2017届内蒙古包头市高三三模数学(理)试题第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:(本大题共12个小题,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{}⎭⎬⎫⎩⎨⎧=+===12|,|222y x x N x y y M ,则=⋂N M ( )A . {})1,1(),1,1(-B .{}1 C .]2,0[ D .[]1,0 2.若复数z 满足()1i 1i i z -=-+,则z 的实部为( )A1 C.13.位于西部地区的A 、B 两地,据多年的资料记载:A 、B 两地一年中下雨天仅占6%和8%,而同时下雨的比例为2%, 则A 地为雨天时,B 地也为雨天的概率为( ) A .17 B .14 C .13 D .344.正四棱锥P -ABCD 的底面积为3,体积为22,E 为侧棱PC 的中点,则PA 与BE 所成的角为( )A.π6B.π4C.π3D.π25.若某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的值是( )A .2B .3C .4D .56. 已知y x ,满足约束条件34y x y x x y ≤⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩,则下列目标函数中,在点(3,1)处取得最小值的是( )A .2z x y =-B .2z x y =-+C .y x z --=21D .2z x y =+ 7.若圆221:0C x y ax ++=与圆222:2tan 0C x y ax y θ+++=都关于直线210x y --=对称,则sin cos θθ=( )A .25 B. 25- C.637- D. 23- 8.已知函数()x f =⎪⎩⎪⎨⎧>≤)1(log )1(331x x x x ,则函数()x f y -=1的大致图像是( )9.将5名学生分到A ,B ,C 三个宿舍,每个宿舍至少1人至多2人,其中学生甲不到A 宿舍的不同分法有( ) A .18种 B .36种 C .48种D .60种10.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )A.7.7+.4+ D.4+11.已知12,F F 分别为双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左右焦点,过1F 的直线l 与双曲线C 的左右两支分别交于,A B 两点,若22::3:4:5AB BF AF =,则双曲线的离心率为( )ABC .2 D12. 已知函数()()2ln x x b f x x +-=(b ∈R ).若存在1,22x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使得)(x f >-)(x f x '⋅,则实数b 的取值范围是( )A.(-∞ B .3,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ C .9,4⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭D .(),3-∞第Ⅱ卷(共90分) 二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.若e11d ,x a x =⎰展开式中的常数项是 . 14. 已知抛物线)0(22>=p px y 的焦点为F ,过点F 且倾斜角为︒60的直线l 与抛物线C 在第一、四象限分别交于B A ,两点,则=||||BF AF . 15.正四棱锥P ABCD -中,底面ABCD ,底面ABCD 是边长为2的正方形,若直线PC 与平面PDB 所成角的为30,则正四棱锥P ABCD -的外接球的表面积为16. 在ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别为,,,3sin ,cos 5a b c a B c B D ==是AC 的中点,且BD =ABC ∆的面积为三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17. (本小题满分12分)已知等差数列}{n a 中公差0d ≠,有1414a a +=,且127,,a a a 成等比数列. (1)求}{n a 的通项公式n a 与前n 项和公式n S ; (2)令n n S b n k =+,若}{n b 是等差数列,求数列}1{1+n n b b 的前n 项和n T .18.