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1、第1页(共 25页)2017 年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)一、选择题:本题共12 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(5 分)=()A1+2i B12i C2+i D2i2(5 分)设集合 A=1,2,4,B=x|x24x+m=0 若 AB=1,则 B=()A 1,3B 1,0C 1,3D 1,53(5 分)我国古代数学名著算法统宗中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7 层塔共挂了 381 盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2 倍,则塔的顶层共有灯()A1 盏 B
2、3 盏 C 5 盏 D9 盏4(5 分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分后所得,则该几何体的体积为()A90B63C 42D365(5 分)设 x,y 满足约束条件,则 z=2x+y 的最小值是()名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 25 页 -第2页(共 25页)A15 B9 C1 D96(5 分)安排 3 名志愿者完成 4 项工作,每人至少完成1 项,每项工作由 1 人完成,则不同的安排方式共有()A12 种B18 种C24 种D36 种7(5 分)甲、乙、丙、丁四位同学一起去问老师询问成语竞赛的
3、成绩老师说:你们四人中有 2 位优秀,2 位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩 看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩 根据以上信息,则()A乙可以知道四人的成绩B丁可以知道四人的成绩C乙、丁可以知道对方的成绩D乙、丁可以知道自己的成绩8(5 分)执行如图的程序框图,如果输入的a=1,则输出的 S=()A2 B3 C 4 D59(5 分)若双曲线 C:=1(a0,b0)的一条渐近线被圆(x2)2+y2=4所截得的弦长为 2,则 C的离心率为()A2 BC D10(5 分)已知直三棱柱ABC A1B1C1中,ABC=120 ,AB=2,BC=CC1=1,则名师资料总结-
4、精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 25 页 -第3页(共 25页)异面直线 AB1与 BC1所成角的余弦值为()ABC D11(5 分)若 x=2 是函数 f(x)=(x2+ax1)ex1的极值点,则 f(x)的极小值为()A1 B2e3C5e3 D 112(5 分)已知 ABC是边长为 2 的等边三角形,P为平面 ABC内一点,则?(+)的最小值是()A2 B C D1三、填空题:本题共4 小题,每小题 5 分,共 20 分.13(5 分)一批产品的二等品率为0.02,从这批产品中每次随机取一件,有放回地抽取 100 次,X表示抽到的二等品件数,则DX=14(5 分)函数 f(
5、x)=sin2x+cosx(x 0,)的最大值是15(5 分)等差数列 an 的前 n 项和为 Sn,a3=3,S4=10,则=16(5分)已知 F是抛物线 C:y2=8x的焦点,M 是 C上一点,FM 的延长线交 y轴于点 N若 M 为 FN的中点,则|FN|=三、解答题:共 70分解答应写出文字说明、解答过程或演算步骤第1721题为必做题,每个试题考生都必须作答第22、23 题为选考题,考生根据要求作答(一)必考题:共60 分17(12 分)ABC的内角 A,B,C的对边分别为 a,b,c,已知 sin(A+C)=8sin2(1)求 cosB;(2)若 a+c=6,ABC面积为 2,求 b
6、18(12 分)海水养殖场进行某水产品的新、旧网箱养殖方法的产量对比,收获时各随机抽取了 100 个网箱,测量各箱水产品的产量(单位:kg),其频率分布直方图如图:名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 25 页 -第4页(共 25页)(1)设两种养殖方法的箱产量相互独立,记 A 表示事件“旧养殖法的箱产量低于50kg,新养殖法的箱产量不低于50kg”,估计 A 的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关:箱产量 50kg 箱产量 50kg 旧养殖法新养殖法(3)根据箱产量的频率分布直方图,求新养殖法箱产量的中位数的估计值(精
