2015年鞍山市第一次统一考试数学试题参考答案和评分参考
一、选择题:每小题5分,共60分.
(1)D (2)B (3)D
(4)C (5)B (6)D (7)A (8)B (9)B
(10)B (11)C (12)D
二、填空题:每小题5分,共20分. (13)[]6,2 (14)19 (15)
74 (16)-5 三、解答题
(17).解:(I ))4sin()4sin(2)32cos()(πππ+-+-
=x x x x f =)4sin()4cos(2)32cos(π
π
π
++--x x x
)6
2sin(2sin 232cos 212cos )32cos()22sin()32cos(ππ
π
π
-=+-=--=+--=x x x x
x x x 由Z k k x k x ∈+=?+=-,3
2262πππ
ππ
所以,该函数的最小正周期为π,图象的对称轴方程为Z k k x ∈+=
,32ππ……8分 (II )因为]6
5,3[62],2,12[πππππ-∈-∴-∈x x 所以,该函数的值域为]1,23[-
…………12分 (18)(本小题满分12分)
(Ⅰ)证明:由题意得,BC DC ⊥,CF BC ⊥,
∵四边形CDEF 为正方形. CF CD ⊥,CD BC C = ∴FC ABCD ⊥平面 //DE CF DE ABCD ∴⊥平面∴DE DB ⊥
又∵四边形ABCD 为直角梯形,AB CD ,CD CB ⊥,1CD =,2AB = ∴2AD =,2BD = 则有222
AD BD AB += ∴BD AD ⊥
由AD DE D = ∴BD ⊥平面ADE ∴BD AE ⊥ …………………6分 (注:也可以先建立直角坐标系,用向量法证明线线垂直)
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知,,CD CB CF 所在直线相互垂直,故以C 为原点,,,CD CB CF 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,
可得()()()()()()0,0,0,0,0,1,0,1,0,1,0,1,1,0,0,A 2,1,0C F B E D ,
由(Ⅰ)知平面AED 的法向量为(1,1,0),BD =-
∴ (1,1,1),(2,0,0)BE BA =-=, ………………8分 设平面EBA 的法向量为(,,),n x y z =. 则有:000201,10n BE x y z x x y z n BA ??=-+==????????===?=???? x z F
C
D E
令z=1则(0,1,1),n = ………………10分 设二面角B AE D --的大小为θ
()111cos 222n BD n BD θ?-?=
==?? 0,23ππθθ??∈∴=????
………………12分 (19)解:
(Ⅰ)记“甲考核为优秀”为事件A ,“乙考核为优秀”为事件B ,“丙考核为优秀”为事件C , “甲、乙、丙中恰好有一名考核为优秀”为事件D . …………2分 则16()()()()45
P D P ABC P ABC P ABC =++=. …………6分 (Ⅱ)由题意,得X 的可能取值是3,4,5,6.
4(3)()()()()45
P X P ABC P A P B P C ====
, 16(4)()()()45
P X P ABC P ABC P ABC ==++=, 19(5)()()()45
P X P ABC P ABC P ABC ==++=, 6(6)()()()()45P X P ABC P A P B P C ====, 所以X 的分布列为: X
3 4 5 6 P 445 1645 1945 645 …………10分 ()E X =3×445+4×1645+5×1945+6×645=207 4.645
=. …………12分
(20)、
解:(1)2222
2,,,2a b c a b c b ===+∴=
∴椭圆方程为22
142
x y += ………………2分 (2)011(2,0),(2,0),(2,),(,),C D M y P x y -设
110(,),(2,)OP x y OM y ==则
直线CM :0
001
(2),442y y y x y x y =+=+即
代入椭圆方程2224,x y += 得2
222
0011(1)40822y x y x y +++-=
2
012
020
112
2
004(8)
(2)8
2(8)
8,88
y x y y y x y y y --+-∴=-∴=++ 200
22002(8)8(,)
88
y y OP y y -∴=-++ 22
2
0002220004(8)843
24888y y y O P O M y y y -+∴?=-+==+++
(定值) …………8分
(3)设存在(,0),Q m MQ DP ⊥满足条件则
2
000220048(2,),(,)88
y y
MQ m y DP y y =--=-++
则由22
00
2200480(2)0,88
y y MQ DP m y y ?=---=++得
从而得m =0
∴存在Q (0,0)满足条件 ………………12分
(21)解(Ⅰ)/2ln (),k x f x x -=令/()0f x =得k
x e =.
