发布时间 : 星期六 文章北京市海淀区2017届高三5月期末(二模)数学试题(理)有答案更新完毕开始阅读
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π(Ⅱ)因为x?[0,],
2所以2x?[0,π], 所以2x? 所以,当2x?3π3π2π?[?,] 5553πππ时, ??即x?5220πf(x)在区间[0,]上的最小值为?1.
216.(本小题满分13分)
解:
(Ⅰ)选择人文类课程的人数为(100+200+400+200+300)?1%=12(人);
选择自然科学类课程的人数为(300+200+300)?1%=8(人). (Ⅱ)(ⅰ)依题意,随机变量X可取0,1,2.
0312C64C2C6C24C62C233p(X?0)??p(X?1)??p(X?2)??. ;;
C8414C8414C847故随机变量X的分布列为 X p 0 3 141 4 72 3 14
(ⅱ)法1:依题意,随机变量Y=2000X+1500(4?X)=6000+500X, 所以随机变量Y的数学期望为
E(Y)=6000+500E(X)
343=6000+500(0??1??2?)
14714=6500.
(ⅱ)法2:依题意,随机变量Y可取6000,6500,7000. 所以随机变量Y的分布列为 Y p 6000 6500 7000 3 144 73 14所以随机变量Y的数学期望为 343E(Y)=6000??6500??7000?
14714=6500.
17.(本小题满分14分) 解:
(Ⅰ)因为AD?DB,且DB?1,AB?2,所以AD?3, 所以?DBA?60?.
因为?ABC为正三角形,所以?CAB?60?,
又由已知可知ACBD为平面四边形,所以DB//AC. 因为AC?平面PDB,DB?平面PDB, 所以AC//平面PDB.
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(Ⅱ)由点P在平面ABC上的射影为D可得PD?平面ACBD,
所以PD?DA,PD?DB.
如图,建立空间直角坐标系,则由已知可知B(1,0,0),
zPyADA(0,3,0),P(0,0,1),C(2,3,0). 平面ABC的法向量n?(0,0,1),
设m?(x,y,z)为平面PAB的一个法向量,则 ??????BA??x?3y?0,??m?0,由????可得? ??x?z?0,????BP?m?0CBx令y?1,则x?3,z?3,所以平面PAB的一个法向量m?(3,1,3), 所以cos?m,n??m?n321, ??|m||n|77?121. 7uuuruuur(Ⅲ)由(Ⅱ)可得AB?(1,?3,0),PC?(2,3,?1),
uuuruuur因为PC?AB?(2,3,?1)?(1,?3,0)??1?0,
所以二面角P?AB?C的余弦值为?所以PC与AB不垂直,
所以在线段PC上不存在点E使得PC⊥平面ABE.
18.(本小题满分14分) 解:
(Ⅰ)设动点M(x,y),
由抛物线定义可知点M的轨迹E是以N(1,0)为焦点,直线l:x??1为准线的抛物线, 所以轨迹E的方程为y2?4x. (Ⅱ)法1:由题意可设直线l':x?my?n,
??x?my?n,由?2可得y2?4my?4n?0(*), ??y?4x因为直线l'与曲线E有唯一公共点A, 所以??16m2?16n?0,即n??m2. 所以(*)可化简为y2?4my?4m2?0, 所以A(m2,2m), 令x??1得P(?1,?因为n??m2,
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1?n), m林根数学 微信:lingen8365
uuuruuur1?n所以NA?NP?(m2?1,2m)?(?2,?)??2m2?2?2?2n?0
m所以NA?NP,
所以点N在以PA为直径的圆C上. 法2:依题意可设直线l':y?kx?b,(k?0),
??y?kx?b,由?2可得k2x2?2(bk?2)x?b2?0(*),
y?4x??因为直线l'与曲线E有唯一公共点A,且与直线l的交点为P,
?k?0,?k?0,所以?即?
??0,bk?1,??所以(*)可化简为k2x2?4x?所以A(1?0, 2k12,). k2k1令x??1得P(?1,?k),
kuuuruuur121?22因为NA?NP?(2?1,)?(?2,?k)?2?2?2?2?0,
kkkkk所以NA?NP,
所以点N在以PA为直径的圆C上.
19.(本小题满分13分) 解:
(Ⅰ)f'(x)?aeax?1,
因为曲线y?f(x)在(0,f(0))处的切线与直线x?2y?3?0垂直, 所以切线l的斜率为2, 所以f'(0)?2, 所以a?3.
