2018年5月高考冲刺数学试题(理)含答案
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2018年5月高考冲刺数学试题(理)含答案第Ⅰ卷(共60分);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.设集合{}12A x x =-≥,(){}lg 3,,B x y x x y R ==--∈,则A B = ( ) A .()4,-+∞ B .[)4,-+∞ C .(),3-∞- D .()[),33,-∞-+∞2.某学校在校艺术节活动中,有24名学生参加了学校组织的唱歌比赛,他们比赛的成绩的茎叶图如图所示,将他们的比赛成绩从低到高编号为1-24号,再用系统抽样方法抽出6名同学周末到某音乐学院参观学习.则样本中比赛成绩不超过85分的学生人数为( ) 6 97 0 1 2 2 58 1 3 6 6 7 8 8 9 9 9 9 0 0 1 2 2 3 4 7A .1B .2C .3D .不确定3.二项式632x y x⎛⎫-+⎪⎝⎭展开式的常数项为( ) A .1352 B .1352- C .1358 D . 1358- 4.执行如图所示的程序框图,若输入的10n =,则输出的T 为( )A .64B .81 C. 100 D .121 5.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .8163π-B .403 C. 4163π- D .3236.下列有关命题的说法中错误的是( )A .随机变量()~3,4N ξ,则“3c =”是“()()22P c P c ξξ>+=<-”的充要条件B .ABC 中,“A B >”的充要条件为“sin sin A B >”C. 若命题“0x R ∃∈,使得200230x mx m ++-<”为假命题,则实数m 的取值范围是()(),26,-∞+∞D .命题“无理数的平方是有理数”的否定是“存在一个无理数,它的平方不是有理数”7.已知函数()()sin f x A x ωθ=+(0A >,θπ<)的部分如图所示,将函数()y f x =的图像向右平移4π个单位得到函数()y g x =的图像,则函数()y g x =的解析式为( )A .2sin 2y x =B .2sin 28y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭C. 2sin 24y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭D .2sin 24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭8.已知实数x 、y 满足条件2040250x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪--≥⎩,则52y z x -=+的最大值为( )A .45B .49 C. 23D .19.《九章算术》是中国古代第一部数学专著,成于公元一世纪左右,系统总结了战国、秦、汉时期的数学成就.其中《方田》一章中记载了计算弧田(弧田就是由圆弧和其所对弦所围成弓形)的面积所用的经验公式:弧田面积=12(弦×矢+矢×矢),公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差.按照上述经验公式计算所得弧田面积与其实际面积之间存在误差.现有圆心角为23π,弦长为的弧田.其实际面积与按照上述经验公式计算出弧田的面积之间的误差为( )平方米.(其中3π≈1.73≈) A .15 B .16 C. 17 D .1810.已知α为锐角,β为第二象限角,且()1cos 2αβ-=,()1sin 2αβ+=,则()sin 3αβ-=( )A .12- B .12C. 2-D .211.已知函数()5x f x e x =--,且函数()()()2225g x m f x mf x m =⎡⎤++-⎣⎦有四个不同的零点,则实数m 的取值范围为( )A .125m <<B .25m >或1m < C. 125m ≤≤ D .04m <<12.已知1232a e =,2343b e =,13838c e =,则( )A .a b c >>B .c b a >> C. b c a >> D .b a c >>第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上); 13.已知复数21aii-+(i 为虚数单位)在复平面上对应的点在虚轴上,则实数a =.14.平面内,线段AB 的长度为10,动点P 满足6PA PB =+,则PB 的最小值为.15.已知()y f x =是奇函数,()y g x =是偶函数,它们的定义域均为[]3,3-,且它们在[]0,3x ∈上的图象如图所示,则不等式()()0f x g x <的解集是.16.抛物线具有这样的光学性质:从抛物线的焦点出发的光线,经抛物线发射后,其发射光线平行于抛物线的对称轴;反过来,平行于抛物线对称轴的光线,经抛物线发射后,其发射光线经过抛物线的焦点.今有一个抛物镜面,其焦点到顶点A 的距离为0.5米,其抛物镜面的轴截面图如图所示,在抛物镜面的对称轴上与抛物镜面的顶点A 距离为4米处有点B ,过点B 有一个与抛物镜面对称轴垂直的平面M ,在平面M 上的某处(除点B )向抛物镜面发射了一束与抛物镜面对称平行的光线,经抛物镜面两次发射后,返回到平面M 上,则光线所经过的路程有米.三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17. 已知数列{}n a 的前n 项和为n S 满足:112n n S a =-(*n N ∈). (1) 求n S .(2)若()31log 1n n b S +=--(*n N ∈),12233411111n n n T b b b b b b b b +=+++,则是否存在正整数m ,当n m ≥时n n S T >恒成立?