2017年四川省达州市高考数学一诊试卷(理科)
一、选择题: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A={1,2,3},B={2,3},则( )
A.A∩B=∅ B.∁AB=B C.A⊆B D.BA
2.的展开式的所有二项式系数之和为128,则n为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
3.对于命题p:∃x∈R,使得x2+x+1<0,则¬p是( )
A.¬p:∀x∈R,x2+x+1>0 B.¬p:∃x∈R,x2+x+1≠0
C.¬p:∀x∈R,x2+x+1≥0 D.¬p:∃x∈R,x2+x+1<0
4.三位男同学两位同学站成一排,女同学不站两端的排法总数为( )
A.6 B.36 C.48 D.120
5.执行如图所示的程序框图,输出的S值为( )
A.1 B. C. D.
6.已知复数z=x+yi(x,y∈R)满足,则y≥x﹣1的概率为( )
A. B. C. D.
7.曲线在x=1处的切线的倾斜角为α,则cosα+sinα的值为( )
A. B. C. D.
8.过双曲线右焦点的直线l被圆x2+(y+2)2=9截得弦长最长时,则直线l的方程为( )
A.x﹣y+2=0 B.x+y﹣2=0 C.x﹣y﹣2=0 D.x+y+2=0
9.如图某几何体的三视图是直角边长为1的三个等腰直角三角形,则该几何体的外接球的表面积为( )
A. B. C. D.3π
10.若,,,则( )
A.a>b>c B.b>a>c C.c>a>b D.b>c>a
11.函数f(x)=在区间(a+,﹣b2+4b)上满足f(﹣x)+f(x)=0,则g(﹣)的值为( )
A.﹣2 B.2 C.﹣ D.
12.如图,由于函数f(x)=sin(π﹣ωx)sin(+φ)﹣sin(ωx+)sinφ(ω>0)的图象部分数据已污损,现可以确认点C(,0),其中A点是图象在y轴左侧第一个与x轴的交点,B点是图象在y轴右侧第一个最高点,则f(x)在下列区间中是单调的( )
A.(0,) B.(,) C.(,2π) D.(,)
二、填空题(每小题5分,共20分,将答案填在机读卡上相应的位置.)
13.A公司有职工代表40人,B公司有职工代表60人,用分层抽样的方法在这两个公司的职工代表中选取10人,则A公司应该选取 人.
14.中国古代数学名著《算法统宗》中,许多数学问题都是以诗歌的形式呈现,其中一首诗可改编如下:“
甲乙丙丁戊,酒钱欠千文,甲兄告乙弟,三百我还与,转差十几文,各人出怎取?”意为:五兄弟,酒钱欠千文,甲还三百,甲乙丙丁戊还钱数依次成等差数列,在这个问题中丁该还 文钱.
15.如图,已知正方形OABC边长为3,点M,N分别为线段BC,AB上一点,且2BM=MC,AN=NB,P为△BNM内一点(含边界),设(λ,μ为实数),则的最大值为 .
16.若函数在某区间[a,b]上的值域为[ta,tb],则t的取值范围 .
三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.已知函数.
(1)求f(x)单调递减区间;
(2)已知△ABC中,满足sin2B+sin2C>sinBsinC+sin2A,求f(A)的取值范围.
18.设数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,满足,,.
(1)求证:数列为等比数列;
(2)求数列{Sn}的前n项和Tn.
19.为了解市民在购买食物时看营养说明与性别的关系,现在社会上随机询问了100名市民,得到如下2×2列联表:
(1)是否有95%的把握认为:“性别与读营养说明有关系”,并说明理由;
(2)把频率当概率,若从社会上的男性市民中随机抽取3位,记这3位中读营养说明的人数为ξ,求随机变量ξ的分布列和数学期望E(ξ).
