2017年高考上海卷数学试题(Word版含答案)
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2017年上海市高考数学试卷一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B=.2.(4分)若排列数=6×5×4,则m=.3.(4分)不等式>1的解集为.4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于.5.(4分)已知复数z满足z+=0,则|z|=.6.(4分)设双曲线﹣=1(b>0)的焦点为F1、F2,P为该双曲线上的一点,若|PF1|=5,则|PF2|=.7.(5分)如图,以长方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若的坐标为(4,3,2),则的坐标是.8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f﹣1(x),若g(x)=为奇函数,则f﹣1(x)=2的解为.9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x,②y=﹣,③y=x3,④y=x,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为.10.(5分)已知数列{a n}和{b n},其中a n=n2,n∈N*,{b n}的项是互不相等的正整数,若对于任意n∈N*,{b n}的第a n项等于{a n}的第b n项,则= .11.(5分)设a 1、a 2∈R ,且,则|10π﹣a 1﹣a 2|的最小值等于 .12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P 1、P 2、P 3、P 4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P 1,P 2,P 3,P 4},点P ∈Ω,过P 作直线l P ,使得不在l P 上的“▲”的点分布在l P 的两侧.用D 1(l P )和D 2(l P )分别表示l P 一侧和另一侧的“▲”的点到l P 的距离之和.若过P 的直线l P 中有且只有一条满足D 1(l P )=D 2(l P ),则Ω中所有这样的P 为 .二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分) 13.(5分)关于x 、y 的二元一次方程组的系数行列式D 为( )A .B .C .D .14.(5分)在数列{a n }中,a n =(﹣)n ,n ∈N *,则a n ( )A .等于B .等于0C .等于D .不存在15.(5分)已知a 、b 、c 为实常数,数列{x n }的通项x n =an 2+bn +c ,n ∈N *,则“存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列”的一个必要条件是( ) A .a ≥0B .b ≤0C .c=0D .a ﹣2b +c=016.(5分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:=1和C 2:x 2+=1.P为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,w 是的最大值.记Ω={(P ,Q )|P 在C 1上,Q 在C 2上,且=w },则Ω中元素个数为( )A.2个 B.4个 C.8个 D.无穷个三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB 和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为a n和b n(单位:辆),其中a n=,b n=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量S n=﹣4(n﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?20.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1)若P在第一象限,且|OP|=,求P的坐标;(2)设P(),若以A、P、M为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ与Γ交于另一点C,且,,求直线AQ的方程.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.2017年上海市高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B={3,4} .【分析】利用交集定义直接求解.【解答】解:∵集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},∴A∩B={3,4}.故答案为:{3,4}.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.2.(4分)若排列数=6×5×4,则m=3.【分析】利用排列数公式直接求解.【解答】解:∵排列数=6×5×4,∴由排列数公式得,∴m=3.故答案为:m=3.【点评】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意排列数公式的合理运用.3.(4分)不等式>1的解集为(﹣∞,0).【分析】根据分式不等式的解法求出不等式的解集即可.【解答】解:由>1得:,故不等式的解集为:(﹣∞,0),故答案为:(﹣∞,0).【点评】本题考查了解分式不等式,考查转化思想,是一道基础题.4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于9π.【分析】由球的体积公式,可得半径R=3,再由主视图为圆,可得面积.【解答】解:球的体积为36π,设球的半径为R,可得πR3=36π,可得R=3,该球主视图为半径为3的圆,可得面积为πR2=9π.故答案为:9π.【点评】本题考查球的体积公式,以及主视图的形状和面积求法,考查运算能力,属于基础题.5.(4分)已知复数z满足z+=0,则|z|=.【分析】设z=a+bi(a,b∈R),代入z2=﹣3,由复数相等的条件列式求得a,b 的值得答案.【解答】解:由z+=0,得z2=﹣3,设z=a+bi(a,b∈R),由z2=﹣3,得(a+bi)2=a2﹣b2+2abi=﹣3,即,解得:.∴.则|z|=.故答案为:.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数相等的条件以及复数模的求法,是基础题.6.(4分)设双曲线﹣=1(b>0)的焦点为F1、F2,P为该双曲线上的一点,若|PF1|=5,则|PF2|=11.【分析】根据题意,由双曲线的方程可得a的值,结合双曲线的定义可得||PF1|﹣|PF2||=6,解可得|PF2|的值,即可得答案.【解答】解:根据题意,双曲线的方程为:﹣=1,其中a==3,则有||PF1|﹣|PF2||=6,又由|PF1|=5,解可得|PF2|=11或﹣1(舍)故|PF2|=11,故答案为:11.【点评】本题考查双曲线的几何性质,关键是掌握双曲线的定义.7.(5分)如图,以长方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若的坐标为(4,3,2),则的坐标是(﹣4,3,2).【分析】由的坐标为(4,3,2),分别求出A和C1的坐标,由此能求出结果.【解答】解:如图,以长方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,∵的坐标为(4,3,2),∴A(4,0,0),C1(0,3,2),∴.故答案为:(﹣4,3,2).【点评】本题考查空间向量的坐标的求法,考查空间直角坐标系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是基础题.8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f﹣1(x),若g(x)=为奇函数,则f﹣1(x)=2的解为.【分析】由奇函数的定义,当x>0时,﹣x<0,代入已知解析式,即可得到所求x>0的解析式,再由互为反函数的两函数的自变量和函数值相反,即可得到所求值.【解答】解:若g(x)=为奇函数,可得当x>0时,﹣x<0,即有g(﹣x)=3﹣x﹣1,由g(x)为奇函数,可得g(﹣x)=﹣g(x),则g(x)=f(x)=1﹣3﹣x,x>0,由定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f﹣1(x),且f﹣1(x)=2,可由f(2)=1﹣3﹣2=,可得f﹣1(x)=2的解为x=.故答案为:.【点评】本题考查函数的奇偶性和运用,考查互为反函数的自变量和函数值的关系,考查运算能力,属于基础题.9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x,②y=﹣,③y=x3,④y=x,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为.【分析】从四个函数中任选2个,基本事件总数n=,再利用列举法求出事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件的个数,由此能求出事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率.【解答】解:给出四个函数:①y=﹣x,②y=﹣,③y=x3,④y=x,从四个函数中任选2个,基本事件总数n=,③④有两个公共点(0,0),(1,1).事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件有:①③,①④共2个,∴事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率为P(A)==.故答案为:.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.10.(5分)已知数列{a n}和{b n},其中a n=n2,n∈N*,{b n}的项是互不相等的正整数,若对于任意n∈N*,{b n}的第a n项等于{a n}的第b n项,则= 2.【分析】a n=n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{b n}中的第a n项恒等于{a n}中的第b项,可得==.于是b1=a1=1,=b4,=b9,=b16.即n可得出.【解答】解:∵a n=n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{b n}中的第a n项恒等于{a n}中的第b n项,∴==.∴b1=a1=1,=b4,=b9,=b16.∴b1b4b9b16=.∴=2.故答案为:2.【点评】本题考查了数列递推关系、对数的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.11.(5分)设a1、a2∈R,且,则|10π﹣a1﹣a2|的最小值等于.【分析】由题意,要使+=2,可得sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.求出α1和α2,即可求出|10π﹣α1﹣α2|的最小值【解答】解:根据三角函数的性质,可知sinα1,sin2α2的范围在[﹣1,1],要使+=2,∴sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.则:,k1∈Z.,即,k2∈Z.那么:α1+α2=(2k1+k2)π,k1、k2∈Z.∴|10π﹣α1﹣α2|=|10π﹣(2k1+k2)π|的最小值为.故答案为:.【点评】本题主要考察三角函数性质,有界限的范围的灵活应用,属于基本知识的考查.12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P1、P2、P3、P4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P1,P2,P3,P4},点P∈Ω,过P作直线l P,使得不在l P上的“▲”的点分布在l P的两侧.用D1(l P)和D2(l P)分别表示l P一侧和另一侧的“▲”的点到l P的距离之和.若过P的直线l P中有且只有一条满足D1(l P)=D2(l P),则Ω中所有这样的P为P1、P3、P4.【分析】根据任意四边形ABCD两组对边中点的连线交于一点,过此点作直线,使四边形的四个顶点不在该直线的同一侧,则该直线两侧的四边形的顶点到直线的距离之和相等;由此得出结论.【解答】解:设记为“▲”的四个点是A,B,C,D,线段AB,BC,CD,DA的中点分别为E,F,G,H,易知EFGH为平行四边形,如图所示;又平行四边形EFGH的对角线交于点P2,则符合条件的直线l P一定经过点P2,且过点P2的直线有无数条;由过点P1和P2的直线有且仅有1条,过点P3和P2的直线有且仅有1条,过点P4和P2的直线有且仅有1条,所以符合条件的点是P1、P3、P4.故答案为:P1、P3、P4.【点评】本题考查了数学理解力与转化力的应用问题,也考查了对基本问题的阅读理解和应用转化能力.二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x、y的二元一次方程组的系数行列式D为()A.B.C.D.【分析】利用线性方程组的系数行列式的定义直接求解.【解答】解:关于x、y的二元一次方程组的系数行列式:D=.故选:C.【点评】本题考查线性方程组的系数行列式的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意线性方程组的系数行列式的定义的合理运用.14.(5分)在数列{a n}中,a n=(﹣)n,n∈N*,则a n()A.等于 B.等于0 C.等于D.不存在【分析】根据极限的定义,求出a n=的值.【解答】解:数列{a n}中,a n=(﹣)n,n∈N*,则a n==0.故选:B.【点评】本题考查了极限的定义与应用问题,是基础题.15.(5分)已知a 、b 、c 为实常数,数列{x n }的通项x n =an 2+bn +c ,n ∈N *,则“存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列”的一个必要条件是( )A .a ≥0B .b ≤0C .c=0D .a ﹣2b +c=0【分析】由x 100+k ,x 200+k ,x 300+k 成等差数列,可得:2x 200+k =x 100+k x 300+k ,代入化简即可得出.【解答】解:存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列,可得:2[a (200+k )2+b (200+k )+c ]=a (100+k )2+b (100+k )+c +a (300+k )2+b (300+k )+c ,化为:a=0.∴使得x 100+k ,x 200+k ,x 300+k 成等差数列的必要条件是a ≥0.故选:A .【点评】本题考查了等差数列的通项公式、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.16.(5分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:=1和C 2:x 2+=1.P 为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,w 是的最大值.记Ω={(P ,Q )|P 在C 1上,Q 在C 2上,且=w },则Ω中元素个数为( )A .2个B .4个C .8个D .无穷个【分析】设出P (6cosα,2sinα),Q (cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π,由向量数量积的坐标表示和两角差的余弦公式和余弦函数的值域,可得最大值及取得的条件,即可判断所求元素的个数.【解答】解:椭圆C 1:=1和C 2:x 2+=1.P 为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,可设P (6cosα,2sinα),Q (cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π, 则=6cosαcosβ+6sinαsinβ=6cos (α﹣β), 当α﹣β=2kπ,k ∈Z 时,w 取得最大值6,则Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且=w}中的元素有无穷多对.另解:令P(m,n),Q(u,v),则m2+9n2=36,9u2+v2=9,由柯西不等式(m2+9n2)(9u2+v2)=324≥(3mu+3nv)2,当且仅当mv=nu,即O、P、Q共线时,取得最大值6,显然,满足条件的P、Q有无穷多对,D项正确.故选:D.【点评】本题考查椭圆的参数方程的运用,以及向量数量积的坐标表示和余弦函数的值域,考查集合的几何意义,属于中档题.三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB 和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.【分析】(1)三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积V=S△ABC×AA1=,由此能求出结果.(2)连结AM,∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,由此能求出直线A1M 与平面ABC所成角的大小.【解答】解:(1)∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.∴三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积:V=S△ABC×AA1===20.(2)连结AM,∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5,M是BC中点,∴AA1⊥底面ABC,AM==,∴∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,tan∠A1MA===,∴直线A1M与平面ABC所成角的大小为arctan.【点评】本题考查三棱柱的体积的求法,考查线面角的大小的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想、数形结合思想,是中档题.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.【分析】(1)由二倍角的余弦公式和余弦函数的递增区间,解不等式可得所求增区间;(2)由f(A)=0,解得A,再由余弦定理解方程可得c,再由三角形的面积公式,计算即可得到所求值.【解答】解:(1)函数f(x)=cos2x﹣sin2x+=cos2x+,x∈(0,π),由2kπ﹣π≤2x≤2kπ,解得kπ﹣π≤x≤kπ,k∈Z,k=1时,π≤x≤π,可得f(x)的增区间为[,π);(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,即有cos2A+=0,解得2A=π,即A=π,由余弦定理可得a2=b2+c2﹣2bccosA,化为c2﹣5c+6=0,解得c=2或3,若c=2,则cosB=<0,即有B为钝角,c=2不成立,则c=3,△ABC的面积为S=bcsinA=×5×3×=.【点评】本题考查二倍角公式和余弦函数的图象和性质,考查解三角形的余弦定理和面积公式的运用,考查运算能力,属于中档题.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为a n和b n(单位:辆),其中a n=,b n=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量S n=﹣4(n﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?【分析】(1)计算出{a n}和{b n}的前4项和的差即可得出答案;(2)令a n≥b n得出n≤42,再计算第42个月底的保有量和容纳量即可得出结论.【解答】解:(1)∵a n=,b n=n+5∴a1=5×14+15=20a2=5×24+15=95a3=5×34+15=420a4=﹣10×4+470=430b1=1+5=6b2=2+5=7b3=3+5=8b4=4+5=9∴前4个月共投放单车为a1+a2+a3+a4=20+95+420+430=965,前4个月共损失单车为b1+b2+b3+b4=6+7+8+9=30,∴该地区第4个月底的共享单车的保有量为965﹣30=935.(2)令a n≥b n,显然n≤3时恒成立,当n≥4时,有﹣10n+470≥n+5,解得n≤,∴第42个月底,保有量达到最大.当n≥4,{a n}为公差为﹣10等差数列,而{b n}为等差为1的等差数列,∴到第42个月底,单车保有量为×39+535﹣×42=×39+535﹣×42=8782.S42=﹣4×16+8800=8736.∵8782>8736,∴第42个月底单车保有量超过了容纳量.【点评】本题考查了数列模型的应用,等差数列的求和公式,属于中档题.20.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1)若P在第一象限,且|OP|=,求P的坐标;(2)设P(),若以A、P、M为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ与Γ交于另一点C,且,,求直线AQ的方程.【分析】(1)设P(x,y)(x>0,y>0),联立,能求出P点坐标.(2)设M(x0,0),A(0,1),P(),由∠P=90°,求出x0=;由∠M=90°,求出x0=1或x0=;由∠A=90°,则M点在x轴负半轴,不合题意.由此能求出点M的横坐标.(3)设C(2cosα,sinα),推导出Q(4cosα,2sinα﹣1),设P(2cosβ,sinβ),M(x0,0)推导出x0=cosβ,从而4cosα﹣2cosβ=﹣5cosβ,且2sinα﹣sinβ﹣1=﹣4sinβ,cosβ=﹣cosα,且sinα=(1﹣2sinα),由此能求出直线AQ.【解答】解:(1)设P(x,y)(x>0,y>0),∵椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,P在第一象限,且|OP|=,∴联立,解得P(,).(2)设M(x0,0),A(0,1),P(),若∠P=90°,则•,即(x0﹣,﹣)•(﹣,)=0,∴(﹣)x0+﹣=0,解得x0=.如图,若∠M=90°,则•=0,即(﹣x0,1)•(﹣x0,)=0,∴=0,解得x0=1或x0=,若∠A=90°,则M点在x轴负半轴,不合题意.∴点M的横坐标为,或1,或.(3)设C(2cosα,sinα),∵,A(0,1),∴Q(4cosα,2sinα﹣1),又设P(2cosβ,sinβ),M(x0,0),∵|MA|=|MP|,∴x02+1=(2cosβ﹣x0)2+(sinβ)2,整理得:x0=cosβ,∵=(4cosα﹣2cosβ,2sinα﹣sinβ﹣1),=(﹣cosβ,﹣sinβ),,∴4cosα﹣2cosβ=﹣5cosβ,且2sinα﹣sinβ﹣1=﹣4sinβ,∴cosβ=﹣cosα,且sinα=(1﹣2sinα),以上两式平方相加,整理得3(s inα)2+sinα﹣2=0,∴sinα=,或sinα=﹣1(舍去),此时,直线AC的斜率k AC=﹣=(负值已舍去),如图.∴直线AQ为y=x+1.【点评】本题考查点的坐标的求法,考查直线方程的求法,考查椭圆、直线方程、三角函数等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方思想,是中档题.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.【分析】(1)直接由f(x1)﹣f(x2)≤0求得a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,记其周期为T k,任取x0∈R,则有f(x0)=f(x0+T k),证明对任意x∈[x0,x0+T k],f(x0)≤f(x)≤f(x0+T k),可得f(x0)=f(x0+nT k),n∈Z,再由…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,可得对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数;(3)分充分性及必要性证明.类似(2)证明充分性;再证必要性,然后分类证明.【解答】(1)解:由f(x1)≤f(x2),得f(x1)﹣f(x2)=a(x13﹣x23)≤0,∵x1<x2,∴x13﹣x23<0,得a≥0.故a的范围是[0,+∞);(2)证明:若f(x)是周期函数,记其周期为T k,任取x0∈R,则有f(x0)=f(x0+T k),由题意,对任意x∈[x0,x0+T k],f(x0)≤f(x)≤f(x0+T k),∴f(x0)=f(x)=f(x0+T k).又∵f(x0)=f(x0+nT k),n∈Z,并且…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,∴对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数;(3)证明:充分性:若f(x)是常值函数,记f(x)=c1,设g(x)的一个周期为T g,则h(x)=c1•g(x),则对任意x0∈R,h(x0+T g)=c1•g(x0+T g)=c1•g(x0)=h(x0),故h(x)是周期函数;必要性:若h(x)是周期函数,记其一个周期为T h.若存在x1,x2,使得f(x1)>0,且f(x2)<0,则由题意可知,x1>x2,那么必然存在正整数N1,使得x2+N1T k>x1,∴f(x2+N1T k)>f(x1)>0,且h(x2+N1T k)=h(x2).又h(x2)=g(x2)f(x2)<0,而h(x2+N1T k)=g(x2+N1T k)f(x2+N1T k)>0≠h(x2),矛盾.综上,f(x)>0恒成立.由f(x)>0恒成立,任取x0∈A,则必存在N2∈N,使得x0﹣N2T h≤x0﹣T g,即[x0﹣T g,x0]⊆[x0﹣N2T h,x0],∵…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,∴…∪[x0﹣2N2T h,x0﹣N2T h]∪[x0﹣N2T h,x0]∪[x0,x0+N2T h]∪[x0+N2T h,x0+2N2T h]∪…=R.h(x0)=g(x0)•f(x0)=h(x0﹣N2T h)=g(x0﹣N2T h)•f(x0﹣N2T h),∵g(x0)=M≥g(x0﹣N2T h)>0,f(x0)≥f(x0﹣N2T h)>0.因此若h(x0)=h(x0﹣N2T h),必有g(x0)=M=g(x0﹣N2T h),且f(x0)=f(x0﹣N2T h)=c.而由(2)证明可知,对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数.综上,必要性得证.【点评】本题考查抽象函数及其应用,考查逻辑思维能力与理论运算能力考查分类讨论的数学思想方法,题目设置难度过大.。
第1页,总16页…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………姓名:____________班级:____________学号:___________…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………2017年高考数学真题试卷(上海卷)考试时间:**分钟 满分:**分姓名:____________班级:____________学号:___________题号 一 二 三 总分 核分人 得分注意事项:1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写2、提前 15 分钟收取答题卡第Ⅰ卷 客观题第Ⅰ卷的注释评卷人 得分一、单选题(共4题)1. (2017•上海)已知a 、b 、c 为实常数,数列{x n }的通项x n =an 2+bn+c ,n∈N * , 则“存在k∈N * , 使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列”的一个必要条件是( ) A . a≥0 B . b≤0 C . c=0 D . a ﹣2b+c=02. (2017•上海)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1: =1和C 2:x 2+=1.P 为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,w 是 的最大值.记Ω={(P ,Q )|P 在C 1上,Q 在C 2上,且=w},则Ω中元素个数为( )A . 2个B . 4个C . 8个D . 无穷个3. (2017•上海)在数列{a n }中,a n =(﹣ )n , n∈N * , 则 a n ( )A . 等于B . 等于0C . 等于D . 不存在4. (2017•上海)关于x 、y 的二元一次方程组 的系数行列式D 为( )A .B .C .D .第Ⅱ卷 主观题答案第2页,总16页………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第Ⅱ卷的注释评卷人得分一、填空题(共12题)1. (2017•上海)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B= .2. (2017•上海)已知四个函数:①y=﹣x ,②y=﹣ ,③y=x 3 , ④y=x ,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为 .3. (2017•上海)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于 .4. (2017•上海)不等式 >1的解集为 .5. (2017•上海)设双曲线 ﹣=1(b >0)的焦点为F 1、F 2 , P 为该双曲线上的一点,若|PF 1|=5,则|PF 2|= .6. (2017•上海)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P 1、P 2、P 3、P 4以及四个标记为“∈”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P 1 , P 2 , P 3 , P 4},点P∈Ω,过P 作直线l P , 使得不在l P 上的“∈”的点分布在l P 的两侧.用D 1(l P )和D 2(l P )分别表示l P 一侧和另一侧的“∈”的点到l P 的距离之和.若过P 的直线l P 中有且只有一条满足D 1(l P )=D 2(l P ),则Ω中所有这样的P 为 .7. (2017•上海)已知复数z 满足z+ =0,则|z|= . 8. (2017•上海)若排列数=6×5×4,则m= .9. (2017•上海)定义在(0,+∞)上的函数y=f (x )的反函数为y=f ﹣1(x ),若g (x )= 为奇函数,则f ﹣1(x )=2的解为 .10. (2017•上海)如图,以长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若的坐标为(4,3,2),则的坐标。
ADA 1D 1C 1CB 1By z x2017年普通高等学校招生全国统一考试上海 数学试卷(满分150分,时间120分钟) 一. 填空题(本大题满分54分)本大题共有12题,16题每题4分,712题每题5分.考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分或5分,否则一律得零分.1. 已知集合{1A =,2,3,}4,{3B =,4,}5,则A B = .2. 若排列数6654m P =⨯⨯,则m = .3. 不等式11x x->的解集为 . 4. 已知球的体积为36π,则该球主视图的面积为 . 5. 已知复数z 满足30z z+=,则||z = . 6. 设双曲线2221(0)9x y b b -=>的焦点为1F 、2F ,P 为该双曲线上的一点,若1||5PF =,则2||PF = .7. 如图所示,以长方体1111ABCD A B C D -的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若1DB 的坐标为(4,3,2),则1AC 的坐标为 .8. 定义在(0,)+∞的函数()y f x =的反函数为1()y f x -=,若函数310()()x x g x f x x ⎧-≤=⎨>⎩为奇函数,则方程1()2f x -=的解为 . 9. 给出四个函数:①y x =-;②1y x=-;③3y x =;④12y x =,从其中任选2个,则事件A :“所选2个函数的图像有且仅有一个公共点”的概率是 .10. 已知数列{}n a 和{}n b ,其中2()n a n n N *=∈,{}n b 的项是互不相等的正整数,若对于任意n N *∈,数列{}n b 中的第n a 项等于{}n a 中的第n b 项,则P 4P 2P 3P 1148161234()()lg b b b b lg b b b b = .11. 已知1α,2R α∈,且满足等式12112222sin sin αα+=++,则12|10|παα--的最小值为 .12. 如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点1P 、2P 、3P 、4P 以及四个标记为“#”的点在正方形的顶点处,设集合{1P Ω=,2P ,3P ,}4P ,点P ∈Ω,过P 作直线P l ,使得不在P l 上的“#”的点分布在P l 的两侧. 用1()P D l 和2()P D l 分别表示P l 一侧和另一侧的“#”的点到P l 的距离之和. 若过P 的直线P l 中有且仅有一条 满足1()P D l 2()P D l =,则Ω中所有这样的P 为 .二. 选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确. 考生应在答题纸的相应编号上,填上正确的答案,选对得5分,否则一律得零分.13. 关于x 、y 的二元一次方程组50234x y x y +=⎧⎨+=⎩的系数行列式D =( )A.0543B.1024C.1523D.605414. 在数列{}n a 中,12nn a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,n N *∈,则n n lim a →∞( )A. 等于12-B. 等于0C. 等于12D. 不存在15. 已知a 、b 、c 为实常数,数列{}n x 的通项2n x an bn c =++,n N *∈,则“存在k N *∈,使得100k x +,200k x +,300k x +成等差数列”的一个必要条件是( ) A. 0a ≥B. 0b ≤C. 0c =D. 20a b c -+=16. 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆221:1364x y C +=和222:19y C x +=,P 为1C 上的动点,Q 为2C 上的动点,设ω为OP OQ ⋅的最大值,记集合{(P Ω=,)|Q P 在1C上,Q 在2C 上,且OP OQ ⋅}ω=,则Ω中元素的个数为( ) A. 2个B. 4个C. 8个D. 无数个三. 解答题(本大题满分76分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.17. (本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.如图,直三棱柱111ABC A B C -的底面为直角三角形,两直角边AB和AC 的长分别为4和2,侧棱1AA 的长为5. ①求直三棱柱111ABC A B C -的体积;②若M 为棱BC 上的中点,求直线1A M 与平面ABC 所成角的大小.18. (本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.已知函数221()2f x cos x sin x =-+,(0x ∈,)π. ①求函数()f x 的单调递增区间;②在锐角三角形ABC 中,角A 所对的边19a =,角B 所对的边5b =,若()0f A =,求ABC 的面积.A 1AB 1C 1BC19. (本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.根据预测,某地第()n n N *∈个月共享单车的投放量和损失量分别为n a 和n b (单位:辆),其中 451513470104n n n a nn ⎧+≤≤=⎨-≥⎩,5n b n =+,第n 个月的共享单车的保有量是前第n 个月的的累 计投放量与累计损失量的差.①求该地区第4个月底的共享单车的保有量;②已知该地区共享单车停放点第n 个月底的单车容纳量(单位:辆)2(46)8800n S n =--+, 设在某月底,共享单车保有量达到最大,则该保有量是否超过了此时停放点的单车容纳量.20. (本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分6分.在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22:14x y Γ+=,A 为Γ的上顶点,P 是Γ上异于上、下顶点的动点,M 为x 轴正半轴上的动点.①若P 在第一象限,且||2OP =,求点P 的坐标;②设点85P ⎛ ⎝,35⎫⎪⎭,且A 、P 、M 为顶点的三角形为为直角三角形,求M 的横坐标; ③若||||MA MP =,直线AQ 与Γ交于另一点C ,且2AQ AC =,4PQ PM =,求直线AQ 的方程.21. (本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分8分,第3小题满分6分.设定义在R 上的函数()f x 满足:对于任意的1x ,2x R ∈,当12x x <时,均有12()()f x f x ≤.①若3()1f x ax =+,求实数a 的取值范围; ②若()f x 为周期函数,求证:()f x 为常值函数;③设()f x 恒大于零,()g x 是定义在R 上且恒大于零的周期函数,M 是()g x 的最大值,函数 ()()()h x g x f x =⋅,求证:“()h x 是周期函数”的充要条件是“()f x 为常值函数”.2017年普通高等学校招生全国统一考试上海 数学试卷 参考答案一. 填空题(本大题满分54分)本大题共有12题,16题每题4分,712题每题5分. 考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分或5分,否则一律得零分. 1. {3B =,}4 2. 33. (-∞,0)4. 9π5. 36.117. (4-,3,2)8. 2x =9. 1310. 211. 4π 12.1P ,2P ,4P二. 选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确. 考生应在答题纸的相应编号上,填上正确的答案,选对得5分,否则一律得零分. 13. C.14. B.15. A.16. D.三. 解答题(本大题满分76分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.17. (本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.①11120ABC A B C V -=②5arctan18. (本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.①,2ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭②1534ABCS=19. (本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.①935②21411022514311919815422n n Q n n n n =⎧⎪=⎪⎪=⎨=⎪⎪-+-≥⎪⎩,所以当42n =时,Q 取得最大值,为8782,此时2424(4246)880087368782S =--+=<,所以当Q 取最大值时,停放点不能容纳20. (本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分6分.①236,33P ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭②2920,35,1 ③5110y x =+ 21. (本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分8分,第3小题满分6分.①0a ≥ ②③略。
