 7 2 1 题 为 必 考 题,每 个 试 题 考 生 都 必 须 作 答.第 2 2、2 3 题 为 选 考 题,考 生 根 据 要 求 作 答.(一)必 考 题:共 6 0 分.1 7.记 A B C 的 内 角,A B C 的 对 边 分 别 为,a b c,已 知2 2 22cosb c aA(1)求 b c;(2)若cos cos1cos cosa B b A ba B b A c,求 A B C 面 积【答 案】(1)1(2)34【解 析】【分 析】(1)根 据 余 弦 定 理 即 可 解 出;(2)由(1)可 知,只 需 求 出 sin A 即 可 得 到 三 角 形 面 积,对 等 式 恒 等 变 换,即 可 解 出【小 问 1 详 解】因 为2 2 22 cos a b c bc A,所 以2 2 22 cos2 2cos cosb c a bc AbcA A,解 得:1 b c【小 问 2 详 解】由 正 弦 定 理 可 得cos cos sin cos sin cos sincos cos sin cos sin cos sina B b A b A B B A Ba B b A c A B B A C sin sin sinsin1sin sin sinA B A B BBA B A B A B,变 形 可 得:sin sin sin A B A B B,即 2cos sin sin A B B,而 0 sin 1 B,所 以1cos2A,又 0 A,所 以3sin2A,故 A B C 的 面 积 为1 1 3 3sin 12 2 2 4A B CS bc A 1 8.如 图,在 三 棱 柱1 1 1A B C A B C-中,1A C 平 面,90 A B C A C B(1)证 明:平 面1 1A C C A 平 面1 1B B C C;(2)设1 1,2 A B A B A A,求 四 棱 锥1 1 1A B B C C 的 高【答 案】(1)证 明 见 解 析.(2)1【解 析】【分 析】(1)由1A C 平 面 A B C 得1A C B C,又 因 为 A C B C,可 证 B C 平 面1 1A C C A,从 而 证 得 平 面1 1A C C A 平 面1 1B C C B;(2)过 点1A 作1 1A O C C,可 证 四 棱 锥 的 高 为1A O,由 三 角 形 全 等 可 证1A C A C,从 而 证得 O 为1C C 中 点,设1A C A C x,由 勾 股 定 理 可 求 出x,再 由 勾 股 定 理 即 可 求1A O.【小 问 1 详 解】证 明:因 为1A C 平 面 A B C,B C 平 面 A B C,所 以1A C B C,又 因 为90 A C B,即 A C B C,1,A C A C 平 面1 1A C C A,1A C A C C,所 以 B C 平 面1 1A C C A,又 因 为 B C 平 面1 1B C C B,所 以 平 面1 1A C C A 平 面1 1B C C B.【小 问 2 详 解】如 图,过 点1A 作1 1A O C C,垂 足 为 O.因 为 平 面1 1A C C A 平 面1 1B C C B,平 面1 1A C C A 平 面1 1 1B C C B C C,1A O 平 面1 1A C C A,所 以1A O 平 面1 1B C C B,所 以 四 棱 锥1 1 1A B B C C 的 高 为1A O.因 为1A C 平 面 A B C,,A C B C 平 面 A B C,所 以1A C B C,1A C A C,又 因 为1A B A B,B C 为 公 共 边,所 以 A B C 与1A B C 全 等,所 以1A C A C.设1A C A C x,则1 1A C x,所 以 O 为1C C 中 点,1 1112O C A A,又 因 为1A C A C,所 以2 2 21 1A C A C A A,即2 2 22 x x,解 得2 x,所 以 22 2 21 1 1 12 1 1 A O A C O C,所 以 四 棱 锥1 1 1A B B C C 的 高 为1 1 9.一 项 试 验 旨 在 研 究 臭 氧 效 应,试 验 方 案 如 下:选 4 0 只 小 白 鼠,随 机 地 将 其 中 2 0 只 分 配到 试 验 组,另 外 2 0 只 分 配 到 对 照 组,试 验 组 的 小 白 鼠 饲 养 在 高 浓 度 臭 氧 环 境,对 照 组 的 小白 鼠 饲 养 在 正 常 环 境,一 段 时 间 后 统 计 每 只 小 白 鼠 体 重 的 增 加 量(单 位:g)试 验 结 果 如 下:对 照 组 的 小 白 鼠 体 重 的 增 加 量 从 小 到 大 排 序 为1 5.2 1 8.8 2 0.2 2 1.3 2 2.5 2 3.2 2 5.8 2 6.5 2 7.5 3 0.13 2.6 3 4.3 3 4.8 3 5.6 3 5.6 3 5.8 3 6.2 3 7.3 4 0.5 4 3.2试 验 组 的 小 白 鼠 体 重 的 增 加 量 从 小 到 大 排 序 为7.8 9.2 1 1.4 1 2.4 1 3.2 1 5.5 1 6.5 1 8.0 1 8.8 1 9.21 9.8 2 0.2 2 1.6 2 2.8 2 3.6 2 3.9 2 5.1 2 8.2 3 2.3 3 6.5(1)计 算 试 验 组 的 样 本 平 均 数;(2)()求 4 0 只 小 白 鼠 体 重 的 增 加 量 的 中 位 数 m,再 分 别 统 计 两 样 本 中 小 于 m 与 不 小 于 m的 数 据 的 个 数,完 成 如 下 列 联 表m m 对 照 组试 验 组()根 据(i)中 的 列 联 表,能 否 有 9 5%的 把 握 认 为 小 白 鼠 在 高 浓 度 臭 氧 环 境 中 与 在 正 常环 境 中 体 重 的 增 加 量 有 差 异?