2015年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)及答案(分析解答)
2015年全国新课标2卷高考文科数学及答案详解

2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅱ卷)数学(文科)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷一、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.已知集合{}{}30|,21|<<=<<-=x x B x x A ,则=⋃B A ( )A .(-1,3)B .(-1,0)C .(0,2)D .(2,3)2.若a 为实数,且i iai +=++312,则=a ( ) A .-4 B .-3 C .3 D .43.根据下面给出的2004年至2013年我国二氧化硫年排放量(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著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年排放量呈减少趋势D .2006年以来我国二氧化硫年排放量与年份正相关4.向量()1,1-=a ,()2,1-=b ,则()=⋅+a b a 2 ( )A .-1B .0C .1D .25.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若3531=++a a a ,则=5S ( )A .5B .7C .9D .11 6.第6题图一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如右图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为( ) A.18 B.17 C.16 D.157.已知三点()01,A ()30,B ,()32,C ,则ABC ∆外接圆的圆心到原点的距离为( )A.53B.213C.253D.438.第8题图右边程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入的a ,b 分别为14,18,则输出的=a ( )A .0B .2C .4D .149.已知等比数列{}n a 满足411=a ,()14453-=a a a ,则=2a ( ) A .2 B .1 C.12 D.1810.已知A ,B 是球O 的球面上两点,∠AOB =90°,C 为该球面上的动点.若三棱锥O ABC 体积的最大值为36,则球O 的表面积为( ) A .36π B .64π C.144π D.256π11.如图,长方形ABCD 的边AB =2,BC =1,O 是AB 的中点.点P 沿着边BC ,CD 与DA 运动,记∠BOP =x ,将动点P 到A ,B 两点距离之和表示为x 的函数f (x ),则y =f (x )的图象大致为( )12.设函数()()2111ln x x x f +-+=,则使得()()12->x f x f 成立的x 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫13,1B.()∞+⋃⎪⎭⎫ ⎝⎛∞,,131- C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,13 D.⎪⎭⎫ ⎝⎛∞+⋃⎪⎭⎫ ⎝⎛∞,,3131-- 第Ⅱ卷二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.已知函数()x ax x f 23-=的图象过点()4,1-,则=a ________.14.若x ,y 满足约束条件⎩⎨⎧ x +y -5≤0,2x -y -1≥0,x -2y +1≤0,则y x z +=2的最大值为________. 15.已知双曲线过点()34,,且渐近线方程为x y 21±=,则该双曲线的标准方程为________.16.已知曲线x x y ln +=在点()1,1处的切线与曲线()122+++=x a ax y 相切,则=a ________. 三、解答题(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) ABC ∆中,D 是BC 上的点,AD 平分BAC ∠,DC BD 2=(1)求CB sin sin (2)若︒=∠60BAC ,求B ∠18.(本小题满分12分)某公司为了解用户对其产品的满意度,从A ,B 两地区分别随机调查了40个用户,根据用户对产品的满意度评分,得到A地区用户满意度评分的频率分布直方图和B地区用户满意度评分的频数分布表.图①B地区用户满意度评分的频数分布表满意度评分[50,60)[60,70)[70,80)[80,90)[90,100] 分组频数281410 6 2015·新课标Ⅱ卷第4页(1)在图②中作出B地区用户满意度评分的频率分布直方图,并通过直方图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,给出结论即可).图②(2)根据用户满意度评分,将用户的满意度分为三个等级:满意度评分 低于70分 70分到89分 不低于90分满意度等级 不满意 满意 非常满意估计哪个地区用户的满意度等级为不满意的概率大?说明理由.19.(本小题满分12分)如图,长方体1111D C B A ABCD -中,16=AB ,10=BC ,81=AA ,点E ,F 分别在11B A ,11C D 上,411==F D E A .过点E ,F 的平面α与此长方体的面相交,交线围成一个正方形.(1)在图中画出这个正方形(不必说明画法和理由);(2)求平面α把该长方体分成的两部分体积的比值.20.(本小题满分12分)已知椭圆C :12222=+by a x ()0.>>b a 的离心率为22,点()22,在C 上.(1)求C 的方程;(2)直线l 不过原点O 且不平行于坐标轴,l 与C 有两个交点A ,B ,线段AB 的中点为M .证明:直线OM 的斜率与直线l 的斜率的乘积为定值.21.(本小题满分12分)已知函数()()x a x x f -+=1ln .(1)讨论()x f 的单调性;(2)当()x f 有最大值,且最大值大于22-a 时,求a 的取值范围.请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.作答时请写清题号.22. (本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图O 是等腰三角形AB C 内一点, ⊙O 与△ABC 的底边BC 交于M ,N 两点,与底边上的高交于点G ,且与AB ,AC 分别相切于E ,F 两点.(I )证明EF ∥BC .(II )若AG 等于⊙O 的半径,且23AE MN == ,求四边形EDCF 的面积23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,曲线1cos ,:sin ,x t C y t αα=⎧⎨=⎩ (t 为参数,且0t ≠ ),其中0απ≤<,在以O 为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线23:2sin ,:23cos .C C ρθρθ== (I )求2C 与3C 交点的直角坐标;(II )若1C 与 2C 相交于点A ,1C 与3C 相交于点B ,求AB 最大值24.(本小题满分10分)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a +b >c +d ;N M G OFE D C B A(2)a+b>c+d是|a-b|<|c-d|的充要条件.2015·新课标Ⅱ卷第8页1、选A2、故选D3、选D4、选B5、解:在等差数列中,因为.,5525)(,1,335153531A a a a S a a a a 故选所以==⨯+===++6、解:如图所示,选D.7、选B.8、故选B.9、解:因为{}),1(4,414531-==a a a a a n 满足所以, .21241,2,2),1(4123144424=⨯=====-=q a a q q a a a a a 所以,所以又解得故选C.10、解:因为A,B 都在球面上,又为该球面上动点,C AOB ,90︒=∠所以 三棱锥的体积的最大值为3661213132==⨯⨯R R R ,所以R=6,所以球的表面积为 S=14442=R ππ,故选C.11、解:如图,当点P 在BC 上时, ,tan 4tan ,tan 4,tan ,22x x PB PA x PA x PB x BOP ++=+∴+===∠ 当4π=x 时取得最大值51+,以A,B 为焦点C,D 为椭圆上两定点作椭圆,显然,当点P 在C,D 之间移动时PA+PB<51+. 又函数)(x f 不是一次函数,故选B.xP O DC B A12、解:因为函数时函数是增函数是偶函数,),0[,11)1ln()(2+∞∈+-+=x x x x f .131,)12(,12)12()(22<<->∴->∴->x x x x x x f x f 解得 故选A.第二卷一、填空题:本大题共4个小题,每小题5分 13、答:a=-214、解:当x=3,y=2时,z=2x+y 取得最大值8.15、解:设双曲线的方程为.43,4),0(422=≠=-k k k y x )代入方程,解得,点(1422=-∴y x 双曲线的标准方程为16、解:.122,11'-=∴+=x y xy ,切线方程为切线的斜率为 .8120.08,08,021)2(12222=+=====-=∆=+++++=-=a x y a a a a a ax ax x a ax y x y 所以与切线平行,不符。
全国统一高考数学试卷(新课标)(含解析版)(1)

全国统一高考数学试卷(新课标)一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.(5分)已知集合A={x||x|≤2,x∈R},B={x|≤4,x∈Z},则A∩B=()A.(0,2)B.[0,2]C.{0,2}D.{0,1,2}2.(5分)平面向量,已知=(4,3),=(3,18),则夹角的余弦值等于()A.B.C.D.3.(5分)已知复数Z=,则|z|=()A.B.C.1D.24.(5分)曲线y=x3﹣2x+1在点(1,0)处的切线方程为()A.y=x﹣1B.y=﹣x+1C.y=2x﹣2D.y=﹣2x+25.(5分)中心在原点,焦点在x轴上的双曲线的一条渐近线经过点(4,2),则它的离心率为()A.B.C.D.6.(5分)如图,质点P在半径为2的圆周上逆时针运动,其初始位置为P0(,﹣),角速度为1,那么点P到x轴距离d关于时间t的函数图象大致为()A.B.C.D.7.(5分)设长方体的长、宽、高分别为2a、a、a,其顶点都在一个球面上,则该球的表面积为()A.3πa2B.6πa2C.12πa2D.24πa28.(5分)如果执行如图的框图,输入N=5,则输出的数等于()A.B.C.D.9.(5分)设偶函数f(x)满足f(x)=2x﹣4(x≥0),则{x|f(x﹣2)>0}=()A.{x|x<﹣2或x>4}B.{x|x<0或x>4}C.{x|x<0或x>6}D.{x|x<﹣2或x>2}10.(5分)若cos α=﹣,α是第三象限的角,则sin(α+)=()A.B.C.D.11.(5分)已知▱ABCD的三个顶点为A(﹣1,2),B(3,4),C(4,﹣2),点(x,y)在▱ABCD 的内部,则z=2x﹣5y的取值范围是()A.(﹣14,16)B.(﹣14,20)C.(﹣12,18)D.(﹣12,20)12.(5分)已知函数,若a,b,c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则abc的取值范围是()A.(1,10)B.(5,6)C.(10,12)D.(20,24)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)圆心在原点上与直线x+y﹣2=0相切的圆的方程为.14.(5分)设函数y=f(x)为区间(0,1]上的图象是连续不断的一条曲线,且恒有0≤f(x)≤1,可以用随机模拟方法计算由曲线y=f(x)及直线x=0,x=1,y=0所围成部分的面积S,先产生两组(每组N个),区间(0,1]上的均匀随机数x1,x2,…,x n和y1,y2,…,y n,由此得到N个点(x,y)(i﹣1,2…,N).再数出其中满足y1≤f(x)(i=1,2…,N)的点数N1,那么由随机模拟方法可得S的近似值为.15.(5分)一个几何体的正视图为一个三角形,则这个几何体可能是下列几何体中的(填入所有可能的几何体前的编号)①三棱锥②四棱锥③三棱柱④四棱柱⑤圆锥⑥圆柱.16.(5分)在△ABC中,D为BC边上一点,BC=3BD,AD=,∠ADB=135°.若AC=AB,则BD=.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(10分)设等差数列{a n}满足a3=5,a10=﹣9.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求{a n}的前n项和S n及使得S n最大的序号n的值.18.(10分)如图,已知四棱锥P﹣ABCD的底面为等腰梯形,AB∥CD,AC⊥BD,垂足为H,PH是四棱锥的高.(Ⅰ)证明:平面PAC⊥平面PBD;(Ⅱ)若AB=,∠APB=∠ADB=60°,求四棱锥P﹣ABCD的体积.19.(10分)为调查某地区老年人是否需要志愿者提供帮助,用简单随机抽样方法从该地区调查了500位老年人,结果如表:男女性别是否需要志愿者需要4030不需要160270(1)估计该地区老年人中,需要志愿者提供帮助的比例;(2)能否有99%的把握认为该地区的老年人是否需要志愿者提供帮助与性别有关?(3)根据(2)的结论,能否提出更好的调查方法来估计该地区的老年人中需要志愿者提供帮助的老年人比例?说明理由.P(K2≥k)0.0500.0100.0013.841 6.63510.828附:K2=.20.(10分)设F1,F2分别是椭圆E:x2+=1(0<b<1)的左、右焦点,过F1的直线l与E 相交于A、B两点,且|AF2|,|AB|,|BF2|成等差数列.(Ⅰ)求|AB|;(Ⅱ)若直线l的斜率为1,求b的值.21.设函数f(x)=x(e x﹣1)﹣ax2(Ⅰ)若a=,求f(x)的单调区间;(Ⅱ)若当x≥0时f(x)≥0,求a的取值范围.22.(10分)如图:已知圆上的弧,过C点的圆的切线与BA的延长线交于E点,证明:(Ⅰ)∠ACE=∠BCD.(Ⅱ)BC2=BE•CD.23.(10分)已知直线C1(t为参数),C2(θ为参数),(Ⅰ)当α=时,求C1与C2的交点坐标;(Ⅱ)过坐标原点O做C1的垂线,垂足为A,P为OA中点,当α变化时,求P点的轨迹的参数方程,并指出它是什么曲线.24.(10分)设函数f(x)=|2x﹣4|+1.(Ⅰ)画出函数y=f(x)的图象:(Ⅱ)若不等式f(x)≤ax的解集非空,求a的取值范围.全国统一高考数学试卷(新课标)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.(5分)已知集合A={x||x|≤2,x∈R},B={x|≤4,x∈Z},则A∩B=()A.(0,2)B.[0,2]C.{0,2}D.{0,1,2}【考点】1E:交集及其运算.【专题】11:计算题.【分析】由题意可得A={x|﹣2≤x≤2},B={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16},从而可求【解答】解:∵A={x||x|≤2}={x|﹣2≤x≤2}B={x|≤4,x∈Z}={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16}则A∩B={0,1,2}故选:D.【点评】本题主要考查了集合的交集的求解,解题的关键是准确求解A,B,属于基础试题2.(5分)平面向量,已知=(4,3),=(3,18),则夹角的余弦值等于()A.B.C.D.【考点】9S:数量积表示两个向量的夹角.【分析】先设出的坐标,根据a=(4,3),2a+b=(3,18),求出坐标,根据数量积的坐标公式的变形公式,求出两个向量的夹角的余弦【解答】解:设=(x,y),∵a=(4,3),2a+b=(3,18),∴∴cosθ==,故选:C.【点评】本题是用数量积的变形公式求向量夹角的余弦值,数量积的主要应用:①求模长;②求夹角;③判垂直,实际上在数量积公式中可以做到知三求一.3.(5分)已知复数Z=,则|z|=()A.B.C.1D.2【考点】A5:复数的运算.【专题】11:计算题.【分析】由复数的代数形式的乘除运算化简可得Z=,由复数的模长公式可得答案.【解答】解:化简得Z===•=•=•=,故|z|==,故选:B.【点评】本题考查复数的代数形式的乘除运算,涉及复数的模长,属基础题.4.(5分)曲线y=x3﹣2x+1在点(1,0)处的切线方程为()A.y=x﹣1B.y=﹣x+1C.y=2x﹣2D.y=﹣2x+2【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】1:常规题型;11:计算题.【分析】欲求在点(1,0)处的切线方程,只须求出其斜率的值即可,故先利用导数求出在x=1处的导函数值,再结合导数的几何意义即可求出切线的斜率.从而问题解决.【解答】解:验证知,点(1,0)在曲线上∵y=x3﹣2x+1,y′=3x2﹣2,所以k=y′|x﹣1=1,得切线的斜率为1,所以k=1;所以曲线y=f(x)在点(1,0)处的切线方程为:y﹣0=1×(x﹣1),即y=x﹣1.故选:A.【点评】本小题主要考查直线的斜率、导数的几何意义、利用导数研究曲线上某点切线方程等基础知识,考查运算求解能力.属于基础题.5.(5分)中心在原点,焦点在x轴上的双曲线的一条渐近线经过点(4,2),则它的离心率为()A.B.C.D.【考点】KC:双曲线的性质.【专题】11:计算题.【分析】先求渐近线斜率,再用c2=a2+b2求离心率.【解答】解:∵渐近线的方程是y=±x,∴2=•4,=,a=2b,c==a,e==,即它的离心率为.故选:D.【点评】本题考查双曲线的几何性质.6.