2015年浙江省嘉兴市高考数学一模试卷(理科)
精品高考模拟试卷_浙江省嘉兴市第一中学等五校2015届高三上学期第一次联考数学(理)试题word版含答案

浙江省嘉兴市第一中学等五校2015届高三上学期数学试题一、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,只有一项是符合题目要求的. 1.已知全集为R ,集合{}{}221,680xA xB x x x =≥=-+≤,则R AC B =( )(A ){}0x x ≤ (B ) {}24x x ≤≤ (C ){}024x x x ≤<>或 (D ){}024x x x ≤<≥或 2.在等差数列{}n a 中,432a a =-,则此数列{}n a 的前6项和为( ) (A )12 (B )3 (C )36 (D )6 3.已知函数()y f x x =+是偶函数,且(2)1f =,则(2)f -=( )(A )1- (B ) 1 (C )5- (D )5 4.已知直线,l m ,平面,αβ满足,l m αβ⊥⊂,则“l m ⊥”是“//αβ”的( ) (A )充要条件 (B )充分不必要条件(C )必要不充分条件 (D )既不充分也不必要条件 5.函数()cos 3f x x πω⎛⎫=+⎪⎝⎭(,0)x R ω∈>的最小正周期为π,为了得到()f x 的图象,只需将函数()sin 3g x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象( ) (A )向左平移2π个单位长度 (B )向右平移2π个单位长度(C )向左平移4π个单位长度(D )向右平移4π个单位长度7.如图,在正四棱锥ABCD S -中,N M E ,,分别是SC CD BC ,,的中点,动点P 在线段MN 上运动时,下列四个结论:①AC EP ⊥;②//EP BD ;③SBD EP 面//;④SAC EP 面⊥.中恒成立的为( )(A )①③ (B )③④ (C )①② (D )②③④8.已知数列{}n a 满足:11a =,12n n n a a a +=+()n N *∈.若11(2)(1)n nb n a λ+=-⋅+()n N *∈,1b λ=-,且数列{}n b 是单调递增数列,则实数λ的取值范围是( )(A )23λ>(B )32λ> (C )23λ< (D )32λ<9.定义,max{,},a a b a b b a b ≥⎧=⎨<⎩,设实数,x y 满足约束条件22x y ⎧≤⎪⎨≤⎪⎩,则max{4,3}z x y x y =+-的取值范围是( )(A )[8,10]-(B ) [7,10]-(C )[6,8]- (D )[7,8]-10.已知函数52log (1)(1)()(2)2(1)x x f x x x ⎧-<=⎨--+≥⎩,则关于x 的方程1(2)f x a x +-=的实根个数不可能...为( ) (A )5个 (B )6个 (C )7个 (D )8个非选择题部分(共100分)二、填空题: 本大题共7小题, 每小题4分, 共28分. 11.函数)2(log 1)(2-=x x f 的定义域为_____▲____.12.已知三棱锥A BCD -中,2AB AC BD CD ====,2BC AD ==,则直线AD 与底面BCD 所成角为_____▲____. 13.已知3cos()45πα+=,322ππα≤<,则cos 2α=_____▲____. 14.定义在R 上的奇函数()f x 满足(3)()f x f x +=-,且(1)2f =,则 (2013)(2015)f f +=_____▲____. 15.设12n ⋅⋅⋅⋅⋅⋅a ,a ,,a ,是按先后顺序排列的一列向量,若1(2014,13)=-a , 且1(1,1)n n --=a a ,则其中模最小的一个向量的序号n = ___▲____.16.设向量2(2,2)λλα=+-a ,(,sin cos )2mm αα+b =,其中,,m λα为实数. 若2=a b ,则mλ的取值范围为_____▲____.17.若实数,,a b c 满足2221a b c ++=,则2332ab bc c -+的最大值为____▲____.三、解答题:本大题共5小题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 18.(本题满分14分)在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知30B ∠=,ABC ∆的面积为32.(Ⅰ)当,,a b c 成等差数列时,求b ; (Ⅱ)求AC 边上的中线BD 的最小值.19.(本题满分14分)四棱锥P ABCD -如图放置,//,AB CD BC CD ⊥,2AB BC ==,1CD PD ==,PAB ∆为等边三角形.(Ⅰ)证明:面PD PAB ⊥;(Ⅱ)求二面角P CB A --的平面角的余弦值.20.本题满分15分)已知函数2()2f x x x x a =+-,其中a R ∈. (Ⅰ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)若不等式4()16f x ≤≤在[1,2]x ∈上恒成立,求a 的取值范围.21.(本题满分15分)已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足2n n S a n =-.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设1n n n a b a +=,记数列{}n b 的前n 和为n T ,证明:1032n nT -<-<.22.(本题满分14分)给定函数()f x 和常数,a b ,若(2)()f x af x b =+恒成立,则称(,)a b 为函数()f x 的一个“好数对”;若(2)()f x af x b ≥+恒成立,则称(,)a b 为函数()f x 的一个“类好数对”.已知函数()f x 的定义域为[1,)+∞.(Ⅰ)若(1,1)是函数()f x 的一个“好数对”,且(1)3f =,求(16)f ; (Ⅱ)若(2,0)是函数()f x 的一个“好数对”,且当12x <≤时,()f x =函数()y f x x =-在区间(1,)+∞上无零点;(Ⅲ)若(2,2)-是函数()f x 的一个“类好数对”,(1)3f =,且函数()f x 单调递增,比较()f x 与22x+的大小,并说明理由.2014学年浙江省第一次五校联考数学(理科)答案说明:一、本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容制订相应的评分细则.二、对计算题,当考生的题答在某一步出现错误时,如果后续部分的解答未改变该题的内容与难度,可视影响的程度决定后续部分的给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后续部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 四、只给整数分数.选择题和填空题不给中间分.(19)解法1:(Ⅰ)易知在梯形ABCD中,AD ,而12,PD AP ==,则PD PA ⊥ 同理PD PB ⊥,故面PD PAB ⊥;…………6分 (Ⅱ)取AB 中点M ,连,PM DM ,作PN DM ⊥,垂足为N ,再作NH BC ⊥,连HN 。
15年高考真题——理科数学(浙江卷)

2015年普通高等学校招生全国统一考试数学试卷(浙江卷)一.选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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{}2|20P x x x =-≥,{}|12Q x x =<≤,则()R P Q = ð( )(A )[)0,1 (B )(]0,2 (C )()1,2 (D )[]1,22.某几何体的三视图如图所示(单位:cm ),则该几何体的体积是( )(A )38cm (B )312cm (C )3323cm (D )3403cm 3.已知{}n a 是等差数列,公差d 不为零,前n 项和是n S ,若348,,a a a 成等比数列,则( ) (A )10a d >,0n dS >(B )10a d <,0n dS < (C )10a d >,0n dS < (D )10a d <,0n dS >4.命题“n N +∀∈,()f n N +∈且()f n n ≤”的否定形式是( ) (A )n N +∀∈,()f n N +∈且()f n n > (B )n N +∀∈,()f n N +∈或()f n n > (C )0n N +∃∈,()0f n N +∈且()00f n n > (D )0n N +∃∈,()0f n N +∈或()00f n n >5.如图,设抛物线24y x =的焦点为F ,不经过焦点的直线上有三个不同的点,,A B C ,其中点,A B 在抛物线上,点C 在y 轴上,则BCF ∆与ACF ∆的面积之比是( ) (A )||1||1BF AF -- (B )22||1||1BF AF -- (C )||1||1BF AF ++ (D )22||1||1BF AF ++ 6.设,A B 是有限集,定义()()(),d A B card A B card A B =- ,其中()card A 表示有限集A 中的元素个数,命题①:对任意有限集,A B ,“A B ≠”是“(),0d A B >”的充分必要条件;命题②:对任意有限集,,A B C ,()()(),,,d A C d A B d B C ≤+。
【浙江高考模拟 理科数学10份】浙江省各地2015届高三一模二模试题汇总

【2015浙江省高考模拟理科数学 10份】浙江省各地2015届高三高考一模二模及联考试题汇总Word版含答案目录2015嘉兴一模理科数学 (1)2015嘉兴二模理科数学 (11)2015杭州一模数学(理) (20)2015六校联考数学(理) (28)2015宁波十校联考数学(理科) (35)2015衢州模拟数学理 (44)2015温州二模数学(理科) (52)2015温州十校联考理科数学 (64)2015温州一模数学(理科) (73)2015浙江五校联考数学(理科) (84)2015年高三教学测试(一)2015嘉兴一模理科数学注意事项:1.本科考试分试题卷和答题纸,考生须在答题纸上作答.答题前,请在答题纸的密封线内填写学校、班级、学号、姓名;2.本试题卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页,全卷满分150分,考试时间120分钟. 参考公式:①棱柱的体积公式:Sh V =;②棱锥的体积公式:Sh V 31=;③棱台的体积公式:)(312211S S S S h V ++=;④球的体积公式:334R V π=;⑤球的表面积公式:24R S π=;其中S ,21,S S 表示几何体的底面积,h 表示几何体的高,R 表示球的半径.第Ⅰ卷一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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.设全集}4,3,2,1,0{=U ,集合}2,1,0{=A ,集合}3,2{=B ,则(=B A U)A .∅B .}4,3,2,1{C .}4,3,2{D .}4,3,2,1,0{2.已知直线01=-+y ax 与直线01=-+ay x 互相垂直,则=aA . 1或1-B .1C .1-D .03.已知向量)2,cos 3(α=a 与向量)sin 4,3(α=b 平行,则锐角α等于A .4πB .6πC .3πD .125π4.三条不重合的直线c b a ,,及三个不重合的平面γβα,,,下列命题正确的是A .若βα//,//a a ,则βα//B .若γβγαβα⊥⊥=,,a ,则γ⊥aC .若b c a c c b a ⊥⊥⊂⊂⊂,,,,βαα,则βα⊥D .若βαγβα//,//,,c c c a ⊂= ,则γ//a5.已知条件043:2≤--x x p ,条件096:22≤-+-m x x q .若p 是q 的充分不必要条件,则m 的取值范围是A .]1,1[-B .]4,4[-C .),4[]4,(+∞--∞D .),4[]1,(+∞--∞ 6.已知直线)(2sin cos :R y x l ∈=⋅+⋅ααα,圆0sin 2cos 2:22=⋅+⋅++y x y x C θθ)(R ∈θ,则直线l 与圆C 的位置关系是A .相交B .相切C .相离D .与θα,相关7.如图,已知双曲线)0,0(12222>>=-b a b y a x 上有一点A ,它关于原点的对称点为B ,点F 为双曲线的右焦点,且满足BF AF ⊥,设α=∠ABF ,且]6,12[ππα∈,则该双曲线离心率e 的取值范围为A .]32,3[+B .]13,2[+C .]32,2[+D .]13,3[+ 8.已知函数⎩⎨⎧>≤-=)0(ln )0(2)(x x x e x f x ,则下列关于函数)0(1]1)([≠++=k kx f f y 的零点个数的判断正确的是 A .当0>k 时,有3个零点;当0<k 时,有4个零点 B .当0>k 时,有4个零点;当0<k 时,有3个零点 C .无论k 为何值,均有3个零点 D .无论k 为何值,均有4个零点第Ⅱ卷二、填空题(本大题共7小题,第9-12题每题6分,第13-15题每题4分,共36分) 9.若实数y x ,满足不等式组⎪⎩⎪⎨⎧-≥≤+≥-1422y y ax y x ,目标函数y x z 2+=.若1=a ,则z 的最大值为 ▲ ;若z 存在最大值, 则a 的取值范围为 ▲ .10.一个几何体的三视图如图,其中正视图和侧视图是相同的等腰三角形,俯视图 由半圆和一等腰三角形组成.则这个几 何体可以看成是由 ▲ 和 ▲ 组成 的,若它的体积是62+π,则=a ▲ .11.在ABC ∆中,若︒=∠120A ,DC BD BC AB 21,13,1===, 则=AC ▲ ;=AD ▲ .OxyA BF(第7题)11正视图 a(第10题)111俯视图11侧视图12.设等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,若24942=++a a a ,则=9S ▲ ;108108S S ⋅的最大值为 ▲ .13.M 是抛物线x y 42=上一点,F 是焦点,且4=MF .过点M 作准线l 的垂线,垂足为K ,则三角形MFK 的面积为 ▲ .14.设0,,>z y x ,满足822=++z y xyz ,则z y x 224log log log ++的最大值是 ▲ . 15.正四面体OABC ,其棱长为1.若O C z O B y O A x O P ++=(1,,0≤≤z y x ),且满足1≥++z y x ,则动点P 的轨迹所形成的空间区域的体积为 ▲ .三、解答题(本大题共5小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 16.(本题满分14分)已知函数)]8cos()8)[sin(8sin(21)(πππ+-++-=x x x x f .(I )求函数)(x f 的最小正周期; (Ⅱ)当]12,2[ππ-∈x ,求函数)8(π+x f 的值域.17.(本题满分15分)在四棱锥ABCD P -中, ⊥PA 平面ABCD , ABC ∆是正三角形,AC 与BD 的交点M 恰好是AC 中点,又4==AB PA ,︒=∠120CDA ,点N 在线段PB 上,且2=PN .(I )求证://MN 平面PDC ; (Ⅱ)求二面角B PC A --的余弦值.18.(本题满分15分)已知直线)0(1:≠+=k kx y l 与椭圆a y x =+223相交于B A 、两个不同的点,记l 与y 轴的交点为C .(Ⅰ)若1=k ,且210||=AB ,求实数a 的值; (Ⅱ)若CB AC 2=,求AOB ∆面积的最大值,及此时椭圆的方程. 19.(本题满分15分)AN MBDCP(第17题)设二次函数),()(2R b a c bx ax x f ∈++=满足条件:①当R x ∈时,)(x f 的最大值为0,且)3()1(x f x f -=-成立;②二次函数)(x f 的图象与直线2-=y 交于A 、B 两点,且4||=AB .(Ⅰ)求)(x f 的解析式;(Ⅱ)求最小的实数)1(-<n n ,使得存在实数t ,只要当]1,[-∈n x 时,就有x t x f 2)(≥+成立.20.(本题满分15分)在数列}{n a 中,2,2,311+=+==-n n n n a b a a a ,.,3,2 =n (Ⅰ)求32,a a ,判断数列}{n a 的单调性并证明; (Ⅱ)求证:),3,2(|2|41|2|1 =-<--n a a n n ; (III )是否存在常数M ,对任意2≥n ,有M b b b n ≤ 32?若存在,求出M 的值;若不存在,请说明理由.2015年高三教学测试(一)理科数学 参考答案一.选择题(本大题有8小题,每小题5分,共40分) 1.C ; 2.D ; 3.A ; 4.B ; 5.C ; 6.D ; 7.B ; 8.C .7.【解析】ABF Rt ∆中,c AB c OF 2,=∴=,ααcos 2,sin 2c BF c AF ==∴ a c AF BF 2|sin cos |2||=-=-∴αα,|)4cos(|21|sin cos |1πααα+=-==∴a c e,12543,612ππαππαπ≤+≤∴≤≤]22,213[|)4cos(|2],21,426[)4cos(-∈+-∈+∴παπα]13,2[+∈∴e . 8.【解析】令1)(-=x f ,则得0=x 或ex 1=.则有1)(-=kx f 或11-e .(1)当0>k 时,①若0≤x ,则0≤kx ,12-=-kx e 或112-=-e e kx ,0=kx 或)11ln(e+,解得0=x 或ke x )11ln(+=(舍); ②若0>x ,则0>kx ,1)ln(-=kx 或11-e ,解得ekx 1=或)11(-e e ,kex 1=或ke e)11(-,均满足.所以,当0>k 时,零点有3个;同理讨论可得,0<k 时,零点有3个. 所以,无论k 为何值,均有3个零点.二、填空题(本大题共7小题,第9-12题每空3分,第13-15题每空4分,共36分) 9.6,)10,0( 10.一个三棱锥,半个圆锥,1 11.3,3712.72,6413.3414.2315.122514.【解析】),4(2)28()](8[,log log log log 2222224224yz yz yz yz z y yz z xy z xy z y x -⨯=-≤+-==++又4)24()4(2=-+≤-yz yz yz yz ,所以822≤z xy ,23log log log 224≤++z y x .当且仅当2==z y ,2=x 时,等号成立.15.【解析】点P 的轨迹所形成的空间区域为平行六面体除去正四面体OABC 的部分.易得其体积为1225.三、解答题:(本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 16.(本题满分14分)已知函数)]8cos()8)[sin(8sin(21)(πππ+-++-=x x x x f .(I )求函数)(x f 的最小正周期; (Ⅱ)当]12,2[ππ-∈x ,求函数)8(π+x f 的值域.16.【解析】(I ))]8cos()8)[sin(8sin(21)(πππ+-++-=x x x x f)8cos()8sin(2)8(sin 212πππ+⋅+++-=x x xOABC题)(第15)42sin()42cos(ππ+++=x xx x x 2cos 2)22sin(2)442sin(2=+=++=πππ……5分所以,)(x f 的最小正周期ππ==22T .……7分 (Ⅱ)由(I )可知)42cos(2)8(2cos 2)8(πππ+=+=+x x x f .……9分]12,2[ππ-∈x ,]125,43[42πππ-∈+∴x ,……11分 ]1,22[)42cos(-∈+∴πx , ∴]2,1[)8(-∈+πx f .所以,)8(π+x f 的值域为]2,1[-.……14分17.(本题满分15分)在四棱锥ABCD P -中, ⊥PA 平面ABCD ,ABC ∆是正三角形,AC 与BD 的交点M 恰好是AC 中点,又4==AB PA ,︒=∠120CDA ,点N 在线段PB 上,且2=PN .(I )求证://MN 平面PDC ; (Ⅱ)求二面角B PC A --的余弦值.17.【解析】(Ⅰ)在正三角形ABC 中,32=BM在ACD ∆中,因为M 为AC 中点,AC DM ⊥, 所以CD AD =,︒=∠120CDA ,所以332=DM , 所以1:3:=MD BM ……4分在等腰直角三角形PAB 中,24,4===PB AB PA , 所以1:3:=NP BN ,MD BM NP BN ::=,所以PD MN //.又⊄MN 平面PDC ,⊂PD 平面PDC ,所以//MN 平面PDC .……7分 (Ⅱ)因为︒=∠+∠=∠90CAD BAC BAD , 所以AD AB ⊥,分别以AP AD AB ,,为x 轴, y 轴, z 轴 建立如图的空间直角坐标系,所以)4,0,0(),0,334,0(),0,32,2(),0,0,4(P D C B . 由(Ⅰ)可知,)0,334,4(-=DB 为平面PAC 的法向量……10分)4,0,4(),4,32,2(-=-=P B P C ,ANMB DCP(第17题)yxMAD B CPN设平面PBC 的一个法向量为),,(z y x n =,则⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅00PB n PC n ,即⎪⎩⎪⎨⎧=-=-+04404322z x z y x ,令3=z ,则平面PBC 的一个法向量为)3,3,3(=n ……13分 设二面角B PC A --的大小为θ, 则77||||cos =⋅⋅=DB n DB n θ, 所以二面角B PC A --余弦值为77.