2017高考数学(理)试题汇编编 第十六章 选讲内容
2017年高考数学理试题分类汇编:导数及其应用
2017年高考数学理试题分类汇编:导数及其应用D故h (x )≤1,所以f (x )=(x +1)h (x )≤x +1≤ax +1当0<a <1时,设函数g (x )=e x -x -1,g ’(x )=e x -1>0(x >0),所以g (x )在在[0,+∞)单调递增,而g (0)=0,故e x ≥x +1当0<x <1,2()(1)(1)f x x x =-+,22(1)(1)1(1)x x ax x a x x -+--=---,取05412a x-=则2000(0,1),(1)(1)0,()1x x x ax f x ax ∈-+-=〉+故当00000510,()1-(1)2112a x f x x x ax ≤=〉+=〉+时,取()综上,a 的取值范围[1,+∞)(2017年新课标Ⅰ文) 21.已知函数()f x =e x (e x ﹣a )﹣a 2x .(1)讨论()f x 的单调性;(2)若()0f x ≥,求a 的取值范围. 21. (12分)(1)函数()f x 的定义域为(,)-∞+∞,22()2(2)()xxxxf x e ae a e a e a '=--=+-,①若0a =,则2()xf x e =,在(,)-∞+∞单调递增. ②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. ③若0a <,则由()0f x '=得ln()2a x =-. 当(,ln())2a x ∈-∞-时,()0f x '<;当(ln(),)2a x ∈-+∞时,()0f x '>,故()f x 在(,ln())2a -∞-单调递减,在(ln(),)2a -+∞单调递增.(2)①若0a =,则2()xf x e =,所以()0f x ≥.②若0a >,则由(1)得,当ln x a =时,()f x 取得最小值,最小值为2(ln )ln f a a a=-.从而当且仅当2ln 0aa -≥,即1a ≤时,()0f x ≥.③若0a <,则由(1)得,当ln()2a x =-时,()f x 取得最小值,最小值为23(ln())[ln()]242a af a -=--.从而当且仅当23[ln()]042aa --≥,即342e a ≥-时()0f x ≥.综上,a 的取值范围为34[2e ,1]-. 14.(2017年新课标Ⅰ文)曲线21y x x=+在点(1,2)处的切线方程为_y=x+1(2017年新课标Ⅰ) 21.已知函数2()(2)xx f x aea e 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.综上,a 的取值范围为(0,1).20.(2017年浙江卷)已知函数f (x )=(x–21x -)e x-(12x ≥).(Ⅰ)求f (x )的导函数;(Ⅱ)求f (x )在区间1[+)2∞,上的取值范围. 【答案】(Ⅰ)f '(x )=(1-x )(1-221x -)xe -;(Ⅱ)[0,1212e -].(Ⅱ)由解得或.因为x()1 ()()- 0+ 0-f (x )↓ 0 ↑ ↓又,所以f (x )在区间[)上的取值范围是.(2017年北京卷理) (19)已知函数f (x )=e x cos x −x .(Ⅰ)求曲线y = f (x )在点(0,f (0))处的切线方程; (Ⅱ)求函数f (x )在区间[0,π2]上的最大值和最小值. 【答案】(Ⅰ)f (x )=e x ·cos x -x ∴f (0)=1∴f ´(x )=e x (cos x -sin x )-1 f ´(0)=0∴y =f (x )在(0,f (0))处切线过点(0,1),k =0 ∴切线方程为y =1(Ⅱ)f ´(x )=e x (cos x -sin x )-1,设f ´(x )=g (x ) ∴g ´(x )=-2sin x ·e x ≤0 ∴g (x )在[0,2π]上单调递减, ∴g (x )≤g (0)=0 ∴f ’(x )≤0∴f (x )在[0,2π]上单调递减, f (x )max =f (0)=1 ∴f (x )min =f (2π)=-2π (2017年江苏卷) 11.已知函数31()2e e x xf x x x =-+-,其中e 是自然对数的底数.若2(1)(2)0f a f a -+≤,则实数a 的取值范围是 ▲ . 【解析】因为31()2e ()ex x f xx f x x -=-++-=-,所以函数()f x 是奇函数,因为22()32e e 322e e 0x x x x f 'xx x --=-++≥-+⋅≥,所以数()f x 在R 上单调递增,又21)02()(f f a a +-≤,即2())2(1a a f f ≤-,所以221aa≤-,即2120aa +-≤,解得112a -≤≤,故实数a 的取值范围为1[1,]2-. (2017年江苏卷) 20. 已知函数32()1(0,)f x xax bx a b =+++>∈R 有极值,且导函数()f x '的极值点是()f x 的零点.(极值点是指函数取极值时对应的自变量的值)(1)求b 关于a 的函数关系式,并写出定义域; (2)证明:23b a>;(3)若()f x ,()f x '这两个函数的所有极值之和不小于72-,求a 的取值范围.20. 【解析】(1)因为2()32f x x ax b'=++,所以()620f x x a ''=+=,所以3a x =-, 所以()03af -=,所以3239a b a=+,因为24120ab ∆=->,所以3a >.(2)26345-39813b a a a =-+,23459(27)813y t t t a =-+=>因为135278t =<, 所以min(27)0yy >=,所以b ²>3a .7. ( 2017年全国Ⅲ卷文)函数2sin 1xy x x=++的部分图像大致为( )答案:D12. ( 2017年全国Ⅲ卷文)已知函数)(2)(112+--++-=x x e e a x x x f 有唯一零点,则=a ( ) A 21- B 31C 21 D 1【解析】 0)(22)(11'=-+-=+--x x e ea x x f得1=x即1=x 为函数的极值点,故0)1(=f 则0221=+-a ,21=a 21. ( 2017年全国Ⅲ卷文)设函数2()ln (21)f x x axa x=+++.(1)讨论()f x 的单调性; (2)当0a <时,证明3()24f x a ≤--. 解:(1)由2()ln (21),(0)f x x ax a x x =+++>有'1()221f x ax a x=+++ 22(21)1ax a x x+++= (2)①当0a =时,'()10,()f x f x =>单增 ① 当0a ≠时,令'()0f x =,即22(21)10axa x +++= 解得1211(,2x xa=-=-舍)…………2()2(21)1g x ax a x =+++ⅰ.当0a >时,()g x 开口向上,102a -<,()0g x >,即'()0f x >,()f x 单增 ⅱ.当0a <时,()g x 开口向上,102a ->,此时,在1(0,)2a -上,()0g x <,即'()0f x <,()f x 单减在1(,)2a-+∞上,()0g x >,即'()0f x >,()f x 单增 (6)(2)由(1)可得:max111()()ln()1224f x f a a a=-=---故要证3()24f x a ≤--即证113ln()12244a a a ---≤-- ……即证11ln()1022a a -++≤ 即证ln 10(0)t t t -+≤>…令()ln 1g t t t =-+ 则'1()1g t t=-令'()0g t ≥,得1t <max ()(1)0g t g ∴==()0g t ∴≤ (12)故原命题得证.(15)(2017年山东卷理)若函数()xe f x ( 2.71828e =是自然对数的底数)在()f x 的定义域上单调递增,则称函数()f x 具有M 性质.下列函数中所有具有M 性质的函数的序号为 . ①()2xf x -= ②()3xf x -= ③()3f x x = ④()22f x x=+【答案】①④ 【解析】①()22xx x x e e f x e -⎛⎫=⋅= ⎪⎝⎭在R 上单调递增,故()2xf x -=具有M 性质;②()33xxxxe ef x e -⎛⎫=⋅= ⎪⎝⎭在R 上单调递减,故()3xf x -=不具有M 性质;③()3xxe f x ex =⋅,令()3xg x ex =⋅,则()()32232xx x g x ex e x x e x '=⋅+⋅=+,∴当2x >-时,()0g x '>,当2x <-时,()0g x '<,∴()3xxe f x e x =⋅在(),2-∞-上单调递减,在()2,-+∞上单调递增,故()3f x x =不具有M 性质;④()()22xxe f x e x =+,令()()22xg x e x =+,则()()()2222110xx x g x e xe x e x ⎡⎤'=++⋅=++>⎣⎦,∴()()22x x e f x e x =+在R 上单调递增,故()22f x x =+具有M 性质.(10)(2017年天津卷文)已知a ∈R ,设函数()ln f x ax x =-的图象在点(1,(1)f )处的切线为l ,则l 在y 轴上的截距为___________. 【答案】1(20)(2017年山东卷理)已知函数()22cos f x x x=+,()()cos sin 22xg x e x x x =-+-,其中 2.71828e =是自然对数的底数.(Ⅰ)求曲线()y f x =在点()(),f x π处的切线方程;(Ⅱ)令()()()()h x g x af x a R =-∈,讨论()h x 的单调性并判断有无极值,有极值时求出极值. 【答案】(Ⅰ)222y x ππ=--.(Ⅱ)综上所述:当0a ≤时,()h x 在(),0-∞上单调递减,在()0,+∞上单调递增, 函数()h x 有极小值,极小值是()021h a =--;当01a <<时,函数()h x 在(),ln a -∞和()0,ln a 和()0,+∞上单调递增,在()ln ,0a 上单调递减,函数()h x 有极大值,也有极小值, 极大值是()()()2ln ln 2ln sin ln cos ln 2h a a a a a a ⎡⎤=--+++⎣⎦极小值是()021h a =--;当1a =时,函数()h x 在(),-∞+∞上单调递增,无极值; 当1a >时,函数()h x 在(),0-∞和()ln ,a +∞上单调递增,在()0,ln a 上单调递减,函数()h x 有极大值,也有极小值, 极大值是()021h a =--;极小值是()()()2ln ln 2ln sin ln cos ln 2h a a a a a a ⎡⎤=--+++⎣⎦.【解析】解:(Ⅰ)由题意()22f ππ=-又()22sin f x x x '=-,所以()2f ππ'=,因此 曲线()y f x =在点()(),f ππ处的切线方程为()()222y x πππ--=-,即222y x ππ=--.(Ⅱ)由题意得()()()22cos sin 222cos h x e x x x a x x =-+--+,因为()()()()cos sin 22sin cos 222sin xxh x e x x x e x x a x x '=-+-+--+--()()2sin 2sin x e x x a x x =---()()2sin x e a x x =--,令()sin m x x x =-则()1cos 0m x x '=-≥所以()m x 在R 上单调递增. 所以 当0x >时,()m x 单调递减,当0x >时,()0m x < 当a 0exa ≤->时,(2)当0a >时,()()()ln 2sin xa h x ee x x '=--由()0h x '=得1ln x a=,2=0x①当01a <<时,ln 0a <, 当(),ln x a ∈-∞时,()ln 0,0xa e e h x '-<>,()h x 单调递增;当()ln ,0x a ∈时,()ln 0,0xa e e h x '-><,()h x 单调递减; 当()0,x ∈+∞时,()ln 0,0xa ee h x '->>,()h x 单调递增.所以 当ln x a =时()h x 取得极大值. 极大值为()()()2ln ln 2ln sin ln cos ln 2h a a a a a a ⎡⎤=--+++⎣⎦,当0x =时()h x 取到极小值,极小值是()021h a =--;②当1a =时,ln 0a =,所以 当(),x ∈-∞+∞时,()0h x '≥,函数()h x 在(),-∞+∞上单调递增,无极值;极小值是()()()2ln ln 2ln sin ln cos ln 2h a a a a a a ⎡⎤=--+++⎣⎦.综上所述:当0a ≤时,()h x 在(),0-∞上单调递减,在()0,+∞上单调递增, 函数()h x 有极小值,极小值是()021h a =--;当01a <<时,函数()h x 在(),ln a -∞和()0,ln a 和()0,+∞上单调递增,在()ln ,0a 上单调递减,函数()h x 有极大值,也有极小值, 极大值是()()()2ln ln 2ln sin ln cos ln 2h a a a a a a ⎡⎤=--+++⎣⎦极小值是()021h a =--;当1a =时,函数()h x 在(),-∞+∞上单调递增,无极值; 当1a >时,函数()h x 在(),0-∞和()ln ,a +∞上单调递增,在()0,ln a 上单调递减,函数()h x 有极大值,也有极小值, 极大值是()021h a =--;极小值是()()()2ln ln 2ln sin ln cos ln 2h a a a a a a ⎡⎤=--+++⎣⎦.(10)(2017年山东卷文)若函数()e xf x (e=2.71828是自然对数的底数)在()f x 的定义域上单调递增,学@科网则称函数()f x 具有M 性质.下列函数中具有M 性质的是(A )()2xf x -= (B )()2f x x = (C )()3xf x -= (D )()cos f x x = 【答案】A【解析】对于A,令()e2xx g x -=⋅,11()e (22ln )e 2(1ln )022x x x x x g x ---'=+=+>,则()g x 在R上单调递增,故()f x 具有M 性质,故选A. (20)(2017年山东卷文)已知函数()3211,32f x xax a =-∈R .(Ⅰ)当a =2时,求曲线()y f x =在点()()3,3f 处的切线方程; (Ⅱ)设函数()()()cos sin g x f x x a x x =+--,讨论()g x 的单调性并判断有无极值,有极值时求出极值. 【答案】(Ⅰ)390x y --=,(Ⅱ)见解析.3x-y-9=0(20)(2017年天津卷理)设a ∈Z ,已知定义在R 上的函数432()2336f x x x x x a=+--+在区间(1,2)内有一个零点0x ,()g x 为()f x 的导函数.(Ⅰ)求()g x 的单调区间; (Ⅱ)设00[1,)(,2]m x x ∈,函数0()()()()h x g x m x f m =--,求证:0()()0h m h x <;(Ⅲ)求证:存在大于0的常数A ,使得对于任意的正整数,p q ,且00[1,)(,2],px x q∈ 满足041||px qAq -≥.【答案】(1)增区间是(,1)-∞-,1(,)4+∞,减区间是1(1,)4-.(2)(3)证明见解析【解析】(Ⅰ)由432()2336f x x x x x a=+--+,可得32()()8966g x f x xx x '==+--,进而可得2()24186g x xx '=+-.令()0g x '=,解得1x =-,或14x =. 当x 变化时,(),()g x g x '的变化情况如下表:x (,1)-∞- 1(1,)4- 1(,)4+∞()g x ' + - + ()g x↗↘↗所以,()g x 的单调递增区间是(,1)-∞-,1(,)4+∞,单调递减区间是1(1,)4-. (Ⅱ)证明:由0()()()()h x g x m x f m =--,得0()()()()h m g m m x f m =--,000()()()()h x g x m x f m =--.(III )证明:对于任意的正整数 p ,q ,且00[1)(,],2px x q∈,令pm q =,函数0()()()()h g m x x x m f =--.由(II )知,当0[1),m x ∈时,()h x 在区间0(,)m x 内有零点;当0(,2]m x ∈时,()h x 在区间0(),x m 内有零点.1110x ,)()()()0p pg x x f q q=--=不妨设为 则 h(x所以041|2|()px qg q -≥.所以,只要取()2A g =,就有041||p x qAq -≥.(19)(2017年天津卷文)设,a b ∈R,||1a ≤.已知函数32()63(4)f x x x a a x b=---+,()e ()x g x f x =.(Ⅰ)求()f x 的单调区间;(Ⅱ)已知函数()y g x =和e xy =的图象在公共点(x 0,y 0)处有相同的切线,(i )求证:()f x 在0x x =处的导数等于0;(ii )若关于x 的不等式()e xg x ≤在区间00[1,1]x x -+上恒成立,求b 的取值范围. 【解析】(Ⅰ)由324()63()f x x a x x a b=--+-,可得2()3123()3()((44))f 'x x a x a a x x a -=---=--,令()0f 'x =,解得x a =或4x a =-.由||1a ≤,得4a a <-. 当x 变化时,()f 'x ,()f x 的变化情况如下表:x(,)a -∞(),4a a -(4,)a -+∞()f 'x +-+()f x所以,()f x 的单调递增区间为(,)a -∞,(4,)a -+∞,单调递减区间为(),4a a -.(Ⅱ)(i )因为()e (()())xx x g'f f 'x =+,由题意知0000()e ()e xx x x g g'⎧=⎪⎨=⎪⎩,所以000000()e e e (()())ex x xx f f f x 'x x ⎧=⎪⎨+=⎪⎩,解得00()1()0f 'x x f =⎧⎨=⎩.所以,()f x 在0x x =处的导数等于0.(ii )因为()e xg x ≤,00[11],x xx ∈-+,由ex>,可得()1f x ≤.又因为0()1f x =,0()0f 'x =,故0x 为()f x 的极大值点,由(Ⅰ)知0x a=.另一方面,由于||1a ≤,故14a a +<-,。
2017高考题数学理真题汇编含答案
专题1 集合与常用逻辑用语1.(2017·高考全国卷乙)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.(2017·高考全国卷甲)设集合A ={1,2,4},B ={x |x 2-4x +m =0}.若A ∩B ={1},则B =( ) A .{1,-3} B .{1,0} C .{1,3}D .{1,5}3.(2017·高考全国卷丙)已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2=1},B ={(x ,y )|y =x },则A ∩B 中元素的个数为( ) A .3 B .2 C .1D .04.(2017·高考北京卷)设m ,n 为非零向量,则“存在负数λ,使得m =λn ”是“m·n <0”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件5.(2017·高考浙江卷)已知等差数列{a n }的公差为d ,前n 项和为S n ,则“d >0”是“S 4 + S 6>2S 5”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件6.(2017·高考天津卷)设θ∈R ,则“⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”是“sin θ<12”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件7.(2017·高考江苏卷)已知集合A ={1,2},B ={a ,a 2+3}.若A ∩B ={1},则实数a 的值为________.专题2 函 数1.(2017·高考全国卷乙)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]2.(2017·高考全国卷丙)已知函数f (x )=x 2-2x +a (e x -1+e -x +1)有唯一零点,则a =( )A .-12B .13C.12D .13.(2017·高考北京卷)已知函数f (x )=3x-⎝⎛⎭⎫13x,则f (x )( ) A .是奇函数,且在R 上是增函数 B .是偶函数,且在R 上是增函数 C .是奇函数,且在R 上是减函数 D .是偶函数,且在R 上是减函数4.(2017·高考山东卷)已知当x ∈[0,1]时,函数y =(mx -1)2 的图象与y =x +m 的图象有且只有一个交点,则正实数m 的取值范围是( )A .(0,1]∪[23,+∞)B .(0,1]∪[3,+∞ )C .(0,2]∪[23,+∞)D .(0,2]∪[3,+∞)5.(2017·高考浙江卷)若函数f (x )=x 2+ ax +b 在区间[0, 1]上的最大值是M ,最小值是m ,则M -m ( ) A .与a 有关,且与b 有关 B .与a 有关,但与b 无关 C .与a 无关,且与b 无关 D .与a 无关,但与b 有关6.(2017·高考天津卷)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x +3,x ≤1,x +2x ,x >1.设a ∈R ,若关于x 的不等式f (x )≥⎪⎪⎪⎪x2+a 在R 上恒成立,则a 的取值范围是( )A .⎣⎡⎦⎤-4716,2 B .⎣⎡⎦⎤-4716,3916 C .[-23,2]D .⎣⎡⎦⎤-23,3916 7.(2017·高考全国卷丙)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≤0,2x ,x >0,则满足f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12>1的x 的取值范围是________. 8.(2017·高考江苏卷)设f (x )是定义在R 上且周期为1的函数,在区间[0,1)上,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x ∈Dx ,x ∉D ,其中集合D ={x |x =n -1n,n ∈N *},则方程f (x )-lg x =0的解的个数是________. 9.(2017·高考浙江卷)已知a ∈R ,函数f (x )=⎪⎪⎪⎪x +4x -a +a 在区间[1,4]上的最大值是5,则a 的取值范围是________.专题3 导数及其应用1.(2017·高考全国卷甲)若x =-2是函数f (x )=(x 2+ax -1)e x -1的极值点,则f (x )的极小值为( )A .-1B .-2e -3C .5e -3D .12.(2017·高考江苏卷)已知函数f (x )=x 3-2x +e x -1e x ,其中e 是自然对数的底数.若f (a -1)+f (2a 2)≤0,则实数a 的取值范围是________.3.(2017·高考全国卷乙)已知函数f (x )=a e 2x +(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.4.(2017·高考全国卷甲)已知函数f (x )=ax 2-ax -x ln x ,且f (x )≥0. (1)求a ;(2)证明:f (x )存在唯一的极大值点x 0,且e -2<f (x 0)<2-2.5.(2017·高考全国卷丙)已知函数f (x )=x -1-a ln x . (1)若f (x )≥0,求a 的值;(2)设m 为整数,且对于任意正整数n ,⎝⎛⎭⎫1+12⎝⎛⎭⎫1+122…⎝⎛⎭⎫1+12n <m ,求m 的最小值.6.(2017·高考江苏卷)已知函数f (x )=x 3+ax 2+bx +1(a >0,b ∈R )有极值,且导函数f ′(x )的极值点是f (x )的零点.(极值点是指函数取极值时对应的自变量的值)(1)求b 关于a 的函数关系式,并写出定义域; (2)证明:b 2>3a ;(3)若f (x ),f ′(x )这两个函数的所有极值之和不小于-72,求a 的取值范围.专题4 三角函数与解三角形1.(2017·高考全国卷乙)已知曲线C 1:y =cos x ,C 2:y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +2π3,则下面结论正确的是( ) A .把C 1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C 2B .把C 1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C 2C .把C 1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C 2D .把C 1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C 22.(2017·高考全国卷丙)设函数f (x )=cos(x +π3),则下列结论错误的是( )A .f (x )的一个周期为-2πB .y =f (x )的图象关于直线x =8π3对称C .f (x +π)的一个零点为x =π6D .f (x )在(π2,π)单调递减3.(2017·高考山东卷)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若△ABC 为锐角三角形,且满足sin B (1+2cos C )=2sin A cos C +cos A sin C ,则下列等式成立的是( )A .a =2bB .b =2aC .A =2BD .B =2A4.(2017·高考天津卷)设函数f (x )=2sin(ωx +φ),x ∈R ,其中ω>0,|φ|<π.若f ⎝⎛⎭⎫5π8=2,f ⎝⎛⎭⎫11π8=0,且f (x )的最小正周期大于2π,则( )A .ω=23,φ=π12B .ω=23,φ=-11π12C .ω=13,φ=-11π24D .ω=13,φ=7π245.(2017·高考全国卷甲)函数f (x )=sin 2x +3cos x -34⎝⎛⎭⎫x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2的最大值是________. 6.(2017·高考浙江卷)已知△ABC ,AB =AC =4,BC =2.点D 为AB 延长线上一点,BD =2,连接CD ,则△BDC 的面积是________,cos ∠BDC =________.7.(2017·高考全国卷乙)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知△ABC 的面积为a 23sin A .(1)求sin B sin C ;(2)若6cos B cos C =1,a =3,求△ABC 的周长.8.(2017·高考全国卷甲)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin(A +C )=8sin 2B2.(1)求cos B ;(2)若a +c =6,△ABC 的面积为2,求b .9.(2017·高考全国卷丙)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin A +3cos A =0,a =27,b =2.(1)求c ;(2)设D 为BC 边上一点,且AD ⊥AC ,求△ABD 的面积.专题5 平面向量、数系的扩充与复数的引入1.(2017·高考全国卷乙)设有下面四个命题 p 1:若复数z 满足1z ∈R ,则z ∈R ;p 2:若复数z 满足z 2∈R ,则z ∈R ; p 3:若复数z 1,z 2满足z 1z 2∈R ,则z 1=z 2; p 4:若复数z ∈R ,则z ∈R . 其中的真命题为( ) A .p 1,p 3 B .p 1,p 4 C .p 2,p 3D .p 2,p 42.(2017·高考全国卷甲)3+i1+i =( )A .1+2iB .1-2iC .2+iD .2-i 3.(2017·高考全国卷甲)已知△ABC 是边长为2的等边三角形,P 为平面ABC 内一点,则P A →·(PB →+PC →)的最小值是( )A .-2B .-32C .-43D .-14.(2017·高考全国卷丙)设复数z 满足(1+i)z =2i ,则|z |=( ) A .12B .22C. 2D .25.(2017·高考全国卷丙)在矩形ABCD 中,AB =1,AD =2,动点P 在以点C 为圆心且与BD 相切的圆上.若AP →=λAB →+μAD →,则λ+μ的最大值为( )A .3B .2 2 C. 5D .26.(2017·高考北京卷)若复数(1-i)(a +i)在复平面内对应的点在第二象限,则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,1) B .