【文档说明】广东省深圳市2022届高三下学期第一次调研考试(一模)(2月) 数学答案.pdf,共(9)页,716.729 KB,由小赞的店铺上传
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深圳市教育科学研究院深圳市教育科学研究院第1页共8页2022年深圳市高三年级第一次调研考试数学参考答案与评分标准一、单项选择题: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。题号1234567
8答案CBABDCDC二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。题号9101112答案BDACABDBCD三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13.2;14.
2−;15.25+2;16.32.四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17.(10分)解:(1)由143nnnaa++=,得143nnnaa+=−+,……………………………………………………1分等式两边同时减去13n+
,得113(3)nnnnaa++−=−−,……………………………………………………2分又因为131a−=−,………………………………………………………………………………………3分所以数列{3}nna−是
以1−为首项,1−为公比的等比数列.……………………………………………4分(2)由(1)得,3(1)nnna−=−,即3(1)nnna=+−,………………………………………………5分1122[3(1)][3(1)]...[3(1)]nnn
S=+−++−+++−………………………………………………………6分1212(33...3)[(1)(1)...(1))]nn=++++−+−++−……………………………………………………7分3(13)1[1(1)]
131(1)nn−−−−=+−−−…………………………………………………………………………8分13(1)42nn++−−=,……………………………………………………………………………………9分所以13(1)42nnnS++−−=,(nN).……
…………………………………………………………10分18.(12分)解:(1)由题意得,随机变量X可取的值为123,,,易知(1)0.3PX==,(2)0.6PX==,所以(3)0.1PX==,…………………………………………3分则随机变量X的分布列如下:X123P0.30.60.1所
以8.11.036.023.01)(=++=XE.……………………………………………………………5分(2)由(1)可知,参与者每轮得1分,2分,3分的概率依次为0.3,0.6,0.1,深圳市教育科学研究院深圳市教
育科学研究院第2页共8页记参与者第i轮的得分为iX,则其前n轮的累计得分为Y=1X+2X++nX.若参与者取球1次后可领取纪念品,即参与者得2分,则(2)0.6PY==;………………………6分若参与者取球2次后可领取纪念品,即
参与者获得的分数之和为4分,有“1+3”、“3+1”的情形,则(4)20.30.10.06PY===;………………………………………………………………………8分若参与者取球3次后可领取纪念品,即参与者获得的分
数之和为6分,有“1+2+3”、“3+2+1”的情形,则(6)20.30.10.60.036PY===;…………………………10分记“参与者能够领取纪念品”为事件A,则()(2)(4)(6)PAPYPYP
Y==+=+=0.60.060.0360.696=++=.………………………………12分19.(12分)(1)解法1:由余弦定理,得2222cosBCABACABACBAC=+−,即22222(62
)2262522BC=+−=,213BC=,所以1132BMCMBC===,…………………………………………………………………………2分在△ABM中,由余弦定理,得22229cos213BMAMABAMBMA
BMAMAM+−+==,在△ACM中,由余弦定理,得222259cos213CMAMACAMCMACMAMAM+−−==,BMA与CMA互补,则coscos0BMACMA+=,解得5AM=,……………………………4分在△ABM中,由余弦定理,得2224cos25ABAMBMBA
MABAM+−==,因为π(0)2BAM,,……………………………………………………………………………………5分所以23sin1cos5BAMBAM=−=.………………………………………………………………6分解法2:由题意可得,||||cos4512AB
ACABAC=°=,由AM为边BC上的中线,则1()2AMABAC=+,两边同时平方得,22211125442AMABACABAC=++=,故||5AM=,…………………………2分因为M为BC边中点,则△ABM的面积为△ABC面积的12,所以111sins
in222ABAMBAMABACBAC=,…………………………………………4分即,11125sin262sin45222BAM=°,化简得,3sin5BAM=.……………………………………
