四川省成都市2017届高考数学模拟试卷(理科)Word版含解析
(word完整版)2017年高考理科数学新课标全国3卷逐题解析
2017年普通高等学校招生全国统一考试(全国)理科数学(试题及答案解析)一、选择题:(本题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知集合{}22(,)1A x y x y =+=,{}(,)B x y y x ==,则A B I 中元素的个数为()A .3B .2C .1D .0 【答案】B【解析】A 表示圆221x y +=上所有点的集合,B 表示直线y x =上所有点的集合,故A B I 表示两直线与圆的交点,由图可知交点的个数为2,即A B I 元素的个数为2,故选B.2.设复数z 满足(1i)2i z +=,则z =() A .12B 2C 2D .2【答案】C【解析】由题,()()()2i 1i 2i 2i 2i 11i 1i 1i 2z -+====+++-,则22112z =+ C.3.某城市为了解游客人数的变化规律,提高旅游服务质量,收集并整理了2014年1月至2016年12月期间月接待游客量(单位:万人)的数据,绘制了下面的折线图.2014年 2015年 2016年根据该折线图,下列结论错误的是() A .月接待游客量逐月增加 B .年接待游客量逐年增加C .各年的月接待游客量高峰期大致在7,8月D .各年1月至6月的月接待游客量相对于7月至12月,波动性更小,变化比较平稳 【答案】A【解析】由题图可知,2014年8月到9月的月接待游客量在减少,则A 选项错误,故选A.4.5()(2)x y x y +-的展开式中33x y 的系数为()A .-80B .-40C .40D .80 【答案】C【解析】由二项式定理可得,原式展开中含33x y 的项为()()()()2332233355C 2C 240x x y y x y x y ⋅-+⋅-=,则33x y 的系数为40,故选C.5.已知双曲线22221x y C a b -=:(0a >,0b >)的一条渐近线方程为5y ,且与椭圆221123x y +=有公共焦点.则C 的方程为() A .221810x y -= B .22145x y -= C .22154x y -= D .22143x y -=【答案】B【解析】∵双曲线的一条渐近线方程为5y x =,则5b a =又∵椭圆221123x y +=与双曲线有公共焦点,易知3c =,则2229a b c +==② 由①②解得2,5a b ==,则双曲线C 的方程为22145x y -=,故选B.6.设函数π()cos()3f x x =+,则下列结论错误的是()A .()f x 的一个周期为2π-B .()y f x =的图像关于直线8π3x =对称 C .()f x π+的一个零点为π6x =D .()f x 在π(,π)2单调递减【答案】D【解析】函数()πcos 3f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象可由cos y x =向左平移π3个单位得到,如图可知,()f x 在π,π2⎛⎫⎪⎝⎭上先递减后递增,D 选项错误,故选D.π23π53-π36πg x y O 7.执行右图的程序框图,为使输出S 的值小于91,则输入的正整数N 的最小值为()A .5B .4C .3D .2 【答案】D【解析】程序运行过程如下表所示:S M初始状态0 100 1 第1次循环结束100 10- 2 第2次循环结束90 1 3 此时9091S =<首次满足条件,程序需在3t =时跳出循环,即2N =为满足条件的最小值,故选D.8.已知圆柱的高为1,它的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上,则该圆柱的体积为()A .πB .3π4C .π2D .π4【答案】B【解析】由题可知球心在圆柱体中心,圆柱体上下底面圆半径221312r ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,则圆柱体体积23ππ4V r h ==,故选B.9.等差数列{}n a 的首项为1,公差不为0.若2a ,3a ,6a 成等比数列,则{}n a 前6项的和为()A .24-B .3-C .3D .8 【答案】A【解析】∵{}n a 为等差数列,且236,,a a a 成等比数列,设公差为. 则2326a a a =⋅,即()()()211125a d a d a d +=++ 又∵11a =,代入上式可得220d d += 又∵0d ≠,则2d =-∴()61656561622422S a d ⨯⨯=+=⨯+⨯-=-,故选A.10.已知椭圆2222:1x y C a b+=(0a b >>)的左、右顶点分别为1A ,2A ,且以线段1A 2A 为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为() ABCD .13【答案】A【解析】∵以12A A 为直径为圆与直线20bx ay ab -+=相切,∴圆心到直线距离等于半径,∴d a== 又∵0,0a b >>,则上式可化简为223a b =∵222b ac =-,可得()2223a a c =-,即2223c a =∴c e a == A11.已知函数211()2(e e )x x f x x x a --+=-++有唯一零点,则a =()A .1-2B .13C .12D .1【答案】C【解析】由条件,211()2(e e )x x f x x x a --+=-++,得:221(2)1211211(2)(2)2(2)(e e )4442(e e )2(e e )x x x x x x f x x x a x x x a x x a ----+----+-=---++=-+-+++=-++∴(2)()f x f x -=,即1x =为()f x 的对称轴, 由题意,()f x 有唯一零点, ∴()f x 的零点只能为1x =,即21111(1)121(e e )0f a --+=-⋅++=,解得12a =.12.在矩形ABCD 中,1AB =,2AD =,动点P 在以点C 为圆心且与BD 相切的圆上.若AP AB AD λμ=+u u u r u u u r u u u r,则λμ+的最大值为() A .3 B. CD .2【答案】A【解析】由题意,画出右图.设BD 与C e 切于点E ,连接CE . 以A 为原点,AD 为轴正半轴, AB 为轴正半轴建立直角坐标系, 则C 点坐标为(2,1). ∵||1CD =,||2BC =.∴BD = ∵BD 切C e 于点E . ∴CE ⊥BD .∴CE 是Rt BCD △中斜边BD 上的高.12||||22||||||BCD BC CD S EC BD BD ⋅⋅⋅====△即C e. ∵P 在C e 上.∴P 点的轨迹方程为224(2)(1)5x y -+-=. 设P 点坐标00(,)x y ,可以设出P 点坐标满足的参数方程如下:0021x y θθ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩ 而00(,)AP x y =u u u r ,(0,1)AB =u u u r ,(2,0)AD =u u u r. ∵(0,1)(2,0)(2,)AP AB AD λμλμμλ=+=+=u u u r u u u r u u u r∴0112x μθ==+,01y λθ==. 两式相加得:112)2sin()3λμθθθϕθϕ+=+=+=++≤(其中sin ϕ=,cos ϕ=) 当且仅当π2π2k θϕ=+-,k ∈Z 时,λμ+取得最大值3.()A O Dxy BP gCE二、填空题:(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.若x ,y 满足约束条件0,20,0,-⎧⎪+-⎨⎪⎩x y x y y ≥≤≥则34z x y =-的最小值为________.【答案】1-【解析】由题,画出可行域如图:目标函数为34z x y =-,则直线344zy x =-纵截距越大,值越小. 由图可知:在()1,1A 处取最小值,故min 31411z =⨯-⨯=-.14.设等比数列{}n a 满足121a a +=-,133a a -=-,则4a =________. 【答案】8-【解析】{}n a Q 为等比数列,设公比为.121313a a a a +=-⎧⎨-=-⎩,即1121113a a q a a q +=-⎧⎪⎨-=-⎪⎩①②, 显然1q ≠,10a ≠,②①得13q -=,即2q =-,代入①式可得11a =, ()3341128a a q ∴==⨯-=-.15.设函数1,0,()2,0,+⎧=⎨>⎩xx x f x x ≤则满足1()()12f x f x +->的x 的取值范围是________. 【答案】1,4⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭【解析】()1,02 ,0+⎧=⎨>⎩Q x x x f x x ≤,()112f x f x ⎛⎫+-> ⎪⎝⎭,即()112f x f x ⎛⎫->- ⎪⎝⎭由图象变换可画出12y f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭与()1y f x =-的图象如下:1)2-)由图可知,满足()112f x f x ⎛⎫->- ⎪⎝⎭的解为1,4⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭.16.,为空间中两条互相垂直的直线,等腰直角三角形ABC 的直角边AC 所在直线与,都垂直,斜边AB 以直线AC 为旋转轴旋转,有下列结论: ①当直线AB 与成60︒角时,AB 与成30︒角; ②当直线AB 与成60︒角时,AB 与成60︒角; ③直线AB 与所成角的最小值为45︒; ④直线AB 与所成角的最大值为60︒.其中正确的是________(填写所有正确结论的编号) 【答案】②③【解析】由题意知,a b AC 、、三条直线两两相互垂直,画出图形如图.不妨设图中所示正方体边长为1, 故||1AC =,2AB =,斜边AB 以直线AC 为旋转轴旋转,则A 点保持不变, B 点的运动轨迹是以C 为圆心,1为半径的圆.以C 为坐标原点,以CD u u u r 为轴正方向,CB u u u r为轴正方向, CA u u u r为轴正方向建立空间直角坐标系. 则(1,0,0)D ,(0,0,1)A ,直线的方向单位向量(0,1,0)a =r ,||1a =r. B 点起始坐标为(0,1,0),直线的方向单位向量(1,0,0)b =r,||1b =r . 设B 点在运动过程中的坐标(cos ,sin ,0)B θθ', 其中为B C '与CD 的夹角,[0,2π)θ∈.那么'AB 在运动过程中的向量(cos ,sin ,1)AB θθ'=--u u u r ,||2AB '=u u u r. 设AB 'u u u r 与所成夹角为π[0,]2α∈,则(cos ,sin ,1)(0,1,0)22cos |sin |[0,]a AB θθαθ--⋅==∈'r u u u r. 故ππ[,]42α∈,所以③正确,④错误.设AB 'u u u r 与所成夹角为π[0,]2β∈,cos (cos ,sin ,1)(1,0,0)2|cos |AB bb AB b AB βθθθ'⋅='-⋅='=u u u r r r u u u rr u u u r .当AB 'u u u r 与夹角为60︒时,即π3α=,12sin 2cos 2cos 2322πθα====. ∵22cos sin 1θθ+=,∴|cos |θ.∴1cos |cos |2βθ=.∵π[0,]2β∈.∴π=3β,此时AB 'u u u r 与夹角为60︒.∴②正确,①错误.三、解答题:(共70分.第17-20题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22,23题为选考题,考生根据要求作答) (一)必考题:共60分. 17.(12分)ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin 0A A =,a =,2b =.(1)求c ;(2)设D 为BC 边上一点,且AD AC ⊥,求ABD △的面积.【解析】(1)由sin 0A A =得π2sin 03A ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,即()ππ3A k k +=∈Z ,又()0,πA ∈,∴ππ3A +=,得2π3A =.由余弦定理2222cos a b c bc A =+-⋅.又∵12,cos 2a b A ===-代入并整理得()2125c +=,故4c =.(2)∵2,4AC BC AB ===,由余弦定理222cos 2a b c C ab +-=∵AC AD ⊥,即ACD △为直角三角形,则cos AC CD C =⋅,得CD =由勾股定理AD =又2π3A =,则2πππ326DAB ∠=-=, 1πsin 26ABDS AD AB =⋅⋅△18.(12分)某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[)2025,,需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶,为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数(1)求六月份这种酸奶一天的需求量X (单位:瓶)的分布列;(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y (单位:元).当六月份这种酸奶一天的进货量(单位:瓶)为多少时,Y 的数学期望达到最大值? 【解析】⑴易知需求量可取200,300,500()21612003035P X +===⨯()3623003035P X ===⨯()257425003035P X ++===⨯.⑵①当200n ≤时:,此时max 400Y =,当200n =时取到.②当200300n <≤时:()()4122002200255Y n n =⋅+⨯+-⋅-⎡⎤⎣⎦ 880026800555n n n -+=+= 此时max 520Y =,当300n =时取到. ③当300500n <≤时,()()()()12220022002300230022555Y n n n =⨯+-⋅-+⨯+-⋅-+⋅⋅⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦ 320025n -=此时520Y <.④当500n ≥时,易知一定小于③的情况. 综上所述:当300n =时,取到最大值为520.19.(12分)如图,四面体ABCD 中,△ABC 是正三角形,△ACD 是直角三角形.ABD CBD ??,AB BD =.(1)证明:平面ACD ^平面ABC ;(2)过AC 的平面交BD 于点E ,若平面AEC 把四面体ABCD 分成体积相等的两部分.求二面角D AE C --的余弦值.【解析】⑴取AC 中点为O ,连接BO ,DO ; ABC ∆Q 为等边三角形 ∴BO AC ⊥ ∴AB BC =AB BC BD BDABD DBC=⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩ABD CBD ∴∆≅∆. ∴AD CD =,即ACD ∆为等腰直角三角形,ADC ∠ 为直角又O 为底边AC 中点DA B C ED A B C EO∴DO AC ⊥令AB a =,则AB AC BC BD a ====易得:2OD =,OB = ∴222OD OB BD +=由勾股定理的逆定理可得2DOB π∠=即OD OB ⊥ OD AC OD OB AC OB O AC ABC OB ABC⊥⎧⎪⊥⎪⎪=⎨⎪⊂⎪⊂⎪⎩I 平面平面OD ABC ∴⊥平面 又∵OD ADC ⊂平面由面面垂直的判定定理可得ADC ABC ⊥平面平面 ⑵由题意可知V V D ACE B ACE --= 即B ,D 到平面ACE 的距离相等 即E 为BD 中点以O 为原点,OA u u u r 为轴正方向,OB u u u r为轴正方向,OD u u u r为轴正方向,设AC a =,建立空间直角坐标系,则()0,0,0O ,,0,02a A ⎛⎫ ⎪⎝⎭,0,0,2a D ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,0B ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,,4a E ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭易得:,24a a AE ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭u u u r ,,0,22a a AD ⎛⎫=- ⎪⎝⎭u u u r ,,0,02a OA ⎛⎫= ⎪⎝⎭u u u r 设平面AED 的法向量为1n u u r ,平面AEC 的法向量为2n u u r,则1100AE n AD n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u u r u u r u u u r u u r,解得1n =u u r 2200AE n OA n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u u r u u r u u u r u u r,解得(20,1,n =u u r 若二面角D AE C --为,易知为锐角,则1212cos n n n n θ⋅==⋅u u r u u r uu r u u r20.(12分)已知抛物线2:2C y x =,过点(2,0)的直线交C 于A ,B 两点,圆M 是以线段AB 为直径的圆.(1)证明:坐标原点O 在圆M 上;(2)设圆M 过点P (4,2-),求直线与圆M 的方程.【解析】⑴显然,当直线斜率为时,直线与抛物线交于一点,不符合题意.设:2l x my =+,11(,)A x y ,22(,)B x y ,联立:222y xx my ⎧=⎨=+⎩得2240y my --=,2416m ∆=+恒大于,122y y m +=,124y y =-. 1212OA OB x x y y ⋅=+uu r uu u r12(2)(2)my my =++21212(1)2()4m y y m y y =++++24(1)2(2)4m m m =-+++0= ∴OA OB ⊥u u r u u u r,即O 在圆M 上.⑵若圆M 过点P ,则0AP BP ⋅=uu u r uu r1212(4)(4)(2)(2)0x x y y --+++= 1212(2)(2)(2)(2)0my my y y --+++=21212(1)(22)()80m y y m y y +--++=化简得2210m m --=解得12m =-或①当12m =-时,:240l x y +-=圆心为00(,)Q x y ,120122y y y +==-,0019224x y =-+=,半径||r OQ =则圆229185:()()4216M x y -++=②当1m =时,:20l x y --=圆心为00(,)Q x y ,12012y y y +==,0023x y =+=,半径||r OQ ==则圆22:(3)(1)10M x y -+-=21.(12分)已知函数()1ln f x x a x =--.(1)若()0f x ≥,求的值;(2)设m 为整数,且对于任意正整数,2111(1)(1)(1)222nm ++鬃?<,求m 的最小值. 【解析】⑴ ()1ln f x x a x =--,0x >则()1a x af x x x-'=-=,且(1)0f =当0a ≤时,()0f x '>,()f x 在()0+∞,上单调增,所以01x <<时,()0f x <,不满足题意; 当0a >时,当0x a <<时,()0f x '<,则()f x 在(0,)a 上单调递减; 当x a >时,()0f x '>,则()f x 在(,)a +∞上单调递增.①若1a <,()f x 在(,1)a 上单调递增∴当(,1)x a ∈时()(1)0f x f <=矛盾 ②若1a >,()f x 在(1,)a 上单调递减∴当(1,)x a ∈时()(1)0f x f <=矛盾 ③若1a =,()f x 在(0,1)上单调递减,在(1,)+∞上单调递增∴()(1)0f x f =≥满足题意综上所述1a =.⑵ 当1a =时()1ln 0f x x x =--≥即ln 1x x -≤则有ln(1)x x +≤当且仅当0x =时等号成立∴11ln(1)22k k+<,*k ∈N 一方面:221111111ln(1)ln(1)...ln(1) (112222222)n n n ++++++<+++=-<,即2111(1)(1)...(1)e 222n +++<.另一方面:223111111135(1)(1)...(1)(1)(1)(1)222222264n +++>+++=>当3n ≥时,2111(1)(1)...(1)(2,e)222n +++∈∵*m ∈N ,2111(1)(1)...(1)222n m +++<,∴m 的最小值为.22.选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中,直线的参数方程为,,x t y kt =2+⎧⎨=⎩(t 为参数),直线l 2的参数方程为,,x m my k =-2+⎧⎪⎨=⎪⎩(m 为参数),设与l 2的交点为P ,当k 变化时,P 的轨迹为曲线C . (1)写出C 的普通方程:(2)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,设:(cos sin )l ρθθ3+0,M 为与C 的交点,求M 的极径. 【解析】⑴将参数方程转化为一般方程()1:2l y k x =- ……①()21:2l y x k=+ ……②①②消可得:224x y -=即P 的轨迹方程为224x y -=; ⑵将参数方程转化为一般方程3:0l x y +-= ……③ 联立曲线C和224x y x y ⎧+⎪⎨-=⎪⎩解得x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ 由cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩解得ρ=即M.23.选修4-5:不等式选讲](10分)已知函数()||||f x x x =+1--2. (1)求不等式()f x ≥1的解集;(2)若不等式()f x x x m 2≥-+的解集非空,求m 的取值范围.【解析】⑴()|1||2|f x x x =+--可等价为()3,121,123,2--⎧⎪=--<<⎨⎪⎩x f x x x x ≤≥.由()1f x ≥可得:①当1-x ≤时显然不满足题意;②当12x -<<时,211-x ≥,解得1x ≥;③当2x ≥时,()31=f x ≥恒成立.综上,()1f x ≥的解集为{}|1x x ≥.⑵不等式()2-+f x x x m ≥等价为()2-+f x x x m ≥,令()()2g x f x x x =-+,则()g x m ≥解集非空只需要()max ⎡⎤⎣⎦g x m ≥.而()2223,131,123,2⎧-+--⎪=-+--<<⎨⎪-++⎩x x x g x x x x x x x ≤≥.①当1-x ≤时,()()max 13115g x g =-=---=-⎡⎤⎣⎦;②当12x -<<时,()2max3335312224g x g ⎛⎫⎛⎫==-+⋅-=⎡⎤ ⎪ ⎪⎣⎦⎝⎭⎝⎭; ③当2x ≥时,()()2max 22231g x g ==-++=⎡⎤⎣⎦. 综上,()max 54g x =⎡⎤⎣⎦,故54m ≤.。
2017年全国二卷理科数学高考真题及详解(全word版)
2017年普通高等学校招生全国统一考试理科数学本试卷共23题,共150分,共4页。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项: 1.答题前,考生先将自己的XX 、XX 填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签 字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写 的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共12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.=++i1i 3A .i 21+B .i 21-C .i 2+D .i 2-2.设集合{}4 2 1,,=A ,{}042=+-=m x x B ,若{}1=B A ,则=B A .{}3 1-, B. .{}0 1, C .{}3 1, D .{}5 1, 3.我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?〞意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯 A .1盏 B .3盏 C .5盏 D .9盏4.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分后所得,则该几何体的体积为 A .π90 B .π63 C .π42 D .π365.设y x 、满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+≥+-≤-+,,,0303320332y y x y x 则y x z +=2的最小值是A .15-B .9-C .1D .96.安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有A .12种B .18种C .24种D .36种理科数学试题第1页〔共4页〕7.甲、乙、丙、丁四位同学一起去向老师询问成语竞猜的成绩.老师说:你们四人中有2位优秀,2位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩.看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩.根据以上信息,则A .乙可以知道四人的成绩B .丁可以知道四人的成绩C .乙、丁可以知道对方的成绩D .乙、丁可以知道自己的成绩8.执行右面的程序框图,如果输入的1-=a ,则输出的=S A .2B .3C .4D .59.若双曲线)00(1:2222>>=-b a by a x C ,的一条渐近线被圆4)2(22=+-y x 所截得的弦长为2,则C 的离心率为A .2B .3C .2D .33210.已知直三棱柱111C B A ABC -中, 120=∠ABC , 2=AB , 11==CC BC , 则异面直线1AB 与1BC 所成角的余弦值为A .23 B .515 C .510 D .33 11.若2-=x 是函数12)1()(--+=x e ax x x f 的极值点,则)(x f 的极小值为A .1-B .32--eC .35-eD .112.已知ABC ∆是边长为2的等边三角形,P 为平面ABC 内一点,则)(PC PB PA +⋅的最小值是A .2-B .23-C .34- D .1-二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2017年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标ⅰ)(含解析版)
2017年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共12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={x|x<1},B={x|3x<1},则( )A.A∩B={x|x<0}B.A∪B=R C.A∪B={x|x>1}D.A∩B=∅2.(5分)如图,正方形ABCD内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是( )A.B.C.D.3.(5分)设有下面四个命题p1:若复数z满足∈R,则z∈R;p2:若复数z满足z2∈R,则z∈R;p 3:若复数z1,z2满足z1z2∈R,则z1=;p4:若复数z∈R,则∈R.其中的真命题为( )A.p1,p3B.p1,p4C.p2,p3D.p2,p4 4.(5分)记S n为等差数列{a n}的前n项和.若a4+a5=24,S6=48,则{a n}的公差为( )A.1B.2C.4D.85.(5分)函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,且为奇函数.若f(1)=﹣1,则满足﹣1≤f(x﹣2)≤1的x的取值范围是( )A.[﹣2,2]B.[﹣1,1]C.[0,4]D.[1,3]6.(5分)(1+)(1+x)6展开式中x2的系数为( )A.15B.20C.30D.357.(5分)某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形,该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为( )A.10B.12C.14D.168.(5分)如图程序框图是为了求出满足3n﹣2n>1000的最小偶数n,那么在和两个空白框中,可以分别填入( )A.A>1000和n=n+1B.A>1000和n=n+2C.A≤1000和n=n+1D.A≤1000和n=n+29.(5分)已知曲线C1:y=cosx,C2:y=sin(2x+),则下面结论正确的是( )A.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C210.(5分)已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为( )A.16B.14C.12D.1011.(5分)设x、y、z为正数,且2x=3y=5z,则( )A.2x<3y<5z B.5z<2x<3y C.3y<5z<2x D.3y<2x<5z 12.(5分)几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N:N>100且该数列的前N项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是( )A.440B.330C.220D.110二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)已知向量,的夹角为60°,||=2,||=1,则|+2|= .14.(5分)设x,y满足约束条件,则z=3x﹣2y的最小值为 .15.(5分)已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率为 .16.(5分)如图,圆形纸片的圆心为O,半径为5cm,该纸片上的等边三角形ABC的中心为O.D、E、F为圆O上的点,△DBC,△ECA,△FAB分别是以BC ,CA,AB为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以BC,CA,AB为折痕折起△DBC,△ECA,△FAB,使得D、E、F重合,得到三棱锥.当△ABC的边长变化时,所得三棱锥体积(单位:cm3)的最大值为 .三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.17.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为.(1)求sinBsinC;(2)若6cosBcosC=1,a=3,求△ABC的周长.18.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,且∠BAP=∠CDP=90°.(1)证明:平面PAB⊥平面PAD;(2)若PA=PD=AB=DC,∠APD=90°,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.19.(12分)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:cm).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布N(μ,σ2).(1)假设生产状态正常,记X表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的零件数,求P(X≥1)及X的数学期望;(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性;(ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:9.9510.129.969.9610.019.929.9810.0410.269.9110.1310.029.2210.0410.059.95经计算得==9.97,s==≈0.212,其中x i为抽取的第i个零件的尺寸,i=1,2, (16)用样本平均数作为μ的估计值,用样本标准差s作为σ的估计值,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除(﹣3+3)之外的数据,用剩下的数据估计μ和σ(精确到0.01).附:若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ﹣3σ<Z<μ+3σ)=0.9974,0.997416≈0.9592,≈0.09.20.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0),四点P1(1,1),P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)中恰有三点在椭圆C上.(1)求C的方程;(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点.若直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,证明:l过定点.21.(12分)已知函数f(x)=ae2x+(a﹣2)e x﹣x.(1)讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围.[选修4-4,坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为,(θ为参数),直线l的参数方程为,(t为参数).(1)若a=﹣1,求C与l的交点坐标;(2)若C上的点到l距离的最大值为,求a.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=﹣x2+ax+4,g(x)=|x+1|+|x﹣1|.(1)当a=1时,求不等式f(x)≥g(x)的解集;(2)若不等式f(x)≥g(x)的解集包含[﹣1,1],求a的取值范围.2017年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12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={x|x<1},B={x|3x<1},则( )A.A∩B={x|x<0}B.A∪B=R C.A∪B={x|x>1}D.A∩B=∅【考点】1E:交集及其运算.【专题】11:计算题;37:集合思想;4O:定义法;5J:集合.【分析】先分别求出集合A和B,再求出A∩B和A∪B,由此能求出结果.【解答】解:∵集合A={x|x<1},B={x|3x<1}={x|x<0},∴A∩B={x|x<0},故A正确,D错误;A∪B={x|x<1},故B和C都错误.故选:A.【点评】本题考查交集和并集求法及应用,是基础题,解题时要认真审题,注意交集、并集定义的合理运用.2.(5分)如图,正方形ABCD内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是( )A.B.C.D.【考点】CF:几何概型.【专题】35:转化思想;4O:定义法;5I:概率与统计.【分析】根据图象的对称性求出黑色图形的面积,结合几何概型的概率公式进行求解即可.【解答】解:根据图象的对称性知,黑色部分为圆面积的一半,设圆的半径为1,则正方形的边长为2,则黑色部分的面积S=,则对应概率P==,故选:B.【点评】本题主要考查几何概型的概率计算,根据对称性求出黑色阴影部分的面积是解决本题的关键.3.(5分)设有下面四个命题p1:若复数z满足∈R,则z∈R;p2:若复数z满足z2∈R,则z∈R;p 3:若复数z1,z2满足z1z2∈R,则z1=;p4:若复数z∈R,则∈R.其中的真命题为( )A.p1,p3B.p1,p4C.p2,p3D.p2,p4【考点】2K:命题的真假判断与应用;A1:虚数单位i、复数;A5:复数的运算.【专题】2A:探究型;5L:简易逻辑;5N:数系的扩充和复数.【分析】根据复数的分类,有复数性质,逐一分析给定四个命题的真假,可得答案.【解答】解:若复数z满足∈R,则z∈R,故命题p1为真命题;p2:复数z=i满足z2=﹣1∈R,则z∉R,故命题p2为假命题;p 3:若复数z1=i,z2=2i满足z1z2∈R,但z1≠,故命题p3为假命题;p4:若复数z∈R,则=z∈R,故命题p4为真命题.故选:B.【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了复数的运算,复数的分类,复数的运算性质,难度不大,属于基础题.4.(5分)记S n为等差数列{a n}的前n项和.若a4+a5=24,S6=48,则{a n}的公差为( )A.1B.2C.4D.8【考点】84:等差数列的通项公式;85:等差数列的前n项和.【专题】11:计算题;34:方程思想;4O:定义法;54:等差数列与等比数列.【分析】利用等差数列通项公式及前n项和公式列出方程组,求出首项和公差,由此能求出{a n}的公差.【解答】解:∵S n为等差数列{a n}的前n项和,a4+a5=24,S6=48,∴,解得a1=﹣2,d=4,∴{a n}的公差为4.故选:C.【点评】本题考查等差数列公式的求法及应用,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.5.(5分)函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,且为奇函数.若f(1)=﹣1,则满足﹣1≤f(x﹣2)≤1的x的取值范围是( )A.[﹣2,2]B.[﹣1,1]C.[0,4]D.[1,3]【考点】3P:抽象函数及其应用.【专题】35:转化思想;4R:转化法;51:函数的性质及应用.【分析】由已知中函数的单调性及奇偶性,可将不等式﹣1≤f(x﹣2)≤1化为﹣1≤x﹣2≤1,解得答案.【解答】解:∵函数f(x)为奇函数.若f(1)=﹣1,则f(﹣1)=1,又∵函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,﹣1≤f(x﹣2)≤1,∴f(1)≤f(x﹣2)≤f(﹣1),∴﹣1≤x﹣2≤1,解得:x∈[1,3],故选:D.【点评】本题考查的知识点是抽象函数及其应用,函数的单调性,函数的奇偶性,难度中档.6.(5分)(1+)(1+x)6展开式中x2的系数为( )A.15B.20C.30D.35【考点】DA:二项式定理.【专题】35:转化思想;4R:转化法.【分析】直接利用二项式定理的通项公式求解即可.【解答】解:(1+)(1+x)6展开式中:若(1+)=(1+x﹣2)提供常数项1,则(1+x)6提供含有x2的项,可得展开式中x2的系数:若(1+)提供x﹣2项,则(1+x)6提供含有x4的项,可得展开式中x2的系数:由(1+x)6通项公式可得.可知r=2时,可得展开式中x2的系数为.可知r=4时,可得展开式中x2的系数为.(1+)(1+x)6展开式中x2的系数为:15+15=30.故选:C.【点评】本题主要考查二项式定理的知识点,通项公式的灵活运用.属于基础题.7.(5分)某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形,该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为( )A.10B.12C.14D.16【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】11:计算题;31:数形结合;44:数形结合法;5Q:立体几何.【分析】由三视图可得直观图,由图形可知该立体图中只有两个相同的梯形的面,根据梯形的面积公式计算即可【解答】解:由三视图可画出直观图,该立体图中只有两个相同的梯形的面,S梯形=×2×(2+4)=6,∴这些梯形的面积之和为6×2=12,故选:B.【点评】本题考查了体积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 8.(5分)如图程序框图是为了求出满足3n﹣2n>1000的最小偶数n,那么在和两个空白框中,可以分别填入( )A.A>1000和n=n+1B.A>1000和n=n+2C.A≤1000和n=n+1D.A≤1000和n=n+2【考点】EF:程序框图.【专题】11:计算题;38:对应思想;49:综合法;5K:算法和程序框图.【分析】通过要求A>1000时输出且框图中在“否”时输出确定“”内不能输入“A>1000”,进而通过偶数的特征确定n=n+2.【解答】解:因为要求A>1000时输出,且框图中在“否”时输出,所以“”内不能输入“A>1000”,又要求n为偶数,且n的初始值为0,所以“”中n依次加2可保证其为偶数,所以D选项满足要求,故选:D.【点评】本题考查程序框图,属于基础题,意在让大部分考生得分.9.(5分)已知曲线C1:y=cosx,C2:y=sin(2x+),则下面结论正确的是( )A.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【专题】11:计算题;35:转化思想;57:三角函数的图像与性质.【分析】利用三角函数的伸缩变换以及平移变换转化求解即可.【解答】解:把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到函数y=cos2x图象,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到函数y=cos2(x+)=cos(2x+)=sin(2x+)的图象,即曲线C2,故选:D.【点评】本题考查三角函数的图象变换,诱导公式的应用,考查计算能力.10.