【文档说明】山东省名校联盟优质名校2022届高三5月(联考)模拟考试 数学答案.pdf,共(11)页,461.007 KB,由管理员店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-773380ef220ceab1e5c3bc0743c6a693.html
以下为本文档部分文字说明:
参考答案与评分细则第1页(共10页)名校联盟山东省优质校2022届高三毕业班5月模拟考数学试题参考答案与评分细则一、单项选择题:题号12345678答案DADBCCAB二、多项选择题:题号9101112答案ABBDACACD
12.著名的伯努利(Bernoulli)不等式为:1212(1)(1)(1)1nnxxxxxx,其中实数1x,2x,...,nx同号,且均大于1.特别地,当*nN,且1x时,有(1)1nxnx.已知伯努利不等式还可以推广为:设x
rR,,若1r,且1x,则(1)1rxrx.设a,b为实数,则下列结论正确的为A.任意(0,)a,且任意[1,)b,都有1(1)(1)2(1)bbabaB.任意(1,)b,存在(0,)a,使
得1bababC.任意(0,1]a,且任意(1,)b,都有(1)1ababD.任意[1,)b,存在*aN,且ab,使得1()1bbaab解析:(1)考查选项A:若1b,则(1)1baab,且1(1)1bbaa,∴11(1)
(1)2()bbaabaa,又0a,由基本不等式可知12aa,∴1(1)(1)2(1)bbaba,故选项A正确;(2)考查选项B:∵0a,∴11a,又1b,∴(11)1(1)bbaaba,∴1ba
bab恒成立,故选项B错误;(3)考查选项C:∵01a,且1b,∴11a,且1ab,∴11(1)11aababba,即101(1)abab,∴(1)1abab,故选项C正确;(4)
考查选项D:①若*bN,则当ab时,不等式1()1bbaab显然成立,参考答案与评分细则第2页(共10页)②若*bN,∵1b,∴()[1()]1bbaababbb,∴当(1,)abb时,()10baa
bb,∴1()1bbaab,记[]b为不超过b的最大整数,易知[](1,)bbb,∴当[]ab时,1()1bbaab成立,∴任意[1,)b,存在*aN,且ab,使得1()1bbaab,故选项D
正确;综上所述,应选ACD.三、填空题:13.22x或(42x,2||x等);14.2;15.0或1;16.22;23.16.已知等边△ABC的边长为2,将其绕着BC边旋转角度,使点A旋转到A位置.记四面体AABC的内切球半径和外接球半
径依次为r,R,当四面体AABC的表面积最大时,AA,rR.(注:本题第一空2分,第二空3分.)解析:显然当π2ABA时,四面体AABC的表面积最大,此时22AA,故应填22;当四面体AABC的
表面积最大时(易知四面体AABC的表面积最大值为423),设AA的中点为O,易知12OBOCAA,∴2OBOCOAOA,即O为四面体AABC的外接球球心,∴四面体AABC的外接球半径2
R,∵2OBOC,且2BC,∴222BCOBOC,∴π2BOC,易知OC平面AAB,∴不难求得四面体AABC的体积为12233AABVSOC,又1(423)3Vr,
∴4232233r,解得223r,∴12323rR,故应填23.三、解答题:本大题共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)已知数列na的首项13a,其前n项和为nS,且对任
意的*nN,点1(,)nnSa均在直线83yx上.(1)求na的通项公式;(2)设log3nnab,求数列1{}nnbb的前n项和nT.参考答案与评分细则第3页(共10页)解:(1)(法一)∵对任意的*nN,点1(,)nnSa均在直线83yx上,∴
183nnaS,………………………………………………………………………………1分∴当2n时,183nnaS,………………………………………………………………2分∴118()8nnnnnaaS
Sa,即19nnaa(2)n,……………………………………3分又∵113Sa,∴218327aS,∴219aa,………………………………………4分∴19nnaa*()
nN,∴数列na是以3为首项,9为公比的等比数列,……………5分∴121393nnna.………………………………………………………………………6分(法二)∵对任意的*nN,点1(,)nnSa
