1、北京市2017届高三综合练习数学(理)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项)1已知=b+i(a,bR,i为虚数单位),则a+b等于( )A4B2C2D42要得到函数f(x)=sin(2x+)的图象,只需将函数g(x)=sin2x的图象( )A向左平移个单位长度B向右平移个单位长度C向左平移个单位长度D向右平移个单位长度3如图是两个全等的正三角形,给出下列三个命题:存在四棱锥,其正视图、侧视图如图;存在三棱锥,其正视图、侧视图如图;存在圆锥,其正视图、侧视图如图其中所有真命题的序号是( )ABCD4由曲线y=x2,y=x围成的封闭图形的
2、面积为( )A1BCD5设向量=(2,x1),=(x+1,4),则“x=3”是“”的( )A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件6阅读下面程序框图,为使输出的数据为11,则处应填的数字可以为( )A4B5C6D77已知函数f(x)=,若函数g(x)=f(x)x恰有三个不同的零点,则实数m的取值范围是( )Am2B2m3C2m3Dm38如图,直线MN过ABC的重心G(重心是三角形三条中线的交点),设=,=,且=m,=n(其中m0,n0),则mn的最小值是( )ABCD二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)9二项式(x+y)6的展开式中,含x4y2的项的系数是
3、_10(几何证明选做题)如图圆O的直径AB=6,P是AB的延长线上一点,过点P作圆O的切线,切点为C,连接AC,若CPA=30,则PC=_11设x1,1,y2,0,2,则以(x,y)为坐标的点落在不等式x+2y1所表示的平面区域内的概率为_12已知双曲线=1的右焦点与抛物线y2=8x的焦点重合,则m=_,该双曲线的焦点到其渐近线的距离为_13已知函数f(x)=ex(sinx+a)在R上单调递增,则实数a的取值范围是_14已知映射f:P(m,n)P(,)(m0,n0)设点A(2,6),B(4,4),点M是线段AB上一动点,f:MM当点M是线段AB的中点时,点M的坐标是_;当点M在线段AB上从点A
4、开始运动到点B结束时,点M的对应点M所经过的路线长度为_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在ABC中,角A,B,C的所对的边分别为a,b,c,且a2+b2=ab+c2() 求tan(C)的值;() 若c=,求SABC的最大值16在一台车床上生产某种零件,此零件的月产量与零件的市场价格具有随机性,且互不影响,其具体情况如表:表1:零件某年的每月产量(个/月)月份第一季度第二季度第三季度第四季度123456789101112产量500400625625500500500500500400400625表2:零件市场价格(元/个)零件市场价格810概率0.
5、40.6() 请你根据表1中所给的数据,判断该零件哪个季度的月产量方差最大;(结论不要求证明)() 随机抽取该种零件的一个月的月产量记为X,求X的分布列;()随机抽取该种零件的一个月的月产量,设Y表示该种零件的月产值,求Y的分布列及期望17如图,多面体ABCDEF中,DE平面ABCD,底面ABCD是菱形,AB=2,BAD=60,四边形BDEF是正方形()求证:CF平面AED;()求直线AF与平面ECF所成角的正弦值;()在线段EC上是否存在点P,使得AP平面CEF,若存在,求出的值;若不存在,说明理由18已知椭圆C:+=1(ab0)的离心率e=,右顶点为A,点M(1,0)为线段OA的中点,其中
