1、2017年安徽省淮北市高考一模数学理 一、选择题:本大题共 12小题,每小题 5 分,共 60 分 .在每个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 P=(-, 0 (3, + ), Q=0, 1, 2, 3,则 ( RP) Q=( ) A.0, 1 B.0, 1, 2 C.1, 2, 3 D.x|0 x 3 解析:根据补集与交集的定义,写出对应的结果即可 . 答案: C. 2.复数 z=1ii的共轭复数的模为 ( ) A.12B. 22C.1 D.2 解析:直接利用复数代数形式的乘除运算化简,结合 |z |=|z|求解 . 答案: B. 3.已知 x, y满足线性约束
2、条件 35yxxyy ,若 z=x+4y的最大值与最小值之差为 5,则实数的值为 ( ) A.3 B.73C.32D.1 解析:作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求 z 的最大值和最小值 .建立方程关系进行求解即可 . 答案: A. 4.函数 f(x)=|x|+ax(其中 a R)的图象不可能是 ( ) A. B. C. D. 解析:分三种情况讨论,根据函数的单调性和基本不等式即可判断 . 答案: C. 5.已知三个数 1, a, 9 成等比数列,则圆锥曲线 222xya =1的离心率为 ( ) A. 33B. 5 C. 5 或 102D. 33或 102解析:由已知求
3、得 a值,然后分类讨论求得圆锥曲线 222xya =1的离心率 . 答案: D. 6.在 ABC中, A=3, BC=4 3 ,则 ABC的周长为 ( ) A.4 3 +8 3 sin(B+6) B.4 3 +8sin(B+3) C.4 3 +8 3 cos(B+6) D.4 3 +8cos(B+3) 解析:由正弦定理可得 43s i n s i n s i n 32A B A C B CC B A=8,利用三角函数恒等变换的应用,三角形内角和定理,化简即可得解 . 答案: A. 7.下列说法正确的是 ( ) (1)已知等比数列 an,则“数列 an单调递增”是“数列 an的公比 q 1”的充
4、分不必要条件; (2)二项式 (2x+ 1x)5的展开式按一定次序排列,则无理项互不相邻的概率是 15; (3)已知 S= 1 22014 x dx,则 S= 16; (4)为了解 1000名学生的学习情况,采用系统抽样的方法,从中抽取容量为 40 的样本,则分段的间隔为 40. A.(1)(2) B.(2)(3) C.(1)(3) D.(2)(4) 解析: (1)等比数列 an单调递增时 公比 q 1 且首项 a1 0,或公比 0 q 1 且首项 a1 0; (2)根据二项式 (2x+ 1x)5的展开式的通项公式可得展开式中无理项项数,再用古典概型概率计算公式可求; (3)S= 1 2201
5、4 x dx表示圆 x2+y2=14(y 0, 0 x 12)的圆的面积;(4)1000 40=25. 答案: B. 8.执行如图的程序框图,则输出 S的值为 ( ) A. t a n 2 0 1 7 t a n 1 9 4 9 67t a n 1 B. t a n 2 0 1 6 t a n 1 9 4 9 67t a n 1 C. t a n 2 0 1 7 t a n 1 9 4 9 68t a n 1 D. t a n 2 0 1 6 t a n 1 9 4 9 68t a n 1 解析:执行程序框图,得出 S的算式,再利用两角差的正切公式计算 S的值即可 . 答案: C. 9.如图是
6、某空间几何体的三视图其中主视图、侧视图、俯视图依次为直角三角形、直角梯形、等边三角形,则该几何体的体积 ( ) A. 33B. 32C.233D. 3 解析:如图所示,该几何体为四棱锥,其中侧面 ACBD底面 PAB.侧面 ACBD为直角梯形, PA AB. 答案: D. 10.若函数 f(x)在其图象上存在不同的两点 A(x1, y1), B(x2, y2),其坐标满足条件: |x1x2+y1y2|- 2 2 2 21 1 2 2x y x y 的最大值为 0,则称 f(x)为“柯西函数”, 则下列函数: f(x)=x+1x(x 0); f(x)=lnx(0 x 3); f(x)=2sinx
7、; f(x)= 228x . 其中为“柯西函数”的个数为 ( ) A.1 B.2 C.3 D.4 解析:由柯西不等式得:对任意实数 x1, y1, x2, y2, |x1x2+y1y2|- 2 2 2 21 1 2 2x y x y 0恒成立 (当且仅当存在实数 k,使得 x1=kx2, y1=ky2取等号 ),若函数 f(x)在其图象上存在不同的两点 A(x1, y1), B(x2, y2),其坐标满足条件: |x1x2+y1y2|- 2 2 2 21 1 2 2x y x y 的最大值为 0,则函数 f(x)在其图象上存在不同的两点 A(x1, y1), B(x2, y2),使得 OA、
