【吉林省长春市】2017年高考三模数学(理科)试卷
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长春市普通高中2017届高三质量监测(二)数 学(理 科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.) 1、已知集合{}0x x P =≥,1Q 02x xx ⎧+⎫=≥⎨⎬-⎩⎭,则()R Q P = ð( ) A .(),2-∞ B .(],1-∞- C .()1,0- D .[]0,22、复数12i i--的共轭复数对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3、已知随机变量ξ服从正态分布()21,σN ,若()20.15ξP >=,则()01ξP ≤≤=( )A .0.85B .0.70C .0.35D .0.15 4、已知:p 函数()f x x a =+在(),1-∞-上是单调函数,:q 函数()()log 1a g x x =+(0a >且1a ≠)在()1,-+∞上是增函数,则p ⌝成立是q 成立的( )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5、若x ,y 满足约束条件5315153x y y x x y +≤⎧⎪≤+⎨⎪-≤⎩,则35x y +的取值范围是( )A .[]13,15-B .[]13,17-C .[]11,15-D .[]11,17-6、一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .163B .203C .152D .1327、已知平面向量a ,b 满足a = ,2b = ,3a b ⋅=-,则2a b += ( )A .1 B . C .4D .8、下面左图是某学习小组学生数学考试成绩的茎叶图,1号到16号同学的成绩依次为1A 、2A 、⋅⋅⋅⋅⋅⋅、16A ,右图是统计茎叶图中成绩在一定范围内的学生人数的算法流程图,那么该算法流程图输出的结果是( )A .6B .10C .91D .929、已知函数()1cos cos 22f x x x x =+,若将其图象向右平移ϕ(0ϕ>)个单位后所得的图象关于原点对称,则ϕ的最小值为( ) A .6π B .56π C .12πD .512π10、设m ,R n ∈,若直线()()1120m x n y +++-=与圆()()22111x y -+-=相切,则m n +的取值范围是( ) A .(),22⎡-∞-++∞⎣ B .(),⎡-∞-+∞⎣C .22⎡-+⎣ D .(][),22,-∞-+∞11、若()F ,0c 是双曲线22221x y a b-=(0a b >>)的右焦点,过F 作该双曲线一条渐近线的垂线与两条渐近线交于A ,B 两点,O 为坐标原点,∆OAB 的面积为2127a ,则该双曲线的离心率e =( )A .53B .43C .54D .8512、设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且121a a ==,(){}2n n nS n a ++为等差数列,则n a =( ) A .12n n- B .1121n n -++ C .2121n n -- D .112n n ++二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13、62x ⎛ ⎝的展开式中常数项为 .14、已知0a >且曲线y x a =与0y =所围成的封闭区域的面积为2a ,则a = .15、正四面体CD AB 的外接球半径为2,过棱AB 作该球的截面,则截面面积的最小值为 . 16、已知函数()f x 为偶函数且()()4f x f x =-,又()235,01222,12x x x x x f x x -⎧--+≤≤⎪=⎨⎪+<≤⎩,函数()12xg x a ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,若()()()F x f x g x =-恰好有4个零点,则a 的取值范围是 .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)在C ∆AB 中,tan 2A =,tan 3B =. ()1求角C 的值;()2设AB =C A . 18、(本小题满分12分)根据某电子商务平台的调查统计显示,参与调查的1000位上网购物者的年龄情况如下图显示.()1已知[)30,40、[)40,50、[)50,60三个年龄段的上网购物者人数成等差数列,求a,b的值;()2该电子商务平台将年龄在[)30,50之间的人群定义为高消费人群,其他的年龄段定义为潜在消费人群,为了鼓励潜在消费人群的消费,该平台决定发放代金券,高消费人群每人发放50元的代金券,潜在消费人群每人发放100元的代金券,现采用分层抽样的方式从参与调查的1000位上网购物者中抽取10人,并在这10人中随机抽取3人进行回访,求此三人获得代金券总和X的分布列与数学期望.19、(本小题满分12分)如图,在四棱锥CDP-AB中,PA⊥平面CDAB,D2PA=AB=A=,四边形CDAB满足DAB⊥A,C//DB A且C4B=,点M为CP中点,点E为C B边上的动点,且C λBE=E.()1求证:平面D A M⊥平面CPB;()2是否存在实数λ,使得二面角DP-E-B的余弦值为23?若存在,试求出实数λ的值;若不存在,说明理由.20、(本小题满分12分)在C ∆AB 中,顶点()1,0B -,()C 1,0,G 、I 分别是C ∆AB 的重心和内心,且G//C I B. ()1求顶点A 的轨迹M 的方程;()2过点C 的直线交曲线M 于P 、Q 两点,H 是直线4x =上一点,设直线C H 、PH 、Q H 的斜率分别为1k ,2k ,3k ,试比较12k 与23k k +的大小,并加以证明. 21、(本小题满分12分)设函数()()()1ln 1f x ax x bx =-+-,其中a 和b 是实数,曲线()y f x =恒与x 轴相切于坐标原点. ()1求常数b 的值;()2当01x ≤≤时,关于x 的不等式()0f x ≥恒成立,求实数a 的取值范围;()3求证:10000.41000.5100011001100001000e ⎛⎫⎛⎫<< ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分. 22、(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲 如图,过点P 作圆O 的割线PBA 与切线PE ,E 为切点,连接AE ,BE ,∠APE 的平分线与AE ,BE 分别交于点C ,D ,其中30∠AEB = .()1求证:D DD CE PB P ⋅=B PAP ;()2求C ∠P E 的大小. 23、(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系x y O 中,曲线1C的参数方程为21x y ⎧=⎪⎨=-+⎪⎩(t 为参数),以原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为ρ=.()1求曲线1C 的普通方程与曲线2C 的直角坐标方程;()2试判断曲线1C 与2C 是否存在两个交点,若存在,求出两交点间的距离;若不存在,说明理由.24、(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 设函数()212f x x x a a =++-+,R x ∈. ()1当3a =时,求不等式()7f x >的解集;()2对任意R x ∈恒有()3f x ≥,求实数a 的取值范围.长春市普通高中2017届高三质量监测(二)数学(理科)参考答案及评分标准一、选择题(本大题包括12小题,每小题5分,共60分)1.D2.A3.C4.C5.D6.D7.B8.B9.C 10.A 11.C 12.A简答与提示:1. 【命题意图】本题主要考查集合交集与补集的运算,属于基础题.【试题解析】D 由题意可知{|1Q x x =-≤或2}x >,则{|12}Q x x =-<≤R ð,所以{|02}P Q x x =≤≤R ð. 故选D.2. 【命题意图】本题考查复数的除法运算,以及复平面上的点与复数的关系,属于基础题.【试题解析】A131255ii i-=--,所以其共轭复数为3155i +. 故选A.3. 【命题意图】本题考查正态分布的概念,属于基础题,要求学生对统计学原理有全面的认识.【试题解析】C (01)(12)0.5(2)0.35P P P ξξξ==->=≤≤≤≤. 故选C. 4. 【命题意图】本题借助不等式来考查命题逻辑,属于基础题. 【试题解析】C 由p 成立,则1a ≤,由q 成立,则1a >,所以p ⌝成立时1a >是q 的充要条件.故选C.5. 【命题意图】本题主要考查线性规划,是书中的原题改编,要求学生有一定的运算能力. 【试题解析】D 由题意可知,35x y +在(2,1)--处取得最小值,在35(,)22处取得最大值,即35[11,17]x y +∈-.故选D.6. 【命题意图】本题通过正方体的三视图来考查组合体体积的求法,对学生运算求解能力有一定要求.【试题解析】D 该几何体可视为正方体截去两个三棱锥,所以其体积为41138362--=. 故选D.7. 【命题意图】本题考查向量模的运算.【试题解析】B|2|+==a b . 故选B.8. 【命题意图】本题考查学生对茎叶图的认识,通过统计学知识考查程序流程图的认识,是一道综合题. 【试题解析】B 由算法流程图可知,其统计的是数学成绩大于等于90的人数,所以由茎叶图知:数学成绩大于等于90的人数为10,因此输出结果为10. 故选B.9. 【命题意图】本题主要考查三角函数的图像和性质,属于基础题.【试题解析】C 由题意()sin(2)6f x x π=+,将其图像向右平移ϕ(0)ϕ>个单位后解析式为()sin[2()]6f x x πϕ=-+,则26k πϕπ-=,即212k ππϕ=+()k ∈N ,所以ϕ的最小值为12π. 故选C.10. 【命题意图】本题借助基本不等式考查点到直线的距离,属于中档题.【试题解析】A由直线与圆相切可知||m n +=理得1mn m n =++,由2()2m n mn +≤可知211()4m n m n ++≤+,解得(,2[2)m n +∈-∞-++∞ . 故选A.11. 【命题意图】本题主要考查双曲线的几何性质,结合着较大的运算量,属于难题.【试题解析】C 由题可知,过I 、III 象限的渐近线的倾斜角为θ,则tan b aθ=,222tan 2ab a bθ=-,因此△OAB 的面积可以表示为3222112tan 227a b a a a a b θ⋅⋅==-,解得34b a=,则54e =. 故选C.12. 【命题意图】本题是最近热点的复杂数列问题,属于难题. 【试题解析】A 设(2)n n n b nS n a =++,有14b =,28b =,则4n b n =, 即(2)4n n n b nS n a n =++= 当2n ≥时,1122(1)(1)01n n n n S S a a n n ---++-+=-所以12(1)11n n n n a a n n -++=-,即121n n a a n n -⋅=-,所以{}n a n 是以12为公比,1为首项的等比数列,所以11()2n n a n -=,12n n n a -=. 故选A.二、填空题(本大题包括4小题,每小题5分,共20分)13.60 14.4915.83π 16.192,8⎛⎫⎪⎝⎭简答与提示: 13. 【命题意图】本题主要考查二项式定理的有关知识,属于基础题.【试题解析】由题意可知常数项为2246(2)(60C x =. 14. 【命题意图】本题考查定积分的几何意义及微积分基本定理,属于基础题.【试题解析】由题意32223aa x ==⎰,所以49a =.15. 【命题意图】球的内接几何体问题是高考热点问题,本题通过求球的截面面积,对考生的空间想象能力及运算求解能力进行考查,具有一定难度.【试题解析】由题意,面积最小的截面是以AB 为直径,可求得AB =,进而截面面积的最小值为283ππ=.16. 【命题意图】本题主要考查数形结合以及函数的零点与交点的相关问题,需要学生对图像进行理解,对学生的能力提出很高要求,属于难题.【试题解析】由题意可知()f x 是周期为4的偶函数,对称轴为直线2x =. 若()F x 恰有4个零点,有(1)(1)(3)(3)g f g f >⎧⎨<⎩,解得19(2,)8a ∈.17. (本小题满分12分)【命题意图】本小题主要考查两角和的正切公式,以及同角三角函数的应用,并借助正弦定理考查边角关系的运算,对考生的化归与转化能力有较高要求. 