精选全国三卷理科数学高考真题及答案
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2017年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅲ)理科数学一、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.已知集合A ={}22(,)1x y x y +=│,B ={}(,)x y y x =│,则A I B 中元素的个数为 A .3B .2C .1D .02.设复数z 满足(1+i)z =2i ,则∣z ∣=A .12B .2C D .23.某城市为了解游客人数的变化规律,提高旅游服务质量,收集并整理了2014年1月至2016年12月期间月接待游客量(单位:万人)的数据,绘制了下面的折线图.根据该折线图,下列结论错误的是 A .月接待游客量逐月增加 B .年接待游客量逐年增加C .各年的月接待游客量高峰期大致在7,8月份D .各年1月至6月的月接待游客量相对7月至12月,波动性更小,变化比较平稳4.(x +y )(2x -y )5的展开式中x 3y 3的系数为 A .-80B .-40C .40D .805.已知双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的一条渐近线方程为y x =,且与椭圆221123x y +=有公共焦点,则C 的方程为 A .221810x y -= B .22145x y -= C .22154x y -= D .22143x y -=6.设函数f (x )=cos(x +3π),则下列结论错误的是 A .f (x )的一个周期为?2π B .y =f (x )的图像关于直线x =83π对称 C .f (x +π)的一个零点为x =6πD .f (x )在(2π,π)单调递减 7.执行下面的程序框图,为使输出S 的值小于91,则输入的正整数N 的最小值为 A .5B .4C .3D .28.已知圆柱的高为1,它的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上,则该圆柱的体积为 A .πB .3π4C .π2D .π49.等差数列{}n a 的首项为1,公差不为0.若a 2,a 3,a 6成等比数列,则{}n a 前6项的和为 A .-24B .-3C .3D .810.已知椭圆C :22221x y a b+=,(a >b >0)的左、右顶点分别为A 1,A 2,且以线段A 1A 2为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为 A.BCD .1311.已知函数211()2()x x f x x x a e e --+=-++有唯一零点,则a =A .12-B .13C .12D .112.在矩形ABCD 中,AB=1,AD=2,动点P 在以点C 为圆心且与BD 相切的圆上.若AP u u u r =λAB u u u r +μAD u u u r,则λ+μ的最大值为A .3B .CD .2二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.若x ,y 满足约束条件y 0200x x y y -≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩,则z 34x y =-的最小值为__________.14.设等比数列{}n a 满足a 1+a 2=–1,a 1–a 3=–3,则a 4=___________.15.设函数10()20xx xf xx+≤⎧=⎨>⎩,,,,则满足1()()12f x f x+->的x的取值范围是_________。
16.a,b为空间中两条互相垂直的直线,等腰直角三角形ABC的直角边AC所在直线与a,b都垂直,斜边AB以直线AC为旋转轴旋转,有下列结论:①当直线AB与a成60°角时,AB与b成30°角;②当直线AB与a成60°角时,AB与b成60°角;③直线AB与a所成角的最小值为45°;④直线AB与a所成角的最小值为60°;其中正确的是________。
(填写所有正确结论的编号)三、解答题:共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第22、23题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共60分。
17.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin A A=0,a b=2.(1)求c;(2)设D为BC边上一点,且AD⊥AC,求△ABD的面积.18.(12分)某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:以最高气温位于各区间的频率代替最高气温位于该区间的概率。
(1)求六月份这种酸奶一天的需求量X(单位:瓶)的分布列;(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y (单位:元),当六月份这种酸奶一天的进货量n (单位:瓶)为多少时,Y 的数学期望达到最大值? 19.(12分)如图,四面体ABCD 中,△ABC 是正三角形,△ACD 是直角三角形,∠ABD =∠CBD ,AB =BD .(1)证明:平面ACD ⊥平面ABC ;(2)过AC 的平面交BD 于点E ,若平面AEC 把四面体ABCD 分成体积相等的两部分,求二面角D –AE –C 的余弦值. 20.(12分)已知抛物线C :y 2=2x ,过点(2,0)的直线l 交C 与A ,B 两点,圆M 是以线段AB 为直径的圆.(1)证明:坐标原点O 在圆M 上;(2)设圆M 过点P (4,-2),求直线l 与圆M 的方程. 21.(12分)已知函数()f x =x ﹣1﹣a ln x . (1)若()0f x ≥,求a 的值;(2)设m 为整数,且对于任意正整数n ,21111++1+)222n K ()(1)(﹤m ,求m 的最小值.(二)选考题:共10分。
请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。
