2017年广州市二测答案(理科数学)
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试卷类型:A2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)数 学(理科)本试卷共4页,21小题, 满分150分. 考试用时120分钟. 注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上.用2B 铅笔将试卷类型(A )填涂在答题卡相应位置上.2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4.作答选做题时,请先用2B 铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答.漏涂、错涂、多涂的,答案无效.5.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回. 参考公式:锥体的体积公式Sh V 31=, 其中S 是锥体的底面积, h 是锥体的高. 一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40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.复数i z a b =+(),a b ∈R 的虚部记作()Im z b =,则1Im 2i ⎛⎫= ⎪+⎝⎭A .13 B .25C .13-D .15-2.已知全集{}1,2,3,4,5,6,7U A B == ,(){}2,4,6U A B = ð,则集合B = A .{}2,4,6 B .{}1,3,5C .{}1,3,5,7D .{}1,2,3,4,5,6,7 3.设随机变量ξ服从正态分布()3,4N ,若()()232P a P a ξξ<-=>+,则a 的值为A .73 B .53C .5D .3 4.已知函数()()32120f x x ax x a a=++>,则()2f 的最小值为A .B .16C .288a a ++D .1128a a++5.已知()1s i n c o s f x x x =+,()1n f x +是()n f x 的导函数,即()()21f x f x '=,()()32f x f x '=,…,()()1n n f x f x +'=,n ∈*N ,则()2011f x =A .sin cos x x --B .sin cos x x -C .sin cos x x -+D .sin cos x x + 6.一条光线沿直线220x y -+=入射到直线50x y +-=后反射,则反射光线所在的直线方程为A .260x y +-=B .270x y -+=C .30x y -+=D .290x y +-= 7.三个共面向量a 、b 、c 两两所成的角相等,且1=a ,2=b ,3=c ,则a+b+c 等于A.6 C6D .3或68.正方形ABCD 的边长为2,点E 、F 分别在边AB 、BC 上,且1AE =,12BF =,将此正方形沿DE 、DF 折起,使点A 、C 重合于点P ,则三棱锥P DEF -的体积是 A .13 BD .二、填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分. (一)必做题(9~13题) 9.已知函数()sin 6f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭()0ω>,若函数()f x 图象上的一个对称中心到对称轴的距离的最小值为3π,则ω的值为 . 10.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,当0x ≤时,()32f x x x =-,则当0x >时,()f x 的解析式为 .11.若1223211C 3C 3C 3C385n n n n nn n---+++++= ,则 n 的值为 .12.如图1为某质点在4秒钟内作直线运动时,速度函数()v v t =的图象,则该质点运动的总路程s = 厘米. 13.将正整数12分解成两个正整数的乘积有112⨯,26⨯,34⨯三种,其中34⨯是这三种分解中,两数差的绝对值最小的,我们称34⨯为12的最佳分解.当()*,p q p q p q ⨯≤∈N 且是正整数n 的最佳分解时,我们规定函数()pf n q=,例如()3124f =. 关于函数()f n 有下列叙述:①()177f =,②()3248f =,③()4287f =,④图1()914416f =.其中正确的序号为 (填入所有正确的序号).(二)选做题(14~15题,考生只能从中选做一题)14.(几何证明选讲选做题)在梯形ABCD 中,AD BC ,2AD =,5BC =,点E 、F分别在AB 、CD 上,且EF AD ,若34AE EB =,则EF 的长为 . 15.(坐标系与参数方程选做题)设点A 的极坐标为2,6π⎛⎫⎪⎝⎭,直线l 过点A 且与极轴所成的角为3π,则直线l 的极坐标...方程为 .三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分12分)如图2,渔船甲位于岛屿A 的南偏西60方向的B 处,且与岛屿A 相距12海里,渔船乙以10海里/小时的速度从岛屿A 出发沿正北方向航行,若渔船甲同时从B 处出发沿北偏东α的方向追赶渔船乙,刚好用2小时追上. (1)求渔船甲的速度; (2)求sin α的值.17.(本小题满分12分)某地区对12岁儿童瞬时记忆能力进行调查.瞬时记忆能力包括听觉记忆能力与视觉记忆能力.某班学生共有40人,下表为该班学生瞬时记忆能力的调查结果.例如表中听觉记忆能力为中等,且视觉记忆能力偏高的学生为3人.且听觉记忆能力为中等或中等以上的概率为25. (1)试确定a 、b 的值;60ABC东南西 北 α(2)从40人中任意抽取3人,求其中至少有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生的概率; (3)从40人中任意抽取3人,设具有听觉记忆能力或视觉记忆能力偏高或超常的学生人数为ξ,求随机变量ξ的数学期望E ξ.18.(本小题满分14分)一个几何体是由圆柱11ADD A 和三棱锥E ABC -组合而成,点A 、B 、C 在圆O 的圆周上,其正(主)视图、侧(左)视图的面积分别为10和12,如图3所示,其中EA ABC ⊥平面, AB AC ⊥,AB AC =,2AE =. (1)求证:AC BD ⊥;(2)求二面角A BD C --的平面角的大小.19.(本小题满分14分)已知数列{}n a 的前n 项和()12n n n a S +=,且11a=.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)令ln n n b a =,是否存在k (2,k k *≥∈N ),使得k b 、1k b +、2k b +成等比数列.若存在,求出所有符合条件的k 值;若不存在,请说明理由. 20.(本小题满分14分)已知双曲线C :()222210x y a b a b-=>>和圆O :222x y b +=(其中原点O 为圆心),过双曲线C 上一点()00,P x y 引圆O 的两条切线,切点分别为A 、B .(1)若双曲线C 上存在点P ,使得90APB ∠=,求双曲线离心率e 的取值范围; (2)求直线AB 的方程;(3)求三角形OAB 面积的最大值.21.(本小题满分14分)已知函数()ln f x ax x x =+的图象在点e x =(e 为自然对数的底数)处的切线斜率为3.A OD E正(主)视图 E A侧(左)视图A 1 D 1 A D 1A 1 E BC OD 图3(1)求实数a 的值; (2)若k ∈Z ,且()1f x k x <-对任意1x >恒成立,求k 的最大值; (3)当4n m >≥时,证明()()mnn m mnnm >.2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)数学(理科)试题参考答案及评分标准说明:1.参考答案与评分标准指出了每道题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与参考答案不同,可根据试题主要考查的知识点和能力比照评分标准给以相应的分数.2.对解答题中的计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的得分,但所给分数不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分. 一、选择题:本大题主要考查基本知识和基本运算.共8小题,每小题5分,满分40分.二、填空题:本大题主要考查基本知识和基本运算.本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.其中14~15题是选做题,考生只能选做一题.9.3210.()32f x x x =-- 11.4 12.11 13.①③ 14.23715.sin 13πρθ⎛⎫-=⎪⎝⎭或cos 16πρθ⎛⎫+=⎪⎝⎭或4sin 13πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭或cos sin 20θρθ--=三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分12分)(本小题主要考查方位角、正弦定理、余弦定理等基础知识,考查运算求解能力等.)解:(1)依题意,120BAC ∠= ,12AB =,10220AC =⨯=,BCA α∠=.………………………2分在△ABC 中,由余弦定理,得2222cos BC AB AC AB AC BAC =+-⨯⨯∠ ……………………4分C北22122021220cos120784=+-⨯⨯⨯=.解得28BC =. ………………………………………………………6分所以渔船甲的速度为142BC=海里/小时. 答:渔船甲的速度为14海里/小时.…………………………………7分(2)方法1:在△ABC 中,因为12AB =,120BAC ∠=,28BC =,BCA α∠=,由正弦定理,得sin sin120AB BCα=.…………………………………………9分即12sin1202sin 28AB BCα===答:sin α的值为14.……………………………………………………12分 方法2:在△ABC 中,因为12AB =,20AC =,28BC =,BCA α∠=,由余弦定理,得222cos 2AC BC AB AC BC α+-=⨯.………………………………………9分即22220281213cos 2202814α+-==⨯⨯. 因为α为锐角,所以sin α===14.答:sin α的值为14.……………………………………………………12分 17.(本小题满分12分)(本小题主要考查概率与统计的概念、随机变量的分布列等基础知识,考查运算求解能力等.) 解:(1)由表格数据可知,视觉记忆能力恰为中等,且听觉记忆能力为中等或中等以上的学生共有()10a +人.记“视觉记忆能力恰为中等,且听觉记忆能力为中等或中等以上”为事件A , 则102()405a P A +==,解得6a =.………………………………………………2分 所以40(32)40382b a =-+=-=.答:a 的值为6,b 的值为2.………………………………………………………3分(2)由表格数据可知,具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生共有8人.方法1:记“至少有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生”为事件B ,则“没有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生”为事件B ,所以332340C 124123()1()11C 247247P B P B =-=-=-=. 答:从这40人中任意抽取3人,其中至少有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生的概率为123247.……………………………………………………………6分 方法2:记“至少有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生”为事件B ,所以()122138328328340C C C C C 123C 247P B ++==. 答:从这40人中任意抽取3人,其中至少有一位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力超常的学生的概率为123247.……………………………………………………6分 (3)由于从40位学生中任意抽取3位的结果数为340C ,其中具有听觉记忆能力或视觉记忆能力偏高或超常的学生共24人,从40位学生中任意抽取3位,其中恰有k 位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力偏高或超常的结果数为32416C C k k-,………………………7分所以从40位学生中任意抽取3位,其中恰有k 位具有听觉记忆能力或视觉记忆能力偏高或超常的概率为32416340C C ()C k kP k ξ-==,()0,1,2,3k =…………………………8分 ξ的可能取值为0,1,2,3,………………………………………………9分因为032416340C C 14(0)C 247P ξ===, 122416340C C 72(1)C 247P ξ===,212416340C C 552(2)C 1235P ξ===,302416340C C 253(3)C 1235P ξ===, 所以ξ的分布列为所以0E ξ=⨯142471+⨯722472+⨯55212353+⨯25312352223912355==. ……………………10分答:随机变量ξ的数学期望为95.…………………………………………12分 (若将抽取的3人理解为可重复抽取,而采用二项分布求解,可酌情给分)18.(本小题满分14分)(本小题主要考查空间线线、线面关系,二面角,三视图等知识,考查化归与转化数学思想方法,以及空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力.)方法1:(1)证明:因为EA ABC ⊥平面,C A ABC ⊂平面,所以EA AC ⊥,即E D A C ⊥.又因为AC AB ⊥,AB ED A = ,所以AC ⊥平面EBD .因为BD EBD ⊂平面,所以AC BD ⊥.………………………………………4分 (2)解:因为点A 、B 、C 在圆O 的圆周上,且AB AC ⊥,所以BC 为圆O 的直径.设圆O 的半径为r ,圆柱高为h ,根据正(主)视图、侧(左)视图的面积可得,12210,2122212.2rh r rh r ⎧+⨯=⎪⎪⎨⎪+⨯⨯=⎪⎩…………………………………………6分 解得2,2.r h =⎧⎨=⎩所以4BC =,AB AC ==7分过点C 作CH BD ⊥于点H ,连接AH ,由(1)知,AC BD ⊥,AC CH C = ,所以BD ⊥平面ACH . 因为AH ⊂平面ACH ,所以BD AH ⊥.所以AHC ∠为二面角A BD C --的平面角.………………………………9分 由(1)知,AC ⊥平面ABD ,AH ⊂平面ABD , 所以AC AH ⊥,即△CAH 为直角三角形. 在Rt △BAD中,AB =2AD =,则BD =由AB AD BD AH ⨯=⨯,解得AH =.因为tan ACAHC AH∠==13分 所以AHC ∠60=.所以二面角A BD C --的平面角大小为60.………………………………14分 方法2:(1)证明:因为点A 、B 、C 在圆O 的圆周上,且AB AC ⊥,所以BC 为圆O 的直径.设圆O 的半径为r ,圆柱高为h ,根据正(主)视图、侧(左)视图的面积可得,AD 1A 1EBCOD12210,2122212.2rh r rh r ⎧+⨯=⎪⎪⎨⎪+⨯⨯=⎪⎩…………………………………………2分 解得2,2.r h =⎧⎨=⎩所以4BC =,AB AC ==3分 以点D 为原点,1DD 、DE 所在的射线分别为x 轴、z 轴建立如图的空间直角坐标系D xyz -,则()0,0,0D ,()14,0,0D ,()0,0,2A ,()2,2,2B ,()2,2,2C -,()2,2,0AC =- ,()2,2,2DB =.…………………5分因为()()2,2,02,2,20AC DB =-=, 所以AC DB ⊥ .所以AC BD ⊥.…………………………………………………9分(2)解:设(),,x y z =n 是平面BCD 的法向量,因为()0,4,0BC =-,所以0,0.BC DB ⎧=⎪⎨=⎪⎩n n 即40,2220.y x y z -=⎧⎨++=⎩取1z =-,则()1,0,1=-n 是平面BCD 的一个法向量.……………………11分 由(1)知,AC BD ⊥,又AC AB ⊥,AB BD B = ,所以AC ⊥平面ABD .所以()2,2,0AC =-是平面ABD 的一个法向量.………………………………12分因为1cos ,2AC AC AC⋅===⋅n n n , 所以,60AC =n .而,ACn 等于二面角A BD C --的平面角,所以二面角A BD C --的平面角大小为60.