2018高考全国卷高三数学模拟试题十一(附答案)第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共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.复数311i iz +-=(i 为虚数单位)对应的点在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 2.已知非空集合,A B ,全集B A U =,集合B A M =, 集合(=NB ) ( A ),则( )A .M N M =B .∅=N MC .M N =D .M N ⊆ 等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若154=a ,555=S ,则过点P (3 ,3a ) ,Q (4 ,4a )的直线的斜率为( ) A .4 B .41C .-4D .-144.执行如图所示的程序框图,若输入2a =,则输出的结果为( ) A .3 B . 4 C .5 D .65.椭圆C :2214x y +=与动直线l :()22210mx y m m --+=∈R ,则直线l 与椭圆C 交点的个数为( )A .0B . 1C .2D .不确定 6.“1a =”是“6(1)ax +的展开式的各项系数之和为64”的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件7. 一个锥体的主视图和左视图如图所示,下面选项中,不可能是该锥体的俯视图的是( )8.在等比数列{}n a 中,对于n ∀∈*N 都有n n n a a 321=⋅+,则=⋅⋅621a a a ( ). A .113)3(± B .133)3( C .53± D .639.已知关于x 的方程11lg =21lg xaa +⎛⎫ ⎪-⎝⎭有正根,则实数a 的取值范围是( )A .(0,1)B .11010(,)C .1(,1)10 D .10+∞(,)10.已知点O 为ABC ∆外接圆的圆心,且0OA OB CO ++=,则ABC ∆的内角A 等于( )A .30°B .60°C .90°D .120° 11.函数()sin()f x A x ωωπ=+(0A >,0>ω)的图像在]43,23[ππ--上单调递增,则ω的最大值是( ).A .21B . 43C . 1D .212.定义在)2,0(π上的函数)(x f ,()'f x 是它的导函数,且恒有x x f x f tan )()(⋅'<成立,则( ).A()()43ππ> B .(1)2()sin16f f π<C()()64f ππ> D()()63f ππ< 第Ⅱ卷 (共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题纸上.13.20cos 2cos sin xdx x x π=+⎰.14.将7支不同的笔全部放入两个不同的笔筒中,每个笔筒中至少放两支笔,有 种放法.(用数字作答)15.已知有公共焦点的椭圆与双曲线的中心为原点,焦点在x 轴上,左右焦点分别为12,FF ,且它们在第一象限的交点为P ,12PF F △是以1PF 为底边的等腰三角形.若110PF =,双曲线的离心率的取值范围为()1,2.则该椭圆的离心率e 的取值范围是 .16.三棱锥BCD A -的外接球为球O ,ABC ∆与ACD ∆都是以AC 为斜边的直角三角形,BCD ∆是以BD 为斜边的等腰直角三角形,且BD =与的夹角为32π,则球O 的表面积为 .三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤,解答过程书写在答题纸的对应位置.17. (本小题满分12分)已知ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为c b a ,,,且1cos cos a A b C +=. (1)求角A ;(2)若1=a ,求ABC ∆的面积S 的最大值.18. (本小题满分12分)如图甲,已知ABCD 是上、下底边长分别为2和6,高为3的等腰梯形,将它沿其对称轴1OO 折成直二面角,如图乙.(1)证明:AC ⊥1BO(2)求二面角O -AC -1O 的大小.19. (本小题满分12分)在一次数学测验后,班级学委对选答题的选题情况进行统计,如下表:(1)在统计结果中,如果把平面几何选讲和极坐标与参数方程称为几何类,把不等式选讲称为代数类,我们可以得到如下2×2列联表:据此统计你是否认为选做“几何类”或“代数类”与性别有关,若有关,你有多大的把握?(2)在原统计结果中,如果不考虑性别因素,按分层抽样的方法从选做不同选做题的同学中随机选出7名同学进行座谈. 已知这名学委和两名数学科代表都在选做“不等式选讲”的同学中.①求在这名学委被选中的条件下,两名数学科代表也被选中的概率; ②记抽取到数学科代表的人数为X ,求X 的分布列及数学期望()E X . 下面临界值表仅供参考:(参考公式:22112212211212()n n n n n n n n n χ++++-=)20. (本小题满分12分)已知抛物线2:,C y x =过点()001,08A x x ⎛⎫≥ ⎪⎝⎭作直线l 交抛物线于点Q P ,(点P 在第一象限).(1)当点是抛物线的焦点,且弦长2PQ =时,求直线l 的方程;(2)设点关于x 轴的对称点为M ,直线PM 交x 轴于点,且.BP BQ ⊥求证:点的坐标是()0,0,x -并求点到直线l 的距离d 的取值范围.21. (本小题满分12分)已知函数232()ln()2x f x a x a a =+--,a ∈R 且0a ≠.