2017年上海市嘉定区高考数学二模试卷含答案解析
2017年高考数学真题试题(上海卷)(Word版+答案+解析)

2017年高考数学真题试卷(上海卷)一、填空题1.已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B=________.2.若排列数 P 6m=6×5×4,则m=________.3.不等式x−1x>1的解集为________.4.已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于________.5.已知复数z 满足z+ 3z =0,则|z|=________. 6.设双曲线x 29﹣y 2b 2=1(b >0)的焦点为F 1、F 2 , P 为该双曲线上的一点,若|PF 1|=5,则|PF 2|=________.7.如图,以长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若 DB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的坐标为(4,3,2),则 AC 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的坐标是________.8.定义在(0,+∞)上的函数y=f (x )的反函数为y=f ﹣1(x ),若g (x )= {3x −1,x ≤0f(x),x >0为奇函数,则f﹣1(x )=2的解为________.9.已知四个函数:①y=﹣x ,②y=﹣ 1x ,③y=x 3 , ④y=x 12,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为________.10.已知数列{a n }和{b n },其中a n =n 2 , n ∈N * , {b n }的项是互不相等的正整数,若对于任意n ∈N * , {b n }的第a n 项等于{a n }的第b n 项,则lg(b 1b 4b 9b 16)lg(b 1b 2b 3b 4)=________.11.设a 1、a 2∈R ,且 12+sinα1+ 12+sin(2α2) =2,则|10π﹣α1﹣α2|的最小值等于________.12.如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P 1、P 2、P 3、P 4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P 1 , P 2 , P 3 , P 4},点P ∈Ω,过P 作直线l P , 使得不在l P 上的“▲”的点分布在l P 的两侧.用D 1(l P )和D 2(l P )分别表示l P 一侧和另一侧的“▲”的点到l P 的距离之和.若过P 的直线l P 中有且只有一条满足D 1(l P )=D 2(l P ),则Ω中所有这样的P 为________.二、选择题13.关于x 、y 的二元一次方程组 {x +5y =02x +3y =4 的系数行列式D 为( )A. |0543| B. |1024| C. |1523| D. |6054|14.在数列{a n }中,a n =(﹣ 12 )n , n ∈N * , 则 lim n→∞a n ( ) A. 等于 −12 B. 等于0 C. 等于 12 D. 不存在15.已知a 、b 、c 为实常数,数列{x n }的通项x n =an 2+bn+c ,n ∈N * , 则“存在k ∈N * , 使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列”的一个必要条件是( ) A. a≥0 B. b≤0 C. c=0 D. a ﹣2b+c=0 16.在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:x 236+y 24=1和C 2:x 2+y 29=1.P 为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,w 是 OP ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的最大值.记Ω={(P ,Q )|P 在C 1上,Q 在C 2上,且 OP ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =w},则Ω中元素个数为( )A. 2个B. 4个C. 8个D. 无穷个三、解答题17.如图,直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的底面为直角三角形,两直角边AB 和AC 的长分别为4和2,侧棱AA 1的长为5.(1)求三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的体积;(2)设M 是BC 中点,求直线A 1M 与平面ABC 所成角的大小. 18.已知函数f (x )=cos 2x ﹣sin 2x+ 12 ,x ∈(0,π). (1)求f (x )的单调递增区间;(2)设△ABC 为锐角三角形,角A 所对边a= √19 ,角B 所对边b=5,若f (A )=0,求△ABC 的面积.19.根据预测,某地第n (n ∈N *)个月共享单车的投放量和损失量分别为a n 和b n (单位:辆),其中a n = {5n 4+15,1≤n ≤3−10n +470,n ≥4 ,b n =n+5,第n 个月底的共享单车的保有量是前n 个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n 个月底的单车容纳量S n =﹣4(n ﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量? 20.在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆Γ: x 24+y 2 =1,A 为Γ的上顶点,P 为Γ上异于上、下顶点的动点,M 为x 正半轴上的动点.(1)若P 在第一象限,且|OP|= √2 ,求P 的坐标;(2)设P ( 85,35 ),若以A 、P 、M 为顶点的三角形是直角三角形,求M 的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ 与Γ交于另一点C ,且 AQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =2AC ⃗⃗⃗⃗⃗ , PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =4PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,求直线AQ 的方程.21.设定义在R 上的函数f (x )满足:对于任意的x 1、x 2∈R ,当x 1<x 2时,都有f (x 1)≤f (x 2). (1)若f (x )=ax 3+1,求a 的取值范围;(2)若f (x )是周期函数,证明:f (x )是常值函数;(3)设f (x )恒大于零,g (x )是定义在R 上的、恒大于零的周期函数,M 是g (x )的最大值.函数h (x )=f (x )g (x ).证明:“h (x )是周期函数”的充要条件是“f (x )是常值函数”.答案解析部分一、<b >填空题1.【答案】{3,4}【考点】交集及其运算【解析】【解答】解:∵集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},∴A∩B={3,4}.故答案为:{3,4}.【分析】利用交集定义直接求解.2.【答案】3【考点】排列及排列数公式【解析】【解答】解:∵排列数P6m=6×5×4,∴由排列数公式得P63=6×5×4,∴m=3.故答案为:m=3.【分析】利用排列数公式直接求解.3.【答案】(﹣∞,0)【考点】其他不等式的解法【解析】【解答】解:由x−1x>1得:1−1x >1⇒1x<0⇒x<0,故不等式的解集为:(﹣∞,0),故答案为:(﹣∞,0).【分析】根据分式不等式的解法求出不等式的解集即可.4.【答案】9π【考点】简单空间图形的三视图【解析】【解答】解:球的体积为36π,设球的半径为R,可得43πR3=36π,可得R=3,该球主视图为半径为3的圆,可得面积为πR2=9π.故答案为:9π.【分析】由球的体积公式,可得半径R=3,再由主视图为圆,可得面积. 5.【答案】 √3【考点】复数代数形式的乘除运算 【解析】【解答】解:由z+ 3z =0, 得z 2=﹣3,设z=a+bi (a ,b ∈R ),由z 2=﹣3,得(a+bi )2=a 2﹣b 2+2abi=﹣3,即 {a 2−b 2=−32ab =0,解得: {a =0b =±√3 . ∴ z =±√3i . 则|z|= √3 . 故答案为: √3 .【分析】设z=a+bi (a ,b ∈R ),代入z 2=﹣3,由复数相等的条件列式求得a ,b 的值得答案. 6.【答案】 11【考点】双曲线的简单性质【解析】【解答】解:根据题意,双曲线的方程为: x 29﹣y 2b 2=1,其中a= √9 =3, 则有||PF 1|﹣|PF 2||=6, 又由|PF 1|=5,解可得|PF 2|=11或﹣1(舍) 故|PF 2|=11, 故答案为:11.【分析】根据题意,由双曲线的方程可得a 的值,结合双曲线的定义可得||PF 1|﹣|PF 2||=6,解可得|PF 2|的值,即可得答案.7.【答案】 (﹣4,3,2) 【考点】空间中的点的坐标【解析】【解答】解:如图,以长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点, 过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,∵ DB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的坐标为(4,3,2),∴A (4,0,0),C 1(0,3,2), ∴ AC 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−4,3,2) . 故答案为:(﹣4,3,2).【分析】由 DB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的坐标为(4,3,2),分别求出A 和C 1的坐标,由此能求出结果. 8.【答案】 89 【考点】反函数【解析】【解答】解:若g (x )= {3x −1,x ≤0f(x),x >0为奇函数, 可得当x >0时,﹣x <0,即有g (﹣x )=3﹣x ﹣1,由g (x )为奇函数,可得g (﹣x )=﹣g (x ),则g (x )=f (x )=1﹣3﹣x , x >0,由定义在(0,+∞)上的函数y=f (x )的反函数为y=f ﹣1(x ),且f ﹣1(x )=2,可由f (2)=1﹣3﹣2= 89 ,可得f ﹣1(x )=2的解为x= 89 . 故答案为: 89 .【分析】由奇函数的定义,当x >0时,﹣x <0,代入已知解析式,即可得到所求x >0的解析式,再由互为反函数的两函数的自变量和函数值相反,即可得到所求值. 9.【答案】 13【考点】函数的图象,列举法计算基本事件数及事件发生的概率【解析】【解答】解:给出四个函数:①y=﹣x ,②y=﹣ 1x ,③y=x 3 , ④y=x12,从四个函数中任选2个,基本事件总数n= C 42=6 ,③④有两个公共点(0,0),(1,1).事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件有: ①③,①④共2个,∴事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率为P (A )= 26 = 13 . 故答案为: 13 .【分析】从四个函数中任选2个,基本事件总数n= C42=6,再利用列举法求出事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件的个数,由此能求出事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率.10.【答案】2【考点】数列递推式【解析】【解答】解:∵a n=n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{b n}中的第a n项恒等于{a n}中的第b n项,∴b an = a bn= (b n)2.∴b1=a1=1,(b2)2=b4,(b3)2=b9,(b4)2=b16.∴b1b4b9b16= (b1b2b3b4)2.∴lg(b1b4b9b16)lg(b1b2b3b4)=2.故答案为:2.【分析】a n=n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{b n}中的第a n项恒等于{a n}中的第b n项,可得b an=a bn= (b n)2.于是b1=a1=1,(b2)2=b4,(b3)2=b9,(b4)2=b16.即可得出.11.【答案】π4【考点】三角函数的化简求值【解析】【解答】解:根据三角函数的性质,可知sinα1,sin2α2的范围在[﹣1,1],要使12+sinα1+ 12+sin2α2=2,∴sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.则:α1=−π2+2k1π,k1∈Z.2α2=−π2+2k2π,即α2=−π4+k2π,k2∈Z.那么:α1+α2=(2k1+k2)π −3π4,k1、k2∈Z.∴|10π﹣α1﹣α2|=|10π +3π4﹣(2k1+k2)π|的最小值为π4.故答案为:π4.【分析】由题意,要使12+sinα1+ 12+sin2α2=2,可得sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.求出α1和α2,即可求出|10π﹣α1﹣α2|的最小值12.【答案】P1、P3、P4【考点】进行简单的合情推理【解析】【解答】解:设记为“▲”的四个点为A,B,C,D,线段AB,BC,CD,DA的中点分别为E,F,G,H,易知EFGH为平行四边形;如图所示,四边形ABCD两组对边中点的连线交于点P2,即符合条件的直线l P一定经过点P2,因此:经过点P2的直线有无数条;同时经过点P1和P2的直线仅有1条,同时经过点P3和P2的直线仅有1条,同时经过点P4和P2的直线仅有1条,所以符合条件的点为P1、P3、P4.故答案为:P1、P3、P4.【分析】根据任意四边形ABCD两组对边中点的连线交于一点,过此点作直线,让四边形的四个顶点不在该直线的同一侧,那么该直线两侧的四边形的顶点到直线的距离之和是相等的;由此得出结论.二、<b >选择题13.【答案】C【考点】二阶矩阵【解析】【解答】解:关于x、y的二元一次方程组{x+5y=02x+3y=4的系数行列式:D= |1523|.故选:C.【分析】利用线性方程组的系数行列式的定义直接求解.14.【答案】B【考点】极限及其运算【解析】【解答】解:数列{a n}中,a n=(﹣12)n,n∈N*,则limn→∞a n= limn→∞(−12)n=0.故选:B.【分析】根据极限的定义,求出limn→∞a n= limn→∞(−12)n的值.15.【答案】A【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【解析】【解答】解:存在k∈N*,使得x100+k、x200+k、x300+k成等差数列,可得:2[a(200+k)2+b(200+k)+c]=a(100+k)2+b(100+k)+c+a(300+k)2+b(300+k)+c,化为:a=0.∴使得x100+k,x200+k,x300+k成等差数列的必要条件是a≥0.故选:A .【分析】由x 100+k , x 200+k , x 300+k 成等差数列,可得:2x 200+k =x 100+k x 300+k , 代入化简即可得出. 16.【答案】 D【考点】椭圆的简单性质 【解析】【解答】解:椭圆C 1:x 236+y 24=1和C 2:x 2+y 29=1.P 为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,可设P (6cosα,2sinα),Q (cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π, 则 OP⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =6cosαcosβ+6sinαsinβ=6cos (α﹣β), 当α﹣β=2kπ,k ∈Z 时,w 取得最大值6,则Ω={(P ,Q )|P 在C 1上,Q 在C 2上,且 OP ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =w}中的元素有无穷多对. 另解:令P (m ,n ),Q (u ,v ),则m 2+9n 2=36,9u 2+v 2=9, 由柯西不等式(m 2+9n 2)(9u 2+v 2)=324≥(3mu+3nv )2 , 当且仅当mv=nu ,即O 、P 、Q 共线时,取得最大值6, 显然,满足条件的P 、Q 有无穷多对,D 项正确. 故选:D .【分析】设出P (6cosα,2sinα),Q (cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π,由向量数量积的坐标表示和两角差的余弦公式和余弦函数的值域,可得最大值及取得的条件,即可判断所求元素的个数. 三、<b >解答题17.【答案】 (1)解:∵直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的底面为直角三角形, 两直角边AB 和AC 的长分别为4和2,侧棱AA 1的长为5. ∴三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的体积: V=S △ABC ×AA 1= 12×AB ×AC ×AA 1 = 12×4×2×5 =20(2)解:连结AM ,∵直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的底面为直角三角形,两直角边AB 和AC 的长分别为4和2,侧棱AA 1的长为5,M 是BC 中点, ∴AA 1⊥底面ABC ,AM= 12BC =12√16+4 = √5 , ∴∠A 1MA 是直线A 1M 与平面ABC 所成角, tan ∠A 1MA=AA 1AM= √5= √5 ,∴直线A 1M 与平面ABC 所成角的大小为arctan √5 .【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积,异面直线及其所成的角【解析】【分析】(1)三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的体积V=S △ABC ×AA 1= 12×AB ×AC ×AA 1 ,由此能求出结果.(2)连结AM ,∠A 1MA 是直线A 1M 与平面ABC 所成角,由此能求出直线A 1M 与平面ABC 所成角的大小. 18.【答案】 (1)解:函数f (x )=cos 2x ﹣sin 2x+ 12 =cos2x+ 12 ,x ∈(0,π),由2kπ﹣π≤2x≤2kπ,解得kπ﹣ 12 π≤x≤kπ,k ∈Z , k=1时, 12 π≤x≤π,可得f (x )的增区间为[ π2 ,π)(2)解:设△ABC 为锐角三角形, 角A 所对边a= √19 ,角B 所对边b=5, 若f (A )=0,即有cos2A+ 12 =0, 解得2A= 23 π,即A= 13 π, 由余弦定理可得a 2=b 2+c 2﹣2bccosA , 化为c 2﹣5c+6=0, 解得c=2或3,若c=2,则cosB= 2×√19×2 <0, 即有B 为钝角,c=2不成立, 则c=3,△ABC 的面积为S= 12 bcsinA= 12 ×5×3× √32=15√34【考点】三角形中的几何计算【解析】【分析】(1)由二倍角的余弦公式和余弦函数的递增区间,解不等式可得所求增区间;(2)由f (A )=0,解得A ,再由余弦定理解方程可得c ,再由三角形的面积公式,计算即可得到所求值. 