【试题解析】解:(1) +,tan tan()A B C C A B π+=∴=-+(3分)tan 2,tan 3,tan 1,4A B C C π==∴=∴=(6分)(2)因为tan 3B =sin 3sin 3cos cos B B B B⇒=⇒=,而22sincos 1B B +=,且B 为锐角,可求得sin B =.(9分)所以在△ABC 中,由正弦定理得,sin sin AB AC B C =⨯=.(12分)18. (本小题满分12分)【命题意图】本小题主要考查统计与概率的相关知识、离散型随机变量的分布列以及数学期望的求法. 本题主要考查数据处理能力.【试题解析】(1)由图可知0.035a =,0.025b =. (4分)(2) 利用分层抽样从样本中抽取10人,其中属于高消费人群的为6人,属于潜在消费人群的为4人. (6分)从中取出三人,并计算三人所获得代金券的总和X , 则X 的所有可能取值为:150,200,250,300.363101(150)6C P X C ===,21643101(200)2C C P X C ===, 12643103(250)10C C P X C ===, 343101(300)30C P X C ===,(10分) 且1131150200250300210621030EX =⨯+⨯+⨯+⨯=. (12分)19. (本小题满分12分)【命题意图】本小题主要考查立体几何的相关知识,具体涉及到线面以及面面的垂直关系、二面角的求法及空间向量在立体几何中的应用. 本小题对考生的空间想象能力与运算求解能力有较高要求.【试题解析】解:(1) 取PB 中点N ,连结MN 、AN ,M 是PC 中点,1//,22MN BC MN BC ∴==,又//BC AD ,//,MN AD MN AD ∴=,∴四边形ADMN 为平行四边形,AP AD AB AD ⊥⊥ ,AD ∴⊥平面PAB ,AD AN ∴⊥,AN MN ∴⊥AP AB = ,AN PB ∴⊥,AN ∴⊥平面PBC ,AN ⊂ 平面ADM ,∴平面ADM ⊥平面PBC . (6分)(2) 存在符合条件的λ.以A 为原点,AB 方向为x 轴,AD 方向为y 轴,AP 方向为z 轴,建立空间直角坐标系A xyz -,设(2,,0)E t ,(0,0,2)P ,(0,2,0)D ,(2,0,0)B从而(0,2,2)PD =- ,(2,2,0)DE t =-,则平面PDE 的法向量为1(2,2,2)n t =-,又平面DEB 即为xAy 平面,其法向量2(0,0,1)n =,则1212122cos ,3||||n n n n n n ⋅<>===⋅, 解得3t =或1t =,进而3λ=或13λ=.(12分) 20. (本小题满分12分) 【命题意图】本小题主要考查直线与圆锥曲线的综合应用能力,具体涉及到轨迹方程的求法,椭圆方程的求法、直线与圆锥曲线的相关知识. 本小题对考生的化归与转化思想、运算求解能力都有很高要求. 【试题解析】解:(1) 已知11(||||||)||||22ABC A S AB AC BC r BC y ∆=++⋅=⋅,且||2BC =,||3A y r =,其中r 为内切圆半径,化简得:||||4AB AC +=,顶点A 的轨迹是以B C 、为焦点,长轴长为4的椭圆(去掉长轴端点),其中2,1,a c b ===进而其方程为22143x y +=(0)y ≠.(5分)(2) 1232k k k =+,以下进行证明:当直线PQ 斜率存在时,设直线:(1)PQ y k x =-且11(,)P x y ,22(,)Q x y ,(4,)H m联立22143(1)x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩可得2122834k x x k +=+,212241234k x x k -=+. (8分)由题意:13m k =,1214y m k x -=-,2324y m k x -=-.11212312()(4)()(4)(4)(4)y m x y m x k k x x --+--+=--21212121212882(5)()2424224()1636363m k kx x m k x x mk m mk x x x x k ++-+++====-+++当直线PQ 斜率不存在时,33(1,),(1,)22P Q -,231332222333m m m k k k -++=+== 综上可得1232k k k =+. (12分) 21. (本小题满分12分)【命题意图】本小题主要考查函数与导数的综合应用能力,具体涉及到用导数来描述原函数的单调性、极值以及函数零点的情况. 本小题对考生的逻辑推理能力与运算求解有较高要求. 【试题解析】解:(1) 对()f x 求导得:1()ln(1)1ax f x a x b x-'=-++-+,根据条件知(0)0f '=,所以101b b -=⇒=. (3分)(2) 由(1)得()(1)ln(1)f x ax x x =-+-,01x ≤≤1()ln(1)11axf x a x x-'=-++-+22(1)(1)21()1(1)(1)a a x ax ax a f x x x x -+--++''=-+=-+++. ① 当12a ≤-时,由于01x ≤≤,有221()()0(1)a a x a f x x ++''=-≥+,于是()f x '在[0,1]上单调递增,从而()(0)0f x f ''≥=,因此()f x 在[0,1]上单调递增,即()(0)0f x f ≥=而且仅有(0)0f =;②当0a ≥时,由于01x ≤≤,有221()0(1)ax a f x x ++''=-<+,于是()f x '在[0,1]上单调递减,从而()(0)0f x f ''≤=,因此()f x 在[0,1]上单调递减,即()(0)0f x f ≤=而且仅有(0)0f =;③当102a -<<时,令21min{1,}a m a+=-,当0x m ≤≤时,221()()0(1)a a x a f x x ++''=-≤+,于是()f x '在[0,]m 上单调递减,从而()(0)0f x f ''≤=,因此()f x 在[0,]m 上单调递减,即()(0)0f x f ≤=而且仅有(0)0f =.综上可知,所求实数a的取值范围是1(,]2-∞-.(8分)(3) 对要证明的不等式等价变形如下:2110000100010000.41000.55210001100111()()(1)(1)100001000100001000e e ++<<⇔+<<+ 所以可以考虑证明:对于任意的正整数n,不等式215211(1)(1)n n e n n+++<<+恒成立. 并且继续作如下等价变形 2152112111(1)(1)()ln(1)1()ln(1)52n n e n n n n n n +++<<+⇔++<<++211(1)ln(1)0()5111(1)ln(1)0()2p n n nq n n n ⎧++-<⎪⎪⇔⎨⎪++->⎪⎩对于()p 相当于(2)中21(,0)52a =-∈-,12m =情形,有()f x 在1[0,]2上单调递减,即()(0)0f x f ≤=而且仅有(0)0f =.取1x n=,当2n ≥时,211(1)ln(1)05nn n++-<成立;当1n =时,277(1)ln 21ln 210.710555+-=-<⨯-<.从而对于任意正整数n 都有211(1)ln(1)05n n n++-<成立.对于()q 相当于(2)中12a =-情形,对于任意x ∈[0,1],恒有()0f x ≥而且仅有(0)0f =. 取1x n=,得:对于任意正整数n 都有111(1)ln(1)02n n n++->成立. 因此对于任意正整数n ,不等式215211(1)(1)n n e n n+++<<+恒成立.这样依据不等式215211(1)(1)n n e n n+++<<+,再令10000n =利用左边,令1000n = 利用右边,即可得到10000.41000.5100011001()()100001000e <<成立.(12分) 22. (本小题满分10分)【命题意图】本小题主要考查平面几何的证明,具体涉及到弦切角定理以及三角形 相似等内容. 本小题重点考查考生对平面几何推理能力.【试题解析】解:(1) 由题意可知,EPC APC ∠=∠,PEB PAC ∠=∠, 则△PED ∽△PAC ,则PE PD PAPC=,又PE ED PBBD=,则ED PB PD BD PAPC⋅=. (5分)(2) 由EPC APC ∠=∠,PEB PAC ∠=∠,可得CDE ECD ∠=∠,在△ECD 中,30CED ∠= ,可知75PCE ∠= . (10分) 23. (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、利用直线的参数方程的几何意义求解直线与曲线交点的距离等内容. 本小题考查考生的方程思想与数形结合思想,对运算求解能力有一定要求.【试题解析】解:(1) 对于曲线1C 有1x y +=,对于曲线2C 有2214x y +=.(5分)(2) 显然曲线1C :1x y +=为直线,则其参数方程可写为21x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(为参数)与曲线2C :2214x y +=联立,可知0∆>,所以1C 与2C 存在两个交点,由12t t +=,1285t t =,得21||d t t =-==. (10分)24. (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,具体涉及绝对值不等式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】解:(1)当3a =时,()174,2135,22341,2x x f x x x x ⎧-≤⎪⎪⎪=<<⎨⎪⎪-≥⎪⎩所以()7f x >的解集为{}02x x x <>或 (5分) (2)()2122121f x x a x a x a x a a a =-+-+≥-+-+=-+由()3f x ≥恒成立,有13a a -+≥,解得2a ≥所以a 的取值范围是[)2,+∞ (10分)。
吉林省长春市高考数学三模试卷(理科)姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共24分)1. (2分)设全集U=R,集合A={x|1<2x<4},B={x|log2x>0},则(∁UA)∩B=()A . [2,+∞)B . (1,2]C . (﹣∞,0]∪[2,+∞)D . (﹣∞,0]∪(1,+∞)2. (2分) (2017高二下·咸阳期末) 复数 =()A . 2+iB . 2﹣iC . 1+2iD . 1﹣2i3. (2分)已知sin(α+ )+cosα=﹣,则cos(﹣α)=()A .B .C .D .4. (2分) (2017高二下·东城期末) 袋子中装有大小完全相同的6个红球和4个黑球,从中任取2个球,则所取出的两个球中恰有1个红球的概率为()A .B .C .D .5. (2分)若直线与圆有公共点,则实数取值范围是()A .B .C .D .6. (2分)观察下列各式:a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=4,a4+b4=7,a5+b5=11,…,则a10+b10=()A . 28B . 76C . 123D . 1997. (2分) (2016高一下·黑龙江期中) 在△ABC中,a=4,b=5,c=6,则 =()A . 1B . 2C . 3D . 48. (2分)一几何体的三视图如右所示,则该几何体的体积为()A .B .C .D .9. (2分)执行如图的程序框图,若输人a=319,b=87,则输出的a是()A . 19B . 29C . 57D . 7610. (2分)(2017·雨花模拟) 已知非零向量,,满足 + + =0,向量与夹角为120°,且| |=2| |,则向量与的夹角为()A . 60°B . 90°C . 120°D . 150°11. (2分)已知四面体ABCD中,AB=AD=6,AC=4,CD=,AB⊥平面ACD,则四面体ABCD外接球的表面积为()A . 36πB . 88πC . 92πD . 128π12. (2分) (2017·石家庄模拟) 若函数f(x)=x3+ax2+bx(a,b∈R)的图象与x轴相切于一点A(m,0)(m≠0),且f(x)的极大值为,则m的值为()A .B .C .D .二、填空题 (共4题;共4分)13. (1分) (2017高二下·深圳月考) 等于________.14. (1分) (2016高二上·三原期中) 设x,y满足约束条件,则目标函数z=3x﹣y的最大值为________.15. (1分)抛物线C1:y2=2px(p>0)与双曲线C2:交于A,B两点,C1与C2的两条渐近线分别交于异于原点的两点C,D,且AB,CD分别过C2 , C1的焦点,则=________16. (1分)给出下列命题:①存在实数x,使得sinx+cosx=;②函数y=2sin(2x+)的图象关于点(, 0)对称;③若函数f(x)=ksinx+cosx的图象关于点(, 0)对称,则k=﹣1;④在平行四边形ABCD中,若|+|=|+|,则四边形ABCD的形状一定是矩形.