文档内容
2018 全国卷Ⅰ高考理科数学真题及答案
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。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。在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的。
1i
z 2i
1.设 1i ,则|z|
1
A.0 B.2 C.1 D. 2
A x x2 x20 � A
2.已知集合 ,则
R
x 1 x2 x 1 x2
A. B.
x|x1 x|x2 x|x1 x|x2
C. D.
3.某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍,实现翻番.为更好地了解
该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比
例,得到如下饼图:
建设前经济收入构成比例建设后经济收入构成比例
则下面结论中不正确的是
A.新农村建设后,种植收入减少B.新农村建设后,其他收入增加了一倍以上
C.新农村建设后,养殖收入增加了一倍
D.新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半
S
a
n 3S S S a 2 a
4.记 n为等差数列 n 的前 项和.若 3 2 4, 1 ,则 5
A.12 B.10 C.10 D.12
f(x) x3 (a1)x2 ax f(x) y f(x) (0,0)
5.设函数 .若 为奇函数,则曲线 在点 处的
切线方程为
y 2x y x y 2x
A. B. C. D.
y x
△ABC AD BC E AD EB
6.在 中, 为 边上的中线, 为 的中点,则
3 1 1 3 3 1
AB AC AB AC AB AC
A.4 4 B.4 4 C.4 4 D.
1 3
AB AC
4 4
7.某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如图.圆柱表面上的点M 在正视图上的对
应点为A,圆柱表面上的点N 在左视图上的对应点为B,则在此圆柱侧面上,从M 到
N 的路径中,最短路径的长度为
2 17 2 5
A. B. C.3 D.
2
2
8.设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点(–2,0)且斜率为3 的直线与C交于M,N两点,
FM FN
则 =
A.5 B.6 C.7 D.
8
ex,x0,
f(x)
9.已知函数 lnx,x0,g(x) f(x)xa .若g(x)存在2个零点,则a的
取值范围是
A.[–1,0) B.[0,+∞) C.[–1,+∞) D .
[1,+∞)
10.下图来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形.此图由三个半圆构成,三个半
圆的直径分别为直角三角形ABC的斜边BC,直角边AB,AC.△ABC的三边所围成的
区域记为Ⅰ,黑色部分记为Ⅱ,其余部分记为Ⅲ.在整个图形中随机取一点,此点取
自Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的概率分别记为p,p,p,则
1 2 3
A.p=p B.p=p
1 2 1 3
C.p=p D.p=p+p
2 3 1 2 3
x2
11.已知双曲线C: y2 1,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条
3
渐近线的交点分别为M、N.若△OMN 为直角三角形,则|MN|=
3
A. B.3 C. D.4
2 3
2
12.已知正方体的棱长为1,每条棱所在直线与平面α所成的角都相等,则α截此正方体
所得截面面积的最大值为
3 3 2 3 3 2 3
A. B. C. D.
4 3 4 2
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
x2y20
13.若 , 满足约束条件 ,则 的最大值为_____________.
x y x y10 z3x2y
y014.记 为数列 的前 项和.若 ,则 _____________.
S a n S 2a 1 S
n n n n 6
15.从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选,则不同的选法
共有_____________种.(用数字填写答案)
16.已知函数 f x2sinxsin2x ,则 f x的最小值是_____________.
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.(12分)
在平面四边形ABCD中,ADC 90,A45,AB2,BD5.
(1)求cosADB;
(2)若 ,求 .
DC 2 2 BC
18.(12分)
如图,四边形 ABCD为正方形, E,F 分别为 AD,BC 的中点,以 DF为折痕把
△DFC折起,使点C到达点P的位置,且PF BF .
(1)证明:平面PEF 平面ABFD;
(2)求DP与平面ABFD所成角的正弦值.
19.(12分)
设椭圆 x2 的右焦点为 ,过 的直线 与 交于 两点,点 的坐
C: y2 1 F F l C A,B M
2
标为 .
(2,0)
(1)当l与x轴垂直时,求直线AM 的方程;(2)设O为坐标原点,证明:OMAOMB.
