2017年高考理数真题试卷(北京卷)
一、选择题.(每小题5分)
1.若集合A={x|﹣2<x<1},B={x|x<﹣1或x>3},则A∩B=( )
A. {x|﹣2<x<﹣1} B. {x|﹣2<x<3} C. {x|﹣1<x<1} D. {x|1<x<3}
2.若复数(1﹣i)(a+i)在复平面内对应的点在第二象限,则实数a的取值范围是( )
A. (﹣∞,1) B. (﹣∞,﹣1) C. (1,+∞) D. (﹣1,+∞)
3.执行如图所示的程序框图,输出的S值为( )
A. 2 B. 32 C. 53 D. 85
4.若x,y满足 {𝑥≤3𝑥+𝑦≥2𝑦≤𝑥 ,则x+2y的最大值为( )
A. 1 B. 3 C. 5 D. 9
5.已知函数f(x)=3x﹣( 13 )x , 则f(x)( )
A. 是奇函数,且在R上是增函数 B. 是偶函数,且在R上是增函数C. 是奇函数,且在R上是减函数 D. 是偶函数,且在R上是减函数
6.设 𝑚 , 𝑛 为非零向量,则“存在负数λ,使得 𝑚 =λ 𝑛 ”是 𝑚 • 𝑛 <0”的( )
A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件 C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
7.某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的最长棱的长度为( )
A. 3 2 B. 2 3 C. 2 2 D. 2
8.根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M约为3361 , 而可观测宇宙中普通物质的原子总数N约为1080 , 则下列各数中与 𝑀𝑁 最接近的是( )
(参考数据:lg3≈0.48)
A. 1033 B. 1053 C. 1073 D. 1093
二、填空题(每小题5分)
9.若双曲线x2﹣ 𝑦2𝑚 =1的离心率为 3 ,则实数m=________.
10.若等差数列{an}和等比数列{bn}满足a1=b1=﹣1,a4=b4=8,则 𝑎2𝑏2 =________.
11.在极坐标系中,点A在圆ρ2﹣2ρcosθ﹣4ρsinθ+4=0上,点P的坐标为(1,0),则|AP|的最小值为________.
12.在平面直角坐标系xOy中,角α与角β均以Ox为始边,它们的终边关于y轴对称,若sinα= 13 ,则cos(α﹣β)=________.
13.能够说明“设a,b,c是任意实数.若a>b>c,则a+b>c”是假命题的一组整数a,b,c的值依次为________.
14.三名工人加工同一种零件,他们在一天中的工作情况如图所示,其中Ai的横、纵坐标分别为第i名工人上午的工作时间和加工的零件数,点Bi的横、纵坐标分别为第i名工人下午的工作时间和加工的零件数,i=1,2,3.
①记Qi为第i名工人在这一天中加工的零件总数,则Q1 , Q2 , Q3中最大的是________.
②记pi为第i名工人在这一天中平均每小时加工的零件数,则p1 , p2 , p3中最大的是________.
三、解答题共6小题,共80分。解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。
15.在△ABC中,∠A=60°,c= 37 a.(13分)
(1)求sinC的值;
(2)若a=7,求△ABC的面积.
16.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为正方形,平面PAD⊥平面ABCD,点M在线段PB上,PD∥平面MAC,PA=PD= 6 ,AB=4.
(1)求证:M为PB的中点;
(2)求二面角B﹣PD﹣A的大小;
(3)求直线MC与平面BDP所成角的正弦值.
17.为了研究一种新药的疗效,选100名患者随机分成两组,每组各50名,一组服药,另一组不服药.一段时间后,记录了两组患者的生理指标x和y的数据,并制成如图,其中“*”表示服药者,“+”表示未服药者.
(1)从服药的50名患者中随机选出一人,求此人指标y的值小于60的概率;
(2)从图中A,B,C,D四人中随机选出两人,记ξ为选出的两人中指标x的值大于1.7的人数,求ξ的分布列和数学期望E(ξ);
(3)试判断这100名患者中服药者指标y数据的方差与未服药者指标y数据的方差的大小.(只需写出结论)
18.已知抛物线C:y2=2px过点P(1,1).过点(0, 12 )作直线l与抛物线C交于不同的两点M,N,过点M作x轴的垂线分别与直线OP、ON交于点A,B,其中O为原点.(14分)
(1)求抛物线C的方程,并求其焦点坐标和准线方程;
(2)求证:A为线段BM的中点.
