2018年广东省深圳市高考数学一模试卷(文科)
一、选择题:本大题共12个小题,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.若集合A={2,4,6,8},B={x|x2﹣9x+18≤0},则A∩B=()A.{2,4}B.{4,6}C.{6,8}D.{2,8}
2.若复数(a∈R)为纯虚数,其中i为虚数单位,则a=()
A.﹣3 B.﹣2 C.2 D.3
3.袋中装有大小相同的四个球,四个球上分别标有数字“2”,“3”,“4”,“6”.现从中随机选取三个球,则所选的三个球上的数字能构成等差数列的概率是()
A.B.C.D.
4.设a=0.23,b=log0.30.2,c=log30.2,则a,b,c大小关系正确的是()A.a>b>c B.b>a>c C.b>c>a D.c>b>a
5.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cosC=,a=1,c=2,则△ABC的面积为()
A.B.C.D.
6.若双曲线的焦点到渐近线的距离是焦距的,则该双曲线的离心率为()
A.B.C.2 D.
7.将函数y=sin(6x+)的图象上各点的横坐标伸长到原来的3倍,再向右平
移个单位,得到的函数的一个对称中心()
A.B.C.()D.()
8.函数f(x)=•cosx的图象大致是()
A.B.
C.D.
9.祖冲之之子祖暅是我国南北朝时代伟大的科学家,他在实践的基础上提出了体积计算的原理:“幂势既同,则积不容异”.意思是,如果两个等高的几何体在同高处截得的截面面积恒等,那么这两个几何体的体积相等.此即祖暅原理.利用这个原理求球的体积时,需要构造一个满足条件的几何体,已知该几何体三视图如图所示,用一个与该几何体的下底面平行相距为h(0<h<2)的平面截该几何体,则截面面积为()
A.4πB.πh2C.π(2﹣h)2D.π(4﹣h)2
10.执行如图所示的程序框图,若输入p=2018,则输出i的值为()
A.335 B.336 C.337 D.338
11.已知棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1,球O与该正方体的各个面相切,则平面ACB1截此球所得的截面的面积为()
A.B.C.D.
12.若f(x)=sin3x+acos2x在(0,π)上存在最小值,则实数a的取值范围是()
A.(0,)B.(0,]C.[,+∞)D.(0,+∞)
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上
13.已知向量=(1,2),=(x,3),若⊥,则|+|=.
14.已知α是锐角,且cos(α+)=,则cos(α﹣)=.
15.直线ax﹣y+3=0与圆(x﹣2)2+(y﹣a)2=4相交于M,N两点,若|MN|
≥2,则实数a的取值范围是.
16.若实数x,y满足不等式组,目标函数z=kx﹣y的最大值为12,最小值为0,则实数k=.
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(12分)设S n为数列{a n}的前n项和,且S n=2a n﹣n+1(n∈N*),b n=a n+1.(1)求数列{b n}的通项公式;
(2)求数列{nb n}的前n项和T n.
18.(12分)如图,四边形ABCD为菱形,四边形ACEF为平行四边形,设BD
与AC相交于点G,AB=BD=2,AE=,∠EAD=∠EAB.
(1)证明:平面ACEF⊥平面ABCD;
(2)若∠EAG=60°,求三棱锥F﹣BDE的体积.
19.(12分)某市为了鼓励市民节约用电,实行“阶梯式”电价,将该市每户居民的月用电量划分为三档,月用电量不超过200度的部分按0.5元/度收费,超过200度但不超过400度的部分按0.8元/度收费,超过400度的部分按1.0元/度收费.
(1)求某户居民用电费用y(单位:元)关于月用电量x(单位:度)的函数解析式;
(2)为了了解居民的用电情况,通过抽样,获得了今年1月份100户居民每户的用电量,统计分析后得到如图所示的频率分布直方图,若这100户居民中,今年1月份用电费用不超过260元的点80%,求a,b的值;
(3)在满足(2)的条件下,若以这100户居民用电量的频率代替该月全市居民用户用电量的概率,且同组中的数据用该组区间的中点值代替,记Y为该居民
用户1月份的用电费用,求Y的分布列和数学期望.
