南通2017届高三数学最后一卷
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海门中学2017届高三第二次教学质量调研数学试卷一、填空题:每小题5分,共70分.请把答案直接填写在答题纸相应位置上......... 1.已知集合}3,2,0,1{,02|-=⎭⎬⎫⎩⎨⎧>-=B x x x A ,则=B A ▲ . 2.已知复数z 满足i z i =+)43((i 为虚数单位),则=||z ▲ . 3.函数x x x x f ln )23()(2++=的零点的集合为 ▲ .4.若31tan ),2,0(,=∈απβα,21)tan(=+βα,则=+βα2 ▲ . 5.将函数)32sin(π+=x y 图像上的点),12(t P π-,向右平移)0(>k k 个单位长度得到点'P ,若'P 在函数x y 2sin =的图像上,则k 的最小值为 ▲ .6.已知函数⎩⎨⎧<++-≥+=0),cos(0,sin )(22x x x x x x x f α是奇函数,则=αcos ▲ . 7.若双曲线),(132222R n m nm y n m x ∈=--+的焦距为4,则实数n 的取值范围为 _____▲ .8.若实数y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≤≥-+≤+-40301y y x y x ,则y x -2)21(的最大值为 ▲ . 9.设n S 是公差不为零的等差数列}{n a 的前n 项和,若25242322a a a a +=+,且279=S ,则数列}{n a 的通项公式=n a ▲ .10.已知圆:C 0422=-+x y x 及点)2,1(),0,1(B A -,直线l 平行于AB ,与圆C 相交于N M ,两点,AB MN =若直线l 与直线AB 在圆心C 的同侧,则直线l 的方程为____▲ .11.若0,0>>b a ,且直线06=-+by ax 与直线052)3(=+--y x b 垂直,则b a 2131+的最小值为 ▲ .12.设R m ∈,若过点),2(m 存在三条直线与曲线x x y 33-=相切,则实数m 的取值范围是 ▲ .13.在ABC ∆中,2=AB ,060=∠A ,点D 满足DB CD 2=,且337=AD ,则=∙ ▲ .14.在ABC ∆中,2tan 2tan 2tan222CB A ++的最小值为 ▲ . 二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题纸指定区域.......内作答,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤. 15. (本题满分14分)在ABC ∆中,c b a ,,分别是角C B A ,,所对的边,若bc A 23)3sin(=+π (1)求角B 的大小;(2)若2,32==c b ,求ABC ∆的面积。
2017年高考模拟试卷数学卷1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试 题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答, 在本试题卷上的作答一律无效。
一、选择题:1、已知集合{}(){}02ln |,086|2>-=<+-=x x B x x x A ,则=⋂B A ( )A 、()4,3B 、()3,2C 、(]3,2D 、()+∞,22、已知复数z 满足()521=+⋅i z ,则=z ( )A 、3B 、3C 、5D 、53、已知θ是ABC ∆的一个内角,2cos 1cos :,20:>+<<θθπθq p ,则p 是q 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4、函数x x x y sin cos -=的图像大致为( )5、若y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥-+≥+-≤-+0420601223y x y x y x ,则31+-x y 的最大值为( )A 、7B 、37 C 、35 D 、16、在一次公益活动中,某学校需要安排五名学生去甲乙丙丁四个地点进行活动,每个地点至少安排一个学生且每个学生只能安排一个地点,甲地受地方限制只能安排一人,A 同学因离乙地较远而不安排去乙地,则不同的分配方案的种数为( ) A 、96 B 、120 C 、132 D 、2407、已知2()3,f x x x =+若||1x a -≤,则下列不等式一定成立的是( )A .|()()|3||3f x f a a -≤+B .|()()|2||4f x f a a -≤+C .|()()|||5f x f a a -≤+D .2|()()|2(||1)f x f a a -≤+ 843==,向量()+=--的最大值是( )A 、5B 、25C 、10D 、2109、已知1(,0)F c -,2(,0)F c 分别为双曲线2222:1(,0)x y a b a bΓ-=>的左、右焦点,过点1F 作直线l 切圆222()x c y r -+=于点P ,l 分别交Γ右支于A 、B 两点(A 、B 位于线段1F P 上),若1||:||:||2:2:1F A AB BP =,则双曲线Γ的离心率的值为( )A .5 B.5C. D. 10、已知()()21-=x kx x f ,()1-=x x g ,若()x f y =与()x g y =的函数图像有四个不同的交点,则四个交点的横坐标之和的范围为A 、⎪⎪⎭⎫⎝⎛+225,2 B 、⎪⎪⎭⎫⎝⎛+225,3C 、⎪⎪⎭⎫⎝⎛+224,2 D 、⎪⎪⎭⎫⎝⎛+2225,3非选择题部分(共110分)二、填空题:本大题共7 小题,多空题每小题6 分,单空题每小题4分,共36分。
南通市2017届高三第三次调研测试数学学科参考答案及评分建议一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.1.设复数iz a b=+(a b∈,R,i为虚数单位).若(43i)iz=+,则ab的值是▲.【答案】12-2.已知集合{|0}U x x=>,={|2}A x x≥,则U Að=▲.【答案】{|02}x x<<3.某人随机播放甲、乙、丙、丁4首歌曲中的2首,则甲、乙2首歌曲至少有1首被播放的概率是▲.【答案】564.右图是一个算法流程图,则输出的k的值是▲.【答案】35.为调查某高校学生对“一带一路”政策的了解情况,现采用分层抽样的方法抽取一个容量为500的样本.其中大一年级抽取200人,大二年级抽取100人.若其他年级共有学生3000人,则该校学生总人数是▲.【答案】75006.设等差数列{}n a的前n项和为n S.若公差2d=,510a=,则10S的值是▲.【答案】1107.在锐角△ABC中,3AB=,4AC=.若△ABC的面积为,则BC的长是▲.8.在平面直角坐标系xOy中,若双曲线2221x ya-=(0a>)经过抛物线28y x=的焦点,则该双曲线的离心率是▲.(第4题)9. 已知圆锥的侧面展开图是半径为3,圆心角为2π3的扇形,则这个圆锥的高为 ▲ .【答案】10.若直线2y x b =+为曲线e x y x =+的一条切线,则实数b 的值是 ▲ . 【答案】111.若正实数x y ,满足1x y +=,则4y x y+的最小值是 ▲ . 【答案】812.如图,在直角梯形ABCD 中,AB ∥DC ,90ABC ∠=︒,3AB =,2BC DC ==.若E F ,分别是线段DC 和BC 上的动点,则AC EF ⋅的取值范围是 ▲ .【答案】[]46-,13.在平面直角坐标系xOy 中,已知点(02)A -,,点(11)B -,,P 为圆222x y +=上一动点, 则PB的最大值是 ▲ . 【答案】214.已知函数3()3 .x x a f x x x x a ⎧=⎨-<⎩≥,,,若函数()2()g x f x ax =-恰有2个不同的零点,则实数a 的取值范围是 ▲ . 【答案】3(2)-,二、解答题:本大题共6小题,共计90分. 15.(本小题满分14分)已知函数()π()sin 3f x A x ω=+(00A ω>>,)图象的相邻两条对称轴之间的距离为π,且经过点π(3.(1)求函数()f x 的解析式;(2)若角α满足π()()12f αα-=,(0π)α∈,,求角α的值.(第12题)(第16题)BCDP M N【解】(1)由条件,周期2πT =,即2π2πω=,所以1ω=,即()π()sin 3f x A x =+. …… 3分因为()f x的图象经过点π(3,所以2πsin 3A 1A =,所以()π()sin 3f x x =+.…… 6分(2)由π()()12f αα-=,得()()πππsin 1332αα++-=,…… 8分 即()()ππsin 133αα++=,所以()ππ2sin 133α⎡⎤+-=⎢⎥⎣⎦,即1sin 2α=. …… 12分因为()0πα∈,,所以π6α=或5π6. …… 14分16.(本小题满分14分)如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是矩形,平面P AD ⊥平面ABCD ,AP =AD , M ,N 分别为棱PD ,PC 的中点. 求证:(1)MN ∥平面P AB ; (2)AM ⊥平面PCD .【证】(1)因为M ,N 分别为棱PD ,PC 的中点, 所以MN ∥DC , …… 2分又因为底面ABCD 是矩形,所以AB ∥DC ,所以MN ∥AB . …… 4分 又AB ⊂平面P AB ,MN ⊄平面P AB ,所以MN ∥平面P AB . …… 6分 (2)因为AP =AD ,M 为PD 的中点,所以AM ⊥PD . …… 8分因为平面P AD ⊥平面ABCD ,(第17题)又平面P AD ∩平面ABCD = AD ,CD ⊥AD ,CD ⊂平面ABCD ,所以CD ⊥平面P AD . …… 10分又AM ⊂平面P AD ,所以CD ⊥AM . …… 12分 因为CD ,PD ⊂平面PCD ,CD PD D = ,所以AM ⊥平面PCD . …… 14分17.(本小题满分14分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22221(0)y x a b a b+=>>的左焦点为(10)F -,,且经过点3(12,. (1)求椭圆的标准方程;(2)已知椭圆的弦AB 过点F ,且与x 轴不垂直.若D 为x 轴上的一点,DA DB =,求AB DF的值.【解】(1)方法一:由题意,得2222211914c a b a b c ⎧=⎪⎪+=⎨⎪⎪=+⎩,,,…… 3分解得2243.a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩,所以椭圆的标准方程为22143y x +=. (5)分方法二:由题意,知24a =,所以2a =. …… 2分 又1c =,222a b c =+,所以b =所以椭圆的标准方程为221y x +=. …… 5分(2)方法1:设直线AB 的方程为(1)y k x =+.① 若k =0时,AB =2a =4,FD =FO =1,所以4AB DF =; …… 6分② 若k ≠0时, 11()A x y ,,22()B x y ,,AB 的中点为00()M x y ,,代入椭圆方程,整理得2222(34)84120k x k x k +++-=,所以12x x == 所以202434k x k=-+, …… 8分所以0023(1)34k y k x k =+=+, 所以AB 的垂直平分线方程为()2223143434k k y x k k k -=-+++.因为DA =DB ,所以点D 为AB 的垂直平分线与x 轴的交点,所以22(0)34k D k -+,, 所以22223313434k k DF k k +=-+=++. …… 10分 因为椭圆的左准线的方程为4x =-,离心率为12,由1142AF x =+,得11(4)2AF x =+,同理21(4)2BF x =+.所以2120211212()44234k AB AF BF x x x k +=+=++=+=+. …… 12分 所以4AB DF=.综上,得AB DF的值为4. …… 14分方法2:设11()A x y ,,22()B x y ,,AB 的中点为00()M x y ,,① 若直线AB 与x 轴重合,4AB DF =; …… 6分② 若直线AB 不与x 轴重合,设11()A x y ,,22()B x y ,,AB 的中点为00()M x y ,, 由22112222144144x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,,得22221212043x x y y --+=,所以120120()()043x x x y y y -⋅-⋅+=, 所以直线AB 的斜率为01212034x y y x x y -=--, …… 8分 所以AB 的垂直平分线方程为00004()3y y y x x x -=-. 因为DA =DB ,所以点D 为AB 的垂直平分线与x 轴的交点,所以0(0)x D ,,所以01x FD =+. …… 10分 同方法一,有04AB x =+, …… 12分所以4AB =. 综上,得AB DF的值为4. …… 14分方法3:① 若直线AB 与x 轴重合,4AB DF =. …… 6分② 若直线AB 不与x 轴重合,设11()A x y ,,22()B x y ,, 则AB 的中点为1212()22x x y y M ++,, 所以AB 的垂直平分线方程为12121212()22y y x x x xy x y y +-+-=---. 8分 令y =0,得221212122()2D y y x x x x x -+=+-22221212122()y y x x x x -+-=-2222121212113(1)3(1)442()x x x x x x -+-+-=-22121211442()x x x x -=-128x x +=.所以1218x x DF +=+. …… 10分 同方法一,有121()42AB x x =++, …… 12分所以4AB DF=.综上,得AB DF 的值为4. …… 14分18.(本小题满分16分)如图,半圆AOB 是某爱国主义教育基地一景点的平面示意图,半径OA 的长为1百米. 为了保护景点,基地管理部门从道路l 上选取一点C ,修建参观线路C -D -E -F ,且CD , DE ,EF 均与半圆相切,四边形CDEF 是等腰梯形.设DE =t 百米,记修建每1百米参 观线路的费用为()f t 万元,经测算150()118 2.3t f t t t ⎧<⎪=⎨⎪-<<⎩,≤,(1)用t 表示线段EF 的长; (2)求修建该参观线路的最低费用.【解】设DE 与半圆相切于点Q ,则由四边形是等腰梯形知OQ l ⊥,DQ =QE ,以直线为x 轴,OQ 所在直线为y 所示的平面直角坐标系xOy . (1)方法一:由题意得,点E 的坐标为(1)2t ,, 设直线EF 的方程为1()2t y k x -=-(0k <),即1102kx y tk -+-=.因为直线EF 与半圆相切,所以圆心O 到直线EF 1|1|21tk -=,解得244t k t =-. …… 3分 O(第18题)代入1()2t y k x -=-可得,点F 的坐标为1(0)4t t+,. …… 5分所以14t tEF =+, 即14EF t t =+(02t <<). …… 7分 方法二:设EF 切圆O 于G ,连结过点E 作EH AB ⊥,垂足为H . 