【广东省广州市】2017届高三下学期第二次模拟考试理科数学试卷
【广东省东莞市】2017届高三第二次模拟测试理科数学试卷-答案
广东省东莞市2017届高三第二次模拟测试理科数学试卷答 案一、选择题1~5.CDBAD 6~10.CBAAB 11~12.DC二、填空题13.15[,]88- 14.10915.13π16.224(14)14n λλλ-- 三、解答题17.解:(Ⅰ)依题意,由正弦定理可知a .由余弦定理,得227)c =+)cos c B -,故27c =,c b ==,故sin sin B C =. (Ⅱ)因为1cos22B =,故52π3B =,故5π6B =.由余弦定理可得227)c =+-)cos c B ,解得1c =,a =.由正弦定理可得1sin sin 6C ,解得sin C =h C =. 18.解:(Ⅰ)散点图如图所示:(Ⅱ)依题意,1(234567912)68x =+++++++=,1(1234568)48y =++++++=,821491625i i x==+++∑364981144364++++=, 8126121524i i i x y ==++++∑355496244+++=,818218ˆii i i i x y x y b x==-==∑∑2244864133648619-⨯⨯=-⨯,132ˆ461919a ∴=-⨯=-, ∴回归直线方程为132ˆ1919yx =-. (Ⅲ)由(Ⅱ)知,当25x =时,132519y =⨯-21719=. 即若一次性买进蔬菜25吨,则预计需要销售17天.19.解:(Ⅰ)因为AD ⊥平面AEC ,EC ⊂平面AEC ,所以AD EC ⊥.又AC 1AE EC ==,所以222AC AE EC =+,所以AE EC ⊥.又AE AD A =,所以EC ⊥平面ADE .因为EC ⊂平面FCE ,所以平面FCE ⊥平面ADE .(Ⅱ)以A 为原点,AC ,AD 所在直线为x ,y 轴,过点A 且垂直于平面ABCD 的直线为z 轴,建立空间直角坐标系,设2AD a =(0a >),则(0,0,0)A,C,E ,F a -, 设平面ACF 的一个法向量为(,,)m x yz =,因为(2,0,0)AC =,2(AF a =-,所以0,0,m AC m AF ⎧=⎪⎨=⎪⎩即0,0,ay =-=取z1y a =,则1(0,m a =.又因为2(AE =,设直线AE 与平面ACF 所成的角为θ,则||sin ||||AE m AE m θ===, 解得1a =(1a =-舍去),故2AD =.20.解:(Ⅰ)依题意,221914a b +=,12c a =,222a b c =+,解得2a =,b =1c =,故椭圆C 的标准方程为22143x y +=. (Ⅱ)因为PO OR =,所以O 为PR 的中点,所以||2PR =.由题意知,直线l 的斜率不为零,可设直线l 的方程为1x my =+, 由221,143x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩得22(34)690m y my ++-=,所以122634m y y m -+=+,122934y y m -=+. 又因直线l 与椭圆C 交于不同的两点,故0∆>,即22(6)36(34)0m m ++>,R m ∈. 则121||||2MNR S PR y y =-△12||y y =-==.令t =则1t ≥,MNR S ==212121313t t t t=++,令1()3f t t t =+,则函数()f t在)+∞上单调递增,故当1t ≥时,()f t 在[1,)+∞上单调递增,因此有()(1)4f t f =≥,所以3MNR S △≤,故MNR △面积的最大值为3,此时直线l 的方程为1x =.21.解:(Ⅰ)依题意,244()x f x x x x-'=-=(2)(2)x x x +-=. 令()0f x '>,即20x ->,解得02x <<,故函数()f x 的单调递增区间为(0,2).(Ⅱ)依题意,()()(4)g x f x m x =--=214ln 2x mx -(4)m x +-, 1212()()4(ln ln )g x g x x x -=-22121()2m x x --+12(4)()m x x -- 124(ln ln )x x =--12121()()2m x x x x +-12(4)()m x x +--. 由题设得12012()()()g x g x g x x x -'==-12124(ln ln )x x x x ---121()(4)2m x x m ++-. 又12128()2x x g m x x +'=-+1242x x m ++-, 所以120()()2x x g x g +''-=1212124(ln ln )8x x x x x x --=-+212121212()4[(ln ln )]x x x x x x x x ----+221221112(1)4[ln ]1x x x x x x x x -=--+.不妨设120x x <<,21x t x =,则1t >,则2212112(1)ln 1x x x x x x --+ 2(1)ln 1t t t -=-+(1)t >. 令2(1)()ln 1t h t t t -=-+(1)t >,则22(1)()0(1)t h t t t -'=+>,所以()h t 在(1,)+∞上单调递增,所以(t)(1)0h h =>,故2212112(1)ln 01x x x x x x --+>.又因为210x x ->,因此120()()02x x g x g +''->,即120()()2x x g g x +''<. 又由4()(4)g x mx m x '=-+-知()g x '在(0,)+∞上单调递减, 所以1202x x x +>,即1202x x x +>. 22.解:(Ⅰ)因为3cos ,13sin ,x y ϕϕ⎧=⎪⎨=-+⎪⎩故22((1)9x y ++=,故22x y +-250y +-=,故曲线1C 的极坐标方程为2cos ρθ-+2sin 50ρθ-=.因为2cos ρθ=,故22cos ρρθ=,故2C 的直角坐标方程为2220x y x +-=(或写成22(1)1x y -+=). (Ⅱ)设P ,Q 两点所对应的极径分别为1ρ,2ρ,将π6θ=(θ∈R)代入2cos ρθ- 2sin 50ρθ+-=中,整理得2250ρρ--=,故122ρρ+=,125ρρ=-,故12||||PQ ρρ=-==23.解:(Ⅰ)依题意,得()|3||1|f x x x =++-|31|4x x +-+=≥,故m 的值为4.当且仅当(3)(1)0x x +-≤,即31x -≤≤时等号成立,即x 的取值范围为[3,1]-. (Ⅱ)因为2222p q r m ++=,故2222()()4p q q r +++=.因为222p q pq +≥,当且仅当p q =时等号成立,222q r qr +≥,当且仅当q r =时等号成立, 所以2222()()4p q q r +++=22pq qr +≥,故()2q p r +≤,当且仅当p q r ==时等号成立.。
2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)理科试题及参考答案
2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)理科数学第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}11A x x =-<,110B x x ⎧⎫=-≥⎨⎬⎩⎭,则A B =∩( ) A .{}12x x ≤< B .{}02x x << C .{}01x x <≤ D .{}01x x <<2.若复数z 满足()34i i 2i z -+=+,则复数z 所对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限3.执行如图所示的程序框图,则输出的S 值为( ) A .4 B .3 C .2- D .3-4.从1,2,3,4,5这5个数字中任取3个数字组成没有重复数字的三位数,则这个三位数是偶数的概率为( ) A .15 B .25 C .12 D .355.函数()()ln 1f x x x =-+的大致图象是( )A .B .C .D .6.已知2cos 423πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin θ=( ) A .79 B .19 C .19- D .79- 7.已知点()4,4A 在抛物线22y px =(()0p >)上,该抛物线的焦点为F ,过点A 作该抛物线准线的垂线,垂足为E ,则EAF ∠的平分线所在的直线方程为( ) A .2120x y +-= B .2120x y +-= C .240x y --= D .240x y -+=8.在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,M 是棱11A D 的中点,过1C ,B ,M 作正方体的截面,则这个截面的面积为( ) A .352 B .358 C .92 D .989.已知R k ∈,点(),P a b 是直线2x y k +=与圆22223x y k k +=-+的公共点,则ab 的最大值为( ) A .15 B .9 C .1 D .53- 10.已知函数()2sin 4f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(0ω>)的图象在区间[]0,1上恰有3个最高点,则ω的取值范围为( ) A .1927,44ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭ B .913,22ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭ C .1725,44ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .[)4,6ππ 11.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某三棱锥的三视图,则该三棱锥的体积为( )A .83 B .163 C .323D .16 12.定义在R 上的奇函数()y f x =为减函数,若m ,n 满足()22f m m -+()220f n n -≥,则当1n ≤32≤时,mn的取值范围为( ) A .2,13⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ B .31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C .13,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D .1,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知点()00O ,,()1,3A -,()24B -,,2OP OA mAB =+,若点P 在y 轴上,则实数m = . 14.《孙子算经》是我国古代重要的数学著作,约成书于四、五世纪,传本的《孙子算经》共三卷,其中下卷“物不知数”中有如下问题:“今有物,不知其数.三三数之,剩二;五五数之,剩三;七七数之,剩二.问:物几何?”其意思为:“现有一堆物品,不知它的数目.3个3个数,剩2个;5个5个数,剩3个;7个7个数,剩2个.问这堆物品共有多少个?”试计算这堆物品至少有 个. 15.设()()5423x y x y -+9872987a x a x y a x y =+++8910a xy a y ++,则08a a += .16.在平面四边形ABCD 中,连接对角线BD ,已知9CD =,16BD =,90BDC ∠=︒,4sin 5A =,则对角线AC 的最大值为 .三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.设等比数列{}n a 的前n 项和n S ,已知1238a a a =,(2133n S a a =++)521n a a -+(*N n ∈).(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设n n b nS =,求数列{}n b 的前n 项和n T .18.如图,ABCD 是边长为a 的菱形,60BAD ∠=︒,EB ⊥平面ABCD ,FD ⊥平面ABCD ,23EB FD a ==.(Ⅰ)求证:EF AC ⊥;(Ⅱ)求直线CE 与平面ABF 所成角的正弦值.19.某商场拟对某商品进行促销,现有两种方案供选择,每种促销方案都需分两个月实施,且每种方案中第一个月与第二个月的销售相互独立.根据以往促销的统计数据,若实施方案1,预计第一个月的销量是促销前的1.2倍和1.5倍的概率分别是0.6和0.4,第二个月的销量是第一个月的1.4倍和1.6倍的概率都是0.5;若实施方案2,预计第一个月的销量是促销前的1.4倍和1.5倍的概率分别是0.7和0.3,第二个月的销量是第一个月的1.2倍和1.6倍的概率分别是0.6和0.4.令()1,2i i ξ=表示实施方案i 的第二个月的销量是促销前销量的倍数. (Ⅰ)求1ξ,2ξ的分布列;(Ⅱ)不管实施哪种方案,i ξ与第二个月的利润之间的关系如下表,试比较哪种方案第二个月的利润更大.20.已知双曲线2215x y -=的焦点是椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的顶点,且椭圆与双曲线的离心率互为倒数.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设动点M ,N 在椭圆C 上,且433MN =,记直线MN 在y 轴上的截距为m ,求m 的最大值. 21.已知函数()ln xf x ax b x=-+在点()()e,e f 处的切线方程为2e y ax =-+. (Ⅰ)求实数b 的值;(Ⅱ)若存在2e,e x ⎡⎤∈⎣⎦,满足()1e 4f x ≤+,求实数a 的取值范围. 请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l 的普通方程为20x y --=,曲线C 的参数方程为23cos ,2sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩(θ为参数),设直线l 与曲线C 交于A ,B 两点. (Ⅰ)求线段AB 的长;(Ⅱ)已知点P 在曲线C 上运动,当PAB 的面积最大时,求点P 的坐标及PAB 的最大面积. 23.选修4-5:不等式选讲(Ⅰ)已知1a b c ++=,证明:()()2211a b ++++()21613c +≥; (Ⅱ)若对任意实数x ,不等式x a -+212x -≥恒成立,求实数a 的取值范围.2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)理科数学试题答案及评分参考一、选择题1-5:ABABA 6-10:CDCBC 11、12:BD二、填空题13.2314.23 15.2590- 16.27 三、解答题17.解:(Ⅰ)因为数列{}n a 是等比数列,所以2132a a a =. 因为1238a a a =,所以328a =,解得22a =.因为()2135213n n S a a a a -=++++,所以213S a =,即1213a a a +=. 因为22a =,所以11a =. 因为等比数列{}n a 的公比为212a q a ==, 所以数列{}n a 的通项公式为12n n a -=.(Ⅱ)因为等比数列{}n a 的首项为11a =,公比2q =, 所以()111n n a q S q-==-122112nn -=--. 因为n n b nS =,所以()21n n b n =-=2nn n ⋅-.所以123n T b b b =+++1n n b b -++(23122232=⨯+⨯+⨯)2n n ++⨯-()123n ++++.设23122232n P =⨯+⨯+⨯2n n ++⨯. 则2321222n P =⨯+⨯+41322n n +⨯++⨯.所以(1232222n n P n +=⨯-++)422n +++=()1122n n +-+.因为123+++()12n n n ++=,所以()112n n T n +=-()122n n ++-.所以数列{}n b 的前n 项和()112n n T n +=-()122n n ++-. 18.解:(Ⅰ)证明:连接BD , 因为ABCD 是菱形,所以AC BD ⊥.因为FD ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD , 所以AC FD ⊥.因为BD FD D =∩,所以AC ⊥平面BDF .因为EB ⊥平面ABCD ,FD ⊥平面ABCD ,所以EB FD ∥. 所以B ,D ,F ,E 四点共面.因为EF ⊂平面BDFE ,所以EF AC ⊥.(Ⅱ)如图,以D 为坐标原点,分别以DC ,DF 的方向为y 轴,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系D xyz -.可以求得31,,022A a a ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,31,,022B a a ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,30,0,2F a ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,()0,,0C a ,31,,322E a a a ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭.所以()0,,0AB a =,313,,222AF a a a ⎛⎫=- ⎪⎪⎝⎭.设平面ABF 的法向量为(),,n x y z =,则0,0,n AB n AF ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即0,3130222ay ax ay az =⎧⎪⎨-++=⎪⎩ 不妨取1x =,则平面ABF 的一个法向量为()1,0,1n =.因为31,,322CE a a a⎛⎫=-⎪⎪⎝⎭,所以cos,n CEn CEn CE⋅==368.所以直线CE与平面ABF所成角的正弦值为368.19.解:(Ⅰ)依题意,1ξ的所有取值为1.68,1.92,2.1,2.4,因为()11.68Pξ==0.60.50.30⨯=,()11.92Pξ==0.60.50.30⨯=,()12.1Pξ==0.40.50.20⨯=,()12.4Pξ==0.40.50.20⨯=.所以1ξ的分布列为依题意,2ξ的所有取值为1.68,1.8,2.24,2.4,因为()21.68Pξ==0.70.60.42⨯=,()21.8Pξ==0.30.60.18⨯=,()22.24Pξ==0.70.40.28⨯=,()22.4Pξ==0.30.40.12⨯=.所以2ξ的分布列为(Ⅱ)令iQ表示方案i所带来的利润,则所以1150.30EQ =⨯200.50250.20+⨯+⨯=19.5,2150.42EQ =⨯+200.46250.12⨯+⨯=18.5.因为12EQ EQ >,所以实施方案1,第二个月的利润更大.20.解:(Ⅰ)双曲线2215x y -=的焦点坐标为()6,0±,离心率为305.因为双曲线2215x y -=的焦点是椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的顶点,且椭圆与双曲线的离心率互为倒数,所以6a =,且22306a b a -=,解得1b =. 故椭圆C 的方程为2216x y +=. (Ⅱ)因为4323MN =>,所以直线MN 的斜率存在. 因为直线MN 在y 轴上的截距为m ,所以可设直线MN 的方程为y kx m =+.代入椭圆方程2216x y +=得()221612k x kmx +++()2610m -=. 因为()()22122416km k ∆=-+()2124m-=()22160k m +->,所以221+6m k <.设()11,M x y ,()22,N x y ,根据根与系数的关系得1221216kmx x k -+=+,()21226116m x x k -=+.则2121MN kx x =+-()22121214k x x x x =++-()222222411211616m km k k k -⎛⎫=+-- ⎪++⎝⎭. 因为433MN =,即()222222411211616m km k k k -⎛⎫+-- ⎪++⎝⎭433=. 整理得()42221839791k k m k -++=+.令211k t +=≥,则21k t =-.所以221875509t t m t -+-==15075189t t ⎡⎤⎛⎫-+≤ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦75230593-⨯=.等号成立的条件是53t =,此时223k =,253m =满足2216m k <+,符合题意. 故m 的最大值为153. 21.解:(Ⅰ)函数()f x 的定义域为()()0,11,+∞∪. 因为()ln x f x ax b x =-+,所以()2ln 1ln x f x a x-'=-. 所以函数()f x 在点()()e,e f 处的切线方程为e e y a b --+e ax =--,即e y ax b =-++. 已知函数()f x 在点()()e,e f 处的切线方程为2e y ax =-+,比较求得e b =. 所以实数b 的值为e .(Ⅱ)由()1e 4f x ≤+,即e ln x ax x -+1e 4≤+. 所以问题转化为11ln 4a x x ≥-在2e,e ⎡⎤⎣⎦上有解. 