2018年普通高等学校招生全国统一考试数学(理)(全国II 卷)一.选择题(共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项)1.1212i i +=-()(A )4355i --(B )4355i -+(C )3455i --(D )3455i -+ 2.已知集合(){}22,|3,,A x y x y x Z y Z =+≤∈∈,则A 中元素的个数为()(A )9 (B )8 (C )5(D )43.函数()2x xe ef x x--=的图像大致为() 4.已知向量,a b 满足||1a =,1a b ⋅=-,则()2a a b ⋅-=()(A )4(B )3(C )2(D )05.双曲线()222210,0x y a b a b -=>>的离心率为3,则其渐近线方程为() (A )2y x =±(B )3y x =±(C )22y x =±(D )32y x =± 6.在ABC ∆中,5cos 25C =,1BC =,5AC =,则AB =() (A )42(B )30(C )29(D )257.为计算11111123499100S =-+-++-,设计了下面的程序框图,则在空白框中应填入()(A )1i i =+(B )2i i =+(C )3i i =+(D )4i i =+8.我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果。
哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30723=+。
在不超过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是()(A )112(B )114(C )115(D )1189.在长方体1111ABCD A B C D -中,1AB BC ==,1AA =则异面直线1AD 与1DB 所成角的余弦值为()(A )15(B)CD)210.若()cos sin f x x x =-在[],a a -是减函数,则a 的最大值是()(A )4π(B )2π(C )34π(D )π 11.已知()f x 是定义域为(),-∞+∞的奇函数,满足()()11f x f x -=+。
若()12f =,则()()()()12350f f f f ++++=()(A )50-(B )0(C )2(D )5012.已知12,F F 是椭圆C :()222210x y a b a b+=>>的左,右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A12PF F ∆为等腰三角形,012120F F P ∠=,则C 的离心率为() (A )23(B )12(C )13(D )14二.填空题(共4小题,每小题5分,共20分)13.曲线()2ln 1y x =+在点()0,0处的切线方程为____________。
14.若,x y 满足约束条件25023050x y x y x +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩,则z x y =+的最大值为_________。
15.已知sin cos 1αβ+=,cos sin 0αβ+=,则()sin αβ+=。
16.已知圆锥的顶点为S ,母线,SA SB 所成角的余弦值为78,SA 与圆锥底面所成角为045,若SAB ∆的面积为__________。
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:60分。
17.(本小题12分)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知17a =-,315S =-。
⑴求{}n a 的通项公式;⑵求n S ,并求n S 的最小值。
18.(本小题12分)下图是某地区2000年至2016年环境基础设施投资额(单位:亿元)的折线图。
为了预测该地区2018年的环境基础设施投资额,建立了与时间变量的两个线性回归模型。
根据2000年至2016年的数据(时间变量t 的值依次为1,2,,17)建立模型①:30.413.5y t =-+;根据2010年至2016年的数据(时间变量t 的值依次为1,2,,7)建立模型②:9917.5y t =+。
⑴分别利用这两个模型,求该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值;⑵你认为用哪个模型得到的预测值更可靠?并说明理由。
19.(本小题12分)设抛物线C :24y x =的焦点为F ,过F 且斜率为()0k k >的直线l 与C 交于,A B 两点,||8AB =。
⑴求l 的方程;⑵求过点,A B 且与C 的准线相切的圆的方程。
20.(本小题12分)如图,在三棱锥P ABC -中,22AB BC ==,4PA PB PC AC ====,O 为AC 的中点。
⑴证明:PO ⊥平面ABC ;⑵若点M 在棱BC 上,且二面角M PA C --为030,求PC 与平面PAM 所成角的正弦值。
21.(本小题12分)已知函数()2x f x e ax =-。
⑴若1a =,证明:当0x ≥时,()1f x ≥;⑵若()f x 在()0,+∞只有一个零点,求a 。
(二)选考题:共10分。
请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。
