2015届高三数学模拟试题理 Word版含答案
2015年高考理科数学试题全国卷2及解析word完美版

2015年高考全国新课标卷Ⅱ理科数学真题一、选择题1、已知集合A={–2,–1,0,1,2},B={x|(x –1)(x+2)<0},则A∩B=() A .{–1,0} B .{0,1} C .{–1,0,1} D .{0,1,2}2、若a 为实数,且(2+ai)(a –2i)=–4i ,则a=() A .–1 B .0 C .1 D .23、根据下面给出的2004年至2013年我国二氧化硫排放量(单位:万吨)柱形图,以下结论中不正确的是()A .逐年比较,2008年减少二氧化硫排放量的效果最显着B .2007年我国治理二氧化硫排放显现成效C .2006年以来我国二氧化硫排放量呈减少趋势D .20064、已知等比数列{a n }满足a 1=3,a 1+a 3+a 5=21,则A .21 B .42 C .63 D .84 5、设函数f(x)=,则f(–2)+f(log 212)=() A .3 B .6 C .9 D .12 6.一个正方体被一个平面截去一部分后,分体积的比值为()A .B .C .D .7、过三点A .2 8、如上左2a=() A .0 9、已知A ,C 为该球上的动点,若三棱锥O –ABC 的体积最大值为36A .36π.256π10、如上左O 是AB 的中点,点P 沿着边BC ,CD 与DA 运动,记∠BOP=x x 的函数,则y=f(x)的图像大致为()A .B .C .D . 11、已知A ,B 为双曲线E 的左,右顶点,点M 在E 上,△ABM 为等腰三角形,且顶角为120°,则E 的离心率为()A .B .2C .D .12、设函数f’(x)是奇函数f(x)(x R)的导函数,f(–1)=0,当x>0时,xf’(x)–f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x 的取值范围是() A .(–∞,–1)∪(0,1) B .(,0)∪(1,+∞)C .(–∞,–1)∪(–1,0) D .(,1)∪(1,+∞) 二、填空题13、设向量a,b 不平行,向量λa+b 与a+2b 平行,则实数λ=. 14、若x ,y 满足约束条件,则z=x+y 的最大值为.15、(a+x)(1+x)4的展开式中x 的奇数次幂项的系数之和为32,则a=.16、设S n 是数列{a n }的前n 项和,且a 1=–1,a n+1=S n S n+1,则S n =________________. 三、解答题17、△ABC 中,D 是BC 上的点,AD 平分∠BAC,△ABD 面积是△ADC 面积的2倍. (1)求.(2)若AD=1,DC=,求BD 和AC 的长.18.某公司为了了解用户对其产品的满意度,从A ,B 两地区分别随机抽查了20个用户,得到用户对产品的满意度评分如下: A 地区:62738192958574645376 78869566977888827689B 地区:73836251914653736482 93486581745654766579(1)均值及分散程度(记事件C :“A 地区用户的满意等级高于B 19、如图,长方形ABCD –A 1B 1C 1D 1中,AB=16,BC=101F=4.过点E ,F 的平面α(1)在途中画出这个正方形(不必说明画法和理由(2)求直线AF 与α平面所成角的正弦值.20、已知椭圆C :9x 2+y 2=M 2(m>0).直线l A ,B ,线段AB 的中点为M .(1)(2)若l l 的21、设函数(1)证明:(2)2)|≤e –1,求m 的取值范围.22、[选修4ABC 内一点,⊙O 与△ABC 的底边BC 交于M ,N E ,F 两点. (1)(2)若AG EBCF 的面积. 23、[选修4xOy 中,曲线C 1:(t 为参数,t≠0),其中0≤α<π. 在以O C 2:ρ=2sinθ,C 3:ρ=2cosθ. (1)求C 2与C (2)若C 1与C 2相交于点A ,C 1与C 3相交于点B ,求|AB|的最大值24、[选修4–5:不等式选讲]设a ,b ,c ,d 均为正数,且a+b=c+d ,证明: (1)若ab>cd ,则+>+;(2)+>+是|a –b|<|c –d|的充要条件. 2015年高考全国新课标卷Ⅱ理科数学真题 一、选择题1、答案:A .∵(x–1)(x+2)<0,解得–2<x<1,∴B={x|–2<x<1},∴A∩B={–1,0}.2、答案:B .∵(2+ai)(a–2i)=(2a+2a)+(a 2–4)i=–4i ,∴a 2–4=–4,解得a=0.3、答案:D .由柱形图得,从2006年以来,我国二氧化硫排放量呈下降趋势,故年排放量与年份负相关.4、答案:B .∵a 1+a 3+a 5=a 1+a 1q 2+a1q 4=3(1+q 2+q 4)=21,∴1+q 2+q 4=7,整理得(q 2+3)(q 2–2)=0.解得q 2=2,∴a 3+a 5+a 7=a 1q 2+a 1q 4+a 1q 6=a 1q 2(1+q 2+q 4)=3×2×7=42. 5、答案:C .∵f(–2)=1+log 2(2+2)=3,()222log 121log 3log 412log 1222f -+-==222log 3log 2log 6226+===,∴f(–2)+f(log 212)=9.6、答案:D .如图所示截面为ABC ,设边长为a ,则截取部分体积为S △ADC ·|DB|=a 3, 所以截去部分体积与剩余部分体积的比值为=.7、答案:C .由题可得,解得,所以圆方程为x 2+y 2–2x+4y –20=0,令x=0,解得y=–2±2, 所以|MN|=|–2+2–(–2–2)|=4. 8、答案:B .输入a=14,b=18.第一步a≠b 成立,执行a>b ,不成立执行b=b –a=18–14=4; 第二步a≠b第三步a≠b 第四步a≠b 第四步a≠b 第五步a≠b 9、答案:C 点C 到平面10、答案:当点P 在CD 当x=时,从点P B . 11、答案:过点M 作, 12、答案:因为当x>0 又因为函数且g(–, 二、填空题131415、答案:所以Ca+Ca+C+C+C=32,解得a=3.16、答案:–.∵a n+1=S n+1–S n =S n S n+1,∴–=1.即–=–1,∴{}是等差数列, ∴=–(n –1)=–1–n+1=–n ,即S n =–. 三、解答题17、答案:(1);(2)|BD|=,|AC|=1.(1)如图,由题意可得S △ABD =|AB||AD|sin ∠BAD,S △ADC =|AC||AD|sin ∠CAD, ∵S △ABD =2S △ADC ,∠BAD=∠DAC,∴|AB |=2|AC|,∴==. (2)设BC 边上的高为h ,则S △ABD =|BD|·h=2S △ADC =2××h ,解得|BD|=,设|AC|=x ,|AB|=2x ,则cos ∠BAD=,cos ∠DAC=.∵cos∠DAC=cos ∠BAD ,∴=,解得x=1或x=–1(舍去).∴|AC|=1. 18、(1)如图所示.通过茎叶图可知A 地区的平均值比B 地区的高,A地区的分散程度大于B地区.(2)记事件不满意为事件A1,B1,满意为事件A2,B2,非常满意为事件A3,B3.则由题意可得P(A1)=,P(A2)=,P(A3)=,P(B1)=,P(B2)=,P(B3)=,则P(C)=P(A2)P(B1)+P(A3)(P(B1)+P(B2))=×+×(+)=.19、(1)如图所示(2)建立空间直角坐标系.由题意和(1)可得A(10,0,0),F(0,4,8),E(10,4,8),G(10,10,0),则向量AF=(–10,4,8),EF=(–10,0,0),EG=(0,6,–8).设平面EFHG的一个法向量为n=(x,y,z),则,即,解得x=0,令y=4,z=3,则n=(0,4,3).所以直线AF与α平面所成角的正弦值为sinθ=|cos<AF,n>|===.20、(1)设直线l的方程为y=kx+b(k≠0),点A(x1,y1),B(x2,y2),则M(,),联立方程,消去y整理得(9+k2)x2+2kbx+b2–m2=0(*),∴x1+x2=–,y1+y2=k(–)+2b=,∴kOM ·kAB=·k=·(–)·k=–9.k=4±,有21∴∴,所以此时当令e–m–2m 在而.当当22则∵.在在Rt△AEO中,sin∠OAE===.∴∠OAE=60°,∵∠OAE=∠OAF=∠EAF,AE=AF,∴∠EAF=2∠OAE=60°,∴△AEF、△ABC是等边三角形.连接OM,∴OM=2.∵OD⊥MN,∴MD=ND=MN=.在Rt△ODM中,OD===1,∴AD=OA+AD=4+1=5.在Rt△ADB中,AB===.∴四边形EBCF的面积为S△ABC –S△AEF=×()2–×(2)2=.23、(1)将曲线C2,C3化为直角坐标系方程C2:x2+y2–2y=0,C3:x2+y2–2x=0.联立,解得或.所以交点坐标为(0,0),(,).(2)曲线C1的极坐标方程为θ=α(ρ∈R,ρ≠0),其中0≤α<π.∵A的极坐标为(2sinα,α),B的极坐标为(2cosα,α).∴|AB|=|2sinα–2 cosα|=4|sin(α–)|.当α=时,|AB|取得最大值,最大值为4.24、(1)由题意可得(+)2=a+b+2,(+)2=c+d+2,∵ab>cd,∴>,而a+b=c+d,∴(+)2>(+)2,即+>+.(2)+>+,即a+b+2>c+d+2,∴>,∴ab>cd,∴–4ab<–4cd,∴(a+b)2–4ab<(c+d)2–4cd,∴(a–b)2<(c–d)2,∴|a–b|<|c–d|.。
福建省长汀县第一中学2015届高三上学期第四次月考数学(理)试题 Word版含答案

