高考理科数学江苏卷含答案与解析.docx
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高考理科数学江苏卷含答案与解析
_
__
生 __
考 __3.已知 5 位裁判给某运动员打出的分数的茎叶图如图所示,那么这 5 位裁判打出的分数
__
_ _
_ _
_ _
_ _4.一个算法的伪代码如图所示,执行此算法,最后输出的 S 的值为.
_ _
_ _
名 __
姓 _
_
_
__
__
__
_题
校
学
-------------
绝
在
--------------------
本试卷共 160 分.考试时长 120 分钟.
参考公式:
此
一、填空题:
本大题共 14 小题,每小题 5 分,共计 70 分.
1.已知集合 A = {0,1,2,8}, B = {-1,1,6,8} ,那么 A B = .
2.若复
的平均数为 .
--------------------
--------------------
x2 y 2
8.在平面直角坐标系 xOy 中,若双曲线
渐近线的距离为 3 .
9.函数 f ( x) 满足 f ( x + 4) = f ( x)( x ∈ R) ,且在区间 (-2,2] 上,
⎧
则 f ( f (15)) 的值为 .
1
⎪⎩ 2
10.如图所示,正方体的棱长为 2,以其所有面的中心为顶点的多面体的体积为 .
11.若函数 f ( x) = 2 x3 - ax2 + 1(a ∈ R) 在 (0, +∞) 内有且只有一个零点 ,则 f ( x) 在 [-1,1]
上的最大值与最小值的和为 .
12.在平面直角坐标系 xOy 中, A 为直线 l :
y = 2x 上在第一象限内的点 ,点 B(5,0) ,以
AB 为 直 径 的 圆 C 与 直 线 l 交 于 另 一 点 D . 若 AB CD = 0 , 则 点 A 的 横 坐 标
为 .
13.在 △ABC 中,角 A , B , C 所对应的边分别为 a , b , c , ∠ABC = 120 , ∠ABC 的平分
线交 AC 于点 D ,且 BD = 1 ,则 4a + c 的最小值为 .
14.已知集合 A = {x x = 2n - 1,n ∈ N*} , B = {x x = 2n , n ∈ N*} .将 A B 的所有元素从小
业
毕
5.函数 f ( x ) = log x - 1 的定义域为 .
2
6.某兴趣小组有 2 名男生和 3 名女生,现从中任选 2 名学生去参加活动,则恰好选中 2 名
无 女生的概率为 .
--------------------
π
π
2 < ϕ < 2 ) 的 图 象 关 于 直 线 x =
3 对称 , 则 ϕ 的值
到大依次排列构成一个数列 {a } ,记 S 为数列 {a } 的前 n 项和,则使得 S >12a
n n n n n+1
立的 n 的最小值为 .
成
是.
效
数学试卷 第 1 页(共 26 页)
数学试卷 第 2 页(共 26 页)
二、解答题:
本大题共 6 小题,共计 90 分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步
骤.
15.(本小题满分 14 分)
在平行六面体 ABCD - A B C D 中, AA = AB , AB ⊥ B C .
11111111
求证:
(Ⅰ) AB ∥ 平面 A B C ;
11
16.(本小题满分 14 分)
已知 α , β 为锐角, tanα =
(Ⅰ)求 cos2 α 的值;
(Ⅱ)求 tan(α - β ) 的值.
4
3
5
5
(Ⅱ)平面 ABB A ⊥ 平面 A BC .
111
数学试卷第 3 页(共 26 页)数学试卷第 4 页(共 26 页)
_
__
__(Ⅰ)用θ 分别表示矩形 ABCD 和 △CDP的面积,并确定 sin θ 的取值范围;
_此
号
生 __
考 __
_
__ _
__
_ _
_ _
_
__
_
_
_
校
学
业
毕
-------------.(本小题满分 14 分)
----------------
在 点)和线段 MN 构成,已知圆 O 的半径为 40 米,点 P 到 MN 的距离为 50 米.现规划在
--------------------农田上修建两个温室大棚 ,大棚Ⅰ内的地块形状为矩形 ABCD ,大棚Ⅱ内的地块
_ 成的角为θ .
