1、2018 年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学文一.选择题: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.设集合 A=1,2,3,4,B=-1,0,2,3,C=xR|-1x2,则(AB)C=( )A.-1,1B.0,1C.-1,0,1D.2,3,4解析:A=1,2,3,4,B=-1,0,2,3,(AB)=1,2,3,4-1,0,2,3=-1,0,1,2,3,4,又 C=xR|-1x2,(AB)C=-1,0,1.答案:C2.设变量 x,y 满足约束条件 则目标函数 z=3x+5y 的最大值为( )52410xy,A.6B.19C.21D.45解析:由变量 x,y 满足约束条件
2、得如图所示的可行域,由 解得52410xy, 51xy, ,A(2,3).当目标函数 z=3x+5y 经过 A 时,直线的截距最大,z 取得最大值.将其代入得 z 的值为 21.答案:C3.设 xR,则“x 38”是“|x|2”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:由 x38,得 x2,则|x|2,反之,由|x|2,得 x-2 或 x2,则 x3-8 或 x38.即“x 38”是“|x|2”的充分不必要条件.答案:A4.阅读如图的程序框图,运行相应的程序,若输入 N 的值为 20,则输出 T 的值为( )A.1B.2C.3D.4解析:若输入
3、N=20,则 i=2,T=0, =10 是整数,满足条件.T=0+1=1,i=2+1=3,i5 不成立,20Ni循环, 不是整数,不满足条件.i=3+1=4,i5 不成立,203Ni循环, =5 是整数,满足条件,T=1+1=2,i=4+1=5,i5 成立,输出 T=2.4答案:B.5.已知 a=log3 ,b= ,c= ,则 a,b,c 的大小关系为( )7213413log5A.abcB.bacC.cbaD.cab解析:a=log 3 ,c= =log35,且 5 3,7213log72log 35log 3 1,则 b= ( )0=1,cab.4答案:D6.将函数 y=sin(2x+ )
4、的图象向右平移 个单位长度,所得图象对应的函数( )510A.在区间 上单调递增4,B.在区间 ,0上单调递减C.在区间 , 上单调递增2D.在区间 ,上单调递减解析:将函数 y=sin(2x+ )的图象向右平移 个单位长度,510所得图象对应的函数解析式为 y=sin =sin2x.25()x当 x 时,2x ,函数单调递增;4, ,当 x 时,2x ,函数单调递减;2, 2当 x- ,0时,2x- ,0,函数单调递增;当 x ,时,2x,2,函数先减后增.答案:A7.已知双曲线 (a0,b0)的离心率为 2,过右焦点且垂直于 x 轴的直线与双21xya曲线交于 A,B 两点.设 A,B 到
5、双曲线的同一条渐近线的距离分别为 d1和 d2,且 d1+d2=6,则双曲线的方程为( )A.2139xyB.2C.214xyD.2解析:由题意可得图象如图,CD 是双曲线的一条渐近线 y= x,即 bx-ay=0,F(c,0),baACCD,BDCD,FECD,ACDB 是梯形,F 是 AB 的中点,EF= =3,EF= =b,12d2ab所以 b=3,双曲线 (a0,b0)的离心率为 2,可得 =2,2xyaca可得: =4,解得 a= .则双曲线的方程为: .2b3139xy答案:A8.在如图的平面图形中,已知 OM=1,ON=2,MON=120, , ,2BMA2CN则 的值为( )B
6、COMA.-15B.-9C.-6D.0解析:不妨设四边形 OMAN 是平行四边形,由 OM=1,ON=2,MON=120,知2BMACN, , 33BACNAMON,.223 1cos1206OOM答案:C二.填空题:本大题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分.9.i 是虚数单位,复数 = .712i解析: .6761472054125ii ii答案:4-i10.已知函数 f(x)=exlnx,f(x)为 f(x)的导函数,则 f(1)的值为 .解析:函数 f(x)=exlnx,则 f(x)=exlnx+ ex;f(1)=eln1+1e=e.1x答案:e11.如图,已知正方体 ABCD-
