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文档简介
陕西省西安市长安区2023届高三一模数学(理科)试卷
长安区高三质量检测
数学(理科)试题
注意事项:
L本试题共4页,满分150分,时间120分钟.
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上.
3.回答选择题时,选出每小题K答案X后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的K答案》标号
涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它K答案X标号,回答非选择题时,将K答案』
写在答题卡上,写在本试卷上无效.
4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收.
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分.共60分.在每小题给出的四个选项中只有一项是
符合题目要求的.
1.设集合A={X°<■x≤4,xeN},■β={x∣2•v≤6},则A'B=()
A.{1,2}B.[1,2JC.{1,2,3}D.[1,3]
K答案』A
K解析』
K祥解》解指数不等式化简集合B,再利用交集的定义求解作答.
K详析D解不等式2、≤6得:x≤10g26,则B={x∣xG0g26},而2<logz6<3,又A={l,2,3,4},
所以AB={l,2}.
故选:A
2.甲乙两位射击运动员参加比赛,抽取连续6轮射击比赛的成绩情况如下:
甲:80、70、80、90、90、70;乙:70、80、80、80、70、80
则下列说法中正确的是()
A.甲比乙平均成绩高,甲比乙成绩稳定
B.甲比乙平均成绩高,乙比甲成绩稳定
C.乙比甲平均成绩高,甲比乙成绩稳定
D.乙比甲平均成绩高,乙比甲成绩稳定
K答案,B
K解析D
K祥解Il根据给定数据,求出甲乙成绩的平均数及方差,再比较判断作答.
80+70+80+90+90+70Q八
K详析Il依题意,甲射击成绩的平均数内--------------------=oθ>
6
方差s;='[2(80-80)2+2(70-80)2+2(90-80)2]=—
63
70+80+80+80+70+80_230
乙射击成绩的平均数%=
63
.->IrC∕rc23092302τ200.-...22
方差jSW=—[2(70——)^+4(——80)^]=———,因此玉>χ,5∣^>S,
633992
所以甲比乙平均成绩高,乙比甲成绩稳定.
故选:B
3.复数Z满足z3=—2+2i,贝IJz=()
A.1-iB.l+iC.-l-iD.-l+i
K答案HB
K解析』
K祥解》设复数z=α+加,mSeR),则根据题意根据复数相等列出关于。力的方程,即可求得K答案1
K详析』设复数z=α+历,(α,∕∈R),则由=-2+2i可得3+历)'=-2+2i,
即ai+3a2bi+3ab2i2+(⅛i)3=-2+2i,
则/_3时=-2,3a2b-bi=2,整理得(«-b)(a2+4ab+b2)=0,
当α=〃时,解得。=匕=1,此时Z=I+i,
当α2+44b+∕=o时,即(θ+26)2=3必,
则结合各选项,该式均不成立,
故选:B
IOx-I「乃乃
4.函数/(x)=U__Lsinx在区间一彳上的图象大致为()
10'+122
K答案1A
K解析』
K祥解》利用函数的奇偶性和指数函数的性质,排除选项得出正确K答案儿
ι∏-χ_i1_10v
K详析UVʃ(-ɪ)----------sin(-X)=-----------sinX=/(x)
10^v+l',1+10'
10,-1
.∙./(%)=—~-∙sinx偶函数,排除选项B和D
10'+1
1CX1
当0<x<5时,sinx>O,IoA>1,即/(x)=Uɪi∙sinx>O,排除选项C
2101+1
故选:A
11
5.在平行四边形ABCO中,AE=-AD,CF=-CD,则BA=()
6923
A.-AF——CEB.-AF——CE
5555
6923
C.-AF+-CED.-AF+-CE
5555
K答案』C
K解析1
R祥解』设A8=α,AD=Z?,将84,AF-CE都用a,6表示,设84=MA尸+"CE,解出机,机
设A8=a,AD=b>
12
因为AE=—AD,所以CE=CD+DE=-a——b,
33
I2
因为CT=—CO,所以A尸=A。+。/=/?+—a,
33
设64=mAf+〃CE,则一a=根S+§a)+〃(一。一§〃),
-2,
-m-n=-1
36969
,解得根=一,〃=一,即BA=-Ab+-CE.
