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成都七中高 2026 届高三上学期数学半期考试参考答案及评分标准
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 C D B A C B D A BCD ACD ACD
8.【解析】由题意,令x = –1,则f (2) + f (2) = f (2),所以f (2) = 0,f (x)关于(2,0)中心对称,且函数在R上单调
递增. 又因为g(x) + g (2 – x) = f (x + 1) + 4x + ex–1 – e1–x + f (3 – x) + 4(2 – x) + e1 – x – ex – 1 = 8,所以g(x)关于(1,4)中心
对称,又4x – 4 + ex–1 – e1–x在R上单调递增,所以g(x)在R上单调递增.
若对x(0,+),都有
1 / 6
g x e ax + a x + ln x 4 ( ) 恒成立,4 = g (1),所以g ( xeax +ax+lnx ) g(1).
所以xeax +ax+lnx1对任意正实数x恒成立,所以 e ax + ln x + a x + ln x 1 ,记h(x) = ex + x,所以h(x)在R上单调
递增,且h(0) = 1. 于是h(ax + lnx) ≤ 1恒成立,等价于ax + lnx ≤ 0对任意正实数成立. 即 − a
ln
x
x
,对 x 0 . 记
lnx 1−lnx
(x)= ,则'(x)= ,所以
x x2
( x )
1
在区间(0,e)上单调递增,在[e,+∞)上单调递减,所以−a(x) =(e)= .
max e
1
所以解得:a− .
e
S S S
10.【解析】(A) n = n−1 +2,所以 n是一个以
3n 3n−1 3n
S
3
1 =
a
3
1 = 1 为首项,2为公差的等差数列. 则 S
n
= ( 2 n − 1 ) 3 n .
(A)选项正确.
3, n=1,
(B)对任意n ≥ 2,S
n–1
= (2n – 3)×3n–1,所以a
n
= S
n
– S
n–1
= 4n×3n–1,又a
1
= 3,所以a
n
=
4n3n−1,n2.
所以
a a
n 从第二项起才是等比数列, n 不是等比数列. (B)选项错误.
4n 4n
(C)当n = 1时,3a = 9 > 2S = 6;对
1 1
n N*,且n ≥ 2,3a – 2S = 4n×3n – (4n – 2)×3n = 2×3n > 0,所以2a >
n n n
3S . 综上,对nN*,2a > 3S . (C)选项正确.
n n n
(−3)n+2a
(D)记b = n ,则b = – 1,
n S S 1
n n+1
(−3)n+24n3n−1 (−1)n4n 1 1
当n ≥ 2时,b = = =(−1)n + ,
n (2n−1)3n(2n+1)3n+1 (2n−1)(2n+1) 2n−1 2n+1
所以n = 1时,T = b = – 1,
1 1
当n ≥ 2时,T =b + n (−1)k 1 + 1 =−1+ 1 + 1 − 1 + 1 +...+(−1)n 1 + 1
n 1 2k−1 2k+1 3 5 5 7 2n−1 2n+1
k=2
1
(−1)n
2
(−1)n
=−1+ + =− + ;
3 2n+1 3 2n+1
2
(−1)n
经检验,n = 1时符合通项,所以T =− + ,(D)选项正确.
n 3 2n+18 (2)结合第(1)问,当h=h 时,水面α经过B C 时,依旧与棱AA 相交,
0 3 1 1 1
当水面 α 经过点A 后,水面 α 的形状变为直角梯形 OPQR(B C ⊥平面ACC A ,所
1 1 1 1
以必为直角梯形). 此时如图所示,RQ⊥OR,且由于PQ与OR共面,所以两条直线
相交,且交于各自所在平面 ABB A 和平面 ACC A 的交线 AA 上,所以 OAP-RA Q
1 1 1 1 1 1
为台体. 根据体积相等可知,V =V −V =24−6h . 设OA = 3x,A R = 3y,则
OAP−RA1Q 柱 水 0 1
1 ( )
OP = 4x,RQ = 4y,则可得:V = AA S +S + S S ,即
OAP−RA1Q 3 1 OAP RA1Q OAP RA1Q
3 / 6
x 2 + y 2 + x y = 3 −
3
4
h
0
. 由梯形性质
可知,OR 中点 M 到 AA 的距离就是中位线长,所以 1 s =
3 ( x +
2
y )
. 由 x 2 + y 2 + x y = 3 −
3
4
h
0
,可得:
(x+y)2 =3− 3 h +xy3− 3 h + x+y 2 , 当 且 仅 当 x = y 时 等 号 成 立 . 所 以 (x+y)2 4−h , 所 以
4 0 4 0 2 0
3(x+ y) 3 4−h 3 4−h
s= 0 . 所以最大值为 0 .
2 2 2
四、解答题:
c 2
15. 解:(1)由题意,e= = ,又a = 3,
a 3
c = 2. 从而b2 = a2 – c2 = 5;············4分
x2 y2
+ =1. ············6分
9 5
(2)易知:A (–3,0),A (3,0). ············8分
1 2
x2 y2 9
设点P坐标为P(x , y ),则 0 + 0 =1,化简为x2−9=− y2. ············10分
0 0 9 5 0 5 0
y y y2 y2 5
则kk = 0 0 = 0 = 0 =− .
