文档内容
2017 年普通高等学校招生全国统一考试天津数学(理工
类)
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120
分钟。第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题考上,并在规定位置粘贴考试
用条形码。答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。考试结束后,
将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利!
第Ⅰ卷
注意事项:
1.每小题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦
干净后,再选涂其他答案标号。
2.本卷共8小题,每小题5分,共40分。
参考公式:
·如果事件 A,B 互斥,那么 ·如果事件 A,B 相互独立,那么
P(A∪B)=P(A)+P(B). P(AB)=P(A) P(B).
·棱柱的体积公式V=Sh. ·球的体积公式 .
其中S表示棱柱的底面面积, 其中 表示球的半径.
h表示棱柱的高.
一、选择题: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)设集合 ,则
(A) (B) (C) (D)
(2)设变量 满足约束条件 则目标函数 的最大值为(A) (B)1(C) (D)3
(3)阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输入 的值为24,则输出 的值为
(A)0 (B)1(C)2(D)3
(4)设 ,则“ ”是“ ”的
(A)充分而不必要条件 (B)必要而不充分条件(C)充要条件(D)既不充分也不必要条
件
(5)已知双曲线 的左焦点为 ,离心率为 .若经过 和
两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为
(A) (B) (C) (D)
(6)已知奇函数 在R上是增函数, .若 , ,
,则a,b,c的大小关系为
(A) (B) (C) (D)
(7)设函数 , ,其中 , .若 , ,
且 的最小正周期大于 ,则
(A) , (B) , (C) , ( D ),
(8)已知函数 设 ,若关于x的不等式 在R上恒
成立,则a的取值范围是
(A) (B) (C) (D)
第Ⅱ卷
注意事项:
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2.本卷共12小题,共110分。
二. 填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.
(9)已知 ,i为虚数单位,若 为实数,则a的值为 .
(10)已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面积为 18,则这个球
的体积为 .
(11)在极坐标系中,直线 与圆 的公共点的个数为
___________.
(12)若 , ,则 的最小值为___________.
( 13 ) 在 中 , , , . 若 ,
,且 ,则 的值为___________.
(14)用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数
的四位数,这样的四位数一共有___________个.(用数字作答)
三. 解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15.(本小题满分13分)
在 中,内角 所对的边分别为 .已知 , , .(Ⅰ)求 和 的值;
(Ⅱ)求 的值.
16.(本小题满分13分)
从甲地到乙地要经过3个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立,且在各路口遇到红灯
的概率分别为 .
(Ⅰ)设 表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量 的分布列和数学期望;
(Ⅱ)若有2辆车独立地从甲地到乙地,求这2辆车共遇到1个红灯的概率.
(17)(本小题满分13分)
如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥底面ABC, .点D,E,N分别为棱PA,PC,BC
的中点,M是线段AD的中点,PA=AC=4,AB=2.
(Ⅰ)求证:MN∥平面BDE;
(Ⅱ)求二面角C-EM-N的正弦值;
(Ⅲ)已知点H在棱PA上,且直线NH与直线BE所成角的余弦值为 ,求线段AH的长.
18.(本小题满分13分)
已知 为等差数列,前n项和为 , 是首项为2的等比数列,且公比大于
0, , , .(Ⅰ)求 和 的通项公式;
(Ⅱ)求数列 的前n项和 .
(19)(本小题满分14分)
设椭圆 的左焦点为 ,右顶点为 ,离心率为 .已知 是抛物线
的焦点, 到抛物线的准线 的距离为 .
(I)求椭圆的方程和抛物线的方程;
(II)设 上两点 , 关于 轴对称,直线 与椭圆相交于点 ( 异于点 ),直
线 与 轴相交于点 .若 的面积为 ,求直线 的方程.
(20)(本小题满分14分)
设 ,已知定义在R上的函数 在区间 内有一个
零点 , 为 的导函数.