19.已知函数f(x)=excosx﹣x.(13分)
(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;
(2)求函数f(x)在区间[0, 𝜋2 ]上的最大值和最小值.
20.设{an}和{bn}是两个等差数列,记cn=max{b1﹣a1n,b2﹣a2n,…,bn﹣ann}(n=1,2,3,…),其中max{x1 , x2 , …,xs}表示x1 , x2 , …,xs这s个数中最大的数.(13分)
(1)若an=n,bn=2n﹣1,求c1 , c2 , c3的值,并证明{cn}是等差数列;
(2)证明:或者对任意正数M,存在正整数m,当n≥m时, 𝑐𝑛𝑛 >M;或者存在正整数m,使得cm , cm+1 , cm+2 , …是等差数列.
答案解析部分
一、选择题.(每小题5分)
1.【答案】 A
【考点】交集及其运算
【解析】【解答】解:∵集合A={x|﹣2<x<1},B={x|x<﹣1或x>3},
∴A∩B={x|﹣2<x<﹣1}
故选:A
【分析】根据已知中集合A和B,结合集合交集的定义,可得答案.
2.【答案】 B
【考点】虚数单位i及其性质,复数的代数表示法及其几何意义,复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】解:复数(1﹣i)(a+i)=a+1+(1﹣a)i在复平面内对应的点在第二象限,
∴ {𝑎+1<01−𝑎>0 ,解得a<﹣1.
则实数a的取值范围是(﹣∞,﹣1).
故选:B.
【分析】复数(1﹣i)(a+i)=a+1+(1﹣a)i在复平面内对应的点在第二象限,可得 {𝑎+1<01−𝑎>0 ,解得a范围.
3.【答案】 C
【考点】循环结构,程序框图
【解析】【解答】解:当k=0时,满足进行循环的条件,执行完循环体后,k=1,S=2,
当k=1时,满足进行循环的条件,执行完循环体后,k=2,S= 32 ,
当k=2时,满足进行循环的条件,执行完循环体后,k=3,S= 53 ,
当k=3时,不满足进行循环的条件,
故输出结果为: 53 ,
故选:C.
【分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.
4.【答案】 D
【考点】二元一次不等式(组)与平面区域,简单线性规划
【解析】【解答】解:x,y满足 {𝑥≤3𝑥+𝑦≥2𝑦≤𝑥 的可行域如图:
由可行域可知目标函数z=x+2y经过可行域的A时,取得最大值,由 {𝑥=3𝑥=𝑦 ,可得A(3,3),
目标函数的最大值为:3+2×3=9.
故选:D.
【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值即可.
5.【答案】 A
【考点】函数单调性的性质,函数奇偶性的性质,奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】解:显然,函数的定义域为全体实数,
f(x)=3x﹣( 13 )x=3x﹣3﹣x ,
∴f(﹣x)=3﹣x﹣3x=﹣f(x),
即函数f(x)为奇函数,
又由函数y=3x为增函数,y=( 13 )x为减函数,
故函数f(x)=3x﹣( 13 )x为增函数,
故选:A.
【分析】由已知得f(﹣x)=﹣f(x),即函数f(x)为奇函数,由函数y=3x为增函数,y=( 13 )x为减函数,结合“增”﹣“减”=“增”可得答案.
6.【答案】 A
【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断,向量数乘的运算及其几何意义,平面向量数量积的性质及其运算律
【解析】【解答】解: 𝑚 , 𝑛 为非零向量,存在负数λ,使得 𝑚 =λ 𝑛 ,则向量 𝑚 , 𝑛 共线且方向相反,可得 𝑚 • 𝑛 <0.
反之不成立,非零向量 𝑚 , 𝑛 的夹角为钝角,满足 𝑚 • 𝑛 <0,而 𝑚 =λ 𝑛 不成立.
∴ 𝑚 , 𝑛 为非零向量,则“存在负数λ,使得 𝑚 =λ 𝑛 ”是 𝑚 • 𝑛 <0”的充分不必要条件.
故选:A.
