2017年江西省新余市高考数学二模试卷(理科)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知复数z满足:,则复数z的虚部为()
A.i B.﹣i C.1 D.﹣1
2.已知集合A={x|log2(x﹣1)<1},,则“x∈A”是“x∈B”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
3.已知双曲线my2﹣x2=1(m∈R)与椭圆+x2=1有相同的焦点,则该双曲线的渐近线方程为()
A
.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±3x
4.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何.”其意思为“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).这个问题中,甲所得为()
A.钱 B.钱 C.钱 D.钱
5.如图所示程序框图,其功能是输入x的值,输出相应的y值,若要使输入的x值与输出的y值相等,则这样的x值有()
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
6.某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()
A .
B .
C .
D .
7.在数列{a n }中,a 1=1,a 2=2,且(n ∈N +),则S 100=( )
A .0
B .1300
C .2600
D .2602
8.若函数f (x )=2sin ()(﹣2<x <10)的图象与x 轴交于点A ,过点
A 的直线l 与函数的图象交于
B 、
C 两点,则(+
)?
=( )
A .﹣32
B .﹣16
C .16
D .32
9.2017年的3月25日,中国国家队在2018俄罗斯世界杯亚洲区预选赛12强战小组赛中,在长沙以1比0力克韩国国家队,赛后有六人队员打算排成一排照相,其中队长主动要求排在排头或排尾,甲、乙两人必须相邻,则满足要求的排法有( ) A .34种 B .48种
C .96种
D .144种
10.函数
(﹣π≤x ≤π且x ≠0)的图象是( )
A .
B .
C .
D .
11.如图,已知椭圆C 1:
,曲线C 2:y=x 2﹣1与y 轴的交点为M ,过坐
标原点O 的直线l 与C 2相交于A ,B 两点,直线MA ,MB 分别与C 1相交于D ,E
两点,则的值是()
A.正数B.0 C.负数D.皆有可能
12.已知函数f(x)=|lnx|,若方程|f(x)+g(x)|=a 有4个实根,则a的取值范围是()
A.(0,1]B.(0,2﹣ln2)C.[1,2﹣ln2] D.[1,2﹣ln2)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.已知函数则不等式f(x)>1的解集为.
14.(x+)(2x﹣)5的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中常数项为.15.设非零向量与夹角是,且,则的最小值是.16.双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)两条渐近线l1,l2与抛物线y2=﹣4x的准线1围成区域Ω,对于区域Ω(包含边界),对于区域Ω内任意一点(x,y),
若的最大值小于0,则双曲线C的离心率e的取值范围为.
三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足,D 是BC边上的一点.
(Ⅰ) 求角B 的大小;
(Ⅱ) 若AC=7,AD=5,DC=3,求AB 的长.
18.如图,在多面体ABCDEF 中,四边形ABCD 为正方形,EF ∥AB ,EF ⊥EA ,AB=2EF=2,∠AED=90°,AE=ED ,H 为AD 的中点. (1)求证:EH ⊥平面ABCD ;
(2)在线段BC 上是否存在一点P ,使得二面角B ﹣FD ﹣P 的大小为?若存在,
求出BP 的长;若不存在,请说明理由.
19.2016年10月21日,台风“海马”导致江苏、福建、广东3省11市51个县(市、区)189.9万人受灾,某调查小组调查了受灾某小区的100户居民由于台风造成的经济损失,将收集的数据分成[0,2000],台风后居委会号召小区居民为台风重灾区捐款,小张调查的100户居民捐款情况如表所示,在表格空白处填写正确数字,并说明能否在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为捐款数额超过或不超过500元和自身经济损失是否超过4000元有关?
(Ⅱ)将上述调查所得到的频率视为概率,现在从该地区大量受灾居民中,采用随机抽样的方法每次抽取1户居民,抽取3次,记被抽取的3户居民中自身经济损失超过4000元的人数为ξ,若每次抽取的结果是相互独立的,求ξ的分布列,期望E (ξ)和方差D (ξ).
