省级联考2018年广东省高考数学一模试卷
【高三数学试题精选】2018年普通高等学校招生全国统一考试(广东模拟卷一)数学试题及答案(理科)20
2018年普通高等学校招生全国统一考试(广东模拟卷一)数
学试题及答案(理科)20
5 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(广东模拟卷一)
数学(理科)
本试卷共4页,21小题,满分150分。
考试用时120分钟。
注意事项
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
4.作答选做题时.请先用2B铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答。
漏涂、错涂、多涂的.答案无效。
5.考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题本大题共8小题,每小题5分,满分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.下列说法中,正确的是()
A.命题“若,则”的逆命题是真命题。
全国省级联考广东省2018届高三第一次模拟考试数学(理)试题及答案解析
全国省级联考⼴东省2018届⾼三第⼀次模拟考试数学(理)试题及答案解析2018年普通⾼等学校招⽣试卷全国统⼀考试⼴东省理科数学模拟考试(⼆)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,x y R ∈,集合{}32,log A x =,集合{},B x y =,若{}0A B ?=,则x y +=() A.13B. 0C. 1D. 3【答案】C 【解析】分析:⾸先应⽤{0}A B =I 确定出3log 0x =,从⽽求出x 的值,再进⼀步确定出y 的值,最后求得结果即可.详解:因为{0}A B =I ,所以3log 0x =,解得1x =,所以0y =,所以101x y +=+=,故选C.点睛:该题考查的是有关集合的知识点,涉及到集合的交集中元素的特征,从⽽找到等量关系式,最后求得结果.2.若复数11z i =+,21z i =-,则下列结论错误的是() A. 12z z ?是实数 B.12z z 是纯虚数 C. 24122z z =D. 22124z z i +=【答案】D 【解析】分析:根据题中所给的条件,将两个复数进⾏相应的运算,对选项中的结果⼀⼀对照,从⽽选出满⾜条件的项.详解:212(1)(1)12z z i i i ?=+-=-=,是实数,故A 正确,21211212z i i i i z i +++===-,是纯虚数,故B 正确, 442221(1)[(1)](2)4z i i i =+=+==,22222(1)224z i i =-=-=,故C 正确,222212(1)(1)220z z i i i i +=++-=-=,所以D 项不正确,故选D.点睛:该题考查的是复数的有关概念和运算,在做题的时候,需要对选项中的问题⼀⼀检验,从⽽找到正确的结果.3.已知()1,3a =-v ,(),4b m m =-v ,()2,3c m =v ,若a b v P v,则b c ?=v v ()A. -7B. -2C. 5D. 8【答案】A 【解析】分析:利⽤向量平⾏列⽅程求出m 的值,然后直接利⽤向量数量积的坐标表⽰求解即可. 详解:因()1,3a v =-,(),4b m m =-v ,()2,3c m =v,所以由//a b r r,可得()340m m +-=,则1,m =()()1,3,2,3b c ∴=-=v ,12337b c ?=?-?=-v v,故选A.点睛:利⽤向量的位置关系求参数是出题的热点,主要命题⽅式有两个:(1)两向量平⾏,利⽤12210x y x y -=解答;(2)两向量垂直,利⽤12120x x y y +=解答.4.如图,?AD 是以正⽅形的边AD 为直径的半圆,向正⽅形内随机投⼊⼀点,则该点落在阴影区域内的概率为()A.16πB.316C.4π D.14【答案】D 【解析】分析:先由圆的对称性得到图中阴影部分的⾯积,再⽤⼏何概型的概率公式进⾏求解. 详解:连接AE ,由圆的对称性得阴影部分的⾯积等于ABE ?的⾯积,易知1=4ABE ABCDS S ?正⽅形,由⼏何概型的概率公式,得该点落在阴影区域内的概率为14P =.故选D. .点睛:本题的难点是求阴影部分的⾯积,本解法利⽤了圆和正⽅形的对称性,将阴影部分的⾯积转化为求三⾓形的⾯积.5.已知等⽐数列{}n a 的⾸项为1,公⽐1q ≠-,且()54323a a a a +=+91239a a a a =L () A. 9- B. 9C. 81-D. 81【答案】B 【解析】分析:⾸先利⽤等⽐数列的项之间的关系,求得公⽐q 的值,之后判断根式的特征,化简求得是有关数列的第⼏项,再结合题中所给的数列的⾸项得出结果.详解:根据题意可知254323a a q a a +==+,942991239551139a a a a a a a q ?===?=?=,故选B.点睛:该题考查的是等⽐数列的有关问题,涉及到项与项之间的关系,还有就是数列的性质,两项的脚码和相等,则数列的两项的积相等,将式⼦化简,利⽤⾸项和公⽐求出结果.6.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的⼀个焦点坐标为(4,0),且双曲线的两条渐近线互相垂直,则该双曲线的⽅程为( )A. 22188x y -=B. 2211616x y -=C. 22188y x -=D. 22188x y -=或22188y x -= 【答案】A 【解析】分析:先利⽤双曲线的渐近线相互垂直得出该双曲线为等轴双曲线,再利⽤焦点位置确定双曲线的类型,最后利⽤⼏何元素间的等量关系进⾏求解. 详解:因为该双曲线的两条渐近线互相垂直,所以该双曲线为等轴双曲线,即a b =,⼜双曲线2222:x y C a b-=的⼀个焦点坐标为()4,0,所以2216a =,即228a b ==,即该双曲线的⽅程为22188x y -=.故选D.点睛:本题考查了双曲线的⼏何性质,要注意以下等价关系的应⽤:等轴双曲线的离⼼率为2,其两条渐近线相互垂直. 7.已知某⼏何体的三视图如图所⽰,则该⼏何体的表⾯积为( )A. 86π+B. 66π+C. 812π+D. 612π+【答案】B 【解析】由三视图可得该⼏何体是由圆柱的⼀半(沿轴截⾯截得,底⾯半径为1,母线长为3)和⼀个半径为1的半球组合⽽成(部分底⾯重合),则该⼏何体的表⾯积为12π+π2π3236π62S =+??+?=+. 【名师点睛】先利⽤三视图得到该组合体的结构特征,再分别利⽤球的表⾯积公式、圆柱的侧⾯积公式求出各部分⾯积,最后求和即可.处理⼏何体的三视图和表⾯积、体积问题时,往往先由三视图判定⼏何体的结构特征,再利⽤相关公式进⾏求解. 8.设x ,y 满⾜约束条件0,2,xy x y ≥??+≤?则2z x y =+的取值范围是()A. []22-,B. []4,4-C. []0,4D. []0,2【答案】B 【解析】分析:⾸先根据题中所给的约束条件画出相应的可⾏域,是两个三⾓形区域,结合⽬标函数的属性,可知其为截距型的,从⽽确定出在哪个点处取得最⼩值,哪个点处取得最⼤值,从⽽确定出⽬标函数的范围. 详解:直线2x y +=-与x 轴交于(2,0)A -点,与y 轴交于(0,2)B -点,直线2x y +=与x 轴交于(2,0)C 点,与y 交于(0,2)D 点,题中约束条件对应的可⾏域为,AOB COD ??两个三⾓形区域,移动直线2y x z =-+,可知直线过点A 时截距取得最⼩值,过点C 时截距取得最⼤值,从⽽得到min max 2(2)04,2204z z =?-+=-=?+=,从⽽确定出⽬标函数的取值范围是[4,4]-,故选B.点睛:该题属于线性规划的问题,需要⾸先根据题中所给的约束条件画出相应的可⾏域,判断⽬标函数的类型,属于截距型的,从⽽判断出动直线过哪个点时取得最⼩值,过哪个点时取得最⼤值,最后求得对应的范围,在求解的时候,判断最优解最关键.9.在印度有⼀个古⽼的传说:舍罕王打算奖赏国际象棋的发明⼈——宰相宰相西萨?班?达依尔.国王问他想要什么,他对国王说:“陛下,请您在这张棋盘的第1个⼩格⾥,赏给我1粒麦⼦,在第2个⼩格⾥给2粒,第3⼩格给4粒,以后每⼀⼩格都⽐前⼀⼩格加⼀倍.请您把这样摆满棋盘上所有的64格的麦粒,都赏给您的仆⼈吧!”国王觉得这要求太容易满⾜了,就命令给他这些麦粒.当⼈们把⼀袋⼀袋的麦⼦搬来开始计数时,国王才发现:就是把全印度甚⾄全世界的麦粒全拿来,也满⾜不了那位宰相的要求.那么,宰相要求得到的麦粒到底有多少粒?下⾯是四位同学为了计算上⾯这个问题⽽设计的程序框图,其中正确的是()A. B. C. D.【答案】C 【解析】分析:先分析这个传说中涉及的等⽐数列的前64项的和,再对照每个选项对应的程序框图进⾏验证. 详解:由题意,得每个格⼦所放麦粒数⽬形成等⽐数列{}n a ,且⾸项11a =,公⽐2q =,所设计程序框图的功能应是计算2641222S =++++,经验证,得选项B 符合要求.故选B . 点睛:本题以数学⽂化为载体考查程序框图的功能,属于基础题.10.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,115a =,且满⾜()()21252341615n n n a n a n n +-=-+-+,已知*,n m N ∈,n m >,则n m S S -的最⼩值为()A. 494-B. 498-C. 14-D. 28-【答案】C 【解析】分析:⾸先对题中所给的数列的递推公式进⾏变形,整理得出数列25n a n ??-为等差数列,确定⾸项和公差,从⽽得到新数列的通项公式,接着得到{}n a 的通项公式,利⽤其通项公式,可以得出哪些项是正的,哪些项是负的,哪些项等于零,从⽽能够判断出n m S S -在什么情况下取得最⼩值,并求出最⼩值的结果. 详解:根据题意可知1(25)(23)(25)(23)n n n a n a n n +-=-+--,式⼦的每⼀项都除以(25)(23)n n --,可得112325n na a n n +=+--,即112(1)525n na a n n +-=+--,所以数列25n a n ??-??是以15525=--为⾸项,以1为公差的等差数列,所以5(1)1625na n n n =-+-?=--,即(6)(25)n a n n =--,由此可以判断出345,,a a a 这三项是负数,从⽽得到当5,2n m ==时,n m S S -取得最⼩值,且5234536514n m S S S a a S a -=-=++=---=-,故选C.点睛:该题考查的是数列的有关问题,需要对题中所给的递推公式变形,构造出新的等差数列,从⽽借助于等差数列求出{}n a 的通项公式,⽽题中要求的n m S S -的值表⽰的是连续若⼲项的和,根据通项公式判断出项的符号,从⽽确定出哪些项,最后求得结果.11.已知菱形ABCD 的边长为060BAD ∠=,沿对⾓线BD 将菱形ABCD 折起,使得⼆⾯⾓A BD C --的余弦值为13-,则该四⾯体ABCD 外接球的体积为( )A.B.C.D. 36π【答案】B 【解析】【分析】⾸先根据题中所给的菱形的特征,结合⼆⾯⾓的平⾯⾓的定义,先找出⼆⾯⾓的平⾯⾓,之后结合⼆⾯⾓的余弦值,利⽤余弦定理求出翻折后AC 的长,借助勾股定理,得到该⼏何体的两个侧⾯是共⽤斜边的两个直⾓三⾓形,从⽽得到该四⾯体的外接球的球⼼的位置,从⽽求得结果. 【详解】取BD 中点M ,连结,AM CM ,根据⼆⾯⾓平⾯⾓的概念,可知AMC ∠是⼆⾯⾓A BD C --的平⾯⾓,根据图形的特征,结合余弦定理,可以求得32AM CM ===,此时满⾜ 2199233()243AC =+--=,从⽽求得AC =,22222AB BC AD CD AC +=+=,所以,ABC ADC ??是共斜边的两个直⾓三⾓形,所以该四⾯体的外接球的球⼼落在AC 中点,半径2ACR ==所以其体积为34433V R ππ==?=,故选B. 【点睛】该题所考查的是有关⼏何体的外接球的问题,解决该题的关键是弄明⽩外接球的球⼼的位置,这就要求对特殊⼏何体的外接球的球⼼的位置以及对应的半径的⼤⼩都有所认识,并且归类记忆即可. 12.已知函数()()ln 3xf x e x =-+,则下⾯对函数()f x 的描述正确的是()A. ()3,x ?∈-+∞,()13f x ≥B. ()3,x ?∈-+∞,()12f x >- C. ()03,x ?∈-+∞,()01f x =- D. ()()min 0,1f x ∈【答案】B 【解析】分析:⾸先应⽤导数研究函数的单调性,借助于⼆阶导来完成,在求函数的极值点的时候,发现对应的⽅程,在中学阶段是解不出来的,所以⽤估算的办法求出来,之后进⾏⽐较,对题中各项的结果进⾏对⽐,排除不正确的,最后得到正确答案.详解:根据题意,可以求得函数的定义域为(3,)-+∞,1'()3x f x e x =-+,21''()(3)xf x e x =++,可以确定''()0f x >恒成⽴,所以'()f x 在(3,)-+∞上是增函数,⼜11'(1)02f e -=-<,11'()0522f -=->,所以01(1,)2x ?∈--,满⾜0'()0f x =,所以函数()f x 在0(3,)x -上是减函数,在0(+)x ∞,上是增函数,0()f x 是最⼩值,满⾜00103xe x -=+,000()ln(3)x f x e x =-+00x e x =+在1(1,)2--上是增函数,从⽽有01()()(1)1f x f x f e ≥>-=-,结合该值的⼤⼩,可知最⼩值是负数,可排除A,D ,且111e->-,从⽽排除C 项,从⽽求得结果,故选B.点睛:该题考查的是利⽤导数研究函数的性质,本题借着⼆阶导来得到⼀阶导函数是增函数,从⽽利⽤零点存在性定理对极值点进⾏估算,最后不是求出的确切值,⽽是利⽤估算值对选项进⾏排除,从⽽求得最后的结果.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.将函数()()()2sin 20f x x ??=+<的图象向左平移π3个单位长度,得到偶函数()g x 的图象,则?的最⼤值是________________.【答案】6π- 【解析】分析:先利⽤三⾓函数的变换得到()g x 的解析式,再利⽤诱导公式和余弦函数为偶函数进⾏求解. 详解:函数()()()2sin 20f x x =+<的图象向左平移3π个单位长度,得到π2π2sin[2()]2sin(2)33y x x ??=++=++,即2π()2sin(2)3g x x ?=++,⼜()g x 为偶函数,所以2πππ,32k k Z ?+=+∈,即ππ,6k k Z ?=-+∈,⼜因为0?<,所以的最⼤值为π6-. 点睛:本题的易错点是:函数()()()2sin 20f x x ??=+<的图象向左平移3π个单位长度得到 ()g x 的解析式时出现错误,要注意平移的单位仅对于⾃变量""x ⽽⾔,不要得到错误答案“π()2sin(2)3g x x ?=++”. 14.已知0a >,0b >,6b ax x ??+ ??展开式的常数项为52,则2+a b 的最⼩值为__________.【答案】2 【解析】分析:由题意在⼆项展开式的通项公式中,令x 的幂指数等于零,求得r 的值,可得展开式的常数项,再根据展开式的常数项为52,确定出12ab =,再利⽤基本不等式求得2+a b 的最⼩值.详解:6()bax x+展开式的通项公式为666166()()rrr r r r r r r b T C ax a b C x x----+==,令620r -=,得3r =,从⽽求的333652C a b =,整理得12ab =,⽽22a b +≥==,故答案是2. 点睛:该题考查的是有关⼆项式定理以及基本不等式的问题,解题的关键是要清楚⼆项展开式的通项公式以及确定项的求法,之后是有关利⽤基本不等式求最值的问题,注意其条件是⼀正⼆定三相等.15.已知函数()()2log 41xf x mx =++,当0m =时,关于x 的不等式()3log 1f x <的解集为__________.【答案】()0,1 【解析】分析:⾸先应⽤条件将函数解析式化简,通过解析式形式确定函数的单调性,解出函数值1所对应的⾃变量,从⽽将不等式转化为3(log )(0)f x f <,进⼀步转化为3log 0x <,求解即可,要注意对数式中真数的条件即可得结果.详解:当0m =时,2()log (41)xf x =+是R 上的增函数,且2(0)log (11)1f =+=,所以()3log 1f x <可以转化为3(log )(0)f x f <,结合函数的单调性,可以将不等式转化为3log 0x <,解得01x <<,从⽽得答案为(0,1).点睛:解决该题的关键是将不等式转化,得到x 所满⾜的不等式,从⽽求得结果,挖掘题中的条件就显得尤为重要.16.设过抛物线()220y px p =>上任意⼀点P (异于原点O )的直线与抛物线()280y px p =>交于A ,B两点,直线OP 与抛物线()280y px p =>的另⼀个交点为Q ,则ABQ ABOS S ??=__________.【答案】3 【解析】分析:画出图形,将三⾓形的⾯积⽐转化为线段的长度⽐,之后转化为坐标⽐,设出点的坐标,写出直线的⽅程,联⽴⽅程组,求得交点的坐标,最后将坐标代⼊,求得⽐值,详解:画出对应的图就可以发现,1ABQ Q P Q ABOP PS x x y PQ S OP x y ??-===-设211(,)2y P y p ,则直线121:2y OP y x y p=,即12p y x y =,与28y px =联⽴,可求得14Q y y =,从⽽得到⾯积⽐为11413y y -=,故答案是3. 点睛:解决该题的关键不是求三⾓形的⾯积,⽽是应⽤⾯积公式将⾯积⽐转化为线段的长度⽐,之后将长度⽐转化为坐标⽐,从⽽将问题简化,求得结果.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ABC ?中,内⾓A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知60B =o ,8c =. (1)若点M ,N 是线段BC 的两个三等分点,13BM BC =,ANBM =,求AM 的值;(2)若12b =,求ABC ?的⾯积.【答案】(1)213(2)24283+. 【解析】分析:第⼀问根据题意得出两个点的位置,从⽽设出对应的边长,在三⾓形中,应⽤余弦定理求得x所满⾜的等量关系式,求得对应的值,再放在三⾓形中应⽤余弦定理求得对应的边长,第⼆问根据正弦定理找出⾓所满⾜的条件,最后利⽤⾯积公式求得三⾓形的⾯积.详解:(1)由题意得M,N是线段BC的两个三等分点,设BM x=,则2BN x=,23AN x=,⼜60B=o,8AB=,在ABN中,由余弦定理得22 12644282cos60x x x=+-??o,解得2x=(负值舍去),则2 BM=.在ABN中,22182282522132AM=+-==.(2)在ABC中,由正弦定理sin sinb cB C=,得38sin32sin12c BCb===.