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文档介绍
河南省郑州市高考数学二模试卷文科
2017年河南省郑州市高考数学二模试卷(文科) 一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分) 1.(5分)已知复数z,满足(z﹣1)i=i﹣1,则|z|=( ) A. B. C.2+i D. 2.(5分)已知集合A={x|log2x≤1},B={x|>1},则A∩(∁RB)=( ) A.(﹣∞,2] B.(0,1] C.[1,2] D.(2,+∞) 3.(5分)已知=(2,m),=(1,﹣2),若∥(+2),则m的值是( ) A.﹣4 B.4 C.0 D.﹣2 4.(5分)已知直线y=k(x+1)与不等式组表示的区域有公共点,则k的取值范围为( ) A.[0,+∞) B.[0,] C.(0,] D.(,+∞) 5.(5分)执行如图程序,输出的结果为( ) A.513 B.1023 C.1025 D.2047 6.(5分)平面内凸四边形有2条对角线,凸五边形有5条对角线,以此类推,凸13边形的对角线条数为( ) A.42 B.65 C.143 D.169 7.(5分)刘徽的《九章算术注》中有这样的记载:“邪解立方有两堑堵,邪解堑堵,其一为阳马,一为鳖臑,阳马居二,鳖臑居一,不易之率也.”意思是说:把一块立方体沿斜线分成相同的两块,这两块叫做堑堵,再把一块堑堵沿斜线分成两块,大的叫阳马,小的叫鳖臑,两者体积比为2:1,这个比率是不变的,如图是一个阳马的三视图,则其表面积为( ) A.2 B.2+ C.3+ D.3+ 8.(5分)已知f(x)=asinx+b+4,若f(lg3)=3,则f(lg)=( ) A. B.﹣ C.5 D.8 9.(5分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,则下列说法错误的是( ) A.ω=π B.φ= C.f(x)的单调减区间为(2k﹣,2k+),k∈Z D.f(x)的对称中心是(k+,0),k∈Z 10.(5分)设函数f(0)x=sinx,定义f(1)x=f′[f(0)(x)],f(2)(x)=f′[f(1)(x)],…,f(n)(x)=f′[f(n﹣1)(x)],则f(1)(150)+f(2)(150)+f(3)(150)+…+f(2017)(150)的值是( ) A. B. C.0 D.1 11.(5分)将一个底面半径为1,高为2的圆锥形工件切割成一个圆柱体,能切割出的圆柱最大体积为( ) A. B. C. D. 12.(5分)已知P(x,y)(其中x≠0)为双曲线﹣x2=1上任一点,过P点向双曲线的两条渐近线分别作垂线,垂足分别为A、B,则△PAB的面积为( ) A. B. C. D.与点P的位置有关 二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分) 13.(5分)已知点M(2,0)、N(0,4),以MN为直径的圆的标准方程为 . 14.(5分)在等差数列{an}中,an>0,a7=a4+4,Sn为数列{an}的前n项和,S19= . 15.(5分)已知点P(a,b)在函数y=上,且a>1,b>1,则alnb的最大值为 . 16.(5分)已知双曲线C2与椭圆C1:+=1具有相同的焦点,则两条曲线相交四个交点形成四边形面积最大时双曲线C2的离心率为 . 三、解答题(共5小题,满分60分) 17.(12分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知B=2C,2b=3c. (1)求cosC; (2)若c=4,求△ABC的面积. 18.(12分)经国务院批复同意,郑州成功入围国家中心城市,某校学生团针对“郑州的发展环境”对20名学生进行问卷调查打分(满分100分),得到如图1所示茎叶图. (Ⅰ)分别计算男生女生打分的平均分,并用数学特征评价男女生打分的数据分布情况; (Ⅱ)如图2按照打分区间[0,60)、[60,70)、[70,80)、[80,90)、[90,100]绘制的直方图中,求最高矩形的高; (Ⅲ)从打分在70分以下(不含70分)的同学中抽取3人,求有女生被抽中的概率. 19.