因为EH OG =,OFG EFH ∠=∠,GOF HEF ∠=∠,所以Rt △EHF ≌Rt △OGF , …… 3分 所以12HF FG EF t ==-.由222111()2EF HF EF t =+=+-, …… 5分所以14t EF t =+(02t <<). …… 7分(2)设修建该参观线路的费用为y 万元.① 当103t <≤,122())4355(2t t t y t t ⎡⎤==+⎢⎥⎣⎦++,由235(22)0y t '=-<,则y 在(103⎤⎥⎦,上单调递减. 所以当13t =时,y 取最小值为32.5; …… 11分 ② 当123t <<时,2111632)2()4(1228t t t t t t y t ⎡⎤=-=+⎢⎥⎣--⎦++,所以22334(1)(331)16241t t t t t t y '=+-+--=, …… 13分 因为123t <<,所以23310t t +->,且当1(1)3t ∈,时,0y '<;当(12)t ∈,时,0y '>, 所以y 在1(1),上单调递减;在(12),上单调递增. 所以当1t =时,y 取最小值为24.5.由①②知,y 取最小值为24.5. …… 15分O答:(1)EF 的长为1()4t t+百米;(2)修建该参观线路的最低费用为24.5万元. …… 16分19.(本小题满分16分)已知{}n a 是公差为d 的等差数列,{}n b 是公比为q 的等比数列,1q ≠±,正整数组 ()E m p r =,,(m p r <<).(1)若122331a b a b a b +=+=+,求q 的值;(2)若数组E 中的三个数构成公差大于1的等差数列,且m p a b +=p r a b +=r m a b +,求q 的最大值;(3)若11()n n b -=-,m m a b +=p p a b +=0r r a b +=,试写出满足条件的一个数组E和对应的通项公式n a .(注:本小问不必写出解答过程)【解】(1)由条件,知21111211112a b q a d b q a d b q a d b ⎧+=++⎪⎨++=++⎪⎩,,即2121()(1).d b q q d b q ⎧=-⎪⎨=-⎪⎩,所以2210q q --=. …… 2分 因为1q ≠±,所以12q =-. …… 4分(2)由m p a b +=p r a b +,即p m p r a a b b -=-,所以()()p m r m m p m d b q q ---=-,同理可得,()(1)r m m r p d b q --=-. …… 6分 因为m p r ,,成等差数列, 所以1()p m r p r m -=-=-.记p m q t -=,则有2210t t --=,因为1q ≠±,所以1t ≠±,故12t =-,即12p m q -=-. …… 8分所以10q -<<.记p m α-=,则α为奇数,又公差大于1,所以3α≥, …… 10分 所以11311||()()22q α=≥,即131()2q ≤-,当3α=时,q 取最大值为11()2-. …… 12分(3)满足题意的数组(23)E m m m =++,,, 此时通项公式为1133()(1)288m n a n m -=---,*m ∈N . 例如:(134)E =,,,31188n a n =-. …… 16分20.(本小题满分16分)已知函数2()cos f x ax x =+(a ∈R ),记()f x 的导函数为()g x . (1)证明:当12a =时,()g x 在R 上单调递增;(2)若()f x 在0x =处取得极小值,求a 的取值范围;(3)设函数()h x 的定义域为D ,区间(+)m D ∞⊆,,若()h x 在(+)m ∞,上是单调函数, 则称()h x 在D 上广义单调.试证明函数()ln y f x x x =-在(0)+∞,上广义单调. 【解】(1)当12a =时,21()cos 2f x x x =+,所以()sin f x x x '=-,即()sin g x x x =-, …… 2分 所以()1cos 0g x x '=-≥,所以()g x 在R 上单调递增. …… 4分 (2)因为()i )2s n (g x x f ax x '=-=,所以2c (s )o a g x x -'=.① 当1a ≥时,()1cos 0g x x '-≥≥,所以函数()f x '在R 上单调递增. 若0x >,则()(0)0f x f ''>=;若0x <,则()(0)0f x f ''<=, 所以()f x 的单调增区间是(0)+∞,,单调减区间是(0)-∞,, 所以()f x 在0x =处取得极小值,符合题意. …… 6分 ② 当12a ≤-时,()1cos 0g x x '--≤≤,所以函数()f x '在R 上单调递减.若0x >,则()(0)0f x f ''<=;若0x <,则()(0)0f x f ''>=, 所以()f x 的单调减区间是(0)+∞,,单调增区间是(0)-∞,, 所以()f x 在0x =处取得极大值,不符合题意. …… 8分 ③ 当1122a -<<时,0(0)x ∃∈π,,使得0cos 2x a =,即0()0g x '=,但当0(0)x x ∈,时,cos 2x a >,即()0g x '<,所以函数()f x '在0(0)x ,上单调递减,所以()(0)0f x f ''<=, 即函数()f x 在0(0)x ,单调递减,不符合题意.综上所述,a 的取值范围是)12⎡+∞⎢⎣,. …… 10分(3)记2()cos ln h x ax x x x =+-(0x >),① 若0a >,注意到ln x x <,则11ln x x <,即ln x < …… 12分当2x >时,()2sin 1ln 22h x ax x x ax '=--->-0=>.所以2m ∃=,函数()h x 在()m +∞,上单调递增.…… 14分 ② 若0a ≤,当x >1时,()2sin 1ln sin 1ln h x ax x x x x '=---<---<0.所以1m ∃=,函数()h x 在(+)m ∞,上单调递减, 综上所述,函数()ln y f x x x =-在区间(0)+∞,上广义单调. …… 16分数学Ⅱ(附加题)21.【选做题】本题包括A 、B 、C 、D 四小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答.................... 若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. A .[选修4-1:几何证明选讲](本小题满分10分)如图,已知AB 为圆O 的一条弦,点P 为弧AB 的中点,过点P 任作两条弦PC ,PD , 分别交AB 于点E ,F . 求证:PE PC PF PD ⋅=⋅. 【证】连结P A ,PB ,CD ,BC .因为∠P AB =∠PCB ,又点P 为弧AB 的中点,所以∠P AB =∠PBA ,(第21-A 题)所以∠PCB =∠PBA . …… 4分 又∠DCB =∠DPB ,所以∠PFE =∠PBA+∠DPB =∠PCB+∠DCB =∠PCD , 所以E ,F ,D ,C 四点共圆.所以PE PC PF PD ⋅=⋅. …… 10分B .[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)已知矩阵1=1a b ⎡⎤⎢⎥-⎣⎦M ,点(11)-,在M 对应的变换作用下得到点(15)--,,求矩阵M 的特征值.【解】由题意,111115a b -⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥---⎣⎦⎣⎦⎣⎦,即1115a b -=-⎧⎨--=-⎩,, 解得2a =,4b =,所以矩阵12=14⎡⎤⎢⎥-⎣⎦M . …… 5分 矩阵M 的特征多项式为212()5614f λλλλλ--==-+-. 令()0f λ=,得12λ=,23λ=,所以M 的特征值为2和3. …… 10分 C .[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)在极坐标系中,已知圆C的圆心在极轴上,且过极点和点π)4,,求圆C 的极坐标方程.【解】方法一:因为圆心C 在极轴上且过极点,所以设圆C 的极坐标方程为=cos a ρθ, …… 4分又因为点π)4,在圆C 上,所以πcos a 4,解得6a =.所以圆C 的极坐标方程为=6cos ρθ. …… 10分D ACBSPE 方法二:点π)4,的直角坐标为(33),, 因为圆C 过点(00),,(33),, 所以圆心C 在直线为30x y +-=上. 又圆心C 在极轴上,所以圆C 的直角坐标方程为22(3)9x y -+=. …… 6分所以圆C 的极坐标方程为=6cos ρθ. …… 10分 D .[选修4-5:不等式选讲](本小题满分10分)已知a ,b ,c ,d 是正实数,且abcd =1,求证:5555a b c d a b c d ++++++≥. 【证】因为a ,b ,c ,d 是正实数,且abcd =1,所以54a b c d a +++≥. ① …… 4分 同理54b c d a b +++≥, ②54c d a b c +++≥, ③ 54d a b c d +++≥, ④将①②③④式相加并整理,即得5555a b c d a b c d ++++++≥. …… 10分 【必做题】第22、23题,每小题10分,共计20分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应 写出文字说明、证明过程或演算步骤. 22.(本小题满分10分)如图,在四棱锥S ABCD -中,SD ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 是直角梯形,90ADC DAB ∠=∠=︒,2SD AD AB ===,1DC =. (1)求二面角S BC A --的余弦值;(2)设P 是棱BC 上一点,E 是SA 的中点,若PE与平面SADCP 的长.【解】(1)以D 为坐标原点,建立如图所示空间直角坐标系D xyz -,则(000)D ,,,(220)B ,,,(010)C ,,,(002)S ,,,所以(222)SB =- ,,,(012)SC =- ,,,(002)DS = ,,. 设平面SBC 的法向量为1()x y z =,,n ,由10SB ⋅= n ,10SC ⋅=n , 得2220x y z +-=且20y z -=. 取1z =,得1x =-,2y =,所以1(121)=-,,n 是平面SBC 的一个法向量. …… 2分 因为SD ⊥平面ABC ,取平面ABC 的一个法向量2(001)=,,n . 设二面角S BC A --的大小为θ,所以1212cos |||θ⋅===n n |n n ,由图可知二面角S BC A --为锐二面角,所以二面角S BC A --…… 5分(2)由(1)知(101)E ,,,则(210)CB = ,,,(111)CE =-,,.设CP CB λ=(01λ≤≤),则(20(210))CP λλλ== ,,,,, 所以(1211)PE CE CP λλ=-=---,,.易知CD ⊥平面SAD ,所以(010)CD =,,是平面SAD 的一个法向量. 设PE 与平面SAD 所成的角为α,所以sin cos PE CD PE CD PE CD α⋅===,, …… 8分=,得13λ=或119λ=(舍).所以21(0)33CP = ,,,CP所以线段CP. …… 10分23.(本小题满分10分)已知函数0()cx d f x ax b +=+(0a ≠,0ac bd -≠).设()n f x 为1()n f x -的导数,*n ∈N .(1)求1()f x ,2()f x ;(2)猜想()n f x 的表达式,并证明你的结论. 【解】(1)102()()()cx d bc ad f x f x ax b ax b '+-⎡⎤'===⎢⎥+⎣⎦+ ,21232()()()()()a bc ad cb ad f x f x ax b ax b '⎡⎤---'===⎢⎥++⎣⎦. …… 2分 (2)猜想111(1)()!()()n n n n a bc ad n f x ax b --+-⋅⋅-⋅=+,*n ∈N . …… 4分 证明:① 当1n =时,由(1)知结论正确, ② 假设当n k =,*k ∈N 时结论正确,即有111(1)()!()()k k k k a bc ad k f x ax b --+-⋅⋅-⋅=+.当1n k =+时,1()()k k f x f x +'=111(1)()!()k k k a bc ad k ax b --+'⎡⎤-⋅⋅-⋅=⎢⎥+⎣⎦11(1)(1)()!()k k k a bc ad k ax b ---+'⎡⎤=-⋅⋅-⋅+⎣⎦2(1)()(1)!()k k k a bc ad k ax b +-⋅⋅-⋅+=+.所以当1n k =+时结论成立.由①②得,对一切*n ∈N 结论正确. …… 10分。
2017年高考数学最后冲刺浓缩精华卷【江苏专版】第九套数学Ⅰ(文理公共)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置.......上.).. 1.设集合{}1,0,1M =-,{}2|N x x x ==,则M N = .2.设复数z 满足(1i)2z +=,其中i 为虚数单位,则z 的虚部为 .3.某单位有840名职工,现采用系统抽样抽取42人做问卷调查,将840人按1,2,…,840随机编号,则抽取的42人中,编号落入区间[61,140]的人数为 .4.如果执行下图的程序框图,那么输出的i =5.袋中装有编号为1,2,3,4,5的五个大小相同的小球,从中任取两个小球,则取出两球的编号之和为偶数的概率为__________.6.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1378S =, 71210a a +=,则17a =_______;7.函数()12log 12y x =-定义域为__________.8.正方体的八个顶点中,有四个恰好为一个正四面体的顶点,则正方体的表面积与正四面体的表面积之比为__________.9.设直线l : 3440x y ++=,圆C : ()2222(0)x y r r -+=>,若圆C 上存在两点,P Q ,直线l上存在一点M ,使得90PMQ ∠= ,则r 的取值范围是_____.10.已知α为钝角,若π4sin 35α⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,则5πcos 212α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为______; 11.在平行四边形ABCD 中,1AD =,60BAD ∠=︒,E 为CD 的中点,若3332AC BE ⋅= ,则AB 的长为 .12.若抛物线22y px =的焦点与双曲线2214x y -=的右顶点重合,则p =__________. 13.已知点P 为函数()x f x e =的图象上任意一点,点Q 为圆()22211x e y --+=上任意一点(e 为自然对数的底),则线段PQ 的长度的最小值为__________.14.已知x y R ∈、且满足22246x xy y ++=,则224z x y =+的取值范围是_____________. 二、解答题(本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤).15.