2017年上海市高考数学试卷一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B=.2.(4分)若排列数=6×5×4,则m=.3.(4分)不等式>1的解集为.4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于.5.(4分)已知复数z满足z+=0,则|z|=.6.(4分)设双曲线﹣=1(b>0)的焦点为F1、F2,P为该双曲线上的一点,若|PF1|=5,则|PF2|=.7.(5分)如图,以长方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若的坐标为(4,3,2),则的坐标是.8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f﹣1(x),若g(x)=为奇函数,则f﹣1(x)=2的解为.9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x,②y=﹣,③y=x3,④y=x,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为.10.(5分)已知数列{a n}和{b n},其中a n=n2,n∈N*,{b n}的项是互不相等的正整数,若对于任意n∈N*,{b n}的第a n项等于{a n}的第b n项,则= .11.(5分)设a 1、a 2∈R ,且,则|10π﹣a 1﹣a 2|的最小值等于 .12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P 1、P 2、P 3、P 4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P 1,P 2,P 3,P 4},点P ∈Ω,过P 作直线l P ,使得不在l P 上的“▲”的点分布在l P 的两侧.用D 1(l P )和D 2(l P )分别表示l P 一侧和另一侧的“▲”的点到l P 的距离之和.若过P 的直线l P 中有且只有一条满足D 1(l P )=D 2(l P ),则Ω中所有这样的P 为 .二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分) 13.(5分)关于x 、y 的二元一次方程组的系数行列式D 为( )A .B .C .D .14.(5分)在数列{a n }中,a n =(﹣)n ,n ∈N *,则a n ( )A .等于B .等于0C .等于D .不存在15.(5分)已知a 、b 、c 为实常数,数列{x n }的通项x n =an 2+bn +c ,n ∈N *,则“存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列”的一个必要条件是( ) A .a ≥0B .b ≤0C .c=0D .a ﹣2b +c=016.(5分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:=1和C 2:x 2+=1.P为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,w 是的最大值.记Ω={(P ,Q )|P 在C 1上,Q 在C 2上,且=w },则Ω中元素个数为( )A.2个 B.4个 C.8个 D.无穷个三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB 和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为a n和b n(单位:辆),其中a n=,b n=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量S n=﹣4(n﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?20.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1)若P在第一象限,且|OP|=,求P的坐标;(2)设P(),若以A、P、M为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ与Γ交于另一点C,且,,求直线AQ的方程.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.2017年上海市高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B={3,4} .【分析】利用交集定义直接求解.【解答】解:∵集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},∴A∩B={3,4}.故答案为:{3,4}.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.2.(4分)若排列数=6×5×4,则m=3.【分析】利用排列数公式直接求解.【解答】解:∵排列数=6×5×4,∴由排列数公式得,∴m=3.故答案为:m=3.【点评】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意排列数公式的合理运用.3.(4分)不等式>1的解集为(﹣∞,0).【分析】根据分式不等式的解法求出不等式的解集即可.【解答】解:由>1得:,故不等式的解集为:(﹣∞,0),故答案为:(﹣∞,0).【点评】本题考查了解分式不等式,考查转化思想,是一道基础题.4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于9π.【分析】由球的体积公式,可得半径R=3,再由主视图为圆,可得面积.【解答】解:球的体积为36π,设球的半径为R,可得πR3=36π,可得R=3,该球主视图为半径为3的圆,可得面积为πR2=9π.故答案为:9π.【点评】本题考查球的体积公式,以及主视图的形状和面积求法,考查运算能力,属于基础题.5.(4分)已知复数z满足z+=0,则|z|=.【分析】设z=a+bi(a,b∈R),代入z2=﹣3,由复数相等的条件列式求得a,b 的值得答案.【解答】解:由z+=0,得z2=﹣3,设z=a+bi(a,b∈R),由z2=﹣3,得(a+bi)2=a2﹣b2+2abi=﹣3,即,解得:.∴.则|z|=.故答案为:.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数相等的条件以及复数模的求法,是基础题.6.(4分)设双曲线﹣=1(b>0)的焦点为F1、F2,P为该双曲线上的一点,若|PF1|=5,则|PF2|=11.【分析】根据题意,由双曲线的方程可得a的值,结合双曲线的定义可得||PF1|﹣|PF2||=6,解可得|PF2|的值,即可得答案.【解答】解:根据题意,双曲线的方程为:﹣=1,其中a==3,则有||PF1|﹣|PF2||=6,又由|PF1|=5,解可得|PF2|=11或﹣1(舍)故|PF2|=11,故答案为:11.【点评】本题考查双曲线的几何性质,关键是掌握双曲线的定义.7.(5分)如图,以长方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若的坐标为(4,3,2),则的坐标是(﹣4,3,2).【分析】由的坐标为(4,3,2),分别求出A和C1的坐标,由此能求出结果.【解答】解:如图,以长方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,∵的坐标为(4,3,2),∴A(4,0,0),C1(0,3,2),∴.故答案为:(﹣4,3,2).【点评】本题考查空间向量的坐标的求法,考查空间直角坐标系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是基础题.8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f﹣1(x),若g(x)=为奇函数,则f﹣1(x)=2的解为.【分析】由奇函数的定义,当x>0时,﹣x<0,代入已知解析式,即可得到所求x>0的解析式,再由互为反函数的两函数的自变量和函数值相反,即可得到所求值.【解答】解:若g(x)=为奇函数,可得当x>0时,﹣x<0,即有g(﹣x)=3﹣x﹣1,由g(x)为奇函数,可得g(﹣x)=﹣g(x),则g(x)=f(x)=1﹣3﹣x,x>0,由定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f﹣1(x),且f﹣1(x)=2,可由f(2)=1﹣3﹣2=,可得f﹣1(x)=2的解为x=.故答案为:.【点评】本题考查函数的奇偶性和运用,考查互为反函数的自变量和函数值的关系,考查运算能力,属于基础题.9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x,②y=﹣,③y=x3,④y=x,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为.【分析】从四个函数中任选2个,基本事件总数n=,再利用列举法求出事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件的个数,由此能求出事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率.【解答】解:给出四个函数:①y=﹣x,②y=﹣,③y=x3,④y=x,从四个函数中任选2个,基本事件总数n=,③④有两个公共点(0,0),(1,1).事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件有:①③,①④共2个,∴事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率为P(A)==.故答案为:.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.10.(5分)已知数列{a n}和{b n},其中a n=n2,n∈N*,{b n}的项是互不相等的正整数,若对于任意n∈N*,{b n}的第a n项等于{a n}的第b n项,则= 2.【分析】a n=n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{b n}中的第a n项恒等于{a n}中的第b n项,可得==.于是b1=a1=1,=b4,=b9,=b16.即可得出.【解答】解:∵a n=n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{b n}中的第a n项恒等于{a n}中的第b n项,∴==.∴b1=a1=1,=b4,=b9,=b16.∴b1b4b9b16=.∴=2.故答案为:2.【点评】本题考查了数列递推关系、对数的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.11.(5分)设a1、a2∈R,且,则|10π﹣a1﹣a2|的最小值等于.【分析】由题意,要使+=2,可得sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.求出α1和α2,即可求出|10π﹣α1﹣α2|的最小值【解答】解:根据三角函数的性质,可知sinα1,sin2α2的范围在[﹣1,1],要使+=2,∴sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.则:,k1∈Z.,即,k2∈Z.那么:α1+α2=(2k1+k2)π,k1、k2∈Z.∴|10π﹣α1﹣α2|=|10π﹣(2k1+k2)π|的最小值为.故答案为:.【点评】本题主要考察三角函数性质,有界限的范围的灵活应用,属于基本知识的考查.12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P1、P2、P3、P4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P1,P2,P3,P4},点P∈Ω,过P作直线l P,使得不在l P上的“▲”的点分布在l P的两侧.用D1(l P)和D2(l P)分别表示l P一侧和另一侧的“▲”的点到l P的距离之和.若过P的直线l P中有且只有一条满足D1(l P)=D2(l P),则Ω中所有这样的P为P1、P3、P4.【分析】根据任意四边形ABCD两组对边中点的连线交于一点,过此点作直线,使四边形的四个顶点不在该直线的同一侧,则该直线两侧的四边形的顶点到直线的距离之和相等;由此得出结论.【解答】解:设记为“▲”的四个点是A,B,C,D,线段AB,BC,CD,DA的中点分别为E,F,G,H,易知EFGH为平行四边形,如图所示;又平行四边形EFGH的对角线交于点P2,则符合条件的直线l P一定经过点P2,且过点P2的直线有无数条;由过点P1和P2的直线有且仅有1条,过点P3和P2的直线有且仅有1条,过点P4和P2的直线有且仅有1条,所以符合条件的点是P1、P3、P4.故答案为:P1、P3、P4.【点评】本题考查了数学理解力与转化力的应用问题,也考查了对基本问题的阅读理解和应用转化能力.二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x、y的二元一次方程组的系数行列式D为()A.B.C.D.【分析】利用线性方程组的系数行列式的定义直接求解.【解答】解:关于x、y的二元一次方程组的系数行列式:D=.故选:C.【点评】本题考查线性方程组的系数行列式的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意线性方程组的系数行列式的定义的合理运用.14.(5分)在数列{a n}中,a n=(﹣)n,n∈N*,则a n()A.等于 B.等于0 C.等于D.不存在【分析】根据极限的定义,求出a n=的值.【解答】解:数列{a n}中,a n=(﹣)n,n∈N*,则a n==0.故选:B.【点评】本题考查了极限的定义与应用问题,是基础题.15.(5分)已知a 、b 、c 为实常数,数列{x n }的通项x n =an 2+bn +c ,n ∈N *,则“存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列”的一个必要条件是( )A .a ≥0B .b ≤0C .c=0D .a ﹣2b +c=0【分析】由x 100+k ,x 200+k ,x 300+k 成等差数列,可得:2x 200+k =x 100+k x 300+k ,代入化简即可得出.【解答】解:存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列,可得:2[a (200+k )2+b (200+k )+c ]=a (100+k )2+b (100+k )+c +a (300+k )2+b (300+k )+c ,化为:a=0.∴使得x 100+k ,x 200+k ,x 300+k 成等差数列的必要条件是a ≥0.故选:A .【点评】本题考查了等差数列的通项公式、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.16.(5分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:=1和C 2:x 2+=1.P 为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,w 是的最大值.记Ω={(P ,Q )|P 在C 1上,Q 在C 2上,且=w },则Ω中元素个数为( )A .2个B .4个C .8个D .无穷个【分析】设出P (6cosα,2sinα),Q (cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π,由向量数量积的坐标表示和两角差的余弦公式和余弦函数的值域,可得最大值及取得的条件,即可判断所求元素的个数.【解答】解:椭圆C 1:=1和C 2:x 2+=1.P 为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,可设P (6cosα,2sinα),Q (cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π, 则=6cosαcosβ+6sinαsinβ=6cos (α﹣β), 当α﹣β=2kπ,k ∈Z 时,w 取得最大值6,则Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且=w}中的元素有无穷多对.另解:令P(m,n),Q(u,v),则m2+9n2=36,9u2+v2=9,由柯西不等式(m2+9n2)(9u2+v2)=324≥(3mu+3nv)2,当且仅当mv=nu,即O、P、Q共线时,取得最大值6,显然,满足条件的P、Q有无穷多对,D项正确.故选:D.【点评】本题考查椭圆的参数方程的运用,以及向量数量积的坐标表示和余弦函数的值域,考查集合的几何意义,属于中档题.三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB 和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.【分析】(1)三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积V=S△ABC×AA1=,由此能求出结果.(2)连结AM,∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,由此能求出直线A1M 与平面ABC所成角的大小.【解答】解:(1)∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.∴三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积:V=S△ABC×AA1===20.(2)连结AM,∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5,M是BC中点,∴AA1⊥底面ABC,AM==,∴∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,tan∠A1MA===,∴直线A1M与平面ABC所成角的大小为arctan.【点评】本题考查三棱柱的体积的求法,考查线面角的大小的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想、数形结合思想,是中档题.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.【分析】(1)由二倍角的余弦公式和余弦函数的递增区间,解不等式可得所求增区间;(2)由f(A)=0,解得A,再由余弦定理解方程可得c,再由三角形的面积公式,计算即可得到所求值.【解答】解:(1)函数f(x)=cos2x﹣sin2x+=cos2x+,x∈(0,π),由2kπ﹣π≤2x≤2kπ,解得kπ﹣π≤x≤kπ,k∈Z,k=1时,π≤x≤π,可得f(x)的增区间为[,π);(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,即有cos2A+=0,解得2A=π,即A=π,由余弦定理可得a2=b2+c2﹣2bccosA,化为c2﹣5c+6=0,解得c=2或3,若c=2,则cosB=<0,即有B为钝角,c=2不成立,则c=3,△ABC的面积为S=bcsinA=×5×3×=.【点评】本题考查二倍角公式和余弦函数的图象和性质,考查解三角形的余弦定理和面积公式的运用,考查运算能力,属于中档题.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为a n和b n(单位:辆),其中a n=,b n=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量S n=﹣4(n﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?【分析】(1)计算出{a n}和{b n}的前4项和的差即可得出答案;(2)令a n≥b n得出n≤42,再计算第42个月底的保有量和容纳量即可得出结论.【解答】解:(1)∵a n=,b n=n+5∴a1=5×14+15=20a2=5×24+15=95a3=5×34+15=420a4=﹣10×4+470=430b1=1+5=6b2=2+5=7b3=3+5=8b4=4+5=9∴前4个月共投放单车为a1+a2+a3+a4=20+95+420+430=965,前4个月共损失单车为b1+b2+b3+b4=6+7+8+9=30,∴该地区第4个月底的共享单车的保有量为965﹣30=935.(2)令a n≥b n,显然n≤3时恒成立,当n≥4时,有﹣10n+470≥n+5,解得n≤,∴第42个月底,保有量达到最大.当n≥4,{a n}为公差为﹣10等差数列,而{b n}为等差为1的等差数列,∴到第42个月底,单车保有量为×39+535﹣×42=×39+535﹣×42=8782.S42=﹣4×16+8800=8736.∵8782>8736,∴第42个月底单车保有量超过了容纳量.【点评】本题考查了数列模型的应用,等差数列的求和公式,属于中档题.20.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1)若P在第一象限,且|OP|=,求P的坐标;(2)设P(),若以A、P、M为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ与Γ交于另一点C,且,,求直线AQ的方程.【分析】(1)设P(x,y)(x>0,y>0),联立,能求出P点坐标.(2)设M(x0,0),A(0,1),P(),由∠P=90°,求出x0=;由∠M=90°,求出x0=1或x0=;由∠A=90°,则M点在x轴负半轴,不合题意.由此能求出点M的横坐标.(3)设C(2cosα,sinα),推导出Q(4cosα,2sinα﹣1),设P(2cosβ,sinβ),M(x0,0)推导出x0=cosβ,从而4cosα﹣2cosβ=﹣5cosβ,且2sinα﹣sinβ﹣1=﹣4sinβ,cosβ=﹣cosα,且sinα=(1﹣2sinα),由此能求出直线AQ.【解答】解:(1)设P(x,y)(x>0,y>0),∵椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,P在第一象限,且|OP|=,∴联立,解得P(,).(2)设M(x0,0),A(0,1),P(),若∠P=90°,则•,即(x0﹣,﹣)•(﹣,)=0,∴(﹣)x0+﹣=0,解得x0=.如图,若∠M=90°,则•=0,即(﹣x0,1)•(﹣x0,)=0,∴=0,解得x0=1或x0=,若∠A=90°,则M点在x轴负半轴,不合题意.∴点M的横坐标为,或1,或.(3)设C(2cosα,sinα),∵,A(0,1),∴Q(4cosα,2sinα﹣1),又设P(2cosβ,sinβ),M(x0,0),∵|MA|=|MP|,∴x02+1=(2cosβ﹣x0)2+(sinβ)2,整理得:x0=cosβ,∵=(4cosα﹣2cosβ,2sinα﹣sinβ﹣1),=(﹣cosβ,﹣sinβ),,∴4cosα﹣2cosβ=﹣5cosβ,且2sinα﹣sinβ﹣1=﹣4sinβ,∴cosβ=﹣cosα,且sinα=(1﹣2sinα),以上两式平方相加,整理得3(sinα)2+sinα﹣2=0,∴sinα=,或sinα=﹣1(舍去),此时,直线AC的斜率k AC=﹣=(负值已舍去),如图.∴直线AQ为y=x+1.【点评】本题考查点的坐标的求法,考查直线方程的求法,考查椭圆、直线方程、三角函数等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方思想,是中档题.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.【分析】(1)直接由f(x1)﹣f(x2)≤0求得a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,记其周期为T k,任取x0∈R,则有f(x0)=f(x0+T k),证明对任意x∈[x0,x0+T k],f(x0)≤f(x)≤f(x0+T k),可得f(x0)=f(x0+nT k),n∈Z,再由…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,可得对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数;(3)分充分性及必要性证明.类似(2)证明充分性;再证必要性,然后分类证明.【解答】(1)解:由f(x1)≤f(x2),得f(x1)﹣f(x2)=a(x13﹣x23)≤0,∵x1<x2,∴x13﹣x23<0,得a≥0.故a的范围是[0,+∞);(2)证明:若f(x)是周期函数,记其周期为T k,任取x0∈R,则有f(x0)=f(x0+T k),由题意,对任意x∈[x0,x0+T k],f(x0)≤f(x)≤f(x0+T k),∴f(x0)=f(x)=f(x0+T k).又∵f(x0)=f(x0+nT k),n∈Z,并且…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,∴对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数;(3)证明:充分性:若f(x)是常值函数,记f(x)=c1,设g(x)的一个周期为T g,则h(x)=c1•g(x),则对任意x0∈R,h(x0+T g)=c1•g(x0+T g)=c1•g(x0)=h(x0),故h(x)是周期函数;必要性:若h(x)是周期函数,记其一个周期为T h.若存在x1,x2,使得f(x1)>0,且f(x2)<0,则由题意可知,x1>x2,那么必然存在正整数N1,使得x2+N1T k>x1,∴f(x2+N1T k)>f(x1)>0,且h(x2+N1T k)=h(x2).又h(x2)=g(x2)f(x2)<0,而h(x2+N1T k)=g(x2+N1T k)f(x2+N1T k)>0≠h(x2),矛盾.综上,f(x)>0恒成立.由f(x)>0恒成立,任取x0∈A,则必存在N2∈N,使得x0﹣N2T h≤x0﹣T g,即[x0﹣T g,x0]⊆[x0﹣N2T h,x0],∵…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,∴…∪[x0﹣2N2T h,x0﹣N2T h]∪[x0﹣N2T h,x0]∪[x0,x0+N2T h]∪[x0+N2T h,x0+2N2T h]∪…=R.h(x0)=g(x0)•f(x0)=h(x0﹣N2T h)=g(x0﹣N2T h)•f(x0﹣N2T h),∵g(x0)=M≥g(x0﹣N2T h)>0,f(x0)≥f(x0﹣N2T h)>0.因此若h(x0)=h(x0﹣N2T h),必有g(x0)=M=g(x0﹣N2T h),且f(x0)=f(x0﹣N2T h)=c.而由(2)证明可知,对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数.综上,必要性得证.【点评】本题考查抽象函数及其应用,考查逻辑思维能力与理论运算能力考查分类讨论的数学思想方法,题目设置难度过大.。
上海市2017年普通高等学校招生全国统一考试数学答案解析一、填空题1.【答案】{3,4}解析:利用交集定义直接求解。
【考点】交集的求法。
2.【答案】3m =解析:36654P =⨯⨯,故3m =.【考点】实数值的求法。
3.【答案】(,0)-∞【解析】由11x x ->得:11110x x x ->⇒⇒<0<。
【考点】解分式不等式4.【答案】9π【解析】代解:球的体积为36π,设球的半径为R ,可得34π36π3R =,可得3R =,该球主视图为半径为3的圆,可得面积为2π9πR =.故答案为:9π.【考点】球的体积公式,以及主视图的形状和面积求法。
5.【解析】设i(,)z a b a b =+∈R ,代入23z =-,由复数相等的条件列式求得a ,b 的值得答案.【考点】复数代数形式的乘除运算。
6.【答案】11【解析】根据题意,由双曲线的方程可得a 的值,结合双曲线的定义可得12||||||6PF PF -=,解可得2||PF 的值,即可得答案.【考点】双曲线的几何性质。
7.【答案】(4,3,2)-【解析】解:如图,以长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,∵1DB 的坐标为(4,3,2),∴(4,0,0)A ,1(0,3,2)C ,∴1(4,3,2)AC =-.故答案为:(4,3,2)-.【考点】空间向量的坐标的求法。
8.【答案】89【解析】由奇函数的定义,当0x >时,0x -<,代入已知解析式,即可得到所求0x >的解析式,再由互为反函数的两函数的自变量和函数值相反,即可得到所求值.【考点】函数的奇偶性和运用。
9.【答案】13【解析】从四个函数中任选2个,基本事件总数246n C ==,再利用列举法求出事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件的个数,由此能求出事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率.【考点】概率的求法。
2017年上海市高考数学试卷.填空题(本大题共 12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5 分)1.已知集合 A {1,2,3,4},集合 B {3,4,5},则 AI B ______________2. 若排列数P m 6 5 4,则m ______________x 13. 不等式1的解集为 ________x4. 已知球的体积为 36,则该球主视图的面积等于 _____________5. 已知复数z 满足z 30,则|z| ______z2 26. 设双曲线— 爲 1(b 0)的焦点为F 1、F 2,P 为该9 b双曲线上的一点,若| PR | 5,则| PF 2 | __________7. 如图,以长方体ABCD AB1GD 1的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐uu u UUUD标轴,建立空间直角坐标系,若 DB 1的坐标为(4,3,2),则AC 1的坐标为 ___________3x 1 x 08. 定义在(0,)上的函数y f(x)的反函数为y f lx),若g(x) ' 为f(x), x 0奇函数,则f 1(x)2的解为 ________1 3 f9. 已知四个函数:① y x :②y :③yx ;④yx 2.从中任选2个,则事 x件“所选2个函数的图像有且仅有一个公共点”的概率为 _____________2 *10.已知数列{a n }和{b n },其中a n n , n N , {0}的项是互不相等的正整数,若对于12.如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点 P 、P 2、B 、F 4以及四个标记为“”的点在正方形的顶点处,设集合{P,巳,卩3,巳},点P ,过P 作直线I P ,使得不在I P 上的“ ”的点 分布在I P 的两侧.用D(l p )和D 2(I P )分别表示I P 一侧 和另一侧的“ ”的点到I p 的距离之和.若过P 的直 线I P 中有且只有一条满足 DdI p ) D 2(I P ),则 中 所有这样的P 为 ___________二.选择题(本大题共 4题,每题5分,共20分)2017.6任意n N *,{b n }的第a n 项等于{a n }的第b n 项,则Iggbqdbw)Ig(bb 2b 3b 4)11.设 a 1、a 2 R,且 2 sin 112 sin(2 2)2,则 |10 2|的最小值等于x 5v 013.关于x 、y 的二元一次方程组' 的系数行列式D 为(2x 3y 4A.0 5 B. 1 0C.1 5D.6 04 32 42 35 4uuu uuirOP OQ w },贝U中元素个数为().解答题(本大题共 5题,共14+14+14+16+18=76分)17.如图,直三棱柱 ABC A 1B 1C 1的底面为直角三角形,两直角边 AB 和AC 的长分别为4和2,侧棱AA 的长为5.(1 )求三棱柱 ABC ABG 的体积; (2)设M 是BC 中点,求直线AM 与平面ABC 所成角的大小.2 218.已知函数 f (x) cos x sin x(1 )求f(x)的单调递增区间;A 所对边a 19,角B 所对边b 5,若f (A) 0,求△ ABC 的面积.A. a 0B. b 0C. cD. a 2b c0 16. 在平面直角坐标系 2 x xOy 中,已知椭圆C : 2y 21 和 C 2: X 2- 1 P 为C 1上的动36 4 9uuu urnr占 八Q 为C 2上的动点, w 是OP OQ 的最大值. 记{(P,Q)|P 在 C 1 上, Q 在C 2上,且)使得Moo k 、X 200 k 、X 300 k 成等差数列”的一个必要条件是14.在数列{a n }中, a n,则 lim a n (nA.等于-2B.等于0C.等于-2D.不存在15.已知a 、b 、c 为实常数,数列{X n }的通项2X n anbn,则“存在A. 2个B. 4个C. 8个D.无穷个12,x (0,).(2)设厶ABC 为锐角三角形,角19. 根据预测,某地第n (n N )个月共享单车的投放量和损失量分别为a n和b (单位:辆), "亠5n 15, 1 n 3其中a n , b n n 5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的10n 470, n 4累计投放量与累计损失量的差•(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量S n 4(n 46)2 8800 (单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?x220. 在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆: y 1,A为的上顶点,P为上异于4上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1 )若P在第一象限,且|OP| 2,求P的坐标;(2)设P(8,3),若以A、P、M 为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;5 5umr uuir uuu uuun(3)若| MA | |MP |,直线AQ 与交于另一点C,且AQ 2AC,PQ 4 PM,求直线AQ的方程.21.设定义在R上的函数f (x)满足:对于任意的X1、X2 R,当x, X2时,都有f(X1) f(X2).(1 )若f (x) ax31,求a的取值范围;(2)若f(x)为周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x) f(x)g(x).证明:“ h(x)是周期函数”的充要条件是“ f (x)是常值函数”.2017年上海市高考数学试卷.填空题(本大题共 12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5 分) 1. 已知集合 A {1,2,3,4},集合 B {3,4,5},则 AI B ________ 【解析】AI B {3,4}2. 若排列数P m 6 5 4,则m ______________【解析】m 32 26.设双曲线工占 1(b9 b 2则 | PF 2 | ______ 【解析】2a 6| PF 2 | 117. 如图,以长方体ABCD AB1GD 1的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐uu u UUUD标轴,建立空间直角坐标系,若 DB 1的坐标为(4,3,2),则AC 1的坐标为 ___________UUUU 【解析】A(4,0,0),C 1(0,3,2),AC 1( 4,3,2)13x 1, x 0 込 8. 定义在(0,)上的函数y f (x)的反函数为y f (x),若g(x)为f(x), x 01奇函数,则f (x) 2的解为 ________ 【解析】f (x)3x 1f(2)9 18 f 1(x)2 的解为 x 81 3 -9. 已知四个函数:① y x :②y :③yx ;④yx 2.从中任选2个,则事x件“所选2个函数的图像有且仅有一个公共点”的概率为 _____________ 【解析】①③、①④的图像有一个公共点,.••概率为2017.6x1【解析】1 -10 x 0 ,解集为(xx4.已知球的体积为 36 ,则该球主视图的面积等于4【解析】43r 3 36 r 3 S 95.已知复数 z 满足3 z -z 0,则 |z| 【解析】z 23 z |z| .3,0)0)的焦点为F 1、F 2,P 为该双曲线上的一点,若2 *10.已知数列{a n}和{b n},其中a n n , n N , {b n}的项是互不相等的正整数,若对于任意n N * , {0}的第a n 项等于{a n }的第b n 项,则lg(blb4b9bl6)©(b^b q )【解析】b a n a b n b n 2 b n 2 bAb g% (bfeb s b q )2即 sin 1sin (2 2 )1,二 12k,2k , I10 1 2〔min2 4412.如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点 R 、P 2、P 3、P 4以及四个标记为“”的点在正方形的顶点处,设集合{P,P 2,P 3,P 4},点P ,过P 作直线I p ,使得不在I p 上的“ ”的点 分布在I P 的两侧.用D 1(I P )和D 2(I P )分别表示I P 一侧 和另一侧的“ ”的点到I p 的距离之和.若过P 的直线I p 中有且只有一条满足 D 1(I p ) D 2(I p ),则 中 所有这样的P 为__________ 【解析】P 、F 3A.0 5 B. 1 0C.1 5 D .6 04 32 42 35 4【解析】C【解析】k 、x 200 k 、x 300 k 成等差数列”的一个必要条件是©(bb q b g bj 2 IgglbAb q )11.设 a-i 、a 2,且2 sin i2,则 |102 sin(2 2)12|的最小值等于I解析】人[1,1],口1冇[1,1],1 1 1 ,2 si n t 2 sin(2 2)二.选择题(本5分,共 20分)13.关于x 、y 的二元一次方程组x 5y 2x 3y的系数行列式4 D 为( )14.在数列{a n }中,(J ,,则 Iim a n (nA.等于B.等于0C. 1等于12D.不存在15.已知 b 、c 为实常数,数列{X n }的通项 2X n anbn c ,n N *,则“存在 k N *,使得X ,oo A. a 0 【解析】AB. b 0C. c 0D. a 2b c 02累计投放量与累计损失量的差(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第 n 个月底的单车容纳量 S n 4(n 46)2 8800 (单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?2 2一 一 x y16.在平面直角坐标系 xOy 中,已知椭圆G :盘 -1和C 2:x 2鲁1.P为C 1上的动uuu urnr点,Q 为C 2上的动点,w 是OP OQ uuu uuirOP OQ w},贝U中元素个数为( 的最大值•记 {(P,Q)|P 在G 上,Q 在C 2上,且A. 2个B. 4个C. 8个D.无穷个【解析】D三.解答题(本大题共 5题,共14+14+14+16+18=76 分)17.如图,直三棱柱 ABC AB1G 的底面为直角三角形,两直角边 AB 和AC 的长分别为4和2,侧棱AA 的长为5.(1 )求三棱柱 ABC ARG 的体积;(2)设M 是BC 中点,求直线AM 与平面ABC 所成角的大小•【解析】(1) V S h 20(2) tan5.5 ,线面角为arcta n ■. 518.已知函数 2f (x) cos x sinx 1 , x (0,).(1 )求f(x)的单调递增区间;(2)设厶ABC 为锐角三角形, A 所对边a ■ 19,角B 所对边b 5,若f (A)0,求△ ABC 的面积.【解析】(1) f(x)cos2xx (0,),单调递增区间为[―,) 2(2) cos2A根据锐角三角形,cosB2A 25 c 191…ccosAc 2 或 c 3 ,2 5c 20,二 c 3 , S - bcsin A ^^432 4 19.根据预测,某地第n 4甘出5n 15, 1其中a n10n 470,(nN *)个月共享单车的投放量和损失量分别为a n 和b n (单位:辆),3, b n n 5,第n 个月底的共享单车的保有量是前4n 个月的(1 )若P 在第一象限,且|OP| 耳,求P 的坐标;求直线AQ 的方程. 3 uuu uuur 3 1 3y 0.Q( -x 0, 3y 。
