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数学试卷评分细则
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 B D C B A B A C ABC AC ABD
1.【答案】B
【详解】因为A x|log (x2)1 x|2 x5 ,B x|0 x3 ,
3
所以AB x|2 x3 ,故选:B.
2.【答案】D
【详解】因为在复平面内,复数z对应的点的坐标为(2,2),所以z=2+2i.则其共轭复数z=2-2i.那
z 2-2i z
么 = ,分子分母同时乘以2﹣2i进行化简:1所以复数 的虚部为﹣1,故选D.
z 2+2i z
3.【答案】C
【详解】S S S S a a a a a a 3a 3a a a a a 3d 0,
8 5 5 2 6 7 8 3 4 5 7 4 7 4 7 4
所以“d 0”是“S S S S ”的充要条件.故选C
8 5 5 2
4.【答案】B
2
【详解】因为函数y=f(x)是偶函数,而 ysinx为奇函数,所以g(x)a 为奇函数.
2x 1
2 2 2 2 2 22x
所以g(x)g(x).即a a ,所以2a 2,
2x 1 2x 1 12x 2x 1 12x 12x
所以a 1,故选B.
5.【答案】A
【详解】由asinB 3bcosA,根据正弦定理得, sinAsinB 3sinBcosA ,在ABC中,sinB0,则
π
sinA 3cosA,即tanA 3,又A0,π,则A ,由余弦定理得
3
a2 b2 c2 b2 c2 a2
acosCccosAa c b 3,
2ab 2bc
1 1 3 9
S bcsinA 33 .故选:A
ABC
2 2 2 4
6.【答案】B
【详解】由题可知,圆M 的圆心坐标为4,0,半径为1,设椭圆C的上焦点为F(0,2),下焦点为E(0,2),
第 1 页 共 12 页
则|PF ||PQ|2a|PE||PQ|6 |PE||PQ| ,
故要求 PF PQ 的最大值,即求 PQ PE 的最小值,
而|PQ||PM |1,故
|PE||PQ||PE||PM |1|ME|12 51
所以|PF||PQ|6 2 51 72 5 ,故选:B.
7.【答案】A
1
【详解】因为A,F,D三点共线,所以设CF CA(1)CDCA(1) CB
2
2
又B,F,E三点共线,所以CF CE(1)CB CA(1)CB
3
2 1
3 2 1 1
故 ,所以CF CA CB,
1 3 2 4
1
2 4
则CF在
CB
上的投影向量的模为
|CFCB| 1 | 2CACB CB| 1 6 1 6 6
|CB| 2 |CB|
|CB| 4 |CB| 4 |CB| 4 |CB| 2
6
当且仅当|CB| ,即|CB| 6时等号成立,故选:A.
|CB|
8.【答案】C
【详解】法一:如图,因为 ABC ABC 为正三棱柱,所以平面α与平面
1 1 1
ABC所成的锐二面角的平面角为FDC 30O ,则CF 3,DF 2 3,
因为 BC 6 ,所以 BF 39 ,设 BDF 外接圆半径为 r ,因为
39
FDB 150 ,所以由正弦定理得 2r r 39 .又易知
sin150
2
AD
AD平面BDF ,且AD 3 3,所以设三棱锥A﹣BDF外接球的半径为R,则R2 r2 ,
2
27 183
所以R2 39 ,故三棱锥A﹣BDF外接球的表面积为S 4R2 183,故选C.
4 4
第 2 页 共 12 页法二:以D点为坐标原点,AD为x轴,DB为y轴,D点引平面ABD的垂线为z轴建立空间直角坐
标系,A(3 3,0,0),B(0,3,0),D(0,0,0),F(0,3, 3),设三棱锥A﹣BDF
的 外 接 球 的 球 心 为 O(x,y,z), 则 OA=OB=OD=0F, 得
3 3 3 7 3
x ,y ,z , 所 以 设 外 接 球 半 径 为 R, 则
2 2 2
183
ROD ,球的表面积为S 4R2 183,故选C.
2
9.【答案】ABC
【详解】对于A,设随机变量服从正态分布N,2,
若P(1) P(9),则曲线关于x 4对称,则4,故A正确;
1 1
对于B,因为X ~ B6, ,所以E X 6 2,所以E 2X 1 2E X 15,故B正确;
3 3
对于C,从小到大排列为12,13,14,15,17,19,23,24,27,30,由于100.77,
故第7和第8个数的平均数为第70百分位数,
2324
即 23.5,所以第70百分位数是23.5,故C正确;
2
对于D:甲、乙、丙、丁4个人到3个国家做学术交流,每人只去一个国家,每个国家都需 要有人去,
则不同的安排方法有C2A3 6636种,D选项错误; 故选:ABC.
