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数学参考答案 B
命题人:宿松中学徐河水等
一、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,有且只有一项符合
题目要求。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C B C A D B A D
1.【解析】由已知得A=-1,0,1,2,3 ,B=-∞,1 ,于是A∩B=-1,0 ,选C.
1 1
2.【解析】由y=2ae2ax知切线斜率为y =2a,故2a= ,得a= ,选B.
x=0 2 4
3.【解析】由T r+1 =C n r-x r得x2系数为C2=15,解得n=6,选C. n
4.【解析】由P B A
PAB
=
PA
,故PAB =PA PB ,P A B
PAB
=
PB
=PA ,选A.
p+n π 1 3 p+n
5.【解析】由已知p2+n2=1,且 =cos = ,p+n= ,故pn=
3 3 2 2
2-p2+n2 1
=- ,
2 8
即cos OA,OB
1
=pn=- ,选D.
8
6.【解析】由表格计算得到x=8,y=10,由b=1.15,可得a=y-bx=10-1.15×8=0.8,所以回归方程为
y=1.15x+0.8,则x=15时,y=18.05百万元,选B.
7.【解析】由s =20有a +a =10,又a +a =20,设公差为d,故5d=a -a =10,即d=2,易得a
4 1 4 4 6 6 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1 10
=2,则S =n2+n, = = - ,则 + +⋯⋯+ =1- = .选A.
n S n(n+1) n n+1 S S S 11 11
n 1 2 10
8.【解析】设gx =fx =3ax2+2bx+c,由已知gx =0的两根为x 1 ,x 2 ,故关于x的方程g fx =
0的根等价于fx =x 1 和fx =x 2 的根,由于f(x 1 )=x 2 ,若x 1 x 2 ,则方程 fx =x 2 有2不同实根,且 fx =x 1
有1个实根,共3个不同实根;故选D.
二、多项选择题: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。
题号 9 10 11
答案 ABD AD ACD
9.【解析】由已知ξ~N1.5,σ2 ,μ=1.5,则Pξ≤1.45 =Pξ≥1.55 =0.05,故P1.45<ξ<1.55 =0.9,A
正确;从一批生产的零件中随机抽取一件,其直径在区间1.45,1.55 的概率为0.9,且每次抽取相互独
立,故X~B4,0.9 ,故EX =4×0.9=3.6,B正确;PX=2 =C 4 20.9 2×0.1 2=0.0486,C错误;由
于DX =4×0.9×0.1=0.36,故D2X =4DX =4×0.36=1.44,D正确,选ABD.
10.【解析】对A,A∗B=xx∈A∪B,且x∉A∩B =B∗A,A正确;对B,若A⊂A∗B,当A=∅时,B≠∅,A
⊂A∪B ,且A∩B=∅,当A≠∅时,假设A∩B≠∅,则A⊄A∗B,故A∩B=∅,B错误;对C,若A∗B=A,
则B=∅,C错误;对D,由A∗B⊆A得B⊆A,反之也成立,D正确.选AD.
11.【解析】易得a =-1,a =1,a =2,故a =a ,A正确;令n=2k,则a -a =2k,取k=1012,得a -
2 3 4 1 4 2k+1 2k 2025
a =2024,B错误;令n=2k-1,则a +a =2k-1,故a +a =4k-1,即a +a =4n
2024 2k 2k-1 2k+1 2k-1 2n+1 2n-1
-1,故a +a
2n+1 2n-1
构成公差为4的等差数列,C正确;a +a =2k+1,故a +a =1,D正确;
2k+2 2k+1 2k+2 2k
选ACD.
数学参考答案 第1页(共5页)三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.【答案】a =2n+1【解析】设公比为q,则(a q2)2=a q6,所以a =q2,a q5+2a q3=3a q4,故q=1
n 1 1 1 1 1 1
(舍)或q=2,所以a =4,故a =2n+1.
1 n
13.【答案】17【解析】有2种情况.第一种情况,有3名工人岗位变动,有2C3=8种方式;第二种情
4
况,有4名工人岗位变动,有9种方式;共有17种轮岗方式.
