1、第 1 页(共 21 页) 2021 年江苏省七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、连云港、年江苏省七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、连云港、 宿迁)高考数学第二次调研试卷(二模)宿迁)高考数学第二次调研试卷(二模) 一、选择题:本题共一、选择题:本题共 8 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,只有一分。在每小题给出的四个选项中,只有一 项是符合题目要求的。项是符合题目要求的。 1 (5 分)设集合M,N,P均为R的非空真子集,且MNR,MNP,则 ()( R MP ) AM BN C RM D RN 2 (5 分)已知xR,则“34x 剟”是“ 2
2、 (2) 1lg xx”的( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D既不充分又不必要条件 3 (5 分)欧拉恒等式:10 i e 被数学家们惊叹为“上帝创造的等式” 该等式将数学中 几个重要的数:自然对数的底数e、圆周率、虚数单位i、自然数 1 和 0 完美地结合在一 起,它是在欧拉公式:cossin () i eiR 中,令得到的根据欧拉公式, 2i e在 复平面内对应的点在( ) A第一象限 B第二象限 C第三象限 D第四象限 4 (5 分) “帷幄”是古代打仗必备的帐篷,又称“惺帐” 如图是的一种幄帐示意图,帐顶 采用“五脊四坡式” ,四条斜脊的长度相等,一条正脊平行于底
3、面若各斜坡面与底面所成 二面角的正切值均为 1 2 , 底面矩形的长与宽之比为5:3, 则正脊与斜脊长度的比值为( ) A 3 5 B 8 9 C 9 10 D1 5 (5 分)已知a,b,c均为单位向量,且22abc,则(a c ) A 1 2 B 1 4 C 1 4 D 1 2 6 (5 分)函数 2 ( )sin cos3cosf xxxx的图象的一条对称轴为( ) 第 2 页(共 21 页) A 12 x B 6 x C 3 x D 2 x 7 (5 分) 某班 45 名学生参加 “3 12” 植树节活动, 每位学生都参加除草、 植树两项劳动 依 据劳动表现,评定为“优秀” 、 “合格
4、”2 个等级,结果如表: 等级 项目 优秀 合格 合计 除草 30 15 45 植树 20 25 45 若在两个项目中都“合格”的学生最多有 10 人,则在两个项目中都“优秀”的人数最多为( ) A5 B10 C15 D20 8 (5 分)若1alnablnbclnc,则( ) A b cc aa b elnaelnbelnc B c ab ca b elnbelnaelnc C a bc ab c elncelnbelna D a bb cc a elncelnaelnb 二、选择题:本题共二、选择题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分。在每小题给出的选项中,有
5、多项符合分。在每小题给出的选项中,有多项符合 题目要求。全部选对的得题目要求。全部选对的得 5 分,部分选对的得分,部分选对的得 2 分,有选错的得分,有选错的得 0 分。分。 9 (5 分)已知数列 n a是等比数列,下列结论正确的为( ) A若 12 0a a ,则 23 0a a B若 13 0aa,则 12 0aa C若 21 0aa,则 132 2aaa D若 12 0a a ,则 2123 ()()0aaaa 10 (5 分)已知函数 2 ( )|()f xxaaR,则( )yf x的大致图象可能为( ) A B C D 第 3 页(共 21 页) 11 (5 分) “杨辉三角”是
6、中国古代数学杰出的研究成果之一如图所示,由杨辉三角的左 腰上的各数出发,引一组平行线,从上往下每条线上各数之和依次为:1,1,2,3,5,8, 13,则( ) A在第 9 条斜线上,各数之和为 55 B在第(5)n n条斜线上,各数自左往右先增大后减小 C在第n条斜线上,共有 21 ( 1) 4 n n 个数 D在第 11 条斜线上,最大的数是 3 7 C 12 (5 分)如图,某校测绘兴趣小组为测量河对岸直塔(AB A为塔顶,B为塔底)的高度, 选取与B在同一水平面内的两点C与(D B,C,D不在同一直线上) ,测得CDs测绘 兴趣小组利用测角仪可测得的角有:ACB,ACD,BCD,ADB,
