2018年湖南省长沙市高考数学一模试卷及解析答案(理科)
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2018湖南省高考理科数学试卷答案解析
5 c 2018年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)
一选择题
4【答案】A
【解析】第项展开式为 ,
则时, ,故选A
【考点定位】二项式定理
5【答案】c
【解析】当时,两边乘以可得 ,所以命题为真命题 ,当时,因为 ,所以命题为假命题,所以②③为真命题,故选c
【考点定位】命题真假逻辑连接词
6【答案】D
【解析】当时,运行程序如下, ,当时, ,则 ,故选D
【考点定位】程序框图二次函数
7【答案】B
【解析】由图可得该几何体为三棱柱,所以最大球的半径为正视图直角三角形内切圆的半径 ,则 ,故选B
【考点定位】三视图内切圆球
【考点定位】指对数函数方程
二填空题
13【答案】
【解析】由题可得 ,故填
【考点定位】绝对值不等式
14【答案】
【解析】求出约束条中三条直线的交点为 ,
且的可行域如图,所以 ,则当为最优解时, ,当为最优解时, ,。
2018年湖南省高考数学试卷(理科)(全国新课标Ⅰ)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. 设z=1−i1+i+2i,则|z|=( )A.0B.12C.1D.√22. 已知集合A={x|x2−x−2>0},则∁R A=()A.{x|−1<x<2}B.{x|−1≤x≤2}C.{x|x<−1}∪{x|x>2}D.{x|x≤−1}∪{x|x≥2}3. 某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍,实现翻番.为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例,得到如下饼图:则下面结论中不正确的是( )A.新农村建设后,种植收入减少B.新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C.新农村建设后,养殖收入增加了一倍D.新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半4. 设S n为等差数列{a n}的前n项和.若3S3=S2+S4,a1=2,则a5=()A.−12B.−10C.10D.125. 设函数f(x)=x3+(a−1)x2+ax.若f(x)为奇函数,则曲线y=f(x)在点(0, 0)处的切线方程为()A.y=−2xB.y=−xC.y=2xD.y=x6. 在△ABC中,AD为BC边上的中线,E为AD的中点,则EB→=()A.3 4AB→−14AC→B.14AB→−34AC→C.3 4AB→+14AC→D.14AB→+34AC→7. 某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如图.圆柱表面上的点M在正视图上的对应点为A,圆柱表面上的点N在左视图上的对应点为B,则在此圆柱侧面上,从M到N的路径中,最短路径的长度为( ) A.2√17 B.2√5 C.3 D.28. 设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点(−2, 0)且斜率为23的直线与C交于M,N两点,则FM→⋅FN→=()A.5B.6C.7D.89.已知函数f(x)={e x,x≤0,lnx,x>0,g(x)=f(x)+x+a,若g(x)存在2个零点,则a的取值范围是()A.[−1, 0)B.[0, +∞)C.[−1, +∞)D.[1, +∞)10. 如图来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形.此图由三个半圆构成,三个半圆的直径分别为直角三角形ABC的斜边BC,直角边AB,AC.△ABC的三边所围成的区域记为I,黑色部分记为Ⅱ,其余部分记为Ⅲ.在整个图形中随机取一点,此点取自Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的概率分别记为p1,p2,p3,则()A.p1=p2B.p1=p3C.p2=p3D.p1=p2+p311. 已知双曲线C:x23−y2=1,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M,N.若△OMN为直角三角形,则|MN|=()A.32B.3C.2√3D.412. 已知正方体的棱长为1,每条棱所在直线与平面α所成的角都相等,则α截此正方体所得截面面积的最大值为()A.3√34B.2√33C.3√24D.√32二、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(湖南卷)数学(理工农医类)本试题卷包括选择题、填空题和解答题三部分,共6页,时量120分钟,满分150分。
参考公式:(1)()()()P AB P B A P A =,其中,A B 为两个事件,且()0P A >, (2)柱体体积公式V Sh =,其中S 为底面面积,h 为高。
(3)球的体积公式343V R π=,其中R 为求的半径。
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.若,a b R ∈,i 为虚数单位,且()a i i b i +=+则A .1a =,1b = B. 1,1a b =-= C.1,1a b =-=- D. 1,1a b ==- 2.设集合{}{}21,2,,M N a ==则 “1a =”是“N M ⊆”的 A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C. 充分必要条件 D. 既不充分又不必要条件 3.设图1是某几何体的三视图,则该几何体的体积为A. 9122π+B. 9182π+C. 942π+D. 3618π+4.通过随机询问110名性别不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下的列联表:由()()()()()22n ad bc k a b c d a c b d -=++++算得,()22110403020207.860506050k ⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯.参照附表,得到的正确结论是A . 在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别有关”B . 在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关” C.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关” D.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别无关”5.设双曲线()222109x y a a -=>的渐近线方程为320x y ±=,则a 的值为 A.4 B.3 C.2 D.1 6.由直线,,033x x y ππ=-==与曲线cos y x =所围成的封闭图形的面积为A.12B.1C. 27.设m >1,在约束条件1y xy mx x y ≥⎧⎪≤⎨⎪+≤⎩下,目标函数Z=x+my 的最大值小于2,则m 的取值范围为A.(1,1 B.(1++∞) C.(1,3 ) D.(3,+∞)8.设直线x=t 与函数2()f x x = ()ln g x x = 的图像分别交于点M,N,则当MN 达到最小时t 的值为A.1B. 12填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分,共35分,把答案填在答题卡...中对应号后的横线上。
2018年湖南省高考数学理科试卷(有解析)
5
2018年湖南省高考数学理科试卷(有解析)
一选择题
1满足(是虚数单位)的复数()
A B c D
【答案】B
【解析】由题可得 ,故选B
2 对一个容量为的总体抽取容量为的样本,当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为,则()
B c D
3已知分别是定义在上的偶函数和奇函数,且,则
A B c 1 D 3
的展开式中的系数是()
B c5 D20
【答案】A
【解析】第项展开式为 ,
则时, ,故选A
已知命题在命题
① 中,真命题是()
A①③ B①④ c②③ D②④
执行如图1所示的程序框图,如果输入的,则输出的S属于()
B c D
一块石材表示的几何体的三视图如图2所示,将该石材切削、打磨、加工成球,则能得到的最大球的半径等于()
A1 B2 c3 D4。
2018年雅礼中学高三理科数学第一次模拟考试时量120分钟,满分150分.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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. 已知复数i z -=1(i 为虚数单位),z 是z 的共轭复数,则z1的值为( B )A. 1B. 22 C.21D.22. 命题“存在2≥x ,使42≥x ”的否定是(A )A. 对任意2≥x ,都有42<xB. 对2<x ,都有42≥xC. 存在2≥x ,使42<xD. 存在2<x ,使42≥x 3. 设随机变量()()()2~,1=2=0.3N P P ξμσξξ<->,且,则()21=P <+ξμ( D )A .0.4B .0.5C .0.6D .0.74.已知x ,y满足22y xx y z x y x a ≥⎧⎪+≤=+⎨⎪≥⎩,且的最大值是最小值的4倍,则a 的值是( B ) A .34B .14C .211D .4 5. 双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的一个顶点到一条渐近线的距离为2a,则双曲线的离心率为( D )A.B.C.223D. 3326. 五个人坐成一排,甲要和乙坐在一起,乙不和丙坐在一起, 则不同排法数为( C )A .12B .24C .36D .487. 如图所示的程序框图运行结束后,输出的集合中包含的元素个 数为( A )A. 3B. 4C. 5D. 6 8. 已知数列{}n a为等比数列,且201320150a a +=⎰,则()20142012201420162a a a a ++的值为( C )A .πB .2πC .2πD .24π 9. 某三棱锥的正视图如图所示,则这个三棱锥的俯视图不可..能.是( C )正视图A B C D 10.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧>-≤-+=0),1(0,11)(x x f x x x x f ,则函数a e x f x g x +-=)()(的零点个数不可能是(D )A .0B .1C .2D .3二、填空题:本大题共6小题,考生作答5小题,每小题5分,共25分.(一)选做题:在11,12,13三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题记分.11.如图,圆A 与圆B 交于C 、D 两点,圆心B 在圆A 上,DE 为圆B 的直径。
2018 年高考湖南卷理科数学全解全析一、选择题:本大题共 8 小题,每题 5 分,共 40 分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项切合题目要求的 ]1.已知会合,,则A.B.C.D.【答案】 C【解读】应选 C.【命题企图】此题观察会合的交集与子集的运算,属简单题 .2.以下命题中的假命题是...A.,B.,[C.,D.,【答案】 B【解读】关于 B 选项 x= 1 时,,应选 B.【命题企图】此题观察余弦定理,特别角的三角函数值,不等式的性质,比较法,属中档题。
7.在某种信息传输过程中,用 4 个数字的一个摆列<数字或许重复)表示一个信息,不一样排列表示不一样信息,若所用数字只有 0 和 1,则与信息 0110 至多有两个对应地点上的数字同样的信息个数为A . 10【答案】 B【解读】与信息0110 至多有两个对应地点上的数字同样的信息包含三类:第一类:与信息0110 有两个对应地点上的数字同样有【命题企图】此题经过新定义观察学生的创新能力,观察函数的图象,观察考生数形联合的能力,属中档题。
二、填空题:本大题共7 小题,每题 5 分,共 35 分.把答案填在答题卡对应题号后的横...线上。
9.已知一种资料的最正确加入量在110g 到 210 g 之间,若用0.618 法安排实验,则第一次试点的加入量能够是 _____________g.T【答案】 171.8 或【解读】依据 0.618 法,第一次试点加入量为O110+<210- 110)=PA B或 210- <210- 110)=【命题企图】此题观察精选法的0.618 法,属简单题。
10.如图 1 所示,过外一点P作一条直线与交于A,B两点,已知PA= 2,点 P 到的切线长PT = 4,则弦 AB 的长为 ________.【答案】 6【解读】依据切线长定理因此【命题企图】此题观察平面几何的切线长定理,属简单题。
绝密★启用前2018年长沙市高考模拟试卷理 科 数 学 长沙市教科院组织名优教师联合命制满分:150分 时量:120分钟说明:本卷为试题卷,要求将所有试题答案或解答做在答题卡指定位置上.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.设复数错误!未找到引用源。
满足错误!未找到引用源。
,则 错误!未找到引用源。
=A .错误!未找到引用源。
B .错误!未找到引用源。
C .错误!未找到引用源。
D .错误!未找到引用源。
2.设,a b 是两个非零向量,则“错误!未找到引用源。
”是“,a b 夹角为钝角”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3.某商场在今年元霄节的促销活动中,对3月5日9时至14 时的销售额进行统计,其频率分布直方图如图所示.已知9时至10时的销售额为5万元,则11时至12时的销售额为A .10万元B .15万元C .20万元D .25万元4.执行如右图所示的程序框图,若输出错入 误!未找到引用源。
的值为22,那么输的错误!未找到引用源。
