1、 数学参考答案 一、单项选择题(本大题共8 小题,每小题5 分,共40 分.在每小题给出的四个选项中,只 有一项符合题目要求) 题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 C A C D B B A C 【 解析】 1 .∵z =1- i,∴| z |= 2,∴| z2 |=| z |2 = 2 ,故选C. .当x > 4 时,2x > x2成立 ,充分性成立;但当x =1时,必要性不成立,故选A. .由题可设小学生、初中生、高中生中分别抽取 4a 人,3a 人,3a 人,则 2 3 9
2、 .5´ 4a + 8´3a + 7´3a = 8.3 ,故选C. 1 0a y y 2 3 (x ¹ ±3),∴x 2 y 2 4 .设点M (x,y) ,则 g = - = =1(x ¹ ±3) ,故选D. x + 3 x - 3 9 6 1 2 1 1 æ 1 ö 1 1 5.a = log4 2 = , = b log8 3 > log8 2 2 = , = ç ÷ c < ,∴c < a < b ,故选B. 2 2 è 5 ø 5 2 6 .如图 1,取 AB 的中点 D,连接 PD,CD,则PD
3、 = CD = 3 ,又 PC = 6 , ∴PD2 + CD2 = PC2,∴PD ^ CD,∴平面PAB ^ 平面 ABC ,设 △ABC 和△PAB 的外心分别为O,O ,则O,O 分别 1 2 1 2 1 3 在线段CD,PD 上,且O D = O D = CD = ,设外接球的球心 1 2 3 3 图 1 6 为O,连接OO,OO ,OD,OA,在正方形OO DO 中,OD = ,∴R2 = OA2 = AD2 + OD2 1 2 1 2 3 2 æ ö 6 5 20 3 = 1+ ç ÷ = ,S = 4πR2 =
4、π ,故选B. ç ÷ 3 ø 3 è 7 8 .∵y = log2 (4x +1) - x与y = x2 + a为偶函数 ,∴f (x) = log2 (4x +1) + x2 - x + a 为偶函数,又 f (x) 存在唯一的零点,则 f (0) =1+ a = 0,∴a = -1 ,故选A. .因为 f (2x -1) 为奇函数,所以 f (x) 关于点(-1,0) 中心对称,又 f (x +1) 为偶函数,所以 f (x) 关 于 直 线 x =1 对 称 ; 所 以 f (x) 为 周 期 函 数 且 周 期 T = 4´|1- (-1) |= 8 , ∴
5、 f (2025) = f (8´ 253 +1) = f (1) = a +1 ,∵f (-1) = -a +1= 0,∴a =1,∴f (2025) = a +1= 2, 故选C. 数学参考答案·第1 页(共9 页) { #{QQABYQCAogAgAIIAABhCQQn6CgIQkAACAYgOBBAIMAAAAAFABCA=}#} 二、多项选择题(本大题共3 小题,每小题6 分,共18 分.在每小题给出的四个选项中,有 多项符合题目要求,全部选对的得6 分,部分选对的得部分分,有选错的得0 分) 题号 答案 9 10 11 ACD BD ABD
6、 解析】 æ è π ö 2 ø π 2 æ è π ö 6 ø 9 .因为 f ç x + ÷ = f (x) ,所以函数 f (x) 的周期为 ,故 A 正确;∵xÎç0, ÷,∴u = 2x + π 4 æ π 7π ö è 4 12 ø æ π 7π ö è 4 12 ø π 8 Î ç , ÷ ,又y =| sinu |在ç , ÷ 上不单调,故B 错误;∵函数y =| sin 2x | 向左平移 æ è π ö 8 ø æ è π ö 4 ø π 4 k kπ π 8 个单位长度得到 sin 2ç x +
7、 ÷ = sinç2x + ÷ ,故 C 正确;令2x + = π ,得x = - 2 4 (k ÎZ) ,故D 正确,故选ACD. 1 0.△ABF 的周长l =| AF | + | AB | + | BF |= (| AF | + | AF |) + (| BF | + | BF |) = 4a ,故A 错误; 1 1 1 1 2 2 1 x 2 2 y 2 2 b 2 2b2 当直线AB 垂直于x 轴时,将x = c代入 + =1得y = ± ,∴| AB |= ,故B 正确; a b a a ∵ ∴ | AF |=
