2017年天津市河西区高考数学一模试卷(理科) Word版含解析
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2017年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学(理工类)本试卷分为第I 卷(选择题)和第H 卷(非选择题)两部分,共 150分,考试用时120分钟。
至2页,第n 卷3至5页。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题考上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
答卷 时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利!第I 卷注意事项:1•每小题选出答案后, 用铅笔将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,他答案标号。
2•本卷共8小题,每小题5分,共40分。
参考公式:如果事件A , B 互斥,那么 如果事件A , B 相互独立,那么 P(A U B)=P(A)+P(B). P(AB)=P(A) P(B).1棱柱的体积公式 V=Sh. 棱锥的体积公式 V Sh .3其中S 表示棱柱的底面面积, 其中S 表示棱锥的底面面积,h 表示棱锥的高.h 表示棱柱的高.一、选择题: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 {1,2,6}, B {2,4}, C {x R| 1 (A) {2} ( B ) {1,2,4} ( C ) {1,2,4,6} ( D ) {x2x y 0,y 3,(A) - ( B ) 1 ( C ) - ( D ) 33 2绝密★启用前再选涂其x 5},贝U (AUB)I C5}(2)设变量x,y 满足约束条件x 0y 2 0,则目标函数z x y的最大值为(3)阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输入N 的值为24,则输出N 的值为(A )0 ( B )1( C ) 2( D )3n n1(4 )设 R ,则 “ || ”是 “si n — ” 的 12 12 2(A )充分而不必要条件(B )必要而不充分条件(C )充要条件(D )既不充分也不必要条件点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为c的大小关系为(A ) a b c (B ) c b a (C ) b a c(D ) b c a(7)设函数f (x) 2si n( x ),x R , 其中0 , 1| 若f®2 ,f(8)0 ,且f (x)的最小正周期大于2 ,则(A )2, 312(B )2 312(C )1 3,241 (D )1, 324(8 )已知函数 2xf(x)x x 3,x 2 ,x 1.x1,设aR , 若关于x 的不等式 f(x) U 2 a |在R 上恒成立,则a 的取值范围是(5)已知双曲线b 21(a 0,b 0)的左焦点为F ,学 科&网离心率为 2 •若经过F 和P(0, 4)两2‘ x1 (B )82y_ 8 2 , x 1 (C )4 2 y_ 8 2 ,x 1 (D ) 82y_ 4 (6)已知奇函数f (x)在R 上是增函数,g(x) xf(x).若 a0 Qg( log 2 5.1) , b g(2 ■ ) , cg(3),则 a , b ,(A)47,2] (C) [ 2.3,2]注意事项:1用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
天津市河西区2017届高三一模数学(理)试题一、选择题A)∩B=()1.集合A={x|x>0},B={﹣2,﹣1,1,2},则(∁RA.(0,+∞) B.{﹣2,﹣1,1,2} C.{﹣2,﹣1} D.{1,2}2.已知x,y满足约束条件,则z=3x+y的取值范围为()A.[6,10] B.(6,10] C.(﹣2,10] D.[﹣2,10)3.如图所示的程序框图,输出S的值是()A.30 B.10 C.15 D.214.某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的侧面PAB的面积是()A.B.2 C.1 D.5.α,β表示不重合的两个平面,m,l表示不重合的两条直线.若α∩β=m,l⊄α,l⊄β,则“l∥m”是“l∥α且l∥β”的()A.充分且不必要条件B.必要且不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件6.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点F与双曲的右焦点重合,抛物线的准线与x轴的交点为K,点A在抛物线上且,则A点的横坐标为()A.B.3 C.D.47.已知△ABC是边长为1的等边三角形,点D、E分别是边AB、BC的中点,连接DE并延长到点F,使得DE=2EF,则•的值为()A.﹣B.C.D.8.已知函数f(x)=,若有三个不同的实数a,b,c,使得f(a)=f(b)=f(c),则a+b+c的取值范围为()A.(2π,2017π)B.(2π,2018π)C.(,)D.(π,2017π)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)9.设i为虚数单位,则复数= .10.在(2x2﹣)5的二项展开式中,x的系数为.11.已知△ABC的三内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且sinA=2sinC,b2=ac,则cosB= .12.已知曲C的极坐标方程ρ=2sinθ,设直线L的参数方程,(t为参数)设直线L与x轴的交点M,N是曲线C上一动点,求|MN|的最大值.13.已知下列命题:①命题:∀x∈(0,2),3x>x3的否定是:∃x∈(0,2),3x≤x3;②若f(x)=2x﹣2﹣x,则∀x∈R,f(﹣x)=﹣f(x);③若f(x)=x+,则∃x0∈(0,+∞),f(x)=1;④等差数列{an }的前n项和为Sn,若a4=3,则S7=21;⑤在△ABC中,若A>B,则sinA>sinB.其中真命题是.(只填写序号)14.定义在R上的函数f(x)满足:f(2)=1,且对于任意的x∈R,都有f′(x)<,则不等式f(logx)>的解集为.2三、解答题(本大题共6小题,共80分)15.(13分)已知函数(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期与单调递减区间;(Ⅱ)求函数f(x)在区间上的最大值和最小值.16.(13分)为振兴旅游业,四川省2009年面向国内发行总量为2000万张的熊猫优惠卡,向省外人士发行的是熊猫金卡(简称金卡),向省内人士发行的是熊猫银卡(简称银卡).某旅游公司组织了一个有36名游客的旅游团到四川名胜旅游,其中是省外游客,其余是省内游客.在省外游客中有持金卡,在省内游客中有持银卡.(Ⅰ)在该团中随机采访3名游客,求恰有1人持金卡且持银卡者少于2人的概率;(Ⅱ)在该团的省内游客中随机采访3名游客,设其中持银卡人数为随机变量ξ,求ξ的分布列及数学期望Eξ.17.(13分)在如图所示的几何体中,四边形ABCD为正方形,PA⊥平面ABCD,PA∥BE,AB=PA=4,BE=2.(Ⅰ)求证:CE∥平面PAD;(Ⅱ)求PD与平面PCE所成角的正弦值;(Ⅲ)在棱AB上是否存在一点F,使得平面DEF⊥平面PCE?如果存在,求的值;如果不存在,说明理由.18.(13分)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,公比q >0,S 2=2a 2﹣2,S 3=a 4﹣2. (Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)设b n =,T n 为{b n }的前n 项和,求T 2n .19.(14分)已知函数f (x )=x ﹣﹣2lnx ,a ∈R . (1)讨论函数f (x )的单调性;(2)若函数f (x )有两个极值点x 1,x 2,且x 1<x 2,求a 的取值范围; (3)在(2)的条件下,证明:f (x 2)<x 2﹣1.20.(14分)已知椭圆E :(a >b >0)的离心率,且点在椭圆E 上.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)直线l 与椭圆E 交于A 、B 两点,且线段AB 的垂直平分线经过点.求△AOB (O为坐标原点)面积的最大值.天津市河西区2017届高三一模数学(理)试题参考答案与试题解析一、选择题1.集合A={x|x>0},B={﹣2,﹣1,1,2},则(∁A)∩B=()RA.(0,+∞) B.{﹣2,﹣1,1,2} C.{﹣2,﹣1} D.{1,2}【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】根据补集和交集的定义,写出运算结果即可.【解答】解:集合A={x|x>0},B={﹣2,﹣1,1,2},A={x|x≤0},则∁RA)∩B={﹣2,﹣1}.所以(∁R故选:C.【点评】本题考查了交集和补集的定义与运算问题,是基础题.2.已知x,y满足约束条件,则z=3x+y的取值范围为()A.[6,10] B.(6,10] C.(﹣2,10] D.[﹣2,10)【考点】简单线性规划.【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求得最优解的坐标,代入目标函数得答案.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,化目标函数为y=﹣3x+z,由图可知,当直线y=﹣3x+z过A时,z取最大值,=3×4﹣2=10;由,得A(4,﹣2),此时zmax当直线y=﹣3x+z过点B时,由,解得B(0,﹣2),故z>3×0﹣2=﹣2.综上,z=3x+y的取值范围为(﹣2,10].故选:C.【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.3.如图所示的程序框图,输出S的值是()A.30 B.10 C.15 D.21【考点】程序框图.【分析】由已知中的程序框图,可得该程序的功能是利用循环计算并输出满足条件的S值,模拟程序的运行过程,可得答案.【解答】解:当S=1时,满足进入循环的条件,执行循环体后S=3,t=3当S=3时,满足进入循环的条件,执行循环体后S=6,t=4当S=6时,满足进入循环的条件,执行循环体后S=10,t=5当S=15时,不满足进入循环的条件,故输出的S值为15故选C.【点评】本题考查的知识点是程序框图,在写程序的运行结果时,我们常使用模拟循环的办法,但程序的循环体中变量比较多时,要用表格法对数据进行管理.4.某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的侧面PAB的面积是()A.B.2 C.1 D.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】如图所示,该几何体为三棱锥,其中底面ABC为等边三角形,侧棱PC⊥底面ABC.取AB的中点D,连接CD,PD,可得CD⊥AB,PD⊥AB.【解答】解:如图所示,该几何体为三棱锥,其中底面ABC为等边三角形,侧棱PC⊥底面ABC.取AB的中点D,连接CD,PD,则CD⊥AB,PD⊥AB,CD=,PD===.∴S==.△PAB故选:A.【点评】本题考查了三棱锥的三视图、三角形面积计算公式、空间位置关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.5.α,β表示不重合的两个平面,m,l表示不重合的两条直线.若α∩β=m,l⊄α,l⊄β,则“l∥m”是“l∥α且l∥β”的()A.充分且不必要条件B.必要且不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】根据充分条件和必要条件的定义结合线面平行的性质进行判断即可.【解答】解:充分性:∵α∩β=m,∴m⊂α,m⊂β,∵l∥m,l⊄α,l⊄β,∴l∥α,l∥β,必要性:过l作平面γ交β于直线n,∵l∥β,∴l∥n,若n与m重合,则l∥m,若n与m不重合,则n⊄α,∵l∥α,∴n∥α,∵n⊂β,α∩β=m,∴n∥m,故l∥m,故“l∥m”是“l∥α且l∥β”的充要条件,故选:C【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判定,根据空间直线和平面平行的位置关系是解决本题的关键.6.已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 与双曲的右焦点重合,抛物线的准线与x 轴的交点为K ,点A 在抛物线上且,则A 点的横坐标为( )A .B .3C .D .4【考点】圆锥曲线的共同特征.