2018年东北三省三校(哈师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学)高考数学一模试卷(理科)
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.复数的模为()
A.B.C. D.2
2.已知集合,B={x|x≥a},若A∩B=A,则实数a的取值范围是()
A.(﹣∞,﹣3]B.(﹣∞,﹣3)C.(﹣∞,0]D.[3,+∞)3.从标有1、2、3、4、5的五张卡片中,依次抽出2张,则在第一次抽到奇数的情况下,第二次抽到偶数的概率为()
A.B.C.D.
4.已知s,则=()
A.B.C.D.
5.中心在原点,焦点在y轴上的双曲线的一条渐近线经过点(﹣2,4),则它的离心率为()
A.B.2 C. D.
6.展开式中的常数项是()
A.12 B.﹣12 C.8 D.﹣8
7.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是3,则正视图中的x的值()
A.2 B.3 C.D.
8.已知函数的图象的相邻两条对称轴之间的距离是,则该函数的一个单调增区间为()
A.B.C.
D.
9.辗转相除法是欧几里德算法的核心思想,如图所示的程序框图所描述的算法就是辗转相除法,若输入m=8251,n=6105,则输出m的值为()
A.148 B.37 C.333 D.0
10.底面是正多边形,顶点在底面的射影是底面中心的棱锥叫做正棱锥.如图,半球内有一内接正四棱锥S﹣ABCD,该四棱锥的侧面积为,则该半球
的体积为()
A.B.C.D.
11.已知抛物线C:y2=2x,直线与抛物线C交于A,B两点,若以AB为直径的圆与x轴相切,则b的值是()
A.B.C.D.
12.在△ABC,∠C=90°,AB=2BC=4,M,N是边AB上的两个动点,且|MN|=1,则的取值范围为()
A.B.[5,9]C.D.
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.在△ABC中,AB=2,,,则BC=.
14.若x,y满足约束条件,则的最大值为.
15.甲、乙、丙三位教师分别在哈尔滨、长春、沈阳的三所中学里教不同的学科A、B、C,已知:
①甲不在哈尔滨工作,乙不在长春工作;②在哈尔滨工作的教师不教C学科;
③在长春工作的教师教A学科;④乙不教B学科.
可以判断乙教的学科是.
16.已知函数,x0是函数f(x)的极值点,给出以下几个命题:
①;②;③f(x0)+x0<0;④f(x0)+x0>0;
其中正确的命题是.(填出所有正确命题的序号)
三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(12.00分)已知正项数列{a n}满足:,其中S n为数列{a n}的前n项和.
(1)求数列{a n}的通项公式;
(2)设,求数列{b n}的前n项和T n.
18.(12.00分)某商场按月订购一种家用电暖气,每销售一台获利润200元,未销售的产品返回厂家,每台亏损50元,根据往年的经验,每天的需求量与当天的最低气温有关,如果最低气温位于区间[﹣20,﹣10],需求量为100台;最低气温位于区间[﹣25,﹣20),需求量为200台;最低气温位于区间[﹣35,﹣25),需求量为300台.公司销售部为了确定11月份的订购计划,统计了前三年11月份各天的最低气温数据,得到下面的频数分布表:
最低气温(℃)[﹣35,﹣
30)
[﹣30,﹣
25)
[﹣25,﹣
20)
[﹣20,﹣
15)
[﹣15,﹣
10]
天数112536162
以最低气温位于各区间的频率代替最低气温位于该区间的概率.
(1)求11月份这种电暖气每日需求量X(单位:台)的分布列;
(2)若公司销售部以每日销售利润Y(单位:元)的数学期望为决策依据,计划11月份每日订购200台或250台,两者之中选其一,应选哪个?19.(12.00分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,且PA=PD,底面ABCD为矩形,点M、E、N分别为线段AB、BC、CD的中点,F是PE上的一点,PF=2FE.直线PE与平面ABCD 所成的角为.
(1)证明:PE⊥平面MNF;
(2)设AB=AD,求二面角B﹣MF﹣N的余弦值.