(5分)已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为( )A.16B.14C.12D.10【考点】K8:抛物线的性质.【专题】11:计算题;34:方程思想;4R:转化法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】方法一:根据题意可判断当A与D,B,E关于x轴对称,即直线DE的斜率为1,|AB|+|DE|最小,根据弦长公式计算即可.方法二:设直线l1的倾斜角为θ,则l2的倾斜角为+θ,利用焦点弦的弦长公式分别表示出|AB|,|DE|,整理求得答案【解答】解:如图,l1⊥l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,要使|AB|+|DE|最小,则A与D,B,E关于x轴对称,即直线DE的斜率为1,又直线l2过点(1,0),则直线l2的方程为y=x﹣1,联立方程组,则y2﹣4y﹣4=0,∴y1+y2=4,y1y2=﹣4,∴|DE|=•|y1﹣y2|=×=8,∴|AB|+|DE|的最小值为2|DE|=16,方法二:设直线l1的倾斜角为θ,则l2的倾斜角为+θ,根据焦点弦长公式可得|AB|==|DE|===∴|AB|+|DE|=+==,∵0<sin22θ≤1,∴当θ=45°时,|AB|+|DE|的最小,最小为16,故选:A.【点评】本题考查了抛物线的简单性质以及直线和抛物线的位置关系,弦长公式,对于过焦点的弦,能熟练掌握相关的结论,解决问题事半功倍属于中档题. 11.(5分)设x、y、z为正数,且2x=3y=5z,则( )A.2x<3y<5z B.5z<2x<3y C.3y<5z<2x D.3y<2x<5z【考点】72:不等式比较大小.【专题】35:转化思想;51:函数的性质及应用;59:不等式的解法及应用.【分析】x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.可得x=,y=,z=.可得3y=,2x=,5z=.根据==,>=.即可得出大小关系.另解:x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.可得x=,y=,z=.==>1,可得2x>3y,同理可得5z>2x.【解答】解:x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.则x=,y=,z=.∴3y=,2x=,5z=.∵==,>=.∴>lg>>0.∴3y<2x<5z.另解:x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.则x=,y=,z=.∴==>1,可得2x>3y,==>1.可得5z>2x.综上可得:5z>2x>3y.解法三:对k取特殊值,也可以比较出大小关系.故选:D.【点评】本题考查了对数函数的单调性、换底公式、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.12.(5分)几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N:N>100且该数列的前N项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是( )A.440B.330C.220D.110【考点】8E:数列的求和.【专题】35:转化思想;4R:转化法;54:等差数列与等比数列.【分析】方法一:由数列的性质,求得数列{b n}的通项公式及前n项和,可知当N为时(n∈N+),数列{a n}的前N项和为数列{b n}的前n项和,即为2n+1﹣n﹣2,容易得到N>100时,n≥14,分别判断,即可求得该款软件的激活码;方法二:由题意求得数列的每一项,及前n项和S n=2n+1﹣2﹣n,及项数,由题意可知:2n+1为2的整数幂.只需将﹣2﹣n消去即可,分别即可求得N的值.【解答】解:设该数列为{a n},设b n=+…+=2n+1﹣1,(n∈N+),则=a i,由题意可设数列{a n}的前N项和为S N,数列{b n}的前n项和为T n,则T n=21﹣1+22﹣1+…+2n+1﹣1=2n+1﹣n﹣2,可知当N为时(n∈N+),数列{a n}的前N项和为数列{b n}的前n项和,即为2n+1﹣n﹣2,容易得到N>100时,n≥14,A项,由=435,440=435+5,可知S440=T29+b5=230﹣29﹣2+25﹣1=230,故A 项符合题意.B项,仿上可知=325,可知S330=T25+b5=226﹣25﹣2+25﹣1=226+4,显然不为2的整数幂,故B项不符合题意.C项,仿上可知=210,可知S220=T20+b10=221﹣20﹣2+210﹣1=221+210﹣23,显然不为2的整数幂,故C项不符合题意.D项,仿上可知=105,可知S110=T14+b5=215﹣14﹣2+25﹣1=215+15,显然不为2的整数幂,故D项不符合题意.故选A.方法二:由题意可知:,,,…,根据等比数列前n项和公式,求得每项和分别为:21﹣1,22﹣1,23﹣1,…,2n﹣1,每项含有的项数为:1,2,3,…,n,总共的项数为N=1+2+3+…+n=,所有项数的和为S n:21﹣1+22﹣1+23﹣1+…+2n﹣1=(21+22+23+…+2n)﹣n=﹣n=2n+1﹣2﹣n,由题意可知:2n+1为2的整数幂.只需将﹣2﹣n消去即可,则①1+2+(﹣2﹣n)=0,解得:n=1,总共有+2=3,不满足N>100,②1+2+4+(﹣2﹣n)=0,解得:n=5,总共有+3=18,不满足N>100,③1+2+4+8+(﹣2﹣n)=0,解得:n=13,总共有+4=95,不满足N>100,④1+2+4+8+16+(﹣2﹣n)=0,解得:n=29,总共有+5=440,满足N>100,∴该款软件的激活码440.故选:A.【点评】本题考查数列的应用,等差数列与等比数列的前n项和,考查计算能力,属于难题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)已知向量,的夹角为60°,||=2,||=1,则|+2|= 2 .【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】31:数形结合;4O:定义法;5A:平面向量及应用.【分析】根据平面向量的数量积求出模长即可.【解答】解:【解法一】向量,的夹角为60°,且||=2,||=1,∴=+4•+4=22+4×2×1×cos60°+4×12=12,∴|+2|=2.【解法二】根据题意画出图形,如图所示;结合图形=+=+2;在△OAC中,由余弦定理得||==2,即|+2|=2.故答案为:2.【点评】本题考查了平面向量的数量积的应用问题,解题时应利用数量积求出模长,是基础题.14.(5分)设x,y满足约束条件,则z=3x﹣2y的最小值为 ﹣5 .【考点】7C:简单线性规划.【专题】11:计算题;31:数形结合;35:转化思想;5T:不等式.【分析】由约束条件作出可行域,由图得到最优解,求出最优解的坐标,数形结合得答案.【解答】解:由x,y满足约束条件作出可行域如图,由图可知,目标函数的最优解为A,联立,解得A(﹣1,1).∴z=3x﹣2y的最小值为﹣3×1﹣2×1=﹣5.故答案为:﹣5.【点评】本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.15.(5分)已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率为 .【考点】KC:双曲线的性质.【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】利用已知条件,转化求解A到渐近线的距离,推出a,c的关系,然后求解双曲线的离心率即可.【解答】解:双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右顶点为A(a,0),以A为圆心,b为半径做圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,可得A到渐近线bx+ay=0的距离为:bcos30°=,可得:=,即,可得离心率为:e=.故答案为:.【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,点到直线的距离公式以及圆的方程的应用,考查转化思想以及计算能力.16.(5分)如图,圆形纸片的圆心为O,半径为5cm,该纸片上的等边三角形ABC的中心为O.D、E、F为圆O上的点,△DBC,△ECA,△FAB分别是以BC ,CA,AB为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以BC,CA,AB为折痕折起△DBC,△ECA,△FAB,使得D、E、F重合,得到三棱锥.当△ABC的边长变化时,所得三棱锥体积(单位:cm3)的最大值为 4cm3 .【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积.【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】法一:由题,连接OD,交BC于点G,由题意得OD⊥BC,OG=BC,设OG=x,则BC=2x,DG=5﹣x,三棱锥的高h=,求出S△ABC=3,V==,令f(x)=25x4﹣10x5,x∈(0,),f′(x)=100x3﹣50x4,f(x)≤f(2)=80,由此能求出体积最大值.法二:设正三角形的边长为x,则OG=,FG=SG=5﹣,SO=h===,由此能示出三棱锥的体积的最大值.【解答】解法一:由题意,连接OD,交BC于点G,由题意得OD⊥BC,OG=BC,即OG的长度与BC的长度成正比,设OG=x,则BC=2x,DG=5﹣x,三棱锥的高h===,=3,则V===,令f(x)=25x4﹣10x5,x∈(0,),f′(x)=100x3﹣50x4,令f′(x)≥0,即x4﹣2x3≤0,解得x≤2,则f(x)≤f(2)=80,∴V≤=4cm3,∴体积最大值为4cm3.故答案为:4cm3.解法二:如图,设正三角形的边长为x,则OG=,∴FG=SG=5﹣,SO=h===,∴三棱锥的体积V===,令b(x)=5x4﹣,则,令b'(x)=0,则4x3﹣=0,解得x=4,∴(cm3).故答案为:4cm3.【点评】本题考查三棱锥的体积的最大值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系、函数性质、导数等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,是中档题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.17.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为.(1)求sinBsinC;(2)若6cosBcosC=1,a=3,求△ABC的周长.【考点】HP:正弦定理;HR:余弦定理.【专题】11:计算题;33:函数思想;4R:转化法;56:三角函数的求值;58:解三角形.【分析】(1)根据三角形面积公式和正弦定理可得答案,(2)根据两角余弦公式可得cosA=,即可求出A=,再根据正弦定理可得bc=8,根据余弦定理即可求出b+c,问题得以解决.【解答】解:(1)由三角形的面积公式可得S△ABC=acsinB=,∴3csinBsinA=2a,由正弦定理可得3sinCsinBsinA=2sinA,∵sinA≠0,∴sinBsinC=;(2)∵6cosBcosC=1,∴cosBcosC=,∴cosBcosC﹣sinBsinC=﹣=﹣,∴cos(B+C)=﹣,∴cosA=,∵0<A<π,∴A=,∵===2R==2,∴sinBsinC=•===,∴bc=8,∵a2=b2+c2﹣2bccosA,∴b2+c2﹣bc=9,∴(b+c)2=9+3cb=9+24=33,∴b+c=∴周长a+b+c=3+.【点评】本题考查了三角形的面积公式和两角和的余弦公式和诱导公式和正弦定理余弦定理,考查了学生的运算能力,属于中档题.18.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,且∠BAP=∠CDP=90°.(1)证明:平面PAB⊥平面PAD;(2)若PA=PD=AB=DC,∠APD=90°,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.【考点】LY:平面与平面垂直;MJ:二面角的平面角及求法.【专题】15:综合题;31:数形结合;41:向量法;5G:空间角.【分析】(1)由已知可得PA⊥AB,PD⊥CD,再由AB∥CD,得AB⊥PD,利用线面垂直的判定可得AB⊥平面PAD,进一步得到平面PAB⊥平面PAD;(2)由已知可得四边形ABCD为平行四边形,由(1)知AB⊥平面PAD,得到AB ⊥AD,则四边形ABCD为矩形,设PA=AB=2a,则AD=.取AD中点O,BC中点E,连接PO、OE,以O为坐标原点,分别以OA、OE、OP所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系,求出平面PBC的一个法向量,再证明PD⊥平面PAB,得为平面PAB的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值可得二面角A﹣PB﹣C的余弦值.【解答】(1)证明:∵∠BAP=∠CDP=90°,∴PA⊥AB,PD⊥CD,∵AB∥CD,∴AB⊥PD,又∵PA∩PD=P,且PA⊂平面PAD,PD⊂平面PAD,∴AB⊥平面PAD,又AB⊂平面PAB,∴平面PAB⊥平面PAD;(2)解:∵AB∥CD,AB=CD,∴四边形ABCD为平行四边形,由(1)知AB⊥平面PAD,∴AB⊥AD,则四边形ABCD为矩形,在△APD中,由PA=PD,∠APD=90°,可得△PAD为等腰直角三角形,设PA=AB=2a,则AD=.取AD中点O,BC中点E,连接PO、OE,以O为坐标原点,分别以OA、OE、OP所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系,则:D(),B(),P(0,0,),C().,,.设平面PBC的一个法向量为,由,得,取y=1,得.∵AB⊥平面PAD,AD⊂平面PAD,∴AB⊥PD,又PD⊥PA,PA∩AB=A,∴PD⊥平面PAB,则为平面PAB的一个法向量,.∴cos<>==.由图可知,二面角A﹣PB﹣C为钝角,∴二面角A﹣PB﹣C的余弦值为.【点评】本题考查平面与平面垂直的判定,考查空间想象能力和思维能力,训练了利用空间向量求二面角的平面角,是中档题.19.(12分)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:cm).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布N(μ,σ2).(1)假设生产状态正常,记X表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的零件数,求P(X≥1)及X的数学期望;(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性;(ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:9.9510.129.969.9610.019.929.9810.0410.269.9110.1310.029.2210.0410.059.95经计算得==9.97,s==≈0.212,其中x i为抽取的第i个零件的尺寸,i=1,2, (16)用样本平均数作为μ的估计值,用样本标准差s作为σ的估计值,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除(﹣3+3)之外的数据,用剩下的数据估计μ和σ(精确到0.01).附:若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ﹣3σ<Z<μ+3σ)=0.9974,0.997416≈0.9592,≈0.09.【考点】CP:正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.【专题】11:计算题;35:转化思想;4A:数学模型法;5I:概率与统计.【分析】(1)通过P(X=0)可求出P(X≥1)=1﹣P(X=0)=0.0408,利用二项分布的期望公式计算可得结论;(2)(ⅰ)由(1)及知落在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外为小概率事件可知该监控生产过程方法合理;(ⅱ)通过样本平均数、样本标准差s估计、可知(﹣3+3)=(9.334,10.606),进而需剔除(﹣3+3)之外的数据9.22,利用公式计算即得结论.【解答】解:(1)由题可知尺寸落在(μ﹣3σ,μ+3σ)之内的概率为0.9974,则落在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的概率为1﹣0.9974=0.0026,因为P(X=0)=×(1﹣0.9974)0×0.997416≈0.9592,所以P(X≥1)=1﹣P(X=0)=0.0408,又因为X~B(16,0.0026),所以E(X)=16×0.0026=0.0416;(2)(ⅰ)如果生产状态正常,一个零件尺寸在(﹣3+3)之外的概率只有0.0026,一天内抽取的16个零件中,出现尺寸在(﹣3+3)之外的零件的概率只有0.0408,发生的概率很小.因此一旦发生这种状况,就有理由认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查,可见上述监控生产过程的方法是合理的.(ⅱ)由=9.97,s≈0.212,得μ的估计值为=9.97,σ的估计值为=0.212,由样本数据可以看出一个零件的尺寸在(﹣3+3)之外,因此需对当天的生产过程进行检查.剔除(﹣3+3)之外的数据9.22,剩下的数据的平均数为(16×9.97﹣9.22)=10.02,因此μ的估计值为10.02.2=16×0.2122+16×9.972≈1591.134,剔除(﹣3+3)之外的数据9.22,剩下的数据的样本方差为(1591.134﹣9.222﹣15×10.022)≈0.008,因此σ的估计值为≈0.09.【点评】本题考查正态分布,考查二项分布,考查方差、标准差,考查概率的计算,考查运算求解能力,注意解题方法的积累,属于中档题.20.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0),四点P1(1,1),P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)中恰有三点在椭圆C上.(1)求C的方程;(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点.若直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,证明:l过定点.【考点】K3:椭圆的标准方程;KI:圆锥曲线的综合.【专题】14:证明题;35:转化思想;49:综合法;5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(1)根据椭圆的对称性,得到P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)三点在椭圆C上.把P2(0,1),P3(﹣1,)代入椭圆C,求出a2=4,b2=1,由此能求出椭圆C的方程.(2)当斜率不存在时,不满足;当斜率存在时,设l:y=kx+t,(t≠1),联立,得(1+4k2)x2+8ktx+4t2﹣4=0,由此利用根的判别式、韦达定理、直线方程,结合已知条件能证明直线l过定点(2,﹣1).【解答】解:(1)根据椭圆的对称性,P3(﹣1,),P4(1,)两点必在椭圆C上,又P4的横坐标为1,∴椭圆必不过P1(1,1),∴P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)三点在椭圆C上.把P2(0,1),P3(﹣1,)代入椭圆C,得:,解得a2=4,b2=1,∴椭圆C的方程为=1.证明:(2)①当斜率不存在时,设l:x=m,A(m,y A),B(m,﹣y A),∵直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,∴===﹣1,解得m=2,此时l过椭圆右顶点,不存在两个交点,故不满足.②当斜率存在时,设l:y=kx+t,(t≠1),A(x1,y1),B(x2,y2),联立,整理,得(1+4k2)x2+8ktx+4t2﹣4=0,,x1x2=,则=====﹣1,又t≠1,∴t=﹣2k﹣1,此时△=﹣64k,存在k,使得△>0成立,∴直线l的方程为y=kx﹣2k﹣1,当x=2时,y=﹣1,∴l过定点(2,﹣1).【点评】本题考查椭圆方程的求法,考查椭圆、直线方程、根的判别式、韦达定理、直线方程位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想,是中档题.21.(12分)已知函数f(x)=ae2x+(a﹣2)e x﹣x.(1)讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围.【考点】52:函数零点的判定定理;6B:利用导数研究函数的单调性.【专题】32:分类讨论;35:转化思想;4R:转化法;53:导数的综合应用.【分析】(1)求导,根据导数与函数单调性的关系,分类讨论,即可求得f(x)单调性;(2)由(1)可知:当a>0时才有两个零点,根据函数的单调性求得f(x)最小值,由f(x)min<0,g(a)=alna+a﹣1,a>0,求导,由g(a)min=g(e﹣2)=e﹣2lne﹣2+e﹣2﹣1=﹣﹣1,g(1)=0,即可求得a的取值范围.(1)求导,根据导数与函数单调性的关系,分类讨论,即可求得f(x)单调性;(2)分类讨论,根据函数的单调性及函数零点的判断,分别求得函数的零点,即可求得a的取值范围.【解答】解:(1)由f(x)=ae2x+(a﹣2)e x﹣x,求导f′(x)=2ae2x+(a﹣2)e x﹣1。
2017年高考理科数学全国II卷(含详解)
2017年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12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)(2017•新课标Ⅱ)=()A.1+2i B.1﹣2i C.2+i D.2﹣i【解答】解:===2﹣i,故选D.2.(5分)(2017•新课标Ⅱ)设集合A={1,2,4},B={x|x2﹣4x+m=0}.若A∩B={1},则B=()A.{1,﹣3}B.{1,0}C.{1,3}D.{1,5}【解答】解:集合A={1,2,4},B={x|x2﹣4x+m=0}.若A∩B={1},则1∈A且1∈B,可得1﹣4+m=0,解得m=3,即有B={x|x2﹣4x+3=0}={1,3}.故选:C.3.(5分)(2017•新课标Ⅱ)我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯()A.1盏 B.3盏 C.5盏 D.9盏【解答】解:设这个塔顶层有a盏灯,∵宝塔一共有七层,每层悬挂的红灯数是上一层的2倍,∴从塔顶层依次向下每层灯数是以2为公比、a为首项的等比数列,又总共有灯381盏,∴381==127a,解得a=3,则这个塔顶层有3盏灯,故选B.4.(5分)(2017•新课标Ⅱ)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分后所得,则该几何体的体积为()A.90πB.63πC.42πD.36π【解答】解:由三视图可得,直观图为一个完整的圆柱减去一个高为6的圆柱的一半,V=π•32×10﹣•π•32×6=63π,故选:B.5.(5分)(2017•新课标Ⅱ)设x,y满足约束条件,则z=2x+y的最小值是()A.﹣15 B.﹣9 C.1 D.9【解答】解:x、y满足约束条件的可行域如图:z=2x+y 经过可行域的A时,目标函数取得最小值,由解得A(﹣6,﹣3),则z=2x+y 的最小值是:﹣15.故选:A.6.(5分)(2017•新课标Ⅱ)安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有()A.12种B.18种C.24种D.36种【解答】解:4项工作分成3组,可得:=6,安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,可得:6×=36种.故选:D.7.(5分)(2017•新课标Ⅱ)甲、乙、丙、丁四位同学一起去问老师询问成语竞赛的成绩.老师说:你们四人中有2位优秀,2位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩.看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩.根据以上信息,则()A.乙可以知道四人的成绩B.丁可以知道四人的成绩C.乙、丁可以知道对方的成绩D.乙、丁可以知道自己的成绩【解答】解:四人所知只有自己看到,老师所说及最后甲说话,甲不知自己的成绩→乙丙必有一优一良,(若为两优,甲会知道自己的成绩;若是两良,甲也会知道自己的成绩)→乙看到了丙的成绩,知自己的成绩→丁看到甲、丁中也为一优一良,丁知自己的成绩,故选:D.8.(5分)(2017•新课标Ⅱ)执行如图的程序框图,如果输入的a=﹣1,则输出的S=()A.2 B.3 C.4 D.5【解答】解:执行程序框图,有S=0,k=1,a=﹣1,代入循环,第一次满足循环,S=﹣1,a=1,k=2;满足条件,第二次满足循环,S=1,a=﹣1,k=3;满足条件,第三次满足循环,S=﹣2,a=1,k=4;满足条件,第四次满足循环,S=2,a=﹣1,k=5;满足条件,第五次满足循环,S=﹣3,a=1,k=6;满足条件,第六次满足循环,S=3,a=﹣1,k=7;7≤6不成立,退出循环输出,S=3;故选:B.9.(5分)(2017•新课标Ⅱ)若双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x﹣2)2+y2=4所截得的弦长为2,则C的离心率为()A.2 B.C.D.【解答】解:双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线不妨为:bx+ay=0,圆(x﹣2)2+y2=4的圆心(2,0),半径为:2,双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x﹣2)2+y2=4所截得的弦长为2,可得圆心到直线的距离为:=,解得:,可得e2=4,即e=2.故选:A.10.(5分)(2017•新课标Ⅱ)已知直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠ABC=120°,AB=2,BC=CC1=1,则异面直线AB1与BC1所成角的余弦值为()A.B.C.D.【解答】解:如图所示,设M、N、P分别为AB,BB1和B1C1的中点,则AB1、BC1夹角为MN和NP夹角或其补角(因异面直线所成角为(0,]),可知MN=AB1=,NP=BC1=;作BC中点Q,则△PQM为直角三角形;∵PQ=1,MQ=AC,△ABC中,由余弦定理得AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cos∠ABC=4+1﹣2×2×1×(﹣)=7,∴AC=,∴MQ=;在△MQP中,MP==;在△PMN中,由余弦定理得cos∠MNP===﹣;又异面直线所成角的范围是(0,],∴AB1与BC1所成角的余弦值为.11.(5分)(2017•新课标Ⅱ)若x=﹣2是函数f(x)=(x2+ax﹣1)e x﹣1的极值点,则f(x)的极小值为()A.﹣1 B.﹣2e﹣3C.5e﹣3 D.1【解答】解:函数f(x)=(x2+ax﹣1)e x﹣1,可得f′(x)=(2x+a)e x﹣1+(x2+ax﹣1)e x﹣1,x=﹣2是函数f(x)=(x2+ax﹣1)e x﹣1的极值点,可得:﹣4+a+(3﹣2a)=0.解得a=﹣1.可得f′(x)=(2x﹣1)e x﹣1+(x2﹣x﹣1)e x﹣1,=(x2+x﹣2)e x﹣1,函数的极值点为:x=﹣2,x=1,当x<﹣2或x>1时,f′(x)>0函数是增函数,x∈(﹣2,1)时,函数是减函数,x=1时,函数取得极小值:f(1)=(12﹣1﹣1)e1﹣1=﹣1.故选:A.12.(5分)(2017•新课标Ⅱ)已知△ABC是边长为2的等边三角形,P为平面ABC内一点,则•(+)的最小值是()A.﹣2 B.﹣ C.﹣ D.﹣1【解答】解:建立如图所示的坐标系,以BC中点为坐标原点,则A(0,),B(﹣1,0),C(1,0),设P(x,y),则=(﹣x,﹣y),=(﹣1﹣x,﹣y),=(1﹣x,﹣y),则•(+)=2x2﹣2y+2y2=2[x2+(y﹣)2﹣]∴当x=0,y=时,取得最小值2×(﹣)=﹣,故选:B三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)(2017•新课标Ⅱ)一批产品的二等品率为0.02,从这批产品中每次随机取一件,有放回地抽取100次,X表示抽到的二等品件数,则DX= 1.96.【解答】解:由题意可知,该事件满足独立重复试验,是一个二项分布模型,其中,p=0.02,n=100,则DX=npq=np(1﹣p)=100×0.02×0.98=1.96.故答案为:1.96.14.(5分)(2017•新课标Ⅱ)函数f(x)=sin2x+cosx﹣(x∈[0,])的最大值是1.【解答】解:f(x)=sin2x+cosx﹣=1﹣cos2x+cosx﹣,令cosx=t且t∈[0,1],则f(t)=﹣t2+t+=﹣(t﹣)2+1,当t=时,f(t)max=1,即f(x)的最大值为1,故答案为:115.(5分)(2017•新课标Ⅱ)等差数列{a n}的前n项和为S n,a3=3,S4=10,则=.【解答】解:等差数列{a n}的前n项和为S n,a3=3,S4=10,S4=2(a2+a3)=10,可得a2=2,数列的首项为1,公差为1,S n=,=,则=2[1﹣++…+]=2(1﹣)=.故答案为:.16.(5分)(2017•新课标Ⅱ)已知F是抛物线C:y2=8x的焦点,M是C上一点,FM的延长线交y轴于点N.若M为FN的中点,则|FN|=6.【解答】解:抛物线C:y2=8x的焦点F(2,0),M是C上一点,FM的延长线交y轴于点N.若M为FN的中点,可知M的横坐标为:1,则M的纵坐标为:,|FN|=2|FM|=2=6.故答案为:6.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、解答过程或演算步骤.第17~21题为必做题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)(2017•新课标Ⅱ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin(A+C)=8sin2.(1)求cosB;(2)若a+c=6,△ABC面积为2,求b.【解答】解:(1)sin(A+C)=8sin2,∴sinB=4(1﹣cosB),∵sin2B+cos2B=1,∴16(1﹣cosB)2+cos2B=1,∴(17cosB﹣15)(cosB﹣1)=0,∴cosB=;(2)由(1)可知sinB=,∵S=ac•sinB=2,△ABC∴ac=,∴b2=a2+c2﹣2accosB=a2+c2﹣2××=a2+c2﹣15=(a+c)2﹣2ac﹣15=36﹣17﹣15=4,∴b=2.18.(12分)(2017•新课标Ⅱ)海水养殖场进行某水产品的新、旧网箱养殖方法的产量对比,收获时各随机抽取了100 个网箱,测量各箱水产品的产量(单位:kg),其频率分布直方图如图:(1)设两种养殖方法的箱产量相互独立,记A表示事件“旧养殖法的箱产量低于50kg,新养殖法的箱产量不低于50kg”,估计A的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关:箱产量<50kg 箱产量≥50kg旧养殖法新养殖法(3)根据箱产量的频率分布直方图,求新养殖法箱产量的中位数的估计值(精确到0.01).附:P(K2≥k)0.0500.010 0.001 K 3.841 6.635 10.828K2=.【解答】解:(1)记B表示事件“旧养殖法的箱产量低于50kg”,C表示事件“新养殖法的箱产量不低于50kg”,由P(A)=P(BC)=P(B)P(C),则旧养殖法的箱产量低于50kg:(0.012+0.014+0.024+0.034+0.040)×5=0.62,故P(B)的估计值0.62,新养殖法的箱产量不低于50kg:(0.068+0.046+0.010+0.008)×5=0.66,故P(C)的估计值为,则事件A的概率估计值为P(A)=P(B)P(C)=0.62×0.66=0.4092;∴A发生的概率为0.4092;(2)2×2列联表:箱产量<50kg箱产量≥50kg 总计旧养殖法6238100新养殖法3466100总计96104200则K2=≈15.705,由15.705>6.635,∴有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关;(3)由题意可知:方法一:=5×(37.5×0.004+42.5×0.020+47.5×0.044+52.5×0.068+57.5×0.046+62.5×0.010+67.5×0.008),=5×10.47,=52.35(kg).新养殖法箱产量的中位数的估计值52.35(kg)方法二:由新养殖法的箱产量频率分布直方图中,箱产量低于50kg的直方图的面积:(0.004+0.020+0.044)×5=0.034,箱产量低于55kg的直方图面积为:(0.004+0.020+0.044+0.068)×5=0.68>0.5,故新养殖法产量的中位数的估计值为:50+≈52.35(kg),新养殖法箱产量的中位数的估计值52.35(kg).19.(12分)(2017•新课标Ⅱ)如图,四棱锥P﹣ABCD中,侧面PAD为等边三角形且垂直于底面ABCD,AB=BC=AD,∠BAD=∠ABC=90°,E是PD的中点.(1)证明:直线CE∥平面PAB;(2)点M在棱PC 上,且直线BM与底面ABCD所成角为45°,求二面角M﹣AB﹣D的余弦值.【解答】(1)证明:取PA的中点F,连接EF,BF,因为E是PD的中点,所以EF AD,AB=BC=AD,∠BAD=∠ABC=90°,∴BC∥AD,∴BCEF是平行四边形,可得CE∥BF,BF⊂平面PAB,CF⊄平面PAB,∴直线CE∥平面PAB;(2)解:四棱锥P﹣ABCD中,侧面PAD为等边三角形且垂直于底面ABCD,AB=BC=AD,∠BAD=∠ABC=90°,E是PD的中点.取AD的中点O,M在底面ABCD上的射影N在OC上,设AD=2,则AB=BC=1,OP=,∴∠PCO=60°,直线BM与底面ABCD所成角为45°,可得:BN=MN,CN=MN,BC=1,可得:1+BN2=BN2,BN=,MN=,作NQ⊥AB于Q,连接MQ,所以∠MQN就是二面角M﹣AB﹣D的平面角,MQ==,二面角M﹣AB﹣D的余弦值为:=.20.(12分)(2017•新课标Ⅱ)设O为坐标原点,动点M在椭圆C:+y2=1上,过M做x轴的垂线,垂足为N,点P满足=.(1)求点P的轨迹方程;(2)设点Q在直线x=﹣3上,且•=1.证明:过点P且垂直于OQ的直线l 过C的左焦点F.【解答】解:(1)设M(x0,y0),由题意可得N(x0,0),设P(x,y),由点P满足=.可得(x﹣x0,y)=(0,y0),可得x﹣x0=0,y=y0,即有x0=x,y0=,代入椭圆方程+y2=1,可得+=1,即有点P的轨迹方程为圆x2+y2=2;(2)证明:设Q(﹣3,m),P(cosα,sinα),(0≤α<2π),•=1,可得(cosα,sinα)•(﹣3﹣cosα,m﹣sinα)=1,即为﹣3cosα﹣2cos2α+msinα﹣2sin2α=1,解得m=,即有Q(﹣3,),椭圆+y2=1的左焦点F(﹣1,0),由k OQ=﹣,k PF=,由k OQ•k PF=﹣1,可得过点P且垂直于OQ的直线l过C的左焦点F.21.(12分)(2017•新课标Ⅱ)已知函数f(x)=ax2﹣ax﹣xlnx,且f(x)≥0.(1)求a;(2)证明:f(x)存在唯一的极大值点x0,且e﹣2<f(x0)<2﹣2.【解答】(1)解:因为f(x)=ax2﹣ax﹣xlnx=x(ax﹣a﹣lnx)(x>0),则f(x)≥0等价于h(x)=ax﹣a﹣lnx≥0,因为h′(x)=a﹣,且当0<x<时h′(x)<0、当x>时h′(x)>0,所以h(x)min=h(),又因为h(1)=a﹣a﹣ln1=0,所以=1,解得a=1;(2)证明:由(1)可知f(x)=x2﹣x﹣xlnx,f′(x)=2x﹣2﹣lnx,令f′(x)=0,可得2x﹣2﹣lnx=0,记t(x)=2x﹣2﹣lnx,则t′(x)=2﹣,令t′(x)=0,解得:x=,所以t(x)在区间(0,)上单调递减,在(,+∞)上单调递增,所以t(x)min=t()=ln2﹣1<0,从而t(x)=0有解,即f′(x)=0存在两根x0,x2,且不妨设f′(x)在(0,x0)上为正、在(x0,x2)上为负、在(x2,+∞)上为正,所以f(x)必存在唯一极大值点x0,且2x0﹣2﹣lnx0=0,所以f(x0)=﹣x0﹣x0lnx0=﹣x0+2x0﹣2=x0﹣,由x0<可知f(x0)<(x0﹣)max=﹣+=;由f′()<0可知x0<<,所以f(x)在(0,x0)上单调递增,在(x0,)上单调递减,所以f(x0)>f()=;综上所述,f(x)存在唯一的极大值点x0,且e﹣2<f(x0)<2﹣2.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程](22.(10分)(2017•新课标Ⅱ)在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1的极坐标方程为ρcosθ=4.(1)M为曲线C1上的动点,点P在线段OM上,且满足|OM|•|OP|=16,求点P的轨迹C2的直角坐标方程;(2)设点A的极坐标为(2,),点B在曲线C2上,求△OAB面积的最大值.【解答】解:(1)曲线C1的直角坐标方程为:x=4,设P(x,y),M(4,y0),则,∴y0=,∵|OM||OP|=16,∴=16,即(x2+y2)(1+)=16,∴x4+2x2y2+y4=16x2,即(x2+y2)2=16x2,两边开方得:x2+y2=4x,整理得:(x﹣2)2+y2=4(x≠0),∴点P的轨迹C2的直角坐标方程:(x﹣2)2+y2=4(x≠0).(2)点A的直角坐标为A(1,),显然点A在曲线C2上,|OA|=2,∴曲线C2的圆心(2,0)到弦OA的距离d==,∴△AOB的最大面积S=|OA|•(2+)=2+.[选修4-5:不等式选讲]23.(2017•新课标Ⅱ)已知a>0,b>0,a3+b3=2,证明:(1)(a+b)(a5+b5)≥4;(2)a+b≤2.【解答】证明:(1)由柯西不等式得:(a+b)(a5+b5)≥(+)2=(a3+b3)2≥4,当且仅当=,即a=b=1时取等号,(2)∵a3+b3=2,∴(a+b)(a2﹣ab+b2)=2,∴(a+b)[(a+b)2﹣3ab]=2,∴(a+b)3﹣3ab(a+b)=2,∴=ab,由均值不等式可得:=ab≤()2,∴(a+b)3﹣2≤,∴(a+b)3≤2,∴a+b≤2,当且仅当a=b=1时等号成立.参与本试卷答题和审题的老师有:caoqz;双曲线;海燕;whgcn;qiss;742048;maths;sxs123;cst;zhczcb(排名不分先后)菁优网2017年6月12日。
2017年四川省成都市高考数学一诊试卷(理科)(解析版)