-------------------- )若大棚Ⅰ内种植甲种蔬菜,大棚Ⅱ内种植乙种蔬菜,且甲、乙两种蔬菜的单位面
卷
--------------------
_ 上
--------------------
_ --------------------
题
--------------------
18.(本小题满分 16 分)
1
圆 O 的直径为 F F .
1 2
(Ⅰ)求椭圆 C 及圆 O 的方程;
(Ⅱ)设直线 l 与圆 O 相切于第一象限内的点 P .
①若直线 l 与椭圆 C 有且只有一个公共点,求点 P 的坐标;
②直线 l 与椭圆 C 交于 A , B 两点.若 △OAB的面积为 2 6
1 2
无
--------------------
数学试卷第 5 页(共 26 页)
数学试卷 第 6 页(共 26 页)
效
19.(本小题满分 16 分)
记 f '( x) , g '( x) 分 别 为 函 数 f ( x) , g ( x) 的 导 函 数 . 若 存 在 x ∈ R , 满 足
0
f ( x ) = g ( x ) 且 f '( x ) = g '( x ) ,则称 x 为函数 f ( x) 与 g ( x) 的一个“ S 点”.
00000
20.(本小题满分 16 分)
设 {a } 是首项为 a ,公差为 d 的等差数列, {b } 是首项 b ,公比为 q 的等比数列.
n 1 n 1
(Ⅰ)设 a = 0 , b = 1 , q = 2 若 | a - b | ≤b 对 n = 1,2,3,4 均成立,求 d 的取值范围;
1 1 n n 1
(Ⅰ)证明:
函数 f ( x) = x 与 g ( x) = x2 + 2x - 2 不存在“ S 点”;
11nn1
(Ⅱ)若函数 f ( x) = ax2 - 1 与 g ( x) = ln x 存在“ S 点”,求实数 a 的值;n = 2,3,…,m + 1均成立,并求 d 的取值范围(用 b , m , q 表示).
1
(Ⅲ)已知函数 f ( x) = - x2 + a , g ( x) =
bex
数 f ( x) 与 g ( x) 在区间 (0, +∞) 内存在“ S 点”,并说明理由.
数学试卷第 7 页(共 26 页)数学试卷第 8 页(共 26 页)
-------------
数学Ⅱ(附加题)
----------------C.[选修 4—4:
坐标系与参数方程](本小题满分 10 分)
在π
--------------------
...........
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。
_此的直径, P 为 AB 延长线上一点,过点 P 作圆 O 的切线,切点为 C ,若 PC = 2 3 ,
_--------------------
__求 BC 的长.
__
__
_
生 _卷
考 _--------------------
_
_ _
_ _
__
_上
_ _--------------------
_ _
_ _
_
_
__--------------------选修 4—2:
矩阵与变换](本小题满分 10 分)
__
__
校(Ⅱ)若点 P 在矩阵 A 对应的变换作用下得到点 P(31) 求点 P 的坐标。
业
毕
A.[选修 4—1:
几何证明选讲](本小题满分 10 分)如图,圆 O 的半径为 2, AB 为圆 O
(I)求 A 的逆矩阵 A-1 ;
D.[选修 4-5:
不等式选讲](本小题满分 10 分)
若 x,y,z 为实数,且 x + 2 y + 2z = 6 ,求 x2 + y2 + z 2 的最小值.
无
--------------------
数学试卷第 9 页(共 26 页)
数学试卷 第 10 页(共 26 页)
效
【必做题】第 22 题、第 23 题,每题 10 分,共计 20 分.解答时应写出文字说明、证明过
程或演算步骤.
22.(本小题满分 10 分)如图,在正三棱柱 ABC - A B C 中, AB = AA = 2 ,点 P,Q 分别
1111
为 A B , BC 的中点.
11
(I)求异面直线 BP 与 AC 所成角的余弦值;
1
(Ⅱ)求直线 CC ,与平面 AQC 所成角的正弦值.