(-∞,-1) C .(1,+∞)D .(-1,+∞)7.(2017·高考山东卷)已知a ∈R ,i 是虚数单位.若z =a +3i ,z ·z =4,则a =( ) A .1或-1B .7或-7C .- 3D . 38. (2017·高考浙江卷)如图,已知平面四边形ABCD ,AB ⊥BC ,AB =BC =AD =2,CD =3,AC 与BD 交于点O .记I 1=OA →·OB →,I 2=OB →·OC →,I 3=OC →·OD →,则( )A .I 1<I 2<I 3B .I 1<I 3<I 2C .I 3 < I 1<I 2D .I 2<I 1<I 39.(2017·高考全国卷乙)已知向量a ,b 的夹角为60°,|a |=2,|b |=1,则|a +2 b |= ________ . 10.(2017·高考山东卷)已知e 1,e 2是互相垂直的单位向量.若3e 1-e 2与e 1+λe 2的夹角为60°,则实数λ的值是________11.(2017·高考浙江卷)已知向量a ,b 满足|a |=1,|b |=2,则|a +b |+|a -b |的最小值是________,最大值是________.12.(2017·高考天津卷)在△ABC 中,∠A =60°,AB =3,AC =2.若BD →=2DC →,AE →=λAC →-AB →(λ∈R ),且AD →·AE →=-4,则λ的值为________.专题6 数 列1.(2017·高考全国卷乙)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若a 4+a 5=24,S 6=48,则{a n }的公差为( ) A .1 B .2 C .4D .82.(2017·高考全国卷甲)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3.(2017·高考全国卷丙)等差数列{a n }的首项为1,公差不为0.若a 2,a 3,a 6成等比数列,则{a n }前6项的和为( )A .-24B .-3C .3D .84.(2017·高考全国卷甲)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 3=3,S 4=10,则 k =1n1S k=__________. 5.(2017·高考全国卷丙)设等比数列{a n }满足a 1 + a 2 =-1, a 1-a 3 =-3,则a 4 = ________. 6.(2017·高考山东卷)已知{x n }是各项均为正数的等比数列,且x 1+x 2=3,x 3-x 2=2. (1)求数列{x n }的通项公式;(2)如图,在平面直角坐标系xOy 中,依次连接点P 1(x 1, 1),P 2(x 2, 2),…,P n +1(x n +1, n +1)得到折线P 1 P 2…P n +1,求由该折线与直线y =0,x =x 1,x =x n +1所围成的区域的面积T n .7.(2017·高考天津卷)已知{a n }为等差数列,前n 项和为S n (n ∈N *),{b n }是首项为2的等比数列,且公比大于0,b 2+b 3=12,b 3=a 4-2a 1,S 11=11b 4.(1)求{a n }和{b n }的通项公式;(2)求数列{a 2n b 2n -1}的前n 项和(n ∈N *).8.(2017·高考北京卷)设{a n }和{b n }是两个等差数列,记c n =max{b 1-a 1n ,b 2-a 2n ,…,b n -a n n }(n =1,2,3,…),其中max{x 1,x 2,…,x s }表示x 1,x 2,…,x s 这s 个数中最大的数.(1)若a n =n ,b n =2n -1,求c 1,c 2,c 3的值,并证明{c n }是等差数列;(2)证明:或者对任意正数M ,存在正整数m ,当n ≥m 时,c nn >M ;或者存在正整数m ,使得c m ,c m +1,c m +2,…是等差数列.专题7 不等式、推理与证明1.(2017·高考全国卷甲)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x +3y -3≤0,2x -3y +3≥0,y +3≥0,则z =2x +y 的最小值是( )A .-15B .-9C .1D .92.(2017·高考北京卷)若x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x ≤3,x +y ≥2,y ≤x ,则x +2y 的最大值为( )A .1B .3C .5D .93.(2017·高考山东卷)已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +3≤0,3x +y +5≤0,x +3≥0,则z =x +2y 的最大值是( )A .0B .2C .5D .64.(2017·高考浙江卷)若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +y -3≥0,x -2y ≤0,则z =x +2y 的取值范围是( )A .[0,6]B .[0,4]C .[6,+∞)D .[4,+∞)5.(2017·高考天津卷)设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x +y ≥0,x +2y -2≥0,x ≤0,y ≤3,则目标函数z =x +y 的最大值为( )A .23B .1 C.32D .36.(2017·高考全国卷乙)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≤1,2x +y ≥-1,x -y ≤0,则z =3x -2y 的最小值为________.7.(2017·高考全国卷丙)若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,x +y -2≤0,y ≥0,则z =3x -4y 的最小值为________.专题8 立体几何1. (2017·高考全国卷乙)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 .162.(2017·高考全国卷甲)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 .36π3.(2017·高考全国卷丙)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 .π44.(2017·高考浙江卷)某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的体积(单位:cm 3)是( )A .π2+1B .π2+3C.3π2+1 D .3π2+35.(2017·高考全国卷丙)a ,b 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a ,b 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a 成60°角时,AB 与b 成30°角; ②当直线AB 与a 成60°角时,AB 与b 成60°角;③直线AB 与a 所成角的最小值为45°; ④直线AB 与a 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)6.(2017·高考山东卷)由一个长方体和两个14圆柱体构成的几何体的三视图如图,则该几何体的体积为________.7. (2017·高考全国卷乙)如图,在四棱锥P -ABCD 中,AB ∥CD ,且∠BAP =∠CDP =90°.(1)证明:平面P AB ⊥平面P AD ;(2)若P A =PD =AB =DC ,∠APD =90°,求二面角A PB C 的余弦值.8.(2017·高考全国卷甲)如图,四棱锥P -ABCD 中,侧面P AD 为等边三角形且垂直于底面ABCD ,AB =BC =12AD ,∠BAD =∠ABC =90°,E 是PD 的中点.(1)证明:直线CE ∥平面P AB ;(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.9.(2017·高考全国卷丙)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.专题9 平面解析几何1.(2017·高考全国卷乙)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 .102.(2017·高考全国卷甲)若双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线被圆(x -2)2+y 2=4所截得的弦长为2,则C 的离心率为( )A .2B . 3 C. 2D .2333.(2017·高考全国卷丙)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1 (a >0,b >0)的一条渐近线方程为y =52x ,且与椭圆x 212+y 23=1有公共焦点,则C 的方程为( ) A .x 28-y 210=1B .x 24-y 25=1C.x 25-y 24=1 D .x 24-y 23=14.(2017·高考全国卷丙)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右顶点分别为A 1,A 2,且以线段A 1A 2为直径的圆与直线bx -ay +2ab =0相切,则C 的离心率为( )A .63B .33C.23 D .135.(2017·高考全国卷乙)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=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________.6.(2017·高考全国卷甲)已知F 是抛物线C :y 2=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 |=____________.7.(2017·高考山东卷)在平面直角坐标系xOy 中,双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的右支与焦点为F 的抛物线x 2=2py (p >0)交于A ,B 两点.若|AF |+|BF |=4|OF |,则该双曲线的渐近线方程为________.8.(2017·高考全国卷乙)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),四点P 1(1,1),P 2(0,1),P 3(-1,32),P 4(1,32)中恰有三点在椭圆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.9.(2017·高考全国卷甲)设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C :x 22+y 2=1上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足NP →=2NM →.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线x =-3上,且OP →·PQ →=1.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .10.(2017·高考全国卷丙)已知抛物线C :y 2=2x ,过点(2,0)的直线l 交C 与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l 与圆M 的方程.11. (2017·高考浙江卷)如图,已知抛物线x 2=y ,点A ⎝⎛⎭⎫-12,14,B ⎝⎛⎭⎫32,94,抛物线上的点P (x ,y )⎝⎛⎭⎫-12<x <32.过点B 作直线AP 的垂线,垂足为Q .(1)求直线AP 斜率的取值范围; (2)求|P A |·|PQ |的最大值.12.(2017·高考天津卷)设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F ,右顶点为A ,离心率为12.已知A 是抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,F 到抛物线的准线l 的距离为12.(1)求椭圆的方程和抛物线的方程;(2)设l 上两点P ,Q 关于x 轴对称,直线AP 与椭圆相交于点B (B 异于点A ),直线BQ 与x 轴相交于点D .若△APD 的面积为62,求直线AP 的方程.专题10 计数原理、概率、随机变量及其分布1.(2017·高考全国卷乙)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 .14B .π8C.12D .π42.(2017·高考全国卷乙)⎝⎛⎭⎫1+1x 2(1+x )6展开式中x 2的系数为( ) A .15 B .20 C .30D .353.(2017·高考全国卷甲)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4.(2017·高考全国卷丙)(x +y )(2x -y )5的展开式中x 3y 3的系数为( ) A .-80 B .-40 C .40D .805.(2017·高考山东卷)从分别标有1,2,…,9的9张卡片中不放回地随机抽取2次,每次抽取1张,则抽到的2张卡片上的数奇偶性不同的概率是( )A .518B .49C.59D .796.(2017·高考全国卷甲)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 =________.7.(2017·高考浙江卷)从6男2女共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人组成4人服务队,要求服务队中至少有1名女生,共有________种不同的选法.(用数字作答)8.(2017·高考山东卷)已知(1+3x )n 的展开式中含有x 2项的系数是54,则n =________.9.(2017·高考全国卷乙)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: 9.95 10.12 9.96 9.96 10.01 9.92 9.98 10.0410.26 9.91 10.13 10.02 9.22 10.04 10.05 9.95 经计算得x =116∑i =116x i =9.97,s =116∑i =116(x i -x )2=116⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫∑i =116x 2i-16x 2≈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x 作为μ的估计值μ^,用样本标准差s 作为σ的估计值σ^,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除(μ^-3σ^,μ^+3σ^)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)=0.997 4.0.997 416≈0.959 2,0.008≈0.09.10.(2017·高考全国卷丙)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[20,25),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,得下面的频数分布表:最高气温[10,15)[15,20)[20,25)[25,30) [30,35) [35,40)天数 2 16 36 25 7 4(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n (单位:瓶)为多少时,Y 的数学期望达到最大值?11.(2017·高考山东卷)在心理学研究中,常采用对比试验的方法评价不同心理暗示对人的影响,具体方法如下:将参加试验的志愿者随机分成两组,一组接受甲种心理暗示,另一组接受乙种心理暗示,通过对比这两组志愿者接受心理暗示后的结果来评价两种心理暗示的作用.现有6名男志愿者A 1,A 2,A 3,A 4,A 5,A 6和4名女志愿者B 1,B 2,B 3,B 4,从中随机抽取5人接受甲种心理暗示,另5人接受乙种心理暗示.(1)求接受甲种心理暗示的志愿者中包含A 1但不包含B 1的概率;(2)用X 表示接受乙种心理暗示的女志愿者人数,求X 的分布列与数学期望EX .12.(2017·高考天津卷)从甲地到乙地要经过3个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立,且在各路口遇到红灯的概率分别为12,13,14.(1)设X 表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量X 的分布列和数学期望; (2)若有2辆车独立地从甲地到乙地,求这2辆车共遇到1个红灯的概率.专题11 统计、统计案例及算法初步1.(2017·高考全国卷乙)下面程序框图是为了求出满足3n-2n>1 000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+1B.A>1 000和n=n+2C.A≤1 000和n=n+1D.A≤1 000和n=n+22.(2017·高考全国卷甲)执行如图的程序框图,如果输入的a=-1,则输出的S=()A.2 B.3C.4 D.53.(2017·高考全国卷丙)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.(2017·高考全国卷丙)执行下面的程序框图,为使输出S的值小于91,则输入的正整数N的最小值为()A.5 B.4C.3 D.25.(2017·高考天津卷)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入N的值为24,则输出N的值为()A.0 B.1C.2 D.36.(2017·高考江苏卷)某工厂生产甲、乙、丙、丁四种不同型号的产品,产量分别为200,400,300,100件.为检验产品的质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取60件进行检验,则应从丙种型号的产品中抽取________ 件.7.(2017·高考全国卷甲)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下:(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50 kg, 新养殖法的箱产量不低于50 kg”,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<50 kg 箱产量≥50 kg旧养殖法新养殖法(3)0.01).附:P(K2≥k)0.0500.0100.001k 3.841 6.63510.828K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d).8.(2017·高考北京卷)为了研究一种新药的疗效,选100名患者随机分成两组,每组各50名,一组服药,另一组不服药.一段时间后,记录了两组患者的生理指标x和y的数据,并制成下图,其中“*”表示服药者,“+”表示未服药者.(1)从服药的50名患者中随机选出一人,求此人指标y的值小于60的概率;(2)从图中A,B,C,D四人中随机选出两人,记ξ为选出的两人中指标x的值大于1.7的人数,求ξ的分布列和数学期望E(ξ);(3)试判断这100名患者中服药者指标y数据的方差与未服药者指标y数据的方差的大小.(只需写出结论)专题12 选考部分 选修4-4:坐标系与参数方程1.(2017·高考全国卷乙)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =3cos θ,y =sin θ,(θ为参数),直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =a +4t ,y =1-t ,(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17,求a .2.(2017·高考全国卷甲)在直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 1的极坐标方程为ρcos θ=4.(1)M 为曲线C 1上的动点,点P 在线段OM 上,且满足|OM |·|OP |=16,求点P 的轨迹C 2的直角坐标方程;(2)设点A 的极坐标为⎝⎛⎭⎫2,π3,点B 在曲线C 2上,求△OAB 面积的最大值.3.(2017·高考全国卷丙)在直角坐标系xOy 中,直线l 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+t ,y =kt ,(t 为参数),直线l 2的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-2+m ,y =m k,(m 为参数).设l 1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l 3:ρ(cos θ+sin θ)-2=0,M 为l 3与C 的交点,求M 的极径.4.(2017·高考江苏卷)在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-8+t y =t2(t 为参数),曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =2s 2,y =22s(s 为参数).设p 为曲线C 上的动点,求点P 到直线l 的距离的最小值.选修4—5:不等式选讲1.(2017·高考全国卷乙)已知函数f (x )=-x 2+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.2.(2017·高考全国卷甲)已知a >0,b >0,a 3+b 3=2.证明: (1)(a +b )(a 5+b 5)≥4; (2)a +b ≤2.3.(2017·高考全国卷丙)已知函数f (x )=|x +1|-|x -2|. (1)求不等式f (x )≥1的解集;(2)若不等式f (x )≥x 2-x +m 的解集非空,求m 的取值范围.4.(2017·高考江苏卷)已知a ,b ,c ,d 为实数,且a 2+b 2=4,c 2+d 2=16,证明:ac +bd ≤8.数学理·参考答案与解析 专题1 集合与常用逻辑用语1.解析:选A.集合A ={x |x <1},B ={x |x <0},所以A ∩B ={x |x <0},A ∪B ={x |x <1}.故选A.2.解析:选C.因为A ∩B ={1},所以1∈B ,所以1是方程x 2-4x +m =0的根,所以1-4+m =0,m =3,方程为x 2-4x +3=0,解得x =1或x =3,所以B ={1,3},选择C.3.解析:选B.A 表示圆x 2+y 2=1上的点的集合,B 表示直线y =x 上的点的集合,直线y =x 与圆x 2+y 2=1有两个交点,所以A ∩B 中元素的个数为2.4.解析:选A .因为m ,n 是非零向量,所以m ·n =|m |·|n |cos 〈m ,n 〉<0的充要条件是cos 〈m ,n 〉<0.因为λ<0,则由m =λn 可知m ,n 的方向相反,〈m ,n 〉=180°,所以cos 〈m ,n 〉<0,所以“存在负数λ,使得m =λn ”可推得“m ·n <0”;而由“m ·n <0”,可推得“cos 〈m ,n 〉<0”,但不一定推得“m ,n 的方向相反”,从而不一定推得“存在负数λ,使得m =λn ”.综上所述,“存在负数λ,使得m =λn ”是“m ·n <0”的充分而不必要条件,故选A.5.解析:选C.因为{a n }为等差数列,所以S 4+S 6=4a 1+6d +6a 1+15d =10a 1+21d ,2S 5=10a 1+20d ,S 4+S 6-2S 5=d ,所以d >0⇔S 4+S 6>2S 5,故选C.6.解析:选A.法一:由⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12,得0<θ<π6,故sin θ<12.由sin θ<12,得-7π6+2k π<θ<π6+2k π,k ∈Z ,推不出“⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”.故选A.法二:⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12⇒0<θ<π6⇒sin θ<12,而当sin θ<12时,取θ=-π6,⎪⎪⎪⎪-π6-π12=π4>π12.故选A. 7.解析:因为a 2+3≥3,所以由A ∩B ={1}得a =1,即实数a 的值为1. 答案:1专题2 函 数1.解析:选D.因为函数f (x )在(-∞,+∞)单调递减,且f (1)=-1,所以f (-1)=-f (1)=1,由-1≤f (x -2)≤1,得-1≤x -2≤1,所以1≤x ≤3,故选D.2.解析:选C.由f (x )=x 2-2x +a (e x -1+e-x +1),得f (2-x )=(2-x )2-2(2-x )+a [e 2-x -1+e-(2-x )+1]=x 2-4x +4-4+2x +a (e 1-x +e x -1)=x 2-2x +a (e x -1+e-x +1),所以f (2-x )=f (x ),即x =1为f (x )图象的对称轴.由题意,f (x )有唯一零点,所以f (x )的零点只能为x =1,即f (1)=12-2×1+a (e 1-1+e-1+1)=0,解得a =12.故选C.3.解析:选A.因为f (x )=3x-⎝⎛⎭⎫13x,且定义域为R ,所以f (-x )=3-x -⎝⎛⎭⎫13-x=⎝⎛⎭⎫13x-3x =-⎣⎡⎦⎤3x -⎝⎛⎫13x=-f (x ),即函数f (x )是奇函数.又y =3x在R 上是增函数,y =⎝⎛⎭⎫13x在R 上是减函数,所以f (x )=3x -⎝⎛⎭⎫13x在R 上是增函数.故选A.4.解析:选B.当0<m ≤1时,需满足1+m ≥(m -1)2,解得0≤m ≤3,故这时0<m ≤1.当m >1时,需满足(m -1)2≥1+m ,解得m ≥3或m ≤0,故这时m ≥3.综上可知,正实数m 的取值范围为(0,1]∪[3,+∞).5.解析:选B.f (x )=⎝⎛⎭⎫x +a 22-a 24+b ,①当0≤-a 2≤1时,f (x )min =m =f ⎝⎛⎭⎫-a 2=-a24+b ,f (x )max =M =max{f (0),f (1)}=max{b ,1+a +b },所以M -m =max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a 24,1+a +a 24与a 有关,与b 无关;②当-a2<0时,f (x )在[0,1]上单调递增,所以M -m =f (1)-f (0)=1+a 与a 有关,与b 无关;③当-a2>1时,f (x )在[0,1]上单调递减,所以M -m =f (0)-f (1)=-1-a 与a 有关,与b 无关.综上所述,M -m 与a 有关,但与b 无关,故选B.6.解析:选A.根据题意,作出f (x )的大致图象,如图所示.当x ≤1时,若要f (x )≥⎪⎪⎪⎪x 2+a 恒成立,结合图象,只需x 2-x +3≥-⎝⎛⎭⎫x 2+a ,即x 2-x 2+3+a ≥0,故对于方程x 2-x 2+3+a =0,Δ=⎝⎛⎭⎫-122-4(3+a )≤0,解得a ≥-4716;当x >1时,若要f (x )≥⎪⎪⎪⎪x 2+a 恒成立,结合图象,只需x +2x ≥x 2+a ,即x 2+2x ≥a .又x 2+2x ≥2,当且仅当x 2=2x ,即x =2时等号成立,所以a ≤2.综上,a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-4716,2.7.解析:当x >0时,f (x )=2x >1恒成立,当x -12>0,即x >12时,f ⎝⎛⎭⎫x -12=2x -12>1,当x -12≤0,即0<x ≤12时,f ⎝⎛⎭⎫x -12=x +12>12,则不等式f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12>1恒成立.当x ≤0时,f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12=x +1+x +12=2x +32>1,所以-14<x ≤0.综上所述,x 的取值范围是⎝⎛⎭⎫-14,+∞. 答案:⎝⎛⎭⎫-14,+∞ 8.解析:由于f (x )∈[0,1),因此只需考虑1≤x <10的情况, 在此范围内,x ∈Q 且x ∉Z 时,设x =qp ,q ,p ∈N *,p ≥2且p ,q 互质,若lg x ∈Q ,则由lg x ∈(0,1),可设lg x =nm,m ,n ∈N *,m ≥2且m ,n 互质,因此10n m=q p,则10n =⎝⎛⎭⎫q p m,此时左边为整数,右边非整数,矛盾,因此lg x ∉Q , 故lg x 不可能与每个周期内x ∈D 对应的部分相等, 只需考虑lg x 与每个周期内x ∉D 部分的交点.