1、2017年安徽省合肥市高考数学二模试卷(理科)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.1i为虚数单位,若复数(1+mi)(i+2)是纯虚数,则实数m=()A1B1CD22已知A=1,+),若AB,则实数a的取值范围是()A1,+)BCD(1,+)3已知变量x,y满足约束条件,则目标函数z=x2y的最小值为()A1B1C3D74若输入n=4,执行如图所示的程序框图,输出的s=()A10B16C20D355若中心在原点,焦点在y轴上的双曲线离心率为,则此双曲线的渐近线方程为()Ay=xBCD6等差数列an的前n项和为Sn,且S3=6
2、,S6=3,则S10=()AB0C10D157一个几何体的三视图及其尺寸如图所示,则该几何体的体积为()ABC28D8对函数f(x),如果存在x00使得f(x0)=f(x0),则称(x0,f(x0)与(x0,f(x0)为函数图象的一组奇对称点若f(x)=exa(e为自然数的底数)存在奇对称点,则实数a的取值范围是()A(,1)B(1,+)C(e,+)D1,+)9若平面截三棱锥所得截面为平行四边形,则该三棱锥与平面平行的棱有()A0条B1条C2条D1条或2条10已知5件产品中有2件次品,现逐一检测,直至能确定所有次品为止,记检测的次数为,则E=()A3BCD411锐角ABC中,内角A,B,C的对
3、边分别为a,b,c,且满足(ab)(sinA+sinB)=(cb)sinC,若,则b2+c2的取值范围是()A(5,6B(3,5)C(3,6D5,612已知函数f(x)=xlnxaex(e为自然对数的底数)有两个极值点,则实数a的取值范围是()AB(0,e)CD(,e)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13等比数列an满足an0,且a2a8=4,则log2a1+log2a2+log2a3+log2a9=14不共线向量,满足,且,则与的夹角为15在的展开式中,常数项为16已知关于x的方程(t+1)cosxtsinx=t+2在(0,)上有实根则实数t的最大值是三、解答题(本大题
4、共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17已知,函数f(x)=()求函数y=f(x)图象的对称轴方程;()若方程f(x)=在(0,)上的解为x1,x2,求cos(x1x2)的值18某校计划面向高一年级1200名学生开设校本选修课程,为确保工作的顺利实施,先按性别进行分层抽样,抽取了180名学生对社会科学类,自然科学类这两大类校本选修课程进行选课意向调查,其中男生有105人在这180名学生中选择社会科学类的男生、女生均为45人()分别计算抽取的样本中男生及女生选择社会科学类的频率,并以统计的频率作为概率,估计实际选课中选择社会科学类学生数;()根据抽取的180名学生的调查
5、结果,完成下列列联表并判断能否在犯错误的概率不超过0.025的前提下认为科类的选择与性别有关?选择自然科学类选择社会科学类合计男生女生合计附:,其中n=a+b+c+dP(K2k0)0.500.400.250.150.100.050.0250.0100.0050.001K00.4550.7081.3232.0722.7063.8415.0246.6357.87910.82819如图1,矩形ABCD中,AB=1,AD=2,点E为AD中点,沿BE将ABE折起至PBE,如图2所示,点P在面BCDE的射影O落在BE上()求证:BPCE;()求二面角BPCD的余弦值20如图,抛物线E:y2=2px(p0)
6、与圆O:x2+y2=8相交于A,B两点,且点A的横坐标为2过劣弧AB上动点P(x0,y0)作圆O的切线交抛物线E于C,D两点,分别以C,D为切点作抛物线E的切线l1,l2,l1与l2相交于点M()求p的值;()求动点M的轨迹方程21已知f(x)=ln(x+m)mx()求f(x)的单调区间;()设m1,x1,x2为函数f(x)的两个零点,求证:x1+x20选修4-4:坐标系与参数方程22在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为=4cos(1)求出圆C的直角坐标方程;(2)已知圆C与x轴相交于A,B两点,直线l:y=2x关于点M(0,m)(m0)
