2018 年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)
一、选择题:本题共12 小题,每小题5 分,共60 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)设z=+2i,则|z|=()
A.0 B.C.1 D.
2.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)已知集合A={x|x2﹣x﹣2>0},则?R A=()
A.{x|﹣1<x<2} B.{x|﹣1≤x≤2} C.{x|x<﹣1}∪{x|x>2}D.{x|x≤﹣1} ∪{x|x≥2}
3.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入
增加了一倍,实现翻番.为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计
了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例,得到如下饼图:
则下面结论中不正确的是()
A.新农村建设后,种植收入减少
B.新农村建设后,其他收入增加了一倍以上
C.新农村建设后,养殖收入增加了一倍
D.新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半4.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)记S n为等差数列{a n}的前n 项和.若
3S3=S2+S4,a1=2,则a5=()
A.﹣12 B.﹣10 C.10 D.12
5.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)设函数f(x)=x3+(a﹣1)x2+ax.若f(x)为奇函
﹣
﹣
数,则曲线 y=f (x )在点(0,0)处的切线方程为( )
A .y=﹣2x
B .y=﹣x
C .y=2x
D .y=x
6.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)在△ABC 中,AD 为 BC 边上的中线,E 为 AD 的中点,则=( ) A .
B .
C .
+
D .
+
7.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)某圆柱的高为 2,底面周长为 16,其三视图如 图.圆柱表面上的点 M 在正视图上的对应点为 A ,圆柱表面上的点 N 在左视图上的对应点为 B ,则在此圆柱侧面上,从 M 到 N 的路径中,最短路径的长度为 (
)
A .2
B .2
C .3
D .2
8.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)设抛物线 C :y 2=4x 的焦点为 F ,过点(﹣2,0)且斜率为的直线与 C 交于 M ,N 两点,则 ? =( ) A .5
B .6
C .7
D .8
9.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)已知函数 f (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.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)如图来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形.此图由三个半圆构成,三个半圆的直径分别为直角三角形 ABC 的斜边BC ,直角边 AB ,AC .△ABC 的三边所围成的区域记为 I ,黑色部分记为Ⅱ,其余部分记为Ⅲ.在整个图形中随机取一点,此点取自Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的概率分别记为 p 1,p 2,p 3,则(
)
A.p1=p2B.p1=p3C.p2=p3D.p1=p2+p3
11.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)已知双曲线C:﹣y2=1,O 为坐标原点,F 为C 的右焦点,过F 的直线与C 的两条渐近线的交点分别为M,N.若△OMN 为直角三角形,则|MN|=()
A.B.3 C.2 D.4
12.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)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.B.C.D.
二、填空题:本题共4 小题,每小题5 分,共20 分。
13.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)若x,y 满足约束条件,则z=3x+2y
的最大值为.
14.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)记S n为数列{a n}的前n 项和.若S n=2a n+1,则
S6= .
15.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)从2 位女生,4 位男生中选3 人参加科技比赛,且至少有1 位女生入选,则不同的选法共有种.(用数字填写答案)16.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)已知函数f(x)=2sinx+sin2x,则f(x)的最小值是.
三、解答题:共70 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。第17~
21 题为必考题,每个试题考生都必须作答。第22、23 题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共60 分。
17.(12 分)(2018?新课标Ⅰ)在平面四边形ABCD 中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.
(1)求cos∠ADB;
(2)若DC=2,求BC.
18.(12 分)(2018?新课标Ⅰ)如图,四边形ABCD 为正方形,E,F 分别为AD,BC 的中点,以DF 为折痕把△DFC 折起,使点C 到达点P 的位置,且
PF⊥BF.
(1)证明:平面PEF⊥平面ABFD;
(2)求DP 与平面ABFD 所成角的正弦值.
19.(12 分)(2018?新课标Ⅰ)设椭圆C:+y2=1 的右焦点为F,过F 的直线l 与C 交于A,B 两点,点M 的坐标为(2,0).
(1)当l 与x 轴垂直时,求直线AM 的方程;
(2)设O 为坐标原点,证明:∠OMA=∠OMB.