……15分 18.(本题满分15分)已知直线)0(1:≠+=k kx y l 与椭圆a y x =+223相交于B A 、两个不同的点,记l 与y 轴的交点为C .(Ⅰ)若1=k ,且210||=AB ,求实数a 的值; (Ⅱ)若CB AC 2=,求AOB ∆面积的最大值,及此时椭圆的方程. 18.【解析】设),(),,(2211y x B y x A .(Ⅰ)41,210124312121222a x x x x a x x a y x x y -=-=+⇒=-++⇒⎩⎨⎧=++=, 2210432||2||21=⇒=-⋅=-=a a x x AB .……5分 (Ⅱ)012)3(312222=-+++⇒⎩⎨⎧=++=a kx x k a y x kx y , 22122131,32k ax x k k x x +-=+-=+⇒,……7分 由2122112)1,(2)1,(2x x y x y x CB AC -=⇒-=--⇒=,代入上式得: 2222213232k k x k k x x x +=⇒+-=-=+,……9分23323||||333||3||23||||212221=≤+=+==-=∆k k k k x x x OC S AOB ,……12分 当且仅当32=k 时取等号,此时32)3(422,32222222122-=+-=-=+=k k x x x k k x .又6131221a k a x x -=+-=,因此53261=⇒-=-a a . 所以,AOB ∆面积的最大值为23,此时椭圆的方程为5322=+y x .……15分 19.(本题满分15分)设二次函数),()(2R b a c bx ax x f ∈++=满足条件:①当R x ∈时,)(x f 的最大值为0,且)3()1(x f x f -=-成立;②二次函数)(x f 的图象与直线2-=y 交于A 、B 两点,且4||=AB .(Ⅰ)求)(x f 的解析式;(Ⅱ)求最小的实数)1(-<n n ,使得存在实数t ,只要当]1,[-∈n x 时,就有x t x f 2)(≥+成立.19.【解析】(Ⅰ)由)3()1(x f x f -=-可知函数)(x f 的对称轴为1=x ,……2分 由)(x f 的最大值为0,可假设)0()1()(2<-=a x a x f . 令2)1(2-=-x a ,a x 21-±=,则易知422=-a ,21-=a . 所以,2)1(21)(--=x x f .……6分(Ⅱ)由x t x f 2)(≥+可得,x t x 2)1(212≥+--,即0)1()1(222≤-+++t x t x , 解得t t x t t 2121+--≤≤---.……8分 又x t x f 2)(≥+在]1,[-∈n x 时恒成立,可得⎪⎩⎪⎨⎧-≥+--≤---)2(121)1(21t t n t t ,由(2)得40≤≤t .……10分令t t t g 21)(---=,易知t t t g 21)(---=单调递减,所以,9)4()(-=≥g t g , 由于只需存在实数t ,故9-≥n ,则n 能取到的最小实数为9-.此时,存在实数4=t ,只要当]1,[-∈n x 时,就有x t x f 2)(≥+成立.……15分20.(本题满分15分)在数列}{n a 中,2,2,311+=+==-n n n n a b a a a ,.,3,2 =n(Ⅰ)求32,a a ,判断数列}{n a 的单调性并证明; (Ⅱ)求证:),3,2(|2|41|2|1 =-<--n a a n n ; (III )是否存在常数M ,对任意2≥n ,有M b b b n ≤ 32?若存在,求出M 的值;若不存在,请说明理由.20.【解析】(Ⅰ)由2,311+==-n n a a a 易知,25,532+==a a .……2分由2,311+==-n n a a a 易知0>n a .由21+=-n n a a 得,212+=-n n a a (1),则有221+=+n n a a (2),由(2)-(1)得1221-+-=-n n n n a a a a ,111))((-++-=-+n n n n n n a a a a a a ,0>n a ,所以n n a a -+1与1--n n a a 同号.由03512<-=-a a 易知,01<--n n a a ,即1-<n n a a ,可知数列}{n a 单调递减. ……5分(Ⅱ)由212+=-n n a a 可得,2412-=--n n a a ,2)2)(2(1-=+--n n n a a a ,所以,2|2||2|1+-=--n n n a a a .……7分由2)2)(2(1-=+--n n n a a a 易知,2-n a 与21--n a 同号,由于02321>-=-a 可知,02>-n a ,即2>n a ,42>+∴n a ,4121<+∴n a ,所以|2|41|2|1-<--n n a a ,得证. ……10分(III ) 2)2)(2(1-=+--n n n a a a ,2221--=+-n n n a a a ,即221--=-n n n a a b ,则212222222211322132-=--=--⋅⋅--⋅--=-n n n n n a a a a a a a a a b b b .……13分 由|2|41|2|1-<--n n a a 可知, 1113322141|2|41|2|41|2|41|2|41|2|-----=-<<-<-<-<-n n n n n n a a a a a ,所以,14|2|1->-n n a ,因为2>n a ,所以1421->-n n a .当∞→n 时,∞→-14n ,故不存在常数M ,对任意2≥n ,有M b b b n ≤ 32成立. ……15分2015年高三教学测试(二)2015嘉兴二模 理科数学注意事项:1.本科考试分试题卷和答题纸,考生须在答题纸上作答.答题前,请在答题纸的密封线内填写学校、班级、学号、姓名.2.本试题卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共6页,全卷满分150分,考试时间120分钟. 参考公式:①棱柱的体积公式:Sh V =;②棱锥的体积公式:Sh V 31=;③棱台的体积公式:)(312211S S S S h V ++=;④球的体积公式:334R V π=;⑤球的表面积公式:24R S π=;其中S ,21,S S 表示几何体的底面积,h 表示几何体的高,R 表示球的半径.第Ⅰ卷一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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.在△ABC 中,“B A sin sin >”是“B A >”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件2.一个几何体的三视图如图,则该几何体的体积为A .πB .2πC .3πD .6π3.计算:=++)2log 2)(log 3log 3(log 9384A .45 B .25 C .5D .154.已知0>a ,实数y x ,满足:⎪⎩⎪⎨⎧-≥≤+≥)3(31x a y y x x ,若y x z +=2的最小值为1,则=aA .2B .1C .21 D .41 (第2题)侧视图正视图俯视图11221=R5.若55cos sin =+θθ,]π,0[∈θ,则=θtan A .21-B .21C .2-D .26.已知圆05422=--+x y x 的弦AB 的中点为)1,3(Q ,直线AB 交x 轴于点P ,则=⋅||||PB PAA .4B .5C .6D .87.设1F 、2F 分别为双曲线C :12222=-by a x 0(>a ,)0>b 的左、右焦点,A 为双曲线的左顶点,以21F F 为直径的圆交双曲线一条渐近线于M 、N 两点,且满足︒=∠120MAN ,则该双曲线的离心率为 A .321B .319C .35D .38.设⎩⎨⎧<-+++≥-+=)0()3()4()0()(22222x a x a a x x k a x k x f ,其中R ∈a .若对任意的非零实数1x ,存在唯一的非零实数)(212x x x ≠,使得)()(21x f x f =成立,则k 的取值范围为 A .RB .]0,4[-C .]33,9[D .]9,33[--第Ⅱ卷二、填空题(本大题共7小题,第9-12题每题6分,第13-15题每题4分,共36分) 9.已知全集R =U ,集合}11{≤≤-=x x A ,}02{2≥-=x x x B ,则=B A ▲ ;( A ∨=)B U ▲ .10.在等差数列}{n a 中,32=a ,1473=+a a ,则公差=d ▲ ,=n a ▲ . 11.若向量a 与b 满足2||=a ,2||=b ,a b a ⊥-)(.则向量a 与b 的夹角等于 ▲ ;(第7题)O y xAMN 1F 2F=+||b a ▲ .12.已知函数⎩⎨⎧<+-≥-=)0(2)0(12)(2x x x x x f x ,则=)2(f ▲ ;若1)(=a f ,则=a ▲ .13.已知实数0,>y x 且2=xy ,则8482233+++y x y x 的最小值是 ▲ .14.抛物线x y 42=的焦点为F ,过点)3,0(的直线与抛物线交于B A ,两点,线段AB 的垂直平分线交x 轴于点D ,若6||||=+BF AF ,则点D 的横坐标为 ▲ .15.正方体1111D C B A ABCD -的棱长为1,底面ABCD 的对角线BD 在平面α内,则正方体在平面α内的射影构成的图形面积的取值范围是 ▲ .三、解答题(本大题共5小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 16.(本题满分14分)三角形ABC 中,已知C B A B A 222sin sin sin sin sin =++,其中,角C B A 、、所对的边分别为c b a 、、.(Ⅰ)求角C 的大小; (Ⅱ)求+a bc的取值范围.(第15题)ABCD1A 1B 1C 1D α(第14题)O D FAy xB17.(本题满分15分)如图,在三棱锥ABC P -中,⊥PA 平面ABC ,22==PC AC ,BC AC ⊥,D 、E 、F 分别为AC 、AB 、AP 的中点,M 、N 分别为线段PC 、PB 上的动点,且有BC MN //. (Ⅰ)求证:⊥MN 面PAC ;(Ⅱ)探究:是否存在这样的动点M ,使得二面角F MN E --为直二面角?若存在,求CM 的长度;若不存在,说明理由.18.(本题满分15分)已知椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的离心率为21,过点)(1,0P 的动直线l 与椭圆交于B A ,两点,当l //x 轴时,364||=AB . (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)当PB AP 2=时,求直线l 的方程.19.(本题满分15分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,设21=a ,有一组圆心在x 轴正半轴上的圆nA ( ,2,1=n )与x 轴的交点分别为)0,1(0A 和)0,(11++n n a A .过圆心n A 作垂直于x 轴的直线n l ,在第一象限与圆n A 交于点),(n n n b aB .(第18题)OBAxyPl(第17题)AD PBC FEM N(Ⅰ)试求数列}{n a 的通项公式;(Ⅱ)设曲边形11++n n n B B A (阴影所示)的面积为n S ,若对任意*N ∈n ,m S S S n≤+++11121 恒成立,试求实数m 的取值范围.20.(本题满分15分)已知函数4)(-+=xax x f ,3)(+=kx x g . (Ⅰ)当]4,3[∈a 时,函数)(x f 在区间],1[m 上的最大值为)(m f ,试求实数m 的取值范围;(Ⅱ)当]2,1[∈a 时,若不等式)()(|)(||)(|2121x g x g x f x f -<-对任意]4,2[,21∈x x (21x x <)恒成立,求实数k 的取值范围.2015年高三教学测试(二)理科数学 参考答案一.选择题(本大题有8小题,每小题5分,共40分)1.C ; 2.D ; 3.A ; 4.C ; 5.C ; 6.B ; 7.A ; 8.D . 8.【解析】设k a x k x g -+=22)(,222)3()4()(a x a a x x h -+++=,由条件知二次函数的对称轴不能在y 轴的左侧即042≤+a a ,且两个函数的图象在y 轴上交于同一点,即)0()0(h g =,xy(第19题)O0A 1A 2A 3A 1B 2B 3B 2S 1S所以,96-=a k 在]0,4[-上有解,从而]9,33[--∈k .二、填空题(本大题共7小题,第9-12题每空3分,第13-15题每空4分,共36分) 9.]0,1[-,)2,1[- 10.34,3134+n 11.4π,10 12.3,1 13.1 14.4 15.]3,1[15.【解析】设矩形11B BDD 与α所成锐二面角为θ, 面积记为1S ,则正方形1111D C B A 与α 所成锐二面角为θπ-2,面积记为2S .所求阴影面积θθθπθsin cos )2cos(cos 2121S S S S S +=-+=)sin(3sin cos 2ϕθθθ+=+=,其中33cos ,36sin ==ϕϕ.故]3,1[∈S .三、解答题:(本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 16.(本题满分14分)三角形ABC 中,已知C B A B A 222sin sin sin sin sin =++,其中,角C B A 、、所对的边分别为c b a 、、.(Ⅰ)求角C 的大小; (Ⅱ)求+a bc的取值范围. 16.【解析】(Ⅰ)由正弦定理得:ab c b a -=-+222,∴由余弦定理得:212c o s 222-=-+=ab c b a C ,∴32π=C . …6分 (Ⅱ)由正弦定理得:)s i n (s i n 332s i n s i n s i n B A C B A c b a +=+=+又 3π=+B A ,∴A B -=3π,∴)3sin()3sin(sin sin sin ππ+=-+=+A A A B A ,而30π<<A ,∴3233πππ<+<A , (第15题)ABCD1A 1B 1C 1D α∴]1,23(sin sin ∈+B A ,∴]332,1(∈+c b a . …14分17.(本题满分15分)如图,在三棱锥ABC P -中,⊥PA 平面ABC ,22==PC AC ,BC AC ⊥,D 、E 、F 分别为AC 、AB 、AP 的中点,M 、N 分别为线段PC 、PB 上的动点,且有BC MN //. (Ⅰ)求证:⊥MN 面PAC ;(Ⅱ)探究:是否存在这样的动点M ,使得二面角F MN E --为直二面角?若存在,求CM 的长度;若不存在,说明理由.17.【解析】(Ⅰ)∵⊥PA 平面ABC ,∴BC PA ⊥,又BC AC ⊥,∴⊥BC 面PAC ; 又∵BC MN //, ∴⊥MN 面PAC . …6分(Ⅱ) 由条件可得,FMD ∠即为二面角F MN E --的平面角;若二面角F MN E --为直二面角,则︒=∠90FMD .在直角三角形PCA 中,设)20(,≤≤=t t CM ,则t PM -=2, 在MDC ∆中,由余弦定理可得,t t CD CM CD CM DM 214160cos 22222-+=︒⋅-+=; 同理可得,)2(2343)2(30cos 22222t t PF PM PF PM FM --+-=︒⋅-+=; 又由222MD FM FD +=,得01322=+-t t ,解得1=t 或21=t .∴存在直二面角F MN E --,且CM 的长度为1或21. …15分18.(本题满分15分)设椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的离心率为21,过点)(1,0P 的动直线l 与椭圆交于BA ,两点,已知当l //x 轴时,364||=AB . (Ⅰ)求椭圆的方程;(第17题)ADPBCFEM N(Ⅱ)当PB AP 2=时,求直线l 的方程.18.【解析】(Ⅰ)由条件:21==a c e ,∴2243b a =, 过点)(1,0P 且平行于x 轴的直线截椭圆 所得弦长为:364122=-b b a , ∴3,422==b a ,∴椭圆的方程为:13422=+y x .…6分(Ⅱ)设),(),,(2211y x B y x A , PB AP 2=,∴0221=+x x ①(1)若直线l 存在斜率,可设l :1+=kx y ,则由⎪⎩⎪⎨⎧+==+113422kx y y x 可得,088)43(22=-++kx x k ∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=+221221438438k x x k k x x ,与①联立解得,21±=k ;(2)若直线l 不存在斜率,则l :0=x , ∴13||,13||+=-=BP AP ,易知PB AP 2≠∴直线l 的方程为:121+±=x y .…15分19.(本题满分15分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,设21=a ,有一组圆心在x 轴正半轴上的圆nA ( ,2,1=n )与x 轴的交点分别为)0,1(0A 和)0,(11++n n a A .过圆心n A 作垂直于x 轴的直线n l ,在第一象限与圆n A 交于点),(n n n b aB .(Ⅰ)试求数列}{n a 的通项公式;(Ⅱ)设曲边形11++n n n B B A (阴影所示)的面积为n S ,若对任意*N ∈n ,(第18题)OBAxyPlm S S S n≤+++11121 恒成立,试求实数m 的取值范围.19.【解析】(Ⅰ)由条件可得,)1(211-=-+n n a a ,又因为111=-a ,可得数列}1{-n a 是等比数列.故,121-=-n n a ,从而121+=-n n a .…6分(Ⅱ)因为121-=-=n n n a b ,所以)2,12(11--+n n n B , 所以)2,12(1n n n B ++,且)0,12(1+-n n A ,)0,12(1++n n A111+++-=n n n n n n n A B A A B B A n S S S 扇形梯形2111)2(41)22(221---⨯-+⨯⨯=n n n n π1446-⨯-=n π 所以1)41(641-⋅-=n n S π,所以 411)41(164))41(411(64111121--⋅-=+++-=+++-nn n S S S ππππ31816))41(1(31816-<--=n . 故可得实数π31816-≥m .…15分20.(本题满分15分)已知函数4)(-+=xax x f ,3)(+=kx x g . (Ⅰ)当]4,3[∈a 时,函数)(x f 在区间],1[m 上的最大值为)(m f ,试求实数m 的取值范围;(Ⅱ)当]2,1[∈a 时,若不等式)()(|)(||)(|2121x g x g x f x f -<-对任意]4,2[,21∈x x (21x x <)恒成立,求实数k 的取值范围.20.【解析】(Ⅰ)∵43≤≤a ,∴)(x f y =在),1(a 上递减,在)(∞+,a 上递增, 又∵)(x f 在区间],1[m 上的最大值为)(m f ,∴)1()(f m f ≥,得0))(1(≥--a m m ,∴max a m ≥,即 4≥m ; …6分(Ⅱ)∵)()(|)(||)(|2121x g x g x f x f -<- ∴)(|)(|)(|)(|2211x g x f x g x f -<-恒成立xy(第19题)OA 1A 2A 3A 1B 2B 3B 2S 1S令)(|)(|)(x g x f x F -=,∴)(x F 在]4,2[上递增。
2015年浙江省嘉兴市高考数学一模(理科)

