2020 年河南省六市高三第一次模拟调研试题
理科数学参考答案
一、选择题
1-5 CADDC 6-10 DBBDB 11-12 BC
二、填空题
13. 10 14. ),1( +∞ 15. 135 16. ),1(
1
ee
三、解答题:
17、 解 :( 1)因为 D 在边 BC 上,所以 cos cosADB ADC∠ =−∠ ,
在 ADB∆ 和 ADC∆ 中由余弦定理,得
2 22 2 2 2
022
AD BD AB AD DC AC
AD BD AD DC
+− +−+=××
,...........................3 分
因为 2 13AB = , 4AC = , 3AD = , BD DC= ,
所以 229 52 9 16 0BD BD+−++−=,所以 2 25BD = , 5BD = .
所以边 BC 的长为 10. ...........................6 分
(2)由(1)知 ADC∆ 为直角三角形,所以 1 43 62ADCS∆ = ××= ,
2 12ABC ADCSS∆∆= = ......................8 分
因为CE 是 BCA∠ 的角平分线,
所以
1 sin2
1 sin2
ACE
BCE
AC CE ACES
S BC CE BCE
∆
∆
××∠
=
××∠
42
10 5
AC
BC
= = = ....................10 分
所以 2
5ABC BCE ACE BCE BCESSSS S∆∆∆∆ ∆=+=+ 7 125 BCES∆= = ,所以 60
7BCES∆ = .
即 BCE∆ 的面积为 60
7
. ...........................12 分
18. 解 :( 1)
分所以
又因为
所以
的中点,是又因为
是等边三角形,所以
是菱形,且因为四边形
2..............................33
3,6
60BADABCD
=
==
⊥
∆
=∠ °
BO
AOAB
ADBO
ADO
ABD
理科数学答案 第 1 页 (共 6 页) 分所以
平面所以
又所以
是菱形,又因为
所以
分平面所以
又
所以
,又
5................................
,
//
3..................
,
43,4 222
PEAC
POEAC
OOEPOOEAC
BDOEABCD
ACPO
ABCDPO
OOBADADPO
OBPO
PBPOBOPBPO
⊥
⊥
=∩⊥
⊥
⊥
=∩⊥
⊥
=+==
(2)由题意结合菱形的性质易知OP OA⊥ ,OP OB⊥ ,OA OB⊥ ,
以点 O 为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz− ,
则: ( ) ( ) ( ) 330,0,4 , 0,3 3,0 ,0 0,0,0 , , 3,022PB E
, )0,0,3-(D
设平面 POE 的一个法向量为 ( )1 11,,m xyz=r ,
则:
1
11
40
333022
m OP z
m OE x y
⋅== ⋅= + =
uuuvr
uuuvr ,
据此可得平面 POE 的一个法向量为 ( )3 , 1, 0m = −r ,.........................8 分
设平面 PBD 的一个法向量为 ( )2 22,,n xyz=r
则: { 0333
043
22
22
=−−=⋅
=−−=⋅
yxBDn
zxPDn
据此可得平面 PBD 的一个法向量为 )33,4,34(−=n .......................10 分
91
918
912
16,cos −=−=⋅=
nm
nmnm
平面 POE 与平面 PBD 所成锐二面角的余弦值
91
918 ............................12 分
19.解 :( 1)由题知 ),(,,
a
cca
ce 1P1 ∴== 在椭圆上
所以 11,11
222
22
2
2
2
2 ==+∴=+
bba
cb
b
a
c
a
故 2,1 == ab
理科数学答案 第 2 页 (共 6 页) 所以椭圆 C 的方程为 12
2
2
=+ yx . …………………………………………………4 分
(2)由题意得,P 不在 x 轴上,不妨设 ( ) ),(),,(0),( 2211 yxByxAnnmP ,, ≠ ,
由 ,11 PFAF λ= 得 ),1(),1( 11 nmyx +=−−− λ ,
所以 nymx λλλ −=−−−= 11 ,1 ,
又由 12
2
1
2
1 =+ yx 得 1)(2
1 2
2
=+++ nm λλλ )( ①…………………………………6 分
又 12
2
2
=+ nm ②,联立①②消去 n 得 01)22()23( 2 =−+++ λλ mm
即 0)1](1)23[( =+−+ λλm ,
由题意知 0>λ , 01≠+λ ,所以
m23
1
+=λ ……………………………………8 分
同理可得
m23
1
−=µ …………………………………………………………………10 分
所以 249
6
23
1
23
1
mmm −=−++=+ µλ
故当 0=m 时, µλ + 取最小值
3
2 . ………………………………………………12 分
20 解 :( 1)由题可知 02)1()( 2' =−+= xx aeexxf 有两个不相等的实根
即: 021 =−+ xaex 有两个不相等实根..........................1 分
令 )(12 xh
e
xa x =+=
Rx
e
x
e
exexh xx
xx
∈−=+−= ,
)(
)1()( 2
'
0)(),,,0(;0)(),0,( '' −∞∈ xhxxhx
故 上单减上单增,在(在 ),0)0,()( +∞−∞xh ........................3 分
1)0()( max ==∴ hxh
;0)()1,(,0)1( +∞−∈ xhx 时,
)2
1,0(),1,0(2 ∈∈∴ aa 即 ...........................................5 分
理科数学答案 第 3 页 (共 6 页) 此题还可以利用数形结合转化为 1 ( 1)2
xy x yea
=+=与 相交问题,
(2)方法一:由(1)知, 21, xx 是方程 ae
x
x 21 =+ 的两根,
∴ 21 01 xx + λλ xxxx
因为 )(xh 在 ),( ∞+0 单减, )()(),()(),()( 1
112
1
2 λλ
xhxhxhxhxhxh −