8、OB 共线,即存在点 A、 B与点 O共线,逐一判定即可 . 答案: C. 11.已知直线 l1与圆心为 C 的圆 (x-1)2+(y-2)2=4 相交于不同的 A, B 两点,对平面内任意点Q都有 ()1Q C Q A Q B , R,又点 P为直线 l2: 3x+4y+4=0上的动点,则 PA PB的最小值为 ( ) A.21 B.9 C.5 D.0 解析:由 ()1Q C Q A Q B , R,得三点 A、 B、 C 共线,由向量的线性运算的BA PA PB, 2 2 222P C P A P B B A P A P B P A P B , 2 2 242P C P A P B P A
9、 P B . -得 2 2 21 44P A P B P C B A P C ,求出 PC范围即可 . 答案: C. 12.已知定义在 (0, + )的函数 f(x),其导函数为 f (x),满足: f(x) 0且 23 fxxx f x 总成立,则下列不等式成立的是 ( ) A.e2e+3f(e) e2 3f( ) B.e2e+3f( ) e2 3f(e) C.e2e+3f( ) e2 3f(e) D.e2e+3f(e) e2 3f( ) 解析:令 g(x)=e2xx3f(x), g (x)=e2xx2(2x+3)f(x)+xf (x) 0, g(x)=e2xx3f(x)在 (0,+ )上单
10、调递增 g(e) g( ),即可得到 . 答案: A. 二、填空题:本大题共 4小题,每小题 5分,共 20 分 . 13.已知实数 a, b 均大于 0,且2211 abab 2m-4 总成立,则实数 m 的取值范围是_. 解析:求得2211 abab 的最小值,可得 2m-4 2 2 ,即可得到 m的范围 . 答案: (-, 2+ 2 . 14.设随机变量服从正态分布 N(2, 9),若 P( c+1)=P( c-1),则 c=_. 解析:画正态曲线图,由对称性得 c-1与 c+1的中点是 2,由中点坐标公式得到 c的值 . 答案: 2. 15.函数 f(x)=2sinx+2cosx-si
11、n2x+1, x -512,3)的值域是 _. 解析:根据题意,令 t=sinx+cosx,用 t 表示出 sin2x,求出函数 y=f(t)的解析式,根据 x的取值范围,再求出 t 的取值范围,从而求出 f(t)值域 . 答案: 3 22, 3. 16.等差数列 an的前 n项和为 Sn,数列 bn是等比数列,且满足 a1=3, b1=1, b2+S2=10, a5-2b2=a3,数列 nnab 的前 n项和 Tn,若 Tn M对一切正整数 n都成立,则 M的最小值为 _. 解析:利用等差数列与等比数列的通项公式分别求出 an以及 bn和 nnab 的通项公式,利用错位相减法进行求和,利用不
12、等式恒成立进行求解即可 . 答案: 10. 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.在 ABC 中,设边 a, b, c 所对的角为 A, B, C,且 A, B, C 都不是直角,(bc-8)cosA+accosB=a2-b2. ( )若 b+c=5,求 b, c的值; ( )若 a= 5 ,求 ABC面积的最大值 . 解析: ( )由已知利用余弦定理化简已知等式可得 b2+c2-a2-8 2 2 22b c abc=0,又 ABC不是直角三角形,解得 bc=4,又 b+c=5,联立即可解得 b, c的值 . ( )由余弦定理,基本不等
13、式可得 5=b2+c2-2bccosA 2bc-2bccosA=8-8cosA,解得 cosA 38,可求 sinA 558,利用三角形面积公式即可得解三角形面积的最大值 . 答案: ( ) (bc-8) 2 2 22b c abc 2 2 22a c bac=a2-b2, 2 2 22b c a-8 2 2 22b c abc+ 2 2 22a c b=a2-b2, b2+c2-a2-8 2 2 22b c abc=0, ABC不是直角三角形, bc=4, 又 b+c=5, 解得 14bc或 41bc. ( ) a= 5 ,由余弦定理可得 5=b2+c2-2bccosA 2bc-2bccos
14、A=8-8cosA, cosA 38, sinA 558,所以 S ABC=12bcsinA 554. ABC面积的最大值是 554,当 cosA=38时取到 . 18.为调查了解某省属师范大学师范类毕业生参加工作后,从事的工作与教育是否有关的情况,该校随机调查了该校 80位性别不同的 2016年师范类毕业大学生,得到具体数据如表: ( )能否在犯错误的概率不超过 5%的前提下,认为“师范类毕业生从事与教育有关的工作与性别有关”? 参考公式: k2= 2n a d b ca b c d a c b d (n=a+b+c+d). 附表: ( )求这 80 位师范类毕业生从事与教育有关工作的频率;
