全国卷理数试题及答案
沈阳招生考试网-竞选班长的演讲稿
绝密★启用前
2017年普通高等学校招生全国统一考试
理科数学
本试卷5页,23小题,满分150分。考试用时120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题
卡上。用
2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码
横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项
的答案
信息点涂黑;如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答
案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题
目指定区域内相应位置上
;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新
答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,将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。
1.已知集合
A
={
x
|
x
<1},
B
={
x
|
3
x
1
},则<
br>
A.
AIB{x|x0}
D.
AIB
B.
AUBR
C.
AUB{x|x1}
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
白色部分关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
4
B.
π
8
C.
1
2
D.
π
4
3.设有下面四个命题
1
p
1
:若复数
z
满足
R
,则
zR
;
z
p
2<
br>:若复数
z
满足
z
2
R
,则
zR
;
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
.
其中的真命题为
A.
p
1
,p
3
B.
p
1
,p
4
C.
p
2
,p
3
D.
p
2
,p
4
4.记
S
n
为
等差数列
{a
n
}
的前
n
项和.若
a
4<
br>a
5
24
,
S
6
48
,则
{
a
n
}
的公差为
A.1 B.2 C.4
D.8
5.函数
f(x)
在
(,)
单调递减,且为奇函数.若
f(1)1
,则满足
1f(x2)1
的
x
的取值范围是
A.
[2,2]
B.
[1,1]
C.
[0,4]
D.
[1,3]
6.
(1
1
2
6
展开式中的系数为
x
)(1x)
2
x
A.15 B.20 C.30
D.35
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个
是梯形,这
些梯形的面积之和为
A.10 B.12 C.14
D.16
8.右面程序框图是为了求出满足3
n
?2
n
>
1000的最小偶数
n
,那么在
框中,可以分别填入
和两个空白
A.
A
>1
000和
n
=
n
+1
000和
n
=
n
+2
B.
A
>1 000和
n
=
n
+2
C.
A
1 000和
n
=
n
+1
D.
A
1
9.已知曲线
C
1
:
y
=cos
x
,
C
2
:
y
=sin
(2
x
+
2π
),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
π
6
B.把
C1
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
π<
br>个单位长度,得到曲线
C
2
12
C.把
C
1
上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平
π
6
1
2
移个单位长度,得到曲线
C
2
D.把
C1
上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平
π
个单位
长度,得到曲线
C
2
12
1
2
移
10.已知
F
为抛物线
C
:
y
2
=4x
的焦点,过
F
作两条互相垂直的直线
l
1
,
l
2
,直线
l
1
与
C
交于
A
、<
br>B
两点,直线
l
2
与
C
交于
D
、<
br>E
两点,则|
AB
|+|
DE
|的最小值为
A.16 B.14 C.12 D.10
11.设
x
yz
为正数,且
2
x
3
y
5
z
,则<
br>
A.2
x
<3
y
<5
z
B.5
z
<2
x
<3
y
C.3
y
<5
z
<2
x
D.3
y
<2
x
<5
z
12.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
,再接下来的三项是2
0
,2
1
,2
2
,依此类
推。求满足如下条件的最小整数
N
:
N
>10
0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
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知向量
a<
br>,
b
的夹角为60°,|
a
|=2,|
b
|=1,则
|
a
+2
b
|= .
x2y1
14.设
x
,
y
满足约束条件
2x
y1
,则
z3x2y
的最小值为 .
xy
0
15.已知双曲线
x
2
y
2
C
:2
2
1
(
a
>0,
b
>0)的右
顶点为
ab
A
,以
A
为圆心,
b
为半径做圆
A
,圆
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<
br>为________。
16.如图,圆形纸片的圆心为
O
,半径为5
cm,该纸片上的等边三角形
ABC
的中心为
O
。
D
、E
、
F
为圆
O
上的点,△
DBC
,△
ECA
,△
FAB
分别是以
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
,△
FA
B
,
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_______。
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。
a
2
1
7.(12分)△
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sin
B
sin
C
;
(2)若6cos
B
cos
C
=1,
a
=3,求△
ABC
的周长.
