2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上无效。
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.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.A .B .C .D .2.已知集合,则中元素的个数为 A .9B .8C .5D .43.函数的图像大致为4.已知向量,满足,,则 A .4B .3C .2D .05.双曲线A .B .C .D . 6.在中,,,则 A .BCD .12i12i+=-43i 55--43i 55-+34i 55--34i 55-+(){}223A x y xy x y =+∈∈Z Z ,≤,,A ()2e e x xf x x --=a b ||1=a 1⋅=-a b (2)⋅-=a a b 22221(0,0)x y a b a b -=>>y =y =2y =y =ABC △cos 2C =1BC =5AC =AB =7.为计算,设计了右侧的程序框图,则在空白框中应填入 A . B . C . D .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.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 .B .C .D .9.在长方体中,,则异面直线与所成角的余弦值为A .BCD10.若在是减函数,则的最大值是A .B .C .D .11.已知是定义域为的奇函数,满足.若,则A .B .0C .2D .5012.已知,是椭圆的左、右焦点,是的左顶点,点在过的直线上,为等腰三角形,,则的离心率为A .B .C .D .二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 13.曲线在点处的切线方程为__________.11111123499100S =-+-++-…1i i =+2i i =+3i i =+4i i =+30723=+1121141151181111ABCD A B C D -1AB BC ==1AA =1AD 1DB 15()cos sin f x x x =-[,]a a -a π4π23π4π()f x (,)-∞+∞(1)(1)f x f x -=+(1)2f =(1)(2)(3)(50)f f f f ++++=…50-1F 2F 22221(0)x y C a b a b+=>>:A C P A 12PF F △12120F F P ∠=︒C 231213142ln(1)y x =+(0,0)14.若满足约束条件 则的最大值为__________.15.已知,,则__________. 16.已知圆锥的顶点为,母线,所成角的余弦值为,与圆锥底面所成角为45°,若的面积为,则该圆锥的侧面积为__________.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为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分。
17.(12分)记为等差数列的前项和,已知,. (1)求的通项公式; (2)求,并求的最小值. 18.(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(时间变量的值依次为)建立模型①:;根据2010年至2016年的数据(时间变量的值依次为)建立模型②:. (1)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; (2)你认为用哪个模型得到的预测值更可靠?并说明理由.,x y 25023050x y x y x +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩,,,z x y =+sin cos 1αβ+=cos sin 0αβ+=sin()αβ+=S SA SB 78SA SAB△n S {}n a n 17a =-315S =-{}n a n S n Sy y t t 1217,,…,ˆ30.413.5yt =-+t 127,,…,ˆ9917.5yt =+19.(12分)设抛物线的焦点为,过且斜率为的直线与交于,两点,. (1)求的方程(2)求过点,且与的准线相切的圆的方程. 20.(12分)如图,在三棱锥中,,,为的中点.(1)证明:平面;(2)若点在棱上,且二面角为,求与平面所成角的正弦值.21.(12分)已知函数.(1)若,证明:当时,; (2)若在只有一个零点,求.(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)在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),直线的参数方程为(为参数). (1)求和的直角坐标方程;(2)若曲线截直线所得线段的中点坐标为,求的斜率. 23.[选修4-5:不等式选讲](10分)24C y x =:F F (0)k k >l C A B ||8AB =l A B C P ABC-AB BC ==4PA PB PC AC ====O AC PO ⊥ABC M BC M PA C --30︒PCPAM 2()e x f x ax =-1a =0x ≥()1f x ≥()f x (0,)+∞a xOy C 2cos 4sin x θy θ=⎧⎨=⎩,θl 1cos 2sin x t αy t α=+⎧⎨=+⎩,t C l C l (1,2)l设函数.(1)当时,求不等式的解集; (2)若,求的取值范围.()5|||2|f x x a x =-+--1a =()0f x ≥()1f x ≤a绝密★启用前2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学试题参考答案一、选择题 1.D 2.A 3.B 4.B 5.A 6.A 7.B8.C9.C10.A11.C12.D二、填空题 13. 14.915.16.三、解答题 17.解:(1)设的公差为d ,由题意得. 由得d =2.所以的通项公式为.(2)由(1)得.