…………………………………………6分解法3:以A为坐标原点,以AC所在直线为x轴,以过点A的垂线为y轴,建立平面直角坐标系,则(22)B,,(620)C,,722()22M,,……………………………………………
…………………2分所以(22)AB=,,722()22AM=,,………………………………………………………………3分所以84cos255||||ABAMBAMABAM===,……………………………………………………………4分
深圳市教育科学研究院深圳市教育科学研究院第3页共8页因为π(0)2BAM,,所以23sin1cos5BAMBAM=−=.………………………………………6分(2)解法1:在△ABN中,由余弦定理,得2222c
os45BNABANABAN=+−°,所以10BN=,…………………………………………………………………………………………7分由AM,BN分别为边BC,AC上的中线可知P为CAB重心,易证,221033BPBN==,210
33APAM==,………………………………………………………9分在△ABP中,由余弦定理,得2221310cos250PAPBABAPBPAPB+−==,显然,MPNAPB=,所以1310coscos50MPNAPB==.………………………………………
………………………12分解法2:因为BN为边AC上的中线,所以12BNBAANABAC=+=−+,……………………………………………………………………7分11()()22AMBNABACABAC=+−+2211113244ABABACA
C=−−+=,………………………9分222211()1024BNABACABABACAC=−+=−+=,即||10BN=,……………………………10分所以131310cos50||||510AMBNMPNAMBN===.……………………………………………………12分解法3:以A为
坐标原点,以AC所在直线为x轴,以过点A的垂线为y轴,建立平面直角坐标系,(2,2)B,(62,0)C,(32,0)N,722(,)22M,…………………………………………………8分所以722(,)22AM=,(22,2)BN=−,…………………………………………
………………10分所以131310cos50||||510AMBNMPNAMBN===.……………………………………………………12分20.(12分)解:(1)如图所示,取EC的中点F,连接MFNF,,因为MF,分别为ED和EC的中点,所以MFDC∥,………………………………………
………1分因为ABDC∥,所以MFAB∥,因为AB平面ABE,MF平面ABE,所以MF∥平面ABE,……………………………………2分深圳市教育科学研究院深圳市教育科学研究院第4页共8页同理可得NF∥平面ABE,………………………………………………………………………………3分因为M
FNFF=,MF平面MNF,NF平面MNF,所以平面MNF∥平面ABE,……………………………………………………………………………4分因为MN平面MNF,所以MN∥平面ABE,………………………………………………………5分(2)解法
1:如图所示,过E作EOAB⊥交AB于O,因为平面EAB⊥平面ABCD,平面EAB平面=ABCDAB,EO平面ABE,所以EO⊥平面ABCD,故EO为四棱锥-EABCD的高,……………………………………………6分要使四棱锥EABCD−体积最大,则E为弧AEB的中点,所以O与AB的中
点,…………………7分取CD的中点G,连接OG,因为ABCD∥,1=2ADDCCBAB==,所以OGAB⊥,因为EO⊥平面ABCD,所以,EOABEOOG⊥⊥,所以EOABOG,,两两垂直,………………8分以O为原点,分别以AB为x轴,以OE为y轴,以OG为z轴建立空间直角坐
标系,设1==2ADDCCBABa==,所以=2AEEBa=,易得(00)Aa−,,,(00)Ea,,,33(0,,)44Naa,则有(,,0)AEaa=,73(0)44ANaa=,,,……………………………………………………………9分设平面AEN的一个法向量(,
,)nxyz=,则00AEnANn==,即073044axayayaz+=+=,令1=x,则平面AEN的一个法向量为73(11)3n=−,,,……………………………………………10分平面ABE的一个法向量为(0,0
,1)m=,则737553cos,===55553nmmnnm,…………………11分由图可知二面角NAEB−−的平面角为锐角,所以二面角NAEB−−的余弦值为75555.……………………………………………………………12分(2)解法2:如图所示,
过E作EOAB⊥交AB于O,因为平面EAB⊥平面ABCD,平面EAB平面=ABCDAB,EO平面ABE,所以EO⊥平面ABCD,故EO为四棱锥-EABCD的高,……………………………………………6分要使四棱锥EABCD−体积最大,则E为弧AEB的中点,所以O与AB的中点,…………………
7分分别过C,N作AB的垂线交点分别为Q和P,过P作PGEB∥,交AE于G,连接NG,因为平面EAB⊥平面ABCD,平面EAB平面=ABCDAB,NP平面ABCD,所以NP⊥平面EAB,……………………………………………………………………………………8分你好怎么办你好怎么办你好怎么办你好怎