长汀一中2014-----2015学年第一学期第四次月考试题高三数学(理科)考试时间:120分钟 满分:150分一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. )1. 已知全集R U =,集合{}022≤-=x x x A ,集合{}R x e y y B x ∈==,,那么()=B A C UA. {}2>x xB. {}0<x xC. {}10≤<x xD. {}21≤<x x 2. 已知α是第四象限角,且53cos =α,则=-αα2sin 2cos A.259 B. 2517 C. 2523 D. 2531 3. 在等差数列{}n a 中,已知3923a a +=,则数列{}n a 的前9项和=9SA. 3B. 6C. 9D. 124. 已知命题p :“R x ∈∀,总有012>+-x x ”的否定是“R x ∈∃,使得012≤+-x x ”;命题q :在ABC ∆中,“4π>A ”是“22sin >A ”的必要不充分条件. 则有 A. p 真q 真 B. p 真q 假 C. p 假q 真 D. p 假q 假 5.()d x x ex⎰+10sin 的值为A. 1cos +eB. 1cos -eC. 1sin -eD. 1sin +e6. 某四棱台的三视图如图所示,则该四棱台的体积是A . 6B .163C .143D .47.()f x 的说法中正确的是A.()f x 是偶函数B.()f x 的最小正周期为πC. ()f x 的图象关于点D. ()f x 在区间 正视图 俯视图侧视图第6题图8.设y x ,满足约束条件231+1x x y y x ≥⎧⎪-≥⎨⎪≥⎩,若目标函数)0,0(>>+=b a by ax Z 的最小值为2,则ba 23+的最小值为 A. 12 B. 6 C. 4 D. 29. 现有四个函数:①x x y sin ⋅= ②x x y cos ⋅= ③x x y cos = ④xx y 2⋅=的图象(部分)如下,但顺序被打乱,则按照从左到右将图象对应的函数序号安排正确的一组是第9题图A. ④①②③B. ①④③②C. ①④②③D. ③④②① 10. .对于函数(),()f x g x 和区间D ,如果存在0x D ∈,使得00|()()|1f x g x -≤,则称0x 是函数()f x 与()g x 在区间D 上的“互相接近点”。
高考精品模拟试卷_福建省漳浦三中2015届高三上学期第二次调研考数学(理) Word版含答案(精校完美版)

漳浦三中2014-2015学年上学期第二次调研考高三数学(理科)试卷第I 卷(选择题 共60分)一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.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.已知平面向量→a =(1,1),→b =(1,-1),则向量12→a -32→b = ( ) A .(-1,2) B .(-2,1) C .(-1,0) D .(-2,-1) 2.已知向量OA 和向量OC 对应的复数分别为34i +和2i -,则向量AC 对应的复数为( )A .53i +B .15i +C .15i --D .53i -- 3. 在等比数列}{n a 中,,8,1641=-=a a 则=7a ( )A . 4-B . 4±C . C 2-D . 2±4.已知a ,b 都是实数,那么“22b a >”是“b a >”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 .既不充分与不必要条件56.曲线x x x f ln )(=在点1=x 处的切线方程为 ( )A. 22+=x yB. 22-=x yC. 1-=x yD. 1+=x y7.若()()()()236log 6f x x f x x x +<⎧⎪=⎨≥⎪⎩,则()1f -的值为( )A .1B .2C .3D .48.若θθθπθ2cos ,22cos sin ),2,0(则=-∈等于 ( )A .23 B .—23 C .±23 D .21±9.记等比数列}{n a 的前n 项和为n S ,若18,263==S S ,则510S S 等于( ) A .3- B .33 C .31- D .510.已知()()()1()f x x a x b a b =---<,,m n 是)(x f 的零点,且n m <,则实数a 、b 、m 、n 的大小关系是( ) A .n b a m <<< B .b n m a <<<C .n b m a <<<D .b n a m <<<11.已知简谐振动()sin()f x A x ωφ=+()2πφ<的振幅为32,图象上相邻最高点与最低点之间的距离为5,且过点3(0,)4,则该简谐振动的频率与初相分别为( )A .1,66πB .1,86πC .,46ππD . 1,63π12.已知函数y =f (x )的周期为2,当x ∈[-1,1]时f (x )=x 2,那么函数y =f (x )的图象与函数y =|lg x |的图象的交点共有( ) A .1个 B .8个 C .9个 D .10个 第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:(本大题共4小题,每小题4分,共16分. 在答题卡上的相应题目的答题区域内作答).13.命题“若20,0m x x m >+-=则方程有实数根”的逆命题是14. 在等差数列{}n a中,3104,a a +=则12S 的值为____________ 15.函数x x x f sin 22cos )(+=的最小值为16.对于R 上可导的任意函数f (x ),若满足(x -a )·f ′(x )≥0,则f (x )与f (a )的大小关系是__________.三、解答题:(本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤).17.(本小题满分12分)已知a 、b 、c 分别是△ABC 中角A 、B 、C 的对边,且222a c b ac +-=. (1)求角B 的大小;(2)若3c a =,求tan A 的值.18.(本小题满分12分)设等差数列{}n a的前n 项和为n S ,已知334,9a S ==。
福建省龙海一中2015届高三上学期第二次月考数学(理) Word版含答案

龙海一中2015届高三数学(理科)第二次月考(考试时间120分钟 试卷满分150分) 康晓全 曾卫文一、选择题(每小题各5分, 共50分)1.抛物线24x y =的准线方程为( )A. 1x =-B. 1x =C.1y =D.1y =- 2.设,,,a b R a b ∈>则下列不等式一定成立的是( ) A.22a b > B.11a b< C.2a ab > D.22a b > 3. 设l 为直线,,αβ是两个不同的平面,下列命题中正确的是( ) A .若l α⊥,l β⊥,则//αβ B .若//l α,//l β,则//αβ C .若l α⊥,//l β,则//αβ D .若αβ⊥,//l α,则l β⊥ 4.下面是关于公差0d >的等差数列{}n a 的四个命题:1:p 数列{}n a 是递增数列; 2:p 数列{}n na 是递增数列;3:p 数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是递增数列; 4:p 数列{}3n a nd +是递增数列;其中的真命题为( ) A. 12,p p B.34,p p C. 14,p p D. 23,p p5.已知,x y 满足条件020x y x x y k ≥⎧⎪≤⎨⎪++≤⎩(k 为常数),若目标函数3z x y =+的最大值为8 ,则k等于( )A.16-B. 83-C. 6-D.6 6.设,a b c ,为单位向量,,a b 的夹角为60,则()a b c +⋅的最大值为( )A.B.32C.3D.2 7.设P 是椭圆2214x y +=上任意一点,A 是椭圆的左顶点,F 1,F 2分别是椭圆的左焦点和1A A右焦点,则12PA PF PA PF ⋅+⋅的最大值为 ( )A .8B .16C . 12D .208.函数()sin()f x x ωϕ=+()x R ∈ (0,)2πωϕ><的部分图象如图所示,如果12,(,)63x x ππ∈-,且12()()f x f x =,则12()f x x +等于()A .12 B.2 C.2D.1 9.如图,在正方体1111ABCD A BC D -中,若平面11A BCD 上一动点P 到1AB 和BC 的距离相等,则点P 的轨迹为( )A .椭圆的一部分B .圆的一部分C .一条线段D .抛物线的一部分二、填空题(每小题各4分, 共20分)11.两直线212:260,:(1)(1)0l ax y l x a y a ++=+-+-=, 若12l l ⊥,则a = ;12. 双曲线1422=-y x 的顶点到渐进线的距离等于 ;13.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为 ;14.已知0,0x y >>,且(4)21xy x y -+=,若2xy m ≥-恒成立,则实数m 的最大值是 .15. 已知数列{}n a 的通项公式为(21)2n n a n =-⋅,我们用错位相减法求其前n 项和n S :由23123252(21)2n n S n =⨯+⨯+⨯+-⋅…得23412123252(21)2n n S n +=⨯+⨯+⨯+-⋅…两式项减得:2312222222(21)2n n n S n +-=+⨯+⨯++⨯--⋅…,求得1(23)26n n S n +=-⋅+。
江西省崇义中学2015届高三上学期第一次月考数学(理)试题 Word版含答案

