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数学参考答案
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只
有一项符合题目要求)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B D A B D C B A
【解析】
1.复数Z i2024 i2025 1i,则Z 的共轭复数Z 1i,所以Z 的虚部为−1,故选B.
1 π
2.∵ a 在b 上的投影向量为 b ,∴ a 与b 的夹角为 , |a2b|254ab3,则
2 3
|a2b| 3,故选D.
3.设g(x)sinxx,由于g(x)g(x),故g(x)为R上的奇函数,且g(x)的图象关于原点
对称.又 f(x)g(x1)1,所以 f(x)的图象关于(1,1)对称,即 f(x) f(2x)2,由
f(a) f(b)2,所以ab2,故选A.
tanAtanB
4.因为 tanAtanBtanAtanB1,所以tanAtanB1tanAtanB,即
1tanAtanB
2
1tan(AB)tan(πC)tanC,所以 tanC 1,即cosC ,故选B.
2
5.由等比数列前 n 项和的性质可得, S,S S,S S ,S S 成等比数列,则
5 10 5 15 10 20 15
S S S S S S x5 105x
10 5 15 10 20 15 ,设S x,则 ,∵等比数列{a }中,a 0,
S S S S S 10 5 x5 n n
5 10 5 15 10
S 105 10525
∴解得,x25,故S 25,∴ 20 S 425,故选D.
10 10525 255 20
1 1 1 1 1 1
6.对于 A:ln ln10,0sin 1,22 20 1,∴ln sin 22 ,A 错误;对于 B:
2 2 2 2
π 2 π 2 π
1sin1 sin ,cos1cos ,tan1tan 1,∴cos1sin1tan1,B 错误;
4 2 4 2 4
1 1 1
对 于 C: 8 7 , 7 6 , 6 5 , ∵ 8 7
8 7 7 6 6 5
1 1 1
7 6 6 5 0,∴ ,即 8 7 7 6 6 5,
8 7 7 6 6 5
数学参考答案·第1页(共10页)
{#{QQABLQaAggiIQIBAAAgCEwGqCgMQkAGAASgGgBAMIAAAiQFABCA=}#}lg2lg4 2 lg8 2 lg9 2
C 正确;对于 D,由于lg2lg4 ,所以lg2lg4 ,即
2 2 2
lg3 lg4
lg2lg4(lg3)2 ,所以 ,即 log 3log 4 ;同理, log 4log 5 ,所以
lg2 lg3 2 3 3 4
log 3log 4log 5,D错误,故选C.
2 3 4
π π π π π π
7.由题意,函数f(x) 2sinx (0),由于x
0,
,所以x
,
;
4 2 4 4 2 4
π π
2π≤ ,
π 2 4 7 11
又 由 f(x) 在 0, 上 恰 有 两 个 根 , 所 以 即 ≤ ; 令
2 3π π π , 2 2
2 4
π π 1 1 7 11 41
2π kπ (kZ),则 k ,又0且 ≤ ,则 ,故选B.
4 2 2 8 2 2 max 8
x2 y2 x2 y2
8.设c2 a2 b2,则F(c,0),F (c,0);由点P(x,y )在C: 1上,则有 1 1 1,
1 2 1 1 a2 b2 a2 b2
x2 x2 c2x2
即y2 b2 1 1 ,所以|PF | (x c)2 y2 (x c)2 b2 1 1 1 2cx a2
1
a2
1 1 1 1
a2
a2 1
cx 2 cx
1 a ;又 a≤x≤a ,所以 |PF | 1 aex a,|PF |2a|PF |aex ,则
a 1 1 a 1 2 1 1
|PF ||PF |2ex ;如图 1,由焦点△PFF 的内切
1 2 1 1 2
圆可得:|PE||PF|,|EF ||FH |,|FF ||F H |,所
1 1 2 2
以 |PF ||PF ||EF ||FF ||FH ||F H |2ex ; 又
1 2 1 2 1 2 1
|FH ||F H |(cx )(cx ) 2ex 2x , 所 以
1 2 2 2 1 2
图1
x 3
x ex ,即e 2 ,故选A.
2 1 x 2
1
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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 AD ABD BCD
数学参考答案·第2页(共10页)
{#{QQABLQaAggiIQIBAAAgCEwGqCgMQkAGAASgGgBAMIAAAiQFABCA=}#}【解析】
5 7 9
9.∵ 0.7,∴该商店六月份鲜花饼日销售量的第70%分位数是550,A 正确;
30 30 30
53007400950046005700
六月份平均每天销售鲜花饼 490个,B错误;
30
4 5 3
根据销售数据得:日销售量大于550个的概率为 ,C错误;日销售量小于450
30 30 10
5 7 12 2
个的概率为 ,D正确,故选AD.
