【真题】2015-2016年山东省日照一中高三(上)期末数学试卷(理科)与答案
2016届山东省日照市一中高三上学期期末考试数学(理)试题(解析版)
2016届山东省日照市一中高三上学期期末考试数学(理)试题一、选择题1.若集合{|02},{|||1}A y y B x x =≤<=>,则R ()A B = ð A .{|01}x x ≤≤ B .{|12}x x ≤< C .{|10}x x -<≤ D .{|12}x x << 【答案】A【解析】试题分析:因为{}{}|1|11B x x x x x =>=<->或,所以{}|11R B x x =-≤≤ð,所以(){}|01R A B x x =≤≤ ð,故选A . 【考点】集合的运算.2.已知1ii 12ib a -=++(,R a b ∈),其中i 为虚数单位,则a b += A .4- B .4 C .10- D .10【答案】A【解析】试题分析:因为1(1)(12)12212(12)(12)55b i b i i b b i a i i i i ----+==-=+++-,所以125215ba b -⎧=⎪⎪⎨+⎪-=⎪⎩,解之得37a b =⎧⎨=-⎩,所以4a b +=-,故选A . 【考点】1.复数的运算;2.复数相关的概念.3.数列{}n a 为等差数列,123,,a a a 为等比数列,51a =,则10a = A .5 B .1- C .0 D .1 【答案】D【解析】试题分析:设等差数列{}n a 的公差为d ,则2131,2a a d a a d =+=+,又123,,a a a 成等比数列,所以2213a a a =,即()2111(2)a d a a d +=+,解之得0d =,所以等差数列{}n a 为常数列,所以1051a a ==,故选D .【考点】1.等差数列的定义及性质;2.等比数列的定义与性质.4.函数()si ()n f x A x ωϕ=+(000A ωϕπ>><<,,)的图象如图所示,则()4f π的值为A.0 C .1 D【答案】D【解析】试题分析:由图可知,31132,41264A T πππ==-=,所以2T ππω==,2ω∴=,即()()2s i n 2f x x φ=+,由2s i n 2266f ππφ⎛⎫⎛⎫=⨯+=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭得2,62k k Z ππφπ⨯+=+∈,又0φπ<<,所以6πφ=,所以()2sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,所以()2sin 22cos 4466f ππππ⎛⎫=⨯+== ⎪⎝⎭D . 【考点】1.正弦函数的图象与性质;2.诱导公式.5.在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,直线:10l x ky -+=与圆22:4C x y +=相交于, A B 两点,OM OA OB =+.若点M 在圆C 上,则实数k =A .2-B .1-C .0D .1 【答案】C【解析】试题分析:设1122(,),(,)A x y B x y ,由22410x y x ky ⎧+=⎨-+=⎩得22(1)230k y ky +--=,所以12221ky y k +=+, 1212122211()21x x ky ky k y y k +=-+-=+-=-+,所以12122222(,),11k OM OA OB x x y y k k ⎛⎫=+=++=- ⎪++⎝⎭,即2222,11k M k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭,又点M 在圆上, 所以222222411k k k -⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭,解之得0k =,故选C .【考点】1.向量的运算;2.直线与圆的位置关系.6.如图是一个算法的流程图.若输入x 的值为2,则输出y 的值是A .0B .1-C .2-D .3- 【答案】C【解析】试题分析:模拟算法:输入2x =, 12102y =⨯-= 021y x -=-<不成立,20010112x y =⨯==⨯-=- 101y x -=--<不成立, 2(1)2x =⨯-=- 1(2)122y =⨯--=-, 2(2)01y x -=---=<成立, 输出2-,故选C . 【考点】程序框图. 7.设2 0(4sin cos ),n x x dx π=+⎰则二项式1()n x x-的展开式中x 的系数为A .4B .10C .5D .6 【答案】B【解析】试题分析:22 0(4sin cos )(4cos sin )5n x x dx x x ππ=+=-+=⎰,所以511()()n x x x x-=-展开式的通项为5521551(1)rr r r r rr T C x C x x --+⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,由52r -=得2r =,所以2235(1)10T C x x =-=,即展开式中x 的系数为10,故选B .【考点】1.定积分运算;2.二项式定理.8.已知函数()()()()22sin 23410f x x x x R f y y f x x =+∈-++-+≤,且,则当1y ≥时,1yx +的取值范围是 A .13,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B .30,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C .14,43⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D .40,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】A【解析】试题分析:因为()1cos 0f x x '=+≥,所以函数()sin f x x x =+在实数R 上为增函数,又()sin ()f x x x f x -=--=-,所以函数()sin f x x x =+为奇函数,所以()()()()2222234102341f y y f x x f y y f x x -++-+≤⇔-+≤--+()()22222223412341(2)(1)1f y y f x x y y x x x y ⇔-+≤-+-⇔-+≤-+-⇔-+-≤,由22(2)(1)11x y y ⎧-+-≤⎨≥⎩可知,该不等式组所表示的区域为以点C (2,1)为圆心,1为半径的上半个圆,1yx +表示的几何意义为点(,)P x y 与点(1,0)M -连线的斜率,作出半圆与点P 连线,数形结合可得1y x +的取值范围为13,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦,故选A .【考点】1.导数与函数的单调性;2.函数的奇偶性;3.直线与圆的位置关系;4.数形结合.9.如图,菱形ABCD 的边长为2,60A ∠= ,M 为DC 的中点,若N 为菱形内任意一点(含边界),则AM AN ⋅的最大值为A .3 B..6 D .9 【答案】D【解析】试题分析:由向量的几何意义可知12AM AD AB =+,因为点N 为菱形ABCD 内任意一点,所以可设(01,01A N x A D y A B x y =+≤≤≤≤,则()2211154222AM AN AD AB xAD yAB xAD yAB x y AB AD x y⎛⎫⎛⎫⋅=+⋅+=+++⋅=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,又点(,)P x y 满足01,01x y ≤≤⎧⎨≤≤⎩,所以由线性规划知识可知,当1,1x y ==时,AM AN⋅ 取得最大值9,故选D .【考点】1.向量的运算;2.线性规划.【名师点睛】本题主要考查平面向量的基本运算与线性规划,属中档题;高考对平面向量的线性运算及数量积的考查主要有以下几个方面:1.考查向量加法与减法的几何意义;2.求已知向量的和;3.与三角形联系求参数的值;与平行四边形联系,研究向量关系;5.以向量数量积为工具与函数、解析几何、线性规划等知识联系.10.已知1F ,2F 是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左,右焦点,若双曲线左支上存在一点P 与点2F 关于直线bxy a=对称,则该双曲线的离心率为 ( ) A.2.2 【答案】B【解析】试题分析:由双曲线的定义与性质可知12(,0),(,0)F c F c -,设2F 关于直线bx y a =的对称点为00(,)P x y ,则0000122y b x c ay b x ca⎧⨯=-⎪-⎪⎨+⎪=⋅⎪⎩,解之得22002a b x c ab y c ⎧-=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即222,a b ab P cc ⎛⎫- ⎪⎝⎭,又点P 在双曲线上,所以有22222221a b ab c c a b ⎛⎫-⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭-=,化简整理得2222()(4)0b a b a +-=,所以2b a =,c ==,所以ce a==,故选B . 【考点】双曲线的几何性质.【名师点睛】本题主要考查双曲线的几何性质,属中档题.离心率是圆锥曲线的重要几何性质,求解椭圆或双曲线的离心率的关键是建立一个关于,,a b c 的方程(或不等式),通过这个方程(或不等式)和b 与,a c 的关系消掉b ,建立a 与c 之间的方程或不等式,通过这个方程求出ca即可,不一定具体求出,a c 的值.二、填空题11.某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买x 吨,运费为4万元/次,一年的总存储费用为x 4万元,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则=x ___ ____ 吨.【答案】20【解析】试题分析:设总费用为y 万元,则4001616004444160y xx xx=⨯+=⨯=,当且仅当16004x x=,即20x =时,y 有最小值,所以应填20.【考点】1.函数建模问题;2.基本不等式.【名师点睛】本题主要考查函数建模与基本不等式的综合应用,属容易题;解实际应用问题时应注意:1.设变量时一般要把求最大值或最小值的变量定义为函数;2.根据实际问题抽象出函数的解析式后,只需利用基本不等式求得函数最值;3.在求函数最值时,一定要在定义域(使实际问题有意义的自变量的取值范围)内求;4.有些实际问题中,要求最值的需要用几个变量表示,同时这几个变量满足某个关系式,这时问题就变成了一个条件最值,可用求条件最值的方法求最值.12.有6人入住宾馆中的6个房间,其中的房号301与302对门,303与304对门,305与306对门,若每人随机地拿了这6个房间中一把钥匙,则其中的甲、乙两人恰好对门的概率为 . 【答案】15【解析】试题分析:甲乙两人恰好对门的概率1243246615C A A P A ==. 【考点】古典概型.13.已知x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥++≤≥+-0306k y x x y x ,且y x z 42+=的最小值为6,则常数k = . 【答案】3-【解析】试题分析:约束条件6030x y x x y k -+≥⎧⎪≤⎨⎪++≥⎩所表示的可行域为如下所示的三角形ABC ,当目标函数24z x y =+经过点可行域内的点(3,3)B k --时有最小值min 234(3)6z k =⨯+⨯--=,解得3k =.【考点】线性规划.14.已知直角梯形ABCD ,AB AD ⊥,CD AD ⊥,222AB AD CD ===,沿AC 折叠成三棱锥,当三棱锥体积最大时,三棱锥外接球的体积为 . 【答案】43π 【解析】试题分析:当平面ACD ⊥平面ABC 时,折成的三棱锥体积最大,分别取,AC AB 的中点,E O ,连结,,OD OE DE 可得,2OE DE ==,所以1OD OA OB OC ====,即O 为该三棱锥的外接球球心,其半径1R =,所以外接球的体积43V π=.AC【考点】1.平面图形的折叠问题;2.球的切接问题.【名师点睛】本题主要考查平面图形的折叠问题与球的切接问题,属中档题;与球有关的组合体的解法通常有:1.球与旋转体的组合体通常通过作出它们的轴截面解题;2.球与多面体的组合体,通常通过多面体的一条侧棱和球心,或“切点”、“接点”作出截面图,把空间问题转化为平面问题. 15.下列命题: ①函数⎪⎭⎫⎝⎛-=2sin πx y 在[]π,0上是减函数; ②点A (1,1)、B (2,7)在直线03=-y x 两侧;③数列{}n a 为递减的等差数列,051=+a a ,设数列{}n a 的前n 项和为n S ,则当4=n 时,n S 取得最大值; ④定义运算12122112a a ab a b b b =-,则函数()13312x x x x x f +=的图象在点⎪⎭⎫⎝⎛31,1处的切线方程是.0536=--y x其中正确命题的序号是_________(把所有正确命题的序号都写上). 