文档内容
2023-2024 年度质量检测(一)
数学答案
一、 选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1-4 BCDB 5-8 CADD
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.
9 .BC 10.BCD 11 ACD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
2 6
12. 13. 13. 14. b 2n
5 27
n
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。
(解答题仅提供一种或两种解法的评分细则,其他解法请各校教研组依据本评分标准商讨进行)
15. (13分)
解:(1)∵
1
a 2 b 2 2 a b c 2 ,
a2 b2-c2
∴a2 b2-c2 - 2ab,∴cosC= ………………………………………2分
2ab
2ab 2
2ab 2
…………………………………………………3分
∵C∈(0,π),∴ C =
3
4
…………………………………………………5分
(2) ∵c=2bcos B
由正弦定理可得:sinC 2sinBcosB …………………………………………………7分
∴ s i n C s i n 2 B =
2
2
…………………………………………………8分
∵ C =
3
4
∴B∈(0, ),2 B∈(0, )
4 2
∴ 2 B =
4
B =
8
, …………………………………………………9分
3
∴A=-
8 4 8
∴a=b=1 …………………………………………………11分
1 1 3 2
△ABC的面积为 absinC 11sin = …………………………………………………13分
2 2 4 4
{#{QQABRYSQogigAABAAQgCUwF6CgAQkBGACCoOBFAIsAABSANABAA=}#}16.(15分)
解析:(1)设
2
A C , B D 交于F ,连接 E F
在△ A B D
BD
中,由正弦定理知,AC 2R 4, ………………………………………2 分
sinA
在△ O F B 中, O F O B s i n 3 0 1 ,
所以 F 为 O C 中点,所以EF//PO, ………………………………………4分
又 P O 平面 A B D ,所以 E F 平面 A B D
E F 平面 B E D ,因此平面 B E D 平面ABD ………………………………………6分
(2)法一:
以点F 为坐标原点, F A , F B , F E 所在直线分别为x轴, y 轴, z 轴,建立如图所示空间直角坐标系,
则 A ( 3 , 0 , 0 ) , M ( 2 , 3 , 0 ) ,E(0,0, 3),………………………8分
故AM (1, 3,0),AE (3,0, 3) …………………………………9分
设平面 A M E 的法向量n (x,y,z)
1
n AM 0
由 1 得
n AE 0
1
x
3
x
3 y
3 z
0
0
…………………………11分
令x 3,解得n ( 3,1,3) ………………………………12分
1
{#{QQABRYSQogigAABAAQgCUwF6CgAQkBGACCoOBFAIsAABSANABAA=}#}平面
3
P A C 的法向量 n
2
( 0 , 1 , 0 ) ……………………………13分
1 13
cosn ,n
1 2 319 13
因此平面 A M E 与平面 P A C 夹角的余弦值为
1
1
3
3
…………………………………15分
法二:如图所示,过 M 作 M N A C 于 N ,过 N 作 N Q A E Q MQ 于 ,连接
P O 平 面 A B D P O M N
又 MN AC , P O A C O M N 平 面 P A C ………………………………8分
MN AE
又 A E N Q
,
M N N Q N A E 平 面 M N Q A E M Q
又 A E N Q M Q N 为二面角 M A E C 的平面角 ………………………………………9分
A C 为 O 的 直 径 A M C 9 0
在 R t A M C 中, ACM 30 ,AC=4 A M A C S i n A C M 2
在 R t A N M MN= 3, 中, …………………………11分
AN 1
等边 P A C 中, E 为 A C 的中点 A E P C , C E 2
NQ AN 1 1 1
NQ CE
CE AC 4 4 2 ………………………………………12分
在 R t M N Q
MN
tanMQN 2 3
中, NQ ……………………………14分
13
cosMQN
13
13
因此平面 AME 与平面PAC 夹角的余弦值为 ………………………………………15 分
13
17.(15分)
Q
M
N
{#{QQABRYSQogigAABAAQgCUwF6CgAQkBGACCoOBFAIsAABSANABAA=}#}解析:(1)因为
4
a 3 c , a 2 b 2 c 2 ,所以 a 2 9 c 2 , b 2 8 c 2 ……………………………2分
1 64 1 8
又 1,所以 1,解得
a2 9b2 9c2 9c2
c 1 ………………………………………4分
所以 a 3 , b 2 2
x2 y2
,因此椭圆E: 1 ………………………………………5分
9 8
(2)设直线 C D : x m y 1 , C ( x
1
, y
1
) , D ( x
2
, y
2
) ,
由
x
9
x
2
m
y
8
y
2
1
1
得 ( 8 m 2 9 ) y 2 1 6 m y 6 4 0 ,…………………………7分
y
1
y
2
8
1
m
6
2
m
9
, y
1
y
2
8 m
6
2
4
9
, 0 , ……………………………………9分
因为 k
P C
k
A C
,所以
x
y
P
P
3
x
1
y
1
3
,同理
x
y
P
P
3
x
y
2
2
3
,
因此
x
x
P
P
3
3
y
y
1
2
(
(
x
x
2
1
3
3
)
)
y
y
1
2
(
(
m
m
y
y
2
1
4
2
)
)
m
m
y
y
1
1
y
y
2
2
4
2
