天津市河北区2018年高三二模数学(理)试题(精编含解析)
爱祖国手抄报-感恩祖国演讲稿
河北区201
7
-
2018
学年度高三年级总复习质量检测(二)
数学(理工类)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试
用时120分钟.第
Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至8页.
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
注意事项:
1.
答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考号、科目涂写在答题卡上,并在规定位置粘
贴考试用条形码。
2. 每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦
干
净后,在选涂其他答案标号。答在试卷上的无效。
3. 本卷共8小题,每小题5分,共40分。
参考公式:
如果事件
A
,
B
互斥,那么
P
(
A∪B
)=
P
(
A
)+
P
(
B
)
如果事件
A
,
B
相互独立,那么
P
(
AB
)=
P
(
A
)
P
(
B
)
球的表面积公式
S
=
球的体积公式
V
=
其中
R
表示球的半径
一、选择题: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.
已知全集为R,集合
A.
【答案】
B
【解析】分析:根据全集为,由集合
,求出集合的补集,然后利用交集的定义求出的补集与的交集
即可
.
详解:
集合
,
故选
B.
,
B.
C.
,则集合
D.
等于( )
点睛:研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性
.
研究两集合的关系时,
关键是将两集合的关
系转化为元素间的关系,本题实质求满足不属于集合
A
且属于集合
B
的元素的集合
.
2.
一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积为( )
A. B.
C. D.
【答案】
A
【解析】分析:由俯视图可得底面为边长为的等
边三角形,由侧视图与正视图可得高为,利用棱柱的体
积公式可得结果
.
详解:由三视图可知,该几何体是一个正三棱柱,
且底面为边长为的等边三角形,侧棱长为,
,
这个几何体的体积为,故选
A.
点睛:本题利用空间几何体的三视图重点考查学生
的空间想象能力和抽象思维能力,属于难题
.
三视图问题
是考查学生空间想象能力最常
见题型,也是高考热点
.
观察三视图并将其“翻译”成直观图是解题的关键,
不但要注
意三视图的三要素“高平齐,长对正,宽相等”,还要特别注意实线与虚线以及相同图形的不同
位置对几
何体直观图的影响,对简单组合体三视图问题,先看俯视图确定底面的形状,根据正视图和侧视
图,确定
组合体的形状
.
3. 命题
A.
C.
【答案】
C
【解析】分析:根据含有量词的命题的否定求解即可.
详解:由题意得,命题的否定
故选C.
点睛:全称命题与特称命题的否定与命题的否
定有一定的区别,否定全称命题和特称命题时,一是要改写
量词,全称量词改写为存在量词,存在量词改
写为全称量词;二是要否定结论.而一般命题的否定只需直
为:.
的否定
B.
D.
为( )
接否定结论即可.
4. 二项式
A. B.
的展开式的第二项为( )
C. D.
【答案】
D
【解析】
根据展开式通项可得:
的最大值为(
) 5. 若实数x,y满足,则
A.
7
B.
8
C.
9
D.
14
【答案】
C
【解析】分析:作出不等式组对应的平面区域,平移直线
值
.
详解:
,利用目标函数的几何意义,可求最大
作出不等式组对应的平面区域如图(阴影部分),
由
得
,平移直线
经过点时,
,
由图象可知,当直线
直线
由
代入目标函数
即目标函数
的截距最大,此时最大,
,解得
得
,即,
,
的最大值为,故选
C.
点睛:本题主要考查线性规划中利用可行域求目标函数的最值
,属简单题
.
求目标函数最值的一般步骤是“一
画、二移、三求”:(
1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(
2
)找到目标函数对应的最优解对应
点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就
是最优解);(
3
)将最优解坐标代入
目标函数求出最值
.
6.
己知点A(-1,0)、B(1,0)分别为双曲线
顶角为120°的等腰三角形,则双曲线的
方程为( )
A.
【答案】
D
【解析】分析:由条件可得
且
,不妨设点
M
在双曲线的右支上,由题意可得等腰△
ABM
中,
,
故可得曲线方程
.
