2017全国卷1理科数学试题和答案
两会议程-物业年终总结
2017
年普通高等学校招生全国统一考试(全国
I
卷)
理科数学
注意事项:
1
.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,
2
.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑,如需
改动,用橡皮擦干
净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3
.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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。
Bx3
x
1
,则()
1.
已知集合
A
xx1
,
A
.
AB
xx0
C
.
AB
xx1
B
.
ABR
D
.
AB
【答案】
A
2.
如图,正方形
ABCD
内的图形来自中国古代的太极图
.
正方形内切圆中的黑色部分和白
色
部分位于正方形的中心成中心对称,在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的
概率是()
1
π
B
.
48
【答案】
B
3.
设有下面四个命题()
1
p
1
:若复数
z
满足
R
,则
zR
;
z
p
2
:若复数
z
满足
z
2
R
,则
zR
;
A
.
C
.
1
2
D
.
π
4
p
3
:若复数z
1
,z
2
满足
z
1
z
2
R
,则
z
1
z
2
;
p
4
:若复数
zR
,则
zR
.
A
.
p
1
,p
3
【答案】
B
【解析】
B
.
p
1
,p
4
C
.
p
2
,p
3
D
.
p
2
,p
4
1
4.
记
S
n
为等差数列
a
n
的前
n
项和,若
a
4
a
5
24,S
6
48
,则
a
n
<
br>的公差为()
A
.
1 B
.
2
C
.
4 D
.
8
【答案】
C
5.
函数
f
x
在
,
单调递减,且为奇函数.若
f
1
1
,则满足
1≤f
x2
≤1
的x
的取值范围是()
A
.
2,2
1
B
.
1,
C
.
0,4
D
.
1,3
【答案】
D
1
6
6.
1
2
1x
展开式中
x
2
的系数为
x
A
.
15
B
.
20
C
.
30
D
.
35
【答案】
C.
7.
某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰
直角三角形组成,
正方形的边长为
2
,俯视图为等腰直角三角形、该多面体的各个面中
有若干是梯形,这
些梯形的面积之和为
A
.
10
B
.
12
C
.
14
【答案】
B
8.
右面程序框图是为了求出满足
3
n
2
n<
br>1000
的最小偶数
n
,那么在
个空白框中,可以分别填入
D
.
16
和两
A
.
A1000
和
nn1
C
.
A≤1000
和
nn1
【答案】
D
2
B
.
A1000
和
nn2
D
.
A≤1000
和
nn2
【答案】因为要求
A
大于1000时输出,且框图中在“否”时输出
∴“”中不能输入
A1000
排除A、B
又要求
n
为偶数,且
n
初始值为0,
“”中
n
依次加2可保证其为偶
故选
D
9.
已知曲线
C
2π
1
:
ycosx
,
C
2
:ysin
2x3
,则下面结论正确的是()
A
.把
C
π
1
上各点的横坐标伸长到原来的
2
倍,纵坐标不变,再把得到的曲
线向右平移
6
个单位长度,得到曲线
C
2
B
.把
C
π
1
上各点的横坐标伸长到原来的
2
倍,纵坐标不变,再
把得到的曲线向左平移
12
个单位长度,得到曲线
C
2
C
.把
C
1
1
上各点的横坐标缩短到原来的
2
倍,纵
坐标不变,再把得到的曲线向右平移
π
6
个单位长度,得到曲线
C
2
D
.把
C
π
1
上各点的横坐标缩短到原来的2
倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移
12
个单位长度,得到曲线
C
2
【答案】
D
【解析】
.
10.
已知
F
为抛物线
C
:
y
2
4x
的交点,过
F
作两条互相垂直
l
1
,l
2
,直线
l
1
与
C
交于
A
、
B
两点,直线
l
2
与
C
交于
D
,
E
两点,
ABDE
的最小值为()
A
.
16
B
.
14
C
.
12
D
.
10
【答案】
A
A
.
2x3y5z
B
.
5z2x3y
C
.
3y5z2x
【答案】
D
【答案】取对数:
xln2yln3ln5
.
x
y
ln33
ln2
2
∴
2x3y
xln2zln5
则
xln55
z
ln2
2
∴
2x5z
∴
3y2x5z
,故选
D
11.
几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件,为激发大家学习数学
的兴趣,
他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动,这款软件的激活码为下面数学问题的
答案:已知数列
1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16
,…,其中
第一项是
2
0
,
接下来的两项是
2
0
,
2
1
,在接下来的三项式
2
6
,
2
1
,2
2
,依次类推,求满足如下条件
3
D
.