画出函数草图(如图),图中交点除(1,0)外其他交点横坐标均为无理数,属于每个周期x ∉D 的部分, 且x =1处(lg x )′=1x ln 10=1ln 10<1,则在x =1附近仅有一个交点, 因此方程f (x )-lg x =0的解的个数为8.答案:89.解析:因为x ∈[1,4],所以x +4x∈[4,5],①当a ≤92时,f (x )max =|5-a |+a =5-a +a =5,符合题意;②当a >92时,f (x )max =|4-a |+a =2a -4=5,所以a =92(矛盾),故a 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,92. 答案:⎝⎛⎦⎤-∞,92 专题3 导数及其应用1.解析:选A.因为f (x )=(x 2+ax -1)e x -1,所以f ′(x )=(2x +a )e x -1+(x 2+ax -1)e x -1=[x 2+(a +2)x +a -1]e x -1.因为x =-2是函数f (x )=(x 2+ax -1)e x-1的极值点,所以-2是x 2+(a +2)x +a -1=0的根,所以a =-1,f ′(x )=(x 2+x -2)·ex -1=(x +2)(x -1)ex -1.令f ′(x )>0,解得x <-2或x >1,令f ′(x )<0,解得-2<x <1,所以f (x )在(-∞,-2)上单调递增,在(-2,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,所以当x =1时,f (x )取得极小值,且f (x )极小值=f (1)=-1,选择A.2.解析:由f (x )=x 3-2x +e x -1e x ,得f (-x )=-x 3+2x +1e x -e x =-f (x ),所以f (x )是R 上的奇函数,又f ′(x )=3x 2-2+e x +1ex ≥3x 2-2+2e x ·1ex =3x 2≥0,当且仅当x =0时取等号,所以f (x )在其定义域内单调递增,所以不等式f (a -1)+f (2a 2)≤0⇔f (a -1)≤-f (2a 2)=f (-2a 2)⇔a -1≤-2a 2,解得-1≤a ≤12,故实数a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-1,12. 答案:⎣⎡⎦⎤-1,12 3.解:(1)f (x )的定义域为(-∞,+∞),f ′(x )=2a e 2x +(a -2)e x -1=(a e x -1)(2e x +1). (ⅰ)若a ≤0,则f ′(x )<0,所以f (x )在(-∞,+∞)单调递减. (ⅱ)若a >0,则由f ′(x )=0得x =-ln a .当x ∈(-∞,-ln a )时,f ′(x )<0;当x ∈(-ln a ,+∞)时,f ′(x )>0.所以f (x )在(-∞,-ln a )单调递减,在(-ln a ,+∞)单调递增.(2)(ⅰ)若a ≤0,由(1)知,f (x )至多有一个零点.(ⅱ)若a >0,由(1)知,当x =-ln a 时,f (x )取得最小值,最小值为f (-ln a )=1-1a +ln a .①当a =1时,由于f (-ln a )=0,故f (x )只有一个零点;②当a ∈(1,+∞)时,由于1-1a +ln a >0,即f (-ln a )>0,故f (x )没有零点;③当a ∈(0,1)时,1-1a+ln a <0,即f (-ln a )<0.又f (-2)=a e -4+(a -2)e -2+2>-2e -2+2>0,故f (x )在(-∞,-ln a )有一个零点.设正整数n 0满足n 0>ln ⎝⎛⎭⎫3a -1,则f (n 0)=e n 0(a e n 0+a -2)-n 0>e n 0-n 0>2n 0-n 0>0. 由于ln ⎝⎛⎭⎫3a -1>-ln a ,因此f (x )在(-ln a ,+∞)有一个零点. 综上,a 的取值范围为(0,1). 4.解:(1)f (x )的定义域为(0,+∞).设g (x )=ax -a -ln x ,则f (x )=xg (x ),f (x )≥0等价于g (x )≥0.因为g (1)=0,g (x )≥0,故g ′(1)=0,而g ′(x )=a -1x,g ′(1)=a -1,得a =1.若a =1,则g ′(x )=1-1x .当0<x <1时,g ′(x )<0,g (x )单调递减;当x >1时,g ′(x )>0,g (x )单调递增.所以x=1是g (x )的极小值点,故g (x )≥g (1)=0.综上,a =1.(2)由(1)知f (x )=x 2-x -x ln x ,f ′(x )=2x -2-ln x .设h (x )=2x -2-ln x ,则h ′(x )=2-1x.当x ∈⎝⎛⎭⎫0,12时,h ′(x )<0;当x ∈⎝⎛⎭⎫12,+∞时,h ′(x )>0.所以h (x )在⎝⎛⎭⎫0,12单调递减,在⎝⎛⎭⎫12,+∞单调递增.又h (e -2)>0,h ⎝⎛⎭⎫12<0,h (1)=0,所以h (x )在⎝⎛⎭⎫0,12有唯一零点x 0,在⎣⎡⎭⎫12,+∞有唯一零点1,且当x ∈(0,x 0)时,h (x )>0;当x ∈(x 0,1)时,h (x )<0;当x ∈(1,+∞)时,h (x )>0.因为f ′(x )=h (x ),所以x =x 0是f (x )的唯一极大值点. 由f ′(x 0)=0得ln x 0=2(x 0-1),故f (x 0)=x 0(1-x 0). 由x 0∈⎝⎛⎭⎫0,12得f (x 0)<14. 因为x =x 0是f (x )在(0,1)的最大值点,由e -1∈(0,1),f ′(e -1)≠0得f (x 0)>f (e -1)=e -2.所以e -2<f (x 0)<2-2.5.解:(1)f (x )的定义域为(0,+∞).①若a ≤0,因为f ⎝⎛⎭⎫12=-12+a ln 2<0,所以不满足题意; ②若a >0,由f ′(x )=1-a x =x -a x 知,当x ∈(0,a )时,f ′(x )<0;当x ∈(a ,+∞)时,f ′(x )>0.所以f (x )在(0,a )单调递减,在(a ,+∞)单调递增.故x =a 是f (x )在(0,+∞)的唯一最小值点.由于f (1)=0,所以当且仅当a =1时,f (x )≥0. 故a =1.(2)由(1)知当x ∈(1,+∞)时,x -1-ln x >0. 令x =1+12n 得ln ⎝⎛⎭⎫1+12n <12n . 从而ln ⎝⎛⎭⎫1+12+ln ⎝⎛⎭⎫1+122+…+ln ⎝⎛⎭⎫1+12n <12+122+…+12n =1-12n <1. 故⎝⎛⎭⎫1+12⎝⎛⎭⎫1+122…⎝⎛⎭⎫1+12n <e. 而⎝⎛⎭⎫1+12⎝⎛⎭⎫1+122⎝⎛⎭⎫1+123>2,所以m 的最小值为3. 6.解:(1)由f (x )=x 3+ax 2+bx +1,得f ′(x )=3x 2+2ax +b =3⎝⎛⎭⎫x +a 32+b -a23. 当x =-a 3时,f ′(x )有极小值b -a 23.因为f ′(x )的极值点是f (x )的零点,所以f ⎝⎛⎭⎫-a 3=-a 327+a 39-ab 3+1=0,又a >0,故b =2a 29+3a. 因为f (x )有极值,故f ′(x )=0有实根,从而b -a 23=19a (27-a 3)≤0,即a ≥3.当a =3时,f ′(x )>0(x ≠-1),故f (x )在R 上是增函数,f (x )没有极值;当a >3时,f ′(x )=0有两个相异的实根x 1=-a -a 2-3b3,x 2=-a +a 2-3b3.列表如下:x (-∞,x 1)x 1 (x 1,x 2) x 2 (x 2,+∞)f ′(x ) + 0 - 0 +f (x )极大值极小值故f (x )12从而a >3.因此b =2a 29+3a ,定义域为(3,+∞).(2)证明:由(1)知,b a =2a a 9+3a a.设g (t )=2t 9+3t ,则g ′(t )=29-3t 2=2t 2-279t 2.当t ∈⎝⎛⎭⎫362,+∞时,g ′(t )>0,从而g (t )在⎝⎛⎭⎫362,+∞上单调递增. 因为a >3,所以a a >33, 故g (a a )>g (33)=3,即ba> 3. 因此b 2>3a .(3)由(1)知,f (x )的极值点是x 1,x 2,且x 1+x 2=-23a ,x 21+x 22=4a 2-6b 9.从而f (x 1)+f (x 2)=x 31+ax 21+bx 1+1+x 32+ax 22+bx 2+1=x 13(3x 21+2ax 1+b )+x 23(3x 22+2ax 2+b )+13a (x 21+x 22)+23b (x 1+x 2)+2=4a 3-6ab 27-4ab9+2=0. 记f (x ),f ′(x )所有极值之和为h (a ),因为f ′(x )的极值为b -a 23=-19a 2+3a ,所以h (a )=-19a 2+3a ,a >3.因为h ′(a )=-29a -3a2<0,于是h (a )在(3,+∞)上单调递减. 因为h (6)=-72,于是h (a )≥h (6),故a ≤6.因此a 的取值范围为(3,6].专题4 三角函数与解三角形1.解析:选D.易知C 1:y =cos x =sin ⎝⎛⎭⎫x +π2,把曲线C 1上的各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2的图象,再把所得函数的图象向左平移π12个单位长度,可得函数y =sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π12+π2=sin ⎝⎛⎭⎫2x +2π3的图象,即曲线C 2,故选D. 2.解析:选D.根据函数解析式可知函数f (x )的最小正周期为2π,所以函数的一个周期为-2π,A 正确;。
2017高考题数学理真题汇编-正文(含答案)
2017高考题数学理真题分类汇编专题1 集合与常用逻辑用语1.(2017·高考全国卷乙)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.(2017·高考全国卷甲)设集合A ={1,2,4},B ={x |x 2-4x +m =0}.若A ∩B ={1},则B =( )A .{1,-3}B .{1,0}C .{1,3}D .{1,5}3.(2017·高考全国卷丙)已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2=1},B ={(x ,y )|y =x },则A ∩B 中元素的个数为( )A .3B .2C .1D .04.(2017·高考北京卷)设m ,n 为非零向量,则“存在负数λ,使得m =λn ”是“m·n <0”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件5.(2017·高考浙江卷)已知等差数列{a n }的公差为d ,前n 项和为S n ,则“d >0”是“S 4 + S 6>2S 5”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件6.(2017·高考天津卷)设θ∈R ,则“⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”是“sin θ<12”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件7.(2017·高考江苏卷)已知集合A ={1,2},B ={a ,a 2+3}.若A ∩B ={1},则实数a的值为________.专题2 函 数1.(2017·高考全国卷乙)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]2.(2017·高考全国卷丙)已知函数f (x )=x 2-2x +a (e x -1+e -x +1)有唯一零点,则a =( )A .-12B .13C.12D .13.(2017·高考北京卷)已知函数f (x )=3x-⎝⎛⎭⎫13x,则f (x )( ) A .是奇函数,且在R 上是增函数 B .是偶函数,且在R 上是增函数 C .是奇函数,且在R 上是减函数 D .是偶函数,且在R 上是减函数4.(2017·高考山东卷)已知当x ∈[0,1]时,函数y =(mx -1)2 的图象与y =x +m 的图象有且只有一个交点,则正实数m 的取值范围是( )A .(0,1]∪[23,+∞)B .(0,1]∪[3,+∞ )C .(0,2]∪[23,+∞)D .(0,2]∪[3,+∞)5.(2017·高考浙江卷)若函数f (x )=x 2+ ax +b 在区间[0, 1]上的最大值是M ,最小值是m ,则M -m ( )A .与a 有关,且与b 有关B .与a 有关,但与b 无关C .与a 无关,且与b 无关D .与a 无关,但与b 有关6.(2017·高考天津卷)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x +3,x ≤1,x +2x ,x >1.设a ∈R ,若关于x 的不等式f (x )≥⎪⎪⎪⎪x2+a 在R 上恒成立,则a 的取值范围是( ) A .⎣⎡⎦⎤-4716,2 B .⎣⎡⎦⎤-4716,3916C .[-23,2]D .⎣⎡⎦⎤-23,3916 7.(2017·高考全国卷丙)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≤0,2x ,x >0,则满足f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12>1的x 的取值范围是________.8.(2017·高考江苏卷)设f (x )是定义在R 上且周期为1的函数,在区间[0,1)上,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x ∈D x ,x ∉D ,其中集合D ={x |x =n -1n ,n ∈N *},则方程f (x )-lg x =0的解的个数是________.9.(2017·高考浙江卷)已知a ∈R ,函数f (x )=⎪⎪⎪⎪x +4x -a +a 在区间[1,4]上的最大值是5,则a 的取值范围是________.专题3 导数及其应用1.(2017·高考全国卷甲)若x =-2是函数f (x )=(x 2+ax -1)e x-1的极值点,则f (x )的极小值为( )A .-1B .-2e -3 C .5e -3D .12.(2017·高考江苏卷)已知函数f (x )=x 3-2x +e x -1e x ,其中e 是自然对数的底数.若f (a-1)+f (2a 2)≤0,则实数a 的取值范围是________.3.(2017·高考全国卷乙)已知函数f (x )=a e 2x +(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.4.(2017·高考全国卷甲)已知函数f (x )=ax 2-ax -x ln x ,且f (x )≥0. (1)求a ;(2)证明:f (x )存在唯一的极大值点x 0,且e -2<f (x 0)<2-2. 5.(2017·高考全国卷丙)已知函数f (x )=x -1-a ln x . (1)若f (x )≥0,求a 的值;(2)设m 为整数,且对于任意正整数n ,⎝⎛⎭⎫1+12⎝⎛⎭⎫1+122…⎝⎛⎭⎫1+12n <m ,求m 的最小值. 6.(2017·高考江苏卷)已知函数f (x )=x 3+ax 2+bx +1(a >0,b ∈R )有极值,且导函数f ′(x )的极值点是f (x )的零点.(极值点是指函数取极值时对应的自变量的值)(1)求b 关于a 的函数关系式,并写出定义域; (2)证明:b 2>3a ;(3)若f (x ),f ′(x )这两个函数的所有极值之和不小于-72,求a 的取值范围.专题4 三角函数与解三角形1.(2017·高考全国卷乙)已知曲线C 1:y =cos x ,C 2:y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +2π3,则下面结论正确的是( )A .把C 1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C 2B .把C 1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C 2C .把C 1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C 2D .把C 1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C 22.(2017·高考全国卷丙)设函数f (x )=cos(x +π3),则下列结论错误的是( )A .f (x )的一个周期为-2πB .y =f (x )的图象关于直线x =8π3对称C .f (x +π)的一个零点为x =π6D .f (x )在(π2,π)单调递减3.(2017·高考山东卷)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若△ABC 为锐角三角形,且满足sin B (1+2cos C )=2sin A cos C +cos A sin C ,则下列等式成立的是( )A .a =2bB .b =2aC .A =2BD .B =2A4.(2017·高考天津卷)设函数f (x )=2sin(ωx +φ),x ∈R ,其中ω>0,|φ|<π.若f ⎝⎛⎭⎫5π8=2,f ⎝⎛⎭⎫11π8=0,且f (x )的最小正周期大于2π,则( )A .ω=23,φ=π12B .ω=23,φ=-11π12C .ω=13,φ=-11π24D .ω=13,φ=7π245.(2017·高考全国卷甲)函数f (x )=sin 2x +3cos x -34⎝⎛⎭⎫x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2的最大值是________. 6.(2017·高考浙江卷)已知△ABC ,AB =AC =4,BC =2.点D 为AB 延长线上一点,BD =2,连接CD ,则△BDC 的面积是________,cos ∠BDC =________.7.(2017·高考全国卷乙)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知△ABC 的面积为a 23sin A.(1)求sin B sin C ;(2)若6cos B cos C =1,a =3,求△ABC 的周长.8.(2017·高考全国卷甲)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin(A +C )=8sin 2B 2.(1)求cos B ;(2)若a +c =6,△ABC 的面积为2,求b .9.(2017·高考全国卷丙)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin A +3cos A =0,a =27,b =2.(1)求c ;(2)设D 为BC 边上一点,且AD ⊥AC ,求△ABD 的面积.专题5 平面向量、数系的扩充与复数的引入1.(2017·高考全国卷乙)设有下面四个命题 p 1:若复数z 满足1z ∈R ,则z ∈R ;p 2:若复数z 满足z 2∈R ,则z ∈R ; p 3:若复数z 1,z 2满足z 1z 2∈R ,则z 1=z 2; p 4:若复数z ∈R ,则z ∈R . 其中的真命题为( ) A .p 1,p 3 B .p 1,p 4 C .p 2,p 3D .p 2,p 42.(2017·高考全国卷甲)3+i1+i =( )A .1+2iB .1-2iC .2+iD .2-i 3.(2017·高考全国卷甲)已知△ABC 是边长为2的等边三角形,P 为平面ABC 内一点,则P A →·(PB →+PC →)的最小值是( )A .-2B .-32C .-43D .-14.(2017·高考全国卷丙)设复数z 满足(1+i)z =2i ,则|z |=( ) A .12B .22C. 2 D .25.(2017·高考全国卷丙)在矩形ABCD 中,AB =1,AD =2,动点P 在以点C 为圆心且与BD 相切的圆上.若AP →=λAB →+μAD →,则λ+μ的最大值为( )A .3B .2 2 C. 5D .26.(2017·高考北京卷)若复数(1-i)(a +i)在复平面内对应的点在第二象限,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,1)B .(-∞,-1)C .(1,+∞)D .(-1,+∞)7.(2017·高考山东卷)已知a ∈R ,i 是虚数单位.若z =a +3i ,z ·z =4,则a =( ) A .1或-1 B .7或-7 C .- 3D . 38. (2017·高考浙江卷)如图,已知平面四边形ABCD ,AB ⊥BC ,AB =BC =AD =2,CD =3,AC 与BD 交于点O .记I 1=OA →·OB →,I 2=OB →·OC →,I 3=OC →·OD →,则( )A .I 1<I 2<I 3B .I 1<I 3<I 2C .I 3 < I 1<I 2D .I 2<I 1<I 39.(2017·高考全国卷乙)已知向量a ,b 的夹角为60°,|a |=2,|b |=1,则|a +2 b |= ________ .10.(2017·高考山东卷)已知e 1,e 2是互相垂直的单位向量.若3e 1-e 2与e 1+λe 2的夹角为60°,则实数λ的值是________11.(2017·高考浙江卷)已知向量a ,b 满足|a |=1,|b |=2,则|a +b |+|a -b |的最小值是________,最大值是________.12.(2017·高考天津卷)在△ABC 中,∠A =60°,AB =3,AC =2.若BD →=2DC →,AE →=λAC →-AB →(λ∈R ),且AD →·AE →=-4,则λ的值为________.专题6 数 列1.(2017·高考全国卷乙)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若a 4+a 5=24,S 6=48,则{a n }的公差为( )A .1B .2C .4D .82.(2017·高考全国卷甲)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3.(2017·高考全国卷丙)等差数列{a n }的首项为1,公差不为0.若a 2,a 3,a 6成等比数列,则{a n }前6项的和为( )A .-24B .-3C .3D .84.(2017·高考全国卷甲)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 3=3,S 4=10,则k =1n1S k =__________.5.(2017·高考全国卷丙)设等比数列{a n }满足a 1 + a 2 =-1, a 1-a 3 =-3,则a 4 = ________.6.(2017·高考山东卷)已知{x n }是各项均为正数的等比数列,且x 1+x 2=3,x 3-x 2=2. (1)求数列{x n }的通项公式;(2)如图,在平面直角坐标系xOy 中,依次连接点P 1(x 1, 1),P 2(x 2, 2),…,P n +1(x n +1, n +1)得到折线P 1 P 2…P n +1,求由该折线与直线y =0,x =x 1,x =x n +1所围成的区域的面积T n .7.(2017·高考天津卷)已知{a n }为等差数列,前n 项和为S n (n ∈N *),{b n }是首项为2的等比数列,且公比大于0,b 2+b 3=12,b 3=a 4-2a 1,S 11=11b 4.(1)求{a n }和{b n }的通项公式;(2)求数列{a 2n b 2n -1}的前n 项和(n ∈N *).8.(2017·高考北京卷)设{a n }和{b n }是两个等差数列,记c n =max{b 1-a 1n ,b 2-a 2n ,…,b n -a n n }(n =1,2,3,…),其中max{x 1,x 2,…,x s }表示x 1,x 2,…,x s 这s 个数中最大的数.(1)若a n =n ,b n =2n -1,求c 1,c 2,c 3的值,并证明{c n }是等差数列;(2)证明:或者对任意正数M ,存在正整数m ,当n ≥m 时,c nn >M ;或者存在正整数m ,使得c m ,c m +1,c m +2,…是等差数列.专题7 不等式、推理与证明1.(2017·高考全国卷甲)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x +3y -3≤0,2x -3y +3≥0,y +3≥0,则z =2x +y 的最小值是( )A .-15B .-9C .1D .92.(2017·高考北京卷)若x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x ≤3,x +y ≥2,y ≤x ,则x +2y 的最大值为( )A .1B .3C .5D .93.(2017·高考山东卷)已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +3≤0,3x +y +5≤0,x +3≥0,则z =x +2y 的最大值是( )A .0B .2C .5D .64.(2017·高考浙江卷)若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +y -3≥0,x -2y ≤0,则z =x +2y 的取值范围是( )A .[0,6]B .[0,4]C .[6,+∞)D .[4,+∞)5.(2017·高考天津卷)设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x +y ≥0,x +2y -2≥0,x ≤0,y ≤3,则目标函数z =x +y 的最大值为( )A .23B .1 C.32D .36.(2017·高考全国卷乙)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≤1,2x +y ≥-1,x -y ≤0,则z =3x -2y 的最小值为________.7.(2017·高考全国卷丙)若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,x +y -2≤0,y ≥0,则z =3x -4y 的最小值为________.专题8 立体几何1. (2017·高考全国卷乙)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 .162.(2017·高考全国卷甲)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 .36π3.(2017·高考全国卷丙)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 .π44.(2017·高考浙江卷)某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的体积(单位:cm 3)是( )A .π2+1B .π2+3C.3π2+1 D .3π2+35.(2017·高考全国卷丙)a ,b 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a ,b 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a 成60°角时,AB 与b 成30°角; ②当直线AB 与a 成60°角时,AB 与b 成60°角; ③直线AB 与a 所成角的最小值为45°; ④直线AB 与a 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)6.(2017·高考山东卷)由一个长方体和两个14圆柱体构成的几何体的三视图如图,则该几何体的体积为________.7. (2017·高考全国卷乙)如图,在四棱锥P -ABCD 中,AB ∥CD ,且∠BAP =∠CDP =90°.(1)证明:平面P AB ⊥平面P AD ;(2)若P A =PD =AB =DC ,∠APD =90°,求二面角A PB C 的余弦值.8.(2017·高考全国卷甲)如图,四棱锥P -ABCD 中,侧面P AD 为等边三角形且垂直于底面ABCD ,AB =BC =12AD ,∠BAD =∠ABC =90°,E 是PD 的中点.(1)证明:直线CE ∥平面P AB ;(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.9.(2017·高考全国卷丙)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.专题9 平面解析几何1.(2017·高考全国卷乙)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 .102.(2017·高考全国卷甲)若双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线被圆(x -2)2+y 2=4所截得的弦长为2,则C 的离心率为( )A .2B . 3 C. 2D .2333.