7、对称的直线为l若直线l上存在点P使得APB=90,求实数m的最大值选修4-5:不等式选讲23已知函数(1)求函数f(x)的定义域;(2)若当x0,1时,不等式f(x)1恒成立,求实数a的取值范围2017年安徽省合肥市高考数学二模试卷(理科)参考答案与试题解析一、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.1i为虚数单位,若复数(1+mi)(i+2)是纯虚数,则实数m=()A1B1CD2【考点】复数的基本概念【分析】先求出(1+mi)(i+2)=2m+(2m+1)i,再由复数(1+mi)(i+2)是纯虚数,能求出实数m【解答】解:i为虚数
8、单位,(1+mi)(i+2)=2m+(2m+1)i,复数(1+mi)(i+2)是纯虚数,实数m=2故选:D2已知A=1,+),若AB,则实数a的取值范围是()A1,+)BCD(1,+)【考点】交集及其运算【分析】根据A与B的交集不为空集,求出a的范围即可【解答】解:A=1,+),且AB,2a11,a1,故选:A3已知变量x,y满足约束条件,则目标函数z=x2y的最小值为()A1B1C3D7【考点】简单线性规划【分析】由约束条件画出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求出最优解的坐标,代入目标函数得答案【解答】解:画出不等式组件,表示的可行域,由图可知,当直线y=
9、x,过A点(3,1)时,直线在y轴上的截距最大,z有最小值为321=1故选:B4若输入n=4,执行如图所示的程序框图,输出的s=()A10B16C20D35【考点】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,i的值,当i=5时不满足条件in,退出循环,输出S的值【解答】解:模拟执行程序框图,可得S=4,i=2,满足条件i=24,S=10,i=3,满足条件i=34,S=16,i=4,满足条件i=44,S=20,i=5不满足条件i=55,输出S=20,故选:C5若中心在原点,焦点在y轴上的双曲线离心率为,则此双曲线的渐近线方程为()Ay=xBCD【考点】双曲线的简单性质【分析】根据
10、题意,由双曲线的离心率可得c=a,进而结合双曲线的几何性质可得b=a,再结合焦点在y轴上的双曲线的渐近线方程可得答案【解答】解:根据题意,该双曲线的离心率为,即e=,则有c=a,进而b=a,又由该双曲线的焦点在y轴上,则其渐近线方程为y=x;故选:B6等差数列an的前n项和为Sn,且S3=6,S6=3,则S10=()AB0C10D15【考点】等差数列的前n项和【分析】利用等差数列前n项和公式列出方程组,求出首项和公差,由此能求出S10的值【解答】解:等差数列an的前n项和为Sn,且S3=6,S6=3,解得a1=3,d=1,S10=103+=15故选:D7一个几何体的三视图及其尺寸如图所示,则该
11、几何体的体积为()ABC28D【考点】由三视图求面积、体积【分析】由题意,几何体为棱台,上底面为直角边长为2的等腰直角三角形,下底面为直角边长为4的等腰直角三角形,高为2,即可求出体积【解答】解:由题意,几何体为棱台,上底面为直角边长为2的等腰直角三角形,下底面为直角边长为4的等腰直角三角形,高为2,体积为=,故选A8对函数f(x),如果存在x00使得f(x0)=f(x0),则称(x0,f(x0)与(x0,f(x0)为函数图象的一组奇对称点若f(x)=exa(e为自然数的底数)存在奇对称点,则实数a的取值范围是()A(,1)B(1,+)C(e,+)D1,+)【考点】函数与方程的综合运用【分析】
12、由方程f(x)=f(x)有非零解可得e2x2aex+1=0有非零解,令ex=t,则关于t的方程t22at+1=0有不等于1的正数解,利用二次函数的性质列出不等式组解出a的范围【解答】解:f(x)=exa存在奇对称点,f(x)=f(x)有非零解,即exa=aex有非零解,e2x2aex+1=0有非零解设ex=t,则关于t的方程t22at+1=0在(0,1)(1,+)上有解;,解得a1若t=1为方程t22at+1=0的解,则22a=0,即a=1,此时方程只有一解t=1,不符合题意;a1综上,a1故选B9若平面截三棱锥所得截面为平行四边形,则该三棱锥与平面平行的棱有()A0条B1条C2条D1条或2条