2017年四川省成都市高考数学一诊试卷(理科)一、选择题:本大题共12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.若全集U=R,集合A={x|x2﹣x﹣2>0},则∁U A=()A.(﹣1,2)B.(﹣2,1)C.[﹣1,2]D.[﹣2,1]2.命题“若a>b,则a+c>b+c”的否命题是()A.若a≤b,则a+c≤b+c B.若a+c≤b+c,则a≤bC.若a+c>b+c,则a>b D.若a>b,则a+c≤b+c3.执行如图所示的程序框图,如果输出的结果为0,那么输入的x为()A.B.﹣1或1 C.﹣l D.l4.已知双曲线的左,右焦点分别为F1,F2,双曲线上一点P 满足PF2⊥x轴,若|F1F2|=12,|PF2|=5,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.35.已知α为第二象限角.且sin2α=﹣,则cosα﹣sinα的值为()A.B.﹣ C.D.﹣6.(x+1)5(x﹣2)的展开式中x2的系数为()A.25 B.5 C.﹣15 D.﹣207.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某四棱锥的三视图,则该四棱锥的外接球的表面积为()A.136πB.34πC.25πD.18π8.将函数f(x)=sin2x+cos2x图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将图象上所有点向右平移个单位长度,得到函数g (x)的图象,则g(x)图象的一条对称轴方程是()A.x=一B.x=C.x=D.x=9.在直三棱柱ABC﹣A1B l C1中,平面α与棱AB,AC,A1C1,A1B1分别交于点E,F,G,H,且直线AA1∥平面α.有下列三个命题:①四边形EFGH是平行四边形;②平面α∥平面BCC1B1;③平面α⊥平面BCFE.其中正确的命题有()A.①②B.②③C.①③D.①②③10.已知A,B是圆O:x2+y2=4上的两个动点,||=2,=﹣,若M 是线段AB的中点,则•的值为()A.3 B.2 C.2 D.﹣311.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且f(﹣x﹣1)=f(x﹣1),当x∈[﹣1,0]时,f(x)=﹣x3,则关于x的方程f(x)=|cosπx|在[﹣,]上的所有实数解之和为()A.﹣7 B.﹣6 C.﹣3 D.﹣112.已知曲线C1:y2=tx(y>0,t>0)在点M(,2)处的切线与曲线C2:y=e x+1﹣1也相切,则tln的值为()A.4e2B.8e C.2 D.8二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.若复数z=(其中a∈R,i为虚数单位)的虚部为﹣1,则a=.14.我国南北朝时代的数学家祖暅提出体积的计算原理(祖暅原理):“幂势既同,则积不容异”.“势’’即是高,“幂”是面积.意思是:如果两等高的几何体在同高处截得两几何体的截面积恒等,那么这两个几何体的体积相等,类比祖暅原理,如图所示,在平面直角坐标系中,图1是一个形状不规则的封闭图形,图2是一个上底为l的梯形,且当实数t取[0,3]上的任意值时,直线y=t被图l和图2所截得的两线段长始终相等,则图l的面积为.15.若实数x,y满足约束条件,则的最小值为.16.已知△ABC中,AC=,BC=,△ABC的面积为,若线段BA的延长线上存在点D,使∠BDC=,则CD=.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.=2a n+4.17.已知数列{a n}满足a l=﹣2,a n+1(I)证明数列{a n+4}是等比数列;(Ⅱ)求数列{|a n|}的前n项和S n.18.云南省2016年高中数学学业水平考试的原始成绩采用百分制,发布成绩使用等级制,各登记划分标准为:85分及以上,记为A等,分数在[70,85)内,记为B等,分数在[60,70)内,记为C等,60分以下,记为D等,同时认定等级分别为A,B,C都为合格,等级为D为不合格.已知甲、乙两所学校学生的原始成绩均分布在[50,100]内,为了比较两校学生的成绩,分别抽取50名学生的原始成绩作为样本进行统计,按照[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]分别作出甲校如图1所示样本频率分布直方图,乙校如图2所示样本中等级为C、D的所有数据茎叶图.(1)求图中x的值,并根据样本数据比较甲乙两校的合格率;(2)在选取的样本中,从甲、乙两校C等级的学生中随机抽取3名学生进行调研,用X表示所抽取的3名学生中甲校的学生人数,求随机变量X的分布列和数学期望.19.如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别是AB,BC的中点,BD与EF交于点H,G为BD中点,点R在线段BH上,且=λ(λ>0).现将△AED,△CFD,△DEF分别沿DE,DF,EF折起,使点A,C重合于点B(该点记为P),如图2所示.(I)若λ=2,求证:GR⊥平面PEF;(Ⅱ)是否存在正实数λ,使得直线FR与平面DEF所成角的正弦值为?若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.20.已知椭圆的右焦点为F,设直线l:x=5与x轴的交点为E,过点F且斜率为k的直线l1与椭圆交于A,B两点,M为线段EF的中点.(I)若直线l1的倾斜角为,求△ABM的面积S的值;(Ⅱ)过点B作直线BN⊥l于点N,证明:A,M,N三点共线.21.已知函数f(x)=xln(x+1)+(﹣a)x+2﹣a,a∈R.(I)当x>0时,求函数g(x)=f(x)+ln(x+1)+x的单调区间;(Ⅱ)当a∈Z时,若存在x≥0,使不等式f(x)<0成立,求a的最小值.请考生在第(22)、(23)题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy中,倾斜角为α(α≠)的直线l的参数方程为(t为参数).以坐标原点为极点,以x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程是ρcos2θ﹣4sinθ=0.(I)写出直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)已知点P(1,0).若点M的极坐标为(1,),直线l经过点M且与曲线C相交于A,B两点,设线段AB的中点为Q,求|PQ|的值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=x+1+|3﹣x|,x≥﹣1.(I)求不等式f(x)≤6的解集;(Ⅱ)若f(x)的最小值为n,正数a,b满足2nab=a+2b,求2a+b的最小值.2017年四川省成都市高考数学一诊试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12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.若全集U=R,集合A={x|x2﹣x﹣2>0},则∁U A=()A.(﹣1,2)B.(﹣2,1)C.[﹣1,2]D.[﹣2,1]【考点】补集及其运算.【分析】求出集合A,利用补集的定义进行求解即可.【解答】解:A={x|x2﹣x﹣2>0}={x|x>2或x<﹣1},则∁U A={x|﹣1≤x≤2},故选:C2.命题“若a>b,则a+c>b+c”的否命题是()A.若a≤b,则a+c≤b+c B.若a+c≤b+c,则a≤bC.若a+c>b+c,则a>b D.若a>b,则a+c≤b+c【考点】四种命题.【分析】根据命题“若p,则q”的否命题是“若¬p,则¬q”.【解答】解:命题“若a>b,则a+c>b+c”的否命题是“若a≤b,则a+c≤b+c”.故选:A.3.执行如图所示的程序框图,如果输出的结果为0,那么输入的x为()A.B.﹣1或1 C.﹣l D.l【考点】程序框图.【分析】根据题意,模拟程序框图的运行过程,根据输出的结果为0,得出输入的x.【解答】解:根据题意,模拟程序框图的运行过程,x≤0,y=﹣x2+1=0,∴x=﹣1,x>0,y=3x+2=0,无解,故选:C.4.已知双曲线的左,右焦点分别为F1,F2,双曲线上一点P 满足PF2⊥x轴,若|F1F2|=12,|PF2|=5,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.3【考点】双曲线的简单性质.【分析】双曲线上一点P满足PF2⊥x轴,若|F1F2|=12,|PF2|=5,可得|PF1|=13,利用双曲线的定义求出a,即可求出双曲线的离心率.【解答】解:∵双曲线上一点P满足PF2⊥x轴,若|F1F2|=12,|PF2|=5,∴|PF1|=13,∴2a=|PF1|﹣|PF2|=8,∴a=4,∵c=6,∴e==,故选C.5.已知α为第二象限角.且sin2α=﹣,则cosα﹣sinα的值为()A.B.﹣ C.D.﹣【考点】二倍角的正弦.【分析】由α的范围和三角函数值的符号判断出cosα﹣sinα的符号,由条件、平方关系、二倍角的正弦函数求出cosα﹣sinα的值.【解答】解:∵α为第二象限角,∴cosα﹣sinα<0,∵sin2α=﹣,∴cosα﹣sinα=﹣===,故选B.6.(x+1)5(x﹣2)的展开式中x2的系数为()A.25 B.5 C.﹣15 D.﹣20【考点】二项式系数的性质.【分析】利用二项式定理的展开式即可得出.【解答】解:(x+1)5(x﹣2)=(x﹣2)的展开式中x2的系数=﹣2=﹣15.故选:C.7.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某四棱锥的三视图,则该四棱锥的外接球的表面积为()A.136πB.34πC.25πD.18π【考点】球的体积和表面积;简单空间图形的三视图.【分析】由四棱锥的三视图知该四棱锥是四棱锥P﹣ABCD,其中ABCD是边长为3的正方形,PA⊥面ABCD,且PA=4,从而该四棱锥的外接球就是以AB,AC,AP为棱的长方体的外接球,由此能求出该四棱锥的外接球的表面积.【解答】解:由四棱锥的三视图知该四棱锥是如图所示的四棱锥P﹣ABCD,其中ABCD是边长为3的正方形,PA⊥面ABCD,且PA=4,∴该四棱锥的外接球就是以AB,AD,AP为棱的长方体的外接球,∴该四棱锥的外接球的半径R==,∴该四棱锥的外接球的表面积S=4πR2=4π×=34π.故选:B.8.将函数f(x)=sin2x+cos2x图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将图象上所有点向右平移个单位长度,得到函数g (x)的图象,则g(x)图象的一条对称轴方程是()A.x=一B.x=C.x=D.x=【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;正弦函数的图象.【分析】利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,正弦函数的图象的对称性,求得g(x)图象的一条对称轴方程.【解答】解:将函数f(x)=sin2x+cos2x=2(sin2x+cos2x)=2sin(2x+)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),可得y=2sin(x+)的图象;再将图象上所有点向右平移个单位长度,得到函数g (x)=2sin(x﹣+)=2sin(x+)的图象的图象的图象,令x+=kπ+,求得x=kπ+,k∈Z.令k=0,可得g(x)图象的一条对称轴方程是x=,故选:D.9.在直三棱柱ABC﹣A1B l C1中,平面α与棱AB,AC,A1C1,A1B1分别交于点E,F,G,H,且直线AA1∥平面α.有下列三个命题:①四边形EFGH是平行四边形;②平面α∥平面BCC1B1;③平面α⊥平面BCFE.其中正确的命题有()A.①②B.②③C.①③D.①②③【考点】棱柱的结构特征.【分析】在①中,由AA1EH GF,知四边形EFGH是平行四边形;在②中,平面α与平面BCC1B1平行或相交;在③中,EH⊥平面BCEF,从而平面α⊥平面BCFE.【解答】解:如图,∵在直三棱柱ABC﹣A1B l C1中,平面α与棱AB,AC,A1C1,A1B1分别交于点E,F,G,H,且直线AA1∥平面α.∴AA1EH GF,∴四边形EFGH是平行四边形,故①正确;∵EF与BC不一定平行,∴平面α与平面BCC1B1平行或相交,故②错误;∵AA1EH GF,且AA1⊥平面BCEF,∴EH⊥平面BCEF,∵EH⊂平面α,∴平面α⊥平面BCFE,故③正确.故选:C.10.已知A,B是圆O:x2+y2=4上的两个动点,||=2,=﹣,若M 是线段AB的中点,则•的值为()A.3 B.2 C.2 D.﹣3【考点】平面向量数量积的运算.【分析】由A,B是圆O:x2+y2=4上的两个动点,||=2,得到与的夹角为,再根据向量的几何意义和向量的数量积公式计算即可.【解答】解:A,B是圆O:x2+y2=4上的两个动点,||=2,∴与的夹角为,∴•=||•||•cos=2×2×=2,∵M是线段AB的中点,∴=(+),∵=﹣,∴•=(+)•(﹣)=(5||2+3••﹣2||2)=(20+6﹣8)=3,故选:A11.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且f(﹣x﹣1)=f(x﹣1),当x∈[﹣1,0]时,f(x)=﹣x3,则关于x的方程f(x)=|cosπx|在[﹣,]上的所有实数解之和为()A.﹣7 B.﹣6 C.﹣3 D.﹣1【考点】根的存在性及根的个数判断.【分析】由f(x)是偶函数说明函数图象关于y轴对称,由f(﹣x﹣1)=f(x﹣1),得到x=﹣1是函数的对称轴,画出函数f(x)的图象,只要找出函数f(x)的图象与y=|cosπx|在[﹣,]上内交点的情况,根据对称性即可求出答案.【解答】解:∵函数f(x)是定义在R上的偶函数,f(﹣x﹣1)=f(x﹣1),∴x=﹣1是函数的对称轴,分别画出y=f(x)与y=|cosπx|在[﹣,]上图象,交点依次为x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,∴x1+x7=﹣2,x2+x6=﹣2,x3+x5=﹣2,x4=﹣1,∴x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7=﹣2×3﹣1=﹣7,故选:A12.已知曲线C1:y2=tx(y>0,t>0)在点M(,2)处的切线与曲线C2:y=e x+1﹣1也相切,则tln的值为()A.4e2B.8e C.2 D.8【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】利用曲线C1:y2=tx(y>0,t>0)在点M(,2)处的切线与曲线C2:y=e x+1﹣1也相切,求出t的值,则tln的值可求.【解答】解:曲线C1:y2=tx(y>0,t>0),y′=•t,x=,y′=,∴切线方程为y﹣2=(x﹣)设切点为(m,n),则曲线C2:y=e x+1﹣1,y′=e x+1,e m+1=,∴m=ln﹣1,n=﹣1,代入﹣1﹣2=(ln﹣1﹣),解得t=4,∴tln=4lne2=8.故选D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.若复数z=(其中a∈R,i为虚数单位)的虚部为﹣1,则a=﹣2.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数的运算法则、虚部的定义即可得出.【解答】解:复数z===+i的虚部为﹣1,则=﹣1,解得a=﹣2.故答案为:﹣2.14.我国南北朝时代的数学家祖暅提出体积的计算原理(祖暅原理):“幂势既同,则积不容异”.“势’’即是高,“幂”是面积.意思是:如果两等高的几何体在同高处截得两几何体的截面积恒等,那么这两个几何体的体积相等,类比祖暅原理,如图所示,在平面直角坐标系中,图1是一个形状不规则的封闭图形,图2是一个上底为l的梯形,且当实数t取[0,3]上的任意值时,直线y=t被图l和图2所截得的两线段长始终相等,则图l的面积为.【考点】类比推理.【分析】根据祖暅原理,可得图1的面积=梯形的面积,即可得出结论.【解答】解:根据祖暅原理,可得图1的面积=梯形的面积==.故答案为.15.若实数x,y满足约束条件,则的最小值为.【考点】简单线性规划.【分析】由约束条件作出可行域,的几何意义是(x,y)与(0,1)连线的斜率,数形结合得到的最小值.【解答】解:由约束条件,作出可行域如图,的几何意义是(x,y)与(0,1)连线的斜率联立,解得A(1,),∴的最小值为=﹣.故答案为:﹣.16.已知△ABC中,AC=,BC=,△ABC的面积为,若线段BA的延长线上存在点D,使∠BDC=,则CD=.【考点】正弦定理.【分析】由已知利用三角形面积公式可求sin∠ACB=,从而可求∠ACB=,在△ABC中,由余弦定理可得AB,进而可求∠B,在△BCD中,由正弦定理可得CD 的值.【解答】解:∵AC=,BC=,△ABC的面积为=AC•BC•sin∠ACB=sin∠ACB,∴sin∠ACB=,∴∠ACB=,或,∵若∠ACB=,∠BDC=<∠BAC,可得:∠BAC+∠ACB>+>π,与三角形内角和定理矛盾,∴∠ACB=,∴在△ABC中,由余弦定理可得:AB===,∴∠B=,∴在△BCD中,由正弦定理可得:CD===.故答案为:.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.已知数列{a n}满足a l=﹣2,a n=2a n+4.+1(I)证明数列{a n+4}是等比数列;(Ⅱ)求数列{|a n|}的前n项和S n.【考点】数列的求和;等比数列的通项公式.【分析】(I)数列{a n}满足a l=﹣2,a n+1=2a n+4,a n+1+4=2(a n+4),即可得出.(II)由(I)可得:a n+4=2n,可得a n=2n﹣4,当n=1时,a1=﹣2;n≥2时,a n ≥0,可得n≥2时,S n=﹣a1+a2+a3+…+a n.【解答】(I)证明:∵数列{a n}满足a l=﹣2,a n+1=2a n+4,∴a n+1+4=2(a n+4),∴数列{a n+4}是等比数列,公比与首项为2.(II)解:由(I)可得:a n+4=2n,∴a n=2n﹣4,∴当n=1时,a1=﹣2;n≥2时,a n≥0,∴n≥2时,S n=﹣a1+a2+a3+…+a n=2+(22﹣4)+(23﹣4)+…+(2n﹣4)=﹣4(n﹣1)=2n+1﹣4n+2.n=1时也成立.∴S n=2n+1﹣4n+2.n∈N*.18.云南省2016年高中数学学业水平考试的原始成绩采用百分制,发布成绩使用等级制,各登记划分标准为:85分及以上,记为A等,分数在[70,85)内,记为B等,分数在[60,70)内,记为C等,60分以下,记为D等,同时认定等级分别为A,B,C都为合格,等级为D为不合格.已知甲、乙两所学校学生的原始成绩均分布在[50,100]内,为了比较两校学生的成绩,分别抽取50名学生的原始成绩作为样本进行统计,按照[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]分别作出甲校如图1所示样本频率分布直方图,乙校如图2所示样本中等级为C、D的所有数据茎叶图.(1)求图中x的值,并根据样本数据比较甲乙两校的合格率;(2)在选取的样本中,从甲、乙两校C等级的学生中随机抽取3名学生进行调研,用X表示所抽取的3名学生中甲校的学生人数,求随机变量X的分布列和数学期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;茎叶图;离散型随机变量及其分布列.【分析】(1)利用频率分布直方图的性质可得x,进而定点甲校的合格率.由茎叶图可得乙校的合格率.(2)甲乙两校的C等级的学生数分别为:0.012×10×50=6,4人.X=0,1,2,3.利用P(X=k)=,即可得出.【解答】解:(1)由频率分布直方图可得:(x+0.012+0.056+0.018+0.010)×10=1,解得x=0.004.甲校的合格率P1=(1﹣0.004)×10=0.96=96%,乙校的合格率P2==96%.可得:甲乙两校的合格率相同,都为96%.(2)甲乙两校的C等级的学生数分别为:0.012×10×50=6,4人.X=0,1,2,3.则P(X=k)=,P(X=0)==,P(X=1)==,P(X=2)==,P(X=3)==.∴X的分布列为:E(X)=0+1×+2×+3×=.19.如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别是AB,BC的中点,BD与EF交于点H,G为BD中点,点R在线段BH上,且=λ(λ>0).现将△AED,△CFD,△DEF分别沿DE,DF,EF折起,使点A,C重合于点B(该点记为P),如图2所示.(I)若λ=2,求证:GR⊥平面PEF;(Ⅱ)是否存在正实数λ,使得直线FR与平面DEF所成角的正弦值为?若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.【考点】直线与平面所成的角.【分析】(I)若λ=2,证明PD⊥平面PEF,GR∥PD,即可证明:GR⊥平面PEF;(Ⅱ)建立如图所示的坐标系,求出平面DEF的一个法向量,利用直线FR与平面DEF所成角的正弦值为,建立方程,即可得出结论.【解答】(I)证明:由题意,PE,PF,PD三条直线两两垂直,∴PD⊥平面PEF,图1中,EF∥AC,∴GB=2GH,∵G为BD中点,∴DG=2GH.图2中,∵=2,∴△PDH中,GR∥PD,∴GR⊥平面PEF;(Ⅱ)解:由题意,建立如图所示的坐标系,设PD=4,则P(0,0,0),F(2,0,0),E(0,2,0),D(0,0,4),∴H(1,1,0),∵=λ,∴R(,,0),∴=(,﹣,0),∵=(2,﹣2,0),=(0,2,﹣4),设平面DEF的一个法向量为=(x,y,z),则,取=(2,2,1),∵直线FR与平面DEF所成角的正弦值为,∴=,∴存在正实数λ=,使得直线FR与平面DEF所成角的正弦值为.20.已知椭圆的右焦点为F,设直线l:x=5与x轴的交点为E,过点F且斜率为k的直线l1与椭圆交于A,B两点,M为线段EF的中点.(I)若直线l1的倾斜角为,求△ABM的面积S的值;(Ⅱ)过点B作直线BN⊥l于点N,证明:A,M,N三点共线.【考点】直线与椭圆的位置关系.【分析】(I)由题意,直线l1的x=y+1,代入椭圆方程,由韦达定理,弦长公式即可求得△ABM的面积S的值;(Ⅱ)直线y=k(x﹣1),代入椭圆方程,由韦达定理,利用直线的斜率公式,即可求得k AM=k MN,A,M,N三点共线.【解答】解:(I)由题意可知:右焦点F(1,0),E(5,0),M(3,0),设A(x1,y1),B(x2,y2),由直线l1的倾斜角为,则k=1,直线l1的方程y=x﹣1,即x=y+1,则,整理得:9x2+8﹣16=0.则y1+y2=﹣,y1y2=﹣,△ABM的面积S,S=•丨FM丨•丨y1﹣y2丨=丨y1﹣y2丨=∴△ABM的面积S的值;(Ⅱ)证明:设直线l1的方程为y=k(x﹣1),则,整理得:(4+5k2)x2﹣10k2x+5k2﹣20=0.则x1+x2=,x1x2=,直线BN⊥l于点N,则N(5,y2),由k AM=,k MN=,而y2(3﹣x1)﹣2(﹣y1)=k(x2﹣1)(3﹣x1)+2k(x1﹣1)=﹣k[x1x2﹣3(x1+x2)+5],=﹣k(﹣3×+5),=0,∴k AM=k MN,∴A,M,N三点共线.21.已知函数f(x)=xln(x+1)+(﹣a)x+2﹣a,a∈R.(I)当x>0时,求函数g(x)=f(x)+ln(x+1)+x的单调区间;(Ⅱ)当a∈Z时,若存在x≥0,使不等式f(x)<0成立,求a的最小值.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【分析】(Ⅰ)求出函数g(x)的导数,通过讨论a的范围求出函数的单调区间即可;(Ⅱ)问题等价于a>,令h(x)=,x≥0,唯一转化为求出a>h(x)min,根据函数的单调性求出h(x)的最小值,从而求出a的最小值即可.【解答】解:(Ⅰ)∵g(x)=(x+1)ln(x+1)+(1﹣a)x+2﹣a,(x>0),∴g′(x)=ln(x+1)+2﹣a,当2﹣a≥0即a≤2时,g′(x)>0对x∈(0,+∞)恒成立,此时,g(x)在(0,+∞)递增,无递减区间,当2﹣a<0即a>2时,由g′(x)>0,得x>e a﹣2﹣1,由g′(x)<0,得0<x<e a﹣2﹣1,此时,g(x)在(0,e a﹣2﹣1)递减,在(e a﹣2﹣1,+∞)递增,综上,a≤2时,g(x)在(0,+∞)递增,无递减区间;a>2时,g(x)在(0,e a﹣2﹣1)递减,在(e a﹣2﹣1,+∞)递增,(Ⅱ)由f(x)<0,得(x+1)a>xln(x+1)+x+2,当x≥0时,上式等价于a>,令h(x)=,x≥0,由题意,存在x≥0,使得f(x)<0成立,则只需a>h(x)min,∵h′(x)=,令u(x)=ln(x+1)+x﹣,显然u(x)在[0,+∞)递增,而u(0)=﹣<0,u(1)=ln2﹣>0,故存在x0∈(0,1),使得u(x0)=0,即ln(x0+1)=﹣x0,又当x0∈[0,x0)时,h′(x)<0,h(x)递减,当x∈[x0,+∞)时,h′(x)>0,h(x)递增,故x=x0时,h(x)有极小值(也是最小值),故h(x)min=,故a≥=,x0∈(0,1),而2<<3,故a的最小整数值是3.请考生在第(22)、(23)题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy中,倾斜角为α(α≠)的直线l的参数方程为(t为参数).以坐标原点为极点,以x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程是ρcos2θ﹣4sinθ=0.(I)写出直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)已知点P(1,0).若点M的极坐标为(1,),直线l经过点M且与曲线C相交于A,B两点,设线段AB的中点为Q,求|PQ|的值.【考点】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.【分析】(Ⅰ)直线l的参数方程消去参数t,能求出直线l的普通方程;由曲线C的极坐标方程能求出曲线C的直角坐标方程.(Ⅱ)求出点M的直角坐标为(0,1),从而直线l的倾斜角为,由此能求出直线l的参数方程,代入x2=4y,得,由此利用韦达定理和两点间距离公式能求出|PQ|.【解答】解:(Ⅰ)∵直线l的参数方程为(t为参数).∴直线l的普通方程为y=tanα•(x﹣1),由曲线C的极坐标方程是ρcos2θ﹣4sinθ=0,得ρ2cos2θ﹣4ρsinθ=0,∴x2﹣4y=0,∴曲线C的直角坐标方程为x2=4y.(Ⅱ)∵点M的极坐标为(1,),∴点M的直角坐标为(0,1),∴tanα=﹣1,直线l的倾斜角为,∴直线l的参数方程为,代入x2=4y,得,设A,B两点对应的参数为t1,t2,∵Q为线段AB的中点,∴点Q对应的参数值为,又P(1,0),则|PQ|=||=3.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=x+1+|3﹣x|,x≥﹣1.(I)求不等式f(x)≤6的解集;(Ⅱ)若f(x)的最小值为n,正数a,b满足2nab=a+2b,求2a+b的最小值.【考点】绝对值三角不等式;绝对值不等式的解法.【分析】(Ⅰ)根据题意,由绝对值的性质可以将f(x)≤6转化可得或,解可得x的范围,即可得答案;(Ⅱ)根据题意,由函数f(x)的解析式分析可得f(x)的最小值为4,即n=4;进而可得正数a,b满足8ab=a+2b,即+=8,将2a+b变形可得2a+b=(++5),由基本不等式的性质可得2a+b的最小值,即可得答案.【解答】解:(Ⅰ)根据题意,函数f(x)=x+1+|3﹣x|,x≥﹣1.若f(x)≤6,则有或,解可得﹣1≤x≤4,故原不等式的解集为{x|﹣1≤x≤4};(Ⅱ)函数f(x)=x+1+|3﹣x|=,分析可得f(x)的最小值为4,即n=4;则正数a,b满足8ab=a+2b,即+=8,2a+b=(+)(2a+b)=(++5)≥(5+2)=;即2a+b的最小值为.2017年4月4日。
2017年全国统一高考数学试卷(理科)及答案
2017年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共12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={x|x<1},B={x|3x<1},则()A.A∩B={x|x<0} B.A∪B=R C.A∪B={x|x>1} D.A∩B=∅2.(5分)如图,正方形ABCD内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是()A.B.C.D.3.(5分)设有下面四个命题p1:若复数z满足∈R,则z∈R;p2:若复数z满足z2∈R,则z∈R;p 3:若复数z1,z2满足z1z2∈R,则z1=;p4:若复数z∈R,则∈R.其中的真命题为()A.p1,p3B.p1,p4C.p2,p3D.p2,p44.(5分)记S n为等差数列{a n}的前n项和.若a4+a5=24,S6=48,则{a n}的公差为()A.1 B.2 C.4 D.85.(5分)函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,且为奇函数.若f(1)=﹣1,则满足﹣1≤f(x﹣2)≤1的x的取值范围是()A.[﹣2,2] B.[﹣1,1] C.[0,4] D.[1,3]6.(5分)(1+)(1+x)6展开式中x2的系数为()A.15 B.20 C.30 D.357.(5分)某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形,该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为()A.10 B.12 C.14 D.168.(5分)如图程序框图是为了求出满足3n﹣2n>1000的最小偶数n,那么在和两个空白框中,可以分别填入()A.A>1000和n=n+1 B.A>1000和n=n+2C.A≤1000和n=n+1 D.A≤1000和n=n+29.(5分)已知曲线C1:y=cosx,C2:y=sin(2x+),则下面结论正确的是()A.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C210.(5分)已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B 两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为()A.16 B.14 C.12 D.1011.(5分)设x、y、z为正数,且2x=3y=5z,则()A.2x<3y<5z B.5z<2x<3y C.3y<5z<2x D.3y<2x<5z12.(5分)几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N:N>100且该数列的前N项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是()A.440 B.330 C.220 D.110二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)已知向量,的夹角为60°,||=2,||=1,则|+2|=.14.(5分)设x,y满足约束条件,则z=3x﹣2y的最小值为.15.(5分)已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率为.16.(5分)如图,圆形纸片的圆心为O,半径为5cm,该纸片上的等边三角形ABC的中心为O.D、E、F为圆O上的点,△DBC,△ECA,△FAB分别是以BC,CA,AB为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以BC,CA,AB为折痕折起△DBC,△ECA,△FAB,使得D、E、F重合,得到三棱锥.当△ABC 的边长变化时,所得三棱锥体积(单位:cm3)的最大值为.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.17.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为.(1)求sinBsinC;(2)若6cosBcosC=1,a=3,求△ABC的周长.18.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,且∠BAP=∠CDP=90°.(1)证明:平面PAB⊥平面PAD;(2)若PA=PD=AB=DC,∠APD=90°,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.19.(12分)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:cm).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布N(μ,σ2).(1)假设生产状态正常,记X表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的零件数,求P(X≥1)及X的数学期望;(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性;(ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:经计算得==9.97,s==≈0.212,其中x i为抽取的第i 个零件的尺寸,i=1,2, (16)用样本平均数作为μ的估计值,用样本标准差s作为σ的估计值,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除(﹣3+3)之外的数据,用剩下的数据估计μ和σ(精确到0.01).附:若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ﹣3σ<Z<μ+3σ)=0.9974,0.997416≈0.9592,≈0.09.20.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0),四点P1(1,1),P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)中恰有三点在椭圆C上.(1)求C的方程;(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点.若直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,证明:l 过定点.21.(12分)已知函数f(x)=ae2x+(a﹣2)e x﹣x.(1)讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围.[选修4-4,坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为,(θ为参数),直线l的参数方程为,(t为参数).(1)若a=﹣1,求C与l的交点坐标;(2)若C上的点到l距离的最大值为,求a.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=﹣x2+ax+4,g(x)=|x+1|+|x﹣1|.(1)当a=1时,求不等式f(x)≥g(x)的解集;(2)若不等式f(x)≥g(x)的解集包含[﹣1,1],求a的取值范围.2017年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12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)(2017•新课标Ⅰ)已知集合A={x|x<1},B={x|3x<1},则()A.A∩B={x|x<0} B.A∪B=R C.A∪B={x|x>1} D.A∩B=∅【考点】1E:交集及其运算.【专题】11 :计算题;37 :集合思想;4O:定义法;5J :集合.【分析】先分别求出集合A和B,再求出A∩B和A∪B,由此能求出结果.【解答】解:∵集合A={x|x<1},B={x|3x<1}={x|x<0},∴A∩B={x|x<0},故A正确,D错误;A∪B={x|x<1},故B和C都错误.故选:A.【点评】本题考查交集和并集求法及应用,是基础题,解题时要认真审题,注意交集、并集定义的合理运用.2.(5分)(2017•新课标Ⅰ)如图,正方形ABCD内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是()A.B.C.D.【考点】CF:几何概型.【专题】35 :转化思想;4O:定义法;5I :概率与统计.【分析】根据图象的对称性求出黑色图形的面积,结合几何概型的概率公式进行求解即可.【解答】解:根据图象的对称性知,黑色部分为圆面积的一半,设圆的半径为1,则正方形的边长为2,则黑色部分的面积S=,则对应概率P==,故选:B【点评】本题主要考查几何概型的概率计算,根据对称性求出黑色阴影部分的面积是解决本题的关键.3.(5分)(2017•新课标Ⅰ)设有下面四个命题p1:若复数z满足∈R,则z∈R;p2:若复数z满足z2∈R,则z∈R;p 3:若复数z1,z2满足z1z2∈R,则z1=;p4:若复数z∈R,则∈R.其中的真命题为()A.p1,p3B.p1,p4C.p2,p3D.p2,p4【考点】2K:命题的真假判断与应用;A2:复数的基本概念;A5:复数代数形式的乘除运算.【专题】2A :探究型;5L :简易逻辑;5N :数系的扩充和复数.【分析】根据复数的分类,有复数性质,逐一分析给定四个命题的真假,可得答案.【解答】解:若复数z满足∈R,则z∈R,故命题p1为真命题;p2:复数z=i满足z2=﹣1∈R,则z∉R,故命题p2为假命题;p3:若复数z1=i,z2=2i满足z1z2∈R,但z1≠,故命题p3为假命题;p4:若复数z∈R,则=z∈R,故命题p4为真命题.故选:B.【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了复数的运算,复数的分类,复数的运算性质,难度不大,属于基础题.4.(5分)(2017•新课标Ⅰ)记S n为等差数列{a n}的前n项和.若a4+a5=24,S6=48,则{a n}的公差为()A.1 B.2 C.4 D.8【考点】85:等差数列的前n项和;84:等差数列的通项公式.【专题】11 :计算题;34 :方程思想;4O:定义法;54 :等差数列与等比数列.【分析】利用等差数列通项公式及前n项和公式列出方程组,求出首项和公差,由此能求出{a n}的公差.【解答】解:∵S n为等差数列{a n}的前n项和,a4+a5=24,S6=48,∴,解得a1=﹣2,d=4,∴{a n}的公差为4.故选:C.【点评】本题考查等差数列的面公式的求法及应用,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.5.(5分)(2017•新课标Ⅰ)函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,且为奇函数.若f(1)=﹣1,则满足﹣1≤f(x﹣2)≤1的x的取值范围是()A.[﹣2,2] B.[﹣1,1] C.[0,4] D.[1,3]【考点】3P:抽象函数及其应用.【专题】35 :转化思想;4R:转化法;51 :函数的性质及应用.【分析】由已知中函数的单调性及奇偶性,可将不等式﹣1≤f(x﹣2)≤1化为﹣1≤x﹣2≤1,解得答案.【解答】解:∵函数f(x)为奇函数.若f(1)=﹣1,则f(﹣1)=1,又∵函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,﹣1≤f(x﹣2)≤1,∴f(1)≤f(x﹣2)≤f(﹣1),∴﹣1≤x﹣2≤1,解得:x∈[1,3],故选:D【点评】本题考查的知识点是抽象函数及其应用,函数的单调性,函数的奇偶性,难度中档.6.(5分)(2017•新课标Ⅰ)(1+)(1+x)6展开式中x2的系数为()A.15 B.20 C.30 D.35【考点】DC:二项式定理的应用.【专题】35 :转化思想;4R:转化法.【分析】直接利用二项式定理的通项公式求解即可.【解答】解:(1+)(1+x)6展开式中:若(1+)=(1+x﹣2)提供常数项1,则(1+x)6提供含有x2的项,可得展开式中x2的系数:若(1+)提供x﹣2项,则(1+x)6提供含有x4的项,可得展开式中x2的系数:由(1+x)6通项公式可得.可知r=2时,可得展开式中x2的系数为.可知r=4时,可得展开式中x2的系数为.(1+)(1+x)6展开式中x2的系数为:15+15=30.故选C.【点评】本题主要考查二项式定理的知识点,通项公式的灵活运用.属于基础题.7.(5分)(2017•新课标Ⅰ)某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形,该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为()A.10 B.12 C.14 D.16【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】11 :计算题;31 :数形结合;44 :数形结合法;5Q :立体几何.【分析】由三视图可得直观图,由图形可知该立体图中只有两个相同的梯形的面,根据梯形的面积公式计算即可【解答】解:由三视图可画出直观图,该立体图中只有两个相同的梯形的面,S梯形=×2×(2+4)=6,∴这些梯形的面积之和为6×2=12,故选:B【点评】本题考查了体积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.8.(5分)(2017•新课标Ⅰ)如图程序框图是为了求出满足3n﹣2n>1000的最小偶数n,那么在和两个空白框中,可以分别填入()A.A>1000和n=n+1 B.A>1000和n=n+2C.A≤1000和n=n+1 D.A≤1000和n=n+2【考点】EF:程序框图.【专题】11 :计算题;38 :对应思想;49 :综合法;5K :算法和程序框图.【分析】通过要求A>1000时输出且框图中在“否”时输出确定“”内不能输入“A>1000”,进而通过偶数的特征确定n=n+2.【解答】解:因为要求A>1000时输出,且框图中在“否”时输出,所以“”内不能输入“A>1000”,又要求n为偶数,且n的初始值为0,所以“”中n依次加2可保证其为偶数,所以D选项满足要求,故选:D.【点评】本题考查程序框图,属于基础题,意在让大部分考生得分.9.(5分)(2017•新课标Ⅰ)已知曲线C1:y=cosx,C2:y=sin(2x+),则下面结论正确的是()A.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【专题】11 :计算题;35 :转化思想;57 :三角函数的图像与性质.【分析】利用三角函数的伸缩变换以及平移变换转化求解即可.【解答】解:把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到函数y=cos2x图象,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到函数y=cos2(x+)=cos(2x+)=sin(2x+)的图象,即曲线C2,故选:D.【点评】本题考查三角函数的图象变换,诱导公式的应用,考查计算能力.10.(5分)(2017•新课标Ⅰ)已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为()A.16 B.14 C.12 D.10【考点】K8:抛物线的简单性质.【专题】11 :计算题;34 :方程思想;4R:转化法;5D :圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】方法一:根据题意可判断当A与D,B,E关于x轴对称,即直线DE的斜率为1,|AB|+|DE|最小,根据弦长公式计算即可.方法二:设出两直线的倾斜角,利用焦点弦的弦长公式分别表示出|AB|,|DE|,整理求得答案【解答】解:如图,l1⊥l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,要使|AB|+|DE|最小,则A与D,B,E关于x轴对称,即直线DE的斜率为1,又直线l2过点(1,0),则直线l2的方程为y=x﹣1,联立方程组,则y2﹣4y﹣4=0,∴y1+y2=4,y1y2=﹣4,∴|DE|=•|y1﹣y2|=×=8,∴|AB|+|DE|的最小值为2|DE|=16,方法二:设直线l1的倾斜角为θ,则l2的倾斜角为+θ,根据焦点弦长公式可得|AB|==|DE|===∴|AB|+|DE|=+==,∵0<sin22θ≤1,∴当θ=45°时,|AB|+|DE|的最小,最小为16,故选:A【点评】本题考查了抛物线的简单性质以及直线和抛物线的位置关系,弦长公式,对于过焦点的弦,能熟练掌握相关的结论,解决问题事半功倍属于中档题.11.(5分)(2017•新课标Ⅰ)设x、y、z为正数,且2x=3y=5z,则()A.2x<3y<5z B.5z<2x<3y C.3y<5z<2x D.3y<2x<5z【考点】72:不等式比较大小.【专题】35 :转化思想;51 :函数的性质及应用;59 :不等式的解法及应用.【分析】x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.可得x=,y=,z=.可得3y=,2x=,5z=.根据==,>=.即可得出大小关系.另解:x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.