2017年河南高考数学模拟试卷含答案
【河南省郑州市、平顶山市、濮阳市】2017年高考二模数学(文科)试卷-答案
17.解:(1)∵2B C =,23b c =,∴由正弦定理得,sin sin b c B C =, 则2sin cos sin b c C C C =,即3cos 24b Cc ==; (2)∵23b c =,且4c =, ∴6b =,∵0πC <<,3cos 4C =,∴sin C , 由余弦定理得,2222cos c a b ab C -=+, 则231636264a a =+-⨯⨯, 即29200a a +=-,解得4a =或5a =,当4a =时,ABC △的面积11sin 46224S ab C ==⨯⨯⨯=当5a =时,ABC △的面积11sin 5622S ab C ==⨯⨯=. 18.解:(Ⅰ)女生打分的平均分为: 11(68697576707978828796)7810x =+++++++++=, 男生打分的平均分为: 21(55536265717073748681)6910x =+++++++++=. 从茎叶图来看,女生打分相对集中,男生打分相对分散. (Ⅱ)20名学生中,打分区间[0,60)、[60,70)、[70,80)、[80,90)、[90,100]中的学生数分别为:2人,4人,9人,4人,1人,打分区间[70,80)的人数最多,有9人,所点频率为:9 0.4520=, ∴最高矩形的高0.450.04510h ==. (Ⅲ)打分在70分以下(不含70分)的同学有6人,其中男生4人,女生2人,从中抽取3人,基本事件总数3620n C ==,有女生被抽中的对立事件是抽中的3名同学都是男生, ∴有女生被抽中的概率34364115C m p n C =-=-=. 19.解:(Ⅰ)在AB 边上存在点P ,满足2PB PA =,使AD MPC ∥平面.连接BD ,交MC O 于,连接OP ,则由题意,1DC =,2MB =,∴2OB OD =,∵2PB PA =,∴OP AD ∥,∵AD MPC ⊄平面,OP MPC ⊂平面,∴AD MPC ∥平面;(Ⅱ)由题意,AM MD ⊥,平面AMD MBCD ⊥平面,∴AM MBCD ⊥平面,∴P 到平面MBC 的距离为12, MBC △中,MC BC =2MB =,∴MC BC ⊥,∴112MBC S ==△, MPC △中,MP CP ==,MC∴12MPC S ==△. 设点B 到平面MPC 的距离为h,则由等体积可得1111323⨯⨯=,∴h =.20.解:(1)∵动点M 到直线1y =-的距离等于到定点(0,1)C 的距离,∴动点M 的轨迹为抛物线,且12p =,解得:2p =, ∴动点M 的轨迹方程为24x y =;(2)证明:由题意可知直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为:2y kx =-,11(),A x y ,22(),B x y ,则22(,)C x y -.联立224y kx x y=-⎧⎨=⎩,化为2480x kx +=-, 216320k -∆=>,解得k >k <∴124x x k +=,128x x =.直线AC 的方程为:212221y y y y x x x x --=-++(), 又∵112y kx =-,222y kx =-,∴222112244(2)()ky k kx kx kx x kx x kx -+--=-,化为21224()(4)y x x x x k x +--=,∵124x k x =-,∴214()8y x x x -=+,令0x =,则2y =,∴直线AC 恒过一定点(0,2).21.解:(Ⅰ)∵()f x 在区间(0,1)上单调递增, ∴1()0,(0,1)f x a x x '=+≥∈, 即1a x≥-,∵(0,1)x ∈,∴11x-<-, ∴1a ≥-. (Ⅱ)证明:21()ln 2h x x ax x =---,1()h x x a x'=---,(0,)x ∈+∞. 令()0h x '=得210x ax ++=, ∵函数21()()2h x x f x --=有两个极值点1x 、2x ,且11)[1,2x ∈, ∴方程210x ax ++=有两解1x 、2x ,且11)[1,2x ∈, ∴121x x =,12x x a +=-,且2111ax x =--,2221ax x =--,22](1,x ∈.∴当10x x <<时,()0h x '<,当12x x x <<时,()0h x '>,当2x x >时,()0h x '<,∴1x 为()h x 的极小值点,2x 为()h x 的极大值点, ∴22122122211111()()()()ln ln 22||h x h x h x h x x ax x x ax x -=-=-+++-- 22212111221111ln 2ln 22122x x x x x x x =+=-++-, 令21112111()2ln 22H x x x x =-++, 则422211111333111121(1)12()0x x x h x x x x x x -+--'=--+==-<, ∴1()H x 在1[,20)上是减函数, ∴1115()()2ln22ln228H x H ≤=-<-, 即12()()2l 2|n |h x h x -<-.22.解:(Ⅰ)由题意知,曲线1C 的极坐标方程是1ρ=,直角坐标方程为221x y +=,曲线2C 方程为22119x y +=,参数方程为3cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数). (Ⅱ)设A ,B 两点对应的参数分别为1t ,2t ,将直线l的参数方程1x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩代入圆的直角坐标方程22119x y +=,化简得2580t -=, 即有1285t t =-, 可得12||||||85MA MB t t ==. 23.解:(Ⅰ)当230x -≥,即32x ≥时,不等式|23|x x -<可化为23x x -<, 解得3x <, ∴332x ≤<; 当230x -<,即32x <时,不等式|23|x x -<可化为32x x -<, 解得1x >, ∴312x <<; 综上,不等式的解集为3|}1{x x <<; ∴不等式20x mx n +<-的解集为3|}1{x x <<,∴方程20x mx n +=-的两实数根为1和3,∴134133m n =+=⎧⎨=⨯=⎩, ∴431m n -=-=;(Ⅱ)(0,1)a b c ∈、、,且1ab bc ac m n ++=-=, ∴22221()2()(222)2()2a b c a b c ab bc ca ab bc ac ab bc ac ++=+++++≥+++++ 3()3ab bc ca =++=;∴a b c ++河南省郑州市、平顶山市、濮阳市2017年高考二模数学(文科)试卷解析一、选择题1.【考点】复数求模.【分析】利用复数的运算法则、模的计算公式即可得出.【解答】解:(z﹣1)i=i﹣1,∴﹣i•(z﹣1)i=﹣i•(i﹣1),∴z﹣1=1+i,∴z=2+i.则|z|==.故选:D.2.【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】求函数定义域求出集合A,解不等式求出集合B,根据补集与交集的定义写出A∩(∁R B).【解答】解:集合A={x|log2x≤1}={x|0<x≤2},B={x|>1}={x|﹣1>0}={x|0<x<1},∴∁R B={x|x≤0或x≥1},∴A∩(∁R B)={x|1≤x≤2}=[1,2].故选:C.3.【考点】平面向量共线(平行)的坐标表示.【分析】根据题意,由向量、的坐标可得+2=(4,m﹣4),又由∥(+2),则有4×m=2×(m﹣4),解可得m的值,即可得答案.【解答】解:根据题意,=(2,m),=(1,﹣2),则+2=(4,m﹣4),若∥(+2),则有4×m=2×(m﹣4),即m﹣4=2m,解可得m=﹣4;故选:A.4.【考点】简单线性规划.【分析】作出不等式组对应的平面区域,直线y=kx﹣1过定点(0,﹣1),利用数形结合即可得到结论【解答】解:作出不等式组对应的平面区域阴影部分,∵直线y=k(x+1)过定点D(﹣1,0),∴由图象可知要使直线y=k(x+1)与区域Ω有公共点,则直线的斜率k≤k BD,由,得B(1,3),此时k BD=,故0<k,故选:C.5.【考点】程序框图.【分析】执行循环体,依此类推,当n=11,不满足条件此时s=2047,退出循环体,从而输出此时的s即可.【解答】第一次循环,x=3,i=2<10,第二次循环,x=7,i=3<10,第三次循环,x=15,i=4<10,第四次循环,x=31,i=5<10,第五次循环,x=63,i=6<10,第六次循环,x=127,i=7<10,第七次循环,x=255,i=8<10,第八次循环,x=511,i=9<10,第九次循环,x=1023,i=10≤10,第十次循环,x=2047,i=11>10,输出x=2047,故选:D.6.【考点】归纳推理.【分析】首先从特殊四边形的对角线观察起,则四边形是2条对角线,五边形有5=2+3条对角线,六边形有9=2+3+4条对角线,则七边形有9+5=14条对角线,则八边形有14+6=20条对角线.根据对角线条数的数据变化规律进行总结即得.【解答】解:可以通过列表归纳分析得到;13边形有2+3+4+…+11==65条对角线.故选B.7.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】根据几何体的三视图知该几何体是底面为正方形,且一侧棱垂直于底面的四棱锥,结合图形求出它的表面积.【解答】解:根据几何体的三视图知,该几何体是底面为正方形,且一侧棱垂直于底面的四棱锥,如图所示;根据图中数据,计算其表面积为S=S正方形ABCD+S△PAB+S△PBC+S△PCD+S△PAD=12+×1×1+×1×+×1×+×1×1=2+.故选:B.8.【考点】抽象函数及其应用;函数的值.【分析】由已知中f(x)=asinx+b+4,可得:f(x)+f(﹣x)=8,结合lg=﹣lg3可得答案.【解答】解:∵f(x)=asinx+b+4,∴f(x)+f(﹣x)=8,∵lg=﹣lg3,f(lg3)=3,∴f(lg3)+f(lg)=8,∴f(lg)=5,故选:C.9.【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【分析】由题意和图象求出函数的周期,由周期公式求出ω的值,可判断出A;把点(,0)代入解析式化简后,由题意求出φ的值判断出B;由整体思想和正弦函数的单调性求出递减区间,判断出C;由整体思想和正弦函数的对称中心求出f(x)的对称中心,判断出D.【解答】解:由图象得,A=1,T==1,则T=2,由得,ω=π,则A正确;因为过点(,0),所以sin(π+φ)=0,则π+φ=kπ(k∈Z),φ=+kπ(k∈Z),又|φ|<π,则φ=或,所以f(x)=sin(πx)或f(x)=sin(πx+),则B错误;当f(x)=sin(πx+)时,由得,,所以函数的递增区间是(2k﹣,2k+),k∈Z,则C正确;当f(x)=sin(πx)时,由πx=kπ(k∈Z)得,x=k+(k∈Z),所以f(x)的对称中心是(k+,0),k∈Z,则D正确;故选B.10.【考点】导数的运算.【分析】求函数的导数,得到函数导数具备周期性,结合三角函数的运算公式进行求解即可.【解答】解:f(0)x=sinx,则f(1)x=cosx,f(2)(x)=﹣sinx,f(3)(x)=﹣cosx,f(5)x=sinx,则f(5)x=f(1)(x),即f(n+4)(x)=f(n)(x),则f(n)(x)是周期为4的周期函数,则f(1)(x)+f(2)(x)+f(3)(x)+f(4)(x)=sinx+cosx﹣sinx﹣cosx=0,则f(1)=cos15°=cos=cos45°cos30°+sin45°sin30°=×+×=,故选:A.11.【考点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台).【分析】根据条件求出圆柱的体积,利用基本不等式研究函数的最值即可.【解答】解:设圆柱的半径为r,高为x,体积为V,则由题意可得,∴x=2﹣2r,∴圆柱的体积为V(r)=πr2(2﹣2r)(0<r<1),则V(r)≤π=∴圆柱的最大体积为,此时r=,故选:B.12.【考点】双曲线的简单性质.【分析】由题意,O,P,A,B四点共圆,∠APB=∠AOB,tan=2,sin∠AOB=,求出|PA||PB|,即可得出结论.【解答】解:由题意,O,P,A,B四点共圆,∠APB=∠AOB,tan=2,sin∠AOB=,设P(x,y),双曲线的渐近线方程为y=±2x,则|PA||PB|==,∴△PAB的面积为•=.故选C.二、填空题13.【考点】圆的标准方程.【分析】根据题意,设要求圆的圆心即点M、N的中点为C(x,y),半径为r,由点M、N的坐标结合中点坐标公式可得C的坐标,又由2r=|MN|,结合两点间距离公式可得r的值,由圆的标准方程计算可得答案.【解答】解:根据题意,设要求圆的圆心即点M、N的中点为C(x,y),半径为r,又由点M(2,0)、N(0,4);则有,解可得,又有2r=|MN|==,则r2=5;故要求圆的方程为:(x﹣1)2+(y﹣2)2=5;故答案为:(x﹣1)2+(y﹣2)2=5.14.【考点】等差数列的前n项和.【分析】由等差数列通项公式得a1+9d=a10=4,再由等差数列的前n项和公式得S19=(a1+a19)=19a10,由此能求出结果.【解答】解:∵等差数列{a n}中,a n>0,a7=a4+4,∴,解得a1+9d=a10=4,S n为数列{a n}的前n项和,则S19=(a1+a19)=19a10=76.故答案为:76.15.【考点】对数的运算性质;基本不等式.【分析】点P(a,b)在函数y=上,且a>1,b>1,可得,两边取对数可得lna+lnb=2.(lna>0,lnb>0).令t=a lnb,可得lnt=lna•lnb,利用基本不等式的性质即可得出.【解答】解:点P(a,b)在函数y=上,且a>1,b>1,∴,可得lnb=2﹣lna,即lna+lnb=2.(lna >0,lnb>0).令t=a lnb,∴lnt=lna•lnb≤=1,当且仅当lna=lnb=1,即a=b=e时取等号.∴t≤e.故答案为:e.16.【考点】双曲线的简单性质.【分析】求解面积最大值时的点的坐标,利用焦点坐标,转化求解双曲线的离心率即可.【解答】解:双曲线C2与椭圆C1: +=1具有相同的焦点,可得c=1,两条曲线相交四个交点形成四边形面积最大,设在第一象限的交点为:(m,n),可得S=4mn,≥2=,当且仅当时,mn≤,此时四边形的面积取得最大值,解得m=,n=,可得双曲线的实轴长2a=﹣===,双曲线的离心率为:=.故答案为:.三、解答题17.【考点】正弦定理;余弦定理.【分析】(1)由题意和正弦定理列出方程后,由二倍角的正弦公式化简后求出cosC;(2)由条件求出b,由内角的范围和平方关系求出sinC,由余弦定理列出方程化简后求出a,代入三角形的面积公式求出△ABC的面积.18.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率;频率分布直方图;茎叶图.【分析】(Ⅰ)利用茎叶图能求出女生打分的平均分和男生打分的平均分,从茎叶图来看,女生打分相对集中,男生打分相对分散.(Ⅱ)20名学生中,打分区间[0,60)、[60,70)、[70,80)、[80,90)、[90,100]中的学生数分别为:2人,4人,9人,4人,1人,打分区间[70,80)的人数最多,有9人,所点频率为0.45,由此能求出最高矩形的高.(Ⅲ)打分在70分以下(不含70分)的同学有6人,其中男生4人,女生2人,有女生被抽中的对立事件是抽中的3名同学都是男生,由此利用对立事件概率计算公式能求出有女生被抽中的概率.19.【考点】点、线、面间的距离计算;直线与平面平行的判定.【分析】(Ⅰ)在AB边上存在点P,满足PB=2PA,使AD∥平面MPC,证明AD∥OP,即可证明AD∥平面MPC?(Ⅱ)当点P为AB边中点时,利用等体积方法,即可求点B到平面MPC的距离.20.【考点】抛物线的简单性质;轨迹方程.【分析】(1)由题意可知圆心M的轨迹为以(0,1)为焦点,直线y=﹣1为准线的抛物线,根据抛物线的方程即可求得圆心M的轨迹方程;(2)由题意可知直线l的斜率存在,设直线l的方程为:y=kx﹣2,A(x1,y1),B(x2,y2),则C(﹣x2,y2).代入抛物线方,由韦达定理及直线直线AC的方程为:y﹣y2=﹣(x+x2),把根与系数的关系代入可得4y=(x2﹣x1)x+8,令x=0,即可得出直线恒过定点.21.【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.【分析】(I)令f′(x)≥0在(0,1)上恒成立,使用分离参数法求出a的范围;(II)令h′(x)=0,结合二次函数的性质和极值点的定义可判断h(x1)<h(x2),根据根与系数的关系化简|h(x1)﹣h(x2)|=﹣x12++2lnx1,求出右侧函数的最大值即可证明结论.22.【考点】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.【分析】(Ⅰ)先求出曲线C2方程,再求出参数方程;(Ⅱ)将直线的参数方程,代入曲线C的直角坐标方程,化简整理,运用韦达定理,即可得到所求|MA|•|MB|的值.23.【考点】一元二次不等式的解法.【分析】(Ⅰ)讨论2x﹣3≥0或2x﹣3<0,求出不等式|2x﹣3|<x的解集,得出不等式x2﹣mx+n<0的解集,利用根与系数的关系求出m、n的值;(Ⅱ)根据a、b、c∈(0,1),且ab+bc+ac=1,求出(a+b+c)2的最小值,即可得出a+b+c的最小值.。
2017年河南省郑州市高考数学三模试卷(理科)(解析版)
2017年河南省郑州市高考数学三模试卷(理科)(解析版)2017年河南省郑州市高考数学三模试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.设命题p:∀x>,log2x<2x+3,则¬p为()A。
∀x>,log2x≥2x+3B。
∃x>,log2x≥2x+3C。
∃x>,log2x<2x+3D。
∀x<,log2x≥2x+32.已知复数m=4﹣xi,n=3+2i,若复数m+n∈R,则实数x的值为()A。
﹣6B。
6C。
7D。
53.已知双曲线$\frac{x^2}{9}-\frac{y^2}{4}=1$,焦点在y 轴上,若焦距为4,则a等于()A。
$\sqrt{13}$B。
$\sqrt{15}$C。
5D。
$\sqrt{17}$4.已知$\frac{x}{a}+\frac{y}{b}=1$,$\frac{x}{b}+\frac{y}{a}=1$,则$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}$的值等于()A。
2B。
1C。
$\frac{1}{2}$D。
05.设集合A={x1,x2,x3,x4},$x_i∈\{-1,1\}$,$i\in\{1,2,3,4\}$,那么集合A中满足条件“$x_1^2+x_2^2+x_3^2+x_4^2≤3$”的元素个数为()A。
60B。
65C。
80D。
816.如图是某个几何体的三视图,则这个几何体体积是()A。
48B。
72C。
96D。
1207.设实数x,y满足$x^2+y^2=25$,$xy=12$,则$x+y$的最大值为()A。
25B。
49C。
12D。
248.已知等比数列{an},且$a_6+a_8=\frac{\pi^2}{2}$,则2xy的最大值为()A。
$\pi^2$B。
$4\pi^2$C。
$8\pi^2$D。
$16\pi^2$9.若实数$a$、$b$、$c∈R^+$,且$ab+ac+bc+2\sqrt{(abc)^2}=1$,则$2a+b+c$的最小值为()A。
河南省天一大联考2017届高考数学模拟试卷(解析版)(文科)(五)