4 3
10.【答案】AC
【详解】选项A:因为 f(b)=f(b+3),且 f(x)在(b,b+3)上有最小值无最大值,所以函数f(x)
3
的图象关于直线 x = b+ 对称,A正确.
2
1
f(b)cosb
2 3
选项B:由已知可得 ,且b,b 在同一个减区间内,所以
f b 3 cos b 3 1 2
2 2
b 2k
3 3 2 4
,kZ ,两式相减得 ,所以 f(x)的最小正周期为
3 2 3 9
b 2k
2
2 9
T ,故B不正确.
2
第 3 页 共 12 页
选项C:当 b = 0 时,由B知 2k,kZ ,
3
4 4 4
所以 f(x)cos x 2kcos x ,由2k x 2k,kZ ,
9 3 9 3 9 3
9 3 9 3 9 3 9 3
解得 k x k ,kZ,所以 f(x)的单调减区间为 k , k ,kZ ,
2 4 2 2 2 4 2 2
3 3 9 3 9 3
而
9k
1
,9k
2
k
1
, k
2
,所以C正确.
4 2 2 4 2 2
4 9 9
选项D: f(x)cos x,T ,在一个周期内函数有 2 个零点,2026450 1,所
9 2 2
4 4
以 f(x)在 1,2026 内有4502900个零点,当x 0,1 时, x, ,R,
9 9
所以 f(x)在 0,1 上有0个或1个零点, f(x)在 0,2026 上有900个或901个零点.D错误.
11.【答案】ABD
【详解】因为a 2n,nN,易知当mn,且m,nN时2m 2n 2n1.
n
而a a a 2r 2s 2t(0r st).
r s t
对于选项 A:依次列举较小的a a a 的值,b 20 2122 7,b 20 2123 11,
r s t 1 2
b 20 22 23 13,b 2122 23 14,所以b 14,A正确.
3 4 4
对于选项 B:把a a a 0r st 进行组合分析,从 0,1,2,,n1 中选 3 个指数,共有
r s t
n(n1)(n2)
C3 种选法,当n9时C3 84,所以b 20 2129 515,故B正确;
n 6 9 85
对于选项C:a 26 64,a 27 128,从2r 2s 2t(0r st)中找落在 64,128 内的项.
6 7
当r 0,t 6时,s1,2,3,4,5共5种情况;
当r 1,t 6时,s2,3,4,5共4种情况;
当r 2,t 6时,s3,4,5共3种情况;
当r 3,t 6时,s4,5共2种情况;
当r 4,t 6时,s 5共1种情况;
所以c 5432115种情况,故C错误;
6
第 4 页 共 12 页c
对于D选项: n表示从2r 2s 2t(0r st)中找落在 2n,2n1 内的项数.
当r 0,t n时,s1,2,3,,n1共n1种情况;
当r 1,t n时,s2,3,,n1共n2种情况;
……
当r n2,t n时,s n1共1种情况;
n(n1) 1 2 1 1
所以c 12(n1) ,n2,故 2
n 2 c n(n1) n1 n
n
1 1 1 1 1 1 1 1 1 2
所以S 21 21 2 ,故D正确.
n c c c 2 2 3 n1 n n n
2 3 n
3
12.【答案】
4
1
【详解】因为P(A)2P(A),而P(A)P(A)1,所以P(A) ,又A、B相互独立,所以
3
1 1 3
P(AB) P(A)P(B),即 P(B)P(B)
4 3 4
13.【答案】 2
【详解】因为 AB AF ,
1
所以 BF AB AF AF AF 2a ,
2 2 1 2
由双曲线的定义可得 BF BF BF 2a2a,
1 2 1
所以 BF 4a2 BF ,
1 2
BFF 中,余弦定理得
1 2
|BF |2 |BF |2 |FF |2 4a2 16a2 4c2 3
cosF BF 2 1 1 2 ,解得c2 2a2,所以e 2
2 1 2|BF ||BF | 22a4a 4
2 1
14.【答案】 ,0 3e , ;gxex 1 1 x ,x,01,(第一空2分,第二空3分,
2 2
表达式正确,未写明定义域也给分)
1 2m
【详解】由已知 f '(x)存在先负后正的变号零点,由 f (x)ex mx2求导得:f '(x)ex x,
m m 3 m 3
2m
下面在同一个坐标系中作出函数yex与 y x的图象,
3
显然m0,当时m0,如右图所示,
第 5 页 共 12 页2m
函数yex与 y x的图象有一个交点横坐标可设x ,
0
3
2m 1
当xx 时, f '(x)ex x0,则 f (x)ex mx2在,x 单调递减,
0 m 3 m 3 0
2m 1
当xx 时, f '(x)ex x0,则 f (x)ex mx2在x ,单调递增,
0 m 3 m 3 0
1
此时函数 f (x)ex mx2在x 处取到极小值,且x 0;
m 3 0 0
当m0时,设函数yex在点xt 处的切线 yet et(xt)过原点得:et et(t)t 1,
即过原点的直线yex与曲线yex相切,且切点为1,e
.
