1、2018 年广东省东莞市高考数学二调试卷(文科)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1 (5 分)已知 A=1,2,4,8,16,B=y |y=log2x,xA,则 AB=( )A1 ,2 B2,4,8 C1,2,4 D1,2,4,82 (5 分)若复数 z 满足( 1+2i)z=(1i) ,则|z|=( )A B C D3 (5 分)已知 sincos= ,则 sin2=( )A B C D4 (5 分)直线 l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到 l 的距离为其短轴长的 ,则该椭圆的离心率为( )A B C
2、D5 (5 分)在ABC 中, B= ,BC 边上的高等于 BC,则 sinA=( )A B C D6 (5 分)已知 ,则 z=22x+y 的最小值是( )A1 B16 C8 D47 (5 分)执行如图所示的程序框图,则输出的结果为( )A7 B9 C10 D118 (5 分)设函数 f(x ) =x3+ax2,若曲线 y=f(x )在点 P(x 0,f(x 0) )处的切线方程为 x+y=0,则点 P 的坐标为( )A (0 ,0 ) B (1,1) C ( 1,1) D (1, 1)或(1,1)9 (5 分)在正四棱锥 PABCD 中,PA=2,直线 PA 与平面 ABCD 所成角为 6
3、0,E 为 PC 的中点,则异面直线 PA 与 BE 所成角为( )A90 B60 C45 D3010 (5 分)已知函数 f( x)=sinx +cosx( R)的图象关于 x= 对称,则把函数 f(x)的图象上每个点的横坐标扩大到原来的 2 倍,再向右平移 ,得到函数 g( x)的图象,则函数 g(x)的一条对称轴方程为( )Ax= Bx= Cx= Dx=11 (5 分)函数 y=2x2e|x|在 2,2的图象大致为( )A B CD12 (5 分)已知函数 f( x)=xsinx+cosx+x 2,则不等式的解集为( )A (e ,+) B (0,e) C D二、填空题:本题共 4 小题
4、,每小题 5 分,共 20 分13 (5 分)设向量 =(x,x+1) , =(1,2) ,且 ,则 x= 14 (5 分)在各项都为正数的等比数列a n中,已知 a1=2, ,则数列a n的通项公式 an= 15 (5 分)已知|x|2,|y|2,点 P 的坐标为(x,y) ,当 x,yR 时,点 P满足(x2) 2+(y2) 24 的概率为 16 (5 分)已知函数 ,其中 m0,若存在实数b,使得关于 x 的方程 f(x )=b 有三个不同的零点,则 m 的取值范围是 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1721 题为必考题,每个考生都必须作答第 22、23
5、题为选考题,考生根据要求作答 (一)必考题:共 60 分17 (12 分)已知数列a n的前 n 项和为 Sn,且 Sn=2an2(n N*) ()求数列a n的通项公式;() 求数列S n的前 n 项和 Tn18 (12 分)某城市随机抽取一年(365 天)内 100 天的空气质量指数 API 的监测数据,结果统计如下:API 0,50(50,100(100 ,150(150 ,200(200,250(250,300300空气质量优 良 轻微污染轻度污染中度污染中度重污染重度污染天数 4 13 18 30 9 11 15记某企业每天由空气污染造成的经济损失 S(单位:元) ,空气质量指数 A
6、PI 为在区间0,100对企业没有造成经济损失;在区间( 100,300对企业造成经济损失成直线模型(当 API 为 150 时造成的 经济损失为 500 元,当 API 为200 时,造成的经济损失为 700 元) ;当 API 大于 300 时造成的 经济损失为2000 元;(1)试写出是 S( )的表达式:(2)试估计在本年内随机抽取一天,该天经济损失 S 大于 200 元且不超过 600元的概率;(3)若本次抽取的样本数据有 30 天是在供暖季,其中有 8 天为重度污染,完成下面 22 列联表,并判断能否有 95%的把握认为该市本年空气重度污染与供暖有关?附:P(K 2k0)0.25
7、0.15 0.10 0.05 0.0250.010 0.005 0.001k0 1.32 2.07 2.70 3.84 8.02 6.63 7.87 10.82K2=非重度污染 重度污染 合计供暖季非供暖季合计 10019 (12 分)如图 1,矩形 ABCD 中,AB=12 ,AD=6,E、F 分别为 CD、AB 边上的点,且 DE=3,BF=4,将BCE 沿 BE 折起至PBE 位置(如图 2 所示) ,连结AP、PF,其中 PF=2 (1)求证:PF平面 ABED;(2)求点 A 到平面 PBE 的距离20 (12 分)已知椭圆 C: 的离心率为 ,且过点A(2 ,1 ) () 求椭圆