……………………………………14分方法3:(1)证明:因为EA ABC ⊥平面,C A ABC ⊂平面,所以EA AC ⊥,即ED A C ⊥.又因为AC AB ⊥,AB ED A = ,所以AC ⊥平面EBD .AD 1A 1EBCO D因为BD EBD ⊂平面,所以AC BD ⊥.……………………………………………………………………4分 (2)解:因为点A 、B 、C 在圆O 的圆周上,且AB AC ⊥,所以BC 为圆O 的直径.设圆O 的半径为r ,圆柱高为h ,根据正(主)视图、侧(左)视图的面积可得,12210,2122212.2rh r rh r ⎧+⨯=⎪⎪⎨⎪+⨯⨯=⎪⎩…………………………………………6分 解得2,2.r h =⎧⎨=⎩所以4BC =,AB AC ==7分 以点D 为原点,1DD 、DE 所在的射线分别为x 轴、z 轴建立如图的空间直角坐标系D xyz -,则()0,0,0D ,()14,0,0D ,()0,0,2A ,()2,2,2B ,()2,2,2C -,()0,4,0BC =- ,()2,2,2DB =.……………9分设(),,x y z =n 是平面BCD 的法向量,则0,0.BC DB ⎧=⎪⎨=⎪⎩ n n 即40,2220.y x y z -=⎧⎨++=⎩ 取1z =-,则()1,0,1=-n 是平面BCD 的一个法向量.………11分 由(1)知,AC BD ⊥,又AC AB ⊥,AB BD B = , 所以AC ⊥平面ABD .所以()2,2,0AC =-是平面ABD 的一个法向量.……………………………12分因为1cos ,2AC AC AC⋅===⋅n n n , 所以,60AC =n .而,ACn 等于二面角A BD C --的平面角,所以二面角A BD C --的平面角大小为60.……………………………………14分 19.(本小题满分14分)(本小题主要考查等差数列、等比数列和不等式等基础知识,考查运算求解能力、推理论证AD 1A 1EBCOD能力,以及函数与方程、化归与转化等数学思想.) (1)解法1:当2n ≥时,()11122n n n n n n a na a S S --+=-=-,………………………2分即11n n a a n n -=-()2n ≥.………………………………………………………………4分 所以数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为111a =的常数列.……………………………………………5分所以1na n=,即n a n =()n ∈*N . 所以数列{}n a 的通项公式为n a n =()n ∈*N .………………………………………7分解法2:当2n ≥时,()11122n n n n n n a na a S S --+=-=-, (2)分即11n n a n a n -=-()2n ≥.…………………………………………………………………4分 所以1321122113211221n n n n n a a a a n n a a n a a a a n n ----=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=-- .…………5分因为11a =,符合n a 的表达式.………………………………………………………6分所以数列{}n a 的通项公式为n a n =()n ∈*N .………………………………………7分 (2)假设存在k ()2,,k m k ≥∈*N ,使得k b 、1k b +、2k b +成等比数列,则2k k b b +=21k b +.……………………………………………………………………………8分因为ln ln n n b a n ==(n ≥2), 所以()()2222ln 2ln ln 2ln ln(2)22k k k k k k b b k k +⎡⎤+++⎡⎤⎢⎥=⋅+<=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦……………………11分()()22221ln 1ln 12k k k b +⎡⎤+<=+=⎡⎤⎢⎥⎣⎦⎢⎥⎣⎦.……………………13分这与2k k b b +=21k b +矛盾.故不存在k (2,k k *≥∈N ),使得k b 、1k b +、2k b +成等比数列.……………………14分20.(本小题满分14分)(本小题主要考查圆、双曲线、直线方程和不等式等基础知识,考查运算求解能力和推理论证能力,以及数形结合、分类讨论思想和创新意识等.)解:(1)因为0a b >>,所以1b a <,所以c e a===<1分由90APB ∠=及圆的性质,可知四边形PAOB是正方形,所以OP .因为OP a =≥,所以2b a ≥,所以c e a ===2≥.3分故双曲线离心率e的取值范围为⎣.…………………………………………4分 (2)方法1:因为22222200PA OP OA x y b =-=+-,所以以点P为圆心,PA 为半径的圆P 的方程为()()222220000x x y y x y b -+-=+-.………5分因为圆O 与圆P 两圆的公共弦所在的直线即为直线AB , (6)分所以联立方程组()()222222220000,.x y b x x y y x y b ⎧+=⎪⎨-+-=+-⎪⎩………………………………7分消去2x ,2y ,即得直线AB 的方程为200x x y y b +=. (8)分方法2:设()11,A x y ()22,B x y ,已知点()00,P x y , 则PA k =0101y y x x --,11OA yk x =()101,0x x x ≠≠其中.因为PA OA ⊥,所以1PA OA k k =-,即0110111y y y x x x -⨯=--. (5)分整理得22010111x x y y x y +=+.因为22211x y b +=,所以20101x x y y b +=.……………………………………………6分因为OA OB =,PA PB =,根据平面几何知识可知,AB OP ⊥. 因为00OP y k x =,所以00AB xk y =-.……………………………………………………7分 所以直线AB 方程为()0110x y y x x y -=--. 即000101x x y y x x y y +=+.所以直线AB 的方程为200x x y y b +=.…………………………………………………8分方法3:设()()1122,,,A x y B x y ,已知点()00,P x y , 则PA k =0101y y x x --,11OA yk x =()101,0x x x ≠≠其中.因为PA OA ⊥,所以1PA OA k k =-,即0110111y y y x x x -⨯=--. (5)分整理得22010111x x y y x y +=+.因为22211x y b +=,所以20101x x y y b +=.……6分 这说明点A 在直线200x x y y b +=上. …………7分 同理点B 也在直线200x x y y b +=上.所以200x x y y b +=就是直线AB 的方程. ……8分 (3)由(2)知,直线AB 的方程为200x x y y b +=,所以点O 到直线AB的距离为2d =.因为AB ===,所以三角形OAB 的面积0012S AB d =⨯⨯=10分 以下给出求三角形OAB 的面积S 的三种方法:方法1:因为点()00,P x y 在双曲线22221x y a b-=上,所以2200221x y a b-=,即22222002b x a b y a -=()220x a ≥.设t ==≥所以322b tS t b=+.…………………………………………………………………………11分因为()()()3222b t b t b S tb-+-'=+,所以当0t b <<时,0S '>,当t b >时,0S '<.所以322b tS t b=+在()0,b 上单调递增,在(),b +∞上单调递减.……………………12分b ≤,即b a <≤时,322212b b S b b b ⨯==+最大值,……………………13分b >,即a >时,()3222b b S a b ==+最大值 综上可知,当b a b<≤时,212S b =最大值;当a >时,2S =最大值.………14分方法2:设t =33222b t b S b t bt t==++.……………………………11分因为点()00,P x y 在双曲线22221x y a b -=上,即2200221x y a b-=,即22222002b x a b y a -=()220x a ≥.所以t ==令()2b g t t t =+,则()()()2221t b t b b g t t t+-'=-=. 所以当0t b <<时,()0g t '<,当t b >时,()0g t '>.所以()2b g t t t=+在()0,b 上单调递减,在(),b +∞上单调递增. (12)分b,即b a <≤时,32212b S b b b b==+最大值, (13)分b >,即a >时,32b S ==最大值. 综上可知,当b a b<≤时,212S b =最大值;当a >时,2S =最大值.………14分方法3:设2200t x y =+,则S b ==.…………………11分 因为点()00,P x y 在双曲线22221x y a b -=上,即2200221x y a b-=,即22222002b x a b y a -=()220x a ≥.所以22222200021b t x y x b a a ⎛⎫=+=+-≥ ⎪⎝⎭.令()2222221124g u b u u b u b b ⎛⎫=-+=--+ ⎪⎝⎭,所以()g u 在21,2b ⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭上单调递增,在21,2b ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递减. (12)因为t a ≥,所以2110,u t a ⎛⎤=∈ ⎥⎝⎦,当22112b a ≤,即b a b <≤时,()22max1124g u g b b ⎛⎫==⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭,此时321122S b b b =⨯=最大值. …………13分当22112b a >,即a >时,()2224max 1a b g u g a a -⎛⎫==⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭,此时22b b S a =最大值.综上可知,当b a b<≤时,212S b =最大值;当a >时,2S =最大值.………14分21.(本小题满分14分)(本小题主要考查函数的值域、导数、不等式等基础知识,考查运算求解能力和推理论证能力,以及创新意识.) (1)解:因为()ln f x ax x x =+,所以()ln 1f x a x '=++.……………………………1分因为函数()ln f x ax x x =+的图像在点e x =处的切线斜率为3, 所以()e 3f '=,即ln e 13a ++=.所以1a =. (2)分 (2)解:由(1)知,()ln f x x x x =+,所以()1f x k x <-对任意1x >恒成立,即ln 1x x xk x +<-对任意1x >恒成立.………………………3分令()ln 1x x xg x x +=-,则()()2ln 21x x g x x --'=-, (4)令()ln 2h x x x =--()1x >, 则()1110x h x x x-'=-=>, 所以函数()h x 在()1,+∞上单调递增.……………………………………………5分 因为()()31ln30,422ln20h h =-<=->,所以方程()0h x =在()1,+∞上存在唯一实根0x ,且满足()03,4x ∈.当01()0x x h x <<<时,,即()0g x '<,当0()0x x h x >>时,,即()0g x '>,………………6分所以函数()ln 1x x xg x x +=-在()01,x 上单调递减,在()0,x +∞上单调递增.所以()()()()()000000min 001ln 123,411x x x x g x g x x x x ++-====∈⎡⎤⎣⎦--. (7)分所以()()0min 3,4k g x x <=∈⎡⎤⎣⎦.故整数k 的最大值是3.…………………………………………………………………8分 (3)证明1:由(2)知,()ln 1x x xg x x +=-是[)4,+∞上的增函数, (9)分所以当4n m >≥时,l n ln11n n n m m m n m ++>--.……………………………………………………10分即()()()()11ln 11ln n m n m n m -+>-+. 整理,得()ln ln ln ln mn n m m mn m n n n m +>++-. (11)分因为n m >, 所以ln ln ln ln mn n m m mn m n n +>+.……………………………12分即ln ln ln ln mnm mn n nm m n +>+.即()()ln ln mn m mn nn m m n >.…………………………………………………………13分所以()()mnn m mn nm >. (14)分证明2:构造函数()ln ln ln ln f x mx x m m mx m x x =+--,………………………………………9分则()()1ln 1ln f x m x m m m '=-+--.………………………………………………10分因为4x m >≥,所以()()1ln 1ln 1ln 0f x m m m m m m m '>-+--=-->. 所以函数()f x 在[),m +∞上单调递增.……………………………………11分 因为n m >, 所以()()f n f m >. 所以ln ln ln ln mn n m m mn m n n +-->22ln ln ln ln 0m m m m m m m m +--=. (12)分即ln ln ln ln mn n m m mn m n n +>+. 即ln ln ln ln mnm mn n nm m n +>+.即()()ln ln mn m mn nn m m n >. (13)分所以()()mnn m mn nm >.………………………………………………………………14分。
广东省广州市2017届高三下学期第二次模拟考试理科数学试卷答 案一、选择题 1~5.ABABA 6~10.CDCBC11~12.BD二、填空题 13.2314.23 15.2590- 16.27 三、解答题17.解:(Ⅰ)因为数列{}n a 是等比数列,所以2132a a a =. 因为1238a a a =,所以328a =,解得22a =.因为2135213()n n S a a a a -=++++,所以213S a =,即1213a a a +=. 因为22a =,所以11a =.因为等比数列{}n a 的公比为212a q a ==,所以数列{}n a 的通项公式为12n n a -=.(Ⅱ)因为等比数列{}n a 的首项为11a =,公比2q =,所以1(1)1n n a q S q -==-122112nn -=--.因为n n b nS =,所以(21)n n b n =-=2n n n -. 所以123n T b b b =+++1n n b b -++23(1222322)(123)n n n =⨯+⨯+⨯++⨯-++++.设23122232n P =⨯+⨯+⨯2n n ++⨯. 则2321222n P =⨯+⨯+41322n n +⨯++⨯.所以12342(22222)n n n P n +=⨯-+++++=1(1)22n n +-+.因为123+++(1)2n n n ++=, 所以1(1)2n n T n +=-(1)22n n ++-. 所以数列{b }n 的前n 项和1(1)2n n T n +=-(1)22n n ++-. 18.解:(Ⅰ)证明:连接BD ,因为ABCD 是菱形,所以AC BD ⊥. 因为FD ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD , 所以AC FD ⊥. 因为BDFD D =,所以AC ⊥平面BDF .因为EB ⊥平面ABCD ,FD ⊥平面ABCD ,所以EB FD ∥. 所以B ,D ,F ,E 四点共面. 因为EF ⊂平面BDFE ,所以EF AC ⊥.(Ⅱ)如图,以D 为坐标原点,分别以DC ,DF 的方向为y 轴,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系D xyz -.可以求得1,,0)2A a -,1,,0)2B a,)F ,(0,,0)C a,1,)2E a . 所以(0,,0)AB a =,1(,)2AF a =-. 设平面ABF 的法向量为(),,n x y z =,则0,0,n AB n AF ⎧=⎪⎨=⎪⎩即0,102ay ay =⎧⎪⎨+=⎪⎩ 不妨取1x =,则平面ABF 的一个法向量为(1,0,1)n=. 因为31(,)2CE a =-, 所以|||cos ,|||||n CE n CE n CE <>==所以直线CE 与平面ABF19.