1、2020 届高三数学(文) “大题精练”8 17 (12 分)在公差为 2 的等差数列 n a中, 1 1a , 2 2a , 3 4a 成等比数列. (1)求 n a的通项公式; (2)求数列2n n a 的前n项和 n S. 18 (12 分)如图,在四棱锥PABCD中,四边形ABCD是边长为 2 的正方形, 17PAPD ,E为PA的中点,点F在PD上,EF 平面PCD,M在DC的延 长线上,且 2 15 MCCD. (1)证明:/ /EF平面PBM. (2)过点C作BD的平行线, 与直线AB相交于点G, 点Q为CG的中点, 求E到平面PDQ 的距离. 19 (12 分)某农户考察三种不
2、同的果树苗 A、B、C,经引种试验后发现,引种树苗 A 的自 然成活率为 0.8,引种树苗 B、C 的自然成活率均为 0.9. (1)若引种树苗 A、B、C 各 10 棵. 估计自然成活的总棵数; 利用的估计结论,从没有自然成活的树苗中随机抽取两棵,求抽到的两棵都是树苗 A 的概率; (2)该农户决定引种 B 种树苗,引种后没有自然成活的树苗中有 75%的树苗可经过人工栽 培技术处理,处理后成活的概率为 0.8,其余的树苗不能成活.若每棵树苗引种最终成活后可 获利 300 元,不成活的每棵亏损 50 元,该农户为了获利不低于 20 万元,问至少引种 B 种 树苗多少棵? 20 (12 分)已知
3、椭圆 22 22 :1(0) xy Cab ab 的离心率为 2 2 ,焦距为 2 (1)求椭圆 C 的方程; (2)设直线y kx 与椭圆 C 交于点 E,F,过点 E 作EMx轴于点 M,直线 FM 交椭圆 C 于另一点 N,证明:EFEN 21 (12 分)已知函数 3 2fxxax . (1)讨论 f x的单调性; (2)若 f x在 1,) 上只有一个零点,求a的取值范围. (二)、选考题:共 10 分. 请考生从 22、23 题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计 分. 22 (10 分)在极坐标系中,已知曲线 1 C的方程为6sin,曲线 2 C的方程为 sin()1 3
4、 以极点O为原点,极轴为x轴正半轴建立直角坐标系xOy (1)求曲线 1 C, 2 C的直角坐标方程; (2)若曲线 2 C与y轴相交于点P,与曲线 1 C相交于A,B两点,求 11 PAPB 的值 23. (10 分)设不等式| 1|1| 2xx 的解集为A (1)求集合A; (2)若a,b,c A ,求证: 1 1 abc abc 2020 届高三数学(文) “大题精练”8(答案解析) 17 (12 分)在公差为 2 的等差数列 n a中, 1 1a , 2 2a , 3 4a 成等比数列. (1)求 n a的通项公式; (2)求数列2n n a 的前n项和 n S. 【解析】 (1) n
5、 a的公差为2d , 21 2aa, 13 4aa. 1 1a , 2 2a , 3 4a 成等 比数列, 2 111 184aaa,解得 1 8a ,从而82126 n ann. (2)由(1)得26 n an,2(26)2 nn n an, 2 8 1026222 n n Sn. 82622 2 21 2 n nn 1 722 n n n 21 722 n nn 18 (12 分)如图,在四棱锥PABCD中,四边形ABCD是边长为 2 的正方形, 17PAPD ,E为PA的中点,点F在PD上,EF 平面PCD,M在DC的延 长线上,且 2 15 MCCD. (1)证明:/ /EF平面PBM
6、. (2)过点C作BD的平行线, 与直线AB相交于点G, 点Q为CG的中点, 求E到平面PDQ 的距离. 【解析】(1) 证明:记PB的中点为H, 连接EH, 过F作/ /FKDM交PM于K, 连接HK, 则/ /EHAB,且 1 1 2 EHAB.因为EF 平面PCD,所以EFPD.在PAD中, 17PAPD ,2AD , 易求 4 17 EF , 15 2 17 PF .又 2 15 MCCD, 则 34 15 MD . 因为 PFKF PDMD ,所以1KF . 因为EHFK,且/ / / /ABEHCDFK,所以四边形EFKF是平行四边形,所以 / /EFHK,又HK 平面PBM,EF
7、 平面PBM,所以/ /EF平面PBM. (2)因为EF 平面PCD,所以EFCD,而ABCD是正方形,所以CDAD.因为 EF与AD显然是相交直线,所以CD 平面PAD, 所以平面PAD 平面ABCD.记AD 的中点为O, 连接OP,OQ, 则PO 平面ABCD, 且 17 14PO .因为点Q为CG 的中点,所以3OQ ,5PQ ,10QD ,在PQD中,5PQ ,10QD , 17PD ,所以 9 cos 5 10 PQD . 13 sin 5 10 PQD ,所以 11313 510 225 10 PQD S ,而三棱锥PADQ的体积 11 2 344 32 V . 记A到平面PDQ的
8、距离为d,则 1 4 3 PQD Sd ,所以 24 13 d .因为E到平面PDQ的 距离是A到平面PDQ的距离的一半,所以E到平面PDQ的距离为 12 13 . 19 (12 分)某农户考察三种不同的果树苗 A、B、C,经引种试验后发现,引种树苗 A 的自 然成活率为 0.8,引种树苗 B、C 的自然成活率均为 0.9. (1)若引种树苗 A、B、C 各 10 棵. 估计自然成活的总棵数; 利用的估计结论,从没有自然成活的树苗中随机抽取两棵,求抽到的两棵都是树苗 A 的概率; (2)该农户决定引种 B 种树苗,引种后没有自然成活的树苗中有 75%的树苗可经过人工栽 培技术处理,处理后成活的
