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太原市 2020 年高三年级模拟试题(三)
数学试题(文)参考答案及评分标准
一、选择题(每小题 5 分,共 60 分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 A D B D C B A C C C B A
二、填空题(每小题 5 分,共 20 分)
13. 8 14. 1
8 15.
11
2
n
16. 13( , )2 , 13
2
三、解答题(共 70 分)
17. (本小题满分 12 分)
(1)甲小区分数集中于 60~90 之间,乙小区分数集中于 80~100 之间,所以乙小区的平均
分高. ………………3 分
(2)记分数为 87 的家庭为 A、B,其他不低于 80 的家庭为 C,D,E,F,
则从甲小区不低于 80 分的家庭中随机抽取两户的基本事件有:
(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(A,F),(B,C),(B,D),(B,E),(B,F),
(C,D),(C,E),(C,F),(D,E),(D,F),(E,F)共 15 个.
“分数为 87 的家庭至少有一户被抽中的”所组成的基本事件有:(A,B),(A,C),(A,D),
(A,E),(A,F),(B,C),(B,D),(B,E),(B,F)共 9 个,
故所求概率 . ………………8 分
(3)
因此可以在犯错误的概率不超过0.025的前提下认为得分是否优秀与小区宣传培训方式
有关 . ………………12 分
甲 乙 合计
优秀 3 10 13
不优秀 17 10 27
合计 20 20 40
2
2 40 (3 10 17 10)
20 20 13 27K 5.584 5.204. 第 2 页 共 5 页
18.(本小题满分 12 分)
解:(1)因为 a=bcosC+csinB,
由 a
sinA= b
sinB= c
sinC,得 sinA=sinBcosC+sinCsinB. ····································· 2 分
又因为 sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC,
所以 sinBcosC+cosBsinC=sinBcosC+sinCsinB,
即 cosBsinC=sinCsinB.·········································································· 4 分
因为 0<C<π,所以 sinC≠0,所以 sinB=cosB.
又 0<B<π,所以 B=π
4. ...................................................................................6 分
(2)因为 AD 是∠BAC 的平分线,设∠BAD=θ,所以 A=2θ,
所以 cos2θ=cosA=- 7
25,即 2cos2θ-1=- 7
25,所以 cos2θ= 9
25,
因为 0<A<π,所以 0<θ<π
2,所以 cosθ=3
5,sinθ= 1-cos2θ=4
5.
在△ABD 中,sin∠ADB=sin(B+θ)=sin(π
4+θ)=sinπ
4cosθ+cosπ
4sinθ
=
2
2 ×( 3
5+4
5)=7 2
10 . ············································· 7 分
由 AD
sinB= AB
sin∠ADB,得 AB=AD·sin∠ADB
sinB =17
7 ×7 2
10 × 2=17
5 . ······················· 8 分
在△ABC 中,sinA= 1-cos2A=24
25,
所以 sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=
2
2 ×( 24
25- 7
25)=17 2
50 . ·············· 10 分
由 b
sinB= c
sinC,所以 b=c·sinB
sinC =
17
5 ×
2
2
17 2
50
=5. ············································· 12 分
19(本小题满分 12 分)
解(1)如图,连结 1AC 交 1AC于点 E ,连结 DE ,....................................................1 分
因为四边形 11AAC C 是矩形, 所以 点 E 是 1AC的中点,........................................... 2 分
因为 D 是 11BC 的中点,所以 DE ∥ 1AB , ...............................................................3 分 第 3 页 共 5 页
因为 1AB 平面 1ACD , DE 平面 ,
所以 1AB ∥平面 1ACD ., ...................................................4 分
(2)因为棱柱 1 1 1ABC A B C 是直三棱柱,所以 1 1 1AA AC ,
因为 1 1 1 1 1 1 1A B AC A A A B, ,
所以 1 1 1AC B C ,.................................................................................................. 5 分
因为 1AB 和 BC 所成角的余弦值为 26
13 ,
所以 11
26cos 13AB C ,........... 6 分
因为 1 1 1 1 1 12A A A B A A A B , ,所以 1=2 2AB , .......................................7 分
在 11AB C 中, 2 2 2
1 1 1 1 1 1 1 1 1= 2 cosAC B C AB B C AB AB C
可得 11= 13BC , ................................................................................................ 8 分
因为 1 1 1 1 1 1=2A B AC A B , ,所以 11=3AC ,
因为 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,,C A A B C A A A A A A B A ,所以 1 1 1C A A B 平面 ,
同理 1 1 1A B AC 平面 ,.............................................................................................. 10 分
所以 1 1 1 1 1
=A B DCA D A AB D AACV V V ,
1 1 3 1 12 2 2 3 13 2 2 3 2 2 ,
所以 几何体 11A B DCA的体积为 2 . .................................................................12 分
20.(本小题满分 12 分)
解(1)因为椭圆 C 的焦距为 2,所以 221ab, ..................................................1 分
因为椭圆 C 过点 (1, 3
2 ),所以 22
1914ab. ..................................................2 分
解得 2 4a , 2 3b , .............................................................4 分
故椭圆 C 的方程为x2
4+y2
3=1. ........................................................................5 分
(2)设 B(m,n),记线段 MN 中点为 D.