B. C. D. 的左、右顶点,点M在双曲线上,且△ABM是
,
由此可得点
M
的坐标,
然后根据点
M
在双曲线上可得
,
故双曲线的方程为
.
详解
:
由题意得
设点
M
在双曲线的右支上且在第一象限,
则在等腰△
ABM
中,有
∴
点
M
的横坐标为
∴
点
M
的坐标为
又点
∴
.
且
,纵坐标为
,
,
在双曲线上,
,
解得
,
. ∴
双曲线的方程为
故选
D. 点睛
:
对于圆锥曲线中的特殊几何图形的问题,解题时要根据题意将几何图形的性质转化为
曲线中的有关
系数的问题处理,如根据等腰三角形可得线段相等、底边上的高与底边垂直等
.
7. 若正数a
,
b满足,则的最小值为( )
A. 1
B. 6 C. 9 D. 16
【答案】
B
【解析】分析:由
等式可求得最小值.
得,由此可得,,将代入所求值的式子中,利用基本不
详解:
∵
正数
∴
同理
∴
.
满足
.
,
,解得
,
当且仅当
∴
故选
B
.
,即
的最小值为
6
.
时等号成立.
点睛:利用基本不等式求最值的类型及方法
(1)
若已经满足基本不等式的条件
,
则直接应用基本不等式求解.
(2)
若不直接满足基本不等式的条件,需要通过配凑、进行恒等变形,构造成满足条件的形式,常用
的方法
有:“
1”
的代换作用
,
对不等式进行分拆、组合、添加系数
等.
8.
已知函数,若存在互不相等的实数a
,
b
,
c
,
d,满足f
(a)=f (b)=f (c)=f
,其中e为自然对数的底数;
(d)=m.则以下三个结论:①m∈[l,2);②a+b+c+d∈
③关于x的方程f
(x)=x+m恰有三个不相等的实数解。正确结论的个数是( )
A.
0
B.
1
C.
2
D.
3
【答案】
C
【解析】画出函数图像如图所示,显然当时方程
存在互不相等实
根,,,,则(
1
)正确;(
2
)当
,即
;当
,故(
2
)正确;
(3)求函数与交点的个数,当
时,
yu
时,
时,
恰有四个不等实根.故(3)错误
故选C
第Ⅱ卷
注意事项:
1. 答卷前将密封线内的项目填写清楚。
2.
用钢笔或圆珠笔答在答题纸上。
3. 本卷共12小题,共110分。
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 把答案填在题中横线上
9. 执行如图所示的程序框图,则输出S的值是
_________
.
【答案】
30
【解析】分析:依次执行所给框图中的程序可得输出结果.
详解:执行程序框图中的程序,可得:
①
②
③
,满足条件
,满足条件
,不满足条件
,继续运行;
,继续运行;
,停止运行.输出
30
.
点睛:对于判断程序框图的输出结果的问
题,首先要弄清程序框图想要实现的最终功能.对于条件结构
,
要根据条件进行判断
,
弄清程序的流向;对于循环结构
,
要弄清楚循环体是什么、变量的初始条件是什么和循环的终止条件是什么
,
要特别注意循环终止时各变量的当前值.
10.
若复数
【答案】
30
为纯虚数(i为虚数单位),则实数a的值为
_________
.
【解析】分析:将复数
详解:由题意得
∵
复数∴
解得
是纯虚数,
且
.
,
化成代数形式后,再根据纯虚数的概念求出的值即可.
,
点睛:
本题考查复数的除法运算和复数的有关概念,考查学生的运算运算能力,解题的关键是正确进行复
数的运
算.
11. 在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若B=2C,2b=3
c.则cosC的值为_________.
【答案】
【解析】分析:由,根据正弦定理可得,又由,则,即可得
,从而可得结果
.
详解:根据题意,
又由
变形可得
又由
解可得
,
,故答案为
.
,则
,
中,
,
,则有,
12. 若点
【答案】
4
在以F为焦点的抛物线(t为参数)上,则等于_________.