6、O为坐标原点()求椭圆C的方程;()过点M任作一条直线交椭圆C于不同的两点E,F,试问在x轴上是否存在定点N,使得ENM=FNM?若存在,求出点N的坐标;若不存在,说明理由19已知函数f(x)=a(x1)2lnx(a0)()当a=1时,求f(x)的单调区间;()若函数f(x)在区间(0,1)上无零点,求实数a的最大值20已知数列an满足a1=4,a2=2,an+2=an+21(1)n,nN*,kN*()求a3,a4,并直接写出an;()设Sk=a1+a3+a2k1,Tk=a2+a4+a2k,分别求Sk,Tk关于k的表达式;()设Wk=,求使Wk2的所有k的值,并说明理由一、选择题(本大题共8小
7、题,每小题5分,共40分在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项)1已知=b+i(a,bR,i为虚数单位),则a+b等于( )A4B2C2D4考点:复数相等的充要条件 专题:数系的扩充和复数分析:首先由已知利用复数相等得到a,b的值,然后计算所求解答:解:因为=b+i即a+3i=1+bi,所以a=1,b=3,所以a+b=2;故选C点评:本题考查了复数的运算以及复数相等的性质;属于基础题目2要得到函数f(x)=sin(2x+)的图象,只需将函数g(x)=sin2x的图象( )A向左平移个单位长度B向右平移个单位长度C向左平移个单位长度D向右平移个单位长度考点:函数y=Asin(x+)的图
8、象变换 专题:三角函数的图像与性质分析:根据三角函数图象之间的关系进行求解即可解答:解:f(x)=sin(2x+)=sin2(x+),即由函数g(x)=sin2x的图象向左平移个单位即可得到f(x)=sin(2x+),故选:A点评:本题主要考查三角函数图象之间的关系,比较基础3如图是两个全等的正三角形,给出下列三个命题:存在四棱锥,其正视图、侧视图如图;存在三棱锥,其正视图、侧视图如图;存在圆锥,其正视图、侧视图如图其中所有真命题的序号是( )ABCD考点:简单空间图形的三视图 专题:空间位置关系与距离分析:根据正四棱锥,三棱锥,圆锥的三视图形状,举出满足条件的实例,分析三个命题的真假,可得答
9、案解答:解:正四棱锥的正视图、侧视图是两个全等的等腰直角三角形,腰长为棱锥的侧高,底为底面边长,故正确;将中正四棱锥沿两条相对的侧棱分成两个三棱锥,则三棱锥的正视图、侧视图跟完全一致,故正确;圆锥的正视图、侧视图是两个全等的等腰直角三角形,腰长为圆锥的母线,底为底面直径,故正确;故所有真命题的序号是,故选:D点评:本题考查的知识点是简单几何体的三视图,熟练掌握常见几何体的三视图形状是解答的关键4由曲线y=x2,y=x围成的封闭图形的面积为( )A1BCD考点:定积分在求面积中的应用 专题:导数的综合应用分析:先根据题意画出区域,然后依据图形得到积分下限为0,积分上限为1,从而利用定积分表示出曲
10、边梯形的面积,最后用定积分的定义求出所求即可解答:解:由题意封闭图形如图,得到积分上限为1,积分下限为0直线y=x与曲线y=x2所围图形的面积S=01(xx2)dx而01(xx2)dx=(x2x3)|=;曲边梯形的面积是;故选:D点评:本题主要考查了学生会求出原函数的能力,以及考查了数形结合的思想,同时会利用定积分求图形面积的能力,解题的关键就是求原函数5设向量=(2,x1),=(x+1,4),则“x=3”是“”的( )A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断;平面向量共线(平行)的坐标表示 专题:平面向量及应用分析:由向量共线可
11、得x的值,再由集合的包含关系可得答案解答:解:当时,有24(x1)(x+1)=0,解得x=3;因为集合3是集合3,3的真子集,故“x=3”是 “”的充分不必要条件故选A点评:本题考查充要条件的判断,涉及平面向量共线的坐标表示,属基础题6阅读下面程序框图,为使输出的数据为11,则处应填的数字可以为( )A4B5C6D7考点:程序框图 专题:图表型;算法和程序框图分析:模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的S,n的值,当S=11,n=5时应该不满足条件,退出循环,输出S的值为11,则处应填的数字可以为:5解答:解:模拟执行程序框图,可得S=1,n=1满足条件,S=12=1,n=2满足条件,S=1