2017年河南省天一大联考高考数学模拟试卷(文科)(五)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合A={x|x2﹣3x+2≤0},B={(x,y)|x∈A,y∈A},则A∩B=()A.A B.B C.A∪B D.∅2.已知i表示虚数单位,则=()A.1 B.5 C.D.3.在区间[﹣3,3]上随机选取一个实数x,则事件“2x﹣3<0”发生的概率是()A.B.C.D.4.执行如图所示的程序框图,输出的结果为()A.1 B.2 C.3 D.45.某几何体的三视图如图所示,则其表面积为()A.18 B.20 C.22 D.246.已知点A(﹣1,﹣2)在抛物线C:y2=2px的准线上,记C的焦点为F,过点F且与x轴垂直的直线与抛物线交于M,N两点,则线段MN的长为()A.4 B.C.2 D.17.设向量,满足,,则=()A.4 B.8 C.12 D.168.已知变量x,y满足则的最大值为()A.B.C.2 D.19.已知函数,则=()A.4 B.2 C.1 D.010.已知a是大于0的常数,把函数y=a x和的图象画在同一坐标系中,选项中不可能出现的是()A.B.C.D.11.函数f(x)=Asin(ωx+φ)+B(A>0,ω>0,0<φ<)的部分图象如图所示,则f()的值为()A.﹣1 B.0 C.1 D.212.设{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且a1=b1=1,a2017=b2017=2017,则下列结论正确的是()A.a1008>a1009B.a2016<b2016C.∀n∈N*,1<n<2017,a n>b n D.∃n∈N*,1<n<2017,使得a n=b n二、填空题函数f(x)=2e x的图象在点(0,f(0))处的切线方程为.14.《孙子算经》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五等诸侯,共分橘子六十颗,人别加三颗.问:五人各得几何?”其意思为“有5个人分60个橘子,他们分得的橘子数成公差为3的等差数列,问5人各得多少橘子.”这个问题中,得到橘子最少的人所得的橘子个数是.15.三棱锥P﹣ABC的三条棱PA,PB,PC两两互相垂直,且PA,PB,PC的长分别为2,,,则三棱锥P﹣ABC的外接球的体积为.16.过双曲线(a>0,b>0)的左焦点向圆x2+y2=a2作一条切线,若该切线与双曲线的两条渐进线分别相交于第一、二象限,且被双曲线的两条渐进线截得的线段长为,则该双曲线的离心率为.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.如图,在△ABC中,∠B=90°,∠BAD=∠DAE=∠EAC,BD=2,DE=3.(Ⅰ)求AB的长;(Ⅱ)求sinC.18.某小学为了解本校某年级女生的身高情况,从本校该年级的学生中随机选出100名女生并统计她们的身高(单位:cm),得到如图频率分布表:分组(身高)[125,130)[130,135)[135,140)[140,145](Ⅰ)用分层抽样的方法从身高在[125,130)和[140,145]的女生中共抽取6人,则身高在[125,130)的女生应抽取几人?(Ⅱ)在(Ⅰ)中抽取的6人中,再随机抽取2人,求这2人身高都在[125,130)内的概率.19.如图,E是边长为2的正方形ABCD的AB边的中点,将△AED与△BEC分别沿ED、EC折起,使得点A与点B重合,记为点P,得到三棱锥P﹣CDE.(Ⅰ)求证:平面PED⊥平面PCD;(Ⅱ)求点P到平面CDE的距离.20.已知椭圆方程,其左焦点、上顶点和左顶点分别为F,A,B,坐标原点为O,且线段FO,OA,AB的长度成等差数列.(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)若过点F的一条直线l交椭圆于点M,N,交y轴于点P,使得线段MN 被点F,P三等分,求直线l的斜率.21.已知函数.(Ⅰ)若f(x)在定义域内单调递增,求实数k的值;(Ⅱ)若f(x)的极小值大于0,求实数k的取值范围.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数).以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρcos2θ=sinθ.(Ⅰ)求曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;(Ⅱ)若曲线C1和C2共有四个不同交点,求a的取值范围.[选修4-5:不等式选讲]23.已知a>0,b>0,且.(Ⅰ)求的最小值;(Ⅱ)求a2b的最大值.2017年河南省天一大联考高考数学模拟试卷(文科)(五)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合A={x|x2﹣3x+2≤0},B={(x,y)|x∈A,y∈A},则A∩B=()A.A B.B C.A∪B D.∅【考点】1E:交集及其运算.【分析】求解一元二次不等式化简集合A,可知A是数集,集合B是点集,则A ∩B是空集.【解答】解:集合A={x|x2﹣3x+2≤0}={x|1≤x≤2},B={(x,y)|x∈A,y∈A}={(x,y)|},∵A为数集,B为点集,∴A∩B=∅.故选:D.【点评】本题考查了集合的定义与运算问题,是基础题.2.已知i表示虚数单位,则=()A.1 B.5 C.D.【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.【分析】复数的分子、分母同乘分母的共轭复数,化成a+bi(a、b∈R)的形式,再求其模即可.【解答】解:===﹣﹣i,∴=|﹣﹣i|=,故选:C【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算和模的计算,是基础题.3.在区间[﹣3,3]上随机选取一个实数x,则事件“2x﹣3<0”发生的概率是()A.B.C.D.【考点】CF:几何概型.【分析】由题意,利用区间的长度比求概率即可.【解答】解:在区间[﹣3,3]上随机选取一个实数x,对应事件的为区间才6,而满足事件“2x﹣3<0”发生的事件为,由几何概型的公式得到所求概率为;故选B【点评】本题考查了几何概型的概率求法;明确事件的测度为区间的长度是关键.4.执行如图所示的程序框图,输出的结果为()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】EF:程序框图.【分析】模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的a,b,i的值,当i=3时,满足条件i≥3,退出循环,输出a的值为4.【解答】解:模拟执行程序框图,可得a=,b=1,i=1,不满足条件i≥3,a=,b=,i=2,不满足条件i≥3,a=4,b=1,i=3,满足条件i≥3,退出循环,输出a的值为4.故选:D.【点评】本题主要考查了循环结构的程序框图,依次正确写出每次循环得到的a,b,i的值是解题的关键,属于基础题.5.某几何体的三视图如图所示,则其表面积为()A.18 B.20 C.22 D.24【考点】L!:由三视图求面积、体积.【分析】由三视图还原几何体为正方体挖去一个棱柱,关键图中数据计算表面积.【解答】解:由已知得到几何体是棱长为2的正方体挖去底面边长为1高为2的长方体,所以表面积为:6×22﹣1×1×2=22;故选C【点评】本题考查了几何体的三视图;关键是正确还原几何体的形状,运用图中数据求表面积.6.已知点A(﹣1,﹣2)在抛物线C:y2=2px的准线上,记C的焦点为F,过点F且与x轴垂直的直线与抛物线交于M,N两点,则线段MN的长为()A.4 B.C.2 D.1【考点】K8:抛物线的简单性质.【分析】由抛物线的准线方程,求得p的值,求得抛物线的方程及焦点坐标当x=1时,y=±2,即可求得M和N点坐标,即可求得线段MN的长.【解答】解:由点A(﹣1,﹣2)在抛物线C:y2=2px的准线上,则﹣=﹣1,则p=2,则抛物线方程y2=4x,焦点F(1,0),当x=1时,y=±2,则M(1,2),N(1,﹣2),∴线段MN的长丨MN丨=4,故选:A.【点评】本题考查抛物线的标准方程及简单性质,抛物线的通径求法,考查计算能力,属于基础题.7.设向量,满足,,则=()A.4 B.8 C.12 D.16【考点】9R:平面向量数量积的运算.【分析】分别平方,再相减即可求出答案.【解答】解:∵,,∴||2+2+||2=25,||2﹣2+||2=9,∴4=16,∴=4,故选:A【点评】本题考查了向量的模的计算和向量的数量积公式,属于基础题.8.已知变量x,y满足则的最大值为()A.B.C.2 D.1【考点】7C:简单线性规划.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,即可求的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域:的几何意义为区域内的点到P(﹣3,﹣2)的斜率,由图象知,PA的斜率最大,由,得P(﹣2,0),故PA的斜率k==2.故选:C.【点评】本题主要考查线性规划和直线斜率的应用,利用目标函数的几何意义,结合数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.9.已知函数,则=()A.4 B.2 C.1 D.0【考点】3L:函数奇偶性的性质.【分析】由题意,f(﹣x)+f(x)=lg(1+4x2﹣4x2)+4=4,即可得出结论.【解答】解:由题意,f(﹣x)+f(x)=lg(1+4x2﹣4x2)+4=4,∴=f(ln2)+f(﹣ln2)=4,故选A.【点评】本题考查函数的性质,考查对数运算,比较基础.10.已知a是大于0的常数,把函数y=a x和的图象画在同一坐标系中,选项中不可能出现的是()A.B.C.D.【考点】3O:函数的图象.【分析】0<a<1,x>0,的最小值大于等于2,函数y=a x和的图象不可能有两个交点,可得结论.【解答】解:a>0,是对勾函数,0<a<1,x>0,的最小值大于等于2,函数y=a x和的图象不可能有两个交点,故选D.【点评】本题考查指数函数、对勾函数图象,考查了两个函数图象间的关系,是基础题.11.函数f(x)=Asin(ωx+φ)+B(A>0,ω>0,0<φ<)的部分图象如图所示,则f()的值为()A.﹣1 B.0 C.1 D.2【考点】HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【分析】由函数f(x)的部分图象求出A、B的值,再根据x=时f(x)取得最大值,x=2π时f(x)=0,列出方程组求出ω、φ的值,写出f(x)的解析式,再计算f().【解答】解:由函数f(x)=Asin(ωx+φ)+B的部分图象知,2A=3﹣(﹣1)=4,解得A=2,∴B==1;又x=时,f(x)取得最大值3,∴ω+φ=①;x=2π时,f(x)=0,∴2πω+φ=②;由①②组成方程组,解得ω=,φ=;∴f(x)=2sin(x+)+1,∴f()=2sin(×+)+1=2×(﹣)+1=0.故选:B.【点评】本题考查了函数f(x)=Asin(ωx+φ)+B的图象与性质的应用问题,是基础题.12.设{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且a1=b1=1,a2017=b2017=2017,则下列结论正确的是()A.a1008>a1009B.a2016<b2016C.∀n∈N*,1<n<2017,a n>b n D.∃n∈N*,1<n<2017,使得a n=b n【考点】88:等比数列的通项公式;84:等差数列的通项公式.【分析】由{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且a1=b1=1,a2017=b2017=2017,推导出a n=n,b n=()n﹣1,由此能求出结果.【解答】解:∵{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且a1=b1=1,a2017=b2017=2017,∴a2017=1+2016d=2017,解得d=1,∴a1018=1+2017=1018,a1019=1+1018=1019,∴a1018<a1019,故A错误;b2017==2017,∴q=,a2016=1+2015=2016,,∴a2016<b2016不一定成立,故B错误;∀n∈N*,1<n<2017,a n=n,,∴a n>b n,故C正确;当a n=n=b n=()n﹣1时,n=1或n=2017,∴不存在n∈N*,1<n<2017,使得a n=b n,故D不正确.故选:C.【点评】本题考查命题真假的判断,考查等差数列、等比数列的性质,考查推理论证能力、运算求解能力,考查转化化归思想,是中档题.二、填空题(2017•河南模拟)函数f(x)=2e x的图象在点(0,f(0))处的切线方程为2x﹣y+2=0.【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】求出函数的导数,可得切线的斜率和切点,运用斜截式方程,可得切线的方程.【解答】解:函数f(x)=2e x的导数为f′(x)=2e x,可得图象在点(0,f(0))处的切线斜率为k=2e0=2,切点为(0,2),则图象在点(0,f(0))处的切线方程为y=2x+2.即为2x﹣y+2=0.故答案为:2x﹣y+2=0.【点评】本题考查导数的运用:求切线方程,考查导数的几何意义,正确求导和运用斜截式方程是解题的关键,属于基础题.14.《孙子算经》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五等诸侯,共分橘子六十颗,人别加三颗.问:五人各得几何?”其意思为“有5个人分60个橘子,他们分得的橘子数成公差为3的等差数列,问5人各得多少橘子.”这个问题中,得到橘子最少的人所得的橘子个数是6.【考点】84:等差数列的通项公式.【分析】设第一个人分到的橘子个数为a1,由等差数列前n项和公式能求出得到橘子最少的人所得的橘子个数.【解答】解:设第一个人分到的橘子个数为a1,由题意得:,解得a1=6.∴得到橘子最少的人所得的橘子个数是6.故答案为:6.【点评】本题考查等差数列的首项的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.15.三棱锥P﹣ABC的三条棱PA,PB,PC两两互相垂直,且PA,PB,PC的长分别为2,,,则三棱锥P﹣ABC的外接球的体积为π.【考点】LG:球的体积和表面积.【分析】以PA、PB、PC为过同一顶点的三条棱,作长方体如图,则长方体的外接球同时也是三棱锥P﹣ABC外接球.算出长方体的对角线即为球直径,结合球的表面积公式,可算出三棱锥P﹣ABC外接球的体积.【解答】解:以PA、PB、PC为过同一顶点的三条棱,作长方体如图,则长方体的外接球同时也是三棱锥P﹣ABC外接球.∵长方体的对角线长为=4,∴球直径为4,半径R=2,因此,三棱锥P﹣ABC外接球的体积是π×23=π,故答案为:π.【点评】本题给出三棱锥的三条侧棱两两垂直,求它的外接球的体积,着重考查了长方体对角线公式和球的体积计算等知识,属于基础题.16.过双曲线(a>0,b>0)的左焦点向圆x2+y2=a2作一条切线,若该切线与双曲线的两条渐进线分别相交于第一、二象限,且被双曲线的两条渐进线截得的线段长为,则该双曲线的离心率为2.【考点】KC:双曲线的简单性质.【分析】由题意,过双曲线(a>0,b>0)的左焦点向圆x2+y2=a2作一条切线,斜率为,与渐近线y=﹣x垂直,利用被双曲线的两条渐进线截得的线段长为,可得两条渐近线的夹角为60°,即可得出结论.【解答】解:由题意,过双曲线(a>0,b>0)的左焦点向圆x2+y2=a2作一条切线,斜率为,与渐近线y=﹣x垂直,∵被双曲线的两条渐进线截得的线段长为,∴两条渐近线的夹角为60°,∴=,∴c=2a,∴e==2.故答案为2.【点评】本题考查直线与圆、双曲线的位置关系,考查双曲线的性质,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(2017•河南模拟)如图,在△ABC中,∠B=90°,∠BAD=∠DAE=∠EAC,BD=2,DE=3.(Ⅰ)求AB的长;(Ⅱ)求sinC.【考点】HT:三角形中的几何计算.【分析】(Ⅰ)根据tanθ=,tan2θ=,利用正切函数的二倍角公式,即可求得tanθ,即可求得AB的长;(Ⅱ)sinC=sin(﹣∠BAC)cos∠BAC=cos(θ+2θ),利用二倍角公式即可求得sinC..【解答】解:(Ⅰ)设∠BAD=θ<90°,在Rt△ABD中,tanθ=,AB=,在Rt△ABE中,tan2θ=,AB=,∴=,则5tanθ=2tan2θ,即5tanθ=,即5tan2θ=1,解得(负值舍去),因此.(Ⅱ)由题意知0°<θ<2θ<3θ<90°.因为,则,,则sin2θ=2sinθcosθ=,cos2θ=cos2θ﹣cos2θ=,即,.sinC=sin(﹣∠BAC)cos∠BAC=cos(θ+2θ)=cosθcos2θ﹣sinθsin2θ,=×﹣×=∴sinC=.【点评】本题考查同角三角函数的基本关系,诱导公式,二倍角公式,两角和的余弦公式,考查计算能力,属于中档题.18.(2017•河南模拟)某小学为了解本校某年级女生的身高情况,从本校该年级的学生中随机选出100名女生并统计她们的身高(单位:cm),得到如图频率分布表:分组(身高)[125,130)[130,135)[135,140)[140,145](Ⅰ)用分层抽样的方法从身高在[125,130)和[140,145]的女生中共抽取6人,则身高在[125,130)的女生应抽取几人?(Ⅱ)在(Ⅰ)中抽取的6人中,再随机抽取2人,求这2人身高都在[125,130)内的概率.【考点】CC:列举法计算基本事件数及事件发生的概率;B3:分层抽样方法.【分析】(Ⅰ)按照分层抽样的方法按比例求出身高在[125,130)的女生应抽取几人;(Ⅱ)在(Ⅰ)中抽取的6名女生中,有4人身高在[125,130)中,2人身高在[140,145]中,问题为古典概型,列举基本事件,即可求出概率.【解答】解:(Ⅰ)身高在[125,130)内的女生应该抽取人.(Ⅱ)在(Ⅰ)中抽取的6名女生中,有4人身高在[125,130)中,2人身高在[140,145]中,记身高在[125,130)中的4人分别为a,b,c,d,身高在[140,145]中的2人分别为A,B.从这6人中随机抽取2人,基本事件包含(a,b),(a,c),(a,d),(a,A),(a,B),(b,c),(b,d),(b,A),(b,B),(c,d),(c,A),(c,B),(d,A),(d,B),(A,B),共有15个基本事件.其中2人身高都在[125,130)内的情况有6种,则2人身高都在[125,130)内的概率为.【点评】本题考查频率分布直方图的基础知识,分层抽样,古典概型求解.融合了基本知识,难度不大,但是好题.19.(2017•河南模拟)如图,E 是边长为2的正方形ABCD 的AB 边的中点,将△AED 与△BEC 分别沿ED 、EC 折起,使得点A 与点B 重合,记为点P ,得到三棱锥P ﹣CDE .(Ⅰ)求证:平面PED ⊥平面PCD ; (Ⅱ)求点P 到平面CDE 的距离.【考点】LY :平面与平面垂直的判定;MK :点、线、面间的距离计算. 【分析】(Ⅰ)通过证明PE ⊥PD ,PE ⊥PC 证明PE ⊥平面PCD ,然后推出平面PED ⊥平面PCD .(Ⅱ)设点P 到平面CDE 的距离为h ,通过V E ﹣PCD =V P ﹣ECD ,求解即可. 【解答】(Ⅰ)证明:∵∠A=∠B=90°,∴PE ⊥PD ,PE ⊥PC . ∵PD 交PC 于点P ,PC ,PD 在平面PCD 内,∴PE ⊥平面PCD , ∵PE 在平面PED 内,∴平面PED ⊥平面PCD . (Ⅱ)解:设点P 到平面CDE 的距离为h ,依题意可知,三角形CDE 是底边长为2,高为2的三角形, 所以其面积为.由(Ⅰ)知PE ⊥平面PCD ,易知△PCD 是边长为2的等边三角形,其面积为,PE=1,所以,∵V E ﹣PCD =V P ﹣ECD ,∴,∴.【点评】本题考查直线与平面垂直,平面与平面垂直的判定定理的应用,几何体的体积的求法,考查计算能力.20.(2017•河南模拟)已知椭圆方程,其左焦点、上顶点和左顶点分别为F,A,B,坐标原点为O,且线段FO,OA,AB的长度成等差数列.(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)若过点F的一条直线l交椭圆于点M,N,交y轴于点P,使得线段MN 被点F,P三等分,求直线l的斜率.【考点】K4:椭圆的简单性质.【分析】(Ⅰ)依题意有,将其变形可得b=2c,结合椭圆的几何性质以及离心率公式可得,计算可得答案;(Ⅱ)设直线l的方程为y=k(x+c),当k>0时,表示出k和x M、y M,将直线l的方程和椭圆方程联立,解可得x M、y M的值,由斜率公式计算可得k的值,同理分析k<0时可得k的值,综合可得答案.【解答】解:(Ⅰ)依题意有,把上式移项平方并把a2=b2+c2,代入得b=2c,又由a2=b2+c2;所以椭圆的离心率.(Ⅱ)设直线l的方程为y=k(x+c),先研究k>0的情况,要使|MF|=|FP|,则x M=﹣2c,,因此.将直线l的方程和椭圆方程联立可得解得由于点N的横坐标为c,因此|PN|也等于|PF|,同理,当k<0时,由对称性可知k=;直线l的斜率为或.【点评】本题考查椭圆的几何性质,涉及直线与椭圆的位置关系,关键是依据题意,求出椭圆的标准方程.21.(2017•河南模拟)已知函数.(Ⅰ)若f(x)在定义域内单调递增,求实数k的值;(Ⅱ)若f(x)的极小值大于0,求实数k的取值范围.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6D:利用导数研究函数的极值.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,解关于导函数的方程,求出k的值即可;(Ⅱ)通过讨论k的范围,判断f′(x)的符号,得到函数f(x)的单调区间,求出k的范围即可.【解答】解:(Ⅰ)依题意可知f'(x)=(x﹣k)(lnx+1),令f'(x)=0,可得x1=k,.若x1≠x2,则在x1,x2之间存在一个区间,使得f'(x)<0,不满足题意.因此x1=x2,即.(Ⅱ)当时,若k>0,则f'(x)在上小于0,在上大于0,若k≤0,则f'(x)在上小于0,在上大于0,因此是极小值点,,解得.当时,f'(x)在上小于0,在(k,+∞)上大于0,因此x=k是极小值点,,解得.当时,f(x)没有极小值点,不符合题意.综上可得.【点评】本题考查了函数的单调性、极值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想、转化思想,是一道中档题.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)(2017•河南模拟)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数).以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρc os2θ=sinθ.(Ⅰ)求曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;(Ⅱ)若曲线C1和C2共有四个不同交点,求a的取值范围.【考点】QH:参数方程化成普通方程;Q4:简单曲线的极坐标方程.【分析】(Ⅰ)利用三种方程的转化方法,求曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;(Ⅱ)由于两方程表示的曲线均关于y轴对称,所以只要关于y的方程有两个大于0的不等实根,即代表两个曲线有4个不同交点,即可求a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)曲线C1的普通方程为x2+(y﹣a)2=4,表示一个以(0,a)为圆心,2为半径的圆;曲线C2的极坐标方程可化为ρ2cos2θ=ρsinθ,故对应的直角坐标方程为y=x2.(Ⅱ)将两方程联立得得y2+(1﹣2a)y+(a2﹣4)=0,由于两方程表示的曲线均关于y轴对称,所以只要关于y的方程有两个大于0的不等实根,即代表两个曲线有4个不同交点,因此有解得.【点评】本题考查三种方程的转化,考查学生分析解决问题的能力,正确转化是关键.[选修4-5:不等式选讲]23.(2017•河南模拟)已知a>0,b>0,且.(Ⅰ)求的最小值;(Ⅱ)求a2b的最大值.【考点】7G:基本不等式在最值问题中的应用.【分析】(Ⅰ)根据题意,由基本不等式可得,进而可得ab 的最大值,由基本不等式分析可得≥,即可得答案;(Ⅱ)根据题意,将变形可得1=+=++,由基本不等式分析可得答案.【解答】解:(Ⅰ)由,可得,,当且仅当时等号成立,因此的最小值为8.(Ⅱ)因为,即3•≤1,变形可得,即a2b的最大值为,当且仅当,即且时,等号成立.【点评】本题考查基本不等式的应用,注意基本不等式成立的条件.。
河南省郑州市2017届高考数学二模试卷(理科)含答案解析