20.(12.00分)已知椭圆过抛物线M:x2=4y的焦点F,F1,F2分别是椭圆C的左、右焦点,且.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若直线l与抛物线M相切,且与椭圆C交于A,B两点,求△OAB面积的最大值.
21.(12.00分)已知函数f(x)=e x,g(x)=lnx,h(x)=kx+b.
(1)当b=0时,若对任意x∈(0,+∞)均有f(x)≥h(x)≥g(x)成立,求实数k的取值范围;
(2)设直线h(x)与曲线f(x)和曲线g(x)相切,切点分别为A(x1,f (x1)),B(x2,g(x2)),其中x1<0.
①求证:x2>e;
②当x≥x2时,关于x的不等式a(x1﹣1)+xlnx﹣x≥0恒成立,求实数a的取值范围.
[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]
22.(10.00分)已知在极坐标系中曲线C1的极坐标方程为:ρ=4cosθ,以极点为坐标原点,以极轴为x轴的正半轴建立直角坐标系,曲线C2的参数方程为:
(t为参数),点A(3,0).
(1)求出曲线C1的直角坐标方程和曲线C2的普通方程;
(2)设曲线C1与曲线C2相交于P,Q两点,求|AP|?|AQ|的值.
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知不等式|2x﹣5|+|2x+1|>ax﹣1.(1)当a=1时,求不等式的解集;
(2)若不等式的解集为R,求a的范围.
2018年东北三省三校(哈师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学)高考数学一模试卷(理科)
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.复数的模为()
A.B.C. D.2
【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,再由复数模的计算公式求解.【解答】解:∵=,
∴||=|1+i|=.
故选:C.
【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算化简,考查复数模的求法,是基础题.
2.已知集合,B={x|x≥a},若A∩B=A,则实数a的取值范围是()
A.(﹣∞,﹣3]B.(﹣∞,﹣3)C.(﹣∞,0]D.[3,+∞)【分析】求定义域得集合A,根据A∩B=A知A?B,由此求出a的取值范围.【解答】解:集合={x|9﹣x2≥0}={x|﹣3≤x≤3},
B={x|x≥a},
若A∩B=A,则A?B;
∴实数a的取值范围是a≤﹣3.
故选:A.
【点评】本题考查了求函数的定义域和集合的运算问题,是基础题.
3.从标有1、2、3、4、5的五张卡片中,依次抽出2张,则在第一次抽到奇数的情况下,第二次抽到偶数的概率为()
A.B.C.D.
【分析】设事件A表示“第一张抽到奇数”,事件B表示“第二张抽取偶数”,则P (A)=,P(AB)==,利用条件概率计算公式能求出在第一次抽到奇数的情况下,第二次抽到偶数的概率.
【解答】解:从标有1、2、3、4、5的五张卡片中,依次抽出2张,
设事件A表示“第一张抽到奇数”,事件B表示“第二张抽取偶数”,
则P(A)=,P(AB)==,
则在第一次抽到奇数的情况下,第二次抽到偶数的概率为:
P(A|B)===.
故选:B.
【点评】本题考查概率的求法,考查条件概率等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
4.已知s,则=()
A.B.C.D.
【分析】直接由已知结合同角三角函数基本关系式求得.
【解答】解:∵s,
∴=cos[+()]
=﹣sin()=﹣.
故选:B.
【点评】本题考查同角三角函数基本关系式的应用,是基础题.
5.中心在原点,焦点在y轴上的双曲线的一条渐近线经过点(﹣2,4),则
它的离心率为()
A.B.2 C. D.
【分析】先求渐近线带入点的坐标,再用c2=a2+b2求离心率.
【解答】解:∵焦点在y轴上的双曲线的渐近线方程是y=±x,
∴4=﹣?(﹣2),∴=2,a=2b,
a2=4b2=4c2﹣4a2,e=.
故选:A.
【点评】本题考查双曲线的几何性质,离心率的求法,考查计算能力.
6.展开式中的常数项是()
A.12 B.﹣12 C.8 D.﹣8
【分析】写出二项式的通项,由x的指数为﹣2、0分别求得r值,再由多项式乘多项式得答案.
【解答】解:的展开式的通项为
=.