25555
m——n=On
3
故选:C.
6.我国古代数学家僧一行应用“九服号影算法”在《大衍历》中建立了辱影长1与太阳天顶距
6(0。≤e≤180。)的对应数表,这是世界数学史上较早的一张正切函数表,根据三角学知识可知,唇影长
度/等于表高/Z与太阳天顶距。正切值的乘积,即∕=6tane.对同一“表高”两次测量,第一次和第二次太阳
天顶距分别为a,£,且tan(α-4)=;,若第二次的“唇影长”与“表高”相等,则第一次的“唇影长”是“表高”
的()
A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍
K答案》B
K解析》
K祥解Il根据给定条件,可得tan分=1,再利用和角的正切公式计算作答.
K详析》依题意,tan力=1,则tanα=tan[(α-夕)+0=网丝旦粤J=2,
1-tan(tz-p)∙tanβɪɪ
~3
所以第一次“辱影长”是“表高”的2倍.
故选:B
3TT71
7.下列是函数/(X)=2Sin(X+—)Sin(X+—)图像的对称轴的是()
44
πC兀〃兀C兀
A.X——B.X=-C.X=-D.X=一
6432
K答案》D
K解析》
K祥解D根据给定条件,利用诱导公式及二倍角公式化简函数/(X),再利用余弦函数的性质求解作答.
JiTTTTTTJiTT
K详析H/(x)=2sin[(ɪ+—)+—]sin(x+—)=2sin(ɪ+—)cos(x+—)=sin(2x+—)=cos2x,
424442
显然/(*=CoSl=gw±l,/(?)=COSI=OW±1,/(])=cosg=-g≠±l,ʃ(ɪ)=cosπ=-1,
所以函数/'(x)=2Sin(x+型)sin(x+q)图像的对称轴的是x=5,ABC错误,D正确.
442
故选:D
8.盲盒是一种深受大众喜爱的玩具,某盲盒生产厂商准备将棱长为8cm的正四面体的魔方放入正方体盲盒
内,为节约成本,使得魔方能够放入盲盒且盲盒棱长最小时,盲盒内剩余空间的体积为()
A,/∏√B.空C.2√
1D-
3333
K答案2c
K解析』
K祥解》棱长为8的正四面体放入正方体,使正方体面对角线长等于正四面体棱长,然后求出体积作答.
K详析》依题意,要使棱长为8cm的正四面体的魔方放入正方体盲盒内,且盲盒棱长最小,
则当且仅当正方体的面对角线长等于正四面体的棱长,即它们有相同的外接球,
如图,正四面体ABC。的棱长为8cm,该正四面体的所有棱均为正方体对应的面对角线,
所以该正方体棱长为4√∑cm,盲盒内剩余空间的体积为4×∣×→4√2×4√2×4√2="等(cm3).
故选:C
,2
9.己知点尸(4,0)是双曲线C:,-与=1(。>O/>0)的右焦点,过点尸向C的一条渐近线引垂线垂足为A,
cΓb2
交另一条渐近线于点艮若2Ab=/8,则双曲线C的方程为()
222222ɔ2
A.^-2L=1B.土-匕=1C.土-匕=1D.三-工=1
124412106610
R答案?A
K解析》
K祥解』根据给定条件,利用点到直线距离公式、二倍角的余弦公式、勾股定理列式计算作答.