【答案】②④【解析】试题分析:对于①,函数sin cos 2y x x π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭在区间[]0,π上是增函数,故①错;对于②,将,A B 坐标代入直线方程相乘得(311)(327)20⨯-⨯⨯-=-<,所以点,A B 在该直线的两侧,故②正确;对于③,在等差数列{}n a 中,由150a a +=可得30a =,所以23S S =均为最大值,即当2n =或3n =时,n S 有最大值,故③错;对于④,()23211()333f x x x x x x x x =+⨯-=+-,所以2()21f x x x '=+-,2(1)12112f '=+⨯-=,所以函数在点11,3⎛⎫⎪⎝⎭处的切线方程为:12(1)3y x -=-即6350x y --=,故④正确,所以应填②④.【考点】1.正、余弦函数的图象与性质;2.线性规划;3.等差数列的性质;4.导数的几何意义.三、解答题16.已知函数3cos 32cos sin 2)(2-+=x x x x f ,R ∈x . (Ⅰ)求函数(3)1y f x =-+的最小正周期和单调递减区间;(Ⅱ)已知ABC ∆中的三个内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若锐角A 满足()26A f π-=7a =,sin sin B C +=,求ABC ∆的面积.【答案】(Ⅰ)3T π=;单调递减区间是115[,]336336k k ππππ-+,Z ∈k ;(Ⅱ)【解析】试题分析:(Ⅰ)先利用二倍角公式将题中角升倍,转化为2x 的角,再利用两角和的正弦公式将函数解析化简为()2sin(2)3f x x π=+,即可求其周期及单调递减区间;(Ⅱ)由()26A f π-=代入函数解析式,可求得3A π=,由正弦定理可得sin sin sin b cB C A a++=即可求出13b c +=,再利用余弦定理可求得40bc =,vcb可求三角形面积.试题解析:(Ⅰ) 2()2sin cos 1)f x x x x =-sin 222sin(2)3x x x π=+=+(3)12sin(6)12sin(6)133y f x x x ππ∴=-+=-++=--+ (3)1y f x ∴=-+的最小正周期为263T ππ== 由262232k x k πππππ-≤-≤+得:115336336k x k ππππ-≤≤+,Z ∈k ,(3)1y f x ∴=-+的单调递减区间是115[,]336336k k ππππ-+,Z ∈k(Ⅱ)∵()26A f π-=2sin()33A ππ-+=,∴sin A = ∵02A π<<,∴3A π=.由正弦定理得:sin sin sin b cB C A a++=,7b c +=,∴13b c += 由余弦定理2222cos a b c bc A =+-得:22()22cos a b c bc bc A =+--,即491693bc =-,∴40bc =所以11sin 40222ABC S bc A ∆==⨯⨯=【考点】1.三角恒等变换;2.正弦函数的图象与性质;3.正弦定理与余弦定理. 17.某大型公益活动从一所名牌大学的四个学院中选出了18名学生作为志愿者,参加相关的活动事宜.学生来源人数如下表:(Ⅰ)若从这18名学生中随机选出两名,求两名学生来自同一学院的概率;(Ⅱ)现要从这18名学生中随机选出两名学生向观众宣讲此次公益活动的主题.设其中来自外语学院的人数为ξ,令21ηξ=+,求随机变量η的分布列及数学期望()E η. 【答案】(Ⅰ)2; (Ⅱ)η的分布列为 ()9E η=. 【解析】试题分析:(Ⅰ)从18名学生中任选2名学的基本事件共有218C 种,这两名学生来自同一学院的基本事件共有22224635C C C C +++种不同方法,由古典概型计算公式即可求其概率;(Ⅱ)来自外语学院的人数为ξ的可能人数为012,,,所以21ηξ=+的可能值为1,3,5,分别计算其对应的概率即可得到概率分布列及期望. 试题解析:(Ⅰ)设“两名学生来自同一学院”为事件A ,则222246352182()9C C C C P A C +++== 即两名学生来自同一学院的概率为29. (Ⅱ)ξ的可能取值是0,1,2,对应的η可能的取值为1,3,521421891(1)(0)153C P P C ηξ=====, 1141421856(3)(1)153C C P P C ηξ=====, 242182(5)(2)51C P P C ηξ=====,所以η的分布列为所以9156217()135153153519E η=⨯+⨯+⨯=. 【考点】1.古典概型;2.离散型随机变量的概率分布列与期望.18.如图,在梯形ABCD 中,//AB CD ,1,60AD DC CB ABC ===∠=,四边形ACFE 为矩形,平面ACFE ⊥平面ABCD ,1CF =.(1)求证:BC ⊥平面ACFE ;(2)点M 在线段EF 上运动,设平面MAB 与平面FCB 所成二面角的平面角为(90)θθ≤ ,试求cos θ的取值范围.【答案】(1)见解析;(2)12⎤⎥⎣⎦.【解析】试题分析:(1)由面面垂直的性质定理可知,要证BC ⊥平面ACFE ,只要证BC ⊥AC 即可,在梯形ABCD 中,可利用勾股定理的逆定理可证BC ⊥AC ;(2)由(1)可建立分别以直线,,CA CB CF 为x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,令)30(≤≤=λλFM ,由向量公式计算得cos θ=,再由0λ≤≤cos θ的取值范围.试题解析:(1)证明:在梯形ABCD 中, ∵ //AB CD ,1AD DC CB ===, ∠ABC =60 ,∴ 2AB =∴ 360cos 2222=⋅⋅-+=o BC AB BC AB AC ∴ 222BC AC AB += ∴ BC ⊥AC∵ 平面ACFE ⊥平面ABCD ,平面ACFE ∩平面ABCD AC =, BC ⊂平面ABCD ∴ BC ⊥平面ACFE(2)由(1)可建立分别以直线,,CA CB CF 为轴轴轴,z y x ,,建立如图所示的空间直角坐标系,令)30(≤≤=λλFM ,则)0,0,3(),0,0,0(A C ,()()1,0,,0,1,0λM B∴ ()()1,1,,0,1,3-=-=λ 设1n ),,(z y x =为平面MAB 的一个法向量, 由1n 0=⋅ ,1n 0=⋅联立得⎩⎨⎧=+-=+-003z y x y x λ ,取1=x ,则1n ()λ-=3,3,1,∵2n ()0,0,1=是平面FCB 的一个法向量 ∴=θcos ||||||2121n n n n ⋅⋅=∵ 0λ≤≤∴ 当0λ=时,θcos 有最小值7,当λ=θcos 有最大值12.∴ 1cos 2θ⎤∈⎥⎣⎦【考点】1.线面、面面垂直的判定与性质;2.空间向量的应用.19.已知数列{}n a 中,11a =,11()2nn n a a +⋅=,记2n T 为{}n a 的前2n 项的和,221n n n b a a -=+,N n *∈.(Ⅰ)判断数列{}n b 是否为等比数列,并求出n b ; (Ⅱ)求2n T .【答案】(Ⅰ){}n b 是等比数列;32n n b =.(Ⅱ)2332nnT =-. 【解析】试题分析:(Ⅰ)由11()2n n n a a +⋅=可得1121()2n n n a a +++⋅=,两式相比可得212n n a a +=,计算112n n b b +=可得数列{}n b 是等比数列;由等比数列性质可求数列{}n b 的通项公式;(Ⅱ)由(Ⅰ)可知数列{}n a 的奇数项和偶数项分别成等比数列,所以利用分组求和法可求2n T .试题解析:(Ⅰ) 11()2n n n a a +⋅=,1121()2n n n a a +++∴⋅=,212n n a a +∴=,即212n n a a +=221n n n b a a -=+ , ∴22112221221221111222n n n n n n n n n n a a b a a b a a a a -+++--++===++所以{}n b 是公比为12的等比数列. 11a = ,1212a a ⋅=,212a ∴=11232b a a ⇒=+= 1313()222n n n b -∴=⨯=(Ⅱ)由(Ⅰ)可知212n n a a +=,所以135, , , a a a 是以11a =为首项,以12为公比的等比数列;246, , , a a a 是以212a =为首项,以12为公比的等比数列 ……10分21321242()()n n n T a a a a a a -∴=+++++++ 1111()[1()]322231121122n n n --=+=--- 【考点】1.等比数列的定义与性质;2.数列求和.【名师点睛】本题主要考查等比数列的定义与性质以及等比数列求和与分组求和,属中档题;等比数列基本量运算问题常见类型及解题策略有:1.化基本量求通项;2.化基本量求特定项;3.化基本量求公比;4.化基本量求和.20.已知动圆P 与圆221:(3)81F x y ++=相切,且与圆222:(3)1F x y -+=相内切,记圆心P 的轨迹为曲线C ;设Q 为曲线C 上的一个不在x 轴上的动点,O 为坐标原点,过点2F 作OQ 的平行线交曲线C 于,M N 两个不同的点. (Ⅰ)求曲线C 的方程;(Ⅱ)试探究||MN 和2||OQ 的比值能否为一个常数?若能,求出这个常数,若不能,请说明理由;(Ⅲ)记2QF M ∆的面积为1S ,2OF N ∆的面积为2S ,令12S S S =+,求S 的最大值.【答案】(Ⅰ)221167x y +=;(Ⅱ)||MN 和2||OQ 的比值为一个常数,这个常数为12;(Ⅲ)S取最大值【解析】试题分析:(Ⅰ)由两圆相切的知识列出等量关系式12||9||1PF RPF R =-⎧⎨=-⎩,两式相加可得12||||8PF PF +=,由此可曲线C 是椭圆,由椭圆的定义可求其轨迹方程;(Ⅱ)设出直线OQ 与MN 的方程,由221167x my x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩求出点Q 的坐标,所以由2231167x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩可得:22(716)42490m y my ++-=,利用韦达定理写出点,M N 坐标与m 的关系,计算2MN OQ即可;(Ⅲ)//MN OQ ,∴2QF M ∆的面积2O F M =∆的面积,12OMN S S S S ∆∴=+=,求出点O 到直线:3MN x my =+的距离d =再求出弦长MN,即可求出S =t =,换元,利用基本不等式即可求三角形面积的最大值.试题解析:(Ⅰ)设圆心P 的坐标为(,)x y ,半径为R由于动圆P 与圆221:(3)81F x y ++=相切,且与圆222:(3)1F x y -+=相内切,所以动圆P 与圆221:(3)81F x y ++=只能内切 12||9||1PF R PF R =-⎧∴⎨=-⎩1212||||8||6PF PF F F ⇒+=>=∴圆心P 的轨迹为以12, F F 为焦点的椭圆,其中28, 26a c ==,2224, 3, 7a c b a c ∴===-=故圆心P 的轨迹C :221167x y += (Ⅱ)设112233(,), (,), (,)M x y N x y Q x y ,直线:OQ x my =,则直线:3MN x my =+由221167x my x y=⎧⎪⎨+=⎪⎩可得:22222112716112716m x m y m ⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩, 2232232112716112716m x m y m ⎧=⎪⎪+∴⎨⎪=⎪+⎩ 2222233222112112112(1)||716716716m m OQ x y m m m +∴=+=+=+++由2231167x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩可得:22(716)42490m y my ++-=1212224249,716716m y y y y m m ∴+=-=-++∴||MN ==21|y y =-=2256(1)716m m +=+∴2222256(1)||1716112(1)||2716m MN m m OQ m ++==++∴||MN 和2||OQ 的比值为一个常数,这个常数为12(Ⅲ)//MN OQ ,∴2QF M ∆的面积2OF M =∆的面积,12OMN S S S S ∆∴=+=O 到直线:3MN x my =+的距离d =2221156(1)||22716716m S MN d m m +∴=⋅=⨯=++t =,则221m t =-(1)t ≥2284848497(1)16797t t S t t t t===-+++97t t +≥= 97t t =,即t =亦即7m =±时取等号)∴当m =时,S取最大值【考点】1.圆与圆的位置关系;2.直线与椭圆的位置关系;3.椭圆的定义及几何性质.【名师点睛】本题主要考查圆与圆的位置关系、椭圆的定义及几何性质、直线与椭圆的位置关系,属难题;圆锥曲线的最值问题是高考的热点与难点之一,圆锥曲线中最常见的最值问题及解题方法有:1.两类最值问题:①涉及距离、面积的最值以及与之相关的一些问题;②求直线或圆锥曲线中几何元素存在最值时确定与之有关的一些问题.2.两种常见解法: ①几何法,若题目的条件和结论能明显体现几何特征及意义,则考虑用图形性质解决;②代数法,若题目的条件和结论能体现一种明确的函数关系,则可先建立目标函数,再求这个函数的最值,最值常用基本不等式法、配方法及导数法求解.21.已知函数32()(R)f x x x x =-+∈,()g x 满足()(R,>0)ag x a x x'=∈,且()g e a =,e 为自然对数的底数.