三模考试数学(理科)试题答案第1 页(共4 页)
内江市高中 2019 届第三次模拟考试题
数学( 理科) 参考答案及评分意见
一、选择题(本大题共12 小题,每小题5 分,共60 分. )
1. D 2. A 3. C 4. D 5. C 6. A 7. B 8. A 9. A 10. C 11. D 12. B二、填空题(本大题共4 小题,每小题5 分,共20 分. 请把答案填在答题卡上. )
槡13. 2 14. 8 15. - 1 16. 13三、解答题(本大题共6 个小题,共70 分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. )
17. 解:(1)在△ACD 中,由余弦定理得
cos∠ADC = AD2 + DC2 - AC2
2AD × DC = 22 + 32 - 19
2 × 2 × 3 = - 1
2 3 分!!!!!!!!!!!!
∴ ∠ADC = 120°,故sin∠ADC = 槡3
2 4 分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
∴ S△ADC = 1
2 AD·DC·sin∠ADC = 1
2 × 2 × 3 × 槡3
2 = 槡3 3
2 6 分!!!!!!!!!
(2)∠BAD = ∠ADC - ∠B = 120° - 45° = 75° 7 分!!!!!!!!!!!!!!
sin∠BAD = sin75° = sin(30° + 45°)= sin30°cos45° + cos30°sin45°
= 槡槡2 + 6
4 9 分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
在△ABD 中,由正弦定理得AD
sin∠B = BD
sin∠BAD
∴ BD = AD·sin∠BAD
sin∠B =
2 × 槡2 + 槡6
4
槡2
2
= 1 + 槡3 12 分!!!!!!!!!!!!!
18. 解:(1)由表格中数据可得,x = 3. 5,y = 16 2 分!!!!!!!!!!!!!!!
∵ r =
∑
n
i = 1
(xi - x)(yi - y)
∑
n
i = 1
(xi - x)2 ∑
n
i = 1
(yi - y)槡 2
= 35
17. 5 ×槡 76
= 35
槡1330
≈ 0. 96 3 分!!!!!
∴ y 与月份代码x 之间具有较强的相关关系,故可用线性回归模型拟合两变量之间的关系. 4 分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
b
∧
=
∑
n
i = 1
(xi - x)(yi - y)
∑
n
i = 1
(xi - x)2
= 35
17. 5 = 2 5 分!!!!!!!!!!!!!!!!!!
∴ a
∧
= y - b
∧
x = 16 - 2 × 3. 5 = 9 6 分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
∴ 关于x 的线性回归方程为y
∧
= 2x + 9 7 分!!!!!!!!!!!!!!!!!!(2)这100 辆A 款单车平均每辆的利润为
1
100(- 500 × 10 + 0 × 30 + 500 × 40 + 1000 × 20)= 350(元) 9 分!!!!!!!!
这100 辆B 款单车平均每辆的利润为
1
100(- 300 × 15 + 200 × 40 + 700 × 35 + 1200 × 10)= 400(元) 11 分!!!!!!!三模考试数学(理科)试题答案第2 页(共4 页)
∴ 用频率估计概率,A 款单车与B 款单车平均每辆的利润估计值分别为350 元、400 元,应采购B 款车型 12 分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
19. 解:(1)如图,设BD 的中点为O,连接OA,OC 1 分!!
∵ AC ∥ 平面EFGH,平面ABC ∩ 平面EFGH = EH,平面ACD
∩ 平面EFGH = FG
∴ AC ∥ EH,AC ∥ FG,∴ EH ∥ FG同理,由BD ∥ 平面EFGH 得EF ∥ GH
∴ 四边形EFGH 为平行四边形 4 分!!!!!!!!!!
∵ △ABD 与△BCD 都是等边三角形
∴ BD ⊥ OA,BD ⊥ OC又OA ∩ OC = O,∴ BD ⊥ 平面AOC,故BD ⊥ AC又由上知BD ∥ EF,AC ∥ EH,∴ EF ⊥ EH
∴ 四边形EFGH 为矩形. 6 分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!(2)∵ 平面ABD ⊥ 平面BCD,平面ABD ∩ 平面BCD = BD,OA ⊥ BD,OA 平面ABD
∴ OA ⊥ 平面BCD,∴ OA,OB,OC 两两垂直以O 为原点建立如图的空间直角坐标系o - xyz 7 分!!!!!!!!!!!!!!!
∵ △ABD 与△BCD 都是边长为2 的等边三角形
∴ A(0,0,槡3),E(1
2 ,0,槡3
2 ),F(- 1
2 ,0,槡3
2 ),
H(1
2 ,槡3
2 ,0) 8 分!!!!!!!!!!!!!!