2017年河南省郑州市、平顶山市、濮阳市高考数学二模试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知复数f(n)=i n(n∈N*),则集合{z|z=f(n)}中元素的个数是()A.4 B.3 C.2 D.无数2.设x=30.5,y=log32,z=cos2,则()A.z<y<x B.z<x<y C.y<z<x D.x<z<y3.要计算1+++…+的结果,如图程序框图中的判断框内可以填()A.n<2017 B.n≤2017 C.n>2017 D.n≥20174.某几何体的三视图如图所示,其中俯视图为扇形,则该几何体的体积为()A.B.C.D.5.下列命题是真命题的是()A.∀φ∈R,函数f(x)=sin(2x+φ)都不是偶函数B.∃α,β∈R,使cos(α+β)=cosα+cosβC.向量=(2,1),=(﹣1,0),则在方向上的投影为2D.“|x|≤1”是“x≤1”的既不充分又不必要条件6.在区间[1,e]上任取实数a,在区间[0,2]上任取实数b,使函数f(x)=ax2+x+b 有两个相异零点的概率是()A. B. C. D.7.已知数列{a n}满足a n+1=a n﹣a n﹣1(n≥2),a1=m,a2=n,S n为数列{a n}的前n项和,则S2017的值为()A.2017n﹣m B.n﹣2017m C.m D.n8.已知实数x,y满足,则z=2|x﹣2|+|y|的最小值是()A.6 B.5 C.4 D.39.已知空间四边形ABCD,满足||=3,||=7,||=11,||=9,则•的值()A.﹣1 B.0 C.D.10.将数字“124467”重新排列后得到不同的偶数个数为()A.72 B.120 C.192 D.24011.已知P为双曲线﹣x2=1上任一点,过P点向双曲线的两条渐近线分别作垂线,垂足分别为A,B,则|PA|•|PB|的值为()A.4 B.5C.D.与点P的位置有关12.已知函数f(x)=,如果当x>0时,若函数f(x)的图象恒在直线y=kx的下方,则k的取值范围是()A.[,]B.[,+∞)C.[,+∞)D.[﹣,]二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.正方体的8个顶点中,有4个恰是正四面体的顶点,则正方体与正四面体的表面积之比为.14.已知幂函数y=x a的图象过点(3,9),则的展开式中x的系数为.15.过点P(﹣1,0)作直线与抛物线y2=8x相交于A,B两点,且2|PA|=|AB|,则点B到该抛物线焦点的距离为.16.等腰△ABC中,AB=AC,BD为AC边上的中线,且BD=3,则△ABC的面积最大值为.三、解答题(本大题共5小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(12分)已知数列{a n}前n项和为S n,a1=﹣2,且满足S n=a n+n+1(n∈+1N*).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若b n=log3(﹣a n+1),求数列{}前n项和为T n,求证T n<.18.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,各棱长均相等,D,E,F分别为棱AB,BC,A1C1的中点.(Ⅰ)证明EF∥平面A1CD;(Ⅱ)若三棱柱ABC﹣A1B1C1为直棱柱,求直线BC与平面A1CD所成角的正弦值.19.(12分)某食品公司研发生产一种新的零售食品,从产品中抽取100件作为样本,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得到如图频率分布直方图.(Ⅰ)求直方图中a的值;(Ⅱ)由频率分布直方图可以认为,这种产品的质量指标值Z服从正态分布N (200,12.22),试计算数据落在(187.8,212.2)上的频率;参考数据若Z~N(μ,δ2),则P(μ﹣δ<Z<μ+δ)=0.6826,P(μ﹣2δ<Z<μ+2δ)=0.9544.(Ⅲ)设生产成本为y,质量指标为x,生产成本与质量指标之间满足函数关系y=,假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,试计算生产该食品的平均成本.20.(12分)已知椭圆x2+2y2=m(m>0),以椭圆内一点M(2,1)为中点作弦AB,设线段AB的中垂线与椭圆相交于C,D两点.(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)试判断是否存在这样的m,使得A,B,C,D在同一个圆上,并说明理由.21.(12分)已知函数f(x)=xlnx﹣x,g(x)=x2﹣ax(a∈R).(Ⅰ)若f(x)和g(x)在(0,+∞)有相同的单调区间,求a的取值范围;(Ⅱ)令h(x)=f(x)﹣g(x)﹣ax(a∈R),若h(x)在定义域内有两个不同的极值点.(i)求a的取值范围;(ii)设两个极值点分别为x1,x2,证明:x1•x2>e2.四、请考生在第22、23二题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时,用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑.选修4-4:坐标系与参数方程22.(10分)已知直线l的极坐标方程是ρsin(θ﹣)=0,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,曲线C的参数方程是(α为参数).(Ⅰ)求直线l被曲线C截得的弦长;(Ⅱ)从极点作曲线C的弦,求各弦中点轨迹的极坐标方程.选修4-5:不等式选讲23.已知函数f(x)=|2x+1|,g(x)=|x|+a(Ⅰ)当a=0时,解不等式f(x)≥g(x);(Ⅱ)若存在x∈R,使得f(x)≤g(x)成立,求实数a的取值范围.2017年河南省郑州市、平顶山市、濮阳市高考数学二模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知复数f(n)=i n(n∈N*),则集合{z|z=f(n)}中元素的个数是()A.4 B.3 C.2 D.无数【考点】虚数单位i及其性质;集合中元素个数的最值.【分析】直接利用复数的幂运算,化简求解即可.【解答】解:复数f(n)=i n(n∈N*),可得f(n)=,k∈Z.集合{z|z=f(n)}中元素的个数是4个.故选:A.【点评】本题考查复数单位的幂运算,基本知识的考查.2.设x=30.5,y=log32,z=cos2,则()A.z<y<x B.z<x<y C.y<z<x D.x<z<y【考点】对数值大小的比较.【分析】利用指数函数、对数函数、三角函数的性质求解.【解答】解:∵x=30.5=>1,0=log31<y=log32<log33=1,z=cos2<0,∴z<y<x.故选:A.【点评】本题考查三个数的大小的比较,是基础题,解题时要注意指数函数、对数函数、三角函数的性质的合理运用.3.要计算1+++…+的结果,如图程序框图中的判断框内可以填()A.n<2017 B.n≤2017 C.n>2017 D.n≥2017【考点】程序框图.【分析】通过观察程序框图,分析为填判断框内判断条件,n的值在执行运算之后还需加1,故判断框内数字应减1,按照题意填入判断框即可.【解答】解:通过分析,本程序框图为“当型“循环结构,判断框内为满足循环的条件,第1次循环,S=1,n=1+1=2,第2次循环,S=1+,n=2+1=3,…当n=2018时,由题意,此时,应该不满足条件,退出循环,输出S的值.所以,判断框内的条件应为:n≤2017.故选:B.【点评】本题考查程序框图,通过对程序框图的分析对判断框进行判断,属于基础题.4.某几何体的三视图如图所示,其中俯视图为扇形,则该几何体的体积为()A.B.C.D.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】根据三视图判断几何体是圆锥的一部分,再根据俯视图与左视图的数据可求得底面扇形的圆心角为120°,又由侧视图知几何体的高为4,底面圆的半径为2,把数据代入圆锥的体积公式计算.【解答】解:由三视图知几何体是圆锥的一部分,由俯视图与左视图可得:底面扇形的圆心角为120°,又由侧视图知几何体的高为4,底面圆的半径为2,∴几何体的体积V=××π×22×4=.故选:D.【点评】本题考查了由三视图求几何体的体积,解答的关键是判断几何体的形状及三视图的数据所对应的几何量.5.下列命题是真命题的是()A.∀φ∈R,函数f(x)=sin(2x+φ)都不是偶函数B.∃α,β∈R,使cos(α+β)=cosα+cosβC.向量=(2,1),=(﹣1,0),则在方向上的投影为2D.“|x|≤1”是“x≤1”的既不充分又不必要条件【考点】命题的真假判断与应用.【分析】举出反例φ=,可判断A;举出正例α=,β=﹣,可判断B;求出向量的投影,可判断C;根据充要条件的定义,可判断D.【解答】解:当φ=时,函数f(x)=sin(2x+φ)=cos2x是偶函数,故A为假命题;∃α=,β=﹣∈R,使cos(α+β)=cosα+cosβ=1,故B为真命题;向量=(2,1),=(﹣1,0),则在方向上的投影为﹣2,故C为假命题;“|x|≤1”⇔“﹣1≤x≤1”是“x≤1”的充分不必要条件,故D为假命题,故选:B【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体,考查奇数的奇偶性,特称命题,向量的投影,充要条件等知识点,难度中档.6.在区间[1,e]上任取实数a,在区间[0,2]上任取实数b,使函数f(x)=ax2+x+b 有两个相异零点的概率是()A. B. C. D.【考点】几何概型.【分析】设所求的事件为A,由方程ax2+x+b=0有两个相异根,即△=1﹣ab>0求出ab范围,判断出是一个几何概型后,在坐标系中画出所有的实验结果和事件A构成的区域,再用定积分求出事件A构成的区域的面积,代入几何概型的概率公式求解.【解答】解:设事件A={使函数f(x)=ax2+x+b有两个相异零点},方程ax2+x+b=0有两个相异根,即△=1﹣ab>0,解得ab<1,∵在[1,e]上任取实数a,在[0,2]上任取实数b,∴这是一个几何概型,所有的实验结果Ω={(a,b)|1≤a≤e且0≤b≤2},面积为2(e﹣1);事件A={(a,b)|ab<1,1≤a≤e且0≤b≤2},面积S==1,∴事件A的概率P(A)=.故选A.【点评】本题考查了几何概型下事件的概率的求法,用一元二次方程根的个数求出ab的范围,用定积分求不规则图形的面积,考查了学生综合运用知识的能力.7.已知数列{a n}满足a n+1=a n﹣a n﹣1(n≥2),a1=m,a2=n,S n为数列{a n}的前n项和,则S2017的值为()A.2017n﹣m B.n﹣2017m C.m D.n 【考点】数列递推式.【分析】a n+1=a n﹣a n﹣1(n≥2),a1=m,a2=n,可得a n+6=a n.即可得出.【解答】解:∵a n+1=a n﹣a n﹣1(n≥2),a1=m,a2=n,∴a3=n﹣m,a4=﹣m,a5=﹣n,a6=m﹣n,a7=m,a8=n,…,∴a n+6=a n.则S2017=S336×6+1=336×(a1+a2+…+a6)+a1=336×0+m=m,故选:C.【点评】本题考查了数列递推关系、数列的周期性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.8.已知实数x,y满足,则z=2|x﹣2|+|y|的最小值是()A.6 B.5 C.4 D.3【考点】简单线性规划.【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求得最优解的坐标,代入目标函数得答案.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,联立,解得A(2,4),z=2|x﹣2|+|y|=﹣2x+y+4,化为y=2x+z﹣4.由图可知,当直线y=2x+z﹣4过A时,直线在y轴上的截距最小,z有最大值为4.故选:C.【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.9.已知空间四边形ABCD,满足||=3,||=7,||=11,||=9,则•的值()A.﹣1 B.0 C.D.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】可画出图形,代入=,同样方法,代入,,进一步化简即可求出的值.【解答】解:如图,========0.故选B.【点评】考查向量加法和减法的几何意义,向量的数量积的运算.10.将数字“124467”重新排列后得到不同的偶数个数为()A.72 B.120 C.192 D.240【考点】排列、组合的实际应用.【分析】由题意,末尾是2或6,不同的偶数个数为=120;末尾是4,不同的偶数个数为=120,即可得出结论.【解答】解:由题意,末尾是2或6,不同的偶数个数为=120;末尾是4,不同的偶数个数为=120,故共有120+120=240个,故选D.【点评】本题考查排列、组合知识的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.11.已知P为双曲线﹣x2=1上任一点,过P点向双曲线的两条渐近线分别作垂线,垂足分别为A,B,则|PA|•|PB|的值为()A.4 B.5C.D.与点P的位置有关【考点】双曲线的简单性质.【分析】设P(m,n),则﹣n2=1,即m2﹣4n2=4,求出渐近线方程,求得交点A,B,再求向量PA,PB的坐标,由向量的模,计算即可得到.【解答】解:设P(m,n),则﹣m2=1,即n2﹣4m2=4,由双曲线﹣x2=1的渐近线方程为y=±2x,则由,解得交点A(,);由,解得交点B(,).=(,),=(,),则有|PA|•|PB|===.故选:C.【点评】本题考查双曲线的方程和性质,考查渐近线方程的运用,考查联立方程组求交点的方法,考查向量的模求法,考查运算能力,属于中档题.12.已知函数f(x)=,如果当x>0时,若函数f(x)的图象恒在直线y=kx的下方,则k的取值范围是()A.[,]B.[,+∞)C.[,+∞)D.[﹣,]【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】由于f(x)的图象和y=kx的图象都过原点,当直线y=kx为y=f(x)的切线时,切点为(0,0),求出f(x)的导数,可得切线的斜率,即可得到切线的方程,结合图象,可得k的范围.【解答】解:函数f(x)的图象恒在直线y=kx的下方,由于f(x)的图象和y=kx的图象都过原点,当直线y=kx为y=f(x)的切线时,切点为(0,0),由f(x)的导数f′(x)==,可得切线的斜率为=,可得切线的方程为y=x,结合图象,可得k≥.故选:B.【点评】本题考查导数的运用:求切线的方程,正确求导和确定原点为切点,结合图象是解题的关键,考查运算能力,属于中档题.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.正方体的8个顶点中,有4个恰是正四面体的顶点,则正方体与正四面体的表面积之比为:1.【考点】棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积.【分析】作图分析.【解答】解:如图:设正方体的棱长为a,则正方体的表面积为S=6a2;正四面体的边长为则其表面积为4•sin60°=2a2;则面积比为6a2:2a2=:1.故答案为::1.【点评】考查了学生的空间想象力.14.已知幂函数y=x a的图象过点(3,9),则的展开式中x的系数为112.【考点】二项式系数的性质;幂函数的概念、解析式、定义域、值域.【分析】直接利用幂函数求出a的值,然后求出二项式展开式中所求项的系数.【解答】解:幂函数y=x a的图象过点(3,9),∴3a=9,∴a=2,=(﹣1)r C8r28﹣r x,∴=(﹣)8的通项为T r+1令r﹣8=1,解得r=6,展开式中x的系数为(﹣1)6C8628﹣6=112,故答案为:112.【点评】本题考查二项式定理的应用,幂函数的应用,考查计算能力.15.过点P(﹣1,0)作直线与抛物线y2=8x相交于A,B两点,且2|PA|=|AB|,则点B到该抛物线焦点的距离为5.【考点】直线与抛物线的位置关系.【分析】利用过P(﹣1,0)作直线与抛物线y2=8x相交于A,B两点,且2|PA|=|AB|,求出B的横坐标,即可求出点B到抛物线的焦点的距离.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),设A,B在直线x=﹣1的射影分别为D,E.∵2|PA|=|AB|,∴3(x1+1)=x2+1即3x1+2=x2,3y1=y2,∵A.B两点在抛物线y2=8x上∴3=,解得x1=,x2=3,∴点B到抛物线的焦点的距离为BF=3+2=5.故答案为5【点评】本题考查抛物线的定义,考查学生的计算能力,解题的关键是利用抛物线的定义确定B的横坐标.16.等腰△ABC中,AB=AC,BD为AC边上的中线,且BD=3,则△ABC的面积最大值为6.【考点】正弦定理.【分析】设AB=AC=2x,三角形的顶角θ,则由余弦定理求得cosθ的表达式,进而根据同角三角函数基本关系求得sinθ,最后根据三角形面积公式表示出三角形面积的表达式,根据一元二次函数的性质求得面积的最大值.【解答】解:设AB=AC=2x,AD=x.设三角形的顶角θ,则由余弦定理得cosθ==,∴sinθ====,∴根据公式三角形面积S=absinθ=×2x•2x•=,∴当x2=5时,三角形面积有最大值6.故答案为:6.【点评】本题主要考查函数最值的应用,根据条件设出变量,根据三角形的面积公式以及三角函数的关系是解决本题的关键,利用二次函数的性质即可求出函数的最值,考查学生的运算能力.运算量较大.三、解答题(本大题共5小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(12分)(2017•濮阳二模)已知数列{a n}前n项和为S n,a1=﹣2,且满足S n=a n+n+1(n∈N*).+1(Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)若b n =log 3(﹣a n +1),求数列{}前n 项和为T n ,求证T n <.【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(I )S n =a n +1+n +1(n ∈N *).n ≥2时,a n =S n ﹣S n ﹣1=a n +1+n +1﹣,化为:a n +1=3a n ﹣2,可得:a n +1﹣1=3(a n ﹣1),利用等比数列的通项公式即可得出.(II )b n =log 3(﹣a n +1)=n ,可得=.再利用“裂项求和”方法与数列的单调性即可证明.【解答】(I )解:∵S n =a n +1+n +1(n ∈N *).∴n=1时,﹣2=a 2+2,解得a 2=﹣8.n ≥2时,a n =S n ﹣S n ﹣1=a n +1+n +1﹣, 化为:a n +1=3a n ﹣2,可得:a n +1﹣1=3(a n ﹣1), n=1时,a 2﹣1=3(a 1﹣1)=﹣9,∴数列{a n ﹣1}是等比数列,首项为﹣3,公比为3. ∴a n ﹣1=﹣3n ,即a n =1﹣3n . (II )证明:b n =log 3(﹣a n +1)=n ,∴=.∴数列{}前n项和为T n =++…++=<.∴T n <.【点评】本题考查了“裂项求和”方法、等比数列的通项公式、数列递推关系、数列的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.18.(12分)(2017•濮阳二模)如图,三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,各棱长均相等,D,E,F分别为棱AB,BC,A1C1的中点.(Ⅰ)证明EF∥平面A1CD;(Ⅱ)若三棱柱ABC﹣A1B1C1为直棱柱,求直线BC与平面A1CD所成角的正弦值.【考点】直线与平面所成的角;直线与平面平行的判定.【分析】(I)连接DE,通过证明四边形A1DEF是平行四边形得出EF∥A1D,从而EF∥平面A1CD;(II)过B作BM⊥A1D交延长线于M,连接CM,则可证BM⊥平面A1CD,即∠BCM为所求线面角,设三棱柱棱长为1,利用三角形相似求出BM即可得出sin∠BCM=.【解答】证明:(I)连接DE,∵D,E分别是AB,BC的中点,∴DE AC,∵F是A1C1的中点,∴A1F=A1C1,又AC A1C1,∴A1F DE,∴四边形A1DEF是平行四边形,∴EF∥A1D,又EF⊄平面A1CD,A1D⊂平面A1CD,∴EF∥平面A1CD.(II)过B作BM⊥A1D交延长线于M,连接CM,∵ABC是等边三角形,∴CD⊥AB,又A1A⊥平面ABC,CD⊂平面ABC,∴A1A⊥CD,∴CD⊥平面ABCD,又BM⊂平面ABCD,∴CD⊥BM,又CD⊂平面A1CD,A1D⊂平面A1CD,CD∩A1D=D,∴BM⊥平面A1CD,∴∠BCM为直线BC与平面A1CD所成的角,设直三棱柱棱长为1,则BM=,∴sin∠BCM==.【点评】本题考查了线面平行的判定,线面角的计算,属于中档题.19.(12分)(2017•濮阳二模)某食品公司研发生产一种新的零售食品,从产品中抽取100件作为样本,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得到如图频率分布直方图.(Ⅰ)求直方图中a的值;(Ⅱ)由频率分布直方图可以认为,这种产品的质量指标值Z服从正态分布N (200,12.22),试计算数据落在(187.8,212.2)上的频率;参考数据若Z~N(μ,δ2),则P(μ﹣δ<Z<μ+δ)=0.6826,P(μ﹣2δ<Z<μ+2δ)=0.9544.(Ⅲ)设生产成本为y,质量指标为x,生产成本与质量指标之间满足函数关系y=,假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,试计算生产该食品的平均成本.【考点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.【分析】(Ⅰ)根据频率分布直方图即可求出a的值,(Ⅱ)根据正态分布的定义即可求出答案,(Ⅲ)根据分段函数的关系式代值计算即可.【解答】解:(Ⅰ)a=0.1﹣(0.002+0.009+0.022+0.024+0.008+0.002)=0.033,(Ⅱ)S2=(﹣30)2×0.02+(﹣20)2×0.09+(﹣10)2×0.22+0×0.33+102×0.24+202×0.08+302×0.08=150所以为质量指标值Z服从正态分布N(200,150),所以P(187.8<Z<212.2)=P(200﹣12.2<Z<200+12.2)=0.6826,故p(187.8,212.2)上的频率为0.6826;(Ⅲ)设生产成本为y,质量指标为x,生产成本与质量指标之间满足函数关系y=,则y=0.4(175+185+195+205)+0.8×215﹣80+0.8×225﹣80﹣0.8×235﹣80=604【点评】本题考查了频率分布直方图和正态分布以及分段函数的问题,属于基础题.20.(12分)(2017•濮阳二模)已知椭圆x2+2y2=m(m>0),以椭圆内一点M(2,1)为中点作弦AB,设线段AB的中垂线与椭圆相交于C,D两点.(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)试判断是否存在这样的m,使得A,B,C,D在同一个圆上,并说明理由.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程.【分析】(Ⅰ)由题意,a=,b=,c=,即可求椭圆的离心率;(Ⅱ)CD的中点为M,证明|MA|2=|MB|2=d2+=,即可得出结论.【解答】解:(Ⅰ)由题意,a=,b=,c=,∴=;(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),代入作差,整理可得(x1﹣x2)(x1+x2)+2(y1+y2)(y1﹣y2)=0.依题意,M(2,1)是AB的中点,∴x1+x2=4,y1+y2=2,从而k AB=﹣1.