文档内容
高三数学试题参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
C A B C D A B C BD ABC ABD
一、单选题
1 3 5
1.C[详解] A0,1,2,3,4,5 ,B ,1, ,2, ,3,AB1,2,3 .
2 2 2
2.A[详解] i2026 i1i,虚部为1
1 24 π
3.B[详解] (sincos)2 2sincos 0 π,
25 25 2
sincos2 12sincossincos2 49 又sin0,cos0
25
7
sincos
5
2
2
2
2
4.C[详解]当a,b,c的夹角均为120°时 abc a b c 2ab2ac2bc
2
abc 9abc 3
当a,b,c的夹角均为0时,abc 0abc 3或0
2
5.D[详解] f(x)(a )cosx,aR 是奇函数,ycosx为偶函数
2x 1
2 2 2
g(x)a 为奇函数g(x)g(x)2a 02a20 a1
2x 1 2x 1 2x 1
6.A[详解] 分析题意可知直线l过定点M(3,1),过圆心C作CH l 交直线l于点H
CH
ACB2ACH,ACB最小时,ACH也最小cosACH 即CH 最大
AC
1 2m1 3
即CM l,k k 2 m
CM 2 l m1 4
7.B[详解]
分析题意可知:ABBCCD2,BCD120BD2 3又BD2 AB2 AD2ABBD
ABBC,BCBDB,BC平面BCD,BD平面BCDAB平面BCD
又AB平面ABC平面ABC 平面BCD
过点D作DM BC交BC的延长线于M,取AC的中点为O ,连接OM
1 1
OO h,则h2 OC 2 OM 2 (DM h)2解得h 3R 5,S 4R 2 20
1 1 1 球 表 球
1
8.C[详解]ex 1 1 2lnx
2
x
3
第 1 页 共 6 页1
令f(x)ex1,g(x)2lnx,h(x)x 2,即f(x )g(x )h(x )
1 2 3
观察右侧图象可知,不可能为x x x
2 1 3
二.多选题
9.BD 10.ABC 11.ABD
9.BD[详解]
A项:c0时不成立 B项:
y x3为R上的增函数且aba3 b3
a b c(ab) a b
C项:a0b时不成立 D项: 0
ca cb (ca)(cb) ca cb
10.ABC[详解]
1 4953
A项:8 2下四分位数为: 51 B项:相关系数r 0,表示变量没有线性相关关系 C
4 2
项: y 0.839628.95733.991残差 y -y 0.009 D项:分层抽样各层占比不清楚,所以系数
6 6 6
1
并不一定为
2
11.ABD[详解]如图所示,内切圆与PFF 三边的切点分别为A、B、C,延
1 2
长 PI 交 FF 于 Q , 连 接 FI、F I . 对 于 A 选 项 : 由 题 意 可 知
1 2 1 2
PAPB、FBFC、FC F A ,FCFC 2c,PF PF 2a ,可知
1 1 2 2 1 2 1 2
FC ac,IC FF ,所以内心I 的横坐标为a,故A正确;对于B选
1 1 2
项:PI与FPF 的外角平分线相互垂直,由双曲线的光学性质可知直线PI
1 2
是双曲线在P点处的切线,故B正确;对于C:设Px ,y x a,y 0,
0 0 0 0
则有 PF ex a,PF ex a ,其中 e 为双曲线的离心率,设内切圆的半径为 r(r0) ,则有
1 0 2 0
1 1 x x2
S PF 1 F 2 2 PF 1 PF 2 F 1 F 2 r 2 F 1 F 2 y 0 ,化简可得r 1 a 0 y 0 ,两边同时平方,代入y 0 2 b2 a 0 2 1 ,
x a
化简可得r2 b2 0 b2 ,OI2 OC2 r2 a2 b2 c2 ,所以OI c,故C错误;对于D选项:GI //x
x a
0
PI F P FP FP F P 2a
轴,由重心的性质可知可知 2,由题意及角平分线定理可知 2 1 2 1 2 ,
IQ FQ FQ FQFQ FQFQ
2 1 1 2 1 2
PF 2 FF 2 PF2
则PF 2ca,PF 2ca ,在PFF 中,由余弦定理可知cosPF F 2 1 2 1 ,代入数据可得
2 1 1 2 2 1 2PF FF
2 1 2
c 2a e-2 1 3 1 3 1
cosPF F = - ,因为e1,所以 1, ,所以PF F , ,
2 1 2c a 2e-1 2 4e-2 2 4e2 2 2 1 3
故D正确.
