1、2018 年河南省新乡市高考数学一模试卷(文科)一、选择题:本大题共 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)复数 z=i8+(i) 17 可化简为( )A1 i B0 C1+i D22 (5 分)已知集合 A=x|x2x0,B=x |a1x a ,若 AB 只有一个元素,则 a=( )A0 B1 C2 D1 或 23 (5 分)连掷一枚均匀的骰子两次,所得向上的点数分别为 a,b ,记m=a+b,则( )A事件“m=2”的概率为B事件“m 11” 的概率为C事件“m=2”与“m3”互为对立事件D事件“m 是奇数 ”与“a=b”
2、互为互斥事件4 (5 分)点 P(x,y)是如图所示的三角形区域(包括边界)内任意一点,则的最小值为( )A 2 B C D5 (5 分)已知函数 f(x)=tan (x) ( )的图象经过原点,若f(a)= ,则 f(a+ )= ( )A 3 B C3 D6 (5 分)如图,网格纸上小正方形的边长为 1,粗线画出的是某几何体的三视图,其中俯视图中的两段圆弧均为半圆,该几何体的体积为( )A8 B82 C8 D8+27 (5 分)若 log2(log 3a)=log 3(log 4b)=log 4(log 2c)=1 ,则 a,b,c 的大小关系是( )Aa b c Bbac Cacb Db
3、c a8 (5 分)我国明朝数学家程大位著的算法统筹里有一道闻名世界的题目:“一百馒头一百僧,大僧三个更无争,小僧三人分一个,大小和尚各几丁?”以下程序框图反映了对此题的一个求解算法,则输出的 n 的值为( )A20 B25 C30 D759 (5 分)若函数 f(x ) =x2+ax+2lnx 在(1,2)上有最大值,则 a 的取值范围为( )A (0 ,+) B (0,3) C (3,+) D (1,3)10 (5 分)设 kR,函数 f(x )=sin(kx + )+k 的图象为下面两个图中的一个,则函数 f(x)的图象的对称轴方程为( )Ax= + (k Z) Bx=kx+ (kZ)
4、Cx= (k Z) Dx=k(k Z)11 (5 分)抛物线 M:y 2=4x 的准线与 x 轴交于点 A,点 F 为焦点,若抛物线M 上一点 P 满足 PAPF ,则以 F 为圆心且过点 P 的圆被 y 轴所截得的弦长约为(参考数据: 2.24) ( )A B C D12 (5 分)在三棱锥 DABC 中,CD底面 ABC,AECD,ABC 为正三角形,AB=CD=AE=2,三棱锥 DABC 与三棱锥 EABC 的公共部分为一个三棱锥,则此三棱锥的外接球的表面积为( )A B6 C D 二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分把答案填在答题卷中的横线上13 (5 分)已知
5、向量 , 满足| |=2| |=2, 与 的夹角为 120,则| 2 |= 14 (5 分)若双曲线 的实轴长是 10,则此双曲线的渐近线方程为 15 (5 分)在ABC 中, sinA:sinB :sinC=2:3:4,则ABC 中最大边所对角的余弦值为 16 (5 分)已知函数 f( x)= ,则 f(log 26)+f( )= 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)已知 Sn 为等差数列a n的前 n 项和,且 a17=33,S 7=4
6、9(1)证明:a 1,a 5,a 41 成等比数列;(2)求数列a n3n的前 n 项和 Tn18 (12 分)为了了解甲、乙两个工厂生产的轮胎的宽度是否达标,分别从两厂随机各选取了 10 个轮胎,将每个轮胎的宽度(单位:mm)记录下来并绘制出如下的折线图:(1)分别计算甲、乙两厂提供的 10 个轮胎宽度的平均值;(2)轮胎的宽度在194,196内,则称这个轮胎是标准轮胎试比较甲、乙两厂分别提供的 10 个轮胎中所有标准轮胎宽度的方差的大小,根据两厂的标准轮胎宽度的平均水平及其波动情况,判断这两个工厂哪个厂的轮胎相对更好?19 (12 分)如图,几何体 ABCA1DC1 由一个正三棱柱截去一个