则其中正确的序号是________ (将正确的判断的序号都填上)三、解答题 (共7题;共75分)17. (10分)数列{an}满足a1=4,an=4﹣(n≥2),设bn= .(1)判断数列{bn}是否为等差数列并证明;(2)求数列{an}的通项公式.18. (10分)(2017·新乡模拟) 如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面ACC1A1与侧面CBB1C1都是菱形,∠ACC1=∠CC1B1=60°,AC=2 .(1)求证:AB1⊥CC1;(2)若AB1=3 ,A1C1的中点为D1,求二面角C﹣AB1﹣D1的余弦值.19. (15分)(2018·内江模拟) 某企业有甲、乙两套设备生产同一种产品,为了检测两套设备的生产质量情况,随机从两套设备生产的大量产品中各抽取了50件产品作为样本,检测一项质量指标值,若该项质量指标值落在内,则为合格品,否则为不合格品. 表1是甲套设备的样本的频数分布表,图1是乙套设备的样本的频率分布直方图.表1:甲套设备的样本的频数分布表质量指标值[95,100)[100,105)[105,110)[110,115)[115,120)[120,125]频数14192051图1:乙套设备的样本的频率分布直方图附:P(K2≥k0)0.150.100.0500.0250.010k0 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635(1)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有90%的把握认为该企业生产的这种产品的质量指标值与甲、乙两套设备的选择有关;甲套设备乙套设备合计合格品不合格品合计(2)根据表1和图1,对两套设备的优劣进行比较;(3)将频率视为概率. 若从甲套设备生产的大量产品中,随机抽取3件产品,记抽到的不合格品的个数为,求的期望 .20. (10分) (2017高二下·中原期末) 已知椭圆C的中心在原点,一个焦点F(﹣2,0),且长轴长与短轴长的比是.(1)求椭圆C的方程;(2)设点M(m,0)在椭圆C的长轴上,点P是椭圆上任意一点.当最小时,点P恰好落在椭圆的右顶点,求实数m的取值范围.21. (10分)(2017·山西模拟) 已知函数f(x)=(x+m)lnx,曲线y=f(x)在x=e(e为自然对数的底数)处得到切线与圆x2+y2=5在点(2,﹣1)处的切线平行.(1)证明:;(2)若不等式(ax+1)(x﹣1)<(a+1)lnx在x∈(0,1)上恒成立,求实数a的取值范围.22. (10分) (2015高三上·邢台期末) 在平面直角坐标线中,以坐标原点为极点,x轴非负半轴为极轴建立坐标系.已知直线与椭圆的极坐标方程分别为l:cosθ+2sinθ=0,C:ρ2= .(1)求直线与椭圆的直角坐标方程;(2)若P是椭圆C上的一个动点,求P到直线l距离的最大值.23. (10分)(2017·洛阳模拟) 设不等式0<|x+2|﹣|1﹣x|<2的解集为M,a,b∈M(1)证明:|a+ b|<;(2)比较|4ab﹣1|与2|b﹣a|的大小,并说明理由.参考答案一、选择题 (共12题;共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、填空题 (共4题;共4分)13-1、14-1、15-1、16-1、三、解答题 (共7题;共75分)17-1、17-2、18-1、18-2、19-1、19-2、19-3、20-1、20-2、21-1、21-2、22-1、22-2、23-1、23-2、。
长春市普通高中2021届高三质量监测〔二〕 数学〔理科〕试题参考答案及评分标准一、选择题〔本大题共12小题,每题5分,共60分〕1. B2. C3. D4. D5.C6. B7. A8. C9. D 10. A 11. B12. A简答与提示:1. 【命题意图】此题考察集合中元素的计算与交集的运算.【试题解析】B 题意可知,{}1,2,4B =,{}1,2AB =. 应选B.2. 【命题意图】此题考察复数的模、共轭复数、虚部与复数与平面内点的对应关系.【试题解析】C 由,①②④正确,③错误.应选C. 3. 【命题意图】此题考察函数的单调性与奇偶性知识.【试题解析】D A 、B 选项为偶函数,排除,C 选项是奇函数,但在(0,)+∞上不是单调递增函数.应选D.4. 【命题意图】此题考察直线与圆的相关知识.【试题解析】D 圆22(2)4-+=x y的圆心关于直线=y x对称的坐标为,从而所求圆的方程为22(1)(4-+=x y .应选D.5. 【命题意图】此题主要考察空间几何体的体积.【试题解析】C 由,堑堵的体积为12018625465002⨯⨯⨯=. 应选C. 6. 【命题意图】此题主要考察利用平面向量确定点的位置进而解决平几问题.【试题解析】B 由,点D 在AB 边的中位线上,且为靠近BC 边的三等分点处,从而有12ABD ABC S S ∆∆=,13ACD ABC S S ∆∆=,111(1)236BCD ABC ABC S S S ∆∆∆=--=,有13BCD ABD S S ∆∆=.应选B. 7. 【命题意图】此题考察直到型循环构造程序框图运算.【试题解析】A 有,01234201520161008=-+-++-+=S .应选A. 8. 【命题意图】此题考察三角函数的有关性质.【试题解析】C 由,该函数图象关于点11(,1)12π对称.应选C. 9. 【命题意图】此题主要考察考试对统计图表的识别.【试题解析】D 由图可知D 错误.应选D. 10. 【命题意图】此题主要考察几何概型.【试题解析】A 设3=OA ,那么==AB AP由余弦定理可求得=OP 有30∠=︒AOP ,所以扇形AOC 的面积为34π,扇形AOB 的面积为3π,从而所求概率为31434ππ=.应选A. 11. 【命题意图】此题考察双曲线定义的相关知识.【试题解析】B 由双曲线方程为22143-=y x ,设双曲线的上焦点为'F ,那么||||4'=+PF PF ,△PAF 的周长为||||||||4||3'++=+++PF PA AF PF PA ,当P 点在第一象限时,||||'+PF PA 的最小值为||3'=AF ,故△PAF 的周长的最小值为10.应选B.12. 【命题意图】此题是考察导数在研究函数单调性上的应用.【试题解析】A 令()()2=+F x f x x ,有()()20''=+>F x f x ,所以()F x 在定义域内单调递增,由1)1(=f ,得(1)(1)23=+=F f,因为2(log |31|)3|31|-<--x x f 等价于22(log |31|)2log |31|3-+-<x x f ,令2log |31|=-x t ,有()23+<f t t ,那么有1<t ,即2log |31|1-<x ,从而|31|2-<x ,解得1,<x 且0≠x . 应选A.二、填空题〔本大题共4小题,每题5分,共20分〕13. 212+e 14. 9115. 1080 16. 2简答与提示:13. 【命题意图】此题考察定积分的求解.【试题解析】22211111()(ln )12222++=+=+-=⎰eex e e x dx x x .14. 【命题意图】此题考察考生有关数列归纳的相关才能.【试题解析】由三角形数组可推断出,第n 行共有21n -项,且最后一项为2n ,所以第10行共19项,最后一项为100,左数第10个数是91. 15. 【命题意图】此题考察排列组合综合问题.【试题解析】假设甲乙同时参加,有2226222120=C A A 种,假设甲乙有一人参与,有134264960=C C A 种,从而总共的发言顺序有1080种.16. 【命题意图】此题考察四棱锥的外接球问题.【试题解析】如图,由,设三角形PBC 外接圆圆心为1O ,由正弦定理可求出三角形PBC外接圆半径为2,F 为BC 边中点,进而求出112=O F ,设四棱锥的外接球球心为O ,外接球半径的平方为221()42+=BD O F ,所以四棱锥外接球半径为2.三、解答题17. (本小题总分值12分)【命题意图】此题考察等比数列及利用不等式性质证明与数列前n 项和有关的不等式.【试题解析】(1) 由题可知*1113()()22N +-=-∈n n a a n ,从而有13+=n n b b ,11112=-=b a ,所以{}n b 是以1为首项,3为公比的等比数列. 〔6分〕 (2) 由(1)知13-=n n b ,从而1132-=+n n a ,11331log (3)log 312--=+>=-n n n c n ,有12(1)01212-=+++>+++-=n n n n T c c c n ,所以(1)2->n n n T . 〔12分〕18. (本小题总分值12分)【命题意图】本小题主要考察学生对概率统计知识的理解,以及统计案例的相关知识,同时考察学生的数据处理才能.【试题解析】解:(1) 根据统计数据做出22⨯列联表如下:经计算7.287 6.635k ≈>,因此可以在犯错误概率不超过1%的前提下,认为抗倒伏与玉米矮茎有关. 〔4分〕 (2) (i) 按照分层抽样的方式抽到的易倒伏玉米共4株,那么X 的可能取值为0,1,2,3,4.416420(0)C P X C ==,13416420(1)C C P X C ⋅==,22416420(2)C C P X C ⋅==, 31416420(3)C C P X C ==,44420(4)C P X C ==即X(ii) 在抗倒伏的玉米样本中,高茎玉米有10株,占5,即每次取出高茎玉米的概率均为25,设取出高茎玉米的株数为ξ,那么2(50,)5B ξ,即250205E np ξ==⨯=,23(1)501255D np p ξ=-=⨯⨯=. 〔12分〕19. (本小题总分值12分) 【命题意图】此题以三棱锥为载体,考察平面与平面垂直,求二面角问题等. 此题考察学生的空间想象才能、推理论证才能和运算求解才能.【试题解析】〔1〕证明:因为AD ⊥平面,BCD ⊂BC 平面BCD ,所以⊥AD BC ,又因为,⊥=AC BC ACAD A ,所以⊥BC 平面,ACD ⊂BC 平面ABC ,所以平面ABC ⊥平面ACD .〔6分〕(2)由可得=CD 如下图建立空间直角坐标系,由(0,0,0)C ,(0,2,0)B ,A ,(3,0,0)D ,1)2E .有31()2=CE ,(3,0,1)=CA ,(3,0,0)=CD ,设平面ACE 的法向量(,,)=n x y z ,有00,1002⎧+=⎧⋅=⎪⎨⋅=++=⎪⎩z n CA n CE x y z ,令1=x ,得(1,0,=-n ,x设平面CED 的法向量(,,)=m x y z,有00,10022⎧=⎧⋅=⎪⎨⋅=++=⎪⎩⎩m CD m CE x y z ,令1=y ,得(0,1,2)m =-,二面角--A CE D的余弦值||23cos ||||25n m n m θ⋅===⋅〔12分〕20. (本小题总分值12分)【命题意图】本小题考察直线与抛物线的位置关系及标准方程,考察学生的逻辑思维才能和运算求解才能.【试题解析】(1) 联立方程有,2402⎧+=⎪⎨=⎪⎩x y px,有280-+=y p ,由于直线与抛物线相切,得28320,4∆=-==p p p ,所以28=y x . 〔4分〕(2) 假设存在满足条件的点(,0)(0)>M m m ,直线:=+l x ty m ,有28=+⎧⎨=⎩x ty my x ,2880--=y ty m ,设1122(,),(,)A x y B x y ,有12128,8+==-y y t y y m ,22222111||()(1)AM x m y t y =-+=+,22222222||()(1)BM x m y t y =-+=+,222122222222222212121111114()()||||(1)(1)(1)(1)4y y t mAM BM t y t y t y y t m +++=+==++++,当4=m 时,2211||||AM BM +为定值,所以(4,0)M . 〔12分〕 21. (本小题总分值12分)【命题意图】本小题主要考察函数与导数的知识,详细涉及到导数的运算,用导数来研究函数的单调性等,考察学生解决问题的综合才能.【试题解析】(1) ()1'=+--af x x a x,因为()f x 存在极值点为1,所以(1)0'=f ,即220,1-==a a ,经检验符合题意,所以1=a . 