2017年北京市东城区高考数学二模试卷及答案(理科)

合集下载

2017,5东城高三数学试题及参考答案(理科)校正稿

2017,5东城高三数学试题及参考答案(理科)校正稿

北京市东城区2016-2017学年度第二学期高三综合练习(二)数学(理科)本试卷共5页,共150分.考试时长120分钟.考生务必将答案答在答题卡上在试卷上 作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项)1.已知集合2{|40}A x x =-<,则A =R ðA .{|2x x ≤-或2}x ≥B .{|2x x <-或2}x >C .{|22}x x -<<D .{|22}x x ≤≤- 2.下列函数中为奇函数的是A .cos y x x =+B .sin y x x =+ C.y D .||e x y -=3.若,x y 满足10,0,0x y x y y -++⎧⎪⎨⎪⎩≥≤≥则2x y +的最大值为A .1-B .0C .12D .2 4.设,a b 是非零向量,则“,a b 共线”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 5.已知等比数列{}n a 为递增数列,n S 是其前n 项和.若15172a a +=,244a a =,则6=S A .2716 B .278C .634 D .6326.我国南宋时期的数学家秦九韶(约12021261-)在他的著作《数书九章》中提出了多项式求值的秦九韶算法.如图所示的框图给出了利 用秦九韶算法求多项式的一个实例. 若输入的5,1,2n v x ===, 则 程序框图计算的是 A .5432222221+++++ B .5432222225+++++ C .654322222221++++++ D .43222221++++7.动点P 从点A 出发,按逆时针方向沿周长为l 的平面图形运动一周,,A P 两点间的距离y 与动点P 所走过的路程x 的关系如图所示,那么动点P 所走的图形可能是A .B .C .D .8.据统计某超市两种蔬菜,A B 连续n 天价格分别为123,,,,n a a a a L 和123,,,,n b b b b L ,令{|,1,2,,}m m M m a b m n =<=L ,若M 中元素个数大于34n ,则称蔬菜A 在这n 天的价格 低于蔬菜B 的价格,记作:A B p ,现有三种蔬菜,,A B C ,下列说法正确的是 A .若A B p ,B C p ,则A C pB .若A B p ,BC p 同时不成立,则A C p 不成立 C .A B p ,B A p 可同时不成立D .A B p ,B A p 可同时成立第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)9.复数i(2i)-在复平面内所对应的点的坐标为 .10.在极坐标系中,直线cos sin 10r q q +=与圆2cos (0)a a r q >=相切,则a = . 11.某校开设A 类选修课4门,B 类选修课2门,每位同学需从两类选修课中共选4门.若要求至少选一门B 类课程,则不同的选法共有 种.(用数字作答)12.如图,在四边形ABCD 中,45ABD ∠=︒,30ADB ∠=︒,1BC =, 2DC =,1cos 4BCD ∠=,则BD = ;三角形ABD 的面积为 .13.在直角坐标系xOy 中,直线l 过抛物线24y x =的焦点F ,且与该抛物线相交于,A B 两点,其中点A 在x 轴上方.若直线l 的倾斜角为60,则||OA =.14.已知函数|1|,(0,2],()min{|1|,|3|},(2,4],min{|3|,|5|},(4,).x x f x x x x x x x -∈=--∈--∈+∞⎧⎪⎨⎪⎩① 若()f x a =有且只有一个根,则实数a 的取值范围是_______.② 若关于x 的方程()()f x T f x +=有且仅有3个不同的实根,则实数T 的取值范围 是_______.三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程) 15.(本小题13分)已知函数()2cos 2()f x x a x a =+⋅∈R . (Ⅰ)若()26f =π,求a 的值; (Ⅱ)若()f x 在7[,]1212ππ上单调递减,求()f x 的最大值.小明计划在8月11日至8月20日期间游览某主题公园.根据旅游局统计数据,该 主题公园在此期间“游览舒适度”(即在园人数与景区主管部门核定的最大瞬时容量之 比,40%以下为舒适,40%—60%为一般,60%以上为拥挤)情况如图所示.小明随机选择 8月11日至8月19日中的某一天到达该主题公园,并游览2天.(Ⅰ)求小明连续两天都遇上拥挤的概率;(Ⅱ)设X 是小明游览期间遇上舒适的天数,求X 的分布列和数学期望;(Ⅲ)由图判断从哪天开始连续三天游览舒适度的方差最大?(结论不要求证明)17.(本小题共14分)如图,在几何体ABCDEF 中,平面ADE ^平面ABCD ,四边形ABCD 为菱形,且60DAB ∠=︒,2EA ED AB EF ===,EF AB ∥,M 为BC 中点.(Ⅰ)求证:FM ∥平面BDE ;(Ⅱ)求直线CF 与平面BDE 所成角的正弦值; (Ⅲ)在棱CF 上是否存在点G ,使BG DE ^?若存在,求CG CF的值;若不存在,说明理由.设函数2()()e ()x f x x ax a a R -=+-⋅∈.(Ⅰ)当0a =时,求曲线()y f x =在点(1,(1))f --处的切线方程;(Ⅱ)设2()1g x x x =--,若对任意的[0,2]t Î,存在[0,2]s Î使得()()f s g t ≥成立,求a 的取值范围.19.(本小题共13分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的短轴长为右焦点为(1,0)F ,点M 是椭圆C 上异于左、右顶点,A B 的一点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若直线AM 与直线2x =交于点N , 线段BN 的中点为E .证明: 点B 关于直线EF的对称点在直线MF 上.20.(本小题共13分)对于n 维向量12(,,,)n A a a a =鬃?,若对任意{1,2,,}i n 巫鬃均有0i a =或1i a =,则 称A 为n 维T 向量. 对于两个n 维T 向量,A B ,定义1(,)||ni i i d A B a b ==-å.(Ⅰ)若(1,0,1,0,1)A =,(0,1,1,1,0)B =,求(,)d A B 的值;(Ⅱ)现有一个5维T 向量序列:231,,,A A A ⋅⋅⋅,若1(1,1,1,1,1)A =且满足:1(,)2i i d A A +=,*i ÎN .求证:该序列中不存在5维T 向量(0,0,0,0,0);(Ⅲ)现有一个12维T 向量序列:231,,,A A A ⋅⋅⋅,若112(1,1,,1)A个=鬃?且满足:1(,)i i d A A m +=, *m N Î,1,2,3,i 鬃?=,若存在正整数j 使得12(0,0,,0)j A个鬃?=,j A 为12维T 向量序列中的项,求出所有的m .东城区2016-2017学年度第二学期高三综合练习(二)高三数学参考答案及评分标准 (理科)一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分)(1)A (2)B (3)C (4)B (5)D (6)A (7)C (8)C 二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)(9)(1,2) (10)1 (11)14(12)21 (13 (14)(1,)+∞ (4,2)(2,4--U 三、解答题(共6小题,共80分) (15)(共13分)解:(Ⅰ)因为()2cos 2=2666f a πππ=⋅+⋅⋅, ………3分 所以31222a +?. ………5分所以1a =. ………6分(Ⅱ)由题意(22)f x x x)x ϕ=+,其中tanϕ=.………8分 所以T =π,且712122πππ-=, ………9分所以当12x π=时,max ()sin()126y f ϕππ==+.所以=+23k k ϕππ(∈)Z . ………10分所以tanϕ=3a =. ………11分所以π())3f x x =+. ………12分所以()f x 的最大值为 ……………………13分(16)(共13分)解:设i A 表示事件“小明8月11日起第i 日连续两天游览主题公园”(1,2,,9i = ). 根据题意,1()9i P A =,且()i j A A i j =乒 . …………1分(Ⅰ)设B 为事件“小明连续两天都遇上拥挤”,则47B A A = . …………2分C所以47472()()()()9P B P A A P A P A ==+=. …………5分 (Ⅱ)由题意,可知X 的所有可能取值为0,1,2, …………6分4784781(0)()()()()3P X P A A A P A P A P A ===++= ,…………7分356935694(1)()()()()()9P X P A A A A P A P A P A P A ===+++= ,…………8分12122(2)()()()9P X P A A P A P A ===+=. …………9分 所以X 的分布列为分故X 的期望14280123999EX =???.…………………11分 (Ⅲ)从8月16日开始连续三天游览舒适度的方差最大.…………13分 (17)(共14分)解:(Ⅰ)取CD 中点N ,连结,MN FN .因为,N M 分别为,CD BC 中点, 所以MN ∥BD . 又BD ⊂平面BDE 且MN Ë平面BDE , 所以MN ∥平面BDE , 因为EF ∥AB ,2AB EF =, 所以EF ∥CD ,EF DN =. 所以四边形EFND 为平行四边形. 所以FN ∥ED .又ED ⊂平面BDE 且FN Ë平面BDE ,所以FN ∥平面BDE , ………2分 又FN MN N = ,所以平面MFN ∥平面BDE . ………3分 又FM Ì平面MFN ,所以FM ∥平面BDE . …………4分C(Ⅱ)取AD 中点O ,连结EO ,因为EA ED =,所以EO ^因为平面ADE ^平面ABCD 所以EO ^平面ABCD ,EO 因为AD AB =,60DAB ∠=所以△ADB 为等边三角形. 因为O 为AD 中点, 所以AD BO ^.因为,,EO BO AO 两两垂直,设4AB =,以O 为原点,,,OA OB OE 为,,x y z 轴,如图建立空间直角坐标系O xyz -.…………6分 由题意得,(2,0,0)A ,B ,(C -,(2,0,0)D -,E ,(1F -.………7分(3,CF =,DE = ,(0,BE =-.设平面BDE 的法向量为(,,)x y z =n ,则0,0,BE DE ì?ïíï?î n n 即0,0.y z x ì-=ïíï=î 令1z =,则1y =,x =-所以(,1)=-n .………9分 设直线CF 与平面BDE 成角为α,sin |cos ,|αCF =< n 所以直线CF 与平面ADE 所成角的正弦值为10. ……………………10分 (Ⅲ)设G 是CF 上一点,且CG CFλ=,[0,1]λ∈.……………11分因此点(34,)G λ-+.……………12分(34,)BGλ=-. 由0BG DE ? ,解得49λ=.所以在棱CF 上存在点G 使得BG ^DE ,此时49CG CF =.………14分解:(Ⅰ)当0a =时,因为2()e x f x x -=?,所以2'()(2)e x f x x x -=-+?, …………1分'(1)3e f -=-. …………2分又因为(1)e f -=, …………3分 所以曲线()y f x =在点(1,(1))f --处的切线方程为e 3e(1)y x -=-+,即3e 2e 0x y ++=. ……………………4分(Ⅱ)“对任意的[0,2]t Î,存在[0,2]s Î使得()()f s g t ³成立”等价于“在区间[0,2]上,()f x 的最大值大于或等于()g x 的最大值”. …………………5分因为2215()1()24g x x x x =--=--, 所以()g x 在[0,2]上的最大值为(2)1g =.2'()(2)e ()e x x f x x a x ax a --=+?+-?2e [(2)2]x x a x a -=-+-- e (2)()x x x a -=--+ 令'()0f x =,得2x =或x a =-. …………………7分 ① 当0a -?,即0a ³时,'()0f x ³在[0,2]上恒成立,)(x f 在[0,2]上为单调递增函数, ()f x 的最大值为21(2)(4)e f a =+?, 由21(4)1ea +壮,得2e 4a ?. ……………9分 ② 当02a <-<,即20a -<<时,当(0,)x a ∈-时,'()0f x <,()f x 为单调递减函数,当(2)x a ∈-,时,'()0f x >,()f x 为单调递增函数. 所以()f x 的最大值为(0)f a =-或21(2)(4)e f a =+?, 由1a -?,得1a ?;由21(4)1ea +壮,得2e 4a ?. 又因为20a -<<,所以21a -<?. ……………11分 ③ 当2a -?,即2a ?时,'()0f x £在[0,2]上恒成立,()f x 在[0,2]上为单调递减函数,()f x 的最大值为(0)f a =-,由1a -?,得1a ?, 又因为2a ?,所以2a ?.综上所述,实数a 的值范围是1a ?或2e4a ?.……………………13分解:(Ⅰ)由题意得2221,.b c a b c ⎧=⎪=⎨⎪=+⎩解得2a =. ……………4分所以椭圆C 的方程为22143x y +=. ………………5分 (Ⅱ)“点B 关于直线EF 的对称点在直线MF 上”等价于“EF 平分MFB Д.……………6分设直线AM 的方程为(2)(0)y k x k =+?,则(2,4),(2,2)N k E k .……7分设点00(,)M x y ,由22(2),1,43y k x x y ì=+ïíï+=ïî得2222(34)1616120k x k x k +++-=,得2020286,3412.34k x k k y k ì-+ï=ï+íï=ï+î……9分 ① 当MF x ^轴时,01x =,此时12k =?. 所以3(1,),(2,2),(2,1)2M N E 北?.此时,点E 在BFM Ð的角平分线所在的直线1y x =-或1y x =-+, 即EF 平分MFB Ð. ……10分 ② 当12k 贡时,直线MF 的斜率为0204114MF y k k x k==--, 所以直线MF 的方程为24(41)40kx k y k +--=. ……11分 所以点E 到直线MF 的距离2d2=22|2(41)||41|k k k +=+|2|||k BE ==. 即点B 关于直线EF 的对称点在直线MF 上. …………………14分解:(Ⅰ)由于(1,0,1,0,1)A =,(0,1,1,1,0)B =,由定义1(,)||niii d A B a b ==-å,可得(,)4d A B =. …………………………4分(Ⅱ)反证法:若结论不成立,即存在一个含5维T 向量序列123,,,,m A A A A L ,使得1(1,1,1,1,1)A =,(0,0,0,0,0)m A =.因为向量1(1,1,1,1,1)A =的每一个分量变为0,都需要奇数次变化,不妨设1A 的第(1,2,3,4,5)i i =个分量1变化了21i n -次之后变成0, 所以将1A 中所有分量1 变为0 共需要12345(21)(21)(21)(21)(21)n n n n n -+-+-+-+- 123452(2)1n n n n n =++++--次,此数为奇数.又因为*1(,)2,i i d A A i +=?N ,说明i A 中的分量有2个数值发生改变, 进而变化到1i A +,所以共需要改变数值2(1)m -次,此数为偶数,所以矛盾. 所以该序列中不存在5维T 向量(0,0,0,0,0). ……………9分 (Ⅲ)此时1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12m =. ……………13分易见当m 为12的因子1,2,3,4,6,12时,给 (1分). 答出5,8,10m =给(1分).答出7,9,11m =中任一个给(1分),都对给(2分)。

2017北京各区高三数学理一模二模期末导数汇编含答案

2017北京各区高三数学理一模二模期末导数汇编含答案

2017平谷期末理18.(13分)已知函数1()(1)x f x k x e=-+. (Ⅰ)如果()f x 在0x =处取得极值,求k 的值;(Ⅱ)求函数()f x 的单调区间; (III )当0k =时,过点(0,)A t 存在函数曲线()f x 的切线,求t 的取值范围.18. 解:(Ⅰ)函数的定义域为R .所以 (1)1()x xk e f x e --'=∵函数()f x 在0x =处取得极值∴00(1)1(0)0k e f e--'==,解得:k=0 当k=0时,1()x xe f x e-'=,11()00,()00,x x x x e e f x x f x x e e --''=>⇒>=<⇒< ∴函数()f x 在0x =处取得极小值,符合题意。