江西省崇义中学2015届高三上学期第一次月考数学(理)试题一、选择题:(本题共10小题,每小题5分,共50分)1.设集合A =⎭⎬⎫⎩⎨⎧=+143422y x x ,B ={y |y =2x },则A ∩B =( )A .[-2,2]B .[0,2]C .[0,+∞)D .{(-1,1),(1,1)} 2.对于命题p 和q ,若p 且q 为真命题,则下列四个命题:①p 或¬q 是真命题;②p 且¬q 是真命题;③¬p 且¬q 是假命题;④¬p 或q 是假命题.其中真命题是( ) A .①② B .③④ C .①③ D .②④3.命题p :(x -1)(y -2)=0;命题q :(x -1)2+(y -2)2=0,则命题p 是命题q的( )条件A .充分不必要B .必要不充分C .充要D .非充分非必要4. 设函数⎩⎨⎧>-≤=-1,log 11,2)(21x x x x f x ,则满足2)(≤x f 的x 的取值范围是( )A .1[-,2]B .[0,2]C .[1,+∞)D .[0,+∞)5.已知324log 0.3log 3.4log 3.615,5,,5a b c ⎛⎫=== ⎪⎝⎭则( ).A .a b c >>B .b a c >>C .a c b >>D .c a b >>6.函数41()2x x f x +=的图象( )A .关于原点对称B .关于直线y=x 对称C .关于x 轴对称D .关于y 轴对称7.函数(01)||xxa y a x =<<的图象的大致形状是( )A .B .C .D .8.设变量x ,y 满足|3|2,43:y x z x y x x y -=⎪⎩⎪⎨⎧-≥≤+≥则的最大值为( )A .8B .3C .413 D .29 9.设f(x)是定义在R 上的增函数,且对于任意的x 都有f(-x)+f(x)=0恒成立.如果实数m 、n 满足不等式f(m 2-6m+21)+f(n 2-8n)<0,那么m 2+n 2的取值范围是( A ) A.(9,49)B.(13,49)C.(9,25)D.(3,7)10.已知定义在R 上的奇函数()f x ,满足(4)()f x f x -=-,且在区间[]0,2上是增函数,若方程()(0)f x m m =>,在区间[]8,8-上有四个不同的根1234,,,x x x x ,则1234x x x x +++=( )A .-12B .-8C .-4D .4二、填空题:(本题共5小题,每小题5分,共25分) 11.对于x R ∈,不等式|23|3x x --≥的解集为12.已知函数f (x +2)=x +2x ,则函数f (x )的值域为________. 13.已知点A (m ,n )在直线x +2y -1=0上,则n m 42+的最小值为________.14.已知不等式组⎩⎨⎧x ≤1,x +y +2≥0,kx -y ≥0表示的平面区域为Ω,其中k ≥0,则当Ω的面积最小时的k 为________.15.设函数()ln f x x =,有以下4个命题①对任意的12(0,)x x ∈+∞、,有1212()()()22x x f x f x f ++≤; ②对任意的12(1,)x x ∈+∞、,且x1<x2,有1221()()f x f x x x -<-; ③对任意的12(,)x x e ∈+∞、,且x1<x2有1221()()x f x x f x <; ④对任意的120x x <<,总有012(,)x x x ∈,使得12012()()()f x f x f x x x -≤-.其中正确的是__________(填写序号).三、解答题(共75分)16.(12分)函数2()lg(23)f x x x =--的定义域为集合A ,函数()2(2)x g x a x =-≤的值域为集合B.(Ⅰ)求集合A ,B ;(6分) (Ⅱ)若集合A ,B 满足AB B =,求实数a 的取值范围.(12分)17.(12分)设命题p :函数f (x )=x 3-ax -1在区间[-1,1]上单调递减;命题q : 函数y =ln(x 2+ax +1)的值域是R .如果命题p 或q 为真命题,p 且q 为假命题,求a 的取值范围.18.(12分)已知两个函数x x x x g R k k x x x f 452)(),(168)(232++=∈-+= (1)若]3,3[-∈∀x 都有)()(x g x f ≤成立,求k 的取值范围;(6分) (2)若]3,3[,21-∈∀x x 都有)()(21x g x f ≤成立,求k 的取值范围。
江西省上高二中2015届高三上学期第二次月考 数学理 Word版含答案

xDCB A 2015届高三数学第二次月考试题(理)2014/10/2龠题人:黄友泰一、选择题:本大题共10个小题,每小题5分,共50分.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.已知全集U=R ,集合A={x||x ﹣2|<1},B={x|y=},则A ∩B=( )A .(1,2)B . (2,3)C . [2,3)D .(1,2]2、在下列四个命题中,其中为真命题的是( )A. 命题“若42=x ,则22-==x x 或”的逆否命题是“若22-≠≠x x 或,则42≠x ”B. 若命题p:所有幂函数的图像不过第四象限,命题q:所有抛物线的离心率为1,则命题p 且q 为真 C. 若命题p:032,2>+-∈∀x x R x ,则032,:2<+-∈∃⌝x x R x p D. 若b a >,则)(+∈>N n b a n n3、设11,2450.50.9,log 0.3,a b c ===则a ,b ,c 的大小关系是( ) A.a c >>bB.a b >>cC.c a >>bD.b a >>c4.函数()sin ln f x x x =⋅的 部分图象为 ( )5.若函数321(02)3xy x x =-+<<的图象上任意点处切线的倾斜角为α,则α的最小值是( ) A.4π B. 6π C. 34π D. 56π 6.已知[x]表示不超过实数x 的最大整数,例如[1.3]=1,[-2.6]=-3,][)(x x g =为取整函数, 已知x 0是函数f(x)=lnx-x2的零点,则)(0x g 等于( )A .1B .2C .3D .47若点(,)P a b 在函数23lny x x =-+的图像上,点(,)Q c d 在函数2y x =+的图像上,则22()()a c b d -+-的最小值为( ) (A (B ) 2 (C )(D )88.定义在R 上的可导函数)(x f ,当),1(+∞∈x 时,0)1)(()()1(''>--⋅-x x f x f x 恒成立,若)2(f a =, )3(21f b =, )2(121f c -=,则c b a ,,的大小关系是( ) A .b a c << B .c b a << C .c a b << D .b c a <<9函数)51(cos 2)21()(2≤≤-+=-x x x f x π的所有零点之和等于( )(A )4 (B )8 (C )12 (D )1610.设函数x x x f )41(log )(4-=,xx x g ⎪⎭⎫⎝⎛-=41log )(41的零点分别为21x x 、,则( )A . 121=x xB .1021<<x xC .2121<<x xD . 21x x 2≥二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分。
山东省菏泽市曹县三桐中学2015届高三第五次(1月)月考数学(理)试题word版含答案

2015高三第五次月考数学理试题1.已知{}134,0,,2x M x x N x x Z M N x -⎧⎫=-<=<∈⋂=⎨⎬+⎩⎭A. ∅B .{}0C. {}2D. {}27x x ≤≤2.下列说法正确的是A.命题“若211x x ==,则”的否命题为“若21,1x x =≠则” B.命题“200010x R x x ∃∈+-<,”的否定是“2,10x R x x ∀∈+->”C.命题“若x y =,则sin sin x y =”的逆命题为假命题 D .若“p 或q ”为真命题,则p ,q 中至少有一个为真命题 3.若34sin cos 55z i θθ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭是纯虚数,则()tan θπ-的值为 A.34B.43C . 34-D. 43-4.圆()2211x y -+=被直线0x y -=分成两段圆弧,则较短弧长与较长弧长之比为A.1:2 B .1:3 C.1:4 D.1:55.复数212m iz i-=+(,m R i ∈是虚数单位)在复平面上对应的点不可能位于 A .第一象限 B.第二象限C.第三象限D.第四象限6.已知函数)(x f y =的图象在点(1,(1)f )处的切线方程是)1(2)1(,012f f y x '+=+-则的值是A .21B .1C .23D .27.各项都是正数的等比数列{}n a 中,且2311,2a a a ,成等差数列,则3445a a a a ++的值为A. B.C.D.8.若函数()()1xxf x k a a -=--(01a a >≠,且)在R 上既是奇函数,又是减函数,则()()log a g x x k =+的图象是A9.设偶函数()()()sin 0,0,0f x A x A ωϕωϕπ=+>><<的部分图象如图所示,∆KLM 为等腰直角三角形,90KML ∠=,113KL f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则的值为A. 4-B. 14-C .14D.410.已知函数()()()()21,021,0x x f x f x x ⎧-≤⎪=⎨-+>⎪⎩,把函数()()12g x f x x =-的偶数零点按从小到大的顺序排列成一个数列,该数列的前n 项的和10=n S S ,则 A.45B.55C.90D.110第II 卷(共100分)注意事项:1.第II 卷包括5道填空题,6道解答题.2.第II 卷所有题目的答案,考生需用0.5毫米黑色签字笔答在答题纸规定的区域内,在试卷上答题不得分.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.答案须填在答题纸相应的横线上. 11.将函数()2sin 3f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象上各点的横坐标缩小为原来的一半,纵坐标保持不变得到新函数()g x ,则()g x 的最小正周期是__________.12.已知直线:360l x y +-=和圆心为C 的圆22240x y y +--=相交于A ,B 两点,则线段AB 的长度等于__________.13.若3nx ⎫⎪⎭的展开式的各项系数绝对值之和为1024,则展开式中x 项的系数为_________. 14.由曲线y =,直线2y x y =-及轴所围成的图形的面积为__________.15.对大于或等于2的正整数的幂运算有如下分解方式: 222213,3135,41357,=+=++=+++⋅⋅⋅; 233235,37911,413151719,.=+=++=+++⋅⋅⋅根据上述分解规律,若2313511,m p =+++⋅⋅⋅+的分解中最小的正整数是21,则m p +=___________.三、解答题:本大题共6小题,共75分. 16.(本题满分12分) 已知向量sin,cos ,cos ,3cos 3333x x x x a b ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,函数()f x a b =⋅. (I )求函数()f x 的单调递增区间;(II )如果ABC ∆的三边a b c 、、满足2b ac =,且边b 所对的角为x ,试求x 的范围及函数()f x 的值域.17. (本题满分12分)如图所示,四边形OABP 是平行四边形,过点P 的直线与射线OA 、OB 分别相交于点M 、N ,若,OM xOA ON yOB ==.