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河北省石家庄市高三数学一模考试文科试题版含答案

2017届石家庄市高中毕业班第一次模拟考试试卷数学(文科)A 卷 第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,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{}|05A x x =≤≤,{}*|12B x N x =∈-≤,则A B =( )A .{}|13x x ≤≤B .{}|03x x ≤≤C .{}1,2,3D . {}0,1,2,32.设1sin()3πθ-=,则cos 2θ=( )A .B .79C .D .79-3.若z 是复数,121iz i-=+,则z z ⋅=( )A B C .52D .14.下列说法错误的是( ) A .回归直线过样本点的中心(,)x yB .两个随机变量的线性相关性越强,则相关系数的绝对值就越接近于1C .在回归直线方程0.20.8y x =+中,当解释变量x 每增加1个单位时,预报变量y 平均增加0.2个单位D .对分类变量X 与Y ,随机变量2K 的观测值k 越大,则判断“X 与Y 有关系”的把握程度越小5.若定义在R 上的函数()f x 当且仅当存在有限个非零自变量x ,使得()()f x f x -=,则称()f x 为类偶函数,则下列函数中为类偶函数的是( ) A .()cos f x x =B .()sin f x x =C .2()2f x x x =- D .3()2f x x x =-6.已知三个向量a ,b ,c 共面,且均为单位向量,0a b ⋅=,则||a b c +-的取值范围是( )A.1⎤⎦B.⎡⎣C.1,1⎤⎦D.7.某几何体的三视图如图所示(在如图的网格线中,每个小正方形的边长为1),则该几何体的表面积为( ) A .48B .54C .60D .648.已知函数()f x 的图象关于1x =-对称,且()f x 在(1,)-+∞上单调,若数列{}n a 是公差不为0的等差数列,且5051()()f a f a =,则{}n a 的前100项的和为( ) A .200-B .100-C .50-D .09.已知抛物线22(0)y px p =>过点1(2A ,其准线与x 轴交于点B ,直线AB 与抛物线的另一个交点为M ,若MB AB λ=,则实数λ为( ) A .13B .12C .2D .310.已知x ,y 满足约束条件20,220,220,x y x y x y +-≤⎧⎪--≤⎨⎪-+≥⎩且2b x y =--,当b 取得最大值时,直线20x y b ++=被圆22(1)(2)25x y -+-=截得的弦长为( )A .10B.C.D.11.祖暅是南北朝时代的伟大科学家,5世纪末提出体积计算原理,即祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”.意思是:夹在两个平行平面之间的两个几何体,被平行于这两个平面的任何一个平面所截,如果截面面积都相等,那么这两个几何体的体积一定相等.现有以下四个几何体:图①是从圆柱中挖出一个圆锥所得的几何体;图②、图③、图④分别是圆锥、圆台和半球,则满足祖暅原理的两个几何体为( ) A .①②B .①③C .①④D .②④12.已知函数()xe f x kx x=-(e 为自然对数的底数)有且只有一个零点,则实数k 的取值范围是( ) A .(0,2)B .2(0,)4eC .(0,)eD .(0,)+∞第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13.已知命题p :n N ∀∈,22n n <,则p ⌝为 .14.程序框图如图所示,若输入1S =,1k =,则输出的S 为 .15.已知1F 、2F 分别为双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的左、右焦点,点P 为双曲线右支上一点,M 为12PF F ∆的内心,满足1212MPF MPF MF F S S S λ∆∆∆=+,若该双曲线的离心率为3,则λ= (注:1MPF S ∆、2MPF S ∆、12MF F S ∆分别为1MPF ∆、2MPF ∆、12MF F ∆的面积).16.已知等比数列{}n b 满足1132n n n a a -++=⋅,*n N ∈.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若不等式2n n S ka >-对一切*n N ∈恒成立,则实数k 的取值范围为 .三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.