12017学年度上学期高三年级一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.已知集合S={1,2},T={x|x2<4x﹣3},则S∩T=()A.{1}B.{2}C.1D.22.已知复数z1,z2满足|z1|=|z2|=1,|z1﹣z2|=,则|z1+z2|等于()A.2B.C.1D.33.设正数x,y满足x+y=1,若不等式对任意的x,y成立,则正实数a的取值范围是()A.a≥4B.a>1C.a≥1D.a>44.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,O是底面ABCD的中心,E为CC1的中点,那么异面直线OE与AD1所成角的余弦值等于()A.B.C.D.5.给出计算的值的一个程序框图如图,其中判断框内应填入的条件是()A.i>10B.i<10C.i>20D.i<206.如图,在Rt△ABC中,AC=1,BC=x,D是斜边AB的中点,将△BCD沿直线CD翻折,若在翻折过程中存在某个位置,使得CB⊥AD,则x的取值范围是()A.(0,]B.(,2]C.(,2]D.(2,4]7.数列{an}中,对任意n∈N*,a1+a2+…+an=2n﹣1,则a12+a22+…+an2等于()A.(2n﹣1)2B.C.4n﹣1D.28.已知一个几何体的三视图及有关数据如图所示,则该几何体的体积为()A.2B.C.D.9.设函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ是常数,A>0,ω>0),且函数f(x)的部分图象如图所示,则有()A.f(﹣)<f()<f()B.f(﹣)<f()<f()C.f()<f()<f(﹣)D.f()<f(﹣)<f()10.若圆C:x2+y2+2x﹣4y+3=0关于直线2ax+by+6=0对称,则由点(a,b)向圆C所作切线长的最小值是()A.2B.3C.4D.611.若函数f(x)=x3﹣3x在(a,6﹣a2)上有最大值,则实数a的取值范围是()A.(﹣,﹣1)B.(﹣,﹣1]C.(﹣,﹣2)D.(﹣,﹣2]12.已知f′(x)为函数f(x)的导函数,且f(x)=x2﹣f(0)x+f′(1)ex﹣1,若g(x)=f(x)﹣x2+x,则方程g(﹣x)﹣x=0有且仅有一个根时,a的取值范围是()A.(﹣∞,0)∪{1}B.(﹣∞,1]C.(0,1]D.[1,+∞)第Ⅱ卷非选择题(共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.设变量x,y满足约束条件,则z=x﹣3y的最小值.14.设数列{an}的n项和为Sn,且a1=a2=1,{nSn+(n+2)an}为等差数列,则{an}的通项公式an=.315.已知函数f(x)的定义域为[﹣2,+∞),部分对应值如下表.f′(x)为f(x)的导函数,函数y=f′(x)的图象如下图所示.若两正数a,b满足f(2a+b)<1,则的取值范围是.X﹣204f(x)1﹣1116.已知正三棱锥S﹣ABC内接于半径为6的球,过侧棱SA及球心O的平面截三棱锥及球面所得截面如右图,则此三棱锥的侧面积为.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本小题满分12分)△ABC中,已知,记角A,B,C的对边依次为a,b,c.(1)求∠C的大小;(2)若c=2,且△ABC是锐角三角形,求a2+b2的取值范围.18.(本小题满分12分)已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=n(n+1)(n∈N*).(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)若数列{bn}满足:,求数列{bn}的通项公式;(Ⅲ)令(n∈N*),求数列{cn}的前n项和Tn.19.(本小题满分12分)已知圆C:x2+y2+2x﹣4y+3=0.