哈尔滨市第六中学 2018 届高三第二次模拟考试
理科数学试卷
考试说明:本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分,
满分 150 分,考试时间 120 分钟.
(1)答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚;
(2)选择题必须使用 2B 铅笔填涂, 非选择题必须使用 0.5 毫米黑色字迹的签字笔书写, 字体
工整,
字迹清楚;
(3)请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在草稿纸、试题卷上答
题无效;
(4)保持卡面清洁,不得折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、刮纸刀.
第Ⅰ卷(选择题 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.已知复数 z 满足 3( 1)( ) 2i z i i (i 为虚数单位),则 z 的共轭复数为( )
A. 1i B.1 2i C.1 i D.1 2i
2.已知集合 A={x| 2( ) lg( 6)f x x x },B={x| ( )g x = x m },若 A B I ,则实数 m
的取
值范围是( )
A.(−∞,3) B.(−2,3) C.(−∞,−2) D.(3,+∞)
3.已知双曲线
2 2
2 2 1x y
a b
(a>0,b>0)的右顶点与抛物线 2y =8x 的焦点重合,且其离心率
e= 3
2
,
则该双曲线的方程为( )
A.
2 2
14 5
y x B.
2 2
15 4
x y C.
2 2
14 5
x y D.
2 2
15 4
y x
4.已知在各项均为正数的等比数列{ na }中, 1 3a a =16, 3a + 4a =24,则 5a =( )A.128 B.108 C.64 D.32
5.已知 是第四象限角,且 1sin cos 5
,则 tan 2
=( )
A. 1
3 B. 1
3
C. 1
2 D. 1
2
6.已知命题 p:存在 n R ,使得 ( )f x =
2 2n nnx 是幂函数,且在 (0, ) 上单调递增; 命题
q:
“ 2, 2 3x R x x ”的否定是“ 2, 2 3x R x x ”.则下列命题为真命题的是( )
A. p q B. p q C. p q D. p q
7.函数 ( )f x = 2
ln | |2 x
x
的图象大致为( )
A. B.
C. D.
8.如图所示的程序框图的思路源于数学史上一个著名数列“斐波那契数列”,
执行该程序,若输入 6n ,则输出C =( )
A.5 B.8
C.13 D. 21
9.从 , , , ,A B C D E 五名歌手中任选三人出席某义演活动,当三名歌手中有 A 和 B 时,
A 需排在 B 的前面出场(不一定相邻),则不同的出场方法有( )
A.51 种 B.45 种
C.42 种 D.36 种
10.已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的内切球的体积为( )A. 1
4
B. 3
4
C. 1
2
D. 3
2
11.正方形 ABCD的四个顶点都在椭圆
2 2
2 2 1x y
a b
上,若椭圆的焦点在
正方形的内部,则椭圆的离心率的取值范围是( )
A. 5 1(0, )2
B. 5 1( ,1)2
C. 3 1( ,1)2
D. 3 1(0, )2
12.已知 ( )f x 为函数 ( )f x 的导函数,且 ( )f x = 21
2 x − (0)f x+ (1)f 1xe ,
( )g x = ( )f x − 21
2 x x ,若方程
2
( )xg xa
−x=0 在(0,+∞)上有且仅有一个根,则实数 a
的取
值范围是( )
A. (0,1] B.(−∞,−1] C. (−∞,0)∪{1} D.[1,+∞)
第 II 卷(非选择题 共 90 分)
本卷包括必考题和选考题两部分.第 13 题~第 21 题为必考题,每个试题考生都必须作答,第
22 题、第 23 题为选考题,考生根据要求作答.
二、填空题(本大题共 4 小题,每题 5 分.)
13.一个煤气站有 5 个阀门控制对外输送煤气,使用这些阀门必须遵守以下操作规则:
(i)如果开启 1 号阀门,那么必须同时开启 2 号阀门并且关闭 5 号阀门;(ii)如果开启 2
号阀门或者 5 号阀门,那么要关闭 4 号阀门;(iii)不能同时关闭 3 号阀门和 4 号阀门.现
在要开启 1 号阀门,则同时开启的 2 个阀门是 .
14.若实数 x,y 满足约束条件 4
2
y x
y x
y k
,且 2 2x y 的最小值为 4 ,则 k = .15.若 9 2 9
0 1 2 9( 1) ( 1) ( 1)x a a x a x a x L ,则 7a 的值为 .