(本小题满分14分)已知函数()()2sin 22cos 16f x x x x R π⎛⎫=-+-∈ ⎪⎝⎭. (1)求()f x 的单调递增区间;(2)在ABC ∆中,三内角A B C 、、的对边分别为a b c 、、,已知()12f A =, b a c 、、成等差数列,且9AB AC ⋅= ,求a 的值.16.(本小题满分14分)如图,已知直三棱柱111ABC A B C -中,AB=AC ,D 为BC 的中点.(Ⅰ)求证: 1BC AD ⊥平面;(Ⅱ)求证: 11A B//AC D 平面.17.(本小题满分14分)如图所示,将一矩形花坛ABCD 扩建成一个更大的矩形花坛AMPN ,要求B 点在AM 上,D 点在AN 上,且对角线MN 过C 点,已知||3AB =米,||2AD =米.(1)要使矩形AMPN 的面积大于32平方米,则AN 的长度x 应控制在什么范围内?(2)当AN 的长度是多少时,矩形AMPN 的面积最小?并求出最小值.18.(本小题满分16分)已知椭圆E : 22221x y a b+=的焦点在x 轴上,椭圆E 的左顶点为A ,斜率为(0)k k >的直线交椭圆E 于A , B 两点,点C 在椭圆E 上, AB AC ⊥,直线AC 交y 轴于点D . (Ⅰ)当点B 为椭圆的上顶点, ABD 的面积为2ab 时,求椭圆的离心率; (Ⅱ)当3b =, 2AB AC =时,求k 的取值范围.19.(本小题满分16分)已知数列{}n a 中, 121=3a a =,,其前n 项和n S 满足1121n n n S S S +-+=+,其中*2n n N ≥∈,.(1)求证:数列{}n a 为等差数列,并求其通项公式;(2)设2n n n n a b T =,为数列{}n b 的前n 项和,求n T ; (3)设()()*1412n a n n n c n N λλ-=+-⋅∈为非零整数,,试确定实数λ的值,使得对任意的*n N ∈,都有1n n c c +>成立. 20.(本小题满分16分)已知函数()24x x f x e x +=+. (I )讨论函数的单调性,并证明当2x >-时, 240x xe x +++>;(Ⅱ)证明:当[)0,1a ∈时,函数()()223(2)2x e ax ag x x x +--=>-+有最小值,设()g x 最小值为()h a ,求函数()h a 的值域.数学Ⅱ(理科加试)21.[选做题]本题包括A 、B 、C 、D 四小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答,若多做,则按作答的前两小题评分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A .[选修4-1:几何证明选讲](本小题满分10分)如图,已知凸四边形ABCD 的顶点在一个圆周上,另一个圆的圆心O 在AB 上,且与四边形ABCD 的其余三边相切.点E 在边AB 上,且AE AD =.求证:O ,E ,C ,D 四点共圆.B .[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,设点(),5P x 在矩阵 1 23 4M ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦对应的变换下得到点()2,Q y y -,求1x M y -⎡⎤⎢⎥⎣⎦.C .[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)以坐标原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为10cos sin 2=+θρθρ,将曲线1C :⎩⎨⎧==ααsin cos y x (α为参数),经过伸缩变换⎩⎨⎧==y y x x 2'3'后得到曲线2C . (1)求曲线2C 的参数方程;(2)若点M 的曲线2C 上运动,试求出M 到直线C 的距离的最小值.D .[选修4-5:不等式选讲](本小题满分10分)已知函数()4(0)f x m x m =-+>,且()20f x -≥的解集为[]3,1--.(1)求m 的值;(2)若,,a b c 都是正实数,且11123m a b c++=,求证: 239a b c ++≥. [必做题]第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域内作答,解答时写出文字说明、证明过程或演算步骤.22.(本小题满分10分)上周某校高三年级学生参加了数学测试,年部组织任课教师对这次考试进行成绩分析.现从中抽取80名学生的数学成绩(均为整数)的频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)估计这次月考数学成绩的平均分和众数;(Ⅱ)假设抽出学生的数学成绩在[]90,100段各不相同,且都超过94分.若将频率视为概率,现用简单随机抽样的方法,从95,96,97,98,99,100这6个数字中任意抽取2个数,有放回地抽取3次,记这3次抽取中恰好有两名学生的数学成绩的次数为X ,求X 的分布列和期望.23.(本小题满分10分)设正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足()2*122n n n S a n N =+∈. (1)计算123,,a a a 的值,并猜想{}n a 的通项公式;(2)用数学归纳法证明{}n a 的通项公式.。
,.江苏省南师附中、天一、淮中、海门中学四校联考2017届高三(下)数学试卷(理科)一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填写在答题卡相应位置上.1.(5分)已知全集I={1,2,3,4,5,6},集合A={1,3,5},B={2,3,6},则(∁I A)∩B= .2.(5分)复数1+的实部为.3.(5分)如图是一个算法流程图,则输出的n的值是.4.(5分)某校在市统测后,从高三年级的1000名学生中随机抽出100名学生的数学成绩作为样本进行分析,得到样本频率分布直方图,如图所示.则估计该校高三学生中数学成绩在[110,140)之间的人数为.5.(5分)若双曲线=1的一条渐近线过点(2,1),则双曲线的离心率为.6.(5分)现有5张分别标有数字1,2,3,4,5的卡片,它们大小和颜色完全相同.从中随机抽取2张组成两位数,则两位数为偶数的概率为.7.(5分)已知点P(x,y)满足,则z=的最大值为.8.(5分)设正项等比数列{a n}满足2a5=a3﹣a4.若存在两项a n、a m,使得a1=4,则m+n的值为.9.(5分)在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,P为AA1中点,Q为CC1的中点,AB=2,则三棱锥B﹣PQD的体积为.10.(5分)已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=x2﹣2x+1,不等式f(x2﹣3)>f(2x)的解集用区间表示为.11.(5分)在平面直角坐标系xOy中,设直线x﹣y+m=0(m>0)与圆x2+y2=8交于不同的两点A,B,若圆上存在点C,使得△ABC为等边三角形,则正数m的值为.12.(5分)已知P是曲线y=x2﹣ln x上的动点,Q是直线y=x ﹣1上的动点,则PQ的最小值为.13.(5分)矩形ABCD中,P为矩形ABCD所在平面内一点,且满足PA=3,PC=4.矩形对角线AC=6,则= .14.(5分)在△ABC中,若+=3,则sin A的最大值为.二、解答题:本大题共6小题,共90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(14分)已知f(x)=2sin x cos x+2cos2x﹣1.(1)求f(x)的最大值,以及该函数取最大值时x的取值集合;(2)在△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C所对的边长,且a=1,b=,f(A)=2,求角C.16.(14分)如图,在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,每条棱长均相等,D为棱AB的中点,E为侧棱CC1的中点.(1)求证:OD∥平面A1BE;(2)求证:AB1⊥平面A1BE.,.17.(14分)如图,已知椭圆C:=1(a>b>0)过点(0,1)和(1,),圆O:x2+y2=b2(1)求椭圆C的标准方程;(2)若直线l与圆O相切,切点在第一象限内,且直线l与椭圆C交于A、B两点,△OAB的面积为时,求直线l的方程.18.(16分)如图,在某商业区周边有两条公路l1和l2,在点O处交汇;该商业区为圆心角、半径3km的扇形.现规划在该商业区外修建一条公路AB,与l1,l2分别交于A,B,要求AB与扇形弧相切,切点T不在l1,l2上.(1)设OA=a km,OB=b km试用a,b表示新建公路AB的长度,求出a,b满足的关系式,并写出a,b的范围;(2)设∠AOT=α,试用α表示新建公路AB的长度,并且确定A,B 的位置,使得新建公路AB的长度最短.19.(16分)设a>0且a≠1函数f(x)=a x+x2﹣x ln a﹣a(1)当a=e时,求函数f(x)的单调区间;(其中e为自然对数的底数)(2)求函数f(x)的最小值;(3)指出函数f(x)的零点个数,并说明理由.,.20.(16分)如果一个数列从第2项起,每一项与它前一项的差都大于3,则称这个数列为“S型数列”.(1)已知数列{a n}满足a1=4,a2=8,a n+a n﹣1=8n﹣4(n≥2,n∈N*),求证:数列{a n}是“S型数列”;(2)已知等比数列{a n}的首项与公比q均为正整数,且{a n}为“S型数列”,记b n=a n,当数列{b n}不是“S型数列”时,求数列{a n}的通项公式;(3)是否存在一个正项数列{c n}是“S型数列”,当c2=9,且对任意大于等于2的自然数n都满足(﹣)(2+)≤+≤(﹣)(2+)?如果存在,给出数列{c n}的一个通项公式(不必证明);如果不存在,请说明理由.[选修4-1:几何证明选讲]21.(10分)如图,A,B,C是圆O上不共线的三点,OD⊥AB于D,BC和AC分别交DO的延长线于P和Q,求证:∠OBP=∠CQP.[选修4-2:矩阵与变换]22.已知a,b∈R,矩阵A=,若矩阵A属于特征值1的一个特征向量为α1=,属于特征值5的一个特征向量为α2=.求矩阵A,并写出A的逆矩阵.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.已知在极坐标系下,圆C:p=2cos()与直线l:ρsin()=,点M为圆C上的动点.求点M到直线l距离的最大值.[选修4-5:不等式选讲]24.已知x,y,z均为正数.求证:.三、解答题(共2小题,满分10分)25.如图,已知长方体ABCD﹣A1B1C1D1,AB=2,AA1=1,直线BD 与平面AA1B1B所成的角为30°,AE垂直BD于点E,F为A1B1的中点.(1)求异面直线AE与BF所成角的余弦值;(2)求平面BDF与平面AA1B1B所成二面角(锐角)的余弦值.,.26.(10分)设集合S={1,2,3,…,n}(n≥5,n∈N*),集合A={a1,a2,a3}满足a1<a2<a3且a3﹣a2≤2,A⊆S(1)若n=6,求满足条件的集合A的个数;(2)对任意的满足条件的n及A,求集合A的个数.,.【参考答案】一、填空题1.{2,6}【解析】因为全集I={1,2,3,4,5,6},集合A={1,3,5},所以∁I A={2,4,6},又B={2,3,6},则(∁I A)∩B={2,6},故答案是:{2,6}.2.【解析】1+=,则复数1+的实部为:.故答案为:.3.6【解析】模拟程序的运行,可得n=1,执行循环体,n=2不满足条件42>2017,执行循环体,n=3不满足条件43>2017,执行循环体,n=4不满足条件44>2017,执行循环体,n=5不满足条件45>2017,执行循环体,n=6满足条件46>2017,退出循环,输出n的值为6.故答案为:6.4.660【解析】由样本频率分布直方图,知:该校高三学生中数学成绩在[110,140)之间的频率为:(0.02+0.026+0.02)×10=0.66,∴估计该校高三学生中数学成绩在[110,140)之间的人数为:1000×0.66=660.故答案为:660.5.【解析】双曲线=1的一条渐近线过点(2,1),可得a=2b,即:a2=4b2=4c2﹣4a2,e>1,解得e=.故答案为:;6.【解析】从这5张卡片中随机同时抽取两张,用抽出的卡片上的数字组成的两位数为:12;13;14;15;21;23;24;25;31;32;34;35;41;42;43;45;51;52;53;54,共20个,偶数为:12,14,24,32,34,42,52,54,共8个,故两位数是偶数的概率是.故答案为7.3【解析】画出满足条件的平面区域,如图示:由z=表示过平面区域的点(x,y)与(0,0)的直线的斜率,由,得A(1,3),显然直线过A(1,3)时,z取得最大值,z==3,故答案为:3.8.6【解析】正项等比数列{a n}满足2a5=a3﹣a4.则2a3q2=a3(1﹣q),可得2q2+q﹣1=0,q>1,解得q=.若存在两项a n、a m,使得a1=4,∴a1=4,∴n+m=6.故答案为:6.9.【解析】如图,连接PQ,则PQ∥AC,取PQ中点G,连接BG,DG,,.可得BG⊥PQ,DG⊥PQ,又BG∩DG=G,则PQ⊥平面BGD,在Rt△BPG中,由BP=,PG=,可得BG=,同理可得DG=,则△BDG边BD上的高为,∴,则.故答案为:.10.(﹣1,3)【解析】根据题意,f(x)是定义在R上的奇函数,则有f(0)=0,当x<0时,f(x)=x2﹣2x+1=(x﹣1)2,为减函数,则当x>0时,f(x)也为减函数,综合可得f(x)在R上为减函数,若f(x2﹣3)>f(2x),则有x2﹣3<2x,解可得﹣1<x<3,即不等式f(x2﹣3)>f(2x)的解集为(﹣1,3),故答案为:(﹣1,3).11.2【解析】根据题意画出图形,连接OA,OB,作OD垂直于AB于D 点,因为△ABC为等边三角形,所以∠AOB=120°,由余弦定理知:AB=2,故BD=,所以OD=,所以O(0,0)到直线AB的距离=,解得m=±2,∵m是正数,∴m的值为2故答案为2.12.【解析】函数的定义域为(0,+∞),由y=x2﹣ln x的导数为y′=x﹣,令x﹣=,可得x=2,所以切点为(2,1﹣ln2),它到直线y=x﹣1即3x﹣4y﹣4=0的距离d==.即点P到直线y=x﹣1的距离的最小值为.故答案为:.13.﹣【解析】由题意可得=(+)•(+)=+•+ +=9+•(+)+0=9+=9+3•6•cos(π﹣∠PAC)=9﹣18•=9﹣18•=﹣,故答案为:.14.【解析】在△ABC中,+=3,∴.∴,即,∴.根据正弦定理得:.∴a2=3bc cos A.又根据余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bc cos A,∴b2+c2﹣2bc cos A=3bc cos A.∴.当且仅当b=c时等号成立,∴.∴,即,∴.故答案为:二、解答题,. 15.解:(1)f(x)=2sin x cos x+2cos2x﹣1=sin2x+cos2x=2≤2.当=1,即2x+=+2kπ,解得x=kπ+,k∈Z时取等号.∴f(x)的最大值为2,该函数取最大值时x的取值集合为{x|x=kπ+,k∈Z}.(2)f(A)=2,∴2sin=2,解得A=kπ+,k∈Z.