∴ →FE = (1,0,0),→EH = (0,槡3
2 ,- 槡3
2 ),
→EA = (- 1
2 ,0,槡3
2 )
设平面EFGH 的法向量为n→
1 = (x,y,z)
由n→
1 ·→FE = x = 0
n→
1 ·→EH = 槡3
2 y - 槡3
2 z ={ 0
,令y = 1,得n→
1 = (0,1,1)
同理可得平面AEH 的法向量n→
2 = (槡3,1,1) 10 分!!!!!!!!!!!!!!!!
∴ cos < n→
1 ·n→
2 > = n→
1 ·n→
2
| n→
1 | ×| n→
2 | = 2
槡2 × 槡5
= 槡10
5
由图形可知,所求二面角的平面角为锐角
∴ 二面角A - EH - F 的余弦值为槡10
5 12 分!!!!!!!!!!!!!!!!!!
20. 解:(1)∵ 椭圆C 的离心率为槡2
2 ,∴ a = 槡2b 1 分!!!!!!!!!!!!!!!
∵ 圆x2 + y2 = b2 的圆心到直线x + y - 1 = 0 的距离为d = | 0 + 0 - 1 |
槡2
= 槡2
2 2 分!!
∴ 直线x + y - 1 = 0 被圆x2 + y2 = b2 截得的弦长为
2 b2 - d槡 2 = 2 b2 -槡1
2 = 槡2 4 分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
解得b = 1,故a = 槡2b = 槡2,∴ 椭圆C 的方程为x2
2 + y2 = 1 5 分!!!!!!!!!
(2)设P(t,0),A(x1 ,y1 ),B(x2 ,y2 )当直线l 与x 轴不重合时,设l 的方程:x = my + 1三模考试数学(理科)试题答案第3 页(共4 页)
由x = my + 1
x2
2 + y2 ={ 1得(m2 + 2)y2 + 2my - 1 = 0,y1 + y2 = - 2m
m2 + 2
y1 y2 = - 1
m2 +
{ 2
7 分!!!!!!!!
∴ x1 + x2 = 4
m2 + 2,x1 x2 = - 3m2
m2 + 2 + 1
→PA·→PB = (x1 - t,y1 )·(x2 - t,y2 )= x1 x2 - t(x1 + x2 )+ t2 + y1 y2
= - 3m2 - 4t - 1
m2 + 2 + t2 + 1 = -
3(m2 + 4t + 1
3 )
m2 + 2 + t2 + 1 9 分!!!!!!!
当4t + 1
3 = 2,即t = 5
4 时,→PA·→PA 的值与m 无关,此时→PA·→PB = - 7
16 11 分!!!!
当直线l 与x 轴重合且t = 5
4 时,→PA·→PB = (槡2 - 5
4 ,0)·(- 槡2 - 5
4 ,0)= 25
16 - 2 = - 7
16
∴ 存在点P(5
4 ,0),使得→PA·→PB 为定值- 7
16 12 分!!!!!!!!!!!!!!!
21. 解:(1)h(x)= x2 - x + 1 - lnx - 1 = x2 - x - lnx(x > 0)
h′(x)= 2x - 1 - 1
x = 2x2 - x - 1
x = (2x + 1)(x - 1)
x 1 分!!!!!!!!!!!
令h′(x)= 0,得x = 1
① 当1
e < t ≤ 1 时,h(x)在[1
e ,t]上单调递减
∴ h(x)min = h(1
e )= 1
e2 - 1
e + 1 = e2 - e + 1
e2 3 分!!!!!!!!!!!!!!!
② 当t > 1 时,h(x)在[1
e ,1]上单调递减,在[1,t]上单调递增
∴ h(x)min = h(1)= 0
综上,当1
e < t ≤ 1 时,h(x)min = e2 - e + 1
e2 ,当t > 1 时,h(x)min = 0 5 分!!!!!
(2)设函数f(x)在点(x1 ,f(x1 ))处与函数g(x)在点(x2 ,g(x2 ))处有相同的切线,则
f′(x1 )= g′(x2 )= f(x1 )- g(x2 )
x1 - x2
∴ 2x1 - a = 1
x2
= x2
1 - ax1 + 1 - lnx2 - a
x1 - x2
6 分!!!!!!!!!!!!!!!!!
∴ x1 = 1
2x2
+ a
2 ,代入x1 - x2
x2
= x2
1 - ax1 + 1 - lnx2 - a 得
1
4x2
2
+ a
2x2
+ lnx2 + a2
4 + a - 2 = 0
∴ 问题转化为:关于x 的方程1
4x2 + a
2x + lnx + a2
4 + a - 2 = 0 有解 7 分!!!!!!