值等于A .6B .7C .8D .95.如图,矩形错误!未找到引用源。
的四个顶点错误!未找到引用源。
正弦曲线错误!未找到引用源。
和余弦曲线错误!未找到引用源。
在矩形错误!未找到引用源。
内交于点F ,向矩形错误!未找到引用源。
区域内随机投掷一点,则该点落在阴影区域内的概率是A .错误!未找到引用源。
B .错误!未找到引用源。
C .错误!未找到引用源。
D .错误!未找到引用源。
6. 设函数f (x )=sin (2错误!未找到引用源。
)+错误!未找到引用源。
cos (2错误!未找到引用源。
)错误!未找到引用源。
,且其图象关于直线x =0对称,则A.y =f(x)的最小正周期为错误!未找到引用源。
,且在(0,错误!未找到引用源。
)上为增函数B.y =f(x)的最小正周期为错误!未找到引用源。
2017-2018学年 数学(理工农医类)第Ⅰ卷一、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.设i 为虚数单位,则复数32ii+的虚部是( ) A .3i B .3i - C .3 D .-32.记集合{}{}|0,|sin ,A x x a B y y x x R =->==∈,若0A B ∈,则a 的取值范围是( )A .(),0-∞B .(],0-∞C .[)0,+∞D .()0,+∞3.某空间几何体的三视图中,有一个是正方形,则该空间几何体不可能是( ) A .圆柱 B .圆锥 C .棱锥 D .棱柱4.二项式()52x -展开式中x 的系数为( ) A .5 B .16 C .80 D .-805.已知数列的前4项为2,0,2,0,则依次归纳该数列的通项不可能是( )A .()111n n a -=-+ B .2,0,n n a n ⎧=⎨⎩为奇数为偶数 C .2sin 2n n a π= D .()cos 11n a n π=-+ 6.考生甲填报某高校专业意向,打算从5个专业中挑选3个,分别作为第一、第二、第三志愿,则不同的填法有( )A .10种B .60种C .125种D .243种7.某研究型学习小组调查研究学生使用智能手机对学习的影响.部分统计数据如下表:附表:经计算210K =,则下列选项正确的是:( ) A .有99.5%的把握认为使用智能手机对学习有影响 B .有99.5%的把握认为使用智能手机对学习无影响 C .有99.9%的把握认为使用智能手机对学习有影响 D .有99.9%的把握认为使用智能手机对学习无影响 8.函数[]1sin ,2,232y x x πππ⎛⎫=-∈-⎪⎝⎭的单调递增区间是( ) A .5,33ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ B .2,3ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦ C .5,23ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D .52,,233ππππ⎡⎤⎡⎤--⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦和9.非负实数x y 、满足()ln 10x y +-≤,则关于x y -的最大值和最小值分别为( ) A .2和1 B .2和-1 C .1和-1 D .2和-210.如果执行如图所示的程序框图,则输出的数S 不可能是( )A .0.7B .0.75C .0.8D .0.911.已知函数()(),1xf x eg x x ==+,则关于()(),f x g x 的语句为假的是( )A .()(),x R f x g x ∀∈>B .()()1212,,x x R f x g x ∃∈<C .()()000,x R f x g x ∃∈=D .0x R ∃∈,使得()()()()00,x R f x g x f x g x ∀∈-≤-12.已知双曲线()22122:10,0x y C a b a b-=>>经过抛物线()22:20C y px p =>的焦点,且双曲线的渐近线与抛物线的准线围成一个等边三角形,则双曲线1C 的离心率是( )A .2 B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13.1xe dx =⎰__________.14. ABC ∆的周长等于()2sin sin sin A B C ++,则其外接圆半径等于_________.15. M N 、分别为双曲线22143x y -=左、右支上的点,设v 是平行于x 轴的单位向量,则MN v 的最小值为___________.16.已知()f x 是定义在R 上的偶函数,令()()()2014F x x b f x b =--+,若b 是a c 、的等差中项,则()()F a F c +=___________.三、解答题 (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) 已知数列{}n a 满足12122n na a a n++++=. (1)求{}n a 的通项公式; (2)求{}n a 的前n 项和. 18.(本小题满分12分)空气质量指数(Air Quality Index ,简称AQI )是定量描述空气质量状况的指数,空气质量按照AQI 大小分为六级,050为优;101150为轻度污染;151200为中度污染;201300为重度污染;300>为严重污染.一环保人士记录去年某地某月10天 的AQI 的茎叶图如右.(1)利用该样本估计该地本月空气质量优良(100AQI ≤)的天数;(按这个月总共30天计算)(2)将频率视为概率,从本月中随机抽取3天,记空气质量优良的天数为ξ,求ξ的概率分布列和数学期望. 19.(本小题满分12分)如图,矩形BDEF 垂直于正方形,ABCD GC 垂直于平面ABCD .且1,2AB D EC GDE ==.(1)证明:面GEF ⊥面AEF ; (2)求二面角B EG C --的余弦值. 20.(本小题满分12分)已知椭圆()22122:10x y C a b a b +=>>()2,1P -是1C 上一点. (1)求椭圆1C 的方程;(2)设A B Q 、、是P 分别关于两坐标轴及坐标原点的对称点,平行于AB 的直线l 交1C 于异于P Q 、的两点C D 、.点C 关于原点的对称点为E .证明:直线PD PE 、与y 轴围成的三角形是等腰三角形. 21.(本小题满分12分)已知函数()21ln 2f x a x x ax =+-(a 为常数)有两个极值点. (1)求实数a 的取值范围;(2)设()f x 的两个极值点分别为12,x x .若不等式()()()1212f x f x x x λ+<+恒成立,求λ的最小值.请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,C D 、是以AB 为直径的半圆上两点,且AD CD =.(1)若//CD AB ,证明:直线AC 平分DAB ∠;(2)作DE AB ⊥交AC 于E .证明:2CD AE AC =.23. (本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线1C 的极坐标方程为[)24cos 30,0,2ρρθθπ-+=∈.(1)求1C 的直角坐标方程;(2)曲线 2C 的参数方程为cos 6sin6x t y t ππ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),求1C 与2C 的公共点的极坐标.24. (本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 设,,αβγ均为实数.(1)证明:()()cos cos sin ;sin cos cos αβαβαβαβ+≤++≤+. (2)若0αβγ++=,证明:cos cos cos 1αβγ++≥.参考答案一、选择题二、填空题13. 1e - 14. 1 15. 4 16. 4028 三、解答题17.【解析】(1)当1n =时,由题设知14a =;当2n ≥时,由题设12122n na a a n++++=,知121221n n a a a n -+++=-. 两式相减得:122n n na n+=-, 即()22nn a n n =≥,故{}n a 的通项公式为()*4,122,n n n a n n n N =⎧⎪=⎨≥∈⎪⎩.........................6分 (2)设{}n a 的前n 项和为n S , 则2212222n n S n =⨯+⨯++⨯,()33121222122n n n S n n +=⨯+⨯++-⨯+⨯,两式相减得()1232222n n n S n +=⨯-+++()()1112421124n n n n n +-+=⨯-⨯-=-+...............................................12分18.【解析】(1)从茎叶图中可发现该样本中空气质量优的天数为2,空气质量良的天数为4,故该样本中空气质量优良的频率为63105=,从而估计该月空气质量优良的天数为330185⨯=...............5分(2)由(1)估计某天空气质量优良的概率为35,ξ的所有可能取值为0,1,2,3. ()()()322123328323632540,1,251255512555125P P C P C ξξξ⎛⎫⎛⎫⎛⎫========= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, ()332735125P ξ⎛⎫===⎪⎝⎭, 故ξ的分布列为:显然333,,3 1.855B E ξξ⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭..................................12分 19.【解析】解法一:(1)如图,设EF 中点为M ,连结AM GM AG AC 、、、. 不妨设1CG =,因为CG ⊥面ABCD ,故CG AC ⊥,从而在等腰AEF ∆,等腰GEF ∆中分别求得AM , 此时在AMG ∆中有222=AM GM AG +, 所以AM GM ⊥,因为M 是等腰AEF ∆底边中点,所以AM EF ⊥,所以AM ⊥平面GEF ,因此面GEF ⊥面AEF .............................6分(2)如图延长EG DC 、,设交点为H ,作CN GH ⊥,垂足为N ,连结BN , 因为,BC CG BC DC ⊥⊥, 所以BC ⊥面EDH ,从而BC EH ⊥,又因为CN GH ⊥, 所以EG ⊥面BCN ,从而EG BN ⊥, 所以BNC ∠即为二面角B EG C --的平面角, 不妨设1CG =,则在直角EDH ∆中可求得CN =于是在RT BCN ∆中可求得cos CNB ∠=,所以二面角B EG C --的余弦值为6............................... 12分 解法二:(1)如图,建立空间直角坐标系D xyz -. 不妨设1CG =,则由题设条件可知:()()()()()2,0,0,2,2,0,0,0,2,2,2,2,0,2,1A B E F G .()()()2,0,2,2,2,0,0,2,1AE EF EG =-==-,设面AEF 的法向量为(),,n x y z =,由00AE n EF n ⎧=⎨=⎩得:220220x z x y -+=⎧⎨+=⎩,可取()1,1,1n =-, 设面GEF 的法向量为m , 由00EG m EF m ⎧=⎨=⎩知,可取()1,1,2m =-,于是1120m n =--+=,所以面GEF ⊥面AEF ................................6分 (2)()()2,2,2,2,0,1EF GB =-=-, 设面BEG 的法向量为(),,u x y z =,由00EB u GB u ⎧=⎨=⎩得:020x y z x z +-=⎧⎨-=⎩,可取()1,1,2u =,因为DA ⊥平面EGC ,故取平面EGC 的法向量为()2,0,0DA =,因此cos ,6u DA u DA u DA===.所以二面角B EG C --的余弦值为..................12分20.【解析】(1)因为1C ,所以224a b =, 从而1C 的方程为:222214x y b b+=..................................2分代入()2,1P -解得:22b =,因此28a =.所以椭圆1C 的方程为:22182x y +=...................................4分 (2)由题设知A B 、的坐标分别为()()2,1,2,1--, 因此直线l 的斜率为12,设直线l 的方程为:12y x t =+, 由2212182y x t x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩得:222240x tx t ++-=, 当0∆>时,不妨设()()1122,,,C x y D x y , 于是212122,24x x t x x t +=-=-, 分别设直线PD PE 、的斜率为12,k k , 则()()()()()()2121211221211221112222y x x y y y k k x x x x ---++---+=+=+-++-, 则要证直线PD PE 、与y 轴围成的三角形是等腰三角形, 只需证()()()()212112210y x x y ---++=,而()()()()()()212121122112122124y x x y y y x y x y x x ---++=--++--()()211212121212224424240x x x x t x x x x x x t x x t t =---++--=--+-=-++-=所以直线PD PE 、与y 轴转成的三角形是等腰三角形......................12分21.【解析】(1)()()20a x ax af x x a x x x-+'=+-=>,于是()f x 有两个极值点需要二次方程20x ax a -+=有两正根,设其两根为12,x x ,则212124000a a x x a x x a ⎧∆=->⎪+=>⎨⎪=>⎩,解得4a >,不妨设12x x <,此时在()10,x 上()()120,,f x x x '>上()()20,f x x '<+∞上()0f x '>, 因此12,x x 是()f x 的两个极值点,符合题意.