(5分)如图,质点P在半径为2的圆周上逆时针运动,其初始位置为P0(,﹣),角速度为1,那么点P到x轴距离d关于时间t的函数图象大致为()A.B.C.D.【考点】3A:函数的图象与图象的变换.【分析】本题的求解可以利用排除法,根据某具体时刻点P的位置到到x轴距离来确定答案.【解答】解:通过分析可知当t=0时,点P到x轴距离d为,于是可以排除答案A,D,再根据当时,可知点P在x轴上此时点P到x轴距离d为0,排除答案B,故选:C.【点评】本题主要考查了函数的图象,以及排除法的应用和数形结合的思想,属于基础题.7.(5分)设长方体的长、宽、高分别为2a、a、a,其顶点都在一个球面上,则该球的表面积为()A.3πa2B.6πa2C.12πa2D.24πa2【考点】LG:球的体积和表面积.【专题】11:计算题.【分析】本题考查的知识点是球的体积和表面积公式,由长方体的长、宽、高分别为2a、a、a,其顶点都在一个球面上,则长方体的对角线即为球的直径,即球的半径R满足(2R)2=6a2,代入球的表面积公式,S球=4πR2,即可得到答案.【解答】解:根据题意球的半径R满足(2R)2=6a2,所以S=4πR2=6πa2.球故选:B.【点评】长方体的外接球直径等于长方体的对角线长.8.(5分)如果执行如图的框图,输入N=5,则输出的数等于()A.B.C.D.【考点】EF:程序框图.【专题】28:操作型.【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是累加并输出S=的值.【解答】解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是累加并输出S=的值.∵S==1﹣=故选:D.【点评】根据流程图(或伪代码)写程序的运行结果,是算法这一模块最重要的题型,其处理方法是::①分析流程图(或伪代码),从流程图(或伪代码)中即要分析出计算的类型,又要分析出参与计算的数据(如果参与运算的数据比较多,也可使用表格对数据进行分析管理)⇒②建立数学模型,根据第一步分析的结果,选择恰当的数学模型③解模.9.(5分)设偶函数f(x)满足f(x)=2x﹣4(x≥0),则{x|f(x﹣2)>0}=()A.{x|x<﹣2或x>4}B.{x|x<0或x>4}C.{x|x<0或x>6}D.{x|x<﹣2或x>2}【考点】3K:函数奇偶性的性质与判断.【专题】11:计算题.【分析】由偶函数f(x)满足f(x)=2x﹣4(x≥0),可得f(x)=f(|x|)=2|x|﹣4,根据偶函数的性质将函数转化为绝对值函数,再求解不等式,可得答案.【解答】解:由偶函数f(x)满足f(x)=2x﹣4(x≥0),可得f(x)=f(|x|)=2|x|﹣4,则f(x﹣2)=f(|x﹣2|)=2|x﹣2|﹣4,要使f(|x﹣2|)>0,只需2|x﹣2|﹣4>0,|x﹣2|>2解得x>4,或x<0.应选:B.【点评】本题主要考查偶函数性质、不等式的解法以及相应的运算能力,解答本题的关键是利用偶函数的性质将函数转化为绝对值函数,从而简化计算.10.(5分)若cos α=﹣,α是第三象限的角,则sin(α+)=()A.B.C.D.【考点】GG:同角三角函数间的基本关系;GP:两角和与差的三角函数.【专题】11:计算题.【分析】根据α的所在的象限以及同角三角函数的基本关系求得sinα的值,进而利用两角和与差的正弦函数求得答案.【解答】解:∵α是第三象限的角∴sinα=﹣=﹣,所以sin(α+)=sinαcos+cosαsin=﹣=﹣.故选:A.【点评】本题主要考查了两角和与差的正弦函数,以及同角三角函数的基本关系的应用.根据角所在的象限判断三角函数值的正负是做题过程中需要注意的.11.(5分)已知▱ABCD的三个顶点为A(﹣1,2),B(3,4),C(4,﹣2),点(x,y)在▱ABCD的内部,则z=2x﹣5y的取值范围是()A.(﹣14,16)B.(﹣14,20)C.(﹣12,18)D.(﹣12,20)【考点】7C:简单线性规划.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】根据点坐标与向量坐标之间的关系,利用向量相等求出顶点D的坐标是解决问题的关键.结合线性规划的知识平移直线求出目标函数的取值范围.【解答】解:由已知条件得⇒D(0,﹣4),由z=2x﹣5y得y=,平移直线当直线经过点B(3,4)时,﹣最大,即z取最小为﹣14;当直线经过点D(0,﹣4)时,﹣最小,即z取最大为20,又由于点(x,y)在四边形的内部,故z∈(﹣14,20).如图:故选B.【点评】本题考查平行四边形的顶点之间的关系,用到向量坐标与点坐标之间的关系,体现了向量的工具作用,考查学生线性规划的理解和认识,考查学生的数形结合思想.属于基本题型.12.(5分)已知函数,若a,b,c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则abc的取值范围是()A.(1,10)B.(5,6)C.(10,12)D.(20,24)【考点】3A:函数的图象与图象的变换;3B:分段函数的解析式求法及其图象的作法;4H:对数的运算性质;4N:对数函数的图象与性质.【专题】13:作图题;16:压轴题;31:数形结合.【分析】画出函数的图象,根据f(a)=f(b)=f(c),不妨a<b<c,求出abc的范围即可.【解答】解:作出函数f(x)的图象如图,不妨设a<b<c,则ab=1,则abc=c∈(10,12).故选:C.【点评】本题主要考查分段函数、对数的运算性质以及利用数形结合解决问题的能力.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)圆心在原点上与直线x+y﹣2=0相切的圆的方程为x2+y2=2.【考点】J1:圆的标准方程;J9:直线与圆的位置关系.【分析】可求圆的圆心到直线的距离,就是半径,写出圆的方程.【解答】解:圆心到直线的距离:r=,所求圆的方程为x2+y2=2.故答案为:x2+y2=2【点评】本题考查圆的标准方程,直线与圆的位置关系,是基础题.14.(5分)设函数y=f(x)为区间(0,1]上的图象是连续不断的一条曲线,且恒有0≤f(x)≤1,可以用随机模拟方法计算由曲线y=f(x)及直线x=0,x=1,y=0所围成部分的面积S,先产生两组(每组N个),区间(0,1]上的均匀随机数x1,x2,…,x n和y1,y2,…,y n,由此得到N个点(x,y)(i﹣1,2…,N).再数出其中满足y1≤f(x)(i=1,2…,N)的点数N1,那么由随机模拟方法可得S的近似值为.【考点】CE:模拟方法估计概率;CF:几何概型.【分析】由题意知本题是求∫01f(x)dx,而它的几何意义是函数f(x)(其中0≤f(x)≤1)的图象与x轴、直线x=0和直线x=1所围成图形的面积,积分得到结果.【解答】解:∵∫01f(x)dx的几何意义是函数f(x)(其中0≤f(x)≤1)的图象与x轴、直线x=0和直线x=1所围成图形的面积,∴根据几何概型易知∫01f(x)dx≈.故答案为:.【点评】古典概型和几何概型是我们学习的两大概型,古典概型要求能够列举出所有事件和发生事件的个数,而不能列举的就是几何概型,几何概型的概率的值是通过长度、面积和体积的比值得到.15.(5分)一个几何体的正视图为一个三角形,则这个几何体可能是下列几何体中的①②③⑤(填入所有可能的几何体前的编号)①三棱锥②四棱锥③三棱柱④四棱柱⑤圆锥⑥圆柱.【考点】L7:简单空间图形的三视图.【专题】15:综合题;16:压轴题.【分析】一个几何体的正视图为一个三角形,由三视图的正视图的作法判断选项.【解答】解:一个几何体的正视图为一个三角形,显然①②⑤正确;③是三棱柱放倒时也正确;④⑥不论怎样放置正视图都不会是三角形;故答案为:①②③⑤【点评】本题考查简单几何体的三视图,考查空间想象能力,是基础题.16.(5分)在△ABC中,D为BC边上一点,BC=3BD,AD=,∠ADB=135°.若AC=AB,则BD=2+.【考点】HR:余弦定理.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】先利用余弦定理可分别表示出AB,AC,把已知条件代入整理,根据BC=3BD推断出CD=2BD,进而整理AC2=CD2+2﹣2CD 得AC2=4BD2+2﹣4BD把AC=AB,代入整理,最后联立方程消去AB求得BD的方程求得BD.【解答】用余弦定理求得AB2=BD2+AD2﹣2AD•BDcos135°AC2=CD2+AD2﹣2AD•CDcos45°即AB2=BD2+2+2BD ①AC2=CD2+2﹣2CD ②又BC=3BD所以CD=2BD所以由(2)得AC2=4BD2+2﹣4BD(3)因为AC=AB所以由(3)得2AB2=4BD2+2﹣4BD (4)(4)﹣2(1)BD2﹣4BD﹣1=0求得BD=2+故答案为:2+【点评】本题主要考查了余弦定理的应用.考查了学生创造性思维能力和基本的推理能力.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(10分)设等差数列{a n}满足a3=5,a10=﹣9.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求{a n}的前n项和S n及使得S n最大的序号n的值.【考点】84:等差数列的通项公式;85:等差数列的前n项和.【分析】(1)设出首项和公差,根据a3=5,a10=﹣9,列出关于首项和公差的二元一次方程组,解方程组得到首项和公差,写出通项.(2)由上面得到的首项和公差,写出数列{a n}的前n项和,整理成关于n的一元二次函数,二次项为负数求出最值.【解答】解:(1)由a n=a1+(n﹣1)d及a3=5,a10=﹣9得a1+9d=﹣9,a1+2d=5解得d=﹣2,a1=9,数列{a n}的通项公式为a n=11﹣2n(2)由(1)知S n=na1+d=10n﹣n2.因为S n=﹣(n﹣5)2+25.所以n=5时,S n取得最大值.【点评】数列可看作一个定义域是正整数集或它的有限子集的函数,当自变量从小到大依次取值对应的一列函数值,因此它具备函数的特性.18.(10分)如图,已知四棱锥P﹣ABCD的底面为等腰梯形,AB∥CD,AC⊥BD,垂足为H,PH是四棱锥的高.(Ⅰ)证明:平面PAC⊥平面PBD;(Ⅱ)若AB=,∠APB=∠ADB=60°,求四棱锥P﹣ABCD的体积.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;LY:平面与平面垂直.【专题】11:计算题;14:证明题;35:转化思想.【分析】(Ⅰ)要证平面PAC⊥平面PBD,只需证明平面PAC内的直线AC,垂直平面PBD内的两条相交直线PH,BD即可.(Ⅱ),∠APB=∠ADB=60°,计算等腰梯形ABCD的面积,PH是棱锥的高,然后求四棱锥P﹣ABCD的体积.【解答】解:(1)因为PH是四棱锥P﹣ABCD的高.所以AC⊥PH,又AC⊥BD,PH,BD都在平PHD内,且PH∩BD=H.所以AC⊥平面PBD.故平面PAC⊥平面PBD(6分)(2)因为ABCD为等腰梯形,AB∥CD,AC⊥BD,AB=.所以HA=HB=.因为∠APB=∠ADB=60°所以PA=PB=,HD=HC=1.可得PH=.等腰梯形ABCD的面积为S=ACxBD=2+(9分)所以四棱锥的体积为V=×(2+)×=.(12分)【点评】本题考查平面与平面垂直的判定,棱柱、棱锥、棱台的体积,考查空间想象能力,计算能力,推理能力,是中档题.19.(10分)为调查某地区老年人是否需要志愿者提供帮助,用简单随机抽样方法从该地区调查了500位老年人,结果如表:男女性别是否需要志愿者需要4030不需要160270(1)估计该地区老年人中,需要志愿者提供帮助的比例;(2)能否有99%的把握认为该地区的老年人是否需要志愿者提供帮助与性别有关?(3)根据(2)的结论,能否提出更好的调查方法来估计该地区的老年人中需要志愿者提供帮助的老年人比例?说明理由.P(K2≥k)0.0500.0100.0013.841 6.63510.828附:K2=.【考点】BL:独立性检验.【专题】11:计算题;5I:概率与统计.【分析】(1)由样本的频率率估计总体的概率,(2)求K2的观测值查表,下结论;(3)由99%的把握认为该地区的老年人是否需要志愿者提供帮助与性别有关,则可按性别分层抽样.【解答】解:(1)调查的500位老年人中有70位需要志愿者提供帮助,因此在该地区老年人中,需要帮助的老年人的比例的估计值为(2)K2的观测值因为9.967>6.635,且P(K2≥6.635)=0.01,所以有99%的把握认为该地区的老年人是否需要志愿者提供帮助与性别有关.(3)根据(2)的结论可知,该地区的老年人是否需要志愿者提供帮助与性别有关,并且从样本数据能够看出该地区男性老年人与女性老年人中需要帮助的比例有明显差异,因此在调查时,先确定该地区老年人中男、女的比例,再把老年人分成男女两层,并采取分层抽样方法比简单随机抽样方法更好.【点评】本题考查了抽样的目的,独立性检验的方法及抽样的方法选取,属于基础题.20.(10分)设F1,F2分别是椭圆E:x2+=1(0<b<1)的左、右焦点,过F1的直线l与E相交于A、B两点,且|AF2|,|AB|,|BF2|成等差数列.(Ⅰ)求|AB|;(Ⅱ)若直线l的斜率为1,求b的值.【考点】K4:椭圆的性质.【专题】15:综合题.【分析】(1)由椭圆定义知|AF2|+|AB|+|BF2|=4,再由|AF2|,|AB|,|BF2|成等差数列,能够求出|AB|的值.(2)L的方程式为y=x+c,其中,设A(x1,y1),B(x1,y1),则A,B两点坐标满足方程组,化简得(1+b2)x2+2cx+1﹣2b2=0.然后结合题设条件和根与系数的关系能够求出b的大小.【解答】解:(1)由椭圆定义知|AF2|+|AB|+|BF2|=4又2|AB|=|AF2|+|BF2|,得(2)L的方程式为y=x+c,其中设A(x1,y1),B(x2,y2),则A,B两点坐标满足方程组.,化简得(1+b2)x2+2cx+1﹣2b2=0.则.因为直线AB的斜率为1,所以即.则.解得.【点评】本题综合考查椭圆的性质及其运用和直线与椭圆的位置关系,解题时要注意公式的灵活运用.21.设函数f(x)=x(e x﹣1)﹣ax2(Ⅰ)若a=,求f(x)的单调区间;(Ⅱ)若当x≥0时f(x)≥0,求a的取值范围.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【专题】15:综合题;53:导数的综合应用.【分析】(I)求导函数,由导数的正负可得函数的单调区间;(II)f(x)=x(e x﹣1﹣ax),令g(x)=e x﹣1﹣ax,分类讨论,确定g(x)的正负,即可求得a的取值范围.【解答】解:(I)a=时,f(x)=x(e x﹣1)﹣x2,=(e x﹣1)(x+1)令f′(x)>0,可得x<﹣1或x>0;令f′(x)<0,可得﹣1<x<0;∴函数的单调增区间是(﹣∞,﹣1),(0,+∞);单调减区间为(﹣1,0);(II)f(x)=x(e x﹣1﹣ax).令g(x)=e x﹣1﹣ax,则g'(x)=e x﹣a.若a≤1,则当x∈(0,+∞)时,g'(x)>0,g(x)为增函数,而g(0)=0,从而当x≥0时g(x)≥0,即f(x)≥0.若a>1,则当x∈(0,lna)时,g'(x)<0,g(x)为减函数,而g(0)=0,从而当x∈(0,lna)时,g(x)<0,即f(x)<0.综合得a的取值范围为(﹣∞,1].另解:当x=0时,f(x)=0成立;当x>0,可得e x﹣1﹣ax≥0,即有a≤的最小值,由y=e x﹣x﹣1的导数为y′=e x﹣1,当x>0时,函数y递增;x<0时,函数递减,可得函数y取得最小值0,即e x﹣x﹣1≥0,x>0时,可得≥1,则a≤1.【点评】本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查分类讨论的数学思想,属于中档题.22.(10分)如图:已知圆上的弧,过C点的圆的切线与BA的延长线交于E点,证明:(Ⅰ)∠ACE=∠BCD.(Ⅱ)BC2=BE•CD.【考点】N9:圆的切线的判定定理的证明;NB:弦切角.【专题】14:证明题.【分析】(I)先根据题中条件:“”,得∠BCD=∠ABC.再根据EC是圆的切线,得到∠ACE=∠ABC,从而即可得出结论.(II)欲证BC2=BE x CD.即证.故只须证明△BDC~△ECB即可.【解答】解:(Ⅰ)因为,所以∠BCD=∠ABC.又因为EC与圆相切于点C,故∠ACE=∠ABC所以∠ACE=∠BCD.(5分)(Ⅱ)因为∠ECB=∠CDB,∠EBC=∠BCD,所以△BDC~△ECB,故.即BC2=BE×CD.(10分)【点评】本题主要考查圆的切线的判定定理的证明、弦切角的应用、三角形相似等基础知识,考查运化归与转化思想.属于基础题.23.(10分)已知直线C1(t为参数),C2(θ为参数),(Ⅰ)当α=时,求C1与C2的交点坐标;(Ⅱ)过坐标原点O做C1的垂线,垂足为A,P为OA中点,当α变化时,求P点的轨迹的参数方程,并指出它是什么曲线.【考点】J3:轨迹方程;JE:直线和圆的方程的应用;Q4:简单曲线的极坐标方程;QJ:直线的参数方程;QK:圆的参数方程.【专题】15:综合题;16:压轴题.【分析】(I)先消去参数将曲线C1与C2的参数方程化成普通方程,再联立方程组求出交点坐标即可,(II)设P(x,y),利用中点坐标公式得P点轨迹的参数方程,消去参数即得普通方程,由普通方程即可看出其是什么类型的曲线.【解答】解:(Ⅰ)当α=时,C1的普通方程为,C2的普通方程为x2+y2=1.联立方程组,解得C1与C2的交点为(1,0).(Ⅱ)C1的普通方程为xsinα﹣ycosα﹣sinα=0①.则OA的方程为xcosα+ysinα=0②,联立①②可得x=sin2α,y=﹣cosαsinα;A点坐标为(sin2α,﹣cosαsinα),故当α变化时,P点轨迹的参数方程为:,P点轨迹的普通方程.故P点轨迹是圆心为,半径为的圆.【点评】本题主要考查直线与圆的参数方程,参数方程与普通方程的互化,利用参数方程研究轨迹问题的能力.24.(10分)设函数f(x)=|2x﹣4|+1.(Ⅰ)画出函数y=f(x)的图象:(Ⅱ)若不等式f(x)≤ax的解集非空,求a的取值范围.【考点】3A:函数的图象与图象的变换;7E:其他不等式的解法;R5:绝对值不等式的解法.【专题】11:计算题;13:作图题;16:压轴题.【分析】(I)先讨论x的范围,将函数f(x)写成分段函数,然后根据分段函数分段画出函数的图象即可;(II)根据函数y=f(x)与函数y=ax的图象可知先寻找满足f(x)≤ax的零界情况,从而求出a的范围.【解答】解:(Ⅰ)由于f(x)=,函数y=f(x)的图象如图所示.(Ⅱ)由函数y=f(x)与函数y=ax的图象可知,极小值在点(2,1)当且仅当a<﹣2或a≥时,函数y=f(x)与函数y=ax的图象有交点.故不等式f(x)≤ax的解集非空时,a的取值范围为(﹣∞,﹣2)∪[,+∞).【点评】本题主要考查了函数的图象,以及利用函数图象解不等式,同时考查了数形结合的数学思想,属于基础题.。
