文档内容
2025 年深圳市高三年级第一次调研考试
数学试题参考答案及评分标准
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A B C B C B D
命题说明:
1.说明:本题改编自人教A版必修第一册10页例1.
2.说明:本题改编自人教A版必修第二册71页例2.
3.说明:本题改编自人教A版必修第二册60页第8题.
4.说明:本题改编自人教A版必须第一册229页第9题.
5.说明:本题改编自2024年新高考全国Ⅱ卷第6题.
6.说明:本题改编自人教A版选择性必修第一册129页第13题.
7.说明:本题改编自2024年新高考全国Ⅰ卷第13题.
8.说明:本题改编自人教A版必修第二册119页例4.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
题号 9 10 11
答案 ABD AC AD
命题说明:
9. 说明:本题改编自人教A版选择性必修第三册112页思考.
10.说明:本题改编自人教A版必修第一册250页阅读与思考.
11.说明:本题改编自人教A版选择性必修第一册116页第11题.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.240 13.6 14.14
命题说明:
12.说明:本题改编自人教A版选择性必修第三册35页第6题.
13.说明:本题改编自人教A版选择性必修第二册31页第3题.
14.说明:本题改编自《趣味数学100题》.
数学试题参考答案及评分标准 第1页 共12页四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)
在△ABC中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,c2 a2 b2 ab,cos2BsinC.
(1)求B;
(2)若b1,求△ABC的面积.
【命题说明】本题改编自2024年新高考全国Ⅰ卷第15题.
【参考答案】
a2 b2 c2
(1)由余弦定理推论cosC 及c2 a2 b2 ab得 ……………………………1分
2ab
1
cosC ,…………………………………………………………………………………………2分
2
由于C(0,π),……………………………………………………………………………………3分
π
则C , …………………………………………………………………………………………4分
3
3 2π
又因为cos2BsinC ,且B(0, ), ……………………………………………………5分
2 3
π π
所以2B ,则B . …………………………………………………………………………6分
6 12
7π
(2)解法1 由(1)可知A ,………………………………………………………………7分
12
π π π 6 2
且sinBsin sin( ) , ………………………………………………………8分
12 4 6 4
7π π π 6 2
sinAsin sin( ) ,…………………………………………………………9分
12 4 3 4
a b c
由正弦定理: , ……………………………………………………………10分
sinA sinB sinC
bsinA sinA
得a 2 3, …………………………………………………………………11分
sinB sinB
1 1 3 32 3
所以S absinC (2 3) . ……………………………………………13分
2 2 2 4
π
解法2 由(1)A B, ………………………………………………………………………7分
2
所以 sinB cosA , ………………………………………………………………………………8分
a b c
由正弦定理: ,………………………………………………………………9分
sinA sinB sinC
bsinA sinA π π
得a tanAtan( )2 3,………………………………………11分
sinB sinB 4 3
1 1 3 32 3
S absinC (2 3) . …………………………………………………13分
2 2 2 4
解法3 如图,过点A作 AD AC 交 BC 于D,…………………………………………………7分
7π π
由于A ,则DABB , ……………………………………………………………8分
12 12
数学试题参考答案及评分标准 第2页 共12页所以AD DB 3, CD 2 , …………………………………………………………………10分
a 2 3 , ………………………………………………………………………………………11分
1 1 3 32 3
所以S absinC (2 3) . ……………………………………………13分
2 2 2 4
A
C B
D
16.(15分)
如图,在直三棱柱ABCABC 中, AB AC2 3 ,BAC 120,D为AA 的中点,E为BC
1 1 1 1 1
的中点.
(1)证明:DE 平面BBCC ;
1 1
(2)若BB 6,求直线AB与平面DBC 所成角的正弦值.
1 1 1 A C
1 1
B
1
D
E
A
C
B
【命题说明】本题改编自2023年新高考全国Ⅰ卷第18题.
