数学试卷 第1页(共18页) 数学试卷 第2页(共18页)绝密★启用前天津市2017年普通高等学校招生考试数学(文史类)本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷参考公式:如果事件A ,B 互斥,那么()()()P A B P A P B =+.棱柱的体积公式V Sh =.其中S 表示棱柱的底面积,h 表示棱柱的高.球的体积公式343V R π=.其中R 表示球的半径.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.设集合{}1,2,6A =,{}2,4B =,{}=1,2,4C ,则()C A B = ( ) A .{}2B .{}1,2,34,C .{}1,246,,D .{}1,2,346,, 2.设x R ∈,则“20x -≥”是“11x -≤”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.有5支彩笔(除颜色外无差别),颜色分别为红、黄、蓝、绿、紫.从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔,则取出的2支彩笔中含有红色彩笔的概率为( )A .45B .35C .25D .154.阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输入的值为19,则输出的值为 ( )A .0B .1C .2D .35.已知双曲线2222=1(0,)x y a b a b->>0的右焦点为F ,点A 在双曲线的渐近线上,OAF △是边长为2的等边三角形(O 为原点),则双曲线的方程为 ( ) A .22=1412x y -B .22=1124x y - C .22=13x y -D .22=13y x -6.已知奇函数()f x 在R上是增函数.若0.8221=(log ),=(log 4.1),=(2)5a fb fc f -,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a b c << B .b a c << C .c b a << D .c a b <<7.设函数()=2s i n ()R f x x x ωϕ+∈,,其中0ωϕπ>,<.若5π()=28f ,11π()=08f ,且()f x 的最小正周期大于2π,则毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------数学试卷 第3页(共18页) 数学试卷 第4页(共18页)( )A .2π=,=312ωϕ B .211π=,=312ωϕ-C .111π=,=324ωϕ-D .17π=,=324ωϕ8.已知函数2,1,2, 1.()=x x x x x f x ++≥⎧⎨⎩<设a R ∈,若关于x 的不等式在x()a 2f x ≥+上恒成立,则a 的取值范围是( )A .[]2,2-B.⎡⎤-⎣⎦ C.2,⎡-⎣D.⎡-⎣第Ⅱ卷二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9.已知R α∈,i 为虚数单位,若i2iα-+为实数,则a 的值为 .10.已知R α∈,设函数()=ln f x x x α-的图象在点(1,(1))f 处的切线为l ,则l 在y 轴上的截距为 .11.已知一个正方形的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面积为18,则这个球的体积为 .12.设抛物线2=4y x 的焦点为F ,准线为l .已知点C 在l 上,以C 为圆心的圆与y 轴的正半轴相切于点A .若120FAC ∠=,则圆的方程为 .13.若,a b R ∈,0ab >,则4441a b ab++的最小值为 .14.在ABC △中,60A ∠=,3AB =,2AC =.若=2BD BC uu u r uu u r ,AE AC ABλ=-uu u r uuu r uu u r(R λ∈),且=4AD AE ⋅-uuu r uu u r,则λ的值为 .三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分13分)在ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知s i n =4s i na Ab B,222)ac a b c --. (I )求cos A 的值;(II )求sin(2)B A -的值.16.(本小题满分13分)电视台播放甲、乙两套连续剧,每次播放连续剧时,需要播放广告.已知每次播放甲、乙两套连续剧时,连续剧播放时长、广告600分钟,广告的总播放时间不少于30分钟,且甲连续剧播放的次数不多于乙连续剧播放次数的2倍.分别用x ,y 表示每周计划播出的甲、乙两套连续剧的次数.(I )用x ,y 列出满足题目条件的数学关系式,并画出相应的平面区域;数学试卷 第5页(共18页) 数学试卷 第6页(共18页)(II )问电视台每周播出甲、乙两套连续剧各多少次,才能使收视人次最多?17.(本小题满分13分)如图,在四棱锥P ABCD -中,AD PDC ⊥平面,AD BC ∥,PD PB ⊥,=1AD ,3BC =,4CD =,2PD =.