30 30 30 5
1 1 1 1 1
10.由a 2a a a 0,a 1,得: 2 0, 2,∴ 是公差
n1 n n1 n 1 a a a a a
n n1 n1 n n
1 1
为 2,首项为 1 的等差数列,故 1(n1)22n1,即a ,C 错误;所以
a n 2n1
n
1 b 32n1 1
b 3an 32n1,b 32n1 n1 32 9,故3an 是等比数列,A 正确;对于 B:
n n1 b 32n1
n
1 1 1 n(12n1)
2n1,c (1352n1) n,故数列{c }为等差数列,B
a n n n 2 n
n
1 1 1 1 (14n3)(2n1)
正确;对于D: 135(4n3)
a a a a 2
1 2 3 2n1
2n1
(2n1)2 ,D正确,故选ABD.
a
n
11.对于A:如图2,过点H 作HRCD交CD于点R,则点H 到CD的距离为HR;过点H
作HQ AB交AB于点Q,由于PA平面ABCD,则HQPA,所以HQ平面PAB,
则点H 到平面PAB的距离为HQ;∵AB∥CD且点H 到CD的距离等于其到平面PAB的
距离,∴点H 在AD的垂直平分线上,故 A 错误;建立如图 3 所示的空间直角坐标系
Axyz:设M(x,0,z),A(0,0,0),B(0,4,0),C(4,2,0),D(4,0,0),对于 B:
∵ BADA , BAPA ,∴BA平面PDA ,即 BAMA ,同理: CDMD ,又
MA AB x2 z2
∵BMACMD, ∴△BAM~△CDM ,∴ 2,即 2,化简
MD DC (x4)2 z2
16 2 8 2
得 x z2 ,即点 M 的轨迹为圆的一部分,故 B 正确;对于 C,
3 3
数学参考答案·第3页(共10页)
{#{QQABLQaAggiIQIBAAAgCEwGqCgMQkAGAASgGgBAMIAAAiQFABCA=}#}
BM (x,4,z),BD(4,4,0),因为BM 与BD所成的角为30,所以cosBM,BD
BMBD 4x16 3 (x8)2 z2
,化简得 1,M 的轨迹为椭圆的一
|BM ||BD| x2 16z2 1616 2 48 16
部分,故 C正确;对于D:作MM AD,则M (x,0,0),MM 平面ABCD,所以CM
1 1 1
与平面ABCD所成的角即为MCM 30,所以|MM ||z|,|CM | (4x)2 4z2 ,
1 1
z2 (x4)2
即2|z| (4x)2 4z2 ,化简得: 1,则点M 的轨迹为双曲线的一部分,
4 4
3
故D正确,故选BCD.
图2 图3
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
题号 12 13 14
2 6
答案 7 2
9
【解析】
15 15 15
12.当x1时, 5;当x3时, 3;当x13时, 1,故集合A{1,3,5},
x2 x2 x2
则集合A的真子集个数为23 17个.
1
13.由yln(x2)1得: y ,y 1,所以曲线yln(x2)4在点(3,4)处的切
x2 x3
线方程为yx1.由yx2 xa得y2x1,设切线与曲线yx2 xa相切的切点
为(x,x2 x a),由题,得2x 11,解得x 1,则切点为(1,a).因为切点在切线
2 2 2 2 2
yx1上,所以a2.
数学参考答案·第4页(共10页)
{#{QQABLQaAggiIQIBAAAgCEwGqCgMQkAGAASgGgBAMIAAAiQFABCA=}#}14.由正弦定理,bab2 a3 a,则有(ab)(1a2 ab)0,由于ab,所以a2 ab1c2,
由余弦定理得,a2 aba2 b2 2abcosC,则a2acosC b ,又由正弦定理,得
sinA2sinAcosC sinBsin(AC),即sinAsin(CA),则有CA A,即C 2A.因
π 3
为 C 2A ,所以 BπAC π 3A0 ,故 0 A ,则 sinA0, ;
3 2
sinBsinA sin(AC) sinAsin3A sinAsin2AcosA cos2AsinAsinA
3
2sinAcos2A(12sin2A)sinAsinA 4sin3 A 2sinA ; 设 xsinA0, ,
2
6 6
f(x)4x3 2x,则 f(x)12x2 2,令 f(x)0得x 或者x (舍),且当
6 6
6 6 6
0x 时, f(x)0,当x 时, f(x)0,则 f(x)在0, 上单调递增,在
6 6 6
6 3 6
, 上单调递减,故当 x 时, f(x) 取最大值,故sinBsinA 最大值为
6 2 6
6 2 6
f .
6 9
四、解答题(本大题共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.(本小题满分13分)
解:(1)由于r0.96,由题可知利润y与投资金额x相关性较强.