2
K详析』双曲线C:二=1的渐近线方程为:bx±ay=0,不妨令点A在直线bx-αy=0上,
a^
a2+⅛2=16.如图,
4h4h,
因为AFJ_Q4,则IAFl=/,,=;=b,而2AF=FB,即有IFBI=2∣AEI=2"IABl=32,
____________________b
1222
IOAI=y∣∖OF∖-∖AF∖=√4-b=a.sinZAOF=-,由2A/=/8知,点AB在),轴同侧,
兀h
于是/4。8=2/4。尸6(0,—),cosZAOB=1-2sin2ZAOF=1——>0,⅛2<8>
28
在RtAAOB中,1081=JIoAI2+1AgI2=y∣a2+9b2=J16+8/,由IQ4∣=∣OBleOSNAOB得:
a=√16+8Z?2∙(1--).整理得:8(16-〃)=(户+2)(8%化简得/一以〃+40=0,解得/=4
8
或加=10(舍去),
22
所以从=4,/=12,双曲线方程为土—匕=1.
124
故选:A
10.已知函数"x)满足2f(x)+y(τ)=-2x,若2"=log2b=c,则()
A.f(a)<f(b)<f(c)B.f(b)<f(c)<f(a)
C./(«)</(c)<∕(∕?)D.f(c)<f(^)<f(a)
K答案2B
K解析H
K祥解》求出/(X)的K解析】式,在同一坐标系中作y=c,y=23y=l0g2X,V=X的图象,得到
a<c<b,借助/(X)的单调性进行判断即可.
K详析D因为2∕(x)+∕(-x)=-2x,所以2∕(-x)+√∙(x)=2x,
^2∕(%)+∕(-x)=-2x
联立<得/(x)=-2x,在R上单调递减,
2∕(r)+f(X)=2x
在同一坐标系中作y=c,y=2*,y=Iog2ɪ,y=x的图象,如图,
所以α<c<h,故/(匕)<∕(c)<∕(a).
故选:B.
11.在三棱锥A—JeCD中,平面AeD,平面BCD,.ACD是以CQ为斜边的等腰直角三角形,M为CD
中点,BMYBC,AC=23C=4,则该三棱锥的外接球的表面积为()
A.16πB.24兀C.32πD.40π
K答案》D
K解析』
K祥解』分析得到球心。在平面ACD的投影与M点重合,由面面垂直得到球心O在平面8C。上,作出
辅助线,球心。在上,设OM=X,由半径相等列出方程,求出X,进而得到外接球半径,求出表面积.
K详析》因为ACD是以CO为斜边的等腰直角三角形,M为CD中点,AC=4,
所以AMJ_C£>,且AΛ∕="C=2√^,
因为23C=4,所以3C=2,而
由勾股定理得:BM=VCM2-BC2=2,所以BM=BC,
故」BOW为等腰直角三角形,ZBMC=45°,ABMD=I35。,
由题意得:球心。在平面ACD投影与M点重合,
因为平面4CD,平面BCD所以球心O在平面Ba)上,
在平面BC。上,过点历作M8,故NBMH=45°,
球心。在上,设OM=X,
由余弦定理得:OB2=。"2+8知2_2OM∙8McosN8W∕=χ2+4-2缶,
则Ao2=A"+Q”=8+f,
由=AO2得:X2+4-2√2%=8+X2>解得:x=-√2.
设外接球半径为R,则心=8+卜起『=10,
故该三棱锥的外接球的表面积为4兀W=4()兀.
A
故选:D
H点石成金口解决与球有关的内切或外接的问题时,解题的关键是确定球心的位置.对于外切的问题要
注意球心到各个面的距离相等且都为球半径;对于球的内接几何体的问题,注意球心到各个顶点的距离相
等,解题时要构造出由球心到截面圆的垂线段、小圆的半径和球半径组成的直角三角形,利用勾股定理求
得球的半径.
