[精品]2017年黑龙江省大庆市高考数学三模试卷及解析答案word版(文科)

2017年黑龙江省大庆市高考数学三模试卷（文科）一、选择题：本大题共12个小题，每小题5分，共60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.1．（5分）已知集合A={y|0≤y＜2，y∈N}，B={x|x2﹣4x﹣5≤0，x∈N}，则A ∩B=（）A．{1}B．{0，1}C．[0，2） D．∅2．（5分）已知复数z=，则复数z在复平面内对应的点位于（）A．第一象限B．第二象限C．第三象限D．第四象限3．（5分）设S n为等差数列{a n}的前n项和，若a2017=S2017=2017，则首项a1=（）A．﹣2014 B．﹣2015 C．﹣2016 D．﹣20174．（5分）已知命题p：若a，b是实数，则a＞b是a2＞b2的充分不必要条件；命题q：“∃x∈R，x2+2＞3x”的否定是“∀x∈R，x2+2＜3x”，则下列命题为真命题的是（）A．p∧q B．￢p∧q C．p∧￢q D．￢p∧￢q5．（5分）在区间[0，1]内随机取两个数分别为a，b，则使得方程x2+2ax+b2=0有实根的概率为（）A．B．C．D．6．（5分）我国古代数学典籍《九章算术》“盈不足”中有一道两鼠穿墙问题：“今有垣厚十尺，两鼠对穿，初日各一尺，大鼠日自倍，小鼠日自半，问几何日相逢？”现用程序框图描述，如图所示，则输出结果n=（）A．4 B．5 C．2 D．37．（5分）已知抛物线x2=4y上一点A纵坐标为4，则点A到抛物线焦点的距离为（）A． B．4 C．5 D．8．（5分）函数f（x）=sin（ωx+φ）（其中|φ|＜）的图象如图所示，为了得到y=sinωx的图象，只需把y=f（x）的图象上所有点（）A．向左平移个单位长度B．向右平移个单位长度C．向左平移个单位长度D．向右平移个单位长度9．（5分）已知变量x，y满足约束条件，则4x+2y的取值范围是（）A．[0，10] B．[0，12] C．[2，10] D．[2，12]10．（5分）已知某几何体的三视图如图所示，则该几何体的表面积为（）A．B．27 C．D．11．（5分）已知点F2，P分别为双曲线的右焦点与右支上的一点，O为坐标原点，若点M是PF2的中点，|，且，则该双曲线的离心率为（）A．B．C．D．12．（5分）设函数f（x）=x3﹣2ex2+mx﹣lnx，记g（x）=，若函数g（x）至少存在一个零点，则实数m的取值范围是（）A．（﹣∞，e2+]B．（0，e2+]C．（e2+，+∞]D．（﹣e2﹣，e2+]二、填空题（每题5分，满分20分，将答案填在答题纸上）13．（5分）cos2=．14．（5分）等比数列{a n}的公比q＞0．已知a2=1，a n+2+a n+1=6a n，则{a n}的前4项和S4=．15．（5分）已知，则|=．16．（5分）巳知函数f（x）是定义在R上的奇函数，且当x∈（0，+∞）时，都有不等式f（x）+xf'（x）＞0成立，若，则a，b，c 的大小关系是．三、解答题（本大题共5小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.）17．（12分）已知在△ABC中，角A，B，C的对边分别为a，b，c，且+=．（1）求b的值；（2）若cosB+sinB=2，求a+c的取值范围．18．（12分）为增强市民的环保意思，某市面向全市增招义务宣传志愿者．