(I )建立适当基底,利用//NM MP ,把y x 用表示出(即求()y f x =的解析式); (II )设数列{}n a 的首项11a =,前n 项和n S 满足:()()12n n S f S n -=≥,求数列{}n a 通项公式.18.(本小题满分12分) 已知函数()32f x x ax bx c=-+++图像上的点))1(,1(f P 处的切线方程为31y x =-+,函数3)()(2+-=ax x f x g 是奇函数. (I )求函数)(x f 的表达式; (II )求函数)(x f 的极值.19.(本题满分12分)已知双曲线2211n n x y a a --=的一个焦点为),一条渐近线方程为y x =,其中{}n a 是以4为首项的正数数列. (I )求数列{}n c 的通项公式; (II )若不等式()12122log 1323a n n n n L x a c c c ++++<+>⋅对一切正常整数n 恒成立,求实数x 的取值范围.20.(本题满分13分)在直角坐标系xOy ,椭圆()22122:10x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为12F F 、.其中2F 也是抛物线224C y x =:的焦点,点M 为12C C 与在第一象限的交点,且253MF =.(I )求椭圆1C 的方程;(II )若过点D (4,0)的直线1l C 与交于不同的两点A 、B ,且A 在DB 之间,试求AOD ∆∆与BOD 面积之比的取值范围.21.(本题满分14分)已知函数()()()21ln ,02f x xg x ax bx a ==+≠. (I )若2a =-时,函数()()()h x f x g x =-在其定义域上是增函数,求b 的取值范围; (II )在(I )的结论下,设函数()[]2,0,ln 2xx x ebe x ϕ=+∈,求函数()x ϕ的最小值;(III )设函数()f x 的图象1C 与函数()g x 的图象2C 交于P 、Q ,过线段PQ 的中点R 作x 轴的垂线分别交12C C 、于点M 、N ,问是否存在点R ,使1C 在M 处的切线与2C 在N 处的切线平行?若存在,求出R 的横坐标;若不存在,请说明理由.2015届高三数学理参考答案1-5 BDCBA 6-10 DBACC18.解:(1)()'232f x x ax b=-++,…………………1分函数()f x在1x=处的切线斜率为-3,∴()'1323f a b=-++=-,即20a b+=,又()112f a b c=-+++=-得1a b c++=-,………………………………3分又函数3)(3+++-=c bx x x g 是奇函数,0)0(=g .3-=∴c ∴2,4,3a b c =-==-, ………………………………6分∴()32243f x x x x =--+-. ………………………………7分(2))2)(23(443)(2'+--=+--=x x x x x f,0)(=x f 32=x 2-=x ,∴,极小11)2()(-=-=f x f .2741)32()(-==f x f 极大.…………………… 12分19.( 满分12分)解:(Ⅰ)∵双曲线方程为2211n n x y a a --=的一个焦点为,0),∴1n n n c a a -=+.…1分又∵一条渐近线方程为y x =,∴21=-n n a a ,即1-n n a a =2, …………………3分20.( 满分13分)解:(Ⅰ)依题意知2(1,0)F ,设11(,)M x y .由抛物线定义得2||MF = 1513x +=,即123x =. ………………1分将321=x代人抛物线方程得1y =, ………………2分进而由222()31a =及221a b -=,解得224,3a b ==. 故椭圆1C 的方程为22143x y +=. ………………5分 (Ⅱ)依题意知直线l 的斜率存在且不为0,设l 的方程为4x my =+代人22143x y +=, 整理得22(34)24360m y my +++=………………6分由0∆>,解得24m >. ………………7分设1122(,),(,)A x y B x y ,则12212224343634my y m y y m -+=+⋅=+⎧⎪⎨⎪⎩①②………………8分令AODBODS S λ∆∆=,则11221212OD y y y OD y λ⋅==⋅且01λ<<. ………………9分 将12y y λ=代人①②得2222224(1)343634m y m y m λλ-⎧+=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,消去2y 得222(1)1634m m λλ+=+, 即2224(1)1033m λλλ+=--. ………………10分 由24m >得22(1)11033λλλ+>--,所以1λ≠且231030λλ-+<, 解得113λ<<或13λ<<. ………………12分又01λ<<,∴113λ<<故ODA ∆与ODB ∆面积之比的取值范围为1(1)3,. ………………13分21.( 满分14分)解:(Ⅰ)依题意:.ln )(2bx x x x h -+=∵),0()(+∞在x h 上是增函数,∴1()20h x x b x '=+-≥对(0,)x ∈+∞恒成立,∴min 1(2)b x x ≤+………………2分 ∵.2221,0≥+>x xx 则当且仅当x =时取等号. ∴b 的取值范围为].22,(-∞ ………………4分(Ⅱ)设]2,1[,,2∈+==t bt t y e t x则函数化为,即22()24b b y t =+-,[1,2]t ∈.…5分∴当]2,1[,222,12在函数时即y b b≤≤-≤-上为增函数,当t=1时,.1min +=b y 当,2,24,221时当时即bt b b -=-<<-<-<;42min b y -=当2,4,[1,2]2bb y -≥≤-即时函数在上为减函数,当t=2时,min 42.y b =+……8分综上所述,2min 42(4)()(42)41(2bb bx b b b ϕ+≤-⎧⎪⎪=--<<-⎨⎪⎪+-≤≤⎩ ………………9分 (Ⅲ)设点P 、Q 的坐标是.0),,(),,(212211x x y x y x <<且则点M 、N 的横坐标为.221x x x +=C 1在M 处的切线斜率为.2211x x k +=。
2015年高考湖北理科数学试题及答案(word解析版)

2015年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数学(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.(1)【2015年湖北,理1,5分】i 为虚数单位,607i 的共轭复数....为( ) (A )i (B )i - (C )1 (D )1- 【答案】A【解析】60741513i i i i ⨯=⋅=-,共轭复数为i ,故选A .【点评】本题考查复数的基本运算,复式单位的幂运算以及共轭复数的知识,基本知识的考查.(2)【2015年湖北,理2,5分】我国古代数学名著《数书九章》有“米谷粒分”题:粮仓开仓收粮,有人送来米1534石,验得米内夹谷,抽样取米一把,数得254粒内夹谷28粒,则这批米内夹谷约为( ) (A )134石 (B )169石 (C )338石 (D )1365石 【答案】B【解析】依题意,这批米内夹谷约为281534169254⨯=石,故选B .【点评】本题考查利用数学知识解决实际问题,考查学生的计算能力,比较基础.(3)【2015年湖北,理3,5分】已知(1)n x +的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则奇数项的二项式系数和为( ) (A )122(B )112 (C )102 (D )92【答案】D 【解析】因为(1)n x +的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,所以37n n C C =,解得10n =,所以二项式(1)n x + 中奇数项的二项式系数和为1091222⨯=,故选D .【点评】本题考查二项式定理的应用,组合数的形状的应用,考查基本知识的灵活运用 以及计算能力.(4)【2015年湖北,理4,5分】设211(,)X N μσ,222(,)Y N μσ,这两个正态分布密度曲线如图所示.下列结论中正确的是( )(A )21()()P Y P Y μμ≥≥≥ (B )21()()P X P X σσ≤≤≤(C )对任意正数t ,()()P X t P Y t ≤≥≤ (D )对任意正数t ,()()P X t P Y t ≥≥≥ 【答案】C【解析】正态分布密度曲线图象关于x μ=对称,所以12μμ<,从图中容易得到()()P X t P Y t ≤≥≤,故选C .【点评】本题考查了正态分布的图象与性质,学习正态分布,一定要紧紧抓住平均数μ和标准差σ这两个关键量,结合正态曲线的图形特征,归纳正态曲线的性质.(5)【2015年湖北,理5,5分】设12,,,n a a a ∈R ,3n ≥.若p :12,,,n a a a 成等比数列;q :22222221212312231()()()n n n n a a a a a a a a a a a a --++++++=+++,则( ) (A )p 是q 的充分条件,但不是q 的必要条件 (B )p 是q 的必要条件,但不是q 的充分条件 (C )p 是q 的充分必要条件 (D )p 既不是q 的充分条件,也不是q 的必要条件 【答案】A【解析】对命题12:,,,n p a a a 成等比数列,则公比()13n n aq n a -=≥且0n a ≠;对命题q ,①当时,成立;②当时,根据柯西不等式,等式成立,则,所以成等比数列,所以p 是q 的充分条件,但不是q 的必要 0=n a 22222221212312231()()()n n n n a a a a a a a a a a a a --++++++=+++0≠n a 22222221212312231()()()n n n n a a a a a a a a a a a a --++++++=+++nn a a a a a a 13221-=⋅⋅⋅==12,,,n a a a条件.