8、2 | BF |,| AB |=| BF |,∴| BF |=| AF | + | BF |= 3| BF | , ∵| BF | + | BF |= 2a, 2 2 1 1 2 2 2 1 2 a 3 a 1 2 = , | BF1 |= a,| BF |= ,∴| AF |= a,| AF |= 2a- | AF |= a ,在 △ABF 中,cos A = 2 2 1 2 1 3a 2 2 3 2 | AF1 |2 + | AF2 |2 - | F F |2 a 2 + a2 - 4c2 1 c 2 在△AF F 中,
9、cos A = 1 2 = = , a2 = 3c2,∴e 2 = 1 2 2a2 a2 2 | AF || AF | 3 1 2 1 3 3 = ,e = ,故 C 错误;过点 P 向圆引两条切线,设切点为 C 和 D,∵PC ^ OC, 3 PD ^ OD,PC ^ PD,OC = OD ,所以四边形OCPD 为正方形,∴| OP |= 2b ,所以a≥ 2b 时,椭圆上存在点P 满足题意,故D 正确,故选BD. - 1- 5 -1+ 5 1 1.令 f (x) = 0 ,则x2 + x -1 = 0,∴x1 = ,x2 = ,所
10、以函数 f (x) 有且只有两个 2 2 - x 2 + x + 2 零点,故 A 正确; f ¢(x) = ,令f ¢(x) > 0,得-1< x < 2 ,令f ¢(x) < 0,得x < -1 e x 或x > 2 ,∴f (x)在(-1,2)上为增函数,在(-¥,-1),(2,+ ¥)上为减函数 ,故 B 正确; 数学参考答案·第2 页(共9 页) { #{QQABYQCAogAgAIIAABhCQQn6CgIQkAACAYgOBBAIMAAAAAFABCA=}#} f (x)极大值 = f (2) = 5e-2,f (x)极小值 = f (-1
11、) = -e ,又 f (x) > 0 得x < x 或x > x ,又 f (x) < 0 得x < x < x ,当x ® +¥ 时, 1 2 1 2 f (x) ® 0 ,当x ® -¥ 时,f (x) ® +¥ ,作出 f (x) 的图象, 如图 2,由图象可得, f (x) 无最大值,故 C 错误;方程 图 2 f (x) = a 有三个实根,即y = f (x)与y = a 的图象有三个不同的交点,∴0 < a < 5e-2 ,故 D 正确,故选ABD. 三、填空题(本大题共3 小题,每小题5 分,共15 分) 题号 答案 12 13 7 14
12、8 1 - - 4 25 【 解析】 r r r r r r r r r r 1 4 1 1 2.∵a ^ (la + b),∴a (g la + b)= 0,∴la2 + ar g br = 0,∴la2 + a g b = 4l +1= 0,∴l = - . æ π ö tana -1 1 4 cos2 a - sin2 a a 3 . ∵tança - ÷ = = ,∴tana = ,∴cos 2a = cos2 a - sin2 a = è 4 ø 1+ tana 7 3 cos2 a + sin2 1 1 -
13、 tan2 + tan2 a a 7 = = - . 25 an+1 an 1 4.令m =1,则an+1 = a a = 2a ,∴ = 2 ,所以数列{an}是首项为2,公比为2 的等比数列, 1 n n ∴ an = 2 2 g 22 + 3 g 23 +L+ n g 2n ①,∴2 f ¢(1) = 22 + 2 g 23 +L+ (n -1) g 2n + n g 2n+1 ②,由①−② 得, - f ¢(1) = 2 + 22 + 23 +L+ 2n - n g 2n+1 = (1- n) g 2n+1 - 2 ,∴f ¢(1) = (n -1
14、) g 2n+1 + 2 ,且 n ,∵f ¢(x) = a + 2a x + 3a x2 +L+ nan xn-1 ,∴f ¢(1) = a + 2a + 3a +L+ na = 2 1 2 3 1 2 3 n + f ¢(1) 随着n 的增大而增大,当n = 7 时, f ¢(1) = 6´ 2 2 =1538 2025 ,当n = 8 时, 8 + < f ¢(1) = 7´ 29 + 2 = 3586 > 2025 ,故n 的最小值为8. 四、解答题(本大题共5 小题,共77 分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 1 5.(本小题满分13