8、C 的方程;() 若 P, Q 是椭圆 C 上的两个动点,且使PAQ 的角平分线总垂直于 x 轴,试判断直线 PQ 的斜率是否为定值?若是,求出该值;若不是,说明理由21 (12 分)已知函数 f( x)=x 2(a 2)x alnx(aR ) ()求函数 y=f(x)的单调区间;()当 a=1 时,证明:对任意的 x0,f(x)+e xx 2+x+2(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答题时请写清题号并将相应信息点涂黑选修 4-4 参数方程与极坐标系22 (10 分)在直角坐标系中,直线的参数方程为 (t 为参数)在以坐标原点为极点
9、,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C: =2 () 求直线的普通方程和曲线的直角坐标方程;() 求曲线上的点到直线的距离的最大值选修 4-5:不等式选讲23已知函数 f(x )=|x+ a1|+|x2a|(1)若 f(1)3,求实数 a 的取值范围;(2)若 a1,xR,求证: f(x )22018 年广东省东莞市高考数学二调试卷(文科)参考答案与试题解析一、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1 (5 分)已知 A=1,2,4,8,16,B=y |y=log2x,xA,则 AB=( )A1 ,2 B2,4,8 C1,2
10、,4 D1,2,4,8【解答】解:A=1,2,4,8,16,B=y|y=log 2x,xA=0 ,1,2,3 ,4,AB=1,2,4故选:C2 (5 分)若复数 z 满足( 1+2i)z=(1i) ,则|z|=( )A B C D【解答】解:由(1+2i)z=(1 i) ,得 = ,则|z|= 故选:C3 (5 分)已知 sincos= ,则 sin2=( )A B C D【解答】解:sin cos= ,(sincos ) 2=12sincos=1sin2= ,sin2= ,故选:A4 (5 分)直线 l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到 l 的距离为其短轴长的 ,则该椭圆的离心率为
11、( )A B C D【解答】解:设椭圆的方程为: ,直线 l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,则直线方程为: ,椭圆中心到 l 的距离为其短轴长的 ,可得: ,4=b2( ) , ,=3,e= = 故选:B5 (5 分)在ABC 中, B= ,BC 边上的高等于 BC,则 sinA=( )A B C D【解答】解:在ABC 中,B= ,BC 边上的高等于 BC,AB= BC,由余弦定理得:AC= = = BC,故 BC BC= ABACsinA= BC BCsinA,sinA= ,故选:D6 (5 分)已知 ,则 z=22x+y 的最小值是( )A1 B16 C8 D4【解答】解:作出不等式组对
12、应的平面区域如图,设 m=2x+y,则得 y=2x+m,平移直线 y=2x+m,由图象可知当直线 y=2x+m 经过点 A 时,直线的截距最小,此时 m 最小,z 也最小,由 ,解得 ,得 A(1,1)此时 m=21+1=3,z=2 2x+y=z=23=8,故选:C7 (5 分)执行如图所示的程序框图,则输出的结果为( )A7 B9 C10 D11【解答】解:模拟程序的运行,可得:,否;,否;,否;,否;,是,输出 i=9,故选:B8 (5 分)设函数 f(x ) =x3+ax2,若曲线 y=f(x )在点 P(x 0,f(x 0) )处的切线方程为 x+y=0,则点 P 的坐标为( )A (
13、0 ,0 ) B (1,1) C ( 1,1) D (1, 1)或(1,1)【解答】解:f(x)=x 3+ax2,f(x)=3x 2+2ax,函数在点(x 0,f(x 0) )处的切线方程为 x+y=0,3x 02+2ax0=1,x 0+x03+ax02=0,解得 x0=1当 x0=1 时,f(x 0)= 1,当 x0=1 时,f(x 0)=1故选:D9 (5 分)在正四棱锥 PABCD 中,PA=2,直线 PA 与平面 ABCD 所成角为 60,E 为 PC 的中点,则异面直线 PA 与 BE 所成角为( )A90 B60 C45 D30【解答】解:连接 AC,BD 交于点 O,连接 OE,
