2017年上海市春季高考数学试卷一.填空题(本大题共12题,满分48分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.设集合A={1,2,3},集合B={3,4},则A∪B= .2.不等式|x﹣1|<3的解集为.3.若复数z满足2﹣1=3+6i(i是虚数单位),则z= .4.若,则= .5.若关于x、y的方程组无解,则实数a= .6.若等差数列{an }的前5项的和为25,则a1+a5= .7.若P、Q是圆x2+y2﹣2x+4y+4=0上的动点,则|PQ|的最大值为.8.已知数列{an}的通项公式为,则= .9.若的二项展开式的各项系数之和为729,则该展开式中常数项的值为.10.设椭圆的左、右焦点分别为F1、F2,点P在该椭圆上,则使得△F1F2P是等腰三角形的点P的个数是.11.设a1、a2、…、a6为1、2、3、4、5、6的一个排列,则满足|a1﹣a2|+|a3﹣a4|+|a5﹣a6|=3的不同排列的个数为.12.设a、b∈R,若函数在区间(1,2)上有两个不同的零点,则f(1)的取值范围为.二.选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.函数f(x)=(x﹣1)2的单调递增区间是()A.[0,+∞)B.[1,+∞)C.(﹣∞,0] D.(﹣∞,1]14.设a∈R,“a>0”是“”的()条件.A.充分非必要 B.必要非充分C.充要D.既非充分也非必要15.过正方体中心的平面截正方体所得的截面中,不可能的图形是()A.三角形B.长方形C.对角线不相等的菱形 D.六边形16.如图所示,正八边形A1A2A3A4A5A6A7A8的边长为2,若P为该正八边形边上的动点,则的取值范围为()A.B.C D.三.解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(12分)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=3;(1)求四棱锥A1﹣ABCD的体积;(2)求异面直线A1C与DD1所成角的大小.18.(12分)设a∈R,函数;(1)求a的值,使得f(x)为奇函数;(2)若对任意x∈R成立,求a的取值范围.19.(12分)某景区欲建造两条圆形观景步道M1、M2(宽度忽略不计),如图所示,已知AB⊥AC,AB=AC=AD=60(单位:米),要求圆M1与AB、AD分别相切于点B、D,圆M2与AC、AD分别相切于点C、D;(1)若∠BAD=60°,求圆M1、M2的半径(结果精确到0.1米)(2)若观景步道M1与M2的造价分别为每米0.8千元与每米0.9千元,如何设计圆M1、M2的大小,使总造价最低?最低总造价是多少?(结果精确到0.1千元)20.(12分)已知双曲线(b>0),直线l:y=kx+m(km≠0),l与Γ交于P、Q两点,P'为P关于y轴的对称点,直线P'Q与y轴交于点N(0,n);(1)若点(2,0)是Γ的一个焦点,求Γ的渐近线方程;(2)若b=1,点P的坐标为(﹣1,0),且,求k的值;(3)若m=2,求n关于b的表达式.21.(12分)已知函数f(x)=log2;(1)解方程f(x)=1;(2)设x∈(﹣1,1),a∈(1,+∞),证明:∈(﹣1,1),且f()﹣f(x)=﹣f();(3)设数列{xn }中,x1∈(﹣1,1),xn+1=(﹣1)n+1,n∈N*,求x1的取值范围,使得x3≥xn对任意n∈N*成立.2017年上海市春季高考数学试卷参考答案与试题解析一.填空题(本大题共12题,满分48分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.设集合A={1,2,3},集合B={3,4},则A∪B= {1,2,3,4} .2.不等式|x﹣1|<3的解集为(﹣2,4).3.若复数z满足2﹣1=3+6i(i是虚数单位),则z= 2﹣3i .4.