附:,其中n=a+b+c+d
20.已知直线y=x﹣1过椭圆C:的右焦点,且椭圆C的离
心率为.
(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;
(Ⅱ)以椭圆C:的短轴为直径作圆,若点M是第一象限内
圆周上一点,过点M作圆的切线交椭圆C于P,Q两点,椭圆C的右焦点为F2,试判断△PF2Q的周长是否为定值,若是求出该定值.
21.已知函数f(x)=x2,g(x)=alnx.
(1)若曲线y=f(x)﹣g(x)在x=1处的切线的方程为6x﹣2y﹣5=0,求实数a 的值;
(2)设h(x)=f(x)+g(x),若对任意两个不等的正数x1,x2,都有
>2恒成立,求实数a的取值范围;
(3)若在[1,e]上存在一点x0,使得f′(x0)+<g(x0)﹣g′(x0)成立,求实数a的取值范围.
选修4-4:坐标系与参数方程
22.已知直线l的参数方程为(其中t为参数),曲线C1:
ρ2cos2θ+3ρ2sin2θ﹣3=0,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同长度单位.
(1)求直线l的普通方程及曲线C1的直角坐标方程;
(2)在曲线C1上是否存在一点P,使点P到直线l的距离最大?若存在,求出距离最大值及点P.若不存在,请说明理由.
选修4-5:不等式选讲
23.已知f(x)=|x+2|﹣|2x﹣1|,M为不等式f(x)>0的解集.
(1)求M;
(2)求证:当x,y∈M时,|x+y+xy|<15.
2017年江西省新余市高考数学二模试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共12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.已知复数z满足:,则复数z的虚部为()
A.i B.﹣i C.1 D.﹣1
【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.
【分析】把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简复数z得答案.
【解答】解:由,
得=1﹣i,
则复数z的虚部为:﹣1.
故选:D.
2.已知集合A={x|log2(x﹣1)<1},,则“x∈A”是“x∈B”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
【考点】2L:必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【分析】利用对数函数的单调性化简集合A,利用不等式的解法可得B,再利用简易逻辑的判定方法即可得出.
【解答】解:由log2(x﹣1)<1,可得0<x﹣1<2,解得1<x<3.
∴A=(1,3).
由<0,?(x+1)(x﹣3)<0,解得﹣1<x<3.∴B=(﹣1,3).
则“x∈A”是“x∈B”的充分不必要条件.
故选:A.
3.已知双曲线my2﹣x2=1(m∈R)与椭圆+x2=1有相同的焦点,则该双曲线的渐近线方程为()
A
.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±3x
【考点】KC:双曲线的简单性质.
【分析】确定椭圆、双曲线的焦点坐标,求出m的值,即可求出双曲线的渐近线方程.
【解答】解:椭圆+x2=1的焦点坐标为(0,±2).
双曲线my2﹣x2=1(m∈R)的焦点坐标为(0,±),
∵双曲线my2﹣x2=1(m∈R)与椭圆+x2=1有相同的焦点,
∴=2,∴m=,
∴双曲线的渐近线方程为y=±x.
故选:A.
4.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何.”其意思为“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).这个问题中,甲所得为()
A.钱 B.钱 C.钱 D.钱
【考点】84:等差数列的通项公式.
【分析】依题意设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为a﹣2d,a﹣d,a,a+d,a+2d,由题意求得a=﹣6d,结合a﹣2d+a﹣d+a+a+d+a+2d=5a=5求得a=1,则答案可求.【解答】解:依题意设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为a﹣2d,a﹣d,a,a+d,a+2d,
则由题意可知,a﹣2d+a﹣d=a+a+d+a+2d,即a=﹣6d,
又a﹣2d+a﹣d+a+a+d+a+2d=5a=5,∴a=1,
则a﹣2d=a﹣2×=.
故选:B.
5.如图所示程序框图,其功能是输入x的值,输出相应的y值,若要使输入的x值与输出的y值相等,则这样的x值有()
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【考点】EF:程序框图.
