河北省保定市届高三模拟考试三理科数学.docx
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河北省保定市届高三模拟考试三理科数学
理科数学参考答案
一.选择题:
A卷:
DCADABABCBDA
B卷:
BCADABADCBDC
二.填空题:
13.214.3215.34π16.4
三.解答题:
17.解:
(1)由1,an,Sn成等差数列得1+Sn=2an,①
特殊地,当n=1时,1+S1=2a1,得a1=1.
an-1=2(n≥2),可知{an}是首项为1,公比为2的等比数列.
则an=2n-1,Sn=2an-1=2n-1.…6分
(2)n≥2时,1
当n≥2时,1+Sn-1=2an-1,②
①-②得an=2an-1,an
1
2n-1
<1
2n-1
Sn=
,则
1-1
2n
1-1
2
1
S1+
1
Sn<1+
1
2+
1
2n-1=
=2-1
1
S2+…+
1
22+…+
2n-1<2.…12分
18.解:
(1)取AB1的中点E,连接EM,EN,
2BB1,
又N为CC1的中点,CC1∥BB1,
所以NC∥BB1,NC=1
在△ABB1中,E,M分别是AB1,AB的中点,
则EM∥BB1,且EM=1
2BB1,
从而有EM∥NC且EM=NC,
所以四边形EMCN为平行四边形,所以CM∥NE.
又因为CM⊄平面B1AN,NE⊂平面B1AN,
所以CM∥平面B1AN.…5分
(2)因为AC=BC,M为AB的中点,所以CM⊥AB,
直三棱柱ABC—A1B1C1中,由AA1⊥平面ABC,得AA1⊥CM,
又因为AB∩AA1=A,所以CM⊥平面ABB1A1,从而A1M⊥CM,
又因为A1M⊥B1C,B1C∩CM=C,所以A1M⊥平面B1MC,
从而有A1M⊥B1M,
因为AC=BC=4,AB=43,AM=MB,所以AA1=AM=23.
由
(1)知EM∥BB1,所以EM⊥平面ABC.
以M为坐标原点,→MB,→MC,→ME为x,y,z轴正方向,建立空间直角坐标系M-xyz,则A(-23,0,0),A1(-23,0,23),B1(23,0,23),
高三理科数学参考答案第1页
z
C(0,2,0),N(0,2,3).
所以A→1M=(23,0,-23),
→AB1=(43,0,23),→AN=(23,2,3).
A1C1
B1
设平面B1AN的法向量为n=(x,y,z),
→AB1·n=0,→AN·n=0,
则
即
43x+23z=0,
23x+2y+3z=0,
10,
所以平面B1AN与平面B1MC所成锐二面角的余弦值为310
取x=1,则n=(1,0,-2),
平面B1MC的法向量为A→1M=(23,0,-23),cos〈A→1M,n〉=310
A
E
M
B
x
N
C
y
10.…12分
19.解:
(1)因为X=Y∈(300,600],所以g(X)=g(Y),
当X∈(300,400]时,f(X)-g(X)=(1800+4X)-(2100+3X)=X-300>0,
当X∈(400,600]时,f(X)-g(X)=(1800+4X)-(2100+4X)=-300<0,
故当X∈(300,400]时,f(X)>g(X),
当X∈(400,600]时,f(X)<g(X).…4分
1
5
2
5
1
5
1
15
1
15
(2)(ⅰ)送餐量x的分布列为
x
13
14
16
17
18
20
P
1
15
送餐量y的分布列为
1
6
2
5
1
10
1
6
1
30
1
5+16×
2
5+17×
1
5+18×
1
15+20×
1
15=16,
15+14×
则E(x)=13×1
y
11
13
14
15
16
18
P
2
15
E(y)=11×2
1
6+14×
2
5+15×
1
10+16×
1
6+18×
15+13×
1
30=14.…10分
(ⅱ)E(X)=30E(x)=480∈(300,600],E(Y)=30E(y)=420∈(400,+∞),
美团外卖配送员,估计月薪平均为1800+4E(X)=3720元,
饿了么外卖配送员,估计月薪平均为2100+4E(Y)=3780元>3720元,
故小王应选择做饿了么外卖配送员.…12分
20.解:
(1)因为抛物线Г:
x2=2py(p>0)的焦点为F(0,1),
所以抛物线Г的方程为x2=4y.
由直线l1的斜率为k1,且过F(0,1),得l1的方程为y=k1x+1,
代入x2=4y化简得x2-4k1x-4=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1+x2=4k1,y1+y2=k1(x1+x2)+2=4k12+2,
|AB|=y1+y2+2=4k21+4.
