文档内容
2024 年 1 月葫芦岛市普通高中学业质量监测考试
高三数学
参考答案及评分标准
一、选择题:
1 2 3 4 5 6 7 8
D A C D B B C A
二、多选题:
9 10 11 12
BC BD BC ABD
三、填空题:
13 14 15 16
1 8
(- 2 , 2 ) 10
2 9
四、解答题:
17.(本小题满分10分)
(1)若选①,
b2+c2- a2 1
由(b-a)(b+a)=c(b-c)b2+c2- a2= bc cosA= = , …………………………………2分
2bc 2
由于A (0, ) A= ………………………………………………………………………………………4分
2 3
若选②,
由2sinAcosB =2sin(A+B)-sinB2sinBcosA =sinB,
1
由于B (0, ),sinB 0 cosA= , ……………………………………………………………………2分
2 2
又A (0, ) A= ………………………………………………………………………………………4分
2 3
若选③
1 1 1
由S = a(csinC+bsinB-asinA) a(csinC+bsinB-asinA)= bcsinAa(c2+b2-a2)=abc
△ABC 2 2 2
b2+c2- a2 1
c2+b2-a2=bccosA= = , ……………………………………………………………………2分
2bc 2
又A (0, ) A= ………………………………………………………………………………………4分
2 3
AD
2
(2)在△ACD中,∠CAD= ,由正弦定理得 = ,
6 sinD
sin(D+ )
6
1 sin(D+ ) 3 1
6
则S= ×2ADsin = = + ………………………………………………………………6分
2 6 2 2tanD
sinD
1/6
{#{QQABAQCAggCoABAAAQgCAwX4CEMQkAEACKoGgBAMsAAACRNABAA=}#}
∠ACB (0, )
2
由 B= -∠ACB - (0, ) ,得∠ACB ( 6 , 2 ) ,D=∠ACB - 6 (0, 3 ),…………………………8分
3 2
3 1 2 3
tanD (0, 3), + ( ,+∞)
2 2tanD 3
2 3
即S ( ,+∞) ……………………………………………………………………………………10分
3
18.(本小题满分12分)
(1)因为AB为圆O的直径, F为圆O上一点,所以AF⊥BF
因为BFDF,DF∩AF=F
所以BF⊥平面ADF,
因为AD 平面ADF,所以AD⊥BF
在矩形⊂ABCD中,AD⊥AB,AD∩AB=A
所以AD⊥平面ABEF,
(2)过O作OG⊥EF,垂足为G
因为AB∥EF,所以OG⊥AB
过O作OH∥AD,交CD于H,则OH⊥平面ABEF
如图,以OA,OG,OH分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系
1 3 1 3
设C(- 1,0,t),B(- 1,0,0),F( , ,0),E(- , ,0)
2 2 2 2
→ → 3 3 → 3 3
EF=(1,0,0),BF=( , ,0), FC=(- ,- ,t), H
2 2 2 2
设平面CEF的一个法向量为n
1
G
→ →
由于EFn =FCn =0得n =(0,2t, 3)
1 1 1
设平面BCF的一个法向量为n
2
→ →
由于BFn =FCn =0得n =(1,- 3,0)
1 1 2
n n _x001E_2 3t 2
|cos|=| 1 2 |=| |=cos45°=
1 2
|n ||n | 2 4t2+3 2
1 2
6 6
解得|t|= ,所以AD=|t|=
2 2
19.(本小题满分12分)
(1)设“甲同学选中建模”为事件A,“乙同学选中建模”为事件B,
2/6
{#{QQABAQCAggCoABAAAQgCAwX4CEMQkAEACKoGgBAMsAAACRNABAA=}#}1 2
C C
4 2 6 3
依题意P(A)= = ,P(B)= = . ………………………………………………………………………2分
2 5 3 7
C C
5 7
因为事件A与B相互独立,所以甲同学选中建模且乙同学未选中建模的概率为
- - 2 4 8
P(AB)=P(A)P(B)=P(A)[1-P(B)]= × = . ……………………………………………………………4分
5 7 35
2
C
5 1
(2)设事件C为“丙同学选中建模”,则P(C)= = . ………………………………………………………5分
3 2
C
6
X的可能取值为0,1,2,3.