20.(12分)
某工厂的某种产品成箱包装,每箱200件,每一箱产品在交付用户之前要对产品作检
验,如检验出不合格品,则更换为合格品.检验时,先从这箱产品中任取20件作检验,
再根据检验结果决定是否对余下的所有产品作检验,设每件产品为不合格品的概率都
为 p(0 p1),且各件产品是否为不合格品相互独立.(1)记20件产品中恰有2
件不合格品的概率为 ,求 的最大值点 .
f(p) f(p) p
0
(2)现对一箱产品检验了20件,结果恰有2件不合格品,以(1)中确定的 作为
p
0
p的值.已知每件产品的检验费用为2元,若有不合格品进入用户手中,则工厂要对
每件不合格品支付25元的赔偿费用.
(i)若不对该箱余下的产品作检验,这一箱产品的检验费用与赔偿费用的和记为 X ,
求EX ;
(ii)以检验费用与赔偿费用和的期望值为决策依据,是否该对这箱余下的所有产品
作检验?
21.(12分)
1
已知函数 f(x) xalnx.
x
(1)讨论 的单调性;
f(x)
f x f x
(2)若 f(x) 存在两个极值点 x ,x ,证明: 1 2 a2 .
1 2 x x
1 2
(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 的方程为 .以坐标原点为极点, 轴正半轴
xOy C y k|x|2 x
1
为极轴建立极坐标系,曲线 的极坐标方程为 .
C 2 2cos30
2
(1)求 的直角坐标方程;
C
2
(2)若 与 有且仅有三个公共点,求 的方程.
C C C
1 2 1
23.[选修4—5:不等式选讲](10分)
f(x)|x1||ax1|
已知 .
a 1 f(x)1
(1)当 时,求不等式 的解集;
x(0,1) f(x) x a
(2)若 时不等式 成立,求 的取值范围.参考答案:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
C B A B D A B D C A B A
13.6 14. 15.16 16. 3 3
63
2
17.(12分)
BD AB
解:(1)在△ABD中,由正弦定理得 .
sinA sinADB
由题设知, 5 2 ,所以 2 .
sinADB
sin45 sinADB 5
由题设知, ,所以 2 23 .
ADB90 cosADB 1
25 5
(2)由题设及(1)知, 2 .
cosBDC sinADB
5
在△BCD中,由余弦定理得
BC2 BD2 DC2 2BDDCcosBDC
2
258252 2
5
25.
所以BC 5.
18.(12分)
解:(1)由已知可得,BF⊥PF,BF⊥EF,所以BF⊥平面PEF.
又BF 平面ABFD,所以平面PEF⊥平面ABFD.
(2)作PH⊥EF,垂足为H.由(1)得,PH⊥平面ABFD.
以H为坐标原点,的方向为y轴正方向, 为单位长,建立如图所示的空间直
HF |BF |角坐标系H−xyz.
由(1)可得,DE⊥PE.又DP=2,DE=1,所以PE= .又PF=1,EF=2,故PE⊥PF.
3
可得 3 3.
PH ,EH
2 2
则 3 3 3 3 3 为平面
H(0,0,0),P(0,0, ),D(1, ,0),DP(1, , ), HP(0,0, )
2 2 2 2 2
ABFD的法向量.
3
设DP与平面ABFD所成角为 ,则 .
HPDP 4 3
sin| |
|HP||DP| 3 4
所以DP与平面ABFD所成角的正弦值为 3 .
4
19.(12分)
解:(1)由已知得F(1,0),l的方程为x=1.
由已知可得,点A的坐标为 2 或 2 .
(1, ) (1, )
2 2
所以AM的方程为 2 或 2 .
y x 2 y x 2
2 2
(2)当l与x轴重合时,OMAOMB0.
当l与x轴垂直时,OM为AB的垂直平分线,所以OMAOMB.
当l与x轴不重合也不垂直时,设l的方程为y k(x1)(k 0),
,
A(x ,y ),B(x ,y )
1 1 2 2y y
则 x 2,x 2 ,直线MA,MB的斜率之和为 k k 1 2 .
1 2 MA MB x 2 x 2
1 2
由 得
y kx k,y kx k
1 1 2 2
2kx x 3k(x x )4k
k k 1 2 1 2 .
MA MB (x 2)(x 2)
1 2
将 代入 x2 得
y k(x1) y2 1
2
.
(2k2 1)x2 4k2x2k2 20
所以, 4k2 2k2 2.
x x ,x x
1 2 2k2 1 1 2 2k2 1
则 4k34k12k38k34k .