∵a<b,∴A为锐角,∴A=.由余弦定理可得:a2=b2+c2﹣2bc cos A,∴12=+c2﹣2c,化为:c+1=0,解得c=.由正弦定理可得:,可得sin C==×=.∴C=15°,75°,或105°.16.解:(1)设AB1和A1B的交点为O,连接EO,连接OD,因为O为AB1的中点,D为AB的中点,所以OD∥BB1,且又E 是CC1中点,则EC∥BB1且,所以EC∥OD且EC=OD.所以四边形ECDO为平行四边形,所以EO∥CD.又CD⊄平面A1BE,EO⊂平面A1BE,则CD∥平面A1BE(2)因为正三棱柱,所以BB1⊥平面ABC.因为CD⊂平面ABC,所以BB1⊥CD.由已知得AB=BC=AC,所以CD⊥AB.所以CD⊥平面A1ABB1由(1)可知EO∥CD,所以EO⊥平面A1ABB1所以EO⊥AB1.因为正三棱柱各棱长相等,所以侧面是正方形,所以AB1⊥A1B.又EO∩A1B=O,EO⊂平面A1EB,A1B⊂平面A1EB.所以AB1⊥平面A1BE.17.解:(1),椭圆方程为:(2)因为切点在第一象限,可设直线l为y=kx+m(k<0,m>0),联立方程,得(x1,x2分别为A、B横坐标)AB长:=∴∴∴m==,直线l为18.解:(1)在△AOB中,OA=a km,OB=b km,;由余弦定理得:=a2+b2﹣ab;所以;如图,以O为原点,OA所在直线为x轴,建立直角坐标系,,.则,所以直线AB的方程为,即;因为AB与扇形弧相切,所以,即;a,b∈(3,6)(2)因为OT是圆O的切线,所以OT⊥AB.在Rt△OTA中,AT=3tanα;在Rt△OTB中,;所以,AB=AT+TB=3tanα+3tan(﹣α)(0<α<);所以,AB=3(tanα+)=;设,u∈(1,4),则,当且仅当u=2,即时取等号;此时km.所以,当km时,新建公路AB的长度最短.19.解:(1)当a=e时,f(x)=e x+x2﹣x﹣e,f'(x)=e x+2x﹣1.设g(x)=e x+2x﹣1,则g(0)=0,且g'(x)=e x+2>0.所以,g(x)在(﹣∞,+∞)上单增,当x>0时,g(x)>g(0)=0;当x<0时,g(x)<g(0)=0.即当x>0时,f′(x)>0;当x<0时,f'(x)<0.综上,函数f(x)的单增区间是(0,+∞),单减区间是(﹣∞,0).(2)f'(x)=a x ln a+2x﹣ln a=(a x﹣1)ln a+2x①当a>1,若x>0,则a x>1,ln a>0,所以f'(x)>0若x<0,则a x<1,ln a>0,所以f'(x)<0②当0<a<1,若x>0,则a x<1,ln a<0,所以f'(x)>0若x<0,则a x>1,ln a<0,所以f′(x)<0,所以f(x)在(﹣∞,0)上减,(0,+∞)上增.所以f(x)min=f(0)=1﹣a,(3)由(2)得:a>0,a≠1,f(x)min=1﹣a.(ⅰ)若1﹣a>0即0<a<1时,f(x)min=1﹣a>0,函数f(x)不存在零点.(ⅱ)若1﹣a<0即a>1时,f(x)min=1﹣a<0.f(x)的图象在定义域是不间断的曲线,f(x)在(﹣∞,0)上单减,在(0,+∞)上单增.f(a)=a a+a2﹣a ln a﹣a>a2﹣a ln a﹣a=a(a﹣ln a﹣1).令t(a)=a﹣ln a﹣1,(a>1),,所以t(a)在(1,+∞)递增;所以t(a)>t(1)=0.所以f(a)>0.故f(x)在(0,a)有一个零点.又f(﹣a)>a2﹣a>0,故f(x)在(﹣a,0)有一个零点.所以f(x)在(﹣∞,0)和(0,+∞)各有一个零点,即f(x)有2个零点.综上:①0<a<1时,函数f(x)不存在零点;②a>1时,函数f(x)有2个零点.20.(1)证明:由题意,a n+1+a n=8n+4 ①,a n+a n﹣1=8n﹣4 ②,②﹣①得a n+1﹣a n﹣1=8所以a2n=8n,a2n﹣1=8n﹣4,因此a n=4n,从而a n﹣a n﹣1=4>3 所以,数列{a n}是“S型数列”(2)由题意可知a1≥1,且a n﹣a n﹣1=4>3,因此{a n}单调递增且q≥2而(a n﹣a n﹣1)﹣(a n﹣1﹣a n﹣2)=a n﹣1(q﹣1)﹣a n﹣2(q﹣1)=(q﹣1)(a n﹣1﹣a n﹣2)>0所以{a n﹣a n﹣1}单调递增,又b n=a n,因此{b n﹣b n﹣1}单调递增又{b n}不是“S型数列”所以,存在n0,使得﹣≤3,所以b2﹣b1≤﹣≤3,即a1(q﹣1)≤4又因为a2﹣a1>3,即a1(q﹣1)>3且a1,q∈N+,,.所以a1(q﹣1)=4从而a1=4,q=2或a1=2,q=3或a1=1,q=5∴a n=2n+1或或(3)可取a n=(n+1)2,验证符合(﹣)(2+)≤+≤(﹣)(2+)条件,而且a n﹣a n﹣1=2n+1>321.证明:连接OA,因为OD⊥AB,OA=OB,所以,又,所以∠ACB=∠DOB,又因为∠BOP=180°﹣∠DOP,∠QCP=180°﹣∠ACB,所以∠BOP=∠QCP,所以B,O,C,Q四点共圆,所以∠OBP=∠CQP.22.解:由矩阵A属于特征值1的一个特征向量为α1=,得:=,∴3a﹣b=3,由矩阵A属于特征值5的一个特征向量为α2=,得:,∴a+b=5,解得,即A=.∵→→→→.∴A的逆矩阵A﹣1=.23.解:圆C:p=2cos()即x2+y2+2y=0,x2+(y+1)2=1,表示圆心为(0,﹣1),半径等于1的圆.直线l:ρsin()=,即ρcosθ+ρsinθ﹣2=0,即x+y﹣2=0,圆心到直线的距离等于=,故圆上的动点到直线的距离的最大值等于+1.24.证明:因为x,y,z都是为正数,所以①同理可得②③当且仅当x=y=z时,以上三式等号都成立.将上述三个不等式两边分别相加,并除以2,得:三、解答题25.解:(1)在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,以AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴,AA1所在直线为z轴,建立空间直角坐标系,如图.由已知AB=2,AA1=1,可得A(0,0,0),B(2,0,0),F(1,0,1).又AD⊥平面AA1B1B,从而BD与平面AA1B1B所成的角为∠DBA=30°.又AB=2,AE⊥BD,AE=1,AD=,由已知得得E(,,0),D(0,,0)=(﹣1,0,1),,∴,即异面直线AE、BF所成的角的余弦值为.(2)平面AA1B的一个法向量为=(0,1,0).设=(x,y,z)是平面BDF的一个法向量,.由,取.∴所以cos=.平面BDF与平面AA1B1B所成二面角(锐角)的余弦值为.26.解:(1)n=6时,S={1,2,3,4,5,6};∵a3﹣a2≤2;,.∴a3﹣a2=2,或a3﹣a2=1;当a3﹣a2=2时,a2和a3可分别为2和4,3和5,4和6;此时对应的a1分别有1个,2个和3个;当a3﹣a2=1时,a2和a3可分别取2和3,3和4,4和5,5和6;对应的a1分别有1个,2个,3个和4个;∴集合A的个数=1+2+3+1+2+3+4=16个;(2)当n≥5时,若a3﹣a2=2,则a2和a3可分别为2和4,3和5,…,n﹣2和n;此时,对应的a1可分别为1个,2个,…,n﹣3个,共有个;同理,a3﹣a2=1时,a1共有个;∴集合A的个数为:==(n﹣2)2,n≥5,n∈N*.。
=AB ________是虚数单位),则||z 的值为12n x ,则样本数据13x 24.执行如图所示的伪代码,则输出的结果为________.5.随机从1,2,3,4,5五个数中取两个数,取出的恰好都为偶数的概率为________. 6.已知等差数列{}n a 满足1210+=a a ,432-=a a .则数列第10项10=a ________.7.如图,四棱锥-P ABCD 中,⊥PA 底面ABCD ,底面ABCD 是矩形,2=AB ,3=AD ,点E 为棱CD 上一点,若三棱锥-E PAB 的体积为4,则PA 的长为________.8.函数2|log |=y x ,1[,32]4∈x 的值域为________. 9.如果函数3sin(2)=+y x ϕ的图像关于点5π(,0)6中心对称,则||ϕ的最小值为________.10.在平面直角坐标系xOy 中,已知(1,)=-OA t ,(2,2)=OB ,若∠OBA 为直角三角形,则实数t 的值为________.11.若存在实数x ,使不等式2e 2e 10+-≥x x a 成立,则实数a 的取值范围为________.12.已知正数a ,b 满足13+=a bab 的最小值为________. 13.已知点(2,3)A ,点(6,3)-B ,点P 在直线3430-+=x y 上,若满足等式20+=AP BP λ的点P 有两个,则实数λ的取值范围是________.14.设函数33,()2,⎧-<=⎨-≥⎩x x x a f x x x a,若关于x 的不等式()4>f x a 在实数集R 上有解,则实数a 的取值范围是________.二、解答题:本大题共6小题,共90分. 15.(本小题满分14分)在△ABC 中,π3=B . (1)若=AC 2=BC ,求AB . (2)若cos =A ,求tan C . 16.(本小题满分14分)如图,在四棱锥-P ABCD 中,⊥AB 平面PAD ,∥DC AB ,2=DC AB ,E 为棱PA 上一点.(1)设O 为AC 与BD 的交点,若2=PE AE ,求证:∥OE 平面PBC ;(2)若⊥DE AP ,求证:⊥PB DE .17.(本小题满分14分)南半球某地区冰川的体积每年中随时间而变化,现用t 表示时间,以月为单位,年初为起点,根据历年的数据,冰川的体积(亿立方米)关于t 的近似函数的关系为321124100,010()4(10)(341)100,1012⎧-+-+<≤=⎨--+<≤⎩t t t t V t t t t (1)该冰川的体积小于100亿立方米的时期称为衰退期.以1-<<i t i 表示第t 月份(1,2,...,12)=i ,问一年内哪几个月是衰退期? (2)求一年内该地区冰川的最大体积. 18.(本小题满分14分)已知圆222:(0)+=>O x y r r 与椭圆2222:1(0)+=>>x y C a b a b相交于点(0,1)M ,(0,1)-N ,且椭圆(1)求r 值和椭圆C 的方程;(2)过点M 的直线l 另交圆O 和椭圆C 分别于A ,B 两点. ①若23=MB MA ,求直线l 的方程;②设直线NA 的斜率为1k ,直线NB 的斜率为2k ,问:21k k 是否为定值,如果是,求出定值;如果不是,请说明理由.19.(本小题满分16分)设函数()e ||=--x f x x a ,其中a 是实数.(1)若()f x 在R 上单调递增,求实数a 的取值范围;(2)若函数有极大值点2x 和极小值点1x ,且2121()()()-≥-f x f x k x x 恒成立,求实数k 的取值范围. 20.(本小题满分16分)已知数列{}n a 的各项均为正数,2122==a a ,且312++-=n n n na a a a 对*∀∈n N 恒成立,记数列{}n a 的前n 项和为n S .(1)证明:数列212{}-+n n a a 为等比数列;(2)若存在正实数t ,使得数列{+}n S t 为等比数列,求数列{}n a 的通项公式.第Ⅱ卷(附加题,共40分)21.【选做题】本题包括A ,B ,C ,D 四小题,每小题10分,请选定其中两小题,并在相应的答题区域.........内作答.... A.(选修4-1;几何证明选讲)如图,AB 是圆O 的直径,弦BD ,CA 的延长线相交于点E .过E 作BA 的延长线的垂线,垂足为F ,求证:2=-AB BE BD AE AC .B .(选修4-2:矩阵与变换)已知矩阵1214⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦A ,向量32⎡⎤=⎢⎥⎣⎦α,计算3A α. C .(选修4-4:坐标系与参数方程)在极坐标系中,直线l 的极坐标方程为π()3=∈R θρ,以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立平面直角坐标系,曲线C 的参数方程为2cos ()1cos 2=⎧⎨=-⎩为参数x y ααα,求直线l 与曲线C 交点P 的直角坐标.D .(选修4-5:不等式选讲)已知a ,∈b R ,e >>a b (其中e 是自然数对数的底数),求证:>a b b a .【选做题】第22题、23题,每题10分,共计20分.22.小明和小刚进行篮球投篮比赛,采用五局三胜制,当有人赢得三局时,比赛即停止.已知每局比赛中小明获胜的概率为34. (1)求第三局结束后小明获胜的概率;(2)设比赛的局数为X ,求X 的分布列及数学期望()E X .23.设0(,)(1)-=-+∑nk knk m P n m C m k,(,)-=nn m Q n m C ,其中m ,*∈n N .(1)当1=m 时,求(,1)(,1)P n Q n 的值;(2)对+∀∈m N ,证明:(,)(,)P n m Q n m 恒为定值.为直角,有0=OB AB ,即有()0-=OB OB OA ,∴2=OA OB OB ; 代入坐标得2-t 5=t . 13a b, 3b,则(=-AP x ,(=-BP x ,根据2+=AP BP λ22134)()2-+<y λ.2234403|334-+=<+)(7,)+∞1,函数f , )(7,)+∞15.解:(1)∵在△ABC 中,3=B ,2=AC ,2=BC , 由余弦定理得2222cos =+-AC AB BC AB BC B , 得21242=+-AB AB ,即2280--=AB AB 解之得4=AB ,2=-AB (舍去).(2)cos 0=>A ,得π02<<A ,sin ==A sintan cos ==AA A 又∵π3=B ,∴tan tan tan tan()1tan tan 533+=-+=-==-A B C A B A B .16.解:(1)在△AOB 与△COD 中, ∵∥DC AB ,2=DC AB ,∴12==AO AB CO CD , 又∵2=PE AE ,∴在△APC 中,有12==AO AE CO PE ,则∥OE PC . 又∵⊄OE 平面PBC ,⊂PC 平面PBC ,∴∥OE 平面PBC .(2)∵⊥AB 平面PAD ,⊂DE 平面PAD , ∴⊥AB DE .又∵⊥AP DE ,⊂AB 平面PAB ,⊂AP 平面PAB ,⋂=AP AB A , ∴⊥DE 平面PAB ,⊂PB 平面PAD , ∴⊥DE PB .17.解:(1)当010<≤t 时,32()1124100100=+-+<V t t t t , 化简得211240-+<t t , 解得3<t 或8>t ,又∵010<≤t ,故04<<t 或810<≤t ,当1012<≤t 时,()4(10)(341)100100=--+<V t t t ,得41103<<t , 又∵1012<≤t ,故1012<≤t . 综上得04<<t ,或812<≤t .∴衰退期为1月,2月,3月,4月,…9月,10月,11,12月共8个月. (2)由(1)知:()V t 的最大值只能在(4,9)内取到. 由322()(1124100)32224''=-+-+=+-V t t t t t t 令()0'=V t , 得6=t 或43=t (舍去). 当t 变化时,()'V t 与()V t 的变化情况如下表:由上表,()V t 在6=t 时取最大值(6)136()=亿立方米V . 故该冰川的最大体积为136亿立方米.18.解:(1)∵圆222:+=x y r O 与椭圆22221(0):+=>>x y ab a C b相交于点(0,1)M∴1==b r .