〔4分〕(2) ()1(1)(1)(0)'=+--=+->a af x x a x x x x①当0≤a 时,()0'>f x 恒成立,所以()f x 在(0,)+∞上为增函数,不符合题意; ②当0>a 时,由()0'=f x 得=x a ,当>x a 时,()0'>f x ,所以()f x 为增函数, 当0<<x a 时,()0'<f x ,所()f x 为减函数, 所以当=x a 时,()f x 获得极小值()f a又因为()f x 存在两个不同零点12,x x ,所以()0<f a ,即21(1)ln 02+--<a a a a a整理得1ln 12>-a a ,作()=y f x 关于直线=x a 的对称曲线()(2)=-g x f a x ,令2()()()(2)()22ln -=-=--=--a xh x g x f x f a x f x a x a x222222()220(2)()a a h x a x x x a a'=-+=-+≥---+所以()h x 在(0,2)a 上单调递增,不妨设12<<x a x ,那么2()()0h x h a >=, 即2221()(2)()()=->=g x f a x f x f x ,又因为212(0,),(0,),-∈∈a x a x a 且()f x 在(0,)a 上为减函数, 故212-<a x x ,即122+>x x a ,又1ln 12>-a a ,易知1>a 成立, 故122+>x x .〔12分〕22. (本小题总分值10分)【命题意图】本小题主要考察极坐标系与参数方程的相关知识,详细涉及到极坐标方程与平面直角坐标方程的互化、把曲线的参数方程和曲线的极坐标方程联立求交点等内容. 本小题考察考生的方程思想与数形结合思想,对运算求解才能有一定要求.【试题解析】 (1) 由22(3sin )12ρθ+=得22143+=x y ,该曲线为椭圆. 〔5分〕 〔2〕将1cos sin x t y t αα=+⎧⎨=⎩代入22143+=x y 得22(4cos )6cos 90t t αα-+-=,由直线参数方程的几何意义,设12||||,||||==PA t PB t ,1226cos ,4cos t t αα-+=- 12294cos t t α-=-,所以122127||||||4cos 2PA PB t t α+=-===-,从而24cos 7α=,由于(0,)2πα∈,所以cos 7α=. 〔10分〕23. (本小题总分值10分) 【命题意图】本小题主要考察不等式的相关知识,详细涉及到绝对值不等式解法及不等式证明等内容. 本小题重点考察考生的化归与转化思想.【试题解析】 (1) 令24,1|1||5|6,1524,5-+≤-⎧⎪=++-=-<<⎨⎪-≥⎩x x y x x x x x ,可知|1||5|6++-≥x x ,故要使不等式|1||5|++-≤x x m 的解集不是空集, 有6≥m .〔5分〕〔2〕由,a b 均为正数,那么要证≥a bb aa b a b ,只需证1--≥a b b aa b,整理得()1-≥a b ab ,由于当≥a b 时,0-≥a b ,可得()1-≥a bab,当<a b 时,0-<a b ,可得()1->a b ab,可知,a b 均为正数时()1-≥a b ab,当且仅当=a b 时等号成立,从而≥a b b a a b a b 成立.〔10分〕。
长春市普通高中2017届高三质量监测(一) 数学(理科)试题参考答案及评分标准一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1. B2. C3. D4. C5. B6. C7. A8. C9. C 10. D 11. B 12. A 简答与提示:1. 【命题意图】本题考查复数的实部和虚部运算与复数与平面内点的对应关系.【试题解析】B 题意可知,21cos 32π=-,2sin 3π=,则1z 2=-+,对应的点在第二象限. 故选B.2. 【命题意图】本题考查集合中元素的计算与交集的运算.【试题解析】C 由已知{}|23A x x =-<<,则{}0,1,2A N = ,故选C. 3. 【命题意图】本题考查平面向量的几何表示中的加、减、数乘、数量积运算.【试题解析】D 由已知,ABC ∆的边长为1,21AB a ==,所以12a = ,AC AB BC =+ ,则1BC b == ,因为2,3a b π<>= ,故选D.4. 【命题意图】本题主要抽样中的用样本去估计总体.【试题解析】C 由已知,抽得样本中含谷27粒,占样本的比例为271=2168,则由此估计总体中谷的含量约为11512=1898⨯石. 故选C.5. 【命题意图】本题是对逻辑问题中的特称命题的否定进行考察.【试题解析】B 由已知,命题的否定为0x ∀>,2(1xx a ⋅-≤使),故选B. 6. 【命题意图】本题考查直到型循环结构程序框图运算.【试题解析】C 有已知,1,0k s ==,1,2s s k k =+==,3,4s k ==,7,8s k ==,15,16s k ==,31,32s k ==,符合条件输出,故选C.7. 【命题意图】本题考查等差数列和等比数列的基本量的求取.【试题解析】A 由已知,3121a a d =+=-,2416()a a a =-即2111(3)(5)a d a a d +=--,且{}n a 为递减数列,则11,1d a =-=.有714S =-,故选A.8. 【命题意图】本题主要考查三视图的还原,还涉及体积的求取.【试题解析】C 由题意,此模型为柱体,底面大小等于主视图面积大小,即几何体体积为211(122)322V π=⋅+⨯⨯⨯,故选C.9. 【命题意图】本题主要考查相离两圆的公切线的相关知识.【试题解析】C 由已知,直线l 满足到原点的距离为1,到点(2的距离为2,满足条件的直线l即为圆221x y +=和圆22(2)(4x y -+=的公切线,因为这两个圆有两条外公切线和一条内公切线. 故选C.10. 【命题意图】本题背景基于经典国学故事,考查图像对函数特点的描述.【试题解析】D 由故事内容不难看出,最终由乌龟先到达终点,故选D. 11. 【命题意图】本题考查双曲线的定义及渐近线的相关知识.【试题解析】B 由已知1a =,18PF = ,则26PF = .又因为120PF PF ⋅=,则1210F F =,即5c =.则渐近线方程为y =±,故选B.12. 【命题意图】本题是考查导数的几何意义,但因为函数隐含在里面,不容易分离出来.【试题解析】A 因为ln(1)+30b a b +-=,则=3ln(1)a b b -+,即3ln(1)y x x =-+因为20d c -=,则2c d =+2y x =要求取的表达式的本质就是曲线上的点到直线距离的最小值. 因为132311x y x x +'=-=++,则2y '=,有0x =,0y =,即过原点的切线方程为2y x =. 最短距离为1d ==. 故选A.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.151614. 3 15.316. ])94(1[54nn S -=简答与提示:13. 【命题意图】本题考查二项展开式系数问题.【试题解析】常数项为422456115()()216T C x x =-=.14. 【命题意图】本题考查线性可行域的画法及线性目标函数的最值求法.【试题解析】由已知可得,线性可行域如图所示,则线性目标函数在点3,0()取最小值3. 15. 【命题意图】本题考查三棱锥的外接球问题,特别涉及到了三棱锥和长方体的外接球之间的关系.【试题解析】由已知,可将三棱锥S ABC -放入正方体中,其长宽高分别为2,则到面ABC 距离最大的点应该在过球心且和面ABC 垂直的直径上,因为正方体的外接球直径和正方体的体对角线长相等,则2r =. 则到面ABC 距离的最大值为222)33r ==(. 16. 【命题意图】本题通过三角形为背景考查归纳推理及数列的相关知识,对学生的逻辑推理能力提出很高要求,是一道较难题.【试题解析】数列{a n }构成以94为首项,以94为公比的等比数列,故])94(1[54n n S -=.三、解答题17. (本小题满分12分)【命题意图】本题考查三角函数的化简以及恒等变换公式的应用,还有解三角形的内容,如正弦定理等.【试题解析】(1) 由题可知1()sin 2cos2)222f x x x =-++sin(2)3x π=-, 令222232k x k πππππ--+≤≤,k ∈Z ,即函数()f x 的单调递增区间为5[,]1212k k ππππ-+,k ∈Z . (6分)(2) 由()f A =,所以sin(2)3A π-=3A π=或2A π=(舍)又因为3AB AC AD +=,则D 为△ABC 的重心,以AB 、AC 为邻边作平行四边形ABEC ,因为2AD =,所以6AE =,在△ABE 中,AB =120ABE ∠=.=,解得1sin 4AEB ∠=且cos AEB ∠=因此111sin sin()324248BAD AEB π∠=-∠=⋅-⋅=. (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.【试题解析】解:(1) 由已知,⎩⎨⎧=⨯+⨯+⨯+⨯=+++45515.06001005004.04001003001)0040.0015.0(100b a b a ,即⎩⎨⎧=+=+05.250030045.0)(100b a b a ,有⎩⎨⎧==0035.0001.0b a .(6分)(2)由(1)结合直方图可知当年产量为kg 300时,其年销售额为6000元;当年产量为kg 400时,其年销售额为6000元; 当年产量为kg 500时,其年销售额为7500元; 当年产量为kg 600时,其年销售额为6000元; 则估计年销售额的期望为652515.0600035.075004.060001.06000=⨯+⨯+⨯+⨯(元).(12分)19. (本小题满分12分)【命题意图】本小题以四棱锥为载体,考查立体几何的基础知识. 本题通过分层设计,考查了线面角等知识,考查学生的空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力.)0,0,0(A ,【试题解析】解:(1)如图所示建立空间直角坐标系,由已知)0,0,2(B ,)1,0,0(P ,)0,1,0(D ,)0,1,2(C .令PC PM λ=,因为)1,1,2(-=,所以),,2(λλλ-=,则)1,,2(λλλ-M . 因为ADM BP 面⊥且)1,0,2(-=.所以⎪⎩⎪⎨⎧=⋅+-==⋅0150AD BP AM BP λ, 则51=λ. 即PM 的长为56.(6分)(2)因为)54,51,52(M ,则)54,51,52(-=MD ,因为面ABP 的一个法向量)0,1,0(=,令MD 与面ABP 成角为θ,则322516251625454sin =++=θ,故35cos =θ.(12分)ABCDPMyz20. (本小题满分12分)【命题意图】本小题考查椭圆的几何意义以及标准方程,直线和椭圆的位置关系及定值的求法,考查学生的逻辑思维能力和运算求解能力.【试题解析】(1)由题意可知两焦点为(与,且26a =,因此椭圆的方程为22196x y +=. (4分)(2) ① 当MN 不与x 轴重合时,设MN的方程为x my =B,2)C -联立椭圆与直线MN 2223180x y x my ⎧+-=⎪⎨=⎪⎩消去x可得22(23)120m y ++-=,即12223y y m -+=+,1221223y y m -=+ 设11(,)M x y ,22(,)N x y则BM:2y x -= ①CN:2y x += ②②-①得4(x =1221212(2)(2)4(my y my y x m y y +--=1212224(y y x my y +=2234(1223m x m m +=-+4x =则x =x =.②当MN 与x 轴重合时,即MN 的方程为0x =,即(3,0)M ,(3,0)N -.即BM:2y x -=① CN:2y x +=②联立①和②消去y 可得x =综上BM 与CN 的交点在直线x =上. (12分) 21. (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,以及函数图像的判定,考查学生解决问题的综合能力.【试题解析】(1) 当2a =时,2()23f x x x =+-()22f x x '=+,则(1)4f '=,又(1)0f =,所以()f x 在1x =处的切线方程为44y x =-,又因为()f x 和()g x 的图像在1x =处的切线相同,2(1ln )()k x g x x -'= 所以(1)4g k '==. (4分) (2) 因为()()()F x f x g x =-有零点 所以24ln ()30xF x x ax x=+--= 即324ln 3x x x a x -+=有实根.令3224ln 34ln 3()x x x x h x x x x x-+==-+342348ln 348ln 3()1x x x x x xh x x x x----'=--= 令3()48ln 3x x x x ϕ=---则28()330x x xϕ'=---<恒成立,而(1)0ϕ=,所以当1x >时,()0x ϕ<,当(0,1)x ∈时,()0x ϕ>. 所以当1x >时,()0h x '<,当(0,1)x ∈时,()0h x '>.故()h x 在(1,)+∞上为减函数,在(1,0)上为增函数,即max (1)2h h ==.当x →+∞时,()h x →-∞,当0x +→时,()h x →-∞.