【分析】根据双曲线得出其右焦点坐标,可知抛物线的焦点坐标,从而得到抛物线的方程和准线方程,进而可求得K 的坐标,设A (x 0,y 0),过A 点向准线作垂线AB ,则B (﹣3,y 0),根据|AK|=|AF|及AF=AB=x 0﹣(﹣3)=x 0+3,进而可求得A 点坐标.【解答】解:∵双曲线,其右焦点坐标为(3,0).∴抛物线C :y 2=12x ,准线为x=﹣3, ∴K (﹣3,0)设A (x 0,y 0),过A 点向准线作垂线AB ,则B (﹣3,y 0)∵|AK|=|AF|,又AF=AB=x 0﹣(﹣3)=x 0+3,∴由BK 2=AK 2﹣AB 2得BK 2=AB 2,从而y 02=(x 0+3)2,即12x 0=(x 0+3)2, 解得x 0=3. 故选B .【点评】本题主要考查了抛物线的简单性质.考查了学生对抛物线基础知识的熟练掌握.7.已知△ABC 是边长为1的等边三角形,点D 、E 分别是边AB 、BC 的中点,连接DE 并延长到点F ,使得DE=2EF ,则•的值为( )A .﹣B .C .D .【考点】平面向量数量积的运算.【分析】由题意画出图形,把、都用表示,然后代入数量积公式得答案.【解答】解:如图,∵D、E分别是边AB、BC的中点,且DE=2EF,∴•========.故选:B.【点评】本题考查平面向量的数量积运算,考查向量加减法的三角形法则,是中档题.8.已知函数f(x)=,若有三个不同的实数a,b,c,使得f(a)=f(b)=f(c),则a+b+c的取值范围为()A.(2π,2017π)B.(2π,2018π)C.(,)D.(π,2017π)【考点】根的存在性及根的个数判断.【分析】作出y=f(x)的函数图象,根据函数的对称性可得a+b=π,求出c的范围即可得出答案.【解答】解:当x∈[0,π]时,f(x)=cos(x﹣)=sinx,(x)=1,∴f(x)在[0,π]上关于x=对称,且fmax又当x∈(π,+∞)时,f(x)=log是增函数,2017作出y=f(x)的函数图象如图所示:=1得x=2017π,令log2017∵f(a)=f(b)=f(c),∴a+b=π,c∈(π,2017π),∴a+b+c=π+c∈(2π,2018π).故选:B.【点评】本题考查了函数零点与函数图象的关系,属于中档题.二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)9.设i为虚数单位,则复数= ﹣4﹣3i .【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简复数得答案.【解答】解: =,故答案为:﹣4﹣3i.【点评】本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的基本概念,是基础题.10.在(2x2﹣)5的二项展开式中,x的系数为﹣.【考点】二项式系数的性质.【分析】根据二项式展开式的通项公式,即可求出x的系数是什么.【解答】解:∵二项式(2x﹣)5展开式的通项公式是T=•(2x2)5﹣r•=(﹣1)r••25﹣r••x10﹣3r,r+1令10﹣3r=1,解得r=3;=(﹣1)3••22••x;∴T3+1∴x的系数是﹣•22•=﹣.故答案为:﹣.【点评】本题考查了二项式展开式的通项公式的应用问题,是基础性题目.11.已知△ABC的三内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且sinA=2sinC,b2=ac,则cosB=.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】由正弦定理与sinA=2sinC,可解得a=2c,将这些代入由余弦定理得出的关于cosB 的方程即可求出.【解答】解:在△ABC中,∵sinA=2sinC,∴由正弦定理得a=2c,由余弦定理得b2=a2+c2﹣2accosB,将b2=ac及a=2c代入上式解得:cosB===.故答案为:.【点评】本题主要考查正弦定理与余弦定理,属于运用定理建立所求量的方程通过解方程来求值的题目,训练目标是灵活运用公式求值,属于基础题.12.已知曲C的极坐标方程ρ=2sinθ,设直线L的参数方程,(t为参数)设直线L与x轴的交点M,N是曲线C上一动点,求|MN|的最大值.【考点】简单曲线的极坐标方程;直线的参数方程.【分析】首先将曲线C化成普通方程,得出它是以P(0,1)为圆心半径为1的圆,然后将直线L化成普通方程,得出它与x轴的交点M的坐标,最后用两个点之间的距离公式得出PM的距离,从而得出曲C上一动点N到M的最大距离.【解答】解:∵曲线C的极坐标方程ρ=2sinθ,化成普通方程:x2+y2﹣2y=0,即x2+(y﹣1)2=1∴曲线C表示以点P(0,1)为圆心,半径为1的圆∵直L的参数方程是:∴直L的普通方程是:4x+3y﹣8=0∴可得L与x轴的交点M坐标为(2,0)∴由此可得曲C上一动点N到M的最大距离等于故答案为:【点评】本题考查了简单的曲线的极坐标方程和参数方程化为普通方程、以及圆上动点到圆外一个定点的距离最值的知识点,属于中档题.13.已知下列命题:①命题:∀x∈(0,2),3x>x3的否定是:∃x∈(0,2),3x≤x3;②若f(x)=2x﹣2﹣x,则∀x∈R,f(﹣x)=﹣f(x);③若f(x)=x+,则∃x0∈(0,+∞),f(x)=1;④等差数列{an }的前n项和为Sn,若a4=3,则S7=21;⑤在△ABC中,若A>B,则sinA>sinB.其中真命题是①②④⑤.(只填写序号)【考点】命题的真假判断与应用.【分析】①,根据含有量词的命题的否定形式判定;②,若f(x)=2x﹣2﹣x,则∀x∈R,f(﹣x)=﹣f(x),;③,对于函数f(x)=x+,当且仅当x=1时,f(x)=1;④,,;⑤,若A>B,则a>b,⇒2RsinA>2RsinB⇒sinA>sinB,.【解答】解:对于①,命题:∀x∈(0,2),3x>x3的否定是:∃x∈(0,2),3x≤x3,正确;对于②,若f (x )=2x ﹣2﹣x ,则∀x ∈R ,f (﹣x )=﹣f (x ),正确;对于③,对于函数f (x )=x+,当且仅当x=0时,f (x )=1,故错;对于④,等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 4=3,,故正确;对于⑤,在△ABC 中,若A >B ,则a >b ⇒2RsinA >2RsinB ⇒sinA >sinB ,故正确. 故答案为:①②④⑤【点评】本题考查了命题真假的判定,涉及到了函数、数列等基础知识,属于中档题.14.定义在R 上的函数f (x )满足:f (2)=1,且对于任意的x ∈R ,都有f′(x )<,则不等式f (log 2x )>的解集为 {x 丨0<x <4} .【考点】利用导数研究函数的单调性;指、对数不等式的解法.【分析】构造辅助函数,求导,由题意可知F (x )=f (x )﹣x 在R 单调递减,原不等式转化成F (log 2x )>F (2),(x >0),根据函数的单调性即可求得不等式的解集.【解答】解:设F (x )=f (x )﹣x ,求导F′(x )=f′(x )﹣<0,则F (x )在R 单调递减,由f (log 2x )>,即f (log 2x )﹣•log 2x >,由f (2)﹣×2=,∴F (log 2x )>F (2),(x >0), 则log 2x <2,解得:0<x <4, ∴不等式的解集为:{x 丨0<x <4}, 故答案为::{x 丨0<x <4}. 故答案为:{x 丨0<x <4}.【点评】本题考查导数的综合应用,考查利用导数求函数的单调性,考查转化思想,属于中档题.三、解答题(本大题共6小题,共80分)15.(13分)(2017•红桥区一模)已知函数(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期与单调递减区间;(Ⅱ)求函数f(x)在区间上的最大值和最小值.【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.【分析】(Ⅰ)由三角函数化简可得f(x)=2sin(2x+)+3,由周期公式可得,解不等式2kπ+≤2x+≤2kπ+可得单调递减区间;(Ⅱ)由x∈结合三角函数的性质逐步计算可得2sin(2x+)+3∈[2,5],可得最值.【解答】解:(Ⅰ)化简可得=•2sinxcosx+2cos2x+2=sin2x+cos2x+1+2=2sin(2x+)+3,∴函数f(x)的最小正周期T==π,由2kπ+≤2x+≤2kπ+可得kπ+≤x≤kπ+∴函数的单调递减区间为[kπ+,kπ+](k∈Z);(Ⅱ)∵x∈,∴2x+∈[,],∴sin(2x+)∈[,1],∴2sin(2x+)∈[﹣1,2],∴2sin(2x+)+3∈[2,5],∴函数的最大值和最小值分别为5,2.【点评】本题考查三角函数恒等变换,涉及三角函数的周期性和单调性及最值,属中档题.16.(13分)(2017•红桥区一模)为振兴旅游业,四川省2009年面向国内发行总量为2000万张的熊猫优惠卡,向省外人士发行的是熊猫金卡(简称金卡),向省内人士发行的是熊猫银卡(简称银卡).某旅游公司组织了一个有36名游客的旅游团到四川名胜旅游,其中是省外游客,其余是省内游客.在省外游客中有持金卡,在省内游客中有持银卡.(Ⅰ)在该团中随机采访3名游客,求恰有1人持金卡且持银卡者少于2人的概率;(Ⅱ)在该团的省内游客中随机采访3名游客,设其中持银卡人数为随机变量ξ,求ξ的分布列及数学期望Eξ.【考点】离散型随机变量的期望与方差;等可能事件的概率.【分析】(Ⅰ)由题意得,境外游客有27人,其中9人持金卡;境内游客有9人,其中6人持银卡.记出事件,表示出事件的概率,根据互斥事件的概率公式,得到结论.(Ⅱ)ξ的可能取值为0,1,2,3,分别求出其对应的概率,能得到ξ的分布列和数学期望Eξ.【解答】解:(Ⅰ)由题意得,省外游客有27人,其中9人持金卡;省内游客有9人,其中6人持银卡.设事件B为“采访该团3人中,恰有1人持金卡且持银卡者少于2人”,事件A1为“采访该团3人中,1人持金卡,0人持银卡”,事件A2为“采访该团3人中,1人持金卡,1人持银卡”.P(B)=P(A1)+P(A2)=+==.所以在该团中随机采访3人,恰有1人持金卡且持银卡者少于2人的概率是.…(6分)(Ⅱ)ξ的可能取值为0,1,2,3,,,,,所以ξ的分布列为所以.…(12分)【点评】本题考查离散型随机变量的分布列和数学期望,考查运用概率知识解决实际问题的能力,注意满足独立重复试验的条件,解题过程中判断概率的类型是难点也是重点,这种题目高考必考,应注意解题的格式.17.(13分)(2017•红桥区一模)在如图所示的几何体中,四边形ABCD为正方形,PA⊥平面ABCD,PA∥BE,AB=PA=4,BE=2.(Ⅰ)求证:CE∥平面PAD;(Ⅱ)求PD与平面PCE所成角的正弦值;(Ⅲ)在棱AB上是否存在一点F,使得平面DEF⊥平面PCE?如果存在,求的值;如果不存在,说明理由.【考点】点、线、面间的距离计算;直线与平面平行的判定;直线与平面所成的角.【分析】(Ⅰ)设PA中点为G,连结EG,DG,可证四边形BEGA为平行四边形,又正方形ABCD,可证四边形CDGE为平行四边形,得CE∥DG,由DG⊂平面PAD,CE⊄平面PAD,即证明CE∥平面PAD.(Ⅱ)如图建立空间坐标系,设平面PCE的一个法向量为=(x,y,z),由,令x=1,则可得=(1,1,2),设PD与平面PCE所成角为a,由向量的夹角公式即可得解.(Ⅲ)设平面DEF的一个法向量为=(x,y,z),由,可得,由•=0,可解a,然后求得的值.【解答】(本小题共14分)解:(Ⅰ)设PA中点为G,连结EG,DG.因为PA∥BE,且PA=4,BE=2,所以BE∥AG且BE=AG,所以四边形BEGA为平行四边形.所以EG∥AB,且EG=AB.因为正方形ABCD,所以CD∥AB,CD=AB,所以EG∥CD,且EG=CD.所以四边形CDGE为平行四边形.所以CE∥DG.因为DG⊂平面PAD,CE⊄平面PAD,所以CE∥平面PAD.…(4分)(Ⅱ)如图建立空间坐标系,则B(4,0,0),C(4,4,0),E(4,0,2),P(0,0,4),D(0,4,0),所以=(4,4,﹣4),=(4,0,﹣2),=(0,4,﹣4).设平面PCE的一个法向量为=(x,y,z),所以,可得.令x=1,则,所以=(1,1,2).设PD与平面PCE所成角为a,则sinα=|cos<,>|=|=||=..所以PD与平面PCE所成角的正弦值是.…(9分)(Ⅲ)依题意,可设F(a,0,0),则, =(4,﹣4,2).设平面DEF的一个法向量为=(x,y,z),则.令x=2,则,所以=(2,,a﹣4).因为平面DEF⊥平面PCE,所以•=0,即2++2a﹣8=0,所以a=<4,点.所以.…(14分)【点评】本题主要考查了直线与平面平行的判定,直线与平面所成的角,点、线、面间的距离计算,考查了空间想象能力和转化思想,属于中档题.18.(13分)(2017•红桥区一模)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,公比q >0,S 2=2a 2﹣2,S 3=a 4﹣2.(Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)设b n =,T n 为{b n }的前n 项和,求T 2n .【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(I )等比数列{a n }的前n 项和为S n ,公比q >0,S 2=2a 2﹣2,S 3=a 4﹣2.可得a 3=a 4﹣2a 2,a 2q=a 2(q 2﹣2),解得q .进而得出a 1,可得a n .(II )n 为奇数时,b n ===.n 为偶数时,b n =.分组求和,利用“裂项求和”方法可得奇数项之和;利用“错位相减法”与等比数列的求和公式可得偶数项之和.【解答】解:(I )∵等比数列{a n }的前n 项和为S n ,公比q >0,S 2=2a 2﹣2,S 3=a 4﹣2. ∴a 3=a 4﹣2a 2,可得a 2q=a 2(q 2﹣2),∴q 2﹣q ﹣2=0,解得q=2.∴a 1+a 2=2a 2﹣2,即a 1=a 2﹣2=2a 1﹣2,解得a 1=2. ∴a n =2n .(II )n 为奇数时,b n ===.n 为偶数时,b n =.∴T 2n =++…+++…+=++…+=++…+.设A=+…+,则A=+…++,∴A=+…+﹣=﹣,∴A=﹣.∴T2n=+﹣.【点评】本题考查了“错位相减法”、等差数列与等比数列的通项公式及其求和公式、分类讨论方法、“裂项求和”方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.19.(14分)(2017•红桥区一模)已知函数f(x)=x﹣﹣2lnx,a∈R.(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)若函数f(x)有两个极值点x1,x2,且x1<x2,求a的取值范围;(3)在(2)的条件下,证明:f(x2)<x2﹣1.【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.【分析】(1)求出函数的定义域为(0,+∞),函数的导数,令f′(x)=0,①当△≤0,②当△>0,a<1时,若a≤0,若a>0,分别判断导函数的符号,得到函数的单调性.当0<a<1时,(2)求出函数f(x)有两个极值点x1,x2,等价于方程x2﹣2x+a=0在(0,+∞),直接推出结果.(3)通过(1),(2),推出0<a<1,构造新函数g(t)=t﹣2lnt﹣1,1<t<2,利用新函数的单调性证明求解即可.【解答】(本小题满分14分)(1)解:函数的定义域为(0,+∞),,…(1分)令f′(x)=0,得x2﹣2x+a=0,其判别式△=4﹣4a,①当△≤0,即a≥1时,x2﹣2x+a≥0,f′(x)≥0,此时,f(x)在(0,+∞)上单调递增;…(2分)②当△>0,即a<1时,方程x2﹣2x+a=0的两根为,,…(3分)若a ≤0,则x 1≤0,则x ∈(0,x 2)时,f′(x )<0,x ∈(x 2,+∞)时,f′(x )>0, 此时,f (x )在(0,x 2)上单调递减,在(x 2,+∞)上单调递增;…(4分)若a >0,则x 1>0,则x ∈(0,x 1)时,f′(x )>0,x ∈(x 1,x 2)时,f′(x )<0,x ∈(x 2,+∞)时,f′(x )>0,此时,f (x )在(0,x 1)上单调递增,在(x 1,x 2)上单调递减,在(x 2,+∞)上单调递增.… 综上所述,当a ≤0时,函数f (x )在(0,x 2)上单调递减,在(x 2,+∞)上单调递增; 当0<a <1时,函数f (x )在(0,x 1)上单调递增,在(x 1,x 2)上单调递减,在(x 2,+∞)上单调递增;当a ≥1时,函数f (x )在(0,+∞)上单调递增.…(6分)(2)解:由(1)可知,函数f (x )有两个极值点x 1,x 2,等价于方程x 2﹣2x+a=0在(0,+∞)有两不等实根,故0<a <1.…(7分)(3)证明:由(1),(2)得0<a <1,,且1<x 2<2,.…(8分),…(9分)令g (t )=t ﹣2lnt ﹣1,1<t <2,则,…(10分)由于1<t <2,则g′(t )<0,故g (t )在(1,2)上单调递减.…(11分) 故g (t )<g (1)=1﹣2ln1﹣1=0.…(12分) ∴f (x 2)﹣x 2+1=g (x 2)<0.…(13分) ∴f (x 2)<x 2﹣1.…(14分)【点评】本题考查函数的导数的应用,函数的极值以及函数的单调性的应用,考查分析问题解决问题的能力,转化思想的应用.20.(14分)(2017•红桥区一模)已知椭圆E :(a >b >0)的离心率,且点在椭圆E 上.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)直线l 与椭圆E 交于A 、B 两点,且线段AB 的垂直平分线经过点.求△AOB (O为坐标原点)面积的最大值. 【考点】椭圆的简单性质.【分析】(Ⅰ)运用离心率公式和点满足椭圆方程,解方程可得a ,b ,进而得到椭圆方程; (Ⅱ)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),讨论直线AB 的斜率为0和不为0,联立直线方程和椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,结合基本不等式和二次函数的最值的求法,可得面积的最大值.【解答】解:(Ⅰ)由已知,e==,a 2﹣b 2=c 2,∵点在椭圆上,∴,解得a=2,b=1.∴椭圆方程为;(Ⅱ)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),∵AB 的垂直平分线过点,∴AB 的斜率k 存在.当直线AB 的斜率k=0时,x 1=﹣x 2,y 1=y 2,∴S △AOB =•2|x|•|y|=|x|•=≤•=1,当且仅当x 12=4﹣x 12,取得等号,∴时,(S △AOB )max =1;当直线AB 的斜率k ≠0时,设l :y=kx+m (m ≠0).消去y 得:(1+4k 2)x 2+8kmx+4m 2﹣4=0,由△>0可得4k 2+1>m 2①,x 1+x 2=﹣,x 1x 2=,可得,,∴AB 的中点为,由直线的垂直关系有,化简得1+4k 2=﹣6m ②由①②得﹣6m >m 2,解得﹣6<m <0,又O (0,0)到直线y=kx+m 的距离为,,=,∵﹣6<m <0,∴m=﹣3时,.由m=﹣3,∴1+4k 2=18,解得;即时,(S △AOB )max =1;综上:(S △AOB )max =1.【点评】本题考查椭圆的方程的求法,注意运用离心率公式和点满足椭圆方程,考查三角形的面积的最值的求法,注意运用联立直线方程和椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,以及基本不等式,考查化简整理的运算能力,属于中档题.。
2017年普通高等学校招生统一考试(天津卷)理科数学一、选择题: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{1,2,6},{2,4},{|15}A B C x x ===∈-≤≤R ,则()A B C = (A ){2} (B ){1,2,4}(C ){1,2,4,6}(D ){|15}x x ∈-≤≤R 【答案】B【解析】(){1246}[15]{124}A B C =-= ,,,,,, ,选B.(2)设变量,x y 满足约束条件20,220,0,3,x y x y x y +≥⎧⎪+-≥⎪⎨≤⎪⎪≤⎩则目标函数z x y =+的最大值为(A )23 (B )1(C )32(D )3 【答案】D【解析】目标函数为四边形ABCD 及其内部,其中324(0,1),(0,3),(,3),(,)233A B C D --,所以直线z x y =+过点B 时取最大值3,选D.(3)阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输入N 的值为24,则输出N 的值为(A )0 (B )1(C )2(D )3 【答案】C【解析】依次为8N = ,7,6,2N N N ===,输出2N = ,选C. (4)设θ∈R ,则“ππ||1212θ-<”是“1sin 2θ<”的 (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件(C )充要条件(D )既不充分也不必要条件 【答案】A(5)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左焦点为F ,离心率为.若经过F 和(0,4)P 两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为(A )22144x y -= (B )22188x y -=(C )22148x y -=(D )22184x y -=【答案】B【解析】由题意得224,14,188x y a b c a b c ==-⇒===-=- ,选B. (6)已知奇函数()f x 在R 上是增函数,()()g x xf x =.若2(log 5.1)a g =-,0.8(2)b g =,(3)c g =,则a ,b ,c 的大小关系为(A )a b c << (B )c b a << (C )b a c <<(D )b c a <<【答案】C(7)设函数()2sin()f x x ωϕ=+,x ∈R ,其中0ω>,||ϕ<π.若5()28f π=,()08f 11π=,且()f x 的最小正周期大于2π,则 (A )23ω=,12ϕπ= (B )23ω=,12ϕ11π=- (C )13ω=,24ϕ11π=-(D )13ω=,24ϕ7π=【答案】A【解析】由题意125282118k k ωππϕπωπϕπ⎧+=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,其中12,k k Z ∈,所以2142(2)33k k ω=--,又22T ππω=>,所以01ω<<,所以23ω=,11212k ϕππ=+,由ϕπ<得12πϕ=,故选A .(8)已知函数23,1,()2, 1.x x x f x x x x ⎧-+≤⎪=⎨+>⎪⎩设a ∈R ,若关于x 的不等式()||2xf x a ≥+在R 上恒成立,则a 的取值范围是 (A )47[,2]16-(B )4739[,]1616-(C)[- (D)39[]16-【答案】A所以2a -≤≤, 综上47216a -≤≤.故选A . 二. 填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. (9)已知a ∈R ,i 为虚数单位,若i2ia -+为实数,则a 的值为 . 【答案】2-【解析】()(2)(21)(2)2122(2)(2)555a i a i i a a i a a i i i i -----+-+===-++-为实数, 则20,25a a +==-. (10)已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面积为18,则这个球的体积为 . 【答案】92π 【解析】设正方体边长为,则226183a a =⇒= ,外接球直径为34427923,πππ3382R V R ====⨯= (11)在极坐标系中,直线4cos()106ρθπ-+=与圆2sin ρθ=的公共点的个数为___________. 【答案】2【解析】直线为210y ++= ,圆为22(1)1x y +-= ,因为314d =< ,所以有两个交点(12)若,a b ∈R ,0ab >,则4441a b ab++的最小值为___________.【答案】【解析】442241414a b a b ab ab+++≥≥ ,当且仅当21a b ==时取等号 (13)在ABC △中,60A =︒∠,3AB =,2AC =.若2BD DC =,()AE AC AB λλ∈=-R,且4AD AE ⋅=- ,则λ的值为___________.【答案】311(14)用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有___________个.(用数字作答) 【答案】 1080【解析】413454541080A C C A +=三. 解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分13分)在ABC △中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .已知a b >,5,6a c ==,3sin 5B =. (Ⅰ)求和sin A 的值; (Ⅱ)求πsin(2)4A +的值.【答案】 (1) b =2616.