2017届四川省南充高级中学高三4月检测考试数学(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.已知集合{}0,M x =,{}1,2N =,若{}2M N =,则M N =( )A .{}0,,1,2xB .{}0,1,2C .{}2,0,1,2D .不能确定2.已知1()()2x f x =,则“120x x +>”是“12()()1f x f x ⋅<”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3.已知公差不为0的等差数列{}n a 满足1a 、3a 、4a 成等比数列,n S 为数列{}n a 的前n 项和,则3253S S S S --的值为( ) A .2B .3C .2-D .3-4.甲、乙两人要在一排8个空座上就坐,若要求甲、乙两人每人的两旁都空座,则又多少种坐法( ) A .10B .16C .20D .245.中国古代数学名著《九章算术》中记载了公元前344年商鞅督造一种标准量器——商鞅铜方升,其三视图如图所示(单位:寸),若π取3,其体积为12.6(立方寸),则图中的x 为( )A .1.2B .1.6C .1.8D .2.46.过椭圆22221x y ab+=(0a b >>)的左焦点1F 作x 轴的垂线交椭圆于点P ,2F 为右焦点,若1260F PF ∠=︒,则椭圆的离心率为( )A .12B .22C .13D .337.如图是求样本1x ,2x ,…,10x 平均数x 的程序框图,图中空白框中应填入的内容为( )A .n S S x =+B .n x S S n=+C .S S n =+D .10n x S S =+8.函数sin(2)3y x π=-与2cos(2)3y x π=+的图象关于直线x a =对称,则a 可能是( )A .24πB .12πC .8πD .1124π9.已知函数()sin(2)f x x ϕ=+,其中ϕ为实数,若()|()|6f x f π≤对x R ∈恒成立,且()()2f f ππ<,则下列结论正确的是( ) A .11()112f π=-B .7()()105f f ππ>C .()f x 是奇函数D .()f x 的单调递增区间是,36k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦(k Z ∈)10.已知实数x ,y 满足260,0,2,x y x y x -+≥⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩若目标函数z mx y =-+的最大值为210m -+,最小值为22m --,则实数m 的取值范围是( )A .[]2,1-B .[]1,3-C .[]1,2-D .[]2,311.过双曲线22115yx -=的右支上一点P ,分别向圆1C :22(4)4x y ++=和圆2C :22(4)1x y -+=作切线,切点分别为M ,N ,则22||||PM PN -的最小值为( ) A .10B .13C .16D .1912.已知函数()x af x x e =-存在单调递减区间,且()y f x =的图象在0x =处的切线l 与曲线xy e =相切,符合情况的切线( ) A .有3条B .有2条C .有1条D .不存在第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.函数3cos(2)y x ϕ=+的图象关于点2(,0)3π中心对称,那么||ϕ的最小值为 .14.1F ,2F 分别为椭圆2213627xy+=的左、右焦点,A 为椭圆上一点,且11()2OB OA OF =+,21()2OC OA OF =+,则||||OB OC += .15.过球O 表面上一点A 引三条长度相等的弦AB 、AC 、AD ,且两两夹角都为60︒,若球半径为R ,则弦AB 的长度为 .16.已知动点(,)P x y 满足:2224,0,(1)(1)1,x y x x x y y ⎧+≤⎪⎪≥⎨⎪+-++≥⎪⎩则226x y x +-的最小值为 .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.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,满足cos 20cos B a b Cc c++=.(Ⅰ)求C ∠的大小;(Ⅱ)求22sin sin A B +的取值范围.18.某手机卖场对市民进行国产手机认可度的调查,随机抽取100名市民,按年龄(单位:岁)进行统计的频数分布表和频率分布直方图如图:(Ⅰ)求频率分布表中x,y的值,并补全频率分布直方图;(Ⅱ)在抽取的这100名市民中,按年龄进行分层抽样,抽取20人参加国产手机用户体验问卷调查,现从这20人中随机选取2人各赠送精美礼品一份,设这2名市民中年龄在[35,40)内的人数X,求X的分布列及数学期望.19.