2015年浙江省嘉兴市高考数学一模(理科)一、选择题(共8小题;共40分)1. 设全集,集合,集合,则A. B. C. D.2. 已知直线与直线互相垂直,则A. 或B.C.D.3. 已知向量与向量平行,则锐角等于A. B. C. D.4. 三条不重合的直线,,及三个不重合的平面,,,下列命题正确的是A. 若,,则B. 若,,,则C. 若,,,,,则D. 若,,,,则5. 已知条件,条件.若是的充分不必要条件,则的取值范围是A. B.C. D.6. 已知直线,圆,则直线与圆的位置关系是A. 相交B. 相切C. 相离D. 与,有关7. 如图,已知双曲线>>上有一点,它关于原点的对称点为,点为双曲线的右焦点,且满足,设,且,则双曲线离心率的取值范围为A. B. C. D.8. 已知函数,则下列关于函数的零点个数的判断正确的是A. 当时,有个零点;当<时,有个零点B. 当>时,有个零点;当<时,有个零点C. 无论为何值,均有个零点D. 无论为何值,均有个零点二、填空题(共7小题;共35分)9. 若实数,满足不等式组目标函数,若,则的最大值为______;若存在最大值,则的取值范围为______.10. 一个几何体的三视图如图,其中正视图和侧视图是相同的等腰三角形,俯视图由半圆和一等腰三角形组成.则这个几何体可以看成是由______ 和______ 组成的,若它的体积是,则______.11. 在中,若,,,,则 ______; ______.12. 设等差数列的前项和为,若,则 ______,的最大值为______.13. 是抛物线上一点,是焦点,且.过点作准线的垂线,垂足为,则三角形的面积为______.14. 设>,满足,则的最大值是______.15. 正四面体,其棱长为.若,且满足,则动点的轨迹所形成的空间区域的体积为______.三、解答题(共5小题;共65分)16. 已知函数(1)求函数的最小正周期;(2)当,求函数的值域.17. 在四棱锥中,平面,是正三角形,与的交点恰好是中点,又,,点在线段上,且.(1)求证: 平面;(2)求二面角的余弦值.18. 已知直线与椭圆相交于,两个不同的点,记与轴的交点为.(1)若,且,求实数的值;(2)若,求面积的最大值,及此时椭圆的方程.19. 设二次函数满足条件:①当时,的最大值为,且成立;②二次函数的图象与直线交于,两点,且.(1)求的解析式;(2)求最小的实数<,使得存在实数,只要当时,就有成立.20. 在数列中,,,,(1)求,,判断数列的单调性并证明;(2)求证:<;(3)是否存在常数,对任意,有?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.答案第一部分1. C2. D3. A4. B5. C6. D7. B8. C第二部分9. ,10. 一个三棱锥;半个圆锥;11. ;12. ;13.14.15.第三部分16. (1)函数所以的最小正周期.(2)由(1)可知.由于,所以:,所以:,则:,的值域为.17. (1)在正三角形中,,在中,因为为中点,,所以,又,所以,所以.在等腰直角三角形中,,所以,所以,所以,所以.又平面,平面,所以 平面.(2)因为,所以,分别以,,为轴,轴,轴建立如图的空间直角坐标系,,,,.由(1)可知,为平面的法向量,,,设平面的一个法向量为,则即令,解得,,则平面的一个法向量为,设二面角的大小为,则,所以二面角余弦值为.18. (1)由得则,,则,解得.(2)由得,得,则,.由得,解得,代入上式得:,则,,当且仅当时取等号,此时,,又,则,解得.所以,面积的最大值为,此时椭圆的方程为.19. (1)由可知函数的对称轴为,由的最大值为,可假设<令,,则易知.所以,.(2)由可得,,即,解得,又在时恒成立,可得由(2)得.令,易知单调递减,所以,,由于只需存在实数,故,则能取到的最小实数为.此时,存在实数,只要当时,就有成立.20. (1)由,,,且可知>.由,得(1),则有(2),由(2)﹣(1)得:,,因为>,所以与同号.由<,易知,<,即<,可知数列单调递减;(2)由,可得,,,所以.由,易知,与同号,由于>,可知,>,即>,所以>,所以,所以<,得证;(3)因为,所以,即,则.由<,可知,<<<<,所以,因为>,所以.当时,,故不存在常数,对任意,有成立.。
浙江省嘉兴2015届高三第一次模拟试卷数学(理)

浙江省嘉兴市2015年高三第一次模拟考试数学(理科)试卷一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,满分40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、设全集{}U 0,1,2,3,4=,集合{}0,1,2A =,集合{}2,3B =,则()U AB =ð( )A .∅B .{}1,2,3,4C .{}2,3,4D .{}0,1,2,3,4 2、已知直线10ax y +-=与直线10x ay +-=互相垂直,则a =( )A .1或1-B .1C .1-D .0 3、已知向量()3cos ,2a α=与向量()3,4sin b α=平行,则锐角α等于( ) A .4π B .6π C .3π D .512π4、三条不重合的直线a ,b ,c 及三个不重合的平面α,β,γ,下列命题正确的是( ) A .若//a α,//a β,则//αβ B .若a αβ=,αγ⊥,βγ⊥,则a γ⊥ C .若a α⊂,b α⊂,c β⊂,c a ⊥,c b ⊥,则αβ⊥ D .若a αβ=,c γ⊂,//c α,//c β,则//a γ5、已知条件:p 2340x x --≤,条件:q 22690x x m -+-≤.若p 是q 的充分不必要条件,则m 的取值范围是( )A .[]1,1-B .[]4,4-C .(][),44,-∞-+∞ D .(][),14,-∞-+∞6、已知直线:l cos sin 2x y αα⋅+⋅=(R α∈),圆C:222cos 2sin 0x y x y θθ++⋅+⋅=(R θ∈),则直线l 与圆C 的位置关系是( )A .相交B .相切C .相离D .与α,θ有关7、如图,已知双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)上有一点A ,它关于原点的对称点为B ,点F 为双曲线的右焦点,且满足F F A ⊥B ,设F α∠A B =,且,126ππα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则该双曲线离心率e 的取值范围为( )A. B.1⎤⎦ C. D.1⎤⎦8、已知函数()()()20ln 0x e x f x x x ⎧-≤⎪=⎨>⎪⎩,则下列关于函数()11y f f kx =++⎡⎤⎣⎦(0k ≠)的零点个数的判断正确的是( )A .当0k >时,有3个零点;当0k <时,有4个零点B .当0k >时,有4个零点;当0k <时,有3个零点C .无论k 为何值,均有3个零点D .无论k 为何值,均有4个零点二、填空题(本大题共7小题,第9~12题每题6分,第13~15题每题4分,共36分.)9、若实数x ,y 满足不等式组2241x y ax y y -≥⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩,目标函数2z x y =+.若1a =,则z 的最大值为 ;若z 存在最大值,则a 的取值范围为 .10、一个几何体的三视图如图,其中正视图和侧视图是相同的等腰三角形,俯视图由半圆和一等腰三角形组成.则这个几何体可以看成是由 和 组成的,若它的体积是26π+,则a = .11、在C ∆AB 中,若120∠A =,1AB =,C B =,1D DC 2B =,则C A = ;D A = .12、设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若24924a a a ++=,则9S = ;810810S S ⋅的最大值为 . 13、M 是抛物线24y x =上一点,F 是焦点,且F 4M =.过点M 作准线l 的垂线,垂足为K ,则三角形F M K 的面积为 .14、设x ,y ,0z >,满足228xyz y z ++=,则422log log log x y z ++的最大值是 .15、正四面体C OAB ,其棱长为1.若C x y z OP=O A+O B+O (0x ≤,y ,1z ≤),且满足1x y z ++≥,则动点P 的轨迹所形成的空间区域的体积为 .三、解答题:(本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 16.(本题满分14分)已知函数)]8cos()8)[sin(8sin(21)(πππ+-++-=x x x x f .(I )求函数)(x f 的最小正周期; (Ⅱ)当]12,2[ππ-∈x ,求函数)8(π+x f 的值域.17.(本题满分15分)在四棱锥ABCD P -中, ⊥PA 平面ABCD ,ABC ∆是正三角形,AC 与BD 的交点M 恰好是AC 中点,又4==AB PA ,︒=∠120CDA ,点N 在线段PB 上,且2=PN .(I )求证://MN 平面PDC ; (Ⅱ)求二面角B PC A --的余弦值.18.(本题满分15分)已知直线)0(1:≠+=k kx y l 与椭圆a y x =+223相交于B A 、两个不同的点,记l 与y 轴的交点为C .(Ⅰ)若1=k ,且210||=AB ,求实数a 的值; (Ⅱ)若CB AC 2=,求AOB ∆面积的最大值,及此时椭圆的方程.AN MBDCP(第17题)19.(本题满分15分)设二次函数),()(2R b a c bx ax x f ∈++=满足条件:①当R x ∈时,)(x f 的最大值为0,且)3()1(x f x f -=-成立;②二次函数)(x f 的图象与直线2-=y 交于A 、B 两点,且4||=AB . (Ⅰ)求)(x f 的解析式;(Ⅱ)求最小的实数)1(-<n n ,使得存在实数t ,只要当]1,[-∈n x 时,就有x t x f 2)(≥+成立.20.(本题满分15分)在数列}{n a 中,2,2,311+=+==-n n n n a b a a a ,.,3,2 =n(Ⅰ)求32,a a ,判断数列}{n a 的单调性并证明; (Ⅱ)求证:),3,2(|2|41|2|1 =-<--n a a n n ; (III )是否存在常数M ,对任意2≥n ,有M b b b n ≤ 32?若存在,求出M 的值;若不存在,请说明理由.参考答案一.选择题(本大题有8小题,每小题5分,共40分)1.C ;2.D ;3.A ;4.B ;5.C ;6.D ;7.B ;8.C . 7.【解析】ABF Rt ∆中,c AB c OF 2,=∴=,ααcos 2,sin 2c BF c AF ==∴a c AF BF 2|sin cos |2||=-=-∴αα,|)4cos(|21|sin cos |1πααα+=-==∴a c e,12543,612ππαππαπ≤+≤∴≤≤]22,213[|)4cos(|2],21,426[)4cos(-∈+-∈+∴παπα]13,2[+∈∴e . 8.【解析】令1)(-=x f ,则得0=x 或e x 1=.则有1)(-=kx f 或11-e. (1)当0>k 时,①若0≤x ,则0≤kx ,12-=-kx e 或112-=-e e kx ,0=kx 或)11ln(e+,解得0=x 或k e x )11ln(+=(舍);②若0>x ,则0>kx ,1)ln(-=kx 或11-e ,解得e kx 1=或)11(-e e ,kex 1=或k e e )11(-,均满足.所以,当0>k 时,零点有3个;同理讨论可得,0<k 时,零点有3个. 所以,无论k 为何值,均有3个零点.二、填空题(本大题共7小题,第9-12题每空3分,第13-15题每空4分,共36分) 9.6,)10,0( 10.一个三棱锥,半个圆锥,1 11.3,3712.72,6413.34 14.2315.122514.【解析】),4(2)28()](8[,log log log log 2222224224yz yz yz yz z y yz z xy z xy z y x -⨯=-≤+-==++又4)24()4(2=-+≤-yz yz yz yz ,所以822≤z xy ,23log log log 224≤++z y x .当且仅当2==z y ,2=x 时,等号成立.15.【解析】点P 的轨迹所形成的空间区域为平行六面体除去正四面体OABC 的部分.易得其体积为1225.三、解答题:(本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 16.(本题满分14分)已知函数)]8cos()8)[sin(8sin(21)(πππ+-++-=x x x x f .(I )求函数)(x f 的最小正周期;OABC题)(第15(Ⅱ)当]12,2[ππ-∈x ,求函数)8(π+x f 的值域.16.【解析】(I ))]8cos()8)[sin(8sin(21)(πππ+-++-=x x x x f)8cos()8sin(2)8(sin 212πππ+⋅+++-=x x x)42sin()42cos(ππ+++=x xx x x 2cos 2)22sin(2)442sin(2=+=++=πππ……5分所以,)(x f 的最小正周期ππ==22T .……7分 (Ⅱ)由(I )可知)42cos(2)8(2cos 2)8(πππ+=+=+x x x f .……9分]12,2[ππ-∈x ,]125,43[42πππ-∈+∴x ,……11分 ]1,22[)42cos(-∈+∴πx , ∴]2,1[)8(-∈+πx f .所以,)8(π+x f 的值域为]2,1[-.……14分17.(本题满分15分)在四棱锥ABCD P -中, ⊥PA 平面ABCD ,ABC ∆是正三角形,AC 与BD 的交点M 恰好是AC 中点,又4==AB PA ,︒=∠120CDA ,点N 在线段PB 上,且2=PN .(I )求证://MN 平面PDC ; (Ⅱ)求二面角B PC A --的余弦值.17.【解析】(Ⅰ)在正三角形ABC 中,32=BM在ACD ∆中,因为M 为AC 中点,AC DM ⊥, 所以CD AD =,︒=∠120CDA ,所以332=DM , 所以1:3:=MD BM ……4分在等腰直角三角形PAB 中,24,4===PB AB PA , 所以1:3:=NP BN ,MD BM NP BN ::=,所以PD MN //.又⊄MN 平面PDC ,⊂PD 平面PDC ,所以//MN 平面PDC .……7分 (Ⅱ)因为︒=∠+∠=∠90CAD BAC BAD ,所以AD AB ⊥,分别以AP AD AB ,,为x 轴, y 轴, z 轴建立如图的空间直角坐标系,所以)4,0,0(),0,334,0(),0,32,2(),0,0,4(P D C B . ANMB DCP(第17题)由(Ⅰ)可知,)0,334,4(-=DB 为平面PAC 的法向量)4,0,4(),4,32,2(-=-=,设平面PBC 的一个法向量为),,(z y x n =,则⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅00PC n ,即⎪⎩⎪⎨⎧=-=-+04404322z x z y x ,令3=z ,则平面PBC 的一个法向量为)3,3,3(=n ……13分设二面角B PC A --的大小为θ, 则77cos ==θ, 所以二面角B PC A --余弦值为77.……15分 18.(本题满分15分)已知直线)0(1:≠+=k kx y l 与椭圆a y x =+223相交于B A 、两个不同的点,记l 与y 轴的交点为C . (Ⅰ)若1=k ,且210||=AB ,求实数a 的值; (Ⅱ)若CB AC 2=,求AOB ∆面积的最大值,及此时椭圆的方程. 18.【解析】设),(),,(2211y x B y x A .(Ⅰ)41,210124312121222a x x x x a x x a y x x y -=-=+⇒=-++⇒⎩⎨⎧=++=, 2210432||2||21=⇒=-⋅=-=a a x x AB .……5分 (Ⅱ)012)3(312222=-+++⇒⎩⎨⎧=++=a kx x k ay x kx y , 22122131,32kax x k k x x +-=+-=+⇒,……7分 由2122112)1,(2)1,(2x x y x y x CB AC -=⇒-=--⇒=,代入上式得:2222213232k k x k k x x x +=⇒+-=-=+,……9分23323||||333||3||23||||212221=≤+=+==-=∆k k k k x x x OC S AOB ,……12分当且仅当32=k 时取等号,此时32)3(422,32222222122-=+-=-=+=k k x x x k k x .又6131221a k a x x -=+-=,因此53261=⇒-=-a a . 所以,AOB ∆面积的最大值为23,此时椭圆的方程为5322=+y x .……15分 19.(本题满分15分)设二次函数),()(2R b a c bx ax x f ∈++=满足条件:①当R x ∈时,)(x f 的最大值为0,且)3()1(x f x f -=-成立;②二次函数)(x f 的图象与直线2-=y 交于A 、B 两点,且4||=AB .(Ⅰ)求)(x f 的解析式;(Ⅱ)求最小的实数)1(-<n n ,使得存在实数t ,只要当]1,[-∈n x 时,就有x t x f 2)(≥+成立. 19.【解析】(Ⅰ)由)3()1(x f x f -=-可知函数)(x f 的对称轴为1=x ,……2分 由)(x f 的最大值为0,可假设)0()1()(2<-=a x a x f . 令2)1(2-=-x a ,a x 21-±=,则易知422=-a ,21-=a . 所以,2)1(21)(--=x x f .……6分(Ⅱ)由x t x f 2)(≥+可得,x t x 2)1(212≥+--,即0)1()1(222≤-+++t x t x , 解得t t x t t 2121+--≤≤---.……8分 又x t x f 2)(≥+在]1,[-∈n x 时恒成立,可得⎪⎩⎪⎨⎧-≥+--≤---)2(121)1(21t t n t t ,由(2)得40≤≤t .……10分令t t t g 21)(---=,易知t t t g 21)(---=单调递减,所以,9)4()(-=≥g t g , 由于只需存在实数t ,故9-≥n ,则n 能取到的最小实数为9-.此时,存在实数4=t ,只要当]1,[-∈n x 时,就有x t x f 2)(≥+成立.……15分 20.(本题满分15分)在数列}{n a 中,2,2,311+=+==-n n n n a b a a a ,.,3,2 =n (Ⅰ)求32,a a ,判断数列}{n a 的单调性并证明; (Ⅱ)求证:),3,2(|2|41|2|1 =-<--n a a n n ; (III )是否存在常数M ,对任意2≥n ,有M b b b n ≤ 32?若存在,求出M 的值;若不存在,请说明理由.20.【解析】(Ⅰ)由2,311+==-n n a a a 易知,25,532+==a a .……2分由2,311+==-n n a a a 易知0>n a .由21+=-n n a a 得,212+=-n n a a (1),则有221+=+n n a a (2),由(2)-(1)得1221-+-=-n n n n a a a a ,111))((-++-=-+n n n n n n a a a a a a ,0>n a ,所以n n a a -+1与1--n n a a 同号.由03512<-=-a a 易知,01<--n n a a ,即1-<n n a a ,可知数列}{n a 单调递减. ……5分(Ⅱ)由212+=-n n a a 可得,2412-=--n n a a ,2)2)(2(1-=+--n n n a a a , 所以,2|2||2|1+-=--n n n a a a .……7分由2)2)(2(1-=+--n n n a a a 易知,2-n a 与21--n a 同号,由于02321>-=-a 可知,02>-n a ,即2>n a ,42>+∴n a ,4121<+∴n a ,所以|2|41|2|1-<--n n a a ,得证. ……10分 (III ) 2)2)(2(1-=+--n n n a a a ,2221--=+-n n n a a a ,即221--=-n n n a a b ,则212222222211322132-=--=--⋅⋅--⋅--=-n n n n n a a a a a a a a a b b b .……13分 由|2|41|2|1-<--n n a a 可知, 1113322141|2|41|2|41|2|41|2|41|2|-----=-<<-<-<-<-n n n n n n a a a a a ,所以,14|2|1->-n n a ,因为2>n a ,所以1421->-n n a .当∞→n 时,∞→-14n ,故不存在常数M ,对任意2≥n ,有M b b b n ≤ 32成立. ……15分。
2015年高考浙江省理科数学真题含答案解析(超完美版)

2015年高考浙江省理科数学真题1.已知集合2{20},{12}P x x x Q x x =-≥=<≤,则()R P Q =( )A .[0,1)B .(0,2]C .(1,2)D .[1,2]2.某几何体的三视图如图所示(单位:cm ),则该几何体的体积是( )A .38cmB .312cmC .3323cmD .3403cm 3.已知{}n a 是等差数列,公差d 不为零,前n 项和是n S ,若348,,a a a 成等比数列,则( ) A .10,0n a d dS >> B .10,0n a d dS << C .10,0n a d dS ><D .10,0n a d dS <>4.命题“**,()n N f n N ∀∈∈ 且()f n n ≤的否定形式是( ) A .**,()n N f n N ∀∈∉且()f n n > B .**,()n N f n N ∀∈∉或()f n n >C .**00,()n N f n N ∃∈∉且00()f n n > D .**00,()n N f n N ∃∈∉或00()f n n >5.如图,设抛物线24y x =的焦点为F ,不经过焦点的直线上有三个不同的点,,A B C ,其中点,A B 在抛物线上,点C 在y 轴上,则BCF ∆与ACF ∆的面积之比是( ) A .11BF AF -- B .2211BF AF -- C .11BF AF ++ D .2211BF AF ++6.设,A B 是有限集,定义(,)()()d A B card A B card A B =-,其中()card A 表示有限集A 中的元素个数,命题①:对任意有限集,A B ,“A B ≠”是“ (,)0d A B >”的充分必要条件;命题②:对任意有限集,,A B C ,(,)(,)(,)d A C d A B d B C ≤+,( ) A .命题①和命题②都成立 B .命题①和命题②都不成立 C .命题①成立,命题②不成立D .命题①不成立,命题②成立7.存在函数()f x 满足,对任意x R ∈都有( ) A .(sin 2)sin f x x = B .2(sin 2)f x x x =+ C .2(1)1f x x +=+D .2(2)1f x x x +=+8.如图,已知ABC ∆,D 是AB 的中点,沿直线CD 将ACD ∆折成A CD '∆,所成二面角A CD B '--的平面角为α,则( )A .A DB α'∠≤ B .A DB α'∠≥C .A CB α'∠≤D .A CB α'∠≤二、填空题9.双曲线2212x y -=的焦距是 ,渐近线方程是 . 10.已知函数223,1()lg(1),1x x f x xx x ⎧+-≥⎪=⎨⎪+<⎩,则((3))f f -= ,()f x 的最小值是 . 11.函数2()sin sin cos 1f x x x x =++的最小正周期是 ,单调递减区间是 . 12.若2log 3a =,则22aa-+= .13.如图,三棱锥A BCD -中,3,2AB AC BD CD AD BC ======,点,M N 分别是,AD BC 的中点,则异面直线,AN CM 所成的角的余弦值是 .14.若实数,x y 满足221x y +≤,则2263x y x y +-+--的最小值是 . 15.已知12,e e 是空间单位向量,1212e e ⋅=,若空间向量b 满足1252,2b e b e ⋅=⋅=,且对于任意,x y R ∈,12010200()()1(,)b xe ye b x e y e x y R -+≥-+=∈,则0x = ,0y = ,b = .三、解答题16.在ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知A=4π,22b a -=122c .(Ⅰ)求tanC 的值;(Ⅱ)若ABC 的面积为7,求b 的值。