15、 ( )以 ( )中的频率作为概率 .该校近几年毕业的 2000名师范类大学生中随机选取 4名,记这 4名毕业生从事与教育有关的人数为 X,求 X的数学期望 E(X). 解析: ( )利用 k2计算公式即可得出 . ( )由图表知这 80位师范类毕业生从事与教育有关工作的频率 . ( )由题意知 X服从 B(4, 1316),即可得出 E(X). 答案: ( )由题意得 k2= 28 0 3 0 5 3 5 1 0 8 04 0 4 0 6 1 3 9()55 3.841. 故不能在犯错误的概率不超过 5%的前提下,认为“师范类毕业生从事与教育有关的工作与性别有关” ( )由图表知这 80位师
16、范类毕业生从事与教育有关工作的频率 p=65 1380 16. ( )由题意知 X服从 B(4, 1316),则 EX=np=4 1316=134. 19.正三棱柱 ABC-A1B1C1底边长为 2, E, F分别为 BB1, AB的中点 . ( )已知 M为线段 B1A1上的点,且 B1A1=4B1M,求证: EM面 A1FC; ( )若二面角 E-A1C-F 所成角的余弦值为 277,求 AA1的值 . 解析: ( )取 B1A1中点为 N,连结 BN,推导出 BN A1F,从而 EM BN,进而 EM A1F,由此能证明 EM面 A1FC. ( )以 F为坐标原点建立空间直角坐标系,设
17、AA1=a,利用向量法能求出结果 . 答案: ( )取 B1A1中点为 N,连结 BN, 则 BN A1F,又 B1A1=4B1M, 则 EM BN,所以 EM A1F, 因为 EM 面 A1FC, A1F 面 A1FC, 故 EM面 A1FC. ( )如图,以 F为坐标原点建立空间直角坐标系,设 AA1=a. 则 F(0, 0, 0), A1(-1, 0, a), E(1, 0,2a), C(0, 3 , 0), EC =(-1, 3 , -2a), FC=(0, 3 , 0),1AE=(2, 0, -a2),1AC=(1, 3 , -a), 设平面 A1CF 法向量为 m =(x, y,
18、z), 设平面 A1CE 法向量为 n =(x, y, z). 则 1 3030A C m x y a zF C m y ,取 z=1,得 m =(a, 0, 1), 1130202A C n x y a zaA E n x y ,取 x=a,得 n =(a, 3 a, 4); 设二面角 E-A1C-F的平面角为, 二面角 E-A1C-F所成角的余弦值为 277, cos =cos m , n = 2224 2 771 4 1 6aaa , 整理,得 a2=43, a=233, 故当二面角 E-A1C-F所成角的余弦值为 277时, AA1的值为 233. 20.已知椭圆 C1: 22xyab
19、=1(a b 0)的离心率 e= 32,且过点 (2, 3 ),直线 l1: y=kx+m(m 0)与圆 C2: (x-1)2+y2=1相切且与椭圆 C1交于 A, B两点 . ( )求椭圆 C1的方程; ( )过原点 O作 l1的平行线 l2交椭圆于 C, D两点,设 |AB|= |CD|,求的最小值 . 解析: ( )由题意列关于 a, b, c的方程组,求解方程组得 a, b, c的值,则椭圆方程可求; ( )联立直线 l1的方程与椭圆方程,化为关于 x的一元二次方程,利用弦长公式求得 AB 的长度,联立直线 l2的方程与椭圆方程,求出 CD 的长度,结合 |AB|= |CD|利用换元法
20、求解的最小值 . 答案: ( )由题意得2324314ceaa , 解得 a=4, b=2, 故 C1: 2216 4xy=1; ( )联立 22116 4y kx mxy , 化简得 (1+4k2)x2+8kmx+4(m2-4)=0, 0恒成立, 设 A(x1, y1), B(x2, y2), 则 12 2212 28144414kmxxkmxxk ,得 |x1-x2|= 2224 1 6 414kmk, |AB|= 21 k 2224 1 6 414kmk, 把 l2: y=kx代入 C1: 2216 4xy=1,得 x2=21614k , |CD|= 21 k 2814k, = 2 2
