南阳一中 2020 年春期高三第十次考试答案(理数)
1-5. A D D D A 6-10.C C B D C 11-12. D B 13. D 14. 80 15.42 16.
1.【解析】不等式 11x 成立,化为 1 1 1x ,解得 02x,
∴“ 1 12 x”是“不等式 11x 成立”的充分条件.故选 A.
2.【解析】∵ 1 i 2 i 2 2 1 ia a a ,∴ 20a, 2 1 0a ,即 2a ,故选 D
3.【解析】由题得
2
2π 17sin 2 cos2 2cos 1 2 12 4 8
.故选 D.
4.【解析】由题意,正项等比数列 na 中, 1 5 3 7 5 92 16a a a a a a ,可得 222
3 3 7 7 3 72 16a a a a a a ,
即 374aa, 5a 与 9a 的等差中项为 4,即 598aa,设公比为 q ,则 22
3748q a a q ,则 2q (负
的舍去),故选 D.
5.【解析】∵ 11f ,∴舍去 B,∵ 0 e 2cos1 0f ,∴舍去 D,
∵ 2x 时, 1e 2cos 1xf x x ,∴ 1e 2sin 1 e 2 0xf x x ,故选 A.
6.【解析】依题意 2 1 2PF F F ,可知三角形 21PF F 是一个等腰三角形, 2F 在直线 1PF 的投影是其中点,
由勾股定理知,可知 22
1 2 4 4 4PF c a b ,根据双曲定义可知 4 2 2b c a,整理得 2c b a,代入
2 2 2c a b整理得 23 4 0b ab,求得 4
3
b
a ,∴双曲线渐进线方程为 4
3yx ,即 4 3 0xy.故选 C.
7.【解析】∵ 2sinf x x,∴由 01f ,得 1sin 2 .又∵ π0 2,∴ π
6 ,
∴ π2sin 6f x x
.又∵ fx关于 4 π9x 对称,∴ 4 π ππ π9 6 2 k , 39
44k ,令 1k ,
则 3 .故选 C.
8.【解析】设向量 2ab与 a 的夹角为 ,∵ a , b 的夹角为 π
3
,且 2a , 1b ,
∴ 22 π 12 2 2 cos 4 2 2 1 632 a a b a a b a a b , 2 2 2 12 2 4 2 4 4 2 1 4 2 32 a b a b a a b b ,
∴ 2 63cos 222 2 3
a a b
a a b
,又∵ 0,π ,∴ π
6 ,故选 B.
9.【解析】不等式组表示的区域如图阴影部分,其中 AB 的中点为 P ,则 AP OP ,
∴ OP 最长时, AB 最小,∵最小 l 经过可行域,由图形可知点 P 为直线
2 1 0xy 与 20y 的交点 3,2 时, 最长,∵ 2
3OPk ,则直线 l 的方程
为 3
22 4y x ,即3 2 13 0xy .故选 D.
10.【解析】由题得 22π 1cos 32AB AC a a ,
2 2 2 2111122BN CM BA AN CA AM a a a a 221 1 1
2 2 2 a
,
∴当 1= 2 时, f 的最大值为 23 28 a ,∴ 4 33a .故选 C.
11.【解析】∵ 2 2g x f x f a x g x ,∴ gx是偶函数,
若 2 2g x f x f a x 恰有 4 个零点,等价于当 0x 时, 有两个不同的
零点,∵ fx 是 奇 函 数 , ∴ 由 2 20g x f x f a x ,得
2 22f x f a x f x a ,∵ fx是单调函数,∴ 2 2x x a,即 2 2a x x ,
当 0x 时, 2222a x x x x 有两个根即可,设 22 2 1 1h x x x x ,要使当 时,
有两个根,则 10a ,即 01a,即实数 a 的取值范围是 01, ,故选 D.
12.【解析】 2
1n n na a a , 1 2a ∴ 0na ,∴ 2
1 0n n na a a ,即数列 na 为单调增数列,
1 ( +1 6n n na a a ) ,即
1
1 1 1 1 1
( +1 +1 6n n n n na a a a a
) ,
1
1 1 1
+1n n na a a
,
2 12(1 )11
m
mm
a
aa 12
12
222
1 1 1
m
m
m
aaaS a a a 12
1 1 12(1 ) 2(1 ) 2(1 )1 1 1ma a a 12
1 1 12 2( )1 1 1m
m a a a
1 3 122
1 1 1 1 1 12 2( )
mm
m a a a a a a
11
112 2( )
m
m aa
1
22 1+
m
m a
22 3m
2020mS , 22 20203m ,即 11010 3m ,正整数 m 的最大值为 1010,故选:B.
