2018年高考理科数学模拟试题及答案
2018年高考理科数学试题及答案-全国卷3
2018年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷3）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。
2018年普通高等学校招生全国统一考试仿真卷 理科数学
绝密★ 启用前2018年普通高等学校招生全国统一考试仿真卷理科数学（一）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。
★祝考试顺利★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。
用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。
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．[2018·晋城一模]已知集合(){},2M x y x y =+=，(){},2N x y x y =-=，则集合M N = （）A ．{}0,2B ．()2,0C ．(){}0,2D ．(){}2,0【答案】D【解析】解方程组22x y x y +=-=⎧⎨⎩，得20x y =⎧⎨=⎩．故(){}2,0M N = ．选D ．2．[2018·台州期末]（i 为虚数单位）班级姓名准考证号 考场号 座位号此卷只装订不密封A ．2B ．1C ．12D．2【答案】C11i 22z ∴=-=，选C ． 3．[2018·德州期末]如图所示的阴影部分是由x 轴及曲线sin y x =围成，在矩形区域OABC 内随机取一点，则该点取自阴影部分的概率是（）A ．2πB ．12C ．1πD ．3π【答案】A【解析】由题意，得矩形区域OABC 的面积为1π1πS =⨯=，阴影部分的面积为OABC 内随机取一点，则该点取自阴影部分的概率为212πS P S ==．故选A ． 4．[2018·滁州期末]A ．4-B ．4C．13-D ．13【答案】C【解析】sin 2costan 2ααα-=-⇒=，C ．5．[2018·陕西一模]《九章算术》中，将底面是直角三角形的直三棱柱称之为“堑堵”．已知某“堑堵”的三视图如图所示，俯视图中间的实线平分矩形的面积，则该“堑堵”的侧面积为（）A ．2 B．4+ C．4+D．4+【答案】C【解析】根据题意和三视图知几何体是一个放倒的直三棱柱，底面是一个直角三2，且侧棱与底面垂直，侧棱长是2，∴几C ．6．[2018·天津期末]已知实数x ，y 满足2210x y x y +-⎧⎪⎨⎪⎩≥≤≥，若z x my =+的最大值为10，则m =（） A ．1 B ．2 C ．3 D ．4【答案】B【解析】作出可行域，如图ABC △内部（含边界），其中()2,4A ，()2,1B ，()1,1C -，若A 是最优解，则2410m +=，2m =，检验符合题意；若B 是最优解，则210m +=，8m =，检验不符合题意，若8m =，则z 最大值为34；若C 是最优解，则110m -+=，11m =，检验不符合题意；所以2m =，故选B ．7．[2018·蚌埠一模]已知()201720162018201721f x x x x =++++，下列程序框图设计的是求()0f x 的值，在“ ”中应填的执行语句是（）A ．2018n i =-B ．2017n i =-C ．2018n i =+D ．2017n i =+【答案】A【解析】不妨设01x =，要计算()120182017201621f =+++++ ，首先201812018S =⨯=，下一个应该加2017，再接着是加2016，故应填2018n i =-．8．[2018·达州期末]若函数()24x f x a =--存在两个零点，且一个为正数，另一个为负数，则a 的取值范围为（） A ．()0,4 B ．()0,+∞C ．()3,4D ．()3,+∞【答案】C【解析】如图，若()24x f x a =--存在两个零点，且一个为正数，另一个为负数，则()34a ∈，，故选C ．9．[2018·朝阳期末]阿波罗尼斯（约公元前262-190年）证明过这样一个命题：平面内到两定点距离之比为常数k （0k >且1k ≠）的点的轨迹是圆．后人将这个圆称为阿氏圆．若平面内两定点A ，B 间的距离为2，动点P 与A ，B 当P ，A ，B 不共线时，PAB △面积的最大值是（ ）开始i =1,n =2018结束i ≤2017？是否输入x 0S =2018输出SS =Sx 0S =S+ni =i +1A．BC．3D．3【答案】A【解析】如图，以经过A ，B 的直线为x 轴，线段AB 的垂直平分线为y 轴，建立直角坐标系；则：()10A -，，()10B ，，设()P x y ，，两边平方并整理得：()222261038x y x x y +-+=⇒-+=．∴PAB △面积的最大值是122⨯⨯=A ．10．[2018·郴州一中]双曲线2222:1(0,0)xy C a b a b -=>>的离心率3e =，右焦点为F ，点A 是双曲线C 的一条渐近线上位于第一象限内的点，AOFOAF ∠=∠，AOF △的面积为，则双曲线C 的方程为（）A ．2213612x y -= B ．221186x y -= C ．22193x y -= D ．2213x y -=【答案】C【解析】由点A 所在的渐近线为0,bx ay -=三个该渐近线的倾斜角为α，则，AOF OAF ∠=∠ ，所以直线AF 的倾斜角为2α，2222tan 2tan21tan aba bααα==--， 与0bx ay -=联立解得122AOFab S cab c ∴=⨯⨯==△，因为双曲线的离心率3e =b a ∴=，与ab =联立得3a =，b =22193x y -=．故选C ．11．[2018·昆明一中]设锐角ABC △的三个内角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，且1c =，2A C =，则ABC △周长的取值范围为（） A．(0,2 B．(0,3C．(2+ D．(2+【答案】C【解析】因为ABC △为锐角三角形，所以cos 2C <<；又因为2A C =，所以sin 2sin cos A C C =，又因为1c =，所以2cos a C =；由sin sin b cB C=， 即2sin sin34cos 1sin sin c B Cb C C C ===-，所以24cos 2cos a b c C C ++=+，令cos t C =，则(,22t ∈⎭，又因为函数242y t t =+在( ,22⎭上单调递增，所以函数值域为(2，故选：C ．12．[2018·济南期末]若关于x 的方程e 0e e xx xx m x ++=+有三个不相等的实数解1x ，2x ，3x ，且1230x x x <<<，其中m ∈R ，e 2.71828= 为自然对数的底数，则3122312111e e e x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的值为（） A ．1 B ．e C ．1m - D ．1m +【答案】A【解析】101t m t ++=+，()()2110t m t m ∴++++=，由韦达定理可得()1a b t t m +=-+，1a b t t m ⋅=+，()()3131131111x x x x t t e e ⎛⎫⎛⎫∴++=++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭()()1313=+1=11+1=1t t t t m m ++-+++，可得：31223121111e e e x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++= ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，即3122312111e e e x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的值为1，故选A ． 第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
2018高考数学(理科)模拟考试题一含答案及解析
2018年高考数学(理科)模拟试卷(一) (本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分．满分150分，考试时间120分钟)第Ⅰ卷(选择题满分60分)一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，满分60分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．(2016年四川)设集合A＝{x|1≤x≤5}，Z为整数集，则集合A∩Z中元素的个数是()A．6 B. 5 C．4 D．31.B解析：由题意，A∩Z＝{1,2,3,4,5}，故其中的元素的个数为5.故选B.2．(2016年山东)若复数z满足2z＋z＝3－2i, 其中i为虚数单位，则z＝()A．1＋2i B．1－2iC．－1＋2i D．－1－2i2．B解析：设z＝a＋b i(a，b∈R)，则2z＋z＝3a＋b i＝3－2i，故a＝1，b＝－2，则z＝1－2i.故选B.3．(2015年北京)某四棱锥的三视图如图M1-1，该四棱锥最长棱的棱长为()图M1-1A．1 B. 2 C. 3 D．23．C解析：四棱锥的直观图如图D188：由三视图可知，SC⊥平面ABCD，SA是四棱锥最长的棱，SA＝SC2＋AC2＝SC2＋AB2＋BC2＝ 3.故选C.图D1884．曲线y ＝x 3－2x ＋4在点(1,3)处的切线的倾斜角为( ) A.π6 B.π3 C.π4 D.π24．C 解析：f ′(x )＝3x 2－2，f ′(1)＝1，所以切线的斜率是1，倾斜角为π4.5．设x ∈R ，[x ]表示不超过x 的最大整数. 若存在实数t ，使得[t ]＝1，[t 2]＝2，…，[t n ]＝n 同时成立，则正整数n 的最大值是( )A ．3B ．4C ．5D ．65．B 解析：因为[x ]表示不超过x 的最大整数．由[t ]＝1，得1≤t <2，由[t 2]＝2，得2≤t 2<3.由[t 3]＝3，得3≤t 3<4.由[t 4]＝4，得4≤t 4<5.所以2≤t 2< 5.所以6≤t 5<4 5.由[t 5]＝5，得5≤t 5<6，与6≤t 5<4 5矛盾，故正整数n 的最大值是4.6．(2016年北京)执行如图M1-2所示的程序框图，若输入的a 值为1，则输出的k 值为( )图M1-2A ．1B ．2C ．3D ．46．B 解析：输入a ＝1，则k ＝0，b ＝1；进入循环体，a ＝－12，否，k ＝1，a ＝－2，否，k ＝2，a ＝1，此时a ＝b ＝1，输出k ，则k ＝2.故选B.7．某市重点中学奥数培训班共有14人，分为两个小组，在一次阶段考试中两个小组成绩的茎叶图如图M1-3，其中甲组学生成绩的平均数是88，乙组学生成绩的中位数是89，则m ＋n 的值是( )图M1-3A ．10B ．11C ．12D ．137．C 解析：由题意，得78＋88＋84＋86＋92＋90＋m ＋957＝88，n ＝9.所以m ＋n ＝12.故选C.8．(2015年陕西)某企业生产甲、乙两种产品均需用A ，B 两种原料．已知分别生产1吨甲、乙产品需原料及每天原料的可用限额如表所示，如果生产1吨甲、乙产品可获利润分别为3万元、4万元，则该企业每天可获得最大利润为( )A.12万元 B ．16C ．17万元 D ．18万元8．D 解析：设该企业每天生产甲、乙两种产品分别为x 吨、y 吨，则利润z ＝3x ＋4y .由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧3x ＋2y ≤12，x ＋2y ≤8，x ≥0，y ≥0.其表示如图D189阴影部分区域：图D189当直线3x ＋4y －z ＝0过点A (2,3)时，z 取得最大值，所以z max ＝3×2＋4×3＝18.故选D.9．(2016年新课标Ⅲ)定义“规范01数列”{a n }如下：{a n }共有2m 项，其中m 项为0，m 项为1，且对任意k ≤2m ，a 1，a 2，…，a k 中0的个数不少于1的个数．若m ＝4，则不同的“规范01数列”共有( )A ．18个B ．16个C ．14个D ．12个9．C 解析：由题意，必有a 1＝0，a 8＝1，则具体的排法列表如下：10．(2016年天津)已知函数f (x )＝sin 2ωx 2＋12sin ωx －12(ω>0)，x ∈R .若f (x )在区间(π，2π)内没有零点，则ω的取值范围是( )A.⎝⎛⎦⎤0，18B.⎝⎛⎦⎤0，14∪⎣⎡⎭⎫58，1 C.⎝⎛⎦⎤0，58 D.⎝⎛⎦⎤0，18∪⎣⎡⎦⎤14，58 10.D 解析：f (x )＝1－cos ωx 2＋sin ωx 2－12＝22sin ⎝⎛⎭⎫ωx －π4，f (x )＝0⇒sin ⎝⎛⎭⎫ωx －π4＝0， 所以x ＝k π＋π4ω(π，2π)，(k ∈Z )．因此ω⎝⎛⎭⎫18，14∪⎝⎛⎭⎫58，54∪⎝⎛⎭⎫98，94∪…＝⎝⎛⎭⎫18，14∪⎝⎛⎭⎫58，＋∞⇒ω∈⎝⎛⎦⎤0，18∪⎣⎡⎦⎤14，58.故选D.11．四棱锥P -ABCD 的底面ABCD 为正方形，P A ⊥底面ABCD ，AB ＝2，若该四棱锥的所有顶点都在体积为243π16的同一球面上，则P A ＝( )A ．3 B.72C ．2 3 D.9211．B 解析：如图D190，连接AC ，BD 交于点E ，取PC 的中点O ，连接OE ，则OE∥P A ，所以OE ⊥底面ABCD ，则O 到四棱锥的所有顶点的距离相等，即O 为球心，12PC ＝12P A 2＋AC 2＝12P A 2＋8，所以由球的体积可得43π⎝⎛⎭⎫12P A 2＋83＝243π16，解得P A ＝72.故选B.图D19012．已知F 为抛物线y 2＝x 的焦点，点A 、B 在该抛物线上且位于x 轴两侧，若OA →·OB →＝6(O 为坐标原点)，则△ABO 与△AOF 面积之和的最小值为( )A ．4 B.3 132 C.17 24D.1012．B 解析：设直线AB 的方程为x ＝ty ＋m ，点A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，直线AB 与x 轴的交点为M (m,0)，将直线方程与抛物线方程联立，可得y 2－ty －m ＝0，根据韦达定理有y 1·y 2＝－m ，因为OA →·OB →＝6，所以x 1·x 2＋y 1·y 2＝6，从而(y 1·y 2)2＋y 1·y 2－6＝0，因为点A ，B 位于x 轴的两侧，所以y 1·y 2＝－3，故m ＝3，不妨令点A 在x 轴上方，则y 1>0，又F ⎝⎛⎭⎫14，0，所以S △ABO ＋S △AFO ＝12×3×(y 1－y 2)＋12×14y 1＝138y 1＋92y 1≥2138·y 1·92·1y 1＝3132，当且仅当13y 18＝92y 1，即y 1＝6 1313时取等号，故其最小值为3 132.故选B.第Ⅱ卷(非选择题 满分90分)本卷包括必考题和选考题两部分．第13～21题为必考题，每个试题考生必须作答．第22～23题为选考题，考生根据要求作答．二、填空题：本大题共4小题，每小题5分．13．平面向量a ＝(1,2)，b ＝(4,2)，c ＝m a ＋b (m ∈R )，且c 与a 的夹角等于c 与b 的夹角，则m ＝________.13．2 解析：a ＝(1,2)，b ＝(4,2)，则c ＝m a ＋b ＝(m ＋4,2m ＋2)，|a |＝5，|b |＝2 5，a ·c ＝5m ＋8，b ·c ＝8m ＋20.∵c 与a 的夹角等于c 与b 的夹角，∴c·a |c|·|a|＝c·b |c|·|b|.∴5m ＋85＝8m ＋202 5.解得m ＝2.14．设F 是双曲线C ：x 2a 2－y 2b 2＝1的一个焦点，若C 上存在点P ，使线段PF 的中点恰为其虚轴的一个端点，则C 的离心率为__________．14.5 解析：根据双曲线的对称性，不妨设F (c,0)，虚轴端点为(0，b )，从而可知点(－c,2b )在双曲线上，有c 2a 2－4b 2b2＝1，则e 2＝5，e ＝ 5.15．(2016年北京)在(1－2x )6的展开式中，x 2的系数为________．(用数字作答)15．60 解析：根据二项展开的通项公式T r ＋1＝C r 6·(－2)r x r 可知，x 2的系数为C 26(－2)2＝60，故填60.16．在区间[0，π]上随机地取一个数x ，则事件“sin x ≤12”发生的概率为________．16.13 解析：由正弦函数的图象与性质知，当x ∈⎣⎡⎦⎤0，π6∪⎣⎡⎦⎤5π6，π时，sin x ≤12. 所以所求概率为⎝⎛⎭⎫π6－0＋⎝⎛⎭⎫π－5π6π＝13.三、解答题：解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤．17．(本小题满分12分)已知{a n }是各项均为正数的等比数列，{b n }是等差数列，且a 1＝b 1＝1，b 2＋b 3＝2a 3，a 5－3b 2＝7.(1)求{a n }和{b n }的通项公式；(2)设c n ＝a n b n ，n ∈N *，求数列{c n }的前n 项和．17．解：(1)设{a n }的公比为q ，{b n }的公差为d ，由题意知q >0.由已知，有⎩⎪⎨⎪⎧2q 2－3d ＝2，q 4－3d ＝10.消去d ，得q 4－2q 2－8＝0.解得q ＝2，d ＝2.所以{a n }的通项公式为a n ＝2n －1，n ∈N *， {b n }的通项公式为b n ＝2n －1，n ∈N *.(2)由(1)有c n ＝(2n －1)2n －1，设{c n }的前n 项和为S n ， 则S n ＝1×20＋3×21＋5×22＋…＋(2n －1)×2n －1， 2S n ＝1×21＋3×22＋5×23＋…＋(2n －1)×2n .