资源描述
{
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-
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-
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#{QQABaYIg4ggwkhSACJ7qQUU0CUgQsIMjLYgEQUAWqARKyRFIBAA=}#}
高三参考答案
1
.答案:B
解析:由 log x < 2可得 < x < 22 ,则得 A = (0, 4) , B = (2,+¥)
0
2
故 AU B = (2,+¥)U (0, 4) = (0,+¥) .
故选:B.
2
.答案:C
1
+ i
2
解析:由题设 z =
,则 z =| z |=
.
2
2
故选:C
3
.答案:B
r
r
解析:向量 a = (0, 4),b = (3, 6), c = (-1, 6),
r
r
若 c = la + mb ,则 -1,6 = l 0,4 + m 3,6 = 3m,4l + 6m ,
(
)
(
)
( ) (
)
所以3m = -1, 4l + 6m = 6 ,
1
1
5
可得 m = - , l = 2 ,即得 l + m = - + 2 =
.
3
3
3
故选:B.
.答案:B
解析:因为 m > 0, n > 0 ,
4
1
4
æ 1 4 ö
è m n ø
n
4m
n 4m
= ç + ÷(m + n)=1+
+
+ 4 ³ 5+ 2
×
= 9,
所以
+
m
n
m
n
m n
n
4m
2
1
当且仅当
=
,即 n = , m = 时,等号成立,
m
n
3
3
-
1
4
所以
+
的最小值为 9.
m
n
故选:B.
5
.答案:A
x
2
解析:设圆柱的高为 x,底面半径为 r,则有 r = 36 -
,( 0 < x < 6),
4
æ
3
ö
x
所以V = πr × x = πç- + 36x÷ ,( 0 < x < 6)
2
è
4
ø
x
3
3x2
令 f (x)= - + 36x ,则 f ¢(x)= -
+ 36 ,
4
4
令 f ¢(x)= 0,得 = ± 3 又 x > 0 ,所以 x = 4 3 ,
x
4
当 xÎ(0,4 3)时, f ¢(x)> 0, f (x)在区间(0,4 3)上单调递增;
当 xÎ(4 3,6)时, f ¢(x)< 0, f (x)在区间(4 3,6)上单调递减.
所以 f (x)max = f (4 3)= 96 3 .
故Vmax = 96 3π .
所以圆柱体积的最大值为96 3π .
故选:A.
6
.答案:C
ì
2x + 4, x £ a
解析:已知函数 f (x)= í
,当 x £ a 时,
x
2
+1, x > a
î
(
)= + 单调递增,所以最大值为 2a + 4 ;
f x 2x 4
当 x > a 且 a > 0 时, f (x)= x2 +1在(a,+¥)上单调递增,最小值为 a2 +1;
ì
2x + 4, x £ a
所以要使函数 f (x)= í
在 R 上单调递增,
x
2
+1, x > a
î
则 a2 +1³ 2a + 4 ,解得 a ³ 3或 a £ -1(舍去).
故选:C.
7
.答案:D
解析:对于 A:将一枚均匀的骰子掷两次基本事件共有 6´6 = 36个,
2
1
事件 AB 包括(4, 5),(6, 3),2 个基本事件,所以 P(AB) =
,故 A 错误;
=
3
6 18
2
1
对于 B:因为 A,B 不互斥, P(AU B) = P(A) + P(B) - P(AB) , P(AB) =
=
,所
3
6 18
以 P(AU B)¹ P(A)+ P(B),故 B 错误;
对 于 C : 事 件 B 包 括 (3, 6), (4, 5), (5, 4), (6, 3), 4 个 基 本 事 件 , 所 以
1
(
)
P AB
P(B)
1
2
4
1
9
(
) =
=
, ( )
P A| B
=
= 118 =
,故 C 错误;
P B
3
6
9
1
1
对 于 D : 事 件 A 为 “ 第 一 次 出 现 偶 数 点 ” , P(A) = , P(AB) =
,
2
18
1
1
1
P(A)P(B) = ´ = , P(AB) = P(A)P(B),A 与 B 相互独立,故 D 正确;
9 18
2
故选:D.
