参考答案与评分建议第1页(共10页)数学二模参考答案及评分建议一、填空题:每小题5分,共计70分.1.92.53.104.525.236.π67.158.139.210.1311.812.ln613.42714.1,注:第12题凡是写成“In6”,一律算错,0分二、解答题:15.(本小题满分14分)解:(1)因为向量cossin,a,ππcossin44,b,所以2baaaba„„2分22ππcoscossinsincossin44„„4分πcos14212.„„6分(2)因为11,c,所以bcππcos1sin144,.因为bc∥a,所以ππcos1sinsin1cos044.„„9分于是ππsincossincoscossin44,从而ππ2sinsin44,即π1sin42.„„12分因为π02,所以πππ444.于是ππ46,即5π12.„„14分注:本题出现π02,就不扣分;没出现π02或πππ444,扣2分16.(本小题满分14分)证明:(1)取AB的中点D,连结PDCD,.在△1ABB中,因为PD,分别为1ABAB,中点,所以1PDBB∥,且112PDBB.在直三棱柱ABCA1B1C1中,11CCBB∥,11CCBB.因为Q为棱1CC的中点,所以1CQBB∥,且112CQBB.„„3分于是PDCQ∥,PDCQ.所以四边形PDCQ为平行四边形,从而PQCD∥.„„5分又因为CDABC平面,PQABC平面,所以PQABC∥平面.„„7分参考答案与评分建议第2页(共10页)(2)在直三棱柱ABCA1B1C1中,1BBABC⊥平面.又CDABC平面,所以1BBCD⊥.因为CACB,D为AB中点,所以CDAB⊥.„„10分由(1)知CDPQ∥,所以1BBPQ⊥,ABPQ⊥.„„12分又因为1ABBBB,11ABABBA平面,111BBABBA平面,所以11PQABBA⊥平面.„„14分注:本题用11CDABBA⊥平面,CDPQ∥的,扣4分17.(本小题满分14分)解:(1)记椭圆E的焦距为2c(0c).因为右顶点0Aa,在圆C上,右准线2axc与圆C:2231xy相切.所以22230131aac,,解得21ac,.于是2223bac,所以椭圆方程为:22143yx.„„4分(2)法1:设NNMMNxyMxy,,,,显然直线l的斜率存在,(不写不扣分)设直线l的方程为:2ykx.由方程组222143ykxyx,消去y得,2222431616120kxkxk.所以221612243Nkxk,解得228643Nkxk.„„6分由方程组22231ykxxy,,消去y得,2222146480kxkxk,所以224+821Mkxk,解得222+41Mkxk.„„8分因为127ANAM,所以12227NMxx.„„10分即22121227431kk,解得1k,„„12分所以直线l的方程为20xy或20xy.„„14分法2:设NNMMNxyMxy,,,,当l与x轴重合时,不符题意.(不写不扣分)设直线l的方程为:20xtyt.由方程组222143xtyyx,消去x得,2234120txty,所以参考答案与评分建议第3页(共10页)21234Ntyt.„„6分由方程组22231xtyxy,消去x得,22120txty,所以221Mtyt.„„8分因为127ANAM,所以127NMyy.„„10分即22121227341tttt,解得1t,„„12分所以直线l的方程为20xy或20xy.„„14分18.(本小题满分16分)解:(1)因为23ADEABCSS△△,△ABC是边长为3的等边三角形,又ADx,所以2121sin=3sin23323ADAE,所以6AEx.„„2分由03603ADxAEx≤,≤,得23x≤≤.„„4分法1:在ADE△中,由余弦定理,得22222362cos63DEADAEADAExx.直道DE长度y1关于x的函数关系式为21236623yxxx,,.„„6分在ADM△和AEM△中,由余弦定理,得2222cosADDMAMDMAMAMD①2222cosAEEMAMEMAMAMD②„„8分因为M为DE的中点,所以12DMEMDE.由①+②,得22222221222ADAEDMEMAMDEAM,所以222226136622xxAMxx,所以2229342xAMx.直道AM长度y2关于x的函数关系式为222932342xyxx,,.„10分法2:因为在ADE△中,DEAEAD,所以2222222663622cos63DEAEAEADADxxxxxx.直道DE长度y1关于x的函数关系式为21236623yxxx,,.„6分DAE(第18题)MCB参考答案与评分建议第4页(共10页)在△ADE中,因为M为DE的中点,所以12AMADAE.„„8分所以2222211362644AMADAEADAExx.直道AM长度y2关于x的函数关系式为222932342xyxx,,.