7、确到 0.01)附:P(K2k)0.0500.010 0.001 K3.841 6.635 10.828 K2=19(12 分)如图,四棱锥PABCD中,侧面 PAD为等边三角形且垂直于底面ABCD,AB=BC=AD,BAD=ABC=90 ,E是 PD的中点(1)证明:直线 CE 平面 PAB;(2)点 M 在棱 PC 上,且直线 BM 与底面 ABCD所成角为 45,求二面角 MABD的余弦值名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 25 页 -第5页(共 25页)20(12 分)设 O 为坐标原点,动点M 在椭圆 C:+y2=1 上,过 M 做 x 轴的垂线,垂足为 N
8、,点 P满足=(1)求点 P的轨迹方程;(2)设点 Q在直线 x=3上,且?=1证明:过点 P且垂直于 OQ的直线 l过 C的左焦点 F21(12 分)已知函数 f(x)=ax2axxlnx,且 f(x)0(1)求 a;(2)证明:f(x)存在唯一的极大值点x0,且 e2f(x0)22(二)选考题:共10 分请考生在第22、23 题中任选一题作答如果多做,按所做的第一题计分 选修 4-4:坐标系与参数方程 (22(10 分)在直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1的极坐标方程为 cos=4(1)M 为曲线 C1上的动点,点 P在线段 OM 上,且满足
9、|OM|?|OP|=16,求点P的轨迹 C2的直角坐标方程;(2)设点 A 的极坐标为(2,),点 B 在曲线 C2上,求 OAB面积的最大值 选修 4-5:不等式选讲 23已知 a0,b0,a3+b3=2,证明:(1)(a+b)(a5+b5)4;(2)a+b2名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页,共 25 页 -第6页(共 25页)2017 年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12 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(5 分)(2017?新课标)=()A1+2i B12i C2+i
10、D2i【分析】分子和分母同时乘以分母的共轭复数,再利用虚数单位i 的幂运算性质,求出结果【解答】解:=2i,故选 D【点评】本题考查两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i 的幂运算性质,两个复数相除,分子和分母同时乘以分母的共轭复数2(5 分)(2017?新课标)设集合 A=1,2,4,B=x|x24x+m=0 若 AB=1,则 B=()A 1,3B 1,0C 1,3D 1,5【分析】由交集的定义可得1A 且 1B,代入二次方程,求得m,再解二次方程可得集合 B【解答】解:集合 A=1,2,4,B=x|x24x+m=0若 AB=1,则 1A 且 1B,可得 14+m=0,解得 m=3,即有 B=
11、x|x24x+3=0=1,3 故选:C【点评】本题考查集合的运算,主要是交集的求法,同时考查二次方程的解法,运用定义法是解题的关键,属于基础题名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页,共 25 页 -第7页(共 25页)3(5 分)(2017?新课标)我国古代数学名著算法统宗中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座 7 层塔共挂了 381 盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2 倍,则塔的顶层共有灯()A1 盏 B 3 盏 C 5 盏 D9 盏【分析】设这个塔顶层有a 盏灯,由题意和等比数列的定义可得:从塔顶层依次向
12、下每层灯数是等比数列,结合条件和等比数列的前n 项公式列出方程,求出a的值【解答】解:设这个塔顶层有a 盏灯,宝塔一共有七层,每层悬挂的红灯数是上一层的2 倍,从塔顶层依次向下每层灯数是以2 为公比、a为首项的等比数列,又总共有灯 381 盏,381=127a,解得 a=3,则这个塔顶层有 3 盏灯,故选 B【点评】本题考查了等比数列的定义,以及等比数列的前n 项和公式的实际应用,属于基础题4(5 分)(2017?新课标)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分后所得,则该几何体的体积为()名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理