两式相减，得－S n ＝1＋22＋23＋…＋2n －(2n －1)×2n ＝－(2n －3)×2n －3. 所以S n ＝(2n －3)·2n ＋3，n ∈N *.18．(本小题满分12分)(2014年大纲)设每个工作日甲、乙、丙、丁4人需使用某种设备的概率分别为0.6，0.5，0.5,0.4，各人是否需使用设备相互独立．(1)求同一工作日至少3人需使用设备的概率；(2)X 表示同一工作日需使用设备的人数，求X 的数学期望．18．解：记A 1表示事件：同一工作日乙、丙中恰有i 人需使用设备，i ＝0,1,2. B 表示事件：甲需使用设备． C 表示事件：丁需使用设备．D表示事件：同一工作日至少3人需使用设备．(1)因为P(B)＝0.6，P(C)＝0.4，P(A i)＝C i2×0.52，i＝0,1,2，所以P(D)＝P(A1·B·C＋A2·B＋A2·B·C)＝P(A1·B·C)＋P(A2·B)＋P(A2·B·C)＝P(A1)P(B)P(C)＋P(A2)P(B)＋P(A2)P(B)P(C)＝0.31.(2)X的可能取值为0,1,2,3,4，其分布列为P(X＝0)＝P(B·A0·C)＝P(B)P(A0)P(C)＝(1－0.6)×0.52×(1－0.4)＝0.06，P(X＝1)＝P(B·A0·C＋B·A0·C＋B·A1·C)＝P(B)P(A0)P(C)＋P(B)P(A0)P(C)＋P(B)P(A1)P(C)＝0.6×0.52×(1－0.4)＋(1－0.6)×0.52×0.4＋(1－0.6)×2×0.52×(1－0.4)＝0.25，P(X＝4)＝P(A2·B·C)＝P(A2)P(B)P(C)＝0.52×0.6×0.4＝0.06，P(X＝3)＝P(D)－P(X＝4)＝0.25，P(X＝2)＝1－P(X＝0)－P(X＝1)－P(X＝3)－P(X＝4)＝1－0.06－0.25－0.25－0.06＝0.38，所以E(X)＝0×P(X＝0)＋1×P(X＝1)＋2×P(X＝2)＋3×P(X＝3)＋4×P(X＝4)＝0.25＋2×0.38＋3×0.25＋4×0.06＝2.19．(本小题满分12分)(2016年四川)如图M1-4，在四棱锥P-ABCD中，AD∥BC，∠ADC＝∠P AB＝90°，BC＝CD＝12AD，E为边AD的中点，异面直线P A与CD所成的角为90°.(1)在平面P AB内找一点M，使得直线CM∥平面PBE，并说明理由；(2)若二面角P-CD-A的大小为45°，求直线P A与平面PCE所成角的正弦值．图M1-419．解：(1)在梯形ABCD中，AB与CD不平行．延长AB，DC，相交于点M(M∈平面P AB)，点M即为所求的一个点．理由如下：由已知，BC∥ED，且BC＝ED，所以四边形BCDE是平行四边形．所以CD∥EB.从而CM∥EB.又EB ⊂平面PBE ，CM 平面PBE ， 所以CM ∥平面PBE .(说明：延长AP 至点N ，使得AP ＝PN ，则所找的点可以是直线MN 上任意一点) (2)方法一，由已知，CD ⊥P A ，CD ⊥AD ，P A ∩AD ＝A ， 所以CD ⊥平面P AD . 从而CD ⊥PD .所以∠PDA 是二面角P -CD -A 的平面角． 所以∠PDA ＝45°.设BC ＝1，则在Rt △P AD 中，P A ＝AD ＝2.如图D191，过点A 作AH ⊥CE ，交CE 的延长线于点H ，连接PH . 易知P A ⊥平面ABCD ， 从而P A ⊥CE . 于是CE ⊥平面P AH . 所以平面PCE ⊥平面P AH .过A 作AQ ⊥PH 于Q ，则AQ ⊥平面PCE . 所以∠APH 是P A 与平面PCE 所成的角． 在Rt △AEH 中，∠AEH ＝45°，AE ＝1， 所以AH ＝22. 在Rt △P AH 中，PH ＝P A 2＋AH 2＝3 22， 所以sin ∠APH ＝AH PH ＝13.图D191 图D192方法二，由已知，CD ⊥P A ，CD ⊥AD ，P A ∩AD ＝A ， 所以CD ⊥平面P AD . 于是CD ⊥PD .从而∠PDA 是二面角P -CD -A 的平面角． 所以∠PDA ＝45°.由P A ⊥AB ，可得P A ⊥平面ABCD .设BC ＝1，则在Rt △P AD 中，P A ＝AD ＝2.作Ay ⊥AD ，以A 为原点，以AD → ，AP →的方向分别为x 轴，z 轴的正方向，建立如图D192所示的空间直角坐标系Axyz ，则A (0,0,0)，P (0,0,2)，C (2,1,0)，E (1,0,0)，所以PE →＝(1,0，－2)，EC →＝(1,1,0)，AP →＝(0,0,2)设平面PCE 的法向量为n ＝(x ，y ，z )， 由⎩⎪⎨⎪⎧n ·PE →＝0，n ·EC →＝0， 得⎩⎪⎨⎪⎧x －2z ＝0，x ＋y ＝0.设x ＝2，解得n ＝(2，－2,1)．设直线P A 与平面PCE 所成角为α，则sin α＝|n ·AP →||n |·|AP →|＝22×22＋(－2)2＋12＝13 .所以直线P A 与平面PCE 所成角的正弦值为13.20．(本小题满分12分)(2016年新课标Ⅲ)设函数f (x )＝ln x －x ＋1. (1)讨论f (x )的单调性；(2)证明当x ∈(1，＋∞)时，1<x －1ln x <x ；(3)设c >1，证明当x ∈(0,1)时，1＋(c －1)x >c x .20．解：(1)由题设，f (x )的定义域为(0，＋∞)，f ′(x )＝1x －1，令f ′(x )＝0，解得x ＝1.当0<x <1时，f ′(x )>0，f (x )单调递增； 当x >1时，f ′(x )<0，f (x )单调递减．(2)由(1)知，f (x )在x ＝1处取得最大值，最大值为f (1)＝0. 所以当x ≠1时，ln x <x －1.故当x ∈(1，＋∞)时，ln x <x －1，ln 1x <1x －1，即1<x －1ln x <x .(3)由题设c >1，设g (x )＝1＋(c －1)x －c x ， 则g ′(x )＝c －1－c x ln c . 令g ′(x )＝0，解得x 0＝lnc －1ln cln c .当x <x 0时，g ′(x )>0，g (x )单调递增； 当x >x 0时，g ′(x )<0，g (x )单调递减． 由(2)知，1<c －1ln c<c ，故0<x 0<1.又g (0)＝g (1)＝0，故当0<x <1时，g (x )>0. 所以x ∈(0,1)时，1＋(c －1)x >c x .21．(本小题满分12分)(2016年广东广州综合测试一)已知椭圆C 的中心在坐标原点，焦点在x 轴上，左顶点为A ，左焦点为F 1(－2, 0)，点B (2，2)在椭圆C 上，直线y ＝kx (k ≠0)与椭圆C 交于E ，F 两点，直线AE ，AF 分别与y 轴交于点M ，N .(1)求椭圆C 的方程；(2)以MN 为直径的圆是否经过定点？若经过，求出定点的坐标；若不经过，请说明理由．21．解：(1)设椭圆C 的方程为x 2a 2＋y 2b 2＝1(a >b >0)，因为椭圆的左焦点为F 1(－2,0)，所以a 2－b 2＝4.①因为点B (2，2)在椭圆C 上，所以4a 2＋2b 2＝1.②由①②，解得a ＝2 2，b ＝2.所以椭圆C 的方程为x 28＋y 24＝1.(2)因为椭圆C 的左顶点为A ，则点A 的坐标为(－2 2，0)．因为直线y ＝kx (k ≠0)与椭圆x 28＋y 24＝1交于两点E ，F ，设点E (x 0，y 0)(不妨设x 0>0)，则点F (－x 0，－y 0)．联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y ＝kx ，x 28＋y 24＝1消去y ，得x 2＝81＋2k 2. 所以x 0＝2 21＋2k2，则y 0＝2 2k 1＋2k2.所以直线AE 的方程为y ＝k1＋1＋2k2(x ＋2 2)．因为直线AE ，AF 分别与y 轴交于点M ，N ，令x ＝0得y ＝ 2 2k1＋1＋2k2，即点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫0， 2 2k 1＋1＋2k 2. 同理可得点N ⎝ ⎛⎭⎪⎫0， 2 2k 1－1＋2k 2. 所以|MN |＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪2 2k 1＋1＋2k 2－ 2 2k 1－1＋2k 2＝22(1＋2k 2)|k |. 设MN 的中点为P ，则点P 的坐标为P ⎝⎛⎭⎫0，－2k .则以MN 为直径的圆的方程为x 2＋⎝⎛⎭⎫y ＋2k 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫2(1＋2k 2)|k |2，即x 2＋y 2＋2 2k y ＝4. 令y ＝0，得x 2＝4，即x ＝2或x ＝－2.故以MN 为直径的圆经过两定点P 1(2,0)，P 2(－2,0)，请考生在第(22)(23)两题中任选一题作答．注意：只能作答在所选定的题目上．如果多做，则按所做的第一个题目计分．22．(本小题满分10分)选修4-4：极坐标与参数方程已知曲线C 的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2cos θ，y ＝sin θ(θ为参数)，以坐标原点为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系，A 、B 的极坐标分别为A (2，π)、B ⎝⎛⎭⎫2，4π3. (1)求直线AB 的直角坐标方程；(2)设M 为曲线C 上的动点，求点M 到直线AB 距离的最大值．22．解：(1)将A 、B 化为直角坐标为A (2cos π，2sin π)，B ⎝⎛⎭⎫2cos 4π3，2sin 4π3，即A ，B 的直角坐标分别为A (－2,0)，B (－1，－3)，k AB ＝－3－0－1＋2＝－3，∴直线AB 的方程为y －0＝－3(x ＋2)，即直线AB 的方程为3x ＋y ＋2 3＝0.(2)设M (2cos θ，sin θ)，它到直线AB 的距离d ＝|2 3cos θ＋sin θ＋2 3|2＝|13sin (θ＋φ)＋2 3|2， ∴d max ＝13＋2 32.23．(本小题满分10分)选修4-5：不等式选讲已知函数f (x )＝|x －2|－|2x －a |，a ∈R .(1)当a ＝3时，解不等式f (x )>0；(2)当x ∈(－∞，2)时，f (x )<0恒成立，求a 的取值范围．23．解：(1)当a ＝3时，f (x )>0，即|x －2|－|2x －3|>0，等价于⎩⎪⎨⎪⎧ x ≤32，x －1>0，或⎩⎪⎨⎪⎧ 32<x <2，－3x ＋5>0，或⎩⎪⎨⎪⎧x ≥2，－x ＋1>0. 解得1<x ≤32，或32<x <53. 所以原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪1<x <53. (2)f (x )＝2－x －|2x －a |，所以f (x )<0可化为|2x －a |>2－x ， ①即2x －a >2－x ，或2x －a <x －2.①式恒成立等价于(3x －2)min >a 或(x ＋2)max <a ，∵x ∈(－∞，2)，∴a ≥4.。
2018年高考理科数学试卷及答案(清晰word版)
理科数学试题 第1页（共9页）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．设1i2i 1iz -=++，则||z = A ．0B ．12C ．1D ．22．已知集合2{|20}A x x x =-->，则A =RA ．{|12}x x -<<B ．{|12}x x -≤≤C ．{|1}{|2}x x x x <->D ．{|1}{|2}x x x x -≤≥3．某地区经过一年的新农村建设，农村的经济收入增加了一倍，实现翻番. 为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况，统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例，得到如下饼图：则下面结论中不正确的是 A ．新农村建设后，种植收入减少B ．新农村建设后，其他收入增加了一倍以上C ．新农村建设后，养殖收入增加了一倍D ．新农村建设后，养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半理科数学试题 第2页（共9页）4．记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和. 若3243S S S =+，12a ，则5aA ．12-B ．10-C ．10D ．125．设函数32()(1)f x x a x ax =+-+. 若()f x 为奇函数，则曲线()y f x =在点(0,0)处的切线方程为 A ．2y x =-B ．y x =-C ．2y x =D ．y x =6．在ABC △中，AD 为BC 边上的中线，E 为AD 的中点，则EB = A ．3144AB AC -B ．1344AB AC - C ．3144AB AC +D ．1344AB AC + 7．某圆柱的高为2，底面周长为16，其三视图如右图. 圆柱表面上的点M 在正视图上的对应点为A ，圆柱表 面上的点N 在左视图上的对应点为B ，则在此圆柱侧 面上，从M 到N 的路径中，最短路径的长度为 A ．217 B ．25 C ．3D ．28．设抛物线24C y x ：的焦点为F ，过点(2,0)且斜率为23的直线与C 交于M ，N 两点，则FM FN A ．5B ．6C ．7D ．89．已知函数e ,0,()ln ,0,x x f x x x ⎧=⎨>⎩≤ ()()g x f x x a =++. 若()g x 存在2个零点，则a 的取值范围是 A ．[1,0)-B ．[0,)+∞C ．[1,)-+∞D ．[1,)+∞10．下图来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形. 此图由三个半圆构成，三个半圆的直径分别为直角三角形ABC 的斜边BC ，直角边AB ，AC ．ABC △的三边所围成的区域记为Ⅰ，黑色部分记为Ⅱ，其余部分记为Ⅲ. 在整个图形中随机取一点，此点取自Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ的概率分别记为1p ，2p ，3p ，则A ．12p p =B ．13p p =C ．23p p =D ．123p p p =+理科数学试题 第3页（共9页）11．已知双曲线2213x C y ：，O 为坐标原点，F 为C 的右焦点，过F 的直线与C 的两条渐近线的交点分别为M ，N . 若OMN △为直角三角形，则||MN A ．32B ．3C ．23D ．412．已知正方体的棱长为1，每条棱所在直线与平面α所成的角都相等，则α截此正方体所得截面面积的最大值为 A ．33B ．23C ．32D ．3二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。
2018年四川省泸州市高考数学一诊试卷(理科)及答案
2018年四川省泸州市高考数学一诊试卷（理科）一、选择题（共12小题，每小题5分，满分60分）1．（5分）已知tan（）=，则tanα的值为（）A．B．C．3 D．﹣32．（5分）已知集合A={x|y=﹣2x﹣1}，B={y|y=x2}，则A∩B=（）A．{（﹣1，1）}B．[0，+∞）C．（﹣1，1）D．∅3．（5分）“x＞0”是“（）x＜3”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）在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中，E为BC的中点，F为B1C1的中点，则异面直线AF与C1E所成角的正切值为（）A．B．C．D．5．（5分）函数y=xln|x|的大致图象是（）A． B．C．D．6．（5分）设a，b是空间中不同的直线，α，β是不同的平面，则下列说法正确的是（）A．a∥b，b⊂α，则a∥αB．a⊂α，b⊂β，α∥β，则a∥bC．a⊂α，b⊂α，α∥α，b∥β，则α∥β D．α∥β，a⊂α，则a∥β7．（5分）已知函数y=sin（2x+φ）在x=处取得最大值，则函数y=cos（2x+φ）的图象（）A．关于点（，0）对称B．关于点（，0）对称C．关于直线x=对称D．关于直线x=对称8．（5分）如图，CD是山的高，一辆汽车在一条水平的公路上从正东方向往正西方向行驶，在点A处时测得点D的仰角为30°，行驶300m后到达B处，此时测得点C在点B的正北方向上，且测得点D的仰角为45°，则此山的高CD=（）A．150m B．75m C．150m D．300m9．（5分）已知圆锥的高为5，底面圆的半径为，它的顶点和底面的圆周都在同一个球的球面上，则该球的表面积为（）A．4πB．36πC．48πD．24π10．（5分）定义在R上的函数f（x）的导函数f′（x）无零点，且对任意x∈R都有f（f（x）+x3）=2，若函数g（x）=f（x）﹣kx在[﹣1，1]上与函数f（x）具有相同的单调性，则k的取值范围是（）A．[0，+∞）B．（﹣∞，﹣3]C．（﹣∞，0]D．[﹣3，+∞）11．（5分）已知一几何体的三视图如图所示，俯视图是一个等腰直角三角形和半圆，则该几何体的体积为（）A．B．C．D．12．（5分）函数f（x）=x﹣ln（x+2）+e x﹣a+4e a﹣x，其中e为自然对数的底数，若存在实数x0使f（x0）=3成立，则实数a的值为（）A．ln2 B．ln2﹣1 C．﹣ln2 D．﹣ln2﹣1二、填空题（共4小题，每小题5分，满分20分）13．（5分）已知函数f（x）=2cos（+x），且f（﹣a）=，则f（a）的值为．14．（5分）设函数f（x）=，若f（a）=9，则a的值．15．（5分）已知函数f（x）=x（2x﹣），若f（x﹣1）＞f（x），则x的取值范围是．16．