令()11ln 4h x x x=-2e,e x ⎡⎤∈⎣⎦, 则()22114ln h x x x x '=-=222ln 44ln x x x x-=()()22ln 2ln 24ln x x x x x x +-.令()ln 2p x x x =-,所以当2e,e x ⎡⎤∈⎣⎦时,有()11p x x x'=-10x x -=<. 所以函数()p x 在区间2e,e ⎡⎤⎣⎦上单调递减.所以()()e p x p <ln e 2e 0=-<.所以()0h x '<,即()h x 在区间2e,e ⎡⎤⎣⎦上单调递减.所以()()2e =h x h ≥2211ln e 4e -21124e =-.所以实数a 的取值范围为211,24e ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭.22.解:(Ⅰ)曲线C 的普通方程为221124x y +=.将直线20x y --=代入221124x y +=中消去y 得,230x x -=.解得0x =或3x =.所以点()0,2A -,()3,1B , 所以()()223012AB =-++=32.(Ⅱ)在曲线C 上求一点P ,使PAB 的面积最大,则点P 到直线l 的距离最大. 设过点P 且与直线l 平行的直线方程y x b =+. 将y x b =+代入221124x y +=整理得,()2246340x bx b ++-=.令()()2264434b b ∆=-⨯⨯-0=,解得4b =±.将4b =±代入方程()2246340x bx b ++-=,解得3x =±.易知当点P 的坐标为()3,1-时,PAB 的面积最大.且点()3,1P -到直线l 的距离为2231211d ---=+32=.PAB 的最大面积为192S AB d =⨯⨯=.23.解:(Ⅰ)证明:因为1a b c ++=,所以()()()222111a b c +++++222a b c =++()23a b c ++++2225a b c =+++. 所以要证明()()2211a b ++++()21613c +≥,即证明22213a b c ++≥.因为222a b c ++=()2a b c ++()2ab bc ca -++()2a b c ≥++-()2222a b c ++,所以()2223a b c ++()2a b c ≥++.因为1a b c ++=,所以22213a b c ++≥.所以()()2211a b ++++()21613c +≥.(Ⅱ)设()f x =21x a x -+-,则“对任意实数x ,不等式212x a x -+-≥恒成立”等价于“()min 2f x ≥⎡⎤⎣⎦”. 当12a <时,()f x =31,,11,,2131,.2x a x a x a a x x a x ⎧-++<⎪⎪⎪-+-≤≤⎨⎪⎪-->⎪⎩此时()min 12f x f ⎛⎫=⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭12a =-, 要使212x a x -+-≥恒成立,必须122a -≥,解得32a ≤-. 当12a =时,1223x -≥不可能恒成立. 当12a >时,()f x =131,,211,,231,.x a x x a x a x a x a ⎧-++<⎪⎪⎪+-≤≤⎨⎪⎪-->⎪⎩此时()min 12f x f ⎛⎫=⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭12a =-, 要使212x a x -+-≥恒成立,必须122a -≥,解得52a ≥.综上可知,实数a 的取范为3,2⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦5,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭∪.。
2017-2018年广州市普通高中毕业班综合测试(二)理科数学试卷及答案
试卷类型:A 2017-2018年广州市普通高中毕业班综合测试(二)数学(理科)4 本试卷共4页,21小题,满分150分.考试用时120分钟.注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上.用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上.2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4.作答选做题时,请先用2B铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答.漏涂、错涂、多涂的,答案无效.5.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.参考公式:锥体的体积公式是13V Sh =,其中S 是锥体的底面积,h 是锥体的高.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40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. 若复数z 满足 i 2z =,其中i 为虚数单位,则z 的虚部为A .2-B .2C .2-iD .2i2.若函数()y f x =是函数3x y =的反函数,则12f ⎛⎫⎪⎝⎭的值为A .2log 3-B .3log 2-C .19D 3.命题“对任意x ∈R ,都有32x x >”的否定是A .存在0x ∈R ,使得3200x x >B .不存在0x ∈R ,使得3200x x >C .存在0x ∈R ,使得3200x x ≤ D .对任意x ∈R ,都有32x x ≤4. 将函数()2cos 2(f x x x x =+∈R )的图象向左平移6π个单位长度后得到函数()y g x =,则函数()y g x =A .是奇函数B .是偶函数C .既是奇函数又是偶函数D .既不是奇函数,也不是偶函数5.有两张卡片,一张的正反面分别写着数字0与1,另一张的正反面分别写着数字2与3,将两张卡片排在一起组成两位数,则所组成的两位数为奇数的概率是A .16B .13C .12D .38图1俯视图侧视图正视图6.设12,F F 分别是椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右焦点,点P 在椭圆C 上,线段1PF的中点在y 轴上,若1230PF F ︒∠=,则椭圆C A .16 B .13C7.一个几何体的三视图如图1,则该几何体 的体积为A .6π4+B .12π4+C .6π12+D .12π12+ 8.将正偶数2,4,6,8, 按表1的方式进行排列,记ij a 表示第i 行第j 列的数,若2014ij a =,则i j +的值为A .257 B .256C .254D .253表1 二、填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.(一)必做题(9~13题)9.不等式2210x x --<的解集为 .10.已知312nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式的常数项是第7项,则正整数n 的值为 .11.已知四边形ABCD 是边长为a 的正方形,若2,2DE EC CF FB == ,则AE AF ⋅的值为 .12.设,x y 满足约束条件 220,840,0,0.x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪≥≥⎩若目标函数()0,0z ax by a b =+>>的最大值为8,则ab 的最大值为 .13.已知[]x 表示不超过x 的最大整数,例如[][]1.52,1.51-=-=.设函数()[]f x x x ⎡⎤=⎣⎦,当[)0,(x n n ∈∈N *)时,函数()f x 的值域为集合A ,则A 中的元素个数为 .(二)选做题(14~15题,考生从中选做一题)14.(坐标系与参数方程选做题)在平面直角坐标系xOy 中,直线,(x a t t y t =-⎧⎨=⎩为参数)与 圆1cos ,(sin x y θθθ=+⎧⎨=⎩为参数)相切,切点在第一象限,则实数a 的值为 .DCBA15.(几何证明选讲选做题)在平行四边形ABCD 中,点E 在线段AB 上,且12AE EB =,连接,DE AC ,AC 与DE 相交于点F ,若△AEF 的面积为1 cm 2,则△AFD 的面积为 cm 2.三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分12分)如图2,在△ABC 中,D 是边AC 的中点, 且1AB AD ==,3BD =. (1) 求cos A 的值; (2)求sin C 的值.图217.(本小题满分12分)一个盒子中装有大量形状大小一样但重量不尽相同的小球,从中随机抽取50个作为样本,称出它们的重量(单位:克),重量分组区间为(]5,15,(]15,25,(]25,35,(]35,45,由此得到样本的重量频率分布直方图,如图3. (1)求a 的值;(2)根据样本数据,试估计盒子中小球重量的平均值;CBa 图3重量/克0.0320.02452515O (注:设样本数据第i 组的频率为i p ,第i 组区间的中点值为i x ()1,2,3,,i n = ,则样本数据的平均值为112233X x p x p x p =+++ (3)从盒子中随机抽取3个小球,其中重量在的小球个数为ξ,求ξ18.(本小题满分14分)如图4,在五面体ABCDEF 中,四边形ABCD 是边长为2的正方形,EF ∥平面ABCD ,1EF =,,90FB FC BFC ︒=∠=,AE =(1)求证:AB ⊥平面BCF ;(2)求直线AE 与平面BDE 所成角的正切值.图419.(本小题满分14分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且10a =,对任意n ∈N *,都有()11n n na S n n +=++.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n b 满足22log log n n a n b +=,求数列{}n b 的前n 项和n T .20.(本小题满分14分)已知定点()0,1F 和直线:1l y =-,过点F 且与直线l 相切的动圆圆心为点M ,记点M 的轨迹为曲线E . (1) 求曲线E 的方程;(2) 若点A 的坐标为()2,1, 直线1:1(l y kx k =+∈R ,且0)k ≠与曲线E 相交于,B C 两点,直线,AB AC 分别交直线l 于点,S T . 试判断以线段ST 为直径的圆是否恒过两个定点? 若是,求这两个定点的坐标;若不是,说明理由.21.(本小题满分14分)已知函数()ln (,f x a x bx a b =+∈R )在点()()1,1f 处的切线方程为220x y --=.(1)求,a b 的值;(2)当1x >时,()0kf x x+<恒成立,求实数k 的取值范围;(3)证明:当n ∈N *,且2n ≥时,22111322ln 23ln 3ln 22n n n n n n--+++>+ .2017-2018年广州市普通高中毕业班综合测试(二)数学(理科)试题参考答案及评分标准说明:1.参考答案与评分标准指出了每道题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与参考答案不同,可根据试题主要考查的知识点和能力对照评分标准给以相应的分数.2.对解答题中的计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的得分,但所给分数不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题:本大题考查基本知识和基本运算.共8小题,每小题5分,满分40分.二、填空题:本大题考查基本知识和基本运算,体现选择性.共7小题,每小题5分,满分30分.其中14~15题是选做题,考生只能选做一题.9.1,12⎛⎫- ⎪⎝⎭10.8 11.2a 12.4 13.222n n -+141 15.3三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分12分)(1)解:在△ABD 中,1AB AD ==,BD =, ∴222cos 2AB AD BD A AB AD+-=⋅⋅2221112113+-⎝⎭==⨯⨯. ……………4分(2)解:由(1)知,1cos 3A =,且0A <<π,∴sin 3A ==. ……………6分∵D 是边AC 的中点,∴22AC AD ==. 在△ABC中,222222121cos 22123AB AC BC BC A AB AC +-+-===⋅⋅⨯⨯,………8分解得BC =……………10分 由正弦定理得,sin sin BC ABA C=, ……………11分∴1sin sin AB AC BC⋅===. ……………12分17.(本小题满分12分) (1)解:由题意,得()0.020.0320.018101x +++⨯=, ……………1分解得0.03x =. ……………2分(2)解:50个样本小球重量的平均值为0.2100.32200.3300.184024.6X =⨯+⨯+⨯+⨯=(克). ……………3分由样本估计总体,可估计盒子中小球重量的平均值约为24.6克. ……………4分(3)解:利用样本估计总体,该盒子中小球重量在(]5,15内的概率为0.2,则13,5B ξ⎛⎫⎪⎝⎭.……………5分 ξ的取值为0,1,2,3,……………6分 ()30346405125P C ξ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,()2131448155125P C ξ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ()2231412255125P C ξ⎛⎫⎛⎫==⨯=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()3331135125P C ξ⎛⎫===⎪⎝⎭. ……………10分 为:∴ξ的分布列……………11分 ∴6448121301231251251251255E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=. ……………12分(或者13355E ξ=⨯=) 18.(本小题满分14分)(1)证明:取AB的中点M,连接EM,则1==,AM MB∵EF∥平面ABCD,EF⊂平面ABFE,平面ABCD 平面=,ABFE AB∴EF∥AB,即EF∥MB. ……………1分∵EF=MB1=∴四边形EMBF是平行四边形. ……………2分∴EM∥FB,EM FB=.在Rt△BFC中,2224=,得FB=+==,又FB FCFB FC BC∴EM=……………3分在△AME中,AE=1AM=,EM=∴222+==,3AM EM AE∴⊥. AM EM……………4分∴AM FB⊥.⊥,即AB FB∵四边形ABCD是正方形,∴⊥. AB BCMO HFEDCB……………5分∵FB BC B = ,FB ⊂平面BCF ,BC ⊂平面BCF , ∴AB ⊥平面BCF . ……………6分(2)证法1:连接AC ,AC 与BD 相交于点O ,则点O 是AC 的中点, 取BC 的中点H ,连接,OH EO ,FH , 则OH ∥AB ,112OH AB ==.由(1)知EF ∥AB ,且12EF AB =,∴EF ∥OH ,且EF OH =. ∴四边形EOHF 是平行四边形. ∴EO∥FH,且1EO FH == .……………7分由(1)知AB ⊥平面BCF ,又FH ⊂平面BCF , ∴FH AB ⊥. ……………8分∵FH BC ⊥,,AB BC B AB =⊂ 平面ABCD ,BC ⊂平面ABCD , ∴FH ⊥平面ABCD . (9)分∴EO ⊥平面ABCD .∵AO⊂平面ABCD,∴EO⊥AO. ……………10分∵AO BD⊥,,EO BD O EO=⊂平面EBD,BD⊂平面EBD,∴AO⊥平面EBD. (11)分∴AEO∠是直线AE与平面BDE所成的角. ……………12分在Rt△AOE中,tanAOAEOEO∠==……………13分∴直线AE与平面BDE所成角的正切值为……………14分证法2:连接AC,AC与BD相交于点O取BC的中点H,连接,OH EO,则OH∥AB,112OH AB==.由(1)知EF∥AB,且12EF AB=∴EF∥OH,且EF OH=.∴四边形EOHF是平行四边形.∴EO∥FH,且1EO FH==. ……………7分由(1)知AB ⊥平面BCF ,又FH ⊂平面BCF , ∴FH AB ⊥.∵FH BC ⊥,,AB BC B AB =⊂ 平面ABCD ,BC ⊂平面ABCD , ∴FH ⊥平面ABCD . ∴EO ⊥平面ABCD . (8)分以H 为坐标原点,BC 所在直线为x 轴,OH 所在直线为y 轴,HF 所在直线为z 轴,建立空间直角坐标系H xyz -,则()1,2,0A -,()1,0,0B ,()1,2,0D --,()0,1,1E -.∴()1,1,1AE =-,()2,2,0BD =--,()1,1,1BE =--. ……………9分设平面BDE 的法向量为=n (),,x y z ,由n 0BD ⋅= ,n 0BE ⋅=,得220x y --=,0x y z --+=,得0,z x y ==-. 令1x =,则平面BDE的一个法向量为=n ()1,1,0-. ……………10分设直线AE 与平面BDE 所成角为θ, 则sin θ=cos , n AE ⋅=n AE n AE3=. ……………11分∴cos 3θ==,sintan cos θθθ==……………13分 ∴直线AE 与平面BDE 所成角的正切值为……………14分19.(本小题满分14分)(1)解法1:当2n ≥时,()11n n na S n n +=++,()()111n n n a S n n --=+-,……1分 两式相减得()()()11111n n n n na n a S S n n n n +---=-++--, ……………3分即()112n n n na n a a n+--=+,得12n n a a +-=. ……………5分当1n =时,21112a S ⨯=+⨯,即212a a -=. ……………6分∴数列{}n a 是以10a =为首项,公差为2的等差数列. ∴()2122n a n n =-=-. ……………7分 解法2:由()11n n na S n n +=++,得()()11n n n n S S S n n +-=++, ……………1分整理得,()()111n n nS n S n n +=+++, ……………2分两边同除以()1n n +得,111n nS S n n+-=+. ……………3分 ∴数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以101S =为首项,公差为1的等差数列. ∴011nS n n n=+-=-. ∴()1n S n n =-. ……………4分 当2n ≥时,()()()111222n n n a S S n n n n n -=-=----=-. ……………5分又10a =适合上式, ……………6分 ∴数列{}n a 的通项公式为22n a n =-. ……………7分(2)解法1:∵22log log n n a n b +=, ∴221224n a n n n b n n n --=⋅=⋅=⋅. ……………9分∴1231n n n T b b b b b -=+++++ ()0122142434144n n n n --=+⨯+⨯++-⋅+⋅ ,①()1231442434144n nn T n n -=+⨯+⨯++-⋅+⋅ ,② ……………11分①-②得0121344444n nn T n --=++++-⋅ 14414n nn -=-⋅-()13413n n -⋅-=. ……………13分 ∴()131419nn T n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦. ……………14分解法2:∵22log log n n a n b +=, ∴221224n a n n n b n n n --=⋅=⋅=⋅. ……………9分∴1231n n n T b b b b b -=+++++ ()0122142434144n n n n --=+⨯+⨯++-⋅+⋅ . 由()12311n nx x x x x x x x+-++++=≠- , ……………11分 两边对x取导数得,12123n x x x nx-++++=()()12111n n nx n x x +-++-. ………12分令4x =,得()()0122114243414431419n n nn n n --⎡⎤+⨯+⨯++-⋅+⋅=-⋅+⎣⎦ .……………13分 ∴()131419n n T n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦. ……………14分20.(本小题满分14分)(1)解法1:由题意, 点M 到点F 的距离等于它到直线l 的距离,故点M 的轨迹是以点F 为焦点, l 为准线的抛物线. ……………1分 ∴曲线E的方程为24x y =. ……………2分解法2:设点M 的坐标为(),x y ,依题意, 得1MF y =+, 即1y =+, ……………1分化简得24x y =. ∴曲线E的方程为24x y =. ……………2分(2) 解法1: 设点,B C 的坐标分别为()()1122,,,x y x y ,依题意得,2211224,4x y x y ==.由21,4,y kx x y =+⎧⎨=⎩消去y 得2440x kx --=,解得1,22x k ==±.