19.【答案】 (1)解:∵a n = {5n 4+15,1≤n ≤3−10n +470,n ≥4 ,b n =n+5∴a 1=5×14+15=20 a 2=5×24+15=95 a 3=5×34+15=420 a 4=﹣10×4+470=430 b 1=1+5=6b2=2+5=7b3=3+5=8b4=4+5=9∴前4个月共投放单车为a1+a2+a3+a4=20+95+420+430=965,前4个月共损失单车为b1+b2+b3+b4=6+7+8+9=30,∴该地区第4个月底的共享单车的保有量为965﹣30=935(2)解:令a n≥b n,显然n≤3时恒成立,当n≥4时,有﹣10n+470≥n+5,解得n≤ 46511,∴第42个月底,保有量达到最大.当n≥4,{a n}为公差为﹣10等差数列,而{b n}为等差为1的等比数列,∴到第42个月底,单车保有量为a4+a422×39+535﹣b1+b422×42= 430+502×39+535﹣6+472×42=8782.S42=﹣4×16+8800=8736.∵8782>8736,∴第42个月底单车保有量超过了容纳量【考点】函数模型的选择与应用【解析】【分析】(1)计算出{a n}和{b n}的前4项和的差即可得出答案;(2)令a n≥b n得出n≤42,再计算第42个月底的保有量和容纳量即可得出结论.20.【答案】(1)解:设P(x,y)(x>0,y>0),∵椭圆Γ:x24+y2=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,P在第一象限,且|OP|= √2,∴联立{x24+y2=1x2+y2=2,解得P(2√33,√63)(2)解:设M(x0,0),A(0,1),P ( 85,35 ),若∠P=90°,则 PA ⃗⃗⃗⃗⃗ • PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,即(x 0﹣ 85 ,﹣ 35 )•(﹣ 85 , 25)=0, ∴(﹣ 85 )x 0+ 6425 ﹣ 625 =0,解得x 0= 2920 .如图,若∠M=90°,则 MA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ • MP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,即(﹣x 0 , 1)•( 85 ﹣x 0 , 35)=0, ∴ x 02−85x 0+35 =0,解得x 0=1或x 0= 35 , 若∠A=90°,则M 点在x 轴负半轴,不合题意.∴点M 的横坐标为 2920 ,或1,或 35(3)解:设C (2cosα,sinα),∵ AQ⃗⃗⃗⃗⃗ =2AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,A (0,1), ∴Q (4cosα,2sinα﹣1),又设P (2cosβ,sinβ),M (x 0 , 0),∵|MA|=|MP|,∴x 02+1=(2cosβ﹣x 0)2+(sinβ)2 ,整理得:x 0= 34 cosβ,∵ PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =(4cosα﹣2cosβ,2sinα﹣sinβ﹣1), PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(﹣ 54 cosβ,﹣sinβ), PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =4PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴4cosα﹣2cosβ=﹣5cosβ,且2sinα﹣sinβ﹣1=﹣4sinβ,∴cosβ=﹣ 43 cosα,且sinα= 13 (1﹣2sinα),以上两式平方相加,整理得3(sinα)2+sinα﹣2=0,∴sinα= 23 ,或sinα=﹣1(舍去),此时,直线AC 的斜率k AC =﹣ 1−sinα2cosα = √510(负值已舍去),如图.∴直线AQ 为y= √510x+1.【考点】椭圆的应用,直线与圆锥曲线的综合问题【解析】【分析】(1)设P(x,y)(x>0,y>0),联立{x24+y2=1x2+y2=2,能求出P点坐标.(2)设M(x0,0),A(0,1),P(85,35),由∠P=90°,求出x0= 2920;由∠M=90°,求出x0=1或x0= 35;由∠A=90°,则M点在x轴负半轴,不合题意.由此能求出点M的横坐标.(3)设C(2cosα,sinα),推导出Q(4cosα,2sinα﹣1),设P(2cosβ,sinβ),M(x0,0)推导出x0= 34cosβ,从而4cosα﹣2cosβ=﹣5cosβ,且2sinα﹣sinβ﹣1=﹣4sinβ,cosβ=﹣43cosα,且sinα= 13(1﹣2sinα),由此能求出直线AQ.21.【答案】(1)解:由f(x1)≤f(x2),得f(x1)﹣f(x2)=a(x13﹣x23)≤0,∵x1<x2,∴x13﹣x23<0,得a≥0.故a的范围是[0,+∞)(2)证明:若f(x)是周期函数,记其周期为T k,任取x0∈R,则有f(x0)=f(x0+T k),由题意,对任意x∈[x0,x0+T k],f(x0)≤f(x)≤f(x0+T k),∴f(x0)=f(x)=f(x0+T k).又∵f(x0)=f(x0+nT k),n∈Z,并且…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,∴对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数(3)证明:充分性:若f(x)是常值函数,记f(x)=c1,设g(x)的一个周期为T g,则h(x)=c1•g(x),则对任意x0∈R,h(x0+T g)=c1•g(x0+T g)=c1•g(x0)=h(x0),故h(x)是周期函数;必要性:若h(x)是周期函数,记其一个周期为T h.若存在x1,x2,使得f(x1)>0,且f(x2)<0,则由题意可知,x1>x2,那么必然存在正整数N1,使得x2+N1T k>x1,∴f(x2+N1T k)>f(x1)>0,且h(x2+N1T k)=h(x2).又h(x2)=g(x2)f(x2)<0,而h(x2+N1T k)=g(x2+N1T k)f(x2+N1T k)>0≠h(x2),矛盾.综上,f(x)>0恒成立.由f(x)>0恒成立,任取x0∈A,则必存在N2∈N,使得x0﹣N2T h≤x0﹣T g,即[x0﹣T g,x0]⊆[x0﹣N2T h,x0],∵…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,∴…∪[x0﹣2N2T h,x0﹣N2T h]∪[x0﹣N2T h,x0]∪[x0,x0+N2T h]∪[x0+N2T h,x0+2N2T h]∪…=R.h(x0)=g(x0)•f(x0)=h(x0﹣N2T h)=g(x0﹣N2T h)•f(x0﹣N2T h),∵g(x0)=M≥g(x0﹣N2T h)>0,f(x0)≥f(x0﹣N2T h)>0.因此若h(x0)=h(x0﹣N2T h),必有g(x0)=M=g(x0﹣N2T h),且f(x0)=f(x0﹣N2T h)=c.而由(2)证明可知,对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数.综上,必要性得证【考点】函数的周期性【解析】【分析】(1)直接由f(x1)﹣f(x2)≤0求得a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,记其周期为T k,任取x0∈R,则有f(x0)=f(x0+T k),证明对任意x∈[x0,x0+T k],f(x0)≤f(x)≤f(x0+T k),可得f(x0)=f(x0+nT k),n∈Z,再由…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,可得对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数;(3)分充分性及必要性证明.类似(2)证明充分性;再证必要性,然后分类证明.。
上海市长宁区、青浦区、宝山区、嘉定区2017-2018学年高三数学二模试卷(文科) Word版含解析

2017-2018学年上海市长宁区、青浦区、宝山区、嘉定区高考数学二模试卷(文科)一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1.设集合A={x||x|<2,x∈R},B={x|x2﹣4x+3≥0,x∈R},则A∩B=.2.已知i为虚数单位,复数z满足=i,则|z|= .3.设a>0且a≠1,若函数f(x)=a x﹣1+2的反函数的图象经过定点P,则点P的坐标是.4.计算:= .5.在平面直角坐标系内,直线l:2x+y﹣2=0,将l与两坐标轴围成的封闭图形绕y轴旋转一周,所得几何体的体积为.6.已知sin2θ+sinθ=0,θ∈(,π),则tan2θ= .7.定义在R上的偶函数y=f(x),当x≥0时,f(x)=2x﹣4,则不等式f(x)≤0的解集是.8.在平面直角坐标系xOy中,有一定点A(1,1),若OA的垂直平分线过抛物线C:y2=2px (p>0)的焦点,则抛物线C的方程为.9.已知x、y满足约束条件,则z=2x+y的最小值为.10.在(x2+)6(k为实常数)的展开式中,x3项的系数等于160,则k= .11.从棱长为1的正方体的8个顶点中任取3个点,则以这三点为顶点的三角形的面积等于的概率是.12.已知数列{a n}满足a1+a2+…+a n=n2+3n(n∈N+),则= .13.甲、乙两人同时参加一次数学测试,共有10道选择题,每题均有4个选项,答对得3分,答错或不答得0分,甲和乙都解答了所有的试题,经比较,他们只有1道题的选项不同,如果甲最终的得分为27分,那么乙的所有可能的得分值组成的集合为.14.对于函数f(x)=,其中b>0,若f(x)的定义域与值域相同,则非零实数a 的值为.二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)15.“sinα=0”是“cosα=1”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件16.下列正确的是()A.若直线l1∥平面α,直线l2∥平面α,则l1∥l2B.若直线l上有两个点到平面α的距离相等,则l∥αC.直线l与平面α所成角的取值范围是(0,)D.若直线l1⊥平面α,直线l2⊥平面α,则l1∥l217.已知、是平面内两个互相垂直的单位向量,若向量满足(﹣)•(﹣)=0,则||的最大值是()A.1 B.2 C.D.18.已知直线l:y=2x+b与函数y=的图象交于A,B两点,记△OAB的面积为S(O为坐标原点),则函数S=f(b)是()A.奇函数且在(0,+∞)上单调递增B.偶函数且在(0,+∞)上单调递增C.奇函数且在(0,+∞)上单调递减D.偶函数且在(0,+∞)上单调递减三、解答题(共5小题,满分60分)19.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,△ABC是等腰直角三角形,AC=BC=AA1=2,D为侧棱AA1的中点;(1)求证:AC⊥平面BCC1B1;(2)求异面直线B1D与AC所成角的大小.20.已知函数f (x )=sin2x+cos2x ﹣1(x ∈R );(1)写出函数f (x )的最小正周期和单调递增区间;(2)在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,若f (B )=0, =,且a+c=4,试求b 的值.21.定义在D 上的函数f (x ),若满足:对任意x ∈D ,存在常数M >0,都有|f (x )|≤M 成立,则称f (x )是D 上的有界函数,其中M 称为函数f (x )的上界:(1)设f (x )=,判断f (x )在上是否有界函数,若是,请说明理由,并写出f (x )的所有上界的值的集合,若不是,也请说明理由;(2)若函数g (x )=1+a•()x +()x 在 .【考点】交集及其运算.【分析】求出集合的等价条件,根据集合的基本运算进行求解即可. 【解答】解:A={x||x|<2,x ∈R}={x|﹣2<x <2}, B={x|x 2﹣4x+3≥0,x ∈R}={x|x≥3或x≤1}, 则A∩B={x|﹣2<x≤1}, 故答案为:(﹣2,1].2.已知i 为虚数单位,复数z 满足=i ,则|z|= 1 .【考点】复数代数形式的混合运算.【分析】设出z=a+bi ,得到1﹣a ﹣bi=﹣b+(a+1)i ,根据系数相等得到关于a ,b 的方程组,解出a ,b 的值,求出z ,从而求出z 的模.【解答】解:设z=a+bi ,则==i ,∴1﹣a ﹣bi=﹣b+(a+1)i ,∴,解得,故z=﹣i,|z|=1,故答案为:1.3.设a>0且a≠1,若函数f(x)=a x﹣1+2的反函数的图象经过定点P,则点P的坐标是(3,1).【考点】反函数.【分析】由于函数f(x)=a x﹣1+2经过定点(1,3),再利用反函数的性质即可得出.【解答】解:∵函数f(x)=a x﹣1+2经过定点(1,3),∴函数f(x)的反函数的图象经过定点P(3,1),故答案为:(3,1).4.计算:= .【考点】极限及其运算.【分析】先利用排列组合公式,将原式化简成的形式,再求极限.【解答】解:===.故答案为:.5.在平面直角坐标系内,直线l:2x+y﹣2=0,将l与两坐标轴围成的封闭图形绕y轴旋转一周,所得几何体的体积为.【考点】用定积分求简单几何体的体积.【分析】由题意此几何体的体积可以看作是:V=,求出积分即得所求体积.【解答】解:由题意可知:V=,∴V=π(y3﹣),=.故答案为.6.已知sin2θ+sinθ=0,θ∈(,π),则tan2θ= .【考点】同角三角函数基本关系的运用.【分析】由已知等式化简可得sinθ(2cosθ+1)=0,结合范围θ∈(,π),解得cosθ=﹣,利用同角三角函数基本关系式可求tanθ,利用二倍角的正切函数公式可求tan2θ的值.【解答】解:∵sin2θ+sinθ=0,⇒2sinθcosθ+sinθ=0,⇒sinθ(2cosθ+1)=0,∵θ∈(,π),sinθ≠0,∴2cosθ+1=0,解得:cosθ=﹣,∴tanθ=﹣=﹣,∴tan2θ==.故答案为:.7.定义在R上的偶函数y=f(x),当x≥0时,f(x)=2x﹣4,则不等式f(x)≤0的解集是.【考点】函数奇偶性的性质.【分析】根据条件判断函数的单调性和函数的零点,利用函数奇偶性和单调性的关系将不等式进行转化求解即可.【解答】解:当x≥0时,由f(x)=2x﹣4=0得x=2,且当x≥0时,函数f(x)为增函数,∵f(x)是偶函数,∴不等式f(x)≤0等价为f(|x|)≤f(2),即|x|≤2,即﹣2≤x≤2,即不等式的解集为,故答案为:.8.在平面直角坐标系xOy中,有一定点A(1,1),若OA的垂直平分线过抛物线C:y2=2px (p>0)的焦点,则抛物线C的方程为y2=4x .【考点】抛物线的简单性质.【分析】先求出线段OA的垂直平分线方程,然后表示出抛物线的焦点坐标并代入到所求方程中,进而可求得p的值,即可得到抛物线方程.【解答】解:∵点A(1,1),依题意我们容易求得直线的方程为x+y﹣1=0,把焦点坐标(,0)代入可求得焦参数p=2,从而得到抛物线C的方程为:y2=4x.故答案为:y2=4x.9.已知x、y满足约束条件,则z=2x+y的最小值为﹣6 .【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,﹣2),化目标函数z=2x+y为y=﹣2x+z,由图可知,当直线y=﹣2x+z过A(﹣2,﹣2)时,直线在y轴上的截距最小,z有最小值为2×(﹣2)﹣2=﹣6.故答案为:﹣6.10.在(x2+)6(k为实常数)的展开式中,x3项的系数等于160,则k= 2 .【考点】二项式系数的性质.【分析】T r+1=k r x12﹣3r,令12﹣3r=3,解得r.即可得出.【解答】解:T r+1=(x2)6﹣r=k r x12﹣3r,令12﹣3r=3,解得r=3.∴T4=x3,∴20k3=160,解得k=2.故答案为:2.11.从棱长为1的正方体的8个顶点中任取3个点,则以这三点为顶点的三角形的面积等于的概率是.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【分析】从正方体的8个顶点中任意取3个构成三角形的顶点共有取法,其中以这三点为顶点的三角形的面积S=的三角形共有24个,由此能求出结果.【解答】解:从正方体的8个顶点中任意取3个构成三角形的顶点共有取法,其中以这三点为顶点的三角形的面积S=的三角形如图中的△ABC,这类三角形共有24个∴P(S=)==.故答案为:.12.已知数列{a n}满足a1+a2+…+a n=n2+3n(n∈N+),则= 2n2+6n .【考点】数列的求和.【分析】通过a1+a2+…+a n=n2+3n与a1+a2+…+a n﹣1=(n﹣1)2+3(n﹣1)作差,进而计算可知a n=2(n+1),分别利用等差数列、等比数列的求和公式计算即得结论.【解答】解:∵a1+a2+…+a n=n2+3n,∴当n≥2时,a1+a2+…+a n﹣1=(n﹣1)2+3(n﹣1),两式相减得:a n=(n2+3n)﹣=2(n+1),又∵a1=1+3=4满足上式,∴a n=2(n+1),=4+4n,∴=4n+4•=2n2+6n,故答案为:2n2+6n.13.甲、乙两人同时参加一次数学测试,共有10道选择题,每题均有4个选项,答对得3分,答错或不答得0分,甲和乙都解答了所有的试题,经比较,他们只有1道题的选项不同,如果甲最终的得分为27分,那么乙的所有可能的得分值组成的集合为{24,27,30} .【考点】集合的表示法;计数原理的应用.【分析】甲最终的得分为27分,可得:甲答对了10道题目中的9道,由于甲和乙都解答了所有的试题,甲必然有一道题目答错了,不妨设为第一题.由于他们只有1道题的选项不同,如果是第一道题,则乙可能答错,也可能答对,即可得出分数.如果是第一道题以外的一个题目,则乙一定答错,而第一道题,则乙也一定答错,即可得出.【解答】解:∵甲最终的得分为27分,∴甲答对了10道题目中的9道,∵甲和乙都解答了所有的试题,∴甲必然有一道题目答错了,不妨设为第一题.∵甲和乙都解答了所有的试题,经比较,他们只有1道题的选项不同,如果是第一道题,则乙可能答错,也可能答对,此时乙可得30分或27分.如果是第一道题以外的一个题目,则乙一定答错,而第一道题,则乙也一定答错,此时乙可得24分.综上可得:乙的所有可能的得分值组成的集合为{24,27,30}.故答案为:{24,27,30}.14.对于函数f(x)=,其中b>0,若f(x)的定义域与值域相同,则非零实数a的值为﹣4 .【考点】函数的值域;函数的定义域及其求法.【分析】根据函数的定义域与值域相同,故可以求出参数表示的函数的定义域与值域,由两者相同,故比较二区间的端点得出参数满足的方程解方程求参数即可.【解答】解:若a>0,由于ax2+bx≥0,即x(ax+b)≥0,∴对于正数b,f(x)的定义域为:D=(﹣∞,﹣]∪.由于此时max=f(﹣)=,故函数的值域 A=.由题意,有﹣=,由于b>0,所以a=﹣4.故答案为:﹣4.二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)15.“sinα=0”是“cosα=1”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】由sinα=0可得α=kπ(k∈Z),即可判断出结论.【解答】解:sinα=0可得α=kπ(k∈Z),∴cosα=±1,反之成立,∴“sinα=0”是“cosα=1”的必要不充分条件.故选:B16.下列正确的是()A.若直线l1∥平面α,直线l2∥平面α,则l1∥l2B.若直线l上有两个点到平面α的距离相等,则l∥αC.直线l与平面α所成角的取值范围是(0,)D.若直线l1⊥平面α,直线l2⊥平面α,则l1∥l2【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.【分析】根据各选项条件举出反例.【解答】解:对于A,若直线l1∥平面α,直线l2∥平面α,则l1与l2可能平行,可能相交,也可能异面,故A错误.