8
.答案:B
解析:因为 f (x)是周期为 1 的周期函数,且在[0,1)上 f (x)= x2 ,
要判断 f (x)= g (x)= kx + b 有多少个解,需分析 f (x)与 g (x)在一个周期内的解的个数,
当 k > 0 时,在一个周期内,因为 f (x)= x2 是二次函数, g (x)是线性函数, f (x)与
(
)最多有 2 个交点,
g x
当 k < 0 时,在一个周期内,因为 f (x)= x2 是二次函数, g (x)是线性函数, f (x)与
)最多有 1 个交点,
(
g x
作出函数 f (x)在两个周期内的图象,如图所示:
由图象可知,
当 k =1,若b = 0时,直线 g (x)= kx + b过原点与 (1, 1) ,此时只有 1 个交点,
向下平移至与曲线相切之前有两个交点,相切时有 1 个交点,
所以 f (x)与 g (x)最多两个交点, f (x)= g (x)最多二个解,故 A 错误;
1
当 k = 时,若b = 0,直线 g (x)= kx + b过原点与 (2,1) , f x 与 g (x)可能有二个交点,
( )
2
向下平移至与曲线相切之前有三个交点,故 f (x)= g (x)可以有三个解,故 B 正确;
当 k = -1时,若b = 0,直线 g (x)= kx + b过原点与 (-1, 1) ,
(
)与 ( )有两个交点,左右平移也有两个交点,
g x
f x
所以 f (x)与 g (x)一定有两个交点, f (x)= g (x)不可能有一个解,故 C 错误;
1
当 k = - 时,b = 0,直线 g (x)= kx + b过原点与 (-2,1) ,
2
(
)与 ( )有三个交点,左右平移也有三个交点,
g x
f x
(
)与 ( )一定有三个交点,故 ( )= ( )不可以有四个解,故 D 错误.
g x f x g x
f x
故选:B.
9
.答案:ACD
解析:由题意知抛物线 C 的交点坐标为(1, 0),准线方程为 x = -1,直线l : y = kx - k
过定点(1, 0),所以直线过抛物线的焦点,故 A 正确;
ì
y = x -1
当 k =1时,直线的方程为l : y = x -1,联立 í
,消去 y 得, x2 - 6x +1= 0 ,
y
2
= 4x
î
设 P(x , y ),Q(x , y ),则 x + x = 6,所以 P,Q 两点横坐标的和为 6,故 B 错误;
1
2
2
1
2
由抛物线的定义可知, PQ = PM + QN = x + x + 2 = 8 ,故 C 正确;
1
2
1
1
设线段 PQ 的中点为 E,则 ME = ( PM + QN )= PQ ,所以以 MN 为直径的圆与直
2
2
线 l 相切,故 D 正确.
故选:ACD.
