2017全国卷1理科数学试题解析版(详细解析版)

巡山小妖精
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2020年08月13日 02:28
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本文由作者推荐

内高班-七年级语文教学工作计划


.
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。

x
1.

已知 集合
A

xx1

,B

x31

,则()

A

AIB

xx0


C

AUB

xx1




A


B

AUBR

D

AIB

A

xx1

B

x3
x
1



xx0



AIB

xx0


AUB

xx1




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()


A



1
π
B


48
B
设正方形边长为
2
,则圆半径为
1

C

1

2
D

π

4
则正方形的面积为
224
,圆的面积为
π1
2
π< br>,图中黑色部分的概率为
π
则此点取自黑色部分的概率为
2
π


48
π

2
故选
B
.


.

3.

设有下面四个命题()
1
p
1
:若复数
z
满足
R
,则
z R


z
p
2
:若复数
z
满足
z
2
R
,则
zR


p
3
:若 复数
z
1
,z
2
满足
z
1
z
2< br>R
,则
z
1
z
2


p
4
:若复数
zR
,则
zR


A

p
1
,p
3



B
B

p
1
,p
4
C

p
2
,p
3
D

p
2
,p
4

11abi

2
R
,得到
b0
,所以
zR
.

Pp
1
:

zabi
,则

1
正确;

zabiab
2
p
2
:

z
2
1
,满足
z
2
R
,而
zi
, 不满足
z
2
R
,故
p
2
不正确;
p
3
:

z
1
1

z
2< br>2
,则
z
1
z
2
2
,满足
z< br>1
z
2
R
,而它们实部不相等,不是共轭
复数,故
p
3
不正确;

p
4
:
实数没有虚部,所以它的共 轭复数是它本身,也属于实数,故
p
4
正确;


4.


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

的公差为 ()



A

1
C
B

2 C

4 D

8
a
4
a
5
a
1
3da
1
4d24

65
d48

2


2a
1
7d24①
联立求得


6a15d48②

< br>1
S
6
6a
1

①3②


2115

d24

6d24

∴d4


C

5.

函数
f

x



,

单调递减,且 为奇函数.若
f

1

1
,则满足
1≤f< br>
x2

≤1

x
的取值范围是()

A


2,2




D < br>因为
f

x

为奇函数,所以
f

1

f

1

1


于 是
1≤f

x2

≤1
等价于
f
< br>1

≤f

x2

≤f

1< br>
|

f

x



 ,

单调递减

1

B


1,
C


0,4

D


1,3


1≤x2≤1

1≤x≤3

故选
D

.


.
6.

1

6

2< br>
1
2


1x

展开式中
x
的系数为

x



A

15

C.
B

20
C

30
D

35

1
666

1

1+1x11x1x


< br>
x
2

2

x

65
6
2
15


1x


x
2
项系数为
C
6

2
1
6
4
= 15
, 对
2


1x


x
2
项系数为
C
6
x

x
2
的系数为
151530

故选
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

B
由三视图可画出立体图

C

14
D

16


该立体图平面内只有两个相同的梯形的面

S



24

226

S
全梯
6212

故选
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

和两
.


.



A

A1000

nn1
B

A1000

nn2

C

A≤
D

A≤1000

nn1

1000

nn2

D
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
A1000

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
1
:yco sx

C
2
:ysin

2x

,则 下面结论正确的是()

3

A
.把
C
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
个单位长 度,得到曲线
C
2

B
.把
C
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
个单位长度,得到曲 线
C
2

C
.把
C
1
上各点的横坐标缩短 到原来的
个单位长度,得到曲线
C
2

D
.把
C< br>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< br>个单位长度,得到曲线
C
2



D
π< br>6
π
12
1
π
倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移26
π
12


C
1
:ycosx
C
2
:ysin

2x


3

首先曲线
C
1

C
2
统一为一三角函 数名,可将
C
1
:ycosx
用诱导公式处理.

ππ< br>
π

ycosxcos

x

sin

x

.横坐标变换需将

1
变成

2


22

2

.


.
π

C
1
上各
点横

标缩
短它原

1
π

π

2
ysin

2x

sin2

x< br>


ysin

x

 
2

2

4



π

ysin

2x

sin2

x



3

3

ππ
平移至
x


43
ππππ
根据“左加右减”原则,“
x
”到“
x< br>”需加上
,即再向左平移.