故选A .(6)【2015年湖北,理6,5分】已知符号函数1,0,sgn 0,0,1,0.x x x x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩()f x 是R 上的增函数,()()()(1)g x f x f ax a =->,则( )(A )sgn[()]sgn g x x = (B )sgn[()]sgn g x x =- (C )sgn[()]sgn[()]g x f x = (D )sgn[()]sgn[()]g x f x =- 【答案】B【解析】因为()f x 是R 上的增函数,令()f x x =,所以()()1g x a x =-,因为1a >,所以()g x 是R 上的减函数,由符号函数1,0,sgn 0,0,1,0.x x x x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩知,1,0,sgn 0,0,sgn 1,0.x x x x x >⎧⎪===-⎨⎪-<⎩,故选B .(7)【2015年湖北,理7,5分】在区间[0,1]上随机取两个数,x y ,记1p 为事件“12x y +≥”的概率,2p 为事件“1||2x y -≤”的概率,3p 为事件“12xy ≤”的概率,则( ) (A )123p p p << (B )231p p p << (C )312p p p << (D )321p p p << 【答案】B【解析】因为[],0,1x y ∈,对事件“12x y -≥”如图(1)阴影部分1S , 对事件“12x y -≤”,如图(2)阴影部分2S ,对事件“12xy ≤”,如图(3)阴影部分3S ,由图知,阴影部分的面积从下到大依次是231S S S <<,正方形的面积为111⨯=,根据几何概型公式可得231p p p <<,故选B .【点评】本题主要考查几何概型的概率计算,利用数形结合是解决本题的关键.本题也可以直接通过图象比较面积的大小即可比较大小.(8)【2015年湖北,理8,5分】将离心率为1e 的双曲线1C 的实半轴长a 和虚半轴长()b a b ≠同时增加(0)m m >个单位长度,得到离心率为2e 的双曲线2C ,则( )(A )对任意的,a b ,12e e > (B )当a b >时,12e e >;当a b <时,12e e <(C )对任意的,a b ,12e e < (D )当a b >时,12e e <;当a b <时,12e e > 【答案】D【解析】依题意,22211a b b e a +⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,()()22221a m b m b m e a m ++++⎛⎫==+ ⎪+⎝⎭,因为()()()m b a b b m ab bm ab am a a m a a m a a m -++---==+++,由于0m >,0a >,0b >, 当a b >时,01b a <<,01b m a m +<<+,b b m a a m +<+,22b b m a a m +⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭,所以12e e <;当a b <时,1b a >,1b m a m +>+,而b b m a a m +>+,所以22b b m a a m +⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭,所以12e e >.所以当a b >时,12e e <,当a b <时,12e e >,故选D .【点评】本题考查双曲线的性质,考查学生的计算能力,比较基础.(9)【2015年湖北,理9,5分】已知集合22{(,)1,,}A x y x y x y =+≤∈Z ,{(,)||2,||2,,}B x y x y x y =≤≤∈Z ,定义集合12121122{(,)(,),(,)}A B x x y y x y A x y B ⊕=++∈∈,则A B⊕中元素的个数为( )(A )77 (B )49 (C )45 (D )30 【答案】C【解析】因为集合(){}22,1,,A x y xy x y =+≤∈Z ,所以集合A 中有9个元素(即9个点),即图中圆中的整点,集合{(,)||2,||2,,}B x y x y x y =≤≤∈Z 中有25个元素(即25个点):即图中正方形ABCD 中的整点,集合12121122{(,)(,),(,)}A B x x y y x y A x y B ⊕=++∈∈的元素可看作正方形1111A B C D中的整点(除去四个顶点),即77445⨯-=个,故选C .【点评】本题以新定义为载体,主要考查了几何的基本定义及运算,解题中需要取得重复的元素.(10)【2015年湖北,理10,5分】设x ∈R ,[]x 表示不超过x 的最大整数. 若存在实数t ,使得[]1t =,2[]2t =,…,[]n t n =同时成立....,则正整数n 的最大值是( ) (A )3 (B )4 (C )5 (D )6 【答案】B【解析】由[]1t =得12t ≤<,由2[]2t =得223t ≤<,由43t ⎡⎤=⎣⎦得445t ≤<,可得225t ≤<,所以225t ≤<; 由3[]3t =得334t ≤<,所以5645t ≤<,由55t ⎡⎤=⎣⎦得556t ≤<,与5645t ≤<矛盾,故正整数n 的最大值是4,故选B .【点评】本题考查简单的演绎推理,涉及新定义,属基础题.二、填空题:共6小题,考生需作答5小题,每小题5分,共25分.请将答案填在答题卡对应题号.......的位置上....答错位置,书写不清,模棱两可均不得分. (一)必考题(11-14题)(11)【2015年湖北,理11,5分】已知向量OA AB ⊥,||3OA =,则OA OB ⋅= . 【答案】9 【解析】因为OA AB ⊥,3OA =,()22239OA OB OA OA OB OA OA OB OA ⋅=⋅+=+⋅===.【点评】本题考查了平面向量的数量积运算,考查了向量模的求法,是基础的计算题.(12)【2015年湖北,理12,5分】函数2π()4cos cos()2sin |ln(1)|22x f x x x x =---+的零点个数为 . 【答案】2 【解析】因为()()()()()24cos cos 2sin ln 121cos sin 2sin ln 1sin 2ln 122x x f x x x x x x x x x x ⎛⎫=----=+--+=-+ ⎪⎝⎭,所以函数()f x 的零点个数为函数sin 2y x =与()ln 1y x =+图像如图,由图知,两函数图像右2个交点,所以函数()f x 由2个零点.【点评】本题考查三角函数的化简,函数的零点个数的判断,考查数形结合与转化思想的应用.(13)【2015年湖北,理13,5分】如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到A 处时测得公路北侧一山顶D 在西偏北30的方向上,行驶600m 后到达B 处,测得此山顶在西偏北75的方向上,仰角为30,则此山的高度CD = m .【答案】1006【解析】依题意,30BAC ∠=︒,105ABC ∠=︒,在ABC ∆中,由180ABC BAC ACB ∠+∠+∠=︒,所以45ACB ∠=︒,因为600AB =,由正弦定理可得600sin 45sin30BC-=︒︒,即3002BC =m ,在Rt BCD ∆中,因为30CBD ∠=︒,3002BC =,所以tan303002CD BC ︒==,所以1006CD =m . 【点评】本题主要考查了解三角形的实际应用.关键是构造三角形,将各个已知条件向这个主三角形集中,再通过正弦、余弦定理或其他基本性质建立条件之间的联系,列方程或列式求解.(14)【2015年湖北,理14,5分】如图,圆C 与x 轴相切于点(1,0)T ,与y 轴正半轴交于两点,A B (B 在A的上方),且2AB =.(1)圆C 的标准..方程为 ;(2)过点A 任作一条直线 与圆22:1O x y +=相交于,M N 两点,下列三个结论: ①NA MA NBMB=; ②2NB MA NAMB-=; ③22NB MA NAMB+=.其中正确结论的序号是 . (写出所有正确结论的序号) 【答案】(1)()()22122x y -+-=;(2)①②③【解析】(1)依题意,设()1,C r (r 为圆的半径),因为2AB =,所以22112r =+=,所以圆心()1,2C ,故圆的标准方程为()()22122x y -+-=.(2)解法一:联立方程组()()22122x x y =⎧⎪⎨-+-=⎪⎩,解得021x y =⎧⎪⎨=-⎪⎩或021x y =⎧⎪⎨=+⎪⎩,因为B 在A 的上方,所以()0,21A -,()0,21B +,领直线MN 的方程为0x =,此时()0,1M -,()0,1N ,所以2MA =,22MB =+,22NA =-,2NB =,因为22212NA NB-==-,22122MA MB==-+,所以NA MA NBMB =所以()22212122222NB MA NAMB-=-=+--=-+,()222121222222NB MA NAMB+=+=++-=-+,正确结论的序号是①②③.解法二:因为圆心()1,2C ,()0,2E ∴,又2AB =,且E 为AB 中点,∴()0,21A -,()0,21B +,M ,N 在圆22:1O x y +=,∴可设()cos ,sin M αα,()cos ,sin N ββ,()()22cos 0sin 21NA ββ⎡⎤∴=-+--⎣⎦()22cos sin 221sin 322βββ=+--+-()()()422221sin 2221221sin ββ=---=---()()2212sin β=--,()()22cos 0sin 21NB ββ⎡⎤∴=-+-+⎣⎦()22cos sin 221sin 322βββ=+-+++()()()422221sin 2221221sin ββ=+-+=+-+()()2212sin β=+-,()()()()2212sin 2121212212sin NA NBββ---∴===-++-,同理21MA MB=-.