2017年上海市高考数学试卷2017.6一. 填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分) 1. 已知集合{1,2,3,4}A =,集合{3,4,5}B =,则A B =2. 若排列数6654m P =⨯⨯,则m =3. 不等式11x x->的解集为 4. 已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于 5. 已知复数z 满足30z z+=,则||z = 6. 设双曲线22219x y b -=(0)b >的焦点为1F 、2F ,P 为该双曲线上的一点,若1||5PF =,则2||PF =7. 如图,以长方体1111ABCD A B C D -的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐 标轴,建立空间直角坐标系,若1DB 的坐标为(4,3,2),则1AC 的坐标为8. 定义在(0,)+∞上的函数()y f x =的反函数为1()y f x -=,若31,0()(),0x x g x f x x ⎧-≤⎪=⎨>⎪⎩为奇函数,则1()2f x -=的解为9. 已知四个函数:① y x =-;② 1y x=-;③ 3y x =;④ 12y x =. 从中任选2个,则事件“所选2个函数的图像有且仅有一个公共点”的概率为10. 已知数列{}n a 和{}n b ,其中2n a n =,*n ∈N ,{}n b 的项是互不相等的正整数,若对于任意*n ∈N ,{}n b 的第n a 项等于{}n a 的第n b 项,则149161234lg()lg()b b b b b b b b =11. 设1a 、2a ∈R ,且121122sin 2sin(2)αα+=++,则12|10|παα--的最小值等于12. 如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点1P 、2P 、3P 、4P 以及四个标记为“ ”的 点在正方形的顶点处,设集合1234{,,,}P P P P Ω=,点P ∈Ω,过P 作直线P l ,使得不在P l 上的“ ”的点分布在P l 的两侧. 用1()P D l 和2()P D l 分别表示P l 一侧 和另一侧的“ ”的点到P l 的距离之和. 若过P 的直 线P l 中有且只有一条满足12()()P P D l D l =,则Ω中 所有这样的P 为二. 选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13. 关于x 、y 的二元一次方程组50234x y x y +=⎧⎨+=⎩的系数行列式D 为( )A. 0543B. 1024C. 1523D. 605414. 在数列{}n a 中,1()2n n a =-,*n ∈N ,则lim n n a →∞( )A. 等于12-B. 等于0C. 等于12D. 不存在 15. 已知a 、b 、c 为实常数,数列{}n x 的通项2n x an bn c =++,*n ∈N ,则“存在*k ∈N , 使得100k x +、200k x +、300k x +成等差数列”的一个必要条件是( )A. 0a ≥B. 0b ≤C. 0c =D. 20a b c -+=16. 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆221:1364x y C +=和222:19y C x +=. P 为1C 上的动点,Q 为2C 上的动点,w 是OP OQ ⋅的最大值. 记{(,)|P Q P Ω=在1C 上,Q 在2C 上,且}OP OQ w ⋅=,则Ω中元素个数为( )A. 2个B. 4个C. 8个D. 无穷个三. 解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17. 如图,直三棱柱111ABC A B C -的底面为直角三角形,两直角边AB 和AC 的长分别为4和2,侧棱1AA 的长为5.(1)求三棱柱111ABC A B C -的体积; (2)设M 是BC 中点,求直线1A M 与平面ABC 所成角的大小.18. 已知函数221()cos sin 2f x x x =-+,(0,)x π∈. (1)求()f x 的单调递增区间;(2)设△ABC 为锐角三角形,角A 所对边a =,角B 所对边5b =,若()0f A =,求△ABC 的面积.19. 根据预测,某地第n *()n ∈N 个月共享单车的投放量和损失量分别为n a 和n b (单位:辆),其中4515,1310470,4n n n a n n ⎧+≤≤⎪=⎨-+≥⎪⎩,5n b n =+,第n 个月底的共享单车的保有量是前n 个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n 个月底的单车容纳量24(46)8800n S n =--+(单位:辆). 设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?20. 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22:14x y Γ+=,A 为Γ的上顶点,P 为Γ上异于上、下顶点的动点,M 为x 正半轴上的动点.(1)若P 在第一象限,且||OP =P 的坐标;(2)设83(,)55P ,若以A 、P 、M 为顶点的三角形是直角三角形,求M 的横坐标; (3)若||||MA MP =,直线AQ 与Γ交于另一点C ,且2AQ AC =,4PQ PM =, 求直线AQ 的方程.21. 设定义在R 上的函数()f x 满足:对于任意的1x 、2x ∈R ,当12x x <时,都有12()()f x f x ≤.(1)若3()1f x ax =+,求a 的取值范围;(2)若()f x 为周期函数,证明:()f x 是常值函数;(3)设()f x 恒大于零,()g x 是定义在R 上、恒大于零的周期函数,M 是()g x 的最大值. 函数()()()h x f x g x =. 证明:“()h x 是周期函数”的充要条件是“()f x 是常值函数”.2017年上海市高考数学试卷2017.6一. 填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分) 1. 已知集合{1,2,3,4}A =,集合{3,4,5}B =,则A B =【解析】{3,4}AB =2. 若排列数6654m P =⨯⨯,则m = 【解析】3m =3. 不等式11x x ->的解集为 【解析】111100x x x->⇒<⇒<,解集为(,0)-∞4. 已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于 【解析】3436393r r S πππ=⇒=⇒= 5. 已知复数z 满足30z z+=,则||z =【解析】23||z z z =-⇒=⇒=6. 设双曲线22219x y b -=(0)b >的焦点为1F 、2F ,P 为该双曲线上的一点,若1||5PF =, 则2||PF =【解析】226||11a PF =⇒=7. 如图,以长方体1111ABCD A B C D -的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐 标轴,建立空间直角坐标系,若1DB 的坐标为(4,3,2),则1AC 的坐标为 【解析】(4,0,0)A ,1(0,3,2)C ,1(4,3,2)AC =-8. 定义在(0,)+∞上的函数()y f x =的反函数为1()y f x -=,若31,0()(),0x x g x f x x ⎧-≤⎪=⎨>⎪⎩为奇函数,则1()2f x -=的解为【解析】()31(2)918x f x f =-+⇒=-+=-,∴1()2f x -=的解为8x =-9. 已知四个函数:① y x =-;② 1y x=-;③ 3y x =;④ 12y x =. 从中任选2个,则事件“所选2个函数的图像有且仅有一个公共点”的概率为 【解析】①③、①④的图像有一个公共点,∴概率为24213C = 10. 已知数列{}n a 和{}n b ,其中2n a n =,*n ∈N ,{}n b 的项是互不相等的正整数,若对于任意*n ∈N ,{}n b 的第n a 项等于{}n a 的第n b 项,则149161234lg()lg()b b b b b b b b =【解析】222149161491612341234lg()()2lg()n n a b n n b b b b b a b b b b b b b b b b b b b b =⇒=⇒=⇒=11. 设1a 、2a ∈R ,且121122sin 2sin(2)αα+=++,则12|10|παα--的最小值等于【解析】111[,1]2sin 3α∈+,211[,1]2sin(2)3α∈+,∴121112sin 2sin(2)αα==++,即12sin sin(2)1αα==-,∴122k παπ=-+,24k παπ=-+,12min |10|4ππαα--=12. 如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点1P 、2P 、3P 、4P 以及四个标记为“ ”的 点在正方形的顶点处,设集合1234{,,,}P P P P Ω=,点P ∈Ω,过P 作直线P l ,使得不在P l 上的“ ”的点分布在P l 的两侧. 用1()P D l 和2()P D l 分别表示P l 一侧 和另一侧的“ ”的点到P l 的距离之和. 若过P 的直 线P l 中有且只有一条满足12()()P P D l D l =,则Ω中 所有这样的P 为 【解析】1P 、3P二. 选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13. 关于x 、y 的二元一次方程组50234x y x y +=⎧⎨+=⎩的系数行列式D 为( )A.0543 B. 1024 C. 1523 D. 6054【解析】C14. 在数列{}n a 中,1()2n n a =-,*n ∈N ,则lim n n a →∞( )A. 等于12-B. 等于0C. 等于12D. 不存在 【解析】B15. 已知a 、b 、c 为实常数,数列{}n x 的通项2n x an bn c =++,*n ∈N ,则“存在*k ∈N ,使得100k x +、200k x +、300k x +成等差数列”的一个必要条件是( )A. 0a ≥B. 0b ≤C. 0c =D. 20a b c -+= 【解析】A16. 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆221:1364x y C +=和222:19y C x +=. P 为1C 上的动点,Q 为2C 上的动点,w 是OP OQ ⋅的最大值. 记{(,)|P Q P Ω=在1C 上,Q 在2C 上,且}OP OQ w ⋅=,则Ω中元素个数为( )A. 2个B. 4个C. 8个D. 无穷个 【解析】D三. 解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17. 如图,直三棱柱111ABC A B C -的底面为直角三角形,两直角边AB 和AC 的长分别为4和2,侧棱1AA 的长为5.(1)求三棱柱111ABC A B C -的体积; (2)设M 是BC 中点,求直线1A M 与平面ABC 所成角的大小. 【解析】(1)20V S h =⋅=(2)tanθ== 18. 已知函数221()cos sin 2f x x x =-+,(0,)x π∈. (1)求()f x 的单调递增区间;(2)设△ABC 为锐角三角形,角A 所对边a =,角B 所对边5b =,若()0f A =,求△ABC 的面积.【解析】(1)1()cos22f x x =+,(0,)x π∈,单调递增区间为[,)2ππ (2)1cos223A A π=-⇒=,∴225191cos 2252c A c c +-==⇒=⋅⋅或3c =,根据锐角三角形,cos 0B >,∴3c =,1sin 2S bc A ==19. 根据预测,某地第n *()n ∈N 个月共享单车的投放量和损失量分别为n a 和n b (单位:辆),其中4515,1310470,4n n n a n n ⎧+≤≤⎪=⎨-+≥⎪⎩,5n b n =+,第n 个月底的共享单车的保有量是前n 个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n 个月底的单车容纳量24(46)8800n S n =--+(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?【解析】(1)12341234()()96530935a a a a b b b b +++-+++=-= (2)10470542n n n -+>+⇒≤,即第42个月底,保有量达到最大12341234(42050)38(647)42()()[965]878222a a a ab b b b +⨯+⨯+++⋅⋅⋅+-+++⋅⋅⋅+=+-=2424(4246)88008736S =--+=,∴此时保有量超过了容纳量.20. 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22:14x y Γ+=,A 为Γ的上顶点,P 为Γ上异于上、下顶点的动点,M 为x 正半轴上的动点.(1)若P 在第一象限,且||OP =P 的坐标;(2)设83(,)55P ,若以A 、P 、M 为顶点的三角形是直角三角形,求M 的横坐标; (3)若||||MA MP =,直线AQ 与Γ交于另一点C ,且2AQ AC =,4PQ PM =, 求直线AQ 的方程.【解析】(1)联立22:14x y Γ+=与222x y +=,可得P (2)设(,0)M m ,283833(,1)(,)055555MA MP m m m m m ⋅=-⋅-=-+=⇒=或1m =8283864629(,)(,)0555********PA MP m m m ⋅=-⋅-=-+=⇒=(3)设00(,)P x y ,线段AP 的中垂线与x 轴的交点即03(,0)8M x ,∵4PQ PM =,∴003(,3)2Q x y --,∵2AQ AC =,∴00133(,)42y C x --,代入并联立椭圆方程,解得09x =,019y =-,∴1()3Q ,∴直线AQ 的方程为110y x =+21. 设定义在R 上的函数()f x 满足:对于任意的1x 、2x ∈R ,当12x x <时,都有12()()f x f x ≤.(1)若3()1f x ax =+,求a 的取值范围;(2)若()f x 为周期函数,证明:()f x 是常值函数;(3)设()f x 恒大于零,()g x 是定义在R 上、恒大于零的周期函数,M 是()g x 的最大值. 函数()()()h x f x g x =. 证明:“()h x 是周期函数”的充要条件是“()f x 是常值函数”. 【解析】(1)0a ≥;(2)略;(3)略.。
2017上海市高考数学试卷一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A ∩B= . 2.(4分)若排列数P 6m =6×5×4,则m= .3.(4分)不等式x−1x>1的解集为 .4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于 .5.(4分)已知复数z 满足z +3z=0,则|z |= .6.(4分)设双曲线x 29﹣y 2b=1(b >0)的焦点为F 1、F 2,P 为该双曲线上的一点,若|PF 1|=5,则|PF 2|= .7.(5分)如图,以长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若DB 1→的坐标为(4,3,2),则AC 1→的坐标是 .8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f (x )的反函数为y=f ﹣1(x ),若g (x )={3x −1,x ≤0f(x),x >0为奇函数,则f ﹣1(x )=2的解为 . 9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x ,②y=﹣1x,③y=x 3,④y=x12,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为 . 10.(5分)已知数列{a n }和{b n },其中a n =n 2,n ∈N *,{b n }的项是互不相等的正整数,若对于任意n ∈N *,{b n }的第a n 项等于{a n }的第b n 项,则lg(b 1b 4b 9b 16)lg(b 1b 2b 3b 4)= .11.(5分)设a 1、a 2∈R ,且12+sina 1+12+sin(2a 2)=2,则|10π﹣a 1﹣a 2|的最小值等于 .12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P 1、P 2、P 3、P 4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P 1,P 2,P 3,P 4},点P ∈Ω,过P 作直线l P ,使得不在l P 上的“▲”的点分布在l P 的两侧.用D 1(l P )和D 2(l P )分别表示l P 一侧和另一侧的“▲”的点到l P 的距离之和.若过P 的直线l P 中有且只有一条满足D 1(l P )=D 2(l P ),则Ω中所有这样的P 为 .二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x 、y 的二元一次方程组{x +5y =02x +3y =4的系数行列式D 为( )A .|0543|B .|1024|C .|1523| D .|6054|14.(5分)在数列{a n }中,a n =(﹣12)n,n ∈N *,则lim n→∞a n ( )A .等于−12 B .等于0 C .等于12D .不存在15.(5分)已知a 、b 、c 为实常数,数列{x n }的通项x n =an 2+bn +c ,n ∈N *,则“存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列”的一个必要条件是( ) A .a ≥0B .b ≤0C .c=0D .a ﹣2b +c=016.(5分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:x 236+y 24=1和C 2:x 2+y 29=1.P为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,w 是OP →⋅OQ →的最大值.记Ω={(P ,Q )|P 在C 1上,Q 在C 2上,且OP →⋅OQ →=w },则Ω中元素个数为( ) A .2个 B .4个 C .8个 D .无穷个三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB 和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+12,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=√19,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.19.(14分)根据预测,某地第n (n ∈N *)个月共享单车的投放量和损失量分别为a n 和b n (单位:辆),其中a n ={5n 4+15,1≤n ≤3−10n +470,n ≥4,b n =n +5,第n 个月底的共享单车的保有量是前n 个月的累计投放量与累计损失量的差. (1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n 个月底的单车容纳量S n =﹣4(n ﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?20.(16分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆Γ:x 24+y 2=1,A 为Γ的上顶点,P 为Γ上异于上、下顶点的动点,M 为x 正半轴上的动点.(1)若P 在第一象限,且|OP |=√2,求P 的坐标;(2)设P (85,35),若以A 、P 、M 为顶点的三角形是直角三角形,求M 的横坐标;(3)若|MA |=|MP |,直线AQ 与Γ交于另一点C ,且AQ →=2AC →,PQ →=4PM →,求直线AQ 的方程.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.2017年上海市高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A ∩B= {3,4} . 【分析】利用交集定义直接求解.【解答】解:∵集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5}, ∴A ∩B={3,4}. 故答案为:{3,4}.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.2.(4分)若排列数P 6m =6×5×4,则m= 3 . 【分析】利用排列数公式直接求解. 【解答】解:∵排列数P 6m =6×5×4, ∴由排列数公式得P 63=6×5×4, ∴m=3.故答案为:m=3.【点评】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意排列数公式的合理运用.3.(4分)不等式x−1x>1的解集为 (﹣∞,0) .【分析】根据分式不等式的解法求出不等式的解集即可.【解答】解:由x−1x>1得:1−1x >1⇒1x <0⇒x <0,故不等式的解集为:(﹣∞,0), 故答案为:(﹣∞,0).【点评】本题考查了解分式不等式,考查转化思想,是一道基础题.4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于9π.【分析】由球的体积公式,可得半径R=3,再由主视图为圆,可得面积.【解答】解:球的体积为36π,设球的半径为R,可得43πR3=36π,可得R=3,该球主视图为半径为3的圆,可得面积为πR2=9π.故答案为:9π.【点评】本题考查球的体积公式,以及主视图的形状和面积求法,考查运算能力,属于基础题.5.(4分)已知复数z满足z+3z=0,则|z|=√3.【分析】设z=a+bi(a,b∈R),代入z2=﹣3,由复数相等的条件列式求得a,b 的值得答案.【解答】解:由z+3z=0,得z2=﹣3,设z=a+bi(a,b∈R),由z2=﹣3,得(a+bi)2=a2﹣b2+2abi=﹣3,即{a2−b 2=−32ab=0,解得:{a=0b=±√3.∴z=±√3i.则|z|=√3.故答案为:√3.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数相等的条件以及复数模的求法,是基础题.6.(4分)设双曲线x 29﹣y 2b=1(b >0)的焦点为F 1、F 2,P 为该双曲线上的一点,若|PF 1|=5,则|PF 2|= 11 .【分析】根据题意,由双曲线的方程可得a 的值,结合双曲线的定义可得||PF 1|﹣|PF 2||=6,解可得|PF 2|的值,即可得答案. 【解答】解:根据题意,双曲线的方程为:x 29﹣y 2b 2=1,其中a=√9=3,则有||PF 1|﹣|PF 2||=6, 又由|PF 1|=5,解可得|PF 2|=11或﹣1(舍) 故|PF 2|=11, 故答案为:11.【点评】本题考查双曲线的几何性质,关键是掌握双曲线的定义.7.(5分)如图,以长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若DB 1→的坐标为(4,3,2),则AC 1→的坐标是 (﹣4,3,2) .【分析】由DB 1→的坐标为(4,3,2),分别求出A 和C 1的坐标,由此能求出结果.【解答】解:如图,以长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点, 过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,∵DB 1→的坐标为(4,3,2),∴A (4,0,0),C 1(0,3,2), ∴AC 1→=(−4,3,2). 故答案为:(﹣4,3,2).【点评】本题考查空间向量的坐标的求法,考查空间直角坐标系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是基础题.8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f (x )的反函数为y=f ﹣1(x ),若g (x )={3x −1,x ≤0f(x),x >0为奇函数,则f ﹣1(x )=2的解为 89 .【分析】由奇函数的定义,当x >0时,﹣x <0,代入已知解析式,即可得到所求x >0的解析式,再由互为反函数的两函数的自变量和函数值相反,即可得到所求值.【解答】解:若g (x )={3x −1,x ≤0f(x),x >0为奇函数,可得当x >0时,﹣x <0,即有g (﹣x )=3﹣x ﹣1, 由g (x )为奇函数,可得g (﹣x )=﹣g (x ), 则g (x )=f (x )=1﹣3﹣x ,x >0,由定义在(0,+∞)上的函数y=f (x )的反函数为y=f ﹣1(x ), 且f ﹣1(x )=2,可由f (2)=1﹣3﹣2=89,可得f ﹣1(x )=2的解为x=89.故答案为:89.【点评】本题考查函数的奇偶性和运用,考查互为反函数的自变量和函数值的关系,考查运算能力,属于基础题.9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x ,②y=﹣1x,③y=x 3,④y=x12,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为 13.【分析】从四个函数中任选2个,基本事件总数n=C 42=6,再利用列举法求出事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件的个数,由此能求出事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率. 【解答】解:给出四个函数:①y=﹣x ,②y=﹣1x,③y=x 3,④y=x12,从四个函数中任选2个,基本事件总数n=C 42=6, ③④有两个公共点(0,0),(1,1).事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件有: ①③,①④共2个,∴事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率为P (A )=26=13.故答案为:13.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.10.(5分)已知数列{a n }和{b n },其中a n =n 2,n ∈N *,{b n }的项是互不相等的正整数,若对于任意n ∈N *,{bn }的第a n 项等于{a n }的第b n 项,则lg(b 1b 4b 9b 16)lg(b 1b 2b 3b 4)= 2 .【分析】a n =n 2,n ∈N *,若对于一切n ∈N *,{b n }中的第a n 项恒等于{a n }中的第b n 项,可得b a n =a b n =(b n )2.于是b 1=a 1=1,(b 2)2=b 4,(b 3)2=b 9,(b 4)2=b 16.即可得出.【解答】解:∵a n =n 2,n ∈N *,若对于一切n ∈N *,{b n }中的第a n 项恒等于{a n }中的第b n 项, ∴b a n =a b n =(b n )2.∴b 1=a 1=1,(b 2)2=b 4,(b 3)2=b 9,(b 4)2=b 16. ∴b 1b 4b 9b 16=(b 1b 2b 3b 4)2.∴lg(b 1b 4b 9b 16)lg(b 1b 2b 3b 4)=2. 故答案为:2.【点评】本题考查了数列递推关系、对数的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.11.(5分)设a 1、a 2∈R ,且12+sina 1+12+sin(2a 2)=2,则|10π﹣a 1﹣a 2|的最小值等于π4.【分析】由题意,要使12+sinα1+12+sin2α2=2,可得sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.求出α1和α2,即可求出|10π﹣α1﹣α2|的最小值【解答】解:根据三角函数的性质,可知sinα1,sin2α2的范围在[﹣1,1],要使12+sinα1+12+sin2α2=2,∴sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.则:α1=−π2+2k 1π,k 1∈Z .2α2=−π2+2k 2π,即α2=−π4+k 2π,k 2∈Z .那么:α1+α2=(2k 1+k 2)π−3π4,k 1、k 2∈Z .∴|10π﹣α1﹣α2|=|10π+3π4﹣(2k 1+k 2)π|的最小值为π4.故答案为:π4.【点评】本题主要考察三角函数性质,有界限的范围的灵活应用,属于基本知识的考查.12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P 1、P 2、P 3、P 4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P 1,P 2,P 3,P 4},点P ∈Ω,过P 作直线l P ,使得不在l P 上的“▲”的点分布在l P 的两侧.用D 1(l P )和D 2(l P )分别表示l P 一侧和另一侧的“▲”的点到l P 的距离之和.若过P 的直线l P 中有且只有一条满足D1(l P)=D2(l P),则Ω中所有这样的P为P1、P3、P4.【分析】根据任意四边形ABCD两组对边中点的连线交于一点,过此点作直线,使四边形的四个顶点不在该直线的同一侧,则该直线两侧的四边形的顶点到直线的距离之和相等;由此得出结论.【解答】解:设记为“▲”的四个点是A,B,C,D,线段AB,BC,CD,DA的中点分别为E,F,G,H,易知EFGH为平行四边形,如图所示;又平行四边形EFGH的对角线交于点P2,则符合条件的直线l P一定经过点P2,且过点P2的直线有无数条;由过点P1和P2的直线有且仅有1条,过点P3和P2的直线有且仅有1条,过点P4和P2的直线有且仅有1条,所以符合条件的点是P1、P3、P4.故答案为:P1、P3、P4.【点评】本题考查了数学理解力与转化力的应用问题,也考查了对基本问题的阅读理解和应用转化能力.二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x 、y 的二元一次方程组{x +5y =02x +3y =4的系数行列式D 为( )A .|0543|B .|1024|C .|1523| D .|6054|【分析】利用线性方程组的系数行列式的定义直接求解.【解答】解:关于x 、y 的二元一次方程组{x +5y =02x +3y =4的系数行列式:D=|1523|.故选:C .【点评】本题考查线性方程组的系数行列式的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意线性方程组的系数行列式的定义的合理运用.14.(5分)在数列{a n }中,a n =(﹣12)n ,n ∈N *,则lim n→∞a n ( )A .等于−12 B .等于0 C .等于12D .不存在【分析】根据极限的定义,求出lim n→∞a n =lim n→∞(−12)n的值.【解答】解:数列{a n }中,a n =(﹣12)n ,n ∈N *,则lim n→∞a n =lim n→∞(−12)n=0. 故选:B .【点评】本题考查了极限的定义与应用问题,是基础题.15.(5分)已知a 、b 、c 为实常数,数列{x n }的通项x n =an 2+bn +c ,n ∈N *,则“存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列”的一个必要条件是( ) A .a ≥0B .b ≤0C .c=0D .a ﹣2b +c=0【分析】由x 100+k ,x 200+k ,x 300+k 成等差数列,可得:2x 200+k =x 100+k x 300+k ,代入化简即可得出.【解答】解:存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列,可得:2[a (200+k )2+b (200+k )+c ]=a (100+k )2+b (100+k )+c +a (300+k )2+b (300+k )+c ,化为:a=0.∴使得x 100+k ,x 200+k ,x 300+k 成等差数列的必要条件是a ≥0.故选:A .【点评】本题考查了等差数列的通项公式、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.16.(5分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:x 236+y 24=1和C 2:x 2+y29=1.P为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,w 是OP →⋅OQ →的最大值.记Ω={(P ,Q )|P 在C 1上,Q 在C 2上,且OP →⋅OQ →=w },则Ω中元素个数为( ) A .2个 B .4个 C .8个 D .无穷个【分析】设出P (6cosα,2sinα),Q (cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π,由向量数量积的坐标表示和两角差的余弦公式和余弦函数的值域,可得最大值及取得的条件,即可判断所求元素的个数.【解答】解:椭圆C 1:x 236+y 24=1和C 2:x 2+y29=1.P 为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,可设P (6cosα,2sinα),Q (cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π, 则OP →⋅OQ →=6cosαcosβ+6sinαsinβ=6cos (α﹣β), 当α﹣β=2kπ,k ∈Z 时,w 取得最大值6,则Ω={(P ,Q )|P 在C 1上,Q 在C 2上,且OP →⋅OQ →=w }中的元素有无穷多对. 另解:令P (m ,n ),Q (u ,v ),则m 2+9n 2=36,9u 2+v 2=9, 由柯西不等式(m 2+9n 2)(9u 2+v 2)=324≥(3mu +3nv )2, 当且仅当mv=nu ,即O 、P 、Q 共线时,取得最大值6, 显然,满足条件的P 、Q 有无穷多对,D 项正确. 故选:D .【点评】本题考查椭圆的参数方程的运用,以及向量数量积的坐标表示和余弦函数的值域,考查集合的几何意义,属于中档题.