天津市部分区2020年高三质量调查试卷(一)数学试题参考答案
个人简历封面模板-教务处工作计划
天津市部分区2020年高三质量调查试卷(一)
数学试卷参考答案
一、选择题:(本大题共9个小题,每小题5分,共45分)
题号
答案
1
B
2
A
3
D
4
B
5
C
6
D
7
C
8
A
9
D
二、填空题:(本大题共6个小题,每小题5分,共30分)
10.
2,2,
11.
80
12.
2
1
4
13.
x2y80<
br> 14.
2
23
;
15.
,3
U
0,
3
12
三、解答题:(本大题共5个小题,共75分)
16.解:(1)由
题设及正弦定理,得
sinAsin
AB
sinCsinA
.……………
……1分
2
在
ABC
中,因为
sinA0
,所以sin
AB
sinC
.………………………2分
2
由于<
br>A+B=
C
,从而
sin
ABC
cos,
22
所以
cos
CCC
=2sincos
.………
………………………………………………4分
222
CCC1
,所以<
br>cos0
,所以
sin
,
22222
在
A
BC
中,因为
0
所以
C
=
,即
C
. ……………………………………………………………6分
263
(2)在
ABC
中,由于
c7,C
,
3
22
,即
abab7
. ……………8分
3
则由余弦定理,得
7ab2abcos
22
3
<
br>3b
因为
2a3b
,所以
b
2<
br>b
2
7
,
2
2
解得b2
,从而
a3
. …………………………………………………………10分
2
在
ABC
中,由正弦定理,得
sinB
bsinC<
br>
c
2sin
3
3
21<
br>
7
77
因为
ABC
中,
b27c
,且
C
2
,所以
0B
,
33
21
27
2
所以
cosB1sinB
1
. ……………………………12分
7
7
所以
sin
CB
si
nCcosBcosCsinB
.
32712121
.……………………………14分
2
72714
17.解:因为四边形
ABB
1
A
1
,
BB
1
C
1
C
均为正方形,所以
A
1
B<
br>1
BB
1
,BB
1
B
1
C
1<
br>.
又
A
1
B
1
B
1
C
1
,
uuuruuuur
从而以点
B
1
为坐标原点,分别
以向量
B
1
B,BC
11
uuuur
B
1
A
1
的方向为
x
轴、
y
轴、
z
轴的正方向,建立
如图所示的空间直角坐标系
B
1
xyz
.
……1分
不妨设
BB
1
2
,则有B
1
0,0,0
,B
2,0,0
,
A
1
0,0,2
,M
1,2,0
,N
1,0,1
,
uuuur
所以
MN
0,2,1
.
………………………2分
uuur
(1)证明:【方法一】易知,平面
ABC
的法向量为
B
1
B
2,0,0
.
uuuruuuuruuuruuuur
由于
B
1
BM
N0
,所以
B
1
BMN
,即
BB
1
MN
. …………………4分
又因为
MN
平面
ABC
,所以
MN
平面
ABC
.………………………5分
【说明】本小题的其它解法如下(这里过程略述),若步骤完整、过程严谨,请参照
赋分标准,酌情赋
分:
【方法二】取
B
1
B
的中点
Q
,连接
MQ
.证明平面
MNQ
平面
ABC
,进而证得
MN
平面
ABC
.
【方法三】取
AB
的
中点
R
,连接
CR,NR
.先证明
MN
CR
,进而证得
MN
平
面
ABC
.
uuuuru
uuuruuuur
(2)由题意,知
MN
0,2,1
,
BM
1,2,0
,
B
1
M
1,2,0
.
ur
设平面
MNB
的法向量为
m
x,y,z
,
uruuuur
2yz0,
mMN0,
则有
u
即
ruuuur
x2y0.
mBM0,
ur
令
y1
,得
m
2,1,2
. ……………………………………………………7分
r设平面
MNB
1
的法向量为
n
x
1
,y
1
,z
1
,
ruuuur
2y
1
z
1
0,
nMN0,
则有
ruuuu
即
r
x
1
2y
1
0.
nB
1
M0,
r
令
y
1
1
,得
n
2,1,2
.…………………
…………………………………8分
urr
urr
urrurr
mn1
所以
mn1,m3,n3
,所以
cosm,n
urr
, ………………10分
mn
9
设二面角
BMNB
1
的大小为
,
urr
45
所以
sin1cosm,n
.
92
故所求二面角
BMNB
1
的正弦值为
45
.……
…………………………11分
9
uuuur
(3)设点
P
0,t,0
(
0t2
),则
PM
1,
2t,0
,
uuuurruuuurr
2
且有
PM
nt,PM1
2t
,n3
.
设直线
PM
与平面
MNB
1
所成角为
,
uuuurr
t
2
2
, ………………12分 则有sin
cosPM,n
,即
2
15
15
31
2t
整理,得
21t16t200
,解
得
t
2
210
或
t
(舍去).…………14分
37
所以
B
1
P
t1
.
…………………………………………………………15分
B
1
C
1
23
18.解:(1)易得,抛物线
C
的焦点
F
的坐标为
所
以椭圆
E
的右焦点
F
2,0
,准线方程
x2
,
2,0
,左焦点为
F
2,0
.
……………………2分
设椭圆
E
的半焦距为
c
,依题意得
c2,
2b
2
2,
解得
a2,b2
. ………………………………………5分
PQ<
br>a
a
2
b
2
c
2
,
x
2
y
2
1
.
………………………………………………6分 故所求椭圆的方程为
42
(2)【方法一】由题
意,得
E
的左顶点
A
2,0
.
又
知直线
l
的斜率存在,不妨设为
k
(
k
,点
B
x
B
,y
B
,
0
)
则直线
AB
方程为
yk
x2
.……………
…………………………………7分
yk
x+2
,
联立方程组
x
2
y
2
1.