如图,在四棱锥P ABCD-中,PC⊥底面ABCD,ABCD是直角梯形,AB⊥AD,AB CD⊥,222AB AD CD===,E是PB的中点.(Ⅰ)求证:平面EAC⊥平面PBC;(Ⅱ)若二面角P AC E--的余弦值为33,求直线PA与平面EAC所成角的正弦值.20.已知抛物线C:22x py=(0p>),过其焦点作斜率为1的直线l交抛物线C于M、N两点,且||16MN=.(Ⅰ)求抛物线C的方程;(Ⅱ)已知动圆P的圆心在抛物线C上,且过定点(0,4)D,若动圆P与x轴交于A、B两点,且||||DA DB <,求||||DA DB 的最小值.21.设函数2()x f x x a =-(0a >,且1a ≠),()'()g x f x =(其中'()f x 为()f x 的导函数). (Ⅰ)当a e =时,求()g x 的极大值点; (Ⅱ)讨论()f x 的零点个数.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.22.选修4-4:坐标系与参数方程 在直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程1cos sin 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)求圆C 的极坐标方程; (Ⅱ)直线l 的极坐标方程是2sin()333πρθ+=,射线OM :3πθ=与圆C 的交点为O 、P ,与直线l的交点为Q ,求线段PQ 的长. 23.选修4-5:不等式选讲已知0a >,0b >,0c >,函数()||||f x x a x b c =+--+的最大值为10. (Ⅰ)求a b c ++的值; (Ⅱ)求2221(1)(2)(3)4a b c -+-+-的最小值,并求出此时a ,b ,c 的值.四川南充高中2017年4月检测考试高三数学(理)试卷答案一、选择题1-5:BCACB 6-10:DDADC 11、12:BD二、填空题13.6π14.6 15.263a R =16.409-三、解答题17.解:(Ⅰ)∵cos 20cos B a b Cc c++=,∴cos 2cos cos 0c B a C b C ++=,∴sin cos sin cos 2sin cos 0C B B C A C ++=, ∴sin 2sin cos 0A A C +=, ∵sin 0A ≠, ∴1cos 2C =-,∴23C π=.(Ⅱ)22cos 2cos 21sin sin 11sin(2)226A BA B A π++=-=-+,又03A π<<,∴52666A πππ<+<,∴1sin(2)126A π<+≤,即2213sin sin [,)24A B +∈. 18.解:(Ⅰ)由图知,(2530)P x ≤<0.0150.05=⨯=,故1000.055x =⨯=;(3035)1(0.050.350.30.1)10.80.2P x ≤<=-+++=-=.故1000.220y =⨯=,其0.20.045==频率组距.(Ⅱ)∵各层之间的比为5:20:35:30:101:4:7:6:2=,且共抽取20人, ∴年龄在[35,40)内抽取的人数为7人.X 可取0,1,2,21322078(0)190C P X C ===,11137622091(1)190C C P X C ===,2722021(2)190C P X C ===,故X 的分布列为:X 012P781909119021190故9121133()12190190190E X =⨯+⨯=.19.(Ⅰ)证明:∵PC ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD ,∴AC PC ⊥, ∵2AB =,2AD CD ==,∴2AC BC ==,∴222AC BC AB +=,∴AC BC ⊥,又BC PC C =,∴AC ⊥平面PBC ,∵AC ⊂平面EAC ,∴平面EAC ⊥平面PBC .(Ⅱ)解:如图,以C 为原点,DA 、CD 、CP 分别为x 轴、y 轴、z 轴正向,建立空间直角坐标系,则(0,0,0)C ,(1,1,0)A ,(1,1,0)B -. 设(0,0,)P a (0a >),则11(,,)222aE -, (1,1,0)CA =,(0,0,)CP a =,11(,,)222aCE =-, 取(1,1,0)m =-,则0m CA m CP ⋅=⋅=,m 为平面PAC 的法向量.设(,,)n x y z =为平面EAC 的法向量,则0n CA n CE ⋅=⋅=,即0,0,x y x y az +=⎧⎨-+=⎩取x a =,y a =-,2z =-,则(,,2)n a a =--,依题意,|||cos ,|||||m n m n m n ⋅<>=⋅2332a a ==+,则1a =,于是(1,1,2)n =--,(1,1,2)PA =-. 