男性
女性
总计
读营养说明
40
20
60
不读营养说明
20
20
40
总计
60
40
100
参考公式和数据:
P(K2≥k0)
0.10
0.050
0.025
0.010
k0
2.706
3.841
5.024
6.635
20.如图在棱锥P﹣ABCD中,ABCD为矩形,PD⊥面ABCD,PB=2,PB与面PCD成45°角,PB与面ABD成30°角.
(1)在PB上是否存在一点E,使PC⊥面ADE,若存在确定E点位置,若不存在,请说明理由;
(2)当E为PB中点时,求二面角P﹣AE﹣D的余弦值.
21.已知函数.
(1)若y=f(x)在(0,+∞)恒单调递减,求a的取值范围;
(2)若函数y=f(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),求a的取值范围并证明x1+x2>2.
请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时请写清题号.[选修4-4:坐标系与参数方程](共1小题,满分10分)
22.在平面直角坐标系中,以原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的极坐标方程为ρ=4.
(1)若l的参数方程中的时,得到M点,求M的极坐标和曲线C直角坐标方程;
(2)若点P(0,2),l和曲线C交于A,B两点,求.
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知f(x)=|2x﹣1|+|5x﹣1|
(1)求f(x)>x+1的解集;
(2)若m=2﹣n,对∀m,n∈(0,+∞),恒有成立,求实数x的范围.
2017年四川省达州市高考数学一诊试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题: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A={1,2,3},B={2,3},则( )
A.A∩B=∅ B.∁AB=B C.A⊆B D.BA
【考点】集合的包含关系判断及应用.
【分析】利用真子集的定义,即可得出结论.
【解答】解:∵A={1,2,3},B={2,3},
∴B⊊A.
故选D.
2.的展开式的所有二项式系数之和为128,则n为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【考点】二项式定理的应用.
【分析】令x=1,可得2n=128,解得n.
【解答】解:令x=1,可得2n=128,解得n=7.
故选:C.
3.对于命题p:∃x∈R,使得x2+x+1<0,则¬p是( )
A.¬p:∀x∈R,x2+x+1>0 B.¬p:∃x∈R,x2+x+1≠0
C.¬p:∀x∈R,x2+x+1≥0 D.¬p:∃x∈R,x2+x+1<0
【考点】命题的否定.
【分析】根据特称命题的否定是全称命题进行判断即可.
【解答】解:特称命题的否定是全称命题得¬p:∀x∈R,均有x2+x+1≥0,
故选:C
4.三位男同学两位同学站成一排,女同学不站两端的排法总数为( )
A.6 B.36 C.48 D.120
【考点】排列、组合的实际应用.
【分析】根据题意,假设5个人分别对应5个空位,女同学不站两端不站在两端,有3个位置可选;而其他3人对应其他3个位置,对其全排列,可得其排法数目,由分步计数原理计算可得答案.
【解答】解:假设5个人分别对应5个空位,女同学不站两端不站在两端,有3个位置可选;
则其他3人对应其他3个位置,有A33=6种情况,
则不同排列方法种数6×6=36种.
故选B.
5.执行如图所示的程序框图,输出的S值为( )
A.1 B. C. D.
【考点】程序框图.
【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环计算S值并输出,模拟程序的运行过程,即可得到答案.
【解答】解:由于=﹣,
则n=1,S=﹣1;n=2,S=﹣+﹣1=﹣1;
n=3,S=2﹣+﹣+﹣1=2﹣1;
…
n=2016,S=﹣1;
n=2017,S=﹣1.2017>2016,此时不再循环,
则输出S=﹣1.
故选:D.
6.已知复数z=x+yi(x,y∈R)满足,则y≥x﹣1的概率为( )
A. B. C. D.
【考点】复数求模;几何概型.
【分析】判断复数对应点图形,利用几何概型求解即可.
【解答】解:复数z=x+yi(x,y∈R)满足,它的几何意义是以(0,0)为圆心,1为半径的圆以及内部部分.y≥x﹣1的图形是除去图形中阴影部分,如图:
复数z=x+yi(x,y∈R)满足,则y≥x﹣1的概率: =.