3
的最小整数
N
:
N100
且该数列的前
N
项和为
2
的整数幂.那么该款软件的激活
码是
( )
A
.
440
B
.
330
C
.
220
D
.
110
【答案】
A
【解析】
设首项为第<
br>1
组,接下来两项为第
2
组,再接下来三项为第
3
组,以此类
推.
设第
n
组的项数为
n
,则
n
组的项
数和为
由题,
N100
,令
n
n
1n
2
n
1n
2
100
→
n≥14
且
nN
*
,即
N
出现在第
13
组之后
12
第
n
组的和为
2
n
1
12
n
组总共的和为
212
n
12
n2
n
2n
若要使前
N
项和为
2
的整数幂,则
N
数
k*
n≥14
即
212nkN,
n
<
br>1n
2
项的和
2
k
1
应与
2n
互为相反
klog
2
n3
k5
→
n29,
则
N
29
129
2
5440
故选
A
二、
填空题:本题共
4
小题,每小题
5
分,共
20
分。
12.
已知向量
a
,
b
的夹角为
60
,
a2
,
b1
,则
a2b
_______
_
.
【答案】
23
【解析】
a2b(a
2b)a2a2bcos602b
2
2
2
21
2
2
2222
2
2
444
12
∴
a2b1223
x2y1
13.
设
x
,
y
满足约束条件
2xy1
,则
z3x2y
的
最小值为
_______
.
xy0
【答案】
5
4 <
/p>
x2y1
不等式组
2xy1
表示的平面区域如图所示
xy0
y
A<
br>C
B
1
x
x+2y-1=0
2x+y+1=0
3z
x
,
22
3z
求
z
的最小值,即求直线
yx
的纵截距的最大值
22
3z
当直线
yx
过图中点
A
时,纵截距最大
22
由
z3x2y
得
y
2xy1<
br>由
解得
A
点坐标为
(1,1)
,此时
z
3(1)215
x2y1
x
2
y
2
14.
已知双曲线
C:
2
2
,(
a0
,
b0
)的右顶点为
A
,以
A
为圆心,
b
为半径作圆
A
,
a
b
圆
A
与双曲线
C
的一条渐近线交于
M
,
N
两点,若
MAN60
,则
C
的离心率为
_____
__
.
23
3
【解析】
如图,
【答案】
OAa
,
ANAMb
∵
MAN60
,∴
AP
3
b
,
OP
2<
br>3
22
OAPAa
2
b
2
43
b
AP
2
∴
tan
OP
3
a
2
b
2
4
5
p>
3
b
b
b
2
,解得
a
2
3b
2
又∵
tan
,∴
a<
br>3
a
a
2
b
2
4
b
2
1
23
∴
e1
2
1
a33
15.
如图,圆形纸片的圆心为
O
,半径为
5cm
,该纸片上的等边三角形
ABC
的中心为
O
,
D
、
E
、
F
为元
O
上的点,
△DBC
,
△E
CA
,
△FAB
分别是一
BC
,
CA
,
A
B
为底边
的等腰三角形,沿虚线剪开后,分别以
BC
,
CA
,
AB
为折痕折起
△DBC
,
△ECA
,
△FAB
,使得
D
,
E
,
F
重合,得到三棱锥.当
△ABC
的边长变化时,所得三棱锥体
积(单位:
cm
3
)的最大值
为
_______
.
【答案】
415
【解析】
由题,连接
OD
,交
BC
与点
G
,由题
,
ODBC
OG
3
BC
,即
OG
的
长度与
BC
的长度或成正比
6
设
OGx
,则<
br>BC23x
,
DG5x
三棱锥的高
hDG
2
OG
2
2510xx
2
x2510x
1
S
△ABC
233x33x
2
21
则
VS
△ABC
h3x
2
2510x=325x
4
10x
5
3
5
令
f
x
25x
4
10x
5
,
x(0,)
,
f
x
100x
3
50x
4
2
令
f
x<
br>
0
,即
x
4
2x
3
0
,<
br>x2
则
f
x
≤f
2
80
则
V≤38045
∴
体积最大值为
415cm
3
6
三、 解答题:共
70
分。解答应写出文字说明、证明过
程或演算步骤。第
17-21
题为必考题,
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。
16.