【参考答案】
(1)取BC 中点M ,连接AM ,ME,…………………………………………………………1分
因为AB AC ,所以AM BC ,…………………………………………………………………2分
由于点E为正方形B BCC 对角线的交点, E为BC 的中点,所以EM 为VBCC 的中位线,
1 1 1 1
所以EM//CC //AD, ……………………………………………………………………………………3分
1
1 1
又EM= CC = AA AD,所以四边形AMED为平行四边形,………………………………4分
2 1 2 1
又因为AA 平面ABC ,AM 平面ABC ,则AA AM ,EM AM , …………………5分
1 1
由于EM,BC平面B BCC ,EM I BC M ,所以AM 平面B BCC , …………………6分
1 1 1 1
又因为DE//AM ,所以DE 平面B BCC . ……………………………………………………7分
1 1
数学试题参考答案及评分标准 第3页 共12页(2)解法1 由(1)可知:MA,MC,ME两两垂直,如图,以M 为坐标原点,以MC所在
直线为x轴,MA所在直线为 y 轴,ME所在直线为z轴,建立空间直角坐标系, ……………8分
在VABC 中,由余弦定理可得:BC 2 AB2 AC 2 2AB AC cosB AC ,
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
则BC 6, ……………………………………………………………………………………………9分
1 1
于是D(0, 3,3),B(3,0,0),B (3,0,6),C (3,0,6),A(0, 3,6),
1 1 1
uuur
则BA (3, 3,6),……………………………………………………………………………………11分
1
r uuur uuur
设n(x,y,z)平面DBC ,BD(3, 3,3),BC (6,0,6), ………………………………12分
1 1
r uuur
nBD0 3x 3y3z0
于是
r uuur
,即 ,………………………………………………………13分
nBC 0 6x6z0
1
r
令z1,则n(1,0,1),…………………………………………………………………………14分
设直线AB与平面DBC 所成角为,
1 1
uuur r
uuur r BA 1 n 3 6
那么sin cosBA,n uuur r ,
1 BA n 4 3 2 8
1
6
即直线AB与平面DBC 所成角的正弦值为 .……………………………………………………15分
1 1 8
数学试题参考答案及评分标准 第4页 共12页解法2 在VABC 中,由余弦定理可得:BC2 AB2 AC2 2AB AC cosBAC ,
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
则BC 6, ……………………………………………………………………………………………8分
1 1
如图,连接BE,由(1),DE平面B BCC ,BC 平面B BCC ,则DE BC ,………9分
1 1 1 1 1 1 1
又因为BB BC ,四边形B BCC 为正方形,E为BC 的中点,B E BC ,……………10分
1 1 1 1 1 1 1 1
由于BEIDE E,BE,DE平面BDE,则BC 平面BDE, ………………………11分
1 1 1 1 1
如图,记ABIBDN ,过点N作NH DE,连接BH ,由于BC 平面BDE,NH 平面BDE,
1 1 1 1 1
则NH BC ,又因为DEIBC E,DE,BC 平面DBC ,则NH 平面DBC , …………12分
1 1 1 1 1
所以NBH 即为直线AB与平面DBC 所成角,由于VADN :BB N ,
1 1 1 1
BN BN
则 1 2, ………………………………………………………………………………13分
ND AN
1
1 8 8 3
由于DEBE,则H为DE 的三等分点,则NH BE 2,NB ,
1 3 1 3 3
NH 6
于是sinNAH ,……………………………………………………………………14分
NB 8
6
即直线AB与平面DBC 所成角的正弦值为 . ……………………………………………15分
1 1 8
解法3 设直线AB与平面DBC 所成角为,点A 到平面DBC 的距离为h,
1 1 1 1
h
则sin ,…………………………………………………………………………………………8分
|AB|
1
数学试题参考答案及评分标准 第5页 共12页在Rt△ABB中,AB 2 3,BB 6,则AB4 3,………………………………………9分
1 1 1 1 1 1
过B作BQCA交CA的延长线于Q,易得BQ3,…………………………………………10分
且易证BQ平面AACC ,………………………………………………………………………11分
1 1
1 1
由于S 32 33 3 ,则V 3 333 3,……………………………13分
△ADC BADC
1 1 2 1 1 3
1
在△DBC 中,DBDC 21,且BC 6 2,S 6 2 33 6,…………14分
1 1 1 △DBC
1 2
3 3 3 3 1 6
又V V 3 3 ,则h ,sin .…………………………15分
ABDC BADC
1 1 1 1 6 6 4 3 8
17.(15分)
甲参加围棋比赛,采用三局两胜制,若每局比赛甲获胜的概率为 p(0 p1),输的概率为1 p,
每局比赛的结果是独立的.
2
(1)当 p 时,求甲最终获胜的概率;
3
(2)为了增加比赛的趣味性,设置两种积分奖励方案. 方案一:最终获胜者得3分,失败者得2
分;方案二:最终获胜者得1分,失败者得0分,请讨论选择哪种方案,使得甲获得积分的数学期望
更大.