故选:C.
7.曲线在x=1处的切线的倾斜角为α,则cosα+sinα的值为( )
A. B. C. D.
【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;三角函数的化简求值;直线的倾斜角.
【分析】通过函数的导数求出切线的斜率,求出切线的倾斜角的正切值,结合同角基本关系式,解方程,即可得到所求和.
【解答】解:f(x)=lnx﹣,
∴函数f′(x)=+,
∵y=f(x)在x=1处的切线的倾斜角为α,
∴tanα=3,0<α<,
又sin2α+cos2α=1,
解得sinα=,cosα=,
∴cosα+sinα的值为=.
故选:A.
8.过双曲线右焦点的直线l被圆x2+(y+2)2=9截得弦长最长时,则直线l的方程为( )
A.x﹣y+2=0 B.x+y﹣2=0 C.x﹣y﹣2=0 D.x+y+2=0
【考点】圆与圆锥曲线的综合.
【分析】求出双曲线的右焦点和圆心坐标,利用需圆心到直线的距离最小,故直线过圆心时,弦最长为圆的直径,用两点式求直线方程.
【解答】解:双曲线的右焦点为(2,0),圆x2+(y+2)2=9,圆心为(0,﹣2),半径为3.
由弦长公式可知,要使截得弦最长,需圆心到直线的距离最小,故直线过圆心时,弦最长为圆的直径.
由两点式得所求直线的方程,即x﹣y﹣2=0,
故选:C.
9.如图某几何体的三视图是直角边长为1的三个等腰直角三角形,则该几何体的外接球的表面积为( )
A. B. C. D.3π
【考点】球的体积和表面积;由三视图求面积、体积;球内接多面体.
【分析】依题意知,该几何体为从底面直角顶点出发的三条棱两两垂直的三棱锥,可将其补成一个边长为1的正方体,该几何体的外接球就是补成的正方体的外接球,从而可得答案.
【解答】解:∵该几何体的三视图是直角边长为1的三个等腰直角三角形,
∴该几何体为从底面直角顶点出发的三条棱两两垂直的三棱锥,可将其补成一个边长为1的正方体,
则该几何体的外接球就是补成的正方体的外接球,
∵补成的正方体的对角线长l==为其外接球的直径d,
∴外接球的表面积S=πd2=3π,
即该几何体的外接球的表面积为3π,
故选:D.
10.若,,,则( )
A.a>b>c B.b>a>c C.c>a>b D.b>c>a
【考点】对数值大小的比较.
【分析】由,可得: =﹣logπb>0,b∈(0,1).进而再利用指数函数与对数函数的单调性即可判断出大小关系.
【解答】解:∵>1,c==<0.
由,可得: =﹣logπb>0,∴b∈(0,1).
∴a>b>c.
故选:A.
11.函数f(x)=在区间(a+,﹣b2+4b)上满足f(﹣x)+f(x)=0,则g(﹣)的值为( )
A.﹣2 B.2 C.﹣ D.
【考点】函数的值.
【分析】由题意知f(x)是区间(a+,﹣b2+4b)上的奇函数,从而求出b=2,a=﹣2,由此能求出g(﹣).
【解答】解:由题意知f(x)是区间(a+,﹣b2+4b)上的奇函数,
∴a+,
∴(b﹣2)2+()2=0,
解得b=2,a=﹣2,
∴g(﹣)=﹣f()=﹣2﹣=﹣2+2=2.
故选:B.
12.如图,由于函数f(x)=sin(π﹣ωx)sin(+φ)﹣sin(ωx+)sinφ(ω>0)的图象部分数据已污损,现可以确认点C(,0),其中A点是图象在y轴左侧第一个与x轴的交点,B点是图象在y轴右侧第一个最高点,则f(x)在下列区间中是单调的( )
A.(0,) B.(,) C.(,2π) D.(,)
【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.