(12分)如图,高为1的等腰梯形ABCD中,AM=CD=AB=1,M为AB的三等分点,现将△AMD沿MD折起,使平面AMD⊥平面MBCD,连接AB、AC. (Ⅰ)在AB边上是否存在点P,使AD∥平面MPC? (Ⅱ)当点P为AB边中点时,求点B到平面MPC的距离. 20.(12分)已知动圆M恒过点(0,1),且与直线y=﹣1相切. (1)求圆心M的轨迹方程; (2)动直线l过点P(0,﹣2),且与点M的轨迹交于A、B两点,点C与点B关于y轴对称,求证:直线AC恒过定点. 21.(12分)已知函数f(x)=ax+lnx. (Ⅰ)若f(x)在区间(0,1)上单调递增,求实数a的取值范围; (Ⅱ)设函数h(x)=﹣x2﹣f(x)有两个极值点x1、x2,且x1∈[,1),求证:|h(x1)﹣h(x2)|<2﹣ln2. 请考生在第22、23二题中任选一题作答【选修4-4:坐标系与参数方程】 22.(10分)已知曲线C1的极坐标方程是ρ=1,在以极点O为原点,极轴为x轴的正半轴的平面直角坐标系中,将曲线C1所有点的横坐标伸长为原来的3倍,得到曲线C2. (Ⅰ)求曲线C2的参数方程; (Ⅱ)直线l过点M(1,0),倾斜角为,与曲线C2交于A、B两点,求|MA|•|MB|的值. 【选修4-5:不等式选讲】 23.已知不等式|2x﹣3|<x与不等式x2﹣mx+n<0的解集相同. (Ⅰ)求m﹣n; (Ⅱ)若a、b、c∈(0,1),且ab+bc+ac=m﹣n,求a+b+c的最小值. 2017年河南省郑州市高考数学二模试卷(文科) 参考答案与试题解析 一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分) 1.(5分)已知复数z,满足(z﹣1)i=i﹣1,则|z|=( ) A. B. C.2+i D. 【解答】解:(z﹣1)i=i﹣1,∴﹣i•(z﹣1)i=﹣i•(i﹣1),∴z﹣1=1+i,∴z=2+i. 则|z|==. 故选:D. 2.(5分)已知集合A={x|log2x≤1},B={x|>1},则A∩(∁RB)=( ) A.(﹣∞,2] B.(0,1] C.[1,2] D.(2,+∞) 【解答】解:集合A={x|log2x≤1}={x|0<x≤2}, B={x|>1}={x|﹣1>0}={x|0<x<1}, ∴∁RB={x|x≤0或x≥1}, ∴A∩(∁RB)={x|1≤x≤2}=[1,2]. 故选:C. 3.(5分)已知=(2,m),=(1,﹣2),若∥(+2),则m的值是( ) A.﹣4 B.4 C.0 D.﹣2 【解答】解:根据题意,=(2,m),=(1,﹣2), 则+2=(4,m﹣4), 若∥(+2),则有4×m=2×(m﹣4),即m﹣4=2m, 解可得m=﹣4; 故选:A. 4.(5分)已知直线y=k(x+1)与不等式组表示的区域有公共点,则k的取值范围为( ) A.[0,+∞) B.[0,] C.(0,] D.(,+∞) 【解答】解:作出不等式组对应的平面区域阴影部分, ∵直线y=k(x+1)过定点D(﹣1,0), ∴由图象可知要使直线y=k(x+1)与区域Ω有公共点, 则直线的斜率k≤kBD, 由,得B(1,3), 此时kBD=, 故0<k, 故选:C. 5.(5分)执行如图程序,输出的结果为( ) A.513 B.1023 C.1025 D.2047 【解答】第一次循环,x=3,i=2<10, 第二次循环,x=7,i=3<10, 第三次循环,x=15,i=4<10, 第四次循环,x=31,i=5<10, 第五次循环,x=63,i=6<10, 第六次循环,x=127,i=7<10, 第七次循环,x=255,i=8<10, 第八次循环,x=511,i=9<10, 第九次循环,x=1023,i=10≤10, 第十次循环,x=2047,i=11>10, 输出x=2047, 故选:D. 6.(5分)平面内凸四边形有2条对角线,凸五边形有5条对角线,以此类推,凸13边形的对角线条数为( ) A.42 B.65 C.143 D.169 【解答】解:可以通过列表归纳分析得到; 多边形 4 5 6 7 8 对角线 2 2+3 2+3+4 2+3+4+5 2+3+4+5+6 13边形有2+3+4+…+11==65条对角线. 故选B. 7.(5分)刘徽的《九章算术注》中有这样的记载:“邪解立方有两堑堵,邪解堑堵,其一为阳马,一为鳖臑,阳马居二,鳖臑居一,不易之率也.”