当/(0,),()0,()k x e f x f x ∈>为增函数;
当/(,),()0,()k x e f x f x ∈+∞<为减函数,
可知()f x 有极大值为()k k f e e -=. ·················· 2分 (Ⅱ)若]2,1[),,0(21∈?+∞∈?x x ,使得212
211ln x ax x x x ->成立,
只需1
1
ln x x 最大值大于22
2ax x -最小值. ···············
4分 设)0(ln )(>=x x x
x g ,由(Ⅰ)知,1
()g x x e e =在处取最大值. ····
5分
设)21()(2≤≤-=x ax x x h ,
当2-a );
当42≤≤a 时,)(x h 最小值为4
2a -(1442
-≤-≤-a ); 当4>a 时,)(x h 最小值为a 24-(424-<-a ).7分 则只需a e ->11即可,解得e
a 11->. ················ 8分 (Ⅲ)由题0,021>>x x ,且e x x <+21,则,0,021e x e x <<<< 又21212x x x x ≥+,故212x x e >,又,4e >则214x x >,
212214)(x x x x <∴,e x x x x x x <+≤<∴2121212. ········
10分 又由(Ⅰ)知,函数x
x ln 在),0(e 上是单调增函数, 2
1212121)ln()ln(x x x x x x x x >++∴,)ln()()ln()(21212121x x x x x x x x +>+∴. 则12121212ln()ln()++>x x x x x x x x ,
12121212()()++>x x x x x x x x . ·
········································································· 12分 (22)(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
(Ⅰ)证明:因MD 与圆O 相交于点T ,设DN 与圆O 相切于点N ,由切割线定理
2DN DT DM =2DN DB DA =,
,得DT DM DB DA =,设半径OB=)0(>r r ,因BD=OB ,且BC=OC=2
r ,则233DB DA r r r ==,23232r DO DC r r =?=, 所以DO DC DT DM = MTCO ∴四点共圆;…………………………………………5分 (Ⅱ)证明:由(1)可知MTCO 四点共圆,
1,222DMC DOT DMB TOD DMB CMB MB CMD MD DB MD MC MC BC
∴∠=∠∠=∠∴∠=∠∴∠∴==∴=又是的平分线, ……… 10分 (23)(本小题满分10分)选修4-4坐标系与参数方程. 解:
(I )将cos sin x y ρθρθ
=??=?代入22(1)(1)2x y -+-=,化简得, 曲线C 的极坐标方程为2(cos sin )ρθθ=+ …………………5分
(II )因为直线l 的倾斜角为45且经过点(1,0)P -, 所以直线l 的参数方程为21222
x t y t ?=-+????=??,代入22(1)(1)2x y -+-=,
化简得,23230t t -+=,所以1232t t +=,123t t =,
故22||||PA PB +=222121212()2t t t t t t +=+-12=…………………10分
(24)(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲
解:
(Ⅰ)原不等式可化为:
T C B O D
A M N
(22)||6||(0)0x x x x x x x x -++≥≠≤≥=解得-3或3或
所以,原不等式的解集为}{|330x x x x ≤-≥=或或 …………………………5分 (Ⅱ)证明:
法一:2()2,f x x x =-||1x a -<
22|()()||22|f x f a x x a a ∴-=--+
|||2|x a x a =-?+-
|2||()22||||22|12||22||3x a x a a x a a a a <+-=-+-≤-+-<++=+
∴ |()()|2||3f x f a a -<+ …………………………………10分 法二:111x a x a x a -<∴-<<+即
22|()()||22||||2||2|||2f x f a x x a a x a x a x a x a -=--+=-?+-<+-≤+- |()()|21223f x f a x a a a a ∴-≤++<+++=+ ……………………10分