文档内容
数学参考答案及评分标准
说明:
一、本解答只给出一种解法供参考,如考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考
查内容参照评分标准酌情赋分.
二、当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容与难度,
可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确答案应得分数的一半;
如果后继部分的解答有较严重的错误或又出现错误,就不再给分.
三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.
四、只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.
一、选择题:本题共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
项是符合题目要求的。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D C C B D B C A
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 BCD ACD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
3
12.4047;13. f(x)= x(答案不唯一);14. .
4
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)由题意可知,A=2,............................................................................................... 1分
7π π
又T =4( − )=π,所以=2; ....................................................................... 3分
12 3
π 2π
所以 f(x)=2sin(2x+),将( ,2)代入得2=2sin( +),
3 3
π π
因为 || ,则=− ; ......................................................................................... 5分
2 6
数学试题答案 第1页(共6页)π
所以 f(x)=2sin(2x− ). .......................................................................................... 6分
6
π
(2)因为 f(x )= f(x )=1,故只需 f(x)=2sin(2x− )=1,
1 2 6
π 1
所以sin(2x− )= , ............................................................................................... 8分
6 2
π π
所以2x− = +2k或2x− = +2k,kZ,
6 6 6 6
所以x= +k或x= +k,kZ, ...................................................................... 11分
6 2
结合图象可知,当x = ,x = 时,
1 6 2 2
|x −x |取到最小值 . ......................................................................................... 13分
1 2 3
16.【解析】
1
a −a =
1 2 2 a −a 1
(1)因为 ,所以q= 2 3 = , ............................................................... 2分
1 a −a 2
a −a = 1 2
2 3 4
则a =1, ...................................................................................................................... 4分
1
1
所以a = . ............................................................................................................ 6分
n 2n−1
1
(2)由题意可知S =2−( )n−1; ...................................................................................... 9分
n 2
1 1 1 1 1
n2−n
T =1 ( )2 ( )n−1 =( )1+2+ +(n−1) =( ) 2 ; ............................................ 12分
n 2 2 2 2 2
1 1
n2−n
1
n2−n
1
所以 S +T =2−( )n−1+( ) 2 =2+[( ) 2 −( )n−1] ,
n n 2 2 2 2
n2 −n n2 −3n+2 (n−1)(n−2)
因为 −(n−1)= = 0对任意 nN*恒成立,
2 2 2
1
n2−n
1
所以 ( ) 2 −( )n−10 对任意 nN*恒成立,
2 2
所以S +T 2,得证. ........................................................................................... 15分
n n
17.【解析】
(1)因为 3csinA=acosC,所以 3sinCsinA=sinAcosC, ................................ 2分
3
因为sinA0,所以tanC = ,
3
π
因为C(0,π),所以C = . ................................................................................ 4分
6
数学试题答案 第2页(共6页)π 3 5π π 3
所以
sin(A− )= sinB
,则
sin( −B− )= sinB
,
3 2 6 3 2
3 2 7
即 cosB= sinB ,所以 sinB= . .................................................................. 8分
2 7
b c
(2)由正弦定理 = ,解得 c= 7 , ............................................................. 10分
sinB sinC
3 21
sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC= , ............................................. 13分
14
1
所以△ABC的面积S = bcsinA=3 3. ............................................................... 15分
2
18.【解析】
1
(1)因为函数 f(x)=lnx+ex−1,所以 f(x)的定义域为(0,+), f(x)= +ex−1,
x
1
f(x)=ex−1− ,注意到 f(x)为增函数,且 f(1)=0, ..................................... 2分
x2
所以 当x(0,1)时, f(x)0, f(x)单调递减;
当x(1,+)时, f(x)0, f(x)单调递增;
所以 当x=1时, f(x)有极小值2,无极大值. ..................................................... 4分
(2)由题意可知lnx+ex−1kx−1对任意x[1,+)恒成立,
lnx+ex−1+1
即k 对任意x[1,+)恒成立, ........................................................ 5分
x
lnx+ex−1+1 (x−1)ex−1−lnx
设g(x)= ,则g(x)= ,
x x2
1
设h(x)=(x−1)ex−1−lnx,则h(x)=xex−1− ,
x
因为h(x)在区间[1,+)上单调递增,所以h(x)h(1)=0,
则h(x)在区间[1,+)上单调递增,所以h(x)h(1)=0,
则g(x)0, ................................................................................................................ 7分
所以g(x)在区间[1,+)上单调递增,
所以g(x)g(1)=2,所以k2. ............................................................................. 9分
(3)由题意可知lnx+ex−1 =kx+b有唯一解,
设 p(x)=lnx+ex−1−kx−b,x(0,+),
注意到,当x→+时, p(x)→+;当x→0时,p(x)→−;
所以 p(x)=0至少有一个解. ................................................................................... 11分
因为lnx+ex−1 =kx+b有唯一解,
数学试题答案 第3页(共6页)lnx+ex−1−b
所以k = 有唯一解, ............................................................................ 13分
x
lnx+ex−1−b
设q(x)= ,因为kR,所以q(x)为单调函数,
x
(x−1)ex−1−lnx+1+b
则q(x)= 0恒成立,
x2
设r(x)=(x−1)ex−1−lnx+1+b,则r(x)0恒成立. ............................................ 15分
1 1
则r(x)=xex−1− ,r(x)=xex−1+ 0,
x x2
所以r(x)在区间(0,+)上单调递增,注意到r(1)=0,
所以当x(0,1)时,r(x)0,r(x)单调递减;
当x(1,+)时,r(x)0,r(x)单调递增;
故只需r(1)=1+b0即可,
所以b−1. .............................................................................................................. 17分
19.【解析】
(1)由题意可知,集合A包含元素1和2的 “缺等差子集”
分别为{1,2,4},{1,2,5},{1,2,4,5}. ............................................................. 3分
(2)考虑集合A ={1,2,3,4,5,6,7},记A 的“缺等差子集”为B ,元素个数为|B |
1 1 1 1
因为“缺等差子集”中不能出现连续的三个数,所以集合{1,2,3}与{5,6,7}中至少
有一个数不在任何一个 “缺等差子集”中,所以|B |5. ...................................... 5分
1
若|B |=5,因为{1,2,3}与{5,6,7}中有且只有两个元素属于B ,故4B ,
1 1 1
对于{1,2,3},显然2和3不全在B 中,故1,2B 或1,3B .