20.(12 分)(2018?新课标Ⅰ)某工厂的某种产品成箱包装,每箱200 件,每
一箱产品在交付用户之前要对产品作检验,如检验出不合格品,则更换为合格品.检验时,先从这箱产品中任取20 件作检验,再根据检验结果决定是否对余下的所有产品作检验.设每件产品为不合格品的概率都为p(0<p<1),且各
件产品是否为不合格品相互独立.
(1)记20 件产品中恰有2 件不合格品的概率为f(p),求f (p)的最大值点p0.
(2)现对一箱产品检验了20 件,结果恰有2 件不合格品,以(1)中确定的
p0作为p 的值.已知每件产品的检验费用为2 元,若有不合格品进入用户手中,则工厂要对每件不合格品支付25 元的赔偿费用.
(i)若不对该箱余下的产品作检验,这一箱产品的检验费用与赔偿费用的和记
为X,求EX;
(ⅱ)以检验费用与赔偿费用和的期望值为决策依据,是否该对这箱余下的所有产品作检验?
21.(12 分)(2018?新课标Ⅰ)已知函数f(x)=﹣x+alnx.
(1)讨论f(x)的单调性;
(2)若f(x)存在两个极值点x1,x2,证明:<a﹣2.
(二)选考题:共10 分。请考生在第22、23 题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。[选修4-4:坐标系与参数方程](10 分)
22.(10 分)(2018?新课标Ⅰ)在直角坐标系xOy 中,曲线C1的方程为
y=k|x|+2.以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ2+2ρcosθ﹣3=0.
(1)求C2的直角坐标方程;
(2)若C1与C2有且仅有三个公共点,求C1的方程.
[选修4-5:不等式选讲](10 分)
23.(2018?新课标Ⅰ)已知f(x)=|x+1|﹣|ax﹣1|.
(1)当a=1 时,求不等式f(x)>1 的解集;
(2)若x∈(0,1)时不等式f(x)>x 成立,求a 的取值范围.
2018 年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)
参考答案与试题解析
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.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)设z=+2i,则|z|=()
A.0 B.C.1 D.
【考点】A8:复数的模.
【专题】11 :计算题;35 :转化思想;49 :综合法;5N :数系的扩充和复
数.
【分析】利用复数的代数形式的混合运算化简后,然后求解复数的模.
【解答】解:z=+2i=
+2i=﹣i+2i=i,则|z|=1.
故选:C.
【点评】本题考查复数的代数形式的混合运算,复数的模的求法,考查计算能
力.
2.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)已知集合A={x|x2﹣x﹣2>0},则?R A=()
A.{x|﹣1<x<2} B.{x|﹣1≤x≤2} C.{x|x<﹣1}∪{x|x>2}D.{x|x≤﹣1} ∪{x|x≥2}
【考点】1F:补集及其运算.
【专题】11 :计算题;35 :转化思想;49 :综合法;5J :集合;5T :不等
式.
【分析】通过求解不等式,得到集合A,然后求解补集即可.
【解答】解:集合A={x|x2﹣x﹣2>0},
可得A={x|x<﹣1 或x>2},
则:
?R A={x|﹣
1≤x≤2}.故选:B.
【点评】本题考查不等式的解法,补集的运算,是基本知识的考查.
3.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)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【考点】2K:命题的真假判断与应用;CS:概率的应用.
【专题】11 :计算题;35 :转化思想;49 :综合法;5I :概率与统计;5L
:简易逻辑.
【分析】设建设前经济收入为a,建设后经济收入为2a.通过选项逐一分析新农村建设前后,经济收入情况,利用数据推出结果.
【解答】解:设建设前经济收入为a,建设后经济收入为
2a.A 项,种植收入37%×2a﹣60%a=14%a>0,
故建设后,种植收入增加,故 A 项错误.
B 项,建设后,其他收入为5%×2a=10%a,
建设前,其他收入为4%a,
故10%a÷4%a=2.5>2,
故B 项正确.
C 项,建设后,养殖收入为30%×2a=60%a,
建设前,养殖收入为30%a,
故60%a÷30%a=2,
故C 项正确.
D 项,建设后,养殖收入与第三产业收入总和为
(30%+28%)×2a=58%×2a,
经济收入为2a,
故(58%×2a)÷2a=58%>50%,
故D 项正确.