取r﹣5=﹣2,得r=3,取r﹣5=0,得r=5.
∴展开式中的常数项是﹣﹣2=﹣12.
故选:B.
【点评】本题考查二项式系数的性质,关键是熟记二项展开式的通项,是基础题.
7.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是3,则正视图中的x的值()
A.2 B.3 C.D.
【分析】由已知中的三视图可得该几何体是一个以直角梯形为底面的四棱锥,该几何体为x,根据体积公式建立关系,可得答案
【解答】解:由已知中的三视图可得该几何体是一个以直角梯形为底面,梯形上下边长为1和2,高为2,
如图:AD=1,BC=2,SB=x,AD∥BC,SB⊥平面ABCD,AD⊥AB.
∴底面的面积S=×(1+2)×2=3.
该几何体为x,
几何体的体积V==1,
可得x=3.
故选:B.
【点评】本题考查的知识点是三视图投影关系,体积公式的运用,根据已知的三视图,判断几何体的形状是解答的关键.
8.已知函数的图象的相邻两条对称轴之间的距离是,则该函数的一个单调增区间为()
A.B.C.
D.
【分析】化函数f(x)为正弦型函数,根据题意求出ω的值,
写出f(x)的解析式,即可求出它的单调增区间.
【解答】解:函数
=2sin(ωx+);
由f(x)的图象相邻两条对称轴之间的距离是,
∴T=2×=π,
∴ω==2;
∴f(x)=2sin(2x+),
令﹣+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z,
解得﹣+kπ≤x≤+2kπ,k∈Z,
∴函数f(x)的一个单调增区间为[﹣,].
故选:A.
【点评】本题考查了三角函数的图象与性质的应用问题,是基础题.
9.辗转相除法是欧几里德算法的核心思想,如图所示的程序框图所描述的算法就是辗转相除法,若输入m=8251,n=6105,则输出m的值为()
A.148 B.37 C.333 D.0
【分析】程序的运行功能是求m=8521,n=6105的最大公约数,根据辗转相除法可得m的值.
【解答】解:由程序框图知:
程序的运行功能是求m=82511,n=6105的最大公约数,
∵8251=6105+2146;
6105=2×2146+1813;
2146=1813+333;
1813=5×333+148;
333=2×148+37,
148=4×37+0
∴此时m=37.
∴输出m的值是37,
故选:B.
【点评】本题考查了辗转相除法的程序框图,掌握辗转相除法的操作流程是关键.
10.底面是正多边形,顶点在底面的射影是底面中心的棱锥叫做正棱锥.如图,半球内有一内接正四棱锥S﹣ABCD,该四棱锥的侧面积为,则该半球的体积为()
A.B.C.D.
【分析】设出球的半径,利用棱锥的侧面积公式,求解半径,然后求解四棱锥的外接半球的体积.
【解答】解:连结AC,BD交点为0,设球的半径为r,
由题意可知SO=AO=OC=OD=OB=r.
则AB=r,
四棱锥的侧面积为:4×=,
解得r=,
四棱锥的外接半球的体积为:V==,
故选:D.
【点评】本题考查四棱锥SABCD的侧面积以及球的体积的计算,确定球的半径关系式是关键.
11.已知抛物线C:y2=2x,直线与抛物线C交于A,B两点,若以AB为直径的圆与x轴相切,则b的值是()
A.B.C.D.
【分析】联立得:y2+4y﹣4b=0.由此利用根的判别式、弦长公式,即可求出b的值
【解答】解:联立得:y2+4y﹣4b=0.
依题意应有△=16+16b>0,解得b>﹣1.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
∴y1+y2=﹣4,y1y2=﹣4b,
∴x1+x2=﹣2(y1+y2)+4b=8+4b
设圆心Q(x0,y0),则应有x0=(x1+x2)=4+2b,y0=(y1+y2)=﹣2.
∵以AB为直径的圆与x轴相切,得到圆半径为r=|y0|=2,
又|AB|=?=?=4?,
∴|AB|=2r,
即4?=4,
解得b=﹣.
故选:C.
