江苏省苏北四市2016届高三第一学期期末调研考试数学试题(扫描版含WORD答案)
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绝密★启用前
连云港市2015-2016学年度高三年级第一次模拟考试
数学I参考答案及评分标准
一、填空题
1. 2; 2. 2i; 3.75; 4.9; 5.
7.2 ; 6.; 33324; 8. ; 9.26; 10. 4; 11
.; 55
112
. + ;13.4; 14.
. 2
二、解答题
15.(1)在锐角三角形ABC中,由sinA
所以tanA 43,得cosA , …………2分 55sinA3 .……………………………………………………………4分 cosA4
tanA tanB1由tan(A B) ,得tanB 2. ………………7分 1 tanA tanB2
(2)在锐角三角形ABC中,由tanB
2,得sinB
,cosB 9分
所以sinC sin(A B) sinAcosB cosAsinB ,…………………11分 bcbsinC11由正弦定理,得c . ………………14分 sinBsinCsinB2
16.(1) 连接BD与AC相交于点O,连结OE.………2分
因为四边形ABCD为矩形,所以O为BD中点.
因为E为棱PD中点,所以PB∥OE.………4分
因为PB 平面EAC,OE 平面EAC,
所以直线PB∥平面EAC.……………………6分
(2) 因为PA⊥平面PDC,CD 平面PDC,所以 PA⊥CD. …………………8分
因为四边形ABCD为矩形,所以AD⊥CD.…………………………………10分 因为 PA∩AD=A,PA,AD 平面PAD,所以 CD⊥平面PAD.…………12分 因为CD 平面ABCD,所以 平面PAD⊥平面ABCD. …………………14分
17. (1)在如图所示的直角坐标系中,因为曲线C
的方程为y=x所以点P
坐标为 x,x C 1≤x≤9 ,PM x
,
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直线OB的方程为x y 0, ……………………………………………………2分
4则点P到直线x y
0 2,………………4分 x又PM的造价为5万元/百米,PN的造价为40万元/百米. 则两条道路总造价为f(x) 5x 40 432 5x 1≤x≤9 . …………8分 22 xx
(2) 因为f(x) 5x 40 432 5x , 2 x2x
64 5(x3 64) 所以 f (x)=5 1 3 , ………………………10分 3x x
令f (x) 0,得x 4,列表如下:
32 所以当x 4时,函数f(x)有最小值,最小值为f 4 5 4 2 30.……134
分
32 答:(1)两条道路PM ,PN总造价f(x)为f(x) 5 x 2 1≤x≤9 ; x
(2)当x 4时,总造价最低,最低造价为30万元. ……………………14分
32 xx32 (注:利用三次均值不等式f(x) 5 x 2 5 2 ≥5 30, x 22x
xx32) ,即x 4时等号成立,照样给分.22x2
218.(1)令n 1,得a2 . 1+ 当且仅当
令n 2,得a2S3 a3S2+a2 a3 a2a3,所以a3 2 +4.…………2
+12 +1
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分
2 +4 2 由a a1a3,得 ,因为 0,所以 1.………4分 1+ +12 +12
22
(2)当 所以11时,anSn 1 an 1Sn+an an 1 anan 1, 22Sn 1SnS+1Sn+11111 + ,即n 1 ,………………………6分 an 1an 1an 1an2an 1an2
S+1 1所以数列 n是以为首项,公差为的等差数列, 2 a2 n
所以Sn+11 2+ n 1 , ……………………………………………………8分 an2
n3 即Sn+1 + an,① 22
n3 当n≥2时,Sn 1+1 + an 1,② 22
n+3n+2an an 1,……………………………………………10分 22
aa即 n+1 an n+2 an 1,所以n n 1 n≥2 , ………………………12分 n+2n+1① ②得,an
11 a 所以 n 是首项为是常数列,所以an n+2 . ……………………14分 33 n+2
n2 5n n3 代入①得Sn + an 1 . ……………………16分 226
0),所以a 4,又e 19. (1)因为左顶点为A( 4,
又因为b2 a2 c2 12, 1,所以c 2.…………………2分 2
x2y2
1. ………………………………………4分 所以椭圆C的标准方程为1612
x2y2
x2[k(x 4)]2 1, 1. (2)直线l的方程为y k(x 4),由 1612消元得,1612 y k(x 4),
化简得,(x 4)[(4k2 3)x 16k2 12)] 0,
16k2 12所以x1 4,x2 . ……………………………………………………624k 3
