2017年高考真题——理科数学(全国卷Ⅰ)高清扫描版含答案
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2017年普通高等学校招生全国统一考试
理科数学试题参考答案
一、选择题
1.A
2.B 3.B 4.C 5.D 6.C 7.B
8.D 9.D 10.A 11.D 12.A
二、填空题
13.23 14.5- 15.23 16.415
三、解答题
17.解:
(1)由题设得 21sin 23sin =a ac B A ,即 1sin 23sin =a c B A .
由正弦定理得 1sin sin sin 23sin =
A C
B A . 故2
sin sin 3B C =.
(2)由题设及(1)得 1
cos cos sin sin 2B C B C -=-,即1cos()2B C +=-.
所以 2π3B C +=,故π3A =.
由题设得21sin 23sin =a bc A A
,即 8bc =. 由余弦定理得 229b c bc +-=,即2()39b c bc +-=,得 33b c +=. 故ABC △的周长为333+.
18.解:
(1)由已知90BAP CDP ∠=∠=?,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 u u u r 的方向为x 轴正方向,||AB u u u r 为单位长,建立如图所示的空间直角
坐标系-F xyz .
由(1
)及已知可得A
,P
,B
,(C .
所以(PC =u u u r
,CB =u u u r
,PA =u u u r ,(0,1,0)AB =u u u r . 设(,,)x y z =n 是平面PCB 的法向量,则 0,0,n n ??=???=??u u u r u u u r PC CB 即
0,0.?+-=?=y
可取(0,1,n =--.
设(,,)x y z =m 是平面PAB 的法向量,则
0,0,m m ??=???=??u u u r u u u r PA AB 即
0,220.x z y -=???=?
可取 (1,0,1)=m .
则
cos ,||||?==n m n m n m . 所以二面角--A PB C
的余弦值为.
19.解: (1)抽取的一个零件的尺寸在(3,3)μσμσ-+之内的概率为0.9974,从而零件的尺寸在(3,3)μσμσ-+之外的概率为0.0026,故(16,0.0026):X B . 因此
16(1)1(0)10.99740.0408P X P X =-==-≈≥.
X 的数学期望为 160.00260.0416=?=EX .
(2)(ⅰ)如果生产状态正常,一个零件尺寸在(3,3)μσμσ-+之外的概率只有0.0026,一天内抽取的16个零件中,出现尺寸在(3,3)μσμσ-+之外的零件的概率只有0.0408,发生的概率很小. 因此一旦发生这种情况,就有理由认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查,可见上述监控生产过程的方法是合理的.
(ⅱ)由9.97x =,0.212s ≈,
得μ的估计值为?9.97μ=,σ的估计值为?0.212σ=,由样本数据可以看出有一个零件的尺寸在????(3,3)μ
σμσ-+之外,因此需对当天的生产过程进行检查.
剔除????(3,3)μ
σμσ-+之外的数据9.22,剩下数据的平均数为 1(169.979.22)10.0215
?-=, 因此μ的估计值为10.02.
162221160.212169.971591.134i i x
==?+?≈∑,
剔除????(3,3)μ
σμσ-+之外的数据9.22,剩下数据的样本方差为 221(1591.1349.221510.02)0.00815
--?≈, 因此σ
0.09≈.
20.解:
(1)由于3P ,4P 两点关于y 轴对称,故由题设知C 经过3P ,4P 两点. 又由2222
11134a b a b +>+知,C 不经过点1P ,所以点2P 在C 上. 因此 222111314b a
b ?=????+=??,, 解得 2241.a b ?=??=??, 故C 的方程为2214
x y +=.
(2)设直线2P A 与直线2P B 的斜率分别为1k ,2k . 如果l 与x 轴垂直,设l x t =:,由题设知0t ≠,且||2t <,可得A ,B 的坐标
分别为(t
,(,t .
则121k k +=-,得2t =,不符合题设. 从而可设(1)l y kx m m =+≠:. 将y kx m =+代入2214
x y +=得 222(41)8440k x kmx m +++-=.
由题设可知2216(41)0k m ?=-+>.
设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则122841
km x x k +=-+,21224441m x x k -=+. 而 121212
11y y k k x x --+=+ 1212
11kx m kx m x x +-+-=+ 121212
2(1)()kx x m x x x x +-+=. 由题设知 121k k +=-,故1212(21)(1)()0k x x m x x ++-+=.
即 222448(21)(1)04141
m km k m k k --+?+-?=++. 解得 12m k +=-. 当且仅当1m >-时,0?>,于是12m l y x m +=-+:,即 11(2)2m y x ++=--, 所以l 过定点(2,1)-.
21.解:
(1)()f x 的定义域为(,)-∞+∞,2()2e (2)e 1x x f x a a '=+--(e 1)(2e 1)x x a =-+.
(ⅰ)若0a ≤,则()0f x '<,所以()f x 在(,)-∞+∞单调递减. (ⅱ)若0a >,则由()0f x '=得ln x a =-.
当(,ln )x a ∈-∞-时,()0f x '<;当(ln ,)x a ∈-+∞时,()0f x '>.所以()f x 在(,ln )a -∞-单调递减,在(ln ,)a -+∞单调递增.
(2)(ⅰ)若0a ≤,由(1)知,()f x 至多有一个零点. (ⅱ)若0a >,由(1)知,当ln x a =-时,()f x 取得最小值,最小值为1(ln )1ln f a a a
-=-+. ① 当1a =时,由于(ln )0f a -=,故()f x 只有一个零点;
② 当(1,)a ∈+∞时,由于11ln 0a a
-+>,即(ln )0f a ->,故()f x 没有零点; ③ 当(0,1)a ∈时,11ln 0a a
-+<,即(ln )0f a -<. 又422(2)e (2)e 22e 20f a a ----=+-+>-+>,故()f x 在(,ln )a -∞-有一个零点.
设正整数0n 满足03ln(1)>-n a
,则00000000()e (e 2)e 20=+-->->->n n n n f n a a n n n . 由于3ln(1)ln a a
->-,因此()f x 在(ln ,)a -+∞有一个零点. 综上,a 的取值范围为(0,1).
22.解: (1)曲线C 的普通方程为2219
x y +=. 当1a =-时,直线l 的普通方程为430x y +-=. 由22430,19x y x y +-=???+=?? 解得 3,0x y =??=? 或 21,2524.25x y ?=-????=??
从而C 与l 的交点坐标为(3,0),2124(,)2525
-. (2)直线l 的普通方程为440x y a +--=,故C 上的点(3cos ,sin )θθ到l 的距离为
d =. 当 4a -≥时,d
.
8a =; 当 4a <-时,d
=16a =-. 综上,8a = 或 16a =-.
23.解: (1)当1a =时,不等式()()f x g x ≥等价于
2|1||1|40x x x x -+++--≤. ①
当1x <-时,①式化为2340x x --≤,无解;
当11x -≤≤时,①式化为220x x --≤,从而11x -≤≤;
当1>x 时,①式化为240x x +-≤,从而1 所以()()f x g x ≥的解集为{|1x x -≤. (2)当[1,1]x ∈-时,()2g x =. 所以()()f x g x ≥的解集包含[1,1]-,等价于当[1,1]x ∈-时()2f x ≥. 又()f x 在[1,1]-的最小值必为(1)f -与(1)f 之一,所以(1)2f -≥且(1)2f ≥,得11a -≤≤. 所以a 的取值范围为[1,1]-.