13.【解析】通过数据比对,甲、乙两人应该舍去的报告名称为 D,当甲乙两人中某人听报告 D,则此人不
能听报告 B,C,E,F,故听报告 D 最不合适,故答案为 D.
14.【解析】由题得 π
0cos 2ax ,∴
55112ax x
xx
,
设二项式展开式的通项为
355 5 2
1 5 5
1C 2 C 2
r
rrr r r
rT x x
x
,
令 3522 r,∴ 2r ,∴ 2x 的系数为 23
5C 2 80 .故答案为 80.
15.【解析】6 人分组为 种,当 照顾老人甲时有 种,同理义工 照顾老人乙也有
30 种,再加上 同时分别照顾老人甲和乙有 种,所以共有 种.
17.【详解】(1)∵ 14AB , 6BD , 66BA BD∴ cos 14 6cos 66BA BD AB BD B B
∴ 11cos 14B ∵在 ABC 中,CB ,且 B C ABC ∴ 0, 2B
∴
2
2 11 5 3sin 1 cos 1 14 14BB
…………………………… 2 分 ∵在 ABC 中,CB ,且 B C ABC ,∴ 0,CB ∵ 13cos 14CB且
∴ 2sin 1 cosC B C B
213 3 31 14 14
…………………………… 4 分
∴ cos cosC C B B cos cos sin sinC B B C B B 13 11 3 3 5 3 1
14 14 14 14 2
在 ABC 中,∵ 0,C ∴
3C . …………………………… 6 分
(2)∵ ACD 的面积 1
2S CA CD∴ 11sin cos22CD CA C AC CD C ∴sin cosCC
∵在 中, ∴sin 0C ,则 cos 0C ∴ sintan 1cos
CC C,则
4C = …… 9 分
在 中,由正弦定理得:
sin sin
AC AB
BC 又∵ 53sin 14B , 14AB , 2sin sin 42C
∴
14
5 3 2
14 2
AC ,则 56AC . …………………………… 12 分
18.【解析】(1)由底面 ABCD为平行四边形,知 AB CD∥ ,
又∵ AB 平面CDE ,CD 平面CDE ,∴ AB∥平面CDE .同理 AF∥平面 ,
又∵ AB AF A ,∴平面 ABF∥平面CDE .
又∵ BF 平面 ABF ,∴ BF∥平面CDE . …………………………… 4 分
(2)连接 BD ,∵平面 ADEF 平面 ABCD ,平面 ADEF 平面 ABCD AD ,
DE AD ,∴ DE 平面 ABCD .则 DE DB ,又∵ DE AD , AD BE ,
DE BE E ,∴ AD 平面 BDE ,则 AD BD ,故 DA , DB , DE 两两垂直,
∴以 , , 所在的直线分别为 x 轴、 y 轴和 z 轴,如图建立空间直角坐标系,
则 0,0,0D , 1,0,0A , 0,1,0B , 1,1,0C , 0,0,2E , 1,0,1F ,…………… 7 分 ∴ 0, 1,2BE , 1,0, 1EF ,设平面 BEF 的一个法向量为 ,,x y zm ,
由 0BEm , 0EFm ,得 20
0
yz
xz
,令 1z ,得 1,2,1m , ………………… 9 分
设线段 BE 上存在点Q ,使得平面 CDQ 平面 BEF ,设 0, ,2BQ BE , 0,1 ,
∴ 0,1 ,2DQ DB BQ . 设平面CDQ 的法向量为 ,,abcu ,
又∵ 1,1,0DC ,∴ 0DQu , 0DCu ,即 1 2 0
0
bc
ab
,令 1b ,得 11,1, 2
u .
若平面 CDQ 平面 BEF ,则 0mu ,即 11 2 02
,解得
1 0,17
.………………… 11 分
∴线段 上存在点 ,使得平面 平面 ,且此时 1
7
BQ
BE
. ………………… 12 分
19.【解析】(1)由于 M 是椭圆 C 的上顶点,由题意得 2 2 6ac,
又椭圆离心率为 1
2
,即 1
2
c
a ,解得 2a , 1c ,
又 2 2 2 3b a c ,∴椭圆C 的标准方程 22
143
xy
. …………………………… 4 分
(2)当直线 AB 斜率存在,设 AB 的直线方程为 1y t k x ,
联立
223 4 12
1
xy
y t k x
,得 2223 4 8 4 12 0k x k t k x t k ,
由题意, 0 ,设 11,A x y , 22,B x y ,则
12 2
8
34
k t kxx k
, …………………………… 6 分
∵ PA PB ,∴ P 是 AB 的中点.即 1212
xx ,得
2
8 234
k t k
k
,3 4 0kt, ①
又 l AB , l 的斜率为 1
k ,直线 l 的方程为 1 1y t xk , ② 把①代入②可得 11
4yxk
,∴直线l 恒过定点 1 ,04
. …………………………… 10 分
当直线 AB 斜率不存在时,直线 AB 的方程为 1x ,此时直线l 为 x 轴,也过 1 ,04
.