【分析】利用三角函数恒等变换的应用化简函数解析式开始f(x)=sin(ωx+φ),由函数图象可得<,可求﹣>,可得f(x)在(,)单调递增,即可得解.
【解答】解:f(x)=sin(π﹣ωx)sin(+φ)﹣sin(ωx+)sinφ=sinωxcosφ+cosωxsinφ=sin(ωx+φ),
由题意,设函数f(x)的周期为T,可得:<,
解得:T<,可得:<,
∵可得:﹣>,
∴函数f(x)在(,)单调递增.
故选:D.
二、填空题(每小题5分,共20分,将答案填在机读卡上相应的位置.)
13.A公司有职工代表40人,B公司有职工代表60人,用分层抽样的方法在这两个公司的职工代表中选取10人,则A公司应该选取 4 人.
【考点】排列、组合的实际应用.
【分析】由题意抽样比例为=,即可求出A公司应该选取的人数.
【解答】解:由题意抽样比例为=,
则A公司应该选取40×=4,
故答案为4.
14.中国古代数学名著《算法统宗》中,许多数学问题都是以诗歌的形式呈现,其中一首诗可改编如下:“甲乙丙丁戊,酒钱欠千文,甲兄告乙弟,三百我还与,转差十几文,各人出怎取?”意为:五兄弟,酒钱欠千文,甲还三百,甲乙丙丁戊还钱数依次成等差数列,在这个问题中丁该还 150 文钱.
【考点】函数模型的选择与应用.
【分析】依题意甲、乙、丙、丁、戊还钱数组成以300为首项,d为公差的等差数列,利用条件求出d,则答案可求.
【解答】解:依题意甲、乙、丙、丁、戊还钱数组成以300为首项,d为公差的等差数列,
又300×5+=1000,∴d=50,
则丁还钱数300﹣150=150.
故答案为150.
15.如图,已知正方形OABC边长为3,点M,N分别为线段BC,AB上一点,且2BM=MC,AN=NB,P为△BNM内一点(含边界),设(λ,μ为实数),则的最大值为 .
【考点】向量在几何中的应用.
【分析】如图,以OA为x轴,以OC为y轴,建立直角坐标系,表示各点的坐标,根据向量的坐标运算得到λ=﹣=(3x﹣y),构造目标函数,利用可行域即可求出最值.
【解答】解:如图,以OA为x轴,以OC为y轴,建立直角坐标系,
则O(0,0),A(3,0),C(0.3),B(3,3),
∵2BM=MC,AN=NB,
∴M(1,3),N(3,),
设P(x,y),
∵(λ,μ为实数),
∴=λ(3,0)+μ(0,3)=(3λ,3μ),
∴,即,
∴λ=﹣=(3x﹣y),
令z=3x﹣y,即y=3x﹣z,
由M(1,3),N(3,),得到直线MN的方程为3x+4x﹣15=0,
则x,y满足的区域为,如图所示,
当目标函数z=3x﹣y,过点N(3,)时,Z最大,
则zmax=3×3﹣=9﹣=,
∴(λ)max=×=
故答案为:
16.若函数在某区间[a,b]上的值域为[ta,tb],则t的取值范围 (,) .
【考点】函数单调性的性质.
【分析】由题意可得,即在(0,+∞)上有2个不等实数根,故函数y=的图象与函数y=tx的图象在(0,+∞)上有两个不同的交点.求得t的范围.
【解答】解:函数在(0,+∞)为增函数,某区间[a,b]上的值域为[ta,tb],
可得,即,变形为在(0,+∞)上有2个不等实数根,
故函数y=的图象与函数y=(t﹣)x的图象在(0,+∞)上有两个不同的交点,
∴t﹣>0,解得:t
令F(x)=﹣tx
则F′(x)=
令F′(x)=0,解得:x=
故当x=是函数y=的图象与函数y=(t﹣)x的图象切点.