直线AB的方程为y﹣1=﹣(x﹣2),即x+y﹣3=0.与椭圆方程联立,可得3x2﹣12x+18﹣m=0,∴|AB|=•|x1﹣x2|=.①∵CD垂直平分AB∴直线CD的方程为y﹣1=x﹣2,即x﹣y﹣1=0代入椭圆方程,整理得3x2﹣4x+2﹣m=0.又设C(x3,y3),D(x4,y4),CD的中点为M(x0,y0),则x3,x4是方程③的两根,∴x3+x4=,∴M(,﹣)于是由弦长公式可得|CD|=•|x3﹣x4|=.②点M到直线AB的距离为d==.③于是,由①②③式及勾股定理可得|MA|2=|MB|2=d2+=,此时|AB|<|CD|故A、B、C、D四点均在以M为圆心,||为半径的圆上.【点评】本题综合考查直线和椭圆的位置关系,难度较大,解题时要仔细审题,注意公式的灵活运用.21.(12分)(2017•濮阳二模)已知函数f(x)=xlnx﹣x,g(x)=x2﹣ax(a ∈R).(Ⅰ)若f(x)和g(x)在(0,+∞)有相同的单调区间,求a的取值范围;(Ⅱ)令h(x)=f(x)﹣g(x)﹣ax(a∈R),若h(x)在定义域内有两个不同的极值点.(i)求a的取值范围;(ii)设两个极值点分别为x1,x2,证明:x1•x2>e2.【考点】利用导数研究函数的单调性;导数在最大值、最小值问题中的应用.【分析】(Ⅰ)求导,求得f(x)的单调区间,由二次函数的性质即可求得a 的取值范围;(Ⅱ)(i)求导h′(x)=lnx﹣ax,由方程lnx﹣ax=0在(0,+∞)有两个不同根,方法一:根据函数图象直线y=ax与y=lnx有两个交点,求得y=lnx的切点,即可求得a的取值范围;方法二:构造函数g(x)=lnx﹣ax,求导,根据函数的单调性,即可求得a的取值范围;(ii)由题意可知:x1,x2,分别是方程lnx﹣ax=0的两个根,则只需证明lnt>,t>1,构造辅助函数,根据函数的单调性,求得g(t)>g(1)=0,即可证明lnt>,成立,则x1•x2>e2.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=xlnx﹣x,x>0,求导f′(x)=lnx,令f′(x)=0,解得:x=1,则当f′(x)>0,解得:x>1,当f′(x)<0时,解得:0<x<1,∴f(x)单调递增区间为(1,+∞),单调递减区间为(0,1),由g(x)=x2﹣ax(a∈R)在(1,+∞)单调递增,在(0,1)单调递减,则g(x)开口向上,对称轴x=1,则a>0,∴a的取值范围(0,+∞);(Ⅱ)(ⅰ)依题意,函数h(x)=f(x)﹣g(x)﹣ax=xlnx﹣x﹣x2的定义域为(0,+∞),求导h′(x)=lnx﹣ax,则方程h′(x)=0在(0,+∞)有两个不同根,即方程lnx﹣ax=0在(0,+∞)有两个不同根.(解法一)转化为,函数y=lnx与函数y=ax的图象在(0,+∞)上有两个不同交点,如图.可见,若令过原点且切于函数y=lnx图象的直线斜率为k,只须0<a<k.…6分令切点A(x0,lnx0),则k=y′=,又k=,=,解得,x0=1,于是k=,∴0<a<;…8分解法二:令g(x)=lnx﹣ax,从而转化为函数g(x)有两个不同零点,求导g′(x)=﹣ax=(x>0)若a≤0,可见g′(x)在(0,+∞)上恒成立,g(x)在(0,+∞)单调增,此时g(x)不可能有两个不同零点.…5分若a>0,在0<x<时,g′(x)>0,在x>时,g′(x)<0,∴g(x)在(0,)上单调增,在(,+∞)上单调减,()=ln﹣1,…6分从而g(x)的极大值,g(x)极大值=g又在x→0时,g(x)→﹣∞,在x→+∞时,g(x)→﹣∞,于是只须:g(x)极大值>0,即ln﹣1>0,∴0<a<,…7分综上所述,0<a<;…8分(ⅱ)证明:由(i)可知x1,x2,分别是方程lnx﹣ax=0的两个根,即lnx1=ax1,lnx2=ax2,不妨设x1>x2,作差得,ln=a(x1﹣x2),即a=,原不等式x1•x2>e2等价于lnx1+lnx2>2,则a(x1+x2)>2,ln>,令=t,则t>1,ln>,则lnt>,…10分设g(t)=lnt﹣,t>1,g′(t)=>0,∴函数g(t)在(0,+∞)上单调递增,∴g(t)>g(1)=0,即不等式lnt>,成立,故所证不等式x1•x2>e2成立.【点评】本题考查导数的综合应用,考查导数与函数单调性的关系,利用导数求函数的最值,考查转化思想,分析法证明不等式成立,属于中档题.四、请考生在第22、23二题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时,用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑.选修4-4:坐标系与参数方程22.(10分)(2017•濮阳二模)已知直线l的极坐标方程是ρsin(θ﹣)=0,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,曲线C的参数方程是(α为参数).(Ⅰ)求直线l被曲线C截得的弦长;(Ⅱ)从极点作曲线C的弦,求各弦中点轨迹的极坐标方程.【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.【分析】(I)直线l的极坐标方程是ρsin(θ﹣)=0,展开可得:=0,化为直角坐标方程.曲线C的参数方程是(α为参数),利用平方关系消去参数α可得普通方程,求出圆心C到直线l的距离d,可得直线l被曲线C截得的弦长=2.(II)设Q圆C上的任意一点,P(x,y)为线段OQ的中点,则Q(2x,2y),代入圆C的方程可得各弦中点轨迹的直角坐标方程,再化为极坐标方程即可.【解答】解:(I)直线l的极坐标方程是ρsin(θ﹣)=0,展开可得:=0,化为:y﹣x=0.曲线C的参数方程是(α为参数),消去参数α可得:x2+(y﹣2)2=4,圆心C(0,2),半径r=2.∴圆心C到直线l的距离d==1,∴直线l被曲线C截得的弦长=2=2=2.(II)设Q圆C上的任意一点,P(x,y)为线段OQ的中点,则Q(2x,2y),代入圆C的方程可得:(2x)2+(2y﹣2)2=4,化为:x2+y2﹣2y﹣3=0,可得ρ2﹣2ρcosθ﹣3=0,即为各弦中点轨迹的极坐标方程.【点评】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程、直线与圆相交弦长问题、点到直线的距离公式、弦长公式、中点坐标公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.选修4-5:不等式选讲23.(2017•濮阳二模)已知函数f(x)=|2x+1|,g(x)=|x|+a(Ⅰ)当a=0时,解不等式f(x)≥g(x);(Ⅱ)若存在x∈R,使得f(x)≤g(x)成立,求实数a的取值范围.【考点】绝对值不等式的解法;带绝对值的函数.【分析】(Ⅰ)当a=0时,由不等式可得|2x+1|≥|x|,两边平方整理得3x2+4x+1≥0,解此一元二次不等式求得原不等式的解集.(Ⅱ)由f(x)≤g(x)得a≥|2x+1|﹣|x|,令h(x)=|2x+1|﹣|x|,则h(x)=,求得h(x)的最小值,即可得到从而所求实数a的范围.【解答】解:(Ⅰ)当a=0时,由f(x)≥g(x)得|2x+1|≥|x|,两边平方整理得3x2+4x+1≥0,解得x≤﹣1 或x≥﹣,∴原不等式的解集为(﹣∞,﹣1]∪[﹣,+∞).(Ⅱ)由f(x)≤g(x)得a≥|2x+1|﹣|x|,令h(x)=|2x+1|﹣|x|,即h(x)=,故h(x)min=h(﹣)=﹣,故可得到所求实数a的范围为[﹣,+∞).【点评】本题主要考查带有绝对值的函数,绝对值不等式的解法,求函数的最值,属于中档题.。
【河南省】2017学年天一大联考高考模拟数学年(理科)试题(五)
.解:(Ⅰ)证明:A B ∠=∠PD PC 交PE 在平面(Ⅱ)设正方形易证CD ⊥CDEF F =,所以PCD ⊥平面22PE ==所以(1,EC =-,(0,EP =-设平面PCE 的法向量为(,,m x y =22m EC x y m EP ⎧=-⎪⎨-=+⎪⎩,得(23,m =的一个法向量为(0,0,1)n =CE D ﹣﹣的平面角为2211143)1+⨯=+221M x ba -=25.2333224aa abb =, 2314ab≤河南省天一市2017年大联考高考数学模拟理科试卷(五)解析1.【考点】1E:交集及其运算.【分析】求解一元二次不等式化简集合A,可知A是数集,集合B是点集,则A∩B是空集.【解答】解:集合A={x|x2﹣3x+2≤0}={x|1≤x≤2},B={(x,y)|x∈A,y∈A}={(x,y)|},∵A为数集,B为点集,∴A∩B=∅.故选:D.【点评】本题考查了集合的定义与运算问题,是基础题.2.【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.【分析】复数的分子、分母同乘分母的共轭复数,化成a+bi(a、b∈R)的形式,再求其模即可.【解答】解:===﹣﹣i,∴=|﹣﹣i|=,故选:C【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算和模的计算,是基础题.3.【考点】CF:几何概型.【分析】由题意,利用区间的长度比求概率即可.【解答】解:在区间[﹣3,3]上随机选取一个实数x,对应事件的为区间才6,而满足事件“2x﹣3<0”发生的事件为,由几何概型的公式得到所求概率为;故选B【点评】本题考查了几何概型的概率求法;明确事件的测度为区间的长度是关键.4.【考点】EF:程序框图.【分析】模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的a,b,i的值,当i=3时,满足条件i≥3,退出循环,输出a的值为4.【解答】解:模拟执行程序框图,可得a=,b=1,i=1,不满足条件i≥3,a=,b=,i=2,不满足条件i≥3,a=4,b=1,i=3,满足条件i≥3,退出循环,输出a的值为4.故选:D.【点评】本题主要考查了循环结构的程序框图,依次正确写出每次循环得到的a,b,i的值是解题的关键,属于基础题.5.【考点】K8:抛物线的简单性质.【分析】由抛物线的准线方程,求得p的值,求得抛物线的方程及焦点坐标当x=1时,y=±2,即可求得M 和N点坐标,即可求得线段MN的长.【解答】解:由点A(﹣1,﹣2)在抛物线C:y2=2px的准线上,则﹣=﹣1,则p=2,则抛物线方程y2=4x,焦点F(1,0),当x=1时,y=±2,则M(1,2),N(1,﹣2),∴线段MN的长丨MN丨=4,故选:A.【点评】本题考查抛物线的标准方程及简单性质,抛物线的通径求法,考查计算能力,属于基础题.6.【考点】9R:平面向量数量积的运算.【分析】分别平方,再相减即可求出答案.【解答】解:∵,,∴||2+2+||2=25,||2﹣2+||2=9,∴4=16,∴=4,故选:A【点评】本题考查了向量的模的计算和向量的数量积公式,属于基础题.7.【考点】7C:简单线性规划.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,即可求的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域:的几何意义为区域内的点到P(﹣3,﹣2)的斜率,由图象知,PA的斜率最大,由,得P(﹣2,0),故PA的斜率k==2.故选:C.【点评】本题主要考查线性规划和直线斜率的应用,利用目标函数的几何意义,结合数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.8.【考点】3O:函数的图象.【分析】0<a<1,x>0,的最小值大于等于2,函数y=a x和的图象不可能有两个交点,可得结论.【解答】解:a>0,是对勾函数,0<a<1,x>0,的最小值大于等于2,函数y=a x和的图象不可能有两个交点,故选D.【点评】本题考查指数函数、对勾函数图象,考查了两个函数图象间的关系,是基础题.9.【考点】L!:由三视图求面积、体积.【分析】由三视图可知,直观图是正方体截去两个三棱锥所得,利用所给数据,即可求出体积.【解答】解:由三视图可知,直观图是正方体截去两个三棱锥所得,体积为=,故选A.【点评】本题考查由三视图求体积,考查学生的计算能力,确定直观图的形状是关键.10.【考点】HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【分析】由函数f(x)的部分图象求出A、B的值,再根据x=时f(x)取得最大值,x=2π时f(x)=0,列出方程组求出ω、φ的值,写出f(x)的解析式,再计算f().【解答】解:由函数f(x)=Asin(ωx+φ)+B的部分图象知,2A=3﹣(﹣1)=4,解得A=2,∴B==1;又x=时,f(x)取得最大值3,∴ω+φ=①;x=2π时,f(x)=0,∴2πω+φ=②;由①②组成方程组,解得ω=,φ=;∴f(x)=2sin(x+)+1,∴f()=2sin(×+)+1=2×(﹣)+1=0.故选:B.【点评】本题考查了函数f(x)=Asin(ωx+φ)+B的图象与性质的应用问题,是基础题.11.【考点】88:等比数列的通项公式;84:等差数列的通项公式.【分析】由{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且a1=b1=1,a2017=b2017=2017,推导出a n=n,b n=()n﹣1,由此能求出结果.【解答】解:∵{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且a1=b1=1,a2017=b2017=2017,∴a2017=1+2016d=2017,解得d=1,∴a1018=1+2017=1018,a1019=1+1018=1019,∴a1018<a1019,故A错误;b2017==2017,∴q=,a2016=1+2015=2016,,∴a2016<b2016不一定成立,故B错误;∀n∈N*,1<n<2017,a n=n,,∴a n>b n,故C正确;当a n=n=b n=()n﹣1时,n=1或n=2017,∴不存在n∈N*,1<n<2017,使得a n=b n,故D不正确.故选:C.【点评】本题考查命题真假的判断,考查等差数列、等比数列的性质,考查推理论证能力、运算求解能力,考查转化化归思想,是中档题.12.【考点】54:根的存在性及根的个数判断.【分析】画函数f(x)的图象,利用数形结合的思想探讨方程f2(x)+2a2=3a|f(x)|的根的情况,即可得出结论.【解答】解:f(x)=的图象,如图所示,极小值点x=1,f(1)=e.f(x)>0,方程f2(x)+2a2=3a|f(x)|化为f(x)=a或f(x)=2a;f(x)<0,方程f2(x)+2a2=3a|f(x)|化为f(x)=﹣a或f(x)=﹣2a;∵方程f2(x)+2a2=3a|f(x)|有且仅有4个不等实根,∴<a<e.故选:B.【点评】本题主要考查函数图象的应用,利用数形结合、函数与方程的相互转化思想解题,属于高档题.二、13.【考点】84:等差数列的通项公式.【分析】设第一个人分到的橘子个数为a1,由等差数列前n项和公式能求出得到橘子最少的人所得的橘子个数.【解答】解:设第一个人分到的橘子个数为a1,由题意得:,解得a1=6.∴得到橘子最少的人所得的橘子个数是6.故答案为:6.【点评】本题考查等差数列的首项的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.14.【考点】DC:二项式定理的应用.【分析】展开(a+2b)(2a+b)4=(a+2b)[(2a)4+4(2a)3b+6(2a)2b2+4×2a×b3+b4],即可得出a2b3项的系数.【解答】解:(a+2b)(2a+b)4=(a+2b)[(2a)4+4(2a)3b+6(2a)2b2+4×2a×b3+b4],∴a2b3项的系数=8+6×22=32.故答案为:32.【点评】本题考查了二项式定理的应用,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.15.【考点】LG:球的体积和表面积.【分析】求出P到平面ABC的距离为3,可得球心O到平面ABC的距离,即可求出三棱锥的外接球半径.【解答】解:设球心O到平面ABC的距离为h,则由P到平面ABC的距离为3,可得球心O到平面ABC的距离为h=,∴该三棱锥的外接球半径为=,故答案为.【点评】本题考查三棱锥的外接球半径,考查面面垂直,比较基础.16.【考点】KC:双曲线的简单性质.【分析】求出切线方程,与渐近线方程联立,利用该切线与双曲线的两条渐近线截得的线段长为,建立方程,即可得出结论.【解答】解:由题意,切线方程为y=(x+c),与y=x联立,可得(,),与y=﹣x联立,可得(﹣,),∵该切线与双曲线的两条渐近线截得的线段长为,∴(+)2+(﹣)2=3a2,化简求得e=2或.故答案为2或.【点评】本题考查双曲线的方程与性质,考查直线与圆位置关系的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.17.【考点】HT:三角形中的几何计算.【分析】(Ⅰ)根据tanθ=,tan2θ=,利用正切函数的二倍角公式,即可求得tanθ,即可求得AB的长;(Ⅱ)sinC=sin(﹣∠BAC)cos∠BAC=cos(θ+2θ),利用二倍角公式即可求得sinC..【点评】本题考查同角三角函数的基本关系,诱导公式,二倍角公式,两角和的余弦公式,考查计算能力,属于中档题.18.【考点】MT:二面角的平面角及求法;LY:平面与平面垂直的判定.【分析】(Ⅰ)由PE⊥PD,PE⊥PC.得PE⊥平面PCD,即可得平面PED⊥平面PCD.(Ⅱ)设正方形ABCD的边长为2,取DC中点F,连接PF,EF,过点P作PO⊥EF于点O,易证CD⊥PO,PE⊥PF,由EF=2PE=2,得∠PFE=30°且,,.以F为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系,则,C(1,0,0),E(0,2,0),利用向量法求解【点评】本题考查了空间面面垂直,向量法求二面角,属于中档题.19.【考点】CH:离散型随机变量的期望与方差;C5:互斥事件的概率加法公式.【分析】(Ⅰ)依题意,该金匠加工饰品的废品率为,由此利用n次独立重复试验中事件A恰好发生k次的概率计算公式能求出他加工的4个饰品中,废品的数量不超过1的概率.(Ⅱ)设X为加工出的成品数,则X可能的取值为0,1,2,3,分别求出相应的概率,由此能求出该金匠所获利润的数学期望.【点评】本题考查概率的求法,考查离散型随机变量的分布列及数学期望的求法及应用,考查推理论证能力、运算求解能力,考查函数与方程思想、化归转化思想,是中档题.20.【考点】K4:椭圆的简单性质.【分析】(Ⅰ)依题意有,将其变形可得b=2c,结合椭圆的几何性质以及离心率公式可得,计算可得答案;(Ⅱ)设直线l的方程为y=k(x+c),当k>0时,表示出k和x M、y M,将直线l的方程和椭圆方程联立,解可得x M、y M的值,由斜率公式计算可得k的值,同理分析k<0时可得k的值,综合可得答案.【点评】本题考查椭圆的几何性质,涉及直线与椭圆的位置关系,关键是依据题意,求出椭圆的标准方程.21.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(Ⅰ)设出切点坐标,得到关于a的方程组,求出a的值即可;(Ⅱ)令,根据函数的单调性求出g(x)的表达式,令G(x)=g(x)﹣g(),根据函数的单调性得到,从而证明结论即可.【点评】本题考查了切线方程问题,考查函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及转化思想,是一道综合题.22.【考点】QH:参数方程化成普通方程;Q4:简单曲线的极坐标方程.【分析】(Ⅰ)利用三种方程的转化方法,求曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;(Ⅱ)由于两方程表示的曲线均关于y轴对称,所以只要关于y的方程有两个大于0的不等实根,即代表两个曲线有4个不同交点,即可求a的取值范围.【点评】本题考查三种方程的转化,考查学生分析解决问题的能力,正确转化是关键.23.【考点】7G:基本不等式在最值问题中的应用.【分析】(Ⅰ)根据题意,由基本不等式可得,进而可得ab的最大值,由基本不等式分析可得≥,即可得答案;(Ⅱ)根据题意,将变形可得1=+=++,由基本不等式分析可得答案.【点评】本题考查基本不等式的应用,注意基本不等式成立的条件.。
2017年河南省郑州市高考数学三模试卷(文科)(解析版)