⼜b c>,所以B C>,则C为锐⾓,所以6cos C=.则()3613323sin sin sin cos cos sin2A B C B C B C+=+=+=?+?=,所以ABC的⾯积1323sin48242832S bc A+==?=+.点睛:该题所考查的是有关利⽤正余弦定理解三⾓形的问题,在解题的过程中,需要时刻关注正余弦定理的内容,在求解的过程中,注意边长所满⾜的条件,对解出的结果进⾏相应的取舍,将⾯积公式要⽤活.18.如图,在五⾯体ABCDEF中,四边形EDCF是正⽅形,AD DE=,090ADE∠=,120ADC DCB∠=∠=.(1)证明:平⾯ABCD ⊥平⾯EDCF ; (2)求直线AF 与平⾯BDF 所成⾓的正弦值.【答案】(1)见解析(2【解析】分析:第⼀问证明⾯⾯垂直,在证明的过程中,利⽤常规⽅法,抓住⾯⾯垂直的判定定理,找出相应的垂直关系证得结果,第⼆问求的是线⾯⾓的正弦值,利⽤空间向量,将其转化为直线的⽅向向量与平⾯的法向量所成⾓的余弦值的绝对值,从⽽求得结果.详解:(1)证明:因为AD DE ⊥,DC DE ⊥,AD ,CD ?平⾯ABCD ,且AD CD D =I ,所以DE ⊥平⾯ABCD .⼜DE ?平⾯EDCF ,故平⾯ABCD ⊥平⾯EDCF . (2)解:由已知//DC EF ,所以//DC 平⾯ABFE . ⼜平⾯ABCD ?平⾯ABFE AB =,故//AB CD . 所以四边形ABCD 为等腰梯形.⼜AD DE =,所以AD CD =,易得AD BD ⊥,令1AD =,如图,以D 为原点,以DA u u u v的⽅向为x 轴正⽅向,建⽴空间直⾓坐标系D xyz -,则()0,0,0D ,()1,0,0A,12F ??- ? ???,()B ,所以3,12FA ??=- ? ???u u u v,()DB =u u u v,12DF ??=- ? ???u u u v . 设平⾯BDF的法向量为(),,n x y z =,由0,0,n DB n DF ??=??=?u u u v u u u v 所以0,10,22x y z ?=??-++=??取2x =,则0y =,1z =,得()2,0,1n =, cos ,FA n FA n FA n ?===u u u vu u u v u u u v .设直线与平⾯BDF 所成的⾓为θ,则sin θ=. 所以直线AF 与平⾯BDF点睛:该题在解题的过程中,第⼀问⽤的是常规法,第⼆问⽤的是空间向量法,既然第⼆问要⽤空间向量,则第⼀问也可以⽤空间向量的数量积等于零来达到证明垂直的条件,所以解题⽅法是不唯⼀的.19.经销商第⼀年购买某⼯⼚商品的单价为a (单位:元),在下⼀年购买时,购买单价与其上年度销售额(单位:万元)相联系,销售额越多,得到的优惠⼒度越⼤,具体情况如下表:上⼀年度销售额/万元[)0,100[)100,200[)200,300[)300,400[)400,500[)500,+∞商品单价/元 a0.9a 0.85a 0.8a 0.75a 0.7a为了研究该商品购买单价的情况,为此调查并整理了50个经销商⼀年的销售额,得到下⾯的柱状图.已知某经销商下⼀年购买该商品的单价为X (单位:元),且以经销商在各段销售额的频率作为概率. (1)求X 的平均估计值.(2)该⼯⼚针对此次的调查制定了如下奖励⽅案:经销商购买单价不⾼于平均估计单价的获得两次抽奖活动,⾼于平均估计单价的获得⼀次抽奖活动.每次获奖的⾦额和对应的概率为记Y (单位:元)表⽰某经销商参加这次活动获得的资⾦,求Y 的分布及数学期望. 【答案】(1)0.873a (2)见解析【解析】分析:第⼀问根据题意,列出对应的变量的分布列,利⽤离散型随机变量的期望公式求得对应的平均值;第⼆问也是分析题的条件,将事件对应的情况找全,对应的概率值算对,最后列出分布列,利⽤公式求得其数学期望.详解:(1)由题可知:X 的平均估计值为:0.20.90.30.850.240.80.120.750.10.70.040.873a a a a a a a ?+?+?+?+?+?=.(2)购买单价不⾼于平均估计单价的概率为10.240.120.10.040.52+++==. Y 的取值为5000,10000,15000,20000. ()1335000248P Y ==?=,()1113313100002424432P Y ==?+??=,()2111331500024416P Y C ===,()11112000024432P Y ==??=.所以Y 的分布列为()31331500010000150002000093758321632E Y =?+?+?+?=(元).点睛:该题属于离散型随机变量的分布列及其期望值的运算,在解题的过程中,⼀定要对题的条件加以分析,正确理解,那些量有⽤,会提⽰我们得到什么样的结果,还有就是关于离散型随机变量的期望公式⼀定要熟记并能灵活应⽤.20.已知椭圆1C :2221(0)8x y b b+=>的左、右焦点分别为1F ,2F ,点2F 也为抛物线2C :28y x =的焦点.(1)若M ,N 为椭圆1C 上两点,且线段MN 的中点为(1,1),求直线MN 的斜率;(2)若过椭圆1C 的右焦点2F 作两条互相垂直的直线分别交椭圆于A ,B 和C ,D ,设线段AB ,CD 的长分别为m ,n ,证明11m n+是定值.【答案】(1)1 2-(2解:因为抛物线22:8C y x =的焦点为(2,0),所以284b -=,故2b =.所以椭圆222:184x y C +=.(1)设1122(,),(,)M x y N x y ,则221122221,84{1,84x y x y +=+= 两式相减得1212()()8x x x x +-+1212()()04y y y y +-=,⼜MN 的中点为(1,1),所以12122,2x x y y +=+=.所以21211 2y y x x -=--. 显然,点(1,1)在椭圆内部,所以直线MN 的斜率为12-. (2)椭圆右焦点2(2,0)?F .当直线AB 的斜率不存在或者为0时,11 m n +=+8=. 当直线AB 的斜率存在且不为0时,设直线AB 的⽅程为(2)y k x =-,设1122(,),(,)A x y B x y ,联⽴⽅程得22(2),{28,y k x x y =-+=消去y 并化简得222(12)8k x k x +-2880k +-=,因为222(8)4(12)k k ?=--+22(88)32(1)0k k -=+>,所以2122812k x x k +=+,21228(1)12k x x k -=+.所以m =22)12k k+=+同理可得22)2k n k +=+.所以11 m n +=2222122()118k k k k +++=++为定值. 【解析】分析:(1)先利⽤抛物线的焦点是椭圆的焦点求出284b -=,进⽽确定椭圆的标准⽅程,再利⽤点差法求直线的斜率;(2)设出直线的⽅程,联⽴直线和椭圆的⽅程,得到关于x 的⼀元⼆次⽅程,利⽤根与系数的关系进⾏求解.详解:因为抛物线22:8C y x =的焦点为()2,0,所以284b -=,故2b =.所以椭圆221:184x y C +=.(1)设()11,M x y ,()22,N x y ,则221122221,841,84x y x y ?+=+=?? 两式相减得()()()()12121212084x x x x y y y y +-+-+=,⼜MN 的中点为()1,1,所以122x x +=,122y y +=.所以212112y y x x -=--.显然,点()1,1在椭圆内部,所以直线MN 的斜率为12-.(2)椭圆右焦点()22,0F .当直线AB 的斜率不存在或者为0时,11m n +==当直线AB 的斜率存在且不为0时,设直线AB 的⽅程为()2y k x =-,设()11,A x y ,()22,B x y ,联⽴⽅程得()222,28,y k x x y ?=-?+=?消去y 并化简得()2222128880k xk x k +-+-=,因为()()()()222228412883210k k k k ?=--+-=+>,所以2122812k x x k +=+,()21228112k x x k-=+.所以)22112k m k +==+,同理可得)2212k n k +=+.所以222211122118k k m n k k ??+++=+=?++?为定值. 点睛:在处理直线与椭圆相交的中点弦问题,往往利⽤点差法进⾏求解,⽐联⽴⽅程的运算量⼩,另设直线⽅程时,要注意该直线的斜率不存在的特殊情况,以免漏解. 21.已知()'fx 为函数()f x 的导函数,()()()2'200x x f x e f e f x =+-.(1)求()f x 的单调区间;(2)当0x >时,()xaf x e x <-恒成⽴,求a 的取值范围.【答案】(1)见解析(2)[]1,0- 【解析】分析:第⼀问给⾃变量赋值求得解析式,利⽤导数研究函数的单调性即可,第⼆问关于恒成⽴问题可以转化为求函数最值问题来解决,最值也离不开函数图像的⾛向,所以离不开求导确定函数的单调区间. 详解:(1)由()()0120f f =+,得()01f =-. 因为() ()2220xx f x ee f =-'-',所以()()0220f f =-'-',解得()00f '=.所以()22xx f x ee =-,()()22221x x x xf x e e e e ='=--,当(),0x ∈-∞时,()0f x '<,则函数()f x 在(),0-∞上单调递减;当()0,x ∈+∞时,()0f x '>,则函数()f x 在()0,+∞上单调递增. (2)令()()()221xxx g x af x e x aea e x =-+=-++,根据题意,当()0,x ∈+∞时,()0g x <恒成⽴.()()()()222211211x x x x g x ae a e ae e '=-++=--.①当102a <<,()ln2,x a ∈-+∞时,()0g x '>恒成⽴,所以()g x 在()ln2,a -+∞上是增函数,且()()()ln2,g x g a ∈-+∞,所以不符合题意;②当12a ≥,()0,x ∈+∞时,()0g x '>恒成⽴,所以()g x 在()0,+∞上是增函数,且()()()0,g x g ∈+∞,所以不符合题意;③当0a ≤时,因为()0,x ∈+∞,所有恒有()0g x '<,故()g x 在()0,+∞上是减函数,于是“()0g x <对任意()0,x ∈+∞都成⽴”的充要条件是()00g ≤,即()210a a -+≤,解得1a ≥-,故10a -≤≤. 综上,a 的取值范围是[]1,0-.点睛:该题属于导数的综合应⽤问题,在解题的过程中,确定函数解析式就显得尤为重要,在这⼀步必须保持头脑清醒,第⼆问在证明不等式恒成⽴的时候,可以构造新函数,恒成⽴问题转化为最值来处理即可,需要注意对参数进⾏讨论.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的参数⽅程为34x y a ?=?=?,(t 为参数),圆C 的标准⽅程为22(3)(3)4x y -+-=.以坐标原点为极点, x 轴正半轴为极轴建⽴极坐标系.(1)求直线l 和圆C 的极坐标⽅程; (2)若射线(0)3πθρ=>与直线l 的交点为M ,与圆C 的交点为,A B ,且点M 恰好为线段AB 的中点,求a 的值.【答案】(1)cos sin ρθρθ-304a -+=.26cos 6sin 140ρρθρθ--+=(2)94a = 【解析】分析:(1)将直线l 的参数⽅程利⽤代⼊法消去参数,可得直线l 的直⾓坐标⽅程,利⽤cos x ρθ=,sin y ρθ=可得直线l 的极坐标⽅程,圆的标准⽅程转化为⼀般⽅程,两边同乘以ρ利⽤利⽤互化公式可得圆C 的极坐标⽅程;(2)联⽴2,366140,cos sin πθρρρθ?=-∞-+=?可得(23140ρρ-++=,根据韦达定理,结合中点坐标公式可得3,23M π??+ ? ???,将323M π??+ ? ???代⼊3cos sin 04a ρθρθ--+=,解⽅程即可得结果.详解:(1)在直线l 的参数⽅程中消去t 可得,304x y a --+=,将cos x ρθ=,sin y ρθ=代⼊以上⽅程中,所以,直线l 的极坐标⽅程为3cos sin 04a ρθρθ--+=. 同理,圆C 的极坐标⽅程为26cos 6sin 140ρρθρθ--+=. (2)在极坐标系中,由已知可设1,3M πρ??,2,3A πρ??,3,3B πρ??. 联⽴2,366140,cos sin πθρρρθ?=-∞-+=?可得(23140ρρ-++=,所以233ρρ+=+因为点M 恰好为AB 的中点,所以1ρ=,即3M π.把3M π代⼊3cos sin 04a ρθρθ--+=,得(313024a ++=,所以94 a =.。
2018年广东省高考数学一模试卷(文科)
2018年广东省高考数学一模试卷(文科)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. 若复数z满足(1+i)z=1,则复数z的虚部为()A.1 2iB.12C.−12i D.−122. 已知集合A={x|x>0},B={x|x2<1},则A∪B=()A.(0, +∞)B.(0, 1)C.(−1, +∞)D.(−1, 0)3. “常数m是2与8的等比中项”是“m=4”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4. 如图为射击使用的靶子,靶中最小的圆的半径为1,靶中各图的半径依次加1,在靶中随机取一点,则此点取自黑色部分(7环到9环)的概率是()A.3 20B.3π25C.325D.π205. 已知F是双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0, b>0)的一个焦点,点F到C的一条渐近线的距离为2a,则双曲线C的离心率为( )A.2√2B.√3C.√5D.26. 等差数列log3(2x),log3(3x),log3(4x+2),…的第四项等于()A.3B.4C.log318D.log3247. 如图,网格纸上的小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为()),则下列结论正确的是()8. 已知曲线C:y=sin(2x−π3A.把C向左平移5π个单位长度,得到的曲线关于原点对称12B.把C向右平移π个单位长度,得到的曲线关于y轴对称12C.把C向左平移π个单位长度,得到的曲线关于原点对称3D.把C向右平移π个单位长度,得到的曲线关于y轴对称69. 大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其规律是:偶数项是序号平方再除以2,奇数项是序号平方减1再除以2,其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,如图所示的程序框图是为了得到大衍数列的前100项而设计的,那么在两个“”中,可以先后填入()A.n是偶数,n≥100B.n是奇数,n≥100C.n是偶数,n>100D.n是奇数,n>10010. 已知函数f(x)在其定义域上单调递减,则函数f(x)的图象可能是()eA.C.D.11. 已知抛物线C:y 2=x ,M 为x 轴负半轴上的动点,MA ,MB 为抛物线的切线,A ,B 分别为切点,则MA →⋅MB →的最小值为( )A.−14B.−18C.−116D.−1212. 设函数f(x)={|2x −1|,x ≤2−x +5,x >2,若互不相等的实数a ,b ,c 满足f(a)=f(b)=f(c),则2a +2b +2c 的取值范围是( )A.(16, 32)B.(18, 34)C.(17, 35)D.(6, 7)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)已知单位向量e 1→,e 2→的夹角为30∘,则|e 1→−√3e 2→|=________.设x ,y 满足约束条件{x −y ≤64x +5y ≤65x +4y ≥3,则z =x +y 的最大值为________.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =32n 2+12n ,则a 5=________.如图,圆形纸片的圆心为O ,半径为6cm ,该纸片上的正方形ABCD 的中心为O ,E ,F ,G ,H 为圆O 上的点,△ABE ,△BCF ,△CDG ,△ADH 分别是以AB ,BC ,CD ,DA 为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以AB ,BC ,CD ,DA 为折痕折起△ABE ,△BCF ,△CDG ,△ADH ,使得E ,F ,G ,H 重合,得到一个四棱锥.当该四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,该四棱锥的外接球的体积为________.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,每道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.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b2+c2=a(√33bc+a).(1)证明:a=2√3cosA;(2)若A=π3,B=π6,求△ABC的面积.“微信运动”是一个类似计步数据库的公众账号.用户只需以运动手环或手机协处理器的运动数据为介,然后关注该公众号,就能看见自己与好友每日行走的步数,并在同一排行榜上得以体现.现随机选取朋友圈中的50人,记录了他们某一天的走路步数,并将数据整理如下:规定:人一天行走的步数超过8000步时被系统评定为“积极性”,否则为“懈怠性”.(1)填写下面列联表(单位:人),并根据列表判断是否有90%的把握认为“评定类型与性别有关”;附:K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)(2)为了进一步了解“懈怠性”人群中每个人的生活习惯,从步行数在3001∼6000的人群中再随机抽取3人,求选中的人中男性人数超过女性人数的概率.如图,在直角梯形ABCD中,AD // BC,AB⊥BC,且BC=2AD=4,E,F分别为线段AB,DC的中点,沿EF把AEFD折起,使AE⊥CF,得到如下的立体图形.(1)证明:平面AEFD⊥平面EBCF;(2)若BD⊥EC,求点F到平面ABCD的距离.已知椭圆C:x2a +y2b=1(a>b>0)的离心率为√32,且C过点(1,√32).(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l与椭圆C交于P,Q两点(点P,Q均在第一象限),且直线OP,l,OQ的斜率成等比数列,证明:直线l的斜率为定值.已知函数f(x)=e x−x2−ax.(1)证明:当a≤2−2ln2时,函数f(x)在R上是单调函数;(2)当x>0时,f(x)≥1−x恒成立,求实数a的取值范围.(二)选考题:共10分.