高三数学参考答案
一、单项选择题
1.C 2.B 3.A 4.B 5.B 6. D 7.A 8.C
二、多项选择题
9.BC 10.AC 11.BC 12. ABD
三、填空题
13. 14. 15. 16. ,
四、解答题
17.解:(1)因为,由正弦定理得
所以, …………………………1分
即 , …………………………2分
又,所以
所以, …………………………3分
而,
所以,
所以. …………………………4分
(2)因为 …………………………5分
将,,代入,得.…………………………6分
由余弦定理得,
于是, …………………………8分
即 ,解得或. …………………………10分
18.解:设等比数列的公比为(),则,,
于是, …………………………2分
即,解得,(舍去). …………………………4分
若选①:则,,
解得, …………………………6分
所以, …………………………8分
, …………………………9分
于是……10分
令,解得,因为为正整数,所以的最小值为. ……12分
若选②:则,,解得.
下同①.
若选③:则,,解得.………………6分
于是, ………………8分
, ………………9分
于是
, ………………10分
令,得,
注意到为正整数,解得,所以的最小值为. ………………12分
19.解:(1)证明:延长交于点,点为的中点,
因为分别是棱的中点,
所以是的中位线,所以, ………………2分
又,,
所以.
同理可证. ………………3分
又,,
所以平面, ………………4分
因为,所以. ………………5分
(2)连接,因为,是的中点,所以,
又平面平面,平面平面,平面,
所以平面.
以为坐标原点,以向量所在的方向分别作为轴、轴的正方向,以与向量垂直的方向为轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系.………6分
设,则,,, ,
,, . ………7分
设平面的一个法向量为,
则,即,
令,得,,于是取 ………9分
又平面的一个法向量为 ,
则,即,
令,得,,
于是取 ………11分
设平面与平面的所成的角二面角的大小为,
则.
所以平面与平面的所成的锐二面角的余弦值为. ………12分
20.解:(1)由调查数据,问卷得分不低于分的比率为
,
故从该社区随机抽取一名居民其得分不低于分的概率为.……………………2分
不太了解
比较了解
男性
250
330
女性
150
270
(2)由题意得列联表如下:
……………3分
的观测值 ………5分
因为5.542
所以有的把握认为居民对垃圾分类的了解程度与性别有关. ………………6分
(3)由题意知,分层抽样抽取的10人中,男性人,女性人. ………………7分
随机变量的所有可能取值为,
其中,,,, ………………9分
所以随机变量的分布列为
0
1
2
3
………………10分,
可得,,
,
,
解得. ………………12分
21解:(1)
由可得,,
令,则, ………………1分
当时,,单调递增,当时,,单调递减,故在处取得最大值, ………………3分
要使,只需,
故的取值范围为, ………………4分
显然,当时,有,即不等式在上成立,
令,则有,
所以,
即:; ………………6分
(2)由可得,,即,
令,则, ………………8分
当时,,单调递增,当时,,单调递减,
故在处取得最大值, ………………10分
又当时,,当时,, ………………11分
所以,当时,方程有一个实数解;当时,方程有两个不同的实数解;当时,方程没有实数解. ………………12分
22.解:(1)将点的坐标代入椭圆的方程得
,解得,所以椭圆的方程为.……3分
(2)设.因为以为直径的圆恒过点,
所以,即. ………4分
因为点在椭圆上,所以.
(i)将代入椭圆,得,,
于是,. ………5分
因为
当且仅当,即时,取等号.
所以的取值范围为. ……………………………………7分
(ii)存在.定圆的方程为.
假设存在满足题意的定圆,则点到直线的距离为定值.
因为,所以直线方程为
,
整理可得, …………………8分
所以到直线的距离,…………………9分
由(i)知,,得,,
,注意到,知.
所以,…………………10分
又
, ………………………11分
所以,
因此,直线与圆恒相切.…………………………………………12分