基于数学学科核心素养视角的高考数学试题分析——以2018年全国Ⅱ卷高考数学试题为例

2019年4月教育测量与评价一、问题提出2017年底，教育部对外发布了最新修订的《普通高中数学课程标准（2017年版）》（下文简称新课标），新课标界定了数学学科核心素养的成分，包括数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析，并对各个素养的内涵及水平进行了划分。

[1]新课标将数学学业质量水平界定为6个数学学科核心素养的综合表现，并把每个素养分成3个水平。

目前的研究大多数聚焦于数学核心素养的内涵、培养方式及发展核心素养的教学等问题[2][3][4]，关注核心素养测评的研究相对较少。

喻平基于几种经典的学习评价模型，结合普通高中数学课程标准，创造性地提出了一个数学核心素养分析框架，该框架将数学核心素养分为三个水平，分别是知识理解、知识迁移和知识创新。

[5]朱先东等人应用喻平的素养分析框架，分析了2017年浙江省各地10份中考数学试卷中数学核心素养的考查情况。

[6]张惠英以河北省2017年中考数学试题为例，分析了数学核心素养在河北省中考中的考查情况。

[7]与此同时，关注高考核心素养测评研究越来越多，如王霞以2018年高考全国卷3套理综化学试题为例，分析核心素养在化学学科的考查情况[8]；黄华伟以2018年浙江省高考写作题为例，探究核心素养在语文学科的考查情况[9]。

为了考查新课标发布后，不同的数学核心素养在2018年高考数学卷的考查中有何差异，以及基于核心素养的高考数学命题具有哪些特点，本研究基于新课标对数学核心素养水平6大分类，对2018年13套高考数学试卷（含全国卷Ⅰ、全国卷Ⅱ、全国卷Ⅲ的文科和理科卷，北京文科和理科卷，天津文科和理科卷，上海卷，浙江卷，江苏卷）的核心素养考查类型和水平进行编码分析。

二、素养考查分析本文为华东师范大学教育学部大学生科研基金项目“基于核心素养的高考数学命题研究：以2018年高考为例”（项目编号：ECNUFOE2018KY097）阶段性成果。