均在直线83yx上,∴183nnaS,………………………………………………………………………………1分∴183nnnSSS,即193nnSS,…………………………………………………2分∴1339()88nnSS
,又113327888Sa,∴数列3{}8nS是以278为首项,9为公比的等比数列,…………………………………3分∴21132739888nnnS,∴21338nnS
,…………………………………………4分∴当2n时,21212113333388nnnnnnaSS,………………………………5分又13a,亦满足上式,∴213nna*()nN.……………………………………………6分(2)311log
3log21nnanban,………………………………………………………7分∴11111()(21)(21)22121nnbbnnnn,…………………………………………9分∴12231111111[(1)()()]
2335212121nnnnTbbbbbbnnn,即21nnTn.………………………………………………………………………10分18.(12分)设△ABC的内角A,B,C
的对边分别为a,b,c,且cos3sin1bCcBac.(1)求角B的大小;(2)设D,E分别为边AB,BC的中点,已知△BCD的周长为33,且192AECD,若5ca,求a.参考答案与评分细则第4页(共10页)解:(1)由正弦定理,得sincos3sinsinsinsinBC
CBAC,……………………1分∵A,B,C为△ABC的内角,∴πABC,∴sinsin()sincoscossinABCBCBC,∴i3nsicnssossniinCBCCB,………………………………
………………………3分∵(0,π)B,(0,π)C,∴sin0C,cos13sinBB,…………………………4分∴2πsin1()6B,……………………………………………………………………………5分易知ππ5π
66()6,B,∴ππ66B,即π=3B.…………………………………………6分(2)设BEm,BDn,则2am,2cn,在△ABE中,由余弦定理,得222222cos42AEBEBABEBABmnmn,……………………………
……7分在△BCD中,同理有222222cos42CDBCBDBCBDBmnmn,…………8分∵192AECD,∴22194AECD,即22224219=424mnmnmnmn
,…………………………………9分整理得221024=0nmnm,解得=4nm,或=6nm,∵5ca,即210nm,∴=4nm,且224223CDmnmnm,……………11分∵△BCD的周长为33,∴223(623
)33mnmm,∴12m,∴21am.…………………………………………………………………12分19.(12分)某新华书店将在六一儿童节进行有奖促销活动,凡在该书店购书达到规定金额的小朋友可参加双人PK赢
取“购书劵”的游戏.游戏规则为:游戏共三局,每局游戏开始前,在不透明的箱中装有5个号码分别为1,2,3,4,5的小球(小球除号码不同之外,其余完全相同).每局由甲、乙两人先后从箱中不放回地各摸出一个小球(摸球者无法摸出小球号码).若双方摸出的两球号码
之差为奇数,则甲被扣除2个积分,乙增加2个积分;若号码之差为偶数,则甲增加*()nnN个积分,乙被扣除n个积分.PK游戏开始时,甲、乙的初始积分均为零,PK游戏结束后,若双方的积分不等,则积分较大的一方视为获胜方,将获得“购书劵”奖励;若双方的积分相等,则均不能获
得奖励.(1)设PK游戏结束后,甲的积分为随机变量,求的分布列;(2)以(1)中的随机变量的数学期望为决策依据,当游戏规则对甲获得“购书劵”奖参考答案与评分细则第5页(共10页)励更为有利时,记正整数n的最小值为0n.(i)求0n的值,并说明理由;(ii)当0nn时,求在甲至少有一局被扣
除积分的情况下,甲仍获得“购书劵”奖励的概率.解:(1)记“一局游戏后甲被扣除2个积分”为事件A,“一局游戏后乙被扣除n个积分”为事件B,由题可知3()5PA,2()5PB,…………………………………………………2分当三局均为甲被扣除2个积分时,6
,当两局为甲被扣除2个积分,一局为乙被扣除n个积分时,4n,当一局为甲被扣除2个积分,两局为乙被扣除n个积分时,22n,当三局均为乙被扣除n个积分时,3n,∴3327(6)()5125P,2233254(4)()55125PnC,1233
236(22)()55125PnC,328(3)()5125Pn,∴的分布列为64n22n3nP2712554125361258125………………………6分(2)(i)由(1)易知2754368618()(6)+(4)+(22)3125
