北京市朝阳区2017届高三数学二模试卷 文(含解析)
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2017高考仿真卷·文科数学(二)(考试时间:120分钟试卷满分:150分)第Ⅰ卷选择题(共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知i是虚数单位,则复数=()A.-2+iB.iC.2-iD.-i2.已知集合M={x|x2-4x<0},N=,则M∪N=()A.[-2,4)B.(-2,4)C.(0,2)D.(0,2]3.采用系统抽样的方法从1 000人中抽取50人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2,3,…,1 000,适当分组后,在第一组中采用简单随机抽样的方法抽到的号码为8.若编号落入区间[1,400]上的人做问卷A,编号落入区间[401,750]上的人做问卷B,其余的人做问卷C,则抽到的人中,做问卷C的人数为()A.12B.13C.14D.154.已知命题p:函数y=ln(x2+3)+的最小值是2;命题q:“x>2”是“x>1”的充分不必要条件.则下列命题是真命题的是()A.p∧qB.( p)∧( q)C.( p)∧qD.p∧( q)5.已知点A是抛物线C1:y2=2px(p>0)与双曲线C2:=1(a>0,b>0)的一条渐近线的交点,若点A到抛物线C1的焦点的距离为p,则双曲线C2的离心率等于()A. B. C. D.6.某产品的广告费用x(单位:万元))的统计数据如下表:根据表中数据求得回归直线方程为=9.5x+,则等于()A.22B.26C.33.6D.19.57.设a,b,c分别是△ABC的内角A,B,C所对边的边长,则直线sin A·x-ay-c=0与bx+sin B·y+sin C=0的位置关系是()A.平行B.重合C.垂直D.相交但不垂直8.如图,正四棱锥P-ABCD底面的四个顶点A,B,C,D在球O的同一个大圆上,点P在球面上,若V =,则球O的表面积是()正四棱锥P-ABCDA.4πB.8πC.12πD.16π9.已知变量x,y满足线性约束条件若目标函数z=kx-y仅在点(0,2)处取得最小值,则k的取值范围是()A.k<-3B.k>1C.-1<k<1D.-3<k<110.某几何体的三视图如图所示,当a+b取最大值时,这个几何体的体积为()A. B. C. D.11.已知M是△ABC内一点(不含边界),且=2,∠BAC=30°.若△MBC,△MCA,△MAB的面积分别为x,y,z,记f(x,y,z)=,则f(x,y,z)的最小值为()A.26B.32C.36D.4812.已知集合M={(x,y)|y=f(x)},若对于任意(x1,y1)∈M,存在(x2,y2)∈M,使得x1x2+y1y2=0成立,则称集合M是“商高线”.给出下列四个集合:①M=;②M={(x,y)|y=sin x+1};③M={(x,y)|y=log2x};④M={(x,y)|y=e x-2}.其中是“商高线”的序号是()A.①②B.②③C.①④D.②④第Ⅱ卷非选择题(共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.执行如图所示的程序框图,若输入x=0.1,则输出的m的值是.14.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=3x+m(m为常数),则f(-log35)的值为.15.关于函数f(x)=2(sin x-cos x)cos x的下列四个结论:①函数f(x)的最大值为;②把函数f(x)=sin 2x-1的图象向右平移个单位后可得到函数f(x)=2(sin x-cos x)·cos x的图象;③函数f(x)的单调递增区间为,k∈Z;④函数f(x)的图象的对称中心为,k∈Z.其中正确的结论有个.16.已知数列{a n}满足a1=,a n-1-a n=(n≥2),则该数列的通项公式为.三、解答题(本大题共6小题,满分70分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知A=,sin B=3sin C.(1)求tan C的值;(2)若a=,求△ABC的面积.18.(本小题满分12分)国家教育部要求高中阶段每学年都要组织学生进行“国家学生体质健康数据测试”,方案要求以学校为单位组织实施.某校对高一(1)班的同学按照“国家学生体质健康数据测试”的项目进行了测试,并对测试成绩进行统计,其频率分布直方图如图所示,若分数在[90,100]上的人数为2.(1)请求出分数在[70,80)内的人数;(2)现根据测试成绩从第一组和第五组(从低分段到高分段依次分为第一组,第二组,…,第五组)中任意选出2人,形成搭档小组.若选出的2人成绩差大于30,则称这2人为“互补组”,试求选出的2人为“互补组”的概率.19.(本小题满分12分)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为AB,BB1的中点.(1)求证:EF⊥平面A1D1B;(2)若AA1=2,求三棱锥D1-DEF的体积.20.(本小题满分12分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,长轴长为4,且点在椭圆C上.(1)求椭圆C的方程;(2)设P是椭圆C长轴上的一个动点,过P作斜率为的直线l交椭圆C于A,B两点,求证:|P A|2+|PB|2为定值.21.(本小题满分12分)设函数f(x)=.(1)求证:f(x)在(0,1)和(1,+∞)内都是增函数;(2)若在函数f(x)的定义域内,不等式af(x)>x恒成立,求a的取值范围.请考生在第22、23两题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题评分.22.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系中,以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知曲线C:ρcos2θ=2a sin θ(a>0),过点P(-4,-2)的直线l的参数方程为(t为参数),直线l与曲线C分别交于点M,N.(1)写出C的直角坐标方程和l的普通方程;(2)若|PM|,|MN|,|PN|成等比数列,求a的值.23.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数f(x)=|x-1|+|x+1|.(1)求不等式f(x)≥3的解集;(2)若关于x的不等式f(x)>a2-x2+2x在R上恒成立,求实数a的取值范围.参考答案2017高考仿真卷·文科数学(二)1.B解析(方法一)=i.(方法二)=i.2.A解析∵M={x|0<x<4},N={x|-2≤x≤2},∴M∪N=[-2,4).3.A解析若采用系统抽样的方法从1 000人中抽取50人做问卷调查,则需要分为50组,每组20人.若第一组抽到的号码为8,则以后每组抽取的号码分别为28,48,68,88,108,…,所以编号落入区间[1,400]上的有20人,编号落入区间[401,750]上的有18人,所以做问卷C的有12人.4.C解析因为命题p为假命题,命题q为真命题,所以( p)∧q为真命题.5.C解析因为点A到抛物线C1的焦点的距离为p,所以点A到抛物线准线的距离为p.所以点A的坐标为.所以双曲线的渐近线方程为y=±2x.所以=2,所以b2=4a2.又b2=c2-a2,所以c2=5a2.所以双曲线的离心率为.6.B解析由题意知=2,=45.又由公式,得=26,故选B.7.C解析因为,所以两条直线斜率的乘积为=-1,所以这两条直线垂直.8.D解析连接PO,由题意知,PO⊥底面ABCD,PO=R,S正方形ABCD=2R2.因为V正四棱锥P-ABCD=,所以·2R2·R=,解得R=2,所以球O的表面积是16π.9.D解析如图,作出不等式组所表示的平面区域.由z=kx-y得y=kx-z,要使目标函数z=kx-y 仅在点A(0,2)处取得最小值,则阴影部分区域在直线y=kx+2的下方,故目标函数线的斜率k 满足-3<k<1.10.D解析由该几何体的三视图可得其直观图为如图所示的三棱锥,且从点A出发的三条棱两两垂直,AB=1,PC=,PB=a,BC=b.可知P A2+AC2=a2-1+b2-1=6,即a2+b2=8.故(a+b)2=8+2ab≤8+2,即a+b≤4,当且仅当a=b=2时,a+b取得最大值,此时P A=,AC=.所以该几何体的体积V=×1×.11.C解析由=2,∠BAC=30°,可得S△ABC=1,即x+y+z=1.故(x+y+z)=1+4+9+≥14+4+6+12=36,当且仅当x=,y=,z=时等号成立.因此,f(x,y,z)的最小值为36.12.D解析若对于函数图象上的任意一点M(x1,y1),在其图象上都存在点N(x2,y2),使OM⊥ON,则函数图象上的点的集合为“商高线”.对于①,若取M(1,1),则不存在这样的点;对于③,若取M(1,0),则不存在这样的点.②④都符合.故选D.13.0解析若输入x=0.1,则m=lg 0.1=-1.因为m<0,所以m=-1+1=0.所以输出的m的值为0.14.-4解析因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=1+m=0.所以m=-1.所以f(-log35)=-f(log35)=-(-1)=-4.15.2解析因为f(x)=2sin x·cos x-2cos2x=sin 2x-cos 2x-1=sin-1,所以其最大值为-1.所以①错误.因为函数f(x)=sin 2x-1的图象向右平移个单位后得到函数f(x)=sin-1=sin-1的图象,所以②错误.由-+2kπ≤2x-+2kπ,k∈Z,得函数f(x)的单调递增区间为,k∈Z,即为,k'∈Z.故③正确.由2x-=kπ,k∈Z,得x=,k∈Z,故④正确.16.a n=解析因为a n-1-a n=(n≥2),所以,所以.所以,…,.所以.所以.所以a n=(n≥2).经检验,当n=1时也适合此公式.所以a n=.17.解(1)∵A=,∴B+C=.∴sin=3sin C.∴cos C+sin C=3sin C.∴cos C=sin C.∴tan C=.(2)由,sin B=3sin C,得b=3c.在△ABC中,由余弦定理得a2=b2+c2-2bc cos A=9c2+c2-2×(3c)×c×=7c2.∵a=,∴c=1,b=3.∴△ABC的面积为S=bc sin A=.18.解(1)由频率分布直方图可知分数在[50,60)内的频率为0.1,[ 60,70)内的频率为0.25,[80,90)内的频率为0.15,[90,100]上的频率为0.05.故分数在[70,80)内的频率为1-0.1-0.25-0.15-0.05=0.45.因为分数在[90,100]上的人数为2,频率为0.05,所以参加测试的总人数为=40.所以分数在[70,80)内的人数为40×0.45=18.(2)因为参加测试的总人数为=40,所以分数在[50,60)内的人数为40×0.1=4.设第一组[50,60)内的同学为A1,A2,A3,A4;第五组[90,100]上的同学为B1,B2,则从中选出2人的选法有(A1,A2),(A1,A3),(A1,A4),(A1,B1),(A1,B2),(A2,A3),(A2,A4),(A2,B1),(A2,B2),(A3,A4),(A3,B1),(A3,B2),( A4,B1),(A4,B2),(B1,B2),共15种,其中2人成绩差大于30的选法有(A1,B1),(A1,B2),(A2,B1),(A2,B2),(A3,B1),(A3,B2),(A4,B1),(A4,B2),共8种,则选出的2人为“互补组”的概率为.19.(1)证明如图,连接AB1.因为E,F分别为AB与AB1的中点,所以EF∥AB1.因为AB1⊥A1B,所以EF⊥A1B.又因为D1A1⊥平面ABB1A1,平面ABB1A1⊃EF,所以D1A1⊥EF.又因为A1B∩D1A1=A1,所以EF⊥平面A1D1B.(2)解如图,连接DB.因为BB1∥DD1,所以.所以=S△DEB·DD1=×2=.20.(1)解因为2a=4,所以a=2.又因为焦点在x轴上,所以设椭圆方程为=1.将点代入椭圆方程得b2=1,所以椭圆方程为+y2=1.(2)证明设点P(m,0)(-2≤m≤2),可得直线l的方程是y=,由方程组消去y得2x2-2mx+m2-4=0.(*)设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1,x2是方程(*)的两个根.所以x1+x2=m,x1x2=.所以|P A|2+|PB|2=(x1-m)2++(x2-m)2+=(x1-m)2+(x1-m)2+(x2-m)2+(x2-m)2=[(x1-m)2+(x2-m)2]=-2m(x1+x2)+2m2]=[(x1+x2)2-2m(x1+x2)-2x1x2+2m2]=[m2-2m2-(m2-4)+2m2]=5.所以|P A|2+|PB|2为定值.21.(1)证明由题意可得f'(x)==(x>0,x≠1).令g(x)=2ln x-,则g'(x)=.当0<x<1时,g'(x) <0,g(x)是减函数,g(x)>g(1)=0.于是f'(x)=g(x)>0,故f(x)在(0,1)内为增函数.当x>1时,g'(x)>0,g(x)是增函数,g(x)>g(1)=0,于是f'(x)=g(x)>0,故f(x)在(1,+∞)内为增函数.(2)解af(x)-x=-x=.令h(x)=-ln x(x>0),则h'(x)=.令φ(x)=ax2-x+a,当a>0,且Δ=1-4a2≤0,即a≥时,此时φ(x)=ax2-x+a>0在(0,1),(1,+∞)内恒成立,所以当a≥时,h'(x)>0在(0,1),(1,+∞)内恒成立,故h(x)在(0,1),(1,+∞)内是增函数,若0<x<1,则h(x)< h(1)=0,所以af(x)-x=h(x)>0;若x>1,则h(x)>h(1)=0,所以af(x)-x=h(x)>0,所以当x>0,x≠1时都有af(x)>x成立.当0<a<时,h'(x)<0,解得<x<,所以h(x)在内是减函数,h(x)<h(1)=0.故af(x)-x=h(x)<0,不符合题意.当a≤0时,x∈(0,1)∪(1,+∞),都有h'(x)<0,故h(x)在(0,1),(1,+∞)内为减函数,同理可知,在(0,1),(1,+∞)内,af(x)-x=h(x)<0,不符合题意.综上所述,a≥,即a的取值范围是.22.解(1)曲线C的直角坐标方程为x2=2ay(a>0),直线l的普通方程为x-y+2=0.(2)将直线l的参数方程与C的直角坐标方程联立,得t2-2(4+a)t+8(4+a)=0.(*)由Δ=8a(4+a)>0,可设点M,N对应的参数分别为t1,t2,且t1,t2是方程(*)的根,则|PM|=|t1|,|PN|=|t2|,|MN|=|t1-t2|.由题设得(t1-t2)2=|t1t2|,即(t1+t2)2-4t1t2=|t1t2|.由(*)得t1+t2=2(4+a),t1t2=8(4+a)>0.则有(4+a)2-5(4+a)=0,解得a=1或a=-4.因为a>0,所以a=1.23.解(1)原不等式等价于解得x≤-或x≥.故原不等式的解集为.(2)令g(x)=|x-1|+|x+1|+x2-2x,则g(x)=当x∈(-∞,1]时,g(x)单调递减;当x∈[1,+∞)时,g(x)单调递增.故当x=1时,g(x)取得最小值1.因为不等式f(x)>a2-x2+2x在R上恒成立,所以a2<1,解得-1<a<1.所以实数a的取值范围是(-1,1).。