1 1 1
若1,2B ,则6B 且7B ,矛盾;
1 1 1
若1,3B ,则5B 且7B ,矛盾;
1 1 1
故|B |4,当B ={1,2,4,5}时,符合|B |=4,
1 1 1
即|B |的最大值为4. .................................................................................................. 7分
1
同理{8,9,10,11,12,13,14}的“缺等差子集”中元素个数最大为4.
所以 当m=14时,对于集合A,其“缺等差子集”元素个数不超过8,
数学试题答案 第4页(共6页)因为当B={1,2,4,5,10,11,13,14}时,符合题意;
故集合A的“缺等差子集”元素个数的最大值为8. ................................................. 9分
(3)存在,理由如下:
1
对于m= (3k +1),记A ={1,2, ,m}
2 k
由(1)(2)可知
A ={1,2,3,4,5},B ={1,2,4,5};
2 2
A ={1,2, ,14},B ={1,2,4,5,10,11,13,14};
3 3
在此基础上,当k =4时,
A ={1,2, ,41},B ={1,2,4,5,10,11,13,14,28,29,31,32,37,38,40,41},
4 4
满足题目要求.
1
下面证明对每一个A ={1,2, ,m},m= (3k +1),若已经构造出元素个数为
k 2
数学试题答案 第5页(共6页)
2 k 的“缺
等差子集”B ,则可用添项的方法来构造新的A 和“缺等差子集”B ,使得B 的元
k k+1 k+1 k+1
1
素个数为2k+1. 当A ={1,2, ,(3k+1+1)}时,B =B {y|y=3k +x,xB }是新的
k+1 2 k+1 k k
“缺等差子集”,且满足n=2k+1. ................................................................................. 11分
①首先证明,B 是A 的子集,即B A .
k+1 k+1 k+1 k+1
1
考虑B 中的最大项x ,则x (3k +1),
k 0 0 2
1 1
所以B 中的最大项x +3k (3k +1)+3k = (3k+1+1),
k+1 0 2 2
所以x +3k A ,于是x B ,都有x A ,
0 k+1 i k+1 i k+1
所以B A . ........................................................................................................... 13分
k+1 k+1
②证明B 是“缺等差子集”,即y ,y ,y B ,y y y ,都有y + y 2y .
k+1 1 2 3 k+1 1 2 3 1 3 2
若y ,y ,y B ,由题意可知y + y 2y ;
1 2 3 k 1 3 2
若y ,y B ,y {y|y=3k +x,xB },
1 2 k 3 k
1
则2y 2 (3k +1)=3k +1 y y + y ,故y + y 2y ;
2 2 3 1 3 1 3 2
若y B ,y ,y {y| y=3k +x,xB },
1 k 2 3 k则x ,x B 使得y =3k +x ,y =3k +x ,
2 3 k 2 2 3 3
1 1 1
其中1 y (3k +1),2x (3k +1),4x (3k +1),
1 2 2 2 3 2
故y + y −2y = y +3k +x −2(3k +x )= y +x −3k −2x ,
1 3 2 1 3 2 1 3 2
1 1
因为y +x (3k +1)+ (3k +1)=3k +13k +2x ,
1 3 2 2 2
所以y + y −2y 0,y + y 2y ;
1 3 2 1 3 2
若y ,y ,y {y|y=3k +x,xB },
1 2 3 k
则x ,x ,x B ,使得y =3k +x ,y =3k +x ,y =3k +x ,
1 2 3 k 1 1 2 2 3 3
1 1 1
其中1x (3k +1),2x (3k +1),4x (3k +1),
1 2 2 2 3 2
故y + y −2y =3k +x +3k +x −2(3k +x )=x +x −2x
1 3 2 1 3 2 1 3 2
由B 是“缺等差子集”可知,x +x 2x ,
k 1 3 2
所以y + y 2y .
1 3 2
综上所述,B 是“缺等差子集”. ............................................................................ 15分
k+1
③证明B 的元素个数|B |=2k+1.
k+1 k+1
由题意可知|B |=2k,因为集合B 中元素与{y|y=3k +x,xB }中元素一一对应,
k k k
所以集合{y|y=3k +x,xB }中元素个数也是2k.
k
考虑集合B 中的最小元素x ,
k 0
1
则集合{y|y=3k +x,xB }中的最小元素x +3k 1+3k (3k +1);
k 0 2
所以对于集合B =B {y|y=3k +x,xB },|B |=2k +2k =2k+1
k+1 k k k+1
即B 的元素个数为2k+1.
k+1
1
综合①②③可得,当m= (3k +1),且k2时,
2
存在满足n=2k的“缺等差子集”B. ........................................................................... 17分
数学试题答案 第6页(共6页)