附:22()n a d b cKa b c d a c b d,2P K k 0.1 0 0 0.0 5 0 0.0 1 0k 2.7 0 6 3.8 4 1 6.6 3 5【答 案】(1)19.8(2)(i)23.4 m;列 联 表 见 解 析,(i i)能【解 析】【分 析】(1)直 接 根 据 均 值 定 义 求 解;(2)(i)根 据 中 位 数 的 定 义 即 可 求 得 23.4 m,从 而 求 得 列 联 表;(i i)利 用 独 立 性 检 验 的 卡 方 计 算 进 行 检 验,即 可 得 解.【小 问 1 详 解】试 验 组 样 本 平 均 数 为:1(7.8 9.2 11.4 12.4 13.2 15.5 16.5 18.0 18.8 19.2 19.8 20.220 39621.6 22.8 23.6 23.9 25.1 28.2 32.3 36.5)19.820【小 问 2 详 解】(i)依 题 意,可 知 这 4 0 只 小 鼠 体 重 的 中 位 数 是 将 两 组 数 据 合 在 一 起,从 小 到 大 排 后 第 2 0位 与 第 2 1 位 数 据 的 平 均 数,由 原 数 据 可 得 第 1 1 位 数 据 为18.8,后 续 依 次 为19.2,19.8,20.2,20.2,21.3,21.6,22.5,22.8,23.2,23.6,,故 第 2 0 位 为 23.2,第 2 1 位 数 据 为 23.6,所 以23.2 23.623.42m,故 列 联 表 为:m m 合 计对 照 组 6 1 4 2 0试 验 组 1 4 6 2 0合 计 2 0 2 0 4 0(i i)由(i)可 得,2240(6 6 14 14)6.400 3.84120 20 20 20K,所 以 能 有 95%的 把 握 认 为 小 白 鼠 在 高 浓 度 臭 氧 环 境 中 与 在 正 常 环 境 中 体 重 的 增 加 量 有 差异.2 0.已 知 函 数 2sin,0,cos 2xf x ax xx(1)当 1 a 时,讨 论 f x 的 单 调 性;(2)若 sin 0 f x x,求a的 取 值 范 围【答 案】(1)f x 在0,2 上 单 调 递 减(2)0 a【解 析】【分 析】(1)代 入 1 a 后,再 对 f x 求 导,同 时 利 用 三 角 函 数 的 平 方 关 系 化 简 f x,再 利 用 换 元 法 判 断 得 其 分 子 与 分 母 的 正 负 情 况,从 而 得 解;(2)法 一:构 造 函 数 sin g x f x x,从 而 得 到 0 g x,注 意 到 0 0 g,从 而得 到 0 0 g,进 而 得 到 0 a,再 分 类 讨 论 0 a 与 a 0 两 种 情 况 即 可 得 解;法 二:先 化 简 并 判 断 得2sinsin 0cosxxx 恒 成 立,再 分 类 讨 论 0 a,a 0 与 0 a 三 种 情况,利 用 零 点 存 在 定 理 与 隐 零 点 的 知 识 判 断 得 0 a 时 不 满 足 题 意,从 而 得 解.【小 问 1 详 解】因 为 1 a,所 以 2sin,0,cos 2xf x x xx,则 2 24 32cos cos 2cos sin sincos 2sin1 1cos cosx x x x xx xf xx x 333 32 22cos cos 2 1 coscos cos 2cos cosx x xx xx x,令 cos t x,由 于0,2x,所 以 cos 0,1 t x,所 以 2 3 2 3 3 2 2 2cos cos 2 2 2 2 1 2 1 1 x x t t t t t t t t t 22 2 1 t t t,因 为 222 2 1 1 0 t t t,1 0 t,3 3cos 0 x t,所 以 2 33cos cos 20cosx xf xx 在0,2 上 恒 成 立,所 以 f x 在0,2 上 单 调 递 减.【小 问 2 详 解】法 一:构 建 2sin sin sin 0cos 2xg x f x x ax x xx,则 231 sin cos 0cos 2xg x a x xx,若 sin 0 g x f x x,且 0 0 sin 0 0 g f,则 0 1 1 0 g a a,解 得 0 a,当 0 a 时,因 为2 2sin 1sin sin 1cos cosxx xx x,又0,2x,所 以 0 sin 1 x,0 cos 1 x,则211cos x,所 以 2sinsin sin 0cosxf x x xx,满 足 题 意;当 a 0 时,由 于02x,显 然 0 a x,所 以 2 2sin sinsin sin sin 0cos cosx xf x x a x x xx x,满 足 题 意;综 上 所 述:若 sin 0 f x x,等 价 于 0 a,所 以a的 取 值 范 围 为,0.法 二:因 为 22 32 2 2 2sin cos 1sin sin cos sin sinsincos cos cos cosx xx x x x xxx x x x,因 为0,2x,所 以 0 sin 1 x,0 cos 1 x,故2sinsin 0cosxxx 在0,2 上 恒 成 立,所 以 当 0 a 时,2sinsin sin 0cosxf x x xx,满 足 题 意;当 a 0 时,由 于02x,显 然 0 a x,所 以 2 2sin sinsin sin sin 0cos cosx xf x x a x x xx x,满 足 题