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玉溪一中 2024-2025 学年上学期高三年级期中考
数学试卷参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C A D C B C A BC ACD
题号 11
答案 BCD
二、填空题
28 14 15 15 30
12.2 13. 14.0, ,
3 7 4 7
三、解答题
15.(1)a n1 (2)证明见解析
n
【详解】(1)由S S a 1,得S S a 1,得a a 1,所以数列{a }为等差数列,公差d 1.
n1 n n n1 n n n1 n n
若选①,因为a a 16,所以2a 16,得a 8,所以a a 6d 8,a 2,所以
3 11 7 7 7 1 1
a a (n1)d 2n1n1,
n 1
若选②,因为a ,a ,a 成等比数列,所以a2 a a ,所以(a 4d)2(a d)(a 10d),所以
2 5 11 5 2 11 1 1 1
(a 4)2 (a 1)(a 10),所以a 2,所以a a (n1)d 2n1n1.
1 1 1 1 n 1
1110
若选③,因为S 11a 77,所以a 2,所以a a (n1)d 2n1n1,
11 1 2 1 n 1
1 1 1 1
(2)
a a
n1n2
n1
n2
,所以T
n
( 1
2
1
3
)( 1
3
1
4
)(
n
1
1
n
1
2
) 1
2
n
1
2
,
n n1
1 1 1 1
又因为 0,所以T .
n2 n 2 n2 2
7 6
16.(1)证明见解析 (2)
18
【详解】(1)如图所示,连接EF.
因为E,F 分别是棱PB,PC的中点,所以EF∥BC,BC 2EF .
因为AD∥BC,BC2AD,所以EF∥AD ,EF AD,
所以四边形ADFE是平行四边形,则AE//DF .
因为AE 平面ACE,DF平面ACE,所以DF //平面ACE.
(2)因为AD平面PAB,PA、AB平面PAB,所以ADPA,ADAB,
又因为PA AB,所以AB,AP,AD两两垂直,
答案第1页,共4页
以A为坐标原点,
AB
,
AP
,
AD
的方向分别为x,y,z轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系.
由题中数据可得 ,C2,0,4,E1,2,0,P0,4,0,D0,0,2,AC 2,0,4,AE 1,2,0,
0,0,0
PC(2,4,4),PD(0,4,2),
nAC 2x4z0,
设平面ACE的法向量为 ,则
nAE x2y 0, x
= , ,
y
令x2,得n2,1,1
.
mPC 2a4b4c0
设平面PCD的一个法向量为m(a,b,c),则 ,
mPD4b2c0
令b1,得m2,1,2 .设平面ACE与平面PCD的夹角为,则
nm 412 7 6 7 6
cos cosn,m .即平面ACE与平面PAD的夹角的余弦值为 .
n m 63 18 18
y2
17.(1)x2 1 (2) 15或 15.
3
【详解】(1)(1)根据题意由 MF MF 2 FF 4可知,
1 2 1 2
动点M 的轨迹为以F 2,0,F 2,0为焦点,实轴长为2a2的双曲线,
1 2
即c2,a1,所以a2 1,b2 c2a2 3,
所以可得E的方程为 x2
y2
1.
3
(2)由(1)知F 2,0,显然当直线l的斜率不存在或l的斜率为0时,CF 3F D不成立,
2 2 2
故直线l的斜率存在,且不为0,设l:xmy2m0,Cx,y ,Dx ,y ,
1 1 2 2
xmy2
联立 y2 3m21 y212my90 ,
x2 1
3
则36m2360,且3m210即 m2 1 ,
3
12m 9
y y ,y y ,
1 2 3m21 1 2 3m21
12m
又C F 3 F D ,所以y 3y ,所以
2y
2
3m21
①
,
2 2 1 2
3y2 9 ②
2 3m21
答案第2页,共4页①2 16m2 4 1 1
所以由 得 ,解得 m2 ,故 15 ,
② 3m21 3 15 m2
故直线CD的斜率为 15或 15.