所以a 的取值范围是()4,+∞...........................................5分(2)()()221211122211ln ln 22f x f x a x x ax a x x ax +=+-++- ()()()()221212122121212121ln 21ln 21ln 12a x x x x a x x a x x x x x x a x x a a a ++-+=++--+⎛⎫=-- ⎪⎝⎭ 于是()()12121ln 12f x f x a a x x +=--+, 令()1ln 12a a a ϕ=--,则()112a a ϕ'=-, 因为4a >,所以()0a ϕ'<,于是()1ln 12a a a ϕ=--在()4,+∞上单调递减, 因此()()()()12124ln 43f x f x a x x ϕϕ+=<=-+.且()()1212f x f x x x ++可无限接近ln 43-, 又因为120x x +>,故不等式()()()1212f x f x x x λ+<+等价于()()1212f x f x x x λ+<+, 所以λ的最小值为ln 43-......................................12分22.【解析】(1)由题设//CD AB 可知,DCA BAC ∠=∠,因为AD DC =,所以DAC DCA ∠=∠,从而DAC BAC ∠=∠,因此,AC 平分DAB ∠...............................4分(2)由DE AB ⊥知,090ADE DAB ∠+∠=,因为AB 为直径,所以090DBA DAB ∠+∠=,从而ADE ABD ∠=∠,又因为ABD DCA ∠=∠,所以ADE ACD ∠=∠,因此ADEACD ∆∆, 所以2AD AE AC =,而AD DC =,所以2CD AE AC =..................................10分23.【解析】(1)将222c os x y xρρθ⎧=+⎨=⎩代入24cos 30ρρθ-+=得:()2221x y -+=........4分(2)由题设可知,2C 是过坐标原点,倾斜角为6π的直线, 因此2C 的极坐标方程为6πθ=或76πθ=,0ρ>,将6πθ=代入21:30C ρ-+=,解得:ρ=同理,将76πθ=代入1C 得:ρ=故12,C C 公共点的极坐标为6π⎫⎪⎭......................................10分 24.【解析】(1)()cos cos cos sin sin cos cos sin sin cos sin αβαβαβαβαβαβ+=-≤+≤+; ()sin sin cos cos sin sin cos cos sin cos cos αβαβαβαβαβαβ+=+≤+≤+...........5分(2)由(1)知,()()()cos cos sin cos cos cos αβγαβγαβγ++≤++≤++, 而0αβγ++=,故cos cos cos 1αβγ++≥............................10分。
湖南省长沙市2018届高考数学一模试卷(理科)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.(5分)设复数z1,z2在复平面内的对应点关于实轴对称,z1=1+i,则z1z2=()A.2 B.﹣2 C.1+i D.1﹣i2.(5分)设全集U=R,函数f(x)=lg(|x+1|﹣1)的定义域为A,集合B={x|sinπx=0},则(∁U A)∩B的子集个数为()A.7 B.3 C.8 D.93.(5分)函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)的图象中相邻对称轴的距离为,若角φ的终边经过点,则的值为()A.B.C.2 D.4.(5分)如图所示的茎叶图(图一)为高三某班50名学生的化学考试成绩,图(二)的算法框图中输入的a i为茎叶图中的学生成绩,则输出的m,n分别是()A.m=38,n=12 B.m=26,n=12 C.m=12,n=12 D.m=24,n=105.(5分)设不等式组表示的平面区域为Ω1,不等式(x+2)2+(y﹣2)2≤2表示的平面区域为Ω2,对于Ω1中的任意一点M和Ω2中的任意一点N,|MN|的最小值为()A.B.C.D.6.(5分)若函数f(x)=的图象如图所示,则m的范围为()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣1,2)C.(0,2)D.(1,2)7.(5分)某多面体的三视图如图所示,则该多面体各面的面积中最大的是()A.11 B.C.D.8.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且满足S2014>0,S2015<0,对任意正整数n,都有|a n|≥|a k|,则k的值为()A.1006 B.1007 C.1008 D.10099.(5分)已知非零向量,,满足|﹣|=||=4,(﹣)•(﹣)=0,若对每一个确定的,||的最大值和最小值分别为m,n,则m﹣n的值为()A.随增大而增大B.随增大而减小C.2 D.410.(5分)已知如图所示的三棱锥D﹣ABC的四个顶点均在球O的球面上,△ABC和△DBC所在平面相互垂直,AB=3,AC=,BC=CD=BD=2,则球O的表面积为()A.4πB.12πC.16πD.36π11.(5分)已知双曲线C:(a>0,b>0)的右顶点为A,O为坐标原点,以A 为圆心的圆与双曲线C的某渐近线交于两点P,Q,若∠P AQ=60°,且,则双曲线C的离心率为()A.B.C.D.12.(5分)已知e为自然对数的底数,若对任意的x∈[0,1],总存在唯一的y∈[﹣1,1],使得x+y2e y﹣a=0成立,则实数a的取值范围是()A.[1,e] B.C.(1,e] D.二、填空题:每题5分,满分20分13.(5分)已知a>0,展开式的常数项为15,则=.14.(5分)设a,b∈R,关于x,y的不等式|x|+|y|<1和ax+4by≥8无公共解,则ab的取值范围是.15.(5分)正项数列{a n}的前n项和为S n,且(n∈N*),设,则数列{c n}的前2016项的和为.16.(5分)已知F是椭圆C:+=1的右焦点,P是C上一点,A(﹣2,1),当△APF 周长最小时,其面积为.三、解答题:本大题共7小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(12分)△ABC中,已知点D在BC边上,且,AB= 3.(Ⅰ)求AD的长;(Ⅱ)求cos C.18.(12分)如图,在多面体ABCDEF中,四边形ABCD为矩形,△ADE,△BCF均为等边三角形,EF∥AB,EF=AD=AB.(1)过BD作截面与线段FC交于点N,使得AF∥平面BDN,试确定点N的位置,并予以证明;(2)在(1)的条件下,求直线BN与平面ABF所成角的正弦值.19.(12分)2015年7月9日21时15分,台风“莲花”在我国广东省陆丰市甲东镇沿海登陆,造成165.17万人受灾,5.6万人紧急转移安置,288间房屋倒塌,46.5千公顷农田受灾,直接经济损失12.99亿元.距离陆丰市222千米的梅州也受到了台风的影响,适逢暑假,小明(2000,调查了梅州某小区的50户居民由于台风造成的经济损失,将收集的数据分成[0,2000],4000],(4000,6000],(6000,8000],(8000,10000]五组,并作出如下频率分布直方图:(Ⅰ)试根据频率分布直方图估计小区平均每户居民的平均损失(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(Ⅱ)小明向班级同学发出倡议,为该小区居民捐款.现从损失超过4000元的居民中随机抽出2户进行捐款援助,设抽出损失超过8000元的居民为ξ户,求ξ的分布列和数学期望;(Ⅲ)台风后区委会号召小区居民为台风重灾区捐款,小明调查的50户居民捐款情况如表,根据表格中所给数据,分别求b,c,a+b,c+d,a+c,b+d,a+b+c+d的值,并说明是否有95%以上的把握认为捐款数额多于或少于500元和自身经济损失是否到4000元有关?附:临界值表参考公式:,.20.(12分)已知抛物线C的顶点为原点,其焦点F(0,c)(c>0)到直线l:x﹣y﹣2=0的距离为,设P为直线l上的点,过点P作抛物线C的两条切线P A,PB,其中A,B 为切点.(1)求抛物线C的方程;(2)当点P(x0,y0)为直线l上的定点时,求直线AB的方程;(3)当点P在直线l上移动时,求|AF|•|BF|的最小值.21.(12分)已知函数f(x)=+b e﹣x,点M(0,1)在曲线y=f(x)上,且曲线在点M处的切线与直线2x﹣y=0垂直.(1)求a,b的值;(2)如果当x≠0时,都有f(x)>+k e﹣x,求k的取值范围.请考生在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.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)选修4﹣4;坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程是(φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C2的坐标系方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(2,).(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求|P A|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.[选修4-5:不等式选讲]23.设f(x)=|x|﹣|2x﹣1|,记f(x)>﹣1的解集为M.(1)求集合M;(2)已知a∈M,比较a2﹣a+1与的大小.【参考答案】一、选择题1.A【解析】复数z1,z2在复平面内的对应点关于实轴对称,z1=1+i,所以z2=1﹣i,∴z1z2=(1+i)(1﹣i)=2.故选:A.2.C【解析】由|x+1|﹣1>0,得|x+1|>1,即x<﹣2或x>0.∴A={x|x<﹣2或x>0},则∁U A={x|﹣2≤x≤0};由sinπx=0,得:πx=kπ,k∈Z,∴x=k,k∈Z.则B={x|sinπx=0}={x|x=k,k∈Z},则(∁U A)∩B={x|﹣2≤x≤0}∩{x|x=k,k∈Z}={﹣2,﹣1,0}.∴(∁U A)∩B的元素个数为3.∴(∁U A)∩B的子集个数为:23=8.故选:C.3.A【解析】由题意相邻对称轴的距离为,可得周期T=π,那么ω=2,角φ的终边经过点,在第一象限.即tanφ=,∴φ=故得f(x)=sin(2x+)则=sin(+)=cos=.故选:A4.B【解析】由程序框图知:算法的功能是计算学生在50名学生的化学考试成绩中,成绩大于等于80的人数,和成绩小于80且大于等于60的人数,由茎叶图得,在50名学生的成绩中,成绩大于等于80的人数有80,80,81,84,84,85,86,89,90,91,96,98,共12人,故n=12,由茎叶图得,在50名学生的成绩中,成绩小于60的人数有43,46,47,48,50,51,52,53,53,56,58,59,共12人,则在50名学生的成绩中,成绩小于80且大于等于60的人数有50﹣12﹣12=26,故m=26 故选:B.5.C【解析】不等式组表示的平面区域为Ω1,不等式(x+2)2+(y﹣2)2≤2表示的平面区域为Ω2,如图:对于Ω1中的任意一点M和Ω2中的任意一点N,|MN|的最小值就是可行域内的点O与圆的圆心连线减去半径,所以,|MN|的最小值为:=.故选:C.6.D【解析】∵当x>0时,f(x)>0,∴2﹣m>0,故m<2.f′(x)=.∵f(x)有两个绝对值大于1的极值点,∴m﹣x2=0有两个绝对值大于1的解,∴m>1.故选:D.7.C【解析】由多面体的三视图得:该多面体为如图所示的四棱锥P﹣ABCD,其中底面ABCD是边长为1的正方形,平面P AD⊥平面ABCD,点P到平面ABCD的距离为1,∴AB⊥平面P AD,∴AB⊥P A,∴P A==,∴该多面体各面的面积中最大的是△P AB的面积:S△P AB==.故选:C.8.C【解析】由等差数列的求和公式和性质可得S2014==1007(a1007+a1008)>0,∴a1007+a1008>0同理由S2015<0可得2015a1008<0,可得a1008<0,∴a1007>0,a1008<0,且|a1007|>|a1008|∵对任意正整数n,都有|a n|≥|a k|,∴k的值为1008故选:C.9.D【解析】假设=(4,0)、=(2,2)、=(x,y),∵(﹣)•(﹣)=0,∴(4﹣x,﹣y)•(2﹣x,2﹣y)=x2+y2﹣6x﹣2y+8=0,即(x﹣3)2+(y﹣)2=4,∴满足条件的向量的终点在以(3,)为圆心、半径等于2的圆上,∴||的最大值与最小值分别为m=2+2,n=2﹣2,∴m﹣n=4,故选:D.10.C【解析】∵AB=3,AC=,BC=2,∴AB2+AC2=BC2,∴AC⊥AB,∴△ABC的外接圆的半径为,∵△ABC和△DBC所在平面相互垂直,∴球心在BC边的高上,设球心到平面ABC的距离为h,则h2+3=R2=(﹣h)2,∴h=1,R=2,∴球O的表面积为4πR2=16π.故选:C.11.C【解析】设双曲线的一条渐近线方程为y=x,A(a,0),P(m,),(m>0),由=3,可得Q(3m,),圆的半径为r=|PQ|==2m•,PQ的中点为H(2m,),由AH⊥PQ,可得=﹣,解得m=,r=.A到渐近线的距离为d==,则|PQ|=2=r,即为d=r,即有=•.可得=,e====.故选C.12.B【解析】由x+y2e y﹣a=0成立,解得y2e y=a﹣x,∴对任意的x∈[0,1],总存在唯一的y∈[﹣1,1],使得x+y2e y﹣a=0成立,∴a﹣1≥(﹣1)2e﹣1,且a﹣0≤12×e1,解得≤a≤e,其中a=1+时,y存在两个不同的实数,因此舍去,a的取值范围是.故选:B.二、填空题13.【解析】由的展开式的通项公式为T r+1=•(﹣1)r•a6﹣r•,令=0,求得r=2,故常数项为,可得a=1,因此原式为=,故答案为:.14.