【文档说明】江西省五市九校协作体2022-2023学年高三上学期第一次联考数学理科试卷答案.docx,共(12)页,4.795 MB,由小喜鸽上传
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江西省五市九校协作体2023届第一次联考数学(理科)试卷答案三.解答题:17.解(1)Q数列{}na是递增的等比数列,且4640aa+=,516a=,4646246540256aaaaaaa+===,4a,6a是方程2402560xx−+=
的两个根,解方程2402560xx−+=,得48a=,632a=,541628aqa===,314188aaq===,1111122nnnnaaq−−−===.(2)由(1)得:1(1)1221112nnnnaqSq−−===−−−,1111211(21
)(21)2121nnnnnnnnnabSS++++===−−−−−,数列{}nb的前n项和:1111111113377152121nnnT+=−+−+−++−−−11121n+=−−1,且2021nTm−对一切*nN成立,20211m−…,解得2022m…,最小正
整数m为2022.18.(1)证明:取EC的中点G,连接BD交AC于N,连接GN,GF,因为ABCD是菱形,所以ACBD⊥,且N是AC的中点,所以//GNAE且12GNAE=,又//AEBF,22AEBF==,所以//GNBF且GNBF=,所以四边形BNGF是平
行四边形,所以//GFBN,又EA⊥平面ABCD,BN平面ABCD,所以EABN⊥,又因为ACEAA=I,,ACEA平面EAC,所以NB⊥平面EAC,所以GF⊥平面EAC,又GF平面EFC,所以平面EFC⊥平面EAC;一.序号1234567891
01112答案DBDCDAAAABDD二.填空题13.18214.15.1016.683(2)解:取CD的中点H,由四边形ABCD是菱形,60ABC=,则60ADC=,ADCV是正三角形,AHCD⊥,AHAB⊥,又⊥AE平面ABCD,所以以A为原点,AH,AB,AE
为坐标轴建立空间直角坐标系,设在棱EC上存在点M使得平面MBD与平面ABCD的夹角为45,则()3,1,0D−,()0,2,0B,()3,1,0C,()0,0,2E,()0,2,1F,()0,0,0A,则设()()3,1,23,,2EMEC==−=−uuuuruuu
r,()3,,22M−,所以()33,1,22DM=−+−uuuur,()3,2,22BM=−−uuuur,()3,1,0BC=−uuur,()0,0,1BF=uuur,设平面DBM的一
个法向量为(nx=r,y,)z,则00nDMnBM==uuuuvruuuuvr,即(33)(1)(22)03(2)(22)0xyzxyz−+++−=+−+−=,令3x=,1y=,得213,1,1n−=−r平面A
BCD的法向量可以为()0,0,1m=ur,221||21|cos,|||||22141mnnmmn−−===−+−rrrrrr,解得34=,所以3331,,442M,则311,,442CM=−−uuuur设
平面BCF的一个法向量为(),,uabc=r,则00uBCuBF==uuuvvuuuvv,即300abc−==,取1a=,得()1,3,0u=r,所以点M到平面BCF的距离34uCMd
u==ruuuurr.19.(1)由频率分步直方图得,得分为17,18的人数分别为6人,12人,所以两人得分之和不大于35分为两人得分均为17分,或两人中1人17分1人18分,所以21166122100291
650CCCPC+==.(2)1600.061700.121800.341900.302000.12100.08185x=+++++=又2169,13=,所以正式测试时,195,13==,所以182−=,①所以11(182)0.682
60.841322PX=+=,所以0.84131000841.3841=人;②由正态分布模型,任取1人,每分钟跳绳个数195以上的概率为12,即1~3,2YB,所以03120133111113(0)C1,(1)C1228228PYPY=
=−===−=,所以21302333113111(2)C1,(3)C1228228PYPY==−===−=,所以Y的分布列为Y0123P18383818所以13313()012388
882EY=+++=.20(1)设椭圆C的右焦点为2F,连接2PF,2QF根据椭圆的对称性可知12QFPF=,四边形12PFQF为平行四边形.又113PFQF=,所以213PFPF=而122PFPFa+=,所以132aPF=,22aPF=在四边形12
PFQF中,11cos3PFQ=−,所以()12111coscoscos3FPFPFQPFQ=−=−=,在12PFF△中,根据余弦定理得222121212122cosFFPFPFPFPFFPF=+−即()2223312222223aaaac=+−
化简得222ac=.所以椭圆C的离心率22cea==;。。。。。。5分(2)因为椭圆C的上顶点为()0,2D,所以2b=,所以22224abcc=+=+,又由(1)知222ca=,解得28a=,所以椭圆C的标准方程为22184xy
+=.在ABD△中,2AMDABD=,AMDABDBDM=+,所以ABDBDM=,从而DMBM=,又M为线段AB的中点,即12BMAB=,所以12DMAB=,因此90ADB=,从而0DADB=uuuruuur,根据题意可知直线l的斜率一定存在,设它的方程为ykxm=+,(
)11,Axy,()22,Bxy,联立22184ykxmxy=++=消去y得()222214280kxkmxm+++−=①,()()()2224428210kmmk=−−+,根据韦达定理可得122421kmxxk+=−+,21222821mxx
k−=+,所以()()()()()()2211221212,2,2122DADBxyxykxxkmxxm=−−=++−++−uuuruuur()()()222222841222121mkmkkmmkk−=++−−+