△ABC<
br>的内角
A
,
B
,
C
的对边分别为
a
,
b
,
c
,已知
△ABC
的面积为
(
1<
br>)求
sinBsinC
;
(
2
)若
6co
sBcosC1
,
a3
,求
△ABC
的周长.
【解析】
本题主要考查三角函数及其变换,正弦定理,余弦定理等基础知识的综合应用
. <
br>1
a
2
(
1
)
∵
△ABC
面积S
.
且
SbcsinA
2
3sinA
a
2
.
3sinA
a
2
1
bcsinA
∴
3sinA2
3
22
∴
abcsinA
2
3
22
∵
由正弦定理得
sinAsinBsinCsinA
,
2
2
由
sinA0
得
sinBsinC
. <
br>3
21
(
2
)由(
1
)得
sinBsinC
,
cosBcosC
36
∵
ABCπ
∴
cosAcos
πBC
cos
BC
sinBsinCcosBcosC
又
∵
A
0,π
1
3
,
cosA
2
2
由余弦定理得
a
2
b
2
c
2
bc9
①
1
2
∴
A60
,
sinA<
br>由正弦定理得
b
aa
sin
B
,
c
sinC
sinAsinA
a
2
∴
bc
2sinBsinC8
②
sinA
由
①②
得
bc33
∴
a
bc333
,即
△ABC
周长为
333
17.
(
12
分)如图,在四棱锥
PABCD
中,
AB∥CD
中,且
BAPCDP90
.
(
1
)证明:平面
PAB
平面
PAD
;
(
2
)若
PAPDABDC
,
APD90,求二面角
APBC
的余弦值.
7
<
br>【解析】
(
1
)证明:∵
BAPCDP90
∴
PAAB
,
PDCD
又∵
AB∥CD
,∴
PDAB
又∵
PDPA
P
,
PD
、
PA
平面
PAD
∴
AB
平面
PAD
,又
AB
平面
PAB
∴平面
PAB
平面
PAD
(
2
)取<
br>AD
中点
O
,
BC
中点
E
,连接
P
O
,
OE
∵
AB
∴
OE
CD
AB
∴四边形
ABCD
为平行四边形
由(
1
)知,
AB
平面
PAD
∴OE
平面
PAD
,又
PO
、
AD
平面PAD
∴
OEPO
,
OEAD
又∵
PAPD
,∴
POAD
∴
PO
、
OE
、
AD
两两垂直
∴以
O
为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系
Oxyz
<
br>0,0
、
B
设
PA2
,∴
D2,
0,
2
、
PB
∴
PD2,
2,2,0、
P0,,02
、
C2,2,0
,
2,2,2
、
BC22,0,0
<
br>
设
n
x,y,z
为平面
PB
C
的法向量
nPB0
2x
2y2z0
由
,得
nBC0
2
2x0
令
y1
,则
z2<
br>,
x0
,可得平面
PBC
的一个法向量
n0,1,2
∵
APD90
,∴
PDPA
又知
AB
平面
PAD
,
PD
平面
PAD
∴
PDAB
,又
PAABA
∴
PD
平面
PAB
即
PD
是平面PAB
的一个法向量,
PD2,0,2
∴
cosPD,
n
PDn
PDn
2
23
3
3
3
3
由图知二面角
APB
C
为钝角,所以它的余弦值为
18.
(
12
分)
为了抽检某种零件的一条生产线的生产过程,实验员每
天从该生产线上随机抽取
16
个
零件,并测量其尺寸(单位:
cm
)
.根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状
2
.
态下生产
的零件的尺寸服从正态分布
N
,
(
1
)假设生产状态正常
,记
X
表示一天内抽取的
16
个零件中其尺寸在
3
,
3
之外的零件数,求
P
X≥1
及
X
的数学期望;
(2
)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在
3
,
3
之外的零件,就认为这
8
条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查
.
(
I
)试说明上述监控生产过程方法的合理性:
(
II
)下面是检验员在一天内抽取的
16
个零件的尺寸:
9.95
10.1
29.96
9.9
610.01
9.92
9.9
8
10.0
4
10.26
9.91
10.1
310.02
9.22
10.04
10.05
9.9
5
1
16
1
16
2
2
2
xxx16x
经计算得
x
x
i
9.97
,
s
i
i
0.212
,其中
x
i<
br>为
16
i1
16
i1
i1
16
16
.
