普通高等学校2018届高三招生全国统一考试模拟(三)数学(理)试题+Word版含答案
普通高等学校2018届高三招生全国统一考试仿真卷(三)数学(理)试题 Word版含答案
2018年普通高等学校招生全国统一考试仿真卷理科数学(三)本试题卷共2页,23题(含选考题)。
全卷满分150分。
考试用时120分钟。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.若集合{}|11A x x =-<<,{}|02B x x =<<,则A B = ( ) A .{}|11x x -<< B .{}|12x x -<< C .{}|02x x <<D .{}|01x x <<2.设复数12i z =+(是虚数单位),则在复平面内,复数2z 对应的点的坐标为( ) A .()3,4- B .()5,4C .()3,2-D .()3,43.()()6221x x -+的展开式中4x 的系数为( ) A .-160B .320C .480D .6404.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )A .52π+B .42π+C .44π+D .54π+5.过双曲线221916x y -=的右支上一点P ,分别向圆1C :()2254x y ++=和圆2C :()2225x y r -+=(0r >)作切线,切点分别为M ,N ,若22PM PN -的最小值为58,则r =( )A .B C D .班级 姓名 准考证号 考场号 座位号6()f x 的最小正周期大于,则ω的取值范围为( )A .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭ B .()0,2 C .()1,2 D .[)1,27.在ABC △中,内角A ,B ,C 的对边分别为,,,若函数()()3222113f x x bx a c ac x =+++-+无极值点,则角B 的最大值是( )A B C D 8.公元263年左右,我国数学家刘徽发现当圆内接正多边形的边数无限增加时,多边形面积可无限逼近圆的面积,并创立了“割圆术”.利用“割圆术”,刘徽得到了圆周率精确到小数点后两位的近似值3.14,这就是著名的“徽率”.如图是利用刘徽的“割圆术”思想设计的一个程序框图,则输出的值为( )(参考数据:sin150.2588≈ ,sin7.50.1305≈ )A .12B .20C .24D .489.设π02x <<,则“2cos x x <”是“cos x x <”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件10.欧阳修的《卖油翁》中写道:“(翁)乃取一葫芦置于地,以钱覆盖其口,徐以杓酌油沥之,自钱孔入,而钱不湿”,可见“行行出状元”,卖油翁的技艺让人叹为观止.若铜钱是直径为3cm 的圆面,中间有边长为1cm 的正方形孔.现随机向铜钱上滴一滴油(油滴的大小忽略不计),则油滴落入孔中的概率为( )ABC .19D11.已知()cos23,cos67AB =︒︒ ,()2cos68,2cos22BC =︒︒,则ABC △的面积为( ) A .2BC .1D12.已知定义在R 上的可导函数()f x 的导函数为()f x ',对任意实数均有()()()10x f x xf x '-+>成立,且()1e y f x =+-是奇函数,则不等式()e 0x xf x ->的解集是( ) A .(),e -∞B .()e,+∞C .(),1-∞D .()1,+∞第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
2018年高考理科数学全国卷3(含答案与解析)
2018年高考理科数学全国卷3(含答案与解析) 数学试卷 第1页(共20页) 数学试卷 第2页(共20页)绝密★启用前2018年普通高等学校招生全国统一考试(课标全国卷Ⅲ)理科数学本试卷满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)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.已知集合{10}A x x =-∣≥,{0,1,2}B =,则A B = ( )A .{0}B .{1}C .{1,2}D .{0,1,2} 2.()(1i 2i)+-=( )A .3i --B .3i -+C .3i -D .3i +3.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来.构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是( )ABC D 4.若1sin 3α=,则cos2α=( )A .89B .79C .79-D .89-5.252()x x+的展开式中4x 的系数为( )A .10B .20C .40D .806.直线2=0x y ++分别与x 轴,y 交于A ,B 两点,点P 在圆22(2)=2x y -+上,则ABP △面积的取值范围是( )A .[2,6 ]B .[4,8]C .[2,3 2 ]D [ 22,32] 7.函数422y x x =-++的图象大致为( )ABCD8.某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立.设X为该群体的10位成员中使用移动支付的人数, 2.4DX =,()6(4)P X P X ==<,则p =( )A .0.7B .0.6C .0.4D .0.39.ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若ABC △的面积为2224,则C = ( )A .π2B .π3C .π4D .π6毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------数学试卷 第3页(共20页) 数学试卷 第4页(共20页)10.设A ,B ,C ,D 是同一个半径为4的球的球面上四点,ABC △为等边三角形且其面积为93,则三棱锥D ABC -体积的最大值为( )A .123B .183C .243D .54311.设1F ,2F 是双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点,O 是坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若1||6||PF OP =,则C 的离心率为 ( )A .5B .2C .3D .2 12.设0.2log 0.3a =,2log 0.3b =,则( )A .0a b ab +<<B .ab a b +<<0C .0a b ab +<<D .0ab a b +<<第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量2)(1,=a ,)2(2,=-b ,),(1λ=c .若2()+∥c a b ,则=λ . 14.曲线)e (1xy ax =+在点(0,1)处的切线的斜率为2-,则a = .15函数π()cos(3)6f x x =+在[0,π]的零点个数为 .16.已知点1()1,M -和抛物线C :²4y x =,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若90AMB ∠=,则k = .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题为选考题,考生根据要求作答.) (一)必考题:共60分. 17.(12分)等比数列{}n a 中,11a =,534a a =. (1)求{}n a 的通项公式;(2)记n S 为{}n a 的前n 项和.若63m S =,求m .18.(12分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人.第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min )绘制了如下茎叶图:(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高,并说明理由;(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m ,并将完成生产任务所需时间超过超过m不超过m第一种生产方式 第二种生产方式(3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:22()(a b)(c d)(a c)(b d)n ad bc K -=++++,2()P K k ≥0.050 0.010 0.001k3.841 6.635 10.82819.(12分)-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------2018年高考理科数学全国卷3(含答案与解析)数学试卷 第5页(共20页) 数学试卷 第6页(共20页)如图,边长为2的正方形ABCD 所在的平面与半圆弧CD 所在平面垂直,M 是CD 上异于C ,D 的点.(1)证明:平面AMD ⊥平面BMC ;(2)当三棱锥M ABC -体积最大时,求面MAB 与面MCD 所成二面角的正弦值.20.(12分)已知斜率为k 的直线l 与椭圆C :22143x y +=交于A ,B 两点,线段AB 的中点为(1,)()M m m >0.(1)证明:12k <-;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且0FP FA FB ++=.证明:FA ,FP ,FB成等差数列,并求该数列的公差. 21.(12分)已知函数22()()ln(1)2f x a x x x x +=-++.(1)若0a =,证明:当10x -<<时,()0f x <;当0x >时,()0f x >; (2)若=0x 是()f x 的极大值点,求a .(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22.[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)在平面直角坐标系xOy 中,O 的参数方程为cos ,sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),过点(0,2)且倾斜角为α的直线l 与O 交于A ,B 两点. (1)求α的取值范围;(2)求AB 中点P 的轨迹的参数方程.23.[选修4—5:不等式选讲](10分) 设函数()211f x x x =++-. (1)画出() y f x =的图象;(2)当[ 0),x ∈+∞,()b x f ax +≤,求a b +的最小值.毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________数学试卷 第7页(共20页) 数学试卷 第8页(共20页)2018年普通高等学校招生全国统一考试(课标全国卷Ⅲ)理科数学答案解析第Ⅰ卷一、选择题 1.【答案】C【解析】∵={1}A x x |≥,{0,1,2}B =,∴={1,2}A B ,故选C .2.【答案】D【解析】21i 2i)(2i 2i i 3i )(+-=-+-=+,故选D . 3.【答案】A【解析】两个木构件咬合成长方体时,小长方体(榫头)完全嵌入带卯眼的木构件,易知俯视图可以为A .故选A . 4.【答案】B 【解析】由1sin 3α=,得22127cos212sin 12()=1=399αα=-=-⨯-.故选B .5.【答案】C【解析】252()x x+的展开式的通项251103155()(2)2r r r r r r r T C x x C x ---+==,令1034r -=,得2r =,所以4x 的系数为225240C ⨯=.故选C . 6.【答案】A【解析】由圆22(2)=2x y -+可得圆心坐标(2,0),半径r =ABP △的面积记为S ,点P 到直线AB 的距离记为d ,则有12S AB d =.易知AB =maxd ==min d =所以26S ≤≤,故选A .7.【答案】D【解析】∵42()2f x x x =-++,∴3()42f x x x '=-+,令()0f x '>,解得x <或x 0<此时,()f x 递增;令()0f x '<,解得x <0或x ,此时,()f x 递减.由此可得()f x 的大致图象.故选D . 8.【答案】B【解析】由题知~1()0,X B p ,则(101 2.4)DX p p =⨯⨯-=,解得0.4p =或0.6.又∵()6(4)P X P X ==<,即446664221010(1)(1)(1)0.5C P p C P p p p p --⇒-⇒<<>,∴0.6p =,故选B .9.【答案】C【解析】根据余弦定理得2222cos a b c ab C +-=,因为2224ABCa Sbc +-=△,所以c 42os ABC ab C S =△,又1sin 2ABC S ab C =△,所以tan 1C =,因为π()0,C ∈,所以4C π=.故选C .10.【答案】B【解析】设ABC △的边长为a ,则1sin60=932ABC S a a =△,解得6a =(负值舍去).ABC △的外接圆半径r 满足62sin60r=,得r =球心到平面ABC 的距离为2=.所以点D 到平面ABC 的最大距离为246+=,所以三棱锥DABC -体积的最大值为163⨯=故选B .11.【答案】C【解析】点2(,0)F c 到渐近线b y x a =的距离2(0)PF b b ==>,而2OF c =,所以在2Rt OPF △中,由勾股定理可得OP a ,所以1PF ==.在2Rt OPF △中,222cos PF b PF O OF c∠==,在12F F P△中,2222222121221246cos 22PF F F PF b c a PF O PF F F b c+-+-∠==⋅⋅2,所以222222463464b b c a b c a c bc +-=⇒=-,则有22223()46c a c a -=-值舍去),即e =.故选C .2018年高考理科数学全国卷3(含答案与解析)数学试卷 第9页(共20页) 数学试卷 第10页(共20页)12.【答案】B【解析】解法一:∵0.20.2log 0.3log 1=0a =>,22log 0.3log 1=0b =<,∴0ab <,排除C . ∵0.20.20log 0.3log 0.2=1<<,22log 0.3log 0.5=1-<,即01a <<,1b <-,∴0a b +<,排除D .∵220.2log 0.3lg0.2log 0.2log 0.3lg 2b a ===,∴2223log 0.3log 0.2log 12b b a -=-=<,∴1bb ab a b a+⇒+<<,排除A .故选B . 解法二:易知01a <<,1b -<,∴0ab <,0a b +<, ∵0.30.30.311log 0.2log 2log 0.41a b +=+=<, 即1a bab+<,∴a b ab +>, ∴0ab a b +<<.故选B .第Ⅱ卷二、填空题13.【答案】12【解析】由已知得2(4,2)+=a b .又,()1c λ=,2()+∥c a b ,所以42=0λ-,解得12λ=. 14.【答案】3-【解析】设(e ))1(x f x ax =+,则()()1e x f x ax a '=++,所以曲线在点(0,1)处的切线的斜率(0)12k f a '==+=-,解得3a =-. 15.【答案】3【解析】令()0f x =,得πcos(3)6x +,解得ππ+()39k x k =∈Z .当0k =时,π9x =;当1k =时,4π9x =;当2k =时,7π9x =,又[ 0,π]x ∈,所以满足要求的零点有3个.16.【答案】2【解析】解法一:由题意可知C 的焦点坐标为(1,0),所以过焦点(1,0),斜率为k 的直线方程为1y x k =+,设111,y A y k ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,221,y B y k ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,将直线方程与抛物线方程联立得21,4,y x k y x ⎧=+⎪⎨⎪=⎩整理得2440y y k --=,从而得124y y k +=,124y y =-.∵1()1,M -,90AMB ∠=,∴0MA MB =,即1212(2)(2)(1)(1)0y yy y k k+++--=,即2440k k -+=,解得2k =.解法二:设11A(,)x y ,22(),B x y ,则2112224,4,y x y x ⎧=⎨=⎩①②②-①得2221214()y y x x -=-,从而2121124y y x x k y y --+==.设AB 的中点为M ',连接MM '.∵直线AB 过抛物线24y x =的焦点,∴以线段AB 为直径的M '⊙与准线:1l x =-相切.∵1()1,M -,90AMB ∠=,∴点M 在准线:1l x =-上,同时在M '⊙上,∴准线l 是M '⊙的切线,切点M ,且MM l '⊥,即MM '与x 轴平行,∴点M '的纵坐标为1,即1212221y y y y =⇒++=,故124422y y k =+==. 故答案为:2. 三、解答题17.【答案】(1)解:设{}n a 的公比为q ,由题设得1n n a q -=.由已知得424q q =,解得0q =(舍去)或2q =-或2q =. 故1(2)n n a -=-或12n n a -=. (2)若1(2)n n a -=-,则1(2)3nn S --=.数学试卷 第11页(共20页) 数学试卷 第12页(共20页)由63m S =得(2)188m -=-.此方程没有正整数解.若12n n a -=,则21n n S =-.由63m S =得264m =,解得6m =. 综上,6m =.【解析】(1)解:设{}n a 的公比为q ,由题设得1n n a q-=.由已知得424q q =,解得0q =(舍去)或2q =-或2q =. 故1(2)n n a -=-或12n n a -=.(2)若1(2)n n a -=-,则1(2)3n n S --=.由63m S =得(2)188m -=-。
2018年全国卷3理科数学试题及参考答案-