三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC 的长分别为4和2,侧棱AA 1的长为5. (1)求三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的体积;(2)设M 是BC 中点,求直线A 1M 与平面ABC 所成角的大小.【分析】(1)三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的体积V=S △ABC ×AA 1=12×AB ×AC ×AA 1,由此能求出结果.(2)连结AM ,∠A 1MA 是直线A 1M 与平面ABC 所成角,由此能求出直线A 1M 与平面ABC 所成角的大小.【解答】解:(1)∵直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的底面为直角三角形, 两直角边AB 和AC 的长分别为4和2,侧棱AA 1的长为5. ∴三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的体积: V=S △ABC ×AA 1=12×AB ×AC ×AA 1 =12×4×2×5=20. (2)连结AM ,∵直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的底面为直角三角形,两直角边AB 和AC 的长分别为4和2,侧棱AA 1的长为5,M 是BC 中点, ∴AA 1⊥底面ABC ,AM=12BC =12√16+4=√5,∴∠A 1MA 是直线A 1M 与平面ABC 所成角,tan ∠A 1MA=AA 1AM =√5=√5,∴直线A 1M 与平面ABC 所成角的大小为arctan √5.【点评】本题考查三棱柱的体积的求法,考查线面角的大小的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想、数形结合思想,是中档题.18.(14分)已知函数f (x )=cos 2x ﹣sin 2x +12,x ∈(0,π).(1)求f (x )的单调递增区间;(2)设△ABC 为锐角三角形,角A 所对边a=√19,角B 所对边b=5,若f (A )=0,求△ABC 的面积.【分析】(1)由二倍角的余弦公式和余弦函数的递增区间,解不等式可得所求增区间;(2)由f (A )=0,解得A ,再由余弦定理解方程可得c ,再由三角形的面积公式,计算即可得到所求值.【解答】解:(1)函数f (x )=cos 2x ﹣sin 2x +12=cos2x +12,x ∈(0,π),由2kπ﹣π≤2x ≤2kπ,解得kπ﹣12π≤x ≤kπ,k ∈Z ,k=1时,12π≤x ≤π,可得f (x )的增区间为[π2,π);(2)设△ABC 为锐角三角形, 角A 所对边a=√19,角B 所对边b=5,若f (A )=0,即有cos2A +12=0,解得2A=23π,即A=13π,由余弦定理可得a 2=b 2+c 2﹣2bccosA , 化为c 2﹣5c +6=0, 解得c=2或3, 若c=2,则cosB=2×√19×2<0,即有B 为钝角,c=2不成立, 则c=3,△ABC 的面积为S=12bcsinA=12×5×3×√32=15√34.【点评】本题考查二倍角公式和余弦函数的图象和性质,考查解三角形的余弦定理和面积公式的运用,考查运算能力,属于中档题.19.(14分)根据预测,某地第n (n ∈N *)个月共享单车的投放量和损失量分别为a n 和b n (单位:辆),其中a n ={5n 4+15,1≤n ≤3−10n +470,n ≥4,b n =n +5,第n 个月底的共享单车的保有量是前n 个月的累计投放量与累计损失量的差. (1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n 个月底的单车容纳量S n =﹣4(n ﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?【分析】(1)计算出{a n }和{b n }的前4项和的差即可得出答案;(2)令a n ≥b n 得出n ≤42,再计算第42个月底的保有量和容纳量即可得出结论. 【解答】解:(1)∵a n ={5n 4+15,1≤n ≤3−10n +470,n ≥4,b n =n +5∴a 1=5×14+15=20 a 2=5×24+15=95 a 3=5×34+15=420 a 4=﹣10×4+470=430 b 1=1+5=6 b 2=2+5=7 b 3=3+5=8b 4=4+5=9∴前4个月共投放单车为a 1+a 2+a 3+a 4=20+95+420+430=965, 前4个月共损失单车为b 1+b 2+b 3+b 4=6+7+8+9=30,∴该地区第4个月底的共享单车的保有量为965﹣30=935. (2)令a n ≥b n ,显然n ≤3时恒成立,当n ≥4时,有﹣10n +470≥n +5,解得n ≤46511,∴第42个月底,保有量达到最大.当n ≥4,{a n }为公差为﹣10等差数列,而{b n }为等差为1的等差数列, ∴到第42个月底,单车保有量为a 4+a 422×39+535﹣b 1+b 422×42=430+502×39+535﹣6+472×42=8782.S 42=﹣4×16+8800=8736. ∵8782>8736,∴第42个月底单车保有量超过了容纳量.【点评】本题考查了数列模型的应用,等差数列的求和公式,属于中档题.20.(16分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆Γ:x 24+y 2=1,A 为Γ的上顶点,P 为Γ上异于上、下顶点的动点,M 为x 正半轴上的动点.(1)若P 在第一象限,且|OP |=√2,求P 的坐标;(2)设P (85,35),若以A 、P 、M 为顶点的三角形是直角三角形,求M 的横坐标;(3)若|MA |=|MP |,直线AQ 与Γ交于另一点C ,且AQ →=2AC →,PQ →=4PM →,求直线AQ 的方程.【分析】(1)设P (x ,y )(x >0,y >0),联立{x 24+y 2=1x 2+y 2=2,能求出P 点坐标.(2)设M (x 0,0),A (0,1),P (85,35),由∠P=90°,求出x 0=2920;由∠M=90°,求出x 0=1或x 0=35;由∠A=90°,则M 点在x 轴负半轴,不合题意.由此能求出点M 的横坐标.(3)设C (2cosα,sinα),推导出Q (4cosα,2sinα﹣1),设P (2cosβ,sinβ),M (x 0,0)推导出x 0=34cosβ,从而 4cosα﹣2cosβ=﹣5cosβ,且2sinα﹣sinβ﹣1=﹣4sinβ,cosβ=﹣43cosα,且sinα=13(1﹣2sinα),由此能求出直线AQ .【解答】解:(1)设P (x ,y )(x >0,y >0), ∵椭圆Γ:x 24+y 2=1,A 为Γ的上顶点,P 为Γ上异于上、下顶点的动点,P 在第一象限,且|OP |=√2,∴联立{x 24+y 2=1x 2+y 2=2, 解得P (2√33,√63).(2)设M (x 0,0),A (0,1), P (85,35),若∠P=90°,则PA →•PM →,即(x 0﹣85,﹣35)•(﹣85,25)=0,∴(﹣85)x 0+6425﹣625=0,解得x 0=2920.如图,若∠M=90°,则MA →•MP →=0,即(﹣x 0,1)•(85﹣x 0,35)=0,∴x 02−85x 0+35=0,解得x 0=1或x 0=35,若∠A=90°,则M 点在x 轴负半轴,不合题意.∴点M 的横坐标为2920,或1,或35.(3)设C (2cosα,sinα), ∵AQ →=2AC →,A (0,1), ∴Q (4cosα,2sinα﹣1),又设P (2cosβ,sinβ),M (x 0,0),∵|MA |=|MP |,∴x 02+1=(2cosβ﹣x 0)2+(sinβ)2,整理得:x 0=34cosβ,∵PQ →=(4cosα﹣2cosβ,2sinα﹣sinβ﹣1),PM →=(﹣54cosβ,﹣sinβ),PQ →=4PM →,∴4cosα﹣2cosβ=﹣5cosβ,且2sinα﹣sinβ﹣1=﹣4sinβ,∴cosβ=﹣43cosα,且sinα=13(1﹣2sinα), 以上两式平方相加,整理得3(sinα)2+sinα﹣2=0,∴sinα=23,或sinα=﹣1(舍去), 此时,直线AC 的斜率k AC =﹣1−sinα2cosα=√510(负值已舍去),如图. ∴直线AQ 为y=√510x +1.【点评】本题考查点的坐标的求法,考查直线方程的求法,考查椭圆、直线方程、三角函数等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方思想,是中档题.21.(18分)设定义在R 上的函数f (x )满足:对于任意的x 1、x 2∈R ,当x 1<x 2时,都有f (x 1)≤f (x 2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.【分析】(1)直接由f(x1)﹣f(x2)≤0求得a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,记其周期为T k,任取x0∈R,则有f(x0)=f(x0+T k),证明对任意x∈[x0,x0+T k],f(x0)≤f(x)≤f(x0+T k),可得f(x0)=f(x0+nT k),n∈Z,再由…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,可得对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数;(3)分充分性及必要性证明.类似(2)证明充分性;再证必要性,然后分类证明.【解答】(1)解:由f(x1)≤f(x2),得f(x1)﹣f(x2)=a(x13﹣x23)≤0,∵x1<x2,∴x13﹣x23<0,得a≥0.故a的范围是[0,+∞);(2)证明:若f(x)是周期函数,记其周期为T k,任取x0∈R,则有f(x0)=f(x0+T k),由题意,对任意x∈[x0,x0+T k],f(x0)≤f(x)≤f(x0+T k),∴f(x0)=f(x)=f(x0+T k).又∵f(x0)=f(x0+nT k),n∈Z,并且…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,∴对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数;(3)证明:充分性:若f(x)是常值函数,记f(x)=c1,设g(x)的一个周期为T g,则h(x)=c1•g(x),则对任意x0∈R,h(x0+T g)=c1•g(x0+T g)=c1•g(x0)=h(x0),故h(x)是周期函数;必要性:若h(x)是周期函数,记其一个周期为T h.若存在x1,x2,使得f(x1)>0,且f(x2)<0,则由题意可知,x1>x2,那么必然存在正整数N1,使得x2+N1T k>x1,∴f(x2+N1T k)>f(x1)>0,且h(x2+N1T k)=h(x2).又h(x2)=g(x2)f(x2)<0,而h(x2+N1T k)=g(x2+N1T k)f(x2+N1T k)>0≠h(x2),矛盾.综上,f(x)>0恒成立.由f(x)>0恒成立,任取x0∈A,则必存在N2∈N,使得x0﹣N2T h≤x0﹣T g,即[x0﹣T g,x0]⊆[x0﹣N2T h,x0],∵…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,∴…∪[x0﹣2N2T h,x0﹣N2T h]∪[x0﹣N2T h,x0]∪[x0,x0+N2T h]∪[x0+N2T h,x0+2N2T h]∪…=R.h(x0)=g(x0)•f(x0)=h(x0﹣N2T h)=g(x0﹣N2T h)•f(x0﹣N2T h),∵g(x0)=M≥g(x0﹣N2T h)>0,f(x0)≥f(x0﹣N2T h)>0.因此若h(x0)=h(x0﹣N2T h),必有g(x0)=M=g(x0﹣N2T h),且f(x0)=f(x0﹣N2T h)=c.而由(2)证明可知,对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数.综上,必要性得证.【点评】本题考查抽象函数及其应用,考查逻辑思维能力与理论运算能力考查分类讨论的数学思想方法,题目设置难度过大.。
2017年上海市高考数学试卷一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A ∩B= . 2.(4分)若排列数 =6×5×4,则m= .3.(4分)不等式>1的解集为 . 4.(4分)已知球的体积为3 π,则该球主视图的面积等于 .5.(4分)已知复数z 满足z+3=0,则|z|= .6.(4分)设双曲线 ﹣=1(b >0)的焦点为F 1、F 2,P 为该双曲线上的一点,若|PF 1|=5,则|PF 2|= .7.(5分)如图,以长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若的坐标为(4,3,2),则的坐标是 .8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f (x )的反函数为y=f ﹣1(x ),若g (x )= 3 , , >为奇函数,则f ﹣1(x )=2的解为 . 9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x ,②y=﹣,③y=x 3,④y=x ,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为 .10.(5分)已知数列{a n }和{b n },其中a n =n 2,n ∈N *,{b n }的项是互不相等的正整数,若对于任意n ∈N *,{b n }的第a n 项等于{a n }的第b n 项,则3= .11.(5分)设a 1、a 2∈R ,且,则| π﹣a 1﹣a 2|的最小值等于.12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P1、P2、P3、P4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P1,P2,P3,P4},点P∈Ω,过P作直线lP ,使得不在lP上的“▲”的点分布在lP的两侧.用D1(lP)和D2(lP )分别表示lP一侧和另一侧的“▲”的点到lP的距离之和.若过P的直线l P 中有且只有一条满足D1(lP)=D2(lP),则Ω中所有这样的P为.二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x、y的二元一次方程组3的系数行列式D为()A.3B.C.3D.14.(5分)在数列{an }中,an=(﹣)n,n∈N*,则∞an()A.等于B.等于0 C.等于D.不存在15.(5分)已知a、b、c为实常数,数列{xn }的通项xn=an2+bn+c,n∈N*,则“存在k∈N*,使得x100+k 、x200+k、x300+k成等差数列”的一个必要条件是()A.a≥0 B.b≤0 C.c=0 D.a﹣2b+c=016.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C1:3=1和C2:x2+=1.P为C1上的动点,Q为C2上的动点,w是的最大值.记Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且=w},则Ω中元素个数为()A.2个B.4个C.8个D.无穷个三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为an 和bn(单位:辆),其中an=,3,,bn=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量Sn=﹣4(n﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?20.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1)若P在第一象限,且|OP|=,求P的坐标;(2)设P(,3),若以A、P、M为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ与Γ交于另一点C,且,,求直线AQ 的方程.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x 2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.2017年上海市高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B= {3,4} .【分析】利用交集定义直接求解.【解答】解:∵集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},∴A∩B={3,4}.故答案为:{3,4}.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.2.(4分)若排列数=6×5×4,则m= 3 .【分析】利用排列数公式直接求解.【解答】解:∵排列数=6×5×4,∴由排列数公式得3,∴m=3.故答案为:m=3.【点评】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意排列数公式的合理运用.3.(4分)不等式>1的解集为(﹣∞,0).【分析】根据分式不等式的解法求出不等式的解集即可.【解答】解:由>1得:> < <,故不等式的解集为:(﹣∞,0),故答案为:(﹣∞,0).【点评】本题考查了解分式不等式,考查转化思想,是一道基础题.4.(4分)已知球的体积为3 π,则该球主视图的面积等于 π.【分析】由球的体积公式,可得半径R=3,再由主视图为圆,可得面积.【解答】解:球的体积为3 π,设球的半径为R,可得3πR3=3 π,可得R=3,该球主视图为半径为3的圆,可得面积为πR2= π.故答案为: π.【点评】本题考查球的体积公式,以及主视图的形状和面积求法,考查运算能力,属于基础题.5.(4分)已知复数z满足z+3=0,则|z|= 3.【分析】设z=a+bi(a,b∈R),代入z2=﹣3,由复数相等的条件列式求得a,b 的值得答案.【解答】解:由z+3=0,得z2=﹣3,设z=a+bi(a,b∈R),由z2=﹣3,得(a+bi)2=a2﹣b2+2abi=﹣3,即3,解得:3.∴ 3 .则|z|=3.故答案为: 3.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数相等的条件以及复数模的求法,是基础题.6.(4分)设双曲线 ﹣=1(b >0)的焦点为F 1、F 2,P 为该双曲线上的一点,若|PF 1|=5,则|PF 2|= 11 .【分析】根据题意,由双曲线的方程可得a 的值,结合双曲线的定义可得||PF 1|﹣|PF 2||=6,解可得|PF 2|的值,即可得答案. 【解答】解:根据题意,双曲线的方程为: ﹣=1,其中a= =3,则有||PF 1|﹣|PF 2||=6, 又由|PF 1|=5,解可得|PF 2|=11或﹣1(舍) 故|PF 2|=11, 故答案为:11.【点评】本题考查双曲线的几何性质,关键是掌握双曲线的定义.7.(5分)如图,以长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若的坐标为(4,3,2),则的坐标是 (﹣4,3,2) .【分析】由的坐标为(4,3,2),分别求出A 和C 1的坐标,由此能求出结果. 【解答】解:如图,以长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点, 过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,∵的坐标为(4,3,2),∴A(4,0,0),C1(0,3,2),∴ ,3, .故答案为:(﹣4,3,2).【点评】本题考查空间向量的坐标的求法,考查空间直角坐标系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是基础题.8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f﹣1(x),若g(x)=3 ,, >为奇函数,则f﹣1(x)=2的解为.【分析】由奇函数的定义,当x>0时,﹣x<0,代入已知解析式,即可得到所求x>0的解析式,再由互为反函数的两函数的自变量和函数值相反,即可得到所求值.【解答】解:若g(x)=3 ,, >为奇函数,可得当x>0时,﹣x<0,即有g(﹣x)=3﹣x﹣1,由g(x)为奇函数,可得g(﹣x)=﹣g(x),则g(x)=f(x)=1﹣3﹣x,x>0,由定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f﹣1(x),且f﹣1(x)=2,可由f(2)=1﹣3﹣2=,可得f﹣1(x)=2的解为x=.故答案为:.【点评】本题考查函数的奇偶性和运用,考查互为反函数的自变量和函数值的关系,考查运算能力,属于基础题.9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x,②y=﹣,③y=x3,④y=x,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为3.【分析】从四个函数中任选2个,基本事件总数n=,再利用列举法求出事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件的个数,由此能求出事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率.【解答】解:给出四个函数:①y=﹣x,②y=﹣,③y=x3,④y=x,从四个函数中任选2个,基本事件总数n=,③④有两个公共点(0,0),(1,1).事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件有:①③,①④共2个,∴事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率为P(A)==3.故答案为:3.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.10.(5分)已知数列{an }和{bn},其中an=n2,n∈N*,{bn}的项是互不相等的正整数,若对于任意n∈N*,{bn }的第an项等于{an}的第bn项,则3= 2 .【分析】an =n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{bn}中的第an项恒等于{an}中的第bn项,可得==.于是b1=a1=1,=b4,3=b9,=b16.即可得出.【解答】解:∵an =n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{bn}中的第an项恒等于{an}中的第bn项,∴==.∴b1=a1=1,=b4,3=b9,=b16.∴b1b4b9b16=3.∴3=2.故答案为:2.【点评】本题考查了数列递推关系、对数的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.11.(5分)设a1、a2∈R,且,则| π﹣a1﹣a2|的最小值等于.【分析】由题意,要使+=2,可得sinα1=﹣1,sin α2=﹣1.求出α1和α2,即可求出| π﹣α1﹣α2|的最小值【解答】解:根据三角函数的性质,可知sinα1,sin α2的范围在[﹣1,1],要使+=2,∴sinα1=﹣1,sin α2=﹣1.则:,k1∈Z.,即,k2∈Z.那么:α1+α2=(2k1+k2)π3,k1、k2∈Z.∴| π﹣α1﹣α2|=| π3﹣(2k1+k2)π|的最小值为.故答案为:.【点评】本题主要考察三角函数性质,有界限的范围的灵活应用,属于基本知识的考查.12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P1、P2、P3、P4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P1,P2,P3,P4},点P∈Ω,过P作直线lP ,使得不在lP上的“▲”的点分布在lP的两侧.用D1(lP)和D2(lP )分别表示lP一侧和另一侧的“▲”的点到lP的距离之和.若过P的直线l P 中有且只有一条满足D1(lP)=D2(lP),则Ω中所有这样的P为P1、P3、P4.【分析】根据任意四边形ABCD两组对边中点的连线交于一点,过此点作直线,使四边形的四个顶点不在该直线的同一侧,则该直线两侧的四边形的顶点到直线的距离之和相等;由此得出结论.【解答】解:设记为“▲”的四个点是A,B,C,D,线段AB,BC,CD,DA的中点分别为E,F,G,H,易知EFGH为平行四边形,如图所示;又平行四边形EFGH的对角线交于点P2,则符合条件的直线lP 一定经过点P2,且过点P2的直线有无数条;由过点P1和P2的直线有且仅有1条,过点P3和P2的直线有且仅有1条,过点P4和P2的直线有且仅有1条,所以符合条件的点是P1、P3、P4.故答案为:P1、P3、P4.【点评】本题考查了数学理解力与转化力的应用问题,也考查了对基本问题的阅读理解和应用转化能力.二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x、y的二元一次方程组3的系数行列式D为()A.3B.C.3D.【分析】利用线性方程组的系数行列式的定义直接求解.【解答】解:关于x、y的二元一次方程组3的系数行列式:D=3.故选:C.【点评】本题考查线性方程组的系数行列式的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意线性方程组的系数行列式的定义的合理运用.14.(5分)在数列{an }中,an=(﹣)n,n∈N*,则∞an()A.等于B.等于0 C.等于D.不存在【分析】根据极限的定义,求出∞an=∞的值.【解答】解:数列{an }中,an=(﹣)n,n∈N*,则∞an=∞=0.故选:B.【点评】本题考查了极限的定义与应用问题,是基础题.15.(5分)已知a、b、c为实常数,数列{xn }的通项xn=an2+bn+c,n∈N*,则“存在k∈N*,使得x100+k 、x200+k、x300+k成等差数列”的一个必要条件是()A.a≥0 B.b≤0 C.c=0 D.a﹣2b+c=0【分析】由x100+k ,x200+k,x300+k成等差数列,可得:2x200+k=x100+kx300+k,代入化简即可得出.【解答】解:存在k∈N*,使得x100+k 、x200+k、x300+k成等差数列,可得:2[a(200+k)2+b(200+k)+c]=a(100+k)2+b(100+k)+c+a(300+k)2+b(300+k)+c,化为:a=0.∴使得x100+k ,x200+k,x300+k成等差数列的必要条件是a≥0.故选:A.【点评】本题考查了等差数列的通项公式、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.16.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C1:3=1和C2:x2+=1.P为C1上的动点,Q为C2上的动点,w是的最大值.记Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且=w},则Ω中元素个数为()A.2个B.4个C.8个D.无穷个【分析】设出P( cosα, sinα),Q(cosβ,3sinβ),0≤α\β< π,由向量数量积的坐标表示和两角差的余弦公式和余弦函数的值域,可得最大值及取得的条件,即可判断所求元素的个数.【解答】解:椭圆C1:3=1和C2:x2+=1.P为C1上的动点,Q为C2上的动点,可设P( cosα, sinα),Q(cosβ,3sinβ),0≤α\β< π,则= cosαcosβ+ sinαsinβ= cos(α﹣β),当α﹣β= kπ,k∈Z时,w取得最大值6,则Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且=w}中的元素有无穷多对.另解:令P(m,n),Q(u,v),则m2+9n2=36,9u2+v2=9,由柯西不等式(m2+9n2)(9u2+v2)=324≥(3mu+3nv)2,当且仅当mv=nu,即O、P、Q共线时,取得最大值6,显然,满足条件的P、Q有无穷多对,D项正确.故选:D.【点评】本题考查椭圆的参数方程的运用,以及向量数量积的坐标表示和余弦函数的值域,考查集合的几何意义,属于中档题.三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.【分析】(1)三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积V=S△ABC×AA1=,由此能求出结果.(2)连结AM,∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,由此能求出直线A1M与平面ABC所成角的大小.【解答】解:(1)∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.∴三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积:V=S△ABC ×AA1===20.(2)连结AM,∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5,M是BC中点,∴AA1⊥底面ABC,AM==,∴∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,tan∠A1MA===,∴直线A1M与平面ABC所成角的大小为arctan.【点评】本题考查三棱柱的体积的求法,考查线面角的大小的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想、数形结合思想,是中档题.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.【分析】(1)由二倍角的余弦公式和余弦函数的递增区间,解不等式可得所求增区间;(2)由f(A)=0,解得A,再由余弦定理解方程可得c,再由三角形的面积公式,计算即可得到所求值.【解答】解:(1)函数f(x)=cos2x﹣sin2x+=cos2x+,x∈(0,π),由 kπ﹣π≤2x≤ kπ,解得kπ﹣π≤x≤kπ,k∈Z,k=1时,π≤x≤π,可得f(x)的增区间为[,π);(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,即有cos2A+=0,解得2A=3π,即A=3π,由余弦定理可得a2=b2+c2﹣2bccosA,化为c2﹣5c+6=0,解得c=2或3,若c=2,则cosB=<0,即有B为钝角,c=2不成立,则c=3,△ABC的面积为S=bcsinA=×5×3×3=3.【点评】本题考查二倍角公式和余弦函数的图象和性质,考查解三角形的余弦定理和面积公式的运用,考查运算能力,属于中档题.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为an 和bn(单位:辆),其中an=,3,,bn=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量Sn=﹣4(n﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?【分析】(1)计算出{an }和{bn}的前4项和的差即可得出答案;(2)令an ≥bn得出n≤42,再计算第42个月底的保有量和容纳量即可得出结论.【解答】解:(1)∵an =,3,,bn=n+5∴a1=5×14+15=20a2=5×24+15=95a3=5×34+15=420a4=﹣10×4+470=430b1=1+5=6b2=2+5=7b3=3+5=8b4=4+5=9∴前4个月共投放单车为a1+a2+a3+a4=20+95+420+430=965,前4个月共损失单车为b1+b2+b3+b4=6+7+8+9=30,∴该地区第4个月底的共享单车的保有量为965﹣30=935.(2)令an ≥bn,显然n≤3时恒成立,当n≥4时,有﹣10n+470≥n+5,解得n≤,∴第42个月底,保有量达到最大.当n≥4,{an }为公差为﹣10等差数列,而{bn}为等差为1的等差数列,∴到第42个月底,单车保有量为×39+535﹣×42= 3×39+535﹣×42=8782.S42=﹣4×16+8800=8736.∵8782>8736,∴第42个月底单车保有量超过了容纳量.【点评】本题考查了数列模型的应用,等差数列的求和公式,属于中档题.20.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1)若P在第一象限,且|OP|=,求P的坐标;(2)设P(,3),若以A、P、M为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ与Γ交于另一点C,且,,求直线AQ 的方程.【分析】(1)设P(x,y)(x>0,y>0),联立,能求出P点坐标.(2)设M(x0,0),A(0,1),P(,3),由∠P= °,求出x=;由∠M= °,求出x0=1或x=3;由∠A= °,则M点在x轴负半轴,不合题意.由此能求出点M的横坐标.(3)设C( cosα,sinα),推导出Q( cosα, sinα﹣1),设P( cosβ,sinβ),M(x0,0)推导出x=3cosβ,从而 cosα﹣ cosβ=﹣ cosβ,且 sinα﹣sinβ﹣1=﹣ sinβ,cosβ=﹣3cosα,且sinα=3(1﹣ sinα),由此能求出直线AQ.【解答】解:(1)设P(x,y)(x>0,y>0),∵椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,P在第一象限,且|OP|=,∴联立,解得P(33,3).(2)设M(x,0),A(0,1),P(,3),若∠P= °,则•,即(x0﹣,﹣3)•(﹣,)=0,∴(﹣)x0+﹣=0,解得x=.如图,若∠M= °,则•=0,即(﹣x0,1)•(﹣x,3)=0,∴3=0,解得x=1或x=3,若∠A= °,则M点在x轴负半轴,不合题意.∴点M的横坐标为,或1,或3.(3)设C( cosα,sinα),∵,A(0,1),∴Q( cosα, sinα﹣1),又设P( cosβ,sinβ),M(x,0),∵|MA|=|MP|,∴x02+1=( cosβ﹣x)2+(sinβ)2,整理得:x0=3cosβ,∵=( cosα﹣ cosβ, sinα﹣sinβ﹣1),=(﹣cosβ,﹣sinβ),,∴ cosα﹣ cosβ=﹣ cosβ,且 sinα﹣sinβ﹣1=﹣ sinβ,∴cosβ=﹣3cosα,且sinα=3(1﹣ sinα),以上两式平方相加,整理得3(sinα)2+sinα﹣2=0,∴sinα=3,或sinα=﹣1(舍去),此时,直线AC的斜率kAC=﹣=(负值已舍去),如图.∴直线AQ为y=x+1.【点评】本题考查点的坐标的求法,考查直线方程的求法,考查椭圆、直线方程、三角函数等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方思想,是中档题.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x 2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.【分析】(1)直接由f(x1)﹣f(x2)≤0求得a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,记其周期为Tk ,任取x∈R,则有f(x)=f(x+Tk),证明对任意x∈[x0,x+Tk],f(x)≤f(x)≤f(x+Tk),可得f(x)=f(x+nTk),n∈Z,再由…∪[x0﹣3Tk,x﹣2Tk]∪[x﹣2Tk,x﹣Tk]∪[x﹣Tk,x]∪[x,x+Tk]∪[x0+Tk,x+2Tk]∪…=R,可得对任意x∈R,f(x)=f(x)=C,为常数;(3)分充分性及必要性证明.类似(2)证明充分性;再证必要性,然后分类证明.【解答】(1)解:由f(x1)≤f(x2),得f(x1)﹣f(x2)=a(x13﹣x23)≤0,∵x1<x2,∴x13﹣x23<0,得a≥0.故a的范围是[0,+∞);(2)证明:若f(x)是周期函数,记其周期为Tk ,任取x∈R,则有f(x0)=f(x+Tk),由题意,对任意x∈[x0,x+Tk],f(x)≤f(x)≤f(x+Tk),∴f(x0)=f(x)=f(x+Tk).又∵f(x0)=f(x+nTk),n∈Z,并且…∪[x0﹣3Tk,x﹣2Tk]∪[x﹣2Tk,x﹣Tk]∪[x﹣Tk,x]∪[x,x+Tk]∪[x+Tk,x 0+2Tk]∪…=R,∴对任意x∈R,f(x)=f(x)=C,为常数;(3)证明:充分性:若f(x)是常值函数,记f(x)=c1,设g(x)的一个周期为Tg,则h(x)=c1•g(x),则对任意x∈R,h(x0+Tg)=c1•g(x+Tg)=c1•g(x)=h(x),故h(x)是周期函数;必要性:若h(x)是周期函数,记其一个周期为Th.若存在x1,x2,使得f(x1)>0,且f(x2)<0,则由题意可知,x 1>x2,那么必然存在正整数N1,使得x2+N1Tk>x1,∴f(x2+N1Tk)>f(x1)>0,且h(x2+N1Tk)=h(x2).又h(x2)=g(x2)f(x2)<0,而word 格式文档专业整理h (x 2+N 1T k )=g (x 2+N 1T k )f (x 2+N 1T k )>0≠h (x 2),矛盾. 综上,f (x )>0恒成立. 由f (x )>0恒成立,任取x 0∈A ,则必存在N 2∈N ,使得x 0﹣N 2T h ≤x 0﹣T g , 即[x 0﹣T g ,x 0]⊆[x 0﹣N 2T h ,x 0],∵…∪[x 0﹣3T k ,x 0﹣2T k ]∪[x 0﹣2T k ,x 0﹣T k ]∪[x 0﹣T k ,x 0]∪[x 0,x 0+T k ]∪[x 0+T k ,x 0+2T k ]∪…=R,∴…∪[x 0﹣2N 2T h ,x 0﹣N 2T h ]∪[x 0﹣N 2T h ,x 0]∪[x 0,x 0+N 2T h ]∪[x 0+N 2T h ,x 0+2N 2T h ]∪…=R.h (x 0)=g (x 0)•f (x 0)=h (x 0﹣N 2T h )=g (x 0﹣N 2T h )•f (x 0﹣N 2T h ), ∵g (x 0)=M ≥g (x 0﹣N 2T h )>0,f (x 0)≥f (x 0﹣N 2T h )>0.因此若h (x 0)=h (x 0﹣N 2T h ),必有g (x 0)=M=g (x 0﹣N 2T h ),且f (x 0)=f (x 0﹣N 2T h )=c .而由(2)证明可知,对任意x ∈R ,f (x )=f (x 0)=C ,为常数. 综上,必要性得证.【点评】本题考查抽象函数及其应用,考查逻辑思维能力与理论运算能力考查分类讨论的数学思想方法,题目设置难度过大.。
【高考】2017年数学高考真题卷答案(全)2017年普通高等学校招生全国统一考试上海--数学试卷
1.本场考试时间120分钟,试卷共4页,满分150分,答题纸共2页.