∴12124,4x x k x x +==-. ……………3分直线AB 的斜率2111111124224AB x y x k x x --+===--, 故直线AB的方程为()12124x y x +-=-. ……………4分 令1y =-,得1822x x =-+, ∴点S的坐标为182,12x ⎛⎫-- ⎪+⎝⎭. ……………5分 同理可得点T的坐标为282,12x ⎛⎫-- ⎪+⎝⎭. ……………6分 ∴()()()121212888222222x x ST x x x x -⎛⎫=---= ⎪++++⎝⎭()()()121212121288248x x x x x x x x x x k k---===+++. ……………7分∴2ST =()()()2221212122221614k x x x x x x k k k +-+-==. ……………8分设线段ST 的中点坐标为()0,1x -,则()()()12012124418822222222x x x x x x x ++⎛⎫=-+-=-⎪++++⎝⎭()()()1212444444222248k k x x x x k k++=-=-=-+++. ……………9分∴以线段ST 为直径的圆的方程为()2222114x y ST k ⎛⎫+++= ⎪⎝⎭()2241k k +=. ……………10分 展开得()()22222414414k x x y k k k++++=-=. ……………11分 令x =,得()214y +=,解得1y =或3y =-. ……………12分∴以线段ST 为直径的圆恒过两个定点()()0,1,0,3-. ……………14分解法2:由(1)得抛物线E 的方程为24x y =.设直线AB 的方程为()112y k x -=-,点B 的坐标为()11,x y ,由()112,1,y k x y ⎧-=-⎨=-⎩解得122,1.x k y ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩∴点S 的坐标为122,1k ⎛⎫-- ⎪⎝⎭. …………3分 由()1212,4,y k x x y ⎧-=-⎨=⎩消去y ,得2114840x k x k -+-=, 即()()12420x x k --+=,解得2x =或142x k =-. ……………4分∴1142x k =-,22111114414y x k k ==-+. ∴点B的坐标为()211142,441kk k --+. ……………5分同理,设直线AC 的方程为()212y k x -=-,则点T 的坐标为222,1k⎛⎫-- ⎪⎝⎭,点C 的坐标为()222242,441kk k --+. …………6分∵点,B C 在直线1:1l y kx =+上,∴()()()()()()22222211212121214414414242k k k k k k k k k k k k k -+--+---==----121k k =+-.∴121k k k +=+. ……………7分又()211144142k k k k -+=-1+,得()21111214442412k k kk k k k k k -=-=+--, 化简得122kk k =. ……………8分设点(),P x y 是以线段ST 为直径的圆上任意一点,则0SP TP ⋅=, ……………9分得()()122222110x x y y k k ⎛⎫⎛⎫-+-++++= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, ……………10分 整理得,()224410x x y k+-++=. ……………11分 令x =,得()214y +=,解得1y =或3y =-. ……………12分∴以线段ST 为直径的圆恒过两个定点()()0,1,0,3-. ……………14分21.(本小题满分14分)(1)解:∵()ln f x a x bx =+, ∴()a f x b x'=+. ∵直线220x y --=的斜率为12,且过点11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭, ……………1分 ∴()()11,211,2f f ⎧=-⎪⎪⎨⎪'=⎪⎩即1,21,2b a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩解得11,2a b ==-. ……………3分(2)解法1:由(1)得()ln 2xf x x =-.当1x >时,()0k f x x +<恒成立,即ln 02x kx x-+<,等价于2ln 2x k x x <-.……………4分令()2ln 2x g x x x=-,则()()ln 11ln g x x x x x '=-+=--. ……………5分令()1ln h x x x =--,则()111x h x x x-'=-=. 当1x >时,()0h x '>,函数()h x 在()1,+∞上单调递增,故()()10h x h >=.……………6分从而,当1x >时,()0g x '>,即函数()g x 在()1,+∞上单调递增, 故()()112g x g >=. ……………7分因此,当1x >时,2ln 2x k x x <-恒成立,则12k ≤. ……………8分 ∴所求k的取值范围是1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. ……………9分 解法2:由(1)得()ln 2xf x x =-.当1x >时,()0k f x x +<恒成立,即ln 02x kx x-+<恒成立. ……………4分令()ln 2x k g x x x =-+,则()222112222k x x kg x x x x -+'=--=-.方程2220x x k -+=(﹡)的判别式48k ∆=-.(ⅰ)当0∆<,即12k >时,则1x >时,2220x x k -+>,得()0g x '<, 故函数()g x 在()1,+∞上单调递减.由于()()110,2ln 21022k g k g =-+>=-+>,则当()1,2x ∈时,()0g x >,即ln 02x k x x-+>,与题设矛盾. …………5分(ⅱ)当0∆=,即12k =时,则1x >时,()()2222121022x x x g x x x --+'=-=-<. 故函数()g x 在()1,+∞上单调递减,则()()10g x g <=,符合题意. ………6分(ⅲ) 当0∆>,即12k <时,方程(﹡)的两根为1211,11x x =<=>,则()21,x x ∈时,()0g x '>,()2,x x ∈+∞时,()0g x '<. 故函数()g x 在()21,x 上单调递增,在()2,x +∞上单调递减, 从而,函数()g x 在()1,+∞上的最大值为()2222ln 2x kg x x x =-+. ………7分 而()2222ln 2x k g x x x =-+2221ln 22x x x <-+, 由(ⅱ)知,当1x >时,1ln 022xx x-+<, 得2221ln 022x x x -+<,从而()20g x <. 故当1x >时,()()20g x g x ≤<,符合题意. ……………8分 综上所述,k的取值范围是1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. ……………9分(3)证明:由(2)得,当1x >时,1ln 022x x x -+<,可化为21ln 2x x x -<, …10分又ln 0x x >, 从而,21211ln 111x x x x x >=---+. ……………11分 把2,3,4,,x n = 分别代入上面不等式,并相加得,11111111111112ln 23ln 3ln 32435211n n n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++>-+-+-+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪--+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭……………12分111121n n =+--+ ……………13分223222n n n n--=+. ……………14分。
2017广州二模理科数学试题
|1专
A∩ B= 刂 贝
(A){艿 |1≤ 艿<2} (B){凭 |0(多 <2} (C){∝ 丨 0(“ <1} 0(多 ≤ 1} (D){笳 丨 (2)若 复数 z满 足 (3-4i+z)i=2+i,则 复数 z
所对应的点位于 (A)第 一象限 (C)第 三象限
(B)第 二象限
(D)第 四象限 s=s+'
;
+C2汛 ~1)
(18)(本 小题满分 12分 )
如图,⒕ BCD是 边长为 @的 菱形 ,∠ 助V=ω °
,
EB⊥ 平 面 ⒕BCD,FD⊥ 平 面 ABCD, EB=2FD=JG. (I) 求证 :EF⊥ ⒕ C; (Ⅱ )求 直线 CE与 平面 ⒕ BF所 成角的正弦值
.
理科数学试题 B 第 3页 (共 4页 )
(B)争
1)+笳
C
D
5
2
是 的 大 致图 像
(A)
2一
ε_2
工4
~ 洲
知 已
已 ω
(4,4)在 抛物线 尸 =勿 多(p)0)上 ,该 抛物线的焦点为 F, 过点 ⒕作该抛物 (7)已 知点 ⒕ 线准线的垂线 ,垂 足为 E,则 ∠EAF的 平分线所在的直线方程为 (B)多 +2yˉ 12=0 (A)2艿 +yˉ 12:〓0 (D)多 -2y+4=0 (C)‰ -yˉ 4= 0 (8)在 棱长为 2的 正方体 ⒕ BCD-A1B1C1D1中 ,胚 是棱 姓 1D1的 中点 过 C1,B,〃 作 正方体 的截面 ,则 这个截面的面积为
(C)1
9
⑼÷
='-‰ +3的 公共
2017届广东省广州市高三毕业班综合测试(二)理科数学试题及答案
试卷类型:A 2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)数学(理科)4 本试卷共4页,21小题,满分150分.考试用时120分钟注意事项:1.答卷前,考生务必用2B铅笔在“考生号”处填涂考生号.用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己所在的市、县/区、学校以及自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上.用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上.2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4.作答选做题时,请先用2B铅笔填涂选做题题号对应的信息点,再作答.漏涂、错涂、多涂的,答案无效.5.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.数学(理科)试题A 第 1 页共 29 页数学(理科)试题A 第 2 页 共 29 页参考公式:球的表面积公式24S R =π,其中R 是球的半径.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40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.命题“若2x =,则2320x x -+=”的逆否命题是A .若2x ≠,则2320x x -+≠B .若2320x x -+=,则2x =C .若2320x x -+≠,则2x ≠D .若2x ≠,则2320x x -+=2.已知0a b >>,则下列不等关系式中正确的是A .sin sin a b> B .22log log a b< C .1122a b<D .1133ab⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭3.已知函数()40,1,0,x f x x x x ⎧≥⎪=⎨⎛⎫-<⎪ ⎪⎝⎭⎩则()2f f =⎡⎤⎣⎦A .14B .12C .2D .44.函数()sin y A x ωϕ=+()0,0,0A ωϕ>><<π则此函数的解析式为A .3sin y x ππ⎛⎫=+ ⎪44⎝⎭B .y =C .3sin y x ππ⎛⎫=+ ⎪24⎝⎭D .3sin y x π3π⎛⎫=+ ⎪24⎝⎭图1数学(理科)试题A 第 3 页 共 29 页5.已知函数()223f x x x =-++,若在区间[]4,4-上任取一个实数0x ,则使()00f x ≥成立的概率为A .425 B .12C .23D .16.如图2,圆锥的底面直径2AB =,母线长3VA =,点C在母线VB 上,且1VC =,有一只蚂蚁沿圆锥的侧面从点A 到达点C ,则这只蚂蚁爬行的最短距离是A C .3D .27.已知两定点()1,0A -,()1,0B ,若直线l 上存在点M ,使得3MA MB +=,则称直线l 为“M 型直线”.给出下列直线:①2x =;②3y x =+;③21y x =--;④1y =;⑤23y x =+.其中是“M型直线”的条数为A .1B .2C .3D .48.设(),P x y 是函数()y f x =的图象上一点,向量()()51,2x =-a ,()1,2y x =-b ,且//a b .数列{}n a是公差不为0的等差数列,且()()()12936f a f a f a ++⋅⋅⋅+=,则129a a a ++⋅⋅⋅+=A.0B.9C.18D.36AV CB图2数学(理科)试题A 第 4 页 共 29 页二、填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.(一)必做题(9~13题)9.已知i 为虚数单位,复数1i 1iz -=+,则z = .10.执行如图3所示的程序框图,则输出的z 的值是 .11.已知()sin 6f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,若3cos 5α=02απ⎛⎫<< ⎪⎝⎭,则12f απ⎛⎫+= ⎪⎝⎭. 12.5名志愿者中安排4人在周六、周日两天参加社区公益活动.若每天安排2人,则不同的安排方案共有_________种(用数字作答).13.在边长为1的正方形ABCD 中,以A 为起点,其余顶点为终点的向量分别为1a ,2a ,3a ;以C 为起点,其余顶点为终点的向量分别为1c ,2c ,3c .若m 为()()i j s t +∙+a a c c 的最小值,其中{}{},1,2,3i j ⊆,{}{},1,2,3s t ⊆,则m = .(二)选做题(14~15题,考生只能从中选做一题) 14.(几何证明选讲选做题)B ACDEFG 图4数学(理科)试题A 第 5 页 共 29 页如图4,在平行四边形ABCD 中,4AB =,点E 为边DC 的中点,AE 与BC 的延长线交于点F,且AE 平分BAD ∠,作DG AE ⊥,垂足为G ,若1DG =,则AF 的长为 . 15.(坐标系与参数方程选做题)在平面直角坐标系中,已知曲线1C 和2C 的方程分别为32,12x t y t=-⎧⎨=-⎩(t 为参数)和24,2x t y t=⎧⎨=⎩(t 为参数),则曲线1C 和2C 的交点有 个. 三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分12分)已知△ABC 的三边a ,b ,c 所对的角分别为A ,B ,C ,且::7:5:3a b c =. (1)求cos A 的值; (2)若△ABC的面积为,求△ABC 外接圆半径的大小.17.(本小题满分12分)某市为了宣传环保知识,举办了一次“环保知识知多少”的问卷调份,统计结果如下面的图表所示.数学(理科)试题A 第 6 页 共 29 页(1)分别求出a ,b ,c ,n 的值;(2)从第3,4组答对全卷的人中用分层抽样的方法抽取6人,在所抽取的6人中随机抽取2人授予“环保之星”,记X 为第3组被授予“环保之星”的人数,求X 的分布列与数学期望.18.(本小题满分14分)如图5,已知六棱柱111111ABCDEF A BC D E F -的侧棱垂直于底面,侧棱长与底面边长都为3,M ,N 分别是棱AB ,1AA 上的点,且1AM AN ==.(1)证明:M ,N ,1E ,D 四点共面;(2)求直线BC 与平面1MNE D 所成角的正弦值.19.(本小题满分14分)已知点(),n n n P a b ()n ∈*N 在直线l :31y x =+上,1P 是直线l 与y 轴的交点,数列{}n a 是公差为1的等差数列. (1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (2)求证:22212131111116n PP PP PP ++++<.C 1ABA 1B 1 D 1CDMNEFE 1F 1图5数学(理科)试题A 第 7 页 共 29 页20.(本小题满分14分)已知圆心在x 轴上的圆C 过点()0,0和()1,1-,圆D的方程为()2244x y -+=.(1)求圆C 的方程;(2)由圆D 上的动点P 向圆C 作两条切线分别交y 轴于A ,B 两点,求AB的取值范围.21.(本小题满分14分)已知函数()ln f x a x =-11x x -+,()e x g x =(其中e 为自然对数的底数). (1)若函数()f x 在区间()0,1内是增函数,求实数a 的取值范围; (2)当0b >时,函数()g x 的图象C 上有两点(),e b P b ,(),e b Q b --,过点P ,Q 作图象C 的切线分别记为1l ,2l ,设1l 与2l 的交点为()00,M x y ,证明00x >.2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)数学(理科)试题参考答案及评分标准说明:1.参考答案与评分标准给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与参考答案不同,可根据试题主要考查的知识点和能力比照评分标准给以相应的分数.2.对解答题中的计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的得分,但所给分数不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题:本大题考查基本知识和基本运算.共8小题,每小题,满分40分.二、填空题:本大题考查基本知识和基本运算,体现选择性.共7小题,每小题,满分30分.其中14~15题是选做题,考生只能选做一题.数学(理科)试题A 第 8 页共 29 页数学(理科)试题A 第 9 页 共 29 页16.(本小题满分12分) 解:(1)因为::7:5:3a b c =,所以可设7a k=,5b k=,3c k =()0k >, (2)分由余弦定理得,222cos 2b c a A bc +-=()()()222537253k k k k k+-=⨯⨯…………………………………………………………3分12=-.………………………………………………………………………………………………4分 (2)由(1)知,1cos 2A =-,因为A 是△ABC 的内角, 所以sin A 2=………………6分数学(理科)试题A 第 10 页 共 29 页由(1)知5b k =,3c k =, 因为△ABC的面积为,所以1sin 2bc A =8分即1532k k ⨯⨯= 解得k =……………………10分 由正弦定理2sin aR A=,即72sin k R A ==,…………………………………………………11分解得14R =. 所以△ABC外接圆半径的大小为14. (12)分17.(本小题满分12分)解:(1)根据频率直方分布图,得()0.0100.0250.035101c +++⨯=,解得0.03c =.……………………………………………………………………………………………1分第3组人数为105.05=÷,所以1001.010=÷=n . (2)分数学(理科)试题A 第 11 页 共 29 页第1组人数为1000.3535⨯=,所以28350.8b =÷=. (3)分 第4组人数为2525.0100=⨯,所以250.410a =⨯=. (4)分(2)因为第3,4组答对全卷的人的比为5:101:2=,所以第3,4组应依次抽取2人,4人.…………………………………………………………………5分依题意X的取值为0,1,2.……………………………………………………………………………6分()022426C C 20C 5P X ===,…………………………………………………………………………………7分()112426C C 81C 15P X ===,………………………………………………………………………………8分()202426C C 12C 15P X ===,………………………………………………………………………………9分所以X 的分布列为:………………………………………10分数学(理科)试题A 第 12 页所以2812012515153EX =⨯+⨯+⨯=. ………………………………………………………………12分 18.(本小题满分14分)第(1)问用几何法,第(2)问用向量法: (1)证明:连接1A B ,11B D ,BD ,11A E , 在四边形1111A B D E 中,1111A E B D 且1111=A E B D , 在四边形11BB D D 中,11BD B D 且11=BD B D , 所以11A E BD 且11=A E BD ,所以四边形11A BDE 是平行四边形.所以11A B E D .………………………………2分 在△1ABA 中,1AM AN ==,13AB AA ==, 所以1AMANABAA =,所以1MN BA .…………………………………………………………………………………………4分 所以1MN DE . 