7、ADC,BDC, 则根据下列各组中的测量数据可计算出塔AB的高度的是( ) As,ACB,BCD,BDC Bs,ACB,BCD,ACD Cs,ACB,ACD,ADC Ds,ACB,BCD,ADC 三、填空题:本题共三、填空题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分。分。 13 (5 分)已知随机变量 2 (2,)XN,(0)0.9P X ,则(24)PX 14 (5 分)能使“函数( )|1|f xx x在区间I上不是单调函数,且在区间I上的函数值的 集合为0,2 ”是真命题的一个区间I为 第 4 页(共 21 页) 15 (5 分)已知椭圆 22 1 22 :1(0
8、) xy Cab ab 的右顶点为P,右焦点F与抛物线 2 C的焦点 重合, 2 C的顶点与 1 C的中心O重合若 1 C与 2 C相交于点A,B,且四边形OAPB为菱形, 则 1 C的离心率为 16 (5 分)在三棱锥PABC中,ABBC,8AC ,点P到底面ABC的距离为 7若点 P,A,B,C均在一个半径为 5 的球面上,则 222 PAPBPC的最小值为 四、解答题:本题共四、解答题:本题共 6 小题,共小题,共 70 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 17 (10 分)在ABC中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,5bc,si
9、n1cA , 点D是AC中点,BDAB,求c和ABC 18 (12 分)已知数列 n a的前n项和为 n S, 1 4 nn Sa ,*nN,且 1 4a (1)证明: 1 2 nn aa 是等比数列,并求 n a的通项公式; (2)在 1nnn baa ; 2 log n n a b n ; 2 1 n n nn a b aa 这三个条件中任选一个补充在下面横 线上,并加以解答 已知数列 n b满足_,求 n b的前n项和 n T 19(12 分) 如图, 在三棱台 111 ABCABC中, 1 ACAB,O是BC的中点, 1 AO 平面ABC (1)求证:ACBC; (2)若 1 1AO
10、,2 3AC , 11 2BCAB,求二面角 1 BBCA的大小 20 (12 分)甲、乙两队进行排球比赛,每场比赛采用“5 局 3 胜制” (即有一支球队先胜 3 局即获胜,比赛结束) 比赛排名采用积分制,积分规则如下:比赛中,以3:0或3:1取胜 的球队积 3 分, 负队积 0 分; 以3:2取胜的球队积 2 分, 负队积 1 分, 已知甲、 乙两队比赛, 甲每局获胜的概率为 2 3 (1)甲、乙两队比赛 1 场后,求甲队的积分X的概率分布列和数学期望; (2)甲、乙两队比赛 2 场后,求两队积分相等的概率 第 5 页(共 21 页) 21 (12 分)已知双曲线 22 22 :1(0,0
11、) xy Cab ab 的左、右焦点分别为 1 F, 2 F,点(3,1 )P在 C上,且 12 | | 10PFPF (1)求C的方程; (2)斜率为3的直线l与C交于A,B两点,点B关于原点的对称点为D若直线PA, PD的斜率存在且分别为 1 k, 2 k,证明: 12 kk为定值 22 (12 分)已知函数( )(1)() ax f xelnxaR,( )fx为( )f x的导数 (1)设函数 ( ) ( ) ax fx g x e ,求( )g x的单调区间; (2)若( )f x有两个极值点 1 x, 212 ()xxx, 求实数a的取值范围; 证明:当 3 2 2ae时, 12 1