根据函数的大致图像可知2a ≤. (12分) 22. (本小题满分10分)【命题意图】本小题主要考查平面几何的证明,具体涉及到三角形相似等内容. 本小题重点考查考生对平面几何推理能力.【试题解析】 (1) 由已知连接DE ,因为ABE AED ∠=∠且BAE ∠公用,所以AEB ADE ∆∆∽即AB AD AE ⋅=2(5分)(2) 因为 AB AD AE ⋅=2,所以16)(42=+=BD AD AD因为CE BC =,所以222AB BC AC +=,即222)(6)64(DB AD ++=+2)(36100DB AD ++=,则8=+BD AD ,故6,2==BD AD , 所以半径是3. (10分)23. (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,具体涉及到参数方程与平面直角坐标方程的互化、把曲线的参数方程和曲线的极坐标方程联立求交点等内容. 本小题考查考生的方程思想与数形结合思想,对运算求解能力有一定要求.【试题解析】 (1) 曲线1C 的普通方程为22(2)1x y -+= (5分)(2) 由已知2:()6C R πθρ=∈,即x y 33=, 因为⎪⎩⎪⎨⎧=+-=1)2(3322y x x y ,有034342=+-x x ,则23,23==y x , 故交点的极坐标为)6,3(π(10分)24. (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) 由于3,(1)()31,(11)3,(1)x x f x x x x x --≥⎧⎪=---<<⎨⎪+≤-⎩,所以max ()(1)2k f x f ==-=.(5分)(2) 由已知22222=++b c a ,有4)()(2222=+++c b b a , 因为ab b a 222≥+(当b a =取等号),bc c b 222≥+(当c b =取等号), 所以)(24)()(2222bc ab c b b a +≥=+++,即2≤+bc ab ,故[]2)(max =+c a b (10分)。
吉林省长春市2017届高三数学质量监测试题(四)理(扫描版)长春市普通高中2017届高三质量监测(四) 数学(理科)参考答案与评分标准一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1。
A 2. B3. B4. A5。
D6. C7. D 8. B9。
D10. B 11。
A12。
A简答与提示:1. 【命题意图】本题考查复数的基本概念及运算.【试题解析】A 由21i =-可知,原式110i i =--+=. 故选A. 2. 【命题意图】本题考查集合交、补运算。
【试题解析】B 由{|24}A x x x =<->或,{|4}B x x =<, 故(){|4}AB x x =>R 。
故选B 。
3. 【命题意图】本题考查分段函数的图像与性质.【试题解析】B 根据分段函数的()f x 的图像可知,该函数的值域为(1,)-+∞. 故选B.4. 【命题意图】本题考查统计学中残差图的概念。
【试题解析】A 根据残差图显示的分布情况即可看出图1显示的残差分布集中,拟合度较好,故选A. 5. 【命题意图】本题依据中华传统文化算法割圆术考查程序框图.【试题解析】D 运行算法可获得结果24,故选D.6. 【命题意图】本题主要考查三角变换公式与三角函数的图像与性质.【试题解析】C 由()cos 2sin 2)4f x x x x π=-=+,则())))2842F x x x x πππ=++=+=。
故选C 。
7. 【命题意图】本题考查三视图。
【试题解析】D 由图形补全法,将图形补全为长方体,进而获得该几何体的直观图,再求得该几何体的表面积为:1111224442222S =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+故选D 。
8. 【命题意图】本题考查二项式相关问题.【试题解析】B 102()2x -的展开式中773102(()2C x -= 故选B 。
9. 【命题意图】本题主要考查正态分布的相关知识。
【试题解析】D0.6826(6 6.8)0.34132P x <==≤。
吉林省长春市2017届高三数学下学期第三次模拟考试试题理(扫描
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2017年吉林省长春市高考数学三模试卷(理科)一、选择题(本大题包括12小题,每小题5分,共60分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项涂在答题卡上)1.已知复数z=1+2i,则=()A.5 B.5+4i C.﹣3 D.3﹣4i2.已知集合A={x|x2﹣2x﹣3<0},,则A∩B=()A.{x|1<x<3}B.{x|﹣1<x<3}C.{x|﹣1<x<0或0<x<3}D.{x|﹣1<x<0或1<x<3}3.若点P为抛物线y=2x2上的动点,F为抛物线的焦点,则|PF|的最小值为()A.2 B.C.D.4.某高中体育小组共有男生24人,其50m跑成绩记作a i(i=1,2,…,24),若成绩小于6.8s为达标,则如图所示的程序框图的功能是()A.求24名男生的达标率B.求24名男生的不达标率C.求24名男生的达标人数D.求24名男生的不达标人数5.等比数列{a n}中各项均为正数,S n是其前n项和,且满足2S3=8a1+3a2,a4=16,则S4=()A.9 B.15 C.18 D.306.在平面内的动点(x,y)满足不等式,则z=2x+y的最大值是()A.﹣4 B.4 C.﹣2 D.2A. B.C.D.8.将一枚硬币连续抛掷n次,若使得至少有一次正面向上的概率不小于,则n的最小值为()A.4 B.5 C.6 D.79.若方程在上有两个不相等的实数解x1,x2,则x1+x2=()A.B.C.D.10.设n∈N*,则=()A.B.C.D.11.已知向量,,(m>0,n>0),若m+n∈[1,2],则的取值范围是()A.B.C.D.12.对函数f(x)=,若∀a,b,c∈R,f(a),f(b),f(c)都为某个三角形的三边长,则实数m的取值范围是()A.B.C.D.二、填空题(本大题包括4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在答题卡中的横线上). 13.《九章算术》是我国第一部数学专著,下有源自其中的一个问题:“今有金箠(chuí),长五尺,斩本一尺,重四斤,斩末一尺,重二斤.问金箠重几何?”其意思为:“今有金杖(粗细均匀变化)长5尺,截得本端1尺,重4斤,截得末端1尺,重2斤.问金杖重多少?”则答案是.14.函数f(x)=e x•sinx在点(0,f(0))处的切线方程是.15.直线kx﹣3y+3=0与圆(x﹣1)2+(y﹣3)2=10相交所得弦长的最小值为.16.过双曲线﹣=1(a>b>0)的左焦点F作某一渐近线的垂线,分别与两渐近线相交于A,B两点,若,则双曲线的离心率为.三、解答题(本大题包括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.(12分)已知点,Q(cosx,sinx),O为坐标原点,函数.(1)求函数f(x)的最小值及此时x的值;(2)若A为△ABC的内角,f(A)=4,BC=3,求△ABC的周长的最大值.18.(12分)某手机厂商推出一款6吋大屏手机,现对500名该手机用户(200名女性,300名男性)进行调查,对手机进行评分,评分的频数分布表如下:结论即可);(2)根据评分的不同,运用分层抽样从男性用户中抽取20名用户,在这20名用户中,从评分不低于80分的用户中任意抽取3名用户,求3名用户中评分小于90分的人数的分布列和期望.19.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为正方形,PA⊥底面ABCD,AD=AP,E 为棱PD中点.(1)求证:PD⊥平面ABE;(2)若F为AB中点,,试确定λ的值,使二面角P﹣FM﹣B的余弦值为.20.(12分)已知F1,F2分别是长轴长为的椭圆C:的左右焦点,A1,A2是椭圆C的左右顶点,P为椭圆上异于A1,A2的一个动点,O为坐标原点,点M为线段PA2的中点,且直线PA2与OM的斜率之积恒为.(1)求椭圆C的方程;(2)设过点F1且不与坐标轴垂直的直线C(2,2,0)交椭圆于A,B两点,线段AB的垂直平分线与B(2,0,0)轴交于点N,点N横坐标的取值范围是,求线段AB长的取值范围.21.(12分)已知函数.(1)求f(x)的极值;(2)当0<x<e时,求证:f(e+x)>f(e﹣x);(3)设函数f(x)图象与直线y=m的两交点分别为A(x1,f(x1)、B(x2,f(x2)),中点横坐标为x0,证明:f'(x0)<0.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程选讲](共1小题,满分10分)22.(10分)已知在平面直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系.曲线C1的极坐标方程为ρ=4cosθ,直线l:(为参数).(1)求曲线C1的直角坐标方程及直线l的普通方程;(2)若曲线C2的参数方程为(α为参数),曲线P(x0,y0)上点P的极坐标为,Q 为曲线C2上的动点,求PQ的中点M到直线l距离的最大值.[选修4-5:不等式选讲](共1小题,满分0分)23.已知a>0,b>0,函数f(x)=|x+a|+|2x﹣b|的最小值为1.(1)求证:2a+b=2;(2)若a+2b≥tab恒成立,求实数t的最大值.2017年吉林省长春市高考数学三模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题包括12小题,每小题5分,共60分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项涂在答题卡上)1.已知复数z=1+2i,则=()A.5 B.5+4i C.﹣3 D.3﹣4i【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】由已知直接利用求解.【解答】解:∵z=1+2i,∴=|z|2=.故选:A.【点评】本题考查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.2.已知集合A={x|x2﹣2x﹣3<0},,则A∩B=()A.{x|1<x<3}B.{x|﹣1<x<3}C.{x|﹣1<x<0或0<x<3}D.{x|﹣1<x<0或1<x<3}【考点】集合的表示法.【分析】先化简A,B,再求出其交集即可.【解答】解:由A={x|﹣1<x<3},B={x|x<0,或x>1},故A∩B={x|﹣1<x<0,或1<x<3}.故选D.【点评】本题考查了集合的交集的运算,属于基础题.3.若点P为抛物线y=2x2上的动点,F为抛物线的焦点,则|PF|的最小值为()A.2 B.C.D.【考点】抛物线的简单性质.【分析】根据题意,设P到准线的距离为d,则有|PF|=d,将抛物线的方程为标准方程,求出其准线方程,分析可得d的最小值,即可得答案.【解答】解:根据题意,抛物线y=2x2上,设P到准线的距离为d,则有|PF|=d,抛物线的方程为y=2x2,即x2=y,其准线方程为:y=﹣,分析可得:当P在抛物线的顶点时,d有最小值,即|PF|的最小值为,故选:D.【点评】本题考查抛物线的几何性质,要先将抛物线的方程化为标准方程.4.某高中体育小组共有男生24人,其50m跑成绩记作a i(i=1,2,…,24),若成绩小于6.8s为达标,则如图所示的程序框图的功能是()A.求24名男生的达标率B.求24名男生的不达标率C.求24名男生的达标人数D.求24名男生的不达标人数【考点】程序框图.【分析】由题意,从成绩中搜索出大于6.8s的成绩,计算24名中不达标率.【解答】解:由题意可知,k记录的是时间超过6.8s的人数,而i记录是的参与测试的人数,因此表示不达标率;故选B.【点评】本题考查程序框图的理解以及算法功能的描述.5.等比数列{a n}中各项均为正数,S n是其前n项和,且满足2S3=8a1+3a2,a4=16,则S4=()A.9 B.15 C.18 D.30【考点】等比数列的前n项和.【分析】设等比数列{a n}的公比为q>0,由2S3=8a1+3a2,可得2(a1+a2+a3)=8a1+3a2,化为:2q2﹣q ﹣6=0,解得q,进而得出.【解答】解:设等比数列{a n}的公比为q>0,∵2S3=8a1+3a2,∴2(a1+a2+a3)=8a1+3a2,化为:2a3=6a1+a2,可得=6a1+a1q,化为:2q2﹣q﹣6=0,解得q=2.又a4=16,可得a1×23=16,解得a1=2.则S4==30.故选:D.【点评】本题考查了等比数列的通项公式与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.6.