12、+4=3,n=3满足条件,S=38=5,n=4满足条件,S=5+16=11,n=5由题意,此时应该不满足条件,退出循环,输出S的值为11则处应填的数字可以为:5故选:B点评:本题主要考查了循环结构的程序框图,正确判断退出循环的条件是解题的关键,属于基础题7已知函数f(x)=,若函数g(x)=f(x)x恰有三个不同的零点,则实数m的取值范围是( )Am2B2m3C2m3Dm3考点:分段函数的应用 专题:函数的性质及应用分析:由题意知g(x)在m,+)上有一个零点,在(,m)上有两个零点;从而由一次函数与二次函数的性质判断即可解答:解:函数g(x)=f(x)x恰有三个不同的零点,g(x)在m,+)
13、上有一个零点,在(,m)上有两个零点;即有在m,+)上有3m,在(,m)上有x2+5x12=x,解得x=6或2,即有m2则有2m3故选:B点评:本题考查了函数的零点的判断及分段函数的应用,属于中档题8如图,直线MN过ABC的重心G(重心是三角形三条中线的交点),设=,=,且=m,=n(其中m0,n0),则mn的最小值是( )ABCD考点:平面向量的基本定理及其意义 专题:平面向量及应用分析:由G为三角形的重心得到=(),再结合=m,=n(其中m0,n0),根据M,G,N三点共线,易得到m,n的关系式,即可得到结论解答:解:根据题意G为三角形的重心,=(),由于=(m)+,=n=,因为G,M,N
14、三点共线,根据共线向量基本定理知,存在实数,使得,即,消去得m+n3mn=0,m,n0m+n=3mn2,所以mn所以mn的最小值为;故选:C点评:本题主要考查了三角形重心的性质,以及向量的基本定理和向量在几何中的应用,属于中档题二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)9二项式(x+y)6的展开式中,含x4y2的项的系数是15考点:二项式系数的性质 专题:二项式定理分析:写出二项展开式的通项,取r=2即可求得含x4y2的项的系数解答:解:由,令r=2,可得二项式(x+y)6的展开式中,含x4y2的项的系数是故答案为:15点评:本题考查了二项式系数的性质,关键是熟记二项展开式的通项,是基
15、础题10(几何证明选做题)如图圆O的直径AB=6,P是AB的延长线上一点,过点P作圆O的切线,切点为C,连接AC,若CPA=30,则PC=3考点:与圆有关的比例线段 专题:压轴题;直线与圆分析:连接OC,由PC是O的切线,可得OCPC,于是,即可解出解答:解:连接OC,PC是O的切线,OCPC,又CPA=30,R=3,故答案为点评:熟练掌握圆的切线的性质及直角三角形的边角关系是解题的关键11设x1,1,y2,0,2,则以(x,y)为坐标的点落在不等式x+2y1所表示的平面区域内的概率为考点:列举法计算基本事件数及事件发生的概率;二元一次不等式(组)与平面区域 专题:概率与统计分析:根据古典概型
16、的概率公式进行计算即可解答:解:x1,1,y2,0,2,共有23=6个坐标,不等式等价为x12y,当y=2时,x5,此时没有坐标,当y=0时,x1,此时x=1,当y=2时,x14=3,此时x=1,1,故以(x,y)为坐标的点落在不等式x+2y1所表示的平面区域内坐标为(1,0),(1,2),(1,2)共3个,则对应的概率P=故答案为:点评:本题主要考查古典概型的概率的计算,根据条件求出满足条件的坐标个数是解决本题的关键12已知双曲线=1的右焦点与抛物线y2=8x的焦点重合,则m=1,该双曲线的焦点到其渐近线的距离为1考点:双曲线的简单性质 专题:圆锥曲线的定义、性质与方程分析:求得抛物线的焦点