1251251255nEnnn,显然甲、乙双方的积分之和恒为零,当游戏规则对甲获得“购书劵”奖励更为有利时,则需618()05nE,…………8分∴3n,即正整数n的最小值04n.……………
………………………………………9分(ii)当4n时,记“甲至少有一局被扣除积分”为事件C,则32117()1()5125PC,………………………………………………………………10分由题设可知,若甲获得“购书劵”奖励,则甲被扣除积分的局数至多为1,记“甲获得“购书劵”奖励
”为事件D,易知事件CD为“甲恰好有一局被扣除积分”,∴1233236()()55125PCDC,……………………………………………………………11分参考答案与评分细则第6页(共10页)∴36()4125
()117()13125PCDPDCPC,即在甲至少有一局被扣除积分的情况下,甲仍获得“购书劵”奖励的概率为413.……………………………………………………………………12分20.(12分)如图,平面ABCD平面ABE,点E为半圆弧AB上异于A,B的点
,在矩形ABCD中,2ABBC,设平面ABE与平面CDE的交线为l.(1)证明:∥l平面ABCD;(2)当l与半圆弧AB相切时,求二面角ADEC的余弦值.解:(1)证明:∵四边形ABCD为矩形,∴∥ABCD,………1
分∵AB平面ABE,CD平面ABE,∴∥CD平面ABE,………………………………………………2分又CD平面CDE,平面ABE平面CDEl,………………3分∴∥lCD,………………………………………………………………………………………4分∵
CD平面ABCD,l平面ABCD,∴∥l平面ABCD.………………………………5分(2)(法一)取AB,CD的中点分别为O,F,连接OE,OF,则OFAB,∵平面ABCD平面ABE,且交线为AB,∴OF平面ABE,又OE平面ABE,OFOE,当l与半圆弧AB相切时,OEl
,即OEAB,…………………………………………7分以OE,OB,OF所在的直线分别为x,y,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,不妨设2BC,易得(0,1,0)A,(0,1,2)C,(0,1,2)D,(1,0,0)E,则(1,1,2)DE,(0,0,2)
AD,(0,2,0)DC,……………………………………8分设111(,,)mxyz为平面DAE的一个法向量,则00,,ADmDEm即11112020,,zx
yz∴1110,,zxy令1=1x,则(1,1,0)m,…………………9分设222(,,)nxyz为平面DCE的一个法向量,则00,,DCnDEn(第20题图
)参考答案与评分细则第7页(共10页)即22222020,,yxyz∴22202,,yxz令2=1z,则(2,0,1)n,…………………10分∴23cos,3||||23mnmnmn
,………………………………………………11分易知二面角ADEC的平面角大小即为,mn,∴二面角ADEC的余弦值为33.……………………………………………………12分(法二)当l与半圆弧AB相切时,AEEB,AEEB,∴2ABA
E,…………6分∵平面ABCD平面ABE,平面ABCD平面ABEAB,且DAAB,DA平面ABCD,∴DA平面ABE,又AE平面ABE,∴DAAE,同理,CBBE,……………………………………………7分不妨设2BC,则2
BEAEAD,2ABDC,∴由勾股定理得2DECE,……………………………8分取DE的中点F,连接AF,FC,AC,则DEAF,DECF,∴AFC是二面角ADEC的平面角,…………………………………………
………9分易知112AFDE,332CFDE,且226ACABBC,……………10分∴在△AFC中,有2221(3)(6)3cos3213AFC,…………………………11分∴二面角ADEC的余弦值为33.…………
…………………………………………12分21.(12分)在平面直角坐标系xOy中,已知点(1,0)A,(1,0)B,设△ABC的内切圆与AC相切于点D,且||1CD,记动点C的轨迹为曲线T.(1)求T的
方程;(2)设过点11(,)32R的直线l与T交于M,N两点,已知动点P满足1PMMR,且2PNNR,若120,且动点Q在T上,求||PQ的最小值.解:(1)不妨设△ABC的内切圆与BC,BA分别相切于点E
