河北省衡水中学2017届高三上学期第14周周测数学(理)试题 Word版含答案
周日测试
第Ⅰ卷
一、选择题
1、如图所示的韦恩图中，,A B 是非空集合，定义A B *表示阴影部分
集合，
若,{|x y RA x y ∈== {|3,0}x B y y x ==>，则A B *=
A ．(2,)+∞
B ．[0,1)(2,)+∞
C ．[0,1](2,)+∞
D ．[0,1][2,)+∞ 2、如右图，在ABC ∆中，1,3AN NC P = 是BN 上的一点，若29
AP mAB AC =+ ，则实数m 的值为 A ．19 B ．13
C ．1
D ．3 3、设,x y 满足约束条件04312x y x x y ≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩，则231x y x +++ 的的取值范围是 A ．[]1,5 B ．[]2,6 C ．[]3,10 D ．[]3,11
4、定义在R 上的可导函数()f x ，已知()f x y e
=的图像如图所示，
则()y f x = 的增区间是
A ．(,1)-∞
B ．(,2)-∞
C ．()0,1
D ．()1,2
5、如右图过抛物线24y x =焦点的直线依次交抛物线与圆22(1)1x y -+=
于,,,A B C D ，则AB CD ⋅=
A ．4
B ．2
C ．1
D ．12
6、已知12,F F 分别是椭圆22
221(0)x y a b a b
+=>>的左右焦点，A 是椭圆上位于第一象限内的一点，点B 也在椭圆上，且满足0(OA OB O += 为坐标原点，
，则直线AB 的方程是 A
．2y x = B
．2y x =- C
．2
y x =- D
．2y x = 7、如图所示是一个几何体的三视图，正视图是一等腰直角三角形，
且斜边BD 长为2，侧视图是一直角三角形，俯视图为一直角梯形，
且1AB BC ==，则异面直线PB 与CD 所成角的正切值是
A ．1 B
．12
8、数字“2016”中，各位数字相加和为9，称该数为“长久四位数”，则数字0,1,2,3,4,5,6组成的无重复数字且大于2016的“长久四位数”有（ ）个
A ．39
B ．40
C ．41
D ．42
9、已知12,F F 分别为双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>的左右焦点，P 为双曲线上除顶点外的任意一点，且12PF F ∆的内切圆交实轴于点M ，则12F M F M ⋅的值为
A ．2b
B ．2a
C ．2
c D 10、已知正方形123APP P 的边长为4，点,B C 位于边1223,PP P P 的中点，沿,,AB CB CA 折叠成一个三棱锥
P ABC -，（使123,,P P P 重合于点
P ），则三棱锥P ABC -的外接球的表面积为 A ．24π B ．12π C ．8π D ．4π
11、已知()y f x = 是偶函数，x R ∈，若将()y f x =的图象向右平移一个单位又得到一个奇函数，又()21f =-，则()()()()1232011f f f f ++++=
A ．1003-
B ．1003
C ．1
D ．1-
12、设函数()f x x x bx c =++，给出以下四个命题：
①当0c = 时，有()()f x f x -=-成立；
②当0,0b c =>时，方程()0f x =只有一个实数根；
③函数()y f x =的图象关于点(0,)c 对称；
④当0x >时，函数()f x x x bx c =++，()f x 有最小值是
A ．①②④
B ．①③④
C ．②③④
D ．①②③
第Ⅱ卷
二、填空题：
13、甲与其四位朋友各有一辆私家车，车牌尾数分别是0,0,2,1,5 ，为遵守当地某月5日至9日5天的限行规定（技术日车牌尾数为奇数的车通行，偶数日车牌尾数为偶数的车通行），五人商议拼车出行，每天任选一辆符合规定的车，但甲的车最多只能用一天，则不同的用车方案总数为
14、椭圆22
221(0)x y a b a b
+=>>且满足a ≤，若离心率为e ，则221e e +的最小值为 15、设函数()2sin()25f x x ππ
=+，若对任意x R ∈，都有12()()()f x f x f x ≤≤成立， 则12x x -的最小值为
16、设函数()222()(ln 2)f x x a x a =-+-，其中0,x a R >∈，若存在0x 使得()045
f x ≤
成立，则实数a 的值是
三、解答题：本大题共6小题，满分70分，解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤
17、（本小题满分10分）
在ABC ∆ 中，内角,,A B C 所对的边的长分别为,,a b c ，已知向量(1,cos 1),m A =-
(cos ,1)n A = 且满足m n ⊥ .
（1）求A 的大小；
（2）若3a b c =+=，求,b c 的值.
18、（本小题满分12分）
如图所示，在三棱锥V ABC -中，VC ⊥底面,,ABC AC BC D ⊥是AB 的中点， 且,(0)2AC BC a VDC π
θθ==∠=<<.
（1）求证：平面VAB ⊥平面VCD ;
（2）当角θ变化时，求直线BC 与平面VAB 所成角的取值范围.
19、（本小题满分12分）
已知数列{}n a 满足1242,8a a a =+=，且对任意n N *
∈，函数()12()n n n f x a a a x ++=-+ 12cos sin n n a x a x -++-满足()02
f π'=. （1）求数列{}n a 的通项公式；
（2）若12()2n
n n a b a =+
，求数列{}n b 的前n 项和n S .
20、（本小题满分12分） 已知直线1y x =-+与椭圆22
221(0)x y a b a b
+=>>相较于两点.
（1）若椭圆的离心率为3
，焦距为2，求线段AB 的长； （2）若向量OA 与向量OB 乎互相垂直（其中O 为坐标原点），当椭圆的离心率1[,]22
e ∈时，求椭圆的
长轴长的最大值.
21、（本小题满分12分）
已知函数()2ln (0,1)x f x a x x a a a =+->≠
（1）求函数()f x 在点(0(0))f 处的切线方程；
（2）求函数()f x 单调递增区间；
（3）若存在12,[1,1]x x ∈-，使得12()()1(f x f x e e -≥-是自然对数的底数），求实数a 的取值范围.
二选一
22、（选修4-4：坐标系与参数方程）
在直角坐标系xOy 中，
直线32(2
x l y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩的参数方程为为参数），在极坐标系（与直角坐标系xOy 取
相同的长度单位，且以原点O 为极点，以x 轴正半轴为极轴）中，圆C
的方程为ρθ=.
（1）求圆C 的圆心到直线l 的距离；
（2）设圆C 与直线l 交于点,A B ，若点P
的坐标为，求PA PB +.
23、设函数()22f x x a a =-+.
（1）若不等式()6f x ≤的解集为{|64}x x -≤≤，求实数a 的值；
（2）在（1）的条件下，若不等式()2
(1)5f x k x ≤--的解集非空，求实数k 的取值范围.
附加题：
24、已知抛物线2:4C y x =的焦点为F ，过点(1,0)K -的直线l 与C 相交于,A B 两点，A 点关于x 轴的对称点为D.
（1）判断点F 是否在直线BD 上；
（2）设89
FA FB ⋅= ,，求BDK ∆的内切圆M 的方程.
附加题2：已知函数()()21ln(1)(0),12
x f x ax x b x a g x e x =-
-+>=--，曲线()y f x =与()y g x =在原点处有公共切线.
（1）若0x =为函数()f x 的极大值点，求()f x 的单调区间（用a 表示）；
（2）若()()21
0,2x g x f x x ∀≥≥+，求a 的取值范围.
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河北省衡水中学2017届高三上学期一调考试数学(理)试题(解析版)
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.已知集合{}2log 1P x x =<-，{}1Q x x =<，则P Q =（ ）A ．10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭B ．1,12⎛⎫⎪⎝⎭ C ．()0,1 D ．11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭【答案】A考点：集合的运算．2.已知i 为虚数单位，复数z满足()2311i z =-，则z 为（ ）A ．12B．2 C．4D．16【答案】C 【解析】试题分析：由题意得，()321i 1z z -==⇒==+，故选C ． 考点：复数的运算．3.如图，网格纸上小正方形的边长为1，粗线或虚线画出某几何体的三视图，该几何体的体积为（ ）A ．8B ．12C ．18D ．24【答案】B考点：几何体的三视图及几何体的体积．【方法点晴】本题主要考查了空间几何体的三视图的应用，着重考查了推理和运算能力及空间想象能力，属于中档试题，解答此类问题的关键是根据三视图的规则“长对正、宽相等、高平齐”的原则，还原出原几何体的形状，本题的解答中，根据给定的三视图，得出该几何体是一个三棱锥与三棱柱的组合体，即可求解该组合体的体积．学科4.已知命题p ：方程2210x ax --=有两个实数根；命题q ：函数()4f x x x=+的最小值为4．给 出下列命题：①p q ∧；②p q ∨；③p q ∧⌝；④p q ⌝∨⌝． 则其中真命题的个数为（ ） A ．1 B ．2 C ．3 D ．4【答案】C 【解析】试题分析：由22(2)4(1)440a a ∆=--⨯-=+>，所以方程2210x ax --=有两个实数跟，所以命题p 是真命题；当0x <时，函数()4f x x x=+的取值为负值，所以命题q 为假命题，所以p q ∨，p q ∧⌝，p q ⌝∨⌝是真命题，故选C ．考点：命题的真假判定．5.由曲线y =2y x =-及y 轴所围成的图形的面积为（ ）A ．103 B ．4C ．163D ．6【答案】C考点：定积分求解曲边形的面积． 6.函数()21cos 1e xf x x ⎛⎫=-⎪+⎝⎭的图象的大致形状是（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】B 【解析】试题分析：由题意得，()211cos cos 1e 1e x x x e f x x x -⎛⎫=-=⋅ ⎪++⎝⎭，所以()1cos()1e x xe f x x ----=⋅-+ 1cos ()1ex x e x f x -=⋅=-+，所以函数()f x 为奇函数，图象关于原点对称，排除选项A ，C ；令1x =，则()12111cos1cos101e 1e e f -⎛⎫⎛⎫=-=< ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭，故选B ． 考点：函数的奇偶性及函数的图象．7.阅读右面的程序框图，运行相应的程序，输出的结果为（ ）A ．1321B ．2113C ．813D ．138【答案】D考点：程序框图的计算．8.定义在R 上的函数()f x 满足()()1f x f x '+>，()04f =，则不等式()e e 3x x f x >+（其中e 为自然对数的底数）的解集为（ ）A ．()0,+∞B ．()(),03,-∞+∞C ．()(),00,-∞+∞D ．()3,+∞【答案】A 【解析】试题分析：设()(),xxg x e f x e x R =-∈，则()()()()[()1]xxxx g x e f x e f x ee f x f x '''=+-=+-，因为()()1f x f x '+>，所以()()1f x f x '+-0>，所以()0g x '>，所以()y g x =是单调递增函数，因为()e e 3x x f x >+，所以()3g x >，又因为()()00003g e f e =-=，即()()0g x g >，所以0x >，故选A ． 考点：利用导数研究函数的单调性． 9.若实数a ，b ，c ，d 满足()()2223ln 20b a a c d +-+-+=，则()()22a cb d -+-的最小值为（ ） A 2 B ．2C ．22D ．8【答案】D考点：利用导数研究曲线在某点的切线方程及其应用．10.已知()11,01,22,1,x x x f x x -⎧+≤<⎪=⎨⎪≥⎩存在210x x >≥，使得()()12f x f x =，则()12x f x 的取值范 围为（ ）A．11,42⎫⎪⎪⎣⎭B ．1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭C．,14⎫⎪⎪⎣⎭ D．2132⎡⎫-⎪⎢⎪⎣⎭【答案】A 【解析】试题分析：作出函数()11,01,22,1,x x x f x x -⎧+≤<⎪=⎨⎪≥⎩的图象，如图所示，因为存在21,x x 当210x x >≥时，()()12f x f x =，所以1102x ≤<，因为12x +在1[0,)2上的最小值为11,22x -在1[,2)2上的最小值为2，所以1111222x x +≥⇒≥，所以11122x ≤<，因为()()11211(),2f f x x f x x =+=，所以()21211111()2x f x x f x x ==+，令21112y x =+112x ≤<），所以21112y x =+为开口向上，对称轴为14x =-上抛物线，所以21112y x =+在区间11,)22上递增，所以当12x =时，24y -=，当12x =时，12y =，即()12x f x的取值范围是11,42⎫⎪⎪⎣⎭，故选A ．考点：对数函数的图象及二次函数的性质． 11.设函数()32133f x x x x =+-，若方程()()210f x t f x ++=有12个不同的根，则实数t 的 取值范围为（ ） A ．10,23⎛⎫-- ⎪⎝⎭B ．(),2-∞-C ．34,215⎛⎫-- ⎪⎝⎭D ．()1,2-【答案】C选C ．考点：根的存在性及根的个数判断．【方法点晴】本题主要考查了方程中根的存在性及其方程根的个数的判读，其中解答中涉及到函利用导数研究函数的单调性、利用导数研究函数的极值与最值，以及数与方程思想的应用、试题有一定的难度，属于中档试题，解答中利用换元法转化为一元二次函数，利用一元二次函数的性质是解答问题的关键，着重考查了学生转化与化归思想、推理与运算能力．12.设曲线()e x f x x =--（e 为自然对数的底数）上任意一点处的切线为1l ，总存在曲线()32cos g x ax x =+上某点处的切线2l ，使得12l l ⊥，则实数a 的取值范围为（ ）A ．[]1,2-B ．()3,+∞C ．21,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D ．12,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【答案】D考点：利用导数研究曲线在某点的切线方程．【方法点晴】本题主要考查了利用导数研究过曲线在某点的切线方程，其中解答中涉及到函数的求导数的公式、两条直线的位置关系的判定与应用，解答此类问题的关键在于把问题转化为集合之间的关系，列出不等式组求解，试题有一定的难度，属于中档试题，着重考查了学生分析问题和解答问题的能力，以及转化与化归思想的应用．第Ⅱ卷（非选择题共90分）二、填空题（本大题共4小题，每题5分，满分20分．）13.设1m >，变量x ，y 在约束条件,,1y x y mx x y ≥⎧⎪≤⎨⎪+≤⎩下，目标函数z x my =+的最大值为2，则m =_________．【答案】1m =+考点：简单的线性规划的应用．14.函数e xy mx =-在区间(]0,3上有两个零点，则m 的取值范围是_________．【答案】3e e,3⎛⎤⎥⎝⎦【解析】试题分析：由题意得e 0xy mx =-=，得x e m x =，设()()22(1)x x x x e e x e e x f x f x x x x ⋅--'=⇒==，可得()f x 在区间(1,3)上单调递增；在区间(0,1)上单调递减，所以当1x =时，函数()f x 取得极小值，同时也是最小值()1f e =，因为当0x →时，()f x →+∞，当3x =时，()333e f =，所以要使得函数e xy mx=-在区间(0,3]上有两个零点，所以实数m 的取值范围是3e e 3m <<．考点：利用导数研究函数的单调性及极值（最值）．15.已知函数()3223f x x mx nx m =+++在1x =-时有极值0，则m n +=_________． 【答案】11考点：利用导数研究函数的极值．【方法点晴】本题主要考查了利函数在某点取得极值的性质，其中解答中涉及到了应用导数研究函数的单调性与极值、函数的极值的性质等知识点的考查，利用导数研究函数的极值时，若函数子啊取得极值0()0f x '=，反之结论不成立，即函数由0()0f x '=，函数在该点不一定是极值点（还得加上两侧的单调性的改变），防止错解，属于基础题．16.定义在R 上的函数()f x 满足：()()2f x f x x -+=，当0x <时，()f x x '<，则不等式()()112f x f x x +≥-+的解集为_________． 【答案】12x ≤考点：抽象的性质及其应用．【方法点晴】本题主要考查了抽象函数的性质及其应用，其中解答中涉及到利用到导数研究函数的单调性、函数单调性的应用、不等式的求解等知识点的考查，同时考查了构造函数研究函数性质的能力，其中根据题设，利用导数研究出函数的单调性是解答的关键，着重考查了转化与化归思想及学生的推理与运算能力．三、解答题（本大题共6小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.）17.（本小题满分12分）在ABC ∆中，a ，b ，c 分别为角A ，B ，C 所对的边，且cos 2cos 3cos a b cA B C==． （1）求角A 的大小；（2）若ABC ∆的面积为3，求a 的值．【答案】（1）π4A =；（2）a = 【解析】试题分析：（1）根据正弦定理化简得sin sin sin cos 2cos 3cos A B CA B Cθ==，即可得到tan 2tan B A =， tan 3tan C A =，利用三角恒等变换，可知求解tan 1A =，即可求解角A 的大小；（2）利用正弦定理得出sin sin Bb a A=，代入三角形的面积公式，即可求解a 的值．（2）由tan 1A =可得tan 2B =，tan 3C =，则sin B =，sin C =．在ABC ∆中有sin sin a bA B=，则sin sin 2B b a a A ===，则2113sin 3225ABCa S ab C a ∆====． 得25a =，所以a =考点：正弦定理；三角形的面积公式． 18.（本小题满分12分） 函数21()ln 22f x x ax x =--． （1）当3a =时，求()f x 的单调区间；（2）若()1,a ∀∈-+∞，()1,e x ∃∈，有()0f x b -<，求实数b 的取值范围． 