因为 O 为△BMN 的重心,所以→BO=2→OD,则点 D 的坐标为(-m
2,-n
2). ········ 6 分
E B1
C1
A1
D
C
BA 第 4 页 共 5 页
若 n=0,则|m|=2,此时直线 MN 与 x 轴垂直,
故原点 O 到直线 MN 的距离为|m
2|,即为 1.
若 n≠0,此时直线 MN 的斜率存在.
设 M(x1,y1),N(x2,y2),则 x1+x2=-m,y1+y2=-n.
又x1
2
4 +y1
2
3 =1,x2
2
4 +y2
2
3 =1,两式相减得(x1+x2)(x1-x2)
4 +(y1+y2)(y1-y2)
3 =0,
可得 kMN=y1-y2
x1-x2
=-3m
4n. ......................................8 分
故直线 MN 的方程为 y=-3m
4n(x+m
2)-n
2,即 6mx+8ny+3m2+4n2=0,
则点 O 到直线 MN 的距离为 d= |3m2+4n2|
36m2+64n2.
将m2
4 +n2
3 =1,代入得 d= 3
n2+9
. ..................................10 分
因为 0<n2≤3,所以 dmin= 3
2 .
又 3
2 <1,故原点 O 到直线 MN 距离的最小值为 3
2 . ...................................12 分
21.(本小题满分 12 分)
解:(1) ()fx定义域为(0, ) ,
当 1k 时, 1( ) ln , ( ) 1f x x x f x x
, ………………1 分
令 ( ) 0fx ,得 1x ,当 ( ) 0,0 1; ( ) 0, 1f x x f x x , ………………3 分
所以 ()fx在 (0,1) 上单调递增,在(1, ) 上单调递减,
所以 有极大值点 ,无极小值点. ………………6 分
(2)当 0k 时, ( ) lnbbf x a x axx .
若 ( ) 0,( , )bf x a a b Rx 恒成立,则ln 0( , )bx a a b Rx 恒成立,
所以 ln baxx 恒成立, ………………7 分
令 ln byxx,则 2
xby x
,
由题意 0b ,函数在(0, )b 上单调递减,在( , )b 上单调递增, ………………9 分
所以 ln 1ab ,所以 1 lnab ………………10 分
所以 1aeb , 1 11aeb , ………………11 分 第 5 页 共 5 页
故当且仅当 1aeb 时, 1 1aeb 的最大值为 1. ………………12 分
22.(本小题满分 10 分)选修 4-4:坐标系与参数方程
解(1)因为 6cos ,所以 2 6 cos ,
所以 226x y x,即曲线C 的直角坐标方程为 22( 3) 9xy , …………2 分[
直线l 的参数方程
3πcos ,4
3π2 sin 4
xt
yt
(t 为参数),即
2 ,2
22 2
xt
yt
(t 为参数),
………………………………5 分[
(2)设点 A , B 对应的参数分别为 1t , 2t ,
将直线l 的参数方程代入曲线C 的直角坐标方程得
22
223 2 922tt
,
整理,得 2 405 2tt ,所以 12
12
52
· 4
tt
tt
, ……………………7 分
1 2 1 2 1 20, 0, 0, 0t t tt tt ,
所以 12MA MB t t 1 2()tt =52 , MA MB || 21tt =4,
所以 11
MA MB =
M
M
M
A MB
AB
52
4 . ………………………10 分
23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲
解(1)当 1a 时, 4|2||1|4)( xxxf ,
化为
32
1
x
x
或
43
21 x
或
412
2
x
x
, ……………………………3 分
解得 12
3 x 或 21 x 或 2
52 x ,
2
5
2
3 x .即不等式 ( ) 4fx 的解集为 )2
5,2
3( . ……………………5 分
(2)根据题意,得 2 24mm的取值范围是 ()fx值域的子集.
33)1(42 22 mmm ,
又由于 |12||2||1|)( aaxxxf , )(xf 的值域为 )|,12[| a ,
……………………………………8 分
故 3|12| a , 12 a .即实数 a 的取值范围为 ]1,2[ . ……………10 分
注:以上各题其他正确解法相应得分