42
消去
y
并整理,得
2k1x8kx8k40
, (※)………………9分
易得
8k
2
222
2
2
4
2k
2
1
8k
2
4
160
,
所以点
2,x
B
为方程(※)的实数根,
8k
2
424k
2
从而
2x
B
=
,所以
xB
.
22
2k12k1
24k
2
4k
2
所以
y
B
k
x
B
2
k
. …………………………11分
22
2k12k1
由题意,点
B,M
均在E
上,且
B,M
关于原点
O
对称,
24k
2
4k
所以点
M
x
B
,y
B
,即
M
,
.………………………12分
22
2k12k1
4k
2
2k1
1
,解得
k
1
.
………………………14分
1
,所以
24k
2
2
2
+
2
2k1
因为
k
AM
故所求直线
l
的
方程为
y
1
x2
,即
x2y20
. …………………15分
2
【方法二】由题意,得
E
的左顶点<
br>A
2,0
,直线
AM
的斜率为
1,
所以直线
AM
的方程为
yx2
.
……………………………………………7分
yx2,
联立方程组<
br>
x
2
y
2
1.
422
消去
y
并整理,得
3x8x40
. 解得
x2
,或
x
2
.………………………………………
………………10分
3
2
(因为
2
为点
A
的横坐标),
3
所以点
M
的横坐标
x
M
所以点
M的纵坐标
y
M
4
24
,从而点
M
,
.…………………………12分
3
33
由题意,点
B,M
均在
E
上,且
B
,M
关于原点
O
对称,
所以点
B
的坐标为
1
24
,
,所以
k
AB
.………………………………14分
2
33
1
x2
,
2
所以直线
AB
的方程为
y
即所求直线
l
的方程为
x2y20
.………………………………………
…15分
19.解:(1)设等比数列
a
n
公比为<
br>q
,由
a
4
8,a
3
a
2
2
,
3
a
1
q8,
2
得<
br>
2
消去
a
1
并整理,得
q4q40
,………………………2分
a
1
qa
1
q2,
解得
q2
,从而
a
1
1
.
n1
所以
a
n
2
;
……………………………………………………………………3分
设等差数列
bn
的公差为
d
,由
b
1
a
2,
b
2
b
6
a
5
,
得
b
1
2,
…………………………………………………………………5分
46d16,
解得
b
1
2,d2
.
所以
b
n
2
n1
22n<
br>. …………………………………………………6分
n2
n
,
n2m1,
(2)由(1)及题意,得
c
n
其中
mN
. ………………8分
2n1,n2m,
①
当
n
为奇数时,不妨设数列
n2
n
的前n
项和为
S
奇
,
所以
S
奇
c1
c
3
c
5
Lc
2n1
,
即
S
奇
123252L
2n1
<
br>2
35
357
2n1
, …………………………9分
2n1
所以
4S
奇
123252L
2n3
2
上述两式相减,得
2n1
2
2n1
.
3S
奇
222
3
22
5
L22
2n
1
2n1
2
2n1
2
2
4
14
n1
14
2n1
2
2n
1
56n
2n1
10
2
, …………11分
33
所以
S
奇
6n5
2n1
10<
br>2
. ………………………………………………12分
99
②当
n
为偶数时,易得,数列
2n+1
前
n
项和
为
n
5
4n1
2n
2
3n
.………………14分
S
偶
=591
3L
4n1
2
设{C
n<
br>}的前2n项和为T
2n
则
T
2n
S
奇
S
偶
6n5
2n1
10
22n
2
3n
.………
………………………………15分
99
20.解:(1)因为
f
x
xmlnx1
(
x
0,
),
所以
f
x
1
m
(
x
0,
).
……………………………………………1分
x
因为
x1
是
f
x
的极值点,所以
f
1
<
br>0
,
即
1
m
0
,所以
m1
.
…………………………………………………………2分
1
1x1
,(<
br>x
0,
).
xx
此时
f
x
xlnx1
,
f
x<
br>
1
易得,当
0x1
时,
f
x
0
;当
x1
时,
f
x
0
,
所以函数
f
x
在区间
0,1
上单调递减;在区间
1,
上单调递增,………4分
所以函数
f
x
<
br>在
x1
处的极值
A
是最小值.…………………………………5分
(2)由(1)知,
m1
,所以
g
<
br>x
e
x1
lnx1
,且
x
<
br>0,
.
所以
g
x
<
br>e
x1
1
.
……………………………………………………………6分
x
设
h
x
e
x1
11
x1
(
x
0,
),则
h
x
e
2
. ……………………7分
xx
显然,当
x0时,
h
x
0
恒成立,
所以
函数
h
x
在
x
0,
上单调递增,且
h
1
0
.…………………
……9分
所以,当
0x1
时,
h
x
0
,即
g
x
0
;
当
x1
时,
h
x
0<
br>,即
g
x
0
.
所以,函
数
g
x
的单调递减区间为
0,1
;单调递增区间为
1,
. ………11分
(3)证明:由(1)可知,
当
x1
时,
f
x
f
1
0
,即
x1lnx
.………………………………12分
不妨令
x1
1
(
n
N
), n
2
则有
ln
1
1
1
n
(
n
N
).…………………
…………………………13分
n
2
2
1
<
br>1
1
1111
ln1
Lln1
L
11
,
1
2
n
12nn
2
22
2
2
22
所以
ln
1
即
ln
1
1
1
1
L
2
2
2
1
11
lne
.…………………………………15分
n
2
因为函数
ylnx
在区间
1
,
上单调递增,
所以
1
1
1
1
L
2
2
2
1
1e
(得证).
…………………………………16分
n
2