12、2 ( )()f xf x xx 第 6 页(共 21 页) 2021 年江苏省七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、连云港、年江苏省七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、连云港、 宿迁)高考数学第二次调研试卷(二模)宿迁)高考数学第二次调研试卷(二模) 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题:本题共一、选择题:本题共 8 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,只有一分。在每小题给出的四个选项中,只有一 项是符合题目要求的。项是符合题目要求的。 1 (5 分)设集合M,N,P均为R的非空真子集,且MNR,MNP,则 ()( R MP ) AM B
13、N C RM D RN 【解答】解:集合M,N,P均为R的非空真子集,且MNR,MNP,如图所 示: 所以() RR MPN痧 故选:D 2 (5 分)已知xR,则“34x 剟”是“ 2 (2) 1lg xx”的( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D既不充分又不必要条件 【解答】解:因为 2 (2) 110lg xxlg,所以 2 02 10 xx , 解得31x或24x , 因为“34x 剟”不能推出“31x或24x ” ,不符合充分性, 而“31x或24x ”能推出“34x 剟”满足必要性, 所以“34x 剟”是“ 2 (2) 1lg xx”的必要不充分条件 故选:B
14、3 (5 分)欧拉恒等式:10 i e 被数学家们惊叹为“上帝创造的等式” 该等式将数学中 几个重要的数:自然对数的底数e、圆周率、虚数单位i、自然数 1 和 0 完美地结合在一 起,它是在欧拉公式:cossin () i eiR 中,令得到的根据欧拉公式, 2i e在 第 7 页(共 21 页) 复平面内对应的点在( ) A第一象限 B第二象限 C第三象限 D第四象限 【解答】解:欧拉公式:cossin () i eiR 中 根据欧拉公式, 2 cos2sin2 i ei,因为cos20,sin20, 所以 2i e在复平面内对应的点在第二象限, 故选:B 4 (5 分) “帷幄”是古代打仗
15、必备的帐篷,又称“惺帐” 如图是的一种幄帐示意图,帐顶 采用“五脊四坡式” ,四条斜脊的长度相等,一条正脊平行于底面若各斜坡面与底面所成 二面角的正切值均为 1 2 , 底面矩形的长与宽之比为5:3, 则正脊与斜脊长度的比值为( ) A 3 5 B 8 9 C 9 10 D1 【解答】解:设正脊长为a,斜脊长为b,底面矩形的长与宽分别为5t和3t, 如图过S作SO 上底平面于O,过O作OEAE于E,作OFAF于F, 连接SE、SF,由题意知 1 tantan 2 SEOSFO, 222 5 () 2 ta SEb , 222 3 () 2 t SFb,所以 53 22 tat ,于是2at,
16、222 3339 ()()() 2244 tttt b ,所以 28 9 9 4 at t b , 故选:B 第 8 页(共 21 页) 5 (5 分)已知a,b,c均为单位向量,且22abc,则(a c ) A 1 2 B 1 4 C 1 4 D 1 2 【解答】解:a,b,c均为单位向量,且22abc, 22acb 222 44414cosaa ccba ,44cosca , 1 4 c , 则 11 1 1 44 a c , 故选:C 6 (5 分)函数 2 ( )sin cos3cosf xxxx的图象的一条对称轴为( ) A 12 x B 6 x C 3 x D 2 x 【解答】解:
17、 2 11cos21333 ()sincos3cossin23sin2cos2sin(2) 2222232 x fxxxxxxxx , 令2 32 xk 得 122 k x ,kZ, 当0k 时, 12 x ,A符合题意,B,C,D不符合题意 故选:A 7 (5 分) 某班 45 名学生参加 “3 12” 植树节活动, 每位学生都参加除草、 植树两项劳动 依 据劳动表现,评定为“优秀” 、 “合格”2 个等级,结果如表: 等级 项目 优秀 合格 合计 除草 30 15 45 植树 20 25 45 若在两个项目中都“合格”的学生最多有 10 人,则在两个项目中都“优秀”的人数最多为( ) A5
