2017年普通高等学校招生全国统一考试全国卷文科数学模拟试题

2017-07-31 07:54邓军民
广东教育·高中 2017年5期
关键词:极坐标交点椭圆

邓军民

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)设集合A={x|1

CRB=( )

(A)(1,2) (B)(1,3) (C)(3,4) (D)(1,4)

(2)如果复数z=■(b∈R)的实部和虚部相等,则| z|

等于( )

(A)3■ (B)2■ (C)3 (D)2

(3)已知函数f(x)是偶函数,当x>0时,f(x)=■,则在区间(-2,0)上,下列函数中与f(x)的单调性相同的是( )

(A)y=-x2+1 (B)y=|x+1|

(C)y=e|x| (D)y= 2x-1,x≥0x2+1, x<0

(4)已知函数f(x)=sin(?棕x+■)(?棕>0)的最小正周期为?仔,则函数f(x)的图像( )

(A)关于直线x=■对称 (B)关于点(■,0)对称

(C)关于直线x=■对称 (D)关于点(■,0)对称

(5)下列四个结论:

①若p∧q是真命题,则?劭p可能是真命题;

②命题“?埚x0∈R,x02-x0-1<0”的否定是“?坌x∈R,x2-x-1≥0”;

③“a>5且b>-5”是“a+b>0”的充要条件;

④当a<0时,幂函数y=x?琢在区间(0,+∞)上单调递减.

其中正确的是( )

(A)①④ (B)②③ (C)①③ (D)②④

(6)如图1,圆C内切于扇形AOB,∠AOB= ■,若向扇形AOB内随机投掷300个点,则落入圆内的点的个数估计值为( )

(A)450 (B)400

(C)200 (D)100

(7)已知等差数列{an}满足a7+a8+a9>0,a7+a10<0,那么{an}当的前n项和最大时,n=( )

(A)7 (B)8

(C)9 (D)10

(8)某几何体的三视图如图2所示,则该几何体的体积为( )

(A)12 (B)16

(C)18 (D)24

(9)执行如图3所示的程序框图,则输出的结果是( )

(A)16

(B)17

(C)18

(D)19

(10)已知x,y满足

kx-y+2≥0,x+y-2≥0,(k<0)y≥0,若目标函数z=y-x的最小值是-4,则k的值为( )

(A)-■ (B)-3 (C)-■ (D)-2

(11)已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点F恰好是双曲线■-■=1(a>0,b>0)的一个焦点,两条曲线的交点的连线过点F,则双曲线的离心率为( )

(A)■ (B)1+■

(C)■ (D)1+■

(12)已知f(x)= -x2+■x,x<0ex-1,x≥0若函数y=f(x)-kx有3个零点,则实数k的取值范围是( )

(A)(-1,1) (B)(1,+∞)

(C)[2,+∞) (D)[1,2)

二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.

(13)若点(a,27)在函数y=x3的图像上,则tan■的值为 .

(14)已知a>0,b>0,2a+2b=6,则■+■的最小值为

.

(15)某校有A,B两个文学社团,若a,b,c三名学生各自随机选择参加其中的一个社团,则三人不在同一个社团的概率为 .

(16)已知三棱锥S-ABC所在顶点都在球O的球面上,且SC⊥平面ABC,若SC=AB=AC=1,∠BAC=120°,则球O的表面积为 .

三、 解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.本大题共6小题,共70分.

(17)(本小題满分10分)

已知△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,有sin2B+sin2C=sin2A+sinBsinC.

(Ⅰ)求角A的大小;

(Ⅱ)求f(x)=sin(x-A)+■cosx(-■≤x≤?仔)的值域.

(18)(本小题满分12分)

随着国民生活水平的提高,利用长假旅游的人越来越多.某公司统计了2012到2016年五年间本公司职员每年春节期间外出旅游的家庭数,具体统计数据如下表所示:

(Ⅰ)从这5年中随机抽取两年,求外出旅游的家庭数至少有1年多于20个的概率;

(Ⅱ)利用所给数据,求出春节期间外出旅游的家庭数与年份之间的回归直线方程■=■x+■,判断它们之间是正相关还是负相关;并根据所求出的直线方程估计该公司2019年春节期间外出旅游的家庭数.参考公式:

■=■,■=■-■■.

