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绝密★启封前
2018江苏省高考压轴卷
数 学I
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1. 本试卷共4页,包含非选择题(第1题 ~ 第20题,共20题).本卷满分为160分,考试时间为120分钟。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
2. 答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
3.请认真核对监考员在答题上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。
4.作答试题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
5.如需改动,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分,请把答案填写在答题卡相应位置上
1.若集合A={﹣1,0,1,2},B={x|x+1>0},则A∩B= .
2.若复数z满足z(1﹣i)=2i(i是虚数单位),是z的共轭复数,则= .
3.某学校对高二年级期中考试数学成绩进行分析,随机抽取了分数在[100,150]的1000名学生的成绩,并根据这1000名学生的成绩画出频率分布直方图(如图所示),则成绩在[120,130)内的学生共有 人.
4.如图,该程序运行后输出的结果为 .
5.将函数y=3sin(2x﹣)的图象向左平移个单位后,所在图象对应的函数解析式为 .
6.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=AD=3cm,AA1=2cm,则三棱锥A﹣B1D1D的体积为 cm3.
7.如图,在一个面积为8的矩形中随机撒一粒黄豆,若黄豆落到阴影部分的概率为,则阴影部分的面积为 .
8.已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左、右端点分别为A、B两点,点C(0, b),若线段AC的垂直平分线过点B,则双曲线的离心率为 .
9.设公比不为1的等比数列{an}满足a1a2a3=﹣,且a2,a4,a3成等差数列,则数列{an}的前4项和为 .
10.设定义在R上的偶函数f(x)在区间(﹣∞,0]上单调递减,若f(1﹣m)<f(m),则实数m的取值范围是 .
11.已知函数f(x)=,若a、b、c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则a+b+c的取值范围是 .
12.如图,在△ABC中,已知=,P是BN上一点,若=m+,则实数m的值是 .
13.已知非零向量,满足||=||=|+|,则与2-夹角的余弦值为 .
14.已知函数f(x)=,若函数f(x)的图象与直线y=x有三个不同的公共点,则实数a的取值集合为 .
15.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AB = AC,点E,F分别在棱BB1 ,CC1上(均异
于端点),且∠ABE=∠ACF,AE⊥BB1,AF⊥CC1.
求证:(1)平面AEF⊥平面BB1C1C;
(2)BC // 平面AEF.
A
A1
B1
C1
B
C
F
E
(第16题)
16.在△ABC中,角的对边分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)若, △ABC的面积为,求该三角形的周长.
17.已知中心在坐标原点的椭圆C,F1,F2 分别为椭圆的左、右焦点,长轴长为6,离心率为
(1)求椭圆C 的标准方程;
(2)已知点P在椭圆C 上,且PF1=4,求点P到右准线的距离.
18.如图,四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,四边形ABCD为直角梯形,AD∥BC,∠BAD=∠CBA=90°,PA=AB=BC=1,AD=2,E,F,G分别为BC,PD,PC的中点.
(1)求EF与DG所成角的余弦值;
(2)若M为EF上一点,N为DG上一点,是否存在MN,使得MN⊥平面PBC?若存在,求出点M,N的坐标;若不存在,请说明理由.
19.设等比数列a1,a2,a3,a4的公比为q,等差数列b1,b2,b3,b4的公差为d,且.
记(i = 1,2,3,4).
(1)求证:数列不是等差数列;
(2)设,.若数列是等比数列,求b2关于d的函数关系式及其定义域;
(3)数列能否为等比数列?并说明理由.
20.(16分)已知f(x)=x2+mx+1(m∈R),g(x)=ex.
(1)当x∈[0,2]时,F(x)=f(x)﹣g(x)为增函数,求实数m的取值范围;
(2)若m∈(﹣1,0),设函数 G(x)=,H(x)= ﹣x+,求证:对任意x1,x2∈[1,1﹣m],G(x1)<H(x2)恒成立.