7、A1B1C1D1的棱长为 1,则四棱锥 A1-BB1D1D 的体积为 .解析:由题意可知四棱锥 A1-BB1D1D 的底面是矩形,边长:1 和 ,2四棱锥的高: .则四棱锥 A1-BB1D1D 的体积为: .12C1133答案: 1312.在平面直角坐标系中,经过三点(0,0),(1,1),(2,0)的圆的方程为 .解析:根据题意画出图形如图所示,结合图形知经过三点(0,0),(1,1),(2,0)的圆,其圆心为(1,0),半径为 1,则该圆的方程为(x-1) 2+y2=1.答案:(x-1) 2+y2=113.已知 a,bR,且 a-3b+6=0,则 2a+ 的最小值为 .18b解析:a,bR
8、,且 a-3b+6=0,可得:3b=a+6,则 2a+ ,666128224aaab当且仅当 .即 a=-3 时取等号.函数的最小值为: .6a 1答案: 1414.己知 aR,函数 f(x)= 若对任意 x-3,+),f(x)|x|恒20xax, , 成立,则 a 的取值范围是 .解析:当 x0 时,函数 f(x)=x2+2x+a-2 的对称轴为 x=-1,抛物线开口向上,要使 x0 时,对任意 x-3,+),f(x)|x|恒成立,则只需要 f(-3)|-3|=3,即 9-6+a-23,得 a2,当 x0 时,要使 f(x)|x|恒成立,即 f(x)=-x2+2x-2a,则直线 y=x 的下
9、方或在 y=x 上,由-x 2+2x-2a=x,即 x2-x+2a=0,由判别式=1-8a0,得 a ,综上 a2.18答案: ,218三.解答题:本大题共 6 小题,共 80 分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.己知某校甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数分别为 240,160,160.现采用分层抽样的方法从中抽取 7 名同学去某敬老院参加献爱心活动.()应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取多少人?()设抽出的 7 名同学分别用 A,B,C,D,E,F,G 表示,现从中随机抽取 2 名同学承担敬老院的卫生工作.(i)试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii)设 M 为
10、事件“抽取的 2 名同学来自同一年级” ,求事件 M 发生的概率.解析:()利用分层抽样的性质能求出应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿意者中分别抽取得人,2 人,2 人.()(i)从抽取的 7 名同学中抽取 2 名同学,利用列举法能求出所有可能结果.(ii)设抽取的 7 名学生中,来自甲年级的是 A,B,C,来自乙年级的是 D,E,来自丙年级的是 F,G,M 为事件“抽取的 2 名同学来自同一年级” ,利用列举法能求出事件 M 发生的概率.答案:()由已知得甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数之比为 3:2:2,由于采用分层抽样的方法从中抽取 7 名同学,应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿意者中分别
11、抽取得人,2 人,2 人.()(i)从抽取的 7 名同学中抽取 2 名同学的所有可能结果为:A,B,A,C,A,D,A,E,A,F,A,G,B,C,B,D,B,E,B,F,B,G,C,D,C,E,C,F,C,G,D,E,D,F,D,G,E,F,E,G,F,G,共 21 个.(i)设抽取的 7 名学生中,来自甲年级的是 A,B,C,来自乙年级的是 D,E,来自丙年级的是 F,G,M 为事件“抽取的 2 名同学来自同一年级” ,则事件 M 包含的基本事件有:A,B,A,C,B,C,D,E,F,G,共 5 个基本事件,事件 M 发生的概率 P(M)= .52116.在ABC 中,内角 A,B,C 所
12、对的边分别为 a,b,c.已知 bsinA=acos(B- ).6()求角 B 的大小;()设 a=2,c=3,求 b 和 sin(2A-B)的值.解析:()由正弦定理得 ,与 bsinA=acos(B- ).由此能求出 B.sini6()由余弦定理得 b= ,由 bsinA=acos(B- ),得 sinA= ,cosA= ,由此能求76372出 sin(2A-B).答案:()在ABC 中,由正弦定理得 ,得 bsinA=asinB,sinibaAB又 bsinA=acos(B- ).asinB=acos(B- ),66即 ,31sincocossi() cosin2BBBtanB= ,又