绝密★启用前试题类型:新课标Ⅲ2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学参考答案注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑. 如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号. 回答非选择题时,将答案写在答题卡上. 写在本试卷上无效.3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本大题共12小题,每小题5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{}|10A x x =-≥,{}0,1,2B =,则A B = ( ) A .{}0 B .{}1 C .{}1,2 D .{}0,1,2 【答案】C【解析】:1A x ≥,{}1,2A B ∴= 【考点】交集2.()()12i i +-=( )A .3i --B .3i -+C .3i -D .3i + 【答案】D【解析】()()21223i i i i i +-=+-=+【考点】复数的运算3.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫做榫头,凹进部分叫做卯眼,图中的木构件右边的小长方体是榫头. 若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是( )【答案】A【解析】注意咬合,通俗点说就是小长方体要完全嵌入大长方体中,嵌入后最多只能看到小长方体的一个面,而B 答案能看见小长方体的上面和左面,C 答案至少能看见小长方体的左面和前面,D 答案本身就不对,外围轮廓不可能有缺失 【考点】三视图 4.若1sin 3α=,则cos 2α=( ) A .89 B .79 C .79- D .89- 【答案】B【解析】27cos 212sin 9αα=-= 【考点】余弦的二倍角公式5.522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为( )A .10B .20C .40D .80 【答案】C【解析】522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的第1r +项为:()521035522rr r r r r C x C x x --⎛⎫= ⎪⎝⎭,故令2r =,则10345240r r r C x x -=【考点】二项式定理俯视方向D.C. B.A.6.直线20x y ++=分别与x 轴、y 轴交于点,A B 两点,点P 在圆()2222x y -+=上,则ABP ∆面积的取值范围是( )A .[]2,6B .[]4,8 C. D.⎡⎣【答案】A【解析】()()2,0,0,2A B --,AB ∴=,可设()2,P θθ+,则4P ABd πθ-⎛⎫==+∈ ⎪⎝⎭[]12,62ABP P AB P AB S AB d ∆--∴=⋅=∈ 注:P AB d -的范围也可以这样求:设圆心为O ,则()2,0O,故P AB O AB O AB d d d ---⎡∈+⎣,而O AB d -==,P AB d -∴∈ 【考点】点到直线距离、圆上的点到直线距离最值模型(圆的参数方程、三角函数) 7.422y x x =-++的图像大致为( )【答案】DxxxxyyyyD.C.B.A.OO11OO111111【解析】()12f =,排除A 、B ;()32'42212y x x x x =-+=-,故函数在0,2⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭单增,排除C【考点】函数图像辨识(按照奇偶性、特殊点函数值正负、趋势、单调性(导数)的顺序来考虑)8.某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立,设X 为该群体的10为成员中使用移动支付的人数, 2.4DX =,()()46P X P X =<=,则p =( )A .0.7B .0.6C .0.4D .0.3 【答案】B【解析】由题意得X 服从二项分布,即()~10,X p ,由二项分布性质可得()101 2.4DX p p =-=,故0.4p =或0.6,而()()()()64446610104161P x C p p P x C p p ==-<==-即()221p p -<,故0.5p >0.6p ∴=【考点】二项分布及其方差公式9.ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若ABC ∆的面积为2224a b c+-,则C =( )A .2πB .3πC .4πD .6π【答案】C 【解析】2221sin 24ABCa b c S ab C ∆+-==,而222cos 2a b c C ab+-= 故12cos 1sin cos 242ab C ab C ab C ==,4C π∴= 【考点】三角形面积公式、余弦定理10.设,,,A B C D 是同一个半径为4的球的球面上四点,ABC ∆为等边三角形且其面积为D ABC -的体积最大值为( )A .B .C .D .【答案】B【解析】如图,O为球心,F为等边ABC∆的重心,易知OF⊥底面ABC,当,,D O F三点共线,即DF⊥底面ABC时,三棱锥D ABC-的高最大,体积也最大. 此时:6ABCABCABS∆∆⎫⎪⇒==等边,在等边ABC∆中,233BF BE AB===,在Rt OFB∆中,易知2OF=,6DF∴=,故()max163D ABCV-=⨯=【考点】外接球、椎体体积最值11.设12,F F是双曲线()2222:10,0x yC a ba b-=>>的左,右焦点,O是坐标原点,过2F作C的一条渐近线的垂线,垂足为P.若1PF=,则C的离心率为( )AB.2CD【答案】C【解析】渐近线OP的方程为:by xa=,利用点到直线的距离公式可求得2PF b=,(此结论可作为二级结论来记忆),在Rt ABC∆中,易得OP a=,1PF∴=,在1POF∆中,由余弦定理可得:22216cos2a c aPOFac+-∠=,又2cosaPOFc∠= 22262a c a aac c+-∴+=,故cea==【考点】双曲线几何性质、余弦定理解三角形OF ECBAD12. 设0.2log 0.3a =,2log 0.3b =,则( )A .0a b ab +<<B .0ab a b <+<C .0a b ab +<<D .0ab a b <<+ 【答案】B【解析】首先由0.2log y x =单调递减可知0.20.20.20log 1log 0.3log 0.21a =<=<=,同理可知21b -<<-,0,0a b ab ∴+<<,排除C 、D 其次:利用作商法:0.30.30.311log 0.2log 2log 0.41a b ab a b+=+=+=<(注意到0ab <) a b ab ∴+>【考点】利用对数函数单调性确定对数范围、作商法比较大小 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13. 已知向量()1,2a = ,()2,2b =- ,()1,c λ=. 若()//2c a b + ,则_______.λ= 【答案】12【解析】()24,2a b +=,故24λ=【考点】向量平行的坐标运算14. 曲线()1xy ax e =+在点()0,1处的切线斜率为2-,则______.a =【答案】3-【解析】()'1x xy ae ax e =++,12k a ∴=+=-【考点】切线斜率的计算方法15.函数()cos 36f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在[]0,π的零点个数为_________.【答案】3【解析】[]0,x π∈,3,3666t x ππππ⎡⎤=+∈+⎢⎥⎣⎦,由cos y t =图像可知,当35,,222t πππ=时cos 0t =,即()f x 有三个零点 或者:令362x k πππ+=+,则93k x ππ=+,当0,1,2k =时,[]0,x π∈,故3个零点【考点】换元法(整体法)、余弦函数的图像与性质16. 已知点()1,1M -和抛物线2:4C y x =,过C 的焦点且斜率为k 的直线与抛物线交于,A B 两点,若90AMB ∠= ,则_______.k =【答案】2 【解析】(1) 常规解法:设直线方程为1x my =+,联立214x my y x=+⎧⎨=⎩可求121244y y m y y +=⎧⎨=-⎩,由()()12121212110MB MA y y y y x x x x ⋅=-++++++= ,可得12m =,故2k =(2) 二级结论:以焦点弦为直径的圆与准线相切设AB 中点为N ,则由二级结论可知NM ⊥准线,1N M y y ∴==,故22A B N y y y +==,由点差法可得,42A B k y y ==+ 进一步可得二级结论:AB M k y p ⋅=【考点】直线与抛物线联立(二级结论、点差法)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,每个试题考生必须作答. 第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分. 17. (12分)等比数列{}n a 中,1531,4a a a ==. (1)求{}n a 的通项公式;(2)记n S 为{}n a 的前n 项和. 若63m S =,求m . 【答案】(1)12n n a -=或()12n n a -=-;(2)6m =【解析】(1)25334a a a q ==,2q ∴=±,∴12n n a -=或()12n n a -=-(2) 当2q =时,()()112631mmS -==-,解得6m =当2q =-时,()()112633mm S --==,得()2188m-=-无解综上:6m =【考点】等比数列通项公式与前n 项和公式 18. (12分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式. 为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人. 第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式,根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如下茎叶图:第一种生产方式第二种生产方式8655689 9 7 627012234 5 6 6 89 8 7 7 6 5 4 3 3281445 2 11 009(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m ,并将完成生产任务所需时间超过m 和不超过m 的工人数填入下面的列联表:超过m不超过m第一种生产方式 第二种生产方式(3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,()2P K k ≥ 0.0500.010 0.001k3.8416.63510.828【答案】(1)第二组生产方式效率更高;(2)见解析;(3)有;【解析】(1)第二组生产方式效率更高;从茎叶图观察可知,第二组数据集中在70min~80min 之间,而第一组数据集中在80min~90min 之间,故可估计第二组的数据平均值要小于第一组数据平均值,事实上168727677798283838485868787888990909191928420E +++++++++++++++++++==同理274.7E =,21E E < ,故第二组生产方式效率更高 (2)由茎叶图可知,中位数7981802m +==,且列联表为:超过m 不超过m第一种生产方式15 5 第二种生产方式515(3)由(2)可知()22224015510 6.63520202020K -==>⨯⨯⨯,故有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异 【考点】茎叶图、均值及其意义、中位数、独立性检验 19.(12分)如图,边长为2的正方形ABCD 所在的平面与半圆弧 CD所在的平面垂直,M 是CD 上异于,C D 的点.(1)证明:平面AMD ⊥平面BMC ;(2)当三棱锥M ABC -体积的最大时,求面MAB 与面MCD 所成二面角的正弦值.【答案】(1)见解析; 【解析】(1)ABCD CDM BC DCM BC DM DM BMC ADN BMC BC CD MC DM ⎫⊥⎫⇒⊥⇒⊥⎬⎪⇒⊥⇒⊥⊥⎬⎭⎪⊥⎭(这边只给出了证明的逻辑结构,方便大家阅读,考试还需要写一些具体的内容)(2)ABC S ∆ 恒定,故要使M ABC V -最大,则M ABC d -最大,结合图象可知M 为弧 CD中点时,M ABC V -最大. 此时取CD 的中点O ,则MO DC ⊥,故MO ⊥面ABCD ,故可建立如图所示空间直角坐标系 则:()0,0,1M ,()2,1,0A -,()2,1,0B ,()0,1,0C ,()0,1,0D -MBCDA()()0,2,0,2,1,1AB MA ==--,∴平面MAB 的法向量为()11,0,2n = ,易知平面MCD 的法向量为()21,0,0n =,故12cos ,5n n <>== , ∴面MAB 与面MCD【考点】面面垂直的判定、三棱锥体积最值、二面角的求法 20. (12分)已知斜率为k 的直线l 与椭圆22:143x y C +=交于,A B 两点,线段AB 的中点为()()1,0M m m >.(1)证明:12k <-; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且0FP FA FB ++=. 证明,,FA FP FB 成等差数列,并求该数列的公差. 【答案】(1)见解析;(2)28d =±【解析】(1) 点差法:设()()1122,,,A x y B x y ,则22112222143143x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩相减化简可得: 1212121234y y y y x x x x -+⋅=--+,34OM AB k k ⋅=-(此公式可以作为点差法的二级结论在选填题中直接用),34m k ∴=-,易知中点M 在椭圆内,21143m +<,代入可得12k <-或12k >,又0m >,0k ∴<,综上12k <-联立法:设直线方程为y kx n =+,且()()1122,,,A x y B x y ,联立22143x y y kx n⎧⎪+=⎨⎪=+⎩可得,()2224384120k x knx n +++-=,则122212284341243kn x x k n x x k -⎧+=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,()121226243ny y k x x n k +=++=+224143343M M kn x k n y m k -⎧==⎪⎪+∴⎨⎪==⎪+⎩,两式相除可得34m k =-,后续过程和点差法一样(如果用∆算的话比较麻烦)(2) 0FP FA FB ++= ,20FP FM ∴+= ,即()1,2P m -,214143m ∴+=,()304m m ∴=>∴71,4k n m k =-=-=,由(1)得联立后方程为2171404x x -+=,1,2114x ∴=±, ()22121223c a c a cFA FB x x a x x a c a c a ⎛⎫⎛⎫∴+=-+-=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(此处用了椭圆的第二定义,否则需要硬算,计算量太大)而32FP =2FA FB FP ∴+=故,,FA FP FB成等差数列.221212214c a c a c d FA FB x x x x a c a c a ⎛⎫⎛⎫=±-=±---=±-=± ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭28d ∴=±【考点】点差法、直线与椭圆联立求解、等差数列、椭圆的第二定义21. (12分)已知函数()()()22ln 12f x x ax x x =+++-.(1)若0a =,证明:当10x -<<时,()0f x <;当0x >,()0f x >; (2)若0x =是()f x 的极大值点,求a . 【答案】(1)见解析;(2)16a =-【解析】(1)常规方法:当0a =时,()()()()2ln 121f x x x x x =++->-,()()1'ln 111f x x x∴=++-+ ()()2''1xf x x ∴=+,当10x -<<时,()''0f x <;当0x >时,()''0f x >()'f x ∴在()1,0-上单调递减,在()0,+∞上单调递增,而()'00f =, ∴()'0f x ≥恒成立,()f x ∴单调递增,又()00f = ∴当10x -<<时,()0f x <;当0x >,()0f x >改进方法:若0a =,则()()()()()22ln 122ln 12x f x x x x x x x ⎡⎤=++-=++-⎢⎥+⎣⎦令()()2ln 12x g x x x =+-+,则()()()()22214'01212x g x x x x x =-=>++++ 所以()g x 在()0,+∞单增,又因为()00g = 故当10x -<<时,()()00g x g <=,即()0f x <; 当0x >时,()()00g x g >=,即()0f x >;方法对比:若直接求导,那么完全处理掉对数经常需要二次求导,而方法二提出()2x +之后对数单独存在,一次求导就可消掉对数(2) 方法一:极大值点的第二充要条件:已知函数y =()f x 在0x x =处各阶导数都存在且连续,0x x =是函数的极大值点的一个充要条件为前21n -阶导数等于0,第2n 阶导数小于0()()()22ln 12f x x ax x x =+++-()()()21'21ln 111ax f x ax x x +∴=+++-+,()'00f ∴=()()()2234''2ln 11ax ax xf x a x x ++∴=+++,()''00f ∴=()()232661'''1ax ax x a f x x +-++∴=+0x =是()f x 的极大值点,()'''0610f a ∴=+=,16a ∴=-,下证:当16a =-时,0x =是()f x 的极大值点,()()()3163'''1x x f x x -+=+,所以()''f x 在()1,0-单增,在()0,+∞单减 进而有()()''''00f x f ≤=,从而()'f x 在()1,-+∞单减,当()1,0x ∈-时,()()''00f x f >=,当()0,x ∈+∞时,()()''00f x f <= 从而()f x 在()1,0-单增,在()0,+∞单减,所以0x =是()f x 的极大值点.方法二: 0x =是()f x 的极大值点,所以存在0δ>,使得在()(),00,δδ- ,()()00f x f <=,即()()22ln 120x ax x x +++-<当()0,x δ∈时,()ln 10x +>,故()()()()2222ln 122ln 1ln 1xx x x x x a x x x +--+-++<=+,当(),0x δ∈-时,()ln 10x +<,故()()()222ln 1ln 1x x x a x x -++>+即()()()()()()()()()()()22000022ln 11ln 1limlimln 121ln 11ln 111lim lim 42642ln 144ln 141x x x x x x x x x x a x x x x x x x x x x x x x x →→→→-++-++==++++--++===-++++++++(洛必达法则,极限思想)【考点】导数的应用(二)选考题:共10分,请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.22. 选修44-:坐标系与参数方程(10分)在平面直角坐标系xOy 中,O 的参数方程为cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),过点(0,且倾斜角为α的直线l 与O 交于,A B 两点.(1) 求α的取值范围;(2) 求AB 中点P 的轨迹的参数方程.【答案】(1)3,44ππα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭;(2)23,,44222x y αππαα⎧=⎛⎫⎪⎛⎫∈⎨ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-⎪⎩【解析】(1)当2πα=时,直线:0l x =,符合题意;当2πα≠时,设直线:l y kx =-1d =<,即()(),11,k ∈-∞-+∞ ,又tan k α=,3,,4224ππππα⎛⎫⎛⎫∴∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭综上,3,44ππα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭(2)可设直线参数方程为cos 3,44sin x t y t αππαα=⎧⎛⎫⎪⎛⎫∈⎨ ⎪ ⎪=+⎝⎭⎪⎝⎭⎩,代入圆的方程可得:2sin 10t α-+=122P t t t α+∴==cos 3,44sin x y ααππααα⎧=⎛⎫⎪⎛⎫∈⎨ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+⎪⎩即点P的轨迹的参数方程为23sin 2,,244x y ππααα⎧⎛⎫=⎪⎛⎫∈⎨⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎪=⎩(也可以设直线的普通方程联立去做,但是要注意讨论斜率不存在的情况) 【考点】参数方程、直线的斜率,轨迹方程23. 选修45-:不等式选讲(10分)已知函数()211f x x x =++-. (1)画出()y f x =的图像;(2)当[)0,x ∈+∞时,()f x ax b ≤+,求a b +的最小值. 【答案】(1)见解析;(2)5【解析】(1)()13,212,123,1x x f x x x x x ⎧-<-⎪⎪⎪=+-≤≤⎨⎪>⎪⎪⎩,图象如下(2)由题意得,当0x ≥时,ax b +的图象始终在()f x 图象的上方,结合(1)中图象可知,3,2a b ≥≥,当3,2a b ==时,a b +最小,最小值为5, 【考点】零点分段求解析式、用函数图象解决恒成立问题xy21.531-0.5O。
2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学新课标 III 卷word精较版
