《高考卷 全国统一高考数学卷(理科)(新课标ⅱ).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考卷 全国统一高考数学卷(理科)(新课标ⅱ).doc(64页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2017年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)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(5分)=()A1+2iB12iC2+iD2i2(5分)设集合A=1,2,4,B=x|x24x+m=0若AB=1,则B=()A1,3B1,0C1,3D1,53(5分)我国古代数学名著算法统宗中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯()A1盏B3盏C5盏D9盏4(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的
2、是某几何体的三视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分后所得,则该几何体的体积为()A90B63C42D365(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x+y的最小值是()A15B9C1D96(5分)安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有()A12种B18种C24种D36种7(5分)甲、乙、丙、丁四位同学一起去问老师询问成语竞赛的成绩老师说:你们四人中有2位优秀,2位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩根据以上信息,则()A乙可以知道四人的成绩B丁可以知道四人的成绩C乙、丁可以知道对方的成
3、绩D乙、丁可以知道自己的成绩8(5分)执行如图的程序框图,如果输入的a=1,则输出的S=()A2B3C4D59(5分)若双曲线C:=1(a0,b0)的一条渐近线被圆(x2)2+y2=4所截得的弦长为2,则C的离心率为()A2BCD10(5分)已知直三棱柱ABCA1B1C1中,ABC=120,AB=2,BC=CC1=1,则异面直线AB1与BC1所成角的余弦值为()ABCD11(5分)若x=2是函数f(x)=(x2+ax1)ex1的极值点,则f(x)的极小值为()A1B2e3C5e3D112(5分)已知ABC是边长为2的等边三角形,P为平面ABC内一点,则(+)的最小值是()A2BCD1三、填空题
4、:本题共4小题,每小题5分,共20分.13(5分)一批产品的二等品率为0.02,从这批产品中每次随机取一件,有放回地抽取100次X表示抽到的二等品件数,则DX= 14(5分)函数f(x)=sin2x+cosx(x0,)的最大值是 15(5分)等差数列an的前n项和为Sn,a3=3,S4=10,则 = 16(5分)已知F是抛物线C:y2=8x的焦点,M是C上一点,FM的延长线交y轴于点N若M为FN的中点,则|FN|= 三、解答题:共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第1721题为必做题,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)
5、ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin(A+C)=8sin2(1)求cosB;(2)若a+c=6,ABC的面积为2,求b18(12分)海水养殖场进行某水产品的新、旧网箱养殖方法的产量对比,收获时各随机抽取了100个网箱,测量各箱水产品的产量(单位:kg),其频率分布直方图如图:(1)设两种养殖方法的箱产量相互独立,记A表示事件“旧养殖法的箱产量低于50kg,新养殖法的箱产量不低于50kg”,估计A的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关: 箱产量50kg 箱产量50kg 旧养殖法 新养殖法 (3)根据箱产量的频率分布直方图,求新