2m 2m
当0 e时,可知 f '(x)ex x0,此时函数
3 m 3
1
f (x)ex mx2单调递增,无极小值点;
m 3
2m 3e 2m
则当 em 时,函数yex与 y x的图象有两个
3 2 3
交点横坐标可设x,x ,且x x ,如右图所示
1 0 1 0
2m 1
当x x 时, f '(x)ex x0,则 f (x)ex mx2在,x 单调递增,
1 m 3 m 3 1
2m 1
当x xx 时, f '(x)ex x0,则 f (x)ex mx2在x,x 单调递减,
1 0 m 3 m 3 1 0
2m 1
当xx 时, f '(x)ex x0,则 f (x)ex mx2在x ,单调递增,
0 m 3 m 3 0
1
此时 f (x)ex mx2函数在x 处取到极小值,且x 1,
m 3 0 0
3e
综上,m ,0 ,时,函数簇中的每一个函数都存在极小值点x ,且为充要条件,
0
2
2m 2m
此时 f '(x )ex 0 x 0ex 0 x ,
m 0 3 0 3 0
1
由所有的点 x , f (x ) 构成的曲线ygx满足:g(x ) f (x )ex 0 mx2
0 m 0 0 m 0 3 0
2m 3ex 0 1 3ex 0 1
又ex 0 x m ,可得g(x )ex 0 x2 1 x ex 0 ,且x 0或x 1,
3 0 2x 0 3 2x 0 2 0 0 0
0 0
1
所以函数gx的表达式为gxex 1 x,x,01, .
2
故答案为:m ,0 3e , ,gxex 1 1 x ,x,01,
2 2
(第一空3分,第二空2分)
15.【详解】(1)零假设H :“奥数迷”与性别无关. ………………1分
0
第 6 页 共 12 页100(24281236)2 25
根据表中数据计算得2 1.0422.706 x ………………3分
60403664 24 0.1
根据小概率0.1的2独立性检验,没有充分的证据推断H 不成立,因此可以认为H 成立,即认
0 0
为“奥数迷”与性别无关.
故没有99%的把握认为是否为“奥数迷”与性别有关. ………………6分
(2)根据分层抽样,抽取的男生人数为2人,女生人数为1人, ………………7分
记“恰有两人闯关成功”为事件A,“没有女生闯关成功”为事件B,
2
3 2 3 3 2 7
则PA 1 C1 1 , ………9分
4 3 2 4 4 3 16
2
3 1 3
P(AB) ………………11分
4 3 16
3
P(AB) 16 3
由条件概率的公式得P(B| A) ,
P(A) 7 7
16
3
故在恰有两人闯关成功的条件下,没有女生闯关成功的概率为 . ………………13分
7
16.【详解】(1)由题意得,x3k x2k 0 x 3k, x 2k,由a a (k 1,2,3,),…2分
1 2 2k1 2k
则当k 1时,x 3, x 2a 2;当k 2时,x 6, x 4a 4;
1 2 1 1 2 3
当k 3时,x 9, x 8a 8;当k 4时,x 12, x 16a 12; ………………4分
1 2 5 1 2 7
当k n n4时,x 3n, x 2n,令 f nx x 2n3n,
1 2 2 1
设gx2x3x,由gx2xln23g416ln23 0 ,故gx单调递增,
故 f ngng 4 3 0,则x x ,∴a 3n(n4); ………………6分
2 1 2n1
(2)由(1)知 c lg2 0,c lg4 0,c lg8 0,n4时,c lg(3n)
1 2 3 n
当123n100时,即4n33时,c 1,共有30项;
n
当1003n1000时,即34n333时,c 2,共有300项;
n
当10003n10000时,即334n3333时,c 3,共有3000项; ……………10分
n
因为20253303001692,
所以T 031302300316925706. ………………15分
2025
第 7 页 共 12 页17.【详解】(1)证明:∵ACD为正三角形,M为棱CD的中点,∴AM CD,又AB CD,AB,AM
面ABM ,且AB AM A,故CD 面ABM ,又BM 面ABM ,所以DC BM . ……4分
(2)由(1)知AMB为二面角BDC A的的平面角
∵AB BC,AB CD,BC,CD面BCD,且BCCD C,∴AB面BCD,又BM 面
BCD,故ABBM ,又∵DC 2AB 2,ACD为正三角形,∴AB1,AM 3
所以
AB 1 3
sinAMB
. ………………8分
AM 3 3
(3)方法1:因为AB面BCD,所以ATB为直线AT与平面BCD所成角,即 ATB .