意思是说:把一块立方体沿斜线分成相同的两块,这两块叫做堑堵,再把一块堑堵沿斜线分成两块,大的叫阳马,小的叫鳖臑,两者体积比为2:1,这个比率是不变的,如图是一个阳马的三视图,则其表面积为( ) A.2 B.2+ C.3+ D.3+ 【解答】解:根据几何体的三视图知,该几何体是底面为正方形, 且一侧棱垂直于底面的四棱锥,如图所示; 根据图中数据,计算其表面积为 S=S正方形ABCD+S△PAB+S△PBC+S△PCD+S△PAD =12+×1×1+×1×+×1×+×1×1 =2+. 故选:B. 8.(5分)已知f(x)=asinx+b+4,若f(lg3)=3,则f(lg)=( ) A. B.﹣ C.5 D.8 【解答】解:∵f(x)=asinx+b+4, ∴f(x)+f(﹣x)=8, ∵lg=﹣lg3,f(lg3)=3, ∴f(lg3)+f(lg)=8, ∴f(lg)=5, 故选:C 9.(5分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,则下列说法错误的是( ) A.ω=π B.φ= C.f(x)的单调减区间为(2k﹣,2k+),k∈Z D.f(x)的对称中心是(k+,0),k∈Z 【解答】解:由图象得,A=1,T==1,则T=2, 由 得,ω=π,则A正确; 因为过点(,0),所以sin(π+φ)=0, 则π+φ=kπ(k∈Z),φ=+kπ(k∈Z), 又|φ|<π,则φ=或,所以f(x)=sin(πx )或f(x)=sin(πx+),则B错误; 当f(x)=sin(πx+)时, 由得,, 所以函数的递减区间是(2k﹣,2k+),k∈Z,则C正确; 当f(x)=sin(πx)时,由πx=kπ(k∈Z)得,x=k+(k∈Z), 所以f(x)的对称中心是(k+,0),k∈Z,则D正确; 故选B. 10.(5分)设函数f(0)x=sinx,定义f(1)x=f′[f(0)(x)],f(2)(x)=f′[f(1)(x)],…,f(n)(x)=f′[f(n﹣1)(x)],则f(1)(150)+f(2)(150)+f(3)(150)+…+f(2017)(150)的值是( ) A. B. C.0 D.1 【解答】解:f(0)x=sinx,则f(1)x=cosx,f(2)(x)=﹣sinx,f(3)(x)=﹣cosx, f(5)x=cosx,则f(5)x=f(1)(x),即f(n+4)(x)=f(n)(x), 则f(n)(x)是周期为4的周期函数, 则f(1)(x)+f(2)(x)+f(3)(x)+f(4)(x)=sinx+cosx﹣sinx﹣cosx=0, 则f(1)(150)+f(2)(150)+f(3)(150)+…+f(2017)(150)=f(1)(150)(150)=cos15°=cos(450﹣300) =cos45°cos30°+sin45°sin30°=×+×=, 故选:A. 11.(5分)将一个底面半径为1,高为2的圆锥形工件切割成一个圆柱体,能切割出的圆柱最大体积为( ) A. B. C. D. 【解答】解:设圆柱的半径为r,高为x,体积为V, 则由题意可得, ∴x=2﹣2r, ∴圆柱的体积为V(r)=πr2(2﹣2r)(0<r<1), 则V(r)≤π= ∴圆柱的最大体积为,此时r=, 故选:B. 12.(5分)已知P(x,y)(其中x≠0)为双曲线﹣x2=1上任一点,过P点向双曲线的两条渐近线分别作垂线,垂足分别为A、B,则△PAB的面积为( ) A. B. C. D.与点P的位置有关 【解答】解:由题意,O,P,A,B四点共圆,∠APB=∠AOB,tan=2,sin∠AOB=, 设P(x,y),双曲线的渐近线方程为y=±2x,则|PA||PB|==, ∴△PAB的面积为•=. 故选C. 二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分) 13.(5分)已知点M(2,0)、N(0,4),以MN为直径的圆的标准方程为 (x﹣1)2+(y﹣2)2=5 . 【解答】解:根据题意,设要求圆的圆心即点M、N的中点为C(x,y),半径为r, 又由点M(2,0)、N(0,4);则有,解可得, 又有2r=|MN|==,则r2=5; 故要求圆的方程为:(x﹣1)2+(y﹣2)2=5; 故答案为:(x﹣1)2+(y﹣2)2=5. 14.