12.设函数/(x)的定义域为R,满足/(x+2)=2"x),且当x∈(0,2]时,/(χ)=χ(2-x).则下列结
论正确的个数是()
①〃7)=8;
(13~
②若对任意x∈(-8,问,都有/(x)≤6,则用的取值范围是I-8,了;
③若方程/(力=加(%-5)恰有3个实数根,则",的取值范围是(一1,一;)
①函数/(力在区间[2〃-2,2〃](〃£氏)上的最大值为《,若⅛IGN+,使得∕L4<2”7成立,则
2/3一
λ∈I—∞,—16」.
A.1B.2C.3D.4
K答案』B
K解析》
K祥解》由题意推出函数的K解析D式,作出函数图象,利用K解析』式可判断①;解方程,结合函数
图象可判断②;举反例取特殊值,”=-1,可判断③;根据函数K解析》式求得最值,可得勺表达式,分离
参数,^3rt∈N+,使得;lα,,<2〃-7成立转化为数列的单调性问题,可判断④.
K详析』函数〃尤)的定义域为R,满足/(x+2)=2∕(x),即F(X)=2/(%-2),
且当x∈(0,2]时,/(x)=x(2-x),
当x∈(2,4]时,x-2∈(0,2],故/(x)=2(x-2乂4—x)=-2χ2+12x-16,
当%∈(4,6]时,%-2∈(2,4],故/(x)=2[—2(X-2)2+12(X-2)—16]=-4x2+40X-96,
依次类推,
当Xe(2〃-2,2n]时,/(X)=-2',-ix2+2"(2〃—I)X—2,,^'(2〃)(2〃-2)
=-2,,^'X2+2n(2n-I)X-2nn(2n-2),
由此可作出函数/(x)的图象如图:
对于①,7e(6,8),此时〃=4,⅛∕(7)=-23×72+24(2×4-l)×7-24×4(2×4-2)
=-392+784—384=8,①正确;
对于②,当x≤6H寸,/(x)≤4;结合①可知当6<x≤8时,/(x)≤8;
故当X∈(6,8)时,⅜∕(χ)=-8x2+112x-384=6,
1513
即4χ2+56x+195=0,.∙.(2x-15)(2x-13)=0,解得玉>7,々=万<7,
又/⑺=8,故对任意x∈(τΛ,m∣,都有/(x)≤6,则加的取值范围是b*T,正确;
对于③,取机=-∣,则直线y=-χ+5,过点(3,2),
结合图象可知y=∕'(x),y=-%+5恰有3个交点,
即/(x)=MX-5)恰有3个实数根,即说明机=T符合题意,则③错误;
对于④,当X∈(2M-2,2Q时,/(x)=-2n^'X2+2"(2n-l)x-2nn(2n-2),
其最大值为4=2n-'χ8"Q"2芋2"—1)-=
2n-7In-I
若⅛ιeN+,使得44<2〃-7成立,即4<方丁,即需
2〃一5
记勿=一^口一,则。用
2"
故也用一勿=^——k=三,当〃≤4时,2用一2>0,也,}递增;
13
当〃≥5时,h-b<0,{"J递减,又“=於4=77,
j+1n816
则85〉勿,故勿=MY的最大值为工
216
33
则λ<—,即%∈(―∞,—),故④错误,
1616
综合可知,结论正确的个数是2个,
故选:B
Kr点石成金口难点『点石成金』:本题综合考查了函数的性质以及数列的单调性等,综合性较强,解答的
难点在于要明确函数的性质,明确函数的K解析』式,从而作出函数图象,数形结合,解决问题.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13.设”为实数,mf(x)=ex-e-x+ax2导函数为/'(x),若f(x)是偶函数,则α=
此时,曲线y=八幻在原点处的切线方程为
K答案1①.0y=2x
K解析D
K祥解》由偶函数的定义得出“的值,再由导数的几何意义求切线方程.
K详析Hf∖x)=e'+e-χ+2ax,因为/(x)是偶函数,所以/'(-x)=J"(x)在XeR上恒成立,
则e`+e^v-2ax=e'+e^v+20x恒成立,故α=().