6、养殖法箱产量的中位数的估计值(精确到0.01)附:P(K2k) 0.0500.010 0.001 k3.841 6.635 10.828 K2=19(12分)如图,四棱锥PABCD中,侧面PAD为等边三角形且垂直于底面ABCD,AB=BC=AD,BAD=ABC=90,E是PD的中点(1)证明:直线CE平面PAB;(2)点M在棱PC 上,且直线BM与底面ABCD所成角为45,求二面角MABD的余弦值20(12分)设O为坐标原点,动点M在椭圆C:+y2=1上,过M作x轴的垂线,垂足为N,点P满足=(1)求点P的轨迹方程;(2)设点Q在直线x=3上,且=1证明:过点P且垂直于OQ的直线l过C的左焦点
7、F21(12分)已知函数f(x)=ax2axxlnx,且f(x)0(1)求a;(2)证明:f(x)存在唯一的极大值点x0,且e2f(x0)22(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选修4-4:坐标系与参数方程22(10分)在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1的极坐标方程为cos=4(1)M为曲线C1上的动点,点P在线段OM上,且满足|OM|OP|=16,求点P的轨迹C2的直角坐标方程;(2)设点A的极坐标为(2,),点B在曲线C2上,求OAB面积的最大值选修4-5:不等式选讲23已知a0,b0,a3+
8、b3=2证明:(1)(a+b)(a5+b5)4;(2)a+b22017年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)参考答案与试题解析一、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(5分)(2017新课标)=()A1+2iB12iC2+iD2i【考点】A5:复数代数形式的乘除运算菁优网版权所有【专题】11 :计算题【分析】分子和分母同时乘以分母的共轭复数,再利用虚数单位i的幂运算性质,求出结果【解答】解:=2i,故选 D【点评】本题考查两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i的幂运算性质,两个复数相除,分子和分母同时乘以分母的共轭复数2(5分)(20
9、17新课标)设集合A=1,2,4,B=x|x24x+m=0若AB=1,则B=()A1,3B1,0C1,3D1,5【考点】1E:交集及其运算菁优网版权所有【专题】34 :方程思想;4O:定义法;5J :集合【分析】由交集的定义可得1A且1B,代入二次方程,求得m,再解二次方程可得集合B【解答】解:集合A=1,2,4,B=x|x24x+m=0若AB=1,则1A且1B,可得14+m=0,解得m=3,即有B=x|x24x+3=0=1,3故选:C【点评】本题考查集合的运算,主要是交集的求法,同时考查二次方程的解法,运用定义法是解题的关键,属于基础题3(5分)(2017新课标)我国古代数学名著算法统宗中有
10、如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯()A1盏B3盏C5盏D9盏【考点】89:等比数列的前n项和;88:等比数列的通项公式菁优网版权所有【专题】11 :计算题;34 :方程思想;54 :等差数列与等比数列【分析】设这个塔顶层有a盏灯,由题意和等比数列的定义可得:从塔顶层依次向下每层灯数是等比数列,结合条件和等比数列的前n项公式列出方程,求出a的值【解答】解:设这个塔顶层有a盏灯,宝塔一共有七层,每层悬挂的红灯数是上一层的2倍,从塔顶层依次向下每层灯数是以2为
11、公比、a为首项的等比数列,又总共有灯381盏,381=127a,解得a=3,则这个塔顶层有3盏灯,故选B【点评】本题考查了等比数列的定义,以及等比数列的前n项和公式的实际应用,属于基础题4(5分)(2017新课标)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分后所得,则该几何体的体积为()A90B63C42D36【考点】L!:由三视图求面积、体积菁优网版权所有【专题】11 :计算题;31 :数形结合;44 :数形结合法;5Q :立体几何【分析】由三视图可得,直观图为一个完整的圆柱减去一个高为6的圆柱的一半,即可求出几何体的体积【解答】解:由
