1、第 1 页 共 7 页南通市 2011届高三第二次调研测试参考答案及评分建议一、填空题:1. xy2=0 2. 3. 真 4. 5. 2 6. 7. 82526720,12 8. 105 9. (或 ) 10. 1 11. 2112. 13. 14. 312, 1502,二、解答题:本大题共 6 小题,共计 90 分,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤15.【证明】由题意可知, 为等腰直角三角形, 为等边三角形2 分PACABC(1)因为 为边 的中点,所以 ,OBO因为平面 平面 ,平面 平面 , 平面 ,OABC所以 面 5 分B因为 平面 ,所以 ,PACPA在等腰三角形 内, ,
2、 为所在边的中点,所以 ,EEP又 ,所以 平面 ;8 分OEBO(2)连 AF 交 BE 于 Q,连 QO因为 E、 F、 O 分别为边 PA、 PB、 PC 的中点,所以 ,且 Q 是 PAB 的重心,10 分2AG于是 ,所以 FG/QO. 12 分FO因为 平面 EBO, 平面 EBO,所以 平面 14 分FGEBO【注】第(2)小题亦可通过取 PE 中点 H,利用平面 FGH/平面 EBO 证得.16 【解】 (1) = = 3 分 2()3cosincos2xxfx3(1cos)inx2cos36x由 ,得 , 5 分2cos166于是 ,因为 , 所以 7 分()3xkZ2x或2
3、6x或(2)因为 ,由(1)知 9 分(0)C或6C因为 ABC 的面积为 ,所以 ,于是 . 231sin2ab23ab在 ABC 中,设内角 A、 B 的对边分别是 a, b.由余弦定理得 ,所以 221cos66ab27由可得 或 于是 12 分3, ., 3abPABCOEFGQ第 2 页 共 7 页OA1A2B1B2xy(第 17题)TQPNMSRMNPQBCAD甲 乙由正弦定理得 ,sinisin12ABCab所以 14 分31i217 (本小题满分 14 分)【解】 (1)设椭圆 E 的焦距为 2c( c0) ,因为直线 的倾斜角的正弦值为 ,所以 ,1AB13213ba于是 ,
4、即 ,28ab228()ac所以椭圆 E 的离心率 4 分2147.e(2)由 可设 , ,则 ,14e0akck2bk于是 的方程为: ,1AB24xy故 的中点 到 的距离 , 6 分2O0k, 1ABd423k又以 为直径的圆的半径 ,即有 ,所以直线 与圆 相切. 8 分2rkr1ABC(3)由圆 的面积为 知圆半径为 1,从而 , 10 分C2设 的中点 关于直线 : 的对称点为 ,2A10, AB0xymn, 则 解得 12 分,422nm 4213mn, 所以,圆 的方程为 14 分C2xy18 (本小题满分 16 分)【解】 (1)如右图,过 S 作 SH RT 于 H, S
5、RST= 2 分RT21由题意, RST 在月牙形公园里, RT 与圆 Q 只能相切或相离;4 分RT 左边的部分是一个大小不超过半圆的弓形,则有 RT4, SH2,当且仅当 RT 切圆 Q 于 P 时(如下左图) ,上面两个不等式中等号同时成立 此时,场地面积的最大值为 S RST= =4(km 2) 6 分142第 3 页 共 7 页(2)同(1)的分析,要使得场地面积最大, AD 左边的部分是一个大小不超过半圆的弓形,AD 必须切圆 Q 于 P,再设 BPA= ,则有11 2sin2sin(2)4(sincos)02ABCDS四 边 形 8 分令 ,则coisny 11 分)sin(is
6、co 1cos2若 , ,0123或又 时, , 时, , 14 分3或0y2或0y函数 在 处取到极大值也是最大值,cosinsy3故 时,场地面积取得最大值为 (km 2) 16 分319 (本小题满分 16 分)【解】 (1)由 = +(1) 得到 = ,ONAOBNA所以 B, N, A 三点共线, 2 分又由 x= x1+(1) x2与向量 = +(1) ,得 N 与 M 的横坐标相同 4OB分对于 0,1上的函数 y=x2, A(0,0), B(1,1),则有 ,故 ;214MNx 104MN,所以 k 的取值范围是 6 分,(2)对于 上的函数 , A( ), B( ), 8 分
7、1em或lnyxem或1em或则直线 AB 的方程 , 10 分1em令 ,其中 ,()ln()hxx 1emxR,于是 , 13 分1em列表如下:x em (em,e m+1e m) em+1e m (em+1e m,e m+1) em+1()h+ 0 0 增 1()h减 0则 ,且在 处取得最大值,MNx1em又 0.123 ,从而命题成立 16 分1 2(e)lnmh8第 4 页 共 7 页20(本小题满分 16 分)【解】 (1)当 时, ;n1a当 时, ,*2N , 221()na所以 ;()na综上所述, 3 分*1()(2)当 时,若存在 p, r 使 成等差数列,则 ,1k