解:(Ⅰ)依题意,1ξ的所有取值为1.68,1.92,2.1,2.4, 因为1( 1.68)0.60.50.30P ξ==⨯=,1( 1.92)0.60.50.30P ξ==⨯=,1( 2.1)0.40.50.20P ξ==⨯=,1( 2.4)0.40.50.20P ξ==⨯=.所以1ξ的分布列为依题意,2ξ的所有取值为1.68,1.8,2.24,2.4,因为2( 1.68)0.70.60.42P ξ==⨯=,2( 1.8)0.30.60.18P ξ==⨯=,2( 2.24)0.70.40.28P ξ==⨯=,2( 2.4)0.30.40.12P ξ==⨯=.所以2ξ的分布列为(Ⅱ)令i Q 表示方案i 所带来的利润,则所以1150.30200.50250.2019.5EQ =⨯+⨯+⨯=,2150.42200.46250.1218.5EQ =⨯+⨯+⨯=.因为12EQ EQ >,所以实施方案1,第二个月的利润更大.20.解:(Ⅰ)双曲线2215x y -=的焦点坐标为( 因为双曲线2215x y -=的焦点是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的顶点,且椭圆与双曲线的离心率互为倒数,所以a ==1b =.故椭圆C 的方程为2216x y +=.(Ⅱ)因为||2MN ,所以直线MN 的斜率存在. 因为直线MN 在y 轴上的截距为m ,所以可设直线MN 的方程为y kx m =+.代入椭圆方程2216x y +=得222(16)126(1)0k x kmx m +++-=.因为22(12)24(16)km k ∆=-+2(1)24m -=22(16)0k m +->, 所以221+6m k <. 设11(,)M x y ,22(,)N x y ,根据根与系数的关系得1221216km x x k -+=+,21226(1)16m x x k-=+.则12|||MN x x -==.因为||MN =3=. 整理得4222183979(1)k k m k -++=+. 令211k t +=≥,则21k t =-.所以22187550150752305[75(18)]9993t t m t t t -+--⨯==-+=≤.等号成立的条件是53t =,此时223k =,253m =满足2216m k +<,符合题意.故m 21.解:(Ⅰ)函数()f x 的定义域为(0,1)(1,)+∞.因为()ln xf x ax b x =-+,所以2ln 1()ln x f x a x-'=-. 所以函数()f x 在点(e,(e))f 处的切线方程为e e e y a b ax --+=--,即e y ax b =-++.已知函数()f x 在点(e,(e))f 处的切线方程为2e y ax =-+,比较求得e b =. 所以实数b 的值为e .(Ⅱ)由1()e 4f x +≤,即1e e ln 4x ax x -++≤.所以问题转化为11ln 4a x x-≥在2[e,e ]上有解.令11()ln 4h x x x=-2[e,e ]x ∈,则2222211ln 4()4ln 4ln x x h x x x x x x -'=-==.令()ln p x x =-所以当2[e,e ]x ∈时,有1()0p xx '=. 所以函数()p x 在区间2[e,e ]上单调递减.所以()(e)lne 0p x p <=-.所以()0h x '<,即()h x 在区间2[e,e ]上单调递减.所以22221111()(e )=lne 4e 24e h x h -=-≥. 所以实数a 的取值范围为211[,)24e-+∞.22.解:(Ⅰ)曲线C 的普通方程为221124x y +=.将直线20x y --=代入221124x y +=中消去y 得,230x x -=.解得0x =或3x =. 所以点(0,2)A -,(3,1)B ,所以||AB =(Ⅱ)在曲线C 上求一点P ,使PAB △的面积最大,则点P 到直线l 的距离最大. 设过点P 且与直线l 平行的直线方程y x b =+.将y x b =+代入221124x y +=整理得,22463(4)0x bx b ++-=.令22(6)443(4)0b b ∆=-⨯⨯-=,解得4b =±. 将4b =±代入方程22463(4)0x bx b ++-=,解得3x =±. 易知当点P 的坐标为(3,1)-时,PAB △的面积最大.且点(3,1)P -到直线l 的距离为d ==PAB △的最大面积为1||92S AB d =⨯⨯=.23.解:(Ⅰ)证明:因为1a b c ++=,所以222(1)(1)(1)a b c +++++222a b c =++2()3a b c ++++2225a b c =+++.所以要证明22216(1)(1)(1)3a b c +++++≥,即证明22213a b c ++≥.因为222a b c ++=2()a b c ++22222()()2()ab bc ca a b c a b c -++++-++≥ 所以22223()()a b c a b c ++++≥.因为1a b c ++=,所以22213a b c ++≥.所以22216(1)(1)(1)3a b c +++++≥.(Ⅱ)设()f x =|||21|x a x -+-,则“对任意实数x ,不等式|||21|2x a x -+-≥ 恒成立”等价于“min [()]2f x ≥”.当12a <时,()f x =31,,11,,2131,.2x a x a x a a x x a x ⎧⎪-++⎪⎪-+-⎨⎪⎪--⎪⎩<≤≤>此时min 1[()]()2f x f =12a =-,要使|||21|2x a x -+-≥恒成立,必须122a -≥,解得32a -≤.当12a =时,12||23x -≥不可能恒成立.当12a >时,()f x =131,,211,,231,.x a x x a x a x a x a ⎧-++⎪⎪⎪+-⎨⎪--⎪⎪⎩<≤≤>此时()min 1[]()2f x f =12a =-,要使|||21|2x a x -+-≥ 恒成立,必须122a -≥,解得52a ≥.综上可知,实数a 的取范为35(,][,)22-∞-+∞.。
试卷类型:A 2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)数学(理科)4 本试卷共4页,21小题,满分150分.考试用时120分钟注意事项:1.答卷前,考生务必用2B铅笔在“考生号”处填涂考生号.用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己所在的市、县/区、学校以及自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上.用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上.2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4.作答选做题时,请先用2B铅笔填涂选做题题号对应的信息点,再作答.漏涂、错涂、多涂的,答案无效.5.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.数学(理科)试题A 第 1 页共 29 页数学(理科)试题A 第 2 页 共 29 页参考公式:球的表面积公式24S R =π,其中R 是球的半径.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40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.命题“若2x =,则2320x x -+=”的逆否命题是A .若2x ≠,则2320x x -+≠B .若2320x x -+=,则2x =C .若2320x x -+≠,则2x ≠D .若2x ≠,则2320x x -+=2.已知0a b >>,则下列不等关系式中正确的是A .sin sin a b> B .22log log a b< C .1122a b<D .1133ab⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭3.已知函数()40,1,0,x f x x x x ⎧≥⎪=⎨⎛⎫-<⎪ ⎪⎝⎭⎩则()2f f =⎡⎤⎣⎦A .14B .12C .2D .44.函数()sin y A x ωϕ=+()0,0,0A ωϕ>><<π则此函数的解析式为A .3sin y x ππ⎛⎫=+ ⎪44⎝⎭B .y =C .3sin y x ππ⎛⎫=+ ⎪24⎝⎭D .3sin y x π3π⎛⎫=+ ⎪24⎝⎭图1数学(理科)试题A 第 3 页 共 29 页5.已知函数()223f x x x =-++,若在区间[]4,4-上任取一个实数0x ,则使()00f x ≥成立的概率为A .425 B .12C .23D .16.如图2,圆锥的底面直径2AB =,母线长3VA =,点C在母线VB 上,且1VC =,有一只蚂蚁沿圆锥的侧面从点A 到达点C ,则这只蚂蚁爬行的最短距离是A C .3D .27.已知两定点()1,0A -,()1,0B ,若直线l 上存在点M ,使得3MA MB +=,则称直线l 为“M 型直线”.给出下列直线:①2x =;②3y x =+;③21y x =--;④1y =;⑤23y x =+.其中是“M型直线”的条数为A .1B .2C .3D .48.设(),P x y 是函数()y f x =的图象上一点,向量()()51,2x =-a ,()1,2y x =-b ,且//a b .数列{}n a是公差不为0的等差数列,且()()()12936f a f a f a ++⋅⋅⋅+=,则129a a a ++⋅⋅⋅+=A.0B.9C.18D.36AV CB图2数学(理科)试题A 第 4 页 共 29 页二、填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.(一)必做题(9~13题)9.已知i 为虚数单位,复数1i 1iz -=+,则z = .10.执行如图3所示的程序框图,则输出的z 的值是 .11.已知()sin 6f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,若3cos 5α=02απ⎛⎫<< ⎪⎝⎭,则12f απ⎛⎫+= ⎪⎝⎭. 12.5名志愿者中安排4人在周六、周日两天参加社区公益活动.若每天安排2人,则不同的安排方案共有_________种(用数字作答).13.在边长为1的正方形ABCD 中,以A 为起点,其余顶点为终点的向量分别为1a ,2a ,3a ;以C 为起点,其余顶点为终点的向量分别为1c ,2c ,3c .若m 为()()i j s t +∙+a a c c 的最小值,其中{}{},1,2,3i j ⊆,{}{},1,2,3s t ⊆,则m = .(二)选做题(14~15题,考生只能从中选做一题) 14.(几何证明选讲选做题)B ACDEFG 图4数学(理科)试题A 第 5 页 共 29 页如图4,在平行四边形ABCD 中,4AB =,点E 为边DC 的中点,AE 与BC 的延长线交于点F,且AE 平分BAD ∠,作DG AE ⊥,垂足为G ,若1DG =,则AF 的长为 . 15.(坐标系与参数方程选做题)在平面直角坐标系中,已知曲线1C 和2C 的方程分别为32,12x t y t=-⎧⎨=-⎩(t 为参数)和24,2x t y t=⎧⎨=⎩(t 为参数),则曲线1C 和2C 的交点有 个. 三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分12分)已知△ABC 的三边a ,b ,c 所对的角分别为A ,B ,C ,且::7:5:3a b c =. (1)求cos A 的值; (2)若△ABC的面积为,求△ABC 外接圆半径的大小.17.(本小题满分12分)某市为了宣传环保知识,举办了一次“环保知识知多少”的问卷调份,统计结果如下面的图表所示.数学(理科)试题A 第 6 页 共 29 页(1)分别求出a ,b ,c ,n 的值;(2)从第3,4组答对全卷的人中用分层抽样的方法抽取6人,在所抽取的6人中随机抽取2人授予“环保之星”,记X 为第3组被授予“环保之星”的人数,求X 的分布列与数学期望.18.(本小题满分14分)如图5,已知六棱柱111111ABCDEF A BC D E F -的侧棱垂直于底面,侧棱长与底面边长都为3,M ,N 分别是棱AB ,1AA 上的点,且1AM AN ==.(1)证明:M ,N ,1E ,D 四点共面;(2)求直线BC 与平面1MNE D 所成角的正弦值.19.(本小题满分14分)已知点(),n n n P a b ()n ∈*N 在直线l :31y x =+上,1P 是直线l 与y 轴的交点,数列{}n a 是公差为1的等差数列. (1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (2)求证:22212131111116n PP PP PP ++++<.C 1ABA 1B 1 D 1CDMNEFE 1F 1图5数学(理科)试题A 第 7 页 共 29 页20.(本小题满分14分)已知圆心在x 轴上的圆C 过点()0,0和()1,1-,圆D的方程为()2244x y -+=.(1)求圆C 的方程;(2)由圆D 上的动点P 向圆C 作两条切线分别交y 轴于A ,B 两点,求AB的取值范围.21.(本小题满分14分)已知函数()ln f x a x =-11x x -+,()e x g x =(其中e 为自然对数的底数). (1)若函数()f x 在区间()0,1内是增函数,求实数a 的取值范围; (2)当0b >时,函数()g x 的图象C 上有两点(),e b P b ,(),e b Q b --,过点P ,Q 作图象C 的切线分别记为1l ,2l ,设1l 与2l 的交点为()00,M x y ,证明00x >.2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)数学(理科)试题参考答案及评分标准说明:1.参考答案与评分标准给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与参考答案不同,可根据试题主要考查的知识点和能力比照评分标准给以相应的分数.2.对解答题中的计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的得分,但所给分数不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题:本大题考查基本知识和基本运算.共8小题,每小题,满分40分.二、填空题:本大题考查基本知识和基本运算,体现选择性.共7小题,每小题,满分30分.其中14~15题是选做题,考生只能选做一题.数学(理科)试题A 第 8 页共 29 页数学(理科)试题A 第 9 页 共 29 页16.(本小题满分12分) 解:(1)因为::7:5:3a b c =,所以可设7a k=,5b k=,3c k =()0k >, (2)分由余弦定理得,222cos 2b c a A bc +-=()()()222537253k k k k k+-=⨯⨯…………………………………………………………3分12=-.………………………………………………………………………………………………4分 (2)由(1)知,1cos 2A =-,因为A 是△ABC 的内角, 所以sin A 2=………………6分数学(理科)试题A 第 10 页 共 29 页由(1)知5b k =,3c k =, 因为△ABC的面积为,所以1sin 2bc A =8分即1532k k ⨯⨯= 解得k =……………………10分 由正弦定理2sin aR A=,即72sin k R A ==,…………………………………………………11分解得14R =. 所以△ABC外接圆半径的大小为14. (12)分17.(本小题满分12分)解:(1)根据频率直方分布图,得()0.0100.0250.035101c +++⨯=,解得0.03c =.……………………………………………………………………………………………1分第3组人数为105.05=÷,所以1001.010=÷=n . (2)分数学(理科)试题A 第 11 页 共 29 页第1组人数为1000.3535⨯=,所以28350.8b =÷=. (3)分 第4组人数为2525.0100=⨯,所以250.410a =⨯=. (4)分(2)因为第3,4组答对全卷的人的比为5:101:2=,所以第3,4组应依次抽取2人,4人.…………………………………………………………………5分依题意X的取值为0,1,2.……………………………………………………………………………6分()022426C C 20C 5P X ===,…………………………………………………………………………………7分()112426C C 81C 15P X ===,………………………………………………………………………………8分()202426C C 12C 15P X ===,………………………………………………………………………………9分所以X 的分布列为:………………………………………10分数学(理科)试题A 第 12 页所以2812012515153EX =⨯+⨯+⨯=. ………………………………………………………………12分 18.