【答案】（1）增区间是10,3⎛⎫ ⎪⎝⎭，减区间是1,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭；（2）3,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭． 【解析】（2）首先，对于任意()1,a ∈-+∞，21ln 22x ax x b --<恒成立，则2max1ln 22b x ax x ⎛⎫>-- ⎪⎝⎭因为函数()2211ln 22ln 22h a x ax x x a x x =--=--+在()1,-+∞上是减函数， 所以()()2112ln 2h a h x x x <-=-+，212ln 2b x x x ∴≥-+ 其次，()1,x e ∃∈，使不等式212ln 2b x x x ≥-+成立，于是2min12ln 2b x x x ⎛⎫≥-+ ⎪⎝⎭ 令()212ln 2g x x x x =-+，则()()21120x g x x x x-'=-+=≥，所以函数()g x 在()1,e 上是增函数，于是()()min 312g x g ==，故32b >-，即b 的取值范围是3,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭考点：利用导数研究函数的单调性及其最值． 19.（本小题满分12分）在ABC ∆中，角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c，且4sin b A =．（1）求sin B 的值；（2）若a ，b ，c 成等差数列，且公差大于0，求cos cos A C -的值． 【答案】（1）sin 4B =；（2）cos cos 2A C -=．【解析】试题分析：（1）根据正弦定理得4sin sin B A A =，即可求解sin B 的值；（2）已知和正弦定理以及考点：正弦定理；三角函数的化简求值． 20.（本小题满分12分）已知函数()242ln f x ax bx a x =-+（,a b ∈R ）． （1）若函数()y f x =存在极大值和极小值，求ba的取值范围； （2）设m ，n 分别为()f x 的极大值和极小值，若存在实数2e 1,2e b a ⎫+∈⎪⎭，使得1m n -=，求a的取值范围． 【答案】（1）1ba>；（2）22111e e 4e e 2a --<<----． 【解析】试题分析：（1）求出函数的导数()f x '，函数()y f x =存在极大值和极小值，故方程()0f x '=有两个不等的正实数根，列出不等式组，即可求解ba 的取值范围；（2）由2e 1,2eb a ⎛⎫+∈⎪⎭得0a >，且2e12eba⎫+∈⎪⎭．由（1）知()f x存在极大值和极小值，设()0f x'=的两根为1x，2x（120x x<<），则()f x在()10,x上递增，在()12,x x上递减，在()2,x+∞上递增，所以()1m f x=，()2n f x=，根据121x x=可把m n-表示为关于1,x a的表达式，再借助1x的范围即可求解a的取值范围．试题解析：（1）()2224224a ax bx af x ax bx x-+'=-+=，其中0x>……………2分由于函数()y f x=存在极大值和极小值，故方程()0f x'=有两个不等的正实数根，即22420ax bx a-+=有两个不等的正实数根记为1x，2x，显然0a≠…………4分所以()221212160,20,10.b abx xax x⎧∆=->⎪⎪+=>⎨⎪=>⎪⎩解得1ba>．…………………………………………6分令21t x=，则12lnm n a t a tt⎛⎫-=--+⎪⎝⎭，令()21112lne eh t t t tt⎛⎫⎛⎫=--+<<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以()()22211210t h t t t t -'=--+=-≤， 所以()h t 在211,e e ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减，所以()122e e 2e e 4h t ----<<-- 由()1m n ah t -==，知()1a h t =，所以22111e e 4e e 2a --<<----，………1分 考点：利用导数研究函数的单调性及其极值．【方法点晴】本题主要考查了利用导数研究函数的单调性、利用导数研究函数的极值与最值，综合考查了学生综合运用知识分析问题和解答问题的能力，试题综合性强、计算量大，能力要求高，属于难题，解答中根据121x x =可把m n -表示为关于1,x a 的表达式，借助1x 的范围是试题的难点，此类问题需平时注重总结和整理．21.（本小题满分12分）已知函数()ln f x x x =，()e xxg x =． （1）记()()()F x f x g x =-，判断()F x 在区间()1,2内的零点个数并说明理由；（2）记()F x 在()1,2内的零点为0x ，()()(){}min ,m x f x g x =，若()m x n =（n ∈R ）在()1,+∞内 有两个不等实根1x ，2x （12x x <），判断12x x +与02x 的大小，并给出对应的证明． 【答案】（1）()F x 在区间()1,2有且仅有唯一实根；（2）1202x x x +>，证明见解析．显然当2x →+∞时，1202x x x +>，下面用分析法给出证明．要证：1202x x x +>即证20102x x x x >->，而()m x 在()0,x +∞上递减，故可证()()2012m x m x x <-，又由()()12m x m x =，即证()()1012m x m x x <-，即01011122ln x x x x x x e --<，…………9分记()0022ln x xx xh x x x e --=-，01x x <<，其中()00h x =．()0000022212211ln 1ln x x x x x xx x x x h x x x e e e ---+--'=++=++-， …………10分 记()t t t e ϕ=，()1t t t e ϕ-'=，当()0,1t ∈时，()0t ϕ'<；()1,t ∈+∞时，()0t ϕ'>故()max1t eϕ=，而()0t ϕ>故()10t eϕ<<，而020x x ->，从而002210x xx xee---<-<，因此()00000222122111ln 1ln 10x x x x x xx x x x h x x x e e e e---+--'=++=++->->，…………11分 即()h x 单增．从而01x x <<时，()()00h x h x <=即01011122ln x x x x x x e --<，故1202x x x +>得证…………12分考点：利用导数研究函数的单调性及其极值（最值）．【方法点晴】本题主要考查了利用导数研究函数的单调性、利用导数研究函数的极值与最值，综合考查了学生综合运用知识分析问题和解答问题的能力，试题综合性强、计算量大，能力要求高，属于难题，解答中由（1）和题设条件，得出函数()00ln ,1,x x x x x m x x x x e<≤⎧⎪=⎨>⎪⎩，进而利用函数()m x 的性质求解是解答的关键，此类问题需要注重方法的总结和积累．请考生在第22、23、24三题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题记分.解答时请写清题号.22.（本小题满分10分）选修4-1：几何证明选讲如图，AE 是圆O 的切线，A 是切点，AD OE ⊥于D ，割线EC 交圆O 于B ，C 两点．（1）证明：O ，D ，B ，C 四点共圆；（2）设50DBC ∠=︒，30ODC ∠=︒，求OEC ∠的大小． 【答案】（1）证明见解析；（2）20．()18018020OBC DBC DBC ODC =︒-∠-︒-∠=∠-∠=︒． …………10分考点：与圆有关的比例线段．23.（本小题满分10分）选修4-4：坐标系与参数方程 已知直线l 的参数方程为10,x t y t=-+⎧⎨=⎩（t 为参数），以坐标原点为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系，圆C 的极坐标方程为24sin 20ρρθ-+=． （1）把圆C 的极坐标方程化为直角坐标方程；（2）将直线l 向右平移h 个单位，所得直线l '与圆C 相切，求h ． 【答案】（1）22420x y y +-+=；（2）6h =或10h =．考点：极坐标方程与直角坐标方程的互化；参数方程的应用． 24.（本小题满分10分）选修4-5：不等式选讲已知函数()2f x x a a =-+，a ∈R ，()21g x x =-． （1）若当()5g x ≤时，恒有()6f x ≤，求a 的最大值；（2）若当x ∈R 时，恒有()()3f x g x +≥，求a 的取值范围． 【答案】（1）1；（2）[)2,+∞．考点：绝对值不等式．。
河北省衡水中学2017届高三上学期第21周周测数学(理) Word版含答案
河北省衡水中学2017届高三上学期第21周周测数学（理）试题第Ⅰ卷一、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、含有三个实数的集合可表示为{,1,}b a a ，也可表示为2{,0,}a b a +，则20162016a b + 的值是 A ．0 B ．1 C ．-2 D ．1±2、设复数2()1a i z i +=+，其中a 为实数，若z 的实部为2，则z 的虚部为 A ．12- B ．12i - C ．32- D ．32i - 3、函数cos 42x x y =的图象大致是4、在ABC ∆中，080,100,45a b A ===，则此三角形的解的情况是A ．一解B ．两解C ．一解或两解D ．无解5、已知函数()f x 是R 上的单调函数且对任意实数x 都有21[()]213x f f x +=+，则2(log 3)f = A ．1 B ．45 C ．12D ．0 6、若某程序框图如图所示，则该程序运行后输出的值是A ．2B ．3C ．4D ．57、已知平面直角坐标系内的两个向量(1,2),(,3,2)a b m ==-，，且平面内的任一向量c 都可以唯一的表示成(,c a b λμλμ=+为实数）则m 的取值范围是A ．(,2)-∞B ．(2,)+∞C ．(,)-∞+∞D ．(,2)(2)-∞+∞8、已知棱长为1的正方体的俯视图是衣蛾面积为1的正方形，记该正方体的正视图与侧视图的面积分别为12,S S ，则A ．1211S S -为定值 B．22122S S +为定值 C ．1211S S +为定值 D ．12221222S S S S ++为定值 9、已知平面区域3418020x y x y +-≤⎧⎪Ω≥⎨⎪≥⎩夹在两条斜率为34-的平行直线之间，且这两条平行直线间的最短距离为m ，若点(,)P x y ∈Ω，且mx y -的最小值为的,y p x m +最大值为q ，则pq 等于 A ．2722 B ．3 C ．25D ．0 10、如图，阴影部分是由四个全等的直角三角形组成的图形，在大正方形随机取一点，这一点落在小正方形内的概率为15 ，若直角三角形的两条直角边的长分别为,()a b a b >，则b a =A ．13B ．12C ．33D ．22 11、如图，正方体1111ABCD A B C D -的棱长为3P 在对角线1BD 上，过点P 作垂直于1BD 的平面α，记这样得到的截面多边形（含三角形）的周长为y ，设BP x =，则当[]1,5x ∈时，函数()y f x =的值域为A ．[26,66]B ．[26,18]C ．[36,18]D ．[36,66]12、已知函数()f x 与()f x '的图象如下图所示，则函数()()x f x g x e=的递减区间 A ．(0,4) B ．4(,1),(,4)3-∞ C ．4(0,)3D ．(0,1),(4,)+∞第Ⅱ卷二、填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分，把答案填在答题卷的横线上..13、数列{}n a 定义如下：12212(1)1,3,,1,2,3,21n n n n n a a a a a n n n +++===-=++， 若201642017m a >+ ，则正整数m 的最小值为 14、设,,[0,2)a b R c π∈∈，若对任意实数x 都有2sin(3)sin()3x a bx c π-=+，定义在区间[0,3]π上的函数sin 2y x =的图象与cos y x =的图象的焦点横坐标为,d 则满足条件的有序实数组(,,,)a b c d 得组数为15、先后抛掷投资（骰子的六个面分别标有1,2,3,4,5,6个点）两次，落在水平桌面后，记正面朝上的点数分别为,x y ，设事件A 为“x y +为偶数”，事件B 为“,x y 中有偶数且x y ≠”，则事件(|)P B A 等于16、过抛物线22(0)y px p =>的焦点F 的直线与抛物线在第一象限的交点为A ，与抛物线的准线的交点为B ，点A 在抛物线的准线上的射影为C ，若,48AF FB BA BC =⋅=，则抛物线的方程为三、解答题：本大题共6小题，满分70分，解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17、（本小题满分12分）已知递增的等比数列{}n a 的前n 项和为6,64n S a =，且45,a a 的等差中项为33a .（1）求数列{}n a 的通项公式；（2）设21n nn b a -=，求数列{}n b 的前n 项和n T .18、（本小题满分12分）某园林基地培养了一中新观赏植物，经过一点的生长发育，技术人员从中抽取了部分植株的高度（单位：厘米）作为样本（样本容量为n ）进行统计，按照[)[)[)[)[]50,60,60,70,70,80,80,90,90,100分组作出频率分布直方图，并作出样本高度的茎叶图（图中仅列出了高度在[)50,60[],90,100的数据）.（1）求样本容量n 和频率分布直方图中,x y 的值；（2）在选取的样本中，从高度在80厘米以上（含80厘米）的植株中随机抽取3珠高度在[)80,90 内的株数，求随机变量X 的分布列及数学期望.19、（本小题满分12分）如图，在三棱柱111ABC A B C -中，0111,90,BB B A AB BC B BC D ===∠=为AC 的中点，1AB B D ⊥.（1）求证：平面11ABB A ⊥平面ABC ；（2）求直线1B D 与平面11ACC A 所成角的正弦值.20、（本小题满分12分）已知两点1(3,0)F -和点2(3,0)F ，点(,)P x y 使平面直角坐标系xOy 内的一动点，且满足24OF OP OF OP +++=，设点P 的轨迹为C .（1）求轨迹C 的方程；（2）设曲线C 上的两点,M N 均在x 轴的上方，且12//FM F N 点使轴上的定点(0,2)R ，若以MN 为直径的圆恒过定点R ，求直线1F M 的方程.21、（本小题满分12分）已知函数()()21ln,8f x x xg x x x==-.（1）求()f x的单调区间和极值点；（2）是否存在实数m，使得函数()()3()4f xh x m g xx=++有三个不同的零点？若存在，求出m的取值范围；若不存在，请说明理由.22、（本小题满分10分）已知曲线C的参数方程为6cos(4sinxyθθθ=⎧⎨=⎩为参数），在同一平面直角坐标系中，将曲线C上的点按坐标变换1314x xy y⎧'=⎪⎪⎨⎪'=⎪⎩得到曲线C'.（1）求曲线C'的普通方程；（2）若点A在曲线C'上，点(1,3)D，当点A在曲线C'上运动时，求AD中点P的轨迹方程.23、（本小题满分10分）选修4-5 不等式选讲已知函数()5()f x x m x m R=+--∈.（1）当3m=时，求不等式()6f x>的解集；（2）若不等式()10f x≤对任意实数x恒成立，求m的取值范围.附加题24、已知函数()1ln()f x x axa=+-，其中a R∈且0a≠ .（1）讨论()f x的单调区间；（2）若直线y ax=的图象恒在函数()f x图像的上方，求a的取值范围；（3）若存在1210,0x xa-<<>，使得()()12f x f x==，求证：12x x+>。
河北省衡水中学2017届高三上学期第20周周测数学(文)试题 Word版含答案
河北省衡水中学2017届高三上学期第20周周测数学（文）试题第Ⅰ卷一、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、已知集合{1,3,},{1,}A m B m ==，A B B =U ，则m = A ．0或3 B ．0或3 C ．1或3 D ．1或32、已知i 为虚数单位，复数212iz i=-+的共轭复数为A ．4255i + B ．4255i -- C ．4255i -+ D ．4255i - 3、在区间[]0,1内任取两个数,x y ，则满足2x y ≥的概率是 A ．14 B ．34 C ．12 D ．234、在ABC ∆中，,,a b c 分别为内角,,A B C 的对边，若sin 2sin 0,3a B b A b c +==，则ca= A ．1 B ．33 C ．22D ．2 5、若双曲线2221y x m-=的渐近线方程为2y x =±，则双曲线的离心率为A ．2B ．3C ．6D ．3 6、函数()sin()f x A wx ϕ=+满足：()()33f x f x ππ+=--且()()66f x f x ππ+=-，则w 的一个可能的取值是A ．2B ．3C ．4D ．57、如图是一个结合体的三视图，在该结合体的各个面中，面积最小的面的面积为A ．4B ．42．3．88、设x R ∈，若函数()f x 为单调递增函数，且对任意实数x ，都有(())1xf f x e e -=+，则(10)f 的值等于A．1 B．1e+ C．3 D．3e+9、函数52sin(6)241xxxyπ+=-的图象大致为10、如图给出的是计算111124640++++L的值的一个程序框图，则图中判断框内①处和执行框中的②处应填的语句分别是A．40,1i n n>=+B．20,2i n n>=+C．40,2i n n>=+D．20,2i n n==+11、平面α过正方体1111ABCD A B C D-的顶点,//Aα平面11,CB DαI平面ABCD m=，αI平面11ABB A n=，则,m n所成的角的正弦值为A．3B．22C．3D．1312、设函数()ln xf xx=，关于x的方程2[()]()10f x mf x+-=有三个不同的实数解，则实数m的取值范围是A．1(,)ee-∞- B．1(,)ee-+∞ C．(0,)e D．(1,)e第Ⅱ卷二、填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分，把答案填在答题卷的横线上..13、已知两向量ar与br满足，4,2a b==r r且(2)()12a b a b+⋅+=r r r r，则ar与br的夹角为14、已知4cos()35πα-=，则7sin()6πα+的值是15、已知圆222:(0)O x y r r +=>，直线:1l y x =+，若圆O 上恰有两个点到直线的距离是1， 则r 的取值范围是16、已知点(,)P x y 的坐标满足303200x y x y y ⎧-<⎪-+<⎨⎪≥⎪⎩，则223x y x y ++的取值范围是三、解答题：本大题共6小题，满分70分，解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 17、已知公比不为1的等比数列{}n a 的首项112a =，前n 项和为n S ，且445566,,a S a S a S +++成等差数列.（1）求等比数列{}n a 的通项公式；（2）对n N +∈，在n a 与1n a +之间插入3n个数，使32n+这个数成等差数列，记插入的这3n个数的和为n b ，求数列{}n b 的前n 项和n T .18、如图，矩形ABCD 中，对角线,AC BD 的交点为,G AD ⊥平面,,2,ABE AE EB AE EB F ⊥==为CE 上的点，且BF CE ⊥.（1）求证：AE ⊥平面BCE ； （2）求三棱锥C GBF - 的体积.19、某市积极倡导学生参与绿色环保活动，其中代号为“环保卫士--12369”的绿色环保活动小组对2014年1月—2014年12月（一年）内空气质量指数API 进行检测，下表是这一年随机抽取的100天的统计结果：（1）若某市企业每天由空气污染造成的经济损失P （单位：元）与空气质量指数API （记为t ）的关系为：0,01004400,10030001500,300t P t t t ≤≤⎧⎪=-<≤⎨⎪>⎩，在这一年内随机抽取一天，估计该天经济损失(200,600]P =元的概率；（2）若本次抽取的样本数据有30天是在供暖季节，其中有8谈为重度污染，完成22⨯列联表，并判断有95%的把握认为某市年度空气污染与供暖有关？20、已知椭圆Γ的中心在原点，焦点在x轴，焦距为22倍.（1）求椭圆的标准方程；（2）设(2,0)P，过椭圆Γ左焦点F的直线l交Γ于,A B两点，若对满足条件的任意直线l，不等式()PA PB Rλλ⋅≤∈u u u r u u u r恒成立，求λ的最小值21、（本小题满分12分）已知函数()1ln1lnxf x xx x=+++.（1）判断函数()f x的单调性；（2）求证：当1x>时，()1211xxf x ee xe->++.选择题22、在直角坐标系xOy中，设倾斜角为α的直线2cos:(3sinx tl ty tαα=+⎧⎪⎨=⎪⎩为参数）与曲线2cos:(sinxCyθθθ=⎧⎨=⎩为参数）相较于不同的两点,A B.（1）若3πα=，求线段AB中点M的坐标；（2）若2PA PB OP⋅=，其中3)P，求直线l的斜率.23、设函数()22,f x x x x R=++-∈，不等式()6f x≤的解集为M.（1）求M；（2）当,a b M ∈时，求证：33a b ab +≤+.实验班附加题24、设函数()2(2)ln f x x a x a x =---. （1）求函数()f x 的单调区间；（2）若函数()f x 有两个两点，求满足条件最小正整数a 的值； （3）若方程()()f x c c R =∈有两个不相等的实数根12,x x ，比较12()2x x f +'与0的大小.。
