1、12017 年普通高等学校招生全国统一考试(全国 II)数学(理科)一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 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) 【2017 年全国,理 1,5 分】 ( )3i(A) (B ) (C ) (D )2i122i2i【答案】D【解析】 ,故选 D3i4i1i1(2) 【2017 年全国,理 2,5 分】设集合 , 若 ,则 ( )1,24A240Bxm1AB(A) (B ) (C ) (D ), ,01,3,5【答案】C【解析】集合 , 若 ,则 且 ,可得 ,解得1,424|xm40m-,3m即有 ,故选 C2301|,Bx(3)
2、【2017 年全国,理 3,5 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( )(A)1 盏 ( B)3 盏 (C)5 盏 (D)9 盏【答案】B【解析】设这个塔顶层有 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a下每层灯数是以 2 为公比、 为首项的等比数列,又总共有灯 381 盏, ,解得71382aa,3a则这个塔顶层有 3 盏灯,故选 B(4) 【2017 年全国,理 4,5 分】如
3、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( )(A) (B) (C ) (D )9064236【答案】B【解析】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,故选 B22133V(5) 【2017 年全国,理 5,5 分】设 , 满足约束条件 ,则 的最小值xy230xy2zxy是( )(A) (B) (C)1 (D )9159【答案】A【解析】 、 满足约束条件 的可行域如图: 经过可行域的 Axy230xy2zxy时,目标函数取得最小值,由 解得 ,则 的最230yx6,3A2zx
4、y小值是: ,故选 A15(6) 【2017 年全国,理 6,5 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,2则不同的安排方式共有( )(A)12 种 ( B)18 种 (C)24 种 (D)36 种【答案】D【解析】4 项工作分成 3 组,可得: ,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24C61 人完成,可得: 种,故选 D36A(7) 【2017 年全国,理 7,5 分】甲、乙、丙、丁四位同学一起去向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
5、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【答案】D【解析】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、丁中也为一优一良,丁知自己的成绩,故选 D(8) 【2017 年全国,理 8,5 分】执行右面的程序框图,如果输入的 ,则输出的 ( ) 1aS(A)2 (B)3 (C)4 (D)5【答案】B 【解析】执行程序框图
6、,有 , , ,代入循环,第一次满足循环, , ,0S1ka 1a;k满足条件,第二次满足循环, , , ;满足条件,第三次满足循环,13k,2S, ;满足条件,第四次满足循环, , , ;满足条件,第五次满1a4k 2S1a5k足循环, , , ;满足条件,第六次满足循环, , , ;3S1a6k3S1a7k不76成立,退出循环输出, ,故选 B3S(9) 【2017 年全国,理 9,5 分】若双曲线 的一条渐近线被圆2:10,xyCab所截得的弦长为 2,则 的离心率为( )24xy(A)2 (B) (C) (D )3223【答案】A【解析】双曲线 的一条渐近线不妨为: ,圆 的圆心 ,2
7、:10,xyCab 0bxay24xy2,0半径为:2,双曲线 的一条渐近线被圆 所截得的弦长为 2,2:10,xyab2可得圆心到直线的距离为: ,得: ,可得 ,即 ,故选223243ca2e4eA(10) 【2017 年全国,理 10,5 分】已知直三棱柱 中, , , ,1ABC10ABC 1BC则异面直线 与 所成角的余弦值为( )1ABC(A) (B) (C) (D )321553【答案】C【解析】如图所示,设 、 、 分别为 , 和 的中点,则 、 夹角为MNPA1B1ABCMN3和 夹角或其补角(因异面直线所成角为 ,可知 ,NP0,2152MNAB;作 中点 ,则 为直角三角