2016年北京市朝阳区高三二模理科数学试卷一、单选题(共8小题)1.已知集合,,则=()A.B.C.D.2.复数(为虚数单位)在复平面内对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.执行如图所示的程序框图,输出的值为()A.6B.10C.14D.154.已知非零向量,,“”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.同时具有性质:“①最小正周期是;②图象关于直线对称;③在区间上是单调递增函数”的一个函数可以是()A.B.C.D.6.已知函数且的最大值为,则的取值范围是()A.B.C.D.7.某学校高三年级有两个文科班,四个理科班,现每个班指定1人,对各班的卫生进行检查.若每班只安排一人检查,且文科班学生不检查文科班,理科班学生不检查自己所在的班,则不同安排方法的种数是()A.B.C.D.8.已知正方体的棱长为2,是棱的中点,点在正方体内部或正方体的表面上,且∥平面,则动点的轨迹所形成的区域面积是()A.B.C.D.二、填空题(共6小题)9.双曲线的渐近线方程是;若抛物线的焦点与双曲线的一个焦点重合,则______.10.如图,为⊙外一点,是⊙的切线,为切点,割线与⊙相交于两点,且,为线段的中点,的延长线交⊙于点.若,则的长为______;的值是________.11.已知等边的边长为3,是边上一点,若,则的值是______.12.已知关于的不等式组所表示的平面区域为三角形区域,则实数的取值范围是_____.13.为了响应政府推进“菜篮子”工程建设的号召,某经销商投资60万元建了一个蔬菜生产基地.第一年支出各种费用8万元,以后每年支出的费用比上一年多2万元.每年销售蔬菜的收入为26万元.设表示前年的纯利润(=前年的总收入-前年的总费用支出-投资额),则_____(用表示);从第_____年开始盈利.14.在平面直角坐标系中,以点,曲线上的动点,第一象限内的点,构成等腰直角三角形,且,则线段长的最大值是_____.三、解答题(共6小题)15.在中,角,,的对边分别是,,,已知,.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若角为锐角,求的值及的面积.16.交通指数是交通拥堵指数的简称,是综合反映某区域道路网在某特定时段内畅通或拥堵实际情况的概念性指数值.交通指数范围为,五个级别规定如下:某人在工作日上班出行每次经过的路段都在同一个区域内,他随机记录了上班的40个工作日早高峰时段(早晨7点至9点)的交通指数(平均值),其统计结果如直方图所示.(Ⅰ)据此估计此人260个工作日中早高峰时段(早晨7点至9点)中度拥堵的天数;(Ⅱ)若此人早晨上班路上所用时间近似为:畅通时30分钟,基本畅通时35分钟,轻度拥堵时40分钟,中度拥堵时50分钟,严重拥堵时70分钟,以直方图中各种路况的频率作为每天遇到此种路况的概率,求此人上班路上所用时间的数学期望.17.如图1,在等腰梯形中,,,,为中点,点分别为的中点.将沿折起到的位置,使得平面平面(如图2).(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值;(Ⅲ)侧棱上是否存在点,使得平面?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.18.已知函数,.(Ⅰ)当时,求曲线在点处的切线方程;(Ⅱ)当时,若曲线上的点都在不等式组所表示的平面区域内,试求的取值范围.19.在平面直角坐标系中,点在椭圆上,过点的直线的方程为.(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)若直线与轴、轴分别相交于两点,试求面积的最小值;(Ⅲ)设椭圆的左、右焦点分别为,,点与点关于直线对称,求证:点三点共线.20.已知集合,且.若存在非空集合,使得,且,并,都有,则称集合具有性质,()称为集合的子集.(Ⅰ)当时,试说明集合具有性质,并写出相应的子集;(Ⅱ)若集合具有性质,集合是集合的一个子集,设,求证:,,都有;(Ⅲ)求证:对任意正整数,集合具有性质.答案部分1.考点:集合的运算试题解析:所以=。
北京市朝阳区高三年级第二次综合练习数学学科测试(理工类)2017.5(考试时间120分钟 满分150分)本试卷分为选择题(共40分)和非选择题(共110分)两部分第一部分(选择题 共40分)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,选出符合题目要求的一项.1.已知i 为虚数单位,则复数z =i(12i)+对应的点位于A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 2.执行如图所示的程序框图,则输出的S 值是 A .23 B .31 C .32 D .633.“0,0x y >>”是“2y xx y+≥”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4.已知函数π()sin()(0)6f x x >=+ωω的最小正周期为4π,则A .函数()f x 的图象关于原点对称B .函数()f x 的图象关于直线π3x =对称 C .函数()f x 图象上的所有点向右平移π3个单位长度后,所得的图象关于原点对称D .函数()f x 在区间(0,π)上单调递增5.现将5张连号的电影票分给甲、乙等5个人,每人一张,且甲、乙分得的电影票连号,则共有不同分法的种数为A .12B . 24C .36D . 48 6.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长的棱长为AB. C .3 D.7.已知函数log ,0,()3,40a x x f x x x >⎧⎪=⎨+-≤<⎪⎩(0a >且1)a ≠.若函数()f x 的图象上有且只有两个点关于y 轴对称,则a 的取值范围是A .(0,1)B .(1,4)C .(0,1)(1,)+∞UD .(0,1)(1,4)U 8.中国古代儒家要求学生掌握六种基本才艺:礼、乐、射、御、书、数,简称“六艺”.某 中学为弘扬“六艺”的传统文化,分别进行了主题为“礼、乐、射、御、书、数”六场 传统文化知识的竞赛.现有甲、乙、丙三位选手进入了前三名的最后角逐.规定:每场 知识竞赛前三名的得分都分别为,,(,a b c a b c >>且,,)N a b c *∈;选手最后得分为各场 得分之和.在六场比赛后,已知甲最后得分为26分,乙和丙最后得分都为11分,且乙在其中一场比赛中获得第一名,则下列说法正确的是A .每场比赛第一名得分a 为4B .甲可能有一场比赛获得第二名C .乙有四场比赛获得第三名D .丙可能有一场比赛获得第一名第二部分(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.双曲线22136x y -=的渐近线方程是 ,离心率是 .10.若平面向量(cos ,sin )a =θθ,(1,1)-b =,且a b ⊥,则sin 2θ的值是 . 11.等比数列{a n }的前n 项和为n S .已知142,2a a ==-,则{a n }的通项公式n a = ,俯视图正视图侧视图9S = .12.在极坐标系中,圆2cos ρθ=被直线1cos 2ρθ=所截得的弦长为 . 13.已知满足,4,2.y x x y x y k ≥⎧⎪+≤⎨⎪-≥⎩若2z x y =+有最大值8,则实数k的值为 .14.已知两个集合,A B ,满足B A ⊆.若对任意的x A Î,存在,i j a a B Î()i j ≠,使得12i j x a a λλ=+(12,{1,0,1}λλ?),则称B 为A 的一个基集.若 {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}A =,则其基集B 元素个数的最小值是 .三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题满分13分)在△ABC 中, 角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且b c =,2sin B A =.(Ⅰ)求cos B 的值;(Ⅱ)若2a =,求△ABC 的面积.16.(本小题满分13分)从某市的中学生中随机调查了部分男生,获得了他们的身高数据,整理得到如下频率分布直方图. (Ⅰ)求a 的值;(Ⅱ)假设同组中的每个数据用该组区间的中点值代替,估计该市中学生中的全体男生的平均身高;(Ⅲ)从该市的中学生中随机抽取一名男生,根据直方图中的信息,估计其身高在180 cm 以上的概率.若从全市中学的男生(人数众多)中随机抽取3人,用X 表示身高在180 cm 以上的男生人数,求随机变量X 的分布列和数学期望EX .a 身高(cm)17.(本小题满分14分)如图1,在Rt △ABC 中,90C ∠=︒,4,2AC BC ==,D E ,分别为边,AC AB 的中点,点,F G 分别为线段,CD BE 的中点.将△ADE 沿DE 折起到△1A DE 的位置,使160A DC ∠=︒.点Q 为线段1A B 上的一点,如图2.(Ⅰ)求证:1A F BE ⊥;(Ⅱ)线段1A B 上是否存在点Q ,使得FQ P 平面1A DE ?若存在,求出1A Q 的长,若不存在,请说明理由;(Ⅲ)当1134AQ A B =u u u u r u u u r 时,求直线GQ 与平面1A DE 所成角的大小.18.(本小题满分13分)已知椭圆W :22221x y a b+=(0)a b >>的上下顶点分别为,A B ,且点B (0,1)-.12,F F 分别为椭圆W 的左、右焦点,且12120F BF ∠=o.(Ⅰ)求椭圆W 的标准方程;(Ⅱ)点M 是椭圆上异于A ,B 的任意一点,过点M 作MN y ⊥轴于N ,E 为线段MN 的中点.直线AE 与直线1y =-交于点C ,G 为线段BC 的中点,O 为坐标原点.求 OEG ∠的大小.19.(本小题满分14分)图1图2BA 1FCED QG ABCDEFG已知函数2()e x f x x x =+-,2(),g x x ax b =++,a b ÎR . (Ⅰ)当1a =时,求函数()()()F x f x g x =-的单调区间;(Ⅱ)若曲线()y f x =在点(0,1)处的切线l 与曲线()y g x =切于点(1,)c ,求,,a b c 的值;(Ⅲ)若()()f x g x ≥恒成立,求a b +的最大值.20.(本小题满分13分)各项均为非负整数的数列}{n a 同时满足下列条件:①m a =1 ()N m ∈*;②1n a n ≤- (2)n ≥;③n 是12n a a a +++L 的因数(1n ≥).(Ⅰ)当5=m 时,写出数列}{n a 的前五项;(Ⅱ)若数列}{n a 的前三项互不相等,且3≥n 时,n a 为常数,求m 的值; (Ⅲ)求证:对任意正整数m ,存在正整数M ,使得n M ≥时,n a 为常数.北京市朝阳区高三年级第二次综合练习数学学科测试答案(理工类) 2017.5一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.三、解答题:(15)(本小题满分13分)解:(Ⅰ)因为2sin B A =,所以2b =.所以a =所以222cos 22a c b B ac b +-===. …………7分 (Ⅱ)因为2a =,所以b c ==又因为cos B =sin B =所以11sin 222ABC S a c B =⋅⋅=⨯=V . …………13分 (16)(本小题满分13分)解:(Ⅰ)根据题意得:(0.00520.02020.040)101a ⨯++⨯+⨯=.解得 0.010a =. …………3分(Ⅱ)设样本中男生身高的平均值为x ,则1450.051550.11650.21750.41850.21950.05x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯(145195)0.051550.1(165185)0.21750.4=+⨯+⨯++⨯+⨯1715.57070172.5=+++=.所以估计该市中学全体男生的平均身高为172.5 cm . …………7分(Ⅲ)从全市中学的男生中任意抽取一人,其身高在180 cm 以上的概率约为14. 由已知得,随机变量X 的可能取值为0,1,2,3.所以00331327(0)()()4464P X C ==⋅=; 11231327(1)()()4464P X C ==⋅=; 2213139(2)()()4464P X C ==⋅=; 3303131(3)()()4464P X C ==⋅=.随机变量X 的分布列为因为X ~1(3)4B ,,所以13344EX =⨯=.…………………………………13分 (17)(本小题满分14分)解:(Ⅰ)因为11,60A D DC A DC =∠=︒,所以△1A DC 为等边三角形. 又因为点F 为线段CD 的中点, 所以1A F DC ⊥.由题可知1,ED A D ED DC ⊥⊥, 所以ED ⊥平面1A DC .因为1A F ⊂平面1A DC ,所以ED ⊥1A F . 又ED DC D =I ,所以1A F ⊥平面BCDE .所以1A F BE ⊥. …………5分(Ⅱ)由(Ⅰ)知1A F ⊥平面BCDE ,FG DC ⊥,如图建立空间直角坐标系,则(0,0,0)F,(0,1,0)D -,(0,1,0)C ,(1,1,0)E -,1A ,(2,1,0)B .设平面1A DE 的一个法向量为(,,)x y z =n ,1(0,1,A D =-u u u u r ,(1,0,0)DE =u u u r,所以10,0.n n A D DE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u u u r u u u r 即0,0.y x ⎧+=⎪⎨=⎪⎩ 令1z =,所以y =(0,=n 假设在线段1A B 上存在点Q ,使FQ P 平面1A DE .