13、【考点】直线与平面平行的判定【分析】利用已知条件,通过直线与平面平行的性质、判定定理,证明CD平面EFGH,AB平面EFGH,得到结果【解答】解:如图所示,四边形EFGH为平行四边形,则EFGF,EF平面BCD,GH平面BCD,EF平面BCD,EF平面ACD,平面BCD平面ACD=CD,EFCD,CD平面EFGH,同理AB平面EFGH,故选C10已知5件产品中有2件次品,现逐一检测,直至能确定所有次品为止,记检测的次数为,则E=()A3BCD4【考点】离散型随机变量的期望与方差【分析】由题意知的可能取值为2,3,4,分别求出相应的概率,由此能求出E【解答】解:由题意知的可能取值为2,3,4,P
14、(=2)=,P(=3)=()=,P(=4)=1P(=2)P(=3)=1=,E=故选:C11锐角ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足(ab)(sinA+sinB)=(cb)sinC,若,则b2+c2的取值范围是()A(5,6B(3,5)C(3,6D5,6【考点】正弦定理;余弦定理【分析】由已知利用正弦定理可得b2+c2a2=bc再利用余弦定理可得cosA,进而可求A,利用正弦定理,三角函数恒等变换的应用化简可得b2+c2=4+2sin(2B),利用B的范围,可求2B的范围,利用正弦函数的图象和性质可求其范围【解答】解:(ab)(sinA+sinB)=(cb)sinC,由正弦定理
15、可得:(ab)(a+b)=(cb)c,化为b2+c2a2=bc由余弦定理可得:cosA=,A为锐角,可得A=,由正弦定理可得:,可得:b2+c2=(2sinB)2+2sin(B)2=3+2sin2B+sin2B=4+2sin(2B),B(,),可得:2B(,),sin(2B)(,1,可得:b2+c2=4+2sin(2B)(5,6故选:A12已知函数f(x)=xlnxaex(e为自然对数的底数)有两个极值点,则实数a的取值范围是()AB(0,e)CD(,e)【考点】利用导数研究函数的极值【分析】求出函数的导数,问题转化为y=a和g(x)=在(0,+)2个交点,根据函数的单调性求出g(x)的范围,
16、从而求出a的范围即可【解答】解:f(x)=lnxaex+1,若函数f(x)=xlnxaex有两个极值点,则y=a和g(x)=在(0,+)有2个交点,g(x)=,(x0),令h(x)=lnx1,则h(x)=0,h(x)在(0,+)递减,而h(1)=0,故x(0,1)时,h(x)0,即g(x)0,g(x)递增,x(1,+)时,h(x)0,即g(x)0,g(x)递减,故g(x)max=g(1)=,而x0时,g(x),x+时,g(x)0,若y=a和g(x)在(0,+)有2个交点,只需0a,故选:A二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13等比数列an满足an0,且a2a8=4,则log
17、2a1+log2a2+log2a3+log2a9=9【考点】数列的求和【分析】根据题意,由等比数列an的性质可得a1a9=a2a8=a3a7=a4a6=a52=4,同时可得a5=2,再利用对数的运算法则有log2a1+log2a2+log2a9=log2(a1a2a9)=log2(29),计算即可得答案【解答】解:根据题意,等比数列an的各项都是正数,a1a9=a2a8=a3a7=a4a6=a52=4,则a5=2,则log2a1+log2a2+log2a9=log2(a1a2a9)=log2(29)=9,故答案为:914不共线向量,满足,且,则与的夹角为【考点】数量积表示两个向量的夹角【分析】
18、设与的夹角为,利用两个向量垂直的性质,两个向量数量积的定义,求得cos的值,可得的值【解答】解:设与的夹角为,不共线向量,满足,且,则(0,),(2)=2=2|cos=2cos=0,cos=,=,故答案为:15在的展开式中,常数项为5【考点】二项式定理的应用【分析】的展开式中的通项公式:Tr+1=(1)4r(r=0,1,2,3,4)的通项公式:Tk+1=(1)kxr2k,令r2k=0,即r=2k进而得出【解答】解:的展开式中的通项公式:Tr+1=(1)4r(r=0,1,2,3,4)的通项公式:Tk+1=(1)kxr2k,令r2k=0,即r=2kr=0,k=0;r=2,k=1;r=4,k=2常数
