2018年文科数学全国三卷真题及答案)
消防征文-河西学院录取分数线
2018年数学试题 文(全国卷3)
一、选择题(本题共12小题,每小
题5分,共60分.在每小题给的四个选项中,只有一项符合题目要
求的.)
1,2
,则
AIB
( ) 1.已知集合
A<
br>
x|x1≥0
,
B
0,
A.
0
B.
1
C.
1,2
1,2
D.
0,
2.
1i
2i
( )
A.
3i
B.
3i
C.
3i
D.
3i
3.中国古建筑借助榫卯将木构件
连接起来,构件的凸出部分叫棒头,凹进
部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是棒头.若如图摆放的
木构件与
某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可
以是(
)
1
4.若
sin
,则
cos2
<
br>
3
( )
8
A.
9
B.
7
9
7
C.
9
8
D.
9
5.若某群体中的成
员只用现金支付的概率为,既用现金支付也用非现金支付的概率为,则不用现金支
付的概率为(
)
A. B. C. D.
6.函数
f
x
A.
tanx
的最小正周期为( )
1tan
2
x
4
B.
2
C.
D.
2
7.下列函数中,其图像与函数
ylnx
的图
像关于直线
x1
对称的是( )
A.
yln
1x
B.
yln
2x
C.
yln
1x
D.
yln
2x
<
br>8.直线
xy20
分别与
x
轴,
y
轴交于A
,
B
两点,点
P
在圆
x2
<
br>y
2
2
上,则
ABP
面积的
取值范围是(
)
A.
2,6
8
B.
4,
2
C.
2,
32
D.
22,
32
9.函数
yx
4
x
2
2
的
图像大致为( )
x
2
y
2
10.已知双曲线<
br>C:
2
2
1
(
a0,b0
)的离心
率为
2
,则点
4,0
到
C
的渐近线的
ab
距离为( )
A.
2
B.
2
C.
32
2
D.
22
a
2b
2
c
2
11.
ABC
的内角
A
,
B
,
C
的对边分别为
a
,
b
,
c
.若
ABC
的面积为,则
C
4
( )
A.
2
B.
3
C.
4
D.
6
12.设<
br>A
,
B
,
C
,
D
是同一个半径为4的球的球
面上四点,
ABC
为等边三角形且其面积
为
93
,则三棱锥
DABC
体积的最大值为( )
A.
123
B.
183
C.
243
D.
543
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=
2,2<
br>
,
c=
1,λ
.若
c∥
<
br>2a+b
,则
________.
14.某公司有大量客户,且不同年龄段客户对其服务的评价有较大差异.为了解客户的评价,该公司准
备进行抽样调查,可供选择的抽样方法有简单随机抽样、分层抽样和系统抽样,则最合适的抽样方法是
________.
2xy3≥0,
1
15.若
变量
x,y
满足约束条件
x2y4≥0,
则
zx
y
的最大值是________.
3
x2≤0.
1
6.已知函数
f
x
ln
1x
2
x1
,
f
a
4
,则
f
a
________.
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17~31题为必考题,每个试
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)
等比数列
an
中,
a
1
1,a
5
4a
3<
br>.
⑴求
a
n
的通项公式;
⑵记S
n
为
a
n
的前
n
项和
.若
S
m
63
,求
m
.
18.(12分)
某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两
种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式
,
第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如下茎叶图:
⑴根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高并说明理由;
⑵求40名工人完成生产任务所需时
间的中位数
m
,并将完成生产任务所需时间超过
m
和不
超过
m
的工人数填入下面的列联表:
第一种生产方式
第二种生产
方式
⑶根据⑵中的列表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异
2<
br>PK≥k
0.0500.0100.001
2
K
附:,.
k3.8416.63510.828
ab
c
d
ac
bd
超过
m
不超过
m
n
adbc
2
19.(12分)
如图,矩形
ABCD
所在平面与半圆弧
⑴证明:平面
AMD⊥
平面
BMC;
⑵在线段
AM
上是否存在点
P
,使得
MC∥
平面
PBD
说明理由.
