2018年全国高考新课标2卷理科数学考试(解析版)
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2018年全国高考新课标2卷理科数学考试(解析版)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:1.1+2i=()5555555542D.y=±3C.y=±2x6.在ΔABC中,cos=,BC=1,AC=5,则AB=()252018年普通高等学校招生全国统一考试新课标2卷理科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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。
1-2i43A.--i43B.-+i34C.--i34D.-+i解析:选D2.已知集合A={(x,y)|x2+y2≤3,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为()A.9B.8C.5D.4解析:选A问题为确定圆面内整点个数3.函数f(x)=e x-e-xx2的图像大致为()e2-e-2解析:选B f(x)为奇函数,排除A,x>0,f(x)>0,排除D,取x=2,f(2)=>1,故选B4.已知向量a,b满足|a|=1,a·b=-1,则a·(2a-b)=()A.4B.3C.2D.0解析:选B a·(2a-b)=2a2-a·b=2+1=3x2y25.双曲线a2-b2=1(a>0,b>0)的离心率为3,则其渐近线方程为()A.y=±2x B.y=±3x2x解析:选A e=3c2=3a2b=2aC525A.42B.30C.29D.25C3解析:选A cosC=2cos2-1=-AB2=AC2+BC2-2AB·BC·cosC=32AB=422 3 4 99 100 12 B . 1 14 C . 1 15 D . 1A . 1 C 102 155 6 5 2 4 B .π2 C .3πA . π 解析:选 A f(x)= 2cos(x+ π 4 4 4 + 2=1(a>b>0)的左,右焦点,A 是 C 的左顶点,点 P 在过 A 且斜率为b 61 1 1 1 17.为计算 S=1- + - +……+ - ,设计了右侧的程序框图,则在空白框中应填入()开始N = 0, T = 0i = 1是i < 100否N = N +1iS = N - TT = T +1i + 1输出 S结束A .i=i+1B .i=i+2C .i=i+3D .i=i+4 解析:选 B8.我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于 2 的偶数 可以表示为两个素数的和”,如 30=7+23.在不超过 30 的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于 30 的 概率是( )18解析:选 C 不超过 30 的素数有 2,3,5,7,11,13,17,19,23,29 共 10 个,从中选 2 个其和为 30 的3 1为 7+23,11+19,13+17,共 3 种情形,所求概率为 P= =9.在长方体 ABCD-A 1B 1C 1D 1 中,AB=BC=1,AA 1= 3,则异面直线 AD 1 与 DB 1 所成角的余弦值为()1 5 5 2A .B .C .D .解析:选 C 建立空间坐标系,利用向量夹角公式可得。
10.若 f(x)=cosx-sinx 在[-a,a]是减函数,则 a 的最大值是( )4 D .ππ π),依据 f(x)=cosx 与 f(x)= 2cos(x+ )的图象关系知 a 的最大值为 。
11.已知 f(x)是定义域为(-∞,+ ∞)的奇函数,满足 f(1-x)= f(1+x).若 f(1)=2,则 f(1)+f(2)+f(3)+ …+f(50)= ( ) A .-50 B .0 C .2 D .50解析:选 C 由 f(1-x)= f(1+x)得 f(x+2)=-f(x),所以 f(x)是以 4 为周期的奇函数,且 f(-1)=-f(1)=-2,f(0)=0,f(1)=2,f(2)=f(0)=0,f(3)=f(-1)=-2,f(4)=f(0)=0; f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)=f(1)+f(2)=212.已知 F 1,F 2 是椭圆 C: x 2 a 2 y 2 3 的直线上,ΔP F 1F 2 为等腰三角形,∠F 1F 2P=1200,则 C 的离心率为( )A .2 3B .1 2C .1 3D .1 4解析:选D AP的方程为y=328⎩828至2016年的数据(时间变量t的值依次为1,2,…,17)建立模型①:y=-30.4+13.5t;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:y=99+17.5t.6(x+a),∵ΔP F1F2为等腰三角形∴|F2P|=|F1F2|=2c,过P作PH⊥x轴,则∠PF2H=600,∴|F2H|=c,|PH|=3c,∴P(2c,3c),代入AP方程得4c=a二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.曲线y=2ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为__________.解析:y=2x⎧⎪x+2y-5≥014.若x,y满足约束条件⎨x-2y+3≥0,则z=x+y的最大值为__________.⎪x-5≤0解析:915.已知sinα+cosβ=1,cosα+sinβ=0,则sin(α+β)=__________.1解析:-两式平方相加可得716.已知圆锥的顶点为S,母线SA,SB所成角的余弦值为,SA与圆锥底面所成角为45°,若ΔSAB的面积为515,则该圆锥的侧面积为__________.解析:设圆锥底面圆半径为r,依题SA=2r,又SA,SB所成角的正弦值为15115,则×2r2×=515∴r2=40,S=π×r×2r=402三、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Sn为等差数列{an}的前n项和,已知a1=-7,S3=-15.