成都2016级高三二诊数学题(理科)答案
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(Ⅱ )由(Ⅰ ),得 a2 +b2 =1,
a3 b3 a4 +b4 (a2 +b2 ) 2 -2a2b2 1
+ =
=
= -2
ab.
b a
ab
ab
ab
∵a2 +b2 =1≥2
ab,当且仅当 a=b 时等号成立,
∴0<ab≤
1
.
2
1
1
令 h(
t)= -2
t,
0<t≤ .
t
2
1
1
则 h(
t)在(
0, ]上单调递减 .∴h(
1
4 分
3
n-1
7 分
8 分
+n×2 .
n
∴2Tn =1×22 +2×23 +3×24 + + (
n-1)×2n +n×2n+1 .
9 分
∴-Tn =2+22 +23 +24 + +2n -n×2n+1
10 分
2(
1-2n )
=
-n×2n+1 = (
1-n)
2n+1 -2.
x-1(
x≥0).则 h′ (
x)=ex -2x- (
e-2).
令 u(
x)=ex -2x- (
e-2).则 u′ (
x)=ex -2.
当 x∈ [
0,
l
n2)时,
u(
x)<0,
u(
x)单调递减;
′
当 x∈ [
l
n2,+ ¥)时,
u′ (
x)>0,
u(
x)单调递增 .
′
即h (
x)在(
0,
l
n2)上单调递减,在(
二、填空题:(每小题 5 分,共 20 分)
2
13.-1; 14.
3π; 15.[ ,
1]; 16.
6.
2
三 .解答题:(共 70 分)
17.解:(Ⅰ )由题意,得 2(
a2 +1)=a1 +a3 .又 S3 =a1 +a2 +a3 =14,
∴2(
a2 +1)=14-a2 ,∴a2 =4,
EF ⊥CF .
,
∵DF ∩CF =F ∴EF ⊥ 平面 DCF .
又 MC ⊂ 平面 DCF ,故 EF ⊥MC .
1 分
2 分
4 分
5 分
(Ⅱ )∵ 平面 BEFC ⊥ 平面 AEFD ,平面 BEFC ∩ 平面 AEFD =EF ,且 DF ⊥EF ,
∴DF ⊥ 平面 BEFC ,∴DF ⊥CF ,∴DF ,
nx+x2 + (
e-2)
x,
x
只需证当 x>0 时,
ex -x2 - (
e-2)
x-1≥0.
7 分
由 u′ (
x)=0,得 x=l
n2.
8 分
1
(Ⅱ )由(Ⅰ ),可知当 a=1 时,
x)≥0,即l
nx≥1- 在x∈ (
0,+ ¥)恒成立 .
f(
x
令 h(
x)=ex -x2 - (
e-2)
积分
方案甲
方案乙
2
2400
3000
3
3100
3000
6
5200
5600
7
5900
5600
7
5900
5600
11
8700
9000
12
9400
9000
5 分
12
9400
9000
8 分
由表可知,“
A 类员工”有 5 名 .
设从这 8 名员工中随机抽取 4 名进行面谈,恰好抽到 3 名“
A 类员工”的概率为 P .
数学(理科)“二诊”考试题参考答案 第
1 页(共 4 页)
1
C3
5C3
则P = 4
C8
10 分
=
12 分
3
.
7
19.解:(Ⅰ )由题意,可知在等腰梯形 ABCD 中,
AB ∥CD ,
∵E ,
F 分别为 AB ,
CD 的中点,∴EF ⊥AB ,
EF ⊥CD .
∴ 折叠后,
EF ⊥DF ,
,
由 ①② ,解得 y1 = 2
.y2 = 28m Nhomakorabea98m +9
∵y1 >0,∴m >0.
128m (-112m ) -64
6
∴y1y2 =
= 2
.∴m = .
2
(
12
8m2 +9)
8m +9
6
∴ 直线 F1M 的方程为x= y-1,即 2 6x-y+2 6=0.