22.[选修4—4:坐标系与参数方程](本小题10分)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为2cos 4sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),直线l 的参数方程为1cos 2sin x t y t αα=+⎧⎨=+⎩(t 为参数)。
⑴求C 和l 的直角坐标方程;⑵若曲线C 截直线l 所得线段的中点坐标为()1,2,求l 的斜率。
23.[选修4—5:不等式选讲](本小题10分)设函数()5|||2|f x x a x =-+--。
⑴当1a =时,求不等式()0f x ≥的解集;⑵若()1f x ≤,求a 的取值范围。
2018年普通高等学校招生全国统一考试(II 卷)解答一.选择题DABBAABCCACD二.填空题13.2y x =;14.9;15.12-;16. 17.解:⑴设{}n a 的公差为d ,由题意得13315a d +=-。
由17a =-得2d =。
所以{}n a 的通项公式为29n a n =-;⑵由⑴得()228416n S n n n =-=--,所以当4n =时,n S 取得最小值,最小值为16-。
18.解:⑴利用模型①,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为30.413.519226.1y =-+⨯=(亿元)。
利用模型②,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为9917.59256.5y =+⨯=(亿元);⑵利用模型②得到的预测值更可靠。
理由如下:(i )从折线图可以看出,2000年至2016年的数据对应的点没有随机散布在直线30.413.5y t =-+上下,这说明利用2000年至2016年的数据建立的线性模型①不能很好地描述环境基础设施投资额的变化趋势。
2010年相对2009年的环境基础设施投资额有明显增加,2010年至2016年的数据对应的点位于一条直线的附近,这说明从2010年开始环境基础设施投资额的变化规律呈线性增长趋势,利用2010年至2016年的数据建立的线性模型9917.5y t =+可以较好地描述2010年以后的环境基础设施投资额的变化趋势,因此利用模型②得到的预测值更可靠;(ii )从计算结果看,相对于2016年的环境基础设施投资额220亿元,由模型①得到的预测值亿元的增幅明显偏低,而利用模型②得到的预测值的增幅比较合理,说明利用模型②得到的预测值更可靠。
(以上给出了2种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分)19.解:⑴由题意得()1,0F ,l :()()10y k x k =->。
设()()1122,,,A x y B x y ,由()214y k x y x⎧=-⎪⎨=⎪⎩得()2222240k x k x k -++=,故212224k x x k ++=。
而2122448||2k AB x x k +==++=,解得1k =-(舍)或1k =,因此l :10x y --=; ⑵由⑴得AB 的中点坐标为()3,2,所以AB 的中垂线方程为()23y x -=--,即50x y +-=。
设所求圆的圆心坐标为()00,x y ,则0000050142x y x +-=⎧⎪⎨+=+⎪⎩,解得0032x y =⎧⎨=⎩或00116x y =⎧⎨=-⎩。
因此所求圆的方程为()()223216x y -+-=或()()22116144x y -++=。
20.解:⑴因4PA PB PC AC ====,O 为AC 的中点,故OP AC ⊥,且23OP =。
连OB ,因22AB BC AC ==,故ABC ∆为等腰直角三角形,且OB AC ⊥,22AC OB ==。
故222OP OB PB +=,因此PO OB ⊥。
又OP AC ⊥,故PO ⊥平面ABC ;⑵如图,以O 为坐标原点,OB 的方向为x 轴正方向,建立空间直角坐标系O xyz -。
由题知()0,0,0O ,()2,0,0B ,()0,2,0A -,()0,2,0C ,()0,0,23P ,()0,2,23AP =。
取平面PAC 的法向量()2,0,0OB =,设()(),2,002M a a a -<≤,则(),4,0AM a a =-。
设平面PAM 的法向量为(),,n x y z =,则00AP n AB n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即()223040y z ax a y ⎧+=⎪⎨+-=⎪⎩,可取()()34,3,n a a a =--,所以()()222234cos ,||||2343a OB n OB n OB n a a a -⋅==-++。
由题得()22233|4||cos ,|2343a OB n a a a-==-++,解得4a =-(舍)或43a =,所以834,333n ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭。
又(0,2,PC =-,故3cos ,PC n =,所以PC 与平面PAM。
21.解:⑴当1a =时,()()21110x f x x e -≥⇔+-≤。
设函数()()211x g x x e -=+-,则()()()22211x x g x x x e x e --'=--+=--。
当1x ≠时()0g x '<,故()g x 在()0,+∞单调递减。
而()00g =,故当0x ≥时,()0g x ≤,即()1f x ≥;⑵设函数()21x h x ax e -=-,()f x 在()0,+∞只有一个零点当且仅当()h x 在()0,+∞只有一个零点。