衡水中学2017届高三上学期一调考试数学(理)试题(解析版)
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.已知集合{}2log 1P x x =<-，{}1Q x x =<，则P Q = （ ） A ．10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭B ．1,12⎛⎫⎪⎝⎭C ．()0,1D ．11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭【答案】A考点：集合的运算．2.已知i 为虚数单位，复数z满足()2311i z =-，则z 为（ ）A ．12B．2 C．4D．16【答案】C 【解析】试题分析：由题意得，()321i 41z z -==⇒==，故选C ． 考点：复数的运算．3.如图，网格纸上小正方形的边长为1，粗线或虚线画出某几何体的三视图，该几何体的体积为（ ）A ．8B ．12C ．18D ．24【答案】B考点：几何体的三视图及几何体的体积．【方法点晴】本题主要考查了空间几何体的三视图的应用，着重考查了推理和运算能力及空间想象能力，属于中档试题，解答此类问题的关键是根据三视图的规则“长对正、宽相等、高平齐”的原则，还原出原几何体的形状，本题的解答中，根据给定的三视图，得出该几何体是一个三棱锥与三棱柱的组合体，即可求解该组合体的体积．学科4.已知命题p ：方程2210x ax --=有两个实数根；命题q ：函数()4f x x x=+的最小值为4．给 出下列命题：①p q ∧；②p q ∨；③p q ∧⌝；④p q ⌝∨⌝． 则其中真命题的个数为（ ） A ．1 B ．2 C ．3 D ．4【答案】C 【解析】试题分析：由22(2)4(1)440a a ∆=--⨯-=+>，所以方程2210x ax --=有两个实数跟，所以命题p 是真命题；当0x <时，函数()4f x x x=+的取值为负值，所以命题q 为假命题，所以p q ∨，p q ∧⌝，p q ⌝∨⌝是真命题，故选C ．考点：命题的真假判定．5.由曲线y =，直线2y x =-及y 轴所围成的图形的面积为（ ）A ．103B ．4C ．163D ．6 【答案】C考点：定积分求解曲边形的面积． 6.函数()21cos 1e xf x x ⎛⎫=-⎪+⎝⎭的图象的大致形状是（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】B 【解析】试题分析：由题意得，()211cos cos 1e 1e x x xe f x x x -⎛⎫=-=⋅ ⎪++⎝⎭，所以()1cos()1e x x e f x x ----=⋅-+ 1cos ()1ex x e x f x -=⋅=-+，所以函数()f x 为奇函数，图象关于原点对称，排除选项A ，C ；令1x =，则()12111cos1cos101e 1e e f -⎛⎫⎛⎫=-=< ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭，故选B ． 考点：函数的奇偶性及函数的图象．7.阅读右面的程序框图，运行相应的程序，输出的结果为（ ）A ．1321B ．2113C ．813D ．138【答案】D考点：程序框图的计算．8.定义在R 上的函数()f x 满足()()1f x f x '+>，()04f =，则不等式()e e 3x x f x >+（其中e 为自然对数的底数）的解集为（ ）A ．()0,+∞B ．()(),03,-∞+∞C ．()(),00,-∞+∞D ．()3,+∞【答案】A 【解析】试题分析：设()(),xxg x e f x e x R =-∈，则()()()()[()1]xxxx g x e f x e f x ee f x f x '''=+-=+-，因为()()1f x f x '+>，所以()()1f x f x '+-0>，所以()0g x '>，所以()y g x =是单调递增函数，因为()e e 3x x f x >+，所以()3g x >，又因为()()00003g e f e =-=，即()()0g x g >，所以0x >，故选A ． 考点：利用导数研究函数的单调性．9.若实数a ，b ，c ，d 满足()()2223ln 20b a a c d +-+-+=，则()()22a cb d -+-的最小值为（ ）AB ．2 C．D ．8【答案】D考点：利用导数研究曲线在某点的切线方程及其应用．10.已知()11,01,22,1,x x x f x x -⎧+≤<⎪=⎨⎪≥⎩存在210x x >≥，使得()()12f x f x =，则()12x f x 的取值范 围为（ ） A．12⎫⎪⎪⎣⎭ B ．1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭C．4⎫⎪⎪⎣⎭ D．12⎫⎪⎪⎣⎭ 【答案】A 【解析】试题分析：作出函数()11,01,22,1,x x x f x x -⎧+≤<⎪=⎨⎪≥⎩的图象，如图所示，因为存在21,x x 当210x x >≥时，()()12f x f x =，所以1102x ≤<，因为12x +在1[0,)2上的最小值为11,22x -在1[,2)2所以1111222x x +≥⇒≥，所以11122x ≤<，因为()()11211(),2f f x x f x x =+=，所以()21211111()2x f x x f x x ==+，令21112y x =+（11122x ≤<），所以21112y x =+为开口向上，对称轴为14x =-上抛物线，所以21112y x =+在区间1)2上递增，所以当x =y =，当12x =时，12y =，即()12x f x的取值范围是12⎫⎪⎪⎣⎭，故选A ．考点：对数函数的图象及二次函数的性质． 11.设函数()32133f x x x x =+-，若方程()()210f x t f x ++=有12个不同的根，则实数t 的 取值范围为（ ） A ．10,23⎛⎫-- ⎪⎝⎭B ．(),2-∞-C ．34,215⎛⎫-- ⎪⎝⎭D ．()1,2-【答案】C选C ．考点：根的存在性及根的个数判断．【方法点晴】本题主要考查了方程中根的存在性及其方程根的个数的判读，其中解答中涉及到函利用导数研究函数的单调性、利用导数研究函数的极值与最值，以及数与方程思想的应用、试题有一定的难度，属于中档试题，解答中利用换元法转化为一元二次函数，利用一元二次函数的性质是解答问题的关键，着重考查了学生转化与化归思想、推理与运算能力．12.设曲线()e x f x x =--（e 为自然对数的底数）上任意一点处的切线为1l ，总存在曲线()32cos g x ax x =+上某点处的切线2l ，使得12l l ⊥，则实数a 的取值范围为（ ）A ．[]1,2-B ．()3,+∞C ．21,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D ．12,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【答案】D考点：利用导数研究曲线在某点的切线方程．【方法点晴】本题主要考查了利用导数研究过曲线在某点的切线方程，其中解答中涉及到函数的求导数的公式、两条直线的位置关系的判定与应用，解答此类问题的关键在于把问题转化为集合之间的关系，列出不等式组求解，试题有一定的难度，属于中档试题，着重考查了学生分析问题和解答问题的能力，以及转化与化归思想的应用．第Ⅱ卷（非选择题共90分）二、填空题（本大题共4小题，每题5分，满分20分．）13.设1m >，变量x ，y 在约束条件,,1y x y mx x y ≥⎧⎪≤⎨⎪+≤⎩下，目标函数z x my =+的最大值为2，则m =_________．【答案】1m =考点：简单的线性规划的应用．14.函数e x y mx =-在区间(]0,3上有两个零点，则m 的取值范围是_________．【答案】3e e,3⎛⎤⎥⎝⎦【解析】试题分析：由题意得e 0xy mx =-=，得x e m x =，设()()22(1)x x x x e e x e e x f x f x x x x ⋅--'=⇒==，可得()f x 在区间(1,3)上单调递增；在区间(0,1)上单调递减，所以当1x =时，函数()f x 取得极小值，同时也是最小值()1f e =，因为当0x →时，()f x →+∞，当3x =时，()333e f =，所以要使得函数e xy mx=-在区间(0,3]上有两个零点，所以实数m 的取值范围是3e e 3m <<．考点：利用导数研究函数的单调性及极值（最值）．15.已知函数()3223f x x mx nx m =+++在1x =-时有极值0，则m n +=_________． 【答案】11考点：利用导数研究函数的极值．【方法点晴】本题主要考查了利函数在某点取得极值的性质，其中解答中涉及到了应用导数研究函数的单调性与极值、函数的极值的性质等知识点的考查，利用导数研究函数的极值时，若函数子啊取得极值0()0f x '=，反之结论不成立，即函数由0()0f x '=，函数在该点不一定是极值点（还得加上两侧的单调性的改变），防止错解，属于基础题．16.定义在R 上的函数()f x 满足：()()2f x f x x -+=，当0x <时，()f x x '<，则不等式()()112f x f x x +≥-+的解集为_________． 【答案】12x ≤考点：抽象的性质及其应用．【方法点晴】本题主要考查了抽象函数的性质及其应用，其中解答中涉及到利用到导数研究函数的单调性、函数单调性的应用、不等式的求解等知识点的考查，同时考查了构造函数研究函数性质的能力，其中根据题设，利用导数研究出函数的单调性是解答的关键，着重考查了转化与化归思想及学生的推理与运算能力．三、解答题（本大题共6小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.）17.（本小题满分12分）在ABC ∆中，a ，b ，c 分别为角A ，B ，C 所对的边，且cos 2cos 3cos a b cA B C==． （1）求角A 的大小；（2）若ABC ∆的面积为3，求a 的值．【答案】（1）π4A =；（2）a = 【解析】试题分析：（1）根据正弦定理化简得sin sin sin cos 2cos 3cos A B CA B Cθ==，即可得到tan 2tan B A =， tan 3tan C A =，利用三角恒等变换，可知求解tan 1A =，即可求解角A 的大小；（2）利用正弦定理得出sin sin Bb a A=，代入三角形的面积公式，即可求解a 的值．（2）由tan 1A =可得tan 2B =，tan 3C =，则sin B =，sin C =．在ABC ∆中有sin sin a b A B =，则sin sin B b a A ===，则2113sin 32255ABCa S ab C a ∆==⨯==． 得25a =，所以a =考点：正弦定理；三角形的面积公式． 18.（本小题满分12分） 函数21()ln 22f x x ax x =--． （1）当3a =时，求()f x 的单调区间；（2）若()1,a ∀∈-+∞，()1,e x ∃∈，有()0f x b -<，求实数b 的取值范围．【答案】（1）增区间是10,3⎛⎫ ⎪⎝⎭，减区间是1,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭；（2）3,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭．【解析】（2）首先，对于任意()1,a ∈-+∞，21ln 22x ax x b --<恒成立，则2max1ln 22b x ax x ⎛⎫>-- ⎪⎝⎭ 因为函数()2211ln 22ln 22h a x ax x x a x x =--=--+在()1,-+∞上是减函数， 所以()()2112ln 2h a h x x x <-=-+，212ln 2b x x x ∴≥-+其次，()1,x e ∃∈，使不等式212ln 2b x x x ≥-+成立，于是2min12ln 2b x x x ⎛⎫≥-+ ⎪⎝⎭ 令()212ln 2g x x x x =-+，则()()21120x g x x x x-'=-+=≥，所以函数()g x 在()1,e 上是增函数，于是()()min 312g x g ==，故32b >-，即b 的取值范围是3,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭考点：利用导数研究函数的单调性及其最值． 19.（本小题满分12分）在ABC ∆中，角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c，且4sin b A =． （1）求sin B 的值；（2）若a ，b ，c 成等差数列，且公差大于0，求cos cos A C -的值． 【答案】（1）sin B =；（2）cos cos A C -=．【解析】试题分析：（1）根据正弦定理得4sin sin B A A =，即可求解sin B 的值；（2）已知和正弦定理以及考点：正弦定理；三角函数的化简求值． 20.（本小题满分12分）已知函数()242ln f x ax bx a x =-+（,a b ∈R ）． （1）若函数()y f x =存在极大值和极小值，求ba的取值范围； （2）设m ，n 分别为()f x 的极大值和极小值，若存在实数2e 1,2e b a ⎫+∈⎪⎭，使得1m n -=，求a的取值范围． 【答案】（1）1b a>；（2）22111e e 4e e 2a --<<----．【解析】试题分析：（1）求出函数的导数()f x '，函数()y f x =存在极大值和极小值，故方程()0f x '=有两个不等的正实数根，列出不等式组，即可求解ba的取值范围；（2）由2e1,2eb a⎫+∈⎪⎭得0a>，且2e12eba⎛⎫+∈⎪⎭．由（1）知()f x存在极大值和极小值，设()0f x'=的两根为1x，2x（120x x<<），则()f x在()10,x上递增，在()12,x x上递减，在()2,x+∞上递增，所以()1m f x=，()2n f x=，根据121x x=可把m n-表示为关于1,x a的表达式，再借助1x的范围即可求解a的取值范围．试题解析：（1）()2224224a ax bx af x ax bx x-+'=-+=，其中0x>……………2分由于函数()y f x=存在极大值和极小值，故方程()0f x'=有两个不等的正实数根，即22420ax bx a-+=有两个不等的正实数根记为1x，2x，显然0a≠…………4分所以()221212160,20,10.b abx xax x⎧∆=->⎪⎪+=>⎨⎪=>⎪⎩解得1ba>．…………………………………………6分令21t x =，则12ln m n a t a t t ⎛⎫-=--+ ⎪⎝⎭，令()21112ln ee h t t t t t ⎛⎫⎛⎫=--+<< ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ 所以()()22211210t h t tt t-'=--+=-≤，所以()h t 在211,e e ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减，所以()122e e 2e e 4h t ----<<-- 由()1m n ah t -==，知()1a h t =，所以22111e e 4e e 2a --<<----，………1分 考点：利用导数研究函数的单调性及其极值．【方法点晴】本题主要考查了利用导数研究函数的单调性、利用导数研究函数的极值与最值，综合考查了学生综合运用知识分析问题和解答问题的能力，试题综合性强、计算量大，能力要求高，属于难题，解答中根据121x x =可把m n -表示为关于1,x a 的表达式，借助1x 的范围是试题的难点，此类问题需平时注重总结和整理．21.（本小题满分12分）已知函数()ln f x x x =，()ex x g x =． （1）记()()()F x f x g x =-，判断()F x 在区间()1,2内的零点个数并说明理由；（2）记()F x 在()1,2内的零点为0x ，()()(){}min ,m x f x g x =，若()m x n =（n ∈R ）在()1,+∞内 有两个不等实根1x ，2x （12x x <），判断12x x +与02x 的大小，并给出对应的证明． 【答案】（1）()F x 在区间()1,2有且仅有唯一实根；（2）1202x x x +>，证明见解析．