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12018年数学试题文(全国卷3)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给的四个选项中,只有一项符合题目要求的.)1.已知集合|10Axx≥,012B,,,则AB()A.0B.1C.12,D.012,,2.12ii()A.3iB.3iC.3iD.3i3.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫棒头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是棒头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是()4.若1sin3,则cos2()A.89B.79C.79D.895.若某群体中的成员只用现金支付的概率为0.45,既用现金支付也用非现金支付的概率为0.15,则不用现金支付的概率为()A.0.3B.0.4C.0.6D.0.76.函数2tan1tanxfxx的最小正周期为()A.4B.2C.D.27.下列函数中,其图像与函数lnyx的图像关于直线1x对称的是()A.ln1yxB.ln2yxC.ln1yxD.ln2yx8.直线20xy分别与x轴,y轴交于A,B两点,点P在圆2222xy上,则ABP面积的取值范围是()2A.26,B.48,C.232,D.2232,9.函数422yxx的图像大致为()10.已知双曲线22221xyCab:(00ab,)的离心率为2,则点40,到C的渐近线的距离为()A.2B.2C.322D.2211.ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若ABC的面积为2224abc,则C()A.2B.3C.4D.612.设A,B,C,D是同一个半径为4的球的球面上四点,ABC为等边三角形且其面积为93,则三棱锥DABC体积的最大值为()A.123B.183C.243D.543二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知向量=1,2a,=2,2b,=1,λc.若2∥ca+b,则________.314.某公司有大量客户,且不同年龄段客户对其服务的评价有较大差异.为了解客户的评价,该公司准备进行抽样调查,可供选择的抽样方法有简单随机抽样、分层抽样和系统抽样,则最合适的抽样方法是________.15.若变量xy,满足约束条件23024020.xyxyx≥,≥,≤则13zxy的最大值是________.16.已知函数2ln11fxxx,4fa,则fa________.三、解答题(共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,第17~31题为必考题,每个试考生都必须作答,第22、23题为选考题,考生根据要求作答.)(一)必考题:共60分。17.(12分)等比数列na中,15314aaa,.⑴求na的通项公式;⑵记nS为na的前n项和.若63mS,求m.18.(12分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如下茎叶图:4⑴根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;⑵求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m,并将完成生产任务所需时间超过m和不超过m的工人数填入下面的列联表:超过m不超过m第一种生产方式第二种生产方式⑶根据⑵中的列表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:22nadbcKabcdacbd,20.0500.0100.0013.8416.63510.828PKkk≥.19.(12分)如图,矩形ABCD所在平面与半圆弧所在平面垂直,M是上异于C,D的点.⑴证明:平面AMD⊥平面BMC;⑵在线段AM上是否存在点P,使得MC∥平面PBD?说明理由.520.(12分)已知斜率为k的直线l与椭圆22143xyC:交于A,B两点.线段AB的中点为10Mmm,.⑴证明:12k;⑵设F为C的右焦点,P为C上一点,且0FPFAFB.证明:2FPFAFB.21.(12分)已知函数21xaxxfxe.⑴求由线yfx在点01,处的切线方程;⑵证明:当1a≥时,0fxe≥.(二)选考题:共10分,请考生在第22、23题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分.22.[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)6在平面直角坐标系xOy中,O⊙的参数方程为cossinxy(为参数),过点02,且倾斜角为的直线l与O⊙交于AB,两点.⑴求的取值范围;⑵求AB中点P的轨迹的参数方程.23.[选修4—5:不等式选讲](10分)设函数211fxxx.⑴画出yfx的图像;⑵当0x∈,,fxaxb≤,求ab的最小值.7参考答案一、选择题1.答案:C解答:∵{|10}{|1}Axxxx,{0,1,2}B,∴{1,2}AB.故选C.2.答案:D解答:2(1)(2)23iiiii,选D.3.答案:A解答:根据题意,A选项符号题意;4.