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]在直角坐标系xOy中,圆C1:(x−2)2+(y−4)2=20,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,C2:θ=π3(ρ∈R).(1)求C1的极坐标方程和C2的平面直角坐标系方程;(2)若直线C3的极坐标方程为θ=π6(ρ∈R),设C2与C1的交点为O,M,C3与C1的交点为O,N,求△OMN的面积.[选修4-5:不等式选讲]已知函数f(x)=3|x−a|+|3x+1|,g(x)=|4x−1|−|x+2|.(1)求不等式g(x)<6的解集;(2)若存在x1,x2∈R,使得f(x1)和g(x2)互为相反数,求a的取值范围.参考答案与试题解析2018年广东省高考数学一模试卷(文科)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.【答案】D【考点】复数的运算【解析】把已知等式变形,再利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.【解答】由(1+i)z=1,得z=11+i=1−i(1+i)(1−i)=12−12i,则复数z的虚部为−12.2.【答案】C【考点】并集及其运算【解析】先求出集合A,B,由此能求出A∪B.【解答】∵集合A={x|x>0},B={x|x2<1}={x|−1<x<1},∴A∪B={x|x>−1}=(−1, +∞).3.【答案】B【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【解析】利用等比中项公式求解.【解答】∵m是两个正数2和8的等比中项,∴m=±√2×8=±4.故m=±4是m=4的必要不充分条件,4.【答案】A【考点】几何概型计算(与长度、角度、面积、体积有关的几何概型)根据几何概型的定义分别求出满足条件的面积,作商即可.【解答】解:根据题意可得,黑色部分的面积为S1=π(42−1)=15π,圆靶的面积为S=102π=100π,由题意此点取自黑色部分的概率是:P=15π100π=320.故选A.5.【答案】C【考点】双曲线的离心率双曲线的特性【解析】根据题意,由双曲线的几何性质,分析可得b=2a,进而可得c=√a2+b2=√5a,由双曲线的离心率公式计算可得答案.【解答】解:根据题意,F是双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0, b>0)的一个焦点,若点F到C的一条渐近线的距离为2a,则b=2a,则c=√a2+b2=√5a,则双曲线C的离心率e=ca=√5.故选C.6.【答案】A【考点】等差数列的通项公式【解析】由等差数列的性质得log3(2x)+log3(4x+2)=2log3(3x),求出x=4,等差数列的前三项分别是log38,log312,log318,由此能求出第四项.【解答】∵等差数列log3(2x),log3(3x),log3(4x+2),…,∴log3(2x)+log3(4x+2)=2log3(3x),∴x(x−4)=0,又2x>0,∴x=4,∴等差数列的前三项分别是log38,log312,log318,d=log312−log38=log332,∴第四项为log318+log332=log327=3.7.B【考点】由三视图求体积【解析】由三视图可得,该几何体是长方体截去两个半圆柱,即可求解表面积.【解答】由题意,该几何体是长方体截去两个半圆柱,∴ 表面积为:4×6×2+2(4×6−4π)+2×2π×4=96+8π,8.【答案】B【考点】函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换【解析】直接利用三角函数的图象平移逐一核对四个选项得答案.【解答】把C 向左平移5π12个单位长度,可得函数解析式为y =sin[2(x +5π12)−π3]=sin(2x +π2)=cos2x ,得到的曲线关于y 轴对称,故A 错误;把C 向右平移π12个单位长度,可得函数解析式为y =sin[2(x −π12)−π3]=sin(2x −π2)=−cos2x ,得到的曲线关于y 轴对称,故B 正确;把C 向左平移π3个单位长度,可得函数解析式为y =sin[2(x +π3)−π3]=sin(2x +π3),取x =0,得y =√32,得到的曲线既不关于原点对称也不关于y 轴对称,故C 错误; 把C 向右平移π6个单位长度,可得函数解析式为y =sin[2(x −π6)−π3]=sin(2x −23π), 取x =0,得y =−√32,得到的曲线既不关于原点对称也不关于y 轴对称,故D 错误. ∴ 正确的结论是B .9.【答案】D【考点】程序框图【解析】模拟程序的运行过程,结合退出循环的条件,判断即可.【解答】n =1,s =0,n=3,s=4,…,n=99,s=992−12,n=100,s=10022,n=101>100,结束循环,10.【答案】A【考点】函数的图象变化【解析】由题意可得[f(x)e ]′=f′(x)−f(x)e≤0,但不恒等于0,结合选项即可得到所求图象.【解答】函数f(x)e x在其定义域R上单调递减,可得[f(x)e ]′=f′(x)−f(x)e≤0,但不恒等于0,即f(x)≥f′(x)恒成立,对于A,f(x)>0恒成立,且f′(x)≤0,则f(x)≥f′(x)恒成立;对于B,由f(x)与x轴的交点设为(m, 0),(m>0),可得f(m)=0,f′(m)>0,f(x)≥f′(x)不成立;对于C,可令f(x)=t(t<0),f′(x)=0,f(x)≥f′(x)不成立;对于D,f(x)在x>0时的极小值点设为n,则f(n)<0,f′(n)=0,f(x)≥f′(x)不成立.则A可能成立,11.【答案】C【考点】抛物线的性质【解析】设切线MA的方程为x=ty+m,代入抛物线方程得y2−ty−m=0,由直线与抛物线相切可得△=t2+4m=0,分别求出A,B,M的坐标,根据向量的数量积和二次函数的性质即可求出【解答】设切线MA的方程为x=ty+m,代入抛物线方程得y2−ty−m=0,由直线与抛物线相切可得△=t2+4m=0,则A(t24, t2),B(t24, −t2),∴ M(−t 24, 0), ∴ MA →⋅MB →=(t 22, t 2)⋅(t 22, −t 2)=t 44−t 24=14(t 2−12)2−116,则当t 2=12,即t =±√22时,MA →⋅MB →的最小值为−116 12.【答案】B【考点】分段函数的应用【解析】不妨设a <b <c ,利用f(a)=f(b)=f(c),结合图象可得a ,b ,c 的范围,即可1求出【解答】互不相等的实数a ,b ,c满足f(a)=f(b)=f(c),可得a ∈(−∞, 0),b ∈(0, 1),c ∈(4, 5),则0<2a <1,0<2b <1,16<2c <32,2a +2b +2c ∈(18, 34)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)【答案】1【考点】平面向量数量积的性质及其运算律【解析】根据单位向量e 1→,e 2→的夹角为30∘即可求出e 1→∗e 2→的值,从而可求出(e 1→−√3e 2→)2的值,进而得出|e 1→−√3e 2→|的值.【解答】单位向量e 1→,e 2→的夹角为30∘;∴ e 1→∗e 2→=cos30∘=√32,e 1→2=e 2→2=1; ∴ (e 1→−√3e 2→)2=e 1→2−2√3e 1→∗e 2→+3e 2→2=1−2√3×√32+3=1; ∴ |e 1→−√3e 2→|=1.【答案】2【考点】简单线性规划【解析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的最优解求解目标函数的最大值即可.【解答】x ,y 满足约束条件{x −y ≤64x +5y ≤65x +4y ≥3的可行域如图,则z =x +y 经过可行域的A 时,目标函数取得最大值,由{x −y =64x +5y =6解得A(4, −2),【答案】14【考点】等差数列的前n项和【解析】利用a5=S5−S4即可得出.【解答】a5=S5−S4=32×52+12×5−(32×42+12×4)=14,【答案】500√3π27【考点】球的体积和表面积【解析】根据题意,设正方形ABCD的边长为x,E,F,G,H重合,得到一个正四棱锥,四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,即可求解x,从而求解四棱锥的外接球的体积.【解答】连接OE交AB与I,E,F,G,H重合为P,得到一个正四棱锥,设正方形ABCD的边长为x.则OI=x2,IE=6−x2.由四棱锥的侧面积是底面积的2倍,可得4∗x2(6−x2)=2x2,解得:x=4.设外接球的球心为Q,半径为R,可得OC=2√2,OP=√42−22=2√3,R2= (2√3−R)2+(2√2)2.∴R=√3该四棱锥的外接球的体积V=43πR3=500√3π27.三、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,每道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.【答案】在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,b2+c2=a(√33bc+a),则:b2+c2=√33abc+a2,整理得:b2+c2−a2=√33abc,由于:b2+c2−a2=2bccosA,则:2bccosA=√33abc,即:a=2√3cosA.由于:A=π3,所以:a=2√3cosA=√3.由正弦定理得:asinA =bsinB,解得:b=1.C=π−A−B=π2,所以:S△ABC=12absinC=√32.【考点】三角形求面积【解析】(1)直接利用已知条件和余弦定理求出结论.(2)利用(1)的结论,进一步利用正弦定理求出结果.【解答】在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,b2+c2=a(√33bc+a),则:b2+c2=√33abc+a2,整理得:b2+c2−a2=√33abc,由于:b2+c2−a2=2bccosA,则:2bccosA=√33abc,即:a=2√3cosA.由于:A=π3,所以:a=2√3cosA=√3.由正弦定理得:asinA =bsinB,解得:b=1.C=π−A−B=π2,所以:S△ABC=12absinC=√32.【答案】根据题意,由频率分布表分析可得:则K2=50×(20×10−10×10)230×20×30×20≈1.389<2.706,则没有90%的把握认为“评定类型与性别有关”;根据题意,设步行数在3001∼6000的男性为1、2,女性为a、b、c,从中任选3人的选法有(1, 2, a),(1, 2, b),(1, 2, c),(1, a, b),(1, a, c),(1, b, c),(2, a, b),(2, a, c),(2, b, c),(a, b, c);共10种情况,其中男性人数超过女性人数的情况有:(1, 2, a),(1, 2, b),(1, 2, c),共3种,则选中的人中男性人数超过女性人数的概率P=310.【考点】独立性检验【解析】(1)根据题意,由频率分布表分析可得2×2列联表,由独立性检验计算公式计算K2的值,结合独立性检验的意义可得答案;(2)根据题意,设步行数在3001∼6000的男性为1、2,女性为a、b、c,由列举法分析可得从中任选3人和男性人数超过女性人数的情况数目,由古典概型计算公式计算可得答案.【解答】根据题意,由频率分布表分析可得:则K2=50×(20×10−10×10)230×20×30×20≈1.389<2.706,则没有90%的把握认为“评定类型与性别有关”;根据题意,设步行数在3001∼6000的男性为1、2,女性为a、b、c,从中任选3人的选法有(1, 2, a),(1, 2, b),(1, 2, c),(1, a, b),(1, a, c),(1, b, c),(2, a, b),(2, a, c),(2, b, c),(a, b, c);共10种情况,其中男性人数超过女性人数的情况有:(1, 2, a),(1, 2, b),(1, 2, c),共3种,则选中的人中男性人数超过女性人数的概率P=310.【答案】∵在直角梯形ABCD中,AD // BC,AB⊥BC,且BC=2AD=4,E,F分别为线段AB,DC的中点,沿EF把AEFD折起,使AE⊥CF,∴EF // AD,∴AE⊥EF,又AE⊥CF,且EF∩CF=F,∴AE⊥平面EBCF,∵AE⊂平面AEFD,∴平面AEFD⊥平面EBCF.如图,过点D作DG // AE,交EF于点G,连结BG,则DG⊥平面EBCF,DG⊥EC,又BD⊥EC,BD∩DG=D,∴EC⊥平面BDG,EC⊥BG,由题意△EGB∽△BEC,∴EGEB =EBBC,∴EB=√BC∗EG=√4×2=2√2,设点F到平面ABCD的距离为ℎ,∵V F−ABC=V A−BCF,∴S△ABC⋅ℎ=S△BCF⋅AE,AB=4,S△ABC=12×4×4=8,又BC⊥AE,BC⊥EB,AE∩EB=E,∴BC⊥平面AEB,故AB⊥BC,∵S△BCF=12×4×2√2=4√2,AE=EB=2√2,∴ℎ=4√2×2√28=2,∴点F到平面ABCD的距离为2.【考点】平面与平面垂直点、线、面间的距离计算【解析】(1)推导出EF // AD,AE⊥EF,AE⊥CF,从而AE⊥平面EBCF,由此能证明平面AEFD⊥平面EBCF.(2)过点D作DG // AE,交EF于点G,连结BG,则DG⊥平面EBCF,DG⊥EC,设点F到平面ABCD的距离为ℎ,由V F−ABC=V A−BCF,能求出点F到平面ABCD的距离.【解答】∵在直角梯形ABCD中,AD // BC,AB⊥BC,且BC=2AD=4,E,F分别为线段AB,DC的中点,沿EF把AEFD折起,使AE⊥CF,∴EF // AD,∴AE⊥EF,又AE⊥CF,且EF∩CF=F,∴AE⊥平面EBCF,∵AE⊂平面AEFD,∴平面AEFD⊥平面EBCF.如图,过点D作DG // AE,交EF于点G,连结BG,则DG⊥平面EBCF,DG⊥EC,又BD⊥EC,BD∩DG=D,∴EC⊥平面BDG,EC⊥BG,由题意△EGB∽△BEC,∴EGEB =EBBC,∴EB=√BC∗EG=√4×2=2√2,设点F到平面ABCD的距离为ℎ,∵V F−ABC=V A−BCF,∴S△ABC⋅ℎ=S△BCF⋅AE,AB=4,S△ABC=12×4×4=8,又BC⊥AE,BC⊥EB,AE∩EB=E,∴BC⊥平面AEB,故AB⊥BC,∵S△BCF=12×4×2√2=4√2,AE=EB=2√2,∴ℎ=4√2×2√28=2,∴点F到平面ABCD的距离为2.【答案】由题意可得{ca =√321 a2+34b2=1a2=b2+c2,解得a =2,b =1,c =√3, 故椭圆C 的方程为x 24+y 2=1,证明::设P(x 1, y 1),Q(x 2, y 2).由题意可设直线l 的方程为:y =kx +t(t ≠0). 联立{y =kx +tx 2+4y 2=4, 化为(1+4k 2)x 2+8ktx +4t 2−4=0.△=64k 2t 2−4(4t 2−4)(1+4k 2)>0,化为1+4k 2>t 2. ∴ x 1+x 2=−8kt 1+4k 2,x 1x 2=4t 2−41+4k 2,∴ y 1y 2=(kx 1+t)(kx 2+t)=k 2x 1x 2+kt(x 1+x 2)+t 2, ∵ 直线OP ,l ,OQ 的斜率成等比数列,∴ y 1x 1⋅y2x 2=k 2,即k 2x 1x 2+kt(x 1+x 2)+t 2=kx 1x 2, ∴−8k 2t 21+4k 2+t 2=0,∵ t ≠0, ∴ 4k 2=1,结合图形可知k =−12, ∴ 直线l 的斜率为定值为−12. 【考点】 椭圆的离心率 【解析】(1)由题意可得{ c a =√321a +34b =1a 2=b 2+c 2,解得即可;(2)设P(x 1, y 1),Q(x 2, y 2).由题意可设直线l 的方程为:y =kx +t(t ≠0).与椭圆的方程联立可得(1+4k 2)x 2+8ktx +4t 2−4=0.由△>0,可得1+4k 2>t 2.得到根与系数的关系.可得y 1x 1⋅y2x 2=k 2,直线OP ,l ,OQ 的斜率成等比数列,化为4k 2=1,即可证明 【解答】由题意可得{ ca =√321a 2+34b 2=1a 2=b 2+c 2 ,解得a =2,b =1,c =√3, 故椭圆C 的方程为x 24+y 2=1,证明::设P(x 1, y 1),Q(x 2, y 2).由题意可设直线l 的方程为:y =kx +t(t ≠0).联立{y =kx +tx 2+4y 2=4, 化为(1+4k 2)x 2+8ktx +4t 2−4=0.△=64k 2t 2−4(4t 2−4)(1+4k 2)>0,化为1+4k 2>t 2. ∴ x 1+x 2=−8kt 1+4k 2,x 1x 2=4t 2−41+4k 2,∴ y 1y 2=(kx 1+t)(kx 2+t)=k 2x 1x 2+kt(x 1+x 2)+t 2, ∵ 直线OP ,l ,OQ 的斜率成等比数列,∴ y 1x 1⋅y2x 2=k 2,即k 2x 1x 2+kt(x 1+x 2)+t 2=kx 1x 2, ∴−8k 2t 21+4k 2+t 2=0,∵ t ≠0, ∴ 4k 2=1,结合图形可知k =−12, ∴ 直线l 的斜率为定值为−12.【答案】(1)证明:f′(x)=e x −2x −a ,令g(x)=e x −2x −a ,则g′(x)=e x −2, 则当x ∈(−∞, ln2)时,g′(x)<0, x ∈(ln2, +∞)时,g′(x)>0,故函数g(x)在x =ln2时取最小值g(ln2)=2−2ln2−a , 当a ≤2−2ln2时,g(x)≥0.故f′(x)≥0,即函数f(x)在R 上单调递增; (2)解:当x >0时,e x −x 2−ax ≥1−x , 即a ≤e x x−x −1x +1,令ℎ(x)=e x x−x −1x +1(x >0),则ℎ′(x)=(x−1)(e x −x−1)x 2,令φ(x)=e x −x −1,(x >0), 则φ′(x)=e x −1>0,x ∈(0, +∞)时,φ(x)单调递增,φ(x)>φ(0)=0, x ∈(0, 1)时,ℎ′(x)<0,所以ℎ(x)单调递减, x ∈(1, +∞)时,ℎ′(x)>0,所以ℎ(x)单调递增, 故ℎ(x)min =ℎ(1)=e −1, 故a ∈(−∞, e −1]. 【考点】利用导数研究不等式恒成立问题 利用导数研究函数的单调性 【解析】(1)求出函数的导数,求出函数的单调区间,得到函数的最小值,从而证明结论;(2)问题转化为a≤e xx −x−1x+1,令ℎ(x)=e xx−x−1x+1(x>0),根据函数的单调性求出ℎ(x)的最小值,从而求出a的范围.【解答】(1)证明:f′(x)=e x−2x−a,令g(x)=e x−2x−a,则g′(x)=e x−2,则当x∈(−∞, ln2)时,g′(x)<0,x∈(ln2, +∞)时,g′(x)>0,故函数g(x)在x=ln2时取最小值g(ln2)=2−2ln2−a,当a≤2−2ln2时,g(x)≥0.