13、-第 7 页,共 25 页 -第8页(共 25页)A90B63C 42D36【分析】由三视图可得,直观图为一个完整的圆柱减去一个高为6 的圆柱的一半,即可求出几何体的体积【解答】解:由三视图可得,直观图为一个完整的圆柱减去一个高为6 的圆柱的一半,V=?3210?326=63,故选:B【点评】本题考查了体积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题5(5 分)(2017?新课标)设 x,y 满足约束条件,则 z=2x+y 的最小值是()A15 B9 C1 D9【分析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的最优解求解目标函数的最小值即可名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页,
14、共 25 页 -第9页(共 25页)【解答】解:x、y 满足约束条件的可行域如图:z=2x+y 经过可行域的 A 时,目标函数取得最小值,由解得 A(6,3),则 z=2x+y 的最小值是:15故选:A【点评】本题考查线性规划的简单应用,考查数形结合以及计算能力6(5 分)(2017?新课标)安排 3 名志愿者完成 4 项工作,每人至少完成 1 项,每项工作由 1 人完成,则不同的安排方式共有()A12 种B18 种C24 种D36 种【分析】把工作分成 3 组,然后安排工作方式即可【解答】解:4 项工作分成 3 组,可得:=6,安排 3 名志愿者完成 4 项工作,每人至少完成1 项,每项工作
15、由 1 人完成,可得:6=36种故选:D【点评】本题考查排列组合的实际应用,注意分组方法以及排列方法的区别,考查计算能力7(5 分)(2017?新课标)甲、乙、丙、丁四位同学一起去问老师询问成语竞赛的成绩老师说:你们四人中有2 位优秀,2 位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩根据以上信息,则()名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页,共 25 页 -第10页(共 25页)A乙可以知道四人的成绩B丁可以知道四人的成绩C乙、丁可以知道对方的成绩D乙、丁可以知道自己的成绩【分析】根据四人所知只有自己看到,老师所说及最后
16、甲说话,继而可以推出正确答案【解答】解:四人所知只有自己看到,老师所说及最后甲说话,甲不知自己的成绩乙丙必有一优一良,(若为两优,甲会知道自己的成绩;若是两良,甲也会知道自己的成绩)乙看到了丙的成绩,知自己的成绩丁看到甲、丁中也为一优一良,丁知自己的成绩,故选:D【点评】本题考查了合情推理的问题,关键掌握四人所知只有自己看到,老师所说及最后甲说话,属于中档题8(5 分)(2017?新课标)执行如图的程序框图,如果输入的a=1,则输出的 S=()A2 B3 C 4 D5名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页,共 25 页 -第11页(共 25页)【分析】执行程序框图,依次写出
17、每次循环得到的S,k 值,当 k=7 时,程序终止即可得到结论【解答】解:执行程序框图,有S=0,k=1,a=1,代入循环,第一次满足循环,S=1,a=1,k=2;满足条件,第二次满足循环,S=1,a=1,k=3;满足条件,第三次满足循环,S=2,a=1,k=4;满足条件,第四次满足循环,S=2,a=1,k=5;满足条件,第五次满足循环,S=3,a=1,k=6;满足条件,第六次满足循环,S=3,a=1,k=7;76 不成立,退出循环输出,S=3;故选:B【点评】本题主要考查了程序框图和算法,属于基本知识的考查,比较基础9(5 分)(2017?新课标)若双曲线 C:=1(a0,b0)的一条渐近线
18、被圆(x2)2+y2=4 所截得的弦长为 2,则 C的离心率为()A2 BC D【分析】通过圆的圆心与双曲线的渐近线的距离,列出关系式,然后求解双曲线的离心率即可【解答】解:双曲线 C:=1(a0,b0)的一条渐近线不妨为:bx+ay=0,圆(x2)2+y2=4的圆心(2,0),半径为:2,双曲线 C:=1(a0,b0)的一条渐近线被圆(x2)2+y2=4 所截得的弦长为 2,可得圆心到直线的距离为:=,解得:,可得 e2=4,即 e=2名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页,共 25 页 -第12页(共 25页)故选:A【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,圆的方程的应
