1、- 1 -江西省九江市 2018 年第一次高考模拟统一考试数学试题(理科)第卷(共 60 分)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.设集合 ,集合 ,则 ( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】可解出集合 A, B,然后进行交集的运算即可【详解】 A x|2 x4, B x|x1; A B x|1 x4故选: D【点睛】本题考查描述法的定义,分式不等式的解法,对数函数的定义域,以及交集的运算,属于基础题2.已知 为复数,则 是 为实数的( )A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要
2、条件 D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】根据充分条件和必要条件的定义结合复数的运算进行判断即可【详解】令 z a+bi,( a+bi)(2 i)2 a+b+(2 b a) i, z(2 i)为实数 a2 b,又 z2+ i , a2 b,a2 b 推不出 ,- 2 - 是 a2 b 充分不必要条件,即 z2+ i 是 z(2 i)为实数的充分不必要条件故选: A【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,根据复数的运算是解决本题的关键3.若 sinx0,且 sin(cos x)0,则角 是( )A. 第一象限角 B. 第二象限角 C. 第三象限角 D. 第四象限角【答案】D
3、【解析】【分析】根据三角函数角的范围和符号之间的关系进行判断即可【详解】1cos x1,且 sin(cos x)0,0cos x1,又 sinx0,角 x 为第四象限角,故选: D【点睛】本题主要考查三角函数中角的象限的确定,根据三角函数值的符号去判断象限是解决本题的关键4.双曲线 的左、右焦点为 ,以 为圆心, 为半径的圆与双曲线在第一象限的交点为 ,且 轴,则该双曲线的离心率为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】利用已知条件列出 a, b, c 关系,然后求解离心率即可【详解】由题意可得:2 c , b22 ac, c22 ac a20,即 e22 e10,解得 e故选
4、: C- 3 -【点睛】本题考查双曲线的简单性质的应用,考查计算能力5.执行如下图所示的程序框图,输出 S 的值为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由已知中的程序可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量 S 的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案【详解】模拟程序的运行,可得:当 k1 时,不满足 k6,执行循环体得 S=0+cos = ,k=2,不满足 k6,执行循环体得 S= +cos = + ,k=3,不满足 k6,执行循环体得 S= + +cos = + ,k=4,不满足 k6,执行循环体得 S= + +cos = + ,k=5,不满
5、足 k6,执行循环体得 S= +cos = ,k=6,不满足 k6,执行循环体得 S=0+cos = ,k=7,满足 k6,退出循环,输出 S=-1,故选: A【点睛】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正- 4 -确的结论,是基础题6.河图是上古时代神话传说中伏羲通过黄河中浮出龙马身上的图案,与自己的观察,画出的“八卦” ,而龙马身上的图案就叫做“河图” 。把一到十分成五组,如图,其口诀:一六共宗,为水居北;二七同道,为火居南;三八为朋,为木居东;四九为友,为金居西;五十同途,为土居中。现从这十个数中随机抽取四个数,则能成为两组的概率是( )A. B. C.
6、 D. 【答案】C【解析】【分析】先求出基本事件总数 n ,能成为两组的基本事件个数 m ,由此能求出能成为两组的概率【详解】现从这十个数中随机抽取 4 个数,基本事件总数 n ,能成为两组的基本事件个数 m ,则能成为两组的概率是 p 故选: C【点睛】本题考查概率的求法,考查古典概型等基础知识,考查运算求解能力,是基础题7. 的部分图像大致为( )A. B. - 5 -C. D. 【答案】B【解析】【分析】判断函数的奇偶性以及对称性,结合函数值的符号是否一致进行排除即可【详解】 f( x) f( x) ,则函数 f( x)是偶函数,图象关于 y 轴对称,排除 A, D,f() lncos