2018年普通高等学校招生全国统一考试(新课标3卷)理 科 数 学一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给的四个选项中,只有一项符合)1.已知集合{}|10A x x =-≥,{}012B =,,,则A B =( )A .{}0B .{}1C .{}12,D .{}012,, 2.()()12i i +-=( ) A .3i --B .3i -+C .3i -D .3i +3.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫棒头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是棒头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是( )4.若1sin 3α=,则cos 2α=( )A .89B .79C .79-D .89-5.522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为( )A .10B .20C .40D .806.直线20x y ++=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆()2222x y -+=上,则ABP ∆面积的 取值范围是( )A .[]26,B .[]48,C.D.⎡⎣7.函数422y x x =-++的图像大致为( )8.某群体中的每位成品使用移动支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立,设X 为该群体的10位成员中使用移动支付的人数, 2.4DX =,()()46P X P X =<=,则p =( ) A .0.7B .0.6C .0.4D .0.39.ABC △的内角A B C ,,的对边分别为a ,b ,c ,若ABC ∆的面积为2224a b c +-,则C =( )A .2πB .3πC .4πD .6π10.设A B C D ,,,是同一个半径为4的球的球面上四点,ABC ∆为等边三角形且其面积为则三棱锥D ABC -体积的最大值为( ) A.B.C.D.11.设12F F ,是双曲线22221x y C a b-=:(00a b >>,)的左,右焦点,O 是坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P.若1PF ,则C 的离心率为( )AB .2 CD12.设0.2log 0.3a =,2log 0.3b =,则( ) A .0a b ab +<<B .0ab a b <+<C .0a b ab +<<D .0ab a b <<+二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知向量()=1,2a ,()=2,2-b ,()=1,λc .若()2∥c a +b ,则λ=________.14.曲线()1x y ax e =+在点()01,处的切线的斜率为2-,则a =________. 15.函数()cos 36f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在[]0π,的零点个数为________. 16.已知点()11M -,和抛物线24C y x =:,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若90AMB =︒∠, 则k =________.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17~31题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22、23题为选考题,考生根据要求作答.) 17.等比数列{}n a 中,15314a a a ==,. ⑴求{}n a 的通项公式;⑵记n S 为{}n a 的前n 项和.若63m S =,求m .18.某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min )绘制了如下茎叶图:⑴根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;⑵求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m ,并将完成生产任务所需时间超过m 和不超过m 的工人数填入下面的列联表:⑶根据⑵中的列表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,()20.0500.0100.0013.8416.63510.828P K k k ≥.19.如图,边长为2的正方形ABCD 所在平面与半圆弧CD 所在平面垂直,M 是CD 上异于C ,D 的点. ⑴证明:平面AM D ⊥平面BMC ;⑵当三棱锥M ABC -体积最大时,求面MAB 与面MCD 所成二面角的正弦值.20.已知斜率为k 的直线l 与椭圆22143x yC +=:交于A ,B 两点.线段AB 的中点为()()10M m m >,. ⑴证明:12k <-;⑵设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且0FP FA FB ++=.证明:FA ,FP ,FB 成等差数列,并求该数列的公差.21.已知函数()()()22ln 12f x x ax x x =+++-.⑴若0a =,证明:当10x -<<时,()0f x <;当0x >时,()0f x >; ⑵若0x =是()f x 的极大值点,求a .(二)选考题:请考生在第22、23题中任选一题作答。
2018年高考第三次模拟考试理科数学试卷含答案
**2017—2018学年度高三年级第三次模拟考试**理科数学试卷 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.已知集合{}{}13,0M x x N x x =-≤<=<,则集合{}03xx ≤<=( )A .MN⋂ B .MN⋃ C.()R MC N⋂ D .()R C M N⋂2.复数z 满足()234i z i --=+(i 为虚数单位),则z=( )A .2i -+B .2i - C. 2i -- D .2i + 3.已知ta n 16πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则ta n 6πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭( )A .2-.2+C. 2--.2-+4.已知命题:p 在A B C ∆中,若sin sin A B=,则A B=;命题():0,q x π∀∈,1sin 2sin x x+>.则下列命题为真命题的是( ) A .pq∧ B .()pq ∨⌝ C.()()p q ⌝∧⌝ D .()p q⌝∨5.已知双曲线()2222:10,0x y Ea b ab-=>>的两条渐近线分别为12,l l ,若E 的一个焦点F 关于1l 的对称点F '在2l 上,则E 的离心率为( )A B .326.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .6B .7 C. 152D .2337.已知函数()()s in 203f x x πωωω⎛⎫=+-> ⎪⎝⎭的图象与x 轴相切,则()f π=( )A .32-B .12-12- D .12--8.已知P 是抛物线24y x=上任意一点,Q 是圆()2241xy-+=上任意一点,则P Q 的最小值为( )A .52B .1D.19.利用随机模拟的方法可以估计圆周率π的值,为此设计如图所示的程序框图,其中()ra n d 表示产生区间[]0,1上的均匀随机数(实数),若输出的结果为786,则由此可估计π的近似值为( )A .3.134B .3.141 C.3.144 D .3.147 10.在A BC ∆中,点G 满足0G A G BG C ++=.若存在点O ,使得16O GB C=,且O Am O B n O C=+,则m n -=( )A .2B .2- C. 1 D .1- 11.若异面直线,m n 所成的角是60︒,则以下三个命题: ①存在直线l ,满足l 与,m n 的夹角都是60︒; ②存在平面α,满足mα⊂,n 与α所成角为60︒;③存在平面,αβ,满足,mn αβ⊂⊂,α与β所成锐二面角为60︒.其中正确命题的个数为( )A .0B .1 C. 2 D .3 12.已知()0,xxxea fx e a>=+,若()f x 的最小值为1-,则a=( )A .21eB .1eC. e D .2e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. 设变量,x y 满足约束条件10,1,250,x y y x y -+≥⎧⎪≥⎨⎪+-≤⎩则zx y=+的最大值为 .14.某种袋装大米的质量X (单位:k g )服从正态分布()50,0.01N ,任意选一袋这种大米,质量在49.850.1kg的概率为 . 15.设函数()2,0,0,x x f x x ⎧<⎪=≥则使得()()f x fx >-成立的x 得取值范围是 .16.A B C ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,角A 的内角平分线交B C 于点D ,若111,2a bc=+=,则A D 的取值范围是 .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 是等差数列,{}n b 是等比数列,111,2a b ==,22337,13a b a b +=+=.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式; (2)若,,n nn a n c b n ⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数为偶数,求数列{}n c 的前2n 项和2n S .18. 某球迷为了解,A B 两支球队的攻击能力,从本赛季常规赛中随机调查了20场与这两支球队有关的比赛.两队所得分数分别如下:A球队:122 110 105 105 109 101 107 129 115 100114 118 118 104 93 120 96 102 105 83B球队:114 114 110 108 103 117 93 124 75 10691 81 107 112 107 101 106 120 107 79(1)根据两组数据完成两队所得分数的茎叶图,并通过茎叶图比较两支球队所得分数的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,得出结论即可);(2)根据球队所得分数,将球队的攻击能力从低到高分为三个等级:记事件:C “A 球队的攻击能力等级高于B 球队的攻击能力等级”.假设两支球队的攻击能力相互独立. 根据所给数据,以事件发生的频率作为相应事件发生的概率,求C 的概率. 19.如图,四棱锥PA B C D-的底面A B C D 是平行四边形,90B A CP A D P C D ∠=∠=∠=︒.(1)求证:平面P A B ⊥平面A B C D ;(2)若3AB AC PA ===,E 为B C 的中点,F 为棱P B 上的点,//P D平面A E F ,求二面角A D F E--的余弦值.20.已知点()2,0A -,点()1,0B -,点()1,0C ,动圆O '与x 轴相切于点A ,过点B 的直线1l 与圆O '相切于点D ,过点C 的直线2l 与圆O '相切于点E (,D E 均不同于点A ),且1l 与2l 交于点P ,设点P 的轨迹为曲线Γ. (1)证明:P B P C+为定值,并求Γ的方程;(2)设直线1l 与Γ的另一个交点为Q ,直线C D 与Γ交于,M N两点,当,,O D C '三点共线时,求四边形M P N Q 的面积. 21.已知0a>,函数()24ln 2a f x x x a=+-+.(1)记()()2g a fa =,求()g a 的最小值;(2)若()yfx =有三个不同的零点,求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. 22.选修4-4:坐标系与参数方程 已知点A 在椭圆22:24Cx y+=上,将射线O A 绕原点O 逆时针旋转2π,所得射线O B 交直线:2l y =于点B .以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系. (1)求椭圆C 和直线l 的极坐标方程;(2)证明::R t O A B ∆中,斜边A B 上的高h 为定值,并求该定值. 23.选修4-5:不等式选讲 已知函数()123f x x x =---.(1)求不等式()0f x ≥的解集; (2)设()()()g x fx fx =+-,求()g x 的最大值.试卷答案一、选择题1-5: CADBB 6-10: BBDCD 11、12:DA 二、填空题13. 4 14.0.8185 15.()(),10,1?∞-⋃- 16.2⎫⎪⎪⎣⎭三、解答题 17.解:(1)设数列{a n }的公差为d ,数列{b n }的公比为q , 依题意有,⎩⎨⎧1+d +2q =7,1+2d +2q 2=13,解得d =2,q =2, 故a n =2n -1,b n =2n,(2)由已知c 2n -1=a 2n -1=4n -3,c 2n =b 2n =4n, 所以数列{c n }的前2n 项和为S 2n =(a 1+a 3+…a 2n -1)+(b 2+b 4+…b 2n )=n(1+4n -3)2+4(1-4n)1-4=2n 2-n + 4 3(4n -1).18.解:(1)两队所得分数的茎叶图如下3 6 9 3 15 2 4 0 7 1 9 5 5 10 8 367 7 1 6 78 8 4 5 0 11 4 4 0 7 20 9 2 12 4 0通过茎叶图可以看出,A 球队所得分数的平均值高于B 球队所得分数的平均值; A 球队所得分数比较集中,B 球队所得分数比较分散.(2)记C A1表示事件:“A 球队攻击能力等级为较强”, C A2表示事件:“A 球队攻击能力等级为很强”; C B1表示事件:“B 球队攻击能力等级为较弱”, C B2表示事件:“B 球队攻击能力等级为较弱或较强”,则C A1与C B1独立,C A2与C B2独立,C A1与C A2互斥,C =(C A1C B1)∪(C A2C B2). P (C)=P (C A1C B1)+ P (C A2C B2)=P (C A1)P (C B1)+P (C A2)P (C B2).由所给数据得C A1,C A2,C B1,C B2发生的频率分别为1420,320,520,1820,故P (C A1)=1420,P (C A2)=320,P (C B1)=520,P (C B2)=1820,P (C)=1420×520+320×1820=0.31.19.解:(1)∵AB ∥CD ,PC ⊥CD ,∴AB ⊥PC , ∵AB ⊥AC ,AC ∩PC =C ,∴AB ⊥平面PAC , ∴AB ⊥PA ,又∵PA ⊥AD ,AB ∩AD =A , ∴PA ⊥平面ABCD ,PA 平面PAB , ∴平面PAB ⊥平面ABCD . (2)连接BD 交AE 于点O ,连接OF , ∵E 为BC 的中点,BC ∥AD , ∴ BO OD = BE AD = 1 2, ∵PD ∥平面AEF ,PD 平面PBD , 平面AEF ∩平面PBD =OF , ∴PD ∥OF ,∴ BF FP = BO OD = 1 2,以AB ,AC ,AP 所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系A -xyz ,则A(0,0,0),B(3,0,0),C(0,3,0),D(-3,3,0), P(0,0,3),E ( 3 2, 32,0),F(2,0,1),设平面ADF 的法向量m =(x 1,y 1,z 1), ∵AF →=(2,0,1),AD →=(-3,3,0),由AF →·m =0,AD →·m =0得⎩⎨⎧2x 1+z 1=0,-3x 1+3y 1=0,取m =(1,1,-2).设平面DEF 的法向量n =(x 2,y 2,z 2),∵DE →=( 9 2,- 3 2,0),EF →=( 1 2,- 32,1),由DE →·n =0,EF →·n =0得⎩⎨⎧ 9 2x 2- 32y 2=0, 1 2x 2- 32y 2+z 2=0,取n =(1,3,4). cos m ,n=m ·n |m ||n |=-23939, ∵二面角A-DF-E 为钝二面角,∴二面角A-DF-E 的余弦值为-23939.20.解:(1)由已知可得|PD|=|PE|,|BA|=|BD|,|CE|=|CA|, 所以|PB|+|PC|=|PD|+|DB|+|PC| =|PE|+|PC|+|AB| =|CE|+|AB|=|AC|+|AB|=4>|BC| 所以点P 的轨迹是以B ,C 为焦点的椭圆(去掉与x 轴的交点),可求的方程为x 24+y23=1(y ≠0).(2)由O ,D ,C 三点共线及圆的几何性质,可知PB ⊥CD , 又由直线CE ,CA 为圆O 的切线,可知CE =CA ,O A =O E , 所以△OAC ≌△O EC ,进而有∠ACO =∠ECO ,所以|PC|=|BC|=2,又由椭圆的定义,|PB|+|PC|=4,得|PB|=2, 所以△PBC 为等边三角形,即点P 在y 轴上,点P 的坐标为(0,±3)(i)当点P 的坐标为(0,3)时,∠PBC =60,∠BCD =30, 此时直线l 1的方程为y =3(x +1),直线CD 的方程为y =-33(x -1), 由⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 23=1,y =3(x +1)整理得5x 2+8x =0,得Q (- 8 5,-335),所以|PQ|=165,由⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y23=1,y =-33(x -1)整理得13x 2-8x -32=0,设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),x 1+x 2=813,x 1x 2=-3213,|MN|=1+ 1 3|x 1-x 2|=4813,所以四边形MPNQ 的面积S =1 2|PQ|·|MN|=38465.(ii)当点P 的坐标为(0,-3)时,由椭圆的对称性,四边形MPNQ 的面积为38465.综上,四边形MPNQ 的面积为38465.21.解:(1)g (a)=ln a 2+4a a 2+a 2-2=2(ln a + 1 a -1),g(a)=2(1a - 1 a )=2(a -1)a,所以0<a <1时,g (a)<0,g (a)单调递减;a >1时,g(a)>0,g (a)单调递增,所以g (a)的最小值为g (1)=0.(2)f(x)= 1x -4a (x +a 2)2=x 2+(2a 2-4a)x +a 4x(x +a 2)2,x >0. 因为y =f (x)有三个不同的零点,所以f (x)至少有三个单调区间, 而方程x 2+(2a 2-4a)x +a 4=0至多有两个不同正根,所以,有⎩⎨⎧2a 2-4a <0,Δ=16a 2(1-a)>0,解得,0<a <1.由(1)得,当x ≠1时,g (x)>0,即ln x +1x-1>0, 所以ln x >- 1x,则x >e -1x (x >0),令x =a 22,得a 22>e - 2 a 2.因为f (e - 2a 2)<- 2 a 2+ 4 a -2=-2(a -1)2a2<0,f (a 2)>0,f (1)=4a 1+a 2-2=-2(a -1)21+a 2<0,f (e 2)=4a e 2+a2>0,所以y =f (x)在(e - 2a 2,a 2),(a 2,1),(1,e 2)内各有一个零点,故所求a 的范围是0<a <1.22.解:(1)由x =ρcos θ,y =ρsin θ得椭圆C 极坐标方程为ρ2(cos 2θ+2sin 2θ)=4,即ρ2=41+sin 2θ; 直线l 的极坐标方程为ρsin θ=2,即ρ= 2sin θ.(2)证明:设A(ρA ,θ),B (ρB ,θ+2),-2<θ< 2.由(1)得|OA|2=ρ2A =41+sin 2θ,|OB|2=ρ2B = 4sin 2(θ+2)=4cos 2θ, 由S △OAB = 1 2×|OA|×|OB|= 12×|AB|×h 可得,h 2=|OA|2×|OB|2|AB|2=|OA|2×|OB|2|OA|2+|OB|2=2.故h 为定值,且h =2.23.解:(1)由题意得|x -1|≥|2x -3|, 所以|x -1|2≥|2x -3|2整理可得3x 2-10x +8≤0,解得 4 3≤x ≤2,故原不等式的解集为{x | 43≤x ≤2}.(2)显然g (x)=f (x)+f (-x)为偶函数, 所以只研究x≥0时g (x)的最大值.g (x)=f (x)+f (-x)=|x -1|-|2x -3|+|x +1|-|2x +3|, 所以x≥0时,g (x)=|x -1|-|2x -3|-x -2 =⎩⎪⎨⎪⎧-4, 0≤x ≤1,2x -6,1<x < 3 2,-2x , x ≥ 32,所以当x = 32时,g (x)取得最大值-3,故x =± 32时,g (x)取得最大值-3.。
2018 年全国 III 卷数学(理)答案及解析
a1 = 1 ,
an = 2n −1 或 an =
( −2 )
n −1
S = 63 , (2) mn −1 ∴ 当通项公式为 an = 2 时, 1 − 2
(1 − 2 ) = 63
m
,得 m =6
当通项公式为
an =
( −2 )
n −1
1 − ( −2 )m = 63 m −1) 2m = 188 ( + 1 2 时, ,得 ,
− x + x + 2 的图像大致为( 7.函数 y =
4 2
)
A.