12、三视图可得,直观图为一个完整的圆柱减去一个高为6的圆柱的一半,V=3210326=63,故选:B【点评】本题考查了体积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题5(5分)(2017新课标)设x,y满足约束条件,则z=2x+y的最小值是()A15B9C1D9【考点】7C:简单线性规划菁优网版权所有【专题】11 :计算题;31 :数形结合;35 :转化思想;5T :不等式【分析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的最优解求解目标函数的最小值即可【解答】解:x、y满足约束条件的可行域如图:z=2x+y 经过可行域的A时,目标函数取得最小值,由解得A(6,3),则z=2x+y 的最小值是:15故选
13、:A【点评】本题考查线性规划的简单应用,考查数形结合以及计算能力6(5分)(2017新课标)安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有()A12种B18种C24种D36种【考点】D9:排列、组合及简单计数问题菁优网版权所有【专题】11 :计算题;49 :综合法;5O :排列组合【分析】把工作分成3组,然后安排工作方式即可【解答】解:4项工作分成3组,可得:=6,安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,可得:6=36种故选:D【点评】本题考查排列组合的实际应用,注意分组方法以及排列方法的区别,考查计算能力7(5分)(2017新
14、课标)甲、乙、丙、丁四位同学一起去问老师询问成语竞赛的成绩老师说:你们四人中有2位优秀,2位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩根据以上信息,则()A乙可以知道四人的成绩B丁可以知道四人的成绩C乙、丁可以知道对方的成绩D乙、丁可以知道自己的成绩【考点】F4:进行简单的合情推理菁优网版权所有【专题】2A :探究型;35 :转化思想;48 :分析法;5M :推理和证明【分析】根据四人所知只有自己看到,老师所说及最后甲说话,继而可以推出正确答案【解答】解:四人所知只有自己看到,老师所说及最后甲说话,甲不知自己的成绩乙丙必有一优一良,(若为
15、两优,甲会知道自己的成绩;若是两良,甲也会知道自己的成绩)乙看到了丙的成绩,知自己的成绩丁看到甲、丁也为一优一良,丁知自己的成绩,故选:D【点评】本题考查了合情推理的问题,关键掌握四人所知只有自己看到,老师所说及最后甲说话,属于中档题8(5分)(2017新课标)执行如图的程序框图,如果输入的a=1,则输出的S=()A2B3C4D5【考点】EF:程序框图菁优网版权所有【专题】11 :计算题;35 :转化思想;5K :算法和程序框图【分析】执行程序框图,依次写出每次循环得到的S,K值,当k=7时,程序终止即可得到结论【解答】解:执行程序框图,有S=0,K=1,a=1,代入循环,第一次满足循环,S=
16、1,a=1,K=2;满足条件,第二次满足循环,S=1,a=1,K=3;满足条件,第三次满足循环,S=2,a=1,K=4;满足条件,第四次满足循环,S=2,a=1,K=5;满足条件,第五次满足循环,S=3,a=1,K=6;满足条件,第六次满足循环,S=3,a=1,K=7;76不成立,退出循环输出,S=3;故选:B【点评】本题主要考查了程序框图和算法,属于基本知识的考查,比较基础9(5分)(2017新课标)若双曲线C:=1(a0,b0)的一条渐近线被圆(x2)2+y2=4所截得的弦长为2,则C的离心率为()A2BCD【考点】KJ:圆与圆锥曲线的综合;KC:双曲线的简单性质菁优网版权所有【专题】11
17、 :计算题;35 :转化思想;49 :综合法;5D :圆锥曲线的定义、性质与方程【分析】通过圆的圆心与双曲线的渐近线的距离,列出关系式,然后求解双曲线的离心率即可【解答】解:双曲线C:=1(a0,b0)的一条渐近线不妨为:bx+ay=0,圆(x2)2+y2=4的圆心(2,0),半径为:2,双曲线C:=1(a0,b0)的一条渐近线被圆(x2)2+y2=4所截得的弦长为2,可得圆心到直线的距离为:=,解得:,可得e2=4,即e=2故选:A【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,圆的方程的应用,考查计算能力10(5分)(2017新课标)已知直三棱柱ABCA1B1C1中,ABC=120,AB=2,BC