【分析】由已知的程序框图,我们可得该程序的功能是计算并输出分段函数
y=的值,结合输入的x值与输出的y值相等,我们分类讨论后,即可得到结论.
【解答】解:由题意得该程序的功能是:
计算并输出分段函数y=的值,
又∵输入的x值与输出的y值相等,
当|x|≤1时,x=x3,解得x=0,或x=±1,
当|x|>1时,x=ln|x|,无解.
故满足条件的x值共有3个.
故选:B.
6.某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()
A.B.C.D.
【考点】L!:由三视图求面积、体积.
【分析】由三视图得该几何体是从四棱中挖去一个半圆锥,由三视图求出几何元素的长度,由锥体的体积公式求出几何体的体积.
【解答】解:由三视图得该几何体是从四棱锥P﹣ABCD中挖去一个半圆锥,
四棱锥的底面是以2为边长的正方形、高是2,
圆锥的底面半径是1、高是2,
∴所求的体积V==,
故选:B.
7.在数列{a n}中,a1=1,a2=2,且(n∈N+),则S100=()A.0 B.1300 C.2600 D.2602
【考点】8E:数列的求和.
【分析】奇数项:a2k
+1=1+(﹣1)2k﹣1+a2k
﹣1
=a2k
﹣1
,偶数项:a2k
+2
=1+(﹣1)2k+a2k=2+a2k,
所以奇数项相等,偶数项为等差数列,公差为2,由此能求出S奇数项:a2k
+1
=1+
(﹣1)2k﹣1+a2k
﹣1=a2k
﹣1
,故能求出S100.
【解答】解:奇数项:a2k
+1=1+(﹣1)2k﹣1+a2k
﹣1
=a2k
﹣1
,
=1+(﹣1)2k+a2k=2+a2k
偶数项:a2k
+2
所以奇数项相等,偶数项为等差数列,公差为2
a100=a2+49×2=100,
S100=50×a1+50×(a1+a100)×
=50+50(2+100)×=2600.
故选:C.
8.若函数f(x)=2sin()(﹣2<x<10)的图象与x轴交于点A,过点
A的直线l与函数的图象交于B、C两点,则(+)?=()
A.﹣32 B.﹣16 C.16 D.32
【考点】9R:平面向量数量积的运算;H2:正弦函数的图象.
【分析】由f(x)=2sin()=0,结合已知x的范围可求A,设B(x1,y1),C(x2,y2),由正弦函数的对称性可知B,C 两点关于A对称即x1+x2=8,y1+y2=0,代入向量的数量积的坐标表示即可求解
【解答】解:由f(x)=2sin()=0可得
∴x=6k﹣2,k∈Z
∵﹣2<x<10
∴x=4即A(4,0)
设B(x1,y1),C(x2,y2)
∵过点A的直线l与函数的图象交于B、C两点
∴B,C 两点关于A对称即x1+x2=8,y1+y2=0
则(+)?=(x1+x2,y1+y2)?(4,0)=4(x1+x2)=32
故选D
9.2017年的3月25日,中国国家队在2018俄罗斯世界杯亚洲区预选赛12强战小组赛中,在长沙以1比0力克韩国国家队,赛后有六人队员打算排成一排照相,其中队长主动要求排在排头或排尾,甲、乙两人必须相邻,则满足要求的排法有()
A.34种B.48种C.96种D.144种
【考点】D8:排列、组合的实际应用.
【分析】根据题意,分3步进行分析:①、先分析队长,由题意易得其站法数目,
②、甲、乙两人必须相邻,用捆绑法将2人看成一个整体,考虑2人的左右顺序,
③、将甲乙整体与其余3人进行全排列;由分步计数原理计算可得答案.
【解答】解:根据题意,分3步进行分析:
①、队长主动要求排在排头或排尾,则队长有2种站法;
②、甲、乙两人必须相邻,将2人看成一个整体,考虑2人的左右顺序,有A22=2种情况;
③、将甲乙整体与其余3人进行全排列,有A44=24种情况,
则满足要求的排法有2×2×24=96种;
故选:C.