【点评】本题主要考查圆的性质,考查直线与抛物线、圆等知识,同时考查解析几何的基本思想方法和运算求解能力.
12.在△ABC,∠C=90°,AB=2BC=4,M,N是边AB上的两个动点,且|MN|=1,则的取值范围为()
A.B.[5,9]C.D.
【分析】建立坐标系,设AN=a,用a表示出,得出关于a的函数,从而得出范围.
【解答】解:以CA,CB为坐标轴建立坐标系如图所示:
∵AB=2BC=4,∴∠BAC=30°,AC=2
设AN=a,则N(2﹣,),M(2﹣,),
∴=(2﹣)(2﹣)+=a2﹣5a+9.
∵M,N在AB上,∴0≤a≤3.
∴当a=0时,取得最大值9,
当a=时,取得最小值.
故选:A.
【点评】本题考查了平面向量的数量积运算,属于中档题.
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.在△ABC中,AB=2,,,则BC=1.
【分析】根据题意,设BC=t,△ABC中,由余弦定理可得cos∠ABC==﹣,变形可得:t2+2t﹣3=0,解可得t的值,即可得答案.
【解答】解:根据题意,设BC=t,
△ABC中,AB=2,,,
则有cos∠ABC==﹣,
变形可得:t2+2t﹣3=0,
解可得:t=﹣3或t=1,
又由t>0,则t=1,
即BC=1;
故答案为:1
【点评】本题考查余弦定理的应用,注意利用余弦定理构造关于BC的方程.14.若x,y满足约束条件,则的最大值为.
【分析】由约束条件作出可行域,再由的几何意义,即可行域内的动点与定点P(﹣1,0)连线的斜率求得答案.
【解答】解:由约束条件作出可行域如图,
联立,解得A(1,3),
由的几何意义,即可行域内的动点与定点P(﹣1,0)连线的斜率可得,的最大值为.
故答案为:.
【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.
15.甲、乙、丙三位教师分别在哈尔滨、长春、沈阳的三所中学里教不同的学科A、B、C,已知:
①甲不在哈尔滨工作,乙不在长春工作;②在哈尔滨工作的教师不教C学科;
③在长春工作的教师教A学科;④乙不教B学科.
可以判断乙教的学科是C.
【分析】分析判断每一名话,能推理出正确结果.
【解答】解:由①得甲不在哈尔滨工作,乙不在长春工作;
由②得在哈尔滨工作的教师不教C学科,甲不教C;
由③得在长春工作的教师教A学科;
由④得乙不教B学科和A学科.
综上,乙教C学科.
故答案为:C.
【点评】本题考查简单的合理推理,考查推理论证能力等基础知识,考查运用求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
16.已知函数,x0是函数f(x)的极值点,给出以下几个命题:
①;②;③f(x0)+x0<0;④f(x0)+x0>0;
其中正确的命题是①③.(填出所有正确命题的序号)
【分析】求导数,利用零点存在定理,可判断①②;f(x0)+x0=x0lnx0+x02+x0=x0(lnx0+x0+1)=﹣x0<0,可判断③④.
【解答】解:∵函数f(x)=xlnx+x2,(x>0)
∴f′(x)=lnx+1+x,易得f′(x)=lnx+1+x在(0,+∞)递增,
∴f′()=>0,
∵x→0,f′(x)→﹣∞,
∴0<x0<,即①正确,②不正确;
∵lnx0+1+x0=0
∴f(x0)+x0=x0lnx0+x02+x0=x0(lnx0+x0+1)=﹣x02<0,即③正确,④不正确.
故答案为:①③.
【点评】本题考查利用导数研究函数的极值,考查学生的计算能力、转化思想,属于中档题.
三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(12.00分)已知正项数列{a n}满足:,其中S n为数列{a n}的前n项和.
(1)求数列{a n}的通项公式;
(2)设,求数列{b n}的前n项和T n.
【分析】(1)利用数列的递推关系式推出数列{a n}是首项为3,公差为2的等差数列,然后求解通项公式.
(2)化简通项公式利用裂项相消法求解数列的和即可.
【解答】(本题满分12分)
解:(1)令n=1,得,且a n>0,解得a1=3.