试题精选_浙江省嘉兴市桐乡第一中学2015届高三新高考单科综合(一)数学(理)调研试卷_精校完美版
浙江省嘉兴市桐乡第一中学2015届高三新高考单科综合调研(一)数学(理)试题(本试卷满分150分,考试时间120分钟)第I 卷(选择题 共50分)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,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合}2|||{≥∈=x R x A ,}02|{2>++-∈=x x R x B ,则下列结论正确的是( )A .RB A =B .φ≠B AC .B C A R ⊆D .B C A R ⊇2.下列函数中,与函数||x e y -=的奇偶性相同,且在(-∞,0)上单调性也相同的是( )A .x y 1-=B .||ln x y =C .33-=x yD .22+-=x y 3.定义θsin ||||=⨯,其中θ为向量与的夹角,若5||=,13||=,25a b =-,则⨯等于( )A .-60B .60C .-60或60D .6 4.直线:l nx n m y 1-=的图象同时经过第一、二、四象限的一个必要不充分条件是 ( ) A .m >1,且n <1B .mn <0C .m >0,且n <0D .m <0,且n <0 5.已知n S 是等差数列}{n a 的前n 项和, 11=a ,255=S ,设n T 为数列})1{(1n n a +-的前n 项和,则=2015T ( )A .2014B .2014-C .2015D .-20156.过点P (1,2)的直线,将圆形区域}9|){(22≤+y x y x ,分为两部分,使这两部分的面积之差最大,则该直线的方程为( )A .052=-+y xB .02=-yC .02=-y xD .01=-x 7.若将函数2sin(4)y x φ=+ 的图象向右平移6π个单位,得到的图象关于y 轴对称,则||φ的最小值是( )A .6π B .5π C .4π D .3π 8.已知m 、n 是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,给出下列命题:①若βα⊥,α//m ,则β⊥m ; ②若α⊥m ,β⊥n ,且n m ⊥,则βα⊥;③若β⊥m ,α//m ,则β⊥α; ④若α//m ,β//n ,且n m //,则βα//.其中正确命题的序号是( )A .①④B .②④C .②③D .①③ 9.已知点)10(,A ,点B 在曲线11-=x e y C :上,若线段AB 与曲线xy C 12=:相交且交点恰为线段AB 的中点,则称点B 为曲线1C 与曲线2C 的一个“相关点”,记曲线1C 与曲线2C 的“相关点”的个数为n ,则( )A .0=nB .1=nC .2=nD .2>nOP PF=且2=,则该双曲线的离心率是4OP OF OF()第Ⅱ卷(非选择题,共100分)二、填空题(本大题共7小题,每小题4分,共28分)11.定义在R 上的偶函数)(x f ,当0≥x 时,2)(x x f =,则不等式)3()21(f x f <-的解集是________________.12.已知⎪⎭⎫⎝⎛∈20πα,,且34tan =⎪⎭⎫ ⎝⎛+πα,则 )cos sin 3(log )cos 2(sin log 55αααα+++=__________.13.一个几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积为__________.14.在平行四边形ABCD 中,BAD ∠=60°,1AB =,,P 为平行四边形内一点,且23=AP ,若()AP AB AD R λμλμ=+∈,,则μλ3+的最大值为___________. 15.已知变量x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≤-≤+a x y x y x 11,若212≤-x y 恒成立,则实数a 的取值范围为________.16.已知抛物线24y x =的准线与双曲线22221(00)x y a b a b -=>>,交于A 、B 两点,点F 为抛物线的焦点,若FAB ∆为直角三角形,则双曲线离心率的取值范围是 .17.已知一个数列{}n a 的各项是0或1,首项为0,且在第k 个0和第k +1个0之间有21k-个1,即0,1,0,1,1,1,0,1,1,1,1,1,1, 1,0,…,则前2 015项中0的个数为____________ .三、解答题(本大题含5个小题,共72分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)18.(本题满分14分) 设函数)32cos(cos 2)(2π--=x x x f (Ⅰ)当]20[π,∈x 时,求)(x f 的值域; (Ⅱ)已知ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别为c b a ,,,若23)(=+C B f ,2=a ,求ABC ∆面积的最大值.已知函数)2lg()(-+=xa x x f ,其中0,0>>a x (Ⅰ)求函数)(x f 的定义域;(Ⅱ)若对任意)2[∞+∈,x 恒有0)(>x f ,试确定a 的取值范围.如图,ABC ∆中,O 是BC 的中点,AB AC =,22AO OC ==.将BAO ∆沿AO 折起,使B 点与图中B '点重合.(Ⅰ)求证:OC B AO '⊥平面;(Ⅱ)当三棱锥AOC B -'的体积取最大时,求二面角O C B A -'-的余弦值;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,试问在线段A B '上是否存在一点P ,使CP 与平面B OA '所成的角的正弦值为32?证明你的结论.已知等差数列}{n a 中,21-=a ,公差3=d ;数列}{n b 中,n S 为其前n 项和,满足:)(212+∈=+N n S n n n (Ⅰ)记11+=n n n a a A ,求数列n A 的前n 项和S ; (Ⅱ)求证:数列}{n b 是等比数列;(Ⅲ)设数列}{n c 满足n n n b a c =,n T 为数列}{n c 的前n 项积,若数列}{n x 满足121c c x -=,且)2(1211≥∈-=+--+n N n T T T T T x n n n n n n ,,求数列}{n x 的最大值.已知椭圆)0(1:2222>>=+b a b y a x C 经过点)221(,M ,其离心率为22,设直线m kx y l +=:与椭圆C 相交于B A 、两点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)已知直线l 与圆3222=+y x 相切,求证:OB OA ⊥(O 为坐标原点); (Ⅲ)以线段OAOB ,为邻边作平行四边形OAPB ,若点Q 在椭圆C 上,且满足OP OQ λ=(O 为坐标原点),求实数λ的取值范围.2015届新高考单科综合调研卷(理科数学)参考答案(一)4.B 【解题思路】1m y x n n =-经过第一、二、四象限,故100m n n<->且,即00m n ><且,但此为充要条件,因此,其一个必要不充分条件为0mn <,故选B 5.C 【解题思路】53525S a ==,35a ∴=,又11a =,所以公差2d =,21n a n =-,所以2015123456201320142015()()()()T a a a a a a a a a =-+-+-++-+=20151007d a -+=2015,故选C6.A 【解题思路】要使面积之差最大,必须使过点P 的弦最小,∴该直线与直线OP 垂直,又2OP k =,所以直线的斜率为12-,由点斜式可求得直线方程为250x y +-=,故A7.A 【解题思路】将函数2sin(4)y x φ=+ 的图象向右平移6π个单位后得到的图象对应函数为22sin(4())2sin(4)63y x x ππϕϕ=-+=+-,又图象关于y 轴对称,所以所得函数为偶函数,在2()32k k Z ππϕπ-=+∈,即7()6k k Z πϕπ=+∈,所以||ϕ的最小值为6π,故选A8.C 【解题思路】当//m αβα⊥,时,有//m m m βββ⊥⊆,,等多种可能情况,所以①不正确;当//////m n m n αβ,,且时,//αβ或αβ,相交,所以④不正确,故选C9.B 【解题思路】设(1)tB t e -,,则AB 的中点为()22t t e P ,,所以有22t e t=,即4t e t =,所以“相关点”的个数就是方程4x e x=解的个数,由于x y e =的图象在x 轴上方,且是R 上增函数,4y x=在(0)+∞,上是减函数,所以它们的图象只有一个交点,即1n =,故选B 10.D 【解题思路】0OP PF OP PF∙=∴⊥,,2244||OP OF OP c ∴∙==,1||2OP c ∴=,0FOP 60∠=,设双曲线另一个焦点为F ',则在POF '∆中,由余弦定理可得||PF '=,又||PF 2a =,所以离心率e =故选D11.(12)-,【解题思路】由偶函数性质可知()f x 图象关于y 轴对称,又()f x 在(0)+∞,上单调递增,由图象可得3123x -<-<,解得12x -<<12.1【解题思路】利用两角和的正切公式得tan 1tan 341tan πααα+⎛⎫+== ⎪-⎝⎭,1tan 2α∴=,而55log (sin 2cos )log (3sin cos )αααα+++=225223sin 7sin cos 2cos log sin cos αααααα+++=2523tan 7tan 2log tan 1ααα+++=5log 5=113.403【解题思路】该空间几何体是一个四棱锥,其直观图如图所示,其体积为1140(14)44323⨯⨯+⨯⨯=14.1 【解题思路】因为AP AB AD λμ=+,所以22||()AP AB AD λμ=+,即22222||||2AB AD AB AD λμλμ=++, 又1AB =,AD =,060BAD ∠=,所以0||||cos60AB AD AB AD ==,所以22334λμ=+≥=,所以2331()1444λ=≤+=,所以λ的最大值为1,当且仅当12λ=,μ=15.[01],【解题思路】易知1a ≤,不等式表示的平面区域如图所示, 设(20)Q ,,平面区域内动点()P x y ,,则2PQ yk x =-, 当P 是x a =与1x y -=交点时,PQ 的斜率最大,为12a a --当P 是x a =与1x y +=交点时,PQ 的斜率最小,为12aa --,由1122a a -≥--且1122a a -≤-得02a ≤≤,又1a ≤,所以[01]a ∈,16.)∞【解题思路】抛物线焦点(10)F ,,由题意01a <<,且090AFB ∠=并被x 轴平分,所以点(12)-,在双曲线上,得22141a b -=,即2222241a b c a a ==--, 即22422224511a a a c a a a -=+=--,所以22222254111c a e a a a -===+--, 2015a e <<∴>,,故e17.10 【解题思路】依题意得,第k 个0和它后面21k -个1的个数之和为2k ,按这个要求分组,每组数字的个数组成一个以2为首项、2为公比的等比数列,该数列的前n 项和等于12(12)2212n n +-=--.注意到9110122201522++-<<-,因此在题中的数列中,前2 015项中共有10个018.【解题思路】(Ⅰ)2()2cos cos(2)3f x x x π=--=cos 213x π⎛⎫++ ⎪⎝⎭,……3分∵[0]2x π∈,∴42[]333x πππ+∈,,由余弦曲线可得()f x 的值域为3[0]2,,……6分(Ⅱ)由3()cos 2()132f B C B C π⎡⎤+=+++=⎢⎥⎣⎦,得1cos(2)32A π-=,又(0)A π∈,,得3A π=,……………………………………………………………………………………………………9分在ABC ∆中,由余弦定理,得2222cos3a b c bc π=+-,又2a =, 所以224b c bc =+-2bc bc bc ≥-=,当且仅当b c =时取等号,……12分 所以,ABC ∆的面积1sin 423S bc π==≤=14分 19.【解题思路】(Ⅰ) 由20a x x +->得,220x x ax-+>,因为0x >,所以220x x a -+> (1)分解得1a >时,定义域为(0)+∞,………………………………3分 1a =时,定义域为(01)(1)+∞,,…………………5分 01a <<时,定义域为(01(11)a +-+∞,……7分 (Ⅱ)对任意[2)x ∈+∞,恒有()0f x >,即21ax x+->对[2)x ∈+∞,恒成立……8分 即23a x x >-+对[2)x ∈+∞,恒成立……10分 记2()3h x x x =-+,[2)x ∈+∞,,则只需max ()a h x >……11分 而2()3h x x x =-+在[2)+∞,上是减函数,所以max ()(2)2h x h ==……13分 故2a >…………………………………14分20.【解题思路】(Ⅰ)AB AC O BC =且是中点,AO BC ∴⊥即AO OB AO OC '⊥⊥,,又∵OB OC O AO B OC ''=∴⊥,平面………3分 (Ⅱ)在平面B OC '内,作B D OC '⊥于点D ,则由(Ⅰ)可知B DOA '⊥ 又OC OA O =,B D OAC '∴⊥平面,即B D '是三棱锥B AOC '-的高, 又B D B O ''≤,所以当D 与O 重合时,三棱锥B AOC '-的体积最大,………5分解法一:过O 点作OH B C '⊥于点H ,连AH ,由(Ⅰ)知 AO B OC '⊥平面,B C B OC B C AO '''⊆∴⊥又平面, AO OH O B C AOH B C AH ''=∴⊥∴⊥,平面, AHO ∴∠即为.A B C O '--二面角的平面角………7分2AOH Rt AO OH AH ∆==∴=中,,,1cos 3OH AHO AH ∴∠==1A B C O --故二面角的余弦值为13……………9分解法二:依题意得OA 、OC 、OB '两两垂直,分别以射线OA 、OC 、OB ' 为x 、y 、z 轴的正半轴建立空间直角坐标系O xyz -, 设平面B OC '的法向量为n ,可得(1,0,0)n =设平面AB C '的法向量为m ,由0(1,2,2)0m AB m m AC ⎧'⋅=⎪⇒=⎨⋅=⎪⎩ …………………7分1cos ,31m n m n m n===⨯APOBCB ′13A B C O '--故二面角的余弦值为。
2015年浙江省高考数学试卷(理科)附详细解析
2015年浙江省高考数学试卷(理科)附详细解析2015年浙江省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分2015年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学(理科)1.(5分)(2015•浙江)已知集合P={x|x2﹣2x≥0},Q={x|1<x≤2},则(∁R P)∩Q=()A.[0,1) B.(0,2]C.(1,2)D.[1,2]2.(5分)(2015•浙江)某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的体积是()A.8cm3B.12cm3C.D.3.(5分)(2015•浙江)已知{a n }是等差数列,公差d 不为零,前n 项和是S n ,若a 3,a 4,a 8成等比数列,则( )A . a 1d >0,dS 4>0B . a 1d <0,dS 4<0C . a 1d >0,dS 4<0D . a 1d <0,dS 4>04.(5分)(2015•浙江)命题“∀n ∈N *,f (n )∈N *且f (n )≤n ”的否定形式是( ) A . ∀n ∈N *,f (n )∉N *且f (n )>n B . ∀n ∈N *,f (n )∉N *或f (n )>n C . ∃n 0∈N *,f (n 0)∉N *且f (n 0)>n 0 D . ∃n 0∈N *,f (n 0)∉N *或f (n 0)>n 05.(5分)(2015•浙江)如图,设抛物线y 2=4x 的焦点为F ,不经过焦点的直线上有三个不同的点A ,B ,C ,其中点A ,B 在抛物线上,点C 在y 轴上,则△BCF 与△ACF 的面积之比是( )A .B .C .D .6.(5分)(2015•浙江)设A ,B 是有限集,定义:d (A ,B )=card (A ∪B )﹣card (A ∩B ),其中card (A )表示有限集A 中的元素个数( )命题①:对任意有限集A ,B ,“A ≠B ”是“d (A ,B )>0”的充分必要条件;命题②:对任意有限集A ,B ,C ,d (A ,C )≤d (A ,B )+d (B ,C )A . 命题①和命题②都成立B . 命题①和命题②都不成立 C . 命题①成立,命题②不成立 D . 命题①不成立,命题②成立7.(5分)(2015•浙江)存在函数f (x )满足,对任意x ∈R 都有( )A . f (sin2x )=sinxB . f (sin2x )=x 2+xC . f (x 2+1)=|x+1|D . f (x 2+2x )=|x+1|8.(5分)(2015•浙江)如图,已知△ABC,D 是AB的中点,沿直线CD将△ACD折成△A′CD,所成二面角A′﹣CD﹣B的平面角为α,则()A .∠A′DB≤αB.∠A′DB≥αC.∠A′CB≤αD.∠A′CB≥α二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.9.(6分)(2015•浙江)双曲线=1的焦距是,渐近线方程是.10.(6分)(2015•浙江)已知函数f(x)=,则f(f(﹣3))=,f(x)的最小值是.11.(6分)(2015•浙江)函数f(x)=sin2x+sinxcosx+1的最小正周期是,单调递减区间是.12.(4分)(2015•浙江)若a=log43,则2a+2﹣a=.13.(4分)(2015•浙江)如图,三棱锥A﹣BCD 中,AB=AC=BD=CD=3,AD=BC=2,点M,N 分别是AD,BC的中点,则异面直线AN,CM 所成的角的余弦值是.14.(4分)(2015•浙江)若实数x,y满足x2+y2≤1,则|2x+y﹣2|+|6﹣x﹣3y|的最小值是.15.(6分)(2015•浙江)已知是空间单位向量,,若空间向量满足,且对于任意x,y∈R,,则x0=,y0=,|=.三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.(14分)(2015•浙江)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知A=,b 2﹣a 2=c2.(1)求tanC的值;(2)若△ABC的面积为3,求b的值.17.(15分)(2015•浙江)如图,在三棱柱ABC ﹣A1B1C1中,∠BAC=90°,AB=AC=2,A1A=4,A1在底面ABC的射影为BC的中点,D是B1C1的中点.(1)证明:A1D⊥平面A1BC;(2)求二面角A1﹣BD﹣B1的平面角的余弦值.18.(15分)(2015•浙江)已知函数f(x)=x2+ax+b (a,b∈R),记M(a,b)是|f(x)|在区间[﹣1,1]上的最大值.(1)证明:当|a|≥2时,M(a,b)≥2;(2)当a,b满足M(a,b)≤2时,求|a|+|b|的最大值.19.(15分)(2015•浙江)已知椭圆上两个不同的点A,B关于直线y=mx+对称.(1)求实数m的取值范围;(2)求△AOB面积的最大值(O为坐标原点).20.(15分)(2015•浙江)已知数列{a n}满足a1=且a n+1=a n﹣a n2(n∈N*)(1)证明:1≤≤2(n∈N*);(2)设数列{a n2}的前n项和为S n,证明(n∈N*).2015年浙江省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分2015年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学(理科)1.