14、OP因为 E 为 PC 中点,所以 OEPA,所以OEB 即为异面直线 PA 与 BE 所成的角因为四棱锥 PABCD 为正四棱锥,所以 PO平面 ABCD,所以 AO 为 PA 在面 ABCD 内的射影,所以PAO 即为 PA 与面 ABCD 所成的角,即PAO=60,因为 PA=2,所以 OA=OB=1,OE=1所以在直角三角形 EOB 中OEB=45,即面直线 PA 与 BE 所成的角为 45故选:C10 (5 分)已知函数 f( x)=sinx +cosx( R)的图象关于 x= 对称,则把函数 f(x)的图象上每个点的横坐标扩大到原来的 2 倍,再向右平移 ,得到函数 g( x)的图
15、象,则函数 g(x)的一条对称轴方程为( )Ax= Bx= Cx= Dx=【解答】解:根据函数 f(x )=sinx +cosx( R)的图象关于 x= 对称,可得,可得 =1,所以 把 f(x)的图象横坐标扩大到原来的 2 倍,可得 y= sin( x )的图象,再向右平移 ,得到函数 g(x)= sin (x ) = sin( x )的图象,即 g( x)= sin( ) ,令 =k+ ,求得 x=2k+ ,k Z,故函数 g(x)的图象的对称轴方程为 x=2k+ ,kZ当 k=0 时,对称轴的方程为 ,故选:D11 (5 分)函数 y=2x2e|x|在 2,2的图象大致为( )A B C
16、D【解答】解:f(x)=y=2x 2e|x|,f( x)=2(x) 2e|x|=2x2e|x|,故函数为偶函数,当 x=2 时,y=8 e2(0,1) ,故排除 A,B ; 当 x0,2时,f(x)=y=2x 2ex,f(x)=4xe x=0 有解,故函数 y=2x2e|x|在0,2不是单调的,故排除 C,故选:D12 (5 分)已知函数 f( x)=xsinx+cosx+x 2,则不等式的解集为( )A (e ,+) B (0,e) C D【解答】解:函数 f(x) =xsinx+cosx+x2 的导数为:f(x )=sinx+xcosx sinx+2x=x(2+cosx) ,则 x0 时,
17、f(x )0,f(x )递增,且 f(x )=xsinx+cos(x) +( x) 2=f(x) ,则为偶函数,即有 f(x) =f(|x|) ,则不等式 ,即为 f(lnx)f(1)即为 f( |lnx|)f(1) ,则|lnx|1,即1lnx 1,解得, x e 故选:D二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分13 (5 分)设向量 =(x,x+1) , =(1,2) ,且 ,则 x= 【解答】解: ; ;即 x+2(x +1)=0; 故答案为: 14 (5 分)在各项都为正数的等比数列a n中,已知 a1=2, ,则数列a n的通项公式 an= 【解答】解:设等比数列a
18、 n的公比为 q0,a 1=2, , + =4 ,化为:q 44q2+4=0,解得 q2=2,q0,解得 q= 则数列a n的通项公式 an= = 故答案为: 15 (5 分)已知|x|2,|y|2,点 P 的坐标为(x,y) ,当 x,yR 时,点 P满足(x2) 2+(y2) 24 的概率为 【解答】解:如图,点 P 所在的区域为正方形 ABCD 及其内部满足(x2) 2+(y2) 24 的点位于的区域是以 C( 2,2)为圆心,半径等于 2 的圆及其内部P 满足( x2) 2+(y2) 24 的概率为P1= = = 故答案为:16 (5 分)已知函数 ,其中 m0,若存在实数b,使得关于
19、 x 的方程 f(x )=b 有三个不同的零点,则 m 的取值范围是 (3,+) 【解答】解:当 m0 时,函数 的图象如下:xm 时, f(x)=x 22mx+4m=(x m) 2+4mm24m m2,y 要使得关于 x 的方程 f(x)=b 有三个不同的根,必须 4mm2m(m 0 ) ,即 m23m(m0) ,解得 m3,m 的取值范围是(3,+) ,故答案为:(3,+) 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1721 题为必考题,每个考生都必须作答第 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)已知数列a n的前 n