11
23.(本小题满分 10 分)
设 n ∈ N*,对 1,2,…, n 的一个排列 i i i ,如果当 s < t 时,有 i > i ,则称(i ,i )是
1 2 n s t s t
排列 i i i 的一个逆序 ,排列 i i i 的所有逆序的总个数称为其逆序数 .例如:
对
1 2 n 1 2 n
n
为1,2, ,n 的所有排列中逆序数为 k 的全部排列的个数。
(I)求 f
(2), f
(2) 的值;
3 4
(Ⅱ)求 f
(2)n ≥ 5) 的表达式(用 n 表示)。
n
数学试卷第 11 页(共 26 页)数学试卷第 12 页(共 26 页)
江苏省 2018 年普通高等学校招生全国统一考试
数学答案解析
一、填空题
1.【答案】{1,8}
【解析】观察两个集合即可求解。
【考点】集合的交集运算
2.【答案】2
【解析】 i (a + bi) = ai + bi2 = ai - b = 1 + 2i ,故 a = 2,b = -1, z = 2 - i .
【考点】复数的运算
3.【答案】90
【解析】 89 + 89 + 90 + 91 + 91
【考点】茎叶图,数据的平均数
4.【答案】8
⎧ I = 1
【解析】代入程序前 ⎨
⎩
6.【答案】 3
10
【解析】假设 3 名女生为 a, b, c ,男生为 d , e ,恰好选中 2 名女生的情况有:
选 a 和 b ,a
和 c , b 和 c 三种。
总情况有 a 和 b , a 和 c , a 和 d , a 和 e , b 和 c , b 和 d , b 和 e , c 和 d , c 和 e ,
d 和 e 这10 种,两者相比即为答案 3
10
【考点】古典概型
7.【答案】:
- π
6
π
2 +kπ
2π π π
3 代入得 3 + ϕ = 2 + kπ ,ϕ = - 6 + kπ
π π
2 < ϕ < 2 ,所以 k = 0,ϕ = - 6 .
【考点】正弦函数的图像和性质
8.【答案】2
⎧ I = 3
第一次代入后 ⎨
⎩S = 2
,符合 I < 6 ,继续代入;
【解析】由题意画图可知,渐近线 y = b
⎧ I = 5
第二次代入后 ⎨
⎩ S = 4
⎧ I = 7
第三次代入后 ⎨
⎩ S = 8
故最后输出 S 的值为 8 .
c
a a = 2 .
【考点】双曲线的几何性质
9.【答案】 2
2
【解析】因为 f ( x + 4) = f ( x) ,函数的周期为 4 ,
所以 f (15) = f (-1), f (-1) = -1 + 1
1
2
【考点】伪代码
5.【答案】 [2, +∞)
⎛ 1 ⎫ π 2
⎝ 2 ⎭ 4 = 2 .
【考点】分段函数,函数的性质,函数值的求解
10.【答案】 4
3
【解析】平面 ABCD 将多面体分成了两个以 2 为底面边长,高为1的正四棱锥,
1
3 3 .
2
⎩x > 0
,解之得 x≥2 ,即 [2, +∞) .
【考点】函数的定义域,对数函数
数学试卷第 13 页(共 26 页)
数学试卷 第 14 页(共 26 页)
【考点】空间几何体的结构,体积的计算
11.【答案】 -3
【解析】 f ( x) = 2x3 - ax2 + 1 ⇒ a = 2x + 1
x2
令 g ( x) = 2x + 1 , g ' ( x) = 2 - 2 > 0 ⇒ 2x3 - 3x2 + 1
x2x3
在 (0,1) 上单调递减,在 (1,+∞) 上单调递增
∵有唯一零点∴ a = g
(1)= 2 + 1 = 3 ⇒ f ( x) = 2x3 - 3x2 + 1
求导可知在 [-1,1]上, f ( x)= f (-1) = -4, f ( x)= f (0) = 1
minmax
∴ f ( x)+ f ( x)= -3
minmax
【考点】函数零点,导数在函数性质中的应用
12.【答案】3
【解析】∵ AB为直径∴ AD ⊥ BD
∴ BD即 B 到直线 l 的距离。
BD = 0 - 2 ⨯ 5
∵ CD = AC = BC = r ,又 CD ⊥ AB
∴ AB = 2BC = 2 10
设 A(a,2 a)
AB = (a - 5)2 + 4a2 = 2 10 ⇒ a = 1或 3 (舍去).
