最新2019-2020-G3-0102苏州市2019届高三调研测试参考答案
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苏州市2018-2019学年第一学期学业质量阳光指标高三调研卷1 参考答案及评分标准2 一、填空题(共70分)31.{3} 2.1- 3.25 4.5365.136.3478.239.10.22(5)(2)17x y -+-=511.11812.(2,2-- 13.8 14.[0,1]6二、解答题(共90分)715.解:(1)证明:在直三棱柱111ABC A B C -中,1BB ⊥底面ABC ,8因为AB ⊂平面ABC ,所以1BB AB ⊥. ············ 2分 9又因为AB BC ⊥,1BB BC B =,1, BB BC ⊂平面11B BCC ,10所以AB ⊥平面11B BCC . ·················· 4分 11又AB ⊂平面ABE ,所以平面ABE ⊥平面11B BCC . ······· 6分 12(2)证明:取AB 中点G ,连结, EG FG .13因为, E F 分别是11, A C BC 的中点,14A 1所以FG AC ∥,且12FG AC =. ····· 8分15因为11AC A C ∥,且11AC AC =, 16所以1FG EC ∥,且1FG EC =.17所以四边形FGEC 1为平行四边形, ··· 11分 18所以1C F EG ∥.19又因为EG ⊂平面ABE ,1C F ⊄平面ABE , 20所以1C F ∥平面ABE . ········ 14分 2116.解:(1)在ABC △中,因为2cos 2b A c =,22由正弦定理sin sin sin a b cA B C==, 23所以2sin cos 2sin B A C A =, ·············· 2分 24又因为ABC △中,sin sin()C A B =+, 25所以2sin cos 2sin()B A A B A =+,26即2sin cos 2sin cos 2cos sin B A A B A B A =+,272cos sin A B A =, ················· 4分28(直接得此式不给分)29又因为ABC △中,sin 0A ≠,所以cos B =, 30又因为(0,)B ∈π,所以6B π=. ················ 6分 31(不说明sin 0A ≠,扣1分)32(2)()cos (sin cos cos sin )33f x x x x ππ=⋅⋅+⋅- ·········· 8分3321sin cos 224x x x =⋅+-3411sin 21)sin(2)44423x x x π=++-=+, ······ 10分 35所以1()sin(2)23f A A π=+,36因为在ABC △中,6B π=,且A B C ++=π,所以5(0,)6A ∈π, ·· 12分 37所以2(,2)33A ππ+∈π,所以当232A ππ+=, 38即12A π=时,()f A 的最大值为12. ············· 14分 3917.解:(1)设椭圆方程为22221(0)x y a b a b+=>>,半焦距为c ,40因为椭圆的离心率为12,所以12c a =,即2a c =,41又因为A 到右准线的距离为6,所以236a a a c+==, ······ 2分42解得2, 1a c ==, ······················ 4分43所以2223a b c -==,所以椭圆E 的标准方程为22143x y +=. ···· 6分44(2)直线AB 的方程为3(2)2y x =+,45由223(2),21,43y x x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩ 得2320x x ++=,解得2x =-或1x =-, 46则B 点的坐标为3(1,)2-. ·················· 9分47由题意,右焦点F (2,0),所以直线BF 方程为3(2)4y x =--, ·· 11分48由223(1),41,43y x x y ⎧=--⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩得276130x x --=,解得1x =-或137x =, ··· 13分 49所以,点M 坐标为139(,)714-. ··············· 14分 5018.(1)以O 为原点,直线OA 51为x 轴建立平面直角坐标系,因为10 tan 22θθπ<<=,,所以1:2OP y x =,52设(2,)P t t,由OP =1t =,所以(2,1)P . ········· 2分 53法一:由题意得2m PA m PB ⋅=⋅,所以2BP PA =,所以B 点纵坐标为3, 54又因为点B 在直线y x =上,所以(3,3)B , ··········· 4分55所以32AB PB ==. 56法二:由题意得2m PA m PB ⋅=⋅,所以2BP PA =.57设(,0) (0)A a a >,又点B 在射线 (0)y x x =>上,所以可设(,) (0)B b b b >,58由2BP PA =,得22(2),12,b a b -=-⎧⎨-=-⎩ 所以3,23,a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩ ·········4分 59所以3(,0), (3,3)2A B,AB ==. 