18、 B10 C15 D20 【解答】解:设都合格的人数为a,除草合格植树优秀的人数为b, 除草优秀植树合格的人数为c,除草与植树都优秀的人数为d, 第 9 页(共 21 页) 则 15 30 25 20 ab cd ac bd , 在两个项目中都“合格”的学生最多有 10 人, 3030(25)515dcaa 在两个项目中都“优秀”的人数最多为 15 人 故选:C 8 (5 分)若1alnablnbclnc,则( ) A b cc aa b elnaelnbelnc B c ab ca b elnbelnaelnc C a bc ab c elncelnbelna D a bb cc a eln
19、celnaelnb 【解答】解:设( )g xxlnx,( )1g xlnx,令( )10g xlnx , 1 x e , 1x ,( )g x递增函数, 设( ) x lnx f x e , 2 11 1 ( ) xx xxx eelnxlnx xlnx xx fx eexe , 1clnc ,当x c时,1xlnx,( ) 0fx , ( )f x在1,)上单调递减, 1alnablnbclnc,1abc, f(a)f(b)f(c) , abc l n a l n b l n c eee , ab e lnbe lna, ac e lnce lna, bc e lnce lnb, a cb
20、 c elnbelna , a bb c elncelna , a ba c elncelnb , a ba cb c elncelnbelna , 故选:C 二、选择题:本题共二、选择题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分。在每小题给出的选项中,有多项符合分。在每小题给出的选项中,有多项符合 题目要求。全部选对的得题目要求。全部选对的得 5 分,部分选对的得分,部分选对的得 2 分,有选错的得分,有选错的得 0 分。分。 9 (5 分)已知数列 n a是等比数列,下列结论正确的为( ) A若 12 0a a ,则 23 0a a B若 13 0aa,则 12 0
21、aa C若 21 0aa,则 132 2aaa 第 10 页(共 21 页) D若 12 0a a ,则 2123 ()()0aaaa 【解答】解:数列 n a是等比数列, 对于A, 12 0a a ,即 2 1 0a q ,可得0q ,则 23 231 0a aa q,故A正确; 对于B, 2 131(1 )0aaaq, 可得 1 0a , 由于 121(1 )aaaq, 当1q 时, 12 0aa, 当1q时, 12 0aa,故B不正确; 对于C, 21 0aa,可得1q ,所以 22 13211 2(1 2)(1)0aaaaqqaq,故 132 2aaa,C正确; 对于D,由 12 0a
22、 a ,可得 2 1 0a q,可得0q ,所以 2222 212311 ()()(1)()(1)0aaaaa qqqa q q,故D不正确 故选:AC 10 (5 分)已知函数 2 ( )|()f xxaaR,则( )yf x的大致图象可能为( ) A B C D 【解答】解:当0a 时,( ) |f xx,则A符合,C不符合; 当0a 时, 222 ( ) |fxxay, 若 2 xa,即xa或xa时,则 22 yxa,即 22 xya,则其图象为双曲线在x轴 上方的部分, 若 2 xa,即axa 时,则 22 yxa,即 22 xya,则其图象为圆在x轴上方 的部分,故B符合; 当0a
23、时, 222 ( )fxxay, 即 22 yxa, 其图象表示为双曲线的上支, 故D符合 故选:ABD 第 11 页(共 21 页) 11 (5 分) “杨辉三角”是中国古代数学杰出的研究成果之一如图所示,由杨辉三角的左 腰上的各数出发,引一组平行线,从上往下每条线上各数之和依次为:1,1,2,3,5,8, 13,则( ) A在第 9 条斜线上,各数之和为 55 B在第(5)n n条斜线上,各数自左往右先增大后减小 C在第n条斜线上,共有 21 ( 1) 4 n n 个数 D在第 11 条斜线上,最大的数是 3 7 C 【解答】解:由题意,根据杨辉三角定义继续往下写三行有: 1 7 21 3