8、形; , ,12BCQPPQ2AC中,由余弦定理得 A22ACBABCcos, , ;在 中, ;在477721MPQ中,由余弦定理得 ;又异面PMN2222510cos 5MNPH 直线所成角的范围是 , 与 所成角的余弦值为 ,故选 C0,21ABC105(11) 【2017 年全国,理 11,5 分】若 是函数 的极值点,则 的极小值为( 2x2()xfxae()fx)(A) (B) (C) (D )1 13e3【答案】A【解析】函数 ,得 , 是12xfxa1122xxefaae 221()xfxae的极值点,得: 得 可得40a,函数的极值点为: , ,当 或21121xxxeef
9、1时, 函数是增函数, 时,函数是减函数, 时,函数取得极小值:1x0f,1x,故选 A21f(12) 【2017 年全国,理 12,5 分】已知 是边长为 2 的等边三角形, 为平面 内一点,则BCPABC的最小值是( )()PABC(A) (B ) (C) (D)232431【答案】B【解析】建立如图所示的坐标系,以 中点为坐标原点,则 , , ,0,A,0B,C设 ,则 , , ,则,Pxy,3Axy1,PBxy1PxyAC当 , 时,取得最小值 ,故选222 334xyxy0x32y3242B二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分(13) 【2017 年全国,理 1
10、3,5 分】一批产品的二等品率为 ,从这批产品中每次随机取一件,有放回地.抽取 100 次, 表示抽到的二等品件数,则 _XDX【答案】 1.96【解析】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, , ,0.2p10n则 10.2981.6Dnpq(14) 【2017 年全国,理 14,5 分】函数 的最大值是_23sincos,4fxx【答案】14【解析】 ,令 且 ,2 233sincos1coss44fxxxcosxt0,1则 ,当 时, ,即 的最大值为 12fttt2tmaxftfx(15) 【2017 年全国,理 15,5 分】等差数列 的前 项和为 , , ,
11、则 _nanS3410S1nkS【答案】 21n【解析】等差数列 的前 项和为 , , , ,可得 ,数列的首项为nanS3410S423a2a1,公差为 1, , ,则12S2nn12341nk 1n(16) 【2017 年全国,理 16,5 分】已知 是抛物线 : 的焦点, 是 上一点, 的延长线交FC28yxMCF轴于点 若 为 的中点,则 _yNMN【答案】6【解析】抛物线 C: 的焦点 , 是 上一点, 的延长线交 轴于点 若 为 的中点,28yx2,0MFyN可知 的横坐标为:1,则 的纵坐标为: , 2222106N三、解答题:共 70 分。解答应写出文字说明、解答过程或演算步骤
12、。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) 【2017 年全国,理 17,12 分】 的内角 所对的边分别为 ,已ABCC、 、 ,abc知 2sin()8sinBAC(1)求 ;co(2)若 , 的面积为 2,求 6ab解:(1)由题设及 得 ,故 ,sin8iBsin41cosB( )上式两边平方,整理得 ,解得 217co35015=cosB7( 舍 去 ) ,(2)由 ,故 ,又 ,由余弦定理及158cosBin7=得 si17ABCSacc 2ABCSa, 则得a6,所以 222bcos()(o
13、)aa1536()472b(18) 【2017 年全国,理 18,12 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:)某频率分布直方图如下:kg(1)设两种养殖方法的箱产量相互独立,记 表示事A件“旧养殖法的箱产量低于 ,新养殖法的箱产50kg量不低于 ”,估计 A 的概率;50kg(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 50kg5旧养殖法新养殖法(3)根据箱产量的频率分布直方图,求新养殖法箱产量的中位数的估计值(精确到 0.01)22()()(na
14、dbcKd解:(1)记 表示事件“旧养殖B法的箱 产量低于 50kg”,表示事件“新养殖法的箱产量不低于 50kg”.C由题意知 ,旧养殖法的箱产量低于 50 kg 的频率为:()()PABCP,故 的估计值为 0.62(0.12.40.2.340.5.62()PB新养殖法的箱产量不低于 50kg 的频率为 ,(08.40.1.8)50.6故 的估计值为 0.66,因此,事件 的概率估计值为 ) A62492(2)根据箱产量的频率分布直方图得列联表箱产量 5kg箱产量 kg旧养殖法 62 38新养殖法 34 66,由于 ,故有 的把握认为箱产量与养殖方法有220(6348)15.7019K1.