„10分(2)由(1)得,两条直道的长度之和为2212223693+642xDEAMyyxxx2222369326242xxxx≥„„12分3262(当且仅当22223694xxxx,即6x时取“”).„„14分答:当6AD百米时,两条直道的长度之和取得最小值3262百米.16分19.(本小题满分16分)解:(1)①当k1时,f(x)=x22lnx(kR),所以2110xxfxxx,令0fx,得x1,„„2分列表如下:所以函数()fx在x1处取得极小值,极小值为1,无极大值(不写不扣分).„„4分②设x0是函数()fx的一个“F点”00x.因为2210kxfxxx,所以x0是函数()fx的零点.所以0k,由00fx,得20011kxxk,,由00()fxx,得20002lnkxxx,即00+2ln10xx.„„6分设+2ln1xxx,则21+0xx,所以函数+2ln1xxx在0+,上单调增,注意到10,所以方程00+2ln10xx存在唯一实根1,x(01),1(1),()fx-0+()fx↘极小值↗参考答案与评分建议第5页(共10页)所以01=1xk,得1k,„„8分根据①知,1k时,1x是函数()fx的极小值点,所以1是函数()fx的“F点”.综上,得实数k的值为1.„„9分(2)因为g(x)ax3bx2cx(a,b,c∈R,a≠0)所以2320gxaxbxca.又因为函数g(x)存在不相等的两个“F点”x1和x2,所以x1,x2是关于x的方程232=00axbxca的两个相异实数根.所以21212412023.3bacbxxacxxa△,,又g(x1)ax13bx12cx1x1,g(x2)ax23bx22cx2x2,所以g(x1)g(x2)=x1x2,即(ax13bx12cx1)(ax23bx22cx2)=x1x2,从而(x1x2)[a(x12x1x2+x22)+b(x1x2)+c]=x1x2.因为12xx,所以21212121axxxxbxxc,„„11分即2221333bcbabcaaa.所以2239acba.„„13分因为|g(x1)g(x2)|≥1,所以221212121224433bcgxgxxxxxxxaa224321.9bacaa≥解得20a≤.所以,实数a的取值范围为20,.„„16分(2)(解法2)因为g(x)ax3bx2cx(a,b,c∈R,a≠0)所以2320gxaxbxca.又因为函数g(x)存在不相等的两个“F点”x1和x2,所以x1,x2是关于x的方程组23232=0axbxcaxbxcxx,的两个相异实数根.由32axbxcxx得2010xaxbxc,.„„11分(2.1)当0x是函数g(x)一个“F点”时,0c且23bxa.参考答案与评分建议第6页(共10页)所以2221033bbabaa,即292ab.又12122013bgxgxxxa≥,所以2249ba≥,所以2929aa≤.又a≠0,所以20a≤.„„13分(2.2)当0x不是函数g(x)一个“F点”时,则x1,x2是关于x的方程2232=010axbxcaxbxc,的两个相异实数根.又a0,所以2313bbcc,,得032bc,.所以212ax,得1212xa,.所以12121212gxgxxxa≥,得20a≤.综合(2.1)(2.2),实数a的取值范围为20,.„„16分20.(本小题满分16分)解:(1)设等比数列na的公比为q,因为11a,418a,所以318q,解得12q.所以数列na的通项公式为:112nna.„„3分(2)由(1)得,当2nnN,≥时,111122nnnbS,①所以,11122nnnbS,②②-①得,11122nnnbb,„„5分所以,1111122nnnnbb,即111nnnnbbaa,2nnN,≥.„„7分因为11b,由①得,20b,所以2121011bbaa,所以111nnnnabab,nN.所以数列nnba是以1为首项,1为公差的等差数列.„„8分参考答案与评分建议第7页(共10页)(3)由(2)得bnan=n-2,所以bn=n-22n-1,Sn=-2(an+1+bn+1)=-2(12n+n-12n)=-n2n-1.假设存在等差数列{cn},其通项cn=dn+c,使得对任意Nn,都有Sn≤cn≤an,即对任意Nn,都有-n2n-1≤dn+c≤12n-1.③„„10分首先证明满足③的d=0.若不然,d≠0,则d>0,或d<0.(i)若d>0,则当n>1-cd,Nn时,cn=dn+c>1≥12n-1=an,这与cn≤an矛盾.(ii)若0d,则当n>-1+cd,Nn时,cn=dn+c<-1.而Sn+1-Sn=-n+12n+n2n-1=n-12n≥0,S1=S2<S3<„„,所以Sn≥S1=-1.故cn=dn+c<-1≤Sn,这与Sn≤cn矛盾.所以d=0.„„12分其次证明:当x≥7时,f(