【考点】直线方程,圆的方程以及直线与圆的位置关系
13.【答案】9
11
22 a sin60 ︒ + 2 c sin60 ︒
化简得 a + c = ac ⇒ c =a
1
a - 1 + 1 = 4(a - 1) + (a - 1) + 5
≥2 4(a - -1) ⋅1
3
a - 1 ,即 a = 2 , c = 3 时取等号。
【考点】三点共线,基本不等式的应用
14.【答案】27
【解析】 B = {2,4,8,16,32,64,128 ⋅⋅⋅} 与 A相比,元素间隔大。
所以从S 中加了几个 B 中
n
元素考虑。
1个:
n = 1 + 1 = 2, S = 3,12a = 24
23
2 个:
n = 2 + 2 = 4, S = 10,12a = 60
45
3 个:
n = 4 + 3 = 7, S = 30,12a = 108
78
4 个:
n = 8 + 4 = 12, S = 94,12a = 204
1213
数学试卷第 15 页(共 26 页)
5 个:
n = 16 + 5 = 21,S = 318,12a = 396
21 22
6 个:
n = 32 + 6 = 38, S = 1150,12a = 780
38 39
发现 21≤n≤38 时 S = 12a
n
S = 687,12a = 612 ,所以所求 n 应在 22 ~ 29之间.
30 31
S = 462,12a = 492 ,所以所求 n 应在 25 ~ 29 之间.
25 26
S = 546,12a = 540 ,所以所求 n 应在 25 ~ 27 之间.
27 28
a = 503,12a = 516.
26 27
∵ S > 12a ,而 a < 12a ,所以答案为 27 .
27 28 26 27
【考点】等差数列,等比数列
二、解答题
15.【答案】(Ⅰ)∵平行六面体 ABCD - A B C D
1 1 1 1
∴面 ABCD / / 面 A B C D
1 1 1 1
∵ AB ⊂ 面 ABCD
∴ AB / / 面 A B C D
1 1 1 1
又面 ABA B 面 A B C D = A B
1 1 1 1 1 1 1 1
且 AB ⊂ 面 ABA B
1 1
∴ AB / / A B
1 1
又 A B ⊂ 面 A B C, AB ⊄ 面 A B C
1 1 1 1 1 1
∴ AB / / 面 A B C
1 1
(Ⅱ)由1 可知:
BC / / B C
1 1
∵ AB ⊥ B C
1 1 1
∴ AB ⊥ BC
1
∵平行六面体 ABCD - A B C D
1 1 1 1
∴ AB = A B
1 1
又由1得 AB / / A B
1 1
∴四边形 ABB A 为平行四边形
1 1
∵ AA = AB
1 1
∴平行四边形 ABB A 为菱形
1 1
∴ AB ⊥ A B
1 1
又 A B BC = C
1
∴ AB ⊥ 面 A BC
1 1
∵ AB ⊂ 面 ABB A
1 1 1
∴面 ABB A ⊥ 面 A BC
1 1 1
【考点】空间直线与平面平行、垂直的正面
16.【答案】(Ⅰ)方法一:
sin α 4
3 ∴ cosα = 3
又 sin 2 α + cos2 α = 1
数学试卷 第 16 页(共 26 页)
9
25 ,cos 2 α = 25
∴ cos2α = cos2 α - sin2 α = - 7
25
- 7
⎛ 7 ⎫ =-
⎝ 25 ⎭
2
11
方法二:
cos2α = cos2 α + sin 2 α
1 - tan2 α
cos2 α + sin 2 α = 1 + tan2 α
⎛ 4 ⎫2
=⎝ 3 ⎭ =- 7
25
⎝ 3 ⎭
(Ⅱ)方法一:
ππ24
25 ,α 为锐角 ⇒ 4 < α < 2 ⇒ sin 2α > 0 ⇒ sin 2α = 25
π
5 ,α , β 均为锐角, 2 < α + β < π
∴ sin(α + β ) = 2 5
5
∴ cos(α - β ) = cos(2α - (α + β )) = cos2α cos(α - β ) + sin 2α sin(α + β ) = 11 5
25
∴ sin(α - β ) = sin(2α - (α + β )) = sin 2α cos(α + β ) - cos2α sin(α + β ) = - 2 5
25
2
cos(α - β ) =- 11
方法二:
∵ α 为锐角 cos2α = - 7
∴ sin 2α = 1 - cos2 2α = 24
25
∴ tan 2α = - 24
7
【考点】同角三角函数的基本关系以及三角恒等变换
17.【答案】(Ⅰ)过 N 作 MN 垂直于交圆弧 MPN 于,设 PO 交 CD 于 H
BC = 40sinθ + 10, AB = 2 ⨯ 40cosθ = 80cosθ , PH = 40 - 40sin θ
S
1 1
∆CDP
当 C 点落在劣弧 MN 上时, AB > MN ,与题意矛盾。
所以点 C 只能落在劣弧上.