三、填空题
2 22n2 8
12题: 1 13题: 14题:a 1;a 2n2
3 0 2 3 3
12.[详解] y' 2e2xby' 2eb 2e1b1
x0
13.[详解] 设 AF x则BF 2x,在AFF,BFF 分别由余弦定理解得:
2 2 1 2 1 2
第 2 页 共 6 页2b2 b2 c 2
x 2a3c即e
2ac 2ac a 3
22n2 8
14. 【答案】a 1;a 2n2
0 2
3 3
[详解]令x0,易知a 1,
0
令 S 222 23...2n 2n12 ,
则
a 1 2S 222 S 22 23 S 23 ....2n S 2n 1 S2 222426...22n 1 S2 4 2 2n2
2 2 2 2 1 4
22n2 8
,代入S化简可得a 2n2 .
2
3 3
四.解答题
15、(1)由题意可知acosC 3asinCbc0. ..............2分
由 正 弦 定 理 及 sinBsin(AC)sinAcosCcosAsinC 可 知 3sinAsinCsinCcosAsinC0 ,
1
C0,,sinC 0,则有 3sinAcosA1,即sinA , ............4分
6 2
A(0,),A A . ..........5分
6 6 3
(2)由(1)及余弦定理可知 b2 c2 bc4 ..........6分
b2 c2 4bc2bcbc4,当且仅当bc时,“”成立. ..........7分
D是BC的中点,AB AC 2AD , ..........8分
两边平方可得b2 c2 bc4 AD 2, AD 2 1 b2 c2 bc ..........10分
4
b2 c2 4bc AD 2 1 2bc43, ..........12分
4
所以AD的最大值为 3 . .........13分
16、(1)由题意可知AM PD,CD AD, ..........1分
侧面PAD底面ABCD,侧面PAD底面ABCD AD,CD平面PAD, ..........3分
AM 平面PAD,CD AM ,
又CDPD D ,CD平面PCD,PD平面PCD, ..........5分
AM 平面PCD ..........6分
(2)如图,分别取 AD、BC 的中点O、G ,连接OA、OG、OP ,已知
OA、OG、OP两两垂直,则以O为坐标原点,OA、OG、OP为x、y、z 轴
建立空间直角坐标系
由题意可知P 0,0,3 ,A1,0,0,B1,2,0,
1 3
M ,0, ,AP 1,0, 3 ,
2 2
3 3
AM ,0, ,PB 1,2, 3 , ..........7分
2 2
第 3 页 共 6 页设 P N P B 0,1 ,则 P N ,2, 3 , A N A P P N ,
所以AN 1,2, 3 3 , ..........8分
设平面AMN 的法向量为n(x,y,z),则 AM n0 , ANn0 ,
3 3
x z0
代入数值可得 2 2 ,
(1)x2y 3(1)z0
不妨令x,则n ,1,3 , ..........11分
OPn
6
由题意可知, OP 即为平面ABCD的法向量,则有 ,
OP n 4
3 6
, ..........13分
3 2 12 32 4
1 PN 1
解得 或1(舍去),所以 ..........15分
3 PB 3
3
17、(1)记3人中通过第一轮的人数为,由题意可知~ B3, , ..........1分
4
3
3 37
记“3人中至多有2人通过第一轮”为事件M ,则PM1P31C3
..........3分
3
4 64
(2)记随机选择小明、小华、小方的事件分别为N、R、T ,通过第二轮的事件记为D,则由题意可知
PNPRPT 1 P D N 3 2 1 ,
3 4 3 2
P D R 3 2 1 ,P DT 3 1 3 , ..........5分
4 3 2 4 2 8
则PDPNDPRDPTDPNP D N PRP D R PTP DT .........7分
1 1 1 1 1 3 11
PD , ..........8分
3 2 3 2 3 8 24
(3)记小明、小华、小方通过第二轮的事件分别为A、B、C,则PA 3 2 1 ,P A 1PA 1 ,
4 3 2 2
PB 3 2 1 ,P B 1PB 1 ,PC 3 1 3 ,P C 1PC 5 , ..........9分
4 3 2 2 4 2 8 8
由 A、B、C 相 互 独 立 可 知 P0P ABC 1 1 5 5 , ..........10 分
2 2 8 32
P1P ABC P ABC P ABC 1 1 3 1 1 5 1 1 5 13 , ..........11 分
2 2 8 2 2 8 2 2 8 32
P2P ABC P ABC P ABC 1 1 3 1 1 5 1 1 3 11 , ..........12 分