(5分)(2015•浙江)已知集合P={x|x 2﹣2x ≥0},Q={x|1<x ≤2},则(∁R P )∩Q=( ) A . [0,1) B . (0,2] C . (1,2) D . [1,2] 考点:交、并、补集的混合运算.专题:集合.分析: 求出P 中不等式的解集确定出P ,求出P 补集与Q 的交集即可.解答: 解:由P 中不等式变形得:x (x ﹣2)≥0, 解得:x ≤0或x ≥2,即P=(﹣∞,0]∪[2,+∞),∴∁R P=(0,2), ∵Q=(1,2],∴(∁R P )∩Q=(1,2), 故选:C . 点评: 此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.2.(5分)(2015•浙江)某几何体的三视图如图所示(单位:cm ),则该几何体的体积是( )A . 8cm 3B . 12cm 3C .D .考点:由三视图求面积、体积.专题:空间位置关系与距离.分析: 判断几何体的形状,利用三视图的数据,求几何体的体积即可.解解:由三视图可知几何体是下部为棱长为2答: 的正方体,上部是底面为边长2的正方形奥为2的正四棱锥,所求几何体的体积为:23+×2×2×2=.故选:C . 点评: 本题考查三视图与直观图的关系的判断,几何体的体积的求法,考查计算能力.3.(5分)(2015•浙江)已知{a n }是等差数列,公差d 不为零,前n 项和是S n ,若a 3,a 4,a 8成等比数列,则( )A . a 1d >0,dS 4>0B . a 1d <0,dS 4<0C . a 1d >0,dS 4<0D . a 1d <0,dS 4>0考点:等差数列与等比数列的综合.专题:等差数列与等比数列. 分析: 由a 3,a 4,a 8成等比数列,得到首项和公差的关系,即可判断a 1d 和dS 4的符号. 解答: 解:设等差数列{a n }的首项为a 1,则a 3=a 1+2d ,a 4=a 1+3d ,a 8=a 1+7d ,由a 3,a 4,a 8成等比数列,得,整理得:.∵d ≠0,∴,∴,=<0.故选:B .点评: 本题考查了等差数列和等比数列的性质,考查了等差数列的前n 项和,是基础题.4.(5分)(2015•浙江)命题“∀n ∈N *,f (n )∈N *且f (n )≤n ”的否定形式是( ) A . ∀n ∈N *,f (n )∉N *且f (n )>n B . ∀n ∈N *,f (n )∉N *或f (n )>n C . ∃n 0∈N *,f (n 0)∉N *且f (n 0)>n 0 D . ∃n 0∈N *,f (n 0)∉N *或f (n 0)>n 0考点:命题的否定.专题:简易逻辑.分根据全称命题的否定是特称命题即可得到析: 结论. 解答: 解:命题为全称命题, 则命题的否定为:∃n 0∈N *,f (n 0)∉N *或f(n 0)>n 0, 故选:D . 点评: 本题主要考查含有量词的命题的否定,比较基础.5.(5分)(2015•浙江)如图,设抛物线y 2=4x 的焦点为F ,不经过焦点的直线上有三个不同的点A ,B ,C ,其中点A ,B 在抛物线上,点C 在y 轴上,则△BCF 与△ACF 的面积之比是( )A .B .C .D .考点:直线与圆锥曲线的关系.专圆锥曲线的定义、性质与方程.题: 分析:根据抛物线的定义,将三角形的面积关系转化为的关系进行求解即可. 解答: 解:如图所示,抛物线的准线DE 的方程为x=﹣1,过A ,B 分别作AE ⊥DE 于E ,交y 轴于N ,BD ⊥DE 于E ,交y 轴于M , 由抛物线的定义知BF=BD ,AF=AE , 则|BM|=|BD|﹣1=|BF|﹣1, |AN|=|AE|﹣1=|AF|﹣1, 则===,故选:A点评: 本题主要考查三角形的面积关系,利用抛物线的定义进行转化是解决本题的关键.6.(5分)(2015•浙江)设A ,B 是有限集,定义:d (A ,B )=card (A ∪B )﹣card (A ∩B ),其中card (A )表示有限集A 中的元素个数( )命题①:对任意有限集A ,B ,“A ≠B ”是“d (A ,B )>0”的充分必要条件;命题②:对任意有限集A ,B ,C ,d (A ,C )≤d (A ,B )+d (B ,C )A . 命题①和命题②都成立B . 命题①和命题②都不成立 C . 命题①成立,命题②不成立 D . 命题①不成立,命题②成立考点:复合命题的真假.专题:集合;简易逻辑.分析: 命题①根据充要条件分充分性和必要性判断即可,③借助新定义,根据集合的运算,判断即可. 解答: 解:命题①:对任意有限集A ,B ,若“A ≠B ”,则A ∪B ≠A ∩B ,则card (A ∪B )>card (A ∩B ),故“d (A ,B )>0”成立,若d (A ,B )>0”,则card (A ∪B )>card (A ∩B ),则A ∪B ≠A ∩B ,故A ≠B 成立,故命题①成立,命题②,d (A ,B )=card (A ∪B )﹣card (A ∩B ),d (B ,C )=card (B ∪C )﹣card (B ∩C ),∴d (A ,B )+d (B ,C )=card (A ∪B )﹣card (A ∩B )+card (B ∪C )﹣card (B ∩C )=[card (A ∪B )+card (B ∪C )]﹣[card (A ∩B )+card (B ∩C )]≥card (A ∪C )﹣card (A ∩C )=d (A ,C ),故命题②成立, 故选:A 点评: 本题考查了,元素和集合的关系,以及逻辑关系,分清集合之间的关系与各集合元素个数之间的关系,注意本题对充要条件的考查.集合的元素个数,体现两个集合的关系,但仅凭借元素个数不能判断集合间的关系,属于基础题.7.(5分)(2015•浙江)存在函数f (x )满足,对任意x ∈R 都有( )A . f (sin2x )=sinxB . f (sin2x )=x 2+xC . f (x 2+1)=|x+1|D . f (x 2+2x )=|x+1|考点:函数解析式的求解及常用方法.专题: 函数的性质及应用.分析: 利用x 取特殊值,通过函数的定义判断正误即可.解答: 解:A .取x=0,则sin2x=0,∴f (0)=0; 取x=,则sin2x=0,∴f (0)=1;∴f (0)=0,和1,不符合函数的定义; ∴不存在函数f (x ),对任意x ∈R 都有f (sin2x )=sinx ;B .取x=0,则f (0)=0; 取x=π,则f (0)=π2+π;∴f (0)有两个值,不符合函数的定义; ∴该选项错误;C .取x=1,则f (2)=2,取x=﹣1,则f (2)=0;这样f (2)有两个值,不符合函数的定义; ∴该选项错误;D .令|x+1|=t ,t ≥0,则f (t 2﹣1)=t ; 令t 2﹣1=x ,则t=;∴;即存在函数f (x )=,对任意x ∈R ,都有f (x 2+2x )=|x+1|; ∴该选项正确. 故选:D . 点评: 本题考查函数的定义的应用,基本知识的考查,但是思考问题解决问题的方法比较难.8.(5分)(2015•浙江)如图,已知△ABC ,D 是AB 的中点,沿直线CD 将△ACD 折成△A ′CD ,所成二面角A ′﹣CD ﹣B 的平面角为α,则( )A . ∠A ′DB ≤α B . ∠A ′D B ≥αC . ∠A ′C B ≤αD . ∠A ′C B ≥α考点:二面角的平面角及求法.专题:创新题型;空间角.分析: 解:画出图形,分AC=BC ,AC ≠BC 两种情况讨论即可.解答: 解:①当AC=BC 时,∠A ′DB=α; ②当AC ≠BC 时,如图,点A ′投影在AE上,α=∠A ′OE ,连结AA ′, 易得∠ADA ′<∠AOA ′,∴∠A ′DB >∠A ′OE ,即∠A ′DB >α 综上所述,∠A ′DB ≥α, 故选:B .点评: 本题考查空间角的大小比较,注意解题方法的积累,属于中档题.二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.9.(6分)(2015•浙江)双曲线=1的焦距是2 ,渐近线方程是 y=±x . 考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程. 分析: 确定双曲线中的几何量,即可求出焦距、渐近线方程.解答:解:双曲线=1中,a=,b=1,c=, ∴焦距是2c=2,渐近线方程是y=±x .故答案为:2;y=±x . 点评: 本题考查双曲线的方程与性质,考查学生的计算能力,比较基础.10.(6分)(2015•浙江)已知函数f (x )=,则f (f (﹣3))= 0 ,f (x )的最小值是 .考函数的值.点: 专题:计算题;函数的性质及应用. 分析:根据已知函数可先求f (﹣3)=1,然后代入可求f (f (﹣3));由于x ≥1时,f (x )=,当x <1时,f (x )=lg (x 2+1),分别求出每段函数的取值范围,即可求解 解答:解:∵f (x )=,∴f (﹣3)=lg10=1,则f (f (﹣3))=f (1)=0, 当x ≥1时,f (x )=,即最小值,当x <1时,x 2+1≥1,(x )=lg (x 2+1)≥0最小值0,故f (x )的最小值是. 故答案为:0;.点评: 本题主要考查了分段函数的函数值的求解,属于基础试题.11.(6分)(2015•浙江)函数f (x )=sin 2x+sinxcosx+1的最小正周期是 π ,单调递减区间是 [k π+,k π+](k ∈Z ) . 考点: 两角和与差的正弦函数;三角函数的周期性及其求法;正弦函数的单调性.专题:三角函数的求值.分析: 由三角函数公式化简可得f (x )=sin (2x ﹣)+,易得最小正周期,解不等式2k π+≤2x ﹣≤2k π+可得函数的单调递减区间. 解答: 解:化简可得f (x )=sin 2x+sinxcosx+1 =(1﹣cos2x )+sin2x+1=sin (2x ﹣)+,∴原函数的最小正周期为T==π, 由2k π+≤2x ﹣≤2k π+可得k π+≤x ≤k π+,∴函数的单调递减区间为[k π+,k π+](k ∈Z )故答案为:π;[k π+,k π+](k ∈Z ) 点本题考查三角函数的化简,涉及三角函数的评: 周期性和单调性,属基础题.12.(4分)(2015•浙江)若a=log 43,则2a +2﹣a = .考点:对数的运算性质.专题:函数的性质及应用.分析: 直接把a 代入2a +2﹣a ,然后利用对数的运算性质得答案.解答: 解:∵a=log 43,可知4a =3, 即2a =,所以2a +2﹣a =+=.故答案为:.点评: 本题考查对数的运算性质,是基础的计算题.13.(4分)(2015•浙江)如图,三棱锥A ﹣BCD 中,AB=AC=BD=CD=3,AD=BC=2,点M ,N分别是AD ,BC 的中点,则异面直线AN ,CM 所成的角的余弦值是.考点:异面直线及其所成的角.专题:空间角.分析: 连结ND ,取ND 的中点为:E ,连结ME 说明异面直线AN ,CM 所成的角就是∠EMC 通过解三角形,求解即可. 解答: 解:连结ND ,取ND 的中点为:E ,连结ME ,则ME ∥AN ,异面直线AN ,CM 所成的角就是∠EMC , ∵AN=2,∴ME==EN ,MC=2, 又∵EN ⊥NC ,∴EC==,∴cos ∠EMC===.故答案为:.点评: 本题考查异面直线所成角的求法,考查空间想象能力以及计算能力.14.(4分)(2015•浙江)若实数x ,y 满足x 2+y 2≤1,则|2x+y ﹣2|+|6﹣x ﹣3y|的最小值是 3 . 考点:函数的最值及其几何意义.专题:不等式的解法及应用;直线与圆. 分析: 根据所给x ,y 的范围,可得|6﹣x ﹣3y|=6﹣x ﹣3y ,再讨论直线2x+y ﹣2=0将圆x 2+y 2=1分成两部分,分别去绝对值,运用线性规划的知识,平移即可得到最小值. 解答: 解:由x 2+y 2≤1,可得6﹣x ﹣3y >0,即|6﹣x ﹣3y|=6﹣x ﹣3y , 如图直线2x+y ﹣2=0将圆x 2+y 2=1分成两部分,在直线的上方(含直线),即有2x+y ﹣2≥0,即|2+y ﹣2|=2x+y ﹣2,此时|2x+y ﹣2|+|6﹣x ﹣3y|=(2x+y ﹣2)+(6﹣x ﹣3y )=x ﹣2y+4,利用线性规划可得在A (,)处取得最小值3;在直线的下方(含直线),即有2x+y ﹣2≤0, 即|2+y ﹣2|=﹣(2x+y ﹣2),此时|2x+y ﹣2|+|6﹣x ﹣3y|=﹣(2x+y ﹣2)+(6﹣x ﹣3y )=8﹣3x ﹣4y ,利用线性规划可得在A (,)处取得最小值3.综上可得,当x=,y=时,|2x+y ﹣2|+|6﹣x ﹣3y|的最小值为3. 故答案为:3.点评: 本题考查直线和圆的位置关系,主要考查二元函数在可行域内取得最值的方法,属于中档题.15.(6分)(2015•浙江)已知是空间单位向量,,若空间向量满足,且对于任意x ,y ∈R ,,则x 0=1 ,y 0=2 ,|= 2 . 考点: 空间向量的数量积运算;平面向量数量积的运算.专题:创新题型;空间向量及应用.分析:由题意和数量积的运算可得<•>=,不妨设=(,,0),=(1,0,0),由已知可解=(,,t ),可得|﹣(|2=(x+)2+(y ﹣2)2+t 2,由题意可得当x=x 0=1,y=y 0=2时,(x+)2+(y ﹣2)2+t 2取最小值1,由模长公式可得|.解答: 解:∵•=||||cos <•>=cos <•>=,∴<•>=,不妨设=(,,0),=(1,0,0),=(m ,n ,t ), 则由题意可知=m+n=2,=m=,解得m=,n=,∴=(,,t ), ∵﹣()=(﹣x ﹣y ,,t ), ∴|﹣(|2=(﹣x ﹣y )2+()2+t 2 =x 2+xy+y 2﹣4x ﹣5y+t 2+7=(x+)2+(y ﹣2)2+t 2,由题意当x=x 0=1,y=y 0=2时,(x+)2+(y ﹣2)2+t 2取最小值1, 此时t 2=1,故|==2故答案为:1;2;2 点评: 本题考查空间向量的数量积,涉及向量的模长公式,属中档题.三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16.(14分)(2015•浙江)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知A=,b 2﹣a 2=c 2.(1)求tanC 的值;(2)若△ABC 的面积为3,求b 的值.考点:余弦定理.专题:解三角形.分析: (1)由余弦定理可得:,已知b 2﹣a 2=c 2.可得,a=.利用余弦定理可得cosC .可得sinC=,即可得出tanC=. (2)由=×=3,可得c ,即可得出b . 解答:解:(1)∵A=,∴由余弦定理可得:,∴b 2﹣a 2=bc ﹣c 2, 又b 2﹣a 2=c 2.∴bc ﹣c 2=c 2.∴b=c .可得,∴a 2=b 2﹣=,即a=. ∴cosC===.∵C ∈(0,π), ∴sinC==. ∴tanC==2.(2)∵=×=3,解得c=2.∴=3.点评: 本题考查了正弦定理余弦定理、同角三角形基本关系式、三角形面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.17.(15分)(2015•浙江)如图,在三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,∠BAC=90°,AB=AC=2,A 1A=4,A 1在底面ABC 的射影为BC 的中点,D 是B 1C 1的中点.(1)证明:A 1D ⊥平面A 1BC ;(2)求二面角A 1﹣BD ﹣B 1的平面角的余弦值.考点: 二面角的平面角及求法;直线与平面垂直的判定.专题:空间位置关系与距离;空间角.分析: (1)以BC 中点O 为坐标原点,以OB 、OA 、OA 1所在直线分别为x 、y 、z 轴建系,通过•=•=0及线面垂直的判定定理即得结论;(2)所求值即为平面A 1BD 的法向量与平面B 1BD 的法向量的夹角的余弦值的绝对值的相反数,计算即可. 解答: (1)证明:如图,以BC 中点O 为坐标原点,以OB 、OA 、OA 1所在直线分别为x 、y 、z 轴建系.则BC=AC=2,A 1O==,易知A 1(0,0,),B (,0,0),C (﹣,0,0),A (0,,0),D (0,﹣,),B 1(,﹣,),=(0,﹣,0),=(﹣,﹣,),=(﹣,0,0),=(﹣2,0,0),=(0,0,),∵•=0,∴A 1D ⊥OA 1, 又∵•=0,∴A 1D ⊥BC ,又∵OA 1∩BC=O ,∴A 1D ⊥平面A 1BC ; (2)解:设平面A 1BD 的法向量为=(x ,y ,z ),由,得,取z=1,得=(,0,1),设平面B 1BD 的法向量为=(x ,y ,z ), 由,得,取z=1,得=(0,,1), ∴cos <,>===,又∵该二面角为钝角,∴二面角A 1﹣BD ﹣B 1的平面角的余弦值为﹣.点评: 本题考查空间中线面垂直的判定定理,考查求二面角的三角函数值,注意解题方法的积累,属于中档题.18.(15分)(2015•浙江)已知函数f (x )=x 2+ax+b (a ,b ∈R ),记M (a ,b )是|f (x )|在区间[﹣1,1]上的最大值.(1)证明:当|a|≥2时,M (a ,b )≥2; (2)当a ,b 满足M (a ,b )≤2时,求|a|+|b|的最大值. 考点:二次函数在闭区间上的最值.专题:函数的性质及应用.分析: (1)明确二次函数的对称轴,区间的端点值,由a 的范围明确函数的单调性,结合已知以及三角不等式变形所求得到证明; (2)讨论a=b=0以及分析M (a ,b )≤2得到﹣3≤a+b ≤1且﹣3≤b ﹣a ≤1,进一步求出|a|+|b|的求值. 解答: 解:(1)由已知可得f (1)=1+a+b ,f (﹣1)=1﹣a+b ,对称轴为x=﹣,因为|a|≥2,所以或≥1,所以函数f (x )在[﹣1,1]上单调, 所以M (a ,b )=max{|f (1),|f (﹣1)|}=max{|1+a+b|,|1﹣a+b|},所以M (a ,b )≥(|1+a+b|+|1﹣a+b|)≥|(1+a+b )﹣(1﹣a+b )|≥|2a|≥|a|≥2;(2)当a=b=0时,|a|+|b|=0又|a|+|b|≥0,所以0为最小值,符合题意;又对任意x ∈[﹣1,1].有﹣2≤x 2+ax+b ≤2得到﹣3≤a+b ≤1且﹣3≤b ﹣a ≤1,易知|a|+|b|=max{|a ﹣b|,|a+b|}=3,在b=﹣1,a=2时符合题意,所以|a|+|b|的最大值为3. 点评: 本题考查了二次函数闭区间上的最值求法;解答本题的关键是正确理解M (a ,b )是|f(x )|在区间[﹣1,1]上的最大值,以及利用三角不等式变形.19.(15分)(2015•浙江)已知椭圆上两个不同的点A ,B 关于直线y=mx+对称. (1)求实数m 的取值范围;(2)求△AOB 面积的最大值(O 为坐标原点).考点:直线与圆锥曲线的关系.专题:创新题型;圆锥曲线中的最值与范围问题. 分析: (1)由题意,可设直线AB 的方程为x=﹣my+n ,代入椭圆方程可得(m 2+2)y 2﹣2mny+n 2﹣2=0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).可得△>0,设线段AB 的中点P (x 0,y 0),利用中点坐标公式及其根与系数的可得P ,代入直线y=mx+,可得,代入△>0,即可解出.(2)直线AB 与x 轴交点横坐标为n ,可得S △OAB =,再利用均值不等式即可得出.解答: 解:(1)由题意,可设直线AB 的方程为x=﹣my+n ,代入椭圆方程,可得(m 2+2)y 2﹣2mny+n 2﹣2=0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由题意,△=4m 2n 2﹣4(m 2+2)(n 2﹣2)=8(m 2﹣n 2+2)>0, 设线段AB 的中点P (x 0,y 0),则.x 0=﹣m ×+n=, 由于点P 在直线y=mx+上,∴=+,∴,代入△>0,可得3m 4+4m 2﹣4>0, 解得m 2,∴或m .(2)直线AB 与x 轴交点横坐标为n ,∴S△OAB==|n|•=,由均值不等式可得:n 2(m 2﹣n 2+2)=,∴S△AOB=,当且仅当n 2=m 2﹣n 2+2,即2n 2=m 2+2,又∵,解得m=,当且仅当m=时,S△AOB取得最大值为.点评:本题考查了椭圆的定义标准方程及其性质、直线与椭圆相交问题转化为方程联立可得根与系数的关系、中点坐标公式、线段垂直平分线的性质、三角形面积计算公式、弦长公式、均值不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.20.(15分)(2015•浙江)已知数列{a n }满足a 1=且a n+1=a n ﹣a n 2(n ∈N *) (1)证明:1≤≤2(n ∈N *);(2)设数列{a n 2}的前n 项和为S n ,证明(n ∈N *).考点:数列的求和;数列与不等式的综合.专题:创新题型;点列、递归数列与数学归纳法. 分析: (1)通过题意易得0<a n ≤(n ∈N *),利用a n ﹣a n+1=可得≥1,利用==≤2,即得结论;(2)通过=a n ﹣a n+1累加得S n =﹣a n+1,利用数学归纳法可证明≥a n ≥(n ≥2),从而≥≥,化简即得结论.解答:证明:(1)由题意可知:0<a n ≤(n ∈N *),又∵a 2=a1﹣=,∴==2,又∵a n﹣a n+1=,∴a n>a n+1,∴≥1,∴==≤2,∴1≤≤2(n∈N*);(2)由已知,=a n﹣a n+1,=a n﹣1﹣a n,…,=a 1﹣a2,累加,得S n=++…+=a1﹣a n+1=﹣a n+1,易知当n=1时,要证式子显然成立;当n≥2时,=.下面证明:≥a n≥(n≥2).易知当n=2时成立,假设当n=k时也成立,则a k+1=﹣+,由二次函数单调性知:a n+1≥﹣+=≥,a n+1≤﹣+=≤,∴≤≤,即当n=k+1时仍然成立,故对n≥2,均有≥a n≥,∴=≥≥=,即(n ∈N *).点评: 本题是一道数列与不等式的综合题,考查数学归纳法,对表达式的灵活变形是解决本题的关键,注意解题方法的积累,属于难题.。