18.(12分)
如图,在四
棱锥
P-ABCD
中,
AB
BAPCDP90
o
(
1)证明:平面
PAB
⊥平面
PAD
;
(2)
若
PA
=
PD
=
AB
=
DC
,
APD90
o
,求二面角
A
-
PB
-
C
的余弦值.
19.(12分)
为了监控某种零件的一条生产线的生产过程
,检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(X1)
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
<
br>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:
1
16
1
16
1
16
22
s(x
i
x)(
x
i
16x
2
)
2
0.212
,经计算得
x
x
i
9.97
,其中
x
i
为
16
i1
1
6
i1
16
i1
抽取的第
i
个零件的尺寸,
i
1,2,,16
.
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
3
ˆ
,
ˆ
3
ˆ
)
之外的数据,用剩下的值判断是否需对当天的生产过程
进行检查?剔除
(
数据估计
和
(精确到).
附:若随机变量
Z
服从正态分布
N(
,
2
)
,则
P(
3
Z
3
)0.997 4
,
0.997
4
16
0.959 2
,
0.0080.09
.
20.(12分)
3
x
2
y
2
已知椭圆
C
:
2
2
=1
(
a
>
b
>0),四点
P
1
(1,1),
P
2
(0,1)
,
P
3
(–1,),
P
4
2
ab
(1,<
br>3
)中恰有三点在椭圆
C
上.
2
(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.
21.(12分)
已知函数
(fx)
a
e+(
a
﹣2)
e﹣
x
.
2
xx
(1)讨论
f(x)
的单调性;
<
br>(2)若
f(x)
有两个零点,求
a
的取值范围.
(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:坐标系与参数方程](10分)
在直角坐标系<
br>xOy
中,曲线
C
的参数方程为
数方程为
x3cos
,
(
θ
ysin
,
为参数),直线
l
的参
xa4t,
(t
为参数)
.
y1t,
(1)若
a
=?1,求
C
与
l
的交点坐标;
(2)若
C<
br>上的点到
l
的距离的最大值为
17
,求
a
.
23.[选修4—5:不等式选讲](10分)
已知函数
f
(x
)=–
x
2
+
ax
+4,
g
(x
)=│
x
+1│+│
x
–1│.
(1)当
a
=1时,求不等式
f
(
x
)≥
g
(x
)的解集;
(2)若不等式
f
(
x
)≥<
br>g
(
x
)的解集包含[–1,1],求
a
的取值范围.
2017年普通高等学校招生全国统一考试
理科数学参考答案
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. A 2.B 3.B
4.C 5.D 6.C
7.B 8.D 9.D 10.A 11.D 12.A
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
23
14.-5 15.
23
3
16.
15cm
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。
a
2
17.(12分)△
ABC
的内角
A
,
B
,
C
的对边分别为
a
,
b
,
c
,已知△
A
BC
的面积为
3sinA
(1)求sin
B
sin
C
;
(2)若6cos
B
cos
C
=1,
a
=3,求△
ABC
的周长.
解:(1)
由题意可得
S
ABC
1a
2
,
bcsinA
23sinA
化简可得
2a
2
3bcs
in
2
A
,
根据正弦定理化简可得:
2sin
2
A3sinBsinCsin
2
AsinBsinC
。
2
3
(2)
2
sinBsinC
12
3
由
,
cosAcos
ABsinBsinCcosBcosCA
1
23
cosBcosC
6
因此可得
B
<
br>3
C
,
将之代入
sinBsinC
中可得:<
br>sin
2
3
31
C
sinCsinCcosCsin
2
C0
,
22
3
化简可得
tanC
3
C,B
,
366
利用正弦定理可得
b
a31
sinB3
,
sinA
3
2
2
同理可得
c3
,
故而三角形的周长为
323
。
18.(12分)
p>
如图,在四棱锥
P-ABCD
中,
AB
BAPCD
P90
o
(1)证明:平面
PAB
⊥平面
PAD
;
(2)若
PA
=
PD
=
AB
=DC
,
APD90
o
,求二面角
A
-
PB
-
C
的余弦值.