12
1 a x-a
21.解:(Ⅰ )由已知,有 f′ (
x)= - 2 = 2 .
x x
x
1
当 a≤0 时,
n2+a<0,与条件 f(
x)≥0 矛盾;
f( )=-l
2
当 a>0 时,若 x∈ (
0,
a),则 f′ (
x)<0,
x)单调递减;
f(
若 x∈ (
a,+ ¥),则 f′ (
x)>0,则 f(
x)单调递增 .
1
∴f(
x)在(
0,+ ¥)上有最小值 f(
1-2
∴Tn = (
n-1)
2n+1 +2.
11 分
12 分
18.解:(Ⅰ )根据列联表可以求得 K 的观测值:
2
80 (25×30-10×15) 2 80
k=
= ≈11.
429.
35×45×40×40
7
∵11.
429>6.
635,
3 分
∴ 有 99% 的把握认为满意程度与年龄有关 .
(Ⅱ )据题意,该 8 名员工的贡献积分及按甲,乙两种方案所获补贴情况为:
h(
x)单调递增;当 x∈ (
x0 ,
1)时,
h(
x)<0,
h(
x)单调
递减;当 x∈ (
1,+ ¥)时,
h′ (
x)>0,
h(
x)单调递增 .
又 h(
0)=1-1=0,
h(
1)=e-1- (
e-2)-1=0,
∴ 对 ∀x>0,
h(
x)≥0 恒成立,即 ex -x2 - (
e-2)
x-1≥0.
1
综上所述,
4 2
6
而ρ2 +22 =42 ,∴ρ=2 3.
π
∴ 点 P 的极坐标为(
2 3, ).
6
23.解:(Ⅰ )∵m >0,
x≥m
ìï-3m ,
ï
(
)
∴f x = x-m - x+2m = í-2x-m ,-2m <x<m .
ïï
x≤-2m
î3m ,
∴ 当 x≤-2m 时,
x)取得最大值 3m .
f(
∴m =1.
l
n2,+ ¥)上单调递增 .
而h (
0)=1- (
e-2)=3-e>0,
h(
l
n2)<h (
1)=0,
′
′
′
数学(理科)“二诊”考试题参考答案 第
3 页(共 4 页)
9 分
10 分
∴∃x0 ∈ (
0,
l
n2),使得 h′ (
x0)=0.
′
′
当 x∈ (
0,
x0)时,
h(
x)>0,
2 分
4
1
∵S3 = +4+4
q=14,∴q=2 或q= ,
2
q
,
∵q>1 ∴q=2.
∴an =a2q
n-2
=42
n-2
=2 .
∴Tn =1×2 +2×2 +3×2 + + (
n-1)×2
2
5 分
6 分
n
(Ⅱ )由(Ⅰ ),知 an =2n .∴bn =an l
og2an =2n n.
1,
1,
0).
由
→
-x2 +2
z2 =0
DA n=0
,得
.
→
-x2 +y2 =0
AB n=0
{
9 分
{
取 x2 =2,则 n= (
2,
2,
1).
m n
2+2 2 2
,
∵c
o
s<m ,
n>=
=
=
|m||n| 2×3 3
22
∴ 二面角 M -AB -D 的余弦值为
.
3
c 1
20.解:(Ⅰ )由题意,得 2
5 分
∵F1M ∥F2N ,根据对称性,得 N ( -x2 ,-y2 ) .
6 分
记直线 F1M 与椭圆的另一交点为 M′ .设 M (x1 ,
M′ (x2 ,
y1 ) (
y1 >0),
y2 ) .
数学(理科)“二诊”考试题参考答案 第
2 页(共 4 页)
联立
8x2 +9y2 =72
成都市 2016 级高中毕业班第二次诊断性检测
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.
D; 3.
A; 4.
A; 5.
C; 6.
B; 7.
C; 8.
C; 9.
B; 10.
B; 11.
C; 12.
D.
第 Ⅱ 卷 (非选择题,共 90 分)
t)≥h( )=1.