19、用,考查计算能力10(5 分)(2017?新课标)已知直三棱柱 ABC A1B1C1中,ABC=120 ,AB=2,BC=CC1=1,则异面直线 AB1与 BC1所成角的余弦值为()ABC D【分析】设 M、N、P分别为 AB,BB1和 B1C1的中点,得出 AB1、BC1夹角为 MN和 NP 夹角或其补角;根据中位线定理,结合余弦定理求出AC、MQ,MP 和MNP 的余弦值即可【解答】解:如图所示,设 M、N、P分别为 AB,BB1和 B1C1的中点,则 AB1、BC1夹角为 MN 和 NP夹角或其补角(因异面直线所成角为(0,),可知 MN=AB1=,NP=BC1=;作 BC中点 Q,则
20、PQM 为直角三角形;PQ=1,MQ=AC,ABC中,由余弦定理得AC2=AB2+BC22AB?BC?cos ABC=4+1221()=7,AC=,MQ=;在MQP中,MP=;在PMN 中,由余弦定理得cosMNP=;名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页,共 25 页 -第13页(共 25页)又异面直线所成角的范围是(0,AB1与 BC1所成角的余弦值为【点评】本题考查了空间中的两条异面直线所成角的计算问题,也考查了空间中的平行关系应用问题,是中档题11(5 分)(2017?新课标)若 x=2 是函数 f(x)=(x2+ax1)ex1的极值点,则 f(x)的极小值为()A
21、1 B2e3C5e3 D 1【分析】求出函数的导数,利用极值点,求出a,然后判断函数的单调性,求解函数的极小值即可【解答】解:函数 f(x)=(x2+ax1)ex1,可得 f(x)=(2x+a)ex1+(x2+ax1)ex1,x=2 是函数 f(x)=(x2+ax1)ex1的极值点,可得:4+a+(32a)=0解得 a=1可得 f(x)=(2x1)ex1+(x2x1)ex1,=(x2+x2)ex1,函数的极值点为:x=2,x=1,当 x2 或 x1 时,f(x)0 函数是增函数,x(2,1)时,函数是减函数,x=1时,函数取得极小值:f(1)=(1211)e11=1故选:A【点评】本题考查函数
22、的导数的应用,函数的单调性以及函数的极值的求法,考名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页,共 25 页 -第14页(共 25页)查计算能力12(5 分)(2017?新课标)已知 ABC是边长为 2 的等边三角形,P 为平面ABC内一点,则?(+)的最小值是()A2 B C D1【分析】根据条件建立坐标系,求出点的坐标,利用坐标法结合向量数量积的公式进行计算即可【解答】解:建立如图所示的坐标系,以BC中点为坐标原点,则 A(0,),B(1,0),C(1,0),设 P(x,y),则=(x,y),=(1x,y),=(1x,y),则?(+)=2x22y+2y2=2 x2+(y)2当
23、 x=0,y=时,取得最小值 2()=,故选:B【点评】本题主要考查平面向量数量积的应用,根据条件建立坐标系,利用坐标法是解决本题的关键三、填空题:本题共4 小题,每小题 5 分,共 20 分.13(5 分)(2017?新课标)一批产品的二等品率为0.02,从这批产品中每次随机取一件,有放回地抽取100 次,X表示抽到的二等品件数,则DX=1.96【分析】判断概率满足的类型,然后求解方差即可【解答】解:由题意可知,该事件满足独立重复试验,是一个二项分布模型,其中,p=0.02,n=100,名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页,共 25 页 -第15页(共 25页)则 DX
24、=npq=np(1p)=1000.020.98=1.96故答案为:1.96【点评】本题考查离散性随机变量的期望与方差的求法,判断概率类型满足二项分布是解题的关键14(5 分)(2017?新课标)函数 f(x)=sin2x+cosx(x 0,)的最大值是1【分析】同角的三角函数的关系以及二次函数的性质即可求出【解答】解:f(x)=sin2x+cosx=1cos2x+cosx,令 cosx=t且 t 0,1,则 f(t)=t2+t+=(t)2+1,当 t=时,f(t)max=1,即 f(x)的最大值为 1,故答案为:1【点评】本题考查了同角的三角函数的关系以及二次函数的性质,属于基础题15(5 分
25、)(2017?新课标)等差数列 an的前 n 项和为 Sn,a3=3,S4=10,则=【分析】利用已知条件求出等差数列的前n 项和,然后化简所求的表达式,求解即可【解答】解:等差数列 an 的前 n 项和为 Sn,a3=3,S4=10,S4=2(a2+a3)=10,可得 a2=2,数列的首项为 1,公差为 1,Sn=,=,则=2 1+=2(1)=故答案为:名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页,共 25 页 -第16页(共 25页)【点评】本题考查等差数列的求和,裂项消项法求和的应用,考查计算能力16(5 分)(2017?新课标)已知 F是抛物线 C:y2=8x的焦点,M