在ABC ∆中,内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,且sin sin sin C a bA B a c+=--. (Ⅰ)求角B 的大小;(Ⅱ)点D 满足2BD BC =,且线段3AD =,求2a c +的最大值.18.在四棱锥S ABCD -中,底面ABCD 为平行四边形,60DBA ∠=︒,30SAD ∠=︒,AD SD ==,4BA BS ==.(Ⅰ)证明:BD ⊥平面SAD ; (Ⅱ)求点C 到平面SAB 的距离.19.某港口有一个泊位,现统计了某月100艘轮船在该泊位停靠的时间(单位:小时),如果停靠时间不足半小时按半小时计时,超过半小时不足1小时按1小时计时,以此类推,统计结果如表:停靠时间 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 轮船数量12121720151383(Ⅰ)设该月100艘轮船在该泊位的平均停靠时间为a 小时,求a 的值;(Ⅱ)假定某天只有甲、乙两艘轮船需要在该泊位停靠a 小时,且在一昼夜的时间段中随机到达,求这两艘轮船中至少有一艘在停靠该泊位时必须等待的概率.20.已知椭圆C :2212x y +=的左顶点为A ,右焦点为F ,O 为原点,M ,N 是y 轴上的两个动点,且MF NF ⊥,直线AM 和AN 分别与椭圆C 交于E ,D 两点. (Ⅰ)求MFN ∆的面积的最小值; (Ⅱ)证明:E ,O ,D 三点共线. 21.已知函数21()ln 2f x x x a x =-+,a R ∈. (Ⅰ)若函数()f x 为定义域上的单调函数,求实数a 的取值范围; (Ⅱ)当209a <<时,函数()f x 的两个极值点为1x ,2x ,且12x x <.证明:12()51ln 3123f x x >--. 请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系,将曲线1C 上的每一个点的横坐标保持不变,纵坐标缩短为原来的12,得到曲线2C ,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,1C 的极坐标方程为2ρ=.(Ⅰ)求曲线2C 的参数方程;(Ⅱ)过原点O 且关于y 轴对称的两条直线1l 与2l 分别交曲线2C 于A 、C 和B 、D ,且点A 在第一象限,当四边形ABCD 的周长最大时,求直线1l 的普通方程. 23.选修4-5:不等式选讲已知函数()|24|||f x x x a =++-.(Ⅰ)当2a <-时,()f x 的最小值为1,求实数a 的值; (Ⅱ)当()|4|f x x a =++时,求x 的取值范围.2017届石家庄市高中毕业班第一次模拟考试试卷数学(文科)A 卷答案一、选择题1-5:CBCDD 6-10:ACBCB 11、12:CB 二、填空题13.0n N ∃∈,0202nn ≥ 14.57 15.1316.(,2]-∞ 三、解答题 17.解:(Ⅰ)∵sin sin sin C a b A B a c +=--,由正弦定理得c a ba b a c+=--, ∴()()()c a c a b a b -=+-, 即222a c b ac +-=,又∵2222cos a c b ac B +-=, ∴1cos 2B =, ∵(0,)B π∈,∴3B π=.(Ⅱ)在ABC ∆中由余弦定理知:222(2)22cos 603c a a c +-⋅⋅⋅︒=, ∴2(2)932a c ac +-=⋅,∵ 222()2a c ac +≤, ∴223(2)9(2)4a c a c +-≤+,即2(2)36a c +≤,当且仅当2a c =,即32a =,3c =时取等号,所以2a c +的最大值为6.18.(Ⅰ)证明:在ABD ∆中,sin sin AB ADADB DBA=∠∠,由已知60DBA ∠=︒,AD =4BA =,解得sin 1ADB ∠=,所以90ADB ∠=︒,即AD BD ⊥,可求得2BD =. 在SBD ∆中,∵SD =4BS =,2BD =,∴222DB SD BS +=,∴SD BD ⊥,∵BD ⊄平面SAD ,SD AD D =,∴BD ⊥平面SAD .(Ⅱ)由题意可知,//CD 平面SAB ,则C 到面SAB 的距离等于D 到面SAB 的距离, 在SAD ∆中,易求6SA =,1sin1202SAD S ∆=⨯︒=,且162SAB S ∆=⨯=BD ⊥面SAD , 则B SAD D SAB V V --=,即11233h ⨯=⨯,则h =, 即点C 到平面ABF的距离为h =. 19.解:(Ⅰ) 2.512312 3.517420 4.515513 5.58634100a ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==.