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绝密★启封前
2017全国卷Ⅰ高考压轴卷
文科数学
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分150分.考试时间为120分钟
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。 2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号。第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔书写作答.若在试题卷上作答,答案无效。
3.考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回。
第Ⅰ卷
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.已知集合,,则()
A. B. C. D.
2.已知复数的共轭复数为,若||=4,则·=( )
(A)4 (B)2 (C)16 (D)±2
3.已知数列是各项为正数的等比数列,点、都在直线上,则数列的前项和为()
A. B. C. D.
4齐王与田忌赛马,田忌的上等马优于齐王的中等马,劣于齐王的上等马,田忌的中等马优于齐王的下等马,劣于齐王的中等马,田忌的下等马劣于齐王的下等马,现从双方的马匹中随机选一匹进行一场比赛,则田忌马获胜的概率为( )
(A)(B)(C)(D)
5.已知函数,则下列不等式中正确的是()
A. B. C.D.
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6.执行如下图所示的程序框图,如果输入t=0.1,则输出的n=()
A.2 B.3 C.4 D.5
7.如图是一几何体的平面展开图,其中ABCD为正方形,E,F分别为PA,PD的中点,在此几何体中,给出下面四个结论:
①直线BE与直线CF异面;②直线BE与直线AF异面;
③直线EF∥平面PBC;④平面BCE⊥平面PAD.
其中正确的选项是( )
A.①③B.②③ C.②③④ D①③④
8.设变量,满足则点所在区域的面积为()
A.2 B.1 C. D.
9.锐角中,内角,,的对边分别为,,,且满足,若,则的取值范围是()
A. B. C. D.
10.为双曲线的右支上一点,,分别是圆和上的点,则的最大值为( )
A. B. C. D.
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11. 设数列的前项和为,且,为常数列,则
A. B. C. D.
12.已知函数f(x)=-ax有两个零点x1<x2,则下列说法错误的是
A.a>e B.x1+x2>2
C.x1x2>1 D.有极小值点,且x1+x2<2x0
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
本卷包括必考题和选考题两部分,第13题—21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题—23题为选考题,考生根据要求作答.
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已知,(),则在方向上的投影为
14.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
15已知抛物线的焦点为,动点在上,圆的半径为,过点的直线与圆切于点,则的最小值为.
16设直线与曲线有三个不同的交点A、B、C, 且|AB|=|BC|=,则直线的方程为
三.解答题: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)
在右图所示的四边形ABCD中,∠BAD=90°,
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∠BCD=120°,∠BAC=60°,AC=2, 记∠ABC=θ。
(I)求用含θ的代数式表示DC;
(II)求△BCD面积S的最小值.
18. (本小题满分12分)
某学校高一、高二、高三三个年级共有300名教师,为调查他们的备课时间情况,通过分层抽样获得了20名教师一周的备课时间,数据如下表(单位:小时).
高一年级
7
7.5
8
8.5
9
高二年级
7
8
9
10
11
12
13
高三年级
6
6.5
7
8.5
11
13.5
17
18.5
(1)试估计该校高三年级的教师人数;
(2)从高一年级和高二年级抽出的教师中,各随机选取一人,高一年级选出的人记为甲,高二年级班选出的人记为乙,假设所有教师的备课时间相对独立,求该周甲的备课时间不比乙的备课时间长的概率;
(3)再从高一、高二、高三三个年级中各随机抽取一名教师,他们该周的备课时间分别是8,9,10(单位:小时),这三个数据与表格中的数据构成的新样本的平均数记为,表格中的数据平均数记为,试判断与的大小(结论不要求证明).
19. (本小题满分12分)
如图,为圆的直径,点在圆上,,矩形所在的平面和圆所在的平面互相垂直,且.
(1)求证:;
(2)设的中点为,求三棱锥的体积与多面体的体积之比的值.
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20. (本小题满分12分)
已知椭圆和抛物线有公共焦点,的中心和的顶点都在坐标原点,过点的直线与抛物线分别相交于两点(其中点在第四象限内).
(1)若,求直线的方程;
(2)若坐标原点关于直线的对称点在抛物线上,直线与椭圆有公共点,求椭圆的长轴长的最小值.
21. (本小题满分12分)
函数,若曲线在点处的切线与直线垂直(其中为自然对数的底数).
(1)若在上存在极值,求实数的取值范围;
(2)求证:当时,.
请考生在(22)、(23)题中任选一题作答。注意:只能做所选定的题目。如果多做,则按所做第一个题目计分,做答时,请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑。
22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
已知曲线C的极坐标方程为,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x
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轴的正半轴建立平面直角坐标系.
(1)求曲线C的普通方程;
(2)A、B为曲线C上两个点,若OA⊥OB,求的值.
23.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲
已知,函数的最小值为1.
(1)求证:;
(2)若恒成立,求实数的最大值.
2017全国卷Ⅰ高考压轴卷
文科数学
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
A
C
A
D
C
B
B
C
B
D
C
部分题目解析及命题分析
3.解析:本题考查等比数列的通项公式与前项和公式.,,∴,,∴,,数列的前项和为,选C.