从符合条件的志愿者中随机抽取20名志愿者，其年龄频率分布直方图如图所示，其中年龄（岁）分成五组：第1组[20，25），第2组[25，30），第3组[30，35），第4组[35，40），第5组[40，45）．得到的频率分布直方图（局部）如图所示．（1）求第4组的频率，并在图中补画直方图；（2）从20名志愿者中再选出年龄低于30岁的志愿者3名担任主要宣讲人，求这3名主要宣讲人的年龄在同一组的概率．19．（12分）如图，在四棱锥P﹣ABCD中，平面PAD⊥平面ABCD，AB∥DC，△PAD是等边三角形，已知BD=2AD=8，AB=2DC=4．（Ⅰ）设M是PC上的一点，证明：平面MBD⊥平面PAD；（Ⅱ）求四棱锥P﹣ABCD的体积．20．（12分）已知中心在原点O，焦点在x轴上的椭圆，离心率，且椭圆过点．（Ⅰ）求椭圆的方程；（Ⅱ）椭圆左，右焦点分别为F1，F2，过F2的直线l与椭圆交于不同的两点A、B，则△F1AB的内切圆的面积是否存在最大值？若存在，求出这个最大值及此时的直线方程；若不存在，请说明理由．21．（12分）已知函数f（x）=alnx+﹣bx+1．（1）若2a﹣b=4，则当a＞2时，讨论f（x）单调性；（2）若b=﹣1，F（x）=f（x）﹣，且当a≥﹣4时，不等式F（x）≥2在区间[1，4]上有解，求实数a的取值范围．请考生在22、23两题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题记分.[选修4-4：坐标系与参数方程]22．（10分）将圆为参数）上的每一点的横坐标保持不变，纵坐标变为原来的倍，得到曲线C．（1）求出C的普通方程；（2）设直线l：x+2y﹣2=0与C的交点为P1，P2，以坐标原点为极点，x轴正半轴为极轴建立极坐标系，求过线段P1P2的中点且与l垂直的直线的极坐标方程．[选修4-5：不等式选讲]23．已知函数f（x）=|x|+|x﹣3|．（1）解关于x的不等式f（x）﹣5≥x；（2）设m，n∈{y|y=f（x）}，试比较mn+4与2（m+n）的大小．2017年黑龙江省大庆市高考数学三模试卷（文科）参考答案与试题解析一、选择题：本大题共12个小题，每小题5分，共60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.1．（5分）已知集合A={y|0≤y＜2，y∈N}，B={x|x2﹣4x﹣5≤0，x∈N}，则A ∩B=（）A．{1}B．{0，1}C．[0，2） D．∅【解答】解：集合A={y|0≤y＜2，y∈N}={0，1}，B={x|x2﹣4x﹣5≤0，x∈N}={x|﹣1≤x≤5，x∈N}={0，1，2，3，4，5}，则A∩B={0，1}．故选：B．2．（5分）已知复数z=，则复数z在复平面内对应的点位于（）A．第一象限B．第二象限C．第三象限D．第四象限【解答】解：复数z===，则复数z在复平面内对应的点位于第一象限．故选：A．3．（5分）设S n为等差数列{a n}的前n项和，若a2017=S2017=2017，则首项a1=（）A．﹣2014 B．﹣2015 C．﹣2016 D．﹣2017【解答】解：S2017==2017，∴a1+a2017=2，∴a1=﹣2015，故选：B．4．（5分）已知命题p：若a，b是实数，则a＞b是a2＞b2的充分不必要条件；命题q：“∃x∈R，x2+2＞3x”的否定是“∀x∈R，x2+2＜3x”，则下列命题为真命题的是（）A．p∧q B．￢p∧q C．p∧￢q D．