(本小题满分14分)第(1)问用几何法,第(2)问用向量法: (1)证明:连接1A B ,11B D ,BD ,11A E , 在四边形1111A B D E 中,1111A E B D 且1111=A E B D , 在四边形11BB D D 中,11BD B D 且11=BD B D , 所以11A E BD 且11=A E BD ,所以四边形11A BDE 是平行四边形.所以11A B E D .………………………………2分 在△1ABA 中,1AM AN ==,13AB AA ==, 所以1AMANABAA =,所以1MN BA .…………………………………………………………………………………………4分 所以1MN DE . 所以M,N,1E ,D四点共分C 1A BA 1B 1D 1CDMNEF E 1F 1数学(理科)试题A 第 13 页 共 29 页(2)解:以点E 为坐标原点,EA ,ED ,1EE 所在的直线分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立如图的空间直角坐标系,则()B,9,02C ⎫⎪⎪⎝⎭,()0,3,0D , ()10,0,3E,()M ,…………………………8分则3,02BC ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,()10,3,3DE =- ,()2,0DM =-.……………………………………………………………………………………10分设(),,x y z =n 是平面1MNE D 的法向量,则10,0.DE DM ⎧=⎪⎨=⎪⎩ n n即330,20.y z y -+=⎧⎪⎨-=⎪⎩取y =2x =,z = 所以(=n 是平面1MNE D的一个法向量.………………………………………………12分 设直线BC 与平面1MNE D 所成的角为θ,则sin BCBCθ=n n116==.故直线BC与平面1MNE D所成角的正弦值为数学(理科)试题A 第 14 页 共 29 页116.………………………………………………14分 第(1)(2)问均用向量法:(1)证明:以点E 为坐标原点,EA ,ED ,1EE 所在的直线分别为x 轴,y 轴,z则()B ,9,02C ⎫⎪⎪⎝⎭,()0,3,0D , ()10,0,3E ,()M ,()N 所以()10,3,3DE =- ,()0,1,1MN =-. 因为13DE MN =,且MN 与1DE 不重合,所以1DE MN .…………………………………………5分 所以M,N,1E ,D四点共面.………………………………………………………………………6分(2)解:由(1)知3,022BC ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,()10,3,3DE =-,()2,0DM =-.………………10分(特别说明:由于给分板(1)6分(2)8分,相当于把(1)中建系与写点坐标只给2分在此加2分)设(),,x y z =n 是平面1MNE D 的法向量,则10,0.DE DM ⎧=⎪⎨=⎪⎩ n n 即330,20.y z y -+=⎧⎪⎨-=⎪⎩数学(理科)试题A 第 15 页 共 29 页取y =2x =,z = 所以(=n 是平面1MNE D的一个法向量.………………………………………………12分 设直线1BC 与平面1MNE D 所成的角为θ,则sin BCBCθ=n n==.故直线BC与平面1MNE D所成角的正弦值为.………………………………………………14分 第(1)(2)问均用几何法:(1)证明:连接1A B ,11B D ,BD ,11A E , 在四边形1111A B D E 中,1111A E B D 且1111=A E B D , 在四边形11BB D D 中,11BD B D 且11=BD B D , 所以11A E BD 且11=A E BD ,所以四边形11A BDE 是平行四边形.所以11A B E D .………………………………2分 在△1ABA 中,1AM AN ==,13AB AA ==, 所以1AMANABAA =,所以C 1A BA 1B 1 D 1CDMNEFE 1F 1数学(理科)试题A 第 16 页 共 29 页1MN BA .…………………………………………………………………………………………4分 所以1MN DE . 所以M,N,1E ,D四点共面.………………………………………………………………………6分(2)连接AD ,因为BC AD ,所以直线AD 与平面1MNE D 所成的角即为直线BC 与平面1MNE D 所成的角.…………………7分连接DN ,设点A 到平面DMN 的距离为h ,直线AD 与平面1MNE D 所成的角为θ,则sin hADθ=.……………………………………………………………………………………………8分因为A DMN D AMNV V --=,即1133DMN AMN S h S DB ∆∆⨯⨯=⨯⨯.…………………………………………9分 在边长为3的正六边形ABCDEF中,DB =6DA =, 在△ADM 中,6DA =,1AM =,60DAM ∠= ,由余弦定理可得,DM =在Rt △DAN 中,6DA =,1AN =,所以DN = 在Rt △AMN 中,1AM =,1AN =,所以MN在△DMN中,DM =DN =MN =数学(理科)试题A 第 17 页 共 29 页由余弦定理可得,cos DMN ∠=,所以sin DMN ∠=所以1sin 22DMN S MN DM DMN ∆=⨯⨯⨯∠=.…………………………………………………11分又12AMN S ∆=,……………………………………………………………………………………………12分所以AMN DMN S DB h S ∆∆⨯==………………13分所以sin 116h AD θ==故直线BC与平面1MNE D所成角的正弦值为116.………………………………………………14分19.(本小题满分14分)(1)解:因为()111,P a b 是直线l :31y x =+与y 轴的交点()0,1, 所以10a =,11b =.……………………………………………………………………………………2分数学(理科)试题A 第 18 页 共 29 页因为数列{}n a 是公差为1的等差数列, 所以1n a n =-.……………………………………………………………………………………………4分因为点(),n n n P a b 在直线l :31y x =+上, 所以31n n b a =+32n =-.所以数列{}n a ,{}n b 的通项公式分别为1n a n =-,32n b n =-()*n ∈N .………………………6分(2)证明:因为()10,1P ,()1,32n P n n --,所以()1,31n P n n ++. 所以()222211310n PP n n n +=+=.………………………………………………………………………7分 所以222121311111n PP PP PP ++++22211111012n ⎛⎫=+++ ⎪⎝⎭.……………………………………8分 因为()()222114411241212121214n n n n n n n ⎛⎫<===- ⎪--+-+⎝⎭-,……………………………10分所以,当2n ≥时,222121311111n PP PP PP ++++数学(理科)试题A 第 19 页 共 29 页111111210352121n n ⎡⎤⎛⎫<+-++- ⎪⎢⎥-+⎝⎭⎣⎦ ……………………………………………………………11分15110321n ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭………………………………………………………………………………………12分16<.又当1n =时,212111106PP =<.………………………………………………………………………13分所以22212131+111116n PP PP PP +++<.……………………………………………………………14分 20.(本小题满分14分)解:(1)方法一:设圆C的方程为:()222x a y r -+=()0r >, (1)分因为圆C 过点()0,0和()1,1-, 所以()22222,11.a r a r ⎧=⎪⎨--+=⎪⎩………………………………………………………………………………3分 解得1a =-,1r =.数学(理科)试题A 第 20 页 共 29 页所以圆C的方程为()2211x y ++=.…………………………………………………………………4分方法二:设()0,0O ,()1,1A -,依题意得,圆C 的圆心为线段OA 的垂直平分线l 与x 轴的交点C . (1)分 因为直线l的方程为1122y x -=+,即1y x =+,……………………………………………………2分 所以圆心C的坐标为()1,0-.…………………………………………………………………………3分 所以圆C的方程为()2211x y ++=.…………………………………………………………………4分(2)方法一:设圆D 上的动点P 的坐标为()00,x y , 则()220044x y -+=, 即()2200440y x =--≥, 解得026x ≤≤.…………………………………………………………………………………………5分由圆C 与圆D 的方程可知,过点P 向圆C 所作两条切线的斜率必存在,数学(理科)试题A 第 21 页 共 29 页设PA 的方程为:()010y y k x x -=-, 则点A 的坐标为()0100,y k x -, 同理可得点B 的坐标为()0200,y k x -, 所以120AB k k x =-,因为PA ,PB 是圆C 的切线,所以1k ,2k1=,即1k ,2k 是方程()()2220000022110x x k y x k y +-++-=的两根,………………………………7分即()0012200201220021,21.2y x k k x x y k k x x ⎧++=⎪+⎪⎨-⎪=⎪+⎩所以120AB k k x =-x =……………………………………………9分因为()220044y x =--, 所以AB =………………10分 设()()0020562x f x x -=+,则()()00305222x f x x -+'=+.……………………………………………………………数学(理科)试题A 第 22 页 共 29 页…………………11分由026x ≤≤,可知()0f x 在222,5⎡⎫⎪⎢⎣⎭上是增函数,在22,65⎛⎤⎥⎝⎦上是减函数,……………………12分所以()0max 2225564f x f ⎛⎫==⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭, ()()(){}min0131min 2,6min ,484f x f f ⎧⎫===⎡⎤⎨⎬⎣⎦⎩⎭, 所以AB的取值范围为⎦.…………………………………………………………………14分方法二:设圆D 上的动点P 的坐标为()00,x y , 则()220044x y -+=, 即()2200440y x =--≥, 解得026x ≤≤.…………………………………………………………………………………………5分 设点()0,A a ,()0,B b ,则直线PA :00y a y a x x --=,即()0000y a x x y ax --+=,因为直线PA 与圆C1=,化简得()2000220x a y a x +--=. ① 同理得()2000220x b y b x +--=, ②数学(理科)试题A 第 23 页 共 29 页由①②知a,b为方程()2000220x x y x x +--=的两根,…………………………………………7分即00002,2.2y a b x x ab x ⎧+=⎪+⎪⎨-⎪=⎪+⎩所以AB a b =-===…………9分因为()220044y x =--, 所以AB =………………10分=.………………………………………………………………11分 令012t x =+,因为026x ≤≤,所以1184t ≤≤.所以AB ==,…………………………………数学(理科)试题A 第 24 页 共 29 页……12分 当532t =时,max AB =,当14t =时,min AB =所以AB的取值范围为4⎦.…………………………………………………………………14分21.(本小题满分14分) (1)解法一:因为函数()ln f x a x =-11x x -+在区间()0,1内是增函数, 所以()()2201a f x x x '=-≥+()01x <<.……………………………………………………………1分即()2120a x x +-≥()01x <<, 即()221xa x ≥+……………………………………………………………………………………………2分212x x =++()01x <<, 因为21122x x<++在()0,1x ∈内恒成立,所以12a ≥.故实数a的取值范围为数学(理科)试题A 第 25 页 共 29 页1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.……………………………………………………………………4分解法二:因为函数()ln f x a x =-11x x -+在区间()0,1内是增函数, 所以()()2201a f x x x '-+≥=()01x <<.……………………………………………………………1分即()2120a x x +-≥()01x <<, 即()2210ax a x a +-+≥()01x <<,…………………………………………………………………2分设()()221g x ax a x a =+-+,当0a =时,得20x -≥,此时不合题意.当0a <时,需满足()()00,10,g g ≥⎧⎪⎨≥⎪⎩即()0,210,a a a a ≥⎧⎪⎨+-+≥⎪⎩解得12a ≥,此时不合题意.当0a >时,需满足()222140a a --≤⎡⎤⎣⎦或()()00,10,10,g g a a ⎧⎪≥⎪≥⎨⎪-⎪-<⎩或()()00,10,11,g g a a ⎧⎪≥⎪≥⎨⎪-⎪->⎩解得12a ≥或1a >,所以12a ≥.综上所述,实数a的取值范围为数学(理科)试题A 第 26 页 共 29 页1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.……………………………………………………………4分(2)证明:因为函数()e x g x =,所以()e x g x '=. 过点(),e b P b ,(),e b Q b --作曲线C 的切线方程为:1l :()e e b b y x b =-+, 2l :()e e b b y x b --=++,因为1l 与2l 的交点为()00,M x y , 由()()e e ,e e ,b b b by x b y x b --⎧=-+⎪⎨=++⎪⎩ ………………………………………………………………………………6分消去y,解得()()()0e +e e e eeb b b b bbb x -----=-. ①…………………………………………7分下面给出判定00x >的两种方法: 方法一:设e b t =,………………………………………………………………………………………8分因为0b >,所以1t >,且ln b t =. 所以()()2202+1ln 11t t t x t --=-.…………………………………………………………………………9分数学(理科)试题A 第 27 页 共 29 页设()()()22+1ln 1h t t t t =--()1t >, 则()12ln h t t t t t'=-+()1t >.………………………………………………………………………10分令()12ln u t t t t t=-+()1t >,则()212ln 1u t t t '=+-. 当1t >时,ln 0t >,2110t->,所以()212ln 10u t t t '=+->,………………………………11分所以函数()u t 在()1,+∞上是增函数, 所以()()10u t u >=,即()0h t '>, (12)分所以函数()h t 在()1,+∞上是增函数, 所以()()10h t h >=.…………………………………………………………………………………13分因为当1t >时,210t ->, 所以()()2202+1ln 101t t t x t --=>-.…………………………………………………………………14分方法二:由①得0x ()221+e 11e b bb --=--.数学(理科)试题A 第 28 页 共 29 页设2e b t -=,…………………………………………………………………………………………………8分因为0b >,所以01t <<,且ln 2t b =-. 于是21ln bt-=,……………………………………………………………………………………………9分所以()01+221ln 1ln 1b t b t x b t t t t +⎛⎫=+=+ ⎪--⎝⎭.…………………………………………………………10分由(1)知当12a =时,()1ln 2f x x =-11x x -+在区间()0,1上是增函数,…………………………11分所以()ln 2t f t =-()1101t f t -<=+, 即ln 2t <11t t -+. …………………………………………………………………………………………12分即210ln 1t t t++>-,………………………………………………………………………………………13分已知0b >, 所以数学(理科)试题A 第 29 页 共 29 页0210ln 1t x b t t +⎛⎫=+> ⎪-⎝⎭.…………………………………………………………………………14分。