2
2
∴ 当 0<ab≤
1
1
时, -2
ab≥1.
2 ab
a3 b3
∴ + ≥1.
b a
数学(理科)“二诊”考试题参考答案 第
4 页(共 4 页)
11 分
12 分
2 分
3 分
4 分
5 分
6 分
8 分
9 分
10 分
3 分
4 分
5 分
a)=l
n
a+a( -1)=l
n
a+1-a.
a
由题意 f(
x)≥0,∴l
n
a+1-a≥0.
7 分
8 分
10 分
11 分
12 分
1 分
2 分
3 分
4 分
1
1-x
令 g(
x)=l
nx-x+1.∴g′ (
x)= -1=
.
x
x
′
′
当 x∈(
0,
1)时,
x)>0,
x)单调递增;当 x∈(
ex + ≥2-l
nx+x2 + (
e-2)
x 成立 .
x
x=4+2cos
β,得
(x-4) 2 +y2 =4.
i
n
y=2s
β
∵β∈ [
0,
π],∴ 曲线 C 的普通方程为 (x-4) 2 +y2 =4(
y≥0).
22.解:(Ⅰ )由曲线 C 的参数方程
{
x=tcos
α
(
t 为参数,
α 为倾斜角),
i
∴MA = 0 0 2 AB = -1 1 0 DA = -1 0 2 .
8 分
设平面 MAB ,平面 ABD 的法向量分别为
m =(
x1 ,
z1),
n= (
x2 ,
z2).
y1 ,
y2 ,
由
→
2
z1 =0
MA m =0
,得
.
→
-x1 +y1 =0
AB m =0
{
{
取 x1 =1,则 m = (
CF ,
EF 两两垂直 .
以 F 为坐标原点,分别以 FD ,
FC ,
FE 所在直线为x 轴,
z 轴建立如图所示的空
y 轴,
6 分
间直角坐标系 Fxyz.
∵DM =1,∴FM =1.
∴M (
1,
0,
0),
D(
2,
0,
0),
A(
1,
0,
2),
B(
0,
1,
2).
→ ( , , ), → ( , , ), → ( , , )
,消去 x,得 (8m2 +9)y2 -16my-64=0,其判别式 △>0.
x=my-1
{
16m
64
,
∴y1 +y2 = 2
.①
y1y2 =- 2
8m +9
8m +9
3y1
2y2
由3
k1 +2
k2 =0,得
+
=0,即 5my1y2 +6y1 +4y2 =0.②
my1 +2 my2 +2
128m
-112m
n
α
y=ts
∴ 直线l 的倾斜角为α,且过原点 O (极点).
∵ 直线l 的参数方程为
{
∴ 直线l 的极坐标方程为θ=α,
ρ∈R.
(Ⅱ )由(Ⅰ ),可知曲线 C 为半圆弧 .
若直线l 与曲线C 恰有一个公共点 P ,则直线l 与半圆弧相切 .
设 P (ρ,
θ) .由题意,得 s
i
n
θ=
2 1
π
= .故θ= .
7 分
8 分
9 分
10 分
1,+ ¥)时,
x)<0,
x)单调递减 .
g(
g(
g(
g(
∴g(
x)在(
0,+ ¥)上有最大值 g(
1)=0.∴g(
x)=l
nx-x+1≤0.
∴l
n
a-a+1≤0.
∴l
n
a-a+1=0,∴a=1,
5 分
综上,当 f(
x)≥0 时,实数 a 取值的集合为 {1} .
6 分
1
要证 ex + ≥2-l
b=4 2, = .
a 3
又 a2 -c2 =b2 ,∴a=3,
b=2 2,
c=1.
x2 y2
∴ 椭圆 C 的标准方程为 + =1.
9 8
(Ⅱ )由(Ⅰ ),可知 A (-3,
0),
B(
3,
0),
F1(-1,
0).