2kx x 3k(x x )4k 0
1 2 1 2 2k2 1
从而 ,故MA,MB的倾斜角互补,所以 .
k k 0 OMAOMB
MA MB
综上,OMAOMB.
20.(12分)
解:(1)20件产品中恰有2件不合格品的概率为 .因此
f(p)C2 p2(1 p)18
20
.
令 , 得 . 当 时 , ; 当 时 ,
f(p)0 p0.1 p(0,0.1) f(p)0 p(0.1,1)
.
f(p)0
所以 的最大值点为 .
f(p) p 0.1
0
(2)由(1)知, .
p0.1
(i)令 表示余下的180件产品中的不合格品件数,依题意知 ,
Y Y : B(180,0.1)
X 20225Y ,即X 4025Y .所以 .
EX E(4025Y)4025EY 490
(ii)如果对余下的产品作检验,则这一箱产品所需要的检验费为400元.
由于EX 400,故应该对余下的产品作检验.
21.(12分)
解:(1) 的定义域为 , 1 a x2 ax1.
f(x) (0,) f(x) 1
x2 x x2
(i)若 ,则 ,当且仅当 , 时 ,所以 在
a2 f(x)0 a 2 x1 f(x)0 f(x)
单调递减.
(0,)
(ii)若 ,令 得, a a2 4 或 a a2 4 .
a 2 f(x)0 x x
2 2
当 a a2 4 a a2 4 时, ;
x(0, )U( ,)
f(x)0
2 2
当 a a2 4 a a2 4 时 , . 所 以 在
x( , ) f(x)0 f(x)
2 2
a a2 4 a a2 4 单调递减,在 a a2 4 a a2 4 单调递
(0, ),( ,) ( , )
2 2 2 2
增.
(2)由(1)知, 存在两个极值点当且仅当 .
f(x) a 2
由于 的两个极值点 满足 ,所以 ,不妨设 ,
f(x) x ,x x2 ax10 x x 1 x x
1 2 1 2 1 2
则 .由于
x 1
2
,
f(x ) f(x ) 1
所以 1 2 a2 等价于 x 2lnx 0 .
x x x 2 2
1 2 21
设函数g(x) x2lnx,由(1)知,g(x)在(0,)单调递减,又g(1)0,
x
从而当 时, .
x(1,) g(x)0
1 f(x ) f(x )
所以 x 2lnx 0 ,即 1 2 a2 .
x 2 2 x x
2 1 2
22.[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)
xcos y sin C (x1)2 y2 4
解:(1)由 , 得 2的直角坐标方程为 .
(2)由(1)知 C 2是圆心为 A(1,0) ,半径为 2 的圆由题设知, C 1是过点 B(0,2) 且
关于 y 轴对称的两条射线.记 y 轴右边的射线为 l 1, y 轴左边的射线为 l 2.由于 B 在
C C C l C l
圆 2的外面,故 1与 2有且仅有三个公共点等价于 1与 2只有一个公共点且 2与
C l C l C
2有两个公共点,或 2与 2只有一个公共点且 1与 2有两个公共点.
|k2|
2
当l 1 与C 2 只有一个公共点时, A 到l 1 所在直线的距离为 2 ,所以 k2 1 ,故
4
k
3或k 0.
4
k
经检验,当k 0时, l 与 C 没有公共点;当 3时, l 与 C 只有一个公共点,
1 2 1 2
l C
2与 2有两个公共点.
|k2|
2
当l 2 与C 2 只有一个公共点时, A 到l 2 所在直线的距离为 2 ,所以 k2 1 ,故4
k
k 0或 3 .
4
k
经检验,当k 0时, l 与 C 没有公共点;当 3 时, l 与 C 没有公共点.
1 2 2 2
4
y |x|2
C
综上,所求 的方程为 3 .
1
23.[选修4—5:不等式选讲](10分)
2,x1,
解:(1)当 时, ,即
f(x)2x,1 x1,
a 1 f(x)|x1||x1| 2,x1.
1
{x|x }
故不等式 f(x)1的解集为 2 .
x(0,1) |x1||ax1| x x(0,1) |ax1|1
(2)当 时 成立等价于当 时 成立.
a0 x(0,1) |ax1|1
若 ,则当 时 ;
2 2
0 x 1
若a0,|ax1|1的解集为 a ,所以a ,故0a2.
a (0,2]
综上, 的取值范围为 .