24、5 35 21 7 1 1 8 28 56 70 56 28 8 1 1 9 36 84 126 126 84 36 9 1 A:由图知,第九条斜线上,各数之和为1 10157134 ,A 错误 B:由定义及图中规律可知,都是从左向右先增后减,B正确 C:由图,每条斜线个数为 1,1,2,2,3,3,代入 21 ( 1) 4 n n 符合,C正确 D:第 11 条斜线上最大数为 3 7 35C,D正确 故选:BCD 12 (5 分)如图,某校测绘兴趣小组为测量河对岸直塔(AB A为塔顶,B为塔底)的高度, 选取与B在同一水平面内的两点C与(D B,C,D不在同一直线上) ,测得CDs测绘 兴趣
25、小组利用测角仪可测得的角有:ACB,ACD,BCD,ADB,ADC,BDC, 则根据下列各组中的测量数据可计算出塔AB的高度的是( ) 第 12 页(共 21 页) As,ACB,BCD,BDC Bs,ACB,BCD,ACD Cs,ACB,ACD,ADC Ds,ACB,BCD,ADC 【解答】解:对于A,已知s,ACB,BCD,BDC, 在BCD中,利用三角形内角和为180可求得CBDBDCBCD, 利用正弦定理 sinsin CDBC CBDBCD ,可求得BC, 在ABC中,ABBC,由tan AB ACB BC ,即可求AB; 对于B,在BCD中,已知一边CD,一角BCD,无法求解三角形
26、, 在ABC中,已知两角90ABC,ACB,无法求解三角形, 在ACD中,已知一边CD,一角ACD,无法求解三角形; 对于C,在ACD中,已知一边CD,两角ACD,ADC, 由三角形内角和可求得CAD,由正弦定理可求得AC, 在ABC中, 已知两角ACB,90ABC, 一边AC, 利用sin AB ACB AC , 可求得AB; 对于D,在ABC中,已知两角90ABC,ACB, 由tan AB ACB BC ,可用AB表示BC,由sin AB ACB AC ,可用AB表示AC, 在ACD中,已知ADC,边CD,AB表示AC,利用余弦定理可用AB表示AD, 在Rt ABD中,利用勾股定理可用AB
27、表示BD, 在BCD中,已知BCD,CD,AB表示BD,AB表示BC, 利用余弦定理可建立关于AB的方程,即可求解AB 故选:ACD 三、填空题:本题共三、填空题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分。分。 13 (5 分)已知随机变量 2 (2,)XN,(0)0.9P X ,则(24)PX 0.4 【解答】解:因为随机变量X服从正态分布(2N, 2)( 0),且(0)0.9P X , 第 13 页(共 21 页) 所以该正态分布曲线的对称轴为2x ,故(2)(2)0.5P XP X, 所以(24)(02)(0)(2)0.90.50.4PXPXP XP X剟 故答案
28、为:0.4 14 (5 分)能使“函数( )|1|f xx x在区间I上不是单调函数,且在区间I上的函数值的 集合为0,2 ”是真命题的一个区间I为 1 2 ,2 【解答】解: (1),1 ( )|1| (1),1 x xx f xx x xx x , 其图像如图所示, 易得 11 ( ) 24 f,f(1)0,f(2)2, 结合图像可知,函数在区间 1 ,2 2 上符合条件 故答案为: 1 ,2 2 15 (5 分)已知椭圆 22 1 22 :1(0) xy Cab ab 的右顶点为P,右焦点F与抛物线 2 C的焦点 重合, 2 C的顶点与 1 C的中心O重合若 1 C与 2 C相交于点A,
29、B,且四边形OAPB为菱形, 则 1 C的离心率为 1 3 【解答】解:由题意设抛物线的方程为 2 2ypx,焦点F坐标( 2 p ,0), 由题意可得 2 p c, 由四边形OAPB为菱形可得AB与OP互相垂直平分,设A在x轴上方, 所以可得( 2 a A,2) 2 a p,即( 2 a ,2)ac, 第 14 页(共 21 页) 代入椭圆的方程为: 2 22 ( ) 2 2 1 a ac ab ,而 222 bac, 整理可得: 2 3830ee,解得 1 3 e , 故答案为: 1 3 16 (5 分)在三棱锥PABC中,ABBC,8AC ,点P到底面ABC的距离为 7若点 P,A,B,