对于B,若直线l与平面α相交于O点,在交点两侧各取A,B两点使得OA=OB,则A,B到平面α的距离相等,但直线l与α不平行,故B错误.对于C,当直线l⊂α或l∥α时,直线l与平面α所成的角为0,当l⊥α时,直线l与平面α所成的角为,故C错误.对于D,由定理“垂直于同一个平面的两条直线平行“可知D正确.故选:D.17.已知、是平面内两个互相垂直的单位向量,若向量满足(﹣)•(﹣)=0,则||的最大值是()A.1 B.2 C.D.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】由向量垂直的条件可得•=0,运用向量的平方即为模的平方,可得|+|=,再化简运用向量的数量积的定义,结合余弦函数的值域,即可得到所求最大值.【解答】解:由题意可得•=0,可得|+|==,(﹣)•(﹣)=2+•﹣•(+)=||2﹣||•|+|cos<(+,>=0,即为||=cos<+,>,当cos<+,>=1即+,同向时,||的最大值是.故选:C.18.已知直线l:y=2x+b与函数y=的图象交于A,B两点,记△OAB的面积为S(O为坐标原点),则函数S=f(b)是()A.奇函数且在(0,+∞)上单调递增B.偶函数且在(0,+∞)上单调递增C.奇函数且在(0,+∞)上单调递减D.偶函数且在(0,+∞)上单调递减【考点】函数奇偶性的判断;函数单调性的判断与证明.【分析】根据条件求出AB的长度以及O到AB的距离,从而求出三角形OAB的面积函数,根据函数的表达式即可得到结论.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),由2x+b=,即2x2+bx﹣1=0,则,则|AB|=,圆心到直线2x﹣y+b=0的距离d=,∴△OAB的面积S==,∴S=f(b)=,则函数f(b)为偶函数,当b>0时,y=和都为增函数,∴当b>0时,f(b)=为增函数.故选:B.三、解答题(共5小题,满分60分)19.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,△ABC是等腰直角三角形,AC=BC=AA1=2,D为侧棱AA1的中点;(1)求证:AC⊥平面BCC1B1;(2)求异面直线B1D与AC所成角的大小.【考点】异面直线及其所成的角;直线与平面垂直的判定.【分析】(1)由已知推导出AC⊥BC,CC1⊥AC,由此能证明AC⊥平面BCC1B1.(2)以C为原点,直线CA、CB、CC1为x、y、z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出异面直线B1D与AC所成角的大小.【解答】证明:(1)∵底面△ABC是等腰直角三角形,且AC=BC,∴AC⊥BC,∵CC1⊥平面A1B1C1,∴CC1⊥AC,∵CC1∩BC=C,∴AC⊥平面BCC1B1.解:(2)以C为原点,直线CA、CB、CC1为x、y、z轴,建立空间直角坐标系,则C(0,0,0),A(2,0,0),B(0,2,0),C1(0,0,2),B1(0,2,2),D(2,0,1),=(2,﹣2,﹣1),=(﹣2,0,0),设异面直线B1D与AC所成角为θ,则cosθ===.∴.∴异面直线B1D与AC所成角的大小为arccos.20.已知函数f(x)=sin2x+cos2x﹣1(x∈R);(1)写出函数f(x)的最小正周期和单调递增区间;(2)在△ABC中,角A、B、C所对的边分别是a、b、c,若f(B)=0, =,且a+c=4,试求b的值.【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.【分析】(1)利用两角和的正弦化简,由周期公式求得周期,再由相位在正弦函数的增区间内求得x的范围求得f(x)单调递增区间;(2)把f(B)=0代入函数解析式,求得B,展开数量积=,求得ac的值,结合a+c=4,利用余弦定理求得b的值.【解答】解:(1)f(x)=sin2x+cos2x﹣1=.∴T=;由,得.∴函数f(x)的单调递增区间为[],k∈Z;(2)由f(B)==0,得.∴或,k∈Z.∵B是三角形内角,∴B=.而=ac•cosB=,∴ac=3.又a+c=4,∴a2+c2=(a+c)2﹣2ac=16﹣2×3=10.∴b2=a2+c2﹣2ac•cosB=7.则b=.21.定义在D上的函数f(x),若满足:对任意x∈D,存在常数M>0,都有|f(x)|≤M成立,则称f(x)是D上的有界函数,其中M称为函数f(x)的上界:(1)设f(x)=,判断f(x)在上是否有界函数,若是,请说明理由,并写出f(x)的所有上界的值的集合,若不是,也请说明理由;(2)若函数g(x)=1+a•()x+()x在上是增函数;从而可得|f(x)|≤1,从而求得;(2)由题意知﹣3≤1+a•()x+()x≤3在上是增函数;故f(﹣)≤f(x)≤f();即﹣1≤f(x)≤,故|f(x)|≤1,故f(x)是有界函数;故f(x)的所有上界的值的集合是.22.设椭圆Г:(a>b>0)的右焦点为F(1,0),短轴的一个端点B 到F的距离等于焦距:(1)求椭圆Г的标准方程;(2)设C、D是四条直线x=±a,y=±b所围成的矩形在第一、第二象限的两个顶点,P是椭圆Г上任意一点,若,求证:m2+n2为定值;(3)过点F的直线l与椭圆Г交于不同的两点M、N,且满足于△BFM与△BFN的面积的比值为2,求直线l的方程.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)由椭圆的右焦点为F(1,0),短轴的一个端点B到F的距离等于焦距,列出方程组,求出a,b,由此能求出椭圆Г的标准方程.(2)求出C(2,),D(﹣2,),设P(x0,y0),则,由已知=,得=1,由此能证明m2+n2=为定值.(3)=2等价于=2,设l:y=k(x﹣1),由,得(3+4k2)y2+6ky﹣9k2=0,由此利用韦达定理、椭圆性质,结合已知条件能求出直线l的方程.【解答】解:(1)∵椭圆Г:(a>b>0)的右焦点为F(1,0),短轴的一个端点B到F的距离等于焦距,∴,解得a=2,b=,∴椭圆Г的标准方程为.证明:(2)∵C、D是四条直线x=±a,y=±b所围成的矩形在第一、第二象限的两个顶点,∴C(2,),D(﹣2,),设P(x0,y0),则,由已知=,得,∴=1,∴m2+n2=为定值.解:(3)=2等价于=2,当直线l的斜率不存在时, =1,不合题意,故直线l的斜率存在,设l:y=k(x﹣1),由,消去x,得(3+4k2)y2+6ky﹣9k2=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),则,,由=2,得=﹣2,则,,∴3+4k2=8,k=,∴直线l的方程为y=.23.已知数列{a n}、{b n}满足:a,a n+b n=1,b;(1)求b1、b2、b3、b4;(2)求证:数列{}是等差数列,并求{b n}的通项公式;(3)设S n=a1a2+a2a3+…+a n a n+1,若不等式4aS n<b n对任意n∈N*恒成立,求实数a的取值范围.【考点】数列的求和;等差数列的通项公式;数列递推式.【分析】(1)通过已知条件代入计算即得结论;(2)通过两边同时减1并取倒数,利用a n+b n=1化简可知数列{}是等差数列,进而计算可得结论;(3)通过(2)可知b n=,进而裂项可知a n a n+1=﹣,并项相加可知S n=,进而问题转化为求的最小值,计算即得结论.【解答】(1)解:依题意,b1=1﹣a1=1﹣=,b2===,a2=1﹣b2=1﹣=,==,a3=1﹣b3=1﹣=,==;(2)证明:∵,a n+b n=1,∴b n+1﹣1=﹣1=﹣1=,两边同时取倒数,得: ==﹣1=﹣1=﹣1=﹣1,∴数列{}是等差数列,又∵==﹣4,∴=﹣4﹣(n﹣1)=﹣(n+3),∴数列{b n}的通项公式b n=1﹣=;(3)解:由(2)可知b n=,∴a n=1﹣b n=,a n a n+1==﹣,∴S n=a1a2+a2a3+…+a n a n+1=﹣+﹣+…+﹣=﹣=,∵不等式4aS n<b n对任意n∈N*恒成立,∴不等式4a•<对任意n∈N*恒成立,∴a<=1+,∵随着n的增大而减小,且=0,∴a≤1.2016年6月24日。
上海市嘉定、黄浦区高三年级第二次模拟考试数学试卷(理)(含答案)word版

2017年上海市嘉定、黄浦区高三年级第二次模拟考试数学试卷(理科)考生注意:1.每位考生应同时收到试卷和答题卷两份材料,解答必须在答题卷上进行,写在试卷上的解答一律无效.2.答卷前,考生务必将姓名、准考证号等相关信息在答题卷上填写清楚. 3.本试卷共23道试题,满分150分;考试时间120分钟.一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14小题,考生应在答题卷相应编号的空格内直接填写结果,每题填对得4分,否则一律得零分. 1.函数12()log (21)f x x =+的定义域为 .2.若双曲线221xy m -=的一个焦点为F (2,0),则实数m = . 3.若2x 3ππ≤≤,则方程2sin 10x +=的解x = .4.已知幂函数()y f x =存在反函数,若其反函数的图像经过点1(,9)3,则该幂函数的解析式()f x = .5.一盒中有7件正品,3件次品,无放回地每次取一件产品,直至取到正品.已知抽取次数ξ 的概率分布律如下表:.6.一名工人维护甲、乙两台独立的机床,若在一小时内,甲、乙机床需要维护的概率分别为0.9、0.85,则两台机床都不需要维护的概率为 .7.已知z ∈C ,z 为z 的共轭复数,若10110i 0z z z =(i 是虚数单位),则z = . 8.已知α、0,2βπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,若5cos()13αβ+=,4sin()5αβ-=-,则cos 2α= .9.如图,已知圆柱的轴截面11ABB A 是正方形,C 是圆柱下底 面弧AB 的中点,1C 是圆柱上底面弧11A B 的中点,那么异面 直线1AC 与BC 所成角的正切值为 .10.若过圆C :1,1,x y θθ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩(02θ<π≤)上一点(1,0)P -作该圆的切线l ,则切线l 的方程为 .11.若(12)n x +(*n ∈N )二项展开式中的各项系数和为n a ,其二项AB1A 1C 1B 第9题式系数和为n b ,则=+-++∞→nn nn n b a a b 11lim.12.设集合{1,}P x =,{1,2,}Q y =,其中,{1,2,3,4,5,6,7,8,9}x y ∈,且P Q ⊆.若将满足上述条件的每一个有序整数对(,)x y 看作一个点,则这样的点的个数为 . 13.已知函数2()|2|f x x ax a =-+(x ∈R ),给出下列四个命题:① 当且仅当0a =时,()f x 是偶函数; ② 函数()f x 一定存在零点; ③ 函数在区间(,]a -∞上单调递减;④ 当01a <<时,函数()f x 的最小值为2a a -. 那么所有真命题的序号是 .14.已知△FAB ,点F 的坐标为(1,0),点A 、B 分别在图中抛物线24y x =及圆22(1)4x y -+=的实线部分上运动,且AB 总是平行于x 轴,那么△FAB 的周长的取值范围为 .二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案,考生应在答题卷的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分. 15.已知空间三条直线a 、b 、m 及平面α,且a 、b ≠⊂α.条件甲:m a ⊥,m b ⊥;条件乙:m α⊥,则“条件乙成立”是“条件甲成立”的………………………………………( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件 C .充分且必要条件D .既非充分也非必要条件16.已知a 、0b >,则下列不等式中不一定成立的是……………………………………( )A .2a bb a +≥ B .11()()4a b a b +⋅+≥C.2ab a b+D.a b ++17.已知△ABC 的三边分别是a b c 、、,且a b c ≤≤(*a b c ∈N 、、),若当b n =(*n ∈N )时,记满足条件的所有三角形的个数为n a ,则数列{}n a 的通项公式…………………( ) A .21n a n =- B .(1)2n n n a +=C .21n a n =+D .n a n =18.已知O 、A 、B 、C 是同一平面上不共线的四点,若存在一组正实数1λ、2λ、3λ,使得1230OA OB OC λλλ++=,则三个角AOB ∠、BOC ∠、COA ∠………………………( ) A .都是钝角 B .至少有两个钝角 C .恰有两个钝角D .至多有两个钝角三、解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题卷相应的编号规定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分12分)本题共有2个小题,第1小题满分8分,第2小题满分4分.已知三棱锥P ABC -,PA ⊥平面ABC ,AB AC ⊥, 4AB AC ==,5AP =.(1)求二面角P BC A --的大小(结果用反三角函数值表示). (2)把△PAB (及其内部)绕PA 所在直线旋转一周形成一几何体,求该几何体的体积V .20.(本题满分12分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分6分.已知函数22()cos cos sin 1f x x x x x =⋅+--(x ∈R ) (1)求函数()y f x =的单调递增区间; (2)若5[,]123x ππ∈-,求()f x 的取值范围.21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分7分,第2小题满分7分.某高科技企业研制出一种型号为A 的精密数控车床,A 型车床为企业创造的价值逐年减少(以投产一年的年初到下一年的年初为A 型车床所创造价值的第一年).若第1年A 型车床创造的价值是250万元,且第1年至第6年,每年A 型车床创造的价值减少30万元;从第7年开始,每年A 型车床创造的价值是上一年价值的50%.现用n a (*n ∈N )表示A 型车床在第n 年创造的价值.(1)求数列{}n a (*n ∈N )的通项公式n a ; (2)记n S 为数列{}n a 的前n 项和,nn S T n=.企业经过成本核算,若100n T >万元,则继续使用A 型车床,否则更换A 型车床.试问该企业须在第几年年初更换A 型车床?(已知:若正数数列{}n b 是单调递减数列,则数列12n b b b n +++⎧⎫⎨⎬⎩⎭也是单调递减数列).22.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分6分,第2小题满分6分,第3小题ABCP满分6分.已知定点(2,0)F ,直线:2l x =-,点P 为坐标平面上的动点,过点P 作直线l 的垂线,垂足为点Q ,且FQ PF PQ ⊥+().设动点P 的轨迹为曲线C . (1)求曲线C 的方程;(2)过点F 的直线1l 与曲线C 有两个不同的交点A 、B ,求证:111||||2AF BF +=; (3)记OA 与OB的夹角为θ(O 为坐标原点,A 、B 为(2)中的两点),求cos θ的取值范围.23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分8分,第3小题满分6分.对*n ∈N ,定义函数2()()n f x x n n =--+,1n x n -≤≤.(1)求证:()n y f x =图像的右端点与1()n y f x +=图像的左端点重合;并回答这些端点在哪条直线上.(2)若直线n y k x =与函数2()()n f x x n n =--+,1n x n -≤≤(2n ≥,*n ∈N )的图像有且仅有一个公共点,试将n k 表示成n 的函数.(3)对*n ∈N ,2n ≥,在区间[0,]n 上定义函数()y f x =,使得当1m x m -≤≤(*m ∈N ,且1m =,2,…,n )时,()()m f x f x =.试研究关于x 的方程()n f x k x =(0x n ≤≤,*n ∈N )的实数解的个数(这里的n k 是(2)中的n k ),并证明你的结论.2017学年嘉定、黄浦区高三年级第二次模拟考试数学试卷(理科)参考答案和评分标准说明:1.本解答仅列出试题的一种或两种解法,如果考生的解法与所列解答不同,可参考解答中的评分精神进行评分.2.评阅试卷,应坚持每题评阅到底,不要因为考生的解答中出现错误而中断对该题的评阅,当考生的解答在某一步出现错误,影响了后继部分,但该步以后的解答未改变这一题的内容和难度时,可视影响程度决定后面部分的给分,这时原则上不应超过后面部分应给分数之半,如果有较严重的概念性错误,就不给分.一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14小题,考生应在答题卷相应编号的空格内直接填写结果,每题填对得4分,否则一律得零分. 1.1(,)2-+∞ 2.3 3.67π 4.12x- 5.118 6.0.015 7.0或i - 8.6365 910.220x y -+= 11.13- 12.1413.①④ 14.(4,6)二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案,考生应在答题卷的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分. 15.A 16.C 17.B 18.B三、解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题卷相应的编号规定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分12分)本题共有2个小题,第1小题满分8分,第2小题满分4分.[解](1)解法一:设BC 的中点D ,联结AD ,PD ,易知在等腰三角形PBC 、ABC 中,PD BC ⊥,AD BC ⊥,故PDA ∠为二面角P BC A --的平面角. (2分)在等腰Rt △ABC 中,由4AB AC ==及AB AC ⊥,得AD = 由PA ⊥平面ABC ,得PA AD ⊥.在Rt △PAD中,tan PA PDA AD ∠== (6分) 故二面角P BC A --的大小为arc (8分)解法二:如图建立空间直角坐标系,可得各点的坐标(0,0,0)A ,(4,0,0)B ,(0,4,0)C ,(0,0,5)P .于是(4,0,5)PB =- ,(4,4,0)BC =-. (2分)由PA ⊥平面ABC ,得平面ABC 的一个法向量1(0,0,1)n =. 设2(,,)n u v w =是平面PBC 的一个法向量.因为2n PB ⊥ ,2n BC ⊥ ,所以20n PB ⋅= ,20n BC ⋅=, 即450u w -=,440u v -+=,解得45w u =,v u =,取5u =,得2(5,5,4)n =-. (4分)设1n 与2n 的夹角为ϕ,则1212cos n n n n ϕ⋅==(6分) 结合图可判别二面角P BC A --是个锐角,它的大小为. (8分) (2)由题设,所得几何体为圆锥,其底面半径为4,高为5.该圆锥的体积21805433V π=⨯⨯π⨯=. (12分)20.(本题满分12分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分6分.[解](1)由题设()2cos212sin(2)16f x x x x π=+-=+-, (2分)由222262k x k ππππ-+π+≤≤,解得36k x k πππ-π+≤≤,故函数()y f x =的单调递增区间为,36k k ππ⎡⎤π-π+⎢⎥⎣⎦(k ∈Z ). (6分)(2)由5123x ππ-≤≤,可得22366x ππ5π-+≤≤. (7分)考察函数sin y x =,易知1sin(2)16x π+-≤≤, (10分)于是32sin(2)116x π+--≤≤.