因为是选择不正确的一项,
故选:A.
【点评】本题主要考查事件与概率,概率的应用,命题的真假的判断,考查发现问题解决问题的能力.
4.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)记S n为等差数列{a n}的前n 项和.若
3S3=S2+S4,a1=2,则a5=()
A.﹣12 B.﹣10 C.10 D.12
【考点】83:等差数列的性质.
【专题】11 :计算题;34 :方程思想;4O:定义法;54 :等差数列与等比数列.
【分析】利用等差数列的通项公式和前n 项和公式列出方程,能求出a5的值.【解答】解:∵S n为等差数列{a n}的前n 项和,3S3=S2+S4,a1=2,
∴=a1+a1+d+4a1+ d,
把a1=2,代入得d=﹣3
∴a5=2+4×(﹣3)
=﹣10.故选:B.
【点评】本题考查等差数列的第五项的求法,考查等差数列的性质等基础知识,
﹣﹣
﹣﹣
﹣﹣
考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
5.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)设函数f(x)=x3+(a﹣1)x2+ax.若f(x)为奇
函数,则曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为()
A.y=﹣2x B.y=﹣x C.y=2xD.y=x
【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.
【专题】11 :计算题;35 :转化思想;49 :综合法;53 :导数的综合应用.
【分析】利用函数的奇偶性求出a,求出函数的导数,求出切线的向量然后求解切线方程.
【解答】解:函数f(x)=x3+(a﹣1)x2+ax,若f(x)为奇函数,
可得a=1,所以函数f(x)=x3+x,可得f′(x)=3x2+1,
曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线的斜率为:1,
则曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为:
y=x.故选:D.
【点评】本题考查函数的奇偶性以及函数的切线方程的求法,考查计算能力.
6.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则=()
A.B.C.+ D.+
【考点】9H:平面向量的基本定理.
【专题】34 :方程思想;41 :向量法;5A :平面向量及应用.
【分析】运用向量的加减运算和向量中点的表示,计算可得所求向量.
【解答】解:在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,= =
= × ( + )
= ,
故选:A.
【点评】本题考查向量的加减运算和向量中点表示,考查运算能力,属于基础题.
7.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如图.圆柱表面上的点M 在正视图上的对应点为A,圆柱表面上的点N 在左视图上的对应点为B,则在此圆柱侧面上,从M 到N 的路径中,最短路径的长度为()
A.2 B.2 C.3 D.2
【考点】L!:由三视图求面积、体积.
【专题】11 :计算题;31 :数形结合;49 :综合法;5F :空间位置关系与距离.
【分析】判断三视图对应的几何体的形状,利用侧面展开图,转化求解即可.【解答】解:由题意可知几何体是圆柱,底面周长16,高为:2,
直观图以及侧面展开图如图:
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:=2.
故选:B.
【点评】本题考查三视图与几何体的直观图的关系,侧面展开图的应用,考查计算能力.
8.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)设抛物线C:y2=4x 的焦点为F,过点(﹣2,0)且斜率为的直线与C 交于M,N 两点,则?=()
A.5 B.6 C.7 D.8
【考点】K8:抛物线的性质.
【专题】11 :计算题;35 :转化思想;49 :综合法;5A :平面向量及应用;5D :圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】求出抛物线的焦点坐标,直线方程,求出M、N 的坐标,然后求解向量的数量积即可.
【解答】解:抛物线C:y2=4x 的焦点为F(1,0),过点(﹣2,0)且斜率为的直线为:3y=2x+4,
联立直线与抛物线C:y2=4x,消去x 可得:y2﹣6y+8=0,
解得y1=2,y2=4,不妨M(1,2),N(4,4),,
.则?=(0,2)?(3,4)
=8.故选:D.
【点评】本题考查抛物线的简单性质的应用,向量的数量积的应用,考查计算能力.
9.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)已知函数f(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,+∞)
【考点】5B:分段函数的应用.
【专题】31 :数形结合;4R:转化法;51 :函数的性质及应用.