数学答案(理科)试题B 第 1 页 共 11 页绝密 ★ 启用前2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)理科数学试题答案及评分参考评分说明:1.本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分参考制订相应的评分细则.2.对计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.4.只给整数分数.选择题不给中间分.一.选择题(1)A (2)B (3)A (4)B (5)A (6)C (7)D (8)C(9)B(10)C(11)B(12)D二.填空题 (13)32(14)23 (15)2590- (16)27三.解答题(17)解:(Ⅰ)因为数列{}n a 是等比数列,所以2132a a a =.因为1238a a a =,所以32=8a ,解得22=a .…………………………………………………………1分 因为()1253123-++++=n n a a a a S ,所以123a S =,即1213a a a =+.………………………………………………………………………2分 因为22=a ,所以11=a .………………………………………………………………………………3分 因为等比数列{}n a 的公比为212a q a ==, 所以数列{}n a 的通项公式为12-=n n a .…………………………………………………………………4分数学答案(理科)试题B 第 2 页 共 11 页(Ⅱ)因为等比数列{}n a 的首项为11=a ,公比2q =,所以()122121111-=--=--=n nn n q q a S .…………………………………………………………………6分因为n n b nS =,所以()212n nn b n n n =-=⋅-.………………………………………………………7分所以n n n b b b b b T +++++=-1321()()231222322123n n n =⨯+⨯+⨯++⨯-++++.…………………………………8分设231222322n n P n =⨯+⨯+⨯++⨯, 则234+121222322n n P n =⨯+⨯+⨯++⨯.所以()+1234222222n n n P n =⨯-+++++()1=122n n +-+.…………………………………10分因为()11232n n n +++++=, ……………………………………………………………………11分所以()()111222n n n n T n ++=-+-. 所以数列{}n b 的前n 项和()()111222n n n n T n ++=-+-.…………………………………………12分(18)(Ⅰ)证明:连接BD ,因为ABCD 是菱形,所以BD AC ⊥.……………………1分因为⊥FD 平面ABCD ,⊂AC 平面ABCD ,所以FD AC ⊥.………………………………………………2分因为D FD BD = ,所以⊥AC 平面BDF .……………3分 因为⊥EB 平面ABCD ,⊥FD 平面ABCD ,所以//EB FD .所以B ,D ,F ,E 四点共面.………………………………………………………………………4分 因为⊂EF 平面BDFE ,所以AC EF ⊥.……………………………………………………………5分FEDCB数学答案(理科)试题B 第 3 页 共 11 页(Ⅱ)解法1:如图,以D 为坐标原点,分别以DC ,DF 的方向 为y 轴,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系xyz D -.……6分可以求得⎪⎪⎭⎫⎝⎛-0,21,23a a A ,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛0,21,23a a B ,⎪⎪⎭⎫⎝⎛a F 23,0,0, ()0,,0a C ,⎪⎪⎭⎫⎝⎛a a a E 3,21,23.………………………………7分 所以()0,,0a AB =,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=a a a 23,21,23.……………………………………………………8分设平面ABF 的法向量为()z y x ,,=n ,则⎪⎩⎪⎨⎧=∙=∙,0,0n n即0,10,2ay ay =⎧⎪⎨+=⎪⎩ 不妨取1x =,则平面ABF 的一个法向量为()1,0,1=n .……………………………………………10分 因为⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=a a a 3,21,23, 所以36cos ,8CE CE CE∙==n n n . 所以直线CE 与平面ABF .…………………………………………………12分 解法2:如图,设ACBD O =,以O 为坐标原点,分别以OA ,OB 的方向为x 轴,y轴的正方向,建立空间直角 坐标系O xyz -.…………………………………………6分可以求得,0,02A a ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,10,,02B a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,0,02C a ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭, 10,2E a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,10,2F a ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭ (7)分数学答案(理科)试题B 第 4 页 共 11 页所以1,,02AB a ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,1,2AF a ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭.………………………………………8分设平面ABF 的法向量为()z y x ,,=n ,则⎪⎩⎪⎨⎧=∙=∙,0,0ABn n即10,210,2ay ay ⎧+=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩不妨取1x=,则平面ABF 的一个法向量为()=n .………………………………………10分因为31,2CE a ⎛⎫= ⎪⎪⎝⎭,所以36cos ,CE CE CE∙==n n n .所以直线CE 与平面ABF 所成角的正弦值为8.…………………………………………………12分 (说明:若本题第(Ⅰ)问采用向量法证明正确,第(Ⅰ)问给6分,仍将建系、写点的坐标与向量的坐标等分值给到第(Ⅱ)问)(19)解:(Ⅰ)依题意,1ξ的所有取值为68.1,92.1,1.2,4.2,…………………………………1分 因为()30.05.06.068.11=⨯==ξP ,()30.05.06.092.11=⨯==ξP ,()20.05.04.01.21=⨯==ξP ,()20.05.04.04.21=⨯==ξP .………………………………3分 所以1ξ的分布列为依题意,2ξ的所有取值为68.1,8.1,24.2,4.2,…………………………………………………5分 因为()42.06.07.068.12=⨯==ξP ,()18.06.03.08.12=⨯==ξP ,()28.04.07.024.22=⨯==ξP ,()12.04.03.04.22=⨯==ξP ,……………………………7分……………4分数学答案(理科)试题B 第 5 页 共 11 页所以2ξ的分布列为(Ⅱ)令i Q 表示方案i 所带来的利润,则所以1150.30+200.50+250.20=19.5EQ =⨯⨯⨯, 2150.42+200.46+250.12=18.5EQ =⨯⨯⨯. 因为12EQ EQ >,所以实施方案1,第二个月的利润更大.………………………………………………………………12分(20)解:(Ⅰ)双曲线2215x y -=的焦点坐标为(),离心率为5.………………………1分因为双曲线2215x y -=的焦点是椭圆C :22221x y a b+=()0a b >>的顶点,且椭圆与双曲线的离心率 互为倒数,所以a ==,解得1b =. 故椭圆C 的方程为1622=+y x .…………………………………………………………………………3分 (Ⅱ)因为2334>=MN ,所以直线MN 的斜率存在.………………………………………………4分 因为直线MN 在y 轴上的截距为m ,所以可设直线MN 的方程为m kx y +=.……………8分…………………………10分……………………………9分数学答案(理科)试题B 第 6 页 共 11 页代入椭圆方程1622=+y x 得0)1(612)61(222=-+++m kmx x k .…………………………………5分 因为()0)61(24)1)(61(241222222>-+=-+-=∆m k m k km ,所以2261k m +<.………………………………………………………………………………………6分 设),(11y x M ,),(22y x N ,根据根与系数的关系得1221216kmx x k -+=+,()21226116m x x k-=+.……………………………………7分 则()212212212411x x x x kx x k MN -++=-+== 因为334=MN ,.………………………………8分 整理得()22421973918kk k m +++-=.………………………………………………………………………9分 令112≥=+t k ,则12-=t k .所以2218755015075230575189993t t m t t t -+-⎡⎤-⨯⎛⎫==-+≤= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦.…………………………10分等号成立的条件是35=t ,此时322=k ,253m =满足2261k m +<,符合题意.………………11分故m 的最大值为315.…………………………………………………………………………………12分(21)解:(Ⅰ)函数()f x 的定义域为()()0,11,+∞.因为()f x ln x ax b x =-+,所以()f x '2ln 1ln x a x-=-.…………………………………………1分 所以函数()f x 在点()()e,e f 处的切线方程为()()e e e y a b a x --+=--,即e y ax b =-++.………………………………………………2分已知函数()f x 在点()()e,e f 处的切线方程为2e y ax =-+,比较求得e b =.所以实数b 的值为e .……………………………………………………………………………………3分数学答案(理科)试题B 第 7 页 共 11 页(Ⅱ)解法1:由()f x 1e 4?,即1e e ln 4x ax x -+?.……………………………………………4分 所以问题转化为11ln 4a x x ≥-在2e,e 轾犏臌上有解.………………………………………………………5分 令()11ln 4h x x x=-()2e,e x 轾Î犏臌, 则()h x '22114ln x x x =-222ln 44ln x x x x-=(22ln ln 4ln x x x x +-=.………………………………7分 令()ln p x x =-,所以当2e,e x 轾Î犏臌时,有()110p x xx'==<.……………………………………………8分 所以函数()p x 在区间2e,e 轾犏臌上单调递减.……………………………………………………………9分 所以()()e ln e 0p x p <=-<. ………………………………………………………………10分所以()0h x '<,即()h x 在区间2e,e 轾犏臌上单调递减. ………………………………………………11分 所以()()22221111eln e4e 24e h x h ≥=-=-. 所以实数a 的取值范围为211,24e轹÷ê-+?÷÷êøë.…………………………………………………………12分 解法2:命题“存在x Î2e,e 轾犏臌,满足()f x 1e 4?”等价于“当x Î2e,e 轾犏臌时,有()min f x ⎡⎤⎣⎦1e 4?”.………………………………………4分由(Ⅰ)知,()f x '2ln 1ln x a x -=-=2111ln 24a x 骣÷ç--+-÷ç÷ç桫. (1)当14a ³时,()0f x '≤,即函数()f x 在区间2e,e 轾犏臌上为减函数,…………………………5分 所以()minf x =⎡⎤⎣⎦()2e f 22e e e 2a =-+.由()min f x ⎡⎤⎣⎦1e 4?,得22e 1e e e 24a -+?,解得21124e a ?. 所以21124e a ?.………………………………………………………………………………………6分数学答案(理科)试题B 第 8 页 共 11 页(2)当14a <时,注意到函数()f x '=2111ln 24a x 骣÷ç--+-÷ç÷ç桫在区间2e,e 轾犏臌上的值域为1,4a a 轾犏--犏臌. ……………………………………7分①0a £,()0f x '≥在区间2e,e 轾犏臌上恒成立,即函数()f x 在区间2e,e 轾犏臌上为增函数. 所以()()min e f x f =⎡⎤⎣⎦e e e =2e e a a =-+-.由于()min f x ≤⎡⎤⎣⎦1e 4+,所以2e e a -?1e 4+,解得1104e a ≥->,这与0a ≤矛盾.………8分 ②若104a <<,由函数()f x '的单调性(单调递增)和值域知,存在唯一的()20e,e x ∈,使()00f x '=,且满足当x Î()0e,x 时,()00f x '<,即()f x 为减函数;当x Î()0,e x 时,()00f x '>,即()f x 为增函数.所以()()0min f x f x =⎡⎤⎣⎦000e ln x ax x =-+.…………………………………………………………9分 由()min f x ≤⎡⎤⎣⎦1e 4+,得000e ln x ax x -+?1e 4+,即0001ln 4x ax x -?. 因为()00f x '=,即020ln 10ln x a x --=,所以02ln 1ln x a x -=. 将02ln 1ln x a x -=代入0001ln 4x ax x -?,得0201ln 4x x £,其中()20e,e x ∈.………………………10分 令()h x 2ln x x =,则()h x '3ln 2ln x x-=, 当x Î2e,e 轾犏臌时,()0h x '≤,即()h x 在区间2e,e 轾犏臌上为减函数.所以()()2eh x h ≥()2222e e 1>44ln e ==,与0201ln 4x x £矛盾, 所以不存在10,4a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使()min f x ≤⎡⎤⎣⎦1e 4+成立.………………………………………………11分综上可知,实数a 的取值范围为211,24e轹÷ê-+?÷÷êøë.…………………………………………………12分 (说明:当104a <<时,也可转化为200ln 4x x ≥,其中()20e,e x ∈,从而构造函数()2ln x p x x =解答;还可数学答案(理科)试题B 第 9 页 共 11 页转化为0011ln 4a x x ?,从而构造函数()11ln 4q x x x =-解答;还有其他解法均参照给分!)(22)(Ⅰ)解:曲线C 的普通方程为141222=+y x .……………………………………………………1分 将直线02=--y x 代入141222=+y x 中消去y 得,032=-x x .…………………………………2分 解得0=x 或3=x .………………………………………………………………………………………3分 所以点()2,0-A ,()1,3B ,………………………………………………………………………………4分 所以()()23210322=++-=AB .………………………………………………………………5分(Ⅱ)解法1:在曲线C 上求一点P , 使△PAB 的面积最大,则点P 到直线l 的距离最大.设过点P 且与直线l 平行的直线方程为b x y +=.……………………………………………………6分将b x y +=代入141222=+y x 整理得,()0436422=-++b bx x . 令()()22644340b b ∆=-⨯⨯-=,解得4±=b .…………………………………………………7分将4±=b 代入方程()0436422=-++b bx x ,解得3±=x .易知当点P 的坐标为()1,3-时,△PAB 的面积最大.………………………………………………8分 且点P ()1,3-到直线l 的距离为231121322=+---=d .……………………………………………9分△PAB 的最大面积为=⨯⨯=d AB S 219.