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“超级全能生”2018年高考全国卷26省3月联考乙卷数学(文科)

2018-08-02

教学考试(高考数学) 2018年3期
关键词:三棱锥中点实数

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.

( )

A.{x|x≥1} B.{x|1

C.{x|1≤x<2} D.{x|x>0}

2.设复数z满足z(1-i)=2i,其中i为虚数单位,则复数z在复平面内对应的点位于

( )

A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限

3.公元263年,中国数学家刘徽在《九章算术注》中提出“割圆”之说:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体,而无所失矣.”意思就是“圆内接正多边形的边数无限增加的时候,它的周长的极限是圆的周长,它的面积的极限是圆的面积.”如图,若在圆内任取一点,则此点取自其内接正六边形ABCDEF的概率是

( )

( )

C.y=sinx-xD.y=x-cosx

( )

A.y=2x+1

D.y=ln(x+3)

( )

A.2 017 B.-2 017 C.1 D.-1

7.已知圆C的圆心在y轴上,点M(3,0)在圆C上,且直线2x-y-1=0经过线段CM的中点,则圆C的标准方程是

( )

A.x2+(y-3)2=18 B.x2+(y+3)2=18

C.x2+(y-4)2=25 D.x2+(y+4)2=25

( )

9.如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥平面ABC,M是PC上一点,欲使AM⊥BC,可以增加的条件是

( )

A.AB⊥BC

B.AM⊥PC

C.AB⊥AC

D.PC⊥BC

( )

( )

A.(1,3) B.(1,2)∪(3,+∞)

C.(2,3) D.(0,1)∪(3,+∞)

12.已知抛物线C:y2=2x和点P(2,2),A,B是C上异于点P的两点,直线PA,PB的斜率分别为kPA,kPB满足kPA+kPB=2,则直线AB过定点

( )

A.(1,0) B.(-1,0) C.(0,-1) D.(0,0)

二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.

13.已知向量a=(1,2),b=(-3,4),则(2a-b)·b=________.

14.已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为________.

⑤数列{an}中最小的项为a4.

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)

(Ⅰ)求角A的值;

18.(12分)

如图,在四棱锥S-ABCD中,SD⊥平面ABCD,底面ABCD是矩形,E,F分别是SB,CD的中点.

(Ⅰ)求证:EF∥平面SAD;

(Ⅱ)设SD=AD=3,AB=4,求三棱锥F-SAB的高.

19.(12分)

2016年1月21日《人民日报》刊登的文章《阅读微信 谨防病态》中说我国公民读书时间不多,可读微信的时间,恐怕在世界上都数一数二.为此某团体在某市随机抽取了a名公民,调查这些公民一天的微信阅读时间(单位:分钟)得到如图的频率分布表和频率分布直方图:

微信阅读时间(单位:分钟)[0,50](50,100](100,150](150,200]人数1540b10

(Ⅰ)根据所给频率分布表和频率分布直方图中的信息求出a,b的值,并将频率分布直方图补充完整;

(Ⅱ)根据(Ⅰ)中的频率分布直方图算出样本数据的中位数;

(Ⅲ)在[0,50]和(150,200]这两组中采用分层抽样的方法抽取5人,再从5人中随机抽取2人,求抽取的2人来自不同组的概率.

20.(12分)

(Ⅰ)求椭圆E的方程;

(Ⅱ)设点B为椭圆E的上顶点,e为椭圆E的离心率,直线l交椭圆E于C,D(均异于B点),且BC,BD的斜率之积等于e2,求直线l的斜率的取值范围.

21.(12分)

(Ⅱ)当a<1时,函数f(x)恰有两个零点,求实数a的取值范围.

(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,则按所做的第一题记分.

22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)

(Ⅰ)写出曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;

23.[选修4-5:不等式选讲](10分)

已知函数f(x)=|x-a|.

(Ⅰ)若f(x)≤b的解集为[-1,1],求实数a,b的值;

(Ⅱ)当a=-2时,不等式f(x-5)≥f(x)-t2+4t对于一切实数x都成立,求实数t的取值范围.

参考答案

1.A2.B3.D4.B5.C6.C7.C8.C9.D

10.A11.B12.C13.-1514.2π15.816.①③④

(3分)

(4分)

(5分)

(6分)

(9分)

(11分)

(12分)

18.解:(Ⅰ)证法一:取SA的中点M,连接ME,DM.

(1分)

∵E是SB的中点,

(2分)

∵底面ABCD是矩形,F是CD的中点,

∴DF

(3分)

∴DF∥ME,DF=ME,

∴四边形MEFD为平行四边形,

(4分)

∴EF∥MD,

(5分)

∵EF⊄平面SAD,MD⊂平面SAD,

∴EF∥平面SAD.