所以NA MA NBMB=,所以()22212122222NB MA NA MB -=-=+--=-+,()222121222222NB MA NAMB+=+=++-=-+,正确结论的序号是①②③.【点评】本题考查求圆的标准方程,用三角函数值表示单位圆上点的坐标是解决本题的关键,注意解题方法的积累,属于难题.(一)选考题(请考生在第15、16两题中任选一题作答,请先在答题卡指定位置将你所选的题目序号后的方框用2B 铅笔涂黑,如果全选,则按第15题作答结果计分.)(15)【2015年湖北,理15,5分】(选修4-1:几何证明选讲)如图,P A 是圆的切线,A 为切点,PBC 是圆的割线,且3BC PB =,则ABAC=_______.【答案】12【解析】因为PA 是圆的切线,A 为切点,PBC 是圆的割线,由切割定理知,()2PA PB PC PB PB BC =⋅=+,因为3BC PB =,所以224PA PB =,即2PA PB =,由A PAB PC ∆∆∽,所以12AB PB AC PA ==. 【点评】本题考查切割线定理以及相似三角形的判定与应用,考查逻辑推理能力.(16)【2015年湖北,理16,5分】(选修4-4:坐标系与参数方程)在直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系. 已知直线l 的极坐标方程为(sin 3cos )0ρθθ-=,曲线C 的参数方程为1,1x t t y t t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩( t 为参数) ,l 与C 相交于A ,B 两点,则||AB =.【答案】25【解析】因为()sin 3cos 0ρθθ-=,所以sin 3cos 0ρθρθ-=,所以30y x -=,即3y x =;由11x t ty t t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,消去t 得224y x -=,联立方程组2234y x y x =⎧⎨-=⎩,解得2232x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或2232x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,即232,A ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,232,B ⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭,由两点间的距离公式得22223232252222AB ⎛⎫⎛⎫=+++= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 【点评】本题考查极坐标方程化直角坐标方程,参数方程化普通方程,考查了直线和圆锥曲线的位置关系,是基础的计算题.三、解答题:共6题,共75分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.(17)【2015年湖北,理17,11分】某同学用“五点法”画函数()sin()f x A x ωϕ=+π(0,||)2ωϕ><在某一个周期(1...........(2)将()y f x =图象上所有点向左平行移动θ(0)θ>个单位长度,得到()y g x =的图象. 若()y g x =图象的一个对称中心为5π(,0)12,求θ的最小值.解:(1)根据表中已知数据,解得π5,2,A ωϕ===-.数据补全如下表:且函数表达式为()5sin(2)6f x x =-.(2)由(1)知 π()5sin(2)6f x x =-,得π()5sin(22)6g x x θ=+-. 因为sin y x =的对称中心为(π,0)k ,k ∈Z .令π22π6x k θ+-=,解得ππ212k x θ=+-,k ∈Z . 由于函数()y g x =的图象关于点5π(,0)12成中心对称,令ππ5π21212k θ+-=,解得ππ23k θ=-,k ∈Z . 由0θ>可知,当1k =时,θ取得最小值π6. 【点评】本题主要考查了由()sin y A x ωϕ=+的部分图象确定其解析式,函数()sin y A x ωϕ=+的图象变换规律的应用,属于基本知识的考查.(18)【2015年湖北,理18,12分】设等差数列{}n a 的公差为d 前n 项和为n S ,等比数列{}n b 的公、比为q .已知11b a =,22b =,q d =,10100S =.(1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(2)当1d >时,记n n nac b =,求数列{}n c 的前n 项和n T .解:(1)由题意知:1110451002a d a d -=⎧⎨=⎩,即1129202a d a d +=⎧⎨=⎩,得112a d =⎧⎨=⎩或1929a d =⎧⎪⎨=⎪⎩,故1212n n na nb -=-⎧⎪⎨=⎪⎩或()112799299n n n a n b -⎧=+⎪⎪⎨⎛⎫⎪= ⎪⎪⎝⎭⎩. (2)由1d >,知21n a n =-,12n n b -=,故1212n n n c --=, 于是2341357921122222n n n T --=+++++ ① 2345113579212222222n n n T -=+++++ ② 由①-②可得234521111111212323222222222n n n n n n T --+=++++++-=-,故12362nn n T -+=-. 【点评】本题考查求数列的通项及求和,利用错位相减法是解决本题的关键,注意解题方法的积累,属于中档题.(19)【2015年湖北,理19,12分】《九章算术》中,将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称之为阳马,将四个面都为直角三角形的四面体称之为鳖臑.如图,在阳马P ABCD -中,侧棱PD ⊥底面ABCD ,且PD CD =,过棱PC 的中点E ,作EF PB ⊥交PB 于点F ,连接,,,.DE DF BD BE .(1)证明:PB DEF ⊥平面.试判断四面体DBEF 是否为鳖臑,若是,写出其每个面的直角(只需写出结论);若不是,说明理由;(2)若面DEF 与面ABCD 所成二面角的大小为π3,求DCBC的值.解:解法一:(1)因为PD ⊥底面ABCD ,所以PD BC ⊥,由底面ABCD 为长方形,有BC CD ⊥,而PD CD D =,所以BC PCD ⊥平面. 而DE PCD ⊂平面,所以BC DE ⊥. 又因为PD CD =,点E 是PC 的中点, 所以DE PC ⊥. 而PC BC C =,所以DE ⊥平面PBC . 而PB PBC ⊂平面,所以PB DE ⊥. 又PB EF ⊥,DE EF E =,所以PB ⊥平面DEF .由DE ⊥平面PBC ,PB ⊥平面DEF ,可知四面体BDEF 的四个面都是直角三角形, 即四面体BDEF 是一个鳖臑,其四个面的直角分别为DEB DEF ∠∠,,EFB DFB ∠∠,. (2)如图1,在面PBC 内,延长BC 与FE 交于点G ,则DG 是平面DEF 与平面ABCD 的交线.由(1)知,PB DEF ⊥平面,所以PB DG ⊥. 又因为PD ⊥底面ABCD ,所以 PD DG ⊥. 而PD PB P =,所以DG PBD ⊥平面.故BDF ∠是面DEF 与面ABCD 所成二面角的平面角,设1PD DC ==,BC λ=,有21BD λ=+,在Rt △PDB 中, 由DF PB ⊥, 得π3DPF FDB ∠=∠=,则 2πtan tan 133BD DPF PD λ=∠==+=, 解得2λ=.所以12.DC BC λ== 故当面DEF 与面ABCD 所成二面角的大小为π3时,22DC BC =. 解法二:(1)如图2,以D 为原点,射线,,DA DC DP 分别为,,x y z 轴的正半轴,建立空间直角坐标系. 设1PD DC ==,BC λ=,则(0,0,0),(0,0,1),(,1,0),(0,1,0)D P B C λ,(,1,1)PB λ=-,点E 是PC 的中点,所以11(0,,)22E ,11(0,,)22DE =,于是0PB DE ⋅=,即PB DE ⊥. 又已知EF PB ⊥,而DE EF E =,所以PB DEF ⊥平面. 因(0,1,1)PC =-, 0DE PC ⋅=, 则DE PC ⊥, 所以DE PBC ⊥平面.由DE ⊥平面 PBC ,PB ⊥平面DEF ,可知四面体BDEF 的四个面都是直角三角形,即四面体BDEF 是一个鳖臑, 四个面的直角分别为DEB DEF ∠∠,,EFB DFB ∠∠,. (2)由PD ABCD ⊥平面,所以(0,0,1)DP =是平面ABCD 的一个法向量;由(1)知,PB DEF ⊥平面,所以(,1,1)BP λ=--是平面DEF 的一个法向量. 若面DEF 与面ABCD 所成二面角的大小为π3,则2π11cos 32||||2BP DP BP DP λ⋅===⋅+, 解得2λ=. 所以12.DC BC λ== 故当面DEF 与面ABCD 所成二面角的大小为π3时,2DC BC =. 【点评】本题综合考查了空间直线平面的垂直问题,直线与直线,直线与平面的垂直的转化,空间角的求解,属于难题.(20)【2015年湖北,理20,12分】某厂用鲜牛奶在某台设备上生产,A B 两种奶制品.生产1吨A 产品需鲜牛奶2吨,使用设备1小时,获利1000元;生产1吨B 产品需鲜牛奶1.5吨,使用设备1.5小时,获利1200元.要求每天B 产品的产量不超过A 产品产量的2倍,设备每天生产,A B 两种产品时间之和不超过12小时.Z (单位:元)是一个随机变量.(1)求Z 的分布列和均值;(2)若每天可获取的鲜牛奶数量相互独立,求3天中至少有1天的最大获利超过10000元的概率.解:(1)设每天,A B 两种产品的生产数量分别为,x y ,相应的获利为z ,则有2 1.5,1.512, 20,0, 0.x y W x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨-≥⎪⎪≥≥⎩ (1) 目标函数为 10001200z x y =+.当12W =时,(1)表示的平面区域如图1,三个顶点分别为(0, 0), (2.4, 4.8), (6, 0)A B C .