又∵离心率为e ==c a ∴a∴椭圆22:12+=y C x .(2)∵过点M 的直线l 另交圆O 和椭圆C 分别于A ,B 两点,∴直线l 的方程为1(0)=+≠y kx k ,由22112=+⎧⎪⎨+=⎪⎩y kx x y 得22(21)40++=k x kx , ∴222421(,)2121--+++k k B k k ,同理2211=+⎧⎨+=⎩y kx x y 得到22(1)20++=k x kx ,∴22221(,)11--+++k k A k k ,∵23=MB MA ,则224223211--=++k kk k ∵0≠k ,∴=k l 的方程为1=+y x . ②根据①222421(,)2121--+++k k B k k ,22221(,)11--+++k k A k k , 222111121-++-+====---+A N NAA N k y y k k k k x x k k ,22222111214221-++-+====---+B N NB B N k y y k k k k x x k k , ∴2112=k k 为定值.19.解:(1)∵e ,()e |e ,⎧-+≥⎪=--=⎨+-<⎪⎩x xx x a x a f x x a x a x a ,则e 1,()e 1,⎧-≥⎪'=⎨+<⎪⎩x x x af x x a ,∵()f x 在R 上单调递增, ∴()0'≥f x 恒成立,当<x a 时,()e 110'=+≥>xf x 恒成立,当≥x a 时,()e 10'=-≥xf x 恒成立,故()0'≥f a ,即0≥a .(2)由(1)知当0≥a 时,()f x 在R 上单调递增,不符题意, ∴有0<a .此时,当<x a 时,()e 110'=+≥>xf x ,()f x 单调递增,当≥x a 时,()e 1'=-xf x ,令()0'=f x ,得0=x ,∴()0'<f x 在(,0)a 上恒成立,()f x 在(,0)a 上单调递减,()0'>f x 在(0,)+∞恒成立,()f x 在(0,)+∞上单调递增,∴()()e ==极大af x f a ,()(0)1==+极小f x f a ,即0<a 符合题意.由2121()()()-≥-f x f x k x x 恒成立,可得e 1--≥a a ka 对任意0<a 恒成立,设()e (1)1=-+-a g a k a ,求导,得()e (1)'=-+ag a k ,①当1≥-k 时,()0'≥g a 恒成立,()g a 在(,0)-∞单调递增, 又∵1(1)0e-=+<g k ,与()0>g a 矛盾; ②当0≥k 时,()0'≤g a 在(,0)-∞上恒成立,()g a 在(,0)-∞单调递减, 又∵(0)0=g ,∴此时()0≥g a 恒成立,符合题意;③当10-<<k 时,令()0'>g a 在(,0)-∞上解集为(ln(1),0)+k , 即()g a 在(ln(1),0)+k 上单调递增, 又∵(0)0=g ,∴(ln(1))0+<g k 不符题意; 综上,实数k 的取值范围为[0,)+∞. 20.证明:(1)由312+++=n n n n a a a a ,可知323311...+++====n n n n a a aa a a a ,∴212232123212212()++---++==++n n n n n n n na a a a a a a a a a , 当1=n 时,123+=a a ,即数列212{}-+n n a a 是以3为首项,3a 为公比的等比数列.(2)法一:由(1),同理可知,数列221{}++n n a a 是以32+a 为首项,3a 为公比的等比数列.故当2=n k 时,32123421233(1)()()...()1--=++++++=-k k k k a S a a a a a a a 故当21=+n k 时,33211234513(2)(1)()()...()11+-+-=+++++++=+-k k n n a a S a a a a a a a a . 又∵{}+n S t 为等比数列,故有221()()()++++=+n n n S t S t S t ,对+∀∈N n 恒成立,∴222221()()()++++=+k k k S t S t S t 和222322()()()++++=+k k k S t S t S t 对+∀∈N k 恒成立,即123333333112333333333(1)3(1)(2)(1)()()(1)111(2)(1)(2)(1)3(1)(1)(1)()111+++⎧--+-++=++⎨---⎩+-+--++++=+---k k k k k k a a a a t t t a a a a a a a a t t t a a a 对+∀∈N k 恒成立, 解得34=a ,1=t ,此时2132(1)(1)(1)++=+S S S 也成立.∴34=a ,1=t ,即21=-n n S 得到12-=n n a .法二:由(1),同理可知,数列221{}++n n a a 是以32+a 为首项,3a 为公比的等比数列.故当2=n k 时,3212342123333(1)33()()...()111--=++++++==----k kk k ka S a a a a a a a a a a 要使得{}+n S t 为等比数列必有2{}+k S t 为等比数列,即有331=-t a 成立① 故当21=+n k 时,333321123451333(2)(1)22()()...()11111+-+-++=+++++++=+=-+---k k k n n a a a a S a a a a a a a a a a a .要使得{}+n S t 为等比数列必有2{}+k S t 为等比数列,即有33211+=--a t a 成立② 联立①②得1=t ,34=a 以下同解法一法三:由(1),同理可知,数列221{}++n n a a 是以32+a 为首项,3a 为公比的等比数列.故当2=n k 时,32123421233(1)()()...()1--=++++++=-k k k k a S a a a a a a a 故当21=+n k 时,33211234513(2)(1)()()...()11+-+-=+++++++=+-k k n n a a S a a a a a a a a . 要使得{}+n S t 为等比数列必有2243()()()++=+S t S t S t 和2132()()()++=+S t S t S t解得1=t ,34=a ,通过验证1=t ,31=a 时,{}+n S t 为等比数列.以下同解法一第Ⅱ卷(附加题,共40分)21.解:A .连接AD , ∵AB 为圆O 的直径, ∴90∠=︒ADB ,又∵⊥EF AB ,90∠=︒AFE ,则A ,D ,E ,F 四点共圆, ∴=BD BE BA BF ,又~△△ABC AEF ,即=AB AF AE AC .∴2()-=-=-=BE BD AE AC BA BF AB AF AB BF AF AB .B .∵212()5614--⎡⎤==-+⎢⎥-⎣⎦f λλλλλ,由()0=f λ,得2=λ或3=λ. 当2=λ时,对应的一个特征向量为121⎡⎤=⎢⎥⎣⎦α;当3=λ时,对应的一个特征向量为211⎡⎤=⎢⎥⎣⎦α;设321211⎡⎤⎡⎤⎡⎤=+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦m n ,解得11=⎧⎨=⎩m n ,∴33333312122143()12131135⎡⎤⎡⎤⎡⎤=+=+=⨯+⨯=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦A A A A αααααC .∵直线l 的极坐标方程为π()3=∈θρR , ∴直线l的直角坐标方程为=y ,又∵曲线C 的参数方程为2cos 1cos 2=⎧⎨=-⎩x y αα,∴曲线C 的普通方程为212,[2,2]2=-+∈-y x x ,联立解方程组2122⎧=⎪⎨=-+⎪⎩y y x .解得3⎧=⎪⎨=-+⎪⎩x y3⎧=⎪⎨=-⎪⎩x y∴点P的直角坐标方程为(3-. D .∵0>a b ,0>b a , ∴要证>a b b a , 只要证ln ln >a b b a只要证ln ln >b ab a,构造函数ln (),(e,)=∈+∞x f x x x . 21ln (),(e,)-'=∈+∞x f x x x,()0'<f x 在区间(e,)+∞恒成立, ∴函数()f x 在(e,)∈+∞x 上是单调递减,∴当e >>a b 时,有()()>f b f a 即ln ln >b ab a,得证. 22.解:(1)记“第三局结束后小明获胜”为事件A ,则3327()()464==P A .(2)由题意可知X 的所有可能取值为3,4,5.33317(3)()()4416==+=P X131333311345(4)()()()()4444128==+=P X C C ,27(5)(3)(4)128===-==P X P X P X .∴比赛局数X 的分布列为∴比赛局数X 的数学期望是74527483()34516128128128=⨯+⨯+⨯=E X .23.解:(1)当1=m 时,1100111(,1)(1)(1)111++--=∑-=∑-=+++nn kkk k nn k k P n C C k n n , 又∵11(,1)1+==+n Q n C n ,显然(,1)(,1)1=P n Q n .(2)0(,)(1)-=∑-+nk knk mP n m C m k111111(1)()(1)-----=+∑-++-++n k k k nn n k m mC C m k m k111(1,)(1)---=-+∑-+n k k n k m P n m C m k 0(1,)(1)-=-+∑-+n k knk m m P n m C n m k (1,)(,)=-+mP n m P n m n即(,)(1,)=-+nP n m P n m m n, 由累乘,易求得!!1(,)(0,)()!+==+n n mn m P n m P m n m C ,又∵1(,)+=nn Q n m C , ∴(,)(,)1=P n m Q n m .。
南通市 2017 届高三第三次调研测试数学学科参考答案一、填空题:本大题共14 小题,每小题 5 分,共计 70 分.1.设复数z a bi (a,b R,i为虚数单位).若z(43i)i ,则ab的值是▲.【答案】122.已知集合 U{ x | x0} , A={ x | x ≥ 2} ,则 e U A = ▲.【答案】 { x | 0 x2}3.某人随机播放甲、乙、丙、丁 4 首歌曲中的 2 首,则甲、乙 2 首歌曲至少有 1 首被播放的概率是▲.开始【答案】5S 1, k164.右图是一个算法流程图,则输出的k 的值是▲ .S S k2k k 1【答案】 35.为调查某高校学生对“一带一路”政策的了解情况,现采用S10N分层抽样的方法抽取一个容量为500 的样本.其中大一年级Y输出 k 抽取 200 人,大二年级抽取100 人.若其他年级共有学生3000 人,则该校学生总人数是▲ .结束【答案】 7500(第 4题)6.设等差数列a n的前n项和为 S n.若公差d 2 ,a510,则 S10的值是▲.【答案】 1107.在锐角△ABC中,AB 3,AC 4 .若△ ABC的面积为3 3 ,则BC的长是▲.【答案】138.在平面直角坐标系xOy中,若双曲线x2y2 1 (a0 )经过抛物线y28x的焦点,则a2该双曲线的离心率是▲.【答案】5 29.已知圆锥的侧面展开图是半径为3,圆心角为2π的扇形,则这个圆锥的高为▲.3【答案】 2210. 若直 y2x b 曲 ye xx 的一条切 , 数b 的 是【答案】 111. 若正 数 x ,y 足 x y1 ,y4的最小 是▲.x y【答案】 812. 如 ,在直角梯形 ABCD 中, AB ∥ DC , ABC 90 ,AB 3, BCDC2.若 E ,F 分 是 段 DC 和 BC 上uuur uuur的 点, AC EF 的取 范 是▲ .A4 ,6【答案】▲ .D E CFB(第 12 题)13. 在平面直角坐 系 xOy 中,已知点 A(0 , 2) ,点 B(1, 1) , P x 2y 22 上一 点,PB的最大 是 ▲ .PA 【答案】 214. 已知函数 f (x)x ,x ≥a , 2 f ( x) ax 恰有 2 个不同的零点, 数3, 若函数 g (x)x3x x a .a 的取 范 是▲.【答案】 (3,2)2二、解答 :本大 共6 小 ,共90 分.15.(本小 分 14 分)已知函数 f ( x) Asin xπ( A0 , 0 ) 象的相 两条 称 之 的距离π 3,且 点 ( π, 3 ) .3 2( 1)求函数 f ( x) 的解析式;( 2)若角足 f ( )3 f (π ,(0 ,π) ,求角的 .) 12【解】 周期T ,(1)由条件,2π即2π2π,所以 1,即 f ( x) A sin xπ.⋯⋯3分3因 f ( x) 的 象 点( π,3) ,所以 Asin2π 3,所以A 1,3 232所以f ( x)sin xπ⋯⋯6分3 .(2)由 f ( )3 f (π) 1 ,2得 sinπ 3sinπ π 1 , ⋯⋯ 8分33 2 即 sinπ 3cosπ1 ,33所以2sinπ π 1 ,即 sin1⋯⋯ 123 32.分因0 ,π ,所以 π 5π. ⋯⋯14分6或616.(本小 分14 分)如 ,在四棱P ABCD 中,底面 ABCD 是矩形,平面 PAD ⊥平面 ABCD , AP =AD ,M ,N 分 棱 PD , PC 的中点.P求 :( 1)MN ∥平面 PAB ;M N( 2)AM ⊥平面 PCD .DC【 】(1)因 M , N 分 棱 PD ,PC 的中点,所以∥ ,⋯⋯2分ABMN DC(第 16又因 底面是矩形,所以∥,题)ABCDAB DC所以∥.⋯⋯4分MN AB又 AB 平面 PAB , MN平面 PAB ,所以 MN ∥平面 PAB .⋯⋯6分(2)因 AP =AD , MPD 的中点,所以 AM ⊥ PD .⋯⋯ 8 分因 平面 PAD ⊥平面 ABCD ,又平面 PAD ∩平面 ABCD = AD , CD ⊥AD , CD 平面 ABCD ,所以 CD ⊥平面 PAD .⋯⋯10分又AM 平面 ,所以 ⊥ .⋯⋯12分PADCD AM因 CD , PD平面 PCD , CD I PDD ,所以 AM ⊥平面 PCD .⋯⋯14分17.(本小 分 14 分)x 22在平面直角坐 系xOy 中,已知y 1( ab 0) 的左焦点 F ( 1 ,0),且a 2b 2y点 ,3) .B2(1)求 的 准方程;(2)已知 的弦AB 点 F ,且与 x 不垂直.FxD O若 D x 上的一点,DADB ,求AB的 .ADF,(第 17 题)c 1【解】(1)方法一:由 意,得1 9 , ⋯⋯3分a 2 4b 2 1a 2b 2c 2,2,解得3.b 2所以 的 准方程x 2y 2 1.⋯⋯5分43方法二:由 意,知23 223 22a(11)( 2)(1 1)(2)4,所以 a 2.⋯⋯2分又 c 1 , a 2 b 2c 2 ,所以 b3 ,2y 2所以 的 准方程x1 .⋯⋯5分4 3( 2)方法 1: 直 AB 的方程 y k( x 1) .