【高考真题】2015年高考数学(理科)课标卷(二)Ⅱ(Word版,含答案解析)

2015年普通高等学校招生全国统一考试(课标全国卷Ⅱ)理数本卷满分150分,考试时间120分钟.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,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.-1B.0C.1D.23.根据下面给出的2004年至2013年我国二氧化硫年排放量(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著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年排放量呈减少趋势D.2006年以来我国二氧化硫年排放量与年份正相关4.已知等比数列{a n}满足a1=3,a1+a3+a5=21,则a3+a5+a7=( )A.21B.42C.63D.845.设函数f(x)=1+log2(2-x), x<1,2x-1,x≥1,则f(-2)+f(log212)=( )A.3B.6C.9D.126.一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如图所示,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为( )A.18B.17C.16D.157.过三点A(1,3),B(4,2),C(1,-7)的圆交y轴于M,N两点,则|MN|=( )A.26B.8C.46D.108.下边程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入的a,b分别为14,18,则输出的a=( )A.0B.2C.4D.149.已知A,B是球O的球面上两点,∠AOB=90°,C为该球面上的动点.若三棱锥O-ABC体积的最大值为36,则球O的表面积为( )A.36πB.64πC.144πD.256π10.如图,长方形ABCD的边AB=2,BC=1,O是AB的中点.点P沿着边BC,CD与DA运动,记∠BOP=x.将动点P到A,B两点距离之和表示为x的函数f(x),则y=f(x)的图象大致为( )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.2 C.3 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.(-1,0)∪(1,+∞)C.(-∞,-1)∪(-1,0)D.(0,1)∪(1,+∞)第Ⅱ卷(非选择题,共90分)本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.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x-y+1≥0,x-2y≤0,x+2y-2≤0,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a1=-1,a n+1=S n S n+1,则S n= .三、解答题: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)△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,△ABD面积是△ADC面积的2倍.(Ⅰ)求sin∠Bsin∠C;(Ⅱ)若AD=1,DC=22,求BD和AC的长.18.(本小题满分12分)某公司为了解用户对其产品的满意度,从A,B两地区分别随机调查了20个用户,得到用户对产品的满意度评分如下:A地区:62 73 81 92 95 85 74 64 53 7678 86 95 66 97 78 88 82 76 89B地区: 73 83 62 51 91 46 53 73 64 8293 48 65 81 74 56 54 76 65 79(Ⅰ)根据两组数据完成两地区用户满意度评分的茎叶图,并通过茎叶图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,给出结论即可);(Ⅱ)根据用户满意度评分,将用户的满意度从低到高分为三个等级:记事件C:“A地区用户的满意度等级高于B地区用户的满意度等级”.假设两地区用户的评价结果相互独立.根据所给数据,以事件发生的频率作为相应事件发生的概率,求C的概率.19.(本小题满分12分)如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=16,BC=10,AA1=8,点E,F分别在A1B1,D1C1上,A1E=D1F=4.过点E,F的平面α与此长方体的面相交,交线围成一个正方形.(Ⅰ)在图中画出这个正方形(不必说明画法和理由);(Ⅱ)求直线AF与平面α所成角的正弦值.20.(本小题满分12分)已知椭圆C:9x2+y2=m2(m>0),直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与C有两个交点A,B,线段AB的中点为M.(Ⅰ)证明:直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值;,m,延长线段OM与C交于点P,四边形OAPB能否为平行四边形?若能,求此(Ⅱ)若l过点m3时l的斜率;若不能,说明理由.21.(本小题满分12分)设函数f(x)=e mx+x2-mx.(Ⅰ)证明:f(x)在(-∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增;(Ⅱ)若对于任意x1,x2∈[-1,1],都有|f(x1)-f(x2)|≤e-1,求m的取值范围.请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,O为等腰三角形ABC内一点,☉O与△ABC的底边BC交于M,N两点,与底边上的高AD交于点G,且与AB,AC分别相切于E,F两点.(Ⅰ)证明:EF∥BC;(Ⅱ)若AG等于☉O的半径,且AE=MN=23,求四边形EBCF的面积.23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy中,曲线C1:x=t cosα,y=t sinα(t为参数,t≠0),其中0≤α<π.在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=2sinθ,C3:ρ=2cosθ.(Ⅰ)求C2与C3交点的直角坐标;(Ⅱ)若C1与C2相交于点A,C1与C3相交于点B,求|AB|的最大值.24.(本小题满分10分)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:(Ⅰ)若ab>cd,则a+c+(Ⅱ)a+>c+|a-b|<|c-d|的充要条件.2015年普通高等学校招生全国统一考试(课标全国卷Ⅱ)一、选择题1.A因为B={x|(x-1)(x+2)<0}={x|-2<x<1},A={-2,-1,0,1,2},故A∩B={-1,0}.选A.2.B∵(2+ai)(a-2i)=-4i⇒4a+(a2-4)i=-4i,∴4a=0,a2-4=-4,解得a=0.3.D由柱形图可知:A、B、C均正确,2006年以来我国二氧化硫年排放量在逐渐减少,所以排放量与年份负相关,∴D不正确.4.B设{a n}的公比为q,由a1=3,a1+a3+a5=21得1+q2+q4=7,解得q2=2(负值舍去).∴a3+a5+a7=a1q2+a3q2+a5q2=(a1+a3+a5)q2=21×2=42.5.C∵-2<1,∴f(-2)=1+log2[2-(-2)]=3;∵log212>1,∴f(log212)=2log212-1=2log26=6.∴f(-2)+f(log212)=9.6.D如图,由已知条件可知,截去部分是以△ABC为底面且三条侧棱两两垂直的正三棱锥D-ABC.设正方体的棱长为a,则截去部分的体积为16a3,剩余部分的体积为a3-16a3=56a3.它们的体积之比为15.故选D.评析本题主要考查几何体的三视图和体积的计算,考查空间想象能力.7.C设圆心为P(a,b),由点A(1,3),C(1,-7)在圆上,知b=3-72=-2.再由|PA|=|PB|,得a=1.则P(1,-2),|PA|=(1-1)2+(3+2)2=5,于是圆P的方程为(x-1)2+(y+2)2=25.令x=0,得y=-2±26,则|MN|=|(-2+2)-(-2-2.8.B开始:a=14,b=18,第一次循环:a=14,b=4;第二次循环:a=10,b=4;第三次循环:a=6,b=4;第四次循环:a=2,b=4;第五次循环:a=2,b=2.此时,a=b,退出循环,输出a=2.评析熟悉“更相减损术”对理解框图所确定的算法有帮助.9.C∵S△OAB是定值,且V O-ABC=V C-OAB,∴当OC⊥平面OAB时,V C-OAB最大,即V O-ABC最大.设球O的半径为R,则(V O-ABC)max=13×12R2×R=16R3=36,∴R=6,∴球O的表面积S=4πR2=4π×62=144π.评析 点C 是动点,如果以△ABC 为底面,则底面面积与高都是变量,因此转化成以△OAB 为底面(S △OAB 为定值),这样高越大,体积越大.10.B 当点P 与C 、D 重合时,易求得PA+PB=1+ 5;当点P 为DC 的中点时,有OP ⊥AB,则x=π2,易求得PA+PB=2PA=2 .显然1+ >2 ,故当x=π2时, f(x)没有取到最大值,则C 、D 选项错误.当x ∈ 0,π4时, f(x)=tan x+ 4+tan 2x ,不是一次函数,排除A,故选B.11.D 设双曲线E 的标准方程为x 2a -y 2b =1(a>0,b>0),则A(-a,0),B(a,0),不妨设点M 在第一象限内,则易得M(2a, 3a),又M 点在双曲线E 上,于是(2a )2a -( 3a)2b =1,解得b 2=a 2,∴e= 1+b 2a = .12.A 令g(x)=f (x )x,则g'(x)=xf '(x )-f (x )x 2,由题意知,当x>0时,g'(x)<0,∴g(x)在(0,+∞)上是减函数.∵f(x)是奇函数, f(-1)=0,∴f(1)=-f(-1)=0, ∴g(1)=f (1)1=0,∴当x ∈(0,1)时,g(x)>0,从而f(x)>0; 当x ∈(1,+∞)时,g(x)<0,从而f(x)<0. 又∵g(-x)=f (-x )-x=-f (x )-x=f (x )x=g(x),∴g(x)是偶函数,∴当x ∈(-∞,-1)时,g(x)<0,从而f(x)>0; 当x ∈(-1,0)时,g(x)>0,从而f(x)<0. 综上,所求x 的取值范围是(-∞,-1)∪(0,1).评析 出现xf '(x)+f(x)>0(<0)时,考虑构造函数F(x)=xf(x),出现xf '(x)-f(x)>0(<0)时,考虑构造函数g(x)=f (x )x.二、填空题 13.答案12解析 由于a,b 不平行,所以可以以a,b 作为一组基底,于是λa+b 与a +2b 平行等价于λ1=12,即λ=12.14.答案32解析作出可行域,如图:由z=x+y得y=-x+z,当直线y=-x+z过点A1,12时,z取得最大值,z max=1+12=32.15.答案 3解析设f(x)=(a+x)(1+x)4,则其所有项的系数和为f(1)=(a+1)·(1+1)4=(a+1)×16,又奇数次幂项的系数和为12[f(1)-f(-1)],∴12×(a+1)×16=32,∴a=3.评析二项展开式问题中,涉及系数和的问题,通常采用赋值法.16.答案-1n解析∵a n+1=S n+1-S n,∴S n+1-S n=S n+1S n,又由a1=-1,知S n≠0,∴1S n -1S n+1=1,∴1S n是等差数列,且公差为-1,而1S1=1a1=-1,∴1S n=-1+(n-1)×(-1)=-n,∴S n=-1n.三、解答题17.解析(Ⅰ)S △ABD=12AB·ADsin∠BAD,S△ADC=12AC·ADsin∠CAD.因为S△ABD=2S△ADC,∠BAD=∠CAD,所以AB=2AC.由正弦定理可得sin∠Bsin∠C =ACAB=12.(Ⅱ)因为S△ABD∶S△ADC=BD∶DC,所以BD=2. 在△ABD和△ADC中,由余弦定理知AB2=AD2+BD2-2AD·BDcos∠ADB,AC2=AD2+DC2-2AD·DCcos∠ADC.故AB2+2AC2=3AD2+BD2+2DC2=6.由(Ⅰ)知AB=2AC,所以AC=1.评析本题考查正弦定理,余弦定理的应用,以及三角形的面积公式.属常规题,中等偏易.18.解析(Ⅰ)两地区用户满意度评分的茎叶图如下:通过茎叶图可以看出,A地区用户满意度评分的平均值高于B地区用户满意度评分的平均值;A地区用户满意度评分比较集中,B地区用户满意度评分比较分散.(Ⅱ)记C A1表示事件:“A地区用户的满意度等级为满意或非常满意”;C A2表示事件:“A地区用户的满意度等级为非常满意”;C B1表示事件:“B地区用户的满意度等级为不满意”;C B2表示事件:“B地区用户的满意度等级为满意”,则C A1与C B1独立,C A2与C B2独立,C B1与C B2互斥,C=C B1C A1∪C B2C A2.P(C)=P(C B1C A1∪C B2C A2)=P(C B1C A1)+P(C B2C A2)=P(C B1)P(C A1)+P(C B2)P(C A2).由所给数据得C A1,C A2,C B1,C B2发生的频率分别为1620,420,1020,820,故P(C A1)=1620,P(C A2)=420,P(C B1)=1020,P(C B2)=820, P(C)=1020×1620+820×420=0.48.19.解析 (Ⅰ)交线围成的正方形EHGF 如图:(Ⅱ)作EM ⊥AB,垂足为M,则AM=A 1E=4,EM=AA 1=8.因为EHGF 为正方形,所以EH=EF=BC=10.于是MH= EH 2-E M 2=6,所以AH=10.以D 为坐标原点,DA 的方向为x 轴正方向,建立如图所示的空间直角坐标系D-xyz,则A(10,0,0),H(10,10,0),E(10,4,8),F(0,4,8),FE =(10,0,0),HE=(0,-6,8). 设n =(x,y,z)是平面EHGF 的法向量,则 n ·FE =0,n ·HE=0,即 10x =0,-6y +8z =0, 所以可取n =(0,4,3).又AF =(-10,4,8),故|cos<n ,AF >|=|n ·AF||n ||AF |=4 515. 所以AF 与平面EHGF 所成角的正弦值为4 515.评析 本题背景常规,设问新颖,鼓励动手试验、创新尝试、独立思考.对空间想象力有较高要求.20.解析 (Ⅰ)设直线l:y=kx+b(k ≠0,b ≠0),A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),M(x M ,y M ).将y=kx+b 代入9x 2+y 2=m 2得(k 2+9)x 2+2kbx+b 2-m 2=0,故x M=x1+x22=-kbk2+9,y M=kx M+b=9bk2+9.于是直线OM的斜率k OM=y Mx M =-9k,即k OM·k=-9.所以直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值.(Ⅱ)四边形OAPB能为平行四边形.因为直线l过点m3,m,所以l不过原点且与C有两个交点的充要条件是k>0,k≠3.由(Ⅰ)得OM的方程为y=-9kx.设点P的横坐标为x P.由y=-9kx,9x2+y2=m2得x P2=k2m29k2+81,即x P=3 k2+9.将点m3,m的坐标代入l的方程得b=m(3-k)3,因此x M=k(k-3)m3(k2+9).四边形OAPB为平行四边形当且仅当线段AB与线段OP互相平分,即x P=2x M.于是2=2×k(k-3)m3(k+9),解得k1=4-2=4+.因为k i>0,k i≠3,i=1,2,所以当l的斜率为4-7或4+7时,四边形OAPB为平行四边形.评析本题考查直线与圆锥曲线的位置关系,设问常规,但对运算能力要求较高,考查学生的思维能力.21.解析(Ⅰ)f '(x)=m(e mx-1)+2x.若m≥0,则当x∈(-∞,0)时,e mx-1≤0, f '(x)<0;当x∈(0,+∞)时,e mx-1≥0, f '(x)>0.若m<0,则当x∈(-∞,0)时,e mx-1>0, f '(x)<0;当x∈(0,+∞)时,e mx-1<0, f '(x)>0.所以, f(x)在(-∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,对任意的m, f(x)在[-1,0]单调递减,在[0,1]单调递增,故f(x)在x=0处取得最小值.所以对于任意x1,x2∈[-1,1],|f(x1)-f(x2)|≤e-1的充要条件是f(1)-f(0)≤e-1, f(-1)-f(0)≤e-1,即e m-m≤e-1,e-m+m≤e-1.①设函数g(t)=e t-t-e+1,则g'(t)=e t-1.当t<0时,g'(t)<0;当t>0时,g'(t)>0.故g(t)在(-∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增.又g(1)=0,g(-1)=e-1+2-e<0,故当t∈[-1,1]时,g(t)≤0.当m∈[-1,1]时,g(m)≤0,g(-m)≤0,即①式成立;当m>1时,由g(t)的单调性,g(m)>0,即e m-m>e-1;当m<-1时,g(-m)>0,即e-m+m>e-1.综上,m的取值范围是[-1,1].22.解析(Ⅰ)由于△ABC是等腰三角形,AD⊥BC,所以AD是∠CAB的平分线.又因为☉O分别与AB,AC相切于点E,F,所以AE=AF,故AD⊥EF.从而EF∥BC.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,AE=AF,AD⊥EF,故AD是EF的垂直平分线.又EF为☉O的弦,所以O在AD上. 连结OE,OM,则OE⊥AE.由AG等于☉O的半径得AO=2OE,所以∠OAE=30°.因此△ABC和△AEF都是等边三角形.因为AE=2,所以AO=4,OE=2.因为OM=OE=2,DM=12MN=3,所以OD=1.于是AD=5,AB=1033.所以四边形EBCF的面积为12×10332×32-12×(23)2×32=1633.23.解析(Ⅰ)曲线C 2的直角坐标方程为x2+y2-2y=0,曲线C3的直角坐标方程为x2+y2-23x=0.联立x2+y2-2y=0,x2+y2-23x=0,解得x=0,y=0,或x=32,y=32.所以C2与C3交点的直角坐标为(0,0)和32,3 2.(Ⅱ)曲线C1的极坐标方程为θ=α(ρ∈R,ρ≠0),其中0≤α<π.因此A的极坐标为(2sin α,α),B的极坐标为(23cos α,α).所以|AB|=|2sin α-23cos α|=4sin α-π3.当α=5π6时,|AB|取得最大值,最大值为4.24.解析(Ⅰ)因为(a+b)2=a+b+2ab,(c+d)2=c+d+2cd, 由题设a+b=c+d,ab>cd得(a+2>(c+)2.因此a+b>c+d.(Ⅱ)(i)若|a-b|<|c-d|,则(a-b)2<(c-d)2,即(a+b)2-4ab<(c+d)2-4cd.因为a+b=c+d,所以ab>cd.由(Ⅰ)得a+>c+(ii)若a+>c+则(a+2>(c+2,即a+b+2ab>c+d+2cd.因为a+b=c+d,所以ab>cd.于是(a-b)2=(a+b)2-4ab<(c+d)2-4cd=(c-d)2.因此|a-b|<|c-d|.综上,a+b>c+d是|a-b|<|c-d|的充要条件.。