15、706.39%关(3)因为新养殖法的箱产量频率分布直方图中,箱产量低于 的直方图面积为 ,50kg(.4.2.4)5.0.箱产量低于 的直方图面积为 ,0068.5故新养殖法箱产量的中位数的估计值为 .35.(kg)(19) 【2017 年全国,理 19,12 分】如图,四棱锥 中,侧面 为等比三角形PABCDPA且垂直于底面 , 是 的中点ABCDo1,90,2ADE(1)证明:直线 平面 ;/EP(2)点 在棱 上,且直线 与底面 所成角为 ,求二面角MMo45的AB余弦值解:(1)取 的中点 ,连接 ,因为 是 的中点,所以 ,PF,BEPD/EFAD12由 , 得 ,又 ,所以 ,90
16、DAC/A12CABC四边形 是平行四边形, ,又 平面 , 平面 ,故 平面 BEFBP/EPAB(2)由已知得 ,以 为坐标原点, 的方向为 轴正方向, 为单位x|长, 建立如图所示的空间直角坐标系 ,则 ,Axyz(0,)(1,0)(,)0,13),设 ,则 ,(1,03),(1,0)PCAB(,)M,BMxyz,因为 与底面 所成的角为 ,而 是MxyzCD45(,)n底面 的法向量,所以 ,D22|cos,|sin45,(1)zxy即 又 在棱 上,设 ,则 22(1)0xyzPP,13xyzP( )2 0.050 0.010 0.001k3.841 6.635 10.8286由,
17、解得 (舍去) , 所以 ,从而21,62xyz21,62xyz26(1,)M26(1,)AM设 是平面 的法向量,则 即0(,)mxyABM0,mAB000(2)6),xyz所以可取 ,于是 ,因此二面角 的余弦值为 ,621cos,|5nABD105(20) 【2017 年全国,理 20,12 分】设 为坐标原点,动点 在椭圆 : 上,过 做 轴的垂OMC21xyMx线,垂足为 ,点 满足 NPN(1)求点 的轨迹方程;(2)设点 在直线 上,且 .证明:过点 且垂直于 的直线 过 的左焦点 Q3x1PQPOQlF解:(1)设 , ,则 ,由 ,得:(,)y0(,)My000(,)(,)(
18、,)xxyNy2NP,0,x因为 在 上,所以 ,因此点 的轨迹方程为 0(,)xyC21yP2xy(2)由题意知 ,设 ,则 ,1F(3,),QtPmn(3,)(1,)3OQtFmnOQPFmtnA,(,)OPmn,由 ,得 ,又由(1)知 ,故(3,)Qtn 1OA22tn20t所以 ,即 .又过点 存在唯一直线垂直于 ,PFAPF所以过点 且垂直于 的直线 过 的左焦点 QlCF(21) 【2017 年全国,理 21,12 分】已知函数 ,且 2lnfxax0fx(1)求 ;a(2)证明: 存在唯一的极大值点 ,且 fx020ef解:(1) 的定义域为 ,设 ,则 等价于 , ()f(0
19、,)()lngxx(),()xgf()0gx因为 ,故 ,而 ,得 ,若 ,则 ,,)g11(),aa1a1x当 时, 单调递减;当 时, 单调递增01x(,()x()0,()所以 是 的极小值点,故 ,综上, )()0gx(2)由(1)知, ,设 ,则 ,2(ln,2lnffx()2lnhx1()2hx当 时, ;当 时, .所以 在 单调递减,在 单调递1(0,)2x)0hx1(,)()10,),)增.又 ,所以 在 有唯一零点 ,在 有唯一零点 1,且当(),(),(he()hx0,)20x,)2时, ;当 时, ;当 时, .因为 ,所以0x0hx0,1(1,)(0hx()fxh是 的
20、唯一极大值点.由 得 ,故 .由 得()f ()f0ln0)f0,.01(4f7因为 是 在 的最大值点,由 得 .0x()fx0,111(0,)0efe120()fxfe22(ef(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,按所做的第一题计分(22) 【2017 年全国,理 22,10 分】 (选修 4-4:坐标系与参数方程)在直角坐标系 中,以坐标原点为极Oy点, 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 的极坐标方程为 x 1Ccos4(1) 为曲线 上的动点,点 在线段 上,且满足 ,求点 的轨迹 直角坐标方程;M1CPOM|16P 2C(2)设点 的极坐
21、标为 ,点 在曲线 上,求 面积的最大值A(2,)3B2AB解:(1)设 的极坐标为 , 的极坐标为 .由题设知 ,P,01(,)014|,|cosOM由 得 的极坐标方程 , 的直角坐标方程|16O2C4cos2C为 2()4()xyx(2)设点 的极坐标为 .由题设知 ,于是 面积B,(0)B|,4cosBOAaAB.|sinSA4cos|in()|3aA32sin()|2当 时, 取得最大值 ,所以 面积的最大值为 12aS2(23) 【2017 年全国,理 23,10 分】 (选修 4-5:不等式选讲)已知 ,证明:30,2ab(1) ;5()4b(2) 解:(1) 656aab3234()()ab2()ab4(2) 5() ab