【命题说明】本题改编自2024年新高考全国Ⅱ卷第18题.
【参考答案】
(1)记“甲最终以
2:1
获胜”为事件A,记“甲最终以
2:0
获胜”为事件B ,
“甲最终获胜”为事件
C
, ……………………………………………………………………………1分
于是 C AU B ,A与B 为互斥事件,……………………………………………………………2分
8
由于 P( A)C1 p p1 p ,………………………………………………………………3分
2 27
4
P(B) p2 ,……………………………………………………………………………………4分
9
20
则P(C ) P( A)P(B)3p2 2p3 , ……………………………………………………5分
27
数学试题参考答案及评分标准 第6页 共12页20
即甲最终获胜的概率为 . ………………………………………………………………………6分
27
(2)由(1)可知,P(C)P(A)P(B)3p22p3,………………………………………7分
若选用方案一,记甲最终获得积分为X分,则X 可取3,2, ………………………………8分
P(X 3)P(C)3p22p3,P(X 2)13p22p3, …………………………………9分
则X 的分布列为:
X 3 2
p 3p2 2p3 13p22p3
则E( X )9p2 6p326p2 4p3 10p315p2 2,……………………………………10分
若选用方案二,记甲最终获得积分为Y分,则Y可取1,0,…………………………………11分
P(Y 1)P(C)3p2 2p3 P(Y 0)13p2 2p3,………………………………………12分
则Y的分布列为:
Y 1 0
p 3p2 2p3 13p22p3
则E(Y)3p22p3, ……………………………………………………………………………13分
所以E( X )E(Y )8p3 12p2 24( p 1 ) 2p2 2p1 ,
2
由于0 p1,则2p2 2p12p(p1)10,……………………………………………14分
【14分段:设 f(p)8p3 12p2 2,0 p1,利用 f '(p) 24p2 24p 24p(p1)0,
1
则 f(p)在(0,1)上单调递增,且 f( )0.】
2
1
于是 p 时,两种方案都可以选,
2
1
当0 p 时,E( X )E(Y ),应该选第二种方案,
2
1
当 p1时,E( X )E(Y ),应该选第一种方案.…………………………………………15分
2
18.(17分)
已知抛物线y2 2x,过点N(2,0)作两条直线l ,l 分别交抛物线于A,B和C,D(其中A,C在x轴
1 2
上方).
(1)当l 垂直于x轴,且四边形ACBD的面积为4 5,求直线l 的方程;
1 2
(2)当l ,l 倾斜角互补时,直线AC 与直线BD交于点M ,求△MAB的内切圆的圆心横坐标的
1 2
数学试题参考答案及评分标准 第7页 共12页取值范围.
【命题说明】本题改编自2014年全国大纲卷第21题.
【参考答案】
解:(1)解法1 当l x轴,令 x 2 ,则A(2,2),B(2,2),|AB|4, …………………1分
1
1
设直线l :y kx2k ,C( x ,y ),D(x ,y ),由于S 4|x x |4 5,
2 1 1 2 2 2 1 2
则|x x |2 5, ………………………………………………………………………………………2分
1 2
2
ykx2k x x 4
由于 ,则k2x2 (4k2 2)x4k2 0,则 1 2 k2 , ……………………3分
y2 2x xx 4
1 2
2
( x x )2 (4 )2 1620,…………………………………………………………………4分
1 2 k2
2
则4 6,则 k 1 , …………………………………………………………………………5分
k2
所以直线l 的方程为x y20或x y20.………………………………………………6分
2
解法2 设l :xty2,倾斜角为,由对称性知l 有两条,且关于l 对称, ………………1分
2 2 1
π π
不妨设0 ,那么ANC , t 0 ,
2 2
1
则S 4|CD|cos4 5,则|CD|cos2 5,………………………………………………2分
2
y2 2x y y 2t
由于 y2 2ty40,则 1 2 , ……………………………………………3分
xty2 y y 4
1 2
1 t
则 CD 1t2 y y 1t2 4t2 16 ,cos , ……………………4分
1 2 1 1t2
1
t2
|CD|cos2t t2 4 2 5,(t2 1) t2 5 0, …………………………………………5分
则 t 1 ,x y2由对称性,另一条直线:xy2,
所以直线l 的方程为x y20或x y20.………………………………………………6分
2
(2)解法1 设点A(x,y ),B(x ,y ),C(x ,y ),D(x ,y ),