李作滨/华东师范大学课程与教学研究所硕士生，主要研究方向是教育测量与评价、课程与教学论。

绝密★启用前2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项：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.A. B. C. D.【答案】D【解析】分析：根据复数除法法则化简复数，即得结果.详解：选D.点睛：本题考查复数除法法则，考查学生基本运算能力.2. 已知集合，则中元素的个数为A. 9B. 8C. 5D. 4【答案】A【解析】分析：根据枚举法，确定圆及其内部整点个数.详解：，当时，；当时，；当时，；所以共有9个，选A.点睛：本题考查集合与元素关系，点与圆位置关系，考查学生对概念理解与识别.3. 函数的图像大致为A. AB. BC. CD. D【答案】B【解析】分析：通过研究函数奇偶性以及单调性，确定函数图像.详解：为奇函数，舍去A,舍去D;，所以舍去C；因此选B.点睛：有关函数图象识别问题的常见题型及解题思路（1）由函数的定义域，判断图象左右的位置，由函数的值域，判断图象的上下位置；②由函数的单调性，判断图象的变化趋势；③由函数的奇偶性，判断图象的对称性；④由函数的周期性，判断图象的循环往复．4. 已知向量，满足，，则A. 4B. 3C. 2D. 0【答案】B【解析】分析：根据向量模的性质以及向量乘法得结果.详解：因为所以选B.点睛：向量加减乘：5. 双曲线的离心率为，则其渐近线方程为A. B. C. D.【答案】A【解析】分析：根据离心率得a,c关系，进而得a,b关系，再根据双曲线方程求渐近线方程，得结果.详解：因为渐近线方程为，所以渐近线方程为，选A.点睛：已知双曲线方程求渐近线方程：.6. 在中，，，，则A. B. C. D.【答案】A【解析】分析：先根据二倍角余弦公式求cosC,再根据余弦定理求AB.详解：因为所以，选A.点睛：解三角形问题，多为边和角的求值问题，这就需要根据正、余弦定理结合已知条件灵活转化边和角之间的关系，从而达到解决问题的目的.7. 为计算，设计了下面的程序框图，则在空白框中应填入A.B.C.D.【答案】B【解析】分析：根据程序框图可知先对奇数项累加，偶数项累加，最后再相减.因此累加量为隔项.详解：由得程序框图先对奇数项累加，偶数项累加，最后再相减.因此在空白框中应填入，选B.点睛：算法与流程图的考查，侧重于对流程图循环结构的考查.先明晰算法及流程图的相关概念，包括选择结构、循环结构、伪代码，其次要重视循环起点条件、循环次数、循环终止条件，更要通过循环规律，明确流程图研究的数学问题，是求和还是求项.8. 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．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A. B. C. D.【答案】C【解析】分析：先确定不超过30的素数，再确定两个不同的数的和等于30的取法，最后根据古典概型概率公式求概率.详解：不超过30的素数有2，3，5，7，11，13，17，19，23，29，共10个，随机选取两个不同的数，共有种方法，因为，所以随机选取两个不同的数，其和等于30的有3种方法，故概率为，选C.点睛：古典概型中基本事件数的探求方法：(1)列举法. (2)树状图法：适合于较为复杂的问题中的基本事件的探求.对于基本事件有“有序”与“无序”区别的题目，常采用树状图法. (3)列表法：适用于多元素基本事件的求解问题，通过列表把复杂的题目简单化、抽象的题目具体化. (4)排列组合法：适用于限制条件较多且元素数目较多的题目.9. 在长方体中，，，则异面直线与所成角的余弦值为A. B. C. D.【答案】C【解析】分析：先建立空间直角坐标系，设立各点坐标，利用向量数量积求向量夹角，再根据向量夹角与线线角相等或互补关系求结果.详解：以D为坐标原点，DA,DC,DD1为x,y,z轴建立空间直角坐标系，则,所以,因为，所以异面直线与所成角的余弦值为，选C.点睛：利用法向量求解空间线面角的关键在于“四破”：第一，破“建系关”，构建恰当的空间直角坐标系；第二，破“求坐标关”，准确求解相关点的坐标；第三，破“求法向量关”，求出平面的法向量；第四，破“应用公式关”.10. 若在是减函数，则的最大值是A. B. C. D.【答案】A【解析】分析：先确定三角函数单调减区间，再根据集合包含关系确定的最大值详解：因为，所以由得因此，从而的最大值为，选A.点睛：函数的性质：(1). (2)周期(3)由求对称轴，(4)由求增区间;由求减区间.11. 已知是定义域为的奇函数，满足．若，则A. B. 0 C. 2 D. 50【答案】C【解析】分析：先根据奇函数性质以及对称性确定函数周期，再根据周期以及对应函数值求结果.详解：因为是定义域为的奇函数，且，所以,因此，因为，所以，，从而，选C.点睛：函数的奇偶性与周期性相结合的问题多考查求值问题，常利用奇偶性及周期性进行变换，将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解．12. 已知，是椭圆的左，右焦点，是的左顶点，点在过且斜率为的直线上，为等腰三角形，，则的离心率为A. B. C. D.【答案】D【解析】分析：先根据条件得PF2=2c,再利用正弦定理得a,c关系，即得离心率.详解：因为为等腰三角形，，所以PF2=F1F2=2c,由斜率为得，，由正弦定理得,所以，选D.点睛：解决椭圆和双曲线的离心率的求值及范围问题其关键就是确立一个关于的方程或不等式，再根据的关系消掉得到的关系式，而建立关于的方程或不等式，要充分利用椭圆和双曲线的几何性质、点的坐标的范围等.二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

2018年高考数学全国Ⅱ卷（文科）试题分析2018年高考全国Ⅱ卷文科数学试题知识点覆盖全面，题型分布合理，难易程度适中，具有良好的区分度。

试题仍然坚持对基本知识、基本技能和基本思想方法的考察，既突出学生分析问题和解决问题的能力，又注重知识的交叉和综合应用，数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析等高中数学学科素养的考察在试题中得到体现。