将10001200z x y =+变形为561200z y x =-+,当 2.4, 4.8x y ==时,直线l :561200zy x =-+在y 轴上的截距最大,最大获利max 2.41000 4.812008160Z z ==⨯+⨯=.当15W =时,(1)表示的平面区域如图2,三个顶点分别为(0, 0), (3, 6), (7.5, 0)A B C .将10001200z x y =+变形为561200z y x =-+,当3, 6x y ==时,直线l :561200zy x =-+在y 轴上的截距最大,最大获利max 310006120010200Z z ==⨯+⨯=.当18W =时,(1)表示的平面区域如图3,四个顶点分别为(0, 0), (3, 6), (6, 4), (9, 0)A B C D . 将10001200z x y =+变形为561200zy x =-+,当6,4x y ==时,直线l :561200zy x =-+在y 轴上的截距最大,最大获利max 610004120010800Z z ==⨯+⨯=.(2)由(1)知,一天最大获利超过10000元的概率1(10000)0.50.20.7p P Z =>=+=,由二项分布,3天中至少有1天最大获利超过10000元的概率为()3311110.30.973p p =--=-=.【点评】本题考查离散型随机变量的分布列以及期望的求法,线性规划的应用,二项分布概率的求法,考查分析问题解决问题的能力.(21)【2015年湖北,理21,14分】一种作图工具如图1所示.O 是滑槽AB 的中点,短杆ON 可绕O 转动,长杆MN 通过N 处铰链与ON 连接,MN 上的栓子D 可沿滑槽AB 滑动,且1DN ON ==,3MN =.当栓子D 在滑槽AB 内作往复运动时,带动..N 绕O 转动一周(D 不动时,N 也不动),M 处的笔尖画出的曲线记为C .以O 为原点,AB 所在的直线为x 轴建立如图2所示的平面直角坐标系.(1)求曲线C 的方程;(2)设动直线l 与两定直线1:20l x y -=和2:20l x y +=分别交于,P Q 两点.若直线l 总与曲线C 有且只有一个公共点,试探 究:△OPQ 的面积是否存在最小值?若存在,求出该最小值;若不存在,说明理由.解:(1)设点(,0)(||2)D t t ≤,00(,),(,)N x y M x y ,依题意,2MD DN =,且||||1DN ON ==,所以00(,)2(,)t x y x t y --=-,且22002200()1,1.x t y x y ⎧-+=⎪⎨+=⎪⎩ 即0022,2.t x x t y y -=-⎧⎨=-⎩且0(2)0.t t x -= 由于当点D 不动时,点N也不动,所以t 不恒等于0,于是02t x =,故00,42x y x y ==-,代入22001x y +=,可得221164x y +=,即所求的曲线C 的方程为22 1.164x y +=(2)①当直线l 的斜率不存在时,直线l 为4x =或4x =-,都有14482OPQ S ∆=⨯⨯=.②当直线l 的斜率存在时,设直线1:()2l y kx m k =+≠±,由22,416,y kx m x y =+⎧⎨+=⎩消去y ,可得222(14)84160k x kmx m +++-=.因为直线l 总与椭圆C 有且只有一个公共点,所以2222644(14)(416)0k m k m ∆=-+-=,即22164m k =+. ① 又由,20,y kx m x y =+⎧⎨-=⎩可得2(,)1212m m P k k --;同理可得2(,)1212m m Q k k -++.由原点O 到直线PQ 的距离为21d k =+和2||1||P Q PQ k x x =+-,可得22111222||||||||222121214OPQ P Q m m m S PQ d m x x m k k k ∆=⋅=-=⋅+=-+-. ②将①代入②得,222241281441OPQk m S k k ∆+==--. 当214k >时,2224128()8(1)84141OPQ k S k k ∆+==+>--;当2104k ≤<时,2224128()8(1)1414OPQ k S k k ∆+==-+--. 因2104k ≤<,则20141k <-≤,22214k ≥-,所以228(1)814OPQS k ∆=-+≥-, 当且仅当0k =时取等号.所以当0k =时,OPQ S ∆的最小值为8.综合(1)(2)可知,当直线l 与椭圆C 在四个顶点处相切时,△OPQ 的面积取得最小值8.【点评】本题主要考查椭圆方程的求解,以及直线和圆锥曲线的位置关系的应用,结合三角形的面积公式是解决本题的关键.综合性较强,运算量较大.(22)【2015年湖北,理22,14分】已知数列{}n a 的各项均为正数,1(1)()n n n b n a n n+=+∈N ,e 为自然对数的底数.(1)求函数()1e x f x x =+-的单调区间,并比较1(1)n n+与e 的大小;(2)计算11b a ,1212b ba a ,123123b b b a a a ,由此推测计算1212n n b b b a a a 的公式,并给出证明;(3)令112()nn n c a a a =,数列{}n a ,{}n c 的前n 项和分别记为n S ,n T ,证明:e n n T S <.解:(1)()f x 的定义域为(,)-∞+∞,()1e x f x '=-.当()0f x '>,即0x <时,()f x 单调递增;当()0f x '<,即0x >时,()f x 单调递减. 故()f x 的单调递增区间为(,0)-∞,单调递减区间为(0,)+∞.当0x >时,()(0)0f x f <=,即1e xx +<. 令1x n=,得111e n n +<,即1(1)e n n +<. ①(2)11111(1)1121b a =⋅+=+=;22212121212122(1)(21)32b b b b a a a a =⋅=⋅+=+=;2333123312123123133(1)(31)43b b b b b b a a a a a a =⋅=⋅+=+=. 由此推测:1212(1).n n nb b b n a a a =+ ② 下面用数学归纳法证明②.①当1n =时,左边=右边2=,②成立.②假设当n k =时,②成立,即1212(1)k kk b b b k a a a =+. 当1n k =+时,1111(1)(1)1k k k b k a k +++=+++,由归纳假设可得 111211211211211(1)(1)(1)(2)1k k k k k k k k k k k b b b b b b b b k k k a a a a a a a a k ++++++=⋅=+++=++.所以当1n k =+时,②也成立.根据(1)(2),可知②对一切正整数n 都成立.(3)由n c 的定义,②,算术-几何平均不等式,n b 的定义及①得123n n T c c c c =++++=111131211212312()()()()nn a a a a a a a a a ++++111131212312112()()()()2341nn b b b b b b b b b n =+++++ 121111111[][]1223(1)2334(1)(1)n b b b n n n n n n =+++++++++⋅⨯⨯+⨯⨯++ 1211111(1)()()1211n b b b n n n n =-+-++-+++1212n b b b n <+++1212111(1)(1)(1)12n n a a a n =++++++12e e e n a a a <+++=e n S . 即e n n T S <.【点评】本题主要考查导数在研究函数中的应用,考查利用归纳法证明与自然数有关的问题,考查推理论证能力、运算求解能力、创新知识,考查了利用放缩法法证明数列不等式,是压轴题.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高2015届高三数学模拟(理工类)一、选择题(本大题10个小题,每题5分,共50分,请将答案涂在答题卷上) 1.已知全集}{4,3,2,1,1-=U ,集合{}3,2,1=A ,{}4,2=B ,则()U C A B 为( )A .{}4,2,1B .{}4,3,2C .{}4,2,1-D .{}4,3,2,1-2.已知i 是虚数单位,则复数2123z i i =++所对应的点落在(A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 3.如图所示,程序框图输出的所有实数对(),x y 所对应的点都在函数( )A .1y x =+的图象上B .2y x =的图象上C .12x y -=的图象上 D .2xy =的图象上4.设n m ,是两条不同的直线,βα,是两个不同的平面,给出下列条件,能得到β⊥m 的是( )A .αβα⊂⊥m ,B .βαα⊥⊥,mC .⊥n m ,5.设k R ∈,若关于x 方程210x kx -+=的二根分别在区间)1,0(和(1,2)内,则k 的取值范围为 ( )A .(,2)(2,)-∞-+∞B .5(2,)2C .(1,3)D .5(,2)(,)2-∞+∞6.将函数()sin (0)f x x ωω=>的图象向右平移4π个单位长度,所得图象过点3(,0)4π,则ω的最小值是( )A .2B .1C .53D .137.若21()ln (1,)2f x x m x =-++∞在上是减函数,则m 的取值范围是( ) A .[1,)+∞ B . (1,)+∞ C .(,1]-∞ D . (,1)-∞8.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两条渐近线均与22:650C x y x +-+=相切,则该双曲线离心率等于( )A B .2 C .32D .59.定义在()02π,上的函数()f x ,()f x '是它的导函数,且恒有()()tan f x f x x '<⋅成立,则( ) A ()()ππ>B .()()12sin1f f π<C ()()64f ππ>D ()()63f ππ<10.已知函数()224log ,021512,22x x f x x x x ⎧<<⎪=⎨-+≥⎪⎩,若存在实数a 、b 、c 、d ,满足()()()f a f b f c ==()f d =,其中0d c b a >>>>,则abcd 的取值范围是( )A .(16,21)B .()16,24C .(17,21)D .(18,24)二、填空题:(本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填写在答题卡相应位置上。