(Ⅰ)已知1()()xh x ef x -=,求()h x 在(1,(1))h 处的切线方程;(Ⅱ)若存在[1,]x e ∈,使得()g x ≥2(2)x a x -++成立,求a 的取值范围;(Ⅲ)设函数(),1()(),1f x x F xg x x <⎧=⎨≥⎩,O 为坐标原点,若对于()y F x =在1x ≤-时的图象上的任一点P ,在曲线()y F x =(R)x ∈上总存在一点Q ,使得0OP OQ ⋅<,且PQ的中点在y 轴上,求a 的取值范围.【答案】(Ⅰ)1y x =-+;(Ⅱ)221e e a e -≤-;(Ⅲ)(,0]-∞【解析】试题分析:(Ⅰ)求函数1()()x h x e f x -=的导数321()(42)x h x x x x e -'=-+,再求出(1),(1)h h '即可写出切线方程;(Ⅱ)变参分离可得22ln x x a x x-≤-,即2m a x 2()ln x x a x x-≤-,从而将问题转化为求函数22()ln x x t x x x -=-,[1,]x e ∈的最小值问题,求函数()t x 的导数,由导数研究函数的单调性,即可求出函数()t x 的最小值,从而可求出a 的范围;(Ⅲ)设(,())P t F t 为()y F x =在1x ≤-时的图象上的任意一点,则1t ≤-,所以可设Q 的坐标为(,())t F t --,由于0OP OQ ⋅<,即(1)ln()1a t t --<,当1t <-,变参分离得1(1)ln()a t t <--,令1()(1)ln()t t t ϕ=--(1)t <-,由导数研究函数()t ϕ的单调性即可.试题解析:(Ⅰ) 321()()x h x x x e -=-+,321()(42)x h x x x x e -'=-+(1)0h ∴=,(1)1h '=-∴()h x 在(1,(1))h 处的切线方程为:(1)y x =--,即1y x =-+(Ⅱ) ()(R,>0)ag x a x x'=∈,()ln g x a x c ∴=+ ()ln 0g e a e c a c a c ∴=+=+=⇒=,从而()ln g x a x =由()g x ≥2(2)x a x -++得:2(ln )2x x a x x -≤-.由于[1,]x e ∈时,ln 1x x ≤≤,且等号不能同时成立,所以ln x x <,ln 0x x ->.从而22ln x x a x x -≤-,为满足题意,必须2max 2()ln x xa x x -≤-. 设22()ln x x t x x x -=-,[1,]x e ∈,则2(1)(22ln )()(ln )x x x t x x x -+-'=-. [1,]x e ∈,10,ln 1,22ln 0x x x x ∴-≥≤+->,从而()0t x '≥,∴()t x 在[1,]e 上为增函数,所以2max2()()1e e t x t e e -==-,从而221e e a e -≤-.(Ⅲ)设(,())P t F t 为()y F x =在1x ≤-时的图象上的任意一点,则1t ≤-PQ 的中点在y 轴上,Q ∴的坐标为(,())t F t --,1t ≤-,1t ∴-≥,所以32(,)P t t t -+,(,ln())Q t a t --,22(1)ln()OP OQ t at t t ⋅=----.由于0OP OQ ⋅<,所以(1)ln()1a t t --<.当1t =-时,(1)ln()1a t t --<恒成立,∴R a ∈; 当1t <-时,1(1)ln()a t t <--,令1()(1)ln()t t t ϕ=--(1)t <-,则2(1)ln()()[(1)ln()]t t t t t t t ϕ-+-'=-- 1t <- ,10, ln()0t t t ∴-<-<,()0t ϕ'∴>,从而1()(1)ln()t t t ϕ=--在(,1)-∞-上为增函数,由于t →-∞时,1()0(1)ln()t t t ϕ=→--,()0t ϕ∴>,0a ∴≤综上可知,a 的取值范围是(,0]-∞.【考点】1.导数的几何意义;2.导数与函数的单调性;3.函数与不等式.【名师点睛】本题主要考查导数的几何意义、导数与函数的单调性、函数与不等式等知识,属难题;解决导数的几何意义有关的问题时,应重点注意以下几点:1.首先确定已知点是否为曲线的切点是解题的关键;2.基本初等函数的导数和导数的运算法则是正确解决问题的保证;3.熟练掌握直线的方程与斜率是正确解决此问题的前提.。
山东省各地2015届高三数学上学期期末考试试题分类汇编 数列 理
山东省各地2015高三上学期期末考试数学理试题分类汇编:数列一、选择题1、(泰安市2015届高三)正项等比数列{}n a 的公比为2,若21016a a =,则9a 的值是 A.8 B.16 C.32D.642、(淄博市六中2015届高三)设n S 是等比数列{}n a 的前n 项和,且27320a a +=,则52S S =( ) A .11 B .5 C .8- D .11-二、填空题1、(济宁市2015届高三)已知数列{n a }的前n 项和为n S ,111,2(2)n n a a S n -==≥,则数列{n a }的通项公式n a =__2、(青岛市2015届高三) 若数列{}n a 的通项公式为()()()()()()*122111...11n na n N f n a a a n =∈=---+,记,试通过计算()()()1,2,3f f f 的值,推测出()f n =_________.3、(滕州市第三中学2015届高三)在数列{}n a 中,已知24a =, 315a =,且数列{}n a n +是等比数列,则n a =4、(淄博市2015届高三)在等差数列{n a }中,15a =33,25a =66,则35a =____三、解答题1、(德州市2015届高三)数列 {}n a 中 112a =,前n 项和 22(1),.n n S n a n n n N *=--∈. (I)证明数列 1n n S n +⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列; (Ⅱ)设 21(21)n n b S n n =-,数列 {}n b 的前 n 项和为 n T ,试证明: 1n T <·2、(济宁市2015届高三)已知公比为q 的等比数列{n a }是递减数列,且满足123123131,927a a a a a a ++==学科网。
(I )求数列{n a }的通项公式;(II )求数列{(21)n -n a }的前n 项和n T3、(莱州市2015届高三)已知数列{}n a 中,12,a a a t ==(常数0t >),n S 是其前n 项和,且()12n n n a a S -=.(I )试确定数列{}n a 是否为等差数列,若是,求出其通项公式;若不是,说明理由; (II )令()*211212,223n n n n n n S S b n b b b n n N S S ++++=+<++⋅⋅⋅+<+∈证明:.4、(临沂市2015届高三)已知数列{}{}n n a b 和满足122nb nn a a a -⋅⋅⋅=,若{}n a 为等比数列,且1211,2a b b ==+.(I )求n n a b 与; (II )设()11n n nc n N a b *=-∈,求数列{}n c 的前n 项和n S .5、(青岛市2015届高三)已知n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,数列{}n b 是等比数列,151,12b a =-恰为421S b 与的等比中项,圆()(222:22C x n y n -+=,直线:l x y n +=,对任意n N *∈,直线l 都与圆C 相切.(I )求数列{}{}n n a b ,的通项公式; (II )若1n =时,{}111111111,2...,111112n n n n nc n c c b b b b --=+≥=+++++时,的前n 项和为n T ,求证:对任意2n ≥,都有12n n T >+ 6、(泰安市2015届高三)若数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足:()21262n n n S S S n n N*++++=-∈.(I )若数列{}n a 是等差数列,求{}n a 的通项公式. (II )若121a a ==,求50S .7、(潍坊市2015届高三)各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知点()()1,n n a a n N *+∈在函数3y x =的图象上,且326.S = (I )求数列{}n a 的通项公式;(II )在1n n a a +与之间插入n 个数,使这2n +个数组成公差为n d 的等差数列,求数列1n d ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T ,并求使184055327n n n T -+≤⨯成立的最大正整数.n8、(淄博市六中2015届高三)已知等差数列}{n a ,其前n 项和为n S ,若5S =70,且2272,,a a a 成等比数列,(Ⅰ)求数列}{n a 的通项公式; (Ⅱ)若数列{}n a 是递增数列,设数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧n S 1的前n 项和为n T ,求证:8361<≤nT .9、(桓台第二中学2015届高三)等差数列{}n a 的前n 项和为1,1n S a =;等比数列{}n b 中,11b =.若3314a S +=,2212b S =(1)求n a 与n b ;(2)设2()n n n c a b n N *=+∈,数列{}n c 的前n 项和为n T .若对一切n N *∈不等式n T λ≥恒成立,求λ的最大值.10、(滕州市第二中学2015届高三)已知数列{}na 满足:121,2a a ==,且()2(2cos )13,n n a n a n N π*+=+-+∈。
山东省各地2015高三上学期期末考试数学理试题分类汇编:导数及其应用
山东省各地2015高三上学期期末考试数学理试题分类汇编导数及其应用一、选择题1、(青岛市2015届高三)已知函数()32123f x x ax bx c =+++有两个极值点1212,112x x x x -<<<<,且,则直线()130bx a y --+=的斜率的取值范围是 A. 22,53⎛⎫-⎪⎝⎭ B. 23,52⎛⎫-⎪⎝⎭ C. 21,52⎛⎫-⎪⎝⎭ D. 22,,53⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2、(泰安市2015届高三)定义在R 上的函数()f x 满足:()()()()()1,00,f x f x f f x f x ''>-=是的导函数,则不等式()1xxe f x e >-(其中e 为自然对数的底数)的解集为A. ()(),10,-∞-⋃+∞B. ()0,+∞C. ()(),01,-∞⋃+∞D. ()1,-+∞3、(桓台第二中学2015届高三)设f 0(x )=sin x ,f 1(x )=f 0′(x ),f 2(x )=f 1′(x ),…,f n (x )=f n -1′(x ),n ∈N ,则f 2 013(x )=( )A .sin xB .-sin xC .cos xD .-cos x 二、解答题1、(德州市2015届高三)已知函数 ()x f x e ax =+,其中e 为自然对数的底数,a 为常数. (I)若函数f(x)存在极小值,且极小值为0,求a 的值; (Ⅱ)若对任意 0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,不等式 ()2(1sin )xf x ax e x -≥-恒成立,求a 的取值范围.2、(济宁市2015届高三)设a R ∈,函数2()(21)ln f x ax a x x =-++。
(I )当a =1时,求f (x )的极值;(II )设()1xg x e x =--,若对于任意 的12(0,),x x R ∈+∞∈,不等式12()()f x g x ≤恒成立,求实数a 的取值范围。