14.【答案】1【解析】由x∈0,+∞ ,可得a>0,故axeax≥x2+1 lnx2+1 =lnx2+1 elnx2+1 ,令
gt =tet,t∈0,+∞ ,gt =t+1 et>0,故gt 单调递增,由gax ≥g lnx2+1 ,且ax>
0,lnx2+1 >0,得ax≥lnx2+1
lnx2+1
,故a≥
,令ϕx
x
=lnx2+1 -x,x∈0,+∞ ,则
ϕx
2x x-1
= -1=-
x2+1
2
<0,故ϕx
x2+1
单调递减,故ϕx <ϕ0 =0,即lnx2+1 0,故a≥1,而a∈Z,故a最小值为1.
x
四、解答题:共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.【解析】(1)设同学M第1次选择甲组题为事件A,乙组题为事件B,答题正确为事件C.
已知PA =PB
1
= ,PCA
2
7
= ,PCB
10
1
= ,3分
2
则PC =PAC +PBC =PA PCA +PB PCB
1 7 1 1 3
= × + × = ,
2 10 2 2 5
3
故同学M第1次答题正确的概率 . 6分
5
(2)同学M总得分X可取0,2,3,4,6,则
PX=0
1 3 1 1 1 3 3
= × × + × × = ,PX=2
2 10 2 2 2 10 20
1 7 3 1 1 7 7
= × × + × × = ,
2 10 10 2 2 10 25
PX=3
1 3 1 1 1 1 1
= × × + × × = ,
2 10 2 2 2 2 5
PX=4
1 7 7 49
= × × = ,PX=6
2 10 10 200
1 1 1 1
= × × = . 9分
2 2 2 8
X的分布列为:
X 0 2 3 4 6
3 7 1 49 1
P
20 25 5 200 8
11分
EX
3 7 1 49 1 289
=0× +2× +3× +4× +6× = . 13分
20 25 5 200 8 100
16.【解析】(1)因为点A 在底面ABC上的射影在AC上,所以平面A C CA⊥平面ABC. 1分
1 1 1
又AC⊥BC,所以BC⊥平面A C CA,所以BC⊥AC . 3分
1 1 1
连接A C,因为AA =AC,所以四边形A ACC 是菱形,所以A C⊥AC ,5分
1 1 1 1 1 1
所以AC ⊥平面A BC,所以AC ⊥A B. 7分
1 1 1 1
(2)取AC的中点O.因为∠A AC=60°,所以△A AC是等边三角形,从而A O⊥AC.
1 1 1
由平面A C CA⊥平面ABC,可得A O⊥平面ABC.8分
1 1 1
以O为坐标原点,射线OA为x轴正方向,射线OA 为z轴正方向,向量CB为y轴正方向,
1
以CB 为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系.
则A1,0,0 ,B-1,1,0 ,A 10,0, 3 ,
AB=-2,1,0
,AA 1 =-1,0, 3 . 10分
数学参考答案 第2页(共5页)
设平面A 1 AB的法向量为m=x 0 ,y 0 ,z 0 ,
由 m ⋅A B =0, 得 -2x 0 +y 0 =0, .
m⋅AA 1 =0 -x 0 + 3z 0 =0
取z 0 = 3,则x 0 =3,y 0 =6,所以m=3,6, 3 . 12分
又平面ABC的一个法向量为n=0,0,1 ,
m⋅n
所以cos‹m,n›=
m n
3 1 1
= = ,二面角A -AB-C的余弦值为 . 15分
48 4 1 4
17.【解析】(1)f'(x)=2ex-2x+a,若f(x)为R上的增函数,
则f'(x)=2ex-2x+a≥0恒成立,即2ex-2x≥-a恒成立. 2分
设F(x)=2ex-2x,则F'(x)=2(ex-1),
当x∈(-∞,0)时,F'(x)<0,当x∈(0,+∞)时,F'(x)>0,
所以F(x)在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,5分
所以F(x)≥F(0)=2,故-a≤2,所以a≥-2. 7分
(2)证法1:若a=-2,由(1)知f(x)为R上的增函数.
由于f(0)=2,已知x ≠x ,且f(x )+f(x )=4,不妨设x <00, 2 2
令gx =f(x)+f(-x)-4,x∈0,+∞ ,即证明gx >0. 11分
由gx =f(x)+f(-x)-4=2ex+2e-x-2x2-4,gx =2ex-2e-x-4x,
令hx =gx ,则hx =2ex+2e-x-4≥4 ex⋅e-x-4=0,故hx =gx 在0,+∞ 上单调递增
故gx >g0 =0,故gx 在0,+∞ 上单调递增,得gx >g0 =0,得证! 15分
证法2:若a=-2,由(1)知f(x)为R上的增函数.
