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2019 学年第二学期高三教学质量检测数学
评分标准
一、选择题:本大题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A B B B A C A C D
二、填空题:本大题共 7 小题,多空题每题 6 分,单空题每题 4 分,共 36 分。
11.12
55i , 5
5 12.2 ,12 13.4 ,2 14.( 5,5) ,35
15. 240 16.
2
2 12
x y 17. 1(1, )1
e
e
三、解答题:本大题共 5 小题,共 74 分。
18.解:(1)在 ACB 中,由正弦定理得: 2sin sin 3
ABACB CABBC , …4 分
因为 AB BC ,所以 ACB 为锐角,所以 2 7cos 1 sin 3ACB ACB . …7 分
(2)在 BCD 中, 2cos cos(90 ) sin 3BCD ACD ACD , ……10 分
由余弦定理可得:
222 cos 5BD CD BC CD BC BCD . …………14 分
19.解:(1)取 AB 中点 M ,连结CM ,因为 90C ,故 2AB ,所以 1CM ,
又因为 11 2AA A B,所以 1AM AB ,且 1 1AM , ……………2 分
所以 2 2 2
11A M CM AC,所以 1AM CM ,所以 1AM 平面 ABC , ……………4 分
而 1AM 平面 11ABB A ,所以平面 11ABB A 平面 ABC . ……………6 分
(2)解法 1: 设 1AM 与 BD 相交于O , E 为 BC 的中点,则
ME BC ,所以 BC 平面 1AME ,
所以平面 1AME 平面 1A BC , ……………8 分
过O 作 1ON A E 于 N ,则 OBN 即为所求的角, ………10 分
易知 1A AB 为等腰直角三角形,且O 为其重心,
故 1
22
33AO AM, 2 10
33BO BD, ……………12 分
O
E
D
C1
B1
M
A1
C
B
A
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又因为 1AON 与 1A EM 相似,所以 1
1
2 21
21
AONO MEAE , ……………14 分
所以 210sin 35
ONOBN OB . ……………15 分
解法 2:如图建立空间直角坐标系, M 为 AB 中点,由(1)可知, 1AM 平面 ABC ,
则 ( 3,0,0)A , (0,1,0)B , 1
31( , ,1)22A ,
从而 3 3 1 1( , , )4 4 2D , ……………10 分
设平面 1A BC 的法向量为 ( , , )n x y z ,由 0n CB得, 0y ,
由 1 0n CA得, 31 022x y z , (2,0, 3)n , ……………13 分
所以 | | 210sin 35| | | |
n BD
n BD
. ……………15 分
20.解:(1)由题设得 nn aS 22 , 11 22 nn aS , ………………2 分
两式相减得: 1 2nnaa ,又 21 a ,所以数列 }{ na 是公比为 2 的等比数列, ………4 分
所以 nn
na 222 1 . ………………6 分
(2)由(1)得, 2(2 1)n
nS , ………………7 分
解法 1:所以 2
2 2 1 1 1=2(2 1) 2(2 1)(2 1) 2 2 1 2
nn
n n n n n nb
, ………………11 分
所以 12 2
1 1 1
2 2 2n nb b b
11(1 ) 12211 21 2
n
n
. ………………14 分
不等式 12
11 2n nb b b 对任意 *Nn 都成立. ………………15 分
解法 2:数学归纳法,
(ⅰ)当 1n 时,左边 1
3 ,右边 111 22 ,不等式成立, ………………7 分
(ⅱ)假设 nk 时,不等式成立,即 12
11 2k kb b b ,
z
y
x
D
C1
B1
M
A1
C
B
A[键入文字] 数学参考答案 3 / 4 [键入文字]
则
11
1 2 1 2 2 1 1
1 2 1 2112 2(2 1) 2 2(2 1)(2 1)
kk
kk k k k k kb b b b
………11 分
1 1 1
1 1 1 1112 2(2 1) 2 2 (2 2)k k k k k
11
1 1 1112 2 2k k k . ………………14 分
由(ⅰ)、(ⅱ)可知,不等式 12
11 2n nb b b 对任意 *Nn 都成立.………15 分
21.解:(1)抛物线C 的焦点 ( ,0)2
mF , ………………2 分
由题设得,
2
2
5
52 16
m
m
,解得, 2 4m , ………………4 分
因为 0m ,所以 2m . ………………6 分
(2)设直线 AB 方程为 x ty n,代入抛物线方程 2 4yx 得, 2 4 4 0y ty n ,
则 216 16 0tn ,① ………………7 分
设 11( , )A x y , 22( , )B x y , 00( , )M x y ,
则 124y y t,所以 12
0 22
yyyt,
2
00 2x ty n t n , ………………8 分
因为点 M 在l 上,则有, 0020xy,即 242n t t ,②
将②代入①得 2 40tt,解得04t , ………………9 分
易得 N 的坐标为 2( ,2 )tt, ………………10 分
则点 N 到直线l 的距离
2 2 2
22
| 2 | | 4 |
11
t t n t td
tt
, ………………11 分
2 2 2 2
12 2
1| | | | 1 16 16 1 4 4 1AB y y t n t t t tk ,………………12 分
所以
3
2 21 | | 2(4 )2NABS AB d t t
3
2 22[ ( 2) 4] 16t , ………………14 分
当 2t 时取到等号,所以 NAB 面积的最大值为16. ………………15 分
22.解:(1) 2
1()
xxxe efx x
, ………………2 分
y
x
l
O
M
B
A
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令 ( ) 1xxx xe e ,则 ( ) 0x x x xx e xe e xe , ………………4 分
所以 ()x 在 ),0( 的单调递增.所以 ( ) (0) 0x,
所以 ( ) 0fx ,所以 )(xf 在 上单调递增. ………………6 分
(2)假设 0k ,设 1( ) (ln 1)
xeh x k x ex
,则 ()hx在(0, ) 单调递增,
由(1)可知,当 0.1x 时, 1 12
xe ex
,
当
2 1ekxe
时, 2ln 1xe k ,
所以
2 1
0 min{0.1, }ekxe
时,
0 1
00
0
( ) (ln 1)
xeh x k x ex
220k k ,与题设矛盾,所以 0k , ……………9 分
又 (1) 1 ( 1) 0h e k e ,所以 1k . ………………10 分
下面证明当 10 k 是符合题意的,
设 1( ) (ln 1) [0,1]
xeF k x e k kx
, ,要使 ( ) 0Fk 恒成立,
必须 (0) 0
(1) 0
F
F
,即
②
①
,01)1(ln
,01
x
eex
x
e
x
x
, ………………12 分
当 0x 时,①显然成立,
设 1( ) ln 1
xex x ex ,则 2
( 1)( 1)()
xxex x ,
所以 ()x 在 )1,0( 单调递减,在 ),1( 单调递增,故 ( ) (1) 0x,
即②也成立, ………………14 分
综上,k 的取值范围是 ]1,0[k . ………………15 分