(6分)

证法二:取SC的中点G,连接EG,FG,

(1分)

∵E,G分别是SB,SC的中点,

∴EG∥BC,

(2分)

∵BC∥AD,∴EG∥AD,

(3分)

∵EG⊄平面SAD,AD⊂平面SAD,

∴EG∥平面SAD,

同理FG∥平面SAD,

(4分)

∵EG∩FG=G,∴平面EFG∥平面SAD,

(5分)

∵EF⊂平面EFG,∴EF∥平面SAD.

(6分)

(Ⅱ)解法一:取SA的中点M,连接ME,DM.

∵SD⊥平面ABCD,AD,AB⊂平面ABCD,

∴SD⊥AD,SD⊥AB,

(7分)

∵SD=AD=3,

(8分)

∵底面ABCD是矩形,∴AD⊥AB,

又SD∩AD=D,∴AB⊥平面SAD,

(9分)

又DM⊂平面SAD,

∴DM⊥AB,

(10分)

又SA∩AB=A,

∴DM⊥平面SAB,

(11分)

由已知,易得DF∥平面SAB,

∴DM即为三棱锥F-SAB的高,

(12分)

解法二:∵底面ABCD是矩形,F是CD的中点,

AD=3,AB=4,

(7分)

∵SD⊥平面ABCD,

(8分)

易证SA⊥AB,

(9分)

设三棱锥F-SAB的高为h,

(10分)

(11分)

(12分)

∴a=100,

(1分)

又∵15+40+b+10=100,∴b=35;

(2分)

∴频率分布直方图中(50,100]对应矩形的高为

(3分)

(4分)

(5分)

补全频率分布直方图,如图所示:

(6分)

(Ⅱ)∵0.003×50=0.15,0.008×(100-50)=0.4,

0.15+0.4>0.5,

(7分)

(8分)

(Ⅲ)∵微信阅读时间在[0,50]和(150,200]的人数的比值为15∶10=3∶2,

(9分)

∴采用分层抽样抽取5人,其中微信阅读时间在[0,50]中的人数为3,分别记为a,b,c,微信阅读时间在(150,200]中的人数为2,分别记为A,B,

(10分)

则从5人中随机抽取2人所包含的基本事件有ab,ac,aA,aB,bc,bA,bB,cA,cB,AB共10种,其中2人来自不同组的基本事件有aA,aB,bA,bB,cA,cB共6种,

(11分)

(12分)

(2分)

(3分)

(4分)

(1分)

(2分)

(3分)

(4分)

(5分)

故直线l的斜率不等于零,

(6分)

可设直线l的方程为x=ty+m(t≠0),代入椭圆方程,

得(2t2+3)y2+4mty+2m2-12=0.

设C(x1,y1),D(x2,y2),

(7分)

即3(y1-2)(y2-2)=x1x2=(ty1+m)(ty2+m),

整理得(t2-3)y1y2+(tm+6)(y1+y2)+m2-12=0,

(8分)

即12t2+8tm+m2=0,

∴m=-2t或m=-6t,

(9分)

当m=-2t时,直线l的方程为x=ty-2t,该直线过点B,不合题意;

当m=-6t时,直线l的方程为x=ty-6t.

(10分)

∵直线l与椭圆E交于不同的两点,

∴方程(2t2+3)y2+4mty+2m2-12=0有两个不相等的实根,

∴Δ=(4mt)2-4(2t2+3)(2m2-12)=-24(m2-4t2-6)=-24(32t2-6)>0,

(11分)

(12分)

(2分)

(4分)

∴函数f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为

y-1=0.

(5分)

(6分)

②当a<0时,若f′(x)<0,则00,则x>1,

∴f(x)在(0,1)上是减函数,在(1,+∞)上是增函数,

(7分)

∴当x=1时,

(8分)

∵当x→0时,f(x)→+∞;当x→+∞,f(x)→+∞,

(9分)

③当0

若f′(x)>0,则01,

若f′(x)<0,则a

∴f(x)在(a,1)上是减函数,在(0,a),(1,+∞)上是增函数,

(10分)

∴当x=a时,

∴f(x)在(0,+∞)上没有两个零点,不合题意,

(11分)

(12分)

(2分)

(4分)

(5分)

则点P到曲线C2的距离

(6分)

(7分)

(8分)

(9分)

(10分)

23.解:(Ⅰ)∵|x-a|≤b,∴a-b≤x≤a+b,

(2分)

(4分)

∴a=0,b=1.

(5分)

(Ⅱ)当a=-2时,不等式f(x-5)≥f(x)-t2+4t对于一切实数x都成立,

即|x-3|≥|x+2|-t2+4t恒成立,

即t2-4t≥|x+2|-|x-3|恒成立.

(6分)

∵|x+2|-|x-3|≤|(x+2)-(x-3)|=5,

当且仅当x≥3时,等号成立,

(7分)

∴|x+2|-|x-3|的最大值为5,

(8分)

∴t2-4t≥5,即t≤-1或t≥5.

(9分)

故实数t的取值范围为(-∞,-1]∪[5,+∞).

(10分)

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