(5分)在等差数列{an}中,an>0,a7=a4+4,Sn为数列{an}的前n项和,S19= 152 . 【解答】解:∵等差数列{an}中,an>0,a7=a4+4, ∴, 解得a1+9d=a10=8, Sn为数列{an}的前n项和, 则S19=(a1+a19)=19a10=152. 故答案为:152. 15.(5分)已知点P(a,b)在函数y=上,且a>1,b>1,则alnb的最大值为 e . 【解答】解:点P(a,b)在函数y=上,且a>1,b>1,∴,可得lnb=2﹣lna,即lna+lnb=2.(lna>0,lnb>0). 令t=alnb,∴lnt=lna•lnb≤=1,当且仅当lna=lnb=1,即a=b=e时取等号. ∴t≤e. 故答案为:e. 16.(5分)已知双曲线C2与椭圆C1:+=1具有相同的焦点,则两条曲线相交四个交点形成四边形面积最大时双曲线C2的离心率为 . 【解答】解:双曲线C2与椭圆C1:+=1具有相同的焦点,可得c=1, 两条曲线相交四个交点形成四边形面积最大,设在第一象限的交点为:(m,n),可得S=4mn, ≥2=,当且仅当时,mn≤,此时四边形的面积取得最大值, 解得m=,n=,可得双曲线的实轴长2a=﹣ ===, 双曲线的离心率为:=. 故答案为:. 三、解答题(共5小题,满分60分) 17.(12分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知B=2C,2b=3c. (1)求cosC; (2)若c=4,求△ABC的面积. 【解答】解:(1)∵B=2C,2b=3c, ∴由正弦定理得,, 则,即cosC==; (2)∵2b=3c,且c=4,∴b=6, ∵0<C<π,cosC=, ∴sinC==, 由余弦定理得,c2=a2+b2﹣2abcosC, 则, 即a2﹣9a+20=0,解得a=4或a=5, 当a=4时,△ABC的面积S===, 当a=5时,△ABC的面积S===. 18.(12分)经国务院批复同意,郑州成功入围国家中心城市,某校学生团针对“郑州的发展环境”对20名学生进行问卷调查打分(满分100分),得到如图1所示茎叶图. (Ⅰ)分别计算男生女生打分的平均分,并用数学特征评价男女生打分的数据分布情况; (Ⅱ)如图2按照打分区间[0,60)、[60,70)、[70,80)、[80,90)、[90,100]绘制的直方图中,求最高矩形的高; (Ⅲ)从打分在70分以下(不含70分)的同学中抽取3人,求有女生被抽中的概率. 【解答】解:(Ⅰ)女生打分的平均分为: =(68+69+75+76+70+79+78+82+87+96)=78, 男生打分的平均分为: =(55+53+62+65+71+70+73+74+86+81)=69. 从茎叶图来看,女生打分相对集中,男生打分相对分散. (Ⅱ)20名学生中,打分区间[0,60)、[60,70)、[70,80)、[80,90)、[90,100]中的学生数分别为: 2人,4人,9人,4人,1人, 打分区间[70,80)的人数最多,有9人,所点频率为:=0.45, ∴最高矩形的高h==0.045. (Ⅲ)打分在70分以下(不含70分)的同学有6人,其中男生4人,女生2人, 从中抽取3人,基本事件总数n==20, 有女生被抽中的对立事件是抽中的3名同学都是男生, ∴有女生被抽中的概率p=1﹣=1﹣=. 19.(12分)如图,高为1的等腰梯形ABCD中,AM=CD=AB=1,M为AB的三等分点,现将△AMD沿MD折起,使平面AMD⊥平面MBCD,连接AB、AC. (Ⅰ)在AB边上是否存在点P,使AD∥平面MPC? (Ⅱ)当点P为AB边中点时,求点B到平面MPC的距离. 【解答】解:(Ⅰ)在AB边上存在点P,满足PB=2PA,使AD∥平面MPC. 连接BD,交MC于O,连接OP,则由题意,DC=1,MB=2,∴OB=2OD, ∵PB=2PA, ∴OP∥AD, ∵AD⊄平面MPC,OP⊂平面MPC, ∴AD∥平面MPC; (Ⅱ)由题意,AM⊥MD,平面AMD⊥平面MBCD,∴AM⊥平面MBCD, ∴P到平面MBC的距离为, △MBC中,MC=BC=,MB=2,∴MC⊥BC,∴S△MBC==1, △MPC中,MP==CP,MC=,∴S△MPC==. 设点B到平面MPC的距离为h,则由等体积可得,∴h=. 20.