(本小题满分12分)近年来我国电子商务行业迎来发展的新机遇,2015年双11期间,某购物平台的销售业绩高达918亿人民币.与此同时,相关管理部门推出了针对电商的商品和服务的评价体系.现从评价系统中选出200次成功交易,并对其评价进行统计,对商品的好评率为0.6,对服务的好评率为0.75,其中对商品和服务都做出好评的交易为80次.(1)是否可以在犯错误概率不超过0.1%的前提下,认为商品好评与服务好评有关?(2)若将频率视为概率,某人在该购物平台上进行的5次购物中,设对商品和服务全好评的次数为随机变量X :①求对商品和服务全好评的次数X 的分布列(概率用组合数算式表示);②求X 的数学期望和方差.2()0.150.100.050.0250.0100.0050.0012.072 2.7063.841 5.024 6.6357.87910.828P K k k ≥(22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++)19.(本小题满分12分)在四棱锥P ABCD -中,侧面PCD ⊥底面ABCD ,PD CD ⊥,底面ABCD 是直角梯形,//AB CD ,90ADC ∠=,1AB AD PD ===,2CD =.(1)求证:BC ⊥平面PBD ;(2)在线段PC 上是否存在一点Q ,使得二面角Q BD P --为45?若存在,求PQPC的值;若不存在,请说明理由.20.(本小题满分12分)已知椭圆C :)0(12222>>=+b a b y a x 的离心率为36,以原点O 为圆心,椭圆C 的长半轴长为半径的圆与直线0622=+-y x 相切. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)已知点A ,B 为动直线)0)(2(≠-=k x k y 与椭圆C 的两个交点,问:在x 轴上是否存在定点E ,使得2EA EA AB +⋅为定值?若存在,试求出点E 的坐标和定值;若不存在,请说明理由..21. (本小题满分12分)已知函数221()xax bx f x e ++=(e 为自然对数的底数).(I ) 若21=a ,求函数)(x f 的单调区间; (II ) 若1)1(=f ,且方程1)(=x f 在)1,0(内有解,求实数a 的取值范围.请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分.22.(本题满分10分) 选修41-:几何证明选讲如图,O 的半径OC 垂直于直径AB ,M 为BO 上一点,CM 的延长线交O 于N ,过N 点的切线交AB 的延长线于P .(I )求证:2PM PB PA =⋅;(II )若O 的半径为OB =,求:MN 的长. 23. (本题满分10分) 选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,直线l 的方程是8y =,圆C 的参数方程是22cos 2sin x y ϕϕ=+⎧⎨=⎩(ϕ为参数),以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求直线l 和圆C 的极坐标方程; (Ⅱ)射线:OM θα=(其中02πα<<)与圆C 交于O ,P 两点,与直线l 交于点M ,射线:2ON πθα=+与圆C 交于O ,Q 两点,与直线l 交于点N ,求OP OQ OMON⋅的最大值.24. (本题满分10分)选修4-5:不等式选讲(I )已知函数()13f x x x =-++,求x 的取值范围,使()f x 为常函数;(II )若222,,z R,x 1x y y z ∈++=,求m =的最大值.2017届内蒙古包头市高三三模试题数学(理)参考答案1.C【解析】根据题意有[0,)M =+∞,[N =,所以M N = ,故选C . 2.A 3.A4.答案 C 解析 连接AC ,BD 交于点O ,连接OE ,易得OE ∥PA .∴所求角为∠BEO . 由所给条件易得OB =62,OE =12PA =22,BE = 2. ∴cos ∠OEB =12,∴∠OEB =60°,选C.5.C6.B7.B8.D9.D 当甲一人住一个寝室时有:C12×C 24=12种,当甲和另一人住一起时有:C12×C 14×C 23×A 2=48. 所以有12+48=60种.10.A【解析】由三视图知该几何体是一个棱长为2的正方体中的一个三棱椎P ABC -,如图所示,PAC S ∆=12222⨯⨯=,12222ABC S ∆=⨯⨯=.又AB =所以122ABP S ∆=⨯=在PBC ∆中,BC =,PC =3PB =,则由余弦定理,得cos BCP ∠==,所以sin BCP ∠=10,所以13210BCP S ∆=⨯=,所以该三棱锥的表面积为223+=7+选A . 