（5分）一个长，宽，高分别为1、2、3密封且透明的长方体容器中装有部分液体，如果任意转动该长方体，液面的形状都不可能是三角形，那么液体体积的取值范围是．三、解答题（共5小题，满分60分）17．（12分）已知函数f（x）=sinxcosx﹣cos2x+a的最大值为．（Ⅰ）求a的值；（Ⅱ）若方程f（x）+m+1=0在[，]内有两个零点，求m的取值范围．18．（12分）设f（x）=ae x﹣cos（x），其中a＞0．（Ⅰ）求证：曲线y=f（x）在点（0，f（0））处的切线过定点；（Ⅱ）若函数f（x）在（﹣1，1）上存在唯一极值，求正数a的取值范围．19．（12分）如图，在△ABC中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c，sinA=2sin （A+B），它的面积S=c2．（1）求sinB的值；（2）若D是BC边上的一点，cos，求的值．20．（12分）如图，在四棱锥S﹣ABCD中，底面ABCD是梯形，AB∥DC，∠ABC=90°，AD=SD，BC=CD=，侧面SAD⊥底面ABCD．（Ⅰ）求证：平面SBD⊥平面SAD；（Ⅱ）若SD与底面ABCD所成的角为60°，求二面角C﹣SB﹣D的余弦值．21．（12分）已知函数f（x）=﹣ax+alnx（a＞0）．（Ⅰ）讨论f（x）的单调性（Ⅱ）当a=1时，若方程f（x）=+m（m＜﹣2）有两个相异实根x1，x2，且x1＜x2，证明：x1x22＜2．请考生在22.23题中任选一题作答，[选修4-4：坐标系与参数方程]22．（10分）在直角坐标系中，以原点为极点，x轴的正半轴为极轴，以相同的长度单位建立极坐标系，已知直线的极坐标方程为=3，曲线C的极坐标方程为ρ=4acosθ（a＞0）．（1）设t为参数，若y=﹣2，求直线l参数方程；（2）已知直线l与曲线C交于P，Q，设M（0，），且|PQ|2=|MP|•|MQ|，求实数a的值．[选修4-5：不等式选讲]23．已知函数f（x）=|a﹣3x|﹣|2+x|．（1）若a=2，解不等式f（x）≤3；（2）若存在实数a，使得不等式f（x）≤1﹣a﹣4|2+x|成立，求实数a的取值范围．2018年四川省泸州市高考数学一诊试卷（理科）参考答案与试题解析一、选择题（共12小题，每小题5分，满分60分）1．（5分）已知tan（）=，则tanα的值为（）A．B．C．3 D．﹣3【解答】解：由tan（）=，得，∴，解得tanα=．故选：A．2．（5分）已知集合A={x|y=﹣2x﹣1}，B={y|y=x2}，则A∩B=（）A．{（﹣1，1）}B．[0，+∞）C．（﹣1，1）D．∅【解答】解：∵集合A={x|y=﹣2x﹣1}=R，B={y|y=x2}={y|y≥0}，∴A∩B={y|y≥0}=[0，+∞）．故选：B．3．（5分）“x＞0”是“（）x＜3”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：“（）x＜3”⇔“3﹣x＜3”⇔“﹣x＜1”⇔“x＞﹣1”，故“x＞0”是“（）x＜3”的充分不必要条件，故选：A．4．（5分）在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中，E为BC的中点，F为B1C1的中点，则异面直线AF与C1E所成角的正切值为（）A．B．C．D．【解答】解：以D为坐标原点，DC，DA，DD1分别为x，y，z轴建立空间直角坐标系，设正方体的边长为2，可得A（0，2，0），B（2，2，0），C（2，0，0），B1（2，2，2），C1（2，0，2），由中点坐标公式可得E（2，1，0），F（2，1，2），则=（2，﹣1，2），=（0，1，﹣2），则cos＜，＞===﹣，可得异面直线AF与C1E所成角的余弦值为，则异面直线AF与C1E所成角的正弦值为=，可得异面直线AF与C1E所成角的正切值为，故选：C．5．（5分）函数y=xln|x|的大致图象是（）A． B．C．D．【解答】解：令f（x）=xln|x|，易知f（﹣x）=﹣xln|﹣x|=﹣xln|x|=﹣f（x），所以该函数是奇函数，排除选项B；又x＞0时，f（x）=xlnx，容易判断，当x→+∞时，xlnx→+∞，排除D选项；令f（x）=0，得xlnx=0，所以x=1，即x＞0时，函数图象与x轴只有一个交点，所以C选项满足题意．故选：C．6．（5分）设a，b是空间中不同的直线，α，β是不同的平面，则下列说法正确的是（）A．a∥b，b⊂α，则a∥αB．a⊂α，b⊂β，α∥β，则a∥bC．a⊂α，b⊂α，α∥α，b∥β，则α∥β D．α∥β，a⊂α，则a∥β【解答】解：由a，b是空间中不同的直线，α，β是不同的平面，知：在A 中，a∥b，b⊂α，则a∥α或a⊂α，故A错误；在B中，a⊂α，b⊂β，α∥β，则a与b平行或异面，故B错误；在C中，a⊂α，b⊂α，α∥β，b∥β，则α与β相交或平行，故C错误；在D中，α∥β，a⊂α，则由面面平行的性质定理得a∥β，故D正确．故选：D．7．（5分）已知函数y=sin（2x+φ）在x=处取得最大值，则函数y=cos（2x+φ）的图象（）A．关于点（，0）对称B．关于点（，0）对称C．关于直线x=对称D．关于直线x=对称【解答】解：∵函数y=sin（2x+φ）在x=处取得最大值，∴sin（+φ）=1，∴cos（+φ）=0，∴函数y=cos（2x+φ）的图象关于点（，0）对称，故选：A．8．（5分）如图，CD是山的高，一辆汽车在一条水平的公路上从正东方向往正西方向行驶，在点A处时测得点D的仰角为30°，行驶300m后到达B处，此时测得点C在点B的正北方向上，且测得点D的仰角为45°，则此山的高CD=（）A．150m B．75m C．150m D．300m【解答】解：设此山高h（m），由题意在点A处时测得点D的仰角为30°，得AC=h，在△ABC中，∠CBA=90°，测得点D的仰角为45°，∴BC=h，AB=300．根据勾股定理得，3h2=h2+90000，∴h=150故选：C．9．（5分）已知圆锥的高为5，底面圆的半径为，它的顶点和底面的圆周都在同一个球的球面上，则该球的表面积为（）A．4πB．36πC．48πD．24π【解答】解：设球的半径为R，则∵圆锥的高h=5，底面圆的半径r=，∴R2=（R﹣h）2+r2，即R2=（R﹣5）2+5，解得：R=3，故该球的表面积S=4πR2=36π，故选：B．10．（5分）定义在R上的函数f（x）的导函数f′（x）无零点，且对任意x∈R都有f（f（x）+x3）=2，若函数g（x）=f（x）﹣kx在[﹣1，1]上与函数f（x）具有相同的单调性，则k的取值范围是（）A．[0，+∞）B．（﹣∞，﹣3]C．（﹣∞，0]D．[﹣3，+∞）【解答】解：∵定义在R上的函数f（x）的导函数f′（x）无零点，∴函数f（x）是单调函数，令f（x）+x3=t，则f（x）=t﹣x3，f′（x）=﹣3x2≤0在[﹣1，1]恒成立，故f（x）在[﹣1，1]递减，结合题意g（x）=﹣x3+t﹣kx在[﹣1，1]递减，故g′（x）=﹣3x2﹣k≤0在[﹣1，1]恒成立，故k≥﹣3x2在[﹣1，1]恒成立，故k≥0，故选：A．11．（5分）已知一几何体的三视图如图所示，俯视图是一个等腰直角三角形和半圆，则该几何体的体积为（）A．B．C．D．【解答】解：由已知中的三视图可得：该几何体是一个三棱锥与半圆柱的组合体，三棱锥的长宽高分别为：2，1，2，故体积为：，半圆柱的底面半径为1，高为2，故体积为：π，故组合体的体积V=+π，故选：D．12．（5分）函数f（x）=x﹣ln（x+2）+e x﹣a+4e a﹣x，其中e为自然对数的底数，若存在实数x0使f（x0）=3成立，则实数a的值为（）A．ln2 B．ln2﹣1 C．﹣ln2 D．﹣ln2﹣1【解答】解：令f（x）=x﹣ln（x+2）+e x﹣a+4e a﹣x，令g（x）=x﹣ln（x+2），g′（x）=1﹣=，故g（x）=x﹣ln（x+2）在（﹣2，﹣1）上是减函数，（﹣1，+∞）上是增函数，故当x=﹣1时，g（x）有最小值﹣1﹣0=﹣1，而e x﹣a+4e a﹣x≥4，（当且仅当e x﹣a=4e a﹣x，即x=a+ln2时，等号成立）；故f（x）≥3（当且仅当等号同时成立时，等号成立）；故x=a+ln2=﹣1，即a=﹣1﹣ln2．故选：D．二、填空题（共4小题，每小题5分，满分20分）13．（5分）已知函数f（x）=2cos（+x），且f（﹣a）=，则f（a）的值为．【解答】解：f（x）=2cos（+x）=﹣2sinx，函数f（x）为奇函数，又f（﹣a）=，∴f（a）=﹣f（﹣a）=．故答案为：．14．（5分）设函数f（x）=，若f（a）=9，则a的值3．【解答】解：若a＞2，由f（a）=9，得2a+1=9，得a=3，若0＜a≤2，由f（a）=9，得log2a+4=9，得a=32，舍去．综上a=3，故答案为：3．15．（5分）已知函数f（x）=x（2x﹣），若f（x﹣1）＞f（x），则x的取值范围是（﹣∞，）．【解答】解：x＞0时，f（x）在（0，+∞）递增，而f（﹣x）=f（x），f（x）是偶函数，故f（x）在（﹣∞，0）递减，若f（x﹣1）＞f（x），则|x﹣1|＞|x|，即（x﹣1）2＞x2，解得：x＜，故答案为：（﹣∞，）．16．（5分）一个长，宽，高分别为1、2、3密封且透明的长方体容器中装有部分液体，如果任意转动该长方体，液面的形状都不可能是三角形，那么液体体积的取值范围是（1，5）．【解答】解：长方体ABCD﹣EFGH，若要使液面不为三角形，则液面必须高于平面EHD，且低于平面AFC；而当平面EHD平行水平面放置时，若满足上述条件，则任意转动该长方体，液面的形状都不可能是三角形；所以液体体积必须大于三棱柱G﹣EHD的体积，并且小于长方体ABCD﹣EFGH体积﹣三棱柱B﹣AFC体积1﹣=，又长方体体积为1×2×3=6，所以液体体积取值范围是×6＜V液体＜×6，即1＜V液体＜5．故答案为：（1，5）．三、解答题（共5小题，满分60分）17．（12分）已知函数f（x）=sinxcosx﹣cos2x+a的最大值为．（Ⅰ）求a的值；（Ⅱ）若方程f（x）+m+1=0在[，]内有两个零点，求m的取值范围．【解答】解：（1）∵f（x）=sinxcosx﹣cos2x+a==，∴=，∴a=；（2）由（1）知，f（x）=，若方程f（x）+m+1=0在[，]内有两个零点，则方程f（x）=﹣m﹣1在[，]内有两个零点，即函数y=f（x）的图象与y=﹣m﹣1的图象在[，]内有两个不同交点，如图：由图可知，要使函数y=f（x）的图象与y=﹣m﹣1的图象在[，]内有两个不同交点，则，即．18．（12分）设f（x）=ae x﹣cos（x），其中a＞0．（Ⅰ）求证：曲线y=f（x）在点（0，f（0））处的切线过定点；（Ⅱ）若函数f（x）在（﹣1，1）上存在唯一极值，求正数a的取值范围．【解答】证明：（Ⅰ）∵f（x）=ae x﹣cos（x），∴f′（x）=ae x+sin（x），∴k=f′（0）=a，f（0）=a，∴曲线y=f（x）在点（0，f（0））的切线方程为y﹣a=ax，即ax﹣y+a=0，∴a（x+1）﹣y=0，∴ax﹣y+a=0过定点（﹣1，0），∴曲线y=f（x）在点（0，f（0））处的切线过定点：解：（2）∵f（x）=ae x﹣cos（x），∴f′（x）=ae x+sin（x），∵f（x）在（﹣1，1）上存在唯一的极值点，∴f′（﹣1）f′（1）＜0，∴（﹣）（ae+）＜0，解得﹣＜a＜，故a 的范围为（﹣，）．19．（12分）如图，在△ABC中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c，sinA=2sin （A+B），它的面积S=c2．（1）求sinB的值；（2）若D是BC边上的一点，cos，求的值．【解答】解：（1）∵sinA=2sin（A+B），∴sinA=2sinC，a=2c，∴S=sinB•c•2c=c2，故sinB=；（2）由（1）sinB=，cos，∴cosB=，sin∠ADB=，∴sin∠BAD=sin（B+∠ADB）=sinBcos∠ADB+cosBsin∠ADB=×+×=，由=，得：=，解得：BD=c，故=3．20．（12分）如图，在四棱锥S﹣ABCD中，底面ABCD是梯形，AB∥DC，∠ABC=90°，AD=SD，BC=CD=，侧面SAD⊥底面ABCD．（Ⅰ）求证：平面SBD⊥平面SAD；（Ⅱ）若SD与底面ABCD所成的角为60°，求二面角C﹣SB﹣D的余弦值．【解答】（1）证明：取AB中点M，连接DM，∵底面ABCD是梯形，AB∥DC，∠ABC=90°，BC=CD=，∴四边形BCDM是正方形，且AM=DM．∴∠DAB，∠ADC=90°，∴DB⊥AD又∵侧面SAD⊥底面ABCD，侧面SAD∩底面ABCD=AD，BD⊂面ABCD，∴BD⊥平面SAD，又DB⊂平面SBD，∴平面SBD⊥平面SAD（2）解∵侧面SAD⊥底面ABCD，∴∠SDA就是SD与底面ABCD所成的角或其补角，∴∠SDA=60°或120°，下面可以分类讨论，在此求解∠SDA=60°的情况．∵AD=SD，∴△SAD是等边△．如图以D为原点，DA，DB所在直线分别为x，y轴建立空间直角坐标系，设CD=2，则S（，0，），B（0，2，0），C（﹣，，0），设面SCB的法向量为：，可得设面SBD的法向量为．可得cos==∴二面角C﹣SB﹣D的余弦值为．21．（12分）已知函数f（x）=﹣ax+alnx（a＞0）．（Ⅰ）讨论f（x）的单调性（Ⅱ）当a=1时，若方程f（x）=+m（m＜﹣2）有两个相异实根x1，x2，且x1＜x2，证明：x1x22＜2．【解答】（Ⅰ）解：函数f（x）=﹣ax+alnx（a＞0）的定义域为（0，+∞）f′（x）=x﹣a+=，（a＞0），△=a2﹣4a．①当△≤0，即0＜a≤4时，函数f（x）在（0，+∞）递增，②当△＞0，即＞4时，f′（x）=0的根，x∈（0，x1）时，f′（x）＞0，x∈（x1，x2）时，f′（x）＜0，x∈（x2，+∞）时，f′（x）＞0，∴f（x）在（0，x1），（x2，+∞）上单调递增，在（x1，x2）递减．（Ⅱ）证明：当a=1时，若方程f（x）=+m（m＜﹣2）有两个相异实根x1，x2⇔方程lnx﹣x﹣m=0（m＜﹣2）有两个相异实根x1，x2．令g（x）=lnx﹣x﹣m，定义域为（0，+∞），g′（x）=﹣1令g′（x）＜0得x＞1，令g′（x）＞0得0＜x＜1所以函数g（x）=lnx﹣x﹣m的单调减区间是（1，+∞），单调递增区间（0，1），又lnx1﹣x1﹣m=lnx2﹣x2﹣m=0，由题意可知lnx2﹣x2=m＜﹣2＜ln2﹣2，又可知g（x）=lnx﹣x﹣m在（1，+∞）递减，故x2＞2，令h（x）=g（x）﹣g（），（x＞2），h（x）=g（x）﹣g（）=）=﹣x++3lnx﹣ln2（x＞2），h′（x）=﹣，当x＞2时，h′（x）＜0，h（x）是减函数，所以h（x）＜h（2）=2ln2﹣＜0．所以当x2＞2 时，g（x2）﹣g（）＜0，即g（x1）＜g（），因为g（x）在（0，1）上单调递增，所以x1＜，故x1•x22＜2．综上所述：x1•x22＜2．请考生在22.23题中任选一题作答，[选修4-4：坐标系与参数方程]22．（10分）在直角坐标系中，以原点为极点，x轴的正半轴为极轴，以相同的长度单位建立极坐标系，已知直线的极坐标方程为=3，曲线C的极坐标方程为ρ=4acosθ（a＞0）．（1）设t为参数，若y=﹣2，求直线l参数方程；（2）已知直线l与曲线C交于P，Q，设M（0，），且|PQ|2=|MP|•|MQ|，求实数a的值．【解答】解：（1）由=3，即ρcosθcos﹣ρsinθsin=3，直线l的极坐标方程为ρcosθ﹣ρsinθ=3，化为直角坐标方程：x﹣y﹣6=0．∵y=﹣2+t，∴x=y+6=t，∴直线l的参数方程为：（t为参数）．（2）曲线C的极坐标方程为ρ=4acosθ，∴ρ2=4aρcosθ，∴曲线C的直角坐标方程为x2+y2﹣4ax=0．将（1）中的直线参数方程代x2+y2﹣4ax=0，并整理得：t2﹣2（1+a）t+12=0，又△=12（1+a）2﹣4×12=12（a2+2a﹣3）＞0，解得：a＞1，设P、Q对应参数分别为t1，t2，则t1+t2=2（1+a），t1•t2=12，由t的几何意义得|PQ|2=|t1﹣t2|2=（t1+t2）2﹣4t1•t2=12（1+a）2﹣4×12，|MP|•|MQ|=|t1|•|t2|=|t1t2|=12，所以12（1+a）2﹣4×12=12，解得：a=﹣1，∴实数a的值﹣1．[选修4-5：不等式选讲]23．已知函数f（x）=|a﹣3x|﹣|2+x|．（1）若a=2，解不等式f（x）≤3；（2）若存在实数a，使得不等式f（x）≤1﹣a﹣4|2+x|成立，求实数a的取值范围．【解答】解：（1）a=2时：f（x）=|3x﹣2|﹣|x+2|≤3，可得或或，解得：﹣≤x≤；故不等式的解集是[﹣，]；（2）不等式f（x）≤1﹣a﹣4|2+x|成立，即|3x﹣a|﹣|3x+6|≤1﹣a，由绝对值不等式的性质可得：||3x﹣a|﹣|3x+6||≤|（3x﹣a）﹣（3x+6）|=|a+6|，即有f（x）的最大值为|a+6|，∴或，解得：a≥﹣．。
高考理科数学模拟试卷测试
