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2023-2024 学年第二学期质量检测
高三年级 数学(一) 参考答案
一、单项选择题
1.D 2.C 3.B 4.B 5.D 6.A 7.B 8.B
二、多项选择题
9.CD 10.BCD 11.BC 12.ACD
三、填空题
122 41 ln3 ln2
13. 2 或- 14. 72 6 15. 16. ,
7 2 18 4
四、解答题
17
【答案】
【解析】由题可知(1)a S S n2 1 n2 15 1 n1 2 15 n1 n8(. n2)
n n n1
2 2 2 2
1 15
当n1时a S 7,满足a 的通项公式
1 1 2 2 n
a n8
n
(2)C a n8
n n
T a a a
n 1 2 n
当n8时
T a a a a a a S 15 n n2
n 1 2 n 1 2 n n
2 2
当n9时
T a a a a a a a a a
n 1 2 n 1 2 3 8 9 n
a a a a a a
1 2 8 9 10 n
S S S S 2S
8 n 8 n 8
S 326028
8
{#{QQABQQYAogiIQBAAAQgCQwXSCgKQkAACAAoOQAAMIAAAABNABAA=}#}1 15
T n2 n56 n9
n 2 2
15 n2
n n8
2 2
T
n
1
n2
15
n56 n9
2 2
18
【解析】由题可知(1)设BD AD x,AB2a,AC a
4a2 x2 x2 2 5
在ABD中cosB
22ax 5
5
a
5 AD 5
2
解得:x a
2 AC a 2
(2)在ABC中,由余弦定理可得:
5 2 2a 2 a2 2 5 5
cosB 解得:a 或a 1
22a 5 5 3
AB AC
AD为角平分线
BD DC
5
所以BD 2DC DC
3
2 5
又由(1)可知:sinC 2sinB
5
当a 1时
1 1 5 2 5 1
S ACDCsinC 1
ADC
2 2 3 5 3
5
当a 时
3
1 5 5 2 5 5
S
ADC
2 3 3 5 9
1 5
综上所述S 为 或
ADC
3 9
{#{QQABQQYAogiIQBAAAQgCQwXSCgKQkAACAAoOQAAMIAAAABNABAA=}#}19题答案
1
【答案】(1)p
4
(2) :①
【解析】(1)记一道多选题“有2个选项正确”为事件A,“有3个选项正确”为事件A ,“小
1 2
明该题得5分”为事件B,
则P(B)PBA PA P B A p 1 1 ,求得 p 1 .
1 1 1 C2 12 4
3
(2)若小明选择方案①,则小强的得分为2分.
若小明选择方案②,记小强该题得分为X,则X 0,2,5,
C1 C1 5 2 7 1 17
且P(X 0)PA 2P A 1 ,
1 C1 2 C1 12 3 12 3 36
3 3
C1 7 2 14 7
P(X 2)PA 2 ,
2 C1 12 3 36 18
3
C1 5 1 5
P(X 5)PA 1 ,
1 C1 12 3 36
3
17 14 5 53
所以,E(X)0 2 5 ,
36 36 36 36
若小明选择方案③,记小强该题得分为Y,则Y 0,5,且
C2 C1C1 5 7 2 29
P(Y 0)PA 3P A 1 2 ,
1 C2 2 C2 12 12 3 36
3 3
C2 7 1 7
P(Y 5) PA 2 ,
2 C2 12 3 36
3
29 7 35
所以,E(Y)0 5 ,
36 36 36
因为EYEX2,所以小明应选择方案①.
{#{QQABQQYAogiIQBAAAQgCQwXSCgKQkAACAAoOQAAMIAAAABNABAA=}#}20【答案】见解析
【解析】(1)证明:四边形EDCF 为矩形,DE CD,
又平面EDCF 平面ABCD,平面EDCF 平面ABCD CD,
ED 平面ABCD.
取
D
为原点,
DA
所在直线为x轴,
DE
所在直线为z轴建立空间直角坐标系,
如图,则A(1,0, 0),B(1,2, 0),C(1,2, 0),E(0 ,0, 2),F(1 ,2, 2),
设平面
ABE
的法向量m(x,y,z),
BE (1,2,2) , AB(0,2,0) ,
m·BE x2y2z 0
由 ,取 z 1 ,得m(2,0,1),
m·AB2y 0
又 DF (1,2,2) , DFm 2020 ,则 DF m ,
又 DF 平面 ABE ,DF //平面 ABE ;
(2)设平面 BEF 的法向量n (x ,y ,z ),
1 1 1
BE (1,2,2) , EF (1,2,0) ,
n·BE x 2y 2z 0
由 1 1 1 ,取 y 1,可得n (2,1,2),
n·EF x 2y 0 1
1 1
mn 42 2 5
cos m,n
,
|m||n| 3 5 5
sin m ,n 5 ,
5
5
即平面 与平面 所成二面角的正弦值为 ;
ABE BEF
5
(3)点
P
在线段
EF
上,设
EPEF
,[0,1],
AP AEEF (1,0,2)(1,2,0)(1,2,2) ,
又平面
BEF
的法向量n (2,1,2),设直线
AP
与平面
BEF
所成角为,
{#{QQABQQYAogiIQBAAAQgCQwXSCgKQkAACAAoOQAAMIAAAABNABAA=}#}
| APn| |2(1)24| 14
sin|cos AP,n | ,
| AP||n| 3 (1)2 42 4 14
452 18110 ,即(31)(1511)0,
1
[0,1], .