故()y f x =的取值范围为[3,1]-. (12分)21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分7分,第2小题满分7分.[解](1)由题设,知1a ,2a ,…,6a 构成首项1250a =,公差30d =-的等差数列.故28030n a n =-(6n ≤,*n ∈N )(万元). (3分)7a ,8a ,…,n a (7n ≥,*n ∈N )构成首项761502a a ==,公比12q =的等比数列.故71502n n a -⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭(7n ≥,*n ∈N )(万元). (6分)于是,728030,16150,72n n n n a n --⎧⎪=⎨⎛⎫⨯⎪ ⎪⎝⎭⎩≤≤≥(*n ∈N )(万元). (7分) (2)由(1)知,{}n a 是单调递减数列,于是,数列{}n T 也是单调递减数列.当16n ≤≤时,26515nn S T n n==-,{}n T 单调递减,6175100T =>(万元).所以100n T >(万元).当7n ≥时,66110010501001115022n n n n S T n n n--⎡⎤⎛⎫+⨯-⎢⎥ ⎪-⎝⎭⎢⎥⎣⎦===, (9分) 当11n =时,11104T >(万元);当12n =时,1296T <(万元). (13分)所以,当12n ≥,*n ∈N 时,恒有96n T <.故该企业需要在第11年年初更换A 型车床. (14分) 22.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分6分,第2小题满分6分,第3小题满分6分.[解](1)设点P 的坐标为(,)x y . (1分)由题意,可得(2,)Q y -,(4,)FQ y =- ,(2,)PF x y =-- ,(2,0)PQ x =--.(3分) 由FQ 与PF PQ + 垂直,得()0FQ PF PQ ⋅+=,即28y x =(0x ≥). (6分) 因此,所求曲线C 的方程为28y x =(0x ≥).[证明](2)因为过点F 的直线1l 与曲线C 有两个不同的交点A 、B ,所以1l 的斜率不为零,故设直线1l 的方程为2x my =+. (7分)于是A 、B 的坐标11(,)x y 、22(,)x y 为方程组28,2,y x x my íï=ïìï=+ïî的实数解. 消x 并整理得28160y my --=. (8分)于是12128,16,y y m y y +=⎧⎨=-⎩进一步得2121284,4.x x m x x ⎧+=+⎪⎨=⎪⎩ (10分)又因为曲线28y x =(0x ≥)的准线为2x =-,所以12121212411111||||222()42x x FA FB x x x x x x +++=+==+++++,得证. (12分) (3)由(2)可知,11(,)OA x y =u u r ,22(,)OB x y =uu u r.于是cos ||||OA OB OA OB q ?===×uu r uu u ruu r uu u r , (16分)可求得cos q =3,05轹÷ê-÷÷êøë. (18分) 23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.[证明](1)由()n f n n =得()n y f x =图像右端点的坐标为(,)n n ,由1()n f n n +=得1()n y f x +=图像左端点的坐标为(,)n n ,故两端点重合. (2分) 并且对*n ∈N ,这些点在直线y x =上. (4分) [解](2)由题设及(1)的结论,两个函数图像有且仅有一个公共点,即方程2()n x n n k x --+=在1n x n -≤≤上有两个相等的实数根.整理方程得22(2)0n x k n x n n +-+-=,由22(2)4()0n k n n n ∆=---=,解得2n k n =± (8分) 此时方程的两个实数根1x ,2x 相等,由122n x x n k +=-,得122[2(22nn k x x n n -===-±= 因为121n x x n -=≤≤,所以只能2n k n =-2n ≥,*n ∈N ).(10分)(3)当2n ≥时,2n k n =-=,可得12n k <<, 且n k 单调递减. (14分)① 当3n ≥时,对于21i n -≤≤,总有1n i k k <<,亦即直线n y k x =与函数()i f x 的图像总有两个不同的公共点(直线n y k x =在直线y x =与直线i y k x =之间).对于函数1()f x 来说,因为12n k <<,所以方程1()n k x f x =有两个解:10x =,22n x k =-(0,1)∈.此时方程()n f x k x =(0x n ≤≤,*n ∈N )的实数解的个数为2(1)121n n -+=-.(16分)② 当2n =时,因为212k <<,所以方程21()k x f x =有两个解.此时方程2()f x k x =(02x ≤≤)的实数解的个数为3. (17分)综上,当2n ≥,*n ∈N 时,方程()n f x k x =(0x n ≤≤,*n ∈N )的实数解的个数为21n -. (18分)。
数列专题 学生版

一、知识梳理【数列及基本概念】1. 数列的基本概念数列概念,有穷数列,无穷数列,递增、递减数列,数列的通项公式,数列的前n 项和。
2. 在数列{a n }中,前n 项和S n 与通项a n 的关系:=n a ⎪⎩⎪⎨⎧≥==21n n a n【等差数列】1.等差数列的定义: - =d (d 为常数). 2.等差数列的通项公式:⑴ a n =a 1+ ×d ⑵ a n =a m + ×d3.等差数列的前n 项和公式:S n = = .4.等差中项:如果a 、b 、c 成等差数列,则b 叫做a 与c 的等差中项,即b = . 5.等差数列{a n }的三个重要性质: (1)时,等差数列{a n }是递增数列,时,等差数列{a n }是递减数列。
(2) m , n , p , q ∈N *,若m +n =p +q ,则 .(3)数列{a n }的前n 项和为S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n 成 数列.【等比数列】1.等比数列的定义:)()(=q (q 为不等于零的常数). 2.等比数列的通项公式:⑴ a n =a 1q n -1 ⑵ a n =a m q n -m 3.等比数列的前n 项和公式:S n = ⎪⎩⎪⎨⎧=≠)1()1(q q 【注意】在公比q 不确定时一定要进行分类讨论。
4.等比中项:如果a ,b ,c 成等比数列,那么b 叫做a 与c 的等比中项,即b 2= .5.等比数列{a n }的几个重要性质:⑴ m ,n ,p ,q ∈N *,若m +n =p +q ,则 .⑵ S n 是等比数列{a n }的前n 项和且S n ≠0,则S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n 成 数列. ⑶ 若等比数列{a n }的前n 项和S n 满足{S n }是等差数列,则{a n }的公比q = .【数列部分重点题型】等差、等比数列性质及证明方法,求数列的通项公式,数列求和与最值问题,数列极限及运算。
2017年-上海各区-数学高三二模试卷和答案

宝山2017二模一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第16题每题4分,第712题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.1.若集合{}|0A x x =>,{}|1B x x =<,则A B ⋂=____________2.已知复数z1z i ⋅=+(i 为虚数单位),则z =____________ 3.函数()sin cos cos sin x x f x x x=的最小正周期是____________4.已知双曲线()2221081x y a a -=>的一条渐近线方程3y x =,则a =____________ 5.若圆柱的侧面展开图是边长为4的正方形,则圆柱的体积为____________6.已知,x y 满足0220x y x y x -≤⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,则2z x y =+的最大值是____________7.直线12x t y t =-⎧⎨=-⎩(t 为参数)与曲线3cos 2sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数)的交点个数是____________8.已知函数()()()220log 01xx f x x x ⎧≤⎪=⎨<≤⎪⎩的反函数是()1f x -,则12f -1⎛⎫= ⎪⎝⎭____________9.设多项式()()()()23*11110,nx x x x x n N ++++++++≠∈的展开式中x 项的系数为n T ,则2limnn T n →∞=____________10.生产零件需要经过两道工序,在第一、第二道工序中产生的概率分别为0.01和p ,每道工序产生废品相互独立,若经过两道工序得到的零件不是废品的概率是0.9603,则p =____________11.设向量()(),,,m x y n x y ==-,P 为曲线()10m n x ⋅=>上的一个动点,若点P 到直线10x y -+=的距离大于λ恒成立,则实数λ的最大值为____________12.设1210,,,x x x 为1,2,,10的一个排列,则满足对任意正整数,m n ,且110m n ≤<≤,都有m n x m x n +≤+成立的不同排列的个数为____________二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)每题有且只有一个正确选项,考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.13.设,a b R ∈,则“4a b +>”是“1a >且3b >”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. 既不充分又不必要条件14.如图,P 为正方体1111ABCD A B C D -中1AC 与1BD 的交点,则PAC 在该正方体各个面上的射影可能是( )A. ①②③④B.①③C. ①④D.②④15.如图,在同一平面内,点P 位于两平行直线12,l l 同侧,且P 到12,l l 的距离分别为1,3.点,M N 分别在12,l l 上,8PM PN +=,则PM PN ⋅的最大值为( )A. 15B. 12C. 10D. 916.若存在t R ∈与正数m ,使()()F t m F t m -=+成立,则称“函数()F x 在x t =处存在距离为2m 的对称点”,设()()20x f x x xλ+=>,若对于任意()2,6t ∈,总存在正数m ,使得“函数()f x 在x t =处存在距离为2m 的对称点”,则实数λ的取值范围是( )A. (]0,2B. (]1,2C. []1,2D. []1,4三、解答题(本大题共有5题,满分76分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤.17.(本题满分14分,第1小题满分8分,第2小题满分6分)如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E 、F 分别是线段BC 、1CD 的中点. (1)求异面直线EF 与1AA 所成角的大小; (2)求直线EF 与平面11AA B B 所成角的大小.18.(本题满分14分,第1小题6分,第2小题8分)已知抛物线()220y px p =>,其准线方程为10x +=,直线l 过点()(),00T t t >且与抛物线交于A 、B 两点,O 为坐标原点.(1)求抛物线方程,并证明:OA OB ⋅的值与直线l 倾斜角的大小无关; (2)若P 为抛物线上的动点,记PT 的最小值为函数()d t ,求()d t 的解析式.19.(本题满分14分,第1小题6分,第2小题8分)对于定义域为D 的函数()y f x =,如果存在区间[](),m n D m n ⊆<,同时满足:①()f x 在[],m n 内是单调函数;②当定义域是[],m n 时,()f x 的值域也是[],m n 则称函数()f x 是区间[],m n 上的“保值函数”.(1)求证:函数()22g x x x =-不是定义域[]0,1上的“保值函数”;(2)已知()()2112,0f x a R a a a x=+-∈≠是区间[],m n 上的“保值函数”,求a 的取值范围.20.(本题满分16分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分6分)数列{}n a 中,已知()12121,,n n n a a a a k a a ++===+对任意*n N ∈都成立,数列{}n a 的前n 项和为n S .(这里,a k 均为实数) (1)若{}n a 是等差数列,求k ; (2)若11,2a k ==-,求n S ; (3)是否存在实数k ,使数列{}n a 是公比不为1的等比数列,且任意相邻三项12,,m m m a a a ++按某顺序排列后成等差数列?若存在,求出所有k 的值;若不存在,请说明理由.21.(本题满分18分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分)设T,R 若存在常数0M >,使得对任意t T ∈,均有t M ≤,则称T 为有界集合,同时称M 为集合T 的上界.(1)设121|,21x xA y y x R ⎧⎫-==∈⎨⎬+⎩⎭、21|sin 2A x x ⎧⎫=>⎨⎬⎩⎭,试判断1A 、2A 是否为有界集合,并说明理由;(2)已知()2f x x u =+,记()()()()()()11,2,3,n n f x f x f x f f x n -===.若m R ∈,1,4u ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭,且(){}*|n B f m n N =∈为有界集合,求u 的值及m 的取值范围;(3)设a 、b 、c 均为正数,将()2a b -、()2b c -、()2c a -中的最小数记为d ,是否存在正数()0,1λ∈,使得λ为有界集合222{|,dC y y a b c ==++a 、b 、c 均为正数}的上界,若存在,试求λ的最小值;若不存在,请说明理由.宝山区答案1.(0,1)2.13. π4.35. 5.16. 37. 28. 19.1210. 0.03 11.212.512 13. B14. C15.A16.A17. (1) (2)arctan 218.(1)24y x =,证明略(2)2)(t),(0t 2)d t ⎧≥⎪=⎨<<⎪⎩19. (1)证明略(2)12a或32a 20. (1)12k =(2)2(21,),(2,)n n n k k N S n n k k N **⎧-=-∈=⎨=∈⎩ (3)25k =-21.(1)1A 为有界集合,上界为1;2A 不是有界集合 (2)14u =,11,22m ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦ (3)15λ=解析:(2)设()()011,,,1,2,3,...n n a m a f m a f a n -====,则()n n a f m =∵()2114a f m m u ==+≥,则222111111024a a a a u a u ⎛⎫-=-+=-+-≥ ⎪⎝⎭且211111024n n n n n a a a u a a ---⎛⎫-=-+-≥⇒≥ ⎪⎝⎭若(){}*|N n B f m n =∈为有界集合,则设其上界为0M ,既有*0,N n a M n ≤∈∴()()()112211112211......n n n n n n n n n a a a a a a a a a a a a a a a ------=-+-++-+=-+-++-+2222121111111...242424n n a u a u a u m u --⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-+-++-+-++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭222212111111...22244n n a a a m n u u n u u --⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-++-+≥-+⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦若0n a M ≤恒成立,则014n u u M ⎛⎫-+≤ ⎪⎝⎭恒成立,又11044u u ≥⇒-≥ ∴14u =,∴()214f x x =+ 设12m λ=+(i )0λ>,则()22101011112422a a f m m a a λλλ⎛⎫⎛⎫-=-=++-+=⇒>> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∴111...2n n a a a m ->>>>>记()()212g x f x x x ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,则当1212x x >>时,()()12g x g x >∴()()()2111110n n n n n g a f a a a a g m a a λ----=-=->=-=∴()211n a a n λ>+-,若0na M ≤恒成立,则0λ=,矛盾。
2017年上海市高考数学·二模汇编 解析几何