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2015年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)数学(理科)第I 卷(共50 分)(7)【2015年山东,理 7】在梯形 ABCD 中,ABC - , AD//BC , BC 2AD 2AB 2 .将梯形 ABCD(9)【2015年山东,理9】一条光线从点(2, 3)射出,经y 轴反射与圆(x3)2 (y 2)2 1相切,则反射光线所在的直线的斜率为 ( )/八5亠 33亠 254 4亠 3(A )一或一(B ) -或(C )—或一(D )—或3 5234 53 4(10)【2015年山东,理 10】设函数 f(x)3x 1,x 2 ,x 1 !,则满足 1. f(f(a))2f(a)的取值范围是()、选择题:本大题共 【2015年山东,理(A ) 1,3 (1) 10小题,每小题5分,在(C ) 2,3((D )) 2,4(2) 【2015年山东,理 2】若复数z 满足 —i ,其中i 是虚数单位,则1 i(3) (4) (5) (6) (A) 1 i (B) 1 i (C ) 1 i (D)【2015年山东,理 3】要得到函数y(A )向左平移个单位(B )12【2015年山东,理 3 2(A) 尹【2015年山东,理 (A) ( ,4)【2015年山东,理 (A) 34】5】6】已知菱形 (B)Sin (4X3)的图象,只sin 4x 的图像 向右平移 个单位(C )向左平移一个单位(D )向右平移12 3ABCD 的边长为 a , ABC 60°,则????????( 3 2 a 4 个单位3(C ) 不等式|x 1| |x 5| (B ) ( ,1)已知x,y 满足约束条件 (B) 22的解集是3 2a 4)(1,4))3 2(D ) -a (C ) 02若z ax y 的最大值为 (C ) -2(D ) (1,5) 4,则(D) -3(A )—4(B )(C ) 5333(8)【2015年山东,理8】已知某批零件的长度误差(单位: 毫米) 服从正态分布(D) 2N(0,32),从中随机取一件, 服从正态分布N (2),则P()68.26%, P( 2 2 ) 95.44%)(A) 4.56% (B) 13.59% (C ) 27.18% (D) 31.74%绕AD 所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为( ) 其长度误差落在区间3,6内的概率为( )(附:若随机变量第II卷(共100 分) :■、填空题:本大题共5小题,每小题5分(11)【2015年山东,理11】观察下列各式:照此规律,当n N*时,C 20n 1c 2n 1c ;n43;(14) __________________________________________________________________________________________【2015年山东,理14】已知函数f(x) a x b (a 0,a 1)的定义域和值域都是[1,0],则a b _________________________2 2(15) 【2015年山东,理15】平面直角坐标系 xOy 中,双曲线 G :笃 爲1(a 0,b 0)的渐近线与抛物线a bC2:x 2py(p 0)交于点O,A,B ,若 OAB 的垂心为G 的焦点,贝U G 的离心率为 _______________ .三、解答题:本大题共 6题,共75分.(16)【2015年山东,理16】(本小题满分12分)设f (x) sin xcosx cos (x ).4(I)求f(x)的单调区间;A(n)在锐角ABC 中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c ,若f( ) 0,a 1,求 ABC 面积.2(17) 【2015年山东,理17】(本小题满分12分)如图,在三棱台 DEF ABC 中,AB 2DE,G,H 分别为AC, BC 的中点.(I)求证:BD//平面FGH ;2 3 74 C•‘2 52 7 14 c CO4';1G1G1GO1O 3 O 50 7 L c c c c L(12) 【2015年山东,理 (13) 【2015年山东,理12】右 “ x [0, _],tan x413】执行右边的程序框图,m ”是真命题,则实数m 的最小值为 ________n 1C 2n 1(n)若CF 平面ABC, AB BC,CF DE, BAC 45o,求平面FGH 与平面ACFD所成角(锐角)的大小.(18) 【2015年山东,理18】(本小题满分12分)设数列{a.}的前n项和为S n,已知3n 3 .(I)求数列{a n}的通项公式;(H)若数列{b n}满足a n b n log3耳,求数列也}的前n项和「.(19) 【2015年山东,理19】(本小题满分12分)若n是一个三位正整数,且n的个位数字大于十位数字,十位数字大于百位数字,则称n为三位递增数”(如137, 359, 567等).在某次数学趣味活动中,每位参加者需从所有的“三位递增数”中随机抽取一个数,且只能抽取一次,得分规则如下:若抽取的“三位递增数” 的三个数字之积不能被5 整除,参加者得0 分;若能被 5 整除,但不能被10 整除,得-1 分;若能被10 整除,得 1 分.(I)写出所有个位数字是5的三位递增数”;(H)若甲参加活动,求甲得分X的分布列和数学期望EX .2 2(20) 【2015年山东,理20】(本小题满分13分)平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C:笃厶1(a b 0)的a b离心率为_!,左、右焦点分别是F I,F2,以F l为圆心,以3为半径的圆与以F2为圆心,以1为半径的圆相2交,交点在椭圆C 上.(I)求椭圆C的方程;2 2(n)设椭圆E:二笃1, P为椭圆C上的任意一点,过点P的直线y kx m交椭圆E于A,B两点,4 a2 4b2射线PO交椭圆E于点Q •⑴求|OQ-I的值;(ii)求ABQ面积最大值.|OP|(21)【2015年山东,理21】(本题满分14分)设函数f(x) ln(x 1) a(x2x),其中a R .(I)讨论函数f(x)极值点的个数,并说明理由;(H)若x 0,f(x) 0成立,求a的取值范围.2015年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)数学(理科)第I 卷(共50 分)【答案】Bx y 0(4)【2015年山东,理 4】已知菱形 ABC D 的边长为a ,ABC 60',则????•????()3 2 (A ) ^a (B ) 3 2 a 43 2 (C ) — a43 2(D)〒【答案】D【解析】由菱形ABCD 的边长为a ,AB C 60o 可知 BAD 18C f 60o 120o ,uu uiur uur BD CD (AD uuu uu iuu u A uiu r AD uur 2 AB a acos12C °2 a -a 2,故选D . 2 (5)【2015年山东,理 5】不等式|x 1| |x 5| 2的解集是( )(A ) ( ,4) (B )( ,1)(C ) (1,4)(D ) (1,5) 【答案】A【解析】当x 1时,1x (5 x)4 2成立; 当1 x5 时,x 1 (5x) 2x 62,解得 x 4,则【解析】y sin4(x —),只需将函数y sin4x 的图像向右平移一个单位,故选 B .12 121 x 4 ;当 x 5 时,x 1(x 5) 4 2不成立.综上x4,故选A .」、选择题:本大题共 (1)【2015年山东,, (A ) 1,3 【答案】C 【解析】A {x|x 2 4x (2)【2015年山东,(A ) 1 i 【答案】A 【解析】z (1 i)i(3)【2015年山东, (A )向左平移10小题,每小题5分,在4x 30} , B{x|2 x( (D)) 2,43 0} {x|1 x 3} , AI B (2,3),故选 C .2】 i 2 i理3】 若复数z 满足zi ,其中 1 ii 是虚数单位,则 (B) 1(C )1 i(D)要得到函数i ,故选A .Sin(4x3)的图象,只需将函数sin 4x 的图像个单位(B )向右平移—个单位(C )向左平移—个单位(D )向右平移1212—个单位3x y 2若z ax y 的最大值为4,则a y 0即0 a 1时在x y 1时有最大值a 1 4,a 3,不满足0 a 1 ;当a时有最大值2a 4,a2,满足a 1,故选B .(7)【2015 年山东,理 7】在梯形 ABCD 中, ABC - , AD//BC , BC 2AD 2AB 2 2绕AD 所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为( )(6)【2015年山东,理6】已知x,y 满足约束条件 (A ) 3 ( B ) 2【答案】B【解析】由z ax y 得y ax z ,借助图形可知:当(C ) -2(D) -3a 1,即 a1时在x y 0时有最大值0,不符合题y 1时有最大值a1 4,a 3,不满足 1 a 0;当 1 1,即a 1时在x 2,y 0将梯形ABCDa 1,即1 a 0时在x(12)【2015年山东,理12】若“ x [0,—],tanx m ”是真命题,贝U 实数m 的最小值为 _________4【答案】1【解析】“ x [0,-],ta nx m "是真命题,则 m tan 1,于是实数m 的最小值为1.2(A ) 3 (B) 43 (C )5【答案】C1 【解析】V 12 2 -12 1 5 ,故选 C .3 3(8)【2015年山东,理 8】已知某批零件的长度误差(单位: 毫米) 服从正态分布 其长度误差落在区间3,6内的概率为() (附: 若随机变量P()68.26%, P( 22 )95.44%)(A ) 4.56%(B ) 13.59%(C ) 27.18%(D) 21【解析】P(36) -(95.44% 68.26%) 13.59%,故选 D .(9)【2015年山东,理9】一条光线从点(2, 3)射出,经y 轴反射与圆(x 3)2 (y 2)2 1相切,则反射光线 所在的直线的斜率为( )(A )5十3一或 一 (B )2 54 (C )-或 4(D )-或-3 5234 53 4【答案】D【解析】( 2, 3)关于 y 轴对称点的坐标为 (2, 3), 设反射光线所在直线为 y 3 k(x 2),即 kx y 2k 3 0 ,则 d1 3k2 仝 3|1,|5k 5|k 2 1 , 解得k4或- 故选D ..k 2 13 4(10)【2015年山东, 理10】设函数f(x)3x x 1,x 1 1则满足 f(f(a)) 2心) 的取值范围是()2 ,x 1.(A ) [|,1] (B ) [0,1](C ) 12 ) ■3,)(D ) [1,) 【答案】C【解析】由f(f(a))2f(a)可知f (a) 1,则aa1或 a 1 ,解得a 2 故选C .2 13a 1 13第II 卷(共100 分):■、填空题:本大题共 5小题,每小题5分 (11)【2015年山东,理11】观察下列各式:2 3 7 4 0・ 5 52 7 4CC o4';1G1a1G o 1O 30 50 7 CCCC照此规律,当n N*时,C 2『 34 ;C 2n 1 C 2n 1—n 1L C 2n 1【解析】C 2n 1 C 2n 1 CL L1 02 (2C 2n 12[(C2n 1 Cj ;) (C2n 1 C 2n 2)C2n 1 丿1厂0 1 —2 亠n 1 (C 2n 1 C2n 1 C2n 1 LC2n 1 2(C 2n 1。
山东省日照市高三上学期期末数学试卷(理科)
山东省日照市高三上学期期末数学试卷(理科)姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共24分)1. (2分)(2017·高台模拟) 若复数z满足(2+i)z=|1﹣2i|,则复数z所对应的点位于()A . 第一象限B . 第二象限C . 第三象限D . 第四象限2. (2分) (2016高二上·屯溪开学考) 已知| |=1,| |=6,•(﹣)=2,则向量与向量的夹角是()A .B .C .D .3. (2分)(2017·丰台模拟) 血药浓度(Plasma Concentration)是指药物吸收后在血浆内的总浓度.药物在人体内发挥治疗作用时,该药物的血药浓度应介于最低有效浓度和最低中毒浓度之间.已知成人单次服用1单位某药物后,体内血药浓度及相关信息如图所示:根据图中提供的信息,下列关于成人使用该药物的说法中,不正确的个数是()①首次服用该药物1单位约10分钟后,药物发挥治疗作用②每次服用该药物1单位,两次服药间隔小于2小时,一定会产生药物中毒③每间隔5.5小时服用该药物1单位,可使药物持续发挥治疗作用④首次服用该药物1单位3小时后,再次服用该药物1单位,不会发生药物中毒.A . 1个B . 2个C . 3个D . 4个4. (2分)已知函数且,若的值域为R,则的取值范围是()A .B .C .D .5. (2分) (2016高一下·九江期中) 执行如图所示的程序框图,若输入x的值为﹣5,则输出y的值是()A . ﹣1B . 1C . 2D .6. (2分)在等比数列中,则()A . -4B .C . -2D .7. (2分) (2018高二下·葫芦岛期中) 从6名学生中选4人分别从事A、B、C、D四项不同的工作,若甲、乙两人不能从事A工作,则不同的选派方案共有()A . 280B . 240C . 180D . 969. (2分)已知函数,则的值域是()A .B .C .D .10. (2分) (2016高三上·成都期中) 若f(x)=x2+2 f(x)dx,则 f(x)dx=()A . ﹣1B . ﹣C .D . 111. (2分)已知F1、F2是双曲线的两焦点,以线段F1F2为边作正,若边MF1 的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是()A .B .C .D .12. (2分) (2016高二下·南阳期末) 已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且f(﹣3)=0,当x>0时,有f(x)﹣xf′(x)>0成立,则不等式f(x)>0的解集是()A . (﹣∞,﹣3)∪(0,3)B . (﹣∞,﹣3)∪(3,+∞)C . (﹣3,0)∪(0,3)D . (﹣3,0)∪(3,+∞)二、填空题. (共4题;共4分)13. (1分)(2014·新课标II卷理) (x+a)10的展开式中,x7的系数为15,则a=________.14. (1分) (2016高一下·盐城期中) 在平面直角坐标系xOy中,若圆C的圆心在第一象限,圆C与x轴相交于A(1,0)、B(3,0)两点,且与直线x﹣y+1=0相切,则圆C的标准方程为________.15. (1分) (2018高三上·湖南月考) 是长、宽、高分别为12,3,4的长方体外接球表面上一动点,则到长方体各个面所在平面的距离的最大值是________.16. (1分)如图,为了测量河对岸电视塔CD的高度,小王在点A处测得塔顶D仰角为30°,塔底C与A的连线同河岸成15°角,小王向前走了1200m到达M处,测得塔底C与M的连线同河岸成60°角,则电视塔CD的高度为________三、解答题。
山东省日照一中2015届高三上学期第一次阶段学习达标检测数学(理)试题Word版含答案