【解析】分析:将点<
br>详解:
抛物线
点
代入抛物线的普通方程,求出的值,然后利用两点间的距离公式
计算
(
t为参数)可化为
,
的长
.
在以F
为焦点的抛物线
,
(t为参数)上
,
,故答案为
.
点睛:本题主要考查抛物线的参数方程化为
普通方程,以及根据标准方程求焦点、点在曲线上、两点间距
离公式的应用,意在考查学生灵活运用知识
的能力,属于中档题
.
13. 由曲线
【答案】
【解析】两曲线相交:
所求面积
,解出交点横坐标为,
,
与直线y=x-2及y轴所围成的封闭图形的面积是_________.
.
故答案为:
.
【答案】
【解析】分析:根据条件建立
平面直角坐标系,得到相关点的坐标后根据向量的数量积的运算求解即可.
分析:以
A
为原点建立如图所示的平面直角坐标系,
则
由
∴
又
∴
整理得
解得或
,
,
可得
,
,
.
,
(舍去)
∴
.
点睛:求两个向量的数量积有三种方法:利用定义;利用向量的坐标运算;利用数量积的几何意义.解题
时可根据所给的条件选择适合的方法进行求解,已达到最佳的效果.
三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 已知函数
(I)求函数f (x)的最小正周期;
(II)当x∈[0,]时,求函数f (x)的最大值和最小值.
【答案】
(1);(2).
化
【解析】分析:
(Ⅰ)<
br>利用二倍角的正弦公式、二倍角的余弦公式以及两角和与差的正弦公式将函数
为
函数,利用正弦函数的周期公式可得函数的周期
;(II)
利用正弦函数的单调性解不等式,可
得到
的单调区间
,
由的范围结合函数的单调性,求得函数
的最大值和最小值
.
详解:
(Ⅰ)∵
∴
∴
,即
,即
时,函数
时,函数
单调递增,
单调递减
(Ⅱ)∵
∵当
当
且
∴
.
点睛:本题主要考查三角函数的恒等变换以及三角函数的图象与性质,属于中档题
.
函数
的单调区间的求法:
(1)
代换法:
①
若
求得函数的减区间,
,
把看作是一个整体,由
②
若求得增区间;,
则利用诱导公式先将的符号化为正,再利用
①
的方法,或根据复合函数的单调性
规律进行求解;
(2)
图象
法:画出三角函数图象,利用图象求函数的单调区间
.
16.
某地拟建立
一个艺术博物馆,采取竞标的方式从多家建筑公司选取一家建筑公经过层层筛选,甲、乙两家
建筑公司进
入最后的招标.现从建筑设计院聘请专家计了一个招标方案:两家公司从6个招标问题中随机抛
取3个问
题,已知这6个问中,甲公司可正确回答其中的4道题,而乙公司能正确回答每道题目的概率均为
,且甲
、乙两家公司对每题的回答都是相互独立,互不影响的.
(I)求甲、乙两家公司共答对2道题的概率;
(II)设X为乙公司正确回答的题数,求随机变量X的分布列和数学期望.
【答案】
(1);(2)见解析.
【解析】分析:(
I
)根据互斥
事件的概率公式、独立事件概率公式,结合组合知识利用古典概型概率公式可
得出两家公司答对题的概率
;
(II)
根据独立重复试验公式概率公式计算随机变量的概率,从而可得的分布
列,
利用二项分布的期望公式可得的数学期望
.
详解:
(I)由题意可知,所求概率:
(II)乙公司正确回答的题数X的所有可能取值为0,1,2,3
∴X得分布列为:
∵ ∴
点睛:本题主要考查互斥事件的概率公式、独立事件同时发生的概率公
式以及离散型随机变量的分布列与
数学期望,属于中档题
.
求解该类问题,首先正确要理解题意,其次要准确无误的找出随机变量的所以可能
值,计算出相应的概率,写出随机变量的分布列,正确运用均值、方差的公式
进行计算,也就是要过三关:
(
1
)阅读理解关;(
2
)概率计算关
;(
3
)公式应用关
.
17.
