北京市朝阳区2022-2023学年高三上学期期中数学答案
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第 1 页(共 7 页)
北京市朝阳区2022~2023学年度第一学期期中质量检测
高三数学 参考答案
2022.11
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分)
(1)B (2)C (3)B (4)A (5)A
(6)D (7)A (8)C (9)C (10)D
二、填空题(共5小题,每小题5分,共25分)
(11)[2,1)(1,)−−−+ (12)2 (13
)3
2 5
6
(14)[0,)+ (2,0]− (15)①②③
三、解答题(共6小题,共85分)
(16)(共13分)
解:(Ⅰ)因为()sin2cos21fxxx=−−
π
2sin(2)1
4x=−−,
所以()fx的最小正周期2π
π
2T==. 由π
1sin(2)1
4x−−
≤≤
,得π
212sin(2)121
4x−−−−−
≤≤. 当ππ
22π()
42xkk−=+Z,即3π
π()
8xkk=+Z时,()fx取得最大值; 当ππ
22π()
42xkk−=−Z,即π
π()
8xkk=−Z时,()fx取得最小值.
所以()fx
的值域为[21,21]−−−. ……………8分
(Ⅱ)函数sinyx=的单调递增区间为ππ
[2π,2π]()
22kkk−+Z. 由πππ
2π22π
242kxk−−+≤≤ (kZ), 得π3π
ππ
88kxk−+≤≤ (kZ).
所以()fx的单调递增区间为π3π
[π,π]()
88kkk−+Z.
……………13分 第 2 页(共 7 页)
(17)(共15分)
解:(Ⅰ)取
AC中点F,连接DF,
1AF.
因为点D是
BC的中点,
所以
//DFBA,且1
2DFBA=.
又因为点E是
11AB
的中点,
所以
1//EABA,且
11
2EABA=.
所以
1//EADF
,且
1EADF=
.
所以四边形
1DFAE
是平行四边形.
所以
1//DEFA.
又因为DE平面
11ACCA,
1FA平面
11ACCA,
所以//DE平面
11ACCA.
……………5分
(Ⅱ)因为侧面
11ABBA
为矩形,所以
1BAAA⊥
.
又因为平面
11ABBA⊥
平面
11ACCA
,
且平面
11ABBA
平面
111ACCAAA=
,
所以BA⊥平面
11ACCA
.
所以BAAC⊥.
因为侧面
11ACCA
是正方形,
所以
1ACAA⊥
.
如图建立空间直角坐标系Axyz−,
则(0,0,0)A,(2,0,1)D,(0,4,1)E,
1(0,4,0)A
,
1(4,4,0)C
.
DE
A
1B
1
C
1CB
A
Fz
y
xFAB
CC
1B
1
A
1E
D 第 3 页(共 7 页)
所以(2,0,1)AD
=,(0,4,1)AE
=,
11(4,0,0)AC
=.
(ⅰ)因为
110ACAE
=,所以
11ACAE⊥
.
(ⅱ)设平面ADE的法向量为(,,)xyz=n,
则0,
0,AD
AE
=
=
n
n即20,
40.xz
yz+=
+=
令4z=,则
2x=−,1y=−.于是(2,1,4)=−−n.
设直线
11AC与平面ADE所成角为, 则11
11|||(4,0,0)(2,1,4)|221
sin
21
||||421AC
AC−−
===
n
n.
所以直线
11AC与平面ADE所成角的正弦值为221
21.
……………15分
(18)(共13分)
解:选择条件②:2b=.
(Ⅰ)由正弦定理
sinsinab
AB=,得sin
sinaB
A
b=.
又因为2a=,π
6B=,2b=,所以2
sin4A=. 在ABC△中,因为ab
,所以0πAB
,
故π
0
2A
,2
41si14consAA==−.
所以sinsin()sincoscossinCABABAB=+=+
23141614
42428+
=+=.
因为
sinsinac
AC=
,所以sin614
sin2aC
c
A+
==.
……………9
分
(Ⅱ)11614137
sin2
22224ABCSacB++
===
△.
……………13分 第 4 页(共 7 页)
选择条件③:14
cos
4A=.
(Ⅰ)因为0πA,所以2
41csos2
inAA−==.
故614
sinsin()sincoscossin
8CABABAB+
=+=+=.
又因为
sinsinac
AC=
,
2a=
,所以sin614
sin2aC
c
A+
==.
……………9分
(Ⅱ)11614137
sin2
22224ABCSacB++
===
△.
……………13分
(19)(共14分)
解:(Ⅰ)设数列{}
na
的公差为d, 0d.
因为
2512aa+=
,所以
3412aa+=
.
又因为
3435aa=
,0d,
所以
35a=
,
47a=
.故2d=,
11a=
.
所以
1(1)21()
naandnn
=+−=−N.
……………7分
(Ⅱ)因为21
nan=−,所以2
1()
2n
nnaa
Sn+
==
.
因为
mS
,
2a
,
ia
成等比数列,
所以2
2miSaa=
,即2
(21)9mi−=
.
而,mi
N
,所以1m=
,219i−=
;或3m=
,211i−=
.
经检验,符合题意.
所以1m=
,5i=
;或3m=
,1i=
.
……………14分 第 5 页(共 7 页)
(20)(共15分)
解:(Ⅰ)由()esin1()x
fxaxa=+−R
,得()ecosx
fxax
=+
.
又(0)0f=
,(0)1fa
=+
,
所以曲线()yfx=
在点(0,(0))f
处的切线方程为(0)(0)(0)yffx
−=−
,
即(1)yax=+
.
……………4
分
(Ⅱ)由题意知(0)0f
=
,则1a=−.
此时()esin1x
fxx=−−
,则()ecosx
fxx
=−
.
当0x时,()ecos1cos0x
fxxx
=−−
≥,
所以()fx
在区间(0,)+
上单调递增.
设()()gxfx
=
,则()esinx
gxx
=+
.
设()()xgx
=
,则()ecosx
xx
=+
. 因为当π
(,0)
2x−
时,()0x
,
所以()gx在区间π
(,0)
2−
上单调递增.
又ππ
22ππ
()esin()e10
22g−−
−=+−=−,(0)10g
=
, 故存在
0π
(,0)
2x−
,使
0()0gx
=
.
所以当
0(,0)xx
时,()0gx
.
所以()gx
在区间
0(,0)x
上单调递增.
即当
0(,0)xx
时,()(0)0gxg=
,即()0fx
,
所以()fx
在区间
0(,0)x
上单调递减.
故函数()fx
在0x=
处取得极小值.
所以1a=−
.
……………10
分