26、是 C上一点,FM 的延长线交 y 轴于点 N若 M 为 FN的中点,则|FN|=6【分析】求出抛物线的焦点坐标,推出M 坐标,然后求解即可【解答】解:抛物线 C:y2=8x的焦点 F(2,0),M 是 C上一点,FM 的延长线交 y 轴于点 N若 M 为 FN的中点,可知 M 的横坐标为:1,则 M 的纵坐标为:,|FN|=2|FM|=2=6故答案为:6【点评】本题考查抛物线的简单性质的应用,考查计算能力三、解答题:共 70分解答应写出文字说明、解答过程或演算步骤第1721题为必做题,每个试题考生都必须作答第22、23 题为选考题,考生根据要求作答(一)必考题:共60 分17(12 分)(2
27、017?新课标)ABC的内角 A,B,C的对边分别为 a,b,c,已知 sin(A+C)=8sin2(1)求 cosB;(2)若 a+c=6,ABC面积为 2,求 b【分析】(1)利用三角形的内角和定理可知A+C=B,再利用诱导公式化简sin(A+C),利用降幂公式化简8sin2,结合 sin2B+cos2B=1,求出 cosB,(2)由(1)可知 sinB=,利用勾面积公式求出ac,再利用余弦定理即可求出b【解答】解:(1)sin(A+C)=8sin2,sinB=4(1cosB),sin2B+cos2B=1,16(1cosB)2+cos2B=1,(17cosB 15)(cosB 1)=0,名
28、师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 16 页,共 25 页 -第17页(共 25页)cosB=;(2)由(1)可知 sinB=,SABC=ac?sinB=2,ac=,b2=a2+c22accosB=a2+c22=a2+c215=(a+c)22ac15=361715=4,b=2【点评】本题考查了三角形的内角和定理,三角形的面积公式,二倍角公式和同角的三角函数的关系,属于中档题18(12 分)(2017?新课标)海水养殖场进行某水产品的新、旧网箱养殖方法的产量对比,收获时各随机抽取了100 个网箱,测量各箱水产品的产量(单位:kg),其频率分布直方图如图:(1)设两种养殖方法的箱产量相
29、互独立,记 A 表示事件“旧养殖法的箱产量低于50kg,新养殖法的箱产量不低于50kg”,估计 A 的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关:箱产量 50kg 箱产量 50kg 旧养殖法新养殖法(3)根据箱产量的频率分布直方图,求新养殖法箱产量的中位数的估计值(精名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 17 页,共 25 页 -第18页(共 25页)确到 0.01)附:P(K2k)0.0500.010 0.001 K3.841 6.635 10.828 K2=【分析】(1)由题意可知:P(A)=P(BC)=P(B)P(C),分布求得发生
30、的频率,即可求得其概率;(2)完成 22 列联表:求得观测值,与参考值比较,即可求得有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关:(3)根据频率分布直方图即可求得其平均数【解答】解:(1)记 B 表示事件“旧养殖法的箱产量低于50kg”,C 表示事件“新养殖法的箱产量不低于50kg”,由 P(A)=P(BC)=P(B)P(C),则旧养殖法的箱产量低于50kg:(0.012+0.014+0.024+0.034+0.040)5=0.62,故 P(B)的估计值 0.62,新养殖法的箱产量不低于50kg:(0.068+0.046+0.010+0.008)5=0.66,故 P(C)的估计值为,则事件 A 的概
31、率估计值为 P(A)=P(B)P(C)=0.620.66=0.4092;A发生的概率为 0.4092;(2)22 列联表:箱产量 50kg箱产量 50kg 总计旧养殖法6238100新养殖法3466100总计96104200则 K2=15.705,由 15.7056.635,有 99%的把握认为箱产量与养殖方法有关;(3)由题意可知:方法一:=5(37.50.004+42.50.020+47.50.044+52.5名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 18 页,共 25 页 -第19页(共 25页)0.068+57.50.046+62.50.010+67.50.008),=510.