2012级高三第一次阶段复习质量达标检测数学(理科)试题(西校区高三数学组 审定人:西校区高三数学组)第I 卷一、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}2,1,0{=M ,},2|{M a a x x N ∈==,则集合M N ⋂= A .}0{B .}20{,C .}2,1{D . }1,0{2.以下说法错误的是A.命题“若2320x x -+=”,则x =1”的逆否命题为“若x ≠1,则2320x x -+≠”B.“x =1”是“2320x x -+=”的充分不必要条件 C.若p ∧q 为假命题,则p,q 均为假命题 D.若命题p:∃0x ∈R,20x +0x +1<0,则﹁p:∀x ∈R,21x x ++≥03.在下列函数中,图象关于原点对称的是A .y =xsinxB .y =2xx e e -+C .y =xlnxD .y =x x sin 3+4.已知,a b R Î,则“33log log a b >”是 “11()()22a b<”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5.已知R是实数集,{}21,1R M x N y y M x ⎧⎫=<==⋂=⎨⎬⎩⎭,则N CA.()1,2B.[]0,2C.[]1,2D. ∅6.设3log ,2log ,32135.0===c b a ,则A.c b a <<B.c a b <<C.a b c <<D.b c a <<7.函数x e xy cos =的图像大致是A B CD8.已知函数)(x f y =的图象在点(1,(1)f )处的切线方程是)1(2)1(,012f f y x '+=+-则的值是A .21B .1C .23D .29.已知定义在R 上的奇函数()f x ,满足(4)()f x f x -=,且在区间[0,2]上是增函数,则 (A) (10)(3)(40)f f f -<< (B) (40)(3)(10)f f f <<- (C) (3)(40)(10)f f f <<- (D) (10)(40)(3)f f f -<<10.定义一种新运算:,已知函数,若函数恰有两个零点,则的取值范围为A.(1,2]B.(1,2).C. (0,2)D. (0,1)第II 卷二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.已知幂函数f (x )的图象过点(2,则(9)f =_______________. 12.已知函数,0,()ln ,0,x e x f x x x ⎧<=⎨>⎩则1[()]f f e =_______________. 13.若函数3()63f x x bx b =-+在(0,1)内有极小值,则实数b 的取值范围是_____________.14.已知函数)(x f 是定义在R 上的奇函数,0)1(=f ,0)()(2>-'x x f x f x (0)x >,则不等式()0f x >的解集是_____________. 15.给出下列命题;①设[]x 表示不超过x 的最大整数,则22222[log 1][log 2][log 3][log 127][log 128]649+++++=;②定义在R 上的函数()f x ,函数(1)y f x =-与(1)y f x =-的图象关于y 轴对称;③函数1()21x f x x -=+的对称中心为11(,)22--; ④定义:若任意x A ∈,总有()a x A A -∈≠∅,就称集合A 为a 的“闭集”,已知{1,2,3,4,5,6}A ⊆ 且A 为6的“闭集”,则这样的集合A 共有7个。
2015年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(山东卷)(含答案全解析)
2015年普通高等学校招生全国统一考试山东理科数学本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共4页.满分150分.考试用时120分钟.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.注意事项:1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上.2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答案写在试卷上无效.3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.4.填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.参考公式:如果事件A,B互斥,那么P(A+B)=P(A)+P(B).第Ⅰ卷(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.(2015山东,理1)已知集合A={x|x2-4x+3<0},B={x|2<x<4},则A∩B=()A.(1,3)B.(1,4)C.(2,3)D.(2,4)答案:C解析:A={x|x2-4x+3<0}={x|1<x<3},B={x|2<x<4},结合数轴,知A∩B={x|2<x<3}.2.(2015山东,理2)若复数z满足z=i,其中i为虚数单位,则z=()A.1-iB.1+iC.-1-iD.-1+i答案:A解析:∵z1−i=i,∴z=i(1-i)=i-i2=1+i.∴z=1-i.3.(2015山东,理3)要得到函数y=sin4x−π的图象,只需将函数y=sin 4x的图象()A.向左平移π个单位B.向右平移π个单位C.向左平移π个单位D.向右平移π3个单位答案:B解析:∵y=sin4x−π3=sin4 x−π12,∴只需将函数y=sin 4x的图象向右平移π12个单位即可.4.(2015山东,理4)已知菱形ABCD的边长为a,∠ABC=60°,则BD·CD=()A.-32a2 B.-34a2 C.34a2 D.32a2答案:D解析:如图设BA=a,BC=b.则BD·CD=(BA+BC)·BA=(a+b)·a=a2+a·b=a2+a·a·cos 60°=a2+1a2=3a2.5.(2015山东,理5)不等式|x-1|-|x-5|<2的解集是()A.(-∞,4)B.(-∞,1)C.(1,4)D.(1,5)答案:A解析:当x≤1时,不等式可化为(1-x)-(5-x)<2,即-4<2,满足题意;当1<x<5时,不等式可化为(x-1)-(5-x)<2,即2x-6<2,解得1<x<4; 当x≥5时,不等式可化为(x-1)-(x-5)<2,即4<2,不成立.故原不等式的解集为(-∞,4).6.(2015山东,理6)已知x,y满足约束条件x−y≥0,x+y≤2,y≥0.若z=ax+y的最大值为4,则a=()A.3B.2C.-2D.-3答案:B解析:由约束条件画出可行域,如图阴影部分所示.线性目标函数z=ax+y,即y=-ax+z.设直线l0:ax+y=0.当-a≥1,即a≤-1时,l0过O(0,0)时,z取得最大值,z max=0+0=0,不合题意;当0≤-a<1,即-1<a≤0时,l0过B(1,1)时,z取得最大值,z max=a+1=4,∴a=3(舍去);当-1<-a<0时,即0<a<1时,l0过B(1,1)时,z取得最大值,z max=2a+1=4,∴a=3(舍去);当-a≤-1,即a≥1时,l0过A(2,0)时,z取得最大值,z max=2a+0=4,∴a=2.综上,a=2符合题意.7.(2015山东,理7)在梯形ABCD中,∠ABC=π2,AD∥BC,BC=2AD=2AB=2.将梯形ABCD绕AD所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为()A.2π3B.4π3C.5π3D.2π答案:C解析:由题意可得旋转体为一个圆柱挖掉一个圆锥.V圆柱=π×12×2=2π,V圆锥=13×π×12×1=π3.∴V几何体=V圆柱-V圆锥=2π-π=5π.8.(2015山东,理8)已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布N(0,32),从中随机取一件,其长度误差落在区间(3,6)内的概率为()(附:若随机变量ξ服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ-σ<ξ<μ+σ)=68.26%,P(μ-2σ<ξ<μ+2σ)=95.44%.)A.4.56%B.13.59%C.27.18%D.31.74%答案:B解析:由正态分布N(0,32)可知,ξ落在(3,6)内的概率为P(μ−2σ<ξ<μ+2σ)−P(μ−σ<ξ<μ+σ)=95.44%−68.26%2=13.59%.9.(2015山东,理9)一条光线从点(-2,-3)射出,经y轴反射后与圆(x+3)2+(y-2)2=1相切,则反射光线所在直线的斜率为()A.-53或-35B.-32或-23C.-5或-4D.-4或-3答案:D解析:如图,作出点P(-2,-3)关于y轴的对称点P0(2,-3).由题意知反射光线与圆相切,其反向延长线过点P0.故设反射光线为y=k(x-2)-3,即kx-y-2k-3=0.∴圆心到直线的距离d=1+k=1,解得k=-4或k=-3.10.(2015山东,理10)设函数f (x )= 3x −1,x <1,2x ,x ≥1.则满足f (f (a ))=2f (a )的a 的取值范围是( )A. 23,1 B.[0,1]C. 2,+∞ D.[1,+∞)答案:C解析:当a=2时,f (2)=4,f (f (2))=f (4)=24,显然f (f (2))=2f (2),故排除A,B .当a=2时,f 2 =3×2-1=1,f f 2 =f (1)=21=2. 显然f f 2 =2f 23 .故排除D . 综上,选C .第Ⅱ卷(共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. 11.(2015山东,理11)观察下列各式: C 10=40; C 30+C 31=41; C 50+C 51+C 52=42; C 70+C 71+C 72+C 73=43; ……照此规律,当n ∈N *时,C 2n−10+C 2n−11+C 2n−12+…+C 2n−1n−1= . 答案:4n-1解析:观察各式有如下规律:等号左侧第n 个式子有n 项,且上标分别为0,1,2,…,n-1,第n 行每项的下标均为2n-1.等号右侧指数规律为0,1,2,…,n-1.所以第n 个式子为C 2n−10+C 2n−11+C 2n−12+…+C 2n−1n−1=4n-1. 12.(2015山东,理12)若“∀x ∈ 0,π4,tan x ≤m ”是真命题,则实数m 的最小值为 . 答案:1解析:由题意知m ≥(tan x )max .∵x ∈ 0,π,∴tan x ∈[0,1], ∴m ≥1.故m 的最小值为1.13.(2015山东,理13)执行下边的程序框图,输出的T 的值为 .答案:11解析:初始n=1,T=1.又 10x n d x=1n +1x n+1|01=1n +1, ∵n=1<3,∴T=1+1=3,n=1+1=2; ∵n=2<3,∴T=32+12+1=116,n=2+1=3; ∵n=3,不满足“n<3”,执行“否”,∴输出T=11.14.(2015山东,理14)已知函数f (x )=a x +b (a>0,a ≠1)的定义域和值域都是[-1,0],则a+b= . 答案:-3解析:f (x )=a x +b 是单调函数,当a>1时,f (x )是增函数,∴ a −1+b =−1,a 0+b =0,无解.当0<a<1时,f (x )是减函数,∴ a −1+b =0,a 0+b =−1,∴ a =12,b =−2. 综上,a+b=1+(-2)=-3.15.(2015山东,理15)平面直角坐标系xOy 中,双曲线C 1:x 2a 2−y 2b2=1(a>0,b>0)的渐近线与抛物线C 2:x 2=2py (p>0)交于点O ,A ,B.若△OAB 的垂心为C 2的焦点,则C 1的离心率为 .答案:3解析:双曲线的渐近线为y=±ba x.由y =ba x ,x 2=2py ,得A 2bp a ,2b 2p a 2.由 y =−b a x ,x 2=2py ,得B −2bp a ,2b 2p a2 .∵F 0,p为△OAB 的垂心,∴k AF ·k OB =-1.即2b 2p a 2−p 22bpa−0· −b a =-1,解得b 2a2=54,∴c 2a 2=94,即可得e=32.三、解答题:本大题共6小题,共75分.16.(本小题满分12分)(2015山东,理16)设f (x )=sin x cos x-cos 2 x +π4. (1)求f (x )的单调区间;(2)在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c.若f A 2=0,a=1,求△ABC 面积的最大值.解:(1)由题意知f (x )=sin2x −1+cos 2x +π2 =sin2x −1−sin2x =sin 2x-1.由-π2+2k π≤2x ≤π2+2k π,k ∈Z ,可得-π4+k π≤x ≤π4+k π,k ∈Z ; 由π+2k π≤2x ≤3π+2k π,k ∈Z ,可得π+k π≤x ≤3π+k π,k ∈Z .所以f (x )的单调递增区间是 −π+kπ,π+kπ (k ∈Z );单调递减区间是 π+kπ,3π+kπ (k ∈Z ).(2)由f A 2 =sin A-12=0,得sin A=12,由题意知A 为锐角,所以cos A= 32.由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A , 可得1+ 3bc=b 2+c 2≥2bc ,即bc ≤2+ 3,且当b=c 时等号成立. 因此12bc sin A ≤2+ 34. 所以△ABC 面积的最大值为2+ 3. 