若存在,求m 的最大值;若不存在,请说明理由.18.有120粒试验种子需要播种,现有两种方案:方案一:将120粒种子分种在40个坑内,每坑3粒;方案二:120粒种子分种在60个坑内,每坑2粒 如果每粒种子发芽的概率为0.5,并且,若一个坑内至少有1粒种子发芽,则这个坑不需要补种;若一个坑内的种子都没发芽,则这个坑需要补种(每个坑至多补种一次,且第二次补种的种子颗粒同第一次).假定每个坑第一次播种需要2元,补种1个坑需1元;每个成活的坑可收货100粒试验种子,每粒试验种子收益1元. (1)用ξ表示播种费用,分别求出两种方案的ξ的数学期望; (2)用η表示收益,分别求出两种方案的收益η的数学期望;(3)如果在某块试验田对该种子进行试验,你认为应该选择哪种方案?19. 已知直三棱柱111ABC A BC -的底面是边长为6的等边三角形,D 是BC 边上的中点,E 点满足12B E EB =,平面ACE ⊥平面1AC D ,求:(1)侧棱长;(2)直线11A B 与平面ACE 所成的角的正弦值.20. 已知()1,0M -,()1,0N ,MR = ()12OQ ON OR =+ ,MP MR λ=,0QP NR =,记动点P 的轨迹为C .(1)求曲线C 的轨迹方程.(2)若斜率为2的直线l 与曲线C 交于不同的两点A 、B ,l 与x 轴相交于D 点,则22DA DB +是否为定值?若为定值,则求出该定值;若不为定值,请说明理由.21. 已知()()()222x f x x e m x x =---.(1)讨论函数()f x 的单调性;(2)若函数()f x 有且仅有一个极值点,求函数()()ln g x f x x x x =+-的最小值;(3)证明:()()()11112ln 1k nk k e k k e n n k k +=⎡⎤+++->++⎢⎥⎣⎦∑(*n N ∈). 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.22.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,直线l 经过点()3,0P ,倾斜角为3π,以坐标原点O为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为2sin ρθ=.(1)求直线l 的参数方程;(2)若A 点在直线l 上,B 点在曲线C 上,求AB 的最小值. 23.选修4-5:不等式选讲已知0a >,0b >,0c >.若函数()f x x a x b c =++-+的最小值为2. (1)求a b c ++的值; (2)证明:11194a b b c c a ++≥+++. 试卷答案一、选择题1-5: CBBCC 6-10: CDABB 11、12:AD 二、填空题13. 2 14. 2 15. {}210123x x x x -<<-<<<<或或16. 9 三、解答题17.解:(1)当1n =时,11a S =,由11112S a =-,得123a =. 当2n ≥时,112n n S a =-,11112n n S a --=-,所以1111111112222n n n n n n n a S S a a a a ---⎛⎫⎛⎫=-=---=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即113n n a a -=, 所以{}n a 是以23为首项,13为公比的等比数列,所以21133111313nnn S ⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦==-⎪⎝⎭-. (2)由(1)可知,()1313311log 1log 11log 133n n n n b S n ++⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--=---=-=+⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎝⎭⎣⎦,所以()()111111212n n b b n n n n +==-++++, 所以122334111111111111123344512n n n T b b b b b b b b n n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++=-+-+-++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭111222n =-<+. 又113nn S ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,所以{}n S 为递增数列,123n S S ≥=.而2132>,所以*n N ∀∈恒有n n S T >,故存在正整数,当n m ≥时n n S T >恒成立,其m 的最大值为1.18.解:(1)方案一:用1X 表示一个坑播种的费用,则1X 可取2,3.∴ 1711723888EX =⨯+⨯=. ∴ 114085E EX ξ=⨯=元.方案二:用2X 表示一个坑播种的费用,则2X 可取2,3.∴ 231923444EX =⨯+⨯=. ∴ 2260135E EX ξ=⨯=元.(2)方案一:用1Y 表示一个坑的收益,则1Y 可取0,100.∴ 16315751006416EY =⨯=. ∴ 11403937.5E EY η=⨯=元.方案二:用2Y 表示一个坑的收益,则2Y 可取0,100.∴ 215375100164EY =⨯=. ∴ 22605625E EY η=⨯=元.(3)方案二所需的播种费用比方案一多50元,但是收益比方案一多1687.5元,故应选择方案二.19.解:(1)如图所示,以A 点为原点,AD 所在的直线为x 轴,建立空间直角坐标系,则()D ,()C .设侧棱长为3a ,则()1C a ,()3,E a -.∵ AD ⊥平面11BCC B , ∴ AD CE ⊥.