11.A12.C13.2014.3【解析】设()()1122,,B ,A x y x y ,则12122285,=,sin 6033p p pAB x x p x x =++==∴+又212,4p x x =解得123,,26p p x x ==12||23||2px AF pBF x +∴==+ 15.323ππ 16.617.【命题意图】本题考查等差数列通项及前n 项和的求法,裂项求和的方法,意在考查方程思想求(2)由(1)知kn n n b n +-=22为等差数列, ∴3122b b b +=代入解得21-=k ,或0=k (8分) 当21-=k ,即n b n 2=,则)111(4111+-=+n n b b n n∴)1(4)11131212111(41+=+-++-+-=n nn n T n (10分))12)(12(11,12,01+-=-==+n n b b n b k n n n 即时当)121121(21+--=n n 12)12112151313111(21+=+--++-+-=n n n n T n .(12分) 18.【命题意图】本小题主要考查统计与概率的相关知识,包括独立性检验、离散型随机变量的分布列以及数学期望和方差的求法. 本题主要考查学生对数据处理的能力.(2) 每次购物时,对商品和服务都好评的概率为25,且X 的取值可以是0,1,2,3,4,5. 其中53(0)()5P X ==;14523(1)()()55P X C ==;223523(2)()()55P X C ==;332523(3)()()55P X C ==;441523(4)()()55P X C ==;52(5)()5P X ==.X 的分布列为:由于~(5,)5X B ,则525EX =⨯=;2265(1)555DX =⨯⨯-=. (12分)19.【命题意图】本题主要考查空间向量的应用、线面垂直的判断及二面角的求法.意在考查逻辑推理能力及运算能力(2)平面PBD 的法向量为(1,1,0)BC =-,(0,2,1)PC =- ,设PQ PC λ= ,(0,1)λ∈所以(0,2,1)Q λλ-,20.【命题意图】本题主要考查圆与椭圆的方程、直线与椭圆位置关系及向量数量积的应用,意在考查运算求解能则()()()21212211)(,,y y m x m x y m x y m x +--=-⋅-=⋅=()()()()()()22222221221231610123421km k m m m k x x m k x x k +-++-=++++-+, 要使上式为定值,即与k 无关,()631012322-=+-m m m , (10分) 得37=m . 此时, 22569EA EA AB m +⋅=-=- , 所以在x 轴上存在定点E (37,0) 使得2EA EA AB +⋅ 为定值,且定值为95-. 21.【命题意图】本题考查导数的几何意义和导数的应用等基础知识,意在考查运用转化与化归思想、综合分析问题解决问题以及运算求解能力,逻辑思维能力(2)由1)1(=f 得e b a =++12,a e b 21--=,由1)(=x f 得122++=bx ax e x ,设12)(2---=bx ax e x g x ,则)(x g 在)1,0(内有零点.设0x 为)(x g 在)1,0(内的一个零点,则由0)1(,0)0(==g g 知)(x g 在区间),0(0x 和)1,(0x 上不可能单调递增,也不可能单调递减,设)()(x g x h '=,则)(x h 在区间),0(0x 和)1,(0x 上均存在零点,即)(x h 在)1,0(上至少有两个零点. b ax e x g x --='4)(,a e x h x 4)(-='. 当41≤a 时,0)(>'x h ,)(x h 在区间)1,0(上递增,)(x h 不可能有两个及以上零点;.6分 当4e a ≥时,0)(<'x h ,)(x h 在区间)1,0(上递减,)(x h 不可能有两个及以上零点;.7分22.【命题意图】本题考查相交弦定理和切割线定理等基础知识,意在考查逻辑推理能力.23.【命题意图】本题考查普通方程、参数方程和极坐标方程的转化、三角函数的最值等基础知识,意在考查数形结合思想的运用和运算求解的能力.【解析】(Ⅰ)直线l 的极坐标方程分别是8sin =θρ.圆C 的普通方程分别是22(2)4x y +-=,所以圆C 的极坐标方程分别是=4cos ρθ. (Ⅱ)()()()24cos 4cos 2sin ()1122088sin s n 6)2(i OP OQ OM ON πααααππαα-+=⋅=∈+⋅,. ∴OPOQOM ON ⋅的最大值为116. 24.【命题意图】本题考查零点分段法、柯西不等式等基础知识,意在考查转化与化归、基本运算能力.。