2015年北京市高考数学试卷(文科)(解析版)

C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
在抽取的样本中,青年教师有 320 人,则该样本的老年教师人数为( )
7.(5 分)某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥最长棱的棱长为( )
类别
人数
老年教师
900
中年教师
1800
青年教师
1600
合计
4300
A.90
B.100
C.180
5.(5 分)执行如图所示的程序框图,输出的 k 值为(
2.(5 分)圆心为(1,1)且过原点的圆的标准方程是( )
A.(x﹣1)2+(y﹣1)2=1
B.(x+1)2+(y+1)2=1
C.(x+1)2+(y+1)2=2
D.(x﹣1)2+(y﹣1)2=2
【考点】J1:圆的标准方程. 菁优网版 权所有
【专题】11:计算题;5B:直线与圆. 【分析】利用两点间距离公式求出半径,由此能求出圆的方程. 【解答】解:由题意知圆半径 r= , ∴圆的方程为(x﹣1)2+(y﹣1)2=2. 故选:D. 【点评】本题考查圆的方程的求法,解题时要认真审题,注意圆的方程的求法,是基础题.
(3)如果顾客购买了甲,则该顾客同时购买乙、丙、丁中哪种商品的可能性最大?
19.(13 分)设函数 f(x)= ﹣klnx,k>0. (1)求 f(x)的单调区间和极值; (2)证明:若 f(x)存在零点,则 f(x)在区间(1, ]上仅有一个零点.
20.(14 分)已知椭圆 C:x2+3y2=3,过点 D(1,0)且不过点 E(2,1)的直线与椭圆 C 交于 A, B 两点,直线 AE 与直线 x=3 交于点 M.
2015年江苏高考数学试题及答案

(第4题图)绝密★启用前2015年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数 学 Ⅰ参考公式:圆柱的体积公式:V 圆柱=Sh ,其中S 是圆柱的底面积,h 为高.圆锥的体积公式:V 圆柱=13Sh ,其中S 是圆锥的底面积,h 为高.一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上......... 1.已知集合A ={1,2,3},B ={2,4,5},则集合A ∪B 中元素的个数为 ▲ . 2.已知一组数据4,6,5,8,7,6,那么这组数据的平均数为 ▲ . 3.设复数z 满足z 2=3+4i(i 是虚数单位),则z 的模为 ▲ . 4.根据如图所示的伪代码,可知输出的结果S 为 ▲ .5.袋中有形状、大小都相同的4只球,其中1只白球,1只红球,2只黄球, 从中一次随机摸出2只球,则这2只球颜色不同的概率为 ▲ .6.已知向量a =(2,1),b =(1,-2),若m a +n b =(9,-8)(m ,n ∈R ),则m -n 的值 为 ▲ .7.不等式2x 2-x<4的解集为 ▲ .8.已知tan α=-2,tan(α+β)=17,则tan β的值为 ▲ .9.现有橡皮泥制作的底面半径为5,高为4的圆锥和底面半径为2、高为8的圆柱各一个.若将 它们重新制作成总体积与高均保持不变,但底面半径相同的新的圆锥与圆柱各一个,则新 的底面半径为 ▲ .10.在平面直角坐标系xOy 中,以点(1,0)为圆心且与直线mx -y -2m -1=0(m ∈R )相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为 ▲ .11.设数列{a n }满足a 1=1,且a n +1-a n =n +1(n ∈N *),则数列{1a n}的前10项和为 ▲ .12.在平面直角坐标系xOy 中,P 为双曲线x 2-y 2=1右支上的一个动点.若点P 到直线x -y +1=0的距离大于c 恒成立,则是实数c 的最大值为 ▲ .13.已知函数f (x )=|l n x |,g (x )=⎩⎨⎧ 0 ,0<x ≤1,|x 2-4|-2, x >1.,则方程|f (x )+g (x )|=1实根的个数为 ▲ .14.设向量a k =(cos k π6,sin k π6+cos k π6)(k =0,1,2,… ,12),则∑11k =0(a k ·a k +1)的值为 ▲ .(第16题图)二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域.......内作答,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△ABC 中,已知AB =2,AC =3,A =60°. (1)求BC 的长; ` (2)求sin2C 的值.16.(本小题满分14分)如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,已知AC ⊥BC ,BC =CC 1.设AB 1的中点为D ,B 1C ∩BC 1=E . 求证:(1)DE //平面AA 1C 1C ; (2)BC 1⊥AB 1.17.(本小题满分14分)某山区外围有两条相互垂直的直线型公路,为进一步改善山区的交通现状,计划修建一条连 接两条公路的山区边界的直线型公路,记两条相互垂直的公路为l 1,l 2,山区边界曲线为C , 计划修建的公路为l ,如图所示,M ,N 为C 的两个端点,测得点M 到l 1,l 2的距离分别为5 千米和40千米,点N 到l 1,l 2,的距离分别为20千米和2.5千米,以l 1,l 2,所在的直线分别为 x ,y 轴,建立平面直角坐标系xOy ,假设曲线C 符合函数y =ax 2+b (其中a ,b 为常数)模型.(1)求a ,b 的值;(2)设公路l 与曲线C 相切于P 点,P 的横坐标为t . ①请写出公路l 长度的函数解析式f (t ),并写出其定义域; ②当t 为何值时,公路l 的长度最短?求出最短长度.MNl 2l 1xy O C Pl(第17题图)18.(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,且右焦点F 到左准线l 的距离为3.(1)求椭圆的标准方程;(2)过F 的直线与椭圆交于A ,B 两点,线段AB 的垂直平 分线分别交直线l 和AB 于点P ,C ,若PC =2AB , 求直线AB 的方程.19.(本小题满分16分)已知函数f (x )=x 3+ax 2+b (a ,b ∈R ).(1)试讨论f (x )的单调性;(2)若b =c -a (实数c 是与a 无关常数),当函数f (x )有三个不同零点时,a 的取值 范围恰好是(-∞,-3)∪(1,32)∪(32,+∞),求c 的值.20.(本小题满分16分)设a 1,a 2,a 3,a 4是各项为正数且公差为d(d ≠0)的等差数列. (1)证明:2a 1,2a 2,2a 3,2a 4依次成等比数列;(2)是否存在a 1,d ,使得a 1,a 22,a 33,a 44依次成等比数列,并说明理由; (3)是否存在a 1,d 及正整数n ,k ,使得a 1n ,a 2n +k ,a 3n+2k,a 4n+3k依次成等比数列?并说明理由.(第18题图)A(第21—A 图)绝密★启用前2015年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数 学 Ⅱ(附加题)21.[选做题]本题包括A 、B 、C 、D 四小题,请选定其中两小题,并在相应的区域内作答,若多做,则按作答的前两小题评分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. A .[选修4-1:几何证明选讲](本小题满分10分)如图,在△ABC 中,AB =AC ,△ABC 的外接圆圆O 的弦AE 交BC 于点D .求证:△ABD ∽△AE B .B .[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)已知x ,y ∈R ,向量α=⎣⎡⎦⎤ 1 -1是矩阵A =⎣⎡⎦⎤x 1y 0的属性特征值-2的一个特征向量,矩 阵A 以及它的另一个特征值.PA BCDQ (第22题)C .[选修4-4:坐标系与参数方程] (本小题满分10分)已知圆C 的极坐标方程为ρ2+22ρsin (θ-π4)-4=0,求圆C 的半径.D .[选修4-5:不等式选讲] (本小题满分10分)解不等式x +|2x +3|≥2.[必做题]第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答卷纸指定区域内........作答.解答应写出 文字说明、证明过程或演算步骤.22.如图,在四棱锥P -ABCD 中,已知PA ⊥平面ABCD ,且四边形ABCD 为直角梯形,∠ABC =∠BAD =π2.P A =AD =2,AB =BC =1.(1)求平面P AB 与平面PCD 所成二面角的余弦值;(2)点Q 是线段BP 上的动点,当直线CQ 与DP 所成角最小时,求线段BQ 的长.23.已知集合X ={1,2,3},Y n ={1,2,3,···,n }(n ∈N *),设S n ={(a ,b )|a 整除b ,或b 整除a ,a ∈X ,b ∈Y n }.令f (n )表示集合S n 所含元素个数. (1)写出f (6)的值;(2)当n ≥6时,写出f (n )的表达式,并用数学归纳法证明.。
2015年全国新课标高考数学(文)考试大纲

2015年全国新课标高考数学(文)考试大纲根据教育部考试中心《2015年普通高等学校招生全国统一考试大纲(文科)》(以下简称《大纲》),结合基础教育的实际情况,制定了《2015年普通高等学校招生全国统一考试大纲的说明(文科)》(以下简称《说明》)的数学科部分。
制定《说明》既要有利于数学新课程的改革,又要发挥数学作为基础学科的作用;既要重视考查考生对中学数学知识的掌握程度,又要注意考查考生进入高等学校继续学习的潜能;既要符合《普通高中数学课程标准(实验)》和《普通高中课程方案(实验)》的要求,符合教育部考试中心《大纲》的要求,符合本省(自治区、直辖市)普通高等学校招生全国统一考试工作指导方案和普通高中课程改革试验的实际情况,又要利用高考命题的导向功能,推动新课程的课堂教学改革。
Ⅰ.命题指导思想1.普通高等学校招生全国统一考试,是由合格的高中毕业生和具有同等学力的考生参加的选拔性考试.2.命题注重考查考生的数学基础知识、基本技能和数学思想方法,考查考生对数学本质的理解水平,体现课程标准对知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等目标要求.3.命题注重试题的创新性、多样性和选择性,具有一定的探究性和开放性.既要考查考生的共同基础,又要满足不同考生的选择需求.合理分配必考和选考内容的比例,对选考内容的命题应做到各选考专题的试题分值相等,力求难度均衡.4.试卷应具有较高的信度、效度,必要的区分度和适当的难度.Ⅱ.考试形式与试卷结构一、考试形式考试采用闭卷、笔试形式.全卷满分为150分,考试时间为120分钟.二、试卷结构全卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分.第Ⅰ卷为12个选择题,全部为必考内容.第Ⅱ卷为非选择题,分为必考和选考两部分.必考部分题由4个填空题和5个解答题组成;选考部分由选修系列4的“几何证明选讲”、“坐标系与参数方程”、“不等式选讲”各命制1个解答题,考生从3题中任选1题作答,若多做,则按所做的第一题给分.1.试题类型试题分为选择题、填空题和解答题三种题型.选择题是四选一型的单项选择题;填空题只要求直接填写结果,不必写出计算或推证过程;解答题包括计算题、证明题,解答题要写出文字说明、演算步骤或推证过程.三种题型分数的百分比约为:选择题40%左右,填空题10%左右,解答题50%左右.2.难度控制试题按其难度分为容易题、中等难度题和难题.难度在0.7以上的试题为容易题,难度为0.4—0.7的试题是中等难度题,难度在0.4以下的试题界定为难题.三种难度的试题应控制合适的分值比例,试卷总体难度适中.Ⅲ.考核目标与要求一、知识要求知识是指《普通高中数学课程标准(实验)》所规定的必修课程、选修课程系列1和系列4中的数学概念、性质、法则、公式、公理、定理以及由其内容反映的数学思想方法,还包括按照一定程序与步骤进行运算,处理数据、绘制图表等基本技能.对知识的要求由低到高分为三个层次,依次是知道(了解、模仿)、理解(独立操作)、掌握(运用、迁移),且高一级的层次要求包括低一级的层次要求.1.知道(了解、模仿):要求对所列知识的含义有初步的、感性的认识,知道这一知识内容是什么,按照一定的程序和步骤照样模仿,并能(或会)在有关的问题中识别和认识它.这一层次所涉及的主要行为动词有:了解,知道、识别,模仿,会求、会解等.2.理解(独立操作):要求对所列知识内容有较深刻的理性认识,知道知识间的逻辑关系,能够对所列知识作正确的描述说明并用数学语言表达,能够利用所学的知识内容对有关问题作比较、判别、讨论,具备利用所学知识解决简单问题的能力.这一层次所涉及的主要行为动词有:描述,说明,表达、表示,推测、想象,比较、判别、判断,初步应用等.3.掌握(运用、迁移):要求能够对所列的知识内容能够推导证明,利用所学知识对问题能够进行分析、研究、讨论,并且加以解决.这一层次所涉及的主要行为动词有:掌握、导出、分析,推导、证明,研究、讨论、运用、解决问题等.二、能力要求能力是指空间想像能力、抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力、数据处理能力以及应用意识和创新意识.1.空间想像能力:能根据条件作出正确的图形,根据图形想象出直观形象;能正确地分析出图形中基本元素及其相互关系;能对图形进行分解、组合;会运用图形与图表等手段形象地揭示问题的本质.2.抽象概括能力:对具体的、生动的实例,在抽象概括的过程中,发现研究对象的本质;从给定的大量信息材料中,概括出一些结论,并能应用于解决问题或作出新的判断.3.推理论证能力:根据已知的事实和已获得的正确数学命题,论证某一数学命题真实性的初步的推理能力.推理包括合情推理和演绎推理,论证方法既包括按形式划分的演绎法和归纳法,也包括按思考方法划分的直接证法和间接证法.一般运用合情推理进行猜想,再运用演绎推理进行证明.4.运算求解能力:会根据法则、公式进行正确运算、变形和数据处理,能根据问题的条件,寻找与设计合理、简捷的运算途径;能根据要求对数据进行估计和近似计算.5.数据处理能力:会收集、整理、分析数据,能从大量数据中抽取对研究问题有用的信息,并作出判断.数据处理能力主要依据统计或统计案例中的方法对数据进行整理、分析,并解决给定的实际问题.6.应用意识:能综合应用所学数学知识、思想和方法解决问题,包括解决在相关学科、生产、生活中简单的数学问题;能理解对问题陈述的材料,并对所提供的信息资料进行归纳、整理和分类,将实际问题抽象为数学问题,建立数学模型;应用相关的数学方法解决问题并加以验证,并能用数学语言正确地表达和说明.应用的主要过程是依据现实的生活背景,提炼相关的数量关系,将现实问题转化为数学问题,构造数学模型,并加以解决.7.创新意识:能发现问题、提出问题,综合与灵活地应用所学的数学知识、思想方法,选择有效的方法和手段分析信息,进行独立的思考、探索和研究,提出解决问题的思路,创造性地解决问题.创新意识是理性思维的高层次表现.对数学问题的“观察、猜测、抽象、概括、证明”,是发现问题和解决问题的重要途径,对数学知识的迁移、组合、融会的程度越高,显示出的创新意识也就越强.三、个性品质要求个性品质是指考生个体的情感、态度和价值观.要求考生具有一定的数学视野,认识数学的科学价值和人文价值,崇尚数学的理性精神,形成审慎的思维习惯,体会数学的美学意义.要求考生克服紧张情绪,以平和的心态参加考试,合理支配考试时间,以实事求是的科学态度解答试题,树立战胜困难的信心,体现锲而不舍的精神.四、考查要求数学学科的系统性和严密性决定了数学知识之间深刻的内在联系,包括各部分知识在各自发展过程中的纵向联系和各部分知识之间的横向联系,要善于从本质上抓住这些联系,进而通过分类、梳理、综合,构建数学试卷的框架结构.对数学基础知识的考查,要求既全面又要突出重点,对于支撑学科知识体系的重点内容,要占有较大的比例,构成数学试卷的主体,注重学科的内在联系和知识的综合性,不刻意追求知识的覆盖面.要从学科的整体高度和思维价值的高度考虑问题,在知识网络交汇点设计试题,使对数学基础知识的考查达到必要的深度.数学思想和方法是数学知识在更高层次上的抽象和概括,蕴涵在数学知识发生、发展和应用的过程中,能够迁移并广泛用于相关学科和社会生活.