1
广东实验中学 2018—2019 学年(下)高二级期中测试
数 学(理科)参考答案及评分标准
一、选择题: CBAD CDDD BBAA
二、填空题:13. 21 +22 14. 120 15.
9
2
16. 182 53−
三、解答题
17.(本题 10 分)
解:(1)由题可知: 2
6 2 14=a a a ,所以 2(6 5 ) =(6+ )(6+13 )d d d+ ——2 分
化简得: 2 20dd−= ——3 分
因为 0d ,所以 =2d ——4 分
所以 24nan=+ ——5 分
(2) 2 1 1 1
( 1)(2 4) ( 1)( 2) 1 2nb n n n n n n= = = −+ + + + + +
——7 分
所以 1 2 3
1 1 1 1 1 1 1 1... ( ) ( ) ( ) ... ( )2 3 3 4 4 5 1 2nnS b b b b nn= + + + + = − + − + − + + −++
——9 分
1 1 1
2 2 2( 2)nn= − =++
——10 分
18. (本题 12 分)
证明:(1)由题知 24= 3
,解得 3= 2 ——2 分
由题得: sin sin 2 cos cos
sin cos
B C B C
AA
+ − −=
所以:sin cos sin cos 2sin cos sin cos sinB A C A A B A C A+ = − −
sin cos cos sin sin cos cos sin 2sinB A B A C A C A A+ + + =
sin( ) sin( ) 2sinA B A C A+ + + =
sin sin 2sinC B A+=
由正弦定理可得: 2c b a+= ——5 分
(2)因为 ,bc= ,所以 abc==,所以 ABC 为等边三角形 ——6 分
2
22
13sin24
3sin ( 2 cos )4
5 3 5 3sin 3 cos 2sin( )4 3 4
OACB AOB ABCS S S OA OB AB
OA OB OA OB
= + = +
= + + −
= − + = − +
——9 分
2
因为 ( )0, ,所以 2,3 3 3
− −
——10 分
当且仅当
32
−=,即 5
6
= 时, ——11 分
OACBS 取得最大值,且最大值为 532 4+ . ——12 分
19.(本题 12 分)
解:(1)在梯形 ABCD 中,AD=DC=CB=1,∠BCD=120°,
∴∠ADC=∠BCD=120°,∠BDC=∠CBD=30°,
∴∠ADB=∠ADC-∠BDC=90°,即 AD⊥BD. ——3 分
又平面 BFED⊥平面 ABC,平面 BFED∩平面 ABCD=BD, ——4 分
∴AD⊥平面 BFED. ——5 分
(2)由(Ⅰ)可建立分别以直线 DA、DB、DE 为 x 轴、y 轴、z 轴的空间直角坐标系,如图所
示. ——6 分[来
源:Z_xx_k.Com]
易知 BD= BC2+CD2-2BC·CDcos 120°= 3,
令 EP=λ(0≤λ≤ 3),则 D( )0,0,0 ,A( )1,0,0 ,B( )0, 3,0 ,
P( )0,λ,1 ,∴AB→=( )-1, 3,0 , BP→=( )0,λ- 3,1 .
设 n1=( )x,y,z 为平面 PAB 的一个法向量,由
n1·AB→=0,
n1·BP→=0,
得
-x+ 3y=0,
( )λ- 3 y+z=0,
取 y=1,得 n1=( )3,1, 3-λ , ——9 分
[来源:Z.xx.k.Com]
∵n2=( )0,1,0 是平面 ADE 的一个法向量,
∴cos θ=
| |n1·n2
| |n1 | |n2
= 1
3+1+( )3-λ
2= 1
( )λ- 3
2
+4
. ——11 分
∵0≤λ≤ 3, ∴当 λ= 3时, cos θ有最大值1
2, ∴θ的最小值为
π
3. ——12 分 3
20.(本题 12 分)
解:(Ⅰ)由题意可知,样本容量 , ,
x=0.1﹣0.004﹣0.010﹣0.016﹣0.04=0.030. ——3 分
(Ⅱ)由题意可知,分数在[80,90)有 5 人,分数在[90,100)有 2 人,共 7 人.——4 分
抽取的 3 名同学中得分在[80,90)的学生个数 ξ 的可能取值为 1,2,3,则 ——5 分
, . ——9 分
所以,ξ 的分布列为 ——11 分
ξ 1 2 3
P
所以, . ——12 分
21. (本题 12 分)
解:(1)∵椭圆C 在点Q 处的切线方程为 22
3 12
xy
ab+=,
其斜率为
2
2
21
32
b
a− = − ,∴ 2234ab= . ——1 分
又点Q 在椭圆上,∴ 22
1914ab+=. ——2 分
解得 2 4a = , 2 3b = . ——3 分
∴椭圆C 的方程为
22
143
xy+=; ——4 分
(Ⅱ)设 ( )00,P x y , ( )11,M x y , ( )22,N x y ,
则切线 11:143
x x y ym +=,切线 22:143
x x y yn +=. ——6 分
∵ ,mn都经过点 P ,∴ 1 0 1 0 143
x x y y+=, 2 0 2 0 143
x x y y+=. ——7 分
即直线 MN 的方程为 00143
x x y y+=. ——8 分
又 003xy+=,∴ ( )00 3 143
xyxx −+=,即( ) 03 4 12 12 0x y x y− + − = . ——9 分 4
令 3 4 0,
12 12 0,
xy
y
−=
−=
得
4 ,3
1.
x
y
=
=
——11 分
∴直线 MN 必经过一定点 4 ,13
. ——12 分
22. (本题 12 分)
解:(1)∵ ( ) xxaxxf ln+= ,∴ ( ) xaxf ln1' ++= , ——1 分
又函数 ( )xf 在区间 )+,e 上为增函数,
∴当 ex 时, 0ln1 ++ xa 恒成立, ——2 分
∴ 2ln1)ln1( max −=−−=−− exa , ——3 分
即 a 的取值范围为 )+− ,2 . ——4 分
(2)当 1x 时, 01−x ,故不等式 ( ) ( ) ( )
11 −− x
xfkxfxk ,
即
1
ln
−
+ x
xxxk 对任意 1x 恒成立. ——5 分
令 ( ) 1
ln
−
+= x
xxxxg 则 ( ) 2)1(
2ln' −
−−= x
xxxg ,
令 ( ) )1(2ln −−= xxxh ,则 ( ) )(0111' xhx
x
xxh −=−= 在 ),( +1 上单调递增.
∵ ( ) 04ln2)4(,03ln13 −=−= hh ,
∴存在 )4,3(0 x 使 0)( 0 =xh ——6 分
即当 01 xx 时, 0)( xh ,即 0)(' xg ,
当 0xx 时, 0)( xh ,即 ( ) 0gx’ ,
∴ )(xg 在 ),( 01 x 上单调递减,在 )( +,0x 上单调递增. 0( ) ( )g x g x ——8 分
令 02ln)( 000 =−−= xxxh ,即 2ln 00 −= xx , ——10 分
( ) )4,3(1
)21(
1
)ln1()( 0
0
00
0
00
0min =−
−+=−
+== xx
xx
x
xxxgxg , ——11 分
∴ 0min)( xxgk = 且 Zk ,∴ 3k = ——12 分