………..3分(Ⅱ)因为(1)1()x xk e f x e--'=. ①当1k ≥时, ()0f x '<恒成立,所以()f x 在(,)-∞+∞为减函数 ②当1k <时,令()0f x '= , 则ln(1)x k =--,当(,ln(1))x k ∈-∞--时,()0f x '<,()f x 在(,ln(1))k -∞--上单调递减; 当(ln(1),)x k ∈--+∞时,()0f x '>,()f x 在(ln(1),)k --+∞上单调递增;…8分 (III )设切点坐标为00(,)x y ,则切线方程为000'()()y y f x x x -=- 即000011()(1)()x x y x x x e e -+=--将(0,)A t 代入得001x x t e +=.令1()x x M x e +=, 所以 ()x x M x e -'=.当()0xxM x e-'==时,00x =. 所以 当(,0)x ∈-∞时,()0M x '>,函数()M x 在(,0)x ∈-∞上单调递增; 当(0,)x ∈+∞时,()0M x '<,()M x 在(0,)x ∈+∞上单调递减.所以 当00x =时,max ()(0)1M x M ==,无最小值.当1t ≤时,存在切线; …..13分2017昌平高三期末理)( 13分) 设函数()ln(1)f x ax bx =++,2()()g x f x bx =-. (Ⅰ)若1,1a b ==-,求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)若曲线()y g x =在点(1,ln 3)处的切线与直线1130x y -=平行. (i) 求,a b 的值;(ii)求实数(3)k k ≤的取值范围,使得2()()g x k x x >-对(0,)x ∈+∞恒成立.(18)解:(Ⅰ)当1,1a b ==-时,()ln(1),(1)f x x x x =+->-, 则1'()111x f x x x-=-=++.当'()0f x >时,10x -<<;当'()0f x <时,0x >; 所以()f x 的单调增区间为(1,0)-,单调减区间为(0,)+∞. …4分 (Ⅱ)(i)因为22()()ln(1)()g x f x bx ax b x x =-=++-,所以'()(12)1ag x b x ax=+-+. 依题设有(1)ln(1),11'(1),3g a g =+⎧⎪⎨=⎪⎩ 即ln(1)ln 3,11.13a ab a+=⎧⎪⎨-=⎪+⎩解得23a b =⎧⎨=-⎩. ……8分 (i i)21()ln(12)3(),(,)2g x x x x x =+--∈-+∞2()()g x k x x >-对(0,)x ∈+∞恒成立,即2()()0g x k x x -->对(0,)x ∈+∞恒成立.令2()()()F x g x k x x =--.则有24(3)1'()12k x k F x x-+-=+.① 当13k ≤≤时,当(0,)x ∈+∞时,'()0F x >,所以在(0,)+∞上单调递增. 所以()(0)0F x F >=,即当(0,)x ∈+∞时,2()()g x k x x >-;②当1k <时,当x ∈时,'()0F x <,所以在上单调递减,故当x ∈时,()(0)0F x F <=,即当(0,)x ∈+∞时,2()()g x k x x >-不恒成立.综上,[1,3]∈.…13分()F x ()F x k2017朝阳期末理19.( 14分)设函数2()ln(1)1f x x ax x =-+++,2()(1)e xg x x ax =-+,R a ∈. (Ⅰ)当1a =时,求函数()f x 在点(2,(2))f 处的切线方程;(Ⅱ)若函数()g x 有两个零点,试求a 的取值范围;(Ⅲ)证明()()f x g x ≤. 19.解:(Ⅰ)函数()f x 的定义域是(1,)+∞,(221)()1x ax a f x x -+'=-.当1a =时,(2)426f a '=+=,(2)437f a =+=.所以函数()f x 在点(2,(2))f 处的切线方程为76(2)y x -=-.即65y x =-.……4分 (Ⅱ)函数()g x 的定义域为R ,由已知得()(e 2)xg x x a '=+.①当0a =时,函数()(1)e xg x x =-只有一个零点;②当0a >,因为e 20xa +>, 当(,0)x ∈-∞时,()0g x '<;当(0,)x ∈+∞时,()0g x '>.所以函数()g x 在(,0)-∞上单调递减,在(0,)+∞上单调递增.又(0)1g =-,(1)g a =, 因为0x <,所以10,1x x e -<<,所以(1)1x e x x ->-,所以2()1g x ax x >+-取0x =00x <且0()0g x >所以(0)(1)0g g <,0()(0)0g x g <.由零点存在性定理及函数的单调性知,函数有两个零点.③当0a <时,由()(e 2)0xg x x a '=+=,得0x =,或ln(2)x a =-. ⅰ) 当1a <-,则ln(2)0a ->.当x 变化时,(),()g x g x '变化情况如下表:注意到(0)1g =-,所以函数()g x 至多有一个零点,不符合题意. ⅱ) 当12a =-,则l n (2)0a -=,()g x 在(,)-∞+∞单调递增,函数()g x 至多有一个零点,不符合题意.若12a >-,则ln(2)0a -≤.当x 变化时,(),()g x g x '变化情况如下表:注意到当0,0x a <<时,2()(1)e 0xg x x ax =-+<,(0)1g =-,所以函数()g x 至多有一个零点,不符合题意.综上,a 的取值范围是(0,).+∞……9分 (Ⅲ)证明:()()(1)e ln(1)1x g x f x x x x -=-----.设()(1)e ln(1)1x h x x x x =-----,其定义域为(1,)+∞,则证明()0h x ≥即可.因为1()e (e )11xx x h x x x x x '=-=---,取311e x -=+,则1311()(e e )0x h x x '=-<,(2)0h '>.又因为21()(1)e 0(1)x h x x x ''=++>-,所以函数()h x '在(1,)+∞上单增. 所以()0h x '=有唯一的实根0(1,2)x ∈,且001e1x x =-. 当01x x <<时,()0h x '<;当0x x >时,()0h x '>.所以函数()h x 的最小值为0()h x . 所以00000()()(1)e ln(1)1x h x h x x x x ≥=-----00110x x =+--=. 所以()().f x g x ≤…14分2017东城期末理 18.设函数.(Ⅰ)若f (0)为f (x )的极小值,求a 的值;(Ⅱ)若f (x )>0对x ∈(0,+∞)恒成立,求a 的最大值. 18.解:(Ⅰ)f (x )的定义域为(﹣1,+∞),因为,所以f′(x )=﹣,因为f (0)为f (x )的极小值,所以f′(0)=0,即﹣=0,所以a=1,此时,f′(x )=,当x ∈(﹣1,0)时,f′(x )<0,f (x )单调递减;当x ∈(0,+∞)时,f′(x )>0,f (x )单调递增.所以f (x )在x=0处取得极小值,所以a=1. … (Ⅱ)由(Ⅰ)知当a=1时,f (x )在[0,+∞)上为单调递增函数, 所以f (x )>f (0)=0,所以f (x )>0对x ∈(0,+∞)恒成立. 因此,当a <1时,f (x )=ln (x +1)﹣>ln (x +1)﹣>0,f (x )>0对x ∈(0,+∞)恒成立.当a >1时,f′(x )=,所以,当x ∈(0,a ﹣1)时,f′(x )<0,因为f (x )在[0,a ﹣1)上单调递减, 所以f (a ﹣1)<f (0)=0,所以当a >1时,f (x )>0并非对x ∈(0,+∞)恒成立. 综上,a 的最大值为1. …2017丰台期末理18.(13分)已知函数()e x f x x =与函数21()2g x x ax =+的图象在点(00),处有相同的切线.(Ⅰ)求a 的值;(Ⅱ)设()()()()h x f x bg x b =-∈R ,求函数()h x 在[12],上的最小值. 18.解:(Ⅰ)因为()e e xxf x x '=+,所以(0)1f '=….2分 因为()g x x a '=+,所以(0)g a '=. ….4分因为()f x 与()g x 的图象在(0,0)处有相同的切线,所以(0)(0)f g ''=,所以1a =. (5)分(Ⅱ)由(Ⅰ)知, 21()2g x x x =+, 令21()()()e 2xh x f x bg x x bx bx =-=--,[1,2]x ∈,则()e e (1)(1)(e )xxxh x x b x x b '=+-+=+-.…….6分(1)当0b ≤时,[1,2]x ∀∈,()0h x '>,所以()h x 在[1,2]上是增函数, 故()h x 的最小值为3(1)=e 2h b -; …….7分 (2)当0b >时,由()=0h x '得,ln x b =, …….8分①若ln 1b ≤,即0e b <≤,则[1,2]x ∀∈,()0h x '>,所以()h x 在[1,2]上是增函数,故()h x 的最小值为3(1)=e 2h b -. …….9分 ②若1ln 2b <<,即2e e b <<,则(1,l n )x b ∀∈,()0h x '<,(ln 2)x b ∀∈,,()0h x '>,所以()h x 在(1,ln )b 上是减函数,在(ln 2)b ,上是增函数, 故()h x 的最小值为21(ln )=ln 2h b b b -;…….11分 ③若ln 2b ≥,即2e b ≥,则[1,2]x ∀∈,()0h x '<,所以()h x 在[1,2]上是减函数,故()h x 的最小值为2(2)=2e 4h b -.…….12分 综上所述,当e b ≤时,()h x 的最小值为3(1)=e 2h b -, 当2e e b <<时,()h x 的最小值为21ln 2b b -, 当2e b ≥时,()h x 的最小值为22e 4b -. ……….13分2017海淀期末理19. (14分)已知函数()ln 1af x x x=--. (Ⅰ)若曲线()y f x =存在斜率为1-的切线,求实数a 的取值范围;(Ⅱ)求()f x 的单调区间;(Ⅲ)设函数()ln x ag x x+=,求证:当10a -<<时,()g x 在(1,)+∞上存在极小值.19. 解:(Ⅰ)由()ln 1a f x x x =--得221'()(0)a x af x x x x x +=+=>.由已知曲线()y f x =存在斜率为1-的切线,所以'()1f x =-存在大于零的实数根, 即20x x a ++=存在大于零的实数根,因为2y x x a =++在0x >时单调递增, 所以实数a 的取值范围0∞(-,).(Ⅱ)由2'()x af x x +=,0x >,a ∈R 可得 当0a ≥时,'()0f x >,所以函数()f x 的增区间为(0,)+∞; 当0a <时,若(,)x a ∈-+∞,'()0f x >,若(0,)x a ∈-,'()0f x <, 所以此时函数()f x 的增区间为(,)a -+∞,减区间为(0,)a -.(Ⅲ)由()ln x a g x x+=及题设得22ln 1('()(ln )(ln )a x f x x g x x x --==), 由10a -<<可得01a <-<,由(Ⅱ)可知函数()f x 在(,)a -+∞上递增,所以(1)10f a =--<,取e x =,显然e 1>,(e)lne 10e a af e=--=->,所以存在0(1,e)x ∈满足0()0f x =,即存在0(1,e)x ∈满足0'()0g x =, 所以(),'()g x g x 在区间(1,)+∞上的情况如下:x0(1,)x0x0(,)x +∞'()g x -0 +()g x极小所以当10a -<<时,()g x 在(1,)+∞上存在极小值. (本题所取的特殊值不唯一,注意到0(1)ax x->>),因此只需要0ln 1x ≥即可) 2017石景山期末理19.( 14分)已知函数2()11xf x x =++,2()(0)a xg x x e a =<. (Ⅰ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)若对任意12,[0,2]x x ∈,12()()f x g x ≥恒成立,求a 的取值范围.19.解:(Ⅰ)函数()f x 的定义域为R ,()()()()()()x x x f x x x --+'==++2222211111.……2分 当x 变化时,()f x ',()f x 的变化情况如下表:所以,函数()f x 的单调递增区间是(,)-11,单调递减区间是(,)-∞-1,(,)+∞1.……5分 (Ⅱ)依题意,“对于任意12,[0,2]x x ∈,12()()f x g x ≥恒成立”等价于 “对于任意[0,2]x ∈,min max ()()f x g x ≥成立”.由(Ⅰ)知,函数()f x 在[0,1]上单调递增,在[1,2]上单调递减, 因为(0)1f =,2(2)115mf =+>,所以函数()f x 的最小值为(0)1f =. 所以应满足max ()1g x ≤.………7分因为2()e axg x x =,所以2()(+2)e axg x ax x '=.…8分 因为0a <,令()0g x '=得,10x =,22x a=-. (ⅰ)当22a-≥,即10a -≤<时,在[0,2]上()0g x '≥,所以函数()g x 在[0,2]上单调递增,所以函数2max ()(2)4e a g x g ==.由24e 1a ≤得,ln 2a ≤-,所以1ln 2a -≤≤-. ……………11分(ⅱ)当202a<-<,即1a <-时, 在2[0,)a -上()0g x '≥,在2(,2]a-上()0g x '<,所以函数()g x 在2[0,)a -上单调递增,在2(,2]a -上单调递减,所以max 2224()()e g x g a a =-=.由2241e a ≤得,2ea ≤-,所以1a <-.……13分综上所述,a 的取值范围是(,ln 2]-∞-.……14分2017通州期末理18.(13分)设函数()()1kxf x e k R =-∈.(Ⅰ)当k =1时,求曲线()y f x =在点))0(0(f ,处的切线方程; (Ⅱ)设函数kx x x f x F -+=2)()(,证明:当x ∈)0(∞+,时,()F x >0.18.解:(Ⅰ)'()x f x e =,…….1分将x =0分别代入f (x )和f ’(x )得,f ’(0)=1, f (0)=0…….3分 所以曲线在点(0, f (0))处的切线方程为:y =x . …….4分(Ⅱ)'()2kx F x ke x k =+-…….6分令()2kx g x ke x k =+-,则2'()2kx g x k e =+…….8分 20,0kx e k >≥ ,2'()20kx g x k e ∴=+>…….10分∴g (x )在(0,)+∞上单调递增,∴g (x )>g (0)=0即'()0F x >,…….11分∴F (x )在(0,)+∞上单调递增,∴F (x )>F (0)=0….13分2017西城期末理18.( 13分)已知函数()ln sin (1)f x x a x =-⋅-,其中a ∈R .(Ⅰ)如果曲线()y f x =在1x =处的切线的斜率是1-,求a 的值; (Ⅱ)如果()f x 在区间(0,1)上为增函数,求a 的取值范围. 18.解:(Ⅰ)函数()f x 的定义域是(0,)+∞,[1分] 导函数为1()cos(1)f x a x x'=-⋅-.[2分] 因为曲线()y f x =在1x =处的切线的斜率是1-, 所以(1)1f '=-,即11a -=-,[3分]所以2a =.[4分](Ⅱ)因为()f x 在区间(0,1)上为增函数,所以对于任意(0,1)x ∈,都有1()cos(1)0f x a x x'=-⋅-≥.[6分] 因为(0,1)x ∈时,cos(1)0x ->, 所以11()cos(1)0cos(1)f x a x a x x x '=-⋅-⇔⋅-≤≥.[8分] 令()cos(1)g x x x =⋅-,所以()cos(1)sin (1)g x x x x '=--⋅-.[10分] 因为(0,1)x ∈时,sin (1)0x -<,所以(0,1)x ∈时,()0g x '>,()g x 在区间(0,1)上单调递增,所以()(1)1g x g <=.[12分] 所以1a ≤.即a 的取值范围是(,1]-∞.[13分]2017丰台一模理18.(13分)已知函数1()ln()(0)f x kx k k x=+->.(Ⅰ)求()f x 的单调区间;(Ⅱ)对任意12[]x k k∈,,都有ln()1x kx kx mx -+≤,求m 的取值范围.18.解:由已知得,()f x 的定义域为(0,)+∞. (Ⅰ)21()x f x x-'=, 令()0f x '>,得1x >,令()0f x '<,得01x <<. 所以函数()f x 的单调减区间是(0,1),单调增区间是(1,)+∞. …5分(Ⅱ)由ln()1x kx kx mx -+≤,得1ln()kx k m x+-≤,即()max m f x ≥. 由(Ⅰ)知,(1)当2k ≥时,()f x 在12[,]k k 上单调递减,所以1()()0max f x f k ==,所以0m ≥; .(2)当01k <≤时,()f x 在12[,]k k上单调递增,所以2()()ln22max kf x f k ==-,所以ln 22km ≥-;(3)当12k <<时,()f x 在1[,1)k 上单调递减,在2(1,]k上单调递增,所以12()(),()max f x max f f k k ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭. 又1()0f k =,2()ln22k f k =-,① 若21()()f f k k ≥,即ln 202k -≥,所以12ln 2k <<,此时2()()ln22max kf x f k ==-,所以ln 22km ≥-.② 若21()()f f k k <,即ln 202k-<,所以2ln 22k ≤<,此时max ()0f x =,所以0m ≥综上所述,当2ln 2k ≥时,0m ≥;当02ln 2k <<时,ln 22km ≥-.…13分 2017延庆一模理18.(13分)已知函数()()ln()f x x a a x =+-.(Ⅰ)当1a =时,求曲线()y f x =在0x =处的切线方程; (Ⅱ)当a e =时,求证:函数()f x 在0x =处取得最值. 18. 解:(Ⅰ)因为1a =1()ln(1)1x f x x x +'=-+-…2分 (0)1f '=-,所以1k =- …3分 因为(0)0f =所以切点为(0,0), …4分 则切线方程为y x =- …5分 (Ⅱ)证明:定义域(,)e -∞ 函数a e =所以()ln()x ef x e x x e +'=-+-…6分 (0)f e =2()ln()1ef x e x x e'=-++- 当(,)x e ∈-∞时,ln()y e x =-,21ey x e=+-均为减函数…7分 2()ln()1ef x e x x e'=-++-所以()f x '在(,)e -∞上单调递减;…8分 又(0)0f '= 因为当(,0)x ∈-∞时2()ln()10ef x e x x e '=-++>-…9分 ()f x 在(,0)-∞上单调递增;…10分又因为当(0,)x e ∈2()ln()10ef x e x x e '=-++<-…11分 ()f x 在(0,)x e ∈上单调递减;…12分 因为(0)0f =所以()f x 在0x =处取得最大值 …13分解法二:当(,0)x ∈-∞时,0,x ->e x e -> ,ln()ln 1e x e ->=ln()12e x -+>…7分又因为0,x <11222,,2,2e e ex e e x e e x e e x e -<->>=->------…8分 2()ln()10ef x e x x e'=-++>-,()f x 在(,0)-∞上单调递增; …9分 当(0,)x e ∈(,0),(0,)x e e x e -∈--∈ln()1e x -<, …10分 又因为(0,)x e ∈112220,,2,2e e e e x e x e e x e e x e-<-<<<=-<------…11分 2()ln()10ef x e x x e'=-++<-,()f x 在(0,)x e ∈上单调递减;…12分 又因为(0)0f =所以()f x 在0x =处取得最大值 …13分 解法三:也可以二次求导,老师斟酌给分2017朝阳一模理(18)(13分)已知函数()ln 1f x x ax =--(R a ∈),21()()22g x xf x x x =++.(Ⅰ)求()f x 的单调区间;(Ⅱ)当1a =时,若函数()g x 在区间(,1)()m m m Z +?内存在唯一的极值点,求m 的值. (18) 解:(Ⅰ)由已知得0x >,11()axf x a x x-'=-=. (ⅰ)当0a ≤时,()0f x '>恒成立,则函数()f x 在(0,)+∞为增函数;(ⅱ)当0a >时,由()0f x '>,得10x a <<; 由()0f x '<,得1x a>; 所以函数()f x 的单调递增区间为1(0,)a ,单调递减区间为1(,)a+∞. ……4分(Ⅱ)因为21()()22g x xf x x x =++21(ln 1)22x x x x x =--++21ln 2x x x x =-+,则()ln 11g x x x '=+-+ln 2()3x x f x =-+=+.由(Ⅰ)可知,函数()g x '在(0,1)上单调递增,在(1,)+∞上单调递减. 又因为2211()22e e g '=--+210e=-<,(1)10g '=>, 所以()g x '在(0,1)上有且只有一个零点1x .又在1(0,)x 上()0g x '<,()g x 在1(0,)x 上单调递减;在1(,1)x 上()0g x '>,()g x 在1(,1)x 上单调递增.所以1x 为极值点,此时0m =.又(3)ln 310g '=->,(4)2ln 220g '=-<,所以()g x '在(3,4)上有且只有一个零点2x . 又在2(3,)x 上()0g x '>,()g x 在2(3,)x 上单调递增;在2(,4)x 上()0g x '<,()g x 在2(,4)x 上单调递减.所以2x 为极值点,此时3m =. 综上所述,0m =或3m =. ……13分2017东城一模理(18)(13分)已知函数1()2ln ()f x x mx m x=+-∈R . (Ⅰ)当1m =-时,求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程; (Ⅱ)若)(x f 在(0,)+∞上为单调递减,求m 的取值范围;(Ⅲ)设b a <<0,求证:ln ln b a b a -<-(18)解:(Ⅰ)的定义域为.当1m =-时,1()2ln f x x x x=++, 所以221'()1f x x x=-+.因为(1)2f =且'(1)2f =, 所以曲线在点处的切线方程为20x y -=.……4分(Ⅱ)若函数在上为单调递减,则在上恒成立. 即在上恒成立.即在上恒成立. 设221()(0)g x x x x=->,则.因为,所以当时,有最大值.所以的取值范围为…9分 (Ⅲ)因为,不等式等价于. 即,原不等式转化为.令,由(Ⅱ)知在上单调递减, 所以在(1,)+∞上单调递减.所以,当时,. 即当时,成立. 所以,当时,不等式成立.…13分2017房山一模理18、(14分)已知函数()1xf x x ae =-+.(1)若曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线平行于x 轴,求a 的值; 2)求()f x 的极值; (3)当1a =时,曲线()y f x =与直线1ykx =-没有公共点,求k 的取值范围. 18.(I )'()1x f x ae =+ 因为x ae x x f +-=1)(,在点(1,)1(f )处的切线平行于x 轴,所以k='1(1)10f ae =+= 所以1a e=- ……4分)(x f (0,)+∞()y f x =(1,(1))f )(x f (0,)+∞'()0f x ≤(0,)+∞2210m x x --≤(0,)+∞221xm x -≤(0,)+∞max [()]m g x ≥22211()(1)1(0)g x x x x x =-=--+>1x =()g x 1m [1,)+∞b a <<0ln ln b a b a -<-ln ln b a -<lnb a <(1)t t >12ln t t t <-1()2ln h t t t t=+-1()2ln f x x x x=+-(0,)+∞1()2ln h t t t t=+-1t >()(1)0h t h <=1t >12ln 0t t t+-<b a <<0ln ln b a b a -<-(II )当0≥a 时,令0)(/>x f 恒成立,所以函数无极值 当0<a 时,令x ae x f +=1)(/=0,解得)1ln(x -=2)ln()(--=ax f 极大值……9分(III)法一、当a=1时,()1x f x x e =-+与1y kx =-无公共点只需证()(1)x h x x k e =-+无零点即()0h x =无根,即(1)x e k x =-,由数形结合知 当1k =时无零点 当1k <时有一个零点 当1k >时,(1)x e k x -与相切时,有一个零点设切点00,)x y (,0x e e x x =,所以10=x ,所以切点为(1,e )所以k-1=e ,所以1k e =+ 综上所述11k e ≤<+ …14分法二、当a=1时,()1x f x x e =-+与1y kx =-无公共点 只需证()(1)x h x x k e =-+无零点 x e k x h +-=1)(/ (1)当=1k 时,()=e x h x ,无零点(2)当1k <时,0)(/>x h ,)(x h 单调递增,111()10,(0)101k h e h k -=-+<=>-所以)(x h 有一个零点 (3)当1>k 时,令01)('=+-=k e x h x 解得)1ln(-=k x)1)1ln(()1()1(ln()(---=-=k k k h x h 极小当1)1ln(=-k ,即1+=e k ,0)('=极小x h ,有一个零点当1)1ln(<-k ,即11+<<e k ,0)('>极小x h ,无零点当1)1ln(>-k ,即1+>e k ,0)('<极小x h , 01)0(>=h ,一定有零点综上所述:11k e ≤<+ …14分2017海淀一模理18.已知函数2()24(1)ln(1)f x x ax a x =-+-+,其中实数3a <. (Ⅰ)判断1x =是否为函数()f x 的极值点,并说明理由; (Ⅱ)若()0f x ≤在区间[]0,1上恒成立,求a 的取值范围.18.解:(Ⅰ)由2()24(1)ln(1)f x x ax a x =-+-+可得函数()f x 定义域为(1,)-+∞.4(1)'()221a f x x a x -=-++22(1)(2)1x a x a x ⎡⎤+-+-⎣⎦=+, 令2()(1)(2)g x x a x a =+-+-,经验证(1)0g =,因为3a <,所以()0g x =的判别式222(1)4(2)69(3)0a a a a a ∆=---=-+=->, 由二次函数性质可得,1是函数()g x 的异号零点,所以1是'()f x 的异号零点, 所以1x =是函数()f x 的极值点.(Ⅱ)已知(0)0f =,因为[]2(1)(2)'()1x x a f x x ---=+,又因为3a <,所以21a -<,所以当2a ≤时,在区间[]0,1上'()0f x <,所以函数()f x 单调递减,所以有()0f x ≤恒成立;当23a <<时,在区间[]0,2a -上'()0f x >,所以函数()f x 单调递增,所以(2)(0)0f a f ->=,所以不等式不能恒成立;所以2a ≤时,有()0f x ≤在区间[]0,1恒成立. 2017石景山一模理18.已知函数()1n f x x =.(Ⅰ)求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程; (Ⅱ)求证:当0x >时,1()1f x x≥-;(Ⅲ)若11n x a x ->对任意1x >恒成立,求实数a 的最大值.18.解:(Ⅰ)1'()f x x=,'(1)1f =,又(1)0f =,所以切线方程为1y x =-; (Ⅱ)由题意知0x >,令1()()(1)g x f x x =--11n 1x x=-+.22111'()x g x x x x -=-=令21'()0x g x x-==,解得1x =.易知当1x >时,'()0g x >,易知当01x <<时,'()0g x <.即()g x 在(0,1)单调递减,在(1,)+∞单调递增 所以min ()(1)0g x g ==, ()(1)0g x g ≥= 即1()()(1)0g x f x x =--≥,即1()(1)f x x≥-.(Ⅲ)设()11n (1)h x x a x x =--≥,依题意,对于任意1x >,()0h x >恒成立.'()1a x a h x x x-=-=,1a ≤时,'()0h x >,()h x 在[)1,+∞上单调递增, 当1x >时,()(1)0h x h >=,满足题意.1a >时,随x 变化,'()h x ,()h x 的变化情况如下表:()h x 在(1,)a 上单调递减,所以()(1)0g a g <=即当1a >时,总存在()0g a <,不合题意. 综上所述,实数a 的最大值为1.2017西城一模理18.(13分)已知函数21()e 2x f x x =-.设l 为曲线()y f x =在点00(,())P x f x 处的切线,其中0[1,1]x ∈-. (Ⅰ)求直线l 的方程(用0x 表示);(Ⅱ)设O 为原点,直线1x =分别与直线l 和x 轴交于,A B 两点,求△AOB 的面积的最小值. 18.解:(Ⅰ)对()f x 求导数,得()e x f x x '=- [ 1分] 所以切线l 的斜率为000()e x x f x '=-, [ 2分]由此得切线l 的方程为:000002(1(e 2))e ()x x x x x y x ----=, 即000020(e )(1)1e 2x x x x y x x =+-+-. [ 4分](Ⅱ)依题意,切线方程中令1x =,得 00020000011e e )22(e )(1)(2)(x x x y x x x x x =+=--+--. [ 5分]所以 (1,)A y ,(1,0)B .所以 1||||2AOB S OB y =⋅△0001|(2)(1e 22)|x x x =--000(1)(11|e )|22x x x =--,0[1,1]x ∈- [ 7分] 设 ()(111e )22)(x x g x x -=-,[1,1]x ∈-. [ 8分]则 11111e )(1)(e )(1)(e 1)22(2()22x x x x x x g x -+'=-----=-. [10分]令 ()0g x '=,得0x =或1x =. ()g x ,()g x '的变化情况如下表:所以 ()g x 在(1,0)-单调递减;在(0,1)单调递增, [12分]所以 min ()(0)1g x g ==, 从而 △AOB 的面积的最小值为1 [13分] 2017朝阳二模理19.(14分)已知函数2()e x f x x x =+-,2(),g x x ax b =++,a b ÎR . (Ⅰ)当1a =时,求函数()()()F x f x g x =-的单调区间;(Ⅱ)若曲线()y f x =在点(0,1)处的切线l 与曲线()y g x =切于点(1,)c ,求,,a b c 的值; (Ⅲ)若()()f x g x ≥恒成立,求a b +的最大值.(18)解:(Ⅰ)依题意,得1b =.又12120F BF ∠=︒,在1Rt BFO ∆中,160F BO ∠=︒,所以2a =.所以椭圆W 的标准方程为2214x y +=. ……4分 (Ⅱ)设M 00(,)x y ,00x ≠,则N 0(0,)y ,E 00(,)2x y . 因为点M 在椭圆W 上,所以220014x y +=.即220044x y =-. 又A (0,1),所以直线AE 的方程为002(1)1y y x x --=.令1y =-,得C 00(,1)1xy --. 又B (0,1)-,G 为线段BC 的中点,所以G 00(,1)2(1)x y --.所以00(,)2x OE y = ,0000(,1)22(1)x x GE y y =-+- . 因为000000()(1)222(1)x x x OE GE y y y ⋅=-++- 2220000044(1)x x y y y =-++-20004414(1)y y y -=-+-0011y y =--+0=,所以OE GE ⊥ .90OEG ∠=︒. …13分 2017东城二模理18. 设函数()()2(x f x x ax a e a -=+-⋅∈R ). (1)当0=a 时,求曲线()y f x =在点()()1,1f --处的切线方程;(2)设()21g x x x =--,若对任意的[]0,2t ∈,存在[]0,2s ∈使得()()f s g t ≥成立,求a 的取值范围.18. 解:(1)当0a =时,因为()2x f x x e -=⋅,所以()()()2'2,'13x f x x x e f e -=-+⋅-=-,又因为()1f e -=,所以曲线()y f x =在点()()1,1f --处的切线方程为()31y e e x -=-+,即320ex y e ++=.(2)“对任意的[]0,2t ∈,存在[]0,2s ∈使得()()f s g t ≥成立”等价于“在区间[]0,2上,()f x 的最大值大于或等于()g x 的最大值”.因为()2215124g x x x x ⎛⎫=--=-- ⎪⎝⎭,所以()g x 在[]0,2上的最大值为()21g =. ()()()2'2x x f x x a e x ax a e --=+⋅-+-⋅()[]222x e x a x a -=-+--()()2x e x x a -=--+,令()'0f x =,得2x =或x a =-.①当0a -≤,即0a ≥时,()'0f x ≥在[]0,2上恒成立,()f x 在[]0,2上为单调递增函数,()f x 的最大值大为()()2124f a e =+⋅,由()2141a e+⋅≥,得24a e ≥-;②当02a <-<,即20a -<<时,当()0,x a ∈-时,()()'0,f x f x <为单调递减函数,当(),2x a ∈-时,()()'0,f x f x >为单调递增函数,所以()f x 的最大值大为()0f a =-或()()2124f a e=+⋅.由1a -≥,得1a ≤-;由()2141a e+⋅≥,得24a e ≥-,又因为20a -<<,所以21a -<≤-;③当2a -≥,即2a ≤-时,()'0f x ≤在[]0,2上恒成立,()f x 在[]0,2上为单调递减函数,所以()f x 的最大值大为()0f a =-,由1a -≥,得1a ≤-,又因为2a ≤-,所以2a ≤-,综上所述,实数a 的取值范围是1a ≤-或24a e ≥-.2017丰台二模理18.(13分)已知函数()e ln x f x a x a =--.(Ⅰ)当e a =时,求曲线()y f x =在点(1(1)),f 处的切线方程;(Ⅱ)证明:对于(0e)a ∀∈,,()f x 在区间()e,1a上有极小值,且极小值大于0.18.解:(Ⅰ) ()f x 的定义域为(0,)+∞, ……1分 因为e a =,所以()e e(ln 1)x f x x =-+,所以e()e x f x x'=-. ……2分因为(1)0f =,(1)0f '=, …3分所以曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程为0y =. ……4分(Ⅱ) 因为0e a <<,所以()e x a f x x '=-在区间(,1)ea上是单调递增函数. …5分因为e ()e e 0e aa f '=-<,(1)e 0f a '=->, …6分所以0(,1)eax ∃∈,使得00e =0x a x -. …7分所以0(,)e ax x ∀∈,()0f x '<;0(,1)x x ∀∈,()0f x '>, ……8分故()f x 在0(,)eax 上单调递减,在0(,1)x 上单调递增, …9分所以()f x 有极小值0()f x . ……10分 因为0e 0x a x -=, 所以000001()=e (ln 1)(ln 1)x f x a x a x x -+=--. …11分 设1()=(ln 1)g x a x x --,(,1)eax ∈, 则2211(1)()()a x g x a x x x +'=--=-, ……12分所以()0g x '<, 即()g x 在(,1)ea上单调递减,所以()(1)0g x g >=,即0()0f x >,所以函数()f x 的极小值大于0. …13分2017海淀二模理19.已知函数f (x )=e ax ﹣x .(Ⅰ)若曲线y=f (x )在(0,f (0))处的切线l 与直线x +2y +3=0垂直,求a 的值;(Ⅱ)当a ≠1时,求证:存在实数x 0使f (x 0)<1. 19.(Ⅰ)解:f'(x )=ae ax ﹣1,∵曲线y=f(x)在(0,f(0))处的切线与直线x+2y+3=0垂直,∴切线l的斜率为2,∴f'(0)=a﹣1=2,∴a=3;(Ⅱ)证明:当a≤0时,显然有f(1)<e a﹣1≤0<1,即存在实数x0使f(x0)<1;当a>0,a≠1时,由f'(x)=0可得,∴在时,f'(x)<0,∴函数f(x)在上递减;时,f'(x)>0,∴函数f(x)在上递增.∴=是f(x)的极小值.设,则,令g'(x)=0,得x=1.∴当x≠1时g(x)<g(1)=1,∴,综上,若a≠1,存在实数x0使f(x0)<1.2017顺义二模理18.已知函数f(x)=pe﹣x+x+1(p∈R).(Ⅰ)当实数p=e时,求曲线y=f(x)在点x=1处的切线方程;(Ⅱ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅲ)当p=1时,若直线y=mx+1与曲线y=f(x)没有公共点,求实数m的取值范围.18.解:(Ⅰ)当p=e时,f(x)=e1﹣x+x+1,可得导数f′(x)=﹣e1﹣x+1,∴f(1)=3,f′(1)=0,∴曲线y=f(x)在点x=1处的切线方程为y=3;(Ⅱ)∵f(x)=pe﹣x+x+1,∴f′(x)=﹣pe﹣x+1,①当p≤0时,f′(x)>0,则函数f(x)的单调递增区间为(﹣∞,+∞);②当p>0时,令f′(x)=0,得e x=p,解得x=lnp.则当x变化时,f′(x)的变化情况如下表:所以,当p>0时,f(x)的单调递增区间为(lnp,+∞),单调递减区间为(﹣∞,lnp).(Ⅲ)当p=1时,f(x)=e﹣x+x+1,直线y=mx+1与曲线y=f(x)没有公共点,等价于关于x 的方程mx+1=e ﹣x+x+1在(﹣∞,+∞)上没有实数解, 即关于x 的方程(m ﹣1)x=e ﹣x (*)在(﹣∞,+∞)上没有实数解. ①当m=1时,方程(*)化为e ﹣x =0,显然在(﹣∞,+∞)上没有实数解. ②当m ≠1时,方程(*)化为xe x =,令g (x )=xe x ,则有g′(x )=(1+x )e x .令g′(x )=0,得x=﹣1,则当x 变化时,g'(x )的变化情况如下表:当x=﹣1时,,同时当x 趋于+∞时,g (x )趋于+∞,从而g (x )的值域为.所以当<﹣时,方程(*)无实数解,解得实数m 的取值范围是(1﹣e ,1).综合①②可知实数m 的取值范围是(1﹣e ,1]. 2017西城二模理19.(13分)已知函数21()()e x f x x ax a -=+-⋅,其中a ∈R .(Ⅰ)求函数()f x '的零点个数(Ⅱ)证明0a ≥是函数()f x 存在最小值的充分不必要条件. 19.解:(Ⅰ)由21()()e x f x x ax a -=+-⋅,得121()(2)e ()e x x f x x a x ax a --'=+⋅-+-⋅21[(2)2]e x x a x a -=-+--⋅1()(2)e x x a x -=-+-⋅.[ 2分]令()0f x '=,得2x =,或x a =-.所以当2a =-时,函数()f x '有且只有一个零点:2x =;当2a ≠-时,函数()f x '有两个相异的零点:2x =,x a =-.[ 4分](Ⅱ)① 当2a =-时,()0f x '≤恒成立,此时函数()f x 在(,)-∞+∞上单调递减, 所以,函数()f x 无极值.[ 5分]② 当2a >-时,()f x ',()f x 的变化情况如下表:所以,0a ≥时,()f x 的极小值为1()e a f a a +-=-⋅≤0.[ 7分]又2x >时,222240x ax a a a a +->+-=+>,所以,当2x >时,21()()e 0x f x x ax a -=+-⋅>恒成立.[ 8分] 所以,1()e a f a a +-=-⋅为()f x 的最小值.[ 9分] 故0a ≥是函数()f x 存在最小值的充分条件.[10分] ③ 当5a =-时,()f x ',()f x 的变化情况如下表:因为当5x >时,21()(55)e 0x f x x x -=-+⋅>,又1(2)e 0f -=-<,所以,当5a =-时,函数()f x 也存在最小值.[12分] 所以,0a ≥不是函数()f x 存在最小值的必要条件.综上,0a ≥是函数()f x 存在最小值的充分而不必要条件.[13分]2017人大附中18.(13分)已知函数()ln()f x a x =+,())g x k R =?,y x =为曲线()y f x =的切线.(Ⅰ)求a 的值;(Ⅱ)若存在00x >,使得()00,x x ∈时,()y f x =图象在()y g x =图象的下方,求k 的取值范围.18.(Ⅰ)()()1f x x a a x '=>-+,设切点为()11,x y ,则1111111ln()a x y a x y x⎧=⎪+⎪⎪=+⎨⎪=⎪⎪⎩,解得:1a =.5(Ⅱ)由(Ⅰ)知1a =,令()()()ln(1)(0,)h x f x g x x x =-=+-∈+∞ 依题意,存在00x >,使得()00,x x ∈时()0h x <, ·························· 7分 ①0k ≤时,(0,)x ∈+∞,()ln(1)0h x x =+->,此时不存在00x >, 使得()00,x x ∈时()0h x <; 8分②01k <<时,因为()h x'=22111k k k ⎡⎤⎫-+-⎢⎥⎪⎭=所以存在120,0x x >>使()()120h x h x ''==,不妨设21x x >()10,x x ∈,()()0,h x h x '<递减,所以()()00h x h <=,此时存在00x >,使得()00,x x ∈时()0h x <; 11分③1k ≥时,因为(0,)x ∈+∞,()221110k k k h x ⎡⎤⎫-+-⎢⎥⎪⎭'=≤, ()y h x =递减,所以()()00h x h <=.12分综上所述,k 的取值范围是(0,)+∞.13分2017高考押题理19.(13分)已知函数()ln f x x =.(Ⅰ)求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程;(Ⅱ)求证:当0x >时,1()1f x x-≥;(Ⅲ)若1ln x a x ->对任意1x >恒成立,求实数a 的最大值19.解:(Ⅰ)1()f x x'=, (1)1f '=, 又(1)0f =,所以切线方程为1y x =-; (Ⅱ)由题意知0x >,令11()()(1)ln 1g x f x x x x=--=-+.22111'()x g x x x x -=-= 令21'()0x g x x-==,解得1x =.易知当1>x 时,'()0g x >,易知当01x <<时,'()0g x <.即()g x 在(0,1)单调递减,在(1,)+∞单调递增 所以min ()(1)0g x g ==,()(1)0g x g ≥= 即1()()(1)0g x f x x =--≥,即1()(1)f x x≥-.(Ⅲ)设()1ln (1)h x x a x x =--≥,依题意,对于任意1,>x ()0h x >恒成立.'()1a x ah x x x-=-=, 1≤a 时,'(),h x >0()h x 在[1,)+∞上单调增, 当1>x 时,()(1)0h x h >=,满足题意. 1>a 时,随x 变化,'()h x ,()h x 的变化情况如下表:()h x 在(,)a 1上单调递减, 所以()()<=g a g 10 即当 1>a 时,总存在()0<g a ,不合题意. 综上所述,实数a 的最大值为1.2017北大地高考押题理18.已知函数满足,其中,且。