设11AQ A Bλ=u u u r u u u r ,(]0,1λ∈.又1(2,1,A B =u u u r ,所以1(2,,)AQ λλ=u u u r .所以(2,)Q λλ.则(2,)FQ λλ=u u u r.BA 1FCED QG所以0FQ ⋅=+=u u u rn .解得,12λ=. 则在线段1A B 上存在中点Q ,使FQ P 平面1A DE .且1AQ = ……………………10分(Ⅲ)因为1134AQ A B =u u u r u u u r,又1(2,1,A B =u u u r ,所以133(,,)244A Q =-u u u r .所以33(,,244Q .又因为3(,0,0)2G ,所以3(0,4GQ =u u u r .因为(0,=n 设直线GQ 与平面1A DE 所成角为θ,则1sin .2GQ GQ θ⋅===u u u r u u u r n n直线GQ 与平面1A DE 所成角为30︒. ………………………………14分 (18)(本小题满分13分)解:(Ⅰ)依题意,得1b =.又12120F BF ∠=︒,在1Rt BFO ∆中,160F BO ∠=︒,所以2a =. 所以椭圆W 的标准方程为2214x y +=. …………4分 (Ⅱ)设M 00(,)x y ,00x ≠,则N 0(0,)y ,E 00(,)2x y . 因为点M 在椭圆W 上,所以220014x y +=.即220044x y =-. 又A (0,1),所以直线AE 的方程为002(1)1y y x x --=. 令1y =-,得C 0(,1)1x y --.又B (0,1)-,G 为线段BC 的中点,所以G 00(,1)2(1)x y --.所以00(,)2x OE y =u u u r ,0000(,1)22(1)x x GE y y =-+-u u u r . 因为000000()(1)222(1)x x x OE GE y y y ⋅=-++-u u u r u u u r 2220000044(1)x x y y y =-++-20004414(1)y y y -=-+-0011y y =--+0=, 所以OE GE ⊥u u u r u u u r.90OEG ∠=︒. ……………………13分(19)(本小题满分14分)解:(Ⅰ)()e 2x F x x b =--,则()e 2xF x '=-.令()e 20,xF x '=->得ln2x >,所以()F x 在(ln 2,)+∞上单调递增.令()e 20,x F x '=-<得ln 2x <,所以()F x 在(,ln 2)-∞上单调递减. …………4分(Ⅱ)因为()e 21xf x x '=+-,所以(0)0f '=,所以l 的方程为1y =.依题意,12a-=,1c =. 于是l 与抛物线2()2g x x x b =-+切于点(1,1), 由2121b -+=得2b =.所以2,2, 1.a b c =-== …………8分(Ⅲ)设()()()e (1)xh x f x g x a x b =-=-+-,则()0h x ≥恒成立.易得()e (1).xh x a '=-+ (1)当10a +≤时,因为()0h x '>,所以此时()h x 在(,)-∞+∞上单调递增. ①若10a +=,则当0b ≤时满足条件,此时1a b +≤-;②若10a +<,取00x <且01,1bx a -<+ 此时0001()e (1)1(1)01x bh x a x b a b a -=-+-<-+-=+,所以()0h x ≥不恒成立. 不满足条件; (2)当10a +>时,令()0h x '=,得ln(1).x a =+由()0h x '>,得ln(1)x a >+; 由()0h x '<,得ln(1).x a <+所以()h x 在(,ln(1))a -∞+上单调递减,在(ln(1),)a ++∞上单调递增. 要使得“()e (1)0xh x a x b =-+-≥恒成立”,必须有“当ln(1)x a =+时,min ()(1)(1)ln(1)0h x a a a b =+-++-≥”成立. 所以(1)(1)ln(1)b a a a ≤+-++.则2(1)(1)ln(1) 1.a b a a a +≤+-++- 令()2ln 1,0,G x x x x x =-->则()1ln .G x x '=- 令()0G x '=,得 e.x =由()0G x '>,得0e x <<;由()0G x '<,得 e.x >所以()G x 在(0,e)上单调递增,在(e,)+∞上单调递减, 所以,当e x =时,max ()e 1.G x =-从而,当e 1,0a b =-=时,a b +的最大值为e 1-.综上,a b +的最大值为e 1-. …………14分(20)(本小题满分13分)解:(Ⅰ)5,1,0,2,2. …………3分 (Ⅱ)因为10-≤≤n a n ,所以20,1032≤≤≤≤a a ,又数列}{n a 的前3项互不相等, (1)当02=a 时,若13=a ,则3451a a a ====L , 且对3≥n ,12)2(0+-=-++nm n n m 都为整数,所以2=m ;若23=a ,则3452a a a ====L ,且对3≥n ,24)2(20+-=-++nm n n m 都为整数,所以4=m ; (2)当12=a 时,若03=a ,则3450a a a ====L ,且对3≥n ,n m n n m 1)2(01+=-⋅++都为整数,所以1-=m ,不符合题意;若23=a ,则3452a a a ====L ,且对3≥n ,23)2(21+-=-++nm n n m 都为整数,所以3=m ; 综上,m 的值为2,3,4. …………8分 (Ⅲ)对于1≥n ,令12n n S a a a =+++L ,则11111+=+≤+=<++++nS n n S n a S n S n S n n n n n n . 又对每一个n ,nS n 都为正整数,所以11++n S n m S n S n =≤≤≤1...1,其中“<”至多出现1-m 个.故存在正整数M m >,当n M >时,必有n S n S n n =++11成立. 当n S n S n n =++11时,则nS S n S n S S a n n n n n n =-+=-=++)1(11. 从而22)1(2212112122+-+=+++=+++=+++++++++n a a a n a n a n S a a n S n n n n n n n n n . 由题设知1212||12<++≤+-++n n n a a n n ,又22++n S n 及1+n a 均为整数, 所以=++22n S n =+1n a 11+=+n S n S n n ,故1212n n n S S S n n n ++====++L 常数. 从而==-+=-=++nS S n S n S S a n n n n n n )1(11常数. 故存在正整数M ,使得n M ≥时,n a 为常数. ………………………………13分。
北京市朝阳区2017届高三数学二模试题 理(考试时间120分钟 满分150分)本试卷分为选择题(共40分)和非选择题(共110分)两部分第一部分(选择题 共40分)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,选出符合题目要求的一项.1.已知i 为虚数单位,则复数z =i(12i)+对应的点位于A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 2.执行如图所示的程序框图,则输出的S 值是A .23B .31C .32D .633.“0,0x y >>”是“2y x xy+≥”的A .充分而不必要条件 BC .充分必要条件D 4.已知函数π()sin()(0)6f x x >=+ωω的最小正周期为4π,则A .函数()f x 的图象关于原点对称B .函数()f x 的图象关于直线π3x =对称 C .函数()f x 图象上的所有点向右平移π3个单位长度后,所得的图象关于原点对称D .函数()f x 在区间(0,π)上单调递增5.现将5张连号的电影票分给甲、乙等5个人,每人一张,且甲、乙分得的电影票连号,则共有不同分法的种数为A .12B . 24C .36D . 48 6.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长的棱长为A..3 D.7.已知函数log ,0,()3,40a x x f x x x >⎧⎪=⎨+-≤<⎪⎩(0a >且1)a ≠.若函数()f x 的图象上有且只有两个点关于y 轴对称,则a 的取值范围是A .(0,1)B .(1,4)C .(0,1)(1,)+∞D .(0,1)(1,4)8.中国古代儒家要求学生掌握六种基本才艺:礼、乐、射、御、书、数,简称“六艺”.某 中学为弘扬“六艺”的传统文化,分别进行了主题为“礼、乐、射、御、书、数"六场 传统文化知识的竞赛.现有甲、乙、丙三位选手进入了前三名的最后角逐.规定:每场 知识竞赛前三名的得分都分别为,,(,a b c a b c >>且,,)N a b c *∈;选手最后得分为各场 得分之和.在六场比赛后,已知甲最后得分为26分,乙和丙最后得分都为11分,且乙在其中一场比赛中获得第一名,则下列说法正确的是A .每场比赛第一名得分a 为4B .甲可能有一场比赛获得第二名C .乙有四场比赛获得第三名D .丙可能有一场比赛获得第一名第二部分(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.双曲线22136x y -=的渐近线方程是 ,离心率是 .俯视图正视图侧视图10.若平面向量(cos ,sin )a =θθ,(1,1)-b =,且a b ⊥,则sin 2θ的值是 .11.等比数列{a n }的前n 项和为n S .已知142,2a a ==-,则{a n }的通项公式n a = , 9S = .12.在极坐标系中,圆2cos ρθ=被直线1cos 2ρθ=所截得的弦长为 .13.已知,x y 满足,4,2.y x x y x y k ≥⎧⎪+≤⎨⎪-≥⎩若2z x y =+有最大值8,则实数k 的值为 .14.已知两个集合,A B ,满足B A ⊆.若对任意的x A ,存在,i ja a B ()i j ≠,使得12ij xa a λλ(12,{1,0,1}λλ),则称B 为A 的一个基集.若{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}A =,则其基集B 元素个数的最小值是 .三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题满分13分)在△ABC 中, 角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且b c =,2sin B A =.(Ⅰ)求cos B 的值;(Ⅱ)若2a =,求△ABC 的面积.16.(本小题满分13分)从某市的中学生中随机调查了部分男生,获得了他们的身高数据,整理得到如下频率分布直方图. (Ⅰ)求a 的值;(Ⅱ)假设同组中的每个数据用该组区间的中点值代替,估计该市中学生中的全体男生的平均身高;(Ⅲa 身高(cm))从该市的中学生中随机抽取一名男生,根据直方图中的信息,估计其身高在180 cm 以上的概率.若从全市中学的男生(人数众多)中随机抽取3人,用X 表示身高在180 cm 以上的男生人数,求随机变量X 的分布列和数学期望EX .17.(本小题满分14分)如图1,在Rt △ABC 中,90C ∠=︒,4,2AC BC ==,D E ,分别为边,AC AB 的中点,点,F G 分别为线段,CD BE 的中点.将△ADE 沿DE 折起到△1A DE 的位置,使160A DC ∠=︒.点Q 为线段1A B 上的一点,如图2.(Ⅰ)求证:1A F BE ⊥;(Ⅱ)线段1A B 上是否存在点Q ,使得FQ平面1A DE ?若存在,求出1A Q 的长,若不存在,请说明理由;(Ⅲ)当1134AQ A B =时,求直线GQ 与平面1A DE 所成角的大小.18.(本小题满分13分)已知椭圆W :22221x y a b+=(0)a b >>的上下顶点分别为,A B ,且点B (0,1)-.12,F F 分别为椭圆W 的左、右焦点,且12120F BF ∠=.图1图2BA 1FCED QG ABCDEFG(Ⅰ)求椭圆W 的标准方程;(Ⅱ)点M 是椭圆上异于A ,B 的任意一点,过点M 作MN y ⊥轴于N ,E 为线段MN 的中点.直线AE 与直线1y =-交于点C ,G 为线段BC 的中点,O 为坐标原点.求 OEG ∠的大小.19.(本小题满分14分)已知函数2()e x f x x x =+-,2(),g x x ax b =++,a b R .(Ⅰ)当1a =时,求函数()()()F x f x g x =-的单调区间;(Ⅱ)若曲线()y f x =在点(0,1)处的切线l 与曲线()y g x =切于点(1,)c ,求,,a b c 的值;(Ⅲ)若()()f x g x ≥恒成立,求a b +的最大值.20.(本小题满分13分)各项均为非负整数的数列}{n a 同时满足下列条件: ①m a =1 ()N m ∈*;②1n a n ≤- (2)n ≥;③n 是12n a a a +++的因数(1n ≥).(Ⅰ)当5=m 时,写出数列}{n a 的前五项;(Ⅱ)若数列}{n a 的前三项互不相等,且3≥n 时,n a 为常数,求m 的值; (Ⅲ)求证:对任意正整数m ,存在正整数M ,使得n M ≥时,n a 为常数.北京市朝阳区高三年级第二次综合练习数学学科测试答案(理工类) 2017.5 一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.三、解答题:(15)(本小题满分13分)解:(Ⅰ)因为2sin B A =,所以2b =.所以a =所以222cos 22a c b B ac b +-===. …………7分(Ⅱ)因为2a =,所以b c == 又因为cos B =sin B =. 所以11sin 2223ABCSa c B =⋅⋅=⨯=. …………13分 (16)(本小题满分13分)解:(Ⅰ)根据题意得:(0.00520.02020.040)101a ⨯++⨯+⨯=.解得 0.010a =. …………3分(Ⅱ)设样本中男生身高的平均值为x ,则1450.051550.11650.21750.41850.21950.05x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯(145195)0.051550.1(165185)0.21750.4=+⨯+⨯++⨯+⨯1715.57070172.5=+++=.所以估计该市中学全体男生的平均身高为172.5 cm . …………7分(Ⅲ)从全市中学的男生中任意抽取一人,其身高在180 cm 以上的概率约为14. 由已知得,随机变量X 的可能取值为0,1,2,3.所以00331327(0)()()4464P X C ==⋅=; 11231327(1)()()4464P X C ==⋅=; 2213139(2)()()4464P X C ==⋅=; 3303131(3)()()4464P X C ==⋅=.随机变量X 的分布列为因为X ~(3)4B ,,所以344EX =⨯=.…………………………………13分(17)(本小题满分14分)解:(Ⅰ)因为11,60A D DC A DC =∠=︒,所以△1A DC 为等边三角形. 又因为点F 为线段CD 的中点, 所以1A F DC ⊥.由题可知1,ED A D ED DC ⊥⊥, 所以ED ⊥平面1A DC .因为1A F ⊂平面1A DC ,所以ED ⊥1A F . 又ED DC D =,所以1A F ⊥平面BCDE .所以1A FBE ⊥. …………5分(Ⅱ)由(Ⅰ)知1A F ⊥平面BCDE ,FG DC ⊥,如图建立空间直角坐标系,则(0,0,0)F ,(0,1,0)D -, (0,1,0)C ,(1,1,0)E -,1A ,(2,1,0)B .设平面1A DE 的一个法向量为(,,)x y z =n , 1(0,1,A D =-,(1,0,0)DE =,BA 1F C ED QG所以10,0.n n A D DE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即0,0.y x ⎧=⎪⎨=⎪⎩ 令1z =,所以y =(0,=n 假设在线段1A B 上存在点Q ,使FQ 平面1A DE .设11AQ A B λ=,(]0,1λ∈.又1(2,1,A B =,所以1(2,,)AQ λλ=.所以(2,)Q λλ。