所以M,N,1E ,D四点共分C 1A BA 1B 1D 1CDMNEF E 1F 1数学(理科)试题A 第 13 页 共 29 页(2)解:以点E 为坐标原点,EA ,ED ,1EE 所在的直线分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立如图的空间直角坐标系,则()B,9,02C ⎫⎪⎪⎝⎭,()0,3,0D , ()10,0,3E,()M ,…………………………8分则3,02BC ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,()10,3,3DE =- ,()2,0DM =-.……………………………………………………………………………………10分设(),,x y z =n 是平面1MNE D 的法向量,则10,0.DE DM ⎧=⎪⎨=⎪⎩ n n即330,20.y z y -+=⎧⎪⎨-=⎪⎩取y =2x =,z = 所以(=n 是平面1MNE D的一个法向量.………………………………………………12分 设直线BC 与平面1MNE D 所成的角为θ,则sin BCBCθ=n n116==.故直线BC与平面1MNE D所成角的正弦值为数学(理科)试题A 第 14 页 共 29 页116.………………………………………………14分 第(1)(2)问均用向量法:(1)证明:以点E 为坐标原点,EA ,ED ,1EE 所在的直线分别为x 轴,y 轴,z则()B ,9,02C ⎫⎪⎪⎝⎭,()0,3,0D , ()10,0,3E ,()M ,()N 所以()10,3,3DE =- ,()0,1,1MN =-. 因为13DE MN =,且MN 与1DE 不重合,所以1DE MN .…………………………………………5分 所以M,N,1E ,D四点共面.………………………………………………………………………6分(2)解:由(1)知3,022BC ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,()10,3,3DE =-,()2,0DM =-.………………10分(特别说明:由于给分板(1)6分(2)8分,相当于把(1)中建系与写点坐标只给2分在此加2分)设(),,x y z =n 是平面1MNE D 的法向量,则10,0.DE DM ⎧=⎪⎨=⎪⎩ n n 即330,20.y z y -+=⎧⎪⎨-=⎪⎩数学(理科)试题A 第 15 页 共 29 页取y =2x =,z = 所以(=n 是平面1MNE D的一个法向量.………………………………………………12分 设直线1BC 与平面1MNE D 所成的角为θ,则sin BCBCθ=n n==.故直线BC与平面1MNE D所成角的正弦值为.………………………………………………14分 第(1)(2)问均用几何法:(1)证明:连接1A B ,11B D ,BD ,11A E , 在四边形1111A B D E 中,1111A E B D 且1111=A E B D , 在四边形11BB D D 中,11BD B D 且11=BD B D , 所以11A E BD 且11=A E BD ,所以四边形11A BDE 是平行四边形.所以11A B E D .………………………………2分 在△1ABA 中,1AM AN ==,13AB AA ==, 所以1AMANABAA =,所以C 1A BA 1B 1 D 1CDMNEFE 1F 1数学(理科)试题A 第 16 页 共 29 页1MN BA .…………………………………………………………………………………………4分 所以1MN DE . 所以M,N,1E ,D四点共面.………………………………………………………………………6分(2)连接AD ,因为BC AD ,所以直线AD 与平面1MNE D 所成的角即为直线BC 与平面1MNE D 所成的角.…………………7分连接DN ,设点A 到平面DMN 的距离为h ,直线AD 与平面1MNE D 所成的角为θ,则sin hADθ=.……………………………………………………………………………………………8分因为A DMN D AMNV V --=,即1133DMN AMN S h S DB ∆∆⨯⨯=⨯⨯.…………………………………………9分 在边长为3的正六边形ABCDEF中,DB =6DA =, 在△ADM 中,6DA =,1AM =,60DAM ∠= ,由余弦定理可得,DM =在Rt △DAN 中,6DA =,1AN =,所以DN = 在Rt △AMN 中,1AM =,1AN =,所以MN在△DMN中,DM =DN =MN =数学(理科)试题A 第 17 页 共 29 页由余弦定理可得,cos DMN ∠=,所以sin DMN ∠=所以1sin 22DMN S MN DM DMN ∆=⨯⨯⨯∠=.…………………………………………………11分又12AMN S ∆=,……………………………………………………………………………………………12分所以AMN DMN S DB h S ∆∆⨯==………………13分所以sin 116h AD θ==故直线BC与平面1MNE D所成角的正弦值为116.………………………………………………14分19.(本小题满分14分)(1)解:因为()111,P a b 是直线l :31y x =+与y 轴的交点()0,1, 所以10a =,11b =.……………………………………………………………………………………2分数学(理科)试题A 第 18 页 共 29 页因为数列{}n a 是公差为1的等差数列, 所以1n a n =-.……………………………………………………………………………………………4分因为点(),n n n P a b 在直线l :31y x =+上, 所以31n n b a =+32n =-.所以数列{}n a ,{}n b 的通项公式分别为1n a n =-,32n b n =-()*n ∈N .………………………6分(2)证明:因为()10,1P ,()1,32n P n n --,所以()1,31n P n n ++. 所以()222211310n PP n n n +=+=.………………………………………………………………………7分 所以222121311111n PP PP PP ++++22211111012n ⎛⎫=+++ ⎪⎝⎭.……………………………………8分 因为()()222114411241212121214n n n n n n n ⎛⎫<===- ⎪--+-+⎝⎭-,……………………………10分所以,当2n ≥时,222121311111n PP PP PP ++++数学(理科)试题A 第 19 页 共 29 页111111210352121n n ⎡⎤⎛⎫<+-++- ⎪⎢⎥-+⎝⎭⎣⎦ ……………………………………………………………11分15110321n ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭………………………………………………………………………………………12分16<.又当1n =时,212111106PP =<.………………………………………………………………………13分所以22212131+111116n PP PP PP +++<.……………………………………………………………14分 20.(本小题满分14分)解:(1)方法一:设圆C的方程为:()222x a y r -+=()0r >, (1)分因为圆C 过点()0,0和()1,1-, 所以()22222,11.a r a r ⎧=⎪⎨--+=⎪⎩………………………………………………………………………………3分 解得1a =-,1r =.数学(理科)试题A 第 20 页 共 29 页所以圆C的方程为()2211x y ++=.…………………………………………………………………4分方法二:设()0,0O ,()1,1A -,依题意得,圆C 的圆心为线段OA 的垂直平分线l 与x 轴的交点C . (1)分 因为直线l的方程为1122y x -=+,即1y x =+,……………………………………………………2分 所以圆心C的坐标为()1,0-.…………………………………………………………………………3分 所以圆C的方程为()2211x y ++=.…………………………………………………………………4分(2)方法一:设圆D 上的动点P 的坐标为()00,x y , 则()220044x y -+=, 即()2200440y x =--≥, 解得026x ≤≤.…………………………………………………………………………………………5分由圆C 与圆D 的方程可知,过点P 向圆C 所作两条切线的斜率必存在,数学(理科)试题A 第 21 页 共 29 页设PA 的方程为:()010y y k x x -=-, 则点A 的坐标为()0100,y k x -, 同理可得点B 的坐标为()0200,y k x -, 所以120AB k k x =-,因为PA ,PB 是圆C 的切线,所以1k ,2k1=,即1k ,2k 是方程()()2220000022110x x k y x k y +-++-=的两根,………………………………7分即()0012200201220021,21.2y x k k x x y k k x x ⎧++=⎪+⎪⎨-⎪=⎪+⎩所以120AB k k x =-x =……………………………………………9分因为()220044y x =--, 所以AB =………………10分 设()()0020562x f x x -=+,则()()00305222x f x x -+'=+.……………………………………………………………数学(理科)试题A 第 22 页 共 29 页…………………11分由026x ≤≤,可知()0f x 在222,5⎡⎫⎪⎢⎣⎭上是增函数,在22,65⎛⎤⎥⎝⎦上是减函数,……………………12分所以()0max 2225564f x f ⎛⎫==⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭, ()()(){}min0131min 2,6min ,484f x f f ⎧⎫===⎡⎤⎨⎬⎣⎦⎩⎭, 所以AB的取值范围为⎦.…………………………………………………………………14分方法二:设圆D 上的动点P 的坐标为()00,x y , 则()220044x y -+=, 即()2200440y x =--≥, 解得026x ≤≤.…………………………………………………………………………………………5分 设点()0,A a ,()0,B b ,则直线PA :00y a y a x x --=,即()0000y a x x y ax --+=,因为直线PA 与圆C1=,化简得()2000220x a y a x +--=. ① 同理得()2000220x b y b x +--=, ②数学(理科)试题A 第 23 页 共 29 页由①②知a,b为方程()2000220x x y x x +--=的两根,…………………………………………7分即00002,2.2y a b x x ab x ⎧+=⎪+⎪⎨-⎪=⎪+⎩所以AB a b =-===…………9分因为()220044y x =--, 所以AB =………………10分=.………………………………………………………………11分 令012t x =+,因为026x ≤≤,所以1184t ≤≤.所以AB ==,…………………………………数学(理科)试题A 第 24 页 共 29 页……12分 当532t =时,max AB =,当14t =时,min AB =所以AB的取值范围为4⎦.…………………………………………………………………14分21.(本小题满分14分) (1)解法一:因为函数()ln f x a x =-11x x -+在区间()0,1内是增函数, 所以()()2201a f x x x '=-≥+()01x <<.……………………………………………………………1分即()2120a x x +-≥()01x <<, 即()221xa x ≥+……………………………………………………………………………………………2分212x x =++()01x <<, 因为21122x x<++在()0,1x ∈内恒成立,所以12a ≥.故实数a的取值范围为数学(理科)试题A 第 25 页 共 29 页1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.……………………………………………………………………4分解法二:因为函数()ln f x a x =-11x x -+在区间()0,1内是增函数, 所以()()2201a f x x x '-+≥=()01x <<.……………………………………………………………1分即()2120a x x +-≥()01x <<, 即()2210ax a x a +-+≥()01x <<,…………………………………………………………………2分设()()221g x ax a x a =+-+,当0a =时,得20x -≥,此时不合题意.当0a <时,需满足()()00,10,g g ≥⎧⎪⎨≥⎪⎩即()0,210,a a a a ≥⎧⎪⎨+-+≥⎪⎩解得12a ≥,此时不合题意.当0a >时,需满足()222140a a --≤⎡⎤⎣⎦或()()00,10,10,g g a a ⎧⎪≥⎪≥⎨⎪-⎪-<⎩或()()00,10,11,g g a a ⎧⎪≥⎪≥⎨⎪-⎪->⎩解得12a ≥或1a >,所以12a ≥.综上所述,实数a的取值范围为数学(理科)试题A 第 26 页 共 29 页1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.……………………………………………………………4分(2)证明:因为函数()e x g x =,所以()e x g x '=. 过点(),e b P b ,(),e b Q b --作曲线C 的切线方程为:1l :()e e b b y x b =-+, 2l :()e e b b y x b --=++,因为1l 与2l 的交点为()00,M x y , 由()()e e ,e e ,b b b by x b y x b --⎧=-+⎪⎨=++⎪⎩ ………………………………………………………………………………6分消去y,解得()()()0e +e e e eeb b b b bbb x -----=-. ①…………………………………………7分下面给出判定00x >的两种方法: 方法一:设e b t =,………………………………………………………………………………………8分因为0b >,所以1t >,且ln b t =. 所以()()2202+1ln 11t t t x t --=-.…………………………………………………………………………9分数学(理科)试题A 第 27 页 共 29 页设()()()22+1ln 1h t t t t =--()1t >, 则()12ln h t t t t t'=-+()1t >.………………………………………………………………………10分令()12ln u t t t t t=-+()1t >,则()212ln 1u t t t '=+-. 当1t >时,ln 0t >,2110t->,所以()212ln 10u t t t '=+->,………………………………11分所以函数()u t 在()1,+∞上是增函数, 所以()()10u t u >=,即()0h t '>, (12)分所以函数()h t 在()1,+∞上是增函数, 所以()()10h t h >=.…………………………………………………………………………………13分因为当1t >时,210t ->, 所以()()2202+1ln 101t t t x t --=>-.…………………………………………………………………14分方法二:由①得0x ()221+e 11e b bb --=--.数学(理科)试题A 第 28 页 共 29 页设2e b t -=,…………………………………………………………………………………………………8分因为0b >,所以01t <<,且ln 2t b =-. 于是21ln bt-=,……………………………………………………………………………………………9分所以()01+221ln 1ln 1b t b t x b t t t t +⎛⎫=+=+ ⎪--⎝⎭.…………………………………………………………10分由(1)知当12a =时,()1ln 2f x x =-11x x -+在区间()0,1上是增函数,…………………………11分所以()ln 2t f t =-()1101t f t -<=+, 即ln 2t <11t t -+. …………………………………………………………………………………………12分即210ln 1t t t++>-,………………………………………………………………………………………13分已知0b >, 所以数学(理科)试题A 第 29 页 共 29 页0210ln 1t x b t t +⎛⎫=+> ⎪-⎝⎭.…………………………………………………………………………14分。
2017年广州市普通高中毕业班综合测试广州二测广州市二测答案(理科数学)
数学答案(理科)试题B 第 1 页 共 11 页绝密 ★ 启用前2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)理科数学试题答案及评分参考评分说明:1.本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分参考制订相应的评分细则.2.对计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.4.只给整数分数.选择题不给中间分.一.选择题(1)A (2)B (3)A (4)B (5)A (6)C (7)D (8)C(9)B(10)C(11)B(12)D二.填空题 (13)32(14)23 (15)2590- (16)27三.解答题(17)解:(Ⅰ)因为数列{}n a 是等比数列,所以2132a a a =.因为1238a a a =,所以32=8a ,解得22=a .…………………………………………………………1分 因为()1253123-++++=n n a a a a S ,所以123a S =,即1213a a a =+.………………………………………………………………………2分 因为22=a ,所以11=a .………………………………………………………………………………3分 因为等比数列{}n a 的公比为212a q a ==, 所以数列{}n a 的通项公式为12-=n n a .…………………………………………………………………4分数学答案(理科)试题B 第 2 页 共 11 页(Ⅱ)因为等比数列{}n a 的首项为11=a ,公比2q =,所以()122121111-=--=--=n nn n q q a S .…………………………………………………………………6分因为n n b nS =,所以()212n nn b n n n =-=⋅-.………………………………………………………7分所以n n n b b b b b T +++++=-1321()()231222322123n n n =⨯+⨯+⨯++⨯-++++.…………………………………8分设231222322n n P n =⨯+⨯+⨯++⨯, 则234+121222322n n P n =⨯+⨯+⨯++⨯.所以()+1234222222n n n P n =⨯-+++++()1=122n n +-+.…………………………………10分因为()11232n n n +++++=, ……………………………………………………………………11分所以()()111222n n n n T n ++=-+-. 所以数列{}n b 的前n 项和()()111222n n n n T n ++=-+-.…………………………………………12分(18)(Ⅰ)证明:连接BD ,因为ABCD 是菱形,所以BD AC ⊥.……………………1分因为⊥FD 平面ABCD ,⊂AC 平面ABCD ,所以FD AC ⊥.………………………………………………2分因为D FD BD = ,所以⊥AC 平面BDF .……………3分 因为⊥EB 平面ABCD ,⊥FD 平面ABCD ,所以//EB FD .所以B ,D ,F ,E 四点共面.………………………………………………………………………4分 因为⊂EF 平面BDFE ,所以AC EF ⊥.……………………………………………………………5分FEDCB数学答案(理科)试题B 第 3 页 共 11 页(Ⅱ)解法1:如图,以D 为坐标原点,分别以DC ,DF 的方向 为y 轴,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系xyz D -.……6分可以求得⎪⎪⎭⎫⎝⎛-0,21,23a a A ,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛0,21,23a a B ,⎪⎪⎭⎫⎝⎛a F 23,0,0, ()0,,0a C ,⎪⎪⎭⎫⎝⎛a a a E 3,21,23.………………………………7分 所以()0,,0a AB =,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=a a a 23,21,23.……………………………………………………8分设平面ABF 的法向量为()z y x ,,=n ,则⎪⎩⎪⎨⎧=∙=∙,0,0n n即0,10,2ay ay =⎧⎪⎨+=⎪⎩ 不妨取1x =,则平面ABF 的一个法向量为()1,0,1=n .……………………………………………10分 因为⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=a a a 3,21,23, 所以36cos ,8CE CE CE∙==n n n . 所以直线CE 与平面ABF .…………………………………………………12分 解法2:如图,设ACBD O =,以O 为坐标原点,分别以OA ,OB 的方向为x 轴,y轴的正方向,建立空间直角 坐标系O xyz -.