数学(理科)试题参考答案
2015年温州市高三第一次适应性测试
数学(理科)试题参考答案 2015.2
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合
题目要求.
题号 答案 1 B 2 A 3 B 4 D 5 C 6 A 7 C 8 D 二、填空题:本大题共7小题,前4题每题6分,后3题每题4分,共36分. 9.2;(0,1). 10.4;?28. 11.14?;21??20. 12.
127;x2?2y?1?0. 13.[?,2]. 14.. 15.(?1.2]. 432三、解答题:本大题共5小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 16.(本题15分)解法一:(I)由sinA?2sinB?a?2b.…………………1分 又∵a?b?2,∴a?4,b?2. ………………………………………………2分
a2?c2?b242?42?227cosB???. …………………………………4分
2ac2?4?4815?7?sinB?1?cosB?1????.……………………………………5分
8?8?221115acsinB??4?4??15.………………………………7分 228b2?c2?a222?42?421??.……………………………9分 (II)cosA?2bc2?2?44∴S?ABC?15?1?sinA?1?cosA?1????. ………………………………10分
4?4?2211515.………………………………11分 sin2A?2sinAcosA?2???4487cos2A?cos2A?sin2A??.………………………………………………13分
8∴sin(2A?B)?sin2AcosB?cos2AsinB…………………………………14分
157?7?15715.…………………………………………15分 ???????88?8?832解法二:(I)由sinA?2sinB?a?2b. …………………………………1分 ?又∵a?b?2,∴a?4,b?2. ……………………………………………2分 又c?4,可知△ABC为等腰三角形. ………………………………………3分
数学(理科)试题参考答案 第1页(共8页)
数学(理科)试题参考答案
?b?22作BD?AC于D,则BD?c????4?1?15. …………5分
?2?11∴S?ABC??AC?BD??2?15?15.……………………………7分
22a2?c2?b242?42?227??.…………………………9分 (II)cosB?2ac2?4?482215?7?sinB?1?cosB?1????.…………………………………10分
8?8?由(I)知A?C?2A?B???2B.……………………………………11分
22∴sin(2A?B)?sin(??2B)=sin2B………………………………………13分
?2sinBcosB ………………………………………………………………14分
157715. ……………………………………………………15分 ??883217.(本题15分)(I)证明(方法一):∵?ABD??CBD,AB?BC,BD?BD. ∴?ABD??CBD. ∴AD?CD.………………………2分 取AC的中点E,连结BE,DE,则BE?AC,DE?AC. ?2?………………………………………………………………3分 又∵BE?DE?E, ……………………………………4分 BE?平面BED,BD?平面BED,
∴AC?平面BED, ……………………………………5分 ∴AC?BD ………………………………………………6分 (方法二):过C作CH⊥BD于点H.连接AH.…1分 ∵?ABD??CBD,AB?BC,BD?BD.
∴?ABD??CBD.∴ AH⊥BD.…………………3分 又∵AH?CH?H,……………………………………4分 AH?平面ACH,CH?平面ACH,
∴BD⊥平面ACH.……………………………………5分 又∵AC?平面ACH,
∴AC?BD.……………………………………………6分 (方法三):AC?BD?(BC?BA)?BD………………2分
?BC?BD?BA?BD ………………………………3分 ?BC?BDcos?CBD?BA?BDcos?ABD………4分
?2BDcos60??2BDcos60??0,……………………5分 ∴AC?BD.……………………………………………6分 (II)解(方法一):过C作CH⊥BD于点H.则CH?平面BCD, 又∵平面ABD⊥平面BCD,平面ABD?平面BCD=BD, ∴CH⊥平面ABD. ……………………………………8分 过H做HK⊥AD于点K,连接CK. ………………9分
数学(理科)试题参考答案 第2页(共8页)
数学(理科)试题参考答案
∵CH⊥平面ABD,∴CH⊥AD,又HK?CH?H, ∴AD⊥平面CHK,∴CK⊥AD.…………………10分 ∴?CKH为二面角C?AD?B的平面角. …………11分 连接AH.∵?ABD??CBD,∴ AH⊥BD.
?∵?ABD??CBD?60,AB?BC?2,
53,∴DH?. ………12分 2221AH?DH37∴AD? ∴HK?.…………………………13分 ?2AD7CH21∴tan?CKH?,…………………………………………14分 ?HK330∴cos?CKH?.
1030∴二面角C?AD?B的余弦值为.………………………………15分
10(方法二):由(I)过A作AH⊥BD于点H,连接CH ∵?ABD??CBD,∴ CH⊥BD.