17.(本小题满分12分)(2015山东,理17)如图,在三棱台DEF-ABC 中,AB=2DE ,G ,H 分别为AC ,BC 的中点.(1)求证:BD ∥平面FGH ;(2)若CF ⊥平面ABC ,AB ⊥BC ,CF=DE ,∠BAC=45°,求平面FGH 与平面ACFD 所成的角(锐角)的大小.(1)证法一:连接DG,CD,设CD∩GF=O,连接OH.在三棱台DEF-ABC中,AB=2DE,G为AC的中点,可得DF∥GC,DF=GC,所以四边形DFCG为平行四边形.则O为CD的中点,又H为BC的中点,所以OH∥BD,又OH⊂平面FGH,BD⊄平面FGH,所以BD∥平面FGH.证法二:在三棱台DEF-ABC中,由BC=2EF,H为BC的中点,可得BH∥EF,BH=EF,所以四边形BHFE为平行四边形.可得BE∥HF.在△ABC中,G为AC的中点,H为BC的中点,所以GH∥AB.又GH∩HF=H,所以平面FGH∥平面ABED.因为BD⊂平面ABED,所以BD∥平面FGH.(2)解法一:设AB=2,则CF=1.在三棱台DEF-ABC中,G为AC的中点,由DF=1AC=GC,可得四边形DGCF为平行四边形,因此DG∥FC.又FC⊥平面ABC,所以DG⊥平面ABC.在△ABC中,由AB⊥BC,∠BAC=45°,G是AC中点,所以AB=BC,GB⊥GC,因此GB,GC,GD两两垂直.以G为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系G-xyz.所以G(0,0,0),B(2,0,0),C(0,2,0),D(0,0,1).可得H2,2,0,F(0,2,1),故GH=2,2,0,GF=(0,.设n=(x,y,z)是平面FGH的一个法向量,则由n·GH=0,n·GF=0,可得x+y=0,2y+z=0.可得平面FGH的一个法向量n=(1,-1,2).因为GB是平面ACFD的一个法向量,GB=(2,0,0),所以cos<GB,n>=GB·n|GB|·|n|=222=12.所以平面FGH与平面ACFD所成角(锐角)的大小为60°.解法二:作HM⊥AC于点M,作MN⊥GF于点N,连接NH.由FC⊥平面ABC,得HM⊥FC,又FC∩AC=C,所以HM⊥平面ACFD.因此GF⊥NH,所以∠MNH即为所求的角.在△BGC中,MH∥BG,MH=1BG=2,由△GNM ∽△GCF ,可得MN FC=GMGF,从而MN= 66.由HM ⊥平面ACFD ,MN ⊂平面ACFD ,得HM ⊥MN ,因此tan ∠MNH=HM = 3,所以∠MNH=60°.所以平面FGH 与平面ACFD 所成角(锐角)的大小为60°.18.(本小题满分12分)(2015山东,理18)设数列{a n }的前n 项和为S n .已知2S n =3n +3. (1)求{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足a n b n =log 3a n ,求{b n }的前n 项和T n . 解:(1)因为2S n =3n +3,所以2a 1=3+3,故a 1=3, 当n>1时,2S n-1=3n-1+3,此时2a n =2S n -2S n-1=3n -3n-1=2×3n-1,即a n =3n-1,所以a n = 3,n =1,3n−1,n >1.(2)因为a n b n =log 3a n ,所以b 1=13,当n>1时,b n =31-n log 33n-1=(n-1)·31-n . 所以T 1=b 1=1;当n>1时,T n =b 1+b 2+b 3+…+b n =13+(1×3-1+2×3-2+…+(n-1)×31-n ), 所以3T n =1+(1×30+2×3-1+…+(n-1)×32-n ),两式相减,得2T n =2+(30+3-1+3-2+…+32-n )-(n-1)×31-n =2+1−31−n 1−3−1-(n-1)×31-n =13−6n +3n, 所以T n =13−6n +3n.经检验,n=1时也适合. 综上可得T n =1312−6n +34×3n. 19.(本小题满分12分)(2015山东,理19)若n 是一个三位正整数,且n 的个位数字大于十位数字,十位数字大于百位数字,则称n 为“三位递增数”(如137,359,567等).在某次数学趣味活动中,每位参加者需从所有的“三位递增数”中随机抽取1个数,且只能抽取一次.得分规则如下:若抽取的“三位递增数”的三个数字之积不能被5整除,参加者得0分;若能被5整除,但不能被10整除,得-1分;若能被10整除,得1分.(1)写出所有个位数字是5的“三位递增数”;(2)若甲参加活动,求甲得分X 的分布列和数学期望EX.解:(1)个位数是5的“三位递增数”有125,135,145,235,245,345;(2)由题意知,全部“三位递增数”的个数为C 93=84,随机变量X 的取值为:0,-1,1,因此P (X=0)=C 83C 93=23,P (X=-1)=C 42C 93=114,P (X=1)=1-114−23=1142. 所以X 的分布列为则EX=0×23+(-1)×114+1×1142=421. 20.(本小题满分13分)(2015山东,理20)平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 22+y 2b2=1(a>b>0)的离心率为3,左、右焦点分别是F 1,F 2.以F 1为圆心以3为半径的圆与以F 2为圆心以1为半径的圆相交,且交点在椭圆C 上. (1)求椭圆C 的方程; (2)设椭圆E :x 24a 2+y 24b2=1,P为椭圆C 上任意一点.过点P 的直线y=kx+m 交椭圆E 于A ,B 两点,射线PO 交椭圆E于点Q.①求|OQ ||OP |的值;②求△ABQ 面积的最大值. 解:(1)由题意知2a=4,则a=2.又c =3,a 2-c 2=b 2,可得b=1,所以椭圆C 的方程为x 2+y 2=1.(2)由(1)知椭圆E 的方程为x 2+y 2=1. ①设P (x 0,y 0),|OQ |=λ,由题意知Q (-λx 0,-λy 0).因为x 02+y 02=1,又(−λx 0)2+(−λy 0)2=1, 即λ24 x 024+y 02 =1,所以λ=2,即|OQ ||OP |=2. ②设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),将y=kx+m 代入椭圆E 的方程, 可得(1+4k 2)x 2+8kmx+4m 2-16=0, 由Δ>0,可得m 2<4+16k 2. ①则有x 1+x 2=-8km 1+4k2,x 1x 2=4m 2−161+4k2.所以|x 1-x 2|=4 16k 2+4−m 21+4k2.因为直线y=kx+m 与y 轴交点的坐标为(0,m ), 所以△OAB 的面积S=12|m||x 1-x 2|=2 16k 2+4−m 2|m |1+4k2=2 (16k 2+4−m 2)m 21+4k2=2 4−m 1+4k2m 1+4k2.设m 21+4k2=t.将y=kx+m 代入椭圆C 的方程,可得(1+4k 2)x 2+8kmx+4m 2-4=0, 由Δ≥0,可得m 2≤1+4k 2. ②由①②可知0<t ≤1,因此S=2 (4−t )t =22+4t . 故S ≤2 ,当且仅当t=1,即m 2=1+4k 2时取得最大值2 3. 由①知,△ABQ 面积为3S ,所以△ABQ 面积的最大值为6 3.21.(本小题满分14分)(2015山东,理21)设函数f (x )=ln(x+1)+a (x 2-x ),其中a ∈R . (1)讨论函数f (x )极值点的个数,并说明理由; (2)若∀x>0,f (x )≥0成立,求a 的取值范围. 解:(1)由题意知函数f (x )的定义域为(-1,+∞),f'(x )=1+a (2x-1)=2ax 2+ax−a +1. 令g (x )=2ax 2+ax-a+1,x ∈(-1,+∞).当a=0时,g (x )=1,此时f'(x )>0,函数f (x )在(-1,+∞)单调递增,无极值点; 当a>0时,Δ=a 2-8a (1-a )=a (9a-8).①当0<a ≤8时,Δ≤0,g (x )≥0,f'(x )≥0,函数f (x )在(-1,+∞)单调递增,无极值点;②当a>89时,Δ>0,设方程2ax 2+ax-a+1=0的两根为x 1,x 2(x 1<x 2), 因为x 1+x 2=-1,所以x 1<-1,x 2>-1. 由g (-1)=1>0,可得-1<x 1<-1.所以当x ∈(-1,x 1)时,g (x )>0,f'(x )>0,函数f (x )单调递增, 当x ∈(x 1,x 2)时,g (x )<0,f'(x )<0,函数f (x )单调递减, 当x ∈(x 2,+∞)时,g (x )>0,f'(x )>0,函数f (x )单调递增. 因此函数有两个极值点. 当a<0时,Δ>0,由g (-1)=1>0,可得x 1<-1.当x ∈(-1,x 2)时,g (x )>0,f'(x )>0,函数f (x )单调递增; 当x ∈(x 2,+∞)时,g (x )<0,f'(x )<0,函数f (x )单调递减; 所以函数有一个极值点.综上所述,当a<0时,函数f (x )有一个极值点; 当0≤a ≤8时,函数f (x )无极值点; 当a>89时,函数f (x )有两个极值点. (2)由(1)知,①当0≤a ≤8时,函数f (x )在(0,+∞)上单调递增, 因为f (0)=0,所以x ∈(0,+∞)时,f (x )>0,符合题意;②当8<a ≤1时,由g (0)≥0,得x 2≤0,所以函数f (x )在(0,+∞)上单调递增.又f (0)=0,所以x ∈(0,+∞)时,f (x )>0,符合题意; ③当a>1时,由g (0)<0,可得x 2>0. 所以x ∈(0,x 2)时,函数f (x )单调递减;因为f (0)=0,所以x ∈(0,x 2)时,f (x )<0,不合题意; ④当a<0时,设h (x )=x-ln(x+1). 因为x ∈(0,+∞)时,h'(x )=1-1=x>0, 所以h (x )在(0,+∞)上单调递增. 因此当x ∈(0,+∞)时,h (x )>h (0)=0, 即ln(x+1)<x.可得f (x )<x+a (x 2-x )=ax 2+(1-a )x , 当x>1-1a时,ax 2+(1-a )x<0, 此时f (x )<0,不合题意.综上所述,a 的取值范围是[0,1].。
山东省各地2015高三上学期期末考试数学理试题分类汇编:立体几何
山东省各地2015高三上学期期末考试数学理试题分类汇编立体几何一、选择题 1、(济宁市2015届高三)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为A B 、83 C 、 D 、432、(莱州市2015届高三)如右图放置的六条棱长都相等的三棱锥,则这个几何体的侧视图是A.等腰三角形B.等边三角形C.直角三角形D.无两边相等的三角形3、(临沂市2015届高三)已知某几何体的三视图,则该几何体的体积是 A.12 B.24 C.36 D.484、(青岛市2015届高三)若圆台两底面周长的比是1:4,过高的中点作平行于底面的平面,则圆台被分成两部分的体积比是 A.1:16 B.39:129 C.13:129 D.3:275、(泰安市2015届高三)已知,m n 为不同的直线,,αβ为不同的平面,则下列说法正确的是 A. ,////m n m n αα⊂⇒B. ,m n m n αα⊂⊥⇒⊥C. ,////m n n m αβαβ⊂⊂⇒D. ,n n βααβ⊂⊥⇒⊥6、(滕州市第二中学2015届高三)一个空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为A .403B .803C .40D .807、(淄博市六中2015届高三)如图所示,长方体1AC 沿截面11AC MN 截得几何体111DMN D AC -,它的正视图、侧视图均为图(2)所示的直角梯形,则该几何体的体积为( ) A .314 B . 310 C . 14 D .10二、填空题 1、(德州市2015届高三)已知一个三棱锥的三视图如图所示,其中俯视图是顶角为120的 等腰三角形,则该三棱锥的四个表面中,面积的最大值为_______.2、(桓台第二中学2015届高三)半径为R 的球O 中有一内接圆柱.当圆柱的侧面积最大时,圆柱的侧面积与球的表面积之比是_____3、(济宁市2015届高三)如图,在棱长为2的正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,O 为底面ABCD 的中心,E 为CC 1的中点,那么异面直线OE 与AD 1所成角的余弦值等于____4、(莱州市2015届高三)给出下列结论: ①函数()3ln f x x x=-在区间(),3e 上有且只有一个零点; ②已知l 是直线,αβ、是两个不同的平面.若,l l αβαβ⊥⊂⊥,则; ③已知,m n 表示两条不同直线,α表示平面.若,,//m m n n αα⊥⊥则; ④在ABC ∆中,已知20,28,40a b A ===,在求边c 的长时有两解.其中所有正确结论的序号是:_____ 5、(泰安市2015届高三)棱长为4的正方体被一平面截成两个几何体,其中一个几何体的三视图如图所示,那么该几何体的体积是 ▲ .6、(潍坊市2015届高三)已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的外接球的表面积为__________.三、解答题 1、(德州市2015届高三)如图,在四棱锥P - ABCD 中,PC 上底面ABCD ,底面ABCD 是直角梯形,AB ⊥AD ,AB ∥CD ,AB=2AD=2CD=2,PE-=2BE .(I)求证:平面EAC ⊥平面PBC ;(Ⅱ)若二面角P-AC-E 的余弦值为PA 与平面EAC 所成角的正弦值.2、(桓台第二中学2015届高三)四棱锥P ABCD -中,侧面PDC 是边长为2的正三角形,且与底面垂直,底面ABCD 是60ADC ∠=的菱形,M为PB 的中点.(1)求PA 与底面ABCD 所成角的大小; (2)求证:PA ⊥平面CDM ;(3)求二面角D MC B --的余弦值. 3、(济宁市2015届高三)如图,四棱锥P-ABCD 中,ABCD 为矩形,平面PAD ⊥平面ABCD 。