因为k1=3,所以|AB|=16.…5分
高三理科数学参考答案第2页
(2)设P(x0,x02
4),
将Г的方程x2=4y化为y=x2
x
2,
因为斜率为k2的直线l2与Г相切于点P,所以k2=x0
4,求导得y'=
=2k12-1
2k1
2,则P(2k2,k22),
由
(1)知x1+x2=4k1,且Q为AB的中点,易得Q(2k1,2k21+1),
,…10分
整理得(k1k2+1)(k2-2k1)=0,
因为l2与l1不垂直,所以k1k2+1≠0,则k2-2k1=0,即k1
因为直线PQ过(0,2),所以k22-2
2k2
1
2.…12分
k2=
21.解:
(1)g(x)=f'(x)=lnx+1-1
2-x
2x
1
x-
1
2=
2x-a,g'(x)=
,
当x∈(0,2)时,g'(x)>0,g(x)单调递增;
当x∈(2,+∞)时,g'(x)<0,g(x)单调递减;
故当x=2时,g(x)的最大值为g
(2)=ln2-a.
若a=ln2,g(x)取得最大值g
(2)=0.…4分
(2)(ⅰ)
若a=ln2,由
(1)知,当x∈(0,+∞)时,f'(x)≤0,且仅当x=2时,f'(x)=0.
此时f(x)单调递减,且f
(2)=0,故f(x)只有一个零点x0=2.…5分
(ⅱ)若a>ln2,由
(1)知,当x∈(0,+∞)时,f'(x)=g(x)<0,f(x)单调递减.
4a<1,
我们知道,(xlnx)'=lnx+1,故xlnx≥-1
e,
f(x1)=x1lnx1-1
此时,f
(2)=2(ln2-a)<0,注意到x1=1
2+3
1
e-
1
4+
3
4=
1
2-
4x1
4>-
1
e>0,
故f(x)仅存在一个零点x0∈(x1,2).…8分
1
2e-a<0,f'(8)=ln8-3-a<0,
(ⅲ)若0<a<ln2,则g(x)的最大值g
(2)=ln2-a>0,
即f'
(2)>0,注意到f'(1
故存在x2∈(1
e)=-
1
2x2-1)2>0,则f(x3)>0.
2x2-a=0,故f(x2)=(
e,2),x3∈(2,8),使得f'(x2)=f'(x3)=0.则当x∈(0,x2)时,f'(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(x2,x3)时,f'(x)>0,f(x)单调递增;当x∈(x3,+∞)时,f'(x)<0,f(x)单调递减.故f(x)有极小值f(x2),有极大值f(x3).
由f'(x2)=0得lnx2+1-1
1
4x<0,
4t=0,且当x>t时,lnx-
存在实数t∈(4,16),使得lnt-1
高三理科数学参考答案第3页
记x4=max{t,1
1
4x4)-ax4+1≤0,
a},则f(x4)=x4(lnx4-
故f(x)仅存在一个零点x0∈(x3,x4].
综上,f(x)有且仅有一个零点.(另见附注)…12分
22.解:
(1)曲线C的普通方程为:
x2
4+
y2
3=1,
直线l的直角坐标方程为:
x-y-1=0.…4分
=|7cos(φ+α)-1|
2
(2)由题意知:
A(1,0),B(4,3),所以|AB|=32.
设点P(2cosφ,3sinφ),则点P到AB的距离为
,
d=|2cosφ-3sinφ-1|
3(7+1)
2
所以△PAB的面积S=1
3
2|7cos(φ+α)-1|≤
2
2·|AB|·d=
,
.…10分
即△PAB的面积S的最大值为3(7+1)
2
23.解:
(1)∵a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ca,
∴2(a2+b2+c2)≥2ab+2bc+2ca,
∴(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca≤3(a2+b2+c2)=9.
∴|a+b+c|≤3,当且仅当a=b=c=1或a=b=c=-1时,取等号.
故|a+b+c|的最大值为3.…5分
c
y时取等号,故ax+(b+c)y≤3,
故ax+(b+c)y=2不能成立.…10分
附注:
21题
(2)的一个解法
解:
因为f(x)=xlnx-1
b
y=
(2)不能成立.理由如下:
由柯西不等式,得(ax+by+cy)2≤(a2+b2+c2)(x2+y2+y2)=3,
x=
当且仅当a
4x2-ax+1,a>0,x>0有且仅有一个零点,
1
x,
4x+
所以a=lnx-1
1
x,
4x+
令h(x)=lnx-1
-x2+4x-4
4x2
=-(x-2)2
4x2
1
4-
1
x2=
≤0,
x-
h'(x)=1
h(x)在(0,+∞)单调递减,h(e3)=3-e3
1
4+
e3<0,
x→0,h(x)→+∞,
因为a>0,
高三理科数学参考答案第4页
4x+
所以y=a与h(x)=lnx-1
所以f(x)有且仅有一个零点.(酌情扣1-2分)
1
x有唯一的交点,
高三理科数学参考答案第5页