20.(12分)已成椭圆C: +=1(a>b>0)的离心率为.其右顶点与
上顶点的距离为,过点P(0,2)的直线l与椭圆C相交于A、B两点.(1)求椭圆C的方程;
(2)设M是AB中点,且Q点的坐标为(,0),当QM⊥AB时,求直线l 的方程.
21.(12分)已知函数f(x)=(ax+1)lnx﹣ax+3,a∈R,g(x)是f(x)的导函数,e为自然对数的底数.
(1)讨论g(x)的单调性;
(2)当a>e时,证明:g(e﹣a)>0;
(3)当a>e时,判断函数f(x)零点的个数,并说明理由.
[选修4-4:坐标系与参数方程]
22.(10分)在直角坐标系中xOy中,曲线E的参数方程为(α为参数),以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)写出曲线E的普通方程和极坐标方程;
(2)若直线l与曲线E相交于点A、B两点,且OA⊥OB,求证: +
为定值,并求出这个定值.
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知f(x)=|x+a|,g(x)=|x+3|﹣x.
(1)当a=1,解不等式f(x)<g(x);
(2)对任意x∈[﹣1,1],f(x)<g(x)恒成立,求a的取值范围.
2018年广东省深圳市高考数学一模试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共12个小题,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.若集合A={2,4,6,8},B={x|x2﹣9x+18≤0},则A∩B=()A.{2,4}B.{4,6}C.{6,8}D.{2,8}
【考点】交集及其运算.
【分析】求出B中不等式的解集确定出B,找出A与B的交集即可.
【解答】解:∵A={2,4,6,8},B={x|x2﹣9x+18≤0}={x|(x﹣3)(x﹣6)≤0}={x|3≤x≤6},
∴A∩B={4,6},
故选:B.
【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.
2.若复数(a∈R)为纯虚数,其中i为虚数单位,则a=()
A.﹣3 B.﹣2 C.2 D.3
【考点】复数代数形式的乘除运算.
【分析】由复数代数形式的乘除运算化简复数,又根据复数(a∈R)为纯虚数,列出方程组,求解即可得答案.
【解答】解:==,
∵复数(a∈R)为纯虚数,
∴,
解得:a=﹣2.
故选:B.
【点评】本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的基本概念,是基础题.
3.袋中装有大小相同的四个球,四个球上分别标有数字“2”,“3”,“4”,“6”.现从中随机选取三个球,则所选的三个球上的数字能构成等差数列的概率是()
A.B.C.D.
【考点】古典概型及其概率计算公式.
【分析】现从中随机选取三个球,基本事件总数n==4,所选的三个球上的数字能构成等差数列包含的基本事件的个数,由此能求出所选的三个球上的数字能构成等差数列的概率.
【解答】解:袋中装有大小相同的四个球,四个球上分别标有数字“2”,“3”,“4”,“6”,
现从中随机选取三个球,
基本事件总数n==4,
所选的三个球上的数字能构成等差数列包含的基本事件有:
(2,3,4),(2,4,6),共有2个,
∴所选的三个球上的数字能构成等差数列的概率是p==.
故选:C.
【点评】本题考查概率的求法及应用,是基础题,解题时要认真审题,注意等可能事件概率计算公式的合理运用.
4.设a=0.23,b=log0.30.2,c=log30.2,则a,b,c大小关系正确的是()A.a>b>c B.b>a>c C.b>c>a D.c>b>a
【考点】对数值大小的比较.
【分析】利用指数函数与对数函数的单调性即可得出.
【解答】解:a=0.23=0.008,b=log0.30.2>log0.30.3=1,c=log30.2<1,
∴b>a>c,
故选:B.
【点评】本题考查了指数函数与对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
5.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cosC=,a=1,c=2,则△ABC的面积为()
A.B.C.D.
【考点】正弦定理.
【分析】由题意cosC=,a=1,c=2,余弦定理求解b,正弦定理在求解sinB,
那么△ABC的面积即可.
【解答】解:由题意cosC=,a=1,c=2,
那么:sinC=,
cosC==,解得b=2.