20、项和为 Sn,且 Sn=2an2(n N*) ()求数列a n的通项公式;() 求数列S n的前 n 项和 Tn【解答】解:()列a n的前 n 项和为 Sn,且 Sn=2an2则:S n+1=2an+12,得:a n+1=2an,即: (常数) ,当 n=1 时,a 1=S1=2a12,解得:a 1=2,所以数列的通项公式为: ,()由于: ,则: ,= ,=2n+12222,=2n+242n18 (12 分)某城市随机抽取一年(365 天)内 100 天的空气质量指数 API 的监测数据,结果统计如下:API 0,50(50 ,100(100,150(150,200(200,250(250
21、,300300空气质量优 良 轻微污染 轻度污染 中度污染 中度重污染重度污染天数 4 13 18 30 9 11 15记某企业每天由空气污染造成的经济损失 S(单位:元) ,空气质量指数 API 为在区间0,100对企业没有造成经济损失;在区间( 100,300对企业造成经济损失成直线模型(当 API 为 150 时造成的 经济损失为 500 元,当 API 为200 时,造成的经济损失为 700 元) ;当 API 大于 300 时造成的 经济损失为2000 元;(1)试写出是 S( )的表达式:(2)试估计在本年内随机抽取一天,该天经济损失 S 大于 200 元且不超过 600元的概率;
22、(3)若本次抽取的样本数据有 30 天是在供暖季,其中有 8 天为重度污染,完成下面 22 列联表,并判断能否有 95%的把握认为该市本年空气重度污染与供暖有关?附:P( K2k0)0.25 0.15 0.10 0.05 0.0250.0100.0050.001k0 1.32 2.07 2.70 3.84 8.02 6.63 7.87 10.82K2=非重度污染 重度污染 合计供暖季非供暖季合计 100【解答】解:(1)根据在区间0,100对企业没有造成经济损失;在区间(100, 300对企业造成经济损失成直线模型(当 API 为 150 时造成的经济损失为 500 元,当 API 为 200
23、 时,造成的经济损失为 700 元) ;当 API 大于 300 时造成的经济损失为 2000 元,可得 S( )= ;(2)设“在本年内随机抽取一天,该天经济损失 S 大于 200 元且不超过 600 元”为事件 A;由 200S600,得 100175,频数为 33,P(A)= ;(2)根据以上数据得到如表:非重度污染重度污染合计供暖季 22 8 30非供暖季63 7 70合计 85 15 100K2 的观测值 K2= 4.575 3.841所以有 95%的把握认为空气重度污染与供暖有关19 (12 分)如图 1,矩形 ABCD 中,AB=12 ,AD=6,E、F 分别为 CD、AB 边上
24、的点,且 DE=3,BF=4,将BCE 沿 BE 折起至PBE 位置(如图 2 所示) ,连结AP、PF,其中 PF=2 (1)求证:PF平面 ABED;(2)求点 A 到平面 PBE 的距离【解答】解:(1)连结 EF,由翻折不变性可知,PB=BC=6,PE=CE=9 ,在PBF 中, PF2+BF2=20+16=36=PB2,所以 PFBF(2 分)在图 1 中,利用勾股定理,得 EF= = ,在PEF 中,EF 2+PF2=61+20=81=PE2,PF EF(4 分)又BFEF=F,BF平面 ABED,EF平面 ABED,PF 平面 ABED(6 分)(2)解:由(1)知 PF平面 A
25、BED,PF 为三棱锥 PABE 的高(8 分)设点 A 到平面 PBE 的距离为 h,由等体积法得 VAPBE=VPABE,(10 分)即h= ,即点 A 到平面 PBE 的距离为 (14 分)20 (12 分)已知椭圆 C: 的离心率为 ,且过点A(2 ,1 ) () 求椭圆 C 的方程;() 若 P, Q 是椭圆 C 上的两个动点,且使PAQ 的角平分线总垂直于 x 轴,试判断直线 PQ 的斜率是否为定值?若是,求出该值;若不是,说明理由【解答】解:() 因为椭圆 C 的离心率为 ,且过点 A(2,1) ,所以 , (2 分)因为 a2=b2+c2,解得 a2=8,b 2=2, (3 分
26、)所以椭圆 C 的方程为 (4 分)()解法一:因为PAQ 的角平分线总垂直于 x 轴,所以 PA 与 AQ 所在直线关于直线 x=2 对称设直线 PA 的斜率为 k,则直线 AQ 的斜率为 k(5 分)所以直线 PA 的方程为 y1=k(x2) ,直线 AQ 的方程为 y1=k(x2) 设点 P(x P,y P) ,Q(x Q,y Q) ,由 ,消去 y,得(1+4k 2)x 2(16k 28k)x +16k216k4=0因为点 A(2,1)在椭圆 C 上,所以 x=2 是方程的一个根,则,(6 分)所以 (7 分)同理 (8 分)所以 (9 分)又 (10 分)所以直线 PQ 的斜率为 (