么办深圳市教育科学研究院深圳市教育科学研究院第5页共8页因为AE平面EAB,所以NPAE⊥,因为AB为直径,所以AEEB⊥,PGEB∥,所以AEPG⊥,因为NPGPP=,NP平面NPG,GP平面NPG,所以AE⊥
平面NPG,因为NG平面NPG,所以AENG⊥,所以NGP为二面角NAEB−−的平面角,……………9分设1==2ADDCCBABa==,ABCD∥,易得3=2CQa,所以34NPa=,所以E为弧AEB的中点,=2ABa,所以=2AEEBa=,因为PQEB∥,所以78PGAPBEAB==
,所以728PGa=,……………………………………………10分因为所NP⊥平面EAB,PG平面EAB,所以NPPG⊥,所以221108NGNPPGa=+=,……………………………………………………………………11分所以755cos==55PG
NGPNG,所以二面角NAEB−−的余弦值为75555.……………………………………………………………12分21.(12分)解:(1)由题意得2a=,…………………………………………………………………………………1分因为双
曲线C的渐近线方程为2byx=,所以有222171()2bb=+,………………………………2分解得3b=,………………………………………………………………………………………………3分因此,双曲线C的方
程为22143xy−=.……………………………………………………………………4分(2)解法1:①当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为(4)ykx=−,由22143(4)xyykx−==−,
,得2222(34)3264120kxkxk−+−−=,设11()Mxy,、22()Nxy,,则21223234kxxk−+=−,2122641234kxxk−−=−,(*)………………………6分由直线AM方程11(2)2yyxx=−−,令4x=,得点112(4)2yEx−,,你好怎么办你好
怎么办深圳市教育科学研究院深圳市教育科学研究院第6页共8页由直线AN方程22(2)2yyxx=−−,令4x=,得点222(4)2yFx−,,……………………………………8分则以EF为直径的圆的方程为121222(4)(4)(
)()022yyxxyyxx−−+−−=−−,…………………………9分由对称性可知,若以EF为直径的圆过定点,则该定点一定在x轴上,令0y=,有212124(4)(2)(2)yyxxx−=−−−,…………………
…………………………………………10分将11(4)ykx=−,22(4)ykx=−代入上式,得22121212124[4()16](4)2()4kxxxxxxxxx−++−=−−++,将(*)式代入上式,222222222
26412324[416]3434(4)9641232243434kkkkkxkkkk−−−−+−−−=−=−−−−+−−,解得1x=,或7x=,即以EF为直径的圆经过点(10),和(70),;………………………………………………………
……11分②当直线l的斜率不存在时,点E、F的坐标分别为(43),、(43)−,,以EF为直径的圆方程为(4)(4)(3)(3)0xxyy−−+−+=,该圆经过点(70),和(10),;综合可得,以E
F为直径的圆经过定点(10),和(70),.………………………………………………12分解法2:设直线l的方程为4xty=+,联立221434xyxty−==+,,得22(34)24360tyty−++=,设11()Mxy,,22()Nxy,,则1222434tyyt
−+=−,1223634yyt=−,…………………………………6分由直线AM方程11(2)2yyxx=−−,令4x=,得点112(4)2yEx−,,由直线AN方程22(2)2yyxx=−−,令4x=,得点222(4)2yFx−,,……
………………………………8分由对称性可知,若以EF为直径的圆过定点,则该定点一定在x轴上,设该定点为(0)Tt,,则112(4)2yTEtx=−−,,222(4)2yTFtx=−−,,221111121244(
4)(4)(2)(2)(2)(2)yyyyTETFttxxtyty=−+=−+−−++211212124(4)2()4yyttyytyy=−++++22222236434(4)(4)93624243434tttttttt−=−+=−−−++−−,……………………………………………
…10分因为以EF为直径的圆过定点(,0)Tt,所以2(4)90TETFt=−−=,……………………………11分解得1t=,或7t=,所以以EF为直径的圆过定点(10),和(70),.……………………………………………
……………12分22.(12分)解:(1)22(1)[(1)1]()2(1)2xaxfxaxaxx++−=−+−=−,…………………………………………2分①当1a−时,有()0fx,(0)+,是函数()f
x的单调增区间;………………………………3分深圳市教育科学研究院深圳市教育科学研究院第7页共8页②当1a−时,由()0fx,解得1(0)1xa+,,由()0fx,解得1()1xa++,,函数()
fx的增区间是1(0)1a+,,减区间是1()1a++,.………………………………………………4分(2)(i)解法1:由(1)知,当1a−时,()fx在(0)+,上单调递增,函数()fx不可能有