① 若 k =0 ,=2 =4,= =1,所以AB 4 ; ⋯⋯6分DF② 若 k ≠ 0 ,A( x 1, y 1) , B(x 2, y 2 ) ,AB 的中点 M (x 0, y 0 ) ,代入 方程,整理得(3 4k 2 )x 28k 2x 4k 212 0,所以 x 14k26 k21, x 24k 2 6 k 2 1 ,3 4k 23 4k 2所以 x 03 4k 2,⋯⋯8分4k 2所以 y 0k( x 0 1)3k,34k 2所以 AB 的垂直平分 方程y3k1x 4k 2.3 4k 2k 3 4k 2因= ,所以点D的垂直平分 与x 的交点,DA DBAB所以 D ( k 2 2 , ,3 4k 0)22所以 DFk1 3 3k.⋯⋯10分3 4k 23 4 k 2因 的左准 的方程x4 ,离心率1 ,2由 AF1,得 AF1 ( x 1 4) ,x 1 4 22同理 BF1( x 24) .2所以 AB AFBF1 (x 1 x2 ) 4 x 0 4 12 12k 2.⋯⋯12分23 4k 2所以AB4 .DF上,得AB的 4.⋯⋯14分DF方法 2: A( x 1, y 1) , B( x 2, y 2 ) , AB 的中点 M ( x 0, y 0 ) ,① 若直 AB 与 x 重合,AB4 ; ⋯⋯ 6 分DF② 若直 AB 不与 x 重合,A( x 1,y 1 ) , B( x 2, y 2 ) , AB 的中点 M (x 0,y 0 ) ,x 2y 211,由44得 x 1 x 2y 1y 2 0 ,x 22 y 22, 43441所以 (x 1 x 2 ) x 0 ( y 1 y 2 ) y 0 0 ,43所以直 AB 的斜率y 1y 23x 0 , ⋯⋯8分x 1 x 24 y 0所以 AB 的垂直平分 方程yy4 y 0 ( xx ) .3 x 0因 DA =DB ,所以点 D AB 的垂直平分 与 x 的交点,所以 D (x 0,0) ,所以 FDx 0 1.⋯⋯10分44同方法一,有 AB x 04 ,⋯⋯12分所以AB4.DF上,得AB的 4.⋯⋯14分DF方法 3:① 若直 AB 与 x 重合,AB4 .⋯⋯6分DF② 若直 AB 不与 x 重合, A(x 1, y 1 ) , B( x 2,y 2 ) ,AB 的中点x 1 x 2 y 1 y 2) ,M ( 2 , 2所以 AB 的垂直平分 方程yy 1y 2x 1x2( xx 1x 2) . 8 分2yy221y2y 2xx2令 y =0,得 x D1212( x 1 x 2 )2y 12 y 22x 12x 222( x 1x 2 )3(1 1 2 3(1 1 2224 x 1 ) 4 x 2 )x 1x 22( x 1 x 2 )1 x2 1 x 24 1 422( x 1 x 2 ) x 1 x 2 .8 x 1 x 21 .所以 DF8同方法一,有AB1( x 1x 2 ) 4 ,2⋯⋯ 10 分 ⋯⋯12 分所以AB4.DF上,得AB的 4.⋯⋯ 14 分DF18.(本小 分16 分)如 ,半AOB 是某 国主 教育基地一景点的平面示意 ,半径OA 的 1 百米.了保 景点,基地管理部 从道路l 上 取一点C ,修建参 路C -D -E -F ,且 CD ,DE , EF 均与半 相切,四 形CDEF 是等腰梯形. DE = t 百米, 修建每1 百米参,0 t≤ 1,53路的 用 f (t ) 万元, 算 f (t)1,18 t 2.t 3( 1)用 t 表示 段 EF 的 ;( 2)求修建 参 路的最低 用.D ElCAOB F(第 18 题)【解】 DE 与半 相切于点Q , 由四 形 CDEFy是等腰梯形知 OQ l , DQ =QE ,以 OF 所在DQE直 x , OQ 所在直 y ,建立如所示的平面直角坐 系.xOy(1)方法一:由 意得,lAOB F x 点 E 的坐 ( t,1) ,C⋯⋯ 1 分2直 EF 的方程 y 1 k( xt) ( k0 ),2即 kx y 1 1tk0 .2因 直 EF 与半 相切,所以 心 O 到直 EF 的距离|1 1tk |1 ,解得 k 4t⋯⋯3分2 .k 2 1t 24代入 y 1k( xt) 可得,点 F 的坐 (t1,0) .⋯⋯ 5分24 t所以t 1 t 2 t 1( 4 t2 )1 4t,EF即 EFt 14t ( 0t2).⋯⋯ 7 分方法二: EF 切 O 于G , OG ,DE点 E 作 EHAB ,垂足 H .G因 EHOG , OFGEFH ,GOFHEF ,lC AOH B F 所以 Rt △ EHF ≌Rt △ OGF ,⋯⋯ 3分所以 HFFGEF1t .2由 EF 2 1 HF 21 (EF1 t )2 , ⋯⋯5分2所以 EFt 1 ( 0t 2 ).⋯⋯7分4 t(2) 修建 参 路的 用y 万元.① 当1t 13 20 t≤ 3 , y 5 2( 4 t ) t 5( 2 t t ) ,由 y5( 3 2 0 , y 在 0 1 上 减.2 t 2 ),3所以当 t13, y 取最小 32.5 ;⋯⋯11分② 当 11 t 116 3 23 t2 , y (8 t)2( 4 t )t12t t2 t 2 ,所以 y1216 4 4( t 1)(3t 2 3t1)⋯⋯13分233,ttt因1t2 ,所以 3t 21 0 ,3t3且当 t( 1,1) , y 0 ;当 t(1,2) , y0 ,3所以y 在 ( 1 , 上 减;在 (1,2) 上 增.3 1)所以当 t 1 , y 取最小 24.5 .由①②知,y 取最小24.5 .⋯⋯15分答:( 1)EF 的t1( 4t ) 百米;( 2)修建 参 路的最低 用24.5万元.⋯⋯16分19.(本小 分16 分)已知 { a n } 是公差 d 的等差数列, { b n } 是公比 q 的等比数列, q 1 ,正整数E ( m , p , r ) ( mp r ).( 1)若 a 1b 2 a 2 b 3 a 3b 1 ,求 q 的 ;( 2)若数 E 中的三个数构成公差大于1 的等差数列,且 a m b pa pb r a r b m ,求 q 的最大 ;( 3)若 b n( 1) n 1 , a m b m a p b p a rb r0 , 写出 足条件的一个数E2和 的通 公式a n .(注:本小 不必写出解答 程)【解】(1)由条件,知a 1b 1 q a 1 d b 1q 2 ,即 d b 1 ( q q 2 ) ,d b 1 q 2d b 1 ( q 2a 1 a 1 2db 1, 1).所以 2q 2 q 1 0 .⋯⋯2分因 q1,所以q1.⋯⋯4分2(2)由 a m b p a p b r ,即 a p a m b p b r ,所以 ( p m)d b m (q p m q r m ) ,同理可得, ( rp) d b m (q rm1) .⋯⋯ 6 分因 m ,p ,r 成等差数列,所以 pmrp1(r m) .2q p m t , 有 2t 2 t 1 0 ,因 q1,所以 t1,故 t1 ,即 q p m 1 . ⋯⋯8分22所以 1 q 0 .p m,奇数,又公差大于 1,所以≥ 3 ,⋯⋯10分111所以 | q | ( 1 ) ≥ ( 1 ) 3 ,即 q ≤ - ( 1)3, 2221当3 , q 取最大 - ( 1) 3.⋯⋯ 12 分2(3) 足 意的数E (m ,m 2 ,m 3) ,此 通 公式a n( 1 )m1( 3 n 3m 1) , mN * .288例如: E (1,3,4 ) , a n3 n 11 . ⋯⋯ 16 分8820.(本小分16 分)已知函数 f ( x) ax2cos x (a R ), f ( x)的函数g ( x).( 1)明:当 a12, g (x) 在R上增;( 2)若 f ( x) 在x0 取得极小,求a的取范;( 3)函数 h( x) 的定域D,区 (m,+) D ,若 h( x) 在 (m,+) 上是函数,称 h( x) 在D上广.明函数y f ( x)x ln x 在 (0 ,) 上广.【解】(1)当1122, f (x)2x cosx ,a所以 f ( x)x sin x ,即 g ( x)x sin x ,⋯⋯ 2分所以 g (x)1cos x≥ 0 ,所以 g ( x) 在R上增.⋯⋯ 4分(2)因 g (x)f( x)2ax si n x ,所以 g ( x) 2 a cos x .①当 a≥1, g ( x)≥1cos x≥0 ,所以函数 f( x) 在R上增.2若 x 0, f(x)f(0)0 ;若x0, f ( x) f (0)0 ,所以 f (x) 的增区是(0 ,) ,减区是( ,0),所以 f (x) 在x0 取得极小,符合意.⋯⋯ 6分②当 a≤ -11cos x ≤ 0 ,所以函数 f( x) 在R上减.2, g ( x) ≤若 x 0, f(x)f(0)0 ;若x0, f ( x) f (0)0 ,所以 f (x) 的减区是(0 ,) ,增区是( ,0),所以 f (x) 在x0 取得极大,不符合意.⋯⋯8分③ 当1a 1 ,x0(0 , ) ,使得 cos x02a ,即 g ( x0 )0 ,22但当 x(0 , x0 ) ,cosx2a ,即g (x) 0,所以函数 f ( x) 在 (0 , x0 ) 上减,所以 f ( x) f (0)0 ,即函数 f (x) 在 (0 , x0 ) 减,不符合意.上所述, a 的取范是 1 ,.⋯⋯10分2(3) h( x)ax2cos x x ln x (x0 ),11①若 a0,注意到 ln x x , ln x2x 2,即ln x 2 x.⋯⋯12分2当x 1 4a 1,2ah ( x)2ax sin x1ln x 2 ax2 x 22( x14a 1)( x14a 1 ) 0.2a2a1 4 a12所以m,函数 h( x) 在 (m ,) 上增.⋯⋯ 14分2a②若 a ≤ 0,当 x>1,h ( x) 2 ax sin x 1ln xsin x 1ln x <0.所以m 1 ,函数h( x)在( m,+) 上减,上所述,函数y f ( x)xln x 在区 (0 , ) 上广.⋯⋯ 16分数学Ⅱ(附加题)21.【做】本包括 A、 B、 C、D 四小,定其中两,并在相的答区域内作答....................若多做,按作答的前两分.解答写出文字明、明程或演算步.A. [ 修 4- 1:几何明 ] (本小分10 分)如,已知 ABO的一条弦,点 P 弧 AB的中点,点 P 任作两条弦 PC, PD,分交于点,.PAB E F求: PE PC PF PD .【】PA,PB, CD,BC.因∠ PAB =∠ PCB,又点 P 弧 AB的中点,所以∠PAB =∠PBA,所以∠PCB =∠.⋯⋯4分PBA又∠ DCB =∠ DPB,所以∠ PFE =∠ PBA+∠ DPB =∠PCB+∠ DCB=∠ PCD,所以,,,C 四点共.E F D所以 PE PC PF PD.⋯⋯10分B. [ 修 4 2:矩与 ] (本小分10 分)-AE FBOCD(第 21- A 题)PA B E FOCD已知矩1a,点 (1, 1) 在M的作用下得到点( 1, 5) ,求矩M M =b1的特征.【解】由意,1a11,即1a,11b151b,5解得 a 2 , b 4 ,所以矩 M =12⋯⋯5分1.4矩 M 的特征多式 f (122.) 5 6 14令 f ( )0,得 1 2 , 23 ,所以 M 的特征 2和3.⋯⋯10分C . [ 修 4- 4:坐 系与参数方程 ] (本小 分 10 分)在极坐 系中,已知 C 的 心在极 上,且 极点和点π ,求 C 的极坐(3 2,)4方程.【解】方法一:因 心C 在极 上且 极点,所以 C 的极坐 方程=acos ,⋯⋯4分π 在 C 上,又因 点 (3 2,)4所以3 π,解得a 6 .2= a cos 4所以 C 的极坐 方程=6cos .⋯⋯10分π 方法二:点(3 2 , ) 的直角坐 (3 ,3) ,4因 C 点 (0 ,0) , (3 ,3) ,所以 心 C 在直 x y 30 上.又 心 C 在极 上,所以 C 的直角坐 方程( x 3)2 y 29 .⋯⋯6分 所以 C 的极坐 方程 =6cos . ⋯⋯ 10分D . [ 修 4 5:不等式 ] (本小 分10 分)-已知 a , b ,c , d 是正 数,且 abcd1,求 : a 5 b 5 c 5d 5 ≥ a b c d .【 】因 a , b , c , d 是正 数,且abcd 1,所以 a 5 b c d ≥ 4 4 a 5 bcd 4a . ①⋯⋯ 4 分同理 b 5c da ≥ 4b , ②c 5d a b ≥ 4c , ③ d 5a bc ≥ 4d ,④将①②③④式相加并整理,即得5555b cd . ⋯⋯ 10 分a b c d ≥ a 【必做 】第22、 23 ,每小 10 分,共 20 分. 在答 卡指定区域内作答,解答.......写出文字明、明程或演算步.22.(本小分 10 分)如,在四棱S ABCD 中,SD平面,四形ABCD是直角梯形,ABCDADCDAB 90, SD AD AB 2,DC 1.S(1)求二面角 S BC A 的余弦;(2) P 是棱BC上一点,E是SA的中点,若PE与平面 SAD所成角的正弦2 26 ,求段E13CP 的.D CAPB (第 22 题)【解】(1)以D坐原点,建立如所示空直角坐系 D xyz,zD (0 ,0,0) , B(2 ,2,0) , C (0 ,1,0) , S(0 ,0,2) ,Suur uuur uuur(0 ,0 ,2) .所以 SB(2,2, 2) , SC(0 ,1, 2) , DS平面 SBC的法向量n1( x,y,z),Euur uuur由 n1 SB0 , n1SC 0,得 2x 2 y 2 z0 且 y 2 z 0 .D取 z 1 ,得 x1,y 2,A x所以 n1( 1,2 ,1)是平面 SBC的一个法向量.因SD 平面,取平面的一个法向量n2(0,0 ,1).ABC ABC二面角 S BC A的大小,所以 cosn1n21 | n1|| n 2|6由可知二面角S BC A二面角,CyPB ⋯⋯ 2 分6,6所以二面角S BC A的余弦 6 .⋯⋯5分6 uuur(2 ,1,0)uuur(1, 1 ,1) .(2)由( 1)知 E (1,0,1) , CB, CEuuur uuur uuur(2 ,1,0)(2,,0),CP CB(0≤≤1),CPuuur uuur uuur(12,1,1) .所以 PE CE CP易知 CDuuur(0 ,1,0) 是平面SAD的一个法向量.平面 SAD ,所以CDPE 与平面 SAD 所成的角,uuur uuur uuur uuur所以 sinPE CD1cos PE ,CD,⋯⋯8分uuur uuur5 22PE CD3即51226 ,得 1 或11 (舍).2231339所以uuur21uuur5,CP(,,,CP333所以段 CP 的 5 .⋯⋯10分323.(本小分10 分)已知函数f0(x)cxax db( a0 , acbd0 ). f n ( x) f n 1 (x) 的数,n N *.(1)求 f 1( x) , f 2 ( x) ;(2)猜想 f n ( x) 的表达式,并明你的.【解】(1) f1 (x) f 0( x)cx d bc ad2,ax b(ax b)f2 ( x) f1 ( x)cb ad 2 a(bc ad).⋯⋯ 2分(ax b)2(ax b)3(2)猜想 f n ( x)(1)n1a n 1(bc ad )n!, n N*.⋯⋯ 4分(ax b) n1明:①当 n1,由( 1)知正确,② 假当n k ,k N*正确,即有 f k ( x)(1)k 1a k 1(bc ad)k! .(ax b)k1当 n k1,f k 1 (x) f k( x)(1)k 1a k1(bc ad )k!( ax b) k1(1)k1a k 1(bc ad )k!(ax b) (k 1)(1)k a k(bc ad )(k1)!.(ax b) k 2所以当 n k1成立.由①②得,一切n N *正确.⋯⋯10分。