故要使平面ACE ⊥平面1AC D ,只需1CE C D ⊥即可,就是当1CE C D ⊥时, 则CE ⊥平面1AC D , ∴平面ACE ⊥平面1AC D .∴ ()()210,6,0,3,31830CE C D a a a =---=-=,即a =.故侧棱长为时,平面ACE ⊥平面1AC D .(2)设平面ACE 法向量为(),,n x y z =,则()(,,0,60n CE x y z y =-=-+=,∴z =. ()(),,30n AC x y z y ==+= ,∴y =.取(1,n =- .又()113,0A B =- , ∴111,3,0cos ,22n A B --==. 故直线11A B 与平面ACE 所成的角的正弦值为22. 20.解:(1)由()12O Q O N O R =+ 可知,Q 为线段NR 的中点.由MP MR λ= 可知,P 点在直线MR 上. 由0QP NR = 可知,QP NR ⊥.所以P 点为线段NR 的垂直平分线与直线MR的交点,所以PN PR =,所以PM PN MR +==所以动点P 的轨迹为以M 、N 为焦点,长轴长为a =1c =,所以1b =.所以曲线C 的轨迹方程为2212x y +=. (2)设()11,A x y ,()22,B x y,(),0D m ,则直线l 的方程为)2y x m =-,将()2y x m =-代入2212x y +=得222220x mx m -+-=. ∴ ()2224821640m m m ∆=--=->,所以22m -<<.则12x x m +=,21222m x x -=. 所以()()2222221122DA DB x m y x m y +=-++-+()()()()22221212333222x m x m x m x m ⎡⎤=-+-=-+-⎣⎦()22212123222x x m x x m ⎡⎤=+-++⎣⎦()2222121232222x x x x m m ⎡⎤=+--+⎣⎦ ()223232m m ⎡⎤=--=⎣⎦ 故22DA DB +是定值3.21. 解:(1)因为()()()()()'12112x x f x x e m x x e m =---=--, 所以:①当0m ≤时,()f x 在(),1-∞上单调递减,在()1,+∞上单调递增; ②当02e m <<时,()f x 在()(),ln 2m -∞上单调递增,在()()ln 2,1m 上单调递减,在()1,+∞上单调递增; ③当2e m =时,()f x 在R 上单调递增; ④当2em >时,()f x 在(),1-∞上单调递增,在()()1,ln 2m 上单调递减,在()()ln 2,m +∞上单调递增.(2)由(1)可知,要使函数()f x 有且仅有一个极值点,则0m ≤. 又()()()222ln x g x x e m x x x x x =---+-,所以()()()'12ln x g x x e m x =--+,所以函数()g x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增. 所以()()min 11g x g e m ==-+-.(3)取0m =,则由(2)可知,()g x 在()0,1上单调递减,所以()()1g x g >, 即()2ln 1x x e x x x e -+->--,即()21ln x x e e x x x -++>-. 令()*1k x k N k =∈+,则()0,11k x k =∈+, 所以121ln 1111k k k k k k e e k k k k +++->-++++,即()()111211ln k k e k k k e k k k+++++->+. 所以()()11111211ln k nn k k k e k k k e k k k +==⎡⎤++++⎡⎤->+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦∑∑ ()2341ln ln ln ln ln 1123n n n n n+=+++++=++ . 22.解:(1)l的参数方程为cos 3sin 3x t y t ππ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),即122x t y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数).(2)由122x t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩30y --=由2sin ρθ=得22sin ρρθ=,即2220x y y +-=,即()2211x y +-=. 所以曲线C 是以点()0,1Q 为圆心,1为半径的圆. 又点Q 到直线l30y --=的距离为2d ==. 故AB 的最小值为211-=.23.解:(1)∵()()()f x x a x b c x a x b c a b c a b c =++-+≥+--+=++=++, 当且仅当a x b -≤≤时,等号成立,∴ ()f x 的最小值为a b c ++,∴ 2a b c ++=.(2)由(1)可知,2a b c ++=,且a ,b ,c 都是正数,所以()()()11111114a b b c c a a b b c c a a b b c c a ⎛⎫++=⎡+++++⎤++ ⎪⎣⎦++++++⎝⎭, 134b c a b b c c a a b a c a b b c c a b c c a a b ⎡⎤++++++⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++++ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++++++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦()19322244≥+++= 当且仅当1a b c ===时,取等号, 所以11194a b b c c a ++≥+++得证.。