数学II(附加题)
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1. 本试卷共2页,均为非选择题(第21题 ~ 第23题)。本卷满分为40分,考试时间为30分钟。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
2. 答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
3.请认真核对监考员在答题上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。
4.作答试题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
5.如需改动,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗
21.【选做题】本题包括A、B、C、D四小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答。若多做,则按作答的前两小题评分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
21.【几何选讲】如图,AB是⊙O的直径,C,F为⊙O上的点,CA是∠BAF的角平分线,过点C作CD⊥AF交AF的延长线于D点,CM⊥AB,垂足为点M.
(1)求证:DC是⊙O的切线;
(2)求证:AM•MB=DF•DA.
22.【矩阵与变换】已知变换T将平面上的点(1,),(0,1)分别变换为点 (,﹣2),(﹣,4).设变换T对应的矩阵为M.
(1)求矩阵M;
(2)求矩阵M的特征值.
23.【参数方程与极坐标】在直角坐标系xOy中,直线的参数方程为(其中t为参数),在以原点O为极点,以x轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为.
(1)求直线的普通方程及曲线的直角坐标方程;
(2)设是曲线上的一动点,的中点为,求点到直线的最小值.
KS5U2018江苏高考压轴卷数学
试卷答案及解析
1.【KS5U答案】{0,1,2}
【KS5U解析】∵集合A={﹣1,0,1,2},
B={x|x+1>0}={x|x>﹣1},
∴A∩B={0,1,2}.
故答案为:{0,1,2}.
2.【KS5U答案】﹣1﹣i
【KS5U解析】∵z(1﹣i)=2i,
∴,
∴.
故答案为:﹣1﹣i.
3.【KS5U答案】300
【KS5U解析】根据频率和为1,得成绩在[120,130)内的频率为
1﹣(0.010+0.020+0.025+0.015)×10=0.3,
所以成绩在[120,130)内的学生共有
1000×0.3=300.
故答案为:300.
4.【KS5U答案】45
【KS5U解析】
【考点】循环结构.
经过分析,本题为当型循环结构,执行如下:
S=0 A=1
S=3 A=2
S=6 A=3
S=10 A=4
S=15 A=5
S=21 A=6
S=28 A=7
S=36 A=8
S=45 A=9
当S=45不满足循环条件,跳出.
故答案为:45.
5.【KS5U答案】y=3sin(2x+)
【KS5U解析】
把函数y=3sin(2x﹣)的图象向左平移个单位,
所得图象的解析式是y=3sin[2(x+)﹣]=3sin(2x+),
故答案为:y=3sin(2x+).
6.【KS5U答案】3
【KS5U解析】
长方体ABCD﹣A1B1C1D1中的底面ABCD是正方形.
连接AC交BD于O,
则AC⊥BD,又D1D⊥BD,
所以AC⊥面B1D1D,
AO为A到面B1D1D的垂线段,AO=.
又S△B1D1D=
所以所求的体积V=cm3.
故答案为:3
7.【KS5U答案】2
【KS5U解析】
设阴影部分的面积为x,
由概率的几何概型知,则=,
解得x=2.
故答案为:2.
8.【KS5U答案】
【KS5U解析】
由线段AC的垂直平分线过点B,结合对称性可得△ABC为等边三角形,
则b=•2a,
即b=a,
c===a,
则e==,
故答案为:.
9.【KS5U答案】
【KS5U解析】
设等比数列{an}的公比为q,∵a2,a4,a3成等差数列,
∴2a4=a2+a3,
∴=a2+a2q,化为:2q2﹣q﹣1=0,q≠1,解得q=﹣.
∵,∴ =﹣,解得a1=1.
则数列{an}的前4项和==.
故答案为:.
10.【KS5U答案】(,+∞)
【KS5U解析】
根据题意,函数f(x)为偶函数且在区间(﹣∞,0]上单调递减,
则函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,
若f(1﹣m)<f(m),由函数为偶函数,可得f(|1﹣m|)<f(|m|),
又由函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,
则|1﹣m|<|m|,
解可得:m>;
则实数m的取值范围为:(,+∞);
故答案为:(,+∞).
11.【KS5U答案】(25,34)
【KS5U解析】作出函数f(x)的图象如图,
不妨设a<b<c,则:b+c=2×12=24,
a∈(1,10)
则a+b+c=24+a∈(25,34),
故答案为:(25,34).