高考理科数学模拟试卷测试第1卷一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分.在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.）1．（5分）（2018•衡中模拟）已知集合A={x|x2＜1}，B={y|y=|x|}，则A∩B=（）A．∅B．（0，1）C．[0，1）D．[0，1]2．（5分）（2018•衡中模拟）设随机变量ξ～N（3，σ2），若P（ξ＞4）=0.2，则P（3＜ξ≤4）=（）A．0.8 B．0.4 C．0.3 D．0.23．（5分）（2018•衡中模拟）已知复数z=（i为虚数单位），则3=（）A．1 B．﹣1 C．D．4．（5分）（2018•衡中模拟）过双曲线﹣=1（a＞0，b＞0）的一个焦点F作两渐近线的垂线，垂足分别为P、Q，若∠PFQ=π，则双曲线的渐近线方程为（）A．y=±x B．y=±x C．y=±x D．y=±x5．（5分）（2018•衡中模拟）将半径为1的圆分割成面积之比为1：2：3的三个扇形作为三个圆锥的侧面，设这三个圆锥底面半径依次为r1，r2，r3，那么r1+r2+r3的值为（）A．B．2 C．D．16．（5分）（2018•衡中模拟）如图是某算法的程序框图，则程序运行后输出的结果是（）A．2 B．3 C．4 D．57．（5分）（2018•衡中模拟）等差数列{a n}中，a3=7，a5=11，若b n=，则数列{b n}的前8项和为（）A．B．C．D．8．（5分）（2018•衡中模拟）已知（x﹣3）10=a0+a1（x+1）+a2（x+1）2+…+a10（x+1）10，则a8=（）A．45 B．180 C．﹣180 D．7209．（5分）（2018•衡中模拟）如图为三棱锥S﹣ABC的三视图，其表面积为（）A．16 B．8+6C．16D．16+610．（5分）（2018•衡中模拟）已知椭圆E：+=1（a＞b＞0）的左焦点F（﹣3，0），P为椭圆上一动点，椭圆内部点M（﹣1，3）满足PF+PM的最大值为17，则椭圆的离心率为（）A．B．C．D．11．（5分）（2018•衡中模拟）已知f（x）=，若函数y=f（x）﹣kx恒有一个零点，则k的取值范围为（）A．k≤0 B．k≤0或k≥1 C．k≤0或k≥e D．k≤0或k≥12．（5分）（2018•衡中模拟）已知数列{a n}的通项公式为a n=﹣2n+p，数列{b n}的通项公式为b n=2n﹣4，设c n=，若在数列{c n}中c6＜c n（n∈N*，n≠6），则p的取值范围（）A．（11，25）B．（12，22）C．（12，17）D．（14，20）第2卷二、填空题（本大题共4小题，每小题5分，共20分．把答案填在题中的横线上．）13．（5分）（2018•衡中模拟）若平面向量、满足||=2||=2，|﹣|=，则在上的投影为．14．（5分）（2018•衡中模拟）若数列{a n}满足a1=a2=1，a n+2=，则数列{a n}前2n项和S2n= ．15．（5分）（2018•衡中模拟）若直线ax+（a﹣2）y+4﹣a=0把区域分成面积相等的两部分，则的最大值为．16．（5分）（2018•衡中模拟）已知函数f（x）=（a+1）lnx+x2（a＜﹣1）对任意的x1、x2＞0，恒有|f（x1）﹣f（x2）|≥4|x1﹣x2|，则a的取值范围为．三、解答题（本大题共5小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.）17．（12分）（2018•衡中模拟）在△ABC中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c，满足c=1，且cosBsinC+（a﹣sinB）cos（A+B）=0（1）求C的大小；（2）求a2+b2的最大值，并求取得最大值时角A，B的值．18．（12分）（2018•衡中模拟）如图，在四棱锥P﹣ABCD中，侧棱PA⊥底面ABCD，AD∥BC，∠ABC=90°，PA=AB=BC=2，AD=1，M是棱PB中点．（Ⅰ）求证：平面PBC⊥平面PCD；（Ⅱ）设点N是线段CD上一动点，且=λ，当直线MN与平面PAB所成的角最大时，求λ的值．19．（12分）（2018•衡中模拟）如图是两个独立的转盘（A）、（B），在两个图中三个扇形区域的圆心角分别为60°、120°、180°．用这两个转盘进行游戏，规则是：同时转动两个转盘待指针停下（当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时，则这次转动无效，重新开始），记转盘（A）指针所对的区域为x，转盘（B）指针所对的区域为y，x、y∈{1，2，3}，设x+y的值为ξ．（Ⅰ）求x＜2且y＞1的概率；（Ⅱ）求随机变量ξ的分布列与数学期望．20．（12分）（2018•衡中模拟）已知椭圆E：+=1（a＞b＞0），倾斜角为45°的直线与椭圆相交于M、N两点，且线段MN的中点为（﹣1，）．过椭圆E内一点P（1，）的两条直线分别与椭圆交于点A、C和B、D，且满足=λ，=λ，其中λ为实数．当直线AP平行于x轴时，对应的λ=．（Ⅰ）求椭圆E的方程；（Ⅱ）当λ变化时，k AB是否为定值？若是，请求出此定值；若不是，请说明理由．21．（12分）（2018•衡中模拟）已知函数f（x）=，曲线y=f（x）在点x=e2处的切线与直线x﹣2y+e=0平行．（Ⅰ）若函数g（x）=f（x）﹣ax在（1，+∞）上是减函数，求实数a的最小值；（Ⅱ）若函数F（x）=f（x）﹣无零点，求k的取值范围．[选修4-1：几何证明选讲]22．（10分）（2018•衡中模拟）如图所示，AC为⊙O的直径，D为的中点，E为BC的中点．（Ⅰ）求证：DE∥AB；（Ⅱ）求证：AC•BC=2AD•CD．[选修4-4：坐标系与参数方程]23．（2018•衡中模拟）在平面直角坐标系中，直线l的参数方程为（t为参数），在以直角坐标系的原点O为极点，x轴的正半轴为极轴的极坐标系中，曲线C的极坐标方程为ρ=（1）求曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程；（2）若直线l与曲线C相交于A，B两点，求△AOB的面积．[选修4-5：不等式选讲]24．（2018•衡中模拟）已知函数f（x）=|x﹣l|+|x﹣3|．（I）解不等式f（x）≤6；（Ⅱ）若不等式f（x）≥ax﹣1对任意x∈R恒成立，求实数a的取值范围．参考答案与试题解析一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分.在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.）1．（5分）（2018•衡中模拟）已知集合A={x|x2＜1}，B={y|y=|x|}，则A∩B=（）A．∅B．（0，1）C．[0，1）D．[0，1]【解答】解：A={x|x2＜1}={x|﹣1＜x＜1}，B={y|y=|x|≥0}，则A∩B=[0，1），故选：C．2．（5分）（2018•衡中模拟）设随机变量ξ～N（3，σ2），若P（ξ＞4）=0.2，则P（3＜ξ≤4）=（）A．0.8 B．0.4 C．0.3 D．0.2【解答】解：∵随机变量X服从正态分布N（3，σ2），∴μ=3，得对称轴是x=3．∵P（ξ＞4）=0.2∴P（3＜ξ≤4）=0.5﹣0.2=0.3．故选：C3．（5分）（2018•衡中模拟）已知复数z=（i为虚数单位），则3=（）A．1 B．﹣1 C．D．【解答】解：复数z=，可得=﹣=cos+isin．则3=cos4π+isin4π=1．故选：A．4．（5分）（2018•衡中模拟）过双曲线﹣=1（a＞0，b＞0）的一个焦点F作两渐近线的垂线，垂足分别为P、Q，若∠PFQ=π，则双曲线的渐近线方程为（）A．y=±x B．y=±x C．y=±x D．y=±x【解答】解：如图若∠PFQ=π，则由对称性得∠QFO=，则∠QOx=，即OQ的斜率k==tan=，则双曲线渐近线的方程为y=±x，故选：B5．（5分）（2018•衡中模拟）将半径为1的圆分割成面积之比为1：2：3的三个扇形作为三个圆锥的侧面，设这三个圆锥底面半径依次为r1，r2，r3，那么r1+r2+r3的值为（）A．B．2 C．D．1【解答】解：∵2πr1=，∴r1=，同理，∴r1+r2+r3=1，故选：D．6．（5分）（2018•衡中模拟）如图是某算法的程序框图，则程序运行后输出的结果是（）A．2 B．3 C．4 D．5【解答】解：第一次循环，sin＞sin0，即1＞0成立，a=1，T=1，k=2，k＜6成立，第二次循环，sinπ＞sin，即0＞1不成立，a=0，T=1，k=3，k＜6成立，第三次循环，sin＞sinπ，即﹣1＞0不成立，a=0，T=1，k=4，k＜6成立，第四次循环，sin2π＞sin，即0＞﹣1成立，a=1，T=1+1=2，k=5，k＜6成立，第五次循环，sin＞sin2π，即1＞0成立，a=1，T=2+1=3，k=6，k＜6不成立，输出T=3，故选：B7．（5分）（2018•衡中模拟）等差数列{a n}中，a3=7，a5=11，若b n=，则数列{b n}的前8项和为（）A．B．C．D．【解答】解：设等差数列{a n}的公差为d，a3=7，a5=11，∴，解得a1=3，d=2，∴a n=3+2（n﹣1）=2n+1，∴，∴b8=（1﹣+﹣+…+﹣）=（1﹣）=故选B．8．（5分）（2018•衡中模拟）已知（x﹣3）10=a0+a1（x+1）+a2（x+1）2+…+a10（x+1）10，则a8=（）A．45 B．180 C．﹣180 D．720【解答】解：（x﹣3）10=[（x+1）﹣4]10，∴，故选：D．9．（5分）（2018•衡中模拟）如图为三棱锥S﹣ABC的三视图，其表面积为（）A．16 B．8+6C．16D．16+6【解答】解：由三视图可知该三棱锥为边长为2，4，4的长方体切去四个小棱锥得到的几何体．三棱锥的三条边长分别为，∴表面积为4×=16．故选：C．10．（5分）（2018•衡中模拟）已知椭圆E：+=1（a＞b＞0）的左焦点F（﹣3，0），P 为椭圆上一动点，椭圆内部点M（﹣1，3）满足PF+PM的最大值为17，则椭圆的离心率为（）A．B．C．D．【解答】解：设右焦点为Q，由F（﹣3，0），可得Q（3，0），由椭圆的定义可得|PF|+|PQ|=2a，即|PF|=2a﹣|PQ|，则|PM|+|PF|=2a+（|PM|﹣|PQ|）≤2a+|MQ|，当P，M，Q共线时，取得等号，即最大值2a+|MQ|，由|MQ|==5，可得2a+5=17，所以a=6，则e===，故选：A．11．（5分）（2018•衡中模拟）已知f（x）=，若函数y=f（x）﹣kx恒有一个零点，则k的取值范围为（）A．k≤0 B．k≤0或k≥1 C．k≤0或k≥e D．k≤0或k≥【解答】解：由y=f（x）﹣kx=0得f（x）=kx，作出函数f（x）和y=kx的图象如图，由图象知当k≤0时，函数f（x）和y=kx恒有一个交点，当x≥0时，函数f（x）=ln（x+1）的导数f′（x）=，则f′（0）=1，当x＜0时，函数f（x）=e x﹣1的导数f′（x）=e x，则f′（0）=e0=1，即当k=1时，y=x是函数f（x）的切线，则当0＜k＜1时，函数f（x）和y=kx有3个交点，不满足条件．当k≥1时，函数f（x）和y=kx有1个交点，满足条件．综上k的取值范围为k≤0或k≥1，故选：B．12．（5分）（2018•衡中模拟）已知数列{a n}的通项公式为a n=﹣2n+p，数列{b n}的通项公式为b n=2n﹣4，设c n=，若在数列{c n}中c6＜c n（n∈N*，n≠6），则p的取值范围（）A．（11，25）B．（12，22）C．（12，17）D．（14，20）【解答】解：∵a n﹣b n=﹣2n+p﹣2n﹣4，∴a n﹣b n随着n变大而变小，又∵a n=﹣2n+p随着n变大而变小，b n=2n﹣4随着n变大而变大，∴，（1）当（2）当，综上p∈（14，20），故选D．二、填空题（本大题共4小题，每小题5分，共20分．把答案填在题中的横线上．）13．（5分）（2018•衡中模拟）若平面向量、满足||=2||=2，|﹣|=，则在上的投影为﹣1 ．【解答】解：根据条件，==7；∴；∴在上的投影为．故答案为：﹣1．14．（5分）（2018•衡中模拟）若数列{a n}满足a1=a2=1，a n+2=，则数列{a n}前2n项和S2n= 2n+n2﹣1 ．【解答】解：∵数列{a n}满足a1=a2=1，a n+2=，∴n=2k﹣1时，a2k+1﹣a2k﹣1=2，为等差数列；n=2k时，a2k+2=2a2k，为等比数列．∴．故答案为：2n+n2﹣1．15．（5分）（2018•衡中模拟）若直线ax+（a﹣2）y+4﹣a=0把区域分成面积相等的两部分，则的最大值为 2 ．【解答】解：由ax+（a﹣2）y+4﹣a=0得a（x+y﹣1）+4﹣2y=0，则得，即直线恒过C（﹣1，2），若将区域分成面积相等的两部分，则直线过AB的中点D，由得，即A（1，6），∵B（3，0），∴中点D（2，3），代入a（x+y﹣1）+4﹣2y=0，得4a﹣2=0，则，则的几何意义是区域内的点到点（﹣2，0）的斜率，由图象过AC的斜率最大，此时最大值为2．故答案为：2．16．（5分）（2018•衡中模拟）已知函数f（x）=（a+1）lnx+x2（a＜﹣1）对任意的x1、x2＞0，恒有|f（x1）﹣f（x2）|≥4|x1﹣x2|，则a的取值范围为（﹣∞，﹣2] ．【解答】解：由f′（x）=+x，得f′（1）=3a+1，所以f（x）=（a+1）lnx+ax2，（a＜﹣1）在（0，+∞）单调递减，不妨设0＜x1＜x2，则f（x1）﹣f（x2）≥4x2﹣4x1，即f（x1）+4x1≥f（x2）+4x2，令F（x）=f（x）+4x，F′（x）=f′（x）+4=+2ax+4，等价于F（x）在（0，+∞）上单调递减，故F'（x）≤0恒成立，即+2ax+4≤0，所以恒成立，得a≤﹣2．故答案为：（﹣∞，﹣2]．三、解答题（本大题共5小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.）17．（12分）（2018•衡中模拟）在△ABC中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c，满足c=1，且cosBsinC+（a﹣sinB）cos（A+B）=0（1）求C的大小；（2）求a2+b2的最大值，并求取得最大值时角A，B的值．【解答】解：（1）cosBsinC+（a﹣sinB）cos（A+B）=0可得：cosBsinC﹣（a﹣sinB）cosC=0即：sinA﹣acosC=0．由正弦定理可知：，∴，c=1，∴asinC﹣acosC=0，sinC﹣cosC=0，可得sin（C﹣）=0，C是三角形内角，∴C=．（2）由余弦定理可知：c2=a2+b2﹣2abcosC，得1=a2+b2﹣ab又，∴，即：．当时，a2+b2取到最大值为2+．18．（12分）（2018•衡中模拟）如图，在四棱锥P﹣ABCD中，侧棱PA⊥底面ABCD，AD∥BC，∠ABC=90°，PA=AB=BC=2，AD=1，M是棱PB中点．（Ⅰ）求证：平面PBC⊥平面PCD；（Ⅱ）设点N是线段CD上一动点，且=λ，当直线MN与平面PAB所成的角最大时，求λ的值．【解答】证明：（1）取PC的中点E，则连接DE，∵ME是△PBC的中位线，∴ME，又AD，∴ME AD，∴四边形AMED是平行四边形，∴AM∥DE．∵PA=AB，M是PB的中点，∴AM⊥PB，∵PA⊥平面ABCD，BC⊂平面ABCD，∴PA⊥BC，又BC⊥AB，PA∩AB=A，∴BC⊥平面PAB，∵AM⊂平面PAB，∴BC⊥AM，又PB⊂平面PBC，BC⊂平面PBC，PB∩BC=B，∴AM⊥平面PBC，∵AM∥DE，∴DE⊥平面PBC，又DE⊂平面PCD，∴平面PBC⊥平面PCD．（2）以A为原点，以AD，AB，AP为坐标轴建立空间直角坐标系，如图所示：则A（0，0，0），B（0，2，0），M（0，1，1），P（0，0，2），C（2，2，0），D（1，0，0）．∴=（1，2，0），=（0，1，1），=（1，0，0），∴=λ=（λ，2λ，0），=（λ+1，2λ，0），==（λ+1，2λ﹣1，﹣1）．∵AD⊥平面PAB，∴为平面PAB的一个法向量，∴cos＜＞=====设MN与平面PAB所成的角为θ，则sinθ=．∴当即时，sinθ取得最大值，∴MN与平面PAB所成的角最大时．19．（12分）（2018•衡中模拟）如图是两个独立的转盘（A）、（B），在两个图中三个扇形区域的圆心角分别为60°、120°、180°．用这两个转盘进行游戏，规则是：同时转动两个转盘待指针停下（当两个转盘中任意一个指针恰好落在分界线时，则这次转动无效，重新开始），记转盘（A）指针所对的区域为x，转盘（B）指针所对的区域为y，x、y∈{1，2，3}，设x+y的值为ξ．（Ⅰ）求x＜2且y＞1的概率；（Ⅱ）求随机变量ξ的分布列与数学期望．【解答】解：（1）记转盘A指针指向1，2，3区域的事件为A1，A2，A3，同理转盘B指针指向1，2，3区域的事件为B1，B2，B3，∴P（A1）=，P（A2）=，P（A3）=，P（B1）=，P（B2）=，P（B3）=，P=P（A1）P（1﹣P（B1））=×（1﹣）==．…（5分）（2）由已知得ξ的可能取值为2，3，4，5，6，P（ξ=2）=P（A1）P（B1）===，P（ξ=3）=P（A1）P（B2）+P（A2）P（B1）==，P（ξ=4）=P（A1）P（B3）+P（A2）P（B2）+P（A3）P（B1）==，P（ξ=5）=P（A2）P（B3）+P（A3）P（B2）=+=，P（ξ=6）=P（A3）P（B3）==，∴ξ的分布列为：ξ 2 3 4 5 6PEξ==．…（12分）20．（12分）（2018•衡中模拟）已知椭圆E：+=1（a＞b＞0），倾斜角为45°的直线与椭圆相交于M、N两点，且线段MN的中点为（﹣1，）．过椭圆E内一点P（1，）的两条直线分别与椭圆交于点A、C和B、D，且满足=λ，=λ，其中λ为实数．当直线AP平行于x轴时，对应的λ=．（Ⅰ）求椭圆E的方程；（Ⅱ）当λ变化时，k AB是否为定值？若是，请求出此定值；若不是，请说明理由．【解答】解：（Ⅰ）设M（m1，n1）、N（m2，n2），则，两式相减，故a2=3b2…（2分）当直线AP平行于x轴时，设|AC|=2d，∵，，则，解得，故点A（或C）的坐标为．代入椭圆方程，得…4分a2=3，b2=1，所以方程为…（6分）（Ⅱ）设A（x1，y1）、B（x2，y2）、C（x3，y3）、D（x4，y4）由于，可得A（x1，y1）、B（x2，y2）、C（x3，y3）、D（x4，y4），…①同理可得…②…（8分）由①②得：…③将点A、B的坐标代入椭圆方程得，两式相减得（x1+x2）（x1﹣x2）+3（y1+y2）（y1﹣y2）=0，于是3（y1+y2）k AB=﹣（x1+x2）…④同理可得：3（y3+y4）k CD=﹣（x3+x4），…（10分）于是3（y3+y4）k AB=﹣（x3+x4）（∵AB∥CD，∴k AB=k CD）所以3λ（y3+y4）k AB=﹣λ（x3+x4）…⑤由④⑤两式相加得到：3[y1+y2+λ（y3+y4）]k AB=﹣[（x1+x2）+λ（x3+x4）]把③代入上式得3（1+λ）k AB=﹣2（1+λ），解得：，当λ变化时，k AB为定值，．…（12分）21．（12分）（2018•衡中模拟）已知函数f（x）=，曲线y=f（x）在点x=e2处的切线与直线x﹣2y+e=0平行．