10 分
11 分
12 分
2 分
3 分
4 分
由题意,设直线 F1M 的方程为x=my-1.
a3 b3 a4 +b4 (a2 +b2 ) 2 -2a2b2 1
+ =
=
= -2
ab.
b a
ab
ab
ab
∵a2 +b2 =1≥2
ab,当且仅当 a=b 时等号成立,
∴0<ab≤
1
.
2
1
1
令 h(
t)= -2
t,
0<t≤ .
t
2
1
1
则 h(
t)在(
0, ]上单调递减 .∴h(
1
4 分
3
n-1
7 分
8 分
+n×2 .
n
∴2Tn =1×22 +2×23 +3×24 + + (
n-1)×2n +n×2n+1 .
9 分
∴-Tn =2+22 +23 +24 + +2n -n×2n+1
10 分
2(
1-2n )
=
-n×2n+1 = (
1-n)
2n+1 -2.
x-1(
x≥0).则 h′ (
x)=ex -2x- (
e-2).
令 u(
x)=ex -2x- (
e-2).则 u′ (
x)=ex -2.
当 x∈ [
0,
l
n2)时,
u(
x)<0,
u(
x)单调递减;
′
当 x∈ [
l
n2,+ ¥)时,
u′ (
x)>0,
u(
x)单调递增 .
′
即h (
x)在(
0,
l
n2)上单调递减,在(
二、填空题:(每小题 5 分,共 20 分)
2
13.-1; 14.
3π; 15.[ ,
1]; 16.
6.
2
三 .解答题:(共 70 分)
17.解:(Ⅰ )由题意,得 2(
a2 +1)=a1 +a3 .又 S3 =a1 +a2 +a3 =14,
∴2(
a2 +1)=14-a2 ,∴a2 =4,
EF ⊥CF .
,
∵DF ∩CF =F ∴EF ⊥ 平面 DCF .
又 MC ⊂ 平面 DCF ,故 EF ⊥MC .
1 分
2 分
4 分
5 分
(Ⅱ )∵ 平面 BEFC ⊥ 平面 AEFD ,平面 BEFC ∩ 平面 AEFD =EF ,且 DF ⊥EF ,
∴DF ⊥ 平面 BEFC ,∴DF ⊥CF ,∴DF ,
nx+x2 + (
e-2)
x,
x
只需证当 x>0 时,
ex -x2 - (
e-2)
x-1≥0.
7 分
由 u′ (
x)=0,得 x=l
n2.
8 分
1
(Ⅱ )由(Ⅰ ),可知当 a=1 时,
x)≥0,即l
nx≥1- 在x∈ (
0,+ ¥)恒成立 .
f(
x
令 h(
x)=ex -x2 - (
e-2)
积分
方案甲
方案乙
2
2400
3000
3
3100
3000
6
5200
5600
7
5900
5600
7
5900
5600
11
8700
9000
12
9400
9000
5 分
12
9400
9000
8 分
由表可知,“
A 类员工”有 5 名 .
设从这 8 名员工中随机抽取 4 名进行面谈,恰好抽到 3 名“
A 类员工”的概率为 P .
数学(理科)“二诊”考试题参考答案 第
1 页(共 4 页)
1
C3
5C3
则P = 4
C8
10 分
=
12 分
3
.
7
19.解:(Ⅰ )由题意,可知在等腰梯形 ABCD 中,
AB ∥CD ,
∵E ,
F 分别为 AB ,
CD 的中点,∴EF ⊥AB ,
EF ⊥CD .
∴ 折叠后,
EF ⊥DF ,
,
由 ①② ,解得 y1 = 2
.y2 = 28m Nhomakorabea98m +9
∵y1 >0,∴m >0.
128m (-112m ) -64
6
∴y1y2 =
= 2
.∴m = .
2
(
12
8m2 +9)
8m +9
6
∴ 直线 F1M 的方程为x= y-1,即 2 6x-y+2 6=0.