2017年省市高考数学三模试卷(文科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若集合A={x|x﹣x2>0},B={x|(x+1)(m﹣x)>0},则“m>1”是“A∩B≠∅”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件2.为了解600名学生的视力情况,采用系统抽样的方法,从中抽取容量为20的样本,则需要分成几个小组进行抽取()A.20 B.30 C.40 D.503.已知z=m﹣1+(m+2)i在复平面对应的点在第二象限,则实数m的取值围是()A.(﹣1,2)B.(﹣2,1)C.(1,+∞)D.(﹣∞,﹣2)4.中国有个名句“运筹帷幄之中,决胜千里之外”.其中的“筹”原意是指《子算经》中记载的算筹,古代是用算筹来进行计算,算筹是将几寸长的小竹棍摆在平面上进行运算,算筹的摆放形式有纵横两种形式,如下表:表示一个多位数时,像阿拉伯计数一样,把各个数位的数码从左到右排列,但各位数码的筹式需要纵横相间,个位,百位,万位数用纵式表示,十位,千位,十万位用横式表示,以此类推,例如6613用算筹表示就是:,则5288用算筹式可表示为()A. B. C. D.5.已知,则的值等于()A. B. C. D.6.已知f'(x)=2x+m,且f(0)=0,函数f(x)的图象在点A(1,f(1))处的切线的斜率为3,数列的前n项和为S n,则S2017的值为()A.B.C.D.7.如图是某个几何体的三视图,则这个几何体体积是()A.B.C.D.8.已知等比数列{a n},且a6+a8=4,则a8(a4+2a6+a8)的值为()A.2 B.4 C.8 D.169.若实数a、b、c>0,且(a+c)•(a+b)=6﹣2,则2a+b+c的最小值为()A.﹣1 B. +1 C.2+2 D.2﹣210.椭圆+=1的左焦点为F,直线x=a与椭圆相交于点M、N,当△FMN的周长最大时,△FMN的面积是()A.B.C.D.11.四面体A﹣BCD中,AB=CD=10,AC=BD=2,AD=BC=2,则四面体A﹣BCD外接球的表面积为()A.50πB.100πC.200πD.300π12.已知函数f(x)=,且f=()A.﹣2014 B.﹣2015 C.﹣2016 D.﹣2017二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.设变量x,y满足约束条件:,则目标函数z=x+2y的最小值为.14.已知向量,,若向量,的夹角为30°,则实数m=.15.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知b=a,A=2B,则cosA=.16.在△ABC中,∠A=,O为平面一点.且||,M为劣弧上一动点,且.则p+q的取值围为.三、解答题(本大题共7小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知数列{a n}是等差数列,首项a1=2,且a3是a2与a4+1的等比中项.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=,求数列{b n}的前n项和S n.18.2012年3月2日,国家环保部发布了新修订的《环境空气质量标准》,其中规定:居民区的PM2.5的年平均浓度不得超过35微克/立方米.某城市环保部门在2013年1月1日到2013年4月30日这120天对某居民区的PM2.5平均浓度的监测数据统计如下:组别PM2.5浓度(微克/立方米)频数(天)第一组(0,35]32第二组(35,75]64第三组(75,115]16第四组115以上8(Ⅰ)在这120天中抽取30天的数据做进一步分析,每一组应抽取多少天?(Ⅱ)在(I)中所抽取的样本PM2.5的平均浓度超过75(微克/立方米)的若干天中,随机抽取2天,求恰好有一天平均浓度超过115(微克/立方米)的概率.19.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面△ABC是等腰直角三角形,且斜边AB=,侧棱AA1=2,点D为AB的中点,点E在线段AA1上,AE=λAA1(λ为实数).(1)求证:不论λ取何值时,恒有CD⊥B1E;(2)当λ=时,求多面体C1B﹣ECD的体积.20.已知点P是圆F1:(x﹣1)2+y2=8上任意一点,点F2与点F1关于原点对称,线段PF2的垂直平分线分别与PF1,PF2交于M,N两点.(1)求点M的轨迹C的方程;(2)过点的动直线l与点M的轨迹C交于A,B两点,在y轴上是否存在定点Q,使以AB为直径的圆恒过这个点?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.21.已知函数h(x)=(x﹣a)e x+a.(1)若x∈[﹣1,1],求函数h(x)的最小值;(2)当a=3时,若对∀x1∈[﹣1,1],∃x2∈[1,2],使得h(x1)≥x22﹣2bx2﹣ae+e+成立,求b的围.22.以直角坐标系的原点O为极点,x轴正半轴为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,已知直线l的参数方程为,(t为参数,0<θ<π),曲线C的极坐标方程为ρsin2θ﹣2cosθ=0.(1)求曲线C的直角坐标方程;(2)设直线l与曲线C相交于A,B两点,当θ变化时,求|AB|的最小值.23.已知函数f(x)=|x﹣5|﹣|x﹣2|.(1)若∃x∈R,使得f(x)≤m成立,求m的围;(2)求不等式x2﹣8x+15+f(x)≤0的解集.2017年省市高考数学三模试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若集合A={x|x﹣x2>0},B={x|(x+1)(m﹣x)>0},则“m>1”是“A∩B≠∅”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【考点】2L:必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】集合A={x|x﹣x2>0}=(0,1).对于B:(x+1)(m﹣x)>0,化为:(x+1)(x﹣m)<0,对m与﹣1的大小关系分类讨论,再利用集合的运算性质即可判断出结论.【解答】解:集合A={x|x﹣x2>0}=(0,1),对于B:(x+1)(m﹣x)>0,化为:(x+1)(x﹣m)<0,m=﹣1时,x∈∅.m>﹣1,解得﹣1<x<m,即B=(﹣1,m).m<﹣1时,解得m<x<﹣1,即B=(m,﹣1).∴“m>1”⇒“A∩B≠∅”,反之不成立,例如取m=.∴“m>1”是“A∩B≠∅”的充分而不必要条件.故选:A.2.为了解600名学生的视力情况,采用系统抽样的方法,从中抽取容量为20的样本,则需要分成几个小组进行抽取()A.20 B.30 C.40 D.50【考点】B4:系统抽样方法.【分析】根据系统抽样的特征,求出分段间隔即可.【解答】解:根据系统抽样的特征,得;从600名学生中抽取20个学生,分段间隔为=30.故选:B.3.已知z=m﹣1+(m+2)i在复平面对应的点在第二象限,则实数m的取值围是()A.(﹣1,2)B.(﹣2,1)C.(1,+∞)D.(﹣∞,﹣2)【考点】A4:复数的代数表示法及其几何意义.【分析】利用复数的几何意义、不等式的解法即可得出.【解答】解:z=m﹣1+(m+2)i在复平面对应的点在第二象限,∴m﹣1<0,m+2>0,解得﹣2<m<1.则实数m的取值围是(﹣2,1).故选:B4.中国有个名句“运筹帷幄之中,决胜千里之外”.其中的“筹”原意是指《子算经》中记载的算筹,古代是用算筹来进行计算,算筹是将几寸长的小竹棍摆在平面上进行运算,算筹的摆放形式有纵横两种形式,如下表:表示一个多位数时,像阿拉伯计数一样,把各个数位的数码从左到右排列,但各位数码的筹式需要纵横相间,个位,百位,万位数用纵式表示,十位,千位,十万位用横式表示,以此类推,例如6613用算筹表示就是:,则5288用算筹式可表示为()A.B.C.D.【考点】F1:归纳推理.【分析】根据新定义直接判断即可.【解答】解:由题意各位数码的筹式需要纵横相间,个位,百位,万位数用纵式表示,十位,千位,十万位用横式表示,则5288 用算筹可表示为11,故选:C5.已知,则的值等于()A.B.C.D.【考点】GQ:两角和与差的正弦函数;GP:两角和与差的余弦函数.【分析】由已知利用诱导公式即可计算得解.【解答】解:∵,可得:cos(﹣α)=﹣,∴sin[﹣(﹣α)]=sin(+α)=﹣.故选:D.6.已知f'(x)=2x+m,且f(0)=0,函数f(x)的图象在点A(1,f(1))处的切线的斜率为3,数列的前n项和为S n,则S2017的值为()A.B.C.D.【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】由题意可设f(x)=x2+mx+c,运用导数的几何意义,由条件可得m,c 的值,求出==﹣,再由数列的求和方法:裂项相消求和,计算即可得到所求和.【解答】解:f'(x)=2x+m,可设f(x)=x2+mx+c,由f(0)=0,可得c=0.可得函数f(x)的图象在点A(1,f(1))处的切线的斜率为2+m=3,解得m=1,即f(x)=x2+x,则==﹣,数列的前n项和为S n,则S2017=1﹣+﹣+…+﹣=1﹣=.故选:A.7.如图是某个几何体的三视图,则这个几何体体积是()A.B.C.D.【考点】L!:由三视图求面积、体积.【分析】由三视图可知:该几何体由一个半圆柱与三棱柱组成的几何体.【解答】解:由三视图可知:该几何体由一个半圆柱与三棱柱组成的几何体.这个几何体体积V=+×()2×2=2+.故选:A.8.已知等比数列{a n},且a6+a8=4,则a8(a4+2a6+a8)的值为()A.2 B.4 C.8 D.16【考点】8G:等比数列的性质.【分析】将式子“a8(a4+2a6+a8)”展开,由等比数列的性质:若m,n,p,q∈N*,且m+n=p+q,则有a m a n=a p a q可得,a8(a4+2a6+a8)=(a6+a8)2,将条件代入得到答案.【解答】解:由题意知:a8(a4+2a6+a8)=a8a4+2a8a6+a82,∵a6+a8=4,∴a8a4+2a8a6+a82=(a6+a8)2=16.故选D.9.若实数a、b、c>0,且(a+c)•(a+b)=6﹣2,则2a+b+c的最小值为()A.﹣1 B. +1 C.2+2 D.2﹣2【考点】7F:基本不等式.【分析】根据题意,将2a+b+c变形可得2a+b+c=(a+c)+(a+b),由基本不等式分析可得2a+b+c=(a+c)+(a+b)≥2=2,计算可得答案.【解答】解:根据题意,2a+b+c=(a+c)+(a+b),又由a、b、c>0,则(a+c)>0,(a+b)>0,则2a+b+c=(a+c)+(a+b)≥2=2=2(﹣1)=2﹣2,即2a+b+c的最小值为2﹣2,故选:D.10.椭圆+=1的左焦点为F,直线x=a与椭圆相交于点M、N,当△FMN 的周长最大时,△FMN的面积是()A.B.C.D.【考点】K4:椭圆的简单性质.【分析】设右焦点为F′,连接MF′,NF′,由于|MF′|+|NF′|≥|MN|,可得当直线x=a过右焦点时,△FMN的周长最大.c==1.把c=1代入椭圆标准方程可得:=1,解得y,即可得出此时△FMN的面积S.【解答】解:设右焦点为F′,连接MF′,NF′,∵|MF′|+|NF′|≥|MN|,∴当直线x=a过右焦点时,△FMN的周长最大.由椭圆的定义可得:△FMN的周长的最大值=4a=4.c==1.把c=1代入椭圆标准方程可得:=1,解得y=±.∴此时△FMN的面积S==.故选:C.11.四面体A﹣BCD中,AB=CD=10,AC=BD=2,AD=BC=2,则四面体A﹣BCD外接球的表面积为()A.50πB.100πC.200πD.300π【考点】LE:棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积.【分析】由题意可采用割补法,考虑到四面体ABCD的四个面为全等的三角形,所以可在其每个面补上一个以10,2,2为三边的三角形作为底面,且以分别为x,y,z,长、两两垂直的侧棱的三棱锥,从而可得到一个长、宽、高分别为x,y,z的长方体,由此能求出球的半径,进而求出球的表面积.【解答】解:由题意可采用割补法,考虑到四面体ABCD的四个面为全等的三角形,所以可在其每个面补上一个以10,2,2为三边的三角形作为底面,且以分别为x,y,z,长、两两垂直的侧棱的三棱锥,从而可得到一个长、宽、高分别为x,y,z的长方体,并且x2+y2=100,x2+z2=136,y2+z2=164,设球半径为R,则有(2R)2=x2+y2+z2=200,∴4R2=200,∴球的表面积为S=4πR2=200π.故选C.12.已知函数f(x)=,且f=()A.﹣2014 B.﹣2015 C.﹣2016 D.﹣2017【考点】3T:函数的值.【分析】推导出函数f(x)=1++,令h(x)=,则h(x)是奇函数,由此能求出结果.【解答】解:∵函数f(x)=,=1++=1++,令h(x)=,则h(﹣x)=﹣+=﹣h(x),即h(x)是奇函数,∵f=2016,∴h=1+h(﹣2017)=1﹣h13.设变量x,y满足约束条件:,则目标函数z=x+2y的最小值为4.【考点】7C:简单线性规划.【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求得最优解的坐标,代入目标函数得答案.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,联立,解得A(2,1),化目标函数z=x+2y为y=﹣,由图可知,当直线y=﹣过点A时,直线在y轴上的截距最小,z有最小值为4.故答案为:4.14.已知向量,,若向量,的夹角为30°,则实数m=.【考点】9S:数量积表示两个向量的夹角.【分析】利用两个向量的数量积的定义,两个向量的数量积公式,求得m的值.【解答】解:∵,,向量,的夹角为30°,∴=m+3=•2•cos30°,求得,故答案为:.15.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知b=a,A=2B,则cosA=.【考点】HP:正弦定理.【分析】由已知及正弦定理,二倍角的正弦函数公式化简可得cosB=,进而利用二倍角的余弦函数公式即可计算得解.【解答】解:∵A=2B,∴sinA=sin2B=2sinBcosB,∵b=a,∴由正弦定理可得:===2cosB,∴cosB=,∴cosA=cos2B=2cos2B﹣1=.故答案为:.16.在△ABC中,∠A=,O为平面一点.且||,M为劣弧上一动点,且.则p+q的取值围为[1,2] .【考点】9H:平面向量的基本定理及其意义.【分析】根据题意画出图形,结合图形,设外接圆的半径为r,对=p+q两边平方,建立p、q的解析式,利用基本不等式求出p+q的取值围.【解答】解:如图所示,△ABC中,∠A=,∴∠BOC=;设|=r,则O为△ABC外接圆圆心;∵=p+q,∴==r2,即p2r2+q2r2+2pqr2cos=r2,∴p2+q2﹣pq=1,∴(p+q)2=3pq+1;又M为劣弧AC上一动点,∴0≤p≤1,0≤q≤1,∴p+q≥2,∴pq≤=,∴1≤(p+q)2≤(p+q)2+1,解得1≤(p+q)2≤4,∴1≤p+q≤2;即p+q的取值围是[1,2].故答案为:[1,2].三、解答题(本大题共7小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知数列{a n}是等差数列,首项a1=2,且a3是a2与a4+1的等比中项.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=,求数列{b n}的前n项和S n.【考点】8E:数列的求和;8H:数列递推式.【分析】(1)设等差数列的公差为d,首项a1=2,且a3是a2与a4+1的等比中项即可求出公差d,再写出通项公式即可,(2)化简b n根据式子的特点进行裂项,再代入数列{b n}的前n项和S n,利用裂项相消法求出S n.【解答】解:(1)设等差数列{a n}的公差为d,由a1=2,且a3是a2与a4+1的等比中项.∴(2+2d)2=(3+3d)(2+d),解得d=2,∴a n=a1+(n﹣1)d=2+2(n﹣1)=2n,(2)b n====(﹣),∴S n=(﹣+﹣+﹣+…+﹣+﹣)=(+﹣﹣)=﹣18.2012年3月2日,国家环保部发布了新修订的《环境空气质量标准》,其中规定:居民区的PM2.5的年平均浓度不得超过35微克/立方米.某城市环保部门在2013年1月1日到2013年4月30日这120天对某居民区的PM2.5平均浓度的监测数据统计如下:组别PM2.5浓度(微克/立方米)频数(天)第一组(0,35]32第二组(35,75]64第三组(75,115]16第四组115以上8(Ⅰ)在这120天中抽取30天的数据做进一步分析,每一组应抽取多少天?(Ⅱ)在(I)中所抽取的样本PM2.5的平均浓度超过75(微克/立方米)的若干天中,随机抽取2天,求恰好有一天平均浓度超过115(微克/立方米)的概率.【考点】CB:古典概型及其概率计算公式;B3:分层抽样方法.【分析】(Ⅰ)由这120天中的数据中,各个数据之间存在差异,故应采取分层抽样,计算出抽样比k后,可得每一组应抽取多少天;(Ⅱ)设PM2.5的平均浓度在(75,115]的4天记为A,B,C,D,PM2.5的平均浓度在115以上的两天记为1,2,列举出从6天任取2天的所有情况和满足恰有一天平均浓度超过115(微克/立方米)的情况数,代入古典概型概率计算公式,可得答案.【解答】解:(Ⅰ)这120天中抽取30天,应采取分层抽样,抽样比k==,第一组抽取32×=8天;第二组抽取64×=16天;第三组抽取16×=4天;第四组抽取8×=2天(Ⅱ)设PM2.5的平均浓度在(75,115]的4天记为A,B,C,D,PM2.5的平均浓度在115以上的两天记为1,2.所以6天任取2天的情况有:AB,AC,AD,A1,A2,BC,BD,B1,B2,CD,C1,C2,D1,D2,12,共15种记“恰好有一天平均浓度超过115(微克/立方米)”为事件A,其中符合条件的有:A1,A2,B1,B2,C1,C2,D1,D2,共8种所以,所求事件A的概率P=19.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面△ABC是等腰直角三角形,且斜边AB=,侧棱AA1=2,点D为AB的中点,点E在线段AA1上,AE=λAA1(λ为实数).(1)求证:不论λ取何值时,恒有CD⊥B1E;(2)当λ=时,求多面体C1B﹣ECD的体积.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;LX:直线与平面垂直的性质.【分析】(1)由已知可得CD⊥AB.再由AA1⊥平面ABC,得AA1⊥CD.利用线面垂直的判定可得CD⊥平面ABB1A1.进一步得到CD⊥B1E;(2)当λ=时,.再由△ABC是等腰直角三角形,且斜边,得AC=BC=1.然后利用结合等积法得答案.【解答】(1)证明:∵△ABC是等腰直角三角形,点D为AB的中点,∴CD⊥AB.∵AA1⊥平面ABC,CD⊂平面ABC,∴AA1⊥CD.又∵AA1⊂平面ABB1A1,AB⊂平面ABB1A1,AA1∩AB=A,∴CD⊥平面ABB1A1.∵点E在线段AA1上,∴B1E⊂平面ABB1A1,∴CD⊥B1E;(2)解:当λ=时,.∵△ABC是等腰直角三角形,且斜边,∴AC=BC=1.∴,,∴.20.已知点P是圆F1:(x﹣1)2+y2=8上任意一点,点F2与点F1关于原点对称,线段PF2的垂直平分线分别与PF1,PF2交于M,N两点.(1)求点M的轨迹C的方程;(2)过点的动直线l与点M的轨迹C交于A,B两点,在y轴上是否存在定点Q,使以AB为直径的圆恒过这个点?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【考点】KS:圆锥曲线的存在性问题;J3:轨迹方程;KL:直线与椭圆的位置关系.【分析】(1)判断轨迹方程是椭圆,然后求解即可.(2)直线l的方程可设为,设A(x1,y1),B(x2,y2),联立直线与椭圆方程,通过韦达定理,假设在y轴上是否存在定点Q(0,m),使以AB为直径的圆恒过这个点,利用,求得m=﹣1.推出结果即可.【解答】解:(1)由题意得,∴点M的轨迹C为以F1,F2为焦点的椭圆∵,∴点M的轨迹C的方程为.(2)直线l的方程可设为,设A(x1,y1),B(x2,y2),联立可得9(1+2k2)x2+12kx﹣16=0.由求根公式化简整理得,假设在y轴上是否存在定点Q(0,m),使以AB为直径的圆恒过这个点,则即.∵,===.∴求得m=﹣1.因此,在y轴上存在定点Q(0,﹣1),使以AB为直径的圆恒过这个点.21.已知函数h(x)=(x﹣a)e x+a.(1)若x∈[﹣1,1],求函数h(x)的最小值;(2)当a=3时,若对∀x1∈[﹣1,1],∃x2∈[1,2],使得h(x1)≥x22﹣2bx2﹣ae+e+成立,求b的围.【考点】6E:利用导数求闭区间上函数的最值;6K:导数在最大值、最小值问题中的应用.【分析】(1)求出极值点x=a﹣1.通过当a≤0时,当0<a<2时,当a≥2时,利用函数的单调性求解函数的最小值.(2)令,“对∀x1∈[﹣1,1],∃x2∈[1,2],使得成立”等价于“f(x)在[1,2]上的最小值不大于h (x)在[﹣1,1]上的最小值”.推出h(x)min≥f(x)min.通过①当b≤1时,②当1<b<2时,③当b≥2时,分别利用极值与最值求解b的取值围.【解答】解:(1)h'(x)=(x﹣a+1)e x,令h'(x)=0得x=a﹣1.当a﹣1≤﹣1即a≤0时,在[﹣1,1]上h'(x)≥0,函数h(x)=(x﹣a)e x+a 递增,h(x)的最小值为.当﹣1<a﹣1<1即0<a<2时,在x∈[﹣1,a﹣1]上h'(x)≤0,h(x)为减函数,在x∈[a﹣1,1]上h'(x)≥0,h(x)为增函数.∴h(x)的最小值为h (a﹣1)=﹣e a﹣1+a.当a﹣1≥1即a≥2时,在[﹣1,1]上h'(x)≤0,h(x)递减,h(x)的最小值为h(1)=(1﹣a)e+a.综上所述,当a≤0时h(x)的最小值为,当a≥2时h(x)的最小值为(1﹣a)e+a,当0<a<2时,h(x)最小值为﹣e a﹣1+a.(2)令,由题可知“对∀x1∈[﹣1,1],∃x2∈[1,2],使得成立”等价于“f(x)在[1,2]上的最小值不大于h(x)在[﹣1,1]上的最小值”.即h(x)min≥f(x)min.由(1)可知,当a=3时,h(x)min=h(1)=(1﹣a)e+a=﹣2e+3.当a=3时,,x∈[1,2],①当b≤1时,,由得,与b≤1矛盾,舍去.②当1<b<2时,,由得,与1<b<2矛盾,舍去.③当b≥2时,,由得.综上,b的取值围是.22.以直角坐标系的原点O为极点,x轴正半轴为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,已知直线l的参数方程为,(t为参数,0<θ<π),曲线C的极坐标方程为ρsin2θ﹣2cosθ=0.(1)求曲线C的直角坐标方程;(2)设直线l与曲线C相交于A,B两点,当θ变化时,求|AB|的最小值.【考点】QH:参数方程化成普通方程;Q4:简单曲线的极坐标方程.【分析】(1)利用极坐标与直角坐标的转化方法,求曲线C的直角坐标方程;(2)将直线l的参数方程代入y2=2x,得t2sin2θ﹣2tcosθ﹣1=0,利用参数的几何意义,求|AB|的最小值.【解答】解:(1)由ρsin2θ﹣2cosθ=0,得ρ2sin2θ=2ρcosθ.∴曲线C的直角坐标方程为y2=2x;(2)将直线l的参数方程代入y2=2x,得t2sin2θ﹣2tcosθ﹣1=0.设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,则,,==.当时,|AB|的最小值为2.23.已知函数f(x)=|x﹣5|﹣|x﹣2|.(1)若∃x∈R,使得f(x)≤m成立,求m的围;(2)求不等式x2﹣8x+15+f(x)≤0的解集.【考点】R5:绝对值不等式的解法.【分析】(1)通过讨论x的围,求出f(x)的分段函数的形式,求出m的围即可;(2)通过讨论x的围,求出不等式的解集即可.【解答】解:(1),当2<x<5时,﹣3<7﹣2x<3,所以﹣3≤f(x)≤3,∴m≥﹣3;(2)不等式x2﹣8x+15+f(x)≤0,即﹣f(x)≥x2﹣8x+15由(1)可知,当x≤2时,﹣f(x)≥x2﹣8x+15的解集为空集;当2<x<5时,﹣f(x)≥x2﹣8x+15,即x2﹣10x+22≤0,∴;当x≥5时,﹣f(x)≥x2﹣8x+15,即x2﹣8x+12≤0,∴5≤x≤6;综上,原不等式的解集为.2017年5月23日。
【河南省郑州市、平顶山市、濮阳市】2017年高考二模理科数学试卷-答案
所以 P(187.8<Z<212.2) P(200 12.2<Z<200 12.2) 0.6826 ,
故 p(187.8,212.2) 上的频率为 0.6826;
(Ⅲ)设生产成本为
y
,质量指标为
x
,生产成本与质量指标之间满足函数关系
y
0.4x, x≤205 0.8x 80, x>205
a
a
从而
g(x)的极大值,g(x)极大值
g(1) a
ln
1 a
1 ,…6
分
又在 x 0时,g(x) ,在x 时,g(x) ,于是只须:
g ( x)极大值>0,即ln
1 a
1>0
,
∴ 0<a<1 ,…7 分 e
综上所述, 0<a<1 ; e
…8 分
(ⅱ)证明:由(i)可知 x1, x2 ,分别是方程 ln x ax 0 的两个根,
1 n 1
1 n 1
1 n
n
1
) 2
1 2
(1
1 2
1 n 1
n
1
) 2
3 4
2(n
2n 3 1)(n
<3 2) 4.
∴
Tn<
3 4
.