(本小题满分13分)从甲地到乙地要经过3个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立,且在各路口遇到红灯的概率分别为111,,234. (Ⅰ)设X 表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量X 的分布列和数学期望;(Ⅱ)若有2辆车独立地从甲地到乙地,求这2辆车共遇到1个红灯的概率. 【答案】 (1)1312 (2) 1148【解析】(Ⅰ)随机变量X 的所有可能取值为0,1,2,3.1111(0)(1)(1)(1)2344P X ==-⨯-⨯-=,11111111111(1)(1)(1)(1)(1)(1)(1)23423423424P X ==⨯-⨯-+-⨯⨯-+-⨯-⨯=,1111111111(2)(1)(1)(1)2342342344P X ==-⨯⨯+⨯-⨯+⨯⨯-=,1111(3)23424P X ==⨯⨯=.所以,随机变量X 的分布列为随机变量X 的数学期望()012342442412E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. (Ⅱ)设Y 表示第一辆车遇到红灯的个数,Z 表示第二辆车遇到红灯的个数,则所求事件的概率为(1)(0,1)(1,0)(0)(1)(1)(0)P Y Z P Y Z P Y Z P Y P Z P Y P Z +====+=====+==1111111142424448=⨯+⨯=. 所以,这2辆车共遇到1个红灯的概率为1148. (17)(本小题满分13分)如图,在三棱锥P -ABC 中,PA ⊥底面ABC ,90BAC ∠=︒.点D ,E ,N 分别为棱PA ,P C ,BC 的中点,M 是线段AD 的中点,PA =AC =4,AB =2. (Ⅰ)求证:MN ∥平面BDE ; (Ⅱ)求二面角C -EM -N 的正弦值;(Ⅲ)已知点H 在棱PA 上,且直线NH 与直线BE AH 的长.【答案】 (1)证明见解析(2 (3)85 或12(Ⅰ)证明:DE =(0,2,0),DB=(2,0,2-).设(,,)x y z =n ,为平面BDE 的法向量,则0DE DB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n ,即20220y x z =⎧⎨-=⎩.不妨设1z =,可得(1,0,1)=n .又MN =(1,2,1-),可得0MN ⋅=n.所以,线段AH 的长为或12.18.(本小题满分13分)已知{}n a 为等差数列,前n 项和为()n S n *∈N ,{}n b 是首项为2的等比数列,且公比大于0,2312b b +=,3412b a a =-,11411S b =. (Ⅰ)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(Ⅱ)求数列221{}n n a b -的前n 项和()n *∈N . 【答案】 (1)32n a n =-.2n n b =.(2)1328433n n n T +-=⨯+. 【解析】(I )设等差数列{}n a 的公差为d ,等比数列{}n b 的公比为.由262n a n =-,12124n n b --=⨯,有221(31)4n n n a b n -=-⨯, 故23245484(31)4n n T n =⨯+⨯+⨯++-⨯ ,23414245484(34)4(31)4n n n T n n +=⨯+⨯+⨯++-⨯+-⨯ ,上述两式相减,得231324343434(31)4n n n T n +-=⨯+⨯+⨯++⨯--⨯1112(14)4(31)414(32)48.n n n n n ++⨯-=---⨯-=--⨯- 得1328433n n n T +-=⨯+. 所以,数列221{}n n a b -的前项和为1328433n n +-⨯+. (19)(本小题满分14分)设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,右顶点为A ,离心率为12.已知A 是抛物线22(0)y px p =>的焦点,F 到抛物线的准线的距离为12.(I )求椭圆的方程和抛物线的方程;(II )设上两点P ,Q 关于轴对称,直线AP 与椭圆相交于点B (B 异于点A ),直线BQ 与轴相交于点D .若APD △AP 的方程.【答案】 (1)22413y x +=, 24y x =.(2)330x -=,或330x -=. 【解析】(Ⅰ)解:设F 的坐标为(,0)c -.依题意,12c a =,2p a =,12a c -=,解得1a =,12c =,2p =,于是22234b ac =-=. 所以,椭圆的方程为22413y x +=,抛物线的方程为24y x =.所以,直线AP 的方程为330x -=,或330x -=. (20)(本小题满分14分)设a ∈Z ,已知定义在R 上的函数432()2336f x x x x x a =+--+在区间(1,2)内有一个零点0x ,()g x 为()f x 的导函数. (Ⅰ)求()g x 的单调区间;(Ⅱ)设00[1,)(,2]m x x ∈ ,函数0()()()()h x g x mx f m =--,求证:0()()0h m h x <;(Ⅲ)求证:存在大于0的常数A ,使得对于任意的正整数,p q ,且00[1,)(,2],px x q∈满足041||p x q Aq -≥. 【答案】(1)增区间是(,1)-∞-,1(,)4+∞,减区间是1(1,)4-.(2)(3)证明见解析 【解析】(Ⅰ)由432()2336f x xxx x a=+--+,可得32()()8966g x f x x x x '==+--,进而可得2()24186g x x x '=+-.令()0g x '=,解得1x =-,或14x =. 当x 变化时,(),()g x g x '的变化情况如下表:所以,()g x 的单调递增区间是(,1)-∞-,(,)4+∞,单调递减区间是(1,)4-. (Ⅱ)证明:由0()()()()h x g x m x f m =--,得0()()()()h m g m m x f m =--,000()()()()h x g x m x f m =--.(III )证明:对于任意的正整数 p ,,且00[1)(,],2px x q∈ , 令pm q=,函数0()()()()h g m x x x m f =--. 由(II )知,当0[1),m x ∈时,()h x 在区间0(,)m x 内有零点; 当0(,2]m x ∈时,()h x 在区间0(),x m 内有零点.- 11 - 所以041|2|()p x q g q -≥.所以,只要取()2A g =,就有041||p x q Aq -≥.。
2017年天津市高考数学试卷(理科)一、选择题: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 .(5 分)设集合 A={1, 2,6},B={2, 4},C={x € R - 1< x < 5},则(A U B )n C =( )A . {2}B . {1,2,4}C . {1,2,4,5}D. {x € R| - 1<x < 5}为( ) A .B . 1C . — D. 3 3 23. (5分)阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输入 N 的值为24,则输(5分)设变量x ,y 满足约束条件则目标函数 z=x+y 的最大值■JV JT4 . (5 分)设氏 R ,则 “ 9-— | <— ”是 “ sin<9”的 A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件=1 (a >0, b >0)的左焦点为F ,离心率为比丄 若经过F 和P (0, 4)两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,贝U 双曲线的方程为( )出N 的值为(25. (5分)已知双曲线兰臣=16. (5分)已知奇函数f (x )在R 上是增函数,g (x ) =x f (x ).若a=g (- log 25.1), b=g (20'8), c=g (3),则 a , b , c 的大小关系为( A . a v b v c B. c v b v a C. b v a v c D . b v c v a .填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.十为实数,则a 的值为 .10. (5分)已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面积 为18 ,则这个球的体积为 ________ .11. (5分)在极坐标系中,直线4p co ( 9- 个数为13. (5 分)在厶 ABC 中,/ A=60° ° AB=3, € R ),且厶-―二-4,贝U 入的值为14. (5 分)用数字 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有 三.解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算 步骤.15. (13分)在厶ABC 中,内角A , B, C 所对的边分别为a , b , c .已知a >b ,A .二4 4B . 4=18 82 X 2 yV7. (5 分)设函数 f (x ) =2sin (^x©), x € R ,其中 3> 0 , | © v x . 若 f ( 5JT~8~A . C . =0,且f (x )的最小正周期大于2n£CD— 11兀123'(5 分) 已知函数f (x ),设 a € R, 若关于x 的不等式f (x )> Hy+a|在R 上恒成立,贝U 16 a 的取值范围是()A .[-,2] B .[-47 16 39 16]C. [ - 2_ ; , 2]D. [-2 ;,-T9. (5分)已知a € R , i 为虚数单位,若)+仁0与圆p =2sin 的公共点的12. (5分)若 a , b € R , ab >0,则a^+4b 4+lab的最小值为AC=2若而=尿,75=就-忑(入8 , 9组成没有重复数字,且至多有 个.(用数字作答)=1 D .=2, fD .a=5, c=6, sinB 土.5 (I ) 求 b 和 si nA 的值; (U )求 sin (2A+—)的值.4(I )设X 表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量X 的分布列和 数学期望;(U)若有2辆车独立地从甲地到乙地,求这 2辆车共遇到1个红灯的概率.17. (13分)如图,在三棱锥 P -ABC 中,PA!底面ABC, / BAC=90.点D , E , N 分别为棱PA PC, BC 的中点,M 是线段AD 的中点,PA=AC=4 AB=2. (I )求证:MN //平面BDE(II )求二面角C- EM - N 的正弦值;(m)已知点H 在棱PA 上,且直线NH 与直线BE 所成角的余弦值为二Q ,求线18. (13分)已知{a n }为等差数列,前n 项和为S h (n € N +), {b n }是首项为2的 等比数列,且公比大于 0, b 2+b 3=12, b 3=a 4- 2a 1, Sn=11b 4. (I )求{a n }和{b n }的通项公式; (I )求数列{a 2n b 2n -1}的前n 项和(n € N +).16. (13分)从甲地到乙地要经过 3个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立, 且在各路口遇到红灯的概率分别为 1 112, 3 4段AH 的长.2•已知A 是抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,F 到抛物线的准线I 的距离为寺. (I) 求椭圆的方程和抛物线的方程;(II) 设I 上两点P , Q 关于x 轴对称,直线AP 与椭圆相交于点B ( B 异于A ),直线BQ 与x 轴相交于点。
天津市河西区2017届高三下学期总复习质量调查(一) 数学(理)试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷注意事项:1.每小题选出答案后,用铅笔将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,再选涂其他答案标号。
3.本卷共8小题,每小题5分,共40分。