2.作答前,在答题纸正面填写姓名、准考证号,反面填写姓名,将核对后的条形码贴在答题纸指定位置.
3.所有作答务必填涂或书写在答题纸上与试卷题号对应的区域,不得错位.在试卷上作答一律不得分.
4.用2B铅笔作答选择题,用黑色字迹钢笔、水笔或圆珠笔作答非选择题.
一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.
要的步骤.。
2017年上海市高考数学试卷一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A ∩B= . 2.(4分)若排列数P 6m =6×5×4,则m= .3.(4分)不等式x−1x>1的解集为 .4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于 .5.(4分)已知复数z 满足z+3z=0,则|z|= .6.(4分)设双曲线x 29﹣y 2b=1(b >0)的焦点为F 1、F 2,P 为该双曲线上的一点,若|PF 1|=5,则|PF 2|= .7.(5分)如图,以长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若DB 1→的坐标为(4,3,2),则AC 1→的坐标是 .8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f (x )的反函数为y=f ﹣1(x ),若g (x )={3x −1,x ≤0f(x),x >0为奇函数,则f ﹣1(x )=2的解为 .9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x ,②y=﹣1x ,③y=x 3,④y=x 12,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为 .10.(5分)已知数列{a n }和{b n },其中a n =n 2,n ∈N *,{b n }的项是互不相等的正整数,若对于任意n ∈N *,{b n }的第a n 项等于{a n }的第b n 项,则lg(b 1b 4b 9b 16)lg(b 1b 2b 3b 4)= .11.(5分)设a 1、a 2∈R ,且12+sina 1+12+sin(2a 2)=2,则|10π﹣a 1﹣a 2|的最小值等于 .12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P 1、P 2、P 3、P 4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P 1,P 2,P 3,P 4},点P ∈Ω,过P 作直线l P ,使得不在l P 上的“▲”的点分布在l P 的两侧.用D 1(l P )和D 2(l P )分别表示l P 一侧和另一侧的“▲”的点到l P 的距离之和.若过P 的直线l P 中有且只有一条满足D 1(l P )=D 2(l P ),则Ω中所有这样的P 为 .二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x 、y 的二元一次方程组{x +5y =02x +3y =4的系数行列式D 为( )A .|0543|B .|1024|C .|1523| D .|6054|14.(5分)在数列{a n }中,a n =(﹣12)n ,n ∈N *,则lim n→∞a n ( )A .等于−12 B .等于0 C .等于12D .不存在15.(5分)已知a 、b 、c 为实常数,数列{x n }的通项x n =an 2+bn+c ,n ∈N *,则“存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列”的一个必要条件是( )A.a≥0 B.b≤0 C.c=0D.a﹣2b+c=016.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C1:x 236+y24=1和C2:x2+y 29=1.P为C1上的动点,Q为C2上的动点,w是OP→⋅OQ→的最大值.记Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且OP→⋅OQ→=w},则Ω中元素个数为()A.2个B.4个C.8个D.无穷个三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+12,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=√19,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为a n和b n(单位:辆),其中a n={5n4+15,1≤n≤3−10n+470,n≥4,b n=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量S n=﹣4(n﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?20.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ:x 24+y2=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1)若P在第一象限,且|OP|=√2,求P的坐标;(2)设P(85,35),若以A、P、M为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ与Γ交于另一点C,且AQ→=2AC→,PQ→=4PM→,求直线AQ的方程.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.2017年上海市高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B= {3,4} .【分析】利用交集定义直接求解.【解答】解:∵集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},∴A∩B={3,4}.故答案为:{3,4}.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.2.(4分)若排列数P6m=6×5×4,则m= 3 .【分析】利用排列数公式直接求解.【解答】解:∵排列数P6m=6×5×4,∴由排列数公式得P63=6×5×4,∴m=3.故答案为:m=3.【点评】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意排列数公式的合理运用.3.(4分)不等式x−1>1的解集为(﹣∞,0).x【分析】根据分式不等式的解法求出不等式的解集即可.>1得:【解答】解:由x−1x1−1x>1⇒1x<0⇒x<0,故不等式的解集为:(﹣∞,0),故答案为:(﹣∞,0).【点评】本题考查了解分式不等式,考查转化思想,是一道基础题.4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于9π.【分析】由球的体积公式,可得半径R=3,再由主视图为圆,可得面积.【解答】解:球的体积为36π,πR3=36π,设球的半径为R,可得43可得R=3,该球主视图为半径为3的圆,可得面积为πR2=9π.故答案为:9π.【点评】本题考查球的体积公式,以及主视图的形状和面积求法,考查运算能力,属于基础题.5.(4分)已知复数z 满足z+3z=0,则|z|= √3 .【分析】设z=a+bi (a ,b ∈R ),代入z 2=﹣3,由复数相等的条件列式求得a ,b 的值得答案.【解答】解:由z+3z=0,得z 2=﹣3,设z=a+bi (a ,b ∈R ),由z 2=﹣3,得(a+bi )2=a 2﹣b 2+2abi=﹣3,即{a 2−b 2=−32ab =0,解得:{a =0b =±√3.∴z =±√3i . 则|z|=√3. 故答案为:√3.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数相等的条件以及复数模的求法,是基础题.6.(4分)设双曲线x 29﹣y 2b =1(b >0)的焦点为F 1、F 2,P 为该双曲线上的一点,若|PF 1|=5,则|PF 2|= 11 .【分析】根据题意,由双曲线的方程可得a 的值,结合双曲线的定义可得||PF 1|﹣|PF 2||=6,解可得|PF 2|的值,即可得答案. 【解答】解:根据题意,双曲线的方程为:x 29﹣y 2b 2=1,其中a=√9=3, 则有||PF 1|﹣|PF 2||=6, 又由|PF 1|=5,解可得|PF2|=11或﹣1(舍)故|PF2|=11,故答案为:11.【点评】本题考查双曲线的几何性质,关键是掌握双曲线的定义.7.(5分)如图,以长方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若DB1→的坐标为(4,3,2),则AC1→的坐标是(﹣4,3,2).【分析】由DB1→的坐标为(4,3,2),分别求出A和C1的坐标,由此能求出结果.【解答】解:如图,以长方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,∵DB1→的坐标为(4,3,2),∴A(4,0,0),C1(0,3,2),∴AC1→=(−4,3,2).故答案为:(﹣4,3,2).【点评】本题考查空间向量的坐标的求法,考查空间直角坐标系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是基础题.8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f (x )的反函数为y=f ﹣1(x ),若g (x )={3x −1,x ≤0f(x),x >0为奇函数,则f ﹣1(x )=2的解为 89 .【分析】由奇函数的定义,当x >0时,﹣x <0,代入已知解析式,即可得到所求x >0的解析式,再由互为反函数的两函数的自变量和函数值相反,即可得到所求值.【解答】解:若g (x )={3x −1,x ≤0f(x),x >0为奇函数,可得当x >0时,﹣x <0,即有g (﹣x )=3﹣x ﹣1, 由g (x )为奇函数,可得g (﹣x )=﹣g (x ), 则g (x )=f (x )=1﹣3﹣x ,x >0,由定义在(0,+∞)上的函数y=f (x )的反函数为y=f ﹣1(x ), 且f ﹣1(x )=2, 可由f (2)=1﹣3﹣2=89, 可得f ﹣1(x )=2的解为x=89.故答案为:89.【点评】本题考查函数的奇偶性和运用,考查互为反函数的自变量和函数值的关系,考查运算能力,属于基础题.9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x ,②y=﹣1x,③y=x 3,④y=x12,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为13. 【分析】从四个函数中任选2个,基本事件总数n=C 42=6,再利用列举法求出事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件的个数,由此能求出事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率. 【解答】解:给出四个函数:①y=﹣x ,②y=﹣1x,③y=x 3,④y=x12,从四个函数中任选2个,基本事件总数n=C 42=6, ③④有两个公共点(0,0),(1,1).事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件有: ①③,①④共2个,∴事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率为P (A )=26=13.故答案为:13.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.10.(5分)已知数列{a n }和{b n },其中a n =n 2,n ∈N *,{b n }的项是互不相等的正整数,若对于任意n ∈N *,{b n }的第a n 项等于{a n }的第b n 项,则lg(b 1b 4b 9b 16)lg(b 1b 2b 3b 4)=2 .【分析】a n =n 2,n ∈N *,若对于一切n ∈N *,{b n }中的第a n 项恒等于{a n }中的第b n 项,可得b a n =a b n =(b n )2.于是b 1=a 1=1,(b 2)2=b 4,(b 3)2=b 9,(b 4)2=b 16.即可得出.【解答】解:∵a n =n 2,n ∈N *,若对于一切n ∈N *,{b n }中的第a n 项恒等于{a n }中的第b n 项,∴b an =a bn=(b n)2.∴b1=a1=1,(b2)2=b4,(b3)2=b9,(b4)2=b16.∴b1b4b9b16=(b1b2b3b4)2.∴lg(b1b4b9b16)lg(b1b2b3b4)=2.故答案为:2.【点评】本题考查了数列递推关系、对数的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.11.(5分)设a1、a2∈R,且12+sina1+12+sin(2a2)=2,则|10π﹣a1﹣a2|的最小值等于π4.【分析】由题意,要使12+sinα1+12+sin2α2=2,可得sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.求出α1和α2,即可求出|10π﹣α1﹣α2|的最小值【解答】解:根据三角函数的性质,可知sinα1,sin2α2的范围在[﹣1,1],要使12+sinα1+12+sin2α2=2,∴sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.则:α1=−π2+2k1π,k1∈Z.2α2=−π2+2k2π,即α2=−π4+k2π,k2∈Z.那么:α1+α2=(2k1+k2)π−3π4,k1、k2∈Z.∴|10π﹣α1﹣α2|=|10π+3π4﹣(2k1+k2)π|的最小值为π4.故答案为:π4.【点评】本题主要考察三角函数性质,有界限的范围的灵活应用,属于基本知识的考查.12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P1、P2、P3、P4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P1,P2,P3,P4},点P ∈Ω,过P作直线l P,使得不在l P上的“▲”的点分布在l P的两侧.用D1(l P)和D2(l P)分别表示l P一侧和另一侧的“▲”的点到l P的距离之和.若过P的直线l P中有且只有一条满足D1(l P)=D2(l P),则Ω中所有这样的P为P1、P3、P4.【分析】根据任意四边形ABCD两组对边中点的连线交于一点,过此点作直线,使四边形的四个顶点不在该直线的同一侧,则该直线两侧的四边形的顶点到直线的距离之和相等;由此得出结论.【解答】解:设记为“▲”的四个点是A,B,C,D,线段AB,BC,CD,DA的中点分别为E,F,G,H,易知EFGH为平行四边形,如图所示;又平行四边形EFGH的对角线交于点P2,则符合条件的直线l P一定经过点P2,且过点P2的直线有无数条;由过点P1和P2的直线有且仅有1条,过点P3和P2的直线有且仅有1条,过点P4和P2的直线有且仅有1条,所以符合条件的点是P 1、P 3、P 4. 故答案为:P 1、P 3、P 4.【点评】本题考查了数学理解力与转化力的应用问题,也考查了对基本问题的阅读理解和应用转化能力.二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x 、y 的二元一次方程组{x +5y =02x +3y =4的系数行列式D 为( )A .|0543|B .|1024|C .|1523| D .|6054|【分析】利用线性方程组的系数行列式的定义直接求解.【解答】解:关于x 、y 的二元一次方程组{x +5y =02x +3y =4的系数行列式:D=|1523|.故选:C .【点评】本题考查线性方程组的系数行列式的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意线性方程组的系数行列式的定义的合理运用.14.(5分)在数列{a n }中,a n =(﹣12)n ,n ∈N *,则lim n→∞a n ( )A .等于−12 B .等于0 C .等于12D .不存在【分析】根据极限的定义,求出lim n→∞a n =lim n→∞(−12)n的值.【解答】解:数列{a n }中,a n =(﹣12)n ,n ∈N *,则lim n→∞a n =lim n→∞(−12)n=0. 故选:B .【点评】本题考查了极限的定义与应用问题,是基础题.15.(5分)已知a 、b 、c 为实常数,数列{x n }的通项x n =an 2+bn+c ,n ∈N *,则“存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列”的一个必要条件是( ) A .a ≥0B .b ≤0C .c=0D .a ﹣2b+c=0【分析】由x 100+k ,x 200+k ,x 300+k 成等差数列,可得:2x 200+k =x 100+k x 300+k ,代入化简即可得出.【解答】解:存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列,可得:2[a (200+k )2+b (200+k )+c]=a (100+k )2+b (100+k )+c+a (300+k )2+b (300+k )+c ,化为:a=0.∴使得x 100+k ,x 200+k ,x 300+k 成等差数列的必要条件是a ≥0. 故选:A .【点评】本题考查了等差数列的通项公式、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.16.(5分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:x 236+y 24=1和C 2:x 2+y 29=1.P 为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,w 是OP →⋅OQ →的最大值.记Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且OP→⋅OQ→=w},则Ω中元素个数为()A.2个B.4个C.8个D.无穷个【分析】设出P(6cosα,2sinα),Q(cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π,由向量数量积的坐标表示和两角差的余弦公式和余弦函数的值域,可得最大值及取得的条件,即可判断所求元素的个数.【解答】解:椭圆C1:x 236+y24=1和C2:x2+y29=1.P为C1上的动点,Q为C2上的动点,可设P(6cosα,2sinα),Q(cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π,则OP→⋅OQ→=6cosαcosβ+6sinαsinβ=6cos(α﹣β),当α﹣β=2kπ,k∈Z时,w取得最大值6,则Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且OP→⋅OQ→=w}中的元素有无穷多对.另解:令P(m,n),Q(u,v),则m2+9n2=36,9u2+v2=9,由柯西不等式(m2+9n2)(9u2+v2)=324≥(3mu+3nv)2,当且仅当mv=nu,即O、P、Q共线时,取得最大值6,显然,满足条件的P、Q有无穷多对,D项正确.故选:D.【点评】本题考查椭圆的参数方程的运用,以及向量数量积的坐标表示和余弦函数的值域,考查集合的几何意义,属于中档题.三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.【分析】(1)三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积V=S△ABC×AA1=12×AB×AC×AA1,由此能求出结果.(2)连结AM,∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,由此能求出直线A1M 与平面ABC所成角的大小.【解答】解:(1)∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.∴三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积:V=S△ABC×AA1=12×AB×AC×AA1=12×4×2×5=20.(2)连结AM,∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5,M是BC中点,∴AA1⊥底面ABC,AM=12BC=12√16+4=√5,∴∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,tan∠A1MA=AA1AM =√5=√5,∴直线A1M与平面ABC所成角的大小为arctan√5.【点评】本题考查三棱柱的体积的求法,考查线面角的大小的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想、数形结合思想,是中档题.,x∈(0,π).18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+12(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=√19,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.【分析】(1)由二倍角的余弦公式和余弦函数的递增区间,解不等式可得所求增区间;(2)由f(A)=0,解得A,再由余弦定理解方程可得c,再由三角形的面积公式,计算即可得到所求值.【解答】解:(1)函数f(x)=cos2x﹣sin2x+12,x∈(0,π),=cos2x+12π≤x≤kπ,k∈Z,由2kπ﹣π≤2x≤2kπ,解得kπ﹣12π≤x≤π,k=1时,12,π);可得f(x)的增区间为[π2(2)设△ABC为锐角三角形,角A 所对边a=√19,角B 所对边b=5,若f (A )=0,即有cos2A+12=0,解得2A=23π,即A=13π,由余弦定理可得a 2=b 2+c 2﹣2bccosA , 化为c 2﹣5c+6=0, 解得c=2或3, 若c=2,则cosB=2×√19×2<0,即有B 为钝角,c=2不成立, 则c=3,△ABC 的面积为S=12bcsinA=12×5×3×√32=15√34.【点评】本题考查二倍角公式和余弦函数的图象和性质,考查解三角形的余弦定理和面积公式的运用,考查运算能力,属于中档题.19.(14分)根据预测,某地第n (n ∈N *)个月共享单车的投放量和损失量分别为a n 和b n (单位:辆),其中a n ={5n 4+15,1≤n ≤3−10n +470,n ≥4,b n =n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n 个月的累计投放量与累计损失量的差. (1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n 个月底的单车容纳量S n =﹣4(n ﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?【分析】(1)计算出{a n }和{b n }的前4项和的差即可得出答案;(2)令a n≥b n得出n≤42,再计算第42个月底的保有量和容纳量即可得出结论.【解答】解:(1)∵a n={5n4+15,1≤n≤3−10n+470,n≥4,b n=n+5∴a1=5×14+15=20a2=5×24+15=95a3=5×34+15=420a4=﹣10×4+470=430b1=1+5=6b2=2+5=7b3=3+5=8b4=4+5=9∴前4个月共投放单车为a1+a2+a3+a4=20+95+420+430=965,前4个月共损失单车为b1+b2+b3+b4=6+7+8+9=30,∴该地区第4个月底的共享单车的保有量为965﹣30=935.(2)令a n≥b n,显然n≤3时恒成立,当n≥4时,有﹣10n+470≥n+5,解得n≤46511,∴第42个月底,保有量达到最大.当n≥4,{a n}为公差为﹣10等差数列,而{b n}为等差为1的等差数列,∴到第42个月底,单车保有量为a4+a422×39+535﹣b1+b422×42=430+502×39+535﹣6+472×42=8782.S42=﹣4×16+8800=8736.∵8782>8736,∴第42个月底单车保有量超过了容纳量.【点评】本题考查了数列模型的应用,等差数列的求和公式,属于中档题.20.(16分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆Γ:x 24+y 2=1,A 为Γ的上顶点,P 为Γ上异于上、下顶点的动点,M 为x 正半轴上的动点. (1)若P 在第一象限,且|OP|=√2,求P 的坐标;(2)设P (85,35),若以A 、P 、M 为顶点的三角形是直角三角形,求M 的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ 与Γ交于另一点C ,且AQ →=2AC →,PQ →=4PM →,求直线AQ 的方程.【分析】(1)设P (x ,y )(x >0,y >0),联立{x 24+y 2=1x 2+y 2=2,能求出P 点坐标.(2)设M (x 0,0),A (0,1),P (85,35),由∠P=90°,求出x 0=2920;由∠M=90°,求出x 0=1或x 0=35;由∠A=90°,则M 点在x 轴负半轴,不合题意.由此能求出点M 的横坐标.(3)设C (2cos α,sin α),推导出Q (4cos α,2sin α﹣1),设P (2cos β,sinβ),M (x 0,0)推导出x 0=34cos β,从而 4cos α﹣2cos β=﹣5cos β,且2sin α﹣sin β﹣1=﹣4sin β,cos β=﹣43cos α,且sin α=13(1﹣2sin α),由此能求出直线AQ .【解答】解:(1)设P (x ,y )(x >0,y >0), ∵椭圆Γ:x 24+y 2=1,A 为Γ的上顶点,P 为Γ上异于上、下顶点的动点,P 在第一象限,且|OP|=√2,∴联立{x 24+y 2=1x 2+y 2=2, 解得P (2√33,√63). (2)设M (x 0,0),A (0,1),P (85,35), 若∠P=90°,则PA →•PM →,即(x 0﹣85,﹣35)•(﹣85,25)=0, ∴(﹣85)x 0+6425﹣625=0,解得x 0=2920. 如图,若∠M=90°,则MA →•MP →=0,即(﹣x 0,1)•(85﹣x 0,35)=0, ∴x 02−85x 0+35=0,解得x 0=1或x 0=35, 若∠A=90°,则M 点在x 轴负半轴,不合题意.∴点M 的横坐标为2920,或1,或35. (3)设C (2cos α,sin α),∵AQ →=2AC →,A (0,1),∴Q (4cos α,2sin α﹣1),又设P (2cos β,sin β),M (x 0,0),∵|MA|=|MP|,∴x 02+1=(2cos β﹣x 0)2+(sin β)2,整理得:x 0=34cos β, ∵PQ →=(4cos α﹣2cos β,2sin α﹣sin β﹣1),PM →=(﹣54cos β,﹣sin β),PQ →=4PM →, ∴4cos α﹣2cos β=﹣5cos β,且2sin α﹣sin β﹣1=﹣4sin β,∴cos β=﹣43cos α,且sin α=13(1﹣2sin α),以上两式平方相加,整理得3(sinα)2+sinα﹣2=0,∴sinα=23,或sinα=﹣1(舍去),此时,直线AC的斜率k AC=﹣1−sinα2cosα=√510(负值已舍去),如图.∴直线AQ为y=√510x+1.【点评】本题考查点的坐标的求法,考查直线方程的求法,考查椭圆、直线方程、三角函数等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方思想,是中档题.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.【分析】(1)直接由f(x1)﹣f(x2)≤0求得a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,记其周期为T k,任取x0∈R,则有f(x0)=f(x0+T k),证明对任意x∈[x0,x0+T k],f(x0)≤f(x)≤f(x0+T k),可得f(x0)=f(x0+nT k),n∈Z,再由…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,可得对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数;(3)分充分性及必要性证明.类似(2)证明充分性;再证必要性,然后分类证明.【解答】(1)解:由f(x1)≤f(x2),得f(x1)﹣f(x2)=a(x13﹣x23)≤0,∵x1<x2,∴x13﹣x23<0,得a≥0.故a的范围是[0,+∞);(2)证明:若f(x)是周期函数,记其周期为T k,任取x0∈R,则有f(x0)=f(x0+T k),由题意,对任意x∈[x0,x0+T k],f(x0)≤f(x)≤f(x0+T k),∴f(x0)=f(x)=f(x0+T k).又∵f(x0)=f(x0+nT k),n∈Z,并且…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,∴对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数;(3)证明:充分性:若f(x)是常值函数,记f(x)=c1,设g(x)的一个周期为T g,则h(x)=c1•g(x),则对任意x0∈R,h(x0+T g)=c1•g(x0+T g)=c1•g(x0)=h(x0),故h(x)是周期函数;必要性:若h(x)是周期函数,记其一个周期为T h.若存在x1,x2,使得f(x1)>0,且f(x2)<0,则由题意可知,x1>x2,那么必然存在正整数N1,使得x2+N1T k>x1,∴f(x2+N1T k)>f(x1)>0,且h(x2+N1T k)=h(x2).又h(x2)=g(x2)f(x2)<0,而h(x2+N1T k)=g(x2+N1T k)f(x2+N1T k)>0≠h(x2),矛盾.综上,f(x)>0恒成立.由f(x)>0恒成立,任取x0∈A,则必存在N2∈N,使得x0﹣N2T h≤x0﹣T g,即[x0﹣T g,x0]⊆[x0﹣N2T h,x0],∵…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,∴…∪[x0﹣2N2T h,x0﹣N2T h]∪[x0﹣N2T h,x0]∪[x0,x0+N2T h]∪[x0+N2T h,x0+2N2T h]∪…=R.h(x0)=g(x0)•f(x0)=h(x0﹣N2T h)=g(x0﹣N2T h)•f(x0﹣N2T h),∵g(x0)=M≥g(x0﹣N2T h)>0,f(x0)≥f(x0﹣N2T h)>0.因此若h(x0)=h(x0﹣N2T h),必有g(x0)=M=g(x0﹣N2T h),且f(x0)=f(x0﹣N2T h)=c.而由(2)证明可知,对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数.综上,必要性得证.【点评】本题考查抽象函数及其应用,考查逻辑思维能力与理论运算能力考查分类讨论的数学思想方法,题目设置难度过大.。