所以当n =4时,取得最小值,最小值为−16. 18.解:(1)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(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(亿元). (2)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20102y x =12-{}n a 13315a d +=-17a =-{}n a 29n a n =-228(4)16n S n n n =-=--n S ˆ30.413.519226.1y=-+⨯=ˆ9917.59256.5y=+⨯=30.413.5y t =-+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.(ⅰ)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226.1亿元的增幅明显偏低,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:(1)由题意得,l 的方程为. 设,由得. ,故.所以.由题设知,解得(舍去),. 因此l 的方程为.(2)由(1)得AB 的中点坐标为,所以AB 的垂直平分线方程为,即.设所求圆的圆心坐标为,则解得或 因此所求圆的方程为或. 20.解:ˆ9917.5yt =+(1,0)F (1)(0)y k x k =->1221(,),(,)A y x y x B 2(1),4y k x y x=-⎧⎨=⎩2222(24)0k x k x k -++=216160k ∆=+>122224k x k x ++=122244||||||(1)(1)x k AB AF BF k x +=+=+++=22448k k+=1k =-1k =1y x =-(3,2)2(3)y x -=--5y x =-+00(,)x y 00220005,(1)(1)16.2y x y x x =-+⎧⎪⎨-++=+⎪⎩003,2x y =⎧⎨=⎩0011,6.x y =⎧⎨=-⎩22(3)(2)16x y -+-=22(11)(6)144x y -++=(1)因为,为的中点,所以,且连结.因为,所以为等腰直角三角形, 且,. 由知. 由知平面.(2)如图,以为坐标原点,的方向为轴正方向,建立空间直角坐标系.由已知得取平面的法向量.设,则. 设平面的法向量为.由得,可取,所以.由已知可得..解得(舍去),. 4AP CP AC ===O AC OP AC ⊥OP =OB 2AB BC AC ==ABC △OB AC ⊥122OB AC ==222OP OB PB +=PO OB ⊥,OP OB OP AC ⊥⊥PO ⊥ABC O OB x O xyz -(0,0,0),(2,0,0),(0,2,0),(0,2,0),O B A C P AP -=PAC (2,0,0)OB =(,2,0)(02)M a a a -<≤(,4,0)AM a a =-PAM (,,)x y z =n 0,0AP AM ⋅=⋅=n n 20(4)0y ax a y ⎧+=⎪⎨+-=⎪⎩,)a a =--n cos ,OB =n |cos ,|OB =n 24a =-43a =所以. 又,所以. 所以与平面. 21.解:(1)当时,等价于.设函数,则.当时,,所以在单调递减. 而,故当时,,即.(2)设函数.在只有一个零点当且仅当在只有一个零点.(i )当时,,没有零点;(ii )当时,.当时,;当时,. 所以在单调递减,在单调递增. 故是在的最小值. ①若,即,在没有零点;②若,即,在只有一个零点;③若,即,由于,所以在有一个零点,由(1)知,当时,,所以4()333=--n (0,2,PC =-cos ,PC =n PC PAM 1a =()1f x ≥2(1)e 10xx -+-≤2()(1)e1xg x x -=+-22()(21)e (1)e x x g'x x x x --=--+=--1x ≠()0g'x <()g x (0,)+∞(0)0g =0x ≥()0g x ≤()1f x ≥2()1e xh x ax -=-()f x (0,)+∞()h x (0,)+∞0a ≤()0h x >()h x 0a >()(2)e xh'x ax x -=-(0,2)x ∈()0h'x <(2,)x ∈+∞()0h'x >()h x (0,2)(2,)+∞24(2)1eah =-()h x [0,)+∞(2)0h >2e 4a <()h x (0,)+∞(2)0h =2e 4a =()h x (0,)+∞(2)0h <2e 4a >(0)1h =()h x (0,2)0x >2e x x >. 故在有一个零点,因此在有两个零点.综上,在只有一个零点时,.22.解:(1)曲线的直角坐标方程为.当时,的直角坐标方程为, 当时,的直角坐标方程为.(2)将的参数方程代入的直角坐标方程,整理得关于的方程.①因为曲线截直线所得线段的中点在内,所以①有两个解,设为,,则.又由①得,故,于是直线的斜率.23.解:(1)当时,可得的解集为. (2)等价于.而,且当时等号成立.故等价于. 由可得或,所以的取值范围是33342241616161(4)11110e (e )(2)a a a a a h a a a=-=->-=->()h x (2,4)a ()h x (0,)+∞()f x (0,)+∞2e 4a =C 221416x y +=cos 0α≠l tan 2tan y x αα=⋅+-cos 0α=l 1x =l C t 22(13cos )4(2cos sin )80t t ααα+++-=C l (1,2)C 1t 2t 120t t +=1224(2cos sin )13cos t t ααα++=-+2cos sin 0αα+=l tan 2k α==-1a =24,1,()2,12,26, 2.x x f x x x x +≤-⎧⎪=-<≤⎨⎪-+>⎩()0f x ≥{|23}x x -≤≤()1f x ≤|||2|4x a x ++-≥|||2||2|x a x a ++-≥+2x =()1f x ≤|2|4a +≥|2|4a +≥6a ≤-2a ≥a (,6][2,)-∞-+∞。