12.【KS5U答案】
【KS5U解析】∵B,P,N三点共线,
∴存在实数λ使得=λ+(1﹣λ)=λ+,
又,
∴,解得m=.
故答案为:.
13.【KS5U答案】
【KS5U解析】非零向量满足,不妨设=1,
设与夹角为θ,如图所示:
设=, =, =+,则OA=0B=0C=1,设=2=2,则=2﹣,
∠ODA即为θ,△OAC和△OBC都是边长等于3的等边三角形.
利用余弦定理可得BD==,
cosθ==,
故答案为:.
14.【KS5U答案】[﹣20,﹣16]
因为y=sinx (x<1)与y=x无交点,故只需函数f(x)=x3﹣9x2+25x+a(x≥1)的图象与直线y=x有三个不同的公共点即可,
令g(x)=x3﹣9x2+24x+a(x≥1),
g′(x)=3x2﹣18x+24=3(x2﹣6x+8)=2(x﹣2)(x﹣4),
当x∈(1,2),(4,+∞)时g(x)单调递增,当x∈(2,4)时g(x)单调递减,
依题意只需g(x)=x3﹣9x2+24x+a(x≥1)与x轴有3个交点即可,
及g(1)=16+a≤0,g(2)=20+a≥0,∴﹣20≤a≤﹣16.
故答案为[﹣20,﹣16]
15.【KS5U解析】
证明:(1)在三棱柱ABC-A1B1C1中,BB1 // CC1.
因为AF⊥CC1,所以AF⊥BB1. …… 2分
又AE⊥BB1,AEAF,AE,AF平面AEF,
所以BB1⊥平面AEF. …… 5分
又因为BB1平面BB1C1C,所以平面AEF⊥平面BB1C1C. …… 7分
(2)因为AE⊥BB1,AF⊥CC1,∠ABE=∠ACF,AB = AC,
所以△AEB ≌△AFC.
所以BE = CF. …… 9分
又由(1)知,BE // CF.
所以四边形BEFC是平行四边形.
从而BC // EF. …… 11分
又BC平面AEF,EF平面AEF,
所以BC // 平面AEF. …… 14分
16.【KS5U解析】
(1)在△ABC中,由正弦定理知
又因为
所以,即 ……………… 4分
∵,∴
∴ ……………… 6分
∵ ∴ ……………… 8分
(2)∵ ∴ ……………… 10分
又
∴ ∴
∴周长为6. ……………… 14分
17.【KS5U解析】
(1)根据题意:,解得,
∴b2=a2﹣c2=4,
∴椭圆C的标准方程为;
(2)由椭圆的定义得:PF1+PF2=6,可得PF2=2,
设点P到右准线的距离为d,根据第二定义,得,
解得:.
18.【KS5U解析】
(1)以A为坐标原点,AB为x轴,AD为y轴,AP为z轴,建立空间直角坐标系,
则A(0,0,0),B(1,0,0),C(1,1,0),D(0,2,0),P(0,0,1),
∵E、F、G分别为BC、PD、PC的中点,
∴,F(0,1,),
G(),
∴=(﹣1,),
=(),
设EF与DG所成角为θ,
则cosθ==.
∴EF与DG所成角的余弦值为.
(2)设平面PBC的法向量为=(x,y,z),
∵=(0,1,0),=(1,0,﹣1),
∴,取x=1,得=(1,0,1),
M为EF上一点,N为DG上一点,
若存在MN,使得MN⊥平面PBC,则∥,
设M(),N(x2,y2,z2),则,①
∵点M,N分别是线段EF与DG上的点,
∴,
∵=(),=(x2,y2﹣2,z2),
∴,且,②
把②代入①,得,解得,
∴M(),N().
【点评】本题考查异面直线所成角的求法,考查满足条件的点的坐标的求法,是中档题,解题时要 认真审题,注意向量法的合理运用.
19.【KS5U解析】
(1)假设数列是等差数列,
则,即.
因为是等差数列,所以.从而. …… 2分
又因为是等比数列,所以.