15、 分) 解:(1)∵acos B - bcos A = b + c, ∴ sin Acos B - sin Bcos A = sin B + sinC = sin B + sin(A + B), ∴ sin Acos B - sin Bcos A = sin B + sin Acos B + cos Asin B, 数学参考答案·第3 页(共9 页) { #{QQABYQCAogAgAIIAABhCQQn6CgIQkAACAYgOBBAIMAAAAAFABCA=}#} 1 ∴ - 2sin Bcos A = sin B,∵sin B ¹ 0,∴cos A = -
16、 , 2 2 ∵ 0 < A < π,∴A = π . ……………………………………………(6 分) 3 æ 1 ö æ è 2π ö 3 ø 3 ( 2)∵2sinC + sin B = 2sinç B + ÷ + sin B = 2ç- sin B + cos B÷ + sin B ç ÷ è 2 2 ø 6 = 3 cos B = , 2 2 π π ∴ cos B = ,∵0 < B < π,∴B = ,C = , 2 4 12 b a ∵ = = 2 3,∴b = 2 3 sin B = 6, sin B
17、 sin A 1 1 π 1 2 6 - 2 9 - 3 3 ∴ S△ABC = absinC = ´3´ 6 ´sin = ´3´ 6 ´ = . 2 2 12 4 4 ……………………………………………(13 分) 1 6.(本小题满分15 分) 解:(1)∵f (x) = x3 + bx2 + c ,∴f ¢(x) = 3x2 + 2bx,f ¢¢(x) = 6x + 2b , ì f ¢¢(1) = 6 + 2b = 0, ìb = -3, ∴í f (1) =1+ b + c = -2, î c = 0, ∴ í î ∴
18、 f (x) = x3 - 3x2 2)设过点(-1,t) 的直线与y = f (x) 相切于点(x0,x0 k = f ¢(x0 ) = 3x0 - 6x0 , 则切线为y - (x0 - 3x0 ) = (3x0 因为切线过点(-1,t) ,∴t - (x0 2x0 - 6x0 + t = 0 令g(x) = 2x3 - 6x + t , . ……………………………………………(6 分) ( 3 - 3x0 2 ) , ∴ 2 3 2 2 - 6x )(x - x ) , 0 0 3 - 3x0 2 ) = (3x0 - 6x )(-1-
19、x ), 2 0 0 ∴ 3 因为过点(-1,t) 可作三条直线y = f (x) 与相切, 所以g(x)有三个零点 , g¢(x) = 6x2 - 6 = 6(x +1)(x -1) , 令g¢(x) > 0,得x < -1或x >1,令g¢(x) < 0,得-1< x <1, ∴ g(x)在(-¥,-1),(1,+ ¥)上为增函数,在(-1,1)上为减函数, 数学参考答案·第4 页(共9 页) { #{QQABYQCAogAgAIIAABhCQQn6CgIQkAACAYgOBBAIMAAAAAFABCA=}#} ∴ g(x)极大值 = g(-1) =
20、 4 + t,g(x)极小值 = g(1) = -4 + t, ∵g(x)有三个零点, ì g(x)极大值 = 4 + t > 0, ,∴- 4 < t < 4. g(x)极小值 = -4 + t < 0 ∴í î ……………………………………………(15 分) 1 7.(本小题满分15 分) 1)证明:取AE 中点O,连接OP,OC,则PO ^ AE , 在Rt△ADE中,AD = DE = 2,∴OD = 2, ( 2 在△OEC中,OC 2 = OE 2 + CE 2 - 2OE g CE cos135° = 2 + 2 2 -
21、2´ 2 ´ 2cos135° =10, 在△POC中,OP = OD = 2,OC = 10,PC = 2 3,∴OP2 + OC OP ^ OC,又AE I OC = O,∴OP ^ 平面ABCE, 又OP Ì 平面PAE,∴平面PAE ^ 平面ABCE. ……………………………………………………(6 分) 2)解:连接OB,BE,易得AB = BE = 2 5 ,又O 为AE 的中点,OB ^ AE , 2 = PC 2, ∴ … ( 由(1)知OP ^ 平面ABCE,∴OP ^ OB,∴OP,OA,OB两两垂直 , 如图3,以O 为原点建立空间直角坐标系