2015年高考真题:理科数学(山东卷)试卷(含答案)
2015年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)数学(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的. (1) 已知集合A=2{|430},{|24}x x x B x x -+<=<<,则A B =I(A)(1,3) (B)(1,4) (C)(2,3) (D)(2,4)解析:2{|430}{|13},(2,3)A x x x x x A B =-+<=<<=I ,答案选(C)(2) 若复数z 满足1zi i=-,其中i 是虚数单位,则z = (A)1i - (B) 1i + (C) 1i -- (D) 1i -+解析:2(1)1,1z i i i i i z i =-=-+=+=-,答案选(A)(3)要得到函数sin(4)3y x π=-的图象,只需将函数sin 4y x =的图像(A)向左平移12π个单位 (B) 向右平移12π个单位 (C)向左平移3π个单位 (D) 向右平移3π个单位解析:sin 4()12y x π=-,只需将函数sin 4y x =的图像向右平移12π个单位答案选(B)(4)已知菱形ABCD 的边长为a ,60ABC ∠=o,则BD CD ⋅=u u u r u u u r(A)232a -(B) 234a - (C) 234a (D) 232a解析:由菱形ABCD 的边长为a ,60ABC ∠=o可知18060120BAD ∠=-=o o o,2223()()cos1202BD CD AD AB AB AB AD AB a a a a ⋅=-⋅-=-⋅+=-⋅+=o u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ,答案选(D)(5)不等式|1||5|2x x ---<的解集是(A)(,4)-∞ (B) (,1)-∞ (C) (1,4) (D) (1,5)解析:当1x <时,1(5)42x x ---=-<成立;当15x ≤<时,1(5)262x x x ---=-<,解得4x <,则14x ≤<;当5x ≥时,1(5)42x x ---=<不成立.综上4x <,答案选(A)(6)已知,x y 满足约束条件0,2,0.x y x y y -≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩若z ax y =+的最大值为4,则a =(A)3 (B) 2 (C) 2- (D) 3-解析:由z ax y =+得y ax z =-+,借助图形可知:当1a -≥,即1a ≤-时在0x y ==时有最大值0,不符合题意;当01a ≤-<,即10a -<≤时在1x y ==时有最大值14,3a a +==,不满足10a -<≤;当10a -<-≤,即01a <≤时在1x y ==时有最大值14,3a a +==,不满足01a <≤;当1a -<-,即1a >时在2,0x y ==时有最大值24,2a a ==,满足1a >;答案选(B)7.在梯形ABCD 中,2ABC π∠=,//AD BC ,222BC AD AB ===.将梯形ABCD 绕AD所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为(A)23π (B) 43π (C) 53π(D) 2π 解析:2215121133V πππ=⋅⋅-⋅⋅=,答案选(C)8.已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布2(0,3)N ,从中随机取一件,其长度误差落在区间(3,6)内的概率为(附:若随机变量ξ服从正态分布2(,)N μσ,则()68.26%P μσξμσ-<<+=,(22)95.44%P μσξμσ-<<+=.)(A)4.56% (B) 13.59% (C) 27.18% (D) 31.74%解析:1(36)(95.44%68.26%)13.59%2P ξ<<=-=,答案选(B) (9)一条光线从点(2,3)--射出,经y 轴反射与圆22(3)(2)1x y ++-=相切,则反射光线所在的直线的斜率为(A)53-或35- (B) 32-或32- (C) 54-或45- (D) 43-或34- 解析:(2,3)--关于y 轴对称点的坐标为(2,3)-,设反射光线所在直线为3(2),y k x +=-即230kx y k ---=,则1,|55|d k ==+=解得43k =-或34-,答案选(D)(10)设函数31,1,()2, 1.xx x f x x -<⎧=⎨≥⎩则满足()(())2f a f f a =的取值范围是 (A)2[,1]3(B) [0,1] (C) 2[,)3+∞ (D) [1,)+∞解析:由()(())2f a f f a =可知()1f a ≥,则121aa ≥⎧⎨≥⎩或1311a a <⎧⎨-≥⎩,解得23a ≥,答案选(C)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. (11)观察下列各式:0010113301225550123377774;4;4;4;C C C C C C C C C C =+=++=+++=L L照此规律,当*n ∈N 时,012121212121n n n n n C C C C -----++++=L .解析:14n -.具体证明过程可以是:0121012121212121212121211(2222)2n n n n n n n n n n C C C C C C C C ----------++++=++++L L 021122223121212121212121210121212112121212121211[()()()()]211()2422n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n C C C C C C C C C C C C C C ----------------------=++++++++=+++++++=⋅=L L L (12)若“[0,],tan 4x x m π∀∈≤”是真命题,则实数m 的最小值为 .解析:“[0,],tan 4x x m π∀∈≤”是真命题,则tan14m π≥=,于是实数m 的最小值为1.(13)执行右边的程序框图,输出的T解析:11200111123T xdx x dx =++=++=⎰⎰(14)已知函数()xf x a b =+(0,a a >≠和值域都是[1,0]-,则a b += .解析:当1a >时101a b a b -⎧+=-⎨+=⎩,无解;当01a <<时1001a b a b -⎧+=⎨+=-⎩,解得2,b =-则13222a b +=-=-. (15)平面直角坐标系xOy 中,双曲线22122:1(0,0)x y C a b a b-=>>的渐近线与抛物线22:2(0)C x py p =>交于点,,O A B ,若OAB ∆的垂心为2C 的焦点,则1C 的离心率为 . 解析:22122:1(0,0)x y C a b a b -=>>的渐近线为by x a=±,则22222222(,),(,)pb pb pb pb A B a a a a -22:2(0)C x py p =>的焦点(0,)2p F ,则22222AF pb pa a k pb b a-==,即2222222593,,.442b c a b c e a a a a +===== 三、解答题:本大题共6小题,共75分.(16)(本小题满分12分)设2()sin cos cos ()4f x x x x π=-+(Ⅰ)求()f x 的单调区间;(Ⅱ)在锐角ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,.a b c 若()0,1,2Af a ==求ABC ∆面积的最大值. 解:(Ⅰ)由111111()sin 2[1cos(2)]sin 2sin 2sin 22222222f x x x x x x π=-++=-+=- 由222,22k x k k Z ππππ-≤≤+∈得,44k x k k Z ππππ-≤≤+∈,则()f x 的递增区间为[,],44k k k Z ππππ-+∈;由3222,22k x k k Z ππππ+≤≤+∈得3,44k x k k Z ππππ+≤≤+∈,则()f x 的递增区间为3[,],44k k k Z ππππ++∈. (Ⅱ)在锐角ABC ∆中,11()sin 0,sin 222A f A A =-==,6A π=,而1,a =由余弦定理可得2212cos2(26b c bc bc bc π=+-≥-=-,当且仅当b c =时等号成立,即2bc ≤=+111sin sin 2264ABC S bc A bc bc π∆===≤,故ABC ∆面积的最大值为24+. (17)(本小题满分12分)如图,在三棱台DEF-2,,AB DE G H =分别为,AC BC 的中点.(Ⅰ)求证://BD 平面FGH ;(Ⅱ)若CF ⊥平面ABC ,,,AB BC CF DE ⊥=∠求平面FGH 与平面ACFD 所成角(锐角)的大小. 解:(Ⅰ)证明:连接DG ,DC ,设DC 与GF 交于点T. 在三棱台DEF ABC -中,2,AB DE =则2AC DF =而G 是AC 的中点,DF//AC ,则//DF GC ,所以四边形DGCF是平行四边形,T是DC的中点,DG//FC. 又在BDC∆,H是BC的中点,则TH//DB,又BD⊄平面FGH,TH⊂平面FGH,故//BD(Ⅱ)由CF⊥平面ABC,可得DG⊥平面ABC而则GB AC⊥,于是,,GB GA GC两两垂直,以点G为坐标原点,,,GA GB GC所在的直线分别为,,x y z轴建立空间直角坐标系,设2AB=,则1,DE CF AC AG====((B C F H则平面ACFD的一个法向量为1(0,1,0)n=u r,设平面FGH的法向量为2222(,,)n x y z=u u r,则22n GHn GF⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u r u u u ru u r u u u r,即222222x yz-=⎨⎪+=⎩,取21x=,则221,y z==2n=u u r,121cos,2n n<>==u r u u r,故平面FGH与平面ACFD所成角(锐角)的大小为60o.(18)(本小题满分12分)设数列{}na的前n项和为nS,已知23 3.nnS=+(Ⅰ)求数列{}na的通项公式;(Ⅱ)若数列{}nb满足3logn n na b a=,求数列{}nb的前n项和nT.解:(Ⅰ)由233nnS=+可得111(33)32a S==+=,11111(33)(33)3(2)22n n nn n na S S n---=-=+-+=≥而11133a-=≠,则13,1,3, 1.n nnan-=⎧=⎨>⎩(Ⅱ)由3logn n na b a=及13,1,3, 1.n nnan-=⎧=⎨>⎩可得311,1,log31, 1.3nnnnnabnan-⎧=⎪⎪==⎨-⎪>⎪⎩2311123133333n n n T --=+++++L . 2234111123213333333n n n n n T ---=++++++L 2231223121111111333333331111111()33333331121213133193922331313211823n n n n n n n nnn n T n n n n ---=+-++++--=-+++++----=+-=+--⋅-+=-⋅L L 113211243n n n T -+=-⋅19(本小题满分12分)若n 是一个三位正整数,且n 的个位数字大于十位数字,十位数字大于百位数字,则称n 为“三位递增数”(如137,359,567等).在某次数学趣味活动中,每位参加者需从所有的“三位递增数”中随机抽取一个数,且只能抽取一次,得分规则如下:若抽取的“三位递增数”的三个数字之积不能被5整除,参加者得0分;若能被5整除,但不能被10整除,得-1分;若能被10整除,得1分.(Ⅰ)写出所有个位数字是5的“三位递增数”;(Ⅱ)若甲参加活动,求甲得分X 的分布列和数学期望EX. 解:(Ⅰ)125,135,145,235,245,345; (Ⅱ)X 的所有取值为-1,0,1.32112844443339992111(0),(1),(1)31442C C C C C P X P X P X C C C ⋅+====-===== 甲得分X 的分布列为:0(1)13144221EX =⨯+⨯-+⨯=(20)(本小题满分13分)平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为2,左、右焦点分别是12,F F ,以1F 为圆心,以3为半径的圆与以2F 为圆心,以1为半径的圆相交,交点在椭圆C 上. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设椭圆2222:144x y E a b+=,P 为椭圆C 上的任意一点,过点P 的直线y kx m =+交椭圆E 于A,B 两点,射线PO 交椭圆E 于点Q. (ⅰ)求||||OQ OP 的值;(ⅱ)求ABQ ∆面积最大值. 