（Ⅰ）若函数g（x）=f（x）﹣ax在（1，+∞）上是减函数，求实数a的最小值；（Ⅱ）若函数F（x）=f（x）﹣无零点，求k的取值范围．【解答】解：（Ⅰ）由，得，解得m=2，故，则，函数g（x）的定义域为（0，1）∪（1，+∞），而，又函数g（x）在（1，+∞）上是减函数，∴在（1，+∞）上恒成立，∴当x∈（1，+∞）时，的最大值．而，即右边的最大值为，∴，故实数a的最小值；（Ⅱ）由题可得，且定义域为（0，1）∪（1，+∞），要使函数F（x）无零点，即在（0，1）∪（1，+∞）内无解，亦即在（0，1）∪（1，+∞）内无解．构造函数，则，（1）当k≤0时，h'（x）＜0在（0，1）∪（1，+∞）内恒成立，∴函数h（x）在（0，1）内单调递减，在（1，+∞）内也单调递减．又h（1）=0，∴当x∈（0，1）时，h（x）＞0，即函数h（x）在（0，1）内无零点，同理，当x∈（1，+∞）时，h（x）＜0，即函数h（x）在（1，+∞）内无零点，故k≤0满足条件；（2）当k＞0时，．①若0＜k＜2，则函数h（x）在（0，1）内单调递减，在内也单调递减，在内单调递增．又h（1）=0，∴h（x）在（0，1）内无零点；又，而，故在内有一个零点，∴0＜k＜2不满足条件；②若k=2，则函数h（x）在（0，1）内单调递减，在（1，+∞）内单调递增．又h（1）=0，∴当x∈（0，1）∪（1，+∞）时，h（x）＞0恒成立，故无零点．∴k=2满足条件；③若k＞2，则函数h（x）在内单调递减，在内单调递增，在（1，+∞）内也单调递增．又h（1）=0，∴在及（1，+∞）内均无零点．易知，又h（e﹣k）=k×（﹣k）﹣2+2e k=2e k﹣k2﹣2=ϕ（k），则ϕ'（k）=2（e k﹣k）＞0，则ϕ（k）在k＞2为增函数，∴ϕ（k）＞ϕ（2）=2e2﹣6＞0．故函数h（x）在内有一零点，k＞2不满足．综上：k≤0或k=2．[选修4-1：几何证明选讲]22．（10分）（2018•衡中模拟）如图所示，AC为⊙O的直径，D为的中点，E为BC的中点．（Ⅰ）求证：DE∥AB；（Ⅱ）求证：AC•BC=2AD•CD．【解答】证明：（Ⅰ）连接BD，因为D为的中点，所以BD=DC．因为E为BC的中点，所以DE⊥BC．因为AC为圆的直径，所以∠ABC=90°，所以AB∥DE．…（5分）（Ⅱ）因为D为的中点，所以∠BAD=∠DAC，又∠BAD=∠DCB，则∠DAC=∠DCB．又因为AD⊥DC，DE⊥CE，所以△DAC∽△ECD．所以=，AD•CD=AC•CE，2AD•CD=AC•2CE，因此2AD•CD=AC•BC．…（10分）[选修4-4：坐标系与参数方程]23．（2018•衡中模拟）在平面直角坐标系中，直线l的参数方程为（t为参数），在以直角坐标系的原点O为极点，x轴的正半轴为极轴的极坐标系中，曲线C的极坐标方程为ρ=（1）求曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程；（2）若直线l与曲线C相交于A，B两点，求△AOB的面积．【解答】解：（1）由曲线C的极坐标方程为ρ=得ρ2sin2θ=2ρcosθ．∴由曲线C的直角坐标方程是：y2=2x．由直线l的参数方程为（t为参数），得t=3+y代入x=1+t中消去t得：x﹣y﹣4=0，所以直线l的普通方程为：x﹣y﹣4=0…（5分）（2）将直线l的参数方程代入曲线C的普通方程y2=2x，得t2﹣8t+7=0，设A，B两点对应的参数分别为t1，t2，所以|AB|===，因为原点到直线x﹣y﹣4=0的距离d=，所以△AOB的面积是|AB|d==12．…（10分）[选修4-5：不等式选讲]24．（2018•衡中模拟）已知函数f（x）=|x﹣l|+|x﹣3|．（I）解不等式f（x）≤6；（Ⅱ）若不等式f（x）≥ax﹣1对任意x∈R恒成立，求实数a的取值范围．【解答】解：函数f（x）=|x﹣l|+|x﹣3|=的图象如图所示，（I）不等式f（x）≤6，即①或②，或③．解①求得x∈∅，解②求得3＜x≤5，解③求得﹣1≤x≤3．综上可得，原不等式的解集为[﹣1，5]．（Ⅱ）若不等式f（x）≥ax﹣1对任意x∈R恒成立，则函数f（x）的图象不能在y=ax﹣1的图象的下方．如图所示：由于图中两题射线的斜率分别为﹣2，2，点B（3，2），∴3a﹣1≤2，且 a≥﹣2，求得﹣2≤a≤1．。
2018年湖南省衡阳市高考数学二模试卷(理科)
2018年湖南省衡阳市高考数学二模试卷（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. 已知复数z =a2−i+3−4i 5的实部与虚部之和为1，则实数a 的值为（ ）A.2B.1C.4D.32. 下列说法错误的是（ ）A.“若x ≠2，则x 2−5x +6≠0”的逆否命题是“若x 2−5x +6＝0，则x ＝2”B.“x >3”是“x 2−5x +6>0”的充分不必要条件C.“∀x ∈R ，x 2−5x +6≠0”的否定是“∃x 0∈R,x 02−5x 0+6=0”D.命题：“在锐角△ABC 中，sinA <cosB ”为真命题3. “今有池方一丈，葭生其中央，出水一尺，引葭赴岸，适与岸齐．问水深、葭长各几何？”其意思是：有一个正方形的池塘，池塘的边长为一丈，有一颗芦苇生长在池塘的正中央．露出水面一尺，若把它引向岸边，正好与岸边齐（如图所示），问水有多深，芦苇有多长？其中一丈为十尺．若从该芦苇上随机取一点，则该点取自水上的概率为（ ）A.1213B.113C.314D.2134. 如图，网格纸上的小正方形边长为1，粗实线画出的是某几何体的三视图，则该几何体的体积为（ ）A.83B.43C.163D.85. 已知双曲线的两个焦点为F 1(−√10,0)F 2(√10,0),M 是此双曲线上的一点，且满足MF 1→∗MF 2→=0,|MF 1→|∗|MF 2→|=2，则该双曲线的焦点到它的一条渐近线的距离为（ ）A.3B.13C.12D.16. 已知函数f(x)=12sin2x+√32cos2x，把函数f(x)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍（纵坐标不变），再把所得到的曲线向左平移π6各单位长度，得到函数g(x)的图象，则函数g(x)的对称中心是（）A.(2kπ+π6,0),k∈ZB.(2kπ+π2,0),k∈ZC.(kπ+π2,0),k∈ZD.(kπ+π4,0),k∈Z7. 泰九韶算法是南宋时期数学家秦九韶提出的一种多项式简化算法，即使在现代，它依然是利用计算机解决多项式问题的最优算法，如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求多项式值的一个实例．若输人n，x的值分別为4，5，则输出υ的值为（）A.211B.100C.1048D.10558. 在△ABC中，∠A=120∘,AB→∗AC→=−3，点G是△ABC的重心，则|AG→|的最小值是（）A.2 3B.√63C.√23D.539. 若函数f(x)=dax2+bx+c(a, b, c, d∈R)的图象如图所示，则下列说法正确的是（）A.a>0，b>0，c>0，d>0B.a>0，b>0，c>0，d<0C.a>0，b<0，c>0，d>0D.a>0，b<0，c>0，d<010. 在△ABC中，已知a2+b2−c2=4S（S为△ABC的面积），若c=√2，则a−√22b 的取值范围是（）A.(0,√2)B.(−1, 0)C.(−1,√2)D.(−√2,√2)11.当n为正整数时，定义函数N(n)表示n的最大奇因数．如N(3)=3，N(10)=5，⋅⋅⋅，S(n)=N(1)+N(2)+N(3)+⋅⋅⋅+N(2n)，则S(5)=（）A.342B.345C.341D.34612. 已知e为自然对数的底数，设函数f(x)=12x2−ax+blnx存在极大值点x0，且对于a的任意可能取值，恒有极大值f(x0)<0，则下列结论中正确的是（）A.存在x0=√b，使得f(x0)<−12eB.存在x0=√b，使得f(x0)>−e2C.b的最大值为e3D.b的最大值为2e2二、填空题（每题5分，满分20分，将答案填在答题纸上）已知函数f(x)，g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数，且f(x)+g(x)=2x+x，则f(log25)=________．设0<m≤1，在约束条件{x+2y≤m2x+y≥−1x−y≤0下，目标函数z=3x−2y的最小值为−5，则m的值为________．已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F，过点F的直线l与抛物线C交于A，B两点，p2=0交于C，D两点，若|AB|=3|CD|，则直线l的斜率且直线l与圆x2−px+y2−34为________．在四棱锥S−ABCD中，底面ABCD是边长为4的正方形，侧面SAD是以SD为斜边的等腰直角三角形，若4√2≤SC≤8，则四棱锥S−ABCD的体积取值范围为________．三、解答题（本大题共5小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.）等差数列{a n}中，a3=1，a7=9，S n为等比数列{b n}的前n项和，且b1=2，若4S1，3S2，2S3成等差数列．（1）求数列{a n}，{b n}的通项公式；（2）设C n=|a n|⋅b n，求数列{C n}的前n项和T n．如图，EA⊥平面ABC，DB⊥平面ABC，△ABC是等边三角形，AC=2AE，M是AB的中点．（1）证明：CM⊥DM；，求二面角B−CD−E的正弦值．（2）若直线DM与平面ABC所成角的余弦值为√55某钢管生产车间生产一批钢管，质检员从中抽出若干根对其直径（单位：mm）进行测量，得出这批钢管的直径X服从正态分布N(65, 4.84)．（1）当质检员随机抽检时，测得一根钢管的直径为73mm，他立即要求停止生产，检查设备，请你根据所学知识，判断该质检员的决定是否有道理，并说明判断的依据；（2）如果钢管的直径X满足60.6mm−69.4mm为合格品（合格品的概率精确到0.01），现要从60根该种钢管中任意挑选3根，求次品数Y 的分布列和数学期望．（参考数据：若X −N(μ, σ2)，则P(μ−σ<X ≤μ+σ)=0.6826；P(μ−2σ<X ≤μ+2σ)=0.9544；P(μ−3σ<X ≤μ+3σ)=0.9974．已知椭圆C:x 2a +y 2b=1(a >b >0)的离心率为√32，倾斜角为30∘的直线l 经过椭圆C 的右焦点且与圆E:x 2+y 2=34相切．（1）求椭圆C 的方程；（2）若直线y =kx +m(k ≠0)与圆E 相切于点P ，且交椭圆C 于A ，B 两点，射线OP 于椭圆C 交于点Q ，设△OAB 的面积于△QAB 的面积分别为S 1，S 2． ①求S 1的最大值；②当S 1取得最大值时，求S 1S 2的值．已知函数f(x)=sinx −x +mx 3(m ∈R)． （1）当m =0时，证明：f(x)>−e x ；（2）当x ≥0时，函数f(x)单调递增，求m 的取值范围． [选修4-4：坐标系与参数方程]已知直线l 的参数方程为{x =tcosαy =tsinα （其中t 为参数），以坐标原点O 为极点，以x 轴正半轴为极轴，建立极坐标系，曲线C 的极坐标方程为ρ2−2mρcosθ−4=0（其中m >0）．（1）若点M 的直角坐标为(3, 3)，且点M 在曲线C 内，求实数m 的取值范围；（2）若m =3，当α变化时，求直线l 被曲线C 截得的弦长的取值范围． [选修4-5：不等式选讲]已知a >0，b >0，c >0．若函数f(x)=|x +a|+|x −b|+c 的最小值为4． （1）求a +b +c 的值；（2）求1a +1b +1c 的最小值．参考答案与试题解析2018年湖南省衡阳市高考数学二模试卷（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.【答案】A【考点】复数的运算【解析】利用复数代数形式的乘除运算化简，再由已知列关于a的方程求解．【解答】∵z=a2−i +3−4i5=a(2+i)(2−i)(2+i)+3−4i5=2a+ai5+3−4i5=2a+35+a−45i，由题意可知，2a+35+a−45=1，解得a=2．2.【答案】D【考点】命题的真假判断与应用【解析】A，根据逆否命题的定义判断命题正确；B，根据充分、必要条件的定义判断即可；C，根据全称命题的否定是特称命题判断即可；D，举例说明该命题是假命题即可．【解答】对于A，根据逆否命题的定义知，命题“若x≠2，则x2−5x+6≠0”，它的逆否命题是“若x2−5x+6＝0，则x＝2”，∴A正确；对于B，“x2−5x+6>0”的充要条件是“x<2或x>3”，∴“x>3”是“x2−5x+6>0”的充分不必要条件，∴B正确；对于C，根据特称命题的否定定义知，命题“∀x∈R，x2−5x+6≠0”，它的否定是“∃x0∈R,x02−5x0+6=0”，∴C正确；对于D，“锐角△ABC中，sinA<cosB”是假命题，如A＝B=π3时，sinπ3>cosπ3，∴D错误．3.【答案】B【考点】几何概型计算（与长度、角度、面积、体积有关的几何概型）【解析】设水深为x尺，根据勾股定理求出水深12尺，芦苇长13尺，根据几何概型概率公式能求出从芦苇上随机取一点，该点取自水上的概率．【解答】设水深为x 尺，根据勾股定理得：(x +1)2=x 2+52， 解得x =12，∴ 水深12尺，芦苇长13尺， 根据几何概型概率公式得：从芦苇上随机取一点，该点取自水上的概率为p =113． 4.【答案】 A【考点】由三视图求体积 【解析】根据三视图知该几何体是三棱锥，结合图中数据求出它的体积． 【解答】根据三视图知，该几何体是以俯视图为底面的三棱锥，且侧面PAC ⊥底面ABC ， 如图所示；结合图中数据，计算该三棱锥的体积为 V =13S △ABC ℎ=13×12×4×2×2=83．5.【答案】 D【考点】 双曲线的特性 【解析】由已知MF 1⊥MF 2，所以(|MF 1|−|MF 2|)2=|MF 1|2−2|MF 1|⋅|MF 2|+|MF 2|2=40−2×2=36，由此得到a =3，即可求出渐近线方程，根据点到直线的距离公式即可求出． 【解答】∵ MF 1→⋅NF 2→=0，∴ MF 1⊥MF 2，∴ |MF 1|2+|MF 2|2=40，∴ (|MF 1|−|MF 2|)2=|MF 1|2−2|MF 1|⋅|MF 2|+|MF 2|2=40−2×2=36， ∴ ||MF 1|−|MF 2||=6=2a ，a =3， 又c =√10，∴ b 2=c 2−a 2=1， ∴ b =1，∴ 双曲线的渐近线方程为y =±13x ，∴ 该双曲线的焦点到它的一条渐近线的距离为√10√1+9=1，6.【答案】 C【考点】三角函数中的恒等变换应用函数y=Asin （ωx+φ）的图象变换 【解析】利用辅助角公式化简，根据平移变换规律可得g(x)的解析式，即可求解函数g(x)的对称中心． 【解答】函数f(x)=12sin2x +√32cos2x =sin(2x +π3)；函数f(x)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍可得：y =sin(x +π3)； 再把所得到的曲线向左平移π6各单位长度，可得y =sin(x +π6+π3)=cosx ． 即g(x)=cosx ．根据余弦函数的性质可得：其对称中心为(kπ+π2, 0)，k ∈Z ． 7.【答案】 D【考点】 程序框图 【解析】由已知中的程序框图可知：该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量v 的值，模拟程序的运行过程，可得答案． 【解答】模拟程序的运行，可得：x =5，n =4，v =1，i =3，满足进行循环的条件，v =8，i =2， 满足进行循环的条件，v =42，i =1， 满足进行循环的条件，v =211，i =0， 满足进行循环的条件，v =1055，i =−1不满足进行循环的条件，输出的v 值为：1055． 8.【答案】 B【考点】两向量的和或差的模的最值平面向量数量积的性质及其运算律 【解析】根据题意，由AB →⋅AC →=−3结合数量积的计算公式可得|AB →||AC →|=6，又由向量的三角形法则可得AG →=13(AB →+AC →)，进而由向量模的计算公式可得|AG →|2=19(AB →+AC →)2=19(|AB →|2+|AC →|2+2AB →⋅AC →)=19(|AB →|2+|AC →|2−6)，进而由基本不等式的性质可得|AG →|≥√63，即可得答案． 【解答】根据题意，△ABC 中，∠A =120∘,AB →∗AC →=−3，则有AB →⋅AC →=|AB →||AC →|cos120∘=−3，变形可得|AB →||AC →|=6， 点G 是△ABC 的重心，则AG →=13(AB →+AC →)，则|AG →|2=19(AB →+AC →)2=19(|AB →|2+|AC →|2+2AB →⋅AC →)=19(|AB →|2+|AC →|2−6)≥19(2|AB →||AC →|−6)=23， 则|AG →|≥√63|AG →|的最小值是√63； 9.【答案】 D【考点】函数的图象变化 【解析】根据图象可先判断出分母的分解析，然后利用特殊点再求出分子即可． 【解答】由图象可知，x ≠1，5，∴ 分母必定可以分解为k(x −1)(x −5)， a =k ，b =−6k ，c =5k ， ∵ 在x =3时有y =2， ∴ d =−8k ，∴ a ，c 同号b ，d 同号； 10.【答案】 C【考点】 余弦定理 正弦定理正弦函数的定义域和值域 【解析】利用余弦定理以及三角形的面积求出C ，由正弦定理，通过两角和与差的三角函数以及三角形角A 的范围即可求得范围． 