2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)理科数学第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{}11A x x =-<,110B x x ⎧⎫=-≥⎨⎬⎩⎭,则A B =∩( ) A .{}12x x ≤< B .{}02x x <<C .{}01x x <≤ D .{}01x x << 2.若复数z 满足()34i i 2i z -+=+,则复数z 所对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限C .第三象限 D .第四象限 3.执行如图所示的程序框图,则输出的S 值为( ) A .4 B .3 C .2- D .3-A .B .C .D . 4.从1,2,3,4,5这5个数字中任取3个数字组成没有重复数字的三位数,则这个三位数是偶数的概率为( ) A .15 B .25 C .12 D .355.函数()()ln 1f x x x =-+的大致图象是( ) 6.已知2cos 423πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin θ=( ) A .79 B .19 C .19- D .79-7.已知点()4,4A 在抛物线22y px =(()0p >)上,该抛物线的焦点为F ,过点A 作该抛物线准线的垂线,垂足为E ,则EAF ∠的平分线所在的直线方程为( ) A .2120x y +-= B .2120x y +-=C .240x y --= D .240x y -+= 8.在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,M 是棱11A D 的中点,过1C ,B ,M 作正方体的截面,则这个截面的面积为( ) A .35 B .35 C .92 D .989.已知R k ∈,点(),P a b 是直线2x y k +=与圆22223x y k k +=-+的公共点,则ab 的最大值为( )A .15B .9C .1D .53- 10.已知函数()2sin 4f x x πω⎛⎫=+⎪⎝⎭(0ω>)的图象在区间[]0,1上恰有3个最高点,则ω的取值范围为( )A .1927,44ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭ B .913,22ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭ C .1725,44ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭ D .[)4,6ππ 11.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某三棱锥的三视图,则该三棱锥的体积为( )A .83 B .163 C .323D .16 12.定义在R 上的奇函数()y f x =为减函数,若m ,n 满足()22f m m -+()220f n n -≥,则当1n ≤32≤时,mn的取值范围为( ) A .2,13⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ B .31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C .13,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D .1,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦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.已知点()00O ,,()1,3A -,()24B -,,2OP OA mAB =+,若点P 在y 轴上, 则实数m = .14.《孙子算经》是我国古代重要的数学著作,约成书于四、五世纪,传本的《孙子算经》共三卷,其中下卷“物不知数”中有如下问题:“今有物,不知其数.三三数之,剩二;五五数之,剩三;七七数之,剩二.问:物几何?”其意思为:“现有一堆物品,不知它的数目.3个3个数,剩2个;5个5个数,剩3个;7个7个数,剩2个.问这堆物品共有多少个?”试计算这堆物品至少有 个. 15.设()()5423x y x y -+9872987a x a x y a x y =+++8910a xy a y ++,则08a a += .16.在平面四边形ABCD 中,连接对角线BD ,已知9CD =,16BD =,90BDC ∠=︒,4sin 5A =,则对角线AC 的最大值为 . 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.设等比数列{}n a 的前n 项和n S ,已知1238a a a =,(2133n S a a =++)521n a a -+(*N n ∈).(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设n n b nS =,求数列{}n b 的前n 项和n T . 18.如图,ABCD 是边长为a 的菱形,60BAD ∠=︒,EB ⊥平面ABCD ,FD ⊥平面ABCD ,23EB FD a ==.(Ⅰ)求证:EF AC ⊥;(Ⅱ)求直线CE 与平面ABF 所成角的正弦值.19.某商场拟对某商品进行促销,现有两种方案供选择,每种促销方案都需分两个月实施,且每种方案中第一个月与第二个月的销售相互独立.根据以往促销的统计数据,若实施方案1,预计第一个月的销量是促销前的1.2倍和1.5倍的概率分别是0.6和0.4,第二个月的销量是第一个月的1.4倍和1.6倍的概率都是0.5;若实施方案2, 预计第一个月的销量是促销前的1.4倍和1.5倍的概率分别是0.7和0.3, 第二个月的销量是第一个月的1.2倍和1.6倍的概率分别是0.6和0.4. 