(I )求异面直线AP 与BC 所成角的余弦值; (II )求证:PD PBC ⊥平面;(III )求直线AB 与平面PBC 所成角的正弦值.18.(本小题满分13分)已知{}n a 为等差数列,前n 项和为*n (N )S n ∈,{}n b 是首项为2的等比数列,且公比大于0,2312b b +=,3412b a a =-,114=11S b . (Ⅰ)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(Ⅱ)求数列{}2n n a b 的前n 项和*(N )n ∈.19.(本小题满分14分)设,R a b ∈,a 1≤.已知函数32()=63(4)b f x x x a a x ---+,()=()x g x e f x . (Ⅰ)求()f x 的单调区间;(Ⅱ)已知函数=()y g x 和=x y e 的图象在公共点00(,)x y 处有相同的切线,(i )求证:()f x 在0=x x 处的导数等于0;(ii )若关于x 的不等式()x g x e ≤在区间[]001,1x x -+上恒成立,求b 的取值范围.-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题-----------------无---------------效----------------毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________数学试卷 第7页(共18页) 数学试卷 第8页(共18页)20.(本小题满分14分)已知椭圆()2222=10x y a b a b+>>的左焦点为(,0)F c -,右顶点为A ,点E的坐标为(0,)c ,EFA △的面积为22b .(I )求椭圆的离心率;(II )设点Q 在线段AE 上,3=2FQ c ,延长线段FQ 与椭圆交于点P ,点M ,N 在x 轴上,PM QN ∥,且直线PM 与直线QN 间的距离为c ,四边形PQNM 的面积为3c . (i )求直线FP 的斜率; (ii )求椭圆的方程.2017年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)文科数学答案解析第Ⅰ卷一、选择题1.【答案】B【解析】由题意知{}1,2,4,6A B =,∴(){}1,2,4A B C =.2.【答案】B【解析】由x 11-≤,得0x 2≤≤,∵022x x ≤≤⇒≤,202x x ≤≠≤≤,故“2x 0-≥”是“x 11-≤”的必要而不充分条件,故选B . 3.【答案】C【解析】从5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔,有10种不同取法:(红,黄),(红,蓝),(红,绿),(红,紫),(黄,蓝),(黄,绿),(黄,紫),(蓝,绿),(蓝,紫),(绿,紫)而取出的2支彩笔中含有红色彩笔的取法有(红,黄),(红,蓝),(红,绿),(红,紫),共4种,故所求概率42105P ==. 4.【答案】C【解析】由程序框图可知,N 的取值依次为19,18,6,2.故输出N的值为2. 5.【答案】D数学试卷 第9页(共18页) 数学试卷 第10页(共18页)【解析】由OAF △是边长为2的等边三角形可知,2c =,tan 603ba ==又222c ab =+,联立可得1a=,b ,∴双曲线的方程为2213y x -=.6.【答案】C 【解析】由()f x 是奇函数可得,221(log )(log 5)5a f f =-=,∵0.8222l o g 5l o g 4.1l o g 422=>>>,且函数()f x 是增函数,∴c b a <<. 7.【答案】A 【解析】由5π()28f =,11π()08f =,()f x 的最小正周期2πT >,可得11π5π3π8844T -==,∴3πT =,∴2π2==3π3ω.再由5π()28f =及πϕ<得π=12ϕ.8.【答案】A【解析】作出()f x 的图象如图所示,=||2xy a +的图象经过点(0,2)时,可知=2a ±.当2x y a =+的图象与2y x x=+的图象相切时,由22x a x x+=+,得2240x ax -+=,由=0∆,并结合图象可得2a =.要使()||2xf x a ≥+恒成立,当0a ≤时,需满足2a -≤,即20a -≤≤,当a >0时,需满足2a ≤,所以22a -≤≤.第Ⅱ卷二、填空题 9.【答案】2-【解析】因为i (i)(2i)21(2)i=2i (2i)(2i)5a a a a -----+=++-为实数,所以+2=0a ,即=2a -. 10.【答案】1【解析】因为'1()f x a x=-,所以'(1)1f a =-,又'(1)f a =,所以切线l 的方程为(1)(1)y a a x -=--,令=0x ,得=1y . 11.【答案】9π2【解析】设正方体的棱长为a ,则2618a=,得a =,设该正方体外接球的半径为R,则23R ==,得32R =,所以该球的体积为334439ππ()π3322R ==.12.