因为/(O)=1-4=0,∕,(%)=ev+e-v,∕,(0)=2,
所以曲线y=∕(x)在原点处的切线方程为丁-0=21-0),即y=2x.
故K答案U为:0;y=2x
14.已知直线A∕nx+y+百加-I=O与圆V+/=4交于A,8两点,若IABl=2,则a=.
K答案》—且##」四
33
K解析』
K祥解》根据给定条件,利用圆的弦长公式求出圆心到直线/的距离即可求解作答.
K详析》圆V+y2=4的圆心O(0,0),半径r=2,因为圆。的弦A8长为2,
则点O到直线/的距离d=,产一(;IABl)2=√22-l2=√3,
∣G∕I∣m,uJV3∕∏-l∣瓜融鸡√3
而d=—j=,因此一=√3,解得m=-----,
‰2+l2√l∕n2+l3
所以/〃=一^~∙
3
故R答案》为:-且
3
15.已知在_A3C中,角A3,C所对边分别为ab,c,满足2。COSA+α=2c,且。=26,则2。一C
的取值范围为.
K答案力(-2√3,4√3)
K解析H
K祥解》根据已知利用正弦定理边化角结合两角和的正弦公式可得8=三,从而可表示出2α-c的表达式,
利用辅助角公式化简结合三角函数的性质,即可求得K答案』.
K详析D由题意在一ABC中,满足2)CoSA+〃=2c,即2sin3cosA+sinA=2sinC=2sin(A+3),
即sinA=2sinAcosB,而A∈(0,π),/.SinA≠0,
1π
故COSJB=―,又3∈(0,π),8=—,
23
Z?sinA2ʌ/ɜsinA..1
则sin8G,同理c=4smC,
~2
2TT
故2。-c=8sinA-4sinC=8sinA-4sin(--A)
=6sinA-2Λ∕3COSA=4√3sin(A--),
6
B,小2兀、.π/兀兀、M∙(兀、(1八
又A∈(0,—),/.A-—∈(一;,7),故SlnA71-—∈,1,
3662I6j{2J
则2〃-CE2∖∕3,4∙x∕3),
故K答案D为:(一2g,4√5)
16.在生活中,可以利用如下图工具绘制椭圆,已知。是滑杆上的一个定点,力可以在滑杆上自由移动,线
段∣Q4∣=∣4D∣=3,点E在线段Ar)上,且满足AE=AED,若点E所形成的椭圆的离心率为当,则2=
K解析》
K祥解11建立坐标系,求得尸点的轨迹方程,从而求出点E的轨迹方程,结合椭圆的几何性质,列方程即
可求得K答案U.
K详析》如图,以。为原点,。。为X轴,过点。作。。的垂线为y轴,建立平面直角坐标系,
过点E作。。的垂线交延长线于P,交。。于M
作AF_LPK,垂足为F,则A尸〃。D,
因为IOAI=I的=3,故ZPAF=ZAOD,ZEAF=ZADO,则ZPAF=ZEAF,
故IPAl=IAE∖,∖PF∖=∖EF∖
设AE=rAD,(O<∕≤l),贝∣]IΛ41=∣AE∣=3z,故IoPl=3+3,,
则P点的轨迹方程为X2+/=9(1+O2,
IEFIIAEI
由于则扇=房=''^I^HEFhZ∣MF∣,
则IPMI=(l+r)∣MF∣,∣EM∣=(l-r)∖MF∖,
2
设E(X,y),则X=xp,y=ɪ-1力,而Xp+yj,=9(1+r)t
故/+(∙L±Iy)2=9(l+f)2,即为E点轨迹方程,表示椭圆,
1-t
29
即上>+上^=],
9(1+7)29(17A
由于椭圆的离心率为侦,BPl-9αɪ⅞=(-)2,
59(1+r)25
22
解得『=§,即AE=§A。,
由于AE=∕IE。,故2=2,
故K答案》为:2
Kr点石成金口关键点『点石成金』:解答本题时,要明确由该题中的方法形成椭圆的过程,因此解答时结
合平面图形几何性质,判断尸点轨迹为圆,由此解答本题的关键在于要由此确定E点的轨迹方程,从而根
据椭圆的性质求得K答案n.