故f′(x)≥0,即函数f(x)在R上单调递增;(2)解:当x>0时,e x−x2−ax≥1−x,即a≤e xx −x−1x+1,令ℎ(x)=e xx −x−1x+1(x>0),则ℎ′(x)=(x−1)(e x−x−1)x2,令φ(x)=e x−x−1,(x>0),则φ′(x)=e x−1>0,x∈(0, +∞)时,φ(x)单调递增,φ(x)>φ(0)=0,x∈(0, 1)时,ℎ′(x)<0,所以ℎ(x)单调递减,x∈(1, +∞)时,ℎ′(x)>0,所以ℎ(x)单调递增,故ℎ(x)min=ℎ(1)=e−1,故a∈(−∞, e−1].(二)选考题:共10分.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]【答案】解:(1)∵圆C1的普通方程为x2+y2−4x−8y=0,把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入方程得ρ2−4ρcosθ−8ρsinθ=0,故C1的极坐标方程是ρ=4cosθ+8sinθ,C2的平面直角坐标系方程是y=√3x;(2)分别将θ=π3,θ=π6代入ρ=4cosθ+8sinθ,得ρ1=2+4√3,ρ2=4+2√3,S△OMN=12×(2+4√3)×(4+2√3)×sin(π3−π6)=8+5√3.【考点】直线的极坐标方程圆的极坐标方程极坐标刻画点的位置【解析】此题暂无解析【解答】解:(1)∵ 圆C 1的普通方程为x 2+y 2−4x −8y =0,把x =ρcosθ,y =ρsinθ代入方程得ρ2−4ρcosθ−8ρsinθ=0, 故C 1的极坐标方程是ρ=4cosθ+8sinθ, C 2的平面直角坐标系方程是y =√3x ;(2)分别将θ=π3,θ=π6代入ρ=4cosθ+8sinθ, 得ρ1=2+4√3,ρ2=4+2√3,S △OMN =12×(2+4√3)×(4+2√3)×sin(π3−π6)=8+5√3.[选修4-5:不等式选讲] 【答案】g(x)=|4x −1|−|x +2|.g(x)={−3x +3,x ≤2−5x −1,2<x <14−3x −3,x ≥14,不等式g(x)<6,x ≤−2时,4x −1−x −2<6,解得:x >−1,不等式无解; −2<x <14时,1−4x −x −2<6,解得:−75<x <14,x ≥14时,4x −1−x −2<6,解得:3>x ≥14, 综上,不等式的解集是(−75, 3);因为存在x 1∈R ,存在x 2∈R ,使得f(x 1)=−g(x 2)成立,所以{y|y =f(x), x ∈R}∩{y|y =−g(x), x ∈R}≠⌀,又f(x)=3|x −a|+|3x +1|≥|(3x −3a)−(3x +1)|=|3a +1|, 故g(x)的最小值是−94,可知−g(x)max =94,所以|3a +1|≤94,解得−1312≤a ≤512, 所以实数a 的取值范围为[−1312, 512]. 【考点】函数与方程的综合运用绝对值不等式的解法与证明 绝对值三角不等式 【解析】(1)通过讨论x 的范围,求出不等式的解集即可;(2)问题转化为{y|y =f(x), x ∈R}∩{y|y =−g(x), x ∈R}≠⌀,求出f(x)的最小值和g(x)的最小值,得到关于a 的不等式,解出即可. 【解答】g(x)=|4x −1|−|x +2|.g(x)={−3x +3,x ≤2−5x −1,2<x <14−3x −3,x ≥14 ,不等式g(x)<6,x≤−2时,4x−1−x−2<6,解得:x>−1,不等式无解;−2<x<14时,1−4x−x−2<6,解得:−75<x<14,x≥14时,4x−1−x−2<6,解得:3>x≥14,综上,不等式的解集是(−75, 3);因为存在x1∈R,存在x2∈R,使得f(x1)=−g(x2)成立,所以{y|y=f(x), x∈R}∩{y|y=−g(x), x∈R}≠⌀,又f(x)=3|x−a|+|3x+1|≥|(3x−3a)−(3x+1)|=|3a+1|,故g(x)的最小值是−94,可知−g(x)max=94,所以|3a+1|≤94,解得−1312≤a≤512,所以实数a的取值范围为[−1312, 512].。
2018年广东省高考一模数学试卷(文科)【解析版】
2018年广东省高考数学一模试卷(文科)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)若复数z满足(1+i)z=1,则复数z的虚部为()A.B.C.D.2.(5分)已知集合A={x|x>0},B={x|x2<1},则A∪B=()A.(0,+∞)B.(0,1)C.(﹣1,+∞)D.(﹣1,0)3.(5分)“常数m是2与8的等比中项”是“m=4”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.(5分)如图为射击使用的靶子,靶中最小的圆的半径为1,靶中各图的半径依次加1,在靶中随机取一点,则此点取自黑色部分(7环到9环)的概率是()A.B.C.D.5.(5分)已知F是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点,点F 到C的一条渐近线的距离为2a,则双曲线C的离心率为()A.2B.C.D.26.(5分)等差数列log3(2x),log3(3x),log3(4x+2),…的第四项等于()A.3B.4C.log318D.log3247.(5分)如图,网格纸上的小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.48+8πB.96+8πC.96+16πD.48+16π8.(5分)已知曲线,则下列结论正确的是()A.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称B.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称C.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称D.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称9.(5分)大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其规律是:偶数项是序号平方再除以2,奇数项是序号平方减1再除以2,其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,如图所示的程序框图是为了得到大衍数列的前100项而设计的,那么在两个“”中,可以先后填入()A.n是偶数,n≥100B.n是奇数,n≥100C.n是偶数,n>100D.n是奇数,n>10010.(5分)已知函数在其定义域上单调递减,则函数f(x)的图象可能是()A.B.C.D.11.(5分)已知抛物线C:y2=x,M为x轴负半轴上的动点,MA,MB为抛物线的切线,A,B分别为切点,则的最小值为()A.B.C.D.12.(5分)设函数,若互不相等的实数a,b,c满足f(a)=f(b)=f(c),则2a+2b+2c的取值范围是()A.(16,32)B.(18,34)C.(17,35)D.(6,7)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)已知单位向量,的夹角为30°,则|﹣|=.14.(5分)设x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为.15.(5分)已知数列{a n}的前n项和为S n,且,则a5=.16.(5分)如图,圆形纸片的圆心为O,半径为6cm,该纸片上的正方形ABCD 的中心为O,E,F,G,H为圆O上的点,△ABE,△BCF,△CDG,△ADH 分别是以AB,BC,CD,DA为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以AB,BC,CD,DA为折痕折起△ABE,△BCF,△CDG,△ADH,使得E,F,G,H重合,得到一个四棱锥.当该四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,该四棱锥的外接球的体积为.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,每道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)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知.(1)证明:;(2)若,求△ABC的面积.18.(12分)“微信运动”是一个类似计步数据库的公众账号.用户只需以运动手环或手机协处理器的运动数据为介,然后关注该公众号,就能看见自己与好友每日行走的步数,并在同一排行榜上得以体现.现随机选取朋友圈中的50人,记录了他们某一天的走路步数,并将数据整理如下:规定:人一天行走的步数超过8000步时被系统评定为“积极性”,否则为“懈怠性”.(1)填写下面列联表(单位:人),并根据列表判断是否有90%的把握认为“评定类型与性别有关”;附:(2)为了进一步了解“懈怠性”人群中每个人的生活习惯,从步行数在3001~6000的人群中再随机抽取3人,求选中的人中男性人数超过女性人数的概率.19.(12分)如图,在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AB ⊥BC ,且BC =2AD =4,E ,F 分别为线段AB ,DC 的中点,沿EF 把AEFD 折起,使AE ⊥CF ,得到如下的立体图形.(1)证明:平面AEFD ⊥平面EBCF ;(2)若BD ⊥EC ,求点F 到平面ABCD 的距离.20.(12分)已知椭圆的离心率为,且C过点.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l与椭圆C交于P,Q两点(点P,Q均在第一象限),且直线OP,l,OQ的斜率成等比数列,证明:直线l的斜率为定值.21.(12分)已知函数f(x)=e x﹣x2﹣ax.(1)证明:当a≤2﹣2ln2时,函数f(x)在R上是单调函数;(2)当x>0时,f(x)≥1﹣x恒成立,求实数a的取值范围.(二)选考题:共10分.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)在直角坐标系xOy中,圆C1:(x﹣2)2+(y﹣4)2=20,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,C2:θ=.(1)求C1的极坐标方程和C2的平面直角坐标系方程;(2)若直线C3的极坐标方程为θ=,设C2与C1的交点为O、M,C3与C1的交点为O、N,求△OMN的面积.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=3|x﹣a|+|3x+1|,g(x)=|4x﹣1|﹣|x+2|.(1)求不等式g(x)<6的解集;(2)若存在x1,x2∈R,使得f(x1)和g(x2)互为相反数,求a的取值范围.2018年广东省高考数学一模试卷(文科)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)若复数z满足(1+i)z=1,则复数z的虚部为()A.B.C.D.【解答】解:由(1+i)z=1,得,则复数z的虚部为.故选:D.2.(5分)已知集合A={x|x>0},B={x|x2<1},则A∪B=()A.(0,+∞)B.(0,1)C.(﹣1,+∞)D.(﹣1,0)【解答】解:∵集合A={x|x>0},B={x|x2<1}={x|﹣1<x<1},∴A∪B={x|x>﹣1}=(﹣1,+∞).故选:C.3.(5分)“常数m是2与8的等比中项”是“m=4”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:∵m是两个正数2和8的等比中项,∴m=±=±4.故m=±4是m=4的必要不充分条件,故选:B.4.(5分)如图为射击使用的靶子,靶中最小的圆的半径为1,靶中各图的半径依次加1,在靶中随机取一点,则此点取自黑色部分(7环到9环)的概率是()A.B.C.D.【解答】解:由题意此点取自黑色部分的概率是:P==,故选:A.5.(5分)已知F是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点,点F 到C的一条渐近线的距离为2a,则双曲线C的离心率为()A.2B.C.D.2【解答】解:根据题意,F是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点,若点F到C的一条渐近线的距离为2a,则b=2a,则c==a,则双曲线C的离心率e==,故选:C.6.(5分)等差数列log3(2x),log3(3x),log3(4x+2),…的第四项等于()A.3B.4C.log318D.log324【解答】解:∵等差数列log3(2x),log3(3x),log3(4x+2),…,∴log3(2x)+log3(4x+2)=2log3(3x),∴x(x﹣4)=0,又2x>0,∴x=4,∴等差数列的前三项分别是log38,log312,log318,d=log312﹣log38=,∴第四项为=log327=3.故选:A.7.(5分)如图,网格纸上的小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.48+8πB.96+8πC.96+16πD.48+16π【解答】解:由题意,该几何体是长方体截去两个半圆柱,∴表面积为:4×6×2+2(4×6﹣4π)+2×2π×4=96+8π,故选:B.8.(5分)已知曲线,则下列结论正确的是()A.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称B.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称C.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称D.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称【解答】解:把C向左平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x+)﹣]=sin(2x+)=cos2x,得到的曲线关于y轴对称,故A错误;把C向右平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x﹣)﹣]=sin(2x﹣)=﹣cos2x,得到的曲线关于y轴对称,故B正确;把C向左平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x+)﹣]=sin(2x+),取x=0,得y=,得到的曲线既不关于原点对称也不关于y轴对称,故C错误;把C向右平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x﹣)﹣]=sin (2x﹣),取x=0,得y=﹣,得到的曲线既不关于原点对称也不关于y轴对称,故D 错误.∴正确的结论是B.故选:B.9.(5分)大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其规律是:偶数项是序号平方再除以2,奇数项是序号平方减1再除以2,其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,如图所示的程序框图是为了得到大衍数列的前100项而设计的,那么在两个“”中,可以先后填入()A.n是偶数,n≥100B.n是奇数,n≥100C.n是偶数,n>100D.n是奇数,n>100【解答】解:n=1,s=0,n=2,s=2,n=3,s=4,…,n=99,s=,n=100,s=,n=101>100,结束循环,故选:D.10.(5分)已知函数在其定义域上单调递减,则函数f(x)的图象可能是()A.B.C.D.【解答】解:函数在其定义域R上单调递减,可得[]′=≤0,但不恒等于0,即f(x)≥f′(x)恒成立,对于A,f(x)>0恒成立,且f′(x)≤0,则f(x)≥f′(x)恒成立;对于B,由f(x)与x轴的交点设为(m,0),(m>0),可得f(m)=0,f′(m)>0,f(x)≥f′(x)不成立;对于C,可令f(x)=t(t<0),f′(x)=0,f(x)≥f′(x)不成立;对于D,f(x)在x>0时的极小值点设为n,则f(n)<0,f′(n)=0,f(x)≥f′(x)不成立.则A可能成立,故选:A.11.(5分)已知抛物线C:y2=x,M为x轴负半轴上的动点,MA,MB为抛物线的切线,A,B分别为切点,则的最小值为()A.B.C.D.【解答】解:设切线MA的方程为x=ty+m,代入抛物线方程得y2﹣ty﹣m=0,由直线与抛物线相切可得△=t2+4m=0,则A(,),B(,﹣),将点A的坐标代入x=ty+m,得m=﹣,∴M(﹣,0),∴=(,)•(,﹣)=﹣=(t2﹣)2﹣,则当t2=,即t=±时,的最小值为﹣故选:C.12.(5分)设函数,若互不相等的实数a,b,c满足f(a)=f(b)=f(c),则2a+2b+2c的取值范围是()A.(16,32)B.(18,34)C.(17,35)D.(6,7)【解答】解:互不相等的实数a,b,c满足f(a)=f(b)=f(c),可得a∈(﹣∞,﹣1),b∈(﹣1,0),c∈(4,5),对应的函数值接近1时,函数趋向最小值:1+1+24=18,当函数值趋向0时,表达式趋向最大值:1+1+25=34.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)已知单位向量,的夹角为30°,则|﹣|=1.【解答】解:单位向量的夹角为30°;∴,;∴=;∴.故答案为:1.14.(5分)设x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为2.【解答】解:x,y满足约束条件的可行域如图,则z=x+y经过可行域的A时,目标函数取得最大值,由解得A(4,﹣2),所以z=x+y的最大值为:2.故答案为:2.15.(5分)已知数列{a n}的前n项和为S n,且,则a5=14.【解答】解:a5=S5﹣S4=﹣=14,故答案为:14.16.(5分)如图,圆形纸片的圆心为O,半径为6cm,该纸片上的正方形ABCD 的中心为O,E,F,G,H为圆O上的点,△ABE,△BCF,△CDG,△ADH 分别是以AB,BC,CD,DA为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以AB,BC,CD,DA为折痕折起△ABE,△BCF,△CDG,△ADH,使得E,F,G,H重合,得到一个四棱锥.