2018年高考理数真题试卷(北京卷)
一、选择题
1.已知集合A={x||x|<2},B={-2,0,1,2},则A ∩ B=( )
A. {0,1} B. {-1,0,1} C. {-2,0,1,2} D. {-1,0,1,2}
【答案】 A
【考点】交集及其运算
【解析】【解答】解:A= {𝑥|−2<𝑥<2} ,B= {−2,0,1,2} 。
∴ 𝐴∩𝐵={0,1} ,
故答案为:A.
【分析】先解集合A中的绝对值不等式,再与B取交集。
2.在复平面内,复数 11−𝑖 的共轭复数对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】 D
【考点】复数的基本概念,复数代数形式的混合运算
【解析】【解答】解: 11−𝑖=1+𝑖(1−𝑖)(1+𝑖)=1+𝑖2=12+12𝑖 ,则共轭复数为 12−12𝑖 在第四象限,
故答案为:D
【分析】先化简复数 11−𝑖 ,再求它的共轭复数。
3.执行如图所示的程序框图,输出的S值为( )
A. 12 B. 56 C. 76 D. 712
【答案】 B
【考点】循环结构,程序框图
【解析】【解答】解:k=1.S=1.
S=1+(-1)1 ⋅ 12 =1- 12 ,
k=2.S=1- 12 + 13 .
k=3.S=1- 12 + 13 = 56 ,
故答案为:B.
【分析】由程序框图,先算S,算到k=3为止。
4.“十二平均律”是通用的音律体系,明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例,为这个理论的发展做出了重要贡献,十二平均律将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三个单音,从第二个单音起,每一个单音的频率与它前一个单音的频率的比都等于 122 ,若第一个单音的频率为f,则第八个单音的频率为( )
A. 32𝑓 B. 322𝑓 C. 1225𝑓 D. 1227𝑓
【答案】 D
【考点】等比数列,等比数列的通项公式
【解析】【解答】解:由题意可知,单音构成以f为首项,以 122 为公比的等比数列,则第八个为 𝑓⋅(122)8−1=𝑓⋅1227 ,
故答案为:D。
【分析】理解等比数列含义,得到单音构成等比数列,由通项公式,可得到第八项。
5.某四棱锥的三视图如图所示,在此四棱锥的侧面中,直角三角形的个数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】 C
【考点】直线与平面垂直的判定
【解析】【解答】如图所示,PA ⊥ 面ABCD,
则Rt △ PAB、Rt △ PAD、Rt △ PBC,
又PD= 22 ,CD= 5 ,PC=3.不满足勾股定理,
则侧面共有3个。
故答案为:C
【分析】由三视图得到PA ⊥ 面ABCD,又由PA ⊥ 面PAB,可得到三个直角三角形,又 △ PCD不满足勾股定理,故只有3个.
6.设a,b均为单位向量,则“ |𝑎−3𝑏|=|3𝑎+𝑏| ”是“a ⊥𝑏 ”的( )
A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件 C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】 C
【考点】充要条件,数量积判断两个平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解: |𝑎−3𝑏|=|3𝑎+𝑏|⇒𝑎2−6𝑎⋅𝑏+9𝑏2=9𝑎2+6𝑎⋅𝑏+𝑏2⇒8𝑎2+12𝑎⋅𝑏−8𝑏2=0 , ⇒2𝑎2+3𝑎⋅𝑏−2𝑏2=0⇒3𝑎⋅𝑏=0 ,
又 𝑎⊥𝑏 ⇒𝑎⋅𝑏=0 ,
∴ |𝑎−3𝑏|=|3𝑎+𝑏| 。
故答案为:C。
【分析】先推到充分性,再推导必要性。
7.在平面直角坐标系中,记d为点 𝜌(cos𝜃,sin𝜃) 到直线x-my-2=0的距离,当 𝜃 , m变化时,d的最大值为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】 C
【考点】点到直线的距离公式
【解析】【解答】解:d= |cos𝜃−𝑚sin𝜃−2|1+𝑚2 = |1+𝑚2⋅cos(𝜃+𝜑)−2|1+𝑚2 ≤|1+𝑚2−2|1+𝑚2 = 1+21+𝑚2≤1+2=3 ,
故答案为:C.
【分析】先由点到直线的距离公式得到d,再将 𝜃 看成自变量,去掉 𝜃 ,再将m看成自变量,求出最值。
8.设集合A= {(𝑥,𝑦)|𝑥−𝑦≥1,𝑎𝑥+𝑦>4,𝑥−𝑎𝑦≤2} ,则( )
A. 对任意实数a, (2,1)∈𝐴 B. 对任意实数a, (2,1)∉𝐴C. 当且仅当 𝑎<0 时, (2,1)∉𝐴 D. 当且仅当a ≤32 时, (2,1)∉𝐴
【答案】 D
【考点】集合的包含关系判断及应用
【解析】【解答】解:当(2,1) ∈ A时,2-1 ≥ 1,合并第一个不等式,2a+1>4 ⇒ a> 32 ,
2-a ≤ 2 ⇒ a ≥ 0,则此时a> 32 ,故A错,B错,
当(2,1) ∉ A时,则 𝑎≤32 ,
故答案为:D。
【分析】讨论(2,1) ∈ A,用排除法。
二、填空题
9.设 {𝑎𝑛} 是等差数列,且a1=3, a2+a5= 36,则 {𝑎𝑛} 的通项公式为________
【答案】 𝑎𝑛=6𝑛−3,𝑛∈𝑁+
【考点】等差数列的通项公式,等差数列的性质
【解析】【解答】解: 𝑎1=3 , 𝑎2+𝑎5=36⇒𝑎1+𝑎6=36⇒𝑎6=33 ,
设 {𝑎𝑛} 公差为d,则5d=33-3=30 ⇒ d=6,
即 𝑎𝑛=3+(𝑛−1)⋅6=6𝑛−3 ,
∴ 𝑎𝑛=6𝑛−3,𝑛∈𝑁 +。
故答案为: 𝑎𝑛=6𝑛−3,𝑛∈𝑁+
【分析】由数列性质,待定系数法得到d,再由数列通项公式求出 𝑎𝑛 。
10.在极坐标系中,直线 𝜌cos𝜃+𝜌sin𝜃 =a (𝑎>0) 与圆 𝜌 =2 cos𝜃 相切,则a=________
【答案】 1+2
【考点】直线与圆的位置关系,极坐标系
【解析】【解答】解: 𝜌cos𝜃+𝜌sin𝜃=𝑎⇒𝑥+𝑦=𝑎 , 𝜌=2cos𝜃⇒𝑥2+𝑦2−2𝑥=0⇒(𝑥−1)2+𝑦2=1 ,
∴ |1−𝑎|2=1⇒𝑎=1±2 ,
又a>0,∴a= 1+2 .
