成都七中2021届高三上学期一诊理科数学试卷及答案

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成都七中2021届高中毕业班一诊模拟测试

数学(理科)参考答案及评分意见

第Ⅰ卷(选择题,共60分)

一、选择题:(每小题5分,共60分)

1.A

2.C

3.D

4.C

5.A

6.C

7.B

8.C

9.C 10.A 11.B 12.C

第Ⅱ卷(非选择题,共90分)

二、填空题:(每小题5分,共20分)

13.3

5 14.20202021 15.23 16.

三、解答题:(共70分)

17. 解:(1)选①:sin sin sin A b c B C b a +=--,由正弦定理得a b c b c b a

+=--, ()()()a b a b c b c ∴-=+-,即222a b c ab +-=,1cos 2

C ∴=┄┄┄┄┄┄┄┄(4分) ()0,C π∈,3C π∴=

┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(5分)

选②:由正弦定理得sin 0,cos 1

sin C A C C A =≠=+, 12sin 1,sin =662C C ππ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝

⎭┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(3分) ()50,,,666C C ππππ⎛⎫∈∴-∈- ⎪⎝⎭,,663C C πππ∴-=∴=.┄┄┄┄┄┄┄┄┄(5分)

选③:因为23S CA CB =⋅,所以sin cos ab C C =┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(2分) ()

tan 0,,3

C C C ππ∴=∈∴=┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(5分) (2)在BC

D ∆中,由余弦定理知()222222cos602a b a b +-⨯⨯⨯=┄┄┄┄┄┄┄┄┄(7分)

224242222a b ab a b ab ab ∴+-=≥⋅⋅-=,2ab ∴≤,当且仅当2a b =,┄┄┄┄┄┄┄(10分) 即2,1a b ==时取等号,此时ab 的最大值为2, ┄┄┄┄┄┄┄(11分)

面积1sin 2S ab C ==. ┄┄┄┄┄┄┄(12分)

19.解:(1)证明:连接AC ,底面ABCD 为菱形,60,ABC ABC ∠=∴∆为正三角形, E 是BC 的中点,AE BC ∴⊥,又//,AD BC AE AD ∴⊥,

PA ⊥平面,ABCD AE ⊂平面,ABCD PA AE ∴⊥,

,,PA AD A PA AD =⊂平面,PAD AE ∴⊥平面PAD ,

AE ⊂平面,AEF ∴平面AEF ⊥平面PAD . ┄┄┄┄┄┄(5分)

(2)由(1)知,,,AE AD AP 两两垂直,故以,,AE AD AP 所在直

线分别为,,x y z 轴建立如图所示的空间直角坐标系,则

(

)

))

()()(

))0,0,0,1,0,,0,2,0,0,0,2,0,1,1,A B C

D P M

E -,┄┄┄┄┄┄(7分) ()

()()3,1,2,0,2,2,0,0,2PC PD AP ∴=-=-=. 设()3,,2PF PC λλλλ==-,则()

3,,22AF AP PF λλ=+=-. ┄┄┄┄┄┄(8分) 设平面PCD 的法向量为()111,,m x y z =,则1111132

0220

m PC x y z m

PD y z ⎧⋅=+-=⎪⎨

⋅=-=⎪⎩

令1z =(111,1,3,x y m ==

=.

┄┄┄┄┄┄(10分)

设直线AF 与平面PCD 所成角为θ,则

(

sin cos ,7AF m

AF m AF m θ⋅====≤⎡⋅⎢ 当12λ=

时,sin θ取最大值7

,此时F 为PC 的中点.

┄┄┄┄┄┄(12分) 20. 解:(1)当1a =时,()22ln f x x x =-,()()()211,2,10f f x x k f x

''==-==, ()f x ∴在()()1,1f 处的切线方程为1y =.┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(3分)

(2)法一:由题意()max 14f x ≤,()()22122ax f x ax x x

-'=-=

①当0a ≤时,()()0,f x f x '<在[]1,3上单调递减,

()()max 114

f x f a ∴==≤恒成立,0a ∴≤┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(4分) ②当0a >时,(

)()0,f x x f x '>>∴

在⎛ ⎝

上单减,在⎫+∞⎪⎭上单增, (i

)当1,1a ≤≥时,()f x 在[]1,3上单增,()()max 12ln 314

3,49

f x f a +=≤≤,舍去; (ii

13,09a ≥<≤时,()f x 在[]1,3上单减,()()max 111,44f x f a =≤≤,109a ∴<≤ (iii

)当113,19a <<<<时,()f x

在⎡⎢⎣

上单减,⎤⎥⎦

上单增, ()()111114,,1

49434

f a a f ⎧≤⎪⎪≤∴<≤⎨⎪≤⎪⎩, 综上,14

a ≤

┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(7分) 法2:()212ln 4f x ax x =-≤恒成立,即212ln 4x a x

+≤, ┄┄┄┄┄┄┄┄(4分) 令()()()3823132ln 4ln 42,,0,1x x g x g x g x x e x x +-''==><<. ()g x ∴在381,e ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单增,38,3e ⎡⎤⎢⎥⎣⎦

上单减,()()12ln 31141,3494g g +==>,┄┄┄┄┄(6分) ()min 14

a g x ∴≤= ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(7分) (3)因为120x x +>,

)()2121220x x x x +-+>,

只需证明12x x +>,┄┄┄┄┄┄(8分) 由(2

)可知120x x <<<

,要证12x x +>

,只需证明21x x >-,

又因为21x x >->,且函数()f x

在⎫+∞⎪⎭

单调递增,

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