当该四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,该四棱锥的外接球的体积为.【解答】解:连接OE交AB与I,E,F,G,H重合为P,得到一个正四棱锥,设正方形ABCD的边长为x.则OI=,IE=6﹣.由四棱锥的侧面积是底面积的2倍,可得,解得:x=4.设外接球的球心为Q,半径为R,可得OC=,OP=,.∴.该四棱锥的外接球的体积V=.故答案为:.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,每道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)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知.(1)证明:;(2)若,求△ABC的面积.【解答】证明:(1)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,则:,整理得:,由于:b2+c2﹣a2=2bc cos A,则:2bc cos A=,即:a=2cos A.解:(2)由于:A =,所以:.由正弦定理得:,解得:b=1.C =,所以:.18.(12分)“微信运动”是一个类似计步数据库的公众账号.用户只需以运动手环或手机协处理器的运动数据为介,然后关注该公众号,就能看见自己与好友每日行走的步数,并在同一排行榜上得以体现.现随机选取朋友圈中的50人,记录了他们某一天的走路步数,并将数据整理如下:规定:人一天行走的步数超过8000步时被系统评定为“积极性”,否则为“懈怠性”.(1)填写下面列联表(单位:人),并根据列表判断是否有90%的把握认为“评定类型与性别有关”;附:(2)为了进一步了解“懈怠性”人群中每个人的生活习惯,从步行数在3001~6000的人群中再随机抽取3人,求选中的人中男性人数超过女性人数的概率.【解答】解:(1)根据题意,由频率分布表分析可得:则K2=≈1.389<2.706,则没有90%的把握认为“评定类型与性别有关”;(2)根据题意,设步行数在3001~6000的男性为1、2,女性为a、b、c,从中任选3人的选法有(1,2,a),(1,2,b),(1,2,c),(1,a,b),(1,a,c),(1,b,c),(2,a,b),(2,a,c),(2,b,c),(a,b,c);共10种情况,其中男性人数超过女性人数的情况有:(1,2,a),(1,2,b),(1,2,c),共3种,则选中的人中男性人数超过女性人数的概率P=.19.(12分)如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,且BC=2AD=4,E,F分别为线段AB,DC的中点,沿EF把AEFD折起,使AE⊥CF,得到如下的立体图形.(1)证明:平面AEFD⊥平面EBCF;(2)若BD⊥EC,求点F到平面ABCD的距离.【解答】证明:(1)∵在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,且BC=2AD =4,E,F分别为线段AB,DC的中点,沿EF把AEFD折起,使AE⊥CF,∴EF∥AD,∴AE⊥EF,又AE⊥CF,且EF∩CF=F,∴AE⊥平面EBCF,∵AE⊂平面AEFD,∴平面AEFD⊥平面EBCF.解:(2)如图,过点D作DG∥AE,交EF于点G,连结BG,则DG⊥平面EBCF,DG⊥EC,又BD⊥EC,BD∩DG=D,∴EC⊥平面BDG,EC⊥BG,由题意△EGB∽△BEC,∴,∴EB===2,设点F到平面ABCD的距离为h,∵V F﹣ABC =V A﹣BCF,∴S△ABC•h=S△BCF•AE,AB=4,=8,又BC⊥AE,BC⊥EB,AE∩EB=E,∴BC⊥平面AEB,故AB⊥BC,∵=4,AE=EB=2,∴h==2,∴点F到平面ABCD的距离为2.20.(12分)已知椭圆的离心率为,且C过点.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l与椭圆C交于P,Q两点(点P,Q均在第一象限),且直线OP,l,OQ的斜率成等比数列,证明:直线l的斜率为定值.【解答】解:(1)由题意可得,解得a=2,b=1,c=,故椭圆C的方程为+y2=1,证明:(2):设P(x1,y1),Q(x2,y2).由题意可设直线l的方程为:y=kx+t(t≠0).联立,化为(1+4k2)x2+8ktx+4t2﹣4=0.△=64k2t2﹣4(4t2﹣4)(1+4k2)>0,化为1+4k2>t2.∴x1+x2=﹣,x1x2=,∴y1y2=(kx1+t)(kx2+t)=k2x1x2+kt(x1+x2)+t2,∵直线OP,l,OQ的斜率成等比数列,∴•=k2,即k2x1x2+kt(x1+x2)+t2=kx1x2,∴+t2=0,∵t≠0,∴4k2=1,结合图形可知k=﹣,∴直线l的斜率为定值为﹣.21.(12分)已知函数f(x)=e x﹣x2﹣ax.(1)证明:当a≤2﹣2ln2时,函数f(x)在R上是单调函数;(2)当x>0时,f(x)≥1﹣x恒成立,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)证明:f′(x)=e x﹣2x﹣a,令g(x)=e x﹣2x﹣a,则g′(x)=e x﹣2,则x∈(﹣∞,ln2]时,g′(x)<0,x∈(ln2,+∞)时,g′(x)>0,故函数g(x)在x=ln2时取最小值g(ln2)=2﹣2ln2﹣a≥0,故f′(x)≥0,即函数f(x)在R递增;(2)当x>0时,e x﹣x2﹣ax≥1﹣x,即a≤﹣x﹣+1,令h(x)=﹣x﹣+1(x>0),则h′(x)=,令φ(x)=e x﹣x﹣1,(x>0),则φ′(x)=e x﹣1>0,x∈(0,+∞)时,φ(x)递增,φ(x)>φ(0)=0,x∈(0,1)时,h′(x)<0,h(x)递减,x∈(1,+∞)时,h′(x)>0,h(x)递增,故h(x)min=h(1)=e﹣1,故a∈(﹣∞,e﹣1].(二)选考题:共10分.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)在直角坐标系xOy中,圆C1:(x﹣2)2+(y﹣4)2=20,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,C2:θ=.(1)求C1的极坐标方程和C2的平面直角坐标系方程;(2)若直线C3的极坐标方程为θ=,设C2与C1的交点为O、M,C3与C1的交点为O、N,求△OMN的面积.【解答】解:(1)∵圆C1的普通方程为x2+y2﹣4x﹣8y=0,把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入方程得ρ2﹣4ρcosθ﹣8ρsinθ=0,故C1的极坐标方程是ρ=4cosθ+8sinθ,C2的平面直角坐标系方程是y =x;(2)分别将θ=,θ=代入ρ=4cosθ+8sinθ,得ρ1=2+4,ρ2=4+2,则△OMN 的面积为×(2+4)×(4+2)×sin (﹣)=8+5.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=3|x﹣a|+|3x+1|,g(x)=|4x﹣1|﹣|x+2|.(1)求不等式g(x)<6的解集;(2)若存在x1,x2∈R,使得f(x1)和g(x2)互为相反数,求a的取值范围.【解答】解:(1)g(x)=|4x﹣1|﹣|x+2|.g(x )=,不等式g(x)<6,x≤﹣2时,4x﹣1﹣x﹣2<6,解得:x>﹣1,不等式无解;﹣2<x <时,1﹣4x﹣x﹣2<6,解得:﹣<x <,x ≥时,4x﹣1﹣x﹣2<6,解得:3>x,综上,不等式的解集是(﹣,3);(2)因为存在x1∈R,存在x2∈R,使得f(x1)=﹣g(x2)成立,所以{y|y=f(x),x∈R}∩{y|y=﹣g(x),x∈R}≠∅,又f(x)=3|x﹣a|+|3x+1|≥|(3x﹣3a)﹣(3x+1)|=|3a+1|,故g(x )的最小值是﹣,可知﹣g(x)max =,所以|3a+1|≤,解得﹣≤a ≤,所以实数a的取值范围为[﹣,].第21页(共21页)。
2018年普通高等学校招生全国统一考试-广东省理科数学模拟试卷(一)
2018年普通高等学校招生全国统一考试-广东省理科数学模拟试卷(一)2018年普通高等学校招生全国统一考试广东省理科数学模拟试卷(一)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{}{}2|111,|1A x x B x x =-<-<=<,则A B =( ) A .{}|1x 1x -<< B .{}|01x x << C .{}|1x x <D .{}|02x x <<2.设复数()4z a i a R =+∈,且()2i z -为纯虚数,则a = ( )A .-1B . 1C . 2D .-2 3. 下图为射击使用的靶子,靶中最小的圆的半径为1,靶中各图的半径依次加1,在靶中随机取一点,则此点取自黑色部分(7环到9环)的概率是( )A .320B .325πC .325D .20π 4. 已知函数()f x 满足332x f xx⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则函数()f x 的图象在1x =处的切线斜率为( )A .0B . 9 C. 18 D .27y轴对称π个单位长度,得到的曲线关于C. 把C向左平移3原点对称π个单位长度,得到的曲线关于D.把C向右平移12y轴对称9. 大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其规律是:偶数项是序号平方再除以2,奇数项是序号平方减1再除以2,其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,如图所示的程序框图是为了得到大衍数列的前100项而设计的,那么在两个“”中,可以先后填入()A .n 是偶数,100n ≥B .n 是奇数,100n ≥ C. n 是偶数,100n > D .n 是奇数,100n > 10.在ABC ∆中,角,,C A B 所对的边分别为,,a b c ,若3A π=,且2sin 2sin 3b B c C bc a+=+,则ABC ∆的面积的最大值为( )A .33.333.3 11.已知抛物线2:,C yx M=为x 轴负半轴上的动点,,MA MB为抛物线的切线,,A B 分别为切点,则MA MB 的最小值为 ( )A .116- B .18- C. 14- D .12- 12.设函数()1222,21130,2x x f x x x x +⎧-≤⎪=⎨-+>⎪⎩,若互不相等的实数,,,a b c d满足()()()()f a f b f c f d ===,则2222ab c d+++的取值范围是 ( )A .()6422,146B .()98,146C.()6422,266D .()98,266二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知单位向量12,e e 的夹角为30°,则123e e -= .14.设,x y 满足约束条件6456543x y x y x y -≤⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,则z x y =+的最大值为 . 15.已知000sin10cos102cos140m +=,则m = .16.如图,圆形纸片的圆心为O ,半径为6cm ,该纸片上的正方形ABCD 的中心为,,,,O E F G H 为圆O 上的点,,,,ABE BCF CDG ADH ∆∆∆∆分别是以,,,AB BC CD DA 为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以,,,AB BC CD DA 为折痕折起,,CDG,ADH ABE BCF ∆∆∆∆,使得,,,E F G H重合,得到一个四棱锥.当该四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,该四棱锥的外接球的体积为 .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,每道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.已知公差不为零的等差数列{}na 满足15a=,且3611,,a a a 成等比数列.(1)求数列{}na 的通项公式; (2)设13n nn ba -=,求数列{}nb 的前n 项和nS .18.“微信运动”是一个类似计步数据库的公众账号.用户只需以运动手环或手机协处理器的运动数据为介,然后关注该公众号,就能看见自己与好友每日行走的步数,并在同一排行榜上得以体现.现随机选取朋友圈中的50人,记录了他们某一天的走路步数,并将数据整理如下: 步数/步 03000 30016000 60018000 800110000 10000以上 男生人数/人 127155女性人数/人3791规定:人一天行走的步数超过8000步时被系统评定为“积极性”,否则为“懈怠性”. (1)以这50人这一天行走的步数的频率代替1人一天行走的步数发生的概率,记X 表示随机抽取3人中被系统评为“积极性”的人数,求()2P X ≤和X 的数学期望.(2)为调查评定系统的合理性,拟从这50人中先抽取10人(男性6人,女性4人).其中男性中被系统评定为“积极性”的有4人,“懈怠性”的有2人,从中任意选取3人,记选到“积极性”的人数为x ;其中女性中被系统评定为“积极性”和“懈怠性”的各有2人,从中任意选取2人,记选到“积极性”的人数为y ;求x y >的概率.19.如图,在直角梯形ABCD 中,//,AD BC AB BC ⊥,且24,,BC AD E F==分别为线段,AB DC 的中点,沿EF 把AEFD折起,使AE CF ⊥,得到如下的立体图形. (1)证明:平面AEFD ⊥平面EBCF ; (2)若BD EC ⊥,求二面角F BD C --的余弦值.20.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的离心率为32,且C过点31,2⎛ ⎝⎭.(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线l 与椭圆C 交于,P Q 两点(点,P Q 均在第一象限),l 与x 轴,y 轴分别交于,M N 两点,且满足2222PMO QMOPNO QNOPMO QMOPNO QNOS S S S S S S S ∆∆∆∆∆∆∆∆++=(其中O 为坐标原点).证明:直线l 的斜率为定值. 21. 已知函数()()()2ln 1xf x x ea x x =-+-+.(1)讨论()f x 的导函数()f x '零点的个数; (2)若函数()f x 的最小值为e -,求a 的取值范围.(二)选考题:共10分.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,圆()()221:2420C x y -+-=,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,()2:3CR πθρ=∈.(1)求1C 的极坐标方程和2C 的平面直角坐标系方程;(2)若直线3C 的极坐标方程为()6R πθρ=∈,设2C 与1C 的交点为O M 、,3C 与1C 的交点为O N 、,求OMN ∆的面积.23.【选修4-5:不等式选讲】 已知函数()()331,412f x x a x g x x x =-++=--+. (1)求不等式()6g x <的解集;(2)若存在13,x x R ∈,使得()1f x 和()2g x 互为相反数,求a 的取值范围.试卷答案一、选择题1-5:BDACC 6-10: ABDDC 11、12:AB二、填空题13. 1 14. 2 15. 3-5003π 三、解答题17.解:(1)设等差数列{}na 的公差为d ,因为3611,,a a a成等比数列, 所以26311aa a =,即()()()21115210a d a d a d +=++,化简得1520d a-=,又15a=,所以2d =,从而23nan =+.(2)因为()1233n nb n -=+, 所以()0121537393233n nSn -=⨯+⨯+⨯+++,所以()1233537393233nnSn =⨯+⨯+⨯+++, 以上两个等式相减得()()13312522332n nnS n ---=+⨯-+, 化简得()131nnS n =+-.18.解:(1)被系统评为“积极性”的概率为3033,3,5055X B ⎛⎫= ⎪⎝⎭.故()3398215125P X ⎛⎫≤=-=⎪⎝⎭,X的数学期望()39355E X =⨯=; (2)“x y >”包含“3,2x y ==”,“ 3,1x y ==”,“ 3,0x y ==”,“ 2,1x y ==”,“ 2,0x y ==”,“ 1,0x y ==”,()3242326413,y 230C C P x C C ===⨯=,()311422326423,115C C C P x y C C ===⨯=,()3042326413,130C C P x y C C ===⨯=, ()210422326412,110C C C P x y C C ===⨯=,()210422326412,010C C C P x y C C ===⨯=,()122422326411,030C C C P x y C C ===⨯=,所以()1212111130153********P x y >=+++++=.19.(1)证明:由题可得//EF AD ,则AE EF ⊥, 又AE CF ⊥,且EF CF F=,所以AE ⊥平面EBCF .因为AE ⊂平面AEFD ,所以平面AEFD ⊥平面EBCF ;(2)解:过点D 作//DG AE 交EF 于点G ,连结BG ,则DG ⊥平面EBCF,DG EC ⊥,又,BD EC BD DG D⊥=,所以EC ⊥平面,BDG EC BG ⊥,易证EGBBEC∆∆,则EG EBEB BC=,得22EB = 以E 为坐标原点,EB 的方向为x 轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系E xyz -,,则()(()(()0,3,0,0,2,22,22,4,0,A 2,22,0,0F D C B . 故()()()(22,2,22,0,1,22,0,4,0,22,2,22BD FD BC CD =-=-==--,设(),,n x y z =是平面FBD 的法向量,则22222020n BD x y z n FD y z ⎧=-++=⎪⎨=-+=⎪⎩,令1z =,得()3,22,1n =,设(),,m a b c =是平面BCD 的法向量,则40222220m BC b m CD a b c ⎧==⎪⎨=--+=⎪⎩,令1a =,则()1,0,1m =,因为2cos,3182n m n m n m===⨯,所以二面角F BD C --的余弦值为23. 20.