文档内容
郑州市 2024 高三第二次质量预测数学(参考答案)
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B D C B D C C A
二、多选题
题号 9 10 11
答案 AD ABD ACD
三、填空题
1
12. 4
4 5
13. 10,
5
14. 22ln2
四、解答题
15.解:(1)前3局比赛甲都不下场说明前3局甲都获胜,
1 1 1 1
故前3局甲都不下场的概率为P . ...........................4分
2 2 2 8
(2)X 的所有可能取值为0,1,2,3. ...........................5分
1 1 1
其中, X 0表示第1局乙输,第3局是乙上场,且乙输,则P(X 0) ;
2 2 4
...........................6分
X 1表示第1局乙输,第3局是乙上场,且乙赢;或第1局乙赢,且第2局乙输,
1 1 1 1 1
则P(X 1) ; ............................8分
2 2 2 2 2
X 2表示第1局乙赢,且第2局乙赢,第3局乙输,
1 1 1 1
则P(X 2) ; ...........................9分
2 2 2 8
X 3表示第1局乙赢,且第2局乙赢,第3局乙赢,
1 1 1 1
则P(X 3) ; ...........................10分
2 2 2 8
所以X的分布列为
X 0 1 2 3
1 1 1 1
P
4 2 8 8
1
{#{QQABCQKEogAAAIJAARgCUQGACEEQkBCAAIoGhBAEsAAACBNABAA=}#}...........................11分
1 1 1 1 9
故X的数学期望为E(X)0 1 2 3 . ...........................13分
4 2 8 8 8
2ax2 (12a2)xa
f(x)
16. 解: (1) 函数定义域为 (0,) , x , ...........................2分
因为x 1是函数 y f(x) 的极值点,
1
所以 f(1)1a2a2 0,解得a 或a 1,
2
因为a 0,所以a 1. ...........................5分
2x2 x1 2x1x1
此时 fx
x x
令 fx0得x 1,令 fx0得0 x1,
∴ f(x)在(0,1)单调递减,在(1,)单调递增,所以x 1是函数的极小值点.
所以a 1. ...........................7分
(2)当a 0时, f(x) x,则函数 f x的单调增区间为(0,); ...........................8分
2ax2 (12a2)xa (2ax1)(xa)
当a 0时, f(x) , ...........................9分
x x
因为a 0,x0,则2ax10,
令 f(x) 0得x a;令 f(x) 0 得0 x a ;
函数的单调减区间为(0,a),单调增区间为(a,). ...........................13分
综上可知:当a 0时,函数 f x在(0,)上单调递增,无递减区间;
当a 0时,函数 f x在(0,a)上单调递减,在
(a,)
上单调递增. ...........................15分
17. 证明:取BC中点O,连接AO,EO.
ABC是等边三角形,O为BC中点,
∴AOBC, ........................2分
又EBEC,∴EOBC, ........................3分
AOEOO,∴BC平面AEO,
又AE平面AEO,∴
BCAE. ........................5分
2
{#{QQABCQKEogAAAIJAARgCUQGACEEQkBCAAIoGhBAEsAAACBNABAA=}#}(2)连接DO,则DO⊥BC,
由AB ACBC2,DBDCEBEC 2得
AO 3,DO1,
又AD2,AO2DO2 AD2,
DOAO, .......................8分
又AOBCO,
DO平面ABC . ........................9分
如图,以O为坐标原点,OA,OB,OD所在直线分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系Oxyz,
则O(0,0,0),A( 3,0,0),C(0,1,0),D(0,0,1),
∴CA( 3,1,0),CD(0,1,1), ......................................10分
nCA0, 3xy0,
设平面ACD的法向量为n(x,y,z),则 即
nCD0, yz0,
取x1,则n(1, 3, 3). ........................................12分
∵AOE是二面角ABCE的平面角,∴AOE30, ........................................13分
3 1 3 3
又OE1,∴E( ,0, ),DE( ,0, ), ........................................14分
2 2 2 2
DEn 7
则cosDE,n , ........................................16分
DE n 7
7
∴直线DE与平面ACD所成角的正弦值为 . ........................................17分
7
18.解:(1)依题意有b1,c 3,解得a2 b2 c2 4,
x2
所以椭圆的方程为 y2 1. ........................................4分
4
1
(2)设l :xmy1(m0), A(x ,y ),B(x ,y ),则l :x y1(m0),
AB 1 1 2 2 CD m
xmy1
联立 ,故(m2 4)y2 2my30,
x2 4y2 4
2m
16m2480, y y , ........................................6分
1 2 m2 4
3
{#{QQABCQKEogAAAIJAARgCUQGACEEQkBCAAIoGhBAEsAAACBNABAA=}#}4 m
故M( , ), ........................................7分
m2 4 m2 4
1 4m2 m
由 代替m,得N( , ), ........................................8分
m 14m2 14m2
4 4m2 4 4
当 ,即m2 1时,l :x ,过点K( ,0) .
