1、2017 届湖南省新考纲下的高三摸底联考(全国卷)数学(理)试题 数学(理)试题第卷(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 2|log0Mx, 2|4Nx,则 MN( )A 1,2 B , C 1, D 0,22.已知 i为虚数单位,设复数 iz,则 z的虚部为( )A B 2i C2 D-23.已知双曲线 210xya的实轴长为 4,则双曲线的渐近线方程为( )A y B 2x C 1yx D 12yx 4.在等比数列 na中, 218,是方程 640的两根,则 4160a( )A6
2、B2 C.2 或 6 D-25.设实数 log3, 13l2b, 01sincxd,则( )A abc B a C.bac D bca6.执行如下程序,输出 S的值为( )A 10725 B 10827 C. 20167 D 2015437.函数 xef:的大致图象是( )A B C. D8.如图,边长为 1 的网格上为某几何体的三视图,则该几何体的体积为( )A 213 B 423 C. 43 D 439.2016 年 11 月 16 日18 日,备受世界瞩目的第三届世界互联网大会在浙江乌镇召开,会议期间,组委会将 ,CDEF这六名工作人员分配到两个不同的地点参与接待工作,若要求 AB、 必
3、须相同,且每组至少 2 人,则不同的分配方法有( )A18 种 B20 种 C. 22 种 D以上都不对10.设抛物线 24xy的焦点为 F,准线为 l, P为抛物线上的一点,且 PAl, 为垂足,若直线F的倾斜角为 135,则 P( )A1 B 2 C.2 D 211.已知 PC是正三棱椎,其外接球 O的表面积为 16,且 30APOBCP,则三棱锥的体积为( )A 534 B 934 C. 3 D 212.若函数 11sincos422fxxaax在区间 0,上单调递减,则实数 a的取值范围是( )A 10,7 B 16,09 C. 1,7 D ,0第卷(共 90 分)二、填空题(每题 5
4、 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上)13.已知二项式 3nxN的展开式中第 3 项与第 4 项的二项式系数最大,则展开式中含 x项的系数为 14.已知菱形 ABCD的中心为 O, 3BAD, 1,则 OABD:等于 15.意大利数学家列昂纳多斐波那契以兔子繁殖为例,引入“兔子数列”:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,114,233,即 1Fx, 123,nFnN,此数列在现代物理、准晶体结构、化学等领域都有着广泛的应用,若此数列被 3 整除后的余数构成一个新数列 nb,则 2017 16.已知 ,xy满足约束条件,41,yx,若不等式 22mxy恒成立,则实数 m的最
5、大值是 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. (本小题满分 12 分)设锐角 ABC中,角 、 、 的对边分别为 abc、 、 ,且 2是 sincoaAC与 sin2A的等差中项.()求角 的大小;()若 2a,求 面积的最大值 .18.(本小题满分 12 分)如图,在四棱锥 PABCD中, 平面 ABCD, 于点 O, E为线段 PC上一点,且ACE.()求证: OE平面 ABCD;()若 /B, 2, 2, 3PA,且 BCD,求二面角 PA的余弦值.19.(本小题满分 12 分)某市需对某环城快速车道进行限速,为了调研该道路
6、车速情况,于某个时段随机对 100 辆车的速度进行取样,测量的车速制成如下条形图:经计算:样本的平均值 85,标准差 2.,以频率值作为概率的估计值.已知车速过慢与过快都被认为是需矫正速度,现规定车速小于 3或车速大于 是需矫正速度.()从该快速车道上所有车辆中任取 1 个,求该车辆是需矫正速度的概率;()从样本中任取 2 个车辆,求这 2 个车辆均是需矫正速度的概率;()从该快速车道上所有车辆中任取 2 个,记其中是需矫正速度的个数为 ,求 的分布列和数学期望.20.(本小题满分 12 分)已知椭圆 2:10xyCab的一个顶点坐标为 0,1,离心率为 2.()求椭圆 的标准方程;()若点