12
1 a x-a
21.解:(Ⅰ )由已知,有 f′ (
x)= - 2 = 2 .
x x
x
1
当 a≤0 时,
n2+a<0,与条件 f(
x)≥0 矛盾;
f( )=-l
2
当 a>0 时,若 x∈ (
0,
a),则 f′ (
x)<0,
x)单调递减;
f(
若 x∈ (
a,+ ¥),则 f′ (
x)>0,则 f(
x)单调递增 .
1
∴f(
x)在(
0,+ ¥)上有最小值 f(
1-2
∴Tn = (
n-1)
2n+1 +2.
11 分
12 分
18.解:(Ⅰ )根据列联表可以求得 K 的观测值:
2
80 (25×30-10×15) 2 80
k=
= ≈11.
429.
35×45×40×40
7
∵11.
429>6.
635,
3 分
∴ 有 99% 的把握认为满意程度与年龄有关 .
(Ⅱ )据题意,该 8 名员工的贡献积分及按甲,乙两种方案所获补贴情况为:
h(
x)单调递增;当 x∈ (
x0 ,
1)时,
h(
x)<0,
h(
x)单调
递减;当 x∈ (
1,+ ¥)时,
h′ (
x)>0,
h(
x)单调递增 .
又 h(
0)=1-1=0,
h(
1)=e-1- (
e-2)-1=0,
∴ 对 ∀x>0,
h(
x)≥0 恒成立,即 ex -x2 - (
e-2)
x-1≥0.
1
综上所述,
4 2
6
而ρ2 +22 =42 ,∴ρ=2 3.
π
∴ 点 P 的极坐标为(
2 3, ).
6
23.解:(Ⅰ )∵m >0,
x≥m
ìï-3m ,
ï
(
)
∴f x = x-m - x+2m = í-2x-m ,-2m <x<m .
ïï
x≤-2m
î3m ,
∴ 当 x≤-2m 时,
x)取得最大值 3m .
f(
∴m =1.
l
n2,+ ¥)上单调递增 .
而h (
0)=1- (
e-2)=3-e>0,
h(
l
n2)<h (
1)=0,
′
′
′
数学(理科)“二诊”考试题参考答案 第
3 页(共 4 页)
9 分
10 分
∴∃x0 ∈ (
0,
l
n2),使得 h′ (
x0)=0.
′
′
当 x∈ (
0,
x0)时,
h(
x)>0,
2 分
4
1
∵S3 = +4+4
q=14,∴q=2 或q= ,
2
q
,
∵q>1 ∴q=2.
∴an =a2q
n-2
=42
n-2
=2 .
∴Tn =1×2 +2×2 +3×2 + + (
n-1)×2
2
5 分
6 分
n
(Ⅱ )由(Ⅰ ),知 an =2n .∴bn =an l
og2an =2n n.
1,
1,
0).
由
→
-x2 +2
z2 =0
DA n=0
,得
.
→
-x2 +y2 =0
AB n=0
{
9 分
{
取 x2 =2,则 n= (
2,
2,
1).
m n
2+2 2 2
,
∵c
o
s<m ,
n>=
=
=
|m||n| 2×3 3
22
∴ 二面角 M -AB -D 的余弦值为
.
3
c 1
20.解:(Ⅰ )由题意,得 2
5 分
∵F1M ∥F2N ,根据对称性,得 N ( -x2 ,-y2 ) .
6 分
记直线 F1M 与椭圆的另一交点为 M′ .设 M (x1 ,
M′ (x2 ,
y1 ) (
y1 >0),
y2 ) .
数学(理科)“二诊”考试题参考答案 第
2 页(共 4 页)
联立
8x2 +9y2 =72
成都市 2016 级高中毕业班第二次诊断性检测
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.
D; 3.
A; 4.
A; 5.
C; 6.
B; 7.
C; 8.
C; 9.
B; 10.
B; 11.
C; 12.
D.
第 Ⅱ 卷 (非选择题,共 90 分)
t)≥h( )=1.
