文档内容
2026 年合肥市高三第二次教学质量检测
数学试题参考答案及评分标准
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。
1.C 2.A 3.B 4.D 5.C 6.C 7.A 8.B
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。
9.BC 10.ABD 11.ACD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
π π
12. 13. 14.2
3 6
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)
【解析】(1)设“乘客出行目的为工作通勤”为事件
数学试题答案 第1页(共4页)
A ,“乘客出行目的为接驳交通枢纽”为事件 B ,“乘
客出行目的为其它”为事件 C ,“乘客接受动态调价”为事件D,则
P ( A ) =
3
5
, P ( B ) =
1
1
0
, P ( C ) =
1
3
0
, P ( D A ) =
1
3
0
, P ( D B ) =
4
5
, P ( D C ) =
1
2
.
所以 P ( D ) = P ( D A ) + P ( D B ) + P ( D C )
= P ( A ) P ( D A ) + P ( B ) P ( D B ) + P ( C ) P ( D C )
=
3
5
1
3
0
+
1
1
0
4
5
+
1
3
0
1
2
=
1
4
0
1
0
.
41
因此,该订单乘客接受调价的概率为 . ……………………………………………………………6分
100
3 3
P(AD) P(A)P(D A) 5 10 18
(2)P(A D)= = = = ,
P(D) P(D) 41 41
100
因此,该订单乘客出行目的为工作通勤的概率为
1
4
8
1
.………………………………………………13分
16.(15分)
1 a−1
【解析】(1)因为 f(x)=a− + ,x(0,+) ,
x2 x
所以 f ( 1 ) = 2 a − 2 ,又 f ( 1 ) = a − 1 ,
所以曲线 y = f ( x ) 在点 ( 1 , f ( 1 ) ) 处的切线方程为: y − ( a − 1 ) = 2 ( a − 1 ) ( x − 1 ) ,
即 y = 2 ( a − 1 ) x − a + 1 ,即 y = 2 ( a − 1 ) ( x −
1
2
) ,
1
所以曲线y = f (x) 在点 ( 1, f (1)) 处的切线过定点 ,0 .………………………………………………6分
2
1 a−1
(ax−1)(x+1)
(2) f'(x)=a− + = ,
x2 x x2
x ( 0 , + ) .
当a0时, f'(x)0,则 f ( x ) 在 (0,+) 上单调递减,此时 f ( x ) 最多有一个零点,不满足题意.
1 1
当a 0时,令 f '(x)0,解得x ,令 f'(x)0,解得0 x ,
a a于是
A1
E
A D
O
B C
数学试题答案 第2页(共4页)
f ( x ) 在
0 ,
1
a
上单调递减,在
1
a
, +
上单调递增,
所以 f ( x )
m in
= f
1
a
= a
1
a
+ a + ( a − 1 ) l n
1
a
− 2 = ( a − 1 ) ( 1 − l n a ) .
当x→0时, f ( x ) → + ,当x→+时, f ( x ) → + ,
又因为 f ( x ) 有两个零点,
所以 f
1
a
= ( a − 1 ) ( 1 − l n a ) 0 ,即 (a−1)(lna−1)0,解得0a1或 a e .
因此, a 的取值范围为 (0,1) (e,+) .……………………………………………………………………15分
17.(15分)
【解析】(1)由于直线l的方程为
x
04
x
+ y
0
y = 1 ,当x=−2时, y =
2 +
2 y
x
0
0
2+x
即N (−2, 0),
1 2y
0
因为 A
1
( − 2 , 0 ) ,y 0,所以
0
A
1
N
1
=
2 +
2 y
x
0
0 ,
同理可得 N
2
( 2 ,
2 −
2 y
x
0
0 ) , A
2
N
2
=
2 −
2 y
x
0
0 ,
所以 A
1
N
1
A
2
N
2
=
4 −
4 y
x
0
02
2
,由 Q ( x
0
, y
0
) 在 C 上,可得
x
04
2
+ y
0
2 = 1 ,
所以 A
1
N
1
A
2
N
2
=
4
4
y
y
0
0
2
2
= 1 ,
所以 A
1
N
1
A
2
N
2
为定值1.…………………………………………………………………………………7分
(2)由(1)设 A
1
N
1
= m
1
,则 A N = ,因此直角梯形
2 2 m
A
1
N
1
N
2
A
2
的面积 S = 2
m +
1
m
,
( )
因为F 3,0 ,所以 S
A N1 F1
=
1
2
A
1
N
1
A
1
F =
( 2 +
2
3 ) m
, S
A N2 F2
=
1
2
A
2
N
2
A
2
F =
( 2 −
2 m
3 )
,
所以 S
N F1 N 2
= S − S
A N1 F1
− S
A N2 F2
=
2 −
2
3
m +
2 +
2 m
3
2
2 −
2
3
m
2 +
2 m
3
= 1 ,
当且仅当
2 −
2
3
m =
2 +
2 m
3
,即 m = 2 + 3 时等号成立,此时 N
1
( − 2 , 2 + 3 ) ,N (2,2− 3),
2
所以 k
N N1 2
= −
2
3
= −
4
x
0y
0
,即 y
0
=
2
x
0
3
x 2
,代入 0 +y 2 =1,
4 0
可得
x
y
0
0
=
=
1
2
3
,或
x
y
0
0
=
=
−
−
1
2
3
(舍).