…………………………………………6分可以求得,0,02A a ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,10,,02B a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,0,02C a ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭, 10,2E a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,10,2F a ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭ (7)分数学答案(理科)试题B 第 4 页 共 11 页所以1,,02AB a ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,1,2AF a ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭.………………………………………8分设平面ABF 的法向量为()z y x ,,=n ,则⎪⎩⎪⎨⎧=∙=∙,0,0ABn n即10,210,2ay ay ⎧+=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩不妨取1x=,则平面ABF 的一个法向量为()=n .………………………………………10分因为31,2CE a ⎛⎫= ⎪⎪⎝⎭,所以36cos ,CE CE CE∙==n n n .所以直线CE 与平面ABF 所成角的正弦值为8.…………………………………………………12分 (说明:若本题第(Ⅰ)问采用向量法证明正确,第(Ⅰ)问给6分,仍将建系、写点的坐标与向量的坐标等分值给到第(Ⅱ)问)(19)解:(Ⅰ)依题意,1ξ的所有取值为68.1,92.1,1.2,4.2,…………………………………1分 因为()30.05.06.068.11=⨯==ξP ,()30.05.06.092.11=⨯==ξP ,()20.05.04.01.21=⨯==ξP ,()20.05.04.04.21=⨯==ξP .………………………………3分 所以1ξ的分布列为依题意,2ξ的所有取值为68.1,8.1,24.2,4.2,…………………………………………………5分 因为()42.06.07.068.12=⨯==ξP ,()18.06.03.08.12=⨯==ξP ,()28.04.07.024.22=⨯==ξP ,()12.04.03.04.22=⨯==ξP ,……………………………7分……………4分数学答案(理科)试题B 第 5 页 共 11 页所以2ξ的分布列为(Ⅱ)令i Q 表示方案i 所带来的利润,则所以1150.30+200.50+250.20=19.5EQ =⨯⨯⨯, 2150.42+200.46+250.12=18.5EQ =⨯⨯⨯. 因为12EQ EQ >,所以实施方案1,第二个月的利润更大.………………………………………………………………12分(20)解:(Ⅰ)双曲线2215x y -=的焦点坐标为(),离心率为5.………………………1分因为双曲线2215x y -=的焦点是椭圆C :22221x y a b+=()0a b >>的顶点,且椭圆与双曲线的离心率 互为倒数,所以a ==,解得1b =. 故椭圆C 的方程为1622=+y x .…………………………………………………………………………3分 (Ⅱ)因为2334>=MN ,所以直线MN 的斜率存在.………………………………………………4分 因为直线MN 在y 轴上的截距为m ,所以可设直线MN 的方程为m kx y +=.……………8分…………………………10分……………………………9分数学答案(理科)试题B 第 6 页 共 11 页代入椭圆方程1622=+y x 得0)1(612)61(222=-+++m kmx x k .…………………………………5分 因为()0)61(24)1)(61(241222222>-+=-+-=∆m k m k km ,所以2261k m +<.………………………………………………………………………………………6分 设),(11y x M ,),(22y x N ,根据根与系数的关系得1221216kmx x k -+=+,()21226116m x x k-=+.……………………………………7分 则()212212212411x x x x kx x k MN -++=-+== 因为334=MN ,.………………………………8分 整理得()22421973918kk k m +++-=.………………………………………………………………………9分 令112≥=+t k ,则12-=t k .所以2218755015075230575189993t t m t t t -+-⎡⎤-⨯⎛⎫==-+≤= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦.…………………………10分等号成立的条件是35=t ,此时322=k ,253m =满足2261k m +<,符合题意.………………11分故m 的最大值为315.…………………………………………………………………………………12分(21)解:(Ⅰ)函数()f x 的定义域为()()0,11,+∞.因为()f x ln x ax b x =-+,所以()f x '2ln 1ln x a x-=-.…………………………………………1分 所以函数()f x 在点()()e,e f 处的切线方程为()()e e e y a b a x --+=--,即e y ax b =-++.………………………………………………2分已知函数()f x 在点()()e,e f 处的切线方程为2e y ax =-+,比较求得e b =.所以实数b 的值为e .……………………………………………………………………………………3分数学答案(理科)试题B 第 7 页 共 11 页(Ⅱ)解法1:由()f x 1e 4?,即1e e ln 4x ax x -+?.……………………………………………4分 所以问题转化为11ln 4a x x ≥-在2e,e 轾犏臌上有解.………………………………………………………5分 令()11ln 4h x x x=-()2e,e x 轾Î犏臌, 则()h x '22114ln x x x =-222ln 44ln x x x x-=(22ln ln 4ln x x x x +-=.………………………………7分 令()ln p x x =-,所以当2e,e x 轾Î犏臌时,有()110p x xx'==<.……………………………………………8分 所以函数()p x 在区间2e,e 轾犏臌上单调递减.……………………………………………………………9分 所以()()e ln e 0p x p <=-<. ………………………………………………………………10分所以()0h x '<,即()h x 在区间2e,e 轾犏臌上单调递减. ………………………………………………11分 所以()()22221111eln e4e 24e h x h ≥=-=-. 所以实数a 的取值范围为211,24e轹÷ê-+?÷÷êøë.…………………………………………………………12分 解法2:命题“存在x Î2e,e 轾犏臌,满足()f x 1e 4?”等价于“当x Î2e,e 轾犏臌时,有()min f x ⎡⎤⎣⎦1e 4?”.………………………………………4分由(Ⅰ)知,()f x '2ln 1ln x a x -=-=2111ln 24a x 骣÷ç--+-÷ç÷ç桫. (1)当14a ³时,()0f x '≤,即函数()f x 在区间2e,e 轾犏臌上为减函数,…………………………5分 所以()minf x =⎡⎤⎣⎦()2e f 22e e e 2a =-+.由()min f x ⎡⎤⎣⎦1e 4?,得22e 1e e e 24a -+?,解得21124e a ?. 所以21124e a ?.………………………………………………………………………………………6分数学答案(理科)试题B 第 8 页 共 11 页(2)当14a <时,注意到函数()f x '=2111ln 24a x 骣÷ç--+-÷ç÷ç桫在区间2e,e 轾犏臌上的值域为1,4a a 轾犏--犏臌. ……………………………………7分①0a £,()0f x '≥在区间2e,e 轾犏臌上恒成立,即函数()f x 在区间2e,e 轾犏臌上为增函数. 所以()()min e f x f =⎡⎤⎣⎦e e e =2e e a a =-+-.由于()min f x ≤⎡⎤⎣⎦1e 4+,所以2e e a -?1e 4+,解得1104e a ≥->,这与0a ≤矛盾.………8分 ②若104a <<,由函数()f x '的单调性(单调递增)和值域知,存在唯一的()20e,e x ∈,使()00f x '=,且满足当x Î()0e,x 时,()00f x '<,即()f x 为减函数;当x Î()0,e x 时,()00f x '>,即()f x 为增函数.所以()()0min f x f x =⎡⎤⎣⎦000e ln x ax x =-+.…………………………………………………………9分 由()min f x ≤⎡⎤⎣⎦1e 4+,得000e ln x ax x -+?1e 4+,即0001ln 4x ax x -?. 因为()00f x '=,即020ln 10ln x a x --=,所以02ln 1ln x a x -=. 将02ln 1ln x a x -=代入0001ln 4x ax x -?,得0201ln 4x x £,其中()20e,e x ∈.………………………10分 令()h x 2ln x x =,则()h x '3ln 2ln x x-=, 当x Î2e,e 轾犏臌时,()0h x '≤,即()h x 在区间2e,e 轾犏臌上为减函数.所以()()2eh x h ≥()2222e e 1>44ln e ==,与0201ln 4x x £矛盾, 所以不存在10,4a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使()min f x ≤⎡⎤⎣⎦1e 4+成立.………………………………………………11分综上可知,实数a 的取值范围为211,24e轹÷ê-+?÷÷êøë.…………………………………………………12分 (说明:当104a <<时,也可转化为200ln 4x x ≥,其中()20e,e x ∈,从而构造函数()2ln x p x x =解答;还可数学答案(理科)试题B 第 9 页 共 11 页转化为0011ln 4a x x ?,从而构造函数()11ln 4q x x x =-解答;还有其他解法均参照给分!)(22)(Ⅰ)解:曲线C 的普通方程为141222=+y x .……………………………………………………1分 将直线02=--y x 代入141222=+y x 中消去y 得,032=-x x .…………………………………2分 解得0=x 或3=x .………………………………………………………………………………………3分 所以点()2,0-A ,()1,3B ,………………………………………………………………………………4分 所以()()23210322=++-=AB .………………………………………………………………5分(Ⅱ)解法1:在曲线C 上求一点P , 使△PAB 的面积最大,则点P 到直线l 的距离最大.设过点P 且与直线l 平行的直线方程为b x y +=.……………………………………………………6分将b x y +=代入141222=+y x 整理得,()0436422=-++b bx x . 令()()22644340b b ∆=-⨯⨯-=,解得4±=b .…………………………………………………7分将4±=b 代入方程()0436422=-++b bx x ,解得3±=x .易知当点P 的坐标为()1,3-时,△PAB 的面积最大.………………………………………………8分 且点P ()1,3-到直线l 的距离为231121322=+---=d .……………………………………………9分△PAB 的最大面积为=⨯⨯=d AB S 219.…………………………………………………………10分 解法2:在曲线C 上求一点P , 使△PAB 的面积最大,则点P 到直线l 的距离最大.设曲线C 上点()θθsin 2,cos 32P ,其中[)π2,0∈θ,………………………………………………6分则点P 到直线l 的距离为22112sin 2cos 32+--=θθd 226πcos 4-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=θ.………………………8分 因为[)π2,0∈θ,则6π136π6π<+≤θ, 所以当π6π=+θ,即65π=θ时,23max =d .………………………………………………………9分此时点P 的坐标为()1,3-,△PAB 的最大面积为=⨯⨯=d AB S 219.…………………………10分数学答案(理科)试题B 第 10 页 共 11 页(23)(Ⅰ)证明1:因为1=++c b a ,所以()()()222111+++++c b a ()32222++++++=c b a c b a 5222+++=c b a .所以要证明()()()316111222≥+++++c b a , 即证明31222≥++c b a .…………………………………………………………………………………1分 因为()()ca bc ab c b a c b a ++-++=++22222 ……………………………………………………2分 ()()22222c b a c b a ++-++≥,……………………………………………………3分所以()()22223c b a c b a ++≥++.……………………………………………………………………4分因为1=++c b a ,所以31222≥++c b a . 所以()()()316111222≥+++++c b a .…………………………………………………………………5分 证明2:因为1=++c b a ,所以()()()222111+++++c b a ()32222++++++=c b a c b a 5222+++=c b a .所以要证明()()()316111222≥+++++c b a , 即证明31222≥++c b a .…………………………………………………………………………………1分 因为21293a a +≥,21293b b +≥,21293c c +≥,……………………………………………………3分 所以()2221233a b c a b c +++≥++.…………………………………………………………………4分因为1=++c b a ,所以31222≥++c b a . 所以()()()316111222≥+++++c b a .…………………………………………………………………5分 证明3:因为()()21681193a a ++≥+,()()21681193b b ++≥+,()()21681193c c ++≥+, ……………………………3分所以()()()()()()22216811111133a b c a b c ++++++≥+++++⎡⎤⎣⎦.……………………………4分数学答案(理科)试题B 第 11 页 共 11 页 因为1=++c b a ,所以()()()316111222≥+++++c b a .…………………………………………………………………5分 (Ⅱ)解:设()12-+-=x a x x f ,则“对任意实数x ,不等式+212x a x --≥恒成立”等价于“()min 2f x ≥⎡⎤⎣⎦”.…………6分 当21<a 时,()⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>--≤≤-+-<++-=.21,13,21,1,,13x a x x a a x a x a x x f 此时()min 11=22f x f a ⎛⎫=-⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭, 要使+212x a x --≥恒成立,必须221≥-a ,解得23-≤a .……………………………………7分 当21=a 时,3221≥-x 不可能恒成立.………………………………………………………………8分 当21>a 时,()⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>--≤≤-+<++-=.,13,21,1,21,13a x a x a x a x x a x x f 此时()min 11=22f x f a ⎛⎫=-⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭, 要使+212x a x --≥恒成立,必须221≥-a ,解得25≥a .……………………………………9分 综上可知,实数a 的取值范围为⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞⎥⎦⎤⎝⎛-∞-,2523, .……………………………………………10分。
79.2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)理数
2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)理科数学第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}11A x x =-<,110B x x ⎧⎫=-≥⎨⎬⎩⎭,则A B =∩( ) A .{}12x x ≤< B .{}02x x << C .{}01x x <≤ D .{}01x x <<2.若复数z 满足()34i i 2i z -+=+,则复数z 所对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限3.执行如图所示的程序框图,则输出的S 值为( ) A .4 B .3 C .2- D .3-4.从1,2,3,4,5这5个数字中任取3个数字组成没有重复数字的三位数,则这个三位数是偶数的概率为( ) A .15 B .25 C .12 D .355.函数()()ln 1f x x x =-+的大致图象是( )A .B .C .D .6.已知2cos 423πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin θ=( ) A .79 B .19 C .19- D .79- 7.已知点()4,4A 在抛物线22y px =(()0p >)上,该抛物线的焦点为F ,过点A 作该抛物线准线的垂线,垂足为E ,则EAF ∠的平分线所在的直线方程为( ) A .2120x y +-= B .2120x y +-= C .240x y --= D .240x y -+=8.在棱长为2的正方体1111ABCD A BC D -中,M 是棱11A D 的中点,过1C ,B ,M 作正方体的截面,则这个截面的面积为( )A B C .92 D .989.已知R k ∈,点(),P a b 是直线2x y k +=与圆22223x y k k +=-+的公共点,则ab 的最大值为( )A .15B .9C .1D .53- 10.已知函数()2sin 4f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(0ω>)的图象在区间[]0,1上恰有3个最高点,则ω的取值范围为( )A .1927,44ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭ B .913,22ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭ C .1725,44ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .[)4,6ππ 11.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某三棱锥的三视图,则该三棱锥的体积为( )A .83 B .163 C .323D .16 12.定义在R 上的奇函数()y f x =为减函数,若m ,n 满足()22f m m -+()220f n n-≥,则当1n ≤32≤时,mn的取值范围为( ) A .2,13⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ B .31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C .13,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D .1,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知点()00O ,,()1,3A -,()24B -,,2OP OA mAB =+u u u r u u r u u u r,若点P 在y 轴上,则实数m = .14.《孙子算经》是我国古代重要的数学著作,约成书于四、五世纪,传本的《孙子算经》共三卷,其中下卷“物不知数”中有如下问题:“今有物,不知其数.三三数之,剩二;五五数之,剩三;七七数之,剩二.问:物几何?”其意思为:“现有一堆物品,不知它的数目.3个3个数,剩2个;5个5个数,剩3个;7个7个数,剩2个.问这堆物品共有多少个?”试计算这堆物品至少有 个. 15.设()()5423x y x y -+9872987ax ax y axy =+++8910a xy a y ++L ,则08a a += . 16.在平面四边形ABCD 中,连接对角线BD ,已知9CD =,16BD =,90BDC ∠=︒,4sin 5A =,则对角线AC 的最大值为 .