(2017·高考全国卷丙)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1 (a >0,b >0)的一条渐近线方程为y =52x ,且与椭圆x 212+y 23=1有公共焦点,则C 的方程为( ) A .x 28-y 210=1B .x 24-y 25=1C.x 25-y 24=1 D .x 24-y 23=14.(2017·高考全国卷丙)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右顶点分别为A 1,A 2,且以线段A 1A 2为直径的圆与直线bx -ay +2ab =0相切,则C 的离心率为( )A .63B .33C.23 D .135.(2017·高考全国卷乙)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=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________.6.(2017·高考全国卷甲)已知F 是抛物线C :y 2=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 |=____________.7.(2017·高考山东卷)在平面直角坐标系xOy 中,双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的右支与焦点为F 的抛物线x 2=2py (p >0)交于A ,B 两点.若|AF |+|BF |=4|OF |,则该双曲线的渐近线方程为________.8.(2017·高考全国卷乙)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),四点P 1(1,1),P 2(0,1),P 3(-1,32),P 4(1,32)中恰有三点在椭圆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.9.(2017·高考全国卷甲)设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C :x 22+y 2=1上,过M 作x轴的垂线,垂足为N ,点P 满足NP →=2NM →.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线x =-3上,且OP →·PQ →=1.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .10.(2017·高考全国卷丙)已知抛物线C :y 2=2x ,过点(2,0)的直线l 交C 与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l 与圆M 的方程.11. (2017·高考浙江卷)如图,已知抛物线x 2=y ,点A ⎝⎛⎭⎫-12,14,B ⎝⎛⎭⎫32,94,抛物线上的点P (x ,y )⎝⎛⎭⎫-12<x <32.过点B 作直线AP 的垂线,垂足为Q .(1)求直线AP 斜率的取值范围; (2)求|P A |·|PQ |的最大值.12.(2017·高考天津卷)设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F ,右顶点为A ,离心率为12.已知A 是抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,F 到抛物线的准线l 的距离为12.(1)求椭圆的方程和抛物线的方程;(2)设l 上两点P ,Q 关于x 轴对称,直线AP 与椭圆相交于点B (B 异于点A ),直线BQ 与x 轴相交于点D .若△APD 的面积为62,求直线AP 的方程. 专题10 计数原理、概率、随机变量及其分布1.(2017·高考全国卷乙)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 .14B .π8C.12D .π42.(2017·高考全国卷乙)⎝⎛⎭⎫1+1x 2(1+x )6展开式中x 2的系数为( ) A .15 B .20 C .30D .353.(2017·高考全国卷甲)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4.(2017·高考全国卷丙)(x +y )(2x -y )5的展开式中x 3y 3的系数为( ) A .-80B .-40C .40D .805.(2017·高考山东卷)从分别标有1,2,…,9的9张卡片中不放回地随机抽取2次,每次抽取1张,则抽到的2张卡片上的数奇偶性不同的概率是( )A .518B .49C.59D .796.(2017·高考全国卷甲)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 =________.7.(2017·高考浙江卷)从6男2女共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人组成4人服务队,要求服务队中至少有1名女生,共有________种不同的选法.(用数字作答)8.(2017·高考山东卷)已知(1+3x )n 的展开式中含有x 2项的系数是54,则n =________. 9.(2017·高考全国卷乙)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: 9.95 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x =116∑i =116x i =9.97,s =116∑i =116(x i -x )2=116⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫∑i =116x 2i -16x 2≈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x 作为μ的估计值μ^,用样本标准差s 作为σ的估计值σ^,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除(μ^-3σ^,μ^+3σ^)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)=0.997 4.0.997 416≈0.959 2,0.008≈0.09.10.(2017·高考全国卷丙)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[20,25),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,得下面的频数分布表: 最高气温 [10,15)[15,20) [20,25) [25,30) [30,35)[35,40)天数216362574以最高气温位于各区间的频率代替最高气温位于该区间的概率. (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n (单位:瓶)为多少时,Y 的数学期望达到最大值?11.(2017·高考山东卷)在心理学研究中,常采用对比试验的方法评价不同心理暗示对人的影响,具体方法如下:将参加试验的志愿者随机分成两组,一组接受甲种心理暗示,另一组接受乙种心理暗示,通过对比这两组志愿者接受心理暗示后的结果来评价两种心理暗示的作用.现有6名男志愿者A 1,A 2,A 3,A 4,A 5,A 6和4名女志愿者B 1,B 2,B 3,B 4,从中随机抽取5人接受甲种心理暗示,另5人接受乙种心理暗示.(1)求接受甲种心理暗示的志愿者中包含A 1但不包含B 1的概率;(2)用X 表示接受乙种心理暗示的女志愿者人数,求X 的分布列与数学期望EX . 12.(2017·高考天津卷)从甲地到乙地要经过3个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立,且在各路口遇到红灯的概率分别为12,13,14.(1)设X 表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量X 的分布列和数学期望; (2)若有2辆车独立地从甲地到乙地,求这2辆车共遇到1个红灯的概率.专题11 统计、统计案例及算法初步1.(2017·高考全国卷乙)下面程序框图是为了求出满足3n -2n >1 000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 +1B .A >1 000和n =n +2C.A≤1 000和n=n+1D.A≤1 000和n=n+22.(2017·高考全国卷甲)执行如图的程序框图,如果输入的a=-1,则输出的S=()A.2 B.3C.4 D.53.(2017·高考全国卷丙)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.(2017·高考全国卷丙)执行下面的程序框图,为使输出S的值小于91,则输入的正整数N的最小值为()A.5 B.4C.3 D.25.(2017·高考天津卷)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入N的值为24,则输出N的值为()A.0 B.1C.2 D.36.(2017·高考江苏卷)某工厂生产甲、乙、丙、丁四种不同型号的产品,产量分别为200,400,300,100件.为检验产品的质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取60件进行检验,则应从丙种型号的产品中抽取________ 件.7.(2017·高考全国卷甲)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下:(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50 kg, 新养殖法的箱产量不低于50 kg ”,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<50 kg箱产量≥50 kg旧养殖法 新养殖法(3)(精确到0.01). 附:P (K 2≥k )0.050 0.010 0.001 k3.8416.63510.828K 2=n (ad -bc )(a +b )(c +d )(a +c )(b +d ).8.(2017·高考北京卷)为了研究一种新药的疗效,选100名患者随机分成两组,每组各50名,一组服药,另一组不服药.一段时间后,记录了两组患者的生理指标x 和y 的数据,并制成下图,其中“*”表示服药者,“+”表示未服药者.(1)从服药的50名患者中随机选出一人,求此人指标y 的值小于60的概率;(2)从图中A ,B ,C ,D 四人中随机选出两人,记ξ为选出的两人中指标x 的值大于1.7的人数,求ξ的分布列和数学期望E (ξ);(3)试判断这100名患者中服药者指标y 数据的方差与未服药者指标y 数据的方差的大小.(只需写出结论)专题12 选考部分 选修4-4:坐标系与参数方程1.(2017·高考全国卷乙)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =3cos θ,y =sin θ,(θ为参数),直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =a +4t ,y =1-t ,(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17,求a .2.(2017·高考全国卷甲)在直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 1的极坐标方程为ρcos θ=4.(1)M 为曲线C 1上的动点,点P 在线段OM 上,且满足|OM |·|OP |=16,求点P 的轨迹C 2的直角坐标方程;(2)设点A 的极坐标为⎝⎛⎭⎫2,π3,点B 在曲线C 2上,求△OAB 面积的最大值. 3.(2017·高考全国卷丙)在直角坐标系xOy 中,直线l 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+t ,y =kt ,(t 为参数),直线l 2的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-2+m ,y =m k ,(m 为参数).设l 1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l 3:ρ(cos θ+sin θ)-2=0,M 为l 3与C 的交点,求M 的极径.4.(2017·高考江苏卷)在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-8+t y =t2(t 为参数),曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =2s 2,y =22s(s 为参数).设p 为曲线C 上的动点,求点P 到直线l 的距离的最小值.选修4—5:不等式选讲1.(2017·高考全国卷乙)已知函数f (x )=-x 2+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. 2.(2017·高考全国卷甲)已知a >0,b >0,a 3+b 3=2.证明: (1)(a +b )(a 5+b 5)≥4; (2)a +b ≤2.3.(2017·高考全国卷丙)已知函数f (x )=|x +1|-|x -2|. (1)求不等式f (x )≥1的解集;(2)若不等式f (x )≥x 2-x +m 的解集非空,求m 的取值范围.4.(2017·高考江苏卷)已知a ,b ,c ,d 为实数,且a 2+b 2=4,c 2+d 2=16,证明:ac +bd ≤8.数学理·参考答案与解析 专题1 集合与常用逻辑用语1.解析:选A.集合A ={x |x <1},B ={x |x <0},所以A ∩B ={x |x <0},A ∪B ={x |x <1}.故选A.2.解析:选C.因为A ∩B ={1},所以1∈B ,所以1是方程x 2-4x +m =0的根,所以1-4+m =0,m =3,方程为x 2-4x +3=0,解得x =1或x =3,所以B ={1,3},选择C.3.解析:选B.A 表示圆x 2+y 2=1上的点的集合,B 表示直线y =x 上的点的集合,直线y =x 与圆x 2+y 2=1有两个交点,所以A ∩B 中元素的个数为2.4.解析:选A .因为m ,n 是非零向量,所以m ·n =|m |·|n |cos 〈m ,n 〉<0的充要条件是cos 〈m ,n 〉<0.因为λ<0,则由m =λn 可知m ,n 的方向相反,〈m ,n 〉=180°,所以cos 〈m ,n 〉<0,所以“存在负数λ,使得m =λn ”可推得“m ·n <0”;而由“m ·n <0”,可推得“cos 〈m ,n 〉<0”,但不一定推得“m ,n 的方向相反”,从而不一定推得“存在负数λ,使得m =λn ”.综上所述,“存在负数λ,使得m =λn ”是“m ·n <0”的充分而不必要条件,故选A.5.解析:选C.因为{a n }为等差数列,所以S 4+S 6=4a 1+6d +6a 1+15d =10a 1+21d ,2S 5=10a 1+20d ,S 4+S 6-2S 5=d ,所以d >0⇔S 4+S 6>2S 5,故选C.6.解析:选A.法一:由⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12,得0<θ<π6,故sin θ<12.由sin θ<12,得-7π6+2k π<θ<π6+2k π,k ∈Z ,推不出“⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”.故选A. 法二:⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12⇒0<θ<π6⇒sin θ<12,而当sin θ<12时,取θ=-π6,⎪⎪⎪⎪-π6-π12=π4>π12.故选A. 7.解析:因为a 2+3≥3,所以由A ∩B ={1}得a =1,即实数a 的值为1. 答案:1专题2 函 数1.解析:选D.因为函数f (x )在(-∞,+∞)单调递减,且f (1)=-1,所以f (-1)=-f (1)=1,由-1≤f (x -2)≤1,得-1≤x -2≤1,所以1≤x ≤3,故选D.2.解析:选C.由f (x )=x 2-2x +a (e x -1+e-x +1),得f (2-x )=(2-x )2-2(2-x )+a [e 2-x -1+e-(2-x )+1]=x 2-4x +4-4+2x +a (e 1-x +e x -1)=x 2-2x +a (e x -1+e-x +1),所以f (2-x )=f (x ),即x =1为f (x )图象的对称轴.由题意,f (x )有唯一零点,所以f (x )的零点只能为x =1,即f (1)=12-2×1+a (e 1-1+e-1+1)=0,解得a =12.故选C.3.解析:选A.因为f (x )=3x-⎝⎛⎭⎫13x,且定义域为R ,所以f (-x )=3-x -⎝⎛⎭⎫13-x=⎝⎛⎭⎫13x-3x=-⎣⎡⎦⎤3x -⎝⎛⎭⎫13x =-f (x ),即函数f (x )是奇函数.又y =3x 在R 上是增函数,y =⎝⎛⎭⎫13x在R 上是减函数,所以f (x )=3x-⎝⎛⎭⎫13x在R 上是增函数.故选A.4.解析:选B.当0<m ≤1时,需满足1+m ≥(m -1)2,解得0≤m ≤3,故这时0<m ≤1.当m >1时,需满足(m -1)2≥1+m ,解得m ≥3或m ≤0,故这时m ≥3.综上可知,正实数m 的取值范围为(0,1]∪[3,+∞).5.解析:选B.f (x )=⎝⎛⎭⎫x +a 22-a 24+b ,①当0≤-a 2≤1时,f (x )min =m =f ⎝⎛⎭⎫-a 2=-a24+b ,f (x )max =M =max{f (0),f (1)}=max{b ,1+a +b },所以M -m =max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a 24,1+a +a 24与a 有关,与b 无关;②当-a2<0时,f (x )在[0,1]上单调递增,所以M -m =f (1)-f (0)=1+a 与a 有关,与b 无关;③当-a2>1时,f (x )在[0,1]上单调递减,所以M -m =f (0)-f (1)=-1-a 与a 有关,与b 无关.综上所述,M -m 与a 有关,但与b 无关,故选B.6.解析:选A.根据题意,作出f (x )的大致图象,如图所示.当x ≤1时,若要f (x )≥⎪⎪⎪⎪x 2+a 恒成立,结合图象,只需x 2-x +3≥-⎝⎛⎭⎫x 2+a ,即x 2-x 2+3+a ≥0,故对于方程x 2-x2+3+a =0,Δ=⎝⎛⎭⎫-122-4(3+a )≤0,解得a ≥-4716;当x >1时,若要f (x )≥⎪⎪⎪⎪x 2+a 恒成立,结合图象,只需x +2x ≥x 2+a ,即x 2+2x ≥a .又x 2+2x ≥2,当且仅当x 2=2x,即x =2时等号成立,所以a ≤2.综上,a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-4716,2. 7.解析:当x >0时,f (x )=2x >1恒成立,当x -12>0,即x >12时,f ⎝⎛⎭⎫x -12=2x -12>1,当x-12≤0,即0<x ≤12时, f ⎝⎛⎭⎫x -12=x +12>12,则不等式f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12>1恒成立.当x ≤0时,f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12=x +1+x +12=2x +32>1,所以-14<x ≤0.综上所述,x 的取值范围是⎝⎛⎭⎫-14,+∞. 答案:⎝⎛⎭⎫-14,+∞ 8.解析:由于f (x )∈[0,1),因此只需考虑1≤x <10的情况, 在此范围内,x ∈Q 且x ∉Z 时,设x =qp ,q ,p ∈N *,p ≥2且p ,q 互质,若lg x ∈Q ,则由lg x ∈(0,1),可设lg x =nm,m ,n ∈N *,m ≥2且m ,n 互质,因此10n m=q p ,则10n =⎝⎛⎭⎫q p m ,此时左边为整数,右边非整数,矛盾,因此lg x ∉Q ,故lg x 不可能与每个周期内x ∈D 对应的部分相等, 只需考虑lg x 与每个周期内x ∉D 部分的交点.画出函数草图(如图),图中交点除(1,0)外其他交点横坐标均为无理数,属于每个周期x ∉D 的部分,且x =1处(lg x )′=1x ln 10=1ln 10<1,则在x =1附近仅有一个交点, 因此方程f (x )-lg x =0的解的个数为8.答案:89.解析:因为x ∈[1,4],所以x +4x∈[4,5],①当a ≤92时,f (x )max =|5-a |+a =5-a +a =5,符合题意;②当a >92时,f (x )max =|4-a |+a =2a -4=5,所以a =92(矛盾),故a 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,92. 答案:⎝⎛⎦⎤-∞,92 专题3 导数及其应用1.解析:选A.因为f (x )=(x 2+ax -1)e x -1,所以f ′(x )=(2x +a )e x -1+(x 2+ax -1)e x -1=[x 2+(a +2)x +a -1]e x -1.因为x =-2是函数f (x )=(x 2+ax -1)e x-1的极值点,所以-2是x 2+(a+2)x +a -1=0的根,所以a =-1,f ′(x )=(x 2+x -2)·e x -1=(x +2)(x -1)e x -1.令f ′(x )>0,解得x <-2或x >1,令f ′(x )<0,解得-2<x <1,所以f (x )在(-∞,-2)上单调递增,在(-2,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,所以当x =1时,f (x )取得极小值,且f (x )极小值=f (1)=-1,选择A.2.解析:由f (x )=x 3-2x +e x -1e x ,得f (-x )=-x 3+2x +1e x -e x =-f (x ),所以f (x )是R 上的奇函数,又f ′(x )=3x 2-2+e x +1ex ≥3x 2-2+2e x ·1ex =3x 2≥0,当且仅当x =0时取等号,所以f (x )在其定义域内单调递增,所以不等式f (a -1)+f (2a 2)≤0⇔f (a -1)≤-f (2a 2)=f (-2a 2)⇔a -1≤-2a 2,解得-1≤a ≤12,故实数a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-1,12. 答案:⎣⎡⎦⎤-1,12 3.解:(1)f (x )的定义域为(-∞,+∞),f ′(x )=2a e 2x +(a -2)e x -1=(a e x -1)(2e x +1). (ⅰ)若a ≤0,则f ′(x )<0,所以f (x )在(-∞,+∞)单调递减. (ⅱ)若a >0,则由f ′(x )=0得x =-ln a .当x ∈(-∞,-ln a )时,f ′(x )<0;当x ∈(-ln a ,+∞)时,f ′(x )>0.所以f (x )在(-∞,-ln a )单调递减,在(-ln a ,+∞)单调递增.(2)(ⅰ)若a ≤0,由(1)知,f (x )至多有一个零点.(ⅱ)若a >0,由(1)知,当x =-ln a 时,f (x )取得最小值,最小值为f (-ln a )=1-1a +ln a .①当a =1时,由于f (-ln a )=0,故f (x )只有一个零点;②当a ∈(1,+∞)时,由于1-1a +ln a >0,即f (-ln a )>0,故f (x )没有零点;③当a ∈(0,1)时,1-1a+ln a <0,即f (-ln a )<0.又f (-2)=a e -4+(a -2)e -2+2>-2e -2+2>0,故f (x )在(-∞,-ln a )有一个零点. 设正整数n 0满足n 0>ln ⎝⎛⎭⎫3a -1,则f (n 0)=e n 0(a e n 0+a -2)-n 0>e n 0-n 0>2n 0-n 0>0. 由于ln ⎝⎛⎭⎫3a -1>-ln a ,因此f (x )在(-ln a ,+∞)有一个零点. 综上,a 的取值范围为(0,1). 4.解:(1)f (x )的定义域为(0,+∞).设g (x )=ax -a -ln x ,则f (x )=xg (x ),f (x )≥0等价于g (x )≥0.因为g (1)=0,g (x )≥0,故g ′(1)=0,而g ′(x )=a -1x,g ′(1)=a -1,得a =1.若a =1,则g ′(x )=1-1x .当0<x <1时,g ′(x )<0,g (x )单调递减;当x >1时,g ′(x )>0,g (x )单调递增.所以x =1是g (x )的极小值点,故g (x )≥g (1)=0.综上,a =1.(2)由(1)知f (x )=x 2-x -x ln x ,f ′(x )=2x -2-ln x . 设h (x )=2x -2-ln x ,则h ′(x )=2-1x.当x ∈⎝⎛⎭⎫0,12时,h ′(x )<0;当x ∈⎝⎛⎭⎫12,+∞时,h ′(x )>0.所以h (x )在⎝⎛⎭⎫0,12单调递减,在⎝⎛⎭⎫12,+∞单调递增.又h (e -2)>0,h ⎝⎛⎭⎫12<0,h (1)=0,所以h (x )在⎝⎛⎭⎫0,12有唯一零点x 0,在⎣⎡⎭⎫12,+∞有唯一零点1,且当x ∈(0,x 0)时,h (x )>0;当x ∈(x 0,1)时,h (x )<0;当x ∈(1,+∞)时,h (x )>0.因为f ′(x )=h (x ),所以x =x 0是f (x )的唯一极大值点. 由f ′(x 0)=0得ln x 0=2(x 0-1),故f (x 0)=x 0(1-x 0). 由x 0∈⎝⎛⎭⎫0,12得f (x 0)<14. 因为x =x 0是f (x )在(0,1)的最大值点,由e -1∈(0,1),f ′(e -1)≠0得f (x 0)>f (e -1)=e -2. 所以e -2<f (x 0)<2-2.5.解:(1)f (x )的定义域为(0,+∞).①若a ≤0,因为f ⎝⎛⎭⎫12=-12+a ln 2<0,所以不满足题意; ②若a >0,由f ′(x )=1-a x =x -a x 知,当x ∈(0,a )时,f ′(x )<0;当x ∈(a ,+∞)时,f ′(x )>0.所以f (x )在(0,a )单调递减,在(a ,+∞)单调递增.故x =a 是f (x )在(0,+∞)的唯一最小值点.由于f (1)=0,所以当且仅当a =1时,f (x )≥0. 故a =1.(2)由(1)知当x ∈(1,+∞)时,x -1-ln x >0. 令x =1+12n 得ln ⎝⎛⎭⎫1+12n <12n . 从而ln ⎝⎛⎭⎫1+12+ln ⎝⎛⎭⎫1+122+…+ln ⎝⎛⎭⎫1+12n <12+122+…+12n =1-12n <1. 故⎝⎛⎭⎫1+12⎝⎛⎭⎫1+122…⎝⎛⎭⎫1+12n <e. 而⎝⎛⎭⎫1+12⎝⎛⎭⎫1+122⎝⎛⎭⎫1+123>2,所以m 的最小值为3.6.解:(1)由f (x )=x 3+ax 2+bx +1,得f ′(x )=3x 2+2ax +b =3⎝⎛⎭⎫x +a 32+b -a 23. 当x =-a 3时,f ′(x )有极小值b -a 23.因为f ′(x )的极值点是f (x )的零点,所以f ⎝⎛⎭⎫-a 3=-a 327+a 39-ab 3+1=0,又a >0,故b =2a 29+3a. 因为f (x )有极值,故f ′(x )=0有实根,从而b -a 23=19a (27-a 3)≤0,即a ≥3.当a =3时,f ′(x )>0(x ≠-1),故f (x )在R 上是增函数,f (x )没有极值;当a >3时,f ′(x )=0有两个相异的实根x 1=-a -a 2-3b 3,x 2=-a +a 2-3b3.列表如下:故f (12从而a >3.因此b =2a 29+3a ,定义域为(3,+∞).(2)证明:由(1)知,b a =2a a 9+3a a.设g (t )=2t 9+3t ,则g ′(t )=29-3t 2=2t 2-279t 2.当t ∈⎝⎛⎭⎫362,+∞时,g ′(t )>0,从而g (t )在⎝⎛⎭⎫362,+∞上单调递增. 因为a >3,所以a a >33, 故g (a a )>g (33)=3,即ba> 3. 因此b 2>3a .(3)由(1)知,f (x )的极值点是x 1,x 2,且x 1+x 2=-23a ,x 21+x 22=4a 2-6b 9.从而f (x 1)+f (x 2)=x 31+ax 21+bx 1+1+x 32+ax 22+bx 2+1=x 13(3x 21+2ax 1+b )+x 23(3x 22+2ax 2+b )+13a (x 21+x 22)+23b (x 1+x 2)+2=4a 3-6ab 27-4ab 9+2=0.记f (x ),f ′(x )所有极值之和为h (a ),因为f ′(x )的极值为b -a 23=-19a 2+3a ,所以h (a )=-19a 2+3a ,a >3.因为h ′(a )=-29a -3a2<0,于是h (a )在(3,+∞)上单调递减. 因为h (6)=-72,于是h (a )≥h (6),故a ≤6.因此a 的取值范围为(3,6].专题4 三角函数与解三角形1.解析:选D.易知C 1:y =cos x =sin ⎝⎛⎭⎫x +π2,把曲线C 1上的各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2的图象,再把所得函数的图象向左平移π12个单位长度,可得函数y =sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π12+π2=sin ⎝⎛⎭⎫2x +2π3的图象,即曲线C 2,故选D. 2.解析:选D.根据函数解析式可知函数f (x )的最小正周期为2π,所以函数的一个周期为-2π,A 正确;当x =8π3时,x +π3=3π,所以cos ⎝⎛⎭⎫x +π3=-1,所以B 正确;f (x +π)=cos ⎝⎛⎭⎫x +π+π3=cos ⎝⎛⎭⎫x +4π3,当x =π6时,x +4π3=3π2,所以f (x +π)=0,所以C 正确;函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫x +π3在⎝⎛⎭⎫π2,23π上单调递减,在⎝⎛⎭⎫23π,π上单调递增,故D 不正确.所以选D. 3.解析:选A.由题意可知sin B +2sin B cos C =sin A cos C +sin(A +C ),即2sin B cos C =sin A cos C ,又cos C ≠0,故2sin B =sin A ,由正弦定理可知a =2b .4.解析:选A.由f ⎝⎛⎭⎫5π8=2,得5π8ω+φ=π2+2k π(k ∈Z ),① 由f ⎝⎛⎭⎫11π8=0,得11π8ω+φ=k ′π(k ′∈Z ),② 由①②得ω=-23+43(k ′-2k ),又最小正周期T =2πω>2π,所以0<ω<1,ω=23,又|φ|<π,将ω=23代入①得φ=π12.选项A 符合.5.解析:依题意,f (x )=sin 2x +3cos x -34=-cos 2x +3cos x +14=-⎝⎛⎭⎫cos x -322+1,因为x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,所以cos x ∈[0,1],因此当cos x =32时,f (x )max =1. 答案:16.解析:在△ABC 中,AB =AC =4,BC =2,由余弦定理得cos ∠ABC =AB 2+BC 2-AC 22AB ·BC =42+22-422×4×2=14,则sin ∠ABC =sin ∠CBD =154,所以S △BDC =12BD ·BC sin ∠CBD =152.因为BD =BC =2,所以∠CDB =12∠ABC ,则cos ∠CDB =cos ∠ABC +12=104.。
