2024高考全国3卷理科数学带答案

2024年一般高等学校招生全国统一考试 理科数学 留意事项 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，再选涂其它答案标号，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，将本试卷和答案卡一并交回。 一、选择题本题共12小题，每小题5分，共60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．已知集合，，则 A．B．C．D． 2． A．B．C．D． 3．中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来，构件的凸出部分叫棒头，凹进部分叫卯眼，图中木构件右边的小长方体是棒头．若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体，则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是 4．若，则 A．B．C．D． 5．的绽开式中的系数为 A．10B．20C．40D．80 6．直线分别与轴，轴交于，两点，点在圆上，则面积的取值范围是 A．B．C．D． 7．函数的图像大致为 8．某群体中的每位成品运用移动支付的概率都为，各成员的支付方式相互独立，设为该群体的10位成员中运用移动支付的人数，，，则 A．0．7B．0．6C．0．4D．0．3 9．的内角的对边分别为，，，若的面积为，则 A．B．C．D． 10．设是同一个半径为4的球的球面上四点，为等边三角形且其面积为，则三棱锥体积的最大值为 A．B．C．D． 11．设是双曲线（）的左，右焦点，是坐标原点．过作的一条渐近线的垂线，垂足为．若，则的离心率为 A．B．2C．D． 12．设，，则 A．B． C．D． 二、填空题本题共4小题，每小题5分，共20分。 13．已知向量，，．若，则________． 14．曲线在点处的切线的斜率为，则________． 15．函数在的零点个数为________． 16．已知点和抛物线，过的焦点且斜率为的直线与交于，两点．若，则________． 三、解答题共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。第17～21题为必考题，每个试题考生都必需作答。第22、23为选考题。考生依据要求作答。 （一）必考题共60分。 17．（12分） 等比数列中，． （1）求的通项公式； （2）记为的前项和．若，求． 18．（12分） 某工厂为提高生产效率，开展技术创新活动，提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式．为比较两种生产方式的效率，选取40名工人，将他们随机分成两组，每组20人，第一组工人用第一种生产方式，其次组工人用其次种生产方式．依据工人完成生产任务的工作时间（单位min）绘制了如下茎叶图 （1）依据茎叶图推断哪种生产方式的效率更高并说明理由； （2）求40名工人完成生产任务所需时间的中位数，并将完成生产任务所需时间超过和不超过的工人数填入下面的列联表 超过 不超过 第一种生产方式 其次种生产方式 （3）依据（2）中的列表，能否有99的把握认为两种生产方式的效率有差异 附，． 19．（12分） 如图，边长为2的正方形所在平面与半圆弧所在平面垂直，是上异于，的点． （1）证明平面平面； （2）当三棱锥体积最大时，求面与面所成二面角的正弦值． 20．（12分） 已知斜率为的直线与椭圆交于，两点．线段的中点为． （1）证明； （2）设为的右焦点，为上一点，且．证明，，成等差数列，并求该数列的公差． 21．（12分） 已知函数． （1）若，证明当时，；当时，； （2）若是的极大值点，求． （二）选考题共10分。请考生在第22、23题中任选一题作答。假如多做，则按所做的第一题计分。 22．[选修44坐标系与参数方程]（10分） 在平面直角坐标系中，的参数方程为（为参数），过点且倾斜角为的直线与交于两点． （1）求的取值范围； （2）求中点的轨迹的参数方程． 23．[选修45不等式选讲]（10分） 设函数． （1）画出的图像； （2）当， ，求的最小值． 绝密★启用前 2024年一般高等学校招生全国统一考试 理科数学试题参考答案 一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 C D A B C A D B C B C B 二、填空题 13．14．15．16．2 17．解 （1）设的公比为，由题设得． 由已知得，解得（舍去），或． 故或． （2）若，则．由得，此方程没有正整数解． 若，则．由得，解得． 综上，． 18．解 （1）其次种生产方式的效率更高． 理由如下 （i）由茎叶图可知用第一种生产方式的工人中，有75的工人完成生产任务所需时间至少80分钟，用其次种生产方式的工人中，有75的工人完成生产任务所需时间至多79分钟．因此其次种生产方式的效率更高． （ii）由茎叶图可知用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为85．5分钟，用其次种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为73．5分钟．因此其次种生产方式的效率更高． （iii）由茎叶图可知用第一种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间高于80分钟；用其次种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间低于80分钟，因此其次种生产方式的效率更高． （iv）由茎叶图可知用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎8上的最多，关于茎8大致呈对称分布；用其次种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎7上的最多，关于茎7大致呈对称分布，又用两种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布的区间相同，故可以认为用其次种生产方式完成生产任务所需的时间比用第一种生产方式完成生产任务所需的时间更少，因此其次种生产方式的效率更高． 以上给出了4种理由，考生答出其中随意一种或其他合理理由均可得分． （2）由茎叶图知． 列联表如下 超过 不超过 第一种生产方式 15 5 其次种生产方式 5 15 （3）由于，所以有99的把握认为两种生产方式的效率有差异． 19．解 （1）由题设知，平面⊥平面ABCD，交线为CD．因为BC⊥CD，BC平面ABCD，所以BC⊥平面，故BC⊥DM． 因为M为上异于C，D的点，且DC为直径，所以 DM⊥CM． 又 BCCMC，所以DM⊥平面BMC． 而DM平面AMD，故平面AMD⊥平面BMC． （2）以D为坐标原点，的方向为x轴正方向，建立如图所示的空间直角坐标系D−xyz． 当三棱锥M−ABC体积最大时，M为的中点． 由题设得， 设是平面MAB的法向量，则 即 可取． 是平面MCD的法向量，因此 ， ， 所以面MAB与面MCD所成二面角的正弦值是． 20．解 （1）设，则． 两式相减，并由得 ． 由题设知，于是 ．① 由题设得，故． （2）由题