2017年市高考数学试卷一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A ∩B= . 2.(4分)若排列数P 6P=6×5×4,则m= .3.(4分)不等式P −1P>1的解集为 . 4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于 . 5.(4分)已知复数z 满足z+3P=0,则|z|= .6.(4分)设双曲线P 29﹣P 2P 2=1(b >0)的焦点为F 1、F 2,P 为该双曲线上的一点,若|PF 1|=5,则|PF 2|= .7.(5分)如图,以长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若PP 1→的坐标为(4,3,2),则PP 1→的坐标是 .8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f (x )的反函数为y=f ﹣1(x ),若g (x )={3P −1,P ≤0P (P ),P>0为奇函数,则f ﹣1(x )=2的解为 .9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x ,②y=﹣1P,③y=x 3,④y=x 12,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为 .10.(5分)已知数列{a n }和{b n },其中a n =n 2,n ∈N *,{b n }的项是互不相等的正整数,若对于任意n ∈N *,{b n }的第a n 项等于{a n }的第b n 项,则PP(P1P4P9P16)PP(P1P2P3P4)= .11.(5分)设a1、a2∈R,且12+PPPP1+12+PPP(2P2)=2,则|10π﹣a1﹣a2|的最小值等于.12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P1、P2、P3、P4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P1,P2,P3,P4},点P∈Ω,过P作直线lP ,使得不在lP上的“▲”的点分布在lP的两侧.用D1(lP)和D2(lP )分别表示lP一侧和另一侧的“▲”的点到lP的距离之和.若过P的直线l P 中有且只有一条满足D1(lP)=D2(lP),则Ω中所有这样的P为.二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x、y的二元一次方程组{P+5P=02P+3P=4的系数行列式D为()A.|0543|B.|1024|C.|1523|D.|6054|14.(5分)在数列{an }中,an=(﹣12)n,n∈N*,则PPPP→∞an()A.等于−12B.等于0 C.等于12D.不存在15.(5分)已知a、b、c为实常数,数列{xn }的通项xn=an2+bn+c,n∈N*,则“存在k∈N*,使得x100+k 、x200+k、x300+k成等差数列”的一个必要条件是()A.a≥0 B.b≤0 C.c=0 D.a﹣2b+c=016.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C1:P236+P24=1和C2:x2+P29=1.P为C1上的动点,Q为C2上的动点,w是PP→⋅PP→的最大值.记Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且PP→⋅PP→=w},则Ω中元素个数为()A.2个B.4个C.8个D.无穷个三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+12,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=√19,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为an 和bn(单位:辆),其中an={5P4+15,1≤P≤3−10P+470,P≥4,bn=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量Sn=﹣4(n﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?20.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ:P24+P2=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1)若P在第一象限,且|OP|=√2,求P的坐标;(2)设P(85,35),若以A、P、M为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ 与Γ交于另一点C ,且PP →=2PP →,PP →=4PP →,求直线AQ 的方程.21.(18分)设定义在R 上的函数f (x )满足:对于任意的x 1、x 2∈R ,当x 1<x 2时,都有f (x 1)≤f (x 2).(1)若f (x )=ax 3+1,求a 的取值围;(2)若f (x )是周期函数,证明:f (x )是常值函数;(3)设f (x )恒大于零,g (x )是定义在R 上的、恒大于零的周期函数,M 是g (x )的最大值.函数h (x )=f (x )g (x ).证明:“h(x )是周期函数”的充要条件是“f(x )是常值函数”.2017年市高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B= {3,4} .【分析】利用交集定义直接求解.【解答】解:∵集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},∴A∩B={3,4}.故答案为:{3,4}.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.2.(4分)若排列数P6P=6×5×4,则m= 3 .【分析】利用排列数公式直接求解.【解答】解:∵排列数P6P=6×5×4,∴由排列数公式得P63=6×5×4,∴m=3.故答案为:m=3.【点评】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意排列数公式的合理运用.3.(4分)不等式P−1P>1的解集为(﹣∞,0).【分析】根据分式不等式的解法求出不等式的解集即可.【解答】解:由P−1P>1得:1−1P>1⇒1P<0⇒P<0,故不等式的解集为:(﹣∞,0),故答案为:(﹣∞,0).【点评】本题考查了解分式不等式,考查转化思想,是一道基础题.4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于9π.【分析】由球的体积公式,可得半径R=3,再由主视图为圆,可得面积.【解答】解:球的体积为36π,设球的半径为R,可得43πR3=36π,可得R=3,该球主视图为半径为3的圆,可得面积为πR2=9π.故答案为:9π.【点评】本题考查球的体积公式,以及主视图的形状和面积求法,考查运算能力,属于基础题.5.(4分)已知复数z满足z+3P=0,则|z|= √3.【分析】设z=a+bi(a,b∈R),代入z2=﹣3,由复数相等的条件列式求得a,b 的值得答案.【解答】解:由z+3P=0,得z2=﹣3,设z=a+bi(a,b∈R),由z2=﹣3,得(a+bi)2=a2﹣b2+2abi=﹣3,即{P 2−P2=−32PP=0,解得:{P=0P=±√3.∴P=±√3P.则|z|=√3.故答案为:√3.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数相等的条件以及复数模的求法,是基础题.6.(4分)设双曲线P 29﹣P 2P 2=1(b >0)的焦点为F 1、F 2,P 为该双曲线上的一点,若|PF 1|=5,则|PF 2|= 11 .【分析】根据题意,由双曲线的方程可得a 的值,结合双曲线的定义可得||PF 1|﹣|PF 2||=6,解可得|PF 2|的值,即可得答案.【解答】解:根据题意,双曲线的方程为:P 29﹣P 2P 2=1,其中a=√9=3,则有||PF 1|﹣|PF 2||=6, 又由|PF 1|=5,解可得|PF 2|=11或﹣1(舍) 故|PF 2|=11, 故答案为:11.【点评】本题考查双曲线的几何性质,关键是掌握双曲线的定义.7.(5分)如图,以长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若PP 1→的坐标为(4,3,2),则PP 1→的坐标是 (﹣4,3,2) .【分析】由PP 1→的坐标为(4,3,2),分别求出A 和C 1的坐标,由此能求出结果.【解答】解:如图,以长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点, 过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系, ∵PP 1→的坐标为(4,3,2),∴A (4,0,0),C 1(0,3,2), ∴PP 1→=(−4,3,2). 故答案为:(﹣4,3,2).【点评】本题考查空间向量的坐标的求法,考查空间直角坐标系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是基础题.8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f (x )的反函数为y=f ﹣1(x ),若g (x )={3P −1,P ≤0P (P ),P>0为奇函数,则f ﹣1(x )=2的解为 89 .【分析】由奇函数的定义,当x >0时,﹣x <0,代入已知解析式,即可得到所求x >0的解析式,再由互为反函数的两函数的自变量和函数值相反,即可得到所求值.【解答】解:若g (x )={3P −1,P ≤0P (P ),P>0为奇函数,可得当x >0时,﹣x <0,即有g (﹣x )=3﹣x ﹣1, 由g (x )为奇函数,可得g (﹣x )=﹣g (x ), 则g (x )=f (x )=1﹣3﹣x ,x >0,由定义在(0,+∞)上的函数y=f (x )的反函数为y=f ﹣1(x ), 且f ﹣1(x )=2,可由f (2)=1﹣3﹣2=89,可得f ﹣1(x )=2的解为x=89.故答案为:89.【点评】本题考查函数的奇偶性和运用,考查互为反函数的自变量和函数值的关系,考查运算能力,属于基础题.9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x ,②y=﹣1P,③y=x 3,④y=x 12,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为 13.【分析】从四个函数中任选2个,基本事件总数n=P 42=6,再利用列举法求出事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件的个数,由此能求出事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率.【解答】解:给出四个函数:①y=﹣x ,②y=﹣1P,③y=x 3,④y=x 12,从四个函数中任选2个,基本事件总数n=P 42=6, ③④有两个公共点(0,0),(1,1).事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件有: ①③,①④共2个,∴事件A :“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率为P (A )=26=13.故答案为:13.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.10.(5分)已知数列{a n }和{b n },其中a n =n 2,n ∈N *,{b n }的项是互不相等的正整数,若对于任意n ∈N *,{b n }的第a n 项等于{a n }的第b n 项,则PP (P 1P 4P 9P 16)PP (P 1P 2P 3P 4)=2 .【分析】a n =n 2,n ∈N *,若对于一切n ∈N *,{b n }中的第a n 项恒等于{a n }中的第b n 项,可得P P P =P P P =(P P )2.于是b 1=a 1=1,(P 2)2=b 4,(P 3)2=b 9,(P 4)2=b 16.即可得出.【解答】解:∵a n =n 2,n ∈N *,若对于一切n ∈N *,{b n }中的第a n 项恒等于{a n }中的第b n 项,∴P P P =P P P =(P P )2.∴b 1=a 1=1,(P 2)2=b 4,(P 3)2=b 9,(P 4)2=b 16. ∴b 1b 4b 9b 16=(P 1P 2P 3P 4)2.∴PP (P 1P 4P 9P 16)PP (P 1P 2P 3P 4)=2. 故答案为:2.【点评】本题考查了数列递推关系、对数的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.11.(5分)设a 1、a 2∈R ,且12+PPPP 1+12+PPP (2P 2)=2,则|10π﹣a 1﹣a 2|的最小值等于 P4.【分析】由题意,要使12+PPPP 1+12+PPP2P 2=2,可得sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.求出α1和α2,即可求出|10π﹣α1﹣α2|的最小值【解答】解:根据三角函数的性质,可知sinα1,sin2α2的围在[﹣1,1],要使12+PPPP 1+12+PPP2P 2=2,∴sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.则:P 1=−P2+2P 1P ,k 1∈Z .2P 2=−P2+2P 2P ,即P 2=−P 4+P 2P ,k 2∈Z .那么:α1+α2=(2k 1+k 2)π−3P4,k 1、k 2∈Z .∴|10π﹣α1﹣α2|=|10π+3P4﹣(2k 1+k 2)π|的最小值为P 4.故答案为:P4.【点评】本题主要考察三角函数性质,有界限的围的灵活应用,属于基本知识的考查.12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P 1、P 2、P 3、P 4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P 1,P 2,P 3,P 4},点P ∈Ω,过P作直线lP ,使得不在lP上的“▲”的点分布在lP的两侧.用D1(lP)和D2(lP )分别表示lP一侧和另一侧的“▲”的点到lP的距离之和.若过P的直线l P 中有且只有一条满足D1(lP)=D2(lP),则Ω中所有这样的P为P1、P3、P4.【分析】根据任意四边形ABCD两组对边中点的连线交于一点,过此点作直线,使四边形的四个顶点不在该直线的同一侧,则该直线两侧的四边形的顶点到直线的距离之和相等;由此得出结论.【解答】解:设记为“▲”的四个点是A,B,C,D,线段AB,BC,CD,DA的中点分别为E,F,G,H,易知EFGH为平行四边形,如图所示;又平行四边形EFGH的对角线交于点P2,则符合条件的直线lP 一定经过点P2,且过点P2的直线有无数条;由过点P1和P2的直线有且仅有1条,过点P3和P2的直线有且仅有1条,过点P4和P2的直线有且仅有1条,所以符合条件的点是P1、P3、P4.故答案为:P1、P3、P4.【点评】本题考查了数学理解力与转化力的应用问题,也考查了对基本问题的阅读理解和应用转化能力.二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x、y的二元一次方程组{P+5P=02P+3P=4的系数行列式D为()A.|0543|B.|1024|C.|1523|D.|6054|【分析】利用线性方程组的系数行列式的定义直接求解.【解答】解:关于x、y的二元一次方程组{P+5P=02P+3P=4的系数行列式:D=|1523|.故选:C.【点评】本题考查线性方程组的系数行列式的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意线性方程组的系数行列式的定义的合理运用.14.(5分)在数列{an }中,an=(﹣12)n,n∈N*,则PPPP→∞an()A.等于−12B.等于0 C.等于12D.不存在【分析】根据极限的定义,求出PPPP→∞an=PPPP→∞(−12)P的值.【解答】解:数列{an }中,an=(﹣12)n,n∈N*,则PPPP→∞an=PPPP→∞(−12)P=0.故选:B.【点评】本题考查了极限的定义与应用问题,是基础题.15.(5分)已知a、b、c为实常数,数列{xn }的通项xn=an2+bn+c,n∈N*,则“存在k∈N*,使得x100+k 、x200+k、x300+k成等差数列”的一个必要条件是()A.a≥0 B.b≤0 C.c=0 D.a﹣2b+c=0【分析】由x100+k ,x200+k,x300+k成等差数列,可得:2x200+k=x100+kx300+k,代入化简即可得出.【解答】解:存在k∈N*,使得x100+k 、x200+k、x300+k成等差数列,可得:2[a(200+k)2+b(200+k)+c]=a(100+k)2+b(100+k)+c+a(300+k)2+b(300+k)+c,化为:a=0.∴使得x 100+k ,x 200+k ,x 300+k 成等差数列的必要条件是a ≥0. 故选:A .【点评】本题考查了等差数列的通项公式、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.16.(5分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:P 236+P 24=1和C 2:x 2+P29=1.P为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,w 是PP →⋅PP →的最大值.记Ω={(P ,Q )|P 在C 1上,Q 在C 2上,且PP →⋅PP →=w},则Ω中元素个数为( ) A .2个 B .4个 C .8个 D .无穷个【分析】设出P (6cosα,2sinα),Q (cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π,由向量数量积的坐标表示和两角差的余弦公式和余弦函数的值域,可得最大值及取得的条件,即可判断所求元素的个数.【解答】解:椭圆C 1:P 236+P 24=1和C 2:x 2+P29=1.P 为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,可设P (6cosα,2sinα),Q (cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π, 则PP →⋅PP →=6cosαcosβ+6sinαsinβ=6cos(α﹣β), 当α﹣β=2kπ,k ∈Z 时,w 取得最大值6,则Ω={(P ,Q )|P 在C 1上,Q 在C 2上,且PP →⋅PP →=w}中的元素有无穷多对. 另解:令P (m ,n ),Q (u ,v ),则m 2+9n 2=36,9u 2+v 2=9, 由柯西不等式(m 2+9n 2)(9u 2+v 2)=324≥(3mu+3nv )2, 当且仅当mv=nu ,即O 、P 、Q 共线时,取得最大值6, 显然,满足条件的P 、Q 有无穷多对,D 项正确. 故选:D .【点评】本题考查椭圆的参数方程的运用,以及向量数量积的坐标表示和余弦函数的值域,考查集合的几何意义,属于中档题.三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.【分析】(1)三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积V=S△ABC×AA1=12×PP×PP×PP1,由此能求出结果.(2)连结AM,∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,由此能求出直线A1M与平面ABC所成角的大小.【解答】解:(1)∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.∴三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积:V=S△ABC ×AA1=12×PP×PP×PP1=12×4×2×5=20.(2)连结AM,∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5,M是BC中点,∴AA1⊥底面ABC,AM=12PP=12√16+4=√5,∴∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,tan∠A1MA=PP1PP=5√5=√5,∴直线A1M与平面ABC所成角的大小为arctan√5.【点评】本题考查三棱柱的体积的求法,考查线面角的大小的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想、数形结合思想,是中档题.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+12,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=√19,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.【分析】(1)由二倍角的余弦公式和余弦函数的递增区间,解不等式可得所求增区间;(2)由f(A)=0,解得A,再由余弦定理解方程可得c,再由三角形的面积公式,计算即可得到所求值.【解答】解:(1)函数f(x)=cos2x﹣sin2x+1 2=cos2x+12,x∈(0,π),由2kπ﹣π≤2x≤2kπ,解得kπ﹣12π≤x≤kπ,k∈Z,k=1时,12π≤x≤π,可得f(x)的增区间为[P2,π);(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=√19,角B所对边b=5,若f(A)=0,即有cos2A+12=0,解得2A=23π,即A=13π,由余弦定理可得a2=b2+c2﹣2bccosA,化为c2﹣5c+6=0,解得c=2或3,若c=2,则cosB=19+4−252×19×2<0,即有B为钝角,c=2不成立,则c=3,△ABC的面积为S=12bcsinA=12×5×3×√32=15√34.【点评】本题考查二倍角公式和余弦函数的图象和性质,考查解三角形的余弦定理和面积公式的运用,考查运算能力,属于中档题.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为an 和bn(单位:辆),其中an={5P4+15,1≤P≤3−10P+470,P≥4,bn=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量Sn=﹣4(n﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?【分析】(1)计算出{an }和{bn}的前4项和的差即可得出答案;(2)令an ≥bn得出n≤42,再计算第42个月底的保有量和容纳量即可得出结论.【解答】解:(1)∵an ={5P4+15,1≤P≤3−10P+470,P≥4,bn=n+5∴a1=5×14+15=20a2=5×24+15=95a3=5×34+15=420a4=﹣10×4+470=430b1=1+5=6b2=2+5=7b3=3+5=8b 4=4+5=9∴前4个月共投放单车为a 1+a 2+a 3+a 4=20+95+420+430=965, 前4个月共损失单车为b 1+b 2+b 3+b 4=6+7+8+9=30,∴该地区第4个月底的共享单车的保有量为965﹣30=935. (2)令a n ≥b n ,显然n ≤3时恒成立, 当n ≥4时,有﹣10n+470≥n+5,解得n ≤46511, ∴第42个月底,保有量达到最大.当n ≥4,{a n }为公差为﹣10等差数列,而{b n }为等差为1的等差数列,∴到第42个月底,单车保有量为P 4+P 422×39+535﹣P 1+P 422×42=430+502×39+535﹣6+472×42=8782.S 42=﹣4×16+8800=8736. ∵8782>8736,∴第42个月底单车保有量超过了容纳量.【点评】本题考查了数列模型的应用,等差数列的求和公式,属于中档题.20.(16分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆Γ:P 24+P 2=1,A 为Γ的上顶点,P 为Γ上异于上、下顶点的动点,M 为x 正半轴上的动点. (1)若P 在第一象限,且|OP|=√2,求P 的坐标;(2)设P (85,35),若以A 、P 、M 为顶点的三角形是直角三角形,求M 的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ 与Γ交于另一点C ,且PP →=2PP →,PP →=4PP →,求直线AQ 的方程.【分析】(1)设P (x ,y )(x >0,y >0),联立{P24+P 2=1P 2+P 2=2,能求出P 点坐标. (2)设M (x 0,0),A (0,1),P (85,35),由∠P=90°,求出x 0=2920;由∠M=90°,求出x 0=1或x 0=35;由∠A=90°,则M 点在x 轴负半轴,不合题意.由此能求出点M 的横坐标.(3)设C (2cosα,sinα),推导出Q (4cosα,2sinα﹣1),设P (2cosβ,sinβ),M (x 0,0)推导出x 0=34cosβ,从而 4cosα﹣2cosβ=﹣5cosβ,且2sinα﹣sinβ﹣1=﹣4sinβ,cosβ=﹣43cosα,且sinα=13(1﹣2sinα),由此能求出直线AQ .【解答】解:(1)设P (x ,y )(x >0,y >0),∵椭圆Γ:P 24+P 2=1,A 为Γ的上顶点,P 为Γ上异于上、下顶点的动点, P 在第一象限,且|OP|=√2,∴联立{P 24+P 2=1P 2+P 2=2, 解得P (2√33,√63).(2)设M (x 0,0),A (0,1),P (85,35),若∠P=90°,则PP →•PP →,即(x 0﹣85,﹣35)•(﹣85,25)=0,∴(﹣85)x 0+6425﹣625=0,解得x 0=2920.如图,若∠M=90°,则PP →•PP →=0,即(﹣x 0,1)•(85﹣x 0,35)=0,∴P 02−85P 0+35=0,解得x 0=1或x 0=35,若∠A=90°,则M 点在x 轴负半轴,不合题意.∴点M 的横坐标为2920,或1,或35.(3)设C (2cosα,sinα), ∵PP →=2PP →,A (0,1), ∴Q (4cosα,2sinα﹣1),又设P (2cosβ,sinβ),M (x 0,0),∵|MA|=|MP|,∴x 02+1=(2cosβ﹣x 0)2+(sinβ)2,整理得:x 0=34cosβ,∵PP →=(4cosα﹣2cosβ,2sinα﹣sinβ﹣1),PP →=(﹣54cosβ,﹣sinβ),PP →=4PP →,∴4cosα﹣2cosβ=﹣5cosβ, 且2sinα﹣sinβ﹣1=﹣4sinβ,∴cosβ=﹣43cosα,且sinα=13(1﹣2sinα),以上两式平方相加,整理得3(sinα)2+sinα﹣2=0,∴sinα=23,或sinα=﹣1(舍去),此时,直线AC 的斜率k AC =﹣1−PPPP 2PPPP =√510(负值已舍去),如图.∴直线AQ 为y=√510x+1.【点评】本题考查点的坐标的求法,考查直线方程的求法,考查椭圆、直线方程、三角函数等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方思想,是中档题.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x 2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.【分析】(1)直接由f(x1)﹣f(x2)≤0求得a的取值围;(2)若f(x)是周期函数,记其周期为Tk ,任取x∈R,则有f(x)=f(x+Tk),证明对任意x∈[x0,x+Tk],f(x)≤f(x)≤f(x+Tk),可得f(x)=f(x+nTk),n∈Z,再由…∪[x0﹣3Tk,x﹣2Tk]∪[x﹣2Tk,x﹣Tk]∪[x﹣Tk,x]∪[x,x+Tk]∪[x0+Tk,x+2Tk]∪…=R,可得对任意x∈R,f(x)=f(x)=C,为常数;(3)分充分性及必要性证明.类似(2)证明充分性;再证必要性,然后分类证明.【解答】(1)解:由f(x1)≤f(x2),得f(x1)﹣f(x2)=a(x13﹣x23)≤0,∵x1<x2,∴x13﹣x23<0,得a≥0.故a的围是[0,+∞);(2)证明:若f(x)是周期函数,记其周期为Tk ,任取x∈R,则有f(x0)=f(x+Tk),由题意,对任意x∈[x0,x+Tk],f(x)≤f(x)≤f(x+Tk),∴f(x0)=f(x)=f(x+Tk).又∵f(x0)=f(x+nTk),n∈Z,并且…∪[x0﹣3Tk,x﹣2Tk]∪[x﹣2Tk,x﹣Tk]∪[x﹣Tk,x]∪[x,x+Tk]∪[x+Tk,x 0+2Tk]∪…=R,∴对任意x∈R,f(x)=f(x)=C,为常数;(3)证明:充分性:若f(x)是常值函数,记f(x)=c1,设g(x)的一个周期为Tg,则. ...h (x )=c 1•g (x ),则对任意x 0∈R ,h (x 0+T g )=c 1•g (x 0+T g )=c 1•g (x 0)=h (x 0), 故h (x )是周期函数;必要性:若h (x )是周期函数,记其一个周期为T h .若存在x 1,x 2,使得f (x 1)>0,且f (x 2)<0,则由题意可知, x 1>x 2,那么必然存在正整数N 1,使得x 2+N 1T k >x 1, ∴f (x 2+N 1T k )>f (x 1)>0,且h (x 2+N 1T k )=h (x 2). 又h (x 2)=g (x 2)f (x 2)<0,而h (x 2+N 1T k )=g (x 2+N 1T k )f (x 2+N 1T k )>0≠h (x 2),矛盾. 综上,f (x )>0恒成立. 由f (x )>0恒成立,任取x 0∈A ,则必存在N 2∈N ,使得x 0﹣N 2T h ≤x 0﹣T g , 即[x 0﹣T g ,x 0]⊆[x 0﹣N 2T h ,x 0],∵…∪[x 0﹣3T k ,x 0﹣2T k ]∪[x 0﹣2T k ,x 0﹣T k ]∪[x 0﹣T k ,x 0]∪[x 0,x 0+T k ]∪[x 0+T k ,x 0+2T k ]∪…=R,∴…∪[x 0﹣2N 2T h ,x 0﹣N 2T h ]∪[x 0﹣N 2T h ,x 0]∪[x 0,x 0+N 2T h ]∪[x 0+N 2T h ,x 0+2N 2T h ]∪…=R.h (x 0)=g (x 0)•f (x 0)=h (x 0﹣N 2T h )=g (x 0﹣N 2T h )•f (x 0﹣N 2T h ), ∵g (x 0)=M ≥g (x 0﹣N 2T h )>0,f (x 0)≥f (x 0﹣N 2T h )>0.因此若h (x 0)=h (x 0﹣N 2T h ),必有g (x 0)=M=g (x 0﹣N 2T h ),且f (x 0)=f (x 0﹣N 2T h )=c .而由(2)证明可知,对任意x ∈R ,f (x )=f (x 0)=C ,为常数. 综上,必要性得证.【点评】本题考查抽象函数及其应用,考查逻辑思维能力与理论运算能力考查分类讨论的数学思想方法,题目设置难度过大.。
2017年上海市高考数学试卷及参考答案与试题解析一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分) 1.(4分)已知集合A ={1,2,3,4},集合B ={3,4,5},则A ∩B = . 2.(4分)若排列数=6×5×4,则m = .3.(4分)不等式>1的解集为 .4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于 .5.(4分)已知复数z 满足z +=0,则|z|= .6.(4分)设双曲线-=1(b >0)的焦点为F 1、F 2,P 为该双曲线上的一点,若|PF 1|=5,则|PF 2|= .7.(5分)如图,以长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若的坐标为(4,3,2),则的坐标是 .8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y =f(x)的反函数为y =f -1(x),若g(x)=为奇函数,则f -1(x)=2的解为 .9.(5分)已知四个函数:①y =-x,②y =-,③y =x 3,④y =x,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为 .10.(5分)已知数列{a n }和{b n },其中a n =n 2,n ∈N *,{b n }的项是互不相等的正整数,若对于任意n∈N *,{b n }的第a n 项等于{a n }的第b n 项,则= .11.(5分)设a 1、a 2∈R,且,则|10π-a 1-a 2|的最小值等于 .12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P 1、P 2、P 3、P 4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P 1,P 2,P 3,P 4},点P ∈Ω,过P 作直线l P ,使得不在l P 上的“▲”的点分布在l P 的两侧.用D 1(l P )和D 2(l P )分别表示l P 一侧和另一侧的“▲”的点到l P 的距离之和.若过P 的直线l P 中有且只有一条满足D 1(l P )=D 2(l P ),则Ω中所有这样的P 为 .二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x、y的二元一次方程组的系数行列式D为( )A. B. C. D.14.(5分)在数列{an }中,an=(-)n,n∈N*,则an( )A.等于B.等于0C.等于D.不存在15.(5分)已知a、b、c为实常数,数列{xn }的通项xn=an2+bn+c,n∈N*,则“存在k∈N*,使得x100+k 、x200+k、x300+k成等差数列”的一个必要条件是( )A.a≥0B.b≤0C.c=0D.a-2b+c=016.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C1:=1和C2:x2+=1.P为C1上的动点,Q为C2上的动点,w是的最大值.记Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且=w},则Ω中元素个数为( )A.2个B.4个C.8个D.无穷个三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC-A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC-A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x-sin2x+,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为an 和bn(单位:辆),其中an =,bn=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量Sn=-4(n-46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?20.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1)若P在第一象限,且|OP|=,求P的坐标;(2)设P(),若以A、P、M为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ与Γ交于另一点C,且,,求直线AQ的方程.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.2017年上海市高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B={3,4} .【分析】利用交集定义直接求解.【解答】解:∵集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},∴A∩B={3,4}.故答案为:{3,4}.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.2.(4分)若排列数=6×5×4,则m= 3 .