18.证明:(I)连接 DE ,
∵ D, E 分别是 AB, BC 的中点, ∴ DE∥AC, DE 1 AC
2
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河南省郑州市、平顶山市、濮阳市 2017 年高考二模理科数学试卷
答案
一、选择题
1~5.AABDB 二、填空题 13. 3 :1; 14.112; 15.5; 16.6. 三、解答题
2017年河南省洛阳市高考数学模拟试卷(文科) --有答案
2017年河南省洛阳市高考数学模拟试卷(文科)(3月份)一、选择题(本题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设复数z满足=|1﹣i|+i(i为虚数单位),则复数z为()A.﹣i B. +i C.1 D.﹣1﹣2i2.已知集合A={﹣1,1,3},B={1,a2﹣2a},B⊆A,则实数a的不同取值个数为()A.2 B.3 C.4 D.53.已知,是非零向量且满足(﹣2)⊥,(﹣2)⊥,则与的夹角是()A.B.C.D.4.已知等差数列{a n}的公差和首项都不等于0,且a2,a4,a8成等比数列,则=()A.2 B.3 C.5 D.75.设a=cos50°cos127°+cos40°cos37°,b=(sin56°﹣cos56°),c=,则a,b,c 的大小关系是()A.a>b>c B.b>a>c C.c>a>b D.a>c>b6.某几何体的三视图如图所示,则该几何体中,面积最大的侧面的面积为()A. B.C.D.37.意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,5,8,13,….该数列的特点是:前两个数都是1,从第三个数起,每一个数都等于它前面两个数的和,人们把这样的一列数所组成的数列{a n}称为“斐波那契数列”,则(a1a3﹣a)(a2a4﹣a)(a3a5﹣a)…(a2015a2017﹣a)=()A.1 B.﹣1 C.2017 D.﹣20178.如图所示,使用模拟方法估计圆周率值的程序框闰,P表示估计的结果,刚图中空白框内应填入P=()A.B.C.D.9.已知直线x+y﹣k=0(k>0)与圆x2+y2=4交于不同的两点A、B,O是坐标原点,且有,那么k的取值范围是()A. B. C.D.10.一个透明密闭的正方体容器中,恰好盛有该容器一半容积的水,任意转动这个正方体,则水面在容器中的形状可以是:(1)三角形;(2)四边形;(3)五边形;(4)六边形,其中正确的结论是()A.(1)(3) B.(2)(4) C.(2)(3)(4)D.(1)(2)(3)(4)11.已知直线y=k(x+2)(k>0)与抛物线C:y2=8x相交于A,B两点,F为C的焦点,若|FA|=2|FB|,则点A到抛物线的准线的距离为()A.6 B.5 C.4 D.312.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=e x(x+1),给出下列命题:①当x>0时,f(x)=e﹣x(x﹣1);②函数f(x)有2个零点;③f(x)<0的解集为(﹣∞,﹣1)∪(0,1),④∀x1,x2∈R,都有|f(x1)﹣f(x2)|<2.其中正确命题的个数是()A.4 B.3 C.2 D.1二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.中心在原点,焦点在x轴上的双曲线的一条渐近线经过点(2,﹣1),则它的离心率为.14.设a>0,b>0.若是3a与32b的等比中项,则+的最小值为.15.已知p:∀x∈[,],2x<m(x2+1),q:函数f(x)=4x+2x+1+m﹣1存在零点,若“p 且q”为真命题,则实数m的取值范围是.16.已知O(0,0),A(2,1),B(1,﹣2),C(,﹣),动点P(x,y)满足0≤≤2且0≤•≤2,则点P到点C的距离大于的概率为.三、解答题(本大题共5小题,共70分)17.(12分)已知f(x)=sin(π+ωx)•sin(π﹣ωx)﹣cos2ωx(ω>0)的最小正周期为T=π.(1)求f()的值.(2)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若(2a﹣c)cosB=bcosC,求角B的大小以及f(A)的取值范围.18.(12分)某省电视台为了解该省卫视一档成语类节目的收视情况,抽查东西两部各5个城市,得到观看该节目的人数(单位:千人)如下茎叶图所示其中一个数字被污损.(1)求东部各城市观看该节目观众平均人数超过西部各城市观看该节目观众平均人数的概率.(2)随着节目的播出,极大激发了观众对成语知识的学习积累的热情,从中获益匪浅,现从观看节目的观众中随机统计了4位观众的周均学习成语知识的时间(单位:小时)与年龄(单位:岁),并制作了对照表(如下表所示);由表中数据,试求线性回归方程=x+,并预测年龄为50岁观众周均学习成语知识时间.参考公式:=,=﹣.19.(12分)如图,在四棱锥中P﹣ABCD中,底面ABCD是菱形,且∠DAB=60°,PA=PD,M为CD的中点,平面PAD⊥平面ABCD.(1)求证:BD⊥PM;(2)若∠APD=90°,PA=,求点A到平面PBM的距离.20.(12分)已知椭圆C: +=1(a>b>0)的左、右交点分别为F1,F2,且|F1F2|=4,A(,﹣)是椭圆上一点.(1)求椭圆C的标准方程和离心率e的值;(2)若T为椭圆C上异于顶点的任意一点,M,N分别为椭圆的右顶点和上顶点,直线TM与y轴交于点P,直线TN与x轴交于点Q,求证:|PN|•|QM|为定值.21.(12分)已知函数f(x)=lnx﹣,g(x)=ax+b.(1)若a=2,F(x)=f(x)﹣g(x),求F(x)的单调区间;(2)若函数g(x)=ax+b是函数f(x)=lnx﹣图象的切线,求a+b的最小值.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(a为参数),以坐标原点为极点,以x轴的正半周为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρcos(θ﹣)=3.(1)写出C1的普通方程和C2的直角坐标方程;(2)设点P在C1上,点Q在C2上,求|PQ|的最小值及此时P的直角坐标.[选修4-5:不等式选讲]23.已知关于x的不等式|x+3|+|x+m|≥2m的解集为R.(1)求m的最大值;(2)已知a>0,b>0,c>0,且a+b+c=1,求2a2+3b2+4c2的最小值及此时a,b,c的值.2017年河南省洛阳市高考数学模拟试卷(文科)(3月份)参考答案与试题解析一、选择题(本题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设复数z满足=|1﹣i|+i(i为虚数单位),则复数z为()A.﹣i B. +i C.1 D.﹣1﹣2i【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数的模的计算公式、共轭复数的定义即可得出.【解答】解:复数z满足=|1﹣i|+i=+i,则复数z=﹣i.故选:A.【点评】本题考查了复数的模的计算公式、共轭复数的定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.2.已知集合A={﹣1,1,3},B={1,a2﹣2a},B⊆A,则实数a的不同取值个数为()A.2 B.3 C.4 D.5【考点】集合的包含关系判断及应用;交集及其运算.【分析】根据题意,分析可得:若B⊆A,必有a2﹣2a=﹣1或a2﹣2a=3,分2种情况讨论可得答案.【解答】解:∵B⊆A,∴a2﹣2a=﹣1或a2﹣2a=3.①由a2﹣2a=﹣1得a2﹣2a+1=0,解得a=1.当a=1时,B={1,﹣1},满足B⊆A.②由a2﹣2a=3得a2﹣2a﹣3=0,解得a=﹣1或3,当a=﹣1时,B={1,3},满足B⊆A,当a=3时,B={1,3},满足B⊆A.综上,若B⊆A,则a=±1或a=3.故选:B.【点评】本题考查集合间包含关系的运用,注意分情况讨论时,不要漏掉情况.3.已知,是非零向量且满足(﹣2)⊥,(﹣2)⊥,则与的夹角是()A.B.C.D.【考点】数量积表示两个向量的夹角.【分析】利用两个向量垂直,数量积等于0,得到==2 •,代入两个向量的夹角公式得到夹角的余弦值,进而得到夹角.【解答】解:∵()⊥,()⊥,∴()•=﹣2 =0,()•=﹣2=0,∴==2,设与的夹角为θ,则由两个向量的夹角公式得 co sθ====,∴θ=60°, 故选B .【点评】本题考查两个向量垂直的性质,两个向量的夹角公式的应用.4.已知等差数列{a n }的公差和首项都不等于0,且a 2,a 4,a 8成等比数列,则=( )A .2B .3C .5D .7【考点】等比数列的性质.【分析】利用等差数列{a n }的公差和首项都不等于0,且a 2,a 4,a 8成等比数列,可得d=a 1,即可求出.【解答】解:∵等差数列{a n }的公差和首项都不等于0,且a 2,a 4,a 8成等比数列, ∴a 42=a 2a 8,∴(a 1+3d )2=(a 1+d )(a 1+7d ), ∴d 2=a 1d , ∵d ≠0, ∴d=a 1,∴==3.故选:B .【点评】本题考查等差数列的性质,考查学生的计算能力,比较基础.5.设a=cos50°cos127°+cos40°cos37°,b=(sin56°﹣cos56°),c=,则a ,b ,c的大小关系是( )A.a>b>c B.b>a>c C.c>a>b D.a>c>b【考点】三角函数的化简求值.【分析】利用两角和公式和倍角公式对a,b,c分别化简,利用诱导公式再转化成单调区间的正弦函数,最后利用正弦函数的单调性求得答案.【解答】解:a=sin40°cos127°+cos40°sin127°=sin(40°+127°)=sin167°=sin13,b=(sin56°﹣cos56°)=sin56°﹣cos56°=sin(56°﹣45°)=sin11°,=cos239°﹣sin239°=cos78°=sin12°,∵sin13°>sin12°>sin11°,∴a>c>b.故选:D.【点评】本题考查了三角函数的化简求值,考查了两角和公式,二倍角公式,诱导公式的应用,正弦函数的单调性,属于基础题.6.某几何体的三视图如图所示,则该几何体中,面积最大的侧面的面积为()A. B.C.D.3【考点】由三视图求面积、体积.【分析】由三视图可知,几何体的直观图如图所示,平面AED⊥平面BCDE,四棱锥A﹣BCDE 的高为1,四边形BCDE是边长为1的正方形,分别计算侧面积,即可得出结论.【解答】解:由三视图可知,几何体的直观图如图所示,平面AED⊥平面BCDE,四棱锥A﹣BCDE的高为1,四边形BCDE是边长为1的正方形,则S△AED==,S△ABC=S△==,S△ACD==,ADE故选:B.【点评】本题考查三视图与几何体的关系,几何体的侧面积的求法,考查计算能力.7.意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,5,8,13,….该数列的特点是:前两个数都是1,从第三个数起,每一个数都等于它前面两个数的和,人们把这样的一列数所组成的数列{a n}称为“斐波那契数列”,则(a1a3﹣a)(a2a4﹣a)(a3a5﹣a)…(a2015a2017﹣a)=()A.1 B.﹣1 C.2017 D.﹣2017【考点】数列的应用.【分析】利用a1a3﹣a=1×2﹣12=1,a2a4﹣a=1×3﹣22=﹣1,a3a5﹣a=2×5﹣32=1,…,a2015a2017﹣a=1.即可得出.【解答】解:∵a1a3﹣a=1×2﹣12=1,a2a4﹣a=1×3﹣22=﹣1,a3a5﹣a=2×5﹣32=1,…,a2015a2017﹣a=1.∴(a1a3﹣a)(a2a4﹣a)(a3a5﹣a)…(a2015a2017﹣a)=11008×(﹣1)1007=﹣1.故选:B.【点评】本题考查了斐波那契数列的性质及其应用,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.8.如图所示,使用模拟方法估计圆周率值的程序框闰,P表示估计的结果,刚图中空白框内应填入P=()A.B.C.D.【考点】程序框图.【分析】由题意以及框图的作用,直接推断空白框内应填入的表达式.【解答】解:由题意以及程序框图可知,用模拟方法估计圆周率π的程序框图,M是圆周内的点的次数,当i大于2017时,圆周内的点的次数为4M,总试验次数为2017,所以要求的概率,所以空白框内应填入的表达式是P=.故选:C.【点评】本题考查程序框图的作用,考查模拟方法估计圆周率π的方法,考查计算能力,属于基础题.9.已知直线x+y﹣k=0(k>0)与圆x2+y2=4交于不同的两点A、B,O是坐标原点,且有,那么k的取值范围是()A. B. C.D.【考点】向量在几何中的应用;直线与圆相交的性质.【分析】利用平行四边形法则,借助于正弦与圆的位置关系,利用直角三角形,即可求得结论.【解答】解:设AB中点为D,则OD⊥AB∵,∴∴∵∴∵直线x+y﹣k=0(k>0)与圆x2+y2=4交于不同的两点A、B,∴∴4>∴4>∵k>0,∴故选C.【点评】本题考查向量知识的运用,考查直线与圆的位置关系,考查学生的计算能力,属于中档题.10.一个透明密闭的正方体容器中,恰好盛有该容器一半容积的水,任意转动这个正方体,则水面在容器中的形状可以是:(1)三角形;(2)四边形;(3)五边形;(4)六边形,其中正确的结论是()A.(1)(3) B.(2)(4) C.(2)(3)(4)D.(1)(2)(3)(4)【考点】平面的基本性质及推论.【分析】利用正方体的结构特征求解.【解答】解:正方体容器中盛有一半容积的水,无论怎样转动,其水面总是过正方体的中心.三角形截面不过正方体的中心,故(1)不正确;过正方体的一对棱和中心可作一截面,截面形状为长方形,故(2)正确;正方体容器中盛有一半容积的水,任意转动这个正方体,则水面在容器中的形状不可能是五边形,故(3)不正确;过正方体一面上相邻两边的中点以及正方体的中心得截面形状为正六边形,故(4)正确.故选:B.【点评】本题考查水面在容器中的形状的判断,是基础题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.11.已知直线y=k(x+2)(k>0)与抛物线C:y2=8x相交于A,B两点,F为C的焦点,若|FA|=2|FB|,则点A到抛物线的准线的距离为()A.6 B.5 C.4 D.3【考点】直线与抛物线的位置关系.【分析】根据直线方程可知直线恒过定点,如图过A、B分别作AM⊥l于M,BN⊥l于N,根据|FA|=2|FB|,推断出|AM|=2|BN|,点B为AP的中点、连接OB,可知|OB|=|AF|,推断出|OB|=|BF|,进而求得点B的横坐标,即可求得点A到抛物线的准线的距离.【解答】解:设抛物线C:y2=8x的准线为l:x=﹣2,直线y=k(x+2)恒过定点P(﹣2,0)如图过A、B分别作AM⊥l于M,BN⊥l于N,由|FA|=2|FB|,则|AM|=2|BN|,点B为AP的中点、连接OB,则|OB|=|AF|,∴|OB|=|BF|,点B的横坐标为1,∴|AM|=6,∴点A到抛物线的准线的距离为6故选:A.【点评】本题考查了抛物线的标准方程及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.12.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=e x(x+1),给出下列命题:①当x>0时,f(x)=e﹣x(x﹣1);②函数f(x)有2个零点;③f(x)<0的解集为(﹣∞,﹣1)∪(0,1),④∀x1,x2∈R,都有|f(x1)﹣f(x2)|<2.其中正确命题的个数是()A.4 B.3 C.2 D.1【考点】命题的真假判断与应用.【分析】根据f(x)为奇函数,设x>0,得﹣x<0,可求出f(x)=e﹣x(x﹣1)判定①正确;由f(x)解析式求出﹣1,1,0都是f(x)的零点,判定②错误;由f(x)解析式求出f(x)>0的解集,判断③正确;分别对x<0和x>0时的f(x)求导,根据导数符号判断f(x)的单调性,根据单调性求f(x)的值域,可得∀x1,x2∈R,有|f(x1)﹣f(x2)|<2,判定④正确.【解答】解:对于①,f(x)为R上的奇函数,设x>0,则﹣x<0,∴f(﹣x)=e﹣x(﹣x+1)=﹣f(x),∴f(x)=e﹣x(x﹣1),①正确;对于②,∵f(﹣1)=0,f(1)=0,且f(0)=0,∴f(x)有3个零点,②错误;对于③,x<0时,f(x)=e x(x+1),易得x<﹣1时,f(x)<0;x>0时,f(x)=e﹣x(x﹣1),易得0<x<1时,f(x)<0;∴f(x)<0的解集为(﹣∞,﹣1)∪(0,1);③正确;对于④,x<0时,f′(x)=e x(x+2),得x<﹣2时,f′(x)<0,﹣2<x<0时,f′(x)>0;∴f(x)在(﹣∞,0)上单调递减,在(﹣2,0)上单调递增;∴x=﹣2时,f(x)取最小值﹣e﹣2,且x<﹣2时,f(x)<0;∴f(x)<f(0)=1;即﹣e﹣2<f(x)<1;x>0时,f′(x)=e﹣x(2﹣x);∴f(x)在(0,2)上单调递增,在(2,+∞)上单调递减;x=2时,f(x)取最大值e﹣2,且x>2时,f(x)>0;∴f(x)>f(0)=﹣1;∴﹣1<f(x)≤e﹣2;∴f(x)的值域为(﹣1,e﹣2]∪[﹣e﹣2,1);∴∀x1,x2∈R,都有|f(x1)﹣f(x2)|<2;④正确;综上,正确的命题是①③④,共3个.故选:B.【点评】本题考查了奇函数的定义与应用问题,也考查了函数的零点以及不等式的解集、根据导数符号判断函数单调性和求函数最值、求函数值域的方法,是综合性题目.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.中心在原点,焦点在x轴上的双曲线的一条渐近线经过点(2,﹣1),则它的离心率为.【考点】双曲线的简单性质.【分析】利用已知条件列出关系式求解即可.【解答】解:中心在原点,焦点在x轴上的双曲线的一条渐近线经过点(2,﹣1),可得2b﹣a=0,即4c2﹣4a2=a2,可得4c2=5a2e=.故答案为:.【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,考查计算能力.14.设a >0,b >0.若是3a 与32b 的等比中项,则+的最小值为 8 .【考点】基本不等式.【分析】根据题意,由等比数列的性质可得3a ×32b =()2,变形化简可得a +2b=1,进而有+=(a +2b )(+)=4+(+),结合基本不等式可得+的最小值,即可得答案.【解答】解:根据题意,若是3a 与32b 的等比中项,则有3a ×32b =()2,即3a +2b =3,则有a +2b=1;则+=(a +2b )(+)=4+(+)≥4+2=8;即+的最小值为8; 故答案为:8.【点评】本题考查基本不等式的运用,涉及等比数列的性质,关键是求出a +2b=1.15.已知p :∀x ∈[,],2x <m (x 2+1),q :函数f (x )=4x +2x +1+m ﹣1存在零点,若“p且q”为真命题,则实数m 的取值范围是 (,1) . 【考点】复合命题的真假.【分析】分别求出p ,q 为真时的m 的范围,取交集即可.【解答】解:已知p :∀x ∈[,],2x <m (x 2+1),故m >,令g (x )=,则g (x )在[,]递减,故g (x )≤g ()=, 故p 为真时:m >;q :函数f (x )=4x +2x +1+m ﹣1=(2x +1)2+m ﹣2, 令f (x )=0,得2x =﹣1,若f (x )存在零点,则﹣1>0,解得:m <1,故q 为真时,m <1;若“p 且q”为真命题,则实数m 的取值范围是:(,1),故答案为:(,1).【点评】本题考查了复合命题的判断,考查函数恒成立问题以及指数函数的性质,是一道中档题.16.已知O (0,0),A (2,1),B (1,﹣2),C (,﹣),动点P (x ,y )满足0≤≤2且0≤•≤2,则点P 到点C 的距离大于的概率为 1﹣.【考点】几何概型;平面向量数量积的运算.【分析】根据向量的数量积的坐标公式将不等式进行化简,作出不等式组对应的平面区域,利用几何概型的概率公式即可得到结论.【解答】解:∵A (2,1),B (1,﹣2),C (,﹣),∴动点P (a ,b )满足0≤≤2且0≤•≤2,∴,z=(a ﹣)2+(b)2,∴作出不等式组对应的平面区域如图:∵点P 到点C 的距离大于,∴|CP |,则对应的部分为阴影部分,由解得,即E (,),|OE |==,∴正方形OEFG 的面积为,则阴影部分的面积为π,∴根据几何概型的概率公式可知所求的概率为=,【点评】本题主要考查几何概型的概率公式的计算,利用数量积将不等式进行转化,求出相应区域的面积是解决本题的关键.三、解答题(本大题共5小题,共70分)17.(12分)(2017•洛阳模拟)已知f(x)=sin(π+ωx)•sin(π﹣ωx)﹣cos2ωx(ω>0)的最小正周期为T=π.(1)求f()的值.(2)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若(2a﹣c)cosB=bcosC,求角B的大小以及f(A)的取值范围.【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.【分析】(1)f(x)=sin(π+ωx)•sin(π﹣ωx)﹣cos2ωx=)=sinωx•cosωx﹣cos2ωx==sin(2ωx﹣)﹣.由最小正周期得ω(2)由(2a﹣c)cosB=bcosC得(2sinA﹣sinC)cosB=sinBcosC,cosB、B,再求f(A)的取值范围【解答】解:(1)f(x)=sin(π+ωx)•sin(π﹣ωx)﹣cos2ωx=sinωx•cosωx﹣cos2ωx==sin(2ωx﹣)﹣.∵最小正周期为T=π,∴,⇒ω=1.∴f(x)=sin(2x﹣)﹣∴f()=sin(2×)﹣=.(2)∵(2a﹣c)cosB=bcosC,∴(2sinA﹣sinC)cosB=sinBcosC,2sinAcosB=sinBcosC+cosBsinC=sin(B+C)=sinA.∵sinA>0,∴cosB=,∵B∈(0,π),∴.∴A,2A﹣,∴sin(2A﹣).f(A)的取值范围:(﹣1,].【点评】本题考查了三角恒等变形,解三角形,属于中档题.18.(12分)(2017•洛阳模拟)某省电视台为了解该省卫视一档成语类节目的收视情况,抽查东西两部各5个城市,得到观看该节目的人数(单位:千人)如下茎叶图所示其中一个数字被污损.(1)求东部各城市观看该节目观众平均人数超过西部各城市观看该节目观众平均人数的概率.