2017届高中数学·二模汇编 解析几何一、填空题1、已知双曲线()2221081x y a a -=>的一条渐近线方程3y x =,则a =___________ 2、已知双曲线22221(0)(3)x y a a a -=>+的一条渐近线方程为2y x =,则a =______ 3、直线12x t y t=-⎧⎨=-⎩(t 为参数)与曲线3cos 2sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数)的交点个数是______4、对于给定的实数0k >,函数xkx f =)(的图像上总存在点C ,使得以C 为圆心,1为半径的圆上有两个不同的点到原点O 的距离为1,则k 的取值范围是_________5、设向量(2,3)a = , 向量(6,)b t = . 若a 与b 的夹角为钝角, 则实数t 的取值范围为 _________.6、若变量,x y 满足约束条件12,20,20,x y x y x y +≤⎧⎪-≥⎨⎪-≤⎩则z y x =-的最小值为_________7、设A 是椭圆()2222 1 04x y a a a +=>-上的动点, 点F 的坐标为(2,0)-, 若满足||10AF =的点A 有且仅有两个,则实数a 的取值范围为_________.8、满足约束条件22x y +≤的目标函数z y x =-的最小值是________9、如图:在ABC ∆中,M 为BC 上不同于,B C 的任意一点,点N 满足2AN NM = .若AN xAB yAC =+,则229x y +的最小值为____________.10、设向量()(),,,m x y n x y ==- ,P 为曲线()10m n x ⋅=>上的一个动点,若点P 到直线10x y -+=的距离大于λ恒成立,则实数λ的最大值为______11、直线2232x ty t⎧=--⎪⎨=+⎪⎩(t 为参数)对应的普通方程是12、已知椭圆()222101y x b b+=<<的左、右焦点分别为12F F 、,记122F F c =.若此椭圆上存在点P ,使P 到直线1x c=的距离是1PF 与2PF 的等差中项,则b 的最大值为N MCBA13、如图同心圆中,大、小圆的半径分别为2和1,点P 在大圆上,PA 与小圆相切于点A ,Q为小圆上的点,则PA PQ ⋅的取值范围是14、 曲线C :⎩⎨⎧==θθtan sec y x (θ为参数)的两个顶点之间的距离为15、在△ABC 中,D 、E 分别是AB 、AC 的中点,M 是直线DE 上的动点.若△ABC 的面积为1,则2BC MC MB +⋅的最小值为 . 16、抛物线214y x =的焦点到准线的距离为 17、若直线l 的参数方程为4423x ty t =-⎧⎨=-+⎩,t R ∈,则直线l 在y 轴上的截距是18、已知平面上三个不同的单位向量a 、b 、c 满足12a b b c ⋅=⋅= ,若e为平面内的任意单位向量,则||2||3||a e b e c e ⋅+⋅+⋅的最大值为19、直线2232x ty t⎧=--⎪⎨=+⎪⎩(t 为参数)对应的普通方程是20、在约束条件123x y ++-≤下,目标函数2z x y =+的最大值为21、已知椭圆()222101y x b b+=<<,其左、右焦点分别为12F F 、,122F F c =.若此椭圆上存在点P ,使P 到直线1x c=的距离是1PF 与2PF 的等差中项,则b 的最大值为 . 22、已知定点(1,1)A ,动点P 在圆221x y +=上,点P 关于直线y x =的对称点为P ',向量AQ OP '= ,O 是坐标原点,则PQ的取值范围是 .23、若实数x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≤≥,092,,0y x x y x 则y x z 3+=的最大值等于_______24、直线⎩⎨⎧-=+=t y t x 4,2(t 为参数)与曲线⎪⎩⎪⎨⎧+=+=θθsin 25,cos 23y x (θ为参数)的公共点的个数是______________.25、已知双曲线1C 与双曲线2C 的焦点重合,1C 的方程为1322=-y x ,若2C 的一条渐近线的倾斜角是1C 的一条渐近线的倾斜角的2倍,则2C 的方程为___________A B CMD E26、设变量,x y 满足约束条件212x y x y y +≥⎧⎪-≤⎨⎪≤⎩,,, 则目标函数2z x y =-+的最小值为 .27、已知圆22:(4)(3)4C x y -+-=和两点 (, 0), (, 0)(A m Bm m ->,若圆C 上至少存在一点P ,使得90APB ∠=︒,则m 的取值范围是28、设Q P ,分别为直线⎩⎨⎧-==t y t x 26,(t 为参数)和曲线C :⎪⎩⎪⎨⎧+-=+=θθsin 52,cos 51y x (θ为参数)的点,则PQ 的最小值为29、在平面直角坐标系中,已知点2221(0)y x a a-=>(2,2)P -,对于任意不全为零的实数a 、b ,直线:(1)(2)0l a x b y -++=,若点P 到直线l 的距离为d ,则d 的取值范围是30、在直角ABC ∆中,2A π∠=,1AB =,2AC =,M 是ABC ∆内一点,且12AM =,若A M A B A C λμ=+ ,则2λμ+的最大值31、若,x y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≥≤+≥-020y y x y x ,则目标函数2z x y =+的最大值是________.32、在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的方程为06=-+y x ,圆C 的参数方程为[)()πθθθ2,02sin 2cos 2∈⎩⎨⎧+==y x ,则圆心C 到直线l 的距离为______33、双曲线2213yx -=的左右两焦点分别是12,F F ,若点P 在双曲线上,且21PF F ∠为锐角, 则点P 的横坐标的取值范围是_____34、已知实数x 、y 满足方程()()22111x a y -++-=,当0y b ≤≤(b R ∈)时,由此方程可以确定一个偶函数()y f x =,则抛物线212y x =-的焦点F 到点(,)a b 的轨迹上点的距离最大值为______二、填空题1、已知点(,)M a b 与点(0,1)N -在直线3450x y -+=的两侧,给出以下结论:①3450a b -+>;②当0a >时,a b +有最小值,无最大值;③221a b +>;④当0a >且1a ≠时,11b a +-的取值范围是93(,)(,)44-∞-+∞ . 正确的个数是 ( ).A 1 .B 2 .C 3 .D 4AC P OB第15题图2、动点P 在抛物线122+=x y 上移动,若P 与点()1,0-Q 连线的中点为M ,则动点M 的轨迹方程为( ))A ( 22x y = ()B 24x y = ()C 26x y = ()D 28x y =3、当⎪⎭⎫ ⎝⎛∈21,0k 时,方程()1+=x k x 的根的个数是( ).A .1B .2C .3D .44、曲线C 为:到两定点)0,2(-M 、)0,2(N 距离乘积为常数16的动点P 的轨迹.以下结论正确的个数为( ).(1)曲线C 一定经过原点;(2)曲线C 关于x 轴对称,但不关于y 轴对称; (3)MPN ∆的面积不大于8;(4)曲线C 在一个面积为60的矩形范围内.A .0B .1C .2D .35、已知△ABC 是边长为4的等边三角形,D 、P 是△ABC 内部两点,且满足)(41AC AB AD +=,BC AD AP 81+=,则△ADP 的面积为 ( ) (A )43 (B )33 (C )23 (D )3 6、已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点到左顶点的距离等于它到渐近线距离的2倍,则其渐近线方程( )A .20x y ±=B .20x y ±=C .430x y ±=D .340x y ±=7、如图所示,2π3BAC ∠=,圆M 与,AB AC 分别相切于点,D E ,AD 1=,点P 是圆M 及其内部任意一点,且AP xAD yAE =+ (,)x y ∈R ,则x y +的取值范围是( ) A .[1,423]+ B .[423,423]-+ C .[1,23]+D .[23,23]-+8、如图,AB 为圆O 的直径且4AB =,C 为圆上不同于A 、B 的任意一点,若P 为半径OC 上的动点,则()PA PB PC +⋅的最小值是 ( )(A )4- (B )3-(C )2-(D )1-9、过椭圆221(4)4x y m m m +=>-右焦点F 的圆与圆22:1O x y +=外切,则该圆直径FQ 的端点Q 的轨迹是( ) (A )一条射线 (B )两条射线 (C )双曲线的一支 (D )抛物线三、解答题1、设点1F 、2F 是平面上左、右两个不同的定点,m F F 221=,动点P 满足:221216)cos 1(||||m PF F PF PF =∠+⋅.(1)求证:动点P 的轨迹Γ为椭圆;(2)抛物线C 满足:①顶点在椭圆Γ的中心;②焦点与椭圆Γ的右焦点重合.设抛物线C 与椭圆Γ的一个交点为A .问:是否存在正实数m ,使得21F AF ∆的边长为连续自然数.若存在,求出m 的值;若不存在,说明理由.2、已知椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>,左焦点是1F .(1)若左焦点1F 与椭圆E 的短轴的两个端点是正三角形的三个顶点,点⎪⎭⎫ ⎝⎛21,3Q 在椭圆E 上.求椭圆E 的方程; (2)过原点且斜率为()0t t >的直线1l 与(1)中的椭圆E 交于不同的两点,G H ,设()()0,2,1,011A B ,求四边形11AGB H 的面积取得最大值时直线1l 的方程;(3)过左焦点1F 的直线2l 交椭圆E 于,M N 两点,直线2l 交直线()0x p p =->于点P ,其中p 是常数,设1MF PM λ=,1NF PN μ=,计算μλ+的值(用b a p ,,的代数式表示).3、已知椭圆:C 22221(0)x y a b a b+=>>,定义椭圆C 上的点00(,)M x y 的“伴随点”为00(,)x y N a b .(1)求椭圆C 上的点M 的“伴随点”N 的轨迹方程; (2)如果椭圆C 上的点3(1,)2的“伴随点”为13(,)22b,对于椭圆C 上的任意点M 及它的“伴随点”N ,求OM ON 的取值范围;(3)当2a =,3b =时,直线l 交椭圆C 于A ,B 两点,若点A ,B 的“伴随点”分别是P ,Q ,且以PQ 为直径的圆经过坐标原点O ,求OAB ∆的面积.4、设椭圆M :22221(0)x y a b a b +=>>的左顶点为A 、中心为O ,若椭圆M 过点11(,)22P -,且AP PO ⊥.(1)求椭圆M 的方程;(2)若△APQ 的顶点Q 也在椭圆M 上,试求△APQ 面积的最大值;(3)过点A 作两条斜率分别为12,k k 的直线交椭圆M 于,D E 两点,且121k k =,求证:直线DE 恒过一个定点.x y5、如图,已知椭圆C :12222=+b y a x (0>>b a )过点⎪⎭⎫⎝⎛23,1,两个焦点为)0,1(1-F 和)0,1(2F .圆O 的方程为222a y x =+.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)过1F 且斜率为k (0>k )的动直线l 与椭圆C 交于A 、B 两点,与圆O 交于P 、Q 两点(点A 、P 在x 轴上方),当||2AF ,||2BF ,||AB 成等差数列时,求弦PQ 的长.y F 1· · F 2OA BxP Q6、已知双曲线22:143x y C -=,其右顶点为P . (1)求以P 为圆心,且与双曲线C 的两条渐近线都相切的圆的标准方程;(2)设直线l 过点P ,其法向量为(1,1)n =-,若在双曲线C 上恰有三个点1P 、2P 、3P 到直线l 的距离均为d ,求d 的值.7、设直线l 与抛物线24y x =相交于不同两点A B 、,与圆()()22250x y r r -+=>相切于点M ,且M 为线段AB的中点.(1) 若AOB △是正三角形(O 为坐标原点),求此三角形的边长;(2) 若4r =,求直线l 的方程;(3) 试对()0,r ∈+∞进行讨论,请你写出符合条件的直线l 的条数(只需直接写出结果).8、已知抛物线()220y px p =>,其准线方程为10x +=,直线l 过点()(),00T t t >且与抛物线交于A 、B 两点,O 为坐标原点.(1)求抛物线方程,并证明:OA OB ⋅的值与直线l 倾斜角的大小无关;(2)若P 为抛物线上的动点,记PT 的最小值为函数()d t ,求()d t 的解析式.9、已知曲线Γ:13422=+y x ,直线l 经过点()0,m P 与Γ相交于A 、B 两点. (1)若()3,0-C 且2=PC ,求证:P 必为Γ的焦点;(2)设0>m ,若点D 在Γ上,且PD 的最大值为3,求m 的值;(3)设O 为坐标原点,若3=m ,直线l 的一个法向量为()k n ,1=,求∆AOB 面积的最大值.xyo10、设直线l 与抛物线24y x =相交于不同两点A 、B ,与圆)0()5(222>=+-r r y x 相切于点M ,且M 为线段AB 中点.(1) 若AOB △是正三角形(O 是坐标原点),求此三角形的边长; (2) 若4r =,求直线l 的方程;(3) 试对()0,r ∈+∞进行讨论,请你写出符合条件的直线l 的条数(直接写出结论).11、设双曲线Γ的方程为2213y x -=.过其右焦点F 且斜率不为零的直线1l 与双曲线交于,A B 两点, 直线2l 的方程为x t =, ,A B 在直线2l 上的射影分别为,C D(1) 当1l 垂直于x 轴, 2t =-时, 求四边形ABDC 的面积;(2) 当0t =, 1l 的斜率为正实数, A 在第一象限, B 在第四象限时, 试比较||||||||AC FB BD FA ⋅⋅和1的大小, 并说明理由;(3) 是否存在实数(1,1)t ∈-, 使得对满足题意的任意直线1l, 直线AD 和直线BC 的交点总在x 轴上, 若存在, 求出所有的t 的值和此时直线AD 与BC 交点的位置; 若不存在, 说明理由.12、如图:椭圆2212x y +=与双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>有相同的焦点12F F 、,它们在y 轴右侧有两个交点A 、B ,满足220F A F B +=.将直线AB 左侧的椭圆部分(含A ,B 两点)记为曲线1W ,直线AB 右侧的双曲线部分(不含A ,B 两点)记为曲线2W .以1F 为端点作一条射线,分别交1W 于点(,)p p P x y ,交2W 于点(,)M M M x y (点M 在第一象限),设此时M F 1=1m F P ⋅.(1)求2W 的方程; (2)证明:1p x m=,并探索直线2MF 与2PF 斜率之间的关系; (3)设直线2MF 交1W 于点N ,求1MF N ∆的面积S 的取值范围。
2017年上海市高考数学试卷(含解析版)

2017年上海市高考数学试卷一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B= .2.(4分)若排列数=6×5×4,则m= .3.(4分)不等式>1的解集为.4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于.5.(4分)已知复数z满足z+=0,则|z|= .6.(4分)设双曲线﹣=1(b>0)的焦点为F1、F2,P为该双曲线上的一点,若|PF1|=5,则|PF2|= .7.(5分)如图,以长方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若的坐标为(4,3,2),则的坐标是.8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f﹣1(x),若g(x)=为奇函数,则f﹣1(x)=2的解为.9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x,②y=﹣,③y=x3,④y=x,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为.10.(5分)已知数列{a n}和{b n},其中a n=n2,n∈N*,{b n}的项是互不相等的正整数,若对于任意n∈N*,{b n}的第a n项等于{a n}的第b n项,则= .11.(5分)设a1、a2∈R,且,则|10π﹣a1﹣a2|的最小值等于.12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P1、P2、P3、P4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P1,P2,P3,P4},点P∈Ω,过P作直线l P,使得不在l P上的“▲”的点分布在l P的两侧.用D1(l P)和D2(l P)分别表示l P一侧和另一侧的“▲”的点到l P的距离之和.若过P 的直线l P中有且只有一条满足D1(l P)=D2(l P),则Ω中所有这样的P为.二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x、y的二元一次方程组的系数行列式D为()A.B.C.D.14.(5分)在数列{a n}中,a n=(﹣)n,n∈N*,则a n()A.等于B.等于0C.等于D.不存在15.(5分)已知a、b、c为实常数,数列{x n}的通项x n=an2+bn+c,n∈N*,则“存在k∈N*,使得x100+k、x200+k、x300+k成等差数列”的一个必要条件是()A.a≥0B.b≤0C.c=0D.a﹣2b+c=0 16.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C1:=1和C2:x2+=1.P 为C1上的动点,Q为C2上的动点,w是的最大值.记Ω={(P,Q)|P 在C1上,Q在C2上,且=w},则Ω中元素个数为()A.2个B.4个C.8个D.无穷个三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为a n和b n(单位:辆),其中a n=,b n=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量S n=﹣4(n﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?20.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1)若P在第一象限,且|OP|=,求P的坐标;(2)设P(),若以A、P、M为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ与Γ交于另一点C,且,,求直线AQ的方程.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.2017年上海市高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B= {3,4} .【考点】1E:交集及其运算.【专题】11:计算题;37:集合思想;4O:定义法;5J:集合.【分析】利用交集定义直接求解.【解答】解:∵集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},∴A∩B={3,4}.故答案为:{3,4}.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.2.(4分)若排列数=6×5×4,则m= 3 .【考点】D4:排列及排列数公式.【专题】11:计算题;38:对应思想;4O:定义法;5I:概率与统计.【分析】利用排列数公式直接求解.【解答】解:∵排列数=6×5×4,∴由排列数公式得,∴m=3.故答案为:m=3.【点评】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意排列数公式的合理运用.3.(4分)不等式>1的解集为(﹣∞,0).【考点】7E:其他不等式的解法.【专题】35:转化思想;4R:转化法;59:不等式的解法及应用.【分析】根据分式不等式的解法求出不等式的解集即可.【解答】解:由>1得:,故不等式的解集为:(﹣∞,0),故答案为:(﹣∞,0).【点评】本题考查了解分式不等式,考查转化思想,是一道基础题.4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于9π.【考点】L7:简单空间图形的三视图.【专题】31:数形结合;48:分析法;5U:球.【分析】由球的体积公式,可得半径R=3,再由主视图为圆,可得面积.【解答】解:球的体积为36π,设球的半径为R,可得πR3=36π,可得R=3,该球主视图为半径为3的圆,可得面积为πR2=9π.故答案为:9π.【点评】本题考查球的体积公式,以及主视图的形状和面积求法,考查运算能力,属于基础题.5.(4分)已知复数z满足z+=0,则|z|= .【考点】A5:复数的运算.【专题】38:对应思想;4A:数学模型法;5N:数系的扩充和复数.【分析】设z=a+bi(a,b∈R),代入z2=﹣3,由复数相等的条件列式求得a,b 的值得答案.【解答】解:由z+=0,得z2=﹣3,设z=a+bi(a,b∈R),由z2=﹣3,得(a+bi)2=a2﹣b2+2abi=﹣3,即,解得:.∴.则|z|=.故答案为:.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数相等的条件以及复数模的求法,是基础题.6.(4分)设双曲线﹣=1(b>0)的焦点为F1、F2,P为该双曲线上的一点,若|PF1|=5,则|PF2|= 11 .【考点】KC:双曲线的性质.【专题】11:计算题;34:方程思想;4O:定义法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】根据题意,由双曲线的方程可得a的值,结合双曲线的定义可得||PF1|﹣|PF2||=6,解可得|PF2|的值,即可得答案.【解答】解:根据题意,双曲线的方程为:﹣=1,其中a==3,则有||PF1|﹣|PF2||=6,又由|PF1|=5,解可得|PF2|=11或﹣1(舍)故|PF2|=11,故答案为:11.【点评】本题考查双曲线的几何性质,关键是掌握双曲线的定义.7.(5分)如图,以长方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若的坐标为(4,3,2),则的坐标是(﹣4,3,2).