(1)若圆C的切线在x轴和y轴上的截距相等,求此切线的方程;(2)从圆C外一点P(x1,y1)向该圆引一条切线,切点为M,O为坐标原点,且有|PM|=|PO|,求使得|PM|取得最小值的点P的坐标.20.(本小题满分12分)如图,ABCD是边长为3的正方形,DE⊥平面ABCD,AF∥DE,DE=3AF,BE与平面ABCD所成角为60°.(Ⅰ)求证:AC⊥平面BDE;(Ⅱ)求二面角F﹣BE﹣D的余弦值;(Ⅲ)设点M是线段BD上一个动点,试确定点M的位置,使得AM∥平面BEF,并证明你的结论.421.(本小题满分12分)已知函数f(x)=alnx+x2(a为实常数).(1)若a=﹣2,求证:函数f(x)在(1,+∞)上是增函数;(2)求函数f(x)在[1,e]上的最小值及相应的x值;(3)若存在x∈[1,e],使得f(x)≤(a+2)x成立,求实数a的取值范围.请考生在第22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.解答时请写清题号.22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系中,圆C的方程是x2+y2﹣4x=0,圆心为C,在以坐标原点为极点,以x轴的非负半轴为极轴建立的极坐标系中,曲线C1:ρ=﹣4sinθ与圆C相交于A,B两点.(1)求直线AB的极坐标方程;(2)若过点C(2,0)的直线C2:(t是参数)交直线AB于点D,交y轴于点E,求|CD|:|CE|的值.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数f(x)=m﹣|x﹣3|,不等式f(x)>2的解集为(2,4).(1)求实数m的值;(2)若关于x的不等式|x﹣a|≥f(x)恒成立,求实数a的取值范围.2016~2017学年度上学期高三年级期中考试理科数学参考答案一.选择题1-5BCCDA6-10ADBDC11-12DA.5二.填空题13.﹣814..16..三.解答题17.解:(1)依题意:,即,又0<A+B<π,∴,∴,................4分(2)由三角形是锐角三角形可得,即由正弦定理得∴,,,======,∵,∴,∴,即...............12分18..解:(Ⅰ)当n=1时,a1=S1=2,当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=n(n+1)﹣(n﹣1)n=2n,知a1=2满足该式,∴数列{an}的通项公式为an=2n.(2分)(Ⅱ)∵(n≥1)①∴②(4分)②﹣①得:,bn+1=2(3n+1+1),故bn=2(3n+1)(n∈N*).(6分)6(Ⅲ)=n(3n+1)=n•3n+n,∴Tn=c1+c2+c3+…+cn=(1×3+2×32+3×33+…+n×3n)+(1+2+…+n)(8分)令Hn=1×3+2×32+3×33+…+n×3n,①则3Hn=1×32+2×33+3×34+…+n×3n+1②①﹣②得:﹣2Hn=3+32+33+…+3n﹣n×3n+1=∴,…(10分)∴数列{cn}的前n项和…(12分)19.解:(1)∵切线在两坐标轴上的截距相等,∴当截距不为零时,设切线方程为x+y=a,又∵圆C:(x+1)2+(y﹣2)2=2,∴圆心C(﹣1,2)到切线的距离等于圆的半径,即,解得:a=﹣1或a=3,当截距为零时,设y=kx,同理可得或,则所求切线的方程为x+y+1=0或x+y﹣3=0或或.---------6分(2)∵切线PM与半径CM垂直,∴|PM|2=|PC|2﹣|CM|2.∴(x1+1)2+(y1﹣2)2﹣2=x12+y12.∴2x1﹣4y1+3=0.∴动点P的轨迹是直线2x﹣4y+3=0.∴|PM|的最小值就是|PO|的最小值.而|PO|的最小值为原点O到直线2x﹣4y+3=0的距离,∴由,可得故所求点P的坐标为.--12分20.证明:(Ⅰ)因为DE⊥平面ABCD,所以DE⊥AC.因为ABCD是正方形,所以AC⊥BD,从而AC⊥平面BDE.