答案:B解答:227cos212sin199.故选B.5.答案:B解答:由题意10.450.150.4P.故选B.6.答案:C解答:22222sintansincos1cos()sincossin2sin1tansincos21cosxxxxxfxxxxxxxxx,∴()fx的周期22T.故选C.7.答案:B解答:()fx关于1x对称,则()(2)ln(2)fxfxx.故选B.8.答案:A解答:8由直线20xy得(2,0),(0,2)AB,∴22||2222AB,圆22(2)2xy的圆心为(2,0),∴圆心到直线20xy的距离为222211,∴点P到直线20xy的距离的取值范围为222222d,即232d,∴1||[2,6]2ABPSABd.9.答案:D解答:当0x时,2y,可以排除A、B选项;又因为322424()()22yxxxxx,则()0fx的解集为22(,)(0,)22U,()fx单调递增区间为2(,)2,2(0,)2;()0fx的解集为22(,0)(,)22U,()fx单调递减区间为2(,0)2,2(,)2.结合图象,可知D选项正确.10.答案:D解答:由题意2cea,则1ba,故渐近线方程为0xy,则点(4,0)到渐近线的距离为|40|222d.故选D.11.答案:C解答:2222cos1cos442ABCabcabCSabC,又1sin2ABCSabC,故tan1C,∴4C.故选C.12.答案:B解答:9如图,ABC为等边三角形,点O为A,B,C,D外接球的球心,G为ABC的重心,由93ABCS,得6AB,取BC的中点H,∴sin6033AHAB,∴2233AGAH,∴球心O到面ABC的距离为224(23)2d,∴三棱锥DABC体积最大值193(24)1833DABCV.二、填空题13.答案:12解答:2(4,2)ab,∵//(2)cab,∴1240,解得12.14.答案:分层抽样解答:由题意,不同龄段客户对其服务的评价有较大差异,故采取分层抽样法.15.答案:3解答:由图可知在直线240xy和2x的交点(2,3)处取得最大值,故12333z.16.答案:210解答:2ln11()fxxxxR22()()ln(1)1ln(1)1fxfxxxxx22ln(1)22xx,∴()()2fafa,∴()2fa.三、解答题17.答案:(1)12nna或1(2)nna;(2)6.解答:(1)设数列{}na的公比为q,∴2534aqa,∴2q.∴12nna或1(2)nna.(2)由(1)知,122112nnnS或1(2)1[1(2)]123nnnS,∴2163mmS或1[1(2)]633mmS(舍),∴6m.18.解答:(1)第一种生产方式的平均数为184x,第二种生产方式平均数为274.7x,∴12xx,所以第一种生产方式完成任务的平均时间大于第二种,∴第二种生产方式的效率更高.(2)由茎叶图数据得到80m,∴列联表为(3)222()40(151555)106.635()()()()20202020nadbcKabcdacbd,∴有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异.19.解答:(1)∵正方形ABCD半圆面CMD,11∴AD半圆面CMD,∴AD平面MCD.∵CM在平面MCD内,∴ADCM,又∵M是半圆弧CD上异于,CD的点,∴CMMD.又∵ADDMDI,∴CM平面ADM,∵CM在平面BCM内,∴平面BCM平面ADM.(2)线段AM上存在点P且P为AM中点,证明如下:连接,BDAC交于点O,连接,,PDPBPO;在矩形ABCD中,O是AC中点,P是AM的中点;∴//OPMC,∵OP在平面PDB内,MC不在平面PDB内,∴//MC平面PDB.20.解答:(1)设直线l方程为ykxt,设11(,)Axy,22(,)Bxy,22143ykxtxy联立消y得222(43)84120kxktxt,则2222644(412)(34)0kttk,得2243kt…①,且1228234ktxxk,121226()2234tyykxxtmk,∵0m,∴0t且0k.且2344ktk…②.由①②得2222(34)4316kkk,∴12k或12k.12∵0k,∴12k.(2)0FPFAFBuuruuruurr,20FPFMuuruuurr,∵(1,)Mm,(1,0)F,∴P的坐标为(1,2)m.由于P在椭圆上,∴214143m,∴34m,3(1,)2M,又2211143xy,2222143xy,两式相减可得1212121234yyxxxxyy,又122xx,1232yy,∴1k,直线l方程为3(1)4yx,即74yx,∴2274143yxxy,消去y得2285610xx,1,21432114x,22221122||||(1)(1)3FAFBxyxyuuruur,2233||(11)(0)22FPuur,∴||||2||FAFBFP.21.解答:(1)由题意:21xaxxfxe得222(21)(1)22()()xxxxaxeaxxeaxaxxfxee,13∴2(0)21f,即曲线yfx在点0,1处的切线斜率为2,∴(1)2(0)yx,即210xy;(2)证明:由题意:原不等式等价于:1210xeaxx恒成立;令12()1xgxeaxx,∴1()21xgxeax,1()2xgxea,∵1a,∴()0gx恒成立,∴()gx在(,)上单调递增,∴()gx在(,)上存在唯一0x使0()0gx,∴010210x
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