2017年普通高等学校招生全国统一考试(全国3卷)理科数学一、选择题:本题共12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22{(,)1}A x y x y =+=,{(,)}B x y y x ==,则A B I 中元素的个数为A .3B .2C .1D .02.设复数z 满足(1)2i z i +=,则||z =A .12B .22C .2D .23.某城市为了解游客人数的变化规律,提高旅游服务质量,收集并整理了2014年1月至2016年12月期间月接待游客量(单位:万人)的数据,绘制了下面的折线图.根据该折线图,下列结论错误的是 A .月接待游客量逐月增加 B .年接待游客量逐年增加C .各年的月接待游客量高峰期大致在7,8月D .各年1月至6月的月接待游客量相对于7月至12月,波动性更小,变化比较平稳4.5()(2)x y x y +-的展开式中33x y 的系数为()A .-80B .-40C .40D .805.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的一条渐近线方程为5y =,且与椭圆221123x y +=有公共焦点.则C 的方程为()A .221810x y -=B .22145x y -=C .22154x y -=D .22143x y -=6.设函数()cos()3f x x π=+,则下列结论错误的是()A .()f x 的一个周期为2π-B .()y f x =的图像关于直线83x π=对称 C .()f x π+的一个零点为6x π=D .()f x 在(,)2ππ单调递减7.执行右图的程序框图,为使输出S 的值小于91,则输入的正整数N 的最小值为 A .5 B .4 C .3 D .28.已知圆柱的高为1,它的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上,则该圆柱的体积为() A .πB .34πC .2π D .4π 9.等差数列{}n a 的首项为1,公差不为0.若236,,a a a 成等比数列,则{}n a 前6项的和为A .-24B .-3C .3D .810.已知椭圆2222:1x y C a b+=(0a b >>)的左、右顶点分别为12,A A ,且以线段12A A 为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为()A .6B .3 C .2D .1311.已知函数211()2()x x f x x x a ee --+=-++有唯一零点,则a =()A .12-B .13C .12D .112.在矩形ABCD 中,1,2AB AD ==,动点P 在以点C 为圆心且与BD 相切的圆上.若AP AB AD λμ=+u u u r u u u r u u u r,则λμ+的最大值为A .3B .22C .5D .2二、填空题:(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.若,x y 满足约束条件0,20,0x y x y y -≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩则34z x y =-的最小值为________.14.设等比数列{}n a 满足12131,3a a a a +=--=-,则4a =________.15.设函数1,0,()2,0x x x f x x +≤⎧=⎨>⎩ 则满足1()()12f x f x +->的x 的取值范围是________.16.,a b 为空间中两条互相垂直的直线,等腰直角三角形ABC 的直角边AC 所在直线与,a b 都垂直,斜边AB 以直线AC 为旋转轴旋转,有下列结论:①当直线AB 与a 成60o角时,AB 与b 成30o角; ②当直线AB 与a 成60o角时,AB 与b 成60o角; ③直线AB 与a 所成角的最小值为45o; ④直线AB 与a 所成角的最大值为60o .其中正确的是________(填写所有正确结论的编号)三、解答题:(共70分.第17-20题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22,23题为选考题,考生根据要求作答)(一)必考题:共60分. 17.(12分)ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c,已知sin 0,2A A a b ===(1)求c ;(2)设D 为BC 边上一点,且AD AC ⊥,求ABD △的面积.18.(12分)某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶,为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:(1)求六月份这种酸奶一天的需求量X (单位:瓶)的分布列;(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y (单位:元).当六月份这种酸奶一天的进货量(单位:瓶)为多少时,Y 的数学期望达到最大值?19.(12分)如图,四面体ABCD 中,△ABC 是正三角形,△ACD是直角三角形.ABDCBD ??,AB BD =.(1)证明:平面ACD ^平面ABC ;(2)过AC 的平面交BD 于点E ,若平面AEC 把四面体ABCD 分成体积相等的两部分.求二面角D AE C --的余弦DABCE值.20.(12分)已知抛物线2:2C y x =,过点(2,0)的直线l 交C 于A ,B 两点,圆M 是以线段AB 为直径的圆.(1)证明:坐标原点O 在圆M 上;(2)设圆M 过点P (4,2-),求直线l 与圆M 的方程. 21.(12分)已知函数()1ln f x x a x =--.(1)若()0f x ≥,求a 的值;(2)设m 为整数,且对于任意正整数n ,2111(1)(1)(1)222nm ++鬃?<,求m 的最小值. (二)选考题:共10分。
请考生在第22、23题中任选一题作答。