8、1kpra, , 1231rpkpa因为 ,所以 ,与数列 为正数相矛盾,因此,当 时不存在; 5 分2p 0rn当 时,设 ,则 ,所以 , 7 分k kpraxyz, , 12xzy2xyz令 ,得 ,此时 , ,21yx(2)z1ka1(2)1pak所以 , ,pk 2143(5)rk所以 ;245r综上所述,当 时,不存在 p, r;当 时,存在 满足题设.1k 221,45pkrk10 分(3)作如下构造: ,其中 ,12 32(3)(3)5(5)nn nakaa, , *N它们依次为数列 中的第 项,第 项,第 项, 12 分6k28k103k显然它们成等比数列,且 , ,所以它们
9、能组成三角形123nn123n由 的任意性,这样的三角形有无穷多个 14 分*kN下面用反证法证明其中任意两个三角形 和 不相似:1ABC2若三角形 和 相似,且 ,则 ,1ABC22k11222(3)5(3)5kk整理得 ,所以 ,这与条件 相矛盾,1253k1212因此,任意两个三角形不相似故命题成立 16 分【注】1.第(2)小题当 ak不是质数时, p, r 的解不唯一;2.第(3)小题构造的依据如下:不妨设 ,且 符合题意,则公比 1,123n123nna, , q因 ,又 ,则 ,所以 ,因为三项均为整数,123nna123nnaq5q所以 为 内的既约分数且 含平方数因子,经验证
10、,仅含 或 时不合,所q5, 1n 213以 ;12*(3)()nakpN,3第(3)小题的构造形式不唯一第 5 页 共 7 页数学 II(附加题)21 【选做题】本题包括 A,B,C,D 四小题,请选定其中两题作答,每小题 10 分,共计 20 分,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤A选修 41:几何证明选讲【解】因为 MA 为圆 O 的切线,所以 2MBC又 M 为 PA 的中点,所以 P因为 ,所以 5 分BPC于是 在 MCP 中,由 ,得 MPB=20 10 分180BPB选修 42:矩阵与变换【解】由特征值、特征向量定义可知, A ,1即 ,得 5 分1 abcd.abcd,
11、同理可得 解得 因此矩阵 A 10 分328, 2321, , , d231C选修 44:坐标系与参数方程【解】 化简为 ,cos2cosin4则直线 l 的直角坐标方程为 4xy分设点 P 的坐标为 ,得 P 到直线 l 的距离 ,2cosin,2cosin4d即 ,其中 85sin4d1cos,sin55 分当 时, 10 分sin1-max102dD选修 45:不等式选讲【解】因为正数 a, b, c 满足 a+b+c=1,所以, ,5 分2113232132bc即 ,abc当且仅当 ,即 时,原式取最小值 1 10 分323213abc【必做题】第 22 题、第 23 题,每题 10
12、分,共计 20 分(第 21A 题)第 6 页 共 7 页22.【解】(1)不妨设正方体的棱长为 1,以 为单位正交基底建立如图所示的空间直角1,DAC坐标系 则 A(1,0,0), , , D1(0,0,1), E , Dxyz02O, , , , 142, ,于是 , .142E或1C, ,由 cos .1或1|ED36所以异面直线 AE 与 CD1所成角的余弦值为 5 分(2)设平面 的 向 量 为 ,由1CO1(,)mxyz 10,COmD得 取 x11,得 ,即 7 分10xyz或1(),由 D1E EO,则 E , = .2()()或 E12(1)()或又设平面 CDE 的法向量为
13、 n( x2, y2, z2), 由 n 0, n 0.CDE得 取 x2=2,得 z2,即 n(2,0,) .22200(1)()1yxyz或或因 为 平 面 CDE 平 面 CD1F, 所 以 mn 0, 得 2 10 分23 【解】 (1)所抛 5 次得分 的概率为 P( i)= (i=5,6,7,8,9,10),51Ci其分布列如下:E = = (分) . 5 分5105C2ii1(2)令 pn表示恰好得到 n 分的概率. 不出现 n 分的唯一情况是得到 n1 分以后再掷出一次反面. 因为“不出现 n 分”的概率是 1 pn, “恰好得到 n1 分”的概率是 pn1 ,因为“掷一次出现反面”的概率是 ,所以有 1 pn= pn1 , 7 分22即 pn = .23123np于是 是以 p1 = = 为首项,以 为公比的等比数列. n 1125 6 7 8 9 10P 1325165321A1BADCBAO(第 22 题)EBAB1CBAA1CBACBAC1D1第 7 页 共 7 页所以 pn = ,即 pn . 23161n123n答:恰好得到 n 分的概率是 . 10 分n