参考公式:·如果事件A ,B 互斥,那么)()()(B P A P B A P +=·如果事件A ,B 相互·柱体的体积公式Sh V = ·锥体的体积公式Sh V 31=独立,那么)()()(B P A P AB P ⋅=其中S 表示柱(锥)体的底面面积 h 表示柱(锥)体的高一.选择题: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)i 是虚数单位,z 表示复数z 的共轭复数.若1z i =+,则z i z i+⋅=(A ) 2- (B ) 2 (C ) 2i - (D ) 2i(2)设{}n a 是公比为q 的等比数列,则“01q <<”是“{}n a 为递减数列”的(A )充分而不必要条件(B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件(D )既不充分也不必要条件(3)阅读右边的程序框图,运行相应的程序,则输出的K和S值分别为(A)9,49(B)11,511(C)13,613调(4)函数()()2ln23f x x x=--的单递减区间为(A)(),1-∞(B)()1,+∞(C)(),1-∞-(D)()3,+∞(5)已知双曲线C:22221x ya b-=的焦距为10,点(1,2)P在C的渐近线上,则C的方程为(A)221205x y-=(B)221520x y-=(C)2218020x y-=(D)2212080x y-=(6)设ABC∆的内角A,B,C所对边的长分别是a,b,c,且3b=,1c=,2A B=.则a的值为(A(B)(C)(D)(7)若0a>,0b>,2a b+=,则下列不等式中①1ab≤+≤;③222a b+≥;④112a b+≥.对一切满足条件的a,b恒成立的序号是(A )①② (B )①③ (C )①③④ (D )②③④(8)在边长为1的正三角形ABC 中,设2BC BD=,CA CEλ= ,若14AD BE ⋅=- ,则λ的值为(A )12(B )2(C )13(D )3河西区2017—2017学年度第二学期高三年级总复习质量调查(一)数 学 试 卷(理工类)第Ⅱ卷注意事项:1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2017年高考模拟测试天津卷理科数学理科数学考试时间:____分钟单选题(本大题共8小题,每小题____分,共____分。
)1.设集合,则( )A.B.C.D.2.设变量满足约束条件则目标函数的最大值为( )A.B. 1C.D. 33.阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输入的值为24,则输出的值为( )A. 0B. 1C. 2D. 34.设,则“”是“”的( )A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件5.已知双曲线的左焦点为,离心率为.若经过和两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为( )A.B.C.D.6.已知奇函数在R上是增函数,.若,,,则a,b,c的大小关系为( )A.B.C.D.7.设函数,,其中,.若,,且的最小正周期大于,则( )A. ,B. ,C. ,D. ,8.已知函数设,若关于x的不等式在R上恒成立,则a的取值范围是( )A.B.C.D.填空题(本大题共6小题,每小题____分,共____分。
)9.已知,i为虚数单位,若为实数,则a的值为 ____ .10.已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面积为18,则这个球的体积为 ____ .11.在极坐标系中,直线与圆的公共点的个数为___________.12.若,,则的最小值为___________.13.在中,,,.若,,且,则的值为___________.14.用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有___________个.(用数字作答)简答题(综合题)(本大题共6小题,每小题____分,共____分。
)15.在中,内角所对的边分别为.已知,,.(Ⅰ)求和的值;(Ⅱ)求的值.16.从甲地到乙地要经过3个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立,且在各路口遇到红灯的概率分别为.(Ⅰ)设表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量的分布列和数学期望;(Ⅱ)若有2辆车独立地从甲地到乙地,求这2辆车共遇到1个红灯的概率.17.如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥底面ABC,.点D,E,N分别为棱PA,P C,BC的中点,M是线段AD的中点,PA=AC=4,AB=2.(Ⅰ)求证:MN∥平面BDE;(Ⅱ)求二面角C-EM-N的正弦值;(Ⅲ)已知点H在棱PA上,且直线NH与直线BE所成角的余弦值为,求线段AH的长.18.已知为等差数列,前n项和为,是学科.网首项为2的等比数列,且公比大于0,,,.(Ⅰ)求和的通项公式;(Ⅱ)求数列的前n项和.19.设椭圆的左焦点为,右顶点为,离心率为.已知是抛物线的焦点,到抛物线的准线的距离为.(I)求椭圆的方程和抛物线的方程;(II)设上两点,关于轴对称,直线与椭圆相交于点(异于点),直线与轴相交于点.若的面积为,求直线的方程.20.设,已知定义在R上的函数在区间内有一个零点,为的导函数.(Ⅰ)求的单调区间;(Ⅱ)设,函数,求证:;(Ⅲ)求证:存在大于0的常数,使得对于任意的正整数,且满足.答案单选题1. B2. D3. C4. A5. B6. C7. A8. A 填空题9.10.11.212.413.14.简答题15.(1) .;(2)16.(1)(2)17.(1)证明见解析(2)(3)或18.(1)..(2).19.(1),.(2),或.20.(1)增区间是,,减区间是.(2)见解析(3)证明见解析解析单选题1.,选B.2.目标函数为四边形ABCD及其内部,其中,所以直线过点B时取最大值3,选D3.依次为,,输出,选C.4.但不满足,所以是充分不必要条件,选A.5.由题意得,选B.6.奇函数f(x)在R上是增函数,当x>0,f(x)>f(0)=0,且f′(x)>0,∴g (x )=xf (x ),则g ′(x )=f (x )+xf ′(x )>0, ∴g (x )在(0,+∞)单调递增,且g (x )=xf (x )偶函数, ∴a=g (-log 25.1)=g (log 25.1), 则2<-log 25.1<3,1<20.8<2,由g (x )在(0,+∞)单调递增,则g (20.8)<g (log 25.1)<g (3), ∴b <a <c , 故选C . 7.由题意,其中,所以,又,所以,所以,,由得,故选A . 8. 当 时,关于x 的不等式在R 上恒成立,即为 即有由的对称轴为,可得处取得最大值- 由的对称轴为,可得处取得最小值,则①当x>1时,关于x的不等式在R上恒成立,即为,即有由(当且仅当)取得最大值;由(当且仅当x=2>1)取得最小值2.则②由①②可得,-综上.故选A.填空题9.为实数,则10.设正方体边长为,则,外接球直径为11.直线为,圆为,因为,所以有两个交点12.,当且仅当时取等号13.,则14.根据题意,分2种情况讨论:①四位数中没有一个偶数数字,即在1、3、5、7、9种任选4个,组成一共四位数即可,有A 54=120种情况,即有120个没有一个偶数数字四位数; ②四位数中只有一个偶数数字,在1、3、5、7、9种选出3个,在2、4、6、8中选出1个,有C 53•C 41=40种取法,将取出的4个数字全排列,有A 44=24种顺序, 则有40×24=960个只有一个偶数数字的四位数; 则至多有一个数字是偶数的四位数有120+960=1080个; 故答案为:1080. 简答题 15.(Ⅰ)在△ABC 中,∵,故由,可得由已知及余弦定理,有b 2=a 2+c 2−2ac cos B =25+36−2×5×6×=13 ∴,由正弦定理,得.∴,;(Ⅱ)由(Ⅰ)及,得,∴,,故.16.(Ⅰ)随机变量的所有可能取值为0,1,2,3.,,,.所以,随机变量的分布列为随机变量的数学期望.(Ⅱ)设表示第一辆车遇到红灯的个数,表示第二辆车遇到红灯的个数,则所求事件的概率为.所以,这2辆车共遇到1个红灯的概率为.17.(Ⅰ)证明:取AB中点F,连接MF、NF,∵M为AD中点,∴MF∥BD,∵BD⊂平面BDE,MF⊄平面BDE,∴MF∥平面BDE.∵N为BC中点,∴NF∥AC,又D、E分别为AP、PC的中点,∴DE∥AC,则NF∥DE.∵DE⊂平面BDE,NF⊄平面BDE,∴NF∥平面BDE.又MF∩NF=F.∴平面MFN∥平面BDE,则MN∥平面BDE;(Ⅱ)解:∵PA⊥底面ABC,∠BAC=90°.∴以A为原点,分别以AB、AC、AP所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系.∵PA=AC=4,AB=2,∴A(0,0,0),B(2,0,0),C(0,4,0),M(0,0,1),N(1,2,0),E(0,2,2),则,,设平面MEN的一个法向量为,由,得,取z=2,得.由图可得平面CME的一个法向量为.∴cos<>=.∴二面角C﹣EM﹣N的余弦值为,则正弦值为;(Ⅲ)解:设AH=t,则H(0,0,t),,.∵直线NH与直线BE所成角的余弦值为,∴|cos<>|=||=||=.解得:t=或t=.∴当H与P重合时直线NH与直线BE所成角的余弦值为,此时线段AH的长为或.18.(I )设等差数列的公差为,等比数列的公比为.由已知b 2+b 3=12,得b 1(q+q 2)=12,而b 1=2,所以q+q 2-6=0. 又因为q >0,解得q=2.所以,b n =2n . 由b 3=a 4-2a 1,可得3d-a 1=8①. 由S 11=11b 4,可得a 1+5d=16②,联立①②,解得a 1=1,d=3,由此可得a n =3n-2.所以,数列{a n }的通项公式为a n =3n-2,数列{b n }的通项公式为b n =2n .(II )设数列{a 2n b 2n-1}的前n 项和为T n , 由,,有,故,,上述两式相减,得得.所以,数列的前项和为.19.(Ⅰ)解:设的坐标为.依题意,,,,解得,,,于是.所以,椭圆的方程为,抛物线的方程为.(Ⅱ)解:直线l的方程为x=﹣1,设直线AP的方程为x=my+1(m≠0),联立方程组,解得点P(﹣1,﹣),故Q(﹣1,).联立方程组,消去x,整理得(3m2+4)y2+6my=0,解得y=0,或y=﹣.∴B(,).∴直线BQ的方程为(﹣)(x+1)﹣()(y﹣)=0,令y=0,解得x=,故D(,0).∴|AD|=1﹣=.又∵△APD的面积为,∴×=,整理得3m2﹣2|m|+2=0,解得|m|=,∴m=±.所以,直线的方程为,或.20.(Ⅰ)由,可得,进而可得.令,解得,或.当x变化时,的变化情况如下表:所以,的单调递增区间是,,单调递减区间是.(Ⅱ)证明:由,得,.令函数H 1(x )=g (x )(x ﹣x 0)﹣f (x ),则H ′1(x )=g ′(x )(x ﹣x 0).由(Ⅰ)知,当x ∈[1,2]时,g ′(x )>0,故当x ∈[1,x 0)时,H ′1(x )<0,H 1(x )单调递减; 当x ∈(x 0,2]时,H ′1(x )>0,H 1(x )单调递增. 因此,当x ∈[1,x 0)∪(x 0,2]时,H 1(x )>H 1(x 0)=﹣f (x 0)=0,可得H 1(m )>0即h (m )>0,令函数H 2(x )=g (x 0)(x ﹣x 0)﹣f (x ),则H ′2(x )=g ′(x 0)﹣g (x ).由(Ⅰ)知,g (x )在[1,2]上单调递增,故当x ∈[1,x 0)时,H ′2(x )>0,H 2(x )单调递增;当x ∈(x 0,2]时,H ′2(x )<0,H 2(x )单调递减.因此,当x ∈[1,x 0)∪(x0,2]时,H2(x)>H2(x)=0,可得得H2(m)<0即h(x)<0,.所以,h(m)h(x)<0.(Ⅲ)证明:对于任意的正整数,,且,令,函数.由(II)知,当时,在区间内有零点;当时,在区间内有零点.所以h(x)在(1,2)内至少有一个零点,不妨设为x1,则h(x1)=g(x1)(﹣x)﹣f()=0.由(Ⅰ)知g(x)在[1,2]上单调递增,故0<g(1)<g(x1)<g(2),于是|﹣x|=≥=.因为当x∈[1,2]时,g(x)>0,故f(x)在[1,2]上单调递增,所以f(x)在区间[1,2]上除x0外没有其他的零点,而≠x,故f()≠0.又因为p,q,a均为整数,所以|2p4+3p3q﹣3p2q2﹣6pq3+aq4|是正整数,从而|2p4+3p3q﹣3p2q2﹣6pq3+aq4|≥1.所以.所以,只要取,就有.。
第 1 页 共 12 页绝密★启用前2017年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数 学(理工类)本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷注意事项:1.每小题选出答案后,用铅笔将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,再选涂其他答案标号。
2.本卷共8小题,每小题5分,共40分。