2017年北京各城区一二模拟理科20题答案

2017年北京各城区一二模拟理科20题答案

17年东城二模理(20)(共13分)解:(Ⅰ)由于(1,0,1,0,1)A =,(0,1,1,1,0)B =,由定义1(,)||n i i i d A B a b ,可得(,)4d A B . …………………………4分(Ⅱ)反证法:若结论不成立,即存在一个含5维向量序列,使得1(1,1,1,1,1)A ,(0,0,0,0,0)mA .因为向量1(1,1,1,1,1)A 的每一个分量变为0,都需要奇数次变化,不妨设1A 的第(1,2,3,4,5)i i 个分量1变化了21i n 次之后变成0, 所以将1A 中所有分量1 变为0 共需要12345(21)(21)(21)(21)(21)n n n n n 123452(2)1n n n n n 次,此数为奇数.又因为*1(,)2,i i d A A iN ,说明中的分量有个数值发生改变,进而变化到,所以共需要改变数值次,此数为偶数,所以矛盾. 所以该序列中不存在5维T 向量(0,0,0,0,0). ……………9分 (Ⅲ)此时. ……………13分 17年东城一模理(20)(共13分)解:(Ⅰ)由于{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}A =,{1,2,3,4,5}M =,所以{6,7,8,9,10}N =,{5,6,7,8,9}N =,{4,5,6,7,8}N ={3,4,5,6,7}N =,{2,3,4,5,6}N =,回答其中之一即可 ………3分(Ⅱ)若集合12{,,,}n A a a a =,如果集合A 中每个元素加上同一个常数t ,形成新的集合12{,,,}n M a t a t a t =+++. ……………5分根据1()||j i i j nT A a a ≤<≤=-∑定义可以验证:()()T M T A =. ……………6分取1nii C a t n=-=∑,此时11112{,,,}nnniiii i i n C a C a C a B a a a nnn===---=---∑∑∑.通过验证,此时()()T B T A =,且1nii bC ==∑. ……………8分(Ⅲ)由于2m21314121()()()()()m T A a a a a a a a a =-+-+-++- 324222()()()m a a a a a a +-+-++-T 123,,,,m A A A A i A 21i A +2(1)m -1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12m =4323()()m a a a a +-++-221()m m a a -+-121212=(21)(23)(23)(21)m m m m m a m a a a m a m a +-------+++-+-212121=(21)()(23)()()m m m m m a a m a a a a -+--+--++-2121=(21)()(23)()()m m m m b a m a a a a -+--+--++- ………11分由于2120m a a b a -<-<-,2230m a a b a -<-<-, 2340m a a b a -<-<-,10m m a a b a +<-<-.所以2(21)()()()m b a T A m b a --<<-.………13分17年西城一模理20.(本小题满分13分)解:(Ⅰ) 3S 的所有可能的取值为3,5,7,9. [ 3分] (Ⅱ) 令i a i = (1,2,,)i n =,则无论12,,,n b b b 填写的顺序如何,都有2n S n =.[ 5分]因为 i a i =, 所以 {1,2,,2}i b n n n ∈++,(1,2,,)i n =. [ 6分]因为 i i a b < (1,2,,)i n =,所以 22111111||()nnnnn nn i i i i i i i i i i i n i S a b b a b a i i n=====+==-=-=-=-=∑∑∑∑∑∑. [ 8分]注:12{,,,}{1,2,,}n a a a n =,或12{,,,}{1,2,,2}n a a a n n n =++均满足条件.(Ⅲ)解法一:显然,交换每一列中两个数的位置,所得的n S 的值不变.不妨设i i a b >,记1ni i A a ==∑,1ni i B b ==∑,其中1,2,,i n =.则 1111||()n n n nn i i i i i i i i i i S a b a b a b A B =====-=-=-=-∑∑∑∑. [ 9分]因为 212(21)(21)2ni n n A B i n n =++===+∑, 所以 A B +与n 具有相同的奇偶性. [11分]又因为 A B +与A B -具有相同的奇偶性, 所以 n S A B =-与n 的奇偶性相同,所以 n S 的所有可能取值的奇偶性相同. [13分]解法二:显然,交换每一列中两个数的位置,所得的n S 的值不变.考虑如下表所示的任意两种不同的填法,1||n n i i i S a b ==-∑,1||nni i i S a b ='''=-∑,不妨设i i a b <,i i a b ''<,其中 1,2,,i n =. [ 9分]111111()()()()n ni i i i i i i i i i i i i i S S b a b a b b a a ======'''''+=-+-=+-+∑∑∑∑∑∑. 对于任意{1,2,,2}k n ∈,① 若在两种填法中k 都位于同一行,则k 在n n S S '+的表达式中或者只出现在11n n i i i i b b =='+∑∑中,或只出现在11n ni i i i a a =='+∑∑中,且出现两次,则对k 而言,在n nS S '+的结果中得到2k ±. [11分]② 若在两种填法中k 位于不同行,则k 在n nS S '+的表达式中在11n n i i i i b b =='+∑∑与11n ni i i i a a =='+∑∑中各出现一次, 则对k 而言,在n nS S '+的结果中得到0. 由 ① ② 得,对于任意{1,2,,2}k n ∈,n nS S '+必为偶数. 所以,对于表格的所有不同的填法,n S 所有可能取值的奇偶性相同. [13分]17年西城二模理20.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)当3n =时,6{1,2,3,4,5,6}A =,4113n +=. [ 1分]① 对于6A 的含有5个元素的子集{2,3,4,5,6}, 因为 234513+++>,所以 5不是集合6A 的“相关数”. [ 2分] ② 6A 的含有6个元素的子集只有{1,2,3,4,5,6}, 因为 134513+++=,所以 6是集合6A 的“相关数”. [ 3分] (Ⅱ)考察集合2n A 的含有2n +个元素的子集{1,,1,,2}B n n n n =-+. [ 4分]B 中任意4个元素之和一定不小于 (1)(1)(2)42n n n n n -+++++=+. 所以 2n +一定不是集合2n A 的“相关数”. [ 6分] 所以 当2m n +≤时,m 一定不是集合2n A 的“相关数”. [ 7分] 因此 若m 为集合2n A 的“相关数”,必有 3m n +≥.即 若m 为集合2n A 的“相关数”,必有 30m n --≥. [ 8分] (Ⅲ)由(Ⅱ)得 3m n +≥.先将集合2n A 的元素分成如下n 组:(,21)(1)i i n C i n i =+-≤≤.对2n A 的任意一个含有3n +个元素的子集P ,必有三组123,,i i i C C C 同属于集合P . [10分]再将集合2n A 的元素剔除n 和2n 后,分成如下1n -组:1(,2)(1)j j n D j n j -=-≤≤.对于2n A 的任意一个含有3n +个元素的子集P ,必有一组4j D 属于集合P .[11分] 这一组4j D 与上述三组123,,i i i C C C 中至少一组无相同元素, 不妨设4j D 与1i C 无相同元素.此时 这4个元素之和为 1144[(21)[(2)]41i n i j n j n ++-++-=+. [12分] 所以 集合2n A 的“相关数”m 的最小值为3n +. [13分]17年海淀一模理20.(本小题满分13分) 解:(Ⅰ)121,2a a ==. (Ⅱ)先证必要性因为121,2a a ==,又12,,,n a a a 成等差数列,故n a n =,所以(1)()2n n S A +=; 再证充分性因为12n a a a <<⋅⋅⋅<,12,,,n a a a 为正整数数列,故有12341,2,3,4,,n a a a a a n ==≥≥⋅⋅⋅≥,所以12()n S A a a a =++⋅⋅⋅+(1)122n n n +≥++⋅⋅⋅+=, 又(1)()2n n S A +=,故m a m =(1,2,,)m n =,故12,,,n a a a 为等差数列.(Ⅲ)先证明12(1,2,,)m m a m n -∀≤=⋅⋅⋅.假设存在12p p a ->,且p 为最小的正整数. 依题意3p ≥,则2112112221p p p a a a ---++⋅⋅⋅+≤++⋅⋅⋅+=-,又因为12n a a a <<<,故当1(21,)p p k a -∈-时,k 不能等于集合A 的任何一个子集所有元素的和.故假设不成立,即12(1,2,,)m m a m n -∀≤=⋅⋅⋅成立.因此112201712221n nn a a a -=++⋅⋅⋅+≤++⋅⋅⋅+=-,即22018n ≥,所以11n ≥.因为2017S =,则1212017n n a a a a -++⋅⋅⋅=-,若20171n n a a -<-时,则当(2017,)n n k a a ∈-时,集合A 中不可能存在若干不同元素的和为k ,故20171n n a a -≥-,即1009n a ≤.此时可构造集合{1,2,4,8,16,32,64,128,256,497,1009}A =.因为当{2,21}k ∈+时,k 可以等于集合{1,2}中若干个元素的和,故当2222{2,21,22,23}k ∈+++时,k 可以等于集合2{1,2,2}中若干不同元素的和, ……故当8888{2,21,22,,2255}k ∈+++时,k 可以等于集合8{1,2,,2}中若干不同元素的和,故当{4973,4974,,497511}k ∈+++时,k 可以等于集合8{1,2,,2,497}中若干不同元素的和,故当{1009,10091,10092,,10091008}k ∈+++时,k 可以等于集合8{1,2,,2,497,1009}中若干不同元素的和,所以集合{1,2,4,8,16,32,64,128,256,497,1009}A =满足题设, 所以当n 取最小值11时,n a 的最大值为1009. 17年海淀二模理20.(本小题满分13分) 解:(Ⅰ)数列{}n a 不具有性质(2)P ;具有性质(4)P .(Ⅱ)(不充分性)对于周期数列1,1,2,2,1,1,2,2,,{1,0,1}T =-是有限集,但是由于21320,1a a a a -=-=,所以不具有性质(0)P ;(必要性)因为数列{}n a 具有性质(0)P ,所以一定存在一组最小的*,m k ∈N 且m k >,满足0m k a a -=,即m k a a = 由性质(0)P 的含义可得11222112,,,,,m k m k m k m m k m a a a a a a a a ++++----==== 所以数列{}n a 中,从第k 项开始的各项呈现周期性规律:11,,,k k m a a a +-为一个周期中的各项,所以数列{}n a 中最多有1m -个不同的项,所以T 最多有21m C -个元素,即T 是有限集.(Ⅲ)因为数列{}n a 具有性质(2)P ,数列{}n a 具有性质(5)P ,所以存在*','M N ∈N ,使得''2M p M a a +-=,''5N q N a a +-=,其中,p q 分别是满足上述关系式的最小的正整数,由性质(2),(5)P P 的含义可得k ∀∈N ,''''2,5M p k M k N q k N k a a a a ++++++-=-=, 若''M N <,则取''k N M =-,可得''2N p N a a +-=; 若''M N >,则取''k M N =-,可得''5M q M a a +-=.记max{','}M M N =,则对于M a ,有2M p M a a +-=,5M q M a a +-=,显然p q ≠, 由性质(2),(5)P P 的含义可得k ∀∈N ,2,5M p k M k N q k N k a a a a ++++++-=-=, 所以(1)(1)(2)()()()2M qp M M qp M q p M q p M q p M p M a a a a a a a a q +++-+-+-+-=-+-++-= (1)(1)(2)()()()5M qp M M pq M p q M p q M p q M q M a a a a a a a a p +++-+-+-+-=-+-++-=所以25M qp M M a a q a p +=+=+. 所以25q p =,又,p q 是满足2M p M a a +-=,5M q M a a +-=的最小的正整数, 所以5,2q p ==,252,5M M M M a a a a ++-=-=,所以k ∀∈N ,252,5M k M k M k M k a a a a ++++++-=-=, 所以k ∀∈N ,22(1)22M k M k M a a a k ++-=+==+,55(1)55M k M k M a a a k ++-=+==+,取5N M =+,则k ∀∈N ,所以,若k 是偶数,则N k N a a k +=+;若k 是奇数,则5(5)5(5)5(5)N k N k N N N a a a k a k a k +++-+==+-=++-=+,所以k ∀∈N ,N k N a a k +=+所以12,,,,,N N N N k a a a a +++是公差为1的等差数列.17年朝阳一模理(20)(本小题满分13分)解:(Ⅰ)集合{1,2,3,4,5}不是“和谐集”. …………………………………3分 (Ⅱ)设集合12{,,,}n Aa a a 所有元素之和为M . 由题可知,i M a (1,2,,i n )均为偶数,因此i a (1,2,,in )的奇偶性相同.(ⅰ)如果M 为奇数,则i a (1,2,,in )也均为奇数,由于12n Ma a a ,所以n 为奇数.(ⅱ)如果M 为偶数,则i a (1,2,,i n )均为偶数,此时设2ii a b ,则12{,,,}n b b b 也是“和谐集”.重复上述操作有限次,便可得各项均为奇数的“和谐集”. 此时各项之和也为奇数,集合A 中元素个数为奇数.综上所述,集合A 中元素个数为奇数. …………………………………8分 (Ⅲ)由(Ⅱ)可知集合A 中元素个数为奇数,当3n 时,显然任意集合123{,,}a a a 不是“和谐集”. 当5n时,不妨设12345a a a a a ,将集合1345{,,,}a a a a 分成两个交集为空集的子集,且两个子集元素之和相等, 则有1534a a a a ①,或者5134a a a a ②;将集合2345{,,,}a a a a 分成两个交集为空集的子集,且两个子集元素之和相等, 则有2534a a a a ③,或者5234a a a a ④.由①、③,得12a a ,矛盾;由①、④,得12a a ,矛盾; 由②、③,得12a a ,矛盾;由②、④,得12a a ,矛盾.因此当5n 时,集合A 一定不是“和谐集”.当7n时,设{1,3,5,7,9,11,13}A ,因为35791113,19135711,91313711,13511713,19113513,3791513,1359711,所以集合{1,3,5,7,9,11,13}A是“和谐集”.集合A 中元素个数n 的最小值是7. ……………………………………13分17年朝阳二模理(20)(本小题满分13分)解:(Ⅰ)5,1,0,2,2. …………3分 (Ⅱ)因为10-≤≤n a n ,所以20,1032≤≤≤≤a a ,又数列}{n a 的前3项互不相等, (1)当02=a 时,若13=a ,则3451a a a ====,且对3≥n ,12)2(0+-=-++nm n n m 都为整数,所以2=m ;若23=a ,则3452a a a ====,且对3≥n ,24)2(20+-=-++nm n n m 都为整数,所以4=m ;(2)当12=a 时,若03=a ,则3450a a a ====,且对3≥n ,nm n n m 1)2(01+=-⋅++都为整数,所以1-=m ,不符合题意; 若23=a ,则3452a a a ====,且对3≥n ,23)2(21+-=-++nm n n m 都为整数,所以3=m ;综上,m 的值为2,3,4. …………8分 (Ⅲ)对于1≥n ,令12n n S a a a =+++,则11111+=+≤+=<++++nS n n S n a S n S n S nn n n n n . 又对每一个n ,nS n 都为正整数,所以11++n S n m Sn S n =≤≤≤1...1,其中“<”至多出现1-m 个.故存在正整数M m >,当n M >时,必有nS n S nn =++11成立.当n S n S n n =++11时,则nSS n S n S S a n n n n n n =-+=-=++)1(11.从而22)1(2212112122+-+=+++=+++=+++++++++n a a a n a n a n S a a n S n n n n n n n n n . 由题设知1212||12<++≤+-++n n n a a n n ,又22++n S n 及1+n a 均为整数,所以=++22n S n =+1n a 11+=+n Sn S n n ,故1212n n n S S S n n n ++====++常数.从而==-+=-=++nSS n S n S S a n n n n n n )1(11常数. 故存在正整数M ,使得n M ≥时,n a 为常数. ………………………………13分17年石景山一模20.(本小题共13分) 解:(Ⅰ)2{(0,0),(0,1),(1,0),(1,1)}R =,2,A B R ∈ ,max (,)2d A B =. …………………3分(Ⅱ)3R 中含有8个元素,可将其看成正方体的8个顶点,已知集合M 中的元素所对应的点,应该两两位于该正方体面对角线的两个端点,所以{(0,0,0),(1,1,0),(1,0,1),(0,1,1)}M =或{(0,0,1),(0,1,0),(1,0,0),(1,1,1)}M =,集合M 中元素个数最大值为4. ………………8分 (Ⅲ)2,1()(,)A B Pmd P d A B C ∈=∑,其中,(,)A B Pd A B ∈∑表示P 中所有两个元素间距离的总和.设P 中所有元素的第i 个位置的数字中共有i t 个1,i m t -个0,则,1(,)()ni i A B Pi d A B t m t ∈==-∑∑由于2()(1,2,,)4i i m t m t i n -≤=所以2,1(,)()4ni i A B P i nm d A B t m t ∈==-≤∑∑从而222,1()(,)42(1)A B P mmnm nmd P d A B C C m ∈=≤=-∑ …………………13分【注:若有其它解法,请酌情给分】17年顺义二模20.解(1)由题意1(1)(1)2na n n ,---------------------------1分(1)(1)2nn n S n, -----------------------------------2分 若(1)(1)22n kn n S na k , -----------------------------------3分则(1)22n n k n -=+-. 所以,存在*∈N k ,使得n k S a =.所以, 数列是“G 数列. ---------------------------------------4分 (2)解:首先113a S ,当2≥n 时,1132--⨯=-=n n n n S S a ,所以⎩⎨⎧≥⨯==-2,321,31n n a n n , -----------------------------------6分 当2n =时,1923k -=⨯,得k N *∉因此数列{}n a 不是“G 数列”. ----------------8分 (3)若n d bn ,(b 为常数),则数列的前n 项和(1)2n n n S b +=是数列中的第(1)2n n +项,因此数列是“G 数列”. 对任意的等差数列,,(d 为公差),设1nb na ,1()(1)nc da n,则n nna b c ,而数列,都是“G 数列”.--------------------------------13分17年昌平二模(20)(本小题满分13分)解:(I ) 设,由题意,化简得,即,或.{}n a {}n d {}n d {}n d {}n a 1(1)n a a n d {}n b {}n c 1n n a q -=2312a a +=2120q q +-=4=-q 3=q所以数列的通项公式为,或.………………4分 (II )当时,,令,有;当,时,,令,则.所以,,,使.………………8分(III )当时,因为中最大元素为,得,中最大元素为,得, 所以,即符合题意.当,时,即又,所以即时., ,所以,与已知矛盾,故不合题意. 综上,.………………13分【各题若有其它解法,请酌情给分】{}n a 1(4)n na -=-13n n a -=1k =22=a {1}T =122===T S a a 2100≤≤k ∈*N k 12+=kk a {}1,2,T k =…,121(+)2+=++==k T k k S a a a a k ∀∈*N 1100k ≤≤∃⊆T U 1T k S a +=1≥+m r A m13-≥=m A m S a B r 111231+139+3(31)332--≤+++=+++=-<≤r rr m B r S a a a a ≥A B S S 1≥+m r 1<+m r ∈*N m .m r ≤=∅AB .m r ≠1≤-m r 111231+139+3(31)332--≤+++=+++=-<≤m mm r A m S a a a a 13-≥=r B r S a <A B S S 1<+m r 1m r ≥+。