17、,可得双曲线的c=2,由双曲线的a,b,c的关系,可得m=1,由双曲线的渐近线方程,结合点到直线的距离公式计算即可得到解答:解:抛物线y2=8x的焦点为(2,0),由题意可得c=2,即3+m=4,解得m=1,则双曲线y2=1的右焦点(2,0)到渐近线y=x的距离为d=1,故答案为:1;1点评:本题考查抛物线和双曲线的方程和性质,主要考查双曲线的焦点和渐近线方程的运用,同时考查点到直线的距离公式的运用,属于基础题13已知函数f(x)=ex(sinx+a)在R上单调递增,则实数a的取值范围是考点:利用导数研究函数的单调性 专题:计算题;导数的综合应用分析:求函数的导数,要使函数单调递增,则f(x)
18、0立,然后求出实数a的取值范围解答:解:因为f(x)=ex(sinx+a),所以f(x)=ex(sinx+a+cosx)要使函数单调递增,则f(x)0成立即sinx+a+cosx0恒成立所以asinxcosx,因为sinxcosx=sin(x+)所以sinxcosx,所以,故答案为:点评:本题主要考查导数的基本运算以及利用导数研究函数的单调性,注意当函数单调递增时,f(x)0恒成立14已知映射f:P(m,n)P(,)(m0,n0)设点A(2,6),B(4,4),点M是线段AB上一动点,f:MM当点M是线段AB的中点时,点M的坐标是(,);当点M在线段AB上从点A开始运动到点B结束时,点M的对应
19、点M所经过的路线长度为考点:进行简单的合情推理 专题:推理和证明分析:(1)由中点坐标公式得到M(3,5),由已知得到点M的坐标是(,)(2)求点M的轨迹方程,根据范围确定路径的长度解答:解:(1)点M是线段AB的中点,由中点坐标公式,M(3,5),由已知映射f:P(m,n)P(,)(m0,n0),点M的坐标是(,)(2)设M(x,y),则M(x2,y2),线段AB方程为:x+y=8(2x4)对应点M为x2+y2=8(x2,2y),路径为一段圆弧,圆心角为15,点M的对应点M所经过的路线长度为8=点评:主要考查轨迹问题,曲线与方程的运用,学生的灵活应用能力与计算能力三、解答题(本大题共6小题,
20、共80分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)15在ABC中,角A,B,C的所对的边分别为a,b,c,且a2+b2=ab+c2() 求tan(C)的值;() 若c=,求SABC的最大值考点:余弦定理;正弦定理 专题:解三角形分析:() 利用余弦定理表示出cosC,将已知等式变形后代入求出cosC的值,确定出C的度数,代入tan(C)计算即可求出值;()把c的值代入已知等式变形,利用基本不等式求出ab的最大值,再由sinC的值,即可求出三角形ABC面积的最大值解答:解:()a2+b2=ab+c2,a2+b2c2=ab,cosC=,C为ABC内角,C=,则tan(C)=tan()=2;()由ab
21、+3=a2+b22ab,得ab3,SABC=absinC=ab,SABC,当且仅当a=b=时“=”成立,则SABC的最大值是点评:此题考查了余弦定理,三角形面积公式,以及基本不等式的运用,熟练掌握定理及公式是解本题的关键16在一台车床上生产某种零件,此零件的月产量与零件的市场价格具有随机性,且互不影响,其具体情况如表:表1:零件某年的每月产量(个/月)月份第一季度第二季度第三季度第四季度123456789101112产量500400625625500500500500500400400625表2:零件市场价格(元/个)零件市场价格810概率0.40.6() 请你根据表1中所给的数据,判断该零件
22、哪个季度的月产量方差最大;(结论不要求证明)() 随机抽取该种零件的一个月的月产量记为X,求X的分布列;()随机抽取该种零件的一个月的月产量,设Y表示该种零件的月产值,求Y的分布列及期望考点:离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列 专题:概率与统计分析:(I)运用给出的数据的差异可判断得出不稳定问题,可判断方差的大小问题(II) X取值为X=400,500,625运用表格数据可得出P(X=400)=0.25;P(X=500)=0.5;P(X=625)=0.25可列出分布列(III)确定随机变量Y的所有可能取值为Y=3200,4000,5000,6250运用表的概率知识和则P(X=