22、 则O(0,0,0),A( 2,0,0),B(0,3 2,0),C(-2 2, 2,0), P(0,0, 2), uur 设平面PAB 的法向量为n = (x,y,z ) , 1 1 1 1 uuur uuur ∵ PA = ( 2,0,- 2),PB = (0,3 2,- 2), u ur uuur ì uur ∴n = (3,1,3), = 0, ï n g PA = 2x - 2z = 0 , 图 3 ∴ íuur1 uuur 1 1 1 ï î n 1 g PB = 3 2y1 - 2z1 u ur 设平面PB
23、C 的法向量为n = (x ,y ,z ) , 2 2 2 2 uuur ∵ PC = (-2 2, 2,- 2) , u ur uuur ì uur ïn g PB = 3 2y - 2z = 0 , ∴ íu ur2 uuur 2 2 ∴n = (-1,1,3), 2 ï î n 2 g PC = -2 2x2 + 2y2 - 2z2 = 0, 设平面PAB 与平面PBC 所成角为q , u ur uur n g n 则cosq = uur1 n | g | n | 3´ (-1) +1´1+ 3´3 7 209
24、u 2 ur = = , | 19 g 11 209 1 2 故平面PAB 与平面PBC 所成角的正弦值为4 2090 . ………………………(15 分) 2 09 数学参考答案·第5 页(共9 页) { #{QQABYQCAogAgAIIAABhCQQn6CgIQkAACAYgOBBAIMAAAAAFABCA=}#} 1 8.(本小题满分17 分) 解:(1)设A =“选择A类问题”,A =“选择B类问题”,B =“选中的问题回答正确” 1 2 1 2 3 4 1 2 1 2 5 则P(B) = P(A ) g P(B
25、 | A ) + P(A ) g P(B | A ) = ´ + ´ = . 1 1 2 2 8 … …………………………………………………………(5 分) 2)若选方案一:设李华累计得分为X,则X 可能取值为0,20,40,50,100, ( 1 2 1 4 1 2 1 2 1 2 1 4 1 P(X = 0) = ´ ´ + ´ ´ = , 8 1 3 1 1 1 3 4 9 P(X = 20) = P(X = 40) = P(X = 50) = ´ ´ + ´ ´ = , 2 4
26、4 2 2 32 1 2 3 4 3 4 9 ´ ´ ´ ´ = , 32 1 2 1 2 1 2 1 1 4 1 2 3 + ´ ´ = , 2 16 1 1 1 1 P(X =100) = ´ ´ = , 2 2 2 8 则X 的分布列为 X 0 20 40 50 100 1 8 9 9 3 1 8 P 32 32 16 1 9 9 3 1 E(X ) = 0´ + 20´ + 40´ + 50´ +100´ = 38.75 . ………………………(1
27、1 分) 8 32 32 16 8 若选方案二:设李华累计得分为Y,则Y 可能取值为0,20,50,70, 1 2 1 4 1 2 1 2 1 2 1 4 1 P(X = 0) = ´ ´ + ´ ´ = , 8 1 3 1 1 1 3 4 3 P(X = 20) = P(X = 50) = P(X = 70) = ´ ´ ´ ´ ´ ´ + + + ´ ´ ´ ´ ´ ´ = , 2 4 2 2 2 8 1 2 1 2 1 4 1 2 1 4 1 2
28、 1 = , 8 1 2 3 4 1 2 1 2 1 2 3 4 3 = , 8 则Y 的分布列为 Y 0 20 50 70 1 8 3 8 1 8 3 8 P 数学参考答案·第6 页(共9 页) { #{QQABYQCAogAgAIIAABhCQQn6CgIQkAACAYgOBBAIMAAAAAFABCA=}#} 1 3 1 3 E(Y) = 0´ + 20´ + 50´ + 70´ = 40 , 8 8 8 8 ∴ E(Y) > E(X ),故选择方案二. 9.(本小题满分17 分)
29、 1)解:设A(x,y ),B(x ,y ),Q(x ,y ) , ……………………………………(17 分) 1 ( 1 1 2 2 Q Q 则QA:y y = 3(x + x ),QB:y y = 3(x + x ) , 1 1 2 2 ì 2 1 2 2 6 y y ï y2 - y1 x y2 x2 y y1 - y2 - y y ì y1 y = 3(x + x ), ï xQ = 1 1 = 6 = 1 2 , 联立í 1 得í y1 - y2 6 y y = 3(x + x ) ,