由,可得sinB=,
那么△ABC的面积=
故选A
【点评】本题主要考查了余弦定理,正弦定理的运用,属于基础题.
6.若双曲线的焦点到渐近线的距离是焦距的,则该双曲线的离心率为()
A.B.C.2 D.
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】利用双曲线的焦点到渐近线的距离是焦距的,列出关系式求解离心率即可.
【解答】解:设双曲线方程:,可得渐近线方程为:bx﹣ay=0,焦点坐标(c,0),
双曲线的焦点到渐近线的距离是焦距的,
可得:,
整理得:5b2=4c2,即c2=5a2,解得e=.
故选:D.
【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,考查计算能力.
7.将函数y=sin(6x+)的图象上各点的横坐标伸长到原来的3倍,再向右平
移个单位,得到的函数的一个对称中心()
A.B.C.()D.()
【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;正弦函数的对称性.
【分析】先根据三角函数图象变换规律写出所得函数的解析式,再根据三角函数的性质进行验证:若f(a)=0,则(a,0)为一个对称中心,确定选项.
【解答】解:函数的图象上各点的横坐标伸长到原来的3倍得到
图象的解析式为
再向右平移个单位得到图象的解析式为=sin2x
当x=时,y=sinπ=0,所以是函数y=sin2x的一个对称中心.
故选A.
【点评】本题考查了三角函数图象变换规律,三角函数图象、性质.是三角函数中的重点知识,在试题中出现的频率相当高.
8.函数f(x)=•cosx的图象大致是()
A.B.
C.D.
【考点】函数的图象.
【分析】先判断函数的奇偶性,再判断函数值,问题得以解决.
【解答】解:f(﹣x)=•cos(﹣x)=•cosx=﹣f(x),
∴f(x)为奇函数,
∴函数f(x)的图象关于原点对称,
当x∈(0,)时,cosx>0,>0,
∴f(x)>0在(0,)上恒成立,
故选:C
【点评】本题考查了函数图象的识别,关键是掌握函数的奇偶性和函数值,属于基础题
9.祖冲之之子祖暅是我国南北朝时代伟大的科学家,他在实践的基础上提出了体积计算的原理:“幂势既同,则积不容异”.意思是,如果两个等高的几何体在同高处截得的截面面积恒等,那么这两个几何体的体积相等.此即祖暅原理.利用这个原理求球的体积时,需要构造一个满足条件的几何体,已知该几何体三视图如图所示,用一个与该几何体的下底面平行相距为h(0<h<2)的平面截该
几何体,则截面面积为()
A.4πB.πh2C.π(2﹣h)2D.π(4﹣h)2
【考点】由三视图求面积、体积.
【分析】由题意,首先得到几何体为一个圆柱挖去一个圆锥,得到截面为圆环,明确其半径求面积.
【解答】解:由已知得到几何体为一个圆柱挖去一个圆锥,底面半径为2高为2,设截面的圆环,小圆半径为r,则为\frac{h}{2}=\frac{r}{2}$,得到r=h,所以截面圆的面积为πh2;
故选B.
【点评】本题考查了几何体得到三视图以及截面面积的求法;关键是明确几何体形状,然后得到截面的性质以及相关的数据求面积.
10.执行如图所示的程序框图,若输入p=2018,则输出i的值为()
A.335 B.336 C.337 D.338
【考点】程序框图.
【分析】根据题意,模拟程序框图的运行过程,即可得出输出i的值.
【解答】解:模拟程序的运行,可得程序框图的功能是统计1到2018这些数中能同时被2和3整除的数的个数i,
由于:2018=336×6+1,
故程序框图输出的i的值为337.
故选:C.
【点评】本题考查了程序框图的应用问题,解题时模拟程序框图的运行过程,正确得出程序框图的功能是解题的关键,属于基础题.
11.已知棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1,球O与该正方体的各个面相切,则平面ACB1截此球所得的截面的面积为()
A.B.C.D.
【考点】球的体积和表面积.
【分析】求出平面ACB1截此球所得的截面的圆的半径,即可求出平面ACB1截此球所得的截面的面积.