m2 4 14m2 MN 5 5
4 4m2
当 ,即m2 1时,
m2 4 14m2
5m m 5m 4
K ,l :y (x )(m2 1,m0),
MN 4(m2 1) MN m2 4 4(m2 1) m2 4
4(m2 1) 4 4m2 16 4
令 y0,x ,
5(m2 4) (m2 4) 5(m2 4) 5
4
∴直线MN恒过点K( ,0).
5
4
当m0,经验证直线MN过点K( ,0).
5
4
综上,直线MN恒过点K( ,0). ........................................12分
5
(3)
1 1 1 m m 1 |m3 m|
S S S |KS|| y y | | |
MNS MKS NKS 2 M N 2 5 14m2 m2 4 2 4m4 17m2 4
1
|m |
1 m
,
2 4
4m2 17
m2
........................................14分
1
|m |
令t|m 1 |[2,),S 1 m 1 t 1 1
m MNS 2 4 2 4t2 9 2 9
4m2 17 4t
m2 t ,
1
∵S 在t[2,)上单调递减,∴S , .........................................16分
MNS MNS 25
当且仅当t2,m1,时取等号.
1
故MNS面积的最大值为 . ........................................17分
25
19. 解:(1)由题意得a a a 4,则1124或134,
1 2 n
故所有4的1增数列有数列1,2,1和数列1,3. ............................................3分
(2)当n5时,因为存在m的6增数列,
所以数列{a }的各项中必有不同的项,所以m6且mN*.
n
4
{#{QQABCQKEogAAAIJAARgCUQGACEEQkBCAAIoGhBAEsAAACBNABAA=}#}若m6,满足要求的数列{a }中有四项为1,一项为2,
n
所以k4,不符合题意,所以m6.
若
m7
,满足要求的数列{a
n
}中有三项为1,两项为2,符合m的6增数列.
所以,当n5时,若存在m的6增数列,m的最小值为7. .........................8分
(3)若数列{a }中的每一项都相等,则k 0,
n
若k 0,所以数列{a }中存在大于1的项,
n
若首项a 1,将a 拆分成a 个1后k变大,
1 1 1
所以此时k不是最大值,所以a 1.
1
当i2,3,...,n时,若a a ,交换a,a 的顺序后k变为k1,
i i1 i i1
所以此时k不是最大值,所以a a .
i i1
若a a 0,1,所以a a 2,
i1 i i1 i
所以将a 改为a 1,并在数列首位前添加一项1,所以k的值变大,
i1 i1
所以此时k不是最大值,所以a a 0,1 .
i1 i
若数列{a }中存在相邻的两项a 2,a 3,设此时{a }中有x项为2,
n i i1 n
将a 改为2,并在数列首位前添加a 2个1后,k的值至少变为k1,
i1 i1
所以此时k不是最大值,
所以数列{a }的各项只能为1或2,所以数列{a }为1,1,...,1,2,2,,2的形式.
n n
设其中有x项为1,有y项为2,
因为存在100的k增数列,所以x2y100,
所以k xy1002yy2y2100y2(y25)21250,
所以,当且仅当x50,y25时,k取最大值为1250. .........................17分
5
{#{QQABCQKEogAAAIJAARgCUQGACEEQkBCAAIoGhBAEsAAACBNABAA=}#}