【文档说明】黑龙江省大庆市2021届高三下学期第二次教学质量监测试题(二模)(4月) 数学(理) 答案.docx,共(10)页,456.058 KB,由管理员店铺上传
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大庆市高三年级第二次教学质量检测理科数学答案及评分标准一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分60分.题号123456789101112答案AABCDBDCBACA二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.715;14.15;15.7;16.
8,16122+.三.解答题17.(本小题满分12分)解:(1)选条件①,因为()22sinsinsin3sinsinBCABC+=+,所以222sinsinsinsinsinBCABC+−=
,根据正弦定理得,222bcabc+−=,……………2分由余弦定理得,1cos2A=,……………4分因为A是ABC的内角,……………5分所以3A=.……………6分选条件②,因为1cos2caBb=+,由正弦定理得,1sinsincossin2CABB=+,……………2分因为A
,B,C是ABC的内角,所以sinsin()CAB=+,所以1sin()sincossin2ABABB+=+,展开得,1cossinsin2ABB=,因为B是ABC的内角,所以sin0B,所以1cos2A=
,……………4分因为A是ABC的内角,……………5分所以3A=.……………6分(2)因为3A=,ABC为锐角三角形,所以022032BB−,解得62B.……………8分在ABC中,sinsin2cCB=,所以
3122cossin2sin223cossin3sinsisinnBBBBBcBBB+−+===,即1ta3ncB=+,……………10分由62B可得,1tan3B,所
以103tanB,所以14c.……………12分18.(本小题满分12分)解:(1)由题意得,总人数为200人,年龄在45岁及以下的人数为32001205=人,没使用过政府消费券的人数为320060
10=人,完成表格如下:……………2分由列联表可知()22200903050303.5711406080120K−=,……………4分因为3.5712.706,所以有90%的把握认为该市市民民是否使用政府消
费券与年龄有关.……………6分(2)由题意可知,从该市45岁及以下的市民中用随机抽样的方法每次抽取1人,使用过政府消费券没使用过政府消费券总计45岁及以下903012045岁以上503080总计14060200没使用政府消费券的频率为14,所以13,4XB
,X的所有可能取值为0,1,2,3,……………7分()3033270464PXC===,()213132714464PXC===,()22313924464PXC===,
()333113464PXC===,……………9分所以X的分布列为:X0123P27642764964164……………10分所以()13344EX==.……………12分19.(本小题满
分12分)解:(1)取1CC中点为G,连接DG、EG,因为1111ABCDABCD−是正方体,点G和E为所在棱中点,所以AD∥EG,ADEG=,所以四边形AEGD为平行四边形,所以AE∥DG,……………2分在正方形11CDDC中,点G和F为中点,所
以1CF∥DG,……………3分所以AE∥1FC,……………4分又因为1AEBCF平面,11CFBCF平面,……………5分所以AE//平面1BCF.……………6分(2)因为1111ABCDABCD−为正方体,所以11,,DADCDADDDCDD⊥⊥⊥,以D
为坐标原点,以1,,DADCDD分别为,,xyz轴建立如图所示的空间直角坐标系,不妨设正方体棱长为1,则()()()111,1,0,0,0,,0,1,1,1,1,2BFCE,所以1(1,1,)2FB=−
,11(0,1,)2FC=,1(1,1,)2FE=−,……………7分设平面1BFC的法向量为(,,)nxyz=,平面1EFC的法向量为(,,)pstw=,则100nFBnFC==,即102102xy
zyz+−=+=,取1x=,则12,1yz=−=,故1(1,,1)2n=−,……………8分又100nFEnFC==,即102102stwtw++−=+=,取1w=,则1,12st=−=−,故11,,1
2p=−−,……………9分设二面角1BCFE−−的平面角为,则()2194co342s1112124npnp−===−++,……………10分整理得21624270+−=,可化简
为()()43490−+=,解得34=,所以当34=时,二面角1BCFE−−的平面角的余弦值为42121.……………12分20.(本小题满分12分)解:(1)因为椭圆C的长轴长为4,所以24a=,即2a=.……………1分又因为椭圆C的离心率为22,22
ca=,即2c=,……………2分所以2222222bac=−=−=,所以椭圆C的方程为22142xy+=.……………4分(2)法一:当AB斜率为0时,24ABa==,222bCDa==,6ABCD+=,同理,当AB斜率不存在时,也有6ABCD
+=.……………5分当AB斜率存在且不为0时,设斜率为k,则AB方程为(2)ykx=−,设1122(,),(,)AxyBxy,联立22142(2)xyykx+==−得2222(12)42440kxkxk+−+−=,易知216160k=+,且2122421
2kxxk+=+,21224412kxxk−=+,……………6分由弦长公式得,2222222121222242444(1)1()414121212kkkABkxxxxkkkk−+=++−=+−=+++,………