因此,对数学思想和方法的考查必然要与数学知识的考查结合进行,通过对数学知识的考查,反映考生对数学思想和方法理解和掌握的程度.考查时要从学科整体意义和思想价值立意,要有明确的目的,加强针对性,注重通性通法,淡化特殊技巧,有效地检测考生对中学数学知识中所蕴涵的数学思想和方法的掌握程度.数学是一门思维的科学,是培养理性思维的重要载体,通过空间想象、直觉猜想、归纳抽象、符号表达、运算推理、演绎证明和模式构建等诸方面,对客观事物中的数量关系和数学模式作出思考和判断,形成和发展理性思维,构成数学能力的主题.对能力的考查,强调“以能力立意”,就是以数学知识为载体,从问题入手,把握学科的整体意义,用统一的数学观点组织材料.对知识的考查侧重于理解和应用,尤其是综合和灵活的应用,以此来检测考生将知识迁移到不同情境中去的能力,从而检测出考生个体理性思维的广度和深度以及进一步学习的潜能.对能力的考查,以思维能力为核心.全面考查各种能力,强调综合性、应用性,切合学生实际.运算能力是思维能力和运算技能的结合,它不仅包括数的运算,还包括式的运算,对考生运算能力的考查主要是对算理合逻辑推理的考查,以含字母的式的运算为主.空间想象能力是对空间形式的观察、分析、抽象的能力,考查时注意与推理相结合.实践能力在考试中表现为解答应用问题,考查的重点是客观事物的数学化,这个过程主要是依据现实的生活背景,提炼相关的数量关系,构造数学模型,将现实问题转化为数学问题,并加以解决.命题时要坚持“贴近生活,背景公平,控制难度”的原则,要把握好提出问题所涉及的数学知识和方法的深度和广度,要结合中学数学教学的实际,让数学应用问题的难度更加符合考生的水平,引导考试自觉地置身于现实社会的大环境中,关心自己身边的数学问题,促使学生在学习和实践中形成和发展数学应用的意识.创新意识和创造能力是理想思维的高层次表现.在数学的学习和研究过程中,知识的迁移、组合、融会的程度越高,展示能力的区域就越宽泛,显现出的创造意识也就越强.命题时要注意试题的多样性,涉及考查数学主体内容,体现数学素质的题目,反映数、形运动变化的题目,研究型、探索型或开放型的题目,让考生独立思考,自主探索,发挥主观能动性,探究问题的本质,寻求合适的解题工具,梳理解题程序,为考生展现创新意识、发挥创造能力创设广阔的空间.Ⅳ、考试范围与要求(一)必考内容与要求1.集合(1)集合的含义与表示①了解集合的含义、元素与集合的属于关系.②能用自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题.(2)集合间的基本关系①理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.②在具体情境中,了解全集与空集的含义.(3)集合的基本运算①理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集.②理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集.③能使用韦恩(Venn)图表达集合间的基本关系及集合的基本运算.2.函数概念与基本初等函数Ⅰ(1)函数①了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域;了解映射的概念.②在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图像法、列表法、解析法)表示函数.③了解简单的分段函数,并能简单应用(函数分段不超过三段).④理解函数的单调性、最大(小)值及其几何意义;了解函数奇偶性的含义.⑤会运用基本初等函数的图像分析函数的性质.(2)指数函数①了解指数函数模型的实际背景.②理解有理指数幂的含义,了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算.③理解指数函数的概念及其单调性,掌握指数函数图像通过的特殊点,会画底数为2,3,10,1/2,1/3的指数函数的图像.④体会指数函数是一类重要的函数模型.(3)对数函数①理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数;了解对数在简化运算中的作用.②理解对数函数的概念及其单调性,掌握对数函数图像通过的特殊点,会画底数为2,10,1/2的对数函数的图像.③体会对数函数是一类重要的函数模型;④了解指数函数与对数函数(a>0,且a≠1)互为反函数.(4)幂函数①了解幂函数的概念.②结合函数的图像,了解它们的变化情况.(5)函数与方程结合二次函数的图像,了解函数的零点与方程根的联系,判断一元二次方程根的存在性及根的个数.(6)函数模型及其应用①了解指数函数、对数函数、幂函数的增长特征,结合具体实例体会直线上升、指数增长、对数增长等不同函数类型增长的含义.②了解函数模型(如指数函数、对数函数、幂函数、分段函数等在社会生活中普遍使用的函数模型)的广泛应用.3.立体几何初步(1)空间几何体①认识柱、锥、台、球及其简单组合体的结构特征,并能运用这些特征描述现实生活中简单物体的结构.②能画出简单空间图形(长方体、球、圆柱、圆锥、棱柱等的简易组合)的三视图,能识别上述的三视图所表示的立体模型,会用斜二侧法画出它们的直观图.③会用平行投影与中心投影两种方法,画出简单空间图形的三视图与直观图,了解空间图形的不同表示形式.④了解球、棱柱、棱锥、台的表面积和体积的计算公式(不要求记忆公式).(2)点、直线、平面之间的位置关系①理解空间直线、平面位置关系的定义,并了解如下可以作为推理依据的公理和定理.◆公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上所有的点在此平面内.◆公理2:过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面.◆公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线.◆公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行.◆定理:空间中如果一个角的两边与另一个角的两边分别平行,那么这两个角相等或互补.②以立体几何的上述定义、公理和定理为出发点,认识和理解空间中线面平行、垂直的有关性质与判定定理.理解以下判定定理.◆如果平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,那么该直线与此平面平行.◆如果一个平面内的两条相交直线与另一个平面都平行,那么这两个平面平行.◆如果一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直,那么该直线与此平面垂直.◆如果一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面互相垂直.理解以下性质定理,并能够证明.◆如果一条直线与一个平面平行,经过该直线的任一个平面与此平面的交线和该直线平行.◆如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的交线相互平行.◆垂直于同一个平面的两条直线平行.◆如果两个平面垂直,那么一个平面内垂直于它们交线的直线与另一个平面垂直.③能运用公理、定理和已获得的结论证明一些空间图形的位置关系的简单命题.4.平面解析几何初步(1)直线与方程①在平面直角坐标系中,结合具体图形,确定直线位置的几何要素.②理解直线的倾斜角和斜率的概念,掌握过两点的直线斜率的计算公式.③能根据两条直线的斜率判定这两条直线平行或垂直.④掌握确定直线位置的几何要素,掌握直线方程的几种形式(点斜式、两点式及一般式),了解斜截式与一次函数的关系.⑤能用解方程组的方法求两直线的交点坐标.⑥掌握两点间的距离公式、点到直线的距离公式,会求两条平行直线间的距离.(2)圆与方程①掌握确定圆的几何要素,掌握圆的标准方程与一般方程.②能根据给定直线、圆的方程,判断直线与圆的位置关系;能根据给定两个圆的方程,判断两圆的位置关系.③能用直线和圆的方程解决一些简单的问题.④初步了解用代数方法处理几何问题的思想.(3)空间直角坐标系①了解空间直角坐标系,会用空间直角坐标表示点的位置.②会推导空间两点间的距离公式.5.算法初步(1)算法的含义、程序框图①了解算法的含义,了解算法的思想.②理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序、条件分支、循环.(2)基本算法语句了解几种基本算法语句――输入语句、输出语句、赋值语句、条件语句、循环语句的含义.6.统计(1)随机抽样①理解随机抽样的必要性和重要性.②会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本;了解分层抽样和系统抽样方法.(2)用样本估计总体①了解分布的意义和作用,会列频率分布表,会画频率分布直方图、频率折线图、茎叶图,理解它们各自的特点.②理解样本数据标准差的意义和作用,会计算数据标准差③能从样本数据中提取基本的数字特征(如平均数、标准差),并给出合理的解释.④会用样本的频率分布估计总体分布,会用样本的基本数字特征估计总体的基本数字特征,理解用样本估计总体的思想.⑤会用随机抽样的基本方法和样本估计总体的思想,解决一些简单的实际问题.(3)变量的相关性①会作两个有关联变量的数据的散点图,会利用散点图认识变量间的相关关系.②了解最小二乘法的思想,能根据给出的线性回归方程系数公式建立线性回归方程(线性回归方程系数公式不要求记忆).7.概率(1)事件与概率①了解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性,了解概率的意义,了解频率与概率的区别.②了解两个互斥事件的概率加法公式.(2)古典概型①理解古典概型及其概率计算公式.②会计算一些随机事件所含的基本事件数及事件发生的概率.(3)随机数与几何概型①了解随机数的意义,能运用模拟方法估计概率.②了解几何概型的意义.8.基本初等函数Ⅱ(三角函数)(1)任意角的概念、弧度制①了解任意角的概念和弧度制的概念.②能进行弧度与角度的互化.(2)三角函数①理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义.②能利用单位圆中的三角函数线推导出,π±的正弦、余弦、正切的诱导公式,能画出的图像,了解三角函数的周期性.③理解正弦函数、余弦函数在区间[0,2π]的性质(如单调性、最大和最小值以及与轴交点等).理解正切函数在区间()的单调性.④理解同角三角函数的基本关系式:⑤了解函数的物理意义;能画出的图像,了解参数对函数图像变化的影响.⑥会用三角函数是描述周期变化现象的重要函数模型,会用三角函数解决一些简单实际问题.9.平面向量(1)平面向量的实际背景及基本概念①了解向量的实际背景.②理解平面向量的概念和两个向量相等的含义.③理解向量的几何表示.(2)向量的线性运算①掌握向量加法、减法的运算,并理解其几何意义.②掌握向量数乘的运算及其意义,理解两个向量共线的含义.③了解向量线性运算的性质及其几何意义.(3)平面向量的基本定理及坐标表示①了解平面向量的基本定理及其意义.②掌握平面向量的正交分解及其坐标表示.③会用坐标表示平面向量的加法、减法与数乘运算.④理解用坐标表示的平面向量共线的条件.(4)平面向量的数量积①理解平面向量数量积的含义及其物理意义.②了解平面向量的数量积与向量投影的关系.③掌握数量积的坐标表达式,会进行平面向量数量积的运算.④能运用数量积表示两个向量的夹角,会用数量积判断两个平面向量的垂直关系.(5)向量的应用①会用向量方法解决某些简单的平面几何问题.②会用向量方法解决简单的力学问题与其他一些实际问题.10.三角恒等变换(1)两角和与差的三角函数公式①会用向量的数量积推导出两角差的余弦公式.②会用两角差的余弦公式导出两角差的正弦、正切公式.③会用两角差的余弦公式导出两角和的正弦、余弦、正切公式,导出二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它们的内在联系.(2)简单的三角恒等变换能运用上述公式进行简单的恒等变换(包括导出积化和差、和差化积、半角公式,但对这三组公式不要求记忆).11.解三角形(1)正弦定理和余弦定理掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题.(2) 应用能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题.12.数列(1)数列的概念和简单表示法①了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表、图像、通项公式).②了解数列是自变量为正整数的一类函数.(2)等差数列、等比数列①理解等差数列、等比数列的概念.②掌握等差数列、等比数列的通项公式与前n项和公式.③能在具体的问题情境中,识别数列的等差关系或等比关系,并能用有关知识解决相应的问题.④了解等差数列与一次函数、等比数列与指数函数的关系.13.不等式(1)不等关系了解现实世界和日常生活中的不等关系,了解不等式(组)的实际背景.(2)一元二次不等式①会从实际情境中抽象出一元二次不等式模型.②通过函数图像了解一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系.③会解一元二次不等式,对给定的一元二次不等式,会设计求解的程序框图.(3)二元一次不等式组与简单线性规划问题①会从实际情境中抽象出二元一次不等式组.②了解二元一次不等式的几何意义,能用平面区域表示二元一次不等式组.③会从实际情境中抽象出一些简单的二元线性规划问题,并能加以解决.(4)基本不等式:①了解基本不等式的证明过程.②会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题.14.常用逻辑用语①理解命题的概念.②了解“若p,则q”形式的命题的逆命题、否命题与逆否命题,会分析四种命题的相互关系.③理解必要条件、充分条件与充要条件的意义.④了解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义.⑤理解全称量词与存在量词的意义.⑥能正确地对含有一个量词的命题进行否定.15.圆锥曲线与方程①掌握椭圆的定义、几何图形、标准方程和简单几何性质(范围、对称性、顶点、离心率).②了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,知道其简单的几何性质(范围、对称性、顶点、离心率、渐近线).③了解抛物线的定义、几何图形和标准方程,知道其简单的几何性质(范围、对称性、顶点、离心率).④理解数形结合的思想.⑤了解圆锥曲线的简单应用.。
高考函数导数及其应用训练

函数导数以及应用【2021年】1.(2021年全国高考乙卷数学(文)试题)设0a ≠,若x a =为函数()()()2f x a x a x b =--的极大值点,则( ) A .a b <B .a b >C .2ab a <D .2ab a >2.(2021年全国新高考Ⅰ卷数学试题)若过点(),a b 可以作曲线e x y =的两条切线,则( ) A .e b a < B .e a b < C .0e b a << D .0e a b <<二、填空题3.(2021年全国高考甲卷数学(理)试题)曲线212x y x -=+在点()1,3--处的切线方程为__________. 4.(2021年全国新高考Ⅰ卷数学试题)函数()212ln f x x x =--的最小值为______.三、解答题5.(2021年全国高考乙卷数学(文)试题)已知函数32()1f x x x ax =-++. (1)讨论()f x 的单调性;(2)求曲线()y f x =过坐标原点的切线与曲线()y f x =的公共点的坐标.6.(2021年全国高考乙卷数学(理)试题)设函数()()ln f x a x =-,已知0x =是函数()y xf x =的极值点. (1)求a ; (2)设函数()()()x f x g x xf x +=.证明:()1g x <.7.(2021年全国高考甲卷数学(文)试题)设函数22()3ln 1f x a x ax x =+-+,其中0a >. (1)讨论()f x 的单调性;(2)若()y f x =的图像与x 轴没有公共点,求a 的取值范围.8.(2021年全国高考甲卷数学(理)试题)已知0a >且1a ≠,函数()(0)ax x f x x a=>.(1)当2a =时,求()f x 的单调区间;(2)若曲线()y f x =与直线1y =有且仅有两个交点,求a 的取值范围. 9.(2021年全国新高考Ⅰ卷数学试题)已知函数()()1ln f x x x =-. (1)讨论()f x 的单调性;(2)设a ,b 为两个不相等的正数,且ln ln b a a b a b -=-,证明:112e a b<+<.【2012年——2020年】1.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))函数43()2f x x x =-的图像在点(1(1))f ,处的切线方程为( ) A .21y x =-- B .21y x =-+ C .23y x =-D .21y x =+2.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ))若直线l 与曲线y x 2+y 2=15都相切,则l 的方程为( ) A .y =2x +1B .y =2x +12C .y =12x +1 D .y =12x +123.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ))若x 1=4π,x 2=34π是函数f (x )=sin x ω(ω>0)两个相邻的极值点,则ω= A .2 B .32C .1D .124.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ))已知曲线e ln x y a x x =+在点()1,ae 处的切线方程为2y x b =+,则 A .,1a e b ==-B .,1a e b ==C .1,1a e b -==D .1,1a e b -==-5.(2018年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标I 卷))设函数()()321f x x a x ax =+-+.