--- 3 4 1 6
P(X=0)=P(A B C)= × × = ,……………………………………………………………………6分
5 7 2 35
-- - - -- 2 4 1 3 3 1 3 4 1 29
P(X=1)=P(AB C)+P(ABC)+P(A BC)= × × + × × + × × = ,……………………7分
5 7 2 5 7 2 5 7 2 70
- - - 2 3 1 2 4 1 3 3 1 23
P(X=2)=P(ABC)+P(ABC)+P(ABC)= × × + × × + × × = , ………………………8分
5 7 2 5 7 2 5 7 2 70
2 3 1 3
P(X=3)=P(ABC)= × × = , ……………………………………………………………………9分
5 7 2 35
随机变量X的分布列为
X 0 1 2 3
6 29 23 3
P
35 70 70 35
………………………………11分
6 29 23 3 93
所以E(X)=0× +1× +2× +3× = . …………………………………………………………12分
35 70 70 35 70
20.(本小题满分12分)
S S 1 S 1
(1) 由题意可知, n+1- n= , 1= ,
n+1 n 3 1 3
S 1 1
所以{ n}以 为首项,以 为公差的等差数列…………………………………………………………………2分
n 3 3
S n n2
所以 n= ,从而S= …………………………………………………………………………………………4分
n 3 n 3
n2–(n–1)2 2n-1
当n 2时,a= S-S = = ,
n n n-1 3 3
1
当n=1时,a= 符合上式
1 3
2n-1
综上所述,a= …………………………………………………………………………………………6分
n 3
2n-1
(2)由a= 可得,b=3(-1)na = (-1)n [2n(n+1)-1]………………………………………………8分
n 3 n n(n+1)
T =-(2×1×2-1)+[(2×2×3-1)-(2×3×4-1)]+[(2×4×5-1)-(2×5×6-1)]
29
3/6
{#{QQABAQCAggCoABAAAQgCAwX4CEMQkAEACKoGgBAMsAAACRNABAA=}#}+……+[(2×28×29-1)-(2×29×30-1)]…………………………(只要是正确的并项方式即可)10分
=-3-4(3+5+……+29)
=-899………………………………………………………………………………………………………12分
21.(本小题满分12分)
a=2
1 9 a2=4 x2 y2
(1)根据题意得, + =1 解得 ,所以椭圆G的方程为 + =1 ………………………………4分
b2=3
a2 4b2 4 3
1
(2) 设直线l为y= x+m,代入椭圆G得,x2+mx+m2-3=0
2
△= m2-4(m2-3)>0,m(-2,2)
设A(x,y),B(x,y) x+x= m ,xx= m2-3 ………………………………………………………6分
1 1 2 2 1 2 1 2
方法(一):
3 3 1 3 1 3
y- y- ( x+m- )(x-1) ( x+m- )(x-1)
k +k = 1 2+ 2 2 = 2 1 2 2 + 2 2 2 1 …………………………………………………8分
DA DB
x-1 x-1 xx- (x+x)+1 xx- (x+x)+1
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
xx+(m-2) (x+x)+3-2m m2-3-m(m-2)+3-2m
= 1 2 1 2 = =0
xx- (x+x)+1 m2-3+m+1
1 2 1 2
从而k +k =0,………………………………………………………………………………………10分
DA DB
又D在直线l的左上方,因此∠ADB的角平分线是平行于y轴的直线,
所以△DAB内切圆的圆心在直线x=1上. …………………………………………………………………12分
方法(二):
设DA,DB,∠ADB角平分线所在直线的倾斜角分别为,,,则有2=+
1 2 3 3 1 2
3 3
y - y -
1 2
2+ 2 1 3 1 3
( x +m- )(x -1)+( x +m- )(x -1)
tan(2 )=tan( + )= tan 1 +tan 2 = x 1 -1 x 2 -1 = 2 1 2 2 2 2 2 1 ……………8分
3 1 2 1tan 1 tan 2 1 y 1 - 3 2 y 2 - 3 2 (x 1 -1)(x 2 -1)(y 1 - 3 2 )(y 2 - 3 2 )
x -1 x -1
1 2
x x +(m-2)(x +x )+3-2m m2-3-m(m-2)+3-2m
1 2 1 2
= = =0…………………………10分
3 3 3 3
(x -1)(x -1)(y - )(y - ) (x -1)(x -1)(y - )(y - )
1 2 1 2 1 2 1 2
2 2 2 2
∵ [0,),
3
∴2 =, = ,所以∠ADB的角平分线是过D且平行于y轴的直线,
3 3
2
所以△DAB内切圆的圆心在直线x=1上.…………………………………………………………………12分
22.(本小题满分12分)
(1)f (x)=ex- a ,当a=1时,f (x)=ex- 1 ,f (x)=ex+ 1 >0,
x+1 x+1 (x+1)2
f (x)在(-1,+∞)上单调递增………………………………………………………………………………………2分
4/6
{#{QQABAQCAggCoABAAAQgCAwX4CEMQkAEACKoGgBAMsAAACRNABAA=}#}
∵f (0)=0,
∴x (-1,0),f (x)<0,y=f(x)单调减区间为(-1,0),
x (0,+∞),f (x)>0,y=f(x)单调增区间为(0,+∞). …………………………………………………………4分
a ex(x+1)-a
(2)f (x)=ex- = ,设g(x)=ex(x+1)-a,g (x)=ex(x+2),
x+1 x+1
当a<0时,定义域为(-∞,-1),
x (-∞,-2),g (x)<0,g(x)单调递减,
x (-2,-1),g (x)>0,g(x)单调递增,……………………………………………………………………………6分
所以g(x) =g(-2)=-e-2-a
min
若a -e-2,则g(x) 0,f (x) 0,y=f(x)在(-∞,-1)上单调递减,
1
又 -1< -1<-1,
ae 1
1 −1
1 1
f( -1)= -aln(a× -a+a)-a= >0
ae 1 ae 1
−1 −1
g( -1)= -aln[a( -1)+a]+a= -1<0
1 1 −1 1 1 −1 −1 1 1 −1 1 1 −1 −1
e 1 e
1 1 -1
∴ 唯一x
0
( -1, ea -1), 使得f(x
0
)=0,故a -e-2 ……………………………………………………8分
ae a
若-e-20,f (x)<0,f(x)单调递减
1
x (x ,x ),g(x)<0,f (x)>0,f(x)单调递增
1 2
x (x ,-1),g(x)>0,f (x)<0,f(x)单调递减
2
a 1
f(x )=ex2-aln(ax +a)-a= -aln[ex2(x +1)2]-a=a[ -(x +1)-2ln(-x -1)]
2 2 2 2 2
x +1 x +1
2 2
1 a(t-1)2
设t=-x-1>0,h(t)=a(t- -2lnt),h(t)= <0,h(t)在(0,+∞)上单调递减
t t2
∵h(1)=0,∴t (0,1),h(t)>0,t (1,+∞),h(t)<0
-(x +1) (0,1),f(x )>0;-(x +1) (1,+∞),f(x )<0
2 2 1 1
∴ x 0
ae ae ae
1
∴ -1