可得x=,y=,z=.==>1,可得2x>3y,同理可得5z>2x.【解答】解:x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.则x=,y=,z=.∴3y=,2x=,5z=.∵==,>=.∴>lg>>0.∴3y<2x<5z.另解:x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.则x=,y=,z=.∴==>1,可得2x>3y,==>1.可得5z>2x.综上可得:5z>2x>3y.解法三:对k取特殊值,也可以比较出大小关系.故选:D.【点评】本题考查了对数函数的单调性、换底公式、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.12.(5分)(2017•新课标Ⅰ)几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N:N>100且该数列的前N项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是()A.440 B.330 C.220 D.110【考点】8E:数列的求和.【专题】35 :转化思想;4R:转化法;54 :等差数列与等比数列.【分析】方法一:由数列的性质,求得数列{b n}的通项公式及前n项和,可知当N为时(n∈N+),数列{a n}的前N项和为数列{b n}的前n项和,即为2n+1﹣n﹣2,容易得到N>100时,n≥14,分别判断,即可求得该款软件的激活码;方法二:由题意求得数列的每一项,及前n项和S n=2n+1﹣2﹣n,及项数,由题意可知:2n+1为2的整数幂.只需将﹣2﹣n消去即可,分别即可求得N的值.【解答】解:设该数列为{a n},设b n=+…+=2n+1﹣1,(n∈N+),则=a i,由题意可设数列{a n}的前N项和为S N,数列{b n}的前n项和为T n,则T n=21﹣1+22﹣1+…+2n+1﹣1=2n+1﹣n ﹣2,可知当N为时(n∈N+),数列{a n}的前N项和为数列{b n}的前n项和,即为2n+1﹣n﹣2,容易得到N>100时,n≥14,A项,由=435,440=435+5,可知S440=T29+b5=230﹣29﹣2+25﹣1=230,故A项符合题意.B项,仿上可知=325,可知S330=T25+b5=226﹣25﹣2+25﹣1=226+4,显然不为2的整数幂,故B项不符合题意.C项,仿上可知=210,可知S220=T20+b10=221﹣20﹣2+210﹣1=221+210﹣23,显然不为2的整数幂,故C项不符合题意.D项,仿上可知=105,可知S110=T14+b5=215﹣14﹣2+25﹣1=215+15,显然不为2的整数幂,故D 项不符合题意.故选A.方法二:由题意可知:,,,…,根据等比数列前n项和公式,求得每项和分别为:21﹣1,22﹣1,23﹣1,…,2n﹣1,每项含有的项数为:1,2,3,…,n,总共的项数为N=1+2+3+…+n=,所有项数的和为S n:21﹣1+22﹣1+23﹣1+…+2n﹣1=(21+22+23+…+2n)﹣n=﹣n=2n+1﹣2﹣n,由题意可知:2n+1为2的整数幂.只需将﹣2﹣n消去即可,则①1+2+(﹣2﹣n)=0,解得:n=1,总共有+2=3,不满足N>100,②1+2+4+(﹣2﹣n)=0,解得:n=5,总共有+3=18,不满足N>100,③1+2+4+8+(﹣2﹣n)=0,解得:n=13,总共有+4=95,不满足N>100,④1+2+4+8+16+(﹣2﹣n)=0,解得:n=29,总共有+5=440,满足N>100,∴该款软件的激活码440.故选A.【点评】本题考查数列的应用,等差数列与等比数列的前n项和,考查计算能力,属于难题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)(2017•新课标Ⅰ)已知向量,的夹角为60°,||=2,||=1,则|+2|=2.【考点】9P:平面向量数量积的坐标表示、模、夹角.【专题】31 :数形结合;4O:定义法;5A :平面向量及应用.【分析】根据平面向量的数量积求出模长即可.【解答】解:【解法一】向量,的夹角为60°,且||=2,||=1,∴=+4•+4=22+4×2×1×cos60°+4×12=12,∴|+2|=2.【解法二】根据题意画出图形,如图所示;结合图形=+=+2;在△OAC中,由余弦定理得||==2,即|+2|=2.故答案为:2.【点评】本题考查了平面向量的数量积的应用问题,解题时应利用数量积求出模长,是基础题.14.(5分)(2017•新课标Ⅰ)设x,y满足约束条件,则z=3x﹣2y的最小值为﹣5.【考点】7C:简单线性规划.【专题】11 :计算题;31 :数形结合;35 :转化思想;5T :不等式.【分析】由约束条件作出可行域,由图得到最优解,求出最优解的坐标,数形结合得答案.【解答】解:由x,y满足约束条件作出可行域如图,由图可知,目标函数的最优解为A,联立,解得A(﹣1,1).∴z=3x﹣2y的最小值为﹣3×1﹣2×1=﹣5.故答案为:﹣5.【点评】本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.15.(5分)(2017•新课标Ⅰ)已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率为.【考点】KC:双曲线的简单性质.【专题】11 :计算题;35 :转化思想;49 :综合法;5D :圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】利用已知条件,转化求解A到渐近线的距离,推出a,c的关系,然后求解双曲线的离心率即可.【解答】解:双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右顶点为A(a,0),以A为圆心,b为半径做圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,可得A到渐近线bx+ay=0的距离为:bcos30°=,可得:=,即,可得离心率为:e=.故答案为:.【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,点到直线的距离公式以及圆的方程的应用,考查转化思想以及计算能力.16.(5分)(2017•新课标Ⅰ)如图,圆形纸片的圆心为O,半径为5cm,该纸片上的等边三角形ABC的中心为O.D、E、F为圆O上的点,△DBC,△ECA,△FAB分别是以BC,CA,AB为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以BC,CA,AB为折痕折起△DBC,△ECA,△FAB,使得D、E、F重合,得到三棱锥.当△ABC的边长变化时,所得三棱锥体积(单位:cm3)的最大值为4cm3.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积.【专题】11 :计算题;35 :转化思想;49 :综合法;5E :圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】由题,连接OD,交BC于点G,由题意得OD⊥BC,OG=BC,设OG=x,则BC=2x,DG=5﹣x,三棱锥的高h=,求出S△ABC=3,V==,令f(x)=25x4﹣10x5,x∈(0,),f′(x)=100x3﹣50x4,f(x)≤f(2)=80,由此能求出体积最大值.【解答】解:由题意,连接OD,交BC于点G,由题意得OD⊥BC,OG=BC,即OG的长度与BC的长度成正比,设OG=x,则BC=2x,DG=5﹣x,三棱锥的高h===,=3,则V===,令f(x)=25x4﹣10x5,x∈(0,),f′(x)=100x3﹣50x4,令f′(x)≥0,即x4﹣2x3≤0,解得x≤2,则f(x)≤f(2)=80,∴V≤=4cm3,∴体积最大值为4cm3.故答案为:4cm3.【点评】本题考查三棱锥的体积的最大值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系、函数性质、导数等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,是中档题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.17.(12分)(2017•新课标Ⅰ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为.(1)求sinBsinC;(2)若6cosBcosC=1,a=3,求△ABC的周长.【考点】HP:正弦定理;HR:余弦定理.【专题】11 :计算题;33 :函数思想;4R:转化法;56 :三角函数的求值;58 :解三角形.【分析】(1)根据三角形面积公式和正弦定理可得答案,(2)根据两角余弦公式可得cosA=,即可求出A=,再根据正弦定理可得bc=8,根据余弦定理即可求出b+c,问题得以解决.【解答】解:(1)由三角形的面积公式可得S△ABC=acsinB=,∴3csinBsinA=2a,由正弦定理可得3sinCsinBsinA=2sinA,∵sinA≠0,∴sinBsinC=;(2)∵6cosBcosC=1,∴cosBcosC=,∴cosBcosC﹣sinBsinC=﹣=﹣,∴cos(B+C)=﹣,∴cosA=,∵0<A<π,∴A=,∵===2R==2,∴sinBsinC=•===,∴bc=8,∵a2=b2+c2﹣2bccosA,∴b2+c2﹣bc=9,∴(b+c)2=9+3cb=9+24=33,∴b+c=∴周长a+b+c=3+.【点评】本题考查了三角形的面积公式和两角和的余弦公式和诱导公式和正弦定理余弦定理,考查了学生的运算能力,属于中档题.18.(12分)(2017•新课标Ⅰ)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,且∠BAP=∠CDP=90°.(1)证明:平面PAB⊥平面PAD;(2)若PA=PD=AB=DC,∠APD=90°,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.【考点】MT:二面角的平面角及求法;L Y:平面与平面垂直的判定.【专题】15 :综合题;31 :数形结合;41 :向量法;5G :空间角.【分析】(1)由已知可得PA⊥AB,PD⊥CD,再由AB∥CD,得AB⊥PD,利用线面垂直的判定可得AB⊥平面PAD,进一步得到平面PAB⊥平面PAD;(2)由已知可得四边形ABCD为平行四边形,由(1)知AB⊥平面PAD,得到AB⊥AD,则四边形ABCD 为矩形,设PA=AB=2a,则AD=.取AD中点O,BC中点E,连接PO、OE,以O为坐标原点,分别以OA、OE、OP所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系,求出平面PBC的一个法向量,再证明PD⊥平面PAB,得为平面PAB的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值可得二面角A﹣PB﹣C的余弦值.【解答】(1)证明:∵∠BAP=∠CDP=90°,∴PA⊥AB,PD⊥CD,∵AB∥CD,∴AB⊥PD,又∵PA∩PD=P,且PA⊂平面PAD,PD⊂平面PAD,∴AB⊥平面PAD,又AB⊂平面PAB,∴平面PAB⊥平面PAD;(2)解:∵AB∥CD,AB=CD,∴四边形ABCD为平行四边形,由(1)知AB⊥平面PAD,∴AB⊥AD,则四边形ABCD为矩形,在△APD中,由PA=PD,∠APD=90°,可得△PAD为等腰直角三角形,设PA=AB=2a,则AD=.取AD中点O,BC中点E,连接PO、OE,以O为坐标原点,分别以OA、OE、OP所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系,则:D(),B(),P(0,0,),C().,,.设平面PBC的一个法向量为,由,得,取y=1,得.∵AB⊥平面PAD,AD⊂平面PAD,∴AB⊥PD,又PD⊥PA,PA∩AB=A,∴PD⊥平面PAB,则为平面PAB的一个法向量,.∴cos<>==.由图可知,二面角A﹣PB﹣C为钝角,∴二面角A﹣PB﹣C的余弦值为.【点评】本题考查平面与平面垂直的判定,考查空间想象能力和思维能力,训练了利用空间向量求二面角的平面角,是中档题.19.(12分)(2017•新课标Ⅰ)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:cm).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布N(μ,σ2).(1)假设生产状态正常,记X表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的零件数,求P(X≥1)及X的数学期望;(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性;(ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:经计算得==9.97,s==≈0.212,其中x i为抽取的第i 个零件的尺寸,i=1,2, (16)用样本平均数作为μ的估计值,用样本标准差s作为σ的估计值,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除(﹣3+3)之外的数据,用剩下的数据估计μ和σ(精确到0.01).附:若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ﹣3σ<Z<μ+3σ)=0.9974,0.997416≈0.9592,≈0.09.【考点】CP:正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.【专题】11 :计算题;35 :转化思想;4A :数学模型法;5I :概率与统计.【分析】(1)通过P(X=0)可求出P(X≥1)=1﹣P(X=0)=0.0408,利用二项分布的期望公式计算可得结论;(2)(ⅰ)由(1)及知落在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外为小概率事件可知该监控生产过程方法合理;(ⅱ)通过样本平均数、样本标准差s估计、可知(﹣3+3)=(9.334,10.606),进而需剔除(﹣3+3)之外的数据9.22,利用公式计算即得结论.【解答】解:(1)由题可知尺寸落在(μ﹣3σ,μ+3σ)之内的概率为0.9974,则落在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的概率为1﹣0.9974=0.0026,因为P(X=0)=×(1﹣0.9974)0×0.997416≈0.9592,所以P(X≥1)=1﹣P(X=0)=0.0408,又因为X~B(16,0.0026),所以E(X)=16×0.0026=0.0416;(2)(ⅰ)如果生产状态正常,一个零件尺寸在(﹣3+3)之外的概率只有0.0026,一天内抽取的16个零件中,出现尺寸在(﹣3+3)之外的零件的概率只有0.0408,发生的概率很小.因此一旦发生这种状况,就有理由认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查,可见上述监控生产过程的方法是合理的.(ⅱ)由=9.97,s≈0.212,得μ的估计值为=9.97,σ的估计值为=0.212,由样本数据可以看出一个零件的尺寸在(﹣3+3)之外,因此需对当天的生产过程进行检查.剔除(﹣3+3)之外的数据9.22,剩下的数据的平均数为(16×9.97﹣9.22)=10.02,因此μ的估计值为10.02.2=16×0.2122+16×9.972≈1591.134,剔除(﹣3+3)之外的数据9.22,剩下的数据的样本方差为(1591.134﹣9.222﹣15×10.022)≈0.008,因此σ的估计值为≈0.09.【点评】本题考查正态分布,考查二项分布,考查方差、标准差,考查概率的计算,考查运算求解能力,注意解题方法的积累,属于中档题.20.(12分)(2017•新课标Ⅰ)已知椭圆C:+=1(a>b>0),四点P1(1,1),P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)中恰有三点在椭圆C上.(1)求C的方程;(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点.若直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,证明:l 过定点.【考点】KQ:圆锥曲线的定值问题;K3:椭圆的标准方程.【专题】14 :证明题;35 :转化思想;49 :综合法;5E :圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(1)根据椭圆的对称性,得到P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)三点在椭圆C上.把P2(0,1),P3(﹣1,)代入椭圆C,求出a2=4,b2=1,由此能求出椭圆C的方程.(2)当斜率不存在时,不满足;当斜率存在时,设l:y=kx+b,(b≠1),联立,得(1+4k2)x2+8kbx+4b2﹣4=0,由此利用根的判别式、韦达定理、直线方程,结合已知条件能证明直线l过定点(2,﹣1).【解答】解:(1)根据椭圆的对称性,P3(﹣1,),P4(1,)两点必在椭圆C上,又P4的横坐标为1,∴椭圆必不过P1(1,1),∴P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)三点在椭圆C上.把P2(0,1),P3(﹣1,)代入椭圆C,得:,解得a2=4,b2=1,∴椭圆C的方程为=1.证明:(2)①当斜率不存在时,设l:x=m,A(m,y A),B(m,﹣y A),∵直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,∴===﹣1,解得m=2,此时l过椭圆右顶点,不存在两个交点,故不满足.②当斜率存在时,设l:y=kx+b,(b≠1),A(x1,y1),B(x2,y2),联立,整理,得(1+4k2)x2+8kbx+4b2﹣4=0,,x1x2=,则=====﹣1,又b≠1,∴b=﹣2k﹣1,此时△=﹣64k,存在k,使得△>0成立,∴直线l的方程为y=kx﹣2k﹣1,当x=2时,y=﹣1,∴l过定点(2,﹣1).【点评】本题考查椭圆方程的求法,考查椭圆、直线方程、根的判别式、韦达定理、直线方程位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想,是中档题.21.(12分)(2017•新课标Ⅰ)已知函数f(x)=ae2x+(a﹣2)e x﹣x.(1)讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;52:函数零点的判定定理.【专题】32 :分类讨论;35 :转化思想;4R:转化法;53 :导数的综合应用.【分析】(1)求导,根据导数与函数单调性的关系,分类讨论,即可求得f(x)单调性;(2)由(1)可知:当a>0时才有两个零点,根据函数的单调性求得f(x)最小值,由f(x)min<0,g (a)=alna+a﹣1,a>0,求导,由g(a)min=g(e﹣2)=e﹣2lne﹣2+e﹣2﹣1=﹣﹣1,g(1)=0,即可求得a的取值范围.(1)求导,根据导数与函数单调性的关系,分类讨论,即可求得f(x)单调性;(2)分类讨论,根据函数的单调性及函数零点的判断,分别求得函数的零点,即可求得a的取值范围.【解答】解:(1)由f(x)=ae2x+(a﹣2)e x﹣x,求导f′(x)=2ae2x+(a﹣2)e x﹣1,当a=0时,f′(x)=﹣2e x﹣1<0,。
[精品]2017年四川省成都市高考数学三诊试卷及解析答案word版(理科)
2017年四川省成都市高考数学三诊试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.(5分)设集合A={0,1},B={x|(x+2)(x﹣1)<0,x∈Z},则A∪B=()A.{﹣2,﹣1,0,1}B.{﹣1,0,1}C.{0,1}D.{0}2.(5分)已知复数z1=2+6i,z2=﹣2i,若z1,z2在复平面内对应的点分别为A,B,线段AB的中点C对应的复数为z,则|z|=()A.B.5 C.2 D.23.(5分)在等比数列{a n}中,a1=2,公比q=2,若a m=a1a2a3a4(m∈N*),则m=()A.11 B.10 C.9 D.84.(5分)AQI是表示空气质量的指数,AQI指数值越小,表明空气质量越好,当AQI指数值不大于100时称空气质量为“优良”.如图是某地4月1日到12日AQI指数值的统计数据,图中点A表示4月1日的AQI指数值为201,则下列叙述不正确的是()A.这12天中有6天空气质量为“优良”B.这12天中空气质量最好的是4月9日C.这12天的AQI指数值的中位数是90D.从4日到9日,空气质量越来越好5.(5分)已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0),直线l:y=2x﹣2,若直线l平行于双曲线C的一条渐近线且经过C的一个顶点,则双曲线C的焦点到渐近线的距离为()A.1 B.2 C.D.46.(5分)高三某班15名学生一次模拟考试成绩用茎叶图表示如图1,执行图2所示的程序框图,若输入的a i(i=1,2,…,15)分别为这15名学生的考试成绩,则输出的结果为()A.6 B.7 C.8 D.97.(5分)已知A={(x,y)|x2+y2≤π2},B是曲线y=sinx与x轴围成的封闭区域,若向区域A内随机投入一点M,则点M落入区域B的概率为()A.B.C.D.8.(5分)在我国古代数学名著《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的四面体称为鳖臑,如图,在鳖臑ABCD中,AB⊥平面BCD,且AB=BC=CD,则异面直线AC与BD所成角的余弦值为()A.B.﹣ C.D.﹣9.(5分)已知抛物线C:y2=mx(m>0)的焦点为F,点A(0,﹣),若射线FA与抛物线C相交于点M,与其准线相交于点D,且|FM|:|MD|=1:2,则点M的纵坐标为()A.﹣ B.﹣C.﹣ D.﹣10.(5分)已知函数f(x)=2cos22x﹣2,给出下列命题:①∃β∈R,f(x+β)为奇函数;②∃α∈(0,),f(x)=f(x+2α)对x∈R恒成立;③∀x1,x2∈R,若|f(x1)﹣f(x2)|=2,则|x1﹣x2|的最小值为;④∀x1,x2∈R,若f(x1)=f(x2)=0,则x1﹣x2=kπ(k∈Z).其中的真命题有()A.①②B.③④C.②③D.①④11.(5分)如图,某三棱锥的正视图、侧视图和俯视图分别是直角三角形、等腰三角形和等边三角形,若该三棱锥的顶点都在同一球面上,则该球的表面积为()A.27πB.48πC.64πD.81π12.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,S m﹣1=13,S m=0,S m+1=﹣15.其中m∈N*且m≥2,则数列{}的前n项和的最大值为()A. B. C.D.二、填空题(本小题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)(2x﹣)6展开式中常数项为(用数字作答).14.(5分)若变量x,y满足约束条件则z=3x﹣y的最小值为.15.(5分)从甲、乙等8名志愿者中选5人参加周一到周五的社区服务,每天安排一人,每人只参加一天,若要求甲、乙两人至少选一人参加,且当甲、乙两人都参加时,他们参加社区服务的日期不相邻,那么不同的安排种数为.(用数字作答)16.(5分)如图,将一块半径为2的半圆形纸板切割成等腰梯形的形状,下底AB是半圆的直径,上底CD的端点在半圆上,则所得梯形的最大面积为.三、解答题(本大题共5小题,共70分)17.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2c﹣a=2bcosA.(1)求角B的大小;(2)若b=2,求a+c的最大值.18.(12分)如图,在多面体ABCDEF中,底面ABCD是边长为2的菱形,∠BAD=60°,四边形BDEF是矩形,平面BDEF⊥平面ABCD,DE=2,M为线段BF上一点,且DM⊥平面ACE.(1)求BM的长;(2)求二面角A﹣DM﹣B的余弦值的大小.19.(12分)几个月前,成都街头开始兴起“mobike”、“ofo”等共享单车,这样的共享单车为很多市民解决了最后一公里的出行难题,然而,这种模式也遇到了一些让人尴尬的问题,比如乱停乱放,或将共享单车占为“私有”等.为此,某机构就是否支持发展共享单车随机调查了50人,他们年龄的分布及支持发展共享单车的人数统计如表:(1)由以上统计数据填写下面的2×2列联表,并判断能否在犯错误的概率不超过0.1的前提下,认为年龄与是否支持发展共享单车有关系;(2)若对年龄在[15,20)[20,25)的被调查人中随机选取两人进行调查,记选中的4人中支持发展共享单车的人数为X ,求随机变量X 的分布列及数学期望. 参考数据:参考公式:K 2=,其中n=a +b +c +d .20.(12分)已知圆C :(x +1)2+y 2=8,点A (1,0),P 是圆C 上任意一点,线段AP 的垂直平分线交CP 于点Q ,当点P 在圆上运动时,点Q 的轨迹为曲线E . (1)求曲线E 的方程;(2)若直线l :y=kx +m 与曲线E 相交于M ,N 两点,O 为坐标原点,求△MON 面积的最大值.21.(12分)已知函数f (x )=lnx +﹣1,a ∈R .(1)若关于x 的不等式f (x )≤x ﹣1在[1,+∞)上恒成立,求a 的取值范围; (2)设函数g (x )=,若g (x )在[1,e 2]上存在极值,求a 的取值范围,并判断极值的正负.[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.(10分)已知曲线C的极坐标方程为ρ=2,在以极点为直角坐标原点O,极轴为x轴的正半轴建立的平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数).(1)写出直线l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;(2)在平面直角坐标系中,设曲线C经过伸缩变换φ:得到曲线C′,若M(x,y)为曲线C′上任意一点,求点M到直线l的最小距离.[选修4-5:不等式选讲]23.已知f(x)=|x﹣a|,a∈R.(1)当a=1时,求不等式f(x)+|2x﹣5|≥6的解集;(2)若函数g(x)=f(x)﹣|x﹣3|的值域为A,且[﹣1,2]⊆A,求a的取值范围.2017年四川省成都市高考数学三诊试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.(5分)设集合A={0,1},B={x|(x+2)(x﹣1)<0,x∈Z},则A∪B=()A.{﹣2,﹣1,0,1}B.{﹣1,0,1}C.{0,1}D.{0}【解答】解:∵集合A={0,1},B={x|(x+2)(x﹣1)<0,x∈Z}={﹣1,0},∴A∪B={﹣1,0,1}.故选:B.2.(5分)已知复数z1=2+6i,z2=﹣2i,若z1,z2在复平面内对应的点分别为A,B,线段AB的中点C对应的复数为z,则|z|=()A.B.5 C.2 D.2【解答】解:复数z1=2+6i,z2=﹣2i,若z1,z2在复平面内对应的点分别为A(2,6),B(0,﹣2),线段AB的中点C(1,2)对应的复数为z=1+2i,则|z|==.故选:A.3.(5分)在等比数列{a n}中,a1=2,公比q=2,若a m=a1a2a3a4(m∈N*),则m=()A.11 B.10 C.9 D.8【解答】解:a m=a1a2a3a4=a14qq2q3=2426=210=2•2m﹣1,∴m=10,故选:B.4.(5分)AQI是表示空气质量的指数,AQI指数值越小,表明空气质量越好,当AQI指数值不大于100时称空气质量为“优良”.如图是某地4月1日到12日AQI指数值的统计数据,图中点A表示4月1日的AQI指数值为201,则下列叙述不正确的是()A.这12天中有6天空气质量为“优良”B.这12天中空气质量最好的是4月9日C.这12天的AQI指数值的中位数是90D.从4日到9日,空气质量越来越好【解答】解:这12天中,空气质量为“优良”的有95,85,77,67,72,92,故A正确;这12天中空气质量最好的是4月9日,AQI指数值为67,故正确;这12天的AQI指数值的中位数是=90,故正确;从4日到9日,空气质量越来越好,不正确,4月9日,AQI指数值为67,故选D.5.(5分)已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0),直线l:y=2x﹣2,若直线l平行于双曲线C的一条渐近线且经过C的一个顶点,则双曲线C的焦点到渐近线的距离为()A.1 B.2 C.D.4【解答】解:根据题意,双曲线C的方程为﹣=1(a>0,b>0),其焦点在x轴上,其渐近线方程y=±x,又由直线l平行于双曲线C的一条渐近线,则有=2,直线l:y=2x﹣2与x轴交点坐标为(1,0),即双曲线C的一个顶点坐标为(1,0),即a=1,则b=2a=2,故双曲线C的焦点到渐近线的距离为2;故选:B.6.(5分)高三某班15名学生一次模拟考试成绩用茎叶图表示如图1,执行图2所示的程序框图,若输入的a i(i=1,2,…,15)分别为这15名学生的考试成绩,则输出的结果为()A.6 B.7 C.8 D.9【解答】解:由算法流程图可知,其统计的是成绩大于等于110的人数,所以由茎叶图知:成绩大于等于110的人数为9,因此输出结果为9.故选:D.7.(5分)已知A={(x,y)|x2+y2≤π2},B是曲线y=sinx与x轴围成的封闭区域,若向区域A内随机投入一点M,则点M落入区域B的概率为()A.B.C.D.【解答】解:构成试验的全部区域为圆内的区域,面积为π3,正弦曲线y=sinx 与x轴围成的区域记为M,根据图形的对称性得:面积为S=2∫0πsinxdx=﹣2cosx|0π=4,由几何概率的计算公式可得,随机往圆O内投一个点A,则点A落在区域M内的概率P=,故选:D.8.(5分)在我国古代数学名著《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的四面体称为鳖臑,如图,在鳖臑ABCD中,AB⊥平面BCD,且AB=BC=CD,则异面直线AC与BD所成角的余弦值为()A.B.﹣ C.D.﹣【解答】解:如图所示,分别取AB,AD,BC,BD的中点E,F,G,O,则EF∥BD,EG∥AC,FO⊥OG,∴∠FEG为异面直线AC与BD所成角.设AB=2a,则EG=EF=a,FG==a,∴∠FEG=60°,∴异面直线AC与BD所成角的余弦值为,故选:A.9.(5分)已知抛物线C:y2=mx(m>0)的焦点为F,点A(0,﹣),若射线FA与抛物线C相交于点M,与其准线相交于点D,且|FM|:|MD|=1:2,则点M的纵坐标为()A.﹣ B.﹣C.﹣ D.﹣【解答】解:依题意F点的坐标为(,0),设M在准线上的射影为K,由抛物线的定义知|MF|=|MK|,∵|FM|:|MD|=1:2:则|KD|:|KM|=:1,k FD=,k FD==∴=,求得m=4∴直线FM的方程为y=(x﹣1),与y2=4x,联立方程组,解得x=3(舍去)或x=,∴y2=,解y=﹣或y=(舍去),故M的坐标为(,﹣),故选:D10.(5分)已知函数f(x)=2cos22x﹣2,给出下列命题:①∃β∈R,f(x+β)为奇函数;②∃α∈(0,),f(x)=f(x+2α)对x∈R恒成立;③∀x1,x2∈R,若|f(x1)﹣f(x2)|=2,则|x1﹣x2|的最小值为;④∀x1,x2∈R,若f(x1)=f(x2)=0,则x1﹣x2=kπ(k∈Z).其中的真命题有()A.①②B.③④C.②③D.①④【解答】解:由题意,f(x)=2cos22x﹣2=cos4x﹣1;对于①,∵f(x)=cos4x﹣1的图象如图所示;函数f(x+β)的图象是f(x)的图象向左或向右平移|β|个单位,它不会是奇函数的,故①错误;对于②,f(x)=f(x+2α),∴cos4x﹣1=cos(4x+8α)﹣1,∴8α=2kπ,∴α=,k∈Z;又α∈(0,),∴取α=或时,∴f(x)=f(x+2α)对x∈R恒成立,②正确;对于③,|f(x1)﹣f(x2)|=|cos4x1﹣cos4x2|=2时,|x1﹣x2|的最小值为==,∴③正确;对于④,当f(x1)=f(x2)=0时,x1﹣x2=kT=k•=(k∈Z),∴④错误;综上,真命题是②③.故选:C.11.(5分)如图,某三棱锥的正视图、侧视图和俯视图分别是直角三角形、等腰三角形和等边三角形,若该三棱锥的顶点都在同一球面上,则该球的表面积为()A.27πB.48πC.64πD.81π【解答】解:由三视图可知该几何体为三棱锥,棱锥的高VA=4,棱锥底面ABC 是边长为6的等边三角形,作出直观图如图所示:∵△ABC是边长为6的等边三角形,∴外接球的球心D在底面ABC的投影为△ABC的中心O,过D作DE⊥VA于E,则E为VA的中点,连结OA,DA,则DE=OA==2,AE=VA=2,DA为外接球的半径r,∴r==4,∴外接球的表面积S=4πr2=64π.故选C.12.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,S m﹣1=13,S m=0,S m+1=﹣15.其中m∈N*且m≥2,则数列{}的前n项和的最大值为()A. B. C.D.=13,S m=0,S m+1=﹣15,【解答】解:∵S m﹣1∴a m=S m﹣S m﹣1=0﹣13=﹣13,a m+1=S m+1﹣S m=﹣15﹣0=﹣15,又∵数列{a n}为等差数列,﹣a m=﹣15﹣(﹣13)=﹣2,∴公差d=a m+1∴,解得a1=13∴a n=a1+(n﹣1)d=13﹣2(n﹣1)=15﹣2n,当a n≥0时,即n≤7.5,≤0时,即n≥6.5,当a n+1∴数列的前7项为正数,∴==(﹣)∴数列{}的前n项和的最大值为(﹣+﹣+﹣+…+1﹣)=(1﹣)=.故选:D二、填空题(本小题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)(2x﹣)6展开式中常数项为60(用数字作答).【解答】解:(2x﹣)6展开式的通项为=令得r=4故展开式中的常数项.故答案为6014.(5分)若变量x,y满足约束条件则z=3x﹣y的最小值为﹣3.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,A(0,3),化目标函数z=3x﹣y为y=3x﹣z,由图可知,当直线y=3x﹣z过A时,直线在y轴上的截距最大,z有最小值为﹣3.故答案为:﹣3.15.(5分)从甲、乙等8名志愿者中选5人参加周一到周五的社区服务,每天安排一人,每人只参加一天,若要求甲、乙两人至少选一人参加,且当甲、乙两人都参加时,他们参加社区服务的日期不相邻,那么不同的安排种数为5040.(用数字作答)【解答】解:根据题意,分2种情况讨论,若只有甲乙其中一人参加,有C21•C64•A55=3600种情况;若甲乙两人都参加,有C22•A63•A42=1440种情况,则不同的安排种数为3600+1440=5040种,故答案为:5040.16.(5分)如图,将一块半径为2的半圆形纸板切割成等腰梯形的形状,下底AB是半圆的直径,上底CD的端点在半圆上,则所得梯形的最大面积为3.【解答】解:连接OD,过C,D分别作DE⊥AB于E,CF⊥AB,垂足分别为E,F.设∠AO D=θ.OE=2cosθ,DE=2sinθ.可得CD=2OE=4cosθ,∴梯形ABCD的面积S==4sinθ(1+cosθ),S′=4(cosθ+cos2θ﹣sin2θ)=4(2cos2θ+cosθ﹣1)=4(2cosθ﹣1)(cosθ+1).∵θ∈,∴cosθ∈(0,1).∴当cosθ=即θ=时,S取得最大值,S=3.故最大值为:3.三、解答题(本大题共5小题,共70分)17.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2c﹣a=2bcosA.(1)求角B的大小;(2)若b=2,求a+c的最大值.【解答】解:(1)∵2c﹣a=2bcosA,∴根据正弦定理,得2sinC﹣sinA=2sinBcosA,∵A+B=π﹣C,可得sinC=sin(A+B)=sinBcosA+cosBsinA,∴代入上式,得2sinBcosA=2sinBcosA+2cosBsinA﹣sinA,化简得(2cosB﹣1)sinA=0∵A是三角形的内角可得sinA>0,∴2cosB﹣1=0,解得cosB=,∵B∈(0,π),∴B=;(2)由余弦定理b2=a2+c2﹣2accosB,得12=a2+c2﹣ac.∴(a+c)2﹣3ac=12,∴12≥(a+c)2﹣ac,(当且仅当a=c=2时)∴a+c≤4,∴a+c的最大值为4.18.(12分)如图,在多面体ABCDEF中,底面ABCD是边长为2的菱形,∠BAD=60°,四边形BDEF是矩形,平面BDEF⊥平面ABCD,DE=2,M为线段BF上一点,且DM⊥平面ACE.(1)求BM的长;(2)求二面角A﹣DM﹣B的余弦值的大小.【解答】解:(1)设AC∩BD=O,取EF中点N,连接NO,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∵四边形BDEF是矩形,∴ON⊥BD,∵平面BDEF⊥平面ABCD,平面BDEF∩平面ABCD=BD,ON⊂平面BDEF,∴ON⊥平面ABCD,以O为原点,以OC,OB,ON为坐标轴建立空间坐标系如图所示:∵底面ABCD是边长为2的菱形,∠BAD=60°,∴OB=OD=1,OA=OC=,∵四边形BDEF是矩形,DE=2,∴A(﹣,0,0),B(0,1,0),C(,0,0),E(0,﹣1,2),D(0,﹣1,0),设BM=h,则M(0,1,h),∴=(0,2,h),=(,﹣1,2),∵DM⊥平面ACE,∴,∴﹣2+2h=0,解得h=1,∴BM=1.(2)=(,﹣1,0),=(0,2,1),设平面ADM的法向量为=(x,y,z),则,∴,令x=得=(,3,﹣6),又AC⊥平面BDM,∴=(1,0,0)是平面BDM的一个法向量,∴cos<>===,∴二面角A﹣DM﹣B的余弦值为.19.(12分)几个月前,成都街头开始兴起“mobike”、“ofo”等共享单车,这样的共享单车为很多市民解决了最后一公里的出行难题,然而,这种模式也遇到了一些让人尴尬的问题,比如乱停乱放,或将共享单车占为“私有”等.为此,某机构就是否支持发展共享单车随机调查了50人,他们年龄的分布及支持发展共享单车的人数统计如表:(1)由以上统计数据填写下面的2×2列联表,并判断能否在犯错误的概率不超过0.1的前提下,认为年龄与是否支持发展共享单车有关系;(2)若对年龄在[15,20)[20,25)的被调查人中随机选取两人进行调查,记选中的4人中支持发展共享单车的人数为X ,求随机变量X 的分布列及数学期望. 参考数据:参考公式:K 2=,其中n=a +b +c +d .【解答】解:(1)根据表中数据填写2×2列联表如下,计算K 2=≈2.381<2.706,所以不能在犯错误的概率不超过0.1的前提下,认为年龄与是否支持发展共享单车有关系;(2)根据题意,选出的4人中支持发展共享单车的人数为X,则X的可能取值为2,3,4;所以P(X=2)=•=,P(X=3)=•+•=,P(X=4)=•=;∴随机变量X的分布列为:数学期望为EX=2×+3×+4×=.20.(12分)已知圆C:(x+1)2+y2=8,点A(1,0),P是圆C上任意一点,线段AP的垂直平分线交CP于点Q,当点P在圆上运动时,点Q的轨迹为曲线E.(1)求曲线E的方程;(2)若直线l:y=kx+m与曲线E相交于M,N两点,O为坐标原点,求△MON 面积的最大值.【解答】解:(Ⅰ)∵点Q 在线段AP 的垂直平分线上,∴|AQ|=|PQ|.又|CP|=|CQ|+|QP|=2,∴|CQ|+|QA|=2>|CA|=2.∴曲线E是以坐标原点为中心,C(﹣1,0)和A(1,0)为焦点,长轴长为2的椭圆.设曲线E 的方程为=1,(a>b>0).∵c=1,a=,∴b2=2﹣1=1.∴曲线E的方程为.(Ⅱ)设M(x1,y1),N(x2,y2).联立消去y,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣2=0.此时有△=16k2﹣8m2+8>0.由一元二次方程根与系数的关系,得x 1+x2=,x1x2=,.∴|MN|==∵原点O到直线l的距离d=﹣,∴S==.,由△>0,得2k2﹣m2+1>0.△MON又m≠0,=.≤∴据基本不等式,得S△MON=,当且仅当m2=时,不等式取等号.∴△MON面积的最大值为.21.(12分)已知函数f(x)=lnx+﹣1,a∈R.(1)若关于x的不等式f(x)≤x﹣1在[1,+∞)上恒成立,求a的取值范围;(2)设函数g(x)=,若g(x)在[1,e2]上存在极值,求a的取值范围,并判断极值的正负.【解答】解:(1)f(x)≤x﹣1,即lnx+﹣1≤x﹣1,即a≤﹣xlnx﹣x2在[1,+∞)上恒成立,设函数m(x)=﹣xlnx﹣x2,x≥1,m′(x)=﹣lnx+x﹣1,设n(x)=﹣lnx+x﹣1,n′(x)=﹣+1,由x≥1时,n′(x)≥0,∴n(x)在[1,+∞)单调递增,且n(x)≥n(1)=0,即m′(x)≥m′(1)=0,对x∈[1,+∞)恒成立,∴m(x)在[1,+∞)上单调递增,当x∈[1,+∞)时,m(x)≥m(x)min=m(1)=,∴a≤,∴a的取值范围是(﹣∞,];(2)g(x)==+﹣,x∈[1,e2],求导g′(x)=+﹣=,设h(x)=2x﹣xlnx﹣2a,h′(x)=2﹣(1+lnx)=1﹣lnx,由h′(x)=0,解得:x=e,当1≤x<e时,h′(x)>0,当e<x≤e2,h′(x)<0,且h(1)=2﹣2a,h(e)=e﹣2a,h(e2)=﹣2a,显然h(1)>h(e2),若g(x)在[1,e2]上存在极值,则或,当,即1<a<时,则必定存在x1,x2∈[1,e2],使得h(x1)=h(x2)=0,且1<x1<x1<e2,当x变化时,h(x),g′(x),g(x)的变化如表,当1<a<时,g(x)在[1,e2]上的极值为g(x1),g(x2),且g(x1)<g(x2),由g(x1)=+﹣=,设φ(x)=xlnx﹣x+a,其中1<a<,1≤x<e,则φ′(x)=lnx>0,∴φ(x)在(1,e)上单调递增,φ(x)=φ(1)=a﹣1>0,当且仅当x=1时,取等号;∵1<x1<e,g(x1)>0,当1<a<,g(x)在[1,e2]上的极值g(x2)>g(x1)>0,当,即0<a≤1时,则必定存在x3∈(1,e2),使得h(x3)=0,易知g(x)在(1,x3)上单调递增,在(x3,e2]上单调递减,此时,g(x)在[1,e2]上的极大值时g(x3),即g(x3)>g(e2)=>0,当0<a≤1时,g(x)在[1,e2]上存在极值,且极值都为正数,综上可知:当0<a<时,g(x)在[1,e2]上存在极值,且极值都为正数,[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.(10分)已知曲线C的极坐标方程为ρ=2,在以极点为直角坐标原点O,极轴为x轴的正半轴建立的平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数).(1)写出直线l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;(2)在平面直角坐标系中,设曲线C经过伸缩变换φ:得到曲线C′,若M(x,y)为曲线C′上任意一点,求点M到直线l的最小距离.【解答】解:(1)曲线C的极坐标方程为ρ=2,化为直角坐标方程:x2+y2=4.直线l的参数方程为(t为参数),消去参数t化为普通方程:y=x+3.(2)曲线C经过伸缩变换φ:,即,代入曲线C的方程可得:4(x′)2+(y′)2=4,即得到曲线C′:=1.若M(x,y)为曲线C′上任意一点,设M(cosθ,2sinθ),点M到直线l的距离d==≥=,当且仅当sin(θ﹣φ)=1时取等号.因此最小距离为:.[选修4-5:不等式选讲]23.已知f(x)=|x﹣a|,a∈R.(1)当a=1时,求不等式f(x)+|2x﹣5|≥6的解集;(2)若函数g(x)=f(x)﹣|x﹣3|的值域为A,且[﹣1,2]⊆A,求a的取值范围.【解答】解:(1)a=1时,|x﹣1|+|2x﹣5|≥6,x≤1时:1﹣x﹣2x+5≥6,解得:x≤0,∴x≤0,1<x<2.5时:x﹣1﹣2x+5≥6,解得:x≤﹣1,不成立;x≥2.5时:x﹣1+2x﹣5≥6,解得:x≥4,∴x≥4,故不等式的解集是{x|x≥4或x≤0};(2)g(x)=|x﹣a|﹣|x﹣3|,a≥3时:g(x)=,∴3﹣a≤g(x)≤a﹣3,∵[﹣1,2]⊆A ,∴,解得a ≥5;a <3时,a ﹣3≤g (x )≤3﹣a , ∴,解得:a ≤1;综上:a ≤1或a ≥5.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;xyB CAO2.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.EB4.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)。