10.函数(﹣π≤x≤π且x≠0)的图象是()
A.B.
C.D.
【考点】3O:函数的图象.
【分析】判断函数的奇偶性排除选项,利用特殊值判断即可.
【解答】解:函数(﹣π≤x≤π且x≠0),
f(﹣x)=(﹣x+)(﹣sinx)=(x﹣)sinx=f(x),函数是偶函数,排除选项C、D.
当x=时,f()=()×<0,排除A,
故选:B.
11.如图,已知椭圆C1:,曲线C2:y=x2﹣1与y轴的交点为M,过坐标原点O的直线l与C2相交于A,B两点,直线MA,MB分别与C1相交于D,E 两点,则的值是()
A.正数B.0 C.负数D.皆有可能
【考点】K4:椭圆的简单性质.
【分析】由题意设出A,B的坐标,再设出过原点的直线l的方程,联立直线方
程与抛物线方程,利用根与系数的关系可得,再结合,
得答案.
【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),
过原点的直线l:y=tx,
联立,得x2﹣tx﹣1=0.
则x1+x2=t,x1x2=﹣1.
∴=x1x2+(y1+1)(y2+1)
=(t2+1)x1x2+t(x1+x2)+1=﹣(t2+1)+t2+1=0.
而,,
∴=.
故选:B.
12.已知函数f(x)=|lnx|,若方程|f(x)+g(x)|=a 有4个实根,则a的取值范围是()
A.(0,1]B.(0,2﹣ln2)C.[1,2﹣ln2] D.[1,2﹣ln2)
【考点】54:根的存在性及根的个数判断.
【分析】令h(x)=f(x)+g(x),求出h(x)的解析式,判断h(x)的单调性,作出|h(x)|的图象,根据图象得出a的范围.
【解答】解:f(x)=|lnx|=,g(x)=,
∴f(x)+g(x)=,
令h(x)=f(x)+g(x),
当0<x≤1时,h(x)是减函数,
当1<x≤2时,h′(x)==<0,∴h(x)在(1,2]上是减函数,
当x>2时,h′(x)=>0,∴h(x)在(2,+∞)上单调递增.
作出h(x)的函数图象如图所示:
将x轴下方的图象翻折到x轴上方,得到y=|h(x)|的函数图象,如图:
由图象可知,当1≤a<2﹣ln2时,|h(x)|=a有4个解.
故选D.
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.已知函数则不等式f(x)>1的解集为.【考点】5B:分段函数的应用;7J:指、对数不等式的解法.
【分析】根据题意,由f(x)>1,变形可得①或②,解①②再取并集可得x的取值范围,即可得答案.
【解答】解:根据题意,函数的解析式为,
若不等式f(x)>1,①或②,
解①可得:﹣1<x≤0,
解②可得:0<x<,
综合可得:x的取值范围:﹣1<x<,
即(x)>1的解集为(﹣1,);
故答案为:(﹣1,).
14.(x+)(2x﹣)5的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中常数项为40.
【考点】DB:二项式系数的性质.
【分析】由于二项式展开式中各项的系数的和为2,故可以令x=1,建立起a的方程,解出a的值来,然后再由规律求出常数项
【解答】解:由题意,(x+)(2x﹣)5的展开式中各项系数的和为2,
所以,令x=1则可得到方程1+a=2,解得得a=1,故二项式为
由多项式乘法原理可得其常数项为﹣22×C53+23C52=40
故答案为40
15.设非零向量与夹角是,且,则的最小值是
.
【考点】9R:平面向量数量积的运算.
【分析】由可知=﹣,根据数量积的定义可得=﹣|||
|,从而得出||=||,计算的平方得出关于t的函数,从而得出最小值.