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分 16k2 12 16k2 1224ky k( 4) 当x 时,, 4k2 34k2 34k2 3
16k2 1224k,).因为点P为AD的中点,所以P的坐标为所以D(4k2 34k2 3
16k212k(2,), 4k 34k2 3
则
kOP
分 3(k 0).…………………………………………………………………………84k
直线l的方程为y k(x 4),令x 0,得E点坐标为(0,4k),
假设存在定点Q(m,n)(m 0),使得OP EQ,
则kOPkEQ 1,即 3n 4k 1恒成立, 4km
4m 12 0, m 3,所以(4m 12)k 3n 0恒成立,所以 即 3n 0,n 0,
因此定点Q的坐标为( . …………………………………………10分
(3)因为OM l,所以OM的方程可设为y kx, x2y2
1, 由 1612得M
点的横坐标为
y kx
x 12分
由OM l,得AD AExD xA xE xAxD 2xA
OMxMxM
16k2 12 822 14分
…………………………………………………
≥
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k 时取等号,
所以当k 分 AD
AE的最小值为 …………………………16OM
1 20. (1) 由题意,f (x) ex x3 x2 ax a , …………………………………………2 3
分
因为f(x)的图象在x 0处的切线与直线x y 0垂直,
所以f (0)=1,解得a 1. ……………………………4分
44 1 (2) 法一:由f(x) ex,得ex x3 2x2 (a 4)x 2a 4 ex, 33 3
2)恒成立,即x3 6x2 (3a 12)x 6a 8 0对任意x ( ,……………………………6
分
2)恒成立, 即 6 3x a x3 6x2 12x 8对任意x ( ,
x3 6x2 12x 812因为x 2,所以a ……………………………8 x 2 , 3x 23
分 记g(x)
分 122)上单调递增,且g(2) 0, x 2 ,因为g x 在( ,3 ). ………………………………………10所以a≥0,即a的取值范围是[0,
44 1 法二:由f(x) ex,得ex x3 2x2 (a 4)x 2a 4 ex, 33 3
2)上恒成立,……………………………6即x3 6x2 (3a 12)x 6a 8 0在( ,
分
因为x3 6x2 (3a 12)x 6a 8 0等价于(x 2)(x2 4x 3a 4) 0,
①当a≥0时,x2 4x 3a 4 (x 2)2 3a≥0恒成立,
2),所以原不等式的解集为( ,满足题意. …………………………………………8
分
②当a 0时,记g(x) x2 4x 3a 4,有g(2) 3a 0,
所以方程x2 4x 3a 4 0必有两个根x1,x2,且x1 2 x2,
原不等式等价于(x 2)(x x1)(x x2) 0,解集为( ,x1) (2,x2),与题设矛盾, 所以a 0不符合题意.
综合①②可知,所求的取值范围是a
[0, ).…………………………………………10分
1 (3) 因为由题意,可得f'(x) ex x3 x2 ax a , 3
所以f(x)只有一个极值点或有三个极值点. ………………………………………11分 令g(x) x3 x2 ax a,
①若f(x)有且只有一个极值点,所以函数g(x)的图象必穿过x轴且只穿过一次, 13
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即g(x)为单调递增函数或者g(x)极值同号.
ⅰ)当g(x)为单调递增函数时,g'(x) x2 2x a≥0在R上恒成立,得a≥1…12分 ⅱ)当g(x)极值同号时,设x1,x2为极值点,则g(x1) g(x2)≥0,
由g'(x) x2 2x a 0有解,得a 1,且x12 2x1 a 0,x22 2x2 a 0, 所以x1 x2 2,x1x2 a, 1
3
112 (2x1 a) ax1 ax1 a (a 1)x1 a , 333
2同理,g(x2) (a 1)x2 a , 3
22所以g x1 g x2 (a 1)x1 a (a 1)x2 a ≥0, 33
2化简得(a 1)x1x2 a(a 1)(x1 x2) a2≥0, 所以g(x1) x13 x12 ax1 a x1(2x1 a) x12 ax1 a
所以(a 1)2a 2a(a 1) a2≥0,即a≥0,
所以0≤a 1.
所以,当a≥0时,f(x)有且仅有一个极值点; …………………14分 ②若f(x)有三个极值点,所以函数g(x)的图象必穿过x轴且穿过三次,同理可得a 0; 综上,当a≥0时,f(x)有且仅有一个极值点,
当a 0时,f(x)有三个极值点. …………………16分
13
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