18、=CC1=1,则异面直线AB1与BC1所成角的余弦值为()ABCD【考点】LM:异面直线及其所成的角菁优网版权所有【专题】31 :数形结合;4O:定义法;5G :空间角【分析】【解法一】设M、N、P分别为AB,BB1和B1C1的中点,得出AB1、BC1夹角为MN和NP夹角或其补角;根据中位线定理,结合余弦定理求出AC、MQ,MP和MNP的余弦值即可【解法二】通过补形的办法,把原来的直三棱柱变成直四棱柱,解法更简洁【解答】解:【解法一】如图所示,设M、N、P分别为AB,BB1和B1C1的中点,则AB1、BC1夹角为MN和NP夹角或其补角(因异面直线所成角为(0,),可知MN=AB1=,NP=BC
19、1=;作BC中点Q,则PQM为直角三角形;PQ=1,MQ=AC,ABC中,由余弦定理得AC2=AB2+BC22ABBCcosABC=4+1221()=7,AC=,MQ=;在MQP中,MP=;在PMN中,由余弦定理得cosMNP=;又异面直线所成角的范围是(0,AB1与BC1所成角的余弦值为【解法二】如图所示,补成四棱柱ABCDA1B1C1D1,求BC1D即可;BC1=,BD=,C1D=,+BD2=,DBC1=90,cosBC1D=【点评】本题考查了空间中的两条异面直线所成角的计算问题,也考查了空间中的平行关系应用问题,是中档题11(5分)(2017新课标)若x=2是函数f(x)=(x2+ax1
20、)ex1的极值点,则f(x)的极小值为()A1B2e3C5e3D1【考点】6D:利用导数研究函数的极值菁优网版权所有【专题】11 :计算题;35 :转化思想;49 :综合法;53 :导数的综合应用【分析】求出函数的导数,利用极值点,求出a,然后判断函数的单调性,求解函数的极小值即可【解答】解:函数f(x)=(x2+ax1)ex1,可得f(x)=(2x+a)ex1+(x2+ax1)ex1,x=2是函数f(x)=(x2+ax1)ex1的极值点,可得:4+a+(32a)=0解得a=1可得f(x)=(2x1)ex1+(x2x1)ex1,=(x2+x2)ex1,函数的极值点为:x=2,x=1,当x2或x
21、1时,f(x)0函数是增函数,x(2,1)时,函数是减函数,x=1时,函数取得极小值:f(1)=(1211)e11=1故选:A【点评】本题考查函数的导数的应用,函数的单调性以及函数的极值的求法,考查计算能力12(5分)(2017新课标)已知ABC是边长为2的等边三角形,P为平面ABC内一点,则(+)的最小值是()A2BCD1【考点】9R:平面向量数量积的运算菁优网版权所有【专题】31 :数形结合;4R:转化法;5A :平面向量及应用【分析】根据条件建立坐标系,求出点的坐标,利用坐标法结合向量数量积的公式进行计算即可【解答】解:建立如图所示的坐标系,以BC中点为坐标原点,则A(0,),B(1,0
22、),C(1,0),设P(x,y),则=(x,y),=(1x,y),=(1x,y),则(+)=2x22y+2y2=2x2+(y)2当x=0,y=时,取得最小值2()=,故选:B【点评】本题主要考查平面向量数量积的应用,根据条件建立坐标系,利用坐标法是解决本题的关键三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13(5分)(2017新课标)一批产品的二等品率为0.02,从这批产品中每次随机取一件,有放回地抽取100次X表示抽到的二等品件数,则DX=1.96【考点】CH:离散型随机变量的期望与方差菁优网版权所有【专题】11 :计算题;35 :转化思想;5I :概率与统计【分析】判断概率满足的类型,
23、然后求解方差即可【解答】解:由题意可知,该事件满足独立重复试验,是一个二项分布模型,其中,p=0.02,n=100,则DX=npq=np(1p)=1000.020.98=1.96故答案为:1.96【点评】本题考查离散性随机变量的期望与方差的求法,判断概率类型满足二项分布是解题的关键14(5分)(2017新课标)函数f(x)=sin2x+cosx(x0,)的最大值是1【考点】HW:三角函数的最值菁优网版权所有【专题】11 :计算题;33 :函数思想;4J :换元法;51 :函数的性质及应用;57 :三角函数的图像与性质【分析】同角的三角函数的关系以及二次函数的性质即可求出【解答】解:f(x)=s
24、in2x+cosx=1cos2x+cosx,令cosx=t且t0,1,则y=t2+t+=(t)2+1,当t=时,f(t)max=1,即f(x)的最大值为1,故答案为:1【点评】本题考查了同角的三角函数的关系以及二次函数的性质,属于基础题15(5分)(2017新课标)等差数列an的前n项和为Sn,a3=3,S4=10,则 =【考点】8E:数列的求和;85:等差数列的前n项和菁优网版权所有【专题】11 :计算题;35 :转化思想;49 :综合法;54 :等差数列与等比数列【分析】利用已知条件求出等差数列的前n项和,然后化简所求的表达式,求解即可【解答】解:等差数列an的前n项和为Sn,a3=3,S