1
0.答案:BD
解 析:点 P 满足 BP = lBC + mBB , l Î[0,1], m Î[0,1],即点 P 在正方形 BCC B 内(包
1
1
1
括正方形的四条边)上运动,
对于 A:取线段CC 的中点 E,过点 B,E, D 作正方体的截面 BED F ,
1
1
1
因为面 BCC B // 面 ADD A ,面 ABB A // 面 DCC D ,根据面面平行
1
1
1
1
1
1
1
1
的性质定理知如果一个平面与两个平行平面相交,则交线平行,
所以有 BE//D F , ED //BF ,即四边形 BED F 为平行四边形,
1
1
1
又 E 为线段CC1 的中点,由 BCE≌ D C E 可得 BE = ED
△
△
,
1
1
1
所以四边形 BED F 为菱形,所以当点 P 在线段 BE 上时,过 D ,B,P 的
1
1
平面与正方体的截面是菱形,故有无穷多个点 P,使得过 D1 ,B,P 的平面
与正方体的截面是菱形,A 错误;
以 D 为坐标原点,以 DA , DC , DD1 分别为 x,y,z 轴建立空间直角坐标系,如图,
令 AD =1, P(x,1, z)( 0 £ x £1, 0 £ z £1),
则 A(1,0,0), A (1, 0,1),C (0,1,1), D(0, 0, 0),
1
1
(
),
(
), (
), (
),
B 1,1, 0
D 0, 0,1
B 1,1,1 C 0,1, 0
1
1
因为 AP = (x -1, 1, z), B D = (-1,-1, 0), B C = (-1,0,-1),
1
1
1
ì
ïAP× B D =1- x -1= 0
若 AP ^平面 B D C ,则
í
uuur uu
1
ur1
,解得 x = 0 , z =1,
1
1
ï
î
AP B C =1- x - z = 0
×
1
即存在唯一点 P(0,1,1)满足条件,故 B 正确;
r
因为 DA = (1, 0,1), DC = (0,1, 0),设平面平面 ACD 的法向量 m = (a,b,c),
1
1
r
ì
则
则
í
,令
a =1,则 mr = (1,0,-1)
,若
AP//
平面 ACD
,
1
1
ï
= - - = ,即 x =1+ z ³1,所以只有当 x =1, z = 0时方程有解,
AP×m x 1 z 0
即存在唯一点 P(1,1, 0)满足题意,故 C 错误;
因为 D P = (x,1, z -1), BC = (-1, 0,1),若 D P ^ BC ,
1
1
1
1
则 D P× BC = -x + z -1= 0 ,由 x = z -1³ 0 ,可解的 z =1, x = 0 ,
1
1
所以存在唯一一点 P(0,1,1),使得 D P ^ BC ,故 D 正确.
1
1
故选:BD.
1.答案:ABD
解析:依题意, m = 600´0.6 = 360,s
1
= 600´0.6´0.4 =144 ,s =12 ,
2
对于 A,变量 X 服从正态分布 N (360,144),A 正确;
对于 B, P(X ³ 372) = P(X ³ m +s )
1
- P(m -s < X < m +s ) 1- 0.682
=
»
= 0.159
B 正确;
,
2
2
对于 C, P(X < 384) = P(X < m + 2s )> P(X < m +s )
=
(
P X
> m -s )= (
P X 348),C 错误;
>
1
1
对于 D, P(X < 384) = P(X < m + 2s ) = + P(m - 2s < X < m + 2s )
2
2
1
2
1
»
+ ´0.9545 » 0.9773,D 正确.
2
故选:ABD
1
2.答案:400
(
+
)
( + )
2
0 a1
a20
20 1 39
解析:在等差数列{a }中, S =
=
= 400.
n
20
2
2
故答案为:400.
æ
è
7 13ù
3 3 û
1
3.答案:ç ,
ú
æ
è
π ö
2 ø
π æ π wπ π ö
6 è 6 2 6 ø
解析:因为 xÎç0, ÷ ,wx - Îç- ,
- ÷ 上有且仅有 2 个零点,
ì
wπ
π
6
π
6
-
-
> π
ï
2
7
13
3
所以 í
,所以 < w £
.
w
π
3
ï
£
2π
ï
î 2
æ
è
7 13ù
3 3 û
故答案为:ç ,
ú
1
1
4.答案: - / -e-2
e
2
解析:对于 y = ex - x ,有 y¢ = ex -1,
x < 0 时 y¢ < 0 ,即 y 在 (-¥,0)上单调递减,
x > 0 时 y¢ > 0,即 y 在 (0,+¥)上单调递增,
所以 ymin =1,故 y = ln x + ax 的最大值为 1,
1
1+ ax
对于 y = ln x + ax 且 x > 0 ,有 y¢ = + a =
,
x
x
显然 y = ln x + ax 先增后减,故 a < 0 ,
1
1
0
< x < - 时 y¢ > 0,即 y 在 (0,- ) 上单调递增,
a
a
1
1
x > - 时 y¢ < 0 ,即 y 在 (- ,+¥)上单调递减,
a
a
1
1
e2
所以 ymax = ln(- ) -1=1,则 a = -
.
a
1
故答案为: -
e
2
2
π
1
5.答案:(1)
;
3
1
9
(2)
2
解析:(1)方法一:
c
1
因为b = acosC - ,由正弦定理得:sinB = sinAcosC - sinC ,
2
2
1
又sinB = sinAcosC + cosAsinC ,得 cosAsinC = - sinC ,
2
1
△
ABC 中,sinC ¹ 0 ,所以 cosA
= -
,
2
2
π
又因为在△ABC 中,所以 A
=
.