在平面内的动点(x,y)满足不等式,则z=2x+y的最大值是()A.﹣4 B.4 C.﹣2 D.2【考点】简单线性规划.【分析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的几何意义求解最大值即可.【解答】解:不等式组所表示的平面区域位于直线x+y﹣3=0的下方区域和直线x﹣y+1=0的上方区域,根据目标函数的几何意义,可知目标函数经过A时,z取得最大值.由可得A(1,2),所以目标函数z的最大值为4.故选B.【点评】本题主要考查线性规划问题.画出可行域判断目标函数的几何意义是解题的关键.7.某几何体的三视图如图所示,则其表面积为()A. B.C.D.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】通过三视图复原的几何体是正四棱锥,结合三视图的数据,求出几何体的体积.【解答】解:由题意三视图可知,几何体是正四棱锥,底面边长为2的正方形,一条侧棱垂直正方形的一个顶点,长度为2,四棱锥的表面积为.故选D.【点评】本题是基础题,考查三视图复原几何体的表面积的求法,考查计算能力,空间想象能力.8.将一枚硬币连续抛掷n次,若使得至少有一次正面向上的概率不小于,则n的最小值为()A.4 B.5 C.6 D.7【考点】n次独立重复试验中恰好发生k次的概率.【分析】由题意,1﹣≥,即可求出n的最小值.【解答】解:由题意,1﹣≥,∴n≥4,∴n的最小值为4,故选A.【点评】本题考查概率的计算,考查对立事件概率公式的运用,比较基础.9.若方程在上有两个不相等的实数解x1,x2,则x1+x2=()A.B.C.D.【考点】正弦函数的对称性.【分析】由题意可得2x+∈[,],根据题意可得=,由此求得x1+x2【解答】解:∵x∈[0,],∴2x+∈[,],方程在上有两个不相等的实数解x1,x2,∴=,则x1+x2=,故选:C.【点评】本题主要考查正弦函数的图象的对称性,属于基础题.10.设n∈N*,则=()A.B.C.D.【考点】归纳推理.【分析】利用数列知识,即可求解.【解答】解:=.故选A.【点评】本题主要考查推理证明的相关知识,比较基础.11.已知向量,,(m>0,n>0),若m+n∈[1,2],则的取值范围是()A.B.C.D.【考点】简单线性规划;简单线性规划的应用;平面向量数量积的运算.【分析】根据题意,由向量的坐标运算公式可得=(3m+n,m﹣3n),再由向量模的计算公式可得=,可以令t=,将m+n∈[1,2]的关系在直角坐标系表示出来,分析可得t=表示区域中任意一点与原点(0,0)的距离,进而可得t的取值范围,又由=t,分析可得答案.【解答】解:根据题意,向量,,=(3m+n,m﹣3n),则==,而m+n∈[1,2],即1≤m+n≤2,在直角坐标系表示如图,t=表示区域中任意一点与原点(0,0)的距离,分析可得:≤t≤2,又由=t,故≤≤2;故选:D.【点评】本题考查简单线性规划问题,涉及向量的模的计算,关键是求出的表达式.12.对函数f(x)=,若∀a,b,c∈R,f(a),f(b),f(c)都为某个三角形的三边长,则实数m的取值范围是()A.B.C.D.【考点】函数的值.【分析】当m=2时,f(a)=f(b)=f(c)=1,是等边三角形的三边长;当m>2时,只要即可,当m<2时,只要即可,由此能求出结果.【解答】解:当m=2时,f(x)==1,此时f(a)=f(b)=f(c)=1,是等边三角形的三边长,成立;当m>2时,,只要即可,解得2<m<5;当m<2时,,只要即可,解得,综上.故选:C.【点评】本题考查实数的取值范围的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意分类讨论思想的合理运用.二、填空题(本大题包括4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在答题卡中的横线上). 13.《九章算术》是我国第一部数学专著,下有源自其中的一个问题:“今有金箠(chuí),长五尺,斩本一尺,重四斤,斩末一尺,重二斤.问金箠重几何?”其意思为:“今有金杖(粗细均匀变化)长5尺,截得本端1尺,重4斤,截得末端1尺,重2斤.问金杖重多少?”则答案是15斤.【考点】等差数列的通项公式.【分析】由题意可知等差数列的首项和第5项,由等差数列的前n项和得答案.【解答】解:由题意可知等差数列中a1=4,a5=2,则S5=,∴金杖重15斤.故答案为:15斤.【点评】本题考查等差数列的前n项和,是基础的计算题.14.函数f(x)=e x•sinx在点(0,f(0))处的切线方程是y=x.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】先求出f′(x),欲求出切线方程,只须求出其斜率即可,故先利用导数求出在x=0处的导函数值,再结合导数的几何意义即可求出切线的斜率.从而问题解决.【解答】解:∵f(x)=e x•sinx,f′(x)=e x(sinx+cosx),(2分)f′(0)=1,f(0)=0,∴函数f(x)的图象在点A(0,0)处的切线方程为y﹣0=1×(x﹣0),即y=x(4分).故答案为:y=x.【点评】本小题主要考查直线的斜率、导数的几何意义、利用导数研究曲线上某点切线方程等基础知识,考查运算求解能力.属于基础题.15.直线kx﹣3y+3=0与圆(x﹣1)2+(y﹣3)2=10相交所得弦长的最小值为2.【考点】直线与圆的位置关系.【分析】由条件可求得直线kx﹣3y+3=0恒过圆内定点(0,1),则圆心(1,3)到定点的距离为,因此最短弦长为.【解答】解:由条件可求得直线kx﹣3y+3=0恒过圆内定点(0,1),则圆心(1,3)到定点(0,1))的距离为,当圆心到直线kx﹣3y+3=0的距离最大时(即等于圆心(1,3)到定点(0,1))的距离)所得弦长的最小,因此最短弦长为2=.故答案为:2.【点评】题考查直线和圆的位置关系,以及最短弦问题,属于中档题16.过双曲线﹣=1(a>b>0)的左焦点F作某一渐近线的垂线,分别与两渐近线相交于A,B两点,若,则双曲线的离心率为.【考点】双曲线的简单性质.【分析】方法一、运用两渐近线的对称性和条件,可得A为BF的中点,由垂直平分线的性质和等腰三角形的性质,可得Rt△OAB中,∠AOB=,求得渐近线的斜率,运用离心率公式即可得到;方法二、设过左焦点F作的垂线方程为,联立渐近线方程,求得交点A,B的纵坐标,由条件可得A为BF的中点,进而得到a,b的关系,可得离心率.【解答】解法一:由,可知A为BF的中点,由条件可得,则Rt△OAB中,∠AOB=,渐近线OB的斜率k==tan=,即离心率e===.解法二:设过左焦点F作的垂线方程为联立,解得,,联立,解得,,又,∴y B=﹣2y A∴3b2=a2,所以离心率.故答案为:.【点评】本题考查双曲线的性质和应用,主要是离心率的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意向量共线的合理运用.三、解答题(本大题包括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.(12分)(2017•长春三模)已知点,Q(cosx,sinx),O为坐标原点,函数.(1)求函数f(x)的最小值及此时x的值;(2)若A为△ABC的内角,f(A)=4,BC=3,求△ABC的周长的最大值.【考点】平面向量数量积的运算;基本不等式在最值问题中的应用;余弦定理的应用.【分析】(1)利用向量的数量积以及两角和与差的三角函数化简函数的解析式,然后求解最值.(2)利用函数的解析式求解A,然后利用余弦定理求解即可,得到bc的范围,然后利用基本不等式求解最值.【解答】解:(1)∵,∴,∴当时,f(x)取得最小值2.(2)∵f(A)=4,∴,又∵BC=3,∴,∴9=(b+c)2﹣bc.,∴,∴,当且仅当b=c取等号,∴三角形周长最大值为.【点评】本题考查向量的数量积以及两角和与差的三角函数,三角函数的最值,基本不等式以及余弦定理的应用,考查计算能力.18.(12分)(2017•长春三模)某手机厂商推出一款6吋大屏手机,现对500名该手机用户(200名女性,300名男性)进行调查,对手机进行评分,评分的频数分布表如下:女性用户分值区间[50,60)[60,70)[70,80)[80,90)[90,100结论即可);(2)根据评分的不同,运用分层抽样从男性用户中抽取20名用户,在这20名用户中,从评分不低于80分的用户中任意抽取3名用户,求3名用户中评分小于90分的人数的分布列和期望.【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)根据已知可得频率,进而得出矩形的高=,即可得出图形.(II)运用分层抽样从男性用户中抽取20名用户,评分不低于8(0分)有6人,其中评分小于9(0分)的人数为4,从6人中任取3人,记评分小于9(0分)的人数为X,则X取值为1,2,3,利用超几何分布列的计算公式即可得出.【解答】解:(Ⅰ)女性用户和男性用户的频率分布表分别如下左、右图:由图可得女性用户更稳定.(4分)(Ⅱ)运用分层抽样从男性用户中抽取20名用户,评分不低于8(0分)有6人,其中评分小于9(0分)的人数为4,从6人中任取3人,记评分小于9(0分)的人数为X,则X取值为1,2,3,;P(X=2)==;.所以X的分布列为.(12分)【点评】本题考查了频率分布直方图的性质、超几何分布列的概率与数学期望计算公式、分层抽样,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.19.(12分)(2017•长春三模)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为正方形,PA⊥底面ABCD,AD=AP,E为棱PD中点.(1)求证:PD⊥平面ABE;(2)若F为AB中点,,试确定λ的值,使二面角P﹣FM﹣B的余弦值为.【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.【分析】(I)证明AB⊥平面PAD,推出AB⊥PD,AE⊥PD,AE∩AB=A,即可证明PD⊥平面ABE.(II)以A为原点,以为x,y,z轴正方向,建立空间直角坐标系A﹣BDP,求出相关点的坐标,平面PFM的法向量,平面BFM的法向量,利用空间向量的数量积求解即可.【解答】解:(I)证明:∵PA⊥底面ABCD,AB⊂底面ABCD,∴PA⊥AB,又∵底面ABCD为矩形,∴AB⊥AD,PA∩AD=A,PA⊂平面PAD,AD⊂平面PAD,∴AB⊥平面PAD,又PD⊂平面PAD,∴AB⊥PD,AD=AP,E为PD中点,∴AE⊥PD,AE∩AB=A,AE⊂平面ABE,AB⊂平面ABE,∴PD⊥平面ABE.(II)以A为原点,以为x,y,z轴正方向,建立空间直角坐标系A﹣BDP,令|AB|=2,则A(0,0,0),B(2,0,0),P(0,0,2),C(2,2,0),E(0,1,1),F(1,0,0),,,,M(2λ,2λ,2﹣2λ)设平面PFM的法向量,,即,设平面BFM的法向量,,即,,解得.【点评】本题考查直线与平面垂直的判定定理的应用,二面角的平面角的求法,考查空间想象能力以及计算能力.20.(12分)(2017•长春三模)已知F1,F2分别是长轴长为的椭圆C:的左右焦点,A1,A2是椭圆C的左右顶点,P为椭圆上异于A1,A2的一个动点,O为坐标原点,点M为线段PA2的中点,且直线PA2与OM的斜率之积恒为.(1)求椭圆C的方程;(2)设过点F1且不与坐标轴垂直的直线C(2,2,0)交椭圆于A,B两点,线段AB的垂直平分线与B(2,0,0)轴交于点N,点N横坐标的取值范围是,求线段AB长的取值范围.【考点】直线与椭圆的位置关系.【分析】(1)由已知2a=2,解得a=,记点P(x0,y0),k OM=,可得k OM•=•利用斜率计算公式及其点P(x0,y0)在椭圆上,即可得出.(2)设直线l:y=k(x+1),联立直线与椭圆方程得(2k2+1)x2+4k2x+2k2﹣2=0,记A(x1,y1),B(x2,y2).利用根与系数的关系、中点坐标公式、弦长公式即可得出.【解答】解:(1)由已知2a=2,解得a=,记点P(x0,y0),∵k OM=,∴k OM•=•=•=,又点P(x0,y0)在椭圆上,故+=1,∴k OM•=﹣=﹣,∴,∴b2=1,∴椭圆的方程为.(4分)(2)设直线l:y=k(x+1),联立直线与椭圆方程,得(2k2+1)x2+4k2x+2k2﹣2=0,记A(x1,y1),B(x2,y2).由韦达定理可得,可得,故AB中点,QN直线方程:,∴,已知条件得:,∴0<2k2<1,∴,∵,∴.(12分)【点评】本题考查了椭圆的定义标准方程及其性质、一元二次方程的根与系数的关系、斜率计算公式、中点坐标公式、两点之间的距离公式,考查了推理能力与计算能力,属于难题.21.(12分)(2017•长春三模)已知函数.(1)求f(x)的极值;(2)当0<x<e时,求证:f(e+x)>f(e﹣x);(3)设函数f(x)图象与直线y=m的两交点分别为A(x1,f(x1)、B(x2,f(x2)),中点横坐标为x0,证明:f'(x0)<0.