7、P是椭圆 上的动点(不在 x轴上),过右焦点 2F作直线 2P的垂线交直线 :2lx于点 Q.判断点 运动时,直线 Q与椭圆 C的位置关系,并证明你的结论.21.(本小题满分 12 分)已知函数 ln,axfbR的图象在点 1,f处的切线方程为 1yx.()求实数 ,的值及函数 f的单调区间;()当 1212fxfx时,比较 12x与 e( 为自然对数的底数)的大小.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. (本小题满分 10 分)选修 4-4:坐标系与参数方程已知直线 :10lxy,以原点 O为极点, x轴非负半轴为极轴,取相同长度单位建立极坐标系,曲
8、线C的极坐标方程为 24sin5.()将直线 l写成参数方程 1cosixty( t为参数, 0,)的形式,并求曲线的直角坐 C标方程;()设直线 l与曲线 C交于点 ,AB(点 在第一象限)两点,若点 M的直角坐标为 1,0,求OMA的面积.23. (本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲已知函数 1fxmxR.()若 ,求函数 f的值域;()若 2m,解不等式 3fx.试卷答案一、选择题1. A 【解析】集合 2|log0|1Mxx, 2|4|2Nxx,因此 MN1,2.故选 .2.C 【解析】 1izi,故 2zi,其虚部为 2.故选 C.3.D 【解析】实轴长 24a,故 ,因
9、此渐近线方程为 12byxa,故选 D.4.B 【解析】因为 18,是方程 260x的两根,所以 2186, 184:,所以 20a,180a,又数列 na为等比数列,所以 10a,所以 10218a,所以24610,故选 B.5. A 【解析】 2log3a, 133logl22b,且 33log2l1b,易求得01cs|xo2,故 abc,故选 A.6.B 【解析】依题意可得 111135207235207S 10827,故选 .7.C 【解析】由题得, 221xxef fe:,所以不选 ,AD项.当 0x时, y,故排除 B项.故选 .8. 【解析】依据三视图,知所求几何体是底面为等腰直
10、角三角形的三棱锥和一个半圆锥的组合体,故其体积为 21142333V ,故选 B.9.C 【解析】分组的方案有 2、4 和 3、3 两类.第一类有 241CA种不同的分配方法;第二类有13248A种不同的分配方法,故共有 48N种不同的分配方法,故选 C.10. 【解析】 PF中, PA,抛物线焦点到准线的距离 2p,故 sin45AF.所以2F,又 5,所以 cos45AF,故选 .11.B 【解析】如图,设 ABC的中心为 S,易知球 O的半径 2R,设 ABC的边长为 2a, APOBCP30, 2OP, 3B , 21SOS, 3S,OSB 中, 233aR,解得 2a, 3 ,三棱锥
11、 PABC的体积21sin603V94.故选 B.12.D 【解析】 1cos23incos41fxaxax. sin23cosinfxax1a,依题意,函数 f在区间 ,04上为减函数,故2sinco+3sincofxxax40a恒成立,因此 2isi40xa在区间 ,04上恒成立,令 sintxcos2in0,14x,因此 23,1gtt,若 gt对 ,1t恒成立,即23ta,因为 3t,故24ta恒成立,即2min4ta,设234t,则t23804t,故 t在区间 0,1上单调递增,所以 min0t,所以 0a.故选 D.二、填空题13.90 【解析】依题意知 5n,53x的通项公式为
12、52153rrTCx,令 1r,得 2,故含 x项的系数为 23590TC. 14. 2 【解析 】 313coscos62OABDBAAB:. 15.1 【解析】斐波那契数列的前几项为 1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233,377,610,987,则数列 nb的前几项为 1,1,2,0,2,2,1,0,1,1,2,0,2,2,1,0,因此数列 nb是周期数列,其周期为 8,因此 2017. 16.85 【解析】作出不等式组表示的可行域,如图 .令 0ytx,可知 t为点 0,与可行域内点的连线的斜率,由图知 t的取值范围是 1,3,即 ytx1,3. 22mx