三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.设等比数列{}n a 的前n 项和n S ,已知1238a a a =,(2133n S a a =++)521n a a -+L (*N n ∈).(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设n n b nS =,求数列{}n b 的前n 项和n T .18.如图,ABCD 是边长为a 的菱形,60BAD ∠=︒,EB ⊥平面ABCD ,FD ⊥平面ABCD ,2EB FD ==.(Ⅰ)求证:EF AC ⊥;(Ⅱ)求直线CE 与平面ABF 所成角的正弦值.19.某商场拟对某商品进行促销,现有两种方案供选择,每种促销方案都需分两个月实施,且每种方案中第一个月与第二个月的销售相互独立.根据以往促销的统计数据,若实施方案1,预计第一个月的销量是促销前的1.2倍和1.5倍的概率分别是0.6和0.4,第二个月的销量是第一个月的1.4倍和1.6倍的概率都是0.5;若实施方案2,预计第一个月的销量是促销前的1.4倍和1.5倍的概率分别是0.7和0.3,第二个月的销量是第一个月的1.2倍和1.6倍的概率分别是0.6和0.4.令()1,2i i ξ=表示实施方案i 的第二个月的销量是促销前销量的倍数. (Ⅰ)求1ξ,2ξ的分布列;(Ⅱ)不管实施哪种方案,i ξ与第二个月的利润之间的关系如下表,试比较哪种方案第二个月的利润更大.20.已知双曲线2215x y -=的焦点是椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的顶点,且椭圆与双曲线的离心率互为倒数. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设动点M ,N 在椭圆C 上,且MN =MN 在y 轴上的截距为m ,求m 的最大值.21.已知函数()ln xf x ax b x=-+在点()()e,e f 处的切线方程为2e y ax =-+. (Ⅰ)求实数b 的值;(Ⅱ)若存在2e,e x ⎡⎤∈⎣⎦,满足()1e 4f x ≤+,求实数a 的取值范围.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l 的普通方程为20x y --=,曲线C 的参数方程为,2sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩(θ为参数),设直线l 与曲线C 交于A ,B 两点. (Ⅰ)求线段AB 的长;(Ⅱ)已知点P 在曲线C 上运动,当PAB V 的面积最大时,求点P 的坐标及PAB V 的最大面积.23.选修4-5:不等式选讲(Ⅰ)已知1a b c ++=,证明:()()2211a b ++++()21613c +≥; (Ⅱ)若对任意实数x ,不等式x a -+212x -≥恒成立,求实数a 的取值范围.2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)理科数学试题答案及评分参考一、选择题1-5:ABABA 6-10:CDCBC 11、12:BD二、填空题13.2314.23 15.2590- 16.27三、解答题17.解:(Ⅰ)因为数列{}n a 是等比数列,所以2132a a a =.因为1238a a a =,所以328a =,解得22a =. 因为()2135213n n S a a a a -=++++L , 所以213S a =,即1213a a a +=. 因为22a =,所以11a =. 因为等比数列{}n a 的公比为212a q a ==, 所以数列{}n a 的通项公式为12n n a -=.(Ⅱ)因为等比数列{}n a 的首项为11a =,公比2q =, 所以()111n n a q S q-==-122112nn -=--. 因为n n b nS =,所以()21nn b n =-=2nn n ⋅-.所以123n T b b b =+++1n n b b -++L(23122232=⨯+⨯+⨯)2n n ++⨯-L ()123n ++++L .设23122232n P =⨯+⨯+⨯2nn ++⨯L .则2321222n P =⨯+⨯+41322n n +⨯++⨯L .所以(1232222n n P n +=⨯-++)422n +++=L ()1122n n +-+.因为123+++()12n n n ++=L , 所以()112n n T n +=-()122n n ++-. 所以数列{}n b 的前n 项和()112n n T n +=-()122n n ++-.18.解:(Ⅰ)证明:连接BD , 因为ABCD 是菱形,所以AC BD ⊥.因为FD ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD , 所以AC FD ⊥.因为BD FD D =∩,所以AC ⊥平面BDF .因为EB ⊥平面ABCD ,FD ⊥平面ABCD ,所以EB FD ∥. 所以B ,D ,F ,E 四点共面.因为EF ⊂平面BDFE ,所以EF AC ⊥.(Ⅱ)如图,以D 为坐标原点,分别以DC u u u r ,DF uuu r的方向为y 轴,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系D xyz -.可以求得1,,02A a⎫-⎪⎪⎝⎭,1,,02B a⎫⎪⎪⎝⎭,F⎛⎫⎪⎪⎝⎭,()0,,0C a,1,2E a⎫⎪⎪⎝⎭.所以()0,,0AB a=uu u r,1,2AF a⎛⎫= ⎪⎪⎝⎭uu u r.设平面ABF的法向量为(),,n x y z=r,则0,0,n ABn AF⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩r uu u rr uu u r即0,12ayay=⎧⎪⎨+=⎪⎩不妨取1x=,则平面ABF的一个法向量为()1,0,1n=r.因为1,22CE a a⎛⎫=-⎪⎪⎝⎭uur,所以cos,n CEn CEn CE⋅==r uurr uurruur8.所以直线CE与平面ABF所成角的正弦值为8.19.解:(Ⅰ)依题意,1ξ的所有取值为1.68,1.92,2.1,2.4,因为()1 1.68P ξ==0.60.50.30⨯=,()1 1.92P ξ==0.60.50.30⨯=,()1 2.1P ξ==0.40.50.20⨯=,()1 2.4P ξ==0.40.50.20⨯=.所以1ξ的分布列为依题意,2ξ的所有取值为1.68,1.8,2.24,2.4,因为()2 1.68P ξ==0.70.60.42⨯=,()2 1.8P ξ==0.30.60.18⨯=,()2 2.24P ξ==0.70.40.28⨯=,()2 2.4P ξ==0.30.40.12⨯=.所以2ξ的分布列为(Ⅱ)令i Q 表示方案i 所带来的利润,则所以1150.30EQ =⨯200.50250.20+⨯+⨯=19.5,2150.42EQ =⨯+200.46250.12⨯+⨯=18.5.因为12EQ EQ >,所以实施方案1,第二个月的利润更大.20.解:(Ⅰ)双曲线2215x y -=的焦点坐标为()因为双曲线2215x y -=的焦点是椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的顶点,且椭圆与双曲线的离心率互为倒数,所以a =6a =,解得1b =. 故椭圆C 的方程为2216x y +=.(Ⅱ)因为2MN =>,所以直线MN 的斜率存在. 因为直线MN 在y 轴上的截距为m ,所以可设直线MN 的方程为y kx m =+. 代入椭圆方程2216x y +=得()221612k x kmx +++()2610m -=. 因为()()22122416km k ∆=-+()2124m -=()22160k m +->,所以221+6m k <.设()11,M x y ,()22,N x y , 根据根与系数的关系得1221216km x x k -+=+,()21226116m x x k -=+.则12MN x =-==因为MN ==整理得()42221839791k k m k -++=+.令211k t +=≥,则21k t =-. 所以221875509t t m t -+-==15075189t t ⎡⎤⎛⎫-+≤ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦75230593-⨯=. 等号成立的条件是53t =,此时223k =,253m =满足2216m k <+,符合题意. 故m. 21.解:(Ⅰ)函数()f x 的定义域为()()0,11,+∞∪.因为()ln x f x ax b x =-+,所以()2ln 1ln x f x a x-'=-. 所以函数()f x 在点()()e,e f 处的切线方程为e e y a b --+e ax =--,即e y ax b =-++. 已知函数()f x 在点()()e,e f 处的切线方程为2e y ax =-+,比较求得e b =.所以实数b 的值为e . (Ⅱ)由()1e 4f x ≤+,即e ln x ax x -+1e 4≤+. 所以问题转化为11ln 4a x x≥-在2e,e ⎡⎤⎣⎦上有解. 令()11ln 4h x x x =-2e,e x ⎡⎤∈⎣⎦, 则()22114ln h x x x x '=-=222ln 44ln x x x x-=(22ln ln 4ln x x x x +-. 令()ln p x x =-,所以当2e,e x ⎡⎤∈⎣⎦时,有()1p x x '=-10x -=<. 所以函数()p x 在区间2e,e ⎡⎤⎣⎦上单调递减.所以()()e p x p<ln e 0=-.所以()0h x '<,即()h x 在区间2e,e ⎡⎤⎣⎦上单调递减.所以()()2e =h x h ≥2211ln e 4e -21124e =-. 所以实数a 的取值范围为211,24e ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭. 22.解:(Ⅰ)曲线C 的普通方程为221124x y +=. 将直线20x y --=代入221124x y +=中消去y 得,230x x -=. 解得0x =或3x =.所以点()0,2A -,()3,1B ,所以AB ==(Ⅱ)在曲线C 上求一点P ,使PAB V 的面积最大,则点P 到直线l 的距离最大. 设过点P 且与直线l 平行的直线方程y x b =+. 将y x b =+代入221124x y +=整理得,()2246340x bx b ++-=. 令()()2264434b b ∆=-⨯⨯-0=,解得4b =±. 将4b =±代入方程()2246340x bx b ++-=,解得3x =±.易知当点P 的坐标为()3,1-时,PAB V 的面积最大.且点()3,1P -到直线l 的距离为d ==PAB V 的最大面积为192S AB d =⨯⨯=. 23.解:(Ⅰ)证明:因为1a b c ++=,所以()()()222111a b c +++++222a b c =++()23a b c ++++2225a b c =+++.所以要证明()()2211a b ++++()21613c +≥, 即证明22213a b c ++≥. 因为222a b c ++=()2a b c ++()2ab bc ca -++()2a b c ≥++-()2222a b c ++, 所以()2223a b c ++()2a b c ≥++. 因为1a b c ++=,所以22213a b c ++≥. 所以()()2211a b ++++()21613c +≥. (Ⅱ)设()f x =21x a x -+-,则“对任意实数x ,不等式212x a x -+-≥恒成立”等价于“()min 2f x ≥⎡⎤⎣⎦”. 当12a <时,()f x =31,,11,,2131,.2x a x a x a a x x a x ⎧-++<⎪⎪⎪-+-≤≤⎨⎪⎪-->⎪⎩ 此时()min 12f x f ⎛⎫=⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭12a =-, 要使212x a x -+-≥恒成立,必须122a -≥,解得32a ≤-. 当12a =时,1223x -≥不可能恒成立. 当12a >时,()f x =131,,211,,231,.x a x x a x a x a x a ⎧-++<⎪⎪⎪+-≤≤⎨⎪⎪-->⎪⎩此时()min 12f x f ⎛⎫=⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭12a =-, 要使212x a x -+-≥恒成立,必须122a -≥,解得52a ≥. 综上可知,实数a 的取范为3,2⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦5,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭∪.。
2017年广州市二测答案(理科数学)
数学答案(理科)试题B 第 1 页 共 11 页绝密 ★ 启用前2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)理科数学试题答案及评分参考评分说明:1.本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分参考制订相应的评分细则.2.对计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 4.只给整数分数.选择题不给中间分.一.选择题(1)A (2)B (3)A (4)B (5)A (6)C (7)D (8)C(9)B(10)C(11)B(12)D二.填空题 (13)32(14)23 (15)2590 (16)27三.解答题(17)解:(Ⅰ)因为数列{}n a 是等比数列,所以2132a a a =.因为1238a a a =,所以32=8a ,解得22=a .…………………………………………………………1分 因为()1253123-++++=n n a a a a S ,所以123a S =,即1213a a a =+.………………………………………………………………………2分 因为22=a ,所以11=a .………………………………………………………………………………3分 因为等比数列{}n a 的公比为212a q a ==, 所以数列{}n a 的通项公式为12-=n n a .…………………………………………………………………4分数学答案(理科)试题B 第 2 页 共 11 页(Ⅱ)因为等比数列{}n a 的首项为11=a ,公比2q =,所以()122121111-=--=--=n nn n q q a S .…………………………………………………………………6分因为n n b nS =,所以()212n n n b n n n =-=⋅-.………………………………………………………7分 所以n n n b b b b b T +++++=-1321 ()()231222322123n n n =⨯+⨯+⨯++⨯-++++.…………………………………8分 设231222322n n P n =⨯+⨯+⨯++⨯, 则234+121222322n n P n =⨯+⨯+⨯++⨯.所以()+1234222222n n n P n =⨯-+++++()1=122n n +-+.…………………………………10分 因为()11232n n n +++++=, ……………………………………………………………………11分 所以()()111222n n n n T n ++=-+-. 所以数列{}n b 的前n 项和()()111222n n n n T n ++=-+-.…………………………………………12分(18)(Ⅰ)证明:连接BD ,因为ABCD 是菱形,所以BD AC ⊥.……………………1分因为⊥FD 平面ABCD ,⊂AC 平面ABCD ,所以FD AC ⊥.………………………………………………2分因为D FD BD = ,所以⊥AC 平面BDF .……………3分 因为⊥EB 平面ABCD ,⊥FD 平面ABCD ,所以//EB FD .所以B ,D ,F ,E 四点共面.………………………………………………………………………4分 因为⊂EF 平面BDFE ,所以AC EF ⊥.……………………………………………………………5分FEDCB数学答案(理科)试题B 第 3 页 共 11 页(Ⅱ)解法1:如图,以D 为坐标原点,分别以,DF 的方向 为y 轴,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系xyz D -.……6分可以求得⎪⎪⎭⎫⎝⎛-0,21,23a a A ,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛0,21,23a a B ,⎪⎪⎭⎫⎝⎛a F 23,0,0, ()0,,0a C ,⎪⎪⎭⎫⎝⎛a a a E 3,21,23.………………………………7分 所以()0,,0a AB =,⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=a a a AF 23,21,23.……………………………………………………8分 设平面ABF 的法向量为()z y x ,,=n ,则⎪⎩⎪⎨⎧=∙=∙,0,0n n即0,10,222ay ax ay az =⎧⎪⎨-++=⎪⎩ 不妨取1x =,则平面ABF 的一个法向量为()1,0,1=n .……………………………………………10分 因为⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=a a a 3,21,23, 所以36cos ,CE CE CE∙==nn n 所以直线CE 与平面ABF .…………………………………………………12分 解法2:如图,设ACBD O =,以O 为坐标原点,分别以OA ,OB 的方向为x 轴,y 轴的正方向,建立空间直角 坐标系O xyz -.…………………………………………6分可以求得,0,0A ⎫⎪⎪⎝⎭,10,,02B a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,0,0C ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭, 10,2E a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,10,2F a ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭.………………7分数学答案(理科)试题B 第 4 页 共 11 页所以1,,022AB a a ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,1,,222AF a a a ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭.………………………………………8分设平面ABF 的法向量为()z y x ,,=n ,则⎪⎩⎪⎨⎧=∙=∙,0,0AF AB n n即10,210,2ay ay ⎧+=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩不妨取1x =,则平面ABF 的一个法向量为()=n .………………………………………10分因为31,2CE a ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,所以36cos ,8CE CE CE∙==n n n .所以直线CE 与平面ABF 所成角的正弦值为8.…………………………………………………12分 (说明:若本题第(Ⅰ)问采用向量法证明正确,第(Ⅰ)问给6分,仍将建系、写点的坐标与向量的坐标等分值给到第(Ⅱ)问)(19)解:(Ⅰ)依题意,1ξ的所有取值为68.1,92.1,1.2,4.2,…………………………………1分 因为()30.05.06.068.11=⨯==ξP ,()30.05.06.092.11=⨯==ξP ,()20.05.04.01.21=⨯==ξP ,()20.05.04.04.21=⨯==ξP .………………………………3分 所以1ξ的分布列为依题意,2ξ的所有取值为68.1,8.1,24.2,4.2,…………………………………………………5分 因为()42.06.07.068.12=⨯==ξP ,()18.06.03.08.12=⨯==ξP ,()28.04.07.024.22=⨯==ξP ,()12.04.03.04.22=⨯==ξP ,……………………………7分……………4分数学答案(理科)试题B 第 5 页 共 11 页所以2ξ的分布列为(Ⅱ)令i Q 表示方案i 所带来的利润,则所以1150.30+200.50+250.20=19.5EQ =⨯⨯⨯, 2150.42+200.46+250.12=18.5EQ =⨯⨯⨯. 因为12EQ EQ >,所以实施方案1,第二个月的利润更大.………………………………………………………………12分(20)解:(Ⅰ)双曲线2215xy -=的焦点坐标为(),离心率为5.………………………1分 因为双曲线2215x y -=的焦点是椭圆C :22221x y a b+=()0a b >>的顶点,且椭圆与双曲线的离心率互为倒数,所以a ==1b =. 故椭圆C 的方程为1622=+y x .…………………………………………………………………………3分 (Ⅱ)因为2334>=MN ,所以直线MN 的斜率存在.………………………………………………4分 因为直线MN 在y 轴上的截距为m ,所以可设直线MN 的方程为m kx y +=.