[﹣16,16]【解析】关于x,y的不等式|x|+|y|<1表示的可行域如图的阴影部分:可行域与坐标轴的交点坐标(1,0),(0,1),(0,﹣1),(﹣1,0),关于x,y的不等式|x|+|y|<1和ax+4by≥8无公共解,则ax+4by≥8表示的范围在可行域外侧,当a>0,b>0时满足题意,可得≥1,≥1,可得0<ab≤16,当a>0,b<0时满足题意,可得﹣1,,可得:﹣2≤b<0,0<a≤8可得﹣16≤ab<0,当a<0,b>0时满足题意,可得,,可得:0<b≤2,﹣8≤a<0可得﹣16≤ab<0,当a<0,b<0时满足题意,可得,,可得:﹣2≤b<0,﹣8≤a<0,∴0<ab≤16,当ab=0时,不等式|x|+|y|<1和ax+4by≥8无公共解;故ab的取值范围是:[﹣16,16];故答案为:[﹣16,16].15.【解析】正项数列{a n}的前n项和为S n,且(n∈N*)①,则:②,②﹣①得:+a n+1﹣a n,整理得:a n+1﹣a n=1,当n=1时,,解得:a1=1,所以:数列{a n}是以1为首项,1为公差的等差数列.则a n=1+n﹣1=n,所以:.则:=,数列{c n}的前2016项的和为:,=﹣1+=﹣.故答案为:16.4【解析】椭圆C:+=1的a=2,b=2,c=4,设左焦点为F'(﹣4,0),右焦点为F(4,0).△APF周长为|AF|+|AP|+|PF|=|AF|+|AP|+(2a﹣|PF'|)=|AF|+|AP|﹣|PF'|+2a≥|AF|﹣|AF'|+2a,当且仅当A,P,F'三点共线,即P位于x轴上方时,三角形周长最小.此时直线AF'的方程为y=(x+4),代入x2+5y2=20中,可求得P(0,2),故S△APF=S△PF'F﹣S△AF'F=×2×8﹣×1×8=4.故答案为:4.三、解答题17.解:(Ⅰ)由得到:AD⊥AC,所以,所以.在△ABD中,由余弦定理可知,BD2=AB2+AD2﹣2AB•AD•cos BAD即AD2﹣8AD+15=0,解之得AD=5或AD=3,由于AB>AD,所以AD=3.(Ⅱ)在△ABD中,由正弦定理可知,,又由,可知所以因为,即18.解:(1)当N为CF的中点时,AF∥平面BDN.证明:连结AC交BD于M,连结MN.∵四边形ABCD是矩形,∴M是AC的中点,∵N是CF的中点,∴MN∥AF,又AF⊄平面BDN,MN⊂平面BDN,∴AF∥平面BDN.(2)过F作FO⊥平面ABCD,垂足为O,过O作x轴⊥AB,作y轴⊥BC于P,则P为BC的中点.以O为原点,建立如图所示的空间直角坐标系,设AD=1,则BF=1,FP=,∵EF==1,∴OP=(AB﹣EF)=,∴OF=.∴A(,﹣,0),B(,,0),C(﹣,,0),F(0,0,),N(﹣,,).∴=(0,2,0),=(﹣,,),=(﹣,﹣,).设平面ABF的法向量为=(x,y,z),则,∴,令z=得=(2,0,),∴=﹣1,||=,||=.∴cos <,>==﹣.∴直线BN 与平面ABF 所成角的正弦值为|cos <,>|=.19.解:(Ⅰ)记每户居民的平均损失为元,则:=(1000×0.00015+3000×0.0002+5000×0.00009+7000×0.00003+9000×0.00003)×2000=3360 (Ⅱ)由频率分布直方图,得:损失超过4000元的居民有:(0.00009+0.00003+0.00003)×2000×50=15户, ∴ξ的可能取值为0,1,2, P (ξ=0)==,P (ξ=1)==,P (ξ=2)==,∴ξ的分布列为:Eξ=0×+1×+2×=.(Ⅲ)如图:K2=≈4.046>3.841,所以有95%以上的把握认为捐款数额是否多于或少于500元和自身经济损失是否4000元有关.20.解:(1)焦点F(0,c)(c>0)到直线l:x﹣y﹣2=0的距离,解得c=1,所以抛物线C的方程为x2=4y.(2)设,,由(1)得抛物线C的方程为,,所以切线P A,PB的斜率分别为,,所以P A:①PB:②联立①②可得点P的坐标为,即,,又因为切线P A的斜率为,整理得,直线AB的斜率,所以直线AB的方程为,整理得,即,因为点P(x0,y0)为直线l:x﹣y﹣2=0上的点,所以x0﹣y0﹣2=0,即y0=x0﹣2,所以直线AB的方程为x0x﹣2y﹣2y0=0.(3)根据抛物线的定义,有,,所以=,由(2)得x1+x2=2x0,x1x2=4y0,x0=y0+2,所以=.所以当时,|AF|•|BF|的最小值为.21.解:(1)f(x)=+b e﹣x的导数为f′(x)=,由切线与直线2x﹣y=0垂直,可得f(0)=1,f′(0)=﹣,即有b=1,a﹣b=﹣,解得a=b=1;(2)当x≠0时,都有f(x)>+k e﹣x,即为+e﹣x>+k e﹣x,即有(1﹣k)e﹣x>,即1﹣k>,可令g(x)=,g(﹣x)==g(x),即有g(x)为偶函数,只要考虑x>0的情况.由g(x)﹣1=,x>0时,e x>e﹣x,由h(x)=2x﹣e x+e﹣x,h′(x)=2﹣(e x+e﹣x)≤2﹣2=0,则h(x)在x>0递减,即有h(x)<h(0)=0,即有g(x)<1.故1﹣k≥1,解得k≤0.则k的取值范围为(﹣∞,0].22.解:(1)点A,B,C,D的极坐标为点A,B,C,D的直角坐标为(2)设P(x0,y0),则为参数)t=|P A|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2=4x2+4y2+16=32+20sin2φ∵sin2φ∈[0,1]∴t∈[32,52]23.解:(1)由f(x)>﹣1,得或或解得0<x<2,故M={x|0<x<2}.(2)由(1)知0<a<2,因为,当0<a<1时,,所以;当a=1时,,所以;当1<a<2时,,所以.综上所述:当0<a<1时,;当a=1时,;当1<a<2时,.。
炎德∙英才大联考 长郡中学2018届高三模拟考试(一)理科数学第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.1.已知集合{}{}|1,|12A x N x B x x =∈≤=-≤≤,则A B =A. {}0,1B. {}1,0,1-C. []1,1-D.{}1 2.已知复数2a iz i+=-(i 为虚数单位)的共轭复数在复平面内对应的点在第三象限,则实数a 的取值范围是A. 12,2⎛⎫- ⎪⎝⎭B. 1,22⎛⎫-⎪⎝⎭C. (),2-∞-D.1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭3.设,x y 满足约束条件1x y ax y +≥⎧⎨-≤-⎩,且z x ay =+的最小值为7,则a =A. 5-B. 3C. 5-或3D.5或-3 4.已知()sin 2017cos 201766f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的最大值为A,若存在实数12,x x 使得对任意实数x 总有()()()12f x f x f x ≤≤成立,则12A x x -的最小值为 A.2017πB.22017π C. 42017π D.4034π 5.设()[][]21,11,1,2x f x x x ∈-=-∈⎪⎩,则()21f x dx -⎰的值为A. 423π+B. 32π+C. 443π+D. 34π+6.一个篮球运动员投篮一次得3分的概率为a ,得2分的概率为b ,不得分的概率为c ((),,0,1a b c ∈),已知他投篮一次得分的数学期望为2,则213a b+的最小值为A. 323B. 283C. 143D.1637.在如图所示的程序框图中,若输出的值为3,则输入的x 的值为A. (]4,10B. ()2,+∞C. (]2,4D. ()4,+∞8.若n的展开式中所有项的系数的绝对值之和为1184,则该展开式中的常数项是 A.270- B. 270 C. 90- D.90 9.若等边ABC ∆的边长为3,平面内一点M 满足1132CM CB CA =+,则AM MB ⋅的值为 A. 2 B. 152-C. 152D.2-10.已知抛物线()2:204C y px p =<<的焦点为F ,点P 为C 上一动点,()()4,0,A P p ,且PA BF 等于A. 4B.92 C. 5 D.11211.如图,网格纸上正方形小格的边长为1,图中粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为 A.23 B. 43 C. 83D. 412.已知函数()3,0,0x f x ax b x ≥=+<⎪⎩满足条件,对于1x R ∀∈且10x ≠,存在2x R ∈唯一的且12x x ≠,使得()()12f x f x =,当()()23f a f b =成立时,实数a b +=3+ D.3+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.函数()sin 25sin 2f x x x π⎛⎫=+-⎪⎝⎭的最大值为 . 14.设()52345012345122481632x a a x a x a x a x a x -=+++++,则12345a a a a a ++++= .15.已知平面向量,a b 的夹角为120,且1,2a b ==,若平面向量m 满足1m a m b ⋅=⋅=,则m = .16.设数列{}n a 满足122,6a a ==,且2122n n n a a a ++-+=,若[]x 表示不超过x 的最大整数,则122017201720172017a a a ⎡⎤+++=⎢⎥⎣⎦. 三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程. 17.(本题满分12分)已知,,a b c 分别是锐角ABC ∆三个内角,,A B C 的对边,且()()()s in s in s in .a b A B c b C+-=-(1)求A 的大小; (2)若()2cos cos 222x x xf x =⋅+,求()f B 的取值范围.18.(本题满分12分)如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为直角梯形,//,90A D B C A D C ∠=平面PAD ⊥底面ABCD ,Q 为AD 的中点,M 是PC 棱上一点,12,1,2PA PD BC AD CD ===== (1)求证:平面PQB ⊥平面PAD ;(2)设PM tMC =,若二面角M BQ C --的平面角的大小为30,试确定t 的值.19.(本题满分12分)近年来我国电子商务行业迎来发展的新机遇.2018年双11期间,某购物平台的销售业绩高达918亿人民币.与此同时,相关管理部门推出了针对电商的商品和服务的评价体系.现从评价系统中选出200次成功交易,并对其评价进行统计,对商品的好评率为0.6,对服务的好评率为0.75,其中对商品和服务都作出好评的交易为80次.(1)能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下,认为商品好评与服务好评有关? (2)若将频率视作概率,某人在该购物平台上进行5次购物中,设对商品和服务全好评的次数为随机变量X :①求对商品和服务全为好评的次数X 的分布列(概率用组合数算式表示); ②求X 的数学期望和方程.20.(本题满分12分)已知椭圆()22122:10x y C a b a b +=>>的离心率为()2,12P -是1C 上一点(1)求椭圆1C 的方程;(2)设,,A B Q 是点P 分别关于x 轴、y 轴及坐标原点的对称点,平行于AB 的直线l 与1C 相交于不同于,P Q 的两点,C D ,点C 关于原点的对称点为E ,证明:直线,PD PE 与y 围成的三角形为等腰三角形.21.(本题满分12分) 已知函数()()2ln 2a f x x x x x a a R =--+∈在定义域内有两个不同的极值点. (1)求实数a 的取值范围;(2)记两个极值点为12,x x ,且12x x <,已知0λ>,若不等式112x x e λλ+⋅>恒成立,求λ的取值范围.请考生在第22、23两题中任选一题作答,如果两题都做,则按照所做的第一题给分;作答时,请用2B 铅笔将答题卡上相应的题号涂黑。
2018年全国普通高等学校高考数学模拟试卷(理科)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.(5分)已知集合A={x|﹣x2+4x≥0},,C={x|x=2n,n∈N},则(A∪B)∩C=()A.{2,4}B.{0,2}C.{0,2,4}D.{x|x=2n,n∈N}2.(5分)设i是虚数单位,若,x,y∈R,则复数x+yi的共轭复数是()A.2﹣i B.﹣2﹣i C.2+i D.﹣2+i3.(5分)已知等差数列{a n}的前n项和是S n,且a4+a5+a6+a7=18,则下列命题正确的是()A.a5是常数B.S5是常数C.a10是常数D.S10是常数4.(5分)七巧板是我们祖先的一项创造,被誉为“东方魔板”,它是由五块等腰直角三角形(两块全等的小三角形、一块中三角形和两块全等的大三角形)、一块正方形和一块平行四边形组成的.如图是一个用七巧板拼成的正方形中任取一点,则此点取自黑色部分的概率是()A.B.C.D.5.(5分)已知点F为双曲线C:(a>0,b>0)的右焦点,直线x=a与双曲线的渐近线在第一象限的交点为A,若AF的中点在双曲线上,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.6.(5分)已知函数则()A.2+πB.C.D.7.(5分)执行如图所示的程序框图,则输出的S的值为()A.B.C.D.8.(5分)已知函数(ω>0)的相邻两个零点差的绝对值为,则函数f(x)的图象()A.可由函数g(x)=cos4x的图象向左平移个单位而得B.可由函数g(x)=cos4x的图象向右平移个单位而得C.可由函数g(x)=cos4x的图象向右平移个单位而得D.可由函数g(x)=cos4x的图象向右平移个单位而得9.(5分)的展开式中剔除常数项后的各项系数和为()A.﹣73 B.﹣61 C.﹣55 D.﹣6310.(5分)某几何体的三视图如图所示,其中俯视图中六边形ABCDEF是边长为1的正六边形,点G为AF的中点,则该几何体的外接球的表面积是()A.B.C.D.11.(5分)已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点F分别作两条直线l1,l2,直线l1与抛物线C交于A、B两点,直线l2与抛物线C交于D、E两点,若l1与l2的斜率的平方和为1,则|AB|+|DE|的最小值为()A.16 B.20 C.24 D.3212.