(2)随着节目的播出,极大激发了观众对成语知识的学习积累的热情,从中获益匪浅,现从观看节目的观众中随机统计了4位观众的周均学习成语知识的时间(单位:小时)与年龄(单位:岁),并制作了对照表(如下表所示);由表中数据,试求线性回归方程=x+,并预测年龄为50岁观众周均学习成语知识时间.参考公式:=,=﹣.【考点】线性回归方程;茎叶图.【分析】(1)求出基本事件的个数,即可求出概率;(2)求出回归系数,可得回归方程,再预测年龄为50岁观众周均学习成语知识时间.【解答】解:(1)设被污损的数字为a,则a有10种情况.令88+89+90+91+92>83+83+97+90+a+99,则a<8,∴东部各城市观看该节目观众平均人数超过西部各城市观看该节目观众平均人数,有8种情况,其概率为=;(2)=35,=3.5,===,=﹣=.∴=x+.x=50时,=4.55小时.【点评】本题考查古典概型概率的计算,考查独立性检验知识的运用,属于中档题.19.(12分)(2017•洛阳模拟)如图,在四棱锥中P﹣ABCD中,底面ABCD是菱形,且∠DAB=60°,PA=PD,M为CD的中点,平面PAD⊥平面ABCD.(1)求证:BD⊥PM;(2)若∠APD=90°,PA=,求点A到平面PBM的距离.【考点】点、线、面间的距离计算;平面与平面垂直的性质.【分析】(1)取AD中点E,连接PE,EM,AC,证明:BD⊥平面PEM,即可证明BD⊥PM;(2)利用等体积方法,求点A到平面PBM的距离.【解答】(1)证明:取AD中点E,连接PE,EM,AC,∵底面ABCD是菱形,∴BD⊥AC,∵E,M分别是AD,DC的中点,∴EM∥AC,∴EM⊥BD.∵PA=AD,∴PE⊥AD,∵平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,∴PE⊥平面ABCD,∴PE⊥BD,∵EM∩PE=E,∴BD⊥平面PEM,∵PM⊂平面PEM,∴BD⊥PM.(2)解:∵PA=PD=,∠APD=90°,∠DAB=60°,∴AD=AB=BD=2,PE=1,EM==,∴PM=PB==2.=,S△ABM==.等边三角形DBC中,BM=,∴S△PBM设三棱锥A﹣PBM的高为h,则由等体积可得,∴h=,∴点A到平面PBM的距离为.【点评】本题考查线面垂直的判定与性质,考查点到平面距离的计算,考查等体积方法的运用,属于中档题.20.(12分)(2017•洛阳模拟)已知椭圆C: +=1(a>b>0)的左、右交点分别为F1,F2,且|F1F2|=4,A(,﹣)是椭圆上一点.(1)求椭圆C的标准方程和离心率e的值;(2)若T为椭圆C上异于顶点的任意一点,M,N分别为椭圆的右顶点和上顶点,直线TM与y轴交于点P,直线TN与x轴交于点Q,求证:|PN|•|QM|为定值.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)由已知得c=2,F1(﹣2,0),F2(2),2a=|AF1|+|AF2|=+=8,即可求方程、离心率.(2)写出直线TN\TM的方程,得P(,得Q(0,),即|PN|=|4+|=||,|MQ|=|2+|=|||PN|•|QM|==.【解答】解:(1)由已知得c=2,F1(﹣2,0),F2(2),∴2a=|AF1|+|AF2|=+=8∴a=4,∴b2=a2﹣c2=4,e=椭圆C的标准方程:.e=.(2)T(x0,y0),(x0≠0,y0≠0),则.M(0,2),N(4,0),∴直线TM的方程为:,令y=0,得P(,直线TN的方程:,令x=0,得Q(0,)则|PN|=|4+|=||则|MQ|=|2+|=|||PN|•|QM|==∴|PN|•|QM|为定值16【点评】本题考查了椭圆的方程,直线与椭圆的位置关系,属于中档题.21.(12分)(2017•洛阳模拟)已知函数f(x)=lnx﹣,g(x)=ax+b.(1)若a=2,F(x)=f(x)﹣g(x),求F(x)的单调区间;(2)若函数g(x)=ax+b是函数f(x)=lnx﹣图象的切线,求a+b的最小值.【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(1)求出F(x)的解析式,求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(2)设切点(m,lnm﹣),求出f(x)的导数,由题意可得a=+,lnm﹣=ma+b,即可得到a+b=lnm﹣+﹣1,令=t>0换元,可得a+b=φ(t)=﹣lnt+t2﹣t﹣1,利用导数求其最小值即可得到a+b的最小值.【解答】解:(1)a=2时,F(x)=f(x)﹣g(x)=lnx﹣﹣2x﹣b,F′(x)=+﹣2,(x>0),F′(x)=,令F′(x)>0,解得:0<x<1,令F′(x)<0,解得:x>1,故F(x)在(0,1)递增,在(1,+∞)递减;(2):设切点(m,lnm﹣),函数f(x)=lnx﹣的导数为f′(x)=+,即有切线的斜率为+,若直线g(x)=ax+b是函数f(x)=lnx﹣图象的切线,则a=+,lnm﹣=ma+b,即有b=lnm﹣﹣1,a+b=lnm﹣+﹣1,令=t>0,则a+b=﹣lnt﹣t+t2﹣1,令a+b=φ(t)=﹣lnt+t2﹣t﹣1,则φ′(t)=﹣+2t﹣1=,当t∈(0,1)时,φ'(t)<0,φ(t)在(0,1)上单调递减;当t∈(1,+∞)时,φ'(t)>0,φ(t)在(1,+∞)上单调递增.即有t=1时,φ(t)取得极小值,也为最小值.则a+b=φ(t)≥φ(1)=﹣1,故a+b的最小值为﹣1.【点评】本题考查导数的运用:求切线的方程和求极值、最值,主要考查构造函数,通过导数判断单调区间求得极值也为最值,属于中档题.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)(2017•洛阳模拟)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(a 为参数),以坐标原点为极点,以x轴的正半周为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρcos(θ﹣)=3.(1)写出C1的普通方程和C2的直角坐标方程;(2)设点P在C1上,点Q在C2上,求|PQ|的最小值及此时P的直角坐标.【考点】参数方程化成普通方程.【分析】(1)利用三种方程的转化方法,即可写出C1的普通方程和C2的直角坐标方程;(2)设P(cosα,sinα),则|PQ|的最小值为P到x+y﹣6=0距离,利用三角函数知识即可求解.【解答】解:(1)曲线C1的参数方程为(a为参数),普通方程为=1,曲线C2的极坐标方程为ρcos(θ﹣)=3,即ρcosθ+ρsinθ﹣6=0,直角坐标方程为x+y﹣6=0;(2)设P(cosα,sinα),则|PQ|的最小值为P到x+y﹣6=0距离,即=|sin(α+)﹣3|,当且仅当α=2kπ+(k∈Z)时,|PQ|取得最小值2,此时P(,).【点评】本题考查三种方程的转化,考查参数方程的运用,属于中档题.[选修4-5:不等式选讲]23.(2017•洛阳模拟)已知关于x的不等式|x+3|+|x+m|≥2m的解集为R.(1)求m的最大值;(2)已知a>0,b>0,c>0,且a+b+c=1,求2a2+3b2+4c2的最小值及此时a,b,c的值.【考点】绝对值三角不等式;绝对值不等式的解法.【分析】(1)利用绝对值不等式,结合关于x的不等式|x+3|+|x+m|≥2m的解集为R,求出m 的范围,即可得出结论;(2)利用柯西不等式,可得2a2+3b2+4c2的最小值及此时a,b,c的值.【解答】解:(1)因为|x+3|+|x+m|≥|(x+3)﹣(x+m)|=|m﹣3|.当﹣3≤x≤﹣m或﹣m≤x≤﹣3时取等号,令|m﹣3|≥2m所以m﹣3≥2m或m﹣3≤﹣2m.解得m≤﹣3或m≤1∴m的最大值为1.(2)∵a+b+c=1.由柯西不等式,≥(a+b+c)2=1,∴,等号当且仅当2a=3b=4c,且a+b+c=1时成立.即当且仅当,,时,2a2+3b2+4c2的最小值为.【点评】本题给出等式a+b+c=1,求式子2a2+3b2+4c2的最小值.着重考查了运用柯西不等式求最值与柯西不等式的等号成立的条件等知识,属于中档题.。
2017年河南省郑州市高考数学二模试卷(文科)(解析版)
2017年河南省郑州市高考数学二模试卷(文科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)已知复数z,满足(z﹣1)i=i﹣1,则|z|=()A.B.C.2+i D.2.(5分)已知集合A={x|log2x≤1},B={x|>1},则A∩(∁R B)=()A.(﹣∞,2]B.(0,1]C.[1,2]D.(2,+∞)3.(5分)已知=(2,m),=(1,﹣2),若∥(+2),则m的值是()A.﹣4B.4C.0D.﹣24.(5分)已知直线y=k(x+1)与不等式组表示的区域有公共点,则k的取值范围为()A.[0,+∞)B.[0,]C.(0,]D.(,+∞)5.(5分)执行如图程序,输出的结果为()A.513B.1023C.1025D.20476.(5分)平面内凸四边形有2条对角线,凸五边形有5条对角线,以此类推,凸13边形的对角线条数为()A.42B.65C.143D.1697.(5分)刘徽的《九章算术注》中有这样的记载:“邪解立方有两堑堵,邪解堑堵,其一为阳马,一为鳖臑,阳马居二,鳖臑居一,不易之率也.”意思是说:把一块立方体沿斜线分成相同的两块,这两块叫做堑堵,再把一块堑堵沿斜线分成两块,大的叫阳马,小的叫鳖臑,两者体积比为2:1,这个比率是不变的,如图是一个阳马的三视图,则其表面积为()A.2B.2+C.3+D.3+8.(5分)已知f(x)=a sin x+b+4,若f(lg3)=3,则f(lg)=()A.B.﹣C.5D.89.(5分)已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,则下列说法错误的是()A.ω=πB.φ=C.f(x)的单调减区间为(2k﹣,2k+),k∈ZD.f(x)的对称中心是(k+,0),k∈Z10.(5分)设函数f(0)x=sin x,定义f(1)x=f′[f(0)(x)],f(2)(x)=f′[f(1)(x)],…,f(n)(x)=f′[f(n﹣1)(x)],则f(1)(15°)+f(2)(15°)+f(3)(15°)+…+f(2017)(15°)的值是()A.B.C.0D.111.(5分)将一个底面半径为1,高为2的圆锥形工件切割成一个圆柱体,能切割出的圆柱最大体积为()A.B.C.D.12.(5分)已知P(x,y)(其中x≠0)为双曲线﹣x2=1上任一点,过P点向双曲线的两条渐近线分别作垂线,垂足分别为A、B,则△P AB的面积为()A.B.C.D.与点P的位置有关二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)已知点M(2,0)、N(0,4),以MN为直径的圆的标准方程为.14.(5分)在等差数列{a n}中,a n>0,a7=a4+4,S n为数列{a n}的前n项和,S19=.15.(5分)已知点P(a,b)在函数y=上,且a>1,b>1,则a lnb的最大值为.16.(5分)已知双曲线C2与椭圆C1:+=1具有相同的焦点,则两条曲线相交四个交点形成四边形面积最大时双曲线C2的离心率为.三、解答题(共5小题,满分60分)17.(12分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知B=2C,2b=3c.(1)求cos C;(2)若c=4,求△ABC的面积.18.(12分)经国务院批复同意,郑州成功入围国家中心城市,某校学生团针对“郑州的发展环境”对20名学生进行问卷调查打分(满分100分),得到如图1所示茎叶图.(Ⅰ)分别计算男生女生打分的平均分,并用数学特征评价男女生打分的数据分布情况;(Ⅱ)如图2按照打分区间[0,60)、[60,70)、[70,80)、[80,90)、[90,100]绘制的直方图中,求最高矩形的高;(Ⅲ)从打分在70分以下(不含70分)的同学中抽取3人,求有女生被抽中的概率.19.(12分)如图,高为1的等腰梯形ABCD中,AM=CD=AB=1,M为AB的三等分点,现将△AMD沿MD折起,使平面AMD⊥平面MBCD,连接AB、AC.(Ⅰ)在AB边上是否存在点P,使AD∥平面MPC?(Ⅱ)当点P为AB边中点时,求点B到平面MPC的距离.20.(12分)已知动圆M恒过点(0,1),且与直线y=﹣1相切.(1)求圆心M的轨迹方程;(2)动直线l过点P(0,﹣2),且与点M的轨迹交于A、B两点,点C与点B关于y轴对称,求证:直线AC恒过定点.21.(12分)已知函数f(x)=ax+lnx.(Ⅰ)若f(x)在区间(0,1)上单调递增,求实数a的取值范围;(Ⅱ)设函数h(x)=﹣x2﹣f(x)有两个极值点x1、x2,且x1∈[,1),求证:|h(x1)﹣h(x2)|<2﹣ln2.请考生在第22、23二题中任选一题作答【选修4-4:坐标系与参数方程】22.(10分)已知曲线C1的极坐标方程是ρ=1,在以极点O为原点,极轴为x轴的正半轴的平面直角坐标系中,将曲线C1所有点的横坐标伸长为原来的3倍,得到曲线C2.(Ⅰ)求曲线C2的参数方程;(Ⅱ)直线l过点M(1,0),倾斜角为,与曲线C2交于A、B两点,求|MA|•|MB|的值.【选修4-5:不等式选讲】23.已知不等式|2x﹣3|<x与不等式x2﹣mx+n<0的解集相同.(Ⅰ)求m﹣n;(Ⅱ)若a、b、c∈(0,1),且ab+bc+ac=m﹣n,求a+b+c的最小值.2017年河南省郑州市高考数学二模试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)已知复数z,满足(z﹣1)i=i﹣1,则|z|=()A.B.C.2+i D.【解答】解:(z﹣1)i=i﹣1,∴﹣i•(z﹣1)i=﹣i•(i﹣1),∴z﹣1=1+i,∴z=2+i.则|z|==.故选:D.2.(5分)已知集合A={x|log2x≤1},B={x|>1},则A∩(∁R B)=()A.(﹣∞,2]B.(0,1]C.[1,2]D.(2,+∞)【解答】解:集合A={x|log2x≤1}={x|0<x≤2},B={x|>1}={x|﹣1>0}={x|0<x<1},∴∁R B={x|x≤0或x≥1},∴A∩(∁R B)={x|1≤x≤2}=[1,2].故选:C.3.(5分)已知=(2,m),=(1,﹣2),若∥(+2),则m的值是()A.﹣4B.4C.0D.﹣2【解答】解:根据题意,=(2,m),=(1,﹣2),则+2=(4,m﹣4),若∥(+2),则有4×m=2×(m﹣4),即m﹣4=2m,解可得m=﹣4;故选:A.4.(5分)已知直线y=k(x+1)与不等式组表示的区域有公共点,则k的取值范围为()A.[0,+∞)B.[0,]C.(0,]D.(,+∞)【解答】解:作出不等式组对应的平面区域阴影部分,∵直线y=k(x+1)过定点D(﹣1,0),∴由图象可知要使直线y=k(x+1)与区域Ω有公共点,则直线的斜率k≤k BD,由,得B(1,3),此时k BD=,故0<k,故选:C.5.(5分)执行如图程序,输出的结果为()A.513B.1023C.1025D.2047【解答】第一次循环,x=3,i=2<10,第二次循环,x=7,i=3<10,第三次循环,x=15,i=4<10,第四次循环,x=31,i=5<10,第五次循环,x=63,i=6<10,第六次循环,x=127,i=7<10,第七次循环,x=255,i=8<10,第八次循环,x=511,i=9<10,第九次循环,x=1023,i=10≤10,第十次循环,x=2047,i=11>10,输出x=2047,故选:D.6.(5分)平面内凸四边形有2条对角线,凸五边形有5条对角线,以此类推,凸13边形的对角线条数为()A.42B.65C.143D.169【解答】解:可以通过列表归纳分析得到;13边形有2+3+4+…+11==65条对角线.故选:B.7.(5分)刘徽的《九章算术注》中有这样的记载:“邪解立方有两堑堵,邪解堑堵,其一为阳马,一为鳖臑,阳马居二,鳖臑居一,不易之率也.”意思是说:把一块立方体沿斜线分成相同的两块,这两块叫做堑堵,再把一块堑堵沿斜线分成两块,大的叫阳马,小的叫鳖臑,两者体积比为2:1,这个比率是不变的,如图是一个阳马的三视图,则其表面积为()A.2B.2+C.3+D.3+【解答】解:根据几何体的三视图知,该几何体是底面为正方形,且一侧棱垂直于底面的四棱锥,如图所示;根据图中数据,计算其表面积为S=S正方形ABCD+S△P AB+S△PBC+S△PCD+S△P AD=12+×1×1+×1×+×1×+×1×1=2+.故选:B.8.(5分)已知f(x)=a sin x+b+4,若f(lg3)=3,则f(lg)=()A.B.﹣C.5D.8【解答】解:∵f(x)=a sin x+b+4,∴f(x)+f(﹣x)=8,∵lg=﹣lg3,f(lg3)=3,∴f(lg3)+f(lg)=8,∴f(lg)=5,故选:C.9.(5分)已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,则下列说法错误的是()A.ω=πB.φ=C.f(x)的单调减区间为(2k﹣,2k+),k∈ZD.f(x)的对称中心是(k+,0),k∈Z【解答】解:由图象得,A=1,T==1,则T=2,由得,ω=π,则A正确;因为过点(,0),所以sin(π+φ)=0,则π+φ=kπ(k∈Z),φ=+kπ(k∈Z),又|φ|<π,则φ=或,所以f(x)=sin(πx)或f(x)=sin(πx+),则B错误;当f(x)=sin(πx+)时,由得,,所以函数的递减区间是(2k﹣,2k+),k∈Z,则C正确;当f(x)=sin(πx)时,由πx=kπ(k∈Z)得,x=k+(k∈Z),所以f(x)的对称中心是(k+,0),k∈Z,则D正确;故选:B.10.(5分)设函数f(0)x=sin x,定义f(1)x=f′[f(0)(x)],f(2)(x)=f′[f(1)(x)],…,f(n)(x)=f′[f(n﹣1)(x)],则f(1)(15°)+f(2)(15°)+f(3)(15°)+…+f(2017)(15°)的值是()A.B.C.0D.1【解答】解:f(0)x=sin x,则f(1)x=cos x,f(2)(x)=﹣sin x,f(3)(x)=﹣cos x,f(5)x=cos x,则f(5)x=f(1)(x),即f(n+4)(x)=f(n)(x),则f(n)(x)是周期为4的周期函数,则f(1)(x)+f(2)(x)+f(3)(x)+f(4)(x)=sin x+cos x﹣sin x﹣cos x=0,则f(1)(15°)+f(2)(15°)+f(3)(15°)+…+f(2017)(15°)=f(1)(15°)(15°)=cos15°=cos(45°﹣30°)=cos45°cos30°+sin45°sin30°=×+×=,故选:A.11.(5分)将一个底面半径为1,高为2的圆锥形工件切割成一个圆柱体,能切割出的圆柱最大体积为()A.B.C.D.【解答】解:设圆柱的半径为r,高为x,体积为V,则由题意可得,∴x=2﹣2r,∴圆柱的体积为V(r)=πr2(2﹣2r)(0<r<1),则V(r)≤π=∴圆柱的最大体积为,此时r=,故选:B.12.(5分)已知P(x,y)(其中x≠0)为双曲线﹣x2=1上任一点,过P点向双曲线的两条渐近线分别作垂线,垂足分别为A、B,则△P AB的面积为()A.B.C.D.与点P的位置有关【解答】解:由题意,O,P,A,B四点共圆,∠APB=∠AOB,tan=2,sin∠AOB =,设P(x,y),双曲线的渐近线方程为y=±2x,则|P A||PB|==,∴△P AB的面积为•=.故选:C.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)已知点M(2,0)、N(0,4),以MN为直径的圆的标准方程为(x﹣1)2+(y﹣2)2=5.【解答】解:根据题意,设要求圆的圆心即点M、N的中点为C(x,y),半径为r,又由点M(2,0)、N(0,4);则有,解可得,又有2r=|MN|==,则r2=5;故要求圆的方程为:(x﹣1)2+(y﹣2)2=5;故答案为:(x﹣1)2+(y﹣2)2=5.14.(5分)在等差数列{a n}中,a n>0,a7=a4+4,S n为数列{a n}的前n项和,S19=152.【解答】解:∵等差数列{a n}中,a n>0,a7=a4+4,∴,解得a1+9d=a10=8,S n为数列{a n}的前n项和,则S19=(a1+a19)=19a10=152.故答案为:152.15.(5分)已知点P(a,b)在函数y=上,且a>1,b>1,则a lnb的最大值为e.【解答】解:点P(a,b)在函数y=上,且a>1,b>1,∴,可得lnb=2﹣lna,即lna+lnb=2.(lna>0,lnb>0).令t=a lnb,∴lnt=lna•lnb≤=1,当且仅当lna=lnb=1,即a=b=e时取等号.∴t≤e.故答案为:e.16.(5分)已知双曲线C2与椭圆C1:+=1具有相同的焦点,则两条曲线相交四个交点形成四边形面积最大时双曲线C2的离心率为.【解答】解:双曲线C2与椭圆C1:+=1具有相同的焦点,可得c=1,两条曲线相交四个交点形成四边形面积最大,设在第一象限的交点为:(m,n),可得S=4mn,≥2=,当且仅当时,mn≤,此时四边形的面积取得最大值,解得m=,n=,可得双曲线的实轴长2a=﹣===,双曲线的离心率为:=.故答案为:.三、解答题(共5小题,满分60分)17.(12分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知B=2C,2b=3c.(1)求cos C;(2)若c=4,求△ABC的面积.【解答】解:(1)∵B=2C,2b=3c,∴由正弦定理得,,则,即cos C==;(2)∵2b=3c,且c=4,∴b=6,∵0<C<π,cos C=,∴sin C==,由余弦定理得,c2=a2+b2﹣2ab cos C,则,即a2﹣9a+20=0,解得a=4或a=5,当a=4时,△ABC的面积S===,当a=5时,△ABC的面积S===.18.(12分)经国务院批复同意,郑州成功入围国家中心城市,某校学生团针对“郑州的发展环境”对20名学生进行问卷调查打分(满分100分),得到如图1所示茎叶图.(Ⅰ)分别计算男生女生打分的平均分,并用数学特征评价男女生打分的数据分布情况;(Ⅱ)如图2按照打分区间[0,60)、[60,70)、[70,80)、[80,90)、[90,100]绘制的直方图中,求最高矩形的高;(Ⅲ)从打分在70分以下(不含70分)的同学中抽取3人,求有女生被抽中的概率.【解答】解:(Ⅰ)女生打分的平均分为:=(68+69+75+76+70+79+78+82+87+96)=78,男生打分的平均分为:=(55+53+62+65+71+70+73+74+86+81)=69.从茎叶图来看,女生打分相对集中,男生打分相对分散.