文档内容
济洛平许 2023—2024 学年高三第三次质量检测
数学试题评分参考
一、单选题: DABCC BDB
二、多选题: 9. AD 10. BD 11. ABC
三、填空题: 12. - 4 13.
高三数学答案 第1页(共4页)
x 2 k
4
x 2 k
3
4
, k Z
14.
4
3
;
2 5
4
(答对一空的给3分)
四、解答题:
15.(1)证明:由题可知
a
c
2 a b
b
c o
2
s C
2 a c o
b
s C
, ┄┈┈┄┄1分
故 s in B 2 s in C c o s C s in 2 C . ┈┈┈┄┄3分
所以在ABC 中,B 2C或B2C . ┄┈┈┄┄5分
又因为 a c ,所以 A C
所以B 2C. ┄┈┈┄┄6分
(2)在BCD中,由正弦定理可得
s in
a
B D C
s
B
in
D
C
,即
s in
1
2
B D C
s
B
in
D
C
. ┄┈┈┄┄7分
12sin C 12sin C 6
所以BD . ┄┈┈┄┄8分
sin BDC sin 2C cosC
因为 A B C 是锐角三角形,且B 2C,
所以
0
0
0
2
3
2
,
2
,
2
,
C
C
C
解得 C ,
6 4 2
2
c o s C
2
3
. ┄┈┈┄┄12分
所以 4 3 B D 6 2 .
所以线段 B D 长度的取值范围是
4
3 ,6 2
. ┄┈┈┄┄13分
16.解:设 B=“任选一名学生恰好是艺术生”,A =“所选学生来自甲班”,A =“所选学生来自乙班”,
1 2
A =“所选学生来自丙班”.由题可知:
3
P ( A
1
)
1
4
, P ( A
2
)
1
3
5
,P(A ) ,
3 12
P ( B A
1
)
2
2 5
3 1
,P(B A ) ,P(B A ) .┈┄┄3分
2 50 3 20
(1)由已知得:
1 2 1 3 5 1 73
P(B) P(A)P(B A)P(A )P(B A )P(A )P(B A ) = .
1 1 2 2 3 3 4 25 3 50 12 20 1200
┄┈┈┄┄8分
{#{QQABSYKAoggAAAIAAAgCAwGYCECQkAECCKoOABAIMAAAyAFABCA=}#}(2)
高三数学答案 第2页(共4页)
P ( A
1
B ) = P (
P
A
(
1
B
B
)
) P ( A ) 1
P
P
(
(
B
B
)
A 1 )
1
4
1
7
2
2
23
0 0
5 2
7
4
3
; ┄┈┈┄┄10分
P ( A
2
B ) = P (
P
A
(
2
B
B
)
) P ( A ) 2
P
P
(
(
B
B
)
A 2 )
1
3
1
7
2
53
0
3
0
0
2
7
4
3
; ┄┈┈┄┄12分
P ( A
3
B ) = P (
P
A
(
3
B
B
)
) P ( A ) 3
P
P
(
(
B
B
)
A 3 ) 1
5
2
1
7
2
3
0
1
2
0
0 2
7
5
3
. ┄┈┈┄┄14分
所以其来自丙班的可能性最高. ┄┈┈┄ ┄15分
17.解:(1)连接CG并延长与PB交于点E,连接AE,所以平面CAE 平面PAB=AE. ┄┈┈┄┄1分
因为DG∥平面PAB,DG 平面ACE,所以DG∥AE. ┄┈┈┄┄3分
又因为G为 P B C 的重心,所以 C G
2
3
C E .所以 C D
2
3
C A .
┄┈┈┄┄5分
所以 A D
1
3
A C ,即
1
3
. ┄┈┈┄┄6分
(2)设O为BC的中点,连接AO.
因为PB=PC,AB=AC,所以 B C A O , B C P O ;又 A O P O O ,所以 B C 平面PAO.
所以平面 P A O 平面ABC,过点O在平面PAO内作AO的垂线OZ, ┄┈┈┄┄8分
如图所示,分别以 O A , O C , O Z 为x轴、y轴、z轴的正方向建立空间直角坐标系,
所以A( 2,0,0),C(0,1,0),B(0,1,0), ┄┈┈┄┄9分
因为
1
2
,所以 D (
2
2
,
1
2
, 0 ) . ┄┈┈┄┄10分
因为∠POA是二面角PBCA的平面角,
二面角 P B C A
1
的余弦值为 ,
4
O P 2 2 ,
所以 P (
2
2
, 0 ,
3
2
0
) .
