2021上海市松江区高三数学一模(参考答案)
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2020.12松江区高三数学一模试卷参考答案
一、填空题
1. 1 ; 2. {}1,2 ; 3. 1 ; 4. 7
9- ;5. 1x = ; 6. 2log 3;
7.
1
15 ;
8. 240 ;9. 56π ;10. 2cos x x +;11.233;12.222+
二、选择题
13.C 14.B 15.A 16.C
17.如图1,在三棱柱111ABC A B C -中,已知AB AC ⊥,1AB AC ==,12AA =,且1AA ⊥平面ABC .过1A 、1C 、B 三点作平面截此三棱柱,截得一个三棱锥和一个四棱锥(如图2). (1)求异面直线1BC 与1AA 所成角的大小(结果用反三角函数表示). (2)求四棱锥11B ACC A -的体积和表面积. 解:(1)∵11//AA CC ∴1BC C ∠即为异面直线
1BC 与1AA 所成的角, ………2分
∵1AA ⊥平面ABC ,∴1CC ⊥平面ABC , ∴ 190C CB ∠=︒, ∵22112,CB AB AC =
+=+=12CC = ………5分
∴ 12tan 2C CB ∠=
∴ 12
tan 2
C CB arc ∠=, 即异面直线1BC 与1AA 所成的角为 2
tan 2
arc . ………7分
(或 3arcsin 3, 或6
arccos 3 )
(2) 1112
1233
B AC
C A V -=⋅⋅= ……………10分
111111BAC BAA BA C BC C CAA C S S S S S S ∆∆∆∆=++++全
1111151112152212122222222=
⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅+⋅=++++ 75222=++
……………14分 18.已知2
()3sin cos cos 1f x x x x =++ (1)求()f x 的最小正周期和值域;
(2)若对任意的x R ∈,2
()()20f x k f x -⋅-≤恒成立,求k 的取值范围.
解:(1)2()cos cos 1
f x x x x =
++
cos21133212cos2sin(2)2222262
x x x x x π+=++=++=++ ………3分 ∴()f x 的为最小正周期22
T π
π=
=, ………5分 值域为 15()[,]22
f x ∈ ……………7分 (2)记()f x t = ,则15[,]22
t ∈ ,…………………8分
由2
()()20f x k f x -⋅-≤恒成立,知220t kt --≤恒成立, 即2
2kt t ≥-恒成立,
∵0t > ∴ 222
t k t t t -≥=- ……………11分 ∵ 2()g t t t =- 在15
[,]22t ∈时单调递增
max 55417()()22510g t g ==-= ∴k 的取值范围是17
10
k ≥……………14分
19. 某网店有3(万件)商品,计划在元旦旺季售出商品x (万件).经市场调查测算,花费t (万元)进行促销后,商品的剩余量3x -与促销费t 之间的关系为31
k
x t -=
+(其中k 为常数),如果不搞促销活动,只能售出1(万件)商品.
(1)要使促销后商品的剩余量不大于0.1(万件), 促销费t 至少为多少 (万元)?
(2)已知商品的进价为32(元/件), 另有固定成本3(万元).定义每件售出商品的平均成本为332+
x
(元).若将商品售价定为:“每件售出商品平均成本的1.5倍”与“每件售出商品平均促销费的一半”之和,则当促销费t 为多少(万元)时,该网店售出商品的总利润最大?此时商品的剩余量为多少?
解:(1)由31k x t -=+,当0t =时,1x =,得2k = ∴ 2
31
x t -=+ ……………4分
由 20.11
t ≤+ 解得19t ≥ ……………7分
(2)网店的利润y (万元),由题意可得:
332(
1.5)(332)2x t
y x x t x x
+=⋅+-++ ……………10分
9932321
50()21212t t t t +=--=-+++5042≤-=
……………12分 当且仅当321
12
t t +=+,即7t =时取等号,此时30.25x -=; 所以当促销费为7万元时,网店利润的最大为42万元,此时商品的剩余量为0.25(万件). ……………14分
20. 已知椭圆122
22=+Γb
y a x : (0>>b a )的右焦点的坐标为)0,2(,且长轴长为短轴长的2倍.
直线l 交椭圆Γ于不同的两点M 和N . (1)求椭圆Γ的方程;
(2)若直线l 经过点(0,4)T ,且OMN ∆
的面积为,求直线l 的方程;
(3)若直线l 的方程为(0)y kx t k =+≠, 点M 关于x 轴的对称点为M ',直线MN 、M N ' 分别与x 轴交于P 、Q 两点,求证:OP OQ ⋅ 为定值.
解:(1)由题意得 ,422=-b a , ……… ……2分
解得 22=a ,2=b , 所以椭圆Γ的方程为 14
82
2=+y x . …………4分 (2)设点M 、N 的坐标为11(,)M x y 、),(22y x N ,直线l 的方程为4+=kx y . …5分
由方程组 ⎪⎩⎪⎨⎧=++=148
4
22y x kx y ,得 02416)21(2
2=+++kx x k
所以, ………7分
12142OMN S x x ∆=⋅⋅-==
解得k ∴直线l
的方程为42y x =±+
…………10分
(3)由题意知M '点的坐标为 11(,)M x y '-
…………11分
将y kx t =+,代入
1482
2=+y
x
得:0824)12(2
22=-+++t ktx x k ,
1
28
2,1242221221+-=+-=+∴k t x x k kt x x
12122()221t
y y k x x t k +=++=+
…………13分
对于直线y kx t =+, 令0y = 得t
x k
=- ∴ t OP k =- …………14分
对于直线 M N ':212221
()y y
y y x x x x +-=--, 令0y =
得221122112212212121()()()
y x x x y x y x kx t x kx t x x y y y y y y --++++=+==+++
1212212()8kx x t x x k y y t ++=
=-+,∴8k
OQ t
=-
88t k
OP OQ k t ⋅=-
⋅-=
…………16分 b a 2=
2212116k k x x +-=+2
212124
k x x +=