…………………………………………………………10分 解法2:在曲线C 上求一点P , 使△PAB 的面积最大,则点P 到直线l 的距离最大.设曲线C 上点()θθsin 2,cos 32P ,其中[)π2,0∈θ,………………………………………………6分则点P 到直线l 的距离为22112sin 2cos 32+--=θθd 226πcos 4-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=θ.………………………8分 因为[)π2,0∈θ,则6π136π6π<+≤θ, 所以当π6π=+θ,即65π=θ时,23max =d .………………………………………………………9分此时点P 的坐标为()1,3-,△PAB 的最大面积为=⨯⨯=d AB S 219.…………………………10分数学答案(理科)试题B 第 10 页 共 11 页(23)(Ⅰ)证明1:因为1=++c b a ,所以()()()222111+++++c b a ()32222++++++=c b a c b a 5222+++=c b a .所以要证明()()()316111222≥+++++c b a , 即证明31222≥++c b a .…………………………………………………………………………………1分 因为()()ca bc ab c b a c b a ++-++=++22222 ……………………………………………………2分 ()()22222c b a c b a ++-++≥,……………………………………………………3分所以()()22223c b a c b a ++≥++.……………………………………………………………………4分因为1=++c b a ,所以31222≥++c b a . 所以()()()316111222≥+++++c b a .…………………………………………………………………5分 证明2:因为1=++c b a ,所以()()()222111+++++c b a ()32222++++++=c b a c b a 5222+++=c b a .所以要证明()()()316111222≥+++++c b a , 即证明31222≥++c b a .…………………………………………………………………………………1分 因为21293a a +≥,21293b b +≥,21293c c +≥,……………………………………………………3分 所以()2221233a b c a b c +++≥++.…………………………………………………………………4分因为1=++c b a ,所以31222≥++c b a . 所以()()()316111222≥+++++c b a .…………………………………………………………………5分 证明3:因为()()21681193a a ++≥+,()()21681193b b ++≥+,()()21681193c c ++≥+, ……………………………3分所以()()()()()()22216811111133a b c a b c ++++++≥+++++⎡⎤⎣⎦.……………………………4分数学答案(理科)试题B 第 11 页 共 11 页 因为1=++c b a ,所以()()()316111222≥+++++c b a .…………………………………………………………………5分 (Ⅱ)解:设()12-+-=x a x x f ,则“对任意实数x ,不等式+212x a x --≥恒成立”等价于“()min 2f x ≥⎡⎤⎣⎦”.…………6分 当21<a 时,()⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>--≤≤-+-<++-=.21,13,21,1,,13x a x x a a x a x a x x f 此时()min 11=22f x f a ⎛⎫=-⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭, 要使+212x a x --≥恒成立,必须221≥-a ,解得23-≤a .……………………………………7分 当21=a 时,3221≥-x 不可能恒成立.………………………………………………………………8分 当21>a 时,()⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>--≤≤-+<++-=.,13,21,1,21,13a x a x a x a x x a x x f 此时()min 11=22f x f a ⎛⎫=-⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭, 要使+212x a x --≥恒成立,必须221≥-a ,解得25≥a .……………………………………9分 综上可知,实数a 的取值范围为⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞⎥⎦⎤⎝⎛-∞-,2523, .……………………………………………10分。
2017届广州市普通高中毕业班模拟考试理科数学2016.12 本试卷共4页,23小题, 满分150分。
考试用时120分钟。
注意事项:1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上,并用2B 铅笔在答题卡的相应位置填涂考生号。
2.作答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
写在本试卷上无效。
3.第Ⅱ卷必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题:本题共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)已知集合{}2A x x =≤,{}2230B x x x =--≤,则AB =(A) []2,3- (B) []1,2- (C) []2,1- (D) []1,2 (2)设(1i)(i)x y ++2=,其中,x y 是实数,则2i x y +=(A )1 (B (C (D (3)等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若230a S +=,则公比q =(A) 1- (B) 1 (C) 2- (D) 2(4)已知双曲线:C 12222=-bx a y (0,0>>b a )的渐近线方程为x y 21±=, 则双曲线C的离心率为 (A)25(B) 5 (C)26(D) 6(5)若将函数()sin 2cos 2f x x x =+的图象向左平移ϕ个单位,所得图象关于y 轴对称,则ϕ的最小正值是 (A )8π (B )4π(C )38π (D )34π(6)GZ 新闻台做“一校一特色”访谈节目, 分A, B, C 三期播出, A 期播出两间学校, B 期,C 期各播出1间学校, 现从8间候选学校中选出4间参与这三项任务, 不同的选法共有OyOxO (A )140种 (B )420种 (C )840种 (D )1680种(7)已知函数2,0,()1,0,x x f x x x⎧≥⎪=⎨<⎪⎩ ()()g x f x =--,则函数()g x 的图象是(A) (B) (C) (D)(8)设0.40.7a =,0.70.4b =,0.40.4c = ,则,,a b c 的大小关系为(A) b a c << (B) a c b << (C) b c a << (D) c b a << (9)阅读如下程序框图,运行相应的程序,则程序运行后输出的结果为(A) 7 (10)已知抛物线:C y 交于M ,N (A)221 (11)如图, (A) π25 (C) π29(12) 若函数()e x f =(A) (],1-∞第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
2017 届广州市普通高中毕业班综合测试(二)数学(理科)本试卷共 4 页, 23 小题,满分150分。
考试用时120 分钟。
注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.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.已知集合A x x 1 1 ,B x 1 1,x则 A∩ B ()A.C.x 1 x 2 B.x 0 x 2 x 0 x 1 D.x 0 x 12z 满足3 4i z i 2 i,则复数 z.若复数所对应的点位于()A .第一象限B .第二象限C.第三象限 D .第四象限3.执行如图所示的程序框图,则输出的S 值为()A .4B . 3C.2 D.34.从 1, 2, 3, 4,5 这 5 个数字中任取 3 个数字组成没有重复数字的三位数,则这个三位数是偶数的概率为()12C .13A .B .2D .5555.函数 f x ln x 1 x 的大致图象是()6.已知 cos422,则 sin()371C .1D .7A .B .9999y 27.已知点 A 4,4 在抛物线2 px ( p 0 )上,该抛物线的焦点为 F ,过点 A 作该抛物线准线的垂线,垂足为 E ,则 EAF 的平分线所在的直线方程为()A . 2x y 12 0B . x 2 y 12 0C . 2 x y 4 0D . x 2 y 4 08.在棱长为 2 的正方体 ABCDA 1B 1C 1D 1 中, M 是棱 A 1 D 1 的中点,过 C 1 , B , M 作正方体的截面,则这个截面的面积为()3 53 599A .B .8C .D .2289.已知 k R ,点 P a,b 是直线 x y 2k 与圆 x 2y 2 k 2 2k 3 的公共点, 则 ab 的最大值为( )A .15B . 9C . 1D .5310.已知函数 fx2sinx(0 )的图象在区间 0,1 上恰有 3 个最高点, 则4的取值范围为( )A .19, 27B . 9 ,13C . 17 , 25D . 4 ,644224411.如图,网格纸上小正方形的边长为 1,粗线画出的是某 三棱锥的三视图,则该三棱锥的体积为( )816A .B .3332D . 16C .312 R 上的奇函数 y f x为减函数,若 m , n 满足.定义在f m22m f 2n n20 ,则当 1n 3 时, m的取值范围为()2nA .2,1B . 1,3C . 1 ,3D . 1,1323 23第Ⅱ卷(共 90 分)本卷包括必考题和选考题两部分。
2017年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(理)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40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{1,0,1},{0,1,2},M N =-=则M N ⋃=A .{1,0,1}- B. {1,0,1,2}- C. {1,0,2}- D. {0,1} 答案:B2.已知复数Z 满足(34)25,i z +=则Z=A .34i - B. 34i + C. 34i -- D. 34i -+ 答案:A 2525(34)25(34):=34,.34(34)(34)25i i z i i i i --===-++-提示故选A3.若变量,x y 满足约束条件121y xx y z x y y ≤⎧⎪+≤=+⎨⎪≥-⎩且的最大值和最小值分别为M 和m ,则M-m=A .8 B.7 C.6 D.5:(),(2,1)(1,1)3,3,6,.CM m M m C --==-∴-=答案:提示画出可行域略易知在点与处目标函数分别取得最大值与最小值选4.若实数k 满足09,k <<则曲线221259x y k-=-与曲线221259x y k -=-的 A .离心率相等 B.虚半轴长相等 C. 实半轴长相等 D.焦距相等09,90,250,(9)34(25)9,k k k k k k <<∴->->+-=-=-+答案:D提示:从而两曲线均为双曲线,又25故两双曲线的焦距相等,选D.5.已知向量()1,0,1,a =-则下列向量中与a 成60︒夹角的是A .(-1,1,0) B.(1,-1,0) C.(0,-1,1) D.(-1,0,1)0:11,,60,.22B B =∴答案提示即这两向量的夹角余弦值为从而夹角为选6、已知某地区中小学生人数和近视情况分别如图1和图2所示,为了解该地区中小学生的近视形成原因,用分层抽样的方法抽取2%的学生进行调查,则样本容量和抽取的高中生近视人数分别为 A. 200,20 B. 100,20 C. 200,10 D. 100,10::(350045002000)2%200,20002%50%20,.AA ++⋅=⋅⋅=∴答案提示样本容量为抽取的高中生近视人数为:选7.若空间中四条两两不同的直线1234,,,l l l l ,满足122334,,l l l l l l ⊥⊥⊥,则下列结论一定正确的是A.14l l ⊥B.14//l lC.14,l l 既不垂直也不平行D.14,l l 的位置关系不确定 答案:D 8.设集合(){}12345=,,,,{1,0,1},1,2,3,4,5iA x x x x x x i ∈-=,那么集合A 中满足条件“1234513x x x x x ≤++++≤”的元素个数为A.60B.90C.120D.130 答案: D1234511122252551311225254:1,2,31:C 10;:C 40;:C C C 80.104080130, D.x x x x x C C A C C ++++=+=+=++=提示可取和为的元素个数为和为2的元素个数为和为3的元素个数为故满足条件的元素总的个数为选二、填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.(一)必做题(9~13题)9.不等式521≥++-x x 的解集为 .(][)(][),32,:12532,,32,.-∞-+∞---∞-+∞答案:提示数轴上到与距离之和为的数为和故该不等式的解集为:10.曲线25+=-xey 在点)3,0(处的切线方程为 . '5'0:530:5,5,35,530.x x x y y e y y x x y -=+-==-∴=-∴-=-+-=答案提示所求切线方程为即11.从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取七个不同的数,则这七个数的中位数是6的概率为 .367101:6:67,36,136,.6C C =答案提示要使为取出的个数中的中位数则取出的数中必有个不大于另外个不小于故所求概率为12.在ABC ∆中,角C B A ,,所对应的边分别为c b a ,,,已知b B c C b 2cos cos =+,则=ba. 2222222:2::cos cos ,2, 2.sin cos sin cos 2sin ,sin()2sin ,sin 2sin ,2, 2.::2,24,222, 2.ab Cc B a a b bB C C B B B C B aA B a b ba b c a c b b b a ab ab ac aa b b+==∴=+=+=∴==∴=+-+-⋅+==∴==答案提示解法一由射影定理知从而解法二:由上弦定理得:即即解法三由余弦定理得即即13.若等比数列{}n a 的各项均为正数,且512911102e a a a a =+,则1220ln ln ln a a a +++= . 51011912101112202019151201011:50,,ln ln ln ,ln ln ln ,220ln 20ln 20ln 100,50.a a a a a a e S a a a S a a a S a a a a e S =∴==+++=+++∴====∴=答案提示:设则(二)选做题(14~15题,考生从中选做一题)14.(坐标与参数方程选做题)在极坐标系中,曲线C 1和C 2的方程分别为2sin cos ρθθ=和sin ρθ=1,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x 轴的正半轴,建立平面直角坐标系,则曲线C 1和C 2的交点的直角坐标为__221212:(1,1):(sin )cos ,,:1,(1,1).C y x C y C C ρθρθ===∴答案提示即故其直角坐标方程为:的直角坐标方程为与的交点的直角坐标为15.(几何证明选讲选做题)如图3,在平行四边形ABCD 中,点E 在AB 上且EB =2AE ,AC 与DE 交于点F ,则CDF AEF ∆∆的面积的面积=___22:9:,()()9.CDF AEF CDF CD EB AE AEF AE AE∆∆∴∆+===∆答案提示显然的面积的面积三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和 演算步骤.16、(12分)已知函数R x x A x f ∈+=),4sin()(π,且23)125(=πf ,(1)求A 的值; (2)若23)()(=-+θθf f ,)2,0(πθ∈,求)43(θπ-f . 