30、C均在一个半径为 5 的球面上,则 222 PAPBPC的最小值为 198 【解答】解:ABC的外接圆的圆心为AC的中点 1 O,点P到底面ABC的距离为 7, 设P所在截面圆的圆心为 2 O,此截面与平面ABC平行,球心O在 12 O O上, 2222 1 543OOROC, 2121 734OOOOOO, 则 22 22 3rO PROO 设P在平面ABC上的射影为Q,则Q在以 1 O为圆心,3 为半径的圆上, PQ 平面ABC,PQ与平面ABC内所有直线垂直,7PQ , 222222222222 147PAPBPCPQQAPQQBPQQCQAQBQC 而 222222 111111 ()
31、()()QAQBQCQOO AQOO BQOOC 2222 1111111111 3222QOO AOBOCQO O AQO OBQO OC 11111 271616162()2QOO AOCQO O B 11 752QO O B 当 1 QO, 1 O B反向时, 11 QO O B取得最小值为12 222 PAPBPC的最小值为147752 12198 故答案为:198 第 15 页(共 21 页) 四、解答题:本题共四、解答题:本题共 6 小题,共小题,共 70 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 17 (10 分)在ABC中,角A,
32、B,C所对边分别为a,b,c,5bc,sin1cA , 点D是AC中点,BDAB,求c和ABC 【解答】解:Rt ABD中, 22 2222 44 bc BDADABc, 所以 2 c BD , 所以 5 sin 5 BD A AD , 又因为sin1cA , 所以5c , 由55bcc, 因为 5 sin 5 A,A为锐角, 所以 2 52 5 cos1() 55 A , ABC中,由余弦定理得 22 2 5 5( 5)25510 5 a , 由正弦定理 sinsin ab AB ,即 510 sin5 5 ABC , 所以 2 sin 2 ABC, 因为(, ) 2 ABC , 所以 3
33、4 ABC 18 (12 分)已知数列 n a的前n项和为 n S, 1 4 nn Sa ,*nN,且 1 4a (1)证明: 1 2 nn aa 是等比数列,并求 n a的通项公式; 第 16 页(共 21 页) (2)在 1nnn baa ; 2 log n n a b n ; 2 1 n n nn a b aa 这三个条件中任选一个补充在下面横 线上,并加以解答 已知数列 n b满足_,求 n b的前n项和 n T 【解答】 (1)证明: 1 4 nn Sa , 1 4(2) nn San , 两式相减得: 11 44 nnn aaa ,即 11 22(2) nnnn aaaa ,2n,
34、 又当1n 时,有 21 4Sa, 1 4a , 2 12a, 21 24aa, 数列: 1 2 nn aa 是首项为 4,公比为 2 的等比数列, 11 1 24 22 nn nn aa ,两边除以 1 2n得: 1 1 1 22 nn nn aa , 又 1 1 2 2 a , 数列 2 n n a 是首项为 2,公差为 1 的等差数列, 211 2 n n a nn , (1) 2n n an; (2)解:若选: 1 1 (2) 2(1) 2(3) 2 nnn nnn baannn , 123 4 25 26 2(3) 2n n Tn , 又 231 24 25 2(2) 2(3) 2
35、nn n Tnn , 两式相减得: 21 2311 2 (12) 8222(3) 28(3) 2 12 n nnn n Tnn , 整理得: 1 (2) 24 n n Tn 若选: 2222 (1)2 logloglog (1)log n n n an bnnn nn , 2222222 (1) (log 2log 1)(log 3log 2)log (1)log(12)log (1) 2 n nn Tnnnn 若选: 21 111 4411 4() nnn n nnnnnn aaa b aaaaaa , 第 17 页(共 21 页) 11 1223111 11111111111 4()4()