(Ⅰ)求 的单调区间;
(Ⅱ)设 ,函数 ,求证: ;
(Ⅲ)求证:存在大于0的常数 ,使得对于任意的正整数 ,且
满足 .天津理数答案
1-4BDCA 5-8BCAA
9.−2;
10. ;
11.2;
12.4 ;
13. ;
14.1080
15.(Ⅰ)解:在 中,因为 ,故由 ,可得 .由已知及余弦定
理,有 ,所以 .
由正弦定理 ,得 .
所以, 的值为 , 的值为 .
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)及 ,得 ,所以 ,
.故 .
16.(Ⅰ)解:随机变量 的所有可能取值为0,1,2,3.
,
,
,.
所以,随机变量 的分布列为
0 1 2 3
随机变量 的数学期望 .
(Ⅱ)解:设 表示第一辆车遇到红灯的个数, 表示第二辆车遇到红灯的个数,则所求
事 件 的 概 率 为
.
所以,这2辆车共遇到1个红灯的概率为 .
(17)本小题主要考查直线与平面平行、二面角、异面直线所成的角等基础知识.考查用空
间向量解决立体几何问题的方法.考查空间想象能力、运算求解能力和推理论证能力.满分
13分.
如图,以A为原点,分别以 , , 方向为x轴、y轴、z轴正方向建立空间直角坐
标系.依题意可得
A(0,0,0),B(2,0,0),C(0,4,0),P(0,0,4),D(0,0,2),E(0,2,
2),M(0,0,1),N(1,2,0).
(Ⅰ)证明: =(0,2,0), =(2,0, ).设 ,为平面BDE的法向量,则 ,即 .不妨设 ,可得 .又 =(1,2, ),可得
.
因为 平面BDE,所以MN//平面BDE.
(Ⅱ)解:易知 为平面CEM的一个法向量.设 为平面EMN的法向量,
则 ,因为 , ,所以 .不妨设 ,
可得 .
因此有 ,于是 .
所以,二面角C—EM—N的正弦值为 .
(Ⅲ)解:依题意,设AH=h( ),则H(0,0,h),进而可得 ,
.由已知,得 ,整理得
,解得 ,或 .
所以,线段AH的长为 或 .
18.【解析】(I)设等差数列 的公差为 ,等比数列 的公比为 .
由已知 ,得 ,而 ,所以 .
又因为 ,解得 .所以, .
由 ,可得 ①.由 ,可得 ②,
联立①②,解得 , ,由此可得 .
所以,数列 的通项公式为 ,数列 的通项公式为 .
(II)解:设数列 的前 项和为 ,
由 , ,有 ,
故 ,
,
上述两式相减,得
得 .
所以,数列 的前 项和为 .
19.(Ⅰ)解:设 的坐标为 .依题意, , , ,解得 ,
, ,于是 .
所以,椭圆的方程为 ,抛物线的方程为 .
(Ⅱ)解:设直线 的方程为 ,与直线 的方程 联立,可得点
,故 .将 与 联立,消去 ,整理得
,解得 ,或 .由点 异于点 ,可得点.由 ,可学*科.网得直线 的方程为
,令 ,解得 ,故
.所以 .又因为 的面积为 ,故
,整理得 ,解得 ,所以
.
所以,直线 的方程为 ,或 .
20.(Ⅰ)解:由 ,可得 ,
进而可得 .令 ,解得 ,或 .
当x变化时, 的变化情况如下表:
x
+ - +
↗ ↘ ↗
所以, 的单调递增区间是 , ,单调递减区间是 .
(Ⅱ)证明:由 ,得 ,
.
令函数 ,则 .由(Ⅰ)知,当
时, ,故当 时, , 单调递减;当
时, , 单调递增.因此,当 时,,可得 .
令函数 ,则 .由(Ⅰ)知,
在 上单调递增,故当 时, , 单调递增;当
时, , 单调递减.因此,当 时,
,可得 .
所以, .