三、解答题:共70分.解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤,第17〜21题为必考题,每
个试题考生都必须作答.第22、23题为洗考题,考生根据要求作答.
(一)必考题:共60分.
17.已知等差数列{凡}的前〃项和为S“,满足%=6,.
在①S3=%;②E=20;③4+%+“8=3。这三个条件中任选一个,补充在上面的问题中并解答(注:
如果选择多个条件,按照第一个解答给分.在答题前应说明“我选”)
(I)求{4}的通项公式;
(2)设"=2。”+可,求也}的前〃项和北.
K答案JI(I)4=2〃
(2)7;,=∣(4n-l)+π2+π
R解析工
2
K祥解II(I)根据等差数列的基本量的运算可得<C,进而即得;
2
(2)利用分组求和法即得.
K小问1详揄
设等差数列{风}的首项为4,公差为d
若选择条件①S3=ab,则由4=6,
q+2d=6a,=2
解得,C
3al+3d-aλ+5Jd=2
.∙.all=2+2(〃-I)=2〃;
若选择条件②品=20,则由%=6,
q+2d=6
α∣=2
得《4×3J解得,
4ZIq÷-J=20d=2
/.an=2+2(〃-1)=2〃;
若选择条件③4+。5+。8=30,则由。3=6,
a.+2d-6[a.=2
得”/八W解得]ɔ-
3(q+4d)=30Id=2
.*.all-2+2(〃-l)=2n∙
K小问2详析)
由(1)知,选择三个条件中的任何一个,都有《,=
2n,
则bn=T-+a,,=2+2n=4'+2n,
,也}的前〃项和(=(4∣+下+型+∙+4(,)+2(l+2+3++〃)
,
4(l-4')n(l+∏)4\2
=--------+2×-------=-(z4"-↑}+n^+n
1-423、7
18.如图,在四棱锥P-ABCD中,24,平面ABCr>,AD±CD,AD//BC,∕%=AT>=8=2,
BC=3,E为Po的中点,尸在PC上,满足所_LPC.
(I)求证:CD_L平面PAZM
(2)求二面角3-AF-C的余弦值.
K答案1(1)证明见K解析D.
K解析H
K祥解D(1)根据线面垂直的判定定理即可证明结论;
(2)建立空间直角坐标系,根据题意求得相关点坐标,求出点尸的坐标,求出平面ABE和平面AC尸的
法向量,根据空间角的向量求法,即可求得K答案》.
K小问1详析』
证明:因为B4_L平面ABC。,CoU平面ABCA所以LCD,
又因为LCr>,PACAz)=APAADU平面尸A。,
所以Cr),平面/%。.
小问2详析工
过4作AO的垂线交BC于点M,
因为PAJ_平面ABCD,AM,AoU平面ABCr>,
所以P4,AM,P4LAD,
以A为坐标原点,以A",AD,AP分别为X,Xz轴,建立空间直角坐标系如图,
八Z
则A(0,0,0),3(2,TO),C(2,2,0),0(0,2,0),P(0,0,2),
因为E为尸。的中点,所以E(OJl),
因为F在PC上,设AR=2元="2,2,-2),则方(24242-2%),
i⅛EF=(22,22-1,1-22),
因为砂_LPC,所以所J.PC,:.E/JPC=0,
即(242/l—l,l—24)∙(2,2,—2)=0,即12X-4=O,r.2=’,
3
即《|令,
224
所以A尸=AB=(2,-1,0),
m∙AB—0
设平面AB/7的一个法向量为m=(x,y,z),贝叫,
m∙AF=0
2x-y-Q
即《224,令χ=2,则y=4,z=-3,故m=(2,4,-3);
-x+-y+-z-0
〔333
UUUιi∙AC=Q
AC=(2,2,0),设平面AC尸的一个法向量为"=(α,4c),则<
n∙AF=0
2a+2b=0
即《224,令α=l,则A=-LC=0,故方=(1,-1,0),
-a+-b+-c=G
1.333
m∙n-2√58
故cos(m,〃〉=
阿川√29×√2^29^
由图可知二面角8—AE—C为锐角,故二面角8—A/一C的余弦值为叵.