B.
C.
D.
【答案】D 【考点】函数图像以及性质 【难易程度】基础题 【解析】当 x=1 时,函数值大于 0,排除 A、B;因为 F(x)=F(-x),函数为偶函数,图像关于 y 轴
−4 x 3 + 2 x =0 ,解得 x=0、 、 对称, 令F '( x) =
,函数在(-∞,
)单调递增, (
,0)
单调递减, (0, )单调递增, ( ,+∞)单调递减,故选 D。
8.某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为 体的 10 位成员中使用移动支付的人数, A. 0.7 【答案】B 【考点】二项分布概率与方差 【难易程度】基础题 【解析】使用移动支付符合二项分布, B.0.6
是带卯眼的木构件的俯视图可以是(
)
A.
B.
C. 【答案】A 【考点】三视图 【难易程度】基础题
D.
【解析】卯眼的空间立体图如图,同时需要注意在三视图中,看不见的线用虚线表示, 故答案选 A
4、若
,则
(
)
A. 【答案】B
2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(全国卷3)
绝密 ★ 启用前 试卷类型:A2018年普通高等学校招生全国统一考试数学(全国卷3,理)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.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.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.已知集合A={x|x-1≥0},B={0,1,2},则A ∩B= A .{0} B .{1}C .{1,2}D .{0,1,2}2.(1+i)(2-i)= A .-3-i B .-3+iC .3-iD .3+i3.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是4.若sin α=13,则cos 2α= A .89B .79C .-79D .-895.(x 2+2x )5的展开式中x 4的系数为( )A .10B .20C .40D .80 6.直线x+y+2=0分别与x 轴、y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆(x-2)2+y 2=2上,则△ABP 面积的取值范围是A .[2,6]B .[4,8]C .[√2,3√2]D .[2√2,3√2]7.函数y=-x 4+x 2+2的图像大致为8.某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立.设X 为该群体的10位成员中使用移动支付的人数,DX=2.4,P (X=4)<P (X=6),则p= A .0.7 B .0.6C .0.4D .0.39.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c.若△ABC 的面积为a 2+b 2-c 24,则C=A .π2 B .π3C .π4D .π610.设A ,B ,C ,D 是同一个半径为4的球的球面上四点,△ABC 为等边三角形且其面积为9√3,则三棱锥D-ABC体积的最大值为 A .12√3 B .18√3C .24√3D .54√311.设F 1,F 2是双曲线C :x 2a2−y 2b 2=1(a>0,b>0)的左、右焦点,O 是坐标原点,过F 2作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P.若|PF 1|=√6|OP|,则C 的离心率为 A .√5 B .2C .√3D .√2 12.设a=log 0.20.3,b=log 20.3,则A .a+b<ab<0B .ab<a+b<0C .a+b<0<abD .ab<0<a+b二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量a =(1,2),b =(2,-2),c =(1,λ).若c ∥(2a +b ),则λ= . 14.直线y=(ax+1)e x 在点(0,1)处的切线的斜率为-2,则a= .15.函数f (x )=cos (3x +π6)在[0,π]的零点个数为 .16.已知点M (-1,1)和抛物线C :y 2=4x ,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点,若∠AMB=90°,则k= .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题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分. 17.(12分)等比数列{a n }中,a 1=1,a 5=4a 3. (1)求{a n }的通项公式;(2)记S n 为{a n }的前n 项和,若S m =63,求m. 18.(12分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如下茎叶图:(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由.(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m ,并将完成生产任务所需时间超过m 和不超过m 的工人数填入下面的列联表:(3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异? 附:K 2=n (ad -bc )2(a+b )(c+d )(a+c )(b+d ),19.(12分)如图,边长为2的正方形ABCD 所在的平面与半圆弧CD ⏜所在平面垂直,M 是CD ⏜上异于C ,D 的点. (1)证明:平面AMD ⊥平面BMC ;(2)当三棱锥M-ABC 体积最大时,求面MAB 与面MCD 所成二面角的正弦值. 20.(12分)已知斜率为k 的直线l 与椭圆C :x 24+y 23=1交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M (1,m )(m>0).(1)证明:k<-12;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且FP ⃗⃗⃗⃗⃗ +FA ⃗⃗⃗⃗⃗ +FB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0.证明:|FA ⃗⃗⃗⃗⃗ |,|FP ⃗⃗⃗⃗⃗ |,|FB ⃗⃗⃗⃗⃗ |成等差数列,并求该数列的公差. 21.(12分)已知函数f (x )=(2+x+ax 2)ln(1+x )-2x.(1)若a=0,证明:当-1<x<0时,f (x )<0;当x>0时,f (x )>0; (2)若x=0是f (x )的极大值点,求a.(二)选考题:共10分,请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分. 22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在平面直角坐标系xOy 中,☉O 的参数方程为{x =cosθ,y =sinθ(θ为参数),过点(0,-√2)且倾斜角为α的直线l 与☉O交于A ,B 两点. (1)求α的取值范围;(2)求AB 中点P 的轨迹的参数方程. 23.[选修4-5:不等式选讲](10分)设函数f (x )=|2x+1|+|x-1|. (1)画出y=f (x )的图像;(2)当x ∈[0,+∞)时,f (x )≤ax+b ,求a+b 的最小值.数学(全国卷3,理)1.C 由题意得A={x|x ≥1},B={0,1,2},∴A ∩B={1,2}.2.D (1+i)(2-i)=2+i -i 2=3+i .3.A 根据三视图原则,从上往下看,看不见的线画虚线,则A 正确.4.B cos 2α=1-2sin 2α=1-2×(13)2=79.5.C 由展开式知T r+1=C 5r (x 2)5-r (2x -1)r =C 5r 2r x 10-3r .当r=2时,x 4的系数为C 5222=40.6.A设圆心到直线AB 的距离d=|2+0+2|√2=2√2. 点P 到直线AB 的距离为d'.易知d-r ≤d'≤d+r ,即√2≤d'≤3√2. 又AB=2√2,∴S △ABP =12·|AB|·d'=√2d',∴2≤S △ABP ≤6.7.D 当x=0时,y=2>0,排除A,B;当x=12时,y=-(12)4+(12)2+2>2.排除C .故选D .8.B 由题意,得DX=np (1-p )=10p (1-p )=2.4,∴p (1-p )=0.24,由p (X=4)<p (X=6)知C 104p 4·(1-p )6<C 106p 6(1-p )4,即p 2>(1-p )2,∴p>0.5,∴p=0.6(其中p=0.4舍去).9.C由S=a 2+b 2-c 24=12ab sin C ,得c 2=a 2+b 2-2ab sin C.又由余弦定理c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,∴sin C=cos C ,即C=π4.10.B 由△ABC 为等边三角形且面积为9√3,设△ABC 边长为a ,则S=12a ·√32a=9√3.∴a=6,则△ABC 的外接圆半径r=√32×23a=2√3<4.设球的半径为R ,如图,OO 1=√R 2-r 2=√42-(2√3)2=2.当D 在O 的正上方时,V D-ABC =13S △ABC ·(R+|OO 1|)=13×9√3×6=18√3,最大.故选B . 11.C由题意画图,如图所示,|PF 2|=b ,|OP|=a ,由题意,得|PF 1|=√6a. 设双曲线渐近线的倾斜角为θ.∴在△OPF 1中,由余弦定理知cos(180°-θ)=a 2+c 2-(√6a )2=c 2-5a 2=-cos θ. 又cos θ=ac ,∴c 2-5a 22ac =-ac ,解得c 2=3a 2.∴e=√3.12.B ∵a=log 0.20.3>0,b=log 20.3<0,∴ab<0. 又a+b=lg0.3lg0.2+lg0.3lg2=lg3-1lg2-1+lg3-1lg2=(lg3-1)(2lg2-1)(lg2-1)·lg2而lg 2-1<0,2lg 2-1<0,lg 3-1<0,lg 2>0,∴a+b<0.a+b ab=1b +1a=log 0.32+log 0.30.2=log 0.30.4<log 0.30.3=1.∴ab<a+b.故选B .13.12 2a +b =2(1,2)+(2,-2)=(4,2),c =(1,λ), 由c ∥(2a +b ),得4λ-2=0,得λ=12. 14.-3 设f (x )=(ax+1)e x ,∵f'(x )=a ·e x +(ax+1)e x =(ax+a+1)e x ,∴f (x )=(ax+1)e x 在(0,1)处的切线斜率k=f'(0)=a+1=-2,∴a=-3.15.3 令f (x )=cos (3x +π6)=0,得3x+π6=π2+k π,k ∈Z ,∴x=π9+kπ3=(3k+1)π9,k ∈Z .则在[0,π]的零点有π9,4π9,7π9.故有3个. 16.2 设直线AB :x=my+1, 联立{x =my +1,y 2=4x ⇒y 2-4my-4=0,y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4.而MA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(x 1+1,y 1-1)=(my 1+2,y 1-1),MB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(x 2+1,y 2-1)=(my 2+2,y 2-1).∵∠AMB=90°,∴MA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·MB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(my 1+2)(my 2+2)+(y 1-1)(y 2-1) =(m 2+1)y 1y 2+(2m-1)(y 1+y 2)+5 =-4(m 2+1)+(2m-1)4m+5 =4m 2-4m+1=0.∴m=12.∴k=1m =2.17.解 (1)设{a n }的公比为q ,由题设得a n =q n-1. 由已知得q 4=4q 2,解得q=0(舍去),q=-2或q=2. 故a n =(-2)n-1或a n =2n-1. (2)若a n=(-2)n-1,则S n =1-(-2)n3.由S m =63得(-2)m =-188,此方程没有正整数解.若a n =2n-1,则S n =2n -1.由S m =63得2m =64,解得m=6. 综上,m=6.18.解 (1)第二种生产方式的效率更高. 理由如下:①由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至少80分钟,用第二种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至多79分钟.因此第二种生产方式的效率更高.②由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为85.5分钟,用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为73.5分钟.因此第二种生产方式的效率更高.③由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间高于80分钟;用第二种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间低于80分钟.因此第二种生产方式的效率更高.④由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎8上的最多,关于茎8大致呈对称分布;用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎7上的最多,关于茎7大致呈对称分布.又用两种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布的区间相同,故可以认为用第二种生产方式完成生产任务所需的时间比用第一种生产方式完成生产任务所需的时间更少.因此第二种生产方式的效率更高.以上给出了4种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分. (2)由茎叶图知m=79+812=80. 列联表如下:(3)由于K2=40(15×15-5×5)220×20×20×20=10>6.635,所以有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异.19.解 (1)由题设知,平面CMD ⊥平面ABCD ,交线为CD.因为BC ⊥CD ,BC ⊂平面ABCD ,所以BC ⊥平面CMD ,故BC ⊥DM.因为M 为CD⏜上异于C ,D 的点,且DC 为直径,所以DM ⊥CM. 又BC ∩CM=C ,所以DM ⊥平面BMC. 而DM ⊂平面AMD ,故平面AMD ⊥平面BMC.(2)以O 为坐标原点,DA ⃗⃗⃗⃗⃗ 的方向为x 轴正方向,建立如图所示的空间直角坐标系D-xyz. 当三棱锥M-ABC 体积最大时,M 为CD⏜的中点.由题设得D (0,0,0),A (2,0,0),B (2,2,0),C (0,2,0),M (0,1,1),AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(-2,1,1),AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,2,0),DA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,0,0).设n =(x 1,y ,z )是平面MAB 的法向量,则{n ·AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,n ·AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0.即{-2x +y +z =0,2y =0.可取n =(1,0,2),DA ⃗⃗⃗⃗⃗ 是平面MCD 的法向量,因此cos <n ,DA ⃗⃗⃗⃗⃗ >=n ·DA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗|n ||DA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=√55,sin <n ,DA ⃗⃗⃗⃗⃗ >=2√55.所共面MAB 与面MCD 所成二面角的正弦值是2√55.20.解 (1)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 124+y 123=1,x 224+y 223=1. 两式相减,并由y 1-y 2x 1-x 2=k 得x 1+x24+y 1+y 23·k=0. 由题设知x 1+x22=1,y 1+y22=m ,于是k=-34m .① 由题设得0<m<32,故k<-12.(2)由题意得F(1,0).设P (x 3,y 3),则(x 3-1,y 3)+(x 1-1,y 1)+(x 2-1,y 2)=(0,0). 由(1)及题设得x 3=3-(x 1+x 2)=1,y 3=-(y 1+y 2)=-2m<0.又点P 在C 上,所以m=34, 从而P (1,-32),|FP ⃗⃗⃗⃗⃗ |=32. 于是|FA ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√(x 1-1)2+y 12=√(x 1-1)2+3(1-x 124)=2-x12.同理|FB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=2-x22. 所以|FA⃗⃗⃗⃗⃗ |+|FB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=4-12(x 1+x 2)=3. 故2|FP⃗⃗⃗⃗⃗ |=|FA ⃗⃗⃗⃗⃗ |+|FB ⃗⃗⃗⃗⃗ |,则|FA ⃗⃗⃗⃗⃗ |,|FP ⃗⃗⃗⃗⃗ |,|FB ⃗⃗⃗⃗⃗ |成等差数列, 设该数列的公差为d ,则2|d|=||FB⃗⃗⃗⃗⃗ |-|FA ⃗⃗⃗⃗⃗ ||=12|x 1-x 2|=12√(x 1+x 2)2-4x 1x 2.② 将m=34代入①得k=-1.所以l 的方程为y=-x+74,代入C 的方程,并整理得7x 2-14x+14=0. 故x 1+x 2=2,x 1x 2=128,代入②解得|d|=3√2128. 所以该数列的公差为3√2128或-3√2128.21.解 (1)当a=0时,f (x )=(2+x )ln(1+x )-2x ,f'(x )=ln(1+x )-x1+x , 设函数g (x )=f'(x )=ln(1+x )-x1+x ,则g'(x )=x (1+x )2,当-1<x<0时,g'(x )<0;当x>0时,g'(x )>0.故当x>-1时,g (x )≥g (0)=0,且仅当x=0时,g (x )=0,从而f'(x )≥0,且仅当x=0时,f'(x )=0.所以f (x )在(-1,+∞)单调递增.又f (0)=0,故当-1<x<0时,f (x )<0;当x>0时,f (x )>0.(2)①若a ≥0,由(1)知,当x>0时,f (x )≥(2+x )ln(1+x )-2x>0=f (0),这与x=0是f (x )的极大值点矛盾.②若a<0,设函数h (x )=f (x )2+x+ax 2=ln(1+x )-2x2+x+ax 2.由于当|x|<min {1,√1|a |}时,2+x+ax 2>0,故h (x )与f (x )符号相同.又h (0)=f (0)=0,故x=0是f (x )的极大值点当且仅当x=0是h (x )的极大值点.h'(x )=11+x −2(2+x+ax 2)-2x (1+2ax )(2+x+ax 2)2=x 2(a 2x 2+4ax+6a+1)(x+1)(ax 2+x+2)2.如果6a+1>0,则当0<x<-6a+14a ,且|x|<min {1,√1|a |}时,h'(x )>0,故x=0不是h (x )的极大值点.如果6a+1<0,则a 2x 2+4ax+6a+1=0存在根x 1<0,故当x ∈(x 1,0),且|x|<min {1,√1|a |}时,h'(x )<0,所以x=0不是h (x )的极大值点.如果6a+1=0,则h'(x )=x 3(x -24)(x+1)(x 2-6x -12)2.则当x ∈(-1,0)时,h'(x )>0;当x ∈(0,1)时,h'(x )<0.所以x=0是h (x )的极大值点,从而x=0是f (x )的极大值点. 综上,a=-16.22.解 (1)☉O 的直角坐标方程为x 2+y 2=1. 当α=π2时,l 与☉O 交于两点.当α≠π2时,记tan α=k ,则l 的方程为y=kx-√2,l 与☉O 交于两点当且仅当|√2√1+k |<1,解得k<-1或k>1,即α∈(π4,π2)或α∈(π2,3π4).综上,α的取值范围是(π4,3π4). (2)l 的参数方程为{x =tcosα,y =-√2+tsinαt 为参数,π4<α<3π4.设A ,B ,P 对应的参数分别为t A ,t B ,t P ,则t P =t A +t B2,且t A ,t B 满足t 2-2√2t sin α+1=0. 于是t A +t B =2√2sin α,t P =√2sin α.又点P 的坐标(x ,y )满足{x =t P cosα,y =-√2+t P sinα.所以点P 的轨迹的参数方程是{x =√22sin2α,y =-√22-√22cos2αα为参数,π4<α<3π4.23.解 (1)f (x )={ -3x ,x <-12,x +2,-12≤x <1,3x ,x ≥1.y=f (x )的图像如图所示.(2)由(1)知,y=f(x)的图像与y轴交点的纵坐标为2,且各部分所在直线斜率的最大值为3,故当且仅当a≥3且b≥2时,f(x)≤ax+b在[0,+∞)成立,因此a+b的最小值为5.。