参考公式:·如果事件A ,B 互斥,那么·如果事件A ,B 相互独立,那么 P (A ∪B )=P (A )+P (B ).P (AB )=P (A )P (B ).·棱柱的体积公式V=Sh .·球的体积公式343V R =π. 其中S 表示棱柱的底面面积,其中R 表示球的半径.h 表示棱柱的高.一.选择题: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{1,2,6},{2,4},{|15}A B C x x ===∈-≤≤R ,则()A B C =U I(A ){2}(B ){1,2,4}(C ){1,2,4,6}(D ){|15}x x ∈-≤≤R【答案】B【解析】(){1,2,4,6}[1,5]{1,2,4}A B C =-=U I I ,故选B .(2)设变量,x y 满足约束条件20,220,0,3,x y x y x y +≥⎧⎪+-≥⎪⎨≤⎪⎪≤⎩则目标函数z x y =+的最大值为(A)23(B)1(C)32(D)3 【答案】D(3)阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输入N的值为24,则输出N的值为(A)0 (B)1 (C)2 (D)3【答案】C【解析】初始:24N=,进入循环后N的值依次为8,7,6,2N N N N====,输出2N=,故选C.(4)设θ∈R,则“ππ||1212θ-<”是“1sin2θ<”的(A)充分而不必要条件(B)必要而不充分条件(C)充要条件(D)既不充分也不必要条件【答案】A【解析】πππ||012126θθ-<⇔<<1sin2θ⇒<,但0θ=时1sin02θ=<,不满足ππ||1212θ-<,第 2 页共 12 页所以“ππ||1212θ-<”是“1sin2θ<”的充分而不必要条件,故选A.(5)已知双曲线22221(0,0)x ya ba b-=>>的左焦点为F,离心率为2.若经过F和(0,4)P两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为(A)22144x y-=(B)22188x y-=(C)22148x y-=(D)22184x y-=【答案】B【解析】由题意得2240,14,2210()88x ya b c a bc-==⇒===⇒-=--,故选B.(6)已知奇函数()f x在R上是增函数,()()g x xf x=.若2(log5.1)a g=-,0.8(2)b g=,(3)c g=,则a,b,c的大小关系为(A)a b c<<(B)c b a<<(C)b a c<<(D)b c a<<【答案】C(7)设函数()2sin()f x xωϕ=+,x∈R,其中0ω>,||ϕ<π.若5()28fπ=,()08f11π=,且()f x的最小正周期大于2π,则(A)23ω=,12ϕπ=(B)23ω=,12ϕ11π=-(C)13ω=,24ϕ11π=-(D)13ω=,24ϕ7π=【答案】A【解析】由题意得125282118kkωϕωϕππ⎧+=π+⎪⎪⎨π⎪+=π⎪⎩,其中12,k k∈Z,所以2142(2)33k kω=--,又22Tωπ=>π,所以01ω<<,所以23ω=,11212kϕ=π+π,由ϕ<π得12ϕπ=,故选A.(8)已知函数23,1,()2, 1.x x xf xx xx⎧-+≤⎪=⎨+>⎪⎩设a∈R,若关于x的不等式()||2xf x a≥+在R上恒成立,则a的取第 3 页共 12 页值范围是(A)47 [,2] 16-(B)4739[,]1616-(C)[23,2]-(D)39[23,]16-【答案】A当1x>时,(*)式为222xx a xx x--≤+≤+,32222xx ax x--≤≤+.又3232()2322x xx x--=-+≤-23x=,22222x xx x+≥⨯=(当2x=时取等号),所以232a-≤≤.综上,47216a-≤≤.故选A.第Ⅱ卷注意事项:1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
数学试卷 第1页(共20页) 数学试卷 第2页(共20页)绝密★启用前2017年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数 学(理工类)本试卷分为Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.第Ⅰ卷参考公式:·如果事件,A B 互斥,那么()()()P AB P A P B =+.·如果事件,A B 相互独立,那么()()()P AB P A P B =.·棱柱的体积公式V Sh =.其中S 表示棱柱的底面面积,h 表示棱柱的高. ·球的体积公式343V R π=.其中R 表示球的半径. 一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共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.设集合{}1,2,6A =,{}2,4B =,{}|15C x R x =∈-≤≤,则()A B C =A .{}2B .{124},,C .16}2{4,,, D .{}1|5x R x ∈-≤≤2.设变量x ,y 满足约束条件20,220,0,3,x y x y x y +≥⎧⎪+-≥⎪⎨≤⎪⎪≤⎩则目标函数z x y =+的最大值为A .23B .1C .32D .33.阅读右边所示的程序框图,运行相应的程序,若输入N 的值为24,则输出N 的 A .0B .1C .2D .34.设θ∈R ,则“ππ121||2θ-<”是“1sin 2θ<”的 A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件5.已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的左焦点为F.若经过F 和()0,4P 两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为A .22144y x -= B .22188y x -= C .22148y x -= D .22184y x -=6.已知奇函数f x ()在R 上是增函数,g x xf x =()().若25.1a g log =-(),0.82b g =(),3c g =(),则a ,b ,c 的大小关系为A .a b c <<B .c b a <<C .b a c <<D .b c a <<7.设函数2sin f x x ωϕ=+()(),x ∈R ,其中0ω>,πϕ<.若5π28f ⎛⎫=⎪⎝⎭,11π08f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,且f x ()的最小正周期大于2π,则 A .2π,312ωϕ== B .211π,312ωϕ==-C .111π,324ωϕ==-D .17π,324ωϕ==8.已知函数()23,1,2, 1.x x x f x x x x ⎧-+≤⎪=⎨+>⎪⎩设a ∈R ,若关于x 的不等式()2f x a x ≥+在R 上恒成立,则a 的取值范围是毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------数学试卷 第3页(共20页) 数学试卷 第4页(共20页)A .47,216⎡⎤⎢⎥⎣⎦-B .4739,1616-⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.2-⎡⎤⎣⎦D.3916-⎡⎤⎢⎥⎣⎦第Ⅱ卷二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9.已知a ∈R ,i 为虚数单位,若i2ia -+为实数,则a 的值为 . 10.已知一个正方形的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面积为18,则这个球的体积为 .11.在极坐标系中,直线π4cos 106ρθ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭与圆2sin ρθ=的公共点的个数为 .12.若a ,b ∈R ,0ab >,则4441a b ab++的最小值为 .13.在ABC ∆中,60A ∠=︒,3AB =,2AC =.若2BD DC =,()AE AC AB R λλ=-∈,且4AD AE ⋅=-,则λ的值为 .14.用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有 个.(用数字作答)三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分13分)在ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知a b >,5a =,6c =,3sin 5B =. (1)求b 和sin A 的值; (2)求π24sin A +()的值. 16.(本小题满分13分)从甲地到乙地要经过3个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立,且在各路口遇到红灯的概率分别为12,13,14. (1)设X 表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量X 的分布列和数学期望;(2)若有2辆车独立地从甲地到乙地,求这2辆车共遇到1个红灯的概率.17.(本小题满分13分)如图,在三棱锥P ABC -中,PA ⊥底面ABC ,90BAC ∠=︒.点D ,E ,N 分别为棱PA ,PC ,BC 的中点,M 是线段AD 的中点,4PA AC ==,2AB =.(1)求证:MN ∥平面BDE ; (2)求二面角C EM N --的正弦值;(3)已知点H 在棱PA 上,且直线NH 与直线BE 所成角的余弦值为21,求线段AH 的长.数学试卷 第5页(共20页) 数学试卷 第6页(共20页)18.(本小题满分13分)已知{}n a 为等差数列,前n 项和为*n S n ∈Ν(),{}n b 是首项为2的等比数列,且公比大于0,2312b b +=,3412b a a =-,11411S b =. (1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)求数列{}221n n a b -的前n 项和*n ∈N ().19.(本小题满分14分)设椭圆222210x y a ba b +=>>()的左焦点为F ,右顶点为A ,离心率为12.已知A 是抛物线()220y px p =>的焦点,F 到抛物线的准线l 的距离为12.(1)求椭圆的方程和抛物线的方程;(2)设l 上两点P ,Q 关于x 轴对称,直线AP 与椭圆相交于点B (B 异于点A ),直线BQ 与x 轴相交于点D .若APD ∆AP 的方程.20.(本小题满分14分)设a Z ∈,已知定义在R 上的函数()4322336f x x x x x a =+--+在区间()12,内有一个零点0x ,()g x 为()f x 的导函数. (1)求()g x 的单调区间;(2)设0012[]m x x ∈,)(,,函数()()()()0h x g x m x f m =--,求证:()()00h m h x <;(3)求证:存在大于0的常数A ,使得对于任意的正整数p ,q ,且00[]12qx x p∈,)(,,满足041p x q Aq -≥.-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________________________ _____________数学试卷 第7页(共20页) 数学试卷 第8页(共20页)2017年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学答案解析1.【答案】B 【解析】{}(){}1,2,4,6,1,2,4AB A BC ==,选项B 符合.【提示】解题时应根据集合的运算法则,以及集合元素的三大特征,借助数轴或图示求解.【考点】集合的运算 2.【答案】D【解析】作出约束条件所表示的可行域如图中阴影部分所示,由z x y =+得y x z =-+,作出直线y x =-,平移使之经过可行域,观察可知,最优解在()03B,处取得,故max 033z =+=,选项D 符合.【提示】常常需画出约束条件所表示的可行域,画图时一定要注意边界是实线还是虚线,求解时要注意z 的几何意义。
