2018—2019年度高三全国Ⅰ卷五省优创名校联考数学(理科)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题.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.已知全集U=R,集合M={x|3x2-13x-10<0}和N={x|x=2k,k∈Z}的关系的韦恩(Venn)图如图所示,则阴影部分所示的集合的元素共有A.1个B.2个C.3个D.无穷个2.34i34i 12i12i +--= -+A.-4B.4C.-4iD.4i3.如图1为某省2018年1~4月快递业务量统计图,图2是该省2018年1~4月快递业务收入统计图,下列对统计图理解错误的是A.2018年1~4月的业务量,3月最高,2月最低,差值接近2000万件B.2018年1~4月的业务量同比增长率均超过50%,在3月最高C.从两图来看,2018年1~4月中的同一个月的快递业务量与收入的同比增长率并不完全一致D.从1~4月来看,该省在2018年快递业务收入同比增长率逐月增长4.设x,y满足约束条件60330x yxx y-+⎧⎪⎨⎪+-⎩≥≤≥,则11x yzx++=+的取值范围是A.(-∞,-8]∪[1,+∞)B.(-∞,-10]∪[-1,+∞)C.[-8,1]D.[-10,-1]5.某几何体的三视图如图所示,其中,正视图中的曲线为圆弧,则该几何体的体积为A.4 643π-B.64-4πC.64-6πD.64-8π6.有一程序框图如图所示,要求运行后输出的值为大于1000的最小数值,则在空白的判断框内可以填入的是A.i<6B.i<7C.i<8D.i<97.在直角坐标系xOy中,F是椭圆C:22221x ya b+=(a>b>0)的左焦点,A,B分别为左、右顶点,过点F作x轴的垂线交椭圆C于P,Q两点,连接PB交y轴于点E,连接AE交PQ于点M,若M是线段PF的中点,则椭圆C的离心率为A.2B.1 2C .13 D .148.已知f (x )为定义在R 上的奇函数,g (x )=f (x )-x ,且当x ∈(-∞,0]时,g (x )单调递增,则不等式f (2x -1)-f (x +2)≥x -3的解集为 A .(3,+∞) B .[3,+∞) C .(-∞,3] D .(-∞,3)9.函数f (x )=ln|x|+x 2-x 的图象大致为A .B .C .D .10.用0与1两个数字随机填入如图所示的5个格子里,每个格子填一个数字,并且从左到右数,不管数到哪个格子,总是1的个数不少于0的个数,则这样填法的概率为A .532 B .516C .1132D .111611.已知函数f (x )=3sin (ωx +φ)(ω>0,0<φ<π),()03f π-=,对任意x ∈R 恒有()|()|3f x f π≤,且在区间(15π,5π)上有且只有一个x 1使f (x 1)=3,则ω的最大值为 A .574 B .1114C .1054 D .117412.设函数f (x )在定义域(0,+∞)上是单调函数,且(0,)x ∀∈+∞,f[f (x )-e x +x]=e .若不等式f (x )+f′(x )≥ax 对x ∈(0,+∞)恒成立,则a 的取值范围是 A .(-∞,e -2] B .(-∞,e -1] C .(-∞,2e -3] D .(-∞,2e -1]第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题.将答案填在答题卡中的横线上. 13.已知单位向量a ,b 的夹角为60°,则|2|________|3|+=-a b a b .14.已知正三棱柱ABC —A 1B 1C 1的高为6,AB =4,点D 为棱BB 1的中点,则四棱锥C —A 1ABD 的表面积是________.15.在(x 2-2x -3)4的展开式中,含x 6的项的系数是________.16.已知双曲线C :22221x y a b -=(a >0,b >0),圆M :222()4b x a y -+=.若双曲线C 的一条渐近线与圆M 相切,则当22224149a a ab -+取得最大值时,C 的实轴长为________. 三、解答题: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.17.设数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=3,且S n =na n +1-n 2-n . (1)求{a n }的通项公式; (2)若数列{b n }满足22121(1)n n n b n a ++=-,求{b n }的前n 项和T n . 18.△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知22()3sin a c b ab C +=+.(1)求B 的大小;(2)若b =8,a >c ,且△ABC 的面积为33,求a .19.如图所示,在四棱锥S —ABCD 中,SA ⊥平面ABCD ,底面ABCD 为直角梯形,其中AB ∥CD ,∠ADC=90°,AD =AS =2,AB =1,CD =3,且CE CS λ=u u u r u u u r.(1)若23λ=,证明:BE ⊥CD ; (2)若13λ=,求直线BE 与平面SBD 所成角的正弦值.20.