贵州省2018年高考理科数学试题及答案(Word 版)(试卷满分150分钟,考试时间120分钟)注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上.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,在涂选其它答案标号.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.在每小题给的四个选项中,只有一项符合题目要求的。
)1.已知集合{}|10A x x =-≥,{}012B =,,,则A B =( )A .{}0B .{}1C .{}12,D .{}012,, 2.()()12i i +-=( ) 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,构件的凸出部分叫棒头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是棒头.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.某群体中的每位成品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 .2π B .3π C .4π D .6π10.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则三棱锥D ABC -体积的最大值为( )A .B .C .D .11.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1PF =,则C 的离心率为( )AB .2CD 12.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)13.已知向量()=1,2a ,()=2,2-b ,()=1,λc .若()2∥c a +b ,则λ=________.14.曲线()1x y ax e =+在点()01,处的切线的斜率为2-,则a =________. 15.函数()cos 36f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在[]0π,的零点个数为________. 16.已知点()11M -,和抛物线24C y x =:,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若90AMB =︒∠,则k =________.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)等比数列{}n a 中,15314a a a ==,. ⑴求{}n a 的通项公式;⑵记n S 为{}n a 的前n 项和.若63m S =,求m . 18.(12分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如下茎叶图:⑴根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;⑵求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m,并将完成生产任务所需时间超过m和不超过m的工人数填入下面的列联表:超过m不超过m第一种生产方式第二种生产方式⑶根据⑵中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:()()()()()22n ad bcKa b c d a c b d-=++++,()20.0500.0100.0013.8416.63510.828P K kk≥.19.(12分)如图,边长为2的正方形ABCD所在平面与半圆弧所在平面垂直,M是上异于C,D的点.⑴证明:平面AMD⊥平面BMC;⑵当三棱锥M ABC-体积最大时,求面MAB与面MCD所成二面角的正弦值.20.(12分)已知斜率为k的直线l与椭圆22143x yC+=:交于A,B两点.线段AB的中点()()10M m m>,.⑴证明:12k <-;⑵设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且0FP FA FB ++=.证明:FA ,FP ,FB 成等差数列,并求该数列的公差. 21.(12分)已知函数()()()22ln 12f x x ax x x =+++-.⑴若0a =,证明:当10x -<<时,()0f x <;当0x >时,()0f x >; ⑵若0x =是()f x 的极大值点,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](10分)在平面直角坐标系xOy 中,O ⊙的参数方程为cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩,(θ为参数),过点()02-,且倾斜角为α的直线l 与O ⊙交于A B ,两点.⑴求α的取值范围;⑵求AB 中点P 的轨迹的参数方程.23.[选修4—5:不等式选讲](10分)设函数()211f x x x =++-. ⑴画出()y f x =的图像;⑵当[)0x +∞∈,, ()f x ax b +≤,求a b +的最小值.参考答案一、选择题1.C2.D3.A4.B5.C6.A7.D8.B9.C 10.D 11.C 12.D 13.1214.3- 15.3 16.2 三、解答题17.答案:(1)12n n a -=或1(2)n n a -=-;(2)6.解答:(1)设数列{}n a 的公比为q ,∴2534a q a ==,∴2q =±. ∴12n n a -=或1(2)n n a -=-.(2)由(1)知,122112n nn S -==--或1(2)1[1(2)]123n n n S +-==--+, ∴2163m m S =-=或1[1(2)]633mm S =--=(舍),∴6m =. 18.解答:(1)第一种生产方式的平均数为184x =,第二种生产方式平均数为274.7x =,∴12x x >,所以第一种生产方式完成任务的平均时间大于第二种,∴第二种生产方式的效率更高.(2)由茎叶图数据得到80m =,∴列联表为(3)222()40(151555)10 6.635()()()()20202020n ad bc K a b c d a c b d -⨯-⨯===>++++⨯⨯⨯,∴有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异. 19.