2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(全国卷3)
绝密★启用前试卷类型:A 2018年普通高等学校招生全国统一考试数学(全国卷3,理)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.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.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.已知集合A={x|x-1≥0},B={0,1,2},则A∩B=A.{0}B.{1}C.{1,2}D.{0,1,2}2.(1+i)(2-i)=A.-3-iB.-3+iC.3-iD.3+i3.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是4.若sin α=13,则cos 2α=A .89B .79C .-79 D .-895.(x2+2x)5的展开式中x 4的系数为( )A .10B .20C .40D .806.直线x+y+2=0分别与x 轴、y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆(x-2)2+y 2=2上,则△ABP 面积的取值范围是 A .[2,6] B .[4,8]C .[√2,3√2]D .[2√2,3√2]7.函数y=-x 4+x 2+2的图像大致为8.某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立.设X 为该群体的10位成员中使用移动支付的人数,DX=2.4,P (X=4)<P (X=6),则p= A .0.7 B .0.6C .0.4D .0.39.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c.若△ABC 的面积为a 2+b 2-c 24,则C=A .π2 B .π3C .π4D .π610.设A ,B ,C ,D 是同一个半径为4的球的球面上四点,△ABC 为等边三角形且其面积为9√3,则三棱锥D-ABC 体积的最大值为 A .12√3 B .18√3C .24√3D .54√311.设F 1,F 2是双曲线C :x 2a 2−y 2b 2=1(a>0,b>0)的左、右焦点,O 是坐标原点,过F 2作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P.若|PF 1|=√6|OP|,则C 的离心率为A.√5B.2C.√3D.√212.设a=log0.20.3,b=log20.3,则A.a+b<ab<0B.ab<a+b<0C.a+b<0<abD.ab<0<a+b二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量a=(1,2),b=(2,-2),c=(1,λ).若c∥(2a+b),则λ=.14.直线y=(ax+1)e x在点(0,1)处的切线的斜率为-2,则a=.)在[0,π]的零点个数为.15.函数f(x)=cos(3x+π616.已知点M(-1,1)和抛物线C:y2=4x,过C的焦点且斜率为k的直线与C交于A,B两点,若∠AMB=90°,则k=.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题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)等比数列{a n}中,a1=1,a5=4a3.(1)求{a n}的通项公式;(2)记S n为{a n}的前n项和,若S m=63,求m.18.(12分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如下茎叶图:(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由.(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m ,并将完成生产任务所需时间超过m 和不超过m 的工人数填入下面的列联表:(3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:K 2=n (ad -bc )2(a+b )(c+d )(a+c )(b+d ),19.(12分)如图,边长为2的正方形ABCD 所在的平面与半圆弧CD ⏜所在平面垂直,M 是CD ⏜上异于C ,D 的点. (1)证明:平面AMD ⊥平面BMC ;(2)当三棱锥M-ABC 体积最大时,求面MAB 与面MCD 所成二面角的正弦值.20.(12分)已知斜率为k 的直线l 与椭圆C :x 24+y 23=1交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M (1,m )(m>0).(1)证明:k<-12;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且FP ⃗⃗⃗⃗⃗ +FA ⃗⃗⃗⃗⃗ +FB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0.证明:|FA ⃗⃗⃗⃗⃗ |,|FP ⃗⃗⃗⃗⃗ |,|FB ⃗⃗⃗⃗⃗ |成等差数列,并求该数列的公差.21.(12分)已知函数f (x )=(2+x+ax 2)ln(1+x )-2x.(1)若a=0,证明:当-1<x<0时,f (x )<0;当x>0时,f (x )>0; (2)若x=0是f (x )的极大值点,求a.(二)选考题:共10分,请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分. 22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在平面直角坐标系xOy 中,☉O 的参数方程为{x =cosθ,y =sinθ(θ为参数),过点(0,-√2)且倾斜角为α的直线l与☉O 交于A ,B 两点. (1)求α的取值范围;(2)求AB 中点P 的轨迹的参数方程.23.[选修4-5:不等式选讲](10分)设函数f (x )=|2x+1|+|x-1|. (1)画出y=f (x )的图像;(2)当x ∈[0,+∞)时,f (x )≤ax+b ,求a+b 的最小值.数学(全国卷3,理)1.C 由题意得A={x|x ≥1},B={0,1,2},∴A ∩B={1,2}.2.D (1+i)(2-i)=2+i -i 2=3+i .3.A 根据三视图原则,从上往下看,看不见的线画虚线,则A 正确.4.B cos 2α=1-2sin 2α=1-2×(13)2=79.5.C 由展开式知T r+1=C 5r (x 2)5-r (2x -1)r =C 5r 2r x 10-3r .当r=2时,x 4的系数为C 5222=40.6.A设圆心到直线AB 的距离d=|2+0+2|√2=2√2. 点P 到直线AB 的距离为d'.易知d-r ≤d'≤d+r ,即√2≤d'≤3√2. 又AB=2√2,∴S △ABP =12·|AB|·d'=√2d',∴2≤S △ABP ≤6.7.D 当x=0时,y=2>0,排除A,B;当x=12时,y=-(12)4+(12)2+2>2.排除C .故选D .8.B 由题意,得DX=np (1-p )=10p (1-p )=2.4,∴p (1-p )=0.24,由p (X=4)<p (X=6)知C 104p 4·(1-p )6<C 106p 6(1-p )4,即p 2>(1-p )2,∴p>0.5,∴p=0.6(其中p=0.4舍去).9.C由S=a 2+b 2-c 24=12ab sin C ,得c 2=a 2+b 2-2ab sin C.又由余弦定理c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,∴sin C=cos C ,即C=π4.10.B 由△ABC 为等边三角形且面积为9√3,设△ABC 边长为a ,则S=12a ·√32a=9√3.∴a=6,则△ABC 的外接圆半径r=√32×23a=2√3<4.设球的半径为R ,如图,OO 1=√R 2-r 2=√42-(2√3)2=2.当D 在O 的正上方时,V D-ABC =13S △ABC ·(R+|OO 1|)=13×9√3×6=18√3,最大.故选B . 11.C由题意画图,如图所示,|PF2|=b,|OP|=a,由题意,得|PF1|=√6a.设双曲线渐近线的倾斜角为θ.∴在△OPF1中,由余弦定理知cos(180°-θ)=a 2+c2-(√6a)22ac=c2-5a22ac=-cos θ.又cos θ=ac,∴c 2-5a22ac=-ac,解得c2=3a2.∴e=√3.12.B∵a=log0.20.3>0,b=log20.3<0,∴ab<0.又a+b=lg0.3lg0.2+lg0.3lg2=lg3-1lg2-1+lg3-1lg2=(lg3-1)(2lg2-1)(lg2-1)·lg2而lg 2-1<0,2lg 2-1<0,lg 3-1<0,lg 2>0, ∴a+b<0.a+b ab =1b+1a=log0.32+log0.30.2=log0.30.4<log0.30.3=1.∴ab<a+b.故选B.13.122a+b=2(1,2)+(2,-2)=(4,2),c=(1,λ),由c∥(2a+b),得4λ-2=0,得λ=12.14.-3设f(x)=(ax+1)e x,∵f'(x)=a·e x+(ax+1)e x=(ax+a+1)e x,∴f(x)=(ax+1)e x在(0,1)处的切线斜率k=f'(0)=a+1=-2,∴a=-3.15.3令f(x)=cos(3x+π6)=0,得3x+π6=π2+kπ,k∈Z,∴x=π9+kπ3=(3k+1)π9,k∈Z.则在[0,π]的零点有π9,4π9,7π9.故有3个.16.2设直线AB:x=my+1,联立{x=my+1,y2=4x⇒y2-4my-4=0,y1+y2=4m,y1y2=-4.而MA⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(x1+1,y1-1)=(my1+2,y1-1),MB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(x2+1,y2-1)=(my2+2,y2-1).∵∠AMB=90°,∴MA⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·MB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(my1+2)(my2+2)+(y1-1)(y2-1) =(m2+1)y1y2+(2m-1)(y1+y2)+5=-4(m2+1)+(2m-1)4m+5=4m2-4m+1=0.∴m=12.∴k=1m=2.17.解(1)设{a n}的公比为q,由题设得a n=q n-1.由已知得q4=4q2,解得q=0(舍去),q=-2或q=2.故a n=(-2)n-1或a n=2n-1.(2)若a n=(-2)n-1,则S n=1-(-2)n3.由S m=63得(-2)m=-188,此方程没有正整数解.若a n=2n-1,则S n=2n-1.由S m=63得2m=64,解得m=6.综上,m=6.18.解(1)第二种生产方式的效率更高.理由如下:①由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至少80分钟,用第二种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至多79分钟.因此第二种生产方式的效率更高.②由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为85.5分钟,用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为73.5分钟.因此第二种生产方式的效率更高.③由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间高于80分钟;用第二种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间低于80分钟.因此第二种生产方式的效率更高.④由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎8上的最多,关于茎8大致呈对称分布;用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎7上的最多,关于茎7大致呈对称分布.又用两种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布的区间相同,故可以认为用第二种生产方式完成生产任务所需的时间比用第一种生产方式完成生产任务所需的时间更少.因此第二种生产方式的效率更高.以上给出了4种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.(2)由茎叶图知m=79+812=80.列联表如下:超过m 不超过m第一种生产方式155第二种生产方式5 15(3)由于K 2=40(15×15-5×5)220×20×20×20=10>6.635,所以有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异. 19.解 (1)由题设知,平面CMD ⊥平面ABCD ,交线为CD.因为BC ⊥CD ,BC ⊂平面ABCD ,所以BC ⊥平面CMD ,故BC ⊥DM.因为M 为CD⏜上异于C ,D 的点,且DC 为直径,所以DM ⊥CM. 又BC ∩CM=C ,所以DM ⊥平面BMC. 而DM ⊂平面AMD ,故平面AMD ⊥平面BMC.(2)以O 为坐标原点,DA ⃗⃗⃗⃗⃗ 的方向为x 轴正方向,建立如图所示的空间直角坐标系D-xyz. 当三棱锥M-ABC 体积最大时,M 为CD⏜的中点.由题设得D (0,0,0),A (2,0,0),B (2,2,0),C (0,2,0),M (0,1,1),AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(-2,1,1),AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,2,0),DA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,0,0).设n =(x 1,y ,z )是平面MAB 的法向量,则{n ·AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,n ·AB⃗⃗⃗⃗⃗ =0.即{-2x +y +z =0,2y =0.可取n =(1,0,2),DA ⃗⃗⃗⃗⃗ 是平面MCD 的法向量,因此cos <n ,DA ⃗⃗⃗⃗⃗ >=n ·DA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗|n ||DA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗|=√55,sin <n ,DA ⃗⃗⃗⃗⃗ >=2√55. 所共面MAB 与面MCD 所成二面角的正弦值是2√55.20.解 (1)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 124+y 123=1,x 224+y 223=1.两式相减,并由y 1-y 2x 1-x 2=k 得x 1+x24+y 1+y 23·k=0. 由题设知x 1+x 22=1,y 1+y 22=m ,于是k=-34m.① 由题设得0<m<32,故k<-12.(2)由题意得F (1,0).设P (x 3,y 3),则(x 3-1,y 3)+(x 1-1,y 1)+(x 2-1,y 2)=(0,0). 由(1)及题设得x 3=3-(x 1+x 2)=1,y 3=-(y 1+y 2)=-2m<0.又点P 在C 上,所以m=34,从而P (1,-32),|FP ⃗⃗⃗⃗⃗ |=32.于是|FA ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√(x 1-1)2+y 12=√(x 1-1)2+3(1-x 124)=2-x12.同理|FB⃗⃗⃗⃗⃗ |=2-x 22. 所以|FA ⃗⃗⃗⃗⃗ |+|FB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=4-12(x 1+x 2)=3. 故2|FP⃗⃗⃗⃗⃗ |=|FA ⃗⃗⃗⃗⃗ |+|FB ⃗⃗⃗⃗⃗ |,则|FA ⃗⃗⃗⃗⃗ |,|FP ⃗⃗⃗⃗⃗ |,|FB ⃗⃗⃗⃗⃗ |成等差数列, 设该数列的公差为d ,则2|d|=||FB⃗⃗⃗⃗⃗ |-|FA ⃗⃗⃗⃗⃗ ||=12|x 1-x 2|=12√(x 1+x 2)2-4x 1x 2.② 将m=34代入①得k=-1.所以l 的方程为y=-x+74,代入C 的方程,并整理得7x 2-14x+14=0.故x 1+x 2=2,x 1x 2=128,代入②解得|d|=3√2128.所以该数列的公差为3√2128或-3√2128.21.解 (1)当a=0时,f (x )=(2+x )ln(1+x )-2x ,f'(x )=ln(1+x )-x 1+x, 设函数g (x )=f'(x )=ln(1+x )-x1+x,则g'(x )=x(1+x )2,当-1<x<0时,g'(x )<0;当x>0时,g'(x )>0.故当x>-1时,g (x )≥g (0)=0,且仅当x=0时,g (x )=0,从而f'(x )≥0,且仅当x=0时,f'(x )=0.所以f (x )在(-1,+∞)单调递增.又f (0)=0,故当-1<x<0时,f (x )<0;当x>0时,f (x )>0.(2)①若a ≥0,由(1)知,当x>0时,f (x )≥(2+x )ln(1+x )-2x>0=f (0),这与x=0是f (x )的极大值点矛盾.②若a<0,设函数h (x )=f (x )2+x+ax 2=ln(1+x )-2x2+x+ax 2.由于当|x|<min {1,√1|a |}时,2+x+ax 2>0,故h (x )与f (x )符号相同.又h (0)=f (0)=0,故x=0是f (x )的极大值点当且仅当x=0是h (x )的极大值点.h'(x )=11+x −2(2+x+ax 2)-2x (1+2ax )(2+x+ax 2)2=x 2(a 2x 2+4ax+6a+1)(x+1)(ax 2+x+2)2.如果6a+1>0,则当0<x<-6a+14a ,且|x|<min {1,√1|a |}时,h'(x )>0,故x=0不是h (x )的极大值点.如果6a+1<0,则a 2x 2+4ax+6a+1=0存在根x 1<0,故当x ∈(x 1,0),且|x|<min {1,√1|a |}时,h'(x )<0,所以x=0不是h (x )的极大值点.如果6a+1=0,则h'(x )=x 3(x -24)(x+1)(x 2-6x -12)2.则当x ∈(-1,0)时,h'(x )>0;当x ∈(0,1)时,h'(x )<0.所以x=0是h (x )的极大值点,从而x=0是f (x )的极大值点.综上,a=-16.22.解 (1)☉O 的直角坐标方程为x 2+y 2=1.当α=π2时,l 与☉O 交于两点.当α≠π2时,记tan α=k ,则l 的方程为y=kx-√2,l 与☉O 交于两点当且仅当|√2√1+k |<1,解得k<-1或k>1,即α∈(π4,π2)或α∈(π2,3π4).综上,α的取值范围是(π4,3π4).(2)l 的参数方程为{x =tcosα,y =-√2+tsinαt 为参数,π4<α<3π4.设A ,B ,P 对应的参数分别为t A ,t B ,t P ,则t P =t A +tB 2,且t A ,t B 满足t 2-2√2t sin α+1=0. 于是t A +t B =2√2sin α,t P =√2sin α.又点P 的坐标(x ,y )满足{x =t P cosα,y =-√2+t P sinα.所以点P 的轨迹的参数方程是{x =√22sin2α,y =-√22-√22cos2αα为参数,π4<α<3π4.23.解 (1)f (x )={ -3x ,x <-12,x +2,-12≤x <1,3x ,x ≥1.y=f (x )的图像如图所示.(2)由(1)知,y=f(x)的图像与y轴交点的纵坐标为2,且各部分所在直线斜率的最大值为3,故当且仅当a≥3且b≥2时,f(x)≤ax+b在[0,+∞)成立,因此a+b的最小值为5.。