现将试题作如下分析，以便为以后高三复课提供参考。

一、知识点及分值分布二、试题特点分析1.核心知识点仍是高考重点考察内容高中数学中的核心知识点是高考重点考察内容，像是导数及其应用、数列、三角函数与解三角形、立体几何、解析几何、概率与统计等重要知识点考察题型的分值之和为105分，占到总分值的70%。

2.注重对学生“三基”的考察数学基本知识、基本技能和基本思想贯穿整个高中数学学习的整个过程，它是学生分析问题和解决问题的最根本出发点，也是学生学习高等数学以及学习和数学有关的其他自然学科的重要积淀。

具体分析：（1）第3题和第10题考察函数单调性基本知识点以及识别、绘制函数图象等基本技能；【2018文数Ⅱ.3】函数2e e ()x xf x x --=的图象大致为【2018文数Ⅱ.10】若()cos sin f x x x =-在[0,]a 是减函数，则a 的最大值是A ．π4B ．π2C ．3π4D ．π（2）第16题和第20题体现了数形结合思想；【2018文数Ⅱ.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SAB △的面积为8，则该圆锥的体积为__________．【2018文数Ⅱ.20】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．解：1）由题意得F （1，0），l 的方程为y=k （x –1）（k>0）．设A （x1，y1），B （x2，y2）．由2(1)4y k x y x =-⎧⎨=⎩得2222(24)0k x k x k -++=． 216160k ∆=+=，故212224k 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（x0，y0），则00220005(1)(1)16.2y 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 -++=．（3）第21题考察了转化与化归思想。

2018年高考全国I、II卷数学深度解析立足基础知识学习是关键2018年全国高考Ⅰ卷数学试题依照《高中数学课程标准》与《2018年普通高等学校招生全国统一考试大纲（数学）》进行命题。

以“立德树人、服务选拔、引导教学”为核心，考查“必备知识、关键能力、学科素养、核心价值”。

注重“基础性、综合性、应用性、创新性”。

突出“四基、四能、三会、六素养”。

即：①四基是指数学的基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验；②四能是指发现问题的能力,提出问题的能力,分析问题的能力,解决问题的能力；③三会是指会说、会辩、会用；④六个数学核心素养是指数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象和数据分析。

因此，高考命题中逐渐由“以能力立意命题”的指导思想过渡到“以素养立意命题”。

2018年的试题具有以下特征：一、重理性思维考查，彰显选拔性。

在注重基础知识的同时，还必须考查学生的综合分析能力，逻辑推理能力，解决实际问题的能力，运算能力等。

一份好的试卷应该有较好的区分度，彰显试卷选拔功能。

如理科第12题，考查空间想象能力，截面运动到相应的位置面积才会最大；理科第16题，用普通的三角函数的凑、配就难于解决，利用导数解题也必须有较强的解决问题的能力；理科第20题的解决，就必须有清晰的思路，首先必须读懂题意，阅读理解能力的欠缺是该题的最大障碍，这是对人文素养的考查！阅读能力欠佳的学生，就难于理解题意。

当然，概率统计知识的合理运用也体现了该题的选拔功能；理科第21题，作为整套试卷中的压轴题，以导数知识为基础，考查函数的思想，方程的思想，韦达定理虽然是最基础的知识，想得到且会运用，区分度也就在这里体现出来！今年的压轴题不设难度较大的第三问，高考在选拔功能方面降低了内容的难度，加强了思维的广度和宽度。

二、重视应用性考查，增强实践性。

广泛的应用性是数学的基本属性，数学已成为人们日常生活不可或缺的重要方面，科学技术的进步更离不开数学。

WORD 格式整理绝密★启用前2018 年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项：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。