显然当2x →+∞时，1202x x x +>，下面用分析法给出证明．要证：1202x x x +>即证20102x x x x >->，而()m x 在()0,x +∞上递减，故可证()()2012m x m x x <-，又由()()12m x m x =，即证()()1012m x m x x <-，即01011122ln x x x x x x e--<， …………9分记()0022ln x xx xh x x x e--=-，01x x <<，其中()00h x =． ()0000022212211ln 1ln x x x x x xx x x x h x x x e e e---+--'=++=++-， …………10分 记()t t t e ϕ=，()1t t t e ϕ-'=，当()0,1t ∈时，()0t ϕ'<；()1,t ∈+∞时，()0t ϕ'>故()max 1t eϕ=，而()0t ϕ>故()10t e ϕ<<，而020x x ->，从而002210x x x x e e ---<-<，因此()00000222122111ln 1ln 10x x x x x x x x x x h x x x e e e e---+--'=++=++->->，…………11分即()h x 单增．从而01x x <<时，()()00h x h x <=即01011122ln x x x xx x e --<，故1202x x x +>得证…………12分考点：利用导数研究函数的单调性及其极值（最值）．【方法点晴】本题主要考查了利用导数研究函数的单调性、利用导数研究函数的极值与最值，综合考查了学生综合运用知识分析问题和解答问题的能力，试题综合性强、计算量大，能力要求高，属于难题，解答中由（1）和题设条件，得出函数()00ln ,1,xx x x x m x x x x e <≤⎧⎪=⎨>⎪⎩，进而利用函数()m x 的性质求解是解答的关键，此类问题需要注重方法的总结和积累．请考生在第22、23、24三题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题记分.解答时请写清题号.22.（本小题满分10分）选修4-1：几何证明选讲如图，AE 是圆O 的切线，A 是切点，AD OE ⊥于D ，割线EC 交圆O 于B ，C 两点．（1）证明：O ，D ，B ，C 四点共圆；（2）设50DBC ∠=︒，30ODC ∠=︒，求OEC ∠的大小． 【答案】（1）证明见解析；（2）20．()18018020OBC DBC DBC ODC =︒-∠-︒-∠=∠-∠=︒． …………10分考点：与圆有关的比例线段．23.（本小题满分10分）选修4-4：坐标系与参数方程已知直线l 的参数方程为10,x t y t =-+⎧⎨=⎩（t 为参数），以坐标原点为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系，圆C 的极坐标方程为24sin 20ρρθ-+=． （1）把圆C 的极坐标方程化为直角坐标方程；（2）将直线l 向右平移h 个单位，所得直线l '与圆C 相切，求h ． 【答案】（1）22420x y y +-+=；（2）6h =或10h =．考点：极坐标方程与直角坐标方程的互化；参数方程的应用．24.（本小题满分10分）选修4-5：不等式选讲已知函数()2f x x a a =-+，a ∈R ，()21g x x =-．（1）若当()5g x ≤时，恒有()6f x ≤，求a 的最大值；（2）若当x ∈R 时，恒有()()3f x g x +≥，求a 的取值范围．【答案】（1）1；（2）[)2,+∞．考点：绝对值不等式．。
河北省衡水中学2017届高三上学期五调(12月)理数试题
数学试卷（理科）第Ⅰ卷（共60分）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.已知全集U R =，集合{0,1,2,3,4,5}A =，{|2}B x x =≥，则图中阴影部分表示的集合为（ ）A ．{0,1}B ．{1}C ．{1,2}D ．{0,1,2} 2.已知i 为虚数单位，图中复平面内的点A 表示复数z ，则表示复数1zi+的点是（ ）A ．MB ．NC ．PD ．Q3.如图所示，墙上挂有边长为a 的正方形木板，它的四个角的空白部分都是以正方形的顶点为圆心，半径为2a的圆弧，某人向此板投镖.假设每次都能击中木板，且击中木板上每个点的可能性都一样，则他击中阴影部分的概率是（ ）A ．14π-B ．4πC ．18π- D ．与a 的取值有关 4.某公司为确定明年投入某产品的广告支出，对近5年的广告支出m 与销售额t （单位：百万元）进行了初步统计，得到下列表格中的数据：经测算，年广告支出m 与年销售额t 满足线性回归方程 6.517.5t m =+，则p 的值为（ ） A ．45 B ．50 C.55 D ．605.已知焦点在y 轴上的双曲线C 的中点是原点O ，离心率等于52.以双曲线C 的一个焦点为圆心，1为半径的圆与双曲线C 的渐近线相切，则双曲线C 的方程为（ ）A ．221164y x -= B ．2214x y -= C. 2214y x -= D ．2214x y -= 6.已知某几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为（ ）A ．1133 B ．35 C. 1043 D ．10747.公元263年左右，我国数学家刘徽发现当圆内接多边形的边数无限增加时，多边形面积可无限逼近圆的面积，并创立了割圆术.利用割圆术刘徽得到了圆周率精确到小数点后面两位的近似值3.14，这就是著名的徽率.如图是利用刘徽的割圆术设计的程序框图，则输出的n 为（ ） （参考数据：3 1.732≈,sin150.2588≈°,sin 7.50.1305≈°）A ．12B ．24 C. 36 D ．48.如图，周长为1的圆的圆心C 在y 轴上，顶点(0,1)A ，一动点M 从A 开始逆时针绕圆运动一周，记走过的弧长AM x =，直线AM 与x 轴交于点(,0)N t ，则函数()t f x =的图象大致为（ ）A ．B ． C. D ．9.三棱锥A BCD -的外接球为球O ，球O 的直径是AD ，且ABC ∆，BCD ∆都是边长为1的等边三角形，则三棱锥A BCD -的体积是（ ） A ．26 B ．212 C. 24 D ．31210. 在ABC ∆中，角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，且2cos 2c B a b =+.若ABC ∆的面积1312S c =，则ab 的最小值为（ ） A ．12 B ．13 C. 16D ．3 11.已知直线y mx =与函数20.51,0,()12(),03xx x f x x ⎧+>⎪=⎨-≤⎪⎩的图象恰好有3个不同的公共点，则实数m 的取值范围是（ ）A ．(3,4)B ．(2,)+∞ C. (2,5) D ．(3,22)12.已知直线y a =分别与函数1x y e +=和1y x =-交于,A B 两点，则,A B 之间的最短距离是（ ）A ．3ln 22- B ． 5ln 22- C. 3ln 22+ D ．5ln 22+ 第Ⅱ卷（共90分）二、填空题（每题5分，满分20分，将答案填在答题纸上）13.若61()n x x x+的展开式中含有常数项，则n 的最小值等于________.14.已知抛物线方程为22(0)y px p =>，焦点为F ，O 是坐标原点，A 是抛物线上的一点，FA 与x 轴正方向的夹角为60，若OAF ∆的面积为3，则p 的值为__________.15.在送医下乡活动中，某医院安排甲、乙、丙、丁、戊五名医生到三所乡医院工作，每所医院至少安排一名医生，且甲、乙两名医生不安排在同一医院工作，丙、丁两名医生也不安排在同一医院工作，则不同的分配方法总数为__________.16.若不等式组20,5100,80x y x y x y -+≥⎧⎪-+≤⎨⎪+-≤⎩，所表示的平面区域存在点00(,)x y ，使0020x ay ++≤成立，则实数a 的取值范围是___________.三、解答题 （本大题共6小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.）17.（本小题满分12分）设数列{}n a 的前n 项和为n S ，*1111(,1)n n a a S n N λλ+==+∈≠-，,且12323a a a +、、为等差数列{}n b 的前三项.（1）求数列{}n a ,{}n b 的通项公式； （2）求数列{}n n a b 的前n 项和. 18.（本小题满分12分）某市积极倡导学生参与绿色环保活动，其中代号为“环保卫士-12369”的绿色环保活动小组对2015年1月～2015年12月（一年）内空气质量指数API 进行监测，下表是在这一年随机抽取的100天统计结果：（1）若该市某企业每天由空气污染造成的经济损失P （单位：元）与空气质量指数API （记为t ）的关系为：0,0100,4400,100300,1500,300,t P t t t ≤≤⎧⎪=-<≤⎨⎪>⎩，在这一年内随机抽取一天，估计该天经济损失(200,600]P ∈元的概率；（2）若本次抽取的样本数据有30天是在供暖季节，其中有8天为重度污染，完成2×2列联表，并判断是否有95%的把握认为该市本年度空气重度污染与供暖有关？下面临界值表供参考：参考公式：22()()()()()n ad bc k a b c d a c b d -=++++，其中n a b c d =+++.19.（本小题满分12分）已知在三棱柱111ABC A B C -中，侧面11ABB A 为正方形，延长AB 到D ，使得AB BD =，平面11AAC C ⊥平面11ABB A ，1112AC AA =，114C A A π∠=.（1）若,E F 分别为11C B ，AC 的中点，求证：//EF 平面11ABB A ； （2）求平面111A B C 与平面1CB D 所成的锐二面角的余弦值. 20.（本小题满分12分）已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>，圆22(2)(2)2Q x y -+-=的圆心Q 在椭圆C 上，点(0,2)P 到椭圆C 的右焦点的距离为6.（1）求椭圆C 的方程；（2）过点P 作互相垂直的两条直线12,l l ，且1l 交椭圆C 于,A B 两点，直线2l 交圆Q 于,C D 两点，且M 为CD 的中点，求MAB ∆面积的取值范围.21.（本小题满分12分）已知函数221()()(1)(22)2xf x ax bx a b e x x x a R =++---++∈，，且曲线()y f x =与x 轴切于原点O .（1）求实数,a b 的值；（2）若2()()0f x x mx n +-≥•恒成立，求m n +的值.请考生在22、23中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题记分.22.（本小题满分10分）选修4-1：坐标系与参数方程已知曲线C 的极坐标方程是2ρ=，以极点为原点，极轴为x 轴的正半轴建立平面直角坐标系，直线l 的参数方程为123x ty t=+⎧⎪⎨=+⎪⎩（t 为参数）.（1）写出直线l 的普通方程与曲线C 的直角坐标方程；（2）设曲线C 经过伸缩变换'1'2x xy y =⎧⎪⎨=⎪⎩得到曲线'C ，设(,)M x y 为曲线'C 上任一点，求2232x xy y-+的最小值，并求相应点M 的坐标.23. （本小题满分10分）选修4-4：不等式选讲已知实数0,0a b >>，函数()||||f x x a x b =--+的最大值为3. （1）求a b +的值；（2）设函数2()g x x ax b =---，若对于x a ∀≥均有()()g x f x <，求a 的取值范围.2016～2017学年度上学期高三年级五调考试理科数学答案一、选择题A D A D CC BD B BB D二、填空题13.5 14. 2 15.84 16.1a ≤-三、解答题（本大题共8题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤，写在答题纸的相应位置）17.解：（1）()*11n n a S n N λ+=+∈， ()112n n a S n λ-∴=+≥，1n n n a a a λ+∴-=，即()()112,10n n a a n λλ+=+≥+≠，又1211,11a a S λλ==+=+，∴数列{}n a 为以1为首项，公比为1λ+的等比数列，…………2分()231a λ∴=+，()()241113λλ∴+=+++，整理得2210λλ-+=，得1λ=，…………4分 ()12,13132n n n a b n n -∴==+-=-.………………6分 （2）()1322n n n a b n -=-⋅，()121114272322n n T n -∴=⋅+⋅+⋅++-⋅………………①()()12312124272352322n n n T n n -∴=⋅+⋅+⋅++-⋅+-⋅……………②…………8分 ① —②得()12111323232322n n n T n --=⋅+⋅+⋅++⋅--⋅…()()12121332212n n n -⋅-=+⋅--⋅-…………10分整理得：()3525n n T n =-⋅+………………12分18.（Ⅰ）设“在本年内随机抽取一天，该天经济损失(]200,600P ∈元”为事件A 由2004400600t <-≤，得150250t <≤，频数为()3939,100P A ∴=…………4分 （Ⅱ）根据以上数据得到如表： 非重度污染重度污染 合计 供暖季 22830非供暖季 63 7 70 合计8515100…………8分 2K 的观测值()22100638227 4.575 3.84185153070K ⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯.所以有95%的把握认为某市本年度空气重度污染与供暖有关.…………12分 19.（本题满分12分）解：（1）取11AC 的中点G ， 连接,FG EG ，在111A B C ∆中，EG 为中位线，11,GE A B GE ∴⊄平面1111,ABB A A B ⊂平面11ABB A ，GE ∴平面11ABB A ，同理可得GE 平面11ABB A ，…………2分 又GFGE G =，所以平面GEF 平面11ABB A ，EF ⊂平面GEF ，EF ∴平面11ABB A .…………4分（2）连接1AC ，在11AAC 中，11111,24C A A AC AA π∠==， 所以由余弦定理得2222111111*********cos ,,AC AA AC AA AC AAC AA AA AC A AC =+-⨯∠=∴=∆是等腰直角三角形，11AC AA ⊥，又因为平面11AA C C ⊥平面11ABB A ，平面11AA C C 平面1111,ABB A AA AC =∴⊥平面11ABB A ，AB ⊂平面11ABB A ，1AC AB ∴⊥，…………7分又因为侧面11ABB A ，为正方形，1AA AB ∴⊥，分别以11,,AA AB AC 所在直线作为x 轴，y 轴，z 轴建立如图所示的空间直角坐标系，设1AB =，则()()()()()()1110,0,0,1,0,0,1,1,0,0,0,1,1,0,1,0,2,0A A B C C D -， ()()()()111112,1,1,1,2,1,1,0,1,0,1,0CB CD AC A B ∴=-=-=-，………………8分 设平面111A B C 的一个法向量为()111,,m x y z =，则11110,0m AC m A B ∙=∙=，即11100x z y -+=⎧⎨=⎩，令11x =，则221,3y z ==，故()1,1,3n =为平面1CB D 的一个法向量， 所以222110113222cos ,112113m n m n m n⨯+⨯+⨯<>===⨯⨯++， 平面111A B C 与平面1CB D 所成的锐二面角的余弦值22211.20.（本题满分12分）解：（Ⅰ）因为椭圆C 的右焦点(),0,6,2F c PF c =∴=，…………1分()2,2在椭圆C 上，22421a b ∴+=，…………2分由224a b -=得228,4a b ==，所以椭圆C 的方程为22184x y +=.…………4分（Ⅱ）由题意可得1l 的斜率不为零，当1l 垂直x 轴时，M AB ∆的面积为14242⨯⨯=，…………5分当1l 不垂直x 轴时，设直线1l 的方程为：2y kx =+，则直线2l 的方程为：()()112212,,,,y x A x y B x y k =-+，由221842x y y kx ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩消去y 得()22124240k x kx ++-=，所以121222424,1212k x x x x k k --+==++，…………7分 则()()2221224141121k k AB k x x k ++=+-=+，………………8分又圆心()2,2Q 到2l 的距离12221d k =<+得21k >，…………9分又,MP AB QM CD ⊥⊥，所以M 点到AB 的距离等于Q 点到AB 的距离，设为2d ，即222222211k k d kk-+==++，………………10分所以M AB ∆面积()()2222222414411422121k k k k s AB d k k ++===++，…………11分 令()2213,t k =+∈+∞，则222112311131450,,44,4322283t t S t t t ⎛⎫-+⎛⎫⎛⎫∈==--∈ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭， 综上，M AB ∆面积的取值范围为45,43⎛⎤ ⎥ ⎝⎦.…………12分21.解：（1）()()()()221221222x f x ax bx a b ax b e x x x x ⎡⎤=++-++-++-+⎣⎦ ()()2212322xax a b x a e x x ⎡⎤=+++-+⎣⎦，…………1分 ()00f a ∴==，又()010,1f a b b =-+=∴=.………………4分 （2）不等式()()()2101112x f x x e x x x ⎛⎫>⇔-⋅>-++ ⎪⎝⎭，整理得()211102x x e x x ⎡⎤⎛⎫--++> ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦，即2101102x x e x x ->⎧⎪⎨⎛⎫-++> ⎪⎪⎝⎭⎩或2101102x x e x x -<⎧⎪⎨⎛⎫-++< ⎪⎪⎝⎭⎩，…………6分 令()()()()()211,1,12x x x g x e x x h x g x e x h x e ⎛⎫=-++==-+=- ⎪⎝⎭.当0x >时，()10x h x e =->；当0x <时，()10x h x e =-<， ()h x ∴在(),0-∞单调递减，在()0+∞，单调递增，()()00h x h ∴≥=，即()0g x ≥，所以()g x 在R 上单调递增，而()00g =； 故2211100;10022x x e x x x e x x x ⎛⎫⎛⎫-++>⇔>-++<⇔< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.∴当0x <或1x >时，()0f x >；同理可得，当01x ≤≤时，()0f x ≤.∴当()()20f x x mx n ⋅+-≥恒成立可得，当0x <或1x >时，20x mx n +-≥， 当01x ≤≤时，20x mx n +-≤，故0和1是方程20x mx n +-=的两根， 从而1,0,1m n m n =-=∴+=-.…………12分22.解:（1）由1x t =-，得1t x =-，代入23y t =+， 得直线的普通方程3320x y --+=.由2p =，得2224,4p x y =∴+=.…………5分（2）,12x x C y y ⋅⋅⋅⎧=⎪∴⎨=⎪⎩的直角坐标方程为2214x y +=. ∴设()2cos ,sin M θθ，则2cos ,sin x y θθ==.2222324cos 23sin cos 2sin 2cos 233x xy y πθθθθθ⎛⎫∴-+=-+=++ ⎪⎝⎭ ∴当cos 213πθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭，即132x y =⎧⎪⎨=⎪⎩或132x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩时，上式取最小值1. 即当31,2M ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭或31,2M ⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭时，2232x xy y -+的最小值为1.…………10分 23.解：（Ⅰ）()()()f x x a x b x a x b a b =--+≤--+=+，…………2分 所以()f x 的最大值为a b +，3a b ∴+=.………………4分（Ⅱ）当x a ≥时，()()3f x x a x b x a x b a b =--+=--+=-+=-，…………6分 对于x a ∀≥，使得()()g x f x <等价于x a ∀≥，()max 3g x <-成立，()g x 的对称轴为2a x a =-<， ()g x ∴在[),x a ∈+∞为减函数，()g x ∴的最大值为()22223g a a a b a a =---=-+-，…………8分 2233a a ∴-+-<-，即220a a ->，解得0a <或12a >，又因为0,0,3a b a b >>+=，所以132a <<.………………10分。