(19)(本小题满分12分)

如图4,在直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,∠BAD=60°,AB=BD,BC=CD.

(Ⅰ) 求证:平面ACC1A1⊥平面A1BD;

(Ⅱ) 若BC⊥CD,AB=AA1=2,求三棱锥B1-A1BD的体积.

(20)(本小题满分12分)

如图5,椭圆C1:■+■=1(a>b>0)和圆C2:x2+y2=b2,已知圆C2将椭圆C1的长轴三等分,椭圆C1右焦点到直线x=■的距离为■,椭圆C1的下顶点为E,过坐标原点O且与坐标轴不重合的任意直线l与圆C2相交于点A、B.

(Ⅰ) 求椭圆C1的方程;

(Ⅱ) 若直线EA、EB分别与椭圆C1相交于另一个

交点为点P、M.求证:直线MP经过一定点.

(21)(本小题满分12分)

设函数f(x)=ax+b-xlnx(a>0),g(x)=■,若直线y=e-x是曲线C:y=f(x)的一条切线,其中e是自然对数的底数,且f(1)=1.

(Ⅰ) 求a,b的值;

(Ⅱ) 设0f(n).

请考生在第22、23题中任选一题做答. 如果多做,则按所做的第一题计分,答题时请写清题号.

(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xOy中,直线l的参数方程x=2+■t,y=■t,(t为参数),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为:?籽=4cos?兹.

(I)求直线l的极坐标方程;

(II)求直线l与曲线C交点的极坐标(?籽>0,0≤?兹<2?仔).

(23)(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲

设函数f(x)=|2x-a|+|2x+1|(a>0),g(x)=x+2.

(I)当a=1时,求不等式f(x)≤g(x)的解集;

(II)若f(x)≥g(x)恒成立,求实数a的取值范围.

2017年普通高等学校招生全国统一考试全国卷文科数学模拟试题

参考答案

一、 选择题

1.【解析】A=(1,4),B =[-1,3],则A∩(CRB)=(3,4),选C.

2.【解析】令■=a+ai,展开3-bi=a+3ai解得a=3,b=-3a=-9,故|z|=3■,选A.

3.【解析】根据题意画出每个函数的图像,可知选C.

4.【解析】由?仔=■,得?棕=2,选A.

5.【解析】①错,②对,③错,④对,选D.

6.【解析】不妨设内切圆的半径为1,则扇形的半径为3,由■·■■,n·200,选C.

7.【解析】a7+a8+a9=3a8>0,a7+a10=a8+a9<0,a8>0,a9<0,选B.

8.【解析】如图,根据三视图可知该几何体是一个直三棱柱截去一个三棱锥,求得其体积为为24,选D.

9.【解析】n=1时,S=log2■;n=2时,S=log2■;

n=3时…S=log2■<-3, 输出n=16,选A.

10.【解析】由题意作出其平面区域,将z=y-x化为y=x+z,z相当于直线y=x+z的纵截距,则由平面区域可知,当目标函数z=y-x取得最小值-4时过点(4,0),故k=-■,选C.

11.【解析】两曲线的一个交点坐标为(■,p),从而■=c,p=■,故b2=2ac=c2-a2,e2-2e-1=0,解得e=1+■,选D.

12.【解析】由f(x)-kx=0得到f(x)=kx,f(0)=0,当x<0时,得到-x2+■x=kx,得到x=■-k<0,所以k>■,当x>0时,f(x)=ex-1,f′(x)=ex>1,所以要使y-f(x)-kx在x>0时有一个零点,则k>1,所以实数k的取值范围是(1,+∞),选B.

二、填空题

13. ■; 14. 4; 15. ■; 16. 5?仔.

13. 【解析】把点(a,27)代入y=x3,得a=3,所以tan■=

tan■=■.

14. 【解析】■+■=■+■=2+■+■≥4,当且仅当■=■即a=1.5,b=1时取“=”.