设F(x)= 1
4x2 + a
2x + lnx + a2
4 + a - 2(x > 0),则函数F(x)有零点
∵ F(x)= 1
4 (1
x + a)2 + lnx + a - 2,当x = e2 -a 时,lnx + a - 2 = 0,∴ F(e2 -a )> 0.
∴ 问题转化为:F(x)的最小值小于或等于0 8 分!!!!!!!!!!!!!!!!
F′(x)= - 1
2x3 - a
2x2 + 1
x = 2x2 - ax - 1
2x3
设2x2
0 - ax0 - 1 = 0(x0 > 0),则三模考试数学(理科)试题答案第4 页(共4 页)
当0 < x < x0 时,F′(x)< 0,当x > x0 时,F′(x)> 0
∴ F(x)在(0,x0 )上单调递减,在(x0 ,+ ∞ )上单调递增
∴ F(x)的最小值为F(x0 )= 1
4x2
0
+ a
2x0
+ lnx0 + a2
4 + a - 2 9 分!!!!!!!!!
由2x2
0 - ax0 - 1 = 0 知a = 2x0 - 1
x0
,故F(x0 )= x2
0 + 2x0 - 1
x0
+ lnx0 - 2 10 分!!
设φ(x)= x2 + 2x - 1
x + lnx - 2(x > 0),则
φ′(x)= 2x + 2 + 1
x2 + 1
x > 0,故φ(x)在(0,+ ∞ )上单调递增
∵ φ(1)= 0,∴ 当x ∈ (0,1]时,φ(x)≤ 0
∴ F(x)的最小值F(x0 )≤ 0 等价于0 < x0 ≤ 1 11 分!!!!!!!!!!!!!!
又∵ 函数y = 2x - 1
x 在(0,1]上单调递增,∴ a = 2x0 - 1
x0
∈ (- ∞ ,1] 12 分!!!
22. 解:(1)将x = 1 + 槡2
2 t
y = 槡2
2
{ t
中参数t 消去得:x - y - 1 = 0
将x = ρcosθ
y = ρsin{ θ代入ρsin2 θ = 4cosθ 得:y2 = 4x
∴ 直线l 和曲线C 的直角坐标方程分别为:x - y - 1 = 0 和y2 = 4x 5 分!!!!!!
(2)将直线l 的参数方程代入曲线C 的普通方程,得t2 - 槡4 2t - 8 = 0 6 分!!!!!
设A、B 两点对应的参数为t1、t2,则| MA | = | t1 | ,| MB | = | t2 | ,且t1 + t2 = 槡4 2,t1t2 = - 8
∴ | t1 | +| t2 | = | t1 - t2 | = (t1 + t2 )2 - 4t1 t槡 2 = 8 8 分!!!!!!!!!!!!
∴ 1
| MA | + 1
| MB | = 1
| t1 | + 1
| t2 | = | t1 | +| t2 |
| t1 t2 | = | t1 - t2 |
| t1 t2 | = 1 10 分!!!!!
23. (1)解:当a = 1,b = 2 时,f(x)= | x - 1 | +| x + 2 | < x + 5
① 当x < - 2 时,不等式可化为- 2x - 1 < x + 5,即x > - 2,无解 1 分!!!!!!!
② 当- 2 ≤ x ≤ 1 时,不等式可化为3 < x + 5,即x > - 2,得- 2 < x ≤ 1 2 分!!!
③ 当x > 1 时,不等式可化为2x + 1 < x + 5,即x < 4,得1 < x < 4 3 分!!!!!
综上,不等式的解集为{x | - 2 < x < 4} 5 分!!!!!!!!!!!!!!!!!!
(2)证明:f(x)= | x - a | +| x + b | ≥| a + b |
∵ f(x)的值域为[2,+ ∞ ),a > 0,b > 0,∴ a + b = 2, 7 分!!!!!!!!!!!
故a + 1 + b + 1 = 4
∴ 1
a + 1
b = 1
2 (a + b
a + a + b
b )= 1
2 (b
a + a
b + 2)≥ 1
2 (2 + 2)= 2 8 分!!!!
1
a + 1 + 1
b + 1 = 1
4 (a + 1 + b + 1
a + 1 + a + 1 + b + 1
b + 1 )= 1
4 (b + 1
a + 1 + a + 1
b + 1 + 2)
≥ 1
4 (2 + 2)= 1 9 分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
∴ 1
a + 1
a + 1 + 1
b + 1
b + 1 ≥ 3 10 分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!