25、4=10,S4=2(a2+a3)=10,可得a2=2,数列的首项为1,公差为1,Sn=,=,则 =21+=2(1)=故答案为:【点评】本题考查等差数列的求和,裂项消项法求和的应用,考查计算能力16(5分)(2017新课标)已知F是抛物线C:y2=8x的焦点,M是C上一点,FM的延长线交y轴于点N若M为FN的中点,则|FN|=6【考点】K8:抛物线的简单性质菁优网版权所有【专题】11 :计算题;35 :转化思想;5D :圆锥曲线的定义、性质与方程【分析】求出抛物线的焦点坐标,推出M坐标,然后求解即可【解答】解:抛物线C:y2=8x的焦点F(2,0),M是C上一点,FM的延长线交y轴于点N若M为F
26、N的中点,可知M的横坐标为:1,则M的纵坐标为:,|FN|=2|FM|=2=6故答案为:6【点评】本题考查抛物线的简单性质的应用,考查计算能力三、解答题:共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第1721题为必做题,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)(2017新课标)ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin(A+C)=8sin2(1)求cosB;(2)若a+c=6,ABC的面积为2,求b【考点】HP:正弦定理;GS:二倍角的正弦菁优网版权所有【专题】11 :计算题;35 :转化思想;4R:转化法;58 :解
27、三角形【分析】(1)利用三角形的内角和定理可知A+C=B,再利用诱导公式化简sin(A+C),利用降幂公式化简8sin2,结合sin2B+cos2B=1,求出cosB,(2)由(1)可知sinB=,利用勾面积公式求出ac,再利用余弦定理即可求出b【解答】解:(1)sin(A+C)=8sin2,sinB=4(1cosB),sin2B+cos2B=1,16(1cosB)2+cos2B=1,(17cosB15)(cosB1)=0,cosB=;(2)由(1)可知sinB=,SABC=acsinB=2,ac=,b2=a2+c22accosB=a2+c22=a2+c215=(a+c)22ac15=3617
28、15=4,b=2【点评】本题考查了三角形的内角和定理,三角形的面积公式,二倍角公式和同角的三角函数的关系,属于中档题18(12分)(2017新课标)海水养殖场进行某水产品的新、旧网箱养殖方法的产量对比,收获时各随机抽取了100个网箱,测量各箱水产品的产量(单位:kg),其频率分布直方图如图:(1)设两种养殖方法的箱产量相互独立,记A表示事件“旧养殖法的箱产量低于50kg,新养殖法的箱产量不低于50kg”,估计A的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关: 箱产量50kg 箱产量50kg 旧养殖法 新养殖法 (3)根据箱产量的频率分布直方图,求新养殖
29、法箱产量的中位数的估计值(精确到0.01)附:P(K2k) 0.0500.010 0.001 k3.841 6.635 10.828 K2=【考点】BL:独立性检验;B8:频率分布直方图;BE:用样本的数字特征估计总体的数字特征菁优网版权所有【专题】31 :数形结合;44 :数形结合法;5I :概率与统计【分析】(1)由题意可知:P(A)=P(BC)=P(B)P(C),分布求得发生的频率,即可求得其概率;(2)完成22列联表:求得观测值,与参考值比较,即可求得有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关:(3)根据频率分布直方图即可求得其中位数【解答】解:(1)记B表示事件“旧养殖法的箱产量低于50
30、kg”,C表示事件“新养殖法的箱产量不低于50kg”,由P(A)=P(BC)=P(B)P(C),则旧养殖法的箱产量低于50kg:(0.012+0.014+0.024+0.034+0.040)5=0.62,故P(B)的估计值0.62,新养殖法的箱产量不低于50kg:(0.068+0.046+0.010+0.008)5=0.66,故P(C)的估计值为,则事件A的概率估计值为P(A)=P(B)P(C)=0.620.66=0.4092;A发生的概率为0.4092;(2)22列联表: 箱产量50kg 箱产量50kg 总计 旧养殖法 62 38 100 新养殖法 34 66 100 总计 96 104 2