所以,这与矛盾,从而假设不成立.
所以数列不是等差数列. …… 4分
(2)因为,,所以.
因为,所以,即,…… 6分
由,得,所以且.
又,所以,定义域为.…… 8分
(3)方法一:
设c1,c2,c3,c4成等比数列,其公比为q1,
则 …… 10分
将①+③-2×②得,
将②+④-2×③得, …… 12分
因为,,由⑤得,.
由⑤⑥得,从而. …… 14分
代入①得.
再代入②,得,与矛盾.
所以c1,c2,c3,c4不成等比数列. …… 16分
方法二:
假设数列是等比数列,则. …… 10分
所以,即.
两边同时减1得,. …… 12分
因为等比数列a1,a2,a3,a4的公比为q,所以.
又,所以,即. …… 14分
这与且矛盾,所以假设不成立.
所以数列不能为等比数列. …… 16分
20.【KS5U解析】
(1)∵F(x)=x2+mx+1﹣ex,
∴F′(x)=2x+m﹣ex,
∵x∈[0,2]时,F(x)是增函数,
∴F′(x)≥0即2x+m﹣ex≥0在[0,2]上恒成立,
即m≥ex﹣2x在[0,2]恒成立,
令h(x)=ex﹣2x,x∈[0,2],
则h′(x)=ex﹣2,令h′(x)=0,解得:x=ln2,
∴h(x)在[0,ln2]递减,在[ln2,2]递增,
∵h(0)=1,h(2)=e2﹣4>1,
∴h(x)max=h(2)=e2﹣4;
(2)G(x)=,
则G′(x)=﹣,
对任意x1,x2∈[1,1﹣m],G(x1)<H(x2)恒成立,
即证G(x)max≤H(x)min,
∵x∈[1,1﹣m],
∴G(x)在[1,1﹣m]递增,
G(x)max=G(1﹣m)=,
∵H(x)在[1,1﹣m]递减,
H(x)min=H(1﹣m)=﹣(1﹣m)+,
要证G(x)max≤H(x)min,
即证≤﹣(1﹣m)+,
即证4(2﹣m)≤e1﹣m[5﹣(1﹣m)],
令1﹣m=t,则t∈(1,2),
设r(x)=ex(5﹣x)﹣4(x+1),x∈[1,2],
即r(x)=5ex﹣xex﹣4x﹣4,
r′(x)=(4﹣x)ex﹣4≥2ex﹣4>0,
∴r(x)在[1,2]递增,
∵r(1)=4e﹣8>0,
∴ex(5﹣x)≥4(x+1),
从而有﹣(1﹣m)+≥,
即当x∈[1,1﹣m],G(x1)<H(x2)恒成立.
21.【KS5U解析】证明:(1)连接OC,∵OA=OC
∴∠OAC=∠OCA,
∵CA是∠BAF的角平分线,
∴∠OAC=∠FAC
∴∠FAC=∠OCA,
∴OC∥AD.…
∵CD⊥AF,
∴CD⊥OC,即DC是⊙O的切线.…
(2)连接BC,在Rt△ACB中,CM⊥AB,∴CM2=AM•MB.
又∵DC是⊙O的切线,∴DC2=DF•DA.
∵∠MAC=∠DAC,∠D=∠AMC,AC=AC
∴△AMC≌△ADC,∴DC=CM,
∴AM•MB=DF•DA…
22.【KS5U解析】
(1)设M=,则=,
=,
即为,即a=3,b=﹣,c=﹣4,d=4,
则M=;
(2)设矩阵M的特征多项式为f(λ),
可得f(λ)==(λ﹣3)(λ﹣4)﹣6=λ2﹣7λ+6,
令f(λ)=0,可得λ=1或λ=6.
23.【KS5U解析】
(1)由得的普通方程.
又由,得,
所以,曲线的直角坐标方程为,即. 4分
(2)设,,则,
由于P是的中点,则,所以,
得点的轨迹方程为,轨迹为以为圆心,1为半径的圆.
圆心到直线的距离.
所以点到直线的最小值为. 10分