7、三棱锥而得,AB=4,AA 1=3 ,A 1D=1,AA 1平面 ABC,M 为 AB 的中点,E 为棱 AA1 上一点,且 EM平面 BC1D(1)若 N 在棱 BC 上,且 BN=2NC,证明:EN平面 BC1D;(2)过 A 作平面 BCE 的垂线,垂足为 O,确定 O 的位置(说明作法及理由) ,并求线段 OE 的长20 (12 分)已知直线 l:y=2x2 与椭圆 : (m0)交于 A,B 两点(1)求 的离心率;(2)若以线段 AB 为直径的圆 C 经过坐标原点,求 的方程及圆 C 的标准方程21 (12 分)已知函数 f( x)=(x 22x2)e x(1)求曲线 y=f(x)在
8、点(0,f(0) )处的切线方程;(2)当 x0 时,f(x) 4x+a 恒成立,求 a 的最大值;(3)设 F(x)=xf(x)+ (2x x2)e x,若 F(x)在t,t 的值域为(6 18) e ,0 ,求 t 的取值范围 (提示: 2.4,e 11.6)(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选修 4-4:坐标系与参数方程22 (10 分)在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线 C 的极坐标方程为 =2cos(0 ) (1)在如图所示的平面直角坐标系中,画出曲线 C;(2)若直线 (t 为
9、参数)与曲线 C 有公共点,求 m 的取值范围选修 4-5:不等式选讲(10 分)23已知函数 f(x )=|x3|(1)求不等式 f(x)+f (2x)f(12 )的解集;(2)若 x1=3x3x2,|x 32|4,证明:f(x 1)+f (x 2)122018 年河南省新乡市高考数学一模试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共 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)复数 z=i8+(i) 17 可化简为( )A1 i B0 C1+i D2【解答】解:z=i 8+(i) 17=(i 4) 2+(i) 44(i )=1
10、i故选:A2 (5 分)已知集合 A=x|x2x0,B=x |a1x a ,若 AB 只有一个元素,则 a=( )A0 B1 C2 D1 或 2【解答】解:集合 A=x|x2x0= 0,1,B= x|a1x a=a 1,a) ,AB 只有一个元素,则 a=2,故选:C3 (5 分)连掷一枚均匀的骰子两次,所得向上的点数分别为 a,b ,记m=a+b,则( )A事件“m=2”的概率为B事件“m 11” 的概率为C事件“m=2”与“m3”互为对立事件D事件“m 是奇数 ”与“a=b” 互为互斥事件【解答】解:连掷一枚均匀的骰子两次,所得向上的点数分别为 a,b,记 m=a+b,则事件“m=2”的概
11、率为 ,故 A 错误;事件“m 11”的概率为 ,故 B 错误;事件“m=2”与“m 2”互为对立事件,故 C 错误;a=b 时,m 为偶数,故事件“m 是奇数”与“a=b”互为互斥事件,故 D 正确;故选:D4 (5 分)点 P(x,y)是如图所示的三角形区域(包括边界)内任意一点,则的最小值为( )A 2 B C D【解答】解: 的几何意义是可行域内的点与坐标原点连线的斜率,如图可知 AO 的斜率最小,A(3,5) ,则 的最小值为: 故选:B5 (5 分)已知函数 f(x)=tan (x) ( )的图象经过原点,若f(a)= ,则 f(a+ )= ( )A 3 B C3 D【解答】解:函
12、数 f(x )=tan ( x) ( )的图象经过原点,tan=0,=,f( x)=tan (x)= tanx若 f(a)=tan(a)=tana= ,则 f(a + )= tan(a + )= =3,故选:A6 (5 分)如图,网格纸上小正方形的边长为 1,粗线画出的是某几何体的三视图,其中俯视图中的两段圆弧均为半圆,该几何体的体积为( )A8 B82 C8 D8+2【解答】解:由三视图可知几何体是正方体,挖去两个半圆柱后的几何体如图:几何体的体积为:2221 22=82故选:B7 (5 分)若 log2(log 3a)=log 3(log 4b)=log 4(log 2c)=1 ,则 a,