1 1 2 2 3 3 4 4
y y 2 2 2 2
因为k 2 1 ,同理:k ,k ,k ,…………7分
AB x x y y CD y y AC y y BD y y
2 1 1 2 3 4 1 3 2 4
2
所以AB:yy (xx ),AB:( y y )y y y 2x,CD:( y y )y y y 2x,
1 y y 1 1 2 1 2 3 4 3 4
2 1
AC:( y y )y y y 2x,BD:( y y )y y y 2x,……………………………………………8分
1 3 1 3 2 4 2 4
又因为k k ,直线AB 和直线 CD 交于点N(2,0),
AB CD
y y y y 4
所以 2 2 ,且y y y y 4,即 1 2 3 4 ,……………………9分
y y y y 1 2 3 4 y y ( y y )
1 2 3 4 1 2 3 4
4 4
y y ,且y y ,化简得:y y 4,于是y y ,y y ,……………10分
1 y 3 y 1 3 1 3 3 2 4 1
1 3
数学试题参考答案及评分标准 第8页 共12页 4
(y )y 2x4
1 y x2
则 1 ,解得 ,所以点M(2,0), ………………………………11分
(y 4 )y 2x4 y 0
1 y
1
y y
由于y y ,则x x ,所以k 4 1 k ,则x轴平分AMB,…………12分
4 1 4 1 MD x 2 x 2 MA
4 1
2n4
设VMAB的内切圆圆心Q(n,0),2 n 2 ,则Q到MA的距离r ,
4
4( y )2
1 y
1
42n 42n 42n
点Q到AB 的距离r , 于是 ,………13分
4 4 4
4( y )2 4( y )2 4(y )2
1 y 1 y 1 y
1 1 1
4 16
4( y )2 ( y2 )12
2n 1 y 1 y2 16
所以 1 1 1 ,………………………14分
2n 4 16 16
4( y )2 ( y2 )4 ( y2 )4
1 y 1 y2 1 y2
1 1 1
16
由于y2 8,当且仅当y2 4取等号(舍), ……………………………………………15分
1 y2 1
1
2n
则1 5,…………………………………………………………………………………16分
2n
则0n3 5,n(0,3 5). ………………………………………………………………17分
【14:17分段:
2 2
4 4 16 16
4(y )2 4( y )2 12(y2 ) 4( y2 )
1 y 1 y 1 y2 1 y2 ,
n 1 1 1 1
8 8
16
令z y2 8,当且仅当y 2取等号(舍),
1 y2 1
1
( 12 z 4 z )2
则n ,设 f z 12z 4z ,z8,
8
1 1 z4 z12
f 'z 0,
2 12z 2 z4 2 12z z4
则 f z在(8,)单调递减,0n f(8)3 5,n(0,3 5).】
解法2 点M(2,0)证明同解法1;………………………………………………………………11分
设VMAB的内切圆圆心Q(n,0),2n2,
设定点N(2,0),由于 MQ 2n, NQ 2n,设半径为
r
,……………………………12分
r 1
设AMQ,ANQ,于是sin ,
2n 1t 2
AM
数学试题参考答案及评分标准 第9页 共12页r 1
sin()sin ,………………………………………………………………13分
2n 1t 2
AB
2n 1t 2 y2(x 2)2 x26x 4
那么 MA 1 1 1 1 ,………………………………………14分
2n 1t 2 y2(x 2)2 x22x 4
AB 1 1 1 1
x2 6x 4 8x 8
设 f x 1 1 1 1 11,x 0,……………………………15分
1 x2 2x 4 x2 2x 4 4 1
1 1 1 1 x 2
1 x
1
4 2n
由于x 4,当且仅当x 2取等号(舍),则 1 5 ,…………………………16分
1 x 1 2n
1
则0n3 5,则n(0,3 5).……………………………………………………………17分
【13:14分段: 在VAMN 中,由角平分线定理:
S MQ AM 2n (x 2)2 y2 x2 6x 4
VAMQ ,则 1 1 1 1 .】
S NQ AN 2n (x 2)2 y2 x2 2x 4
VANQ 2 2 1 1
19.(17分)
已知无穷数列{a }满足,a ,a 为正整数,a |a a |,nN*.
n 1 2 n n1 n2
(1)若a 1,a 2,求a ;
1 3 4
(2)证明:“存在kN*,使得a 0”是“a 是周期为3的数列”的必要不充分条件;
k n
(3)若a a ,是否存在数列{a },使得a 2025恒成立?若存在,求出一组a,a 的值;若
1 2 n n 1 2
不存在,请说明理由.