若,则= .5.若关于x、y的方程组无解,则实数a= 6 .6.若等差数列{an }的前5项的和为25,则a1+a5= 10 .7.若P、Q是圆x2+y2﹣2x+4y+4=0上的动点,则|PQ|的最大值为 2 .8.已知数列{an}的通项公式为,则= .9.若的二项展开式的各项系数之和为729,则该展开式中常数项的值为160 .10.设椭圆的左、右焦点分别为F1、F2,点P在该椭圆上,则使得△F1F2P是等腰三角形的点P的个数是 6 .11.设a1、a2、…、a6为1、2、3、4、5、6的一个排列,则满足|a1﹣a2|+|a3﹣a4|+|a5﹣a6|=3的不同排列的个数为48 .12.设a、b∈R,若函数在区间(1,2)上有两个不同的零点,则f(1)的取值范围为(0,1).解:函数在区间(1,2)上有两个不同的零点,即方程x2+bx+a=0在区间(1,2)上两个不相等的实根,⇒⇒,如图画出数对(a,b)所表示的区域,目标函数z=f(1)═a+b+1∴z的最小值为z=a+b+1过点(1,﹣2)时,z的最大值为z=a+b+1过点(4,﹣4)时∴f(1)的取值范围为(0,1)故答案为:(0,1)二.选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.函数f(x)=(x﹣1)2的单调递增区间是( B )A.[0,+∞)B.[1,+∞)C.(﹣∞,0] D.(﹣∞,1]14.设a∈R,“a>0”是“”的( C )条件.A.充分非必要 B.必要非充分C.充要D.既非充分也非必要15.过正方体中心的平面截正方体所得的截面中,不可能的图形是( A )A.三角形B.长方形C.对角线不相等的菱形 D.六边形16.如图所示,正八边形A1A2A3A4A5A6A7A8的边长为2,若P为该正八边形边上的动点,则的取值范围为( B )A.B.C.D.解:由题意,正八边形A1A2A3A4A5A6A7A8的每一个内角为135°,且,,,.再由正弦函数的单调性及值域可得,当P与A8重合时,最小为==.结合选项可得的取值范围为.三.解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(12分)长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=3;(1)求四棱锥A1﹣ABCD的体积;(2)求异面直线A1C与DD1所成角的大小.解:(1)∵长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=3,∴四棱锥A1﹣ABCD的体积:====4.(2)∵DD1∥CC1,∴∠A1CC1是异面直线A1C与DD1所成角(或所成角的补角),∵tan∠A1CC1===,∴=.∴异面直线A1C与DD1所成角的大小为;18.(12分)设a∈R,函数;(1)求a的值,使得f(x)为奇函数;(2)若对任意x∈R成立,求a的取值范围.解:(1)由f(x)的定义域为R,且f(x)为奇函数,可得f(0)=0,即有=0,解得a=﹣1.则f(x)=,f(﹣x)===﹣f(x),则a=﹣1满足题意;(2)对任意x∈R成立,即为<恒成立,等价为<,即有2(a﹣1)<a(2x+1),当a=0时,﹣1<0恒成立;当a>0时,<2x+1,由2x+1>1,可得≤1,解得0<a≤2;当a<0时,>2x+1不恒成立.综上可得,a的取值范围是[0,2].19.(12分)某景区欲建造两条圆形观景步道M1、M2(宽度忽略不计),如图所示,已知AB⊥AC,AB=AC=AD=60(单位:米),要求圆M1与AB、AD分别相切于点B、D,圆M2与AC、AD分别相切于点C、D;(1)若∠BAD=60°,求圆M1、M2的半径(结果精确到0.1米)(2)若观景步道M1与M2的造价分别为每米0.8千元与每米0.9千元,如何设计圆M1、M2的大小,使总造价最低?最低总造价是多少?