36、41 4(2)2(2)2 n nn nnn T aaaaaaaann 19(12 分) 如图, 在三棱台 111 ABCABC中, 1 ACAB,O是BC的中点, 1 AO 平面ABC (1)求证:ACBC; (2)若 1 1AO ,2 3AC , 11 2BCAB,求二面角 1 BBCA的大小 【解答】 (1)证明:因为 1 AO 平面ABC,AC 平面ABC,所以 1 AOAC, 又因为 1 ACAB, 111 ABAOA, 1 A B 平面 1 A BO, 1 AO 平面 1 A BO, 所以AC 平面 1 A BO,又因为BC 平面 1 A BO, 所以ACBC; (2)解:以O为坐标
37、原点,与CA平行的直线为x轴,OB所在直线为y轴, 1 OA所在直线 为z轴,建立空间直角坐标系如图所示, 则 1 (0,0,0), (2 3, 1,0), (0,1,0),(0,0,1)OABA, 所以 1 (0,1,0),( 2 3,2,0),(0,0,1)OBABOA , 于是4AB ,因为 111 ABCABC是三棱台,所以 11 / /ABAB, 又因为 11 2A B ,所以 11 1 (3,1,0) 2 ABAB , 所以 1111 (3,1,1)OBOAAB , 设平面 11 BBC C的法向量为( , , )nx y z, 则 1 0 0 n OB n OB ,即 0 30
38、y xyz , 令1x ,则0y ,3z ,故(1,0, 3)n , 因为 1 OA 平面ABC,所以平面ABC的法向量为 1 (0,0,1)OA , 第 18 页(共 21 页) 所以 1 1 222222 1 1 0003 13 cos, 2| 10( 3)001 n OA n OA n OA , 因为二面角 1 BBCA为钝二面角, 所以二面角 1 BBCA的大小为 5 6 20 (12 分)甲、乙两队进行排球比赛,每场比赛采用“5 局 3 胜制” (即有一支球队先胜 3 局即获胜,比赛结束) 比赛排名采用积分制,积分规则如下:比赛中,以3:0或3:1取胜 的球队积 3 分, 负队积 0
39、 分; 以3:2取胜的球队积 2 分, 负队积 1 分, 已知甲、 乙两队比赛, 甲每局获胜的概率为 2 3 (1)甲、乙两队比赛 1 场后,求甲队的积分X的概率分布列和数学期望; (2)甲、乙两队比赛 2 场后,求两队积分相等的概率 【解答】解: (1)随机变量X的所有可能取值为 0,1,2,3, 312 3 12111 (0)( )( ) 33339 P XC, 222 4 2118 (1)( )( ) 33381 P XC, 222 4 21216 (2)( )( ) 33381 P XC, 223 3 21 2216 (3)( )( ) 33 3327 P XC, 所以X的分布列为 X
40、 0 1 2 3 P 1 9 8 81 16 81 16 27 所以数学期望 181616184 ()0123 981812781 E X (2)记“甲、乙比赛两场后,两队积分相等”为事件A, 第 19 页(共 21 页) 设第i场甲、乙两队积分分别为 i X, i Y,则3 ii XY,1i ,2, 因两队积分相等,所以 1212 XXYY,即 1212 (3)(3)XXXX,则 12 3XX, 所以P(A) 12121212 (0) (3)(1) (2)(2) (1)(3) (0)P XP XP XP XP XP XP XP X 1168161681611120 9278181818127
41、96561 21 (12 分)已知双曲线 22 22 :1(0,0) xy Cab ab 的左、右焦点分别为 1 F, 2 F,点(3,1 )P在 C上,且 12 | | 10PFPF (1)求C的方程; (2)斜率为3的直线l与C交于A,B两点,点B关于原点的对称点为D若直线PA, PD的斜率存在且分别为 1 k, 2 k,证明: 12 kk为定值 【解答】解: (1)设 1( ,0)Fc, 2( F c,0)(0)c ,其中 22 cab, 因为 12 | | 10PFPF,所以 22 (3)1(3)110cc ,解得4c , 所以 22 2(34)1(34)14 2a ,解得2 2a ,