令()1,2i i ξ=表示实施方案i 的第二个月的销量是促销前销量的倍数.(Ⅰ)求1ξ,2ξ的分布列;(Ⅱ)不管实施哪种方案,i ξ与第二个月的利润之间的关系如下表,试比较哪种方案第二个月的利润更大.20.已知双曲线2215x y -=的焦点是椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的顶点,且椭圆与双曲线的离心率互为倒数.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设动点M ,N 在椭圆C 上,且43MN =MN 在y 轴上的截距为m ,求m 的最大值.21.已知函数()ln xf x ax b x=-+在点()()e,e f 处的切线方程为2e y ax =-+. (Ⅰ)求实数b 的值;(Ⅱ)若存在2e,e x ⎡⎤∈⎣⎦,满足()1e 4f x ≤+,求实数a 的取值范围. 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xOy 中,已知直线l 的普通方程为20x y --=,曲线C 的参数方程为23,2sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩(θ为参数),设直线l 与曲线C 交于A ,B 两点.(Ⅰ)求线段AB 的长;(Ⅱ)已知点P 在曲线C 上运动,当PAB 的面积最大时,求点P 的坐标及PAB 的最大面积. 23.选修4-5:不等式选讲(Ⅰ)已知1a b c ++=,证明:()()2211a b ++++()21613c +≥; (Ⅱ)若对任意实数x ,不等式x a -+212x -≥恒成立,求实数a 的取值范围.2017年广州市普通高中毕业班综合测试(二)理科数学试题答案及评分参考一、选择题1-5:ABABA 6-10:CDCBC 11、12:BD二、填空题13.2/3 14.23 15.2590- 16.27 三、解答题17.解:(Ⅰ)因为数列{}n a 是等比数列,所以2132a a a =.因为1238a a a =,所以328a =,解得22a =.因为()2135213n n S a a a a -=++++,所以213S a =,即1213a a a +=.因为22a =,所以11a =. 因为等比数列{}n a 的公比为212a q a ==,所以数列{}n a 的通项公式为12n n a -=. (Ⅱ)因等比数列{}n a 的首项为11a =,公比2q =,则()111n n a q S q-==-122112nn -=--. 因为n n b nS =,所以()21n n b n =-=2nn n ⋅-.所以123n T b b b =+++1n n b b -++(23122232=⨯+⨯+⨯)2n n ++⨯-()123n ++++.设23122232n P =⨯+⨯+⨯2n n ++⨯.则2321222n P =⨯+⨯+41322n n +⨯++⨯.所以(1232222n n P n +=⨯-++)422n +++=()1122n n +-+.因为123+++()12n n n ++=,所以()112n n T n +=-()122n n ++-. 所以数列{}n b 的前n 项和()112n n T n +=-()122n n ++-.18.解:(Ⅰ)证明:连接BD ,因为ABCD 是菱形,所以AC BD ⊥. 因为FD ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD ,所以AC FD ⊥. 因为BD FD D =∩,所以AC ⊥平面BDF .因EB ⊥面ABCD ,FD ⊥面ABCD ,所以EB FD ∥.则B ,D ,F ,E 四点共面. 因为EF ⊂平面BDFE ,所以EF AC ⊥.(Ⅱ)如图,以D 为坐标原点,分别以DC ,DF 的方向为y 轴,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系D xyz -.可以求得31,,022A a a ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,31,,022B a a ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,30,0,2F a ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,()0,,0C a ,31,322E a a a ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭. 所以()0,,0AB a =,313,2AF a ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭.设平面ABF 的法向量为(),,n x y z =,则0,0,n AB n AF ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即0,31302ay ay =⎧⎪⎨++=⎪⎩不妨取1x =,则平面ABF 的一个法向量为()1,0,1n =.因为31,32CE a a ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,所以cos ,n CE n CE n CE ⋅==36.所以直线CE 与平面ABF 36.19.解:(Ⅰ)依题意,1ξ的所有取值为1.68,1.92,2.1,2.4, 因为()1 1.68P ξ==0.60.50.30⨯=,()1 1.92P ξ==0.60.50.30⨯=,()1 2.1P ξ==0.40.50.20⨯=,()1 2.4P ξ==0.40.50.20⨯=.所以1ξ的分布列为依题意,2ξ的所有取值为1.68,1.8,2.24,2.4,因为()2 1.68P ξ==0.70.60.42⨯=,()2 1.8P ξ==0.30.60.18⨯=,()2 2.24P ξ==0.70.40.28⨯=,()2 2.4P ξ==0.30.40.12⨯=.