y
y
1
2
, ………………………………………11分
由韦达定理知 m y
1
y
2
4 ( y
1
y
2
) ,
所以
x
x
P
P
3
3
4
4
(
(
y
y
1
1
y
y
2
2
)
)
4
2
y
y
1
2
8
4
y
y
1
1
4
2
y
y
2
2
2 ,解得x 9, ……………………13分
P
又 O M / / P A ,所以 M 为PB中点,因此 x
M
3 , O M ( 3 , y
M
) ,
故 O A O M 9 ………………………………………………………………………………15分
18.(17分)
设第一次抽到正常硬币为事件A,抽到双面都印着字的硬币为事件B,抽到双面都印着花的硬币为事件C,
第一次投掷出正面向上为事件 ,第二次投掷出正面向上为事件 ,选择方案一进行第三次投掷并正面
向上为事件 ,选择方案二进行第三次投掷并正面向上为事件
( 1 ) 由 全 概 率 公 式 可 得 ,
------------------------------------------------------------------------------------------------------2分
(2)连续两次都是正面的概率
=
{#{QQABRYSQogigAABAAQgCUwF6CgAQkBGACCoOBFAIsAABSANABAA=}#}------------------------------------------------------------------------------------------------------4分
所以 ------------------------------------------------6分
(3)
(一)若选择方案一,设第三次投掷后最终获得的礼券为X元,第三次掷出正面向上为事件S,则
= ---------------------------------------------------------------------------------------------8分
, , ---------------------------------10
分
(二)若选择方案二,设第三次投掷后最终获得的礼券为Y元,第三次掷出正面向上为事件T,
① 如果第一次抽到的是正常硬币,设第二次抽到正常硬币为事件 ,第二次抽到两面都是字的硬币为事
件 ,第二次抽到两面都是花的硬币为事件 ,则
----------------------------------------12分
② 如果第一次抽到的是两面都是字的硬币,设第二次抽到正常硬币为事件 ,第二次抽到两面都是字的
硬币为事件 ,第二次抽到两面都是花的硬币为事件 ,则
所以, , .
------------------------------------------------14分
, , ---------------------------16分
5
{#{QQABRYSQogigAABAAQgCUwF6CgAQkBGACCoOBFAIsAABSANABAA=}#}综上,由(一)、(二)可得, ,所以选择方案二的收益更高.-----------------------17分
19.(17分)
(1)当
6
x 0
时,
f ( x )
单调递增,
且 f ( 0 ) 1 x , , f ( x ) ,因此 f ( x ) 在区间 , 0 上存在唯一零点.
---------------------1分
当
x 0 ex ax2 0
时,只要 存在两个根即可,即
a
e
x
x
2
存在两个根,
设
g ( x )
e
x
x
2
,则
g ( x )
( x
x
2
3
) e x
,
当
x ( 0 , 2 )
时,
g ( x ) 0
,函数
g ( x )
单调递减;
当
x ( 2 , )
时,
g ( x ) 0
,函数
g ( x )
单调递增;---------------------3分
e2
g(2)
4
又 ,当
x 0
时,
g ( x ) x
;当 时,
g ( x )
,
e2
a
4 故 时,在区间 0 , 存在两个零点,
因此
a
的取值范围为
a
e
4
2
---------------------5分
(2)① , ,令 ,
令 ,可得 ,
时, , 单调递减, 时, , 单调递
增,
故 ,解得 .----------------------------------------------- ---------------7分
②设 为好点,对于 ,都有 ,
当 时, ,成立.
当 时,即为
当 时, 恒成立,
{#{QQABRYSQogigAABAAQgCUwF6CgAQkBGACCoOBFAIsAABSANABAA=}#}当 时, 恒成立. -----------------------------------------------------------------8分
因为 在在 点的切线方程为 ,
所以 ,
设
---------------------------------------------------------------------------------------9分
又因为 在 上单调递减, 上单调递增,故分情况讨论.
①当 时,因为 为好点,所以 恒成立
若 , 在 上单调递增, , ,
所以 在 时单调递增, ,满足条件.故 时成立.
-------------------------------------11分
若 , 在 上单调递减,在 上单调递增,
在 时, , ,
所以 在 时单调递减, ,矛盾,不满足条件.
---------------------------------------------------13分
②当 时,因为 为好点,所以 恒成立
若 , 在 上单调递减, , ,
所以 在 时单调递增, ,满足条件.故 时成立.
------------------------------------------15分
若 , 在 上单调递减,在 上单调递增,
在 时, , ,
所以 在 时单调递减, ,矛盾,不满足条件.
综上,由①、②可得, 且 ,即 ,所以只有一个好点 .-------------------------17分
7
{#{QQABRYSQogigAABAAQgCUwF6CgAQkBGACCoOBFAIsAABSANABAA=}#}