抽取的第
i
个零件的尺寸,i1,2,,
ˆ
,用样本标准差
s
作为
的估计值<
br>
ˆ
,利用估计
用样本平均数
x
作为
<
br>的估计值
ˆ
3
ˆ
,
ˆ3
ˆ
之外的数据,用剩下值判断是否需对当天的生产过程进行检查
,剔除
的数据估计
和
(精确到
0
.01
).
2
,
则
P
<
br>3
Z
3
0.9974<
br>.
附:若随机变量
Z
服从正态分布
N
,
0.9974
16
0.9592
,
0.0080.09
.
3
之内的概率为
0.9
974
,落在【解析】
(
1
)
由题可知尺寸落在
3
,
3
,
3
之外的概率为
0.0026
.
0
P
X0
C
16
10.9974
0.9974
16
0.9592
0
P
X1
1P
X0
10.95920
.0408
0.0026
由题可知
X~B
16,
E
X
160.00260.0416
3
之外的概率为
0.0026
, (2)
(i)尺寸落在
3
,
3
<
br>
之外为小概率事件, 由正态分布知尺寸落在
3
<
br>,
因此上述监控生产过程的方法合理.
(ii)
3
9.9730.2129.334
3
9.9730.21210.606
3
9.334,10.606
3
,
10.606
,<
br>
需对当天的生产过程检查.
9.22
9.334,
因此剔除
9.22
剔除数据之后:
2
9.
97169.22
10.02
.
15
2222
2222
2
[
9.9510.02
10.1210.02
9.9610.02
9.9610.02
10.0110.0
2
2
9.9210.02
9.9810.02
10.0410.02
<
br>
10.2610.02
9.9110
.02
2222
10.1310.02
10.0210.02
10.0410.0
2
10.0510.02
9.9510.02
]
0.008
0.0080.09
19.
(
12
分)
3
3
x
2
y
2
ab0P1,1P0,1
P1,P1,
,
,
2
,
3
已知
椭圆
C
:
2
2
1
四点
1<
br>
,
4
22
ab
9
2
1
15
中恰有三点在椭圆
C
上.
(
1
)求
C
的方程;
(
2
)设
直线
l
不经过
P
2
点且与
C
相交于
A、
B
两点,若直线
P
2
A
与直线
P
2
B
的斜率的
和为
1
,证明:
l
过定点.
【解析】(1)根据椭圆对称性,必过
P
3
、
P
4
PP
4
三点 又
P
4
横坐标为1,椭圆必不过
P<
br>1
,所以过
P
2
,
3
,
3
1
,P
3
1,
将
P
2
0,
代入椭圆方程得
2
1
b
2
1
,解得
a
24
,
b
2
1
3
1
1
2
4
b
2
a
x
2
∴椭圆
C
的方程为:
y
2
1
.
4
(2)
①
当斜率不存在时,设
l:xm,A
m,y
A
,B
m,y
A
y
A
1y
A
1
2
1
<
br>mmm
得
m2
,此时
l
过椭圆右顶点,不存在两个交点,故
不满足.
②
当斜率存在时,设
l∶ykxb
b1
k
P
2
A
k
P
2
B
A
x
1
,y
1
,B
x2
,y
2
ykxb
222
联立
2
,整理得
14k
x8kbx4
b40
2
x4y40
8kb
4b
2
4
x
1
x
2
,
x
1x
2
14k
2
14k
2
y
1
1y
2
1
x
2
kx
1<
br>b
x
2
x
1
kx
2b
x
1
则
k
P
2
A
k
P
2
B
x
1
x
2
x
1
x
2
8kb
2
8k8kb<
br>2
8kb
14k
2
4b
2
4
14k
2
8k
b1
4
b1
b1
1,
又
b1
b2k1
,此时
64k
,存在
k
使得
0
成立.
∴直线
l
的方程为
ykx2k1
当
x2
时,
y1
所以
l
过定点
2,1
.
20.
(
12
分)
2xx
已知函数<
br>f
x
ae
a2
e
x
.
(
1
)讨论
f
x
的单调性;
(
2
)若
f
x
有两个零点,求
a
的取值范围.
10
2xx
【解析
】(1)由于
f
x
ae
a2
ex
2xxxx
故
f
x
2ae
a2
e1
ae1<
br>
2e1
①
当
a0
时,
ae
x
10
,
2e
x
10
.从而
f
x
0
恒成立.
f
x
在
R
上单调递减
②
当
a0
时,令
f
x
0
,
从而
ae
x
10
,得
xlna
.
x
,lna
lna
lna,
f′
x
f
x
0
极小值 单调减 单调增
综上,当
a0
时,
f(x)
在
R
上单调递减;
当
a0
时,
f(x)
在
(,lna)
上单调递减,
在
(lna,)
上单调递增
(2)由(1)知,
当
a0
时,
f
x
在
R
上单调减,故
f
x
在
R
上至多一个零点,不满足条件.