浙江省嘉兴市第一中学等五校2015届高三上学期第一次联
浙江省嘉兴市第一中学等五校2015届高三上学期第一次联考数学(理)试题【试卷综析】本试卷是高三理科试卷,以基础知识和基本技能为载体,以能力测试为主导,在注重考查学科核心知识的同时,突出考查考纲要求的基本能力,重视学生科学素养的考查.知识考查注重基础、注重常规、注重主干知识,兼顾覆盖面.试题重点考查:集合、不等式、函数的性质及图象、三角函数、解三角形、数列、平面向量、立体几何等;考查学生解决实际问题的综合能力,是份较好的试卷.【题文】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,只有一项是符合题目要求的.【题文】1.已知全集为R ,集合{}{}221,680xA xB x x x =≥=-+≤,则R AC B = ( )(A ){}0x x ≤ (B ) {}24x x ≤≤ (C ){}024x x x ≤<>或 (D ){}024x x x ≤<≥或 【知识点】集合的运算A1 【答案】【解析】C解析:因为{}{}{}{}2210,68024xA x x xB x x x x x =≥=≥=-+≤=≤≤,所以{}{}24,024R R C B x x x A C B x x x =<>=≤<> 或或,则选C.【思路点拨】遇到不等式解集之间的关系时,可先对不等式求解,再对集合进行运算. 【题文】2.在等差数列{}n a 中,432a a =-,则此数列{}n a 的前6项和为( ) (A )12 (B )3 (C )36 (D )6 【知识点】等差数列D2【答案】【解析】D 解析:因为432a a =-,所以()436432,36a a S a a +==+=,所以选D..【思路点拨】遇到等差数列问题,可先观察其项数,根据项数之间的关系判断有无性质特征,有性质特征的用性质解答.【题文】3.已知函数()y f x x =+是偶函数,且(2)1f =,则(2)f -=( ) (A )1- (B ) 1 (C )5- (D )5 【知识点】偶函数B4【答案】【解析】D 解析:因为函数()y f x x =+是偶函数,所以()()()22223,25f f f --=+=-=,所以选D .【思路点拨】抓住偶函数的性质,即可得到f(2)与f (-2)的关系,求值即可. 【题文】4.已知直线,l m ,平面,αβ满足,l m αβ⊥⊂,则“l m ⊥”是“//αβ”的( ) (A )充要条件 (B )充分不必要条件(C )必要不充分条件 (D )既不充分也不必要条件 【知识点】充分、必要条件A2【答案】【解析】C 解析:因为,l m αβ⊥⊂,若l m ⊥,两面α、β可能平行可能相交,所以充分性不满足,若//αβ,则l ⊥β,由线面垂直的性质可得l m ⊥,所以必要性满足,综上知选C.【思路点拨】判断充分条件与必要条件时,可先分清条件与结论,若由条件能推出结论则充分性满足,若由结论能推出条件,则必要性满足. 【题文】5.函数()cos 3f x x πω⎛⎫=+⎪⎝⎭(,0)x R ω∈>的最小正周期为π,为了得到()f x 的图象,只需将函数()sin 3g x x πω⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象( ) (A )向左平移2π个单位长度 (B )向右平移2π个单位长度(C )向左平移4π个单位长度(D )向右平移4π个单位长度【知识点】三角函数的图像C3【答案】【解析】C 解析:因为函数()cos 3f x x πω⎛⎫=+⎪⎝⎭的最小正周期为π,所以22πωπ==,则()cos 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,()sin 2cos 2cos 233243g x x x x πππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+-=-+ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,则用4x π+换x 即可得到f(x)的图像,所以向左平移4π个单位长度,则选C . 【思路点拨】判断两个函数图象的平移情况,关键是抓住解析式中的x 的变化规律. 【题文】6.如图为一个几何体的侧视图和俯视图,若该几何体的体积为43,则它的正视图为( )【知识点】三视图G2 【答案】【解析】B 解析:由几何体的侧视图和俯视图,可知几何体为组合体,上方为棱锥,下方为正方体,由俯视图可得,棱锥顶点在底面上的射影为正方形一边上的中点,顶点到正方体上底面的距离为1,所以选B.【思路点拨】熟悉常见的几何体的三视图特征是解答本题的关键.【题文】7.如图,在正四棱锥ABCD S -中,N M E ,,分别是SC CD BC ,,的中点,动点P 在线段MN 上运动时,下列四个结论:①AC EP ⊥;②//EP BD ;③SBD EP 面//;④SAC EP 面⊥中恒成立的为( )(A )①③ (B )③④ (C )①② (D )②③④【知识点】平行、垂直的位置关系G4 G5 【答案】【解析】A 解析:如图所示,连接AC 、BD 相交于点O ,连接EM ,EN . ①由正四棱锥S-ABCD ,可得SO ⊥底面ABCD ,AC ⊥BD ,∴SO ⊥AC .∵SO ∩BD=O ,∴AC ⊥平面SBD ,∵E ,M ,N 分别是BC ,CD ,SC 的中点,∴EM ∥BD ,MN ∥SD ,而EM ∩MN=N ,∴平面EMN ∥平面SBD ,∴AC ⊥平面EMN ,∴AC ⊥EP .故正确.②由异面直线的定义可知:EP 与BD 是异面直线,不可能EP ∥BD ,因此不正确;③由(1)可知:平面EMN ∥平面SBD ,∴EP ∥平面SBD ,因此正确.④由(1)同理可得:EM ⊥平面SAC ,若EP ⊥平面SAC ,则EP ∥EM ,与EP ∩EM=E 相矛盾,因此当P 与M 不重合时,EP 与平面SAC 不垂直.即不正确.综上可知:①③正确.所以选A ..【思路点拨】判断线线、线面位置关系能直接利用定理或性质进行推导的可直接推导,不能推导的可用反例法排除.【题文】8.已知数列{}n a 满足:11a =,12n n n a a a +=+()n N *∈.若11(2)(1)n nb n a λ+=-⋅+ ()n N *∈,1b λ=-,且数列{}n b 是单调递增数列,则实数λ的取值范围是( )(A )23λ>(B )32λ> (C )23λ< (D )32λ< 【知识点】数列的表示D1【答案】【解析】C 解析:由12n n n a a a +=+得1112111,121n n n n a a a a ++⎛⎫=++=+ ⎪⎝⎭,所以111222n n n a -+=∙=,则11(2)(1)(2)2nn nb n n a λλ+=-⋅+=-∙,则()2b 212λ=- 若数列{}n b 是单调递增数列,则21b b > ,整理得23λ<,则排除A,B,D ,所以选C . 【思路点拨】由递推关系求通项公式时,通常构造等差数列或等比数列进行解答,本题也可直接用排除法解答.【题文】9.定义,max{,},a a b a b b a b ≥⎧=⎨<⎩,设实数,x y 满足约束条件22x y ⎧≤⎪⎨≤⎪⎩,则max{4,3}z x y x y =+-的取值范围是( )(A )[8,10]-(B ) [7,10]- (C )[6,8]- (D )[7,8]-【知识点】简单的线性规划B5【答案】【解析】B解析:如图,令z 1=4x+y,点(x,y)在四边形ABCD 上及其内部,求得-7≤z 1≤10;令z 2=3x-y,点(x,y)在四边形ABEF 上及其内部(除AB 边),求得-7≤z 2≤8. 综上可知,z 的取值范围为[-7,10].故选B..【思路点拨】由线性约束条件求最值问题,通常结合目标函数的几何意义数形结合进行解答. 【题文】10.已知函数52log (1)(1)()(2)2(1)x x f x x x ⎧-<=⎨--+≥⎩,则关于x 的方程1(2)f x a x+-=的实根个数不可能...为( ) (A )5个 (B )6个 (C )7个 (D )8个【知识点】函数与方程B9【答案】【解析】A 解析:因为f(x)=1时,x=1或x=3或x=45或x=-4,则当a=1时1425x x +-=或1或3或-4,又因为11202-4x x x x +-≥+-≤或,则当12=-4x x+-时只有一个x=-2与之对应其它情况都有两个x 值与之对应,所以此时所求方程有7个根,当1<a <2时因为函数f(x)与y=a 有4个交点,每个交点对应两个x ,则此时所求方程有8个解,当a=2时函数f(x)与y=a 有3个交点,每个交点对应两个x ,则此时所求方程有6个解,所以B,C,D 都有可能,则选A.【思路点拨】一般判断方程根的个数问题通常转化为函数的图象的交点个数问题进行解答..非选择题部分(共100分)【题文】二、填空题 本大题共7小题, 每小题4分, 共28分. 【题文】11.函数)2(log 1)(2-=x x f 的定义域为_____▲____.【知识点】函数的定义域B1【答案】【解析】{x ▏x >2且x ≠3} 解析:由题意得()2x-20log 20x >⎧⎪⎨-≠⎪⎩,解得x >2且x ≠3.所以函数的定义域为{x ▏x >2且x ≠3}.【思路点拨】求函数的定义域就是求使函数解析式有意义的自变量构成的集合.【题文】12.已知三棱锥A BCD -中,2AB AC BD CD ====,2BC AD ==,则直线AD 与底面BCD 所成角为_____▲____.【知识点】线面所成的角G11 【答案】【解析】60° 解析:取BC 中点E ,连接AE,DE ,因为2AB AC BD CD ====,所以BC ⊥平面AED ,得平面AED ⊥平面BCD ,所以∠ADE 即为直线AD 与底面BCD 所成角,又AE DE ==AD AED 为等边三角形,则∠ADE=60°.【思路点拨】求线面所成角时,可利用线面所成角的定义寻求直线在平面内的射影,进而得到其平面角,再利用其所在的三角形解答. 【题文】13.已知3cos()45πα+=,322ππα≤<,则cos 2α=_____▲____. 【知识点】诱导公式 倍角公式C2 C6【答案】【解析】2425- 解析:因为337,22444πππππαα≤<<+<,所以4sin 45πα⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,则4324cos 2sin 22sin cos 22445525πππαααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=++=⨯-⨯=-⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.【思路点拨】遇到给值求值问题,通常从角入手,观察所求角与已知角之间是否具有和差倍角关系,再利用相应的公式计算.【题文】14.定义在R 上的奇函数()f x 满足(3)()f x f x +=-,且(1)2f =,则(2013)(2015)f f +=_____▲____.【知识点】奇函数 函数的周期性B4【答案】【解析】-2 解析:因为()()()(3)(),f 63f x f x x f x f x +=-+=-+=,又函数为奇函数,则f(0)=0,所以()()()()(2013)(2015)31012f f f f f f +=+-=--=-. 【思路点拨】熟悉常见的周期性条件是解答本题的关键,先利用周期性把所求值向已知条件靠拢,再利用已知条件转化成已知函数值.【题文】15.设12n ⋅⋅⋅⋅⋅⋅a ,a ,,a ,是按先后顺序排列的一列向量,若1(2014,13)=-a , 且1(1,1)n n --=a a ,则其中模最小的一个向量的序号n = ___▲____. 【知识点】向量的坐标运算F2【答案】【解析】1002或1001 解析:因为()()11,12005,12n a a n n n n =+--=-+,所以n a ==22224006201512y n n =-++的对称轴方程为110012x =,又n 为正整数,所以当n=1002或1001时模最小.【思路点拨】可以借助于等差数列的通项公式求出向量的一般形式,再借助于二次函数求最值.【题文】16.设向量2(2,)λλα=+a ,(,sin cos )2mm αα+b =,其中,,m λα为实数.若2=a b ,则mλ的取值范围为_____▲____.【知识点】三角函数的性质 向量相等 函数的单调性F1 C3 B3【答案】【解析】[-6,1] 解析:由2=a b得2222sin 2mm λλαα+=⎧⎪⎨=+⎪⎩,得[]222sin 22,223λπλα+⎛⎫-=+∈- ⎪⎝⎭,解得322λ-≤≤,则()224,'022t t mλλλλ===>++ ,所以函数在区间上单调递增,当32x =-时得最小值为-6,当x=2时得最大值为1,所以所求的范围是[-6,1].【思路点拨】利用向量相等等到变量之间的关系,再利用三角函数的性质求出λ的范围,再利用导数判断单调性,利用单调性求函数的值域.【题文】17.若实数,,a b c 满足2221a b c ++=,则2332ab bc c -+的最大值为____▲____. 【知识点】基本不等式E6 【答案】【解析】3 解析:)2233233223ab bc c c ⎛⎫⎛⎫⎫-+=+-+ ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎭⎝⎭⎝⎭22222313322222223a b b c c ⎛⎫⎛⎫≤++++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()22233a b c =++= 【思路点拨】可结合基本不等式对所求式子用基本不等式凑出已知条件中的定值进行解答.【题文】三、解答题:本大题共5小题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.【题文】18.(本题满分14分)在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知30B ∠= ,ABC ∆的面积为32. (Ⅰ)当,,a b c 成等差数列时,求b ; (Ⅱ)求AC 边上的中线BD 的最小值. 【知识点】解三角形C8【答案】【解析】(Ⅰ)1b =解析:(Ⅰ)由已知得a+c+2b,ac=6,而()((222222462b a c a c ac b =+=+-=-+,得1b =(Ⅱ)因为,2BA BC BD BD +===32+≥==,当a c ==. 【思路点拨】计算中线的长度时,可利用向量巧妙的转化为三角形边之间的关系进行解答.【题文】19.(本题满分14分)四棱锥P ABCD -如图放置,//,AB CD BC CD ⊥,2AB BC ==, 1CD PD ==,PAB ∆为等边三角形.(Ⅰ)证明:面PD PAB ⊥;(Ⅱ)求二面角P CB A --的平面角的余弦值.【知识点】线面垂直 二面角G5 G11 【答案】【解析】(Ⅰ)略;解析:(Ⅰ)易知在梯形ABCD中,AD 12,PD AP ==,则PD PA ⊥ 同理PD PB ⊥,故面PD PAB ⊥; (Ⅱ)取AB 中点M ,连,PM DM ,作PN DM ⊥,垂足为N ,再作NH BC ⊥,连HN 。
浙江省嘉兴市2015年高考数学一模试卷(理科)
2015年浙江省嘉兴市高考数学一模试卷(理科)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,满分40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.设全集U={0,1,2,3,4},集合A={0,1,2},集合b={2,3},则(∁U A)∪B=() A.∅ B. {1,2,3,4} C. {2,3,4} D. {0,11,2,3,4}2.已知直线ax+y﹣1=0与直线x+ay﹣1=0互相垂直,则a=()A. 1或﹣1 B. 1 C.﹣1 D. 03.已知向量=(3cosα,2)与向量=(3,4sinα)平行,则锐角α等于()A. B. C. D.4.三条不重合的直线a,b,c及三个不重合的平面α,β,γ,下列命题正确的是() A.若a∥α,a∥β,则α∥βB.若α∩β=a,α⊥γ,β⊥γ,则a⊥γC.若a⊂α,b⊂α,c⊂β,c⊥α,c⊥b,则α⊥βD.若α∩β=a,c⊂γ,c∥α,c∥β,则a∥γ5.已知条件p:x2﹣3x﹣4≤0,条件q:x2﹣6x+9﹣m2≤0.若p是q的充分不必要条件,则m的取值范围是()A. [﹣1,1] B. [﹣4,4] C.(﹣∞,﹣4]∪[4,+∞) D.(﹣∞,﹣1]∪[4,+∞)6.已知直线l:xcosα+ycosα=2(α∈R),圆C:x2+y2+2xcosθ+2ysinθ=0(θ∈R),则直线l与圆C的位置关系是()A.相交 B.相切 C.相离 D.与α,θ有关7.如图,已知双曲线=1(a>0,b>0)上有一点A,它关于原点的对称点为B,点F为双曲线的右焦点,且满足AF⊥BF,设∠ABF=α,且α∈[,],则双曲线离心率e 的取值范围为()A. [,2+] B. [,] C. [,] D. [,+1]8.已知函数f(x)=,则下列关于函数y=f[f(kx)+1]+1(k≠0)的零点个数的判断正确的是()A.当k>0时,有3个零点;当k<0时,有4个零点B.当k>0时,有4个零点;当k<0时,有3个零点C.无论k为何值,均有3个零点D.无论k为何值,均有4个零点二、填空题(本大题共7小题,第9~12题每题6分,第13~15题每题4分,共36分.)9.若实数x,y满足不等式组,目标函数z=x+2y,若a=1,则z的最大值为,若z存在最大值,则a的取值范围为.10.一个几何体的三视图如图,其中正视图和侧视图是相同的等腰三角形,俯视图由半圆和一等腰三角形组成.则这个几何体可以看成是由和组成的,若它的体积是,则a= .11.在△ABC中,若∠A=120°,AB=1,BC=,=,则AC= ;AD= .12.设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a2+a4+a9=24,则S9= ,•的最大值为.13.M是抛物线y2=4x上一点,F是焦点,且MF=4.过点M作准线l的垂线,垂足为K,则三角形MFK的面积为.14.设x,y,z>0,满足xyz+y2+z2=8,则log4x+log2y+log2z的最大值是.15.正四面体OABC,其棱长为1.若=x+y+z(0≤x,y,z≤1),且满足x+y+z≥1,则动点P的轨迹所形成的空间区域的体积为.三、解答题(本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.(14分)(2015•浙江模拟)已知函数f(x)=1﹣2sin(x+)[sin(x+)﹣cos(x+)] (Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期;(Ⅱ)当x∈[﹣,],求函数f(x+)的值域.17.在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,△ABC是正三角形,AC与BD的交点M恰好是AC 中点,又PA=AB=4,∠CDA=120°,点N在线段PB上,且PN=(Ⅰ)求证:MN∥平面PDC;(Ⅱ)求二面角A﹣PC﹣B的余弦值.18.已知直线l:y=kx+1(k≠0)与椭圆3x2+y2=a相交于A、B两个不同的点,记l与y轴的交点为C.(Ⅰ)若k=1,且|AB|=,求实数a的值;(Ⅱ)若=2,求△AOB面积的最大值,及此时椭圆的方程.19.设二次函数f(x)=ax2+bx+c(a,b∈R)满足条件:①当x∈R时,f(x)的最大值为0,且f(x﹣1)=f(3﹣x)成立;②二次函数f(x)的图象与直线y=﹣2交于A、B两点,且|AB|=4(Ⅰ)求f(x)的解析式;(Ⅱ)求最小的实数n(n<﹣1),使得存在实数t,只要当x∈[n,﹣1]时,就有f(x+t)≥2x成立.20.在数列{a n}中,a1=3,a n=,b n=a n+2,n=2,3,(Ⅰ)求a2,a3,判断数列{a n}的单调性并证明;(Ⅱ)求证:|a n﹣2|<|a n﹣1﹣2|(n=2,3,…);(Ⅲ)是否存在常数M,对任意n≥2,有b2b3…b n≤M?若存在,求出M的值;若不存在,请说明理由.2015年浙江省嘉兴市高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,满分40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.设全集U={0,1,2,3,4},集合A={0,1,2},集合b={2,3},则(∁U A)∪B=() A.∅ B. {1,2,3,4} C. {2,3,4} D. {0,11,2,3,4}考点:交、并、补集的混合运算.专题:集合.分析:根据全集U及A,求出A的补集,找出A补集与B的并集即可.解答:解:∵全集U={0,1,2,3,4},集合A={0,1,2},集合B={2,3},∴∁U A={3,4},则(∁U A)∪B={2,3,4},故选:C.点评:此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.2.已知直线ax+y﹣1=0与直线x+ay﹣1=0互相垂直,则a=()A. 1或﹣1 B. 1 C.﹣1 D. 0考点:直线的一般式方程与直线的垂直关系.专题:直线与圆.分析:直接由两直线垂直得到两直线系数间的关系,然后求解关于a的方程得答案.解答:解:∵直线ax+y﹣1=0与直线x+ay﹣1=0互相垂直,∴1×a+1×a=0,即2a=0,解得:a=0.故选:D.点评:本题考查了直线的一般式方程与直线垂直的关系,关键是对条件的记忆与运用,是基础题.3.