所以2ξ的分布列为(Ⅱ)令i Q 表示方案i 所带来的利润,则所以1150.30EQ =⨯200.50250.20+⨯+⨯=19.5,2150.42EQ =⨯+200.46250.12⨯+⨯=18.5.因为12EQ EQ >,所以实施方案1,第二个月的利润更大.20.解:(Ⅰ)双曲线2215x y -=的焦点坐标为(),离心率为5.因为双曲线2215x y -=的焦点是椭圆C :22221x y a b +=(0a b >>)的顶点,且椭圆与双曲线的离心率互为倒数,所以a ==1b =. 故椭圆C 的方程为2216x y +=.(Ⅱ)因为2MN =>,所以直线MN 的斜率存在. 因为直线MN 在y 轴上的截距为m ,所以可设直线MN 的方程为y kx m =+.代入椭圆方程2216x y +=得()221612k x kmx +++()2610m -=. 因为()()22122416km k∆=-+()2124m-=()22160k m +->,所以221+6m k <.设()11,M x y ,()22,N x y ,根据根与系数的关系得1221216kmx x k -+=+,()21226116m x x k -=+.12MN x =-==因为3MN =3=. 整理得()42221839791k k m k -++=+.令211k t +=≥,则21k t =-. 所以221875509t t m t -+-==15075189t t ⎡⎤⎛⎫-+≤ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦75230593-⨯=.等号成立的条件是53t =,此时223k =,253m =满足2216m k <+符合题意故m 的最大值为3.21.解:(Ⅰ)函数()f x 的定义域为()()0,11,+∞∪. 因为()ln x f x ax b x =-+,所以()2ln 1ln x f x a x-'=-.所以函数()f x 在点()()e,e f 处的切线方程为e e y a b --+e ax =--,即e y ax b =-++.已知函数()f x 在点()()e,e f 处的切线方程为2e y ax =-+,比较求得e b =.所以实数b 的值为e .(Ⅱ)由()1e 4f x ≤+,即e ln x ax x -+1e 4≤+.所以问题转化为11ln 4a x x≥-在2e,e ⎡⎤⎣⎦上有解.令()11ln 4h x x x=-2e,e x ⎡⎤∈⎣⎦, 则()22114ln h x x x x '=-=222ln 44ln x x x x-=(22ln ln 4ln x x x x +-. 令()ln p x x =-2e,e x ⎡⎤∈⎣⎦时,有()1p x x '=-10x =<. 所以函数()p x 在区间2e,e ⎡⎤⎣⎦上单调递减.所以()()e p x p<ln e 0=-<. 所以()0h x '<,即()h x 在区间2e,e ⎡⎤⎣⎦上单调递减.所以()()2e =h x h ≥2211ln e 4e -21124e =-.所以实数a 的取值范围为211,24e ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭. 22.解:(Ⅰ)曲线C 的普通方程为221124x y +=.将直线20x y --=代入221124x y +=中得230x x -=得0x =或3x =.则点()0,2A -,()3,1B ,AB=(Ⅱ)在曲线C 上求一点P ,使PAB 的面积最大,则点P 到直线l 的距离最大.设过点P 且与直线l 平行的直线方程y x b =+.将y x b =+代入221124x y +=整理得,()2246340x bx b ++-=.令()()2264434b b ∆=-⨯⨯-0=,解得4b =±.将4b =±代入方程()2246340x bx b ++-=,解得3x =±.易知当点P ()3,1-时,PAB 的面积最大.且点()3,1P -到直线l的距离为d ==.PAB 的最大面积为192S AB d =⨯⨯=.23.解:(Ⅰ)证明:因为1a b c ++=,所以()()()222111a b c +++++222a b c =++()23a b c ++++2225a b c =+++.所以要证明()()2211a b ++++()21613c +≥,即证明22213a b c ++≥. 因为222a b c ++=()2a b c ++()2ab bc ca -++()2a b c ≥++-()2222a b c ++, 所以()2223a b c ++()2a b c ≥++.因为1a b c ++=,所以22213a b c ++≥. 所以()()2211a b ++++()21613c +≥. (Ⅱ)设()f x =21x a x -+-,则“对任意实数x ,不等式212x a x -+-≥恒成立”等价于“()min 2f x ≥⎡⎤⎣⎦”.当12a <时,()f x =31,,11,,2131,.2x a x a x a a x x a x ⎧-++<⎪⎪⎪-+-≤≤⎨⎪⎪-->⎪⎩此时()min12f x f ⎛⎫=⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭12a =-, 要使212x a x -+-≥恒成立,必须122a -≥,得32a ≤-. 当12a =时,1223x -≥不可能恒成立.当12a >时,()f x =131,,211,,231,.x a x x a x a x a x a ⎧-++<⎪⎪⎪+-≤≤⎨⎪⎪-->⎪⎩此时()min12f x f ⎛⎫=⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭12a =-, 要使212x a x -+-≥恒成立,必须122a -≥得52a ≥. 综上可知,实数a 的取范为3,2⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦5,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭∪.。