【考点】JH:空间中的点的坐标.【专题】11:计算题;31:数形结合;44:数形结合法;5H:空间向量及应用.【分析】由的坐标为(4,3,2),分别求出A和C1的坐标,由此能求出结果.【解答】解:如图,以长方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,∵的坐标为(4,3,2),∴A(4,0,0),C1(0,3,2),∴.故答案为:(﹣4,3,2).【点评】本题考查空间向量的坐标的求法,考查空间直角坐标系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是基础题.8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f﹣1(x),若g(x)=为奇函数,则f﹣1(x)=2的解为.【考点】4R:反函数.【专题】35:转化思想;48:分析法;51:函数的性质及应用.【分析】由奇函数的定义,当x>0时,﹣x<0,代入已知解析式,即可得到所求x>0的解析式,再由互为反函数的两函数的自变量和函数值相反,即可得到所求值.【解答】解:若g(x)=为奇函数,可得当x>0时,﹣x<0,即有g(﹣x)=3﹣x﹣1,由g(x)为奇函数,可得g(﹣x)=﹣g(x),则g(x)=f(x)=1﹣3﹣x,x>0,由定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f﹣1(x),且f﹣1(x)=2,可由f(2)=1﹣3﹣2=,可得f﹣1(x)=2的解为x=.故答案为:.【点评】本题考查函数的奇偶性和运用,考查互为反函数的自变量和函数值的关系,考查运算能力,属于基础题.9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x,②y=﹣,③y=x3,④y=x,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为.【考点】3A:函数的图象与图象的变换;CC:列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【专题】11:计算题;33:函数思想;4O:定义法;5I:概率与统计.【分析】从四个函数中任选2个,基本事件总数n=,再利用列举法求出事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件的个数,由此能求出事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率.【解答】解:给出四个函数:①y=﹣x,②y=﹣,③y=x3,④y=x,从四个函数中任选2个,基本事件总数n=,③④有两个公共点(0,0),(1,1).事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件有:①③,①④共2个,∴事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率为P(A)==.故答案为:.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.10.(5分)已知数列{a n}和{b n},其中a n=n2,n∈N*,{b n}的项是互不相等的正整数,若对于任意n∈N*,{b n}的第a n项等于{a n}的第b n项,则=2 .【考点】8H:数列递推式.【专题】34:方程思想;4R:转化法;51:函数的性质及应用;54:等差数列与等比数列.【分析】a n=n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{b n}中的第a n项恒等于{a n}中的第b n 项,可得==.于是b1=a1=1,=b4,=b9,=b16.即可得出.【解答】解:∵a n=n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{b n}中的第a n项恒等于{a n}中的第b n项,∴==.∴b1=a1=1,=b4,=b9,=b16.∴b1b4b9b16=.∴=2.故答案为:2.【点评】本题考查了数列递推关系、对数的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.11.(5分)设a1、a2∈R,且,则|10π﹣a1﹣a2|的最小值等于.【考点】GF:三角函数的恒等变换及化简求值.【专题】35:转化思想;4R:转化法.【分析】由题意,要使+=2,可得sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.求出α1和α2,即可求出|10π﹣α1﹣α2|的最小值【解答】解:根据三角函数的性质,可知sinα1,sin2α2的范围在[﹣1,1],要使+=2,∴sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.则:,k1∈Z.,即,k2∈Z.那么:α1+α2=(2k1+k2)π,k1、k2∈Z.∴|10π﹣α1﹣α2|=|10π﹣(2k1+k2)π|的最小值为.故答案为:.【点评】本题主要考察三角函数性质,有界限的范围的灵活应用,属于基本知识的考查.12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P1、P2、P3、P4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P1,P2,P3,P4},点P∈Ω,过P作直线l P,使得不在l P上的“▲”的点分布在l P的两侧.用D1(l P)和D2(l P)分别表示l P一侧和另一侧的“▲”的点到l P的距离之和.若过P 的直线l P中有且只有一条满足D1(l P)=D2(l P),则Ω中所有这样的P为P1、P3、P4.【考点】F4:进行简单的合情推理.【专题】35:转化思想;44:数形结合法;5M:推理和证明.【分析】根据任意四边形ABCD两组对边中点的连线交于一点,过此点作直线,使四边形的四个顶点不在该直线的同一侧,则该直线两侧的四边形的顶点到直线的距离之和相等;由此得出结论.【解答】解:建立平面直角坐标系,如图所示;则记为“▲”的四个点是A(0,3),B(1,0),C(7,1),D(4,4),线段AB,BC,CD,DA的中点分别为E,F,G,H,易知EFGH为平行四边形,如图所示;设四边形重心为M(x,y),则+++=,由此求得M(3,2),即为平行四边形EFGH的对角线交于点P2,则符合条件的直线l P一定经过点P2,且过点P2的直线有无数条;由过点P1和P2的直线有且仅有1条,过点P3和P2的直线有且仅有1条,过点P4和P2的直线有且仅有1条,所以符合条件的点是P1、P3、P4.故答案为:P1、P3、P4.【点评】本题考查了数学理解力与转化力的应用问题,也考查了对基本问题的阅读理解和应用转化能力.二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x、y的二元一次方程组的系数行列式D为()A.B.C.D.【考点】O1:二阶矩阵.【专题】11:计算题;38:对应思想;4O:定义法;5R:矩阵和变换.【分析】利用线性方程组的系数行列式的定义直接求解.【解答】解:关于x、y的二元一次方程组的系数行列式:D=.故选:C.【点评】本题考查线性方程组的系数行列式的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意线性方程组的系数行列式的定义的合理运用.14.(5分)在数列{a n}中,a n=(﹣)n,n∈N*,则a n()A.等于B.等于0C.等于D.不存在【考点】6F:极限及其运算.【专题】38:对应思想;4O:定义法;55:点列、递归数列与数学归纳法.【分析】根据极限的定义,求出a n=的值.【解答】解:数列{a n}中,a n=(﹣)n,n∈N*,则a n==0.故选:B.【点评】本题考查了极限的定义与应用问题,是基础题.15.(5分)已知a、b、c为实常数,数列{x n}的通项x n=an2+bn+c,n∈N*,则“存在k∈N*,使得x100+k、x200+k、x300+k成等差数列”的一个必要条件是()A.a≥0B.b≤0C.c=0D.a﹣2b+c=0【考点】29:充分条件、必要条件、充要条件.【专题】34:方程思想;54:等差数列与等比数列;5L:简易逻辑.【分析】由x100+k,x200+k,x300+k成等差数列,可得:2x200+k=x100+k x300+k,代入化简即可得出.【解答】解:存在k∈N*,使得x100+k、x200+k、x300+k成等差数列,可得:2[a(200+k)2+b(200+k)+c]=a(100+k)2+b(100+k)+c+a(300+k)2+b(300+k)+c,化为:a=0.∴使得x100+k,x200+k,x300+k成等差数列的必要条件是a≥0.故选:A.【点评】本题考查了等差数列的通项公式、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.16.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C1:=1和C2:x2+=1.P 为C1上的动点,Q为C2上的动点,w是的最大值.记Ω={(P,Q)|P 在C1上,Q在C2上,且=w},则Ω中元素个数为()A.2个B.4个C.8个D.无穷个【考点】K4:椭圆的性质.【专题】34:方程思想;48:分析法;57:三角函数的图像与性质;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】设出P(6cosα,2sinα),Q(cosβ,3sinβ),0≤αβ<2π,由向量数量积的坐标表示和两角差的余弦公式和余弦函数的值域,可得最大值及取得的条件,即可判断所求元素的个数.【解答】解:椭圆C1:=1和C2:x2+=1.P为C1上的动点,Q为C2上的动点,可设P(6cosα,2sinα),Q(cosβ,3sinβ),0≤αβ<2π,则=6cosαcosβ+6sinαsinβ=6cos(α﹣β),当α﹣β=2kπ,k∈Z时,w取得最大值6,则Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且=w}中的元素有无穷多对.另解:令P(m,n),Q(u,v),则m2+9n2=36,9u2+v2=9,由柯西不等式(m2+9n2)(9u2+v2)=324≥(3mu+3nv)2,当且仅当mv=9nu,取得最大值6,显然,满足条件的P、Q有无穷多对,D项正确.故选:D.【点评】本题考查椭圆的参数方程的运用,以及向量数量积的坐标表示和余弦函数的值域,考查集合的几何意义,属于中档题.三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;LM:异面直线及其所成的角.【专题】11:计算题;31:数形结合;44:数形结合法;5F:空间位置关系与距离;5G:空间角.【分析】(1)三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积V=S△ABC×AA1=,由此能求出结果.(2)连结AM,∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,由此能求出直线A1M与平面ABC所成角的大小.【解答】解:(1)∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.∴三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积:V=S△ABC×AA1===20.(2)连结AM,∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5,M是BC中点,∴AA1⊥底面ABC,AM==,∴∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,tan∠A1MA===,∴直线A1M与平面ABC所成角的大小为arctan.【点评】本题考查三棱柱的体积的求法,考查线面角的大小的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想、数形结合思想,是中档题.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.【考点】HT:三角形中的几何计算.【专题】35:转化思想;48:分析法;57:三角函数的图像与性质;58:解三角形.【分析】(1)由二倍角的余弦公式和余弦函数的递增区间,解不等式可得所求增区间;(2)由f(A)=0,解得A,再由余弦定理解方程可得c,再由三角形的面积公式,计算即可得到所求值.【解答】解:(1)函数f(x)=cos2x﹣sin2x+=cos2x+,x∈(0,π),由2kπ﹣π≤2x≤2kπ,解得kπ﹣π≤x≤kπ,k∈Z,k=1时,π≤x≤π,可得f(x)的增区间为[,π);(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,即有cos2A+=0,解得2A=π,即A=π,由余弦定理可得a2=b2+c2﹣2bccosA,化为c2﹣5c+6=0,解得c=2或3,若c=2,则cosB=<0,即有B为钝角,c=2不成立,则c=3,△ABC的面积为S=bcsinA=×5×3×=.【点评】本题考查二倍角公式和余弦函数的图象和性质,考查解三角形的余弦定理和面积公式的运用,考查运算能力,属于中档题.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为a n和b n(单位:辆),其中a n=,b n=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量S n=﹣4(n﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?【考点】5C:根据实际问题选择函数类型.【专题】38:对应思想;49:综合法;54:等差数列与等比数列.【分析】(1)计算出{a n}和{b n}的前4项和的差即可得出答案;(2)令a n≥b n得出n≤42,再计算第42个月底的保有量和容纳量即可得出结论.【解答】解:(1)∵a n=,b n=n+5∴a1=5×14+15=20a2=5×24+15=95a3=5×34+15=420a4=﹣10×4+470=430b1=1+5=6b2=2+5=7b3=3+5=8b4=4+5=9∴前4个月共投放单车为a1+a2+a3+a4=20+95+420+430=965,前4个月共损失单车为b1+b2+b3+b4=6+7+8+9=30,∴该地区第4个月底的共享单车的保有量为965﹣30=935.(2)令a n≥b n,显然n≤3时恒成立,当n≥4时,有﹣10n+470≥n+5,解得n≤,∴第42个月底,保有量达到最大.当n≥4,{a n}为公差为﹣10等差数列,而{b n}为等差为1的等差数列,∴到第42个月底,单车保有量为×39+535﹣×42=×39+535﹣×42=8782.S42=﹣4×16+8800=8736.∵8782>8736,∴第42个月底单车保有量超过了容纳量.【点评】本题考查了数列模型的应用,等差数列的求和公式,属于中档题.20.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1)若P在第一象限,且|OP|=,求P的坐标;(2)设P(),若以A、P、M为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ与Γ交于另一点C,且,,求直线AQ的方程.【考点】KL:直线与椭圆的综合.【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(1)设P(x,y)(x>0,y>0),联立,能求出P点坐标.(2)设M(x0,0),A(0,1),P(),由∠P=90°,求出x0=;由∠M=90°,求出x0=1或x0=;由∠A=90°,则M点在x轴负半轴,不合题意.由此能求出点M的横坐标.(3)设C(2cosα,sinα),推导出Q(4cosα,2sinα﹣1),设P(2cosβ,sinβ),M(x0,0)推导出x0=cosβ,从而4cosα﹣2cosβ=﹣5cosβ,且2sinα﹣sinβ﹣1=﹣4sinβ,cosβ=﹣cosα,且sinα=(1﹣2sinα),由此能求出直线AQ.【解答】解:(1)设P(x,y)(x>0,y>0),∵椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,P在第一象限,且|OP|=,∴联立,解得P(,).(2)设M(x0,0),A(0,1),P(),若∠P=90°,则?,即(x0﹣,﹣)?(﹣,)=0,∴(﹣)x0+﹣=0,解得x0=.如图,若∠M=90°,则?=0,即(﹣x0,1)?(﹣x0,)=0,∴=0,解得x0=1或x0=,若∠A=90°,则M点在x轴负半轴,不合题意.∴点M的横坐标为,或1,或.(3)设C(2cosα,sinα),∵,A(0,1),∴Q(4cosα,2sinα﹣1),又设P(2cosβ,sinβ),M(x0,0),∵|MA|=|MP|,∴x02+1=(2cosβ﹣x0)2+(sinβ)2,整理得:x0=cosβ,∵=(4cosα﹣2cosβ,2sinα﹣sinβ﹣1),=(﹣cosβ,﹣sinβ),,∴4cosα﹣2cosβ=﹣5cosβ,且2sinα﹣sinβ﹣1=﹣4sinβ,∴cosβ=﹣cosα,且sinα=(1﹣2sinα),以上两式平方相加,整理得3(sinα)2+sinα﹣2=0,∴sinα=,或sinα=﹣1(舍去),此时,直线AC的斜率k AC=﹣=(负值已舍去),如图.∴直线AQ为y=x+1.【点评】本题考查点的坐标的求法,考查直线方程的求法,考查椭圆、直线方程、三角函数等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方思想,是中档题.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.【考点】3Q:函数的周期性.【专题】35:转化思想;49:综合法;51:函数的性质及应用.【分析】(1)直接由f(x1)﹣f(x2)≤0求得a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,记其周期为T k,任取x0∈R,则有f(x0)=f(x0+T k),证明对任意x∈[x0,x0+T k],f(x0)≤f(x)≤f(x0+T k),可得f(x0)=f(x0+nT k),n∈Z,再由…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,可得对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数;(3)分充分性及必要性证明.类似(2)证明充分性;再证必要性,然后分类证明.【解答】(1)解:由f(x1)≤f(x2),得f(x1)﹣f(x2)=a(x13﹣x23)≤0,∵x1<x2,∴x13﹣x23<0,得a≥0.故a的范围是[0,+∞);(2)证明:若f(x)是周期函数,记其周期为T k,任取x0∈R,则有f(x0)=f(x0+T k),由题意,对任意x∈[x0,x0+T k],f(x0)≤f(x)≤f(x0+T k),∴f(x0)=f(x)=f(x0+T k).又∵f(x0)=f(x0+nT k),n∈Z,并且…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,∴对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数;(3)证明:充分性:若f(x)是常值函数,记f(x)=c1,设g(x)的一个周期为T g,则h(x)=c1?g(x),则对任意x0∈R,h(x0+T g)=c1?g(x0+T g)=c1?g(x0)=h(x0),故h(x)是周期函数;必要性:若h(x)是周期函数,记其一个周期为T h.若存在x1,x2,使得f(x1)>0,且f(x2)<0,则由题意可知,x1>x2,那么必然存在正整数N1,使得x2+N1T k>x1,∴f(x2+N1T k)>f(x1)>0,且h(x2+N1T k)=h(x2).又h(x2)=g(x2)f(x2)<0,而h(x2+N1T k)=g(x2+N1T k)f(x2+N1T k)>0≠h(x2),矛盾.综上,f(x)>0恒成立.由f(x)>0恒成立,任取x0∈A,则必存在N2∈N,使得x0﹣N2T h≤x0﹣T g,即[x0﹣T g,x0]?[x0﹣N2T h,x0],∵…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,∴…∪[x0﹣2N2T h,x0﹣N2T h]∪[x0﹣N2T h,x0]∪[x0,x0+N2T h]∪[x0+N2T h,x0+2N2T h]∪…=R.h(x0)=g(x0)?f(x0)=h(x0﹣N2T h)=g(x0﹣N2T h)?f(x0﹣N2T h),∵g(x0)=M≥g(x0﹣N2T h)>0,f(x0)≥f(x0﹣N2T h)>0.因此若h(x0)=h(x0﹣N2T h),必有g(x0)=M=g(x0﹣N2T h),且f(x0)=f(x0﹣N2T h)=c.而由(2)证明可知,对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数.综上,必要性得证.【点评】本题考查抽象函数及其应用,考查逻辑思维能力与理论运算能力考查分类讨论的数学思想方法,题目设置难度过大.。