1
因为AB面ABC,所以面ABC 面BCD,且面ABC面BCD BC,故作TE BC 于E,
连接AE,则TE 面ABC,所以TAE 为直线AT与平面ABC所成角,即 TAE .
2
BT
设TAB ,其中tan BT 0, 2 ,且为锐角,
AB
1
则 ,AT ,BT tan,故sin cos
1 2 cos 1
在BCD中,易知BC BD 3,CD2,所以
1 3 TE 3
sinMBC ,即 ,
3 3 BT 3
3
tan
3 ET 3 3
所以TE tan,故sin sin
3 2 AT 1 3
cos
3 2 3
所以sin sin cos sin sin
1 2 3 3 3
2 3
故当 时,sin sin 取得最大值 . ………………15分
1 2
6 3
方法2:过B作BM垂线,建立如图空间直角坐标系
则A(0,0,1),B(0,0,0),C(1, 2,0),设T(0,t,0)(0t 2)
所以BA(0,0,1),BC (1, 2,0),AT 0,t,1
设面ABC的法向量为n x,y,z ,
第 8 页 共 12 页 nBA z 0
由 ,令 y 1,则
nBC x 2y 0
n( 2,1,0) ………………10分
|nAT | t
所以sin |cos n,AT |
2
|n|| AT | 3 t2 1
|mAT | 1
取面BCD的法向量m(0,0,1),则sin |cos m,AT |
1
|m|| AT | t2 1
t 3
所以sinsin ,t 0, 2 ………………12分
1 2
3 t2 1
令st 3,s 3, 2 3 ,则
s 1 1
sin sin
1 2
3 s2 2 3s4 3 4 2 3 1 3 2 3 2 1
s2 s
s 2 4
4 3 3 2 3
所以当s ,即t 时,sin sin 的最大值为 . ………………15分
1 2
3 3 3
18.【详解】易知直线l的斜率存在,设l:y kx4,A(x ,y ),B(x ,y )
1 1 2 2
(1)当直线l的斜率为1时,l:y x4
y x4
联立 消去 y得x2 2px8p 0, 0恒成立,
x2 2py
x x 2p,x x 8p
1 2 1 2 ………………1分
所以| AB| 11|x x | 2 (x x )2 4x x 2 4p2 32p 4 10
1 2 1 2 1 2 …………3分
化简得 p2 8p200,所以 p2或 p10(舍)
所以求抛物线Γ的标准方程为x2 4y
………………4分
(2)(ⅰ)由已知F 0,1 ,D 2,4 ,所以FA x ,y 1,FB x ,y 1,DF 2,5
1 1 2 2
FADF FBDF 2x 5(y 1) 2x 5(y 1)
因为直线FD经过△FAB的内心,所以 ,即 1 1 2 2
|FA ||DF | |FB||DF | y 1 y 1
1 2
2x 5(y 1)10 2x 5(y 1)10 2x 10 2x 10
1 1 2 2 ,所以 1 2 ………………7分
y 1 y 1 y 1 y 1
1 2 1 2
第 9 页 共 12 页x 5 x 5
又 y kx 4,y kx 4代入上式得 1 2 ,去分母整理得 x x (k1)0,
1 1 2 2 kx 5 kx 5 1 2
1 2
而x x ,所以k 1,即直线l的方程为 y x4.(用其他方法求出两条直线未舍去一条扣2
1 2
分)………………9分
FADF FBDF
(ⅱ)假设存在D x ,4 满足FD经过△FAB的内心,则 ,而DF x ,5
0 0
|FA ||DF | |FB||DF |
x x 5(y 1) x x 5(y 1) x x 10 x x 10
所以 0 1 1 0 2 2 0 1 0 2 ,
y 1 y 1 y 1 y 1
1 2 1 2
x x 10 x x 10
又 y kx 4,y kx 4代入上式得 0 1 0 2 5x 10k (x x )0,
1 1 2 2 kx 5 kx 5 0 1 2
1 2
而x x ,所以x 2k ,所以D 2k,4 . ………………13分
1 2 0
y kx4
联立 x2 4kx160,所以x x 4k,x x 16
x2 4y 1 2 1 2
x2 x x
抛物线Γ的标准方程为x2 4y,所以 y ,y' ,点A处的切线为l :y y 1 (xx )
4 2 1 1 2 1
而x2 4y ,故l :x x2(y y),同理点B处的切线为l :x x2(y y)
1 1 1 1 1 2 2 2
x x
x 1 2
设l 与l 交点为D',由 x 1 x2(y 1 y) 2 x2k ,即D' 2k,4 .