(1)证明:
QABCD,CDPDABPD
,
又
ABPA,PA
PDP
,
PA
、
PD
都在平面
PAD
内,
故而可得
ABPAD
。
又
AB
在平面PAB
内,故而平面
PAB
⊥平面
PAD
。
(2)解:
不妨设
PAPDABCD2a
,
<
br>以
AD
中点
O
为原点,
OA
为
x
轴
,
OP
为
z
轴建立平面直角坐标系。
故而可得各点坐标:
P
0,0,2a
,A
2a,0,0
,B
2a,2a,0
,C
2a,2a,
0
,
uuur
因此可得
PA
uu
ur
2a,0,2a,PB
uuur
2a,2a,2a,PC
2a,2a,2a
,
uruur
假设平面
PAB
的法向量
n
1
x,y,1
,平面<
br>PBC
的法向量
n
2
m,n,1
,
uruuur
ur
n
1
PA2ax2a0x1
故而可得
uruuu
,即<
br>n
1
1,0,1
,
r
n
1
PB2ax2ay2a0y0
uuru
uur
n
2
PC2am2an2a0m0
uur
2
同理可得
uu
,即。
n0,
ruuur
2
2
2
,1
n
2
PB2am2an2a0
n
2
因此法向量的夹角余弦值:
cosn
1
,n
2<
br>
uruur
1
2
3
2
3
。
3
很明显,这是一个钝角,故而可得余弦为
19.(12分)
3
。
3
为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从
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1
6个零件中其尺寸在
(
3
,
3
)
之外的零件数,求
P(X1)
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:
1
16
1
16
1
16
22
s(x
i
x)(
x
i
16x
2
)
2
0.212
,经计算得<
br>x
x
i
9.97
,其中
x
i
为
16
i1
16
i1
16
i1
抽
取的第
i
个零件的尺寸,
i1,2,,16
.
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
3
ˆ
,
ˆ
3
ˆ
)
之外的数据,用剩下的值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除
(
数据估计<
br>
和
(精确到).
附:若随机变量
Z
服
从正态分布
N(
,
2
)
,则
P(
3
Z
3
)0.997
4
,
0.997 4
16
0.959
2
,
0.0080.09
.
解:(1)
P
<
br>X1
1P
X0
10.9974<
br>16
10.95920.0408
由题意可得,
X
满
足二项分布
X~B
16,0.0016
,
因
此可得
EX
16,0.0016
160.00160.
0256
(2)
1
由(1)可得
P
X1
0.04085%
,属于小概率事件,
○
故
而如果出现
(
3
,
3
)
的零件,需要进行检查。
µ
9.97,
<
br>µ
0.212
µ
3
µ
9.33
4,
µ
3
µ
10.606
,
<
br>2
由题意可得
○
故而在
9.334,10.60
6
范围外存在这一个数据,因此需要进行检查。
此时:
x
9.97169.22
10.02
,
15
1
15
xx0.09
。
15
i1
20.(12分)
3
x
2
y
2
已知椭圆
C
:
2
2<
br>=1
(
a
>
b
>0),四点
P
1
(
1,1),
P
2
(0,1),
P
3
(–1,),
P
4
2
ab
(1,
3
)中恰有三点在椭圆
C
上.
2
(1)求
C
的方程;
(2)设直线l
不经过
P
2
点且与
C
相交于
A
,<
br>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:(1)
根据椭圆对称性可得,
P
1
(1,1)
P
4
(1,
3
)不可能同时在椭圆上,
2
P<
br>3
(–1,
33
),
P
4
(1,)一定同时在椭圆上
,
22
因此可得椭圆经过
P
2
(0,1)
,
P
3
(–1,
33
),
P
4
(1,),
22
代入椭圆方程可得:
b1,
13
1a2<
br>,
a
2
4
x
2
故而可得椭圆的标准方程为
:
y
2
1
。
4
(2)由题意可得直线
P
2
A
与直线
P
2
B
的斜率一定存在,
不妨设直线
P
2
A
为:
ykx1
,
P
2
B
为:
y
1k
x1
.