￢p∧￢q【解答】解：命题p：若a，b是实数，则a＞b是a2＞b2的充分不必要条件；是假命题；比如：a=1，b=﹣2，“∃x∈R，x2+2＞3x”的否定是“∀x∈R，x2+2≤3x”，故命题q：“∃x∈R，x2+2＞3x”的否定是“∀x∈R，x2+2＜3x”是假命题，故￢p∧￢q是真命题，故选：D．5．（5分）在区间[0，1]内随机取两个数分别为a，b，则使得方程x2+2ax+b2=0有实根的概率为（）A．B．C．D．【解答】解：由题意知本题是一个等可能事件的概率，∵试验发生包含的事件是在区间[0，1]上任取两个数a和b，事件对应的集合是Ω={（a，b）|0≤a≤1，0≤b≤1}对应的面积是sΩ=1满足条件的事件是关于x的方程x2+2ax+b2=0有实数根，即4a2﹣4b2≥0，∴a≥b，事件对应的集合是A={（a，b）|0≤a≤1，0≤b≤1，a≥b}对应的图形的面积是s A=，∴根据等可能事件的概率得到P=．故选：C．6．（5分）我国古代数学典籍《九章算术》“盈不足”中有一道两鼠穿墙问题：“今有垣厚十尺，两鼠对穿，初日各一尺，大鼠日自倍，小鼠日自半，问几何日相逢？”现用程序框图描述，如图所示，则输出结果n=（）A．4 B．5 C．2 D．3【解答】解：模拟执行程序，可得a=1，A=1，S=0，n=1S=2不满足条件S≥10，执行循环体，n=2，a=，A=2，S=不满足条件S≥10，执行循环体，n=3，a=，A=4，S=不满足条件S≥10，执行循环体，n=4，a=，A=8，S=满足条件S≥10，退出循环，输出n的值为4．7．（5分）已知抛物线x2=4y上一点A纵坐标为4，则点A到抛物线焦点的距离为（）A． B．4 C．5 D．【解答】解：依题意可知抛物线的准线方程为y=﹣1，∴点A到准线的距离为4+1=5，根据抛物线的定义可知点A与抛物线焦点的距离就是点A与抛物线准线的距离，∴点A与抛物线焦点的距离为5，故选：C．8．（5分）函数f（x）=sin（ωx+φ）（其中|φ|＜）的图象如图所示，为了得到y=sinωx的图象，只需把y=f（x）的图象上所有点（）A．向左平移个单位长度B．向右平移个单位长度C．向左平移个单位长度D．向右平移个单位长度【解答】解：∵=，∴T=π=（ω＞0），∴ω=2；又×2+φ=π，∴φ=．∴f（x）=sin（2x+），∴f（x﹣）=sin[2（x﹣）+]=sin2x，∴为了得到y=sinωx的图象，只需把y=f（x）的图象上所有点向右平移个单位．9．（5分）已知变量x，y满足约束条件，则4x+2y的取值范围是（）A．[0，10] B．[0，12] C．[2，10] D．[2，12]【解答】解：法1：作出不等式组表示的平面区域，得到如图的四边形及其内部，其中A（2，1），B（0，1），设z=F（x，y）=4x+2y，将直线l：z=4x+2y进行平移，可得=F（2，1）=10，当l经过点A时，目标函数z达到最大值，z最大值=F（0，1）=2当l经过点B时，目标函数z达到最小值，z最小值因此，z=4x+2y的取值范围是[2，10]．法2：令4x+2y=μ（x+y）+λ（x﹣y），则，解得μ=3，λ=1，故4x+2y=3（x+y）+（x﹣y），又1≤x+y≤3，故3≤3（x+y）≤10，又﹣1≤x﹣y≤1，所以4x+2y∈[2，10]．故选：C．10．（5分）已知某几何体的三视图如图所示，则该几何体的表面积为（）A．B．27 C．D．【解答】解：作出几何体的直观图如图所示：其中PB⊥平面ABC，AB⊥AC，由三视图可知AB=3，PB=AC=3，∴BC=PA=6，∴S==，S△PAB==，△ABCS△PAC==9，S△PBC==9，∴S=++9+9=27．表面积故选：D．11．