1 2 x x2(y y)
x x y 4
2 2 y 1 2
4
所以D,D'重合,即存在满足条件的D对任意直线l都成立. ………………17分
(其他方法酌情给分)
19.【详解】(1)设直线l与曲线 y f(x)相切于点 t, f(t)
x 2x t(2t)
因为 f '(x) ,l:yc,所以 f '(t) 0t 0或t 2,
2ex 2tt
2 2
而 f(0)0, f(2) ,所以切线方程为 y 0或y
e2 e2
2
所以c0或 . ………………3分
e2
x 2x
(2)证明: f '(x) ,由 f '(x)0得0 x2;由 f '(x)0得x0或x 2,
2ex
所以 f(x)在 ,0 , 2, 单调递减,在 0,2 单调递增.
第 10 页 共 12 页 2 2
当x 0,2 时, f(x)0,
,当x 2, 时, f(x)0, …………5分
e2 e2
2
若c ,取n2,则x n时,结合函数 f(x)的单调性知 f(x) f(n) f(2)c;……6分
e2
2 3 3e2 3
若0c ,取n 2,则下面证明不等式 f(n) f c.
e2 c 2 c
ex 1 ex ex(x3)
先证明如下不等式:当x 0,有 ,令F(x) ,则F'(x) ,当x(0,3)时,F(x)
x3 6 x3 x4
3
递减,当x(3,)时,F(x)递增,所以F(x) F(3) e3 1 ,即 F 3 ec 1 ,
27 6 c 27 6
c3
2
3
c 3
变形得: c,即 f c.
3 c
2ec
故当x n时,结合函数 f(x)单调性可知 f(x) f(n)c. ………………9分
(3)由函数 f(x)的单调性可知x 0 x 2 x
1 2 3
2cex 2 x2 ln(2c)x 2lnx
且满足 2 2 2,相减得x x 2 lnx lnx ,所以
2cex 3 x
3
2 ln(2c)x
3
2lnx
3
3 2 3 2
x x
3 2 2
lnx lnx
3 2
x x
3 2
x x x x
下证不等式 3 2 x x 成立,即证 2 3 1,
lnx lnx 2 3 x
3 2 ln 3
x
2
1
x t
令t 3 1,只需证t1时,
t
成立,
x 1
2 2lnt
1
即证t1时,2lntt 0,
t
令Gt2lntt
1
, Gt
t12
0 ,Gt在1,递减,
t t2
x x
故GtG10,故2 3 2 x x ,则x x 4. ………………13分
lnx lnx 2 3 2 3
3 2
6e 6e 6e
故要证x x x x ,只需证4x x ,即证x x 4
2 3 1 3 2e3 1 3 2e3 1 3 2e3
又因为x 0,x2 2cex 1 2c,则|x |x 2c ,所以x x 2cx ,又
1 1 1 1 1 3 3
第 11 页 共 12 页x 3 x x2
x2 2cex 3 x 2ce2 2c 3 ,所以 x x 2cx 3
3 3 x 3 1 3 3 x 3
e2 e2
x2 6e
故只需证
3 4,
x 3 2e3
e2
x 4t2 4t(2t)
令t 3 1,设函数h(x) (t 1),h'(t) ,
2 et et
16
所以h(t)在1,2上递增,在2,上递减.所以h(t)h(2)
e2
16 6e
所以只需证明 4,去分母整理得只需证明e36e2 16e240
e2 2e3
令g(x) x3 6x2 16x24,则g'(x)3x2 12x16,122 43160,故g'(x)0
所以g(x)在R上单调递增,而g(3)30,所以g(e) g(3)0
16 6e 6e
所以 4,即x x x x
e2 2e3 2 3 1 3 2e3 . ………………17分
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