【北京市东城区】2017届高三下学期二模考试(理)数学试题

【北京市东城区】2017届高三下学期二模考试(理)数学试题

北京市东城区2017届高三下学期二模数学试卷(理科)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.已知集合24{|}0A x x =﹣<,则R A ð=( ) A .2{}2|x x x ≤≥-或B .2{2|}x x x <-或>C .2{|}2x x -<<D .2{|}2x x ≤≤-2.下列函数中为奇函数的是( ) A .cos y x x =+B .sin y x x =+C.yD .xy e=-3.若x y ,满足1000x y x y y -+≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,则2x y +的最大值为( )A .1-B .0C .12D .24.设,a b 是非零向量,则“,a b 共线”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5.已知等比数列{}n a 为递增数列,n S 是其前n 项和.若15172a a +=,244a a =,则6S =( ) A .2716B .278C .634D .6326.我国南宋时期的数学家秦九韶(约1202﹣1261)在他的著作《数书九章》中提出了多项式求值的秦九韶算法.如图所示的框图给出了利用秦九韶算法求多项式的一个实例.若输入的5,1,2n v x ===,则程序框图计算的是( )A .5432222221+++++B .5432222225+++++C .654322222221++++++D .43222221++++7.动点P 从点A 出发,按逆时针方向沿周长为1的平面图形运动一周,A ,P 两点间的距离Y 与动点P 所走过的路程X 的关系如图所示,那么动点P 所走的图形可能是( )A .B .C .D .8.据统计某超市两种蔬菜,A B 连续n 天价格分别为123,,,,n a a a a ⋯,和123,,,,b b b 令,{|}1,2,,m m M m a b m n ==<,若M 中元素个数大于34n ,则称蔬菜A 在这n 天的价格低于蔬菜B 的价格,记作:,,,,,A B A B C 现有三种蔬菜下列说法正确的是( ) A .,,A B B C A C <<<若则B .,A B BC A C <<<若同时不成立,则不成立 C .,A B B A <<可同时不成立D .,A B B A <<可同时成立二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.复数i(2i)-在复平面内所对应的点的坐标为_______.10.在极坐标系中,直线cos sin 10ρθθ+=与圆2cos (0)a a ρθ=>相切,则a =_______.11.4,2,4A B 某校开设类选修课门类选修课门每位同学需从两类选修课中共选门,若要求至少选一门B 类课程,则不同的选法共有_______种.(用数字作答)12.如图,在四边形1,45,30,1,2,cos 4ABCD ABD ADB BC DC BCD ∠=︒∠=︒==∠=中,则BD =_______;三角形ABD 的面积为_______.13.在直角坐标系2,4,,xOy l y x F A B =中直线过抛物线的焦点且与该抛物线相交于两点,其中点60,A x l OA ︒=在轴上方.若直线的倾斜角为则_______.14.已知函数{}{}|1|,(0,2]()min |1|,|3|,(2,4]min |3|,|5|,(4,)x x f x x x x x x x ⎧-∈⎪--∈⎨⎪--∈+∞⎩①若()f x a =有且只有一个根,则实数a 的取值范围是_______.②若关于x 的方程()()f x T f x +=有且仅有3个不同的实根,则实数T 的取值范围是_______. 三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.已知函数()f x=sin 2cos2()x a x a +∈R . (Ⅰ)若π()26f =,求a 的值;(Ⅱ)若f x ()在π7π,1212⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,求()f x 的最大值. 16.小明计划在8月11日至8月20日期间游览某主题公园.根据旅游局统计数据,该主题公园在此期间“游览舒适度”(即在园人数与景区主管部门核定的最大瞬时容量之比,40%以下为舒适,40%﹣60%为一般,60%以上为拥挤)情况如图所示.小明随机选择8月11日至8月19日中的某一天到达该主题公园,并游览2天.(Ⅰ)求小明连续两天都遇上拥挤的概率;(Ⅱ)设X 是小明游览期间遇上舒适的天数,求X 的分布列和数学期望; (Ⅲ)由图判断从哪天开始连续三天游览舒适度的方差最大?(结论不要求证明) 17.如图,在几何体ABCDEF 中,平面A D E A B C⊥平面,四边形ABCD 为菱形,且60,2,,DAB EA ED AB EF EF AB M BC ∠=︒===∥为中点.(Ⅰ)求证:FM BDE ∥平面;(Ⅱ)求直线CF BDE 与平面所成角的正弦值; (Ⅲ)在,CF G BG DE ⊥棱上是否存在点使?若存在,求CGCF的值;若不存在,说明理由.18.设函数2()()e ()x f x x ax a a -=+-∈R .(Ⅰ)当0,()(1,(1))a y f x f ==时求曲线在点-处的切线方程;(Ⅱ)设2()1,0,]2[g x x x t =--∈若对任意的,存在0,2[()])(s f s g t ∈≥使得成立,求a 的取值范围.19.已知椭圆C :22221(0)x y a ba b =+>>的短轴长为,右焦点为(1,0)F ,点M 是椭圆C 上异于左、右顶点,A B 的一点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若直线2AM x N BN E =与直线交于点,线段的中点为.证明:B EF 点关于直线的对称点在直线MF 上.20.对于12(,,,)n n A a a a =⋯维向量,若对任意1,2,{01},i i i n a a ∈==均有或,则称A 为,,,n T n T A B d A B 维向量.对于两个维向量定义()=1||ni i i a b =-∑. (Ⅰ)若(1,0,1,0,1)(0,1,1,1,0)(,)A B d A B ==,,求的值.(Ⅱ)现有一个5维1231,,,,1(1,1,1,1,1)T A A A A ⋯=向量序列:若且满足:(,1)2i i d A A +=,*i ∈N .求证:该序列中不存在5维T 向量(0,0,0,0,0).(Ⅲ)现有一个12维123T A A A 向量序列:,,,,若112(1,1,,1)A 个且满足:1()i i d A A m +=,,*,1,2,3,m i ∈=N ,若存在正整数j 使得12(0,0,,0)j A 个,j A 为12维T 向量序列中的项,求出所有的m .。

东城二模数学理科附答案

东城二模数学理科附答案

东城二模数学理科附答案Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020北京市东城区2016-2017学年度第二学期高三综合练习(二)数学(理科)第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。

在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。

(1)已知集合2{|40}A x x ,则A R(A ){|2x x 或2}x (B ){|2x x 或2}x(C ){|22}x x (D ){|22}x x(2)下列函数中为奇函数的是(A )cos y x x =+ (B )sin y x x =+(C )y x (D )||e x y -=(3)若,x y 满足10,00,x y x y y ,则2x y 的最大值为(A )1 (B )0 (C )12(D )2(4)设,a b 是非零向量,则“,a b 共线”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(5)已知等比数列{}n a 为递增数列,n S 是其前n 项和.若15172a a ,244a a ,则6=S(A )2716 (B )278 (C )634 (D ) 632否1v v x 1i i1i n0i(6)我国南宋时期的数学家秦九韶(约12021261)在他的着作《数书九章》中提出了九韶算法.如图所示的框图给出了利用秦九韶算法求多项式的一个实例.若输入的5n ,1v ,2x ,则程序框图计算的是(A )5432222221(B )5432222225APPAP(C )654322222221(D )43222221(7)动点P 从点A 出发,按逆时针方向沿周长为l 的平面图形运动一周,,A P 两点间的距离y 与动点P 所走过的路程x 的关系如图P 所走的图形可能是(A)(B)(C)(D)BD(8)据统计某超市两种蔬菜,A B 连续n 天价格分别为123,,,,n a a a a 和123,,,,n b b b b ,令{|,1,2,,}m m M m a b m n =<=,若M 中元素个数大于34n ,则称蔬菜A 在这n 天的价格低于蔬菜B 的价格,记作:A B ,现有三种蔬菜,,A B C ,下列说法正确的是(A )若A B ,B C ,则A C(B )若A B ,B C 同时不成立,则A C 不成立(C )A B ,B A 可同时不成立(D )A B ,B A 可同时成立第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。

东城区2017-2018学年度第二学期高三综合练习二理科答案 精品

东城区2017-2018学年度第二学期高三综合练习二理科答案 精品

北京市东城区2017-2018学年度第二学期高三综合练习(二)高三数学参考答案及评分标准 (理科)一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分)(1)B (2)A (3)D (4)C (5)A (6)D (7)A (8)D 二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分) (9)56(10)152(11 (12 (13)221x y +=(答案不唯一) (14)26.56; 13 三、解答题(共6小题,共80分) (15)(共13分)解:(Ⅰ)在ABC ∆中,由cos cos b C c B =及正弦定理,得sin cos cos sin 0B C B C -=,即()sin 0B C -=.因为0B <<π,0C <<π,所以B C -π<-<π. 所以B C =.所以b c =.因为2b =,所以2c =.……………………………7分(Ⅱ)由2b c ==,3a =,得2221cos 28b c a A bc +-==-.又因为0A p <<, 所以sin A =所以1sin 22sin cos 2()8A A A ==-= ………………13分 (16) (共13分) 解:(I )X 的分布列分别为………………………4分(Ⅱ)由(I )可得X 的数学期望1211211()89101112131410315515151515E X =???????.所以10m =. 因为62(101101)0.5155P X-#+==<, 5231213(102102)0.5,1515P X++++-#+==>所以2n =. ………………………10分 (Ⅲ)第10日或第11日. ………………………13分(17)(共14分)(Ⅰ)证明:如图1,因为平面ABC ⊥平面BCDE ,平面ABC平面BCDE CB =,CD ⊂平面BCDE ,CD CB ⊥,所以CD ⊥平面ABC .因为CD ⊂平面ACD ,所以平面ACD ⊥平面ABC .………………4分(Ⅱ)如图2,取CD 中点F ,连接EF ,因为//OP 平面ADE ,OP ⊂平面BCDE ,平面ADE平面BCDE DE =,所以//OP DE .所以CPO FDE ??.因为//BE CF ,BE CF =, 所以//EF BC . 所以PCODFE ??.所以COP FED ∆∆.所以CP CO FD FE ==12. 因为F 为CD 的中点, 所以14CP CD =. ……………………………9分 (Ⅲ)连接OA ,由(Ⅰ)知CD ⊥平面ABC ,OA ⊂平面ABC ,OB ⊂平面ABC所以,CD OA CD OB ⊥⊥,因为AB AC =,点O 为BC 中点,所以OA OB ⊥. 作//OM CD ,所以,OM OA OM OB ⊥⊥. 如图3建立空间坐标坐标系O xyz -. 因为22AB AC CD BE ====所以(()),,A D E,()()2,2,2,2,1,AD AE =--=因为OA OB ⊥,OA OM ⊥,OB OM O =,所以OA ⊥平面BCDE .平面BCDE 的法向量(0,0,1)=n .设平面ADE 的法向量(),,x y z =m ,则有 0,0.AD AE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩mm即20,0.y y ⎧+=⎪+= 令1x =,则y =3z =,即()=m.cos ,2⋅===n m n m n m . 由题知二面角A DE B --为锐角, 所以二面角A DE B --的大小为4π. ……………………………14分 (18)(共13分)解:(I )由抛物线C :y 2=2px 经过点P (2,2)知44p =,解得1p =.则抛物线C 的方程为22y x =.抛物线C 的焦点坐标为1(,0)2,准线方程为12x =-.………………4分 (II )由题知,直线AB 不与y 轴垂直,设直线AB :x ty a =+,由2,2x ty a y x=+⎧⎨=⎩消去x ,得2220y ty a --=. 设1122(,),(,)A x y B x y ,则12122,2y y t y y a +==-.因为OA OB ⊥,所以12120x x y y +=,即22121204y y y y +=, 解得120y y =(舍)或124y y =-. 所以24a -=-.解得2a =. 所以直线AB :2x ty =+. 所以直线AB 过定点(2,0).12122AOB S y y ∆=⨯⨯-==≥4=.当且仅当122,2y y ==-或122,2y y =-=时,等号成立.所以AOB ∆面积的最小值为4. ……………………………………13分(19)(共14分)解:(I )当0a =时,()sin cos f x x x x =+,[,]x ππ∈-.'()sin cos sin cos f x x x x x x x =+-=.当x 在区间[,]ππ-上变化时,'()f x ,()f x 的变化如下表所以()f x 的单调增区间为(,)2π--,(0,)2;()f x 的单调减区间为(,0)2-, (,)2ππ.……………………………………………………………………………5分(II )任取[,]x ππ∈-.2211()()sin()cos()()sin cos ()22f x x x x a x x x x ax f x -=--+-+-=++=,所以()f x 是偶函数.'()cos (cos )f x ax x x x a x =+=+.当1a ≥时,cos 0a x +≥在[0,)π上恒成立,所以[0,)x π∈时,'()0f x ≥. 所以()f x 在[0,]π上单调递增.又因为(0)1f =,所以()f x 在[0,]π上有0个零点.又因为()f x 是偶函数,所以()f x 在[,]ππ-上有0个零点. 当01a <<时,令'()0f x =,得cos x a =-. 由10a -<-<可知存在唯一0(,)2x ππ∈使得0cos x a =-.所以当0[0,)x x ∈时,'()0f x ≥,()f x 单调递增; 当0(,)x x π∈时,'()0f x <,()f x 单调递减. 因为(0)1f =,0()1f x >,21()12f a ππ=-. ①当21102a π->,即221a π<<时,()f x 在[0,]π上有0个零点. 由()f x 是偶函数知()f x 在[,]ππ-上有0个零点. ②当21102a π-≤,即220a π<≤时,()f x 在[0,]π上有1个零点. 由()f x 是偶函数知()f x 在[,]ππ-上有2个零点. 综上,当220a π<≤时,()f x 有2个零点;当22a π>时,()f x 有0个零点.………………………………………………………………………………………14分 (20)(共13分)解:(I )1或12. ……………………………………………………………………………4分 (II )①当1,2n =时,11a =为奇数,1a λ≤成立,21a λ=+为偶数,22a λ≤.②假设当n k =时,若k a 为奇数,则k a λ≤,若k a 为偶数,则2k a λ≤. 那么当1n k =+时,若k a 是奇数,则1k k a a λ+=+是偶数,12k a λ+≤; 若k a 是偶数,12kk a a λ+=≤. 此时若1k a +是奇数,则满足1k a λ+≤,若1k a +是偶数,满足12k a λλ+≤≤. 即1n k =+时结论也成立.综上,若n a 为奇数,则n a λ≤;若n a 为偶数,则2n a λ≤. ……………………9分 (III )由(II )知,{}n a 中总存在相等的两项.不妨设()r s a a r s =<是相等两项中角标最小的两项,下证1r =.假设2r ≥.①若r s a a λ=≤,由110,0r s a a -->>知r a 和s a 均是由1r a -和1s a -除以2得到,即有11r s a a --=,与r 的最小性矛盾;②若r s a a λ=>,由112,2r s a a λλ--≤≤知r a 和s a 均是由1r a -和1s a -加上λ得到, 即有11r s a a --=,与r 的最小性矛盾; 综上,1r =,则11s a a ==.即若1a =,λ是正奇数,则存在正整数(2)n n ≥,使得1n a =. …………13分。

2017年北京高考数学试题与答案(理科) 2

2017年北京高考数学试题与答案(理科) 2

数 学 (理>本试卷共5页,150分.考试时长120分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第一部分<选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出地四个选项中,选出符合题目要求地一项. <1)已知集合,,则 <2)设不等式组表示地平面区域为.在区域内随机取一个点,则此点到坐标原点地距离大于地概率是 <3)设,.“”是“复数是纯虚数”地<4)执行如图所示地程序框图,输出地值为<A )<B )<C )<D )<A )<B )<C )<D )<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<A)<B)<C2k1k=0, S=1是输出S结束开始<5)如图,,于点,以为直径地圆与交于点.则<6)从中选一个数字,从中选两个数字,组成无重复数字地三位数,其中奇数地个数为 <7)某三棱锥地三视图如图所示,该三棱锥地表面积是)<D ) <A ) <B ) <C) <D ) <A )<B )<C )<D )<A ) <B) <C)<D)俯视图侧正(主)视图34<8)某棵果树前年地总产量与之间地关系如图所示.从目前记录地结果看,前年地年平均产量最高,地值为部分<非选择题共110分)二、填空题共6小题,分,共30分.<9)直线为参数与曲线为参数地交点个数为.<10)已知为等差数列,为其前项和.若,,则.<11)在中,若,,,则.<12)在直角坐标系中,直线过抛物线地焦点,且与该抛物线相交于、两点,其中,点在轴上方.若直线地倾斜角为,则地面积为.<13)已知正方形地边长为,点是边上地动点,则地值为.<14)已知,.若同时满足条件:①,或;②,.则地取值范围是.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.<15)<本小题共13分)已知函数.<A)<B)<C)<D)<Ⅰ)求地定义域及最小正周期; <Ⅱ)求地单调递增区间.<16)<本小题共14分)如图,在中,,,,、分别为、上地点,且//,,将沿折起到地位置,使,如图. <Ⅰ)求证:平面;<Ⅱ)若是地中点, 求与平面所成角地大小;<Ⅲ)线段上是否存在点,使平面与平面垂直?说明理由.<17)<本小题共13分)近年来,某市为了促进生活垃圾地分类处理,将生活垃圾分为厨余垃圾、可回收物和其 他垃圾三类,并分别设置了相应地垃圾箱.为调查居民生活垃圾分类投放情况,现随机抽取 了该市三类垃圾箱中总计吨生活垃圾,数据统计如下<单位:吨):<Ⅰ)试估计厨余垃圾投放正确地概率; <Ⅱ)试估计生活垃圾投放错误地概率;<Ⅲ)假设厨余垃圾在“厨余垃圾”箱、“可回收物”箱、“其他垃圾”箱地投放量分别为,其中,600.当数据地方差最大时,写出地值<结论不要求证明),并求此时地值.<注:…,其中为数据地平均数)<18)<本小题共13分)已知函数,.<Ⅰ)若曲线与曲线在它们地交点处具有公共切线,求地值;图1图2ADECB A 1MDECB<Ⅱ)当时,求函数地单调区间,并求其在区间上地最大值.<19)<本小题共14分)已知曲线:.<Ⅰ)若曲线是焦点在轴点上地椭圆,求地取值范围;<Ⅱ)设,曲线与轴地交点为、<点位于点地上方),直线与曲线交于不同地两点、,直线与直线交于点.求证:三点共线.<20)<本小题共13分)设是由个实数组成地行列地数表,满足:每个数地绝对值不大于,且所有数地和为零.记为所有这样地数表构成地集合.对于,记为地第行各数之和≤≤,为地第列各数之和≤≤.记为,,…,,,,…,中地最小值.<Ⅰ)对如下数表,求地值;求地最大值;<Ⅲ)给定正整数,对于所有地,求地最大值.数学真题答案及简析1;15.解:<1)原函数地定义域为,最小正周期为.<2)原函数地单调递增区间为,16.解:<1),平面,又平面,又,平面<2)如图建系,则,,,∴,设平面法向量为则∴∴∴又∵∴∴∴与平面所成角地大小<3)设线段上存在点,设点坐标为,则则,设平面法向量为则∴∴假设平面与平面垂直则,∴,,∵∴不存在线段上存在点,使平面与平面垂直17.<1)由题意可知:zyxA1(0,0,23)D (-2,0,0)E (-2,2,0)B (0,3,0)C (0,0,0)M<2)由题意可知:<3)由题意可知:,因此有当,,时,有.18.解:<1)由为公共切点可得:,则,,,则,,⎺又,,,即,代入①式可得:.<2),设则,令,解得:,;,,原函数在单调递增,在单调递减,在上单调递增①若,即时,最大值为;②若,即时,最大值为③若时,即时,最大值为.综上所述:当时,最大值为;当时,最大值为.19.<1)原曲线方程可化简得:由题意可得:,解得:<2)由已知直线代入椭圆方程化简得:,,解得:由韦达定理得:①,,②设,,方程为:,则,,,欲证三点共线,只需证,共线即成立,化简得:将①②代入易知等式成立,则三点共线得证.20.解:<1)由题意可知,,,,∴<2)先用反证法证明:若则,∴同理可知,∴由题目所有数和为即∴与题目条件矛盾∴.易知当时,存在∴地最大值为1<3)地最大值为.首先构造满足地:,.经计算知,中每个元素地绝对值都小于1,所有元素之和为0,且,,.下面证明是最大值. 若不然,则存在一个数表,使得.由地定义知地每一列两个数之和地绝对值都不小于,而两个绝对值不超过1地数地和,其绝对值不超过2,故地每一列两个数之和地绝对值都在区间中. 由于,故地每一列两个数符号均与列和地符号相同,且绝对值均不小于.设中有列地列和为正,有列地列和为负,由对称性不妨设,则. 另外,由对称性不妨设地第一行行和为正,第二行行和为负.考虑地第一行,由前面结论知地第一行有不超过个正数和不少于个负数,每个正数地绝对值不超过1<即每个正数均不超过1),每个负数地绝对值不小于<即每个负数均不超过). 因此,故地第一行行和地绝对值小于,与假设矛盾. 因此地最大值为.申明:所有资料为本人收集整理,仅限个人学习使用,勿做商业用途.。

东城区高三数学下学期二模考试试卷 理(含解析)(2021学年)

东城区高三数学下学期二模考试试卷 理(含解析)(2021学年)

北京市东城区2017届高三数学下学期二模考试试卷理(含解析)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(北京市东城区2017届高三数学下学期二模考试试卷理(含解析))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。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为北京市东城区2017届高三数学下学期二模考试试卷理(含解析)的全部内容。