(5分)若函数y=f(x),x∈M,对于给定的非零实数a,总存在非零常数T,使得定义域M内的任意实数x,都有af(x)=f(x+T)恒成立,此时T为f(x)的类周期,函数y=f(x)是M上的a级类周期函数.若函数y=f(x)是定义在区间[0,+∞)内的2级类周期函数,且T=2,当x∈[0,2)时,函数.若∃x1∈[6,8],∃x2∈(0,+∞),使g(x2)﹣f(x1)≤0成立,则实数m的取值范围是()A.B.C.D.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)已知向量,,且,则=.14.(5分)已知x,y满足约束条件则目标函数的最小值为.15.(5分)在等比数列{a n}中,a2•a3=2a1,且a4与2a7的等差中项为17,设b n=a2n ﹣a2n,n∈N*,则数列{b n}的前2n项和为.﹣116.(5分)如图,在直角梯形ABCD中,AB⊥BC,AD∥BC,,点E是线段CD上异于点C,D的动点,EF⊥AD于点F,将△DEF沿EF折起到△PEF 的位置,并使PF⊥AF,则五棱锥P﹣ABCEF的体积的取值范围为.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)已知△ABC的内角A,B,C的对边a,b,c分别满足c=2b=2,2bcosA+acosC+ccosA=0,又点D满足.(1)求a及角A的大小;(2)求的值.18.(12分)在四棱柱ABCD﹣A 1B1C1D1中,底面ABCD是正方形,且,∠A1AB=∠A1AD=60°.(1)求证:BD⊥CC1;(2)若动点E在棱C1D1上,试确定点E的位置,使得直线DE与平面BDB1所成角的正弦值为.19.(12分)“过大年,吃水饺”是我国不少地方过春节的一大习俗.2018年春节前夕,A市某质检部门随机抽取了100包某种品牌的速冻水饺,检测其某项质量指标,(1)求所抽取的100包速冻水饺该项质量指标值的样本平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)①由直方图可以认为,速冻水饺的该项质量指标值Z服从正态分布N(μ,σ2),利用该正态分布,求Z落在(,)内的概率;②将频率视为概率,若某人从某超市购买了4包这种品牌的速冻水饺,记这4包速冻水饺中这种质量指标值位于(10,30)内的包数为X,求X的分布列和数学期望.附:①计算得所抽查的这100包速冻水饺的质量指标的标准差为;②若,则P(μ﹣σ<Z≤μ+σ)=,P(μ﹣2σ<Z≤μ+2σ)=.20.(12分)已知椭圆C:的离心率为,且以两焦点为直径的圆的内接正方形面积为2.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若直线l:y=kx+2与椭圆C相交于A,B两点,在y轴上是否存在点D,使直线AD与BD的斜率之和k AD+k BD为定值?若存在,求出点D坐标及该定值,若不存在,试说明理由.21.(12分)已知函数f(x)=e x﹣2(a﹣1)x﹣b,其中e为自然对数的底数.(1)若函数f(x)在区间[0,1]上是单调函数,试求实数a的取值范围;(2)已知函数g(x)=e x﹣(a﹣1)x2﹣bx﹣1,且g(1)=0,若函数g(x)在区间[0,1]上恰有3个零点,求实数a的取值范围.请考生在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.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,圆C1的参数方程为(θ为参数,a是大于0的常数).以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C2的极坐标方程为.(1)求圆C1的极坐标方程和圆C2的直角坐标方程;(2)分别记直线l:,ρ∈R与圆C1、圆C2的异于原点的焦点为A,B,若圆C1与圆C2外切,试求实数a的值及线段AB的长.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|2x+1|.(1)求不等式f(x)≤10﹣|x﹣3|的解集;(2)若正数m,n满足m+2n=mn,求证:f(m)+f(﹣2n)≥16.2018年全国普通高等学校高考数学模拟试卷(理科)(一)参考答案与试题解析一、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.(5分)已知集合A={x|﹣x2+4x≥0},,C={x|x=2n,n∈N},则(A∪B)∩C=()A.{2,4}B.{0,2}C.{0,2,4}D.{x|x=2n,n∈N}【解答】解:A={x|﹣x2+4x≥0}={x|0≤x≤4},={x|3﹣4<3x<33}={x|﹣4<x<3},则A∪B={x|﹣4<x≤4},C={x|x=2n,n∈N},可得(A∪B)∩C={0,2,4},故选C.2.(5分)设i是虚数单位,若,x,y∈R,则复数x+yi的共轭复数是()A.2﹣i B.﹣2﹣i C.2+i D.﹣2+i【解答】解:由,得x+yi==2+i,∴复数x+yi的共轭复数是2﹣i.故选:A.3.(5分)已知等差数列{a n}的前n项和是S n,且a4+a5+a6+a7=18,则下列命题正确的是()A.a5是常数B.S5是常数C.a10是常数D.S10是常数【解答】解:∵等差数列{a n}的前n项和是S n,且a4+a5+a6+a7=18,∴a4+a5+a6+a7=2(a1+a10)=18,∴a1+a10=9,∴=45.故选:D.4.(5分)七巧板是我们祖先的一项创造,被誉为“东方魔板”,它是由五块等腰直角三角形(两块全等的小三角形、一块中三角形和两块全等的大三角形)、一块正方形和一块平行四边形组成的.如图是一个用七巧板拼成的正方形中任取一点,则此点取自黑色部分的概率是()A.B.C.D.【解答】解:设AB=2,则BC=CD=DE=EF=1,∴S=××=,△BCIS平行四边形EFGH=2S△BCI=2×=,∴所求的概率为P===.故选:A.5.(5分)已知点F为双曲线C:(a>0,b>0)的右焦点,直线x=a 与双曲线的渐近线在第一象限的交点为A,若AF的中点在双曲线上,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:设双曲线C:的右焦点F(c,0),双曲线的渐近线方程为y=x,由x=a代入渐近线方程可得y=b,则A(a,b),可得AF的中点为(,b),代入双曲线的方程可得﹣=1,可得4a2﹣2ac﹣c2=0,由e=,可得e2+2e﹣4=0,解得e=﹣1(﹣1﹣舍去),故选:D.6.(5分)已知函数则()A.2+πB.C.D.【解答】解:∵,=∫cos2tdt===,∴=()+(﹣cosx)=﹣2.故选:D.7.(5分)执行如图所示的程序框图,则输出的S的值为()A.B.C.D.【解答】解:第1次循环后,S=,不满足退出循环的条件,k=2;第2次循环后,S=,不满足退出循环的条件,k=3;第3次循环后,S==2,不满足退出循环的条件,k=4;…第n次循环后,S=,不满足退出循环的条件,k=n+1;…第2018次循环后,S=,不满足退出循环的条件,k=2019第2019次循环后,S==2,满足退出循环的条件,故输出的S值为2,故选:C8.(5分)已知函数(ω>0)的相邻两个零点差的绝对值为,则函数f(x)的图象()A.可由函数g(x)=cos4x的图象向左平移个单位而得B.可由函数g(x)=cos4x的图象向右平移个单位而得C.可由函数g(x)=cos4x的图象向右平移个单位而得D.可由函数g(x)=cos4x的图象向右平移个单位而得【解答】解:函数=sin(2ωx)﹣•+=sin(2ωx﹣)(ω>0)的相邻两个零点差的绝对值为,∴•=,∴ω=2,f(x)=sin(4x﹣)=cos[(4x﹣)﹣]=cos(4x﹣).故把函数g(x)=cos4x的图象向右平移个单位,可得f(x)的图象,故选:B.9.(5分)的展开式中剔除常数项后的各项系数和为()A.﹣73 B.﹣61 C.﹣55 D.﹣63【解答】解:展开式中所有各项系数和为(2﹣3)(1+1)6=﹣64;=(2x﹣3)(1+++…),其展开式中的常数项为﹣3+12=9,∴所求展开式中剔除常数项后的各项系数和为﹣64﹣9=﹣73.故选:A.10.(5分)某几何体的三视图如图所示,其中俯视图中六边形ABCDEF是边长为1的正六边形,点G为AF的中点,则该几何体的外接球的表面积是()A.B.C.D.【解答】解:如图,可得该几何体是六棱锥P﹣ABCDEF,底面是正六边形,有一PAF侧面垂直底面,且P在底面的投影为AF中点,过底面中心N作底面垂线,过侧面PAF的外心M作面PAF的垂线,两垂线的交点即为球心O,设△PAF的外接圆半径为r,,解得r=,∴,则该几何体的外接球的半径R=,∴表面积是则该几何体的外接球的表面积是S=4πR2=.故选:C.11.(5分)已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点F分别作两条直线l1,l2,直线l1与抛物线C交于A、B两点,直线l2与抛物线C交于D、E两点,若l1与l2的斜率的平方和为1,则|AB|+|DE|的最小值为()A.16 B.20 C.24 D.32【解答】解:抛物线C:y2=4x的焦点F(1,0),设直线l1:y=k1(x﹣1),直线l2:y=k2(x﹣1),由题意可知,则,联立,整理得:k12x2﹣(2k12+4)x+k12=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=,设D(x3,y3),E(x4,y4),同理可得:x3+x4=2+,由抛物线的性质可得:丨AB丨=x1+x2+p=4+,丨DE丨=x3+x4+p=4+,∴|AB|+|DE|=8+==,当且仅当=时,上式“=”成立.∴|AB|+|DE|的最小值24,故选:C.12.(5分)若函数y=f(x),x∈M,对于给定的非零实数a,总存在非零常数T,使得定义域M内的任意实数x,都有af(x)=f(x+T)恒成立,此时T为f(x)的类周期,函数y=f(x)是M上的a级类周期函数.若函数y=f(x)是定义在区间[0,+∞)内的2级类周期函数,且T=2,当x∈[0,2)时,函数.若∃x1∈[6,8],∃x2∈(0,+∞),使g(x2)﹣f(x1)≤0成立,则实数m的取值范围是()A.B.C.D.【解答】解:根据题意,对于函数f(x),当x∈[0,2)时,,分析可得:当0≤x≤1时,f(x)=﹣2x2,有最大值f(0)=,最小值f(1)=﹣,当1<x<2时,f(x)=f(2﹣x),函数f(x)的图象关于直线x=1对称,则此时有﹣<f(x)<,又由函数y=f(x)是定义在区间[0,+∞)内的2级类周期函数,且T=2;则在∈[6,8)上,f(x)=23•f(x﹣6),则有﹣12≤f(x)≤4,则f(8)=2f(6)=4f(4)=8f(2)=16f(0)=8,则函数f(x)在区间[6,8]上的最大值为8,最小值为﹣12;对于函数,有g′(x)=﹣+x+1==,分析可得:在(0,1)上,g′(x)<0,函数g(x)为减函数,在(1,+∞)上,g′(x)>0,函数g(x)为增函数,则函数g(x)在(0,+∞)上,由最小值f(1)=+m,若∃x1∈[6,8],∃x2∈(0,+∞),使g(x2)﹣f(x1)≤0成立,必有g(x)min≤f(x)max,即+m≤8,解可得m≤,即m的取值范围为(﹣∞,];故选:B.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)已知向量,,且,则=.【解答】解:根据题意,向量,,若,则•=2sinα﹣cosα=0,则有tanα=,又由sin2α+cos2α=1,则有或,则=(,)或(﹣,﹣),则||=,则=2+2﹣2•=;故答案为:14.(5分)已知x,y满足约束条件则目标函数的最小值为.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,联立,解得A(2,4),=,令t=5x﹣3y,化为y=,由图可知,当直线y=过A时,直线在y轴上的截距最大,t有最小值为﹣2.∴目标函数的最小值为.故答案为:.15.(5分)在等比数列{a n}中,a2•a3=2a1,且a4与2a7的等差中项为17,设b n=a2n ﹣a2n,n∈N*,则数列{b n}的前2n项和为.﹣1【解答】解:等比数列{a n}中,a2•a3=2a1,且a4与2a7的等差中项为17,设首项为a1,公比为q,则:,整理得:,解得:.则:,所以:b n=a2n﹣1﹣a2n==﹣22n﹣4,则:T 2n ==.故答案为:.16.(5分)如图,在直角梯形ABCD 中,AB ⊥BC ,AD ∥BC ,,点E 是线段CD 上异于点C ,D 的动点,EF ⊥AD 于点F ,将△DEF 沿EF 折起到△PEF 的位置,并使PF ⊥AF ,则五棱锥P ﹣ABCEF 的体积的取值范围为 (0,) .【解答】解:∵PF ⊥AF ,PF ⊥EF ,AF ∩EF=F , ∴PF ⊥平面ABCD .设PF=x ,则0<x <1,且EF=DF=x .∴五边形ABCEF 的面积为S=S 梯形ABCD ﹣S △DEF =×(1+2)×1﹣x 2=(3﹣x 2). ∴五棱锥P ﹣ABCEF 的体积V=(3﹣x 2)x=(3x ﹣x 3),设f (x )=(3x ﹣x 3),则f′(x )=(3﹣3x 2)=(1﹣x 2), ∴当0<x <1时,f′(x )>0,∴f (x )在(0,1)上单调递增,又f (0)=0,f (1)=. ∴五棱锥P ﹣ABCEF 的体积的范围是(0,). 故答案为:.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边a ,b ,c 分别满足c=2b=2,2bcosA+acosC+ccosA=0,又点D满足.(1)求a及角A的大小;(2)求的值.【解答】解:(1)由2bcosA+acosC+ccosA=0及正弦定理得﹣2sinBcosA=sinAcosC+cosAsinC,即﹣2sinBcosA=sin(A+C)=sinB,在△ABC中,sinB>0,所以.又A∈(0,π),所以.在△ABC中,c=2b=2,由余弦定理得a2=b2+c2﹣2bccosA=b2+c2+bc=7,所以.(2)由,得=,所以.18.(12分)在四棱柱ABCD﹣A 1B1C1D1中,底面ABCD是正方形,且,∠A1AB=∠A1AD=60°.(1)求证:BD⊥CC1;(2)若动点E在棱C1D1上,试确定点E的位置,使得直线DE与平面BDB1所成角的正弦值为.