2017届河北省衡水中学高三上学期一调考试数学(理)试卷及解析
已知函数 （ ）．
（1）若函数 存在极大值和极小值，求 的取值范围；
（2）设 ， 分别为 的极大值和极小值，若存在实数 ，使得 ，求
的取值范围．
【答案】（1） ；（2） ．
【解析】
试题分析：（1）求出函数的导数 ，函数 存在极大值和极小值，故方程 有两个不等的正实数根，列出不等式组，即可求解 的取值范围；（2）由 得 ，且 ．由（1）知 存在极大值和极小值，设 的两根为 ， （ ），则 在 上递增，在 上递减，在 上递增，所以 ， ，根据 可把 表示为关于 的表达式，再借助 的范围即可求解 的取值范围．
15.已知函数 在 时有极值 ，则 _________．
【答案】
【方法点晴】本题主要考查了利函数在某点取得极值的性质，其中解答中涉及到了应用导数研究函数的单调性与极值、函数的极值的性质等知识点的考查，利用导数研究函数的极值时，若函数子啊取得极值 ，反之结论不成立，即函数由 ，函数在该点不一定是极值点（还得加上两侧的单调性的改变），防止错解，属于基础题．
【解析】
试题分析：由题意得， ，所以
，所以函数 为奇函数，图象关于原点对称，排除选项A，C；令 ，则 ，故选B．
7.阅读右面的程序框图，运行相应的程 序，输出的结果为（）
A． B． C． D．
【答案】D
8.定义在 上的函数 满足 ， ，则不等式 （其中
为自然对数的底数）的解集为（）
A． B．
C． D．
其次， ，使不等式 成立，于是
令 ，则 ，所以函数 在 上是增函数，于是 ，故 ，即 的取值范围是
19.（本小题满分12分）
在 中，角 ， ， 的对边分别为 ， ， ，且 ．
（1）求 的值；
河北省衡水中学2017届高三上学期第21周周测数学(理)试题 Word版含答案
河北省衡水中学2017届高三上学期第21周周测数学（理）试题第Ⅰ卷一、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、含有三个实数的集合可表示为{,1,}ba a，也可表示为2{,0,}a b a +，则20162016a b + 的值是 A ．0 B ．1 C ．-2 D ．1±2、设复数2()1a i z i +=+，其中a 为实数，若z 的实部为2，则z 的虚部为 A ．12- B ．12i - C ．32- D ．32i - 3、函数cos 42x x y =的图象大致是4、在ABC ∆中，080,100,45a b A ===，则此三角形的解的情况是A ．一解B ．两解C ．一解或两解D ．无解5、已知函数()f x 是R 上的单调函数且对任意实数x 都有21[()]213x f f x +=+，则2(log 3)f = A ．1 B ．45 C ．12D ．0 6、若某程序框图如图所示，则该程序运行后输出的值是A ．2B ．3C ．4D ．57、已知平面直角坐标系内的两个向量(1,2),(,3,2)a b m ==-，，且平面内的任一向量c 都可以唯一的表示成(,c a b λμλμ=+为实数）则m 的取值范围是A ．(,2)-∞B ．(2,)+∞C ．(,)-∞+∞D ．(,2)(2)-∞+∞8、已知棱长为1的正方体的俯视图是衣蛾面积为1的正方形，记该正方体的正视图与侧视图的面积分别为12,S S ，则A ．1211S S -为定值 B为定值 C ．1211S S +为定值 D ．12221222S S S S ++为定值 9、已知平面区域3418020x y x y +-≤⎧⎪Ω≥⎨⎪≥⎩夹在两条斜率为34-的平行直线之间，且这两条平行直线间的最短距离为m ，若点(,)P x y ∈Ω，且mx y -的最小值为的,y p x m +最大值为q ，则pq 等于 A ．2722 B ．3 C ．25D ．0 10、如图，阴影部分是由四个全等的直角三角形组成的图形，在大正方形随机取一点，这一点落在小正方形内的概率为15 ，若直角三角形的两条直角边的长分别为,()a b a b >，则b a =A ．13B ．12C．3 D．2 11、如图，正方体1111ABCD A B C D -的棱长为P 在对角线1BD 上，过点P 作垂直于1BD 的平面α，记这样得到的截面多边形（含三角形）的周长为y ，设B P x =，则当[]1,5x ∈时，函数()y f x =的值域为A ．B ．C ．D ．12、已知函数()f x 与()f x '的图象如下图所示，则函数()()x f x g x e=的递减区间 A ．(0,4) B ．4(,1),(,4)3-∞ C ．4(0,)3D ．(0,1),(4,)+∞第Ⅱ卷二、填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分，把答案填在答题卷的横线上..13、数列{}n a 定义如下：12212(1)1,3,,1,2,3,21n n n n n a a a a a n n n +++===-=++， 若201642017m a >+ ，则正整数m 的最小值为 14、设,,[0,2)a b R c π∈∈，若对任意实数x 都有2sin(3)sin()3x a bx c π-=+，定义在区间[0,3]π上的函数sin 2y x =的图象与cos y x =的图象的焦点横坐标为,d 则满足条件的有序实数组(,,,)a b c d 得组数为15、先后抛掷投资（骰子的六个面分别标有1,2,3,4,5,6个点）两次，落在水平桌面后，记正面朝上的点数分别为,x y ，设事件A 为“x y +为偶数”，事件B 为“,x y 中有偶数且x y ≠”，则事件(|)P B A 等于16、过抛物线22(0)y px p =>的焦点F 的直线与抛物线在第一象限的交点为A ，与抛物线的准线的交点为B ，点A 在抛物线的准线上的射影为C ，若,48AF FB BA BC =⋅=，则抛物线的方程为三、解答题：本大题共6小题，满分70分，解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17、（本小题满分12分）已知递增的等比数列{}n a 的前n 项和为6,64n S a =，且45,a a 的等差中项为33a .（1）求数列{}n a 的通项公式；（2）设21n n n b a -=，求数列{}n b 的前n 项和n T .18、（本小题满分12分）某园林基地培养了一中新观赏植物，经过一点的生长发育，技术人员从中抽取了部分植株的高度（单位：厘米）作为样本（样本容量为n ）进行统计，按照[)[)[)[)[]50,60,60,70,70,80,80,90,90,100分组作出频率分布直方图，并作出样本高度的茎叶图（图中仅列出了高度在[)50,60[],90,100的数据）.（1）求样本容量n 和频率分布直方图中,x y 的值；（2）在选取的样本中，从高度在80厘米以上（含80厘米）的植株中随机抽取3珠高度在[)80,90 内的株数，求随机变量X 的分布列及数学期望.19、（本小题满分12分）如图，在三棱柱111ABC A B C -中，0111,90,BB B A AB BC B BC D ===∠=为AC 的中点，1AB B D ⊥.（1）求证：平面11ABB A ⊥平面ABC ；（2）求直线1B D 与平面11ACC A 所成角的正弦值.20、（本小题满分12分）已知两点1(F 和点2,0)F ，点(,)P x y 使平面直角坐标系xOy 内的一动点，且满足24OF OP OF OP +++=，设点P 的轨迹为C .（1）求轨迹C 的方程；（2）设曲线C 上的两点,M N 均在x 轴的上方，且12//FM F N 点使轴上的定点(0,2)R ，若以MN 为直径的圆恒过定点R ，求直线1F M 的方程.21、（本小题满分12分）已知函数()()21ln ,8f x x xg x x x ==-. （1）求()f x 的单调区间和极值点；（2）是否存在实数m ，使得函数()()3()4f x h x m g x x =++有三个不同的零点？若存在，求出m 的取值范围；若不存在，请说明理由.22、（本小题满分10分）已知曲线C 的参数方程为6cos (4sin x y θθθ=⎧⎨=⎩为参数），在同一平面直角坐标系中，将曲线C 上的点按坐标变换1314x x y y ⎧'=⎪⎪⎨⎪'=⎪⎩得到曲线C '.（1）求曲线C '的普通方程；（2）若点A 在曲线C '上，点(1,3)D ，当点A 在曲线C '上运动时，求AD 中点P 的轨迹方程.23、（本小题满分10分） 选修4-5 不等式选讲已知函数()5()f x x m x m R =+--∈.（1）当3m =时，求不等式()6f x >的解集；（2）若不等式()10f x ≤对任意实数x 恒成立，求m 的取值范围.附加题24、已知函数()1ln()f x x ax a =+-，其中a R ∈且0a ≠ .（1）讨论()f x 的单调区间；（2）若直线y ax =的图象恒在函数()f x 图像的上方，求a 的取值范围；（3）若存在1210,0x x a-<<>，使得()()120f x f x ==，求证：120x x +>。
河北省衡水中学2017届高三上学期四调考试数学(理)试题(解析版)
第Ⅰ卷（选择题 共60分）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. 已知集合{}21log A x N x k =∈<<，集合A 中至少有3个元素，则（ ） A ．8k > B ．8k ≥ C ．16k > D ．16k ≥ 【答案】C考点：1.集合的运算；2.对数函数的性质. 2. 若()1z i i +=，则z 等于（ ）A ．1BCD ．12【答案】C 【解析】试题分析：由()1z i i +=得()()()11111122i i i z i i i i -===+++-，所以2z ==，故选C. 考点：1.复数相关的概念；2.复数的运算.3. 在明朝程大位《算法统宗》中有这样的一首歌谣：“远看巍巍塔七层，红光点点倍加增，共灯三百八十一，请问尖头几盏灯？”这首古诗描述的这个宝塔其古称浮屠，本题说它一共有7层，每层悬挂的红灯数是上一层的2倍，共有381盏灯，问塔顶有几盏灯？（ ） A ．5 B ．6 C ．4 D ．3 【答案】D 【解析】试题分析：由题意可知，每层悬挂的灯数从上到下依次构成比差数列，公比为2，设顶层的灯数为1a ，则77111(12)(2112738112a a a -==-－）＝，解之得13a =，故选D.考点：1.数学文化；2.等比数列的性质与求和.4. 已知双曲线()2222:10 0x y C a b a b-=>>，，则C 的渐近线方程为（ ） A ．14y x =± B ．13y x =± C.12y x =± D ．y x =±【答案】C考点：双曲线的标准议程与几何性质.5. 执行如图所示的程序框图，则输出的结果为（ ）A ．4B ．9 C.7 D ．5 【答案】B 【解析】试题分析：模拟算法，开始：输入0,0,1T S n ===；2,9(11)18,123,T S n T S ==+==+=≥不成立； 328,9(31)36,325,T S n T S ===+==+=≥不成立； 5232,9(51)54,527,T S n T S ===+==+=≥不成立； 72128,9(71)63,729,T S n T S ===+==+=≥成立；输出9n =，结束得算法.故选B.考点：程序框图.6. 已知函数()()()cos 0f x A x ωϕω=+>的部分图象如图所示，下面结论错误的是（ ）A ．函数()f x 的最小正周期为23πB ．函数()f x 的图象可由()()cos g x A x ω=的图象向右平移12π个单位得到 C.函数()f x 的图象关于直线12x π=对称D ．函数()f x 在区间 42ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭，上单调递增【答案】D考点：三角函数的图象和性质.7. 德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著，以其名命名的函数() 1 0 x f x x ⎧=⎨⎩，为有理数，为无理数，称为狄利克雷函数，则关于函数()f x 有以下四个命题： ①()()1f f x =； ②函数()f x 是偶函数；③任意一个非零有理数T ，()()f x T f x +=对任意x R ∈恒成立；④存在三个点()()()()()()112233 A x f x B x f x C x f x ，，，，，，使得ABC △为等边三角形. 其中真命题的个数是（ ）A ．4B ．3 C.2 D ．1 【答案】A考点：1.函数的奇偶性；2.函数的周期性；3.分段函数的表示与求值. 8. 某几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为（ ）A ．10B ．20 C.40 D ．60 【答案】B 【解析】试题分析：由三视图可知该几何体的直观图如下图所示，且三角形ABC 是以角A 为直角的直角三角形，4,3AB AC ==,从而5BC =,又5BD =，且BD ⊥平面ABC ，故四边形BCED 中边长为5的正方形，过A 作AH BC ⊥于H ，由易知AH ⊥平面BCED ，在直角三角形ABC 中可求得125AH =，从而ABCD 11125520335A BCED V V S AH -==⨯⨯=⨯⨯⨯=正方形,故选B.考点：1.三视图；2.多面体和体积.9. 已知A 、B 是椭圆()222210x y a b a b +=>>长轴的两个端点，M 、N 是椭圆上关于x 轴对称的两点，直线AM 、BN 的斜率分别为()1212 0k k k k≠，，则12k k +的最小值为（ ）A ．1 BD【答案】A10. 在棱长为6的正方体1111ABCD A B C D -中，M 是BC 的中点，点P 是面11DCC D 所在的平面内的动点，且满足APD MPC ∠=∠，则三棱锥P BCD -的体积最大值是（ ）A ．36B ．24 D ． 【答案】A考点：1.线面垂直的判定与性质；2.轨迹方程的求法；3.多面体的体积.11. 已知函数()()()3ln 1 01 1 0x x f x x x -<⎧⎪=⎨-+≥⎪⎩，，，若()f x ax ≥恒成立，则实数a 的取值范围是（ ） A ．20 3⎡⎤⎢⎥⎣⎦，B ．30 4⎡⎤⎢⎥⎣⎦， C.[]0 1， D ．30 2⎡⎤⎢⎥⎣⎦， 【答案】B 【解析】试题分析：在同一坐标系内作出函数()()()3ln 1 01 1 0x x f x x x -<⎧⎪=⎨-+≥⎪⎩，，与函数y ax =和图象，通过图象可知，当直线y ax =绕着原点从x 轴旋转到与图中直线l 重合时，符合题意，当0x >时，2()3(1)f x x '=-，设直线l与函数()y f x =的切点为00(,)P x y ，则3200000(1)3(1)y x x x x --==，解之得032x =，所以直线l 的斜率2333(1)24k =⨯-=，所以a 的取值范围为30 4⎡⎤⎢⎥⎣⎦，，故选B.考点：1.函数与不等式；2.导数的几何意义.【名师点睛】本题考查函数与不等式、导数的几何意义，属中档题；导数的几何意义是每年高考的必考内容，利用导数解决不等式恒成立问题，首先要构造函数，利用导数研究函数的单调性，求出最值，进而得出相应的含参不等式，从而求出参数的范围；或参变分离，构造函数，直接把问题转化为函数的最值问题；或通过数列结合解题.12. 已知过抛物线()2:20G y px p =>焦点F 的直线l 与抛物线G 交于M 、N 两点（M 在x 轴上方），满足3MF FN =，163MN =，则以M 为圆心且与抛物线准线相切的圆的标准方程为（ ）A ．2211633x y ⎛⎛⎫-+= ⎪ ⎝⎭⎝⎭ B ．2211633x y ⎛⎛⎫-+= ⎪ ⎝⎭⎝⎭C.()(22316x y -+-= D ．()(22316x y -+=【答案】C考点：1.抛物线的标准方程与几何性质；2.直线与抛物线的位置关系；2.圆的标准方程.【名师点睛】本题考查抛物线的标准方程与几何性质、直线与抛物线的位置关系、圆的标准方程，属难题；在解抛物线有关问题时，凡涉及抛物线上的点到焦点的距离时，一般要运用定义转化为到准线的距离处理；抛物线的焦点弦一直是高考的热点，对于焦点弦的性质应牢固掌握.第Ⅱ卷（非选择题 共90分）二、填空题（每题5分，满分20分，将答案填在答题纸上）13. 若x 、y 满足约束条件10040x x y x y -≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩，则1y x -的最大值为 ．【答案】2考点：线性规划.14. 在ABC △中， 3 5AB AC ==，，若O 为ABC △外接圆的圆心（即满足OA OB OC ==），则AO BC ⋅的值为 ． 【答案】8考点：数量积的几何运算.【名师点睛】本题考查数量积的几何运算，属中档题；平面向量的数量积有两种运算，一是依据长度与夹角，即数量积的几何意义运算，一是利用坐标运算，本题充分利用向量线性运算的几何意义与数量积的几何意义进行运算，运算量不大，考查子学生逻辑思维能力，体现了数形结合的数学思想. 