15. 【解析】a,b,c三名学生选择社团的结果有:(A,A,A),(A,A,B),(A,B,A),(B,A,A),(A,B,B),

(B,A,B),(B,B,A),(B,B,B),共8个等可能性的基本事件,三人在同一個社团的结果有:(A,A,A),(B,B,B),共两个,所以“三人在同一个社团”的概率为■=■,而“三人不在同一个社团”与“三人在同一个社团”是对立事件,所以“三人不在同一个社团”的概率1-■=■.

16.【解析】记底面三角形ABC的外接圆为⊙O′,半径为r,则2r=■=2,所以记球的半径为R,因为SC⊥平面ABC,则2R=■=■=■,所以球O的表面积为S=4?仔R2=4×?仔×(■)2=5?仔.

三、解答题

(17)解析:(Ⅰ)∵ sin2B+sin2C=sin2A+sinBsinc,

由正弦定理得:b2+c2=a2+bc,∴ cosA=■=■.

又∵A∈(0,?仔),∴ A=■. …………6分

(Ⅱ)f(x)=sin(x-■)+■cosx■sinx-■cosx+■cosx=■sinx+■cosx=sin(x+■)………………8分

∵ -■≤x≤?仔,∴ -■≤x+■≤■,………………9分

∴ sin(x+■)∈[-■,1],……………11分

∴ f(x)的值域为[-■,1]. ……………12分

(18) 解析:(Ⅰ)从这5年中任意抽取两年,所有的事件有:(2012,2013),(2012,2014),(2012,2015),

(2012,2016),(2013,2014),(2013,2015),

(2013,2016),(2014,2015),(2014,2016),

(2015,2016)共10种, ……………………2分

至少有1年多于20人的事件有: (2012,2015),

(2012,2016),(2013,2015),(2013,2016),

(2014,2015),(2014,2016),(2015,2016)共7种,

……………………4分

则至少有1年多于10人的概率为p=■. …………5分

(Ⅱ)由已知数据得■=2014,■=16,………………7分

■(xi-■)(yi-■)=-2×(-10)+(-1)×(-6)+1×6+2×10=52.

…………………………………8分

■(xi-■)2=(-1)2+(-2)2+12+22=10………………9分

所以■=■=■=5.2, ■=16-5.2×2014=-10456.8…………………………………10分

所以是正相关,回归直线的方程为■=5.2x-10456.8

………………………………11分

则第2019年的估计值为■=5.2×2019-10456.8=42

………………………………12分

(19) 解析:(Ⅰ)证明:因为AB=BD,∠BAD=60°,所以△ABD为正三角形. …………………………………1分

所以AB=AD,又CB=CD,AC为公共边,所以△ABC≌△ADC,所以∠CAD=∠CAB,所以AC⊥BD.……………2分

又四棱柱ABCD-A1B1C1D1为直棱柱,所以AA1⊥平面ABCD,AA1⊥BD,…………………3分

又AC∩AA1=A,所以BD⊥平面ACC1A1,…………4分

又BD?奂平面A1BD,所以平面ACC1A1⊥平面A1BD.

………………………………………5分

(Ⅱ)因为AA1∥BB1,所以V■=V■=V■,

………………………………………7分

由(Ⅰ)知AC⊥BD,又四棱柱ABCD-A1B1C1D1为直棱柱,所以BB1⊥平面ABCD,BB1⊥AC,又BD∩BB1=B,所以AC⊥平面BB1D.……………………………………10分

记AC∩BD=O,则V■=■S△BB1D·AO=■×(■×2×2)×■=■,所以三棱锥B1-A1BD的体积为■.