2017年高三数学二模(文科)答案2017年沈阳市高中三年级教学质量监测(一)数学(文科)参考答案与评分标准说明:一、本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.二、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.三、只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1. D2. A3. B4. A5.C6. C7. A 8. D 9. D 10. C 11.A 12. C简答与提示:1.【命题意图】本题考查复数的共轭复数及复数运算.【试题解析】D(12)(12)5⋅=+-=. 故选D.z z i i2.【命题意图】本题考查集合运算.【试题解析】A 由}31{<|-=xB.x2<{<A,}2<|x=x-故选A.3.【命题意图】本题考查充分必要条件知识.【试题解析】B由祖暅原理得如在等高处的截面面积恒相等,则体积相等. 故选B.4.【命题意图】本题考查直线与圆的相关知识.【试题解析】A10第 2 页共 12 页第 3 页 共 12 页30故选A.5. 【命题意图】本题主要考查点线面位置关系.【试题解析】 C 根据面面垂直的性质定理,只有在面内垂直于交线的直线才垂直另一个平面. 故选C.6. 【命题意图】本题主要考查等差数列.【试题解析】 C {}na 是以2为公差的等差数列,12627,||||||na n a a a =-+++ 53113518=+++++=. 故选C.7. 【命题意图】本题主要考查线性规划问题.【试题解析】A 不等式组所表示的平面区域位于直线10x y +-=的上方区域和直线10x y -+=的上方区域,根据目标函数的几何意义确定2z ≤-. 故选A.8. 【命题意图】本题考查三视图.【试题解析】D 四棱锥的体积3822231=⋅⋅⋅=V . 故选D.9. 【命题意图】本题考查函数图象问题.【试题解析】D 由函数定义域及值域. 故选D.10. 【命题意图】本题主要考查三角函数的相关知识.【试题解析】C 由于方程有两个解,所以1122m≤<. 故选C.11. 【命题意图】本题主要考查程序框图.第 4 页共 12 页第 5 页 共 12 页13b a =,即2101()3b e a =+=.三、解答题17. (本小题满分12分)【命题意图】本题考查三角函数性质及正余弦定理等.【试题解析】(1) (3,1),(3cos ,1sin )OP QP x x ==--,(2分)()331sin 42sin()3f x x x x π=+-=-+, (4分))(x f 的最小正周期为π2; (6分)(2) 因为()4f A =,所0)3sin(=+πA ,因为π<<A 0,所以23A π=, (8分)因为43332sin 21sin 21===π∆bc A bc SABC,所以3=bc ,(10分)根据余弦定理92)(32cos22222=+-+=-+=bc bc c b bc c b aπ,所以32=+c b ,即三角形的周长为33+ (12分)18. (本小题满分12分)【命题意图】本小题主要考查学生对概率统计知识的理解,以及统计案例的相关知识,同时考查学生的数据处理能力.第 6 页 共 12 页【试题解析】解:(1)女性用户和男性用户的频率分布表分别如下左、右图:由图可得女性用户的波动小,男性用户的波动大. (4分)(2)运用分层抽样从男性用户中抽取20名用户,评分不低于80分有6人,其中评分小于90 分的人数为4,记为,,,A B C D ,评分不小于90分的人数为2,记为b a ,,设事件M 为“两名用户评分都小于90分”从6人人任取2人, (6分)基本事件空间为{(),(),(),(),(),(),(),(),(),(),AB AC AD Aa Ab BC BD Ba Bb CD Ω=(),(),(),(),()}Ca Cb Da Db ab ,共有15个元素. (8分)评分频率组距100908070600.0350.0250.020.0150.010.0050.030.04O50评分频率组距100908070600.0350.0250.020.0150.010.0050.030.04O50第 7 页 共 12 页M ={(),(),(),(),(),()}AB AC AD BC BD CD ,共有6个元素.(10分)=)(M P 62155=.(12分)19. (本小题满分12分)【命题意图】本题以四棱锥为载体,考查直线与平面垂直与几何体体积算法问题等. 本题考查学生的空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力.【试题解析】(1)⊥PA 平面ABCD ,⊂AB 平面ABCD ,ABPA ⊥∴, (2分)平面ABCD 为矩形,AD AB ⊥∴ , A AD PA = ,⊥∴AB 平面PAD , (4分) ⊂PD 平面PAD , PD AB ⊥∴,AD PA = , E为PD 中点,⊥∴=⊥∴PD A AB AE AE PD ,平面ADE (6分)(2)取PC 的中点为O ,连接OD OB ,,由(1)知⊥AB 平面PAD ,CD AB //,⊥∴CD 平面PAD ,⊂PO 平面PAD ,PD CD ⊥∴,则OC OP PC OD ===21, ⊥PA 平面ABCD ,⊂BC 平面ABCD ,BC PA ⊥∴,,,A AB PA AB BC =⊥第 8 页 共 12 页⊥∴BC 平面PAB ,⊂PB 平面PAB ,PB BC ⊥∴,则OC OP OB ==(8分) 即,36)72(222222222=++=++=AP ADAB PC 6=PC ,ππ36)3(342==V (12分)20. (本小题满分12分)【命题意图】本小题主要考查函数与导数的知识,具体涉及到导数的运算,用导数来研究函数的单调性等,考查学生解决问题的综合能力. 【试题解析】(1)设切点为0x M (,))(0x f ,直线的切线方程为)()(0x x k x f y -=-xa x f 1)(-=' ,001)(x a x f k -='=∴, (2分)即直线的切线方程为))(1(ln 0x x xa x ax y --=+-,又切线过原点O ,所以1ln 0+-=+-ax x ax ,由1ln 0=x ,解得e x =0,所以切点的横坐标为e . (4分) (2)因为不等式)2(ln 2x x a x ax -≥-对1[∈∀x ,)∞+恒成立,所以2ln 0ax ax x --≥对1[∈∀x ,)∞+恒成立.设x ax ax x g ln )(2--=, xa ax x g 12)(--='. (5分)①当0≤a 时,01)12()(<--='xx a x g ,)(x g ∴在1[,)∞+上单调递减,即0)1()(=≤g x g ,0≤∴a 不符合题意.第 9 页 共 12 页(7分)②当0>a 时,x ax ax x g 12)(2--='.设18)41(212)(22---=--=ax a ax ax x h ,在1[,)∞+上单调递增,即()(1)1h x h a ≥=-.(9分)(i )当1≥a 时,由0)(≥x h ,得0)(≥'x g ,)(x g ∴在1[,)∞+上单调递增,即0)1()(=≥g x g ,1≥∴a 符合题意;(10分)(ii )当10<<a 时,01<-a ,1[0∈∃∴x ,)∞+使得0)(0=x h , 则)(x g 在1[,)0x 上单调递减,在0(x ,)∞+上单调递增,0)1()(0=<∴g x g ,则10<<a 不合题意.(11分)综上所述,1a ≥.(12分)21. (本小题满分12分)【命题意图】本小题考查直线与椭圆的位置关系及标准方程,考查学生的逻辑思维能力和运算求解能力.【试题解析】(1).因为以12F F 为直径的圆与椭圆C有且仅有两个交点,所以1==c b ,2=a ,即椭第 10 页 共 12 页圆C的方程为1222=+y x ,(3分)(2). 根据题意,直线B A ,的斜率存在, 设直线AB 的方程为)1(+=x k y , (4分)与1222=+y x 联立,得0224)21(2222=-+++k x k x k ,(5分) 设),(),,(2211y x B y x A ,AB的中点为),(00y x M ,,3142221kk x x +-=+2221212kk x x +=⋅, 22121212)1()1(k kx k x k y y +=+++=+,即)21,212(222k k k k M ++-, (7分)设直线AB 的垂直平分线为),2122(121222k k x k kk y +-+-=+-令=y ,得2221k k x p +-=,因为)0,41(-∈p x ,所以2102<<k (9分) []⎥⎦⎤⎢⎣⎡+--+-+=⋅-++=22222221221221224)214()1(4)()1(||k k k k k x x x x k AB ).22,223()2111(221)1(22222∈++=++⋅=k k k(12分)22. (本小题满分10分)【命题意图】本小题主要考查极坐标系与参数方程的相关知识,具体涉及到极坐标方程与平面直角坐标方程的互化.【试题解析】 (1) 由221:40,C x y x +-=:230l x y +-=.(5分)(2)(,22),4P π直角坐标为(2,2),1(2cos ,sin ),(1cos ,1sin )2Q M αααα++, M 到l 的距离10|sin()|545d πα==+, 10(10分)23.(本小题满分10分)【命题意图】本小题主要考查不等式的相关知识,具体涉及到绝对值不等式解法及不等式证明等内容. 本小题重点考查考生的化归与转化思想.【试题解析】(1)因为2b a -<,所以3,()|||2|=,23,2x a b x a b f x x a x b x a b a x b x a b x ⎧⎪--+<-⎪⎪=++--++-≤<⎨⎪⎪+-≥⎪⎩, 显然()f x 在(,]2b -∞上单调递减,()f x 在[,)2b+∞上单调递增,所以()f x 的最小值为()22b b f a =+,所以12b a +=,22a b +=. (5分)(2)因为2a b tab +≥恒成立,所以2a b t ab+≥恒成立, 212121122()(2)(14)22a b a b a b ab b a b a b a+=+=++=+++1229(14)22a b b a ≥++⋅= ,当23a b ==时,2a b ab +取得最小值92,所以92t ≥,即实数t 的最大值为92. (10分)。
1.已知i 为虚数单位,则复数z =i(12i)+对应的点位于A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 2.执行如图所示的程序框图,则输出的S 值是 A .23 B .31 C .32 D .633.“0,0x y >>”是“2y xx y+≥”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4.已知函数π()sin()(0)6f x x >=+ωω的最小正周期为4π,则A .函数()f x 的图象关于原点对称B .函数()f x 的图象关于直线π3x =对称 C .函数()f x 图象上的所有点向右平移π3个单位长度后,所得的图象关于原点对称D .函数()f x 在区间(0,π)上单调递增5.现将5张连号的电影票分给甲、乙等5个人,每人一张,且甲、乙分得的电影票连号,则共有不同分法的种数为A .12B . 24C .36D . 48 6.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长的棱长为AB. C .3 D.俯视图正视图侧视图7.双曲线22136x y -=的渐近线方程是 ,离心率是 . 8.若平面向量(cos ,sin )a =θθ,(1,1)-b =,且a b ⊥,则sin 2θ的值是 . 9.等比数列{a n }的前n 项和为n S .已知142,2a a ==-,则{a n }的通项公式n a = , 9S = .10.在极坐标系中,圆2cos ρθ=被直线1cos 2ρθ=所截得的弦长为 . 11.从某市的中学生中随机调查了部分男生,获得了他们的身高数据,整理得到如下频率分布直方图. (Ⅰ)求a 的值;(Ⅱ)假设同组中的每个数据用该组区间的中点值代替,估计该市中学生中的全体男生的平均身高;(Ⅲ)从该市的中学生中随机抽取一名男生,根据直方图中的信息,估计其身高在180 cm 以上的概率.若从全市中学的男生(人数众多)中随机抽取3人,用X 表示身高在180 cm 以上的男生人数,求随机变量X 的分布列和数学期望EX . 得n M ≥时,n a 为常数.a 身高(cm)。