2017届高考数学仿真卷:文科数学试卷(2)(含答案解析)

2017高考仿真卷·文科数学(二)(考试时间:120分钟试卷满分:150分)第Ⅰ卷选择题(共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5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i是虚数单位,则复数=()A.-2+iB.iC.2-iD.-i2.已知集合M={x|x2-4x<0},N=,则M∪N=()A.[-2,4)B.(-2,4)C.(0,2)D.(0,2]3.采用系统抽样的方法从1 000人中抽取50人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2,3,…,1 000,适当分组后,在第一组中采用简单随机抽样的方法抽到的号码为8.若编号落入区间[1,400]上的人做问卷A,编号落入区间[401,750]上的人做问卷B,其余的人做问卷C,则抽到的人中,做问卷C的人数为()A.12B.13C.14D.154.已知命题p:函数y=ln(x2+3)+的最小值是2;命题q:“x>2”是“x>1”的充分不必要条件.则下列命题是真命题的是()A.p∧qB.( p)∧( q)C.( p)∧qD.p∧( q)5.已知点A是抛物线C1:y2=2px(p>0)与双曲线C2:=1(a>0,b>0)的一条渐近线的交点,若点A到抛物线C1的焦点的距离为p,则双曲线C2的离心率等于()A. B. C. D.6.某产品的广告费用x(单位:万元))的统计数据如下表:根据表中数据求得回归直线方程为=9.5x+,则等于()A.22B.26C.33.6D.19.57.设a,b,c分别是△ABC的内角A,B,C所对边的边长,则直线sin A·x-ay-c=0与bx+sin B·y+sin C=0的位置关系是()A.平行B.重合C.垂直D.相交但不垂直8.如图,正四棱锥P-ABCD底面的四个顶点A,B,C,D在球O的同一个大圆上,点P在球面上,若V =,则球O的表面积是()正四棱锥P-ABCDA.4πB.8πC.12πD.16π9.已知变量x,y满足线性约束条件若目标函数z=kx-y仅在点(0,2)处取得最小值,则k的取值范围是()A.k<-3B.k>1C.-1<k<1D.-3<k<110.某几何体的三视图如图所示,当a+b取最大值时,这个几何体的体积为()A. B. C. D.11.已知M是△ABC内一点(不含边界),且=2,∠BAC=30°.若△MBC,△MCA,△MAB的面积分别为x,y,z,记f(x,y,z)=,则f(x,y,z)的最小值为()A.26B.32C.36D.4812.已知集合M={(x,y)|y=f(x)},若对于任意(x1,y1)∈M,存在(x2,y2)∈M,使得x1x2+y1y2=0成立,则称集合M是“商高线”.给出下列四个集合:①M=;②M={(x,y)|y=sin x+1};③M={(x,y)|y=log2x};④M={(x,y)|y=e x-2}.其中是“商高线”的序号是()A.①②B.②③C.①④D.②④第Ⅱ卷非选择题(共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.执行如图所示的程序框图,若输入x=0.1,则输出的m的值是.14.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=3x+m(m为常数),则f(-log35)的值为.15.关于函数f(x)=2(sin x-cos x)cos x的下列四个结论:①函数f(x)的最大值为;②把函数f(x)=sin 2x-1的图象向右平移个单位后可得到函数f(x)=2(sin x-cos x)·cos x的图象;③函数f(x)的单调递增区间为,k∈Z;④函数f(x)的图象的对称中心为,k∈Z.其中正确的结论有个.16.已知数列{a n}满足a1=,a n-1-a n=(n≥2),则该数列的通项公式为.三、解答题(本大题共6小题,满分70分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知A=,sin B=3sin C.(1)求tan C的值;(2)若a=,求△ABC的面积.18.(本小题满分12分)国家教育部要求高中阶段每学年都要组织学生进行“国家学生体质健康数据测试”,方案要求以学校为单位组织实施.某校对高一(1)班的同学按照“国家学生体质健康数据测试”的项目进行了测试,并对测试成绩进行统计,其频率分布直方图如图所示,若分数在[90,100]上的人数为2.(1)请求出分数在[70,80)内的人数;(2)现根据测试成绩从第一组和第五组(从低分段到高分段依次分为第一组,第二组,…,第五组)中任意选出2人,形成搭档小组.若选出的2人成绩差大于30,则称这2人为“互补组”,试求选出的2人为“互补组”的概率.19.(本小题满分12分)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为AB,BB1的中点.(1)求证:EF⊥平面A1D1B;(2)若AA1=2,求三棱锥D1-DEF的体积.20.(本小题满分12分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,长轴长为4,且点在椭圆C上.(1)求椭圆C的方程;(2)设P是椭圆C长轴上的一个动点,过P作斜率为的直线l交椭圆C于A,B两点,求证:|P A|2+|PB|2为定值.21.(本小题满分12分)设函数f(x)=.(1)求证:f(x)在(0,1)和(1,+∞)内都是增函数;(2)若在函数f(x)的定义域内,不等式af(x)>x恒成立,求a的取值范围.请考生在第22、23两题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题评分.22.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系中,以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知曲线C:ρcos2θ=2a sin θ(a>0),过点P(-4,-2)的直线l的参数方程为(t为参数),直线l与曲线C分别交于点M,N.(1)写出C的直角坐标方程和l的普通方程;(2)若|PM|,|MN|,|PN|成等比数列,求a的值.23.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数f(x)=|x-1|+|x+1|.(1)求不等式f(x)≥3的解集;(2)若关于x的不等式f(x)>a2-x2+2x在R上恒成立,求实数a的取值范围.参考答案2017高考仿真卷·文科数学(二)1.B解析(方法一)=i.(方法二)=i.2.A解析∵M={x|0<x<4},N={x|-2≤x≤2},∴M∪N=[-2,4).3.A解析若采用系统抽样的方法从1 000人中抽取50人做问卷调查,则需要分为50组,每组20人.若第一组抽到的号码为8,则以后每组抽取的号码分别为28,48,68,88,108,…,所以编号落入区间[1,400]上的有20人,编号落入区间[401,750]上的有18人,所以做问卷C的有12人.4.C解析因为命题p为假命题,命题q为真命题,所以( p)∧q为真命题.5.C解析因为点A到抛物线C1的焦点的距离为p,所以点A到抛物线准线的距离为p.所以点A的坐标为.所以双曲线的渐近线方程为y=±2x.所以=2,所以b2=4a2.又b2=c2-a2,所以c2=5a2.所以双曲线的离心率为.6.B解析由题意知=2,=45.又由公式,得=26,故选B.7.C解析因为,所以两条直线斜率的乘积为=-1,所以这两条直线垂直.8.D解析连接PO,由题意知,PO⊥底面ABCD,PO=R,S正方形ABCD=2R2.因为V正四棱锥P-ABCD=,所以·2R2·R=,解得R=2,所以球O的表面积是16π.9.D解析如图,作出不等式组所表示的平面区域.由z=kx-y得y=kx-z,要使目标函数z=kx-y 仅在点A(0,2)处取得最小值,则阴影部分区域在直线y=kx+2的下方,故目标函数线的斜率k 满足-3<k<1.10.D解析由该几何体的三视图可得其直观图为如图所示的三棱锥,且从点A出发的三条棱两两垂直,AB=1,PC=,PB=a,BC=b.可知P A2+AC2=a2-1+b2-1=6,即a2+b2=8.故(a+b)2=8+2ab≤8+2,即a+b≤4,当且仅当a=b=2时,a+b取得最大值,此时P A=,AC=.所以该几何体的体积V=×1×.11.C解析由=2,∠BAC=30°,可得S△ABC=1,即x+y+z=1.故(x+y+z)=1+4+9+≥14+4+6+12=36,当且仅当x=,y=,z=时等号成立.因此,f(x,y,z)的最小值为36.12.D解析若对于函数图象上的任意一点M(x1,y1),在其图象上都存在点N(x2,y2),使OM⊥ON,则函数图象上的点的集合为“商高线”.对于①,若取M(1,1),则不存在这样的点;对于③,若取M(1,0),则不存在这样的点.②④都符合.故选D.13.0解析若输入x=0.1,则m=lg 0.1=-1.因为m<0,所以m=-1+1=0.所以输出的m的值为0.14.-4解析因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=1+m=0.所以m=-1.所以f(-log35)=-f(log35)=-(-1)=-4.15.2解析因为f(x)=2sin x·cos x-2cos2x=sin 2x-cos 2x-1=sin-1,所以其最大值为-1.所以①错误.因为函数f(x)=sin 2x-1的图象向右平移个单位后得到函数f(x)=sin-1=sin-1的图象,所以②错误.由-+2kπ≤2x-+2kπ,k∈Z,得函数f(x)的单调递增区间为,k∈Z,即为,k'∈Z.故③正确.由2x-=kπ,k∈Z,得x=,k∈Z,故④正确.16.a n=解析因为a n-1-a n=(n≥2),所以,所以.所以,…,.所以.所以.所以a n=(n≥2).经检验,当n=1时也适合此公式.所以a n=.17.解(1)∵A=,∴B+C=.∴sin=3sin C.∴cos C+sin C=3sin C.∴cos C=sin C.∴tan C=.(2)由,sin B=3sin C,得b=3c.在△ABC中,由余弦定理得a2=b2+c2-2bc cos A=9c2+c2-2×(3c)×c×=7c2.∵a=,∴c=1,b=3.∴△ABC的面积为S=bc sin A=.18.解(1)由频率分布直方图可知分数在[50,60)内的频率为0.1,[ 60,70)内的频率为0.25,[80,90)内的频率为0.15,[90,100]上的频率为0.05.故分数在[70,80)内的频率为1-0.1-0.25-0.15-0.05=0.45.因为分数在[90,100]上的人数为2,频率为0.05,所以参加测试的总人数为=40.所以分数在[70,80)内的人数为40×0.45=18.(2)因为参加测试的总人数为=40,所以分数在[50,60)内的人数为40×0.1=4.设第一组[50,60)内的同学为A1,A2,A3,A4;第五组[90,100]上的同学为B1,B2,则从中选出2人的选法有(A1,A2),(A1,A3),(A1,A4),(A1,B1),(A1,B2),(A2,A3),(A2,A4),(A2,B1),(A2,B2),(A3,A4),(A3,B1),(A3,B2),( A4,B1),(A4,B2),(B1,B2),共15种,其中2人成绩差大于30的选法有(A1,B1),(A1,B2),(A2,B1),(A2,B2),(A3,B1),(A3,B2),(A4,B1),(A4,B2),共8种,则选出的2人为“互补组”的概率为.19.(1)证明如图,连接AB1.因为E,F分别为AB与AB1的中点,所以EF∥AB1.因为AB1⊥A1B,所以EF⊥A1B.又因为D1A1⊥平面ABB1A1,平面ABB1A1⊃EF,所以D1A1⊥EF.又因为A1B∩D1A1=A1,所以EF⊥平面A1D1B.(2)解如图,连接DB.因为BB1∥DD1,所以.所以=S△DEB·DD1=×2=.20.(1)解因为2a=4,所以a=2.又因为焦点在x轴上,所以设椭圆方程为=1.将点代入椭圆方程得b2=1,所以椭圆方程为+y2=1.(2)证明设点P(m,0)(-2≤m≤2),可得直线l的方程是y=,由方程组消去y得2x2-2mx+m2-4=0.(*)设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1,x2是方程(*)的两个根.所以x1+x2=m,x1x2=.所以|P A|2+|PB|2=(x1-m)2++(x2-m)2+=(x1-m)2+(x1-m)2+(x2-m)2+(x2-m)2=[(x1-m)2+(x2-m)2]=-2m(x1+x2)+2m2]=[(x1+x2)2-2m(x1+x2)-2x1x2+2m2]=[m2-2m2-(m2-4)+2m2]=5.所以|P A|2+|PB|2为定值.21.(1)证明由题意可得f'(x)==(x>0,x≠1).令g(x)=2ln x-,则g'(x)=.当0<x<1时,g'(x) <0,g(x)是减函数,g(x)>g(1)=0.于是f'(x)=g(x)>0,故f(x)在(0,1)内为增函数.当x>1时,g'(x)>0,g(x)是增函数,g(x)>g(1)=0,于是f'(x)=g(x)>0,故f(x)在(1,+∞)内为增函数.(2)解af(x)-x=-x=.令h(x)=-ln x(x>0),则h'(x)=.令φ(x)=ax2-x+a,当a>0,且Δ=1-4a2≤0,即a≥时,此时φ(x)=ax2-x+a>0在(0,1),(1,+∞)内恒成立,所以当a≥时,h'(x)>0在(0,1),(1,+∞)内恒成立,故h(x)在(0,1),(1,+∞)内是增函数,若0<x<1,则h(x)< h(1)=0,所以af(x)-x=h(x)>0;若x>1,则h(x)>h(1)=0,所以af(x)-x=h(x)>0,所以当x>0,x≠1时都有af(x)>x成立.当0<a<时,h'(x)<0,解得<x<,所以h(x)在内是减函数,h(x)<h(1)=0.故af(x)-x=h(x)<0,不符合题意.当a≤0时,x∈(0,1)∪(1,+∞),都有h'(x)<0,故h(x)在(0,1),(1,+∞)内为减函数,同理可知,在(0,1),(1,+∞)内,af(x)-x=h(x)<0,不符合题意.综上所述,a≥,即a的取值范围是.22.解(1)曲线C的直角坐标方程为x2=2ay(a>0),直线l的普通方程为x-y+2=0.(2)将直线l的参数方程与C的直角坐标方程联立,得t2-2(4+a)t+8(4+a)=0.(*)由Δ=8a(4+a)>0,可设点M,N对应的参数分别为t1,t2,且t1,t2是方程(*)的根,则|PM|=|t1|,|PN|=|t2|,|MN|=|t1-t2|.由题设得(t1-t2)2=|t1t2|,即(t1+t2)2-4t1t2=|t1t2|.由(*)得t1+t2=2(4+a),t1t2=8(4+a)>0.则有(4+a)2-5(4+a)=0,解得a=1或a=-4.因为a>0,所以a=1.23.解(1)原不等式等价于解得x≤-或x≥.故原不等式的解集为.(2)令g(x)=|x-1|+|x+1|+x2-2x,则g(x)=当x∈(-∞,1]时,g(x)单调递减;当x∈[1,+∞)时,g(x)单调递增.故当x=1时,g(x)取得最小值1.因为不等式f(x)>a2-x2+2x在R上恒成立,所以a2<1,解得-1<a<1.所以实数a的取值范围是(-1,1).。
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2017年上海市嘉定区高考数学二模试卷一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.1.函数y=2sin2(2x)﹣1的最小正周期是.2.设i为虚数单位,复数,则|z|=.3.设f﹣1(x)为的反函数,则f﹣1(1)=.4.=.5.若圆锥的侧面积是底面积的2倍,则其母线与轴所成角的大小是.6.设等差数列{a n}的前n项和为S n,若=,则=.7.直线(t为参数)与曲线(θ为参数)的公共点的个数是.8.已知双曲线C1与双曲线C2的焦点重合,C1的方程为,若C2的一条渐近线的倾斜角是C1的一条渐近线的倾斜角的2倍,则C2的方程为.9.若,则满足f(x)>0的x的取值范围是.10.某企业有甲、乙两个研发小组,他们研发新产品成功的概率分别为和.现安排甲组研发新产品A,乙组研发新产品B,设甲、乙两组的研发相互独立,则至少有一种新产品研发成功的概率为.11.设等差数列{a n}的各项都是正数,前n项和为S n,公差为d.若数列也是公差为d的等差数列,则{a n}的通项公式为a n=.12.设x∈R,用[x]表示不超过x的最大整数(如[2。
32]=2,[﹣4。
