2020大庆三模数学理科参考答案
一、选择题 ABACC BDDCA CD
13.2 14.1 15. 16,
17.解(Ⅰ)因为,①
当时,,② ...............................2分
由①-②得,即, ............................................4分
当时,,,
所以数列为等比数列,其首项为,公比为,
所以; ..................................................................6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)得,,
所以, ........................................................8分
所以,
........10分
因为 所以 ............................12分
18.解(1)证明:连接AC,BD交点为O,∵四边形ABCD为正方形,∴
∵,,∴,...........................................................2分
又∵,∴
又,∴...........................................................4分
(2)方法1:∵,过点P做,垂足为E
∴∵PA与底面ABCD所成的角为,∴,...............................................................6分
又,设,则
过F做FE垂直于AB,垂足为F,则AF=
如图所示,以A为坐标原点,为x,y轴的正方向建立空间直角坐标系
..........8分
设面法向量为,
,∴,
,∴......................................................................9分
同理的法向量, ....................................................................10分
....................................................................11分
∴二面角的正弦值 ....................................................................12分
(2)方法2∵,过点P做,垂足为E
∴∵PA与底面ABCD所成的角为,∴,.........................9分
设AB=a,则,AB=BC=CD=DA=a,AC=,由,得AP=,
PE=,AE=,过E做EF垂直AB,垂足为F,则AF=,
如图所示,以A为坐标原点,为x,y轴的正方向建立空间直角坐标系
所以可得:A(0,0,0),B(a,0,0)C(a,a,0),D(0,a.0),
P(,,),....................................................................8分
,(0,a.0),=(a,0,0)
设面法向量为,,,
令z=1.则,即,....................................................................9分
设的法向量,则,,
令z=1.则,, ....................................................................10分
(直接书写:同理可得,本次考试不扣此步骤分)
所以, ..................................................................11分
则二面角的正弦值为 .....................................................................12分
19.解(1)设零件经,,三道工序加工合格的事件分别记为,,,
则,,,,,.
设事件为“生产一个零件为二级品”,由已知,,是相互独立事件,则,.............................................2分
所以. .............................................4分
(2)的可能取值为200,100,,...........................................5分
,
,
,....................................................8分
则的分布列为
200
100
-50
. .........................10分
所以. .. .....................12分
20.解:(1)当时,, ------------------------2分
所以,因为
所以切线方程为, 整理得: -----------------------4分
(2),因为,所以()恒成立
设,则 ---------6分
设则().
所以在上单调递增,又,
,所以存在使得,
当时,,即;当时,即.所以
在上单调递减,上单调递增.所以 . ----------8分
因为
所以,------------10分
设,当时,,所以在上单调递增.则,即.所以
因为,所以,所以的最大值为2. ----------------------------------12分
21.方法一 解(1)由题有,. ∴,.....................................................2分
∴.
∴椭圆方程为 ...........................................................................4分
(2)设:,将其与曲线的方程联立,得.
即...........................................................................................6分
设,,则,
............................................8分
将直线:与联立,得
∴..........................................................................................9分
∴......................................................10分
设.显然. 构造.
在上恒成立,所以在上单调递增.
所以,当且仅当,即时取“=”
所以的取值范围是 ............................11分
当取得最小值1时,, 此时直线的方程为 ......................................12分(注:1.如果按函数的性质求最值可以不扣分;2.若直线方程按斜率是否存在讨论,则可以根据步骤相应给分.)
21.方法二 解(1)由题有,. ∴,...................................................2分
∴.
∴椭圆方程为 ...........................................................................4分
(2)方法1:设:,将其与曲线的方程联立,得.
即...........................................................................................6分
设,,则,
............................................8分
将直线:与联立,得
∴..........................................................................................9分
∴......................................................10分
设.显然. 构造.
在上恒成立,所以在上单调递增.
所以,当且仅当,即时取“=”
所以的取值范围是.
当取得最小值1时,, 此时直线的方程为 ......................................12分(注:1.如果按函数的性质求最值可以不扣分;2.若直线方程按斜率是否存在讨论,则可以根据步骤相应给分.)
(2)方法2:当l的斜率不存在时,易得
.......................6分
当l斜率存在时,可设设,
由 得, ...........................8分
...........................9分
依题意可知,则有直线TF:,又x=4,则
所以, ...........................10分
则得......................11分
综上可知,最小值为1,此时直线的方程为 ......................................12分
(2)方法3:当l的斜率不存在时,易得
...........................6分
当l斜率存在时,可设设,
由 得,...........................8分
...........................9分
依题意可知,则有直线TF:,又x=4,则
,...........................10分
则得
设,则有,
设
当t=1时,f(t)=16,则t>1时,f(t)>16,则...........................11分
综上可知,最小值为1,此时直线的方程为 ......................................12分
22.解(1)曲线C的普通方程为...............................................2分
因为 ,所以
所以直线l的直角坐标方程为...................................4分
(2) 点P的坐标为(4,0)
设直线m的参数方程为(t为参数,为倾斜角)..........6分
联立直线m与曲线C的方程得:
设A、B对应的参数分别为,则
所以...................................................8分
.................................................................................10分
23.解:(1)当时,....................2分
由,得.故不等式的解集为.......................4分
(2)因为“,”为假命题,
所以“,”为真命题,..........................................................6分
因为
所以,..................................................................................................8分
则,所以,
即,解得,即的取值范围为......................................10分