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树德中学高2023级高三上学期10月阶段性测试数学试题参考答案 又因为 、 平面 , ,所以 平面
一.选择题 又因为 平面 ,所以 ....................................................................................6分
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
(2)如图,分别以 、 、 所在直线为 轴、 轴、 轴,建立空间直角坐标系,
B C B A D B C C ACD CD ABD
则 ,0, , ,2, , ,0, , ,2, , ,0, ,..................7分
二.填空题
12. 13. 14.
三.解答题
15.(1)设等比数列 的公比为q
由题意得 ,..........................................................................................................2分
所以 ,
解得 ....................................................................................................................................3分
设平面PCD的法向量为 ,因为
因为 单调递增,所以 .......................................................................................................4分
所以 ,取 .................................................................................................9分
所以 的通项公式为 ,即 .................................................6分
令 ,则 ,
(2)因为 ,所以 ,.......................................................................................7分
设直线 与平面PCD所成角为 ,则 ,.................................10分
记 ,则 ,...............................................................9分
所以 ,整理得 ,......................................13分
所以 解得 或 ,可得 ,所以 或 ................15分
即 ..............................................................................12分 17.(1)因为两次抽奖相互独立,记“第2次抽到一等奖”为事件B,则 ............4分
(2)由题意知Y的取值可能为0,1,2,3,4,
........................................................................................................13分
综上所述 .............................................................................................................6分
16.(1)证明:因为 平面 , 平面 ,所以 ,
............................................................................................................8分
由 , ,可得 ,
因为 ,所以 平面 .....................................................................................2分
.................................................................................................................10分
因为 平面 ,所以 ,.......................................................................................3分
因为 , 为 的中点,所以 ,.....................................................................4分
.................................................................................................................12分
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学科网(北京)股份有限公司19.(1)当 时, ,定义域为R ,
.......................................................................................................................14分
所以Y的分布列为 求导得: , ,.................................................................1分
Y 4 3 2 1 0
当 时, , 单调递减
P
当 时, , 单调递增
所以Y的数学期望为 ................................17分 所以 ..................................................................................3分
18.(1)由两圆的方程知:圆心分别为 , ,即 , , 所以函数 在R上单调递增.............................................................................4分
,解得: ,...................................................................................................3分
(2)由题意知方程 有两个不同的正实根 ,
...............................................................................................................4分
即方程 有两个不同的实数解,数形结合得到
(2)由已知 ,当且仅当 三点共线时, 的长度取得最大值为
因为 , ,
..................................................................................................................................7分
两边同时取自然对数,得 ,............................................5分
当点C与 重合时, 的最大值为 ............................................................9分
所以 的最大值为 ...............................................................................10分 两式相减得 ,即 ,.................................................6分
(3)由已知: ................................................................................11分
(i)要证 ,只需证明 ,
因为 ,所以由对称性可知: 为椭圆 截 直
线 所得弦长,................................................................................12 分
令 ,只需证明 ..................................................................................8分
设 ,
构造函数 ,求导得 ,
设 与椭圆 交于点 和 ,
所以函数 在 上单调递增,于是 ,
所以不等式 成立,
由 得: ,则
综上:不等式 成立...................................................................................................10分
,
(ii)结合(i)知当 时, ;
所以 , ,.........................................................................14分
当 时, ;当 时, ...........................................12分
所以 ..............................16分
所以要满足 恒成立,
当 时, 取得最小值 ,
则关于x的方程 的两根也是 ,
所以 的最小值为 ..........................................................................................17分
所以 , .....................................................................14分
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学科网(北京)股份有限公司所以 ,
所以 成立......................................................................................................................17分
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