3
方法二:
c
a
2
+ 25-9 3
因为b = acosC - ,b = 5, c = 3,由余弦定理得:5 = a×
-
,
2
2a´5
2
b
2
+ c2 - a2 25+ 9 - 49
1
2
解得 a2 = 49,所以 cos A =
=
= -
,
2bc
2´5´3
2
π
又因为在△ABC 中,所以 A
=
.
3
(
2)方法一:
在△ABC 中,D 是
uur 1 uuur2 1 uuur uuur 1 uuur
u
uur 1 uuur 1 uuur
BC
中点,所以 AD
=
AB
+
AC ,
2
2
u
AD
1
1
æ 1 ö 1
è 2 ø 4
19
4
2
2
=
AB
+
AB AC
×
+
AC
= ´ + ´ ´ ´ - + ´
9
3 5 ç
25
=
÷
,
4
2
4
4
2
u
uur
19
1
9
AD =
,即 AD 的长为
.
2
2
方法二:
由(1)方法二,知 a = 7 ,
7
又 D 是 BC 中点, BD = CD =
,
2
2
æ
è
7
ö
ç
÷ + AD2 -9
2 ø
在△ABD 中由余弦定理有: cosÐ
=
,
ADB
7
2
2
AD´
2
æ
è
7
ö
ç
÷ + AD2 - 25
2 ø
在△ACD 中由余弦定理有: cosÐ ADC
=
,
7
2
2
AD´
因为 ÐADB + ÐADC = π ,所以 cosÐ ADB = -cosÐ ADC ,
2
æ ö2
æ
è
7
ö
7
ç
÷ + AD2 -9
ç ÷ + AD2 - 25
2 ø
è 2 ø
即
= -
,
7
2
7
2
2
AD´
2AD´
1
9
19
2
解得
=
,即 AD 的长为
.
AD
2
1
6.答案:(1) an = 2n +1;
(2)
m = 2 , n = 7
5
´4
解析:(1)由 S = 5a +
d = 35 ,所以 a1 + 2d = 7.
5
1
2
又因为 a , a , a 成等比数列,所以 a
2
= a ´a ,
13
1
4
13
4
1
(a1
+
)
2
=
´( +
12d ),9d = 6a1d
2
3d
a1
a
1
又因为 d ¹ 0 ,所以3d = 2a1
所以 a1 = 3, d = 2
所以 an = 2n +1
2
1
1
2
1
1
+
(
2)由题意可得
=
+
,所以
= +
am a1 an
+
2
m 1 3 2n 1
方法一:
整理可得
2
2n + 4
6n + 3
n + 2
9
n + 2
=
,所以 2m +1=
= 6 -
,
2
m +1 6n + 3
因为 m < n 且 m,nÎN* ,所以 m = 2 , n = 7
方法二:
2
1
1
1
5
2
=
+
>
,所以 m <
,
2
m +1 3 2n +1 3
又 mÎN* ,所以 m =1或 m = 2 ,
当 m =1时, n =1,与 m < n 矛盾,
当 m = 2 时, n = 7 ,符合条件,
所以 m = 2 , n = 7
1
7.答案:(1)证明见解析;
3
105
(2)
3
5
解析:(1)因为 PA ^ 面 ABCD , BD Ì 平面 ABCD ,
所 以 PA ^ BD , 又 因 为 AC ^ BD , PAI AC = A, PA Ì 平 面 PAC , AC Ì 平 面