【解答】解:由题意,球心与B的距离为=,B到平面ACB1的距离
为=,球的半径为1,球心到平面ACB1的距离为﹣=,
∴平面ACB1截此球所得的截面的圆的半径为=,
∴平面ACB1截此球所得的截面的面积为=,
故选D.
【点评】本题考查平面ACB1截此球所得的截面的面积,考查学生的计算能力,属于中档题.
12.若f(x)=sin3x+acos2x在(0,π)上存在最小值,则实数a的取值范围是()
A.(0,)B.(0,]C.[,+∞)D.(0,+∞)
【考点】三角函数的最值.
【分析】设t=sinx,由x∈(0,π)和正弦函数的性质求出t的范围,将t代入f (x)后求出函数的导数,求出临界点,根据条件判断出函数的单调性,由导数与函数单调性的关系列出不等式,求出实数a的取值范围.
【解答】解:设t=sinx,由x∈(0,π)得t∈(0,1],
∵f(x)=sin3x+acos2x=sin3x+a(1﹣sin2x),
∴f(x)变为:y=t3﹣at2+a,
则y′=3t2﹣2at=t(3t﹣2a),
由y′=0得,t=0或t=,
∵f(x)=sin3x+acos2x在(0,π)上存在最小值,
∴函数y=t3﹣at2+a在(0,1]上递减或先减后增,
即>0,得a>0,
∴实数a的取值范围是(0,+∞),
故选:D.
【点评】本题考查正弦函数的性质,导数与函数单调性的关系,以及构造法、换元法的应用,考查化简、变形能力.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上
13.已知向量=(1,2),=(x,3),若⊥,则|+|=5.
【考点】平面向量的坐标运算.
【分析】⊥,可得=0,解得x.再利用向量模的计算公式即可得出.
【解答】解:∵⊥,∴=x+6=0,解得x=﹣6.
∴=(﹣5,5).
∴|+|==5.
故答案为:5.
【点评】本题考查了向量垂直与数量积的关系、向量模的计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
14.已知α是锐角,且cos(α+)=,则cos(α﹣)=.
【考点】两角和与差的余弦函数.
【分析】由已知利用诱导公式可求sin(α﹣)=,结合角的范围,利用同角三角函数基本关系式计算可解.
【解答】解:∵cos(α+)=sin[﹣(α+)]=sin(α﹣)=,
∵α是锐角,α﹣∈(﹣,),
∴cos(α﹣)===.
故答案为:.
【点评】本题主要考查了诱导公式,同角三角函数基本关系式在三角函数化简求值中的应用,考查了转化思想,属于基础题.
15.直线ax﹣y+3=0与圆(x﹣2)2+(y﹣a)2=4相交于M,N两点,若|MN|
≥2,则实数a的取值范围是a≤﹣.
【考点】直线与圆相交的性质.
【分析】由圆的方程找出圆心坐标与半径r,利用点到直线的距离公式表示出圆
心到直线的距离d,利用|MN|≥2,建立不等式,即可得到a的范围.
【解答】解:由圆的方程得:圆心(2,a),半径r=2,
∵圆心到直线ax﹣y+3=0的距离d=,|MN|≥2,
∴,
解得:a≤﹣,
故答案为:a≤﹣.
【点评】此题考查了直线与圆相交的性质,涉及的知识有:圆的标准方程,点到直线的距离公式,垂径定理,勾股定理,熟练掌握公式及定理是解本题的关键.
16.若实数x,y满足不等式组,目标函数z=kx﹣y的最大值为12,
最小值为0,则实数k=3.
【考点】简单线性规划.
【分析】先画出可行域,得到角点坐标.利用k与0的大小,分类讨论,结合目标函数的最值求解即可.
【解答】解:实数x,y满足不等式组的可行域如图:得:A(1,3),
B(1,﹣2),C(4,0).
①当k=0时,目标函数z=kx﹣y的最大值为12,最小值为0,不满足题意.
②当k>0时,目标函数z=kx﹣y的最大值为12,最小值为0,当直线z=kx﹣y 过C(4,0)时,Z取得最大值12.
当直线z=kx﹣y过A(3,1)时,Z取得最小值0.
可得k=3,满足题意.