综上所述,直线l 恒过点 1 ,04
. 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。12 分
20.【解析】(1) 22 2 2 122x a x a x a xaf x x ax x x
, 0x ,。。。。。。 2 分
当 0a 时, 0fx , fx 在 0, 单调递增;当 0a 时, 0 2
ax 当 时, 0fx ,
当
2
ax 时, 0fx , fx 在 0, 2
a
上单调递减,在 ,2
a
上单调递增.。。。。。。。。。4 分
(2) 12f x f x , 22
1 1 1 2 2 2ln 2 ln 2a x x a x a x x a x ,
22
1 2 2 1 2 1 2 1 2 1ln ln 2 2a x x x x a x x x x x x a , 12
21
21
ln ln2 a x xx x a xx
,
22af x x ax
, 1212
21
1 2 1 2 2 1
ln ln2222
a x xxx aaf x x ax x x x x x
22
2 1 11 2 2
21 2 2 1 2 1 2 1 1 2 1 1
1
21ln 22 ln ln
1
xx
x x xx x xaaa xx x x x x x x x x x x x
x
,。。。。。。。。。。。。。。。。 8 分
不妨设 210xx ,则 2
1
1x
x ,所以只要证
2
1 2
2 1
1
21
ln 0
1
x
x x
x x
x
,令 2
1
1x tx ,
2 2 4ln 2 ln11
tg t t ttt
,
22
2 2 2
4 1 141 0
1 1 1
t t tgt tt t t t t
,
gt 在 1, 上单调递减, 221 ln1 011g t g
,
2
1 2
2 1
1
21
ln 0
1
x
x x
x x
x
, 12 02
xxf
.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。12 分
21【详解】(1)由题可知,一盘游戏中仅出现一次音乐的概率为:
21 3 2
3 1 3 6 3 f p C p p p p p , 3 3 1 1 f p p p 。。。。。。。。。。。。。。。。。。 1 分
由 0fp 得 1
3p 或 1p (舍)当 10, 3p
时, 0fp ;当 12,35
p 时, 0fp ,
∴ fp在 10, 3
上单调递增,在 12,35
上单调递减, 。。。。。。。。。。。。。。。。。。 2 分
∴当 时, 有最大值,即 的最大值点 0
1
3p ; 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 分
(2)由(1)可知, 0
1
3pp 则每盘游戏出现音乐的概率为
3
1
1 19113 27
p ,。。。。。。。。。。 4 分
由题可知 193, 27
XB ∴ 19 193 27 9 EX ; 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6 分
(3)由题可设每盘游戏的得分为随机变量 ,则 的可能值为-300,50,100,150; 。。。。。。。。。。。。 7 分
∴ 3300 1 Pp ; 21
350 1 P C p p ;
22
3100 1 P C p p ; 3150Pp ; 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 9 分
∴ 321 2 2 3
33300 1 50 1 100 1 150 EX p C p p C p p p 327300 3 12
p p p ;
令 327312 g p p p p ,则 22 713 6 3 1 022
g p p p p ;
所以 gp在 20, 5
单调递增;∴ 2205 125
g p g ;即有 0EX ;
故若干盘游戏后,与最初的分数相比,分数没有增加反而减少了. 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。12 分 22.【解析】(1)由已知得
1 sin
cos
x ta
y ta
平方相加消去参数t 得到
22
11xy
aa
,。。。。。。。。。。。。。。 2 分
即 2 22x a y a ,∴ 1C 的普通方程: 2 22x a y a ,∴ 1C 是以 ,0a 为圆心, a 为半径的圆,
再将 cosx , siny 带入 1C 的普通方程,得到 1C 的极坐标方程 2 cosa .。。。。。。。。。。5 分
(2) 3C 的极坐标方程 5π
3R ,将 π
6 , 5π
3 代入 2 cosa ,
解得 1 3a , 2 a , 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 8 分
则 OMN△ 的面积为 21 π π 33 sin 2 32 6 3 2a a a
,解得 2a . 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10 分