若()f x 为奇函数,则曲线()y f x =在点()00,处的切线方程为( )A .2y x =-B .yx =-C .2y x =D .y x =6.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理数(全国卷II ))函数()2e e x xf x x--=的图像大致为 ( ) A . B .C .D .7.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2)若2x =-是函数21()(1)x f x x ax e -=+-的极值点,则()f x 的极小值为. A .1-B .32e --C .35e -D .18.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学)已知函数211()2()x x f x x x a e e --+=-++有唯一零点,则a = A .12-B .13C .12D .19.(2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学)若函数()1sin 2sin 3f x x x a x =-+在R 上单调递增,则a 的取值范围是 A .[]1,1-B .11,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .11,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .11,3⎡⎤--⎢⎥⎣⎦10.(2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ))设函数()(21)xf x e x ax a =--+,其中1a < ,若存在唯一的整数0x ,使得0()0f x <,则a 的取值范围是( ) A .3,12e ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭B .33,2e 4⎡⎫-⎪⎢⎣⎭C .33,2e 4⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .3,12e ⎡⎫⎪⎢⎣⎭11.(2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅱ))设函数'()f x 是奇函数()f x (x ∈R )的导函数,(1)0f -=,当0x >时,'()()0xf x f x -<,则使得()0f x >成立的x 的取值范围是 A .(,1)(0,1)-∞- B .(1,0)(1,)C .(,1)(1,0)-∞--D .(0,1)(1,)⋃+∞12.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ))已知函数32()31f x ax x =-+,若()f x 存在唯一的零点0x ,且00x >,则a 的取值范围是 A .()2,+∞B .()1,+∞C .(),2-∞-D .(),1-∞-13.(2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(全国Ⅱ卷))函数()f x 在0x x =处导数存在,若p:()000,:f x q x x '==是()f x 的极值点,则 A .p 是q 的充分必要条件B .p 是q 的充分条件,但不是q 的必要条件C .p 是q 的必要条件但不是q 的充分条件D .p 既不是q 的充分条件,也不是q 的必要条件14.(2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(全国Ⅱ卷))若函数()ln f x kx x =-在区间()1,+∞上单调递增,则实数k 的取值范围是 A .(],2-∞- B .(],1-∞-C .[)2,+∞D .[)1,+∞15.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(全国Ⅱ卷))设曲线y=ax-ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x ,则a= A .0 B .1C .2D .316.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(全国Ⅱ卷))设函数()xf x mπ=.若存在()f x的极值点0x 满足()22200x f x m ⎡⎤+<⎣⎦,则m 的取值范围是A .()(),66,-∞-⋃∞B .()(),44,-∞-⋃∞C .()(),22,-∞-⋃∞D .()(),11,-∞-⋃∞17.(2013年全国普通高等学校招生统一考试理科数学)已知函数22,0()ln(1),0x x x f x x x ⎧-+≤=⎨+>⎩,若|()|f x ax ≥,则a 的取值范围是( ) A .(,0]-∞ B .(,1]-∞C .[2,1]-D .[2,0]-18.(2013年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2卷带解析))已知函数f(x)=32x ax bx c +++,下列结论中错误的是A .∃0x R ∈, f(0x )=0B .函数y=f(x)的图像是中心对称图形C .若0x 是f(x)的极小值点,则f(x)在区间(-∞, 0x )单调递减D .若0x 是f (x )的极值点,则 f '(0x )=019.(2012年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(课标卷带解析))设点P 在曲线12xy e =上,点Q 在曲线ln(2)y x =上,则PQ 最小值为A .1ln 2-B ln 2)-C .1ln 2+D ln 2)+二、填空题20.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))曲线ln 1y x x =++的一条切线的斜率为2,则该切线的方程为______________. .21.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))曲线23()e x y x x =+在点(0,0)处的切线方程为___________.22.(2018年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标1卷))曲线2ln y x =在点()1,0处的切线方程为__________.23.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标1卷))曲线21y x x=+在点(1,2)处的切线方程为______________.24.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标1卷))若直线y kx b =+是曲线ln 2y x =+的切线,也是曲线ln(1)y x =+的切线,则b =_______.25.(2016年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标3卷))已知()f x 为偶函数,当0x ≤ 时,1()e x f x x --=-,则曲线()y f x =在点(1,2)处的切线方程是_________.26.(2016年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标3卷)已知()f x 为偶函数,当0x <时,()ln()3f x x x =-+,则曲线()y f x =在点(1,3)-处的切线方程是__________.27.(2015年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ))已知函数()31f x ax x =++的图像在点()()1,1f 的处的切线过点()2,7,则 a =________.28.(2015年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅱ))已知曲线ln y x x =+在点()1,1处的切线与曲线()221y ax a x =+++相切,则a=________.29.(2012年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(课标卷)曲线y=x(3lnx+1)在点处的切线方程为________三、解答题30.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))已知函数()(2)x f x e a x =-+. (1)当1a =时,讨论()f x 的单调性; (2)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围.31.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))已知函数2()e x f x ax x =+-. (1)当a =1时,讨论f (x )的单调性; (2)当x ≥0时,f (x )≥12x 3+1,求a 的取值范围. 32.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ))已知函数f (x )=2ln x +1. (1)若f (x )≤2x +c ,求c 的取值范围; (2)设a >0时,讨论函数g (x )=()()f x f a x a--的单调性.33.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ))已知函数f (x )=sin 2x sin2x . (1)讨论f (x )在区间(0,π)的单调性;(2)证明:()f x ≤(3)设n ∈N *,证明:sin 2x sin 22x sin 24x …sin 22nx ≤34nn .34.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ))已知函数32()f x x kx k =-+. (1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 有三个零点,求k 的取值范围.35.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ))设函数3()f x x bx c =++,曲线()y f x =在点(12,f (12))处的切线与y 轴垂直. (1)求b .(2)若()f x 有一个绝对值不大于1的零点,证明:()f x 所有零点的绝对值都不大于1.36.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))已知函数f (x )=2sin x -x cos x -x ,f ′(x )为f (x )的导数.(1)证明:f ′(x )在区间(0,π)存在唯一零点; (2)若x ∈[0,π]时,f (x )≥ax ,求a 的取值范围.37.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))已知函数()sin ln(1)f x x x =-+,()'f x 为()f x的导数.证明:(1)()'f x 在区间(1,)2π-存在唯一极大值点; (2)()f x 有且仅有2个零点.38.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ))已知函数()(1)ln 1f x x x x =---.证明:(1)()f x 存在唯一的极值点; (2)()=0f x 有且仅有两个实根,且两个实根互为倒数. 39.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)) 已知函数()11ln x f x x x -=-+.(1)讨论f (x )的单调性,并证明f (x )有且仅有两个零点;(2)设x 0是f (x )的一个零点,证明曲线y =ln x 在点A (x 0,ln x 0)处的切线也是曲线e x y =的切线. 40.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ))已知函数32()22f x x ax =-+. (1)讨论()f x 的单调性;(2)当0<<3a 时,记()f x 在区间[]0,1的最大值为M ,最小值为m ,求M m -的取值范围. 41.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ))已知函数32()2f x x ax b =-+. (1)讨论()f x 的单调性;(2)是否存在,a b ,使得()f x 在区间[0,1]的最小值为1-且最大值为1?若存在,求出,a b 的所有值;若不存在,说明理由.42.(2018年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标I 卷))已知函数()e 1xf x a lnx =--.(1)设2x =是()f x 的极值点.求a ,并求()f x 的单调区间; (2)证明:当1ea ≥时,()0f x ≥. 43.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标I 卷))已知函数1()ln f x x a x x=-+. (1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 存在两个极值点12,x x ,证明:()()12122f x f x a x x -<--.44.(2018年全国普通高等学校招生统一考试文数(全国卷II ))已知函数()()32113f x x a x x =-++. (1)若3a =,求()f x 的单调区间;(2)证明:()f x 只有一个零点.45.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理数(全国卷II ))已知函数()2xe xf x a =-.(1)若1a =,证明:当0x ≥时,()1f x ≥; (2)若()f x 在只有一个零点,求a 的值.46.(2018年全国卷Ⅲ文数高考试题)已知函数()21xax x f x e+-=. (1)求曲线()y f x =在点()0,1-处的切线方程; (2)证明:当1a ≥时,()0f x e +≥.47.(2018年全国卷Ⅲ理数高考试题)已知函数()()()22ln 12f x x ax x x =+++-.(1)若0a =,证明:当10x -<<时,()0f x <;当0x >时,()0f x >; (2)若0x =是()f x 的极大值点,求a .48.(2018年全国卷Ⅲ理数高考试题)已知函数f (x )=e x(e x-a )-a 2x ,其中参数a ≤0. (1)讨论f (x )的单调性;(2)若f (x )≥0,求a 的取值范围.49.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1))已知函数)f x =(a e 2x +(a ﹣2) e x ﹣x . (1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围.50.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标2卷))设函数2()(1)x f x x e =-. (I )讨论函数()f x 的单调性;(II )当0x ≥时,()1f x ax ≤+,求实数a 的取值范围.【答案】(I )函数()f x 在(,1)-∞和1,+)∞上单调递减,在(11)上单调递增. (II )[1,)+∞.51.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2卷))已知函数()2ln ,f x ax ax x x =--且()0f x ≥.(1)求a ;(2)证明:()f x 存在唯一的极大值点0x ,且()2202ef x --<<.52.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标3))已知函数2()ln (21)f x x ax a x =+++. (1)讨论()f x 的单调性; (2)当0a <时,证明3()24f x a≤--. 53.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学))已知函数()1ln f x x a x =--. (1)若()0f x ≥,求a 的值;(2)设m 为整数,且对于任意正整数n ,2111(1)(1)(1)222nm +++<,求m 的最小值. 54.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学)已知函数2()(2)(1)x f x x e a x =-+-. (Ⅰ)讨论()f x 的单调性;(Ⅱ)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围.55.(2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1卷))已知函数2()(2)(1)x f x x e a x =-+-有两个零点.(Ⅰ)求a 的取值范围;(Ⅱ)设x 1,x 2是()f x 的两个零点,证明:122x x +<.56.(2016年全国普通高等学校招生统一考试文科数学)已知函数()(1)ln (1)f x x x a x =+--. (I )当4a =时,求曲线()y f x =在()1,(1)f 处的切线方程; (Ⅱ)若当()1,x ∈+∞时,()0f x >,求a 的取值范围.57.(2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学)(1)讨论函数()22xx f x e x -=+ 的单调性,并证明当x >0时,()220;xx e x -++>(2)证明:当[)0,1a ∈ 时,函数2x =(0)x e ax ag x x-->() 有最小值.设g (x )的最小值为()h a ,求函数()h a 的值域.58.(2016年全国普通高等学校招生统一考试数学)设函数()ln 1f x x x =-+. (Ⅰ)讨论()f x 的单调性; (Ⅱ)证明当(1,)x ∈+∞时,11ln x x x-<<; (Ⅲ)设1c >,证明当(0,1)x ∈时,1(1)x c x c +->.59.(2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标3卷)设函数()cos2(1)(cos 1)f x x x αα=+-+,其中α>0,记 ()f x 的最大值为A .(Ⅰ)求()'f x ; (Ⅱ)求A ;(Ⅲ)证明()2f x A '≤.60.(2015年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ))设函数()2ln xf x e a x =-.(Ⅰ)讨论()f x 的导函数()f x '的零点的个数; (Ⅱ)证明:当0a >时()22ln f x a a a≥+.61.(2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ))已知函数31()4f x x ax =++,()ln g x x =-.(1)当a 为何值时,x 轴为曲线()y f x =的切线;(2)用min{,}m n 表示,m n 中的最小值,设函数()min{(),()}(0)h x f x g x x =>,讨论()h x 零点的个数. 62.(2015年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅱ))已知()()ln 1f x x a x =+-. (1)讨论()f x 的单调性;(2)当()f x 有最大值,且最大值大于22a -时,求a 的取值范围.63.(2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅱ))设函数2()e mx f x x mx =+-. (1)证明:()f x 在(,0)-∞单调递减,在(0,)+∞单调递增;(2)若对于任意12,[1,1]x x ∈-,都有12|()()|1f x f x e -≤-,求m 的取值范围.64.(2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ))设函数()()21ln 12a f x a x x bx a -=+-≠,曲线()()()11y f x f =在点,处的切线斜率为0 求b;若存在01,x ≥使得()01af x a <-,求a 的取值范围。