13、b,c 的大小关系是( )Aa b c Bbac Cacb Db c a【解答】解:由 log2(log 3a)=1,可得 log3a=2,lga=2lg3,故 a=32=9,由 log3(log 4b)=1,可得 log4b=3,lgb=3lg4,故 b=43=64,由 log4(log 2c)=1 ,可得 log2c=4,lgc=4lg2,故 c=24=16,bca 故选:D8 (5 分)我国明朝数学家程大位著的算法统筹里有一道闻名世界的题目:“一百馒头一百僧,大僧三个更无争,小僧三人分一个,大小和尚各几丁?”以下程序框图反映了对此题的一个求解算法,则输出的 n 的值为( )A20 B25
14、 C30 D75【解答】解:输入 n=20,m=80 ,s 100 ,n=21,m=79,s100,n=22,m=78,s100,n=23,m=77,s100,n=24,m=76,s100,n=25,m=75,s=100,输出 n=25,故选:B9 (5 分)若函数 f(x ) =x2+ax+2lnx 在(1,2)上有最大值,则 a 的取值范围为( )A (0 ,+) B (0,3) C (3,+) D (1,3)【解答】解:f(x )=2x+a+ =要使函数 f(x)=x 2+ax+2lnx 在(1,2)上有最大值则函数 f(x )=x 2+ax+2lnx 在(1,2)上有极大值大值即方程2
15、x 2+ax+2=0 又两个不等实根,且较大根在区间(1,2) ,解得 0a3故选:B10 (5 分)设 kR,函数 f(x )=sin(kx + )+k 的图象为下面两个图中的一个,则函数 f(x)的图象的对称轴方程为( )Ax= + (k Z) Bx=kx+ (kZ) Cx= (k Z) Dx=k(k Z)【解答】解:设 kR,由于函数 f(x)=sin (kx + )+k 的最大值为 1+k,最小值为 k1,在(1)中,由最大值为 1+k=3,最小值为 k1=1,可得 k=2,f( x)=sin(2x+ )+2 令 2x+ =k+ ,可得 x= k+ ,kZ,故函数 f(x)的图象的对称
16、轴方程为 x= k+ ,kZ,联系图象(1) ,满足条件在第(2)个图中,1+k=2 ,1 k=0,故有 k=1,故 f( x)=sin(x + )+1令 x+ =k+ ,可得 x=k+ ,kZ,则函数 f(x )的图象的对称轴方程为 x=k+ ,k Z,联系图象(2) ,不满足条件,故选:A11 (5 分)抛物线 M:y 2=4x 的准线与 x 轴交于点 A,点 F 为焦点,若抛物线M 上一点 P 满足 PAPF ,则以 F 为圆心且过点 P 的圆被 y 轴所截得的弦长约为(参考数据: 2.24) ( )A B C D【解答】解:由题意,A( 1,0) ,F (1,0) ,点 P 在以 AF
17、 为直径的圆 x2+y2=1 上设点 P 的横坐标为 m,联立圆与抛物线的方程得 x2+4x1=0,m0,m= 2+ ,点 P 的横坐标为 2+ ,|PF |=m+1=1+ ,圆 F 的方程为(x1) 2+y2=( 1) 2,令 x=0,可得 y= ,|EF |=2 =2 = ,故选:D12 (5 分)在三棱锥 DABC 中,CD底面 ABC,AECD,ABC 为正三角形,AB=CD=AE=2,三棱锥 DABC 与三棱锥 EABC 的公共部分为一个三棱锥,则此三棱锥的外接球的表面积为( )A B6 C D 【解答】解:如下图所示:三棱锥 DABC 与三棱锥 EABC 的公共部分为三棱锥 FAB
18、C,底面 ABC 是边长为 2 的等边三角形,外接圆半径为 ,内切圆半径为 ,高为 1,设三棱锥的外接球的半径为 R,则,解得:R=故此三棱锥的外接球的表面积 S=4R2= ,故选:A二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分把答案填在答题卷中的横线上13 (5 分)已知向量 , 满足| |=2| |=2, 与 的夹角为 120,则| 2 |= 【解答】解:| |=2| |=2, 与 的夹角为 120, , ,| 2 |2= ,| 2 |= 故答案为: 14 (5 分)若双曲线 的实轴长是 10,则此双曲线的渐近线方程为 y= x 【解答】解:根据题意,双曲线 的实轴长是 1
