盐城市2020届高三年级第四次模拟考试
数学参考答案
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,计70分.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
8.充分不必要 9. 10. 11. 12. 13. 14.
二、解答题:本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内.
15.解析:(1)因为的最小值是-2,所以M=2. ………………………………2分
因为的最小正周期是,所以, ………………………………4分
又由的图象经过点,可得, ,
所以或,k∈Z,
又,所以,故,即.………………………………6分
(2) 由(1)知,又,,
故,即,
又因为△中,,
所以,,…………………10分
所以
. ………………………………14分
16.证明:(1)设,连结, 因为底面是菱形,故为中点,
又因为点是的中点,所以. ………………………………2分
又因为平面BDE,平面BDE, 所以平面BDE.………………………………6分
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A
B
P
C
D
E
O
(2) 因为平面平面,,平面平面,平面,
所以平面. ………………………………9分
又平面,所以.
∵是菱形,∴,
又,,平面,平面,
所以平面. ………………………………12分
又平面,所以平面平面. ………………………………14分
17.解析:连接CM,设,则,,
,,
设新建的道路长度之和为,则,……6分
由得,设,,
则,,,令得, …………10分
设,,
的情况如下表:
+
0
-
↗
极大
↘
由表可知时有最大值,
此时,,,. ………………………………13分
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答:新建道路长度之和的最大值为千米. ………………………………14分
注:定义域扩展为,求出最值后验证也可.
18.解析:(1)因为椭圆的短轴长为2,所以,
当直线过原点时,轴,所以为直角三角形,
由定义知,而,故,
由得,化简得,
故椭圆的方程为. ………………………………4分
(2)①设直线,代入到椭圆方程得:,
设,则, ………………………………6分
所以,
化简可得, ………………………………10分
解得:或,即为直线PQ的斜率. ………………………………12分
②当这两条直线中有一条与坐标轴垂直时,,
当两条直线与坐标轴都不垂直时,
由①知,同理可得, ………………………………14分
故,
当且仅当即时取等号.
综上,的最小值为. ………………………………16分
19.解析:(1)由数列是数列得,可得.………2分
(2)由是数列知恒成立,取得恒成立,
当时满足题意,此时,
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当时,由可得,取得,
设公差为,则解得或者,
综上,或或,经检验均合题意.………………………………8分
(3)方法一:假设存在满足条件的数列,不妨设该等比数列的公比为,
则有,可得,①
,可得,②
综上①②可得, ………………………………10分
故,代入得,则当时,…………12分
又,
当时,不妨设,且为奇数,
由,
而,所以,,,
综上,满足条件的数列有无穷多个,其通项公式为.………………………………16分
方法二:同方法一得,当时,
当时,,而,,故,以下同方法一.
方法三:假设存在满足条件的数列,显然的所有项及k均不为零,,
不妨设该等比数列的公比为,
当时,,,两式相除可得,
故当时也为等比数列, ………………………………10分
故,则,,由得,且当时, ………………………………12分
则,,∴,∴,
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故当时,
综上,满足条件的数列有无穷多个,其通项公式为.………………………………16分
20.解析:(1)当时,,所以,…1分
由得,当时,;当时,,
所以函数的单调增区间为. ……3分
(2)由题意得,
令,则,
当即时,恒成立,得在上递减,在上递增,所以是函数的极小值点;
当即时,此时恒成立,在上递减,在上递增,所以是函数的极小值点;
当即或时,易得在上递减,在上递增,所以是函数的极小值点; ……6分
当时,解得或(舍),
当时,设的两个零点为,所以,不妨设,
又,所以,故,
当时,;当时,;当时,;
当时,;∴在上递减,在上递增,在上递减,在上递增;所以是函数极大值点.
综上所述. ……10分
(3)①由(2)知当时,函数在上单调递减,在上单调递增,故函数
至多有两个零点,欲使有两个零点,需,得,
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此时,,
当时,,此时函数在上恰有1个零点; ……12分
又当时,,
由(1)知在上单调递增,
所以,故此时函数在恰有1个零点;
由此可知当时,函数有两个零点. ……14分
②当时,由(2)知在上递减,在上递增,在上递减,在上递增;
而,所以,
此时函数也至多有两个零点.
综上①②所述,函数的零点个数的最大值为2. ……16分
附加题答案
21A.解:由题意知,所以,即,…………4分
所以矩阵的特征多项式,
由,解得或, …………8分
当时,,令,则,
所以矩阵的另一个特征值为,对应的一个特征向量为. …………10分
21B.解:由题意知直线的直角坐标方程为, …………2分
又曲线的极坐标方程,即,
所以曲线的直角坐标方程为,
所以曲线是圆心为的圆, …………8分
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当直线被曲线截得的弦长最大时,得,解得. …………10分
21C.解:由柯西不等式有, …………6分
所以(当且仅当即,时取等号), …………8分
所以的最小值是. …………10分
22.解:(1)当直线与轴垂直时的长为,又,取,…………1分
所以,解得,所以抛物线的方程为. …………2分
(2)由题意知,,
因,所以, …………4分
当时,直线与抛物线不存在两个交点,所以,
故设直线的方程为,代入抛物线方程得,
所以,, …………6分
当时,,,所以,,
所以,直线的方程为, …………8分
当时,同理可得直线的方程为,
综上所述,直线的方程为. …………10分
23.解:(1)当时,,由,得,, ……1分
当时,或,由,得,
由,得,. …………3分
(2)因,由累乘法得,
所以, ………5分
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所以, ………6分
当时,也适合,
所以, ………8分
即,
所以. ………10分
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