如图,由直三棱柱和四棱锥构成的
几何体中,
,平面
(I)求证:
(II)若M为
;
中点,求证:平面;
所成的角为?若存在,求得值,若
平面
(III)在线段BC上(含端点)是否存在点P,使直线DP与平面
不存在,说明理由.
【答案】
(1)见解析;(2)见解析;(3)不存在这样的点P.
【解析】分析:(
I)
由
由于
得平面
,
根据面面垂直的性质得到
,
利用
平面
,
从而可证明
;(II
)
,
建立空间直角坐标
系
;
(
III
)由(II)
可知平面
的方向向量与平面
,设
的法向量数量积为零可
,利用空间向的法向量
量夹角余弦公式列方程可求得
详解:
证明:(I)在直三棱柱
∵
∵平面
∴
∴
平面
平面
∴
平面
,且平面
,从而可得结论.
中,
平面
(II)在直三棱柱
∵
又
平面,∴
,
中,
建立如图所示的空间直角坐标系,由已知可得
,,,,
设平面
∵
∵为
∵
又平面
的法向量
∴
的中点,∴
∴
,∴
平面
令 则
,
(III)由(II)可知平面
设
则
若直线DP与平面
的法向量
所成的角为,
则
解得
所成的角为 故不存在这样的点P,使得直线DP与平面
点睛:本题主要考查利用空间向量的证明与求值,属于难题
.
空间向量解答立体几何问题的一般
步骤是:(
1
)
观察图形,建立恰当的空间直角坐标系;(
2
)写出
相应点的坐标,求出相应直线的方向向量;(
3
)设出相
应平面的法向量,利用两直线
垂直数量积为零列出方程组求出法向量;(
4
)将空间位置关系转化为向量关
系;(<
br>5
)根据定理结论求出相应的角和距离
.
18.
已知等差数列{}中,=1,且,,
(I)求数列{}的通项公式及前n项和;
(II)设
【答案】
(1)
,求数列{}的前2n项和
,
.
成等比数列.
.(2)见解析.
,
故可得数列的通项公式和前
n
项和【解析】分析:
(
Ⅰ
)
设等差数列
{}
的公差
为
d,
由题意可求得
公式
.(
Ⅱ
)
由
(Ⅰ
)
可得
数项两部分后再求和
.
详解:(
I
)设等差数列
{}
的公差为
d,
∵
∴
即
解得
当
或
时,
.
,不合题意,舍去.
,且
,,
,
,
成等比数列,
,故选用分组求和的方法将数列
{}
的项分为计数项和偶
∴
d=2.
∴
(II)
∵
,
.
∴当
n
为偶数时,,
当
n
为奇数时,
. ∴数列
{}
的奇数项是以为首项,为公比的等比数列;偶数项是以
8
为首
项,
16
为公比的等比数列
.
∴数列
{}
的前
2n
项的和
.
点睛:(
1
)等差、等比
数列的运算中,要注意五个量之间的关系,根据条件得到方程(或方程组),通过解
方程(方程组)达到
求解的目的.
(2)数列求和应从通项入手
,
若通项符合等差数列或等比数
列
,
则直接用公式求和;若通项不符合等差或
等比数列
,
需要通过对
通项变形
,
转化为等差或等比或可求数列前
n
项和的数列求解.当数列的通项
中含
有
19.
设椭圆C:
线段BF的中点,且AB⊥
(I)求椭圆C的离心率;
(II)若过A、B、三点的圆与直线l:相切,求椭圆C的方程;
.
的左、右焦
点分别为、,上顶点为A,在x轴负半轴上有一点B,满足为
或的字样时,一般要分为
n
为奇数和
n
为偶数两种情况求解
.
(III)在(I)的条件下,过右焦
点作斜率为k的直线与椭圆C交于M,N两点,在x轴上是否存在点P(m,
0)使得以PM,PN为邻
边的平行四边形是菱形,如果存在,求出m的取值范围,如果不存在,说明理由.
【答案】
(1)
(2)
;(3).
中有
,
即
,可得椭圆的方程.