【解答】解：∵ 根据余弦定理得a 2+b 2−c 2=2abcosC ，△ABC 的面积S =12absinC ， ∴ 由a 2+b 2−c 2=4S ，得tanC =1， ∵ 0<C <π， ∴ C =π4；∵ 由正弦定理asinA =bsinB =√2√22=2，可得：a =2sinA ，b =2sinB =2sin(3π4−A)，∴ a −√22b =2sinA −√2sin(3π4−A)=sinA −cosA =√2sin(A −π4)，∵ 0<A <3π4，可得：−π4<A −π4<π2，可得：−√22<sin(A −π4)<1， ∴ a −√22b =√2sin(A −π4)的范围为(−1, √2).故选C .11.【答案】 A【考点】进行简单的合情推理 【解析】 此题暂无解析 【解答】解：∵ N(2n)=N(n),N(2n −1)=2n −1， 而S(n)=N(1)+N(2)+N(3)+⋯+N(2n )，∴ S(n)=N(1)+N(3)+N(5)+⋯+N(2n −1)+[N(2)+N(4)+⋯+N(2n )]， ∴ S(n)=1+3+5+⋯+2n −1+[N(1)+B(2)+N(3)+⋯+N(2n−1)]， ∴ S(n)=1+2n −12×2n 2+S(n −1)(n ≥2)⇒S(n)−S(n −1)=4n−1，又∵ S(1)=N(1)+N(2)=1+1=2，∴ S(5)−S(1)=[S(5)−S(4)]+[S(4)−S(3)]+⋯+[S(2)−S(1)] =4+42+43+44⇒S(5)=2+4+42+43+44=342． 故选A ． 12.【答案】 C【考点】利用导数研究函数的极值 【解析】求函数的导数，根据函数存在极小值等价为f′(x)=0有解，转化为一元二次方程，根据一元二次方程根与判别式△之间的关系进行转化求解即可． 【解答】函数的定义域为(0, +∞)， 则函数的导数f′(x)=x −a +bx ，若函数f(x)存在极大值点x 0，则f′(x)=0有解，即x 2−ax +b =0有两个不等的正根， {△=a 2−4b >0x 1+x 2=a >0x 1x 2=b >0⇒a >2√b,b >0． 由f′(x)=0得x 1=a−√a 2−4b 2，x 2=a+√a 2−4b 2，分析易得f(x)的极大值点为x 1=x 0，∵ a >2√b ，(b >0)， ∴ x 1=x 0=2∈(0, √b)，则f(x)极大值=f(x0)=12x02−ax0+blnx0=12x02−x02−b+blnx0=−12x02+blnx0−b，设g(x)=blnx−12x2−b，x∈(0, √b)，f(x)的极大值恒小于0等价为g(x)恒小于0，∵g′(x)=bx −x=b−x2x>0，∴g(x)在(0, √b)上单调递增，故g(x)<g(√b)=bln√b−32b≤0，得ln√b≤32，即b≤e3，故b的最大值为是e3，二、填空题（每题5分，满分20分，将答案填在答题纸上）【答案】135【考点】函数奇偶性的性质【解析】此题暂无解析【解答】解：由f(x)+g(x)=2x+x⇒f(−x)+g(−x)=2−x−x，由函数f(x)，g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数，得f(x)−g(x)=2−x−x，联立方程消元即得f(x)=2x+2−x2，∴f(log25)=5+152=135．故答案为：135．【答案】1【考点】简单线性规划【解析】作出不等式组对应的平面区域，利用目标函数的几何意义，数形结合确定最优解，代入直线方程求得m的值．【解答】作出不等式组对应的平面区域如图所示：由z=3x−2y得y=32x−12z，0<m≤1，∴直线x+2y=m是斜率为−12的一组平行线，平移直线y=32x−12z，由图象可知当直线y=32x−12z，经过点A时，直线y=32x−12z的截距最大，此时z的最小为−5，即3x −2y =−5，由{x +2y =m2x +y =−1 ，解得{x =−2−m3y =2m+13 ， 即A(−2−m 3, 2m+13)，此时A 也在直线3x −2y =−5上， 则3⋅−2−m 3−2⋅2m+13=−5，解得m =1．故答案为：1．【答案】 ±√22【考点】 圆与圆锥曲线的综合问题 抛物线的应用直线和圆的方程的应用 【解析】设l 斜率为k ，根据弦长公式计算|AB|，根据|CD|=2p 和|AB|=3|CD|列方程计算k ． 【解答】解：圆x 2−px +y 2−34p 2=0的圆心为F(p2, 0)，半径为p ， ∴ |CD|=2p ，设直线l 的斜率为k ，则直线l 的方程为：y =kx −kp 2，代入y 2=2px ，可得：k 2x 2−(k 2p +2p)x +k 2p 24=0，设A(x 1, y 1)，B(x 2, y 2)，则x 1+x 2=p +2pk 2， ∴ |AB|=x 1+x 2+p =2p(1+k 2)k 2，∴2p(1+k 2)k 2=6p ，解得k =±√22．故答案为：±√22. 【答案】[32√33,643brack【考点】柱体、锥体、台体的体积计算【解析】由题意可知，平面SAB⊥平面ABCD，当SC=4√2时，四棱锥S−ABCD的高最小，当SC=8时，可知SA⊥AC，结合SA⊥AD，可得SA⊥平面ABCD，则四棱锥高最大，分别求出对应的高，则四棱锥S−ABCD的体积取值范围可求．【解答】如图，由题意可知，平面SAB⊥平面ABCD，当SC=4√2时，过S作SO⊥AB，垂足为O，连接AC，OC，设OA=x，在△OAC中，由余弦定理可得OC2=x2+(4√2)2−2×4√2x×√22=x2−8x+32，在Rt△SOA中，有OS2=SA2−x2=16−x2，在Rt△SOC中，有OS2+OC2=SC2，即16−x2+x2−8x+32=32，求得x=2．∴OS=√42−22=2√3．此时(V S−ABCD)min=13×16×2√3=32√33；当SC=4时，∵SA2+AC2=SC2，可知SA⊥AC，结合SA⊥AD，可得SA⊥平面ABCD，则(V S−ABCD)max=13×16×4=643．∴四棱锥S−ABCD的体积取值范围为：[32√33,643brack．三、解答题（本大题共5小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.）【答案】在等差数列列中，设公差为d，a7−a3=4d=9−1=8，∴d=2，∴a n=a3+(n−3)d=1+2(n−3)=2n−5．设等比数列{b n}的公比为q，依题有：6S2=4S1+2S3，即6(2+2q)=8+2(2+2q+2q2)，解得：q=2，∴b n=2n．∵c n=|2n−5|∗2n．当n=1，T1=|a1|⋅b1=6，n=2，T2=T1+|a2|⋅b2=10．当n≥3时，2n−5>0，T n=10+1×23+3×24+⋯+(2n−7)2n−1+(2n−5)2n，①2T n=20+1×24+3×25+⋯+(2n−7)2n+(2n−5)2n+1，②①-②可得：−T n=−2+2(24+25+...+2n)−(2n−5)⋅2n+1=−34+(7−2n)⋅2n+1．∴T n=34+(2n−7)⋅2n+1．∴T n={6,n=110,n=234+(2n−7)2n+1,n≥3．【考点】 数列的求和 数列递推式 【解析】（1）根据条件求出公差和公比，得出通项公式； （2）讨论a n 的符号，利用错位相减法求和． 【解答】在等差数列列中，设公差为d ，a 7−a 3=4d =9−1=8，∴ d =2， ∴ a n =a 3+(n −3)d =1+2(n −3)=2n −5．设等比数列{b n }的公比为q ，依题有：6S 2=4S 1+2S 3， 即6(2+2q)=8+2(2+2q +2q 2)，解得：q =2， ∴ b n =2n ．∵ c n =|2n −5|∗2n ．当n =1，T 1=|a 1|⋅b 1=6， n =2，T 2=T 1+|a 2|⋅b 2=10．当n ≥3时，2n −5>0，T n =10+1×23+3×24+⋯+(2n −7)2n−1+(2n −5)2n ，①2T n =20+1×24+3×25+⋯+(2n −7)2n +(2n −5)2n+1，②①-②可得：−T n =−2+2(24+25+...+2n )−(2n −5)⋅2n+1=−34+(7−2n)⋅2n+1．∴ T n =34+(2n −7)⋅2n+1． ∴ T n ={6,n =110,n =234+(2n −7)2n+1,n ≥3．【答案】证明：∵ △ABC 是等边三⻆角形，M 是AB 的中点，∴ CM ⊥MB ， ∵ DB ⊥平面ABC ，CM ⊂平面ABC ，∴ DB ⊥CM ， ∵ DB ∩MB =B ，∴ CM ⊥平面DMB ， 又DM ⊂平面DMB ，∴ CM ⊥DM ；以点M 为坐标原点，MC 所在直线为x 轴，MB 所在直线为y 轴，过M 且与直线BD 平行的直线为z 轴， 建⽴立如图所示的空间直⻆角坐标系M −xyz ．∵ DB ⊥平面ABC ，∴ ∠DMB 为直线DM 与平面ABC 所成的角． 由题意得cos∠DMB =MB DM=√55，∴ tan∠DMB =BDMB =2，即BD =2MB ，从而BD =AC ．不妨设AC =2，又AC =2AE ，则CM =√3,AE =1． 故B(0, 1, 0)，C(√3, 0, 0)，D(0, 1, 2)，E(0, −1, 1)．于是BC →=(√3,−1,0),BD →=(0,0,2),CE →=(−√3,−1,1),CD →=(−√3,1,2)， 设平面BCD 与平面CDE 的法向量分别为m →=(x 1,y 1,z 1),n →=(x 2,y 2,z 2)，由{m →∗BC →=0m →∗BD →=0 ⇒{√3x 1−y 1=02z 1=0 ，令x 1=1，得y 1=√3，∴ m →=(1,√3,0)； 由{n →∗CE →=0n →∗CD →=0 ⇒{−√3x 2−y 2+z 2=0−√3x 2+y 2+2z 2=0 ，令x 2=1，得y 2=−√33,z 2=2√33，∴ n →=(1,−√33,2√33)．∴ cos <m →,n →>=m →∗n→|m →|∗|n →|=0．故二面角B −CD −E 的正弦值为1．【考点】二面角的平面角及求法 【解析】（1）由△ABC 是等边三⻆角形，M 是AB 的中点，可得CM ⊥MB ，由DB ⊥平面ABC ，得DB ⊥CM ，利用线面垂直的判定可得CM ⊥平面DMB ，从而得到CM ⊥DM ；（2）以点M 为坐标原点，MC 所在直线为x 轴，MB 所在直线为y 轴，过M 且与直线BD 平行的直线为z 轴，建⽴立如图所示的空间直⻆角坐标系M −xyz ．由已知可得BD =AC ．不妨设AC =2，又AC =2AE ，则CM =√3,AE =1．分别求出平面BCD 与平面CDE 的一个法向量，由两法向量所成角的余弦值可得二面角B −CD −E 的正弦值． 【解答】证明：∵ △ABC 是等边三⻆角形，M 是AB 的中点，∴ CM ⊥MB ， ∵ DB ⊥平面ABC ，CM ⊂平面ABC ，∴ DB ⊥CM ， ∵ DB ∩MB =B ，∴ CM ⊥平面DMB ， 又DM ⊂平面DMB ，∴ CM ⊥DM ；以点M 为坐标原点，MC 所在直线为x 轴，MB 所在直线为y 轴，过M 且与直线BD 平行的直线为z 轴， 建⽴立如图所示的空间直⻆角坐标系M −xyz ．∵ DB ⊥平面ABC ，∴ ∠DMB 为直线DM 与平面ABC 所成的角． 由题意得cos∠DMB =MB DM=√55，∴ tan∠DMB =BDMB =2，即BD =2MB ，从而BD =AC ．不妨设AC =2，又AC =2AE ，则CM =√3,AE =1． 故B(0, 1, 0)，C(√3, 0, 0)，D(0, 1, 2)，E(0, −1, 1)．于是BC →=(√3,−1,0),BD →=(0,0,2),CE →=(−√3,−1,1),CD →=(−√3,1,2)， 设平面BCD 与平面CDE 的法向量分别为m →=(x 1,y 1,z 1),n →=(x 2,y 2,z 2)，由{m →∗BC →=0m →∗BD →=0⇒{√3x 1−y 1=02z 1=0 ，令x 1=1，得y 1=√3，∴ m →=(1,√3,0)；由{n →∗CE →=0n →∗CD →=0 ⇒{−√3x 2−y 2+z 2=0−√3x 2+y 2+2z 2=0 ，令x 2=1，得y 2=−√33,z 2=2√33， ∴ n →=(1,−√33,2√33)． ∴ cos <m →,n →>=m →∗n→|m →|∗|n →|=0．故二面角B −CD −E 的正弦值为1．【答案】∵ μ=65，σ=2.2，μ−3σ=58.4，μ+3σ=71.6， ∴ P(X >71.6)=1−P(58.4<X≤71.6)2=1−0.99742=0.0013．∴ 测得一根钢管的直径为73mm 为⽴概率事件， 故该质检员的决定有道理．∵ μ=65，σ=2.2，μ−2σ=60.6，μ+2σ=69.4，∴ P(60.6≤X ≤69.6)=0.9544，故该批钢管为合格品的概率约为0.95，∴ Y ∼B(3, 0.05)，且P(Y =k)=C 3k ⋅0.05k ⋅0.953−k ，k =0，1，2，3．∴ 次品数Y 的分布列列为：∴ E(Y)=3×0.05=0.15． 【考点】二项分布与n 次独立重复试验的模型两点分布二项分布超几何分布的期望与方差 正态分布的密度曲线 【解析】（1）计算P(X >μ+3σ)的概率，比较73与μ+3σ的大小得出结论； （2）求出合格品的概率，根据二项分布得出分布列和数学期望． 【解答】∵ μ=65，σ=2.2，μ−3σ=58.4，μ+3σ=71.6， ∴ P(X >71.6)=1−P(58.4<X≤71.6)2=1−0.99742=0.0013．∴ 测得一根钢管的直径为73mm 为⽴概率事件， 故该质检员的决定有道理．∵ μ=65，σ=2.2，μ−2σ=60.6，μ+2σ=69.4，∴ P(60.6≤X ≤69.6)=0.9544，故该批钢管为合格品的概率约为0.95，∴ Y ∼B(3, 0.05)，且P(Y =k)=C 3k ⋅0.05k ⋅0.953−k ，k =0，1，2，3．∴ 次品数Y 的分布列列为：∴ E(Y)=3×0.05=0.15． 【答案】依题直线l 的斜率k =tan30∘=√33．设直线l 的方程为y =√33(x −c)，可得：√12+(√3)2=√32，可得c=√3．又ca =√32，a 2=b 2+c 2，联立解得a =2，b =1． ∴ 椭圆的方程为：x 24+y 2=1．由直线y =kx +m(k ≠0)与圆E 相切得：√1+k2=√32⇒4m 2=3k 2+3．设A(x 1, y 1)，B(x 2, y 2)．将直线y =kx +m(k ≠0)代入椭圆C 的方程得： (1+4k 2)x 2+8kmx +4m 2−4=0，△=64k 2m 2−4(1+4k 2)(4m 2−4)=4(16k 2−4m 2+4)． ∵ 4m 2=3k 2+3．∴ △=4(13k 2+1)>0， 且x 1+x 2=−8km1+4k 2,x 1x 2=4m 2−41+4k 2．∴ |AB|=√1+k 2|x 1−x 2|=√1+k 2√(x 1+x 2)2−4x 1x 2 =√(1+k 2)[64k 2m 2(1+4k 2)2−4(4m 2−4)1+4k 2brack =√1+k 2⋅2√13k 2+11+4k 2．①设点O 到直线l 的距离为d =√1+k 2， 故△OAB 的面积为：S 1=12|AB|d =12|m||x 1−x 2|=√(3k 2+3)(13k 2+1)2(3k 2+1)≤(3k 2+3)+(13k 2+1)4(4k 2+1)=1，当3k 2+3=13k 2+1⇒k 2=15．等号成立．故S 1的最大值为1．②设Q(x 3, y 3)，由直线y =kx +m(k ≠0)与圆E 相切于点P ，可得OQ ⊥AB ， ∴ {y =−1k x x 24+y 2=1 ，可得：x 32=4k 24+k 2，y 32=44+k 2． ∴ |OQ|=√x 32+y 32=√4k 24+k2+44+k2=2√k 2+14+k2=2√147． ∵ |OP|=√32，∴ |PQ|=|OQ|−|OP|=2√47−√32，∴ S 1S2=12|OP||AB|12|PQ||AB|=|OP||PQ|=4√42+2111． 【考点】椭圆的定义 【解析】（1）依题直线l 的斜率k =tan30∘=√33．设直线l 的方程为y =√33(x −c)，可得：√12+(√3)2=√32，可得c=√3．又c a =√32，a 2=b 2+c 2，联立解得即可得出．（2）由直线y =kx +m(k ≠0)与圆E 相切得：2=√32⇒4m 2=3k 2+3．设A(x 1, y 1)，B(x 2, y 2)．将直线y =kx +m(k ≠0)代入椭圆C 的方程得：(1+4k 2)x 2+8kmx +4m 2−4=0，△>0，根据根与系数的关系可得：|AB|=√1+k 2|x 1−x 2|=√1+k 2√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=√1+k 2⋅2√13k 2+11+4k 2．设点O 到直线l 的距离为d =√1+k 2，可得△OAB 的面积S 1=12|AB|d ．②设Q(x 3, y 3)，由直线y =kx +m(k ≠0)与圆E 相切于点P ，可得OQ ⊥AB ，{y =−1k x x 24+y 2=1，可得：x 32=4k 24+k 2，y 32=44+k 2．可得|OQ|=√x 32+y 32，由|OP|=√32，|PQ|=|OQ|−|OP|=2√47−√32，即可得出S 1S 2．【解答】依题直线l 的斜率k =tan30∘=√33．设直线l 的方程为y =√33(x −c)，可得：√12+(√3)2=√32，可得c=√3．又ca =√32，a 2=b 2+c 2，联立解得a =2，b =1． ∴ 椭圆的方程为：x 24+y 2=1．由直线y =kx +m(k ≠0)与圆E 相切得：2=√32⇒4m 2=3k 2+3．设A(x 1, y 1)，B(x 2, y 2)．将直线y =kx +m(k ≠0)代入椭圆C 的方程得： (1+4k 2)x 2+8kmx +4m 2−4=0，△=64k 2m 2−4(1+4k 2)(4m 2−4)=4(16k 2−4m 2+4)． ∵ 4m 2=3k 2+3．∴ △=4(13k 2+1)>0， 且x 1+x 2=−8km1+4k 2,x 1x 2=4m 2−41+4k 2．