江苏省南通市2017届高三第一次调研测试理科数学试卷参考公式:样本数据1x ,2x ,…,n x 的方差2211()n i i s x x n ==-∑,其中11n i i x x n ==∑.棱锥的体积公式:1V Sh =棱锥,其中S 为棱锥的底面积,h 为高.{3}AB =,则A B =________为虚数单位,则z 的实部为________.4.口袋中有若干红球、黄球和蓝球,从中摸出一只球.已知摸出红球的概率为0.48,摸出黄球的概率为0.35,则摸出蓝球的概率为________.5.如图是一个算法的流程图,则输出的n 的值为________.6.若实数x ,y 满足24,37,0,0,x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩则32z x y =+的最大值为________.7.抽样统计甲、乙两名学生的5次训练成绩(单位:分),结果如下:8.如图,在正四棱柱1111–ABCD A B C D 中,3cm AB =,11cm AA =,则三棱锥11D A BD -的体积为 ______3cm .9.在平面直角坐标系xOy 中,直线20x y +=为双曲线22221(00)x y a b a b-=>>,的一条渐近线,则该双曲线的离心率为________.10.《九章算术》中的“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则该竹子最上面一节的容积为________升. 中,若2BC BA AC AB CA CB +=,则sin sin AC12.已知两曲线()2sin f x x =,()cos g x a x =,π(0,)2x ∈相交于点P .若两曲线在点P 处的切线互相垂直,则实数a 的值为________.13.已知函数()|||4|f x x x =+-,则不等式2(2)()f x f x +>的解集用区间表示为________.14.在平面直角坐标系xOy 中,已知B ,C 为圆224x y +=上两点,点(1,1)A ,且A B A C ⊥,则线段BC 的长的取值范围为________.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域.......内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分14分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,以x 轴正半轴为始边作锐角α,其终边与单位圆交于点A .以OA 为始边作锐角β,其终边与单位圆交于点B ,5AB =. (1)求cos β的值; (2)若点A 的横坐标为513,求点B 的坐标.16.(本小题满分14分)如图,在四棱锥P ABCD -中,四边形ABCD 为平行四边形,AC ,BD 相交于点O ,点E PC 为的中点,OP OC =,PA PD ⊥.求证:(1)直线PA BDE ∥平面; (2)平面BDE PCD ⊥平面.17.(本小题满分14分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的离心率为2,焦点到相应准线的距离为1.(1)求椭圆的标准方程;(2)若P 为椭圆上的一点,过点O OP 作的垂线交直线y 于点Q ,求2211OP OQ +的值. 18.(本小题满分16分)如图,某机械厂要将长6 m ,宽2 m 的长方形铁皮ABCD 进行裁剪.已知点F AD 为的中点,点E BC 在边上,裁剪时先将四边形CDFE EF MNFE 沿直线翻折到处(点C ,D BC M 分别落在直线下方点,N 处,FN BC P 交边于点),再沿直线PE 裁剪.(1)当4EFP ∠=π时,试判断四边形MNPE 的形状,并求其面积; (2)若使裁剪得到的四边形MNPE 面积最大,请给出裁剪方案,并说明理由.19.(本小题满分16分)已知函数2()ln f x ax x x =--,a ∈R .(1)当38a =时,求函数()f x 的最小值; (2)若10a -≤≤,证明:函数()f x 有且只有一个零点;(3)若函数()f x 有两个零点,求实数a 的取值范围. 20.(本小题满分16分)已知等差数列{}n a 的公差d 不为0,且1k a ,2k a ,…,n k a ,…(12k k <<…n k <<…)成等比数列,公比为q . (1)若11k =,23k =,38k =,求1a d的值; (2)当1a d为何值时,数列{}n k 为等比数列; (3)若数列{}n k 为等比数列,且对于任意n *∈N ,不等式2n n k n a a k +>恒成立,求1a 的取值范围.数学Ⅱ(附加题)21.【选做题】本题包括A 、B 、C 、D 四小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答....................若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. A .[选修41-:几何证明选讲](本小题满分10分)已知圆O 的直径4AB =,C AO 为的中点,弦2DE C CE CD =过点且满足,求OCE △的面积.B .[选修42-:矩阵与变换](本小题满分10分)已知向量11⎡⎤⎢⎥-⎣⎦是矩阵A 的属于特征值–1的一个特征向量.在平面直角坐标系xOy 中,点(1,1)P 在矩阵A 对应的变换作用下变为(3,3)P ',求矩阵A .C .[选修44-:坐标系与参数方程](本小题满分10分) 在极坐标系中,求直线π()4θρ=∈R 被曲线4sin ρθ=所截得的弦长. D .[选修45-:不等式选讲](本小题满分10分)求函数3sin y x =+【必做题】第22、23题,每小题10分,共计20分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.22.(本小题满分10分)如图,在棱长为11112ABCD A B C D -的正方体中,11P C D 为棱的中点,1Q BB 为棱上的点,且1(0)BQ BB λλ=≠.(1)若12λ=,求AP AQ 与所成角的余弦值; (2)若直线1AA APQ 与平面所成的角为45︒,求实数λ的值. 23.(本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线22(0)x py p =>上的点(,1)M m 到焦点2F 的距离为. (1)求抛物线的方程;(2)如图,点E 是抛物线上异于原点的点,抛物线在点E x P 处的切线与轴相交于点,直线PF 与抛物线相交于A ,B 两点,求EAB △面积的最小值.江苏省南通市2017届高三第一次调研测试数学试卷∞2)(2,+)+2,62]二、解答题:本大题共∠OA OB AOBcos2-ABOA OB3,PC PD P=,PCD.PN MN=2m )解法一:=0 EFDθ(<19.【解】(1)当38a =时,23()ln 8f x x x x =--.所以31(32)(2)()144x x f x x x x+-'=--=,(0x >).2分令()0f x '=,得2x =,当(0,2)x ∈时,()0f x '<;当(2,)x ∈+∞时,()0f x '>, 所以函数()f x 在(0,2)上单调递减,在(2,)+∞上单调递增. 所以当2x =时,()f x 有最小值1(2)ln 22f =--.4分(2)由2()ln f x ax x x =--,得2121()21,0ax x f x ax x x x--'=--=>.所以当0a ≤时,221()<0ax x f x x--'=,函数()f x 在(0,+)∞上单调递减,所以当0a ≤时,函数()f x 在(0,+)∞上最多有一个零点. 6分因为当10a -≤≤时,(1)1<0f a =-,221e e ()>0e e af -+=,所以当10a -≤≤时,函数()f x 在(0,+)∞上有零点.综上,当10a -≤≤时,函数()f x 有且只有一个零点.8分(3)解法一:由(2)知,当0a ≤时,函数()f x 在(0,+)∞上最多有一个零点. 因为函数()f x 有两个零点,所以>0a .9分由2()ln f x ax x x =--,得221(),(0)ax x f x x x--'=>,令2()21g x ax x =--.因为(0)10g =-<,2>0a ,所以函数()g x 在(0,)+∞上只有一个零点,设为0x .当0(0,)x x ∈时,()0,()0g x f x '<<;当0(,)x x ∈+∞时,()0,()0g x f x '>>. 所以函数()f x 在0(0,)x 上单调递减;在0(,)x +∞上单调递增.要使得函数()f x 在(0,+)∞上有两个零点,只需要函数()f x 的极小值0()0f x <,即200ln 0ax x x --<. 又因为2000()210g x ax x =--=,所以002ln 10x x +->, 又因为函数h()=2ln 1x x x +-在(0,+)∞上是增函数,且h(1)=0, 所以01x >,得0101x <<. 又由20210ax x --=,得22000111112()()24a x x x =+=+-, 所以01a <<.13分以下验证当01a <<时,函数()f x 有两个零点. 当01a <<时,21211()10a a g a a a a-=--=>, 所以011x a <<. 因为22211e e ()10e e e e a af -+=-+=>,且0()0f x <.所以函数()f x 在01(,)ex 上有一个零点.又因为2242222()ln (1)10a f a a a a a a=----=>≥(因为ln 1x x ≤-),且0()0f x <.所以函数()f x 在02(,)x a上有一个零点.所以当01a <<时,函数()f x 在12(,)e a内有两个零点.综上,实数a 的取值范围为(0,1).16分下面证明:ln 1x x ≤-.设()1ln t x x x =--,所以11()1x t x x x-'=-=,(0x >). 令()0t x '=,得1x =.当(0,1)x ∈时,()0t x '<;当(1,)x ∈+∞时,()>0t x '. 所以函数()t x 在(0,1)上单调递减,在(1,)+∞上单调递增. 所以当1x =时,()t x 有最小值(1)0t =. 所以()1ln 0t x x x =--≥,得ln 1x x ≤-成立. 解法二:由(2)知,当0a ≤时,函数()f x 在(0,+)∞上最多有一个零点. 因为函数()f x 有两个零点,所以>0a .9分由2()ln 0f x ax x x =--=,得关于x 的方程2ln x xa x +=,(0x >)有两个不等的实数解. 又因为ln 1x x ≤-,所以222ln 211(1)1x x x a x x x+-=≤=--+,(0x >). 因为0x >时,21(1)11x--+≤,所以1a ≤.又当1a =时,1x =,即关于x 的方程2ln x xa x +=有且只有一个实数解.所以<<1a 0.13分(以下解法同解法1)20.【解】(1)由已知可得:1a ,3a ,8a 成等比数列,所以2111(2)(7)a d a a d +=+, 2分 整理可得:2143d a d =.因为0d ≠,所以143a d =.4分(2)设数列{}n k 为等比数列,则2213k k k =. 又因为1k a ,2k a ,3k a 成等比数列,所以2111312[(1)][(1)][(1)]a k d a k d a k d +-+-=+-. 整理,得21213132132(2)(2)a k k k d k k k k k k --=---+. 因为2213k k k =,所以1213213(2)(2)a k k k d k k k --=--. 因为2132k k k ≠+,所以1a d =,即11a d=. 6分当11a d=时,1(1)n a a n d nd =+-=,所以n k n a k d =. 又因为1111n n n k k a a q k dq --==,所以11n n k k q -=.所以1111nn n n k k q q k k q +-==,数列{}n k 为等比数列. 综上,当11a d=时,数列{}n k 为等比数列. 8分(3)因为数列{}n k 为等比数列,由(2)知1a d =,11(1)n n k k q q -=>.1111111n n n n k k a a q k dq k a q ---===,11(1)n a a n d na =+-=. 因为对于任意n ∈*N ,不等式2n n k n a a k +>恒成立. 所以不等式1111112n n na k a q k q --+>,即111112n n k q a n k q -->+,111111110222n n nn k q q na k q k q --+<<=+恒成立.10分下面证明:对于任意的正实数(01)εε<<,总存在正整数1n ,使得11n n εq <. 要证11n n εq <,即证11ln ln ln n n q ε<+. 因为11ln e 2x x x ≤<,则1122111ln 2ln n n n =<,解不等式1211ln ln n n q ε<+,即1122211()ln ln 0n q n ε-+>,可得121n >,所以21n >.不妨取20]1n =+,则当10n n >时,原式得证.所以11102a <≤,所以12a ≥,即得1a 的取值范围是[2,)+∞.16分21.A .[选修41-:几何证明选讲](本小题满分10分)已知圆O 的直径4AB =,C AO 为的中点,弦2DE C CE CD =过点且满足,求OCE △的面积. 【解】设CD x =,则2CE x =. 因为1CA =,3CB =,由相交弦定理,得CA CB CD CE =, 所以21322x x x ⨯==,所以2x =. 2分取DE 中点H ,则OH DE ⊥. 因为2222354()28OH OE EH x =-=-=,所以OH =.6分又因为2CE x ==,所以OCE △的面积1122S OH CE ==⨯ 10分B .[选修42-:矩阵与变换](本小题满分10分)已知向量11⎡⎤⎢⎥-⎣⎦是矩阵A 的属于特征值–1的一个特征向量.在平面直角坐标系xOy 中,点11P (,)在矩阵A对应的变换作用下变为(3,3)P ',求矩阵A .【解】设ab Acd ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦, 因为向量11⎡⎤⎢⎥-⎣⎦是矩阵–1A 的属于特征值的一个特征向量,所以111(1)111a b cd -⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤=-=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥--⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦.所以11a b c d -=-⎧⎨-=⎩,.4分因为点(1,1)P 在矩阵A 对应的变换作用下变为(3,3)P ',所以1313a b c d ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦.