淮北市2025届高三第二次质量检测 数学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.
1.C 2.A 3.D 4.C 5.B 6.B 7.A 8.D
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.每题选对一个得2分,选对两个得4分,全部选对
得6分,有选错的得0分.
9.ABD 10.ABD 11.BCD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
17-3 256π 7
12. 2 13. 14.第一空为 (2分),第二空为 (3分)
2 3 4
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或验算步骤.
π
15.(Ⅰ)由b= 2a C+
4
π
sin 得sinB= 2sinA C+
4
sin
因为sinB= A+C
π
sin =sinAcosC +cosAsinC, 2 C+
4
sin =sinC +cosC
所以sinAcosC +cosAsinC =sinAsinC+cosC
即cosAsinC =sinAsinC
所以tanA=1
π
所以A= ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分
4
1
(Ⅱ)由三角形的面积为 2知 bcsinA= 2,所以bc=4
2
由余弦定理知a2=b2+c2-2bccosA,即b2+c2=1+4 2
所以b+c 2=b2+c2+2bc=9+4 2=1+2 2 2
故b+c=1+2 2
所以三角形的周长为a+b+c=2+2 2. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13分
16.(Ⅰ)分别在△ABD和△CBD中使用余弦定理得
BD2=AD2+AB2-2AD⋅AB⋅cosθ=CD2+CB2-2CD⋅CB⋅cosθ
即1+4-4cosθ=3+3-6cosθ
1
得cosθ=
2
π
所以θ= ; ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4分
3
π π
(Ⅱ)因为AB=2,AD=1,∠BAD= ,所以BD= 3,从而∠ADB= ,所以BD⏊AD.
3 2
又SD⊥平面ABCD,所以SD⊥AD,
又AD⋂BD=D,所以AD⊥平面SBD,所以AD⊥SB. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9分
Ⅲ 方法一:设三棱锥S-ABC的体积为V,△ABC和△SBC的面积分别为S ,S ,点A到平面 1 2
39 1 3 1 1 39
SBC的距离为h,则S = 3,S = ,V= S ⋅SD= ,且V= S ⋅h= ⋅ h,
1 2 4 3 1 3 3 2 3 4
1 39 3 4 13
由 ⋅ h= 得h=
3 4 3 13
h 2 26
所以SA与平面SBC所成角的正弦值为 = . ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15分
SA 13
方法二:以D为坐标原点,分别以DA,DB,DS为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,则
·1·S0,0,1 ,A1,0,0 ,B0, 3,0
3 3
,C- , ,0
2 2
,
SA=1,0,-1
,SB=0, 3,-1
3 3
,BC=- ,- ,0
2 2
设平面SBC的法向量为n=x,y,z ,则
3y-z=0
3 3
- x- y=0
2 2
所以可取n=-1, 3,3 ,
SA⋅n
所以SA与平面SBC所成角的正弦值为
SA ⋅n
4 2 26
= = . ⋯⋯⋯⋯⋯⋯15分
26 13
17. (Ⅰ)若a=1,则fx
x2
= -2x+lnx,fx
2
1
=x-2+
x
所以f1 =0,f1
3
=- ,函数fx
2
3
在x=1处的切线方程为y=- ; ⋯⋯⋯⋯5分
2
(Ⅱ) fx 的定义域为0,+∞ ,fx
a x2-2x+a
=x-2+ =
x x
当a=0时fx
x2
= -2x,fx
2
有且仅有一个零点4; ⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分
当a≥1时,fx ≥0,函数fx 递增,由f1 <0,f4 =aln4>0,知fx 存在唯一零点x ∈ 0
(1,4); ⋯⋯⋯⋯⋯⋯7分
当0<a<1时,令fx =0得x =1- 1-a,x =1+ 1-a,0<x <1<x 1 2 1 2
当x∈0,x 1 时fx >0,函数fx 递增;当x∈x 1 ,x 2 时fx <0,函数fx 递减;
当x∈x 2 ,+∞ 时fx >0,函数fx 递增;
x2
当x∈(0,1]时, -2x<0,alnx≤0,所以fx
2