) 11.函数()f x =____________12.一个多面体的直观图及三视图如图所示(其中M 、N 分别是AF 、BC 的中点),则多面体F —MNB 的体积为13.体育老师把9个相同的足球放入编号为1,2,3的三个箱中,要求每个箱子放球的个数不少于其编号,则不同的放球方法 有________种14.如图,在正方形ABCD 中,已知2AB =,M 为BC 的中点,若N 为正方形内(含边界)任意一点,则AM AN ⋅的取值 范围是15.在实数集R 中,我们定义的大小关系“>”为全体实数排了一个“序”。
类似的,我们在平面向量集(){}=,,,D a a x y x R y R =∈∈上也可以定义一个称“序”的关系,记为“”。
定义如下:对于任意两个向量()()11122212,,,,a x y a x y a a ==“”当且仅当“12x x >”或“1212x x y y =>且”。
按上述定义的关系“”,给出如下四个命题:①若()()()12121,0,0,1,00,0,0e e e e ===则;②若1223,a a a a ,则13a a ;③若12a a ,则对于任意12,a D a aa a ∈++;④对于任意向量()12120,00,0,aa a a a a a =⋅>⋅,若则.其中真命题的序号为__________三、解答题:(本大题共6小题,共75分。
解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
) 16.已知函数2()2cos cos 1f x x x x =+-(1)求()f x 的最小正周期;(2)在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别是,,,c b a 若()22Cf =且2c ab =,试判断ABC ∆的形状。
17.已知各项均不相等的等差数列{}n a 的前四项和413714,,,S a a a =且成等比。
(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设11{}n n n T n a a +为数列的前项和,若*1n n T a n N λ+≤∈对一切恒成立, 求实数λ的最小值.18.某高校经济管理学院在2014年11月11日“双11购物节”期间,对[25,55]岁的人群随机抽取了1000人进行调查,得到各年龄段人数频率分布直方图.同时对这1000人是否参加“商品抢购”进行统计,结果如下表: (1)求统计表中a 和p 的值;(2)从年龄落在(40,50]内的参加“商品抢购”的人群中,采用分层抽样法抽取6人参加满意度调查,①设从年龄落在(40,45]和(45,50]中抽取的人数分别为m ,n ,求m 和n 的值;②在抽取的6人中,有2人感到“满意”,设没感到“满意”的2人中年龄在(40,45]内的人数为X ,求事件X 的分布列和数学期望.19.在等腰梯形ABCD 中,//AD BC ,12AD BC =,60ABC ∠=,N 是BC 的中点.将梯形ABCD 绕AB 旋转90,得到梯形ABC D ''(如图).(1)求证:AC ⊥平面ABC '; (2)求证://C N '平面AD D ';(3)求二面角A C N C '--的余弦值.20.已知抛物线的顶点在坐标原点,焦点在y 轴上,且过点(2,1)。
(1)求抛物线的标准方程;(2)与圆22(1)1x y ++=相切的直线:l y kx t =+交抛物线于不同的两点,M N 若抛物线上一点C 满足(),(0)OC OM ON λλ=+>,求λ的取值范围.21.已知函数2()ln f x x x =+.(1)若函数()()g x f xax =-在定义域内为增函数,求实数a 的取值范围;(2)在(1)的条件下,若1a >,3()3x xh x e ae =-,[0,ln 2]x ∈,求()h x 的极小值;(3)设2()2()3()F x f x x kx k R =--∈,若函数()F x 存在两个零点,(0)m n m n <<,且满足02x m n =+,问:函数()F x 在00(,())x F x 处的切线能否平行于x 轴?若能,求出该切线方程,若不能,请说明理由..0.0.0.0 ACDB N D 'C '高2015级理科数学答案1-10:CBCDB ACADB 11、(,]()24k k k Z ππππ-++∈ 12、8/3 13、10 14、[]6,0 15、①②③16、解:(Ⅰ)1cos sin 32cos 2)(2-+=x x x x f x x 2sin 32cos +=)2sin 232cos 21(2x x +=)62sin(2π+=x周期为2.2T ππ== ……………………5分 (Ⅱ)因为 ()2sin()226C f C π=+=,所以sin()16C π+=因为0C π<<,所以7666C πππ<+<,所以62C ππ+=,所以3C π=222222cos c a b ab C a b ab ab =+-=+-=,整理得 b a = 所以三角形ABC 为等边三角形……………………12分17、解:(1)设公差为d,由已知得:121114614(2)(6)a d a d a a d +=⎧⎪⎨+=+⎪⎩,联立解得1d =或0d =(舍去)12a ∴=,故1n a n =+ ……5分(2)λ∴的最小值为1/16 ………12分②X 0 12P1/158/156/15X 19、(1)证明:因为12AD BC =,N 是BC 的中点。
所以AD NC =,又//AD BC所以四边形ANCD 是平行四边形,所以AN DC = 又因为等腰梯形,60ABC ∠=,所以 AB BN AD ==,所以四边形ANCD 是菱形, 所以1302ACB DCB ∠=∠=所以90BAC ∠=,即AC AB ⊥由已知可知 平面C BA '⊥平面ABC ,因为 平面C BA '平面ABC AB = 所以AC ⊥平面ABC ' ……………………4分(2)证明:因为//AD BC ,//AD BC '', ,AD AD A BC BC B ''==所以平面//ADD '平面BCC '又因为C N '⊂平面BCC ',所以 //C N '平面ADD ' ………………7分(3)因为AC ⊥平面ABC ',同理AC '⊥平面ABC ,建立如图如示坐标系。
设1AB =,则(1,0,0)B ,3,0)C , 3)C ',13(2N , 则(13)BC '=-,(0,3,3)CC '=-设平面C NC '的法向量为(,,)n x y z =,有 0BC n '⋅=,0C C n '⋅=得 (3,1,1)n = 设平面'ANC 的法向量为),,(z y x m =,有0',0=⋅=⋅,得 )0,1,3(-=所以55cos -=⋅⋅=n m m n由图形可知二面角A C N C '--为钝角,所以二面角A C N C '--的余弦值为520、 (1)24x y =………4分(2)由圆心()0,1-到直线l 的距离2111t d k +==+222k t t ⇒=+设交点()11,M x y ,()22,N x y ,由24y kx t x y=+⎧⎨=⎩2440x kx t ⇒--= 其中216160k t ∆=+>23003t t t t ⇒+>⇒><-或12212124424x x ky y k t x x t+=⎧⇒+=+⎨=-⎩ ………9分 ()1212(,)OC OM ON x x y y λλ∴=+=++2(4,42)k k t λ=+代入24x y =得()2244(42)k k t λλ=+即 222211112222k t t k k t λ+==+=+⋅+ ………11 分 03t t ><-或,在(),3,(0,)-∞-+∞都是单调递减函数15,11,24λ⎛⎫⎛⎫∴∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭…13分21、解:(Ⅰ)21()()ln ,()2.g x f x ax x x ax g x x a x '=-=+-=+-由题意,知()0,(0,)g x x '≥∈+∞恒成立,即min 1(2)a x x≤+.…… 2分又10,22x x x >+≥22x =时等号成立.故min 1(2)22x x+=,所以22a ≤. ……4分(Ⅱ)由(Ⅰ)知,12 2.a <≤令x e t =,则[1,2]t ∈,则3()()3.h x H t t at ==-2()333()().H t t a t a t a '=-=-+……5分zADD 'C '由()0H t '=,得t =t =,34(1,2[1,2]a ∈, ①若1t <≤()0,()H t H t '<单调递减;()h x 在也单调递减; 2t ≤,则()0,()H t H t '>单调递增.()h x 在2]也单调递增;故()h x的极小值为2h =-……8分(Ⅲ)设()F x 在00(,())x F x 的切线平行于x 轴,其中2()2ln .F x x x kx =--结合题意,有220002ln 0,2ln 0,2,220,m m km n n kn m n x x k x ⎧--=⎪--=⎪⎪+=⎨⎪⎪--=⎪⎩ ……10分①—②得2ln ()()().m m n m n k m n n -+-=-,所以02ln2.mn k x m n=--由④得0022.k x x =- 所以2(1)2()ln .1m m m n n m n m n n--==++⑤ ……11分设(0,1)m u n =∈,⑤式变为2(1)ln 0((0,1)).1u u u u --=∈+设2(1)ln ((0,1))1u y u u u -=-∈+, 2222212(1)2(1)(1)4(1)0,(1)(1)(1)u u u u u y u u u u u u +--+--'=-==>+++ 所以函数2(1)ln 1u y u u -=-+在(0,1)上单调递增,因此,1|0u y y =<=,即2(1)ln 0.1u u u --<+ 也就是,2(1)ln 1m m n m n n-<+,此式与⑤矛盾.所以()F x 在00(,())x F x 处的切线不能平行于x 轴.……14分① ② ③④。