1、2022上海市 高考压轴卷 理科数学试题 考生注意: 1.答卷前,考生务必在答题纸上将姓名、考试号填写清楚,并在规定的区域贴上条形码.2.本试卷共有23道题,满分150分,考试时间120分钟.一.填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1.复数满足(其中为虚单位),则 .2.设集合,则 . 3.直线的倾斜角 .4.的展开式中,系数最大的项为第 项.5.已知数列是等差数列,数列是等比数列,则的值为_.6.已知,且,则 .7.若直线与圆有公共点,则实数的取值范围是 .8.已知定义域为上的偶函数在上是减函数,且,则不
2、等式的解集为_.9.已知随机变量服从正态分布,且,则等于 .10.直线的参数方程是(其中为参数),圆的极坐标方程为,过直线上的点向圆引切线,则切线长的最小值是 . 11.在直角三角形中,点是斜边上的一个三等分点,则 .12.设满足约束条件,向量,且,则的最小值为 .13.将正整数随机分成两组,使得每组至少有一个数,则两组中各数之和相等的概率是 .14.已知正方体的棱长为,动点在正方体表面上运动,且,记点的轨迹的长度为,则_;关于的方程的解的个数可以为_.(填上所有可能的值).二.选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂
3、黑,选对得5分,否则一律得零分.15.若复数为纯虚数,则的虚部为( )A. B. C. D.16.指数函数且在上是减函数,则函数在R上的单调性为( )A.单调递增 B.单调递减 C.在上递增,在上递减 D.在上递减,在上递增 17.已知锐角A,B满足,则的最大值为( )A. B. C. D.18.对于定义域为0,1的函数,如果同时满足以下三个条件: 对任意的,总有 若,都有 成立; 则称函数为理想函数. 下面有三个命题:(1) 若函数为理想函数,则;(2) 函数是理想函数;(3) 若函数是理想函数,假定存在,使得,且, 则;其中正确的命题个数有( ) A. 0个 B.1个 C.2个 D.3个三
4、解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分12分)本题共2小题,第()小题6分,第()小题6分.设的三内角的对边长分别为,已知成等比数列,且()求角的大小;20220316()设向量,当取最小值时,判断的形状.20.(本题满分14分)本题共2小题,第()小题6分,第()小题8分. 如图,已知直角梯形所在的平面垂直于平面,()在直线上是否存在一点,使得平面?请证明你的结论;()求平面与平面所成的锐二面角的余弦值.21.(本题满分14分)本题共3小题,第()小题6分,第()小题6分,第()小题2分. 某省环保研究所对市中心
5、每天环境放射性污染情况进行调查研究后,发现一天中环境综合放射性污染指数与时刻(时) 的关系为,其中是与气象有关的参数,且()令,写出该函数的单调区间,并选择其中一种情形进行证明;()若用每天的最大值作为当天的综合放射性污染指数,并记作,求;()省政府规定,每天的综合放射性污染指数不得超过2,试问目前市中心的综合放射性污染指数是否超标?22.(本题满分16分)本题共3小题,第()小题4分,第()小题6分,第()小题6分. 已知点是离心率为的椭圆:上的一点斜率为的直线交椭圆于、两点,且、三点不重合()求椭圆的方程;()的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由?()求证:直
6、线、的斜率之和为定值23.(本题满分18分)本题共3小题,第()小题4分,第()小题6分,第()小题8分. 有个首项都是1的等差数列,设第个数列的第项为,公差为,并且成等差数列()证明 (,是的多项式),并求的值;()当时,将数列分组如下:(每组数的个数构成等差数列)设前组中所有数之和为,求数列的前项和()设是不超过20的正整数,当时,对于()中的,求使得不等式 成立的所有的值21世纪教育网2022上海市 高考压轴卷 理科数学试题答案及解析 一.填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1.【答案】【解析】2.【