,F,由切线长相等可知,||||1CDCE,||||ADAF,||||BEBF,……………………1分∴||||||||2ADBEAFBF,参考答案与评分细则第8页(共10页)∴||||||||||||4||CACBCDADCEBEAB,
…………………………………2分∴动点C的轨迹为以A,B为焦点,长轴长为4的椭圆(且C不在直线AB上),设动点C的轨迹方程为:22221(0)xyyab,易知2a,且221ab,解得23b,∴T的方程为:221
(0)43xyy.………………………………………………………4分(2)设11(,)Mxy,22(,)Nxy,00(,)Pxy,∵1PMMR,∴101011111(,)(,)
32xxyyxy,若11,则21,PMMR,即P与R重合,与PNNR矛盾,∴11,∴1011131xx,1011121yy,∴1010111132(,)11xyM
,…………………………6分代入22143xy,化简得22210010032(61272)912360xyxy,…………7分同理可得,22220020032(61272)912360xyxy,…………………………8
分∴1,2为方程222000032(61272)912360xxyxxy的两根,∵120,∴00612720xy,即002120xy,即动点P在定直线1:2120lxy上,…………………………………………………9分显然直线1l与T没有交点,令直线2:2
0(0)lxymm,当2l与T相切时,记1l,2l的距离为d,则||PQd,联立2220,1,43xymxy可得2242120xmxm,由22(2)16(12)0mm,解得4m,又0m,∴4m,………………10分此时,解得
1x,32y,即切点为3(1,)2,且直线1l,2l的距离为|124|85514d,∴85||5PQ,当Q点坐标为3(1,)2,且1PQl时,经计算,得1347(,)510P,此时,85||=5PQ,且不难
知道直线PR即直线l不过点(2,0)和(2,0),符合题设条件,参考答案与评分细则第9页(共10页)∴||PQ的最小值为855.…………………………………………………………………12分(注:本题未说明点P,Q的存在性及未论证直线l不过点(2,0)和(2,0)总共
扣1分.)22.(12分)已知函数()ln(1)1axfxxx()aR.(1)若()fx在区间(0,)上单调递增,求a的取值范围;(2)证明:*nN,2221111(1)(1)(1)<e221241nnnn.解:(1)221(1)()1(
1)(1)axafxxxx,………………………………………………1分当1a时,(0,)x,(1)0xa,∴当0x时,()0fx,()fx在区间(0,)上单调递增,……………………………2分当1a时,(0,1
)xa,(1)0xa,∴当01xa时,()0fx,……………………………………………………………3分∴()fx在区间(0,1)a上单调递减,不合题意,∴若()fx在区间(0,)上单调递增,则实数a的取值范围为(,1].………
…………4分(2)欲证2221111(1)(1)(1)<e221241nnnn,只需证222222221241e212112411nnnnnnn,…………………
……………5分即证222111e(1)(1)(1)212112411nnnn,…………………………6分只需证222111<ln(1)ln(1)ln(1)212112411nnnn
,……………7分由(1)可知当1a时,()fx在区间(0,)上单调递增,∴()(0)0fxf,∴当0x时,不等式ln(1)01xxx恒成立,即ln(1)1xxx恒成立,…………8分∴222211121ln(1
+)1212121nnnn,即2211ln(1+)212nn,…………………9分参考答案与评分细则第10页(共10页)同理2211ln(1+)21121nn,…,2211ln(1+)2411241nn
,将上述不等式累加得:222222111111ln(1)ln(1)ln(1)212112411221241nnnnnn,………………………………………………………………………10分又2222
22222111111221241112414nnnnnnnnn22222222(1)(21)(441)4nnnnnnnnn,∴不等式222111<ln(
1)ln(1)ln(1)212112411nnnn得证,∴不等式2221111(1)(1)(1)<e221241nnnn得证.………………………12分获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com