2017届河北省唐山市高三第二次模拟考试文科数学试题及答案
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试卷类型 B唐山市2017学年度高三年级第二次模拟考试文科数学一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)(1)设集合A={-1,0,1,2,3}, B={x|x2-2x>0},则A∩B=()A.{3} B.{2,3}C.{-1,3} D.{0,1,2}(2)命题“∀x∈R,x2-x+1>0”的否定是( )A.∀x0∉R,x02-x0+1≤0 B.∀x0∈R,x02-x0+1≤0C.∃x 0∉ R,x02-x0+1≤0 D.∃x0∈R,x02-x0+1≤0(3)在复平面内,复数z与i15的对应点关于虚轴对称,则z=A.2-i B.-2-IC.2+i D.-2+i(4)在等差数列{a n}中,a7=8,前7项和S7=42,则其公差d=A.-13B.-32 C.13D.32(5)执行如图所示的程序框图,如果输入的a=209,b=76,则输出的a 是A .3B .57C .19D .76(6)函数y =4sin(ωx +φ) (ω>0,|φ|<π)的部分图象如图,其中A (2π3,0),B (8π3,0),则A .ω= 1 2,φ=-2π3B .ω=1,φ=-2π3C .ω= 1 2,φ=-π3D .ω=1,φ=-π3(7)已知函数 131)(-=xx f +a ,若f (x )是奇函数,则a =A .0B . 12C .32D .32+1(8)设实数x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≥-+≥+-02033012y x y x y x ,则z =1+x y的取值范围是A .[51,1 ] B .[61,45 ]C .[61,32] D .[51,45 ](9)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为A .34B .25C .37D .3(10)当x ∈[1,2],函数y = 1 2x 2与y =a x (a >0)的图象有交点,则a 的取值范围是A .[ 1 2,2]B .[ 1 2,2]C .[41,2] D .[41,2](11)在△ABC 中,AB =2BC ,以A ,B 为焦点,经过C 的椭圆和双曲线的离心率分别为e 1,e 2,则A .2111e e -=1 B .2111e e -=2 C .222111e e -=1 D .222111e e -=2(12)已知圆C :x 2+y 2=1,点M (t ,2),若C 上存在两点A ,B 满足=,则t 的取值范围是A .[-2,2]B .[-5,5]C .[-3,3]D .[-5,5]二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.) (13)曲线y =e x在点(0,1)处的切线方程为 . (14)已知|a|=3,|b|=2,若(a +b )⊥a ,则a 与b 的夹角是 .(15)设S n 为数列{a n }的前n 项和,a n =4S n -3,则S 4= . (16)在三棱锥P ―ABC 中,△ABC 与△PBC 都是等边三角形,侧面PBC⊥底面ABC,AB=23,则该三棱锥的外接球的表面积为.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,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,2(a2-b2)=2ac cos B+bc.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)D为边BC上一点,BD=3DC,∠DAB=π2,求tan B.(18)(本小题满分12分)如图,四棱锥P―ABCD的底面ABCD为平行四边形,PA=AD, M,N分别是棱PC,AB的中点,且MN⊥CD.(Ⅰ)求证:PN=CN;(Ⅱ)直线MN与平面PBD相交于点A BN(19)(本小题满分12分)某市工业部门计划对所辖中小型工业企业推行节能降耗技术改造,对所辖企业是否支持改造进行问卷调查,结果如下表:(Ⅰ)能否在犯错误的概率不超过0.025的前提下认为“是否支持节能降耗”与“企业规模”有关?(Ⅱ)从上述320家支持节能降耗改造的中小型企业中按分层抽样的方法抽出8家,然后从这8家中选出2家,求这2家中恰好中、小型企业各一家的概率.附:K2=错误!,(20)(本小题满分12分)已知抛物线E:x2=4y,m,n是过点A(a,一1)且倾斜角互补的两条直线,其中m与E有唯一公共点B,n与E交于不同的两点C,D.(Ⅰ)求m 的斜率k 的取值范围;(Ⅱ)当n 过E 的焦点时,求B 到n 的距离.(21)(本小题满分12分)已知f (x )= x +1x+a ln x ,其中a ∈R .(Ⅰ)设f (x )的极小值点为x =t ,请将a 用t 表示; (Ⅱ)记f (x )的极小值为g (t ),证明:(i )g (t )= g ( 1t);(ⅱ)函数y =g (t )恰有两个零点,且互为倒数.(22)(本小题满分10分)如图,AB 为圆O 的直径,PB ,PC 分别与圆O 相切于B ,C 两点,延长BA ,PC 相交于点D . (Ⅰ) 证明:AC ∥OP ;(Ⅱ)若CD=2,PB =3,求AB .