1 2 x +3 x −3 x2 −9 9 9
0 0 0 − y2
5 0
5
k ·k 为定值,k k =− . ············13分
1 2 1 2 9
a b
16. 解:(1)由正弦定理, asinB=− 3bcosA, = ,
sinA sinB
sinAsinB=− 3sinBcosA, ············3分
0 < B < π, sinB > 0,则tanA=− 3. ············6分
0 < A < π,
2π
A= . ············7分
3
(2)∆ABC中,c = 3,b = 5, a2 = b2 + c2 – 2bccosA = 49,
A1 R C1
Q
B1
O
A C
P
B
a = 7 = BD. ············10分
π
又ABCD内接于圆,且BD = BC = 7,故点D在优弧BC上,且∠BDC = . ············12分
3
1 π 49 3
∆BCD为等边三角形, S = BDBCsin = , ············14分
BCD 2 3 4
1 2π 15 3
又S = ABACsin = ,
ABC 2 3 4
S =S +S =16 3. ············15分
四边形ABCD ABC BCD17. 解:(1)设等差数列{a }的公差为d,
n
4 / 6
a – a = 6 = 3d,
n+3 n
d = 2. ············3分
又a = 4 = a + (2 – 1)d = a + 2,
2 1 1
a = 2.
1
a = 2n. ············6分
n
(2)根据题意,c =a
(
3
)an
=2n
(
3
)2n
=2n3n. ············8分
n n
S =231+432+633+...+2(n−1)3n−1+2n3n, ①
n
3S = 232 +433+...+2(n−2)3n−1+2(n−1)3n+2n3n+1, ②
n
① – ②得:−2S =2 ( 3+32 +...+3n) −2n3n+1 =(1−2n)3n+1−3,
n
2n−1 3
S = 3n+1+ . ············12分
n 2 2
2n+1 3
2 3n+2 + −3
2S −3 2 2 2n+1
记d = n+1 = = ,
n 32n+2 32n+2 3n
2n+3 2n+1 (2n+3)−3(2n+1) −4n
则nN*,d −d = − = = 0,从而d < d .
n+1 n 3n+1 3n 3n+1 3n+1 n + 1 n
2S −3
n+1 是递减数列. ············15分
32n+2
d
(注: n+1 1也可以).
d
n
18. 解:(1)① 如图所示,连接BD、A D, 底面ABCD是正方形,
1
AC⊥BD;
平面AB C⊥平面ABCD,平面AB C∩平面ABCD = AC,BD
1 1
平面ABCD, BD⊥平面AB C.
1
AB 平面AB C, BD⊥AB . ············2分
1 1 1
AB ⊥A B,BD A B = B,BD,A B
1 1 1 1
平面A BD,AB ⊥平面A BD. ············4分
1 1 1
A D 1 平面A BD, 1 AB ⊥A D. 1 1
在平行六面体中,A D//B C,
1 1
AB ⊥B C. ············5分
1 1
②显然V =V ,由①可知,BD⊥面ACB ,B D // BD,
B1−ACD1 D1−ACB1 1 1 1
B D 为三棱锥B -ACD 的高,B D = 2. 1 1 1 1 1 1
当🔺ACB 的面积最大时,三棱锥B -ACD 的体积最大. ············7分
1 1 1
由①可知,AB ⊥B C,AB 2 + B C2 = AC2 = 4, ············8分
1 1 1 1
1 1 AB2 +BC2
S = AB BC 1 1 =1,当且仅当AB = B C时,等号成立.
ACB1 2 1 1 2 2 1 1
D1 C1
A1 B1
D
C
A B
1 2
三棱锥B -ACD 的体积最大值为V = 12= . ············10分
1 1 B1−ACD1 3 3(2)如图所示,设AC、BD交于点O,以OA,OB分别为x,y轴,垂直
于平面ABCD的直线为z轴建立直角坐标系,根据题意,A(1,0,0),B(0,1,0),
C(–1,0,0),D(0,–1,0),因为点B 在平面xOz上,所以设B (a,0,c),c > 0. 设平面
1 1
BCC B 与平面ABCD所成角为θ.
1 1
ABC的面积为1,
1
5 / 6
1
S = ACc= 2,
AB1C 2
c= 2.
( ) B a,0, 2 . ············11分
1
(
B B与平面ACB 所成角30°.
1 1
B B
1
= a , − 1 , 2
)
,平面ACB 为xOz平面,它的一个法向量为n=(0,1,0),
1
sin30 = cos BB,n .