（5分）已知点F2，P分别为双曲线的右焦点与右支上的一点，O为坐标原点，若点M是PF2的中点，|，且，则该双曲线的离心率为（）A．B．C．D．【解答】解：设∠OF2M=α，则c2cos（π﹣α）=，∴cosα=﹣，∴α=120°，∵点M是PF2的中点，∴P（2c，c），代入双曲线方程可得=1，化简得4e4﹣8e2+1=0，∵e＞1，∴e=，故选：A．12．（5分）设函数f（x）=x3﹣2ex2+mx﹣lnx，记g（x）=，若函数g（x）至少存在一个零点，则实数m的取值范围是（）A．（﹣∞，e2+]B．（0，e2+]C．（e2+，+∞]D．（﹣e2﹣，e2+]【解答】解：∵f（x）=x3﹣2ex2+mx﹣lnx的定义域为（0，+∞），又∵g（x）=，∴函数g（x）至少存在一个零点可化为函数f（x）=x3﹣2ex2+mx﹣lnx至少有一个零点；即方程x3﹣2ex2+mx﹣lnx=0有解，则m==﹣x2+2ex+，m′=﹣2x+2e+=﹣2（x﹣e）+；故当x∈（0，e）时，m′＞0，当x∈（e，+∞）时，m′＜0；则m=﹣x2+2ex+在（0，e）上单调递增，在（e，+∞）上单调递减，故m≤﹣e2+2•e•e+=e2+；又∵当x→0时，m=﹣x2+2ex+→﹣∞，+故m≤e2+；故选：A．二、填空题（每题5分，满分20分，将答案填在答题纸上）13．（5分）cos2=．【解答】解：cos2=+sin=++=，，故答案为：．14．（5分）等比数列{a n}的公比q＞0．已知a2=1，a n+2+a n+1=6a n，则{a n}的前4项和S 4=．【解答】解：∵{a n}是等比数列，∴a n+2+a n+1=6a n可化为a1q n+1+a1q n=6a1q n﹣1，∴q2+q﹣6=0．∵q＞0，∴q=2．a2=a1q=1，∴a1=．∴S4===．故答案为15．（5分）已知，则|=．【解答】解：；∴=；∴；∴=4﹣2+1=3；∴．故答案为：．16．（5分）巳知函数f（x）是定义在R上的奇函数，且当x∈（0，+∞）时，都有不等式f（x）+xf'（x）＞0成立，若，则a，b，c 的大小关系是c＞a＞b．【解答】解：根据题意，令g（x）=xf（x），则a=g（40.2），b=g（log43），c=f（log4）有g（﹣x）=（﹣x）f（﹣x）=（﹣x）[﹣f（x）]=xf（x），则g（x）为偶函数，又由g′（x）=（x）′f（x）+xf'（x）=f（x）+xf'（x），又由当x∈（0，+∞）时，都有不等式f（x）+xf'（x）＞0成立，则当x∈（0，+∞）时，有g′（x）＞0，即g（x）在（0，+∞）上为增函数，分析可得|log4|＞|40.2|＞|log43|，则有c＞a＞b；故答案为：c＞a＞b．三、解答题（本大题共5小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.）17．（12分）已知在△ABC中，角A，B，C的对边分别为a，b，c，且+=．（1）求b的值；（2）若cosB+sinB=2，求a+c的取值范围．【解答】解：（1）△ABC中，+=，∴+=，∴=，解得b=；（2）∵cosB+sinB=2，∴cosB=2﹣sinB，∴sin2B+cos2B=sin2B+=4sin2B﹣4sinB+4=1，∴4sin2B﹣4sinB+3=0，解得sinB=；从而求得cosB=，∴B=；由正弦定理得====1，∴a=sinA，c=sinC；由A+B+C=π得A+C=，∴C=﹣A，且0＜A＜；∴a+c=sinA+sinC=sinA+sin（﹣A）=sinA+sin cosA﹣cos sinA=sinA+cosA=sin（A+），∵0＜A＜，∴＜A+＜，∴＜sin（A+）≤1，∴＜sin（A+）≤，∴a+c的取值范围是（，]．