42、 所以 222 8bca, 所以双曲线C的方程为 22 1 88 xy ; (2)证明:设 1 (A x, 1) y, 2 (B x, 2) y,则 2 (Dx, 2) y, 设直线l的方程为3yxm , 与双曲线的方程联立, 消去y, 可得, 22 8680 xmxm, 由 22 ( 6 )32(8)0mm ,可得| 8m , 12 3 4 m xx, 2 12 8 8 m x x , 所以 1212 ( 3)( 3)y yxmxm 22 22 1212 83 93 ()939 848 mmm x xm xxmmm , 所以 2 12 121212 12 2 121212 12 83() 1
43、11 8 1 33339 83() 8 m xx yyy yyy k k mxxx xxx xx , 所以 12 kk为定值1 22 (12 分)已知函数( )(1)() ax f xelnxaR,( )fx为( )f x的导数 (1)设函数 ( ) ( ) ax fx g x e ,求( )g x的单调区间; 第 20 页(共 21 页) (2)若( )f x有两个极值点 1 x, 212 ()xxx, 求实数a的取值范围; 证明:当 3 2 2ae时, 12 12 ( )()f xf x xx 【解答】解: (1)( )f x的定义域是(0,), ( )1 ( ) ax fx g xaln
44、xa ex ,则 2 1 ( ) ax g x x , 当0a时,( )0g x在(0,)x上恒成立,( )g x单调递减, 当0a 时,令( )0g x,解得: 1 x a , 故 1 (0,)x a 时,( )0g x,( )g x递减, 当 1 (x a ,)时,( )0g x,( )g x递增, 综上:当0a时,( )g x在(0,)递减,误递增区间, 当0a 时, 1 ( )2g xgalna a 极小值 ; (2)( )f x有 2 个极值点,( )g x有 2 个零点, 由(1)得:0a时不合题意, 当0a 时, 1 ( )2g xgalna a 极小值 , ( ) i当 2 0
45、ae时, 1 ( )( )0g xg a ,( )g x没有零点,不合题意, ( )ii当 2 ae时, 1 ( )0g a ,( )g x有 1 个零点 1 a ,不合题意, ()iii当 2 ae时, 1 ( )0g a , 2 1 ()(12)ga alna a ,设(a)12alna , 2 ae,则(a) 2 10 a , 故(a) 22 ()30ee ,即 2 1 ()0g a , 故存在 1 2 1 (x a , 1) a ,使得 1 ()0g x,又 1 ( )0ge e , 故存在 2 1 (x a , 1) e ,使得 2 ()0g x, x,( )fx,( )f x的变化
46、如下: x 1 (0,)x 1 x 1 (x, 2) x 2 x 2 (x,) ( )fx 0 0 第 21 页(共 21 页) ( )f x 递增 极大值 递减 极小值 递增 故当 2 ae时,( )f x有 2 个极值点, 综上:a的取值范围是 2 (e,); 3 2 2ae, 232 ( )()0 2 galn aa , 12 2 112 xx aaa , 1 x, 2 x是 1 ( )g xalnxa x 的两个零点, 1 1 1 1lnx ax , 2 2 1 1lnx ax , 11 11 2 111 ( )(1) axax f xelnxe xxax , 22 22 2 222 ()(1) axax f xelnxe xxax , 记 22 12 ( )() ax e h xx axaa ,则 3 2 () ( )0 ax ex a h x x , 故( )h x在 2 1 (a, 2) a 上单调递增, 又 12 2 112 xx aaa , 12 ()()h xh x, 即当 3 2 2ae时, 12 12 ( )()f xf x xx