19、0,即 2a=10,则 a=5,又由双曲线的焦点在 x 轴上且 b=1,则双曲线的渐近线方程为 y= x;故答案为:y= x15 (5 分)在ABC 中, sinA:sinB :sinC=2:3:4,则ABC 中最大边所对角的余弦值为 【解答】解:sinA:sinB:sinC=2:3:4,由正弦定理化简得:a:b:c=2 :3:4,分别设 a=2k,b=3k,c=4k,则最大角为 C,cosC= = = ,故答案为: 16 (5 分)已知函数 f( x)= ,则 f(log 26)+f( )= 6 【解答】解:函数 f(x )= ,设 h(x)= = ,g( x)= ,则 g( x)= = =
20、g(x ) ,h(x)+h(x)=g(x)+g (x)+ ,log26=log2 ,h(log 26)+h( )= ,( ) +( ) = ,f( log26)+f( ) =6故答案为:6三、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)已知 Sn 为等差数列a n的前 n 项和,且 a17=33,S 7=49(1)证明:a 1,a 5,a 41 成等比数列;(2)求数列a n3n的前 n 项和 Tn【解答】 (1)证明:设等差数列a n的首项为 a1,
21、公差为 d,由于 a17=33,S 7=49,则: ,解得:a 1=1,d=2,所以:a n=2n1则:a 1=1,a 5=9,a 41=81,即: =a1a41所以:a 1,a 5,a 41 成等比数列(2)解:由(1)得:a n3n=(2n 1)3 n,则: +(2n 1)3 n,则:3 +(2n 1)3 n+1得: (2n 1)3 n+1,整理得: 故数列的前 n 项和为:18 (12 分)为了了解甲、乙两个工厂生产的轮胎的宽度是否达标,分别从两厂随机各选取了 10 个轮胎,将每个轮胎的宽度(单位:mm)记录下来并绘制出如下的折线图:(1)分别计算甲、乙两厂提供的 10 个轮胎宽度的平均
22、值;(2)轮胎的宽度在194,196内,则称这个轮胎是标准轮胎试比较甲、乙两厂分别提供的 10 个轮胎中所有标准轮胎宽度的方差的大小,根据两厂的标准轮胎宽度的平均水平及其波动情况,判断这两个工厂哪个厂的轮胎相对更好?【解答】解:(1)甲厂这批轮胎宽度的平均值为:= (195+194+196 +193+194+197+196+195+193+197)=195(cm) ,乙厂这批轮胎宽度的平均值为:= (195+196+193 +192+195+194+195+192+195+193)=194(cm) (2)甲厂这批轮胎宽度都在194,196内的数据为195,194,196,194,196,195
23、,平均数为 = (195+194+196+194+196+195)=195,方差为: = (195195) 2+(194 195) 2+(196195) 2+(194 195)2+(196 195) 2+(195195) 2= ,乙厂这批轮胎宽度都在194,196内的数据为195,196,195,194,195,195,平均数为 = (195+196+195+194+195+195)=195,方差为: = (195195) 2+(196 195) 2+(195195) 2+(194 195)2+(195 195) 2+(195195) 2= ,两厂标准轮胎宽度的平均数相等,但乙厂的方差更小,乙
24、厂的轻裘肥马相对更好19 (12 分)如图,几何体 ABCA1DC1 由一个正三棱柱截去一个三棱锥而得,AB=4,AA 1=3 ,A 1D=1,AA 1平面 ABC,M 为 AB 的中点,E 为棱 AA1 上一点,且 EM平面 BC1D(1)若 N 在棱 BC 上,且 BN=2NC,证明:EN平面 BC1D;(2)过 A 作平面 BCE 的垂线,垂足为 O,确定 O 的位置(说明作法及理由) ,并求线段 OE 的长【解答】证明:(1)EM平面 BC1DEM平面 ABDA1,平面 ABDA1平面BC1D=BD,EMBD; 过 D 作 DH AB 于 H,连接 CH,则 CHC 1D,则 HM=
25、= ,HM:MB=CN:NB=1:2,MNCH,即 MNC 1D,EMMN=M平面 EMN 平面 BC1D,又EN平面 EMN,EN平面 BC1D,解:(2)在线段 AB 上取一点 F,使 BF=A1D=1,则 A1FBD,由(1)知EMBD,EMA 1FAE :AA 1=AM:AF=2:3AE= AA1=2 ,取 BC 的中点 G,连接 AG,EG,过 A 作 AOEG 于 O,则 AO平面 BCE,证明如下:由题意得:ABC 为等边三角形,则 AGBC,又由 AA1平面 ABC,BC平面 ABC,AA 1BC,又AGAA 1=A,AG,AA 1平面 AEG,BC 平面 AEG,又AO平面