ykx1
22
联立
4k1x8
kx0
,
x
2
2
y1
4
假设
A
x
1
,y
1
,
B
x
2
,y
2
此时可得
:
2
8k14k
2
8
1k
14
1k
A
2
,
2
,
,
,B<
br>
22
4k14k1
4
1k
14
1k
1
14
1k
此时可求得直线的斜率为:
k
A
B
y
2
y
1
x
2
x1
14k
2
2
2
4
1k
1
4k1
8k
2
2
4
<
br>1k
1
4k1
8
1k
2
,
化简可得
k
AB
1
12k
2
,此时满足
k
。
1
2
1
当
k
时,
AB
两点重合,不合题意。
<
br>○
1
18k
14k
2
2
当<
br>k
时,直线方程为:
y
○,
x
2
2
2
2
12k
4k1
4k1
1
2
4k
<
br>即
y
2
4k1x
2
12k
,当
x2
时,
y1
,因此直线恒过定点
2,1
。
21.(12分)
已知函数
(fx)
a
e+(
a
﹣2)
e﹣
x
.
2
xx
(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.
解:
(1)对函数进行求导可得
f'
x
2ae
2x
a2
e
x
1
ae
x
1
e
x
1
。
1
当
a0
时,
f'
x<
br>
ae
x
1
e
x
1
0
恒成立,故而函数恒递减
○
2<
br>当
a0
时,
f'
x
ae
x
1
e
x
1
0x
ln
,故而可得函数在
○
,ln
上<
br>a
a
1
1
单调递减,在
ln,<
br>
上单调递增。
1
a
<
br>(2)函数有两个零点,故而可得
a0
,此时函数有极小值
f
ln
lna1
,
aa
1
1
要使得函数有两个零点,亦即极小值小于0,
故
而可得
lna10
a0
,令
g
a
lna1
,
对函数进行求导即可得到
g'
a
a1
0
,故而函数恒递增,
2
a
1
a
1
a
又
g
1
0
,
g
a
l
na10a1
,
因此可得函数有两个零点的范围为
a
0,1
。
(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。
1
a
22.[选修4―4:坐标系与参数方程](10分)
在直角
坐标系
xOy
中,曲线
C
的参数方程为
数方程为
x3cos
,
(
θ
ysin
<
br>,
为参数),直线
l
的参
xa4t,
(t为参数)
.
y1t,
(1)若
a
=?1,求
C
与
l
的交点坐标;
(2)若
C
上的点到
l
的距离的最大值为
17
,求
a
.<
br>
解:
x
2
将曲线C 的参数方程化为直角方程为
y
2
1
,直线化为直角方程为
9
11
yx1a
44
13
13
yx
(1)当
a1
时,代入可得直线为
yx
,联立曲线方程可得:
44
,
44
x
2
9y
2
9
21
x
25
或<
br>
x3
,故而交点为
21
,
24
或解得
3,0
2525
y0
y
24
25
(2)点
3cos
4si
n
a4
11
x3cos
,
到
直线
yx1a
的距离为
d17
,
ysin
,
44
17
即:
3cos
4sin
a417
,
化简可得
17
a4
3cos
4sin
17
a4
,
根据辅助角公式可得
13a
5sin
21a
,
又
55sin
5
,
解得
a8
或者
a16
。
23.[选修4—5:不等式选讲](10分)
已知函数
f
(x
)=–
x
+
ax
+4,
g
(
x)=│
x
+1│+│
x
–1│.
2
(1)当
a
=1时,求不等式
f
(
x
)≥
g
(x
)的解集;
(2)若不等式
f
(
x
)≥<
br>g
(
x
)的解集包含[–1,1],求
a
的取值范围.
解:
x1
2x
将函数
g
x
x1x1
化简可得
g
x
21x1
2xx1
(1)
当
a1
时,作出函
数图像可得
f
x
g
x
的范围在
F
和
G
点中间,
17
1
y2x
171
联立
可
得点
G
,因此可得解集为
1,
。
2
2
,171
2
yxx
4
(2)
即
f
x
g
x
在
1,1
内恒成立,故而可得
x
2
ax42x
2
2
ax
恒成立,
根据图像可得:函数
yax
必须在
l1
,l
2
之间,故而可得
1a1
。