2017-2018届上海市高考模拟数学试卷及答案
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上海市2017-2018学年度高考数学模拟试卷一、填空题(本大题共有14题,满分56分)只要求直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分. 1.函数)2(log 1)(2-=x x f 的定义域为2.复数z 满足iiz 1=i +1,则i z 31-+= 3.底面边长为2m ,高为1m 的正三棱锥的全面积为 m 2 4.某工厂生产10个产品,其中有2个次品,从中任取3个产5.若非零向量,a b 满足32a b a b ==+ ,则,a b夹角的余弦值为_______6.已知圆O :522=+y x ,直线l :)20(1sin cos πθθθ<<=+y x ,设圆O 上到直线l 的距离等于1的点的个数为k ,则k = 7.已知)(x f 是定义在R 上的奇函数.当0>x 时,x x x f 4)(2-=,则不等式x x f >)( 的解集用区间表示为8.已知{}n a 为等比数列,其前n 项和为n S ,且2n n S a =+*()n ∈N ,则数列{}n a 的通项公式为9.设1a >,若对于任意的[,2]x a a ∈,都有2[,]y a a ∈满足方程log log 3a a x y +=,这时a 的取值范围为_____________10.已知F 是抛物线42y x =的焦点,B A ,是抛物线上两点,线段AB 的中点为)2,2(M ,则ABF ∆的面积为 11.如图,已知树顶A 离地面212米,树上另一点B 离地面112米,某人在离地面32米的C 处看此树,则该人离此树 米时,第11题图看A 、B 的视角最大12.将函数()2sin()3f x x πω=-(0ω>)的图象向左平移3πω个单位,得到函数()y g x =的图象,若()y g x =在[0,]4π上为增函数,则ω的最大值为13.如图,矩形n n n n D C B A 的一边n n B A 在x 轴上,另外两个顶点n n D C 在函数)0(1)(>+=x xx x f 的图象上.若点n B 的坐标),2)(0,(+∈≥N n n n ,记矩形n n n n D C B A 的周长为n a ,数列{}n a 的前m ()+∈N m 项和为m S ,则2lim nmn a S +∞→= 14.已知定义域为R 的偶函数)(x f ,对于任意R x ∈,满足)2()2(x f x f -=+。
且当20≤≤x 时x x f =)(。
令)()(1x g x g =,))(()(1x g g x g n n -=,其中*N n ∈,函数⎩⎨⎧≤<-≤≤=2124102)(x x x xx g 则方程2014))((xx f g n =的解的个数为 (结果用n 表示) 二、选择题(本大题共有4题,满分20分) 每小题都给出四个选项,其中有且只有一个选项是正确的,选对得 5分,否则一律得零分. 15. 记max{a ,b }为a 和b 两数中的较大数.设函数()f x 和()g x 的定义域都是R ,则“()f x 和()g x 都是偶函数”是“函数{}()max ()()F x f x g x =,为偶函数”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件.C.充要条件.D.既不充分也不必要条件. 16.将函数)32cos(π-=x y 的图象向左平移6π个单位,再将图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得函数图象的一条对称轴是 A .3π=x B.6π=x C .x π= D.2x π=17.如图,偶函数)(x f 的图象形如字母M ,奇函数)(x g 的图象形如字母N ,若方程:(())0,f f x =(())0,f g x =0))((,0))((==x f g x g g 的实数根的个数分别为a 、b 、c 、d ,则d c b a +++=A .27B .30C .33D .36 18.已知[)x 表示大于x 的最小整数,例如[)[)34, 1.31=-=-.下列命题:①函数[)()f x x x =-的值域是(]0,1;②若{}n a 是等差数列,则[){}n a 也是等差数列; ③若{}n a 是等比数列,则[){}n a 也是等比数列; ④若()1,2014x ∈,则方程[)12x x -=有2013个根. 其中正确的是A.②④B.③④C.①③D.①④ 三、解答题(本大题共有5题,满分74分)解答下列各题必须写出必要的步骤.19. (本题满分12分,第1小题6分,第2小题6分) 如图,在三棱锥S ABC -中,侧面SAB 与侧面SAC 均为等边三角形,90BAC ∠=°,O 为BC 中点.(1)证明:SO ⊥平面ABC ;OSBC)x(2)求二面角A SC B--的余弦值.20.(本题满分14分,第1小题6分,第2小题8分)已知A B、分别在射线CM、在ABC∆中,角A、B、C (1)若a、b、c(2)若c=ABC∠=θABC∆值.21.(本题满分14分,第1小题7分,第2小题7分)给定数列12n a a a ,,,.