9、概率为 0.8,其余的树苗不能成活.若每棵树苗引种最终成活后可 获利 300 元,不成活的每棵亏损 50 元,该农户为了获利不低于 20 万元,问至少引种 B 种 树苗多少棵? 【解析】 (1)依题意:10 0.8 10 0.9 10 0.926,所以自然成活的总棵数为 26. 没有自然成活的树苗共 4 棵,其中两棵 A 种树苗、一棵 B 种树苗、一棵 C 种树苗,分别设为 1 a, 2 a,b,c,从中随机抽取两棵,可能的情况有: 12 ,a a, 1, a b, 1, a c, 2, a b, 2, a c, b c, 抽到的两棵都是树苗 A 的概率为 1 6 . (2)设该农户种植 B
10、树苗 n 棵,最终成活的棵数为 3 0.91 0.90.80.96 4 nnn,未能 成活的棵数为0.960.04nnn,由题意知0.963000.0450200000nn,则有 699.3n .所以该农户至少种植 700 棵树苗,就可获利不低于 20 万元. 20 (12 分)已知椭圆 22 22 :1(0) xy Cab ab 的离心率为 2 2 ,焦距为 2 (1)求椭圆 C 的方程; (2)设直线y kx 与椭圆 C 交于点 E,F,过点 E 作EMx轴于点 M,直线 FM 交椭圆 C 于另一点 N,证明:EFEN 【解析】 (1) 由题 2 2 c a ,22c , 2a , 1e
11、,1b , 故椭圆方程为 2 2 1 2 x y; (2)设 00 (,)E xy, 00 ,Fxy, 0 0(),M x,则 0 0 0 :() 2 FM y lyxx x ,与椭圆方程联 立得 2222222 0000000 2240xyxx y xx yx ,由 2 00 0 22 00 2 2 NFN x y xxxx xy 得 23 000 22 00 32 2 N x yx x xy , 0 00 0000 0000 2 2 N N EN NNN y xxy yyyyx k xxxxxxx 00 23 0000 0 22 00 322 2 yy x yxx x xy 22 0000
12、0 22222 0000000 2 22224 yyyxy xxxxyxy 222 00000 000000 22 222 yxyxx xx yx yy , 00 00 1 ENEF xy kk yx ,即EFEN. 21 (12 分)已知函数 3 2fxxax . (1)讨论 f x的单调性; (2)若 f x在 1,) 上只有一个零点,求a的取值范围. 【解析】 (1) 2 3fxxa .当0a 时, 0fx, fx在R上单调递减; 当0a 时,令 2 30fxxa ,解得 1 3 a x , 2 3 a x , 所以 fx在 3 , 3 a 和 3 , 3 a 上单调递减,在 33 ,
13、33 aa 上单调递增. (2)当0a 时, fx在R上单调递减,且 2620fa ,则只需 1120fa ,所以3a ,又0a ,所以0a .当0a 时, fx在, 3 a 和 , 3 a 上单调递减,在, 33 aa 上单调递增,且 2 20 333 aaa f ,当 1 3 a ,即3a 时,若 fx在 1,) 上恰好只有一个零点, 则130fa,则a无解;当1 3 a ,即03a时,若 fx在 1,) 上 恰好只有一个零点,则 2 20 333 aaa f ,解得3a .综上,a的取值范围为 ,3. (二)、选考题:共 10 分. 请考生从 22、23 题中任选一题做答,如果多做,则按
14、所做的第一题 计分. 22 (10 分)在极坐标系中,已知曲线 1 C的方程为6sin,曲线 2 C的方程为 sin()1 3 以极点O为原点,极轴为x轴正半轴建立直角坐标系xOy (1)求曲线 1 C, 2 C的直角坐标方程; (2)若曲线 2 C与y轴相交于点P,与曲线 1 C相交于A,B两点,求 11 PAPB 的值 【解析】(1) 由6sin, 得 2 6 sin,曲线 1 C的直角坐标方程为 2 2 39xy, 由sin1 3 , 得 1313 sincossincos1 2222 ,曲线 2 C的 直角坐标方程为:320xy (2)由(1)知曲线 2 C为直线,倾斜角为 2 3 ,
15、点P的直角坐标为0,2。直线 2 C的参 数方程为 1 2 3 2 2 xt yt (t为参数) ,代入曲线 2 2 1: 39Cxy中,并整理得 2 380tt ,设,A B对应的参数分别为 12 ,t t,则 12 3tt, 1 2 8t t , 121 2 8PA PBt tt t, 2 2 121121 2 435PAPBtttttttt , 1135 8 PAPB PAPBPA PB 23. (10 分)设不等式| 1|1| 2xx 的解集为A (1)求集合A; (2)若a,b,cA,求证: 1 1 abc abc 【解析】 (1)由已知,令 2,1 ( )112 , 11 2,1 x f xxxxx x ,由|( )| 2f x 得 | 11Axx (2)证明:要证 1 1 abc abc ,只需证|1 | |abcabc ,只需证 222222 1a b ca bc, 只需证 22222 1(1)a bca b, 只需证 222 (1)(1)0a bc, 由a,b,cA, 得11ab , 2 1c 则 222 (1)(1)0a bc恒成立综上可得: 1 1 abc abc