55233:(1)()sin()sin , 3.121243223(2)(1):()3sin(),4()()3sin()3sin()443(sin coscos sin )3(sin()cos cos()sin )4444323cos sin 6cos 426cos ,(0,),42f A A A f x x f f πππππππθθθθππππθθθθπθθπθθ=+==∴=⋅==+∴+-=++-+=++-+-===∴=∈解由得10sin 4331030()3sin()3sin()3sin 3.44444f θπππθθπθθ∴=∴-=-+=-==⨯=17、(13分)随机观测生产某种零件的某工厂25名工人的日加工零件数(单位:件),获得数据如下:根据上述数据得到样本的频率分布表如下:(1)确定样本频率分布表中121,,n n f 和2f 的值;(2)根据上述频率分布表,画出样本频率分布直方图;(3)根据样本频率分布直方图,求在该厂任取4人,至少有1人的日加工零件数落在区间(30,35]的概率.121272:(1)7,2,0.28,0.08;2525(2):n n f f ======解频率分布直方图如下所示(](](]044(3),30,350.2,30,35(4,0.2),130,35:1(0.2)(0.8)10.40960.5904.B C ξξ-=-=根据频率分布直方图可得工人们日加工零件数落在区间的概率为设日加工零件数落在区间的人数为随机变量,则故4人中,至少有人的日加工零件数落在区间的概率为18.(13分)如图4,四边形ABCD 为正方形,PD ⊥平面ABCD ,∠DPC =030,AF ⊥PC 于点F ,FE ∥CD ,交PD 于点E.(1)证明:CF ⊥平面ADF ; (2)求二面角D -AF -E 的余弦值.:(1):,,,,A ,,,,,,,,,,.(2):E EG//CF DF G,,,G GH AF H,EH,PD ABCD PD PCD PCD ABCD PCD ABCD CD D ABCD AD CD AD PCD CF PCD CF AD AF PC CF AF AD AF ADF ADAF A CF ADF CF DF EG DF ⊥⊂∴⊥=⊂⊥∴⊥⊂∴⊥⊥∴⊥⊂=∴⊥⊥∴⊥⊥∠解证明平面平面平面平面平面平面平面平面又平面平面解法一过作交于平面A 平面A 过作于连则00,CD 2,30,130,==1,21324,,,,,22333EG .,423EHG D AF E DPC CDF CF CDDE CF CP EF DCDE DF DP CP DE EF AE AF EF DF AE EF EH HG AF --=∠=∴∠==∴=∴=⋅======⋅∴====为二面角的平面角设从而∥还易求得EF=从而易得故cos GH EHG EH ∴∠==12:,,,,,2,1(0,0,2),C(0,2,0),,(23,22,0),,,431,0),ADF CP (3,1,0),22AEF (x DP DC DA x y z DC A CF CP F DF CF F E n n λλλλ==-⊥===-=解法二分别以为轴建立空间直角坐标系设则设则可得从而易得取面的一个法向量为设面的一个法向量为2212212,y,z),0,0,19||||2n AE n AF n n n n n ⋅=⋅=⋅==⋅⨯利用且得可以是从而所求二面角的余弦值为19.(14分)设数列{}n a 的前n 和为n S ,满足2*1234,n n S na n n n N +=--∈,且315S =. (1)求123,,a a a 的值; (2)求数列{}n a 的通项公式;211222122331212121331221232121:(1)2314127+=432424()204(15)20,+83,,1587,53,5,7,(2)2342,2(1)3(1)4(n n n n a S a a a a S a S a a a a a a a a S a a a a a a S na n nn S n a n n +-==-⨯-⨯=-=-⨯-⨯=---=---∴==⎧∴=--=-=⎨=⎩====--∴≥=-----解①②联立①②解得综上③当时11121)2161,22(1)21,:()(1),1,3211,;(),,21,21611,22211(21)322411322232(1)11n n n k k k n n a a n na n i n a ii n k a k k k n k a a k k k k k k k k k k k n k ++-+-=+=+===⨯+==+-+=+=+-=⋅+++-=++=+=++=+④③④并整理得:由猜想以下用数学归纳法证明由知当时猜想成立假设当时猜想成立即则当时这就是说,,,2 1.n n N a n *∈=+时猜想也成立从而对一切20.(14分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的一个焦点为,离心率为3,(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若动点00(,)P x y 为椭圆外一点,且点P 到椭圆C 的两条切线相互垂直,求点P 的轨迹方程.2222200220022:(1)3,954,1.94(2),,4(3,2),(3,2).(),(),194(94)18(c c e a b a c a x y C x y y y k x x x y y k x x y k x k y ====∴==-=-=∴+=-±±-=-=-++=++解椭圆的标准方程为:若一切线垂直轴则另一切线垂直于轴则这样的点P 共个,它们的坐标分别为若两切线不垂直于坐标轴,设切线方程为即将之代入椭圆方程中并整理得:2000022222200000022220000012202200)9()40,,0,(18)()36()4(94)0,4()4(94)0,4(9)240,,1,:1,913,(3,2),(3,2)kx x y kx k y kx y kx k y kx k y x k x y k y k k x x y ⎡⎤-+--=∆=⎣⎦⎡⎤----+=--+=⎣⎦-∴--+-=∴=-=--∴+=-±±依题意即:即两切线相互垂直即显然这四点也满足以上方22,13.P x y ∴+=程点的轨迹方程为21.(本题14分)设函数()f x =2k <-,(1)求函数()f x 的定义域D (用区间表示); (2)讨论()f x 在区间D 上的单调性;(3)若6k <-,求D 上满足条件()(1)f x f >的x 的集合(用区间表示).222222122222:(1)(2)2(2)30,2123:210,44(1)4(2)0(2),21=01210:11230,23044(3)x x k x x k x x k x x k x x k k k k x x k x x k x x x x k x x k k +++++->++>++<-++->∆=--=-><-∴++--∴++-><->-++++<+++=∆=-+=解则①或②由①得方程的解为由得由②得:方程的判别式23'24(2)0(2),1230:112,11111(,1(12,12)(12,).(2)0,1()2(2k k x x k x k D k k k u f x u x ---><-∴-+++<--<<-<-∴-<-<-<--+∴=-∞------+---+-+∞==-⋅⋅该方程的解为由得设则23222'2'22)(22)2(22)2(1)(21)()(,1,10,21110,()0;()(11),10,21310,()0;()(1,1,10,21310,x k x x u x x x k i x x x x k f x ii x x x x k f x iii x x x x k f -⎡⎤++⋅+++⎣⎦=-+⋅+++∈-∞-+<+++>+>∴>∈--+<+++<-+<∴<∈--++>+++<-+<∴当时当时当时'2'()0;()(1),10,21110,()0.,():(,11,1,():(11),(1).x iv x x x x k f x f x D f x D >∈-+∞+>+++>+>∴<-∞------++∞当时综上在上的单调增区间为在上的单调减区间为22222222222(3)g(x)(2)2(2)3,(1),x D ,g(x)0;g(1)(3k)2(3)3(6)(2),,6,(1)0,()(1)()(1),()(1)[(2)2(2)3][(3k)2(3)3][(2)(3k)]x x k x x k k k k k g f x f g x g g x g x x k x x k k x x k =+++++-∈>=+++-=++<->>⇔<-=+++++--+++-=++-+设由知当时又显然当时从而不等式2222[(2)(3)](3)(1)(225),()(3)(1)0,()(1),()(6,111311111,1111),2250,k x x k k x x x x k i x x x f x f g x x g x k x x +++-+=+-++<-∴-<----<<--+-+--+<+->∴><+<<-+++<当欲使即亦即即2222(3)(1)0,225(2)(5)3(5)0,()(1),()(1);(1iii)31,(3)(1)0,2253(5)0,()(1),;(iv)1(()13,13)(1)0,,2ii xx x x x kx x k k kg x g f x f x x x x x k k g x g x x x x x <+->+++=++++<-++<<>-<<+---<<--+<+++<-++<∴><<+->++时此时即时不合题意21,11253(5)0,()(1),;(v)(3)(1)0,()(1),2250,()(1)11,11(13)(1(1(,11k k g x x g x x x g x g x x x k f x f --<<-+<-++<∴<>+->∴<++-+<---⋃--⋃-+⋃-+-+++<>从而综合题意欲使则即的解集为:上所述。
2017届广州市普通高中毕业班模拟考试理科数学2016.12 本试卷共4页,23小题, 满分150分。
考试用时120分钟。
注意事项:1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上,并用2B 铅笔在答题卡的相应位置填涂考生号。
2.作答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
写在本试卷上无效。
3.第Ⅱ卷必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题:本题共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)已知集合{}2A x x =≤,{}2230B x x x =--≤,则AB =(A) []2,3- (B) []1,2- (C) []2,1- (D) []1,2 (2)设(1i)(i)x y ++2=,其中,x y 是实数,则2i x y +=(A )1 (B (C (D (3)等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若230a S +=,则公比q =(A) 1- (B) 1 (C) 2- (D) 2(4)已知双曲线:C 12222=-bx a y (0,0>>b a )的渐近线方程为x y 21±=, 则双曲线C的离心率为 (A)25(B) 5 (C)26(D) 6(5)若将函数()sin 2cos 2f x x x =+的图象向左平移ϕ个单位,所得图象关于y 轴对称,则ϕ的最小正值是 (A )8π (B )4π(C )38π (D )34π(6)GZ 新闻台做“一校一特色”访谈节目, 分A, B, C 三期播出, A 期播出两间学校, B 期,C 期各播出1间学校, 现从8间候选学校中选出4间参与这三项任务, 不同的选法共有OyOxO (A )140种 (B )420种 (C )840种 (D )1680种(7)已知函数2,0,()1,0,x x f x x x⎧≥⎪=⎨<⎪⎩ ()()g x f x =--,则函数()g x 的图象是(A) (B) (C) (D)(8)设0.40.7a =,0.70.4b =,0.40.4c = ,则,,a b c 的大小关系为(A) b a c << (B) a c b << (C) b c a << (D) c b a << (9)阅读如下程序框图,运行相应的程序,则程序运行后输出的结果为(A) 7 (10)已知抛物线:C y 交于M ,N (A)221 (11)如图, (A) π25 (C) π29(12) 若函数()e x f =(A) (],1-∞第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
数学答案(理科)试题B 第 1 页共 15 页数学答案(理科)试题B 第 2 页共 15 页数学答案(理科)试题B 第 3 页共 15 页数学答案(理科)试题B 第 4 页共 15 页数学答案(理科)试题B 第 5 页 共 15 页绝密 ★ 启用前2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)理科数学试题答案及评分参考评分说明:1.本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分参考制订相应的评分细则.2.对计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 4.只给整数分数.选择题不给中间分.一.选择题(1)A (2)B (3)A (4)B (5)A (6)C (7)D (8)C(9)B(10)C(11)B(12)D二.填空题 (13)32(14)23 (15)2590- (16)27三.解答题(17)解:(Ⅰ)因为数列{}n a 是等比数列,所以2132a a a =.因为1238a a a =,所以32=8a ,解得22=a .…………………………………………………………1分 因为()1253123-++++=n n a a a a S ,所以123a S =,即1213a a a =+.………………………………………………………………………2分 因为22=a ,所以11=a .………………………………………………………………………………3分 因为等比数列{}n a 的公比为212a q a ==, 所以数列{}n a 的通项公式为12-=n n a .…………………………………………………………………4分数学答案(理科)试题B 第 6 页 共 15 页(Ⅱ)因为等比数列{}n a 的首项为11=a ,公比2q =,所以()122121111-=--=--=n nn n q q a S .…………………………………………………………………6分因为n n b nS =,所以()212n nn b n n n =-=⋅-.………………………………………………………7分所以n n n b b b b b T +++++=-1321()()231222322123nn n =⨯+⨯+⨯++⨯-++++ .…………………………………8分设231222322n n P n =⨯+⨯+⨯++⨯ , 则234+121222322n n P n =⨯+⨯+⨯++⨯ . 所以()+1234222222n nn P n =⨯-+++++ ()1=122n n +-+.…………………………………10分因为()11232n n n +++++= , ……………………………………………………………………11分所以()()111222n n n n T n ++=-+-. 所以数列{}n b 的前n 项和()()111222n n n n T n ++=-+-.…………………………………………12分(18)(Ⅰ)证明:连接BD ,因为ABCD 是菱形,所以BD AC ⊥.……………………1分因为⊥FD 平面ABCD ,⊂AC 平面ABCD ,所以FD AC ⊥.………………………………………………2分因为D FD BD = ,所以⊥AC 平面BDF .……………3分 因为⊥EB 平面ABCD ,⊥FD 平面ABCD ,所以//EB FD .所以B ,D ,F ,E 四点共面.………………………………………………………………………4分 因为⊂EF 平面BDFE ,所以AC EF ⊥.……………………………………………………………5分FEDCB数学答案(理科)试题B 第 7 页 共 15 页(Ⅱ)解法1:如图,以D 为坐标原点,分别以DC ,DF 的方向 为y 轴,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系xyz D -.……6分可以求得⎪⎪⎭⎫⎝⎛-0,21,23a a A ,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛0,21,23a a B ,⎪⎪⎭⎫⎝⎛a F 23,0,0, ()0,,0a C ,⎪⎪⎭⎫⎝⎛a a a E 3,21,23.………………………………7分 所以()0,,0a AB =,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=a a a 23,21,23.……………………………………………………8分设平面ABF 的法向量为()z y x ,,=n ,则⎪⎩⎪⎨⎧=∙=∙,0,0n n即0,10,2ay ay =⎧⎪⎨+=⎪⎩ 不妨取1x =,则平面ABF 的一个法向量为()1,0,1=n .……………………………………………10分因为⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=a a a 3,21,23,所以cos ,8CE CE CE∙==n n n . 所以直线CE 与平面ABF.