2
2
∴ 当 0<ab≤
1
1
时, -2
ab≥1.
2 ab
a3 b3
∴ + ≥1.
b a
数学(理科)“二诊”考试题参考答案 第
4 页(共 4 页)
11 分
12 分
2 分
3 分
4 分
5 分
6 分
8 分
9 分
10 分
3 分
4 分
5 分
a)=l
n
a+a( -1)=l
n
a+1-a.
a
由题意 f(
x)≥0,∴l
n
a+1-a≥0.
7 分
8 分
10 分
11 分
12 分
1 分
2 分
3 分
4 分
1
1-x
令 g(
x)=l
nx-x+1.∴g′ (
x)= -1=
.
x
x
′
′
当 x∈(
0,
1)时,
x)>0,
x)单调递增;当 x∈(
ex + ≥2-l
nx+x2 + (
e-2)
x 成立 .
x
x=4+2cos
β,得
(x-4) 2 +y2 =4.
i
n
y=2s
β
∵β∈ [
0,
π],∴ 曲线 C 的普通方程为 (x-4) 2 +y2 =4(
y≥0).
22.解:(Ⅰ )由曲线 C 的参数方程
{
x=tcos
α
(
t 为参数,
α 为倾斜角),
i
∴MA = 0 0 2 AB = -1 1 0 DA = -1 0 2 .
8 分
设平面 MAB ,平面 ABD 的法向量分别为
m =(
x1 ,
z1),
n= (
x2 ,
z2).
y1 ,
y2 ,
由
→
2
z1 =0
MA m =0
,得
.
→
-x1 +y1 =0
AB m =0
{
{
取 x1 =1,则 m = (
CF ,
EF 两两垂直 .
以 F 为坐标原点,分别以 FD ,
FC ,
FE 所在直线为x 轴,
z 轴建立如图所示的空
y 轴,
6 分
间直角坐标系 Fxyz.
∵DM =1,∴FM =1.
∴M (
1,
0,
0),
D(
2,
0,
0),
A(
1,
0,
2),
B(
0,
1,
2).
→ ( , , ), → ( , , ), → ( , , )
,消去 x,得 (8m2 +9)y2 -16my-64=0,其判别式 △>0.
x=my-1
{
16m
64
,
∴y1 +y2 = 2
.①
y1y2 =- 2
8m +9
8m +9
3y1
2y2
由3
k1 +2
k2 =0,得
+
=0,即 5my1y2 +6y1 +4y2 =0.②
my1 +2 my2 +2
128m
-112m
n
α
y=ts
∴ 直线l 的倾斜角为α,且过原点 O (极点).
∵ 直线l 的参数方程为
{
∴ 直线l 的极坐标方程为θ=α,
ρ∈R.
(Ⅱ )由(Ⅰ ),可知曲线 C 为半圆弧 .
若直线l 与曲线C 恰有一个公共点 P ,则直线l 与半圆弧相切 .
设 P (ρ,
θ) .由题意,得 s
i
n
θ=
2 1
π
= .故θ= .
7 分
8 分
9 分
10 分
1,+ ¥)时,
x)<0,
x)单调递减 .
g(
g(
g(
g(
∴g(
x)在(
0,+ ¥)上有最大值 g(
1)=0.∴g(
x)=l
nx-x+1≤0.
∴l
n
a-a+1≤0.
∴l
n
a-a+1=0,∴a=1,
5 分
综上,当 f(
x)≥0 时,实数 a 取值的集合为 {1} .
6 分
1
要证 ex + ≥2-l
b=4 2, = .
a 3
又 a2 -c2 =b2 ,∴a=3,
b=2 2,
c=1.
x2 y2
∴ 椭圆 C 的标准方程为 + =1.
9 8
(Ⅱ )由(Ⅰ ),可知 A (-3,
0),
B(
3,
0),
F1(-1,
0).
10 分
11 分
12 分
2 分
3 分
4 分
由题意,设直线 F1M 的方程为x=my-1.