29
19.设抛物线。:〉2=2,工(〃>0)的焦点为尸,MeC,。在准线上,Q的纵坐标为6p,点M到尸与
到定点Q的距离之和的最小值为4.
(1)求抛物线C的方程;
(2)过产且斜率为2的直线/与C交于A、B两点,求二ABQ的面积.
K答案》(1)y2=4x,
(2)√15+2√5.
K解析』
K祥解』(I)由已知可推得IFQl=4,求出RQ的坐标代入,即可得出关于P的方程,求解即可得出p=2;
(2)由已知可求得直线方程为y=2(x-1),联立直线与抛物线的方程,根据韦达定理求出弦长IA同.然后
根据点到直线的距离求出点。到直线的距离,即可得出面积.
K小问1详析』
由已知可得,/(与°}—多
因为月+IMQ∣≤∣EQ∣,当且仅当M,EQ三点共线时,取得最小值.
又阿同+∣M2∣≤4,所以Wa=4,
即J")+(Gpj=4,整理可得p2=4,
因为〃>0,所以p=2.
所以,抛物线C的方程为V=4χ.
K小问2详析』
由(1)知,F(l,0),所以直线/的方程为y=2(x-l),e(-l,2√3).
V2=4x
联立直线/与抛物线的方程「7八可得,X2-3X+1=0.
y=2(x-l)
x+X=3
设A(χ,y),3(w,%),则由韦达定理可得<l2
xlx2=1
所以IAM=J(Xl-々I+(M-必)~=Vl+22J(Xl+%)2-4中2=5.
又点°(一1,2@到直线/:y=2(x-1),即直线2x—y—2=()的距离为
∣2×(-l)-2√3-2^2√i5+4√5
二衣+三
所以,-ABQ的面积S=LXIA3∣∙d=Lχ5x冬昼也叵=岳+2百.
21125
K『点石成金D方法『点石成金』:求圆锥曲线中的有关三角形的面积时,常联立直线与曲线的方程,根据
韦达定理求出弦长.然后根据点到直线的距离公式,求出三角形的高,即可得出.
20.某学校组织知识竞答比赛,设计了两种答题方案:
方案一:先回答一道多选题,从第二道开始都回答单选题;
方案二:全部回答单选题.
其中每道单选题答对得2分,答错得0分;
多选题全部选对得3分,选对但不全得1分,有错误选项得0分.
每名参与竞答的同学至多答题3道.在答题过程中得到4分或4分以上立刻停止答题.统计参与竞答的500名
同学,所得结果如下表所示:
男生女生
选择方案一10080
选择方案二200120
(I)能否有90%的把握认为方案的选择与性别有关?
(2)小明回答每道单选题的正确率为0.8:多选题完全选对的概率为0.3,选对且不全的概率为0.3.
①若小明选择方案一,记小明的得分为X,求X的分布列及数学期望;
②如果你是小明,为了获取更好的得分你会选择哪个方案?请通过计算说明理由.
K答案R(1)没有.(2)①分布列见K解析》;4.016.②选方案一,理由见K解析Il.
K解析》
K祥解》(1)根据题意完善列联表,计算K?的值,即可判断结论;
(2)①确定X的取值,求出每个值对应的概率,可得分布列,进而求得数学期望;②计算出选择方案二的
数学期望,和方案一进行比较,可得K答案》.