解:(1)由题意可得2231314c a a b ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得21a b =⎧⎨=⎩,故椭圆C 的方程为2214x y +=;(2)由题意可知直线l 的斜率存在且不为0, 故可设直线l 的方程为()0y kx m m =+≠,点,P Q 的坐标分别为()()1122,,,x y x y ,由12121111,,,2222PMOQMO PNO QNO SMO y S MO y S NO x S NO x ∆∆∆∆====,化简得222212121212y y x x y y x x ++=,()()222222121212121212121222,y y x x y y x x y y x x y y x x --++-=-=,即21212yyk x x=,由2214y kx mx y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y 得()()222148410k xkmx m +++-=,则()()()222222641614116410k mk m k m ∆=-+-=-+>,且()2121222418,1414m kmx x x x k k --+==++,故()()()2212121212y y kx m kxm k x x km x x m =++=+++,因此()2212122121212k x x km x x my y k x x x x +++==,即22228014k m m k-+=+,又0m ≠,所以214k=,又结合图象可知,12k =-,所以直线l 的斜率为定值. 21.解:(1)()()()()()11110xxx xe a f x x e a x x x --⎛⎫'=-+-=> ⎪⎝⎭,令()()()()0,10xx g x xea x g x x e '=->=+>,故()g x 在()0,+∞上单调递增, 则()()0g x g a >=-,因此,当0a ≤或a e =时,()f x '只有一个零点; 当0a e <<或a e >时,()f x '有两个零点; (2)当0a ≤时,0xxe a ->,则函数()f x 在1x =处取得最小值()1f e =-, 当0a >时,则函数xy xe a=-在()0,+∞上单调递增,则必存在正数0x ,使得0x x ea -=,若a e >,则01x>,函数()f x 在()0,1与()0,x +∞上单调递增,在()01,x 上单调递减, 又()1f e =-,故不符合题意. 若a e =,则()01,0xf x '=≥,函数()f x 在()0,+∞上单调递增,又()1f e =-,故不符合题意. 若0a e <<,则001x <<,设正数()10,1eab e--=∈,则()()()12ln 1ln 1e ba e fb b e a b b a e b a b e ab ea --⎛⎫⎛⎫=-+-+<-+=--=--<- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,与函数()f x 的最小值为e -矛盾, 综上所述,0a ≤,即(],0a ∈-∞. 22.解:(1)因为圆1C 的普通方程为22480xy x y +--=,把cos ,sin x y ρθρθ==代入方程得24cos 8sin 0ρρθρθ--=,所以1C 的极坐标方程为4cos 8sin ρθθ=+,2C 的平面直角坐标系方程为3y x=;(2)分别将,36ππθθ==代入4cos 8sin ρθθ=+,得12243,423ρρ=+=+,则OMN ∆的面积为((1243423sin 853236ππ⎛⎫⨯+⨯+⨯-=+ ⎪⎝⎭23.解:(1)由题意可得()33,2151,24133,4x x g x x x x x ⎧⎪-+≤-⎪⎪=---<<⎨⎪⎪-≥⎪⎩,当2x ≤-时,336x -+<,得1x >-,无解;当124x -<<时,516x --<,得75x >-,即7154x -<<; 当14x ≥时,336x -<,得134x ≤<, 综上,()6g x <的解集为7|35x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭. (2)因为存在12,x xR∈,使得()()12f xg x =-成立,所以(){}(){}|,|y g ,y y f x x R y x x R =∈=-∈≠∅, 又()()()331333131f x x a x x a x a =-++≥--+=+,由(1)可知()9,4g x ⎡⎫∈-+∞⎪⎢⎣⎭,则()9,4g x ⎛⎤-∈-∞ ⎥⎝⎦, 所以9314a +≤,解得1351212a -≤≤. 故a 的取值范围为135,1212⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.。
【省会检测】2018年广东省广州市高考数学一模试卷(理科)
2018年广东省广州市高考数学一模试卷(理科)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.设复数z满足z(1﹣i)2=4i,则复数z的共扼复数=()A.﹣2 B.2 C.﹣2i D.2i2.设集合A={x|<0},B={x|x≤﹣3},则集合{x/x≥1}=()A.A∩B B.A∪B C.(∁R A)∪(∁R B}D.(∁R A)∩(∁R B}3.若A,B,C,D,E五位同学站成一排照相,则A,B两位同学不相邻的概率为()A.B.C.D.4.执行如图所示的程序框图,则输出的S=()A.B.C.D.5.已知,则=()A.B.C.D.6.已知二项式(2x2﹣)n的所有二项式系数之和等于128,那么其展开式中含项的系数是()A.﹣84 B.﹣14 C.14 D.847.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某个几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.B. C. D.48.若x,y满足约束条件,则z=x2+2x+y2的最小值为()A.B.C.﹣ D.﹣9.已知函数f(x)=sin(ωx+)(ω>0)在区间[﹣,]上单调递增,则ω的取值范围为()A.(0,]B.(0,]C.[,]D.[,2]10.已知函数f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=1处的极值为10,则数对(a,b)为()A.(﹣3,3)B.(﹣11,4) C.(4,﹣11)D.(﹣3,3)或(4,﹣11) 11.如图,在梯形ABCD中已知|AB|=2|CD|。
=,双曲线过C,D,E三点,且以A,B为焦点,则双曲线的离心率为()A.B.2 C.3 D.12.设函数f(x)在R上存在导函数f'(x),对于任意的实数x,都有f(x)+f (﹣x)=2x2,当x<0时,f'(x)+1<2x,若f(a+1)≤f(﹣a)+2a+1,则实数a的最小值为()A.B.﹣1 C.D.﹣2二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量=(m,2),=(1,1),若||=||+||,则实数m=.14.已知三棱锥P﹣ABC的底面ABC是等腰三角形,AB⊥AC,PA⊥底面ABC,PA=AB=1,则这个三棱锥内切球的半径为.15.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若2acos(θ﹣B)+2bcos(θ+A)+c=0,则cosθ的值为.16.我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算术》中,用图①的三角形形象地表示了二项式系数规律,俗称“杨辉三角形”.现将杨辉三角形中的奇数换成1,偶数换成0,得到图②所示的由数字0和1组成的三角形数表,由上往下数,记第n行各数字的和为S n,如S1=1,S2=2,S3=2,S4=4,……,则S126=.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.(12.00分)已知数列{a n}的前n项和为S n,数列{}是首项为1,公差为2的等差数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设数列{b n }满足++…+=5﹣(4n+5)()n,求数列{b n}的前n项和T n.18.(12。
2018广东省五校高三1月联考文科数学试题及答案
广东省五校协作体2018届高三第一次联考试卷文科数学一、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{}2|320A x x x =-+=,{}|1B x x >=,则A B =R I C ( )A. {}1-B. {}1C. {}12, D. {}12,-- 2. 已知i 是虚数单位,复数z 满足(1)i z =i +,则z 的虚部是( )A.12 B. 12i - C. 12i D. 12- 3. “1x >”是“2log (1)1x +>” 的( )A. 充要条件B. 充分而不必要条件C. 必要而不充分条件D. 既不充分也不必要条件4. 函数22()sin cos (1tan )cos f x x x x x =++的最小正周期和最大值分别是( ) A. π和32 B. 2π和1 C. π和1 D. 2π和325. 已知M 是抛物线C :y 2= 4x 上一点,F 是抛物线C 的焦点,若|MF|=2,K 是抛物线C 的准线与x 轴的交点,则∠MKF=( ) A .45° B .30°C .15°D .60°6.已知,函数y=f (x+φ)的图象关于直线x=0对称,则φ的值可以是( )A .B .C .D .7. 函数2()ln f x x x =的图象大致为( )A. B. C. D.8. 若函数()2x f x =,1()3xg x ⎛⎫= ⎪⎝⎭则下列选项的命题为真命题的是( ) A. (,0),()()x f x g x ∀∈-∞> B. (0,),()()x f x g x ∀∈+∞< C. (,0),()()x f x g x ∃∈-∞>- D. (0,),()()x f x g x ∃∈+∞-<9.一块硬质木料的三视图如图所示,正视图是边长为3 cm 的正方形,俯视图是3 cm ×4 cm 的矩形,将该木料切削、打磨,加工成球,则能得到的最大球的半径最接近( ) A .1 cm B .2 cm C .3 cm D .4 cm10. 在区间[0,2]上任取两个数,x y 且2x y +≤,则使221x y +≤的概率是( ) A.2π B. 4πC. 8πD. 16π11.已知双曲线﹣=1(a >0,b >0),过其左焦点F 作x 轴的垂线,交双曲线于A ,B两点,若双曲线的右顶点在以AB 为直径的圆外,则双曲线离心率的取值范围是( ) A .(1,) B .(1,2)C.(,+∞) D .(2,+∞)12. 某地为了调查去年上半年A 和B 两种农产品物价每月变化情况,选取数个交易市场统计数据进行分析,用i a 和i b 分别表示A 和B 的当月单价均值(元/kg ),右边流程图是对上述数据处理的一种算法(其中2a =,3b =),则输出的值分别是( )A. 1S 60=,160T = B. 7S 30=,160T = C. 7S 30=,730T = D. 1S 60= ,730T =二、填空题:每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上. 13.等差数列{a n }满足a 2+a 8=6,则a 4+a 5+a 6= ; 14.已知,均为单位向量,它们的夹角为,则|+|= ;15. 已知实数x ,y满足,则z=2|x ﹣2|+y 的最大值是 ;16. 已知a >0,函数2πsin ,[1,0),()21,[0,),x x f x ax ax x ⎧∈-⎪=⎨⎪++∈+∞⎩若11()32f t ->-,则实数t 的取值范围为 .三、解答题:共70分. 解答应写出文字说明、证明过程和演算步骤. 第17~21题为必考题,每个试题考生必须做答,第22、23题为选考题,考生根据要求做答. (一)必考题: 共60分. 17.(本小题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且21n n S a =-, (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)记1(1)(1)nn n n+a b a a =++,求数列{}n b 的前n 项和n T .18.(本小题满分12分)如图,四棱锥P ﹣ABCD 中,底面ABCD 是平行四边形,∠BAD=60○, 平面PAD ⊥底面ABCD ,且△PAD 是边长为2的等边三角形,PB=,M 是AD 中点. (Ⅰ)求证:平面PMB ⊥平面PAD ;(Ⅱ)证明:∠PDC >∠PAB, 且△PDC 与△PAB 的面积相等.19. (本小题满分12分)据某市地产数据研究院的数据显示,2016年该市新建住宅销售均价走势如图所示,为抑制房价过快上涨,政府从8月份采取宏观调控措施,10月份开始房价得到很好的抑制.(Ⅰ)地产数据研究院研究发现,3月至7月的各月均价y(万元/平方米)与月份x之间具有较强的线性相关关系,试建立y关于x的回归方程(系数精确到0.01),政府若不调控,依次相关关系预测第12月份该市新建住宅销售均价;(Ⅱ)地产数据研究院在2016年的12个月份中,随机抽取两个月份的数据作样本分析,若关注所抽两个月份所属的季度,求样本中的两个月恰好在不同季度的概率.参考数据: =25, =5.36, =0.64回归方程=x+中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:=, =﹣.20. (本小题满分12分)已知椭圆E: +=1(a>b>0)的左焦点F1与抛物线y2=﹣4x的焦点重合,椭圆E的离心率为,过点M (m,0)(m>)作斜率不为0的直线l,交椭圆E于A,B两点,点P(,0),且•为定值.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)求△OAB面积的最大值.21. (本小题满分12分)若lng()ax xxx+=(a是常数),(Ⅰ)求()g x的最大值;(Ⅱ)设()=()f x x g x ⋅在区间(0,e]上的最大值为3-,求a 的值.(二)选考题:共10分. 请考生在第22、23题中任选一题做答,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:极坐标和参数方程选讲]在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为(t 为参数),在以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,圆C 的方程为ρ=6sinθ. (Ⅰ)写出直线l 的普通方程和圆C 的直角坐标方程;(Ⅱ)设点P (3,4),直线l 与圆C 相交于A ,B 两点,求+的值.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+1|. (Ⅰ)解不等式f (x )>5;(Ⅱ)若关于x 的方程=a 的解集为空集,求实数a 的取值范围.广东省五校协作体2017届高三第一次联考文科数学参考答案及评分细则一、选择题:每小题5分,共60分.二、填空题: 每题5分,满分20分. 13. 9 ; 14. ; 15. 7 ; 16. (0,+∞).三、解答题:17.(本小题满分12分)解:(Ⅰ) 1n=时,11121a =S a =-,得11a = ………… (1分)2n ≥时,有1121n-n-S a =-,所以,1122n n n-n n-a =S S a a -=- ………… (3分)即:12n n-a =a ,满足2n ≥时,12nn-a =a , 所以{}n a 是公比为2,首项为1的等比数列 ………… (5分)故通项公式为:12n n a =- ………… (6分)(Ⅱ)1111211(1)(1)(21)(21)2121n n n n n n n n n+a b a a ---===-++++++ ……… (8分)12301122311111111122222222n n n n T b b b b -⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++=-+-+-++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ (10分) 112n =- ………… (12分)18.(本小题满分12分)解:(Ⅰ) △PAD 是边长为2的等边三角形, M 是AD 中点∴PM ⊥AD, PM ⊂平面PAD又平面PAD ⊥底面ABCD PM ⊥底面ABCD ………… (2分) 平面PAD ∩底面ABCD=AD又 BM ⊂底面ABCD, ∴ PM ⊥BM, △PMB 是直角三角形在等边△PAD 中,,又PB===(3分)∠BAD=60○, 在△ABM 中, 由余弦定理:MB 2 = AM 2+AB 2-2AM ×AB ×cos60○ ………… (4分)得:AB 2- AB -2=0, 即AB=2, ∴△ABD 也是等边三角形,∴BM ⊥AD平面PAD ∩底面ABCD=AD BM ⊥平面PADBM ⊂底面ABCD BM ⊂平面PMB ∴平面PMB ⊥平面PAD ………… (6分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知底面ABCD 是菱形. 连接CM, 在△DMC 中,∠MDC=120○,由余弦定理:MC 2= MD 2+CD 2-2MD ×CD ×cos120○=12+ 22-2×1×2×12⎛⎫- ⎪⎝⎭=7得: 在直角形△PMC 中, :PC 2 =PM 2+MC 2=2210+= ………… (8分)在△PDC 中,由余弦定理:222221cos 2224PDC +-∠==-⨯⨯在△PAB 中,由余弦定理:222221cos 2224PAB +-∠==⨯⨯ cos cos PDC PAB ∠<∠, PDC PAB π∠∠∈,(0,),余弦函数在π(0,)是减函数∴∠PDC >∠PAB , ………… (10分)而sin sin 2PDC PAB ∠=∠==,1222PDC PAB S S ∆∆==⨯⨯=,即△PDC 与△PAB 面积相等. ………… (12分)(注:没有通过计算出面积,能够说明面积相等原因的,仍然是满分) 19. (本小题满分12分)解:(Ⅰ)由题意=5, =1.072,…………(1分)=10,…………(2分)∴==0.064,…………(3分)=﹣=0.752,…………(4分)∴从3月到6月,y关于x的回归方程为y=0.06x+0.75,…………(5分)x=12时,y=1.47.