<0,函数fx 无零点;
因为当x∈1,x 2 时fx 递减,当x∈x 2 ,+∞ 时fx 递增,
且fx 2 <f1 <0,f4 =aln4>0,所以fx 存在唯一零点x ∈(1,4). 0
综上所述,当a≥0时,fx 有且仅有一个零点. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15分
1 3 3 3 1
18.(Ⅰ)由k ⋅k = 得 ⋅ = = ,
PA PB 4 -4+a -4-a 16-a2 4
解得a2=4,
16 3 x2
又 - =1,解得b2=1,于是E的方程为: -y2=1 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5分
a2 b2 4
(Ⅱ)(方法1)设Q(x ,y ),M(m,0),显然-2<m<2,设直线PM:x=ty+m,与x2-4y2-4=
0 0
0联立,消去x得(t2-4)y2+2tmy+m2-4=0,则
m2-4
3y =
0 t2-4
又P(-4, 3)在直线PM:x=ty+m上,得 3t=-4-m,代入上式得
3(m2-4)
y =
0 m2+8m+4
1 1
于是s 1 -s 2 = 2 ⋅ 3⋅(m+2)- 2 ⋅y 0 (2-m)= 3
(m2-4)(2-m)
即m+2+ =2
m2-2m+4
整理得5m2+4m-4=0
·2·2 6-2 2
解得m= ,进而y =- ,x = 6
5 0 2 0
2
即所求Q点坐标为 6,-
2
. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯17分
(方法2)设Q(x ,y )M(m,0),显然直线PQ的斜率存在,其方程为:
0 0
y - 3 3x +4y
y- 3= 0 (x+4),令y=0,解得m=- 0 0 (1)
x +4 y - 3
0 0
1 1
依题意s 1 -s 2 = 2 ⋅ 3⋅(m+2)- 2 ⋅y 0 (2-m)= 3
将(1)代入上式,消去m得
3 3x +4y
- 0 0 +2
2 y - 3
0
1 3x +4y
+ y 2+ 0 0
2 0 y - 3
0
= 3
整理得- 3x -6y +2 3y2+x y =0
0 0 0 0 0
即(y - 3)(2 3y +x )=0
0 0 0
由y <0知x =-2 3y 联立x2-4y2-4=0
0 0 0 0 0
2
解得x = 6,y =- .
0 0 2
2
即所求Q点坐标为 6,-
2
. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯17分
19.(Ⅰ)由题意知3 =1+2+22=7, ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2分
2
n =1+2+21+⋯+2n-1=2n-1
2
6
3
6 =
2
! 2
3 ! 2 ⋅3
21-1 =
! 2
22-1 23-1 24-1 25-1 26-1
21-1 22-1 23-1 ⋅21-1 22-1 23-1
24-1
=
25-1 26-1
21-1 22-1 23-1
=1395. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5分
(Ⅱ)因为
n
k
-n-1
q k
n =
q
! q
k ! q ⋅n-k
n-1 -
! q
! q
k ! q ⋅n-k-1 ! q
n-1 = ! q ⋅n q
k-1 ! q ⋅k ⋅n-k q
n-1 -
! q
! q ⋅n-k q
k-1 ! q ⋅k ⋅n-k q ! q
n-1 = ! q
k-1 ! q ⋅n-k
n
! q
q
k
n-k -
q
q
k
q
=n-1
k-1
n
⋅
q
-n-k
q
q
k
=n-1
k-1
q
qn-k+qn-k+1+⋯+qn-k
⋅ =n-1
q 1+q+⋯+qk-1 k-1
⋅qn-k
q
所以n
k
-n-1
q k
=n-1
q k-1
⋅qn-k,即n
q k
=n-1
q k
+qn-kn-1
q k-1
. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11分
q
Ⅲ 由(Ⅱ)知n
k
-n-1
q k
=qn-kn-1
q k-1
,所以
q
n+1
k+1
-n
q k+1
=qn-kn
q k
q
n+2
k+1
-n+1
q k+1
=qn-k+1n+1
q k
q
n+3
k+1
-n+2
q k+1
=qn-k+2n+2
q k
q
⋯
n+m+1
k+1
-n+m
q k+1
=qn-k+mn+m
q k
q
将上述m+1个等式左右两边分别相加得
n+m+1
k+1
-n
q k+1
m
= qn-k+in+i
q k
i=0
. ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯17分
q
·3·