【分析】利用排列数公式直接求解.【解答】解:∵排列数=6×5×4,∴由排列数公式得,∴m=3.故答案为:m=3.【点评】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意排列数公式的合理运用.3.(4分)不等式>1的解集为(-∞,0) .【分析】根据分式不等式的解法求出不等式的解集即可.【解答】解:由>1得:,故不等式的解集为:(-∞,0),故答案为:(-∞,0).【点评】本题考查了解分式不等式,考查转化思想,是一道基础题.4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于9π.【分析】由球的体积公式,可得半径R=3,再由主视图为圆,可得面积.【解答】解:球的体积为36π,设球的半径为R,可得πR3=36π,可得R=3,该球主视图为半径为3的圆,可得面积为πR2=9π.故答案为:9π.【点评】本题考查球的体积公式,以及主视图的形状和面积求法,考查运算能力,属于基础题.5.(4分)已知复数z满足z+=0,则|z|=.【分析】设z=a+bi(a,b∈R),代入z2=-3,由复数相等的条件列式求得a,b的值得答案.【解答】解:由z+=0,得z2=-3,设z=a+bi(a,b∈R),由z2=-3,得(a+bi)2=a2-b2+2abi=-3,即,解得:.∴.则|z|=.故答案为:.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数相等的条件以及复数模的求法,是基础题.6.(4分)设双曲线-=1(b>0)的焦点为F1、F2,P为该双曲线上的一点,若|PF1|=5,则|PF2|=11 .【分析】根据题意,由双曲线的方程可得a的值,结合双曲线的定义可得||PF1|-|PF2||=6,解可得|PF2|的值,即可得答案.【解答】解:根据题意,双曲线的方程为:-=1, 其中a==3,则有||PF1|-|PF2||=6,又由|PF1|=5,解可得|PF2|=11或-1(舍)故|PF2|=11,故答案为:11.【点评】本题考查双曲线的几何性质,关键是掌握双曲线的定义.7.(5分)如图,以长方体ABCD-A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若的坐标为(4,3,2),则的坐标是(-4,3,2) .【分析】由的坐标为(4,3,2),分别求出A和C1的坐标,由此能求出结果.【解答】解:如图,以长方体ABCD-A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,∵的坐标为(4,3,2),∴A(4,0,0),C1(0,3,2),∴.故答案为:(-4,3,2).【点评】本题考查空间向量的坐标的求法,考查空间直角坐标系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是基础题.8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f-1(x),若g(x)=为奇函数,则f-1(x)=2的解为.【分析】由奇函数的定义,当x>0时,-x<0,代入已知解析式,即可得到所求x>0的解析式,再由互为反函数的两函数的自变量和函数值相反,即可得到所求值.【解答】解:若g(x)=为奇函数,可得当x>0时,-x<0,即有g(-x)=3-x-1,由g(x)为奇函数,可得g(-x)=-g(x),则g(x)=f(x)=1-3-x,x>0,由定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f-1(x),且f-1(x)=2,可由f(2)=1-3-2=,可得f-1(x)=2的解为x=.故答案为:.【点评】本题考查函数的奇偶性和运用,考查互为反函数的自变量和函数值的关系,考查运算能力,属于基础题.9.(5分)已知四个函数:①y=-x,②y=-,③y=x3,④y=x,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为.【分析】从四个函数中任选2个,基本事件总数n=,再利用列举法求出事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件的个数,由此能求出事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率.【解答】解:给出四个函数:①y=-x,②y=-,③y=x3,④y=x,从四个函数中任选2个,基本事件总数n=,③④有两个公共点(0,0),(1,1).事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件有:①③,①④共2个,∴事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率为P(A)==.故答案为:.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.10.(5分)已知数列{an }和{bn},其中an=n2,n∈N*,{bn}的项是互不相等的正整数,若对于任意n∈N*,{bn }的第an项等于{an}的第bn项,则= 2 .【分析】an =n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{bn}中的第an项恒等于{an}中的第bn项,可得==.于是b1=a1=1,=b4,=b9,=b16.即可得出.【解答】解:∵an =n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{bn}中的第an项恒等于{an}中的第bn项,∴==.∴b1=a1=1,=b4,=b9,=b16.∴b1b4b9b16=.∴=2.故答案为:2.【点评】本题考查了数列递推关系、对数的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.11.(5分)设a 1、a 2∈R,且,则|10π-a 1-a 2|的最小值等于.【分析】由题意,要使+=2,可得sinα1=-1,sin2α2=-1.求出α1和α2,即可求出|10π-α1-α2|的最小值【解答】解:根据三角函数的性质,可知sinα1,sin2α2的范围在[-1,1],要使+=2,∴sinα1=-1,sin2α2=-1.则:,k 1∈Z.,即,k 2∈Z. 那么:α1+α2=(2k 1+k 2)π,k 1、k 2∈Z.∴|10π-α1-α2|=|10π-(2k 1+k 2)π|的最小值为.故答案为:.【点评】本题主要考察三角函数性质,有界限的范围的灵活应用,属于基本知识的考查.12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P 1、P 2、P 3、P 4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P 1,P 2,P 3,P 4},点P ∈Ω,过P 作直线l P ,使得不在l P 上的“▲”的点分布在l P 的两侧.用D 1(l P )和D 2(l P )分别表示l P 一侧和另一侧的“▲”的点到l P的距离之和.若过P 的直线l P 中有且只有一条满足D 1(l P )=D 2(l P ),则Ω中所有这样的P 为 P 1、P 3、P 4 .【分析】根据任意四边形ABCD 两组对边中点的连线交于一点, 过此点作直线,使四边形的四个顶点不在该直线的同一侧,则该直线两侧的四边形的顶点到直线的距离之和相等;由此得出结论.【解答】解:设记为“▲”的四个点是A,B,C,D, 线段AB,BC,CD,DA的中点分别为E,F,G,H,易知EFGH为平行四边形,如图所示;又平行四边形EFGH的对角线交于点P2,则符合条件的直线lP 一定经过点P2,且过点P2的直线有无数条;由过点P1和P2的直线有且仅有1条,过点P3和P2的直线有且仅有1条,过点P4和P2的直线有且仅有1条,所以符合条件的点是P1、P3、P4.故答案为:P1、P3、P4.【点评】本题考查了数学理解力与转化力的应用问题,也考查了对基本问题的阅读理解和应用转化能力.二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x、y的二元一次方程组的系数行列式D为( )A. B. C. D.【分析】利用线性方程组的系数行列式的定义直接求解.【解答】解:关于x、y的二元一次方程组的系数行列式:D=.故选:C.【点评】本题考查线性方程组的系数行列式的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意线性方程组的系数行列式的定义的合理运用.14.(5分)在数列{an }中,an=(-)n,n∈N*,则an( )A.等于B.等于0C.等于D.不存在【分析】根据极限的定义,求出an=的值.【解答】解:数列{an }中,an=(-)n,n∈N*,则an==0.故选:B.【点评】本题考查了极限的定义与应用问题,是基础题.15.(5分)已知a、b、c为实常数,数列{xn }的通项xn=an2+bn+c,n∈N*,则“存在k∈N*,使得x100+k 、x200+k、x300+k成等差数列”的一个必要条件是( )A.a≥0B.b≤0C.c=0D.a-2b+c=0【分析】由x100+k ,x200+k,x300+k成等差数列,可得:2x200+k=x100+kx300+k,代入化简即可得出.【解答】解:存在k∈N*,使得x100+k 、x200+k、x300+k成等差数列,可得:2[a(200+k)2+b(200+k)+c]=a(100+k)2+b(100+k)+c+a(300+k)2+b(300+k)+c,化为:a=0.∴使得x100+k ,x200+k,x300+k成等差数列的必要条件是a≥0.故选:A.【点评】本题考查了等差数列的通项公式、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.16.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C1:=1和C2:x2+=1.P为C1上的动点,Q为C2上的动点,w是的最大值.记Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且=w},则Ω中元素个数为( )A.2个B.4个C.8个D.无穷个【分析】设出P(6cosα,2sinα),Q(cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π,由向量数量积的坐标表示和两角差的余弦公式和余弦函数的值域,可得最大值及取得的条件,即可判断所求元素的个数.【解答】解:椭圆C1:=1和C2:x2+=1.P为C1上的动点,Q为C2上的动点,可设P(6cosα,2sinα),Q(cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π,则=6cosαcosβ+6sinαsinβ=6cos(α-β),当α-β=2kπ,k∈Z时,w取得最大值6,则Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且=w}中的元素有无穷多对.另解:令P(m,n),Q(u,v),则m2+9n2=36,9u2+v2=9,由柯西不等式(m2+9n2)(9u2+v2)=324≥(3mu+3nv)2,当且仅当mv=nu,即O、P、Q共线时,取得最大值6,显然,满足条件的P、Q有无穷多对,D项正确.故选:D.【点评】本题考查椭圆的参数方程的运用,以及向量数量积的坐标表示和余弦函数的值域,考查集合的几何意义,属于中档题.三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC-A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC-A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.【分析】(1)三棱柱ABC-A1B1C1的体积V=S△ABC×AA1=,由此能求出结果.(2)连结AM,∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,由此能求出直线A1M与平面ABC所成角的大小.【解答】解:(1)∵直三棱柱ABC-A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.∴三棱柱ABC-A1B1C1的体积:V=S△ABC ×AA1===20.(2)连结AM,∵直三棱柱ABC-A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5,M是BC中点,∴AA1⊥底面ABC,AM==,∴∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,tan∠A1MA===,∴直线A1M与平面ABC所成角的大小为arctan.【点评】本题考查三棱柱的体积的求法,考查线面角的大小的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想、数形结合思想,是中档题.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x-sin2x+,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.【分析】(1)由二倍角的余弦公式和余弦函数的递增区间,解不等式可得所求增区间;(2)由f(A)=0,解得A,再由余弦定理解方程可得c,再由三角形的面积公式,计算即可得到所求值.【解答】解:(1)函数f(x)=cos2x-sin2x+=cos2x+,x∈(0,π),由2kπ-π≤2x≤2kπ,解得kπ-π≤x≤kπ,k∈Z,k=1时,π≤x≤π,可得f(x)的增区间为[,π);(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,即有cos2A+=0,解得2A=π,即A=π,由余弦定理可得a2=b2+c2-2bccosA,化为c2-5c+6=0,解得c=2或3,若c=2,则cosB=<0,即有B为钝角,c=2不成立,则c=3,△ABC的面积为S=bcsinA=×5×3×=.【点评】本题考查二倍角公式和余弦函数的图象和性质,考查解三角形的余弦定理和面积公式的运用,考查运算能力,属于中档题.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为an 和bn(单位:辆),其中an =,bn=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量Sn=-4(n-46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?【分析】(1)计算出{an }和{bn}的前4项和的差即可得出答案;(2)令an ≥bn得出n≤42,再计算第42个月底的保有量和容纳量即可得出结论.【解答】解:(1)∵an =,bn=n+5∴a1=5×14+15=20a2=5×24+15=95a3=5×34+15=420a4=-10×4+470=430b1=1+5=6b2=2+5=7b3=3+5=8b4=4+5=9∴前4个月共投放单车为a1+a2+a3+a4=20+95+420+430=965,前4个月共损失单车为b1+b2+b3+b4=6+7+8+9=30,∴该地区第4个月底的共享单车的保有量为965-30=935.(2)令an ≥bn,显然n≤3时恒成立,当n≥4时,有-10n+470≥n+5,解得n≤, ∴第42个月底,保有量达到最大.当n≥4,{an }为公差为-10等差数列,而{bn}为等差为1的等差数列,∴到第42个月底,单车保有量为×39+535-×42=×39+535-×42=8782.S42=-4×16+8800=8736.∵8782>8736,∴第42个月底单车保有量超过了容纳量.【点评】本题考查了数列模型的应用,等差数列的求和公式,属于中档题.20.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1)若P在第一象限,且|OP|=,求P的坐标;(2)设P(),若以A、P、M为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ与Γ交于另一点C,且,,求直线AQ的方程.【分析】(1)设P(x,y)(x>0,y>0),联立,能求出P点坐标.(2)设M(x0,0),A(0,1),P(),由∠P=90°,求出x=;由∠M=90°,求出x=1或x=;由∠A=90°,则M点在x轴负半轴,不合题意.由此能求出点M的横坐标.(3)设C(2cosα,sinα),推导出Q(4cosα,2sinα-1),设P(2cosβ,sinβ),M(x,0)推导出x=cosβ,从而4cosα-2cosβ=-5cosβ,且2sinα-sinβ-1=-4sinβ,cosβ=-cosα,且sinα=(1-2sinα),由此能求出直线AQ.【解答】解:(1)设P(x,y)(x>0,y>0),∵椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,P在第一象限,且|OP|=,∴联立,解得P(,).(2)设M(x,0),A(0,1),P(),若∠P=90°,则•,即(x-,-)•(-,)=0,∴(-)x0+-=0,解得x=.如图,若∠M=90°,则•=0,即(-x0,1)•(-x,)=0,∴=0,解得x0=1或x=,若∠A=90°,则M点在x轴负半轴,不合题意.∴点M的横坐标为,或1,或.(3)设C(2cosα,sinα),∵,A(0,1),∴Q(4cosα,2sinα-1),又设P(2cosβ,sinβ),M(x,0),∵|MA|=|MP|,∴x02+1=(2cosβ-x)2+(sinβ)2,整理得:x=cosβ,∵=(4cosα-2cosβ,2sinα-sinβ-1),=(-cosβ,-sinβ),,∴4cosα-2cosβ=-5cosβ,且2sinα-sinβ-1=-4sinβ,∴cosβ=-cosα,且sinα=(1-2sinα),以上两式平方相加,整理得3(sinα)2+sinα-2=0,∴sinα=,或sinα=-1(舍去),此时,直线AC的斜率kAC=-= (负值已舍去),如图.∴直线AQ为y=x+1.【点评】本题考查点的坐标的求法,考查直线方程的求法,考查椭圆、直线方程、三角函数等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方思想,是中档题.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h (x)是周期函数”的充要条件是“f (x)是常值函数”. 【分析】(1)直接由f(x 1)-f(x 2)≤0求得a 的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,记其周期为T k ,任取x 0∈R,则有f(x 0)=f(x 0+T k ),证明对任意x ∈[x 0,x 0+T k ],f(x 0)≤f(x)≤f(x 0+T k ),可得f(x 0)=f(x 0+nT k ),n ∈Z,再由…∪[x 0-3T k ,x 0-2T k ]∪[x 0-2T k ,x 0-T k ]∪[x 0-T k ,x 0]∪[x 0,x 0+T k ]∪[x 0+T k ,x 0+2T k ]∪…=R,可得对任意x ∈R,f(x)=f(x 0)=C,为常数;(3)分充分性及必要性证明.类似(2)证明充分性;再证必要性,然后分类证明. 【解答】(1)解:由f(x 1)≤f(x 2),得f(x 1)-f(x 2)=a(x 13-x 23)≤0, ∵x 1<x 2,∴x 13-x 23<0,得a ≥0. 故a 的范围是[0,+∞);(2)证明:若f(x)是周期函数,记其周期为T k ,任取x 0∈R,则有 f(x 0)=f(x 0+T k ),由题意,对任意x ∈[x 0,x 0+T k ],f(x 0)≤f(x)≤f(x 0+T k ), ∴f(x 0)=f(x)=f(x 0+T k ).又∵f(x 0)=f(x 0+nT k ),n ∈Z,并且…∪[x 0-3T k ,x 0-2T k ]∪[x 0-2T k ,x 0-T k ]∪[x 0-T k ,x 0]∪[x 0,x 0+T k ]∪[x 0+T k ,x 0+2T k ]∪…=R,∴对任意x ∈R,f(x)=f(x 0)=C,为常数;(3)证明:充分性:若f(x)是常值函数,记f(x)=c 1,设g(x)的一个周期为T g ,则 h(x)=c 1•g(x),则对任意x 0∈R,h(x 0+T g )=c 1•g(x 0+T g )=c 1•g(x 0)=h(x 0),故h(x)是周期函数;必要性:若h(x)是周期函数,记其一个周期为T h .若存在x 1,x 2,使得f(x 1)>0,且f(x 2)<0,则由题意可知, x 1>x 2,那么必然存在正整数N 1,使得x 2+N 1T k >x 1, ∴f(x 2+N 1T k )>f(x 1)>0,且h(x 2+N 1T k )=h(x 2). 又h(x 2)=g(x 2)f(x 2)<0,而h(x 2+N 1T k )=g(x 2+N 1T k )f(x 2+N 1T k )>0≠h(x 2),矛盾. 综上,f(x)>0恒成立. 由f(x)>0恒成立,任取x 0∈A,则必存在N 2∈N,使得x 0-N 2T h ≤x 0-T g , 即[x 0-T g ,x 0]⊆[x 0-N 2T h ,x 0],∵…∪[x 0-3T k ,x 0-2T k ]∪[x 0-2T k ,x 0-T k ]∪[x 0-T k ,x 0]∪[x 0,x 0+T k ]∪[x 0+T k ,x 0+2T k ]∪…=R,∴…∪[x 0-2N 2T h ,x 0-N 2T h ]∪[x 0-N 2T h ,x 0]∪[x 0,x 0+N 2T h ]∪[x 0+N 2T h ,x 0+2N 2T h ]∪…=R. h(x 0)=g(x 0)•f(x 0)=h(x 0-N 2T h )=g(x 0-N 2T h )•f(x 0-N 2T h ),∵g(x 0)=M ≥g(x 0-N 2T h )>0,f(x 0)≥f(x 0-N 2T h )>0.因此若h(x 0)=h(x 0-N 2T h ),必有g(x 0)=M =g(x 0-N 2T h ),且f(x 0)=f(x 0-N 2T h )=c. 而由(2)证明可知,对任意x ∈R,f(x)=f(x 0)=C,为常数. 综上,必要性得证. 【点评】本题考查抽象函数及其应用,考查逻辑思维能力与理论运算能力考查分类讨论的数学思想方法,题目设置难度过大.。
2017年上海市高考数学试卷一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B=.2.(4分)若排列数=6×5×4,则m=.3.(4分)不等式>1的解集为.4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于.5.(4分)已知复数z满足z+=0,则|z|=.6.(4分)设双曲线﹣=1(b>0)的焦点为F1、F2,P为该双曲线上的一点,若|PF1|=5,则|PF2|=.7.(5分)如图,以长方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若的坐标为(4,3,2),则的坐标是.8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f﹣1(x),若g(x)=为奇函数,则f﹣1(x)=2的解为.9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x,②y=﹣,③y=x3,④y=x,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为.10.(5分)已知数列{a n}和{b n},其中a n=n2,n∈N*,{b n}的项是互不相等的正整数,若对于任意n∈N*,{b n}的第a n项等于{a n}的第b n项,则= .11.(5分)设a 1、a 2∈R ,且,则|10π﹣a 1﹣a 2|的最小值等于 .12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P 1、P 2、P 3、P 4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P 1,P 2,P 3,P 4},点P ∈Ω,过P 作直线l P ,使得不在l P 上的“▲”的点分布在l P 的两侧.用D 1(l P )和D 2(l P )分别表示l P 一侧和另一侧的“▲”的点到l P 的距离之和.若过P 的直线l P 中有且只有一条满足D 1(l P )=D 2(l P ),则Ω中所有这样的P 为 .二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分) 13.(5分)关于x 、y 的二元一次方程组的系数行列式D 为( )A .B .C .D .14.(5分)在数列{a n }中,a n =(﹣)n ,n ∈N *,则a n ( )A .等于B .等于0C .等于D .不存在15.(5分)已知a 、b 、c 为实常数,数列{x n }的通项x n =an 2+bn +c ,n ∈N *,则“存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列”的一个必要条件是( ) A .a ≥0B .b ≤0C .c=0D .a ﹣2b +c=016.(5分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:=1和C 2:x 2+=1.P为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,w 是的最大值.记Ω={(P ,Q )|P 在C 1上,Q 在C 2上,且=w },则Ω中元素个数为( )A.2个 B.4个 C.8个 D.无穷个三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB 和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为a n和b n(单位:辆),其中a n=,b n=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量S n=﹣4(n﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?20.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1)若P在第一象限,且|OP|=,求P的坐标;(2)设P(),若以A、P、M为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ与Γ交于另一点C,且,,求直线AQ的方程.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.2017年上海市高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.(4分)已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B={3,4} .【分析】利用交集定义直接求解.【解答】解:∵集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},∴A∩B={3,4}.故答案为:{3,4}.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.2.(4分)若排列数=6×5×4,则m=3.【分析】利用排列数公式直接求解.【解答】解:∵排列数=6×5×4,∴由排列数公式得,∴m=3.故答案为:m=3.【点评】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意排列数公式的合理运用.3.(4分)不等式>1的解集为(﹣∞,0).【分析】根据分式不等式的解法求出不等式的解集即可.【解答】解:由>1得:,故不等式的解集为:(﹣∞,0),故答案为:(﹣∞,0).【点评】本题考查了解分式不等式,考查转化思想,是一道基础题.4.(4分)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于9π.【分析】由球的体积公式,可得半径R=3,再由主视图为圆,可得面积.【解答】解:球的体积为36π,设球的半径为R,可得πR3=36π,可得R=3,该球主视图为半径为3的圆,可得面积为πR2=9π.故答案为:9π.【点评】本题考查球的体积公式,以及主视图的形状和面积求法,考查运算能力,属于基础题.5.(4分)已知复数z满足z+=0,则|z|=.【分析】设z=a+bi(a,b∈R),代入z2=﹣3,由复数相等的条件列式求得a,b 的值得答案.【解答】解:由z+=0,得z2=﹣3,设z=a+bi(a,b∈R),由z2=﹣3,得(a+bi)2=a2﹣b2+2abi=﹣3,即,解得:.∴.则|z|=.故答案为:.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数相等的条件以及复数模的求法,是基础题.6.(4分)设双曲线﹣=1(b>0)的焦点为F1、F2,P为该双曲线上的一点,若|PF1|=5,则|PF2|=11.【分析】根据题意,由双曲线的方程可得a的值,结合双曲线的定义可得||PF1|﹣|PF2||=6,解可得|PF2|的值,即可得答案.【解答】解:根据题意,双曲线的方程为:﹣=1,其中a==3,则有||PF1|﹣|PF2||=6,又由|PF1|=5,解可得|PF2|=11或﹣1(舍)故|PF2|=11,故答案为:11.【点评】本题考查双曲线的几何性质,关键是掌握双曲线的定义.7.(5分)如图,以长方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若的坐标为(4,3,2),则的坐标是(﹣4,3,2).【分析】由的坐标为(4,3,2),分别求出A和C1的坐标,由此能求出结果.【解答】解:如图,以长方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点D为坐标原点,过D的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,∵的坐标为(4,3,2),∴A(4,0,0),C1(0,3,2),∴.故答案为:(﹣4,3,2).【点评】本题考查空间向量的坐标的求法,考查空间直角坐标系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是基础题.8.(5分)定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f﹣1(x),若g(x)=为奇函数,则f﹣1(x)=2的解为.【分析】由奇函数的定义,当x>0时,﹣x<0,代入已知解析式,即可得到所求x>0的解析式,再由互为反函数的两函数的自变量和函数值相反,即可得到所求值.【解答】解:若g(x)=为奇函数,可得当x>0时,﹣x<0,即有g(﹣x)=3﹣x﹣1,由g(x)为奇函数,可得g(﹣x)=﹣g(x),则g(x)=f(x)=1﹣3﹣x,x>0,由定义在(0,+∞)上的函数y=f(x)的反函数为y=f﹣1(x),且f﹣1(x)=2,可由f(2)=1﹣3﹣2=,可得f﹣1(x)=2的解为x=.故答案为:.【点评】本题考查函数的奇偶性和运用,考查互为反函数的自变量和函数值的关系,考查运算能力,属于基础题.9.(5分)已知四个函数:①y=﹣x,②y=﹣,③y=x3,④y=x,从中任选2个,则事件“所选2个函数的图象有且仅有一个公共点”的概率为.【分析】从四个函数中任选2个,基本事件总数n=,再利用列举法求出事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件的个数,由此能求出事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率.【解答】解:给出四个函数:①y=﹣x,②y=﹣,③y=x3,④y=x,从四个函数中任选2个,基本事件总数n=,③④有两个公共点(0,0),(1,1).事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”包含的基本事件有:①③,①④共2个,∴事件A:“所选2个函数的图象有且只有一个公共点”的概率为P(A)==.故答案为:.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.10.(5分)已知数列{a n}和{b n},其中a n=n2,n∈N*,{b n}的项是互不相等的正整数,若对于任意n∈N*,{b n}的第a n项等于{a n}的第b n项,则= 2.【分析】a n=n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{b n}中的第a n项恒等于{a n}中的第b n项,可得==.于是b1=a1=1,=b4,=b9,=b16.即可得出.【解答】解:∵a n=n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{b n}中的第a n项恒等于{a n}中的第b n项,∴==.∴b1=a1=1,=b4,=b9,=b16.∴b1b4b9b16=.∴=2.故答案为:2.【点评】本题考查了数列递推关系、对数的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.11.(5分)设a1、a2∈R,且,则|10π﹣a1﹣a2|的最小值等于.【分析】由题意,要使+=2,可得sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.求出α1和α2,即可求出|10π﹣α1﹣α2|的最小值【解答】解:根据三角函数的性质,可知sinα1,sin2α2的范围在[﹣1,1],要使+=2,∴sinα1=﹣1,sin2α2=﹣1.则:,k1∈Z.,即,k2∈Z.那么:α1+α2=(2k1+k2)π,k1、k2∈Z.∴|10π﹣α1﹣α2|=|10π﹣(2k1+k2)π|的最小值为.故答案为:.【点评】本题主要考察三角函数性质,有界限的范围的灵活应用,属于基本知识的考查.12.