(23)(本小题满分10分)在极坐标系中,曲线C:ρ=2a cosθ(a>0),l:ρcos(θ-π3)=23,C与l有且只有一个公共点.(Ⅰ)求a;(Ⅱ)O为极点,A,B为C上的两点,且∠AOB=π3,求|OA|+|OB|的最大值.(24)(本小题满分10分)设f(x)=|x-1|-2|x+1|的最大值为m.(Ⅰ)求m;(Ⅱ)若a,b,c∈(0,+∞),a2+2b2+c2=m,求ab+bc的最大值.唐山市2017—2017学年度高三年级第二次模拟考试文科数学参考答案一、选择题:A卷:CDDAB CBDAB ACB卷:CDADC CBDAB AB二、填空题:(13)x-y+1=0;(14)150°;(15)20 27;(16)20π.三、解答题:(17)解:(Ⅰ)因为2ac cos B=a2+c2-b2,所以2(a2-b2)=a2+c2-b2+bc.整理得a2=b2+c2+bc,所以cos A=- 12,即A=2π3.…4分(Ⅱ)因为∠DAB=π2,所以AD=BD·sin B,∠DAC=π6.…6分在△ACD中,有ADsin C=CDsin∠DAC,又因为BD=3CD,所以3sin B=2sin C,…9分由C=π3-B得3sin B=3cos B-sin B,…11分整理得tan B=34.…12分(18)解:(Ⅰ)证明:取PD 中点E ,连AE ,EM , 则EM ∥AN ,且EM =AN , 四边形ANME 是平行四边形,MN ∥AE .由PA =AD 得AE ⊥PD ,故MN ⊥PD .又因为MN ⊥CD ,所以MN ⊥平面PCD , 则MN ⊥PC ,PN =CN . …6分 (Ⅱ)设M ,N ,C ,A 到平面PBD 的距离分别 为d 1,d 2,d 3,d 4,则d 3=2d 1,d 4=2d 2, 由V A -PBD =V C -PBD ,得d 3=d 4,则d 1=d 2,故MF ∶FN =d 1∶d 2=1∶1. …12分 (其它解答参照给分) (19)解:(Ⅰ)K 2=560(80×200-40×240)2120×440×320×240≈5.657,因为 5.657>5.024,所以能在犯错概率不超过0.025的前提下认为“是否支持节能降耗技术改造”与“企业规模”有关. …4分(Ⅱ)由(Ⅰ)可知“支持”的企业中,中、小企业数之比为1∶ 3,按分层抽样得到的8家中,中、小企业分别为2家和6家, 分别记为A 1,A 2,B 1,B 2,B 3,B 4,B 5,B 6,把可能结果列表如下:BN结果总数是1228)从8家中选2家,中、小企业恰各有一家的概率为2456=37.…12分(20)解:(Ⅰ)m:y+1=k(x-a),n:y+1=-k(x-a),分别代入x2=4y,得x2-4kx+4ka+4=0 ①,x2+4kx-4ka+4=0②,…2分由Δ1=0得k2-ka-1=0,由Δ2>0得k2+ka-1>0,…4分故有2k2-2>0,得k2>1,即k<-1或k>1. (6)分(Ⅱ)F(0,1),k AF=-2a=-k,所以ak=2.…8分由Δ1=0得k2=ka+1=3,B(2k,k2),所以B到n的距离d=|3k2-ak+1|1+k2=|3k2-1|1+k2=4 …12分(其它解法参照得分) (21)解:(Ⅰ)f'(x)=1-1x2+ax=x2+ax-1x2.t=a2+4-a2>0,…2分当x∈(0,t)时,f'(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(t,+∞)时,f'(x)>0,f(x)单调递增.…4分由f'(t)=0得a= 1t-t.…6分(Ⅱ)(ⅰ)由(Ⅰ)知f(x)的极小值为g(t)=t+ 1t+(1t-t)ln t,则g( 1t)=1t+t+(t-1t) ln1t=t+1t+(1t-t)ln t=g(t) .…8分(ⅱ)g'(t)=-(1+1t2)ln t,…9分当t∈(0,1)时,g'(t)>0,f(t)单调递增;当t∈(1,+∞)时,g'(t)<0,g(t)单调递减.…10分又g(1e2)=g(e2)=3e2-e2<0,g(1)=2>0,分别存在唯一的c∈(1e2,1)和d∈(1,e2),使得g(c)=g(d)=0,且cd=1,所以y=g(t)有两个零点且互为倒数.…12分(22)解:(Ⅰ)证明:因PB,PC分别与圆O相切于B,C两点,所以PB=PC,且PO平分∠BPC,所以PO⊥BC,又AC⊥BC,即AC∥OP.…4分(Ⅱ)由PB=PC得PD=PB+CD=5,在Rt△PBD中,可得BD=4.则由切割线定理得DC2=DA•DB,得DA=1,因此AB=3.…10分(23)解:(Ⅰ)曲线C是以(a,0)为圆心,以a为半径的圆;l的直角坐标方程为x+3y-3=0.由直线l与圆C相切可得|a-3|2=a,解得a=1.…4分(Ⅱ)不妨设A的极角为θ,B的极角为θ+π3,则|OA|+|OB|=2cosθ+2cos(θ+π3)=3cosθ-3sinθ=23cos(θ+π6),当θ=-π6时,|OA|+|OB|取得最大值2 3.…10分(24)解:(Ⅰ)当x≤-1时,f(x)=3+x≤2;当-1<x<1时,f(x)=-1-3x<2;当x≥1时,f(x)=-x-3≤-4.故当x=-1时,f(x)取得最大值m=2.…4分(Ⅱ)a2+2b2+c2=(a2+b2)+(b2+c2)≥2ab+2bc=2(ab+bc),当且仅当a=b=c=22时,等号成立.此时,ab+bc取得最大值1.…10分。