故得,
解得:t=
故得t的取值范围是.
故答案为:(,)
三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.已知函数.
(1)求f(x)单调递减区间;
(2)已知△ABC中,满足sin2B+sin2C>sinBsinC+sin2A,求f(A)的取值范围.
【考点】正弦函数的单调性.
【分析】(1)化简函数f(x)为正弦型函数,根据正弦函数的单调性求出f(x)的单调减区间;
(2)利用正弦定理求出A的取值范围,再求f(A)的取值范围即可.
【解答】解:(1)
=﹣+sin2x
=sin2x﹣cos2x
=sin(2x﹣),
令+2kπ≤2x﹣≤+2kπ,k∈Z,
解得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z;
∴f(x)的单调递减区间是;…
(2)△ABC中,满足sin2B+sin2C>sinBsinC+sin2A,
∴b2+c2>bc+a2,
即b2+c2﹣a2>bc,
∴cosA=>,
∴0<A<;
∴﹣<2A﹣<,
∴﹣<sin(2A﹣)<1,
∴f(A)的取值范围是(﹣,1).…
18.设数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,满足,,.
(1)求证:数列为等比数列;
(2)求数列{Sn}的前n项和Tn.
【考点】数列与向量的综合.
【分析】(1)先根据向量的平行得到n(Sn+1﹣2Sn)=2Sn,继而得到=2•,问题得以证明,
(2)由(1)可得以,由错位相减法即可求出数列{Sn}的前n项和Tn.
【解答】证明:(1),,.
∴n(Sn+1﹣2Sn)=2Sn,
∴=2•,
∴a1=1,
∴=1,
∴数列是以1为首项,以2为公比的等比数列
(2)由(1)知,
∴,
∴Tn=1×20+2×21+3×22+…+n•2n﹣1,
∴2Tn=1×21+2×22+…+(n﹣1)•2n﹣1+n•2n,
由错位相减得﹣Tn=1+21+22+…+2n﹣1﹣n•2n=﹣n•2n=2n﹣1﹣n•2n=(1﹣n)2n﹣1,
∴Tn=(n﹣1)2n+1
19.为了解市民在购买食物时看营养说明与性别的关系,现在社会上随机询问了100名市民,得到如下2×2列联表:
(1)是否有95%的把握认为:“性别与读营养说明有关系”,并说明理由;
(2)把频率当概率,若从社会上的男性市民中随机抽取3位,记这3位中读营养说明的人数为ξ,求随机变量ξ的分布列和数学期望E(ξ).
男性
女性
总计
读营养说明
40
20
60
不读营养说明
20
20
40
总计
60
40
100
参考公式和数据:
0.10
0.050
0.025
0.010
P(K2≥k0)
k0
2.706
3.841
5.024
6.635
【考点】独立性检验.
【分析】(1)计算K2<3.841,可得结论.
(2)读营养说明的男性概率为,ξ~B(3,),由此求得X的分布列与数学期望.
【解答】解:(1)由于…
故没有95%的把握认为:“性别与读营养说明有关系”. …
(2)由题意可知:读营养说明的男性概率为,ξ~B(3,),
分布列为:
ξ
0
1
2
3
P
…
…
20.如图在棱锥P﹣ABCD中,ABCD为矩形,PD⊥面ABCD,PB=2,PB与面PCD成45°角,PB与面ABD成30°角.
(1)在PB上是否存在一点E,使PC⊥面ADE,若存在确定E点位置,若不存在,请说明理由;
(2)当E为PB中点时,求二面角P﹣AE﹣D的余弦值.
【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面垂直的判定.
【分析】(1)法一:要证明PC⊥面ADE,只需证明AD⊥PC,通过证明即可,然后推出存在点E为PC中点.
法二:建立如图所示的空间直角坐标系D﹣XYZ,设,通过=0得到,即存在点E为PC中点.