13、B(0,),B= .33()在ABC 中,a=2,c=3,B= ,由余弦定理得 b= ,由 bsinA=acos(B- ),得 sinA= ,27cosaB637ac,cosA= ,sin2A=2sinAcosA= ,cos2A=2cos 2A-1= ,7431sin(2A-B)=sin2AcosB-cos2AsinB= .1721417.如图,在四面体 ABCD 中,ABC 是等边三角形,平面 ABC平面 ABD,点 M 为棱 AB 的中点,AB=2,AD=2 ,BAD=90.3()求证:ADBC;()求异面直线 BC 与 MD 所成角的余弦值;()求直线 CD 与平面 ABD 所成角的正弦
14、值.解析:()由平面 ABC平面 ABD,结合面面垂直的性质可得 AD平面 ABC,则 ADBC;()取棱 AC 的中点 N,连接 MN,ND,又 M 为棱 AB 的中点,可得DMN(或其补角)为异面直线 BC 与 MD 所成角,求解三角形可得异面直线 BC 与 MD 所成角的余弦;()连接 CM,由ABC 为等边三角形,M 为边 AB 的中点,可得 CMAB,且 CM= ,再由3面面垂直的性质可得 CM平面 ABD,则CDM 为直线 CD 与平面 ABD 所成角,求解三角形可得直线 CD 与平面 ABD 所成角的正弦值.答案:()由平面 ABC平面 ABD,平面 ABC平面 ABD=AB,A
15、DAB,得 AD平面 ABC,故 ADBC;()取棱 AC 的中点 N,连接 MN,ND,M 为棱 AB 的中点,故 MNBC,DMN(或其补角)为异面直线 BC 与 MD 所成角,在 RtDAM 中,AM=1,故 DM= ,213ADMAD平面 ABC,故 ADAC,在 RtDAN 中,AN=1,故 DN= ,2N在等腰三角形 DMN 中,MN=1,可得 cosDMN= .1326D异面直线 BC 与 MD 所成角的余弦值为 ;326()连接 CM,ABC 为等边三角形,M 为边 AB 的中点,故 CMAB,CM= ,3又平面 ABC平面 ABD,而 CM 平面 ABC,故 CM平面 ABD
16、,则CDM 为直线 CD 与平面 ABD 所成角.在 RtCAD 中,CD= ,24ACD在 RtCMD 中,sinCDM= .34CMD直线 CD 与平面 ABD 所成角的正弦值为 .18.设a n是等差数列,其前 n 项和为 Sn(nN *);b n是等比数列,公比大于 0,其前 n 项和为 Tn(nN *).已知 b1=1,b 3=b2+2,b 4=a3+a5,b 5=a4+2a6.()求 Sn和 Tn;()若 Sn+(T1+T2+Tn)=an+4bn,求正整数 n 的值.解析:()设等比数列bn的公比为 q,由已知列式求得 q,则数列bn的通项公式与前 n项和可求;等差数列an的公差为
17、 d,再由已知列关于首项与公差的方程组,求得首项与公差,代入等差数列的通项公式与前 n 项和公式可得 Sn;()由()求出 T1+T2+Tn,代入 Sn+(T1+T2+Tn)=an+4bn,化为关于 n 的一元二次方程求解正整数 n 的值.答案:()设等比数列b n的公比为 q,由 b1=1,b 3=b2+2,可得 q2-q-2=0.q0,可得 q=2.故 bn=2n-1,T n= ;2n设等差数列a n的公差为 d,由 b4=a3+a5,得 a1+3d=4,由 b5=a4+2a6,得 3a1+13d=16,a 1=d=1.故 an=n,S n= ;2()由(),可得 T1+T2+Tn=(21
18、+22+2n)-n= -n=2n+1-n-2.1n由 Sn+(T1+T2+Tn)=an+4bn,可得 +2n+1-n-2=n+2n+1,整理得:n 2-3n-4=0,解得 n=-1(舍)或 n=4.n 的值为 4.19.设椭圆 =1(ab0)的右顶点为 A,上顶点为 B.已知椭圆的离心率为 ,2xya 53|AB|= .13()求椭圆的方程;()设直线 l:y=kx(k0)与椭圆交于 P,Q 两点,1 与直线 AB 交于点 M,且点 P,M 均在第四象限.若BPM 的面积是BPQ 面积的 2 倍,求 k 的值.解析:(1)设椭圆的焦距为 2c,由已知可得 ,又 a2=b2+c2,解得 a=3,b=2,即可.59c()设点 P(x1,y 1),M(x 2,y 2),(x 2x 10).则 Q(-x1,-y 1).