18．（12分）为增强市民的环保意思，某市面向全市增招义务宣传志愿者．从符合条件的志愿者中随机抽取20名志愿者，其年龄频率分布直方图如图所示，其中年龄（岁）分成五组：第1组[20，25），第2组[25，30），第3组[30，35），第4组[35，40），第5组[40，45）．得到的频率分布直方图（局部）如图所示．（1）求第4组的频率，并在图中补画直方图；（2）从20名志愿者中再选出年龄低于30岁的志愿者3名担任主要宣讲人，求这3名主要宣讲人的年龄在同一组的概率．【解答】解：（1）∵小矩形的面积等于频率，∴除[35，40）外的频率和为0.70．∴第4组的频率：1﹣0.70=0.30（2）用分层抽样的方法，则其中“年龄低于30岁”的人有5名，其中第一组有1人，第二组有4人，分别用a表示第一组的一人，用A，B，C，D表示第二组的4人，则任选三人总的事件有aAB，aAC，aAD，aBC，aBD，aCD，ABC，ABD，ACD，BCD，共10种，其中在同一组的有，ABC，ABD，ACD，BCD，共4种，故这3名主要宣讲人的年龄在同一组的概率P=19．（12分）如图，在四棱锥P﹣ABCD中，平面PAD⊥平面ABCD，AB∥DC，△PAD是等边三角形，已知BD=2AD=8，AB=2DC=4．（Ⅰ）设M是PC上的一点，证明：平面MBD⊥平面PAD；（Ⅱ）求四棱锥P﹣ABCD的体积．【解答】解：（Ⅰ）证明：在△ABD中，由于AD=4，BD=8，，所以AD2+BD2=AB2．故AD⊥BD．又平面PAD⊥平面ABCD，平面PAD∩平面ABCD=AD，BD⊂平面ABCD，所以BD⊥平面PAD，又BD⊂平面MBD，故平面MBD⊥平面PAD．（Ⅱ）解：过P作PO⊥AD交AD于O，由于平面PAD⊥平面ABCD，所以PO⊥平面ABCD．因此PO为四棱锥P﹣ABCD的高，又△PAD是边长为4的等边三角形．因此．在底面四边形ABCD中，AB∥DC，AB=2DC，所以四边形ABCD是梯形，在Rt△ADB中，斜边AB边上的高为，此即为梯形ABCD的高，所以四边形ABCD的面积为．故．20．（12分）已知中心在原点O，焦点在x轴上的椭圆，离心率，且椭圆过点．（Ⅰ）求椭圆的方程；（Ⅱ）椭圆左，右焦点分别为F1，F2，过F2的直线l与椭圆交于不同的两点A、B，则△F1AB的内切圆的面积是否存在最大值？若存在，求出这个最大值及此时的直线方程；若不存在，请说明理由．【解答】解：（Ⅰ）由题意可设椭圆方程为．则，解得：a2=4，b2=3．∴椭圆方程为；（Ⅱ）设A（x1，y1），B（x2，y2），不妨y1＞0，y2＜0，设△F1AB的内切圆的半径R，则△F1AB的周长=4a=8，（|AB|+|F1A|+|F1B|）R=4R，因此最大，R就最大，由题知，直线l的斜率不为零，可设直线l的方程为x=my+1，由，得（3m2+4）y2+6my﹣9=0，．则=，令，则m2=t2﹣1，∴=，令f（t）=3t+，则f′（t）=3﹣，当t≥1时，f′（t）≥0，f（t）在[1，+∞）上单调递增，有f（t）≥f（1）=4，≤3，即当t=1，m=0时，≤3，由=4R，得R max=，这时所求内切圆面积的最大值为．故直线l：x=1，△F1AB内切圆面积的最大值为．21．（12分）已知函数f（x）=alnx+﹣bx+1．（1）若2a﹣b=4，则当a＞2时，讨论f（x）单调性；（2）若b=﹣1，F（x）=f（x）﹣，且当a≥﹣4时，不等式F（x）≥2在区间[1，4]上有解，求实数a的取值范围．