2018高考数学(理)(全国通用)大一轮复习2017高考试题汇编 第十六章 选讲内容(含解析)
第十六章 选讲内容第一节 极坐标与参数方程(选修4-4)题型160 极坐标方程化直角坐标方程1.(2017天津理11)在极坐标系中,直线4cos 106ρθπ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭与圆2sin ρθ=的公共点的个数为___________. 1.解析直线14sin 102ρθθ⎫++=⎪⎪⎝⎭化直角坐标方程为210y ++=,由圆22sin 2sin ρθρρθ=⇒=,得其直角坐标方程为222x y y +=,即()2211x y +-=,则圆心()0,1到直线的距离31=4d r ==<,知直线与圆相交,得它们的公共点的个数为2. 2.(2017北京理11)在极坐标系中,点A 在圆22cos 4sin 40ρρθρθ--+=上,点P 的坐标为()1,0,则AP 的最小值为___________.2. 解析 由22cos 4sin 40ρρθρθ--+=,化为普通方程为222440x y x y +--+=, 即()()22121x y -+-=,由圆心为()1,2,P 为()1,0,则AP 最小值为1.故选D.3.(2107全国2卷理科22)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1C 的极坐标方程为cos 4ρθ=.(1)M 为曲线1C 上的动点,点P 在线段OM 上,且满足16OM OP ⋅=,求点P 的轨迹2C 的直角坐标方程;(2)设点A 的极坐标为2,3π⎛⎫⎪⎝⎭,点B 在曲线2C 上,求OAB △面积的最大值. 3.解析 (1)设()()00M P ρθρθ,,,,则0||OM OP ρρ==,. 由000016cos 4ρρρθθθ=⎧⎪=⎨⎪=⎩,解得4cos ρθ=,化直角坐标方程为()2224x y -+=()0x ≠. (2)联结AC ,易知AOC △为正三角形,||OA 为定值.所以当高最大时,AOB △的面积最大,如图所示,过圆心C 作AO 垂线,交AO 于点H ,交圆C 于B 点,此时AOB S △最大,max 1||||2S AO HB =⋅()12AO HC BC =+2=.题型161 直角坐标方程化为极坐标方程 题型162 参数方程化普通方程4.(17江苏21 C )在平面坐标系xOy 中,已知直线l 的参数方程为82x t ty =-+⎧⎪⎨=⎪⎩ (t 为参数),曲线C 的参数方程为222x s y s⎧=⎪⎨=⎪⎩(s 为参数).设P 为曲线C 上的动点,求点P 到直线l 的距离的最小值.4.解析 直线l 的普通方程为280x y -+=. 因为点P 在曲线C 上,设()222P s s ,从而点P 到直线l的距离224sd +==,当s =min d =因此当点P 的坐标为()4,4时,曲线C 上点P 到直线l 的距离取到最小值为5. 5.(2017全国1卷理科22)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()41x a tt y t =+⎧⎨=-⎩为参数. (1)若1a =-,求C 与l 的交点坐标;(2)若C 上的点到la .5.解析 (1)当1a =-时,直线l 的方程为430x y +-=,曲线C 的标准方程为2219x y +=.联立方程2243019x y x y +-=⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得30x y =⎧⎨=⎩或21252425x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,则C 与l 交点坐标是()30,和21242525⎛⎫- ⎪⎝⎭,. (2)直线l 一般式方程为440x y a +--=,设曲线C 上点()3cos sin p θθ,. 则点P 到l的距离d ==,其中3tan4ϕ=. 依题意得max d =16a =-或8a =.6.(2017全国3卷理科22)在平面直角坐标系xOy 中,直线1l 的参数方程为2+x ty kt =⎧⎨=⎩(t 为参数),直线2l 的参数方程为2x mm m y k =-+⎧⎪⎨=⎪⎩(为参数).设1l 与2l 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()3cos sin 20l ρθθ+=:,M 为3l 与C 的交点,求M 的极径.6.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=+ ② ⨯①②,消k 可得224x y -=,即点P 的轨迹方程为224x y -=()0y ≠.⑵将极坐标方程转化为一般方程3:0l xy +,联立2204x y x y ⎧+⎪⎨-=⎪⎩,解得2x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩. 由cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩,解得ρM .题型163 普通方程化参数方程——暂无 题型164 参数方程与极坐标方程的互化——暂无第二节 不等式选讲(选修4-5)题型165 含绝对值的不等式7.(2017全国1卷理科23)已知函数()2–4f x x ax =++,()11g x x x =++-.(1)当1a =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[]–11,,求a 的取值范围. 7.解析 (1)当1a =时,()24f x x x =-++为开口向下,对称轴为12x =的二次函数, ()211121121x x g x x x x x x >⎧⎪=++-=-⎨⎪-<-⎩,,,剟,当(1,)x ∈+∞时,令()()f x g x 単,即242x x x -++…,解得1711,x ⎛⎤-∈ ⎥ ⎝⎦. 当[]11x ∈-,时,令()()f x g x 単,即242x x -++…,解得[]1,1x ∈-.当()1x ∈-∞-,时,令()()f x g x 単,即242x x x -++-…,解得x ∈∅. 综上所述,()()f x g x …的解集为1711⎡--⎢⎣⎦,.(2)依题意得242x ax -++≥在[]11-,上恒成立,即220x ax --≤在[]11-,恒成立, 则只需()()2211201120a a ⎧-⋅-⎪⎨----⎪⎩……,解得11a -剟. 故a 取值范围是[]11-,. 8.(2017全国3卷理科23)已知函数()12f x x x =+--. (1)求不等式()1f x …的解集; (2)若不等式()2–f x x x m+…的解集非空,求m 的取值范围.8.解析 (1)()12f x x x =+--可等价为()3,121,123,2x f x x x x --⎧⎪=--<<⎨⎪⎩…….由()1f x …,可得①当1x -…时显然不满足题意; ② 当12x -<<时,211x -…,解得1x …; ③ 当2x …时,()31f x =…恒成立.综上,()1f x …的解集为{}1x x ….⑵不等式()2f x x x m -+…等价于()2f x x x m -+…, 令()()2g x f x x x =-+,则()g x m …的解集非空只需要()max g x m ⎡⎤⎣⎦…. 而()2223,131,123,2x x x g x x x x x x x ⎧-+--⎪=-+--<<⎨⎪-++⎩…….①当1x -…时,()()max 13115g x g =-=---=-⎡⎤⎣⎦; ②当12x -<<时,()2max3335312224g x g ⎛⎫⎛⎫==-+⋅-=⎡⎤ ⎪ ⎪⎣⎦⎝⎭⎝⎭;④ 当2x …时,()()2max 22231g x g ==-++=⎡⎤⎣⎦.综上所述,()max 54g x =⎡⎤⎣⎦,故54m ….题型166 不等式的证明题型167 函数单调性在证明不等式中的应用 题型168 柯西不等式在证明不等式中的应用——暂无9.(2017江苏21 D )已知,,,a b c d 为实数,且224a b +=,2216c d +=,证明:8ac bd +….9.解析 由柯西不等式可得()()()22222ac bd a bcd +++…,因为224a b +=,2216c d +=,所以()264ac bd +…,因此8ac bd +…. 10.(2107全国2卷理科23)已知0a >,0b >,332a b +=,求证: (1)()()554a b a b ++…; (2)2a b +….10.解析 (1)由柯西不等式得()()()2255334a b a b a b ++=+=≥,=1a b ==时取等号.(2)因为()()()()()33232233333232244a b a b a a b ab b ab a b a b a b ++=+++=+++++=+…,所以()38a b +≤,即2a b +≤,当且仅当1a b ==时等号成立.。
2017年高考数学理科真题汇编解析:第十六章选讲内容
第十六章 选讲内容第一节 极坐标与参数方程(选修4-4)题型160 极坐标方程化直角坐标方程1.(2017天津理11)在极坐标系中,直线4cos 106ρθπ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭与圆2sin ρθ=的公共点的个数为___________. 1.解析直线14sin 1022ρθθ⎛⎫++=⎪ ⎪⎝⎭化直角坐标方程为210y ++=,由圆22sin 2sin ρθρρθ=⇒=,得其直角坐标方程为222x y y +=,即()2211x y +-=,则圆心()0,1到直线的距离31=4d r ==<,知直线与圆相交,得它们的公共点的个数为2.2.(2017北京理11)在极坐标系中,点A 在圆22cos 4sin 40ρρθρθ--+=上,点P 的坐标为()1,0,则AP 的最小值为___________.2. 解析 由22cos 4sin 40ρρθρθ--+=,化为普通方程为222440x y x y +--+=, 即()()22121x y -+-=,由圆心为()1,2,P 为()1,0,则AP 最小值为1.故选D.3.(2107全国2卷理科22)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1C 的极坐标方程为cos 4ρθ=.(1)M 为曲线1C 上的动点,点P 在线段OM 上,且满足16OM OP ⋅=,求点P 的轨迹2C 的直角坐标方程; (2)设点A 的极坐标为2,3π⎛⎫⎪⎝⎭,点B 在曲线2C 上,求OAB △面积的最大值. 3.解析 (1)设()()00M P ρθρθ,,,,则0||OM OP ρρ==,. 由000016cos 4ρρρθθθ=⎧⎪=⎨⎪=⎩,解得4cos ρθ=,化直角坐标方程为()2224x y -+=()0x ≠.(2)联结AC ,易知AOC △为正三角形,||OA 为定值.所以当高最大时,AOB △的面积最大,如图所示,过圆心C 作AO 垂线,交AO 于点H ,交圆C 于B 点,此时AOB S △最大, max 1||||2S AO HB =⋅()12AO HC BC =+2.题型161 直角坐标方程化为极坐标方程 题型162 参数方程化普通方程4.(17江苏21 C )在平面坐标系xOy 中,已知直线l 的参数方程为82x t ty =-+⎧⎪⎨=⎪⎩ (t 为参数),曲线C 的参数方程为22x sy ⎧=⎪⎨=⎪⎩(s 为参数).设P 为曲线C 上的动点,求点P 到直线l 的距离的最小值.4.解析 直线l 的普通方程为280x y -+=. 因为点P 在曲线C 上,设()22P s ,从而点P 到直线l的距离224sd +==当s =min d =因此当点P 的坐标为()4,4时,曲线C 上点P 到直线l 的距离取到最小值为5.5.(2017全国1卷理科22)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()41x a tt y t =+⎧⎨=-⎩为参数. (1)若1a =-,求C 与l 的交点坐标;(2)若C 上的点到la .5.解析 (1)当1a =-时,直线l 的方程为430x y +-=,曲线C 的标准方程为2219xy +=.联立方程2243019x y x y +-=⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得30x y =⎧⎨=⎩或21252425x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,则C 与l 交点坐标是()30,和21242525⎛⎫- ⎪⎝⎭,. (2)直线l 一般式方程为440x y a +--=,设曲线C 上点()3cos sin p θθ,. 则点P 到l的距离d ==3tan 4ϕ=. 依题意得max d 16a =-或8a =.6.(2017全国3卷理科22)在平面直角坐标系xOy 中,直线1l 的参数方程为2+x ty kt =⎧⎨=⎩(t 为参数),直线2l 的参数方程为2x mm m y k =-+⎧⎪⎨=⎪⎩(为参数).设1l 与2l 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()3cos sin 0l ρθθ+=:,M 为3l 与C 的交点,求M 的极径.6.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=+ ② ⨯①②,消k 可得224x y -=,即点P 的轨迹方程为224x y -=()0y ≠.⑵将极坐标方程转化为一般方程3:0l x y +=,联立2204x y x y ⎧+-=⎪⎨-=⎪⎩,解得x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩. 由cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩,解得ρ=M.题型163 普通方程化参数方程——暂无 题型164 参数方程与极坐标方程的互化——暂无第二节 不等式选讲(选修4-5)题型165 含绝对值的不等式7.(2017全国1卷理科23)已知函数()2–4f x x ax =++,()11g x x x =++-.(1)当1a =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[]–11,,求a 的取值范围. 7.解析 (1)当1a =时,()24f x x x =-++为开口向下,对称轴为12x =的二次函数, ()211121121x x g x x x x x x >⎧⎪=++-=-⎨⎪-<-⎩,,,剟,当(1,)x ∈+∞时,令()()f x g x 単,即242x x x -++…,解得x ⎛∈ ⎝⎦.当[]11x ∈-,时,令()()f x g x 単,即242x x -++…,解得[]1,1x ∈-. 当()1x ∈-∞-,时,令()()f x g x 単,即242x x x -++-…,解得x ∈∅. 综上所述,()()f x g x …的解集为1⎡-⎢⎣⎦.(2)依题意得242x ax -++≥在[]11-,上恒成立,即220x ax --≤在[]11-,恒成立, 则只需()()2211201120a a ⎧-⋅-⎪⎨----⎪⎩……,解得11a -剟. 故a 取值范围是[]11-,. 8.(2017全国3卷理科23)已知函数()12f x x x =+--.(1)求不等式()1f x …的解集; (2)若不等式()2–f x x x m+…的解集非空,求m 的取值范围.8.解析 (1)()12f x x x =+--可等价为()3,121,123,2x f x x x x --⎧⎪=--<<⎨⎪⎩…….由()1f x …,可得①当1x -…时显然不满足题意; ② 当12x -<<时,211x -…,解得1x …; ③ 当2x …时,()31f x =…恒成立.综上,()1f x …的解集为{}1x x …. ⑵不等式()2f x x x m -+…等价于()2f x x x m -+…, 令()()2g x f x x x =-+,则()g x m …的解集非空只需要()max g x m ⎡⎤⎣⎦…. 而()2223,131,123,2x x x g x x x x x x x ⎧-+--⎪=-+--<<⎨⎪-++⎩…….①当1x -…时,()()max 13115g x g =-=---=-⎡⎤⎣⎦; ②当12x -<<时,()2max3335312224g x g ⎛⎫⎛⎫==-+⋅-=⎡⎤ ⎪ ⎪⎣⎦⎝⎭⎝⎭;④ 当2x …时,()()2max 22231g x g ==-++=⎡⎤⎣⎦.综上所述,()max 54g x =⎡⎤⎣⎦,故54m ….题型166 不等式的证明题型167 函数单调性在证明不等式中的应用 题型168 柯西不等式在证明不等式中的应用——暂无9.(2017江苏21 D )已知,,,a b c d 为实数,且224a b +=,2216c d +=,证明:8ac bd +….9.解析 由柯西不等式可得()()()22222ac bd a bcd +++…,因为224a b +=,2216c d +=,所以()264ac bd +…,因此8ac bd +…. 10.(2107全国2卷理科23)已知0a >,0b >,332a b +=,求证:(1)()()554a b a b ++…; (2)2a b +….10.解析 (1)由柯西不等式得()()()2255334a b a b a b ++=+=≥,1a b ==时取等号. (2)因为()()()()()33232233333232244a b a b a a b ab b ab a b a b a b ++=+++=+++++=+…,所以()38a b +≤,即2a b +≤,当且仅当1a b ==时等号成立.。
2017高考题数学理真题汇编-答案
数学理·参考答案与解析 专题1 集合与常用逻辑用语1.解析:选A.集合A ={x |x <1},B ={x |x <0},所以A ∩B ={x |x <0},A ∪B ={x |x <1}.故选A.2.解析:选C.因为A ∩B ={1},所以1∈B ,所以1是方程x 2-4x +m =0的根,所以1-4+m =0,m =3,方程为x 2-4x +3=0,解得x =1或x =3,所以B ={1,3},选择C.3.解析:选B.A 表示圆x 2+y 2=1上的点的集合,B 表示直线y =x 上的点的集合,直线y =x 与圆x 2+y 2=1有两个交点,所以A ∩B 中元素的个数为2.4.解析:选A .因为m ,n 是非零向量,所以m ·n =|m |·|n |cos 〈m ,n 〉<0的充要条件是cos 〈m ,n 〉<0.因为λ<0,则由m =λn 可知m ,n 的方向相反,〈m ,n 〉=180°,所以cos 〈m ,n 〉<0,所以“存在负数λ,使得m =λn ”可推得“m ·n <0”;而由“m ·n <0”,可推得“cos〈m ,n 〉<0”,但不一定推得“m ,n 的方向相反”,从而不一定推得“存在负数λ,使得m =λn ”.综上所述,“存在负数λ,使得m =λn ”是“m ·n <0”的充分而不必要条件,故选A.5.解析:选C.因为{a n }为等差数列,所以S 4+S 6=4a 1+6d +6a 1+15d =10a 1+21d ,2S 5=10a 1+20d ,S 4+S 6-2S 5=d ,所以d >0⇔S 4+S 6>2S 5,故选C.6.解析:选A.法一:由⎪⎪⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12,得0<θ<π6,故sin θ<12.由sin θ<12,得-7π6+2k π<θ<π6+2k π,k ∈Z ,推不出“⎪⎪⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”.故选A.法二:⎪⎪⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12⇒0<θ<π6⇒sin θ<12,而当sin θ<12时,取θ=-π6,⎪⎪⎪⎪⎪⎪-π6-π12=π4>π12.故选A. 7.解析:因为a 2+3≥3,所以由A ∩B ={1}得a =1,即实数a 的值为1.答案:1专题2 函 数1.解析:选D.因为函数f (x )在(-∞,+∞)单调递减,且f (1)=-1,所以f (-1)=-f (1)=1,由-1≤f (x -2)≤1,得-1≤x -2≤1,所以1≤x ≤3,故选D.2.解析:选C.由f (x )=x 2-2x +a (e x -1+e -x +1),得f (2-x )=(2-x )2-2(2-x )+a [e 2-x -1+e -(2-x )+1]=x 2-4x +4-4+2x +a (e 1-x +e x -1)=x 2-2x +a (e x -1+e -x +1),所以f (2-x )=f (x ),即x =1为f (x )图象的对称轴.由题意,f (x )有唯一零点,所以f (x )的零点只能为x =1,即f (1)=12-2×1+a (e 1-1+e -1+1)=0,解得a =12.故选C.3.解析:选A.因为f (x )=3x -⎝ ⎛⎭⎪⎫13x ,且定义域为R ,所以f (-x )=3-x -⎝ ⎛⎭⎪⎫13-x =⎝ ⎛⎭⎪⎫13x-3x =-⎣⎢⎡⎦⎥⎤3x -⎝ ⎛⎭⎪⎫13x =-f (x ),即函数f (x )是奇函数.又y =3x 在R 上是增函数,y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13x在R 上是减函数,所以f (x )=3x -⎝ ⎛⎭⎪⎫13x在R 上是增函数.故选A. 4.解析:选B.当0<m ≤1时,需满足1+m ≥(m -1)2,解得0≤m ≤3,故这时0<m ≤1.当m >1时,需满足(m -1)2≥1+m ,解得m ≥3或m ≤0,故这时m ≥3.综上可知,正实数m 的取值范围为(0,1]∪[3,+∞).5.解析:选B.f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22-a 24+b ,①当0≤-a 2≤1时,f (x )min =m =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-a 2=-a 24+b ,f (x )max =M =max{f (0),f (1)}=max{b ,1+a +b },所以M -m =max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a 24,1+a +a 24与a 有关,与b 无关;②当-a2<0时,f (x )在[0,1]上单调递增,所以M -m =f (1)-f (0)=1+a 与a 有关,与b 无关;③当-a2>1时,f (x )在[0,1]上单调递减,所以M -m =f (0)-f (1)=-1-a 与a 有关,与b 无关.综上所述,M -m 与a 有关,但与b 无关,故选B.6.解析:选A.根据题意,作出f (x )的大致图象,如图所示.当x ≤1时,若要f (x )≥⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 2+a 恒成立,结合图象,只需x 2-x +3≥-⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+a ,即x 2-x 2+3+a ≥0,故对于方程x 2-x2+3+a =0,Δ=⎝ ⎛⎭⎪⎫-122-4(3+a )≤0,解得a ≥-4716;当x >1时,若要f (x )≥⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 2+a 恒成立,结合图象,只需x +2x ≥x 2+a ,即x 2+2x ≥a .又x 2+2x ≥2,当且仅当x 2=2x,即x =2时等号成立,所以a ≤2.综上,a 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-4716,2. 7.解析:当x >0时,f (x )=2x >1恒成立,当x -12>0,即x >12时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12=2x -12>1,当x -12≤0,即0<x ≤12时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12=x +12>12,则不等式f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12>1恒成立.当x ≤0时,f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12=x +1+x +12=2x +32>1,所以-14<x ≤0.综上所述,x 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫-14,+∞.答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫-14,+∞8.解析:由于f (x )∈[0,1),因此只需考虑1≤x <10的情况, 在此范围内,x ∈Q 且x ∉Z 时,设x =q p,q ,p ∈N *,p ≥2且p ,q 互质,若lg x ∈Q ,则由lg x ∈(0,1),可设lg x =nm ,m ,n ∈N *,m ≥2且m ,n 互质,因此10nm =qp ,则10n =⎝ ⎛⎭⎪⎫q p m,此时左边为整数,右边非整数,矛盾,因此lg x ∉Q ,故lg x 不可能与每个周期内x ∈D 对应的部分相等, 只需考虑lg x 与每个周期内x ∉D 部分的交点.画出函数草图(如图),图中交点除(1,0)外其他交点横坐标均为无理数,属于每个周期x ∉D 的部分,且x =1处(lg x )′=1x ln 10=1ln 10<1,则在x =1附近仅有一个交点,因此方程f (x )-lg x =0的解的个数为8.答案:89.解析:因为x ∈[1,4],所以x +4x∈[4,5],①当a ≤92时,f (x )max =|5-a |+a =5-a +a =5,符合题意;②当a >92时,f (x )max =|4-a |+a =2a -4=5,所以a =92(矛盾),故a 的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,92.答案:⎝⎛⎦⎥⎤-∞,92专题3 导数及其应用1.