23、400)=0.25;P(X=500)=0.5;P(X=625)=0.25求解得出P(Y=3200)=0.1,(Y=4000)=0.35,P(Y=5000)=0.4,P(Y=6250)=0.15列出分布列,求解数学期望解答:解:(I) 第四季度的月产量方差最大(II) X取值为X=400,500,625则P(X=400)=0.25;P(X=500)=0.5;P(X=625)=0.25所以随机变量X的分布列为X400500625P0.250.50.25(III)因为4008=3200,40010=4000,5008=4000,50010=5000,6258=5000,62510=6250,所以随机
24、变量Y的所有可能取值为Y=3200,4000,5000,6250所以P(Y=3200)=0.40.25=0.1,P(Y=4000)=0.60.25+0.40.5=0.35,P(Y=5000)=0.60.5+0.40.25=0.4,P(Y=6250)=0.60.25=0.15所以随机变量Y的分布列为Y3200400050006250P0.10.350.40.15其期望为EY=32000.1+40000.35+50000.4+62500.15=4657.5点评:题综合考查了概率在实际问题中的应用,关键是准确求解概率,判断概率的类型,准确求解即可,熟练运用公式计算求解,仔细阅读题意17如图,多面体A
25、BCDEF中,DE平面ABCD,底面ABCD是菱形,AB=2,BAD=60,四边形BDEF是正方形()求证:CF平面AED;()求直线AF与平面ECF所成角的正弦值;()在线段EC上是否存在点P,使得AP平面CEF,若存在,求出的值;若不存在,说明理由考点:直线与平面平行的判定;直线与平面所成的角 专题:空间位置关系与距离;空间角分析:()根据线面平行的判定定理,可得:BC平面ADE,BF平面ADE,进而由面面平等的判定定理,可得平面BCF平面AED,进而根据面面平行的性质得到:CF平面AED;()建立空间直角坐标系Oxyz求出直线AF的方向向量与平面ECF的法向量,代入向量夹角公式,可得直线
26、AF与平面ECF所成角的正弦值;()设P(x,y,z),根据AP平面CEF,则平面CEF法向量为满足:,根据无满足条件的值,可得不存在这样的P点解答:证明:()因为ABCD是菱形,所以BCAD又BC平面ADE,AD平面ADE,所以BC平面ADE.又因为BDEF是正方形,所以BFDE因为BF平面ADE,DE平面ADE,所以BF平面ADE因为BC平面BCF,BF平面BCF,BCBF=B,所以平面BCF平面AED因为CF平面BCF,所以CF平面AED.解:() 因为四边形ABCD为菱形,且BAD=60,所以BCD为等边三角形取BD的中点O,所以COBD,取EF的中点G,连结OG,则OGDE因为DE平
27、面ABCD,所以OG平面ABCD.如图建立空间直角坐标系Oxyz因为AB=2所以所以,设平面CEF法向量为=(x,y,z),则有得 ,令y=1则设AF与平面ECF所成的角为,则,所以直线AF与平面ECF所成角的正弦值为 .()不存在,设P(x,y,z),由,得因为平面CEF的法向量为 若AP平面CEF,则,即,.得方程组无解,不符合题意综上,不存在使得AP平面CEF.点评:本题考查的知识点是直线与平面平行的判定,直线与平面所成的角,向量法求线面夹角,难度中档18已知椭圆C:+=1(ab0)的离心率e=,右顶点为A,点M(1,0)为线段OA的中点,其中O为坐标原点()求椭圆C的方程;()过点M任