26、AEG,BC AO,又EGBC=G,EG,BC平面 BCE,AO平面 BCE,由射影定理得:AE 2=OEEG,由 AG=2 ,EG=2 ,OE=20 (12 分)已知直线 l:y=2x2 与椭圆 : (m0)交于 A,B 两点(1)求 的离心率;(2)若以线段 AB 为直径的圆 C 经过坐标原点,求 的方程及圆 C 的标准方程【解答】解:(1)e= = = = = ,(2)由 可得 17x232x+164m2=0,设 A(x 1,y 1) ,B(x 2,y 2) ,则=32 268(164m 2)0,x 1+x2= ,x 1x2= ,由已知 =x1x2+4(x 11) (x 21)=5x 1
27、x2+4(x 1+x2)+4=0,即 5 4 +4=0,解得 m2=1 且满足0,故 的方程为 +y2=1,设圆 C 的圆心为( x0,y 0) ,则 x0= (x 1+x2)= ,y 0=2(x 01)= ,由 x1x2= = ,可得|AB|= = ,故圆 C 的方程为( xx0)+(yy 0)= ( ) 2,即(x )+(y+ )= 21 (12 分)已知函数 f( x)=(x 22x2)e x(1)求曲线 y=f(x)在点(0,f(0) )处的切线方程;(2)当 x0 时,f(x) 4x+a 恒成立,求 a 的最大值;(3)设 F(x)=xf(x)+ (2x x2)e x,若 F(x)在
28、t,t 的值域为(6 18) e ,0 ,求 t 的取值范围 (提示: 2.4,e 11.6)【解答】解:(1)f(x )=(x 24)e x,f(0)= 4,又 f(0)= 2,所求切线方程为 y+2=4x,即 y=4x2(2)当 x0 时,f(x) x34x+a,即 af(x) x3+4x 恒成立,设 g( x)=f(x) x3+4x(x0) ,g(x )=(x 24)e xx2+4=(x 24) (e x1) ,当 0x2 时,g(x ) 0,g (x )递减;当 x2 时,g(x)0,g(x)递增g (x) min=g(2)=2e 2+ ,a 2e2+ ,a 的最大值为 2e2+ (3
29、)F(x)=(x 33x2)e x,F(x )=(x 36x)e x,令 F( x)0,得 x 或 0x ;令 F( x)0,得 x 0 或 x 当 x= 时,f (x)取得极小值,当 x=0 时,f(x )取得极大值F( )=6( 3) ,F( )=(6 18) ,F( )F( )0令 F(x)=0 ,得 x=0 或 x=3 或 ,t ,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选修 4-4:坐标系与参数方程22 (10 分)在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线 C 的极坐标方程为 =2cos
30、(0 ) (1)在如图所示的平面直角坐标系中,画出曲线 C;(2)若直线 (t 为参数)与曲线 C 有公共点,求 m 的取值范围【解答】解:(1)曲线 C 的极坐标方程为 =2cos(0 ) , 2=2cos,x 2+y2=2x,化为标准形式是(x1) 2+y2=1,又 0 ,曲线 C 表示圆( x1) 2+y2=1 的 ,且 x1,y0;曲线 C 如图所示;(2)由直线 (t 为参数) ,得 y=x+m;当直线 y=x+m 过点(2, 0)时,求得 m=2;当直线 y=x+m 过点(1, 1)时,求得 m=0;由数形结合求得 m 的取值范围是 2,0 选修 4-5:不等式选讲(10 分)23已知函数 f(x )=|x3|(1)求不等式 f(x)+f (2x)f(12 )的解集;(2)若 x1=3x3x2,|x 32|4,证明:f(x 1)+f (x 2)12【解答】解:(1)由 f(x )+f(2x)f(12 )得|x3|+|2x3|9,故 或 或 ,解得:1x5故不等式的解集是(1, 5) ;(2)证明:x 1=3x3x2, x 1+x2=3x3,f( x1)+f( x2)=|x 13|+|x23|x 13+x23|=|3x36|=3|x32|,又|x 32|4,f( x1)+f( x2)12