解答:(1)∵正方形ABCD ⊥半圆面CMD ,∴AD ⊥半圆面CMD ,∴AD ⊥平面MCD .∵CM 在平面MCD 内,∴AD CM ⊥,又∵M 是半圆弧CD 上异于,C D 的点,∴CM MD ⊥.又∵ADDM D =,∴CM ⊥平面ADM ,∵CM 在平面BCM 内,∴平面BCM ⊥平面ADM .(2)如图建立坐标系: ∵ABC S ∆面积恒定,∴MO CD ⊥,M ABC V -最大.(0,0,1)M ,(2,1,0)A -,(2,1,0)B ,(0,1,0)C ,(0,1,0)D -,设面MAB 的法向量为111(,,)m x y z =,设面MCD 的法向量为222(,,)n x y z =,(2,1,1)MA =--,(2,1,1)MB =-, (0,1,1)MC =-,(0,1,1)MD =--,11111120(1,0,2)20x y z m x y z --=⎧⇒=⎨+-=⎩, 同理(1,0,0)n =,, ∴15cos 55θ==,∴ 25sin 5θ=.20.解答:(1)设直线l 方程为y kx t =+,设11(,)A x y ,22(,)B x y ,22143y kx tx y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩联立消y 得222(43)84120k x ktx t +++-=, 则2222644(412)(34)0k t t k ∆=--+>,得2243k t +>…①,且1228234kt x x k -+==+,121226()2234ty y k x x t m k+=++==+, ∵0m >,∴ 0t >且0k <.且2344k t k+=-…②.由①②得2222(34)4316k k k++>, ∴12k >或12k <-. ∵0k <,∴ 12k <-.(2)0FP FA FB ++=,20FP FM +=, ∵(1,)M m ,(1,0)F ,∴P 的坐标为(1,2)m -.由于P 在椭圆上,∴ 214143m +=,∴34m =,3(1,)2M -, 又2211143x y +=,2222143x y +=, 两式相减可得1212121234y y x xx x y y -+=-⋅-+,又122x x +=,1232y y +=,∴1k =-, 直线l 方程为3(1)4y x -=--, 即74y x =-+, ∴2274143y x x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩, 消去y 得2285610x x -+=,1,21414x ±=,1||||(3FA FB x +==,3||(12FP =-=,∴||||2||FA FB FP +=. ∴FA ,FP ,FB 成等差数列,12122||||||||||c c cd FA FB a x a x x x a a a=-=--+=±-===.∴28d =±. 21. 解答:(1)若0a =时,()(2)ln(1)2(1)f x x x x x =++->-,∴1()ln(1)(2)21f x x x x '=+++-+1ln(1)11x x =++-+. 令1()ln(1)11h x x x =++-+, ∴2211()1(1)(1)x h x x x x '=-=+++. ∴当0x >时,()0h x '>,()h x 在(0,)+∞上单调递增, 当10x -<<时,()0h x '<,()h x 在(1,0)-上单调递减. ∴min ()(0)ln1110h x h ==+-=, ∴()0f x '≥恒成立,∴()f x 在(1,)-+∞上单调递增, 又(0)2ln100f =-=,∴当10x -<<时,()0f x <;当0x >时,()0f x >.(2)21()(21)ln(1)11ax f x ax x x +'=+++-+, 22212(1)1()2ln(1)01(1)ax ax x ax f x a x x x ++--''=+++≤++,222(1)ln(1)(21)(1)210a x x ax x ax ax +++++++-≤, 222(1)ln(1)340a x x ax ax x +++++≤,22[2(1)ln(1)34]a x x x x x ++++≤-.设22()2(1)ln(1)34h x x x x x =++++,∴()4(1)ln(1)2(1)64h x x x x x '=++++++,(0)60h '=>,(0)0h =, ∴在0x =邻域内,0x >时,()0h x >,0x <时,()0h x <.0x >时,222(1)ln(1)34xa x x x x -≤++++,由洛必达法则得16a ≤-, 0x <时,222(1)ln(1)34xa x x x x -≥++++,由洛必达法则得16a ≥-,综上所述,16a =-. 22. 解答:(1)O 的参数方程为cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩,∴O 的普通方程为221x y +=,当90α=︒时,直线::0l x =与O 有两个交点,当90α≠︒时,设直线l的方程为tan y x α=-由直线l 与O 有1<,得2tan 1α>,∴tan 1α>或tan 1α<-,∴4590α︒<<︒或90135α︒<<︒,综上(45,135)α∈︒︒.(2)点P 坐标为(,)x y ,当90α=︒时,点P 坐标为(0,0),当90α≠︒时,设直线l 的方程为y kx =-1122(,),(,)A x y B x y,∴221x y y kx ⎧+=⎪⎨=-⎪⎩①②有22(1x kx +-=,整理得22(1)10k x +-+=,∴1221x x k +=+,1221y y k -+=+,∴2211x ky k ⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩③④得x k y=-代入④得220x y ++=.当点(0,0)P时满足方程220x y ++=,∴AB 中点的P的轨迹方程是220x y ++=,即221(22x y ++=,由图可知,22A -,22(,)22B --,则202y -<<,故点P 的参数方程为2cos 222sin 22x y ββ⎧=⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩(β为参数,0βπ<<).23.解答:(1)13,21()2,123,1x x f x x x x x ⎧-≤-⎪⎪⎪=+-<<⎨⎪≥⎪⎪⎩,如下图:(2)由(1)中可得:3a ≥,2b ≥,当3a =,2b =时,a b +取最小值, ∴a b +的最小值为5。