即可预测第12月份该市新建住宅销售均价为1.47万元/平方米;,………(6分)(Ⅱ)设抽取的两个月份为(X, Y), 则基本事件的情况有:(1,2),(1,3),(1,4),……,(1,12)(2,3),(2,4),(2,5),…,(2,12)(3,4),(3,5),…,(3,12)…………(11,12)共有n=1+2+3+ (11)(111)11662+⨯=(种) ………(8分)其中恰在同一季度的两个月份有:(1,2),(1,3),(2,3)(4,5),(4,6),(5,6)(7,8),(7,9),(8,9)(10,11),(10,12),(11,12)共m=12(种)………(10分)故,所求概率P("两个月恰好在不同季度")=1-mn=12166=911………(12分)20. (本小题满分12分)解:(Ⅰ)设F1(﹣c,0),∵抛物线y2=﹣4x的焦点坐标为(﹣1,0),且椭圆E的左焦点F与抛物线y2=﹣4x的焦点重合,∴c=1,………(1分)又椭圆E的离心率为,得a=,………(2分)于是有b2=a2﹣c2=1.故椭圆Γ的标准方程为:.………(3分)(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),直线l的方程为:x=ty+m,由整理得(t2+2)y2+2tmy+m2﹣2=0 ………(4分),,………(5分),==(t2+1)y1y2+(tm﹣t)(y1+y2)+m2﹣=.要使•为定值,则,解得m=1或m=(舍)………(8分)当m=1时,|AB|=|y1﹣y2|=,………(9分)点O到直线AB的距离d=,………(10分)△OAB面积s==.∴当t=0,△OAB面积的最大值为,………(12分)21. (本小题满分12分)解:(Ⅰ)定义域(0, +∞); ……… (1分) ln ()x g x a x =+, 21ln ()0xg x x-'==,得e x =, ……… (2分) 当x (0,e)∈时, ()0g x '>,在(0,e)上()g x 是增函数;当x (e )∈+∞,时, ()0g x '<,在(e )+∞,上()g x 是减函数; ()max 1()(e)g x g a e∴==+……… (4分) (Ⅱ)()=()f x x g x ⋅=ax+lnx∵.①若,则f′(x )≥0,从而f (x )在(0,e]上是增函数, ……… (5分)∴f (x )max =f (e )=ae+1≥0,不合题意, ……… (6分)②若,则由,即由,即,从而f (x )在(0,﹣)上增函数,在(﹣,e]为减函数∴ ……… (8分)令,则,∴a=﹣e 2, ……… (12分)22.(本小题满分10分)解:(Ⅰ)由直线l 的参数方程为(t 为参数),得直线l 的普通方程为x+y ﹣7=0.(2分)又由ρ=6sinθ得圆C 的直角坐标方程为x 2+(y ﹣3)2=9;……… (4分)(Ⅱ)把直线l 的参数方程(t 为参数),代入圆C 的直角坐标方程,得2t10-+=,设t1,t2是上述方程的两实数根,………(6分)所以t1+t2=2,t1t2=1,………(8分)∴t1>0,t2>0,所以+= . ………(10分)[选修4-5:不等式选讲]23.(本小题满分10分)解:(Ⅰ)解不等式|x﹣2|+|2x+1|>5,x≥2时,x﹣2+2x+1>5,解得:x>2;﹣<x<2时,2﹣x+2x+1>5,无解,x≤﹣时,2﹣x﹣2x﹣1>5,解得:x<﹣,………(3分)故不等式的解集是(﹣∞,﹣)∪(2,+∞);………(4分)(Ⅱ)f(x)=|x﹣2|+|2x+1|=,故f(x)的最小值是,所以函数f(x)的值域为[,+∞),………(6分)从而f(x)﹣4的取值范围是[﹣,+∞),进而的取值范围是(﹣∞,﹣]∪(0,+∞).………(8分)根据已知关于x的方程=a的解集为空集,所以实数a的取值范围是(﹣,0].(10分)- 11 -。
【省会检测】2018年广东省广州市高考数学一模试卷(理科)
2018年广东省广州市高考数学一模试卷(理科)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.设复数z满足z(1﹣i)2=4i,则复数z的共扼复数=()A.﹣2 B.2 C.﹣2i D.2i2.设集合A={x|<0},B={x|x≤﹣3},则集合{x/x≥1}=()A.A∩B B.A∪B C.(∁R A)∪(∁R B}D.(∁R A)∩(∁R B}3.若A,B,C,D,E五位同学站成一排照相,则A,B两位同学不相邻的概率为()A.B.C.D.4.执行如图所示的程序框图,则输出的S=()A.B.C.D.5.已知,则=()A.B.C.D.6.已知二项式(2x2﹣)n的所有二项式系数之和等于128,那么其展开式中含项的系数是()A.﹣84 B.﹣14 C.14 D.847.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某个几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.B. C. D.48.若x,y满足约束条件,则z=x2+2x+y2的最小值为()A.B.C.﹣ D.﹣9.已知函数f(x)=sin(ωx+)(ω>0)在区间[﹣,]上单调递增,则ω的取值范围为()A.(0,]B.(0,]C.[,]D.[,2]10.已知函数f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=1处的极值为10,则数对(a,b)为()A.(﹣3,3)B.(﹣11,4) C.(4,﹣11)D.(﹣3,3)或(4,﹣11) 11.如图,在梯形ABCD中已知|AB|=2|CD|。
=,双曲线过C,D,E三点,且以A,B为焦点,则双曲线的离心率为()A.B.2 C.3 D.12.设函数f(x)在R上存在导函数f'(x),对于任意的实数x,都有f(x)+f (﹣x)=2x2,当x<0时,f'(x)+1<2x,若f(a+1)≤f(﹣a)+2a+1,则实数a的最小值为()A.B.﹣1 C.D.﹣2二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量=(m,2),=(1,1),若||=||+||,则实数m=.14.已知三棱锥P﹣ABC的底面ABC是等腰三角形,AB⊥AC,PA⊥底面ABC,PA=AB=1,则这个三棱锥内切球的半径为.15.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若2acos(θ﹣B)+2bcos(θ+A)+c=0,则cosθ的值为.16.我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算术》中,用图①的三角形形象地表示了二项式系数规律,俗称“杨辉三角形”.现将杨辉三角形中的奇数换成1,偶数换成0,得到图②所示的由数字0和1组成的三角形数表,由上往下数,记第n行各数字的和为S n,如S1=1,S2=2,S3=2,S4=4,……,则S126=.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.(12.00分)已知数列{a n}的前n项和为S n,数列{}是首项为1,公差为2的等差数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设数列{b n }满足++…+=5﹣(4n+5)()n,求数列{b n}的前n项和T n.18.(12。
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2018年广东省高考数学一模试卷(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.已知集合A={x|﹣1<1﹣x<1},B={x|x2<1},则A∩B=()A.{x|﹣1<x<1} B.{x|0<x<1} C.{x|x<1} D.{x|0<x<2}2.设复数z=a+4i(a∈R),且(2﹣i)z为纯虚数,则a=()A.﹣1 B.1 C.2 D.﹣23.如图为射击使用的靶子,靶中最小的圆的半径为1,靶中各图的半径依次加1,在靶中随机取一点,则此点取自黑色部分(7环到9环)的概率是()A.B.C.D.4.已知函数f(x)满足,则函数f(x)的图象在x=1处的切线斜率为()A.0 B.9 C.18 D.275.已知F是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点,点F到C的一条渐近线的距离为2a,则双曲线C的离心率为()A.2 B.C.D.26.的展开式中,x3的系数为()A.120 B.160 C.100 D.807.如图,网格纸上的小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.48+8πB.96+8πC.96+16πD.48+16π8.已知曲线,则下列结论正确的是()A.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称B.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称C.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称D.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称9.大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其规律是:偶数项是序号平方再除以2,奇数项是序号平方减1再除以2,其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,如图所示的程序框图是为了得到大衍数列的前100项而设计的,那么在两个“”中,可以先后填入()A.n是偶数,n≥100 B.n是奇数,n≥100C.n是偶数,n>100 D.n是奇数,n>10010.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若A=,且2bsinB+2csinC=bc+a.则△ABC的面积的最大值为()A.B.C.D.11.已知抛物线C:y2=x,M为x轴负半轴上的动点,MA,MB为抛物线的切线,A,B分别为切点,则的最小值为()A.B.C.D.12.设函数,若互不相等的实数a,b,c,d满足f(a)=f(b)=f(c)=f(d),则2a+2b+2c+2d的取值范围是()A.B.(98,146) C.D.(98,266)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知单位向量,的夹角为30°,则|﹣|= .14.设x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为.15.已知sin10°+mcos10°=2cos140°,则m= .16.如图,圆形纸片的圆心为O,半径为6cm,该纸片上的正方形ABCD的中心为O,E,F,G,H为圆O上的点,△ABE,△BCF,△CDG,△ADH分别是以AB,BC,CD,DA为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以AB,BC,CD,DA为折痕折起△ABE,△BCF,△CDG,△ADH,使得E,F,G,H重合,得到一个四棱锥.当该四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,该四棱锥的外接球的体积为.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,每道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.(分)已知公差不为零的等差数列{an }满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设,求数列{bn }的前n项和Sn.18.(分)“微信运动”是一个类似计步数据库的公众账号.用户只需以运动手环或手机协处理器的运动数据为介,然后关注该公众号,就能看见自己与好友每日行走的步数,并在同一排行榜上得以体现.现随机选取朋友圈中的50人,记录了他们某一天的走路步数,并将数据整理如下:步数/步0~30003001~60006001~80008001~1000010000以上男生人数/人127155女性人数/人03791规定:人一天行走的步数超过8000步时被系统评定为“积极性”,否则为“懈怠性”.(1)以这50人这一天行走的步数的频率代替1人一天行走的步数发生的概率,记X表示随机抽取3人中被系统评为“积极性”的人数,求P(X≤2)和X的数学期望.(2)为调查评定系统的合理性,拟从这50人中先抽取10人(男性6人,女性4人).其中男性中被系统评定为“积极性”的有4人,“懈怠性”的有2人,从中任意选取3人,记选到“积极性”的人数为x;其中女性中被系统评定为“积极性”和“懈怠性”的各有2人,从中任意选取2人,记选到“积极性”的人数为y;求x>y的概率.19.(分)如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,且BC=2AD=4,E,F分别为线段AB,DC的中点,沿EF把AEFD折起,使AE⊥CF,得到如下的立体图形.(1)证明:平面AEFD⊥平面EBCF;(2)若BD⊥EC,求二面角F﹣BD﹣C的余弦值.20.(分)已知椭圆的离心率为,且C过点.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l与椭圆C交于P,Q两点(点P,Q均在第一象限),l与x轴,y 轴分别交于M,N两点,且满足(其中O为坐标原点).证明:直线l的斜率为定值.21.(分)已知函数f(x)=(x﹣2)e x+a(lnx﹣x+1).(1)讨论f(x)的导函数f'(x)零点的个数;(2)若函数f(x)的最小值为﹣e,求a的取值范围.(二)选考题:共10分.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.(分)在直角坐标系xOy中,圆C1:(x﹣2)2+(y﹣4)2=20,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,C2:θ=.(1)求C1的极坐标方程和C2的平面直角坐标系方程;(2)若直线C3的极坐标方程为θ=,设C2与C1的交点为O、M,C3与C1的交点为O、N,求△OMN的面积.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=3|x﹣a|+|3x+1|,g(x)=|4x﹣1|﹣|x+2|.(1)求不等式g(x)<6的解集;(2)若存在x1,x2∈R,使得f(x1)和g(x2)互为相反数,求a的取值范围.2018年广东省高考数学一模试卷(理科)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.已知集合A={x|﹣1<1﹣x<1},B={x|x2<1},则A∩B=()A.{x|﹣1<x<1} B.{x|0<x<1} C.{x|x<1} D.{x|0<x<2}【分析】解不等式得出集合A、B,根据交集的定义写出A∩B.【解答】解:集合A={x|﹣1<1﹣x<1}={x|0<x<2},B={x|x2<1}={x|﹣1<x<1},则A∩B={x|0<x<1}.故选:B.【点评】本题考查了解不等式与交集的运算问题,是基础题.2.设复数z=a+4i(a∈R),且(2﹣i)z为纯虚数,则a=()A.﹣1 B.1 C.2 D.﹣2【分析】把z=a+4i(a∈R)代入(2﹣i)z,利用复数代数形式的乘法运算化简,由实部为0且虚部不为0求得a值.【解答】解:∵z=a+4i(a∈R),且(2﹣i)z=(2﹣i)(a+4i)=(2a+4)+(8﹣a)i为纯虚数,∴,解得a=﹣2.故选:D.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.3.如图为射击使用的靶子,靶中最小的圆的半径为1,靶中各图的半径依次加1,在靶中随机取一点,则此点取自黑色部分(7环到9环)的概率是()A.B.C.D.【分析】根据几何概型的定义分别求出满足条件的面积,作商即可.【解答】解:由题意此点取自黑色部分的概率是:P==,故选:A.【点评】本题主要考查几何概型的概率计算,求出黑色阴影部分的面积是解决本题的关键.4.已知函数f(x)满足,则函数f(x)的图象在x=1处的切线斜率为()A.0 B.9 C.18 D.27【分析】根据题意,分析可得函数的解析式,求出其导数f′(x)=24x2﹣6,计算可得f′(1)的值,结合导数的几何意义分析可得答案.【解答】解:根据题意,函数f(x)满足,则f(x)=8x3﹣6x,其导数f′(x)=24x2﹣6,则有f′(1)=24﹣6=18,即函数f(x)的图象在x=1处的切线斜率为18;故选:C.【点评】本题考查利用导数求函数切线的方程,注意先求出函数的解析式.5.已知F是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点,点F到C的一条渐近线的距离为2a,则双曲线C的离心率为()A.2 B.C.D.2【分析】根据题意,由双曲线的几何性质,分析可得b=2a,进而可得c==a,由双曲线的离心率公式计算可得答案.【解答】解:根据题意,F是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点,若点F到C的一条渐近线的距离为2a,则b=2a,则c==a,则双曲线C的离心率e==,故选:C.【点评】本题考查双曲线的几何性质,注意双曲线的焦点到渐近线的距离为b.6.的展开式中,x3的系数为()A.120 B.160 C.100 D.80【分析】利用多项式乘以多项式展开,然后分别求出两项中含有x3的项得答案.【解答】解:=,∵x(1+2x)5的展开式中含x3的项为,的展开式中含x3的项为.∴的展开式中,x3的系数为40+80=120.故选:A.【点评】本题考查二项式系数的性质,关键是熟记二项展开式的通项,是基础题.7.如图,网格纸上的小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.48+8πB.96+8πC.96+16πD.48+16π【分析】由三视图可得,该几何体是长方体截去两个半圆柱,即可求解表面积.【解答】解:由题意,该几何体是长方体截去两个半圆柱,∴表面积为:4×6×2+2(4×6﹣4π)+2×2π×4=96+8π,故选:B.【点评】本题考查了圆柱和长方体的三视图,结构特征,面积计算,属于基础题.8.已知曲线,则下列结论正确的是()A.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称B.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称C.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称D.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称【分析】直接利用三角函数的图象平移逐一核对四个选项得答案.