15. 已知数列{}n a 的各项均为正数，11142 n n n n a a a a a ++=-=+，，若数列11n n a a -⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和为5，则n = ．【答案】120 【解析】试题分析：数列11n n a a -⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和为321121211223111154444n n n a a a a a a a a a a a a a a +-----+++=++==+++，所以122n a +=， 又114 n n n na a a a ++-=+，所以221 4n n a a +-=，由此可得22211444,2244,120n a a n n n n +=+=+∴=+=，即应填120.考点：1.数列求和；2.累和法求数列通项.【名师点睛】本题考查数列求和，累和法求数列通项，属中档题；由数列的递推公式求通项公式时，若递推关系为a n ＋1＝a n ＋f (n )或a n ＋1＝f (n )·a n ，则可以分别通过累加、累乘法求得通项公式，另外，通过迭代法也可以求得上面两类数列的通项公式，数列求和的常用方法有倒序相加法，错位相减法，裂项相消法，分组求和法，并项求和法等，可根据通项特点进行选用.16. 过抛物线()220y px p =>的焦点F 的直线l 与抛物线在第一象限的交点为A ，与抛物线的准线的的交点为B ，点A 在抛物线的准线上的射影为C ，若 48AF FB BA BC =⋅=，，则抛物线的方程为 ． 【答案】24y x =考点：1.抛物线的标准方程与几何性质；2.向量数量积的几何意义.三、解答题 （本大题共6小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.）17. （本小题满分12分）在ABC △中，内角A 、B 、C 所对的边分别为 a b c ，，，已知 4 6 2b c C B ===，，. （1）求cos B 的值； （2）求ABC △的面积.【答案】（1）34；（2.考点：1.正弦定理；2.三角恒等变换；3.三角形内角和与三角形面积公式.【名师点睛】本题考查正弦定理、三角恒等变换、三角形内角和与三角形面积公式，属中档题. 正、余弦定理是揭示三角形边角关系的重要定理，直接运用正弦定理解决一类已知三角形两边及一角对边求其它元素，或已知两边及一边对角求其它元素的问题，这时要讨论三角形解的个数问题；利用余弦定理可以快捷求第三边直接运用余弦定理解决一类已知三角形两边及夹角求第三边或者是已知三个边求角的问题；知道两边和其中一边的对角，利用余弦定理可以快捷求第三边. 18. （本小题满分12分）如图所示，在三棱柱111ABC A B C -中，11AA B B 为正方形，11BB C C 为菱形，1160BB C ∠=︒，平面11AA B B ⊥平面11BB C C .（1）求证：11B C AC ⊥；（2）设点E 、F 分别是1B C ，1AA 的中点，试判断直线EF 与平面ABC 的位置关系，并说明理由； （3）求二面角1B AC C --的余弦值.【答案】(1)见解析；(2) EF ∥平面ABC ；.（3）在平面11BB C C 内过点B 作1Bz BB ，考点：1.面面垂直的判定与性质；2.线面平行、垂直的判定与性质；3.空间向量的应用.【名师点睛】本题考查.面面垂直的判定与性质、线面平行、垂直的判定与性质及空间向量的应用，属中档题；解答空间几何体中的平行、垂直关系时，一般要根据已知条件把空间中的线线、线面、面面之间的平行、垂直关系进行转化，转化时要正确运用有关的定理，找出足够的条件进行推理；求二面角，则通过求两个半平面的法向量的夹角间接求解.此时建立恰当的空间直角坐标系以及正确求出各点的坐标是解题的关键所在.19. （本小题满分12分）如图，在平面直角坐标系xOy 中，已知()00 R x y ，是椭圆22:12412x y C +=上的一点，从原点O 向圆()()2200:8R x x y y -+-=作两条切线，分别交椭圆于P ，Q .（1）若R 点在第一象限，且直线OP ，OQ 互相垂直，求圆R 的方程； （2）若直线OP ，OQ 的斜率存在，并记为12 k k ，，求12k k 的值； （3）试问22OP OQ +是否为定值？若是，求出该值；若不是，说明理由. 【答案】（1）((228x y -+-=；（2）12-；（3）36. =20122088y k k x -⋅=-，因为点()00R x y ，在椭圆C 上，所以220012412x y +=，即22001122y x =-，所以201220141228x k k x -==--． （3）方法一（1）当直线OP 、OQ 不落在坐标轴上时，设()11 P x y ，，()22 Q x y ，， 由（2）知12210k k +=，所以121221y y x x =，故2222121214y y x x =，因为()11 P x y ，，()22 Q x y ，，在椭圆C 上，所以221112412x y +=，222212412x y +=， 即22111122y x =-，22221122y x =-，所以222212121111212224x x x x ⎛⎫⎛⎫--= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭，整理得221224x x +=，所以222212121112121222y y x x ⎛⎫⎛⎫+=-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，所以()()22222222221122121236OP OQ x y x y x x y y +=+++=+++=.考点：1.椭圆的标准方程与几何性质；2.圆的标准方程；3.直线与圆的位置关系. 20. （本小题满分12分）设椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ，上顶点为A ，过A 与2AF 垂直的直线交x 轴负半轴于Q 点，且12220F F F Q +=. （1）求椭圆C 的离心率；（2）若过A 、Q 、2F 三点的圆恰好与直线30x --=相切，求椭圆C 的方程；（3）过2F 的直线l 与（2）中椭圆交于不同的两点M 、N ，则1F MN △的内切圆的面积是否存在最大值？若存在，求出这个最大值及此时的直线方程；若不存在，请说明理由.【答案】(1)12；(2) 22143x y +=；（3）1F MN △的内切圆的面积的最大值为916π，此时直线l 的方程为1x =.考点：1.椭圆的标准方程与几何性质；2.直线与椭圆的位置关系；3.直线与圆的位置关系. 21. （本小题满分12分） 已知0t >，设函数()()3231312t f x x x tx +=-++.（1）存在()00 2x ∈，，使得()0f x 是()f x 在[]0 2，上的最大值，求t 的取值范围； （2）()2x f x xe m ≤-+对任意[0 )x ∈+∞，恒成立时，m 的最大值为1，求t 的取值范围.【答案】(1)5[ )3+∞，；(2) 1(0 ]3，.【解析】试题分析：(1)求函数()f x 的导数得()()()()2'331331f x x t x t x x t =-++=--，分别讨论01,1,12,2t t t t <<=<<≥时函数()f x 在区间[]0 2，的最大值点是否符合题意即可；（2）()32313122x t x x tx xe m +-++≤-+对任意[0 )x ∈+∞，恒成立， 即()()3223131313122x x t t m xe x x tx x e x x t ++⎛⎫≤-+-+=-+-+ ⎪⎝⎭对任意[0 )x ∈+∞，恒成立，令()()23132x t g x e x x t +=-+-，[0 )x ∈+∞，，根据题意，可以知道m 的最大值为1，则 ()()231302x t g x e x x t +=-+-≥恒成立，由于()0130g t =-≥，则103t <≤，当103t <≤时，()()31'22x t g x e x +=-+，则()''2x g x e =-，若()''20x g x e =-=，则()'g x 在()0 ln 2，上递减，在()ln 2 +∞，上递增，则()()()max 3'ln 2212ln 202g x g t ==++->，∴()g x 在[0 )+∞，上是递增的函数.∴()()0130g x g t ≥=-≥，满足条件，∴t 的取值范围是1(0 ]3，.考点：1.导数与函数的单调性、极值，最值；2.函数与不等式.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.22. （本小题满分10分）选修4-4：坐标系与参数方程已知圆锥曲线2cos :3sin x C y αα=⎧⎪⎨=⎪⎩（α为参数）和定点()0 3A ，，1F 、2F 是此圆锥曲线的左、右焦点，以原点O 为极点，以x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系. （1）求直线2AF 的直角坐标方程；（2）经过点1F 且与直线2AF 垂直的直线l 交此圆锥曲线于M 、N 两点，求12MF NF -的值. 【答案】(1) 330x y +-=；（2）123.考点：1.参数方程与普通方程的互化；2.直线参数方程的应用. 23. （本小题满分10分）选修4-5：不等式选讲设()34f x x x=-+-.（1）解不等式()2f x≤；（2）若存在实数x满足()1f x ax≤-，试求实数a的取值范围.【答案】(1)5922⎡⎤⎢⎥⎣⎦，；（2）()12[)2-∞-+∞，，考点：1.含绝对值不等式的解法；2.分段函数的表示与作图；3.函数与不等式.。
河北省衡水中学2017届高三上学期四调考试理数试题
数学试卷（理科）第Ⅰ卷（选择题共 60分）一、选择题：本大题共 12 个小题 ,每题 5 分,共 60 分.在每题给出的四个选项中，只有一项是切合题目要求的 .1.已知会合 A x N 1 x log 2k ，会合 A 中起码有 3 个元素，则（ ）A ． k 8B ． k 8C ． k 16D ． k 162.若 z 1 i i ，则 z 等于（）A ． 1B ．3C ．2D ．122 23.在明朝程大位《算法统宗》中有这样的一首歌谣： “远看巍巍塔七层，红光点点倍加增，共灯三百八十一，请问尖头几盏灯？ ”这首古诗描绘的这个宝塔其古称 浮屠，此题说它一共有 7 层，每层悬挂的红灯数是上一层的 2 倍，共有 381 盏灯， 问塔顶有几盏灯？（ ）A ． 5B ．6C ．4D ．3225，则 C 的渐近线方程为（4.已知双曲线 C :x y，b 0 的离心率为）a 2b21 a 021B ． y1 C. y1 D ． y xA ． y xxx4325.履行以下图的程序框图，则输出的结果为（）A． 4B．9 C.7D．56.已知函数f x A cos x0的部分图象以下图，下边结论错误的选项是（）A．函数f x的最小正周期为23B．函数f x的图象可由g x A cos x 的图象向右平移个单位获得12C.函数f x的图象对于直线x对称12D．函数f x在区间，上单一递加427.德国有名数学家狄利克雷在数学领域成就明显，以其名命名的函数1，为有理数，称为狄利克雷函数，则对于函数 f x 有以下四个命题：f x0，x为无理数① f f x1 ；②函数 f x 是偶函数；③随意一个非零有理数T ，f x T f x 对随意x R 恒成立；④存在三个点 A x1，f x1，B x2，f x2，C x3，f x3，使得△ABC为等边三角形.此中真命题的个数是（）A． 4B．3 C.2D．18.某几何体的三视图以下图，则该几何体的体积为（）A ． 10B ．20C.40D ．609.已知 A 、 B 是椭圆x 2y 21 ab 0长轴的两个端点，M 、 N 是椭圆上对于 x 轴对a 2b 2称的两点，直线AM 、 BN 的斜率分别为k 1k 2 的最小值为（）k 1 ，k 2 k 1k 2 0 ，若椭圆的离心率为3，则2A ． 1B ． 2C.3D ． 3210.在棱长为 6 的正方体 ABCDA 1B 1C 1D 1 中， M 是 BC 的中点，点 P 是面 DCC 1 D 1 所在的平面内的动点，且知足APDMPC ，则三棱锥 P BCD 的体积最大值是（）A ． 36B ． 123C. 24D ． 183ln 1 x ， 011.已知函数 fxx ，若 f x ax 恒成立，则实数 a 的取值范围是（）x 131，x 0A ． 0，2B ． 0，3C. 0，1D ． 0，334212.已知过抛物线 G : y 22 px p焦点 F 的直线 l 与抛物线 G 交于 M 、N 两点（ M 在 xuuuuruuur ， MN 16，则以 M 为圆心且与抛物线准线相切的圆的标轴上方），知足 MF3FN3准方程为（）1 22 32161 2216 yy3A ． x33B ． x333322162216C. x 3y 2 3D ． x 3y3第Ⅱ卷（非选择题共90分）二、填空题（每题 5 分，满分 20 分，将答案填在答题纸上）x 1013.若x、y知足拘束条件x y0，则y 1的最大值为．xx y4014.在△ABC中，AB 3，AC 5 ，若 O 为△ABC外接圆的圆心（即知足 OA OB OC ），uuur uuur则 AO BC 的值为．15.已知数列a n的各项均为正数， a1 2 ，a n 1 a n4，若数列1的前 n 项a na n 1a n 1 a n和为 5，则n．16.过抛物线y2 2 px p 0的焦点 F 的直线 l 与抛物线在第一象限的交点为 A ，与抛物线的准线的的交点为 B ，点 A 在抛物线的准线上的射影为 C ，若uuur uuur uuur uuur48 ，则抛物线的方程为．AF FB ，BA BC三、解答题（本大题共 6 小题，共70 分 .解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 .）17.（本小题满分 12 分）在△ ABC 中，内角A、B、C所对的边分别为 a ，b ，c ，已知 b 4 ，c 6 ，C 2B .（1）求cosB的值；（2）求△ABC的面积 .18.（本小题满分 12 分）以下图，在三棱柱 ABC A1 B1C1中， AA1 B1 B 为正方形， BB1C1C 为菱形，BB1C1 60 ，平面 AA1 B1B 平面 BB1C1C .（1）求证：B1C AC1；（2）设点 E 、 F 分别是 B 1C ， AA 1 的中点，试判断直线EF 与平面 ABC 的地点关系，并说明原因；（ 3）求二面角 B AC 1 C 的余弦值 .19. （本小题满分 12 分）如图，在平面直角坐标系x 2 y 2 xOy 中，已知 R x 0 ，y 0 是椭圆 C :1 上的一点，从原241222作两条切线，分别交椭圆于 P， Q .点 O 向圆 R : x x 0y y 08（ 1）若 R 点在第一象限，且直线 OP ， OQ 相互垂直，求圆 R 的方程； （ 2）若直线 OP ， OQ 的斜率存在，并记为 k 1 ，k 2 ，求 k 1 ，k 2 的值；（ 3）试问 OP 2 OQ 2 能否为定值？假如，求出该值；若不是，说明原因 .20.（本小题满分 12 分）x 2 y 21 a b 0的左、右焦点分别为 F 1 、 F 2 ，上极点为 A ，过 A 与 AF 2 垂设椭圆 C: 2 2a b直的直线交 x 轴负半轴于uuuur uuuur0 .Q 点，且 2F 1F 2F 2Q（1）求椭圆 C 的离心率；（2）若过 A 、 Q 、 F 2 三点的圆恰巧与直线x3y 3 0 相切，求椭圆 C 的方程；（ 3）过 F 2 的直线 l 与（2）中椭圆交于不一样的两点 M 、 N ，则 △ F 1MN 的内切圆的面积能否存在最大值？若存在，求出这个最大值及此时的直线方程；若不存在，请说明原因 .21.（本小题满分 12 分）已知 t 0 ，设函数 f x x33t 1 x 2 3tx 1 .2 （1）存在 x 0 ，2 ，使得 f x 是 f x 在 0 ，2 上的最大值，求 t 的取值范围；（2）f x xe x m 2 对随意 x [0 ，) 恒成即刻， m 的最大值为1，求t的取值范围 .请考生在 22、23 两题中任选一题作答，假如多做，则按所做的第一题记分. 22.（本小题满分 10 分）选修 4-4：坐标系与参数方程x2cos已知圆锥曲线 C :（为参数）和定点 A 0 ， 3 ， F1、 F2是此圆锥曲线的y3sin左、右焦点，以原点O 为极点，以x轴的正半轴为极轴成立极坐标系.（1）求直线AF2的直角坐标方程；（2）经过点F1且与直线AF2垂直的直线l交此圆锥曲线于M、N两点，求MF1NF2的值 .23.（本小题满分 10 分）选修 4-5：不等式选讲设 f x x 3 x 4 .（1）解不等式 f x 2；（2）若存在实数x知足f x ax 1，试务实数a的取值范围 .2016-2017 学年度高三上学期四调考试高三年级数学试卷（理科）一、选择题1-5：CCDCB6-10:DABAA 11、12：BC二、填空题13.214.815.12016. y 24x三、解答题【答案】（ ） 3；（2） 15 7 .17. 1 4 4试题分析：（1）在 △ ABC 中，bc，因为 b4 ，c 6 ，C 2B ，所以46 ，sin Bsin C sin Bsin 2 B即4 6，又 sin B 0 ，∴ cos B3 .sin B 2sin B cos B4（2）由（ 1）知 cos B3，进而 sin B7.44所以 sin Csin 2B 2sin B cos B3 7， cosC cos2 B2cos 2B 11.所以88sin A sinB C sin BCsin B cosCcos B sin C7 1 3 3 7 5 7 ，48 4816所以 △ ABC 的面积为14 657 15 7.216418.证明：（1）连结 BC 1 ，在正方形ABB 1 A 1 中， AB BB 1 ，B 1C平面 ABC 1 ，因为 AC 1 平面 ABC 1 ，所以 B 1C AC 1 .（2） EF ∥平面 ABC ，原因以下：取 BC 的中点 G ，连结 GE 、 GA ，因为 E 是 B 1C 的中点，所以 GE ∥ BB 1 ，且 GE1 ，BB 12因为 F 是AA 1 的中点，所以 AF1AA 1.2在正方形 ABB 1 A 1 中， AA 1 ∥ BB 1 ，AA 1 BB 1 ，所以 GE ∥ AF ，且 GE AF .∴四边形 GEFA 为平行四边形，所以 EF ∥ GA . 因为 EF 平面 ABC ， GA 平面 ABC ，所以 EF ∥平面 ABC .（3）在平面 BB 1C 1C 内过点 B 作 Bz BB 1 ，由（1）可知： AB平面 BB 1C 1C ，以点 B 为坐标原点， 分别以 BA 、BB 1 所在的直线为 x 、y 轴，成立以下图的空间直角坐标系Bxyz ，设 A 2，0，0 ，则 B 1 0，2 ，0 .在菱形 BB 1C 1C 中， BB 1C 1 60 ，所以 C 0 ， 1， 3 ，C 10，1， 3 .设平面 ACC 1 的一个法向量为nx ，y ，1 .n uuur 0 x ， ， 2 ， 1 ， 3因为AC即 y 1，uuuurn CC 1 0x ， ，， ，y 1 0 2 0 0所以x3即 n 3， ，20 1 ，y2uuur由（ 1）可知： CB 1 是平面 ABC 1 的一个法向量 .uuur3 ， ， 1， ，3uuur3n CB 127，所以 cos n ，CB 1uuur 37n CB 11 934所以二面角 BAC 1 C 的余弦值为7 .719.