【答案】22(1)(=1x y ++【解析】由题意知该圆的半径为1,设圆心坐标为(1,)C a -(0)a >则(0,)A a ,又(1,0)F ,所以(1,0)AC =-uu u r ,(1,)AF a =-uu u r ,由题意得AC uuu r 与AF uu u r的夹角为120,得1cos1202==-,解得a,所以圆的方程为22(1)(1x y ++=.13.【答案】4【解析】44334141=a b a b ab b a ab++++,由基本不等式得,33411144a b ab b a ab ab ab ++≥=+≥,当且仅当334a b b a=,14ab ab =同时成立时等号成立.14.【答案】311数学试卷 第11页(共18页) 数学试卷 第12页(共18页)【解析】因为2BD DC =uu u r uuu r,所以2212()3333AD AB BD AB BC AB AC AB AB AC =+=+=+-=+uuu r uu u r uu u r uu u r uu u r uu u r uu u r uu u r uu u r uu u r,因为AE AC AB λ=-uu u r uuu r uu u r,所以22121212(+)()()333333AD AE AB AC AC AB AB AC AB AC λλλ⋅=⋅-=-++-⋅uuu r uu u r uu u r uu u r uu u r uu u r uu u r uu u r uuu r uu u r ,因为60A ∠=,3AB =,2AC =,1212189λ4(λ)323λλ24333323AD AE ⋅=-⨯+⨯+-⨯⨯⨯=-++-=-uuu r uu u r ,解得3λ=11.三、解答题 15.【答案】(Ⅰ)5- (Ⅱ)5-【解析】(Ⅰ)由sin =4sin a A b B ,及=sin sin a bA B,得2a b =.由222)ac a b c --,及余弦定理,得2225cos =25b c a A bc ac +-==-.(Ⅱ)由(Ⅰ),可得sin A ,代入sin 4sin a A b B =,得sin sin 4a A B b ==.由(Ⅰ)知,A为钝角,所以cos B .于是4sin 2=2sin cos =5B B B ,23cos 2=12sin =5B B -,故()43sin 2=sin 2cos cos 2sin =(55B A B A B A --⨯--16.【答案】(Ⅰ)见解析(Ⅱ)电视台每周播出甲连续剧6次、乙连续剧3次时才能使总收视人次最多.【解析】(Ⅰ)由已知,x ,y 满足的数学关系式为7060600,5530,2,0,0,x y x y x y x y +≤⎧⎪+≥⎪⎪≤⎨⎪≥⎪≥⎪⎩即7660620,0,0,x y x y x y x y +≤⎧⎪+≥⎪⎪-≤⎨⎪≥⎪≥⎪⎩,, 该二元一次不等式组所表示的平面区域为图1中的阴影部分:(Ⅱ)设总收入人次为z 万,则目标函数为=60+25z x y . 考虑6025z x y =+,将它变形为12525z y x =-+,这是斜率为125-,随z 变化的一族平行直线.25z 为直线在y 轴上的截距,当25z取得最大值时,z 的值最大.又因为x ,y 满足约束条件,所以由图2可知,当直线6025z x y =+经过可行域上的点M 时,即z 最大.解方程组766020x y x y +=⎧⎨-=⎩,,,得点M 的坐标为(6,3).所以,电视台每周播出甲连续剧6次、乙连续剧3次时才能使总收视人次最多.17.【答案】(Ⅰ)数学试卷 第13页(共18页) 数学试卷 第14页(共18页)(Ⅱ) 因为AD PDC ⊥平面,直线PD PDC ⊂平面,所以AD PD ⊥,又因为BC AD ∥,所以PD BC ⊥,又PD PB ⊥,所以PD PBC ⊥平面.(Ⅲ【解析】(Ⅰ)如图,由已知AD BC ∥,故D A P ∠或其补角即为异面直线AP 与BC 所成的角.因为AD PDC ⊥平面,所以AD PD ⊥.在Rt PDA △中,由已知,得AP ==,故c o s AD DAP AP ∠==.所以,异面直线AP 与BC.(Ⅱ)因为AD PDC ⊥平面,直线PD PDC ⊂平面,所以AD PD ⊥,又因为BC AD ∥,所以PD BC ⊥,又PD PB ⊥,所以PD PBC ⊥平面.(Ⅲ)过点D 作AB 的平行线交BC 于点F ,连结PF ,则DF 与平面PBC 所成的角等于AB 与平面PBC 所成的角.因为PD PBC ⊥平面,故PF 为DF 在平面PBC 上的射影,所以DFP∠为直线DF 和平面PBC 所成的角.由于AD BC ∥,DF AB ∥,故1BF AD ==,由已知,得2CF BC BF =-=.又AD DC ⊥,故BC D C⊥,在Rt DCF △中,可得DF ==,在Rt DPF △中,可得sin 5PD DFP DF ∠==.所以,直线AB 与平面PBC18.【答案】(Ⅰ)32n a n =-,2n b n =. (Ⅱ)()234216n n T n +=-+.【解析】(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公差为d ,等比数列{}n b 的公比为q .由已知2312b b +=,得()2112b q q +=,而12b =,所以260q q +-=.又因为0q >,解得2q =,所以,2n b n =.由3412b a a =-,可得138d a -=①.