解析:选A.因为f (x )=(x 2+ax -1)e x -1,所以f ′(x )=(2x +a )e x -1+(x 2+ax -1)e x -1=[x 2+(a +2)x +a -1]e x -1.因为x =-2是函数f (x )=(x 2+ax -1)e x -1的极值点,所以-2是x 2+(a +2)x +a -1=0的根,所以a =-1,f ′(x )=(x 2+x -2)·e x -1=(x +2)(x -1)e x -1.令f ′(x )>0,解得x <-2或x >1,令f ′(x )<0,解得-2<x <1,所以f (x )在(-∞,-2)上单调递增,在(-2,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,所以当x =1时,f (x )取得极小值,且f (x )极小值=f (1)=-1,选择A.2.解析:由f (x )=x 3-2x +e x -1e x,得f (-x )=-x 3+2x +1e x-e x =-f (x ),所以f (x )是R 上的奇函数,又f ′(x )=3x 2-2+e x +1e x≥3x 2-2+2e x ·1e x=3x 2≥0,当且仅当x =0时取等号,所以f (x )在其定义域内单调递增,所以不等式f (a -1)+f (2a 2)≤0⇔f (a -1)≤-f (2a 2)=f (-2a 2)⇔a -1≤-2a 2,解得-1≤a ≤12,故实数a 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,12.答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,123.解:(1)f (x )的定义域为(-∞,+∞),f ′(x )=2a e 2x +(a -2)e x -1=(a e x -1)(2e x +1). (ⅰ)若a ≤0,则f ′(x )<0,所以f (x )在(-∞,+∞)单调递减. (ⅱ)若a >0,则由f ′(x )=0得x =-ln a .当x ∈(-∞,-ln a )时,f ′(x )<0;当x ∈(-ln a ,+∞)时,f ′(x )>0.所以f (x )在(-∞,-ln a )单调递减,在(-ln a ,+∞)单调递增.(2)(ⅰ)若a ≤0,由(1)知,f (x )至多有一个零点.(ⅱ)若a >0,由(1)知,当x =-ln a 时,f (x )取得最小值,最小值为f (-ln a )=1-1a+lna .①当a =1时,由于f (-ln a )=0,故f (x )只有一个零点;②当a ∈(1,+∞)时,由于1-1a+ln a >0,即f (-ln a )>0,故f (x )没有零点;③当a ∈(0,1)时,1-1a+ln a <0,即f (-ln a )<0.又f (-2)=a e -4+(a -2)e -2+2>-2e -2+2>0,故f (x )在(-∞,-ln a )有一个零点.设正整数n 0满足n 0>ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫3a -1,则f (n 0)=e n 0(a e n 0+a -2)-n 0>e n 0-n 0>2n 0-n 0>0.由于ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫3a -1>-ln a ,因此f (x )在(-ln a ,+∞)有一个零点.综上,a 的取值范围为(0,1). 4.解:(1)f (x )的定义域为(0,+∞).设g (x )=ax -a -ln x ,则f (x )=xg (x ),f (x )≥0等价于g (x )≥0.因为g (1)=0,g (x )≥0,故g ′(1)=0,而g ′(x )=a -1x,g ′(1)=a -1,得a =1.若a =1,则g ′(x )=1-1x.当0<x <1时,g ′(x )<0,g (x )单调递减;当x >1时,g ′(x )>0,g (x )单调递增.所以x =1是g (x )的极小值点,故g (x )≥g (1)=0.综上,a =1.(2)由(1)知f (x )=x 2-x -x ln x ,f ′(x )=2x -2-ln x . 设h (x )=2x -2-ln x ,则h ′(x )=2-1x.当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12时,h ′(x )<0;当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞时,h ′(x )>0.所以h (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12单调递减,在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞单调递增. 又h (e -2)>0,h⎝ ⎛⎭⎪⎫12<0,h (1)=0,所以h (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12有唯一零点x 0,在⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞有唯一零点1,且当x ∈(0,x 0)时,h (x )>0;当x ∈(x 0,1)时,h (x )<0;当x ∈(1,+∞)时,h (x )>0.因为f ′(x )=h (x ),所以x =x 0是f (x )的唯一极大值点. 由f ′(x 0)=0得ln x 0=2(x 0-1),故f (x 0)=x 0(1-x 0).由x 0∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12得f (x 0)<14.因为x =x 0是f (x )在(0,1)的最大值点,由e -1∈(0,1),f ′(e -1)≠0得f (x 0)>f (e -1)=e-2.所以e -2<f (x 0)<2-2.5.解:(1)f (x )的定义域为(0,+∞).①若a ≤0,因为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-12+a ln 2<0,所以不满足题意;②若a >0,由f ′(x )=1-a x=x -a x知,当x ∈(0,a )时,f ′(x )<0;当x ∈(a ,+∞)时,f ′(x )>0.所以f (x )在(0,a )单调递减,在(a ,+∞)单调递增.故x =a 是f (x )在(0,+∞)的唯一最小值点.由于f (1)=0,所以当且仅当a =1时,f (x )≥0. 故a =1.(2)由(1)知当x ∈(1,+∞)时,x -1-ln x >0.令x =1+12n 得ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12n <12n .从而ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12+ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+122+…+ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12n <12+122+…+12n =1-12n <1.故⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12⎝ ⎛⎭⎪⎫1+122…⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12n <e. 而⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12⎝ ⎛⎭⎪⎫1+122⎝ ⎛⎭⎪⎫1+123>2,所以m 的最小值为3. 6.解:(1)由f (x )=x 3+ax 2+bx +1,得f ′(x )=3x 2+2ax +b =3⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 32+b -a 23.当x =-a 3时,f ′(x )有极小值b -a 23.因为f ′(x )的极值点是f (x )的零点,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-a 3=-a 327+a 39-ab 3+1=0,又a >0,故b =2a 29+3a .因为f (x )有极值,故f ′(x )=0有实根,从而b -a 23=19a(27-a 3)≤0,即a ≥3.当a =3时,f ′(x )>0(x ≠-1),故f (x )在R 上是增函数,f (x )没有极值;当a >3时,f ′(x )=0有两个相异的实根x 1=-a -a 2-3b3,x 2=-a +a 2-3b3.列表如下:故f (12从而a >3.因此b =2a 29+3a ,定义域为(3,+∞).(2)证明:由(1)知,ba =2a a 9+3a a.设g (t )=2t 9+3t ,则g ′(t )=29-3t 2=2t 2-279t 2.当t ∈⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫362,+∞时,g ′(t )>0,从而g (t )在⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫362,+∞上单调递增. 因为a >3,所以a a >33,故g (aa )>g (33)=3,即b a>3.因此b 2>3a .(3)由(1)知,f (x )的极值点是x 1,x 2,且x 1+x 2=-23a ,x 21+x 22=4a 2-6b9.从而f (x 1)+f (x 2)=x 31+ax 21+bx 1+1+x 32+ax 22+bx 2+1=x 13(3x 21+2ax 1+b )+x 23(3x 22+2ax 2+b )+13a (x 21+x 22)+23b (x 1+x 2)+2=4a 3-6ab 27-4ab9+2=0. 记f (x ),f ′(x )所有极值之和为h (a ),因为f ′(x )的极值为b -a 23=-19a 2+3a ,所以h (a )=-19a 2+3a ,a >3.因为h ′(a )=-29a -3a 2<0,于是h (a )在(3,+∞)上单调递减. 因为h (6)=-72,于是h (a )≥h (6),故a ≤6.因此a 的取值范围为(3,6].专题4 三角函数与解三角形1.解析:选D.易知C 1:y =cos x =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2,把曲线C 1上的各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,得到函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2的图象,再把所得函数的图象向左平移π12个单位长度,可得函数y =sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π12+π2=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +2π3的图象,即曲线C 2,故选D.2.解析:选D.根据函数解析式可知函数f (x )的最小正周期为2π,所以函数的一个周期为-2π,A 正确;当x =8π3时,x +π3=3π,所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3=-1,所以B 正确;f (x +π)=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π+π3=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +4π3,当x =π6时,x +4π3=3π2,所以f (x +π)=0,所以C 正确;函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3在⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,23π上单调递减,在⎝ ⎛⎭⎪⎫23π,π上单调递增,故D 不正确.所以选D.3.解析:选A.由题意可知sin B +2sin B cos C =sin A cos C +sin(A +C ),即2sin B cosC =sin A cos C ,又cos C ≠0,故2sin B =sin A ,由正弦定理可知a =2b .4.解析:选A.由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π8=2,得5π8ω+φ=π2+2k π(k ∈Z ),①由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π8=0,得11π8ω+φ=k ′π(k ′∈Z ),②由①②得ω=-23+43(k ′-2k ),又最小正周期T =2πω>2π,所以0<ω<1,ω=23,又|φ|<π,将ω=23代入①得φ=π12.选项A 符合.5.解析:依题意,f (x )=sin 2x +3cos x -34=-cos 2x +3cos x +14=-⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫cos x -322+1,因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以cos x ∈[0,1],因此当cos x =32时,f (x )max =1. 答案:16.解析:在△ABC 中,AB =AC =4,BC =2,由余弦定理得cos ∠ABC =AB 2+BC 2-AC 22AB ·BC=42+22-422×4×2=14,则sin ∠ABC =sin ∠CBD =154,所以S △BDC =12BD ·BC sin ∠CBD =152.因为BD =BC =2,所以∠CDB =12∠ABC ,则cos ∠CDB =cos ∠ABC +12=104.答案:1521047.解:(1)由题设得12ac sin B =a 23sin A ,即12c sin B =a3sin A.由正弦定理得12sin C sin B =sin A 3sin A .故sin B sin C =23.(2)由题设及(1)得cos B cos C -sin B sin C =-12,即cos(B +C )=-12.所以B +C =2π3,故A =π3.由题设得12bc sin A =a 23sin A ,即bc =8.由余弦定理得b 2+c 2-bc =9, 即(b +c )2-3bc =9, 得b +c =33.故△ABC 的周长为3+33.8.解:(1)由题设及A +B +C =π得sin B =8sin 2B2,故sin B =4(1-cos B ). 上式两边平方,整理得 17cos 2B -32cos B +15=0, 解得cos B =1(舍去),cos B =1517.(2)由cos B =1517得sin B =817,故S △ABC =12ac sin B =417ac .又S △ABC =2,则ac =172.由余弦定理及a +c =6得b 2=a 2+c 2-2ac cos B=(a +c )2-2ac (1+cos B ) =36-2×172×⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1517=4. 所以b =2.9.解:(1)由已知可得tan A =-3,所以A =2π3.在△ABC 中,由余弦定理得28=4+c 2-4c cos2π3, 即c 2+2c -24=0.解得c =-6(舍去),c =4. (2)由题设可得∠CAD =π2,所以∠BAD =∠BAC -∠CAD =π6.故△ABD 面积与△ACD 面积的比值为12AB ·AD ·sin π612AC ·AD =1.又△ABC 的面积为12×4×2sin∠BAC =23,所以△ABD 的面积为3.专题5 平面向量、数系的扩充与复数的引入1.解析:选B.设复数z =a +b i(a ,b ∈R ),对于p 1,因为1z =1a +b i =a -b ia 2+b 2∈R ,所以b =0,所以z ∈R ,所以p 1是真命题;对于p 2,因为z 2=(a +b i)2=a 2-b 2+2ab i ∈R ,所以ab =0,所以a =0或b =0,所以p 2不是真命题;对于p 3,设z 1=x +y i(x ,y ∈R ),z 2=c +d i(c ,d ∈R ),则z 1z 2=(x +y i)(c +d i)=cx -dy +(dx +cy )i ∈R ,所以dx +cy =0,取z 1=1+2i ,z 2=-1+2i ,z 1≠z -2,所以p 3不是真命题;对于p 4,因为z =a +b i ∈R ,所以b =0,所以z -=a -b i =a ∈R ,所以p 4是真命题.故选B.2.解析:选D.3+i 1+i =(3+i )(1-i )(1+i )(1-i )=4-2i2=2-i ,选择D.3.解析:选B.如图,以等边三角形ABC 的底边BC 所在直线为x 轴,以BC 的垂直平分线为y 轴建立平面直角坐标系,则A (0,3),B (-1,0),C (1,0),设P (x ,y ),则PA →=(-x ,3-y ),PB →=(-1-x ,-y ),PC →=(1-x ,-y ),所以PA →·(PB →+PC →)=(-x ,3-y )·(-2x ,-2y )=2x 2+2(y -32)2-32,当x =0,y =32时,PA →·(PB →+PC →)取得最小值,为-32,选择B.4.解析:选C.z =2i1+i =2i (1-i )(1+i )(1-i )=i(1-i)=1+i ,所以|z |= 2.5.解析:选A.以A 为坐标原点,AB ,AD 所在直线分别为x ,y 轴建立如图所示的平面直角坐标系,则A (0,0),B (1,0),C (1,2),D (0,2),可得直线BD 的方程为2x +y -2=0,点C 到直线BD 的距离为212+22=25,圆C :(x -1)2+(y -2)2=45,因为P 在圆C 上, 所以P ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1+255cos θ,2+255sin θ,AB →=(1,0),AD →=(0,2),AP →=λAB →+μAD →=(λ,2μ),所以⎩⎪⎨⎪⎧1+255cos θ=λ,2+255sin θ=2μ,λ+μ=2+255cos θ+55sin θ=2+sin(θ+φ)≤3,tan φ=2,选A. 6.解析:选B.因为z =(1-i)(a +i)=a +1+(1-a )i ,所以它在复平面内对应的点为(a+1,1-a ),又此点在第二象限,所以⎩⎪⎨⎪⎧a +1<0,1-a >0,解得a <-1,故选B.7.解析:选A.法一:由题意可知z =a -3i ,所以z ·z =(a +3i)(a -3i)=a 2+3=4,故a =1或-1.法二:z ·z =|z |2=a 2+3=4,故a =1或-1.8.解析:选C.如图所示,四边形ABCE 是正方形,F 为正方形的对角线的交点,易得AO <AF ,而∠AFB =90°,所以∠AOB 与∠COD 为钝角,∠AOD 与∠BOC 为锐角.根据题意,I 1-I 2=OA →·OB →-OB →·OC →=OB →·(OA →-OC →)=OB →·CA →=|OB →|·|CA →|cos ∠AOB <0,所以I 1<I 2,同理得,I 2>I 3,作AG ⊥BD 于G ,又AB =AD ,所以OB <BG =GD <OD ,而OA <AF =FC <OC ,所以|OA →|·|OB →|<|OC →|·|OD →|,而cos ∠AOB =cos ∠COD <0,所以OA →·OB →>OC →·OD →,即I 1>I 3.所以I 3<I 1<I 2,故选C.9.解析:易知|a +2b |=|a |2+4a·b +4|b |2=4+4×2×1×12+4=23.答案:2310.解析:因为(3e 1-e 2)·(e 1+λe 2)|3e 1-e 2|·|e 1+λe 2|=3-λ21+λ2,故3-λ21+λ2=12, 解得λ=33.答案:3311.解析:法一:(|a +b |+|a -b |)2=(a +b )2+(a -b )2+2|a +b |·|a -b |=2a 2+2b 2+2|a +b |·|a -b |=10+2|a +b |·|a -b |,而|a +b |·|a -b |≥|(a +b )·(a -b )|=|a 2-b 2|=3,所以(|a +b |+|a -b |)2≥16,即|a +b |+|a -b |≥4,即|a +b |+|a -b |的最小值为4.又|a +b |+|a -b |2≤(a +b )2+(a -b )22=a 2+b 2=5,所以|a +b |+|a -b |的最大值为25.法二:由向量三角不等式得,|a +b |+|a -b |≥|(a +b )-(a -b )|=|2b |=4.又|a +b |+|a -b |2≤(a +b )2+(a -b )22=a 2+b 2=5,所以|a +b |+|a -b |的最大值为25.答案:4 2 5 12.解析:AD →=AB →+BD →=AB →+23BC →=AB →+23(AC →-AB →)=13AB →+23AC →.又AB →·AC →=3×2×12=3,所以AD →·AE →=⎝ ⎛⎭⎪⎫13AB →+23AC →·(-AB →+λAC →)=-13AB →2+⎝ ⎛⎭⎪⎫13λ-23AB →·AC →+23λAC →2 =-3+3⎝ ⎛⎭⎪⎫13λ-23+23λ×4=113λ-5=-4,则λ=311. 答案:311专题6 数 列1.解析:选C.设等差数列{a n }的公差为d ,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1+3d +a 1+4d =24,6a 1+6×52d =48,所以d =4,故选C. 2.解析:选B.每层塔所挂的灯数从上到下构成等比数列,记为{a n },则前7项的和S 7=381,公比q =2,依题意,得a 1(1-27)1-2=381,解得a 1=3,选择B.3.解析:选A.设等差数列{a n }的公差为d ,因为a 2,a 3,a 6成等比数列,所以a 2a 6=a 23,即(a 1+d )(a 1+5d )=(a 1+2d )2,又a 1=1,所以d 2+2d =0,又d ≠0,则d =-2,所以a 6=a 1+5d =-9,所以{a n }前6项的和S 6=1-92×6=-24,故选A.4.解析:设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,依题意,⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =3,4a 1+6d =10,即⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =3,2a 1+3d =5,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =1,所以S n =n (n +1)2,因此∑k =1n1S k =2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+12-13+…+1n -1n +1=2n n +1.答案:2nn +15.解析:设等比数列{a n }的公比为q ,则a 1+a 2=a 1(1+q )=-1,a 1-a 3=a 1(1-q 2)=-3,两式相除,得1+q 1-q 2=13,解得q =-2,a 1=1,所以a 4=a 1q 3=-8. 答案:-86.解:(1)设数列{x n }的公比为q ,由已知q >0.由题意得⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 1q =3,x 1q 2-x 1q =2.所以3q 2-5q -2=0.因为q >0,所以q =2,x 1=1, 因此数列{x n }的通项公式为x n =2n -1.(2)过P 1,P 2,…,P n +1向x 轴作垂线,垂足分别为Q 1,Q 2,…,Q n +1.由(1)得x n +1-x n =2n -2n -1=2n -1,记梯形P n P n +1Q n +1Q n 的面积为b n ,由题意得b n =(n +n +1)2×2n -1=(2n +1)×2n -2,所以T n =b 1+b 2+…+b n=3×2-1+5×20+7×21+…+(2n -1)×2n -3+(2n +1)×2n -2.① 又2T n =3×20+5×21+7×22+…+(2n -1)×2n -2+(2n +1)×2n -1.② ①-②得-T n =3×2-1+(2+22+…+2n -1)-(2n +1)×2n -1=32+2(1-2n -1)1-2-(2n +1)×2n -1. 所以T n =(2n -1)×2n +12.7.解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q .由已知b 2+b 3=12,得b 1(q +q 2)=12,而b 1=2,所以q 2+q -6=0.又因为q >0,解得q =2. 所以,b n =2n .由b 3=a 4-2a 1,可得3d -a 1=8①.由S 11=11b 4,可得a 1+5d =16②, 联立①②,解得a 1=1,d =3,由此可得a n =3n -2.所以,数列{a n }的通项公式为a n =3n -2,数列{b n }的通项公式为b n =2n .(2)设数列{a 2n b 2n -1}的前n 项和为T n ,由a 2n =6n -2,b 2n -1=2×4n -1,有a 2n b 2n -1=(3n -1)×4n ,故T n =2×4+5×42+8×43+…+(3n -1)×4n ,4T n =2×42+5×43+8×44+…+(3n -4)×4n +(3n -1)×4n +1, 上述两式相减,得-3T n =2×4+3×42+3×43+…+3×4n -(3n -1)×4n +1 =12×(1-4n )1-4-4-(3n -1)×4n +1=-(3n -2)×4n +1-8. 得T n =3n -23×4n +1+83.所以,数列{a 2n b 2n -1}的前n 项和为3n -23×4n +1+83.8.解:(1)c 1=b 1-a 1=1-1=0,c 2=max{b 1-2a 1,b 2-2a 2}=max{1-2×1,3-2×2}=-1,c 3=max{b 1-3a 1,b 2-3a 2,b 3-3a 3}=max{1-3×1,3-3×2,5-3×3}=-2.当n ≥3时,(b k +1-na k +1)-(b k -na k )=(b k +1-b k )-n (a k +1-a k )=2-n <0, 所以b k -na k 关于k ∈N *单调递减.所以c n =max{b 1-a 1n ,b 2-a 2n ,…,b n -a n n }=b 1-a 1n =1-n . 所以对任意n ≥1,c n =1-n ,于是c n +1-c n =-1, 所以{c n }是等差数列.(2)证明:设数列{a n }和{b n }的公差分别为d 1,d 2,则b k -na k =b 1+(k -1)d 2-[a 1+(k -1)d 1]n=b 1-a 1n +(d 2-nd 1)(k -1).所以c n =⎩⎪⎨⎪⎧b 1-a 1n +(n -1)(d 2-nd 1),当d 2>nd 1时,b 1-a 1n ,当d 2≤nd 1时.①当d 1>0时, 取正整数m >d 2d 1,则当n ≥m 时,nd 1>d 2,因此c n =b 1-a 1n .此时,c m ,c m +1,c m +2,…是等差数列. ②当d 1=0时,对任意n ≥1,c n =b 1-a 1n +(n -1)max{d 2,0}=b 1-a 1+(n -1)(max{d 2,0}-a 1).此时,c 1,c 2,c 3,…,c n ,…是等差数列. ③当d 1<0时, 当n >d 2d 1时,有nd 1<d 2.所以c n n=b 1-a 1n +(n -1)(d 2-nd 1)n=n (-d 1)+d 1-a 1+d 2+b 1-d 2n≥n (-d 1)+d 1-a 1+d 2-|b 1-d 2|. 对任意正数M ,取正整数m >max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫M +|b 1-d 2|+a 1-d 1-d 2-d 1,d 2d 1, 故当n ≥m 时,c n n>M .专题7 不等式、推理与证明1.解析:选A.法一:作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧2x +3y -3≤0,2x -3y +3≥0,y +3≥0对应的可行域,如图中阴影部分所示.易求得可行域的顶点A (0,1),B (-6,-3),C (6,-3),当直线z =2x +y 过点B (-6,-3)时,z 取得最小值,z min =2×(-6)-3=-15,选择A.法二:易求可行域顶点A (0,1),B (-6,-3),C (6,-3),分别代入目标函数,求出对应的z 的值依次为1,-15,9,故最小值为-15.2.解析:选D.