(Ⅱ)设甲船到达的时间为x ,乙船到达的时间为y ,则024,024,x y <<⎧⎨<<⎩若这两艘轮船在停靠该泊位时至少有一艘船需要等待,则||4y x -<,所以必须等待的概率为22201112436P =-=.答:这两艘轮船中至少有一艘在停靠该泊位时必须等待的概率为1136. 20.解:(Ⅰ)设(0,)M m ,(0,)N n ,∵MF NF ⊥,可得1mn =-,11||||||22AMFN S AF MN MN ==, ∵222||||||2||||MN MF NF MF NF =+≥⋅,当且仅当||||MF NF =时等号成立. ∴min ||2MN =, ∴min 1()||12MFN S MN ==, ∴四边形AMFN 的面积的最小值为1.(Ⅱ)∵(A ,(0,)M m ,∴直线AM的方程为y x m =+,由22,22,y x m x y ⎧=+⎪⎨⎪+=⎩得2222(1)2(1)0m x x m +++-=,由222(1)1E m x m -=+,得E x =,①同理可得221)1D n x n -=+,∵1m n ⋅=-,∵221()11()1D m x m⎤-⎥⎣⎦=+=② 故由①②可知:E D x x =-,代入椭圆方程可得22E D y y =∵MF NF ⊥,故M ,N 分别在x 轴两侧,E D y y =-, ∴E DE Dy y x x =,∴E ,O ,D 三点共线. 21.解:(Ⅰ)函数()f x 的定义域为(0,)+∞.由题意'()1a f x x x=-+2x x a x -+=,0x >,14a ∆=-.①若140a ∆=-≤,即14a ≥,则20x x a -+≥恒成立,则()f x 在(0,)+∞上为单调减函数;②若140a ∆=->,即14a <,方程20x x a -+=的两个根为1x =,2x =,当21(,)2x x ∈时,'()0f x <,所以函数()f x 单调递减,当2(,)x x ∈+∞时,'()0f x >,所以函数()f x 单调递增,不符合题意.综上,若函数()f x 为定义域上的单调函数,则实数a 的取值范围为14a ≥. (Ⅱ)因为函数()f x 有两个极值点,所以'()0f x =在0x >上有两个不等的实根,即20x x a -+=有两个不等的实根1x ,2x ,可得14a <,且12121,x x x x a +=⎧⎨⋅=⎩,因为2(0,)9a ∈,则1120(1)9x x <-<,可得11(0,)3x ∈.2211111121122211ln ln ()22x x a x x x x x x f x x x x -+-+==21111112ln 1x x x x x -=+-, 11(0,)3x ∈.令212()ln 1x x g x x x x -=+-,212()1x xh x x-=-,()ln m x x x =, ∵211'()02(1)2h x x =--<-,又'()1ln m x x =+,1(0,)x e∈时,'()0m x <,而113e <,故'()0m x <在1(0,)3x ∈上恒成立, 所以'()()()0g x h x m x =+<在1(0,)3x ∈上恒成立,即212()ln 1x xg x x x x-=+-在1(0,)3x ∈上单调递减,所以151()()ln 33123g x g >=--,得证.22.解:(Ⅰ)2214x y +=,2cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数). (Ⅱ)设四边形ABCD 的周长为l ,设点(2cos ,sin )A q q ,8cos 4sin l θθ=+))θθθϕ==+,且cos ϕ=,sin ϕ=, 所以,当22k πθϕπ+=+(k Z ∈)时,l 取最大值,此时22k πθπϕ=+-,所以,2cos 2sin θϕ==sin cos θϕ==此时,A ,1l 的普通方程为14y x =.23.解:(Ⅰ)当2a <-时,函数34,,()|24|||4,2,34, 2.x a x a f x x x a x a a x x a x -+-<⎧⎪=++-=---≤≤-⎨⎪-+>-⎩可知,当2x =-时,()f x 的最小值为(2)21f a -=--=,解得3a =-. (Ⅱ)因为()|24||||(24)()||4|f x x x a x x a x a =++-≥+--=++, 当且仅当(24)()0x x a +-≤时,()|4|f x x a =++成立, 所以,当2a <-时,x 的取值范围是{}|2x a x ≤≤-; 当2a =-时,x 的取值范围是{}2-;当2a >-时,x 的取值范围是{}|2x x a -≤≤.。

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