2017届高考押题金卷(全国卷Ⅰ)数学(理)试卷(含答案)
绝密★启封前2017高考押题金卷(全国卷Ⅰ)理科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分150分.考试时间为120分钟 注意事项: 1.答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。
考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号。
第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔书写作答.若在试题卷上作答,答案无效。
3.考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回。
第Ⅰ卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5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.若集合2{|0},{|(0,1)},xM x x x N y y a a a R =-<==>≠表示实数集,则下列选项错误的是 A .M N M =I B .M N R =U C .R M C N ϕ=I D .R C M N R =U 2.复数12,z z 在复平面内对应的点关于直线y x =对称,且132z i =+,则12z z =() A .1251313i + B .1251313i -+ C .1251313i -- D .1251313i - 3.将三颗骰子各掷一次,记事件A=“三个点数都不同”,B=“至少出现一个6点”,则条件概率P (A|B )是( )A. B. C. D.4.曲线y =sin x ,y =cos x 与直线x =0,x =π2所围成的平面区域的面积为( )A .⎠⎜⎛0π2 (sin x -cos x )d x B .2⎠⎜⎛0π4 (sin x -cos x )d xC .⎠⎜⎛0π2 (cos x -sin x)d x D .2⎠⎜⎛0π4 (cos x -sin x)d x5.按右图所示的程序框图,若输入110011a =,则输出的b =( )A. 45B. 47C. 49D. 516.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有刍甍,下广三丈,袤四丈,上袤二丈,无广,高二丈,问:积几何?”其意思为:“今有底面为矩形的屋脊状的锲体,下底面宽3丈,长4丈,上棱长2丈,高2丈,问:它的体积是多少?”已知l 丈为10尺,该锲体的三视图如图所示,则该锲体的体积为 A .10000立方尺 B .1 1000立方尺 C .12000立方尺D .13000立方尺7.设n S 是等差数列{a n }的前n 项和,若3184=S S ,则168S S 等于A.91B.103 C.31 D.81 8.已知O 是ABC △所在平面内一点,D 为BC 边中点,且02=++OC OB OA ,那么(A ) AO OD =u u u r u u u r (B ) 2AO OD =u u u r u u u r (C ) 3AO OD =u u u r u u u r D 2AO OD =u u u r u u u r把a 的右数第i 位数字赋给t是 否输入6?i >1i i =+输出b0b =1i =12i b b t -=+⋅9.已知点P (x,y)满足41x y y xx +≤⎧⎪≥⎨⎪≥⎩,过点P 的直线与圆2214x y +=相交于A 、B 两点,则||AB 的最小值为( )A .2B .26C .25D .410.已知12,F F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的两个焦点,P 是C 上一点,若212||||8PF PF a ⋅=,且12PF F ∆的最小内角为30o ,则双曲线C 的离心率是A.2B.2C.3D. 311数列{a n }的通项公式为an=11(1)n n++,关于{a n }有如下命题:P1:{a n }为先减后增数列;P2:{a n }为递减数列; P3:*,n n N a e ∀∈>P4:*,n n N a e ∃∈<其中正确的是A. P1,P3B. P1,P4C. P2,P3D. P2,P412.底面是正多边形,顶点在底面的射影是底面中心的棱锥叫正棱锥. 已知同底的两个正三棱锥内接于同一个球. 已知两个正三棱锥的底面边长为a ,球的半径为R . 设两个正三棱锥的侧面与底面所成的角分别为α、β,则tan()αβ+的值是()AB.C.D.第Ⅱ卷(非选择题,共90分)本卷包括必考题和选考题两部分,第13题—21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题—23题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题(本大题包括4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在答题卡中的横线上) 13. (4y x的展开式中33x y 的系数为。
2017年高考真题(全国Ⅲ卷)数学理科含解析
2017年普通高等学校招生统一考试全国卷Ⅲ理科数学一、选择题:本大题共12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.已知集合A={}22x y y x│,则A B=(,)(,)1│,B={}x y x y+=中元素的个数为A.3 B.2 C.1D.0【答案】B【解析】【考点】交集运算;集合中的表示方法。
【名师点睛】求集合的基本运算时,要认清集合元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合,这是正确求解集合运算的两个先决条件。
集合中元素的三个特性中的互异性对解题影响较大,特别是含有字母的集合,在求出字母的值后,要注意检验集合中的元素是否满足互异性。
2.设复数z 满足(1+i)z=2i ,则∣z ∣= A .12 BCD .2【答案】C 【解析】【考点】 复数的模;复数的运算法则 【名师点睛】共轭与模是复数的重要性质,注意运算性质有: (1)1212z zz z ±=± ;(2) 1212z z z z ⨯=⨯;(3)22z z z z⋅== ;(4)121212z z z z z z -≤±≤+ ;(5)1212z zz z =⨯ ;(6)1121z z z z =。
3.某城市为了解游客人数的变化规律,提高旅游服务质量,收集并整理了2014年1月至2016年12月期间月接待游客量(单位:万人)的数据,绘制了下面的折线图.根据该折线图,下列结论错误的是A.月接待游客量逐月增加B.年接待游客量逐年增加C.各年的月接待游客量高峰期大致在7,8月D.各年1月至6月的月接待游客量相对7月至12月,波动性更小,变化比较平稳【答案】A【解析】动性大,选项D说法正确;故选D。
【考点】折线图【名师点睛】将频率分布直方图中相邻的矩形的上底边的中点顺次连结起来,就得到一条折线,我们称这条折线为本组数据的频率折线图,频率分布折线图的的首、尾两端取值区间两端点须分别向外延伸半个组距,即折线图是频率分布直方图的近似,他们比频率分布表更直观、形象地反映了样本的分布规律。
2017新课标全国卷2高考理科数学试题(卷)与答案解析
下一层灯数是上一层灯数的 2 倍,则塔的顶层共有灯()
A.1 盏
B.3 盏
C.5 盏
D.9 盏
4.如图,网格纸上小正方形的边长为 1,粗实线画出的是某几何体的三视图,该几何体由一
平面将一圆柱截去一部分所得,则该几何体的体积为()
A.90
B.63
C.42
D.36
1 / 12
2x 3y 3 0 5.设 x , y 满足约束条件 2x 3y 3 0 ,则 z 2x y 的最小值是()
0.010 6.635
0.001 10.828
19.(12 分) 如图,四棱锥 P-ABCD 中,侧面 PAD 为等比三角形且垂直于底面 ABCD,
AB BC 1 AD, BAD ABC 90o , E 是 PD 的中点. 2
(1)证明:直线 CE / / 平面 PAB
(2)点 M 在棱 PC 上,且直线 BM 与底面 ABCD 所成锐角为 45o ,求二面角 M-AB-D 的
绝密★启用前
2017 年普通高等学校招生全国统一考试
理科数学
注意事项: 1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域
内。 2.选择题必须使用 2B 铅笔填涂;非选择题必须使用 0.5 毫米黑色字迹的签字笔书写,
字体工整,笔迹清楚 3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;
2 / 12
A. 1
B. 2e3
C. 5e3
D.1
12.已知 ABC 是边长为 2 的等边三角形,P 为平面 ABC 内一点,则 PA (PB PC) 的最小
值是()
A. 2
B. 3 2
新课标高考理科数学模拟试题含答案
新课标高考理科数学模拟试题含答案The following text is amended on 12 November 2020.2017年普通高等学校招生全国统一考试理科数学模拟试卷(一)第I 卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.已知命题:p x ∀∈R ,sin x ≤1,则( )A .:p x ⌝∃∈R ,sin x ≥1B .:p x ⌝∀∈R ,sin x ≥1C .:p x ⌝∃∈R ,sin x >1 不能D .:p x ⌝∀∈R ,sin x >12.已知平面向量a =(1,1),b (1,-1),则向量1322-=a b ( )A .(-2,-1)B .(-2,1)C .(-1,0)D .(-1,2)3.函数πsin 23y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在区间ππ2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,的简图是( )4.已知{a n }是等差数列,a 10=10,其前10项和S 10=70,则其公差d =( )A .23-B .13-C .13D .235.如果执行右面的程序框图,那么输出的S=( )A .2450B .2500 y x11-2π-3π-O6ππyx11-2π-3π-O 6ππy x11-2π-3πO 6π-πy xπ2π-6π-1O1-3π A.B.C .D .6.已知抛物线22(0)y px p =>的焦点为F ,点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),P 3(x 3,y 3)在抛物线上,且2x 2=x 1+x 3, 则有( )A .123FP FP FP +=B .222123FP FP FP += C .2132FP FP FP =+ D .2213FPFP FP =· 7.已知x >0,y >0,x ,a ,b ,y 成等差数列,x ,c ,d ,y 成等比数列,则2()a b cd+的最小值是( )A .0B .1C .2D .48.已知某个几何体的三视图如下,根据图中标出的尺寸(单位:cm ),可得这个几何体的体积是( )A .34000cm 3 B .38000cm 3C .2000cm 3D .4000cm 3 9.若cos 22π2sin 4αα=-⎛⎫- ⎪⎝⎭,则cos sin αα+的值为( ) A .7.12- C .12D 7 10.曲线12e x y =在点(4,e 2)处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( )A .29e 2年B .4e 2, C .2e 2 D .e 2s 1,s 2,s 3分别表示甲、乙、丙三名运动员这次测试成绩的标准差,则有( )甲的成绩 环数7 8 9 10 频数 5 5 5 5 乙的成绩 环数7 8 9 1频数 6 4 4 6 丙的成绩 环数7 8 9 1频数4 6 6 412.一个四棱锥和一个三棱锥恰好可以拼接成一个三棱柱,这个四棱锥的底面为正方形,且底面边长与各侧棱长相等,这个三棱锥的底面边长与各侧棱长也都相等。
2017年高考全国Ⅱ理科数学试题及答案(word解析版)
2017年普通高等学校招生全国统一考试(全国II )数学(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5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)【2017年全国Ⅱ,理1,5分】31i i+=+( ) (A )12i + (B )12i - (C )2i + (D )2i -【答案】D 【解析】()()()()3i 1i 3i 42i 2i 1i 1i 1i 2+-+-===-++-,故选D . (2)【2017年全国Ⅱ,理2,5分】设集合{}1,2,4A =,{}240B x x x m =-+=.若{1}A B = ,则B =( )(A ){}1,3- (B ){}1,0 (C ){}1,3 (D ){}1,5【答案】C【解析】集合{}1,2,4A =,24{|}0B x x x m -=+=.若{}1A B = ,则1A ∈且1B ∈,可得140m -+=-,解得3m =, 即有243013{|}{,}B x x x =+==-,故选C .(3)【2017年全国Ⅱ,理3,5分】我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯( )(A )1盏 (B )3盏 (C )5盏 (D )9盏【答案】B【解析】设这个塔顶层有a 盏灯,∵宝塔一共有七层,每层悬挂的红灯数是上一层的2倍,∴从塔顶层依次向下每层灯数是以2为公比、a 为首项的等比数列,又总共有灯381盏,∴()71238112712a a -==-,解得3a =, 则这个塔顶层有3盏灯,故选B .(4)【2017年全国Ⅱ,理4,5分】如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何 体的三视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分后所得,则该几何体的体积为( )(A )90π (B )63π (C )42π (D )36π【答案】B【解析】由三视图可得,直观图为一个完整的圆柱减去一个高为6的圆柱的一半,22131036632V πππ=⋅⨯-⋅⋅⨯=,故选B . (5)【2017年全国Ⅱ,理5,5分】设x ,y 满足约束条件2330233030x y x y y +-≤⎧⎪-+≥⎨⎪+≥⎩,则2z x y =+的最小值是( )(A )15- (B )9- (C )1 (D )9【答案】A【解析】x 、y 满足约束条件2330233030x y x y y +-≤⎧⎪-+≥⎨⎪+≥⎩的可行域如图:2z x y =+经过可行域的A时,目标函数取得最小值,由32330y x y =-⎧⎨-+=⎩解得()6,3A --,则2z x y =+的最 小值是:15-,故选A .(6)【2017年全国Ⅱ,理6,5分】安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有( )(A )12种 (B )18种 (C )24种 (D )36种【答案】D【解析】4项工作分成3组,可得:24C 6=,安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,可得:336A 36⨯=种,故选D .(7)【2017年全国Ⅱ,理7,5分】甲、乙、丙、丁四位同学一起去向老师询问成语竞赛的成绩.老师说:你们四人中有2位优秀,2位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩.看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩.根据以上信息,则( )(A )乙可以知道四人的成绩 (B )丁可以知道四人的成绩(C )乙、丁可以知道对方的成绩 (D )乙、丁可以知道自己的成绩【答案】D【解析】四人所知只有自己看到,老师所说及最后甲说话,甲不知自己的成绩→乙丙必有一优一良,(若为两优,甲会知道自己的成绩;若是两良,甲也会知道自己的成绩)→乙看到了丙的成绩,知自己的成绩→丁看到甲、丁中也为一优一良,丁知自己的成绩,故选D .(8)【2017年全国Ⅱ,理8,5分】执行右面的程序框图,如果输入的1a =-,则输出的S = ( )(A )2 (B )3 (C )4 (D )5【答案】B【解析】执行程序框图,有0S =,1k =,1a =-,代入循环,第一次满足循环,1S =-,1a =,2k =;满足条件,第二次满足循环,1S =,1a =-,3k =;满足条件,第三次满足循环,2S =-,1a =,4k =;满足条件,第四次满足循环,2S =,1a =-,5k =;满足条件,第五次满足循环,3S =-,1a =,6k =;满足条件,第六次满足循环,3S =,1a =-,7k =;76≤不成立,退出循环输出,3S =,故选B .(9)【2017年全国Ⅱ,理9,5分】若双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的一条渐近线被圆()2224x y -+=所截得的弦长为2,则C 的离心率为( )(A )2 (B (C (D 【答案】A 【解析】双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的一条渐近线不妨为:0bx ay +=,圆()2242x y +=-的圆心()2,0, 半径为:2,双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的一条渐近线被圆()2242x y +=-所截得的弦长为2,可==得:222443c a c -=,可得2e 4=,即e 2=,故选A . (10)【2017年全国Ⅱ,理10,5分】已知直三棱柱111ABC A B C -中,120ABC ∠= ,2AB =,11BC CC ==,则异面直线1AB 与1BC 所成角的余弦值为( )(A (B ) (C ) (D 【答案】C【解析】如图所示,设M 、N 、P 分别为AB ,1BB 和11B C 的中点,则1AB 、1BC 夹角为MN和NP 夹角或其补角(因异面直线所成角为0,2π⎛⎤ ⎥⎝⎦,可知112MN AB =,112NP BC ==作BC 中点Q ,则PQM ∆为直角三角形;∵1PQ =,12MQ AC =, ABC ∆中,由余弦定理得2222AC AB BC AB BC cos ABC =+-⋅⋅∠141221172⎛⎫=+-⨯⨯⨯-= ⎪⎝⎭,∴AC =MQ =MQP ∆中,MP =;在PMN ∆中,由余弦定理得222222cos 2MN NP PM MNP MH NP +-+-∠===⋅⋅;又异面 直线所成角的范围是0,2π⎛⎤ ⎥⎝⎦,∴1AB 与1BC,故选C . (11)【2017年全国Ⅱ,理11,5分】若2x =-是函数21`()(1)x f x x ax e -=+-的极值点,则()f x 的极小值为( )(A )1- (B )32e -- (C )35e - (D )1【答案】A【解析】函数()()121x f x x ax e -=+-,得()()()11221x x e f x x a x ax e --'=+++-,2x =-是21`()(1)x f x x ax e -=+-的极值点,得:()4320a a -++-=.得1a =-.可得()()()()211212211x x x e e x x e f x x x x ---'=-+--=+-,函数的极值点为:2x =-,1x =,当2x <-或1x >时,()0f x '>函数是增函数,()2,1x ∈-时,函数是减函数,1x =时,函数取得极小值:()()21111111f e -=--=-,故选A . (12)【2017年全国Ⅱ,理12,5分】已知ABC ∆是边长为2的等边三角形,P 为平面ABC 内一点,则()PA PB PC ⋅+ 的最小值是( )(A )2- (B )32- (C )43- (D )1- 【答案】B【解析】建立如图所示的坐标系,以BC中点为坐标原点,则(A ,()1,0B -,()1,0C ,设(),P x y ,则()PA x y =- ,()1,PB x y =--- ,()1,PC x y =-- ,则()P A P B P C ⋅+222232224x y x y ⎡⎤⎛⎢⎥=-+=+-- ⎢⎥⎝⎭⎣⎦∴当0x =,y =时,取得最小值33242⎛⎫⨯-=- ⎪⎝⎭,故选B . 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.(13)【2017年全国Ⅱ,理13,5分】一批产品的二等品率为0.02,从这批产品中每次随机取一件,有放回地抽取100次,X 表示抽到的二等品件数,则DX =______.【答案】1.96【解析】由题意可知,该事件满足独立重复试验,是一个二项分布模型,其中,0.02p =,100n =, 则()11000.020.98 1.96DX npq np p ==-=⨯⨯=.(14)【2017年全国Ⅱ,理14,5分】函数()23sin 0,42f x x x x π⎛⎫⎡⎤=+-∈ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭的最大值是______. 【答案】1【解析】()2233sin 1cos 44f x x x x x =-=--,令cos x t =且[]0,1t ∈, 则()22114f t t t ⎛=-+=-+ ⎝⎭,当t =时,()max 1f t =,即()f x 的最大值为1. (15)【2017年全国Ⅱ,理15,5分】等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,33a =,410S =,则11n k k S ==∑______. 【答案】21n n + 【解析】等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,33a =,410S =,()423210S a a =+=,可得22a =,数列的首项为1,公差为1,()12n n n S -=,()1211211n S n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭,则11111111121223341n k kS n n =⎡⎤=-+-+-++-⎢⎥+⎣⎦∑122111n n n ⎛⎫=-= ⎪++⎝⎭. (16)【2017年全国Ⅱ,理16,5分】已知F 是抛物线C :28y x =的焦点,M 是C 上一点,FM 的延长线交y轴于点N .若M 为FN 的中点,则FN =_______.【答案】6【解析】抛物线C :28y x =的焦点()2,0F ,M 是C 上一点,FM 的延长线交y 轴于点N .若M 为FN 的中点,可知M 的横坐标为:1,则M的纵坐标为:±26FN FM ==.三、解答题:共70分。
2017年四川省成都市高考数学三诊试卷(理科)(详细解析)
2017年四川省成都市高考数学三诊试卷(理科)(附详细解析)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.设集合A={0,1},B={x|(x+2)(x﹣1)<0,x∈Z},则A∪B=()A.{﹣2,﹣1,0,1}B.{﹣1,0,1}C.{0,1}D.{0}2.已知复数z1=2+6i,z2=﹣2i,若z1,z2在复平面内对应的点分别为A,B,线段AB的中点C对应的复数为z,则|z|=()A.B.5 C.2 D.23.在等比数列{a n}中,a1=2,公比q=2,若a m=a1a2a3a4(m∈N*),则m=()A.11 B.10 C.9 D.84.AQI是表示空气质量的指数,AQI指数值越小,表明空气质量越好,当AQI 指数值不大于100时称空气质量为“优良”.如图是某地4月1日到12日AQI指数值的统计数据,图中点A表示4月1日的AQI指数值为201,则下列叙述不正确的是()A.这12天中有6天空气质量为“优良”B.这12天中空气质量最好的是4月9日C.这12天的AQI指数值的中位数是90D.从4日到9日,空气质量越来越好5.已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0),直线l:y=2x﹣2,若直线l平行于双曲线C的一条渐近线且经过C的一个顶点,则双曲线C的焦点到渐近线的距离为()A.1 B.2 C.D.46.高三某班15名学生一次模拟考试成绩用茎叶图表示如图1,执行图2所示的程序框图,若输入的a i (i=1,2,…,15)分别为这15名学生的考试成绩,则输出的结果为( )A .6B .7C .8D .97.已知A={(x ,y )|x 2+y 2≤π2},B 是曲线y=sinx 与x 轴围成的封闭区域,若向区域A 内随机投入一点M ,则点M 落入区域B 的概率为( )A .B .C .D .8.在我国古代数学名著《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的四面体称为鳖臑,如图,在鳖臑ABCD 中,AB ⊥平面BCD ,且AB=BC=CD ,则异面直线AC 与BD 所成角的余弦值为( )A .B .﹣C .D .﹣9.已知抛物线C :y 2=mx (m >0)的焦点为F ,点A (0,﹣),若射线FA 与抛物线C 相交于点M ,与其准线相交于点D ,且|FM |:|MD |=1:2,则点M 的纵坐标为( )A .﹣B .﹣C .﹣D .﹣10.已知函数f (x )=2cos 22x ﹣2,给出下列命题: ①∃β∈R ,f (x +β)为奇函数;②∃α∈(0,),f (x )=f (x +2α)对x ∈R 恒成立;③∀x1,x2∈R,若|f(x1)﹣f(x2)|=2,则|x1﹣x2|的最小值为;④∀x1,x2∈R,若f(x1)=f(x2)=0,则x1﹣x2=kπ(k∈Z).其中的真命题有()A.①②B.③④C.②③D.①④11.如图,某三棱锥的正视图、侧视图和俯视图分别是直角三角形、等腰三角形和等边三角形,若该三棱锥的顶点都在同一球面上,则该球的表面积为()A.27πB.48πC.64πD.81π12.设等差数列{a n}的前n项和为S n,S m﹣1=13,S m=0,S m+1=﹣15.其中m∈N*且m≥2,则数列{}的前n项和的最大值为()A. B. C.D.二、填空题(本小题共4小题,每小题5分,共20分)13.(2x﹣)6展开式中常数项为(用数字作答).14.若变量x,y满足约束条件则z=3x﹣y的最小值为.15.从甲、乙等8名志愿者中选5人参加周一到周五的社区服务,每天安排一人,每人只参加一天,若要求甲、乙两人至少选一人参加,且当甲、乙两人都参加时,他们参加社区服务的日期不相邻,那么不同的安排种数为.(用数字作答)16.如图,将一块半径为2的半圆形纸板切割成等腰梯形的形状,下底AB是半圆的直径,上底CD的端点在半圆上,则所得梯形的最大面积为.三、解答题(本大题共5小题,共70分)17.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2c ﹣a=2bcosA . (1)求角B 的大小; (2)若b=2,求a +c 的最大值.18.如图,在多面体ABCDEF 中,底面ABCD 是边长为2的菱形,∠BAD=60°,四边形BDEF 是矩形,平面BDEF ⊥平面ABCD ,DE=2,M 为线段BF 上一点,且DM ⊥平面ACE . (1)求BM 的长;(2)求二面角A ﹣DM ﹣B 的余弦值的大小.19.几个月前,成都街头开始兴起“mobike”、“ofo”等共享单车,这样的共享单车为很多市民解决了最后一公里的出行难题,然而,这种模式也遇到了一些让人尴尬的问题,比如乱停乱放,或将共享单车占为“私有”等.为此,某机构就是否支持发展共享单车随机调查了50人,他们年龄的分布及支持发展共享单车的人数统计如表:(1)由以上统计数据填写下面的2×2列联表,并判断能否在犯错误的概率不超过0.1的前提下,认为年龄与是否支持发展共享单车有关系;(2)若对年龄在[15,20)[20,25)的被调查人中随机选取两人进行调查,记选中的4人中支持发展共享单车的人数为X ,求随机变量X 的分布列及数学期望.参考数据:参考公式:K 2=,其中n=a +b +c +d .20.已知圆C :(x +1)2+y 2=8,点A (1,0),P 是圆C 上任意一点,线段AP 的垂直平分线交CP 于点Q ,当点P 在圆上运动时,点Q 的轨迹为曲线E . (1)求曲线E的方程;(2)若直线l :y=kx +m 与曲线E 相交于M ,N 两点,O 为坐标原点,求△MON 面积的最大值.21.已知函数f (x )=lnx +﹣1,a ∈R .(1)若关于x 的不等式f (x )≤x ﹣1在[1,+∞)上恒成立,求a 的取值范围;(2)设函数g (x )=,若g (x )在[1,e 2]上存在极值,求a 的取值范围,并判断极值的正负.[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.已知曲线C 的极坐标方程为ρ=2,在以极点为直角坐标原点O ,极轴为x 轴的正半轴建立的平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为(t为参数).(1)写出直线l 的普通方程与曲线C 的直角坐标方程;(2)在平面直角坐标系中,设曲线C 经过伸缩变换φ:得到曲线C′,若M (x ,y )为曲线C′上任意一点,求点M 到直线l 的最小距离.[选修4-5:不等式选讲]23.已知f(x)=|x﹣a|,a∈R.(1)当a=1时,求不等式f(x)+|2x﹣5|≥6的解集;(2)若函数g(x)=f(x)﹣|x﹣3|的值域为A,且[﹣1,2]⊆A,求a的取值范围.2017年四川省成都市高考数学三诊试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.设集合A={0,1},B={x|(x+2)(x﹣1)<0,x∈Z},则A∪B=()A.{﹣2,﹣1,0,1}B.{﹣1,0,1}C.{0,1}D.{0}【考点】1D:并集及其运算.【分析】先求出集合B,由此利用并集的定义能求出A∪B的值.【解答】解:∵集合A={0,1},B={x|(x+2)(x﹣1)<0,x∈Z}={﹣1,0},∴A∪B={﹣1,0,1}.故选:B.2.已知复数z1=2+6i,z2=﹣2i,若z1,z2在复平面内对应的点分别为A,B,线段AB的中点C对应的复数为z,则|z|=()A.B.5 C.2 D.2【考点】A8:复数求模.【分析】复数z1=2+6i,z2=﹣2i,若z1,z2在复平面内对应的点分别为A(2,6),B(0,﹣2),利用中点坐标公式可得:线段AB的中点C(1,2).进而得出.【解答】解:复数z1=2+6i,z2=﹣2i,若z1,z2在复平面内对应的点分别为A(2,6),B(0,﹣2),线段AB的中点C(1,2)对应的复数为z=1+2i,则|z|==.故选:A.3.在等比数列{a n}中,a1=2,公比q=2,若a m=a1a2a3a4(m∈N*),则m=()A.11 B.10 C.9 D.8【考点】88:等比数列的通项公式.【分析】把a1和q代入a m=a1a2a3a4,求得a m=a1q6,根据等比数列通项公式可得m.【解答】解:a m=a1a2a3a4=a14qq2q3=2426=210=2m﹣1,∴m=11,故选:A.4.AQI是表示空气质量的指数,AQI指数值越小,表明空气质量越好,当AQI 指数值不大于100时称空气质量为“优良”.如图是某地4月1日到12日AQI指数值的统计数据,图中点A表示4月1日的AQI指数值为201,则下列叙述不正确的是()A.这12天中有6天空气质量为“优良”B.这12天中空气质量最好的是4月9日C.这12天的AQI指数值的中位数是90D.从4日到9日,空气质量越来越好【考点】B9:频率分布折线图、密度曲线.【分析】对4个选项分别进行判断,可得结论.【解答】解:这12天中,空气质量为“优良”的有95,85,77,67,72,92,故A正确;这12天中空气质量最好的是4月9日,AQI指数值为67,故正确;这12天的AQI指数值的中位数是=90,故正确;从4日到9日,空气质量越来越好,不正确,4月9日,AQI指数值为135,故选D.5.已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0),直线l:y=2x﹣2,若直线l平行于双曲线C的一条渐近线且经过C的一个顶点,则双曲线C的焦点到渐近线的距离为()A.1 B.2 C.D.4【考点】KC:双曲线的简单性质.【分析】根据题意,由双曲线的方程分析可得其焦点位置以及渐近线方程,结合题意分析有=2,求出直线l与x轴交点坐标,即可得双曲线C的一个顶点坐标,即a的值,计算可得b的值,又由双曲线的焦点到渐近线的距离等于b,即可得答案.【解答】解:根据题意,双曲线C的方程为﹣=1(a>0,b>0),其焦点在x轴上,其渐近线方程y=±x,又由直线l平行于双曲线C的一条渐近线,则有=2,直线l:y=2x﹣2与x轴交点坐标为(1,0),即双曲线C的一个顶点坐标为(1,0),即a=1,则b=2a=2,故双曲线C的焦点到渐近线的距离为2;故选:B.6.高三某班15名学生一次模拟考试成绩用茎叶图表示如图1,执行图2所示的程序框图,若输入的a i(i=1,2,…,15)分别为这15名学生的考试成绩,则输出的结果为()A.6 B.7 C.8 D.9【考点】EF:程序框图.【分析】模拟执行算法流程图可知其统计的是成绩大于等于110的人数,由茎叶图知:成绩大于等于110的人数为9,从而得解.【解答】解:由算法流程图可知,其统计的是成绩大于等于110的人数,所以由茎叶图知:成绩大于等于110的人数为9,因此输出结果为9.故选:D.7.已知A={(x,y)|x2+y2≤π2},B是曲线y=sinx与x轴围成的封闭区域,若向区域A内随机投入一点M,则点M落入区域B的概率为()A.B.C.D.【考点】CF:几何概型.【分析】先求构成试验的全部区域为圆内的区域的面积,再利用积分知识可得正弦曲线y=sinx与x轴围成的区域记为M的面积,代入几何概率的计算公式可求.【解答】解:构成试验的全部区域为圆内的区域,面积为π3,正弦曲线y=sinx 与x轴围成的区域记为M,根据图形的对称性得:面积为S=2∫0πsinxdx=﹣2cosx|0π=4,由几何概率的计算公式可得,随机往圆O内投一个点A,则点A落在区域M内的概率P=,故选:D.8.在我国古代数学名著《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的四面体称为鳖臑,如图,在鳖臑ABCD中,AB⊥平面BCD,且AB=BC=CD,则异面直线AC 与BD所成角的余弦值为()A.B.﹣ C.D.﹣【考点】LM:异面直线及其所成的角.【分析】如图所示,分别取AB,AD,BC,BD的中点E,F,G,O,则EF∥BD,EG∥AC,FO⊥OG,∠FEG为异面直线AC与BD所成角.【解答】解:如图所示,分别取AB,AD,BC,BD的中点E,F,G,O,则EF∥BD,EG∥AC,FO⊥OG,∴∠FEG为异面直线AC与BD所成角.设AB=2a,则EG=EF=a,FG==a,∴∠FEG=60°,∴异面直线AC与BD所成角的余弦值为,故选:A.9.已知抛物线C:y2=mx(m>0)的焦点为F,点A(0,﹣),若射线FA与抛物线C相交于点M,与其准线相交于点D,且|FM|:|MD|=1:2,则点M的纵坐标为()A.﹣ B.﹣C.﹣ D.﹣【考点】K8:抛物线的简单性质.【分析】作出M在准线上的射影,根据|KM|:|MD|确定|KD|:|KM|的值,进而列方程求得m,再求出M的坐标【解答】解:依题意F点的坐标为(,0),设M在准线上的射影为K,由抛物线的定义知|MF|=|MK|,∵|FM|:|MD|=1:2:则|KD|:|KM|=:1,k FD=,k FD==∴=,求得m=4∴直线FM的方程为y=(x﹣1),与y2=4x,联立方程组,解得x=3(舍去)或x=,∴y2=,解y=﹣或y=(舍去),故M的坐标为(,﹣),故选:D10.已知函数f(x)=2cos22x﹣2,给出下列命题:①∃β∈R,f(x+β)为奇函数;②∃α∈(0,),f(x)=f(x+2α)对x∈R恒成立;③∀x1,x2∈R,若|f(x1)﹣f(x2)|=2,则|x1﹣x2|的最小值为;④∀x1,x2∈R,若f(x1)=f(x2)=0,则x1﹣x2=kπ(k∈Z).其中的真命题有()A.①②B.③④C.②③D.①④【考点】H7:余弦函数的图象;GT:二倍角的余弦.【分析】化简函数f(x),画出f(x)的图象,根据图象平移判断函数f(x+β)不是奇函数,判断①错误;根据f(x)=f(x+2α)求出方程在α∈(0,)的解,判断②正确;由|f(x1)﹣f(x2)|=2时,|x1﹣x2|的最小值为=,判断③正确;当f(x1)=f(x2)=0时,x1﹣x2=kT=,判断④错误.【解答】解:由题意,f(x)=2cos22x﹣2=cos4x﹣1;对于①,∵f(x)=cos4x﹣1的图象如图所示;函数f(x+β)的图象是f(x)的图象向左或向右平移|β|个单位,它不会是奇函数的,故①错误;对于②,f(x)=f(x+2α),∴cos4x﹣1=cos(4x+8α)﹣1,∴8α=2kπ,∴α=,k∈Z;又α∈(0,),∴取α=或时,∴f(x)=f(x+2α)对x∈R恒成立,②正确;对于③,|f(x1)﹣f(x2)|=|cos4x1﹣cos4x2|=2时,|x1﹣x2|的最小值为==,∴③正确;对于④,当f(x1)=f(x2)=0时,x1﹣x2=kT=k•=(k∈Z),∴④错误;综上,真命题是②③.故选:C.11.如图,某三棱锥的正视图、侧视图和俯视图分别是直角三角形、等腰三角形和等边三角形,若该三棱锥的顶点都在同一球面上,则该球的表面积为()A.27πB.48πC.64πD.81π【考点】L!:由三视图求面积、体积.【分析】作出几何体的直观图,确定外接球的球心位置,利用勾股定理求出外接球半径即可得出表面积.【解答】解:由三视图可知该几何体为三棱锥,棱锥的高VA=4,棱锥底面ABC是边长为6的等边三角形,作出直观图如图所示:∵△ABC是边长为6的等边三角形,∴外接球的球心D在底面ABC的投影为△ABC的中心O,过D作DE⊥VA于E,则E为VA的中点,连结OA,DA,则DE=OA==2,AE=VA=2,DA为外接球的半径r,∴r==4,∴外接球的表面积S=4πr2=64π.故选C.12.设等差数列{a n}的前n项和为S n,S m﹣1=13,S m=0,S m+1=﹣15.其中m∈N*且m≥2,则数列{}的前n项和的最大值为()A. B. C.D.【考点】85:等差数列的前n项和.【分析】根据求出首项和公差,得到数列的通项公式,再判断数列的前7项为正数,再根据裂项求和即可得到答案.【解答】解:∵S m﹣1=13,S m=0,S m+1=﹣15,∴a m=S m﹣S m﹣1=0﹣13=﹣13,a m+1=S m+1﹣S m=﹣15﹣0=﹣15,又∵数列{a n}为等差数列,∴公差d=a m+1﹣a m=﹣15﹣(﹣13)=﹣2,∴,解得a1=13∴a n=a1+(n﹣1)d=13﹣2(n﹣1)=15﹣2n,当a n≥0时,即n≤7.5,≤0时,即n≥6.5,当a n+1∴数列的前7项为正数,∴==(﹣)∴数列{}的前n项和的最大值为(﹣+﹣+﹣+…+1﹣)=(1﹣)=.故选:D二、填空题(本小题共4小题,每小题5分,共20分)13.(2x﹣)6展开式中常数项为60(用数字作答).【考点】DA:二项式定理.【分析】用二项展开式的通项公式得展开式的第r+1项,令x的指数为0得展开式的常数项.【解答】解:(2x﹣)6展开式的通项为=令得r=4故展开式中的常数项.故答案为6014.若变量x,y满足约束条件则z=3x﹣y的最小值为﹣3.【考点】7C:简单线性规划.【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,A(0,3),化目标函数z=3x﹣y为y=3x﹣z,由图可知,当直线y=3x﹣z过A时,直线在y轴上的截距最大,z有最小值为﹣3.故答案为:﹣3.15.从甲、乙等8名志愿者中选5人参加周一到周五的社区服务,每天安排一人,每人只参加一天,若要求甲、乙两人至少选一人参加,且当甲、乙两人都参加时,他们参加社区服务的日期不相邻,那么不同的安排种数为5040.(用数字作答)【考点】D9:排列、组合及简单计数问题.