(Ⅱ)20名学生中,打分区间[0,60)、[60,70)、[70,80)、[80,90)、[90,100]中的学生数分别为:2人,4人,9人,4人,1人,打分区间[70,80)的人数最多,有9人,所点频率为:=0.45,∴最高矩形的高h==0.045.(Ⅲ)打分在70分以下(不含70分)的同学有6人,其中男生4人,女生2人,从中抽取3人,基本事件总数n==20,有女生被抽中的对立事件是抽中的3名同学都是男生,∴有女生被抽中的概率p=1﹣=1﹣=.19.(12分)如图,高为1的等腰梯形ABCD中,AM=CD=AB=1,M为AB的三等分点,现将△AMD沿MD折起,使平面AMD⊥平面MBCD,连接AB、AC.(Ⅰ)在AB边上是否存在点P,使AD∥平面MPC?(Ⅱ)当点P为AB边中点时,求点B到平面MPC的距离.【解答】解:(Ⅰ)在AB边上存在点P,满足PB=2P A,使AD∥平面MPC.连接BD,交MC于O,连接OP,则由题意,DC=1,MB=2,又∵DC∥MB,∴△MOB∽△COD,∴OB:OD=MB:DC,∴OB=2OD,∵PB=2P A,∴OP∥AD,∵AD⊄平面MPC,OP⊂平面MPC,∴AD∥平面MPC;(Ⅱ)由题意,AM⊥MD,平面AMD⊥平面MBCD,∴AM⊥平面MBCD,∴P到平面MBC的距离为,△MBC中,MC=BC=,MB=2,∴MC⊥BC,∴S△MBC==1,△MPC中,MP==CP,MC=,∴S△MPC==.设点B到平面MPC的距离为h,则由等体积可得,∴h=.20.(12分)已知动圆M恒过点(0,1),且与直线y=﹣1相切.(1)求圆心M的轨迹方程;(2)动直线l过点P(0,﹣2),且与点M的轨迹交于A、B两点,点C与点B关于y轴对称,求证:直线AC恒过定点.【解答】解:(1)∵动点M到直线y=﹣1的距离等于到定点C(0,1)的距离,∴动点M的轨迹为抛物线,且=1,解得:p=2,∴动点M的轨迹方程为x2=4y;(2)证明:由题意可知直线l的斜率存在,设直线l的方程为:y=kx﹣2,A(x1,y1),B(x2,y2),则C(﹣x2,y2).联立,化为x2﹣4kx+8=0,△=16k2﹣32>0,解得k>或k<﹣.∴x1+x2=4k,x1x2=8.直线直线AC的方程为:y﹣y2=﹣(x+x2),又∵y1=kx1﹣2,y2=kx2﹣2,∴4ky﹣4k(kx2﹣2)=(kx2﹣kx1)x+kx1x2﹣kx22,化为4y=(x2﹣x1)x+x2(4k﹣x2),∵x1=4k﹣x2,∴4y=(x2﹣x1)x+8,令x=0,则y=2,∴直线AC恒过一定点(0,2).21.(12分)已知函数f(x)=ax+lnx.(Ⅰ)若f(x)在区间(0,1)上单调递增,求实数a的取值范围;(Ⅱ)设函数h(x)=﹣x2﹣f(x)有两个极值点x1、x2,且x1∈[,1),求证:|h(x1)﹣h(x2)|<2﹣ln2.【解答】解:(I)∵f(x)在区间(0,1)上单调递增,∴f′(x)=a+≥0,x∈(0,1),即a,∵x∈(0,1),∴﹣<﹣1,∴a≥﹣1.(II)证明:h(x)=﹣﹣ax﹣lnx,h′(x)=﹣x﹣a﹣,x∈(0,+∞).令h′(x)=0得x2+ax+1=0,∵函数h(x)=﹣x2﹣f(x)有两个极值点x1、x2,且x1∈[,1),∴方程x2+ax+1=0有两解x1、x2,且x1∈[,1),∴x1•x2=1,x1+x2=﹣a,且ax1=﹣1﹣x12,ax2=﹣1﹣x22,x2∈(1,2].∴当0<x<x1时,h′(x)<0,当x1<x<x2时,h′(x)>0,当x>x2时,h′(x)<0,∴x1为h(x)的极小值点,x2为h(x)的极大值点,∴|h(x1)﹣h(x2)|=h(x2)﹣h(x1)=﹣x22﹣ax2﹣lnx2+x12+ax1+lnx1=x22﹣x12+ln=﹣x12++2lnx1,令H(x1)=﹣x12++2lnx1,则H′(x1)=﹣x1﹣+==﹣<0,∴H(x1)在[,0)上是减函数,∴H(x1)≤H()=﹣2ln2<2﹣ln2,即|h(x1)﹣h(x2)|<2﹣ln2.请考生在第22、23二题中任选一题作答【选修4-4:坐标系与参数方程】22.(10分)已知曲线C1的极坐标方程是ρ=1,在以极点O为原点,极轴为x轴的正半轴的平面直角坐标系中,将曲线C1所有点的横坐标伸长为原来的3倍,得到曲线C2.(Ⅰ)求曲线C2的参数方程;(Ⅱ)直线l过点M(1,0),倾斜角为,与曲线C2交于A、B两点,求|MA|•|MB|的值.【解答】解:(Ⅰ)由题意知,曲线C1的极坐标方程是ρ=1,直角坐标方程为x2+y2=1,曲线C2方程为x2+y2=1,参数方程为(θ为参数).(Ⅱ)设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,将直线l的参数方程代入圆的直角坐标方程x2+y2=1,化简得5t2+t﹣8=0,即有t1t2=﹣,可得|MA|•|MB|=|t1t2|=.【选修4-5:不等式选讲】23.已知不等式|2x﹣3|<x与不等式x2﹣mx+n<0的解集相同.(Ⅰ)求m﹣n;(Ⅱ)若a、b、c∈(0,1),且ab+bc+ac=m﹣n,求a+b+c的最小值.【解答】解:(Ⅰ)当2x﹣3≥0,即x≥时,不等式|2x﹣3|<x可化为2x﹣3<x,解得x<3,∴≤x<3;当2x﹣3<0,即x<时,不等式|2x﹣3|<x可化为3﹣2x<x,解得x>1,∴1<x<;综上,不等式的解集为{x|1<x<3};∴不等式x2﹣mx+n<0的解集为{x|1<x<3},∴方程x2﹣mx+n=0的两实数根为1和3,∴,∴m﹣n=4﹣3=1;(Ⅱ)a、b、c∈(0,1),且ab+bc+ac=m﹣n=1,∴(a+b+c)2=a2+b2+c2+2(ab+bc+ca)≥(2ab+2bc+2ac)+2(ab+bc+ac)=3(ab+bc+ca)=3;∴a+b+c的最小值是.。
【河南省南阳、信阳等六市】2017年高考一模数学(文科)试卷-答案
17.解:(1)π()2sin 2f x x =,集合(){|||2,}0M x f x x ==>, 则:πππ+22x k = 解得:21()x k k =+∈Z ,把M 中的元素从小到大依次排成一列,得到数列{}n a , 所以:21n a n =-. 证明:(2)记211n n b a +=,数列{}n b 的前n 项和为n T , 2221111111()(21)4441n n a n n n n b n +==<=-+++ 所以:121111(1411)1223n n T b b b n n <-+=++⋯++⋯+-+- 111(1)414n =-<+ 18.解:(Ⅰ)游客人数在[0,100)范围内的天数共有15天, 故15a =,151302b ==, 游客人数的平均数为112150150250350120231530⨯+⨯+⨯+⨯=(百人). (Ⅱ)从5天中任选两天的选择方法有:(1,2),(1,3),(14),(1,5),(24),(2,5),(3,4),(35),(4,5),,,,共10种,其中游客等级均为“优”的有(1,4),(1,5),(4,5),共3种,19.解:(1)在正方形ABCD 中, ∵AD AE ⊥,CD CF ⊥, ∴A D A E '⊥',A D A F '⊥',又A E A F A '⋂'=',A E ',A F A EF '⊂'平面, ∴A D A EF '⊥'平面.EF A EF ⊂'而平面,∴A D EF '⊥,∴异面直线'A D 与EF 所成角的大小为90︒;(2)∵正方形ABCD 的边长为2,点E 是AB 的中点,点F 是BC 的中点, ∴在Rt BEF △中,1BE BF==,得EF , 而1A E A F '='=,∴222A E A F EF '+'=,则A E A F '⊥',∴111122A EF S '=⨯⨯=△, 由(1)得A D A EF '⊥'平面,且2A D '=,∴111123323D A EF A EF V S A D -''='=⨯⨯=△.20.解:(1)把(1,2)Q 代入22y px =,得24p =,所以抛物线方程为24y x =,准线l 的方程为1x =-.(2)由条件可设直线AB 的方程为(1),0y k x k =≠-. 由抛物线准线1l x =-:,可知(1,2)M k --,又(1,2)Q ,所以322111kk k +==++, 把直线AB 的方程(1)y k x =-,代入抛物线方程24y x =,并整理,可得22222(2)0k x k x k ++=-,设11(),A x y ,22(),B x y ,则21212224,1k x x x x k++==, 又(1,2)Q ,故12111222,11y y k k x x --==--.因为A ,F ,B 三点共线,所以AF BFk k k ==,即121211y y k x x ==--, 所以12121212121212222(22)()242(1)11()1y y kx x k x x k k k k x x x x x x ---+++++=+==+---++, 即存在常数2λ=,使得1232k k k +=成立. 21.解:(1)当1a =时,1()exx f x -+=,则(1)0f =, 可得2()e x x f x -'=,1(1)ef '=-所以曲线()f x 在点(1,(1))f 处的切线方程为e 10x y +-= (2)2(1)(2)2[(1))](2)()e e x xa x a x a a x a x f x -+---+-'== 令()0f x '=得1(1)1ax a a=≠-或22x = ①当1a ≥时,()f x 在[0,2]递减,在[2,)+∞递增当x →+∞时,max ()0()(0)f x f x f a →==②当21a a >-即213a <<时,()f x 在[0,2]和[,]1a a +∞-递减,()f x 在[2,]1a a -递增1()1a aa a f a a e -=≤-解得01a ≤≤,所以213a << ③当21a a =-即23a =时,()f x 在[0,)+∞递减,max ()(0)f x f a == ④当021a a <<-即203a <<时,()f x 在[0,]1a a -和[2,)+∞递减,在[,2]1a a-递增,245(2)e a f a -=≤,解得24e 5a ≥+,所以242e 53a ≤<+ ⑤当01aa≤-即0a ≤时,()f x 在[0,2]递增,()(0)f x f a ≥=不合题意 综上所述:a 的取值范围为24[,]e 5+∞+ 第(2)问另解:∵(0)f a = ∴()f x 当0x ≥时的最大值为a ,等价于()f x a ≤对于0x ≥恒成立,可化为22e 1x x a x x ≥++-对于0x ≥恒成立, 令22()e 1x x g x x x =++-,则22(2)(1e )()(e 1)x x x x g x x x --'=++- 于是()g x 在[0,2]上递增,在(2,)+∞上递减,∴max 24()(2)g x g ==,22.解:(1)由4cos ρθ=,得出24cos ρρθ=,化为直角坐标方程:224x y x +=即曲线C 的方程为22(2)4x y +=-,直线l 的方程是:0x y +=(2)将曲线C 横坐标缩短为原来的12,再向左平移1个单位,得到曲线1C 的方程为2244x y +=,设曲线1C 上的任意点(cos ,2sin )θθ到直线l 距离d ==.当()0sin θα+=时到直线l 距离的最小值为0. 23.解:(1)由()2f x x ≤+得:1112x x x x ≥⎧⎨-++≤+⎩或11112x x x x -<<⎧⎨-++≤+⎩或1112x x x x ≤⎧⎨---≤+⎩, 即有12x ≤≤或01x ≤<或x φ∈, 解得02x ≤≤,所以()2f x x ≤+的解集为[0,2]; (2)|1||21|1111|1||2||12|3||a a a a a a a+--=+--≤++-=,当且仅当11(1)(2)0aa+-≤时,取等号.由不等式|1||21|()||a a f x a +--≥对任意实数0a ≠恒成立,可得1||1|3|x x -++≥,即123x x ≥⎧⎨≥⎩或1123x -<<⎧⎨≥⎩或123x x ≤-⎧⎨-≥⎩,解得33x x ≤≥-或,河南省南阳、信阳等六市2017年高考一模数学(文科)试卷解析一、选择题1.【考点】交集及其运算.【分析】先利用交集定义求出集合C,由此能求出C的子集的个数.【解答】解:∵集合,∴C=A∩B={(x,y)|}={(,)},∴C的子集的个数是:21=2.故选:C.2.【考点】复数求模.【分析】利用复数的运算法则、共轭复数的定义、实部与虚部的定义即可得出.【解答】解:∵(1﹣i)=|1+i|,∴(1﹣i)(1+i)=(1+i),∴=+i则复数z的实部与虚部之和=+=.故选:A.3.【考点】平面与平面之间的位置关系.【分析】对4个命题分别进行判断,即可得出结论.【解答】解:若m∥α,n∥β,m⊥n,则α、β位置关系不确定,故不正确;若m∥α,则α中存在直线c与m平行,m∥n,n⊥β,则c⊥β,∵c⊂α,∴α⊥β,不正确;若m⊥α,n∥β,m⊥n,则α、β可以相交,不正确;若m⊥α,m∥n,则n⊥α,n⊥β,∴α∥β,正确,故选:D.4.【考点】模拟方法估计概率.【分析】由题意知模拟射击4次的结果,经随机模拟产生了如下20组随机数,在20组随机数中表示种射击4次至少击中3次的有多少组,可以通过列举得到共多少组随机数,根据概率公式,得到结果.【解答】解:由题意知模拟射击4次的结果,经随机模拟产生了如下20组随机数,在20组随机数中表示射击4次至少击中3次的有:7527 9857 0347 4373 8636 9647 46986233 8045 3661 9597 7424,共12组随机数,∴所求概率为0.6.故选:B.5.【考点】指数函数单调性的应用.【分析】利用指数函数的性质,结合x>0,即可得到结论.【解答】解:∵1<b x,∴b0<b x,∵x>0,∴b>1∵b x<a x,∴∵x>0,∴∴a>b∴1<b<a故选C.6.【考点】程序框图.【分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量m的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【解答】解:第一次执行循环体,r=90,m=135,n=90,不满足退出循环的条件;第二次执行循环体,r=0,m=45,n=0,满足退出循环的条件;故输出的m值为45,故选:C.7.【考点】简单线性规划.【分析】由题意作出其平面区域,将z=x﹣2y化为y=x﹣,﹣相当于直线y=x﹣的纵截距,由几何意义可得.【解答】解:由题意作出其平面区域,将z=x﹣2y化为y=x﹣,﹣相当于直线y=x﹣的纵截距,由解得,E(,﹣);此时z=x﹣2y有最大值+2×=;故选:C.8.【考点】函数奇偶性的性质.【分析】由题设条件可先由函数在R上是奇函数求出参数m的值,求函数函数的解板式,再由奇函数的性质得到f(﹣log35)=﹣f(log35)代入解析式即可求得所求的函数值,选出正确选项【解答】解:由题意,f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时f(x)=3x+m(m为常数),∴f(0)=30+m=0,解得m=﹣1,故有x≥0时f(x)=3x﹣1∴f(﹣log35)=﹣f(log35)=﹣()=﹣4故选B.9.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】化简这两个函数的解析式,利用正弦函数的单调性和对称性逐项判断,可得A、B、D不正确,C 正确.【解答】解:∵函数①y=sinx+cosx=sin(x+),②y=2sinxcosx=sin2x,由于①的图象关于点(﹣,0)成中心对称,②的图象不关于点(﹣,0)成中心对称,故A不正确.由于函数①的图象不可能关于直线x=﹣成轴对称,故B不正确.由于这两个函数在区间(﹣,)上都是单调递增函数,故C正确.由于将函数②的图象向左平移个单位得到函数y=sin2(x+),而y=sin2(x+)≠sin(x+),故D不正确.故选C.10.【考点】双曲线的简单性质.【分析】首先求出F2到渐近线的距离,利用F2关于渐近线的对称点恰落在以F1为圆心,|OF1|为半径的圆上,可得直角三角形MF1F2,运用勾股定理,即可求出双曲线的离心率.【解答】解:由题意,F1(0,﹣c),F2(0,c),一条渐近线方程为y=x,则F2到渐近线的距离为=b.设F2关于渐近线的对称点为M,F2M与渐近线交于A,∴|MF2|=2b,A为F2M的中点,又0是F1F2的中点,∴OA∥F1M,∴∠F1MF2为直角,∴△MF1F2为直角三角形,∴由勾股定理得4c2=c2+4b2∴3c2=4(c2﹣a2),∴c2=4a2,∴c=2a,∴e=2.故选C.11.【考点】球的体积和表面积.【分析】由三视图可知:该四面体是正方体的一个内接正四面体.此四面体的外接球的半径为正方体的对角线长为.利用球的表面积计算公式即可得出.【解答】解:由三视图可知:该四面体是正方体的一个内接正四面体.∴此四面体的外接球的直径为正方体的对角线长为.∴此四面体的外接球的表面积为表面积为=3π.故选:B.12.【考点】命题的真假判断与应用;函数的图象.【分析】过圆心的直线都可以将圆的周长和面积同时平分,故①正确;作函数的大致图象,从而判断②的正误;将圆的圆心放在正弦函数y=sinx的对称中心上,则正弦函数y=sinx是该圆的“优美函数”;即可判断③的正误;函数y=f(x)的图象是中心对称图形,则y=f(x)是“优美函数”,但函数y=f(x)是“优美函数”时,图象不一定是中心对称图形,作图举反例即可.【解答】解:过圆心的直线都可以将圆的周长和面积同时平分,故对于任意一个圆O,其“优美函数”有无数个,故①正确;函数的大致图象如图1,故其不可能为圆的“优美函数”;∴②不正确;将圆的圆心放在正弦函数y=sinx的对称中心上,则正弦函数y=sinx是该圆的“优美函数”;故有无数个圆成立,故③正确;函数y=f(x)的图象是中心对称图形,则y=f(x)是“优美函数”,但函数y=f(x)是“优美函数”时,图象不一定是中心对称图形,如图2,故选:A.二、填空题13.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】可先求出向量的坐标,根据条件得到,从而可求出x=1,进而求出向量的坐标,从而求得该向量的长度.【解答】解:∵,且;∴=﹣x2+2x﹣1=0;∴x=1;∴;∴.故答案为:.14.【考点】两角和与差的正切函数.【分析】利用三角形内角和定理,将tanC=﹣tan(A+B)再结合两角和与差求解即可.【解答】解:在△ABC中,>0,∴sinB=.那么tanB==.则tanC=﹣tan(A+B)==.故答案为:﹣1.15.【考点】正弦定理.【分析】由条件里用正弦定理、两角和的正弦公式求得cosC=﹣,C=.根据△ABC的面积为S= ab•sinC=c,求得c=ab.再由余弦定理化简可得a2b2=a2+b2+ab≥3ab,由此求得ab的最小值.【解答】解:在△ABC中,由条件里用正弦定理可得2sinCcosB=2sinA+sinB=2sin(B+C)+sinB,即2sinCcosB=2sinBcosC+2sinCcosB+sinB,∴2sinBcosC+sinB=0,∴cosC=﹣,C=.由于△ABC的面积为S=ab•sinC=ab=c,∴c=ab.再由余弦定理可得c2=a2+b2﹣2ab•cosC,整理可得a2b2=a2+b2+ab≥3ab,当且仅当a=b时,取等号,∴ab≥12,故答案为:12.16.【考点】椭圆的简单性质.【分析】由题意求A1、A2的坐标,设出点P的坐标,代入求斜率,进而求PA1斜率的取值范围【解答】解:由椭圆的标准方程可知,左右顶点分别为A1(﹣2,0)、A2(2,0),设点P(a,b)(a≠±2),则.即直线PA2斜率,直线PA1斜率.;∵直线PA2斜率的取值范围是[﹣2,﹣1],∴直线PA1斜率的取值范围是[].故答案为:[].三、解答题17.【考点】数列的求和.【分析】(1)根据题意求出数列的通项公式.(2)利用(1)的结论,进一步利用放缩法和裂项相消法求出结果.18.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【分析】(Ⅰ)游客人数在[0,100)范围内的天数共有15天,由此能求出a,b的值,并估计该景区6月份游客人数的平均值.(Ⅱ)利用列举法求出从5天中任选两天的选择方法的种数和其中游客等级均为“优”的有多少种,由此能求出他这2天遇到的游客拥挤等级均为“优”的概率.19.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;异面直线及其所成的角.【分析】(1)在正方形ABCD中,有AD⊥AE,CD⊥CF,可得A'D⊥A'E,A'D⊥A'F,由线面垂直的判定可得A'D⊥平面A'EF.从而得到A'D⊥EF;(2)已知正方形ABCD的边长为2,点E是AB的中点,点F是BC的中点,可得A'E2+A'F2=EF2,则A'E ⊥A'F,求出三角形A′EF的面积,结合(1)可知三棱锥D﹣A'EF的高A'D=2,代入棱锥体积公式求得三棱锥D﹣A'EF的体积.20.【考点】直线与抛物线的位置关系.【分析】(1)把Q(1,2)代入y2=2px,得2p=4,即可求抛物线C的方程及准线l的方程;(2)把直线AB的方程y=k(x﹣1),代入抛物线方程y2=4x,并整理,求出k1+k2,k3,即可得出结论.21.【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用;利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(1)利用a=1,化简函数求出切点坐标,求解是的导数,得到切线方程的斜率,即可求解切线方程.(2)求出函数的导数,利用导数为0,得到极值点,然后①当a≥1时,②当,③当,④当,⑤当,分别求解函数的单调性推出最值,解得a的取值范围.第(2)问另解:f(x)当x≥0时的最大值为a,等价于f(x)≤a对于x≥0恒成立,转化a的函数,构造新函数,利用增函数的导数求解最值即可.22.【考点】直线的参数方程;简单曲线的极坐标方程.【分析】(1)利用直角坐标与极坐标间的关系:ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,进行代换即得C的直角坐标方程,将直线l的参数消去得出直线l的普通方程.(2)曲线C1的方程为4x2+y2=4,设曲线C1上的任意点(cosθ,2sinθ),利用点到直线距离公式,建立关于θ的三角函数式求解.23.【考点】函数恒成立问题;绝对值不等式的解法.【分析】(1)运用绝对值的含义,对x讨论,分x≥1,﹣1<x<1,x ≤﹣1,去掉绝对值,得到不等式组,解出它们,再求并集即可得到解集;(2)运用绝对值不等式的性质,可得不等式右边的最大值为3,再由不等式恒成立思想可得f(x)≥3,再由去绝对值的方法,即可解得x的范围.11/ 11。