……8分设3344(,),(,)CxyDxy,因为ABCD^,所以直线CD的斜率为1k-,所以22221414(1)2112kkCDkk+−+==++−,……………9分所以,ABCD+=222
222224(1)4(1)4(1)(33)122(12)(2)kkkkkkkk+++++=++++424212(21)252kkkk++=++422242425112[(1)]6226252252kkkkkkkk++−==−++++226612()5k
k=−++,……………10分因为2212kk+,当且仅当21k=即1k=时取“=”,所以616693ABCD+?=,.……………11分显然1663,所以ABCD+的最小值为163,此时1k=..……………12分法二:当AB斜率为0时,24ABa==,2
22bCDa==,6ABCD+=,同理,当AB斜率不存在时,也有6ABCD+=.……………5分当AB斜率存在且不为0时,设斜率为k,则AB方程为(2)ykx=−,设1122(,),(,)AxyBxy,联立22142(2)xyykx+==−得2222(12)4
2440kxkxk+−+−=,易知216160k=+,且21224212kxxk+=+,21224412kxxk−=+,……………6分由弦长公式得,2222222121222242444(1)1()414121212
kkkABkxxxxkkkk−+=++−=+−=+++,……………8分设3344(,),(,)CxyDxy,因为ABCD^,所以直线CD的斜率为1k-,所以22221414(1)2112kkCDkk+−+==++−,…
…………9分所以22113334(1)4kABCDk++==+,……………10分所以()4114416(2)(22)3333ABCDABCDABCDABCDCDAB+=++=+++=,当且仅当83ABCD==时取
“=”,此时1k=,……………11分因为1663,所以ABCD+的最小值为163,此时1k=.……………12分21.(本小题满分12分)解:由题意得()()()22(0)xaxafxxx−+=,……………1分当0a时,因为0x,由()0
fx得()()20xaxa−+,解得xa;由()0fx得()()20xaxa−+,解得0xa,所以函数()fx在()0,a上单调递减,在(),a+上单调递增.……………3分当0a时,因为0x,由()
0fx得()()20xaxa−+,解得2xa−;由()0fx得()()20xaxa−+,解得02xa−,所以函数()fx在()0,2a−上单调递减,在()2,a−+上单调递增.…………
…5分所以,当0a时,()fx在()0,a上单调递减,在(),a+上单调递增.当0a时,函数()fx在()0,2a−上单调递减,在()2,a−+上单调递增.……………6分(2)证明:由题意知()lnFxax=,直线AB的斜率2121lnlnABa
xaxkxx−=−,又因为()()33,aaFxFxxx==,所以21213lnlnaxaxaxxx−=−,因为0a,所以21321lnlnxxxxx−=−.……………7分故1221123212lnln2xxxxxxxxx+−+−.因为120xx,所以210xx−
,211xx,21lnlnxx>,整理211221lnln2xxxxxx−+−可得()2121122lnlnxxxxxx-<-+,即()2211221211212ln1xxxxxxxxxx−−=++,(*)……………9分令21xtx=,则1t,欲证(*)成立,等价于证明(
)21ln1ttt−+成立,即证:()21ln0,11tttt−−+,令函数()()21ln,11tgtttt−=−+,则()()214lnln211tgttttt−=−=+−++,()()()()222114011tgttttt−=−=++,所以()gt在()1,+?上为单调递增函数
,……………11分所以()()()21ln101tgttgt−=−=+,即()21ln1ttt−+成立,所以1232xxx+.……………12分22.(本小题满分10分)解:(1)由12332xtyt==+(t为参数),消去参数t可得直线l的普
通方程为330xy−+=,……………2分由222coss23in=+,得2222cos2sin2+=,即2222yx+=,整理可得曲线C的直角坐标方程为2212xy+=.……………4分(2)直线l经过点(0,3)P,将直线l的参数方程12332xtyt==+
(t为参数)代入椭圆C2221xy+=中,整理得2724160tt++=,……………6分显然0,设点A,B对应的参数分别为1t,2t,则有12247tt+=−,12167tt=,……………8分因为12,tt同号,故212
12121212()41122ttttPMPNttPMPNPMPNtttt+−=−−−===.……………10分23.(本小题满分10分)解:(1)法一:由绝对值三角不等式可得()32325fxxxxx=++−+−+=,……………2分当且仅当32x−时,等号成立,所以5M=.……………4分
法二:因为()32fxxx=++−.①当3x−时,()32215fxxxx=−−+−=−−;……………1分②当32x−时,()325fxxx=++−=;……………2分③当2x时,()32215fxxxx=++−=+;……………3分综上,()fx的最小值5M=.……………4分(2)因
为225abc++=,所以55221222abcaaa−+−==,同理可得52122acbb+−=,5221abcc+−=,……………6分由基本不等式可得()()()()()()2222225551112242bcacabbcacababcabc
abc++++++−−−==2222282bcacababc=,……………9分当且仅当5223abc===时,等号成立,因此555111822abc−−−.……………10分