不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示,是以点A (1,1),B (3,3),C (3,-1)为顶点的三角形及其内部.当直线z =x +2y 经过点B 时,x +2y 取得最大值,所以z max =3+2×3=9,故选D. 3.解析:选C.x ,y 满足的约束条件对应的平面区域如图中阴影部分所示,将直线y =-x 2+z2进行平移,显然当该直线过点A (-3,4)时z 取得最大值,z max =-3+8=5.4.解析:选D.作出不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示,由z =x +2y ,得y =-12x +z 2,所以z 2是直线y =-12x +z 2在y 轴上的截距,根据图形知,当直线y =-12x +z 2过A 点时,z2取得最小值.由⎩⎪⎨⎪⎧x -2y =0,x +y -3=0,得x =2,y =1,即A (2,1),此时,z =4,所以z ≥4,故选D.5.解析:选D.作出约束条件所表示的可行域如图中阴影部分所示,由z =x +y 得y =-x +z ,作出直线y =-x ,平移使之经过可行域,观察可知,最优解在B (0,3)处取得,故z max =0+3=3,选项D 符合.6.解析:画出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≤1,2x +y ≥-1,x -y ≤0所表示的平面区域如图中阴影部分所示,由可行域知,当直线y =32x -z 2过点A 时,在y 轴上的截距最大,此时z 最小,由⎩⎪⎨⎪⎧x +2y =1,2x +y =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =1.所以z min =-5.答案:-57.解析:作出约束条件表示的可行域如图中阴影部分所示,作出直线l :3x -4y =0,平移直线l ,当直线z =3x -4y 经过点A (1,1)时,z 取得最小值,最小值为3-4=-1.答案:-1专题8 立体几何1.解析:选B.由三视图可知该多面体是一个组合体,下面是一个底面是等腰直角三角形的直三棱柱,上面是一个底面是等腰直角三角形的三棱锥,等腰直角三角形的腰长为2,直三棱柱的高为2,三棱锥的高为2,易知该多面体有2个面是梯形,这些梯形的面积之和为(2+4)×22×2=12,故选B.2.解析:选B.法一:由题意知,该几何体由底面半径为3,高为10的圆柱截去底面半径为3,高为6的圆柱的一半所得,故其体积V =π×32×10-12×π×32×6=63π. 法二:依题意,该几何体由底面半径为3,高为10的圆柱截去底面半径为3,高为6的圆柱的一半所得,其体积等价于底面半径为3,高为7的圆柱的体积,所以它的体积V =π×32×7=63π,选择B.3.解析:选B.设圆柱的底面半径为r ,则r 2=12-⎝ ⎛⎭⎪⎫122=34,所以,圆柱的体积V =34π×1=3π4,故选B.4.解析:选A.由几何体的三视图可得,该几何体是由半个圆锥和一个三棱锥组成的,故该几何体的体积V =13×12π×3+13×12×2×1×3=π2+1,故选A.5.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的棱长为1, 则AC =1,AB =2,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 →的方向为x 轴正方向,CB →的方向为y 轴正方向,CA →的方向为z 轴正方向建立空间直角坐标系.则D (1,0,0),A (0,0,1),直线a 的单位方向向量a =(0,1,0),|a |=1.B 点起始坐标为(0,1,0),直线b 的单位方向向量b =(1,0,0),|b |=1. 设B 点在运动过程中的坐标B ′(cos θ,sin θ,0), 其中θ为CB ′→与CD →的夹角,θ∈[0,2π).那么AB ′在运动过程中的向量AB ′→=(cos θ,sin θ,-1),|AB ′→|=2.设直线AB ′与a 所成的夹角为α∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,cos α=|(cos θ,sin θ,-1)·(0,1,0)||a ||AB ′→|=22|sin θ|∈⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤0,22.故α∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2,所以③正确,④错误.设直线AB ′与b 所成的夹角为β,则β∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,cos β=|AB ′→·b ||b ||AB ′→|=|(cos θ,sin θ,-1)·(1,0,0)||b ||AB ′→|=22|cos θ|.当AB ′与a 成60°角时,α=π3,|sin θ|=2cos α=2cos π3=2×12=22. 因为cos 2θ+sin 2θ=1, 所以|cos θ|=22. 所以cos β=22|cos θ|=12. 因为β∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以β=π3,此时AB ′与b 成60°角. 所以②正确,①错误. 答案:②③6.解析:由给定的三视图可知V =1×2×1+2×14×π×12×1=2+π2.答案:2+π27.解:(1)由已知∠BAP =∠CDP =90°,得AB ⊥AP ,CD ⊥PD . 由于AB ∥CD ,故AB ⊥PD ,从而AB ⊥平面PAD . 又AB ⊂平面PAB ,所以平面PAB ⊥平面PAD . (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 ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫22,0,0,P ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫0,0,22,B ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫22,1,0,C ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-22,1,0.所以PC →=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-22,1,-22,CB →=(2,0,0),PA →=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫22,0,-22,AB →=(0,1,0).设n =(x 1,y 1,z 1)是平面PCB 的法向量,则 ⎩⎨⎧n ·PC→=0,n ·CB →=0,即⎩⎪⎨⎪⎧-22x 1+y 1-22z 1=0,2x 1=0.可取n =(0,-1,-2).设m =(x 2,y 2,z 2)是平面PAB 的法向量, 则⎩⎨⎧m ·PA →=0,m ·AB →=0,即⎩⎪⎨⎪⎧22x 2-22z 2=0,y 2=0.可取m =(1,0,1).则cos 〈n ,m 〉=n ·m|n ||m |=-33.所以二面角A PB C 的余弦值为-33.8.解:(1)取PA 的中点F ,连接EF ,BF .因为E 是PD 的中点,所以EF ∥AD ,EF =12AD .由∠BAD =∠ABC =90°得BC ∥AD ,又BC =12AD ,所以EF 綊BC ,四边形BCEF 是平行四边形,CE ∥BF ,又BF ⊂平面PAB ,CE ⊄平面PAB ,故CE ∥平面PAB .(2)由已知得BA ⊥AD ,以A 为坐标原点,AB →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A xyz ,则A (0,0,0),B (1,0,0),C (1,1,0),P (0,1,3),PC →=(1,0,-3),AB →=(1,0,0).设M (x ,y ,z )(0<x <1),则BM →=(x -1,y ,z ),PM →=(x ,y -1,z -3).因为BM 与底面ABCD 所成的角为45°,而n =(0,0,1)是底面ABCD 的法向量,所以|cos 〈BM →,n 〉|=sin 45°,|z |(x -1)2+y 2+z 2=22,即(x -1)2+y 2-z 2=0.①又M 在棱PC 上,设PM →=λPC →,则x =λ,y =1,z =3-3λ.②由①,②解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1+22,y =1,z =-62(舍去),⎩⎪⎨⎪⎧x =1-22,y =1,z =62,所以M ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-22,1,62,从而AM →=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-22,1,62.设m =(x 0,y 0,z 0)是平面ABM 的法向量,则 ⎩⎨⎧m ·AM →=0,m ·AB →=0,即⎩⎪⎨⎪⎧(2-2)x 0+2y 0+6z 0=0,x 0=0,所以可取m =(0,-6,2).于是cos 〈m ,n 〉=m ·n|m ||n |=105.因此二面角M AB D 的余弦值为105.9.解:(1)由题设可得,△ABD ≌△CBD ,从而AD =DC . 又△ACD 是直角三角形,所以∠ADC =90°.取AC 的中点O ,连接DO ,BO ,则DO ⊥AC ,DO =AO . 又由于△ABC 是正三角形,故BO ⊥AC . 所以∠DOB 为二面角D AC B 的平面角. 在Rt △AOB 中,BO 2+AO 2=AB 2.又AB =BD ,所以BO 2+DO 2=BO 2+AO 2=AB 2=BD 2,故∠DOB =90°. 所以平面ACD ⊥平面ABC .(2)由题设及(1)知,OA ,OB ,OD 两两垂直.以O 为坐标原点,OA →的方向为x 轴正方向,|OA →|为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz ,则A (1,0,0),B (0,3,0),C (-1,0,0),D (0,0,1).由题设知,四面体ABCE 的体积为四面体ABCD 的体积的12,从而E 到平面ABC 的距离为D 到平面ABC 的距离的12,即E 为DB 的中点,得E ⎝⎛⎭⎪⎪⎫0,32,12.故AD →=(-1,0,1),AC →=(-2,0,0),AE →=⎝⎛⎭⎪⎪⎫-1,32,12.设n =(x ,y ,z )是平面DAE 的法向量,则⎩⎨⎧n ·AD→=0,n ·AE →=0,即⎩⎪⎨⎪⎧-x +z =0,-x +32y +12z =0.可取n =⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1,33,1. 设m 是平面AEC 的法向量,则⎩⎨⎧m ·AC→=0,m ·AE →=0.同理可取m =(0,-1,3).则cos 〈n ,m 〉=n·m|n||m|=77.所以二面角D AE C 的余弦值为77.专题9 平面解析几何1.解析:选A.抛物线C :y 2=4x 的焦点为F (1,0),由题意可知l 1,l 2的斜率存在且不为0.不妨设直线l 1的斜率为k ,则l 1:y =k (x -1),l 2:y =-1k (x -1),由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x ,y =k (x -1),消去y 得k 2x 2-(2k 2+4)x +k 2=0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),所以x 1+x 2=2k 2+4k 2=2+4k2,由抛物线的定义可知,|AB |=x 1+x 2+2=2+4k 2+2=4+4k2.同理得|DE |=4+4k 2,所以|AB |+|DE |=4+4k 2+4+4k 2=8+4⎝ ⎛⎭⎪⎫1k 2+k 2≥8+8=16,当且仅当1k 2=k 2,即k =±1时取等号,故|AB |+|DE |的最小值为16,故选A.2.解析:选A.依题意,双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线方程为bx -ay=0.因为直线bx -ay =0被圆(x -2)2+y 2=4所截得的弦长为2,所以|2b |b 2+a 2=4-1,所以3a 2+3b 2=4b 2,所以3a 2=b 2,所以e = 1+b 2a 2=1+3=2,选择A.3.解析:选B.根据双曲线C 的渐近线方程为y =52x ,可知ba =52 ①,又椭圆x 212+y 23=1的焦点坐标为(3,0)和(-3,0),所以a 2+b 2=9 ②,根据①②可知a 2=4,b 2=5,所以选B.4.解析:选A.以线段A 1A 2为直径的圆的方程为x 2+y 2=a 2,由原点到直线bx -ay +2ab =0的距离d =2abb 2+a 2=a ,得a 2=3b 2,所以C 的离心率e =1-b 2a2=63,选A.5.解析:双曲线的右顶点为A (a ,0),一条渐近线的方程为y =bax ,即bx -ay =0,圆心A 到此渐近线的距离d =|ba -a ×0|b 2+a 2=abc ,因为∠MAN =60°,圆的半径为b ,所以b ·sin60°=ab c,即3b 2=ab c ,所以e =23=233.答案:2336.解析:法一:依题意,抛物线C :y 2=8x 的焦点F (2,0),准线x =-2,因为M 是C 上一点,FM 的延长线交y 轴于点N ,M 为FN 的中点,设M (a ,b )(b >0),所以a =1,b =22,所以N (0,42),|FN |=4+32=6.法二:依题意,抛物线C :y 2=8x 的焦点F (2,0),准线x =-2,因为M 是C 上一点,FM 的延长线交y 轴于点N ,M 为FN 的中点,则点M 的横坐标为1,所以|MF |=1-(-2)=3,|FN |=2|MF |=6.答案:67.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由抛物线的定义可知|AF |=y 1+p 2,|BF |=y 2+p2,|OF |=p 2,由|AF |+|BF |=y 1+p 2+y 2+p2=y 1+y 2+p =4|OF |=2p ,得y 1+y 2=p .k AB =y 2-y 1x 2-x 1=x 222p -x 212p x 2-x 1=x 2+x 12p.由⎩⎪⎨⎪⎧x 21a 2-y 21b 2=1, x 22a 2-y 22b 2=1,得kAB =y 2-y 1x 2-x 1=b 2(x 1+x 2)a 2(y 1+y 2)=b 2a 2·x 1+x 2p,则b 2a 2·x 1+x 2p=x 2+x 12p,所以b 2a 2=12⇒ba =22,所以双曲线的渐近线方程为y =±22x . 答案:y =±22x8.解:(1)由于P 3,P 4两点关于y 轴对称,故由题设知C 经过P 3,P 4两点. 又由1a 2+1b 2>1a 2+34b2知,C 不经过点P 1,所以点P 2在C 上.因此⎩⎪⎨⎪⎧1b 2=1,1a 2+34b 2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=4,b 2=1.故C 的方程为x 24+y 2=1.(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t ≠0,且|t |<2,可得A ,B 的坐标分别为⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫t ,4-t 22,⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫t ,-4-t 22.则k 1+k 2=4-t 2-22t -4-t 2+22t=-1,得t =2,不符合题设. 从而可设l :y =kx +m (m ≠1).将y =kx +m 代入x 24+y 2=1得(4k 2+1)x 2+8kmx +4m 2-4=0.由题设可知Δ=16(4k 2-m 2+1)>0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=-8km4k 2+1,x 1x 2=4m 2-44k 2+1.而k 1+k 2=y 1-1x 1+y 2-1x 2=kx 1+m -1x 1+kx 2+m -1x 2=2kx 1x 2+(m -1)(x 1+x 2)x 1x 2.由题设k 1+k 2=-1,故(2k +1)x 1x 2+(m -1)(x 1+x 2)=0. 即(2k +1)·4m 2-44k 2+1+(m -1)·-8km4k 2+1=0.解得k =-m +12.当且仅当m >-1时,Δ>0,于是l :y =-m +12x +m ,即y +1=-m +12(x -2),所以l 过定点(2,-1).9.解:(1)设P (x ,y ),M (x 0,y 0),则N (x 0,0),NP →=(x -x 0,y ),NM →=(0,y 0).由NP →= 2 NM →得x 0=x ,y 0=22y . 因为M (x 0,y 0)在C 上,所以x 22+y 22=1.因此点P 的轨迹方程为x 2+y 2=2.(2)由题意知F (-1,0).设Q (-3,t ),P (m ,n ),则OQ →=(-3,t ),PF →=(-1-m ,-n ),OQ →·PF →=3+3m -tn , OP →=(m ,n ),PQ →=(-3-m ,t -n ).由OP →·PQ →=1得-3m -m 2+tn -n 2=1,又由(1)知m 2+n 2=2,故3+3m -tn =0. 所以OQ →·PF →=0,即OQ →⊥PF →.又过点P 存在唯一直线垂直于OQ ,所以过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .10.解:(1)证明:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),l :x =my +2. 由错误!可得y 2-2my -4=0, 则y 1y 2=-4.又x 1=y 212,x 2=y 222,故x 1x 2=(y 1y 2)24=4.因此OA 的斜率与OB 的斜率之积为y 1x 1·y 2x 2=-44=-1,所以OA ⊥OB .故坐标原点O 在圆M 上.(2)由(1)可得y 1+y 2=2m ,x 1+x 2=m (y 1+y 2)+4=2m 2+4. 故圆心M 的坐标为(m 2+2,m ), 圆M 的半径r =(m 2+2)2+m 2.由于圆M 过点P (4,-2),因此AP →·BP →=0,故(x 1-4)(x 2-4)+(y 1+2)(y 2+2)=0, 即x 1x 2-4(x 1+x 2)+y 1y 2+2(y 1+y 2)+20=0. 由(1)可得y 1y 2=-4,x 1x 2=4. 所以2m 2-m -1=0, 解得m =1或m =-12.当m =1时,直线l 的方程为x -y -2=0,圆心M 的坐标为(3,1),圆M 的半径为10,圆M 的方程为(x -3)2+(y -1)2=10.当m =-12时,直线l 的方程为2x +y -4=0,圆心M 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫94,-12,圆M 的半径为854,圆M 的方程为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -942+⎝ ⎛⎭⎪⎫y +122=8516.11.解:(1)设直线AP 的斜率为k ,k =x 2-14x +12=x -12,因为-12<x <32,所以直线AP 斜率的取值范围是(-1,1).(2)联立直线AP 与BQ 的方程⎩⎪⎨⎪⎧kx -y +12k +14=0,x +ky -94k -32=0,解得点Q 的横坐标是x Q =-k 2+4k +32(k 2+1).因为|PA |=1+k 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12= 1+k 2(k +1),|PQ |= 1+k 2(xQ -x )=-(k -1)(k +1)2k 2+1, 所以|PA |·|PQ |=-(k -1)(k +1)3. 令f (k )=-(k -1)(k +1)3, 因为f ′(k )=-(4k -2)(k +1)2,所以f (k )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,12上单调递增,⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1上单调递减,因此当k =12时,|PA |·|PQ |取得最大值2716.12.解:(1)设F 的坐标为(-c ,0). 依题意,c a =12,p2=a ,a -c =12,解得a =1,c =12,p =2,于是b 2=a 2-c 2=34.所以,椭圆的方程为x 2+4y 23=1,抛物线的方程为y 2=4x .(2)设直线AP 的方程为x =my +1(m ≠0),与直线l 的方程x =-1联立,可得点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,-2m ,故Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,2m .将x =my +1与x 2+4y 23=1联立,消去x ,整理得(3m 2+4)y 2+6my =0,解得y =0,或y =-6m3m 2+4.由点B 异于点A ,可得点B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-3m 2+43m 2+4,-6m 3m 2+4.由Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,2m ,可得直线BQ 的方程为⎝ ⎛⎭⎪⎫-6m 3m 2+4-2m (x +1)-⎝ ⎛⎭⎪⎫-3m 2+43m 2+4+1⎝ ⎛⎭⎪⎫y -2m =0,令y =0,解得x =2-3m 23m 2+2,故D ⎝ ⎛⎭⎪⎫2-3m 23m 2+2,0.所以|AD |=1-2-3m 23m 2+2=6m 23m 2+2.又因为△APD 的面积为62,故12×6m 23m 2+2×2|m |=62,整理得3m 2-26|m |+2=0,解得|m |=63,所以m =±63. 所以,直线AP 的方程为3x +6y -3=0,或3x -6y -3=0.专题10 计数原理、概率、随机变量及其分布1.解析:选B.不妨设正方形的边长为2,则正方形的面积为4,正方形的内切圆的半径为1,面积为π.由于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,所以黑色部分的面积为π2,故此点取自黑色部分的概率为π24=π8,故选B.2.解析:选C.(1+x )6展开式的通项T r +1=C r 6x r ,所以⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1x 2(1+x )6的展开式中x 2的系数为1×C 26+1×C 46=30,故选C.3.解析:选D.因为安排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。
2017年高考数学全国卷1理科数学试题全部解析[1]
2017年高考数学全国卷1理科数学试题全部解析(word版可编辑修改) 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017年高考数学全国卷1理科数学试题全部解析(word版可编辑修改))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
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2017年普通高等学校招生全国统一考试(全国I 卷)理科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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{}{}131x A x x B x =<=<,,则() A .{}0=<A B x x B .A B =R C .{}1=>A B x xD .A B =∅【答案】A【解析】{}1A x x =<,{}{}310xB x x x =<=<∴{}0A B x x =<,{}1A B x x =<, 选A2. 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位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 .14B .π8C .12D .π4【答案】B【解析】设正方形边长为2,则圆半径为1则正方形的面积为224⨯=,圆的面积为2π1π⨯=,图中黑色部分的概率为π2则此点取自黑色部分的概率为ππ248=故选B3. 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12z z ,满足12z z ∈R ,则12z z =; 4p :若复数z ∈R ,则z ∈R .A .13p p ,B .14p p ,C .23p p ,D .24p p ,【答案】B【解析】1:p 设z a bi =+,则2211a bi z a bi a b -==∈++R ,得到0b =,所以z ∈R 。
三年高考(2015-2017)高考数学试题解析16直线与圆理
专题16 直线与圆1。
【2016高考新课标2理数】圆2228130x y x y +--+=的圆心到直线10a x y +-=的距离为1,则a=( ) (A )43- (B )34-(C )3(D )2【答案】A 【解析】试题分析:圆的方程可化为22(x 1)(y 4)4-+-=,所以圆心坐标为(1,4),由点到直线的距离公式得:24111a d a +-==+,解得43a =-,故选A .考点: 圆的方程、点到直线的距离公式。
【名师点睛】直线与圆的位置关系的判断方法(1)几何法:由圆心到直线的距离d 与半径长r 的大小关系来判断.若d 〉r ,则直线与圆相离;若d =r ,则直线与圆相切; 若d <r ,则直线与圆相交.2。
【2015高考山东,理9】一条光线从点()2,3--射出,经y 轴反射后与圆()()22321x y ++-=相切,则反射光线所在直线的斜率为( )(A )53-或35-(B )32-或23-(C)54-或45-(D )43-或34-【答案】D【解析】由光的反射原理知,反射光线的反向延长线必过点()2,3- ,设反射光线所在直线的斜率为,则反身光线所在直线方程为:()32y k x +=- ,即:230k x y k ---=.又因为光线与圆相切,()()22321x y ++-= 所以,2322311k k k ----=+ ,整理:21225120k k ++= ,解得:43k =-,或34k =-,故选D .3。
【2015高考广东,理5】平行于直线012=++y x 且与圆522=+y x 相切的直线的方程是( )A .052=+-y x 或052=--y xB 。
052=++y x 或052=-+y xC 。
052=+-y x 或052=--y x D. 052=++y x 或052=-+y x【答案】D .【解析】依题可设所求切线方程为20x y c ++=,则有2200521c++=+5c =±,所以所求切线的直线方程为250x y ++=或250x y +-=,故选D .【考点定位】直线与圆的位置关系,直线的方程.【名师点睛】本题主要考查直线与圆的位置关系,利用点到直线距离求直线的方程及转化与化归思想的应用和运算求解能力,根据题意可设所求直线方程为20x y c ++=,然后可用代数方法即联立直线与圆的方程有且只有一解求得,也可以利用几何法转化为圆心与直线的距离等于半径求得,属于容易题.4。
2017高考数学山东卷理(附参考答案及详解)
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第 !2 题 图
年 普 通 高 等 学 校 招 生 全 国 统 一 考 试 数 学 理
!.!$本小题满分 !$ 分%在 心 理 学 研 究 中#常 采 用 对 比 试 验 的 方 法 评价不同心理暗 示 对 人 的 影 响#具 体 方 法 如 下&将 参 加 试 验 的 志愿者随机分成 两 组#一 组 接 受 甲 种 心 理 暗 示#另 一 组 接 受 乙 种心理暗示#通过对比这两组志 愿 者 接 受 心 理 暗 示 后 的 结 果 来 评 价 两 种 心 理 暗 示 的 作 用 !现 有 & 名 男 志 愿 者 "!#"$#"(#"-# ""#"& 和 - 名 女 志 愿 者 $!#$$#$(#$-#从 中 随 机 抽 取 " 人 接 受 甲 种 心 理 暗 示 #另 " 人 接 受 乙 种 心 理 暗 示 ! $!%求接受 甲 种 心 理 暗 示 的 志 愿 者 中 包 含 "! 但 不 包 含 $! 的 概率' $$%用 8 表示接受乙种心理暗 示 的 女 志 愿 者 人 数#求 8 的 分 布 列与数学期望08 !