因此,当 x
0
= 3
1
,y = 时,△
0 2
N
1
F N
2
的面积有最小值1,
此时点 Q
1
的坐标为 3, .…………………………………………………………………………………15分
2
18.(17分)
【解析】(1)连 C E ,则四边形ABCE为菱形,设 A C B E = O ,
1
则AO= AC,
1 2
因此,AA⊥ AC; ……………………………………………4分
1 1
(2)当AC=2AA=2 3时, OAA 是以边长为 3的等边三角形.
1 1又因为梯形
A1 z
E
A D
O
B
C
x y
A1
E A D
M
O
B C
数学试题答案 第3页(共4页)
A B C D 的面积为 3 3 ,所以 A B E 的面积为 3 ,所以
1
2
B E O A = 3 ,所以 B E = 2 .
以为 O 坐标原点,以为 O B , O C 分别为 x , y 轴建立空间直角坐标系,如图所示.
则 B (1 , 0 , 0 ) , C ( 0 , 3 , 0 ) , D ( − 2 , 3 , 0 ) , A
1
( 0 , −
2
3
,
3
2
) ,
所以 A
1
C = ( 0 ,
3
2
3
, −
3
2
) , B C = ( − 1 , 3 , 0 ) , C D = ( − 2 , 0 , 0 ) .
设 n
1
= ( x , y , z ) 为平面 A
1
B C 的法向量,则
n
n
1
1
A
B
C1
C
=
=
0
0
,
即
3
−
2
x
3
+
y −
3
3
2
y =
z =
0
0
,
令 y = 1 ,则 x = z = 3 ,所以n =( 3,1, 3).
1
同理可求平面 A C1 D 的一个法向量为 n
2
= ( 0 ,1 , 3 ) ,
所以 c o s n
1
, n
2
=
n
1
n
1
n
n
2
2
=
2
4
7
=
2
7
7
,
因此,平面 A
1
B C 与平面 A C1 D 夹角的余弦值为
2
7
7
;……………………………………………………10分
(3)过A作
1
A
1
M ⊥ A O ,垂足为 M .因为 B O ⊥ 平面 A A C1 ,
所以 B O ⊥ A
1
M ,所以AM ⊥平面
1
A B C D .
设 B E = A A
1
= 2 a , B A O = ,则 B O = a , A O A O1
ta
a
n
= = .
根据 A B E 的面积为 3 ,得
1
2
2 a A O = 3 ,即 a 2 3 ta n = ,
要使三棱锥 A
1
− A B E 的体积最大,则 A
1
M 最大,
因为 c o s A O A
1
A O 2
2 A
A
O
O1 2
A O1
A A 21
1 2 ta n 2 =
+
−
= − ,
所以 s in A O A
1
1 ( 1 2 ta n 2 ) 2 2 ta n 2 ta n 4 = − − = − ,
A
1
M A O1 s in A O A
1
2 a 2 ( 1 ta n 2 ) 2 3 ( ta n ta n 3 ) = = − = −
π
,其中0, ,
4
令x=tan,记 f ( x ) = x − x 3 ( 0 x 1 ) , f ( x ) = 1 − 3 x 2 3 ,令 f(x)=0,x= ,或
3
x = −
3
3 (舍),
当 x
0 ,
3
3
时, f ( x ) 0 , f ( x ) 在 x
0 ,
3
3
上单调递增,
当 x
3
3
,1
时, f(x)0, f(x)在 x
3
3
,1
上单调递减,
所以 f ( x ) f
3
3 = 2
9
3 ,即 A
1
M 2 3 2
9
3 = 2
3
6 .
所以 三棱锥A −ABE的体积最大值为
1
1
3
3
2
3
6
=
2
3
2
.