【分析】根据题意,分2种情况讨论,①只有甲乙其中一人参加,②甲乙两人都参加,由排列、组合计算可得其符合条件的情况数目,由加法原理计算可得答案.【解答】解:根据题意,分2种情况讨论,若只有甲乙其中一人参加,有C21•C64•A55=3600种情况;若甲乙两人都参加,有C22•A63•A42=1440种情况,则不同的安排种数为3600+1440=5040种,故答案为:5040.16.如图,将一块半径为2的半圆形纸板切割成等腰梯形的形状,下底AB是半圆的直径,上底CD的端点在半圆上,则所得梯形的最大面积为.【考点】7F:基本不等式.【分析】连接OD,过C,D分别作DE⊥AB于E,CF⊥AB,垂足分别为E,F.设∠AOD=θ.OE=2cosθ,DE=2sinθ.可得CD=2OE=4cosθ,梯形ABCD的面积S==4sinθ(1+cosθ),平方换元利用导数研究函数的单调性极值与最值即可得出..【解答】解:连接OD,过C,D分别作DE⊥AB于E,CF⊥AB,垂足分别为E,F.设∠AOD=θ.OE=2cosθ,DE=2sinθ.可得CD=2OE=4cosθ,∴梯形ABCD的面积S==4sinθ(1+cosθ),S2=16sin2θ(1+2cosθ+cos2θ)=16(1﹣cos2θ)(1+2cosθ+cos2θ)令cosθ=t∈(0,1).则S2=16(1﹣t2)(1+2t+t2)=f(t).则f′(t)=﹣32(t+1)2(3t﹣1).可知:当且仅当t=时,f(t)取得最大值:.因此S的最大值为:.三、解答题(本大题共5小题,共70分)17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2c﹣a=2bcosA.(1)求角B的大小;(2)若b=2,求a+c的最大值.【考点】HT:三角形中的几何计算.【分析】(1)根据正弦定理与两角和的正弦公式,化简等式2bcosA=2c﹣a,可得(2cosB﹣1)sinA=0,结合sinA>0得到cosB,从而解出B;(2)由余弦定理b2=a2+c2﹣2accosB的式子,解出12=a2+c2﹣ac.再利用基本不等式得出结论.【解答】解:(1)∵2c﹣a=2bcosA,∴根据正弦定理,得2sinC﹣sinA=2sinBcosA,∵A+B=π﹣C,可得sinC=sin(A+B)=sinBcosA+cosBsinA,∴代入上式,得2sinBcosA=2sinBcosA+2cosBsinA﹣sinA,化简得(2cosB﹣1)sinA=0∵A是三角形的内角可得sinA>0,∴2cosB﹣1=0,解得cosB=,∵B∈(0,π),∴B=;(2)由余弦定理b2=a2+c2﹣2accosB,得12=a2+c2﹣ac.∴(a+c)2﹣3ac=12,∴12≥(a+c)2﹣ac,(当且仅当a=c=2时)∴a+c≤4,∴a+c的最大值为4.18.如图,在多面体ABCDEF中,底面ABCD是边长为2的菱形,∠BAD=60°,四边形BDEF是矩形,平面BDEF⊥平面ABCD,DE=2,M为线段BF上一点,且DM ⊥平面ACE.(1)求BM的长;(2)求二面角A﹣DM﹣B的余弦值的大小.【考点】MT:二面角的平面角及求法;LZ:平面与平面垂直的性质.【分析】(1)建立坐标系,设BM=h,求出和的坐标,令=0解出h;(2)求出平面ADM和平面BDM的法向量,计算法向量的夹角即可得出二面角的夹角.【解答】解:(1)设AC∩BD=O,取EF中点N,连接NO,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∵四边形BDEF是矩形,∴ON⊥BD,∵平面BDEF⊥平面ABCD,平面BDEF∩平面ABCD=BD,ON⊂平面BDEF,∴ON⊥平面ABCD,以O为原点,以OC,OB,ON为坐标轴建立空间坐标系如图所示:∵底面ABCD是边长为2的菱形,∠BAD=60°,∴OB=OD=1,OA=OC=,∵四边形BDEF是矩形,DE=2,∴A(﹣,0,0),B(0,1,0),C(,0,0),E(0,﹣1,2),D(0,﹣1,0),设BM=h,则M(0,1,h),∴=(0,2,h),=(,﹣1,2),∵DM⊥平面ACE,∴,∴﹣2+2h=0,解得h=1,∴BM=1.(2)=(,﹣1,0),=(0,2,1),设平面ADM的法向量为=(x,y,z),则,∴,令x=得=(,3,﹣6),又AC⊥平面BDM,∴=(1,0,0)是平面BDM的一个法向量,∴cos<>===,∴二面角A﹣DM﹣B的余弦值为.19.几个月前,成都街头开始兴起“mobike”、“ofo”等共享单车,这样的共享单车为很多市民解决了最后一公里的出行难题,然而,这种模式也遇到了一些让人尴尬的问题,比如乱停乱放,或将共享单车占为“私有”等.为此,某机构就是否支持发展共享单车随机调查了50人,他们年龄的分布及支持发展共享单车的人数统计如表:(1)由以上统计数据填写下面的2×2列联表,并判断能否在犯错误的概率不超过0.1的前提下,认为年龄与是否支持发展共享单车有关系;(2)若对年龄在[15,20)[20,25)的被调查人中随机选取两人进行调查,记选中的4人中支持发展共享单车的人数为X,求随机变量X的分布列及数学期望.参考数据:参考公式:K2=,其中n=a+b+c+d.【考点】BO:独立性检验的应用.【分析】(1)根据表中数据填写2×2列联表,计算K2,对照临界值表即可得出结论;(2)根据题意知X的可能取值,求出对应的概率值,写出X的分布列,计算数学期望值.【解答】解:(1)根据表中数据填写2×2列联表如下,计算K2=≈2.381<2.706,所以不能在犯错误的概率不超过0.1的前提下,认为年龄与是否支持发展共享单车有关系;(2)根据题意,选出的4人中支持发展共享单车的人数为X,则X的可能取值为2,3,4;所以P(X=2)=•=,P(X=3)=•+•=,P(X=4)=•=;∴随机变量X的分布列为:数学期望为EX=2×+3×+4×=.20.已知圆C:(x+1)2+y2=8,点A(1,0),P是圆C上任意一点,线段AP的垂直平分线交CP于点Q,当点P在圆上运动时,点Q的轨迹为曲线E.(1)求曲线E的方程;(2)若直线l:y=kx+m与曲线E相交于M,N两点,O为坐标原点,求△MON 面积的最大值.【考点】KK:圆锥曲线的轨迹问题;J3:轨迹方程.【分析】(1)根据椭圆的定义和性质,建立方程求出a,b即可.(2)联立直线和椭圆方程,利用消元法结合设而不求的思想进行求解即可.【解答】解:(Ⅰ)∵点Q 在线段AP 的垂直平分线上,∴|AQ|=|PQ|.又|CP|=|CQ|+|QP|=2,∴|CQ|+|QA|=2>|CA|=2.∴曲线E是以坐标原点为中心,C(﹣1,0)和A(1,0)为焦点,长轴长为2的椭圆.设曲线E 的方程为=1,(a>b>0).∵c=1,a=,∴b2=2﹣1=1.∴曲线E的方程为.(Ⅱ)设M(x1,y1),N(x2,y2).联立消去y,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣2=0.此时有△=16k2﹣8m2+8>0.由一元二次方程根与系数的关系,得x1+x2=,x1x2=,.∴|MN|==∵原点O到直线l的距离d=﹣,==.,由△>0,得2k2﹣m2+1>0.∴S△MON又m≠0,=.≤∴据基本不等式,得S△MON=,当且仅当m2=时,不等式取等号.∴△MON面积的最大值为.21.已知函数f(x)=lnx+﹣1,a∈R.(1)若关于x的不等式f(x)≤x﹣1在[1,+∞)上恒成立,求a的取值范围;(2)设函数g(x)=,若g(x)在[1,e2]上存在极值,求a的取值范围,并判断极值的正负.【考点】6D:利用导数研究函数的极值;6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】(1)由题意可知a≤﹣xlnx﹣x2在[1,+∞)上恒成立,构造辅助函数,求导根据函数的单调性及极值的判断,即可求得m(x)在[1,+∞)上单调递增,即可求得a的取值范围;(2)g(x)==+﹣,x∈[1,e2],若g(x)在[1,e2]上存在极值,则或,分类讨论,分别构造辅助函数,根据导数与函数的关系,即可求得a的取值范围.【解答】解:(1)f(x)≤x﹣1,即lnx+﹣1≤x﹣1,即a≤﹣xlnx﹣x2在[1,+∞)上恒成立,设函数m(x)=﹣xlnx﹣x2,x≥1,m′(x)=﹣lnx+x﹣1,设n(x)=﹣lnx+x﹣1,n′(x)=﹣+1,由x≥1时,n′(x)≥0,∴n(x)在[1,+∞)单调递增,且n(x)≥n(1)=0,即m′(x)≥m′(1)=0,对x∈[1,+∞)恒成立,∴m(x)在[1,+∞)上单调递增,当x∈[1,+∞)时,m(x)≥m(x)min=m(1)=,∴a≤,∴a的取值范围是(﹣∞,];(2)g(x)==+﹣,x∈[1,e2],求导g′(x)=+﹣=,设h(x)=2x﹣xlnx﹣2a,h′(x)=2﹣(1+lnx)=1﹣lnx,由h′(x)=0,解得:x=e,当1≤x<e时,h′(x)>0,当e<x≤e2,h′(x)<0,且h(1)=2﹣2a,h(e)=e﹣2a,h(e2)=﹣2a,显然h(1)>h(e2),若g(x)在[1,e2]上存在极值,则或,当,即1<a<时,则必定存在x1,x2∈[1,e2],使得h(x1)=h(x2)=0,且1<x1<x1<e2,当x变化时,h(x),g′(x),g(x)的变化如表,当1<a<时,g(x)在[1,e2]上的极值为g(x1),g(x2),且g(x1)<g(x2),由g(x1)=+﹣=,设φ(x)=xlnx﹣x+a,其中1<a<,1≤x<e,则φ′(x)=lnx>0,∴φ(x)在(1,e)上单调递增,φ(x)=φ(1)=a﹣1>0,当且仅当x=1时,取等号;∵1<x1<e,g(x1)>0,当1<a<,g(x)在[1,e2]上的极值g(x2)>g(x1)>0,当,即0<a≤1时,则必定存在x3∈(1,e2),使得h(x3)=0,易知g(x)在(1,x3)上单调递增,在(x3,e2]上单调递减,此时,g(x)在[1,e2]上的极大值时g(x3),即g(x3)>g(e2)=>0,当0<a≤1时,g(x)在[1,e2]上存在极值,且极值都为正数,综上可知:当0<a<时,g(x)在[1,e2]上存在极值,且极值都为正数,[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.已知曲线C的极坐标方程为ρ=2,在以极点为直角坐标原点O,极轴为x轴的正半轴建立的平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数).(1)写出直线l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;(2)在平面直角坐标系中,设曲线C经过伸缩变换φ:得到曲线C′,若M(x,y)为曲线C′上任意一点,求点M到直线l的最小距离.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;QH:参数方程化成普通方程.【分析】(1)曲线C的极坐标方程为ρ=2,利用互化公式化为直角坐标方程.直线l的参数方程为(t为参数),相减消去参数t化为普通方程.(2)曲线C经过伸缩变换φ:,即,代入曲线C的方程可得:4(x′)2+(y′)2=4,即得到曲线C′:=1.设M(cosθ,2sinθ),点M到直线l的距离d==,即可得出最小值.【解答】解:(1)曲线C的极坐标方程为ρ=2,化为直角坐标方程:x2+y2=4.直线l的参数方程为(t为参数),消去参数t化为普通方程:y=x+3.(2)曲线C经过伸缩变换φ:,即,代入曲线C的方程可得:4(x′)2+(y′)2=4,即得到曲线C′:=1.若M(x,y)为曲线C′上任意一点,设M(cosθ,2sinθ),点M到直线l的距离d==≥=,当且仅当sin(θ﹣φ)=1时取等号.因此最小距离为:.[选修4-5:不等式选讲]23.已知f(x)=|x﹣a|,a∈R.(1)当a=1时,求不等式f(x)+|2x﹣5|≥6的解集;(2)若函数g(x)=f(x)﹣|x﹣3|的值域为A,且[﹣1,2]⊆A,求a的取值范围.【考点】R4:绝对值三角不等式;R5:绝对值不等式的解法.【分析】(1)将a=1代入f(x),通过讨论x的范围求出各个区间上的x的范围,取并集即可;(2)通过讨论a的范围,得到关于a的不等式组,解出即可.【解答】解:(1)a=1时,|x﹣1|+|2x﹣5|≥6,x≤1时:1﹣x﹣2x+5≥6,解得:x≤0,∴x≤0,1<x<2.5时:x﹣1﹣2x+5≥6,解得:x≤﹣1,不成立;x≥2.5时:x﹣1+2x﹣5≥6,解得:x≥4,∴x≥4,故不等式的解集是{x|x≥4或x≤0};(2)g(x)=|x﹣a|﹣|x﹣3|,a≥3时:g(x)=,∴3﹣a≤g(x)≤a﹣3,∵[﹣1,2]⊆A,∴,解得a≥5;a<3时,a﹣3≤g(x)≤3﹣a,∴,解得:a≤1;综上:a≤1或a≥5.2017年6月8日。
2017四川高考真题数学理(含解析)
2017年普通高等学校招生全国统一考试(四川)理科一、选择题:本大题共10个小题,每小题5分,共50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.设集合复数,集合,则().A.B.C.D.2.设是虚数单位,则复数().A.B.C.D.3.执行如图所示的程序框图,输出的值是().A.B.C.D.4.下列函数中,最小正周期为且图像关于原点对称的函数是().A.B.C.D.5.过双曲线的右焦点且与轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于,两点,则=().A.B.C.D.6.用数字,,,,,组成没有重复数字的五位数,其中比大的偶数共有().A.个B.个C.个D.个7.设四边形为平行四边形,,,若点,满足,,则()A.B.C.D.8.设,都是不等于的正数,则“”是“”的().A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件9.如果函数在区间单调递减,则的最大值为().A.B.C.D.10.设直线与抛物线相交于,两点,与圆相切于点,且为线段的中点.若这样的直线恰有条,则的取值范围是().A.B.C.D.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.在的展开式中,含的项的系数是(用数字作答).12.__________.13.某食品的保鲜时间(单位:小时)与储存温度(单位:)满足函数关系(为自然对数的底数,、为常数)。
若该食品在的保鲜时间设计小时,在的保鲜时间是小时,则该食品在的保鲜时间是小时.14.如图,四边形和均为正方形,它们所在的平面互相垂直,动点在线段上,、分别为、的中点。
设异面直线与所成的角为,则的最大值为。
.15.已知函数,(其中)。
对于不相等的实数,设,,现有如下命题:(1)对于任意不相等的实数,都有;(2)对于任意的及任意不相等的实数,都有;(3)对于任意的,存在不相等的实数,使得;(4)对于任意的,存在不相等的实数,使得。
其中的真命题有(写出所有真命题的序号).三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(本小题满分12分)设数列的前项和,且成等差数列(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)记数列的前n项和,求得成立的n的最小值.17.(本小题满分12分)某市,两所中学的学生组队参加辩论赛,中学推荐名男生,名女生,中学推荐了名男生,名女生,两校推荐的学生一起参加集训,由于集训后队员的水平相当,从参加集训的男生中随机抽取人,女生中随机抽取人组成代表队(Ⅰ)求中学至少有名学生入选代表队的概率.(Ⅱ)某场比赛前。
2017届高考全真模拟预测考试(第3次考试)---全国卷理科数学试题
2017届高考全真模拟预测考试(第3次考试)理科数学试题命题:tangzhixin 时量120分钟.满分150分.一、选择题:共12题1.已知全集U={1,2,3,4,5},∁U A={1,2},则集合A的真子集的个数为A.8B.7C.6D.32.若复数z满足(1+i)z=2i(i是虚数单位),则在复平面内,复数z对应的点的坐标为A.(1,1)B.(1,2)C.(1,-1)D.(-1,1)3.命题“存在φ0∈R,使得函数f(x)=tan(πx+φ0)的图象关于点(,0)对称”的否定是A.存在φ0∈R,使得函数f(x)=tan(πx+φ0)的图象都不关于点(,0)对称B.对任意的φ∈R,函数f(x)=tan(πx+φ0)的图象都不关于点(,0)对称C.对任意的φ∈R,函数f(x)=tan(πx+φ0)的图象都关于点(,0)对称D.存在φ0∈R,使得函数f(x)=tan(πx+φ0)的图象关于点(,0)不对称4.已知平面向量a,b满足b=(-,1),b·(a-b)=-3,a为单位向量,则向量b在向量a方向上的投影为A.4B.1C.-4D.-105.已知直线l:x-y+4=0与圆C:(x-1)2+(y-1)2=2,则圆C上的点到直线l的距离的最小值为A. B. C.1 D.36.设等比数列{a n}的前n项和为S n,且满足S2=3,S3-S1=6,则a6=A.16B.32C.35D.467.已知某几何体的三视图如图所示,其中正视图和侧视图完全相同,则该几何体的体积是A.πB.3πC.2πD.8.已知x,y满足约束条件,若目标函数z=ax+y的最大值为2a+6,最小值为2a-2,则实数a 的取值范围是A.[-1,1]B.(0,1]C.[-1,0)D.[-1,0)∪(0,1]9.已知函数f(x)=3sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤)的部分图象如图所示,A、B两点之间的距离为10,且f(2)=0,若将函数f(x)的图象向右平移t(t>0)个单位长度后所得函数图象关于y轴对称,则t的最小值为A.1B.2C.3D.410.如图所示,在边长为2的正方形ABCD中,圆心为B,半径为1的圆与AB、BC分别交于E、F,则阴影部分绕直线BC旋转一周形成几何体的体积等于A.πB.6πC.D.4π11.已知数列{a n}满足(3-a n+1)(3+a n)=9,且a1=3,则数列{}的前6项和S6=A.6B.7C.8D.912.已知函数f(x)=|ln x|-a x(x>0,0<a<1)的两个零点是x1,x2,则A.0<x1x2<1B.x1x2=1C.1<x1x2<eD.x1x2>e二、填空题:共4题13.执行如图所示的程序框图,若输出的结果是,则整数N=.14.设m∈N且0≤m<5,若192 016+m能被5整除,则m=.15.已知定义在(0,+∞)上的单调函数f(x),对任意的x∈(0,+∞),都有f[f(x)-log3x]=4,则函数f(x)的图象在x=处的切线的斜率为.16.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,过F的直线l与抛物线交于A,B两点,且|AF|=4|FB|,O为坐标原点,若△AOB的面积S△AOB=,则p=.三、解答题:共8题17.已知在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2sin2B-2sin2A=sin2C,tan (A+B)=.(1)求sin C的值;(2)若△ABC的面积为3,求b的值.18.为了解某校高三甲、乙两个小组每天的平均运动时间,经过长期统计,抽取10天的数据作为样本,得到甲、乙两组每天的平均运动时间(单位:min)的茎叶图如图所示.(1)假设甲、乙两个小组这10天的平均运动时间分别为t1,t2,方差分别为,.(i)比较t1,t2的大小;(ii)比较,的大小(只需写出结果);(2)设X表示未来3天内甲组同学每天的平均运动时间超过30 min的天数,以茎叶图中平均运动时间超过30 min的频率作为概率,求X的分布列和数学期望.19.如图,在平行四边形ABCD中,BC=2AB,∠ABC=60°,四边形BEFD是矩形,且BE=BA,平面BEFD⊥平面ABC D.(1)求证:AE⊥CF;(2)求二面角A-EF-C的平面角的余弦值.20.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(x1,y1),B(x2,y2)是椭圆E:+y2=1上的非坐标轴上的点,且4k OA·k OB+1=0(k OA,k OB分别为直线OA,OB的斜率).(1)证明:+,+均为定值;(2)判断△OAB的面积是否为定值,若是,求出该定值;若不是,请说明理由.21.已知函数f(x)=x2+mx+ln x.(1)若函数f(x)不存在单调递减区间,求实数m的取值范围;(2)若f(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),且m≤-,求f(x1)-f(x2)的最小值.22.如图,E为圆O的直径AB上一点,OC⊥AB交圆O于点C,延长CE交圆O于点D,圆O在点D处的切线交AB的延长线于点F.(1)证明:EF2=FA·FB;(2)若AD=2BD,BF=2,求圆O的直径.23.在平面直角坐标系xOy中,已知圆C的参数方程为(α为参数).以坐标原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴,并取相同的长度单位建立极坐标系,直线l的极坐标方程为ρcos(θ-)=m(m∈R).(1)求直线l的直角坐标方程与圆C的普通方程;(2)若圆C上到直线l的距离为1的点有3个,求m的值.24.已知函数f(x)=|x|+|x-a|的最小值为3.(1)求实数a的值;(2)若a>0,求不等式f(x)≤5的解集.参考答案1.B【解析】本题考查集合的补运算、真子集的概念.求解时先求出集合A,再计数即可.注意试题所求的是真子集的个数.由全集U={1,2,3,4,5},∁U A={1,2}知,A={3,4,5},所以集合A的子集有8个,真子集有7个.2.A【解析】本题考查复数的除法运算及其几何意义,属于基础题.求解时先求出复数z的代数形式,再找复数z在复平面内对应的点.解法一由(1+i)z=2i得,z==i(1-i)=1+i,故在复平面内,复数z对应的点的坐标为(1,1),选A.解法二设z=a+b i(a,b∈R),由(1+i)z=2i得,a-b+(a+b)i=2i,所以a-b=0,且a+b=2,解得a=b=1,所以z=1+i,故在复平面内,复数z对应的点的坐标为(1,1),选A.3.B【解析】本题考查特称命题的否定,属于基础题.所给命题是特称命题,因此其否定一方面要把“特称”改“全称”,另一方面要否定结论,故其否定应该为“对任意的φ∈R,函数f(x)=tan(πx+φ)的图象都不关于点(,0)对称”.4.B【解析】本题考查向量的数量积以及投影的求法,属于基础题.解题时,根据坐标求出向量b的模及向量a,b的数量积,然后求投影.因为b=(-,1),b·(a-b)=-3,所以|b|=2,a·b=1.又a为单位向量,则向量b在向量a方向上的投影为=1.5.A【解析】由题意知,圆C上的点到直线l的距离的最小值等于圆心(1,1)到直线l的距离减去圆的半径,即-.6.B【解析】本题主要考查等比数列的通项公式等知识,意在考查考生的基本运算能力.熟练掌握等比数列的通项公式是解决此类问题的关键.设等比数列{a n}的公比为q,由S2=3,S3-S1=6,得a1+a2=3,a2+a3=6,则q==2,代入a1+a1q=3得a1=1,所以a n=2n-1,a6=25=32.7.D【解析】本题考查几何体的三视图与直观图、柱体的体积公式等.由三视图可知,该几何体是一个半径分别为2和的同心圆柱,即大圆柱内挖掉了小圆柱.两个圆柱的高均为1,所以该几何体的体积为4π×1-()2π×1=,选D.8.A【解析】本题考查线性规划的相关知识.求解时先根据约束条件画出可行域,再根据题意列出不等式组进行求解.画出可行域如图中阴影部分所示,易知A(2,6),B(2,-2),C(-2,2),由于z=ax+y的最大值为2a+6,最小值为2a-2,故,从而-1≤a≤1,故选A.9.B【解析】本题考查三角函数的图象与性质以及三角函数图象的平移变换等.首先利用函数图象确定函数解析式中各个参数的取值,然后根据平移后函数的性质确定平移的单位长度.由图可设A(x1,3),B(x2,-3),所以|AB|==10,解得|x1-x2|=8,所以T=2|x1-x2|=16,故=16,解得ω=.所以f(x)=3sin(x+φ),由f(2)=0得3sin(+φ)=0,又-≤φ≤,所以φ=-.故f(x)=3sin(x-),将f(x)的图象向右平移t(t>0)个单位长度,所得图象对应的函数解析式为g(x)=f(x-t)=3sin[(x-t)-]=3sin[x-(t+)].由题意得,函数g(x)的图象关于y轴对称,所以t+=kπ+(k∈Z),解得t=8k+2(k∈Z),故正数t的最小值为2,选B.10.B【解析】本题考查旋转体的体积的求解等,考查考生的空间想象能力和基本的运算能力.由旋转体的定义可知,阴影部分绕直线BC旋转一周形成的几何体为圆柱中挖掉一个半球和一个圆锥.该圆柱的底面半径R=BA=2,母线长l=AD=2,故该圆柱的体积V1=π×22×2=8π,半球的半径为1,其体积V2=π×13=,圆锥的底面半径为2,高为1,其体积V3=π×22×1=,所以阴影部分绕直线BC 旋转一周形成几何体的体积V=V1-V2-V3=6π.11.B【解析】本题考查数列的通项公式及前n项和,考查考生的运算求解能力,属于中档题.解题时,通过(3-a n+1)(3+a n)=9可知数列{}为等差数列,计算即得结论.因为(3-a n+1)(3+a n)=9-3a n+1+3a n-a n+1a n=9,所以3a n+1-3a n=-a n+1a n,两边同时除以3a n+1a n得-=-,即+.又a1=3,所以数列{}是以为首项,为公差的等差数列,所以S n=n+·,故S6==7.12.A【解析】本题考查基本初等函数的图象与性质、函数零点的概念等,考查考生的数形结合思想.求解时将函数零点问题转化为两个函数图象的交点问题进行求解.因为f(x)=|ln x|-a x=0⇔|ln x|=a x,作出函数y=|ln x|,y=a x的图象如图所示,不妨设x1<x2,则0<x1<1<x2,从而ln x1<0,ln x2>0,因此|ln x1|==-ln x1,|ln x2|==ln x2.故ln x1x2=ln x1+ln x2=-<0,所以0<x1x2<1.13.15【解析】本题考查算法等基础知识,重点考查程序框图的阅读与应用.本题的算法事实上刻画的是裂项相消法求和.通解当k=1时,S=,当k=2时,S=++-,当k=3时,S=++-,当k=4时,S=++-,……当k=14时,S=++-,当k=15时,S=++-,此时输出S,由题意知框图中N=15.优解由程序框图可知,输出的S=++…+=1-,令1-,解得N=15.14.4【解析】本题考查二项式定理在解决数学问题中的应用.求解问题的关键是通过建立19与5的数量关系以及运用二项式定理将该关系式展开.由题意得192 016+m=(-1+20)2 016+m=×200×(-1)2 016+×20×(-1)2 015+×202×(-1)2 014+…+×202016×(-1)0+m=5M+1+m,其中M∈N*,又5M+1+m能被5整除,0≤m<5,故m=4.15.1【解析】本题考查函数解析式的求解、导数的几何意义,考查考生分析问题、解决问题的能力.由题意,设f(x)-log3x=m>0,则f(x)=log3x+m,由f[f(x)-log3x]=4可得f(m)=log3m+m=4,即m=34-m,解得m=3,所以f(x)=log3x+3,f'(x)=,从而f'()=1,即所求切线的斜率为1.16.1【解析】本题考查了抛物线的方程和性质、直线与抛物线的位置关系等.解题的思路是先利用|AF|=4|FB|得到直线l的斜率,从而得到AB的长以及点O到直线AB的距离,再通过面积建立关于p的方程,即可求解.抛物线y2=2px的焦点F(,0),准线x=-.如图,过A,B作准线的垂线AA',BB',垂足分别为A',B'.过点B作BH⊥AA',交AA'于H,则|BB'|=|HA'|.设|FB|=t,则|AF|=4t,∴|AH|=|AA'|-|A'H|=4t-t=3t.又|AB|=5t,∴在Rt△ABH中,cos∠A'AB=,∴tan∠A'AB=.则可得直线AB的方程为y=(x-),由得8x2-17px+2p2=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=x1+x2+p=+p=.又点O到直线AB的距离为d=|OF|sin ∠A'AB=.∴S△AOB=,又S△AOB=,故p2=1,又p>0,∴p=1.17.(1)在△ABC中,0<A<π,0<B<π,由tan(A+B)==tan(B+),得A=.从而由2sin2B-2sin2A=sin2C得2sin2B-1=sin2C,即cos 2B+sin2C=0.将B=-C代入上式,化简得tan C=2,从而sin C=.(2)由(1)知,cos C=.所以sin B=sin(A+C)=sin(+C)=.由正弦定理知c=b,又bc sin A=3,所以b·b·=3,故b=3.【解析】本题主要考查两角和的三角公式、诱导公式、二倍角公式、同角三角函数之间的关系、正弦定理等基础知识,考查考生对基础知识的掌握程度和运算求解能力.【备注】在新课标全国卷Ⅱ中,解答题第一题往往是数列或三角,而三角的考查一般与三角形有关,重点考查三角形中的三角恒等变换,三角函数的基础知识在解三角形中的应用,正、余弦定理等.复习时要重点把握三角恒等变换、三角函数的图象和性质、解三角形三大主流题型.18.(1)(i)由已知得,t1=(2×10+5×20+3×30+5+2+2+6+3+2+1+5+1+2)=23.9,t2=(3×10+2×20+3×30+5+8+3+5+5+2+ 5+0+1+3)=19.7,所以t1>t2.(ii)由茎叶图可知,甲组的数据较集中,乙组的数据较离散,所以.(2)由茎叶图可知,样本中甲组同学每天的平均运动时间超过30 min的人数为3,所以频率为=0.3.由题意得X的所有可能取值为0,1,2,3,X~B(3,0.3),所以P(X=0)=×0.30×0.73=0.343,P(X=1)=×0.31×0.72=0.441,P(X=2)=×0.32×0.71=0.189,P(X=3)=×0.33×0.70=0.027,所以X的分布列为X0 1 2 3P 0.3430.4410.1890.027EX=0×0.343+1×0.441+2×0.189+3×0.027=0.9.【解析】本题考查平均数和方差的大小比较,考查离散型随机变量的分布列和数学期望的求法,是中档题.(1)(i)由茎叶图分别求出t1,t2的值,进而比较大小;(ii)由茎叶图得到甲组的数据较集中,乙组的数据较离散,由此能比较,的大小.(2)由题意得X的所有可能取值,分别求出相应的概率,进而得分布列和数学期望.【备注】新课标全国卷Ⅱ中,概率与统计解答题往往将统计与概率结合在一起考查,大都与频率分布直方图、茎叶图和离散型随机变量的分布列有关,复习时应熟练掌握统计的基础知识和基本思想,熟悉统计数据的处理方法,准确理解各种分布图表的意义,掌握常见概率模型的计算,牢记数学期望和方差的计算公式.19.(1)解法一连接AC,分别取EC,EF,BD的中点为G,M,N,连接GM,GN,MN,则GM∥FC,GN∥AE,如图1.由题意,易证BE⊥AB,不妨设AB=1,则GM=GN=,MN=BE=1,由勾股定理的逆定理知GM⊥GN.故AE⊥CF.解法二不妨设AB=1,则·=(+)·(+)=·+·=-1+1=0.因此AE⊥CF.解法三如图2,将原几何体补成直四棱柱,则依题意,其侧面ABEG为正方形,对角线AE,BG显然垂直,故AE⊥CF.解法四连接AC,根据题意易证AB⊥AC,BE⊥平面ABCD,如图3,建立空间直角坐标系,不妨设AB=1,则A(0,0,0),E(1,0,1),C(0,,0),F(-1,,1),所以=(1,0,1),=(-1,0,1),从而·=(1,0,1)·(-1,0,1)=0,故AE⊥CF.(2)连接AC,根据题意易证AB⊥AC,BE⊥平面ABCD,如图3,建立空间直角坐标系,不妨设AB=1,则A(0,0,0),E(1,0,1),C(0,,0),F(-1,,1),所以=(1,0,1),=(-1,,1),=(1,-,1),=(-1,0,1),设平面AEF的法向量为n1=(x1,y1,z1),由n1·=0,且n1·=0,得,取x1=,则y1=2,z1=-,得平面AEF的一个法向量为n1=(,2,-),同理可求得平面CEF的一个法向量为n2=(,2,).记二面角A-EF-C的平面角为α,由图可知,α为锐角,则cosα=.【解析】本题考查线线垂直的证明、二面角余弦值的求解,考查考生的空间想象能力和运算求解能力.【备注】立体几何解答题主要围绕线面位置关系的证明以及空间角的计算展开,在线面位置关系中,垂直关系是核心,也是新课标高考命题的热点,空间角主要考查二面角,可利用传统法和向量法求解.20.(1)依题意,x1,x2,y1,y2均不为0,则由4k OA·k OB+1=0,得+1=0,化简得y2=-,因为点A,B在椭圆上,所以+4=4①,+4=4②,把y2=-代入②,整理得(+4)=16.结合①得=4,同理可得=4,从而+=4+=4,为定值,++=1,为定值.(2)S△OAB=|OA|·|OB|sin∠AOB=··=··==|x1y2-x2y1|.由(1)知=4,=4,易知y2=-,y1=或y2=,y1=-,S△OAB=|x1y2-x2y1|=|+2|==1,因此△OAB的面积为定值1.【解析】本题主要考查椭圆的几何性质、直线与椭圆的位置关系等.(1)可通过已知条件“4k OA·k OB+1=0”以及椭圆上点的坐标关系确定x1,y1,x2,y2之间的数量关系,进而进行定值的证明;(2)先求出三角形面积的表达式,通过合理变形,再结合点在椭圆上进行求解.21.(1)依题意,x>0,且f'(x)=x+m+.记g(x)=x2+mx+1,①若Δ=m2-4≤0,即-2≤m≤2,则g(x)≥0恒成立,f'(x)≥0恒成立,符合题意;②若Δ=m2-4>0,即m>2或m<-2,当m>2时,x2+mx+1=0有两个不等的负根,符合题意,当m<-2时,x2+mx+1=0有两个不等的正根,则在两根之间函数f(x)单调递减,不符合题意.综上可得m≥-2.(2)由题意得x1,x2为g(x)=x2+mx+1的两个零点,由(1)得x1+x2=-m,x1x2=1, 则f(x1)-f(x2)=+mx1+ln x1-(+mx2+ln x2)=(-)+m(x1-x2)+ln x1-ln x2=(-)-(x1+x2)(x1-x2)+ln x1-ln x2=ln-(-)=ln-·=ln-(-).记=t,由x1<x2且m≤-知0<t<1,且f(x1)-f(x2)=ln t-(t-),记φ(t)=ln t-(t-),则φ'(t)=<0,故φ(t)在(0,1)上单调递减.由m≤-知(x1+x2)2≥,从而+≥,即≥,故t+≥,结合0<t<1,解得0<t≤,从而φ(t)的最小值为φ()=-ln 2,即f(x1)-f(x2)的最小值为-ln 2.【解析】本题考查函数的单调性、极值,导数在研究函数性质中的应用.第(1)问对m分情况讨论来求解;第(2)问可先对f(x1)-f(x2)进行变形,再将问题转化为单变量函数问题来解决.【备注】利用导函数的符号判断函数的单调性,进而求解函数的极值与最值及含参问题的讨论一直是近几年高考的重点,尤其是含参数的函数的单调性是近几年命题的热点.导数与函数、不等式的综合问题多涉及恒成立与含参问题的求解,主要方法是利用导数将原问题转化为函数的单调性和最值问题.22.(1)由题意得,OC=OD,所以∠OCE=∠ODE,又OC⊥AB,FD是圆O的切线,所以∠COE=∠ODF=90°,故∠OEC=∠EDF,又∠OEC=∠FED,所以∠FED=∠FDE,所以FD=FE.由切割线定理得,FD2=FA·FB,故EF2=FA·FB.(2)由于FD是切线,所以∠FDB=∠A,又∠DFB=∠AFD,所以△FBD∽△FDA.所以,从而FD=4,FA=8,又BF=2,所以AB=FA-FB=8-2=6,即圆O的直径为6.【解析】本题主要考查圆的基本性质、切割线定理、三角形相似等.(1)关键是EF=FD的证明,可从角度关系入手;(2)利用三角形相似来求解.【备注】几何证明选讲主要围绕四点共圆的判定、三角形相似、直角三角形中的射影定理、圆周角定理、弦切角定理、相交弦定理、切割线定理等展开,一般与圆有关,因此圆的相关性质及三角形相似的判定定理等是复习的重点.23.(1)由(α为参数)得(x-1)2+(y-2)2=9,而ρcos(θ-)=m⇔ρcosθ+ρsinθ=m,即x+y=m.所以直线l的直角坐标方程为x+y=m,圆C的普通方程为(x-1)2+(y-2)2=9.(2)由于圆C的半径为3,根据题意,若圆C上到直线l的距离为1的点有3个,则圆心C(1,2)到直线l的距离为2,可得=2,解得m=3+2或m=3-2.【解析】本题考查极坐标方程与直角坐标方程的互化、参数方程与普通方程的互化、直线与圆的位置关系等.24.(1)解法一显然a=0不符合题意;若a>0,则f(x)=|x|+|x-a|=,此时函数f(x)的最小值为a,故a=3;若a<0,则f(x)=|x|+|x-a|=,此时函数f(x)的最小值为-a,故a=-3.综上可得,a=±3.解法二f(x)=|x|+|x-a|=|x|+|a-x|≥|x+a-x|=|a|,因此|a|=3,a=±3,经验证均符合题意.故实数a的值为±3.(2)若a>0,则a=3,f(x)≤5⇔|x|+|x-3|≤5,若x≥3,则|x|+|x-3|≤5⇔2x-3≤5,解得3≤x≤4;若0≤x<3,则|x|+|x-3|≤5⇔3≤5恒成立,所以此时的解集为{x|0≤x<3};若x<0,则|x|+|x-3|≤5⇔3-2x≤5,解得-1≤x<0.综上,所求解集为{x|-1≤x≤4}.【解析】本题主要考查绝对值不等式的求解,考查考生的运算求解能力和分类讨论思想.【备注】在高考中,不等式选讲的考查方向主要有解绝对值不等式(一般是两个绝对值的和或差)和不等式的证明问题等.求解这类问题的关键是去绝对值,不等式的证明大多是利用基本不等式或柯西不等式来实现.。
2017年高考真题——数学理(全国Ⅰ卷) Word版含答解析