431212
注意

的 系数,在右平移需将

2
提到括号外面,这时
x

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

C
交于
A

B
两点,直线
l
2

C
交于
D

E
两点,
ABDE
的最小值为()



A

16

A

B

14
C

12
D

10



AB
倾斜角为

.作
AK
1
垂直准线,
AK
2
垂直
x
轴< br>


AFcos

GFAK(几何关系)
1


易知

AK
1
AF(抛物线特性)



GP
P



P

P


2

2


∴AFcos

PAF

同理
AF
PP

BF

1cos

1cos

2P2P



AB
1cos
2

sin
2

π< br>


2

DE

AB
垂直,即< br>DE
的倾斜角为
DE
2P2P


cos
2


2

π
sin




2


y
2
4x
,即
P2


4
1

4

1
sin
2

cos
2


2
12


ABDE2P

2


 4
2
sin2

sin

cos
2
sin
2

cos
2


sin
< br>cos


4
16
π

2
≥16< br>,当


取等号

sin2

4

ABDE
最小值为
16
,故选
A
.


.
11.


x

y

z
为正数,且
2
x
3
y
5
z
,则()

A

2x3y5z
B

5z2x3y



D

3y2x5z

D
取对数:
xln2yln3ln5
.
C

3y5z2x
xln33


yln22

2x3y

xln2zln5

xln55




zln22

2x 5z

3y2x5z
,故选
D

12.
< br>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
条件的最小整数
N

N100
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

A
设首项为 第
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,
N100
,令
n

1n
< br>2

n

1n

2
100
→< br>n≥14

nN
*
,即
N
出现在第
13< br>组之后

n
12

n
组的和为
2
n
1

12
n
组总共的和为
212
n12

n2
n
2n

若要使前
N
项和为
2
的整数幂,则
N


k*
n≥14


212nkN,
n
< br>1n

2
项的和
2
k
1
应与
 2n
互为相反

klog
2

n3

k5


n29,

N
29

129

2
5440

故选
A

二、 填空题:本题共
4
小题,每小题
5
分,共
20
分。

.


.
rrrr
rr
a2b1a2b
________

13.

已知向量
a

b
的夹角为
60
,,,则


23

rr
2
rrr
2
ruurra2b(a2b)
2
a2a2bcos602b
44 412

ruur
a2b1223



2
1
2
2
2222
2
2

x2y1

14.


x

y
满足约 束条件

2xy1
,则
z3x2y
的最小值为
_ ______



xy0


5


x2y1

不等式组

2xy1
表示 的平面区域如图所示


xy0

y
A
CB
1
x
x+2y-1=0

2x+y+1=0
3z
x


22
3z

z
的最小值,即求直线
yx
的纵截距的最大值

22
3z
当直线
yx
过图中点
A
时,纵截距最大

22

z3x2y

y

2xy1< br>由

解得
A
点坐标为
(1,1)
,此时
z 3(1)215

x2y1


x
2
y
2
15.

已知双曲线
C:
2

2
,(
a0

b0
)的右顶点为
A
,以
A
为圆心,
b
为半径作圆
A

a b

A
与双曲线
C
的一条渐近线交于
M

N
两点,若
MAN60
,则
C
的离心率为
_____ __




23

3
如图,

.


.

OAa

ANAMb


MAN60
,∴
AP
3
b

OP
2
3
22
OAPAa
2
b
2

4
3
b
A P
2


tan



OP
3< br>22
ab
4
3
b
b
b
2

,解得
a
2
3b
2
又∵
tan


,∴
a
3
a
a
2
b
2
4
b
2
123

e1
2
1

a33

16.

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
,< br>D

E

F
为元
O
上的点,
△DB C

△ECA

△FAB
分别是一
BC

CA

AB
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< br>,
△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:
cm3
)的最大值为
_______





415

由题,连接
OD
,交
BC
与点
G
,由题,
ODBC

OG
3
BC
,即
OG
的长度与
BC
的长度或成正比

6

OGx
,则
BC23x

DG5x

三棱锥的高
h DG
2
OG
2
2510xx
2
x2510 x

S
△ABC
233x
1
33x
2

2
1

VS
△ABC
h3x
2
251 0x
=325x
4
10x
5

3
.


.
5

f

x

25 x
4
10x
5

x(0,)

f
< br>
x

100x
3
50x
4

2

f


x

0
,即
x4
2x
3
0

x2


f
x

≤f

2

80


V≤38045


体积最大值为
415cm
3



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。

2
a
17.

△ABC
的内角
A

B

C
的对边分别为
a

b

c
,已知
△ABC
的面积为.

3sinA

1
)求
sinBsinC



2
)若
6cosBcosC1

a3
,求
△ABC
的周长.


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
.
1< br>a
2

1


△ABC
面积
S< br>.

SbcsinA

2
3sinA
a
2
1

bcsinA

3sinA2
3
22

abcsinA

23
22

由正弦定理得
sinAsinBsinCsinA


2
2

sinA0

sinBsinC
. < br>3
21

2
)由(
1
)得
sinBsinC 

cosBcosC

36

ABCπ


cosAcos

πBC

cos

BC

sinBsinCcosBcosC


A 

0,π



A60

sinA
1

2
1
3

cosA

2
2
由 余弦定理得
a
2
b
2
c
2
bc9


aa

sin
B

csinC

由正弦定理得
b
sinAsinA
.