1
1 1
= ,解得a=1. ············12分
2 a2 +3
① 当a=1时, B
1
(
1 , 0 , 2
)
,设平面BCC B 的一个法向量为n =(x,y,z ),BC=(−1,−1,0),
1 1 1 1 1 1
BB = ( 1,−1, 2 ) ,由 BCn 1 =0 , 1 BB n =0
1 1
−x 1 −y 1 =0 ,取x 1 = 1,则 ( x −y + 2z =0
1 1 1
n 1 = 1 , − 1 , − 2 ) ; ············13分
又平面ABCD的一个法向量为n =(0,0,1),
0
c o s = c o s n , n
1 0
=
2
2
, =
π
4
. ············14分
( )
② 当a = –1时,B −1,0, 2 ,设平面BCC B 的一个法向量为n =(x ,y ,z ),BC=(−1,−1,0),
1 1 1 2 2 2 2
BB = ( −1,−1, 2 ) ,由
BCn
2
=0
, 1 BB n =0
1 2
−
−
x
x
2 −
−
y
y
2 +
=0
2z =0 ,取x 2 = 1,则n 2 =(1,−1,0); ············15分
2 2 2
cos= cos n ,n =0,
2 0
π
= . ············16分
2
综上所述,平面BCC B 与平面ABCD所成角的大小为
1 1
π
4
或
π
2
z
D1 C1
A1 B1
C D
O
A B x
y
. ············17分
19. 解:(1)证明: f '(x)=(tanx)'= sinx '= cos2x+sin2x =1+tan2x=1+ f (x) 2 ; ············3分
cosx cos2x
π x3
(2)证明:对x0, ,令h(x)= f (x)−g(x)=tanx−x+ ,所以h(0) = 0;
2 3
所以h'(x)= ( 1+tan2x ) − ( 1+x2) =tan2x−x2 =(tanx−x)(tanx+x); ············5分
π
令(x)=tanx−x,'(x)=1+tan2x−1=tan2x0,所以(x)在区间 0, 上单调递增,
2
所以(x)(0)=0, ············7分
π π
又x0, ,tanx + x > 0,所以h'(x)0. 所以h(x)在区间 0, 上单调递增,所以h(x)h(0)=0.
2 2
π
所以对x0, , f (x)g(x). ············10分
2(3)解:假设存在隔离曲线H(x),则
6 / 6
g ( 0 ) = f ( 0 ) = 0 ,所以 H ( 0 ) = c = 0 . ············12分
又因为 f '(x)=1+tan2x, g (' x ) = 1 + x 2 ,所以 f (' 0 ) = g (' 0 ) = 1 ,H'(x)=2ax+b, H (' 0 ) = b .
令M(x)=H(x)−g(x), m x = f x − H x ( ) ( ) ( ), x
0 ,
π
2
.
若b > 1,则m'(x)= f '(x)−H'(x),m'(0)= f '(0)−H'(0)=1−b0,则存在 x
0
0 ,使m'(x)0,对x0,x ),
0
于是m(x)在[0,x )上单调递减,所以
0
m ( x
0
) m ( 0 ) = 0 ,这与 H ( x ) f ( x ) ,对 x
0 ,
π
2
恒成立矛盾,所以b ≤ 1;
若b < 1,则M'(x)=H'(x)−g'(x),M'(0)=H(0)−g(0)=b−10,则存在 x
1
0 ,使 M (' x ) 0 ,对 x 0 , x
1
) ,
于是M(x)在[0,x )上单调递减,所以
1
M x
1
M 0 = 0 ( ) ( ) ,这与g(x)H(x),对 x
0 ,
π
2
恒成立矛盾,所以b ≥ 1;
综上, b = 1, H(x) = ax2 + x. ············14分
π
方法1:若H(x) = ax2 + x ≤ tanx,对x
0, 恒成立,
2
π
所以只用m(x)= f (x)−H(x)=tanx−ax2 −x0,对x
0, 恒成立,且m(0)=0,
2
注意到m'(x)=tan2x−2ax,且 m (' 0 ) = 0 ,m''(x)=2tan3x+2tanx−2a,m''(0)=−2a,若 a 0 ,则
m''(0)=−2a0,于是存在一个x > 0,使得对
2
x 0 , x
2
( ),都有 m '' x 0 ( ) ,所以 m (' x ) 在区间(0,x )单调递减,从
2
而,对x(0,x ),m'(x)m'(0)=0,从而
2
m ( x ) 在区间(0, x )单调递减,所以,对
2
x 0 , x
2
( ),
m(x)m(0)=0, m x 0
π
( ) ,对x 0, 恒成立矛盾,所以必有a ≤ 0. ①
2
1 π
若H(x) = ax2 + x ≥x+ x3,对x
0, 恒成立,
3 2
1 x
所以只用M(x)=H(x)−g(x)=ax2 − x3 =x2 a− 0,对
3 3
x
0 ,
π
2
恒成立;所以只用 a
x
3
,对
π π
x 0, 恒成立;所以a . ②
2 6
由条件①②可知,a不存在
所以不存在曲线H(x) = ax2 + bx + c,使得H(x)为隔离曲线. ············17分
x3 π
方法2: +xax2 +xtanx,x 0, 成立,
3 2
x
a① π π
3 由①得a 代入②可得 x2 +xax2 +xtanx,
6 6
ax2 +xtanx②
π π π 3 1 1 π π 1.74 5 1.74
令x= 可得( )3+ ,则( )3+ ( )3+ ,即 ,该式不成立.
6 6 6 3 2 2 6 6 3 8 3
a不存在,所以不存在曲线H(x)=ax2 +bx+c ,使得H(x)为隔离曲线. ············17分