绝密★启用前2017年普通高等学校招生全国统一考试理科数学一、选择题:本题共12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.已知集合A ={x |x <1},B ={x |31x <},则 A .{|0}A B x x =< B .A B =R C .{|1}AB x x =>D .AB =∅【答案】A 【解析】试题分析:由31x <可得033x <,则0x <,即{|0}B x x =<,所以{|1}{|0}AB x x x x =<<{|0}x x =<,{|1}{|0}{|1}A B x x x x x x =<<=<,故选A.【考点】集合的运算,指数运算性质【名师点睛】集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简再计算,常常借助数轴或韦恩图进行处理. 2.如图,正方形ABCD 内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是A .14 B .π8 C .12D .π4【答案】B 【解析】试题分析:设正方形边长为a ,则圆的半径为2a ,正方形的面积为2a ,圆的面积为2π4a .由图形的对称性可知,太极图中黑白部分面积相等,即各占圆面积的一半.由几何概型概率的计算公式得,此点取自黑色部分的概率是221ππ248aa⋅=,选B.秒杀解析:由题意可知,此点取自黑色部分的概率即为黑色部分面积占整个面积的比例,由图可知其概率p满足1142p<<,故选B.【考点】几何概型【名师点睛】对于几何概型的计算,首先确定事件类型为几何概型并确定其几何区域(长度、面积、体积或时间),其次计算基本事件区域的几何度量和事件A区域的几何度量,最后计算()P A.3.设有下面四个命题1p:若复数z满足1z∈R,则z∈R;2p:若复数z满足2z∈R,则z∈R;3p:若复数12,z z满足12z z∈R,则12z z=;4p:若复数z∈R,则z∈R.其中的真命题为A.13,p p B.14,p p C.23,p p D.24,p p 【答案】B【考点】复数的运算与性质【名师点睛】分式形式的复数,分子、分母同乘以分母的共轭复数,化简成i(,)z a b a b=+∈R的形式进行判断,共轭复数只需实部不变,虚部变为原来的相反数即可.4.记nS为等差数列{}na的前n项和.若4524a a+=,648S=,则{}na的公差为A.1 B.2 C.4 D.8【答案】C【解析】【考点】等差数列的基本量求解【名师点睛】求解等差数列基本量问题时,要多多使用等差数列的性质,如{}n a 为等差数列,若m n p q +=+,则m n p q a a a a +=+.5.函数()f x 在(,)-∞+∞单调递减,且为奇函数.若(11)f =-,则满足21()1x f --≤≤的x 的取值范围是 A .[2,2]-B .[1,1]-C .[0,4]D .[1,3]【答案】D 【解析】试题分析:因为()f x 为奇函数且在(,)-∞+∞单调递减,要使1()1f x -≤≤成立,则x 满足11x -≤≤,从而由121x -≤-≤得13x ≤≤,即满足1(2)1f x -≤-≤成立的x 的取值范围为[1,3],选D. 【考点】函数的奇偶性、单调性【名师点睛】奇偶性与单调性的综合问题,要充分利用奇、偶函数的性质与单调性解决不等式和比较大小问题,若()f x 在R 上为单调递增的奇函数,且12()()0f x f x +>,则120x x +>,反之亦成立. 6.621(1)(1)x x++展开式中2x 的系数为 A .15B .20C .30D .35【答案】C 【解析】试题分析:因为6662211(1)(1)1(1)(1)x x x x x ++=⋅++⋅+,则6(1)x +展开式中含2x 的项为22261C 15x x ⋅=,621(1)x x ⋅+展开式中含2x 的项为442621C 15x x x⋅=,故2x 的系数为151530+=,选C.【考点】二项式定理【名师点睛】对于两个二项式乘积的问题,用第一个二项式中的每项乘以第二个二项式的每项,分析含2x 的项共有几项,进行相加即可.这类问题的易错点主要是未能分析清楚构成这一项的具体情况,尤其是两个二项展开式中的r不同.7.某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形.该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为A.10 B.12 C.14 D.16【答案】B【解析】试题分析:由题意该几何体的直观图是由一个三棱锥和三棱柱构成,如下图,则该几何体各面内只有两个相同的梯形,则这些梯形的面积之和为12(24)2122⨯+⨯⨯=,故选B.【考点】简单几何体的三视图【名师点睛】三视图往往与几何体的体积、表面积以及空间线面关系、角、距离等问题相结合,解决此类问题的关键是由三视图准确确定空间几何体的形状及其结构特征并且熟悉常见几何体的三视图. 8.下面程序框图是为了求出满足3n−2n>1000的最小偶数n,那么在和两个空白框中,可以分别填入A.A>1 000和n=n+1 B.A>1 000和n=n+2C.A≤1 000和n=n+1 D.A≤1 000和n=n+2【答案】D【考点】程序框图【名师点睛】解决此类问题的关键是读懂程序框图,明确顺序结构、条件结构、循环结构的真正含义.本题巧妙地设置了两个空格需要填写,所以需要抓住循环的重点,偶数该如何增量,判断框内如何进行判断可以根据选项排除.9.已知曲线C1:y=cos x,C2:y=sin (2x+2π3),则下面结论正确的是A.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C2B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C2C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C2D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C2 【答案】D 【解析】试题分析:因为12,C C 函数名不同,所以先将2C 利用诱导公式转化成与1C 相同的函数名,则22π2πππ:sin(2)cos(2)cos(2)3326C y x x x =+=+-=+,则由1C 上各点的横坐标缩短到原来的12倍变为cos 2y x =,再将曲线向左平移π12个单位长度得到2C ,故选D.【考点】三角函数图象变换【名师点睛】对于三角函数图象变换问题,首先要将不同名函数转换成同名函数,利用诱导公式,需要重点记住ππsin cos(),cos sin()22αααα=-=+;另外,在进行图象变换时,提倡先平移后伸缩,而先伸缩后平移在考试中也经常出现,无论哪种变换,记住每一个变换总是对变量x 而言.10.已知F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,过F 作两条互相垂直的直线l 1,l 2,直线l 1与C 交于A 、B 两点,直线l 2与C 交于D 、E 两点,则|AB |+|DE |的最小值为 A .16B .14C .12D .10【答案】A【考点】抛物线的简单几何性质【名师点睛】对于抛物线弦长问题,要重点抓住抛物线定义,到定点的距离要想到转化到准线上,另外,直线与抛物线联立,求判别式,利用根与系数的关系是通法,需要重点掌握.考查最值问题时要能想到用函数方法和基本不等式进行解决.此题还可以利用弦长的倾斜角表示,设直线的倾斜角为α,则22||sin p AB α=,则2222||πcos sin (+)2p pDE αα==,所以222221||||4(cos sin cos p p AB DE ααα+=+=+ 222222222111sin cos )4()(cos sin )4(2)4(22)16sin cos sin cos sin ααααααααα=++=++≥⨯+=. 11.设x 、y 、z 为正数,且235x y z==,则A .2x <3y <5zB .5z <2x <3yC .3y <5z <2xD .3y <2x <5z【答案】D【考点】指、对数运算性质【名师点睛】对于连等问题,常规的方法是令该连等为同一个常数,再用这个常数表示出对应的,,x y z ,通过作差或作商进行比较大小.对数运算要记住对数运算中常见的运算法则,尤其是换底公式以及0与1的对数表示.12.几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N :N >100且该数列的前N 项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是 A .440B .330C .220D .110【答案】A 【解析】试题分析:由题意得,数列如下:11,1,2,1,2,4,1,2,4,,2k-则该数列的前(1)122k k k ++++=项和为 11(1)1(12)(122)222k k k k S k -++⎛⎫=+++++++=-- ⎪⎝⎭,要使(1)100 2k k+>,有14k≥,此时122kk++<,所以2k+是第1k+组等比数列1,2,,2k的部分和,设1212221t tk-+=+++=-,所以2314tk=-≥,则5t≥,此时52329k=-=,所以对应满足条件的最小整数293054402N⨯=+=,故选A.【考点】等差数列、等比数列【名师点睛】本题非常巧妙地将实际问题和数列融合在一起,首先需要读懂题目所表达的具体含义,以及观察所给定数列的特征,进而判断出该数列的通项和求和.另外,本题的难点在于数列里面套数列,第一个数列的和又作为下一个数列的通项,而且最后几项并不能放在一个数列中,需要进行判断.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量a,b的夹角为60°,|a|=2,|b|=1,则| a +2b |= .【答案】23【解析】试题分析:222|2|||44||4421cos60412+=+⋅+=+⨯⨯⨯+=a b a a b b,所以|2|1223+==a b.秒杀解析:利用如下图形,可以判断出2+a b的模长是以2为边长,一夹角为60°的菱形的对角线的长度,则为23.【考点】平面向量的运算【名师点睛】平面向量中涉及有关模长的问题时,常用到的通法是将模长进行平方,利用向量数量积的知识进行解答,很快就能得出答案;另外,向量是一个工具型的知识,具备代数和几何特征,在做这类问题时可以使用数形结合的思想,会加快解题速度.14.设x,y满足约束条件2121x yx yx y+≤⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩,,,则32z x y=-的最小值为.【答案】5- 【解析】试题分析:不等式组表示的可行域如图所示,易求得1111(1,1),(,),(,)3333A B C ---,由32z x y =-得322zy x =-在y 轴上的截距越大,z 就越小,所以,当直线32z x y =-过点A 时,z 取得最小值, 所以z 的最小值为3(1)215⨯--⨯=-. 【考点】线性规划【名师点睛】本题是常规的线性规划问题,线性规划问题常出现的形式有:①直线型,转化成斜截式比较截距,要注意z 前面的系数为负时,截距越大,z 值越小;②分式型,其几何意义是已知点与未知点的斜率;③平方型,其几何意义是距离,尤其要注意的是最终结果应该是距离的平方;④绝对值型,转化后其几何意义是点到直线的距离.15.已知双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的右顶点为A ,以A 为圆心,b 为半径作圆A ,圆A 与双曲线C 的一条渐近线交于M ,N 两点.若∠MAN =60°,则C 的离心率为 .23 【解析】试题分析:如图所示,作AP MN ⊥,因为圆A 与双曲线C 的一条渐近线交于M 、N 两点,则MN 为双曲线的渐近线by xa=上的点,且(,0)Aa,||||AM AN b==,而AP MN⊥,所以30PAN∠=,点(,0)A a到直线by xa=的距离22||||1bAPba=+,在Rt PAN△中,||cos||PAPANNA∠=,代入计算得223a b=,即3a b=,由222c a b=+得2c b=,所以233cea b===.【考点】双曲线的简单几何性质【名师点睛】双曲线渐近线是其独有的性质,所以有关渐近线问题备受出题者的青睐.做好这一类问题要抓住以下重点:①求解渐近线,直接把双曲线后面的1换成0即可;②双曲线的焦点到渐近线的距离是b;③双曲线的顶点到渐近线的距离是abc.16.如图,圆形纸片的圆心为O,半径为5 cm,该纸片上的等边三角形ABC的中心为O.D,E,F为圆O 上的点,△DBC,△ECA,△F AB分别是以BC,CA,AB为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以BC,CA,AB为折痕折起△DBC,△ECA,△F AB,使得D,E,F重合,得到三棱锥.当△ABC的边长变化时,所得三棱锥体积(单位:cm3)的最大值为.【答案】15【解析】试题分析:如下图,连接DO 交BC 于点G ,设D ,E ,F 重合于S 点,正三角形的边长为x (x >0),则133OG x =⨯3x =.∴35FG SG x ==-, 222233566SO h SG GO x x ⎛⎫⎛⎫==-=-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 3553x ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭, ∴三棱锥的体积2113355333ABC V S h x x ⎛⎫=⋅=⨯⨯- ⎪ ⎪⎝⎭△451535123x x =-. 设()4535n x x x =-,x >0,则()345320n x x x '=-, 令()0n x '=,即43403x -=,得43x =,易知()n x 在43x =处取得最大值.∴max 154854415V =⨯⨯-=.【考点】简单几何体的体积【名师点睛】对于三棱锥最值问题,需要用到函数思想进行解决,本题解决的关键是设好未知量,利用图形特征表示出三棱锥体积.当体积中的变量最高次是2次时可以利用二次函数的性质进行解决,当变量是高次时需要用到求导的方式进行解决.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分. 17.(12分)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知△ABC 的面积为23sin a A.(1)求sin B sin C ;(2)若6cos B cos C =1,a =3,求△ABC 的周长. 【解析】试题分析:(1)由三角形面积公式建立等式21sin 23sin a ac B A=,再利用正弦定理将边化成角,从而得出sin sin B C 的值;(2)由1cos cos 6B C =和2sin sin 3B C =计算出1cos()2B C +=-,从而求出角A ,根据题设和余弦定理可以求出bc 和b c +的值,从而求出ABC △的周长为333+.【考点】三角函数及其变换【名师点睛】在处理解三角形问题时,要注意抓住题目所给的条件,当题设中给定三角形的面积,可以使用面积公式建立等式,再将所有边的关系转化为角的关系,有时需将角的关系转化为边的关系;解三角形问题常见的一种考题是“已知一条边的长度和它所对的角,求面积或周长的取值范围”或者“已知一条边的长度和它所对的角,再有另外一个条件,求面积或周长的值”,这类问题的通法思路是:全部转化为角的关系,建立函数关系式,如sin()y A x b ωϕ=++,从而求出范围,或利用余弦定理以及基本不等式求范围;求具体的值直接利用余弦定理和给定条件即可. 18.(12分)如图,在四棱锥P−ABCD 中,AB//CD ,且90BAP CDP ∠=∠=.(1)证明:平面P AB ⊥平面P AD ;(2)若P A =PD =AB =DC ,90APD ∠=,求二面角A −PB −C 的余弦值. 【解析】试题解析:(1)由已知90BAP CDP ∠=∠=︒,得AB ⊥AP ,CD ⊥PD . 由于AB//CD ,故AB ⊥PD ,从而AB ⊥平面P AD . 又AB ⊂平面P AB ,所以平面P AB ⊥平面P AD . (2)在平面PAD 内作PF AD ⊥,垂足为F ,由(1)可知,AB ⊥平面PAD ,故AB PF ⊥,可得PF ⊥平面ABCD .以F 为坐标原点,FA 的方向为x 轴正方向,||AB 为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系F xyz -.由(1)及已知可得A,P,B,(C .所以(22PC =--,(2,0,0)CB =,2(22PA =-,(0,1,0)AB =. 设(,,)x y z =n 是平面PCB 的法向量,则0,0,PC CB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n即0,220,x y z ⎧-+-=⎪= 可取(0,1,=-n .设(,,)x y z =m 是平面PAB 的法向量,则0,0,PA AB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩m m即0,220.x z y -=⎨⎪=⎩可取(1,0,1)=m . 则cos ,||||⋅==<>n m n m n m ,所以二面角A PB C --的余弦值为3-. 【考点】面面垂直的证明,二面角平面角的求解【名师点睛】高考对空间向量与立体几何的考查主要体现在以下几个方面:①求异面直线所成的角,关键是转化为两直线的方向向量的夹角;②求直线与平面所成的角,关键是转化为直线的方向向量和平面的法向量的夹角;③求二面角,关键是转化为两平面的法向量的夹角.建立空间直角坐标系和表示出所需点的坐标是解题的关键. 19.(12分)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:cm ).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布2(,)N μσ.(1)假设生产状态正常,记X 表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在(3,3)μσμσ-+之外的零件数,求(1)P X ≥及X 的数学期望;(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(3,3)μσμσ-+之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查. (ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性; (ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:9.95 10.12 9.96 9.96 10.01 9.92 9.98 10.04 10.26 9.91 10.13 10.02 9.22 10.04 10.05 9.95经计算得16119.9716i i x x ===∑,16162221111()(16)0.2121616i i i i s x x x x ===-=-≈∑∑,其中i x 为抽取的第i 个零件的尺寸,1,2,,16i =⋅⋅⋅.用样本平均数x 作为μ的估计值ˆμ,用样本标准差s 作为σ的估计值ˆσ,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除ˆˆˆˆ(3,3)μσμσ-+之外的数据,用剩下的数据估计μ和σ(精确到0.01).附:若随机变量Z 服从正态分布2(,)N μσ,则(33)0.997 4P Z μσμσ-<<+=,160.997 40.959 2≈,0.0080.09≈.【解析】试题解析:(1)抽取的一个零件的尺寸在(3,3)μσμσ-+之内的概率为0.9974,从而零件的尺寸在(3,3)μσμσ-+之外的概率为0.0026,故~(16,0.0026)X B .因此16(1)1(0)10.99740.0408P X P X ≥=-==-≈.X 的数学期望为160.00260.0416EX =⨯=.(2)(i )如果生产状态正常,一个零件尺寸在(3,3)μσμσ-+之外的概率只有0.0026,一天内抽取的16个零件中,出现尺寸在(3,3)μσμσ-+之外的零件的概率只有0.0408,发生的概率很小.因此一旦发生这种情况,就有理由认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查,可见上述监控生产过程的方法是合理的.(ii )由9.97,0.212x s =≈,得μ的估计值为ˆ9.97μ=,σ的估计值为ˆ0.212σ=,由样本数据可以看出有一个零件的尺寸在ˆˆˆˆ(3,3)μσμσ-+之外,因此需对当天的生产过程进行检查.剔除ˆˆˆˆ(3,3)μσμσ-+之外的数据9.22,剩下数据的平均数为1(169.979.22)10.0215⨯-=,因此μ的估计值为10.02.162221160.212169.971591.134ii x==⨯+⨯≈∑,剔除ˆˆˆˆ(3,3)μσμσ-+之外的数据9.22,剩下数据的样本方差为221(1591.1349.221510.02)0.00815--⨯≈,因此σ0.09≈. 【考点】正态分布,随机变量的期望和方差【名师点睛】数学期望是离散型随机变量中重要的数学概念,反映随机变量取值的平均水平.求解离散型随机变量的分布列、数学期望时,首先要分清事件的构成与性质,确定离散型随机变量的所有取值,然后根据概率类型选择公式,计算每个变量取每个值的概率,列出对应的分布列,最后求出数学期望.正态分布是一种重要的分布,之前考过一次,尤其是正态分布的3σ原则. 20.(12分)已知椭圆C :2222=1x y a b+(a >b >0),四点P 1(1,1),P 2(0,1),P 3(–1,P 4(1三点在椭圆C 上. (1)求C 的方程;(2)设直线l 不经过P 2点且与C 相交于A ,B 两点.若直线P 2A 与直线P 2B 的斜率的和为–1,证明:l 过定点. 【解析】试题分析:(1)根据3P ,4P 两点关于y 轴对称,由椭圆的对称性可知C 经过3P ,4P 两点.另外由222211134a b a b +>+知,C 不经过点P 1,所以点P 2在C 上.因此234,,P P P 在椭圆上,代入其标准方程,即可求出C 的方程;(2)先设直线P 2A 与直线P 2B 的斜率分别为k 1,k 2,再设直线l 的方程,当l 与x轴垂直时,通过计算,不满足题意,再设l :y kx m =+(1m ≠),将y kx m =+代入2214x y +=,写出判别式,利用根与系数的关系表示出x 1+x 2,x 1x 2,进而表示出12k k +,根据121k k +=-列出等式表示出k 和m 的关系,从而判断出直线恒过定点.试题解析:(1)由于3P ,4P 两点关于y 轴对称,故由题设知C 经过3P ,4P 两点. 又由222211134a b a b +>+知,C 不经过点P 1,所以点P 2在C 上.因此22211,131,4b ab ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩解得224,1.a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩故C 的方程为2214x y +=.(2)设直线P 2A 与直线P 2B 的斜率分别为k 1,k 2,如果l 与x 轴垂直,设l :x =t ,由题设知0t ≠,且||2t <,可得A ,B 的坐标分别为(t,(t,.则121k k +==-,得2t =,不符合题设. 从而可设l :y kx m =+(1m ≠).将y kx m =+代入2214x y +=得222(41)8440k x kmx m +++-=. 由题设可知22=16(41)0k m ∆-+>.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=2841kmk -+,x 1x 2=224441m k -+.而12121211y y k k x x --+=+121211kx m kx m x x +-+-=+1212122(1)()kx x m x x x x +-+=.由题设121k k +=-,故1212(21)(1)()0k x x m x x ++-+=.即222448(21)(1)04141m kmk m k k --+⋅+-⋅=++.解得12m k +=-. 当且仅当1m >-时,0∆>,于是l :12m y x m +=-+,即11(2)2m y x ++=--, 所以l 过定点(2,1-).【考点】椭圆的标准方程,直线与圆锥曲线的位置关系【名师点睛】椭圆的对称性是椭圆的一个重要性质,判断点是否在椭圆上,可以通过这一方法进行判断;证明直线过定点的关键是设出直线方程,通过一定关系转化,找出两个参数之间的关系式,从而可以判断过定点情况.另外,在设直线方程之前,若题设中未告知,则一定要讨论直线斜率不存在和存在两种情况,其通法是联立方程,求判别式,利用根与系数的关系,再根据题设关系进行化简. 21.(12分) 已知函数2()e(2)e xx f x a a x =+--.(1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围. 【解析】试题分析:(1)讨论()f x 单调性,首先进行求导,发现式子特点后要及时进行因式分解,再对a 按0a ≤,0a >进行讨论,写出单调区间;(2)根据第(1)问,若0a ≤,()f x 至多有一个零点.若0a >,当ln x a =-时,()f x 取得最小值,求出最小值1(ln )1ln f a a a-=-+,根据1a =,(1,)a ∈+∞,(0,1)a ∈进行讨论,可知当(0,1)a ∈时有2个零点.易知()f x 在(,ln )a -∞-有一个零点;设正整数0n 满足03ln(1)n a>-,则00000000()e (e 2)e 20n n n nf n a a n n n =+-->->->.由于3ln(1)ln a a->-,因此()f x 在(ln ,)a -+∞有一个零点.从而可得a 的取值范围为(0,1). 试题解析:(1)()f x 的定义域为(,)-∞+∞,2()2e(2)e 1(e 1)(2e 1)xx x x f x a a a '=+--=-+,(ⅰ)若0a ≤,则()0f x '<,所以()f x 在(,)-∞+∞单调递减. (ⅱ)若0a >,则由()0f x '=得ln x a =-.当(,ln )x a ∈-∞-时,()0f x '<;当(ln ,)x a ∈-+∞时,()0f x '>,所以()f x 在(,ln )a -∞-单调递减,在(ln ,)a -+∞单调递增.(2)(ⅰ)若0a ≤,由(1)知,()f x 至多有一个零点.(ⅱ)若0a >,由(1)知,当ln x a =-时,()f x 取得最小值,最小值为1(ln )1ln f a a a-=-+. ①当1a =时,由于(ln )0f a -=,故()f x 只有一个零点; ②当(1,)a ∈+∞时,由于11ln 0a a-+>,即(ln )0f a ->,故()f x 没有零点; ③当(0,1)a ∈时,11ln 0a a-+<,即(ln )0f a -<. 又422(2)e(2)e 22e 20f a a ----=+-+>-+>,故()f x 在(,ln )a -∞-有一个零点.设正整数0n 满足03ln(1)n a>-,则00000000()e (e 2)e 20n n n nf n a a n n n =+-->->->.由于3ln(1)ln a a->-,因此()f x 在(ln ,)a -+∞有一个零点.综上,a 的取值范围为(0,1).【考点】含参函数的单调性,利用函数零点求参数取值范围【名师点睛】研究函数零点问题常常与研究对应方程的实根问题相互转化.已知函数()f x 有2个零点求参数a 的取值范围,第一种方法是分离参数,构造不含参数的函数,研究其单调性、极值、最值,判断y a =与其交点的个数,从而求出a 的取值范围;第二种方法是直接对含参函数进行研究,研究其单调性、极值、最值,注意点是若()f x 有2个零点,且函数先减后增,则只需其最小值小于0,且后面还需验证最小值两边存在大于0的点.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分. 22.[选修4−4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为3cos ,sin ,x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),直线l 的参数方程为4,1,x a t t y t =+⎧⎨=-⎩(为参数). (1)若a =−1,求C 与l 的交点坐标;(2)若C 上的点到la . 【解析】试题分析:(1)先将曲线C 和直线l 的参数方程化成普通方程,然后联立两方程即可求出交点坐标;(2)由直线l 的普通方程为440x y a +--=,设C 上的点为(3cos ,sin )θθ,易求得该点到l的距离为d =对a 再进行讨论,即当4a ≥-和4a <-时,求出a 的值.试题解析:(1)曲线C 的普通方程为2219x y +=. 当1a =-时,直线l 的普通方程为430x y +-=.由22430,19x y x y +-=⎧⎪⎨+=⎪⎩解得3,0x y =⎧⎨=⎩或21,2524.25x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩从而C 与l 的交点坐标为(3,0),2124(,)2525-. (2)直线l 的普通方程为440x y a +--=,故C 上的点(3cos ,sin )θθ到l 的距离为d =当4a ≥-时,d=8a =;当4a <-时,d=16a =-. 综上,8a =或16a =-. 【考点】坐标系与参数方程【名师点睛】化参数方程为普通方程的关键是消参,可以利用加减消元、平方消元、代入法等等;在极坐标方程与参数方程的条件下求解直线与圆的位置关系问题时,通常将极坐标方程化为直角坐标方程,参数方程化为普通方程来解决. 23.[选修4−5:不等式选讲](10分)已知函数2–4()x ax f x =++,11()x x g x =++-||||.(1)当a =1时,求不等式()()f x g x ≥的解集;(2)若不等式()()f x g x ≥的解集包含[–1,1],求a 的取值范围. 【解析】试题分析:(1)将1a =代入,不等式()()f x g x ≥等价于2|1||1|40x x x x -+++--≤,对x 按1x <-,11x -≤≤,1x >讨论,得出不等式的解集;(2)当[1,1]x ∈-时,()2g x =.若()()f x g x ≥的解集包含[1,1]-,等价于当[1,1]x ∈-时()2f x ≥.则()f x 在[1,1]-的最小值必为(1)f -与(1)f 之一,所以(1)2f -≥且(1)2f ≥,从而得11a -≤≤.试题解析:(1)当1a =时,不等式()()f x g x ≥等价于2|1||1|40x x x x -+++--≤.①当1x <-时,①式化为2340x x --≤,无解;当11x -≤≤时,①式化为220x x --≤,从而11x -≤≤;当1x >时,①式化为240x x +-≤,从而112x -+<≤.21 所以()()f x g x ≥的解集为117{|1}x x -+-≤≤.【考点】绝对值不等式的解法,恒成立问题【名师点睛】零点分段法是解答绝对值不等式问题常用的方法,也可以将绝对值函数转化为分段函数,借助图象解题.。
2017年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标ⅰ)(含解析版)
2017年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标I)一、选择题:本大题共12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 ={x l x<l},B ={x l 3x <1),则(方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形,该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为(A. AnB ={x l x<O} B. AUB =R C. AUB ={x l x>l} D. AnB =02. (S 分)如图,正力形ABCD 内的图形米自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关十止方形的中心成中心对称.在止方形内随机取一点,则此点取臼黑色部分的概率是(1 A.一 B.工3.(5分)设有下面四个命题P1:若复数z 满足上ER ,则zER;p2:若复数z 满足z 2ER,则zER;p 3:若复数z1,z 2满足z 迈ER ,则Z1=言;P4:若复数zER ,则玉三R.其中的真命题为(A. P1, p3 A. 1B. P1, P• B. 2 1一2cC. P 2, p3 c. 4 D 于D. P 2, P• 4. (S 分)记Sn 为等差数列{a 点的前n项和.若a 社as =24,S5=48,则{a 点的公差为(D. 8 5. (S分)函数f(x )在(-=,+=)单调递减,且为奇函数.若f(l )=-1,则满足-1,;:;f(x -2),;:;1的x 的取值范围是(\ 勹勹A. 10 8. (S 分)如呾程序柜图是为了求出满足3"-2">1000的最小偶数n,那么在<>和厂/勹曲个空自框中,可以分别埴入(B. 12 A. A>1000和n =n+1c.14 D. 16B. A>lOOO和n =n+2A.[ -2, 2] B.[ -1, 1]C.[O, 4] 6. (5分)(1+专)(l+x) 6展开式中x 2的系数为(D. [1, 3]A. 15B. 20C.30D. 357. (5分)某多面休的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正 C. A�lOOO和n =n+lD.A�lOOO和n =n+29. Cs分)已知曲线Ci:y =cosx, Ci: v =sin (2x+ 2'.JT ),则下面结论正确的是(A.把C1上各点的横坐标伸长到原米的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向小平移卫_个单位长6 度,得到曲线C2B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移卫_个单位长12 度,得到曲线C 2'.lT C.把C1上各点的横坐标缩短到原米的—倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移—-个单位长度,2. 6 第1页(共14页)。
2017年四川高考数学(理科数学)试题Word版真题试卷含答案
2017年四川高考数学(理科数学)试题Word版真题试卷含答案2017年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅲ)四川理科数学注意事项:1.考生答卷前必须在答题卡上填写姓名和准考证号。
2.回答选择题时,在答题卡上涂黑对应题目的答案标号。
如需更改,用橡皮擦干净后再涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在试卷上无效。
3.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1.已知集合 $A=\{(x,y)|x+y=1\}$,$B=\{(x,y)|y=x\}$,则$A\cap B$ 中元素的个数为A。
3B。
2C。
1D。
02.设复数 $z$ 满足 $(1+i)z=2i$,则 $|z|$ 等于A。
$\frac{1}{2}$B。
$\frac{\sqrt{2}}{2}$___D。
$2\sqrt{2}$3.某城市为了解游客人数的变化规律,提高旅游服务质量,收集并整理了2014年1月至2016年12月期间月接待游客量(单位:万人)的数据,绘制了下面的折线图。
根据该折线图,下列结论错误的是A。
月接待游客量逐月增加B。
年接待游客量逐年增加C。
各年的月接待游客量高峰期大致在7、8月份D。
各年1月至6月的月接待游客量相对7月至12月,波动性更小,变化比较平稳4.$(x+y)(2x-y)5$ 的展开式中 $x^3y^3$ 的系数为A。
$-80$B。
$-40$___D。
$80$5.已知双曲线 $C: \frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1(a>0,b>0)$ 的一条渐近线方程为 $y=x$,且与椭圆 $\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$ 有公共焦点,则$C$ 的方程为A。
$\frac{x^2}{12}-\frac{y^2}{10}=1$B。
$\frac{x^2}{5}-\frac{y^2}{4}=1$C。
$\frac{x^2}{4}-\frac{y^2}{5}=1$D。
2017年四川省成都市九校联考高考数学四模试卷(理科)含解析
2017年四川省成都市九校联考高考数学四模试卷(理科)一、选择题:本大题共12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.设集合A={|2﹣2﹣3<0},B={|y=ln(2﹣)},则A∩B=()A.{|﹣1<<3} B.{|﹣1<<2} C.{|﹣3<<2} D.{|1<<2}2.已知,则复数+5的实部与虚部的和为()A.10 B.﹣10 C.0 D.﹣53.如图程序框图所示的算法自于《九章算术》,若输入a的值为16,b的值为24,则执行该程序框图的结果为()A.6 B.7 C.8 D.94.广告投入对商品的销售额有较大影响.某电商对连续5个年度的广告费和销售额进行统计,得到统计数据如表(单位:万元):额约为( ) A .101.2 B .108.8C .111.2D .118.25.设a=20.3,b=0.32,c=log (2+0.3)(>1),则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a <b <cB .b <a <cC .c <b <aD .b <c <a6.哈市某公司有五个不同部门,现有4名在校大学生该公司实习,要求安排到该公司的两个部门,且每部门安排两名,则不同的安排方案种数为( )A .40B .60C .120D .2407.如图为某几何体的三视图,则该几何体的外接球的表面积为( )A .B .27πC .27πD .8.设等差数列{a n }满足3a 8=5a 15,且,S n 为其前n 项和,则数列{S n }的最大项为( )A .B .S 24C .S 25D .S 269.已知变量,y 满足约束条件若目标函数=a+by (a >0,b >0)的最小值为2,则+的最小值为( ) A .2+B .5+2C .8+D .210.已知函数f ()=Asin (2+φ)﹣(A >0,0<φ<)的图象在y 轴上的截距为1,且关于直线=对称,若对于任意的∈[0,],都有m 2﹣3m ≤f(),则实数m的取值范围为()A.[1,] B.[1,2] C.[,2] D.[,]11.如图所示点F是抛物线y2=8的焦点,点A、B分别在抛物线y2=8及圆2+y2﹣4﹣12=0的实线部分上运动,且AB总是平行于轴,则△FAB的周长的取值范围是()A.(6,10)B.(8,12)C.[6,8] D.[8,12]12.若关于的方程(﹣2)2e+ae﹣=2a|﹣2|(e为自然对数的底数)有且仅有6个不等的实数解,则实数a的取值范围是()A.(,+∞)B.(e,+∞)C.(1,e) D.(1,)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.13.已知n=(2+1)d,则(﹣n的展开式中2的系数为.14.设直线l过双曲线C的一个焦点,且与C的一条对称轴垂直,l与C交于A,B两点,|AB|为C的实轴长的2倍,则C的离心率为.15.在直角三角形△ABC中,,,对平面内的任意一点M,平面内有一点D使得,则= .16.设Sn 为数列{an}的前n项和,已知a1=2,对任意p、q∈N*,都有ap+q=ap+aq,则f(n)=(n∈N*)的最小值为.三、解答题:本大题共5小题,前5题每题12分,选考题10分,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.如图,在△ABC中,点P在BC边上,∠PAC=60°,PC=2,AP+AC=4.(Ⅰ)求∠ACP;(Ⅱ)若△APB的面积是,求sin∠BAP.18.学校为了了解高三学生每天自主学习中国古典文学的时间,随机抽取了高三男生和女生各50名进行问卷调查,其中每天自主学习中国古典文学的时间超过3小时的学生称为“古文迷”,否则为“非古文迷”,调查结果如表:(Ⅱ)现从调查的女生中按分层抽样的方法抽出5人进行调查,求所抽取的5人中“古文迷”和“非古文迷”的人数;(Ⅲ)现从(Ⅱ)中所抽取的5人中再随机抽取3人进行调查,记这3人中“古文迷”的人数为ξ,求随机变量ξ的分布列与数学期望.参考公式:2=,其中n=a+b+c+d.参考数据:是BC边的中点,将△ABD沿BD折起,使平面ABD⊥平面BCD,连接AE,AC,DE,得到如图2所示的几何体.(Ⅰ)求证:AB⊥平面ADC;(Ⅱ)若AD=1,AB=,求二面角B﹣AD﹣E的大小.20.在平面直角坐标系中,直线不过原点,且与椭圆有两个不同的公共点A,B.(Ⅰ)求实数m取值所组成的集合M;(Ⅱ)是否存在定点P使得任意的m∈M,都有直线PA,PB的倾斜角互补.若存在,求出所有定点P的坐标;若不存在,请说明理由.21.已知函数f()=ln+.(Ⅰ)若函数f()有零点,求实数a的取值范围;(Ⅱ)证明:当a≥,b>1时,f(lnb)>.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,解答时请写清题号.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系Oy中,已知曲线C:(a为参数),在以原点O为极点,轴的非负半轴为极轴建立的极坐标系中,直线l的极坐标方程为.(1)求圆C的普通方程和直线l的直角坐标方程;交C于A,B两点,求点M (2)过点M(﹣1,0)且与直线l平行的直线l1到A,B两点的距离之积.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f()=|+a﹣1|+|﹣2a|.(Ⅰ)若f(1)<3,求实数a的取值范围;(Ⅱ)若a≥1,∈R,求证:f()≥2.2017年四川省成都市九校联考高考数学四模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12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.设集合A={|2﹣2﹣3<0},B={|y=ln(2﹣)},则A∩B=()A.{|﹣1<<3} B.{|﹣1<<2} C.{|﹣3<<2} D.{|1<<2}【考点】1E:交集及其运算.【分析】解不等式求出集合A,求函数定义域得出B,再根据定义写出A∩B.【解答】解:集合A={|2﹣2﹣3<0}={|﹣1<<3},B={|y=ln(2﹣)}={|2﹣>0}={|<2},则A∩B={|﹣1<<2}.故选:B.2.已知,则复数+5的实部与虚部的和为()A.10 B.﹣10 C.0 D.﹣5【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数的运算法则、实部与虚部的定义、共轭复数的定义即可得出.【解答】解:,∴=(1+2i)(2+i)=5i,可得=﹣5i则复数+5=5﹣5i的实部与虚部的和为:5﹣5=0.故选:C.3.如图程序框图所示的算法自于《九章算术》,若输入a的值为16,b的值为24,则执行该程序框图的结果为()A.6 B.7 C.8 D.9【考点】EF:程序框图.【分析】模拟程序的运行,根据程序流程,依次判断写出a,b的值,可得当a=b=8时,不满足条件a≠b,输出a的值为8,即可得解.【解答】解:模拟程序的运行,可得a=16,b=24满足条件a≠b,不满足条件a>b,b=24﹣16=8,满足条件a≠b,满足条件a>b,a=16﹣8=8,不满足条件a≠b,输出a的值为8.故选:C.4.广告投入对商品的销售额有较大影响.某电商对连续5个年度的广告费和销售额进行统计,得到统计数据如表(单位:万元):由表可得到回归方程为=10.2+,据此模型,预测广告费为10万元时的销售额约为()A.101.2 B.108.8 C.111.2 D.118.2【考点】B:线性回归方程.【分析】求出数据中心,代入回归方程求出,再将=10代入回归方程得出答案.【解答】解:由题意,=4,=50.∴50=4×10.2+,解得=9.2.∴回归方程为=10.2+9.2.∴当=10时,=10.2×10+9.2=111.2.故选:C.5.设a=20.3,b=0.32,c=log(2+0.3)(>1),则a,b,c的大小关系是()A.a<b<c B.b<a<c C.c<b<a D.b<c<a【考点】4C:指数函数单调性的应用.【分析】利用指数函数y=a和对数函数的单调性,比较大小【解答】解:∵a=20.3<21=2且a=20.3>20=1,∴1<a<2,又∵b=0.32<0.30=1,∵>1,∴c=log(2+0.3)>log2=2,∴c>a>b.故选B6.哈市某公司有五个不同部门,现有4名在校大学生该公司实习,要求安排到该公司的两个部门,且每部门安排两名,则不同的安排方案种数为()A.40 B.60 C.120 D.240【考点】D8:排列、组合的实际应用.【分析】本题是一个计数问题,由题意可知,可分两步完成计数,先对四名大学生分组,分法有种,然后再排到5个部门的两个部门中,排列方法有A2,计算此两数的乘积即可得到不同的安排方案种数,再选出正确选项5【解答】解:此问题可分为两步求解,第一步将四名大学生分为两组,由于分法为2,2,考虑到重复一半,故分组方案应为种,第二步将此两组大学生分到5个部门中的两个部门中,不同的安排方式有A2,5故不同的安排方案有A2=60种,5故选:B.7.如图为某几何体的三视图,则该几何体的外接球的表面积为()A.B.27πC.27πD.【考点】L!:由三视图求面积、体积.【分析】由已知中的三视图,可得该几何体是以俯视图为底面的四棱锥,其外接球等同于棱长为3的正方体的外接球,从而求得答案.【解答】解:由已知中的三视图,可得该几何体是以俯视图为底面的四棱锥,其底面是边长为3的正方形,且高为3,其外接球等同于棱长为3的正方体的外接球,所以外接球半径R满足:2R==,所以外接球的表面积为S=4πR2=27π.故选:B.8.设等差数列{a n }满足3a 8=5a 15,且,S n 为其前n 项和,则数列{S n }的最大项为( )A .B .S 24C .S 25D .S 26【考点】85:等差数列的前n 项和.【分析】设等差数列{a n }的公差为d ,由3a 8=5a 15,利用通项公式化为2a 1+49d=0,由,可得d <0,S n =na 1+d=(n ﹣25)2﹣d .利用二次函数的单调性即可得出.【解答】解:设等差数列{a n }的公差为d ,∵3a 8=5a 15,∴3(a 1+7d )=5(a 1+14d ),化为2a 1+49d=0,∵,∴d <0,∴等差数列{a n }单调递减,S n =na 1+d=+d=(n ﹣25)2﹣d .∴当n=25时,数列{S n }取得最大值, 故选:C .9.已知变量,y 满足约束条件若目标函数=a+by (a >0,b >0)的最小值为2,则+的最小值为( ) A .2+B .5+2C .8+D .2【考点】7C :简单线性规划.【分析】画出可行域,利用目标函数去最小值得到a ,b 的等式,利用基本不等式求解+的最小值.【解答】解:约束条件对应的 区域如图:目标函数=a+by (a >0,b >0)经过C 时取最小值为2, 所以a+b=2,则+=(+)(a+b)=(4+)≥2+=2+;当且仅当a=b,并且a+b=2时等号成立;故选A.10.