2015年浙江省高考数学(文科)试题(教师版含解析)

2015年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)文科数学1. 解析 {1P x x=-或}3x,所以[)34P Q =, .故选A.2. 解析 该几何体是棱长为2的正方体和底面边长为2、高为2的正四棱锥的组合体,所以3213222233V =+⨯⨯=.故选C . 3. 解析 取3a =,2b =-,所以0a b +>0ab >;反之取1a =-,2b =-,所以00ab a b >+>.故选D.4. 解析 由面面垂直判定定理知,A 正确.故选A.5. 解析 ()f x 是奇函数,排除A ,B ;当0x >, x 趋于0时,1x x-→-∞,cos 1x →,所以1cos x x x ⎛⎫-→-∞ ⎪⎝⎭.故选D. 6. 解析 解法一 特殊值:1x =,2y =,3z =,所以1a =,2b =,3c =.故选B. 解法二 利用排序不等式,最小的值是反序和.故选B.7. 解析 若30PAB ∠=,则AP 绕点A 旋转形成圆锥面,这面被平面α截得图象是椭圆.故选C.8. 解析 若t 确定,则2221a a t ++=,所以2221a a t +=-唯一确定.故选B. 9. 解析12221log log 22-==-,3222423log 3log 3log 3log 32222+=== 10. 解析 23271221a a a a a ⎧=⋅⎨+=⎩,所以()()()211112631a d a d a d a d ⎧+=++⎪⎨+=⎪⎩ , 所以1231a d ⎧=⎪⎨⎪=-⎩.11. 解析 ()1cos 21π3sin 2122242x f x x x -⎛⎫=++=-+ ⎪⎝⎭, 所以2ππ2T ==,()min 32f x =. 12. 解析 ()()61244642f f f -==+-=-⎡⎤⎣⎦, 当1x时,()()min 00f x f ==;当1x >时,()min 6f x =.综上所述,()min 6f x =.13. 解析 设1e OA =,2e OB =,由2e OB =得121cos e e 2=,,即12πe e 3=,.又12e e ⋅=⋅b b ,得12e e 0⋅-⋅=b b ,即()12e e 0⋅-=b ,故()12e e ⊥-b .过点O 作直线l AB ⊥,如图所示,因为1e 1⋅=b ,2e 1⋅=b ,据平面向量数量积的几何意义知,OC 在OA ,OB 上的投影均为1,所以12cos30OC ==故3=b .14. 解析 依题意知,240x y +-<,630x y -->,则2463x y x y +-+--=42631034x y x y x y --+--=--.令1034z x y =--,即34100x y z ++-=,且221x y +,因此圆心()00,到直线34100x y z ++-=的距离小于等于1,即1015z -,得515z ,所以z 的最大值为15,即2463x y x y +-+--的最大值为15.15. 解析 解法一 设()00Q x y ,,则12πe e 3=,OQ OF c ==,所以22200x y c +=,又2200221x y a b +=,所以()()22222220222a c b a c b x a b c--==-,所以4222002b y c x c =-=,所以2b yc =,不妨取0x =,所以QF 中点0022x c y +⎛⎫⎪⎝⎭,,代入00b y x c =, 得2bc c -=,化简得2220()b bc c b c ⎧++=⎪⎨≠⎪⎩舍去或b c =,所以2e =. 解法二 设椭圆的左焦点为1F ,依题意,1OF OQ OF ==,故112OQ FF =,且O 为1FF的中点,因此1FFQ △为Rt △,且1π2F QF ∠=,即1F Q FQ ⊥,则1F Q 所在直线斜率为 cb ,所以()0Q b ,,则1FQF △为等腰直角三角形,故b c =,2c e a ===. 16. 解析 (1) πtan tanπ1tan 4tan 2π41tan 1tan tan 4A A A AA ++⎛⎫+=== ⎪-⎝⎭-,得1tan 3A =. 2212sin 22sin cos 2tan 231sin 2cos 2sin cos cos 2tan 15213A A A A A A A A A A ⨯====+++⨯+.(2) sin 10A =,cos 10A =.由正弦定理得,sin sin a b AB =,所以b AC ==,又()sin sin sin cos cos sin 210105C A B A B A B =+=+=+=⎝⎭,所以11sin 39225ABC S ab C ==⨯⨯=△. 17. 解析 (1)由题意知{}n a 是等比数列,12a =,2q =,所以2nn a =.当2n 时,()*231111111231n n b b b b n b n -++++=-∈-N ,所以11n n n b b b n +=-,所以11n n n b b n ++=,所以12112n n b b b n n+====+,又11b =,所以n b n =.(或采用累乘法) (2)212222n n T n =⨯+⨯++⋅,所以()21212122n n n T n n +=⨯++-⨯+⋅, 所以()()()2111212122222212212n n n n n n T n n n +++--=+++-⋅=-=---,所以()1122n n T n +=-+.18. 解析 (1) 记BC 中点E ,连AE ,DE ,1A E .因为AB AC =,所以AE BC ⊥,又1A E ⊥面ABC ,AE ⊂面ABC ,所以1AE A E ⊥,又1BCA E E =,所以AE ⊥面1A BC ,又1=//AA DE ,所以1AEDA 是平行四边形,所以1//AE A D ,所以1A D ⊥面1A BC .(2)作1A F DE ⊥,垂足F ,连BF .因为1A D ⊥面1A BC ,所以1BC A D ⊥,又1BC A E ⊥,111A EA D A =,所以BC ⊥面1A DE ,又1A F ⊂面1A DE ,所以1BC A F ⊥,又DEBC E =,所以1A F ⊥面11BB C C ,所以1A BF ∠是直线1A B 和平面11BB C C 所成的角.经计算得1A D =,14A B =,1A E =11142A E A D A F DE ⋅===,所以1112sin 4A F A BF A B ∠===.19. 解析 (1)设直线AP 的方程为:()y k x t =-,联立214y x =,得2104x kx kt -+=,由直线AP 与抛物线1C 相切知,0∆=,又0k ≠,求得k t =,因为12y x t '==,所以2x t =,2y t =,所以()22A t t ,.设()00B x y ,,代入圆222(1)1C x y :,得20002x y y ,因为BP 为圆2C 的切线,所以21BP BC k k ⋅=-1==-,解得2221t y t =+,所以 0221tx t =+,所以2222211t t B t t ⎛⎫ ⎪++⎝⎭,. (2)B 到AP的距离2d ==12AB x =-=所以23111222PABS AB d t t =⋅==△. 20. 解析 (1) ()2221142a a f x x ax x ⎛⎫=+++=++ ⎪⎝⎭,对称轴2a x =-.当12a -<-,即2a >时,()()21124a g a f ab a =-=-+=-+;当112a--,即22a-时,()12a g a f ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭;当12a ->,即2a <-时,()()2124a g a f a ==++ .综上所述,()22224122224a a a g a a a a a ⎧-+>⎪⎪⎪=-⎨⎪⎪++<-⎪⎩,, ,.(2)假设()f x 在[]11-,上的零点0x ,则2000x ax b ++=,所以[]2200001124a a b x ax x x ⎛⎫=--=-++∈- ⎪⎝⎭,,,对称轴直线02a x =-.当12a-<-,即2a >时,11a b a ---,综合221a b a +,得b ∈Φ; 当102a--<,即02a <时,214a a b--,综合221a ba +,得b ∈Φ;当012a -,即20a -时,214a ab -,综合221a b a +,得3945b--当12a->,即2a <-时,11a b a ---,综合221a b a +,得b ∈Φ.综上所述,3945b--。
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2015年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分1.(5分)已知集合A={x|﹣1<x<2},B={x|0<x<3},则A∪B=()A.(﹣1,3)B.(﹣1,0)C.(0,2) D.(2,3)2.(5分)若为a实数,且=3+i,则a=()A.﹣4 B.﹣3 C.3 D.43.(5分)根据如图给出的2004年至2013年我国二氧化硫年排放量(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著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年排放量呈减少趋势D.2006年以来我国二氧化硫年排放量与年份正相关4.(5分)=(1,﹣1),=(﹣1,2)则(2+)=()A.﹣1 B.0 C.1 D.25.(5分)已知S n是等差数列{a n}的前n项和,若a1+a3+a5=3,则S5=()A.B.5 C.7 D.96.(5分)一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为()A.B.C.D.7.(5分)过三点A(1,0),B(0,),C(2,)则△ABC外接圆的圆心到原点的距离为()A.B.C.D.8.(5分)如图程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入a,b分别为14,18,则输出的a=()A.0 B.2 C.4 D.149.(5分)已知等比数列{a n}满足a1=,a3a5=4(a4﹣1),则a2=()A.2 B.1 C.D.10.(5分)已知A,B是球O的球面上两点,∠AOB=90°,C为该球面上的动点,若三棱锥O﹣ABC体积的最大值为36,则球O的表面积为()A.36πB.64πC.144πD.256π11.(5分)如图,长方形ABCD的边AB=2,BC=1,O是AB的中点,点P沿着边BC,CD与DA运动,记∠BOP=x.将动点P到A,B两点距离之和表示为x的函数f(x),则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.12.(5分)设函数f(x)=ln(1+|x|)﹣,则使得f(x)>f(2x﹣1)成立的取值范围是()A.(﹣∞,)∪(1,+∞)B.(,1)C.()D.(﹣∞,﹣,)二、填空题13.(3分)已知函数f(x)=ax3﹣2x的图象过点(﹣1,4)则a=.14.(3分)若x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为.15.(3分)已知双曲线过点且渐近线方程为y=±x,则该双曲线的标准方程是.16.(3分)已知曲线y=x+lnx在点(1,1)处的切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,则a=.三.解答题17.△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,BD=2DC(Ⅰ)求.(Ⅱ)若∠BAC=60°,求∠B.18.某公司为了解用户对其产品的满意度,从A,B两地区分别随机调查了40个用户,根据用户对产品的满意度评分,得到A地区用户满意度评分的频率分布直方图和B地区用户满意度评分的频数分布表B地区用户满意度评分的频数分布表(1)做出B地区用户满意度评分的频率分布直方图,并通过直方图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,给出结论即可)(Ⅱ)根据用户满意度评分,将用户的满意度从低到高分为三个不等级:估计哪个地区用户的满意度等级为不满意的概率大?说明理由.19.(12分)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=16,BC=10,AA1=8,点E,F 分别在A1B1,D1C1上,A1E=D1F=4.过E,F的平面α与此长方体的面相交,交线围成一个正方形(Ⅰ)在图中画出这个正方形(不必说出画法和理由)(Ⅱ)求平面α把该长方体分成的两部分体积的比值.20.椭圆C:=1,(a>b>0)的离心率,点(2,)在C上.(1)求椭圆C的方程;(2)直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与C有两个交点A,B,线段AB的中点为M.证明:直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值.21.设函数f(x)=lnx+a(1﹣x).(Ⅰ)讨论:f(x)的单调性;(Ⅱ)当f(x)有最大值,且最大值大于2a﹣2时,求a的取值范围.四、选修4-1:几何证明选讲22.(10分)如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与△ABC的底边BC交于M,N两点,与底边上的高AD交于点G,且与AB,AC分别相切于E,F两点.(1)证明:EF∥BC;(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求四边形EBCF的面积.五、选修4-4:坐标系与参数方程23.(10分)在直角坐标系xoy中,曲线C1:(t为参数,t≠0),其中0≤α<π,在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=2sinθ,曲线C3:ρ=2cosθ.(Ⅰ)求C2与C3交点的直角坐标;(Ⅱ)若C2与C1相交于点A,C3与C1相交于点B,求|AB|的最大值.六、选修4-5不等式选讲24.(10分)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年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分1.(5分)(2015•新课标Ⅱ)已知集合A={x|﹣1<x<2},B={x|0<x<3},则A ∪B=()A.(﹣1,3)B.(﹣1,0)C.(0,2) D.(2,3)【分析】根据集合的基本运算进行求解即可.【解答】解:∵A={x|﹣1<x<2},B={x|0<x<3},∴A∪B={x|﹣1<x<3},故选:A.2.(5分)(2015•新课标Ⅱ)若为a实数,且=3+i,则a=()A.﹣4 B.﹣3 C.3 D.4【分析】根据复数相等的条件进行求解即可.【解答】解:由,得2+ai=(1+i)(3+i)=2+4i,则a=4,故选:D.3.(5分)(2015•新课标Ⅱ)根据如图给出的2004年至2013年我国二氧化硫年排放量(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著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年排放量呈减少趋势D.2006年以来我国二氧化硫年排放量与年份正相关【分析】A从图中明显看出2008年二氧化硫排放量比2007年的二氧化硫排放量减少的最多,故A正确;B从2007年开始二氧化硫排放量变少,故B正确;C从图中看出,2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,故C正确;D2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,与年份负相关,故D错误.