当
a0
时,
f
min
f
lna
<
br>1
令
g
a
1
1
ln
a
.
a
1
lna
.
a
111
<
br>
上单调令
g
a
1lna
a0
,则
g'
a
2
0
.从而
g
a
在
0,
aaa
g
a
0
.增,而
g
1
0
.故当
0a1
时,当
a1
时<
br>g
a
0
.当
a1
时
g
a
0
若
a1
,则
f
min
1
不满足条件.
若
a1
,则
f
min
1
条件.
1
lnag
a
0
,故
f
x
0
恒成立,从而
f
x
无零点
,
a
1
lna0
,故
f
x
0
仅有一个实根
xlna0
,不满足
a
1aa2
lna0
,注意到
lna0
.
f
1
2
10
.
aeee
若
0a1,则
f
min
1
1
3
ln
a
上有一个实根,而又
ln
1
ln
lna
. 故
f
x
在
1,
a
a
且
3
3
1
ln
1
3
ln
3
a
f
ln(1)
e
ae
a
a2
ln
1
a
a
3
3
3
3
1
<
br>
3aa2
ln
1
1
ln
1
0
. <
br>
a
a
a
a
ln
故
f
x
在
ln
a,
3
1
上有一个实根.
a
lna
上单调
减,在
lna,
单调增,故
f
x
在
R
上至多两又
f
x
在
,
个实根.
ln
lna
及
lna,
又
f
x
在
1,
3
1
<
br>上均至少有一个实数根,故
f
x
在
R
a
11
上恰有两个实根.
综上,
0a1
.
(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,则按所做的第
一题计分。
21.
[
选修
4-4
:坐标系与参考方程
]
x3c
os
,
在直角坐标系
xOy
中,曲线
C
的参数方
程为
(
为参数),直线
l
的参数
ysin<
br>
,
xa4t,
方程为
(
t
为参数).
y1t,
(
1
)若
a1
,求
C
与
l
的交点坐标;
(
2
)若
C
上的点到
l
距离的最大值为
17
,求a
.
【解析】
(
1
)
a1
时,
直线
l
的方程为
x4y30
.
x
2
曲线
C
的标准方程是
y
2
1
,
9
21
x4y30
x
x3
2
25
联立方程
x
,解得:或
,
2
y0
24
y1
y
9
25
21
24
则
C
与
l
交点坐标是
3,0
和
,
2525
(
2
)直线
l
一般式方程是
x4y4a0
.
设曲线
C
上点
p
3cos
,s
in
.
则
P
到
l
距离d
3cos
4sin
4a
17
5sin
4a
17
,其中
tan
3
.
4
依题意得:
d
max
17
,解得
a16
或
a
8
12
22.
[
选修
4-5
:不等式选讲
]
2
已知函数
f
x
xax4,g
x
x1x1
.
(
1
)当
a1
时,求不等式
f
x
≥g
x<
br>
的解集;
1
,求
a
的取值范围.
(
2
)若不等式
f
x
≥g
x
的解集包含
1,
2
【解析】(1)当
a1
时,
f
x
xx4
,是开口向下,对称轴
x1
的二次函数.
2
2x,x1
g
<
br>x
x1x1
2,1≤x≤1
,
2x,x1
当
x(1,)
时,令
x
2
x42x
,解得
x
171
2
g
x
在
1,
上单调递增,f
x
在
1,
上单调递减
171
1,
fx≥gx
解集为
∴此时
.
2
1
时,
g
x
2
,
f
x
≥f
1
2
. 当
x<
br>
1,
当
x
,1
时,
g
x
单调递减,
f
x
单调递增,且
g
1
f
1
<
br>2
.
171
综上所述,
f
x
≥g
x
解集
1,
.
2
1
恒成立. (2)依题意得:
x
2
ax4≥2
在
1,
1
恒
成立. 即
x
2
ax2≤0
在
1,
2
1a12≤0
则只须
,解出:
1≤a≤
1
.
2
1
a
<
br>1
2≤0
1
.
故
a
取值范围是
1,
13