数学-秋季高三开学摸底考试卷(新高考专用)03
展开一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.AB10.ABD11.ACD12.ABD
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.-12014.
15.16.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10分)
【答案】答案见解析
【解析】
【分析】
选条件①:根据求得,再在中用正余弦定理分别求得和,进而求得与的面积;
选条件②:根据求得,再求,再在中,由正弦定理得,,进而求得面积;
选条件③:根据求得,即,再根据计算,再在中,由正弦定理得,进而求得面积
【详解】
选条件①,,
所以.
在中,由余弦定理,得.
在中,由正弦定理,得,即,
所以.
所以,所以,所以.
所以的面积为.
选条件②,,
所以,
所以.
在中,由正弦定理,得,得,.
因为,所以,所以,
所以的面积为.
选条件③,.
所以.
因为,所以,
在中,可得,所以.
所以.
在中,由正弦定理,得,得.
因为,所以,所以,所以.
所以的面积为.
18.
【答案】(1)证明见解析;(2)
【解析】
【分析】
(1)当时可求得;当时,由与关系可得,验证知,由此可证得结论;
(2)由等比数列通项公式可推导得到;当为奇数时,由知;当为偶数时,令,可知递增,得到,知;采用分组求和的方式对奇数项和偶数项分别求和,结合等比和等差数列求和公式可求得结果.
(1)当时,,解得:;
当时,由得:,
两式作差得:,即;
经检验:,满足;
数列是以为首项,为公比的等比数列.
(2)由(1)得:,;
则当为奇数时,,,;
当为偶数时,;
令,则,
,即,;
.
19.
【答案】(1)证明见解析;(2)①;②
【解析】
【分析】
(1)由线面垂直性质得,已知条件可得,即有,根据线面垂直的判定及性质即可证平面平面.
(2)①由(1)知即为直线与平面所成角,即可求,又即可求三棱锥的体积.
②取的中点G连接,构建以、、为x轴、y轴、z轴正方向的空间直角坐标系,根据已知线段长度确定,,,,,分别求面、面的一个法向量,即可求二面角的余弦值.
(1)证明:∵平面,平面,
∴.
∵,有,且ABCD是直角梯形,
∴,即,
∴.
∵,平面,平面,
∴平面.
∵平面,
∴平面平面
(2)①由(1)易知平面,
∴即为直线与平面所成角.
∴,
∴,则
∴.
②取的中点G,连接,以点C为坐标原点,分别以、、为x轴、y轴、z轴正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,,,
∴,,
设为平面的法向量,则,,得,取,,得
设平面的法向量,则,,取,,,得.
∴.
所求二面角为锐角,二面角的余弦值为.
20.
【答案】(1)列联表答案见解析,没有90%的把握认为喜欢阅读电子书与年龄有关
(2)分布列答案见解析,数学期望为
【解析】
【分析】
(1)根据题意,得出的列联表,求得,结合附表,即可求解;
(2)由题意得到随机变量的所有可能取值为1,2,3,4,求得相应的概率,列出分布列,利用期望的公式求得期望值.
(1)根据题意,可得如下的的列联表:
则
所以没有90%的把握认为喜欢阅读电子书与年龄有关.
(2)按照分层抽样的方法在年轻人中抽取7名,
则抽到喜欢阅读电子书的年轻人数为4名,喜欢阅读纸质书的年轻人数为3名,
所以随机变量的所有可能取值为1,2,3,4,
可得;;
;,
所以的分布列为
则期望为.
21.
【答案】(1);(2)在定直线方程上
【解析】
【分析】
(1)联立直线方程与双曲线方程,可得点,进而根据三角形面积公式即可求出的值;(2)分直线斜率 和不存在两种情况讨论,求出两直线交点,代入化简即可求解.
(1)设直线的方程为,联立,得,
又,,代入上式得,即,
∴,解得,∴,,∴双曲线的方程为.
(2)当直线点的斜率不存在时,,,直线的方程为,直线的方程为,联立直线与直线的方程可得的,
当直线的斜率存在时,设直线的方程为,,,
联立得,∴,,
∴直线的方程为,直线的方程为,
联立直线与直线的方程可得:
,两边平方得,
又,满足,
∴
,
∴,∴,或,(舍去)
综上,在定直线上,且定直线方程为.
22.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】
【分析】
(1)分析可知,由参变量分离法可知直线与函数的图象有两个交点,利用导数分析函数的单调性与极值,数形结合可求得实数的取值范围;
(2)令,其中,令,,分析可知关于的方程也有两个实根、,且,设,将所求不等式等价变形为,令,即证,令,其中,利用导数分析函数的单调性,即可证得结论成立.
(1)函数的定义域为.
当时,函数无零点,不合乎题意,所以,,
由可得,
构造函数,其中,所以,直线与函数的图象有两个交点,
,由可得,列表如下:
所以,函数的极大值为,如下图所示:
且当时,,
由图可知,当时,即当时,直线与函数的图象有两个交点,
故实数的取值范围是.
(2)证明:因为,则,
令,其中,则有,
,所以,函数在上单调递增,
因为方程有两个实根、,令,,
则关于的方程也有两个实根、,且,
要证,即证,即证,即证,
由已知,所以,,整理可得,
不妨设,即证,即证,
令,即证,其中,
构造函数,其中,
,所以,函数在上单调递增,
当时,,故原不等式成立.1
2
3
4
5
6
7
8
C
A
B
D
C
A
D
B
年长者
年轻人
总计
电子书
4
16
20
纸质书
8
12
20
总计
12
28
40
1
2
3
4
增
极大值
减
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