2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学高考第三套(含答案)
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和准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
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.已知集合{}|10A x x =-≥,{}012B =,,,则A B =A .{}0B .{}1C .{}12,D .{}012,, 2.()()1i 2i +-= A .3i --B .3i -+C .3i -D .3i +3.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是4.若1sin 3α=,则cos 2α=A .89B .79C .79-D .89-5.522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为A .10B .20C .40D .806.直线20x y ++=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆()2222x y -+=上,则ABP △面积的取值范围是A .[]26,B .[]48,C .232⎡⎤⎣⎦,D .2232⎡⎤⎣⎦,7.函数422y x x =-++的图像大致为8.某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立,设X 为该群体的10位成员中使用移动支付的人数, 2.4DX =,()()46P X P X =<=,则p = A .0.7B .0.6C .0.4D .0.39.ABC △的内角A B C ,,的对边分别为a ,b ,c ,若ABC △的面积为2224a b c +-,则C =A .π2B .π3C .π4D .π610.设A B C D ,,,是同一个半径为4的球的球面上四点,ABC △为等边三角形且其面积为93,则三棱锥D ABC -体积的最大值为 A .123B .183C .243D .54311.设12F F ,是双曲线22221x y C a b-=:(00a b >>,)的左,右焦点,O 是坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若16PF OP =,则C 的离心率为 A .5B .2C .3D .212.设0.2log 0.3a =,2log 0.3b =,则A .0a b ab +<<B .0ab a b <+<C .0a b ab +<<D .0ab a b <<+二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
陕西省普通高等学校2018届高三招生全国统一考试模拟试题(三)数学理
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2.已知集合 A= x x 1 , B= x ax 1 0 ,若 B x
A ,则实数 a 的取值集合为
A . 0,1
B . 1,0
C. 1,1
D. 1,0,1
3.已知某科研小组的技术人员由 7 名男性和 4 名女性组成, 其中 3 名年龄在 50 岁以上且均为男性. 现 从中选出两人完成一项工作,记事件 A 为选出的两人均为男性,记事件 B 为选出的两人的年龄都在
3.考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回. 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.已知 i 为虚数单位,则下列运算结果为纯虚数是 1i
A. 1 i i i B. 1 i i i C. 1 i i i
1i D. 1 i i
50 岁以上,则 P B A 的值为
1
A.
7
3
B.74C.来自75D.
7
4.运行如图所示的程序框图,当输入的 m=1 时,输出的 m 的结果为 16,则判断框中可以填入
A . m 15?
B . m 16?
C. m 15?
D. m 16?
x2 5.已知双曲线 a2
y2 b2
1a
0, b
0 ,F1, F2 是双曲线的左、右焦点,
10.如图,在所有棱长均为 a 的直三棱柱 ABC-A 1B 1C1 中, D, E 分别为 BB 1,A 1C1 的中点,则异面
直线 AD , CE 所成角的余弦值为
1
A.
2
3
B.
2
1
C.
5
4
D.
5
11.如图,由抛物线 y2
普通高等学校2018届高三招生全国统一考试模拟试题(三)理科综合试题+Word版含答案
普通高等学校招生全国统一考试模拟试题理科综合能力测试(三)本试卷满分300分,考试时间150分钟。
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纸上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题纸上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 C1 35.5 Ni 59 Cu 64 As 75一、选择题:本题共13小题,每小题6分,共78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.如图是某病毒结构示意图,下列关于病毒结构与功能的叙述,正确的是( )A.该病毒RNA分子呈规则的双螺旋结构B.该病毒表面的蛋白质是引起免疫反应的抗原C.该病毒拟核结构中的核酸携带有遗传信息D.该病毒的遗传物质能直接整合到宿主细胞的染色体上2.为探究影响酶活性的因素、验证酶的专一性和高效性等,某同学设计了4套方案,如下表所示。
下列相关叙述,正确的是( )A.方案①的目的是探究pH对酶活性的影响,自变量是酶的种类B.方案②的目的是验证淀粉酶的专一性,可用斐林试剂检测C.方案③的目的是验证温度对酶活性的影响,可用双缩脲试剂检测D.方案④的目的是验证酶的高效性,加酶的一组产生气泡数较多3.如图表示用抗生素治疗细菌性疾病机理示意图,①~⑤分别表示不同抗生素抑制细菌的作用情况,F~H表示物质,其中F是遗传物质。
据图判断,下列说法错误的是( )A.①表示抗生素可能通过抑制纤维素的合成达到抑菌效果B.②表示抗生素通过抑制G的活性来抑制H完成反应C.③表示抗生素通过抑制DNA的半保留复制达到抑菌效果D.④⑤分别表示抗生素抑制细菌的转录和翻译4.下列有关某二倍体生物有丝分裂和减数第二次分裂的叙述,正确的是( )A.两者的细胞分裂都存在均等分裂过程B.两者中期染色体行为不同,染色单体数目相同C.前者前期出现染色体、纺锤体,后者前期只出现染色体D.两者后期染色体行为相同,且细胞中同源染色体对数:核DNA数=1:25.某生态系统中种群甲和种群乙是竞争关系,下列相关叙述正确的是( )A.若二者均是消费者,二者从上一营养级获得的能量相等B.二者的营养级肯定相同C.若二者均是生产者,二者不能出现在同一条食物链中D.二者竞争的结果是一方被淘汰6.如图是人类的某种单基因遗传病系谱图。
完整版)2018年高考理科数学全国三卷试题及答案解析
完整版)2018年高考理科数学全国三卷试题及答案解析2018年高考理科全国三卷1.已知集合 A={1,2,3,4}。
B={2,3,4}。
C={3,4}。
D={4},则(A∩B)∪(C∩D) 的元素个数是多少?2.已知函数 f(x)=x^2-2x+1,g(x)=2x-1,则 f(g(x)) 的值为多少?3.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构建的突出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼。
图中木构件右边的小长方体是榫头,若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是哪一个?4.若 a,b,c 是正整数,且 a^2+b^2=c^2,则 a+b+c 的值是多少?5.将 (2x-y+3z)^4 展开后,x^2y^2z^2 的系数是多少?6.平面直角坐标系中,直线与 x 轴交于 A,与 y 轴交于B,直线与 x 轴交于 C,与 y 轴交于 D。
点 P 在圆 x^2+y^2=1 上,且线段 AP 与线段 CD 相交于点 O。
则△AOD 的面积的取值范围是什么?7.已知函数 f(x)=x^3-3x,则 f(x+2)-f(x-2) 的图像大致是什么?8.某群体中的每位成员使用移动支付的概率为 p,各成员的支付方式相互独立。
设 N 为该群体的成员数,X 为使用移动支付的人数,则 P(X=k) 的值是多少?9.△ABC 中,∠A=60°,BC=2,AD 是 BC 的中线,点 E 在 AB 上,使得 AE=AD。
若△ADE 为等边三角形且其面积为 1/3,则△ABC 的面积是多少?10.设 V 是半径为 R 的球的球面上四点 A,B,C,D 所构成的四面体的体积,V 的最大值是多少?11.双曲线 H 的左、右焦点分别为 F1(-c,0)、F2(c,0),坐标原点为 O,过 F1 作 H 的一条渐近线,垂足为 P。
若 OP=2c,则 H 的离心率是多少?12.设函数 f(x)=x^3-ax^2+bx-1,若 f(x) 在点 x=1 处的切线的斜率为 3,在 x=2 和抛物线 y=x^2+cx+d 的零点个数为 2,过点 (2,0) 的直线 y=kx+m 与 y=f(x) 的交点为 (3,4),则 a,b,c,d 的值分别是多少?13.已知向量 a=3i+2j,b=-2i+5j,则 a·b 的值是多少?14.曲线 y=2x^3-3x^2+6x-1 的切线在点 (1,4) 处的斜率是多少?15.函数 f(x)=x^2-2x+3 在区间 [-1,3] 上的最小值是多少?16.已知点 A(1,0,0),B(0,1,0),C(0,0,1),D(1,1,1),且 AD 与平面 BCD 垂直,AD 的长度为 2.则 BD 的长度是多少?17.等比数列 {an} 的首项为 a1=2,公比为 q=1/2.求 S10 的值和 a10 的值。
(完整word版)2018年高考理科数学试题及答案-全国卷3,推荐文档
2018年普通高等学校招生全国统一考试 (全国卷3 )理科数学2018年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷3)理科数学C • 1, 23 .中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体, 可以是1 门f 4.若 sin 口 ,贝U cos 23上,贝y △ABP 面积的取彳范、选惚本题共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 .已知集合 A x | x 1> 0., B 0,1,2.,贝U A B1)边的小长则咬合时带卯眼的木构件的俯 10的展开式中4x 的系数为20C . 40D . 806 .直线 y 20分别与 x 轴,y 轴交于,B 两点, 点P 在圆2018年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷3 )理科数学2018年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷3 )理科数学p ,各成员的支付方式相互独立,设 X 为该群体的 10位成员A . 12 3B . 18 3C . 24 3 2 27 .函数422y x x 的图像大致为中使用移动支付的人数, DX 2.4, P X 4 P X 6,贝U p A . 0.7B . 0.6C . 0.4D . 0.39 . △ ABC 的内角 A , B , C 的对边分别为a ,b ,c ,若△ ABC2 2 2占 —的面积为 a b c ,贝y CAn… n亠n4… n A .B .C .D .234610 .设 A , B , C ,D 是同一个半径为 4 的球的球面上四点,△ ABC 为等边三角形且其面积为8 .某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为D . 54 311 .设F 1 , F 2是双曲线 x yC : 2 2 1 ( a 0, b 0 )的左,右焦点, 的垂线,垂足为 a =b< P .若 PF 1 6 OP,贝U C 的离心率为A .5 B . 2C . 3、填空题:本题共 4小题,每小题 5分,共20分。
2018年全国卷3理科数学试题及参考答案
绝密★启用前试题类型:新课标Ⅲ2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学参考答案注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑. 如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号. 回答非选择题时,将答案写在答题卡上. 写在本试卷上无效.3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本大题共12小题,每小题5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{}|10A x x =-≥,{}0,1,2B =,则A B = ( ) A .{}0 B .{}1 C .{}1,2 D .{}0,1,2 【答案】C【解析】:1A x ≥,{}1,2A B ∴= 【考点】交集2.()()12i i +-=( )A .3i --B .3i -+C .3i -D .3i + 【答案】D【解析】()()21223i i i i i +-=+-=+【考点】复数的运算3.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫做榫头,凹进部分叫做卯眼,图中的木构件右边的小长方体是榫头. 若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是( )【答案】A【解析】注意咬合,通俗点说就是小长方体要完全嵌入大长方体中,嵌入后最多只能看到小长方体的一个面,而B 答案能看见小长方体的上面和左面,C 答案至少能看见小长方体的左面和前面,D 答案本身就不对,外围轮廓不可能有缺失 【考点】三视图 4.若1sin 3α=,则cos 2α=( ) A .89 B .79 C .79- D .89- 【答案】B【解析】27cos 212sin 9αα=-= 【考点】余弦的二倍角公式5.522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为( )A .10B .20C .40D .80 【答案】C【解析】522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的第1r +项为:()521035522rr r r r r C x C x x --⎛⎫= ⎪⎝⎭,故令2r =,则10345240r r r C x x -=【考点】二项式定理俯视方向D.C. B.A.6.直线20x y ++=分别与x 轴、y 轴交于点,A B 两点,点P 在圆()2222x y -+=上,则ABP ∆面积的取值范围是( )A .[]2,6B .[]4,8 C. D.⎡⎣【答案】A【解析】()()2,0,0,2A B --,AB ∴=,可设()2,P θθ+,则4P ABd πθ-⎛⎫==+∈ ⎪⎝⎭[]12,62ABP P AB P AB S AB d ∆--∴=⋅=∈ 注:P AB d -的范围也可以这样求:设圆心为O ,则()2,0O,故P AB O AB O AB d d d ---⎡∈+⎣,而O AB d -==,P AB d -∴∈ 【考点】点到直线距离、圆上的点到直线距离最值模型(圆的参数方程、三角函数) 7.422y x x =-++的图像大致为( )【答案】DxxxxyyyyD.C.B.A.OO11OO111111【解析】()12f =,排除A 、B ;()32'42212y x x x x =-+=-,故函数在0,2⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭单增,排除C【考点】函数图像辨识(按照奇偶性、特殊点函数值正负、趋势、单调性(导数)的顺序来考虑)8.某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立,设X 为该群体的10为成员中使用移动支付的人数, 2.4DX =,()()46P X P X =<=,则p =( )A .0.7B .0.6C .0.4D .0.3 【答案】B【解析】由题意得X 服从二项分布,即()~10,X p ,由二项分布性质可得()101 2.4DX p p =-=,故0.4p =或0.6,而()()()()64446610104161P x C p p P x C p p ==-<==-即()221p p -<,故0.5p >0.6p ∴=【考点】二项分布及其方差公式9.ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若ABC ∆的面积为2224a b c+-,则C =( )A .2πB .3πC .4πD .6π【答案】C 【解析】2221sin 24ABCa b c S ab C ∆+-==,而222cos 2a b c C ab+-= 故12cos 1sin cos 242ab C ab C ab C ==,4C π∴= 【考点】三角形面积公式、余弦定理10.