.
a
2

bcsinBsinC8


2
sinA

①②

bc33

∴< br>abc333
,即
△ABC
周长为
333


18.


12
分)如图,在四棱锥
PABC D
中,
AB∥CD
中,且
BAPCDP90




1
)证明:平面
PAB
平面
PAD



2
)若
PAPDABDC

APD90,求二面角
APBC
的余弦值.



1
)证明:∵
BAPCDP90


PAAB

PDCD

又∵
AB∥CD
,∴
PDAB

又∵
PDIPA 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

∴四边形
ABCD
为平行四边形

AB

由(
1
)知,
AB
平面
PAD

OE
平面
PAD
,又
PO

AD
平面PAD


OEPO

OEAD

又∵
PAPD
,∴
POAD


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
Oxyz
< br>0,0

B2,2,0

P0,,02

C2,2 ,0



PA2
,∴
D2,
uuuruuu ruuur
PD2,,02PB2,2,2BC22,0,0

、、
r

n

x
,
y
,
z

为平面
PBC
的法向量

ruuur



nPB0

2x2y2z0
r


ruuu
,得


nBC0
22x0
< br>






r< br>令
y1
,则
z2

x0
,可得平面
P BC
的一个法向量
n0,1,2



APD90
,∴
PDPA

又知< br>AB
平面
PAD

PD
平面
PAD


PDAB
,又
PAIABA


PD
平面
PAB

.


.
uuur
uuur
PD2,0,2


PD
是平面
PAB
的一个法向量,
uuurr
uuurr
PDn23

rr


cosPD
,
n
uuu< br>
3
PDn
23

由图知二面角
APBC< br>为钝角,所以它的余弦值为

3

3
19.


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

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
态下生产的零件的尺寸服从正态分布
N




2




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


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
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

10.12

9.96

9.96

10.01

9.92

9.98

10.04


10.26

9.91

10.13

10.02

9.22

10.04

10.05

9.95

1
16
1

16
2
2
2

xxx16x
经计算得
x

x
i
9.97

s


i

i
0.212
,其中
x
i

16
i116

i1

i1

16
L,16


抽取的第
i
个零件的尺寸,
i1,2,
ˆ
,用样本标准差
s
作为

的估计值

ˆ
,利用估计

用样本平均数
x
作为

的估计值

ˆ< br>3

ˆ


ˆ
3

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



(精确到
0.01
).

附:若随机变量
Z
服从正态分布
N







0.9974
16
0.9592

0. 0080.09


2

,

P

3

Z

3


0.9 974



3


之内的概率为
0. 9974
,落在

1

由题可知尺寸落在

3




3



 3


之外的概率为
0.0026

0
P

X0

C
16

10.9974
0.9974
16
0.9592

0
P

X 1

1P

X0

10.95920.04 08

0.0026

由题可知
X~B

16,
E

X

160.00260.0416


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

9.9730.2129.334



3

9.9730.21210.606


3




9.334,10.606




3


.


.
10.606



需对当天的生产过程检查.
Q9.22

9.334,
因此剔除
9.22

剔除数据之后:


2
9.97169.22
10 .02

15
2222
2222

2
[

9.9510.02



10.1210.02



9.9610.02



9.961 0.02



10.0110.02

2
< br>
9.9210.02



9.9810.02



10.0410.02



10.2 610.02



9.9110.02

2222< br>

10.1310.02



10.021 0.02



10.0410.02


< br>10.0510.02



9.9510.02
]
0.008



0.0080.09

20.


12
分)


3

3

x
2
y
2
1,1P0,1
P1,P 1,


已知椭圆
C

2

2
1

ab0

,四点
P
,,,
1 2
3

4

22
ab

中恰有 三点在椭圆
C
上.


1
)求
C
的方程;

2
1
15

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< br>与直线
P
2
B
的斜率的
和为
1
,证明:< br>l
过定点.


(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,


P
2

0,

代入椭圆方程得
2


1

b
2
1

,解得
a
24

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)

当斜率不存在时,设
l:xm,A

m,y
A

,B

m,y
A


y
A
1y
A
1
2
1
< br>mmm

m2
,此时
l
过椭圆右顶点,不存在两个交点,故 不满足.

当斜率存在时,设
l∶ykxb

b1


k
P
2
A
k
P
2
B

A

x
1
,y
1

,B

x2
,y
2



ykxb
222
联立

2
,整理得

14k

x8kbx4 b40

2

x4y40
8kb
4b
2
4
x
1
x
2


x
1x
2


14k
2
14k
2
y
1
1y
2
1
x
2

kx
1< br>b

x
2
x
1

kx
2b

x
1
kk


P
2< br>A

P
2
B
x
1
x
2
x< br>1
x
2
.