7、ln+10,排除 C,故选: B【点睛】本题主要考查函数图象的识别和判断,利用函数的对称性以及特殊值的符号进行排除是解决本题的关键8.九章算术卷第五商功中,有“贾令刍童,上广一尺,袤二尺,下广三尺,袤四尺,高一尺。 ”,意思是:“假设一个刍童,上底面宽 1 尺,长 2 尺;下底面宽 3 尺,长 4 尺,高1 尺(如图) 。 ”(注:刍童为上下底面为相互平行的不相似长方形,两底面的中心连线与底面垂直的几何体) ,若该几何体所有顶点在一球体的表面上,则该球体的表面积为( )A. 平方尺 B. 平方尺 C. 平方尺 D. 平方尺【答案】B【解析】【分析】由已知得球心在几何体的外部,设球心到几何体下底
8、面的距离为 x,列方程求出 x2,从而R2 ,由此能求出该球体的表面积【详解】由已知得球心在几何体的外部,设球心到几何体下底面的距离为 x,则 R2 x2+( ) 2( x+1) 2+( ) 2,- 6 -解得 x2, R2 ,该球体的表面积 S41故选: B【点睛】本题考查该球体的表面积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是中档题9.函数 的最小正周期为 ,若其图像向左平移 个单位后得到的函数为偶函数,则函数 的图像( )A. 关于点 对称 B. 关于点 对称 C. 关于直线 对称 D. 关于直线对称【答案】B【解析】【分析】利用正弦
9、函数的周期性、函数 y Asin( x+)的图象变换规律、诱导公式,求得 f( x)的解析式,再利用正弦函数的图象的对称性,得出结论【详解】函数 f( x)sin( x+) (0,| )的最小正周期为, ,2把其图象向左平移 个单位后得到函数 sin(2 x )的图象,因为得到的函数为偶函数, k , kZ, , f( x)sin(2 x ) 由于当 x 时,函数 f( x)0,故 A 不满足条件,而 B 满足条件;令 x ,求得函数 f( x)sin ,故 A、 C 不满足条件,故选: B【点睛】本题主要考查正弦函数的周期性、诱导公式,函数 y Asin( x+)的图象变换规律,正弦函数的图
10、象的对称性,属于基础题10.设变量 满足约束条件 ,若目标函数 的最小值为 ,则得到最小值为( )- 7 -A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用线性规划的知识即可得到结论【详解】变量 x, y 满足约束条件 的可行域如图,当直线 z ax+by( a0, b0)过直线 y1 和 2x y30 的交点(2,1)时,有最小值为 1;2 a+b1, (2 a+b) ( )3 3+2 3+2 故选: D【点睛】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决本题的关键11.如图,网格纸上小正方形边长为 ,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为( )
11、A. B. C. D. - 8 -【答案】B【解析】【分析】由三视图知该几何体为三棱锥,画出直观图、判断出位置关系和求出长度,利用椎体的体积公式求出答案.【详解】由三视图知该几何体为三棱锥 D ABC,如图:D 到面 ABC 的距离等于 E 到面 ABC 的距离的一半,又面 ABC 即为面 ABCF,所以 E 到面 ABC 的距离为面对角线的一半,为 ,所以 D 到面 ABC 的距离等于 ,又 SABC 4 ,所以其体积 V ,故选: B【点睛】本题考查三视图求几何体的体积,由三视图正确还原几何体和借助正方体是解题的关键,考查空间想象能力12.已知直线 与曲线 和 分别交于 两点,点 的坐标为
12、 ,则面积的最小值为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】求出 S ABC 2|BC| et+t2 t+2,令 f( t) et+t2 t+2, tR,求出函数的导数,根据函数的单调性求出三角形面积的最小值即可【详解】由已知得 B( t, et) , C( t, t2+t2) ,- 9 -则| BC| et+t2 t+2,故 S ABC 2|BC| et+t2 t+2,令 f( t) et+t2 t+2, tR,f( t) et+2t1,f( t)在 R 递增,又 f(0)0,故 t0 时, f( t)0, t0 时, f( t)0,故 f( t)在(,0)递减,在区间(0,