如果多做,则按所做的第一题计分。
22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中,直线1l 的参数方程为2,x t y kt =+⎧⎨=⎩(t 为参数),直线2l 的参数方程为2,x m my k =-+⎧⎪⎨=⎪⎩(m 为参数),设1l 与2l 的交点为P ,当k 变化时,P 的轨迹为曲线C . (1)写出C 的普通方程:(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,设3l:(cos sin )0ρθθ+=,M 为3l 与C 的交点,求M 的极径.23.[选修4-5:不等式选讲](10分)已知函数()||||f x x x =+1--2. (1)求不等式()f x ≥1的解集;(2)若不等式()f x x x m 2≥-+的解集非空,求m 的取值范围.2017年普通高等学校招生全国统一考试(全国3)理科数学参考答案一、选择题1.B 2.C 3.A 4.C5.B6.D7.D 8.B9.A10.A 11.C 12.A二、填空题13.1- 14.8-15.1(,)4-+∞16.②③三、解答题 17.解:(1)由已知可得tan 3A =23A π=在ABC ∆中,由余弦定理得222844cos 3c c π=+-,即22240c c +-= 解得6c =-(舍去),4c = (2)由题设可得2CAD π∠=,所以6BAD BAC CAD π∠=∠-∠=故ABD ∆面积与ACD ∆面积的比值为1sin 26112AB AD AC AD π=g g g又ABC ∆的面积为142sin 232BAC ⨯⨯∠=ABD ∆3 18.解:(1)由题意知,X 所有可能取值为200,300,500,由表格数据知()2162000.290P X +===,()363000.490P X ===,()25745000.490P X ++===. 因此X 的分布列为:X 200 300 500 P0.20.40.4(2200,因此只需考虑200n ≤≤500当300500n ≤≤时,若最高气温不低于25,则642Y n n n =-=;若最高气温位于区间[20,25),则63002(300)412002Y n n n =⨯+--=-; 若最高气温低于20,则62002(200)48002Y n n n =⨯+--=- 因此20.4(12002)0.4(8002)0.26400.4EY n n n n =⨯+-⨯+-⨯=- 当200300n ≤<时,若最高气温不低于20,则642Y n n n =-=;若最高气温低于20,则62002(200)48002Y n n n =⨯+--=- 因此2(0.40.4)(8002)0.2160 1.2EY n n n =⨯++-⨯=+ 所以300n =时,Y 的数学期望达到最大值,最大值为520元。
19.解:(1)由题设可得,ABD CBD ∆≅∆,从而AD DC =又ACD ∆是直角三角形,所以90ADC ∠=o 取AC 的中点O ,连结,DO BO , 则,DO AC DO AO ⊥=又由于ABC ∆是正三角形,故BO AC ⊥ 所以DOB ∠为二面角D AC B --的平面角 在Rt AOB ∆中,222BO AO AB += 又AB BD =,所以222222BO DO BO AO AB BD +=+==,故90DOB ∠=o所以平面ACD ⊥平面ABC(2)由题设及(1)知,,,OA OB OD 两两垂直,以O 为坐标原点,OA u u u r的方向为x 轴正方向,||OA u u u r 为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -,则(1,0,0),(1,0,0),(0,0,1)A B C D -由题设知,四面体ABCE 的体积为四面体ABCD 的体积的12,从而E 到平面ABC 的距离为D 到平面ABC 的距离的12,即E 为DB的中点,得1)2E ,故1(1,0,1),(2,0,0),()2AD AC AE =-=-=-u u u r u u u r u u u rODABCE设(,,)n x y z =是平面DAE 的法向量,则0,m AC m AE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u u r u u u r同理可取(0,m =-则cos ,||||7n m n m n m <>==g 所以二面角D AE C --20.解:(1)设1122(,),(,),:2A x y B x y l x my =+由22,2x my y x=+⎧⎨=⎩可得2240y my --=,则124y y =- 又221212,22y y x x ==,故21212()44y y x x ==因此OA 的斜率与OB 的斜率之积为1212414y y x x -==-g ,所以OA OB ⊥ 故坐标原点O 在圆M 上(2)由(1)可得21212122,()424y y m x x m y y m +=+=++=+故圆心M 的坐标为2(+2,)m m ,圆M的半径r =由于圆M 过点(4,2)P -,因此0AP BP ⋅=u u u r u u u r, 故1212(4)(4)(2)(2)0x x y y --+++=, 即121212224()2()200x x x x y y y y -+++++= 由(1)可得12124,4y y x x =-= 所以2210m m --=,解得1m =或12m =-当1m =时,直线l 的方程为10x y --=,圆心M 的坐标为(3,1),圆MM 的方程为22(3)(1)10x y -+-= 当12m =-时,直线l 的方程为240x y +-=,圆心M 的坐标为91(,)42-,圆M的半径为4,圆M 的方程为229185()()4216x y -++= 21.解:(1)()f x 的定义域为(0,)+∞① 若0a ≤,因为11()ln 2022f a =-+<,所以不满足题意; ② 若0a >,由()1a x a f x x x-'=-=知,当(0,)x a ∈时,()0f x '<;当(,)x a ∈+∞时,()0f x '>。