因此,四棱锥A −ABCD体积的最大值为2 2.……………………………………………………………17分
1
19.(17分)
【解析】(1)通过实际操作可以发现:当n=7时x的取值与其比较次数如下表:
x
1 2 3 4 5 6 7
比较次数 3 2 3 1 3 2 3当
数学试题答案 第4页(共4页)
n = 1 6 时x的取值与其比较次数如下表:
x 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
比较次数 4 3 4 2 4 3 4 1 4 3 4 2 4 3 4 5
……………………………………………………………………………………………………………………4分
(2)由(1)知 Y
7
可取 1 , 2 , 3
1 2 4 17
,于是a = E(Y )=1 +2 +3 = ,
7 7 7 7 7 7
Y 可取
16
1 , 2 , 3 , 4 , 5
1 2 4 8 1 27
.于是a = E(Y )=1 +2 +3 +4 +5 = .
16 16 16 16 16 16 16 8
Y 可取1,2,3,,k,当
2k−1
Y
2 k − 1
= m ( 1 m k )时,所有可能取到的数的个数记为 b
m
,则 b
m + 1
= 2 b
m
, b
1
= 1 ,
所以 b
m
= 2 m − 1 ,因此 P ( Y
2 k − 1
= m ) =
2
2
k
m −
−
1
1
,于是
a
2 k − 1
= 1
2
2
k
0
− 1
+ 2
2
2
k
1
− 1
+ 3
2
2
k
3
− 1
+ + k
2
2
k
k −
−
1
1
=
2 0 + 2 2 1
2
+
k
−
1
+ k 2 k − 1
.
令 S = 2 0 + 2 2 1 + + k 2 k − 1 ,
2 S = 2 1 + 2 2 2 + + ( k − 1 ) 2 k − 1 + k 2 k ,两式相减得, S = ( k − 1 ) 2 k + 1 ,
所以 a
2 k − 1
=
( k −
2
1
k
)2
−
k
1
+ 1
. ……………………………………………………………………………………10分
(3)根据(2)的分析,容易知道当 2 k − 1 n 2 k + 1 − 1 时, Y
2 k − 1
可取1,2,3,,k,k+1.
对于任意的 n 3 ,设 n = 2 k − 1 + t , ( 0 t 2 k − 1 , t Z ) ,
则 a
n
=
2 0 + 2 2 1 +
2
+
k
k
−
1 +
2 k
t
− 1 + ( k + 1 ) t
=
( k − 1 ) 2
2
k
k
+
−
1
1
+
+
(
t
k + 1 ) t
= k − 1 +
2
k
k
+
− 1
2 t
+ t
.
要证: l o g
2
( n + 1 ) − 1 a
n
l o g
2
( n + 1 ) ,
( ) k+2t ( )
即证:log 2k +t −1k−1+ log 2k +t ,
2 2k −1+t 2
即证: l o g
2
(2
k + t
)
− 1 k + 1 +
k +
2 k
2
−
−
1
2
+
k +
t
1
l o g
2
(2
k + t
)
.
设 f ( h ) = k + 1 + k
2
+
k
2
−
−
1
2
+
k
h
+ 1 − l o g
2
( 2 k + h ), h 0 , 2 k − 1 ,
只要证:−1 f(h)0.
(
2k+1−k −2
)(
2k +h
)
ln2−
(
2k −1+h
)2
因为
f(
h
)
= ,
(
2k −1+h
)2(
2k +h
)
ln2
设 ( h ) = ( 2 k + 1 − k − 2 ) ( 2 k + h ) l n 2 − ( 2 k − 1 + h ) 2 ,
则( h ) = ( 2k+1−k−2 ) ln2−2 ( 2k −1+h ) ,
所以( h ) 在 上单调递减,又( 0 ) 0,
所以 ( h )
(0)0
在 上单调递减,又 ( ) ,
2k −1 0
( ) 故存在 0,2k −1 使得 ( ) = 0 ,所以 f ( h ) 在(0,)上单调递增, ( ,2k −1 ) 上单调递减,
( ) 容易验证 f(0)−1, f 2k −1 −1,现只需证 ( ) 0 f .
因为()=0,所以 (2 1 2 )(2 ) l n 2 (2 1 )2 k + − k − k + = k − +
0,2k −1
0,2k −1
,
( )
k+2−2k+1 ( ) ( ) 2k −1+
f()=k+1+ 2k −1+ −log 2 2k + =k+1−log 2 2k +−( 2k + ) ln2 0,
故−1 f(h)0,也即log (n+1)−1a log (n+1).……………………………………………………17分
2 n 2