2017年高考全国1卷理科数学和答案详解(word版本)(可编辑修改word版)
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本试卷 5 页,23 小题,满分 150 分。
考试用时 120 分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
用 2B 铅笔将试卷类型(B )填涂在答题卡相应位置上。
将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2. 作答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需要改动,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相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4. 考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
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 | 3x < 1 },则 A . A B = {x | x < 0} C . A B = {x | x > 1}B . A B = R D . A B = ∅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 . 14C. 123.设有下面四个命题B . π8D . π4p :若复数 z 满足 1∈ R ,则 z ∈ R ; 1zp 2 :若复数 z 满足 z 2 ∈ R ,则 z ∈ R ;p 3 :若复数 z 1 , z 2 满足 z 1 z 2 ∈ R ,则 z 1 = z 2 ;p4:若复数 z ∈R,则 z∈R .其中的真命题为A.p1 , p3B.p1 , p4C.p2 , p3D.p2 , p44.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.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.(1+ 1)(1+x)6展开式中x2的系数为x2A.15 B.20 C.30 D.357.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.右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+1B.A>1 000 和n=n+2C.A ≤1 000 和n=n+1D.A ≤1 000 和n=n+29.已知曲线C :y=cos x,C :y=sin (2x+ 2π),则下面结论正确的是1 23⎨ ⎩A. 把 C 1 π 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6到曲线 C 2B. 把 C 1 π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 12 到曲线 C 2C. 把 C 1 1 π 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26到曲线 C 2D. 把 C 1 1 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2 π个单位长度,12得到曲线 C 210.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 .1011.设 xyz 为正数,且2x = 3y = 5z ,则 A .2x <3y <5zB .5z <2x <3yC .3y <5z <2xD .3y <2x <5z12. 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.求满足如下条件的学科网&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。
2017年高考真题——理科数学(全国Ⅲ卷) Word版含解析
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 DxyB P 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 232πθα====. ∵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 BC EO∴DO AC ⊥令AB a =,则AB AC BC BD a ====易得:2OD a =,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年高考数学理科真题汇编解析(上)
第二章 函数 ................................................................................................................................................................... 7 第一节 函数的概念及其表示 .............................................................................................................................. 7 题型 10 映射与函数的概念——暂无 ........................................................................................................ 7 题型 11 同一函数的判断——暂无 ............................................................................................................ 7 题型 12 函数解析式的求法 ........................................................................................................................ 7 题型 13 函数定义域的求解 ........................................................................................................................ 7 题型 14 函数值域的求解 ............................................................................................................................. 7 第二节 函数的基本性质——奇偶性、单调性、周期性 ................................................................................ 7 题型 15 函数的奇偶性 ................................................................................................................................. 7 题型 16 函数的单调性 ................................................................................................................................. 7 题型 17 函数的奇偶性和单调性的综合 .................................................................................................... 8 题型 18 函数的周期性 ................................................................................................................................. 9 第三节 二次函数与幂函数 ................................................................................................................................10 题型 19 二次函数图像及应用 ——暂无 ..................................................................................................10 题型 20 二次函数 ―动轴定区间‖、 ―定轴动区间‖问题 ..........................................................................10 题型 21 二次函数、一元二次方程、二次不等式的关系——暂无 ....................................................10 题型 22 二次函数恒成立问题 ..................................................................................................................10 题型 23 幂函数的图像与性质 ——暂无 ..................................................................................................12 第四节 指数函数与对数函数 ............................................................................................................................12 题型 24 指(对)数运算及指(对)数方程 .........................................................................................12 题型 25 指(对)数函数的图像及应用—— 暂无 .................................................................................13 题型 26 指(对)数函数的性质及应用 ..................................................................................................13 第五节 函数的图像及应用 ................................................................................................................................13 题型 27 识图(知式选图、知图选式) .......................................................................................................13 题型 28 作函数的图像——暂无 ..............................................................................................................13 题型 29 函数图像的应用 ...........................................................................................................................13 导数与定积分 ................................................................................................................................................15
2017年高考真题——数学(理)(天津卷) Word版含答案
绝密★启用前2017年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学(理工类)本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题考上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷注意事项:1.每小题选出答案后,用铅笔将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,再选涂其他答案标号。
2.本卷共8小题,每小题5分,共40分。
参考公式:·如果事件 A ,B 互斥,那么 ·如果事件 A ,B 相互独立,那么 P (A ∪B )=P (A )+P (B ). P (AB )=P (A ) P (B ). ·棱柱的体积公式V =Sh .·球的体积公式343V R =π. 其中S 表示棱柱的底面面积,其中R 表示球的半径.h 表示棱柱的高.一、选择题: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{1,2,6},{2,4},{|15}A B C x x ===∈-≤≤R ,则()A B C =(A ){2} (B ){1,2,4}(C ){1,2,4,6}(D ){|15}x x ∈-≤≤R(2)设变量,x y 满足约束条件20,220,0,3,x y x y x y +≥⎧⎪+-≥⎪⎨≤⎪⎪≤⎩则目标函数z x y =+的最大值为(A )23 (B )1(C )32(D )3 (3)阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输入N 的值为24,则输出N 的值为(A )0 (B )1(C )2(D )3 (4)设θ∈R ,则“ππ||1212θ-<”是“1sin 2θ<”的 (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件(C )充要条件(D )既不充分也不必要条件(5)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左焦点为F,离心率为.若经过F 和(0,4)P 两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为(A )22144x y -= (B )22188x y -=(C )22148x y -=(D )22184x y -=(6)已知奇函数()f x 在R 上是增函数,()()g x xf x =.若2(log 5.1)a g =-,0.8(2)b g =,(3)c g =,则a ,b ,c 的大小关系为(A )a b c << (B )c b a << (C )b a c << (D )b c a <<(7)设函数()2sin()f x x ωϕ=+,x ∈R ,其中0ω>,||ϕ<π.若5()28f π=,()08f 11π=,且()f x 的最小正周期大于2π,则 (A )23ω=,12ϕπ= (B )23ω=,12ϕ11π=- (C )13ω=,24ϕ11π=-(D )13ω=,24ϕ7π=(8)已知函数23,1,()2, 1.x x x f x x x x ⎧-+≤⎪=⎨+>⎪⎩设a ∈R ,若关于x 的不等式()||2x f x a ≥+在R 上恒成立,则a 的取值范围是(A )47[,2]16-(B )4739[,]1616-(C )[- (D )39[]16- 第Ⅱ卷注意事项:1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
(完整word)(完整word版)2017年高考数学理试题分类汇编:三角函数,推荐文档
2017年高考数学理试题分类汇编:三角函数一.填空选择题1. (2017年天津卷文)设函数()2sin(),f x x x ωϕ=+∈R ,其中0,||πωϕ><.若5π11π()2,()0,88f f ==且()f x 的最小正周期大于2π,则(A )2π,312ωϕ==(B )211π,312ωϕ==-(C )111π,324ωϕ==-(D )17π,324ωϕ==【答案】A【解析】由题意得125282118k k ωϕωϕππ⎧+=π+⎪⎪⎨π⎪+=π⎪⎩,其中12,k k ∈Z ,所以2142(2)33k k ω=--,又22T ωπ=>π,所以01ω<<,所以23ω=,11212k ϕ=π+π,由||πϕ<得12ϕπ=,故选A .2. (2017年天津卷理)设函数()2sin()f x x ωϕ=+,x ∈R ,其中0ω>,||ϕ<π.若5()28f π=,()08f 11π=,且()f x 的最小正周期大于2π,则 (A )23ω=,12ϕπ= (B )23ω=,12ϕ11π=- (C )13ω=,24ϕ11π=-(D )13ω=,24ϕ7π=【答案】A【解析】由题意125282118k k ωππϕπωπϕπ⎧+=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,其中12,k k Z ∈,所以2142(2)33k k ω=--,又22T ππω=>,所以01ω<<,所以23ω=,11212k ϕππ=+,由ϕπ<得12πϕ=,故选A .3. ( 2017年全国Ⅲ卷文)ABC ∆内角C B A ,,的对边分别为c b a ,,,已知3,6,600===c b C ,则=A ________15【解析】 根据正弦定理有:Bsin 660sin 30=22sin =∴B 又b c >Θ045=∴B 075=∴A4. (2017年新课标Ⅰ) 9.已知曲线C 1:y =cos x ,C 2:y =sin (2x +2π3),则下面结论正确的是 A .把C 1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C 2B .把C 1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C 2 C .把C 1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C 2 D .把C 1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C 2 【答案】D5. ( 2017年新课标Ⅱ卷理) 14.函数()23sin 4f x x x =-(0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦)的最大值是 . 【答案】1【解析】()22311cos cos 44f x x x x x =-+-=-++ 2cos 12x ⎛⎫=--+ ⎪ ⎪⎝⎭,0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,那么[]cos 0,1x ∈,当cos x =时,函数取得最大值1. 6. (2017年浙江卷) 14.已知△ABC ,AB =AC =4,BC =2. 点D 为AB 延长线上一点,BD=2,连结CD ,则△BDC 的面积是______,cos ∠BDC =_______.【答案】,24【解析】取BC 中点E ,DC 中点F ,由题意:,AE BC BF CD ⊥⊥,△ABE 中,1cos 4BE ABC AB ∠==,1cos ,sin 44DBC DBC ∴∠=-∠==,BC 1sin 22D S BD BC DBC ∴=⨯⨯⨯∠=△又21cos 12sin ,sin 44DBC DBF DBF ∴∠=-∠=-∴∠=,cos sin BDC DBF ∴∠=∠=,综上可得,△BCD cos BDC ∠=.7. ( 2017年新课标Ⅱ文). 13函数()cos sin =2+fx x x.8. ( 2017年新课标Ⅱ文) 16.△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,若2b cosB=a cosC+c cosA,则B=3π9. ( 2017年新课标Ⅱ文) 3.函数()fx =πsin (2x+)3的最小正周期为 (C)A.4πB.2πC. πD.2π10. (2017年浙江卷) 11.我国古代数学家刘徽创立的“割圆术”可以估算圆周率π,理论上能把π的值计算到任意精度.祖冲之继承并发展了“割圆术”,将π的值精确到小数点后七位学.科.网,其结果领先世界一千多年,“割圆术”的第一步是计算单位圆内接正六边形的面积6S ,=6S .【解析】将正六边形分割为6个等边三角形,则233)60sin 1121(66=⨯⨯⨯⨯=οS11. (2017年北京卷理) (12)在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β均以Ox 为始边,它们的终边关于y 轴对称.若1sin 3α=,cos()αβ-=___________. 【答案】79- 【解析】2227sin sin ,cos cos cos()cos cos sin sin cos sin 2sin 19βαβααβαβαβααα==-∴-=+=-+=-=-Q12. (2017年新课标Ⅰ文)已知π(0)2a ∈,,tan α=2,则πcos ()4α-____。
2017年高考真题——数学(理)(北京卷)+Word版含解析(参考版)【高考】.doc
n,bn
2n
1,求c1, c2,c3的值,并证明
{ cn}是等差数列;
(Ⅱ)证明:或者对任意正数
M,存在正整数m,当n
m时,cn
M;或者存在正整数
m,
n
使得cm,cm 1, cm 2,
是等差数列.
【答案】
n
1
c1= max{b1
a1}= max{0}=0
,
(Ⅰ)当
时,
,
c2
= max{ b1-2a1
3, q
2
1
1
b2
( 2)
(11)在极坐标系中,点
A在圆
2
2
cos 4
sin
4 0上,点P的坐标为(1,0),
则| AP|的最小值为___________.
【答案】1
【
解
析
】
C :
2
x
2
y 2
x4
y40
2
( x1 ) y
,(所2以)1
| A Pm|i
n| A C |
r 2
1
1
(12)在平面直角坐标系
(B)(–∞,–1)
(C)(1,+∞)
(D)(–1,+∞)
【答案】B
【 解 析 】z 1 i a
i
a 1
1
a,i因 为 对 应 的 点 在 第 二 象 限 , 所 以
a
1
0
,解得:a
1,故选B.
1
a
0
(3)执行如图所示的程序框图,输出的s值为
- 1 -
(A)2
(B)3
(C)5
(D)8
2017高考数学(理)(新课标版)考前冲刺复习:高考真题汇编(数学理)含答案
专题1集合与常用逻辑用语1.(2016·高考全国卷乙)设集合A={x|x2-4x+3<0},B={x|2x-3>0},则A∩B=( )A.错误! B。
错误!C。
错误!D。
错误!2.(2016·高考全国卷甲)已知集合A={1,2,3},B={x|(x +1)(x-2)<0,x∈Z},则A∪B=( )A.{1}B.{1,2}C.{0,1,2,3} D.{-1,0,1,2,3}3.(2016·高考全国卷丙)设集合S={x|(x-2)(x-3)≥0},T={x|x>0},则S∩T=( )A.[2,3]B.(-∞,2]∪[3,+∞)C.[3,+∞)D.(0,2]∪[3,+∞)4.(2016·高考山东卷)设集合A={y|y=2x,x∈R},B={x|x2-1<0},则A∪B=()A.(-1,1) B.(0,1)C.(-1,+∞)D.(0,+∞)5.(2016·高考浙江卷)命题“∀x∈R,∃n∈N*,使得n≥x2”的否定形式是()A.∀x∈R,∃n∈N*,使得n<x2B.∀x∈R,∀n∈N*,使得n<x2C.∃x∈R,∃n∈N*,使得n<x2D.∃x∈R,∀n∈N*,使得n<x26.(2016·高考北京卷)设a,b是向量.则“|a|=|b|”是“|a+b|=|a-b|"的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件专题2函数1.(2016·高考全国卷乙)若a>b>1,0<c<1,则()A.a c<b c B.ab c<ba cC.a log b c<b log a c D.log a c<log b c2.(2016·高考全国卷甲)已知函数f(x)(x∈R)满足f(-x)=2-f(x),若函数y=错误!与y=f(x)图像的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则错误!(x i+y i)=()A.0 B.mC.2m D.4m3.(2016·高考全国卷丙)已知a=2错误!,b=4错误!,c=25错误!,则( )A.b<a<c B.a<b<cC.b<c<a D.c<a<b4.(2016·高考四川卷)某公司为激励创新,计划逐年加大研发资金投入.若该公司2015年全年投入研发资金130万元,在此基础上,每年投入的研发资金比上一年增长12%,则该公司全年投入的研发资金开始超过200万元的年份是( )(参考数据:lg 1。
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第一节
题型 160 极坐标方程化直角坐标方程
选讲内容
极坐标与参数方程(选修 4-4)
1.(2017 天津理 11)在极坐标系中,直线 4 cos
1 0 与圆 2sin 的公共点的个数为___________. 6
1.解析 直线 4
2 2
3.(2107 全国 2 卷理科 22)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 cos 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,
依题意得 d max 17 ,解得 a 16 或 a 8 .
x 2+t 6.(2017 全国 3 卷理科 22)在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l1 的参数方程为 ( t 为参数),直线 l2 的参 y kt
x 2 m 数方程为 .设 l1 与 l2 的交点为 P ,当 k 变化时, P 的轨迹为曲线 C . m (m为参数) y k
2s 2 4 2s 8 12 2
2
2 s 2 5
2
4
,
当s
2 时, d min
4 5 . 5 4 5 . 5
因此当点 P 的坐标为 4, 4 时,曲线 C 上点 P 到直线 l 的距离取到最小值为
x 3cos 5.(2017 全国 1 卷理科 22)在直角坐标系 xOy 中,曲线 C 的参数方程为 ( 为参数),直线 l 的参数 y sin x a 4t t为参数 . 方程为 y 1 t
y π A(2, ) 3 H O B C(2,0) x
题型 161 题型 162
直角坐标方程化为极坐标方程 参数方程化普通方程
x 8 t 4.(17 江苏 21 C)在平面坐标系 xOy 中,已知直线 l 的参数方程为 ( t 为参数) ,曲线 C 的参数方程 t y 2
离d
2 1 12 4
3 1=r ,知直线与圆相交,得它们的公共点的个数为 2 . 4
2.(2017 北京理 11)在极坐标系中,点 A 在圆 2 2 cos 4 sin 4 0 上,点 P 的坐标为 1, 0 ,则 AP 的最小值为___________. 2. 解析 由 2 2 cos 4 sin 4 0 ,化为普通方程为 x 2 y 2 2 x 4 y 4 0 , 即 x 1 y 2 1 ,由圆心为 1, 2 , P 为 1, 0 ,则 AP 最小值为 1.故选 D.
为
2 x 2s
y 2 2s
( s 为参数) .设 P 为曲线 C 上的动点,求点 P 到直线 l 的距离的最小值.
4.解析
直线 l 的普通方程为 x 2 y 8 0 .
因为点 P 在曲线 C 上,设 P 2 s , 2 2 s ,
2
从而点 P 到直线 l 的距离 d
3 1 cos sin 2 1 0 化直角坐标方程为 2 3 x 2 y 1 0 ,由 圆 2
2
2sin 2 2 sin ,得其直角坐标方程为 x 2 y 2 2 y ,即 x 2 y 1 1 ,则圆心 0,1 到直线的距
(2)直线 l 一般式方程为 x 4 y 4 a 0 ,设曲线 C 上点 p 3cos , sin . 则点 P 到 l 的距离 d
3cos 4sin 4 a 17 5sin 4 a 17
,其中 tan
3 . 4
,点 B 在曲线 C2 上,求 △OAB 面积的最大值. 3
| OP | . 0 ,P , ,则 OM 0 , 3.解析 (1)设 M 0 ,
0 16 2 由 0 cos 0 4 ,解得 4 cos ,化直角坐标方程为 x 2 y 2 4 x 0 . 0
(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 点,求 M 的极径.
1 x 2 k
l3: cos sin 2 0
① ②
, M 为 l 与 C 的交 3
(1)若 a 1 ,求 C 与 l 的交点坐标; (2)若 C 上的点到 l 的距离的最大值为 17 ,求 a . 5.解析 (1)当 a 1 时,直线 l 的方程为 x 4 y 3 0 ,曲线 C 的标准方程为
x2 y2 1 . 9
21 x 4 y 3 0 x x 3 21 24 25 联立方程 x 2 ,解得 或 ,则 C 与 l 交点坐标是 3 , 0 和 , . 2 y 0 24 25 25 y 1 y 9 25
(2)联结 AC ,易知 △ AOC 为正三角形, | OA | 为定值.所以当高最大时, △ AOB 的面积最大,如图所示,过圆 心 C 作 AO 垂线,交 AO 于点 H ,交 C 于 B 点,此时 S△ AOB 最大,
Smax 1 1 | AO | | HB | AO HC BC 3 2 . 2 2