∵平面ABD⊥平面BCD, ∴AH⊥CH.…………………………7分 分别以HC,HD,HA为x,y,z轴建立空间直角坐标系.………………8分
∴AH?CH?3,BH?1.∵BD??∵?ABD??CBD?60,AB?BC?2,
∴AH?CH?3,BH?1.
53∵BD?,∴DH?.………………………………9分
223?A(0,0,3),C(3,0,0),B(0,?1,0),D(0,,0).…10分
23可得AC?(3,0,?3),CD?(?3,,0).………11分
2设平面ACD的法向量为n?(x,y,z),
?n?AC?3x?3z?0?则?,取y?2, 3n?CD??3x?y?0?2?得一个n?(3,2,3).……………………………………………………12分 取平面ABD的法向量为m?(1,0,0).……………………………………13分
cosn,m?n?m|n||m|?310?30.……………………………………14分 10∴二面角C?AD?B的余弦值为30.…………………………………15分 10
数学(理科)试题参考答案 第3页(共8页)
数学(理科)试题参考答案
18.(本题15分)解:(I)由椭圆的下顶点为B(0,?1)知b?1. ………1分
由B到焦点的距离为2知a?2.………………………………………2分
x2?y2?1.……………………………………3分 所以椭圆C的方程为4设Q(x,y),BQ?x2?(y?1)2 ……………………………………4分
116?4(1?y2)?(y?1)2??3(y?)2?(?1?y?1).……………5分
33143时,BQmax?. …………………………………………6分 33(II)由题设可知l的斜率必存在.………………………………………………7分
由于l过点P(0,2),可设l方程为y?kx?2.……………………………8分
∴当y?
x2?y2?1联立消去y得(1?4k2)x2?16kx?12?0.……………9分 与432其??(16k)2?48(1?4k2)?16(4k2?3)?0?k?.(*)……10分
4设M(x1y1),N(x2,y2),则x1,2解法一:S?BMN??16k?44k2?3.………………11分 ?22(1?4k)1x1?x2?BP…………………………………………12分 264k2?36??. ………………………………………………………13分
51?4k232解法二:MN?x1?x21?k,B到l的距离d?.
21?k1S?BMN??MN?d
23?x1?x2 ………………………………………………………………12分 264k2?36??. ………………………………………………………13分 251?4k1922解得k?1或k?均符合(*)式.…………………………………14分
419∴k??1或k??.
2所求l方程为?x?y?2?0与?19x?2y?4?0.………………15分
an?na?1a2?2?????n?1.① 19.(本题15分)(I)解:由121?122?12n?1
数学(理科)试题参考答案 第4页(共8页)
数学(理科)试题参考答案
an?1?(n?1)a1?1a2?2?????n.②……………2分 12n?12?12?12?1a?n?1(n?2). ……………………………………………4分 ①-②得nn2?1n∴an?2?1?n(n?2). ………………………………………………5分 a?1?2?a1?7.…………………………………………………………6分 又121?1当n?2时得
?7, n?1 综上得an??n.……………………………………………………7分
2?1?n, n?2?2221?n?n?n?1. ………………………10分 an2?1?n22222111??????2???n………………………………………11分 a2a3an?12221?1?n.…………………………………………………………………………13分
22221∴当n?2时,?????1?n.………………………………15分
a2a3an?121+kx?b.……1分 20.(本题14分)(I)证明:当x?(??,?2)时,f(x)??x?2 任取x1,x2?(??,?2),设x2?x1.……………………………………………2分
(II)证明:当n?2时,
????11???f(x1)?f(x2)????kx?b???kx?b12?x?2??x?2?
?1??2???1?(x1?x2)??k?. ……………………………………………4分
?(x1?2)(x2?2)?1由所设得x1?x2?0,?0,又k?0,
(x1?2)(x2?2)∴f(x1)?f(x2)?0,即f(x1)?f(x2).……………………………………5分 ∴f(x)在(??,?2)单调递增.……………………………………………………6分
1(II)解法一:函数f(x)有三个不同零点,即方程+kx+b?0有三个不同的实根.
x?2方程化为:?2 ?x??2 ?x??2 与.…7分 ?22?kx?(b?2k)x?(2b?1)?0?kx?(b?2k)x?(2b?1)?02记u(x)?kx?(b?2k)x?(2b?1),v(x)?kx?(b?2k)x?(2b?1). ⑴当k?0时,u(x),v(x)开口均向上.
由v(?2)??1?0知v(x)在(??,?2)有唯一零点.…………………………………8分 为满足f(x)有三个零点,u(x)在(?2,??)应有两个不同零点.
数学(理科)试题参考答案 第5页(共8页)