【解答】解：（1）∵2a﹣b=4，∴，∴，令f'（x）=0，得，当a=4时，f'（x）≤0，函数f（x）在定义域（0，+∞）内单调递减当2＜a＜4时，在区间，在区间上单调递增，当a＞4时，在区间上f'（x）＜0，f（x）单调递减，在区间上f'（x）＞0，f（x）单调递增；（2）由题意知，当a≥﹣4时，F（x）在[1，4]上的最大值M≥2，当b=﹣1时，，则①当﹣4≤a≤4时，，故F（x）在[1，4]上单调递增，M=F（4）②当时a＞4时，设x2+ax+4=0（△=a2﹣16＞0）的两根分别为：，则故F（x）在[1，4]上单调递增，M=F（4），综上，当a≥﹣4时，F（x）在[1，4]上单调递增，M=F（4）=，所以实数a的取值范围是．请考生在22、23两题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题记分.[选修4-4：坐标系与参数方程]22．（10分）将圆为参数）上的每一点的横坐标保持不变，纵坐标变为原来的倍，得到曲线C．（1）求出C的普通方程；（2）设直线l：x+2y﹣2=0与C的交点为P1，P2，以坐标原点为极点，x轴正半轴为极轴建立极坐标系，求过线段P1P2的中点且与l垂直的直线的极坐标方程．【解答】解：（1）设（x1，y1）为圆上的任意一点，在已知的变换下变为C上的点（x，y），则有，∵，∴；（2）解得：，所以P1（2，0），P2（0，1），则线段P1P2的中点坐标为，所求直线的斜率k=2，于是所求直线方程为．化为极坐标方程得：4ρcosθ﹣2ρsinθ﹣3=0，即．[选修4-5：不等式选讲]23．已知函数f（x）=|x|+|x﹣3|．（1）解关于x 的不等式f （x ）﹣5≥x ；（2）设m ，n ∈{y |y=f （x ）}，试比较mn +4与2（m +n ）的大小．【解答】解：（1）…（2分）得或或，解之得或x ∈ϕ或x ≥8，所以不等式的解集为…（5分）（2）由（1）易知f （x ）≥3，所以m ≥3，n ≥3…（7分）由于2（m +n ）﹣（mn +4）=2m ﹣mn +2n ﹣4=（m ﹣2）（2﹣n ）…（8分） 且m ≥3，n ≥3，所以m ﹣2＞0，2﹣n ＜0，即（m ﹣2）（2﹣n ）＜0， 所以2（m +n ）＜mn +4…（10分）赠送初中数学几何模型【模型一】“一线三等角”模型： 图形特征：60°60°60°45°45°45°运用举例：1.如图，若点B 在x 轴正半轴上，点A (4，4)、C (1，－1)，且AB ＝BC ，AB ⊥BC ，求点B 的坐标；2.如图，在直线l 上依次摆放着七个正方形（如图所示），已知斜放置的三个正方形的面积分别是1、2、3，正放置的四个正方形的面积依次是1S 、2S 、3S 、4S ，则14S S += ．ls 4s 3s 2s 13213. 如图，Rt △ABC 中，∠BAC =90°，AB =AC =2，点D 在BC 上运动（不与点B ，C 重合），过D 作∠ADE =45°，DE 交AC 于E ． （1）求证：△ABD ∽△DCE ；（2）设BD =x ，AE =y ，求y 关于x 的函数关系式，并写出自变量x 的取值范围； （3）当△ADE 是等腰三角形时，求AE 的长．B4.如图，已知直线112y x =+与y 轴交于点A ，与x 轴交于点D ，抛物线212y x bx c =++与直线交于A 、E 两点，与x 轴交于B 、C 两点，且B 点坐标为 (1，0)。