−++所以()()()2222228412202121mkmkkmmkk−++−−+−=++,整理得()()2320mm−+=,解得2m=或23m=−.又直线l不经过点()0,2,所以2m=舍去,于是直线l的方程为23ykx=−,恒过定点20,3−,该点在椭圆C内
,满足关于x的方程①有两个不相等的解,所以直线l恒过定点,定点坐标为20,3−.。。。。。。12分21.(1)10,e;(2)【分析】(1)()fx在()0,+内有两个不同的极值点1x、2x
,等价于()fx在()0,+内有两个不同的零点1x、2x.研究()fx的单调性和零点情况即可求出a的范围;(2)设1210xxa,由(1)知11ln0xax−=且22ln0xax−=,则1212121
2lnlnlnlnxxxxaxxxx−===−,将a=1212lnlnxxxx−−代入要证的不等式12mxxa+,可将不等式化为1122121ln01xxxxmxx+−−,令()120,1xtx=,则不
等式化为1ln01ttmt−−+,问题转化为()1ln01tgttmt−=−+在(0,1)恒成立即可.(1)函数()fx定义域为()0,+,()fx在()0,+内有两个不同的极值点1x、2x,等价于()lnfxxax=−在()0,+内有两个不同的零点1x、2x.设()
lnhxxax=−,由()1axhxx−=,当0a时,()0hx,()hx在()0,+上单调递增,至多只有一个零点,不符题意;当0a时,在10,a上()0hx,()hx单调递增;在1,a
+上()0hx,()hx单调递减,∴当1xa=时,()max1ln1fxfaa==−−,函数()fx有两个零点,则必有max()0fx,即ln10a−−,解得10ea.易证lnxx,证明如下:令()lnmxxx=−,()1
1222xmxxxx−=−=,当()0,4x时,()0mx,()mx单调递减,当()4,x+时,()mx单调递增,故()()min42ln20mxm==−,故()ln0mxxx=−,得证.∴2211111ln0faaaaa=−−=,又()10fa=−,∴()fx
在11,a和211,aa上各有一个零点1x、2x,此时:x1(0,)x1x12(,)xx2x2(,)x+()fx−0+0−()fx↓极小值↑极大值↓故()fx在定义域内有两个不同的极值点12xx,时,a的范围为10e
a;(2)方法1:由(1)可知12xx,是()lnhxxax=−的两个零点,不防设1210xxa,由11ln0xax−=且22ln0xax−=,得12121212lnlnlnlnxxxxaxxxx−===−.∵()()()111212221211221lnlnln00*1xxxxx
xxxmxxmmxaxxx++−+−−−−.令()120,1xtx=,则()()1*ln0**1ttmt−−+,记()1ln01tgttmt−=−+,()0,1t,则()()()222111tmtgttt−−+=+,令()()2211pttmt=−−+,02m
.又()2Δ4(1)4420mmm=−−=−,则()0pt,即()0gt,∴()gt在()0,1上单调递增,故()()10gtg=,即()**成立.∴不等式12mxxa+成立.方法2:欲证12mxxa+,由02m,10ea,则只需证:122xxa+.不妨
设1210xxa,则11ln0xax−=且22ln0xax−=,则12121212lnlnlnlnxxxxaxxxx−===−,∴()()()111212221211221lnlnln22020*1xxxxxxxxxxxaxxx++−
+−−−−,令()120,1xtx=,则()()()21*ln0**1ttt−−+,记()()21ln1tgttt−=−+,()0,1t,由()()()22101tgttt−=+,即()gt在()0,1上单调递增,故()()10g
tg=,即()**成立.故12mxxa+.【点睛】本题第一问关键是找到x=1和x=21a,判断210fa,()10f,从而根据零点存在性定理判断()fx在11,a和21
1,aa上各有一个零点;第二问的关键是利用12xx,是()lnfxxax=−的两个零点用12xx,替换a,再利用换元()120,1xtx=将双变量转化为单变量进行证明.22.(1)4sin,,363=−−
;(2)62,4−.【分析】(1)求得»OQ的直角坐标方程,再转化为极坐标方程即可;(2)求得曲线C的普通方程,结合»OQ的直角坐标方程,求得交点的直角坐标,再转化为极坐标即可.【详解】(1)对点2,6−P,设其直角坐标为
(),xy,则2cos3,2sin166xy=−==−=−,即其直角坐标为()3,1−,故»OQ在直角坐标系下的方程为:()()22314,0,3,0,1xyxy−++=,由cos,sinxy==可得:23cos2sin4sin
3=−=−−,故»OQ的极坐标方程为:4sin,,363=−−.(2)由题可得曲线C的普通方程为:32yx=−+,联立()()22314xy−++=,可得22320xx−+=
,解得31x=+或31−,又0,3x,故31x=−,则31y=−,即曲线C与»OQ交点的直角坐标为()31,31−−,设其极坐标为(),,则()()22313162=−+−=−,4=,即曲线
C与»OQ交点的极坐标为62,4−.23、(1)当a=3时,()2fx即为|1||23|2xx−+−,等价于321232xxx−+−或3121322xxx−+−或11322xxx−+−,解得3
22x或312x或213x,则原不等式的解集为2[,2]3;。。。。。。5分(2)不等式|1|()3xfx−+的解集非空等价于|22||2|3xxa−+−有解.由|22||2||222||2|xxaxaxa−+−−+−=−,(当
且仅当(22)(2)0xxa−−时取得等号),所以|2|3a−,解得15a−,故a的取值范围是(1,5)−.。。。。。。10分