【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性.【分析】(1)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的极值即可;(2)问题转化为证明(e﹣x)ln(e+x)>(e+x)ln(e﹣x),设F(x)=(e﹣x)ln(e+x)﹣(e+x)ln(e﹣x),根据函数的单调性证明即可.【解答】解:(1)f′(x)=,f(x)的定义域是(0,+∞),x∈(0,e)时,f′(x)>0,f(x)单调递增;x∈(e,+∞)时,f'(x)<0,f(x)单调递减.当x=e时,f(x)取极大值为,无极小值.(2)要证f(e+x)>f(e﹣x),即证:,只需证明:(e﹣x)ln(e+x)>(e+x)ln(e﹣x).设F(x)=(e﹣x)ln(e+x)﹣(e+x)ln(e﹣x),,∴F(x)>F(0)=0,故(e﹣x)ln(e+x)>(e+x)ln(e﹣x),即f(e+x)>f(e﹣x),(3)证明:不妨设x1<x2,由(1)知0<x1<e<x2,∴0<e﹣x1<e,由(2)得f[e+(e﹣x1)]>f[e﹣(e﹣x1)]=f(x1)=f(x2),又2e﹣x1>e,x2>e,且f(x)在(e,+∞)上单调递减,∴2e﹣x1<x2,即x1+x2>2e,∴,∴f'(x0)<0.【点评】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.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程选讲](共1小题,满分10分)22.(10分)(2017•长春三模)已知在平面直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系.曲线C1的极坐标方程为ρ=4cosθ,直线l:(为参数).(1)求曲线C 1的直角坐标方程及直线l 的普通方程;(2)若曲线C 2的参数方程为(α为参数),曲线P (x 0,y 0)上点P 的极坐标为,Q为曲线C 2上的动点,求PQ 的中点M 到直线l 距离的最大值. 【考点】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.【分析】(1)利用三种方程的转化方法,求曲线C 1的直角坐标方程及直线l 的普通方程;(2),直角坐标为(2,2),,利用点到直线l 的距离公式能求出点M 到直线l 的最大距离.【解答】解:(1)由曲线C 1的极坐标方程为ρ=4cosθ,得直角坐标方程,直线l :,消去参数,可得普通方程l :x +2y ﹣3=0.(2),直角坐标为(2,2),,M 到l 的距离d==,从而最大值为.(10分)【点评】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,参数方程的运用.[选修4-5:不等式选讲](共1小题,满分0分)23.(2017•长春三模)已知a >0,b >0,函数f (x )=|x +a |+|2x ﹣b |的最小值为1. (1)求证:2a +b=2;(2)若a +2b ≥tab 恒成立,求实数t 的最大值. 【考点】函数恒成立问题;绝对值不等式的解法.【分析】(1)法一:根据绝对值的性质求出f (x )的最小值,得到x=时取等号,证明结论即可;法二:根据f (x )的分段函数的形式,求出f (x )的最小值,证明即可;(2)法一,二:问题转化为≥t 恒成立,根据基本不等式的性质求出的最小值,从而求出t 的范围即可;法三:根据二次函数的性质判断即可.【解答】解:(1)法一:f (x )=|x +a |+|2x ﹣b |=|x +a |+|x ﹣|+|x ﹣|,∵|x +a |+|x ﹣|≥|(x +a )﹣(x ﹣)|=a +且|x ﹣|≥0,∴f (x )≥a +,当x=时取等号,即f (x )的最小值为a +,∴a+=1,2a+b=2;法二:∵﹣a<,∴f(x)=|x+a|+|2x﹣b|=,显然f(x)在(﹣∞,]上单调递减,f(x)在[,+∞)上单调递增,∴f(x)的最小值为f()=a+,∴a+=1,2a+b=2.(2)方法一:∵a+2b≥tab恒成立,∴≥t恒成立,=+=(+)(2a+b )•=(1+4++),当a=b=时,取得最小值,∴≥t,即实数t的最大值为;方法二:∵a+2b≥tab恒成立,∴≥t恒成立,t≤=+恒成立,+=+≥=,∴≥t,即实数t的最大值为;方法三:∵a+2b≥tab恒成立,∴a+2(2﹣a)≥ta(2﹣a)恒成立,∴2ta2﹣(3+2t)a+4≥0恒成立,∴(3+2t)2﹣326≤0,∴≤t≤,实数t的最大值为.【点评】本题考查了绝对值不等式问题,考查绝对值的性质以及二次函数的性质,考查转化思想,是一道中档题.。
2020届吉林省长春市2017级高三三模考试数学(理)试卷★祝考试顺利★(解析版)一、选择题:本题共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.设集合2{|4}A x Z x =∈,{|42}B x x =-<< ,则A B =( )A. {|22}x x -<≤B. {|42}x x -<≤C. {2,1,0,1,2}--D. {2,1,0,1}-- 【答案】D【解析】根据集合的交运算,即可容易求得结果.【详解】{|22}{2,1,0,1,2}A x Z x =∈-=--≤≤故可得{}2,1,0,1A B ⋂=--故选:D.2.已知复数()(12) ()z a i i a R =+-∈的实部为3,其中i 为虚数单位,则复数z 的虚部为( )A. 1-B. -iC. 1D. i 【答案】A【解析】根据复数的乘法运算化简复数z ,由其实部即可求得参数a .【详解】()(12)2(12)z a i i a a i =+-=++-,231a a +=∴=∴121a -=-.故选:A.3.已知向量(1,2)=-a ,(3,3)b =-,(1,)c t =,若向量a 与向量b c +共线,则实数t =( )A. 5B. 5-C. 1D. 1-【答案】B【解析】根据向量的加法运算,求得b c +的坐标,由向量共线的坐标公式,即可容易求得结果. 【详解】因为b c +()4,3t =-,又a 与向量b c +共线故可得38t -=-,解得5t =-.故选:B .4.已知函数()cos 3sin 22x x f x =-的图象为C ,为了得到关于原点对称的图象,只要把C 上所有的点( )A. 向左平移3π个单位 B. 向左平移23π个单位 C. 向右平移3π个单位 D. 向右平移23π个单位 【答案】A【解析】利用辅助角公式化简()f x ,再根据三角函数的奇偶性,即可求得结果.【详解】由()cos 3sin 2cos()()2cos()2223223x x x x f x f x πϕπϕ=-=+⇒+=++为奇函数, 得+=+=+22323k k Z k ϕππππϕπ∈∴,当0k =时,3πϕ=.故为得到关于原点对称的图像,只要把C 向左平移3π个单位即可. 故选:A5.函数3()x x x f x e e -=-的图象大致为( ) A. B.C. D.【答案】B【解析】根据解析式求得函数奇偶性,以及()1f 即可容易求得结果.。
2017届高三质量监测(一)数学理试题理科数学第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.复数22cossin33z i ππ=+在复平面内对应的点在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限2.已知集合{|(2)(3)0}A x x x =+-<,则A N (N 为自然数集)为( ) A .(,2)(3,)-∞-+∞ B .(2,3) C .{0,1,2} D .{1,2}3. ABC ∆是边长为1的等比三角形,已知向量,a b满足2AB a = ,2AC a b =+ ,则下列结论正确的是( )A .||2b =B .a b ⊥C .12a b ∙=D .1()4a b BC +⊥4.我国南宋数学家秦九韶所著《数学九章》中有“米谷粒分”问题:粮仓开仓收粮,粮农送来米1512石,验得米内夹谷,抽样取米一把,数得216粒内夹谷27粒,则这批米内夹谷约( ) A .164石 B .178石 C .189石 D .196石5.命题:“00x ∃>,使002()1xx a ->”,这个命题的否定是( ) A .0x ∀>,使2()1xx a -> B .0x ∀>,使2()1xx a -≤ C .0x ∀≤,使2()1xx a -≤ D .0x ∀≤,使2()1xx a ->6.按照如图的程序框图执行,若输出结果为31,则M 处条件可以是( ) A .32k > B .16k ≥ C .32k ≥ D .16k <7.已知递减等差数列{}n a 中,31a =-,146,,a a a -成等比,若n S 为数列{}n a 的前n 项和,则7S 的值为( )A .-14B .-9C .-5D .-18.某几何体的三视图如图,其正视图中的曲线部分为半圆,则该几何体的体积是( ) A .342π+B .63π+C .362π+D .3122π+9.已知原点到直线l 的距离为1,圆22(2)(4x y -+=与直线l 相切,则满足条件的直线l 有多少条? A .1条 B .2条 C .3条 D .4条10.“龟兔赛跑”是一则经典故事:兔子与乌龟在赛道上赛跑,跑了一段后,兔子领先太多就躺在道边睡着了,当他醒来后看到乌龟已经领先了,因此他用更快的速度去追,结果还是乌龟先到了终点,请根据故事选出符合的路程一时间图象( )11.双曲线2221y x b-=的左右焦点分别为12,F F ,P 为右支上一点,且1||8PF = ,120PF PF ∙= ,则双曲线的渐近线方程是( )A.y =± B.y =± C .5y x =± D .34y x =±12.已知实数,a b 满足ln(1)30b a b ++-=,实数,c d满足20d c -=,则22()()a c b d -+-的最小值为( )A .1B .2C .3D .4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. 261()2x x-展开式中的常数项是 . 14.动点(,)P x y 满足20030x y y x y -≥⎧⎪≥⎨⎪+-≥⎩,则2z x y =+的最小值为 .15.已知三棱锥S ABC -,满足,,SA SB SC 两两垂直,且2SA SB SC ===,Q 是三棱锥S ABC -外接球上一动点,则点Q 到平面ABC 的距离的最大值为 .16.如图,直角ABC ∆中,1,2AB BC ==,90ABC ∠= ,作ABC ∆的内接正方形1BEFB ,再做1B FC ∆的内接正方形1112B E F B ,…,依次下去,所有正方形的面积依次构成数列{}n a ,其前n 项和为.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2()cos sin f x x x x =+. (1)求()f x 的单调增区间;(2)在ABC ∆中,A为锐角且()f A =,3AB AC AD +=,AB =,2AD =,求sin BAD ∠.18. (本小题满分12分)某人种植一种经济作物,根据以往的年产量数据,得到年产量频率分布直方图如图所示,以各区间中点值作为该区间的年产量,得到平均年产量为455kg ,已知当年产量低于350kg 时,单位售价为20元/kg ,若当年产量不低于350kg 而低于550时,单位售价为15元/kg ,当年产量不低于550kg 时,单位售价为10元/kg .(1)求图中,a b 的值;(2)试估计年销售额的期望是多少?19. (本小题满分12分)已知四棱锥P ABCD -中,底面为矩形,PA ⊥底面ABCD ,1PA BC ==,2AB =,M 为PC 上一点,且BP ⊥平面ADM . (1)求PM 的长度;(2)求MD 与平面ABP 所成角的余弦值.20. (本小题满分12分)以边长为4的等比三角形ABC 的顶点A 以及BC 边的中点D 为左、右焦点的椭圆过,B C 两点. (1)求该椭圆的标准方程;(2)过点D 且x 轴不垂直的直线l 交椭圆于,M N 两点,求证直线BM 与CN 的交点在一条直线上. 21. (本小题满分12分)已知函数2()3f x x ax =+-,ln ()k xg x x=,当2a =时,()f x 与()g x 的图象在1x =处的切线相同. (1)求k 的值;(2)令()()()F x f x g x =-,若()F x 存在零点,求实数a 的取值范围.请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,F 为圆O 上一点,点A 在直线BD 的延长线上,过点B 作圆O 的切线交AE 的延长线于点C ,CE CB =.