1
4
(Ⅱ)设甲种蔬菜年产值为 4k (k > 0) ,则乙种蔬菜年产值为 3k ,设总年产值为 y
则 y = 4k S = 8000(sinθ cos θ + cos θ)
△CDP
设 f (θ ) = sinθ cosθ + cosθ , f '(θ ) = cos2 θ - sin2 θ - sinθ = -2sin 2 θ - sinθ + 1
1 ⎛ π ⎫
0 0
⎪ ⎪
⎝
f '(θ ) + 0 -
f (θ ) 单调递增 极大值 单调递减
单调递增 极大值 单调递减
答:
当 θ = π
【考点】三角函数、导数在实际问题中的应用
x2
18.【答案】(Ⅰ)
(Ⅱ)① ( 2,1) ② y = - 5x + 3 2
∵ α , β 为锐角∴ α + β ∈ (0,π ) 又∵ cos(α + β ) = -5
5
∴ sin(α + β ) = 2 5
5
∴ tan(α + β ) = -2
∴ tan(α - β ) = tan(2α - (α + β )) = tan 2α - tan(α + β )
1 + tan 2α tan(α + β )
⎧ c2 = a2 - b2 = 3
⎪
⎛ 1 ⎫
2
解得 a2 = 4 , b2 = 1
即椭圆标准方程为 x2
(Ⅱ)设 P(m, n) ,则 m2 + n2 = 3
2
= 1
数学试卷第 17 页(共 26 页)
数学试卷 第 18 页(共 26 页)
显然 l 斜率存在,设, l :
y = kx + p, k = n
OP
m
n + p
3
n = n
3
n x + n 与椭圆方程联立
得 (4 m 2 + n2 ) y 2 - -6ny + 9 - 4m 2 = 0
①与椭圆相切,则 ∆ = 0 ,即 36n2 - 4(4 m 2 + n2 )(9 - 4 - 4m 2 ) = 0
⎧m2 = 0⎧m2 = 2
将 m2 + n2 = 3 代入,解得 ⎨
由于 P 在第一象限,则 m =2 , n = 1
即 P( 2,1)
②设 l 与轴交点为 M
33⎛ 3⎫
n x + n 中令 y = 0 ,得 x = n ,即 M = ç n ,0 ⎪
假设 A 的纵坐标大于 B 的纵坐标
1 3
OAB =
OAM -
OBM = 2 m | yA - yB |
而 | y - y |= (y + y )2 - 4 y y
ABABAB
6n9 - 4m2
y + y =
ABAB
⎛6n⎫24(9 - 4m2 )2 6
⎪
将 m2 + n2 = 3 代入
16
2 6
2mm2 + 1= 7
1
2
由于 P 在第一象限,则 m =10
2
3
n x + n ,得 l :
- 5 x + 3 2
【考点】直线方程,圆的方程,椭圆的标准方程,几何性质以及直线与椭圆、圆的位置
关系
19.【答案】(Ⅰ) f '( x) = 1 , g '( x) = 2 x + 2
数学试卷第 19 页(共 26 页)
⎧⎪ x 2 + 2x - 2 = x …
(1)
0
⎪ 1 = 2x0 +2…
(2)
1
根据 2 得到 x = - 代入 1 不符合,因此不存在
0
(Ⅱ) f '( x) = 2ax , g '( x) = 1
x
⎧ax - 1 = ln x …
(1)
0
根据题意有 ⎨ 1 且有 x > 0
0
0
1 e
根据 2 得到 x =
0 2
(Ⅲ) f '( x) = -2 x , g '( x) = bex ( x - 1)
x2