31、00则K2=15.705,由15.7056.635,有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关;(3)由新养殖法的箱产量频率分布直方图中,箱产量低于50kg的直方图的面积:(0.004+0.020+0.044)5=0.34,箱产量低于55kg的直方图面积为:(0.004+0.020+0.044+0.068)5=0.680.5,故新养殖法产量的中位数的估计值为:50+52.35(kg),新养殖法箱产量的中位数的估计值52.35(kg)【点评】本题考查频率分布直方图的应用,考查独立性检验,考查计算能力,属于中档题19(12分)(2017新课标)如图,四棱锥PABCD中,侧面PAD为等边三角形且垂直于底
32、面ABCD,AB=BC=AD,BAD=ABC=90,E是PD的中点(1)证明:直线CE平面PAB;(2)点M在棱PC 上,且直线BM与底面ABCD所成角为45,求二面角MABD的余弦值【考点】MT:二面角的平面角及求法;LS:直线与平面平行的判定菁优网版权所有【专题】31 :数形结合;35 :转化思想;49 :综合法;5F :空间位置关系与距离;5G :空间角【分析】(1)取PA的中点F,连接EF,BF,通过证明CEBF,利用直线与平面平行的判定定理证明即可(2)利用已知条件转化求解M到底面的距离,作出二面角的平面角,然后求解二面角MABD的余弦值即可【解答】(1)证明:取PA的中点F,连接E
33、F,BF,因为E是PD的中点,所以EFAD,AB=BC=AD,BAD=ABC=90,BCAD,BCEF是平行四边形,可得CEBF,BF平面PAB,CE平面PAB,直线CE平面PAB;(2)解:四棱锥PABCD中,侧面PAD为等边三角形且垂直于底面ABCD,AB=BC=AD,BAD=ABC=90,E是PD的中点取AD的中点O,M在底面ABCD上的射影N在OC上,设AD=2,则AB=BC=1,OP=,PCO=60,直线BM与底面ABCD所成角为45,可得:BN=MN,CN=MN,BC=1,可得:1+BN2=BN2,BN=,MN=,作NQAB于Q,连接MQ,所以MQN就是二面角MABD的平面角,MQ
34、=,二面角MABD的余弦值为:=【点评】本题考查直线与平面平行的判定定理的应用,二面角的平面角的求法,考查空间想象能力以及计算能力20(12分)(2017新课标)设O为坐标原点,动点M在椭圆C:+y2=1上,过M作x轴的垂线,垂足为N,点P满足=(1)求点P的轨迹方程;(2)设点Q在直线x=3上,且=1证明:过点P且垂直于OQ的直线l过C的左焦点F【考点】KL:直线与椭圆的位置关系;J3:轨迹方程菁优网版权所有【专题】34 :方程思想;48 :分析法;5A :平面向量及应用;5B :直线与圆【分析】(1)设M(x0,y0),由题意可得N(x0,0),设P(x,y),运用向量的坐标运算,结合M满
35、足椭圆方程,化简整理可得P的轨迹方程;(2)设Q(3,m),P(cos,sin),(02),运用向量的数量积的坐标表示,可得m,即有Q的坐标,求得椭圆的左焦点坐标,求得OQ,PF的斜率,由两直线垂直的条件:斜率之积为1,即可得证【解答】解:(1)设M(x0,y0),由题意可得N(x0,0),设P(x,y),由点P满足=可得(xx0,y)=(0,y0),可得xx0=0,y=y0,即有x0=x,y0=,代入椭圆方程+y2=1,可得+=1,即有点P的轨迹方程为圆x2+y2=2;(2)证明:设Q(3,m),P(cos,sin),(02),=1,可得(cos,sin)(3cos,msin)=1,即为3c
36、os2cos2+msin2sin2=1,解得m=,即有Q(3,),椭圆+y2=1的左焦点F(1,0),由kOQ=,kPF=,由kOQkPF=1,可得过点P且垂直于OQ的直线l过C的左焦点F【点评】本题考查轨迹方程的求法,注意运用坐标转移法和向量的加减运算,考查圆的参数方程的运用和直线的斜率公式,以及向量的数量积的坐标表示和两直线垂直的条件:斜率之积为1,考查化简整理的运算能力,属于中档题21(12分)(2017新课标)已知函数f(x)=ax2axxlnx,且f(x)0(1)求a;(2)证明:f(x)存在唯一的极大值点x0,且e2f(x0)22【考点】6D:利用导数研究函数的极值菁优网版权所有【