2017年北京市东城区高考数学二模试卷(理科)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合A={x|x2﹣4<0},则∁RA=( )A.{x|x≤﹣2或x≥2}ﻩB.{x|x<﹣2或x>2}ﻩC.{x|﹣2<x<2}ﻩD.{x|﹣2≤x≤2} 2.下列函数中为奇函数的是()A.y=x+cosxﻩB.y=x+sinx C. D.y=e﹣|x|3.若x,y满足,则x+2y的最大值为()A.﹣1ﻩB.0ﻩC.ﻩD.24.设,是非零向量,则“,共线”是“|+|=||+||”的( )A.充分而不必要条件ﻩB.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.已知等比数列{an}为递增数列,Sn是其前n项和.若a1+a5=,a2a4=4,则S6=( )A. B.C.ﻩD.6.我国南宋时期的数学家秦九韶(约1202﹣1261)在他的著作《数书九章》中提出了多项式求值的秦九韶算法.如图所示的框图给出了利用秦九韶算法求多项式的一个实例.若输入的n=5,v=1,x=2,则程序框图计算的是( )A.25+24+23+22+2+1ﻩB.25+24+23+22+2+5C.26+25+24+23+22+2+1ﻩD.24+23+22+2+17.动点P从点A出发,按逆时针方向沿周长为1的平面图形运动一周,A,P两点间的距离y与动点P所走过的路程x的关系如图所示,那么动点P所走的图形可能是( )A.B.C.ﻩD.8.据统计某超市两种蔬菜A,B连续n天价格分别为a1,a2,a3,…,a n,和b1,b2,b3,…,b n,令M={m|a m<b m,m=1,2,…,n},若M中元素个数大于n,则称蔬菜A在这n天的价格低于蔬菜B的价格,记作:A B,现有三种蔬菜A,B,C,下列说法正确的是()A.若A B,B C,则A CB.若A B,B C同时不成立,则A C不成立C.A B,B A可同时不成立D.A B,B A可同时成立二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.复数i(2﹣i)在复平面内所对应的点的坐标为 .10.在极坐标系中,直线ρcosθ+ρsinθ+1=0与圆ρ=2acosθ(a>0)相切,则a =.11.某校开设A类选修课4门,B类选修课2门,每位同学需从两类选修课中共选4门,若要求至少选一门B类课程,则不同的选法共有种.(用数字作答)12.如图,在四边形ABCD中,∠ABD=45°,∠ADB=30°,BC=1,DC=2,cos∠BCD=,则BD= ;三角形ABD的面积为.13.在直角坐标系xOy中,直线l过抛物线y2=4x的焦点F,且与该抛物线相交于A,B两点,其中点A在x轴上方.若直线l的倾斜角为60°,则|OA|= .14.已知函数①若f(x)=a有且只有一个根,则实数a的取值范围是.②若关于x的方程f(x+T)=f(x)有且仅有3个不同的实根,则实数T的取值范围是.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.已知函数f(x)=sin2x+a•cos2x(a∈R).(Ⅰ)若f()=2,求a的值;(Ⅱ)若f(x)在[,]上单调递减,求f(x)的最大值.16.小明计划在8月11日至8月20日期间游览某主题公园.根据旅游局统计数据,该主题公园在此期间“游览舒适度”(即在园人数与景区主管部门核定的最大瞬时容量之比,40%以下为舒适,40%﹣60%为一般,60%以上为拥挤)情况如图所示.小明随机选择8月11日至8月19日中的某一天到达该主题公园,并游览2天.(Ⅰ)求小明连续两天都遇上拥挤的概率;(Ⅱ)设X是小明游览期间遇上舒适的天数,求X的分布列和数学期望;(Ⅲ)由图判断从哪天开始连续三天游览舒适度的方差最大?(结论不要求证明)17.如图,在几何体ABCDEF中,平面ADE⊥平面ABCD,四边形ABCD为菱形,且∠DAB =60°,EA=ED=AB=2EF,EF∥AB,M为BC中点.(Ⅰ)求证:FM∥平面BDE;(Ⅱ)求直线CF与平面BDE所成角的正弦值;(Ⅲ)在棱CF上是否存在点G,使BG⊥DE?若存在,求的值;若不存在,说明理由.18.设函数f(x)=(x2+ax﹣a)•e﹣x(a∈R).(Ⅰ)当a=0时,求曲线y=f(x)在点(﹣1,f(﹣1))处的切线方程;(Ⅱ)设g(x)=x2﹣x﹣1,若对任意的t∈[0,2],存在s∈[0,2]使得f(s)≥g(t)成立,求a的取值范围.19.已知椭圆C:=1(a>b>0)的短轴长为2,右焦点为F(1,0),点M是椭圆C上异于左、右顶点A,B的一点.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若直线AM与直线x=2交于点N,线段BN的中点为E.证明:点B关于直线EF的对称点在直线MF上.20.对于n维向量A=(a1,a2,…,a n),若对任意i∈{1,2,…,n}均有ai=0或ai=1,则称A 为n维T向量.对于两个n维T向量A,B,定义d(A,B)=.(Ⅰ)若A=(1,0,1,0,1),B=(0,1,1,1,0),求d(A,B)的值.(Ⅱ)现有一个5维T向量序列:A1,A2,A3,…,若A1=(1,1,1,1,1)且满足:d(A i,Ai+1)=2,i ∈N*.求证:该序列中不存在5维T向量(0,0,0,0,0).(Ⅲ)现有一个12维T向量序列:A1,A2,A3,…,若且满足:d(Ai,A i+)=m,m∈N*,i=1,2,3,…,若存在正整数j使得,A j为12维T向量序列1中的项,求出所有的m.2017年北京市东城区高考数学二模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合A={x|x2﹣4<0},则∁RA=( )A.{x|x≤﹣2或x≥2} B.{x|x<﹣2或x>2} C.{x|﹣2<x<2}D.{x|﹣2≤x≤2}【考点】1F:补集及其运算.【分析】解不等式求出集合A,根据补集的定义计算∁RA.【解答】解:集合A={x|x2﹣4<0}={x|﹣2<x<2},则∁RA={x|x≤﹣2或x≥2}.故选:A.2.下列函数中为奇函数的是( )A.y=x+cosxﻩB.y=x+sinxC.D.y=e﹣|x|【考点】3K:函数奇偶性的判断.【分析】分别确定函数的奇偶性,可得结论.【解答】解:对于A非奇非偶函数,不正确;对于B,计算,正确,对于C,非奇非偶函数,不正确;对于D,偶函数,不正确,故选:B.3.若x,y满足,则x+2y的最大值为( )A.﹣1 B.0 C.D.2【考点】7C:简单线性规划.【分析】作出题中不等式组表示的平面区域,得如图的△ABC及其内部,再将目标函数z=x+2y对应的直线进行平移,判断最优解,然后求解z取得的最大值.【解答】解:作出x,y满足表示的平面区域,得到如图的三角形及其内部,由,解得A(﹣,),设z=F(x,y)=x+2y,将直线l:z=x+2y进行平移,当l经过点A时,目标函数z达到最大值∴z最大值=F(,)=.故选:C.4.设,是非零向量,则“,共线”是“|+|=||+||”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ﻩD.既不充分也不必要条件【考点】2L:必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】“|+|=||+||”⇒“,共线”,反之不成立,例如.【解答】解:“|+|=||+||”⇒“,共线”,反之不成立,例如.∴,是非零向量,则“,共线”是“|+|=||+||”的必要不充分条件.故选:B.5.已知等比数列{a n}为递增数列,S n是其前n项和.若a1+a5=,a2a4=4,则S6=() A. B.ﻩC.ﻩD.【考点】89:等比数列的前n项和.【分析】利用等比数列的通项公式与求和公式即可得出.【解答】解:设递增的等比数列{a n}的公比为q,∵a1+a5=,a2a4=4=a1a5,解得a1=,a5=8.解得q=2,则S6==.故选:D.6.我国南宋时期的数学家秦九韶(约1202﹣1261)在他的著作《数书九章》中提出了多项式求值的秦九韶算法.如图所示的框图给出了利用秦九韶算法求多项式的一个实例.若输入的n =5,v=1,x=2,则程序框图计算的是( )A.25+24+23+22+2+1 B.25+24+23+22+2+5C.26+25+24+23+22+2+1ﻩD.24+23+22+2+1【考点】EF:程序框图.【分析】由题意,模拟程序的运行,依次写出每次循环得到的i,v的值,当i=﹣1时,不满足条件i≥0,跳出循环,输出v的值为63,即可得解.【解答】解:模拟程序的运行,可得n=5,v=1,x=2,i=4满足条件i≥0,执行循环体,v=3,i=3满足条件i≥0,执行循环体,v=7,i=2满足条件i≥0,执行循环体,v=15,i=1满足条件i≥0,执行循环体,v=31,i=0满足条件i≥0,执行循环体,v=63,i=﹣1不满足条件i≥0,退出循环,输出v的值为63.由于25+24+23+22+2+1=63.故选:A.7.动点P从点A出发,按逆时针方向沿周长为1的平面图形运动一周,A,P两点间的距离y 与动点P所走过的路程x的关系如图所示,那么动点P所走的图形可能是()A.ﻩB.ﻩC.D.【考点】3O:函数的图象.【分析】本题考查的是函数的图象与图象变化的问题.在解答时首先要充分考查所给四个图形的特点,包括对称性、圆滑性等,再结合所给A,P两点连线的距离y与点P走过的路程x的函数图象即可直观的获得解答.【解答】解:由题意可知:对于A、B,当P位于A,B图形时,函数变化有部分为直线关系,不可能全部是曲线,由此即可排除A、B,对于D,其图象变化不会是对称的,由此排除D,故选C.8.据统计某超市两种蔬菜A,B连续n天价格分别为a1,a2,a3,…,a n,和b1,b2,b3,…,bn,令M={m|am<b m,m=1,2,…,n},若M中元素个数大于n,则称蔬菜A在这n天的价格低于蔬菜B的价格,记作:A B,现有三种蔬菜A,B,C,下列说法正确的是( )A.若A B,B C,则A CB.若A B,B C同时不成立,则A C不成立C.A B,B A可同时不成立D.A B,B A可同时成立【考点】F4:进行简单的合情推理.【分析】令a i=bi,i=1,2,…n,即可判断C正确.【解答】解:若ai=bi,i=1,2,…n,则A B,B A同时不成立,故选C.二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.复数i(2﹣i)在复平面内所对应的点的坐标为(1,2) .【考点】A4:复数的代数表示法及其几何意义.【分析】利用复数的运算法则、几何意义即可得出.【解答】解:复数i(2﹣i)=2i+1在复平面内所对应的点的坐标为(1,2).故答案为:(1,2).10.在极坐标系中,直线ρcosθ+ρsinθ+1=0与圆ρ=2acosθ(a>0)相切,则a=1 .【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程.【分析】把极坐标方程化为直角坐标方程,利用直线与圆相切的性质即可得出.【解答】解:直线ρcosθ+ρsinθ+1=0化为直角坐标方程:x+y+1=0.圆ρ=2acosθ(a>0)即ρ2=2ρacosθ(a>0),可得直角坐标方程:x2+y2=2ax,配方为:(x ﹣a)2+y2=a2.可得圆心(a,0),半径a.∵直线ρcosθ+ρsinθ+1=0与圆ρ=2acosθ(a>0)相切,∴=a,a>0,解得a=1.故答案为:1.11.某校开设A类选修课4门,B类选修课2门,每位同学需从两类选修课中共选4门,若要求至少选一门B类课程,则不同的选法共有14 种.(用数字作答)【考点】D8:排列、组合的实际应用.【分析】根据题意,分2种情况讨论:①、选择1门B类课程,需要选择A类课程3门,②、选择2门B类课程,需要选择A类课程2门,由分步计数原理计算每种情况的选法数目,进而由分步计数原理计算可得答案.【解答】解:根据题意,分2种情况讨论:①、选择1门B类课程,需要选择A类课程3门,则B类课程有C21=2种选法,A类课程有C43=4种选法,此时有2×4=8种选择方法;②、选择2门B类课程,需要选择A类课程2门,则B类课程有C22=1种选法,A类课程有C42=6种选法,此时有1×6=6种选择方法;则一共有8+6=14种不同的选法;故答案为:14.12.如图,在四边形ABCD中,∠ABD=45°,∠ADB=30°,BC=1,DC=2,cos∠BCD=,则BD= 2 ;三角形ABD的面积为﹣1 .【考点】HT:三角形中的几何计算.【分析】△CBD中,由余弦定理,可得,BD,△ABD中,利用正弦定理,可得AD,利用三角形的面积公式,可得结论.【解答】解:△CBD中,由余弦定理,可得,BD==2,△ABD中,利用正弦定理,可得AD==2﹣2,∴三角形ABD的面积为(2﹣2)×=﹣1,故答案为2,﹣1.13.在直角坐标系xOy中,直线l过抛物线y2=4x的焦点F,且与该抛物线相交于A,B两点,其中点A在x轴上方.若直线l的倾斜角为60°,则|OA|= .【考点】K8:抛物线的简单性质.【分析】由题意可知求得直线l的方程,代入抛物线方程,点A在x轴上方,即可求得A点坐标,利用两点之间的距离公式,即可求得丨OA丨.【解答】解:抛物线y2=4x的焦点F的坐标为(1,0)∵直线l过F,倾斜角为60°,即斜率k=tanα=,∴直线l的方程为:y=(x﹣1),即x=y+1,,解得:,,由点A在x轴上方,则A(3,2),则|OA|==,则丨OA丨=,故答案为:.14.已知函数①若f(x)=a有且只有一个根,则实数a的取值范围是(1,+∞) .②若关于x的方程f(x+T)=f(x)有且仅有3个不同的实根,则实数T的取值范围是(﹣4,﹣2)∪(2,4) .【考点】54:根的存在性及根的个数判断.【分析】①作出f(x)的图象,根据图象判断;②将f(x)的图象平移,只需与原图象有3个交点即可.【解答】解:①f(x)=,作出f(x)的函数图象如图所示:由图象可知当a>1时,f(x)=a只有1解.②∵关于x的方程f(x+T)=f(x)有且仅有3个不同的实根,∴将f(x)的图象向左或向右平移|T|个单位后与原图象有3个交点,∴2<|T|<4,即﹣4<T<﹣2或2<T<4.故答案为:①(1,+∞),②(﹣4,﹣2)∪(2,4).三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.已知函数f(x)=sin2x+a•cos2x(a∈R).(Ⅰ)若f()=2,求a的值;(Ⅱ)若f(x)在[,]上单调递减,求f(x)的最大值.【考点】GL:三角函数中的恒等变换应用;H2:正弦函数的图象.【分析】(Ⅰ)根据f()=2,即可求a的值;(Ⅱ)利用辅助角公式基本公式将函数化为y=Asin(ωx+φ)的形式,结合三角函数的图象和性质,f(x)在[,]上单调递减,可得最大值.【解答】解:(Ⅰ)因为,∵.故得:a=1.(Ⅱ)由题意:f(x)=,其中tan,∴函数的周期T=π,且,所以当x=时,函数f(x)取得最大值,即f(x)max=f()═=,∴sin()=1,∴,k∈Z.∴tanθ==,∴a=3.故得.因此f(x)的最大值为.16.小明计划在8月11日至8月20日期间游览某主题公园.根据旅游局统计数据,该主题公园在此期间“游览舒适度"(即在园人数与景区主管部门核定的最大瞬时容量之比,40%以下为舒适,40%﹣60%为一般,60%以上为拥挤)情况如图所示.小明随机选择8月11日至8月19日中的某一天到达该主题公园,并游览2天.(Ⅰ)求小明连续两天都遇上拥挤的概率;(Ⅱ)设X是小明游览期间遇上舒适的天数,求X的分布列和数学期望;(Ⅲ)由图判断从哪天开始连续三天游览舒适度的方差最大?(结论不要求证明)【考点】CH:离散型随机变量的期望与方差;CC:列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【分析】设Ai表示事件“小明8月11日起第i日连续两天游览主题公园”(i=1,2,…,9).根据题意,,且事件Ai与Aj互斥.(Ⅰ)设B为事件“小明连续两天都遇上拥挤",则B=A4∪A7.利用互斥事件的概率计算公式即可得出.(Ⅱ)由题意,可知X的所有可能取值为0,1,2,结合图象,利用互斥事件与古典概率计算公式即可得出.(Ⅲ)从8月16日开始连续三天游览舒适度的方差最大.【解答】解:设Ai表示事件“小明8月11日起第i日连续两天游览主题公园”(i=1,2,…,9).根据题意,,且事件Ai与A j互斥.…(Ⅰ)设B为事件“小明连续两天都遇上拥挤",则B=A4∪A7.…所以.…(Ⅱ)由题意,可知X的所有可能取值为0,1,2,…,…,…. …所以X的分布列为X012P…故X的期望.…(Ⅲ)从8月16日开始连续三天游览舒适度的方差最大.…17.如图,在几何体ABCDEF中,平面ADE⊥平面ABCD,四边形ABCD为菱形,且∠DAB=60°,EA=ED=AB=2EF,EF∥AB,M为BC中点.(Ⅰ)求证:FM∥平面BDE;(Ⅱ)求直线CF与平面BDE所成角的正弦值;(Ⅲ)在棱CF上是否存在点G,使BG⊥DE?若存在,求的值;若不存在,说明理由.【考点】LS:直线与平面平行的判定;MI:直线与平面所成的角.【分析】(Ⅰ)取CD中点N,连结MN、FN,推导出四边形EFND为平行四边形.从而FN∥ED.进而FN∥平面BDE,由此能证明平面MFN∥平面BDE,从而FM∥平面BDE.(Ⅱ)取AD中点O,连结EO,BO.以O为原点,OA,OB,OE为x,y,z轴,建立空间直角坐标系O﹣xyz,利用向量法能求出直线CF与平面ADE所成角的正弦值.(Ⅲ)设G是CF上一点,且,λ∈[0,1].利用向量法能求出在棱CF上存在点G使得BG ⊥DE,此时.【解答】(共14分)证明:(Ⅰ)取CD 中点N,连结MN、FN.因为N,M分别为CD,BC中点,所以MN∥BD.又BD⊂平面BDE,且MN⊄平面BDE,所以MN∥平面BDE,因为EF∥AB,AB=2EF,所以EF∥CD,EF=DN.所以四边形EFND为平行四边形.所以FN∥ED.又ED⊂平面BDE且FN⊄平面BDE,所以FN∥平面BDE,…又FN∩MN=N,所以平面MFN∥平面BDE.…又FM⊂平面MFN,所以FM∥平面BDE. …解:(Ⅱ)取AD中点O,连结EO,BO.因为EA=ED,所以EO⊥AD.因为平面ADE⊥平面ABCD,所以EO⊥平面ABCD,EO⊥BO.因为AD=AB,∠DAB=60°,所以△ADB为等边三角形.因为O为AD中点,所以AD⊥BO.因为EO,BO,AO两两垂直,设AB=4,以O为原点,OA,OB,OE为x,y,z轴,如图建立空间直角坐标系O﹣xy z. …由题意得,A(2,0,0),,,D(﹣2,0,0),,.…,,.设平面BDE的法向量为=(x,y,z),则,即,令z=1,则y=1,.所以.…设直线CF与平面BDE成角为α,,所以直线CF与平面ADE所成角的正弦值为.…(Ⅲ)设G是CF上一点,且,λ∈[0,1]. …因此点. ….由,解得.所以在棱CF上存在点G使得BG⊥DE,此时.…18.设函数f(x)=(x2+ax﹣a)•e﹣x(a∈R).(Ⅰ)当a=0时,求曲线y=f(x)在点(﹣1,f(﹣1))处的切线方程;(Ⅱ)设g(x)=x2﹣x﹣1,若对任意的t∈[0,2],存在s∈[0,2]使得f(s)≥g(t)成立,求a的取值范围.【考点】6E:利用导数求闭区间上函数的最值;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(Ⅰ)当a=0时,f′(x)=(﹣x2+2x)e﹣x,由此能求出曲线y=f(x)在点(﹣1,f(﹣1))处的切线方程.(Ⅱ)“对任意的t∈[0,2],存在s∈[0,2]使得f(s)≥g(t)成立",等价于“在区间[0,2]上,f(x)的最大值大于或等于g(x)的最大值”.求出g(x)在[0,2]上的最大值为g(2)=1.f'(x)=e﹣x(x﹣2)(x+a),令f′(x)=0,得x=2,或x=﹣a. 由此利用分类讨论思想结合导数性质能求出实数a的值范围.【解答】(共13分)解:(Ⅰ)当a=0时,∵f(x)=x2e﹣x,∴f′(x)=(﹣x2+2x)e﹣x,…,∴f′(﹣1)﹣3e. …又∵f(﹣1)=e,…∴曲线y=f(x)在点(﹣1,f(﹣1))处的切线方程为:y﹣e=﹣3e(x+1),即3ex+y+2e=0. …(Ⅱ)“对任意的t∈[0,2],存在s∈[0,2]使得f(s)≥g(t)成立",等价于“在区间[0,2]上,f(x)的最大值大于或等于g(x)的最大值". …∵,∴g(x)在[0,2]上的最大值为g(2)=1.f'(x)=(2x+a)•e﹣x﹣(x2+ax﹣a)•e﹣x=﹣ex[x2+(a﹣2)x﹣2a]=e﹣x(x﹣2)(x+a),令f′(x)=0,得x=2,或x=﹣a.…①当﹣a<0,即a>0时,f′(x)>0在[0,2]上恒成立,f(x)在[0,2]上为单调递增函数,f(x)的最大值为f(2)=(4+a)•,由(4+a)•≥1,得a≤e2﹣4.…②当0<﹣a<2,即﹣2<a<0时,当x∈(0,﹣a)时,f′(x)<0,f(x)为单调递减函数,当x∈(﹣a,¬2)时,f'(x)>0,f(x)为单调递增函数.∴f(x)的最大值为f(0)=﹣a或f(2)=(4+a),由﹣a≥1,得a≤﹣1;由(4+a)≥1,得a≤e2﹣4.又∵﹣2<a<0,∴﹣2<a=1. …③当﹣a>2,即a<﹣2时,f′(x)<0在[0,2]上恒成立,f(x)在[0,2]上为单调递减函数,f(x)的最大值为f(0)=﹣a,由﹣a≥1,得a≤﹣1,又因为a<﹣2,所以a<﹣2.综上所述,实数a的值范围是{x|a≤﹣1或a≥e2﹣4}.…19.已知椭圆C:=1(a>b>0)的短轴长为2,右焦点为F(1,0),点M是椭圆C上异于左、右顶点A,B的一点.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若直线AM与直线x=2交于点N,线段BN的中点为E.证明:点B关于直线EF的对称点在直线MF上.【考点】KL:直线与椭圆的位置关系.【分析】(Ⅰ)由题意可知b=,c=1,a2=b2+c2=4,即可求得椭圆方程;(Ⅱ)由“点B关于直线EF的对称点在直线MF上”等价于“EF平分∠MFB”设直线AM的方程,代入椭圆方程,由韦达定理求得M点坐标,分类讨论,当MF⊥x轴时,求得k的值,即可求得N和E点坐标,求得点E在∠BFM的角平分线所在的直线y=x﹣1或y=﹣x+1,则EF平分∠MFB,当k≠时,即可求得直线MF的斜率及方程,利用点到直线的距离公式,求得=|BE|,则点B关于直线EF的对称点在直线MF上.【解答】解:(Ⅰ)由题意得2b=2,则b=,c=1,则a2=b2+c2=4,则a=2,∴椭圆C的方程为;(Ⅱ)证明:“点B关于直线EF的对称点在直线MF上”等价于“EF平分∠MFB".设直线AM的方程为y=k(x+2)(k≠0),则N(2,4k),E(2,2k).…设点M(x0,y0),由,整理得(4k2+3)x2+16k2x+16k2﹣12=0,由韦达定理可知﹣2x0=,则x0=,y0=k(x0+2)=,①当MF⊥x轴时,x0=1,此时k=±.则M(1,±),N(2,±2),E(2,±1).此时,点E在∠BFM的角平分线所在的直线y=x﹣1或y=﹣x+1,即EF平分∠MFB.…②当k≠时,直线MF的斜率为k MF==,所以直线MF的方程为4kx+(4k2﹣1)y﹣4k=0.…所以点E到直线MF的距离===|2k|=|BE|.即点B关于直线EF的对称点在直线MF上,综上可知:点B关于直线EF的对称点在直线MF上. …20.对于n维向量A=(a1,a2,…,a n),若对任意i∈{1,2,…,n}均有a i=0或a i=1,则称A为n 维T向量.对于两个n维T向量A,B,定义d(A,B)=.(Ⅰ)若A=(1,0,1,0,1),B=(0,1,1,1,0),求d(A,B)的值.(Ⅱ)现有一个5维T向量序列:A1,A2,A3,…,若A1=(1,1,1,1,1)且满足:d(A i,A i+1)=2,i∈N*.求证:该序列中不存在5维T向量(0,0,0,0,0).(Ⅲ)现有一个12维T向量序列:A1,A2,A3,…,若且满足:d(A i,A i+1)=m,m∈N*,i=1,2,3,…,若存在正整数j使得,Aj为12维T向量序列中的项,求出所有的m.【考点】R9:反证法与放缩法.【分析】(Ⅰ)由于A=(1,0,1,0,1),B=(0,1,1,1,0),由定义,求d(A,B)的值.(Ⅱ)利用反证法进行证明即可;(Ⅲ)根据存在正整数j使得,A j为12维T向量序列中的项,求出所有的m.【解答】解:(Ⅰ)由于A=(1,0,1,0,1),B=(0,1,1,1,0),由定义,可得d(A,B)=4.…(Ⅱ)反证法:若结论不成立,即存在一个含5维T向量序列,A1,A2,A3,…A n,使得A1=(1,1,1,1,1),A m=(0,0,0,0,0).因为向量A1=(1,1,1,1,1)的每一个分量变为0,都需要奇数次变化,不妨设A1的第i(i=1,2,3,4,5)个分量1变化了2n i﹣1次之后变成0,所以将A1中所有分量1变为0共需要(2n1﹣1)+(2n2﹣1)+(2n3﹣1)+(2n4﹣1)+(2n5﹣1)=2(n1+n2+n3+n4+n5﹣2)﹣1次,此数为奇数.又因为,说明Ai中的分量有2个数值发生改变,进而变化到Ai+1,所以共需要改变数值2(m﹣1)次,此数为偶数,所以矛盾.所以该序列中不存在5维T向量(0,0,0,0,0).…(Ⅲ)存在正整数j使得,A j为12维T向量序列中的项,此时m=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12.…以上就是本文的全部内容,可以编辑修改。

【北京东城区】2017届高三下学年期二模考试(理)数学年试题

【北京东城区】2017届高三下学年期二模考试(理)数学年试题
43 (Ⅱ)证明:“点B关于直线EF的对称点在直线MF上”等价于“EF平分MFB ”.
设直线 AM的方程为y k(x 2)(k 0),则N(2,4k), E(2,2k).
y k(x 2)
设点
M(x0
,
y0
),由

x
2
4

y2 3
1
,整理得(4k 2
3)x2
16k2x 16k2
A7
A8
)

P(
A4
)

P(
A7
)

P(
A8
)

1 3
,
P(X 1) P(A3
A5
A6
A9
)

P(
A3
)

P(
A5
)

P(
A6
)

P(
A9
)

4 9
,
P(X 2) P(A1
A2 )

P( A1)

P( A2 )

2 9

所以 X 的分布列为
X
0
1
2
1
4
2
P
3
9
9
故 X 的期望 E(X ) 0 1 1 4 2 2 8 . 3 9 99
- 3 - / 11
18.解:(Ⅰ)当 a 0时, f(x) x2ex ,
∴ f (x)( x2 2x)ex , f ( 1)= 3e .
又∵ f( 1) e ,
∴曲线 y f (x)在点(1, f (1)) 处的切线方程为:
y e 3e(x 1),即3ex y 2e 0 .