【关键字】条件北京市朝阳区2017届高三数学二模试题理(考试时间120分钟满分150分)本试卷分为选择题(共40分)和非选择题(共110分)两部分第一部分(选择题共40分)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,选出符合题目要求的一项.1.已知i为虚数单位,则复数对应的点位于A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.执行如图所示的程序框图,则输出的值是A.23 B.31 C.32 D.633.“”是“”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4.已知函数的最小正周期为,则A.函数的图象关于原点对称B.函数的图象关于直线对称C.函数图象上的所有点向右平移个单位长度后,所得的图象关于原点对称D.函数在区间上单调递加5.现将5张连号的电影票分给甲、乙等5个人,每人一张,且甲、乙分得的电影票连号,则共有不同分法的种数为A.12 B.24 C.36 D.486.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长的棱长为A.B.C.D.7.已知函数且.若函数的图象上有且只有两个点关于轴对称,则的取值范围是A.B.C.D.8.中国古代儒家要求学生掌握六种基本才艺:礼、乐、射、御、书、数,简称“六艺”.某中学为弘扬“六艺”的传统文化,分别进行了主题为“礼、乐、射、御、书、数”六场传统文化知识的竞赛.现有甲、乙、丙三位选手进入了前三名的最后角逐.规定:每场知识竞赛前三名的得分都分别为且;选手最后得分为各场得分之和.在六场比赛后,已知甲最后得分为26分,乙和丙最后得分都为11分,且乙在其中一场比赛中获得第一名,则下列说法正确的是A.每场比赛第一名得分为4 B.甲可能有一场比赛获得第二名C.乙有四场比赛获得第三名D.丙可能有一场比赛获得第一名第二部分(非选择题共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.双曲线的渐近线方程是,离心率是.10.若平面向量,,且,则的值是.11.等比数列{an}的前n项和为.已知,则{an}的通项公式,.12.在极坐标系中,圆被直线所截得的弦长为.13.已知满足若有最大值8,则实数的值为.14.已知两个集合,满足.若对任意的,存在,使得(),则称为的一个基集.若,则其基集元素个数的最小值是.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(本小题满分13分)在△中, 角的对边分别为,且,.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若,求△的面积.16.(本小题满分13分)从某市的中学生中随机调查了部分男生,获得了他们的身高数据,整理得到如下频率分布直方图.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)假设同组中的每个数据用该组区间的中点值代替,估计该市中学生中的全体男生的平均身高;(Ⅲ)从该市的中学生中随机抽取一名男生,根据直方图中的信息,估计其身高在180 cm 以上的概率.若从全市中学的男生(人数众多)中随机抽取3人,用X表示身高在180 cm以上的男生人数,求随机变量X 的分布列和数学期望EX . 17.(本小题满分14分)如图1,在Rt △ABC 中,90C ∠=︒,4,2AC BC ==,D E ,分别为边,AC AB 的中点,点,F G 分别为线段,CD BE 的中点.将△ADE 沿DE 折起到△1A DE 的位置,使160A DC ∠=︒.点Q 为线段1A B 上的一点,如图2.(Ⅰ)求证:1A F BE ⊥;(Ⅱ)线段1A B 上是否存在点Q ,使得FQ 平面1A DE ?若存在,求出1AQ的长,若不存在,请说明理由; (Ⅲ)当1134A Q AB =时,求直线GQ 与平面1A DE 所成角的大小. 18.(本小题满分13分)已知椭圆W :22221x y a b+=(0)a b >>的上下顶点分别为,A B ,且点B (0,1)-.12,F F 分别为椭圆W 的左、右焦点,且12120F BF ∠=. (Ⅰ)求椭圆W 的标准方程;(Ⅱ)点M 是椭圆上异于A ,B 的任意一点,过点M 作MN y ⊥轴于N ,E 为线段MN 的中点.直线AE 与直线1y =-交于点C ,G 为线段BC 的中点,O 为坐标原点.求 OEG ∠的大小. 19.(本小题满分14分)已知函数2()e xf x x x =+-,2(),g x x ax b =++,a b R .(Ⅰ)当1a =时,求函数()()()F x f x g x =-的单调区间;图1图2BA 1FCED QG ABCDEFG(Ⅱ)若曲线()y f x =在点(0,1)处的切线l 与曲线()y g x =切于点(1,)c ,求,,a b c 的值;(Ⅲ)若()()f x g x ≥恒成立,求a b +的最大值. 20.(本小题满分13分)各项均为非负整数的数列}{n a 同时满足下列条件: ①m a =1 ()N m ∈*;②1n a n ≤- (2)n ≥;③n 是12n a a a +++的因数(1n ≥).(Ⅰ)当5=m 时,写出数列}{n a 的前五项;(Ⅱ)若数列}{n a 的前三项互不相等,且3≥n 时,n a 为常数,求m 的值; (Ⅲ)求证:对任意正整数m ,存在正整数M ,使得n M ≥时,n a 为常数.北京市朝阳区高三年级第二次综合练习数学学科测试答案(理工类) 2017.5 一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.三、解答题:(15)(本小题满分13分)解:(Ⅰ)因为2sin B A =,所以2b =.所以a =所以222cos 22a c b B ac b +-===. …………7分(Ⅱ)因为2a =,所以b c ==又因为cos 3B =,所以sin 3B =.所以11sin 222ABCSa c B =⋅⋅=⨯=. …………13分 (16)(本小题满分13分)解:(Ⅰ)根据题意得:(0.00520.02020.040)101a ⨯++⨯+⨯=.解得 0.010a =. …………3分(Ⅱ)设样本中男生身高的平均值为x ,则1715.57070172.5=+++=.所以估计该市中学全体男生的平均身高为172.5 cm . …………7分(Ⅲ)从全市中学的男生中任意抽取一人,其身高在180 cm 以上的概率约为14. 由已知得,随机变量X 的可能取值为0,1,2,3.所以00331327(0)()()4464P X C ==⋅=; 11231327(1)()()4464P X C ==⋅=;2213139(2)()()4464P X C ==⋅=;3303131(3)()()4464P X C ==⋅=.随机变量X 的分布列为因为X ~1(3)4B ,,所以13344EX =⨯=.…………………………………13分 (17)(本小题满分14分)解:(Ⅰ)因为11,60A D DC A DC =∠=︒,所以△1A DC 为等边三角形. 又因为点F 为线段CD 的中点, 所以1A F DC ⊥.由题可知1,ED A D ED DC ⊥⊥,BA 1FCED QG所以ED ⊥平面1A DC .因为1A F ⊂平面1A DC ,所以ED ⊥1A F . 又EDDC D =,所以1A F ⊥平面BCDE .所以1A F BE ⊥. …………5分(Ⅱ)由(Ⅰ)知1A F ⊥平面BCDE ,FG DC ⊥,如图建立空间直角坐标系,则(0,0,0)F ,(0,1,0)D -,(0,1,0)C ,(1,1,0)E -,1A ,(2,1,0)B.设平面1A DE 的一个法向量为(,,)x y z =n ,1(0,1,A D =-,(1,0,0)DE =,所以10,0.n n A D DE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即0,0.y x ⎧+=⎪⎨=⎪⎩令1z =,所以y =(0,=n 假设在线段1A B 上存在点Q ,使FQ 平面1A DE .设11AQ A B λ=,(]0,1λ∈. 又1(2,1,A B =,所以1(2,,)AQ λλ=.所以(2,)Q λλ.则(2,)FQλλ=. 所以0FQ ⋅==n . 解得,12λ=. 则在线段1A B 上存在中点Q ,使FQ平面1A DE .且1AQ =……………………10分 (Ⅲ)因为1134A Q A B =,又1(2,1,A B =,所以133(,,24AQ =. 所以33(,244Q .又因为3(,0,0)2G ,所以3(0,,44GQ =.因为(0,),=n 设直线GQ 与平面1A DE 所成角为θ,则1sin .2GQ GQ θ⋅===n n直线GQ 与平面1A DE 所成角为30︒. ………………………………14分 (18)(本小题满分13分)解:(Ⅰ)依题意,得1b =.又12120F BF ∠=︒,在1Rt BFO ∆中,160F BO ∠=︒,所以2a =. 所以椭圆W 的标准方程为2214x y +=. …………4分 (Ⅱ)设M 00(,)x y ,00x ≠,则N 0(0,)y ,E 00(,)2x y . 因为点M 在椭圆W 上,所以220014x y +=.即220044x y =-. 又A (0,1),所以直线AE 的方程为002(1)1y y x x --=. 令1y =-,得C 0(,1)1x y --. 又B (0,1)-,G 为线段BC 的中点,所以G 00(,1)2(1)x y --.所以00(,)2x OE y =,0000(,1)22(1)x x GE y y =-+-. 因为000000()(1)222(1)x x x OE GE y y y ⋅=-++- 0011y y =--+0=,所以OE GE ⊥.90OEG ∠=︒. ……………………13分(19)(本小题满分14分)解:(Ⅰ)()e 2x F x x b =--,则()e 2xF x '=-.令()e 20,xF x '=->得ln 2x >,所以()F x 在(ln 2,)+∞上单调递增.令()e 20,x F x '=-<得ln 2x <,所以()F x 在(,ln 2)-∞上单调递减. …………4分 (Ⅱ)因为()e 21x f x x '=+-,所以(0)0f '=,所以l 的方程为1y =.依题意,12a-=,1c =. 于是l 与抛物线2()2g x x x b =-+切于点(1,1), 由2121b -+=得2b =.所以2,2, 1.a b c =-== …………8分(Ⅲ)设()()()e (1)xh x f x g x a x b =-=-+-,则()0h x ≥恒成立.易得()e (1).xh x a '=-+ (1)当10a +≤时,因为()0h x '>,所以此时()h x 在(,)-∞+∞上单调递增. ①若10a +=,则当0b ≤时满足条件,此时1a b +≤-; ②若10a +<,取00x <且01,1bx a -<+ 此时0001()e (1)1(1)01xbh x a x b a b a -=-+-<-+-=+,所以()0h x ≥不恒成立. 不满足条件; (2)当10a +>时,令()0h x '=,得ln(1).x a =+由()0h x '>,得ln(1)x a >+; 由()0h x '<,得ln(1).x a <+所以()h x 在(,ln(1))a -∞+上单调递减,在(ln(1),)a ++∞上单调递增. 要使得“()e (1)0xh x a x b =-+-≥恒成立”,必须有“当ln(1)x a =+时,min ()(1)(1)ln(1)0h x a a a b =+-++-≥”成立. 所以(1)(1)ln(1)b a a a ≤+-++.则2(1)(1)ln(1) 1.a b a a a +≤+-++- 令()2ln 1,0,G x x x x x =-->则()1ln .G x x '=-令()0G x '=,得 e.x =由()0G x '>,得0e x <<;由()0G x '<,得 e.x >所以()G x 在(0,e)上单调递增,在(e,)+∞上单调递减, 所以,当e x =时,max ()e 1.G x =-从而,当e 1,0a b =-=时,a b +的最大值为e 1-.综上,a b +的最大值为e 1-. …………14分(20)(本小题满分13分)解:(Ⅰ)5,1,0,2,2. …………3分 (Ⅱ)因为10-≤≤n a n ,所以20,1032≤≤≤≤a a ,又数列}{n a 的前3项互不相等, (1)当02=a 时,若13=a ,则3451a a a ====,且对3≥n ,12)2(0+-=-++nm n n m 都为整数,所以2=m ;若23=a ,则3452a a a ====,且对3≥n ,24)2(20+-=-++nm n n m 都为整数,所以4=m ;(2)当12=a 时,若03=a ,则3450a a a ====,且对3≥n ,nm n n m 1)2(01+=-⋅++都为整数,所以1-=m ,不符合题意;若23=a ,则3452a a a ====,且对3≥n ,23)2(21+-=-++nm n n m 都为整数,所以3=m ;综上,m 的值为2,3,4. …………8分 (Ⅲ)对于1≥n ,令12n n S a a a =+++,则11111+=+≤+=<++++nS n n S n a S n S n S nn n n n n . 又对每一个n ,n S n 都为正整数,所以11++n S n m SnS n =≤≤≤1...1,其中“<”至多出现1-m 个.故存在正整数M m >,当n M >时,必有nS n S n n =++11成立.当n S n S n n =++11时,则nSS n S n S S a n n n n n n =-+=-=++)1(11. 从而22)1(2212112122+-+=+++=+++=+++++++++n a a a n a n a n S a a n S n n n n n n n n n . 由题设知1212||12<++≤+-++n n n a a n n ,又22++n S n 及1+n a 均为整数,所以=++22n S n =+1n a 11+=+n Sn S n n ,故1212n n n S S S n n n ++====++常数.从而==-+=-=++nSS n S n S S a n n n n n n )1(11常数. 故存在正整数M ,使得n M ≥时,n a 为常数. ………………………………13分此文档是由网络收集并进行重新排版整理.word 可编辑版本!。