在直角坐标系xOy 中,动圆P 与圆Q :(x -2)2+y 2=1外切,且圆P 与直线x =-1相切,记动圆圆心P 的轨迹为曲线C . (1)求曲线C 的轨迹方程;(2)设过定点S (-2,0)的动直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,试问:在曲线C 上是否存在点M (与A ,B 两点相异),当直线MA ,MB 的斜率存在时,直线MA ,MB 的斜率之和为定值?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.21.已知函数f (x )=e x +ax 2,g (x )=x +blnx .若曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线与曲线y =g (x )在点(1,g (1))处的切线相交于点(0,1). (1)求a ,b 的值;(2)求函数g (x )的最小值;(3)证明:当x >0时,f (x )+xg (x )≥(e -1)x +1.(二)选考题: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]已知直线l 的参数方程为2,2x m t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 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,椭圆C 的极坐标方程为ρ2cos 2θ+3ρ2sin 2θ=48,其左焦点F 在直线l 上. (1)若直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点,求|FA|+|FB|的值; (2)求椭圆C 的内接矩形面积的最大值.23.[选修4—5:不等式选讲]已知函数f(x)=|x+2|-|ax-2|.(1)当a=2时,求不等式f(x)≥2x+1的解集;(2)若不等式f(x)>x-2对x∈(0,2)恒成立,求a的取值范围.2018~2019年度高三全国Ⅰ卷五省优创名校联考数学参考答案(理科)1.C2.D3.D4.A5.B6.B7.C8.B9.C10.B11.C12.D13.114.239433615.1216217.解:(1)由条件知S n=na n+1-n2-n,①当n=1时,a2-a1=2;当n≥2时,S n -1=(n -1)a n -(n -1)2-(n -1),② ①-②得a n =na n +1-(n -1)a n -2n , 整理得a n +1-a n =2.综上可知,数列{a n }是首项为3、公差为2的等差数列,从而得a n =2n +1. (2)由(1)得222221111[](22)4(1)n n b n n n n +==-++, 所以22222221111111111[(1)()()][1]4223(1)4(1)44(1)n T n n n n =-+-++-=-=-+++L . 18.解:(1)由22()23sin a c b ab C +=+得222223sin a c ac b ab C ++=+,所以222223sin a c b ac ab C +-+=,即2(cos 1)23sin ac B ab C +=, 所以有sin (cos 1)3sin sin C B B C +=,因为C ∈(0,π),所以sinC >0,所以cos 13sin B B +=,即3sin cos 2sin()16B B B π-=-=,所以1sin()62B π-=.又0<B <π,所以666B ππ5π-<-<,所以66B ππ-=,即3B π=.(2)因为113sin 3322ac B ac =⋅=,所以ac =12. 又b 2=a 2+c 2-2accosB =(a +c )2-3ac =(a +c )2-36=64, 所以a +c =10,把c =10-a 代入到ac =12(a >c )中,得513a =+. 19.(1)证明:因为23λ=,所以23CE CS =,在线段CD 上取一点F 使23CF CD =,连接EF ,BF ,则EF ∥SD 且DF=1.因为AB =1,AB ∥CD ,∠ADC =90°, 所以四边形ABFD 为矩形,所以CD ⊥BF . 又SA ⊥平面ABCD ,∠ADC =90°,所以SA ⊥CD ,AD ⊥CD .因为AD∩SA =A ,所以CD ⊥平面SAD . 所以CD ⊥SD ,从而CD ⊥EF . 因为BF∩EF =F ,所以CD ⊥平面BEF . 又BE ⊂平面BEF ,所以CD ⊥BE .(2)解:以A 为原点,AD u u u r的正方向为x 轴的正方向,建立空间直角坐标系A —xyz ,则A (0,0,0),B (0,1,0),D (2,0,0),S (0,0,2),C (2,3,0),所以142(,1,)333BE BC CE BC CS =+=+=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ,(0,1,2)SB =-u u r ,(2,0,2)SD =-u u u r.设n =(x ,y ,z )为平面SBD 的法向量,则0SB SD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u r u u u rn n , 所以20y z x z -=⎧⎨-=⎩,令z =1,得n =(1,2,1).设直线BE 与平面SBD 所成的角为θ,则||2174sin |cos ,|29||||BE BE BE θ⋅===u u u ru u u r u u u r n n n .20.