已知向量=(3cosα,2)与向量=(3,4sinα)平行,则锐角α等于()A. B. C. D.考点:平面向量共线(平行)的坐标表示.专题:三角函数的求值;平面向量及应用.分析:根据∥,列出方程,求出sin2α=1,再根据α是锐角,求出α的值即可.解答:解:∵=(3cosα,2),=(3,4sinα),且∥;∴3cosα•4sinα﹣2×3=0,解得sin2α=1;∵α∈(0,),∴2α∈(0,π),∴2α=,即α=.故选:A.点评:本题考查了平面向量平行的坐标表示,也考查了三角函数的求值问题,是基础题目.4.三条不重合的直线a,b,c及三个不重合的平面α,β,γ,下列命题正确的是() A.若a∥α,a∥β,则α∥βB.若α∩β=a,α⊥γ,β⊥γ,则a⊥γC.若a⊂α,b⊂α,c⊂β,c⊥α,c⊥b,则α⊥βD.若α∩β=a,c⊂γ,c∥α,c∥β,则a∥γ考点:空间中直线与直线之间的位置关系.专题:空间位置关系与距离.分析:运用正方体,墙角线面,同一法,直线平面的垂直的定理的关键条件,判断即可.解答:解:①在正方体中可以判断,A命题不正确;②设作a′⊥γ,a′是过a直线上一点O的直线,∵α⊥γ,β⊥γ,α∩β=a,∴a′⊂α,a′⊂β,∴a′=α∩β,∵α∩β=a,而2个平面的交线只有一条,∴a与a′重合,故a⊥γ,故答案B是正确的命题.③当a∥b时,C命题不正确;④当α,β,γ两两相交于同一条直线a时,也存在α∩β=a,c⊂γ,c∥α,c∥β,这种情况,故D命题不正确,故选:B点评:本题综合考查了空间直线,平面的常见的位置关系,难度不大,可以借助正方体,墙角,几何模型判断,属于中档题.5.已知条件p:x2﹣3x﹣4≤0,条件q:x2﹣6x+9﹣m2≤0.若p是q的充分不必要条件,则m的取值范围是()A. [﹣1,1] B. [﹣4,4] C.(﹣∞,﹣4]∪[4,+∞) D.(﹣∞,﹣1]∪[4,+∞)考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:简易逻辑.分析:先将条件p,q化简,然后利用p是q的充分不必要条件,确定参数a的取值范围.解答:解:由x2﹣3x﹣4≤0得﹣1≤x≤4,即p:﹣1≤x≤4,由x2﹣6x+9﹣m2≤0得[x﹣(3﹣m)][x﹣(3+m)]≤0,①若m≥0,则不等式等价为3﹣m≤x≤3+m,若p是q的充分不必要条件,则,即,解得m≥4.②若m<0,则不等式等价为3+m≤x≤3﹣m,若p是q的充分不必要条件,则,即,解得m≤﹣4.综上m≥4或m≤﹣4,故m的取值范围是(﹣∞,﹣4]∪[4,+∞).故选:C点评:本题主要考查充分条件和必要条件的应用.根据条件求出不等式的解是解决本题的关键.注意要进行分类讨论.6.已知直线l:xcosα+ycosα=2(α∈R),圆C:x2+y2+2xcosθ+2ysinθ=0(θ∈R),则直线l与圆C的位置关系是()A.相交 B.相切 C.相离 D.与α,θ有关考点:直线与圆的位置关系.专题:直线与圆.分析:把圆的方程化为标准形式,求出圆心和半径,再利用点到直线的距离公式求出圆心C到直线l的距离d,从而得出结论.解答:解:圆C:x2+y2+2xcosθ+2ysinθ=0(θ∈R),即(x+cosθ)2+(y+sinθ)2=1,圆心C(﹣cosθ,﹣sinθ),半径为r=1.圆心C到直线l:xcosα+ycosα=2的距离为d==2+cos(θ﹣α),当cos(θ﹣α)=﹣1时,d=r,直线和圆相切;当cos(θ﹣α)>﹣1时,d>r,直线和圆相离,故选:D.点评:本题主要考查圆的标准方程,直线和圆的位置关系,点到直线的距离公式的应用,属于基础题.7.如图,已知双曲线=1(a>0,b>0)上有一点A,它关于原点的对称点为B,点F为双曲线的右焦点,且满足AF⊥BF,设∠ABF=α,且α∈[,],则双曲线离心率e的取值范围为()A. [,2+] B. [,] C. [,] D. [,+1]考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:利用S△ABF=2S△AOF,先求出e2=,再根据α∈[,],即可求出双曲线离心率的取值范围.解答:解:设左焦点为F',令|AF|=r1,|AF'|=r2,则|BF|=|F'A|=r2,∴r2﹣r1=2a,∵点A关于原点O的对称点为B,AF⊥BF,∴|OA|=|OB|=|OF|=c,∴r22+r12═4c2,∴r1r2=2(c2﹣a2)∵S△ABF=2S△AOF,∴r1r2═2•c2sin2α,∴r1r2═2c2sin2α∴c2sin2α=c2﹣a2∴e2=,∵α∈[,],∴sin2α∈[,],∴e2=∈[2,(+1)2]∴e∈[,+1].故选:B.点评:本题考查双曲线的离心率的取值范围的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意三角函数性质的灵活运用.8.已知函数f(x)=,则下列关于函数y=f[f(kx)+1]+1(k≠0)的零点个数的判断正确的是()A.当k>0时,有3个零点;当k<0时,有4个零点B.当k>0时,有4个零点;当k<0时,有3个零点C.无论k为何值,均有3个零点D.无论k为何值,均有4个零点考点:函数零点的判定定理.专题:计算题;函数的性质及应用.分析:函数y=f[f(kx)+1]+1(k≠0)的零点个数即方程f[f(kx)+1]+1=0的解的个数,从而解方程可得.解答:解:令f[f(kx)+1]+1=0得,或解得,f(kx)+1=0或f(kx)+1=;由f(kx)+1=0得,或;即x=0或kx=;由f(kx)+1=得,或;即e kx=1+,(无解)或kx=;综上所述,x=0或kx=或kx=;故无论k为何值,均有3个解;故选C.点评:本题考查了函数的零点与方程的根的关系应用,属于基础题.二、填空题(本大题共7小题,第9~12题每题6分,第13~15题每题4分,共36分.)9.若实数x,y满足不等式组,目标函数z=x+2y,若a=1,则z的最大值为 6 ,若z存在最大值,则a的取值范围为(0,10).考点:简单线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z的最大值.若z存在最大值,利用数形结合确定满足条件的不等式关系即可.解答:解:(1)若a=1,作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分).由z=x+2y得y=﹣x+z,平移直线y=﹣x+z,由图象可知当直线y=﹣x+z经过点A时,直线y=﹣x+z的截距最大,此时z最大.由,解得,即A(2,2),代入目标函数z=x+2y,得z=2×2+2=6.(2)由ax+y≤4,得y≤﹣ax+4,则直线y=﹣ax+4过定点(0,4),若﹣a≥0,即a≤0时,目标函数z=x+2y无最大值,此时不满足条件.若﹣a<0,即a>0时,要使z存在最大值,则满足点B在直线ax+y=4的下方,由,解得,即B(,﹣1)即,则,解得0<a<10,故此时a的取值范围为(0,10)故答案为:6,(0,10)点评:本题主要考查线性规划的应用,利用图象平行求得目标函数的最大值,利用数形结合是解决线性规划问题中的基本方法.10.一个几何体的三视图如图,其中正视图和侧视图是相同的等腰三角形,俯视图由半圆和一等腰三角形组成.则这个几何体可以看成是由一个三棱锥和半个圆锥组成的,若它的体积是,则a= 1 .考点:由三视图求面积、体积.专题:空间位置关系与距离.分析:几何体是一个三棱锥与半个圆锥组成,根据三视图的数据判断三棱锥的底面是底边长为2,高为1的等腰三角形,三棱锥的高为a,半个圆锥底面半径为1,高为1,把数据代入体积公式计算.解答:解:由三视图知:几何体是一个三棱锥与半个圆锥组成,其中三棱锥的底面是底边长为2,高为1的等腰三角形,三棱锥的高为a,半个圆锥底面半径为1,高为1.∴几何体的体积V=+=,∴a=1.故答案为:一个三棱锥,半个圆锥,1.点评:本题考查了由三视图求几何体的体积,根据三视图判断几何体的形状及数据所对应的几何量是解题的关键.11.在△ABC中,若∠A=120°,AB=1,BC=,=,则AC= 3 ;AD= .考点:余弦定理;线段的定比分点.专题:解三角形.分析:由余弦定理可得:a2=b2+c2﹣2bccosA,代入解得b.利用余弦定理可得cosB=.由=,可得=.在△AB中,由余弦定理可得:AD2=AB2+BD2﹣2AB•BDcosB即可得出.解答:解:由余弦定理可得:a2=b2+c2﹣2bccosA,∴,化为b2+b﹣12=0,解得b=3.cosB===.∵=,∴=.在△AB中,由余弦定理可得:AD2=AB2+BD2﹣2AB•BDcosB=1+﹣=,解得AD=.故答案分别为:3;.点评:本题考查了余弦定理、向量共线定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.12.设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a2+a4+a9=24,则S9= 72 ,•的最大值为64 .考点:等差数列的前n项和.专题:等差数列与等比数列.分析:由a2+a4+a9=24结合等差数列的通项公式求得a5,代入等差数列的前n项和公式得答案;直接由等差数列的前n项和把•转化为含有d的代数式求得最大值.解答:解:在等差数列{a n}中,由a2+a4+a9=24,得3a1+12d=24,即a1+4d=8,a5=8.∴S9=9a5=9×8=72;•====.故答案为:72;64.点评:本题考查了等差数列的通项公式,考查了等差数列的前n项和,是中档题.13.M是抛物线y2=4x上一点,F是焦点,且MF=4.过点M作准线l的垂线,垂足为K,则三角形MFK的面积为.考点:抛物线的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:如图所示,F(1,0).设M(x0,y0),利用抛物线的定义可得|MF|=|MK|=x0+1=4,解得x0,代入抛物线方程y0,利用三角形MFK的面积S=即可得出.解答:解:如图所示,F(1,0).设M(x0,y0),∵|MF|=4,∴4=|MK|=x0+1,解得x0=3,代入抛物线方程可得=4×3,解得,∴三角形MFK的面积S===4.故答案为:4.点评:本题考查了抛物线的定义及其性质、三角形的面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.14.设x,y,z>0,满足xyz+y2+z2=8,则log4x+log2y+log2z的最大值是.考点:基本不等式;对数的运算性质.专题:不等式的解法及应用;不等式.分析:直接利用基本不等式求得xy2z2≤8,然后利用对数的运算性质求得log4x+log2y+log2z 的最大值解答:解:∵x、y、z>0,xyz+y2+z2=8∴xy2z2=yz[8﹣(y2+z2)]≤yz(8﹣2yz)=2yz(4﹣yz)≤2()2=8,当且仅当y=z=,x=2时等号成立∴log4x+log2y+log2z=log4xy2z2≤log48=故答案为:点评:本题考查了对数的运算性质,训练了基本不等式在最值问题中的应用,是中档题15.正四面体OABC,其棱长为1.若=x+y+z(0≤x,y,z≤1),且满足x+y+z≥1,则动点P的轨迹所形成的空间区域的体积为.考点:空间向量的基本定理及其意义;平面向量的基本定理及其意义.专题:空间向量及应用.分析:由题意可得点P的轨迹所形成的空间区域为平行六面体除去正四面体OABC的部分,由体积公式计算即可.解答:解:由题意可得点P的轨迹所形成的空间区域为平行六面体除去正四面体OABC的部分,由已知数据可得S△OAB=×1×1×sin60°=,C到OAB的高h==,∴体积V=2××﹣××=故答案为:点评:本题考查空间向量基本不等式,涉及几何体的体积公式,属基础题.三、解答题(本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.(14分)(2015•浙江模拟)已知函数f(x)=1﹣2sin(x+)[sin(x+)﹣cos(x+)] (Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期;(Ⅱ)当x∈[﹣,],求函数f(x+)的值域.考点:三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.专题:三角函数的求值;三角函数的图像与性质.分析:(Ⅰ)首先通过三角函数关系式的恒等变换,把函数的关系式变形成余弦型函数,进一步利用余弦函数的最小正周期公式求出结果.(Ⅱ)直接利用函数的定义域求出函数关系式的值域.解答:解:(I)函数f(x)=1﹣2sin(x+)[sin(x+)﹣cos(x+)]=1﹣2+=+==cos2x…(5分)所以,f(x)的最小正周期.…(7分)(Ⅱ)由(I)可知.…(9分)由于x∈[﹣,],所以:,…(11分)所以:,则:,,…(14分)点评:本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,余弦型函数的周期的求法,利用函数的定义域求函数的值域.17.在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,△ABC是正三角形,AC与BD的交点M恰好是AC 中点,又PA=AB=4,∠CDA=120°,点N在线段PB上,且PN=(Ⅰ)求证:MN∥平面PDC;(Ⅱ)求二面角A﹣PC﹣B的余弦值.考点:二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.专题:空间位置关系与距离;空间向量及应用.分析:(Ⅰ)在正三角形ABC中,BM=2,在△ACD中,由M为AC中点,DM⊥AC,可得AD=CD,又∠CDA=120°,可得DM=,得到.在等腰直角三角形PAB中,可得,得到,MN∥PD.再利用线面平行的判定定理即可证明.(Ⅱ)由∠BAD=∠BAC+∠CAD=90°,可得AB⊥AD,分别以AB,AD,AP为x轴,y轴,z轴建立如图的空间直角坐标系,可得B(4,0,0),,,P(0,0,4).由(Ⅰ)可知,=为平面PAC的法向量,设平面PBC 的一个法向量为=(x,y,z),利用,可得平面PBC的一个法向量为,利用向量的夹角公式即可得出.解答:(Ⅰ)证明:在正三角形ABC中,BM=2,在△ACD中,∵M为AC中点,DM⊥AC,∴AD=CD,又∠CDA=120°,∴DM=,∴.在等腰直角三角形PAB中,PA=AB=4,∴PB=4,∴,∴,∴MN∥PD.又MN⊄平面PDC,PD⊂平面PDC,∴MN∥平面PDC.(Ⅱ)解:∵∠BAD=∠BAC+∠CAD=90°,∴AB⊥AD,分别以AB,AD,AP为x轴,y轴,z轴建立如图的空间直角坐标系,∴B(4,0,0),,,P(0,0,4).由(Ⅰ)可知,=为平面PAC的法向量,=,=(4,0,﹣4),设平面PBC的一个法向量为=(x,y,z),则,即,令z=3,解得x=3,y=,则平面PBC的一个法向量为=,设二面角A﹣PC﹣B的大小为θ,则cosθ==,∴二面角aA﹣PC﹣B余弦值为.点评:本题考查了线面平行与垂直的判定与性质定理、平行线分线段成比例的判定定理,考查了通过建立空间直角坐标系利用线面垂直的性质定理、向量垂直与数量积的关系及平面的法向量的夹角求出二面角的方法,考查了空间想象能力,考查了推理能力与计算能力.18.已知直线l:y=kx+1(k≠0)与椭圆3x2+y2=a相交于A、B两个不同的点,记l与y轴的交点为C.(Ⅰ)若k=1,且|AB|=,求实数a的值;(Ⅱ)若=2,求△AOB面积的最大值,及此时椭圆的方程.考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:(Ⅰ)若k=1,联立直线和椭圆方程,结合相交弦的弦长公式以及|AB|=,即可求实数a的值;(Ⅱ)根据=2关系,结合一元二次方程根与系数之间的关系,以及基本不等式进行求解即可.解答:解:设A(x1,y1),B(x2,y2),(Ⅰ)由得4x2+2x+1﹣a=0,则x1+x2=,x1x2=,则|AB|==,解得a=2.(Ⅱ)由,得(3+k2)x2+2kx+1﹣a=0,则x1+x2=﹣,x1x2=,由=2得(﹣x1,1﹣y1)=2(x2,y2﹣1),解得x1=﹣2x2,代入上式得:x1+x2=﹣x2=﹣,则x2=,==,当且仅当k2=3时取等号,此时x2=,x1x2=﹣2x22=﹣2×,又x1x2==,则=,解得a=5.所以,△AOB面积的最大值为,此时椭圆的方程为3x2+y2=5.点评:本题主要考查椭圆方程的求解,利用直线方程和椭圆方程构造方程组,转化为根与系数之间的关系是解决本题的关键.19.设二次函数f(x)=ax2+bx+c(a,b∈R)满足条件:①当x∈R时,f(x)的最大值为0,且f(x﹣1)=f(3﹣x)成立;②二次函数f(x)的图象与直线y=﹣2交于A、B两点,且|AB|=4(Ⅰ)求f(x)的解析式;(Ⅱ)求最小的实数n(n<﹣1),使得存在实数t,只要当x∈[n,﹣1]时,就有f(x+t)≥2x成立.考点:二次函数的性质;函数恒成立问题.专题:函数的性质及应用.分析:(Ⅰ)根据题意可假设f(x)=a(x﹣1)2.(a<0),令a(x﹣1)2=﹣2,x=1,求解即可得出解析式.(Ⅱ)利用不等式解得﹣t﹣1≤x,又f(x+t)≥2x在x∈[n,﹣1]时恒成立,转化为令g(t)=﹣t﹣1﹣2,易知g(t)=﹣t﹣1﹣2单调递减,所以,g(t)≥g(4)=﹣9,得出n能取到的最小实数为﹣9.解答:解:(Ⅰ)由f(x﹣1)=f(3﹣x)可知函数f(x)的对称轴为x=1,由f(x)的最大值为0,可假设f(x)=a(x﹣1)2.(a<0)令a(x﹣1)2=﹣2,x=1,则易知2=4,a=﹣.所以,f(x)=﹣(x﹣1)2.(Ⅱ)由f(x+t)≥2x可得,(x﹣1+t)2≥2x,即x2+2(t+1)x+(t﹣1)2≤0,解得﹣t﹣1≤x,又f(x+t)≥2x在x∈[n,﹣1]时恒成立,可得由(2)得0≤t≤4.令g(t)=﹣t﹣1﹣2,易知g(t)=﹣t﹣1﹣2单调递减,所以,g(t)≥g(4)=﹣9,由于只需存在实数,故n≥﹣9,则n能取到的最小实数为﹣9.此时,存在实数t=4,只要当x∈[n,﹣1]时,就有f(x+t)≥2x成立.点评:本题考查了函数的解析式的求解,方程组求解问题,分类讨论求解,属于中档题.20.在数列{a n}中,a1=3,a n=,b n=a n+2,n=2,3,(Ⅰ)求a2,a3,判断数列{a n}的单调性并证明;(Ⅱ)求证:|a n﹣2|<|a n﹣1﹣2|(n=2,3,…);(Ⅲ)是否存在常数M,对任意n≥2,有b2b3…b n≤M?若存在,求出M的值;若不存在,请说明理由.考点:数列递推式;数列与不等式的综合.专题:点列、递归数列与数学归纳法;不等式的解法及应用.分析:(Ⅰ)由a 1=3,a n=,得,,且可知a n>0.再由a n=,两边平方得,进一步得到,两式作差可得a n+1﹣a n与a n﹣a n﹣1同号.由<0易知,a n﹣a n﹣1<0,即a n <a n﹣1,可知数列{a n}单调递减;(Ⅱ)由,可得,,(a n﹣2)(a n+2)=a n﹣1﹣2,进一步得到.由a n﹣2与a n﹣1﹣2同号,可得a n﹣2>0,即a n>2,可得,则|a n﹣2|<|a n﹣1﹣2|;(Ⅲ)由(a n﹣2)(a n+2)=a n﹣1﹣2,得,即,累积后由|a n ﹣2|<|a n﹣1﹣2|,可知|a n﹣2|<|a n﹣1﹣2|=,得,由a n>2,得.结合当n→∞时,4n﹣1→∞,说明不存在常数M,对任意n≥2,有b2b3…b n≤M成立.解答:(Ⅰ)解:由a 1=3,a n=,得,,且可知a n>0.由a n=,得(1),则有(2),由(2)﹣(1)得:,(a n+1+a n)(a n+1﹣a n)=a n﹣a n﹣1,∵a n>0,∴a n+1﹣a n与a n﹣a n﹣1同号.由<0,易知,a n﹣a n﹣1<0,即a n<a n﹣1,可知数列{a n}单调递减;(Ⅱ)证明:由,可得,,(a n﹣2)(a n+2)=a n﹣1﹣2,∴.由(a n﹣2)(a n+2)=a n﹣1﹣2,易知,a n﹣2与a n﹣1﹣2同号,由于a1﹣2=3﹣2>0,可知,a n﹣2>0,即a n>2,∴a n+2>4,∴,∴|a n﹣2|<|a n﹣1﹣2|,得证;(Ⅲ)解:∵(a n﹣2)(a n+2)=a n﹣1﹣2,∴,即,则=.由|a n﹣2|<|a n﹣1﹣2|,可知,|a n﹣2|<|a n﹣1﹣2|=,∴,∵a n>2,∴.当n→∞时,4n﹣1→∞,故不存在常数M,对任意n≥2,有b2b3…b n≤M成立.点评:本题是数列与不等式的综合题,考查了数列递推式,训练了累积法求数列的通项公式,训练了放缩法证明数列不等式,属难题.。