60答:, A B千米. ·············· 6分 61(注:缺少答扣1分)62(2)法一:设总造价为S,则()S n OA OB OA n =⋅+⋅=+⋅, 63设y OA =+,要使S 最小,只要y 最小.64当AB x ⊥轴时,(2,0)A ,这时2, OA OB ==65所以2810y OA =+=+=. ··············· 8分 66当AB 与x 轴不垂直时,设直线AB 方程为(2) 1 (0)y k x k =-+≠,67令0y =,得点A 的横坐标为12k-,所以12OA k=-,68令x y =,得点B 的横坐标为211k k --, ············ 10分 69因为120k->且2101k k ->-,所以0k <或1k >, 70此时14(21)2+1k y OA k k -=+=--,71222214(1)(31)(1)(1)k k y k k k k --+-'=+=--, ·············· 12分 72 当0k <时,y 在(,1)-∞-上递减,在(1,0)-上递增,73所以min 1|910k y y =-==<,此时33(3,0), (,)22A B ; ········ 14分74当1k >时,18(1)441312+10101011(1)k k y k k k k k k -++=-=+-=+>---.75综上所述,要使, OA OB 段道路的翻修总价最少,A 位于距O 点3千米76处,B 位于距O ·············· 16分 77(注:未写出定义域扣1分,缺少答扣1分)78法二:如图,作PM OA ∥交OB 于M ,交y 轴于79 点Q ,80作PN OB ∥交OA 于N ,因为(2,1)P ,所以1OQ =, 81又因为45BOQ ∠=︒,所以1, QM OM == 82所以1, PM PN OM ==83由, PM OA PN OB ∥∥,得1, PA PBOB AB OA AB==, ········· 8分 84所以11PA PBOB OA AB AB+=+=,················ 10分 85设总造价为S,则()S n OA OB OA n =⋅+⋅=+⋅, 86设y OA =+,要使S 最小,只要y 最小.8712()()52()9OA OBy OA OA OB OA OB OA=+=++=++≥,· 14分 88当且仅当OA =时取等号,此时3, 2OA OB ==. 89答:要使, OA OB 段道路的翻修总价最少,A 位于距O 点3千米处,B 90 位于距O点2千米处. ················· 16分 9119.解:(1)当1a b ==时,32()4f x x x =+-,2()32f x x x '=+. ···· 2分92令()0f x '>,解得0x >或23x <-,93所以()f x 的单调增区间是2(,)3-∞-和(0,)+∞. ·········· 4分94(2)法一:2()32f x ax bx '=+,令()0f x '=,得0x =或23bx a=-, ·· 6分 95因为函数()f x 有两个不同的零点,所以(0)0f =或2()03bf a-=. 96当(0)0f =时,得0a =,不合题意,舍去; ··········· 8分97当2()03b f a -=时,代入得3222()()4033b ba b a a a-+--=, 98即3384()()40279b b a a -+-=,所以3ba=. ··········· 10分 99法二:由于0a ≠,所以(0)0f ≠,100由()0f x =得,32244(0)b x x x a x x-==-≠. ············ 6分101设24()h x x x =-,38'()1h x x =--,令'()0h x =,得2x =-, 102当(,2)x ∈-∞-时,'()0h x <,()h x 递减;当(2,0)x ∈-时,'()0h x >,()h x 递103 增,104当(0,+)x ∈∞时,'()0h x >,()h x 单调递增, 105当0x >时,()h x 的值域为R ,106故不论ba取何值,方程32244b x x a x x -==-有且仅有一个根; ···· 8分107当0x <时,min [()](2)3h x h =-=,108所以=3ba时,方程32244b x x a x x -==-恰有一个根2-,109此时函数2()(2)(1)f x a x x =+-恰有两个零点2-和1. ······ 10分 110(3)当0a =时,因为()ln f x x <,所以2ln bx x <,111设2()ln g x x bx =-,则2112()2 (0)bx g x bx x x x-'=-=>,112当0b ≤时,因为()0g x '>,所以()g x 在(0,)+∞上递增,且(1)0g b =-≥, 113所以在(1,+)∞上,2()ln g x x bx =-≥0,不合题意; ······· 11分114当0b >时,令212()0bx g x x-'==,得x =115所以()g x 在递增,在)+∞递减, 116所以max 1()2g x g ==, 117要使()0g x >有解,首先要满足102>,解得12eb <. ① · 13分 118又因为(1)0g b =-<,121(e )e 02g b =->,119要使()ln f x x <的解集(,)m n 中只有一个整数,则(2)0,(3)0,g g >⎧⎨⎩≤120即ln 240,ln 390,b b ->⎧⎨-⎩≤ 解得ln3ln 294b <≤. ② ··········· 15分 121设ln ()x h x x =,则21ln ()xh x x -'=, 122当(0,e)x ∈时,()0h x '>,()h x 递增;当(e,+)x ∈∞时,()0h x '<,()h x 递减.123所以max 1ln 2()(e)(2)e2h x h h ==>=,所以1ln 22e 4>, 124所以由①和②得,ln3ln 294b <≤. ·············· 16分 125(注:用数形结合方法做只给2分)12620.解:(1)假设{}n a 是“回归数列”,127则对任意n *∈N ,总存在k *∈N ,使21n n n k a a a a +++-=成立,128即242222n n n k +⋅-⋅=,即322n k ⋅=, ············· 2分129此时等式左边为奇数,右边130为偶数,不成立,所以假设不成立,所以{}n a 不是“回归数列”; ················ 4分 131(2)①因为1n n b b +<,所以12n n b b ++<,132所以21n n n n b b b b +++->且21212()n n n n n n n b b b b b b b ++++++-=--<. 