1．1 2i1 2iA．4 35 5i B．4 35 5i C．3 45 5i D．3 45 5i2．已知集合 2 2 3A x，y x y ≤，x Z，y Z，则A中元素的个数为A．9 B．8 C．5 D．4x xe e3．函数 2f xx的图像大致为4．已知向量a，b满足|a| 1 ，a b 1 ，则a(2a b)A．4 B．3 C．2 D．02 2x y5．双曲线2 2 1( 0, 0)a ba b的离心率为3，则其渐近线方程为A．y 2x B．y 3x C．2y x D．23y x26．在△ABC 中，cos C52 5，BC 1 ，AC 5 ，则ABA．4 2 B．30 C．29 D．2 5分享专业知识WORD 格式整理1 1 1 1 17．为计算S 1 ⋯，设计了右侧的程序框图，2 3 4 99 100开始N 0,T 0 则在空白框中应填入i 1 A．i i 1B．i i 2 是否i 100C．i i 3D．i i 4 N N 1iS N T 1输出ST Ti 1结束8．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A．112B．114C．115D．1189．在长方体A BCD A1B1C1D1 中，AB BC 1 ，A A ，则异面直线AD1 与1 3 DB 所成角的余弦值为1A．15B．56C．55D．2210．若 f (x) cos x sin x 在[ a, a] 是减函数，则 a 的最大值是A．π4B．π2C．3π4D．π11．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．5012．已知F1 ，2 2x yF 是椭圆：的左，右焦点，A是C 的左顶点，点P 在过A且斜率C 2 2 1(a b 0)2a b为36的直线上，△PF1F2 为等腰三角形，F1 F2 P 120 ，则C 的离心率为A．23B．12C．13D．14二、填空题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共20 分。

2018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。

1．1+2i 1-2i =( )A ．- 45 - 35iB ．- 45 + 35iC ．- 35 - 45iD ．- 35 + 45i解析：选D2．已知集合A={(x,y)|x 2+y 2≤3,x ∈Z,y ∈Z }，则A 中元素的个数为 ( ) A ．9 B ．8 C ．5 D ．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 ( )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)= e 2-e-24>1,故选B4．已知向量a ，b 满足|a|=1，a ·b=-1，则a ·(2a-b)= ( ) A ．4 B ．3 C ．2D ．0解析：选B a ·(2a-b)=2a 2-a ·b=2+1=35．双曲线x 2a 2－y2b 2＝1(a ＞0，b ＞0)的离心率为3，则其渐近线方程为( )A ．y=±2xB ．y=±3xC ．y=±22x D ．y=±32x 解析：选A e= 3 c 2=3a 2b=2a6．在ΔABC 中，cos C 2=55，BC=1，AC=5，则AB= ( )A ．4 2B ．30C ．29D ．2 5解析：选A cosC=2cos 2C 2 -1= - 35AB 2=AC 2+BC 2-2AB ·BC ·cosC=32 AB=4 27．为计算S=1- 12 + 13 - 14 +……+ 199 - 1100，设计了右侧的程序框图，则在空白框中应填入( )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( ) A ．112B ．114C ．115D ．118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的为7+23，11+19，13+17，共3种情形，所求概率为P=3C 102=1159．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( ) A ．15 B ．56 C ．55 D ．22解析：选C 建立空间坐标系，利用向量夹角公式可得。

绝密★启用前2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项：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。

1．12i12i+=- A ．43i 55--B ．43i 55-+C ．34i 55--D ．34i 55-+2．已知集合(){}223A x y xy x y =+∈∈Z Z ，≤，，，则A 中元素的个数为 A ．9B ．8C ．5D ．43．函数()2e e x xf x x --=的图像大致为4．已知向量a ，b 满足||1=a ，1⋅=-a b ，则(2)⋅-=a a b A ．4B ．3C ．2D ．05．双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>3A ．2y x =B ．3y x =C ．2y x = D ．3y x = 6．在ABC △中，5cos 2C =1BC =，5AC =，则AB = A ．2B 30C 29 D ．257．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 =+8．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30723=+．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 A ．112B ．114C ．115D ．1189．在长方体1111ABCD A B C D -中，1AB BC ==，1AA ，则异面直线1AD 与1DB 所成角的余弦值为 A ．15BCD10．若()cos sin f x x x =-在[,]a a -是减函数，则a 的最大值是A ．π4B ．π2C ．3π4D ．π11．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 ．0C ．2D ．5012．已知1F ，2F 是椭圆22221(0)x y C a b a b+=>>：的左，右焦点，A 是C 的左顶点，点P 在过A 且斜率的直线上，12PF F △为等腰三角形，12120F F P ∠=︒，则C 的离心率为 A ． 23B ．12C ．13D ．14二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。