(III)证明:对于任意的正整数 , ,且 ,
令 ,函数 .
由(II)知,当 时, 在区间 内有零点;
当 时, 在区间 内有零点.
所 以 在 内 至 少 有 一 个 零 点 , 不 妨 设 为 , 则
.
由(I)知 在 上单调递增,故 ,
于是 .
因为当 时, ,故 在 上单调递增,
所以 在区间 上除 外没有其他的零点,而 ,故 .又因为 , , 均为整数,所以 是正整数,
从而 .
所以 .所以,只要取 ,就有 .
选择填空解析
第Ⅰ卷(共 40 分)
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符
合题目要求的.
(1)【2017年天津,理1,5分】设集合 ,则
( )
(A) (B) (C)
(D)
【答案】B
【解析】 ,故选B.
(2)【2017年天津,理 2,5分】设变量 满足约束条件 则目标函数
的最大值为( )
(A) (B)1 (C) (D)3
【答案】D
【解析】目标函数为四边形 及其内部,其中 ,所以
直线 过点B时取最大值3,故选D.
(3)【2017年天津,理3,5分】阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输
入 的值为
24,则输出 的值为( )
(A)0 (B)1 (C)2 (D)3
【答案】C
【解析】依次为 , ,输出 ,故选C.
(4)【2017年天津,理4,5分】设 ,则“ ”是“ ”
的( )
(A)充分而不必要条件 (B)必要而不充分条件(C)充要条件 (D)既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】 , , ,不满足 ,所
以
是充分不必要条件,故选A.
(5)【2017年天津,理5,5分】已知双曲线 的左焦点为 ,离心
率为 .若经过 和 两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方
程为( )
(A) (B) (C) (D)
【答案】B
【解析】由题意得 ,故选B.
(6)【2017年天津,理6,5分】已知奇函数 在R上是增函数, .若
, , ,则a,b,c的大小关系为( )
(A) (B) (C)
(D)
【答案】C
【解析】因为 是奇函数且在 上是增函数,所以在 时, ,从而
是 上 的 偶 函 数 , 且 在 上 是 增 函 数 ,
, , 又 , , 所 以 即
, ,所以 ,故选C.
(7)【2017 年天津,理 7,5 分】设函数 , ,其中 ,
.若 , ,且 的最小正周期大于 ,则( )
(A) , (B) , (C) ,
(D) ,
【答案】A
【解析】由题意 ,其中 ,所以 ,又
,所以 ,所以 , ,由 得 ,
故选A.
(8)【2017年天津,理8,5分】已知函数 设 ,若关于x的
不等式 在R上恒成立,则a的取值范围是( )(A) (B) (C)
(D)
【答案】A
【 解 析 】 不 等 式 为 , 当 时 , 式 即 为
,
,又 ( 时取等号),
( 时取等号),所以 ,当 ,
式为
, ,又
(当 时取等
号), (当 时取等号),所以 ,综上
,故选A.
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.
(9)【2017年天津,理9,5分】已知 ,i为虚数单位,若 为实数,则a的值为
.
【答案】
【解析】 为实数,则 .
(10)【2017年天津,理10,5分】已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若这个正
方体的表面积为18,则这个球的体积为 .
【答案】
【 解 析 】 设 正 方 体 边 长 为 , 则 , 外 接 球 直 径 为
.
(11)【2017 年天津,理 11,5 分】在极坐标系中,直线 与圆
的公共点的个数为 .
【答案】2
【解析】直线为 ,圆为 ,因为 ,所以有两个交
点.
(12)【2017年天津,理12,5分】若 , ,则 的最小值为 .
【答案】4
【解析】 ,当且仅当 时取等号.(13)【2017 年天津,理 13,5 分】在 中, , , .若
, ,且 ,则 的值为 .
【答案】
【 解 析 】 , , 则
.
(14)【2017年天津,理14,5分】用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数
字,且至多有一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有 个.(用数
字作答)
【答案】1080
【解析】 .