一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.i(2+3i)=
A .32i -
B .32i +
C .32i --
D .32i -+
2.已知集合{}1,3,5,7A =,{}2,3,4,5B =则A B =
A .{}3
B .{}5
C .{}3,5
D .{}1,2,3,4,5,7
3.函数2e e ()x xf x x--=的图象大致为
4.已知向量a ,b 满足||1=a ,1?=-a b ,则(2)?-=a a b
A .4
B .3
C .2
D .0
5.从2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务,则选中2人都是女同学的概率为
A .0.6
B .0.5
C .0.4
D .0.3
6.双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>
A.y =根号3
B.y =根号2
C.y =根号5/2
D.y =根号3/2
7.在ABC △中,cos2C =1BC =,5AC =,则AB =
A.根号3
B.根号29
C.根号30
D.根号5
8.为计算11111123499100S =-+-++- ,设计了右侧的程序框图,则在空白框中应填入
A .1i i =+
B .2i i =+
C .3i i =+
D .4i i =+
9.在长方体1111ABCD A B C D -中,E 为棱1CC 的中点,则异面直线AE 与CD 所成角的正切值为
A
B
C
D
10.若()cos sin f x x x =-在[0,]a 是减函数,则a 的最大值是 A .
π4 B .π2 C .3π4
D .π 11.已知1F ,2F 是椭圆C 的两个焦点,P 是C 上的一点,若12PF PF ⊥,且2160PF F ∠=?,则C 的离心率为
A
B
C
D
1 12.已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)f x f x -=+.若(1)2f =,则(1)(2)(3)(50)f f f f ++++=
A .50-
B .0
C .2
D .50
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.曲线2ln y x =在点(1,0)处的切线方程为__________.
14.若,x y 满足约束条件250,230,50,x y x y x +-??-+??-?≥≥≤则z x y =+的最大值为__________.
15.已知51tan 45πα??-= ???,则tan α=__________.
16.已知圆锥的顶点为S ,母线SA ,SB 互相垂直,SA 与圆锥底面所成角为30?,若S A B△的面积为8,则该圆锥的体积为__________.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答。第22、23为选考题。考生根据要求作答。
(一)必考题:共60分。
17.(12分)
记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知17a =-,315S =-.
(1)求{}n a 的通项公式;
(2)求n S ,并求n S 的最小值.
18.(12分)
下图是某地区2000年至2016年环境基础设施投资额y (单位:亿元)的折线图.
为了预测该地区2018年的环境基础设施投资额,建立了y 与时间变量t 的两个线性回归模型.根据2000年至2016年的数据(时间变量t 的值依次为1,2,,17 )建立模型①:?30.413.5yt =-+;根据2010年至2016年的数据(时间变量t 的值依次为1,2,,7 )建立模型②:?9917.5yt =+.
(1)分别利用这两个模型,求该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值;
(2)你认为用哪个模型得到的预测值更可靠?并说明理由.
19.(12分)
如图,在三棱锥P ABC -中,AB BC ==4PA PB PC AC ====,O 为AC 的中点.
(1)证明:PO ⊥平面ABC ;
(2)若点M 在棱BC 上,且2MC MB =,求点C 到平面POM 的距离.
20.(12分)
设抛物线24C y x =:的焦点为F ,过F 且斜率为(0)k k >的直线l 与C 交于A ,B 两点,||8AB =.
(1)求l 的方程;
(2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程.
21.(12分)已知函数321()(1)3f x x a x x =-++.
(1)若3a =,求()f x 的单调区间;
(2)证明:()f x 只有一个零点.
(二)选考题:共10分。请考生在第22、23题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。
22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)
在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为2cos ,4sin ,x θy θ=??=?(θ为参数),直线l 的参数方程为1cos ,2sin ,x t αy t α=+??=+?(t 为参数).
(1)求C 和l 的直角坐标方程;
(2)若曲线C 截直线l 所得线段的中点坐标为(1,2),求l 的斜率. 23.[选修4-5:不等式选讲](10分)设函数()5|||2|f x x a x =-+--.
(1)当1a =时,求不等式()0f x ≥的解集; (2)若()1f x ≤,求a 的取值范围. 绝密★启用前
一、选择题
1.D 2.C 3.B 4.B 5.D 6.A 7.A
8.B
9.C
10.C
11.D
12.C
二、填空题
13.y =2x –2 14.9 15.
3
2
6.8π
三、解答题 17.解:
(1)设{a n }的公差为d ,由题意得3a 1+3d =–15. 由a 1=–7得d =2.
所以{a n }的通项公式为a n =2n –9. (2)由(1)得S n =n 2–8n =(n –4)2–16.
所以当n=4时,S n取得最小值,最小值为–16.
18.解:
(1)利用模型①,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为
y$=–30.4+13.5×19=226.1(亿元).
利用模型②,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为
y$=99+17.5×9=256.5(亿元).