……………8分…………………………10分……………………………9分数学答案(理科)试题B 第 6 页 共 11 页代入椭圆方程1622=+y x 得0)1(612)61(222=-+++m kmx x k .…………………………………5分因为()0)61(24)1)(61(241222222>-+=-+-=∆m k m k km ,所以2261k m +<.………………………………………………………………………………………6分 设),(11y x M ,),(22y x N ,根据根与系数的关系得1221216kmx x k-+=+,()21226116m x x k -=+.……………………………………7分 则()212212212411x x x x kx x k MN -++=-+== 因为334=MN8分 整理得()22421973918kk k m +++-=.………………………………………………………………………9分 令112≥=+t k ,则12-=t k .所以2218755015075230575189993t t m t t t -+-⎡⎤-⨯⎛⎫==-+≤= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦.…………………………10分 等号成立的条件是35=t ,此时322=k ,253m =满足2261k m +<,符合题意.………………11分故m 的最大值为315.…………………………………………………………………………………12分(21)解:(Ⅰ)函数()f x 的定义域为()()0,11,+∞.因为()f x ln x axb x,所以()f x '2ln 1ln x a x.…………………………………………1分所以函数()f x 在点()()e,e f 处的切线方程为e e e ya b a x ,即e y ax b .………………………………………………2分已知函数()f x 在点()()e,e f 处的切线方程为2e yax ,比较求得e b .所以实数b 的值为e .……………………………………………………………………………………3分数学答案(理科)试题B 第 7 页 共 11 页(Ⅱ)解法1:由()f x 1e 4,即1e e ln 4x ax x .……………………………………………4分 所以问题转化为11ln 4a x x≥-在2e,e 上有解.………………………………………………………5分 令()11ln 4h x x x =-2e,e x , 则()h x '22114ln x x x =-222ln 44ln x xx x -=(22ln ln 4ln x x x x+-=. (7)分 令()ln p x x =-, 所以当2e,e x时,有()110p x x x '=-=<.……………………………………………8分 所以函数()p x 在区间2e,e 上单调递减.……………………………………………………………9分 所以()()e ln e 0p x p <=-. ………………………………………………………………10分 所以()0h x '<,即()h x 在区间2e,e 上单调递减. ………………………………………………11分所以()()22221111eln e4e 24e h x h ≥=-=-. 所以实数a 的取值范围为211,24e.…………………………………………………………12分解法2:命题“存在x2e,e ,满足()f x 1e 4”等价于“当x 2e,e 时,有()minf x ⎡⎤⎣⎦1e 4”. ………………………………………4分由(Ⅰ)知,()f x '2ln 1ln x a x 2111ln 24a x.(1)当14a时,()0f x '≤,即函数()f x 在区间2e,e 上为减函数,…………………………5分 所以()min f x =⎡⎤⎣⎦()2ef 22e e e 2a . 由()min f x ⎡⎤⎣⎦1e 4,得22e 1e e e 24a ,解得21124e a. 所以21124ea .………………………………………………………………………………………6分数学答案(理科)试题B 第 8 页 共 11 页(2)当14a时,注意到函数()f x '=2111ln 24a x 在区间2e,e 上的值域为1,4a a .……………………………………7分 ①0a,()0f x '≥在区间2e,e 上恒成立,即函数()f x 在区间2e,e 上为增函数.所以()()min e f x f =⎡⎤⎣⎦e ee =2e e a a .由于()min f x ≤⎡⎤⎣⎦1e 4,所以2e ea 1e 4,解得1104ea ≥->,这与0a ≤矛盾.………8分 ②若104a,由函数()f x '的单调性(单调递增)和值域知,存在唯一的()20e,e x ∈,使()00f x '=,且满足当x()0e,x 时,()00f x '<,即()f x 为减函数;当x ()0,e x 时,()00f x '>,即()f x 为增函数.所以()()0min f x f x =⎡⎤⎣⎦0e ln x ax x .…………………………………………………………9分由()min f x ≤⎡⎤⎣⎦1e 4,得eln x ax x 1e 4,即001ln 4x ax x . 因为()00f x '=,即020ln 10ln x ax ,所以020ln 1ln x ax .将020ln 1ln x ax 代入0001ln 4x ax x ,得0201ln 4x x ,其中()20e,e x ∈.………………………10分 令()h x 2ln xx,则()h x '3ln 2ln x x, 当x2e,e 时,()0h x '≤,即()h x 在区间2e,e 上为减函数.所以()()2eh x h ≥2222e e 1>44ln e ,与0201ln 4x x 矛盾, 所以不存在10,4a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使()minf x ≤⎡⎤⎣⎦1e 4成立.………………………………………………11分综上可知,实数a 的取值范围为211,24e .…………………………………………………12分(说明:当104a时,也可转化为200ln 4x x ≥,其中()20e,e x ∈,从而构造函数()2ln x p x x =解数学答案(理科)试题B 第 9 页 共 11 页答;还可转化为0011ln 4a x x ,从而构造函数11ln 4q x x x解答;还有其他解法均参照给分!)(22)(Ⅰ)解:曲线C 的普通方程为141222=+y x .……………………………………………………1分将直线02=--y x 代入141222=+y x 中消去y 得,032=-x x .…………………………………2分解得0=x 或3=x .………………………………………………………………………………………3分 所以点()2,0-A ,()1,3B ,………………………………………………………………………………4分 所以()()23210322=++-=AB .………………………………………………………………5分(Ⅱ)解法1:在曲线C 上求一点P , 使△PAB 的面积最大,则点P 到直线l 的距离最大.设过点P 且与直线l 平行的直线方程为b x y +=.……………………………………………………6分将b x y +=代入141222=+y x 整理得,()0436422=-++b bx x .令()()22644340b b ∆=-⨯⨯-=,解得4±=b .…………………………………………………7分将4±=b 代入方程()0436422=-++b bx x ,解得3±=x .易知当点P 的坐标为()1,3-时,△PAB 的面积最大.………………………………………………8分 且点P ()1,3-到直线l 的距离为231121322=+---=d .……………………………………………9分△PAB 的最大面积为=⨯⨯=d AB S 219.…………………………………………………………10分 解法2:在曲线C 上求一点P , 使△PAB 的面积最大,则点P 到直线l 的距离最大.设曲线C 上点()θθsin 2,cos 32P ,其中[)π2,0∈θ,………………………………………………6分则点P 到直线l 的距离为22112sin 2cos 32+--=θθd 226πcos 4-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=θ.………………………8分 因为[)π2,0∈θ,则6π136π6π<+≤θ, 所以当π6π=+θ,即65π=θ时,23max =d .………………………………………………………9分此时点P 的坐标为()1,3-,△PAB 的最大面积为=⨯⨯=d AB S 219.…………………………10分数学答案(理科)试题B 第 10 页 共 11 页(23)(Ⅰ)证明1:因为1=++c b a ,所以()()()222111+++++c b a ()32222++++++=c b a c b a 5222+++=c b a .所以要证明()()()316111222≥+++++c b a , 即证明31222≥++c b a .…………………………………………………………………………………1分 因为()()ca bc ab c b a c b a ++-++=++22222 ……………………………………………………2分 ()()22222c b a c b a ++-++≥,……………………………………………………3分所以()()22223c b a cb a ++≥++.……………………………………………………………………4分因为1=++c b a ,所以31222≥++c b a . 所以()()()316111222≥+++++c b a .…………………………………………………………………5分 证明2:因为1=++c b a ,所以()()()222111+++++c b a ()32222++++++=c b a c b a 5222+++=c b a .所以要证明()()()316111222≥+++++c b a , 即证明31222≥++c b a .…………………………………………………………………………………1分 因为21293a a +≥,21293b b +≥,21293c c +≥,……………………………………………………3分 所以()2221233a b c a b c +++≥++.…………………………………………………………………4分因为1=++c b a ,所以31222≥++c b a . 所以()()()316111222≥+++++c b a .…………………………………………………………………5分 证明3:因为()()21681193a a ++≥+,()()21681193b b ++≥+,()()21681193c c ++≥+, ……………………………3分所以()()()()()()22216811111133a b c a b c ++++++≥+++++⎡⎤⎣⎦.……………………………4分 因为1=++c b a ,数学答案(理科)试题B 第 11 页 共 11 页 所以()()()316111222≥+++++c b a .…………………………………………………………………5分 (Ⅱ)解:设()12-+-=x a x x f ,则“对任意实数x ,不等式+212x a x --≥恒成立”等价于“()min 2f x ≥⎡⎤⎣⎦”.…………6分 当21<a 时,()⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>--≤≤-+-<++-=.21,13,21,1,,13x a x x a a x a x a x x f 此时()min 11=22f x f a ⎛⎫=-⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭, 要使+212x a x --≥恒成立,必须221≥-a ,解得23-≤a .……………………………………7分 当21=a 时,3221≥-x 不可能恒成立.………………………………………………………………8分 当21>a 时,()⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>--≤≤-+<++-=.,13,21,1,21,13a x a x a x a x x a x x f 此时()min 11=22f x f a ⎛⎫=-⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭, 要使+212x a x --≥恒成立,必须221≥-a ,解得25≥a .……………………………………9分 综上可知,实数a 的取值范围为⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞⎥⎦⎤⎝⎛-∞-,2523, .……………………………………………10分。
【广东省东莞】2017届高三第二次模拟测试理科数学年试题
广东省东莞市2017届高三第二次模拟测试理科数学试卷答 案一、选择题1~5.CDBAD 6~10.CBAAB 11~12.DC二、填空题13.15[,]88- 14.10915.13π16.224(14)14n λλλ-- 三、解答题17.解:(Ⅰ)依题意,由正弦定理可知a .由余弦定理,得227)c =+)cos c B -,故27c =,c b ==,故sin sin B C =. (Ⅱ)因为1cos22B =,故52π3B =,故5π6B =.由余弦定理可得227)c =+-)cos c B ,解得1c =,a =.由正弦定理可得1sin sin 6C ,解得sin C =h C =. 18.解:(Ⅰ)散点图如图所示:(Ⅱ)依题意,1(234567912)68x =+++++++=,1(1234568)48y =++++++=,821491625i i x==+++∑364981144364++++=, 8126121524i i i x y ==++++∑355496244+++=,818218ˆii i i i x y x y b x==-==∑∑2244864133648619-⨯⨯=-⨯,132ˆ461919a ∴=-⨯=-, ∴回归直线方程为132ˆ1919yx =-. (Ⅲ)由(Ⅱ)知,当25x =时,132519y =⨯-21719=. 即若一次性买进蔬菜25吨,则预计需要销售17天.19.解:(Ⅰ)因为AD ⊥平面AEC ,EC ⊂平面AEC ,所以AD EC ⊥.又AC 1AE EC ==,所以222AC AE EC =+,所以AE EC ⊥.又AE AD A =,所以EC ⊥平面ADE .因为EC ⊂平面FCE ,所以平面FCE ⊥平面ADE .(Ⅱ)以A 为原点,AC ,AD 所在直线为x ,y 轴,过点A 且垂直于平面ABCD 的直线为z 轴,建立空间直角坐标系,设2AD a =(0a >),则(0,0,0)A,C,E ,F a -, 设平面ACF 的一个法向量为(,,)m x yz =,因为(2,0,0)AC =,2(AF a =-,所以0,0,m AC m AF ⎧=⎪⎨=⎪⎩即0,0,ay =-=取z1y a =,则1(0,m a =.又因为2(AE =,设直线AE 与平面ACF 所成的角为θ,则||sin ||||AE m AE m θ===, 解得1a =(1a =-舍去),故2AD =.20.解:(Ⅰ)依题意,221914a b +=,12c a =,222a b c =+,解得2a =,b =1c =,故椭圆C 的标准方程为22143x y +=. (Ⅱ)因为PO OR =,所以O 为PR 的中点,所以||2PR =.由题意知,直线l 的斜率不为零,可设直线l 的方程为1x my =+, 由221,143x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩得22(34)690m y my ++-=,所以122634m y y m -+=+,122934y y m -=+. 又因直线l 与椭圆C 交于不同的两点,故0∆>,即22(6)36(34)0m m ++>,R m ∈. 则121||||2MNR S PR y y =-△12||y y =-==.令t =则1t ≥,MNR S ==212121313t t t t=++,令1()3f t t t =+,则函数()f t在)+∞上单调递增,故当1t ≥时,()f t 在[1,)+∞上单调递增,因此有()(1)4f t f =≥,所以3MNR S △≤,故MNR △面积的最大值为3,此时直线l 的方程为1x =.21.解:(Ⅰ)依题意,244()x f x x x x-'=-=(2)(2)x x x +-=. 令()0f x '>,即20x ->,解得02x <<,故函数()f x 的单调递增区间为(0,2).(Ⅱ)依题意,()()(4)g x f x m x =--=214ln 2x mx -(4)m x +-, 1212()()4(ln ln )g x g x x x -=-22121()2m x x --+12(4)()m x x -- 124(ln ln )x x =--12121()()2m x x x x +-12(4)()m x x +--. 由题设得12012()()()g x g x g x x x -'==-12124(ln ln )x x x x ---121()(4)2m x x m ++-. 又12128()2x x g m x x +'=-+1242x x m ++-, 所以120()()2x x g x g +''-=1212124(ln ln )8x x x x x x --=-+212121212()4[(ln ln )]x x x x x x x x ----+221221112(1)4[ln ]1x x x x x x x x -=--+.不妨设120x x <<,21x t x =,则1t >,则2212112(1)ln 1x x x x x x --+ 2(1)ln 1t t t -=-+(1)t >. 令2(1)()ln 1t h t t t -=-+(1)t >,则22(1)()0(1)t h t t t -'=+>,所以()h t 在(1,)+∞上单调递增,所以(t)(1)0h h =>,故2212112(1)ln 01x x x x x x --+>.又因为210x x ->,因此120()()02x x g x g +''->,即120()()2x x g g x +''<. 又由4()(4)g x mx m x '=-+-知()g x '在(0,)+∞上单调递减, 所以1202x x x +>,即1202x x x +>. 22.解:(Ⅰ)因为3cos ,13sin ,x y ϕϕ⎧=⎪⎨=-+⎪⎩故22((1)9x y ++=,故22x y +-250y +-=,故曲线1C 的极坐标方程为2cos ρθ-+2sin 50ρθ-=.因为2cos ρθ=,故22cos ρρθ=,故2C 的直角坐标方程为2220x y x +-=(或写成22(1)1x y -+=). (Ⅱ)设P ,Q 两点所对应的极径分别为1ρ,2ρ,将π6θ=(θ∈R)代入2cos ρθ- 2sin 50ρθ+-=中,整理得2250ρρ--=,故122ρρ+=,125ρρ=-,故12||||PQ ρρ=-==23.解:(Ⅰ)依题意,得()|3||1|f x x x =++-|31|4x x +-+=≥,故m 的值为4.当且仅当(3)(1)0x x +-≤,即31x -≤≤时等号成立,即x 的取值范围为[3,1]-. (Ⅱ)因为2222p q r m ++=,故2222()()4p q q r +++=.因为222p q pq +≥,当且仅当p q =时等号成立,222q r qr +≥,当且仅当q r =时等号成立, 所以2222()()4p q q r +++=22pq qr +≥,故()2q p r +≤,当且仅当p q r ==时等号成立.。
广东省广州市高三数学下学期第二次模拟考试试题 文