设,,,A B C D 是同一个半径为4的球的球面上四点,ABC ∆为等边三角形且其面积为D ABC -的体积最大值为( )A .B .C .D .【答案】B【解析】如图,O为球心,F为等边ABC∆的重心,易知OF⊥底面ABC,当,,D O F三点共线,即DF⊥底面ABC时,三棱锥D ABC-的高最大,体积也最大. 此时:6ABCABCABS∆∆⎫⎪⇒==等边,在等边ABC∆中,233BF BE AB===,在Rt OFB∆中,易知2OF=,6DF∴=,故()max163D ABCV-=⨯=【考点】外接球、椎体体积最值11.设12,F F是双曲线()2222:10,0x yC a ba b-=>>的左,右焦点,O是坐标原点,过2F作C的一条渐近线的垂线,垂足为P.若1PF=,则C的离心率为( )AB.2CD【答案】C【解析】渐近线OP的方程为:by xa=,利用点到直线的距离公式可求得2PF b=,(此结论可作为二级结论来记忆),在Rt ABC∆中,易得OP a=,1PF∴=,在1POF∆中,由余弦定理可得:22216cos2a c aPOFac+-∠=,又2cosaPOFc∠= 22262a c a aac c+-∴+=,故cea==【考点】双曲线几何性质、余弦定理解三角形OF ECBAD12. 设0.2log 0.3a =,2log 0.3b =,则( )A .0a b ab +<<B .0ab a b <+<C .0a b ab +<<D .0ab a b <<+ 【答案】B【解析】首先由0.2log y x =单调递减可知0.20.20.20log 1log 0.3log 0.21a =<=<=,同理可知21b -<<-,0,0a b ab ∴+<<,排除C 、D 其次:利用作商法:0.30.30.311log 0.2log 2log 0.41a b ab a b+=+=+=<(注意到0ab <) a b ab ∴+>【考点】利用对数函数单调性确定对数范围、作商法比较大小 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13. 已知向量()1,2a = ,()2,2b =- ,()1,c λ=. 若()//2c a b + ,则_______.λ= 【答案】12【解析】()24,2a b +=,故24λ=【考点】向量平行的坐标运算14. 曲线()1xy ax e =+在点()0,1处的切线斜率为2-,则______.a =【答案】3-【解析】()'1x xy ae ax e =++,12k a ∴=+=-【考点】切线斜率的计算方法15.函数()cos 36f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在[]0,π的零点个数为_________.【答案】3【解析】[]0,x π∈,3,3666t x ππππ⎡⎤=+∈+⎢⎥⎣⎦,由cos y t =图像可知,当35,,222t πππ=时cos 0t =,即()f x 有三个零点 或者:令362x k πππ+=+,则93k x ππ=+,当0,1,2k =时,[]0,x π∈,故3个零点【考点】换元法(整体法)、余弦函数的图像与性质16. 已知点()1,1M -和抛物线2:4C y x =,过C 的焦点且斜率为k 的直线与抛物线交于,A B 两点,若90AMB ∠= ,则_______.k =【答案】2 【解析】(1) 常规解法:设直线方程为1x my =+,联立214x my y x=+⎧⎨=⎩可求121244y y m y y +=⎧⎨=-⎩,由()()12121212110MB MA y y y y x x x x ⋅=-++++++= ,可得12m =,故2k =(2) 二级结论:以焦点弦为直径的圆与准线相切设AB 中点为N ,则由二级结论可知NM ⊥准线,1N M y y ∴==,故22A B N y y y +==,由点差法可得,42A B k y y ==+ 进一步可得二级结论:AB M k y p ⋅=【考点】直线与抛物线联立(二级结论、点差法)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,每个试题考生必须作答. 第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分. 17. (12分)等比数列{}n a 中,1531,4a a a ==. (1)求{}n a 的通项公式;(2)记n S 为{}n a 的前n 项和. 若63m S =,求m . 【答案】(1)12n n a -=或()12n n a -=-;(2)6m =【解析】(1)25334a a a q ==,2q ∴=±,∴12n n a -=或()12n n a -=-(2) 当2q =时,()()112631mmS -==-,解得6m =当2q =-时,()()112633mm S --==,得()2188m-=-无解综上:6m =【考点】等比数列通项公式与前n 项和公式 18. (12分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式. 为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人. 第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式,根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如下茎叶图:第一种生产方式第二种生产方式8655689 9 7 627012234 5 6 6 89 8 7 7 6 5 4 3 3281445 2 11 009(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m ,并将完成生产任务所需时间超过m 和不超过m 的工人数填入下面的列联表:超过m不超过m第一种生产方式 第二种生产方式(3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,()2P K k ≥ 0.0500.010 0.001k3.8416.63510.828【答案】(1)第二组生产方式效率更高;(2)见解析;(3)有;【解析】(1)第二组生产方式效率更高;从茎叶图观察可知,第二组数据集中在70min~80min 之间,而第一组数据集中在80min~90min 之间,故可估计第二组的数据平均值要小于第一组数据平均值,事实上168727677798283838485868787888990909191928420E +++++++++++++++++++==同理274.7E =,21E E < ,故第二组生产方式效率更高 (2)由茎叶图可知,中位数7981802m +==,且列联表为:超过m 不超过m第一种生产方式15 5 第二种生产方式515(3)由(2)可知()22224015510 6.63520202020K -==>⨯⨯⨯,故有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异 【考点】茎叶图、均值及其意义、中位数、独立性检验 19.(12分)如图,边长为2的正方形ABCD 所在的平面与半圆弧 CD所在的平面垂直,M 是CD 上异于,C D 的点.(1)证明:平面AMD ⊥平面BMC ;(2)当三棱锥M ABC -体积的最大时,求面MAB 与面MCD 所成二面角的正弦值.【答案】(1)见解析; 【解析】(1)ABCD CDM BC DCM BC DM DM BMC ADN BMC BC CD MC DM ⎫⊥⎫⇒⊥⇒⊥⎬⎪⇒⊥⇒⊥⊥⎬⎭⎪⊥⎭(这边只给出了证明的逻辑结构,方便大家阅读,考试还需要写一些具体的内容)(2)ABC S ∆ 恒定,故要使M ABC V -最大,则M ABC d -最大,结合图象可知M 为弧 CD中点时,M ABC V -最大. 此时取CD 的中点O ,则MO DC ⊥,故MO ⊥面ABCD ,故可建立如图所示空间直角坐标系 则:()0,0,1M ,()2,1,0A -,()2,1,0B ,()0,1,0C ,()0,1,0D -MBCDA()()0,2,0,2,1,1AB MA ==--,∴平面MAB 的法向量为()11,0,2n = ,易知平面MCD 的法向量为()21,0,0n =,故12cos ,5n n <>== , ∴面MAB 与面MCD【考点】面面垂直的判定、三棱锥体积最值、二面角的求法 20. (12分)已知斜率为k 的直线l 与椭圆22:143x y C +=交于,A B 两点,线段AB 的中点为()()1,0M m m >.(1)证明:12k <-; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且0FP FA FB ++=. 证明,,FA FP FB 成等差数列,并求该数列的公差. 【答案】(1)见解析;(2)28d =±【解析】(1) 点差法:设()()1122,,,A x y B x y ,则22112222143143x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩相减化简可得: 1212121234y y y y x x x x -+⋅=--+,34OM AB k k ⋅=-(此公式可以作为点差法的二级结论在选填题中直接用),34m k ∴=-,易知中点M 在椭圆内,21143m +<,代入可得12k <-或12k >,又0m >,0k ∴<,综上12k <-联立法:设直线方程为y kx n =+,且()()1122,,,A x y B x y ,联立22143x y y kx n⎧⎪+=⎨⎪=+⎩可得,()2224384120k x knx n +++-=,则122212284341243kn x x k n x x k -⎧+=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,()121226243ny y k x x n k +=++=+224143343M M kn x k n y m k -⎧==⎪⎪+∴⎨⎪==⎪+⎩,两式相除可得34m k =-,后续过程和点差法一样(如果用∆算的话比较麻烦)(2) 0FP FA FB ++= ,20FP FM ∴+= ,即()1,2P m -,214143m ∴+=,()304m m ∴=>∴71,4k n m k =-=-=,由(1)得联立后方程为2171404x x -+=,1,2114x ∴=±, ()22121223c a c a cFA FB x x a x x a c a c a ⎛⎫⎛⎫∴+=-+-=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(此处用了椭圆的第二定义,否则需要硬算,计算量太大)而32FP =2FA FB FP ∴+=故,,FA FP FB成等差数列.221212214c a c a c d FA FB x x x x a c a c a ⎛⎫⎛⎫=±-=±---=±-=± ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭28d ∴=±【考点】点差法、直线与椭圆联立求解、等差数列、椭圆的第二定义21. (12分)已知函数()()()22ln 12f x x ax x x =+++-.(1)若0a =,证明:当10x -<<时,()0f x <;当0x >,()0f x >; (2)若0x =是()f x 的极大值点,求a . 【答案】(1)见解析;(2)16a =-【解析】(1)常规方法:当0a =时,()()()()2ln 121f x x x x x =++->-,()()1'ln 111f x x x∴=++-+ ()()2''1xf x x ∴=+,当10x -<<时,()''0f x <;当0x >时,()''0f x >()'f x ∴在()1,0-上单调递减,在()0,+∞上单调递增,而()'00f =, ∴()'0f x ≥恒成立,()f x ∴单调递增,又()00f = ∴当10x -<<时,()0f x <;当0x >,()0f x >改进方法:若0a =,则()()()()()22ln 122ln 12x f x x x x x x x ⎡⎤=++-=++-⎢⎥+⎣⎦令()()2ln 12x g x x x =+-+,则()()()()22214'01212x g x x x x x =-=>++++ 所以()g x 在()0,+∞单增,又因为()00g = 故当10x -<<时,()()00g x g <=,即()0f x <; 当0x >时,()()00g x g >=,即()0f x >;方法对比:若直接求导,那么完全处理掉对数经常需要二次求导,而方法二提出()2x +之后对数单独存在,一次求导就可消掉对数(2) 方法一:极大值点的第二充要条件:已知函数y =()f x 在0x x =处各阶导数都存在且连续,0x x =是函数的极大值点的一个充要条件为前21n -阶导数等于0,第2n 阶导数小于0()()()22ln 12f x x ax x x =+++-()()()21'21ln 111ax f x ax x x +∴=+++-+,()'00f ∴=()()()2234''2ln 11ax ax xf x a x x ++∴=+++,()''00f ∴=()()232661'''1ax ax x a f x x +-++∴=+0x =是()f x 的极大值点,()'''0610f a ∴=+=,16a ∴=-,下证:当16a =-时,0x =是()f x 的极大值点,()()()3163'''1x x f x x -+=+,所以()''f x 在()1,0-单增,在()0,+∞单减 进而有()()''''00f x f ≤=,从而()'f x 在()1,-+∞单减,当()1,0x ∈-时,()()''00f x f >=,当()0,x ∈+∞时,()()''00f x f <= 从而()f x 在()1,0-单增,在()0,+∞单减,所以0x =是()f x 的极大值点.方法二: 0x =是()f x 的极大值点,所以存在0δ>,使得在()(),00,δδ- ,()()00f x f <=,即()()22ln 120x ax x x +++-<当()0,x δ∈时,()ln 10x +>,故()()()()2222ln 122ln 1ln 1xx x x x x a x x x +--+-++<=+,当(),0x δ∈-时,()ln 10x +<,故()()()222ln 1ln 1x x x a x x -++>+即()()()()()()()()()()()22000022ln 11ln 1limlimln 121ln 11ln 111lim lim 42642ln 144ln 141x x x x x x x x x x a x x x x x x x x x x x x x x →→→→-++-++==++++--++===-++++++++(洛必达法则,极限思想)【考点】导数的应用(二)选考题:共10分,请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.22. 选修44-:坐标系与参数方程(10分)在平面直角坐标系xOy 中,O 的参数方程为cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),过点(0,且倾斜角为α的直线l 与O 交于,A B 两点.(1) 求α的取值范围;(2) 求AB 中点P 的轨迹的参数方程.【答案】(1)3,44ππα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭;(2)23,,44222x y αππαα⎧=⎛⎫⎪⎛⎫∈⎨ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-⎪⎩【解析】(1)当2πα=时,直线:0l x =,符合题意;当2πα≠时,设直线:l y kx =-1d =<,即()(),11,k ∈-∞-+∞ ,又tan k α=,3,,4224ππππα⎛⎫⎛⎫∴∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭综上,3,44ππα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭(2)可设直线参数方程为cos 3,44sin x t y t αππαα=⎧⎛⎫⎪⎛⎫∈⎨ ⎪ ⎪=+⎝⎭⎪⎝⎭⎩,代入圆的方程可得:2sin 10t α-+=122P t t t α+∴==cos 3,44sin x y ααππααα⎧=⎛⎫⎪⎛⎫∈⎨ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+⎪⎩即点P的轨迹的参数方程为23sin 2,,244x y ππααα⎧⎛⎫=⎪⎛⎫∈⎨⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎪=⎩(也可以设直线的普通方程联立去做,但是要注意讨论斜率不存在的情况) 【考点】参数方程、直线的斜率,轨迹方程23. 选修45-:不等式选讲(10分)已知函数()211f x x x =++-. (1)画出()y f x =的图像;(2)当[)0,x ∈+∞时,()f x ax b ≤+,求a b +的最小值. 【答案】(1)见解析;(2)5【解析】(1)()13,212,123,1x x f x x x x x ⎧-<-⎪⎪⎪=+-≤≤⎨⎪>⎪⎪⎩,图象如下(2)由题意得,当0x ≥时,ax b +的图象始终在()f x 图象的上方,结合(1)中图象可知,3,2a b ≥≥,当3,2a b ==时,a b +最小,最小值为5, 【考点】零点分段求解析式、用函数图象解决恒成立问题xy21.531-0.5O。
2018年高考数学全国卷III理科(word版)
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.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答案卡一并交回。
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给的四个选项中,只有一项符合) 1.已知集合{}|10A x x =-≥,{}012B =,,,则A B =( )A .{}0B .{}1C .{}12,D .{}012,,2.()()12i i +-=( ) A .3i --B .3i -+C .3i -D .3i +3.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫棒头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是棒头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是( )4.若1sin 3α=,则cos2α=( )A .89B .79C .79-D .89-5.522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为( )A .10B .20C .40D .806.直线20x y ++=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆()2222x y -+=上,则ABP ∆面积的取值范围是( ) A .[]26,B .[]48,C .232⎡⎤⎣⎦,D .2232⎡⎤⎣⎦,7.函数422y x x =-++的图像大致为( )8.某群体中的每位成品使用移动支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立,设X 为该群体的10位成员中使用移动支付的人数, 2.4DX =,()()46P X P X =<=,则p =( ) A .0.7B .0.6C .0.4D .0.39.ABC △的内角A B C ,,的对边分别为a ,b ,c ,若ABC ∆的面积为2224a b c +-,则C =( ) A .2π B .3π C .4π D .6π10.设A B C D ,,,是同一个半径为4的球的球面上四点,ABC ∆为等边三角形且其面积为93三棱锥D ABC -体积的最大值为( ) A .123B .183C .243D .54311.设12F F ,是双曲线22221x y C a b-=:(00a b >>,)的左,右焦点,O 是坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若1PF =,则C 的离心率为( )AB .2CD12.设0.2log 0.3a =,2log 0.3b =,则( )A .0a b ab +<<B .0ab a b <+<C .0a b ab +<<D .0ab a b <<+二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知向量()=1,2a ,()=2,2-b ,()=1,λc .若()2∥c a +b ,则λ=________. 14.曲线()1x y ax e =+在点()01,处的切线的斜率为2-,则a =________. 15.函数()cos 36f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在[]0π,的零点个数为________. 16.已知点()11M -,和抛物线24C y x =:,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若90AMB =︒∠,则k =________.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17~31题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22、23题为选考题,考生根据要求作答.) (一)必考题:共60分。