(结果精确到0.1千元)解:(1)M1半径=60tan30°≈34.6,M2半径=60tan15°≈16.1;(2)设∠BAD=2α,则总造价y=0.8•2π•60tanα+0.9•2π•60tan(45°﹣α),设1+tanα=x,则y=12π•(8x+﹣17)≥84π,当且仅当x=,tanα=时,取等号,∴M1半径30,M2半径20,造价42.0千元.20.(12分)已知双曲线(b>0),直线l:y=kx+m(km≠0),l与Γ交于P、Q两点,P'为P关于y轴的对称点,直线P'Q与y轴交于点N(0,n);(1)若点(2,0)是Γ的一个焦点,求Γ的渐近线方程;(2)若b=1,点P的坐标为(﹣1,0),且,求k的值;(3)若m=2,求n关于b的表达式.解:(1)∵双曲线(b>0),点(2,0)是Γ的一个焦点,∴c=2,a=1,∴b2=c2﹣a2=4﹣1=3,∴Γ的标准方程为: =1,Γ的渐近线方程为.(2)∵b=1,∴双曲线Γ为:x2﹣y2=1,P(﹣1,0),P′(1,0),∵=,设Q(x2,y2),则有定比分点坐标公式,得:,解得,∵,∴,∴=.(3)设P(x1,y1),Q(x2,y2),kPQ=k,则,由,得(b2﹣k2)x2﹣4kx﹣4﹣b2=0,,,由,得()x2﹣2knx﹣n2﹣b2=0,﹣x1+x2=,﹣x1x2=,∴x1x2==,即,即=,====,化简,得2n2+n(4+b2)+2b2=0,∴n=﹣2或n=,当n=﹣2,由=,得2b2=k2+k2,由,得,即Q (,),代入x 2﹣=1,化简,得:,解得b 2=4或b 2=kk 0,当b 2=4时,满足n=,当b 2=kk 0时,由2b 2=k 2+k 02,得k=k 0(舍去),综上,得n=.21.(12分)已知函数f (x )=log 2;(1)解方程f (x )=1;(2)设x ∈(﹣1,1),a ∈(1,+∞),证明:∈(﹣1,1),且f ()﹣f (x )=﹣f ();(3)设数列{x n }中,x 1∈(﹣1,1),x n+1=(﹣1)n+1,n ∈N *,求x 1的取值范围,使得x 3≥x n 对任意n ∈N *成立. 解:(1)∵f (x )=log 2=1,∴=2,解得;(2)令g (x )=,ax a a x g --+-=21)(∵a ∈(1,+∞),∴g (x )在(﹣1,1)上是增函数, 又g (﹣1)=,g (1)==1,∴﹣1<g (x )<1,即∈(﹣1,1).∵f (x )﹣f ()=log 2﹣log 2=log 2﹣log 2=log 2()=log 2,f ()=log 2=log 2.∴f ()=f (x )﹣f (),∴f ()﹣f (x )=﹣f ().(3)∵f (x )的定义域为(﹣1,1), f (﹣x )=log 2=﹣log 2=﹣f (x ),∴f (x )是奇函数.∵x n+1=(﹣1)n+1,∴x n+1=.①当n 为奇数时,f (x n+1)=f ()=f (x n )﹣f ()=f (x n )﹣1,∴f (x n+1)=f (x n )﹣1; ②当n 为偶数时,f (x n+1)=f (﹣)=﹣f ()=1﹣f (x n ),∴f (x n+1)=1﹣f (x n ).∴f (x 2)=f (x 1)﹣1,f (x 3)=1﹣f (x 2)=2﹣f (x 1), f (x 4)=f (x 3)﹣1=1﹣f (x 1),f (x 5)=1﹣f (x 4)=f (x 1), f (x 6)=f (x 5)﹣1=f (x 1)﹣1,…∴f (x n )=f (x n+4),n ∈N +. 设12111)(---=-+=x x x x h ∴h (x )在(﹣1,1)上是增函数, ∴f (x )=log 2=log 2h (x )在(﹣1,1)上是增函数.∵x 3≥x n 对任意n ∈N *成立,∴f (x 3)≥f (x n )恒成立,∴,即,解得:f (x 1)≤1,即log 2≤1,∴0<≤2,解得:﹣1<x 1≤.。