2017北京市各区高考数学二模压轴题1(2017海淀二模)对于无穷数列{}n a ,记{|,}j i T x x a a i j ==-<,若数列{}n a 满足:“存在t T ∈,使得只要m k a a t -=(*,m k ∈N 且m k >),必有11m k a a t ++-=”,则称数列{}n a 具有性质()P t .(Ⅰ)若数列{}n a 满足2,2,25,3,n n n a n n ≤⎧=⎨-≥⎩判断数列{}n a 是否具有性质(2)P ?是否具有性质(4)P ?(Ⅱ)求证:“T 是有限集”是“数列{}n a 具有性质(0)P ”的必要不充分条件;(Ⅲ)已知{}n a 是各项为正整数的数列,且{}n a 既具有性质(2)P ,又具有性质(5)P ,求证:存在整数N ,使得12,,,,,N N N N k a a a a +++ 是等差数列.2(2017西城二模)设集合*2{1,2,3,,2}(,2)nA n n n =∈N ≥.如果对于2n A 的每一个含有(4)m m ≥个元素的子集P ,P 中必有4个元素的和等于41n +,称正整数m 为集合2n A 的一个“相关数”.(Ⅰ)当3n =时,判断5和6是否为集合6A 的“相关数”,说明理由; (Ⅱ)若m 为集合2n A 的“相关数”,证明:30m n --≥; (Ⅲ)给定正整数n .求集合2n A 的“相关数”m 的最小值.3(2017东城二模)对于n 维向量12(,,,)n A a a a = ,若对任意{1,2,,}i n Î 均有0i a =或1i a =,则称A 为n 维T 向量.对于两个n 维T 向量,A B ,定义1(,)||ni i i d A B a b ==-å.(Ⅰ)若(1,0,1,0,1)A =,(0,1,1,1,0)B =,求(,)d A B 的值.(Ⅱ)现有一个5维T 向量序列:,若1(1,1,1,1,1)A = 且满足:1(,)2i i d A A +=,*i ÎN .求证:该序列中不存在5维T 向量(0,0,0,0,0).123,,,A A A L(Ⅲ)现有一个12维T 向量序列:,若112(1,1,,1)A个= 且满足:1(,)i i d A A m +=,*m ÎN ,1,2,3,i = ,若存在正整数j 使得12(0,0,,0)j A个=,j A 为12维T 向量序列中的项,求出所有的m .4(2017朝阳二模)各项均为非负整数的数列}{n a 同时满足下列条件:①m a =1 ()N m ∈*;②1n a n ≤- (2)n ≥;③n 是12n a a a +++ 的因数(1n ≥). (Ⅰ)当5=m 时,写出数列}{n a 的前五项;(Ⅱ)若数列}{n a 的前三项互不相等,且3≥n 时,n a 为常数,求m 的值; (Ⅲ)求证:对任意正整数m ,存在正整数M ,使得n M ≥时,n a 为常数.5(2017丰台二模)若无穷数列{}n a 满足:k ∃∈*N ,对于00()n n n ∀≥∈*N ,都有n k n a a d+-=(其中d 为常数),则称{}n a 具有性质“0()P k n d ,,”.(Ⅰ)若{}n a 具有性质“(320)P ,,”,且23a =,45a =,67818a a a ++=,求3a ; (Ⅱ)若无穷数列{}n b 是等差数列,无穷数列{}n c 是公比为正数的等比数列,132b c ==,318b c ==,n n n a b c =+,判断{}n a 是否具有性质“(210)P ,,”,并说明理由;(Ⅲ)设{}n a 既具有性质“1(2)P i d ,,”,又具有性质“2(2)P j d ,,”,其中i j ∈*N ,,i j <,i j ,互质,求证:{}n a 具有性质“1(2)j iP j i i d i--+,,”.6(2017昌平二模)设集合,.对数列,规定:① 若,则;② 若,则. 例如:当,时,.(I)已知等比数列,,且当时,,求数列的通项123,,,A A A L {}1,2,100U =…,T U ⊆{}()n a n ∈*N T =∅0T S ={}12k T n ,n ,n =…,12+k T n n n S a a a =++ 2n a n ={}=1,3,5T 135261018=++=++=T S a a a {}()n a n ∈*N 11a =={2,3}T =12T S {}n a公式;(II)已知数列,证明:对于任意的,且,存在,使;(III)已知集合, ,.设中最大元素为,中最大元素为,求证:.7(2017.1石景山期末)集合M 的若干个子集的集合称为集合M 的一个子集族.对于集合{1,2,3}n 的一个子集族D 满足如下条件:若,A D B A ∈⊆,则B D ∈,则称子集族D 是“向下封闭”的.(Ⅰ)写出一个含有集合{1,2}的“向下封闭”的子集族D 并计算此时(1)AA D∈-∑的值(其中A 表示集合A 中元素的个数,约定0φ=;A D∈∑表示对子集族D 中所有成员A 求和);(Ⅱ)D 是集合{1,2,3}n 的任一“向下封闭的”子集族,对A D ∀∈,记max k A =,()max (1)AA Df k ∈=-∑(其中max 表示最大值),(ⅰ)求(2)f ; (ⅱ)若k 是偶数,求()f k .答案1(2017海淀二模)(Ⅰ)数列{}n a 不具有性质(2)P ;具有性质(4)P .(Ⅱ)(不充分性)对于周期数列1,1,2,2,1,1,2,2,L ,{1,0,1}T =-是有限集,但是由于21320,1a a a a -=-=,所以不具有性质(0)P ;(必要性)因为数列{}n a 具有性质(0)P ,所以一定存在一组最小的*,m k ∈N 且m k >,满足0m k a a -=,即m k a a =12,1,2,2n n n a n -=⎧=⎨≥⎩1100≤≤k ∈*N k ⊆T U 1T k S a +=,,A U B U A B ⊆⊆=∅ 13n n a -=A B S S ≥A mB r 1m r ≥+由性质(0)P 的含义可得11222112,,,,,m k m k m k m m k m a a a a a a a a ++++----====L L所以数列{}n a 中,从第k 项开始的各项呈现周期性规律:11,,,k k m a a a +-L 为一个周期中的各项,所以数列{}n a 中最多有1m -个不同的项,所以T 最多有21m C -个元素,即T 是有限集.(Ⅲ)因为数列{}n a 具有性质(2)P ,数列{}n a 具有性质(5)P ,所以存在*','M N ∈N ,使得''2M p M a a +-=,''5N q N a a +-=,其中,p q 分别是满足上述关系式的最小的正整数,由性质(2),(5)P P 的含义可得k ∀∈N ,''''2,5M p k M k N q k N k a a a a ++++++-=-=, 若''M N <,则取''k N M =-,可得''2N p N a a +-=; 若''M N >,则取''k M N =-,可得''5M q M a a +-=.记max{','}M M N =,则对于M a ,有2M p M a a +-=,5M q M a a +-=,显然p q ≠, 由性质(2),(5)P P 的含义可得k ∀∈N ,2,5M p k M k N q k N k a a a a ++++++-=-=, 所以(1)(1)(2)()()()2M qp M M qp M q p M q p M q p M p M a a a a a a a a q +++-+-+-+-=-+-++-=L(1)(1)(2)()()()5M qp M M pq M p q M p q M p q M q M a a a a a a a a p +++-+-+-+-=-+-++-=L所以25M qp M M a a q a p +=+=+.所以25q p =,又,p q 是满足2M p M a a +-=,5M q M a a +-=的最小的正整数, 所以5,2q p ==,252,5M M M M a a a a ++-=-=,所以k ∀∈N ,252,5M k M k M k M k a a a a ++++++-=-=,所以k ∀∈N ,22(1)22M k M k M a a a k ++-=+==+L ,55(1)55M k M k M a a a k ++-=+==+L , 取5N M =+,则k ∀∈N ,所以,若k 是偶数,则N k N a a k +=+;若k 是奇数,则5(5)5(5)5(5)N k N k N N N a a a k a k a k +++-+==+-=++-=+,所以k ∀∈N ,N k N a a k +=+所以12,,,,,N N N N k a a a a +++ 是公差为1的等差数列.2(2017西城二模)解:(Ⅰ)当3n =时,6{1,2,3,4,5,6}A =,4113n +=.[ 1分]①对于6A 的含有5个元素的子集{2,3,4,5,6},因为234513+++>,所以5不是集合6A 的“相关数”.……[ 2分] ②6A 的含有6个元素的子集只有{1,2,3,4,5,6}, 因为134513+++=,所以6是集合6A 的“相关数”.……[ 3分](Ⅱ)考察集合2n A 的含有2n +个元素的子集{1,,1,,2}B n n n n =-+ .[ 4分]B 中任意4个元素之和一定不小于(1)(1)(2)42n n n n n -+++++=+.所以2n +一定不是集合2n A 的“相关数”.……[ 6分]所以当2m n +≤时,m 一定不是集合2n A 的“相关数”.……[ 7分] 因此若m 为集合2n A 的“相关数”,必有3m n +≥.即若m 为集合2n A 的“相关数”,必有30m n --≥.……[ 8分] (Ⅲ)由(Ⅱ)得 3m n +≥.先将集合2n A 的元素分成如下n 组:(,21)(1)i i n C i n i =+-≤≤.对2n A 的任意一个含有3n +个元素的子集P ,必有三组123,,i i i C C C 同属于集合P .⋯⋯[10分]再将集合2n A 的元素剔除n 和2n 后,分成如下1n -组:1(,2)(1)j j n D j n j -=-≤≤.对于2n A 的任意一个含有3n +个元素的子集P ,必有一组4j D 属于集合P .⋯⋯ [11分]这一组4j D 与上述三组123,,i i i C C C 中至少一组无相同元素, 不妨设4j D 与1i C 无相同元素.此时这4个元素之和为1144[(21)[(2)]41i n i j n j n ++-++-=+.[12分]所以集合2n A 的“相关数”m 的最3(2017东城二模)解:(Ⅰ)由于(1,0,1,0,1)A =,(0,1,1,1,0)B =,由定义1(,)||ni i i d A B a b ==-å,可得(,)4d A B =. …………4分(Ⅱ)反证法:若结论不成立,即存在一个含5维向量序列,使得1(1,1,1,1,1)A =,(0,0,0,0,0)m A =.因为向量1(1,1,1,1,1)A =的每一个分量变为0,都需要奇数次变化,不妨设1A 的第(1,2,3,4,5)i i =个分量1变化了21i n -次之后变成0, 所以将1A 中所有分量1 变为0 共需要12345(21)(21)(21)(21)(21)n n n n n -+-+-+-+- 123452(2)1n n n n n =++++--次,此数为奇数.又因为*1(,)2,i i d A A i +=?N ,说明中的分量有个数值发生改变, 进而变化到,所以共需要改变数值次,此数为偶数,所以矛盾. 所以该序列中不存在5维T 向量(0,0,0,0,0). ……………9分 (Ⅲ)此时. ……………13分易见当为12的因子时,给 (1分). 答出给(1分).答出中任一个给(1分),都对给(2分)4(2017朝阳二模)解:(Ⅰ)5,1,0,2,2. …………3分(Ⅱ)因为10-≤≤n a n,所以20,1032≤≤≤≤a a ,又数列}{n a 的前3项互不相等, (1)当02=a 时,若13=a ,则3451a a a ==== ,且对3≥n ,12)2(0+-=-++nm n n m 都为整数,所以2=m ;若23=a ,则3452a a a ==== ,且对3≥n ,24)2(20+-=-++nm n n m 都为整数,所以4=m ;(2)当12=a 时,若03=a ,则3450a a a ==== ,且对3≥n ,nm n n m 1)2(01+=-⋅++都为整数,所以1-=m ,不符合题意; 若23=a ,则3452a a a ==== ,T 123,,,,m A A A A Li A 21i A +2(1)m -1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12m =m 1,2,3,4,6,125,8,10m =7,9,11m =且对3≥n ,23)2(21+-=-++nm n n m 都为整数,所以3=m ;综上,m 的值为2,3,4. ………8分 (Ⅲ)对于1≥n ,令12nn S a a a =+++ ,则11111+=+≤+=<++++nS n n S n a S n S n S nn n n n n . 又对每一个n ,nS n 都为正整数,所以11++n S n m Sn S n =≤≤≤1...1,其中“<”至多出现1-m 个.故存在正整数M m >,当n M >时,必有nS n S nn =++11成立. 当n S n S n n =++11时,则nSS n S n S S a n n n n n n =-+=-=++)1(11. 从而22)1(2212112122+-+=+++=+++=+++++++++n a a a n a n a n S a a n S n n n n n n n n n . 由题设知1212||12<++≤+-++n n n a a n n ,又22++n S n 及1+n a 均为整数,所以=++22n S n =+1n a 11+=+n Sn S n n ,故1212n n n S S S n n n ++====++ 常数. 从而==-+=-=++nSS n S n S S a n n n n n n )1(11常数. 故存在正整数M ,使得n M ≥时,n a 为常数. ………13分5(2017丰台二模)解 :(Ⅰ)因为{}n a 具有性质“(3,2,0)P ”,所以30n n a a +-=,2n ≥.由23a =,得583a a ==,由45a =,得75a =. …………2分因为67818a a a ++=,所以610a =,即310a =. …………4分 (Ⅱ){}n a 不具有性质“(2,1,0)P ”. …………5分设等差数列{}n b 的公差为d ,由 12b =,38b =, 得2826d =-=,所以3d =,故31n b n =-. …………6分 设等比数列{}n c 的公比为q ,由 32c =,18c =, 得214q =,又0q >,所以12q =,故42n n c -=, …………7分 所以4312n n a n -=-+.