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2015年浙江省嘉兴市高考数学一模试卷(理科)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,满分40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)(2015•嘉兴一模)设全集U={0,1,2,3,4},集合A={0,1,2},集合b={2,3},则(∁U A)∪B=()A.∅ B.{1,2,3,4} C.{2,3,4} D.{0,11,2,3,4}【考点】:交、并、补集的混合运算.【专题】:集合.【分析】:根据全集U及A,求出A的补集,找出A补集与B的并集即可.【解析】:解:∵全集U={0,1,2,3,4},集合A={0,1,2},集合B={2,3},∴∁U A={3,4},则(∁U A)∪B={2,3,4},故选:C.【点评】:此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.2.(5分)(2015•嘉兴一模)已知直线ax+y﹣1=0与直线x+ay﹣1=0互相垂直,则a=()A.1或﹣1 B.1 C.﹣1 D.0【考点】:直线的一般式方程与直线的垂直关系.【专题】:直线与圆.【分析】:直接由两直线垂直得到两直线系数间的关系,然后求解关于a的方程得答案.【解析】:解:∵直线ax+y﹣1=0与直线x+ay﹣1=0互相垂直,∴1×a+1×a=0,即2a=0,解得:a=0.故选:D.【点评】:本题考查了直线的一般式方程与直线垂直的关系,关键是对条件的记忆与运用,是基础题.3.(5分)(2015•嘉兴一模)已知向量=(3cosα,2)与向量=(3,4sinα)平行,则锐角α等于()A.B.C.D.【考点】:平面向量共线(平行)的坐标表示.【专题】:三角函数的求值;平面向量及应用.【分析】:根据∥,列出方程,求出sin2α=1,再根据α是锐角,求出α的值即可.【解析】:解:∵=(3cosα,2),=(3,4sinα),且∥;∴3cosα•4sinα﹣2×3=0,解得sin2α=1;∵α∈(0,),∴2α∈(0,π),∴2α=,即α=.故选:A.【点评】:本题考查了平面向量平行的坐标表示,也考查了三角函数的求值问题,是基础题目.4.(5分)(2015•嘉兴一模)三条不重合的直线a,b,c及三个不重合的平面α,β,γ,下列命题正确的是()A.若a∥α,a∥β,则α∥βB.若α∩β=a,α⊥γ,β⊥γ,则a⊥γC.若a⊂α,b⊂α,c⊂β,c⊥α,c⊥b,则α⊥βD.若α∩β=a,c⊂γ,c∥α,c∥β,则a∥γ【考点】:空间中直线与直线之间的位置关系.【专题】:空间位置关系与距离.【分析】:运用正方体,墙角线面,同一法,直线平面的垂直的定理的关键条件,判断即可.【解析】:解:①在正方体中可以判断,A命题不正确;②设作a′⊥γ,a′是过a直线上一点O的直线,∵α⊥γ,β⊥γ,α∩β=a,∴a′⊂α,a′⊂β,∴a′=α∩β,∵α∩β=a,而2个平面的交线只有一条,∴a与a′重合,故a⊥γ,故答案B是正确的命题.③当a∥b时,C命题不正确;④当α,β,γ两两相交于同一条直线a时,也存在α∩β=a,c⊂γ,c∥α,c∥β,这种情况,故D命题不正确,故选:B【点评】:本题综合考查了空间直线,平面的常见的位置关系,难度不大,可以借助正方体,墙角,几何模型判断,属于中档题.5.(5分)(2015•嘉兴一模)已知条件p:x2﹣3x﹣4≤0,条件q:x2﹣6x+9﹣m2≤0.若p是q的充分不必要条件,则m的取值范围是()A.[﹣1,1] B.[﹣4,4] C.(﹣∞,﹣4]∪[4,+∞)D.(﹣∞,﹣1]∪[4,+∞)【考点】:必要条件、充分条件与充要条件的判断.【专题】:简易逻辑.【分析】:先将条件p,q化简,然后利用p是q的充分不必要条件,确定参数a的取值范围.【解析】:解:由x2﹣3x﹣4≤0得﹣1≤x≤4,即p:﹣1≤x≤4,由x2﹣6x+9﹣m2≤0得[x﹣(3﹣m)][x﹣(3+m)]≤0,①若m≥0,则不等式等价为3﹣m≤x≤3+m,若p是q的充分不必要条件,则,即,解得m≥4.②若m<0,则不等式等价为3+m≤x≤3﹣m,若p是q的充分不必要条件,则,即,解得m≤﹣4.综上m≥4或m≤﹣4,故m的取值范围是(﹣∞,﹣4]∪[4,+∞).故选:C【点评】:本题主要考查充分条件和必要条件的应用.根据条件求出不等式的解是解决本题的关键.注意要进行分类讨论.6.(5分)(2015•嘉兴一模)已知直线l:xcosα+ycosα=2(α∈R),圆C:x2+y2+2xcosθ+2ysinθ=0(θ∈R),则直线l与圆C的位置关系是()A.相交B.相切C.相离D.与α,θ有关【考点】:直线与圆的位置关系.【专题】:直线与圆.【分析】:把圆的方程化为标准形式,求出圆心和半径,再利用点到直线的距离公式求出圆心C到直线l的距离d,从而得出结论.【解析】:解:圆C:x2+y2+2xcosθ+2ysinθ=0(θ∈R),即(x+cosθ)2+(y+sinθ)2=1,圆心C(﹣cosθ,﹣sinθ),半径为r=1.圆心C到直线l:xcosα+ycosα=2的距离为d==2+cos(θ﹣α),当cos(θ﹣α)=﹣1时,d=r,直线和圆相切;当cos(θ﹣α)>﹣1时,d>r,直线和圆相离,故选:D.【点评】:本题主要考查圆的标准方程,直线和圆的位置关系,点到直线的距离公式的应用,属于基础题.7.(5分)(2015•嘉兴一模)如图,已知双曲线=1(a>0,b>0)上有一点A,它关于原点的对称点为B,点F为双曲线的右焦点,且满足AF⊥BF,设∠ABF=α,且α∈[,],则双曲线离心率e的取值范围为()A.[,2+] B.[,] C.[,] D.[,+1]【考点】:双曲线的简单性质.【专题】:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】:利用S△ABF=2S△AOF,先求出e2=,再根据α∈[,],即可求出双曲线离心率的取值范围.【解析】:解:设左焦点为F',令|AF|=r1,|AF'|=r2,则|BF|=|F'A|=r2,∴r2﹣r1=2a,∵点A关于原点O的对称点为B,AF⊥BF,∴|OA|=|OB|=|OF|=c,∴r22+r12═4c2,∴r1r2=2(c2﹣a2)∵S△ABF=2S△AOF,∴r1r2═2•c2sin2α,∴r1r2═2c2sin2α∴c2sin2α=c2﹣a2∴e2=,∵α∈[,],∴sin2α∈[,],∴e2=∈[2,(+1)2]∴e∈[,+1].故选:B.【点评】:本题考查双曲线的离心率的取值范围的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意三角函数性质的灵活运用.8.(5分)(2015•嘉兴一模)已知函数f(x)=,则下列关于函数y=f[f(kx)+1]+1(k≠0)的零点个数的判断正确的是()A.当k>0时,有3个零点;当k<0时,有4个零点B.当k>0时,有4个零点;当k<0时,有3个零点C.无论k为何值,均有3个零点D.无论k为何值,均有4个零点【考点】:函数零点的判定定理.【专题】:计算题;函数的性质及应用.【分析】:函数y=f[f(kx)+1]+1(k≠0)的零点个数即方程f[f(kx)+1]+1=0的解的个数,从而解方程可得.【解析】:解:令f[f(kx)+1]+1=0得,或解得,f(kx)+1=0或f(kx)+1=;由f(kx)+1=0得,或;即x=0或kx=e;由f(kx)+1=得,或;即e kx=1+,(无解)或kx=;综上所述,x=0或kx=e或kx=;故无论k为何值,均有3个解;故选C.【点评】:本题考查了函数的零点与方程的根的关系应用,属于基础题.二、填空题(本大题共7小题,第9~12题每题6分,第13~15题每题4分,共36分.)9.(6分)(2015•嘉兴一模)若实数x,y满足不等式组,目标函数z=x+2y,若a=1,则z的最大值为6,若z存在最大值,则a的取值范围为[,+∞).【考点】:简单线性规划.【专题】:不等式的解法及应用.【分析】:作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z的最大值.若z存在最大值,利用数形结合确定满足条件的不等式关系即可.【解析】:解:(1)若a=1,作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分).由z=x+2y得y=﹣x+z,平移直线y=﹣x+z,由图象可知当直线y=﹣x+z经过点A时,直线y=﹣x+z的截距最大,此时z最大.由,解得,即A(2,2),代入目标函数z=x+2y得z=2×2+2=6.(2)由ax+y≤4,得y≤﹣ax+4,则直线y=﹣ax+4过定点(0,4),若﹣a≥0,即a≤0时,目标函数z=x+2y无最大值,此时不满足条件.若﹣a<0,即a>0时,要使z存在最大值,则直线y=﹣ax+4的斜率﹣a,满足﹣a,即a≥,故此时a的取值范围为[,+∞)故答案为:6,[,+∞)【点评】:本题主要考查线性规划的应用,利用图象平行求得目标函数的最大值,利用数形结合是解决线性规划问题中的基本方法.10.(6分)(2015•嘉兴一模)一个几何体的三视图如图,其中正视图和侧视图是相同的等腰三角形,俯视图由半圆和一等腰三角形组成.则这个几何体可以看成是由一个三棱锥和半个圆锥组成的,若它的体积是,则a=1.【考点】:由三视图求面积、体积.【专题】:空间位置关系与距离.【分析】:几何体是一个三棱锥与半个圆锥组成,根据三视图的数据判断三棱锥的底面是底边长为2,高为1的等腰三角形,三棱锥的高为a,半个圆锥底面半径为1,高为1,把数据代入体积公式计算.【解析】:解:由三视图知:几何体是一个三棱锥与半个圆锥组成,其中三棱锥的底面是底边长为2,高为1的等腰三角形,三棱锥的高为a,半个圆锥底面半径为1,高为1.∴几何体的体积V=+=,∴a=1.故答案为:一个三棱锥,半个圆锥,1.【点评】:本题考查了由三视图求几何体的体积,根据三视图判断几何体的形状及数据所对应的几何量是解题的关键.11.(6分)(2015•嘉兴一模)在△ABC中,若∠A=120°,AB=1,BC=,=,则AC=3;AD=.【考点】:余弦定理;线段的定比分点.【专题】:解三角形.【分析】:由余弦定理可得:a2=b2+c2﹣2bccosA,代入解得b.利用余弦定理可得cosB=.由=,可得=.在△AB中,由余弦定理可得:AD2=AB2+BD2﹣2AB•BDcosB即可得出.【解析】:解:由余弦定理可得:a2=b2+c2﹣2bccosA,∴,化为b2+b﹣12=0,解得b=3.cosB===.∵=,∴=.在△AB中,由余弦定理可得:AD2=AB2+BD2﹣2AB•BDcosB=1+﹣=,解得AD=.故答案分别为:3;.【点评】:本题考查了余弦定理、向量共线定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.12.(6分)(2015•嘉兴一模)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a2+a4+a9=24,则S9=72,•的最大值为64.【考点】:等差数列的前n项和.【专题】:等差数列与等比数列.【分析】:由a2+a4+a9=24结合等差数列的通项公式求得a5,代入等差数列的前n项和公式得答案;直接由等差数列的前n项和把•转化为含有d的代数式求得最大值.【解析】:解:在等差数列{a n}中,由a2+a4+a9=24,得3a1+12d=24,即a1+4d=8,a5=8.∴S9=9a5=9×8=72;•====.故答案为:72;64.【点评】:本题考查了等差数列的通项公式,考查了等差数列的前n项和,是中档题.13.(4分)(2015•嘉兴一模)M是抛物线y2=4x上一点,F是焦点,且MF=4.过点M作准线l的垂线,垂足为K,则三角形MFK的面积为.【考点】:抛物线的简单性质.【专题】:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】:如图所示,F(1,0).设M(x0,y0),利用抛物线的定义可得|MF|=|MK|=x0+1=4,解得x0,代入抛物线方程y0,利用三角形MFK的面积S=即可得出.【解析】:解:如图所示,F(1,0).设M(x0,y0),∵|MF|=4,∴4=|MK|=x0+1,解得x0=3,代入抛物线方程可得=4×3,解得,∴三角形MFK的面积S===4.故答案为:4.【点评】:本题考查了抛物线的定义及其性质、三角形的面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.14.(4分)(2015•嘉兴一模)设x,y,z>0,满足xyz+y2+z2=8,则log4x+log2y+log2z的最大值是.【考点】:基本不等式;对数的运算性质.【专题】:不等式的解法及应用;不等式.【分析】:直接利用基本不等式求得xy2z2≤8,然后利用对数的运算性质求得log4x+log2y+log2z的最大值【解析】:解:∵x、y、z>0,xyz+y2+z2=8∴xy2z2=yz[8﹣(y2+z2)]≤yz(8﹣2yz)=2yz(4﹣yz)≤2()2=8,当且仅当y=z=,x=2时等号成立∴log4x+log2y+log2z=log4xy2z2≤log48=故答案为:【点评】:本题考查了对数的运算性质,训练了基本不等式在最值问题中的应用,是中档题15.(4分)(2015•嘉兴一模)正四面体OABC,其棱长为1.若=x+y+z(0≤x,y,z≤1),且满足x+y+z≥1,则动点P的轨迹所形成的空间区域的体积为.【考点】:空间向量的基本定理及其意义;平面向量的基本定理及其意义.【专题】:空间向量及应用.【分析】:由题意可得点P的轨迹所形成的空间区域为平行六面体除去正四面体OABC的部分,由体积公式计算即可.【解析】:解:由题意可得点P的轨迹所形成的空间区域为平行六面体除去正四面体OABC 的部分,由已知数据可得S△OAB=×1×1×sin60°=,C到OAB的高h==,∴体积V=2××﹣××=故答案为:【点评】:本题考查空间向量基本不等式,涉及几何体的体积公式,属基础题.三、解答题(本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.(14分)(2015•嘉兴一模)已知函数f(x)=1﹣2sin(x+)[sin(x+)﹣cos(x+)](Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期;(Ⅱ)当x∈[﹣,],求函数f(x+)的值域.【考点】:三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.【专题】:三角函数的求值;三角函数的图像与性质.【分析】:(Ⅰ)首先通过三角函数关系式的恒等变换,把函数的关系式变形成余弦型函数,进一步利用余弦函数的最小正周期公式求出结果.(Ⅱ)直接利用函数的定义域求出函数关系式的值域.【解析】:解:(I)函数f(x)=1﹣2sin(x+)[sin(x+)﹣cos(x+)]=1﹣2+=+==cos2x…(5分)所以,f(x)的最小正周期.…(7分)(Ⅱ)由(I)可知.…(9分)由于x∈[﹣,],所以:,…(11分)所以:,则:,,…(14分)【点评】:本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,余弦型函数的周期的求法,利用函数的定义域求函数的值域.17.(15分)(2015•嘉兴一模)在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,△ABC是正三角形,AC与BD的交点M恰好是AC中点,又PA=AB=4,∠CDA=120°,点N在线段PB上,且PN=(Ⅰ)求证:MN∥平面PDC;(Ⅱ)求二面角A﹣PC﹣B的余弦值.【考点】:二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.【专题】:空间位置关系与距离;空间向量及应用.【分析】:(Ⅰ)在正三角形ABC中,BM=2,在△ACD中,由M为AC中点,DM⊥AC,可得AD=CD,又∠CDA=120°,可得DM=,得到.在等腰直角三角形PAB 中,可得,得到,MN∥PD.再利用线面平行的判定定理即可证明.(Ⅱ)由∠BAD=∠BAC+∠CAD=90°,可得AB⊥AD,分别以AB,AD,AP为x轴,y轴,z轴建立如图的空间直角坐标系,可得B(4,0,0),,,P(0,0,4).由(Ⅰ)可知,=为平面PAC的法向量,设平面PBC 的一个法向量为=(x,y,z),利用,可得平面PBC的一个法向量为,利用向量的夹角公式即可得出.【解析】:(Ⅰ)证明:在正三角形ABC中,BM=2,在△ACD中,∵M为AC中点,DM⊥AC,∴AD=CD,又∠CDA=120°,∴DM=,∴.在等腰直角三角形PAB中,PA=AB=4,∴PB=4,∴,∴,∴MN∥PD.又MN⊄平面PDC,PD⊂平面PDC,∴MN∥平面PDC.(Ⅱ)解:∵∠BAD=∠BAC+∠CAD=90°,∴AB⊥AD,分别以AB,AD,AP为x轴,y轴,z轴建立如图的空间直角坐标系,∴B(4,0,0),,,P(0,0,4).由(Ⅰ)可知,=为平面PAC的法向量,=,=(4,0,﹣4),设平面PBC的一个法向量为=(x,y,z),则,即,令z=3,解得x=3,y=,则平面PBC的一个法向量为=,设二面角A﹣PC﹣B的大小为θ,则cosθ==,∴二面角aA﹣PC﹣B余弦值为.【点评】:本题考查了线面平行与垂直的判定与性质定理、平行线分线段成比例的判定定理,考查了通过建立空间直角坐标系利用线面垂直的性质定理、向量垂直与数量积的关系及平面的法向量的夹角求出二面角的方法,考查了空间想象能力,考查了推理能力与计算能力.18.(15分)(2015•嘉兴一模)已知直线l:y=kx+1(k≠0)与椭圆3x2+y2=a相交于A、B两个不同的点,记l与y轴的交点为C.(Ⅰ)若k=1,且|AB|=,求实数a的值;(Ⅱ)若=2,求△AOB面积的最大值,及此时椭圆的方程.【考点】:椭圆的简单性质.【专题】:圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】:(Ⅰ)若k=1,联立直线和椭圆方程,结合相交弦的弦长公式以及|AB|=,即可求实数a的值;(Ⅱ)根据=2关系,结合一元二次方程根与系数之间的关系,以及基本不等式进行求解即可.【解析】:解:设A(x1,y1),B(x2,y2),(Ⅰ)由得4x2+2x+1﹣a=0,则x1+x2=,x1x2=,则|AB|==,解得a=2.(Ⅱ)由,得(3+k2)x2+2kx+1﹣a=0,则x1+x2=﹣,x1x2=,由=2得(﹣x1,1﹣y1)=2(x2,y2﹣1),解得x1=﹣2x2,代入上式得:x1+x2=﹣x2=﹣,则x2=,==,当且仅当k2=3时取等号,此时x2=,x1x2=﹣2x22=﹣2×,又x1x2==,则=,解得a=5.所以,△AOB面积的最大值为,此时椭圆的方程为3x2+y2=5.【点评】:本题主要考查椭圆方程的求解,利用直线方程和椭圆方程构造方程组,转化为根与系数之间的关系是解决本题的关键.19.(15分)(2015•嘉兴一模)设二次函数f(x)=ax2+bx+c(a,b∈R)满足条件:①当x∈R 时,f(x)的最大值为0,且f(x﹣1)=f(3﹣x)成立;②二次函数f(x)的图象与直线y=﹣2交于A、B两点,且|AB|=4(Ⅰ)求f(x)的解析式;(Ⅱ)求最小的实数n(n<﹣1),使得存在实数t,只要当x∈[n,﹣1]时,就有f(x+t)≥2x 成立.【考点】:二次函数的性质;函数恒成立问题.【专题】:函数的性质及应用.【分析】:(Ⅰ)根据题意可假设f(x)=a(x﹣1)2.(a<0),令a(x﹣1)2=﹣2,x=1,求解即可得出解析式.(Ⅱ)利用不等式解得﹣t﹣1≤x,又f(x+t)≥2x在x∈[n,﹣1]时恒成立,转化为令g(t)=﹣t﹣1﹣2,易知g(t)=﹣t﹣1﹣2单调递减,所以,g(t)≥g(4)=﹣9,得出n能取到的最小实数为﹣9.【解析】:解:(Ⅰ)由f(x﹣1)=f(3﹣x)可知函数f(x)的对称轴为x=1,由f(x)的最大值为0,可假设f(x)=a(x﹣1)2.(a<0)令a(x﹣1)2=﹣2,x=1,则易知2=4,a=﹣.所以,f(x)=﹣(x﹣1)2.(Ⅱ)由f(x+t)≥2x可得,(x﹣1+t)2≥2x,即x2+2(t+1)x+(t﹣1)2≤0,解得﹣t﹣1≤x,又f(x+t)≥2x在x∈[n,﹣1]时恒成立,可得由(2)得0≤t≤4.令g(t)=﹣t﹣1﹣2,易知g(t)=﹣t﹣1﹣2单调递减,所以,g(t)≥g(4)=﹣9,由于只需存在实数,故n≥﹣9,则n能取到的最小实数为﹣9.此时,存在实数t=4,只要当x∈[n,﹣1]时,就有f(x+t)≥2x成立.【点评】:本题考查了函数的解析式的求解,方程组求解问题,分类讨论求解,属于中档题.20.(15分)(2015•嘉兴一模)在数列{a n}中,a1=3,a n=,b n=a n﹣2,n=2,3,(Ⅰ)求a2,a3,判断数列{a n}的单调性并证明;(Ⅱ)求证:|a n﹣2|<|a n﹣1﹣2|(n=2,3,…);(Ⅲ)是否存在常数M,对任意n≥2,有b2b3…b n≤M?若存在,求出M的值;若不存在,请说明理由.【考点】:数列递推式;数列与不等式的综合.【专题】:点列、递归数列与数学归纳法;不等式的解法及应用.【分析】:(Ⅰ)由a 1=3,a n=,得,,且可知a n>0.再由a n=,两边平方得,进一步得到,两式作差可得a n+1﹣a n与a n﹣a n﹣1同号.由<0易知,a n﹣a n﹣1<0,即a n <a n﹣1,可知数列{a n}单调递减;(Ⅱ)由,可得,,(a n﹣2)(a n+2)=a n﹣1﹣2,进一步得到.由a n﹣2与a n﹣1﹣2同号,可得a n﹣2>0,即a n>2,可得,则|a n﹣2|<|a n﹣1﹣2|;(Ⅲ)由(a n﹣2)(a n+2)=a n﹣1﹣2,得,即,累积后由|a n﹣2|<|a n﹣1﹣2|,可知|a n﹣2|<|a n﹣1﹣2|=,得,由a n>2,得.结合当n→∞时,4n﹣1→∞,说明不存在常数M,对任意n≥2,有b2b3…b n≤M成立.【解析】:(Ⅰ)解:由a 1=3,a n=,得,,且可知a n>0.由a n=,得(1),则有(2),由(2)﹣(1)得:,(a n+1+a n)(a n+1﹣a n)=a n﹣a n﹣1,∵a n>0,∴a n+1﹣a n与a n﹣a n﹣1同号.由<0,易知,a n﹣a n﹣1<0,即a n<a n﹣1,可知数列{a n}单调递减;(Ⅱ)证明:由,可得,,(a n﹣2)(a n+2)=a n﹣1﹣2,∴.由(a n﹣2)(a n+2)=a n﹣1﹣2,易知,a n﹣2与a n﹣1﹣2同号,由于a1﹣2=3﹣2>0,可知,a n﹣2>0,即a n>2,∴a n+2>4,∴,∴|a n﹣2|<|a n﹣1﹣2|,得证;(Ⅲ)解:∵(a n﹣2)(a n+2)=a n﹣1﹣2,∴,即,则=.由|a n﹣2|<|a n﹣1﹣2|,可知,|a n﹣2|<|a n﹣1﹣2|=,∴,∵a n>2,∴.当n→∞时,4n﹣1→∞,故不存在常数M,对任意n≥2,有b2b3…b n≤M成立.【点评】:本题是数列与不等式的综合题,考查了数列递推式,训练了累积法求数列的通项公式,训练了放缩法证明数列不等式,属难题.。