北京市东城区2016_2017学年度高中三年级二模理科数学试题与答案(word版)

北京市东城区2016_2017学年度高中三年级二模理科数学试题与答案(word版)

北京市东城区2016_2017学年度高中三年级二模理科数学试题与答案(word版).word 格式 .北京市东城区 2016-2017学年度第二学期高三综合练习(二)数学(理科)学校班级姓名考号_________ 本试卷共 5 页, 150 分。

考试时长120 分钟。

考生务势必答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。

考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

第一部分(选择题共40分)一、选择题共 8 小题,每题 5 分,共 40 分。

在每题列出的四个选项中,选出切合题目要求的一项。

( 1 )已知会合 A = { x | x2 - 4 < 0} ,则 e R A =( A){ x | x ?2 或x 3 2}(B){ x | x < - 2或x > 2}( C){ x | - 2 < x < 2}(D){ x | - 2#x2}( 2 )以下函数中为奇函数的是( A)y x cosx(B)( C)y =x(D)y x sin x y e |x|ì?x - y +1 ? 0,?( 3 )若x, y知足íx + y ? 0,则x + 2 y的最大值为?? y 3 0,(A)-1(B)0(C)1(D)2 2(4 )设a, b是非零向量,则“a,b共线”是“|a + b |=| a | +| b |”的(A)充足而不用要条件(B)必需而不充足条件(C)充足必需条件(D)既不充足也不用要条件.专业资料 . 学习参照..word 格式 .( 5 )已知等比数列{ a n } 为递加数列, S n是其前 n 项和.若 a1 + a5 = 17, a2 a4 = 4 ,则2S6 =27 27 63 63 ( A)( B)( C)( D )16 8 4 2.专业资料 . 学习参照..word 格式 .(6 )我国南宋期间的数学家秦九韶(约1202- 1261)在他的著作《数书九章》中提出了多项式求值的秦九韶算法.如下图的框图给出了利用秦九韶算法求多项式的一个实例.若输入的 n = 5 , v = 1, x = 2 ,则程序框图计算的是(A)25+2 4 +23 +22 +2+1 开始(B)25+ 24+23+22+ 2 +5输入 n, v, x(C)26+25+24+23+22+2+1i = n - 1( D)24+ 23+22+ 2 +1i = i - 1v = v?x 1i 3 0是否输出 v结束( 7)动点P 从点 A 出发,按逆时针方向沿周长为l 的平面图形运动一周,A, P 两点间的距离y 与动点P 所走过的行程x 的关系如下图,那么动点P 所走的图形可能是yO l x2P.专业资料 . 学习参照 A ..word 格式 .P PP A A A(A)(B)(C)(D).专业资料 . 学习参照..word 格式 .( 8 )据统计某商场两种蔬菜A, B 连续 n 天价钱分别为 a1 , a2 , a3 ,L , a n和 b1 ,b2 , b3 ,L , b n,令 M { m | a m b m ,m 1,2,L ,n} ,若M中元素个数大于3n ,则称蔬菜A在这 n 4天的价钱低于蔬菜 B 的价钱,记作:Ap B,现有三种蔬菜A, B, C ,以下说法正确的是(A)若A p B,B p C,则A p C(B)若A p B,B p C同时不可立,则Ap C不可立(C)A p B,B p A可同时不可立(D)Ap B,B p A可同时成立第二部分(非选择题共 110 分)二、填空题共 6 小题,每题 5 分,共 30 分。

【全国市级联考word】北京市东城区2017届高三5月综合练习(二模)数学理试题

【全国市级联考word】北京市东城区2017届高三5月综合练习(二模)数学理试题

绝密★启用前【全国市级联考word 】北京市东城区2017届高三5月综合练习(二模)数学理试题试卷副标题考试范围:xxx ;考试时间:60分钟;命题人:xxx学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________注意事项.1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、选择题(题型注释)1、设是非零向量,则“共线”是“”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2、已知集合,则( ) A .或B .或C .D .3、据统计某超市两种蔬菜连续天价格分别为和,令,若中元素个数大于,则称蔬菜在这天的价格低于蔬菜的价格,记作:,现有三种蔬菜,下列说法正确的是A .若,,则B .若,同时不成立,则不成立C .,可同时不成立D .,可同时成立4、动点从点出发,按逆时针方向沿周长为的平面图形运动一周,两点间的距离与动点所走过的路程的关系如图所示,那么动点所走的图形可能是A .B .C .D .5、我国南宋时期的数学家秦九韶(约)在他的著作《数书九章》中提出了多项式求值的秦九韶算法.如图所示的框图给出了利用秦九韶算法求多项式的一个实例.若输入的,,,则程序框图计算的是Array A.B.C.D.6、已知等比数列为递增数列,是其前项和.若,,则A.B.C.D.7、若满足,则的最大值为()D.A.B.C.8、下列函数中为奇函数的是()C.D.第II 卷(非选择题)二、填空题(题型注释)9、已知函数.①若有且只有个实根,则实数的取值范围是__________.②若关于的方程有且只有个不同的实根,则实数的取值范闱是__________.10、复数在平面内所对应的点的坐标为__________.11、在直角坐标系中,直线过抛物线的焦点,且与该抛物线相交于 两点,其中点在轴上方.若直线的倾斜角为,则______.12、如图,在四边形中,,,,,,则_________;三角形的面积为___________.13、某校开设类选修课门,类选修课门,每位同学需从两类选修课中共选门.若要求至少选一门类课程,则不同的选法共有____种.(用数字作答)14、在极坐标系中,直线与圆相切,则__________.三、解答题(题型注释)15、设函数).(1)当时,求曲线在点处的切线方程; (2)设,若对任意的,存在使得成立,求的取值范围.16、小明计划在8月11日至8月20日期间游览某主题公园,根据旅游局统计数据,该主題公园在此期间“游览舒适度”(即在园人数与景区主管部门核定的最大瞬时容量之比,以下为舒适,为一般,以上为拥挤),情况如图所示,小明随机选择8月11日至8月19日中的某一天到达该主题公园,并游览天.(1)求小明连续两天都遇上拥挤的概率; (2)设是小明游览期间遇上舒适的天数,求的分布列和数学期望;(3)由图判断从哪天开始连续三天游览舒适度的方差最大?(结论不要求证明)17、已知函数.(1)若,求的值;(2)若在上单调递减,求的最大值.18、对于维向量,若对任意均有或,则称为维向量. 对于两个维向量定义.(1)若, 求的值;(2)现有一个维向量序列:若且满足:,求证:该序列中不存在维向量.(3) 现有一个维向量序列:若且满足:,若存在正整数使得为维向量序列 中的项,求出所有的.19、已知椭圆的短轴长为,右焦点为,点是椭圆上异于左、右顶点的一点.(Ⅰ)求椭圆的方程; (Ⅱ)若直线与直线交于点,线段的中点为.证明:点关于直线的对称点在直线上.20、如图,在几何体中,平面平面,四边形为菱形,且,,∥,为中点.(Ⅰ)求证:∥平面;(Ⅲ)在棱上是否存在点,使?若存在,求的值;若不存在,说明理由.参考答案1、B2、A3、C4、C5、A6、D7、C8、B9、10、11、12、13、14、15、(1) ;(2) 或.16、(1);(2)的分布列为的期望;(3)从8月16日开始连续三天游览舒适度的方差最大.17、(1) ; (2) .18、(1)(2)不存在(3)19、(1)(2)见解析20、(1)见解析(2)(3)【解析】1、因为是非零向量,若反向共线,则不成立;反之,若,则同向或反向,即共线,所以“共线”是“”的必要不充分条件,故选择B.2、,所以,故选择A.3、特例法:例如蔬菜连续天价格为,蔬菜连续天价格分别为时,,同时不成立,故选C.点睛:本题主要考查了“新定义”问题,属于中档题.遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决.在该题中,可以采取特例法,直接根据定义得到结果.4、由题意可知:对于、,当位于,图形时,函数变化有部分为直线关系,不可能全部是曲线,由此即可排除、,对于,其图象变化不会是对称的,由此排除,故选C.点睛:本题考查的是函数的图象与图象变化的问题.在解答的过程当中充分体现了观察图形、分析图形以及应用图形的能力.体现了函数图象与实际应用的完美结合,在解答时首先要充分考查所给四个图形的特点,包括对称性、圆滑性等,再结合所给,两点连线的距离与点走过的路程的函数图象即可直观的获得解答.5、∵输入的,,,故,满足进行循环的条件,;满足进行循环的条件,;满足进行循环的条件,;满足进行循环的条件,;满足进行循环的条件,;不满足进行循环的条件,故输出的值为,故选A.6、∵数列为等比数列且,∴,又∵且为递增数列,∴,,则公比,故,故选D.7、由约束条件,作出可行域如图:由,解得,化目标函数为直线方程的斜截式,得,由图可知,当直线过点时,直线在轴上的截距最大,最大,此时,故选C.点睛:本题主要考查线性规划中利用可行域求目标函数的最值,属简单题.求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.8、A和C为非奇非偶函数,为偶函数,令,定义域为,,故为奇函数,故选B.9、函数图像如下图,根据上图,若只有1个实根,则;若将函数的图像向左平移T=2个单位时,如下图所得图像与的图像在上重合,此时方程有无穷多个解,所以若方程有且只有3个不同的实根,平移图像,如下图观察可知或,方法点睛:本题主要考查函数图像,理解函数并画出函数图像,然后将方程有且只有1个实根转化为两个函数图像有且只有一个交点,主要考查函数零点的划归与转化能力.另外本题考查函数图像平移,将方程有且只有个不同的实根,转化为平移后两个函数图像有且只有3个交点,考法新颖、创新性强,考查学生分析问题、解决问题的能力,重点考数形结合思想.10、在复平面内对应点的坐标为.11、抛物线的焦点的坐标为,∵直线过,倾斜角为,∴直线的方程为:,即,代入抛物线方程,化简可得,∴,或,∵A在轴上方,故,则,则,故答案为.12、在中,由余弦定理可得:,则;在中,,,由正弦定理可得,则故答案为,面积为.13、可分为以下两类:①选一门类课程:;②选一门类课程:,则至少选一门类课程不同的选法共有种,故答案为.14、直线的直角坐标方程为,圆的直角坐标方程为,∵直线与圆相切,∴圆心到直线的距离为,解得,故答案为1.点睛:本题主要考查了极坐标方程与直角坐标方程之间的转化,以及直线与圆的位置关系,难度一般;主要是通过,,将极坐标方程转化为直角坐标方程,即可得圆与直线的方程,圆与直线相切等价于圆心到直线的距离等于半径,利用点到直线的距离即可得到结果.15、试题分析:(1)本问考查导数几何意义,当时,,则,又,所以可以求出切线方程;(2)本问考查“任意”和“存在”问题,主要是将问题等价转化,“对任意的,存在使得成立”等价于“在区间上,的最大值大于或等于的最大值”,根据二次函数易求在上的最大值,求在上最大值时,需要分区间对的根进行讨论,通过单调性求出在上最大值,进而解不等式求的取值范围.试题解析:(1)当时,因为,所以,又因为,所以曲线在点处的切线方程为,即.(2)“对任意的,存在使得成立”等价于“在区间上,的最大值大于或等于的最大值”.因为,所以在上的最大值为.,令,得或.①当,即时,在上恒成立,在上为单调递增函数,的最大值大为,由,得;②当,即时,当时,为单调递减函数,当时,为单调递增函数,所以的最大值大为或.由,得;由,得,又因为,所以;③当,即时,在上恒成立,在上为单调递减函数,所以的最大值大为,由,得,又因为,所以,综上所述,实数的取值范围是或.考点:1.导数的几何意义;2.利用导数研究函数的最值;3.“任意”、“存在”类问题.方法点睛:利用导数研究函数单调性,利用导数研究函数极值,导数几何意义等内容是考查的重点.解题时,注意函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、等价转化思想的应用,另外,还要能够将问题进行合理的转化,尤其是“任意”和“存在”问题的等价转化,可以简化解题过程.本题“对任意的,存在使得成立”等价于“在区间上,的最大值大于或等于的最大值”.16、试题分析:(1)本题考查古典概型概率问题,分析题意可知,小明到达公园并连续游览两天的事件总数为9个,若连续两天都遇上拥挤,由图可知,应为8月14日和8月15日,8月17日和8月18日,所以连续两天都遇上拥挤的概率为2/9;(2)本题考查离散型随机变量分布列,分析可知X的所以可能取值为0,1,2,X=2时为8月11日和8月12日,8月12日和8月13日,所以,X=0时为8月14日和8月15日,8月17日和8月18日,8月18日和8月19日,所以,则,于是可以求出分布列和数学期望;(3)由图分析,8月16日开始连续三天舒适度方差最大.试题解析:设表示事件“小明8月11日起第日连续两天游览主題公园”,根据题意,,且.(1)设为事件“小明连续两天都遇上拥挤”.则,所以.(2)由题意,可知的所有可能取值为.且;;,所以的分布列为故的期望.(3)从8月16日开始连续三天游览舒适度的方差最大.考点:1.古典概型;2.离散性随机变量分布列和期望;3.方差.17、试题分析:(1)本问考查三角函数特殊值,,所以,所以;(2)根据三角恒等变换公式可知函数,,函数周期为,而题中条件是在上单调递减,且恰好是半个周期,所以分析可知,时,函数取得最大值,再根据正弦型函数取得最大值时角满足的条件求的值.试题解析:(1)因为,所以,所以.(2)由题意. 其中,所以,且,所以当时,,所以.所以,所以,所以的最大值为.考点:1.三角恒等变换公式;2.正弦型函数的单调性.18、试题分析:(Ⅰ)根据的定义可求得其值;(Ⅱ)利用反证法,向量的每一个分量变为,都需要奇数次变化,根据,得出矛盾;(Ⅲ)根据题意可得.试题解析:(Ⅰ)由于,,由定义,可得.(Ⅱ)反证法:若结论不成立,即存在一个含维向量序列,使得,.因为向量的每一个分量变为,都需要奇数次变化,不妨设的第个分量变化了次之后变成,所以将中所有分量变为共需要次,此数为奇数.又因为,说明中的分量有个数值发生改变,进而变化到,所以共需要改变数值次,此数为偶数,所以矛盾.所以该序列中不存在维向量.(Ⅲ)此时.19、试题分析:(Ⅰ)由短轴长为,得,结合离心率及可得椭圆的方程;(Ⅱ)“点关于直线的对称点在直线上”等价于“平分”,设出直线的方程为,可解出,的坐标,联立直线与椭圆的方程可得点坐标,分为当轴时,即可求得的角平分线所在的直线方程,可得证,当时,利用点到直线的距离可求出点到直线的距离,即可得结果. 试题解析:解:(Ⅰ)由题意得解得,所以椭圆的方程为.(Ⅱ)“点关于直线的对称点在直线上”等价于“平分”.设直线的方程为,则.设点,由得,得①当轴时,,此时.所以.此时,点在的角平分线所在的直线或,即平分.②当时,直线的斜率为,所以直线的方程为,所以点到直线的距离.即点关于直线的对称点在直线上.20、试题分析:(Ⅰ)取中点,连结,利用面面平行平面∥平面,得到线面平行∥平面;(Ⅱ)取中点,连结,,先证两两垂直,故可以为原点,为轴,建立空间直角坐标系,求出的方向向量,面的法向量,利用可得结果;(Ⅲ)设是上一点,且,根据共线可得的坐标,结合数量积为0,可得结果.试题解析:(Ⅰ)取中点,连结.因为分别为中点,所以∥.又平面且平面,所以∥平面,因为∥,,所以∥,.所以四边形为平行四边形.所以∥.又平面且平面,所以∥平面,又,所以平面∥平面.又平面,所以∥平面.(Ⅱ)取中点,连结,.因为,所以.因为平面平面,所以平面,.因为,,所以△为等边三角形.因为为中点,所以.因为两两垂直,设,以为原点,为轴,如图建立空间直角坐标系,由题意得,,,,,,,,,.设平面的法向量为,则即令,则,.所以.设直线与平面成角为,所以直线与平面所成角的正弦值为.(Ⅲ)设是上一点,且,,因此点..由,解得.所以在棱上存在点使得,此时.点睛:本题主要考查了线面平行的判定,利用空间向量求空间角以及探究性问题在立体几何中的体现,常见的证明线面平行的方法有:1、利用三角形的中位线;2、构造平行四边形;3、通过面面平行得到线面平行等;直线的方向向量与平面的法向量所成的角满足,对于线线垂直转化为向量垂直,即数量积为0.。

北京市东城区2017届高三5月综合练习(二模)理科数学试

北京市东城区2017届高三5月综合练习(二模)理科数学试

北京市东城区2017届高三5月综合练习(二模)数学理试题第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共8个小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合{}2|40A x x =-<,则A C R = ( )A .{|2x x ≤-或}2x ≥B .{|2x x <-或}2x >C .{}|22x x -<<D .{}|22x x -≤≤ 2. 下列函数中为奇函数的是( )A .cos y x x =+B .sin y x x =+ C.y =D .x y e -=3. 若,x y 满足1000x y x y y -+≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,则2x y +的最大值为( )A .1-B .0C .12D .2 4. 设,a b 是非零向量,则“,a b 共线”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5. 已知等比数列{}n a 为递增数列,n S 是其前n 项和.若152417,42a a a a +==,则6S =( ) A .2716 B .278 C. 634 D .6326. 我国南宋时期的数学家秦九韶(约1202-1261)在他的著作《数书九章》中提出了多项式求值的秦九韶算法.如图所示的框图给出了利用秦九韶算法求多项式的一个实例.若输人的5,1,2n x υ===,则程序框图计算的是( )A .5432222221+++++ B .5432222225+++++C. 654322222221++++++ D .43222221++++7. 动点P 从点A 出发,按逆时针方向沿周长为l 的平面图形运动一周,,A P 两点间的距离y 与动点P 所走过的路程x 的关系如图所示,那么动点P 所走的图形可能是( )A .B . C. D .8. 据统计某超市两种蔬菜,A B 连续n 天价格分别为123,,,...,n a a a a 和123,,,...,n b b b b ,令{}|,1,2,...,m m M m a b m n =<=,若M 中元索个数大于34n ,則称蔬菜A 在这n 天的价格低于蔬菜B 的价格,记作:AB ,现有三种蔬菜,,A BC 下列说法正确的是( )A .若,AB BC ,则 A C B .若,A B B C 同时不成立,则A C 不成立C. ,AB BA 可同时不成立 D .,AB B A 可同时成立第Ⅱ卷(共110分)二、填空题(每题6分,满分30分,将答案填在答题纸上)9. 复数()i 2i -在平面内所对应的点的坐标为 .10. 在极坐标系中,直线cos sin 10ρθθ+=与圆()2cos 0ρθ=>a a 相切,则a = .11. 某校开设A 类选修课4门,B 类选修课2门,每位同学需从两类选修课中共选4门.若要求至少选一门B 类课程,则不同的选法共有 种.(用数字作答)12. 如图,在四边形ABCD 中,145,30,1,2,cos 4ABD ADB BC DC BCD ∠=∠===∠=,则BD = ;三角形ABD 的面积为 .13.在直角坐标系中xOy 中,直线l 过抛物线24y x =的焦点F ,且与该抛物线相交于,A B 两点,其中点A 在x 轴上方.若直线l 的倾斜角为60,则OA = .14. 已知函数()(]{}(]{}()1,0,2min 1,3,2,4min 3,5,4,x x f x x x x x x x ⎧-∈⎪⎪=--∈⎨⎪--∈+∞⎪⎩. ①若()f x a =有且只有1个实根,则实数a 的取值范围是 .②若关于x 的方程()()f x T f x +=有且只有3个不同的实根,则实数T 的取值范闱是 . 三、解答题 (本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 15.已知函数()2cos2(f x x a x a +⋅∈R). (1)若26π⎛⎫=⎪⎝⎭f ,求a 的值; (2)若()f x 在7,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,求()f x 的最大值. 16. 小明计划在8月11日至8月20日期间游览某主题公园,根据旅游局统计数据,该主題公园在此期间“游览舒适度”(即在园人数与景区主管部门核定的最大瞬时容量之比,0040以下为舒适,000040~60为一般,0060以上为拥挤),情况如图所示,小明随机选择8月11日至8月19日中的某一天到达该主题公园,并游览2天.(1)求小明连续两天都遇上拥挤的概率;(2)设X 是小明游览期间遇上舒适的天数,求X 的分布列和数学期望; (3)由图判断从哪天开始连续三天游览舒适度的方差最大?(结论不要求证明)17. 如图,在几何体ABCDEF 中,平面ADE ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 为菱形,且60,2,//,DAB EA ED AB EF EF AB M ∠====为BC 中点.(1)求证://FM 平面BDE ;(2)求直线CF 与平面BDE 所成角的正弦值;(3)在棱CF 上是否存在点G ,使BG DE ⊥?若存在,求CGCF的值;若不存在,说明理由. 18. 设函数()()2(x f x x ax a e a -=+-⋅∈R ).(1)当0=a 时,求曲线()y f x =在点()()1,1f --处的切线方程;(2)设()21g x x x =--,若对任意的[]0,2t ∈,存在[]0,2s ∈使得()()f s g t ≥成立,求a 的取值范围.19. 已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的短轴长为右焦点为()1,0F ,点M 时是椭圆C 上异于左、右顶点,A B 的一点. (1)求椭圆C 的方程;(2)若直线AM 与直线2x =交于点N ,线段BN 的中点为E .证明:点B 关于直线EF 的对称点在直线MF 上.20. 对于n 维向量()12,,...,n A a a a =,若对任意()1,2,...,i n ∈均有0i a =或1i a =,则称A 为n 维T 向量. 对于两个n 维T 向量,A B 定义()1,ni i i d A B a b ==-∑.(1)若()()1,0,1,0,1,0,1,1,1,0A B ==, 求(,)d A B 的值;(2)现有一个5维T 向量序列:123,,,...A A A 若()11,1,1,1,1A =且满足:()1,2,i i d A A i N *+=∈,求证:该序列中不存在5维T 向量()0,0,0,0,0.(3) 现有一个12维T 向量序列:123,,,...A A A 若()1121,1, (1)=且满足:()1,,,1,2,3,...i i d A A m m N i *+=∈=,若存在正整数j 使得()120,0,...,0,j j A A =为12维T 向量序列中的项,求出所有的m .北京市东城区2017届高三5月综合练习(二模)数学理试题参考答案一、选择题1-4: ABCB 5-8: DACC二、填空题9.()1,2 10.1 11.14 12.21()1,+∞ ()()4,22,4--三、解答题15. 解:(1)因为2cos 22666f a πππ⎛⎫=⋅+⋅⋅=⎪⎝⎭,所以31222a +⋅=,所以1a =.(2)由题意()22f x x x ⎫=+⎪⎭()2x ϕ=+.其中tan ϕ=,所以T π=,且712122πππ-=,所以当12x π=时,max 126y f ππϕ⎛⎫⎛⎫==+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以()23k k Z πϕπ=+∈.所以tan 3a ϕ===,所以()23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,所以()f x的最大值为16. 解:设i A 表示事件“小明8月11日起第i 日连续两天游览主題公园”()1,2,...9i =,根据题意,()19i P A =,且()i j A A i j =∅≠.(1)设B 为事件“小明连续两天都遇上拥挤”.则47B A A =,所以()()()()474729P B P A A P A P A ==+=. (2)由题意,可知X 的所有可能取值为0,1,2.且()()()()()478478103P X P A A A P A P A P A ===++=; ()()()()()()35693569419P X P A A A A P A P A P A P A ===+++=;()()()()1212229P X P A A P A P A ===+=,所以X 的分布列为故X 的期望()280123999E X =⨯+⨯+⨯=.(3)从8月16日开始连续三天游览舒适度的方差最大.17. 解:(1)取CD 中点N ,连接,MN FN ,因为,N M 分别为,CD BC 中点,所以//MN BD ,又BD ⊂平面BDE 且MN ⊄平面BDE .所以//MN 平面BDE ,因为//,2EF AB AB EF =,所以//,EF CD EF DN =,所以四边形EFND 为平行四边形,所以//FN ED .又ED ⊂平面BDE 且FN ⊄平面BDE .所以//FN 平面BDE .又FN MN N =,所以平面//MFN 平面BDE ,又FM ⊂平面MFN ,所以//FM 平面BDE .(2) 取AD 中点O ,连结,EO BO ,因为EA ED =,所以EO AD ⊥,因为平面ADE ⊥平面ABCD ,所以EO ⊥平面,ABCD EO BO ⊥,因为,60AD AB DAB =∠=,所以ADB ∆为等边三角形,因为O 为AD 中点,所以AD BO ⊥.因为,,EO BO AO 两两垂直,设4AB =,以O 为原点,,,OA OB OE 为,,x y z 轴,如图建立空间直角坐标系O xyz -.由题意,得()()()()2,0,0,,,2,0,0A B C D --,((()()(,1,3,3,23,2,0,23,0,E F CF DE BE -=-==-.设平面BDE 的法向量为(),,n x y z =,则0n BE n DE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即00y z x -=⎧⎪⎨+=⎪⎩,令1z =,则1,y x ==所以()3,1,1n =-,设直线CF 与平面BDE 所成角为α,10sin cos,CF n α==,所以直线CF 与平面ADE(3)设G 是CF 上一点,且[],0,1CG CF λλ=∈,因此点()()34,,34,G BG λλ-+=-,由0BG DE ⋅=,解得49λ=. 所以在棱CF 上存在点G 使得BG DE ⊥,此时49CG CF =. 18. 解:(1)当0a =时,因为()2x f x x e -=⋅,所以()()()2'2,'13x f x x x e f e -=-+⋅-=-,又因为()1f e -=,所以曲线()y f x =在点()()1,1f --处的切线方程为()31y e e x -=-+,即320ex y e ++=.(2)“对任意的[]0,2t ∈,存在[]0,2s ∈使得()()f s g t ≥成立”等价于“在区间[]0,2上,()f x 的最大值大于或等于()g x 的最大值”.因为()2215124g x x x x ⎛⎫=--=-- ⎪⎝⎭,所以()g x 在[]0,2上的最大值为()21g =. ()()()2'2x x f x x a e x ax a e --=+⋅-+-⋅()[]222x e x a x a -=-+--()()2x e x x a -=--+,令()'0f x =,得2x =或x a =-.①当0a -≤,即0a ≥时,()'0f x ≥在[]0,2上恒成立,()f x 在[]0,2上为单调递增函数,()f x 的最大值大为()()2124f a e =+⋅,由()2141a e+⋅≥,得24a e ≥-;②当02a <-<,即20a -<<时,当()0,x a ∈-时,()()'0,f x f x <为单调递减函数,当(),2x a ∈-时,()()'0,f x f x >为单调递增函数,所以()f x 的最大值大为()0f a =-或()()2124f a e =+⋅.由1a -≥,得1a ≤-;由()2141a e+⋅≥,得24a e ≥-,又因为20a -<<,所以21a -<≤-;③当2a -≥,即2a ≤-时,()'0f x ≤在[]0,2上恒成立,()f x 在[]0,2上为单调递减函数,所以()f x 的最大值大为()0f a =-,由1a -≥,得1a ≤-,又因为2a ≤-,所以2a ≤-,综上所述,实数a 的取值范围是1a ≤-或24a e ≥-.19. 解:(1)由题意,得2221b c a b c ⎧=⎪=⎨⎪=+⎩,解得2a =,所以椭圆C 的方程为22143x y +=. (2)“点B 关于直线EF 的对称点在直线MF 上”等价于“EF 平分MFB ∠”.设直线AM 的方程为()()20y k x k =+≠,则()()2,4,2,2N k E k .设点()00,M x y ,由()222143y k x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩,得()2222341616120k x k x k +++-=,得2020286341234k x k k y k ⎧-+=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩.①当MF x ⊥轴时,01x =,此时12k =±,所以()()31,,2,2,2,12M N E ⎛⎫±±± ⎪⎝⎭,此时,点E 在BFM ∠的角平分线所在的直线1y x =-或1y x =-+上,即EF 平分MFB ∠;②当12k ≠±时,直线MF 的斜率为0204114MF y k k x k==--,所以直线MF 的方程为()244140kx k y k +--=,所以点E 直线MF 的距离d ==()22241241k k k BE k +===+,即点B 关于直线EF 的对称点在直线MF 上. 20. 解:(1)由于()()1,0,1,0,1,0,1,1,1,0A B ==,由定义()1,ai ii d A B a b==-∑,可得(),4d A B =.(2)反证法:若结论不成立,即存在一个含5维T 向量序列123,,,...m A A A A ,使得()()11,1,1,1,1,0,0,0,0,0m A A ==,因为向量()11,1,1,1,1A =的每一个分量变为0,都需要奇数次变化,不妨设1A 的第()1,2,3,4,5i i =个分量1变化了121n -次之后变成0,所以将1A 中所有分量1变化为0共需要()()()()()123452*********n n n n n -+-+-+-+-()12345221n n n n n =++++--次,此数为奇数,又因为()1,2,i i d A A i N *+=∈,说明i A 中的分量有2个数值发生改变,进而变化到1i A +,所以共需改变数值()21m -次,此数为偶函数,所以矛盾.所以该序列中不存在5维T 向量()0,0,0,0,0.(3)此时1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12m =.。