若{}n a 具有性质“(2,1,0)P ”,则20n n a a +-=,1n ≥.因为29a =,412a =,所以24a a ≠,故{}n a 不具有性质“(2,1,0)P ”. ……8分(Ⅲ)因为{}n a 具有性质“1(,2,)P i d ”,所以1n i n a a d +-=,2n ≥.①因为{}n a 具有性质“2(,2,)P j d ”,所以2n j n a a d +-=,2n ≥.② 因为*N i j ∈,,i j <,i j ,互质,所以由①得1m ji m a a jd +=+;由②,得2m ij m a a id +=+, …………9分 所以12m m a jd a id +=+,即21jd d i=. …………10分②-①,得211n j n i j ia a d d d i++--=-=,2n ≥, …………11分 所以1n j i n j ia a d i+---=,2n i ≥+, ……………12分 所以{}n a 具有性质“1(,2,)j iP j i i d i--+”. ………13分6(2017昌平二模)解:(I ) 设,由题意,化简得,即,或. 所以数列的通项公式为,或.………………4分 (II )当时,,令,有;当,时,,令,则. 所以,,,使.………8分 (III )当时,因为中最大元素为,得,中最大元素为,得, 所以,即符合题意.当,时,即又,所以即时.1n n a q -=2312a a +=2120q q +-=4=-q 3=q {}n a 1(4)n n a -=-13n n a -=1k =22=a {1}T =122===T S a a 2100≤≤k ∈*N k 12+=kk a {}1,2,T k =…,121(+)2+=++==kT k k S a a a ak ∀∈*N 1100k ≤≤∃⊆T U 1T k S a +=1≥+m r A m13-≥=m A m S a B r 111231+139+3(31)332--≤+++=+++=-<≤r rr m B r S a a a a ≥A B S S 1≥+m r 1<+m r ∈*N m .m r ≤=∅A B .m r ≠1≤-m r, ,所以,与已知矛盾,故不合题意. 综上,.………………13分7(2017.1石景山期末)解:(Ⅰ)含有集合{1,2}的“向下封闭”的子集族{,{1},{2},{1,2}}D φ= ……2分此时0112(1)(1)(1)(1)(1)0AA D∈-=-+-+-+-=∑ …………4分(Ⅱ)设{1,2,3}n 的所有不超过k 个元素的子集族为k D (ⅰ)易知当2D D =时,(1)AA D∈-∑达到最大值,所以201122(1)32(2)(1)(1)(1)122nnn n n n f C C n --+=-+-+-=-+=…6分 (ⅱ)设D 是使得max k A =的任一个“向下封闭”的子集族,记'''D D D = ,其中'D 为不超过2k -元的子集族,''D 为1k -元或k 元的子集则(1)AA D∈-∑='''''(1)(1)(2)(1)A AA A D A D A Df k ∈∈∈-+-≤-+-∑∑∑ ………8 分现设''D 有l (kn l C ≤)个{1,2,3}n 的k 元子集,由于一个1k -元子集至多出 现在1n k -+个{1,2,3}n 的k 元子集中,而一个k 元子集中有1k k C -个1k -元子集,故l 个k 元子集至少产生11k k lC n k --+个不同的1k -元子集.''11(1)(1)(1)111k Ak k k k nn n A DlC k k l l C C C n k n k n k --∈-≤-=-≤-=--+-+-+∑ 1(1)(2)()Ak kn n A Df k C C f k -∈-≤--+=∑由(ⅰ)得11221()(1)(1)(1)(1)(1)kkk i innnn i f k C C C C ==-+-+-++-=-∑ …13分111231+139+3(31)332--≤+++=+++=-<≤m mm r A m S a a a a 13-≥=r B r S a <A B S S 1<+m r 1m r ≥+。
北京市朝阳区2017届高三数学二模试卷文一、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,选出符合题目要求的一项.1.已知i为虚数单位,则复数z=(1+i)i对应的点位于()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限2.已知x>y,则下列不等式一定成立的是()A.B.log2(x﹣y)>0 C.x3<y3D.3.执行如图所示的程序框图,则输出的S值是()A.15 B.29 C.31 D.634.“x>0,y>0”是“”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.将函数f(x)=cos2x图象上所有点向右平移个单位长度后得到函数g(x)的图象,若g(x)在区间上单调递增,则实数a的最大值为()A.B.C.D.6.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长的棱长为()A.B. C.3 D.7.已知过定点P(2,0)的直线l与曲线相交于A,B两点,O为坐标原点,当△AOB的面积最大时,直线l的倾斜角为()A.150°B.135°C.120°D.30°8.“现代五项”是由现代奥林匹克之父顾拜旦先生创立的运动项目,包含射击、击剑、游泳、马术和越野跑五项运动.已知甲、乙、丙共三人参加“现代五项”.规定每一项运动的前三名得分都分别为a,b,c(a>b>c且a,b,c∈N*),选手最终得分为各项得分之和.已知甲最终得22分,乙和丙最终各得9分,且乙的马术比赛获得了第一名,则游泳比赛的第三名是()A.甲B.乙C.丙D.乙和丙都有可能二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.已知集合A={x|2x﹣1>1},B={x|x(x﹣2)<0},则A∩B= .10.在平面直角坐标系中,已知点A(﹣1,0),B(1,2),C(3,﹣1),点P(x,y)为△ABC边界及内部的任意一点,则x+y的最大值为.11.平面向量、满足,且||=2,||=4,则与的夹角等于.12.设函数则f(1)= ;若f(x)在其定义域内为单调递增函数,则实数a的取值范围是.13.已知双曲线与抛物线y2=8x有一个公共的焦点F.设这两曲线的一个交点为P,若|PF|=5,则点P的横坐标是;该双曲线的渐近线方程为.14.设P为曲线C1上动点,Q为曲线C2上动点,则称|PQ|的最小值为曲线C1,C2之间的距离,记作d(C1,C2).若C1:x2+y2=2,C2:(x﹣3)2+(y﹣3)2=2,则d(C1,C2)= ;若C3:e x ﹣2y=0,C4:lnx+ln2=y,则d(C3,C4)= .三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a>b>c, c﹣2bsinC=0.(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)若b=,c=1,求a和△ABC的面积.16.已知数列{a n}是首项,公比的等比数列.设(n∈N*).(Ⅰ)求证:数列{b n}为等差数列;(Ⅱ)设c n=a n+b2n,求数列{c n}的前n项和T n.17.某中学随机选取了40名男生,将他们的身高作为样本进行统计,得到如图所示的频率分布直方图.观察图中数据,完成下列问题.(Ⅰ)求a的值及样本中男生身高在(单位:cm)的人数;(Ⅱ)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,通过样本估计该校全体男生的平均身高;(Ⅲ)在样本中,从身高在(单位:cm)内的男生中任选两人,求这两人的身高都不低于185cm 的概率.18.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1⊥底面ABC,∠ACB=90°,AC=BC=1,AA1=2,D是棱AA1的中点.(Ⅰ)求证:B1C1∥平面BCD;(Ⅱ)求三棱锥B﹣C1CD的体积;(Ⅲ)在线段BD上是否存在点Q,使得CQ⊥BC1?请说明理由.19.已知椭圆W:(b>0)的一个焦点坐标为.(Ⅰ)求椭圆W的方程和离心率;(Ⅱ)若椭圆W与y轴交于A,B两点(A点在B点的上方),M是椭圆上异于A,B的任意一点,过点M作MN⊥y轴于N,E为线段MN的中点,直线AE与直线y=﹣1交于点C,G为线段BC的中点,O为坐标原点.求∠OEG的大小.20.已知函数f(x)=xlnx,g(x)=+x﹣a(a∈R).(Ⅰ)若直线x=m(m>0)与曲线y=f(x)和y=g(x)分别交于M,N两点.设曲线y=f(x)在点M处的切线为l1,y=g(x)在点N处的切线为l2.(ⅰ)当m=e时,若l1⊥l2,求a的值;(ⅱ)若l1∥l2,求a的最大值;(Ⅱ)设函数h(x)=f(x)﹣g(x)在其定义域内恰有两个不同的极值点x1,x2,且x1<x2.若λ>0,且λlnx2﹣λ>1﹣lnx1恒成立,求λ的取值范围.2017年北京市朝阳区高考数学二模试卷(文科)参考答案与试题解析一、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,选出符合题目要求的一项.1.已知i为虚数单位,则复数z=(1+i)i对应的点位于()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.【分析】先将复数化简,整理出实部和虚部,写出复数对应的点的坐标,判断出所在的象限.【解答】解:由题意知z=i•(1+i)=﹣1+i,∴复数Z对应的点的坐标是(﹣1,1),在第二象限,故选:B.2.已知x>y,则下列不等式一定成立的是()A.B.log2(x﹣y)>0 C.x3<y3D.【考点】R3:不等式的基本性质.【分析】根据特殊值代入判断A、B、C,根据指数函数的性质判断D.【解答】解:对于A,令x=1,y=﹣1,显然不成立,对于B,由x>y,得x﹣y>0,log2(x﹣y)有意义,当x﹣y<1时,不成立;对于C,令x=2,y=1,显然不成立,对于D,由<,得2﹣x<2﹣y,即﹣x<﹣y,即x>y,故D成立,故选:D.3.执行如图所示的程序框图,则输出的S值是()A.15 B.29 C.31 D.63【考点】EF:程序框图.【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,依次写出每次循环得到的S,k的值,当S=31时不满足条件S<20,退出循环,输出S的值为31.【解答】解:模拟程序的运行,可得k=0,S=0满足条件S<20,执行循环体,S=1,k=1满足条件S<20,执行循环体,S=1+2=3,k=2满足条件S<20,执行循环体,S=3+4=7,k=3满足条件S<20,执行循环体,S=7+8=15,k=4满足条件S<20,执行循环体,S=15+16=31,k=5不满足条件S<20,退出循环,输出S的值为31.故选:C.4.“x>0,y>0”是“”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】2L:必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】“x>0,y>0”⇔“”,反之不成立,例如取x=y=﹣1.【解答】解:“x>0,y>0”⇔“”,反之不成立,例如取x=y=﹣1.∴x>0,y>0”是“”的充分而不必要条件.故选:A.5.将函数f(x)=cos2x图象上所有点向右平移个单位长度后得到函数g(x)的图象,若g(x)在区间上单调递增,则实数a的最大值为()A.B.C.D.【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】由条件根据诱导公式、函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,求得g(x)的解析式,利用正弦函数的单调性即可得解.【解答】解:将函数f(x)=cos2x的图象向右平移个单位后得到函数g(x)=cos2(x﹣)=sin2x 的图象,令2kπ﹣≤2x≤2kπ+,k∈Z,解得:kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z,故当k=0时,g(x)在区间上单调递增,由于g(x)在区间上单调递增,可得:a≤,即实数a的最大值为.故选:B.6.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长的棱长为()A.B.C.3 D.【考点】L!:由三视图求面积、体积.【分析】如图所示,该几何体为三棱锥P﹣ABC.过点P作PO⊥平面ABC,垂足为O点,连接OB,OC,则四边形ABOC为平行四边形.OA⊥OB.【解答】解:如图所示,该几何体为三棱锥P﹣ABC.过点P作PO⊥平面ABC,垂足为O点,连接OB,OC,则四边形ABOC为平行四边形.OA⊥OB.则最长棱为PC==3.故选:C.7.已知过定点P(2,0)的直线l与曲线相交于A,B两点,O为坐标原点,当△AOB的面积最大时,直线l的倾斜角为()A.150°B.135°C.120°D.30°【考点】J9:直线与圆的位置关系.【分析】曲线y=为圆x2+y2=2的上半圆,由题意和三角形的面积公式可得当∠AOB=90°时,△AOB的面积取到最大值,O到直线l的距离OD=1,在直角三角形中由三角函数定义和倾斜角的定义可得.【解答】解:曲线y=为圆x2+y2=2的上半圆,由题意可得△AOB的面积S=•OA•OB•sin∠AOB=•••sin∠AOB=sin∠AOB,当sin∠AOB=1即∠AOB=90°时,△AOB的面积取到最大值,此时在RT△AOB中易得O到直线l的距离OD=1,在RT△POD中,易得sin∠OPD==,可得∠OPD=30°,∴直线l的倾斜角为150°故选:A8.“现代五项”是由现代奥林匹克之父顾拜旦先生创立的运动项目,包含射击、击剑、游泳、马术和越野跑五项运动.已知甲、乙、丙共三人参加“现代五项”.规定每一项运动的前三名得分都分别为a,b,c(a>b>c且a,b,c∈N*),选手最终得分为各项得分之和.已知甲最终得22分,乙和丙最终各得9分,且乙的马术比赛获得了第一名,则游泳比赛的第三名是()A.甲B.乙C.丙D.乙和丙都有可能【考点】F4:进行简单的合情推理.【分析】甲最终得22分,乙和丙最终各得9分,得5(a+b+c)=22+9+9⇒a+b+c=8,即每个项目三个名次总分是8分.