4. 设田忌的上,中,下三个等次马分别为,,,齐王田忌的上,中,下三个等次马分别为,从双方的马匹中随机的选一匹比赛的所有可能有共9种,田忌马获胜有3种,田忌马获胜的概率为.
5解析:函数为奇函数,又在上递增,所以为奇函数,又是递增函数,由得,,从而,选D.
6.由题意得,根据给定的程序框图可知:
第一次循环:;第二次循环:;
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第三次循环:;第三次循环:,
此时跳出循环,所以输出的结果为n=4,故选C.
7.
8. 将几何体展开图还原为几何体(如图),因为E,F分别为PA,PD的中点,所以EF∥AD∥BC,即直线BE与CF共面,①错;因为B∉平面PAD,E∈平面PAD,E∉AF,所以BE与AF是异面直线,②正确;因为EF∥AD∥BC,EF⊄平面PBC,BC⊂平面PBC,所以EF∥平面PBC,③正确;平面PAD与平面BCE不一定垂直,④错.
10.解:设双曲线的两个焦点分别是F1(-5,0)与F2(5,0),则这两点正好是两圆的圆心,当且仅当点P与M、F1三点共线以及P与N、F2三点共线时所求的值最大,此时
|PM|-|PN|=(|PF1|-2)-(|PF2|-1)=10-1=9,故选B。
11. D 由题意知,,当时,,
从而,有,当时上式成立,
所以..
12.
①当时恒成立R上单增,不符题意
②当时由得当时,
当时,
极小值==得故A正确
又
故B正确
由得
C,D两项互斥。由得令
得图:
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不妨取,只需比较与的大小
又
故C不正确
13.由知即,又,所以
,得,即在方向上的投影为,故选D.
14.由三视图知,商鞅铜方升由一圆柱和一长方体组合而成.由题意得:
(5.4-x)×3×1+π·( )2x=12.6,x=1.6
15.. 由抛物线的定义知:为点到准线的距离,易知,抛物线的顶点到准线的距离最短,.
16.提示:曲线关于(0,1)中心对称.
(17)解:(Ⅰ)在△ADC中,∠ADC=360°-90°-120°-θ=150°-θ,
由正弦定理可得=,即=,
于是:DC=. …5分
(Ⅱ)在△ABC中,由正弦定理得=,即BC=,
由(Ⅰ)知:DC=,
那么S===,
故θ=75°时,S取得最小值6-3. …12分
18.(1)抽出的20位教师中,来自高三年级的有8名,
根据分层抽样方法,高三年级的教师共有(人)
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(2)设事件为 “甲是现有样本中高一年级中的第个教师”,,
事件“乙是现有样本中高二年级中的第个教师”,,
由题意知:,,
设事件为“该周甲的备课时间比乙的备课时间长”,由题意知,
所
故;
(3),,
三组总平均值,
新加入的三个数的平均数为9,比小,
故拉低了平均值,∴.
19.(1)证明:∵矩形所在的平面和平面互相垂直,且,∴,
又,所以,又为圆的直径,得,,∴.……………………………………4分
(2)解:设的中点为,连接,则∴,又∵,∴,
∴为平行四边形,,又∵,
∴.…………………… 6分
显然,四边形为等腰梯形,,因此为边长是1的正三角形.
三棱锥的体积
;………………………………9分
多面体的体积可分成三棱锥与四棱锥的体积之和,
计算得两底间的距离.所以,
,
所以,∴.………………12分
20. 解:(1)解法一:由题意得抛物线方程为.
设直线的方程为.
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令,,其中. 由,得.
联立,可得,,解得,,
.
直线的方程为.
(2)设,直线,点在抛物线上,
直线的斜率存在,
关于直线对称,所以.解得.
故代入抛物线,可得, .
直线的方程为或.
设椭圆为. 联立直线和椭圆,消去整理得
,解得.
则,即.椭圆的长轴长的最小值为
21.解:(1)∵
由已知∴得 ………2分
∴
当为增函数;
当时,,为减函数。
∴是函数的极大值点 ………4分
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又在上存在极值
∴即
故实数的取值范围是 ………5分
即为 ………6分
令
则
再令则
∵∴∴在上是增函数
∴∴
∴在上是增函数
∴时,故 ………9分
令
则
∵∴∴即上是减函数
∴时, ………11分
所以,即 ………12分
22.【答案】(1);(2).
【解析】(1)由得,
将,代入得到曲线C的普通方程是.
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(2)因为,
所以,
由OA⊥OB,设,则B点的坐标可设为,
所以.
23.解:(Ⅰ)法一:,
∵且,
∴,当时取等号,即的最小值为,
∴,.
法二:∵,∴,
显然在上单调递减,在上单调递增,
∴的最小值为,
∴,.
(Ⅱ)方法一:∵恒成立,∴恒成立,
当时,取得最小值,
∴,即实数的最大值为.
方法二:∵恒成立,∴恒成立,
恒成立,
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∴,即实数的最大值为.
方法三:∵恒成立,∴恒成立,
∴恒成立,∴,
∴,实数的最大值为
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