【解答】解:(1)连接A1B,A1D,AC,因为AB=AA1=AD,∠A1AB=∠A1AD=60°,所以△A1AB和△A1AD均为正三角形,于是A1B=A1D.设AC与BD的交点为O,连接A1O,则A1O⊥BD,又四边形ABCD是正方形,所以AC⊥BD,而A1O∩AC=O,所以BD⊥平面A1AC.又AA1⊂平面A1AC,所以BD⊥AA1,又CC1∥AA1,所以BD⊥CC1.(2)由,及,知A 1B⊥A1D,于是,从而A1O⊥AO,结合A1O⊥BD,AO∩AC=O,得A1O⊥底面ABCD,所以OA、OB、OA1两两垂直.如图,以点O为坐标原点,的方向为x轴的正方向,建立空间直角坐标系O ﹣xyz,则A(1,0,0),B(0,1,0),D(0,﹣1,0),A1(0,0,1),C(﹣1,0,0),,,,由,得D1(﹣1,﹣1,1).设(λ∈[0,1]),则(x E+1,y E+1,z E﹣1)=λ(﹣1,1,0),即E(﹣λ﹣1,λ﹣1,1),所以.设平面B1BD的一个法向量为,由得令x=1,得,设直线DE与平面BDB1所成角为θ,则,解得或(舍去),所以当E为D1C1的中点时,直线DE与平面BDB1所成角的正弦值为.19.(12分)“过大年,吃水饺”是我国不少地方过春节的一大习俗.2018年春节前夕,A市某质检部门随机抽取了100包某种品牌的速冻水饺,检测其某项质量指标,(1)求所抽取的100包速冻水饺该项质量指标值的样本平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)①由直方图可以认为,速冻水饺的该项质量指标值Z服从正态分布N(μ,σ2),利用该正态分布,求Z落在(,)内的概率;②将频率视为概率,若某人从某超市购买了4包这种品牌的速冻水饺,记这4包速冻水饺中这种质量指标值位于(10,30)内的包数为X,求X的分布列和数学期望.附:①计算得所抽查的这100包速冻水饺的质量指标的标准差为;②若,则P(μ﹣σ<Z≤μ+σ)=,P(μ﹣2σ<Z≤μ+2σ)=.【解答】解:(1)所抽取的100包速冻水饺该项质量指标值的样本平均数为.(2)①∵Z服从正态分布N(μ,σ2),且μ=,σ≈,∴P(<Z<)=P(﹣<Z<+)=,∴Z落在(,)内的概率是.②根据题意得X~B(4,),;;;;.∴X的分布列为X01234P∴.20.(12分)已知椭圆C:的离心率为,且以两焦点为直径的圆的内接正方形面积为2.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若直线l:y=kx+2与椭圆C相交于A,B两点,在y轴上是否存在点D,使直线AD与BD的斜率之和k AD+k BD为定值?若存在,求出点D坐标及该定值,若不存在,试说明理由.【解答】解:(1)由已知可得解得a2=2,b2=c2=1,所求椭圆方程为.(2)由得(1+2k2)x2+8kx+6=0,则△=64k2﹣24(1+2k2)=16k2﹣24>0,解得或.设A(x1,y1),B(x2,y2),则,,设存在点D(0,m),则,,所以==.要使k AD+k BD为定值,只需6k﹣4k(2﹣m)=6k﹣8k+4mk=2(2m﹣1),k与参数k无关,故2m﹣1=0,解得,当时,k AD+k BD=0.综上所述,存在点,使得k AD+k BD为定值,且定值为0.21.(12分)已知函数f(x)=e x﹣2(a﹣1)x﹣b,其中e为自然对数的底数.(1)若函数f(x)在区间[0,1]上是单调函数,试求实数a的取值范围;(2)已知函数g(x)=e x﹣(a﹣1)x2﹣bx﹣1,且g(1)=0,若函数g(x)在区间[0,1]上恰有3个零点,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)根据题意,函数f(x)=e2﹣2(a﹣1)x﹣b,其导数为f'(x)=e x﹣2(a﹣1),当函数f(x)在区间[0,1]上单调递增时,f'(x)=e x﹣2(a﹣1)≥0在区间[0,1]上恒成立,∴2(a﹣1)≤(e x)min=1(其中x∈[0,1]),解得;当函数f(x)在区间[0,1]单调递减时,f'(x)=e x﹣2(a﹣1)≤0在区间[0,1]上恒成立,∴2(a﹣1)≥(e x)max=e(其中x∈[0,1]),解得.综上所述,实数a的取值范围是.(2)函数g(x)=e x﹣(a﹣1)x2﹣bx﹣1,则g'(x)=e x﹣2(a﹣1)x﹣b,分析可得f(x)=g'(x).由g(0)=g(1)=0,知g(x)在区间(0,1)内恰有一个零点,设该零点为x0,则g(x)在区间(0,x0)内不单调,所以f(x)在区间(0,x0)内存在零点x1,同理,f(x)在区间(x0,1)内存在零点x2,所以f(x)在区间(0,1)内恰有两个零点.由(1)知,当时,f(x)在区间[0,1]上单调递增,故f(x)在区间(0,1)内至多有一个零点,不合题意.当时,f(x)在区间[0,1]上单调递减,故f(x)在(0,1)内至多有一个零点,不合题意;所以.令f'(x)=0,得x=ln(2a﹣2)∈(0,1),所以函数f(x)在区间[0,ln(2a﹣2)]上单调递减,在区间(ln(2a﹣2),1]上单调递增.记f(x)的两个零点为x1,x2(x1<x2),因此x1∈(0,ln(2a﹣2)],x2∈(ln(2a﹣2),1),必有f(0)=1﹣b>0,f (1)=e﹣2a+2﹣b>0.由g(1)=0,得a+b=e,所以,又f(0)=a﹣e+1>0,f(1)=2﹣a>0,所以e﹣1<a<2.综上所述,实数a的取值范围为(e﹣1,2).请考生在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.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,圆C1的参数方程为(θ为参数,a是大于0的常数).以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C2的极坐标方程为.(1)求圆C1的极坐标方程和圆C2的直角坐标方程;(2)分别记直线l:,ρ∈R与圆C1、圆C2的异于原点的焦点为A,B,若圆C1与圆C2外切,试求实数a的值及线段AB的长.【解答】解:(1)圆C1:(θ是参数)消去参数θ,得其普通方程为(x+1)2+(y+1)2=a2,将x=ρcosθ,y=ρsinθ代入上式并化简,得圆C1的极坐标方程,由圆C2的极坐标方程,得ρ2=2ρcosθ+2ρsinθ.将x=ρcosθ,y=ρsinθ,x2+y2=ρ2代入上式,得圆C2的直角坐标方程为(x﹣1)2+(y﹣1)2=2.(2)由(1)知圆C1的圆心C1(﹣1,﹣1),半径r1=a;圆C 2的圆心C2(1,1),半径,,∵圆C1与圆C2外切,∴,解得,即圆C1的极坐标方程为.将代入C1,得,得;将代入C2,得,得;故.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|2x+1|.(1)求不等式f(x)≤10﹣|x﹣3|的解集;(2)若正数m,n满足m+2n=mn,求证:f(m)+f(﹣2n)≥16.【解答】解:(1)此不等式等价于或或解得或或3<x≤4.即不等式的解集为.(2)证明:∵m>0,n>0,m+2n=mn,,即m+2n ≥8,当且仅当即时取等号.∴f(m)+f(﹣2n)=|2m+1|+|﹣4n+1|≥|(2m+1)﹣(﹣4n+1)|=|2m+4n|=2(m+2n)≥16,当且仅当﹣4n+1≤0,即时,取等号.∴f(m)+f(﹣2n)≥16.。
2018年高考数学(理科)模拟试卷(一) (本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分.满分150分,考试时间120分钟)第Ⅰ卷(选择题满分60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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.(2016年四川)设集合A={x|1≤x≤5},Z为整数集,则集合A∩Z中元素的个数是() A.6 B.5C.4D.31.B解析:由题意,A∩Z={1,2,3,4,5},故其中的元素的个数为5.故选B.2.(2016年山东)若复数z满足2z+z=3-2i,其中i为虚数单位,则z=()A.1+2i B.1-2iC.-1+2i D.-1-2i2.B解析:设z=a+b i(a,b∈R),则2z+z=3a+b i=3-2i,故a=1,b=-2,则z=1-2i.故选B.3.(2015年北京)某四棱锥的三视图如图M1-1,该四棱锥最长棱的棱长为()图M1-1A.1 B.2 C.3D.23.C解析:四棱锥的直观图如图D188:由三视图可知,SC⊥平面ABCD,SA是四棱锥最长的棱,SA=SC2+AC2=SC2+AB2+BC2=3.故选C.图D1884.曲线y=x3-2x+4在点(1,3)处的切线的倾斜角为()A. B. C. D.4.C解析:f′(x)=3x2-2,f′(1)=1,所以切线的斜率是1,倾斜角为.进入循环体,a=-,否,k=1,a=-2,否,k=2,a=1,ππππ6342π4 5.设x∈R,[x]表示不超过x的最大整数.若存在实数t,使得[t]=1,[t2]=2,…,[t n]=n同时成立,则正整数n的最大值是() A.3B.4C.5D.65.B解析:因为[x]表示不超过x的最大整数.由[t]=1,得1≤t<2,由[t2]=2,得2≤t2<3.由[t3]=3,得3≤t3<4.由[t4]=4,得4≤t4<5.所以2≤t2<5.所以6≤t5<45.由[t5]=5,得5≤t5<6,与6≤t5<45矛盾,故正整数n的最大值是4.6.(2016年北京)执行如图M1-2所示的程序框图,若输入的a值为1,则输出的k值为()图M1-2A.1B.2C.3D.46.B解析:输入a=1,则k=0,b=1;12此时a=b=1,输出k,则k=2.故选B.7.某市重点中学奥数培训班共有14人,分为两个小组,在一次阶段考试中两个小组成绩的茎叶图如图M1-3,其中甲组学生成绩的平均数是88,乙组学生成绩的中位数是89,则m+n的值是()7.C解析:由题意,得=88,n=9.所以m+n=12.⎪⎩x≥0,图M1-3A.10B.11C.12D.1378+88+84+86+92+90+m+957故选C.8.(2015年陕西)某企业生产甲、乙两种产品均需用A,B两种原料.已知分别生产1吨甲、乙产品需原料及每天原料的可用限额如表所示,如果生产1吨甲、乙产品可获利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得最大利润为()项目A/吨B/吨甲31乙22原料限额128A.12万元B.16万元C.17万元D.18万元8.D解析:设该企业每天生产甲、乙两种产品分别为x吨、y吨,则利润z=3x+4y.⎧⎪3x+2y≤12,由题意可得⎨x+2y≤8,y≥0.其表示如图D189阴影部分区域:图D189当直线3x+4y-z=0过点A(2,3)时,z取得最大值,所以zmax=3×2+4×3=18.故选D.9.(2016年新课标Ⅲ)定义“规范01数列”{a n}如下:{a n}共有2m项,其中m项为0,m项为1,且对任意k≤2m,a1,a2,…,ak中0的个数不少于1的个数.若m=4,则不同的“规范01数列”共有() A.18个B.16个C.14个D.12个9.C解析:由题意,必有a1=0,a8=1,则具体的排法列表如下:10.(2016 年 天 津 )已知函数f(x)=sin 2ω x + sin ωx - (ω>0),x ∈ ⎛ 1⎤ ⎛ 1⎤ ⎡5 ⎫ A. 0, ⎥ B. 0, ⎥∪⎢ ,1⎪ ⎛5⎤ ⎛ 1⎤ ⎡1 5⎤ C. 0, ⎥ D. 0, ⎥∪⎢ , ⎥ 1-cos ω x sin ω x 1 2 ⎛ ⎛π ⎫ 10.D 解析:f(x)= + - = sin ω x - ⎪,f(x)=0⇒sin ω x - ⎪ k π +⎛1 1⎫ ⎛5 5⎫ ⎛9 9⎫ ⎛1 1⎫ ⎛5 ⎫ ⎛ 1⎤ ⎡1 5⎤因此 ω , ⎪∪ , ⎪∪ , ⎪∪…= , ⎪∪ ,+∞⎪⇒ω∈ 0, ⎥∪⎢ , ⎥.故选4 ⎭ A .3 B. C .23 D. ∥PA ,所以 OE ⊥底面 ABCD ,则 O 到四棱锥的所有顶点的距离相等,即 O 为球心, PC =1 1 4 ⎛1 ⎫ 243π 7 PA2+AC2= PA2+8,所以由球的体积可得 π PA2+8⎪3= ,解得 PA = .故选1 12 2 2R.若f(x)在区间(π,2π)内没有零点,则ω的取值范围是()⎝ 8⎦ ⎝ 4⎦ ⎣8 ⎭⎝ 8⎦ ⎝ 8⎦ ⎣4 8⎦2 2 2 2 ⎝ ⎝ 4 ⎭ =0,π4所以 x = (π,2π),(k ∈Z).ω⎝8 4⎭ ⎝8 4⎭ ⎝8 4⎭ ⎝8 4⎭ ⎝8 ⎭ ⎝ 8⎦ ⎣4 8⎦D.11.四棱锥P-ABCD 的底面ABCD 为正方形,PA底面ABCD ,AB =2,若该四棱锥的所有顶点都在体积为⊥243π 16的同一球面上,则P A =()729211.B 解析:如图 D190,连接 AC ,BD 交于点 E ,取 PC 的中点 O ,连接 OE ,则 OE122 23 ⎝2 ⎭ 16 2B.12.已知F 为抛物线y 2=x 的焦点,点A 、B 在该抛物线上且位于x 轴两侧,若 OA ·OBA .4 B. C. D. 10OA · OB =6,所以 x 1· x 2+y 1· y 2=6,从而(y 1· y 2)2+y 1· y 2-6=0,因为点 A ,B 位于 x 轴的两侧, 所以 y 1· y 2=-3,故 m =3,不妨令点 A 在 x 轴上方,则 y 1>0,又 F ,0⎪,所以 △S ABO +△S ⎝4⎭8 2 y1 2 8×3×(y 1-y 2)+ × y 1= y 1+,即 y 1= 时取等号,故其最小值为 .故选 B.|c|·|a| |c|·|b| 5a2 -y214.设F 是双曲线C :x2b图D190→→=6(O 为坐标原点△),则 ABO 与△AOF 面积之和的最小值为()3 1317 2 2412.B 解析:设直线 AB 的方程为 x =ty +m ,点 A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),直线 AB 与 x轴的交点为 M (m,0),将直线方程与抛物线方程联立,可得 y 2-ty -m =0,根据韦达定理有 y 1· y 2=-m ,因为 →→⎛1 ⎫AFO 1 1 1 13 9 =2 2 4 8 2y1 ≥213 9 1 313 13y1 ·y1· · = ,当且仅当 =9 6 13 3 132y1 13 2第Ⅱ卷(非选择题 满分90分)本卷包括必考题和选考题两部分.