【分析】由g(x)=0 得f(x)=﹣x﹣a,分别作出两个函数的图象,根据图象交点个数与函数零点之间的关系进行转化求解即可.
【解答】解:由g(x)=0 得f(x)=﹣x﹣a,
作出函数f(x)和y=﹣x﹣a 的图象如图:
当直线y=﹣x﹣a 的截距﹣a≤1,即a≥﹣1 时,两个函数的图象都有2 个
交点,即函数g(x)存在2 个零点,
故实数a 的取值范围是[﹣1,+∞),
故选:C.
【点评】本题主要考查分段函数的应用,利用函数与零点之间的关系转化为两
个函数的图象的交点问题是解决本题的关键.
10.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)如图来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形.此图由三个半圆构成,三个半圆的直径分别为直角三角形ABC 的斜边BC,直角边AB,AC.△ABC 的三边所围成的区域记为I,黑色部分记为Ⅱ,其余部
分记为Ⅲ.在整个图形中随机取一点,此点取自Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的概率分别记为p1,p2,p3,则()
A.p1=p2B.p1=p3C.p2=p3D.p1=p2+p3
【考点】CF:几何概型.
3 2 【专题】11 :计算题;38 :对应思想;4O :定义法;5I :概率与统计. 【分析】如图:设 BC=2r 1,AB=2r 2,AC=2r 3,分别求出Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ所对应的面积,即可得到答案.
【解答】解:如图:设 BC=2r 1,AB=2r 2,AC=2r 3,
∴r 12=r 22+r 32,
∴S Ⅰ= ×4r 2r 3=2r 2r 3,S Ⅲ= ×πr 12﹣2r 2r 3,
S Ⅱ= ×πr 32+ ×πr 22﹣S Ⅲ= ×πr 2+×πr 2﹣×πr 12+2r 2r 3=2r 2r 3, ∴S Ⅰ=S Ⅱ,
∴P 1=P 2, 故选:A .
【点评】本题考查了几何概型的概率问题,关键是求出对应的面积,属于基础题.
11.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)已知双曲线 C :
﹣y 2=1,O 为坐标原点,F 为 C
的右焦点,过 F 的直线与 C 的两条渐近线的交点分别为 M ,N .若△OMN 为直角三角形,则|MN |=( )
A .
B .3
C .2
D .4
【考点】KC :双曲线的性质.
【专题】11 :计算题;34 :方程思想;4 :解题方法;5D :圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】求出双曲线的渐近线方程,求出直线方程,求出 MN 的坐标,然后求解|MN |.
【解答】解:双曲线 C :
﹣y 2=1 的渐近线方程为:y=
,渐近线的夹角为:
60°,不妨设过 F (2,0)的直线为:y= ,
则:
解得 M ( , ),
.
故选:B .
【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,考查计算能力.
12.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)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 .
B .
C .
D .
【考点】MI :直线与平面所成的角.
【专题】11 :计算题;31 :数形结合;49 :综合法;5F :空间位置关系与距离;5G :空间角.
【分析】利用正方体棱的关系,判断平面 α 所成的角都相等的位置,然后求解α 截此正方体所得截面面积的最大值.
【解答】解:正方体的所有棱中,实际上是 3 组平行的棱,每条棱所在直线与平面 α 所成的角都相等,如图:所示的正六边形平行的平面,并且正六边形时, α 截此正方体所得截面面积的最大, 此时正六边形的边长
,
α 截此正方体所得截面最大值为:6×
=
. 故选:A .
【点评】本题考查直线与平面所成角的大小关系,考查空间想象能力以及计算能力,有一定的难度.
解得:N (
), 则|MN |=
=3
二、填空题:本题共4 小题,每小题5 分,共20 分。
13.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)若x,y 满足约束条件,则z=3x+2y
的最大值为6 .
【考点】7C:简单线性规划.
【专题】31 :数形结合;4R:转化法;59 :不等式的解法及应用.
【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义进行求解即可.
【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:
由z=3x+2y 得y=﹣x+ z,
平移直线y=﹣x+ z,
由图象知当直线y=﹣x+ z 经过点A(2,0)时,直线的截距最大,此时z 最大,
最大值为z=3×2=6,
故答案为:6
【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用目标函数的几何意义以及数形结
合是解决本题的关键.