2 2 8 2 2 8 2 2 8 32
1 1 3 3
P3PABC . ..........13分
2 2 8 32
所以的分布列是
第 4 页 共 6 页 0 1 2 3
5 13 11 3
P
32 32 32 32
5 13 11 3 44 11
则的数学期望是E()0 1 2 3 . ..........15分
32 32 32 32 32 8
1 1 x1
18、(1)由 f(x)(x1)lnx,可知 f'(x)lnx 1,x
,e
, f''(x) , .........1分
x e x2
1
易知 f'(x)在 ,1 单调递减,在 1,e 上单调递增, ..........2分
e
1
f'(x) f'(1)20,则 f(x)在 ,e 单调递增, ..........3分
min e
1 e+1
所以 f (x) f =- , f x f e=e+1. .........5分
min e e max
(2)构造函数g(x) f(x)a(x1)(x1)lnxa(x1) x 1, ,
1
g'xlnx 1a,g'12a,易知g(1)0,若g'12a0,
x
则x 1,使得g(x)在 1,x 上单调递减,g(x ) g(1)0,与题意矛盾, ..........7分
0 0 0
则g'10,a2,此时g(x)(x1)lnxa(x1)(x1)lnx2(x1), ..........8分
1 x1
令 h(x)(x1)lnx2(x1) ,只需证 h(x)0在 1, 恒成立即可. h'(x)lnx 1, h''(x) ,
x x2
1,,h''(x)0恒成立,及h'(x)在 1,单调递增, ..........9分
h'(x)h'(1)0,h(x)在 1,单调递增,则h(x)h(1)0恒成立,即证, ..........10分
所以a的取值范围是,2 ..........11分
(3)由(2)可知x1lnx2x1在1,恒成立,
2x1
则有lnx 在1,恒成立, ..........12分
x1
n1
2 1
n1 n1 n n1 2
令 x 1 ,则有 ln ln 恒成立, ..........14 分
n n n1 n 2n 1
1
n
n1 n2 n3 2n
ln2ln ln ln ...ln , ..........16 分
n n1 n2 2n1
n1 n2 n3 2n 2 2 2 2
ln ln ln ...ln ... ,
n n1 n2 2n1 2n1 2n3 2(2n2)1 4n1
即证
i
2n1
2 ln2 ..........17分
2i1
in
p p
19、(1)由题意可知F ,0,则P点的坐标为 ,2, ..........1分
2 2
第 5 页 共 6 页代入抛物线方程解得 p2或 p2(舍去),所以抛物线C的方程为 y2 4x. ..........3分
(2)(i)由题意可知直线PT 的方程为yx3,联立y2 4x可得y2 4y120,解得y 2,y 6,
1 2
所以P1,2,Q9,6,所以 PQ 8 2 . ..........4分
如图所示,由图象可知,对任意面积S,抛物线位于直线PQ右上方的部
分均存在2点使得M PQ、M PQ 的面积均为定值S ,则抛物线在直
2 3
线PQ的左下方部分存在唯一的一点M 满足条件,此时M 到直线PQ的
1 1
距离达到最大值,即在M 处的切线于直线PQ平行, ..........6分
1
1
当y0时,抛物线方程为y2 x ,y' 1,
x
所以M (1,2), ..........7分
1
1(2)3
则M 到直线PQ的距离为d 2 2 , ..........8分
1
2
1 1
所以定值S PQ d 2 28 216 ..........9分
2 2
(ii)PQ是APB的角平分线,所以T 点到直线PA、PB的距离相等,设该距离为定值r(r0).当PA的
斜率不存在时,由题意可知APT ,易知此时r2,PB与x轴平行,不满足题意, ..........11分
4
所以r2,PA、PB的斜率均存在.设过P点的直线斜率为k,则过P点的直线可表示为kxyk20,
3k0k2
则有 r , 4r2 k2 8k4r2 0,则有k k 1, ..........13分
k2 1 PA PB
y y 4
设A(x y )、Bx ,y ,则y2 4x ,y 2 4x ,两式相减可得k 1 2 ,
1, 1 2 2 1 1 2 2 AB x x y y
1 2 1 2
利用点斜式方程可得l :4x(y y )y y y 0, ..........14分
AB 1 2 1 2
4 4
由k k 1化简可得,122y y y y 0, ..........15分
PA PB y 2 y 2 1 2 1 2
1 2
结合l :4x(y y )y y y 0,易知直线AB过定点G3,2 . ..........17分
AB 1 2 1 2
第 6 页 共 6 页