所在平面垂直,
M
是上异于
C
,
D
的点.
20.(12分)
x
2
y
2
已知斜率为
k
的直线
l
与椭圆C:1
交于
A
,
B
两点.线段
AB
的中点
为
M
1,m
m0
.
43
1
⑴证明:
k
;
2
uuuruuuru
uur
uuuruuuruuur
⑵设
F
为
C
的右焦点,<
br>P
为
C
上一点,且
FPFAFB0
.证明:
2
FPFAFB
.
21.(12分)
ax
2
x1
已知函数
f
x
.
e
x
⑴求由线
y
f
x
在点
0,1
处的切线方程
;
⑵证明:当
a≥1
时,
f
x
e
≥0
.
(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)
xcos
在平面直角坐标系
xOy
中,(
为参数),
⊙O
的参数方程为
ysin
过点
0,2
且倾斜角为
的直线
l
与
⊙
O
交于
A,B
两点.
⑴求
的取值范围;
⑵求
AB
中点
P
的轨迹的参数方程.
23.[选修4—5:不等式选讲](10分)
设函数
f
x
2x1x1
.
⑴画出
yf
x
的图像;
⑵当
x∈
0,
,
f
x
≤axb
,求
ab
的最小值.
参考答案
一、选择题
1.答案:C
解答:∵
A{
x|x10}{x|x1}
,
B{0,1,2}
,∴
AIB{1
,2}
.故选C.
2.答案:D
解答:
(1i)(2i)2ii3i
,选D.
3.答案:A
解答:根据题意,A选项符号题意;
4.答案:B
解答:
cos2
12sin
5.答案:B
解答:由题意
P10.450.150.4
.故选B.
6.答案:C
解答:
sinx
tanx
cosx
sinxcosx
sinxcosx
1
sin2x
,
f(
x)
sin
2
x
sin
2
xcos
2
x1tan
2
x2
1
cos
2
x
2
2
1
.故选B.
2
9
7
9
∴<
br>f(x)
的周期
T
7.答案:B
2
.故选C.
2
解答:
f(x)
关于
x1
对称,则f(x)f(2x)ln(2x)
.故选B.
8.答案:A
解答:
由直线
xy20
得
A(2,0),B(0,2)
,∴|AB|2
2
2
2
22
,圆
(x2)
2
y
2
2
的圆心为
(2,0)
,∴圆心到直线
xy20
的距离为
22
22
,
11
∴点
P
到直线
xy20
的距离的取值范围为
222d222,即
2d32
,∴
S
ABP
9.答案:D
解答:
1
|AB|d[2,6]
.
2
当
x0
时,
y2
,可以排除A、B选项;
又因为
y
4x2x4x(x
3
22
)(x
)
,则
f
(x)0
的解集为
22
(,<
br>222
2
)U(0,)
,
f(x)
单调递增区间为
(
,)
,
(0,)
;
f
(x)0
的解222
2
222
2
,0)U(,)
,
f(x)单调递减区间为
(
,)
.结合图象,
,0)
,
(
222
2
集为
(
可知D选项正确.
10.答案:D
解答:
由题意
e
为
d
cb
2
,则
1
,故渐近线方程为
xy0
,则点
(4,0)
到渐近
线的距离
aa
|40|
22
.故选D.
2
11.答案:C
解答:
S
ABC
∴
C
1
a
2
b
2
c2
2abcosC1
abcosC
,又
S
ABC
absinC
,故
tanC1
,
442
2
4
.故选C.
12.答案:B
解答:
如图,
ABC
为等边三角形,点
O
为
A
,
B
,
C
,D
外接球的球心,
G
为
ABC
的重心,由
得
AB6
,取
BC
的中点
H
,∴
AHABsin60
33
,∴
AG
S
ABC
93
,
∴球心O
到面
ABC
的距离为
d
2
AH23
,<
br>3
4
2
(23)
2
2
,∴三棱锥
DA
BC
体积最大值
1
V
DABC
93(24)183.