30、 î 2 2 ï y1 + y2 ï yQ = , î 2 3 3 ∵ QA ^ QB,∴kQA g kQB = g = -1,∴y y = -9 , 1 2 y1 y2 y1 y 6 2 3 ∴ xQ = = - , 2 3 故点Q 的轨迹方程为x = - . ……………………………………………(6 分) 2 a a ( 2)(i)证明:由已知可得QA:y1 y = (x + x ),QB:y y = (x + x2 ) , 1 2 2 2 a a a 2 ∵ QA ^ QB,∴kQA g kQB
31、 = g = -1,∴y y = - ①, 1 2 2 y1 2y2 4 因为抛物线C 的顶点为O,设 △OAB 的重心坐标为(x,y) , ì 2 1 2 2 y y + ï x1 + x2 a = y 2 1 + y 2 2 ï x = = a 3a ,② 则 í 3 y1 3 ï + y2 ï y = , î 3 a æ a ö 6 ø 由①②得y2 = ç x - ÷ , 3 è a æ a ö 故由点A,B 及抛物线C 的顶点所成三角形的重心的轨迹方程为C1:y2 =
32、ç x - ÷ , 3 è 6 ø æ è a ö ø 它是顶点在ç ,0÷ ,开口向右的抛物线. ………………………………(12 分) 6 数学参考答案·第7 页(共9 页) { #{QQABYQCAogAgAIIAABhCQQn6CgIQkAACAYgOBBAIMAAAAAFABCA=}#} a æ a ö a a (ii)解:由C:y2 = ax 变为C1:y2 = ç x - ÷ ,相当于把常数a 换成 ,把顶点向右移 3 è 6 ø 3 6 a æ a ö a 1 a a 个单位长度;由C1:y2 =
33、ç x - ÷ 变为C ,只需把常数 换成 ´ = ,把顶点再向右 2 3 è 6 ø 3 3 3 9 移 1 ´ a = 个单位长度,得到C :y2 a = a æ a - a ö ÷ , 2 ç x - 6 3 18 9 è 6 18 ø 以此类推,抛物线Cn 的方程为 a æ ç x - a a a a ö ø y = = 2 = - - -LL- ÷ 3 n è 6 6´3 6´32 6´3n-1 a é a æ 6 è 1 1 1 öù êx - ç1+ +
34、LL+ ÷ú 3 n ë 3 3 2 3n-1 øû a é a æ 4 è 1 öù øû êx - ç1- ÷ú . ………………………………………………………(17 分) 3 n ë 3 n æ 2 ö æ 2 ö y y 另解:(ii)设抛物线Cn :y2 an (x bn ),Aç = - 1 + b ,y , B 2 + b ,y , ç ÷ ç ÷ 1 ÷ ç 2 ÷ n n a an è ø è ø n 顶点O (b ,0) ,△O AB 的重心坐标为(x,y) , n
35、 n n ì 2 a y g y = - n , ï 1 2 4 ï ï 2 + 2 + y y 2 3anbn , íx = 1 ∴ 3an ï ï y1 y2 , + ï y = ï 3 î 2 n 2 a 2 = - - 由上式消去y ,y 得9y 3an x 3anbn , 1 2 a æ a ö ∴ 抛物线Cn+1 :y2 = n g ç x bn - - n = an+1 (x bn+1) , g - ÷ 3 è 6 ø ì a n 3 an+1 =
36、 , ï ï ï 1 íb = bn + an, ∴ n+1 6 ï ï a a a1 = 3,b1 = , ï î 6 数学参考答案·第8 页(共9 页) { #{QQABYQCAogAgAIIAABhCQQn6CgIQkAACAYgOBBAIMAAAAAFABCA=}#} a a 1 ∴ ∴ = a = ,b = bn + g , n n+1 n 3 6 n 3 b = (b - bn-1) + (bn-1 + bn-2 ) +L+ (b - b ) + b n n 2 1 1 a æ 1 1
37、 1 ö ø g ç + +L+ +1÷ è 3n-1 3n-2 6 3 1 3n 1 1 - a = ´ 6 1 - 3 a æ 1 ö 3n ø = ç1- ÷ , 4 è a é a æ ç - 1 öù ∴ 抛物线Cn 的方程为y2 = g êx - 1 ÷ ú . ……………………(17 分) 3n 4 è n øû 3 ë 数学参考答案·第9 页(共9 页) { #{QQABYQCAogAgAIIAABhCQQn6CgIQkAACAYgOBBAIMAAAAAFABCA=}#}