由11411S b =,可得1516a d +=②,联立①②,解得11a =,3d =,由此可得32n a n =-.所以,{}n a 的通项公式为32n a n =-,{}n b 的通项公式为2nn b =.(Ⅱ)设数列{}2n n a b 的前n 项和为n T ,由262n a n =-,有()2342102162622nn T n =⨯+⨯+⨯++-⨯,()()23412421021626826-22n n n T n n +=⨯+⨯+⨯++-⨯+⨯,上述两式相减,得()231124262626262212(12)4(62)212(34)216n n n n n n T n n n +++-=⨯+⨯+⨯++⨯--⨯⨯-=---⨯-=---得()234216n n T n +=-+.所以,数列{}2n n a b 的前n 项和为()234216n n +-+.19.【答案】(Ⅰ)12(2)(ⅰ)34(ⅱ)(1)递增区间为()a -∞,,()4a -+∞,,递减区间为()a 4a -,.(2)(ⅰ)()x f 在0x=x 处的导数等于0.(ⅱ)b 的取值范围是[]7,1-.22x y =11612+ 【解析】(Ⅰ)由32()63(4)f x x x a a x b =---+,可得[]'2()3123(4)3()(4)f x x x a a x a x a =---=---.令'()=0f x ,解得x a =,或4x a =-,由||1a ≤,得4a a -<.数学试卷 第15页(共18页) 数学试卷 第16页(共18页)x '()f x ()f x 所以,()f x 的单调递增区间为()a -∞,,(4,)a -+∞,单调递减区间为(,4)a a -(Ⅱ)(i )因为'()(()())x g x e f x f x =+,由题意知000'0(),()x x g x e g x e ⎧=⎪⎨=⎪⎩所以00000'00()(()())x xx x f x e e e f x f x e ⎧=⎪⎨+=⎪⎩,解得0'0()1()0f x f x =⎧⎪⎨=⎪⎩ 所以,()f x 在0x x =处的导数等于0.(ii )因为()x g x e ≤,00[11]x x x ∈-+,,由0x e >,可得()1f x ≤.又因为0(x )1f =,'0()0f x =,故0x 为()f x 的极大值点,由(Ⅰ)知0x a =. 另一方面,由于|1|a ≤,故14a a +-<,由(Ⅰ)知()f x 在(1,)a a -内单调递增,在(,1)a a +内单调递减,故当0x a =时,()()1f x f a ≤=在[1,1]a a -+上恒成立,从而()x g x e ≤在00[1,1]x x -+上恒成立.由32()63(4)1f a a a a a a b =---+=,得32261b a a =-+,11a -≤≤.令32()261t x x x =-+,[1,1]x ∈-,所以'2()612t x x x =-,令'()0t x=,解得2x =(舍去),或0x =.因为(1)7t -=-,(1)3t =-,(0)1t =,因此,()t x 的值域为[7,1]-. 所以,b 的取值范围是[7,1]-.20.【答案】(1)12(2)(ⅰ)34(ⅱ)22x y =11612+【解析】(Ⅰ)设椭圆的离心率为e .由已知,可得21()22b c a c +=,又由222b a c =-,可得2220c ac a +-=,即2210e e +-=,又因为01e <<,解得12e =.所以,椭圆的离心率为12.(Ⅱ)(i )依题意,设直线FP 的方程为(0)x my c m =->,则直线FP 的斜率为1m由(Ⅰ)知2a c =,可得直线AE 的方程为12x yc c+=,即220x y c +-=,与直线FP 的方程联立,可解得(22)2m cx m -=+,32c y m =+,即点Q的坐标为(22)3(,)22m c cm m -++. 由已知3||2c FQ =,有222(22)33[]+()()222m c c cc m m -+=++,整理得2340m m -=,所以43m =,即直线FP 的斜率为34.(ii )由2a c =,可得b =,故椭圆方程可以表示为2222143x y c c+=.由(i )得直线FP 的方程为3430x y c -+=,与椭圆方程联立22233430143x y c x y cc -+=⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y ,整理得2276130x cx c +-=,解得137cx =-(舍去),或x c =. 因此可得点3(c,)2cP ,进而可得5||2cFP ==,所以53||||||22c cPQ FP FQ c =-=-=.由已知,线段PQ 的长即为PM 与QN 这两条平行直线间的距离,故直线PM 和QN 都垂直于直线FP . 因为QN FP ⊥,所以339||||tan 248c cQN FQ QFN =⋅∠=⨯=,所以FQN △的面积为2127||||232c FQ QN =,同理FPM △的面积等于27532c ,由四边形PQNM 四边形的面积为3c ,得22752733232c c c -=,整理得22c c =,又由0c >,得2c =.所以,椭圆的方程为2211612x y +=.数学试卷第17页(共18页)数学试卷第18页(共18页)。