13、+)递增,故 f( t) min e0+00+23,故 S ABC的最小值是 3,故选: C【点睛】本题考查了函数的单调性,最值问题,考查导数的应用以及转化思想,是一道综合题第卷(共 90 分)二、填空题(每题 5 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上)13.已知向量 ,则 在 方向上的投影等于_【答案】【解析】【分析】根据向量的数量积公式得到向量 在 方向上的投影为它们的数量积除以 的模【详解】向量 ,则向量 在 方向上的投影为: ;故答案为 【点睛】本题考查了向量的几何意义考查了向量的数量积公式,属于基础题14.若 展开式的常数项等于 ,则 _【答案】【解析】【分析】- 10 -根据二项
14、展开式的通项公式,求得( x+2) ( x) 5展开式的常数项,再根据常数项等于80,求得 a 的值【详解】( x) 5的展开式的通项公式为 Tr+1 (1) ra5 rx2r5 ,显然,2 r5 为奇数,所以若求 展开式的常数项,则 2r5=-1,所以 r=2,故( x+2) ( x) 5的展开式的常数项等于 a380, a2,故答案为:2【点睛】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题15.如图,中心在坐标原点,焦点分别在 轴和 轴上的椭圆 都过点 ,且椭圆的离心率相等,以椭圆 的四个焦点为顶点顶的四边形面积为 ,则椭圆 的标准方程为_【答案】【解析
15、】【分析】由题意可设椭圆 C1: 1, C2: 1( a ,0 b ) ,运用离心率公式和四边形的面积公式,解方程可得 a, b,进而得到所求椭圆方程【详解】由题意可设椭圆 C1: 1,C2: 1( a ,0 b ) ,- 11 -由 ,即有 ab2,由 2 2 ,可得( a22) (2 b2)2,解得 a2, b1,即有椭圆 C1: 1故答案为: 1【点睛】本题考查椭圆的方程和性质,考查了离心率公式,注意运用方程思想,考查运算能力,属于基础题16.在 中, 分别为角 的对边,已知 ,且的面积为 ,则 的值为_【答案】【解析】【分析】根据同角的三角函数关系和正弦、余弦定理求得角 A 的值,再利
16、用正弦定理和比例性质求得,结合 ABC 的面积求出 a 的值【详解】 ABC 中,由 cos2Acos 2B+sin2Csin BsinC ,得 1- sin2A -(1- sin 2B)+sin 2Csin 2B+sin2Csin 2Asin BsinC, b2+c2 a2 bc,由余弦定理得 cosA ,又 A(0,) , A ;由正弦定理 ,- 12 - ,即 ,化简得 a23 bc;又 ABC 的面积为 S ABC bcsinA , bc4, a212,解得 a2 故答案为:2 .【点睛】本题考查了正弦、余弦定理的应用问题,也考查了三角形面积公式应用问题,是中档题三、解答题 (本大题共
17、 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.设数列 的前 项和为 ,已知 ,()求数列 的通项公式;()设 ,求数列 的前 项和。【答案】() () 【解析】【分析】()根据题意,由 2Sn(1 ) an+1可得 2Sn1 (1 ) an,两式相减可得(1 )( an+13 an)0,变形可得: an+13 an,据此分析可得数列 an是首项为 1,公比为 3 的等比数列,由等比数列的通项公式分析可得结论;()由()的结论, an3 n1 ,结合 bn(1) n(log 3an) 2,分析可得数列 bn的通项,分析可得 b2n1 +b2n(2 n2) 2+(2
18、n1) 24 n3,由此分析可得答案【详解】 (1)根据题意,数列 an满足 2Sn(1 ) an+1,- 13 -则有 2Sn1 (1 ) an, 可得:(1 ) ( an+13 an)0,变形可得: an+13 an,又由 a11,2 a12 S1(1 ) a2,解可得 a23,所以 a23 a1则数列 an是首项为 1,公比为 3 的等比数列,则 an3 n1 ;(2)由(1)的结论, an3 n1 ,则 bn(1) n(log 3an) 2(1) n(log 3(3 n1 ) 2(1) n( n1) 2,则 b2n1 +b2n(2 n2) 2+(2 n1) 24 n3;数列 bn的前
19、2n 项和 T2n1+5+9+(4 n3) 2n2 n【点睛】本题考查数列的求和以及数列的递推公式的应用,关键是求出数列 an的通项公式18.如图,已知四棱锥 的底面是边长为 的菱形, ,点 是棱 的中点,点 在平面 的射影为 , 为棱 上一点,()求证:平面 平面 ;()若 为棱 的中点, ,求直线 与平面 所成角的正弦值。【答案】()详见解析()【解析】【分析】()推导出 BC PO, BC DE,从而 BC平面 PED,由此能证明平面 PED平面 BCF()设 AC BD Q,以 Q 为原点, QB, QC 分别为 x, y 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出直线 CF 与平面 P