28、作一条直线交椭圆C于不同的两点E,F,试问在x轴上是否存在定点N,使得ENM=FNM?若存在,求出点N的坐标;若不存在,说明理由考点:椭圆的简单性质 专题:圆锥曲线的定义、性质与方程分析:()通过点M(1,0)为线段OA的中点可知b=2,利用,a2b2=c2,计算即得结论;() 通过设存在点N(x0,0)满足题设条件,分EF与x轴不垂直与不垂直两种情况讨论,利用韦达定理化简、计算即得结论解答:解:() 由题意可得b=2,又因为,a2b2=c2,所以 ,故所求椭圆C的方程为;() 结论:在x轴上存在点N(4,0),使得ENM=FNM理由如下:假设存在点N(x0,0)满足题设条件,(1)当EF与x
29、轴不垂直时,设EF的方程为y=k(x1)则消去y,整理得:(2+k2)x22k2x+k28=0可知0,设E(x1,y1),F(x2,y2),则,=,(x11)(x2x0)+(x21)(x1x0)=2x1x2(1+x0)(x1+x2)+2x0=+2x0,若ENM=FNM,则kEN+kFN=0,整理得:k(x04)=0,因为kR,所以x0=4;(2)当EFx轴时,由椭圆的对称性可知恒有ENM=FNM,满足题意;综上,在x轴上存在点N(4,0),使得ENM=FNM点评:本题考查椭圆的简单性质,注意解题方法的积累,属于中档题19已知函数f(x)=a(x1)2lnx(a0)()当a=1时,求f(x)的单
30、调区间;()若函数f(x)在区间(0,1)上无零点,求实数a的最大值考点:利用导数研究函数的单调性;函数零点的判定定理 专题:综合题;导数的综合应用分析:()当a=1时,求导数,利用导数的正负,求f(x)的单调区间;()分类讨论,确定函数的单调区间,根据函数f(x)在区间(0,1)上无零点,即可求实数a的最大值解答:解:()f(x)=x12lnx,定义域(0,+),.令f(x)0得x2,.令f(x)0得0x2.因此,函数f (x)的单调递增区间是(2,+),单调递减区间是(0,2);()当a=0时,f(x)=2lnx,函数f(x)在区间(0,1)上单调递减,且f(x)f(1)=0,所以a=0时
31、,函数f(x)在区间(0,1)上无零点;当a0时,令f(x)=0得,令f(x)0得,令f(x)0得,因此,函数f (x)的单调递增区间是,单调递减区间是()当即0a2时,函数f (x)的单调递减区间是(0,1),所以f(x)f(1)=0,所以0a2时,函数f(x)在区间(0,1)上无零点;(ii)当即a2时,函数f (x)的单调递减区间是,单调递增区间是所以且,所以a2时,函数f(x)在区间(0,1)上有零点,不成立,所以0a2,综上实数a的最大值是2点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查函数的零点,正确求导是关键20已知数列an满足a1=4,a2=2,an+2=an+21(1)
32、n,nN*,kN*()求a3,a4,并直接写出an;()设Sk=a1+a3+a2k1,Tk=a2+a4+a2k,分别求Sk,Tk关于k的表达式;()设Wk=,求使Wk2的所有k的值,并说明理由考点:数列递推式;数列的求和 专题:点列、递归数列与数学归纳法分析:()根据数列的递推关系即可求a3,a4,并直接写出an;()根据数列求和的关系进行求解即可求Sk,Tk关于k的表达式;()求出Wk的表达式,解不等式即可解答:解:(I)因为a1=4,a2=2,所以a3=a1+4=8,.a4=2a2=4,.(II)当n=2k1(kN*)时,a2k+1=a2k1+4,所以a2k1是以4为首项,4为公差的等差数列,则a2k1=4k,.当n=2k(kN*)时,a2k+2=2a2k,故a2k是以2为首项,2为公比的等比数列,则,.Sk=a1+a3+a2k1=4+8+4k=2k(k+1),.(III),于是,下面证明:当k5时,Wk2事实上,当k5时,即Wk+1Wk,又W52,所以k5时,Wk2故满足Wk2的k的值为2,3点评:本题主要考查数列递推公式的应用,考查学生的运算和推理能力,综合性较强,难度较大