3
4 2
AP ( , , 2),
3 3
4 2 2 14
则 | AP| ( )2 ( )2 4 ,
3 3 3
2 14
AP 的长为 .
3
21题答案
.【答案】(1) f x的极大值为0,没有极小值;(2)证明见解析
π
【详解】(1)因为函数 f xtanxln1x,x ,1,所以
2
1 1 1 1 x1cos 2x
fx ,
cos2x 1x cos2x x1 x1cos2x
π
设hx x1cos2x,hx12cosxsinx1sin2x0 ,所以hx在 ,1上单调递增.
2
π
又h00,所以当x ,0时,hx0;当x0,1时,hx0.又因为x1cos2x0
2
π π
对x ,1恒成立,所以当x ,0时,f'(x)0;当x0,1时,fx0.即 f x在
2 2
π
区间 ,0上单调递增,在区间0,1上单调递减,故 f x f 00, f x没有极
2 极大值
小值.
tanxln1x①,
(2)由(1)可知 f xtanxln1x0,所以 当且仅当
ln1xtanxtanx②,
x0,取“=”.
1 1 1 2 1 n1
由(1)得tan ln ,tan ln ,,tan ln ,累加得
2 2 3 3 n n
1 1 1 1 2 n1 1
tan tan tan ln ln lnn;
2 3 n 2 3 n n
{#{QQABQQYAogiIQBAAAQgCQwXSCgKQkAACAAoOQAAMIAAAABNABAA=}#}3 1 4 1 n1 1
由②得ln tan ,ln tan ,,ln tan ,
2 2 3 3 n n
1 1 1 3 4 n1 n1
tan tan tan ln ln
累加得 2 3 n 2 3 n 2
ln
n1
tan
1
tan
1
tan
1
lnn
n2,nN*
.综上所述, 2 2 3 n
22题:
y2
【答案】(1)x2 1
3
(2)存在,E:(x8)2 y2 1
【解析】
【分析】(1)根据双曲线的性质,结合△ABD是等腰直角三角形的性质,列出关系式即可
求解双曲线方程;
(2)首先利用点差法求出直线l所过的定点,即可求出定圆的方程.
【小问1详解】
依题意,BAD90,焦半径c2,
c2 y2 c2 b4 b2
当x c时, 1,得 y2 b2 1 ,即 y ,
a2 b2 a2 a2 a
b2 b2
所以 BF ,由 AF BF ,得ac ,得a2 2a 22 a2,
a a
解得:a 1(其中a 20舍去),
所以b2c2a2413,
y2
故双曲线C的方程为x2 1;
3
{#{QQABQQYAogiIQBAAAQgCQwXSCgKQkAACAAoOQAAMIAAAABNABAA=}#}【小问2详解】
设M x ,y ,N x ,y ,MN 的中点为Q x ,y
1 1 2 2 0 0
因为M,N是C上不同的两点,MN 中点的横坐标为2.
y2
x2 1 1,①
1 3
y2
x2 2 1,②
2 3
所以 .
x x
x 1 2 2,③
0 2
y y
y 1 2 ,④
0 2
y y y y
①-②得 x x x x 1 2 1 2 0,
1 2 1 2 3
y y 3 x x 34 6
当k 存在时,k 1 2 1 2 ,
MN MN x x y y 2y y
1 2 1 2 0 0
y y
因为MN 的中垂线为直线l,所以 y y 0 x2 ,即l: y 0 x8 ,
0 6 6
所以l过定点T 8,0 .
当k 不存在时,M,N关于x轴对称,MN 的中垂线l为x轴,此时l也过T 8,0 ,
MN
所以存在以 8,0 为圆心的定圆E:(x8)2 y2 1,使得l被圆E截得的弦长为定值2.
【点睛】关键点点睛:本题考查直线与双曲线相交的综合应用,本题的关键是求得直线所过
的定点,因为半径为1,所以定圆圆心为定点,弦长就是直径.
{#{QQABQQYAogiIQBAAAQgCQwXSCgKQkAACAAoOQAAMIAAAABNABAA=}#}