…………………………………………(1分)
n
(x x)(y y)
i i
i1
n n
(x x)2 (y y)2
b ˆ i i 1 n 1 n
又 i1 i1 ,S2 (y y)2 ,S2 (x x)2 ,
r n n y n i x n i
(x x)(y y) (x x)2 i1 i1
i i i
i1 i1
n n
(x x)2 (y y)2
i i
i1 i1
b ˆ nS2 S
所以 y y ; …………………………(3分)
r nS2 S
x x
数学参考答案·第5页(共10页)
{#{QQABLQaAggiIQIBAAAgCEwGqCgMQkAGAASgGgBAMIAAAiQFABCA=}#}S 3.6
又S2 12,S2 3.6,所以b ˆ y r 0.96 300.0960.53,
x y S 12
x
…………………………………(6分)
1 10 1 10
由题,得x x 7,y y 4,
10 i 10 i
i1 i1
所以a yb x470.530.29,
则y关于x的经验回归方程为yˆ 0.53x0.29. …………………………(8分)
(2)由题意知,该地区150名使用A型充电桩车主,男车主有90名,女性车主有60名
对A型充电桩的使用表示满意的男性车主有60名,对A型充电桩的使用表示满意的女
性车主有36名.
设该地区“一位车主对A型充电桩的使用表示满意”记作事件A,“车主是男性”记作
事件B,该地区一位车主对A型充电桩的使用表示满意,这位车主是男性的概率为:
60
P(AB) 150 5
P(B|A) . …………………………(13分)
P(A) 60 36 8
150 150
16.(本小题满分15分)
解:(1)设等比数列{a }的公比为q,且有q1,
n
a2q6 64, a 1,
由于 1 解得 1
aq2 aq4 20, q2,
1 1
所以数列{a }的通项公式为a 2n1. …………………………(4分)
n n
由于{b }是等差数列,设b AnB,
n n
则有(n1)b (n1)(AnB) An2 (AB)nB2n2 nC,
n
A2, A2,
所以AB1,解得B1,
BC, C 1,
所以数列{b }的通项公式为b 2n1. …………………………(8分)
n n
1 1 1 1
(2)由(1)知,c (2)n1 (2)n1 ,
n (2n1)(2n1) 22n1 2n1
…………………………(10分)
数学参考答案·第6页(共10页)
{#{QQABLQaAggiIQIBAAAgCEwGqCgMQkAGAASgGgBAMIAAAiQFABCA=}#}1 1 1 1 1 1
所以S n [(2)0 (2)1(2)n1] 2 1 3 3 5 2n1 2n1
1(2)n 1 1 1(2)n1 1
1 . …………………………(15分)
12 2 2n1 6 4n2
17.(本小题满分15分)
(1)证明:如图4,在平面ABCD上任取一点H ,
作HE AB交AB于点E,作HF AD交AD于点F ,
由于平面ADDA 平面ABCD,平面ADDA 平面
1 1 1 1
ABCD AD,HF AD,
所以HF 平面ADD A ,则有HF AA ;
1 1 1
同理:可得HE AA,
1
又因为HEHF H 且HE平面ABCD,
HF 平面ABCD,
图4
∴AA 平面ABCD. …………………………(5分)
1
(2)解:由(1)知:AA 平面ABC,过A点作AG AD交BC于点G,
1
故可建立如图所示的空间直角坐标系,
由于AB AD AA 4,BAD120,
1
∴A(0,0,0),B(2 3,2,0),C(2 3,6,0),D(0,4,0),A(0,0,4),
1
在四棱台ABCDABCD 中,由于AB2AB ,可得B( 3,1,4);
1 1 1 1 1 1 1
同理,由于BC 2BC ,可得C ( 3,3,4);
1 1 1
所以AC ( 3,3,0),BC ( 3,5,4),DB(2 3,6,0),
1 1 1
………………………………(9分)
设平面ABC 的法向量m(x,y,z ),
1 1 1 1 1
m AC 0, 3x 3y 0,
由 11 即有 1 1 可取m( 3,1,2);
mBC 0, 3x 5y 4z 0,
1 1 1 1
数学参考答案·第7页(共10页)
{#{QQABLQaAggiIQIBAAAgCEwGqCgMQkAGAASgGgBAMIAAAiQFABCA=}#}
设平面DBC 的法向量n(x,y,z ),
1 2 2 2
nDB0, 2 3x 6y 0,
由 即有 2 2 可取n(2 3,2,1);
nBC 0, 3x 5y 4z 0,
1 2 2 2
|mn| 2 34
所以|cosm,n| ,
|m||n| 8 17 34
34
∴平面ABC 与平面DBC 夹角的余弦值为 . ………………………(15分)
1 1 1 34
18.(本小题满分17分)
解:(1)设c2 a2 b2,由题,焦距为4,故c2, …………………………(1分)
当|AB|6时,可得A(2,3).