当n≥2时,,即,整理得(a n+a n﹣1)(a n﹣a n﹣1﹣2)=0,∵a n>0,∴a n﹣a n﹣1=2,
所以数列{a n}是首项为3,公差为2的等差数列,
故a n=3+(n﹣1)×2=2n+1.
(2)由(1)知:,
∴T n=b1+b2+…+b n=.
【点评】本题考查数列的递推关系式的应用,考查转化思想以及计算能力.
18.(12.00分)某商场按月订购一种家用电暖气,每销售一台获利润200元,未销售的产品返回厂家,每台亏损50元,根据往年的经验,每天的需求量与当天的最低气温有关,如果最低气温位于区间[﹣20,﹣10],需求量为100台;最低气温位于区间[﹣25,﹣20),需求量为200台;最低气温位于区间[﹣35,﹣25),需求量为300台.公司销售部为了确定11月份的订购计划,统计了前三年11月份各天的最低气温数据,得到下面的频数分布表:
最低气温(℃)[﹣35,﹣
30)
[﹣30,﹣
25)
[﹣25,﹣
20)
[﹣20,﹣
15)
[﹣15,﹣
10]
天数112536162
以最低气温位于各区间的频率代替最低气温位于该区间的概率.
(1)求11月份这种电暖气每日需求量X(单位:台)的分布列;
(2)若公司销售部以每日销售利润Y(单位:元)的数学期望为决策依据,计划11月份每日订购200台或250台,两者之中选其一,应选哪个?
【分析】(1)由已知X的可能取值为100,200,300,分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列.
(2)当订购200台时,求出E(Y)=35000元;当订购250台时,求出E(Y)=37500元,由此求出11月每日应订购250台.
【解答】(本题满分12分)
解:(1)由已知X的可能取值为100,200,300,
P(X=100)==0.2,
P(X=200)==0.4,
P(X=300)==0.4,
∴X的分布列为:
X100200300
P0.20.40.4
(2)由已知:
①当订购200台时,
E(Y)=[200×100﹣50×(200﹣100)]×0.2+200×200×0.8=35000(元)
②当订购250台时,
E(Y)=[200×100﹣50×(250﹣100)]×0.2+[200×200﹣50×(250﹣200)]×0.4+[200×250]×0.4=37500(元)
综上所求,当订购250台时,Y的数学期望最大,11月每日应订购250台.【点评】本题考查概率的求法,考查离散型随机变量的分布列、数学期望的求法,考查频率分布表、列举法等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.
19.(12.00分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,且PA=PD,底面ABCD为矩形,点M、E、N分别为线段AB、BC、CD的中点,F是PE上的一点,PF=2FE.直线PE与平面ABCD所成的角为.
(1)证明:PE⊥平面MNF;
(2)设AB=AD,求二面角B﹣MF﹣N的余弦值.
【分析】(1)法一:取AD中点O,连接OE,交MN于点Q,连接FQ,则OP ⊥ADOP⊥平面ABCD,推导出MN⊥OE,MN⊥PE.△EFQ∽△EOP,从而PE=FQ.由此能证明PE⊥平面MNF.
方法二:取AD中点O,连接OE,交MN于点Q,连接FQ,则OP⊥AD.以O 点为原点,射线OA、OE、OP方向为x轴、y轴、z轴,建立空间直角坐标系O ﹣xyz.利用向量法能证明PE⊥平面MNF
(2)取AD中点O,连接OE,交MN于点Q,连接FQ,则OP⊥AD.以O点为原点,射线OA、OE、OP方向为x轴、y轴、z轴的正方向,建立空间直角坐标系O﹣xyz.利用向量法能求出二面角B﹣MF﹣N的余弦值.
【解答】证明:(1)方法一:取AD中点O,连接OE,交MN于点Q,连接FQ,则OP⊥AD.
因为平面PAD⊥平面ABCD,所以OP⊥平面ABCD,∠PEO=,OP=OE.
因为MN∥BC,OE∥AB,
所以MN⊥OE,所以MN⊥PE.
又EF=PE=OE,EQ=OE,
所以,