(1)证明:2AE AD AB =∙;(2)若4,6AE CB ==,求圆O 的半径.23. (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xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系,曲线1C 的参数方程为2cos sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ为参数). (1)求曲线1C 的直角坐标方程; (2)曲线2C 的极坐标方程为()6R πθρ=∈,求1C 与2C 的公共点的极坐标.24. (本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数()|1|2|1|f x x x =--+的最大值为k . (1)求k 的值;(2)若,,a b c R ∈,2222a cb k ++=,求()b ac +的最大值.长春市普通高中2017届高三质量监测(一) 数学(理科)试题参考答案及评分标准一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1. B2. C3. D4. C5. B6. C7. A8. C9. C10. D11. B12. A简答与提示:1. 【命题意图】本题考查复数的实部和虚部运算与复数与平面内点的对应关系.【试题解析】B 题意可知,21cos 32π=-,2sin 3π=,则1z 2=-+,对应的点在第二象限. 故选B.2. 【命题意图】本题考查集合中元素的计算与交集的运算.【试题解析】C 由已知{}|23A x x =-<<,则{}0,1,2A N = ,故选C. 3. 【命题意图】本题考查平面向量的几何表示中的加、减、数乘、数量积运算.【试题解析】D 由已知,ABC ∆的边长为1,21AB a == ,所以12a = ,AC AB BC =+,则1BC b == ,因为2,3a b π<>= ,故选D.4. 【命题意图】本题主要抽样中的用样本去估计总体.【试题解析】C 由已知,抽得样本中含谷27粒,占样本的比例为271=2168,则由此估计总体中谷的含量约为11512=1898⨯石. 故选C.5. 【命题意图】本题是对逻辑问题中的特称命题的否定进行考察.【试题解析】B 由已知,命题的否定为0x ∀>,2(1xx a ⋅-≤使),故选B. 6. 【命题意图】本题考查直到型循环结构程序框图运算.【试题解析】C 有已知,1,0k s ==,1,2s s k k =+==,3,4s k ==,7,8s k ==,15,16s k ==,31,32s k ==,符合条件输出,故选C.7. 【命题意图】本题考查等差数列和等比数列的基本量的求取.【试题解析】A 由已知,3121a a d =+=-,2416()a a a =-即2111(3)(5)a d a a d +=--,且{}n a 为递减数列,则11,1d a =-=.有714S =-,故选A.8. 【命题意图】本题主要考查三视图的还原,还涉及体积的求取.【试题解析】C由题意,此模型为柱体,底面大小等于主视图面积大小,即几何体体积为211(122)322V π=⋅+⨯⨯⨯,故选C.9. 【命题意图】本题主要考查相离两圆的公切线的相关知识.【试题解析】C 由已知,直线l 满足到原点的距离为1,到点(2的距离为2,满足条件的直线l 即为圆221x y +=和圆22(2)(4x y -+-=的公切线,因为这两个圆有两条外公切线和一条内公切线. 故选C.10. 【命题意图】本题背景基于经典国学故事,考查图像对函数特点的描述.【试题解析】D 由故事内容不难看出,最终由乌龟先到达终点,故选D. 11. 【命题意图】本题考查双曲线的定义及渐近线的相关知识.【试题解析】B 由已知1a =,18PF = ,则26PF =.又因为120PF PF ⋅= ,则1210F F =,即5c =.则渐近线方程为y =±,故选B.12. 【命题意图】本题是考查导数的几何意义,但因为函数隐含在里面,不容易分离出来.【试题解析】A 因为ln(1)+30b a b +-=,则=3ln(1)a b b -+,即3ln(1)y x x =-+因为20d c -+=,则2c d =+,即2y x =+要求取的表达式的本质就是曲线上的点到直线距离的最小值. 因为132311x y x x +'=-=++,则2y '=,有0x =,0y =,即过原点的切线方程为2y x =.最短距离为1d ==. 故选A.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.151614. 3 15.16. ])94(1[54n n S -=简答与提示:13. 【命题意图】本题考查二项展开式系数问题.【试题解析】常数项为422456115()()216T C x x =-=. 14. 【命题意图】本题考查线性可行域的画法及线性目标函数的最值求法.【试题解析】由已知可得,线性可行域如图所示,则线性目标函数在点3,0()取最小值3.15. 【命题意图】本题考查三棱锥的外接球问题,特别涉及到了三棱锥和长方体的外接球之间的关系.【试题解析】由已知,可将三棱锥S ABC -放入正方体中,其长宽高分别为2,则到面ABC 距离最大的点应该在过球心且和面ABC 垂直的直径上,因为正方体的外接球直径和正方体的体对角线长相等,则2r =. 则到面ABC 距离的最大值为222)33r ==(. 16. 【命题意图】本题通过三角形为背景考查归纳推理及数列的相关知识,对学生的逻辑推理能力提出很高要求,是一道较难题. 【试题解析】数列{a n }构成以94为首项,以94为公比的等比数列,故])94(1[54n n S -=. 三、解答题17. (本小题满分12分)【命题意图】本题考查三角函数的化简以及恒等变换公式的应用,还有解三角形的内容,如正弦定理等.【试题解析】(1) 由题可知1()sin 2cos 2)2f x x x =+sin(2)3x π=-, 令222232k x k πππππ--+≤≤,k ∈Z ,即函数()f x 的单调递增区间为5[,]1212k k ππππ-+,k ∈Z . (6分)(2) 由()f A =,所以sin(2)3A π-=3A π=或2A π=(舍)因此11sin sin()324BAD AEB π∠=-∠=⋅=. (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.【试题解析】解:(1) 由已知,⎩⎨⎧=⨯+⨯+⨯+⨯=+++45515.06001005004.04001003001)0040.0015.0(100b a b a ,即⎩⎨⎧=+=+05.250030045.0)(100b a b a ,有⎩⎨⎧==0035.0001.0b a .(6分)(2)由(1)结合直方图可知当年产量为kg 300时,其年销售额为6000元; 当年产量为kg 400时,其年销售额为6000元; 当年产量为kg 500时,其年销售额为7500元; 当年产量为kg 600时,其年销售额为6000元; 则估计年销售额的期望为652515.0600035.075004.060001.06000=⨯+⨯+⨯+⨯(元).(12分)19. (本小题满分12分)【命题意图】本小题以四棱锥为载体,考查立体几何的基础知识. 本题通过分层设计,考查了线面角等知识,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】解:(1)如图所示建立空间直角坐标系,由已知)0,0,0(A ,)0,0,2(B ,)1,0,0(P ,)0,1,0(D ,)0,1,2(C . 令PC PM λ=,因为)1,1,2(-=PC ,所以),,2(λλλ-=PM , 则)1,,2(λλλ-M . 因为ADM BP 面⊥且)1,0,2(-=BP .所以⎪⎩⎪⎨⎧=⋅+-==⋅0150AD BP AM BP λ,则51=λ. 即PM 的长为56.(6分)(2)因为)54,51,52(M ,则)54,51,52(-=MD , 因为面ABP 的一个法向量)0,1,0(=n ,令MD 与面ABP 成角为θ,则322516251625454sin =++=θ,故35cos =θ.(12分)20. (本小题满分12分)【命题意图】本小题考查椭圆的几何意义以及标准方程,直线和椭圆的位置关系及定值的求法,考查学生的逻辑思维能力和运算求解能力.【试题解析】(1)由题意可知两焦点为(与,且26a =,因此椭圆的方程为22196x y +=. (4分)(2) ① 当MN 不与x 轴重合时,设MN的方程为x my =+B,2)C -联立椭圆与直线MN 2223180x y x my ⎧+-=⎪⎨=+⎪⎩消去x可得22(23)120m y ++-=,即12y y +=,1221223y y m -=+ 设11(,)M x y ,22(,)N x y 则BM:2y x -=①CN:2y x +=②②-①得4(x =1221212(2)(2)4(my y my y x m y y +--=1212224(y y x my y +=-4(x =-4x =则x =x =.②当MN 与x 轴重合时,即MN 的方程为0x =,即(3,0)M ,(3,0)N -.即BM :2y x -= ①CN :2y x += ②联立①和②消去y 可得x =.综上BM 与CN 的交点在直线x =上. (12分)21. (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,以及函数图像的判定,考查学生解决问题的综合能力.【试题解析】(1) 当2a =时,2()23f x x x =+- ()22f x x '=+,则(1)4f '=,又(1)0f =,所以()f x 在1x =处的切线方程为44y x =-,又因为()f x 和()g x 的图像在1x =处的切线相同,2(1ln )()k x g x x -'=所以(1)4g k '==. (4分)(2) 因为()()()F x f x g x =-有零点 所以24ln ()30x F x x ax x=+--= 即324ln 3x x x a x-+=有实根. 令3224ln 34ln 3()x x x x h x x x x x-+==-+ 342348ln 348ln 3()1x x x x x x h x x x x----'=--= 令3()48ln 3x x x x ϕ=--- 则28()330x x x ϕ'=---<恒成立,而(1)0ϕ=,所以当1x >时,()0x ϕ<,当(0,1)x ∈时,()0x ϕ>.所以当1x >时,()0h x '<,当(0,1)x ∈时,()0h x '>.故()h x 在(1,)+∞上为减函数,在(1,0)上为增函数,即max (1)2h h ==.当x →+∞时,()h x →-∞,当0x +→时,()h x →-∞.根据函数的大致图像可知2a ≤. (12分)22. (本小题满分10分)【命题意图】本小题主要考查平面几何的证明,具体涉及到三角形相似等内容. 本小题重点考查考生对平面几何推理能力.【试题解析】 (1) 由已知连接DE ,因为ABE AED ∠=∠且BAE ∠公用,所以AEB ADE ∆∆∽即AB AD AE ⋅=2 (5分)(2) 因为 AB AD AE ⋅=2,所以16)(42=+=BD AD AD因为CE BC =,所以222AB BC AC +=,即222)(6)64(DB AD ++=+ 2)(36100DB AD ++=,则8=+BD AD ,故6,2==BD AD ,所以半径是3. (10分)23. (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,具体涉及到参数方程与平面直角坐标方程的互化、把曲线的参数方程和曲线的极坐标方程联立求交点等内容. 本小题考查考生的方程思想与数形结合思想,对运算求解能力有一定要求.【试题解析】 (1) 曲线1C 的普通方程为22(2)1x y -+=(5分) (2)由已知2:()6C R πθρ=∈,即x y 33=, 因为⎪⎩⎪⎨⎧=+-=1)2(3322y x x y ,有034342=+-x x ,则23,23==y x , 故交点的极坐标为)6,3(π(10分)24. (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) 由于3,(1)()31,(11)3,(1)x x f x x x x x --≥⎧⎪=---<<⎨⎪+≤-⎩,所以max ()(1)2k f x f ==-=. (5分)(2)由已知22222=++b c a ,有4)()(2222=+++c b b a , 因为ab b a 222≥+(当b a =取等号),bc c b 222≥+(当c b =取等号), 所以)(24)()(2222bc ab c b b a +≥=+++,即2≤+bc ab ,故[]2)(max =+c a b (10分)。