【答案】（1）x 2 2 2 y 2228 ；（2）1；（3）36.2试题分析：（1）由圆 R 的方程知圆 R 的半径 r 22 ，因为直线 OP ， OQ 相互垂直，且和圆 R 相切，所以 OR2r4 ，即 x 02 y 02 16①22又点 R 在椭圆 C 上，所以 x 0y 0 1 ②2412联立①②，解得x 0 2 2，所以，所求圆 R 的方程为 x 2 22y 2 228 ．y 02 2（2）因为直线 OP : yk 1 x 和 OQ : yk 2 x 都与圆 R 相切，所以k 1x 0y 0 22 ，1 k 12k 2 x 0 y 0，化简得1228，因为点， 022k y 0R x在椭圆 C 上，所以x 0y 0，1 k 222 2kx 028 y24 12 1即1x 024 1 x 02 1 ． y 0212，所以 k 1 k 22 82x 022（3）方法一（ 1）当直线 OP 、 OQ 不落在座标轴上时，设 P x 1 ，y 1 ， Q x 2 ，y 2 ，由（ 2）知 2k 1k 2 10 ，所以2 y 1 y 2 12 2122x 1 ，y 1， Q x 2 ，y 2 ，在椭x 1 x 2 ，故 y 1 y 2x 1 x 2 ，因为 P4圆 C 上，所以 x 12y 12 1 ， x 22y 22 1 ，2412 24 12即 y 1212 1 x 12 ， y 22 12 1 x 22，所以 12 1 x 12 121 x 221 x 12 x 22，2 22 2 4整理得x 12x 2224 ，所以y 12y 22121x 12121x 2212 ，22所以 OP 2OQ 2 x 12 y 12 x 22 y 22 x 12 x 22 y 12 y 2236 .方法（二）（1）当直线 OP ， OQ 不落在座标轴上时，设 P x 1 ，y 1 ， Qx 2 ，y 2，y kx224 12联立 x2y2，解得 x 1224 2，y 1224k 1 2 ，所以 x 12y 12k 1112.12k12k 2k 124 1211同理，得 x 22y 2224 1k 222，由（ 2） 2k 1 k 21 0 ，得 k 1k 21 .1 2k 22所以 OP 2OQ2x 12y 12x 22y 2224 1k 1224 1 k 22121 22k 12k 21 224 124 1k 2 2k 1 362172k 1 36.1 2k 21 21 2k 211 212 k 1（ 2）当直线 OP 、 OQ 落在座标轴上时，明显有 OP 2 OQ 2 36 .综上： OP 2OQ 236 .20.试题分析：（1）由题 A 0 ，b ，F 1 为 QF 2 的中点 .设 F 1c ，0 ，F 2 c ，0 ，则 Q 3c ，0 ，uuuruuuuruuur uuuur uuur uuuur3c 2 b 20 ，AQ3c ， b ， AF 2 c ， b ，由题 AQAF 2 ，即 AQ AF 2∴ 3c 2a 2 c 20 即 a 24c 2 ，∴ ec 1 .a 2（ 2）由题 Rt △QAF 2 外接圆圆心为斜边 QF 2 的中点 F 1 c ，0 ，半径 r 2c ，∵由题 Rt △QAF 2 外接圆与直线 x3y30 相切，∴ d r ，即c 32c ，即 c 34c ，2∴ c， 2c2 ， b3 ，故所求的椭圆 C的方程为 x 2y 2 .1 a413（3）设 M x 1，y 1 ， N x 2 ，y 2 ，由题 y 1 ，y 2 异号，设 △ F 1MN 的内切圆的半径为 R ，则 △ F 1 MN 的周长为 4a8 ，S △ F 1MN1 MN F 1M F 1N R 4R ，2所以要使 △ F 1 MN 内切圆的面积最大，只要 R 最大，此时 S△ F 1MN也最大，S △ F 1 MN1y 1 y 2y 1 y 2 ，F 1F 22由题知，直线 l 的斜率不为零，可设直线 l 的方程为 xmy 1 ，xmy 1由 x 2 y 2 得 3m 24 y 2 6my9 0 ，4 3 1由韦达定理得 y 1y 26m， y 1 y 23m 29 ，（0 ? m R ）3m 244S△FMNy 1y 2y 1y 2 4 y 1 y 22，212 m 13m 2令 t m 21 ，则 t 1， S △ F 1 MN 12t 12，3t 2 1 t 13t 1t当 t 1时， S △F 1MN 4R 有最大值 3，此时， m 0 ， R max 3 ， 4 故 △ F 1MN 的内切圆的面积的最大值为 9 ，此时直线 l 的方程为 x 1. 1621.分析：（1） f ' x 3x 2 3 t 1 x 3t 3 x 1 x t ， ①当 时， f x 在 0 ，t 上单一递加，在 t ，1 单一递减，在1 ，2 单一递加，0 t 1∴ f t f 2 ，由 f tf 2 ，得 t 3 3t 2 4 在 0 t 1时无解，②当 t 1时，不合题意；③当 1 t 2 时， f x 在 0 ，1 单一递加，在 1 ，t 递减，在 t ，2 单一递加， ∴ f 1 f 2 即 1 3 2 2 t 3，∴ 5 t 2 ， 1 t 2 1 t 2 3 ④当 t 2 时， f x 在 0 ，1 单一递加，在 1 ，2 单一递减，知足条件， 综上所述： t [ 5 ， ) 时，存在 x 0 0 ，2 ，使得 f x 0 是 f x 在 0 ，2 上的最大值 . 3（2） x 3 3 t 1 x 2 3tx 1 xe x m 2 对随意 x [0 ， ) 恒成立， 2 即 m xe x x 3 3 t 1 x 2 3tx 1 x e x x 23 t 1 x 3t 1 对随意 x [0 ， ) 恒成立，令 2 2 g x e x x 2 3 t 1 x 3t ， x [0 ， ) ，依据题意，能够知道 m 的最大值为 1，则 2 g x e x x 2 3 t 1 x 3t 0 恒成立， 2 因为 g 0 1 3t 0 ，则 0 t 1 ， 3 当 0 t 1 时，g ' x x 2x 3 t 1 ，则 g '' x e x 2 ，若 g '' x x2 0 ，则 g ' x 在 0 ， ln 2e 2 e 3 上递减，在 ln 2 ，上递加，则 g ' x max g ln 2 2 32ln 2 0 ，∴ g x 在 [0 ，)t 1 2 上是递加的函数 .∴ g x g 0 1 3t0，知足条件，∴ t 的取值范围是 (0 ，1 ] . 322.解：（1）曲线x2cos可化为x2y2 1 ，C :y 3 sin43其轨迹为椭圆，焦点为F1 1，0，F2 1，0.经过A0， 3和F2 1 ，0的直线方程为xy 1 ，即 3x y3 0 . 13（2）由（1）知，直线AF2的斜率为 3 ，因为 l AF2，所以l的斜率为 3 ，倾斜角3为30 ，x3t 1所以 l 的参数方程为2( t为参数 ).1y t2代入椭圆 C 的方程中，得13t 2123t360 .因为M ，N在点F1的双侧，所以MF111212 3.NF t t1323.解：（1）f x x 3 x472x，x313x 4，，2 x 7，x4作函数 y f x 的图象，它与直线 y 2 交点的横坐标为5和9，由图象知不等式22f x 2 的解集为5，9 .22（2）函数y ax 1 的图象是过点0 ， 1 的直线，当且仅当函数y f x 与直线 y ax 1有公共点时，存在题设的x .由图象知， a 的取值范围为， 2 U [ 1，) .2。
河北省衡水中学2017届高三(上)六调数学试卷(解析版)(理科)
2016-2017学年河北省衡水中学高三（上）六调数学试卷（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，只有一项是符合题目要求的.1．已知，则复数z=（）A．1﹣3i B．﹣1﹣3i C．﹣1+3i D．1+3i2．已知命题p：∀x1，x2∈R，（f（x2）﹣f（x1））（x2﹣x1）≥0，则￢p是（）A．∃x1，x2∈R，（f（x2）﹣f（x1））（x2﹣x1）≤0 B．∀x1，x2∈R，（f（x2）﹣f（x1））（x2﹣x1）≤0C．∃x1，x2∈R，（f（x2）﹣f（x1））（x2﹣x1）＜0 D．∀x1，x2∈R，（f（x2）﹣f（x1））（x2﹣x1）＜03．已知已知f（x）是奇函数，且f（2﹣x）=f（x），当x∈[2，3]时，f（x）=log2（x﹣1），则f（）=（）A．log27﹣log23 B．log23﹣log27 C．log23﹣2 D．2﹣log234．直线y=kx+3与圆（x﹣2）2+（y﹣3）2=4相交于M，N两点，若，则k的取值范围是（）A．B．C．D．5．如图，若n=4时，则输出的结果为（）A．B．C．D．6．已知一个底面为正六边形，侧棱长都相等的六棱锥的正视图与俯视图如图所示，若该几何体的底面边长为2，侧棱长为，则该几何体的侧视图可能是（）A．B．C． D．7．已知A，B为双曲线E的左，右顶点，点M在E上，△ABM为等腰三角形，顶角为120°，则E的离心率为（）A．B．2 C．D．8．已知x，y满足约束条件，则z=2x﹣3y的最小值为（）A．﹣6 B．﹣4 C．﹣3 D．﹣29．已知向量，满足||=1，||=2，﹣=（，），则|+2|=（）A．B．C．D．10．若数列{an }满足a1=1，且对于任意的n∈N*都有an+1=an+n+1，则等于（）A．B．C．D．11．如图是函数f（x）=x2+ax+b的部分图象，则函数g（x）=lnx+f′（x）的零点所在的区间是（）A．（）B．（1，2）C．（，1）D．（2，3）12．已知函数，若关于x的方程f2（x）﹣mf（x）+m﹣1=0恰好有4个不相等的实数根，则实数m的取值范围为（）A． B．C．D．二、填空题：本题共4小题，每小题5分，满分20分，将答案填在答题纸上13．如图，利用随机模拟的方法可以估计图中由曲线与两直线x=2及y=0所围成的阴影部分的面积S：①先产生两组0～1的增均匀随机数，a=rand （），b=rand （）；，已知某②产生N个点（x，y），并统计满足条件的点（x，y）的个数N1=332，则据此可估计S的值同学用计算器做模拟试验结果，当N=1000时，N1为．（保留小数点后三位）14．《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表．其中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验公式为：弧田面积=（弦×矢+矢2）．弧田，由圆弧和其所对弦所围成．公式中“弦”指圆弧对弦长，“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差，按照上述经验公式计算所得弧田面积与实际面积之间存在误差．现有圆心角为π，弦长等于9米的弧田．按照《九章算术》中弧田面积的经验公式计算所得弧田面积与实际面积的差为．}满足15．已知{an，类比课本中推导等比数列前n项和公式的方法，可求得= ．16．已知三棱锥O﹣ABC，∠BOC=90°，OA⊥平面BOC，其中AB=，AC=，O，A，B，C四点均在球S的表面上，则球S的表面积为．三、解答题：解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17．（12分）如图，在△ABC中，∠B=30°，AC=2，D是边AB上一点．（1）求△ABC面积的最大值；（2）若CD=2，△ACD的面积为4，∠ACD为锐角，求BC的长．18．（12分）如图，在四棱锥P﹣ABCD中，底面ABCD为直角梯形，∠ADC=∠BCD=90°，BC=2，，PD=4，∠PDA=60°，且平面PAD⊥平面ABCD．（Ⅰ）求证：AD⊥PB；（Ⅱ）在线段PA上是否存在一点M，使二面角M﹣BC﹣D的大小为，若存在，求的值；若不存在，请说明理由．19．（12分）某校高三一次月考之后，为了为解数学学科的学习情况，现从中随机抽出若干名学生此次的数学成绩，按成绩分组，制成了下面频率分布表：（2）如果把表中的频率近似地看作每个学生在这次考试中取得相应成绩的概率，那么从所有学生中采用逐个抽取的方法任意抽取3名学生的成绩，并记成绩落在[110，130）中的学生数为ξ，求：①在三次抽取过程中至少有两次连续抽中成绩在[110，130）中的概率；②ξ的分布列和数学期望．（注：本小题结果用分数表示）20．（12分）已知抛物线C：x2=2py（p＞0）的焦点为F，过抛物线上一点P作抛物线C的切线l交x轴于点D，交y轴于点Q，当|FD|=2时，∠PFD=60°．（1）判断△PFQ的形状，并求抛物线C的方程；（2）若A，B两点在抛物线C上，且满足，其中点M（2，2），若抛物线C上存在异于A、B的点H，使得经过A、B、H三点的圆和抛物线在点H处有相同的切线，求点H的坐标．21．（12分）设函数f（x）=lnx，g（x）=（m＞0）．（1）当m=1时，函数y=f（x）与y=g（x）在x=1处的切线互相垂直，求n的值；（2）若函数y=f（x）﹣g（x）在定义域内不单调，求m﹣n的取值范围；（3）是否存在实数a，使得f（）•f（e ax）+f（）≤0对任意正实数x恒成立？若存在，求出满足条件的实数a；若不存在，请说明理由．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）极坐标系与直角坐标系xOy有相同的长度单位，以原点为极点，以x轴正半轴为极轴，曲线C1的极坐标方程为ρ=4sinθ，曲线C2的参数方程为（t为参数，0≤α＜π），射线与曲线C1交于（不包括极点O）三点A，B，C．（1）求证：；（2）当时，B，C两点在曲线C2上，求m与α的值．[选修4-5：不等式选讲]23．已知函数f（x）=|a﹣3x|﹣|2+x|．（1）若a=2，解不等式f（x）≤3；（2）若存在实数x，使得不等式f（x）≥1﹣a+2|2+x|成立，求实数a的取值范围．2016-2017学年河北省衡水中学高三（上）六调数学试卷（理科）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．已知，则复数z=（）A．1﹣3i B．﹣1﹣3i C．﹣1+3i D．1+3i【考点】复数代数形式的乘除运算．【分析】利用复数的运算法则、共轭复数的定义即可得出．【解答】解：，∴ =（1+i）（2+i）=1+3i．则复数z=1﹣3i．故选：A．【点评】本题考查了复数的运算法则、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．已知命题p：∀x1，x2∈R，（f（x2）﹣f（x1））（x2﹣x1）≥0，则￢p是（）A．∃x1，x2∈R，（f（x2）﹣f（x1））（x2﹣x1）≤0 B．∀x1，x2∈R，（f（x2）﹣f（x1））（x2﹣x1）≤0C．∃x1，x2∈R，（f（x2）﹣f（x1））（x2﹣x1）＜0 D．∀x1，x2∈R，（f（x2）﹣f（x1））（x2﹣x1）＜0【考点】命题的否定．【分析】由题意，命题p是一个全称命题，把条件中的全称量词改为存在量词，结论的否定作结论即可得到它的否定，由此规则写出其否定，对照选项即可得出正确选项【解答】解：命题p：∀x1，x2∈R，（f（x2）﹣f（x1））（x2﹣x1）≥0是一个全称命题，其否定是一个特称命题，故¬p：∃x1，x2∈R，（f（x2）﹣f（x1））（x2﹣x1）＜0．故选：C．【点评】本题考查命题否定，解题的关键是熟练掌握全称命题的否定的书写规则，本题易因为没有将全称量词改为存在量词而导致错误，学习时要注意准确把握规律．3．已知已知f（x）是奇函数，且f（2﹣x）=f（x），当x∈[2，3]时，f（x）=log2（x﹣1），则f（）=（）A．log27﹣log23 B．log23﹣log27 C．log23﹣2 D．2﹣log23【考点】函数的周期性；函数奇偶性的性质；函数的图象．【分析】由f（x）是奇函数，且f（2﹣x）=f（x），可知f（4+x）=f（x），于是f（）=f（4）=﹣f（2）=log23﹣2，从而可得答案．【解答】解：∵f（x）是奇函数，且f（2﹣x）=f（x），∴f（2+x）=f（﹣x）=﹣f（x），∴f（4+x）=f（x），即f（x）是以4为周期的函数；∴f（）=f（4）；又f（2﹣x）=f（x），∴f（﹣2）=f（4）=f（）；又当x∈[2，3]时，f（x）=log2（x﹣1），f（x）是奇函数，∴f（﹣2）=﹣f（2）=log23﹣2，∴f（）=log23﹣2．故选C．【点评】本题考查函数的周期性与奇偶性，求得f（）=﹣f（2）是关键，也是难点，考查综合分析与转化的能力，属于中档题．4．直线y=kx+3与圆（x﹣2）2+（y﹣3）2=4相交于M，N两点，若，则k的取值范围是（）A．B．C．D．【考点】直线和圆的方程的应用．【分析】直线与圆相交，有两个公共点，设弦长为L，弦心距为d，半径为r，则可构建直角三角形，从而将问题仍然转化为点线距离问题．【解答】解：圆（x﹣2）2+（y﹣3）2=4的圆心为（2，3），半径等于2，圆心到直线y=kx+3的距离等于d=由弦长公式得MN=2≥2，∴≤1，解得，故选B．【点评】利用直线与圆的位置关系，研究参数的值，同样应把握好代数法与几何法．5．如图，若n=4时，则输出的结果为（）A．B．C．D．【考点】程序框图．【分析】由已知中的程序语句可知：该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S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：输入n=4，i=1，s=0，s=，i=2≤4，s=+，i=3≤4，s=++，i=4≤4，s=+++，i=5＞4，输出s=（1﹣）=，故选：C．【点评】本题考查了程序框图的应用问题，解题时应模拟程序框图的运行过程，以便得出正确的结论，是基础题．6．已知一个底面为正六边形，侧棱长都相等的六棱锥的正视图与俯视图如图所示，若该几何体的底面边长为2，侧棱长为，则该几何体的侧视图可能是（）A．B．C． D．【考点】由三视图求面积、体积．【分析】利用该几何体的底面边长为2，侧棱长为，可得该几何体的高为，底面正六边形平行两边之间的距离为2，即可得出结论．【解答】解：∵该几何体的底面边长为2，侧棱长为，∴该几何体的高为=，底面正六边形平行两边之间的距离为2，∴该几何体的侧视图可能是C，故选：C．【点评】本题考查三视图，考查学生的计算能力，比较基础．7．已知A，B为双曲线E的左，右顶点，点M在E上，△ABM为等腰三角形，顶角为120°，则E的离心率为（）A．B．2 C．D．【考点】双曲线的简单性质．【分析】设M在双曲线﹣=1的左支上，由题意可得M的坐标为（﹣2a，a），代入双曲线方程可得a=b，再由离心率公式即可得到所求值．【解答】解：设M在双曲线﹣=1的左支上，且MA=AB=2a，∠MAB=120°，则M的坐标为（﹣2a， a），代入双曲线方程可得，﹣=1，可得a=b，c==a，即有e==．故选：D．【点评】本题考查双曲线的方程和性质，主要考查双曲线的离心率的求法，运用任意角的三角函数的定义求得M的坐标是解题的关键．8．已知x，y满足约束条件，则z=2x﹣3y的最小值为（）A．﹣6 B．﹣4 C．﹣3 D．﹣2【考点】简单线性规划．【分析】首先画出可行域，利用目标函数的几何意义求最小值．【解答】解：由约束条件得到可行域如图：z=2x﹣3y变形为y=x﹣，当此直线经过图中B（1，2）时，在y轴的截距最大，z最小，所以z的最小值为2×1﹣3×2=﹣4；故选：B．【点评】本题考查了简单线性规划问题；正确画出可行域，利用目标函数的几何意义求最值是常规方法．