2017年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学(理工类)第I卷一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分):在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求. (1)已知全集,集合,集合,则集合(A)(B)(C)(D)(2)设变量、满足约束条件,则目标函数的最大值为(A)(B)(C)(D)(3)阅读右边的程序框图,运行相应的程序,则输出的值为(A)(B)(C)(D)(4)设,则“”是“”的(A)充分而不必要条件(B)必要而不充分条件(C)充要条件(D)既不充分也不必要条件(5)如图,在圆中,、是弦的三等分点,弦、分别经过点、.若,,,则线段的长为(A)(B)(C)(D)(6)已知双曲线的一条渐近线过点,且双曲线的一个焦点在抛物线的准线上,则双曲线的方程为(A)(B)(C)(D)(7)已知定义在上的函数(为实数)为偶函数,记,,,则、、的大小关系为(A)(B)(C)(D)(8)已知函数函数,其中,若函数恰有4个零点,则的取值范围是(A)(B)(C)(D)第II卷二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分).(9)是虚数单位,若复数是纯虚数,则实数的值为.(10)一个几何体的三视图如图所示(单位:),则该几何体的体积为.(11)曲线与直线所围成的封闭图形的面积为.(12)在的展开式中,的系数为.(13)在中,内角、、所对的边分别为、、,已知的面积为,,则的值为.(14)在等腰梯形中,已知,,,,动点和分别在线段和上,且,,则的最小值为.三、解答题(本大题共6小题,共80分),解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(本小题满分13分)已知函数,(I)求最小正周期;(II)求在区间上的最大值和最小值.16.(本小题满分13分)为推动乒乓球运动的发展,某乒乓球比赛允许不同协会的运动员组队参加.现有来自甲协会的运动员名,其中种子选手名;乙协会的运动员名,其中种子选手名.从这名运动员中随机选择人参加比赛.(I)设为事件“选出的人中恰有名种子选手,且这名种子选手来自同一个协会”求事件发生的概率;(II)设为选出的人中种子选手的人数,求随机变量的分布列和数学期望.17.(本小题满分13分)如图,在四棱柱中,侧棱底面,,,,,且点和分别为和的中点.(I)求证:平面;(II)求二面角的正弦值;(III)设为棱上的点,若直线和平面所成角的正弦值为,求线段的长18.(本小题满分13分)已知数列满足(为实数,且),,,,且,,成等差数列.(I)求的值和的通项公式;(II)设(),求数列的前项和.19.(本小题满分14分)已知椭圆的左焦点为,离心率为,点在椭圆上且位于第一象限,直线被圆截得的线段的长为,.(I)求直线的斜率;(II)求椭圆的方程;(III)设动点在椭圆上,若直线的斜率大于,求直线(为原点)的斜率的取值范围.20.(本小题满分14分)已知函数(),其中,.(I)讨论的单调性;(II)设曲线与轴正半轴的交点为,曲线在点处的切线方程为,求证:对于任意的正实数,都有;(III)若关于的方程(为实数)有两个正实根、,求证:.2017年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学(理工类)第I卷一、选择题(满分40分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案 A C B A A D C D二、填空题(满分30分)9.10.11.12.13.14.三、解答题(满分80分)15.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)由题意可知所以.(Ⅱ)因为,所以,,所以的最小值为,最大值为.16.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)设事件:“选出的人中恰有名种子选手,且这名种子选手来自同一个协会”.由题意可知,.(Ⅱ)由题意,的可能取值为,,,.由题意可知,,,,.所以的分布列为:所以.17.(本小题满分14分)证明:(Ⅰ)在,且与交于点,由题意可知四棱柱中,所以,又因为为的中点,所以,,又因为为的中点,所以,.所以四边形是平行四边形.所以.平面因为平面,所以平面.(Ⅱ)以为轴,为轴,为轴建立空间直角坐标系,如图:则,,,,,,平面的法向量为,为,,,令得,.设平面的法向量为,、为,,,令得,.所以,因为二面角为锐角,所以二面角的正弦值为.(Ⅲ)设,,,.所以.平面的法向量为,由已知得,,解得,所以,线段的长为.18.(本小题满分13分)解:(I)依题意,,.因为,,成等差数列,所以,所以,或者(舍)当时,;当时,。
2017年天津市河西区高考数学一模试卷(理科)一、选择题1.已知集合M={x|y=ln(1﹣x)},集合N={y|y=e x,x∈R(e为自然对数的底数)},则M∩N=()A.{x|x<1}B.{x|x>1}C.{x|0<x<1}D.∅2.若实数x,y满足条件则z=3x﹣4y的最大值是()A.﹣13 B.﹣3 C.﹣1 D.13.执行如图所示的程序框图,输出的k值为()A.3 B.4 C.5 D.64.若q>0,命题甲:“a,b为实数,且|a﹣b|<2q”;命题乙:“a,b为实数,满足|a﹣2|<q,且|b﹣2|<q”,则甲是乙的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件5.在△ABC中,三个内角A,B,C所对的边为a,b,c,若S△ABC=2,a+b=6,=2cosC,则c=()A.2B.4 C.2D.36.已知双曲线的中心在原点,焦点在x轴上,若其渐近线与圆x2+y2﹣4y+3=0相切,则此双曲线的离心率等于()A.B.﹣2 C.D.﹣7.如图在平行四边形ABCD中,已知AB=8,AD=5,=3,•=2,则•的值是()A.18 B.20 C.22 D.248.已知函数f(x)=,若g(x)=ax﹣|f(x)|的图象与x轴有3个不同的交点,则实数a的取值范围是()A.[,) B.(0,)C.(0,)D.[,)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)9.设i是虚数单位,若复数z满足z(1+i)=1﹣i,则|z|=.10.某几何体的三视图如图所示,图中的四边形都是边长为2的正方形,两条虚线互相垂直,则该几何体的体积是.11.若(x+)n的二项展开式中前三项的系数成等差数列,则常数n的值为.12.已知x>0,y>0,且,若x+2y>m2+2m恒成立,则实数m的取值范围是.13.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(0,+∞)上单调递减,若实数a满足f(log2)<f(﹣),则a的取值范围是.14.(坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,已知点A(1,),点P是曲线ρsin2θ=4cosθ上任意一点,设点P到直线ρcosθ+1=0的距离为d,则丨PA丨+d的最小值为.三、解答题(本大题共6小题,共80分)15.已知函数f(x)=2sin(x+)cos(x+)+sin2x﹣1.(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)若将f(x)的图象向左平移个单位,得到函数g(x)的图象,求函数g(x)在区间[0,]上的最大值和最小值,并求出取得最值时的x值.16.甲乙两个口袋分别装有四张扑克牌,甲口袋内的四张牌分别为红桃A,方片A,黑桃Q与梅花K,乙口袋内的四张牌分别为黑桃A,方片Q,梅花Q与黑桃K,从两个口袋分别任取两张牌.(Ⅰ)求恰好抽到两张A的概率.(Ⅱ)记四张牌中含有黑桃的张数为x,求x的分布列与期望.17.如图,已知四边形ABCD是矩形,AB=2BC=2,三角形PCD是正三角形,且平面ABCD⊥平面PCD.(Ⅰ)若O是CD的中点,证明:BO⊥PA;(Ⅱ)求二面角B﹣PA﹣D的正弦值.(Ⅲ)在线段CP上是否存在点Q,使得直线AQ与平面ABP所成角的正弦值为,若存在,确定点Q的位置,若不存在,请说明理由.18.已知数列{a n}的前n项和为S n(n∈N*),且满足a n+S n=2n+1.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求证:.19.已知椭圆C: +=1(a>b>0)经过点(1,),一个焦点为(,0).(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若直线y=k(x﹣1)(k≠0)与x轴交于点P,与椭圆C交于A,B两点,线段AB的垂直平分线与x轴交于点Q,求的取值范围.20.已知函数f(x)=lnx﹣x2+x.(I)求函数f(x)的单调递减区间;(Ⅱ)若关于x的不等式f(x)≤(﹣1)x2+ax﹣1恒成立,求整数a的最小值;(Ⅲ)若正实数x1,x2满足f(x1)+f(x2)+2(x+x)+x1x2=0,证明x1+x2≥.2017年天津市河西区高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题1.已知集合M={x|y=ln(1﹣x)},集合N={y|y=e x,x∈R(e为自然对数的底数)},则M∩N=()A.{x|x<1}B.{x|x>1}C.{x|0<x<1}D.∅【考点】对数函数的定义域;交集及其运算.【分析】分别求出M、N的范围,在求交集.【解答】解:∵集合M={x|y=ln(1﹣x)}={x|1﹣x>0}={x|x<1},N={y|y=e x,x∈R(e为自然对数的底数)}={y|y>0},∴M∩N={x|0<x<1},故选C.2.若实数x,y满足条件则z=3x﹣4y的最大值是()A.﹣13 B.﹣3 C.﹣1 D.1【考点】简单线性规划.【分析】作出题中不等式组表示的平面区域,得到如图的△ABC及其内部,再将目标函数z=3x﹣4y对应的直线进行平移,观察直线在y轴上的截距变化,可得当x=y=1时,z达到最大值﹣1.【解答】解:作出不等式组表示的平面区域,得到如图的△ABC及其内部,其中A(﹣1,3),C(1,1),B(3,3).设z=F(x,y)=3x﹣4y,将直线l:z=3x﹣4y进行平移,观察直线在y轴上的截距变化,可得当l经点C时,目标函数z达到最大值,∴z(1,1)=﹣1,最大值=F故选:C3.执行如图所示的程序框图,输出的k值为()A.3 B.4 C.5 D.6【考点】程序框图.【分析】模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的a,k的值,当a=时满足条件a<,退出循环,输出k的值为4.【解答】解:模拟执行程序框图,可得k=0,a=3,q=a=,k=1不满足条件a<,a=,k=2不满足条件a<,a=,k=3不满足条件a<,a=,k=4满足条件a<,退出循环,输出k的值为4.故选:B.4.若q>0,命题甲:“a,b为实数,且|a﹣b|<2q”;命题乙:“a,b为实数,满足|a﹣2|<q,且|b﹣2|<q”,则甲是乙的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】根据充分必要条件的定义以及不等式的性质判断即可.【解答】解:若a,b为实数,且|a﹣b|<2q,则﹣2q<a﹣b<2q,故命题甲:﹣2q<a﹣b<2q;若a,b为实数,满足|a﹣2|<q,且|b﹣2|<q,则2﹣q<a<2+q①,2﹣q<b<2+q②,由②得:﹣2﹣q<﹣b<﹣2+q③,①+③得:﹣2q<a﹣b<2q,故命题乙:﹣2q<a﹣b<2q,故甲是乙的充分必要条件,故选:C.5.在△ABC中,三个内角A,B,C所对的边为a,b,c,若S△ABC=2,a+b=6,=2cosC,则c=()A.2 B .4 C .2 D .3【考点】正弦定理;余弦定理.【分析】运用正弦定理和两角和的正弦公式和诱导公式,化简可得角C ,再由面积公式和余弦定理,计算即可得到c 的值.【解答】解:===1, 即有2cosC=1,可得C=60°,若S △ABC =2,则absinC=2, 即为ab=8,又a +b=6,由c 2=a 2+b 2﹣2abcosC=(a +b )2﹣2ab ﹣ab=(a +b )2﹣3ab=62﹣3×8=12,解得c=2.故选C .6.已知双曲线的中心在原点,焦点在x 轴上,若其渐近线与圆x 2+y 2﹣4y +3=0相切,则此双曲线的离心率等于( )A. B .﹣2 C . D .﹣ 【考点】双曲线的简单性质.【分析】利用双曲线(a >0,b >0)的一条渐近线y=x 与圆x 2+y 2﹣4y +3=0相切⇔圆心(0,2)到渐近线的距离等于半径r ,利用点到直线的距离公式和离心率的计算公式即可得出.【解答】解:取双曲线(a >0,b >0)的一条渐近线y=x ,即bx ﹣ay=0.由圆x 2+y 2﹣4y +3=0化为x 2+(y ﹣2)2=1.圆心(0,2),半径r=1.∵渐近线与圆x2+y2﹣4y+3=0相切,∴=1化为3a2=b2.∴该双曲线的离心率e===2.故选:D.7.如图在平行四边形ABCD中,已知AB=8,AD=5,=3,•=2,则•的值是()A.18 B.20 C.22 D.24【考点】平面向量数量积的运算.【分析】由=3,可得=+,=﹣,进而由AB=8,AD=5,=3,•=2,构造方程,进而可得答案.【解答】解:∵=3,∴=+,=﹣,又∵AB=8,AD=5,∴•=(+)•(﹣)=||2﹣•﹣||2=25﹣•﹣12=2,故•=22,故答案为:22.8.