19、项=1+1=5故答案为:516已知关于x的方程(t+1)cosxtsinx=t+2在(0,)上有实根则实数t的最大值是1【考点】根的存在性及根的个数判断【分析】分离参数可得t=,利用导数判断右侧函数的单调性求出最大值即可【解答】解:(t+1)cosxtsinx=t+2,t=,令f(x)=,则f(x)=,令g(x)=sinx+2cosx1,则g(x)=cosx2sinx,当x=arctan时,g(x)=0,当0xarctan时,g(x)0,当arctanx时,g(x)0,g(x)在(0,arctan)上单调递增,在(arctan,)上单调递减,又g(0)=1,g()=3,g(x)在(0,)上只有
20、一个零点,又g()=0,当0x时,g(x)0,当x时,g(x)0,当0x时,f(x)0,当x时,f(x)0f(x)在(0,)上单调递增,在(,0)上单调递减,当x=时,f(x)取得最大值f()=1t的最大值为1故答案为1三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17已知,函数f(x)=()求函数y=f(x)图象的对称轴方程;()若方程f(x)=在(0,)上的解为x1,x2,求cos(x1x2)的值【考点】两角和与差的余弦函数;平面向量数量积的运算【分析】()由已知利用平面向量数量积的运算,三角函数恒等变换的应用化简可得函数解析式为f(x)=sin(2x),
21、利用正弦函数的对称性即可得解()由条件知,且,可求,利用诱导公式即可化简求值得解【解答】解:()=,令,得,即y=f(x)的对称轴方程为,(kZ)()由条件知,且,易知(x1,f(x1)与(x2,f(x2)关于对称,则,18某校计划面向高一年级1200名学生开设校本选修课程,为确保工作的顺利实施,先按性别进行分层抽样,抽取了180名学生对社会科学类,自然科学类这两大类校本选修课程进行选课意向调查,其中男生有105人在这180名学生中选择社会科学类的男生、女生均为45人()分别计算抽取的样本中男生及女生选择社会科学类的频率,并以统计的频率作为概率,估计实际选课中选择社会科学类学生数;()根据抽取
22、的180名学生的调查结果,完成下列列联表并判断能否在犯错误的概率不超过0.025的前提下认为科类的选择与性别有关?选择自然科学类选择社会科学类合计男生6045105女生304575合计9090180附:,其中n=a+b+c+dP(K2k0)0.500.400.250.150.100.050.0250.0100.0050.001K00.4550.7081.3232.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828【考点】独立性检验【分析】()计算抽取的男生与女生人数,根据分层抽样原理求出对应男生、女生人数;()根据统计数据,填写列联表,计算观测值,比较临界值得出结论【解答】解
23、:()由条件知,抽取的男生为105人,女生为180105=75人;男生选择社会科学类的频率为,女生选择社会科学类的频率为;由题意,男生总数为人,女生总数为人,所以,估计选择社会科学的人数为人;()根据统计数据,可得列联表如下:选择自然科学类选择社会科学类合计男生6045105女生304575合计9090180计算观测值,所以,在犯错误的概率不超过0.025的前提下认为科类的选择与性别有关19如图1,矩形ABCD中,AB=1,AD=2,点E为AD中点,沿BE将ABE折起至PBE,如图2所示,点P在面BCDE的射影O落在BE上()求证:BPCE;()求二面角BPCD的余弦值【考点】二面角的平面角及
24、求法;直线与平面垂直的性质【分析】()点P在平面BCDE的射影O落在BE上,证明CE平面PBE,推出PBCE()以O为坐标原点,以过点O且平行于CD的直线为x轴,过点O且平行于BC的直线为y轴,直线PO为z轴,建立如图所示直角坐标系求出平面PCD的法向量,平面PBC的法向量利用空间向量的数量积求解二面角BPCD的余弦值即可【解答】解:()由条件,点P在平面BCDE的射影O落在BE上,平面PBE平面BCDE,易知BECE,CE平面PBE,而BP平面PBE,PBCE()以O为坐标原点,以过点O且平行于CD的直线为x轴,过点O且平行于BC的直线为y轴,直线PO为z轴,建立如图所示直角坐标系则,设平面