【分析】 𝑚 , 𝑛 为非零向量,存在负数λ,使得 𝑚 =λ 𝑛 ,则向量 𝑚 , 𝑛 共线且方向相反,可得 𝑚 • 𝑛 <0.反之不成立,非零向量 𝑚 , 𝑛 的夹角为钝角,满足 𝑚 • 𝑛 <0,而 𝑚 =λ 𝑛 不成立.即可判断出结论.
7.【答案】 B
【考点】由三视图求面积、体积,由三视图还原实物图
【解析】【解答】解:由三视图可得直观图,
再四棱锥P﹣ABCD中,
最长的棱为PA,
即PA= 𝑃𝐵2+𝑃𝐶2 = 22+(22)2
=2 3 ,
故选:B.
【分析】根据三视图可得物体的直观图,结合图形可得最长的棱为PA,根据勾股定理求出即可.
8.【答案】 D
【考点】指数式与对数式的互化
【解析】【解答】解:由题意:M≈3361 , N≈1080 ,
根据对数性质有:3=10lg3≈100.48 ,
∴M≈3361≈(100.48)361≈10173 ,
∴ 𝑀𝑁 ≈ 101731080 =1093 ,
故本题选:D.
【分析】根据对数的性质:T= 𝑎𝑙𝑜𝑔𝑎𝑇 ,可得:3=10lg3≈100.48 , 代入M将M也化为10为底的指数形式,进而可得结果.
二、填空题(每小题5分)
9.【答案】 2
【考点】双曲线的标准方程,双曲线的简单性质
【解析】【解答】解:双曲线x2﹣ 𝑦2𝑚 =1(m>0)的离心率为 3 ,
可得: 1+𝑚1=3 ,
解得m=2.
故答案为:2.
【分析】利用双曲线的离心率,列出方程求和求解m 即可.
10.【答案】 1
【考点】等差数列与等比数列的综合
【解析】【解答】解:等差数列{an}和等比数列{bn}满足a1=b1=﹣1,a4=b4=8,
设等差数列的公差为d,等比数列的公比为q.
可得:8=﹣1+3d,d=3,a2=2;
8=﹣q3 , 解得q=﹣2,∴b2=2.
可得 𝑎2𝑏2 =1.
故答案为:1.
【分析】利用等差数列求出公差,等比数列求出公比,然后求解第二项,即可得到结果.
11.【答案】 1
【考点】点与圆的位置关系,简单曲线的极坐标方程,点的极坐标和直角坐标的互化
【解析】【解答】解:设圆ρ2﹣2ρcosθ﹣4ρsinθ+4=0为圆C,将圆C的极坐标方程化为:x2+y2﹣2x﹣4y+4=0,
再化为标准方程:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1;
如图,当A在CP与⊙C的交点Q处时,|AP|最小为:
|AP|min=|CP|﹣rC=2﹣1=1,
故答案为:1.
【分析】先将圆的极坐标方程化为标准方程,再运用数形结合的方法求出圆上的点到点P的距离的最小值.
12.【答案】 ﹣ 79
【考点】两角和与差的余弦公式,同角三角函数基本关系的运用,运用诱导公式化简求值
【解析】【解答】解:方法一:∵角α与角β均以Ox为始边,它们的终边关于y轴对称,
∴sinα=sinβ= 13 ,cosα=﹣cosβ,
∴cos(α﹣β)=cosαcosβ+sinαsinβ=﹣cos2α+sin2α=2sin2α﹣1= 29 ﹣1=﹣ 79
方法二:∵sinα= 13 ,
当α在第一象限时,cosα= 223 ,
∵α,β角的终边关于y轴对称,
∴β在第二象限时,sinβ=sinα= 13 ,cosβ=﹣cosα=﹣ 223 ,
∴cos(α﹣β)=cosαcosβ+sinαsinβ=﹣ 223 × 223 + 13 × 13 =﹣ 79
:∵sinα= 13 ,
当α在第二象限时,cosα=﹣ 223 ,
∵α,β角的终边关于y轴对称,
∴β在第一象限时,sinβ=sinα= 13 ,cosβ=﹣cosα= 223 ,
∴cos(α﹣β)=cosαcosβ+sinαsinβ=﹣ 223 × 223 + 13