133又因为{}n b 为“回归数列”,所以211n n n n b b b b ++++-=,134即212n n n b b b +++=,所以数列{}n b 为等差数列. ········· 6分 135又因为393, 9b b ==,所以 ()n b n n *=∈N . ··········· 8分 136(注:猜出n b n =给1分)137②因为2123131s s t s s b b b ++-=+-,所以1223131s s s t s ++-=+-, (*) 138因为222(1)3031s s t s --=+-≤,所以3t ≤,139又因为t *∈N ,所以1, 2, 3t =. ··············· 10分 140当1t =时,(*)式整理为30s =,不成立. ·········· 11分141当2t =时,(*)式整理为2113s s -=.142设21 ()3n n n c n *-=∈N ,因为112(1)33n n n n n c c ++-+-=,143所以1n =时,1n n c c +<;2n ≥时,1n n c c +>,144所以max 21()13n c c ==<,所以s 无解. ············ 14分145当3t =时,(*)式整理为21s =,因为s *∈N ,所以1s =. 146综合所述,使得等式成立的所有的正整数, s t 的值是1, 3s t ==.16分147 148149 苏州市2019届高三调研测试数学附加题参考答案15021A 选修4-2 矩阵与变换151解:由177140102322614301m n mn m n m ---⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤===⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥---+⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦MM , ··· 4分 152所以141,260,1431,mn n m -=⎧⎪-=⎨⎪-+=⎩····················· 8分153解得5,3.m n =⎧⎨=⎩······················· 10分 15421B 选修4-4 坐标系与参数方程155解:由4cos ρθ=,得24cos ρρθ=,所以224x y x +=,156即圆C 的方程为22(2)4x y -+=, ··············· 3分157又由,,2x m y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩消t ,得0x y m --=, ············ 6分158因为直线l 与圆C2=,所以2m =± ·· 10分15921C 选修4-5 不等式选讲160证:因为222()()a b c a b c b c a c a b+++++++1612221[()()()]()2a b c a b b c c a b c a c a b =++++++++++ ·········4分162212≥21()2a b c ++=, ·· 8分 163所以2221()2a b c a b c b c a c a b +++++++≥.············ 10分 16422.解:(1)2ξ=时,所取三点是底面ABCD 的四个顶点中的任三个,165所以343542(2)105C P C ξ====. ················· 2分166(2)ξ的可能取值为.1672(2)5P ξ==;1683542(5P C ξ===;····················· 4分169 12351(5C P C ξ===. ···················· 6分170所以ξ的分布列为171………………………….……. 8分ξ的数学期望为221425555E ξ=⨯++=. ··· 10分17223.解:(1)取AD 中点O ,BC 中点M ,连结OP , OM , 173因为PA PD =,所以OP AD ⊥,174又因为平面PAD ⊥平面ABCD ,OP ⊂平面175 PAD ,平面PAD 平面ABCDAD =,所以OP ⊥平176 面ABCD ,177所以, OP OA OP OM ⊥⊥,178又因为ABCD 是正方形,所以OA OM ⊥.179(不证明, , OP OA OM 两两垂直的不给分)180以O 为原点,, , OA OM OP 为, , x y z 轴建立空间直角坐标系O xyz -(如图),181 ····························· 1分 182则1(,0,0)2A ,1(,0,0)2D -,1(,1,0)2B ,1(,1,0)2C -.183设() 0(,00),P c c >,则1(,1,)2PB c =-,(1,0,0)CB =.184设平面PBC 的一个法向量为1111(,,)x y z =n , ··········· 3分185则有11110,0,12y cz x x ⎧+-=⎪⎨=⎪⎩ 取11z =,则1y c =,从而1(0,,1)c =n .186设PA 与平面PBC 所成角为α,因为1(,0,)2PA c =-,187所以111sin cos ,PA PA PA α⋅⋅=<>===n n n ,188解得234c =或213c =,所以PA =1或PA =. ········· 5分189(2)由(1)知,1PA AB =≥,所以1, PA c ==.190由(1)知,平面PBC 的一个法向量为1(0,,1)()1c ==n . ···· 6分1912(,,)x y z =n ,而1(1,,0)2CE =-,设平面PCE 的一个法向量为1921(,1,2PC -=,193所以10,210,2x y x y ⎧-=⎪⎨-+=⎪⎩ 取1x =,则2, y z ==2(1=n . 8分194设二面角B PC E --的平面角为β, 195所以121212|cos ||cos |||,β⋅=<>====⋅n n n n n n ,196根据图形得β为锐角,所以二面角B −PC −E . 10分197。