两个零点;…………………………………………………………………………5分当1a−时,因为()fx在1(0)1a+,上递增,在1()1a++,上递减,且当0x+→时()fx→−,当x→+时,()fx→−,(另解:因为2()2ln(1)212ln21fxxaxa
xxax=−+−+−+,故222222()2ln130aafeeee−−−+=−−,又1ln12xxx−−,取02(1)111axaa−++,则20()21(1)21[2(1)(1)]0fxxa
xaxxaax−−+−+=−−+)因此,要使函数()fx有两个零点,只需1()01fa+,即21112ln(1)()210111aaaaa−+−++++,化简,得2ln(1)01aaa+++,
…………………6分令()2ln(1)(1)1xgxxxx=++−+,因为221()01(1)gxxx=+++,所以函数()gx在(1)−+,上是单调递增函数,又(0)0g=,故不等式2ln(1)01aaa+++的解为(10)a−,,因此,使求实数a的取值范围是10
a−.……………………………………………………………8分解法2:函数()fx有两个零点,即方程222ln12xxaxx+−=+有两个不同的实根,令222ln1()2xxgxxx+−=+,则222(1)(12ln)()(2)xxxgxxx+−−=+,因为()12lnhxxx=−−
在(0)+,∞上单调递减,且(1)0h=,所以当01x时,()0hx,()0gx,()gx在(01),上单调递增,当1x时,()0hx,'()0gx,()gx在(1)+,∞上单调递减,……………………………………6分所以当=1x时,()gx取到最大
值,最大值(1)0g=,当0x+→时()gx→−,由洛必达法则可知,1222lim2222lim21ln2lim222−=−−=+−=+−++→+→+→xxxxxxxxxxx所以实数a的取值范围是10a−.………………………………
……………………………………8分(ii)解法1:因为10a−,所以111a+,21211aa++,下面先证明1221xxa++,根据(1)的结果,不妨设12101xxa+,则只需证明1221xxa−+
,因为()fx在1(0)1a+,时单调递增,且11(0)1xa+,,221(0)11xaa−++,,于是只需证明122()()1fxfxa−+,因为12()()fxfx=,所以即证222()()01fxfx
a−−+,……………………………………………10分深圳市教育科学研究院深圳市教育科学研究院第8页共8页记2()()()1Fxfxfxa=−−+,1()1xa++,,222()()()4(1)211Fxfxfxaaxxa=+−=+−++−+2444(1)4
(1)021(1)()(1)()11aaaxxaaa=−+−+=+−+++,所以()Fx在1()1a++,单调递增,则1()()01FxFa=+,即证得1221211xxaa+++,原命题得证.…………………………………………………………12分解法2:先证明不
等式:121212lnln2xxxxxx−+−(*),不妨设120xx,即证121212()(lnln)2()xxxxxx+−−,即证:111222(1)ln2(1)xxxxxx+−,令12=x
tx,01t,即证:(1)ln2(1)ttt+−.设()(1)ln2(1)gtttt=+−−1t(0),则1()ln1gttt=+−,21()tgtt−=,因为01t,所以()0gt,()(1)0gtg=,所以()gt在(01),上单调递增,()(1)0gtg=
,因此,不等式(1)ln2(1)ttt+−成立,从而不等式*()成立,………………………………………9分由1()=0fx,得21112ln(1)21xaxax=++−,①由2()=0fx,得22222ln(1)21xaxa
x=++−,②由①-②,得2212121212122(lnln)(1)()2()()[(1)()2]xxaxxaxxxxaxxa−=+−+−=−+++,即1212122lnln(1)()2xxxxaxxa−=−+++,根据不等式(*),
有121222(1)()2xxaxxa++++,…………………………………………………10分即1212[()2][(1)()2]0xxaxx++++−,因为1220xx++,10a−,所以解得1221xxa++,…………………
………………………11分因为111a+,所以21211aa++,因此,不等式121+21xxa+成立.……………………………………………………………………12分解法3:前面步骤同解法2,因为10a
−,12101xxa+,所以121222(1)()2(1)()axxaaxx+++++,由1212122lnln(1)()2xxxxaxxa−=−+++,得1212122lnln(1)()xxxxaxx−−
++,……………………………11分根据不等式*(),有121222(1)()xxaxx+++,即2124()1xxa++.因此,不等式121+21xxa+成立.………………………………………………………………
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