最新2018高考数学(理)第三次模拟测试试题含答案
最新2018高考数学(理)第三次模拟测试试题含答案数学(理科)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.已知全集,则 =()A. B. C. D.2.已知复数在复平面内对应的点分别为,则()A. B. C. D.3.已知上的奇函数满足:当时,,则()A.-1 B.-2 C.1 D.24.某中学有高中生3000人,初中生2000人,男、女生所占的比例如下图所示.为了解学生的学习情况,用分层抽样的方法从该校学生中抽取一个容量为的样本,已知从高中生中抽取女生21人,则从初中生中抽取的男生人数是()A.12 B.15 C.20 D.215.已知等差数列中,,则()A.2018 B.-2018 C.-4036 D.40366.已知实数满足,则的最大值与最小值之和为()A.-7 B.-2 C. -1 D.67.将函数的图像向右平移个单位长度后,再将图像上各点的纵坐标伸长到原来的2倍,得到函数的图像,则A. B. C. D.8.我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有三人共车,二车空;二人共车,九人步.问人与车各几何?”意思是:今有3人坐一辆车,有2辆车是空的;2人坐一辆车,有9个人需要步行.问人与车各多少?下图是该问题中求人数的程序框图,执行该程序框图,则输出的值为()A.31 B.33 C.35 D.399.下图是某几何体的三视图,则此几何体的表面积为()A. B. C. D.10.已知三棱锥中,侧面底面,,则三棱锥外接球的体积为()A. B. C. D.11.已知双曲线的离心率,对称中心为,右焦点为,点是双曲线的一条渐近线上位于第一象限内的点,的面积为,则双曲线的方程为()A. B. C. D.12.设实数,若对任意的,不等式恒成立,则的最大值是()A. B. C. D.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.已知非零向量,若与的夹角等于与的夹角,则.14. 的展开式中不含常数项的所有项的系数之和是.15.已知等比数列的前项和为,且,则(且).16.已知抛物线的焦点为为坐标原点,点,射线分别交抛物线于异于点的点,若三点共线,则的值为.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.在中,分别是内角的对边,已知 .(1)求的大小;(2)若,求的面积 .18.2018年2月22日,在韩国平昌冬奥会短道速滑男子500米比赛中,中国选手武大靖以连续打破世界纪录的优异表现,为中国代表队夺得了本届冬奥会的首枚金牌,也创造中国男子冰上竞速项目在冬奥会金牌零的突破.根据短道速滑男子500米的比赛规则,运动员自出发点出发进入滑行阶段后,每滑行一圈都要经过4个直道与弯道的交接口 .已知某男子速滑运动员顺利通过每个交接口的概率均为,摔倒的概率均为 .假定运动员只有在摔倒或达到终点时才停止滑行,现在用表示该运动员在滑行最后一圈时在这一圈后已经顺利通过的交接口数.(1)求该运动员停止滑行时恰好已顺利通过3个交接口的概率;(2)求的分布列及数学期望 .19.在如图所示的几何体中,平面 .(1)证明:平面;(2)求平面与平面所成二面角的正弦值.20.已知椭圆的焦距为,且,圆与轴交于点为椭圆上的动点,面积最大值为 .(1)求圆与椭圆的方程;(2)圆的切线交椭圆于点,求的取值范围.21.已知函数 .(1)若在定义域上不单调,求的取值范围;(2)设分别是的极大值和极小值,且,求的取值范围.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.22.选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,以轴正半轴为极轴,建立极坐标系.已知直线的参数方程为(为参数),曲线的极坐标方程为 .(1)求曲线的直角坐标方程,并指出该曲线是什么曲线;(2)若直线与曲线的交点分别为,求 .23. 选修4-5:不等式选讲已知函数 .(1)解关于的不等式;(2)记函数的最大值为,若,求的最小值.新乡市高三第三次模拟测试数学参考答案(理科)一、选择题1-5: 6-10: 11、12:二、填空题13.4或-4 14.-449 15.16.2三、解答题17.解:(1)因为 .所以,即 .又,所以 .(2)因为,所以 .由,可得 .又 .所以 .18.解:(1)由题意可知: .(2)的所有可能只为0,1,2,3,4.则,且相互独立.故,,,,.从而的分布列为0 1 2 3 4所以 .19.解:(1)在中, .所以,所以为直角三角形, .又因为平面,所以 .而,所以平面 .(2)(方法一)如图延长,相交于,连接,则平面平面 .二面角就是平面与平面所成二面角.因为,所以是的中位线.,这样是等边三角形.取的中点为,连接,因为平面 .所以就是二面角的平面角.在,所以 .(方法二)建立如图所示的空间直角坐标系,可得 ..设是平面的法向量,则令得 .取平面的法向量为 .设平面与平面所成二面角的平面角为,则,从而 .20.解:(1)因为,所以 .①因为,所以点为椭圆的焦点,所以 .设,则,所以 .当时,,②由①,②解得,所以, .所以圆的方程为,椭圆的方程为 .(2)①当直线的斜率不存在时,不妨取直线的方程为,解得 .②当直线的斜率存在时,设直线的方程为 .因为直线与圆相切,所以,即,联立,消去可得,.== .令,则,所以 = ,所以 = ,所以 .综上,的取值范围是 .21.解:由已知,(1)①若在定义域上单调递增,则,即在(0,+∞)上恒成立,而,所以;②若在定义域上单调递减,则,即在(0,+∞)上恒成立,而,所以 .因为在定义域上不单调,所以,即 .(2)由(1)知,欲使在(0,+∞)有极大值和极小值,必须 .又,所以 .令的两根分别为,即的两根分别为,于是 .不妨设,则在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,所以,所以令,于是 .,由,得 .因为,所以在上为减函数.所以 .22.解:(1)因为所以,即,所以曲线表示焦点坐标为(0,2),对称轴为轴的抛物线(2)直线过抛物线焦点坐标(0,2),且参数方程为(为参数),代入曲线的直角坐标方程,得,所以 .所以 .23.解:(1)当时,由,得,所以;当时,由,得,所以;当时,由,得,无解.综上可知,,即不等式的解集为 .(2)因为,所以函数的最大值 .应为,所以 .又,所以,所以,即 .所以有. .又,所以,,即的最小值为4..。
2018学年度高三第三次模拟考试理科数学试题及答案精品
x2
5. 已知实数 x、y 满足约束条件 y 2 ,则 z 2 x 4y 的最大值为 (
).
xy6
A.24
B
.20
C
.16
D
. 12
6.已知向量 | a | 10,| b | 12 , 且 a b 60 ,则向量 a 与 b 的夹角为(
)
A. 600
B
. 1200
C
.1350
D
.150 0
7.下列命题错误的是(
17. (本小题满分 14 分)
18. (本小题满分 14 分) 1
P
E
D C
O
A
B
19. (本小题满分 14 分)
20. (本小题满分 14 分)
2018-2018 学年度高三第三次模拟考试 ( 理科 ) 数学试题参考答案
一、选择题 : (本大题共 8 小题,每小题 5 分,满分 40 分.) 1.D本题主要考察互为共轭复数的概念及复数的乘法运算.
20.(本小题满分 14 分) 设 { an} 是等差数列, {bn} 是各项都为正数的等比数列, 且 a1 b1 1 ,a3 b5 21 ,
a5 b3 13
(Ⅰ)求 { an} , { bn} 的通项公式;
(Ⅱ)求数列
an bn
的前 n 项和 Sn .
2018-2018 学年度高三第三次模拟考试
)
A.命题“若 m 0 ,则方程 x2 x m 0 有实根”的逆否命题为: “若方程
x2 x m 0 无实根,则 m 0 ”。
B.“ x 1 ”是“ x2 3x 2 0 ”的充分不必要条件。
C.命题“若 xy 0 ,则 x, y 中至少有一个为零”的否定是: “若 xy 0,则 x, y 都 不为零”。 D.对于命题 p : x R ,使得 x2 x 1 0 ;则 p 是 : x R ,均有 x2 x 1≥ 0 。
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2018年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题理数(三)本试卷共6页,23题(含选考题)。
全卷满分150分。
考试用时120分钟。
注意事项:1、答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上.并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2、选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、填空题和解答题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。
答案写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
5、考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第I 卷一、选择题:本题共12小题,每小题5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(){}2ln 330A x x x =-->,集合{}231,B x x U R =->=,则()U C A B ⋂=A. ()2,+∞B. []2,4C. (]1,3D. (]2,42.设i 为虚数单位,给出下面四个命题:1:342p i i +>+;()()22:42p a a i a R -++∈为纯虚数的充要条件为2a =;()()23:112p z i i =++共轭复数对应的点为第三象限内的点;41:2i p z i +=+的虚部为15i . 其中真命题的个数为A .1B .2C .3D .43.某同学从家到学校途经两个红绿灯,从家到学校预计走到第一个红绿灯路口遇到红灯的概率为0.75,两个红绿灯路口都遇到红灯的概率为0.60,则在第一个路口遇到红灯的前提下,第二个路口也遇到红灯的概率为A .0.85B .0.80C .0.60D .0.564.已知函数()fx x =的值域为A ,且,a b A∈,直线()()2212x y x a y b +=-+-=与圆有交点的概率为A .18B .38 C. 78 D. 145.一条渐近线的方程为43y x =的双曲线与抛物线2:8C y x =的一个交点为A ,已知AF =(F为抛物线C 的焦点),则双曲线的标准方程为A .2211832x y -=B .2213218y x -= C .221916x y -=D .2291805y x -= 6.如图,弧田由圆弧和其所对弦围成,《九章算术》中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验公式为:以弦乘矢,矢又自乘,并之,二而一”,即弧田面积12=(弦×矢+矢2).公式中“弦”指圆弧所对的线段,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差,按照上述的经验公式计算弧田面积与实际面积存在误差,则圆心角为3π,弦长为1的弧田的实际面积与经验公式算得的面积的差为A .18- B .1168πC .1623π+- D .525-7.已知()()322101210223nn x d x x x a ax a x a=+-=+++⋅⋅⋅+⎰,且,则12310012102310a a a a a a a a +++⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅+的值为 A .823B .845C .965-D .8778.已知函数()()s i n 2c o s 2,0,66f x x x x f x k ππ⎛⎫⎡⎤=++∈= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦当时,有两个不同的根12,x x ,则()12f x x k ++的取值范围为A.⎡⎣ B. C.⎭ D.)9.运行如图所示的程序框图,输出的S 值为 A .2018201722⨯- B .2018201822⨯+ C. 2019201822⨯-D .2019201722⨯+10.已知直线()()21350m x m y m +++--=过定点A ,该点也在抛物线()220x py p =>上,若抛物线与圆()()()222:120C x y rr -+-=>有公共点P ,且抛物线在P 点处的切线与圆C 也相切,则圆C 上的点到抛物线的准线的距离的最小值为 A.3B. 3C .3D.311.已知几何体的三视图如图所示,则该几何体的外接球的表面积为A .2143π B .1273π C.1153π D .1243π12.已知函数()f x 的导函数为()'f x ,且满足()32123f x x ax bx =+++,()()''24f x f x +=-,若函数()6ln 2f x x x ≥+恒成立,则实数b 的取值范围为A .[)64ln3,++∞B .[)5ln5,++∞ C.[)66ln6,++∞ D .[)4ln 2,++∞第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第22~23题为选考题,考生根据要求作答。
二、填空题:本题共4小题,每小题5分。
13.已知向量()()1,2,,1,2a b k a b ==+且与向量a 的夹角为90°,则向量a 在向量b 方向上的投影为___________.14.已知圆的方程为222x y r +=,过圆上一点()00,x y 的切线方程为200xx yy r +=.由类比法可经过椭圆()222210x y a b a b+=>>上一点()00,x y 的切线方程为00221xx yy a b +=.若过椭圆22143x y +=的第一象限内的点(),P m n 的切线经过点32,2⎛⎫⎪⎝⎭,则331m n ++的最小值为 .15.已知x ,y 满足约束条件10,31220,12220,x y x y x x y x y x y -+≥⎧+++⎪--≤-⎨++⎪+-≥⎩则z=的取值范围为 .16.已知ABC ∆的三边分别为a ,b ,c ,所对的角分别为A ,B ,C ,且满足113a b b c a b c+=++++,且ABC ∆的外接圆的面积为3π,则()()cos24f x x a c =++ sin 1x +的最大值的取值范围为 .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)已知数列{}n a 的前n 项和为1,0n S a =,且满足12n n S a n +=+. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n b 为等差数列,且122b d ==,公差为,求数列{}1n n a b +的前n 项和. 18.(本小题满分12分)已知三棱柱ABC —A 1B 1C 1为直三棱柱,且AB=AC ,BC=BB 1,E ,F 分别为棱111,B C BB 的中点. (1)求证:平面1AFC ⊥平面1AEC ;(2)当直线1AC 与平面BB 1C 1C 所成的角的正切值为5时,试求二面角1A FC C --的余弦值.19.(本小题满分12分)某学校高三有1000名学生,按性别分层抽样从高三学生中抽取30名男生,20名女生期未某学科的考试成绩,得到如下所示男生成绩的频率分布直方图和女生成绩的茎叶图. (1)试计算男生考试成绩的平均分x 与女生考试成绩的中位数(每组数据取区间的中点值); (2)根据频率分布直方图可以认为,男生这次考试的成绩服从正态分布()2,6.5ZN x ,试计算男生成绩落在区间()65.5,78.5内的概率及全校考试成绩在()65.5,78.5内的男生的人数(结果保留整数);(3)若从抽取的50名学生中考试成绩优势(90分以上包括90分)的学生中再选取3名学生,作学习经验交流,记抽取的男生人数为ξ,求ξ的分布列与数学期望. 参考数据,若()2,ZN μσ,则()0.6826P Z μσμσ-<≤+=,()220.9544P Z μσμσ-<≤+=,()330.9974P Z μσμσ-<≤+=.20.(本小题满分12分)已知椭圆()2222:10x y E a b a b+=>>的右焦点F 与抛物线()2:20C y px p =>的焦点重合,且点(3,-在抛物线C 上,直线0x y b -+=与抛物线C 相切. (1)求椭圆E 的方程;(2)过点F 作互相垂直的直线分别交抛物线C 及椭圆E 于点M ,N ,A ,B ,其中M ,N 在抛物线C 上,A ,B 在椭圆E 上,试求四边形AMBN 的面积的取值范围.21.(本小题满分12分) 已知函数()()()2121ln 12f x x a x a x =-++-,其中a 为实数. (1)若曲线()y f x =在点()()2,2f 处的切线方程为2y x =,试求函数()f x 的单调区间; (2)当[]0,1a ∈,[]12,2,3x x ∈,且12x x ≠时,若恒有()()22111ln 1x f x f x x λ--<-,试求实数λ的取值范围.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。
22.(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,直线l 的参数方程为22,3x t y t =+⎧⎨=+⎩(t 为参数).以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为4cos 2sin ρθθ=+. (1)分别写出直线l 的普通方程与曲线C 的直角坐标方程;(2)把直线l 的图象向右平移2个单位,再向上平移2个单位,得到直线11,,l l x y 与轴的交点分别为A ,B ,点P 为圆上的任一点,求△PAB 面积的最小值.23.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数()()210f x x m x m =+-->,不等式()1f x ≤的解集为133x x x ⎧⎫≤≥⎨⎬⎩⎭或. (1)求实数m 的值;(2)若不等式()3f x ax a ≤+对任意的x R ∈恒成立,求实数a 的取值范围.- 11 -。