7、答案】【解析】,3.【答案】【解析】4.【答案】3或5【解析】的展开式中系数与二项式系数只有符号差异,又中间项的二项式系数最大,中间项为第4项其系数为负,则第3,5项系数最大.5.【答案】【解析】因为是等差数列,所以是等比数列,所以,因为,所以,所以.6.【答案】【解析】.7.【答案】【解析】圆的圆心到直线的距离为,则8.【答案】【解析】因为函数为偶函数,所以,且函数在上递增.所以由得,即,所以不等式的解集为.9.【答案】0.3【解析】,则,又分布图像关于直线对称, ,则,10.【答案】【解析】, 圆的直角坐标方程为, 即, 圆心直角坐标为 直线的普通方程为, 圆心到直线距离是, 直线上的点向
8、圆引的切线长的最小值是. 11.【答案】【解析】由题意知三角形为等腰直角三角形。因为是斜边上的一个三等分点,所以,所以,所以,所以.12.【答案】【解析】不等式对应的可行域是顶点为的三角形及其内部,由,得,可知在处有最小值13.【答案】【解析】将正整数随机分成两组,使得每组至少有一个数则有种,因为,所以要使两组中各数之和相,则有各组数字之和为14.则有;共8种,所以两组中各数之和相等的概率是14.【答案】【解析】由定义可知当,点P的轨迹是半径为的圆周长,此时点P分别在三个侧面上运动,所以。由正方体可知,当,点在三个面上运动,此时递增,当时,递减,当时,递增,当时,递减,如草图,所以方程的解的个
9、数可能为0,2,3,4个.二选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.15.【答案】C;【解析】复数为纯虚数,即,16.【答案】B【解析】由已知有,显然函数在上单调递减.17.【答案】D【解析】, 又,则 则.【注】直接按和角公式展开也可.18.【答案】D【解析】(1)取 ,可得所以又有条件故(2)显然在上满足条件也满足条件若,则即满足条件故是联想函数.(3)由条件知,任給当时,由知所以若则前后矛盾;若则前后矛盾.所以三解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应
10、编号的规定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分12分)本题共2小题,第()小题6分,第()小题6分.解:()因为成等比数列,则由正弦定理得 又,所以因为,则 因为,所以或 又,则或,即不是的最大边,故 ()因为, 所以. 所以当时,取得最小值.此时,于是. 又,从而为锐角三角形. 20.(本题满分14分)本题共2小题,第()小题6分,第()小题8分.解:()线段的中点就是满足条件的点 证明如下:取的中点连结,则 取的中点,连结,且,是正三角形,四边形为矩形, 又,且,四边形是平行四边形,而平面,平面,平面()(法1)过作的平行线,过作的垂线交于,连结,是平面与平面所成二面角的棱 平面平面,平
11、面,又平面, ,平面,是所求二面角的平面角 设,则, (法2),平面平面,以点为原点,直线为轴,直线为轴,建立空间直角坐标系,则轴在平面内(如图)设,由已知,得, 设平面的法向量为,则且,解之得取,得平面的一个法向量为. 又平面的一个法向量为 .21.(本题满分14分)本题共3小题,第()小题6分,第()小题6分,第()小题2分. 解:(1)单调递增区间为;单调递减区间为. 证明:任取, ,所以. 所以函数在上为增函数。(同理可证在区间上减函数) (2)由函数的单调性知,即的取值范围是 当时,记则 在上单调递减,在上单调递增,且故. (3)因为当且仅当时,. 故当时不超标,当时超标 XYODB
12、A22.(本题满分16分)本题共3小题,第()小题4分,第()小题6分,第()小题6分.解:(), , ()设直线的方程为 - -,设为点到直线:的距离, ,当且仅当时取等号.因为,所以当时,的面积最大,最大值为. ()设,直线、的斜率分别为: 、,则= -* 将()中、式代入*式整理得=0,即0 23.(本题满分18分)本题共3小题,第()小题4分,第()小题6分,第()小题8分. 解:()由题意知,同理, 又因为成等差数列,所以.故,即是公差为的等差数列所以,令,则,此时 ()当时,数列分组如下:按分组规律,第组中有个奇数,所以第1组到第组共有个奇数注意到前个奇数的和为,所以前个奇数的和为. 即前组中所有数之和为,所以因为,所以,从而 所以 .故.所以 ()由()得,.故不等式 就是考虑函数当时,都有,即而,注意到当时,单调递增,故有.因此当时,成立,即成立 所以,满足条件的所有正整数 版权所有:21世纪教育网 11