【解答】解:∵,∴=+2+,即=﹣=﹣||2,∵=||||cos=﹣||||,
∴﹣||2=﹣||||,即||=||,
∴()2==t2﹣2t+4=(t﹣1)2+3,
∴当t=1时,取得最小值.
故答案为.
16.双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)两条渐近线l1,l2与抛物线y2=﹣4x的准线1围成区域Ω,对于区域Ω(包含边界),对于区域Ω内任意一点(x,y),
若的最大值小于0,则双曲线C的离心率e的取值范围为(1,).【考点】KC:双曲线的简单性质.
【分析】求得双曲线的渐近线方程和抛物线的准线方程,画出区域Ω,由
=﹣1的几何意义是点(x,y)与点P(﹣3,﹣1)的斜率与1的差,结合图象,连接PA,可得斜率最大,再由双曲线的a,b,c关系和离心率公式计算即可得到所求范围.
【解答】解:双曲线C:﹣=1的渐近线方程为y=±x,
抛物线y2=﹣4x的准线1:x=1,
渐近线l1,l2与抛物线y2=﹣4x的准线1围成区域Ω,如图,
=﹣1的几何意义是点(x,y)
与点P(﹣3,﹣1)的斜率与1的差,
求得A(1,),B(1,﹣),
连接PA,可得斜率最大为,
由题意可得﹣1<0,
可得<3,即3a>b,9a2>b2=c2﹣a2,
即c2<10a2,即有c<a.
可得1<e<.
故答案为:(1,).
三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足,D 是BC边上的一点.
(Ⅰ)求角B的大小;
(Ⅱ)若AC=7,AD=5,DC=3,求AB的长.
【考点】HP :正弦定理.
【分析】(Ⅰ)根据三角形内角和定理和正弦定理化简可得角B 的大小; (Ⅱ)根据余弦定理,求出∠ADC ,在利用正弦定理即可求AB 的长.
【解答】解:(Ⅰ) 由,
得
,即
,
根据正弦定理,.
∴
,
又0°<B <180°, ∴B=45°.
(Ⅱ) 在△ADC 中,AC=7,AD=5,DC=3,
由余弦定理得
=
,
∴∠ADC=120°,∠ADB=60°,
在△ABD 中,AD=5,∠B=45°,∠ADB=60°,
由正弦定理,得
,
故得AB=.
18.如图,在多面体ABCDEF 中,四边形ABCD 为正方形,EF ∥AB ,EF ⊥EA ,AB=2EF=2,∠AED=90°,AE=ED ,H 为AD 的中点. (1)求证:EH ⊥平面ABCD ;
(2)在线段BC 上是否存在一点P ,使得二面角B ﹣FD ﹣P 的大小为?若存在,
求出BP 的长;若不存在,请说明理由.
【考点】MT:二面角的平面角及求法;LW:直线与平面垂直的判定.
【分析】(1)推导出AB⊥EA,AB⊥AD,从而AB⊥EH,再求出EH⊥AD.由此能证明EH⊥平面ABCD.
(2)由AD,OH,HE两两垂直,建立空间直角坐标系H﹣xyz,利用向量法能求出结果.
【解答】证明:(1)因为AB∥EF,EF⊥EA,所以AB⊥EA.
因为AB⊥AD,且EA∩AD=A,所以AB⊥平面AED.
因为EH?平面AED,所以AB⊥EH.
因为AE=ED,H是AD的中点,所以EH⊥AD.
又AB∩AD=A,所以EH⊥平面ABCD.
解:(2)因为AD,OH,HE两两垂直,
如图,建立空间直角坐标系H﹣xyz,
则A(1,0,0)D(﹣1,0,0),F(0,1,1),O(0,1,0),C(﹣1,2,0).设点P(m,2,0)(﹣1≤m<1),
于是有,.
设平面PDF的法向量,则,即.
令x=2,得y=﹣(m+1),z=m﹣1,所以.
平面BDF的法向量,
所以,解得m=﹣1.
所以点P的坐标为(﹣1,2,0),
与点C的坐标相同,所以BP=BC=2.