.
8kb
2
 8k8kb
2
8kb
14k
2


4b2
4
14k
2

8k

b1

4

b1

b1

1,
b1

b2k1
,此时
64k
,存在
k
使得
0
成立.
∴直线
l
的方程为
ykx2k1


x2
时,
y1

所以
l
过定点

2,1



21.


12
分)

2xx
已知函数< br>f

x

ae

a2

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.


2xx
(1)由于
f
x

ae

a2

ex

2 xxxx

f


x

2ae
a2

e1

ae1

2e1




a0
时,
ae
x
10

2e
x
10
.从而
f


x
0
恒成立.
f

x


R
上单调递减


a0
时,令
f


x

0
, 从而
ae
x
10
,得
xlna

x


,lna


lna




lna,




f′

x


0

极小值
f

x


单调减 单调增
综上,当
a0
时,
f(x)

R
上单调递减;

a0
时,
f(x)

(,lna)
上单调递减, 在
(lna,)
上单调递增
(2)由(1)知,

a0
时,
f

x


R
上单调减,故
f

x


R
上至多一个零点,不满足条件.

a0
时,
f
min
f

lna
< br>1

g

a

1
1
ln a

a
1
lna

a
111
< br>
上单调令
g

a

1lna
a0

,则
g'

a


2
0
.从而
g

a



0,
aaa
增,而
g

1

0
.故当
0 a1
时,
g

a

0
.当
a1
g

a

0
.当
a1

g

a

0


a1
,则
f
min
1
不满足条件.

a1
,则
f
min
1
条件.
1
lnag

a

0
,故
f

x

0
恒成立,从而
f

x

无零点 ,
a
1
lna0
,故
f

x

0
仅有一个实根
xlna0
,不满足
a
.


.
1aa2
lna0
,注意到
lna0< br>.
f

1


2
10

aeee
1

3

lna

上有一个实 根,而又
ln

1

lnlna
. 故
f

x



1,
a

a


0a1
,则
f
min
1


3

3


1


ln< br>
1


3

ln


3


a

a

f

ln( 1)

ea2

ln

1


ae


a

a



3

3

3

3


1



3aa2

ln

1



1

ln

1

0


a

a

a

a

ln


f

x


lna,



3


1


上有一个实根.

a


lna

上单调减,在

lna,

单调 增,故
f

x


R
上至多两又
f

x



,
个实根.
lna



lna,ln


f

x



1,



3

< br>1


上均至少有一个实数根,故
f

x


R
a


上恰有两个实根.
综上,
0a1

(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。
22.

[
选修
4-4
:坐标系与参考方程
]

x3c 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
ysin< br>



xa4t,
方程为


t
为参数).

y1t,


1
)若
a1
,求
C

l
的交点坐标;



2
)若
C
上的点到
l
距离的最大值为
17
,求
a



1

a1
时,直线< br>l
的方程为
x4y30


x
2
曲线
C
的标准方程是
y
2
1


9
21


x4y30
x

x3
< br>

25
联立方程

x
2
,解得:或,


2
y0
24


y

y1

9

25


2124< br>

C

l
交点坐标是

3,0



,



2525

(< br>2
)直线
l
一般式方程是
x4y4a0


设曲线
C
上点
p

3cos

,sin< br>




P

l
距离
d 
3cos

4sin

4a
17

5sin





4a
17
,其 中
tan


3


4
依题意得:
d
max

17
,解得
a16

a8

.


.


.


.

23.

[
选修
4-5
:不等式选讲
]
2
已知函数
f

x

xax4,g

x

x1x1



1
)当
a1
时,求不等 式
f

x

≥g

x

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
(1)当
a1
时,
f

x

xx4
,是开口向下,对称轴x
1
的二次函数.
2

2x,x1

g

x

x1x1

2,1≤x≤1


2x,x1


x(1,)
时,令
x
2
x42x
,解得
x
171

2
g

x



1,

上单调 递增,
f

x



1,

上单调递减

171

1,
∴此时
f

x

≥g

x

解集为




2

1

时,
g

x

2

f

x

≥f

1

2
. 当
x

1,

x

,1

时,
g

x

单调递减 ,
f

x

单调递增,且
g

1

f

1

2


171< br>
综上所述,
f

x

≥g

x< br>
解集

1,


2

1

恒成立. (2)依题意得:
x
2< br>ax4≥2


1,
1

恒成立. 即
x
2
ax2≤0


1,
2


1a12≤0
则只须

,解出:
1≤a≤1
. < br>2
1a12≤0



1

. 故
a
取值范围是

1,



.

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