……………………………………12分

(20) 解析:(Ⅰ)依题意,2b=■·2a,则a=3b,所以c=■=2■b,又■-c=■=■,所以b=1,于是a=3,所以椭圆方程为■+y2=1. ………………………………3分

(Ⅱ) 由题意知直线PE、ME的斜率存在且不为0,设直线PE的斜率为k,则PE∶y=kx-1,由y=kx-1,■+y2=1,得x=■,y=■或x=0,y=-1,所以 P(■, ■).…………………………6分

用-■去代k,得M(■,■),…………………7分

因為kPM =■=■,………………………9分

所以直线PM:y-■ = ■(x+■),即y = ■x+■,……………………………11分

所以直线PM经过定点T(0,■).………………………12分

(21)解析:(Ⅰ)设切点为T(x0,y0),因为f′(x)=a-1-lnx,………………………………1分

所以f ′(x0)=a-1-lnx0=-1,即a=lnx0 ……①

又切线方程为y-y0=-(x-x0),即y=x0+y0-x,所以x0+y0=e.………………………2分

将y0=ax0+b-x0lnx0代入上式得x0+ax0+b-x0lnx0=e,

将a=lnx0代入上式得b=e-x0,……② …………………3分

因为f(1)=1,所以b+a=1,所以lnx0+e-x0=1,即lnx0-x0+e-1=0,………………………………………………4分

令h(x)=lnx-x+e-1,则h′(x)=■-1=■,故h(x)是(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,

且当x=1时,h(x)取极大值h(x)=ln1-1+e-1=e-2>0,

因为h(e-2)=-2-e-2+e-1=e-3-e-2<0,且h(e)=0,

故h(x)在区间(e-2,1)有一个零点x■,在(1,+∞)区间上的零点为e,

因为a>0,所以a=lnx0>0,所以x0=e,………………③

将③代入①②可得a=1,b=0. …………………………6分

(Ⅱ)由(Ⅰ)知f(x)=x-xlnx,令m=tn,则t>1,

要证f(m)>g(n),即证f(tn)>g(n)?圳tn-tnln(tn)>■?圳t-tln(tn)>■.……………………………………7分

记?渍(t)=t-tln(tn)(t>1),则?渍′(t)=1-[ln(tn)+1]=-ln(tn)=-lnm>0.

所以?渍(t)=t-tln(tn)是(1,+∞)上的增函数,?渍(t)≥?渍(1)=1-lnn,……………………9分

以下再证:1-lnn>■,即证:lnn-■<0, …………………………………………10分

记r(n)=lnn-■(00,

所以r(n)是(0,1)上的减函数,所以r(n)

综上,原不等式成立.…………………………………12分

[其它证法,如放缩法]先证f(m)>f(n),再证f(n)>g(n);先证f(m)>g(m),再证g(m)>g(n).

请考生在第22、23、24题中任选一题做答. 如果多做,则按所做的第一题计分,答题时请写清题号.

(22)解析:(I)将直线l∶x=2+■t,y=■t(t为参数),消去参数t,化为普通方程■x-y-2■=0,…………………2分

将x=?籽cos?兹,y=?籽sin?兹代入■x-y-2■=0得■?籽cos?兹-?籽sin?兹-2■=0. ……………………………4分

(II)方法一:C的普通方程为x2+y2-4x.…………6分

由■x-y-2■=0,x2+y2-4x=0,解得x=1,y=-■或x=3,y=■.…………………………………8分

所以l与C交点的极坐标分别为(2,■),(2■,■). …………………………………10分

方法二:由■?籽cos?兹-?籽sin?兹-2■=0,?籽=4cos?兹,

………………………………6分

得:sin(2?兹-■)=0,又因为?籽≥0,0≤?兹<2?仔 ………………8分

所以?籽=2,?兹=■或?籽=2■,?兹=■.

所以l与C交点的极坐标分别为(2,■),(2■,■). …………………………………10分

(23)解析:(I)当a=1时,2x-1+2x+1≤x+2

x≤-■,-4x≤x+2?圯无解,-■

综上,不等式的解集为{x│0≤x≤■}.………………5分

(II)2x-a+2x+1≥x+2,转化为2x-a+2x+1-x-2≥0.

令h(x)=2x-a+2x+1-x-2,

因为a>0,所以h(x)=-5x+a-3,x≤-■-x+a-1,-■

…………………………8分

在a>0下易得h(x)min=■-1,令■-1≥0,得a≥2.

…………………………………10分

责任编辑 徐国坚

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