【命题说明】本题改编自2006年北京卷第20题
【参考答案】
解:(1)因为a
n
|a
n1
a
n2
|对任意n
*成立;
令n1得1a |a a |,所以1|a 2|,则a 1或3,……………………………………1分
1 2 3 2 2
若a 1,由a |a a |,则1|2a |,则a 1或3,………………………………………2分
2 2 3 4 4 4
数学试题参考答案及评分标准 第10页 共12页若a 3,由a |a a |,则3|2a |,则a 1或5, …………………………………3分
2 2 3 4 4 4
因为a |a a |0,综上所述:a 1或3或5. ……………………………………………4分
4 5 6 4
(2)①记a x,a y
1 2
必要性:若a 是周期为3的周期数列,a a a 或a a , ……………………………5分
n 3 1 2 2 1
当a a a 时,数列a 前5项为:x,y,x y,x,y,
3 1 2 n
由a |a a |得xy|xy|,该式当且仅当x0或y0时成立,
3 4 5
与a ,a 为正整数矛盾;…………………………………………………………………………………6分
1 2
当a a a 时,数列a 前5项为:x,y,yx,x,y,
3 2 1 n
由a |a a |得y|y2x|,则y2xy或y y2x(舍,此时x0),
2 3 4
因此x y,a 0,此时数列a :x,x,0,x,x,0,x,x,0,L,存在kN*,使得a 0,………7分
3 n k
另一方面:取数列a :1,1,0,1,1,2,3,5,L其中当n3时,a a a ,
n n2 n1 n
此时数列a 不是周期数列,…………………………………………………………………………8分
n
综上,“存在 k *,使得 a k 0 ”是“a n 是周期为 3的周期数列”的必要不充分条
件.………………………………………………………………………………………………………9分
(3)不存在,理由如下:
a a ()
n1 n
a |a a |等价于a 或 ,…………………………………………………10分
n n1 n2 n2
a
n1
a
n
()
首先说明不存在k
*,使得a
k
0,否则由a
k2
|a
k1
a
k
|得a
k2
a
k1
记为w,
所以a |a a |0,a |a a |w,a |a a |w,
k3 k2 k1 k4 k3 k2 k5 k4 k3
依此类推得前k项为L,w,0,w,w,0,w,w,0(第k项),则a ,a 要么相等,要么有一项为0,矛盾,
1 2
因此a
n
1对任意n
*成立,………………………………………………………………………11分
其次,不存在k
*,使得a
k2
a
k1
a
k
以及a
k3
a
k2
a
k1
同时成立,否则两式相加得
a a ,矛盾.……………………………………………………………………………………12分
k3 k
数学试题参考答案及评分标准 第11页 共12页(i)若()式只对有限个正整数n才成立,不妨设当且仅当n{p ,p ,L,p }时()式成立,
1 2 k
其中 p p L p ,则当n p 1时,()式恒成立,此时a a a a 1恒成立,
1 2 k k n2 n1 n n1
由此易知当n p 1,a n p ,因此数列a 是无界数列,…………………………………13分
k n k n
(ii)若存在无限个正整数n使得()式成立,不妨设当且仅当n{i ,i ,L,i ,L}时()式成立,
1 2 k
其中i i Li L,考虑a 与a ,为方便书写记且i p,i p j, j2,则
1 2 k i m1 i m m m1
a a a ,a a a ,
p p1 p2 p1 p p1
若 j2,则a a a a a 1,
pj1 p1 p1 p p1
若 j2,则a a a ,L,a a a ,a a a ,
p2 p1 p pj1 pj2 pj3 pj pj1 pj2
则a a La a ,
p p1 pj2 pj1
此时a a a 1a 1a a 2,…………………………………………15分
pj1 pj pj2 pj2 p1 p1
无论哪种情况总有a a 1成立,即a a 1恒成立,………………………16分
pj1 p1 i m1 1 i m 1
记b a ,则b b 1恒成立,由此易得数列a 是无界数列,所以,存在nN*使得
k i 1 k1 k n
k
a 2025,故不存在符合题意的a ,a .……………………………………………………………17分
n 1 2
数学试题参考答案及评分标准 第12页 共12页