9．已知向量，满足||=1，||=2，﹣=（，），则|+2|=（）A．B．C．D．【考点】平面向量数量积的运算；向量的模．【分析】利用向量的数量积运算即可得出．【解答】解：向量，满足||=1，||=2，﹣=（，），可得|﹣|2=5，即||2+||2﹣2•=5，解得•=0．|+2|2=||2+4||2﹣4•=1+16=17．|+2|=．故选：C．【点评】熟练掌握向量的数量积运算是解题的关键．10．若数列{an }满足a1=1，且对于任意的n∈N*都有an+1=an+n+1，则等于（）A．B．C．D．【考点】数列的求和．【分析】由所给的式子得an+1﹣an=n+1，给n具体值列出n﹣1个式子，再他们加起来，求出an，再用裂项法求出，然后代入进行求值的值，【解答】由an+1=an+n+1得，an+1﹣an=n+1，则a2﹣a1=1+1，a 3﹣a2=2+1，a 4﹣a3=3+1…a n ﹣an﹣1=（n﹣1）+1，以上等式相加，得an ﹣a1=1+2+3+…+（n﹣1）+n﹣1，把a1=1代入上式得，an=1+2+3+…+（n﹣1）+n==2（）则=2[（1﹣）+（）+…+（）=2（1﹣）=，故答案选：C．【点评】本题主要考察数列的求和、利用累加法求数列的通项公式，以及裂项相消法求数列的前n项和，这是数列常考的方法，需要熟练掌握，属于中档题．11．如图是函数f（x）=x2+ax+b的部分图象，则函数g（x）=lnx+f′（x）的零点所在的区间是（）A．（）B．（1，2）C．（，1）D．（2，3）【考点】函数零点的判定定理．【分析】由二次函数图象的对称轴确定a的范围，据g（x）的表达式计算g（）和g（1）的值的符号，从而确定零点所在的区间．【解答】解：由函数f（x）=x2+ax+b的部分图象得0＜b＜1，f（1）=0，即有a=﹣1﹣b，从而﹣2＜a＜﹣1，而g（x）=lnx+2x+a在定义域内单调递增，g（）=ln+1+a＜0，由函数f（x）=x2+ax+b的部分图象，结合抛物线的对称轴得到：0＜﹣＜1，解得﹣2＜a＜0，∴g（1）=ln1+2+a=2+a＞0，∴函数g（x）=lnx+f′（x）的零点所在的区间是（，1）；故选C．【点评】本题主要考查了导数的运算，以及函数零点的判断，同时考查了运算求解能力和识图能力，属于基础题．12．已知函数，若关于x的方程f2（x）﹣mf（x）+m﹣1=0恰好有4个不相等的实数根，则实数m的取值范围为（）A． B．C．D．【考点】利用导数研究函数的极值；根的存在性及根的个数判断．【分析】求函数的导数，判断函数的取值情况，设m=f（x），利用换元法，将方程转化为一元二次方程，利用根的分布建立条件关系即可得到结论．【解答】解：化简可得f（x）=，当x＞0时，f（x）≥0，f′（x）===，当0＜x＜时，f′（x）＞0，当x＞时，f′（x）＜0，故当x=时，函数f（x）有极大值f（）====；当x＜0时，f′（x）==＜0，f（x）为减函数，作出函数f（x）对应的图象如图：∴函数f（x）在（0，+∞）上有一个最大值为f（）=；设t=f（x），当t＞时，方程t=f（x）有1个解，当t=时，方程t=f（x）有2个解，当0＜t＜时，方程t=f（x）有3个解，当t=0时，方程t=f（x）有1个解，当t＜0时，方程m=f（x）有0个解，则方程f2（x）﹣mf（x）+m﹣1=0等价为t2﹣mt+m﹣1=0，等价为方程t2﹣mt+m﹣1=（t﹣1）[t﹣（m﹣1）]=0有两个不同的根t=1，或t=m ﹣1，当t=1时，方程t=f（x）有1个解，要使关于x的方程f2（x）﹣mf（x）+m﹣1=0恰好有4个不相等的实数根，则t=m﹣1∈（0，），即0＜m﹣1＜，解得1＜m＜+1，则m的取值范围是（1， +1）故选：A【点评】本题考查了根的存在性及根的个数的判断，考查了利用函数的导函数分析函数的单调性，考查了学生分析问题和解决问题的能力，利用换元法转化为一元二次方程，是解决本题的关键．二、填空题：本题共4小题，每小题5分，满分20分，将答案填在答题纸上13．如图，利用随机模拟的方法可以估计图中由曲线与两直线x=2及y=0所围成的阴影部分的面积S：①先产生两组0～1的增均匀随机数，a=rand （），b=rand （）；，已知某②产生N个点（x，y），并统计满足条件的点（x，y）的个数N1同学用计算器做模拟试验结果，当N=1000时，N=332，则据此可估计S的值为11.328 ．（保留小数点后三位）【考点】几何概型．【分析】先由计算器做模拟试验结果试验估计，满足条件的点（x，y）的概率，再转化为几何概型的面积类型求解．【解答】解：根据题意：满足条件的点（x，y）的概率是，矩形的面积为4，设阴影部分的面积为s则有=，∴S=1.328．故答案为：1.328．【点评】本题主要考查模拟方法估计概率以及几何概型中面积类型，将两者建立关系，引入方程思想．14．《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表．其中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验公式为：弧田面积=（弦×矢+矢2）．弧田，由圆弧和其所对弦所围成．公式中“弦”指圆弧对弦长，“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差，按照上述经验公式计算所得弧田面积与实际面积之间存在误差．现有圆心角为π，弦长等于9米的弧田．按照《九章算术》中弧田面积的经验公式计算所得弧田面积与实际面积的差为+﹣9π．【考点】函数模型的选择与应用．【分析】利用扇形的面积公式，计算扇形的面积，从而可得弧田的实际面积；按照上述弧田面积经验公式计算得（弦×矢+矢2），从而可求误差．【解答】解：扇形半径r=3扇形面积等于=9π（m2）弧田面积=9π﹣r2sin=9π﹣（m2）圆心到弦的距离等于，所以矢长为．按照上述弧田面积经验公式计算得（弦×矢+矢2）=（9×+）=（+）．∴9π﹣﹣（+）=9π﹣﹣按照弧田面积经验公式计算结果比实际少9π﹣﹣平方米．故答案为： +﹣9π．【点评】本题考查扇形的面积公式，考查学生对题意的理解，考查学生的计算能力，属于中档题． 15．已知{a n }满足，类比课本中推导等比数列前n 项和公式的方法，可求得=．【考点】类比推理．【分析】先对S n =a 1+a 2•4+a 3•42+…+a n •4n ﹣1 两边同乘以4，再相加，求出其和的表达式，整理即可求出5S n ﹣4n a n 的表达式，即可求出． 【解答】解：由S n =a 1+a 2•4+a 3•42+…+a n •4n ﹣1① 得4•s n =4•a 1+a 2•42+a 3•43+…+a n ﹣1•4n ﹣1+a n •4n ②①+②得：5s n =a 1+4（a 1+a 2）+42•（a 2+a 3）+…+4n ﹣1•（a n ﹣1+a n ）+a n •4n=a 1+4×++…+4n •a n=1+1+1+…+1+4n •a n =n+4n •a n ．所以5s n ﹣4n •a n =n ．故=，故答案为．【点评】本题主要考查数列的求和，用到了类比法，是一道比较新颖的好题目，关键点在于对课本中推导等比数列前n 项和公式的方法的理解和掌握．16．已知三棱锥O ﹣ABC ，∠BOC=90°，OA ⊥平面BOC ，其中AB=，AC=，O ，A ，B ，C 四点均在球S 的表面上，则球S 的表面积为 14π ．【考点】球的体积和表面积．【分析】根据∠BOC=90°且OA ⊥平面BOC ，得到三棱锥的三条侧棱两两垂直，以三条侧棱为棱长得到一个长方体，由圆的对称性知长方体的各个顶点都在这个球上，长方体的体积就是圆的直径，求出直径，得到圆的面积．【解答】解：∵∠BOC=90°，OA⊥平面BOC，∴三棱锥的三条侧棱两两垂直，∴可以以三条侧棱为棱长得到一个长方体，由圆的对称性知长方体的各个顶点都在这个球上，∴球的直径是，∴球的半径是∴球的表面积是=14π，故答案为：14π【点评】本题考查球的体积与表面积，考查球与长方体之间的关系，考查三棱锥与长方体之间的关系，本题考查几何中常用的一种叫补全图形的方法来完成，本题非常值得一做．三、解答题：解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17．（12分）（2016秋•桃城区校级月考）如图，在△ABC中，∠B=30°，AC=2，D是边AB上一点．（1）求△ABC面积的最大值；（2）若CD=2，△ACD的面积为4，∠ACD为锐角，求BC的长．【考点】余弦定理．【分析】（1）在△ABC中，由余弦定理，基本不等式可求，进而利用三角形面积公式即可计算得解△ABC的面积的最大值．（2）设∠ACD=θ，由已知及三角形面积公式可求sinθ，进而利用同角三角函数基本关系式可求cosθ，利用余弦定理可求AD的值，进而利用正弦定理可求BC的值．【解答】解：（1）∵在△ABC中，，∴由余弦定理，得AC2=20=AB2+BC2﹣2AB•BC•cos∠ABC=，∴，当且仅当AB=BC时，取等号，∴，∴△ABC的面积的最大值为；（2）设∠ACD=θ，在△ACD中，∵CD=2，△ACD的面积为4，∠ACD为锐角，∴，∴，∴，由余弦定理，得，∴AD=4．由正弦定理，得，∴，∴，此时，∴，∴BC的长为4．【点评】本题主要考查了余弦定理，基本不等式，三角形面积公式，同角三角函数基本关系式，正弦定理在解三角形中的综合应用，考查了计算能力和转化思想，属于中档题．18．（12分）（2016秋•普宁市校级期末）如图，在四棱锥P﹣ABCD中，底面ABCD为直角梯形，∠ADC=∠BCD=90°，BC=2，，PD=4，∠PDA=60°，且平面PAD⊥平面ABCD．（Ⅰ）求证：AD⊥PB；（Ⅱ）在线段PA上是否存在一点M，使二面角M﹣BC﹣D的大小为，若存在，求的值；若不存在，请说明理由．【考点】与二面角有关的立体几何综合题；空间中直线与直线之间的位置关系．【分析】（I）过B作BO∥CD，交AD于O，连接OP，则AD⊥OB，由勾股定理得出AD⊥OP，故而AD⊥平面OPB，于是AD⊥PB；（II）以O为原点建立坐标系，设M（m，0，n），求出平面BCM的平面ABCD的法向量，令|cos＜＞|=cos解出n，从而得出的值．【解答】证明：（I）过B作BO∥CD，交AD于O，连接OP．∵AD∥BC，∠ADC=∠BCD=90°，CD∥OB∴四边形OBCD是矩形，∴OB⊥AD．OD=BC=2，∵PD=4，∠PDA=60°，∴OP==2．∴OP2+OD2=PD2，∴OP⊥OD．又OP⊂平面OPB，OB⊂平面OPB，OP∩OB=O，∴AD⊥平面OPB，∵PB⊂平面OPB，∴AD⊥PB．（II）∵平面PAD⊥平面ABCD，平面PAD∩平面ABCD=AD，OA⊥AD，∴OP⊥平面ABCD．以O为原点，以OA，OB，OP为坐标轴建立空间直角坐标系，如图所示：则B（0，，0），C（﹣2，，0），假设存在点M （m ，0，n ）使得二面角M ﹣BC ﹣D 的大小为，则=（﹣m ，，﹣n ），=（﹣2，0，0）．设平面BCM 的法向量为=（x ，y ，z ），则．∴，令y=1得=（0，1，）．∵OP ⊥平面ABCD ，∴=（0，0，1）为平面ABCD 的一个法向量．∴cos ＜＞===．解得n=1．∴==．【点评】本题考查了线面垂直的判定与性质，空间向量的应用与二面角的计算，属于中档题．19．（12分）（2016秋•桃城区校级月考）某校高三一次月考之后，为了为解数学学科的学习情况，现从中随机抽出若干名学生此次的数学成绩，按成绩分组，制成了下面频率分布表：（2）如果把表中的频率近似地看作每个学生在这次考试中取得相应成绩的概率，那么从所有学生中采用逐个抽取的方法任意抽取3名学生的成绩，并记成绩落在[110，130）中的学生数为ξ，求：①在三次抽取过程中至少有两次连续抽中成绩在[110，130）中的概率；②ξ的分布列和数学期望．（注：本小题结果用分数表示）【考点】离散型随机变量的期望与方差；离散型随机变量及其分布列．【分析】（1）计算本次月考数学学科的平均分即可；（2）由表知成绩落在[110，130）中的概率，①利用相互独立事件的概率计算“在三次抽取过程中至少有两次连续抽中成绩在[110，130）中”的概率值；②由题意ξ的可能取值为0，1，2，3；计算对应的概率值，写出ξ的分布列与数学期望．【解答】解：（1）本次月考数学学科的平均分为=；（2）由表知，成绩落在[110，130）中的概率为P=，①设A表示事件“在三次抽取过程中至少有两次连续抽中成绩在[110，130）中”，则，所以在三次抽取过程中至少有两次连续抽中成绩在[110，130）中的概率为；②ξ的可能取值为0，1，2，3；且，，，；∴ξ的分布列为数学期望为．（或，则．【点评】本题考查了离散型随机变量的分布列与数学期望的应用问题，是基础题．20．（12分）（2016秋•桃城区校级月考）已知抛物线C：x2=2py（p＞0）的焦点为F，过抛物线上一点P作抛物线C的切线l交x轴于点D，交y轴于点Q，当|FD|=2时，∠PFD=60°．（1）判断△PFQ的形状，并求抛物线C的方程；（2）若A，B两点在抛物线C上，且满足，其中点M（2，2），若抛物线C上存在异于A、B的点H，使得经过A、B、H三点的圆和抛物线在点H处有相同的切线，求点H的坐标．【考点】直线与抛物线的位置关系．【分析】（1）设P（x1，y1），求出切线l的方程，求解三角形的顶点坐标，排除边长关系，然后判断三角形的形状，然后求解抛物线方程．（2）求出A，B的坐标分别为（0，0），（4，4），设H（x0，y）（x≠0，x≠4），求出AB的中垂线方程，AH的中垂线方程，解得圆心坐标，由，求解H点坐标即可．【解答】解：（1）设P（x1，y1），则切线l的方程为，且，所以，，所以|FQ|=|FP|，所以△PFQ为等腰三角形，且D为PQ的中点，所以DF⊥PQ，因为|DF|=2，∠PFD=60°，所以∠QFD=60°，所以，得p=2，所以抛物线方程为x2=4y；（2）由已知，得A，B的坐标分别为（0，0），（4，4），设H（x0，y）（x≠0，x≠4），AB的中垂线方程为y=﹣x+4，①AH的中垂线方程为，②联立①②，解得圆心坐标为：，kNH==，由，得，因为x0≠0，x≠4，所以x=﹣2，所以H点坐标为（﹣2，1）．【点评】本题考查直线与抛物线的位置关系的应用，直线与圆的位置关系，考查转化思想以及计算能力．21．（12分）（2015•盐城三模）设函数f（x）=lnx，g（x）=（m＞0）．（1）当m=1时，函数y=f（x）与y=g（x）在x=1处的切线互相垂直，求n的值；（2）若函数y=f（x）﹣g（x）在定义域内不单调，求m﹣n的取值范围；（3）是否存在实数a，使得f（）•f（e ax）+f（）≤0对任意正实数x恒成立？若存在，求出满足条件的实数a；若不存在，请说明理由．【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）分别求出f（x）、g（x）的导数，求得在x=1处切线的斜率，由两直线垂直的条件，解方程即可得到n；（2）求出y=f（x）﹣g（x）的导数，可得，得的最小值为负，运用基本不等式即可求得m﹣n的范围；（3）假设存在实数a，运用构造函数，求出导数，求得单调区间和最值，结合不等式恒成立思想即有三种解法．【解答】解：（1）当m=1时，，∴y=g（x）在x=1处的切线斜率，由，∴y=f（x）在x=1处的切线斜率k=1，∴，∴n=5．（2）易知函数y=f（x）﹣g（x）的定义域为（0，+∞），又，由题意，得的最小值为负，∴m（1﹣n）＞4，由m＞0，1﹣n＞0，∴，∴m+（1﹣n）＞4或m+1﹣n＜﹣4，∴m﹣n＞3或m﹣n＜﹣5；（3）解法一、假设存在实数a，使得f（）•f（e ax）+f（）≤0对任意正实数x恒成立．令θ（x）=，其中x＞0，a ＞0，则θ'（x）=，设，∴δ（x）在（0，+∞）单调递减，δ（x）=0在区间（0，+∞）必存在实根，不妨设δ（x）=0，即，可得（*）θ（x）在区间（0，x）上单调递增，在（x，+∞）上单调递减，所以θ（x）max =θ（x），θ（x）=（ax﹣1）•ln2a﹣（ax﹣1）•lnx，代入（*）式得，根据题意恒成立．又根据基本不等式，，当且仅当时，等式成立即有，即ax=1，即．代入（*）式得，，即，解得．解法二、假设存在实数a，使得f（）•f（e ax）+f（）≤0对任意正实数x 恒成立．令θ（x）=a x•ln2a﹣ax•lnx+lnx﹣ln2a=（ax﹣1）（ln2a﹣lnx），其中x＞0，a＞0根据条件对任意正数x恒成立，即（ax﹣1）（ln2a﹣lnx）≤0对任意正数x恒成立，∴且，解得且，即时上述条件成立，此时．解法三、假设存在实数a，使得f（）•f（e ax）+f（）≤0对任意正实数x 恒成立．令θ（x）=ax•ln2a﹣ax•lnx+lnx﹣ln2a=（ax﹣1）（ln2a﹣lnx），其中x＞0，a＞0要使得（ax﹣1）（ln2a﹣lnx）≤0对任意正数x恒成立，等价于（ax﹣1）（2a﹣x）≤0对任意正数x恒成立，即对任意正数x恒成立，设函数，则φ（x）的函数图象为开口向上，与x正半轴至少有一个交点的抛物线，因此，根据题意，抛物线只能与x轴有一个交点，即，所以．【点评】本题考查导数的运用：求切线的斜率和单调区间、极值和最值，主要考查函数的单调性的运用，以及不等式恒成立思想的运用，考查运算能力，具有一定的综合性．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）（2016秋•桃城区校级月考）极坐标系与直角坐标系xOy有相同的长度单位，以原点为极点，以x轴正半轴为极轴，曲线C1的极坐标方程为ρ=4sinθ，曲线C2的参数方程为（t为参数，0≤α＜π），射线与曲线C1交于（不包括极点O）三点A，B，C．（1）求证：；（2）当时，B，C两点在曲线C2上，求m与α的值．【考点】简单曲线的极坐标方程；参数方程化成普通方程．【分析】（1）依题意|OA|=4sinφ，，利用三角恒等变换化简|OB|+|OC|为，命题得证．（2）当时，B ，C 两点的极坐标分别为，再把它们化为直角坐标，根据C 2是经过点（m ，0），倾斜角为α的直线，又经过点B ，C 的直线方程为，由此可得m 及直线的斜率，从而求得α的值． 【解答】（1）证明：依题意|OA|=4sin φ，，则=；（2）解：当时，B ，C 两点的极坐标分别为，化为直角坐标为，曲线C 2是经过点（m ，0），且倾斜角为α的直线，又因为经过点B ，C 的直线方程为，所以．【点评】本题主要考查把参数方程化为直角坐标方程，把点的极坐标化为直角坐标，直线的倾斜角和斜率，属于中档题．[选修4-5：不等式选讲]23．（2016•中山市二模）已知函数f （x ）=|a ﹣3x|﹣|2+x|． （1）若a=2，解不等式f （x ）≤3；（2）若存在实数x ，使得不等式f （x ）≥1﹣a+2|2+x|成立，求实数a 的取值范围．【考点】绝对值不等式的解法．【分析】（1）通过讨论x 的范围，得到关于x 的不等式组，解出取并集即可； （2）由题意知这是一个存在性的问题，须求出不等式左边的最大值，可运用绝对值不等式的性质可得最大值，再令其大于等于a ，即可解出实数a 的取值范围．【解答】解：（1）a=2时：f （x ）=|3x ﹣2|﹣|x+2|≤3，或或，解得：﹣≤x≤；（2）不等式f（x）≥1﹣a+2|2+x|成立，即|3x﹣a|﹣|3x+6|≥1﹣a，由绝对值不等式的性质可得||3x﹣a|﹣|3x+6||≤|（3x﹣a）﹣（3x+6）|=|a+6|，即有f（x）的最大值为|a+6|，∴或，解得：a≥﹣．【点评】本题考查绝对值不等式，求解本题的关键是正确理解题意，区分存在问题与恒成立问题的区别，本题是一个存在问题，解决的是有的问题，本题是一个易错题，主要错误就是出在把存在问题当成恒成立问题求解，因思维错误导致错误．。