21、2 2222 24 1 6 41114422 414 114 22AB k m m mC D kk mm =424221 1 1442 1 2 1 1 324mmmm 63, 当 m= 2 , k=- 24,取最小值 63. 21.已知函数发 f(x)=(x+1)lnx-ax+2. ( )当 a=1时,求在 x=1处的切线方程; ( )若函数 f(x)在定义域上具有单调性,求实数 a的取值范围; ( )求证: 1 1 1 1 1 l n 13 5 7 2 1 2 nn , n N*. 解析: ( )求出函数的导数,计算 f(1), f (1),求出切线方程即可; ( )求出函数的导数,通过讨论
22、函数递减和函数递增,从而求出 a的范围即可; ( )令 a=2,得: lnx 211xx在 (1, + )上总成立,令 x= 1nn,得 ln 1nn1211 1nnnn ,化简得: ln(n+1)-lnn 221n,对 x取值,累加即可 . 答案: ( )当 a=1时, f(x)=(x+1)lnx-x+2, (x 0), f (x)=lnx+1x, f (1)=1, f(1)=1, 所以求在 x=1处的切线方程为: y=x. ( )f (x)=lnx+1x+1-a, (x 0). (i)函数 f(x)在定义域上单调递减时, 即 a lnx+ 1xx时,令 g(x)=lnx+ 1xx, 当 x
23、 ea时, g (x) 0,不成立; (ii)函数 f(x)在定义域上单调递增时, a lnx+ 1xx; 令 g(x)=lnx+ 1xx, 则 g (x)=21xx , x 0; 则函数 g(x)在 (0, 1)上单调递减,在 (1, + )上单调递增; 所以 g(x) 2,故 a 2. ( )由 (ii)得当 a=2时 f(x)在 (1, + )上单调递增, 由 f(x) f(1), x 1 得 (x+1)lnx-2x+2 0, 即 lnx 211xx在 (1, + )上总成立, 令 x= 1nn得 ln 1nn1211 1nnnn , 化简得: ln(n+1)-lnn 221n, 所以
24、ln2-ln1 221, ln3-ln2 251, ln(n+1)-lnn 221n, 累加得 ln(n+1)-ln1 2 2 23 5 2 1n , 即 1 1 1 1 1 l n 13 5 7 2 1 2 nn , n N*命题得证 . 选做题 22.以平面直角坐标系的原点为极点,以 x轴的正半轴为极轴建立极坐标系 .设曲线 C的参数方程为 2 co s3 sinxy(是参数 ),直线 l的极坐标方程为 cos( +6)=2 3 . ( )求直线 l的直角坐标方程和曲线 C的普通方程; ( )设点 P为曲线 C上任意一点,求点 P到直线 l的距离的最大值 . 解析: ( )利用极坐标和直角
25、坐标的互化公式把直线 l 的极坐标方程化为直角坐标方程 .利用同角三角函数的基本关系消去,把曲线 C的参数方程化为直角坐标方程 . ( )设点 P(2cos, 3 sin ),求得点 P 到直线 l 的距离 d= | ( ) |1 5 c o s 4 32,tan =12,由此求得 d的最大值 . 答案: ( )直线 l的极坐标方程为 cos( +6)=2 3 ,即 ( 32cos -12sin )=2 3 ,即 3 x-y-4 3 =0. 曲线 C的参数方程为 2 co s3 sinxy(是参数 ),利用同角三角函数的基本关系消去, 可得 2243xy=1. ( )设点 P(2cos, 3
26、sin )为曲线 C上任意一点, 则点 P到直线 l的距离 d= 2 3 c o s 3 s i n 4 3|31=2 5 51 5 c o s s i n 4 355|2() =| ( ) |1 5 c o s 4 32,其中, cos =255 ,sin = 55,即 tan =12, 故当 cos( + )=-1时, d取得最大值为 15 4 32. 23.已知函数 f(x)=|x+a|+|x-2| ( )当 a=-3时,求不等式 f(x) 3的解集; ( )若 f(x) |x-4|的解集包含 1, 2,求 a的取值范围 . 解析: ( )不等式等价于 23 2 3xxx ,或 233
27、2 3xxx ,或 33 2 3xxx ,求出每个不等式组的解集,再取并集即得所求 . ( )原命题等价于 -2-x a 2-x在 1, 2上恒成立,由此求得求 a的取值范围 . 答案: ( )当 a=-3 时, f(x) 3 即 |x-3|+|x-2| 3,即 23 2 3xxx ,或233 2 3xxx ,或 33 2 3xxx . 解可得 x 1,解可得 x ,解可得 x 4. 把、的解集取并集可得不等式的解集为 x|x 1或 x 4. ( )原命题即 f(x) |x-4|在 1, 2上恒成立,等价于 |x+a|+2-x 4-x在 1, 2上恒成立, 等价于 |x+a| 2,等价于 -2 x+a 2, -2-x a 2-x在 1, 2上恒成立 . 故当 1 x 2时, -2-x的最大值为 -2-1=-3, 2-x的最小值为 0, 故 a的取值范围为 -3, 0.