(
Ⅲ
)<
br>由
,
整理可得【解析】分析:
(
Ⅰ
)
由题意可得在在
直角三角形
.
(
Ⅱ
)
由题意可得过
A、B、F
2<
br>三点的圆的圆心为
F
1
(-c,0)
,半径
r=
=2
c,
根据直线与圆相切可得
条件可设直线
MN
的方程为
系可得
MN
的中点
Q
的坐标为
,解得
c=1,
从而,
,
与椭圆方程联立消元后得到一元二次方程,结合根据系数的关
,若以
PM,PN
为邻边
的平行四边形是菱形,则,由
此得到,整理得
,
最后可求得
.
详解
:(
I)
∵
AB
⊥
AF
2
,
为的中点,
∴
∵
∴
∴
,
,
,
即椭圆
C
的离心率为.
(II
)过
A、B、F
2
三点的圆的圆心为
F
1
(-c,0),半径
r=
∵直线
:
∴
解得
c=1.
又
∴
∴
,
,
.
.
,
,
相切,
=2c.
∴椭圆
C
的方程为
(II
I
)由
(I)
知,
F
2
(1,0)
,直线
MN
的方程为
由
消去
y
整理得
∵直线与椭圆<
br>C
交于
M,N
两点,
∴
设
M(,),N(,),
则
.
∴,
∴
MN
的中点
Q
的坐标为,
若以
PM,PN
为邻边的平行四边形是菱形,
则,
∴
整理得
,
∵
∴
,
,
∴.
∴
.
. 故存在满足题意的点
P
,且
m
的取值范围是(
点睛:(1)存在性问题通常采用“肯定顺推法”
,
将不确定性问题明朗化.其步骤为:假设满足条件的元
素
(
点或参数
)存在
,
并用待定系数法设出
,
根据题意列出关于待定系数的方程(方程组
)
,
若方程
(
组
)
有
实数解
,
则
元素
(
点或参数
)
存在;否则元素
(
点或参数
)<
br>不存在.
(2)
解析几何中求范围或最值时,首先建立关于某一参数为为变量的目标函
数
,
再根据函数的特征求出范
围或最值
.
20.
已知函数
(I)讨论函数f(x)的单调性;
(II)若对于任意的,恒有,求a的取值范围.
,其中a >2.
(III)设,,求证:.
,单调减区间为(1,a-1).(2)(2,5];(3)见解析.
求得的范围,可得函数
,
恒有
,
即函数
增区间,求
【答案】
(1)f(x
)的单调递增区间为
【解析】分析:
(I)
求出
得的范围,可得函数
,等价于
,在定义域内,分别令
的减区间;
;(II)
对任意的
,令
在
上为增函数
,,
∴恒成立
,
结合基本不等式,即可
求实数
的取值范围;(III)
由(I)可知当时,函数为减函数, ,由(II)知
,
即可证明结论
.
详解:
(I)函数f(x)的定义域为
令
解得
由
由
,则
或
,即
∵
∴
,解得0
,解得1
等价于
·
∴函数f(x)的单调递增区间为
(II)设
整理得,
令
,则不等式
∴函数g(x)在x∈(0,+∞)上为增函数.
∵
而
∴
∴
(III)∵
而
那么
由(II)知
∴
,∴
∵a>2 ∴
恒成立
,即a的取值范围是(2,5].
由(I)可知当时,函数f(x)为减函数,
∴
即.
点睛:本题是以导数的运用为背景的函数综合题,主要考查了函
数思想,化归思想,抽象概括能力,综合
分析问题和解决问题的能力,属于较难题,近来高考在逐年加大
对导数问题的考查力度,不仅题型在变化,
而且问题的难度、深度与广度也在不断加大,本部分的要求一
定有三个层次:第一层次主要考查求导公式,
求导法则与导数的几何意义;第二层次是导数的简单应用,
包括求函数的单调区间、极值、最值等;第三
层次是综合考查,包括解决应用问题,将导数内容和传统内
容中有关不等式甚至数列及函数单调性有机结
合,设计综合题.