22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中,直线l 1的参数方程为2+,,x t y kt =⎧⎨=⎩(t 为参数),直线l 2的参数方程为2,,x m m m y k =-+⎧⎪⎨=⎪⎩(为参数).设l 1与l 2的交点为P ,当k 变化时,P 的轨迹为曲线C .(1)写出C 的普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,设l 3:ρ(cos θ+sin θ,M 为l 3与C 的交点,求M 的极径. 23.[选修4-5:不等式选讲](10分)已知函数f (x )=│x +1│–│x –2│. (1)求不等式f (x )≥1的解集;(2)若不等式f (x )≥x 2–x +m 的解集非空,求m 的取值范围.绝密★启用前2017年普通高等学校招生全国统一考试理科数学试题正式答案一、选择题二、填空题∞1(-,+)4三、解答题 17.解:(1)由已知得tanA=π2A=3在△ABC 中,由余弦定理得 (2)有题设可得ππ∠∠=∠-∠==,所以26CAD BAD BAC CAD故△ABD 面积与△ACD 面积的比值为π=g g g 1sin 26112AB AD AC AD 又△ABC的面积为⨯⨯∠=∆142sin 2BAC ABD18.解:(1)由题意知,X 所有的可能取值为200,300,500,由表格数据知 ()25745000.490P X ++===.因此X 的分布列为200,因此只需考虑200500n ≤≤当300500n ≤≤时,若最高气温不低于25,则Y=6n-4n=2n若最高气温位于区间[)20,,25,则Y=6×300+2(n-300)-4n=1200-2n; 若最高气温低于20,则Y=6×200+2(n-200)-4n=800-2n; 因此EY=2n ×+(1200-2n )×+(800-2n)×= 当200300n <≤时,若最高气温不低于20,则Y=6n-4n=2n;若最高气温低于20,则Y=6×200+2(n-200)-4n=800-2n; 因此EY=2n ×++(800-2n)×=160+所以n=300时,Y 的数学期望达到最大值,最大值为520元。
19.解:(1)由题设可得,,ABD CBD AD DC ∆≅∆=从而 又ACD ∆是直角三角形,所以0=90ACD ∠ 取AC 的中点O ,连接DO,BO,则DO ⊥AC,DO=AO 又由于ABC BO AC ∆⊥是正三角形,故 所以DOB D AC B ∠--为二面角的平面角 (2)由题设及(1)知,OA,OB,OD 两两垂直,以O 为坐标原点,OA u u u r的方向为x 轴正方向,OA u u u r为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -,则由题设知,四面体ABCE 的体积为四面体ABCD 的体积的12,从而E 到平面ABC 的距离为D 到平面ABC 的距离的12,即E 为DB 的中点,得E 10,,22⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭.故设()=x,y,z n 是平面DAE的法向量,则00,即100,22x z AD x y z AE -+=⎧⎧=⎪⎪⎨⎨-++==⎪⎪⎩⎩u u u r g u u u r g n n可取11=⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭n 设m 是平面AEC 的法向量,则0,0,AC AE ⎧=⎪⎨=⎪⎩u u u rg u u u rg m m同理可得(01,=-m则7cos ,==g n m n m n m 所以二面角D-AE-C的余弦值为720.解(1)设()()11222A x ,y ,B x ,y ,l :x my =+由222x my y x =+⎧⎨=⎩可得212240则4y my ,y y --==- 又()22212121212==故=224y y y yx ,x ,x x =4因此OA 的斜率与OB 的斜率之积为1212-4==-14y y x x g 所以OA ⊥OB故坐标原点O 在圆M 上.(2)由(1)可得()2121212+=2+=++4=24y y m,x x m y y m + 故圆心M 的坐标为()2+2,m m ,圆M 的半径r =由于圆M 过点P (4,-2),因此0AP BP =u u u r u u u rg ,故()()()()121244220x x y y --+++= 即()()121212124+2200x x x x y y y y -++++= 由(1)可得1212=-4,=4y y x x ,所以2210m m --=,解得11或2m m ==-.当m=1时,直线l 的方程为x-y-2=0,圆心M 的坐标为(3,1),圆M 圆M 的方程为()()223110x y -+-=当12m =-时,直线l 的方程为240x y +-=,圆心M 的坐标为91,-42⎛⎫⎪⎝⎭,圆M 的半径,圆M 的方程为229185++4216x y ⎛⎫⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭21.解:(1)()f x 的定义域为()0,+∞.①若0a ≤,因为11=-+2<022f a ln ⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以不满足题意;②若>0a ,由()1a x a f 'x x x-=-=知,当()0x ,a ∈时,()<0f 'x ;当(),+x a ∈∞时,()>0f 'x ,所以()f x 在()0,a 单调递减,在(),+a ∞单调递增,故x=a 是()f x 在()0,+x ∈∞的唯一最小值点.由于()10f =,所以当且仅当a =1时,()0f x ≥. 故a =1(2)由(1)知当()1,+x ∈∞时,1>0x ln x -- 令1=1+2nx 得111+<22n n ln ⎛⎫ ⎪⎝⎭,从而 故21111+1+1+<222n e ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅⋅⋅ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭而231111+1+1+>2222⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以m 的最小值为3. 22.解:(1)消去参数t 得l 1的普通方程()12l :y k x =-;消去参数m 得l 2的普通方程()212l :y x k=+ 设P (x,y ),由题设得()()212y k x y x k ⎧=-⎪⎨=+⎪⎩,消去k 得()2240x y y -=≠. 所以C 的普通方程为()2240x y y -=≠ (2)C 的极坐标方程为()()22240<<2cos sin ,rqq q p q p-=≠联立()()2224+cos sin cos sinr q q r q q ⎧-=⎪⎨⎪⎩得()=2+cos sin cos sin q q q q -.故13tanq =-,从而2291=,=1010cos sin q q 代入()222-=4cos sin rq q 得2=5r,所以交点M23.解:(1)()3<121123>2,x f x x ,x ,x --⎧⎪=--≤≤⎨⎪⎩当<1x -时,()1f x ≥无解;当12x -≤≤时,由()1f x ≥得,211x -≥,解得12x ≤≤ 当>2x 时,由()1f x ≥解得>2x . 所以()1f x ≥的解集为{}1x x ≥.(2)由()2f x x x m ≥-+得212m x x x x ≤+---+,而且当32x =时,2512=4x x x x +---+.故m 的取值范围为5-,4⎛⎤∞ ⎥⎝⎦。