【解答】解:把C向左平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x+)﹣]=sin(2x+)=cos2x,得到的曲线关于y轴对称,故A错误;把C向右平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x﹣)﹣]=sin(2x﹣)=﹣cos2x,得到的曲线关于y轴对称,故B正确;把C向左平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x+)﹣]=sin(2x+),取x=0,得y=,得到的曲线既不关于原点对称也不关于y轴对称,故C错误;把C向右平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x﹣)﹣]=sin(2x﹣),取x=0,得y=﹣,得到的曲线既不关于原点对称也不关于y轴对称,故D错误.∴正确的结论是B.故选:B.【点评】本题考查y=Asin(ωx+φ)型函数的图象变换,考查y=Asin(ωx+φ)的图象和性质,是基础题.9.大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其规律是:偶数项是序号平方再除以2,奇数项是序号平方减1再除以2,其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,如图所示的程序框图是为了得到大衍数列的前100项而设计的,那么在两个“”中,可以先后填入()A.n是偶数,n≥100 B.n是奇数,n≥100C.n是偶数,n>100 D.n是奇数,n>100【分析】模拟程序的运行过程,结合退出循环的条件,判断即可.【解答】解:n=1,s=0,n=2,s=2,n=3,s=4,…,n=99,s=,n=100,s=,n=101>100,结束循环,故选:D.【点评】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.10.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若A=,且2bsinB+2csinC=bc+a.则△ABC的面积的最大值为()A.B.C.D.【分析】由正弦定理和余弦定理即可求出a=,再由余弦定理可得:b2+c2=3+bc,利用基本不等式可求bc≤3,根据三角形面积公式即可得解.【解答】解:根据正弦定理可得===,∴sinB=,sinC=,∵2bsinB+2csinC=bc+a,∴+=bc+a,∴b2+c2=abc+a2,∴b2+c2﹣a2=abc,∴==cosA=∴a=,∴3=b2+c2﹣bc,可得:b2+c2=3+bc,∵b2+c2≥2bc(当且仅当b=c时,等号成立),∴2bc≤3+bc,解得bc≤3,∴S=bcsinA=bc≤△ABC故选:C.【点评】本题主要考查了余弦定理,基本不等式,三角形面积公式在解三角形中的综合应用,考查了转化思想和计算能力,属于中档题.11.已知抛物线C:y2=x,M为x轴负半轴上的动点,MA,MB为抛物线的切线,A,B分别为切点,则的最小值为()A.B.C.D.【分析】设切线MA的方程为x=ty+m,代入抛物线方程得y2﹣ty﹣m=0,由直线与抛物线相切可得△=t2+4m=0,分别求出A,B,M的坐标,根据向量的数量积和二次函数的性质即可求出【解答】解:设切线MA的方程为x=ty+m,代入抛物线方程得y2﹣ty﹣m=0,由直线与抛物线相切可得△=t2+4m=0,则A(,),B(,﹣),将点A的坐标代入x=ty+m,得m=﹣,∴M(﹣,0),∴=(,)•(,﹣)=﹣=(t2﹣)2﹣,则当t2=,即t=±时,的最小值为﹣故选:C.【点评】本题考查了直线和抛物线的位置关系,以及向量的数量积和二次函数的性质,属于中档题12.设函数,若互不相等的实数a,b,c,d满足f(a)=f(b)=f(c)=f(d),则2a+2b+2c+2d的取值范围是()A.B.(98,146) C.D.(98,266)【分析】不妨设a<b<c<d,利用f(a)=f(b)=f(c)=f(d),结合图象可得c的范围,且2a+2b=2,c+d=11,将所求式子转化为c的函数,运用对勾函数的单调性,即可得到所求范围.【解答】解:画出函数f(x)的图象,由x≤2时,f(x)=|2x+1﹣2|,可得2﹣2a+1=2b+1﹣2,可化为2a+2b=2,当x>2时,f(x)=x2﹣11x+30,可得c+d=11,令x2﹣11x+30=2,解得x=4或7,由图象可得存在a,b,c,d使得f(a)=f(b)=f(c)=f(d),可得4<c<5,即有16<2c<32,则2a+2b+2c+2d=2+2c+2d=2+2c+,设t=2c,则t+在(16,32)递减,可得g(t)=t+∈(96,144),则2+2c+的范围是(98,146).故选:B.【点评】本题考查代数式取值范围的求法,考查函数性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知单位向量,的夹角为30°,则|﹣|= 1 .【分析】根据单位向量的夹角为30°即可求出的值,从而可求出的值,进而得出的值.【解答】解:单位向量的夹角为30°;∴,;∴=;∴.故答案为:1.【点评】考查向量数量积的运算,以及单位向量的概念.14.设x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为 2 .【分析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的最优解求解目标函数的最大值即可.【解答】解:x,y满足约束条件的可行域如图,则z=x+y经过可行域的A时,目标函数取得最大值,由解得A(4,﹣2),所以z=x+y 的最大值为:2.故答案为:2.【点评】本题考查线性规划的简单应用,考查约束条件的可行域,判断目标函数的最优解是解题的关键.15.已知sin10°+mcos10°=2cos140°,则m= ﹣.【分析】由题意可得m=,再利用三角恒等变换求得它的值.【解答】解:由题意可得m=====﹣,故答案为:﹣.【点评】本题主要考查三角恒等变换,属于中档题.16.如图,圆形纸片的圆心为O,半径为6cm,该纸片上的正方形ABCD的中心为O,E,F,G,H为圆O上的点,△ABE,△BCF,△CDG,△ADH分别是以AB,BC,CD,DA为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以AB,BC,CD,DA为折痕折起△ABE,△BCF,△CDG,△ADH,使得E,F,G,H重合,得到一个四棱锥.当该四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,该四棱锥的外接球的体积为.【分析】根据题意,设正方形ABCD的边长为x,E,F,G,H重合,得到一个正四棱锥,四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,即可求解x,从而求解四棱锥的外接球的体积.【解答】解:连接OE交AB与I,E,F,G,H重合为P,得到一个正四棱锥,设正方形ABCD的边长为x.则OI=,IE=6﹣.由四棱锥的侧面积是底面积的2倍,可得,解得:x=4.设外接球的球心为Q,半径为R,可得OC=,OP=,.∴.该四棱锥的外接球的体积V=.故答案为:.【点评】本题考查的知识点是球的体积,其中根据已知求出半径是解答的关键.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,每道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.(分)已知公差不为零的等差数列{an }满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设,求数列{bn }的前n项和Sn.【分析】(1)公差d不为零的等差数列{an }满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.可得=a3•a11,即(5+5d)2=(5+2d)(5+10d),解得:d.(2)=(2n+3)•3n﹣1.利用错位相减法即可得出.【解答】解:(1)公差d不为零的等差数列{an }满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.∴=a3•a11,即(5+5d)2=(5+2d)(5+10d),化为:d2﹣2d=0,解得:d=2.∴an=5+2(n﹣1)=2n+3.(2)=(2n+3)•3n﹣1.∴数列{bn }的前n项和Sn=5+7×3+9×32+……+(2n+3)•3n﹣1.∴3Sn=5×3+7×32+……+(2n+1)×3n﹣1+(2n+3)×3n,∴﹣2Sn=5+2(3+32+……+3n﹣1)﹣(2n+3)×3n=5+2×﹣(2n+3)×3n,解得Sn=(n+1)3n﹣1.【点评】本题考查了等差数列与等比数列的通项公式求和公式、错位相减法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.18.(分)“微信运动”是一个类似计步数据库的公众账号.用户只需以运动手环或手机协处理器的运动数据为介,然后关注该公众号,就能看见自己与好友每日行走的步数,并在同一排行榜上得以体现.现随机选取朋友圈中的50人,记录了他们某一天的走路步数,并将数据整理如下:10000以上步数/步0~30003001~60006001~80008001~10000127155男生人数/人女性人数/03791人规定:人一天行走的步数超过8000步时被系统评定为“积极性”,否则为“懈怠性”.(1)以这50人这一天行走的步数的频率代替1人一天行走的步数发生的概率,记X表示随机抽取3人中被系统评为“积极性”的人数,求P(X≤2)和X的数学期望.(2)为调查评定系统的合理性,拟从这50人中先抽取10人(男性6人,女性4人).其中男性中被系统评定为“积极性”的有4人,“懈怠性”的有2人,从中任意选取3人,记选到“积极性”的人数为x;其中女性中被系统评定为“积极性”和“懈怠性”的各有2人,从中任意选取2人,记选到“积极性”的人数为y;求x>y的概率.【分析】(1)由题意得被系统评为“积极性”的概率为=,X~B(3,),由此能求出P(X≤2)和X的数学期望.(2)“x>y“包含“x=3,y=2“,“x=3,y=1“,“x=3,y=0“,“x=2,y=1“,“x=2,y=0“,“x=1,y=0“,分别求出相应的概率,由此能求出P(x>y).【解答】解:(1)由题意得被系统评为“积极性”的概率为=,X~B(3,),∴P(X≤2)=1﹣()3=,X的数学期望E(X)=3×=.(2)“x>y“包含“x=3,y=2“,“x=3,y=1“,“x=3,y=0“,“x=2,y=1“,“x=2,y=0“,“x=1,y=0“,P(x=3,y=2)==,P(x=3,y=1)==,P(x=3,y=0)=×=,P(x=2,y=1)=×=,P(x=2,y=0)=×=,P(x=1,y=0)=×=,∴P(x>y)=.【点评】本题考查概率的求法,考查离散型随时机变量的数学期望的求法,考查二项分布、互斥事件概率加法公式等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.19.(分)如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,且BC=2AD=4,E,F分别为线段AB,DC的中点,沿EF把AEFD折起,使AE⊥CF,得到如下的立体图形.(1)证明:平面AEFD⊥平面EBCF;(2)若BD⊥EC,求二面角F﹣BD﹣C的余弦值.【分析】(1)根据AE⊥EF,AE⊥CF可得AE⊥平面BCFE,故而平面AEFD⊥平面EBCF;(2)建立空间坐标系,根据BD⊥EC求出AE,求出平面BDF和平面BCD的法向量即可得出二面角的余弦值.【解答】(1)证明:∵在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,E,F分别为线段AB,DC的中点,∴EF∥AD,∴AE⊥EF,又AE⊥CF,且EF∩CF=F,∴AE⊥平面EBCF,∵AE⊂平面AEFD,∴平面AEFD⊥平面EBCF.(2)解:由(1)可得EA,EB,EF两两垂直,故以E为原点建立空间直角坐标系,(如图)设AE=m,则E(0,0,0),A(0,0,m),B(m,0,0),F(0,3,0),C(m,4,0),D(0,2,m),∴=(﹣m,2,m),,∵DB⊥EC,∴﹣m2+8=0,∴m=2.∴=(﹣2,2,2),,,设面DBF的法向量为,则,即,令y=4可得:=(3,4,),同理可得平面CDB的法向量为,∴cos<>===.由图形可知二面角F﹣BD﹣C为锐角,∴二面角F﹣BD﹣C的余弦值为.【点评】本题考查了面面垂直的判定,二面角的计算与空间向量的应用,属于中档题.20.(分)已知椭圆的离心率为,且C过点.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l与椭圆C交于P,Q两点(点P,Q均在第一象限),l与x轴,y 轴分别交于M,N两点,且满足(其中O为坐标原点).证明:直线l的斜率为定值.【分析】(1)由椭圆的离心率公式和点满足椭圆方程、a,b,c的关系,解方程可得a,b,即可得到所求椭圆方程;(2)由题意可设直线l的方程为y=kx+m,(m≠0),P,Q的坐标为(x1,y1),(x2,y2),联立椭圆方程,消去y,可得x的方程,运用判别式大于0和韦达定理,以及三角形的面积公式,化简整理,解方程可得直线的斜率,即可得证.【解答】解:(1)由题意可得=,+=1,a2﹣b2=c2,解得a=2,b=1,c=,故椭圆C的方程为+y2=1;(2)证明:由题意可得直线l的斜率存在且不为0,设直线l的方程为y=kx+m,(m≠0),P,Q的坐标为(x1,y1),(x2,y2),令x=0,可得y=m,即|MO|=|m|,令y=0,可得x=﹣,即|NO|=||,则S△PMO =|MO|•|y1|,S△QMO=|MO|•|y2|,S△PNO =|MO|•|x1|,S△QNO=|NO|•|x2|,由,可得=,即有﹣2=﹣2,可得=,即=()2=k2,由y=kx+m代入椭圆+y2=1,可得(1+4k2)x2+8kmx+4(m2﹣1)=0,则△=64k2m2﹣16(1+4k2)(m2﹣1)>0,即为1+4k2﹣m2>0,x 1+x2=﹣,x1x2=,y 1y2=(kx1+m)(kx2+m)=k2x1x2+km(x1+x2)+m2=k2•+km(﹣)+m2=,可得=k2•,即有4k2=1(m≠0),可得k=﹣(舍去),则直线l的斜率为定值.【点评】本题考查椭圆方程和性质,主要是离心率和基本量的关系,考查直线方程和椭圆方程联立,运用判别式和韦达定理,同时考查三角形的面积的求法,以及化简整理的运算能力,属于中档题.21.(分)已知函数f(x)=(x﹣2)e x+a(lnx﹣x+1).(1)讨论f(x)的导函数f'(x)零点的个数;(2)若函数f(x)的最小值为﹣e,求a的取值范围.【分析】(1)令f′(x)=0可得x=1或xe x﹣a=0,讨论a的范围得出方程xe x ﹣a=0的根的情况,从而得出结论;(2)讨论a的范围,分别得出f(x)的最小值,从而得出结论.【解答】解:(1)f′(x)=(x﹣1)e x+a(﹣1)=(x>0),令g(x)=xe x﹣a(x>0),g′(x)=(x+1)e x>0,∴g(x)在(0,+∞)上单调递增,∴g(x)>g(0)=﹣a.∴当a≤0或a=e时,f′(x)=0只有1个零点,当0<a<e或a>e时,f″(x)有两个零点.(2)当a≤0时,xe x﹣a>0,则f(x)在x=1处取得最小值f(1)=﹣e,当a>0时,y=xe x﹣a在(0,+∞)上单调递增,则必存在正数x,使得xe﹣a=0,若a>e,则x0>1,故函数f(x)在(0,1)和(x,+∞)上单调递增,在(1,x)上单调递减,又f(1)=﹣e,不符合题意;若0<a<e时,则0<x<1,设正数b=e∈(0,1),则f(b)=(b﹣2)e b+a(lnb﹣b+1)<aln(e﹣b+1)=a(﹣)=﹣e﹣ab<﹣e,不符合题意.综上,a的取值范围是(﹣∞,0].【点评】本题考查了函数单调性判断与最值计算,考查函数零点个数与单调性的关系,属于中档题.(二)选考题:共10分.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.(分)在直角坐标系xOy中,圆C1:(x﹣2)2+(y﹣4)2=20,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,C2:θ=.(1)求C1的极坐标方程和C2的平面直角坐标系方程;(2)若直线C3的极坐标方程为θ=,设C2与C1的交点为O、M,C3与C1的交点为O、N,求△OMN的面积.【分析】(1)根据x=ρcosθ,y=ρsinθ,整理即可;(2)别将θ=,θ=代入ρ=4cosθ+8sinθ,求出得ρ1,ρ2的值,从而求出三角形的面积.【解答】解:(1)∵圆C1的普通方程为x2+y2﹣4x﹣8y=0,把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入方程得ρ2﹣4ρcosθ﹣8ρsinθ=0,故C1的极坐标方程是ρ=4cosθ+8sinθ,C2的平面直角坐标系方程是y=x;(2)分别将θ=,θ=代入ρ=4cosθ+8sinθ,得ρ1=2+4,ρ2=4+2,则△OMN的面积为×(2+4)×(4+2)×sin(﹣)=8+5.【点评】本题考查了极坐标和直角坐标的转化,考查代入求值问题,是一道中档题.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=3|x﹣a|+|3x+1|,g(x)=|4x﹣1|﹣|x+2|.(1)求不等式g(x)<6的解集;(2)若存在x1,x2∈R,使得f(x1)和g(x2)互为相反数,求a的取值范围.【分析】(1)通过讨论x的范围,求出不等式的解集即可;(2)问题转化为{y|y=f(x),x∈R}∩{y|y=﹣g(x),x∈R}≠∅,求出f(x)的最小值和g(x)的最小值,得到关于a的不等式,解出即可.【解答】解:(1)g(x)=|4x﹣1|﹣|x+2|.g(x)=,不等式g(x)<6,x≤﹣2时,4x﹣1﹣x﹣2<6,解得:x>﹣1,不等式无解;﹣2<x<时,1﹣4x﹣x﹣2<6,解得:﹣<x<,x≥时,4x﹣1﹣x﹣2<6,解得:3>x,综上,不等式的解集是(﹣,3);(2)因为存在x1∈R,存在x2∈R,使得f(x1)=﹣g(x2)成立,所以{y|y=f(x),x∈R}∩{y|y=﹣g(x),x∈R}≠∅,又f(x)=3|x﹣a|+|3x+1|≥|(3x﹣3a)﹣(3x+1)|=|3a+1|,故g(x)的最小值是﹣,=,所以|3a+1|≤,解得﹣≤a≤,可知﹣g(x)max所以实数a的取值范围为[﹣,].【点评】本题考查函数与方程的综合应用,绝对值不等式的解法问题,考查分类讨论思想,转化思想,是一道中档题.。