76]=﹣5),对于给定的n∈N*,定义C=,其中x∈[1,+∞),则当时,函数f(x)=C的值域是.二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)每题有且只有一个正确选项.考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.13.命题“若x=1,则x2﹣3x+2=0”的逆否命题是()A.若x≠1,则x2﹣3x+2≠0 B.若x2﹣3x+2=0,则x=1C.若x2﹣3x+2=0,则x≠1 D.若x2﹣3x+2≠0,则x≠114.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,M、E是AB的三等分点,G、N是CD 的三等分点,F、H分别是BC、MN的中点,则四棱锥A1﹣EFGH的左视图是()A. B. C.D.15.已知△ABC是边长为4的等边三角形,D、P是△ABC内部两点,且满足,,则△ADP的面积为()A. B.C.D.16.已知f(x)是偶函数,且f(x)在[0,+∞)上是增函数,若f(ax+1)≤f(x ﹣2)在上恒成立,则实数a的取值范围是()A.[﹣2,1] B.[﹣2,0]C.[﹣1,1]D.[﹣1,0]三、解答题(本大题共有5题,满分76分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤.17.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a﹣b=2,c=4,sinA=2sinB.(Ⅰ)求△ABC的面积;(Ⅱ)求sin(2A﹣B).18.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=8,BC=5,AA1=4,平面α截长方体得到一个矩形EFGH,且A1E=D1F=2,AH=DG=5.(1)求截面EFGH把该长方体分成的两部分体积之比;(2)求直线AF与平面α所成角的正弦值.19.如图,已知椭圆C:(a>b>0)过点,两个焦点为F1(﹣1,0)和F2(1,0).圆O的方程为x2+y2=a2.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过F1且斜率为k(k>0)的动直线l与椭圆C交于A、B两点,与圆O交于P、Q两点(点A、P在x轴上方),当|AF2|,|BF2|,|AB|成等差数列时,求弦PQ的长.20.如果函数y=f(x)的定义域为R,且存在实常数a,使得对于定义域内任意x,都有f(x+a)=f(﹣x)成立,则称此函数f(x)具有“P(a)性质".(1)判断函数y=cosx是否具有“P(a)性质",若具有“P(a)性质",求出所有a 的值的集合;若不具有“P(a)性质”,请说明理由;(2)已知函数y=f(x)具有“P(0)性质”,且当x≤0时,f(x)=(x+m)2,求函数y=f(x)在区间[0,1]上的值域;(3)已知函数y=g(x)既具有“P(0)性质”,又具有“P(2)性质",且当﹣1≤x≤1时,g(x)=|x|,若函数y=g(x)的图象与直线y=px有2017个公共点,求实数p的值.21.给定数列{a n},若满足a1=a(a>0且a≠1),对于任意的n,m∈N*,都有a n+m=a n•a m,则称数列{a n}为指数数列.(1)已知数列{a n},{b n}的通项公式分别为,,试判断{a n},{b n}是不是指数数列(需说明理由);(2)若数列{a n}满足:a1=2,a2=4,a n+2=3a n+1﹣2a n,证明:{a n}是指数数列;(3)若数列{a n}是指数数列,(t∈N*),证明:数列{a n}中任意三项都不能构成等差数列.2017年上海市嘉定区高考数学二模试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.1.函数y=2sin2(2x)﹣1的最小正周期是.【考点】H1:三角函数的周期性及其求法.【分析】利用二倍角公式基本公式将函数化为y=Acos(ωx+φ)的形式,再利用周期公式求函数的最小正周期,【解答】解:函数y=2sin2(2x)﹣1,化简可得:y=1﹣cos4x﹣1=﹣cos4x;∴最小正周期T=.故答案为2.设i为虚数单位,复数,则|z|=1.【考点】A8: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:复数===﹣i,则|z|=1.故答案为:1.3.设f﹣1(x)为的反函数,则f﹣1(1)=1.【考点】4R:反函数.【分析】根据反函数的性质,原函数的值域是反函数的定义域即可求解【解答】解:的反函数,其反函数f﹣1(x),反函数的性质,反函数的定义域是原函数的值域,即.可得:x=1,∴f﹣1(x)=1.故答案为1.4.=3.【考点】8J:数列的极限.【分析】通过分子分母同除3n+1,利用数列极限的运算法则求解即可.【解答】解:===3.故答案为:3.5.若圆锥的侧面积是底面积的2倍,则其母线与轴所成角的大小是30°.【考点】MI:直线与平面所成的角.【分析】根据圆锥的底面积公式和侧面积公式,结合已知可得l=2R,进而解母线与底面所成角,然后求解母线与轴所成角即可.【解答】解:设圆锥的底面半径为R,母线长为l,则:2,其底面积:S底面积=πR2πRl=πRl,其侧面积:S侧面积=∵圆锥的侧面积是其底面积的2倍,∴l=2R,故该圆锥的母线与底面所成的角θ有,cosθ==,∴θ=60°,母线与轴所成角的大小是:30°.故答案为:30°.6.设等差数列{a n}的前n项和为S n,若=,则=.【考点】85:等差数列的前n项和.【分析】=,可得3(a1+4d)=5(a1+2d),化为:a1=d.再利用等差数列的求和公式即可得出.【解答】解:∵=,∴3(a1+4d)=5(a1+2d),化为:a1=d.则==.故答案为:.7.直线(t为参数)与曲线(θ为参数)的公共点的个数是1.【考点】QK:圆的参数方程;QJ:直线的参数方程.【分析】根据题意,将直线的参数方程变形为普通方程,再将曲线的参数方程变形为普通方程,分析可得该曲线为圆,且圆心坐标为(3,5),半径r=,求出圆心到直线的俄距离,分析可得直线与圆相切,即可得直线与圆有1个公共点,即可得答案.【解答】解:根据题意,直线的参数方程为,则其普通方程为x+y﹣6=0,曲线的参数方程为,则其普通方程为(x﹣3)2+(y﹣5)2=2,该曲线为圆,且圆心坐标为(3,5),半径r=,圆心到直线x+y﹣6=0的距离d===r,则圆(x﹣3)2+(y﹣5)2=2与直线x+y﹣6=0相切,有1个公共点;故答案为:1.8.已知双曲线C1与双曲线C2的焦点重合,C1的方程为,若C2的一条渐近线的倾斜角是C1的一条渐近线的倾斜角的2倍,则C2的方程为.【考点】KC:双曲线的简单性质.【分析】求出双曲线的焦点坐标,利用渐近线的倾斜角的关系,列出方程,然后求解即可.【解答】解:双曲线C1与双曲线C2的焦点重合,C1的方程为,焦点坐标(±2,0).双曲线C1的一条渐近线为:y=,倾斜角为30°,C2的一条渐近线的倾斜角是C1的一条渐近线的倾斜角的2倍,可得C2的渐近线y=.可得,c=2,解得a=1,b=,所求双曲线方程为:.故答案为:.9.若,则满足f(x)>0的x的取值范围是(1,+∞).【考点】7E:其他不等式的解法.【分析】由已知得到关于x的不等式,化为根式不等式,然后化为整式不等式解之.【解答】解:由f(x)>0得到即,所以,解得x>1;故x的取值范围为(1,+∞);故答案为:(1,+∞);10.某企业有甲、乙两个研发小组,他们研发新产品成功的概率分别为和.现安排甲组研发新产品A,乙组研发新产品B,设甲、乙两组的研发相互独立,则至少有一种新产品研发成功的概率为.【考点】C9:相互独立事件的概率乘法公式.【分析】利用对立事件的概率公式,计算即可,【解答】解:设至少有一种新产品研发成功的事件为事件A且事件B为事件A 的对立事件,则事件B为一种新产品都没有成功,因为甲乙研发新产品成功的概率分别为和.则P(B)=(1﹣)(1﹣)=,再根据对立事件的概率之间的公式可得P(A)=1﹣P(B)=,故至少有一种新产品研发成功的概率.故答案为.11.设等差数列{a n}的各项都是正数,前n项和为S n,公差为d.若数列也是公差为d的等差数列,则{a n}的通项公式为a n=.【考点】84:等差数列的通项公式.【分析】由题意可得:S n=na1+d.a n>0.= +(n﹣1)d,化简n≠1时可得:a1=(n﹣1)d2+2d﹣d.分别令n=2,3,解出即可得出.【解答】解:由题意可得:S n=na1+d.a n>0.=+(n﹣1)d,可得:S n=a1+(n﹣1)2d2+2(n﹣1)d.∴na1+d=a1+(n﹣1)2d2+2(n﹣1)d.n≠1时可得:a1=(n﹣1)d2+2d﹣d.分别令n=2,3,可得:a1=d2+2d﹣d,a1=2d2+2d﹣d.解得a1=,d=.∴a n=+(n﹣1)=.故答案为:.12.设x∈R,用[x]表示不超过x的最大整数(如[2.32]=2,[﹣4.76]=﹣5),对于给定的n∈N*,定义C=,其中x∈[1,+∞),则当时,函数f(x)=C的值域是.【考点】57:函数与方程的综合运用.【分析】分类讨论,根据定义化简C x n,求出C x10的表达式,再利用函数的单调性求出C x10的值域.【解答】解:当x∈[,2)时,[x]=1,∴f(x)=C=,当x∈[,2)时,f(x)是减函数,∴f(x)∈(5,);当x∈[2,3)时,[x]=2,∴f(x)=C=,当x∈[2,3)时,f(x)是减函数,∴f(x)∈(15,45];∴当时,函数f(x)=C的值域是,故答案为:.二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)每题有且只有一个正确选项.考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.13.命题“若x=1,则x2﹣3x+2=0”的逆否命题是()A.若x≠1,则x2﹣3x+2≠0 B.若x2﹣3x+2=0,则x=1C.若x2﹣3x+2=0,则x≠1 D.若x2﹣3x+2≠0,则x≠1【考点】25:四种命题间的逆否关系.【分析】根据逆否命题的定义,我们易求出命题的逆否命题【解答】解:将命题的条件与结论交换,并且否定可得逆否命题:若x2﹣3x+2≠0,则x≠1故选:D14.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,M、E是AB的三等分点,G、N是CD的三等分点,F、H分别是BC、MN的中点,则四棱锥A1﹣EFGH的左视图是()A. B. C.D.【考点】L7:简单空间图形的三视图.【分析】确定5个顶点在面DCC1D1上的投影,即可得出结论.【解答】解:A1在面DCC1D1上的投影为点D1,E在面DCC1D1的投影为点G,F 在面DCC1D1上的投影为点C,H在面DCC1D1上的投影为点N,因此侧视图为选项C的图形.故选C15.已知△ABC是边长为4的等边三角形,D、P是△ABC内部两点,且满足,,则△ADP的面积为()A. B.C.D.【考点】9V:向量在几何中的应用.【分析】以A为原点,以BC的垂直平分线为y轴,建立直角坐标系.由于等边三角形△的边长为4,可得B,C的坐标,再利用向量的坐标运算和数乘运算可得,,利用△APD的面积公式即可得出.【解答】解:以A为原点,以BC的垂直平分线为y轴,建立直角坐标系.∵等边三角形△的边长为4,∴B(﹣2,﹣2),C(2,﹣2),由足= [(﹣2,﹣2)+(2,﹣2)]=(0,﹣),=(0,﹣)+(4,0)=(,﹣),∴△ADP的面积为S=||•||=××=,故选:A.16.已知f(x)是偶函数,且f(x)在[0,+∞)上是增函数,若f(ax+1)≤f(x ﹣2)在上恒成立,则实数a的取值范围是()A.[﹣2,1] B.[﹣2,0]C.[﹣1,1]D.[﹣1,0]【考点】3N:奇偶性与单调性的综合.【分析】因为偶函数在对称区间上单调性相反,根据已知中f(x)是偶函数,且f(x)在(0,+∞)上是增函数,易得f(x)在(﹣∞,0)上为减函数,又由若时,不等式f(ax+1)≤f(x﹣2)恒成立,结合函数恒成立的条件,求出时f(x﹣2)的最小值,从而可以构造一个关于a的不等式,解不等式即可得到实数a的取值范围.【解答】解:∵f(x)是偶函数,且f(x)在(0,+∞)上是增函数,∴f(x)在(﹣∞,0)上为减函数,当时,x﹣2∈[﹣,﹣1],故f(x﹣2)≥f(﹣1)=f(1),若时,不等式f(ax+1)≤f(x﹣2)恒成立,则当时,|ax+1|≤1恒成立,∴﹣1≤ax+1≤1,∴≤a≤0,∴﹣2≤a≤0,故选B.三、解答题(本大题共有5题,满分76分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤.17.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a﹣b=2,c=4,sinA=2sinB.(Ⅰ)求△ABC的面积;(Ⅱ)求sin(2A﹣B).【考点】GL:三角函数中的恒等变换应用.【分析】解法一:(I)由已知及正弦定理可求a,b的值,由余弦定理可求cosB,从而可求sinB,即可由三角形面积公式求解.(II)由余弦定理可得cosA,从而可求sinA,sin2A,cos2A,由两角差的正弦公式即可求sin(2A﹣B)的值.解法二:(I)由已知及正弦定理可求a,b的值,又c=4,可知△ABC为等腰三角形,作BD⊥AC于D,可求BD==,即可求三角形面积.(II)由余弦定理可得cosB,即可求sinB,由(I)知A=C⇒2A﹣B=π﹣2B.从而sin(2A﹣B)=sin(π﹣2B)=sin2B,代入即可求值.【解答】解:解法一:(I)由sinA=2sinB⇒a=2b.又∵a﹣b=2,∴a=4,b=2.cosB===.sinB===.=acsinB==.∴S△ABC(II)cosA===.sinA===.sin2A=2sinAcosA=2×.cos2A=cos2A﹣sin2A=﹣.∴sin(2A﹣B)=sin2AcosB﹣cos2AsinB==.解法二:(I)由sinA=2sinB⇒a=2b.又∵a﹣b=2,∴a=4,b=2.又c=4,可知△ABC为等腰三角形.作BD⊥AC于D,则BD===.==.∴S△ABC(II)cosB===.sinB===.由(I)知A=C⇒2A﹣B=π﹣2B.∴sin(2A﹣B)=sin(π﹣2B)=sin2B=2sinBcosB=2××=.18.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=8,BC=5,AA1=4,平面α截长方体得到一个矩形EFGH,且A1E=D1F=2,AH=DG=5.(1)求截面EFGH把该长方体分成的两部分体积之比;(2)求直线AF与平面α所成角的正弦值.【考点】MI:直线与平面所成的角;LF:棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】(1)由题意,平面α把长方体分成两个高为5的直四棱柱,转化求解体积推出结果即可.(2)解法一:作AM⊥EH,垂足为M,证明HG⊥AM,推出AM⊥平面EFGH.通过计算求出AM=4.AF,设直线AF与平面α所成角为θ,求解即可.解法二:以DA、DC、DD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,求出平面α一个法向量,利用直线AF与平面α所成角为θ,通过空间向量的数量积求解即可.【解答】(本题满分,第1小题满分,第2小题满分8分)解:(1)由题意,平面α把长方体分成两个高为5的直四棱柱,,…,…所以,.…(2)解法一:作AM⊥EH,垂足为M,由题意,HG⊥平面ABB1A1,故HG⊥AM,所以AM⊥平面EFGH.…=10,)因为,,所以S△AEH因为EH=5,所以AM=4.…又,…设直线AF与平面α所成角为θ,则.…所以,直线AF与平面α所成角的正弦值为.…解法二:以DA、DC、DD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,则A(5,0,0),H(5,5,0),E(5,2,4),F(0,2,4),…故,,…设平面α一个法向量为,则即所以可取.…设直线AF与平面α所成角为θ,则.…所以,直线AF与平面α所成角的正弦值为.…19.如图,已知椭圆C:(a>b>0)过点,两个焦点为F1(﹣1,0)和F2(1,0).圆O的方程为x2+y2=a2.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过F1且斜率为k(k>0)的动直线l与椭圆C交于A、B两点,与圆O交于P、Q两点(点A、P在x轴上方),当|AF2|,|BF2|,|AB|成等差数列时,求弦PQ的长.【考点】KH:直线与圆锥曲线的综合问题;K3:椭圆的标准方程;KL:直线与椭圆的位置关系.【分析】(1)求出c=1,设椭圆C的方程为,将点代入,解得a2=4,然后求解椭圆C的方程.(2)由椭圆定义,|AF1|+|AF2|=4,|BF1|+|BF2|=4,通过|AF2|,|BF2|,|AB|成等差数列,推出.设B(x0,y0),通过解得B,然后求解直线方程,推出弦PQ的长即可.【解答】(本题满分,第1小题满分,第2小题满分8分)解:(1)由题意,c=1,…设椭圆C的方程为,将点代入,解得a2=4(舍去),…所以,椭圆C的方程为.…(2)由椭圆定义,|AF1|+|AF2|=4,|BF1|+|BF2|=4,两式相加,得|AB|+|AF2|+|BF2|=8,因为|AF2|,|BF2|,|AB|成等差数列,所以|AB|+|AF2|=2|BF2|,于是3|BF2|=8,即.…设B(x0,y0),由解得,…(或设,则,解得,,所以).所以,,直线l的方程为,即,…圆O的方程为x2+y2=4,圆心O到直线l的距离,…此时,弦PQ的长.…20.如果函数y=f(x)的定义域为R,且存在实常数a,使得对于定义域内任意x,都有f(x+a)=f(﹣x)成立,则称此函数f(x)具有“P(a)性质".(1)判断函数y=cosx是否具有“P(a)性质”,若具有“P(a)性质",求出所有a 的值的集合;若不具有“P(a)性质”,请说明理由;(2)已知函数y=f(x)具有“P(0)性质”,且当x≤0时,f(x)=(x+m)2,求函数y=f(x)在区间[0,1]上的值域;(3)已知函数y=g(x)既具有“P(0)性质”,又具有“P(2)性质”,且当﹣1≤x≤1时,g(x)=|x|,若函数y=g(x)的图象与直线y=px有2017个公共点,求实数p的值.【考点】57:函数与方程的综合运用.【分析】(1)根据题意可知cos(x+a)=cos(﹣x)=cosx,故而a=2kπ,k∈Z;(2)由新定义可推出f(x)为偶函数,从而求出f(x)在[0,1]上的解析式,讨论m与[0,1]的关系判断f(x)的单调性得出f(x)的最值;(3)根据新定义可知g(x)为周期为2的偶函数,作出g(x)的函数图象,根据函数图象得出p的值.【解答】解:(1)假设y=cosx具有“P(a)性质”,则cos(x+a)=cos(﹣x)=cosx 恒成立,∵cos(x+2kπ)=cosx,∴函数y=cosx具有“P(a)性质”,且所有a的值的集合为{a|a=2kπ,k∈Z}.(2)因为函数y=f(x)具有“P(0)性质”,所以f(x)=f(﹣x)恒成立,∴y=f(x)是偶函数.设0≤x≤1,则﹣x≤0,∴f(x)=f(﹣x)=(﹣x+m)2=(x﹣m)2.①当m≤0时,函数y=f(x)在[0,1]上递增,值域为[m2,(1﹣m)2].②当时,函数y=f(x)在[0,m]上递减,在[m,1]上递增,y min=f(m)=0,,值域为[0,(1﹣m)2].③当时,y min=f(m)=0,,值域为[0,m2].④m>1时,函数y=f(x)在[0,1]上递减,值域为[(1﹣m)2,m2].(3)∵y=g(x)既具有“P(0)性质”,即g(x)=g(﹣x),∴函数y=g(x)偶函数,又y=g(x)既具有“P(2)性质",即g(x+2)=g(﹣x)=g(x),∴函数y=g(x)是以2为周期的函数.作出函数y=g(x)的图象如图所示:由图象可知,当p=0时,函数y=g(x)与直线y=px交于点(2k,0)(k∈Z),即有无数个交点,不合题意.当p>0时,在区间[0,2016]上,函数y=g(x)有1008个周期,要使函数y=g(x)的图象与直线y=px有2017个交点,则直线在每个周期内都有2个交点,且第2017个交点恰好为,所以.同理,当p<0时,.综上,.21.给定数列{a n},若满足a1=a(a>0且a≠1),对于任意的n,m∈N*,都有a n+m=a n•a m,则称数列{a n}为指数数列.(1)已知数列{a n},{b n}的通项公式分别为,,试判断{a n},{b n}是不是指数数列(需说明理由);(2)若数列{a n}满足:a1=2,a2=4,a n+2=3a n+1﹣2a n,证明:{a n}是指数数列;(3)若数列{a n}是指数数列,(t∈N*),证明:数列{a n}中任意三项都不能构成等差数列.【考点】8B:数列的应用.【分析】(1)利用指数数列的定义,判断即可;(2)求出{a n}的通项公式为,即可证明:{a n}是指数数列;(3)利用反证法进行证明即可.【解答】(1)解:对于数列{a n},因为a3=a1+2≠a1•a2,所以{a n}不是指数数列.…对于数列{b n},对任意n,m∈N*,因为,所以{b n}是指数数列.…(2)证明:由题意,a n+2﹣a n+1=2(a n+1﹣a n),所以数列{a n+1﹣a n}是首项为a2﹣a1=2,公比为2的等比数列.…所以.所以,=,即{a n}的通项公式为(n∈N*).…所以,故{a n}是指数数列.…(3)证明:因为数列{a n}是指数数列,故对于任意的n,m∈N*,有a n+m=a n•a m,令m=1,则,所以{a n}是首项为,公比为的等比数列,所以,.…假设数列{a n}中存在三项a u,a v,a w构成等差数列,不妨设u<v<w,则由2a v=a u+a w,得,所以2(t+4)w﹣v(t+3)v﹣u=(t+4)w﹣u+(t+3)w﹣u,…当t为偶数时,2(t+4)w﹣v(t+3)v﹣u是偶数,而(t+4)w﹣u是偶数,(t+3)w﹣u是奇数,故2(t+4)w﹣v(t+3)v﹣u=(t+4)w﹣u+(t+3)w﹣u不能成立;…当t为奇数时,2(t+4)w﹣v(t+3)v﹣u是偶数,而(t+4)w﹣u是奇数,(t+3)w﹣u 是偶数,故2(t+4)w﹣v(t+3)v﹣u=(t+4)w﹣u+(t+3)w﹣u也不能成立.…所以,对任意t∈N*,2(t+4)w﹣v(t+3)v﹣u=(t+4)w﹣u+(t+3)w﹣u不能成立,即数列{a n}的任意三项都不成构成等差数列.…。