16.已知首项为 1
3
的数列{ na }的前 n 项和为 nS ,定义在[1,+∞)上恒不为零的函数 ( )f x ,对
任意
的 x,y∈R,都有 ( )f x · ( )f y = ( )f x y .若点(n, na )(n∈N*)在函数 ( )f x 的图象上,
且不
等式 2m + 2
3
m < nS 对任意的 n∈N*恒成立,则实数 m 的取值范围为______________
三、解答题 (本大题共 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.(本小题满分 12 分)在 ABC 中,角 , ,A B C 的对边分别为 , ,a b c ,
且满足 (2 )cos cosc b A a B .
(1)求角 A 的大小;
(2)若 D 为 BC 上一点,且满足 2 , 2 3BD DC AD
uuur uuur
, 3,b 求 a .
18.(本小题满分 12 分)如图 1,已知在梯形 ABCD中, / /AB CD , ,E F 分别为底 ,AB CD 上
的点,且 EF AB , 1 12,2 2EF EB FC EA FD ,沿 EF 将平面 AEFD 折起至平
面 AEFD 平面 EBCF ,如图 2 所示.
(1)求证:平面 ABD⊥平面 BDF;
(2)若二面角 B−AD−F 的大小为 60°,求 EA 的长度.
图图 1 图 2
19.(本小题满分 12 分)小张经营一个抽奖游戏。顾客花费 3 元钱可购买游戏机会。每次游戏
中,顾客从装有1个黑球, 3 个红球, 6 个白球的不透明的袋子中依次不放回地摸出 3 个
球(除颜色外其他都相同),根据摸出的球的颜色情况进行兑奖。顾客获得一等奖,二等
奖,三等奖,四等奖时分别可领取的奖金为 a 元,10元,5 元,1元。若经营者小张将顾
客摸出的3 个球的颜色情况分成以下类别: :1A 个黑球 2 个红球; :3B 个红球; :C 恰有
1个白球; :D 恰有 2 个
白球; :3E 个白球。且小张计划将五种类别按发生的机会从小到大的顺序分别对应中一
等奖,
中二等奖,中三等奖,中四等奖,不中奖五个层次。
(1)通过计算写出一至四等奖分别对应的类别(写出字母即可);
(2)已知顾客摸出的第一个球是红球的条件下,求他获得二等奖的概率;
(3)设顾客进行一次游戏时小张可获利 X 元,求变量 X 的分布列;若小张不打算在游戏
中亏
本,求 a 的最大值.
20.(本小题满分 12 分)已知椭圆 )0(1: 2
2
2
2
bab
y
a
xC ,过椭圆 C 的右焦点 F 任作一条直
线,交椭圆C 于 BA, 两点.过椭圆C 的中心任作一条直线,交椭圆C 于 NM, 两点.
(1)求证:直线 AM 与直线 AN 的斜率之积为定值.
(2)若 22a AB ON ,试探究直线 AB 与直线 MN 的倾斜角之间的关系.21.(本小题满分 12 分)已知 1 xf x x e
(1)当 0a 时,求函数 21( ) 2g x f x ax 的极值点.
(2)若 1x ,都有 ln 1f x x m x 成立,求 m 取值范围.
请从下面所给的 22、23 题中任选一题作答,如果多做,则按做的第一题计分.
22.(本小题满分 10 分)在极坐标系中,已知曲线 : cos( ) 14C ,过极点 O 作射线与曲
线C 交于点 Q ,在射线OQ上取一点 P ,使 2OP OQ .
(1)求点 P 轨迹 1C 的极坐标方程;
(2)以极点O 为直角坐标系原点,极轴为 x 轴的正半轴,建立直角坐标系 xOy ,若直线 : 3l y x 与(1)中的曲线 1C 相交于点 E (异于点O ),与曲线
2
21 2: ( )
1 2
2 2
x t
C t
y t
为参数 相交于点 F ,求 EF 的值.