14.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)记S n为数列{a n}的前n 项和.若S n=2a n+1,则
S6=﹣63 .
【考点】8H:数列递推式;8E:数列的求和.
【专题】11 :计算题;38 :对应思想;4R:转化法;54 :等差数列与等比数列.
【分析】先根据数列的递推公式可得{a n}是以﹣1 为首项,以2 为公比的等比
数列,再根据求和公式计算即可.
【解答】解:S n为数列{a n}的前n 项和,S n=2a n+1,①
当n=1 时,a1=2a1+1,解得a1=﹣1,
=2a n﹣1+1,②,
当n≥2 时,S n
﹣1
由①﹣②可得a n=2a n﹣2a n﹣1,
∴a n=2a n﹣1,
∴{a n}是以﹣1 为首项,以2 为公比的等比数列,
∴S6==﹣63,
故答案为:﹣63
【点评】本题考查了数列的递推公式和等比数列的求和公式,属于基础题.15.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)从2 位女生,4 位男生中选3 人参加科技比赛,
且至少有1 位女生入选,则不同的选法共有 16 种.(用数字填写答案)
【考点】D9:排列、组合及简单计数问题.
【专题】11 :计算题;38 :对应思想;4O:定义法;5O :排列组合.
【分析】方法一:直接法,分类即可求出,
方法二:间接法,先求出没有限制的种数,再排除全是男生的种数.
【解答】解:方法一:直接法,1 女 2 男,有C21C42=12,2 女1 男,有C22C41=4 根据分类计数原理可得,共有12+4=16 种,
方法二,间接法:C63﹣C43=20﹣4=16 种,
故答案为:16
【点评】本题考查了分类计数原理,属于基础题
16.(5 分)(2018?新课标Ⅰ)已知函数f(x)=2sinx+sin2x,则f(x)的最小值是.
【考点】6E:利用导数研究函数的最值;HW:三角函数的最值.
【专题】11 :计算题;34 :方程思想;49 :综合法;53 :导数的综合应用;
56 :三角函数的求值.
【分析】由题意可得T=2π 是f(x)的一个周期,问题转化为f(x)在[0,2π)上的最小值,求导数计算极值和端点值,比较可得.
【解答】解:由题意可得T=2π 是f(x)=2sinx+sin2x 的一个周期,
故只需考虑f(x)=2sinx+sin2x 在[0,2π)上的值域,
先来求该函数在[0,2π)上的极值点,
求导数可得f′(x)=2cosx+2cos2x
=2cosx+2(2cos2x﹣1)=2(2cosx﹣1)
(cosx+1),令f′(x)=0 可解得cosx=或
cosx=﹣1,
可得此时x=,π或;
∴y=2sinx+sin2x 的最小值只能在点x=,π或和边界点x=0 中取到,
计算可得f()=,f(π)=0,f()=﹣,f(0)=0,
∴函数的最小值为﹣,
故答案为:.
【点评】本题考查三角函数恒等变换,涉及导数法求函数区间的最值,属中档题.
三、解答题:共70 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。第17~
21 题为必考题,每个试题考生都必须作答。第22、23 题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共60 分。
17.(12 分)(2018?新课标Ⅰ)在平面四边形ABCD 中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.
(1)求cos∠ADB;
(2)若DC=2,求BC.
【考点】HT:三角形中的几何计算.
【专题】11 :计算题;31 :数形结合;49 :综合法;58 :解三角形.
【分析】(1)由正弦定理得=,求出sin∠ADB=,由此能求出cos∠ADB;
(2)由∠ADC=90°,得c os∠BDC=sin∠ADB=,再由DC=2 ,利用余弦定理能求出BC.
【解答】解:(1)∵∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.
∴由正弦定理得:=,即=,
∴sin∠ADB= =,
∵AB<BD,∴∠ADB<∠A,
∴cos∠ADB= =.
(2)∵∠ADC=90°,∴cos∠BDC=sin∠ADB= ,
∵DC=2 ,
∴BC=
==5.
【点评】本题考查三角函数中角的余弦值、线段长的求法,考查正弦定理、余