所以+3+3a b c d =⎧⎨=⎩,.8分解得1a =,2b =,2c =,1d =,所以1221A ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦. 10分C .[选修44-:坐标系与参数方程](本小题满分10分) 在极坐标系中,求直线.π()4θρ=∈R .被曲线4sin ρθ=所截得的弦长. 【解】解法一:在4sin ρθ=中,令π4θ=,得π4sin 4ρ=AB =. 10分解法二:以极点O 为坐标原点,极轴为x 轴的正半轴建立平面直角坐标系. 直线π()4θρ=∈R 的直角坐标方程为y x =①, 3分 曲线4sin ρθ=的直角坐标方程为2240x y y +-=②.6分由①②得00x y =⎧⎨=⎩,,或22x y =⎧⎨=⎩,,8分所以(0,0),(2,2)A B ,所以直线π()4θρ=∈R 被曲线4sin ρθ=所截得的弦长AB =. 10分D .[选修45-:不等式选讲](本小题满分10分)求函数3sin y x =+【解】3sin y x x =++2分由柯西不等式得222222(3sin (34)(sin cos )25y x x x =+≤++=,8分所以max 5y =,此时3sinx =. 22.【解】以{}1,,AB AD AA 为正交基底,建立如图所示空间直角坐标系A xyz -. (1)因为=(1,2,2)AP ,=(2,0,1)AQ ,所以cos =||||AP AQ AP AQ AP AQ <>==,.所以AP 与AQ . 4分(2)由题意可知,1(0,0,2)AA =,(2,0,2)AQ λ=. 设平面APQ 的法向量为(,,)x n y z =,则0,0,AP AQ⎧=⎪⎨=⎪⎩n n 即220,220x y z x z λ++=⎧⎨+=⎩.令2z =-,则2x λ=,2y λ=-. 所以(2,2,2)n λλ=--.6分又因为直线1AA 与平面APQ 所成角为45︒,所以111||=||||||2,AA AA AA cos n <>==n n , 23.【解】(1)抛物线22(0)x py p =>的准线方程为2py =-, 因为(,1)M m ,由抛物线定义,知12p MF =+, 所以122p+=,即2p =, 所以抛物线的方程为24x y =.3分(2)因为214y x =,所以12y x '=. 设点2(,),04t E t t ≠,则抛物线在点E 处的切线方程为21()42t y t x t -=-.令0y =,则2tx =,即点(,0)2t P .因为(,0)2t P ,(0,1)F ,所以直线PF的方程为2()2ty x t =--,即20x ty t +-=.则点2(,)4t E t 到直线PF 的距离为3|2|t t t d +-= 5分联立方程2,420,x y x ty t ⎧=⎪⎨⎪+-=⎩消元,得2222(216)0t y t y t -++=. 因为2242(216)464(4)0t t t ∆=+-=+>,所以1y =2y =所以221212222164(4)1122tt AB y y y y t t ++=+++=++=+=. 7分所以EAB △的面积为3222214(4)1(4)22||t t S t t ++=⨯=⨯.不妨设322(4)()x g x x +=(0)x >,则12222(4)()(24)x g x x x+'=-.因为x ∈时,()0g x '<,所以()g x 在上单调递减;)x ∈+∞上,()0g x '>,所以()g x 在)+∞上单调递增.所以当x 32min 4)()g x ==所以EAB △的面积的最小值为10分。
2017年高考江苏数学试题及答案(word解析版)(word版可编辑修改) 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017年高考江苏数学试题及答案(word解析版)(word版可编辑修改))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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2017年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学I一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分. 请把答案填写在答题卡相应位置.......上.. (1)【2017年江苏,1,5分】已知集合}2{1A =,,23{},B a a =+.若{}1A B =,则实数a 的值为_______. 【答案】1【解析】∵集合}2{1A =,,23{},B a a =+.{}1A B =,∴1a =或231a +=,解得1a =.【点评】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义及性质的合理运用. (2)【2017年江苏,2,5分】已知复数()()1i 12i z =-+,其中i 是虚数单位,则z 的模是_______. 【答案】10【解析】复数()()1i 12i 123i 13i z =-+=-+=-+,∴()221310z =-+=.【点评】本题考查了复数的运算法则、模的计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题. (3)【2017年江苏,3,5分】某工厂生产甲、乙、丙、丁四种不同型号的产品,产量分别为200,400,300,100件.为检验产品的质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取60件进行检验,则应从丙种型号的产品中抽取_______件. 【答案】18【解析】产品总数为2004003001001000+++=件,而抽取60辆进行检验,抽样比例为6061000100=,则应从丙种型号的产品中抽取630018100⨯=件. 【点评】本题的考点是分层抽样.分层抽样即要抽样时保证样本的结构和总体的结构保持一致,按照一定的比例,即样本容量和总体容量的比值,在各层中进行抽取. (4)【2017年江苏,4,5分】如图是一个算法流程图:若输入x 的值为116,则输出y 的值是_______. 【答案】2-【解析】初始值116x =,不满足1x ≥,所以41216222log 2log 2y =+=-=-.【点评】本题考查程序框图,模拟程序是解决此类问题的常用方法,注意解题方法的积累,属于基础题.(5)【2017年江苏,5,5分】若1tan 46πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭.则tan α=_______.【答案】75【解析】tan tantan 114tan 4tan 161tan tan 4παπααπαα--⎛⎫-=== ⎪+⎝⎭+,∴6tan 6tan 1αα-=+,解得7tan 5α=.【点评】本题考查了两角差的正切公式,属于基础题.(6)【2017年江苏,6,5分】如如图,在圆柱12O O 内有一个球O ,该球与圆柱的上、下底面及母线均相切。
2017年高考数学最后冲刺浓缩精华卷【江苏专版】第一套数学Ⅰ(文理公共)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置.......上.).. 1.【2017届江苏南京市盐城高三一模】已知集合{}1,0,1A =-,(,0)B =-∞,则A B =I . 【答案】{}1-考点:集合运算【方法点睛】集合的基本运算的关注点(1)看元素组成.集合是由元素组成的,从研究集合中元素的构成入手是解决集合运算问题的前提. (2)有些集合是可以化简的,先化简再研究其关系并进行运算,可使问题简单明了,易于解决. (3)注意数形结合思想的应用,常用的数形结合形式有数轴、坐标系和Venn 图.2.【江苏省南通市2017年高考数学全真模拟试题(一)】已知复数12z ai =+, 22z i =-(其中0a >,i 为虚数单位).若12z z =,则a 的值为__________.【答案】1【解析】由题意, ()2222221a +=+-,又0a >,所以1a =.3.【2017届南京市、盐城市高三年级二模】下表是关于青年观众的性别与是否喜欢戏剧的调查数据,人数如表所示:不喜欢戏剧 现要在所有参与调查的人中用分层抽样的方法抽取n 个人做进一步的调研,若在“不喜欢戏剧的男性青年观众”的人中抽取了8人,则n 的值为________.【答案】30【解析】根据上表数据,根据分层抽样方法可知错误!未找到引用源。
4.函数错误!未找到引用源。
的定义域为__________.【答案】错误!未找到引用源。
【解析】由对数函数及分数的约束条件可得错误!未找到引用源。
,应填答案错误!未找到引用源。
5.【2016-2017学年江苏苏锡常镇四市高三教学情况调研(一)】下图是给出的一种算法,则该算法输出的结果是______________.【答案】错误!未找到引用源。
6.某学校有两个食堂,甲、乙、丙三名学生各自随机选择其中的一个食堂用餐,则他们在同一个食堂用餐的概率为__________.【答案】1 4【解析】由题意,三名学生各自随机选择两个食堂中的一个用餐的情况共有2228⨯⨯=(种),其中他们在同一个食堂用餐的情况有2种,根据古典概型概率的计算公式得,所求概率为21 84 =.点睛:此题主要考查有关计数原理、古典概型概率的计算等有关方面的知识和运算技能,属于中低档题型,也是高频考点.在计算古典概型中任意一随机事件发的概率时,关键是要找出该试验的基本事件总数和导致事件发的基本事件数,在不同情况下基本事件数的计算可能涉及排列、组合数的计算和使用分类计数、分步计数原理.7.已知正四棱锥的底面边长是错误!未找到引用源。
南通市2017届高三最后一卷
数 学 2017.05
注意事项:
1.本试卷共4页,包括填空题(第1题~第14题)、解答题(第15题~第20题)两部分.本试卷满分为160分,考试时间为120分钟.
2.答题前,请务必将自己的姓名、学校写在答题卡上.试题的答案写在答题卡...
上对应题目的答案空格内.考试结束后,交回答题卡.
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填写在答题卡相应位置.......
上. 1.已知集合{}|11=-<≤A x x ,{}|02=<≤B x x ,则=U A B ▲ . 2.设复数()2
2=+z i (i 为虚数单位),则z 的共轭复数为 ▲ .
3.根据如图所示的伪代码,当输入x 的值为e (e 为自然对数的底数)时,则输出的y 的值为 ▲ .
4.甲、乙两组数据的茎叶图如图所示,则平均数较小的一组数为 ▲ .(选填“甲”或“乙”)
5. 在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知A=75°,B=45°,
c=b 的值为 ▲ .
6.口袋中有形状大小都相同的2只白球和1只黑球. 先从口袋中摸出1
只球,记下颜色后放回口袋,然后再摸出一只球,则出现“1只白球,1只黑球”的概率为 ▲ . 7.在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线的渐进线方程为=±y x ,且它的一个焦点与抛物线28=x y 的焦点重合,则该双曲线的方程为 ▲ .
8.已知函数()=y f x 是定义在()(),00,-∞+∞U 上的奇函数,且当(),0∈-∞x 时,()12=-x f x ,则当()0,∈+∞x 时,()f x 的解析式为()f x = ▲ .
9.一个封闭的正三棱柱容器,高为8,内装水若干(如图甲,底面处于水平状态),将容器放倒(如图乙,一个侧面处于水平状态),这时水面所在的平面与各棱交点E 、F 、F 1 、E 1,分别为所在棱的中点,则图甲中水面的高度为 ▲ .
10.如图,△ABC 中,M 是中线AD 的中点,若2=u u u r AB ,3=u u u r AC ,0
60∠=BAC ,
则⋅u u u u r u u u u r AM BM 的值为 ▲ .
(第3题图)
8 1 9 9 1 2 3 7
甲 乙 (第4题图)
2 5
3 3 5
11.已知数列{a n }中,a 1=1,a 2=4,a 3=10,若{ a n+1-a n }是等比数列,则10
1==∑i i a ▲ .
12.已知,∈a b R ,>a b ,若22240---=a ab b ,则2-a b 的最小值为 ▲ .
13. 在平面直角坐标系xOy 中,已知点()0,1P 在圆C :22222410++-+-+=x y mx y m m 内,若存在过点P 的直线交圆C 于A 、B 两点,且△PBC 的面积是△PAC 的面积的2倍,则实数m 的取值范围为 ▲ .
14.设函数()()21=---++f x x a x a x x a (a <0),若存在[]01,1∈-x ,使()00≤f x ,则a 的取值范围为
▲ .
二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域内........
作答,解答时应写出文字说明、证明
过程或演算步骤. 15.(本小题满分14分)
已知向量(sin ,1),),22
x x
m n ==u r r 函数()f x m n =⋅u r r
(1) 求函数()f x 的最小正周期 (2) 若22(),33f απ-=求(2)3
f π
α+的值
16、(本小题满分14分)
在四棱锥P —ABCD 中,底面ABCD 是直角梯形,0
90BAD ADC ∠=∠=,22DC AB AD ==,
BC PD ⊥,E ,F 分别是PB ,PC 的中点。
求证:(1)PC //平面DEF (2)平面PBC ⊥平面PBD
17、(本小题满分14分)
为建设美丽乡村,政府欲将一块长12百米,宽5百米的矩形空地ABCD 建成生态休闲园,园区内有一景观湖EFG (图中阴影部分),以AB 所在直线为x 轴,AB 的垂直平分线为y 轴,建立平面直角坐标系
xoy (如图所示)。
景观湖的边界线符合函数1
(0)y x x x
=+>模型,园区服务中心P 在x 轴正半轴上,4
3
PO =百米。
(1) 若在点O 和景观湖边界线上一点M 之间修一条休闲长廊OM ,求OM 的最短长度; (2) 若在线段DE 上设置一园区出口Q ,试确定Q 的位置,使通道PQ 最短。
C
A
P
y
x O E
G
A
B
C
F
D
P
18、(本小题满分16分)
在平面直角坐标系xoy 中,椭圆22
221(0)x y a b a b
+=>>的离心率是e ,D 为右准线上一点
(1) 若1
2
e =,点D 的横坐标为4,求椭圆的方程; (2) 设斜率存在的直线l 经过点3(,0)4
a
P ,且与椭圆交于A ,B 两点。
若,OA OB OD DP l +=⊥u u u r u u u r u u u r ,
求椭圆离心率e 的取值范围
19、(本小题满分16分)
设区间[3,3]D =-,定义在
D
上的函数3
()1(0,)f x ax bx a b R =++>∈,集合
{|,()0}A a x D f x =∀∈≥
(1) 若1
6
b =
,求集合A (2) 设常数0b <
① 讨论()f x 的单调性; ② 若1b <-,求证:A =∅
20、(本小题满分16分)
已知数列{}n a 的各项均为正数,11a =,前n 项和为n S ,且22
112n n a n S λλ+--=,λ为正常数
(1) 求数列{}n a 的通项公式; (2) 记*11,(,,22)n n n n n k n
S b c k n N k n a S S -=
=+∈≥+
② 1n n c c +>。