23.(本小题满分 10 分)设 ( ) 1 1 ,( )f x x x x R
(1)求证: ( ) 2;f x
(2)若不等式 2 1 1( ) b bf x b
对任意非零实数b 恒成立,求 x 的取值范围.2018 届高三理科数学二模答案
一、 选择题:
BACDB CBBAD AC
二、 填空题:
三、简答题:
17.解:(1)在 中,由正弦定理得:
4 分
(2)在 中,由余弦定理得: 5 分
在 中,由余弦定理得: 7 分
在 中,由余弦定理得: 9 分
解得: 12 分
18.解:(1) ; ; ; ; ;
∵ ,
∴中一至四等奖分别对应的类别是 B,A,E,C. 5 分
(2)事件 为顾客摸出的第一个球是红球,事件 为顾客获得二等奖
8 分
(3)设顾客进行一次游戏经营者可盈利 元,则
X 3-a -7 -2 2 3
P1
0 分
,
12 分
19.(1)由题意知 EA FD,EB FC,所以 AB∥CD,即 A,B,C,
D 四点共面.由 EF=EB
FC=2,EF⊥AB,得 FB=BC=2 ,则 BC⊥FB,又翻折后平面 AEFD⊥平
面 EBCF,平面
AEFD∩平面 EBCF=EF,DF⊥EF,所以 DF⊥平面 EBCF,因而 BC⊥DF,又 DF∩FB=F,
所以 BC⊥平面 BDF,由于 BC 平面 BCD,则平面 BCD⊥平面 BDF,又平面 ABD 即平面 BCD
所以平面 ABD⊥平面 BDF.(6 分)
(2)以 F 为坐标原点,FE,FC,FD 所在的直线分别为 x,y,z 轴,建立如图所示的空间直角坐
标系,
则 F(0,0,0),B (2,2,0),设 EA=t(t>0),则 A (2,0,t),
D(0,0,2t),
=(0,2,−t), =(−2,0,t).(8 分)
设平面 ABD 的法向量为 m=(x,y,z),则
即 ,
取 x=t,则 y=t,z=2,所以 m=(t,t,2)为平面 ABD 的一个法向量.
又平面 FAD 的一个法向量为 n=(0,1,0),
则|cos|= = ,
所以 t= ,即 EA 的长度为 .(12 分)20.解:(1)证明:设 A(x0,y0),M(x1,y1),N(-x1,-y1),
由
2
00+
2
00=1,
2
11 +
2
11=1,两式相减,得
2
0
2
11+
2
0
2
11=0,即
2
0
2
1
2
0
2
1
2
1=-
b2
a2.
∵kAM=
y0-y1
x0-x1,kAN=
y0+y1
x0+x1,
∴kAM·kAN=-
b2
a2为定值. 4 分
(2)当弦 AB 所在直线的斜率不存在时,|AB|=
2b2
a ,
∴|MN|=2b,∴弦 MN 为椭圆的短轴,此时,MN∥AB. 5 分
当弦 AB,弦 MN 所在直线的斜率均存在时,
不妨设弦 AB 与弦 MN 所在直线的斜率分别为 k1,k2,A(x1,y1),B(x2,y2),
M(x3,y3),N(x4,y4),
则直线 AB,MN 的方程分别为 y=k1(x-c),y=k2x,
由
y=k1(x-c),
b2x2+a2y2-a2b2=0,
得(b2+a2k
2
1)x2-2a2k
2
1cx+a2c2k
2
1-a2b2=0,
∴x1+x2=
2
1
2
1
2
1,x1x2=
2
1
2
1
2
1,
∴|AB|=
2
1
2
1·|x1-x2|=
2
1
2
1·
=
2
1
2
1·
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
=
2
1
2
1·
2
1
2
1
2
)2=
2
1
2
1
2
1. 8 分
同理,联立
y=k2x,
b2x2+a2y2-a2b2=0,
得(b2+a2k
2
2)x2-a2b2=0,
∴x3+x4=0,x3x4=
2
2
2
2,
∴|MN|=
2
2
2
2·|x3-x4|=
2
2
2
2·=
2
2
2
2·
2
2
2
2=
2ab·
2
2
2
2
2
2. 10 分
∵a|AB|=2|ON|2 ∴ 2a|AB|=|MN|2, ∴2a·
2
1
2
1
2
1=4a2b2·
2
2
2
2
2
2,
即
2
1
2
1
2
1=
2
2
2
2
2
2,
即(a2-b2)k
2
1=(a2-b2)k
2
2.
∵a>b,∴k
2
1=k
2
2,∴k1=±k2,∴直线 AB 与直线 MN 的倾斜角相等或互补.
综上所述,直线 AB 与直线 MN 的倾斜角相等或互补. 12 分
21.(1)
令 得 或
①当 时, 当 在 上变化时,可得下表:
0 0
↗ 极小值 ↘ 极大值 ↗
所以由表可知,此时极大值点为 ,极小值点为
②同理当 时,极大值点为 ,极小值点为
③当 时, ,此时 在 上单调递增,既无极
大值点也无极小值点
(2)设
令
∴ 为增函数
取 , ,∴ 存 在 唯 一 使 , 即
, ,即 ,∴
为减函数
, ,即 ,∴ 为增函数
∴
∴对 有 成立
等价 于恒成立
即
所以
23.(1)f(x)=|x-1|+|x+1|=|1-x|+|x+1|≥|1-x+x+1|=2. 5 分
(2)令 g(b)= ,则 g(b)= ≤ =3,
∴f(x)≥3,即|x-1|+|x+1|≥3.
化简得 或 或
解得 x≤- 或 x≥ ,即为所求. 10 分