PAC ,所以 BD ^ 平面 PAC ,又因为 BD Ì 平面 PBD ,
所以平面 PAC ^ 平面 PBD ;
(
2)设 AC I BD = O ,又因为 AC ^ BD ,
以点 O 为坐标原点,OD 为 x 轴,OC 为 y 轴如图建立空间直角坐标系,
因为 AB//DC ,所以△
△
ABO∽ CDO ,
又因为 AB = 2 , DC = 4 , AC = 3,
所以 AO =1,OC = 2 ,又因为 AC ^ BD ,
所以 BO = 3 , DO = 2 3 ,
故 P(0,-1, 3),C (0, 2,0), D(2 3, 0, 0), B(- 3, 0, 0),
所以 PC = (0,3,-3), DC = (-2 3, 2,0), BC = ( 3, 2,0),
设面 PDC 一个法向量为 n = (x , y , z ),
1
1
1
1
ìï3y -3z = 0
1
1
n = (1, 3, 3)
所以
í
,所以
,
ïî-2 3x + 2y = 0
1
1
1
设面 PBC 一个法向量为 n = (x , y , z ),
2
2
2
2
ìï3y -3z = 0
2
2
n = (2,- 3,- 3)
所以
í
,所以
,
2
ï
2
2
u
r uur
n ×n
4
3
105
35
cosq = ur1 u ur2
=
.
,所以sinq =
n1 n2
70
1
2
1
8.答案:(1) y =
;
(2)答案见解析;
(3) a = -e
1
1
1
解 析 : ( 1 ) 当 a = -1时 , f (x) =
2
- lnx , f (1) = , f ¢(x) = x - , 所 以
x
2
2
x
1
¢
( )= ,所以切线方程为 =
f 1
0
y
2
a
x
x
2
-(a +1)x + a (x -1)(x - a)
(
2) f ¢(x) = x -(a +1)+
=
=
,(x > 0)
x
x
若 a £ 0 ,则 xÎ(0,1)时 f ¢(x)< 0, f (x)单调递减, xÎ(1,+¥)时 f ¢(x)> 0, f (x)单
调递增;
若 0 < a <1,则 xÎ(0,a)时 f ¢(x)> 0, f (x)单调递增, xÎ(a,1)时 f ¢(x)< 0, f (x)
单调递减, xÎ(1,+¥)时 f ¢(x)> 0, f (x)单调递增;
若 a =1,则 xÎ(0,+¥)时 f ¢(x)³ 0, f (x)单调递增;
若 a >1,则 xÎ(0,1)时 f ¢(x)> 0, f (x)单调递增, xÎ(1,a)时 f ¢(x)< 0, f (x)单调
递减, xÎ(a,+¥)时 f ¢(x)> 0, f (x)单调递增
1
3)令 h(x) = f (x)+ (a +1)x =
2
+ alnx ,
(
x
2
a
x
x
2
+ a
¢
( )= +
=
( > ),
, x 0
h x
x
x
当 a ³ 0 时, h¢(x)³ 0 ,故无最小值
所以 a < 0 ,由 h¢(x)= 0得 x = -a ,
所以 xÎ(0, -a )时 h¢(x)< 0 , h(x)单调递减, xÎ( -a,+¥)时 h¢(x)> 0, h(x)单
调递增单增,
1
所以 h(x)min = h( -a )= - a + aln -a = 0,
2
所以 ln(-a)=1, a = -e.