13、y恒成立 2minxy,又 222xyxy1t,而当 1,3tx时, 102,3t,故 28,5t,因此 85m.所以实数 的最大值是 85.三、解答题 0,B, sin0B .1sin2A.又 为锐角, 6 .() 222cos323abAbcbc,43c,当且仅当 62b时,取等号.ABC的面积 11sin42323ScA.即 面积的最大值为 3(当且仅当 6bc时,等号成立).18.解:() ACBD, E, B,平面 E,O平面 ,.又 PA平面 BCD, A平面 BCD,.又 ,OE都是平面 P中的直线,/.又 PA平面 BCD,平面 .() /, 2, 2A,且 ,ABCD, CB
14、D ,又 ,在 O中, 1,同理, 2.由(),知 E平面 ABCD,以 O为坐标原点,分别以 ,OBCE所在直线为 x轴, y轴, z轴建立空间直角坐标系 xyz,则 1,0B, ,10C, 2,0D, ,23P.则 2D, 3P.设平面 的一个法向量为 ,nxyz,则 0,nCP:,即 03,yz,取 1x,则 2,即 12n.取棱 BC的中点 M,连接 O.易证得 平面 PAD.平面 的一个法向量为 1,02.易知二面角 C所成的平面角为锐角,cos,6OMn:,二面角 CPDA的余弦值为 2.19.解:()记事件 为“从该快速车道上所有车辆中任取 1 个,该车辆是需矫正速度”.因为 3
15、78.4, 289.4,由样本条形图可知,所求的概率为 3278.49.4PAxPxPxx102.()记事件 B为“从样本中任取 2 个车辆,这 2 个车辆均是需矫正速度”.由题设可知样本容量为 100,又需矫正速度个数为 5 个,故所求概率为 251049CPB.()需矫正速度的个数 服从二项分布,即 12,0B:,022193614PC,12020,294PC,因此 的分布列为由 12,0B:,知数学期望 120E.20.解:()由题意得 b,所以221cea,因此 2a,所以椭圆 C的标准方程为21xy.()易知 21,0F.设点 0Pxy, 2,Qt,则220001x,由 2FP:,得
16、 01,0xyt,所以 0t,所以直线 PQ的方程为00012xy,即 20011xyy,将 2200代入化简,得 01xy,即 0xy,代入椭圆方程 2,得 220040xyxy,即 2,即 2x,其判别式 20x,所以直线 PQ与椭圆相切 .21.解:()函数 fx的定义域为 0,,21lnafx,因为 f的图象在点 ,1f处的切线方程为 1yx,所以1ln0,afb,解得 a, 0b.所以 lxf.所以 21n .令 0fx ,得 e,当 时, 0fx , fx单调递增;当 xe时, , 单调递减.所以函数 f的单调递增区间为 ,e,单调递减区间为 ,e.()当 1212xfx时, 12
17、x.证明如下:因为 e时 f单调递减,且 ln0xf,又 1,当 e时, fx单调递增,且 0fx.若 212fxfx,则 12,必都大于 1,且必有一个小于 e,一个大于 e.不防设 1e,当 2x时,必有 12xe.当 2e时, 221222lnexxffxffe,设 lnexg, e,则 221lnlexxg 2224llexe2221lnlnxexe.因为 e,所以 220,xe.故 ln.又 41lex,所以 0g .所以 fx在区间 ,2e内单调递增 .所以 10.所以 12fxfex.因为 , ,所以 2ex,又因为 fx在区间 0,e内单调递增,所以 12e,即 12x.综上,
18、当 fxf时, 12xe.22.解:()直线 :0ly的倾斜角为 4,因此写成参数方程的形式为1cos,in.4xty,由 24sin5,得曲线 C的直角坐标方程为 229xy.()将直线 l的参数方程代入圆 C的直角坐标方程,得 240t,设 12,是方程的两根,解得 t, 2t,又点 A在第一象限,故点 A对应 12t,代入到 sin4yt,得到点 纵坐标 Ay,因此 12OMAASy.23.解:()当 m时, 112fxxx,当且仅当 10x,即 时,取等号 .故函数 f的值域为 2,.()当 m时, 1fxx.313fx.当 时, 2x,得 1x,此时解集为 |1x;当 x时, 1,得 ,此时解集为 ;当 12时, 3x,得 x,此时解集为 |x.综上所述,不等式的解集为 ,.