解:(1)设P (x ,y ),圆P 的半径为r , 因为动圆P 与圆Q :(x -2)2+y 2=1外切, 所以22(2)1x y r -+=+,①又动圆P 与直线x =-1相切,所以r =x +1,② 由①②消去r 得y 2=8x ,所以曲线C 的轨迹方程为y 2=8x .(2)假设存在曲线C 上的点M 满足题设条件,不妨设M (x 0,y 0),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则2008y x =,2118y x =,2228y x =,1010108MA y y k x x y y -==-+,2020208MB y y k x x y y -==-+,所以120210200120128(2)88()MA MB y y y k k y y y y y y y y y y +++=+=+++++,③显然动直线l 的斜率存在且非零,设l :x =ty -2,联立方程组282y xx ty ⎧=⎨=-⎩,消去x 得y 2-8ty +16=0,由Δ>0得t >1或t <-1,所以y 1+y 2=8t ,y 1y 2=16,且y 1≠y 2, 代入③式得02008(82)816MA MB t y k k y ty ++=++,令02008(82)816t y m y ty +=++(m 为常数), 整理得2000(864)(1616)0my t my y m -+-+=,④因为④式对任意t ∈(-∞,-1)∪(1,+∞)恒成立, 所以0200864016160my my y m -=⎧⎪⎨-+=⎪⎩, 所以024m y =⎧⎨=⎩或024m y =-⎧⎨=-⎩,即M (2,4)或M (2,-4),即存在曲线C 上的点M (2,4)或M (2,-4)满足题意. 21.(1)解:因为f′(x )=e x +2ax , 所以f′(1)=e +2a ,切点为(1,e +a ), 所以切线方程为y =(e +2a )(x -1)+(e +a ), 因为该切线过点(0,1),所以a =-1. 又()1bg x x'=+,g′(1)=1+b ,切点为(1,1), 所以切线方程为y =(1+b )(x -1)+1,同理可得b =-1. (2)解:由(1)知,g (x )=x -lnx ,11()1x g x x x-'=-=, 所以当0<x <1时,g′(x )<0;当x >1时,g′(x )>0, 所以当x =1时,g (x )取极小值,同时也是最小值,即g(x)min=g(1)=1.(3)证明:由(1)知,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=(e-2)x+1.下面证明:当x>0时,f(x)≥(e-2)x+1.设h(x)=f(x)-(e-2)x-1,则h′(x)=e x-2x-(e-2),再设k(x)=h′(x),则k′(x)=e x -2,所以h′(x)在(0,ln2)上单调递减,在(ln2,+∞)上单调递增.又因为h′(0)=3-e,h′(1)=0,0<<ln2<1,所以h′(ln2)<0,所以存在x0∈(0,1),使得h′(x0)=0,所以,当x∈(0,x0)∪(1,+∞)时,h′(x)>0;当x∈(x0,1)时,h′(x)<0.故h(x)在(0,x0)上单调递增,在(x0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增.又因为h(0)=h(1)=0,所以h(x)=f(x)-(e-2)x-1≥0,当且仅当x=1时取等号,所以e x-(e-2)x-1≥x2.由于x>0,所以e(e2)1x xxx---≥.又由(2)知,x-lnx≥1,当且仅当x=1时取等号,所以,e(e2)11lnx xx xx---+≥≥,所以e x-(e-2)x-1≥x(1+lnx),即e x-x2+x(x-lnx)≥(e-1)x+1,即f(x)+xg(x)≥(e-1)x+1.22.解:(1)将cos,sinxyρθρθ=⎧⎨=⎩代入ρ2cos2θ+3ρ2sin2θ=48,得x2+3y2=48,即221 4816x y+=,因为c2=48-16=32,所以F的坐标为(42-,0),又因为F在直线l上,所以42m=-把直线l的参数方程242222xy t⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩代入x2+3y2=48,化简得t2-4t-8=0,所以t1+t2=4,t1t2=-8,所以2121212||||||()4164843FA FB t t t t t t +=-=+-=+⨯=. (2)由椭圆C 的方程2214816x y +=,可设椭圆C 上在第一象限内的任意一点M 的坐标为(43θ,4sinθ)(02θπ<<), 所以内接矩形的面积838sin 3232S θθθ=⋅=, 当4θπ=时,面积S 取得最大值3 23.解:(1)当a =2时,4,2()|2||22|3,214,1x x f x x x x x x x --⎧⎪=+--=-<<⎨⎪-+⎩≤≥,当x≤-2时,由x -4≥2x +1,解得x≤-5;当-2<x <1时,由3x≥2x +1,解得x ∈∅;当x≥1时,由-x +4≥2x +1,解得x =1.综上可得,原不等式的解集为{x|x≤-5或x =1}.(2)因为x ∈(0,2),所以f (x )>x -2等价于|ax -2|<4, 即等价于26a x x-<<, 所以由题设得26a x x-<<在x ∈(0,2)上恒成立, 又由x ∈(0,2),可知21x -<-,63x >, 所以-1≤a≤3,即a 的取值范围为[-1,3].。