(5分)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点P1、P2、P3、P4以及四个标记为“▲”的点在正方形的顶点处,设集合Ω={P1,P2,P3,P4},点P∈Ω,过P作直线l P,使得不在l P上的“▲”的点分布在l P的两侧.用D1(l P)和D2(l P)分别表示l P一侧和另一侧的“▲”的点到l P的距离之和.若过P的直线l P中有且只有一条满足D1(l P)=D2(l P),则Ω中所有这样的P为P1、P3、P4.【分析】根据任意四边形ABCD两组对边中点的连线交于一点,过此点作直线,使四边形的四个顶点不在该直线的同一侧,则该直线两侧的四边形的顶点到直线的距离之和相等;由此得出结论.【解答】解:设记为“▲”的四个点是A,B,C,D,线段AB,BC,CD,DA的中点分别为E,F,G,H,易知EFGH为平行四边形,如图所示;又平行四边形EFGH的对角线交于点P2,则符合条件的直线l P一定经过点P2,且过点P2的直线有无数条;由过点P1和P2的直线有且仅有1条,过点P3和P2的直线有且仅有1条,过点P4和P2的直线有且仅有1条,所以符合条件的点是P1、P3、P4.故答案为:P1、P3、P4.【点评】本题考查了数学理解力与转化力的应用问题,也考查了对基本问题的阅读理解和应用转化能力.二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.(5分)关于x、y的二元一次方程组的系数行列式D为()A.B.C.D.【分析】利用线性方程组的系数行列式的定义直接求解.【解答】解:关于x、y的二元一次方程组的系数行列式:D=.故选:C.【点评】本题考查线性方程组的系数行列式的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意线性方程组的系数行列式的定义的合理运用.14.(5分)在数列{a n}中,a n=(﹣)n,n∈N*,则a n()A.等于 B.等于0 C.等于D.不存在【分析】根据极限的定义,求出a n=的值.【解答】解:数列{a n}中,a n=(﹣)n,n∈N*,则a n==0.故选:B.【点评】本题考查了极限的定义与应用问题,是基础题.15.(5分)已知a 、b 、c 为实常数,数列{x n }的通项x n =an 2+bn +c ,n ∈N *,则“存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列”的一个必要条件是( ) A .a ≥0B .b ≤0C .c=0D .a ﹣2b +c=0【分析】由x 100+k ,x 200+k ,x 300+k 成等差数列,可得:2x 200+k =x 100+k x 300+k ,代入化简即可得出.【解答】解:存在k ∈N *,使得x 100+k 、x 200+k 、x 300+k 成等差数列,可得:2[a (200+k )2+b (200+k )+c ]=a (100+k )2+b (100+k )+c +a (300+k )2+b (300+k )+c ,化为:a=0.∴使得x 100+k ,x 200+k ,x 300+k 成等差数列的必要条件是a ≥0. 故选:A .【点评】本题考查了等差数列的通项公式、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.16.(5分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:=1和C 2:x 2+=1.P为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,w 是的最大值.记Ω={(P ,Q )|P 在C 1上,Q 在C 2上,且=w },则Ω中元素个数为( )A .2个B .4个C .8个D .无穷个【分析】设出P (6cosα,2sinα),Q (cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π,由向量数量积的坐标表示和两角差的余弦公式和余弦函数的值域,可得最大值及取得的条件,即可判断所求元素的个数. 【解答】解:椭圆C 1:=1和C 2:x 2+=1.P 为C 1上的动点,Q 为C 2上的动点,可设P (6cosα,2sinα),Q (cosβ,3sinβ),0≤α\β<2π, 则=6cosαcosβ+6sinαsinβ=6cos (α﹣β),当α﹣β=2kπ,k ∈Z 时,w 取得最大值6,则Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且=w}中的元素有无穷多对.另解:令P(m,n),Q(u,v),则m2+9n2=36,9u2+v2=9,由柯西不等式(m2+9n2)(9u2+v2)=324≥(3mu+3nv)2,当且仅当mv=nu,即O、P、Q共线时,取得最大值6,显然,满足条件的P、Q有无穷多对,D项正确.故选:D.【点评】本题考查椭圆的参数方程的运用,以及向量数量积的坐标表示和余弦函数的值域,考查集合的几何意义,属于中档题.三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB 和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.(1)求三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积;(2)设M是BC中点,求直线A1M与平面ABC所成角的大小.【分析】(1)三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积V=S△ABC×AA1=,由此能求出结果.(2)连结AM,∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,由此能求出直线A1M 与平面ABC所成角的大小.【解答】解:(1)∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5.∴三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积:V=S△ABC×AA1===20.(2)连结AM,∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面为直角三角形,两直角边AB和AC的长分别为4和2,侧棱AA1的长为5,M是BC中点,∴AA1⊥底面ABC,AM==,∴∠A1MA是直线A1M与平面ABC所成角,tan∠A1MA===,∴直线A1M与平面ABC所成角的大小为arctan.【点评】本题考查三棱柱的体积的求法,考查线面角的大小的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想、数形结合思想,是中档题.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.【分析】(1)由二倍角的余弦公式和余弦函数的递增区间,解不等式可得所求增区间;(2)由f(A)=0,解得A,再由余弦定理解方程可得c,再由三角形的面积公式,计算即可得到所求值.【解答】解:(1)函数f(x)=cos2x﹣sin2x+=cos2x+,x∈(0,π),由2kπ﹣π≤2x≤2kπ,解得kπ﹣π≤x≤kπ,k∈Z,k=1时,π≤x≤π,可得f(x)的增区间为[,π);(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,即有cos2A+=0,解得2A=π,即A=π,由余弦定理可得a2=b2+c2﹣2bccosA,化为c2﹣5c+6=0,解得c=2或3,若c=2,则cosB=<0,即有B为钝角,c=2不成立,则c=3,△ABC的面积为S=bcsinA=×5×3×=.【点评】本题考查二倍角公式和余弦函数的图象和性质,考查解三角形的余弦定理和面积公式的运用,考查运算能力,属于中档题.19.(14分)根据预测,某地第n(n∈N*)个月共享单车的投放量和损失量分别为a n和b n(单位:辆),其中a n=,b n=n+5,第n个月底的共享单车的保有量是前n个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n个月底的单车容纳量S n=﹣4(n﹣46)2+8800(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?【分析】(1)计算出{a n}和{b n}的前4项和的差即可得出答案;(2)令a n≥b n得出n≤42,再计算第42个月底的保有量和容纳量即可得出结论.【解答】解:(1)∵a n=,b n=n+5∴a1=5×14+15=20a2=5×24+15=95a3=5×34+15=420a4=﹣10×4+470=430b1=1+5=6b2=2+5=7b3=3+5=8b4=4+5=9∴前4个月共投放单车为a1+a2+a3+a4=20+95+420+430=965,前4个月共损失单车为b1+b2+b3+b4=6+7+8+9=30,∴该地区第4个月底的共享单车的保有量为965﹣30=935.(2)令a n≥b n,显然n≤3时恒成立,当n≥4时,有﹣10n+470≥n+5,解得n≤,∴第42个月底,保有量达到最大.当n≥4,{a n}为公差为﹣10等差数列,而{b n}为等差为1的等差数列,∴到第42个月底,单车保有量为×39+535﹣×42=×39+535﹣×42=8782.S42=﹣4×16+8800=8736.∵8782>8736,∴第42个月底单车保有量超过了容纳量.【点评】本题考查了数列模型的应用,等差数列的求和公式,属于中档题.20.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,M为x正半轴上的动点.(1)若P在第一象限,且|OP|=,求P的坐标;(2)设P(),若以A、P、M为顶点的三角形是直角三角形,求M的横坐标;(3)若|MA|=|MP|,直线AQ与Γ交于另一点C,且,,求直线AQ的方程.【分析】(1)设P(x,y)(x>0,y>0),联立,能求出P点坐标.(2)设M(x0,0),A(0,1),P(),由∠P=90°,求出x0=;由∠M=90°,求出x0=1或x0=;由∠A=90°,则M点在x轴负半轴,不合题意.由此能求出点M的横坐标.(3)设C(2cosα,sinα),推导出Q(4cosα,2sinα﹣1),设P(2cosβ,sinβ),M(x0,0)推导出x0=cosβ,从而4cosα﹣2cosβ=﹣5cosβ,且2sinα﹣sinβ﹣1=﹣4sinβ,cosβ=﹣cosα,且sinα=(1﹣2sinα),由此能求出直线AQ.【解答】解:(1)设P(x,y)(x>0,y>0),∵椭圆Γ:=1,A为Γ的上顶点,P为Γ上异于上、下顶点的动点,P在第一象限,且|OP|=,∴联立,解得P(,).(2)设M(x0,0),A(0,1),P(),若∠P=90°,则•,即(x0﹣,﹣)•(﹣,)=0,∴(﹣)x0+﹣=0,解得x0=.如图,若∠M=90°,则•=0,即(﹣x0,1)•(﹣x0,)=0,∴=0,解得x0=1或x0=,若∠A=90°,则M点在x轴负半轴,不合题意.∴点M的横坐标为,或1,或.(3)设C(2cosα,sinα),∵,A(0,1),∴Q(4cosα,2sinα﹣1),又设P(2cosβ,sinβ),M(x0,0),∵|MA|=|MP|,∴x02+1=(2cosβ﹣x0)2+(sinβ)2,整理得:x0=cosβ,∵=(4cosα﹣2cosβ,2sinα﹣sinβ﹣1),=(﹣cosβ,﹣sinβ),,∴4cosα﹣2cosβ=﹣5cosβ,且2sinα﹣sinβ﹣1=﹣4sinβ,∴cosβ=﹣cosα,且sinα=(1﹣2sinα),以上两式平方相加,整理得3(sinα)2+sinα﹣2=0,∴sinα=,或sinα=﹣1(舍去),此时,直线AC的斜率k AC=﹣=(负值已舍去),如图.∴直线AQ为y=x+1.【点评】本题考查点的坐标的求法,考查直线方程的求法,考查椭圆、直线方程、三角函数等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方思想,是中档题.21.(18分)设定义在R上的函数f(x)满足:对于任意的x1、x2∈R,当x1<x2时,都有f(x1)≤f(x2).(1)若f(x)=ax3+1,求a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,证明:f(x)是常值函数;(3)设f(x)恒大于零,g(x)是定义在R上的、恒大于零的周期函数,M是g(x)的最大值.函数h(x)=f(x)g(x).证明:“h(x)是周期函数”的充要条件是“f(x)是常值函数”.【分析】(1)直接由f(x1)﹣f(x2)≤0求得a的取值范围;(2)若f(x)是周期函数,记其周期为T k,任取x0∈R,则有f(x0)=f(x0+T k),证明对任意x∈[x0,x0+T k],f(x0)≤f(x)≤f(x0+T k),可得f(x0)=f(x0+nT k),n∈Z,再由…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,可得对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数;(3)分充分性及必要性证明.类似(2)证明充分性;再证必要性,然后分类证明.【解答】(1)解:由f(x1)≤f(x2),得f(x1)﹣f(x2)=a(x13﹣x23)≤0,∵x1<x2,∴x13﹣x23<0,得a≥0.故a的范围是[0,+∞);(2)证明:若f(x)是周期函数,记其周期为T k,任取x0∈R,则有f(x0)=f(x0+T k),由题意,对任意x∈[x0,x0+T k],f(x0)≤f(x)≤f(x0+T k),∴f(x0)=f(x)=f(x0+T k).又∵f(x0)=f(x0+nT k),n∈Z,并且…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,∴对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数;(3)证明:充分性:若f(x)是常值函数,记f(x)=c1,设g(x)的一个周期为T g,则h(x)=c1•g(x),则对任意x0∈R,h(x0+T g)=c1•g(x0+T g)=c1•g(x0)=h(x0),故h(x)是周期函数;必要性:若h(x)是周期函数,记其一个周期为T h.若存在x1,x2,使得f(x1)>0,且f(x2)<0,则由题意可知,x1>x2,那么必然存在正整数N1,使得x2+N1T k>x1,∴f(x2+N1T k)>f(x1)>0,且h(x2+N1T k)=h(x2).又h(x2)=g(x2)f(x2)<0,而h(x2+N1T k)=g(x2+N1T k)f(x2+N1T k)>0≠h(x2),矛盾.综上,f(x)>0恒成立.由f(x)>0恒成立,任取x0∈A,则必存在N2∈N,使得x0﹣N2T h≤x0﹣T g,即[x0﹣T g,x0]⊆[x0﹣N2T h,x0],∵…∪[x0﹣3T k,x0﹣2T k]∪[x0﹣2T k,x0﹣T k]∪[x0﹣T k,x0]∪[x0,x0+T k]∪[x0+T k,x0+2T k]∪…=R,∴…∪[x0﹣2N2T h,x0﹣N2T h]∪[x0﹣N2T h,x0]∪[x0,x0+N2T h]∪[x0+N2T h,x0+2N2T h]∪…=R.h(x0)=g(x0)•f(x0)=h(x0﹣N2T h)=g(x0﹣N2T h)•f(x0﹣N2T h),∵g(x0)=M≥g(x0﹣N2T h)>0,f(x0)≥f(x0﹣N2T h)>0.因此若h(x0)=h(x0﹣N2T h),必有g(x0)=M=g(x0﹣N2T h),且f(x0)=f(x0﹣N2T h)=c.而由(2)证明可知,对任意x∈R,f(x)=f(x0)=C,为常数.综上,必要性得证.【点评】本题考查抽象函数及其应用,考查逻辑思维能力与理论运算能力考查分类讨论的数学思想方法,题目设置难度过大.。
上海2017数学高考真题2017年的数学高考一直是考生们关注的焦点之一,尤其是上海地区的考生。
数学高考考察了考生的数学基础知识、逻辑思维能力和解决问题的能力。
下面就来看一下上海2017年数学高考的真题及解析。
一、选择题部分1.已知集合$A={a|a=2k+1, k \in Z}$,集合$B={1,3,5,7,9}$,则集合$A \cap B$等于A. {1,3,5,7,9}B. $\emptyset$C. {2,4,6,8}D. {2,3,5,7,9}解析:集合$A$中的元素都是形如$2k+1$的奇数,而集合$B$中的元素是1至9的所有奇数,故$A \cap B={1,3,5,7,9}$,选项A为正确答案。
2.已知函数$f(x)=x^2+3x+1$,则$f(-1)+f(0)+f(1)=$A. $1$B. $-1$C. $3$D. $5$解析:代入各自值计算可得$f(-1)=1, f(0)=1, f(1)=5$,故$f(-1)+f(0)+f(1)=1+1+5=7$,选项D为正确答案。
3.设函数$f(x)=\begin{cases} x^2-2x, & x\geq 1\\ 3x+1, & x<1\end{cases}$,则$f(0)+f(2)=$A. $1$B. $0$C. $2$D. $3$解析:代入各自值计算可得$f(0)=1, f(2)=2$,故$f(0)+f(2)=1+2=3$,选项D为正确答案。
二、填空题部分1.若$\sqrt{x+1}-\frac{x}{\sqrt{x+1}}=2$,则$x=$_____解析:整理方程得$x^2-3x+1=0$,解得$x=3\pm \sqrt{5}$,故填入$3\pm \sqrt{5}$。
2.若$a+b=4$,则$a^2+b^2=$_____解析:根据平方和公式$(a+b)^2=a^2+b^2+2ab$,代入已知条件解得$a^2+b^2=16-2ab$,再代入$a+b=4$解得$a^2+b^2=16-2\times4=8$。
2017年上海高考数学试题及解析:一、填空题题目:已知集合A={1,2,3,4},集合B={3,4,5},则A∩B=______。
答案:{3,4}解析:根据集合的交集定义,A∩B即为集合A和集合B中共有的元素,所以A∩B={3,4}。
题目:若排列数Am6=6×5×4,则m=______。
答案:3解析:排列数Am6=6×5×…×(6-m+1),由题意知6-m+1=4,解得m=3。
题目:不等式x-1/x>1的解集为______。
答案:(-∞,0)解析:由不等式x-1/x>1,移项得1-1/x>1,即-1/x>0,解得x<0,所以原不等式的解集为(-∞,0)。
题目:已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于______。
答案:9π解析:设球的半径为R,由球的体积公式4/3πR2=9π。
题目:已知复数z满足z^2+3z=0,则|z|=______。
答案:3解析:由z2=-3z,即z(z+3)=0,解得z=0或z=-3。
由于复数z的模为其实部和虚部的平方和的平方根,而z=0的模为0,z=-3的模为3(因为-3是实数,所以其模就等于其绝对值),但题目要求的是满足z2+3z=0(除非将0视为复数,但其模仍为0,与题目要求的答案不符),所以只考虑z=-3,即|z|=3。
题目:设双曲线x^2/9-y^2/b^2=1(b>0)的焦点为F1,F2,P为该双曲线上的一点,若|PF1|=5,则|PF2|=______。
答案:11解析:双曲线x^2/9-y^2/b^2=1中,a=3(因为x^2的系数是1/9,所以a^2=9,即a=3)。
由双曲线的定义,可得||PF1|-|PF2||=2a=6,又|PF1|=5,解得|PF2|=11或-1(舍去),故|PF2|=11。
7-12题(略,详细解析可参考相关文档或资料)二、解答题(部分)(注意:由于解答题通常包含多个小题和详细的解题步骤,这里只给出部分题目的答案和简要解析,具体解题过程可参考相关文档或资料。
2017年上海市高考数学试卷一. 填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分) 1. 已知集合{1,2,3,4}A =,集合{3,4,5}B =,则A B =2. 若排列数6654m P =⨯⨯,则m =3. 不等式11x x->的解集为 4. 已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于 5. 已知复数z 满足30z z+=,则||z = 6. 设双曲线22219x y b -=(0)b >的焦点为1F 、2F ,P 为该 双曲线上的一点,若1||5PF =,则2||PF =7. 如图,以长方体1111ABCD A B C D -的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐 标轴,建立空间直角坐标系,若1DB 的坐标为(4,3,2),则1AC 的坐标为8. 定义在(0,)+∞上的函数()y f x =的反函数为1()y f x -=,若31,0()(),0x x g x f x x ⎧-≤⎪=⎨>⎪⎩为奇函数,则1()2f x -=的解为9. 已知四个函数:① y x =-;② 1y x=-;③ 3y x =;④ 12y x =. 从中任选2个,则事件“所选2个函数的图像有且仅有一个公共点”的概率为10. 已知数列{}n a 和{}n b ,其中2n a n =,*n ∈N ,{}n b 的项是互不相等的正整数,若对于 任意*n ∈N ,{}n b 的第n a 项等于{}n a 的第n b 项,则149161234lg()lg()b b b b b b b b =11. 设1a 、2a ∈R ,且121122sin 2sin(2)αα+=++,则12|10|παα--的最小值等于12. 如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点1P 、2P 、3P 、4P 以及四个标记为“”的 点在正方形的顶点处,设集合1234{,,,}P P P P Ω=,点P ∈Ω,过P 作直线P l ,使得不在P l 上的“”的点分布在P l 的两侧. 用1()P D l 和2()P D l 分别表示P l 一侧 和另一侧的“”的点到P l 的距离之和. 若过P 的直 线P l 中有且只有一条满足12()()P P D l D l =,则Ω中 所有这样的P 为二. 选择题(本大题共4题,每题5分,共20分) 13. 关于x 、y 的二元一次方程组50234x y x y +=⎧⎨+=⎩的系数行列式D 为( )A.0543 B. 1024 C. 1523 D. 605414. 在数列{}n a 中,1()2n n a =-,*n ∈N ,则lim n n a →∞( ) A. 等于12-B. 等于0C. 等于12D. 不存在 15. 已知a 、b 、c 为实常数,数列{}n x 的通项2n x an bn c =++,*n ∈N ,则“存在*k ∈N , 使得100k x +、200k x +、300k x +成等差数列”的一个必要条件是( )A. 0a ≥B. 0b ≤C. 0c =D. 20a b c -+=16. 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆221:1364x y C +=和222:19y C x +=. P 为1C 上的动 点,Q 为2C 上的动点,w 是OP OQ ⋅的最大值. 记{(,)|P Q P Ω=在1C 上,Q 在2C 上,且}OP OQ w ⋅=,则Ω中元素个数为( )A. 2个B. 4个C. 8个D. 无穷个三. 解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17. 如图,直三棱柱111ABC A B C -的底面为直角三角形,两直角边AB 和AC 的长分别为4和2,侧棱1AA 的长为5.(1)求三棱柱111ABC A B C -的体积; (2)设M 是BC 中点,求直线1A M 与平面ABC 所成角的大小.18. 已知函数221()cos sin 2f x x x =-+,(0,)x π∈. (1)求()f x 的单调递增区间;(2)设△ABC 为锐角三角形,角A 所对边a =,角B 所对边5b =,若()0f A =,求△ABC 的面积.19. 根据预测,某地第n *()n ∈N 个月共享单车的投放量和损失量分别为n a 和n b (单位:辆),其中4515,1310470,4n n n a n n ⎧+≤≤⎪=⎨-+≥⎪⎩,5n b n =+,第n 个月底的共享单车的保有量是前n 个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n 个月底的单车容纳量24(46)8800n S n =--+(单位:辆). 设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?20. 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22:14x y Γ+=,A 为Γ的上顶点,P 为Γ上异于上、下顶点的动点,M 为x 正半轴上的动点.(1)若P 在第一象限,且||OP =P 的坐标;(2)设83(,)55P ,若以A 、P 、M 为顶点的三角形是直角三角形,求M 的横坐标; (3)若||||MA MP =,直线AQ 与Γ交于另一点C ,且2AQ AC =,4PQ PM =, 求直线AQ 的方程.21. 设定义在R 上的函数()f x 满足:对于任意的1x 、2x ∈R ,当12x x <时,都有12()()f x f x ≤.(1)若3()1f x ax =+,求a 的取值范围;(2)若()f x 为周期函数,证明:()f x 是常值函数;(3)设()f x 恒大于零,()g x 是定义在R 上、恒大于零的周期函数,M 是()g x 的最大值. 函数()()()h x f x g x =. 证明:“()h x 是周期函数”的充要条件是“()f x 是常值函数”.2017年上海市高考数学试卷2017.6一. 填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分) 1. 已知集合{1,2,3,4}A =,集合{3,4,5}B =,则A B =【解析】{3,4}AB =2. 若排列数6654m P =⨯⨯,则m = 【解析】3m =3. 不等式11x x ->的解集为 【解析】111100x x x->⇒<⇒<,解集为(,0)-∞4. 已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于 【解析】3436393r r S πππ=⇒=⇒= 5. 已知复数z 满足30z z+=,则||z =【解析】23||z z z =-⇒=⇒=6. 设双曲线22219x y b -=(0)b >的焦点为1F 、2F ,P 为该双曲线上的一点,若1||5PF =,则2||PF =【解析】226||11a PF =⇒=7. 如图,以长方体1111ABCD A B C D -的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐 标轴,建立空间直角坐标系,若1DB 的坐标为(4,3,2),则1AC 的坐标为 【解析】(4,0,0)A ,1(0,3,2)C ,1(4,3,2)AC =-8. 定义在(0,)+∞上的函数()y f x =的反函数为1()y f x -=,若31,0()(),0x x g x f x x ⎧-≤⎪=⎨>⎪⎩为奇函数,则1()2f x -=的解为【解析】()31(2)918x f x f =-+⇒=-+=-,∴1()2f x -=的解为8x =-9. 已知四个函数:① y x =-;② 1y x=-;③ 3y x =;④ 12y x =. 从中任选2个,则事件“所选2个函数的图像有且仅有一个公共点”的概率为 【解析】①③、①④的图像有一个公共点,∴概率为24213C =10. 已知数列{}n a 和{}n b ,其中2n a n =,*n ∈N ,{}n b 的项是互不相等的正整数,若对于 任意*n ∈N ,{}n b 的第n a 项等于{}n a 的第n b 项,则149161234lg()lg()b b b b b b b b =【解析】222149161491612341234lg()()2lg()n n a b n n b b b b b a b b b b b b b b b b b b b b =⇒=⇒=⇒=11. 设1a 、2a ∈R ,且121122sin 2sin(2)αα+=++,则12|10|παα--的最小值等于【解析】111[,1]2sin 3α∈+,211[,1]2sin(2)3α∈+,∴121112sin 2sin(2)αα==++,即12sin sin(2)1αα==-,∴122k παπ=-+,24k παπ=-+,12min |10|4ππαα--=12. 如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点1P 、2P 、3P 、4P 以及四个标记为“”的 点在正方形的顶点处,设集合1234{,,,}P P P P Ω=,点P ∈Ω,过P 作直线P l ,使得不在P l 上的“”的点分布在P l 的两侧. 用1()P D l 和2()P D l 分别表示P l 一侧 和另一侧的“”的点到P l 的距离之和. 若过P 的直 线P l 中有且只有一条满足12()()P P D l D l =,则Ω中 所有这样的P 为 【解析】1P 、3P二. 选择题(本大题共4题,每题5分,共20分) 13. 关于x 、y 的二元一次方程组50234x y x y +=⎧⎨+=⎩的系数行列式D 为( )A.0543 B. 1024 C. 1523 D. 6054【解析】C14. 在数列{}n a 中,1()2n n a =-,*n ∈N ,则lim n n a →∞( )A. 等于12-B. 等于0C. 等于12D. 不存在 【解析】B15. 已知a 、b 、c 为实常数,数列{}n x 的通项2n x an bn c =++,*n ∈N ,则“存在*k ∈N , 使得100k x +、200k x +、300k x +成等差数列”的一个必要条件是( )A. 0a ≥B. 0b ≤C. 0c =D. 20a b c -+= 【解析】A16. 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆221:1364x y C +=和222:19y C x +=. P 为1C 上的动 点,Q 为2C 上的动点,w 是OP OQ ⋅的最大值. 记{(,)|P Q P Ω=在1C 上,Q 在2C 上,且}OP OQ w ⋅=,则Ω中元素个数为( )A. 2个B. 4个C. 8个D. 无穷个 【解析】D三. 解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17. 如图,直三棱柱111ABC A B C -的底面为直角三角形,两直角边AB 和AC 的长分别为4和2,侧棱1AA 的长为5.(1)求三棱柱111ABC A B C -的体积; (2)设M 是BC 中点,求直线1A M 与平面ABC 所成角的大小.【解析】(1)20V S h =⋅=(2)tanθ==18. 已知函数221()cos sin 2f x x x =-+,(0,)x π∈. (1)求()f x 的单调递增区间;(2)设△ABC 为锐角三角形,角A 所对边a =,角B 所对边5b =,若()0f A =,求△ABC 的面积.【解析】(1)1()cos22f x x =+,(0,)x π∈,单调递增区间为[,)2ππ (2)1cos223A A π=-⇒=,∴225191cos 2252c A c c +-==⇒=⋅⋅或3c =,根据锐角三角形,cos 0B >,∴3c =,1sin 2S bc A ==19. 根据预测,某地第n *()n ∈N 个月共享单车的投放量和损失量分别为n a 和n b (单位:辆),其中4515,1310470,4n n n a n n ⎧+≤≤⎪=⎨-+≥⎪⎩,5n b n =+,第n 个月底的共享单车的保有量是前n 个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n 个月底的单车容纳量24(46)8800n S n =--+(单位:辆). 设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?【解析】(1)12341234()()96530935a a a a b b b b +++-+++=-= (2)10470542n n n -+>+⇒≤,即第42个月底,保有量达到最大12341234(42050)38(647)42()()[965]878222a a a ab b b b +⨯+⨯+++⋅⋅⋅+-+++⋅⋅⋅+=+-=2424(4246)88008736S =--+=,∴此时保有量超过了容纳量.20. 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22:14x y Γ+=,A 为Γ的上顶点,P 为Γ上异于上、下顶点的动点,M 为x 正半轴上的动点.(1)若P 在第一象限,且||OP =P 的坐标;(2)设83(,)55P ,若以A 、P 、M 为顶点的三角形是直角三角形,求M 的横坐标; (3)若||||MA MP =,直线AQ 与Γ交于另一点C ,且2AQ AC =,4PQ PM =, 求直线AQ 的方程.【解析】(1)联立22:14x y Γ+=与222x y +=,可得P (2)设(,0)M m ,283833(,1)(,)055555MA MP m m m m m ⋅=-⋅-=-+=⇒=或1m =8283864629(,)(,)0555********PA MP m m m ⋅=-⋅-=-+=⇒=(3)设00(,)P x y ,线段AP 的中垂线与x 轴的交点即03(,0)8M x ,∵4PQ PM =,∴003(,3)2Q x y --,∵2AQ AC =,∴00133(,)42y C x --,代入并联立椭圆方程,解得09x =,019y =-,∴1()3Q ,∴直线AQ 的方程为110y x =+21. 设定义在R 上的函数()f x 满足:对于任意的1x 、2x ∈R ,当12x x <时,都有12()()f x f x ≤.(1)若3()1f x ax =+,求a 的取值范围;(2)若()f x 为周期函数,证明:()f x 是常值函数;(3)设()f x 恒大于零,()g x 是定义在R 上、恒大于零的周期函数,M 是()g x 的最大值. 函数()()()h x f x g x =. 证明:“()h x 是周期函数”的充要条件是“()f x 是常值函数”. 【解析】(1)0a ≥;(2)略;(3)略.。