20、AB 所成角的正弦值- 14 -【详解】 () 平面 , 平面 ,依题意得 为等边三角形, 为棱 的中点,又 平面 , 平面又 平面 , 平面 平面 .()设 ,以 为坐标原点, 分别为 轴,建立如图空间直角坐标系,则 ,设平面 的一个法向量为 ,则 ,即 ,令 ,得 ,故直线 与平面 所成角的正弦值为【点睛】本题考查面面垂直的证明,考查线面角的正弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题19.某企业为了增加某种产品的生产能力,提出甲、乙两个方案。甲方案是废除原有生产线并引进一条新生产线,需一次性投资 1000 万元,年生产能力为 300
21、 吨;乙方案是改造原有生产线,需一次性投资 700 万元,年生产能力为 200 吨;根据市场调查与预测,该产品的年销售量的频率分布直方图如图所示,无论是引进新生产线还是改造原有生产线,设备的使用年限均为 6 年,该产品的销售利润为 1.5 万元/吨。()根据年销售量的频率分布直方图,估算年销量的平均数 (同一组中的数据用该组区间的中点值作代表) ;()将年销售量落入各组的频率视为概率,各组的年销售量用该组区间的中点值作年销量的估计值,并假设每年的销售量相互独立。(i)根据频率分布直方图估计年销售利润不低于 270 万的概率;- 15 -(ii)以企业 6 年的净利润的期望值作为决策的依据,试判
22、断该企业应选择哪个方案。 (6 年的净利润=6 年销售利润-投资费用)【答案】()206() ()0.7()乙方案【解析】【分析】()由频率分布直方图能求出年销量的平均数() ( i)该产品的销售利润为 1.5 万元/吨,由频率分布直方图得只有当年平均销量不低于 180 吨时年销售利润才不低于 270 万,由此能求出年销售利润不低于 270 万的概率( ii)分别求出甲方案 6 年的净利润的期望值和乙方案 6 年的净利润的期望值,由乙方案的净利润的期望值大于甲方案的净利润的期望值,得企业应该选择乙方案【详解】 ()年销售量的平均数(吨)() ()该产品的销售利润为 万元/吨,由直方图可知只有当
23、年平均销量不低于 吨时,年销售利润才不低于 万, 年销售利润不低于 万的概率()设甲方案的年销售量为 吨,由()可知甲方案的年销售量的期望 ,所以甲方案 6 年的净利润的期望值为: (万元)设乙方案的年销售量为 吨,则乙方案的年销售量的分布列为:乙方案的年销售量期望乙方案 6 年的净利润的期望值为: (万元)- 16 -由上可知乙方案的净利润的期望值大于甲方案的净利润的期望值,故企业应选择乙方案。【点睛】本题考查频率分布直方图、平均数、概率、离散型随机变量的分布列、数学期望的求法,考查频率分布直方图的性质等基础知识,考查运算求解能力,是中档题20.已知抛物线 的焦点为 ,直线 与 相切于点 ,
24、()求抛物线 的方程;()设直线 交 于 两点, 是 的中点,若 ,求点 到 轴距离的最小值及此时直线 的方程。【答案】() () 最小值为 ,此时直线 的方程为【解析】【分析】()设 A( x0, y0) ,联立直线方程和抛物线方程,运用判别式为 0,结合抛物线的定义,可得抛物线方程;()由题意可得直线 l 的斜率不为 0,设 l: x my+n, M( x1, y1) , N( x2, y2) ,联立抛物线方程,运用韦达定理和弦长公式,结合中点坐标公式和基本不等式可得所求直线方程【详解】 ()设 ,联立方程 ,得由 ,得,解得故抛物线 的方程为()由题意可得直线 l 的斜率不为 0,设 l
25、: x my+n, M( x1, y1) , N( x2, y2) ,联立抛物线方程可得 y24 my4 n0,16 m2+16n0, y1+y24 m, y1y24 n,|AB| 8,可得 n m2,2m, 2m2+n m2- 17 -m2+112 13,当且仅当 m2+1,即 m21,即 m1,T 到 y 轴的距离的最小值为 3,此时 n1,直线的方程为 xy10.【点睛】本题考查抛物线的方程的求法,注意运用直线和抛物线相切的条件:判别式为 0,考查直线和抛物线方程联立,运用韦达定理和弦长公式,考查运算能力,属于中档题21.已知函数()若函数 存在最小值,且最小值大于 ,求实数 的取值范围