故答案为: 1+2
【分析】先将极坐标方程转化为普通方程,再由圆心到直线的距离等于半径,求出a。
11.设函数f(x)= cos(𝜔𝑥−𝜋6)(𝜔>0) ,若 𝑓(𝑥)≤𝑓(𝜋4) 对任意的实数x都成立,则 𝜔 的最小值为________
【答案】 23
【考点】余弦函数的奇偶性与对称性
【解析】【解答】解: 𝜔𝜋4−𝜋6=𝑘𝜋⇒𝜔=23+4𝑘,𝑘∈𝑍, 又 𝜔 >0,∴ 𝜔min=23 。
故答案为: 23
【分析】将 𝜋4 代入,由余弦的对称轴方程,求出 𝜔 ,又 𝜔 >0,则 𝜔min 可求出。
12.若x,y满足x+1 ≤𝑦≤2𝑥 ,则2y - x的最小值是________
【答案】 3
【考点】简单线性规划
【解析】【解答】解:目标函数Z=2y-x过点A时,Z有最小值,
又 {𝑦=2𝑥𝑦=𝑥+1⇒{𝑥=1𝑦=2 ,
∴ 𝑍min=4−1=3 。
故答案为:3
【分析】由线性约束条件画出可行域,目标函数过点A时,Z有最小值。
13.能说明“若f (𝑥)>𝑓(0) 对任意的x ∈(0,2] 都成立,则f (𝑥) 在 [0,2] 上是增函数”为假命题的一个函数是________
【答案】 𝑓(𝑥)={1,𝑥=05−𝑥,0<𝑥≤2
【考点】命题的真假判断与应用,分段函数的应用
【解析】【解答】解: 𝑓(𝑥)={1,𝑥=05−𝑥,0<𝑥≤2
【分析】分段函数中,当x=0时, 𝑓(𝑥) 最小, 𝑥∈(0,2] ,函数 𝑓(𝑥) 递减。
14.已知椭圆 𝑀:𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(𝑎>𝑏>0) ,双曲线 𝑁:𝑥2𝑚2−𝑦2𝑛2=1 . 若双曲线N的两条渐近线与椭圆M的四个交点及椭圆M的两个焦点恰为一个正六边形的顶点,则椭圆M的离心率为________;双曲线N的离心率为________
【答案】 3−1;2
【考点】椭圆的简单性质,双曲线的简单性质
【解析】【解答】解:图中A (𝑐2,32𝑐) ,设椭圆焦距为2c,
又 |𝐴𝐹2|=𝐶⋅|𝐴𝐹1|=3𝑐 。
∴ 𝑐+3𝑐=2𝑎⇒𝑐𝑎=23+1=3−1 ,
又 𝑛𝑚=3⇒𝑛=3𝑚 ,
∴ 𝑚2+𝑛2=4𝑚2 ,即双曲线离心率为 2𝑚𝑚=2
故答案为: 3−1 ,2.
【分析】从椭圆的半焦距c出发,先分析正六边形,再由椭圆的定义得到a,c之间关系,求出椭圆离心率,再由A点坐标得到渐近线,得到m,n的关系,从而得到双曲线离心率。
三、解答题
15.在△ABC中,a=7,b=8,cosB=- 17 ,
(Ⅰ)求∠A:
(Ⅱ)求AC边上的高。
【答案】 解:(Ⅰ) △ ABC中,
∵ cosB=−17⇒sin𝐵=437 ,
由正弦定理得: 𝑎sin𝐴=𝑏sin𝐵⇒sin𝐴=32 ,
∴ 𝐴=𝜋3 或 2𝜋3 ,又B> 𝜋2 ,所以 𝐴=𝜋3 。
(Ⅱ)设AB边上的高为h,则h=asinC.又 sinC=𝑠𝑖𝑛(𝐴+𝐵)=sin𝐴cos𝐵+sin𝐵cos𝐴=32⋅(−17)+12⋅437=3314 ,
而h= 7×3314=332 。
【考点】解三角形,正弦定理的应用
【解析】【分析】(1)先由正弦定理,求出sinA,再由B角范围,进一步确定A;(2)由h=asinC发现反需求出sinC,又已知A,B由和角公式,则h可求出。
16.如图,在三菱柱ABC- 𝐴1𝐵1𝐶1 中, 𝐶𝐶1⊥ 平面ABC。 D,E,F,G分别为 𝐴𝐴1 ,AC, 𝐴1𝐶1 , 𝐵𝐵1 的中点