已知函数f(x)=,若g(x)=ax﹣|f(x)|的图象与x轴有3个不同的交点,则实数a的取值范围是()A.[,) B.(0,)C.(0,)D.[,)【考点】函数的图象;分段函数的应用.【分析】将函数g(x)的零点问题转化为y=|f(x)|与y=ax的图象的交点问题,借助于函数图象来处理.【解答】解:由于函数g(x)=ax﹣|f(x)|有3个零点,则方程|f(x)|﹣ax=0有三个根,故函数y=|f(x)|与y=ax的图象有三个交点.由于函数f(x)=,则其图象如图所示,从图象可知,当直线y=ax位于图中两虚线之间时两函数有三个交点,因为点A能取到,则4个选项中区间的右端点能取到,排除BC,∴只能从AD中选,故只要看看选项AD区间的右端点是选还是选,设图中切点B的坐标为(t,s),则斜率k=a=(lnx)′|x=t=,又(t,s)满足:,解得t=e,∴斜率k=a==,故选:A.二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)9.设i是虚数单位,若复数z满足z(1+i)=1﹣i,则|z|=1.【考点】复数求模.【分析】利用复数的运算法则、模的计算公式即可得出.【解答】解:z(1+i)=(1﹣i),∴z(1+i)(1﹣i)=(1﹣i)(1﹣i),∴2z=﹣2i,z=﹣i.则复数z的模|z|=1.故答案为:1.10.某几何体的三视图如图所示,图中的四边形都是边长为2的正方形,两条虚线互相垂直,则该几何体的体积是.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】由三视图知原几何体是一个棱长为2的正方体挖去一四棱锥得到的,根据所提供的数据可求出正方体、锥体的体积.【解答】解:由三视图知原几何体是一个棱长为2的正方体挖去一四棱锥得到的,该四棱锥的底为正方体的上底,高为1,如图所示:∴该几何体的体积为23﹣×22×1=8﹣=.故答案为:.11.若(x+)n的二项展开式中前三项的系数成等差数列,则常数n的值为8.【考点】二项式系数的性质.【分析】根据(x+)n的二项展开式的通项公式,写出它的前三项系数,利用等差数列求出n的值.【解答】解:∵(x+)n的二项展开式的通项公式为T r=•x n﹣r•=••x n﹣2r,+1前三项的系数为1,,,∴n=1+,解得n=8或n=1(不合题意,舍去),∴常数n的值为8.故答案为:8.12.已知x>0,y>0,且,若x+2y>m2+2m恒成立,则实数m的取值范围是﹣4<m<2.【考点】函数恒成立问题.【分析】先把x+2y转化为(x+2y)展开后利用基本不等式求得其最小值,然后根据x+2y>m2+2m求得m2+2m<8,进而求得m的范围.【解答】解:∵,∴x+2y=(x+2y)=4++≥4+2=8∵x+2y>m2+2m恒成立,∴m2+2m<8,求得﹣4<m<2故答案为:﹣4<m<2.13.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(0,+∞)上单调递减,若实数a满足f(log2)<f(﹣),则a的取值范围是(0,)∪(,+∞).【考点】奇偶性与单调性的综合.【分析】根据函数奇偶性和单调性之间的关系进行转化即可.【解答】解:∵偶函数f(x)是[0,+∞)上单调递减,满足不等式f(log2)<f(﹣),∴不等式等价为f(|log2|)<f(),即|log2|>,即log2>或log2<﹣,即0<a<或a>,故答案为:(0,)∪(,+∞).14.(坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,已知点A(1,),点P是曲线ρsin2θ=4cosθ上任意一点,设点P到直线ρcosθ+1=0的距离为d,则丨PA丨+d的最小值为.【考点】点的极坐标和直角坐标的互化;直线与圆的位置关系.【分析】先利用直角坐标与极坐标间的关系,将点A的极坐标、直线及曲线的极坐标方程化成直角坐标或方程,再利用直角坐标方程的形式,由抛物线的定义可得丨PA丨+d=|PF|+|PA|≥|AF|,当A,P,F三点共线时,其和最小,再求出|AF|的值即可.【解答】解:点A(1,)的直角坐标为A(0,1),曲线曲线ρsin2θ=4cosθ的普通方程为y2=4x,是抛物线.直线ρcosθ+1=0的直角坐标方程为x+1=0,是准线.由抛物线定义,点P到抛物线准线的距离等于它到焦点A(0,1)的距离,所以当A,P,F三点共线时,其和最小,最小为|AF|=,故答案为:.三、解答题(本大题共6小题,共80分)15.已知函数f(x)=2sin(x+)cos(x+)+sin2x﹣1.(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)若将f(x)的图象向左平移个单位,得到函数g(x)的图象,求函数g(x)在区间[0,]上的最大值和最小值,并求出取得最值时的x值.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;三角函数中的恒等变换应用.【分析】(Ⅰ)利用三角恒等变换化简函数的解析式,再利用正弦函数的单调性,求得函数f(x)的单调递增区间;利用y=Asin(ωx+φ)的图象变换可得g(x)的解析式,再利用余弦函数的定义域和值域,求得函数g(x)在区间[0,]上的最大值和最小值,并求出取得最值时的x值.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=2sin(x+)cos(x+)+sin2x﹣1=sin(2x+)+sin2x﹣1=cos2x+sin2x﹣1=2sin(2x+)﹣1,令2kπ﹣≤2x+≤2kπ+,求得kπ﹣≤x≤kπ+,可得函数的增区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z.(Ⅱ)若将f(x)的图象向左平移个单位,得到函数g(x)=2sin(2x++)﹣1=2cos(2x+)﹣1的图象,在区间[0,]上,2x+∈[,],故当2x+=π时,即x=时,函数取得最小值为﹣2﹣1=﹣3;当2x+=时,即x=0时,函数取得最大值为﹣1.16.甲乙两个口袋分别装有四张扑克牌,甲口袋内的四张牌分别为红桃A,方片A,黑桃Q与梅花K,乙口袋内的四张牌分别为黑桃A,方片Q,梅花Q与黑桃K,从两个口袋分别任取两张牌.(Ⅰ)求恰好抽到两张A的概率.(Ⅱ)记四张牌中含有黑桃的张数为x,求x的分布列与期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列.【分析】(Ⅰ)基本事件总数n==36,恰好抽到两张A包含的基本事件个数m==15,由此能求出恰好抽到两张A的概率.(Ⅱ)由题意X的可能取值为0,1,2,3,分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列和E(X).【解答】解:(Ⅰ)甲乙两个口袋分别装有四张扑克牌,甲口袋内的四张牌分别为红桃A,方片A,黑桃Q与梅花K,乙口袋内的四张牌分别为黑桃A,方片Q,梅花Q与黑桃K,从两个口袋分别任取两张牌.基本事件总数n==36,恰好抽到两张A包含的基本事件个数m==15,∴恰好抽到两张A的概率p==.(Ⅱ)由题意X的可能取值为0,1,2,3,P(X=0)===,P(X=1)===,P(X=2)===,P(X=3)===,∴X的分布列为:E(X)==.17.如图,已知四边形ABCD是矩形,AB=2BC=2,三角形PCD是正三角形,且平面ABCD⊥平面PCD.(Ⅰ)若O是CD的中点,证明:BO⊥PA;(Ⅱ)求二面角B﹣PA﹣D的正弦值.(Ⅲ)在线段CP上是否存在点Q,使得直线AQ与平面ABP所成角的正弦值为,若存在,确定点Q的位置,若不存在,请说明理由.【考点】直线与平面所成的角;空间中直线与直线之间的位置关系;二面角的平面角及求法.【分析】(Ⅰ)通过建立空间直角坐标系,利用异面直线的方向向量的夹角即可证明;(Ⅱ)利用两个平面的法向量的夹角即可得出二面角的大小;(Ⅲ)设出Q的坐标,利用向量方法,即可求解.【解答】(Ⅰ)证明:∵平面ABCD⊥平面PCD,平面ABCD∩平面PCD=CD,四边形ABCD 是矩形.∴AD⊥平面PCD,BC⊥平面PCD,若O是CD 的中点,OP⊥CD.OP=.建立如图所示的空间直角坐标系,AB=2BC=2.则O(0,0,0),B(1,0,1),A(﹣1,0,1),P (0,,0).∴=(1,0,1),=(﹣1,﹣,1).∴•═0,∴⊥,∴BO⊥PA.(Ⅱ)解:由(Ⅰ)可知:=(2,0,0).设平面BPA的法向量为=(x,y,z),由,取y=1,平面BPA的一个法向量为=(0,1,).取=(0,0,1),设平面PAD的法向量为=(a,b,c),则,取b=1,则=(﹣,1,0).∴cos<,>==,由图可以看出:二面角B﹣PA﹣D 是一个钝角,故其余弦值为﹣,正弦值为.(Ⅲ)解:假设存在Q,直线AQ与平面ABP所成角的正弦值为,直线AQ与平面ABP的法向量所成角的余弦值为.设Q(m,(1﹣m),0),则=(m+1,(1﹣m),﹣1),∴=,∴12m2﹣4m+5=0,方程无解,∴在线段CP上不存在点Q,使得直线AQ与平面ABP所成角的正弦值为.18.已知数列{a n}的前n项和为S n(n∈N*),且满足a n+S n=2n+1.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求证:.【考点】数列与不等式的综合;数列递推式.【分析】(1)再写一式,两式相减得2a n﹣a n﹣1=2,整理,即,数列{a n﹣2}是首项为,公比为的等比数列,即可求数列{a n}的通项公式;(2)利用裂项法,即可证明结论.【解答】(1)解:∵a n+S n=2n+1,令n=1,得2a1=3,.∵a n+S n=2n+1,∴a n﹣1+S n﹣1=2(n﹣1)+1,(n≥2,n∈N*)两式相减,得2a n﹣a n﹣1=2,整理,(n≥2)∴数列{a n﹣2}是首项为,公比为的等比数列∴.(2)证明:∵∴==.19.已知椭圆C: +=1(a>b>0)经过点(1,),一个焦点为(,0).(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若直线y=k(x﹣1)(k≠0)与x轴交于点P,与椭圆C交于A,B两点,线段AB的垂直平分线与x轴交于点Q,求的取值范围.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【分析】(Ⅰ)由椭圆过点(1,),结合给出的焦点坐标积隐含条件a2﹣b2=c2求解a,b的值,则椭圆方程可求;(Ⅱ)联立直线和椭圆方程,利用根与系数关系求出A,B横纵坐标的和与积,进一步求得AB的垂直平分线方程,求得Q的坐标,由两点间的距离公式求得|PQ|,由弦长公式求得|AB|,作比后求得的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由题意得,解得a=2,b=1.∴椭圆C的方程是;(Ⅱ)联立,得(1+4k2)x2﹣8k2x+4k2﹣4=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则有,,.∴线段AB的中点坐标为,∴线段AB的垂直平分线方程为.取y=0,得,于是,线段AB的垂直平分线与x轴的交点Q,又点P(1,0),∴.又=.于是,.∵k≠0,∴.∴的取值范围为.20.已知函数f(x)=lnx﹣x2+x.(I)求函数f(x)的单调递减区间;(Ⅱ)若关于x的不等式f(x)≤(﹣1)x2+ax﹣1恒成立,求整数a的最小值;(Ⅲ)若正实数x1,x2满足f(x1)+f(x2)+2(x+x)+x1x2=0,证明x1+x2≥.【考点】利用导数研究函数的单调性;导数在最大值、最小值问题中的应用.【分析】(Ⅰ)求f′(x),而使f′(x)≤0的x所在区间便为f(x)的单调递减区间;(Ⅱ)构造函数,求g′(x)=,容易判断当a≤0时不合题意;而a>0时,能够求出f(x)的最大值为,可设h(a)=,该函数在(0,+∞)上为减函数,并且h(1)>0,h(2)<0,从而得到整数a最小为2;(Ⅲ)由f(x1)+f(x2)+2(x+x)+x1x2=0便得到,这样令t=x1x2,t>0,容易求得函数t﹣lnt的最小值为1,从而得到,解这个关于x1+x2的一元二次不等式即可得出要证的结论.【解答】解:(Ⅰ)(x>0);∴x≥1时,f′(x)≤0;∴f(x)的单调减区间为[1,+∞);(Ⅱ)令;所以=;(1)当a≤0时,因为x>0,所以g′(x)>0;∴此时g(x)在(0,+∞)上是递增函数;又g(1)=;∴g(x)≤0不能恒成立,即关于x的不等式f(x)≤不能恒成立;∴这种情况不存在;(2)当a>0时,;∴当x时,g′(x)>0;当时,g′(x)<0;∴函数g(x)的最大值为=;令;∵h(1)=,h(2)=,又h(a)在a∈(0,+∞)上是减函数;∴当a≥2时,h(a)<0;所以整数a的最小值为2;(Ⅲ)证明:由f(x1)+f(x2);即;从而;令t=x1x2,则由h(t)=t﹣lnt得,h′(t)=;可知,h(t)在区间(0,1)上单调递减,在区间(1,+∞)上单调递增;∴h(t)≥h(1)=1;∴,又x1+x2>0;因此成立.2017年4月11日。