由于f(0)=2,已知x ≠x ,且f(x )+f(x )=4,不妨设x <0h(0)=4, 13分
1 1 1
所以f(x )=4-f(x )0,即m>2或m<-2,
24m 36
且y +y =- ,y y = ,(*) 7分
1 2 3m2+4 1 2 3m2+4
因为x =my +4,x =my +4,
1 1 2 2
故k +k = y 1 + y 2 = y 1x 2 -1
1 2 x -1 x -1 1 2
+y 2x 1 -1
x 1 -1 x 2 -1
= 2my 1 y 2 +3y 1 +y 2
m2y 1 y 2 +3y 1 +y 2
, 9分
+9
由于2my 1 y 2 +3y 1 +y 2
36 24m
=2m× +3- 3m2+4 3m2+4 =0
故k +k =0. 11分
1 2
②设点D坐标为x 0 ,y 0 ,由TP DQ =TQ DP
TP
,有
TQ
DP
=
DQ
,
CP 由①可得
CQ
y = 1
y 2
y DP = 1 ,
y 2
DQ
= x 0 -x 1
x 0 -x 2
x -x =- 0 1 , 13分
x -x 0 2
x y +x y
故x = 1 2 2 1 ,由于x =my +4,x =my +4,
0 y +y 1 1 2 2
1 2
则x = y 2my 1 +4
0
+y 1my 2 +4 = 2my 1 y 2 +4y 1 +y 2
y +y
1 2
2my y = 1 2 +4,15分
y +y y +y
1 2 1 2
24m 36
由①知y +y =- ,y y = ,故x =1,
1 2 3m2+4 1 2 3m2+4 0
故DF⊥x轴. 17分
19.【解析】(1)k=2时,fx
1
=
2
1
x-2 ex-2,
k=3时,fx
1
=
2
2
x-4 ex-4,
k=4时,fx
1
=
2
3
x-6 ex-6,
猜想:fx
1
= 2
k-1
x-2k+2 ex-2k+2,I k =2k-3,2k-1 ,k∈N*. 5分
(2)①当x∈I 1 =-1,1 时,由ϕx =gx 有xex=2-1 2 x ,令hx =xex-2-1 2 x ,
则hx =x+1 ex+2-1 2 x-1ln2>0,故hx 在区间I 上单调递增, 1
由于h1
2
=e- >0,h0 2 =-1<0,故ϕx -g(x)在区间I 上有唯一零点. 10分 1
②当x∈I k =2k-3,2k-1 ,k∈N*时,由fx =gx 1 ,得 2 k-1 x-2k+2 ex-2k+2=2-1 2 x ,
即x-2k+2 ex-2k+2=2-1 2x-2k+2 ,令t=x-2k+2,则t∈-1,1 ,tet=2-1 2 t ,
由上可知,函数y=fx 与y=gx 在区间I 上有唯一交点,且x -2k+2=x , k k 1
即x =x +2k-2,k∈N*,故x -x =2,
k 1 k+1 k
数学参考答案 第4页(共5页)故x n 构成首项为x 1 公差为2的等差数列,x n =x 1 +2n-1 . 12分
由于y k =fx k =gx k ,故 y k+1 = fx k+1 y k fx k = gx k+1 gx k = 2-1 2 xk+1 =2-1 2xk+1-xk 2-1 2 xk 1 = , 2
而fx 1 =x ex1>0,故y 1 n 构成首项为y 1 =fx 1
1
,公比为 的等比数列. 2
故y n =fx 1
1
2
n-1 1
=x ex1 1 2
n-1
. 14分
故P 3n-2 x 1 +23n-3
1
,x ex1 1 2
3n-3
,P 3n-1 x 1 +23n-2
1
,x ex1 1 2
3n-2
,
P 3n x 1 +23n-1
1
,x ex1 1 2
3n-1
,
1
从而P P = -2,x ex1
3n-1 3n-2 1 2
3n-2
1
,P P = 2,x ex1
3n-1 3n 1 2
3n-1
, 15分
1 1
由已知S = -2x ex1
n 2 1 2
3n-1 1
-2x ex1
1 2
3n-2
1
=x ex1
1 2
3n-2
, 16分
S 1 1
故 n+1 = ,且S = x ex1>0,故S
S 8 1 2 1 n
n
构成等比数列. 17分
数学参考答案 第5页(共5页)