东城区2017-2018学年度第二学期高三综合练习(二)理科(word版含答案)

东城区2017-2018学年度第二学期高三综合练习(二)理科(word版含答案)

北京市东城区2017-2018学年度第二学期高三综合练习(二)高三数学 (理科)本试卷共4页,150分。

考试时长120分钟。

考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。

考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。

在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。

(1)若集合{|12}A x x =-<<,{|2B x x =<-或1}x >,则AB =(A ){|2x x <-或1}x > (B ){|2x x <-或1}x >- (C ){|22}x x -<< (D ){|12}x x <<(2)复数(1+i)(2-i)=(A )3+i (B )1+i (C )3-i (D )1-i(3)在5a x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式中,3x 的系数为10,则实数a 等于(A )1- (B )12(C )1 (D )2 (4)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1的一条渐近线的倾斜角为60º,且与椭圆x 25+y 2=1有相等的焦距,则C 的方程为(A )x 23-y 2=1 (B )x 29-y 23=1 (C )x 2-y 23=1 (D )x 23-y 29=1(5)设a ,b 是非零向量,则“|a +b |=|a |-|b |”是“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(6)某公司为了解用户对其产品的满意度,从甲、乙两地区分别随机调查了100个用户,根据用户对产品的满意度评分,分别得到甲地区和乙地区用户满意度评分的频率分布直方图.若甲地区和乙地区用户满意度评分的中位数分别为12,m m ;平均数分别为12,s s ,则下面正确的是 (A ) 1212,m m s s >> (B )1212,m m s s >< (C )1212,m m s s << (D )1212,m m s s <> (7)已知函数a x x g x x f +==2)(,log )(2,若存在]2,21[,21∈x x ,使得)()(21x g x f =,则a 的取值范围是(A )[5,0]- (B )(,5][0,)-??? (C )(5,0)- (D )(,5)(0,)-???(8)A ,B ,C ,D 四名工人一天中生产零件的情况如图所示,每个点的横、纵坐标分别表示该工人一天中生产的I 型、 II 型零件数,则下列说法错误..的是 (A )四个工人中,D 的日生产零件总数最大(B )A ,B 日生产零件总数之和小于C ,D 日生产零件 总数之和(C )A ,B 日生产I 型零件总数之和小于II 型零件总数之和 (D )A ,B ,C ,D 日生产I 型零件总数之和小于II 型零件总数之和第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。

【北京市东城区】2017届高三下学期二模考试(理)数学试题(附答案)

【北京市东城区】2017届高三下学期二模考试(理)数学试题(附答案)