(12分)已知动圆M恒过点(0,1),且与直线y=﹣1相切. (1)求圆心M的轨迹方程; (2)动直线l过点P(0,﹣2),且与点M的轨迹交于A、B两点,点C与点B关于y轴对称,求证:直线AC恒过定点. 【解答】解:(1)∵动点M到直线y=﹣1的距离等于到定点C(0,1)的距离, ∴动点M的轨迹为抛物线,且=1,解得:p=2, ∴动点M的轨迹方程为x2=4y; (2)证明:由题意可知直线l的斜率存在, 设直线l的方程为:y=kx﹣2,A(x1,y1),B(x2,y2),则C(﹣x2,y2). 联立,化为x2﹣4kx+8=0, △=16k2﹣32>0, 解得k>或k<﹣. ∴x1+x2=4k,x1x2=8. 直线直线AC的方程为:y﹣y2=﹣(x+x2), 又∵y1=kx1﹣2,y2=kx2﹣2, ∴4ky﹣4k(kx2﹣2)=(kx2﹣kx1)x+kx1x2﹣kx22, 化为4y=(x2﹣x1)x+x2(4k﹣x2), ∵x1=4k﹣x2, ∴4y=(x2﹣x1)x+8, 令x=0,则y=2, ∴直线AC恒过一定点(0,2). 21.(12分)已知函数f(x)=ax+lnx. (Ⅰ)若f(x)在区间(0,1)上单调递增,求实数a的取值范围; (Ⅱ)设函数h(x)=﹣x2﹣f(x)有两个极值点x1、x2,且x1∈[,1),求证:|h(x1)﹣h(x2)|<2﹣ln2. 【解答】解:(I)∵f(x)在区间(0,1)上单调递增, ∴f′(x)=a+≥0,x∈(0,1), 即a, ∵x∈(0,1),∴﹣<﹣1, ∴a≥﹣1. (II)证明:h(x)=﹣﹣ax﹣lnx,h′(x)=﹣x﹣a﹣,x∈(0,+∞). 令h′(x)=0得x2+ax+1=0, ∵函数h(x)=﹣x2﹣f(x)有两个极值点x1、x2,且x1∈[,1), ∴方程x2+ax+1=0有两解x1、x2,且x1∈[,1), ∴x1•x2=1,x1+x2=﹣a,且ax1=﹣1﹣x12,ax2=﹣1﹣x22,x2∈(1,2]. ∴当0<x<x1时,h′(x)<0,当x1<x<x2时,h′(x)>0,当x>x2时,h′(x)<0, ∴x1为h(x)的极小值点,x2为h(x)的极大值点, ∴|h(x1)﹣h(x2)|=h(x2)﹣h(x1)=﹣x22﹣ax2﹣lnx2+x12+ax1+lnx1 =x22﹣x12+ln=﹣x12++2lnx1, 令H(x1)=﹣x12++2lnx1, 则H′(x1)=﹣x1﹣+==﹣<0, ∴H(x1)在[,0)上是减函数, ∴H(x1)≤H()=﹣2ln2<2﹣ln2, 即|h(x1)﹣h(x2)|<2﹣ln2. 请考生在第22、23二题中任选一题作答【选修4-4:坐标系与参数方程】 22.(10分)已知曲线C1的极坐标方程是ρ=1,在以极点O为原点,极轴为x轴的正半轴的平面直角坐标系中,将曲线C1所有点的横坐标伸长为原来的3倍,得到曲线C2. (Ⅰ)求曲线C2的参数方程; (Ⅱ)直线l过点M(1,0),倾斜角为,与曲线C2交于A、B两点,求|MA|•|MB|的值. 【解答】解:(Ⅰ)由题意知,曲线C1的极坐标方程是ρ=1,直角坐标方程为x2+y2=1, 曲线C2方程为x2+y2=1,参数方程为(θ为参数). (Ⅱ)设A,B两点对应的参数分别为t1,t2, 将直线l的参数方程代入圆的直角坐标方程x2+y2=1, 化简得5t2+t﹣8=0, 即有t1t2=﹣, 可得|MA|•|MB|=|t1t2|=. 【选修4-5:不等式选讲】 23.已知不等式|2x﹣3|<x与不等式x2﹣mx+n<0的解集相同. (Ⅰ)求m﹣n; (Ⅱ)若a、b、c∈(0,1),且ab+bc+ac=m﹣n,求a+b+c的最小值. 【解答】解:(Ⅰ)当2x﹣3≥0,即x≥时,不等式|2x﹣3|<x可化为2x﹣3<x, 解得x<3,∴≤x<3; 当2x﹣3<0,即x<时,不等式|2x﹣3|<x可化为3﹣2x<x, 解得x>1,∴1<x<; 综上,不等式的解集为{x|1<x<3}; ∴不等式x2﹣mx+n<0的解集为{x|1<x<3}, ∴方程x2﹣mx+n=0的两实数根为1和3, ∴, ∴m﹣n=4﹣3=1; (Ⅱ)a、b、c∈(0,1),且ab+bc+ac=m﹣n=1, ∴(a+b+c)2=a2+b2+c2+2(ab+bc+ca) ≥(2ab+2bc+2ac)+2(ab+bc+ac) =3(ab+bc+ca)=3; ∴a+b+c的最小值是. 查看更多