3
二、填空题
13.答案:
解答:
1
2
rrrrr
1
2ab(4,2)
,∵<
br>c(2ab)
,∴
12
40
,解得
<
br>
.
2
14.答案:分层抽样
解答:由题意,不同龄段客户对其服务的评价有较大差异,故采取分层抽样法.
15.答案:
3
解答:
由图可知在直线
x2y4
0
和
x2
的交点
(2,3)
处取得最大值,故
z2
33
.
1
3
16.答案:
2
解答:
f
x
<
br>ln
1x
2
x1(xR)
f(x)f(x)ln(1x
2
x)1ln(1x
2
x)
1
ln(1x
2
x
2
)22
,
∴
f(a)f(a)2
,∴
f(a)2
.
三、解答题
n1n1
17.答案:(1)
a
n
2<
br>或
a
n
(2)
;(2)
6
.
解答:(
1)设数列
{a
n
}
的公比为
q
,∴
q
n1n1
∴
a
n
2
或
a
n
(2
)
.
2
a
5
4
,∴
q2
. a
3
12
n
1(2)
n
1
n
21
或
S
n
[1(2)
n
]
, (2)
由(1)知,
S
n
12123
m
m
∴
S
m
2163
或
S
m
[1(2)]63<
br>(舍),
1
3
∴
m6
.
18.
解答:
(1)第一种生产方式的平均数为
x
1
84
,第
二种生产方式平均数为
x
2
74.7
,∴
x
1
x
2
,所以第一种生产方式完成任务的平均时间大于第二种,∴第二种生产方式的
效
率更高.
(2)由茎叶图数据得到
m80
,∴列联表为
n(adbc
)
2
40(151555)
2
K106.635
(a
b)(cd)(ac)(bd)20202020
(3),∴有
2
99
%
的把握认为两种生产方式的效率有差异.
19.
解答:(1)∵正方形
ABCD
半圆面
CMD
,
∴AD
半圆面
CMD
,∴
AD
平面
MCD
.
∵
CM
在平面
MCD
内,∴
ADCM
,又∵M
是半圆弧
CD
上异于
C,D
的点,
∴
CM
MD
.又∵
ADIDMD
,∴
CM
平面
ADM
,∵
CM
在平面
BCM
内,∴平
面
BCM
平面<
br>ADM
.
(2)线段
AM
上存在点
P
且
P
为
AM
中点,证明如下:
连接
BD,AC
交于点
O
,连接
PD,PB,PO
;在矩形
ABCD
中,
O
是
AC
中点,
P
是
AM
的中点;
∴
O
PMC
,∵
OP
在平面
PDB
内,
MC
不在平面<
br>PDB
内,∴
MC
平面
PDB
.
20.
解答:
(1)设直线
l
方程为
ykxt
,设
A(x
1
,y
1
)
,
B(x
2
,y
2
)
,
ykxt
2
222
联立消
y
得
(4k3)x8ktx4t1
20
,
xy
2
1
3
4
2222
则
64kt4(4t12)(34k)0
,
得
4k
2
3t
2
…①,
且
x<
br>1
x
2
8kt6t
2yyk(xx)2t
2m
,
,
1212
22
34k34k
∵
m0
,∴
t0
且
k0
.
34k
2
且
t
…②.
4k
(34k2
)
2
由①②得
4k3
,
16k
2
2
11
或
k
.
22
1
∵
k0
,∴
k
.
2uuruuruurruuruuurr
(2)
FPFAFB0
,
FP2FM0
,
∴
k
∵
M(1,m)
,
F
(1,0)
,∴
P
的坐标为
(1,2m)
.