(2)由(1)知求出面ADE的法向量,面PAE的法向量,利用空间向量的数量积.求解二面角P﹣AE﹣D的余弦值.
【解答】(1)法一:要证明PC⊥面ADE,易知AD⊥面PDC,即得AD⊥PC,故只需即可,
所以由,即存在点E为PC中点 …
法二:建立如图所示的空间直角坐标系D﹣XYZ,由题意知PD=CD=1,,设,∴,
由,得,
即存在点E为PC中点. …
(2)由(1)知D(0,0,0),,,P(0,0,1),,,
设面ADE的法向量为,面PAE的法向量为
由的法向量为得,得
同理求得所以
故所求二面角P﹣AE﹣D的余弦值为.…
21.已知函数.
(1)若y=f(x)在(0,+∞)恒单调递减,求a的取值范围;
(2)若函数y=f(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),求a的取值范围并证明x1+x2>2.
【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.
【分析】(1)求出函数的导数,问题转化为,令,根据函数的单调性求出g(x)的最大值,从而求出a的范围即可;
(2)求出函数f(x)的导数,令F(x)=f'(x)=lnx﹣ax+1,求出函数F(x)的导数,通过讨论a的范围求出a的范围,证明即可.
【解答】解:(1)因为f'(x)=lnx﹣ax+1(x>0),
所以由f'(x)≤0在(0,+∞)上恒成立得,
令,易知g(x)在(0,1)单调递增(1,+∞)单调递减,
所以a≥g(1)=1,
即得:a≥1…
(2)函数y=f(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),
即y=f'(x)有两个不同的零点,且均为正,f'(x)=lnx﹣ax+1(x>0),
令F(x)=f'(x)=lnx﹣ax+1,由可知
1)a≤0时,函数y=f(x)在(0,+∞)上是增函数,不可能有两个零点.
2)a>0时,y=F(x)在是增函数在是减函数,
此时为函数的极大值,也是最大值.
当时,最多有一个零点,所以才可能有两个零点,
得:0<a<1…
此时又因为,,,
令,φ(a)在(0,1)上单调递增,
所以φ(a)<φ(1)=3﹣e2,即
综上,所以a的取值范围是(0,1)…
下面证明x1+x2>2
由于y=F(x)在是增函数在是减函数,,可构造出
构造函数
则,故m(x)在区间上单调减.又由于,
则,即有m(x1)>0在上恒成立,即有成立.
由于,,y=F(x)在是减函数,所以
所以成立 …
请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时请写清题号.[选修4-4:坐标系与参数方程](共1小题,满分10分)
22.在平面直角坐标系中,以原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的极坐标方程为ρ=4.
(1)若l的参数方程中的时,得到M点,求M的极坐标和曲线C直角坐标方程;
(2)若点P(0,2),l和曲线C交于A,B两点,求.
【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)利用极坐标与直角坐标互化的方法得到结论;
(2)利用参数的几何意义,求.
【解答】解:(1)l的参数方程中的时,M(﹣1,1),极坐标为,
曲线C的极坐标方程为ρ=4,曲线C的直角坐标方程:x2+y2=16…
(2)由得, …
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知f(x)=|2x﹣1|+|5x﹣1|
(1)求f(x)>x+1的解集;
(2)若m=2﹣n,对∀m,n∈(0,+∞),恒有成立,求实数x的范围.
【考点】绝对值不等式的解法.
【分析】(1)通过讨论x的范围,求出各个区间上的x的范围,取交集即可;(2)根据基本不等式的性质求出x的范围即可.
【解答】解:(1),
故x>时,7x﹣2>x+1,解得:x>,
≤x≤时,3x>x+1,解得:x>,
x<时,2﹣7x>x+1,解得:x<,
故f(x)>x+1的解集为…
(2)因为,
当且仅当时等于号成立.
由解得x的取值范围为…
2017年1月13日