已知函数f()=Asin(2+φ)﹣(A>0,0<φ<)的图象在y轴上的截距为1,且关于直线=对称,若对于任意的∈[0,],都有m2﹣3m≤f (),则实数m的取值范围为()A.[1,] B.[1,2] C.[,2] D.[,]【考点】H2:正弦函数的图象.【分析】利用函数y=Asin(ω+φ)+B的图象和性质,正弦函数的定义域和值域,求得实数m的取值范围.【解答】解:∵函数f()=Asin(2+φ)﹣(A>0,0<φ<)的图象在y 轴上的截距为1,∴Asinφ﹣=1,即Asinφ=.∵函数f ()=Asin (2+φ)﹣的图象关于直线=对称,∴2•+φ=π+,∈,∴φ=,∴A •sin=,∴A=,∴f ()=sin (2+)﹣.对于任意的∈[0,],都有m 2﹣3m ≤f (),∵2+∈[,],sin (2+)∈[﹣,1],sin (2+)∈[﹣,],f ()∈[﹣2,﹣1],∴m 2﹣3m ≤﹣2,求得1≤m ≤2, 故选:B .11.如图所示点F 是抛物线y 2=8的焦点,点A 、B 分别在抛物线y 2=8及圆2+y 2﹣4﹣12=0的实线部分上运动,且AB 总是平行于轴,则△FAB 的周长的取值范围是( )A .(6,10)B .(8,12)C .[6,8]D .[8,12]【考点】8:抛物线的简单性质.【分析】由抛物线定义可得|AF|=A +2,从而△FAB 的周长=|AF|+|AB|+|BF|=A +2+(B ﹣A )+4=6+B ,确定B 点横坐标的范围,即可得到结论.【解答】解:抛物线的准线l :=﹣2,焦点F (2,0), 由抛物线定义可得|AF|=A +2,圆(﹣2)2+y 2=16的圆心为(2,0),半径为4,∴△FAB 的周长=|AF|+|AB|+|BF|=A +2+(B ﹣A )+4=6+B ,由抛物线y2=8及圆(﹣2)2+y2=16可得交点的横坐标为2,∈(2,6)∴B∈(8,12)∴6+B故选B.12.若关于的方程(﹣2)2e+ae﹣=2a|﹣2|(e为自然对数的底数)有且仅有6个不等的实数解,则实数a的取值范围是()A.(,+∞)B.(e,+∞)C.(1,e) D.(1,)【考点】54:根的存在性及根的个数判断.【分析】令g()=|﹣2|e,则方程有6解等价于g2()﹣2ag()+a=0有6解,判断g()的单调性得出g()=t的根的分布情况,得出方程t2﹣2at+a=0的根的分布情况,利用二次函数的性质列不等式组解出a的范围.【解答】解:∵(﹣2)2e+ae﹣=2a|﹣2|,∴(﹣2)2e2﹣2a|﹣2|e+a=0,令g()=|﹣2|e=,则g′()=,∴当≥2或<1时,g′()>0,当1<<2时,g′()<0,∴g()在(﹣∞,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,∴当=1时,g()取得极大值t(1)=e,又→﹣∞时,g()→0,g(2)=0,→+∞时,g()→+∞,作出g()的函数图象如图所示:令g()=t,由图象可知:当0<t<e时,方程g()=t<有3解;当t=0或t>e时,方程g()=t有1解;当t=e时,方程g()=t有2解;当t<0时,方程g()=t无解.∵方程(﹣2)2e2﹣2a|﹣2|e+a=0有6解,即g2()﹣2ag()+a=0有6解,∴关于t的方程t2﹣2at+a=0在(0,e)上有2解,∴,解得1<a<.故选D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.13.已知n=(2+1)d,则(﹣n的展开式中2的系数为﹣18 .【考点】DB:二项式系数的性质.【分析】利用定积分先求出n=6,再利用二项式定理通项公式求出T=,由此能求出(﹣n的展开式中2的系数.r+1【解答】解:n=(2+1)d=(2+)|=6,∴(﹣n=(﹣6,T==(36﹣r)(﹣1)r,r+1令=2,得r=5,∴(﹣n的展开式中2的系数为:(36﹣5)(﹣1)5=﹣18.故答案为:﹣18.14.设直线l过双曲线C的一个焦点,且与C的一条对称轴垂直,l与C交于A,B两点,|AB|为C的实轴长的2倍,则C的离心率为.【考点】C:双曲线的简单性质.【分析】设双曲线方程,由题意可得丨AB丨==2×2a,求得b2=2a2,根据双曲线的离心率公式e==,即可求得C的离心率.【解答】解:设双曲线方程:(a>0,b>0),由题意可知,将=c代入,解得:y=±,则丨AB丨=,由丨AB丨=2×2a,则b2=2a2,∴双曲线离心率e===,故答案为:.15.在直角三角形△ABC中,,,对平面内的任意一点M,平面内有一点D使得,则= 6 .【考点】9V:向量在几何中的应用.【分析】据题意,可分别以边CB,CA所在直线为轴,y轴,建立一平面直角坐标系,得到A(0,3),并设M(,y),D(′,y′),B(b,0),这样根据条件即可得到,即得到,进行数量积的坐标运算即可求出的值.【解答】解:根据题意,分别以CB,CA为,y轴,建立如图所示平面直角坐标系,则:A(0,3),设M(,y),B(b,0),D(′,y′);∴由得:3(′﹣,y′﹣y)=(b﹣,﹣y)+2(﹣,3﹣y);∴;∴;∴.故答案为:6.16.设Sn 为数列{an}的前n项和,已知a1=2,对任意p、q∈N*,都有ap+q=ap+aq,则f(n)=(n∈N*)的最小值为.【考点】8E:数列的求和.【分析】对任意p 、q ∈N *,都有a p+q =a p +a q ,令p=n ,q=1,可得a n+1=a n +a 1,则﹣a n =2,利用等差数列的求和公式可得S n .f (n )===n+1+﹣1,令g ()=+(≥1),利用导数研究函数的单调性极值与最值即可得出.【解答】解:∵对任意p 、q ∈N *,都有a p+q =a p +a q ,令p=n ,q=1,可得a n+1=a n +a 1,则﹣a n =2,∴数列{a n }是等差数列,公差为2.∴S n =2n+=n+n 2.则f (n )===n+1+﹣1,令g ()=+(≥1),则g ′()=1﹣=,可得∈[1,时,函数g ()单调递减;∈时,函数g ()单调递增.又f (7)=14+,f (8)=14+. ∴f (7)<f (8).∴f (n )=(n ∈N *)的最小值为.故答案为:.三、解答题:本大题共5小题,前5题每题12分,选考题10分,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.如图,在△ABC 中,点P 在BC 边上,∠PAC=60°,PC=2,AP+AC=4.(Ⅰ) 求∠ACP ;(Ⅱ) 若△APB 的面积是,求sin ∠BAP .【考点】HR:余弦定理;HP:正弦定理.【分析】(Ⅰ)在△APC中,由余弦定理得AP2﹣4AP+4=0,解得AP=2,可得△APC是等边三角形,即可得解.(Ⅱ)法1:由已知可求∠APB=120°.利用三角形面积公式可求PB=3.进而利用余弦定理可求AB,在△APB中,由正弦定理可求sin∠BAP=的值.法2:作AD⊥BC,垂足为D,可求:,利用三角形面积公式可求PB,进而可求BD,AB,利用三角函数的定义可求,.利用两角差的正弦函数公式可求sin∠BAP=sin(∠BAD﹣30°)的值.【解答】(本题满分为12分)解:(Ⅰ)在△APC中,因为∠PAC=60°,PC=2,AP+AC=4,由余弦定理得PC2=AP2+AC2﹣2•AP•AC•cos∠PAC,…所以22=AP2+(4﹣AP)2﹣2•AP•(4﹣AP)•cos60°,整理得AP2﹣4AP+4=0,…解得AP=2.…所以AC=2.…所以△APC是等边三角形.…所以∠ACP=60°.…(Ⅱ)法1:由于∠APB是△APC的外角,所以∠APB=120°.…因为△APB的面积是,所以.…所以PB=3.…在△APB中,AB2=AP2+PB2﹣2•AP•PB•cos∠APB=22+32﹣2×2×3×cos120°=19,所以.…在△APB中,由正弦定理得,…所以sin∠BAP==.…法2:作AD⊥BC,垂足为D,因为△APC是边长为2的等边三角形,所以.…因为△APB的面积是,所以.…所以PB=3.…所以BD=4.在Rt△ADB中,,…所以,.所以sin∠BAP=sin(∠BAD﹣30°)=sin∠BADcos30°﹣cos∠BADsin30°…==.…18.学校为了了解高三学生每天自主学习中国古典文学的时间,随机抽取了高三男生和女生各50名进行问卷调查,其中每天自主学习中国古典文学的时间超过3小时的学生称为“古文迷”,否则为“非古文迷”,调查结果如表:(Ⅱ)现从调查的女生中按分层抽样的方法抽出5人进行调查,求所抽取的5人中“古文迷”和“非古文迷”的人数;(Ⅲ)现从(Ⅱ)中所抽取的5人中再随机抽取3人进行调查,记这3人中“古文迷”的人数为ξ,求随机变量ξ的分布列与数学期望.参考公式:2=,其中n=a+b+c+d.参考数据:【分析】(Ⅰ)求出2,与临界值比较,即可得出结论;(Ⅱ)调查的50名女生中“古文迷”有30人,“非古文迷”有20人,按分层抽样的方法抽出5人,即可得出结论;(Ⅲ)ξ的所有取值为1,2,3.求出相应的概率,即可求随机变量ξ的分布列与数学期望.【解答】解:(Ⅰ)由列联表得2=≈0.6494<0.708,所以没有60%的把握认为“古文迷”与性别有关.…(Ⅱ)调查的50名女生中“古文迷”有30人,“非古文迷”有20人,按分层抽样的方法抽出5人,则“古文迷”的人数为=3人,“非古文迷”有=2人.即抽取的5人中“古文迷”和“非古文迷”的人数分别为3人和2人…(Ⅲ)因为ξ为所抽取的3人中“古文迷”的人数,所以ξ的所有取值为1,2,3.P(ξ=1)==,P(ξ=2)==,P(ξ=3)==.…所以随机变量ξ的分布列为于是Eξ=1×+2×+3×=.…19.如图1,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,BD⊥DC,点E是BC边的中点,将△ABD沿BD折起,使平面ABD⊥平面BCD,连接AE,AC,DE,得到如图2所示的几何体.(Ⅰ)求证:AB⊥平面ADC;(Ⅱ)若AD=1,AB=,求二面角B﹣AD﹣E的大小.【考点】MT:二面角的平面角及求法;LW:直线与平面垂直的判定.【分析】(Ⅰ)只需证明DC⊥AB,由AD⊥AB,DC∩AD=D,得AB⊥平面ADC(Ⅱ)易得∴,建立空间直角坐标D﹣y,则D(0,0,0),B(,0,0),C(0,,0),E(,,0),A(),求出平面DAB的法向量,平面ADE的法向量,由cos,求得二面角B﹣AD﹣E的大小为600.【解答】解:(Ⅰ)证明:因为平面ABD⊥平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,又DB⊥DC,所以DC⊥平面ABD…因为AB⊂平面ABD,所以DC⊥AB…又AD⊥AB,DC∩AD=D,所以AB⊥平面ADC.…(Ⅱ)∵AB=,AD=1.∴DB=依题意△ABD∽△BDC,所以,即.∴…如图所示,建立空间直角坐标D﹣y,则D(0,0,0),B(,0,0),C(0,,0),E(,,0),A(),,).…由(Ⅰ)知平面DAB的法向量.…设平面ADE的法向量由,令=,可取).…所以cos=﹣.…由图可知二面角B﹣AD﹣E的平面角为锐角,所以二面角B﹣AD﹣E的大小为600.…20.在平面直角坐标系中,直线不过原点,且与椭圆有两个不同的公共点A,B.(Ⅰ)求实数m 取值所组成的集合M ;(Ⅱ)是否存在定点P 使得任意的m ∈M ,都有直线PA ,PB 的倾斜角互补.若存在,求出所有定点P 的坐标;若不存在,请说明理由. 【考点】L :直线与椭圆的位置关系.【分析】(1)由直线不过原点,知m ≠0,将与联立,得:,由此利用根的判别式,能求出实数m 的范围组成的集合M .(2)假设存在定点P (0,y 0)使得任意的m ∈M ,都有直线PA ,PB 的倾斜角互补,则PA+PB =0,令,得:,由此利用韦达定理能求出所有定点P 的坐标. 【解答】解:(1)因为直线不过原点,所以m ≠0,将与联立,消去y 得:,因为直线与椭圆有两个不同的公共点A ,B , 所以△=8m 2﹣16(m 2﹣4)>0,解得,所以实数m 的范围组成的集合M 是;(2)假设存在定点P (0,y 0)使得任意的m ∈M ,都有直线PA ,PB 的倾斜角互补, 即PA +PB =0,令,所以,整理得:,由(1)知1,2是的两个根,所以,代入(*)化简得,由题意解得或所以定点P的坐标为或,经检验,满足题意,所以存在定点P使得任意的m∈M,都有直线PA,PB的倾斜角互补,坐标为或.21.已知函数f()=ln+.(Ⅰ)若函数f()有零点,求实数a的取值范围;(Ⅱ)证明:当a≥,b>1时,f(lnb)>.【考点】6E:利用导数求闭区间上函数的最值;6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】(Ⅰ)法一:求出函数f()的导数,得到函数的单调区间,求出f ()的最小值,从而求出a的范围即可;法二:求出a=﹣ln,令g()=﹣ln,根据函数的单调性求出g()的最大值,从而求出a的范围即可;(Ⅱ)令h()=ln+a,通过讨论a的范围,根据函数的单调性证明即可.【解答】解:(Ⅰ)法1:函数的定义域为(0,+∞).由,得.…因为a>0,则∈(0,a)时,f'()<0;∈(a,+∞)时,f'()>0.所以函数f()在(0,a)上单调递减,在(a,+∞)上单调递增.…=lna+1.…当=a时,[f()]min当lna+1≤0,即0<a≤时,又f(1)=ln1+a=a>0,则函数f()有零点.…所以实数a的取值范围为.…法2:函数的定义域为(0,+∞).由,得a=﹣ln.…令g()=﹣ln,则g'()=﹣(ln+1).当时,g'()>0;当时,g'()<0.所以函数g()在上单调递增,在上单调递减.…故时,函数g()取得最大值.…因而函数有零点,则.…所以实数a的取值范围为.…(Ⅱ)证明:令h()=ln+a,则h'()=ln+1.当时,h'()<0;当时,h'()>0.所以函数h()在上单调递减,在上单调递增.当时,.…于是,当a≥时,.①…令φ()=e﹣,则φ'()=e﹣﹣e﹣=e﹣(1﹣).当0<<1时,f'()>0;当>1时,f'()<0.所以函数φ()在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减.当=1时,.…于是,当>0时,.②…显然,不等式①、②中的等号不能同时成立.故当>0,时,ln+a>e﹣.…因为b>1,所以lnb>0.所以lnb•ln(lnb)+a>lnb•e﹣lnb.…所以,即.…请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,解答时请写清题号.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系Oy 中,已知曲线C :(a 为参数),在以原点O 为极点,轴的非负半轴为极轴建立的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为.(1)求圆C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程;(2)过点M (﹣1,0)且与直线l 平行的直线l 1交C 于A ,B 两点,求点M 到A ,B 两点的距离之积.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;QH :参数方程化成普通方程. 【分析】(1)利用三种方程的转化方法,求圆C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程;(2)利用参数的几何意义,即可求点M 到A ,B 两点的距离之积. 【解答】解:(1)曲线C :(a 为参数),化为普通方程为:,由,得ρcos θ﹣ρsin θ=﹣2,所以直线l 的直角坐标方程为﹣y+2=0.(2)直线l 1的参数方程为(t 为参数),代入,化简得:,得t 1t 2=﹣1,∴|MA|•|MB|=|t 1t 2|=1.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f ()=|+a ﹣1|+|﹣2a|. (Ⅰ) 若f (1)<3,求实数a 的取值范围;(Ⅱ)若a≥1,∈R,求证:f()≥2.【考点】R5:绝对值不等式的解法;R4:绝对值三角不等式.【分析】(Ⅰ)通过讨论a的范围得到关于a的不等式,解出取并集即可;(Ⅱ)基本基本不等式的性质证明即可.【解答】解:(Ⅰ)因为f(1)<3,所以|a|+|1﹣2a|<3.①当a≤0时,得﹣a+(1﹣2a)<3,解得,所以;②当时,得a+(1﹣2a)<3,解得a>﹣2,所以;③当时,得a﹣(1﹣2a)<3,解得,所以;综上所述,实数a的取值范围是.(Ⅱ)因为a≥1,∈R,所以f()=|+a﹣1|+|﹣2a|≥|(+a﹣1)﹣(﹣2a)|=|3a﹣1|=3a﹣1≥2.2017年5月22日。
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四川省成都市2017届高考模拟试卷(理科数学)一.选择题:本大题共10个小题,每小题5分,共50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.已知i 为虚数单位,a ∈R ,若(a 2+2a ﹣3)+(a+3)i 为纯虚数,则a 的值为( )A .1B .﹣3C .﹣3或1D .3或12.已知集合M={x||x|≤2,x ∈R},N={x||x ﹣1|≤a ,a ∈R},若N ⊆M ,则a 的取值范围为( )A .0≤a ≤1B .a ≤1C .a <1D .0<a <13.设命题p :存在四边相等的四边形不是正方形;命题q :若cosx=cosy ,则x=y ,则下列判断正确的是( )A .p ∧q 为真B .p ∨q 为假C .¬p 为真D .¬q 为真4.已知抛物线x 2=﹣2py (p >0)经过点(2,﹣2),则抛物线的焦点坐标为( )A .B .C .D .5.小明、小王、小张、小李4名同学排成一纵队表演节目,其中小明不站排头,小张不站排尾,则不同的排法共有( )种.A .14B .18C .12D .166.执行如图所示的程序框图,输出P 的值为( )A .﹣1B .1C .0D .20167.设x ,y 满足约束条件,则的最大值为( )A .1024B .256C .8D .48.已知O 为△ABC 内一点,且有,记△ABC ,△BCO ,△ACO 的面积分别为S 1,S 2,S 3,则S 1:S 2:S 3等于( )A .3:2:1B .3:1:2C .6:1:2D .6:2:19.若椭圆和圆为椭圆的半焦距),有四个不同的交点,则椭圆的离心率e 的取值范围是( )A.B. C.D.10.已知函数,若存在x1,x2,当0≤x1<x2<2时,f(x1)=f(x2),则x1f(x2)﹣f(x2)的取值范围为()A.B.C.D.二、填空题(每题5分,满分25分,将答案填在答题纸上)11.若样本数据x1,x2,…,x10的平均数为8,则数据2x1﹣1,2x2﹣1,…,2x10﹣1的平均数为_______.12.在二项式的展开式中,所有二项式系数之和为128,则展开式中x5的系数为_______.13.已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为a,P为棱AA1的中点,在面BB1D1D上任取一点E,使得EP+EA最小,则最小值为_______.14.在平面直角坐标系中,以(0,﹣1)为圆心且与直线ax+y++1=0(a∈R)相切的所有圆中,最大圆面积与最小圆面积的差为_______.15.已知a>0,f(x)=a2lnx﹣x2+ax,若不等式e≤f(x)≤3e+2对任意x∈[1,e]恒成立,则实数a的取值范围为_______.三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且=(I)求角A;(Ⅱ)若=(0,﹣1),=(cosB,2cos2),求|+|的取值范围.17.为了解班级学生对任课教师课堂教学的满意程度情况.现从某班全体学生中,随机抽取12名,测试的满意度分数(百分制)如下:65,52,78,90,86,86,87,88,98,72,86,87根据学校体制标准,成绩不低于76的为优良.(Ⅰ)从这12名学生中任选3人进行测试,求至少有1人成绩是“优良”的概率;(Ⅱ)从抽取的12人中随机选取3人,记ξ表示测试成绩“优良”的学生人数,求ξ的分布列及期望.18.如图所示,在三棱锥P ﹣ABQ 中,PB ⊥平面ABQ ,BA=BP=BQ ,D ,C ,E ,F 分别是AQ ,BQ ,AP ,BP 的中点,AQ=2BD ,PD 与EQ 交于点G ,PC 与FQ 交于点H ,连接GH .(Ⅰ)求证:AB ∥GH ;(Ⅱ)求异面直线DP 与BQ 所成的角;(Ⅲ)求直线AQ 与平面PDC 所成角的正弦值.19.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,S n =2a n ﹣4,数列{b n }满足b n+1﹣b n =1,其n 项和为T n ,且T 2+T 6=32. (Ⅰ)求数列{a n },{b n }的通项公式;(Ⅱ)若不等式nlog 2(S n +4)≥λb n +3n ﹣7对任意的n ∈N *恒成立,求实数λ的取值范围.20.已知椭圆C : +=1(a >b >0)的左、右顶点分别为A 1,A 2,且|A 1A 2|=4,上顶点为B ,若直线BA 1与圆M :(x+1)2+y 2=相切.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)直线l :x=2与x 轴交于D ,P 是椭圆C 上异于A 1、A 2的动点,直线A 1P 、A 2P 分别交直线l 于E 、F 两点,求证:|DE|•|DF|为定值.21.设函数f (x )=x 2﹣x+t ,t ≥0,g (x )=lnx .(Ⅰ)若对任意的正实数x ,恒有g (x )≤x 2α成立,求实数α的取值范围;(Ⅱ)对于确定的t ,是否存在直线l 与函数f (x ),g (x )的图象都相切?若存在,讨论直线l 的条数,若不存在,请说明理由.四川省成都市2017届高考模拟试卷(理科数学)参考答案与试题解析一.选择题:本大题共10个小题,每小题5分,共50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.已知i为虚数单位,a∈R,若(a2+2a﹣3)+(a+3)i为纯虚数,则a的值为()A.1 B.﹣3 C.﹣3或1 D.3或1【考点】复数的基本概念.【分析】直接由实部等于0且虚部不为0列式求得a值.【解答】解:∵(a2+2a﹣3)+(a+3)i为纯虚数,∴,解得:a=1.故选:A.2.已知集合M={x||x|≤2,x∈R},N={x||x﹣1|≤a,a∈R},若N⊆M,则a的取值范围为()A.0≤a≤1 B.a≤1 C.a<1 D.0<a<1【考点】集合的包含关系判断及应用.【分析】分别化简集合M,N,对a分类讨论,利用集合之间的关系即可得出.【解答】解:集合M={x||x|≤2,x∈R}=[﹣2,2],N={x||x﹣1|≤a,a∈R},∴当a<0时,N=∅,满足N⊆M.当a≥0时,集合N=[1﹣a,1+a].∵N⊆M,∴,解得0≤a≤1.综上可得:a的取值范围为a≤1.故选:B.3.设命题p:存在四边相等的四边形不是正方形;命题q:若cosx=cosy,则x=y,则下列判断正确的是()A.p∧q为真B.p∨q为假C.¬p为真D.¬q为真【考点】命题的否定.【分析】根据复合命题的真假关系进行判断即可.【解答】解:菱形的四边形的边长相等,但不一定是正方形,故命题p是真命题,当x=﹣y时,满足cosx=cosy,但x=y不成立,即命题q是假命题,故¬q为真,其余都为假命题,故选:D4.已知抛物线x2=﹣2py(p>0)经过点(2,﹣2),则抛物线的焦点坐标为()A.B.C.D.【考点】抛物线的简单性质.【分析】抛物线x2=﹣2py(p>0)经过点(2,﹣2),代值计算即可求出p,能求出焦点坐标.【解答】解:抛物线x2=﹣2py(p>0)经过点(2,﹣2),∴4=4p,∴p=1,∴抛物线的焦点坐标为(0,﹣),故选:C.5.小明、小王、小张、小李4名同学排成一纵队表演节目,其中小明不站排头,小张不站排尾,则不同的排法共有()种.A.14 B.18 C.12 D.16【考点】计数原理的应用.【分析】小明不站排头,小张不站排尾,可按小明在排尾与不在排尾分为两类,根据分类计数原理可得.【解答】解:小明不站排头,小张不站排尾排法计数可分为两类,第一类小明在排尾,其余3人全排,故有A33=6种,第二类小明不在排尾,先排小明,有A21种方法,再排小张有A21种方法,剩下的2人有A22种排法,故有2×2×2=8种根据分类计数原理可得,共有6+8=14种,故选:A.6.执行如图所示的程序框图,输出P的值为()A.﹣1 B.1 C.0 D.2016【考点】程序框图.【分析】模拟执行程序框图的运行过程,写出每次循环得到的P,i的值,当i=2017>2016时,满足条件,终止循环,输出P的值.【解答】解:执行程序框图,有p=0,i=1,P=0+cosπ=﹣1,i=2,不满足条件i>2016?,有P=﹣1+cos2π=0,i=3,不满足条件i>2016,有P=0+cos3π=﹣1,,…,i=2016,不满足条件i>2016,有P=﹣1+cos2016π=0,i=2017,满足条件i>2016,输出P的值为0.故选:C .7.设x ,y 满足约束条件,则的最大值为( )A .1024B .256C .8D .4【考点】简单线性规划.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,进行求最值即可.【解答】解:由z==22x ﹣y ,令u=2x ﹣y ,作出约束条件,对应的平面区域如图(阴影部分):平移直线y=2x ﹣u由图象可知当直线y=2x ﹣u 过点A 时,直线y=2x ﹣u 的截距最小,此时u 最大,由,解得,即A (5,2).代入目标函数u=2x ﹣y ,得u=2×5﹣2=8,∴目标函数z==22x ﹣y ,的最大值是28=256.故选:B .8.已知O 为△ABC 内一点,且有,记△ABC ,△BCO ,△ACO 的面积分别为S 1,S 2,S 3,则S 1:S 2:S 3等于( )A .3:2:1B .3:1:2C .6:1:2D .6:2:1【考点】平面向量的基本定理及其意义.【分析】如图所示,延长OB到点E,使得=2,分别以,为邻边作平行四边形OAFE.则+2=+=,由于+2+3=,可得﹣=3.又=2,可得=2.于是=,得到S△ABC =2S△AOB.同理可得:S△ABC=3S△AOC,S△ABC=6S△BOC.即可得出.【解答】解:如图所示,延长OB到点E,使得=2,分别以,为邻边作平行四边形OAFE.则+2=+=,∵+2+3=,∴﹣=3.又=2,可得=2.于是=,∴S△ABC =2S△AOB.同理可得:S△ABC =3S△AOC,S△ABC=6S△BOC.∴ABC,△BOC,△ACO的面积比=6:1:2.故选:C.9.若椭圆和圆为椭圆的半焦距),有四个不同的交点,则椭圆的离心率e的取值范围是()A.B. C.D.【考点】圆与圆锥曲线的综合.【分析】由题设知,由,得2c>b,再平方,4c2>b2,;由,得b+2c<2a,.综上所述,.【解答】解:∵椭圆和圆为椭圆的半焦距)的中心都在原点,且它们有四个交点,∴圆的半径,由,得2c>b,再平方,4c2>b2,在椭圆中,a 2=b 2+c 2<5c 2,∴;由,得b+2c <2a ,再平方,b 2+4c 2+4bc <4a 2,∴3c 2+4bc <3a 2,∴4bc <3b 2,∴4c <3b ,∴16c 2<9b 2,∴16c 2<9a 2﹣9c 2,∴9a 2>25c 2,∴,∴.综上所述,. 故选A .10.已知函数,若存在x 1,x 2,当0≤x 1<x 2<2时,f (x 1)=f (x 2),则x 1f (x 2)﹣f (x 2)的取值范围为( )A .B .C .D .【考点】分段函数的应用.【分析】先作出函数图象然后根据图象,根据f (x 1)=f (x 2),确定x 1的取值范围然后再根据x 1f (x 2)﹣f (x 2),转化为求在x 1的取值范围即可.【解答】解:作出函数的图象:∵存在x 1,x 2,当0≤x 1<x 2<2时,f (x 1)=f (x 2)∴0≤x 1<,∵x+在[0,)上的最小值为;2x ﹣1在[,2)的最小值为,∴x 1+≥,x 1≥,∴≤x 1<.∵f (x 1)=x 1+,f (x 1)=f (x 2)∴x 1f (x 2)﹣f (x 2)=x 1f (x 1)﹣f (x 1)2=﹣(x 1+)=x 12﹣x 1﹣,设y=x 12﹣x 1﹣=(x 1﹣)2﹣,(≤x 1<),则对应抛物线的对称轴为x=,∴当x=时,y=﹣,当x=时,y=,即x 1f (x 2)﹣f (x 2)的取值范围为[﹣,).故选:B .二、填空题(每题5分,满分25分,将答案填在答题纸上)11.若样本数据x 1,x 2,…,x 10的平均数为8,则数据2x 1﹣1,2x 2﹣1,…,2x 10﹣1的平均数为 15 .【考点】众数、中位数、平均数.【分析】根据平均数与方差的公式即可求出数据2x 1﹣1,2x 2﹣1,…,2x 10﹣1的平均数.【解答】解:∵样本数据x 1,x 2,…,x 10的平均数是10,∴=(x 1+x 2+…+x 10)=8;∴数据2x 1﹣1,2x 2﹣1,…,2x 10﹣1的平均数是:=[(2x 1﹣1)+(2x 2﹣1)+…+(2x 10﹣1)]=2×(x 1+x 2+…+x 10)﹣1=2×8﹣1=15.故答案为:15.12.在二项式的展开式中,所有二项式系数之和为128,则展开式中x 5的系数为 35 .【考点】二项式定理的应用.【分析】由条件利用二项式系数的性质求得n=7,再利用二项展开式的通项公式求得x5的系数.【解答】解:由题意可得2n=128,n=7,∴=,它的通项公式为Tr+1=•x21﹣4r,令21﹣4r=5,求得r=4,故展开式中x5的系数为=35,故答案为:35.13.已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为a,P为棱AA1的中点,在面BB1D1D上任取一点E,使得EP+EA最小,则最小值为 a .【考点】棱柱的结构特征.【分析】由图形可知AC⊥平面BB1D1D,且A到平面BB1D1D的距离与C到平面BB1D1D的距离相等,故EA=EC,所以EC就是EP+EP的最小值;【解答】解:连接AC交BD于N,连接EN,EC,则AC⊥BD,∵BB1⊥平面ABCD,∴BB1⊥AC,∴AC⊥平面BB1D1 D,∴AC⊥EN,∴△AEN≌△CEN,∴EA=EC,连接EC,∴线段EC的长就是EP+EA的最小值.在Rt△EAC中,AC=a,EA=a,∴EC==a.故答案为: a.14.在平面直角坐标系中,以(0,﹣1)为圆心且与直线ax+y++1=0(a∈R)相切的所有圆中,最大圆面积与最小圆面积的差为2π.【考点】直线与圆的位置关系.【分析】圆半径r=,a=﹣1时,r min ==1,a=1时,r max ==,由此能求出最大圆面积与最小圆面积的差.【解答】解:∵圆以(0,﹣1)为圆心且与直线ax+y++1=0(a ∈R )相切,∴圆半径r===, ∴a=﹣1时,r min ==1,最小圆面积S min =π×12=π,a=1时,r max ==,最大圆面积S max ==3π,∴最大圆面积与最小圆面积的差为:3π﹣π=2π.故答案为:2π.15.已知a >0,f (x )=a 2lnx ﹣x 2+ax ,若不等式e ≤f (x )≤3e+2对任意x ∈[1,e]恒成立,则实数a 的取值范围为 [e+1,] .【考点】利用导数求闭区间上函数的最值.【分析】利用导数可求得f (x )的单调区间,由f (1)=﹣1+a ≥e 可得a ≥e+1,从而可判断f (x )在[1,e]上的单调性,得到f (x )的最大值,令其小于等于3e+2可得答案.【解答】解:f′(x )=﹣2x+a=,∵x >0,又a >0,∴x ∈(0,a )时f′(x )>0,f (x )递增;x ∈(a ,+∞)时,f′(x )<0,f (x )递减.又f (1)=﹣1+a ≥e ,∴a ≥e+1,∴f (x )在[1,e]上是增函数,∴最大值为f (e )=a 2﹣e 2+ae ≤3e+2,解得:a ≤,又a ≥e+1,而e+1<,∴a 的取值集合是[e+1,],故答案为:[e+1,].三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且=(I)求角A;(Ⅱ)若=(0,﹣1),=(cosB,2cos2),求|+|的取值范围.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】(I)将切化弦,利于和角公式和正弦定理化简得出cosA;(II)求出+的坐标,计算|+|2,根据B的范围解出|+|的范围.【解答】解:(I)∵=,∴,整理得cosA=.∴A=.(II)∵2cos2=1+cosC=1﹣cos(B+)=1﹣cosB+sinB,∴=(cosB,1﹣cosB+sinB).∴=(cosB,﹣cosB+sinB),∴()2=cos2B+(﹣cosB+sinB)2=+﹣sin2B=1+cos(2B+).∵0<B<,∴<2B+<.∴﹣1≤cos(2B+)<,∴≤()2<.∴≤|+|<.17.为了解班级学生对任课教师课堂教学的满意程度情况.现从某班全体学生中,随机抽取12名,测试的满意度分数(百分制)如下:65,52,78,90,86,86,87,88,98,72,86,87根据学校体制标准,成绩不低于76的为优良.(Ⅰ)从这12名学生中任选3人进行测试,求至少有1人成绩是“优良”的概率;(Ⅱ)从抽取的12人中随机选取3人,记ξ表示测试成绩“优良”的学生人数,求ξ的分布列及期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;列举法计算基本事件数及事件发生的概率;离散型随机变量及其分布列.【分析】(Ⅰ)12名学生中成绩是“优良”的学生人数为9人,至少有1人成绩是“优良”的对立事件是抽到的两人的成绩都不是“优良”,由此能求出至少有1人成绩是“优良”的概率.(Ⅱ)由已知得ξ的可能取值为0,1,2,3,分别求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和Eξ.【解答】解:(Ⅰ)∵随机抽取12名,测试的满意度分数(百分制)如下:65,52,78,90,86,86,87,88,98,72,86,87,根据学校体制标准,成绩不低于76的为优良,∴12名学生中成绩是“优良”的学生人数为9人,从这12名学生中任选3人进行测试,基本事件总数n==220,至少有1人成绩是“优良”的对立事件是抽到的两人的成绩都不是“优良”,∴至少有1人成绩是“优良”的概率:p=1﹣=.(Ⅱ)由已知得ξ的可能取值为0,1,2,3,P(ξ=0)==,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==,P(ξ=3)==,Eξ==.18.如图所示,在三棱锥P﹣ABQ中,PB⊥平面ABQ,BA=BP=BQ,D,C,E,F分别是AQ,BQ,AP,BP的中点,AQ=2BD,PD与EQ交于点G,PC与FQ交于点H,连接GH.(Ⅰ)求证:AB∥GH;(Ⅱ)求异面直线DP与BQ所成的角;(Ⅲ)求直线AQ与平面PDC所成角的正弦值.【考点】直线与平面所成的角;异面直线及其所成的角.【分析】(I)根据中位线及平行公理可得CD∥EF,于是CD∥平面EFQ,利用线面平行的性质得出CD∥GH,从而GH∥AB;(II)由AQ=2BD可得AB⊥BQ,以B为原点建立空间直角坐标系,求出,的坐标,计算,的夹角得出异面直线DP与BQ所成的角;(III)求出和平面PDC的法向量,则直线AQ与平面PDC所成角的正弦值为|cos<>|.【解答】证明:(I)∵CD是△ABQ的中位线,EF是△PAB的中位线,∴CD∥AB,EF∥AB,∴CD∥EF,又EF⊂平面EFQ,CD⊄平面EFQ,∴CD∥平面EFQ,又CD⊂平面PCD,平面PCD∩平面EFQ=GH,∴GH∥CD,又CD∥AB,∴GH∥AB.(II)∵D是AQ的中点,AQ=2BD,∴AB⊥BQ.∵PB⊥平面ABQ,∴BA,BP,BQ两两垂直.以B为原点以BA,BQ,BP为坐标轴建立空间直角坐标系如图:设BA=BP=BQ=1,则B(0,0,0),P(0,0,1),D(,,0),Q(0,1,0).∴=(﹣,﹣,1),=(0,1,0).∴=﹣,||=,||=1,∴cos<>=﹣.∴异面直线DP与BQ所成的角为arccos.(III)设BA=BP=BQ=1,则A(1,0,0),Q(0,1,0),P(0,0,1),D(,,0),C(0,,0).=(﹣1,1,0),=(,0,0),=(0,﹣,1).设平面CDP的一个法向量为=(x,y,z),则, =0,∴,令z=1,得=(0,2,1).∴=2,||=,||=,∴cos<>==,∴直线AQ与平面PDC所成角的正弦值为.19.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,S n =2a n ﹣4,数列{b n }满足b n+1﹣b n =1,其n 项和为T n ,且T 2+T 6=32. (Ⅰ)求数列{a n },{b n }的通项公式;(Ⅱ)若不等式nlog 2(S n +4)≥λb n +3n ﹣7对任意的n ∈N *恒成立,求实数λ的取值范围.【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(I )利用等差数列与等比数列的通项公式及其前n 项和公式、递推关系即可得出.(Ⅱ)S n =2×4n ﹣4.不等式nlog 2(S n +4)≥λb n +3n ﹣7,化为:λ≤,利用单调性求出的最小值即可得出.【解答】解:(I )∵S n =2a n ﹣4,∴n=1时,a 1=2a 1﹣4,解得a 1=4;当n ≥2时,a n =S n ﹣S n ﹣1=2a n ﹣4﹣(2a n ﹣1﹣4),化为:a n =2a n ﹣1. ∴数列{a n }是等比数列,首项为4,公比为2,∴a n =4×2n ﹣1=2n+1.∵数列{b n }满足b n+1﹣b n =1,∴数列{b n }是等差数列,公差为1.∵T 2+T 6=32,∴2b 1+1+6b 1+×1=32,解得b 1=2.∴b n =2+(n ﹣1)=n+1.(Ⅱ)S n =2×2n+1﹣4.∴不等式nlog 2(S n +4)≥λb n +3n ﹣7,化为:λ≤,∵=(n+1)+﹣3≥2﹣3=3,当n=2时,取得最小值3,∴实数λ的取值范围是λ≤3.20.已知椭圆C : +=1(a >b >0)的左、右顶点分别为A 1,A 2,且|A 1A 2|=4,上顶点为B ,若直线BA 1与圆M :(x+1)2+y 2=相切.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)直线l :x=2与x 轴交于D ,P 是椭圆C 上异于A 1、A 2的动点,直线A 1P 、A 2P 分别交直线l 于E 、F 两点,求证:|DE|•|DF|为定值.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(Ⅰ)由条件可得到A 1(﹣2,0),B (0,b ),从而可以写出直线BA 1的方程,这样即可得出圆心(﹣1,0)到该直线的距离为,从而可以求出b ,这便可得出椭圆C 的标准方程为;(Ⅱ)可设P (x 1,y 1),从而有,可写出直线A 1P 的方程为,从而可以求出该直线和直线x=的交点E 的坐标,同理可得到点F 的坐标,这样即可得出|DE|,|DF|,然后可求得|DE|•|DF|=3,即得出|DE|•|DF|为定值.【解答】解:(Ⅰ)由题意得A 1(﹣2,0),B (0,b );∴直线BA 1的方程为;∴圆心(﹣1,0)到直线BA 1的距离为;解得b 2=3;∴椭圆C 的标准方程为;(Ⅱ)证明:设P (x 1,y 1),则,;∴直线A 1P 的方程为;∴;同理得,;∴;∴|DE|•|DF|为定值.21.设函数f (x )=x 2﹣x+t ,t ≥0,g (x )=lnx .(Ⅰ)若对任意的正实数x ,恒有g (x )≤x 2α成立,求实数α的取值范围;(Ⅱ)对于确定的t ,是否存在直线l 与函数f (x ),g (x )的图象都相切?若存在,讨论直线l 的条数,若不存在,请说明理由.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(1)由题意可得lnx ﹣x 2α≤0恒成立,讨论当α≤0时,h (x )=lnx ﹣x 2α递增,无最大值;当α>0时,求出导数,求得单调区间,可得极大值,也为最大值,由恒成立思想解不等式即可得到所求范围;(2)分别设出切点,再根导数的几何意义求出切线方程,构造方程组,消元,再构造函数F (x )=ln x +﹣(t +1),利用导数求出函数F (x )的最小值,再分类讨论,得到方程组的解得个数,继而得到切线的条数.【解答】解:(1)对任意的正实数x ,恒有g (x )≤x 2α成立,即为lnx ﹣x 2α≤0恒成立,当α≤0时,h (x )=lnx ﹣x 2α递增,无最大值;当α>0时,h′(x )=﹣2α•x 2α﹣1,当x >时,h′(x )<0,h (x )递减;当0<x <时,h′(x )>0,h (x )递增.即有x=时,h (x )取得最大值,且为ln ﹣,由ln ﹣≤0,可得α≥,综上可得,实数α的取值范围是[,+∞); (2)记直线l 分别切f (x ),g (x )的图象于点(x 1,x 12﹣x 1+t ),(x 2,ln x 2),由f′(x )=2x ﹣1,得l 的方程为y ﹣(x 12﹣x 1+t )=(2x 1﹣1)(x ﹣x 1),即y =(2x 1﹣1)x ﹣x 12+t .由g′(x )=,得l 的方程为y ﹣ln x 2=(x ﹣x 2),即y =•x +ln x 2﹣1.所以(*)消去x 1得ln x 2+﹣(t +1)=0 (**).令F (x )=ln x +﹣(t +1),则F′(x )=﹣==,x >0.由F'(x )=0,解得x =1.当0<x <1时,F'(x )<0,当x >1时,F'(x )>0,所以F (x )在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,从而F (x )min =F (1)=﹣t .当t=0时,方程(**)只有唯一正数解,从而方程组(*)有唯一一组解,即存在唯一一条满足题意的直线;当t>0时,F(1)<0,由于F(e t+1)>ln(e t+1)﹣(t+1)=0,故方程(**)在(1,+∞)上存在唯一解;令k(x)=ln x+﹣1(x≤1),由于k'(x)=﹣=≤0,故k(x)在(0,1]上单调递减,故当0<x<1时,k(x)>k(1)=0,即ln x>1﹣,从而ln x+﹣(t+1)>(﹣)2﹣t.所以F()>(+)2﹣t=+>0,又0<<1,故方程(**)在(0,1)上存在唯一解.所以当t>0时,方程(**)有两个不同的正数解,方程组(*)有两组解.即存在两条满足题意的直线.综上,当t=0时,与两个函数图象同时相切的直线的条数为1;当t>0时,与两个函数图象同时相切的直线的条数为2.。