14m2
33
1
,∴
m
,
M(1,)
,
由于
P
在椭圆上,∴
43
42
x
1
2
y
1
2
x
2
2
y
2
2
1
,
1
, 又
43
43
两式相减可得
y1
y
2
3
xx
12
,
x
1
x
2
4y
1
y
2
又
x1
x
2
2
,
y
1
y
2
直线
l
方程为
y
即
yx
3
,∴
k1
,
2
3
(x1)
,
4
7
,
4
7
yx
4
∴
2
,
2
x
y
1
3
4
消去
y
得
28x56x10
,
x
1,2
2
14321
,
14
uuruur
|FA||FB|(x
1
1)
2
y
1
2
(x
2
1)
2
y
2
2
3
,
uur
33|FP|(11)
2
(0)
2
,
22<
br>uuuruuuruuur
∴
|FA||FB|2|FP|
.
21.
ax
2
x1
解答:(1)由题意:
f
x
得
e
x
(2ax1)e
x<
br>(ax
2
x1)e
x
ax
2
2axx
2
f
(x)
,
(e
x
)
2
e
x
∴
f
(0)
2
2
,即曲线<
br>yf
x
在点
0,1
处
的切线斜率为
2
,
1
∴
y(1)2(x0)
,即<
br>2xy10
;
(2)证明:由题意:原不等式等价于:
e
x
1
ax
2
x10
恒成立;令
g(x)e
x1<
br>ax
2
x1
,
∴
g
(x)e<
br>x1
2ax1
,
g
(x)e
x12a
,∵
a1
,∴
g
(x)0
恒成
立,∴
g
(x)
在
(,)
上单调递增,∴
g
(x)
在
(,)
上存在唯一
x
0<
br>使
g
(x
0
)0
,
∴
e
x
0
1
2ax
0
10
,即
e
x
0
1
2ax
0
1
,且
g(x)
在
(,x
0
)
上单调递减,在
(x
0
,)<
br>上
单调递增,∴
g(x)g(x
0
)
.
又
g(x
0
)e
x
0
1
ax
0
2<
br>x
0
1ax
0
2
(12a)x
0
2(ax
0
1)(x
0
2)
,
1
11
1
1
1
g
()e
a
1
,∵
a1
,∴
0e
a
1e1
,∴
x
0
,∴
g(x
0
)0
,得证.
a
a
综上所述:当
a1
时,
f
x
e0
.
22.
解答: (1)
eO
的参数方程为
xcos
2
2
,∴
eO
的普通方程为
xy1
,当
90
时,
ysin
直线:
l:x0
与
eO
有两个交点,当
90
时,设直线
l
的方程为<
br>yxtan
2
,由直
线
l
与
eO有两个交点有
|002|
1tan
2
1
,得
tan
2
1
,∴
tan
1
或
tan
1
,∴
45
90或
90
135
,综上
(45,135
)
.
(2)点
P
坐标为
(x,y)
,当
90
时,点
P
坐标为
(0,0)
,当
90
时,设直线
l
的
22
xy1①22
方程为
ykx2
,
A(x
1
,y
1<
br>),B(x
2
,y
2
)
,∴
有
x
(kx2)1
,整理
ykx2②
2kx③
22k
22
1k
2
22
得
(1k)x22kx10
,∴
x
1
x
2
,
y
1
y
2
,∴
2
1k
2
1k
y
2
④
1k
2
得
k
x
2222
代入④得xy2y0
.当点
P(0,0)
时满足方程
xy2y0,∴
AB
y
2y0
,即
x
2
(y
22
中点的
P
的轨迹方程是
xy
2
2
1)
,由图可知,
22
A(
222
22
,)
,则
y0
,故点
P
的参数方程为
,)
,
B
(
222
22
2
cos
x
2
(
为参数,
0
).
y
2
2
sin
22
23.
解答: <
br>1
3x,x
2
1
(
1)
f(x)
x2,x1
,如下图:
2
3x,x1
(2)由(1)中可得:
a3
,
b2
,
当
a3
,
b2
时,
ab
取最小值,
∴
ab
的最小值为
5
.