1 1e
18.(1)a1 (2)答案见解析 (3) a
2 2e
a
【详解】(1) fx2x2a1 ,故 f122a1a0,则 a1.
x
a
2x22a1xa 2x1xa
(2) fx2x2a1 ,
x x x
1 1 1
当a 时,令 ,解得xa或0 x ,令 ,解得 xa,
2 2 2
′ ′
1>0 1 <0
故此时 f x在0, ,a,单调递增,在 ,a的单调递减,
2 2
当a 1 时, 在 上恒成立,故此时 f x在 单调递增,
2
′
1 ≥0 0,+∞ 1 0,+∞ 1
当0a 时,令 ,解得x 或0xa,令 ,解得a x ,
2 2 2
′ ′
1>0 1 <0
故此时 f x在0,a, ,单调递增,在a, 的单调递减,
2 2
1 1
当a0时, f xx2x,故 f x在0, 的单调递减,在 ,单调递增,
2 2
1 1
当a0时,令 ,解得x ,令 ,解得0 x ,
2 2
′ ′
1>0 1 <0
故此时 f x在0, 的单调递减,在 ,单调递增,
2 2
(3)gx f xx2a1lnxx22a1xalnxx2a1lnx2a1xlnx,
lnx lnx 1lnx
令gx2a1xlnx0,则2a1 ,记hx ,则hx ,
x x x2
1lnx 1lnx
当xe时,hx 0,当0xe时,hx 0,
x2 x2
故 在0,e单调递增,在e,单调递减,
ℎ 1
且he ,当x1时 恒成立,
e
ℎ >0 lnx
要使gx有两个零点,则2a1 由两个交点,
x
1 1 1e
故02a1 ,解得 a
e 2 2e
19.(1) 2 (2) 1,1 (3)证明见解析
12
【详解】(1)抛物线x2 2py(p0)的焦点到准线的距离为3, p3,
答案第3页,共4页1 1 1
即抛物线方程为x2 6y,即 f x y x2,则 fx x, fx ,
6 3 3
1 1
3 3 2
又抛物线在点3,y处的曲率,则 K 3 2 2 12 ,即在该抛物线上点3,y处的曲率为 2 ;
1 2 12
1 32
9
(2)gx 1 1 2x 1 1 1 g x ,gx在 上为奇函数,又gx在 上为减
2x 1 2 2x 1 2 2 2x 1
函数.g
exex
g2cosx对于 恒成立等价于cosx2
ex ex
对于 恒成立.
2 2
∈ ∈
又因为两个函数都是偶函数,记 pxcosx,qx2
exex
,则曲线 px恒在曲线qx上方,
2
pxsinx,qx
ex ex
,又因为 p0q01,
2
p0 q0
所以在x0处三角函数 px的曲率不大于曲线qx的曲率,即
3
3
,
1 p202 1q2 02
又因为 px2cosx,qx
ex ex
,p02,q01,所以2 1,解得:11,
2
因此,的取值范围为1,1;
(3)由题可得 fx4x,所以曲线 在点 x , f x 处的切线方程是y f x fx xx ,
n n n n n
=
即y 2x 28 4x xx ,令y0,得 x 24 2x x x ,即x 242x x ,
n n n n n n1 n n n n1
x 2 x 2 x 2 x 22 x 22
显然x 0,x n ,由x n ,知x 2 n 2 n ,同理x 2 n ,
n n1 2 x n1 2 x n1 2 x 2x n1 2x
n n n n n
x 2 x 2 2 x 2 x 2 x 2
故 x n n 1 1 2 x n n 2 ,从而lg x n n 1 1 2 2lg x n n 2 ,设lg x n n 2 a n ,即a n1 2a n ,所以数列 是等比
x 2 x 2 x 2
数列,故a 2n1a 2n1lg 1 2n1lg3,即lg n 2n1lg3,从而 n 32n1 ,
n 1 x 2 x 2 x 2
1 n n
2 32n1 1 4 b 32n1 1 1 1 1 1
所以
x n 32n1 1
,b
n
x
n
2
32n1 1
0,
b
n
n
1
32n 1
32n1 1
32n1
3211
3
,
2 n1
1 1 1
当n1时,显然T 1 b 1 23;当n1时,b n 3 b n1 3 b n2 3 b 1 ,
1 n
T n b 1 b 2 b n b 1 1 3 b 1 1 3 n1 b 1 b 1 1 1 3 33 1 3 n 3 ,综上,T n 3 nN* .
1
3
答案第4页,共4页