x
2
1
9.答案:(1) + y2 =1;
9
(2)证明见解析;
2
7
(3)
8
c
2 2
3
解析:(1)因为 2b = 2 ,
=
,又
=
+
a2
b2
c2
a
解得: a = 3,b =1, =
c 2 2
,
x
2
故椭圆的标准方程为 + y2 =1
9
(
2)证明:
方法一:
当 PQ ^ x 轴时, AP , AQ 不可能垂直,
故可设直线 PQ 方程为 y = kx + n
ì
y = kx + n
x2
ï
(
)
,得 1+ 9k
2
x
2
+18knx + 9n2 -9 = 0,
由 í
+ y2 =1
ï
î
9
-
1+
18kn
n2
1+ 9k
-9
9
设 P(x , y ),Q(x , y ),则 x + x =
, x x =
,
1
1
2
2
1
2
2
1
2
9k
2
所以 PA = (x , y -1),QA = (x , y -1),
1
1
2
2
又因为 PA ^ QA,所以 PA×QA = 0
即 x x + (y -1)(y -1)= 0,即: x x + (kx + n -1)(kx + n -1)= 0 ,
1
2
1
2
1
2
1
2
所以 x x + k
2
x x + k (n -1)(x + x )+ (n -1)2 = 0
1
2
1
2
1
2
2
9
1
n
2
-9 9n2k
2
-9k
-8n2k
2
+18k
2
n + (n -1)
2
+ 9k
2
(n -1)2
代入可得
+
+
= 0,
+ 9k
2
1+ 9k
2
1+ 9k
2
1+ 9k
2
4
整理10n2 - 2n -8 = 0,解得 n =1(舍)或 n = -
,
5
4
4
5
所以直线 PQ 的方程为 y = kx - ,令 x = 0 ,得 y = -
,
5
æ
è
4 ö
5 ø
所以直线 PQ 过定点ç0,- ÷ ,
方法二:
显然 AP , AQ 均不可能与坐标轴垂直,故可设 AP : y = kx +1(k ¹ 0)
ì
y = kx +1
x2
ï
(
)
,得 1+ 9k
2
x
2
+18kx = 0
由 í
+ y2 =1
ï
î
9
设 P(x , y ),Q(x , y ),
1
1
2
2
-
1+
18k
1-9k
1+ 9k
2
所以: x1 =
, y1 =
,
9k
2
2
1
8k
k
2
-9
因为 AP , AQ 互相垂直,同理得 x2 =
, y2 =
9
+
k
2
9 + k
2
k
2
-1
所以直线 PQ 的斜率为: kPQ
=
,
1
0k
1
1
-9k
+ 9k
2
k
2
-1æ
18k ö
直线 PQ 的方程为: y -
=
ç x +
÷ ,
2
10k è
1+ 9k
2
ø
(
- )
9 k
2
1
1-9k
2
2
4
æ
è
4 ö
5 ø
令 x = 0 得 y =
+
= - ,即直线 PQ 过定点ç0,- ÷ .
1+
9k
( +
5 1 9k
2
)
5
(
3)方法一:
7
2
81
由(2)知:(1+ 9k
)x2
2
-
kx -
= 0
5
25
7
2k
81
( +
x + x =
x x = -
),
),
25 1 9k
1
2
( +
1 9k
1
2
5
2
2
1
9
5
9
81 25k +1
2
所以△APQ 面积 S
= ´
x1 - x2
=
( + )2
-
=
x
x
4x1x2
1
2
( +
)
2
10
25 1 9k
2
t
2
-1
令
1 t 1
+ = ³ ,所以 k
2
=
代入可得:
2
5k
2
2
5
8
1t
+16
81
81 27
S =
=
16 £ 24
t
=
9t
2
8
9
t +
4
17
27
此时t = , = ±
,所以△APQ 面积的最大值是
k
3
8
1
5
方法二:
1
+ 9k
8k
由(2)知(1+ 9k )x2 +18kx = 0,所以 AP = 1+ k
2
2
,
1
2
1
18k
9 + k
因为 AP , AQ 互相垂直,同理得 AQ = 1+
,
k
2
2
1
18k
1+ 9k
1
18k
9 + k
所以△APQ 面积 S
=
AP AQ
=
1+ k
2
1+
2
2
k
2
2
æ
ö
1
+ k ÷
ç
(
+ )
1
9
62 k 1 k
2
è k
ø
=
=162
4
+82k
2
+ 9
9
k
9
k
2
+82 +
k
2
t
+
1
162 27
1
S =162´
=162´
£
=
+
k = t
令
,
2
64
,
9t
64
1
48
8
k
9t +
t
8
此时t = ,解得 k = ±3或 k = ±
,
3
3
2
7
所以△APQ 面积的最大值是
.
8
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