∴ |AB|=√1+k 2|x 1−x 2|=√1+k 2√(x 1+x 2)2−4x 1x 2 =√(1+k 2)[64k 2m 2(1+4k 2)2−4(4m 2−4)1+4k 2brack =√1+k 2⋅2√13k 2+11+4k 2．①设点O 到直线l 的距离为d =2， 故△OAB 的面积为：S 1=12|AB|d =12|m||x 1−x 2|=√(3k 2+3)(13k 2+1)2(3k 2+1)≤(3k 2+3)+(13k 2+1)4(4k 2+1)=1，当3k 2+3=13k 2+1⇒k 2=15．等号成立．故S 1的最大值为1．②设Q(x 3, y 3)，由直线y =kx +m(k ≠0)与圆E 相切于点P ，可得OQ ⊥AB ， ∴ {y =−1k x x 24+y 2=1 ，可得：x 32=4k 24+k ，y 32=44+k 2．∴ |OQ|=√x 32+y 32=√4k 24+k2+44+k2=2√k 2+14+k 2=2√147． ∵ |OP|=√32，∴ |PQ|=|OQ|−|OP|=2√47−√32， ∴ S 1S 2=12|OP||AB|12|PQ||AB|=|OP||PQ|=4√42+2111． 【答案】证明：当m =0时，即证：e x −x +sinx >0，∵ e x −x +sinx ≥e x −x −1，令g(x)=e x −x −1，则g′(x)=e x −1，当x >0时，有g′(x)>0． 当x >0时，g(x)单调递增；当x <0时，有g′(x)<0．当x <0时，g(x)单调递减，∴ g(x)≥g(0)=0． 由于e x −x +sinx ≥e x −x −1与g(x)≥g(0)，取等号的条件不一致， ∴ e x −x +sinx >0（此问可以参考如图理解）．∴ f(x)>−e x ． 依题f′(x)=cosx −1+3mx 2≥0在x ≥0上恒成立，令F(x)=cosx −1+3mx 2，F(0)=0，F′(x)=6mx −sinx ，又令H(x)=x −sinx ⇒H′(x)=1−cosx ≥0，所以当x ≥0时，H(x)在(0, +∞)上单调递增，∴ H(x)≥H(0)=0，因此sinx ≤x(x ≥0)⇒−sinx ≥−x ， ∴ F′(x)≥6mx −x =(6m −1)x ，讨论：①当m ≥16,x ≥0时，F′(x)≥0，F(x)单调递增；∴ F(x)≥F(0)=0，符合题意 ③当m ≤0时，F(π2)=−1+3m(π2)2<0，不符合题意，舍去．③当0<m <16，F ″(x)=6m −cosx ，F ″(0)=6m −1<0，$F^{"}(\frac{\pi}{2}) = 6m > 0$，∴ $F^{''}(0) \cdot F^{"}(\frac{\pi}{2}) < 0$．∴ ∃x 1，使得F ″(x 1)=0，当x ∈(0, x 1)时，F ″(x)<0，∴ F′(x)在(0, x 1)时单调递减，当x ∈(0, x 1)时，F′(x)<F′(0)=0，∴ F(x)在(0, x 1)单调递减， ∴ F(x)<F(0)=0，不符合题意舍去． 综上：m ≥16．【考点】利用导数研究函数的单调性 【解析】 （1）：当m =0时，即证：e x −x +sinx >0，由于e x −x +sinx ≥e x −x −1，令g(x)=e x −x −1，利用导数研究其单调性即可得出．（2）依题f′(x)=cosx −1+3mx 2≥0在x ≥0上恒成立，令F(x)=cosx −1+3mx 2，F(0)=0，F′(x)=6mx −sinx ，令H(x)=x −sinx ，利用导数研究其单调性可得：sinx ≤x(x ≥0)⇒−sinx ≥−x ，于是F′(x)≥6mx −x =(6m −1)x ，通过对m 分类讨论即可得出． 【解答】证明：当m =0时，即证：e x −x +sinx >0，∵ e x −x +sinx ≥e x −x −1，令g(x)=e x −x −1，则g′(x)=e x −1，当x >0时，有g′(x)>0． 当x >0时，g(x)单调递增；当x <0时，有g′(x)<0．当x <0时，g(x)单调递减，∴ g(x)≥g(0)=0． 由于e x −x +sinx ≥e x −x −1与g(x)≥g(0)，取等号的条件不一致， ∴ e x −x +sinx >0（此问可以参考如图理解）．∴ f(x)>−e x ． 依题f′(x)=cosx −1+3mx 2≥0在x ≥0上恒成立，令F(x)=cosx −1+3mx 2，F(0)=0，F′(x)=6mx −sinx ，又令H(x)=x −sinx ⇒H′(x)=1−cosx ≥0，所以当x ≥0时，H(x)在(0, +∞)上单调递增，∴ H(x)≥H(0)=0，因此sinx ≤x(x ≥0)⇒−sinx ≥−x ， ∴ F′(x)≥6mx −x =(6m −1)x ，讨论：①当m ≥16,x ≥0时，F′(x)≥0，F(x)单调递增；∴ F(x)≥F(0)=0，符合题意 ③当m ≤0时，F(π2)=−1+3m(π2)2<0，不符合题意，舍去．③当0<m <16，F ″(x)=6m −cosx ，F ″(0)=6m −1<0，$F^{"}(\frac{\pi}{2}) = 6m > 0$，∴ $F^{''}(0) \cdot F^{"}(\frac{\pi}{2}) < 0$．∴ ∃x 1，使得F ″(x 1)=0，当x ∈(0, x 1)时，F ″(x)<0，∴ F′(x)在(0, x 1)时单调递减，当x ∈(0, x 1)时，F′(x)<F′(0)=0，∴ F(x)在(0, x 1)单调递减， ∴ F(x)<F(0)=0，不符合题意舍去． 综上：m ≥16．[选修4-4：坐标系与参数方程]【答案】曲线C 的极坐标方程为ρ2−2mρcosθ−4=0（其中m >0）． 由{x =ρcosθy =ρsinθ， 得：曲线C 对应的直⻆角坐标⽴方程为：(x −m)2+y 2=m 2+4由点M 在曲线C 的内部， ∴ (3−m)2+9<m 2+4， 求得实数m 的取值范围为(73,+∞)．直线l 的极坐标⽴方程为θ=α，代入曲线C 的极坐标⽴方程整理理得ρ2−6ρcosα−4=0，设直线l 与曲线C 的两个交点对应的极径分别为ρ1，ρ2，ρ1+ρ2=6cosα，ρ1ρ2=−4， 则直线l 截得曲线C 的弦长为：试卷第21页，总22页 |ρ1−ρ2|=√(ρ1+ρ2)2−4ρ1ρ2=√36cos 2α+16ϵ[4,2√13brack ． 即直线l 与曲线C 截得的弦长的取值范围是[4,2√13brack ．【考点】参数方程与普通方程的互化【解析】（1）直接利用转换关系，把参数方程和极坐标方程与直角坐标方程进行转化． （2）利用直线和圆的位置关系建立极径的方程，进一步求出参数的取值范围．【解答】曲线C 的极坐标方程为ρ2−2mρcosθ−4=0（其中m >0）．由{x =ρcosθy =ρsinθ， 得：曲线C 对应的直⻆角坐标⽴方程为：(x −m)2+y 2=m 2+4由点M 在曲线C 的内部， ∴ (3−m)2+9<m 2+4，求得实数m 的取值范围为(73,+∞)．直线l 的极坐标⽴方程为θ=α，代入曲线C 的极坐标⽴方程整理理得ρ2−6ρcosα−4=0，设直线l 与曲线C 的两个交点对应的极径分别为ρ1，ρ2，ρ1+ρ2=6cosα，ρ1ρ2=−4， 则直线l 截得曲线C 的弦长为：|ρ1−ρ2|=√(ρ1+ρ2)2−4ρ1ρ2=√36cos 2α+16ϵ[4,2√13brack ． 即直线l 与曲线C 截得的弦长的取值范围是[4,2√13brack ．[选修4-5：不等式选讲]【答案】∵ f(x)=|x +a|+|x −b|+c ≥|(x +a)−(x −b)|+c =|a +b|+c =a +b +c ； 当且仅当−a ≤x ≤b 时，等号成立；∴ f(x)的最小值为a +b +c ；∴ a +b +c =4；(1a +1b +1c )(a +b +c)≥(√1a ∗√a +√1b ∗√b +√1c ∗√c)2=9； ∴ 1a +1b +1c ≥94；∴ 1a +1b +1c 的最小值为94．【考点】基本不等式【解析】（1）可得到|x +a|+|x −b|+c ≥a +b +c ，从而得出a +b +c =4； （2）根据柯西不等式即可求出1a +1b +1c 的最小值．【解答】∵ f(x)=|x +a|+|x −b|+c ≥|(x +a)−(x −b)|+c =|a +b|+c =a +b +c ； 当且仅当−a ≤x ≤b 时，等号成立；∴ f(x)的最小值为a +b +c ；∴ a +b +c =4；(1a +1b +1c )(a +b +c)≥(√1a ∗√a +√1b ∗√b +√1c ∗√c)2=9；∴ 1a +1b +1c ≥94；∴1a +1b+1c的最小值为94．试卷第22页，总22页。
全国卷Ⅰ新高考理科数学仿真模拟试卷含答案解析 (3)
全国卷Ⅰ新高考理科数学仿真模拟试卷一、选择题(共12题，每题5分，共60分)1．如图,已知R是实数集,集合A={x|lo g12(x-1)>0},B={x|2x-3x<0},则阴影部分表示的集合是A.[0,1]B.[0,1)C.(0,1)D.(0,1] 2．已知复数z满足1+iz=(1-i)2,则复数z的虚部是A.-12B.12C.12i D.-12i3．设a=log32,b=log52,c=log23,则A.a>c>bB.b>c>aC.c>b>aD.c>a>b4．已知向量a和向量b的夹角为30°,|a|=2,|b|=√3,则向量a和向量b的数量积a·b= A.1 B.2 C.3 D.45．函数f(x)=x 2|x|e x的大致图象是A. B.C.D.6．我国古代有着辉煌的数学研究成果,其中的《周髀算经》、《九章算术》、《海岛算经》、《孙子算经》、《缉古算经》,有丰富多彩的内容,是了解我国古代数学的重要文献.这5部专著中有3部产生于汉、魏、晋、南北朝时期.某中学拟从这5部专著中选择2部作为“数学文化”校本课程学习内容,则所选2部专著中至少有一部是汉、魏、晋、南北朝时期专著的概率为A.35B.710C.45D.9107．若l 1,l 2,l 3表示三条不同的直线,则下列命题正确的是A.l 1⊥l 2,l 2⊥l 3⇒l 1∥l 3B.l 1⊥l 2,l 2∥l 3⇒l 1⊥l 3C.l 1∥l 2∥l 3⇒l 1,l 2,l 3共面D.l 1,l 2,l 3共点⇒l 1,l 2,l 3共面8．若执行如图的程序框图,则输出i 的值等于A.2B.3C.4D.59．已知各项均为正数的数列{a n }的前n 项和为S n ,且a n 2-9=4(S n -n ),数列{1a n ·a n+1}的前n 项和为T n ,则T 10=A.13B.17C.235D.22510．已知椭圆C :x 2m+y 2m -4=1(m >4)的右焦点为F ,点A (-2,2)为椭圆C 内一点.若椭圆C 上存在一点P ,使得|PA |+|PF |=8,则m 的取值范围是A.(6+2√5,25]B.[9,25]C.(6+2√5,20]D.[3,5]11．已知定义在[0,π4]上的函数f (x )=sin(ωx -π6)(ω>0)的最大值为ω3,则正实数ω的取值个数最多为A.4B.3C.2D.112．已知三棱锥S-ABC 中,AB ⊥BC ,AB =BC =2,SA =SC =2√2,二面角B-AC-S 的大小为2π3,则三棱锥S-ABC 的外接球的表面积为A.124π9B.105π4C.105π9D.104π9第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明二、填空题(共4题，每题5分，共20分)13．过点M(2,0)作函数f(x)=e x(x-6)的图象的切线,则切线的方程为. 14．已知在等比数列{a n}中,a n>0且a3+a4=a1+a2+3,记数列{a n}的前n项和为S n,则S6-S4的最小值为.15．某统计调查组从A,B两市各随机抽取了6个大型商品房小区调查空置房情况,并记录他们的调查结果,得到如图所示的茎叶图.已知A市被调查的商品房小区中空置房套数的平均数为82,B市被调查的商品房小区中空置房套数的中位数为77,则x-y=.16．已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线与x轴的交点为Q,双曲线x 2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的一条渐近线被抛物线截得的弦为OP,O为坐标原点.若△PQF为直角三角形,则该双曲线的离心率等于.三、解答题(共7题，共70分)17．(本题12分)在△ABC中,a=7,b=8,cos B=-17.(Ⅰ)求∠A;(Ⅱ)求AC边上的高.18．(本题12分)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,D为BC的中点,AB=AC,BC1⊥B1D.求证:(1)A1C∥平面ADB1;(2)平面A1BC1⊥平面ADB1.19．(本题12分)2018年11月27日~28日,2018“未来信息通信技术国际研讨会”在北京召开,本届大会以“5G应用生态与技术演进”为主题,全球5G大咖齐聚一堂,进行了深入探讨.为了给5G手机的用户提供更好的服务,我国的移动、联通、电信三大运营商想通过调查了解现有4G手机用户对传输速度的满意度,随机抽取了100名手机用户进行调查评分(满分100分,单位:分),其频数分布表如下所示.(1)作出频率分布直方图,并求这100名4G 手机用户评分的平均数(同一组中的评分用该组区间的中点值作代表);(2)以样本的频率作为概率,认为评分“不低于80分”为“满意度高”,现从所有4G 手机用户中随机抽取5名用户进行进一步访谈,用X 表示抽出的5名用户中“满意度高”的人数,求X 的分布列和数学期望.20．(本题12分)已知椭圆C :x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为√32, 且过点A (2,1).(1)求椭圆C 的方程;(2) 若P ,Q 是椭圆C 上的两个动点,且使∠PAQ 的角平分线总垂直于x 轴, 试判断直线PQ 的斜率是否为定值?若是,求出该值;若不是,请说明理由.21．(本题12分)已知函数f (x )=e x -a ln(x -1).(其中常数e=2.718 28…是自然对数的底数) (1)若a ∈R ,求函数f (x )的极值点个数;(2)若函数f (x )在区间(1,1+e -a )上不单调,证明:1a +1a+1>a .请考生在第 22、23 三题中任选二道做答，注意：只能做所选定的题目。
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2018年高考理科数学模拟试题及答案(本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分．满分150分，考试时间120分钟)第Ⅰ卷(选择题 满分60分)一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，满分60分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．(2016年四川)设集合A ＝{x |1≤x ≤5}，Z 为整数集，则集合A ∩Z 中元素的个数是( )A ．6 B. 5 C ．4 D ．32．(2016年山东)若复数z 满足2z ＋z ＝3－2i, 其中i 为虚数单位，则z ＝( )A ．1＋2iB ．1－2iC ．－1＋2iD ．－1－2i3．(2015年北京)某四棱锥的三视图如图M11，该四棱锥最长棱的棱长为( )图M11A ．1 B. 2 C. 3 D ．24．曲线y ＝x 3－2x ＋4在点(1,3)处的切线的倾斜角为( ) A.π6 B.π3 C.π4 D.π25．设x ∈R ，[x ]表示不超过x 的最大整数. 若存在实数t ，使得[t ]＝1，[t 2]＝2，…，[t n ]＝n 同时成立，则正整数n 的最大值是( )A．3 B．4 C．5 D．66．(2016年北京)执行如图M12所示的程序框图，若输入的a值为1，则输出的k值为( )图M12A．1 B．2 C．3 D．47．某市重点中学奥数培训班共有14人，分为两个小组，在一次阶段考试中两个小组成绩的茎叶图如图M13，其中甲组学生成绩的平均数是88，乙组学生成绩的中位数是89，则m＋n的值是( )图M13A．10 B．11 C．12 D．138．(2015年陕西)某企业生产甲、乙两种产品均需用A，B两种原料．已知分别生产1吨甲、乙产品需原料及每天原料的可用限额如表所示，如果生产1吨甲、乙产品可获利润分别为3万元、4万元，则该企业每天可获得最大利润为( )A.12万元 B．16C ．17万元D ．18万元9．(2016年新课标Ⅲ)定义“规范01数列”{a n }如下：{a n }共有2m 项，其中m 项为0，m 项为1，且对任意k ≤2m ，a 1，a 2，…，a k 中0的个数不少于1的个数．若m ＝4，则不同的“规范01数列”共有( )A ．18个B ．16个C ．14个D ．12个 10．(2016年天津)已知函数f (x )＝sin 2ωx 2＋12sin ωx －12(ω>0)，x ∈R .若f (x )在区间(π，2π)内没有零点，则ω的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎦⎥⎤0，18B.⎝ ⎛⎦⎥⎤0，14∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫58，1C.⎝ ⎛⎦⎥⎤0，58D.⎝⎛⎦⎥⎤0，18∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤14，5811．四棱锥P ABCD 的底面ABCD 为正方形，PA ⊥底面ABCD ，AB ＝2，若该四棱锥的所有顶点都在体积为243π16的同一球面上，则PA ＝( ) A ．3 B.72C ．2 3 D.9212．已知F 为抛物线y 2＝x 的焦点，点A 、B 在该抛物线上且位于x 轴两侧，若OA →·OB →＝6(O 为坐标原点)，则△ABO 与△AOF 面积之和的最小值为( )A ．