对1,2,,1i n =- ,该数列前i 项的最大值记为i A ,后n i -项12i i n a a a ++ ,,,的最小值记为i B ,i i i d A B =-.(1)设12n a a a ,,,(4n ≥)是公比大于1的等比数列,且10a >.证明:1d ,2d ,...,1n d -是等比数列(2)设1d ,2d ,...,1n d -是公差大于0的等差数列,且10d >,证明:1a ,2a ,...,1n a -是等差数列22.(本题满分16分,第1小题4分,第2小题6分,第3小题6分)在平面直角坐标系xOy 中,设椭圆C 的中心在原点,焦点在x 轴上,短半轴长为2,椭圆C1.(1)求椭圆C 的方程(2)设直线l 与椭圆C 相交于A ,B π2AOB ∠=. 求证:原点O 到直线AB 的距离为定值 (3)在(2)的条件下,求AB 的最小值23.(本题满分18分,第1小题4分,第2小题6分,第3小题8分)对于函数12(),(),()f x f x h x ,如果存在实数,a b 使得12()()()h x a f x b f x =⋅+⋅,那么称()h x 为12(),()f x f x 的生成函数.(1)下面给出两组函数,()h x 是否分别为12(),()f x f x 的生成函数?并说明理由; 第一组:12()lg,()lg10,()lg 10xf x f x x h x x ===; 第二组:1)(,1)(,)(22221+-=++=-=x x x h x x x f x x x f ;(2)设12212()log ,()log ,2,1f x x f x x a b ====,生成函数()h x .若不等式23()2()0h x h x t ++<在[2,4]x ∈上有解,求实数t 的取值范围;(3)设121()(0),()(0)f x x x f x x x=>=>,取0,0a b >>,生成函数()h x 图像的最低点坐标为(2,8). 若对于任意正实数21,x x 且121x x +=.试问是否存在最大的常数m ,使m x h x h ≥)()(21恒成立?如果存在,求出这个m 的值;如果不存在,请说明理由.一、填空题(本大题共有14题,满分56分)只要求直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1.()),3(3,2+∞⋃ 2. 5 3. 13- 6. 4 7.()()+∞⋃-,50,5 8.12n n a -=*()n ∈N 9.[2,)+∞ 10. 2 11. 6 12. 2 13.81 14.n 22014⨯二、选择题(本大题共有4题,满分20分) 每小题都给出四个选项,其中有且只有一个选项是正确的,选对得 5分,否则一律得零分. 15. A 16.C 17. B 18.D三、解答题(本大题共有5题,满分74分)解答下列各题必须写出必要的步骤.19. (本题满分12分,第1小题6分,第2小题6分)(1)由题设AB AC SB SC ====SA ,连结OA ,ABC △为等腰直角三角形,所以2OA OB OC ===,且AO BC ⊥,又SBC △为等腰三角形,SO BC ⊥,且2SO SA =,从而222OA SO SA +=. 所 以SOA △为直角三角形,SO AO ⊥.又AO BO O = . 所以SO ⊥平面ABC .(2)取SC 中点M ,连结AM OM ,,由(1)知SO OC SA AC ==,,得OM SC AM SC ⊥⊥,.OMA ∠∴为二面角A SC B --的平面角. 由AO BC AO SO SO BC O ⊥⊥= ,,得AO ⊥平面SBC .所以AO OM ⊥,又2AM SA =,故sin 3AO AMO AM ∠===.所以二面角A SC B --20.(本题满分14分,第1小题6分,第2小题8分) (1) a 、b 、c 成等差,且公差为2,∴4a c =-、2b c =-. 又 23MCN ∠=π,1cos 2C =-, ∴222122a b c ab +-=-, ∴()()()()2224212422c c c c c -+--=---, 恒等变形得 29140c c -+=,解得7c =或2c =.又 4c >,∴7c =. (2)在ABC ∆中,sin sin sin AC BC AB ABC BAC ACB ==∠∠∠,∴22sin sinsin 33ACBC ===ππθ⎛⎫-θ ⎪⎝⎭,2sin AC =θ,2sin 3BC π⎛⎫=-θ ⎪⎝⎭.∴ABC ∆的周长()f θAC BC AB =++2sin 2sin 3π⎛⎫=θ+-θ ⎪⎝⎭12sin 2⎡⎤=θ+θ+⎢⎥⎣⎦2sin 3π⎛⎫=θ++ ⎪⎝⎭又 0,3π⎛⎫θ∈ ⎪⎝⎭,∴2333πππθ<+<, ∴当32ππθ+=即6πθ=时,()f θ取得最大值2.21.(本题满分14分,第1小题7分,第2小题7分) (1)因为10a >,公比1q >,所以12n a a a ,,,是递增数列. 因此,对1,2,,1i n =- ,i i A a =,1i i B a +=.于是对1,2,,1i n =- ,111(1)i i i i i i d A B a a a q q -+=-=-=-.因此0i d ≠且1i id q d +=(1,2,,2i n =- ),即1d ,2d ,,1n d -是等比数列. (2)设d 为1d ,2d ,,1n d -的公差. 