32、47,=52.35(kg)新养殖法箱产量的中位数的估计值52.35(kg)方法二:由新养殖法的箱产量频率分布直方图中,箱产量低于50kg 的直方图的面积:(0.004+0.020+0.044)5=0.034,箱产量低于 55kg的直方图面积为:(0.004+0.020+0.044+0.068)5=0.680.5,故新养殖法产量的中位数的估计值为:50+52.35(kg),新养殖法箱产量的中位数的估计值52.35(kg)【点评】本题考查频率分布直方图的应用,考查独立性检验,考查计算能力,属于中档题19(12 分)(2017?新课标)如图,四棱锥PABCD中,侧面 PAD为等边三角形且垂直于底面A
33、BCD,AB=BC=AD,BAD=ABC=90 ,E是 PD的中点(1)证明:直线 CE 平面 PAB;(2)点 M 在棱 PC 上,且直线 BM 与底面 ABCD所成角为 45,求二面角 MABD的余弦值【分析】(1)取 PA的中点 F,连接 EF,BF,通过证明 CE BF,利用直线与平面平行的判定定理证明即可(2)利用已知条件转化求解M 到底面的距离,作出二面角的平面角,然后求解二面角 MABD的余弦值即可名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 19 页,共 25 页 -第20页(共 25页)【解答】(1)证明:取 PA的中点 F,连接 EF,BF,因为 E是 PD的中点,所以
34、 EFAD,AB=BC=AD,BAD=ABC=90 ,BC AD,BCEF 是平行四边形,可得CE BF,BF?平面 PAB,CF?平面 PAB,直线 CE 平面 PAB;(2)解:四棱锥 PABCD中,侧面 PAD为等边三角形且垂直于底面ABCD,AB=BC=AD,BAD=ABC=90 ,E是 PD的中点取 AD的中点 O,M 在底面 ABCD上的射影 N 在 OC上,设 AD=2,则 AB=BC=1,OP=,PCO=60 ,直线 BM 与底面 ABCD所成角为 45,可得:BN=MN,CN=MN,BC=1,可得:1+BN2=BN2,BN=,MN=,作 NQAB于 Q,连接 MQ,所以 MQ
35、N 就是二面角 MABD 的平面角,MQ=,二面角 MABD的余弦值为:=名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 20 页,共 25 页 -第21页(共 25页)【点评】本题考查直线与平面平行的判定定理的应用,二面角的平面角的求法,考查空间想象能力以及计算能力20(12 分)(2017?新课标)设 O 为坐标原点,动点M 在椭圆 C:+y2=1上,过 M 做 x 轴的垂线,垂足为 N,点 P满足=(1)求点 P的轨迹方程;(2)设点 Q在直线 x=3上,且?=1证明:过点 P且垂直于 OQ的直线 l过 C的左焦点 F【分析】(1)设 M(x0,y0),由题意可得 N(x0,0),设
36、P(x,y),运用向量的坐标运算,结合 M 满足椭圆方程,化简整理可得P的轨迹方程;(2)设 Q(3,m),P(cos,sin ),(0 2),运用向量的数量积的坐标表示,可得m,即有 Q 的坐标,求得椭圆的左焦点坐标,求得OQ,PF的斜率,由两直线垂直的条件:斜率之积为1,即可得证【解答】解:(1)设 M(x0,y0),由题意可得 N(x0,0),设 P(x,y),由点 P满足=可得(xx0,y)=(0,y0),可得 xx0=0,y=y0,即有 x0=x,y0=,代入椭圆方程+y2=1,可得+=1,即有点 P的轨迹方程为圆 x2+y2=2;(2)证明:设 Q(3,m),P(cos,sin )
37、,(0 2),?=1,可得(cos,sin)?(3cos,msin)=1,即为 3cos 2cos2+msin 2sin2=1,解得 m=,即有 Q(3,),名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 21 页,共 25 页 -第22页(共 25页)椭圆+y2=1的左焦点 F(1,0),由 kOQ=,kPF=,由 kOQ?kPF=1,可得过点 P且垂直于 OQ 的直线 l 过 C的左焦点 F【点评】本题考查轨迹方程的求法,注意运用坐标转移法和向量的加减运算,考查圆的参数方程的运用和直线的斜率公式,以及向量的数量积的坐标表示和两直线垂直的条件:斜率之积为1,考查化简整理的运算能力,属于中档
38、题21(12 分)(2017?新课标)已知函数 f(x)=ax2axxlnx,且 f(x)0(1)求 a;(2)证明:f(x)存在唯一的极大值点x0,且 e2f(x0)22【分析】(1)通过分析可知 f(x)0 等价于 h(x)=axalnx0,进而利用h(x)=a可得 h(x)min=h(),从而可得结论;(2)通过(1)可知 f(x)=x2xxlnx,记 t(x)=f(x)=2x2lnx,解不等式可知 t(x)min=t()=ln210,从而可知 f(x)=0 存在两根 x0,x2,利用f(x)必存在唯一极大值点x0及 x0可知 f(x0),另一方面可知f(x0)f()=【解答】(1)解:
39、因为 f(x)=ax2axxlnx=x(axalnx)(x0),则 f(x)0 等价于 h(x)=axalnx0,因为 h(x)=a,且当 0 x时 h(x)0、当 x时 h(x)0,所以 h(x)min=h(),又因为 h(1)=aaln1=0,所以=1,解得 a=1;(2)证明:由(1)可知 f(x)=x2xxlnx,f(x)=2x2lnx,令 f(x)=0,可得 2x2lnx=0,记 t(x)=2x2lnx,则 t(x)=2,名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 22 页,共 25 页 -第23页(共 25页)令 t(x)=0,解得:x=,所以 t(x)在区间(0,)上单调递
40、减,在(,+)上单调递增,所以 t(x)min=t()=ln210,从而 t(x)=0 有解,即 f(x)=0 存在两根x0,x2,且不妨设f(x)在(0,x0)上为正、在(x0,x2)上为负、在(x2,+)上为正,所以 f(x)必存在唯一极大值点x0,且 2x02lnx0=0,所以 f(x0)=x0 x0lnx0=x0+2x02=x0,由 x0可知 f(x0)(x0)max=+=;由 f()0 可知 x0,所以 f(x)在(0,x0)上单调递增,在(x0,)上单调递减,所以 f(x0)f()=;综上所述,f(x)存在唯一的极大值点x0,且 e2f(x0)22【点评】本题考查利用导数研究函数的
41、极值,考查运算求解能力,考查转化思想,注意解题方法的积累,属于难题(二)选考题:共10 分请考生在第22、23 题中任选一题作答如果多做,按所做的第一题计分 选修 4-4:坐标系与参数方程 (22(10 分)(2017?新课标)在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1的极坐标方程为 cos=4(1)M 为曲线 C1上的动点,点 P在线段 OM 上,且满足|OM|?|OP|=16,求点P的轨迹 C2的直角坐标方程;(2)设点 A 的极坐标为(2,),点 B 在曲线 C2上,求 OAB面积的最大值【分析】(1)设 P(x,y),利用相似得出 M 点坐标,根
42、据|OM|?|OP|=16 列方程化简即可;(2)求出曲线 C2的圆心和半径,得出 B到 OA的最大距离,即可得出最大面积名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 23 页,共 25 页 -第24页(共 25页)【解答】解:(1)曲线 C1的直角坐标方程为:x=4,设 P(x,y),M(4,y0),则,y0=,|OM|OP|=16,=16,即(x2+y2)(1+)=16,x4+2x2y2+y4=16x2,即(x2+y2)2=16x2,两边开方得:x2+y2=4x,整理得:(x2)2+y2=4(x0),点 P的轨迹 C2的直角坐标方程:(x2)2+y2=4(x0)(2)点 A 的直角坐标
43、为 A(1,),显然点 A 在曲线 C2上,|OA|=2,曲线 C2的圆心(2,0)到弦 OA的距离 d=,AOB的最大面积 S=|OA|?(2+)=2+【点评】本题考查了极坐标方程与直角坐标方程的转化,轨迹方程的求解,直线与圆的位置关系,属于中档题 选修 4-5:不等式选讲 23(2017?新课标)已知 a0,b0,a3+b3=2,证明:(1)(a+b)(a5+b5)4;(2)a+b2【分析】(1)由柯西不等式即可证明,(2)由 a3+b3=2 转化为=ab,再由均值不等式可得:=ab()2,即可得到(a+b)32,问题得以证明【解答】证明:(1)由柯西不等式得:(a+b)(a5+b5)(+)2=(a3+b3)24,当且仅当=,即 a=b=1时取等号,名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 24 页,共 25 页 -第25页(共 25页)(2)a3+b3=2,(a+b)(a2ab+b2)=2,(a+b)(a+b)23ab=2,(a+b)33ab(a+b)=2,=ab,由均值不等式可得:=ab()2,(a+b)32,(a+b)32,a+b2,当且仅当 a=b=1时等号成立【点评】本题考查了不等式的证明,掌握柯西不等式和均值不等式是关键,属于中档题名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 25 页,共 25 页 -
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