(1)求{an}的通项公式;(2)求Sn,并求Sn的最小值.解:(1)设{an}的公差为d,由题意得3a1+3d=-15,由a1=-7得d=2.所以{an}的通项公式为an=2n-9.(2)由(1)得Sn=n2-8n=(n-4)2-16.所以当n=4时,Sn取得最小值,最小值为16.18.(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^^(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;y=-30.4+13.5×19=226.1 (亿元). y=99+17.5×9=256.5 (亿元). (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 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 设 A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),由⎨⎩Δ=16k +16>0,故 x 1+x 2= 设所求圆的圆心坐标为(x 0,y 0),则⎨(y 0-x 0+1)2 (x 0+1)2= ⎪⎩ 2 ⎧⎪x 0=3⎧⎪x 0=11(2)你认为用哪个模型得到的预测值更可靠?并说明理由.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^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^(2)利用模型②得到的预测值更可靠.理由如下:^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^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.(12 分)设抛物线 C:y 2=4x 的焦点为 F ,过 F 且斜率为 k(k>0)的直线 l 与 C 交于 A ,B 两点,|AB|=8. (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. 解:(1)由题意得 F(1,0),l 的方程为 y=k(x-1)(k>0).⎧⎪y=k(x-1) ⎪y 2=4x得 k 2x 2-(2k 2+4)x+k 2=0.2 2k 2+4 k 2.2k 2+4 所以|AB|= x 1+x 2+2= k 2+2=8 ,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 y-2=-(x-3),即 y=-x+5.⎧⎪y 0=-x 0+5+16因此所求圆的方程为(x-3)2+(y-2)2=16 或(x-11)2+(y+6)2=144.解得⎨⎪⎩y 0=2或⎨⎪⎩y 0=-62由已知得O(0,0,0),B(2,0,0),A(0,-2,0),C(0,2,0,),P(0,0,23),AP=(0,0,23)所以cos<OB,n>=.由已知得|cos<OB,n>|=2解得a=-4(舍去),a=.所以n=(-8343,,-).又→PC=(0,2,-23),所以cos<PC,n>=→420.(12分)如图,在三棱锥P-ABC中,AB=BC=22,PA=PB=PC=AC=4,O为AC的中点.(1)证明:PO⊥平面ABC;(2)若点M在棱BC上,且二面角M-PA-C为300,求PC与平面PAM所成角的正弦值.PAOC B M解:(1)因为AP=CP=AC=4,O为AC的中点,所以OP⊥AC,且OP=2 3.连结OB.因为AB=BC=22AC,所以ΔABC为等腰直角三角形,1且OB⊥AC,OB=AC=2.由OP2+OB2=PB2知OP⊥OB.由OP⊥OB,OP⊥AC知OP⊥平面ABC.(2)如图,以O为坐标原点,建立如图空间直角坐标系.→取平面PAC的法向量→OB=(2,0,0).设M(a,2-a,0)(0<a≤2),则→AM=(a,4-a,0).⎧2y+23z=0设平面PAM的法向量为n=(x,y,z).则⎨⎩ax+(4-a)y=0,可取n=(3(a-4),3a,-a),→23(a-4)23(a-4)2+3a2+a2→3.∴23|(a-4)|23(a-4)2+3a2+a2==342343 3334.所以PC与平面PAN所成角的正弦值为3 .21.(12分)已知函数f(x)=e x-ax2.(1)若a=1,证明:当x≥0时,f(x)≥1;(2)若f(x)在(0,+∞)只有一个零点,求a.【解析】(1)当a=1时,f(x)≥1等价于(x2+1)e-x-1≤0.故 h(2)=1- 4a 4 4 4(e 2a )2 a 4 ⎩ ⎩ 4 16 ⎩设函数 g(x) (x 2+1)e -x -1,则 g ′(x)=-(x-1)2e -x .当 x ≠1 时,g ′(x)<0,所以 g(x)在(0,+∞)单调递减. 而 g(0)=0,故当 x ≥0 时,g(x)≤0,即 f(x)≥1. (2)设函数 h(x)=1-ax 2e -x .f(x)在(0,+∞)只有一个零点当且仅当 h(x)在(0,+∞)只有一个零点. (i )当 a ≤时,h(x)>0,h(x)没有零点; (ii )当 a>0 时,h ′(x)=ax(x-2) e -x .当 x ∈(0,2)时,h ′(x)<0;当 x ∈(2,+∞)时,h ′(x)>0. 所以 h(x)在(0,2)单调递减,在(2,+∞)单调递增. e 2 是 h(x)在[0,+∞)的最小值.e 2①若 h(2)>0,即 a< ,h(x)在(0,+∞)没有零点;e 2②若 h(2)=0,即 a= ,h(x)在(0,+∞)只有一个零点;e 2③若 h(2)<0,即 a> ,由于 h(0)=1,所以 h(x)在(0,2)有一个零点,由(1)知,当 x>0 时,e x =x 2,所以 h(4a)=1- 16a 3 >1- 16a 3 (2a)4 1=1- >0故 h(x)在(2,4a)有一个零点,因此 h(x)在(0,+∞)有两个零点.e 2综上,f(x)在(0,+∞)只有一个零点时,a= .(二)选考题:共 10 分。