4 9
把A(2,3)代入C中得, 1①,
a2 b2
又a2 b2 4②,
则联立①②方程得,a2 1,b2 3.
y2
所以C的方程为x2 1. …………………………(5分)
3
(2)如图5,由C的性质可得:|EF |ca1,|EF |ca3.
1 2
设A(x,y ),B(x,y ),
1 1 2 2
1 1
则S |EF || y | | y |,
△AEF1 2 1 1 2 1
1 3
S |EF || y | | y |,
△BEF2 2 2 2 2 2
1
| y |
所以 S △AEF1 2 1 1 y 1 .
S 3 3 y
△BEF2
2
| y
2
| 2
图5
xmy2,
设l :xmy2,联立 y2 得,(3m2 1)y2 12my90,
AB x2 1,
3
则(12m)2 4(3m2 1)936m2 360恒成立,
12m 9
所以y y ,y y , …………………………(11分)
1 2 3m2 1 1 2 3m2 1
数学参考答案·第8页(共10页)
{#{QQABLQaAggiIQIBAAAgCEwGqCgMQkAGAASgGgBAMIAAAiQFABCA=}#}由于l与C交于异支,则y y 0,
1 2
1
解得:m2 ;
3
12m 2 16 16 16
(3m2 1)
(y y )2 3m2 1 16m2 3 3 16 3 16
又 1 2 ,
y y 9 3m2 1 3m2 1 3 3m2 1 3
1 2
3m2 1
(y y )2 y2 y2 2y y y y
且 1 2 1 2 1 2 1 2 2.
y y y y y y
1 2 1 2 2 1
y 1 16 1
令t 1 ,且t0,则t 2 ,解得:0t 或t 3,
y t 3 3
2
S 1 y 1 1
则 △AEF1 1 t0, (1,),
S 3 y 3 9
△BEF2 2
S 1
所以 △AEF1 的取值范围为 0,
(1,). …………………………(17分)
S 9
△BEF2
19.(本小题满分17分)
解:(1)g(x)2xsinx,xR;
令 p(x)2xsinx,则有 p(x)2cosx0,所以 p(x)g(x)在R上单调递增.
又g(0)0,所以当x0时,g(x)0,g(x)在(,0)上单调递减;
当x0时,g(x)0,g(x)在(0,)上单调递增,
所以g(x)x2 cosx不是山峰函数. …………………………(5分)
(2)由题意可知:函数h(x)(m2)xx2 mx在区间[0,1]上先增后减,且存在峰点.
由于h(x)m22xmx lnm,
又当m1时,lnm0,则h(x)在[0,1]上单调递减,
h(0)m2lnm0,
所以
h(1)mmlnm0,
1
设q(m)m2lnm,m1,所以q(m)1 0,则q(m)在(1,)上单调递增.
m
所以当m1时,q(m)q(1)30,即此时m2lnm0恒成立;
由于当m1时,不等式mmlnm0等价于lnm1,即me,
故m的取值范围是(e,). …………………………(10分)
数学参考答案·第9页(共10页)
{#{QQABLQaAggiIQIBAAAgCEwGqCgMQkAGAASgGgBAMIAAAiQFABCA=}#}(3)由题意得:I(x)(3x2 4nx4n4)lnxx2 2nx(4n4)x2 2nx(4n4)
(3x2 4nx4n4)lnx.
若3x2 4nx4n4≥0恒成立,则函数yI(x)在(0,1)上单调递减,在(1,)单调递增,
不是山峰函数,不符合题意;
因此关于x的方程3x2 4nx4n40有两个相异实根,设两根为,且,
且有16n2 48(n1)0;
2 2
由于当x0时,I(x)0,且I 0,I
≤I(1),
3 3
所以函数yI(x)在(0,1)上不单调;
3
同理,由于当x时,I(x),且I
≤I(1),
2
所以yI(x)在(1,)上不单调,从而有01,1.
因此yI(x)在(0,)和(1,)上单调递减,在(,1)和(,)上单调递增;
从而函数yI(x)的峰值区间为[s,t],必满足[s,t][,].
4
所以d(n) n2 3n3.
3 3
2 16(3n4) 2 4(45n52) 11
由于I ln ,I(1)3n ,
3 27 3 81 3
3 3(4n7) 3 30n39
I ln ,
2 8 2 8
16(3n4) 2 4(45n52)
ln 0,
27 3 81
16(3n4) 2 4(45n52) 11
由题意知n满足不等式组: ln ≤3n ,
27 3 81 3
3(4n7) 3 30n39 11
ln ≤3n .
8 2 8 3
3 3 2
由于当n 时,满足上述不等式组,则有d(n) d 3,
2 min 2 3
2 3
即d(n)的最小值为 . …………………………(17分)
3
数学参考答案·第10页(共10页)
{#{QQABLQaAggiIQIBAAAgCEwGqCgMQkAGAASgGgBAMIAAAiQFABCA=}#}