37、专题】11 :计算题;35 :转化思想;49 :综合法;53 :导数的综合应用【分析】(1)通过分析可知f(x)0等价于h(x)=axalnx0,进而利用h(x)=a可得h(x)min=h(),从而可得结论;(2)通过(1)可知f(x)=x2xxlnx,记t(x)=f(x)=2x2lnx,解不等式可知t(x)min=t()=ln210,从而可知f(x)=0存在两根x0,x2,利用f(x)必存在唯一极大值点x0及x0可知f(x0),另一方面可知f(x0)f()=【解答】(1)解:因为f(x)=ax2axxlnx=x(axalnx)(x0),则f(x)0等价于h(x)=axalnx0,求导可知h(
38、x)=a则当a0时h(x)0,即y=h(x)在(0,+)上单调递减,所以当x01时,h(x0)h(1)=0,矛盾,故a0因为当0x时h(x)0、当x时h(x)0,所以h(x)min=h(),又因为h(1)=aaln1=0,所以=1,解得a=1;(2)证明:由(1)可知f(x)=x2xxlnx,f(x)=2x2lnx,令f(x)=0,可得2x2lnx=0,记t(x)=2x2lnx,则t(x)=2,令t(x)=0,解得:x=,所以t(x)在区间(0,)上单调递减,在(,+)上单调递增,所以t(x)min=t()=ln210,从而t(x)=0有解,即f(x)=0存在两根x0,x2,且不妨设f(x)在
39、(0,x0)上为正、在(x0,x2)上为负、在(x2,+)上为正,所以f(x)必存在唯一极大值点x0,且2x02lnx0=0,所以f(x0)=x0x0lnx0=x0+2x02=x0,由x0可知f(x0)(x0)max=+=;由f()0可知x0,所以f(x)在(0,x0)上单调递增,在(x0,)上单调递减,所以f(x0)f()=;综上所述,f(x)存在唯一的极大值点x0,且e2f(x0)22【点评】本题考查利用导数研究函数的极值,考查运算求解能力,考查转化思想,注意解题方法的积累,属于难题(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选修4-4:坐标系与
40、参数方程22(10分)(2017新课标)在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1的极坐标方程为cos=4(1)M为曲线C1上的动点,点P在线段OM上,且满足|OM|OP|=16,求点P的轨迹C2的直角坐标方程;(2)设点A的极坐标为(2,),点B在曲线C2上,求OAB面积的最大值【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程菁优网版权所有【专题】38 :对应思想;49 :综合法;5S :坐标系和参数方程【分析】(1)设P(x,y),利用相似得出M点坐标,根据|OM|OP|=16列方程化简即可;(2)求出曲线C2的圆心和半径,得出B到OA的最大距离,即可得出最大面积【
41、解答】解:(1)曲线C1的直角坐标方程为:x=4,设P(x,y),M(4,y0),则,y0=,|OM|OP|=16,=16,即(x2+y2)(1+)=16,x4+2x2y2+y4=16x2,即(x2+y2)2=16x2,两边开方得:x2+y2=4x,整理得:(x2)2+y2=4(x0),点P的轨迹C2的直角坐标方程:(x2)2+y2=4(x0)(2)点A的直角坐标为A(1,),显然点A在曲线C2上,|OA|=2,曲线C2的圆心(2,0)到弦OA的距离d=,AOB的最大面积S=|OA|(2+)=2+【点评】本题考查了极坐标方程与直角坐标方程的转化,轨迹方程的求解,直线与圆的位置关系,属于中档题选
42、修4-5:不等式选讲23(2017新课标)已知a0,b0,a3+b3=2证明:(1)(a+b)(a5+b5)4;(2)a+b2【考点】R6:不等式的证明菁优网版权所有【专题】14 :证明题;35 :转化思想;49 :综合法;5T :不等式【分析】(1)由柯西不等式即可证明,(2)由a3+b3=2转化为=ab,再由均值不等式可得:=ab()2,即可得到(a+b)32,问题得以证明【解答】证明:(1)由柯西不等式得:(a+b)(a5+b5)(+)2=(a3+b3)24,当且仅当=,即a=b=1时取等号,(2)a3+b3=2,(a+b)(a2ab+b2)=2,(a+b)(a+b)23ab=2,(a+b)33ab(a+b)=2,=ab,由均值不等式可得:=ab()2,(a+b)32,(a+b)32,a+b2,当且仅当a=b=1