设直线PA 与平面EAC 所成角为θ, 则2sin |cos ,|3PA n θ=<>=.20.解:(Ⅰ)设抛物线的焦点为(0,)2p F ,则直线l :2p y x =+,由2,22,p y x x py ⎧=+⎪⎨⎪=⎩得2220x px p --=, ∴122x x p +=,123y y p +=,∴12||416MN y y p p =++==,∴4p =,∴抛物线C 的方程为28x y =.(Ⅱ)设动圆圆心00(,)P x y ,1(,0)A x ,2(,0)B x ,则2008x y =, 且圆P :22220000()()(4)x x y y x y -+-=+-,令0y =,整理得22002160x x x x -+-=,解得104x x =-,204x x =+,22000022200000(4)1683216||1||(4)16832832x x x x DA DB x x x x x -+-+===-++++++,当00x =时,||1||DA DB =,当00x ≠时,00||16132||8DA DB x x =-++,∵00x >,∴003282x x +≥,||16132221||882DA DB ≥-=-=-+,∵211-<, ∴||||DA DB 的最小值为21-.21.解:(Ⅰ)()2x g x x e =-,'()20xg x e =-=,解得ln 2x =.当ln 2x <时,'()0g x >;当ln 2x >时,'()0g x <,故()g x 的极大值点为ln 2. (Ⅱ)(1)先考虑1a >时,()f x 的零点个数,当0x ≤时,()f x 为单调减函数,1(1)10f a-=->,(0)10f =-<,由零点存在性定理知()f x 有一个零点.当0x >时,由()0f x =,得2xx a =,即2ln ln x x a =,即2ln ln x a x=,令2ln ()x h x x=,则22(1ln )'()x h x x-=.由'()0h x =,得x e =,当0x e <<时,'()0h x >;当x e >时,'()0h x <, 故max 2()()h x h e e==,(1)0h =,且()0h x >总成立,故()h x 的图象如图,由数形结合知,①若2ln a e >,即2e a e >时,当0x >时,()f x 无零点,故x R ∈时,()f x 有一个零点;②若2ln a e=,即2e a e =时,当0x >时,()f x 有一个零点,故x R ∈时,()f x 有2个零点;③若20ln a e<<,即21e a e <<时,当0x >时,()f x 有2个零点,故x R ∈时,()f x 有3个零点.(2)再考虑01a <<的情形,若01a <<,则11a>,同上可知,当21ee a >,即20ea e-<<时,()f x 有一个零点;当21e e a=,即2ea e-=时,()f x 有2个零点;当211ee a<<,即21eea -<<时,()f x 有3个零点.综上所述,当2ea e >或20ea e-<<时,()f x 有一个零点;当2e a e =或2ea e-=时,()f x 有2个零点;当21e a e <<或21eea -<<时,()f x 有3个零点.22.解:(Ⅰ)圆C 的普通方程为22(1)1x y -+=,又cos x ρθ=,sin y ρθ=,所以圆C 的极坐标方程为2cos ρθ=.(Ⅱ)设11(,)ρθ为点P 的极坐标,则有1112cos ,,3ρθπθ=⎧⎪⎨=⎪⎩解得111,,3ρπθ=⎧⎪⎨=⎪⎩设22(,)ρθ为点Q 的极坐标,2222sin()33,3,3πρθπθ⎧+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩解得223,,3ρπθ=⎧⎪⎨=⎪⎩由于12θθ=,所以12||||2PQ ρρ=-=,所以线段PQ 的长为2.23.解:(Ⅰ)∵()|||||()|||f x x a x b c b a c b a c =+--+≤--+=++,当且仅当x b ≥时等号成立, 又0a >,0b >,∴||a b a b +=+, ∴()f x 的最大值为a b c ++,又已知()f x 的最大值为10,所以10a b c ++=. (Ⅱ)由(Ⅰ)知10a b c ++=,由柯西不等式得2222221()(2)(3)(211)2a b c -⎡⎤+-+-++⎢⎥⎣⎦221()2(2)1(3)1(6)162a b c a b c -⎡⎤≥⋅+-⋅+-⋅=++-=⎢⎥⎣⎦,即22218(1)(2)(3)43a b c -+-+-≥,当且仅当123411a b c ---==,即113a =,83b =,113c =时等号成立.。