北京市东城区2017届高三下学期二模数学试卷(理科)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.已知集合24{|}0A x x =﹣<,则R A ð=( ) A .2{}2|x x x ≤≥-或B .2{2|}x x x <-或>C .2{|}2x x -<<D .2{|}2x x ≤≤-2.下列函数中为奇函数的是( ) A .cos y x x =+B .sin y x x =+C.yD .xy e=-3.若x y ,满足1000x y x y y -+≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,则2x y +的最大值为( )A .1-B .0C .12D .24.设,a b 是非零向量,则“,a b 共线”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5.已知等比数列{}n a 为递增数列,n S 是其前n 项和.若15172a a +=,244a a =,则6S =( ) A .2716B .278C .634D .6326.我国南宋时期的数学家秦九韶(约1202﹣1261)在他的著作《数书九章》中提出了多项式求值的秦九韶算法.如图所示的框图给出了利用秦九韶算法求多项式的一个实例.若输入的5,1,2n v x ===,则程序框图计算的是( )A .5432222221+++++B .5432222225+++++C .654322222221++++++D .43222221++++7.动点P 从点A 出发,按逆时针方向沿周长为1的平面图形运动一周,A ,P 两点间的距离Y 与动点P 所走过的路程X 的关系如图所示,那么动点P 所走的图形可能是( )A .B .C .D .8.据统计某超市两种蔬菜,A B 连续n 天价格分别为123,,,,n a a a a ⋯,和123,,,,b b b 令,{|}1,2,,m m M m a b m n ==<,若M 中元素个数大于34n ,则称蔬菜A 在这n 天的价格低于蔬菜B 的价格,记作:,,,,,A B A B C 现有三种蔬菜下列说法正确的是( ) A .,,A B B C A C <<<若则B .,A B BC A C <<<若同时不成立,则不成立 C .,A B B A <<可同时不成立D .,A B B A <<可同时成立二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.复数i(2i)-在复平面内所对应的点的坐标为_______.10.在极坐标系中,直线cos sin 10ρθθ+=与圆2cos (0)a a ρθ=>相切,则a =_______.11.4,2,4A B 某校开设类选修课门类选修课门每位同学需从两类选修课中共选门,若要求至少选一门B 类课程,则不同的选法共有_______种.(用数字作答)12.如图,在四边形1,45,30,1,2,cos 4ABCD ABD ADB BC DC BCD ∠=︒∠=︒==∠=中,则BD =_______;三角形ABD 的面积为_______.13.在直角坐标系2,4,,xOy l y x F A B =中直线过抛物线的焦点且与该抛物线相交于两点,其中点60,A x l OA ︒=在轴上方.若直线的倾斜角为则_______.14.已知函数{}{}|1|,(0,2]()min |1|,|3|,(2,4]min |3|,|5|,(4,)x x f x x x x x x x ⎧-∈⎪--∈⎨⎪--∈+∞⎩①若()f x a =有且只有一个根,则实数a 的取值范围是_______.②若关于x 的方程()()f x T f x +=有且仅有3个不同的实根,则实数T 的取值范围是_______. 三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.已知函数()f x=sin 2cos2()x a x a +∈R . (Ⅰ)若π()26f =,求a 的值;(Ⅱ)若f x ()在π7π,1212⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,求()f x 的最大值. 16.小明计划在8月11日至8月20日期间游览某主题公园.根据旅游局统计数据,该主题公园在此期间“游览舒适度”(即在园人数与景区主管部门核定的最大瞬时容量之比,40%以下为舒适,40%﹣60%为一般,60%以上为拥挤)情况如图所示.小明随机选择8月11日至8月19日中的某一天到达该主题公园,并游览2天.(Ⅰ)求小明连续两天都遇上拥挤的概率;(Ⅱ)设X 是小明游览期间遇上舒适的天数,求X 的分布列和数学期望; (Ⅲ)由图判断从哪天开始连续三天游览舒适度的方差最大?(结论不要求证明) 17.如图,在几何体ABCDEF 中,平面A D E A B C⊥平面,四边形ABCD 为菱形,且60,2,,DAB EA ED AB EF EF AB M BC ∠=︒===∥为中点.(Ⅰ)求证:FM BDE ∥平面;(Ⅱ)求直线CF BDE 与平面所成角的正弦值; (Ⅲ)在,CF G BG DE ⊥棱上是否存在点使?若存在,求CGCF的值;若不存在,说明理由.18.设函数2()()e ()x f x x ax a a -=+-∈R .(Ⅰ)当0,()(1,(1))a y f x f ==时求曲线在点-处的切线方程;(Ⅱ)设2()1,0,]2[g x x x t =--∈若对任意的,存在0,2[()])(s f s g t ∈≥使得成立,求a 的取值范围.19.已知椭圆C :22221(0)x y a ba b =+>>的短轴长为,右焦点为(1,0)F ,点M 是椭圆C 上异于左、右顶点,A B 的一点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若直线2AM x N BN E =与直线交于点,线段的中点为.证明:B EF 点关于直线的对称点在直线MF 上.20.对于12(,,,)n n A a a a =⋯维向量,若对任意1,2,{01},i i i n a a ∈==均有或,则称A 为,,,n T n T A B d A B 维向量.对于两个维向量定义()=1||ni i i a b =-∑. (Ⅰ)若(1,0,1,0,1)(0,1,1,1,0)(,)A B d A B ==,,求的值.(Ⅱ)现有一个5维1231,,,,1(1,1,1,1,1)T A A A A ⋯=向量序列:若且满足:(,1)2i i d A A +=,*i ∈N .求证:该序列中不存在5维T 向量(0,0,0,0,0).(Ⅲ)现有一个12维123T A A A 向量序列:,,,,若112(1,1,,1)A 个且满足:1()i i d A A m +=,,*,1,2,3,m i ∈=N ,若存在正整数j 使得12(0,0,,0)j A 个,j A 为12维T 向量序列中的项,求出所有的m .北京市东城区2017届高三下学期二模考试(理)数学试卷答 案1.A 2.B 3.C 4.B 5.D 6.A 7.C 8.C 9.(1,2) 10.1 11.1412.211314.①(1,)+∞;②4,2)(2,4)--(15.解(Ⅰ)因为πππ()2cos22666f a =+=, 31222a +=. 故得:1a =.(Ⅱ)由题意:()),tanf x x θθ=+=其中∴函数的周期πT =,且7πππ12122-=,所以当π12x =时,函数()f x 取得最大值,即max ππ()())126f x f θ=+=,πsin()16θ∴+=,π2π,.tan 3.3k k a θθ∴=+∈∴===Z因此()f x 的最大值为16.解:设i A 表示事件“小明8月11日起第i 日连续两天游览主题公园”(i 1,2,,9)=.根据题意,1()9i P A =,且事件i A 与j A 互斥.(Ⅰ)设B 为事件“小明连续两天都遇上拥挤”, 则47B A A =.所以47472()()()()9P B P A A P A P A ==+=. (Ⅱ)由题意,可知X 的所有可能取值为0,1,2,4784781(0)()()()()3P X P A A A P A P A P A ===++=,356935694(1)()()()()()9P X P A A A A P A P A P A P A ===+++=, 12122(2)()()()9P X P A A P A P A ===+=. 所以X 的分布列为故X 的期望14()0123999E X =⨯+⨯+⨯=. (Ⅲ)从8月16日开始连续三天游览舒适度的方差最大. 17.证明:(Ⅰ),CD N MN FN 取中点连结、. 因为,,,N M CD BC MN BD 分别为中点所以∥.,,BD BDE MN BDE MN BDE ⊂⊄又平面且平面所以∥平面,因为//,2,,EF AB AB EF EF CD EF DN ==所以∥. 所以四边形EFND 为平行四边形.所以FN ED ∥. 又ED BDE FN BDE ⊂⊄平面且平面, 所以FN BDE ∥平面, 又,FNMN N MFN BDE =所以平面∥平面.又,FM MFN FM BDE ⊂平面所以∥平面. 解:(Ⅱ),,AD O EO BO 取中点连结. 因为,EA ED EO AD =⊥所以.因为平面,,ADE ABCD EO ABCD EO BO ⊥⊥⊥平面所以平面. 因为,60,AD AB DAB ADB =∠=︒所以△为等边三角形. 因为,O AD AD BO ⊥为中点所以. 因为,,,4,EO BO AO AB =两两垂直设以,,,,,O OA OB OE x y z 为原点为轴,如图建立空间直角坐标系O xyz -.由题意得,2,0,0A (),B ,(C -,2,0,0D (-),E ,(F -.(3,CF =,CE =,(3,BE =-.设平面BDE 的法向量为n ,,x y z =(),则0n BE n DE ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即00y z x -=⎧⎪⎨=⎪⎩,令11z y ==,则,x =.所以(n =.设直线CF BDE α与平面成角为,sin |cos ,n |CF α=<>=,所以直线CF ADE 与平面. (Ⅲ)设G CF 是上一点,且CG CF λ=,1[]0,λ∈.因此点(34,)G λ-+.(34,)BG λ=-.由0BG DE =,解得49λ=. 所以在棱CF G BG DE ⊥上存在点使得,此时49CG CF =.18.解:(Ⅰ)当20e x a f x x -==时,(),∴22e ,13e x f x x x f -'=-+∴'--()()()=. 又∵1e f -=(),∴曲线()(1,(1))y f x f =--在点处的切线方程为:e 3e(1)3e 2e 0y x x y -=-+++=,即.(Ⅱ)“对任意的0,20,[],[]2t s f s g t ∈∈≥存在使得()()成立”, 等价于“在区间0,2,[]f x g x 上()的最大值大于或等于()的最大值”. ∵2215()1()24g x x x x =--=--, ∴0,2[]21g x g =()在上的最大值为().2'2e x x f x x a x ax a e --=+-+-()()()=2e 22[]x x a x a -+--=()e 2x x x a --+()(),令0,2,f x x x a '===-()得或. ①当0,0,a a -<即>时00[202[]]f x f x '()>在,上恒成立,()在,上为单调递增函数,2124e f x f a =+()的最大值为()(), 由22141,e 4ea a +≥≤-()得 ②当02,20a a --<<即<<时,当00,x a f x f x ∈-'(,)时,()<()为单调递减函数, 当(,2)'()0,()x a f x f x ∈--时,>为单调递增函数. ∴21()(0)(2)(4)f x f a f a e =-=+的最大值为或,由1,1;(4)a a a -≥≤-+得由211e≥,得2e 4a ≤-. 又∵20,21a a -∴-=<<<. ③当22a a ->,即<-时,00[202[]]f x f x '()<在,上恒成立,()在,上为单调递减函数,0f x f a =-()的最大值为(),由1,1a a -≥≤-得, 又因为2,2a a <-所以<-.综上所述,实数a 的值范围是2{|}14x a a e ≤-≥-或.19.解:(Ⅰ)由题意得2b =则b 2221,4,2c a b c a ==+==则则,∴椭圆C 的方程为22143x y +=;(Ⅱ)证明:“”“B EF MF EF MFB ∠点关于直线的对称点在直线上等价于平分”.设直线202,4,2,2AM y k x k N k E k =+≠的方程为()(),则()(). 设点00,M x y (),由22(2)143y k x x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,整理得2222431616120k x k x k +++-=(),由韦达定理可知2021612234k x k --=+,则2028634k x k -+=+,00212234k y k x k =+=+(), ①当01,1,2MF x x k ⊥==±轴时此时.则31,2M ±(),2,2N ±(),2,1E ±().此时,点11E BFM y x y x ∠=-=-+在的角平分线所在的直线或, 即EF MFB ∠平分. ②当12k ≠时,直线MF 的斜率为0204114MF y kk x k ==--,所以直线244140MF kx k y k +--=的方程为(). 所以点E 到直线MF 的距离2222|2(41)||41|k k d k +==+2k BE ==. 即点B EF MF 关于直线的对称点在直线上,综上可知:点B EF MF 关于直线的对称点在直线上.20.解:(Ⅰ)由于(1,0,1,0,1)A =,(0,1,1,1,0)B =,由定义1(,B)||ni i i d A a b ==-∑,可得,4d A B =().(Ⅱ)反证法:若结论不成立,即存在一个含5维T 向量序列,123,,,,n A A A A ,使得1(1,1,1,1,1)(0,0,0,0,0,0)m A A ==,.因为向量1(1,1,1,1,1)A =的每一个分量变为0,都需要奇数次变化, 不妨设1i i i 1,2,3,4,5121A n =的第()个分量变化了-次之后变成0, 所以将1A 中所有分量1变为0共需要:1234(21)(21)(21)(21)n n n n -+-+-+-521n +=(-)2123452n n n n n ++++-()1-次,此数为奇数.又因为1,,*i i d A A m m +=∈N (),说明i A 中的分量有2个数值发生改变,进而变化到1,21i A m +所以共需要改变数值(-)次,此数为偶数,所以矛盾. 所以该序列中不存在5维T 向量0,0,0,0,0(). (Ⅲ)存在正整数j 使得12(0,0,,0)j A =个,j A 为12维T 向量序列中的项,此时m=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12.解 析1.解:集合2{|}{4022|}A x x x x ==-<-<<, 则}2|2{RA x x x =≤≥-或ð. 故选:A .2.解:对于A 非奇非偶函数,不正确; 对于B ,计算,正确,对于C ,非奇非偶函数,不正确; 对于D ,偶函数,不正确, 故选:B .3.解:作出x y ,满足1000x y x y y -+≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩表示的平面区域,得到如图的三角形及其内部,由100x y x y -+=⎧⎨+=⎩,解得A 11(,)22-,设2z F x y x y ==+(,),将直线2l z x y =+:进行平移, 当l 经过点A 时,目标函数z 达到最大值 ∴z F =最大值11(,)22-=12. 故选:C .4.解:“||||||a b a b +=+”⇒“,a b 共线”,反之不成立,例如0a b =-≠. ∴a ,b 是非零向量,则“a ,b 共线”是“||||||a b a b +=+”的必要不充分条件. 故选:B .5.解:设递增的等比数列{}n a 的公比为q ,∵15172a a +=,244a a =15a a =, 解得112a =,58a =. 解得2q =,则6S =61(21)632212-=-. 故选:D .6.解:模拟程序的运行,可得5124n v x i ====,,,满足条件i ≥0,执行循环体,v =3,i =3满足条件0i ≥,执行循环体,72v i ==, 满足条件0i ≥,执行循环体,151v i ==, 满足条件0i ≥,执行循环体,310v i ==, 满足条件0i ≥,执行循环体,631v i ==,﹣ 不满足条件0i ≥,退出循环,输出63v 的值为. 由于25+24+23+22+2+1=63. 故选:A .7.解:由题意可知:对于A B P A B 、,当位于,图形时,函数变化有部分为直线关系,不可能全部是曲线, 由此即可排除A 、B ,对于D ,其图象变化不会是对称的,由此排除D , 故选C .8.解:若12i i a b i n ==,,,, 则A B B A <<,同时不成立, 故选C .9.解:复数221i i i =+(﹣)在复平面内所对应的点的坐标为(1,2). 故答案为:(12),.10.解:直线ρ=2acosθ(a >0)化为直角坐标方程:10x ++=.圆2cos 0a a ρθ=(>)即22cos 0a a ρρθ=(>),可得直角坐标方程:222x y ax +=,配方为:222x a y a -+=().可得圆心(0)a a ,,半径.∵直线10cos sin ρθθ+=与圆20acos a ρθ=(>)相切, ∴|1|2a +0a a =,>,解得1a =. 故答案为:1.11.解:根据题意,分2种情况讨论:①.选择1门B 类课程,需要选择A 类课程3门,则B 类课程有122C =种选法,A 类课程有344C =种选法, 此时有248⨯=种选择方法;②.选择2门B 类课程,需要选择A 类课程2门,则B 类课程有221C =种选法,A 类课程有246C =种选法, 此时有1×6=6种选择方法;则一共有8+6=14种不同的选法; 故答案为:14.12.解:CBD △中,由余弦定理,可得,2BD =, ABD △中,利用正弦定理,可得2sin 452sin105AD ︒==︒,∴三角形ABD的面积为1122)122⨯⨯⨯=,故答案为21.13.解:抛物线24y x =的焦点F 的坐标为(1,0) ∵直线l F 过,倾斜角为60︒,即斜率k tan α=, ∴直线l 的方程为:y=1)x ﹣,即1x y =+, 214x y y x⎧=+⎪⎨⎪=⎩,解得:3y x ⎧=⎪⎨=⎪⎩,13y x ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,由点(3A x A 在轴上方,则,则OA则OA =14.解:①|1|,(0,2]()|x 3|,(2,4]|x 5|,(4,)x x f x x x -∈⎧⎪-∈⎨⎪-∈+∞⎩,作出()f x 的函数图象如图所示:由图象可知当1()a f x a =>时,只有1解.②∵关于()()x f x T f x +=的方程有且仅有3个不同的实根,∴将f x T ()的图象向左或向右平移个单位后与原图象有3个交点, ∴24T <<,即4224T T ﹣<<﹣或<<.故答案为:①(1)4,2)(24)+∞-,,②(﹣,.15.(Ⅰ)根据π()26f a =,即可求的值;(Ⅱ)利用辅助角公式基本公式将函数化为y Asin x ωϕ=+()的形式,结合三角函数的图象和性质,()f x 在π7π,1212⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,可得最大值. 16.设i A 表示事件“小明8月11日起第i 日连续两天游览主题公园”(129)i =,,,.根据题意1()9i P A =,,且事件i A 与j A 互斥.(Ⅰ)设B 为事件“小明连续两天都遇上拥挤”,则47B A A =.利用互斥事件的概率计算公式即可得出.(Ⅱ)由题意,可知X 的所有可能取值为0,1,2,结合图象,利用互斥事件与古典概率计算公式即可得出. (Ⅲ)从8月16日开始连续三天游览舒适度的方差最大.17.(Ⅰ)CD N MN FN EFND 取中点,连结、,推导出四边形为平行四边形.从而//FN //////ED FN BDE MFN BDE FM BDE .进而平面,由此能证明平面平面,从而平面.(Ⅱ)AD O EO BO O OA OB OE x y z 取中点,连结,.以为原点,,,为,,轴,建立空间直角坐标O xyz CF ADE 系-,利用向量法能求出直线与平面所成角的正弦值.(Ⅲ)设G CF 是上一点,且CG CF λ=,]1[0λ∈,.利用向量法能求出在棱CF G 上存在点使得BG DE ⊥,此时49CG CF =. 18.(Ⅰ)当202a f x x x e x ='=+-时,()(-),由此能求出曲线y f x =()在点(1(1)f --,)处的切线方程. (Ⅱ)“对任意的0202[][]t s f s g t ∈∈≥,,存在,使得()()成立”, 等价于“在区间]0[2f x g x ,上,()的最大值大于或等于()的最大值”.求出[0]2g x ()在,上的最大值为21'202g f x e x x x a f x x x a ==--+'===-().()()(),令(),得,或.由此利用分类讨论思想结合导数性质能求出实数a 的值范围.19.(Ⅰ)由题意可知22214b c a b c ==+=,,即可求得椭圆方程;(Ⅱ)由“点”“”B EF MF EF MFB AM ∠关于直线的对称点在直线上等价于平分设直线的方程,代入椭圆方程,由韦达定理求得M MF x k ⊥点坐标,分类讨论,当轴时,求得的值,即可求得11N E E BFM y x y x ∠=-=-+和点坐标,求得点在的角平分线所在的直线或,则EF MFB ∠平分,当12k ≠时,即可求得直线MF 的斜率及方程,利用点到直线的距离公式,求得2||d BE ==,则点B EF MF 关于直线的对称点在直线上.20.(Ⅰ)由于1010101110A B ==(,,,,),(,,,,),由定义1(,B)||ni i i d A a b ==-∑,求d A B (,)的值. (Ⅱ)利用反证法进行证明即可; (Ⅲ)根据存在正整数j 使得12(0,0,,0)j A =个,12j A T m 为维向量序列中的项,求出所有的.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2017年北京市东城区高考数学二模试卷(理科)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(5分)已知集合A={x|x2﹣4<0},则∁R A=()A.{x|x≤﹣2或x≥2}B.{x|x<﹣2或x>2}C.{x|﹣2<x<2}D.{x|﹣2≤x≤2}2.(5分)下列函数中为奇函数的是()A.y=x+cosx B.y=x+sinx C.D.y=e﹣|x|3.(5分)若x,y满足,则x+2y的最大值为()A.﹣1 B.0 C.D.24.(5分)设,是非零向量,则“,共线”是“|+|=||+||”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.(5分)已知等比数列{a n}为递增数列,S n是其前n项和.若a1+a5=,a2a4=4,则S6=()A.B.C.D.6.(5分)我国南宋时期的数学家秦九韶(约1202﹣1261)在他的著作《数书九章》中提出了多项式求值的秦九韶算法.如图所示的框图给出了利用秦九韶算法求多项式的一个实例.若输入的n=5,v=1,x=2,则程序框图计算的是()A.25+24+23+22+2+1 B.25+24+23+22+2+5C.26+25+24+23+22+2+1 D.24+23+22+2+17.(5分)动点P从点A出发,按逆时针方向沿周长为1的平面图形运动一周,A,P两点间的距离y与动点P所走过的路程x的关系如图所示,那么动点P所走的图形可能是()A. B.C. D.8.(5分)据统计某超市两种蔬菜A,B连续n天价格分别为a1,a2,a3,…,a n,和b1,b2,b3,…,b n,令M={m|a m<b m,m=1,2,…,n},若M中元素个数大于n,则称蔬菜A在这n天的价格低于蔬菜B的价格,记作:A B,现有三种蔬菜A,B,C,下列说法正确的是()A.若A B,B C,则A CB.若A B,B C同时不成立,则A C不成立C.A B,B A可同时不成立D.A B,B A可同时成立二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)复数i(2﹣i)在复平面内所对应的点的坐标为.10.(5分)在极坐标系中,直线ρcosθ+ρsinθ+1=0与圆ρ=2acosθ(a>0)相切,则a=.11.(5分)某校开设A类选修课4门,B类选修课2门,每位同学需从两类选修课中共选4门,若要求至少选一门B类课程,则不同的选法共有种.(用数字作答)12.(5分)如图,在四边形ABCD中,∠ABD=45°,∠ADB=30°,BC=1,DC=2,cos∠BCD=,则BD=;三角形ABD的面积为.13.(5分)在直角坐标系xOy中,直线l过抛物线y2=4x的焦点F,且与该抛物线相交于A,B两点,其中点A在x轴上方.若直线l的倾斜角为60°,则|OA|=.14.(5分)已知函数①若f(x)=a有且只有一个根,则实数a的取值范围是.②若关于x的方程f(x+T)=f(x)有且仅有3个不同的实根,则实数T的取值范围是.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(13分)已知函数f(x)=sin2x+a•cos2x(a∈R).(Ⅰ)若f()=2,求a的值;(Ⅱ)若f(x)在[,]上单调递减,求f(x)的最大值.16.(13分)小明计划在8月11日至8月20日期间游览某主题公园.根据旅游局统计数据,该主题公园在此期间“游览舒适度”(即在园人数与景区主管部门核定的最大瞬时容量之比,40%以下为舒适,40%﹣60%为一般,60%以上为拥挤)情况如图所示.小明随机选择8月11日至8月19日中的某一天到达该主题公园,并游览2天.(Ⅰ)求小明连续两天都遇上拥挤的概率;(Ⅱ)设X是小明游览期间遇上舒适的天数,求X的分布列和数学期望;(Ⅲ)由图判断从哪天开始连续三天游览舒适度的方差最大?(结论不要求证明)17.(14分)如图,在几何体ABCDEF中,平面ADE⊥平面ABCD,四边形ABCD 为菱形,且∠DAB=60°,EA=ED=AB=2EF,EF∥AB,M为BC中点.(Ⅰ)求证:FM∥平面BDE;(Ⅱ)求直线CF与平面BDE所成角的正弦值;(Ⅲ)在棱CF上是否存在点G,使BG⊥DE?若存在,求的值;若不存在,说明理由.18.(13分)设函数f(x)=(x2+ax﹣a)•e﹣x(a∈R).(Ⅰ)当a=0时,求曲线y=f(x)在点(﹣1,f(﹣1))处的切线方程;(Ⅱ)设g(x)=x2﹣x﹣1,若对任意的t∈[0,2],存在s∈[0,2]使得f(s)≥g(t)成立,求a的取值范围.19.(14分)已知椭圆C:=1(a>b>0)的短轴长为2,右焦点为F(1,0),点M是椭圆C上异于左、右顶点A,B的一点.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若直线AM与直线x=2交于点N,线段BN的中点为E.证明:点B关于直线EF的对称点在直线MF上.20.(13分)对于n维向量A=(a1,a2,…,a n),若对任意i∈{1,2,…,n}均有a i=0或a i=1,则称A为n维T向量.对于两个n维T向量A,B,定义d(A,B)=.(Ⅰ)若A=(1,0,1,0,1),B=(0,1,1,1,0),求d(A,B)的值.(Ⅱ)现有一个5维T向量序列:A1,A2,A3,…,若A1=(1,1,1,1,1)且满足:d(A i,A i)=2,i∈N*.求证:该序列中不存在5维T向量(0,0,0,0,+10).(Ⅲ)现有一个12维T向量序列:A1,A2,A3,…,若且满足:d(A i,A i)=m,m∈N*,i=1,2,3,…,若存在正整数j使得,+1A j为12维T向量序列中的项,求出所有的m.2017年北京市东城区高考数学二模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(5分)已知集合A={x|x2﹣4<0},则∁R A=()A.{x|x≤﹣2或x≥2}B.{x|x<﹣2或x>2}C.{x|﹣2<x<2}D.{x|﹣2≤x≤2}【解答】解:集合A={x|x2﹣4<0}={x|﹣2<x<2},则∁R A={x|x≤﹣2或x≥2}.故选:A.2.(5分)下列函数中为奇函数的是()A.y=x+cosx B.y=x+sinx C.D.y=e﹣|x|【解答】解:对于A非奇非偶函数,不正确;对于B,计算,正确,对于C,非奇非偶函数,不正确;对于D,偶函数,不正确,故选:B.3.(5分)若x,y满足,则x+2y的最大值为()A.﹣1 B.0 C.D.2【解答】解:作出x,y满足表示的平面区域,得到如图的三角形及其内部,由,解得A(﹣,),设z=F(x,y)=x+2y,将直线l:z=x+2y进行平移,当l经过点A时,目标函数z达到最大值∴z=F(,)=.最大值故选:C.4.(5分)设,是非零向量,则“,共线”是“|+|=||+||”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【解答】解:“|+|=||+||”⇒“,共线”,反之不成立,例如.∴,是非零向量,则“,共线”是“|+|=||+||”的必要不充分条件.故选:B.5.(5分)已知等比数列{a n}为递增数列,S n是其前n项和.若a1+a5=,a2a4=4,则S6=()A.B.C.D.【解答】解:设递增的等比数列{a n}的公比为q,∵a1+a5=,a2a4=4=a1a5,解得a1=,a5=8.解得q=2,则S6==.故选:D.6.(5分)我国南宋时期的数学家秦九韶(约1202﹣1261)在他的著作《数书九章》中提出了多项式求值的秦九韶算法.如图所示的框图给出了利用秦九韶算法求多项式的一个实例.若输入的n=5,v=1,x=2,则程序框图计算的是()A.25+24+23+22+2+1 B.25+24+23+22+2+5C.26+25+24+23+22+2+1 D.24+23+22+2+1【解答】解:模拟程序的运行,可得n=5,v=1,x=2,i=4满足条件i≥0,执行循环体,v=3,i=3满足条件i≥0,执行循环体,v=7,i=2满足条件i≥0,执行循环体,v=15,i=1满足条件i≥0,执行循环体,v=31,i=0满足条件i≥0,执行循环体,v=63,i=﹣1不满足条件i≥0,退出循环,输出v的值为63.由于25+24+23+22+2+1=63.故选:A.7.(5分)动点P从点A出发,按逆时针方向沿周长为1的平面图形运动一周,A,P两点间的距离y与动点P所走过的路程x的关系如图所示,那么动点P所走的图形可能是()A. B.C. D.【解答】解:由题意可知:对于A、B,当P位于A,B图形时,函数变化有部分为直线关系,不可能全部是曲线,由此即可排除A、B,对于D,其图象变化不会是对称的,由此排除D,故选C.8.(5分)据统计某超市两种蔬菜A,B连续n天价格分别为a1,a2,a3,…,a n,和b1,b2,b3,…,b n,令M={m|a m<b m,m=1,2,…,n},若M中元素个数大于n,则称蔬菜A在这n天的价格低于蔬菜B的价格,记作:A B,现有三种蔬菜A,B,C,下列说法正确的是()A.若A B,B C,则A CB.若A B,B C同时不成立,则A C不成立C.A B,B A可同时不成立D.A B,B A可同时成立【解答】解:若a i=b i,i=1,2,…n,则A B,B A同时不成立,故选C.二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)复数i(2﹣i)在复平面内所对应的点的坐标为(1,2).【解答】解:复数i(2﹣i)=2i+1在复平面内所对应的点的坐标为(1,2).故答案为:(1,2).10.(5分)在极坐标系中,直线ρcosθ+ρsinθ+1=0与圆ρ=2acosθ(a>0)相切,则a=1.【解答】解:直线ρcosθ+ρsinθ+1=0化为直角坐标方程:x+y+1=0.圆ρ=2acosθ(a>0)即ρ2=2ρacosθ(a>0),可得直角坐标方程:x2+y2=2ax,配方为:(x﹣a)2+y2=a2.可得圆心(a,0),半径a.∵直线ρcosθ+ρsinθ+1=0与圆ρ=2acosθ(a>0)相切,∴=a,a>0,解得a=1.故答案为:1.11.(5分)某校开设A类选修课4门,B类选修课2门,每位同学需从两类选修课中共选4门,若要求至少选一门B类课程,则不同的选法共有14种.(用数字作答)【解答】解:根据题意,分2种情况讨论:①、选择1门B类课程,需要选择A类课程3门,则B类课程有C21=2种选法,A类课程有C43=4种选法,此时有2×4=8种选择方法;②、选择2门B类课程,需要选择A类课程2门,则B类课程有C22=1种选法,A类课程有C42=6种选法,此时有1×6=6种选择方法;则一共有8+6=14种不同的选法;故答案为:14.12.(5分)如图,在四边形ABCD中,∠ABD=45°,∠ADB=30°,BC=1,DC=2,cos∠BCD=,则BD=2;三角形ABD的面积为﹣1.【解答】解:△CBD中,由余弦定理,可得,BD==2,△ABD中,利用正弦定理,可得AD==2﹣2,∴三角形ABD的面积为(2﹣2)×=﹣1,故答案为2,﹣1.13.(5分)在直角坐标系xOy中,直线l过抛物线y2=4x的焦点F,且与该抛物线相交于A,B两点,其中点A在x轴上方.若直线l的倾斜角为60°,则|OA|=.【解答】解:抛物线y2=4x的焦点F的坐标为(1,0)∵直线l过F,倾斜角为60°,即斜率k=tanα=,∴直线l的方程为:y=(x﹣1),即x=y+1,,解得:,,由点A在x轴上方,则A(3,2),则|OA|==,则丨OA丨=,故答案为:.14.(5分)已知函数①若f(x)=a有且只有一个根,则实数a的取值范围是(1,+∞).②若关于x的方程f(x+T)=f(x)有且仅有3个不同的实根,则实数T的取值范围是(﹣4,﹣2)∪(2,4).【解答】解:①f(x)=,作出f(x)的函数图象如图所示:由图象可知当a>1时,f(x)=a只有1解.②∵关于x的方程f(x+T)=f(x)有且仅有3个不同的实根,∴将f(x)的图象向左或向右平移|T|个单位后与原图象有3个交点,∴2<|T|<4,即﹣4<T<﹣2或2<T<4.故答案为:①(1,+∞),②(﹣4,﹣2)∪(2,4).三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(13分)已知函数f(x)=sin2x+a•cos2x(a∈R).(Ⅰ)若f()=2,求a的值;(Ⅱ)若f(x)在[,]上单调递减,求f(x)的最大值.【解答】解:(Ⅰ)因为,∵.故得:a=1.(Ⅱ)由题意:f(x)=,其中tan,∴函数的周期T=π,且,所以当x=时,函数f(x)取得最大值,即f(x)max=f()═=,∴sin()=1,∴,k∈Z.∴tanθ==,∴a=3.故得.因此f(x)的最大值为.16.(13分)小明计划在8月11日至8月20日期间游览某主题公园.根据旅游局统计数据,该主题公园在此期间“游览舒适度”(即在园人数与景区主管部门核定的最大瞬时容量之比,40%以下为舒适,40%﹣60%为一般,60%以上为拥挤)情况如图所示.小明随机选择8月11日至8月19日中的某一天到达该主题公园,并游览2天.(Ⅰ)求小明连续两天都遇上拥挤的概率;(Ⅱ)设X是小明游览期间遇上舒适的天数,求X的分布列和数学期望;(Ⅲ)由图判断从哪天开始连续三天游览舒适度的方差最大?(结论不要求证明)【解答】解:设A i表示事件“小明8月11日起第i日连续两天游览主题公园”(i=1,2,…,9).根据题意,,且事件A i与A j互斥.…(1分)(Ⅰ)设B为事件“小明连续两天都遇上拥挤”,则B=A4∪A7.…(2分)所以.…(5分)(Ⅱ)由题意,可知X的所有可能取值为0,1,2,…(6分),…(7分),…(8分).…(9分)所以X的分布列为…(10分)故X的期望.…(11分)(Ⅲ)从8月16日开始连续三天游览舒适度的方差最大.…(13分)17.(14分)如图,在几何体ABCDEF中,平面ADE⊥平面ABCD,四边形ABCD 为菱形,且∠DAB=60°,EA=ED=AB=2EF,EF∥AB,M为BC中点.(Ⅰ)求证:FM∥平面BDE;(Ⅱ)求直线CF与平面BDE所成角的正弦值;(Ⅲ)在棱CF上是否存在点G,使BG⊥DE?若存在,求的值;若不存在,说明理由.【解答】(共14分)证明:(Ⅰ)取CD 中点N,连结MN、FN.因为N,M分别为CD,BC中点,所以MN∥BD.又BD⊂平面BDE,且MN⊄平面BDE,所以MN∥平面BDE,因为EF∥AB,AB=2EF,所以EF∥CD,EF=DN.所以四边形EFND为平行四边形.所以FN∥ED.又ED⊂平面BDE且FN⊄平面BDE,所以FN∥平面BDE,…(2分)又FN∩MN=N,所以平面MFN∥平面BDE.…(3分)又FM⊂平面MFN,所以FM∥平面BDE.…(4分)解:(Ⅱ)取AD中点O,连结EO,BO.因为EA=ED,所以EO⊥AD.因为平面ADE⊥平面ABCD,所以EO⊥平面ABCD,EO⊥BO.因为AD=AB,∠DAB=60°,所以△ADB为等边三角形.因为O为AD中点,所以AD⊥BO.因为EO,BO,AO两两垂直,设AB=4,以O为原点,OA,OB,OE为x,y,z轴,如图建立空间直角坐标系O﹣xyz.…(6分)由题意得,A(2,0,0),,,D(﹣2,0,0),,.…(7分),,.设平面BDE的法向量为=(x,y,z),则,即,令z=1,则y=1,.所以.…(9分)设直线CF与平面BDE成角为α,,所以直线CF与平面ADE所成角的正弦值为.…(10分)(Ⅲ)设G是CF上一点,且,λ∈[0,1].…(11分)因此点.…(12分).由,解得.所以在棱CF上存在点G使得BG⊥DE,此时.…(14分)18.(13分)设函数f(x)=(x2+ax﹣a)•e﹣x(a∈R).(Ⅰ)当a=0时,求曲线y=f(x)在点(﹣1,f(﹣1))处的切线方程;(Ⅱ)设g(x)=x2﹣x﹣1,若对任意的t∈[0,2],存在s∈[0,2]使得f(s)≥g(t)成立,求a的取值范围.【解答】(共13分)解:(Ⅰ)当a=0时,∵f(x)=x2e﹣x,∴f′(x)=(﹣x2+2x)e﹣x,…(1分),∴f′(﹣1)﹣3e.…(2分)又∵f(﹣1)=e,…(3分)∴曲线y=f(x)在点(﹣1,f(﹣1))处的切线方程为:y﹣e=﹣3e(x+1),即3ex+y+2e=0.…(4分)(Ⅱ)“对任意的t∈[0,2],存在s∈[0,2]使得f(s)≥g(t)成立”,等价于“在区间[0,2]上,f(x)的最大值大于或等于g(x)的最大值”.…(5分)∵,∴g(x)在[0,2]上的最大值为g(2)=1.f'(x)=(2x+a)•e﹣x﹣(x2+ax﹣a)•e﹣x=﹣e x[x2+(a﹣2)x﹣2a]=e﹣x(x﹣2)(x+a),令f′(x)=0,得x=2,或x=﹣a.…(7分)①当﹣a<0,即a>0时,f′(x)>0在[0,2]上恒成立,f(x)在[0,2]上为单调递增函数,f(x)的最大值为f(2)=(4+a)•,由(4+a)•≥1,得a≤e2﹣4.…(9分)②当0<﹣a<2,即﹣2<a<0时,当x∈(0,﹣a)时,f′(x)<0,f(x)为单调递减函数,当x∈(﹣a,¬2)时,f'(x)>0,f(x)为单调递增函数.∴f(x)的最大值为f(0)=﹣a或f(2)=(4+a),由﹣a≥1,得a≤﹣1;由(4+a)≥1,得a≤e2﹣4.又∵﹣2<a<0,∴﹣2<a=1.…(11分)③当﹣a>2,即a<﹣2时,f′(x)<0在[0,2]上恒成立,f(x)在[0,2]上为单调递减函数,f(x)的最大值为f(0)=﹣a,由﹣a≥1,得a≤﹣1,又因为a<﹣2,所以a<﹣2.综上所述,实数a的值范围是{x|a≤﹣1或a≥e2﹣4}.…(13分)19.(14分)已知椭圆C:=1(a>b>0)的短轴长为2,右焦点为F(1,0),点M是椭圆C上异于左、右顶点A,B的一点.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若直线AM与直线x=2交于点N,线段BN的中点为E.证明:点B关于直线EF的对称点在直线MF上.【解答】解:(Ⅰ)由题意得2b=2,则b=,c=1,则a2=b2+c2=4,则a=2,∴椭圆C的方程为;(Ⅱ)证明:“点B关于直线EF的对称点在直线MF上”等价于“EF平分∠MFB”.设直线AM的方程为y=k(x+2)(k≠0),则N(2,4k),E(2,2k).…(7分)设点M(x0,y0),由,整理得(4k2+3)x2+16k2x+16k2﹣12=0,由韦达定理可知﹣2x0=,则x0=,y0=k(x0+2)=,①当MF⊥x轴时,x0=1,此时k=±.则M(1,±),N(2,±2),E(2,±1).此时,点E在∠BFM的角平分线所在的直线y=x﹣1或y=﹣x+1,即EF平分∠MFB.…(10分)②当k≠时,直线MF的斜率为k MF==,所以直线MF的方程为4kx+(4k2﹣1)y﹣4k=0.…(11分)所以点E到直线MF的距离===|2k|=|BE|.即点B关于直线EF的对称点在直线MF上,综上可知:点B关于直线EF的对称点在直线MF上.…(14分)20.(13分)对于n维向量A=(a1,a2,…,a n),若对任意i∈{1,2,…,n}均有a i=0或a i=1,则称A为n维T向量.对于两个n维T向量A,B,定义d(A,B)=.(Ⅰ)若A=(1,0,1,0,1),B=(0,1,1,1,0),求d(A,B)的值.(Ⅱ)现有一个5维T向量序列:A1,A2,A3,…,若A1=(1,1,1,1,1)且)=2,i∈N*.求证:该序列中不存在5维T向量(0,0,0,0,满足:d(A i,A i+10).(Ⅲ)现有一个12维T向量序列:A1,A2,A3,…,若且满)=m,m∈N*,i=1,2,3,…,若存在正整数j使得,足:d(A i,A i+1A j为12维T向量序列中的项,求出所有的m.【解答】解:(Ⅰ)由于A=(1,0,1,0,1),B=(0,1,1,1,0),由定义,可得d(A,B)=4.…(4分)(Ⅱ)反证法:若结论不成立,即存在一个含5维T向量序列,A1,A2,A3,…A n,使得A1=(1,1,1,1,1),A m=(0,0,0,0,0).因为向量A1=(1,1,1,1,1)的每一个分量变为0,都需要奇数次变化,不妨设A1的第i(i=1,2,3,4,5)个分量1变化了2n i﹣1次之后变成0,所以将A1中所有分量1变为0共需要(2n1﹣1)+(2n2﹣1)+(2n3﹣1)+(2n4﹣1)+(2n5﹣1)=2(n1+n2+n3+n4+n5﹣2)﹣1次,此数为奇数.又因为,说明A i中的分量有2个数值发生改变,进而变化到A i,所以共需要改变数值2(m﹣1)次,此数为偶数,所以矛盾.+1所以该序列中不存在5维T向量(0,0,0,0,0).…(9分)(Ⅲ)存在正整数j使得,A j为12维T向量序列中的项,此时m=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12.…(13分)。

相关文档
最新文档