27、11 分)所以直线 PQ 的斜率为定值,该值为 (12 分)解法二:设点 P(x 1,y 1) ,Q (x 2,y 2) ,则直线 PA 的斜率 ,直线 QA 的斜率 因为PAQ 的角平分线总垂直于 x 轴,所以 PA 与 AQ 所在直线关于直线 x=2 对称所以 kPA=kQA,即 ,(5 分)因为点 P(x 1,y 1) ,Q(x 2,y 2)在椭圆 C 上,所以 , 由得 ,得 ,(6 分)同理由得 ,(7 分)由得 ,化简得 x1y2+x2y1+(x 1+x2)+2(y 1+y2)+4=0,(8 分)由得 x1y2+x2y1(x 1+x2)2(y 1+y2)+4=0,(9 分)得 x1
28、+x2=2(y 1+y2) (10 分)得 ,得 (11 分)所以直线 PQ 的斜率为 为定值( 12 分)解法三:设直线 PQ 的方程为 y=kx+b,点 P(x 1,y 1) ,Q(x 2,y 2) ,则 y1=kx1+b,y 2=kx2+b,直线 PA 的斜率 ,直线 QA 的斜率 (5 分)因为PAQ 的角平分线总垂直于 x 轴,所以 PA 与 AQ 所在直线关于直线 x=2 对称所以 kPA=kQA,即 = ,(6 分)化简得 x1y2+x2y1(x 1+x2)2(y 1+y2)+4=0把 y1=kx1+b,y 2=kx2+b 代入上式,并化简得 2kx1x2+(b1 2k) (x
29、1+x2)4b+4=0 (*) (7 分)由 ,消去 y 得(4k 2+1)x 2+8kbx+4b28=0, (*)则 ,(8 分)代入(*)得 ,(9 分)整理得(2k1 ) (b +2k1)=0,所以 或 b=12k (10 分)若 b=12k,可得方程(*)的一个根为 2,不合题意(11 分)若 时,合题意所以直线 PQ 的斜率为定值,该值为 (12 分)21 (12 分)已知函数 f( x)=x 2(a 2)x alnx(aR ) ()求函数 y=f(x)的单调区间;()当 a=1 时,证明:对任意的 x0,f(x)+e xx 2+x+2【解答】解:()函数 f(x )的定义域是(0,
30、 +) ,f(x )=2x(a2) = (2 分)当 a0 时,f(x)0 对任意 x(0,+)恒成立,所以,函数 f(x)在区间( 0,+)单调递增; (4 分)当 a0 时,由 f(x)0 得 x ,由 f(x)0,得 0x ,所以,函数在区间( ,+)上单调递增,在区间(0, )上单调递减;()当 a=1 时,f(x)=x 2+xlnx,要证明 f(x )+e xx 2+x+2,只需证明 exlnx20,设 g(x)=e xlnx2,则问题转化为证明对任意的 x0,g(x )0,令 g(x)=e x =0,得 ex= ,容易知道该方程有唯一解,不妨设为 x0,则 x0 满足 ex0= ,
31、当 x 变化时,g (x)和 g(x )变化情况如下表x (0,x 0) x0 (x 0,)g(x ) 0 +g(x) 递减 递增g( x) min=g(x 0)=e x0lnx02= +x02,因为 x00,且 x01,所以 g(x) min2 2=0,因此不等式得证(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答题时请写清题号并将相应信息点涂黑选修 4-4 参数方程与极坐标系22 (10 分)在直角坐标系中,直线的参数方程为 (t 为参数)在以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C: =2 () 求直线的普通方程和曲线的直角
32、坐标方程;() 求曲线上的点到直线的距离的最大值【解答】解:()直线的参数方程为 (t 为参数) ,转化为:x+y4=0曲线 C:=2 转化为:x 2+y2=2x+2y,即:x 2+y22x2y=0()圆的方程 x2+y22x2y=0,转化为标准式为:(x1) 2+(y 1) 2=2,则:圆心(1,1)到直线的距离 d= ,所以:曲线上的点到直线的最大距离为: 选修 4-5:不等式选讲23已知函数 f(x )=|x+ a1|+|x2a|(1)若 f(1)3,求实数 a 的取值范围;(2)若 a1,xR,求证: f(x )2【解答】解:(1)因为 f(1)3,所以|a|+|12a|3当 a0 时,得a+(1 2a)3,解得 a ,所以 a0; 当 0a 时,得 a+(12a)3,解得 a2 ,所以 0a ; 当 a 时,得 a(12a)3,解得 a ,所以 a ; 综上所述,实数 a 的取值范围是( , ) (2)因为 a1,xR,所以 f( x)=|x+a1|+|x2a|(x+a1)(x2a)| =|3a1|=3a12