(1)讨论函数()f x 的单调性;(2)当0a <时,若2212a a x x a a +<<<-,证明:22121()()2f x f x a a x x -<--.请考生在第22、23、24题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.做答时请写清题号.22.(本题满分10分) 选修4-1:几何证明选讲如图, ABC ∆内接于⊙O , AB 是⊙O 的直径, PA 是过点A 的直线, 且ABC PAC ∠=∠. (1)求证: PA 是⊙O 的切线;(2)如果弦CD 交AB 于点E , 8=AC , 5:6:=ED CE , 3:2:=EB AE , 求直径AB 的长.23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在直角坐标系中,圆C 的方程是0422=-+x y x ,圆心为C .在以坐标原点为极点,以x 轴的非负半轴为极轴建立的极坐标系中,曲线1C:ρθ=-与圆C 相交于,A B 两点. (1)求直线AB 的极坐标方程;(2)若过点C (2,0)的曲线C2:212x y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 是参数)交直线AB 于点D ,交y 轴于点E ,求|CD |:|CE |的值.24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数()1f x x =-.(1)解不等式: 1()(1)2f x f x ≤+-≤; (2)若0>a ,求证:()()f ax af x -≤()f a .参考答案一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.5.C 动直线l 即为:()112y m x -=-,动直线过定点11,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ ,该点在椭圆内部,所以总有两个交点,选C.8.提示:由题知,123456a a a a a a ⋅⋅⋅⋅⋅=3334a a ⋅236(3)3==,选D.9.提示:由题只须1lg (0,1)1lg a a +∈-,解得lg (1,0)a ∈-,从而 实数a ∈1(,1)10,故选C.11.提示:(方法一)令x t π+=,原题等价于函数sin y t ω=的图像在[,]24ππ-上单调递增.如图:只须22ππω-≤-,从而1ω≤.选C. (方法二)因为0>A ,0>ω, 所以函数()sin()f x A x ωωπ=+的增区间满足:ππωπωππk x k 2222+≤+≤+-,化简得πωπππωππ-+≤≤-+-k x k 2222∈k Z.又因为函数()sin()f x A x ωωπ=+在]43,23[ππ--上单调递增,所以]43,23[ππ--⊆⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-+-+-πωπππωππk k 22,22,解得⎩⎨⎧+≤+≤k k 4182ωω,所以1≤ω,即ω的最大值为1. 12.提示: 由x x f x f tan )()(⋅'<得cos ()sin ()0x f x x f x '⋅-⋅<可见2cos ()sin ()0sin x f x x f x x '⋅-⋅<,即函数()sin f x x 在)2,0(π上单调递增,所以选D. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.0 14.112 15.12e 35<<16.3π 13.提示:因cos 2cos sin cos sin x x x x x =-+,所以20cos 2cos sin x dx x x π=+⎰2(cos sin )x x dxπ-⎰20(sin cos )|110x x π=+=-=.提示:(方法一)令甲、乙两个笔筒,放入甲筒里的情况共有四种,每种情况里的方法数分别为27C ,37C ,47C ,57C ,从而共有23457777C C C C +++3538882112C C C =+==. (方法二)将7支不同的笔放入两个不同的笔筒中,先将7支不同的笔分成两份,有两种情况,一是一份5支,另一份2支,有5272C C 方法,二是一份4支,另一份3支,有4373C C 方法,共有5243727356C C C C +=种方法,接着将两份笔分别放入两个不同的笔筒中有222A =种方法,由分步计数原理得562112⨯=种方法.三、解答题:本大题共70分.17.解:(1)解法①:由正弦定理可知sin sin a A b B = , 所以sin 1cos sin cos A ABC +=, ……………………………………………………………2分 即sin cos sin sin cos A C B B A =+,又因为在ABC ∆中,sin sin(())sin()B A C A C π=-+=+, ……………………4分 又sin()sin cos cos sin A C A C A C +=+,所以sin cos sin cos cos sin sin cos A C A C A C B A =++,即cos (sin sin )0A C B +=, …………………………………………………………6分 又因为在ABC ∆中,sin 0,sin 0C B >>,所以cos 0A =,即2A π=. ………………………………………………………8分(方法二):由余弦定理可知222cos 2b c a A bc +-=,222cos 2b a c C ab +-=,代入原式中,得22222222b a c b c a b b c +-+-=+, ………………………………2分即2222222()2()c b a c b c b c a b +-=++-,即222222()()c a c b b b c a --=+-, 于是222()()0b c a b c +-+=, 因为0b c +≠,所以2220b c a +-=, ……………………………………………6分所以2A π=. …………………………………………………………………………8分由(1)知221b c +=,又因为222b c bc +≥,所以12bc ≤(当c b =时取“=”),……………………………………………………………………………… 10分又因为ABC ∆的面积2bc S =14≤,从而ABC ∆的面积S 的最大值为14. ………12分18.