26、;()若存在实数 ,使得 ,求证:函数 在区间 上单调递增。【答案】() ()详见解析【解析】【分析】()求出函数的导数,通过讨论 a 的范围,求出函数的单调区间,求出函数的最小值,从而确定 a 的范围即可;()令 h( x) f( x) f(2 a x) , x(0, a) ,得到 f( x1) f(2 a x1) ,结合f( x1) f( x2) ,从而证明结论【详解】 () f( x) , a0 时, f( x)0 在(0,+)恒成立, f( x)在(0,+)递增,故无最小值; a0 时,由 f( x)0,解得: x a,由 f( x)0,解得:0 x a,故 f( x)在(0, a)递
27、减,在( a,+)递增,此时 f( x)有最小值,且 f( x) min a(1 a lna) ,令 g( a)1 a lna( a0) ,则 g( a)在(0,+)递减,又 g(1)0,0 a1 时, g( a)0,此时 f( x) min0,- 18 -a1 时, g( a)0,此时 f( x) min0,故 a 的范围是(0,1) ;()由()可知,要存在实数 x1, x2,使得 f( x1) f( x2) ,则 a0, f( x)在(0, a)递减,在( a,+)递增,不妨设 0 x1 x2,则 0 x1 a,令 h( x) f( x) f(2 a x) , x(0, a) ,则 h(
28、 x) , x(0, a)时, h( x)0, h( x)在(0, a)递减, x1(0, a) , h( x1) h( a) f( a) f( a)0,即 f( x1) f(2 a x1)0, f( x1) f(2 a x1) , f( x1) f( x2) , f( x2) f(2 a x1) ,0 x1 a,2 a x1 a, f( x)在( a,+)递增, x22 a x1, a,函数 f( x)在区间 ,+)递增, x1 x2, ,函数 f( x)在区间 ,+)上单调递增【点睛】本题考查了函数的单调性,最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,转化思想,是一道综合题请考生在 22、2
29、3 两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.在直角坐标系 中,曲线 的参数方程为 ( 为参数) ,以坐标原点 为极- 19 -点,以 轴正半轴为极轴,建立极坐标系( ) ,点 为曲线 上的动点,点 在线段 的延长线上,且满足 ,点 的轨迹为 。()求 的极坐标方程;()设点 的极坐标为 ,求 面积的最小值。【答案】() : ; : ()2【解析】【分析】(1)由曲线 C1的参数方程能求出曲线 C1的普通方程,由此能求出曲线 C 的极坐标方程;设点 B 的极坐标为(,) ,点 A 的极坐标为( 0, 0) ,则|OB|,| OA| 0, 02cos 0, 0,从而 08,由此能
30、求出 C2的极坐标方程(2)由| OC|2, S ABC S OBC S OAC |OC| Bcos Acos|42cos 2|,由此能求出 S ABC的最小值【详解】 (1)曲线 C1的参数方程为 ( 为参数) ,曲线 C1的普通方程为 x2+y22 x0,曲线 C 的极坐标方程为 2cos,设点 B 的极坐标为(,) ,点 A 的极坐标为( 0, 0) ,则| OB|,| OA| 0, 02cos 0, 0,| OA|OB|8, 08, ,cos4, C2的极坐标方程为 cos4(2)由题设知| OC|2,S ABC S OBC S OAC |OC| Bcos Acos|42cos 2|,
31、当 0 时, S ABC取得最小值为 2【点睛】本题考查曲线的极坐标方程的求法,考查三角形的面积的最小值的求法,考查极坐标方程、参数方程、直角坐标方程的互化等基础知识,考查运算求解能力,是中档题23.设函数- 20 -()当 时,解不等式 ;()求证:【答案】() ()详见解析【解析】【分析】()当 a1 时,不等式 f( x)1 等价于| x+1| x1|1,去绝对值,分段求出即可,()根据绝对值三角不等式可得 f( x) ,只要证明 2 即可.【详解】 ()当 a1 时,不等式 f( x)1 等价于| x+1| x1|1,当 x1 时,不等式化为 x1+ x11,原不等式无解,当1 x1 时,不等式化为 x+1+x11,解得 x1,当 x1 时,不等式化为 x+1 x+11,解得 x1,综上所述,不等式的解集为 ,+) ;() f( x)| x | x |( x )( x )| , a0,2, a+2 a2 ,2 a+(2 a)( ) 2,( ) 24, 2, f( x)2【点睛】本题考查了绝对值不等式的应用和不等式的证明,考查了推理论证能力,属于中档题- 21 -
copyright@ 2008-2019 麦多课文库(www.mydoc123.com)网站版权所有
备案/许可证编号:苏ICP备17064731号-1