4 B.3 132 C.17 24D.10 第Ⅱ卷(非选择题 满分90分)本卷包括必考题和选考题两部分．第13～21题为必考题，每个试题考生必须作答．第22～23题为选考题，考生根据要求作答．二、填空题：本大题共4小题，每小题5分．13．平面向量a ＝(1,2)，b ＝(4,2)，c ＝m a ＋b (m ∈R )，且c 与a 的夹角等于c 与b 的夹角，则m ＝________.14．设F 是双曲线C ：x 2a 2－y 2b 2＝1的一个焦点，若C 上存在点P ，使线段PF的中点恰为其虚轴的一个端点，则C 的离心率为__________．15．(2016年北京)在(1－2x )6的展开式中，x 2的系数为________．(用数字作答)16．在区间[0，π]上随机地取一个数x ，则事件“sin x ≤12”发生的概率为________．三、解答题：解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤．17．(本小题满分12分)已知{a n }是各项均为正数的等比数列，{b n }是等差数列，且a 1＝b 1＝1，b 2＋b 3＝2a 3，a 5－3b 2＝7.(1)求{a n }和{b n }的通项公式；(2)设c n ＝a n b n ，n ∈N *，求数列{c n }的前n 项和．18．(本小题满分12分)(2014年大纲)设每个工作日甲、乙、丙、丁4人需使用某种设备的概率分别为0.6，0.5，0.5,0.4，各人是否需使用设备相互独立．(1)求同一工作日至少3人需使用设备的概率；(2)X 表示同一工作日需使用设备的人数，求X 的数学期望．19．(本小题满分12分)(2016年四川)如图M14，在四棱锥P ABCD 中，AD ∥BC ，∠ADC ＝∠PAB ＝90°，BC ＝CD ＝12AD ，E 为边AD 的中点，异面直线PA 与CD 所成的角为90°.(1)在平面PAB 内找一点M ，使得直线CM ∥平面PBE ，并说明理由； (2)若二面角P CD A 的大小为45°，求直线PA 与平面PCE 所成角的正弦值．图M1420．(本小题满分12分)(2016年新课标Ⅲ)设函数f (x )＝ln x －x ＋1. (1)讨论f (x )的单调性； (2)证明当x ∈(1，＋∞)时，1<x －1ln x<x ； (3)设c >1，证明当x ∈(0,1)时，1＋(c －1)x >c x .21．(本小题满分12分)(2016年广东广州综合测试一)已知椭圆C 的中心在坐标原点，焦点在x 轴上，左顶点为A ，左焦点为F 1(－2, 0)，点B (2，2)在椭圆C 上，直线y ＝kx (k ≠0)与椭圆C 交于E ，F 两点，直线AE ，AF 分别与y 轴交于点M ，N .(1)求椭圆C 的方程；(2)以MN 为直径的圆是否经过定点？若经过，求出定点的坐标；若不经过，请说明理由．请考生在第(22)(23)两题中任选一题作答．注意：只能作答在所选定的题目上．如果多做，则按所做的第一个题目计分．22．(本小题满分10分)选修44：极坐标与参数方程 已知曲线C 的参数方程是⎩⎨⎧x ＝2cos θ，y ＝sin θ(θ为参数)，以坐标原点为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系，A 、B 的极坐标分别为A (2，π)、B ⎝⎛⎭⎪⎫2，4π3.(1)求直线AB 的直角坐标方程；(2)设M 为曲线C 上的动点，求点M 到直线AB 距离的最大值．23．(本小题满分10分)选修45：不等式选讲 已知函数f (x )＝|x －2|－|2x －a |，a ∈R . (1)当a ＝3时，解不等式f (x )>0；(2)当x ∈(－∞，2)时，f (x )<0恒成立，求a 的取值范围．参考答案及解析：1.B 解析：由题意，A ∩Z ＝{1,2,3,4,5}，故其中的元素的个数为 5.故选B.2．B 解析：设z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )，则2z ＋z ＝3a ＋b i ＝3－2i ，故a ＝1，b ＝－2，则z ＝1－2i.故选B.3．C 解析：四棱锥的直观图如图D188：由三视图可知，SC ⊥平面ABCD ，SA 是四棱锥最长的棱，SA ＝SC 2＋AC 2＝SC 2＋AB 2＋BC 2＝ 3.故选C.图D1884．C 解析：f ′(x )＝3x 2－2，f ′(1)＝1，所以切线的斜率是1，倾斜角为π4. 5．B 解析：因为[x ]表示不超过x 的最大整数．由[t ]＝1，得1≤t <2，由[t 2]＝2，得2≤t 2<3.由[t 3]＝3，得3≤t 3<4.由[t 4]＝4，得4≤t 4<5.所以2≤t 2< 5.所以6≤t 5<4 5.由[t 5]＝5，得5≤t 5<6，与6≤t 5<4 5矛盾，故正整数n 的最大值是4.6．B 解析：输入a ＝1，则k ＝0，b ＝1；进入循环体，a ＝－12，否，k ＝1，a ＝－2，否，k ＝2，a ＝1，此时a ＝b ＝1，输出k ，则k ＝2.故选B.7．C 解析：由题意，得78＋88＋84＋86＋92＋90＋m ＋957＝88，n ＝9.所以m ＋n ＝12.故选C.8．D 解析：设该企业每天生产甲、乙两种产品分别为x 吨、y 吨，则利润z ＝3x ＋4y .由题意可得⎩⎨⎧3x ＋2y ≤12，x ＋2y ≤8，x ≥0，y ≥0.其表示如图D189阴影部分区域：图D189当直线3x ＋4y －z ＝0过点A (2,3)时，z 取得最大值，所以z max ＝3×2＋4×3＝18.故选D.9．C 解析：由题意，必有a 1＝0，a 8＝1，则具体的排法列表如下：10.D 解析：f (x )＝1－cos ωx 2＋sin ωx 2－12＝22sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx －π4，f (x )＝⇒sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx －π4＝0，所以x ＝k π＋π4ω(π，2π)，(k ∈Z )．因此ω⎝ ⎛⎭⎪⎫18，14∪⎝ ⎛⎭⎪⎫58，54∪⎝ ⎛⎭⎪⎫98，94∪…＝⎝ ⎛⎭⎪⎫18，14∪⎝ ⎛⎭⎪⎫58，＋∞⇒ω∈⎝⎛⎦⎥⎤0，18∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤14，58.故选D. 11．B 解析：如图D190，连接AC ，BD 交于点E ，取PC 的中点O ，连接OE ，则OE ∥PA ，所以OE ⊥底面ABCD ，则O 到四棱锥的所有顶点的距离相等，即O 为球心，12PC ＝12PA 2＋AC 2＝12PA 2＋8，所以由球的体积可得43π⎝ ⎛⎭⎪⎫12PA 2＋83＝243π16，解得PA ＝72.故选B.图D19012．B 解析：设直线AB 的方程为x ＝ty ＋m ，点A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，直线AB 与x 轴的交点为M (m,0)，将直线方程与抛物线方程联立，可得y 2－ty －m ＝0，根据韦达定理有y 1·y 2＝－m ，因为OA →·OB →＝6，所以x 1·x 2＋y 1·y 2＝6，从而(y 1·y 2)2＋y 1·y 2－6＝0，因为点A ，B 位于x 轴的两侧，所以y 1·y 2＝－3，故m ＝3，不妨令点A 在x 轴上方，则y 1>0，又F ⎝ ⎛⎭⎪⎫14，0，所以S △ABO ＋S △AFO ＝12×3×(y 1－y 2)＋12×14y 1＝138y 1＋92y 1≥2138·y 1·92·1y 1＝3132，当且仅当13y 18＝92y 1，即y 1＝6 1313时取等号，故其最小值为3 132.故选B.13．2 解析：a ＝(1,2)，b ＝(4,2)，则c ＝m a ＋b ＝(m ＋4,2m ＋2)，|a |＝5，|b |＝2 5，a ·c ＝5m ＋8，b ·c ＝8m ＋20.∵c 与a 的夹角等于c 与b 的夹角，∴c ·a |c|·|a|＝c ·b |c|·|b|.∴5m ＋85＝8m ＋202 5.解得m ＝2. 14. 5 解析：根据双曲线的对称性，不妨设F (c,0)，虚轴端点为(0，b )，从而可知点(－c,2b )在双曲线上，有c 2a 2－4b 2b2＝1，则e 2＝5，e ＝ 5.15．60 解析：根据二项展开的通项公式T r ＋1＝C r 6·(－2)r x r 可知，x 2的系数为C 26(－2)2＝60，故填60.16.13 解析：由正弦函数的图象与性质知，当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0，π6∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π6，π时，sin x ≤12.所以所求概率为⎝ ⎛⎭⎪⎫π6－0＋⎝⎛⎭⎪⎫π－5π6π＝13.17．解：(1)设{a n }的公比为q ，{b n }的公差为d ，由题意知q >0.由已知，有⎩⎨⎧2q 2－3d ＝2，q 4－3d ＝10.消去d ，得q 4－2q 2－8＝0.解得q ＝2，d ＝2. 所以{a n }的通项公式为a n ＝2n －1，n ∈N *， {b n }的通项公式为b n ＝2n －1，n ∈N *.(2)由(1)有c n ＝(2n －1)2n －1，设{c n }的前n 项和为S n ， 则S n ＝1×20＋3×21＋5×22＋…＋(2n －1)×2n －1， 2S n ＝1×21＋3×22＋5×23＋…＋(2n －1)×2n .两式相减，得－S n ＝1＋22＋23＋…＋2n －(2n －1)×2n ＝－(2n －3)×2n －3. 所以S n ＝(2n －3)·2n ＋3，n ∈N *. 18．解：记A 1表示事件：同一工作日乙、丙中恰有i 人需使用设备，i ＝0,1,2. B 表示事件：甲需使用设备． C 表示事件：丁需使用设备．D 表示事件：同一工作日至少3人需使用设备．(1)因为P (B )＝0.6，P (C )＝0.4，P (A i )＝C i 2×0.52，i ＝0,1,2，所以P (D )＝P (A 1·B ·C ＋A 2·B ＋A 2·B ·C )＝P (A 1·B ·C )＋P (A 2·B )＋P (A 2·B ·C ) ＝P (A 1)P (B )P (C )＋P (A 2)P (B )＋P (A 2)P (B )P (C )＝0.31. (2)X 的可能取值为0,1,2,3,4，其分布列为P (X ＝0)＝P (B ·A 0·C ) ＝P (B )P (A 0)P (C )＝(1－0.6)×0.52×(1－0.4) ＝0.06，P (X ＝1)＝P (B ·A 0·C ＋B ·A 0·C ＋B ·A 1·C ) ＝P (B )P (A 0)P (C )＋P (B )P (A 0)P (C )＋P (B )P (A 1)P (C )＝0.6×0.52×(1－0.4)＋(1－0.6)×0.52×0.4＋(1－0.6)×2×0.52×(1－0.4)＝0.25，P (X ＝4)＝P (A 2·B ·C )＝P (A 2)P (B )P (C ) ＝0.52×0.6×0.4＝0.06，P (X ＝3)＝P (D )－P (X ＝4)＝0.25，P (X ＝2)＝1－P (X ＝0)－P (X ＝1)－P (X ＝3)－P (X ＝4) ＝1－0.06－0.25－0.25－0.06＝0.38，所以E (X )＝0×P (X ＝0)＋1×P (X ＝1)＋2×P (X ＝2)＋3×P (X ＝3)＋4×P (X ＝4)＝0.25＋2×0.38＋3×0.25＋4×0.06＝2.19．解：(1)在梯形ABCD 中，AB 与CD 不平行．延长AB ，DC ，相交于点M (M ∈平面PAB )，点M 即为所求的一个点．理由如下：由已知，BC ∥ED ，且BC ＝ED ， 所以四边形BCDE 是平行四边形． 所以CD ∥EB . 从而CM ∥EB .又EB ⊂平面PBE ，CM 平面PBE ，所以CM∥平面PBE.(说明：延长AP至点N，使得AP＝PN，则所找的点可以是直线MN上任意一点)(2)方法一，由已知，CD⊥PA，CD⊥AD，PA∩AD＝A，所以CD⊥平面PAD.从而CD⊥PD.所以∠PDA是二面角PCDA的平面角．所以∠PDA＝45°.设BC＝1，则在Rt△PAD中，PA＝AD＝2.如图D191，过点A作AH⊥CE，交CE的延长线于点H，连接PH.易知PA⊥平面ABCD，从而PA⊥CE.于是CE⊥平面PAH.所以平面PCE⊥平面PAH.过A作AQ⊥PH于Q，则AQ⊥平面PCE.所以∠APH是PA与平面PCE所成的角．在Rt△AEH中，∠AEH＝45°，AE＝1，所以AH＝2 2.在Rt△PAH中，PH＝PA2＋AH2＝3 2 2，所以sin∠APH＝AHPH＝13.图D191 图D192 方法二，由已知，CD⊥PA，CD⊥AD，PA∩AD＝A，所以CD⊥平面PAD.于是CD⊥PD.从而∠PDA是二面角PCDA的平面角．所以∠PDA＝45°.由PA⊥AB，可得PA⊥平面ABCD.设BC＝1，则在Rt△PAD中，PA＝AD＝2.作Ay⊥AD，以A为原点，以AD→，AP→的方向分别为x轴，z轴的正方向，建立如图D192所示的空间直角坐标系Axyz，则A(0,0,0)，P(0,0,2)，C(2,1,0)，E(1,0,0)，所以PE→＝(1,0，－2)，EC→＝(1,1,0)，AP→＝(0,0,2)设平面PCE的法向量为n＝(x，y，z)，由⎩⎪⎨⎪⎧n ·PE →＝0，n ·EC →＝0，得⎩⎨⎧x －2z ＝0，x ＋y ＝0.设x ＝2，解得n ＝(2，－2,1)． 设直线PA 与平面PCE 所成角为α，则sin α＝|n ·AP →||n |·|AP →|＝22×2222＋12＝13 . 所以直线PA 与平面PCE 所成角的正弦值为13.20．解：(1)由题设，f (x )的定义域为(0，＋∞)，f ′(x )＝1x－1，令f ′(x )＝0，解得x ＝1.当0<x <1时，f ′(x )>0，f (x )单调递增； 当x >1时，f ′(x )<0，f (x )单调递减．(2)由(1)知，f (x )在x ＝1处取得最大值，最大值为f (1)＝0. 所以当x ≠1时，ln x <x －1.故当x ∈(1，＋∞)时，ln x <x －1，ln 1x <1x －1，即1<x －1ln x<x .(3)由题设c >1，设g (x )＝1＋(c －1)x －c x ， 则g ′(x )＝c －1－c x ln c .令g ′(x )＝0，解得x 0＝ln c －1ln cln c.当x <x 0时，g ′(x )>0，g (x )单调递增； 当x >x 0时，g ′(x )<0，g (x )单调递减．由(2)知，1<c －1ln c<c ，故0<x 0<1.又g (0)＝g (1)＝0，故当0<x <1时，g (x )>0. 所以x ∈(0,1)时，1＋(c －1)x >c x .21．解：(1)设椭圆C 的方程为x 2a 2＋y 2b2＝1(a >b >0)，因为椭圆的左焦点为F 1(－2,0)，所以a 2－b 2＝4.① 因为点B (2，2)在椭圆C 上，所以4a 2＋2b2＝1.②由①②，解得a ＝2 2，b ＝2. 所以椭圆C 的方程为x 28＋y 24＝1.(2)因为椭圆C 的左顶点为A ，则点A 的坐标为(－2 2，0)． 因为直线y ＝kx (k ≠0)与椭圆x 28＋y 24＝1交于两点E ，F ，设点E (x 0，y 0)(不妨设x 0>0)，则点F (－x 0，－y 0)．联立方程组⎩⎨⎧y ＝kx ，x 28＋y24＝1消去y ，得x 2＝81＋2k 2. 所以x 0＝2 21＋2k 2，则y 0＝2 2k1＋2k2. 所以直线AE 的方程为y ＝k1＋1＋2k 2(x ＋2 2)．因为直线AE ，AF 分别与y 轴交于点M ，N ，令x ＝0得y ＝ 2 2k1＋1＋2k 2，即点M ⎝⎛⎭⎪⎫0， 2 2k 1＋1＋2k 2. 同理可得点N ⎝ ⎛⎭⎪⎫0， 2 2k 1－1＋2k 2.所以|MN |＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪2 2k 1＋1＋2k 2－ 2 2k 1－1＋2k 2＝221＋2k 2|k |. 设MN 的中点为P ，则点P 的坐标为P ⎝⎛⎭⎪⎫0，－2k .则以MN 为直径的圆的方程为x 2＋⎝ ⎛⎭⎪⎫y ＋2k 2＝⎝⎛⎭⎪⎫21＋2k 2|k |2，即x 2＋y 2＋2 2ky ＝4.令y ＝0，得x 2＝4，即x ＝2或x ＝－2.故以MN 为直径的圆经过两定点P 1(2,0)，P 2(－2,0)，22．解：(1)将A 、B 化为直角坐标为A (2cos π，2sin π)，B ⎝⎛⎭⎪⎫2cos 4π3，2sin 4π3，即A ，B 的直角坐标分别为A (－2,0)，B (－1，－3)，k AB ＝－3－0－1＋2＝－3，∴直线AB 的方程为y －0＝－3(x ＋2)， 即直线AB 的方程为3x ＋y ＋2 3＝0.(2)设M (2cos θ，sin θ)，它到直线AB 的距离d ＝|2 3cos θ＋sin θ＋2 3|2＝|13sin θ＋φ 2 3|2，∴d max ＝13＋2 32. 23．解：(1)当a ＝3时，f (x )>0，即|x －2|－|2x －3|>0，等价于⎩⎨⎧x ≤32，x －1>0，或⎩⎨⎧32<x <2，－3x ＋5>0，或⎩⎨⎧x ≥2，－x ＋1>0.解得1<x ≤32，或32<x <53.所以原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪1<x <53. (2)f (x )＝2－x －|2x －a |，所以f (x )<0可化为|2x －a |>2－x ， ① 即2x －a >2－x ，或2x －a <x －2.①式恒成立等价于(3x －2)min >a 或(x ＋2)max <a ， ∵x ∈(－∞，2)，∴a ≥4.。