对12i n ≤≤-,因为1i i B B +≤,d >,所以111i i i A B d +++=+i i B d d ≥++i i B d >+=i A .又因为{}11max ,i i i A A a ++=,所以11i i i i a A A a ++=>≥.从而121n a a a - ,,,是递增数列,因此i i A a =(1,2,,2i n =- ). 又因为111111B A d a d a =-=-<,所以1121n B a a a -<<<< . 因此1n a B =. 所以121n n B B B a -==== . 所以i i a A ==i i n i B d a d +=+.因此对1,2,,2i n =- 都有11i i i i a a d d d ++-=-=,即1a ,2a ,...,1n a -是等差数列.22.(本题满分16分,第1小题4分,第2小题6分,第3小题6分)(1)由题意,可设椭圆C的方程为22221(0)y x a b a b+=>>,2221221a c a b b c a b c ⎧⎧-==⎪⎪=⇒=⎨⎨⎪⎪==+⎩⎩,,,, 所以椭圆方程为22154x y +=(2)设原点O 到直线AB的距离为h ,则由题设及面积公式知OA OBh AB⋅=.当直线OA 的斜率不存在或斜率为0时,2OA OB ⎧=⎪⎨=⎪⎩或2OB OA ⎧=⎪⎨=⎪⎩.于是d ==当直线OA 的斜率k 存在且不为0时,则22222115454x y xk x y kx ⎧⎪+=⇒+=⎨⎪=⎩,, 解得22222111A A x k k y k ⎧=⎪+⎪⎪⎨⎪=⎪+⎪⎩,. 同理22221115411154BB x k k y k ⎧=⎪+⎪⎪⎨⎪=⎪+⎪⎩,. 在Rt △OAB中,22222222OA OB OA OB h AB OA OB ⋅⋅==+,则222222222222222111111115544545411111k k k OA OB k h OA OB OA OB k k k k+++++==+=+=+⋅++++()()221111454511945201k k +++==+=+,所以h =.综上,原点O 到直线AB另解:()()()()()()2222222222222222111111111554411111111141114k kk k OA OB k k h OA OB k k k k k kkk ++⋅++++⋅===+++++++++++222212999920201020k k k k ++==++,所以h .(3)因为h 为定值,于是求AB 的最小值即求OA OB ⋅的最小值.22OA OB ⋅()()()()222222111211*********k k k k k k kk ++++=⋅=++++, 令221t k k =+,则2t ≥,于是22OA OB ⋅=()220401202011412041204120400t t t t t ++=⋅=-+++,因为2t ≥,所以()22116002018181OA OB ⋅⋅-=≥, 当且仅当2t =,即1k =±,OA OB ⋅取得最小值409,因而min 40AB == 所以AB.23.(本题满分18分,第1小题4分,第2小题6分,第3小题8分)(1)①lg lg10lg 10x a b x x +={1011,22a b a b a b +=-=∴== 所以()h x 是12(),()f x f x 的生成函数 ② 设222()(1)1a x x b x x x x ++++=-+,即22()()1a b x a b x b x x ++++=-+, 则⎪⎩⎪⎨⎧=-=+=+111b b a b a ,该方程组无解.所以()h x 不是12(),()f x f x 的生成函数. (2)122122()2()()2log log log h x f x f x x x x =+=+=若不等式23()2()0h x h x t ++<在[2,4]x ∈上有解,23()2()0h x h x t ++<,即22223()2()3log 2log t h x h x x x <--=--设2log s x =,则[1,2]s ∈,22223log 2log 32y x x s s =--=--,max 5y =-,故,5t <-.(3)由题意,得()(0)b h x ax x x =+>,则()b h x ax x=+≥2828b a ⎧+=⎪⎨⎪=⎩,解得28a b =⎧⎨=⎩,所以8()2(0)h x x x x =+> 假设存在最大的常数m ,使m x h x h ≥)()(21恒成立.于是设)(16644)4)(4(4)()(12212121221121x x x x x x x x x x x x x h x h u +++=++== =2221212121212121212121212()2646480416416432x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x ++-++⋅=++⋅=+-令12t x x =,则41)2(22121=+≤=x x x x t ,即]41,0(∈t 设80432u t t=+-在]41,0(∈t 上单调递减, 289)41(=≥u u ,故存在最大的常数289m =。