…........................................(4分)解:(Ⅱ)因为DA,DC,DE两两垂直,所以建立空间直角坐标系D﹣xyz如图所示.因为BE与平面ABCD所成角为600,即∠DBE=60°,所以.由AD=3,可知,.则A(3,0,0),,,B(3,3,0),C(0,3,0),7所以,.设平面BEF的法向量为=(x,y,z),则,即.令,则=.因为AC⊥平面BDE,所以为平面BDE的法向量,.所以cos.因为二面角为锐角,所以二面角F﹣BE﹣D的余弦值为.…(8分)(Ⅲ)点M是线段BD上一个动点,设M(t,t,0).则.因为AM∥平面BEF,所以=0,即4(t﹣3)+2t=0,解得t=2.此时,点M坐标为(2,2,0),即当时,AM∥平面BEF.…(12分)21.解:(1)当a=﹣2时,f(x)=x2﹣2lnx,当x∈(1,+∞),,所以函数f(x)在(1,+∞)上是增函数;.........2分(2),当x∈[1,e],2x2+a∈[a+2,a+2e2].若a≥﹣2,f'(x)在[1,e]上非负(仅当a=﹣2,x=1时,f'(x)=0),故函数f(x)在[1,e]上是增函数,此时[f(x)]min=f(1)=1.若﹣2e2<a<﹣2,当时,f'(x)=0;当时,f'(x)<0,此时f(x)是减函数;8当时,f'(x)>0,此时f(x)是增函数.故[f(x)]min==.若a≤﹣2e2,f'(x)在[1,e]上非正(仅当a=﹣2e2,x=e时,f'(x)=0),故函数f(x)在[1,e]上是减函数,此时[f(x)]min=f(e)=a+e2.综上可知,当a≥﹣2时,f(x)的最小值为1,相应的x值为1;当﹣2e2<a<﹣2时,f(x)的最小值为,相应的x值为;当a≤﹣2e2时,f(x)的最小值为a+e2,相应的x值为e.......................7分(3)不等式f(x)≤(a+2)x,可化为a(x﹣lnx)≥x2﹣2x.∵x∈[1,e],∴lnx≤1≤x且等号不能同时取,所以lnx<x,即x﹣lnx>0,因而(x∈[1,e])令(x∈[1,e]),又,当x∈[1,e]时,x﹣1≥0,lnx≤1,x+2﹣2lnx>0,从而g'(x)≥0(仅当x=1时取等号),所以g(x)在[1,e]上为增函数,故g(x)的最小值为g(1)=﹣1,所以a的取值范围是[﹣1,+∞)........12分22.解:(1)在以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴,建立极坐标系,极坐标与直角坐标有如下关系x=ρcosθ,y=ρsinθ,曲线C1:ρ=﹣sinθ,∴ρ2=﹣4ρsinθ,∴x2+y2=﹣4y,∴曲线C1:x2+y2+y=0,∴直线AB的普通方程为:(x2+y2﹣4x)﹣(x2+y2+4y)=0,∴y=﹣x,∴ρsinθ=﹣ρcosθ,∴tanθ=﹣,∴直线AB极坐标方程为:)(61R..............5分(2)根据(1)知,直线AB的直角坐标方程为y=﹣x,根据题意可以令D(x1,y1),则,又点D在直线AB上,所以t1=﹣(2+t1),解得t1=﹣,根据参数方程的定义,得|CD|=|t1|=,9同理,令交点E(x2,y2),则有,又点E在直线x=0上,令2+t2=0,∴t2=﹣,∴|CE|=|t2|=,∴|CD|:|CE|=1:2.............................10分23.解:(1)∵f(x)=m﹣|x﹣3|,∴不等式f(x)>2,即m﹣|x﹣3|>2,∴5﹣m<x<m+1,而不等式f(x)>2的解集为(2,4),∴5﹣m=2且m+1=4,解得:m=3;........5分(2)关于x的不等式|x﹣a|≥f(x)恒成立⇔关于x的不等式|x﹣a|≥3﹣|x﹣3|恒成立⇔|x﹣a|+|x﹣3|≥3恒成立⇔|a﹣3|≥3恒成立,由a﹣3≥3或a﹣3≤﹣3,解得:a≥6或a≤0...............10分