第 13~21 题为必考题,每个试题考生必须作答.第22~23 题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分.13.平面向量a =(1,2),b =(4,2),c =m a +b (m ∈R),且c 与a 的夹角等于c 与b 的夹角,则m =________.13.2 解析:a =(1,2),b =(4,2),则 c =m a +b =(m +4,2m +2),|a |= 5,|b |=2 5,c·a c·b 5m +8a · c =5m +8,· c =8m +20.∵c 与 a 的夹角等于 c 与b 的夹角,∴ = .∴8m +20 = .解得 m =2.2 5b2=1的一个焦点,若C 上存在点P ,使线段PF 的中点恰为其虚轴的一个端点,则C 的离心率为__________.16.在区间[0,π]上随机地取一个数x ,则事件“sin x ≤ ”发生的概率为________.⎛π ⎫ ⎛5π ⎫ 6⎝ 6 ⎭ 1-0 + π - ⎪ ⎪17.解:(1)设{a n }的公比为 q ,{b n }的公差为 d ,由题意知 q >0.由已知,有⎨c,2b )在双曲线上,有 - =1,则 e 2=5,e = 5. 11⎡ ⎤0,16.解析:由正弦函数的图象与性质知,当 x ∈⎢∪⎢ ,π ⎥时,sin x ≤ .⎥π 36 ⎦ ⎣ 6 ⎩14. 5 解析:根据双曲线的对称性,不妨设 F(c,0),虚轴端点为(0,b ),从而可知点(-c2 4b2a2 b215.(2016 年北京)在(1-2x)6的展开式中,x 2的系数为________.(用数字作答)15.60 解析:根据二项展开的通项公式 T r +1=C r6·(-2)r x r 可知,x 2 的系数为 C 26(-2)2=60,故填 60.123⎣ ⎦ 2⎭ ⎝ 所以所求概率为 = .三、解答题: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 )已知{a n }是各项均为正数的等比数列,{b n }是等差数列,且a 1=b 1=1,b 2+b 3=2a 3,a 5 -3b 2=7.(1)求{a n }和{b n }的通项公式;(2)设c n =a n b n ,n ∈N *,求数列{c n }的前n 项和.⎧⎪2q2-3d =2, ⎪q4-3d =10. 消去 d ,得 q 4-2q 2-8=0.解得 q =2,d =2.所以{a n }的通项公式为 a n =2n -1,n ∈N *, {b n }的通项公式为 b n =2n -1,n ∈N *.(2)由(1)有 c n =(2n -1)2n -1,设{c n }的前 n 项和为 S n , 则 S n =1×20+3×21+5×22+…+(2n -1)×2n -1, 2S n =1×21+3×22+5×23+…+(2n -1)×2n .两式相减,得-S n =1+22+23+…+2n -(2n -1)×2n =-(2n -3)×2n -3. 所以 S n =(2n -3)·2n +3,n ∈N *.18.( 本 小 题 满 分 12 分 )(2014 年 大纲 )设每个工作日甲、乙、丙、丁4人需使用某种设备的概率分别为0.6,0.5,0.5,0.4,各人 是否需使用设备相互独立.(1)求同一工作日至少3人需使用设备的概率;(2)X 表示同一工作日需使用设备的人数,求X 的数学期望.18.解:记 A 1 表示事件:同一工作日乙、丙中恰有 i 人需使用设备,i =0,1,2. B 表示事件:甲需使用设备. C 表示事件:丁需使用设备.D 表示事件:同一工作日至少 3 人需使用设备.(1)因为 P(B)=0.6,P(C)=0.4,P(A i )=C i2×0.52,i =0,1,2,∠P AB=90°,BC=CD=AD,E为边AD的中点,异面直线P A与CD所成的角为90°.所以P(D)=P(A1·B·C+A2·B+A2·B·C)=P(A1·B·C)+P(A2·B)+P(A2·B·C)=P(A1)P(B)P(C)+P(A2)P(B)+P(A2)P(B)P(C)=0.31.(2)X的可能取值为0,1,2,3,4,其分布列为P(X=0)=P(B·A·C)=P(B)P(A0)P(C)=(1-0.6)×0.52×(1-0.4)=0.06,P(X=1)=P(B·A·C+B·A·C+B·A1·C)=P(B)P(A)P(C)+P(B)P(A)P(C)+P(B)P(A1)P(C)=0.6×0.52×(1-0.4)+(1-0.6)×0.52×0.4+(1-0.6)×2×0.52×(1-0.4)=0.25,P(X=4)=P(A2·B·C)=P(A2)P(B)P(C)=0.52×0.6×0.4=0.06,P(X=3)=P(D)-P(X=4)=0.25,P(X=2)=1-P(X=0)-P(X=1)-P(X=3)-P(X=4)=1-0.06-0.25-0.25-0.06=0.38,所以E(X)=0×P(X=0)+1×P(X=1)+2×P(X=2)+3×P(X=3)+4×P(X=4)=0.25+2×0.38+3×0.25+4×0.06=2.19.(本小题满分12分)(2016年四川)如图M1-4,在四棱锥P-ABCD中,AD∥BC,∠ADC=12(1)在平面P AB内找一点M,使得直线CM∥平面PBE,并说明理由;(2)若二面角P-CD-A的大小为45°,求直线P A与平面PCE所成角的正弦值.图M1-419.解:(1)在梯形ABCD中,AB与CD不平行.延长AB,DC,相交于点M(M∈平面P AB),点M即为所求的一个点.理由如下:由已知,BC∥ED,且BC=ED,所以四边形BCDE是平行四边形.所以CD∥EB.从而CM∥EB.又EB平面PBE,CM平面PBE,所以CM∥平面PBE.(说明:延长AP至点N,使得AP=PN,则所找的点可以是直线MN上任意一点)(2)方法一,由已知,CD⊥P A,CD⊥AD,PA∩AD=A,所以CD⊥平面P AD.从而CD⊥PD.所以∠PDA是二面角P-CD-A的平面角.所以∠PDA=45°.所以AH=.在△Rt P AH中,PH=PA2+AH2=,所以sin∠APH==.作Ay⊥AD,以A为原点,以AD,AP的方向分别为x轴,z轴的正方向,建立如图D192所以PE=(1,0,-2),EC=(1,1,0),AP=(0,0,2)PEEC→则sinα==|n|·|AP|2×22+-+123所以直线PA与平面PCE所成角的正弦值为.设BC=1,则在Rt△P AD中,P A=AD=2.如图D191,过点A作AH⊥CE,交CE的延长线于点H,连接PH.易知P A⊥平面ABCD,从而P A⊥CE.于是CE⊥平面P AH.所以平面PCE⊥平面P AH.过A作AQ⊥PH于Q,则AQ⊥平面PCE.所以∠APH是PA与平面PCE所成的角.在△Rt AEH中,∠AEH=45°,AE=1,22322AH1PH3图D191图D192方法二,由已知,CD⊥P A,CD⊥AD,PA∩AD=A,所以CD⊥平面P AD.于是CD⊥PD.从而∠PDA是二面角P-CD-A的平面角.所以∠PDA=45°.由PA⊥AB,可得PA⊥平面ABCD.设BC=1,则在△Rt P AD中,P A=AD=2.→→所示的空间直角坐标系Axyz,则A(0,0,0),P(0,0,2),C(2,1,0),E(1,0,0),→→→设平面PCE的法向量为n=(x,y,z),⎧⎪n·→=0,由⎨⎪⎩n·→=0,⎧⎪x-2z=0,得⎨⎪⎩x+y=0.设x=2,解得n=(2,-2,1).设直线PA与平面PCE所成角为α,|n·AP|2→1=.1320.(本小题满分12分)(2016年新课标Ⅲ)设函数f(x)=ln x-x+1.(2)证明当x ∈(1,+∞)时,1< <x ;20.解:(1)由题设,f(x)的定义域为(0,+∞),f ′(x)= -1,令 f ′(x)=0,解得 x =1.故当 x ∈(1,+∞)时,ln x <x -1,ln < -1,即 1< <x.ln c 令 g ′(x)=0,解得 x 0= .21.解:(1)设椭圆 C 的方程为 + =1(a >b >0),因为点 B(2, 2)在椭圆 C 上,所以 + =1.②所以椭圆 C 的方程为 + =1.因为直线 y =kx(k ≠0)与椭圆 + =1 交于两点 E ,F ,(1)讨论f(x)的单调性;x -1ln x(3)设c >1,证明当x ∈(0,1)时,1+(c -1)x >c x .1x当 0<x <1 时,f ′(x)>0,f(x)单调递增; 当 x >1 时,f ′(x)<0,f(x)单调递减.(2)由(1)知,f(x)在 x =1 处取得最大值,最大值为 f(1)=0. 所以当 x ≠1 时,ln x <x -1.1 1 x -1x x ln x(3)由题设 c >1,设 g (x)=1+(c -1)x -c x , 则 g ′(x)=c -1-c x ln c.c -1 lnln c当 x <x 0 时,g ′(x)>0,g (x)单调递增; 当 x >x 0 时,g ′(x)<0,g (x)单调递减.c -1由(2)知,1<ln c <c ,故 0<x 0<1.又 g (0)=g (1)=0,故当 0<x <1 时,g (x)>0. 所以 x ∈(0,1)时,1+(c -1)x >c x .21.( 本 小 题 满 分 12 分 )(2016 年 广 东 广 州 综 合 测 试一)已知椭圆C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,左顶点为A ,左焦点为F 1(-2,0),点B(2, 2 )在椭圆C 上,直线y =kx(k ≠0)与椭圆C 交于E ,F 两点,直线AE ,AF 分别与y 轴交于点M ,N .(1)求椭圆C 的方程;(2)以MN 为直径的圆是否经过定点?若经过,求出定点的坐标;若不经过,请说明理 由.x2 y2a2 b2因为椭圆的左焦点为 F 1(-2,0),所以 a 2-b 2=4.①4 2a2 b2由①②,解得 a =22,b =2. x2 y28 4(2)因为椭圆 C 的左顶点为 A ,则点 A 的坐标为(-2 2,0).x2 y28 4设点 E(x 0,y 0)(不妨设 x 0>0),则点 F(-x 0,-y 0).⎪⎩ 84 .所以 x 0= 2,则 y 0= .- ⎝ 2⎫2⎫2⎪ ,即 x 2+y 2+ y =4.⎛ 4π ⎫(2,π)、B 2, ⎪.⎛4π 4π ⎫ 22.解:(1)将 A 、B 化为直角坐标为 A(2cos π,2sin π),B 2cos ,2sin ⎪,即 A ,⎪⎨ d = =⎧⎪y =kx ,联立方程组⎨x2 y2+ =1消去 y ,得 x 2=81+2k22 1+2k2 2 2k 1+2k2k所以直线 AE 的方程为 y = (x +2 2).1+ 1+2k2因为直线 AE ,AF 分别与 y 轴交于点 M ,N ,2 2k ⎛ 2 2k ⎫令 x =0 得 y = ,即点 M 0, ⎪.1+ 1+2k2 ⎝ 1+ 1+2k2⎭ ⎛ 2 2k ⎫同理可得点 N 0, ⎪.⎝ 1- 1+2k2⎭⎪ 2 2k 2 2k ⎪ 2 所以|MN |=⎪ ⎪=⎪1+ 1+2k2 1- 1+2k2⎪⎛ 设 MN 的中点为 P ,则点 P 的坐标为 P 0,- ⎝+|k|2⎫⎪.k ⎭.⎛ ⎛ 则以 MN 为直径的圆的方程为 x 2+ y + ⎪ =k ⎭ ⎝+ |k| 2 2⎭ k令 y =0,得 x 2=4,即 x =2 或 x =-2.故以 MN 为直径的圆经过两定点 P 1(2,0),P 2(-2,0),请考生在第(22)(23)两题中任选一题作答.注意:只能作答在所选定的题目上.如果多做,则按所做的第一个题目计分.22.(本小题满分 10 分)选修4-4:极坐标与参数方程已知曲线C 的参数方程是⎧x =2cos θ , ⎪⎩y =sin θ(θ为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,A 、B 的极坐标分别为A⎝ 3 ⎭(1)求直线AB 的直角坐标方程;(2)设M 为曲线C 上的动点,求点M 到直线AB 距离的最大值.⎝ 3 3 ⎭ B 的直角坐标分别为 A(-2,0),B(-1,- 3),k AB = - 3-0 -1+2=- 3,∴直线 AB 的方程为 y -0=- 3(x +2), 即直线 AB 的方程为 3x +y +2 3=0.(2)设 M (2cos θ,sin θ),它到直线 AB 的距离|2 3cos θ +sin θ +2 3| | 13 2θ +φ2+2 3|,2 ⎧⎪x≤ , ⎩ 解得 1<x ≤ ,或 <x < . ⎧⎪ ⎪ 5 所以原不等式的解集为⎨x ⎪1<x< ⎪⎩ ⎪∴d max =13+2 3 .23.(本小题满分 10 分)选修4-5:不等式选讲已知函数f(x)=|x -2|-|2x -a|,a ∈R .(1)当a =3时,解不等式f(x)>0;(2)当x ∈(-∞,2)时,f(x)<0恒成立,求a 的取值范围. 23.解:(1)当 a =3 时,f(x)>0,即|x -2|-|2x -3|>0, 3 等价于⎨ 2 ⎪⎩x -1>0, ⎧⎪3<x<2, 或⎨2 ⎪⎩-3x +5>0,⎧⎪x≥2, 或⎨ ⎪-x +1>0. 3 3 5 2 2 33 ⎫⎪ ⎬. ⎪⎭ (2)f(x)=2-x -|2x -a|,所以 f(x)<0 可化为|2x -a|>2-x , ①即 2x -a >2-x ,或 2x -a <x -2.①式恒成立等价于(3x -2)min >a 或(x +2)max <a , ∵x ∈(-∞,2),∴a ≥4.。
湖南省长沙县实验中学2018届高三下学期第一次模拟数学(理)试题本试卷包括选择题、填空题和解答题三部分,共4页22小题,时量120分钟,满分150分。
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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{1,2,3}A =,错误!不能通过编辑域代码创建对象。
,则B 中所含元素的个数为A .2B .3C .4D .62.在复平面内,复数错误!不能通过编辑域代码创建对象。