(Ⅱ)法1:当a?0时,显然有f(1)?ea?1?0?1,即存在实数x0使f(x0)?1; 当a?0,a?1时,由f'(x)?0可得x?11
ln,aa1111所以在x?(??,ln)时,f'(x)?0,所以函数f(x)在(??,ln)上递减;
aaaa1111x?(ln,??)时,f'(x)?0,所以函数f(x)在(ln,??)上递增
aaaa111所以f(ln)?(1?lna)是f(x)的极小值.
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由函数f(x)?eax?x可得f(0)?1, 11由a?1可得ln?0,
aa11所以f(ln)?f(0)?1,
aa综上,若a?1,存在实数x0使f(x0)?1.
(Ⅱ)法2:当a?0时,显然有f(1)?ea?1?0?1,即存在实数x0使f(x0)?1; 当a?0,a?1时,由f'(x)?0可得x?11 ln,aa1111所以在x?(??,ln)时,f'(x)?0,所以函数f(x)在(??,ln)上递减;
aaaa1111x?(ln,??)时,f'(x)?0,所以函数f(x)在(ln,??)上递增.
aaaa111?lna所以f(ln)?是f(x)的极小值.
aaa设g(x)?1?lnx?lnx,则g'(x)?2(x?0),令g'(x)?0,得x?1 xxx g'(x) g(x) (0,1) 1 0 极大值 (1,??) + ↗ - ↘ 所以当x?1时g(x)?g(1)?1, 11所以f(ln)?1,
aa综上,若a?1,存在实数x0使f(x0)?1.
20.(本小题满分13分)
解:
(Ⅰ)数列{an}不具有性质P(2);
具有性质P(4).
(Ⅱ)(不充分性)对于周期数列1,1,2,2,1,1,2,2,L,T?{?1,0,1}是有限集,但是由于a2?a1?0,a3?a2?1,
所以不具有性质P(0);
(必要性)因为数列{an}具有性质P(0),
所以一定存在一组最小的m,k?N*且m?k,满足am?ak?0,即am?ak 由性质P(0)的含义可得am?1?ak?1,am?2?ak?2,L,a2m?k?1?am?1,a2m?k?am,L
所以数列{an}中,从第k项开始的各项呈现周期性规律:ak,ak?1,L,am?1为一个周期中的各项, 所以数列{an}中最多有m?1个不同的项,
2所以T最多有Cm?1个元素,即T是有限集.
(Ⅲ)因为数列{an}具有性质P(2),数列{an}具有性质P(5),
所以存在M',N'?N*,使得aM'?p?aM'?2,aN'?q?aN'?5,其中p,q分别是满足上述关系式的最小的正整
数,
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由性质P(2),P(5)的含义可得?k?N,aM'?p?k?aM'?k?2,aN'?q?k?aN'?k?5, 若M'?N',则取k?N'?M',可得aN'?p?aN'?2; 若M'?N',则取k?M'?N',可得aM'?q?aM'?5.
记M?max{M',N'},则对于aM,有aM?p?aM?2,aM?q?aM?5,显然p?q, 由性质P(2),P(5)的含义可得?k?N,aM?p?k?aM?k?2,aN?q?k?aN?k?5, 所以aM?qp?aM?(aM?qp?aM?(q?1)p)?(aM?(q?1)p?aM?(q?2)p)?L?(aM?p?aM)?2q
aM?qp?aM?(aM?pq?aM?(p?1)q)?(aM?(p?1)q?aM?(p?2)q)?L?(aM?q?aM)?5p 所以aM?qp?aM?2q?aM?5p. 所以2q?5p,
又p,q是满足aM?p?aM?2,aM?q?aM?5的最小的正整数, 所以q?5,p?2,
aM?2?aM?2,aM?5?aM?5,
所以?k?N,aM?2?k?aM?k?2,aM?5?k?aM?k?5,
所以?k?N,aM?2k?aM?2(k?1)?2?L?aM?2k,aM?5k?aM?5(k?1)?5?L?aM?5k, 取N?M?5,则?k?N,
所以,若k是偶数,则aN?k?aN?k;
若k是奇数,则aN?k?aN?5?(k?5)?aN?5?(k?5)?aN?5?(k?5)?aN?k,
所以?k?N,aN?k?aN?k
所以aN,aN?1,aN?2,?,aN?k,?是公差为1的等差数列.
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