【解答】解:A从图中明显看出2008年二氧化硫排放量比2007年的二氧化硫排放量明显减少,且减少的最多,故A正确;B2004﹣2006年二氧化硫排放量越来越多,从2007年开始二氧化硫排放量变少,故B正确;C从图中看出,2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,故C正确;D2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,而不是与年份正相关,故D错误.故选:D4.(5分)(2015•新课标Ⅱ)=(1,﹣1),=(﹣1,2)则(2+)=()A.﹣1 B.0 C.1 D.2【分析】利用向量的加法和数量积的坐标运算解答本题.【解答】解:因为=(1,﹣1),=(﹣1,2)则(2+)=(1,0)•(1,故选:C5.(5分)(2015•新课标Ⅱ)已知S n是等差数列{a n}的前n项和,若a1+a3+a5=3,则S5=()A.B.5 C.7 D.9【分析】由等差数列{a n}的性质,a1+a3+a5=3=3a3,解得a3.再利用等差数列的前n项和公式即可得出.【解答】解:由等差数列{a n}的性质,a1+a3+a5=3=3a3,解得a3=1.则S5==5a3=5.故选:B.6.(5分)(2015•新课标Ⅱ)一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为()A.B.C.D.【分析】由三视图判断,正方体被切掉的部分为三棱锥,把相关数据代入棱锥的体积公式计算即可.【解答】解:设正方体的棱长为1,由三视图判断,正方体被切掉的部分为三棱锥,∴正方体切掉部分的体积为×1×1×1=,∴剩余部分体积为1﹣=,∴截去部分体积与剩余部分体积的比值为.7.(5分)(2015•新课标Ⅱ)过三点A(1,0),B(0,),C(2,)则△ABC外接圆的圆心到原点的距离为()A.B.C.D.【分析】利用外接圆的性质,求出圆心坐标,再根据圆心到原点的距离公式即可求出结论.【解答】解:因为△ABC外接圆的圆心在直线BC垂直平分线上,即直线x=1上,可设圆心P(1,p),由PA=PB得|p|=,得p=圆心坐标为P(1,),所以圆心到原点的距离|OP|===,故选:B8.(5分)(2015•新课标Ⅱ)如图程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入a,b分别为14,18,则输出的a=()A.0 B.2 C.4 D.14【分析】模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的a,b的值,当a=b=2时不满足条件a≠b,输出a的值为2.【解答】解:模拟执行程序框图,可得a=14,b=18满足条件a≠b,不满足条件a>b,b=4满足条件a≠b,满足条件a>b,a=10满足条件a≠b,满足条件a>b,a=6满足条件a≠b,满足条件a>b,a=2满足条件a≠b,不满足条件a>b,b=2不满足条件a≠b,输出a的值为2.故选:B.9.(5分)(2015•新课标Ⅱ)已知等比数列{a n}满足a1=,a3a5=4(a4﹣1),则a2=()A.2 B.1 C.D.【分析】利用等比数列的通项公式即可得出.【解答】解:设等比数列{a n}的公比为q,∵,a3a5=4(a4﹣1),∴=4,化为q3=8,解得q=2则a2==.故选:C.10.(5分)(2015•新课标Ⅱ)已知A,B是球O的球面上两点,∠AOB=90°,C 为该球面上的动点,若三棱锥O﹣ABC体积的最大值为36,则球O的表面积为()A.36πB.64πC.144πD.256π【分析】当点C位于垂直于面AOB的直径端点时,三棱锥O﹣ABC的体积最大,利用三棱锥O﹣ABC体积的最大值为36,求出半径,即可求出球O的表面积.【解答】解:如图所示,当点C位于垂直于面AOB的直径端点时,三棱锥O﹣ABC的体积最大,设球O的半径为R,此时V O﹣ABC=V C﹣===36,故R=6,则球O的表面积为4πR2=144π,AOB故选C.11.(5分)(2015•新课标Ⅱ)如图,长方形ABCD的边AB=2,BC=1,O是AB 的中点,点P沿着边BC,CD与DA运动,记∠BOP=x.将动点P到A,B两点距离之和表示为x的函数f(x),则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.【分析】根据函数图象关系,利用排除法进行求解即可.【解答】解:当0≤x≤时,BP=tanx,AP==,此时f(x)=+tanx,0≤x≤,此时单调递增,当P在CD边上运动时,≤x≤且x≠时,如图所示,tan∠POB=tan(π﹣∠POQ)=tanx=﹣tan∠POQ=﹣=﹣,∴OQ=﹣,∴PD=AO﹣OQ=1+,PC=BO+OQ=1﹣,∴PA+PB=,当x=时,PA+PB=2,当P在AD边上运动时,≤x≤π,PA+PB=﹣tanx,由对称性可知函数f(x)关于x=对称,且f()>f(),且轨迹为非线型,排除A,C,D,故选:B.12.(5分)(2015•新课标Ⅱ)设函数f(x)=ln(1+|x|)﹣,则使得f(x)>f(2x﹣1)成立的取值范围是()A.(﹣∞,)∪(1,+∞)B.(,1)C.()D.(﹣∞,﹣,)【分析】根据函数的奇偶性和单调性之间的关系,将不等式进行转化即可得到结论.【解答】解:∵函数f(x)=ln(1+|x|)﹣为偶函数,且在x≥0时,f(x)=ln(1+x)﹣,导数为f′(x)=+>0,即有函数f(x)在[0,+∞)单调递增,∴f(x)>f(2x﹣1)等价为f(|x|)>f(|2x﹣1|),即|x|>|2x﹣1|,平方得3x2﹣4x+1<0,解得:<x<1,所求x的取值范围是(,1).故选:B.二、填空题13.(3分)(2015•新课标Ⅱ)已知函数f(x)=ax3﹣2x的图象过点(﹣1,4)则a=﹣2.【分析】f(x)是图象过点(﹣1,4),从而该点坐标满足函数f(x)解析式,从而将点(﹣1,4)带入函数f(x)解析式即可求出a.【解答】解:根据条件得:4=﹣a+2;∴a=﹣2.故答案为:﹣2.14.(3分)(2015•新课标Ⅱ)若x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为8.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分ABC).由z=2x+y得y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点A时,直线y=﹣2x+z的截距最大,此时z最大.由,解得,即A(3,2)将A(3,2)的坐标代入目标函数z=2x+y,得z=2×3+2=8.即z=2x+y的最大值为8.故答案为:8.15.(3分)(2015•新课标Ⅱ)已知双曲线过点且渐近线方程为y=±x,则该双曲线的标准方程是x2﹣y2=1.【分析】设双曲线方程为y2﹣x2=λ,代入点,求出λ,即可求出双曲线的标准方程.【解答】解:设双曲线方程为y2﹣x2=λ,代入点,可得3﹣=λ,∴λ=﹣1,∴双曲线的标准方程是x2﹣y2=1.故答案为:x2﹣y2=1.16.(3分)(2015•新课标Ⅱ)已知曲线y=x+lnx在点(1,1)处的切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,则a=8.【分析】求出y=x+lnx的导数,求得切线的斜率,可得切线方程,再由于切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,有且只有一切点,进而可联立切线与曲线方程,根据△=0得到a的值.【解答】解:y=x+lnx的导数为y′=1+,曲线y=x+lnx在x=1处的切线斜率为k=2,则曲线y=x+lnx在x=1处的切线方程为y﹣1=2x﹣2,即y=2x﹣1.由于切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,故y=ax2+(a+2)x+1可联立y=2x﹣1,得ax2+ax+2=0,又a≠0,两线相切有一切点,所以有△=a2﹣8a=0,解得a=8.故答案为:8.三.解答题17.(2015•新课标Ⅱ)△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,BD=2DC (Ⅰ)求.(Ⅱ)若∠BAC=60°,求∠B.【分析】(Ⅰ)由题意画出图形,再由正弦定理结合内角平分线定理得答案;(Ⅱ)由∠C=180°﹣(∠BAC+∠B),两边取正弦后展开两角和的正弦,再结合(Ⅰ)中的结论得答案.【解答】解:(Ⅰ)如图,由正弦定理得:,∵AD平分∠BAC,BD=2DC,∴;(Ⅱ)∵∠C=180°﹣(∠BAC+∠B),∠BAC=60°,∴,由(Ⅰ)知2sin∠B=sin∠C,∴tan∠B=,即∠B=30°.18.(2015•新课标Ⅱ)某公司为了解用户对其产品的满意度,从A,B两地区分别随机调查了40个用户,根据用户对产品的满意度评分,得到A地区用户满意度评分的频率分布直方图和B地区用户满意度评分的频数分布表B地区用户满意度评分的频数分布表(1)做出B地区用户满意度评分的频率分布直方图,并通过直方图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,给出结论即可)(Ⅱ)根据用户满意度评分,将用户的满意度从低到高分为三个不等级:估计哪个地区用户的满意度等级为不满意的概率大?说明理由.【分析】(I)根据分布表的数据,画出频率直方图,求解即可.(II)计算得出C A表示事件:“A地区用户的满意度等级为不满意”,C B表示事件:“B地区用户的满意度等级为不满意”,P(C A),P(C B),即可判断不满意的情况.【解答】解:(Ⅰ)通过两个地区用户满意度评分的频率分布直方图可以看出,B地区用户满意度评分的平均值高于A地区用户满意度评分的平均值,B 地区的用户满意度评分的比较集中,而A地区的用户满意度评分的比较分散.(Ⅱ)A地区用户的满意度等级为不满意的概率大.记C A表示事件:“A地区用户的满意度等级为不满意”,C B表示事件:“B地区用户的满意度等级为不满意”,由直方图得P(C A)=(0.01+0.02+0.03)×10=0.6得P(C B)=(0.005+0.02)×10=0.25∴A地区用户的满意度等级为不满意的概率大.19.(12分)(2015•新课标Ⅱ)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=16,BC=10,AA1=8,点E,F分别在A1B1,D1C1上,A1E=D1F=4.过E,F的平面α与此长方体的面相交,交线围成一个正方形(Ⅰ)在图中画出这个正方形(不必说出画法和理由)(Ⅱ)求平面α把该长方体分成的两部分体积的比值.【分析】(Ⅰ)利用平面与平面平行的性质,可在图中画出这个正方形;(Ⅱ)求出MH==6,AH=10,HB=6,即可求平面a把该长方体分成的两部分体积的比值.【解答】解:(Ⅰ)交线围成的正方形EFGH如图所示;(Ⅱ)作EM⊥AB,垂足为M,则AM=A1E=4,EB1=12,EM=AA1=8.因为EFGH为正方形,所以EH=EF=BC=10,于是MH==6,AH=10,HB=6.因为长方体被平面α分成两个高为10的直棱柱,所以其体积的比值为.20.(2015•新课标Ⅱ)椭圆C:=1,(a>b>0)的离心率,点(2,)在C上.(1)求椭圆C的方程;(2)直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与C有两个交点A,B,线段AB的中点为M.证明:直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值.【分析】(1)利用椭圆的离心率,以及椭圆经过的点,求解椭圆的几何量,然后得到椭圆的方程.(2)设直线l:y=kx+b,(k≠0,b≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),M(x M,y M),联立直线方程与椭圆方程,通过韦达定理求解K OM,然后推出直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值.【解答】解:(1)椭圆C:=1,(a>b>0)的离心率,点(2,)在C上,可得,,解得a2=8,b2=4,所求椭圆C方程为:.(2)设直线l:y=kx+b,(k≠0,b≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),M(x M,y M),把直线y=kx+b代入可得(2k2+1)x2+4kbx+2b2﹣8=0,故x M==,y M=kx M+b=,于是在OM的斜率为:K OM==,即K OM•k=.∴直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值.21.(2015•新课标Ⅱ)设函数f(x)=lnx+a(1﹣x).(Ⅰ)讨论:f(x)的单调性;(Ⅱ)当f(x)有最大值,且最大值大于2a﹣2时,求a的取值范围.【分析】(Ⅰ)先求导,再分类讨论,根据导数即可判断函数的单调性;(2)先求出函数的最大值,再构造函数(a)=lna+a﹣1,根据函数的单调性即可求出a的范围.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=lnx+a(1﹣x)的定义域为(0,+∞),∴f′(x)=﹣a=,若a≤0,则f′(x)>0,∴函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,若a>0,则当x∈(0,)时,f′(x)>0,当x∈(,+∞)时,f′(x)<0,所以f(x)在(0,)上单调递增,在(,+∞)上单调递减,(Ⅱ),由(Ⅰ)知,当a≤0时,f(x)在(0,+∞)上无最大值;当a>0时,f(x)在x=取得最大值,最大值为f()=﹣lna+a﹣1,∵f()>2a﹣2,∴lna+a﹣1<0,令g(a)=lna+a﹣1,∵g(a)在(0,+∞)单调递增,g(1)=0,∴当0<a<1时,g(a)<0,当a>1时,g(a)>0,∴a的取值范围为(0,1).四、选修4-1:几何证明选讲22.(10分)(2015•新课标Ⅱ)如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与△ABC 的底边BC交于M,N两点,与底边上的高AD交于点G,且与AB,AC分别相切于E,F两点.(1)证明:EF∥BC;(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求四边形EBCF的面积.【分析】(1)通过AD是∠CAB的角平分线及圆O分别与AB、AC相切于点E、F,利用相似的性质即得结论;(2)通过(1)知AD是EF的垂直平分线,连结OE、OM,则OE⊥AE,利用S△ABC ﹣S△AEF计算即可.【解答】(1)证明:∵△ABC为等腰三角形,AD⊥BC,∴AD是∠CAB的角平分线,又∵圆O分别与AB、AC相切于点E、F,∴AE=AF,∴AD⊥EF,∴EF∥BC;(2)解:由(1)知AE=AF,AD⊥EF,∴AD是EF的垂直平分线,又∵EF为圆O的弦,∴O在AD上,连结OE、OM,则OE⊥AE,由AG等于圆O的半径可得AO=2OE,∴∠OAE=30°,∴△ABC与△AEF都是等边三角形,∵AE=2,∴AO=4,OE=2,∵OM=OE=2,DM=MN=,∴OD=1,∴AD=5,AB=,∴四边形EBCF的面积为×﹣××=.五、选修4-4:坐标系与参数方程23.(10分)(2015•新课标Ⅱ)在直角坐标系xoy中,曲线C1:(t 为参数,t≠0),其中0≤α<π,在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=2sinθ,曲线C3:ρ=2cosθ.(Ⅰ)求C2与C3交点的直角坐标;(Ⅱ)若C2与C1相交于点A,C3与C1相交于点B,求|AB|的最大值.【分析】(Ⅰ)将C2与C3转化为直角坐标方程,解方程组即可求出交点坐标;(Ⅱ)求出A,B的极坐标,利用距离公式进行求解.【解答】解:(Ⅰ)曲线C2:ρ=2sinθ得ρ2=2ρsinθ,即x2+y2=2y,①C3:ρ=2cosθ,则ρ2=2ρcosθ,即x2+y2=2x,②由①②得或,即C2与C1交点的直角坐标为(0,0),(,);(Ⅱ)曲线C1的直角坐标方程为y=tanαx,则极坐标方程为θ=α(ρ∈R,ρ≠0),其中0≤a<π.因此A得到极坐标为(2sinα,α),B的极坐标为(2cosα,α).所以|AB|=|2sinα﹣2cosα|=4|sin(α)|,当α=时,|AB|取得最大值,最大值为4.六、选修4-5不等式选讲24.(10分)(2015•新课标Ⅱ)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.【分析】(1)运用不等式的性质,结合条件a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,ab>cd,即可得证;(2)从两方面证,①若+>+,证得|a﹣b|<|c﹣d|,②若|a﹣b|<|c﹣d|,证得+>+,注意运用不等式的性质,即可得证.【解答】证明:(1)由于(+)2=a+b+2,(+)2=c+d+2,由a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,ab>cd,则>,即有(+)2>(+)2,则+>+;(2)①若+>+,则(+)2>(+)2,即为a+b+2>c+d+2,由a+b=c+d,则ab>cd,于是(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab,(c﹣d)2=(c+d)2﹣4cd,即有(a﹣b)2<(c﹣d)2,即为|a﹣b|<|c﹣d|;②若|a﹣b|<|c﹣d|,则(a﹣b)2<(c﹣d)2,即有(a+b)2﹣4ab<(c+d)2﹣4cd,由a+b=c+d,则ab>cd,则有(+)2>(+)2.综上可得,+>+是|a﹣b|<|c﹣d|的充要条件.。