广东省广州市2017届高三数学下学期第二次模拟考试试题 文第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}1,0,1,2,3,4,5A =-,{}21,Z B b b n n ==-∈,则A B =∩( ) A .{}1,3- B .{}0,3 C .{}1,0,3- D .{}1,0,3,5-2.若复数z 满足()34i i 2i z -+=+,则z =( )A .46i +B .42i +C .42i --D .26i +3.已知命题p :R x ∀∈,220x ax a ++≥(R a ∈),命题q :*0N x ∃∈,20210x -≤,则下列命题中为真命题的是( ) A .p q ∧ B .p q ∨ C .()p q ⌝∨ D .()()p q ⌝⌝∧4.执行如图所示的程序框图,则输出的S 值为( ) A .4 B .3 C .2- D .3-5.函数()()ln 1f x x x =-+的大致图象是( )A .B .C .D .6.在区间[]1,5-上随机地取一个实数a ,则方程22430x ax a -+-=有两个正根的概率为( ) A .23 B .12 C .38 D .137.已知三条直线2310x y -+=,4350x y ++=,10mx y --=不能构成三角形,则实数m 的取值集合为( ) A .42,33⎧⎫-⎨⎬⎩⎭ B .42,33⎧⎫-⎨⎬⎩⎭ C .424,,333⎧⎫-⎨⎬⎩⎭ D .422,,333⎧⎫--⎨⎬⎩⎭8.已知两点()1,1A -,()3,5B ,点C 在曲线22y x =上运动,则AB AC ⋅uu u r uuu r的最小值为( )A .2B .12 C .2- D .12- 9.在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,M 是棱11A D 的中点,过1C ,B ,M 作正方体的截面,则这个截面的面积为( )A B C .92 D .9810.数列{}n a 满足22a =,()121n n n a a +++-()11n=+-(*N n ∈),n S 为数列{}n a 的前n 项和,则100S ( )A .5100B .2550C .2500D .2450 11.已知函数()2sin 4f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(0ω>)的图象在区间[]0,1上恰有3个最高点,则ω的取值范围为( ) A .1927,44ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭ B .913,22ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭ C .1725,44ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭ D .[)4,6ππ 12.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某三棱锥的三视图,则该三棱锥的体积为( )A .83 B .163 C .323D .16 第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知双曲线22212x y a -=(0a >)的离心率为2,则a 的值为 . 14.在各项都为正数的等比数列{}n a 中,已知12a =,2222144n n n a a a +++=,则数列{}n a 的通项公式n a = .15.《孙子算经》是我国古代重要的数学著作,约成书于四、五世纪,传本的《孙子算经》共三卷,其中下卷“物不知数”中有如下问题:“今有物,不知其数.三三数之,剩二;五五数之,剩三;七七数之,剩二.问:物几何?”其意思为:“现有一堆物品,不知它的数目.3个3个数,剩2个;5个5个数,剩3个;7个7个数,剩2个.问这堆物品共有多少个?”试计算这堆物品至少有 个.16.已知函数()33,,x f x x ⎧⎪=⎨-⎪⎩0,0,x x ≥<,若()()318f a f a -≥,则实数a 的取值范围为 .三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cos sin b C b C a +=. (Ⅰ)求角B 的大小; (Ⅱ)若BC 边上的高等于14a ,求cos A 的值. 18.某中学为了解高中入学新生的身高情况,从高一年级学生中按分层抽样共抽取了50名学生的身高数据,分组统计后得到了这50名学生身高的频数分布表:(Ⅰ)在答题卡上作出这50名学生身高的频率分布直方图;(Ⅱ)估计这50名学生身高的方差(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(Ⅲ)现从身高在[]175,185这6名学生中随机抽取3名,求至少抽到1名女生的概率. 19.如图,ABCD 是边长为a 的正方形,EB ⊥平面ABCD ,FD ⊥平面ABCD ,2EB FD ==.(Ⅰ)求证:EF AC ⊥; (Ⅱ)求三棱锥E FAC -的体积.20.已知定点()0,1F ,定直线l :1y =-,动圆M 过点F ,且与直线l 相切. (Ⅰ)求动圆M 的圆心轨迹C 的方程;(Ⅱ)过点F 的直线与曲线C 相交于A ,B 两点,分别过点A ,B 作曲线C 的切线1l ,2l ,两条切线相交于点P ,求PAB V 外接圆面积的最小值. 21.已知函数()21ln 2f x a x x =-. (Ⅰ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)若函数()()4g x f x x =+存在极小值点0x ,且()2001202g x x a -+>,求实数a 的取值范围.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l 的普通方程为20x y --=,曲线C 的参数方程为,2sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩(θ为参数),设直线l 与曲线C 交于A ,B 两点. (Ⅰ)求线段AB 的长;(Ⅱ)已知点P 在曲线C 上运动,当PAB V 的面积最大时,求点P 的坐标及PAB V 的最大面积. 23.选修4-5:不等式选讲(Ⅰ)已知1a b c ++=,证明:()()2211a b ++++()21613c +≥; (Ⅱ)若对任意实数x ,不等式x a -+212x -≥恒成立,求实数a 的取值范围.文科数学试题答案及评分参考一、选择题1-5: CDBAA 6-10:CDDCB 11、12:CB 二、填空题13.122n + 15.23 16.[)1,1,5⎛⎤-∞+∞ ⎥⎝⎦U三、解答题17.解:(Ⅰ)因为cos sin b C b C a +=, 由正弦定理sin sin sin a b cA B C==得, sin cos sin sin B C B C +sin A =.因为A B C π++=,所以sin cos sin sin B C B C +()sin B C =+.即sin cos sin sin B C B C +sin cos cos sin B C B C =+. 因为sin 0C ≠, 所以sin cos B B =.因为cos 0B ≠,所以tan 1B =. 因为()0,B π∈,所以4B π=.(Ⅱ)设BC 边上的高线为AD ,则14AD a =. 因为4B π=,则14BD AD a ==,34CD a =.所以AC =4a =,4AB a =.由余弦定理得222cos 2AB AC BC A AB AC+-=⋅5=-.所以cos A 的值为-18.解:(Ⅰ)这50名学生身高的频率分布直方图如下图所示:(Ⅱ)由题意可估计这50名学生的平均身高为15081602017016180650x ⨯+⨯+⨯+⨯=164=.所以估计这50名学生身高的方差为2s =()()()()222281501642016016416170164618016450-+-+-+-80=.所以估计这50名学生身高的方差为80.(Ⅲ)记身高在[]175,185的4名男生为a ,b ,c ,d ,2名女生为A ,B .从这6名学生中随机抽取3名学生的情况有:{},,a b c ,{},,a b d ,{},,a c d ,{},,b c d ,{},,a b A ,{},,a b B ,{},,a c A ,{},,a c B ,{},,a d A ,{},,a d B ,{},,b c A ,{},,b c B ,{},,b d A ,{},,b d B ,{},,c d A ,{},,c d B ,{},,a A B ,{},,b A B ,{},,c A B ,{},,d A B 共20个基本事件.其中至少抽到1名女生的情况有:{},,a b A ,{},,a b B ,{},,a c A ,{},,a c B ,{},,a d A ,{},,a d B ,{},,b c A ,{},,b c B ,{},,b d A ,{},,b d B ,{},,c d A ,{},,c d B ,{},,a A B , {},,b A B ,{},,c A B ,{},,d A B 共16个基本事件.所以至少抽到1名女生的概率为164205=. 19.解:(Ⅰ)证明:连接BD , 因为ABCD 是正方形,所以AC BD ⊥. 因为FD ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD , 所以AC FD ⊥.因为BD FD D =∩,所以AC ⊥平面BDF .因为EB ⊥平面ABCD ,FD ⊥平面ABCD ,所以EB FD ∥. 所以B ,D ,F ,E 四点共面.因为EF ⊂平面BDFE ,所以EF AC ⊥. (Ⅱ)设AC BD O =I ,连接EO ,FO . 由(Ⅰ)知,AC ⊥平面BDFE , 所以AC ⊥平面FEO .因为平面FEO 将三棱锥E FAC -分为两个三棱锥A FEO -和C FEO -, 所以E FAC A FEO C FEO V V V ---=+.因为正方形ABCD 的边长为a ,2EB FD ==,所以FO a ==,EO ==.取BE 的中点G ,连接DG ,则FE DG ===.所以等腰三角形FEO 的面积为12FEO S =V 234a =. 所以E FAC A FEO C FEO V V V ---=+1133FEO FEO S AO S CO =⨯+⨯V V13FEO S AC =⨯V 21334a =⨯=3.所以三棱锥E FAC -的体积为34a .20.解:(Ⅰ)设点M 到直线l 的距离为d ,依题意MF d =.设(),M x y =1y +.化简得24x y =.所以点M 的轨迹C 的方程为24x y =. (Ⅱ)设AB l :1y kx =+,代入24x y =中,得2440x kx --=.设()11,A x y ,()22,B x y , 则124x x k +=,124x x ⋅=-.所以AB =()21241x x k ⋅-=+.因为C :24x y =,即24x y =,所以2xy '=.所以直线1l 的斜率为112x k =,直线2l 的斜率为222x k =. 因为121214x x k k ==-, 所以PA PB ⊥,即PAB V 为直角三角形.所以PAB V 的外接圆的圆心为线段AB 的中点,线段AB 是直径. 因为()241AB k =+,所以当0k =时线段AB 最短,最短长度为4,此时圆的面积最小,最小面积为4π. 21.解:(Ⅰ)因为函数()21ln 2f x a x x =-,所以其定义域为()0,+∞. 所以()af x x x'=-2x a x -=-.当0a ≤时,()0f x '<,函数()f x 在区间()0,+∞上单调递减.当0a >时,()f x '=(x x x+-.当x >()0f x '<,函数()f x在区间)+∞上单调递减.当0x <<()0f x '>,函数()f x在区间(上单调递增.综上可知,当0a ≤时,函数()f x 的单调递减区间为()0,+∞;当0a >时,函数()f x 的单调递增区间为(,单调递减区间为)+∞.(Ⅱ)因为()()4g x f x x =+21ln 42a x x x =-+, 所以()4ag x x x'=-+=24x x a x ---(0x >).因为函数()g x 存在极小值点,所以()g x '在()0,+∞上存在两个零点1x ,2x ,且120x x <<.即方程240x x a --=的两个根为1x ,2x ,且120x x <<,所以12121640,40,0.a x x x x a ∆=+>⎧⎪+=>⎨⎪=->⎩,解得40a -<<.则()24x x ag x x --'=-=()()12x x x x x---.当10x x <<或2x x >时,()0g x '<,当12x x x <<时,()0g x '>, 所以函数()g x 的单调递减区间为()10,x 与()2,x +∞,单调递增区间为()12,x x . 所以1x x =为函数()g x 的极小值点0x .由20040x x a --=,得02x =由于()2001202g x x a -+>等价于2000ln 420a x x x a -++>. 由20040x x a --=,得2004x x a -=,所以0ln 0a x a +>.因为40a -<<,所以有0ln 10x +<,即01ex <.因为02x =12e. 解得241e e a >-+. 所以实数a 的取值范围为241,0e e ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭. 22.解:(Ⅰ)曲线C 的普通方程为221124x y +=. 将直线20x y --=代入221124x y +=中消去y 得,230x x -=. 解得0x =或3x =.所以点()0,2A -,()3,1B ,所以AB ==(Ⅱ)在曲线C 上求一点P ,使PAB V 的面积最大,则点P 到直线l 的距离最大. 设过点P 且与直线l 平行的直线方程y x b =+.将y x b =+代入221124x y +=整理得,()2246340x bx b ++-=. 令()()2264434b b ∆=-⨯⨯-0=,解得4b =±.将4b =±代入方程()2246340x bx b ++-=,解得3x =±. 易知当点P 的坐标为()3,1-时,PAB V 的面积最大.且点()3,1P -到直线l 的距离为d ==.PAB V 的最大面积为192S AB d =⨯⨯=.23.解:(Ⅰ)证明:因为1a b c ++=,所以()()()222111a b c +++++222a b c =++()23a b c ++++2225a b c =+++.所以要证明()()2211a b ++++()21613c +≥, 即证明22213a b c ++≥.因为222a b c ++=()2a b c ++()2ab bc ca -++ ()2a b c ≥++-()2222a b c ++, 所以()2223a b c ++()2a b c ≥++.因为1a b c ++=,所以22213a b c ++≥. 所以()()2211a b ++++()21613c +≥. (Ⅱ)设()f x =21x a x -+-,则“对任意实数x ,不等式212x a x -+-≥恒成立”等价于“()min 2f x ≥⎡⎤⎣⎦”. 当12a <时,()f x =31,,11,,2131,.2x a x a x a a x x a x ⎧-++<⎪⎪⎪-+-≤≤⎨⎪⎪-->⎪⎩ 此时()min 12f x f ⎛⎫=⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭12a =-, 要使212x a x -+-≥恒成立,必须122a -≥,解得32a ≤-. 当12a =时,1223x -≥不可能恒成立. 当12a >时,()f x =131,,211,,231,.x a x x a x a x a x a ⎧-++<⎪⎪⎪+-≤≤⎨⎪⎪-->⎪⎩此时()min 12f x f ⎛⎫=⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭12a =-, 要使212x a x -+-≥恒成立,必须122a -≥,解得52a ≥. 综上可知,实数a 的取范为3,2⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦5,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭∪.。
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2017届广州市普通高中毕业班综合测试(二)文数参考答案
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广东省广州市高三数学下学期第二次模拟考试试题 文(扫描版)(2021年整理)
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广东省广州市2017届高三下学期第二次模拟考试理科数学试卷
第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合{||1|1}A x x =-<,1
{10}B x x
=-≥,则A B =( )
A .{|12}x x ≤<
B .{|02}x x <<
C .{|01}x x <≤
D .{|01}x x <<
2.若复数z 满足(34i )i 2i z -+=+,则复数z 所对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 3.执行如图所示的程序框图,则输出的S 值为( )
A .4
B .3
C .2-
D .3-
4.从1,2,3,4,5这5个数字中任取3个数字组成没有重复数字的三位数,则这个三位数是偶数的概率为( )
A .
15 B .2
5 C .12 D .
35
5.函数()ln(||1)f x x x =-+的大致图像是( )
A .
B .
C .
D .
6.已知π2
cos()423
θ-=
,则sin θ=( )
A .
79
B .
19
C .19
-
D .79
-
7.已知点(4,4)A 在抛物线22(0)y px p =>上,该抛物线的焦点为F ,过点A 作该抛物线准线的垂线,垂足为E ,则EAF ∠的平分线所在的直线方程为( ) A .2120x y +-= B .2120x y +-= C .240x y --=
D .240x y -+=
8.在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,M 是棱11A D 的中点,过1C ,B ,M 作正方体的截面,则这个截面的面积为( )
A B C .
92
D .
98
9.已知k ∈R ,点(,)P a b 是直线2x y k +=与圆22223x y k k +=-+的公共点,则ab 的最大值为( ) A .15
B .9
C .1
D .5
3
-
10.已知函数π()2sin()(0)4
f x x ωω=+>的图像在区间[0,1]上恰有3个最高点,则ω的取值范围为( )
A .19π27π[,)44
B .9π13π
[,)22
C .17π25π[,)44
D .[4π,6π) 11.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某三棱锥的三视图,则该三棱锥的体积为( )
A .8
3
B .
163
C .
323
D .16
12.定义在R 上的奇函数()y f x =为减函数,若m ,n 满足22(2)(2)0f m m f n n -+-≥,则当3
12
n ≤≤时,
m
n
的取值范围为( ) A .2[,1]3- B .3[1,]2
C .13
[,]32
D .1[,1]3
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.已知点(0,0)O ,(1,3)A -,(2,4)B -,2OP OA mAB =+,若点P 在y 轴上,则实数m =________. 14.《孙子算经》是我国古代重要的数学著作,约成书于四、五世纪,传本的《孙子算经》共三卷,其中下卷“物不知数”中有如下问题:“今有物,不知其数三三数之,剩二;五五数之,剩三;七七数之,剩二问:
物几何?”其意思为:“现有一堆物品,不知它的数目.3个3个数,剩2个;5个5个数,剩3个;7个7个数,剩2个.问这堆物品共有多少个?”试计算这堆物品至少有________个. 15.设5498728998710(2)(3)x y x y a x a x y a x y a xy a y -+=+++
++,则08a a +=________.
16.在平面四边形ABCD 中,连接对角线BD ,已知9CD =,16BD =,90BDC ∠=︒,4
sin 5
A =,则对角线AC 的最大值为________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.设等比数列{}n a 的前n 项和n S ,已知1238a a a =,*2135213()()n n S a a a a n -=+++∈N .
(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;
(Ⅱ)设n n b nS =,求数列{}n b 的前n 项和n T .
18.如图,ABCD 是边长为a 的菱形,60BAD ∠=︒,EB ⊥平面A B C D ,FD ⊥平面A B C D ,
2EB FD =.
(Ⅰ)求证:EF AC ⊥;
(Ⅱ)求直线CE 与平面ABF 所成角的正弦值.
19.某商场拟对某商品进行促销,现有两种方案供选择,每种促销方案都需分两个月实施,且每种方案中第一个月与第二个月的销售相互独立.根据以往促销的统计数据,若实施方案1,预计第一个月的销量是促销前的1.2倍和1.5倍的概率分别是0.6和0.4,第二个月的销量是第一个月的1.4倍和1.6倍的概率都是0.5;若实施方案2,预计第一个月的销量是促销前的1.4倍和1.5倍的概率分别是0.7和0.3,第二个月的销量是第一个月的1.2倍和1.6倍的概率分别是0.6和0.4.令(1,2)i i ξ=表示实施方案i 的第二个月的销量是促销前销量的倍数. (Ⅰ)求1ξ,2ξ的分布列;
(Ⅱ)不管实施哪种方案,i ξ与第二个月的利润之间的关系如下表,
试比较哪种方案第二个月的利润更大.
20.已知双曲线2
15x y -=的焦点是椭圆C :221(0)x y a b a b
+=>>的顶点,且椭圆与双曲线的离心率互为
倒数.
(Ⅰ)求椭圆C 的方程;
(Ⅱ)设动点M ,N 在椭圆C 上,且MN =,记直线MN 在y 轴上的截距为m ,求m 的最大值. 21.已知函数()ln x
f x ax b x
=
-+在点(e,(e))f 处的切线方程为2e y ax =-+. (Ⅰ)求实数b 的值;
(Ⅱ)若存在2[e,e ]x ∈,满足1()e 4
f x +≤,求实数a 的取值范围. 请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.
22.选修4-4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l 的普通方程为20x y --=,曲线C 的参数方程为,
2sin x y θθ
⎧=⎪⎨=⎪⎩(θ
为参数),设直线l 与曲线C 交于A ,B 两点. (Ⅰ)求线段AB 的长;
(Ⅱ)已知点P 在曲线C 上运动,当PAB △的面积最大时,求点P 的坐标及PAB △的最大面积. 23.选修4-5:不等式选讲
(Ⅰ)已知1a b c ++=,证明:22216
(1)(1)(1)3
a b c +++++≥
; (Ⅱ)若对任意实数x ,不等式|||21|2x a x -+-≥恒成立,求实数a 的取值范围.。