解: (1)证明:(方法一)由题设知OA ⊥OO1,OB ⊥OO1. 所以∠AOB 是所折成的直二面角的平面角, 即OA ⊥OB. 所以有AO ⊥平面OO1B ,所以B O1⊥AO. 如右图在直角梯形OO1CB 中,连BO1交OC 于E ,由已知, O1C=1,OB=3,………………………………………………4分所以在Rt △OO1C中,1tan 3O OC ∠=,所以∠O1OC=30o.在Rt △O1OB中,1tan OO B ∠=,所以∠OO1B=60o.所以∠O1EO=90o ,于是BO1⊥OC.(或由三角形相似及相似比得22211O E OE OO += 得BO1⊥OC 可参照给分)又OC AO=O ,所以BO1⊥平面AOC ,又AC ⊂平面AOC ,所以AC ⊥BO1. ………………………………………………………………………6分 (2)(方法一)解:连OD 交AO1于E ,由(1)可知OE ⊥AO1又CO1⊥平面AOO1D , 而OE 在平面AOO1D 内,所以CO1⊥OE , 从而OE ⊥平面AO1C.过E 作EF ⊥AC 于F ,连OF.即在Rt △OEF 中, ∠OEF=90o ,∠EFO 即是二面角O —AC —O1的平面角. ………8分由(1)可知OE=32,AE=,而△AEF ∽△A O1C ,则1EF AECO AC =,而所以EF=26, ……10分从而tan ∠EFO=OE EF=32=, …………………………………11分 即二面角O —AC —O1的大小是. …………………………………12分(1)(方法二)由题设知OA⊥OO1,OB⊥OO1.所以∠AOB是所折成的直二面角的平面角,即OA⊥OB. 故可以O为原点,OA、OB、OO1所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立(如图)空间直角坐标系,…………………2分则A(3,0,0)B(0,3,0),C(0,1,3),O1(0,0,3).从而.0333),3,3,0(),3,1,3(11=⋅+-=⋅-=-=BOACBOAC所以AC⊥BO1. ………………………………………………………………6分19.解:(1)由题=2χ22201824)681216(422⨯⨯⨯⨯-⨯⨯2524.582 3.84155=≈>.所以,据此统计有95%的把握认为选做“几何类”或“代数类”与性别有关. ……4 分(2)由题可知在“不等式选讲”的18位同学中,要选取3位同学. ………………6分①令事件A为“这名学委被抽取到”;事件B为“两名数学科代表被抽到”,则33318()C P A B C ⋂=,217318()C P A C =. 所以()(|)()P A B P B A P A ⋂=21733C C =211716136==⨯. ……………………………8分 (另解: 令事件A 为“在这名学委被抽取到的条件下,两名数学科代表也被抽到”; 则21722)(C C A P =211716136==⨯. ………………………………………………8分 ② 由题X 的可能值有0,1,2.依题31631835(0)51C P X C ===;211623185(1)17C C P X C ===; 121623181(2)51C C P X C ⋅===. …………………………………………………10分从而X 的分布列为:…………………………11分于是()E X 3551012511751=⨯+⨯+⨯171513==. …………………………………12分(另解:因为X 服从超几何分布,所以()E X 213183=⨯=. …………………12分)由题意知,BM //,BP211122B B x y y x x y x y ∴-=-+,即()121221B y y x x y x y +=+()2212211212.y y y y y y y y =+=+显然,021≠=+m y y ,021x y y x B -==∴()0,0.B x ∴-………..9分 由题意知,MBQ ∆为等腰直角三角形,1,PB k ∴=即12121,y y x x +=-也即1222121,y y y y +=-,121=-∴y y ,14)(21221=-+∴y y y y因为0<a ,所以232a a x a a a x y --+--=在22,a a a a ⎡⎤+-⎣⎦上为增函数, 所以()()3222222202a a g x g a a a a a a a a a a a a a ⎛⎫''≤-=---+++--= ⎪---⎝⎭. 从而知()0<'x g 在22(,)x a a a a ∈+-上恒成立,所以函数()()xaaxfxg⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=22在22(,)x a a a a∈+-内单调递减.从而原命题成立. …………………………………12分。