…………………………………………………12分 解法2:如图,设AC BD O = ,以O 为坐标原点,分别以OA ,OB的方向为x 轴,y 轴的正方向,建立空间直角坐标系O xyz -.…………………………………………6分可以求得,0,02A a ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,10,,02B a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,0,02C a ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,10,2E a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,10,2F a ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭.………………7分数学答案(理科)试题B 第 8 页 共 15 页所以1,,02AB a ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,1,2AF a ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭.………………………………………8分设平面ABF 的法向量为()z y x ,,=n ,则⎪⎩⎪⎨⎧=∙=∙,0,0AB n n即10,210,2ay ay ⎧+=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩不妨取1x =,则平面ABF的一个法向量为()=n .………………………………………10分因为1,2CE a ⎫=⎪⎪⎝⎭,所以cos ,CE CE CE∙==n n n . 所以直线CE 与平面ABF所成角的正弦值为8.…………………………………………………12分 (说明:若本题第(Ⅰ)问采用向量法证明正确,第(Ⅰ)问给6分,仍将建系、写点的坐标与向量的坐标等分值给到第(Ⅱ)问)(19)解:(Ⅰ)依题意,1ξ的所有取值为68.1,92.1,1.2,4.2,…………………………………1分 因为()30.05.06.068.11=⨯==ξP ,()30.05.06.092.11=⨯==ξP ,()20.05.04.01.21=⨯==ξP ,()20.05.04.04.21=⨯==ξP .………………………………3分 所以1ξ的分布列为依题意,2ξ的所有取值为68.1,8.1,24.2,4.2,…………………………………………………5分 因为()42.06.07.068.12=⨯==ξP ,()18.06.03.08.12=⨯==ξP ,()28.04.07.024.22=⨯==ξP ,()12.04.03.04.22=⨯==ξP ,……………………………7分……………4分数学答案(理科)试题B 第 9 页 共 15 页所以2ξ的分布列为(Ⅱ)令i Q 表示方案i 所带来的利润,则所以1150.30+200.50+250.20=19.5EQ =⨯⨯⨯, 2150.42+200.46+250.12=18.5EQ =⨯⨯⨯. 因为12EQ EQ >,所以实施方案1,第二个月的利润更大.………………………………………………………………12分(20)解:(Ⅰ)双曲线2215xy -=的焦点坐标为(),离心率为51分因为双曲线2215x y -=的焦点是椭圆C :22221x y a b+=()0a b >>的顶点,且椭圆与双曲线的离心率 互为倒数,所以a ==,解得1b =. 故椭圆C 的方程为1622=+y x .…………………………………………………………………………3分 (Ⅱ)因为2334>=MN ,所以直线MN的斜率存在.………………………………………………4分 因为直线MN 在y 轴上的截距为m ,所以可设直线MN 的方程为m kx y +=.……………8分…………………………10分……………………………9分数学答案(理科)试题B 第 10 页 共 15 页代入椭圆方程1622=+y x 得0)1(612)61(222=-+++m kmx x k .…………………………………5分 因为()0)61(24)1)(61(241222222>-+=-+-=∆m k m k km ,所以2261k m +<.………………………………………………………………………………………6分 设),(11y x M ,),(22y x N ,根据根与系数的关系得1221216kmx x k -+=+,()21226116m x x k-=+.……………………………………7分 则()212212212411x x x x kx x k MN -++=-+== 因为334=MN.………………………………8分 整理得()22421973918kk k m +++-=.………………………………………………………………………9分 令112≥=+t k ,则12-=t k .所以2218755015075230575189993t t m t t t -+-⎡⎤-⨯⎛⎫==-+≤= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦.…………………………10分等号成立的条件是35=t ,此时322=k ,253m =满足2261k m +<,符合题意.………………11分故m 的最大值为315.…………………………………………………………………………………12分(21)解:(Ⅰ)函数()f x 的定义域为()()0,11,+∞ .因为()f x ln x ax b x =-+,所以()f x '2ln 1ln x a x-=-.…………………………………………1分 所以函数()f x 在点()()e,e f 处的切线方程为()()e e e y a b a x --+=--,即e y ax b =-++.………………………………………………2分已知函数()f x 在点()()e,e f 处的切线方程为2e y ax =-+,比较求得e b =.所以实数b 的值为e .……………………………………………………………………………………3分数学答案(理科)试题B 第 11 页 共 15 页(Ⅱ)解法1:由()f x 1e 4?,即1e e ln 4x ax x -+?.……………………………………………4分 所以问题转化为11ln 4a x x ≥-在2e,e 轾犏臌上有解.………………………………………………………5分 令()11ln 4h x x x =-()2e,e x 轾Î犏臌, 则()h x '22114ln x x x =-222ln 44ln x xx x-=(22ln ln 4ln x x x x +-=.………………………………7分 令()ln p x x =-,所以当2e,e x 轾Î犏臌时,有()110p x xx'==<.……………………………………………8分 所以函数()p x 在区间2e,e 轾犏臌上单调递减.……………………………………………………………9分 所以()()e ln e 0p x p <=-<. ………………………………………………………………10分所以()0h x '<,即()h x 在区间2e,e 轾犏臌上单调递减. ………………………………………………11分 所以()()22221111eln e4e 24e h x h ≥=-=-. 所以实数a 的取值范围为211,24e轹÷ê-+?÷÷êøë.…………………………………………………………12分 解法2:命题“存在x Î2e,e 轾犏臌,满足()f x 1e 4?”等价于“当x Î2e,e 轾犏臌时,有()min f x ⎡⎤⎣⎦1e 4?”.………………………………………4分由(Ⅰ)知,()f x '2ln 1ln x a x -=-=2111ln 24a x 骣÷ç--+-÷ç÷ç桫. (1)当14a ³时,()0f x '≤,即函数()f x 在区间2e,e 轾犏臌上为减函数,…………………………5分 所以()minf x =⎡⎤⎣⎦()2e f 22e e e 2a =-+.由()min f x ⎡⎤⎣⎦1e 4?,得22e 1e e e 24a -+?,解得21124e a ?. 所以21124e a ?.………………………………………………………………………………………6分数学答案(理科)试题B 第 12 页 共 15 页(2)当14a <时,注意到函数()f x '=2111ln 24a x 骣÷ç--+-÷ç÷ç桫在区间2e,e 轾犏臌上的值域为1,4a a 轾犏--犏臌. ……………………………………7分①0a £,()0f x '≥在区间2e,e 轾犏臌上恒成立,即函数()f x 在区间2e,e 轾犏臌上为增函数. 所以()()min e f x f =⎡⎤⎣⎦e e e =2e e a a =-+-.由于()min f x ≤⎡⎤⎣⎦1e 4+,所以2e e a -?1e 4+,解得1104e a ≥->,这与0a ≤矛盾.………8分 ②若104a <<,由函数()f x '的单调性(单调递增)和值域知,存在唯一的()20e,e x ∈,使()00f x '=,且满足当x Î()0e,x 时,()00f x '<,即()f x 为减函数;当x Î()0,e x 时,()00f x '>,即()f x 为增函数.所以()()0min f x f x =⎡⎤⎣⎦000e ln x ax x =-+.…………………………………………………………9分 由()min f x ≤⎡⎤⎣⎦1e 4+,得000e ln x ax x -+?1e 4+,即0001ln 4x ax x -?. 因为()00f x '=,即020ln 10ln x a x --=,所以020ln 1ln x a x -=. 将020ln 1ln x a x -=代入0001ln 4x ax x -?,得0201ln 4x x £,其中()20e,e x ∈.………………………10分 令()h x 2ln x x =,则()h x '3ln 2ln x x-=, 当x Î2e,e 轾犏臌时,()0h x '≤,即()h x 在区间2e,e 轾犏臌上为减函数.所以()()2eh x h ≥()2222e e 1>44ln e ==,与0201ln 4x x £矛盾, 所以不存在10,4a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使()minf x ≤⎡⎤⎣⎦1e 4+成立.………………………………………………11分 综上可知,实数a 的取值范围为211,24e 轹÷ê-+?÷÷êøë.…………………………………………………12分 (说明:当104a <<时,也可转化为200ln 4x x ≥,其中()20e,e x ∈,从而构造函数()2ln x p x x =解数学答案(理科)试题B 第 13 页 共 15 页答;还可转化为0011ln 4a x x ?,从而构造函数()11ln 4q x x x =-解答;还有其他解法均参照给分!)(22)(Ⅰ)解:曲线C 的普通方程为141222=+y x .……………………………………………………1分 将直线02=--y x 代入141222=+y x 中消去y 得,032=-x x .…………………………………2分 解得0=x 或3=x .………………………………………………………………………………………3分 所以点()2,0-A ,()1,3B ,………………………………………………………………………………4分 所以()()23210322=++-=AB .………………………………………………………………5分(Ⅱ)解法1:在曲线C 上求一点P , 使△PAB 的面积最大,则点P 到直线l 的距离最大.设过点P 且与直线l 平行的直线方程为b x y +=.……………………………………………………6分将b x y +=代入141222=+y x 整理得,()0436422=-++b bx x . 令()()22644340b b ∆=-⨯⨯-=,解得4±=b .…………………………………………………7分将4±=b 代入方程()0436422=-++b bx x ,解得3±=x .易知当点P 的坐标为()1,3-时,△PAB 的面积最大.………………………………………………8分 且点P ()1,3-到直线l 的距离为231121322=+---=d .……………………………………………9分△PAB 的最大面积为=⨯⨯=d AB S 219.…………………………………………………………10分 解法2:在曲线C 上求一点P , 使△PAB 的面积最大,则点P 到直线l 的距离最大.设曲线C 上点()θθsin 2,cos 32P ,其中[)π2,0∈θ,………………………………………………6分则点P 到直线l 的距离为22112sin 2cos 32+--=θθd 226πcos 4-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=θ.………………………8分 因为[)π2,0∈θ,则6π136π6π<+≤θ, 所以当π6π=+θ,即65π=θ时,23max =d .………………………………………………………9分此时点P 的坐标为()1,3-,△PAB 的最大面积为=⨯⨯=d AB S 219.…………………………10分数学答案(理科)试题B 第 14 页 共 15 页(23)(Ⅰ)证明1:因为1=++c b a ,所以()()()222111+++++c b a ()32222++++++=c b a c b a 5222+++=c b a .所以要证明()()()316111222≥+++++c b a , 即证明31222≥++c b a .…………………………………………………………………………………1分 因为()()ca bc ab c b a c b a ++-++=++22222 ……………………………………………………2分 ()()22222c b a c b a ++-++≥,……………………………………………………3分所以()()22223c b a c b a ++≥++.……………………………………………………………………4分因为1=++c b a ,所以31222≥++c b a . 所以()()()316111222≥+++++c b a .…………………………………………………………………5分 证明2:因为1=++c b a ,所以()()()222111+++++c b a ()32222++++++=c b a c b a 5222+++=c b a .所以要证明()()()316111222≥+++++c b a , 即证明31222≥++c b a .…………………………………………………………………………………1分 因为21293a a +≥,21293b b +≥,21293c c +≥,……………………………………………………3分 所以()2221233a b c a b c +++≥++.…………………………………………………………………4分因为1=++c b a ,所以31222≥++c b a . 所以()()()316111222≥+++++c b a .…………………………………………………………………5分 证明3:因为()()21681193a a ++≥+,()()21681193b b ++≥+,()()21681193c c ++≥+, ……………………………3分所以()()()()()()22216811111133a b c a b c ++++++≥+++++⎡⎤⎣⎦.……………………………4分 因为1=++c b a ,数学答案(理科)试题B 第 15 页 共 15 页所以()()()316111222≥+++++c b a .…………………………………………………………………5分 (Ⅱ)解:设()12-+-=x a x x f ,则“对任意实数x ,不等式+212x a x --≥恒成立”等价于“()min 2f x ≥⎡⎤⎣⎦”.…………6分当21<a 时,()⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>--≤≤-+-<++-=.21,13,21,1,,13x a x x a a x a x a x x f此时()min 11=22f x f a ⎛⎫=-⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭, 要使+212x a x --≥恒成立,必须221≥-a ,解得23-≤a .……………………………………7分 当21=a 时,3221≥-x 不可能恒成立.………………………………………………………………8分 当21>a 时,()⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>--≤≤-+<++-=.,13,21,1,21,13a x a x a x a x x a x x f 此时()min 11=22f x f a ⎛⎫=-⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭, 要使+212x a x --≥恒成立,必须221≥-a ,解得25≥a .……………………………………9分 综上可知,实数a 的取值范围为⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞⎥⎦⎤⎝⎛-∞-,2523, .……………………………………………10分。