K小问1详析U
由题意完善列联表如图:
男生女生总计
选择方案一10080180
选择方案二200120320
总计300200500
故”=MX(I吵磔-2呼迎。2.315<2,706
300×200×320×180
故没有90%的把握认为方案的选择与性别有关.
K小问2详析】
①山题意可知X的所有可能取值为0」,2,3,4,5,
则P(X=O)=0.4X0.2X0.2=0.016,P(X=D=0.3×0.2X0.2=0.012,
P(X=2)=0.4X2X0.8x0.2=0.128,P(X=3)=0.3×0.2×0.2+0.3×2×0.8×0.2=0.108
P(X=4)=0.4x0.8x0.8=0.256,
P(X=5)=0.3x0.8+0.3x0.2x0.8+0.3x0.8χ0.8=0.480,
故X的分布列为:
X012345
P0.0160.0120.1280.1080.2560.480
故X的数学期望E(X)=IXO.012+2x0.128+3x0.108+4x0.256+5x0.480=4.016.
②设选择方案二的得分为K则y的可能取值为0,2,4,
则P(y=0)=0.2×0.2×0.2=0.008,P(Y=2)=3χ0.8χ0.2χ0.2=0.096,
P(Y=4)=0.8×0.8+2×0.82×0.2=0.896,
故E(Y)=2×0.096+4×0.896=3.776,
因为E(X)>E(y),故为了获取更好的得分,小明会选择方案一∙
21.已知函数/(x)=e*-χ2,求证:
(1)/(χ)存在唯一零点;
(2)不等式e'T-胃+%一1+(InX)2N0恒成立.
K答案力(1)见K解析》(2)见K解析』
K解析】
K祥解D(1)由导数得出f(χ)的单调性,结合零点存在性定理证明即可;
(2)先证明InX≤x-l,再由/*)的单调性,证明不等式即可.
K小问1详析』
尸(X)=e*-2x=g(x),g<x)=e*-2.
当x>ln2时,g'(x)>0,此时函数g(x)单调递增:
当x<ln2时,g'(x)<O,此时函数g(x)单调递减;
所以g(ln2)=eh*2-21n2=2-ln4>0,即g(x)>0J'(x)>0.
所以/(X)在(-∞,+∞)上单调递增,/(0)=1,/(—1)=!一1<0.
则在(TO)上,存在%,使得/(xo)=O,即/(X)存在唯一零点;
K小问2详析》
/(ln%)=elnr-(lnɪ)2=%-(ln%)2,/(ɪ-l)=ev-'-(%-1)2=er^'-x2+2x-∖
11—Y
令〃(X)=InX-x+l(x>0),h,(x)=——1=-----.
XX
当0<x<l时,/(x)>0,此时函数∕z(x)单调递增;
当x>l时,WXO,此时函数〃(%)单调递减;
即Mx)≤Zi(I)=O,故InX≤x-l.
因为函数/(ɪ)在(-∞,+∞)上单调递增,所以/(InX)≤/(x-1).
即ejr^'-x2+2%-l-x+(ln%)2≥0.
故不等式e'T-/+χ-1+(InX)2NO恒成立.
H点石成金』』关键『点石成金』:在证明第二问时,关键是由导数证明InX≤x-l,再利用函数/S)的单
调性证明,在做题时,要察觉到这一点.
(二)选考题:共10分.考生从22.23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.
K选修4-4:坐标系与参数方程』
2
t11
X=W+科
22.在直角坐标系Xoy中,曲线C的参数方程为《La>0,t为参数).
,3-逑
It
(I)求曲线C的直角坐标方程;
(2)己知直线/:X—y-l=0与X轴的交点为尸,且曲线C与直线/交于A、B两点,求∣E4∣∙∣EB∣的值.
K答案Il(I)y2=l2x
(2)24
K解析D
t21
X=—
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