25、PCD的法向量为则,即,令,可得设平面PBC的法向量为则,即,令,可得考虑到二面角BPCD为钝二面角,则二面角BPCD的余弦值为20如图,抛物线E:y2=2px(p0)与圆O:x2+y2=8相交于A,B两点,且点A的横坐标为2过劣弧AB上动点P(x0,y0)作圆O的切线交抛物线E于C,D两点,分别以C,D为切点作抛物线E的切线l1,l2,l1与l2相交于点M()求p的值;()求动点M的轨迹方程【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;轨迹方程【分析】()由点A的横坐标为2,可得点A的坐标为(2,2),代入y2=2px,解p()设,y10,y20切线l1:,代入y2=2x,求出,得到l1方程为,同理l2
26、方程为,联立直线方程组,求出M,利用CD方程为x0x+y0y=8,联立方程利用韦达定理,代入可知M(x,y)满足,求出动点M的轨迹方程【解答】解:()由点A的横坐标为2,可得点A的坐标为(2,2),代入y2=2px,解得p=1,()设,y10,y20切线l1:,代入y2=2x得,由=0解得,l1方程为,同理l2方程为,联立,解得,CD方程为x0x+y0y=8,其中x0,y0满足,联立方程得,则,代入可知M(x,y)满足,代入得,考虑到,知动点M的轨迹方程为,21已知f(x)=ln(x+m)mx()求f(x)的单调区间;()设m1,x1,x2为函数f(x)的两个零点,求证:x1+x20【考点】利
27、用导数研究函数的单调性;函数零点的判定定理【分析】()求出函数的导数,通过讨论m的范围,求出函数的单调区间即可;()构造函数g(x)=emxx,g(x)=emxx与y=m图象两交点的横坐标为x1,x2,问题转化为证明令,根据函数的单调性证明即可【解答】解:()f(x)=ln(x+m)mx,当m0时,即f(x)的单调递增区间为(m,+),无减区间;当m0时,由f(x)=0,得,时,f(x)0,时,f(x)0,m0时,易知f(x)的单调递增区间为,单调递减区间为,()由()知f(x)的单调递增区间为,单调递减区间为不妨设mx1x2,由条件知,即,构造函数g(x)=emxx,g(x)=emxx与y=
28、m图象两交点的横坐标为x1,x2,由g(x)=emx1=0可得,而m2lnm(m1),知g(x)=emxx在区间上单调递减,在区间上单调递增可知欲证x1+x20,只需证,即证,考虑到g(x)在上递增,只需证由g(x2)=g(x1)知,只需证令,则,即h(x)单增,又,结合知h(x1)0,即成立,即x1+x20成立选修4-4:坐标系与参数方程22在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为=4cos(1)求出圆C的直角坐标方程;(2)已知圆C与x轴相交于A,B两点,直线l:y=2x关于点M(0,m)(m0)对称的直线为l若直线l上存在点P使得APB
29、=90,求实数m的最大值【考点】简单曲线的极坐标方程【分析】(1)由=4cos得2=4cos,即可求出圆C的直角坐标方程;(2)l:y=2x关于点M(0,m)的对称直线l的方程为y=2x+2m,而AB为圆C的直径,故直线l上存在点P使得APB=90的充要条件是直线l与圆C有公共点,即可求实数m的最大值【解答】解:(1)由=4cos得2=4cos,即x2+y24x=0,即圆C的标准方程为(x2)2+y2=4(2)l:y=2x关于点M(0,m)的对称直线l的方程为y=2x+2m,而AB为圆C的直径,故直线l上存在点P使得APB=90的充要条件是直线l与圆C有公共点,故,于是,实数m的最大值为选修4
30、-5:不等式选讲23已知函数(1)求函数f(x)的定义域;(2)若当x0,1时,不等式f(x)1恒成立,求实数a的取值范围【考点】函数恒成立问题;函数的定义域及其求法【分析】(1)由根式内部的代数式大于等于0,求解绝对值的不等式,进一步分类求解含参数的不等式得答案;(2)把不等式f(x)1恒成立转化为|ax2|3,记g(x)=|ax2|,可得,求解不等式组得答案【解答】解:(1)要使原函数有意义,则|ax2|4,即4ax24,得2ax6,当a0时,解得,函数f(x)的定义域为;当a0时,解得,函数f(x)的定义域为(2)f(x)1|ax2|3,记g(x)=|ax2|,x0,1,需且只需,即,解得1a5,又a0,1a5,且a02017年4月11日