┄┈┈┄┄11分
1 30 2 30
所以 PD( 2, , ),OP( ,0, ),
2 2 2 2
O C ( 0 ,1 , 0 ) .不妨设平面PBC的法向量n(x,y,z),
2 30
nOP0, x z 0,
所以 所以
2 2
nOC 0
y 0
{#{QQABSYKAoggAAAIAAAgCAwGYCECQkAECCKoOABAIMAAAyAFABCA=}#}可取
高三数学答案 第3页(共4页)
n ( 1 5 , 0 ,1 ) . ┄┈┈┄┄13分
设直线PD与平面PBC所成的角为θ,
30
30
2 130
所以sin . ┄┈┈┄┄15分
39 52
4
2
18.解:(1)由题意知:直线 O P , O Q 的方程分别为 y k
1
x , y k
2
x ,
则 k
1
, k
2
|kx y |
是方程 0 0 r,即方程
k2 1
( r 2 x 20 ) k 2 2 x
0
y
0
k r 2 y 20 0 的两根. ┄┈┈┄┄2分
当 r 2 x 20 0 时,圆M 与 y 轴相切,直线OQ的斜率不存在,矛盾. ┄┈┈┄┄3分
于是 k
1
k
2
r
r
2
2
y
x
2020
r 2
r
3
2
1
x 20
x
4
20
r 2
r
3
2
x
3
420
x 20
3
4
, 化简得
4
3
( 3 r 2 ) r 2 ,
2 21
所以r . ┄┈┈┄┄6分
7
(2)设 P ( x
1
, y
1
) , Q ( x
2
, y
2
) ,依题意, y
1
k
1
x
1
x2 y2
,则有 1 1 1. ┄┈┈┄┄7分
4 3
x2 k2x2 12
即 1 1 1 1,解得x2 , ┄┈┈┄┄8分
4 3 1 4k2 3
1
12(1k2) 12(1k2)
于是|OP|2 x2 y2 (1k2)x2 1 . 同理|OQ|2 2 ┈┈┄┄10分
1 1 1 1 4k2 3 4k2 3
1 2
9 9
121 4
12(1k2) 12(1k2) 12(1k2)
16k2
12(1k2) 4k2
所以|OP|2 |OQ|2 1 2 1 1 1 1
4k2 3 4k2 3 4k2 3 9 4k2 3 3
1 2 1 3 1 1
4k2 4k2
1 1
12(1k2) 16k2 9
1 1 7. ┄┈┈┄┄12分
4k2 3 4k2 3
1 1
1
(2) S S S (|OP||OQ|)r ┄┈┈┄┄14分
OPMQ MOP MOQ 2
1 2 21 21
|OP||OQ| 2 |OP|2 |OQ|2 6 ,
2 7 7
{#{QQABSYKAoggAAAIAAAgCAwGYCECQkAECCKoOABAIMAAAyAFABCA=}#}当且仅当
高三数学答案 第4页(共4页)
| O P | | O Q | 时等号成立. ┄┈┈┄┄16分
综上所述,四边形OPMQ面积的最大值为 6 . ┄┈┈┄┄17分
19. 解:(1) f x
1
x
1 ,所以 f
1
e
e 1
1 1 1 1
又 f ln 21 . ┄┈┈┄┄3分
e e e e
所以该曲线在点P处的切线方程为 y ( 1
1
e
) ( e 1 ) ( x
1
e
) ,即y (e1)x. ┄┈┈┄┄5分
(2) f x 的定义域为 0 , , f ' x
1
x
1
1
x
x
,
当x0,1时, f 'x0, f x单调递增; 当x1,, f 'x0, f x单调递减. ┈┈┄┄7分
又 f
1
e 2
1
e 2
0 , f 1 1 0 , f 3ln310, f 4ln420, ┄┈┈┄┄9分
所以,不等式 f x 0 的整数解的个数为3. ┄┈┈┄┄10分
(3)不等式 1 a x e 2 x a f x x e 2 x 1 可整理为 1 a
e
x
x 2
a ln
e
x
x 2
e
x
x 2
1 0 . ┄┈┈┄┄11分
令 p x
e
x
x 2
, p x
1
e
x
x
2
,
所以当 x 0 ,1 , p x 0 , p x 单调递增,当 x 1 , , p x 0 , p x 单调递减,
所以 p x p 1 e ,又xex2,所以令 t
e
x
x 2
1 , e ,则 a
1
ln t
t
1
1
. ┄┈┈┄┄12分
令 h x
1
ln x
x
1
1
, x 1 , e ,则 h x
x
1
ln x 2
x
1
1 2
1
x
ln
1
x 2
x
x
1 2
, ┈┄┄13分
令 s x ln x 2
x
x
1 2
x 1 , e ,则 s x 2 ln
x
x 1 1
x 2
2 ln x
x
x
1
x , ┄┈┈┄┄14分
令 q x 2 ln x x 1
x
, x 1 , e 2 1 x12 ,则qx 1 0,x1,e, ┄┈┈┄┄15分
x x2 x2
所以 q x 单调递减,qxq10,所以 s x 0 ,sx单调递减,sxs10,
所以lnx2
x
x
12
x1,e,所以 ln
1
x2 x
x
12 ,hx
1
x
ln
1
x2 x
x
12
0,
所以hx单调递减, h x h e 1
e
1
1
. ┄┈┈┄┄16分
1
所以a1 . ┄┈┈┄┄17分
e1
{#{QQABSYKAoggAAAIAAAgCAwGYCECQkAECCKoOABAIMAAAyAFABCA=}#}