每个项目的三个名次的分值情况只有两种:①5分、2分、1分;②4分、3分、1分;在各种情况下,对甲乙丙的得分合理性一一判定即可.【解答】解:∵甲最终得22分,乙和丙最终各得9分,∴5(a+b+c)=22+9+9⇒a+b+c=8即每个项目三个名次总分是8分.每个项目的三个名次的分值情况只有两种:①5分、2分、1分;②4分、3分、1分;对于情况①5分、2分、1分:乙的马术比赛获得了第一名,5分,余下四个项目共得4分,只能是四个第三名;余下四个第一名,若甲得三个第一名,15分,还有两个项目得7分不可能,故甲必须得四个第一名,一个第二名,余下一个第三名,四个第二名刚好符合丙得分,由此可得乙和丙都有可能得第三名.对于情况②4分、3分、1分;同上分析故选:D二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.已知集合A={x|2x﹣1>1},B={x|x(x﹣2)<0},则A∩B= {x|1<x<2}..【考点】1E:交集及其运算.【分析】解指数不等式求得A,解一元二次不等式求得B,再根据两个集合的交集的定义求得A∩B.【解答】解:由2x﹣1>1=20,解得x>1,即A={x|x>1},B={x|x(x﹣2)<0}={x|0<x<2},则A∩B={x|1<x<2},故答案为:{x|1<x<2}.10.在平面直角坐标系中,已知点A(﹣1,0),B(1,2),C(3,﹣1),点P(x,y)为△ABC边界及内部的任意一点,则x+y的最大值为 3 .【考点】7C:简单线性规划.【分析】由三角形三个顶点的坐标作出平面区域,令z=x+y,化为y=﹣x+z,数形结合顶点最优解,把最优解的坐标代入得答案.【解答】解:△ABC三个顶点坐标分别为A(﹣1,0),B(1,2),C(3,﹣1),如图,令z=x+y,化为y=﹣x+z,可知当直线y=﹣x+z过B时,直线在y轴上的截距最大,z有最大值为3.故答案为:3.11.平面向量、满足,且||=2,||=4,则与的夹角等于.【考点】9S:数量积表示两个向量的夹角;9R:平面向量数量积的运算.【分析】求两向量的夹角需要求出两向量的内积与两向量的模的乘积,由题意两向量的模已知,故所给的条件求出两个向量的模的乘积即可.【解答】解:由题设得8﹣16+=﹣4,故=4所以,两向量夹角的余弦为可求得两向量夹角大小是故答案为12.设函数则f(1)= 2 ;若f(x)在其定义域内为单调递增函数,则实数a的取值范围是(﹣∞,1] .【考点】3F:函数单调性的性质.【分析】根据函数的解析式求f(1)的值,再利用函数的单调性的性质,求得实数a的取值范围.【解答】解:∵函数,则f(1)=1+1=2;若f(x)在其定义域内为单调递增函数,则a≤1,即实数a的取值范围是(﹣∞,1],故答案为:2;(﹣∞,1].13.已知双曲线与抛物线y2=8x有一个公共的焦点F.设这两曲线的一个交点为P,若|PF|=5,则点P的横坐标是 3 ;该双曲线的渐近线方程为y=±x .【考点】KC:双曲线的简单性质.【分析】求出抛物线的焦点和准线方程,运用抛物线的定义,结合条件可得P的横坐标,进而得到P的坐标,代入双曲线的方程和a,b,c的关系,解方程可得a,b,即可得到所求双曲线的渐近线方程.【解答】解:抛物线y2=8x的焦点为(2,0),即有双曲线的右焦点为(2,0),即c=2,a2+b2=4,①又抛物线的准线方程为x=﹣2,由抛物线的定义可得|PF|=x P+2=5,可得x P=3,则P(3,),代入双曲线的方程可得﹣=1,②由①②解得a=1,b=,则双曲线的渐近线方程为y=±x,即为y=±x.故答案为:3,y=±x.14.设P为曲线C1上动点,Q为曲线C2上动点,则称|PQ|的最小值为曲线C1,C2之间的距离,记作d(C1,C2).若C1:x2+y2=2,C2:(x﹣3)2+(y﹣3)2=2,则d(C1,C2)= ;若C3:e x﹣2y=0,C4:lnx+ln2=y,则d(C3,C4)= (1﹣ln2).【考点】J9:直线与圆的位置关系.【分析】考虑到C1:x2+y2=2,C2:(x﹣3)2+(y﹣3)2=2,利用圆心距减去半径,可得结论;考虑到两曲线C3:e x﹣2y=0,C4:lnx+ln2=y关于直线y=x对称,求丨PQ丨的最小值可转化为求P到直线y=x的最小距离,再利用导数的几何意义,求曲线上斜率为1的切线方程,由点到直线的距离公式即可得到最小值.【解答】解:C1(0,0),r1=,C2(3,3),r2=,d(C1,C2)=3=;∵C3:e x﹣2y=0,C4:lnx+ln2=y互为反函数,先求出曲线e x﹣2y=0上的点到直线y=x的最小距离.设与直线y=x平行且与曲线e x﹣2y=0相切的切点P(x0,y0).y′=e x,∴=1,解得x0=ln2∴y0=1.得到切点P(ln2,1),到直线y=x的距离d=,丨PQ丨的最小值为2d=(1﹣ln2),故答案为,(1﹣ln2).三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a>b>c, c﹣2bsinC=0.(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)若b=,c=1,求a和△ABC的面积.【考点】HT:三角形中的几何计算.【分析】(Ⅰ)已知等式利用正弦定理化简,根据sinC不为0求出sinB的值,即可确定出角B的大小;(Ⅱ)由余弦定理可得a,利用三角形的面积公式,求出△ABC的面积.【解答】解:(Ⅰ)将c﹣2bsinC=0,利用正弦定理化简得: sinC=2sinBsinC,∵sinC≠0,∴sinB=,∵0<B<π,a>b>c,∴B=;(Ⅱ)由余弦定理可得3=a2+1﹣a,即a2﹣a﹣2=0,∴a=2,∴△ABC的面积==.16.已知数列{a n}是首项,公比的等比数列.设(n∈N*).(Ⅰ)求证:数列{b n}为等差数列;(Ⅱ)设c n=a n+b2n,求数列{c n}的前n项和T n.【考点】8E:数列的求和;8H:数列递推式.【分析】(Ⅰ)由已知求出等比数列的通项公式,代入可得数列{b n}的通项公式,由等差数列的定义证明数列{b n}为等差数列;(Ⅱ)把数列{a n}、{b n}的通项公式代入c n=a n+b2n,分组后再由等差数列与等比数列的前n项和求数列{c n}的前n项和T n.【解答】(Ⅰ)证明:∵数列{a n}是首项,公比的等比数列,∴,则=.∴b n+1﹣b n=﹣(2n﹣1)=2.则数列{b n}是以2为公差的等差数列;(Ⅱ)解:c n=a n+b2n=.∴数列{c n}的前n项和T n=c1+c2+…+c n=[]+4(1+2+…+n)﹣n===.17.某中学随机选取了40名男生,将他们的身高作为样本进行统计,得到如图所示的频率分布直方图.观察图中数据,完成下列问题.(Ⅰ)求a的值及样本中男生身高在(单位:cm)的人数;(Ⅱ)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,通过样本估计该校全体男生的平均身高;(Ⅲ)在样本中,从身高在(单位:cm)内的男生中任选两人,求这两人的身高都不低于185cm 的概率.【考点】CC:列举法计算基本事件数及事件发生的概率;B8:频率分布直方图.【分析】(Ⅰ)由题意,a=0.1﹣0.04﹣0.025﹣0.02﹣0.005=0.01,可得身高在的频率为0.1,人数为4;(Ⅱ)同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,即可通过样本估计该校全体男生的平均身高;(Ⅲ)求出基本事件的个数,即可求出概率.【解答】解:(Ⅰ)由题意,a=0.1﹣0.04﹣0.025﹣0.02﹣0.005=0.01,身高在的频率为0.1,人数为4;(Ⅱ)估计该校全体男生的平均身高150×0.05+160×0.2+170×0.4+180×0.25+190×0.1=161.5;(Ⅲ)在样本中,身高在(单位:cm)内的男生分别有2人,4人,从身高在(单位:cm)内的男生中任选两人,有=15种,这两人的身高都不低于185cm,有=6种,所以所求概率为=0.4.18.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1⊥底面ABC,∠ACB=90°,AC=BC=1,AA1=2,D是棱AA1的中点.(Ⅰ)求证:B1C1∥平面BCD;(Ⅱ)求三棱锥B﹣C1CD的体积;(Ⅲ)在线段BD上是否存在点Q,使得CQ⊥BC1?请说明理由.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;LS:直线与平面平行的判定.【分析】(Ⅰ)由ABC﹣A1B1C1为棱柱,可得B1C1∥BC,再由线面平行的判定可得B1C1∥平面BCD;(Ⅱ)由D为棱AA1的中点求出三角形CC1D,再证明BC⊥平面CDC1,即可求得三棱锥B﹣C1CD 的体积;(Ⅲ)以C为原点,分别以CA、CB、CC1所在直线为x、y、z轴距离空间直角坐标系,求出所用点的坐标,假设在线段BD上存在点Q,使得CQ⊥BC1,求出Q的坐标,由数量积为0得答案.【解答】(Ⅰ)证明:∵ABC﹣A1B1C1为棱柱,则B1C1∥BC,∵B1C1⊄平面BCD,BC⊂平面BCD,则B1C1∥平面BCD;(Ⅱ)解:∵D为棱AA1的中点,∴,∵AA1⊥底面ABC,∴BC⊥AA1,又BC⊥AC,且AC∩AA1=A,∴BC⊥平面CDC1,∴=;(Ⅲ)解:线段BD上存在点Q(),使得CQ⊥BC1 .事实上,以C为原点,分别以CA、CB、CC1所在直线为x、y、z轴距离空间直角坐标系,则C(0,0,0),B(0,1,0),C1(0,0,2),D(1,0,1),假设在线段BD上存在点Q,使得CQ⊥BC1,设Q(x,y,z),再设,则(x,y﹣1,z)=λ(1,﹣1,1),得x=λ,y=1﹣λ,z=λ,则Q(λ,1﹣λ,λ),∴=(λ,1﹣λ,λ),,由,得.∴线段BD上存在点Q(),使得CQ⊥BC1 .19.已知椭圆W:(b>0)的一个焦点坐标为.(Ⅰ)求椭圆W的方程和离心率;(Ⅱ)若椭圆W与y轴交于A,B两点(A点在B点的上方),M是椭圆上异于A,B的任意一点,过点M作MN⊥y轴于N,E为线段MN的中点,直线AE与直线y=﹣1交于点C,G为线段BC的中点,O为坐标原点.求∠OEG的大小.【考点】KL:直线与椭圆的位置关系.【分析】(Ⅰ)由椭圆W:(b>0)的一个焦点坐标为,求出a,b,由此能求出椭圆W的方程和离心率.(Ⅱ)设M(x0,y0),x0≠0,则N(0,y0),E(,y0),从而直线AE的方程为y﹣1=,令y=﹣1,则C(,﹣1),从而G(,﹣1),由点M在椭圆P上,得到⊥,由此能求出∠OEG.【解答】解:(Ⅰ)∵椭圆W:(b>0)的一个焦点坐标为,∴a=2,c=,∴b==1,∴椭圆W的方程为+y2=1.离心率e=.(Ⅱ)设M(x0,y0),x0≠0,则N(0,y0),E(,y0),又A(0,1),∴直线AE的方程为y﹣1=,令y=﹣1,则C(,﹣1),又B(0,﹣1),G为BC的中点,∴G(,﹣1),∴=(),=(,y0+1),=(﹣)+y0(y0+1)=﹣++y0,∵点M在椭圆P上,则+y02=1,∴=4﹣4y02,==1﹣y0﹣1+y0=0,⊥,∴∠OEG=90°.20.已知函数f(x)=xlnx,g(x)=+x﹣a(a∈R).(Ⅰ)若直线x=m(m>0)与曲线y=f(x)和y=g(x)分别交于M,N两点.设曲线y=f(x)在点M处的切线为l1,y=g(x)在点N处的切线为l2.(ⅰ)当m=e时,若l1⊥l2,求a的值;(ⅱ)若l1∥l2,求a的最大值;(Ⅱ)设函数h(x)=f(x)﹣g(x)在其定义域内恰有两个不同的极值点x1,x2,且x1<x2.若λ>0,且λlnx2﹣λ>1﹣lnx1恒成立,求λ的取值范围.【考点】6E:利用导数求闭区间上函数的最值;6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】(Ⅰ)(i)f(x)的定义域为{x|x>0},f′(x)=1+lnx,g′(x)=ax+1,当m=e 时,f′(e)=1+lne=2,g′(e)=ae+1,由l1⊥l2,利用导数的几何意义得f′(e)g′(e)=2(ae+1)=﹣1,由此能求出a.(ii)f′(m)=1+lnm,g′(m)=am+1,由l1∥l2,得lnm=am在(0,+∞)上有解,从而a=,令F(x)=(x>0),由=0,得x=e,利用导数性质求出F(x)max=F(e)=,由此能求出a的最大值.(Ⅱ)h(x)=xlnx﹣﹣x+a,(x>0),h′(x)=lnx﹣ax,从而x1,x2是方程lnx﹣ax=0的两个根,进而a=,推导出>,从而ln<,令t=,则t∈(0,1),从而lnt<在t∈(0,1)上恒成立,令φ(t)=lnt﹣,则φ′(t)==,由此根据λ2≥1和λ2<1分类讨论,利用导数性质能求出λ的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)(i)∵函数f(x)=xlnx,∴f(x)的定义域为{x|x>0},f′(x)=1+lnx,∵g(x)=+x﹣a(a∈R),∴g′(x)=ax+1,当m=e时,f′(e)=1+lne=2,g′(e)=ae+1,∵l1⊥l2,∴f′(e)g′(e)=2(ae+1)=﹣1,解得a=﹣.(ii)∵函数f(x)=xlnx,∴f(x)的定义域为{x|x>0},f′(x)=1+lnx,∵g(x)=+x﹣a(a∈R),∴g′(x)=ax+1,∴f′(m)=1+lnm,g′(m)=am+1,∵l1∥l2,∴f′(m)=g′(m)在(0,+∞)上有解,∴lnm=am在(0,+∞)上有解,∵m>0,∴a=,令F(x)=(x>0),则=0,解得x=e,当x∈(0,e)时,F′(x)>0,F(x)为增函数,当x∈(e,+∞)时,F′(x)<0,F(x)为减函数,∴F(x)max=F(e)=,∴a的最大值为.(Ⅱ)h(x)=xlnx﹣﹣x+a,(x>0),h′(x)=lnx﹣ax,∵x1,x2为h(x)在其定义域内的两个不同的极值点,∴x1,x2是方程lnx﹣ax=0的两个根,即lnx1=ax1,lnx2=ax2,两式作差,并整理,得:a=,∵λ>0,0<x1<x2,由λlnx2﹣λ>1﹣lnx1,得1+λ<lnx1+λlnx2,则1+λ<a(x1+λx2),∴a>,∴>,∴ln<,令t=,则t∈(0,1),由题意知:lnt<在t∈(0,1)上恒成立,令φ(t)=lnt﹣,则φ′(t)==,①当λ2≥1时,即λ≥1时,∀t∈(0,1),φ′(t)>0,∴φ(t)在(0,1)上单调递增,又φ(1)=0,则φ(t)<0在(0,1)上恒成立.②当λ2<1,即0<λ<1时,t∈(0,λ2)时,φ′(t)>0,φ(t)在(0,λ2)上是增函数;当t∈(λ2,1)时,φ′(t)<0,φ(t)在(λ2,1)上是减函数.又φ(1)=0,∴φ(t)不恒小于0,不合题意.综上,λ的取值范围是[1,+∞).。