1
开学验收考试 数学(文)参考答案
一、选择题: CBCAC ADCCA AD
二、填空题: 13.440 14.200 15.16 16. 2
三、解答题:
17. 解:(1)由表格可知 2013,2014,2015,2016,2017,2018 年的增长率分别如下
82 65 92 82 110 92 133 110 138 133 154 13826% 12% 20% 21% 4% 12%65 82 92 110 133 138
; ; ; ; ; ,
所以 2013 年的增长率最高,达到了 26%.
(2)由表格可计算出:
772
11
7744 3516 287 i i i
ii
t y t y t t
, , , ,
7743516 7 4 7747 15 15 4 50.7
ˆ ˆ 5728ba
, ,
y 关于t 的回归直线方程为 15 0.57ˆ 5yt .令 149.4315 50.57 200 9.9615tt .
所以根据回归方程可预测,我国发明专利申请量将在 2021 年突破 200 万件.
18. 解:(1)证明:∵PA⊥平面 ABC,BC⊂平面 ABC,
∴PA⊥BC,∵AB 是圆的直径,∴BC⊥AC,
又 AC∩PA=A,∴BC⊥平面 PAC,又 PC⊂平面 PAC.∴BC⊥PC,
∵DE 是△PBC 的中位线,∴DE∥BC,∴PC⊥DE∵PA=AC,D 是 PC 的中点,
∴AD⊥PC,又 AD∩DE=D,∴PC⊥平面 ADE,又 AE⊂平面 ADE,∴PC⊥AE.
(2)解:取 AC 中点 F,过 F 作 FM⊥AB 于 M,
∵D,F 分别是 PC,AC 的中点,
∴DF∥PA,又 DF⊄平面 PAB,PA⊂平面 PAB,
∴DF∥平面 PAB,
∴D 到平面 PAB 的距离等于 F 到平面 PAB 的距离. 2
∵PA⊥平面 ABC,FM⊂平面 ABC,
∴FM⊥PA,又 FM⊥AB,PA∩AB=A,
∴FM⊥平面 PAB,∴F 到平面 PAB 的距离为线段 FM 的长.
在 Rt△ABC 中,∵AB=2AC=2,∴AC= ,∴C 到 AB 的距离为 = ,
又 F 为 AC 的中点,∴FM= .∴点 D 到平面 PAB 的距离为 .
19. 解:(1)∵ 113 2 2 0n n n na a a a ,∴ *
1
223,
nn
nNaa
∴ 2
na
为等差数列,首项为
1
2 5a ,公差为 3∴
2 5 3( 1) 3 2
n
nna , 2 , N*32nann
∵ nb 为正项等比数列,设公比为 0qq ,则 1 2 1(1 ) 3b b b q , 2
31 4b b q
整理得 23 4 4 0qq ,解得 2q , 1 1b ,∴ 1*2 , Nn
nbn.
(2) 12 (3 2) 2nn
n
n
bcna
215 8 2 11 2 (3 2) 2n
nSn ①
212 5 2 8 2 (3 1) 2 (3 2) 2nn
nS n n ②
①-②得 215 3 2 3 2 3 2 (3 2) 2nn
nSn 5 3(2 2) (3 2) 2nnn ,
∴ (3 1) 2 1n
nSn ∵ *Nn ,∴ 1nS ,∴
101
nS,得证.
20. 解:(1)∵ ' a a bxbfx xx
, 0x .
又函数 ln 0f x a x bx c a 有极小值.∴ 0b , 0a , fx的极小值点为 a
b .
(2)由(1)知, amf b
,
2244
44
ac b a ac bm a f aa b a
3
22
ln ln44
a b a ba a c a c ab a b a
21ln 4
aba ba
.
令 a tb, 2
1ln 4tgt t , 0t .
则
2
33
11
2' 12
2gt t
t t t
.令 '0gt ,得 2
2t , gt在 20, 2
单调递减,在 2 ,2
单调递增.
∴ 2 2 1ln 02 2 2g t g
.∵ 0a ,∴ 0ag t ,∴
24
4
ac bma a
.
21. 解: 1210BF BF
,右顶点为 B, 12BF F 为等腰三角形, bc,
由 22 2a b c c ,椭圆的离心率 2
2
ce a .
2 由已知得 222ac , 22bc .故椭圆方程为
22
2212
yx
cc,设 00,.P x y 由 1 0,Fc, ,0Bc ,
2 0 0,F P x y c
, 2 ,F B c c
, 220F P F B
, 00 0x y c ,
又因为点 P 在椭圆上,故
22
00
2212
yx
cc,由以上两式可得 2
003 4 0y cy,
点 P 不在椭圆的顶点, 0
4
3yc , 0
1
3xc ,故 4,33
ccp
,
设圆的圆心为 11,xy ,则 1
2
3
cx , 1
2- 3
cy ,则圆的半径 22
11
5( ) ( 0) 3r x c y c ,
假设存在过 1F 的直线满足题设条件,并设该直线的方程为 y kx c,
由相切可知,
2
22
533
31
cckcc
k
即得 2 2020 0kk ,解得 10 2 30k ,故存在满足条件的直线. 4
22. 解: (1)由题意,点 Q 的轨迹是以(2,0)为圆心,以 2 为半径的圆,则曲线 C2: 22( 2) 4xy ,
∵ρ2=x2+y2,x=ρcosθ,y=ρsinθ,∴曲线 C1 的极坐标方程为 ρ=4sinθ,曲线 C2 的极坐标方程为 ρ=4cosθ;
(2)在极坐标系中,设 A,B 的极径分别为 ρ1,ρ2, 124 sin cos 2( 3 1).66AB
又点 (3, )2M 到射线 ( 0)6
的距离为 333sin .32h
MAB 的面积 1 9 3 3 .22S AB h
23. 解:(1)如图,(1)
22
x y x yOD OC, ,
2222
2 2 2
x y x y x yCD
.
(2)由(1)知,
22
22
a b a bCD OD a b ,即 时取等号 ,
所以
222 1
2 2 4
a b a b
,
4 4 2 2
441 1 1
2 2 4 8 2
a b a b a b a b
当 时取到等号 ,
所以 44ab 的最小值为 1
8
.