对应的点在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 3.以q 为公比的等比数列{n a }中,1a >0,则“13a a <”是“q >1”的A. 必要而不充分条件B. 充分而不必要条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件 4.一个长方体截去两个三棱锥,得到的几何体如图1所示,则该几何体的三视图为( )5.两人进行乒乓球比赛,先赢三局者获胜,决出胜负为止,则所有可能出现的情形(各人输赢局次的不同视为不同情形)共有( ) A .30种B .20种C .15种D .10种6.对于函数1()42x x f x m +=-⋅,若存在实数错误!不能通过编辑域代码创建对象。
,使得00()()f x f x -=-成立,则实数错误!不能通过编辑域代码创建对象。
的取值范围是( )A .1m ≤B .错误!不能通过编辑域代码创建对象。
C .D . 错误!不能通过编辑域代码创建对象。
7.已知1F ,错误!不能通过编辑域代码创建对象。
分别为双曲线22221x y a b-=错误!不能通过编辑域代码创建对象。
,0)b >的左、右焦点,若在右支上存在点错误!不能通过编辑域代码创建对象。
,使得点2F 到直线错误!不能通过编辑域代码创建对象。
的距离为2a ,则该双曲线的离心率的取值范围是( )A .错误!不能通过编辑域代码创建对象。
B .C .错误!不能通过编辑域代码创建对象。
2018年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(湖南卷,含答案)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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{}1,2,3M =,{}2,3,4N =,则 A .M N ⊆ B .N M ⊆ C .{}2,3MN = D .{}1,4M N =2.下列命题中的假命题...是 A .R x ∀∈,120x -> B .N x *∀∈,()10x -2>C .R x ∃∈,lg x <1D . R x ∃∈,tan 2x =3.极坐标方程cos ρθ=和参数方程1,23x t y t =--⎧⎨=+⎩(t 为参数)所表示的图形分别是A .圆、直线B .直线、圆C .圆、圆D .直线、直线4.在Rt ABC ∆中,90C ∠=,4AC =,则AB AC 等于 A .16- B .8- C .8 D .16 5.421d x x⎰等于 A .2ln 2- B .2ln 2 C .ln 2- D .ln 26.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c .若120C ∠=,c =,则A .a >bB .a <bC .a =bD .a 与b 的大小关系不能确定7.在某种信息传输过程中,用4个数字的一个排列(数字允许重复)表示一个信息,不同排列表示不同信息,若所用数字只有0和1,则与信息0110至多有两个对应位置上的数字相同的信息个数为A.10B.11C.12D.158.用{}min ,a b 表示,a b 两数中的最小值.若函数{}()min ,f x x x t =+的图像关于直线12x =-对称,则t 的值为A .2-B .2C .1-D .1二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分.把答案填在答题卡...中对应题号后的横线上.9.已知一种材料的最佳加入量在110g 到210g 之间.若用0.618法安排实验,则第一次试点的加入量可以是 g .10.如图1所示,过O 外一点P 作一条直线与O 交于A,B 两点.已知PA=2,点P 到O 的切线长PT=4,则弦AB 的长为 .11.在区间[]1,2-上随机取一个数x ,则1x ≤的概率为 .12.图2是求222123+++2…+100的值的程序框图,则正整数n = .13.图3中的三个直角三角形是一个体积为203cm 的几何体的三视图,则h = cm .图214.过抛物线22(0)x py p =>的焦点作斜率为1的直线与该抛物线交于,A B 两点,,A B 在x 轴上的正射影分别为,D C .若梯形ABCD 的面积为,则p = .15.若数列{}n a 满足:对任意的n N *∈,只有有限个正整数m 使得m a n <成立,记这样的m 的个数为()n a *,则得到一个新数列{}()n a *.例如,若数列{}n a 是1,2,3,n …,…,则数列{}()n a *是0,1,2,1,n -…,….已知对任意的N n *∈,2n a n =,则5()a *= ,(())n a **= .三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分)已知函数2()22sin f x x x =-. (Ⅰ)求函数()f x 的最大值; (Ⅱ)求函数()f x 的零点的集合. 17.(本小题满分12分)图4是某城市通过抽样得到的居民某年的月均用水量(单位:吨)的频率分布直方图. (Ⅰ)求直方图中x 的值.(Ⅱ)若将频率视为概率,从这个城市随机抽取3位居民(看作有放回的抽样),求月均用水量在3至4吨的居民数X 的分布列和数学期望. 18.(本小题满分12分)如图5所示,在正方体1111ABCD A B C D -中,E 是棱1DD 的中点. (Ⅰ)求直线BE 的平面11ABB A 所成的角的正弦值;(Ⅱ)在棱11C D 上是否存在一点F ,使1B F ∥平面1A BE ?证明你的结论.19.(本小题满分13分)为了考察冰川的融化状况,一支科考队在某冰川上相距8km 的A ,B 两点各建一个考察基地.视冰川面为平面形,以过A ,B 两点的直线为x 轴,线段AB 的垂直平分线为y 轴建立平面直角坐标系(图6).在直线2x =的右侧,考察范围为到点B 的距离不超过km 的区域;在直线2x =的左侧,考察范围为到A ,B 两点的距离之和不超过的区域. (Ⅰ)求考察区域边界曲线的方程;(Ⅱ)如图6所示,设线段12PP ,23P P 是冰川的部分边界线(不考虑其他边界),当冰川融化时,边界线沿与其垂直的方向朝考察区域平行移动,第一年移动0.2km ,以后每年移动的距离为前一年的2倍,求冰川边界线移动到考察区域所需的最短时间. 20.(本小题满分13分)已知函数2()(,),f x x bx c b c R =++∈对任意的x R ∈,恒有'()f x ≤()f x . (Ⅰ)证明:当0x ≥时,2()()f x x c ≤+;(Ⅱ)若对满足题设条件的任意b ,c ,不等式22()()()f c f b M c b -≤-恒成立,求M 的最小值. 21.(本小题满分13分)数列{}*()n a n N ∈中,11,n a a a +=是函数322211()(3)332n n n f x x a n x n a x =-++的极小值点.(Ⅰ)当0a =时,求通项n a ;(Ⅱ)是否存在a ,使数列{}n a 是等比数列?若存在,求a 的取值范围;若不存在,请说明理由.参考答案一、选择题1.C2.B3.A4.D5.D6.A7.B8.D 二、填空题9.171.8或148.2 10.6 11.2312.100 13.4 14.2 15.2 2n 三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.解法2:由()0f x =得2cos 2sin x x x =,于是sin 0x =sin x x =即tan x =由sin 0x =可知x k π=;由tan x =3x k ππ=+.故函数()f x 的零点的集合为,,3x x k x k k Z πππ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭或17.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)依题意及频率分布直方图知,0.020.10.370.391x ++++=,解得0.12x =. (Ⅱ)由题意知,XB(3,0.1).因此031233P(0)0.90.729,(1)0.10.90.243X C P X C ==⨯===⨯⨯=,223333P(2)0.10.90.027,(3)0.10.001X C P X C ==⨯⨯===⨯=.XX 的数学期望为EX=30.1=0.3⨯.18.(本小题满分12分)解法1:设正方体的棱长为1.如图所示,以1ABAD AA ,,为单位正交基底建立空间直角坐标系.(Ⅰ)依题意,得1(1,0,0),(0,1,),(0,0,0),(0,1,0)2B E A D , 所以1=(1,1,),(0,1,0)2BE AD -=.在正方体1111ABCD A BC D -中,因为11AD ABB A ⊥平面,所以AD 是平面11ABB A 的一个法向量,设直线BE 和平面11ABB A 所成的角为θ,则12sin 3312BE AD BE ADθ===⨯. 即直线BE 和平面11ABB A 所成的角的正弦值为23.设F 是棱11C D 上的点,则(,1,1)(01)F t t ≤≤.又1(1,0,1)B ,所以1(1,1,0)B F t =-.而11B F A BE ⊄平面,于是11110(1,1,0)(2,1,2)02(1)102B F A BE B F n t t t F ⇔=⇔-=⇔-+=⇔=⇔∥平面为11C D 的中点,这说明在棱11C D 上存在点F(11C D 的中点),使11B F A BE ∥平面 解法2:(Ⅰ)如图(a )所示,取1AA 的中点M ,连结EM,BM.因为E 是1DD 的中点,四边形11DD A A 为正方形,所以EM ∥AD.即直线BE 和平面11ABB A 所成的角的正弦值为23.(Ⅱ)在棱11C D 上存在点F ,使11B F A BE ∥平面.事实上,如图(b )所示,分别取11C D 和CD 的中点F ,G ,连结1EG,BG,,FG CD .因1111A D B C BC ∥∥,且11A D BC =,所以四边形11A BCD 是平行四边形,因此11D C A B ∥.又E,G 分别为1D D ,CD 的中点,所以1DC EG ∥,从而1B EG ∥A .这说明1A ,B ,G ,E 共面,所以1BG BE ⊂平面A .因四边形11C CDD 与11B BCC 皆为正方形,F ,G 分别为11C D 和CD 的中点,所以11FG C B B ∥C ∥,且11FG C B B =C=,因此四边形1B BGF 是平行四边形,所以1BG B F ∥.而11⊄B F 平面A BE ,1BG BE ⊂平面A ,故11B F A BE ∥平面.19.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)设边界曲线上点P 的坐标为(,)x y , 当2x ≥时,由题意知2236(4)5x y -+=.当2x <时,由PA PB +=点P 在以A ,B 为焦点,长轴长为2a =.此时短半轴长2b ==.因而其方程为221204x y +=. 故考察区域边界曲线(如图)的方程为22221236:(4)(2):1(2)5204x y C x y x C x -+=≥+=<和.(Ⅱ)设过点12,P P 的直线为1l ,过点23,P P 的直线为2l ,则直线1l ,2l 的方程分别为14,6y y =+=.程为8y +,l 与1l 之间的距离为3d ==.又直线2l 到1C 和2C 的最短距离6d '=,而3d '>,所以考察区域边界到冰川边界线的最短距离为3.设冰川边界线移动到考察区域所需的时间为n 年,则由题设及等比数列求和公式,得0.2(21)321n -≥-,所以4n ≥.故冰川边界线移动到考察区域所需的最短时间为4年. 20.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)易知()2f x x b '=+.由题设,对任意的2,2x R x b x bx c ∈+≤++,即2(2)0x b x c b +-+-≥恒成立,所以2(2)4()0b c b ---≤,从而214b c ≥+.于是1c ≥,且c b ≥=,因此2()0c b c c b -=+->.故当0x ≥时,有2()()(2)(1)0x c f x c b x c c +-=-+-≥. 即当0x ≥时,2()()f x x c ≤+.当c b =时,由(Ⅰ)知,2,2b c =±=.此时()()8f c f b -=-或0,220c b -=,从而223()()()2f c f b c b -≤-恒成立. 综上所述,M 的最小值为3221.(本小题满分13分)解:易知2222()(3)3(3)()n n n n f x x a n x n a x a x n '=-++=--. 令212()03,n n f x x a x n '===,得. (1)若23n a n <,则当3n x a <时,()0,()n n f x f x '>单调递增; 当23n a x n <<时,()0,()n n f x f x '<单调递减; 当2x n >时,()0,()n n f x f x '>单调递增.故()n f x 在2x n =取得极小值.由此猜测:当3n ≥时,343n n a -=⨯.下面先用数学归纳法证明:当3n ≥时,23n a n >. 事实上,当3n =时,由前面的讨论知结论成立.假设当(3)n k k =≥时,23k a k >成立,则由(2)知,213k k a a k +=>,从而22213(1)3(1)2(2)210k a k k k k k k +-+>-+=-+->,所以213(1)k a k +>+. 故当3n ≥时,23n a n >成立.于是由(2)知,当3n ≥时,13n n a a +=,而34a =,因此343n n a -=⨯. 综上所述,当0a =时,10a =,21a =,343(3)n n a n -=⨯≥. (Ⅱ)存在a ,使数列{}n a 是等比数列.事实上,由(2)知,若对任意的n ,都有23n a n >,则13n n a a +=.即数列{}n a 是首项为a ,公比为3的等比数列,且33n n a a -=.而要使23n a n >,即23na n >对一切n N *∈都成立,只需23n n a >对一切n N *∈都成立.记23n n b =,则123141,,,.393b b b ===令23xxy=,则()()22112ln3233x xy x x x x'=-<-.因此,当2x≥时,0y'<,从而函数当13a<时,可得1234,1,4,12,,a a a a a====数列{}n a不是等比数列.综上所述,存在a,使数列{}n a是等比数列,且a的取值范围为4,9⎛⎫+∞⎪⎝⎭.。