(2)利用模型②得到的预测值更可靠.
理由如下:
(i)从折线图可以看出,2000年至2016年的数据对应的点没有随机散布在直线
y=–30.4+13.5t上下,这说明利用2000年至2016年的数据建立的线性模型①不能很好地描述环境基础设施投资额的变化趋势.2010年相对2009年的环境基础设施投资额有明显增加,2010年至2016年的数据对应的点位于一条直线的附近,这说明从2010年开始环境基础设施投资额的变化规律呈线性增长趋势,利用2010年至2016年的数据建立的线性模型
y$=99+17.5t可以较好地描述2010年以后的环境基础设施投资额的变化趋势,因此利用模型②得到的预测值更可靠.
(ii)从计算结果看,相对于2016年的环境基础设施投资额220亿元,由模型①得到的预测值226.1亿元的增幅明显偏低,而利用模型②得到的预测值的增幅比较合理,说明利用模型②得到的预测值更可靠.
以上给出了2种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.
19.解:
(1)因为AP=CP=AC=4,O为AC的中点,所以
OP⊥AC,且OP=.连结OB.因为AB=BCAC,所以△ABC为等腰直角三角形,且OB⊥AC,OB=1
2AC=2.
由2OP OB PB+=知,OP⊥OB.
由OP⊥OB,OP⊥AC知PO⊥平面ABC.
(2)作CH⊥OM,垂足为H.又由(1)可得OP⊥CH,所以CH⊥平面POM.故CH的长为点C到平面POM的距离.
由题设可知OC =12AC =2,CM =23BC,∠ACB =45°. 所以OM,CH =sin OC MC ACB OM ??∠. 所以点C 到平面POM
20.解:
(1)由题意得F (1,0),l 的方程为y =k (x –1)(k >0).
设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).
由2(1)4y k x y x
=-??=?得2222(24)0k x k x k -++=. 2
16160k ?=+=,故2122
24k x x k ++=. 所以212244(1)(1)k AB AF BF x x k
+=+=+++=. 由题设知22448k k +=,解得k =–1(舍去),k =1. 因此l 的方程为y =x –1.
(2)由(1)得AB 的中点坐标为(3,2),所以AB 的垂直平分线方程为2(3)y x -=--,即5y x =-+.
设所求圆的圆心坐标为(x 0,y 0),则
00220005(1)(1)16.2
y x y x x =-+???-++=+??,解得0032x y =??=?,或00116.x y =??=-?, 因此所求圆的方程为
22(3)(2)16x y -+-=或22(11)(6)144x y -++=.
21.解:
(1)当a =3时,f (x )=3213333
x x x ---,f ′(x )=263x x --. 令f ′(x )=0解得x=3-x=3+当x ∈(–∞,3-3++∞)时,f ′(x )>0; 当x∈(3-3+ f ′(x )<0.
故f (x )在(–∞,3-3++∞)单调递增,在(3-3+单调递减.
(2)由于210x x ++>,所以()0f x =等价于32301
x a x x -=++. 设()g x =3231x a x x -++,则g ′(x )=2222(23)(1)x x x x x ++++≥0,仅当x =0时g ′(x )=0,所以g (x )在(–∞,+∞)单调递增.故g (x )至多有一个零点,从而f (x )至多有一个零点.
又f (3a –1)=22111626()0366a a a -+-=---<,f (3a +1)=103>,故f (x )有一个零点.
综上,f (x )只有一个零点. 【注】因为211()(1)(13)33f x x x x a -=++--,22131()024x x x ++=++>,所以1(13)03f a +=>,2(23)(1)0f a x x -+=-++<. 综上,f (x )只有一个零点.
22.解:
(1)曲线C 的直角坐标方程为221416x y +=. 当cos 0α≠时,l 的直角坐标方程为tan 2tan y x αα=?+-,
当cos 0α=时,l 的直角坐标方程为1x =.
(2)将l 的参数方程代入C 的直角坐标方程,整理得关于t 的方程22(13cos )4(2cos sin )80t t ααα+++-=.①
因为曲线C 截直线l 所得线段的中点(1,2)在C 内,所以①有两个解,设为1t ,2t ,则120t t +=.又由①得1224(2cos sin )13cos t t ααα++=-+,故2c o s s i n αα+=,于是直线l 的斜率tan 2k α==-.
23.解:
(1)当1a =时,24,1,()2,12,26, 2.x x f x x x x +≤-??=-<≤??-+>?可得()0f x ≥的解集为{|23}x x -≤≤.
(2)()1f x ≤等价于|||2|4x a x ++-≥.而|||2||2|x a x a ++-≥+,且当2x =时等号成立.故()1f x ≤等价于|2|4a +≥. 由|2|4a +≥可得6a ≤-或2a ≥,所以a 的取值范围是(,6][2,)-∞-+∞ .