解析:(Ⅰ)由椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为2可知c e a ==,而222a b c =+则2,a b c ==,左、右焦点分别是12(,0),,0)F F ,圆1F:22()9,x y +=圆2F:22()1,x y +=由两圆相交可得24<<,即12<<,交点,在椭圆C 上,则224134b b +=⋅, 整理得424510b b -+=,解得21,b =214b =(舍去) 故21,b =24,a =椭圆C 的方程为2214x y +=. (Ⅱ)(ⅰ)椭圆E 的方程为221164x y +=, 设点00(,)P x y ,满足220014x y +=,射线000:(0)y PO y x xx x =<, 代入221164x y +=可得点00(2,2)Q x y --,于是||2||OQ OP ==. (ⅱ)点00(2,2)Q x y --到直线AB 距离等于原点O 到直线AB 距离的3倍:d ==221164y kx mx y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得224()16x kx m ++=,整理得222(14)84160k x kmx m +++-= 2222226416(41)(4)16(164)0k m k m k m ∆=-+-=+->||AB =211||||32214m S AB d k ∆==⋅⋅⋅=+ 22221646122(41)m k m k ++-≤⋅=+,当且仅当22||82m m k ==+等号成立. 而直线y kx m =+与椭圆C :2214x y +=有交点P ,则 2244y kx m x y =+⎧⎨+=⎩有解,即222224()4,(14)8440x kx m k x kmx m ++=+++-=有解, 其判别式22222216416(14)(1)16(14)0k m k m k m ∆=-+-=+-≥,即2214k m +≥,则上述2282m k =+不成立,等号不成立,设(0,1]t =,则S ∆==在(0,1]为增函数,于是当2214k m +=时max S ∆==ABQ ∆面积最大值为12. (21)(本小题满分14分)设函数2()ln(1)()f x x a x x =++-,其中a R ∈. (Ⅰ)讨论函数()f x 极值点的个数,并说明理由; (Ⅱ)若0x ∀>,()0f x ≥成立,求a 的取值范围. 解:(Ⅰ)2()ln(1)()f x x a x x =++-,定义域为(1,)-+∞21(21)(1)121()(21)111a x x ax ax af x a x x x x -++++-'=+-==+++,设2()21g x ax ax a =++-, 当0a =时,1()1,()01g x f x x '==>+,函数()f x 在(1,)-+∞为增函数,无极值点. 当0a >时,228(1)98a a a a a ∆=--=-, 若809a <≤时0∆≤,()0,()0g x f x '≥≥,函数()f x 在(1,)-+∞为增函数,无极值点. 若89a >时0∆>,设()0g x =的两个不相等的实数根12,x x ,且12x x <, 且1212x x +=-,而(1)10g -=>,则12114x x -<<-<,所以当1(1,),()0,()0,()x x g x f x f x '∈->>单调递增;当12(,),()0,()0,()x x x g x f x f x '∈<<单调递减; 当2(,),()0,()0,()x x g x f x f x '∈+∞>>单调递增. 因此此时函数()f x 有两个极值点;当0a <时0∆>,但(1)10g -=>,121x x <-<, 所以当2(1,),()0,()0,()x x g x f x f x '∈->>单调递増; 当2(,),()0,()0,()x x g x f x f x '∈+∞<<单调递减. 所以函数只有一个极值点。
2015-2016年山东省大教育联盟高三上学期期末数学试卷(理科)和答案
坐标(x,y)(2,30)(4,40) (5,60) (6,50) (8,70) (1,y) (km)
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钻探深度 (km) 出油量(L)
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10
40
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90
160
205
(Ⅰ) 1~6 号旧井位置线性分布, 借助前 5 组数据求得回归直线方程为 y=6.5x+a, 求 a,并估计 y 的预报值; (Ⅱ)现准备勘探新井 7(1,25) ,若通过 1、3、5、7 号井计算出的 的值
18 . ( 12 分 ) 已 知 各 项 均 为 正 数 的 数 列 {an} 的 前 n 项 和 为 Sn , 且 满 足 . (Ⅰ)求{an}的通项公式; (Ⅱ)设 (其中 n,k∈N*) , ,求数列{bn}的
前 n 项和 Tn(n≥3) . 19. (12 分)中石化集团通过与安哥拉国家石油公司合作,获得了安哥拉深海油 田区块的开采权,集团在某些区块随机初步勘探了部分口井,取得了地质资 料.进入全面勘探时期后,集团按网络点来布置井位进行全面勘探.由于勘 探一口井的费用很高,如果新设计的井位与原有井位重合或接近,便利用旧 井的地质资料,不必打这口新井.以节约勘探费用.若口井勘探初期数据资 料见如表: 井号 I 1 2 3 4 5 6
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记为 V1, 俯视图绕斜边所在直线旋转一周形成的几何体的体积记为 V2, 则 ( )
=
A.
B.
C.12
D.
8. (5 分)若直线 l 被圆 C:x2+y2=2 所截的弦长不小于 2,下列方程表示的曲线 中与直线 l 一定有公共点的是( A.y=x2 ) C.x2﹣y2=1 D. ,则输出的
日照一中2016届高三上学期期末考试理科综合化学试题 含答案
2015-2016学年高三上学期期末考试理科综合化学试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
可能用到的相对原子质量:N 14 O 16 S 32 Cl 35。
5 K 39 Fe 56 Cu 64 Ag 108 I 127一、选择题(本题共13个小题,每小题6分。
每小题只有一项符合题目要求。
)7.N A表示阿伏加德罗常数的值。
下列说法中正确的是① 常温下,0。
1molCl2与足量NaOH溶液反应,转移的电子数目为0.2N A② lmol羟基(一OH)与17gNH3所含电子数分别为9N A和10N A③将100 mL 0。
1 mol·L-1FeCl3溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3胶粒0。
01N A④ 在反应KIO3+6HI===KI+3I2+3H2O中,每生成3 mol I2转移的电子数为5N A⑤ 电解精炼铜时,当电路中转移N A个电子,阳极溶解32 g铜A.①④ B.②④ C.②⑤ D.③④8.V、W、X、Y均是元素周期表中短周期元素,在周期表中的相对位置关系如表所示:Y VX WV的最简单氢化物为甲,W的最简单氢化物为乙,甲、乙混合时有白烟生成。
下列说法正确的是A.原子半径:X>W>V>YB.Y的最高价氧化物的电子式为C.X的最高价氧化物能与V、W最高价氧化物对应的水化物反应D.甲、乙混合时所生成的白烟为离子化合物,只含有离子键9.常温下,下列各组离子在指定的条件下一定能大量共存的是A.c(Fe3+)=0。
1mol·L-1的溶液中:K+、ClO-、SO42-、SCN-B.在pH=2的溶液中:NH4+、K+、ClO-、C1-C.水电离c(H+)=10-12mol·L-1的溶液中:Mg2+、Cu2+、SO42-、K+D.在c(H+)/c(OH-)=10-12的溶液中:K+、Na+、C1O-、NO3-10.硫酸钙是一种用途非常广泛的产品,可用于生产硫酸、漂白粉等一系列物质(见下图).下列说法正确的是A.CO、SO2、SO3均是酸性氧化物B.除去与水反应,图示转化反应均为氧化还原反应C.工业上利用Cl2和澄清石灰水反应来制取漂白粉D.用CO合成CH3OH进而合成HCHO的两步反应,原子利用率均为100%11.香精(Z)可用下列反应制取。
山东省日照市一中2016届高三上学期期末考试理综试卷.pdf
2015-2016学年高三上学期期末考试理科综合试题 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分可能用到的相对原子质量:N 14O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Cu 64 Ag 108 I 127 一、选择题(本题共个小题,每小题6分每小题只有一项符合题目要求) 1.下列有关物质或结构的叙述.正确的是() A.细胞骨架是由分子构成的网架结构B.DNA分子的基本骨架决定蛋白质的空间结构 C.氨基酸是胰岛素等各种激素分子的基本单位D.溶酶体能将大分子物质水解,但不能将其彻底氧化分解 2.如图所示为在显微镜下观察到的某细胞内的某些结构,下列判断不正确的是( ) A.参与细胞内生物膜系统的构成结构有a、b、c、d、g B.在光学显微镜下可观察到的植物根尖细胞内的结构有b、c、d、f、g C.与基因表达有关的结构有a、b、f、g,但不一定都能发生A—T、G—C之间的互补配对 D.在a内能合成葡萄糖,在b内不能将葡萄糖分解 5.科学家们在研究成体干细胞的分裂时提出这样的假说:成体干细胞总是将含有相对古老的DNA链(永生化链的染色体分配给其中一个子代细胞,使其成为成体干细胞,同时将含有相对新的合成链的染色体分配给另一个子代细胞,这个细胞分化并最终衰老凋亡如下图所示。
下列根据该假说推测正确的是( ) ①发生了隔离 ②发生了基因突变 ③发生了自然选择 ④发生了基因型频率的改变 ⑤没有发生生物进化 A.①②③④ B.②③④C.②③⑤ D.④⑤ 7.NA表示阿伏加德罗常数的值。
下列说法中正确的是 ① 常温下,0.1molCl2与足量NaOH溶液反应,转移的电子数目为0.2NA ② lmol羟基(一OH)与17gNH3所含电子数分别为9NA和10NA ③将100 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3胶粒0.01NA ④ 在反应KIO3+6HI===KI+3I2+3H2O中,每生成3 mol I2转移的电子数为5NA ⑤ 电解精炼铜时,当电路中转移NA个电子,阳极溶解32 g铜 A.①④ B.②④ C.②⑤ D.③④ 8.V、W、X、Y均是元素周期表中短周期元素,在周期表中的相对位置关系如表所示: YVXWV的最简单氢化物为甲,W的最简单氢化物为乙,甲、乙混合时有白烟生成。
日照市2015届高三第二次试题及答案数学试题(理)
2015年高三校际联合检测理科数学2015.05本试卷分第I 卷和第Ⅱ卷两部分,共5页.满分150分。
考试时间120分钟.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将姓名、座号、考生号、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.第I 卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。
不按以上要求作答的答案无效。
4.填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
第I 卷(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.复数121iz i+=-(i 是虚数单位)的共轭复数z 表示的点在 A.第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限2.已知集合{}{}240,2M x x x N x x M N =-<=≤⋃=,则 A. ()24-,B. [)24-,C. ()02,D. (]02,3.采用系统抽样方法从1000人中抽取50人做问卷调查,为此将他们随机编号1,,…,1000,适当分组后在第一组采用简单随机抽样的方法抽到的号码为8,抽到的50人中,编号落入区间[]1400,的人做问卷A ,编号落入区间[]401750,的人做问卷B ,其余的人做问卷C ,则抽到的人中,做问卷C 的人数为 A.12 B.13 C.14 D.154.函数()21x f x e -=(e 是自然对数的底数)的部分图象大致是5.下列说法不正确的是A.若“p 且q ”为假,则p ,q 至少有一个是假命题B.命题“2,10x R x x ∃∈--<”的否定是“2,10x R x x ∀∈--≥”C.“2πϕ=”是“()sin 2y x ϕ=+为偶函数”的充要条件D.当0α<时,幂函数()0,y x α=+∞在上单调递减 6.执行如图所示的程序框图,输出的T= A.29 B.44 C.52 D.62 7.将函数()sin 6f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象上各点的纵坐标不变,横坐标扩大到原来的2倍,所得图象的一条对称轴方程可以是 A. 12x π=- B. 12x π=C. 3x π=D. 23x π=8.变量,x y 满足线性约束条件320,2,1,x y y x y x +-≤⎧⎪-≤⎨⎪≥--⎩目标函数z kx y =-仅在点()0,2取得最小值,则k 的取值范围是 A. 3k <- B. 1k >C. 31k -<<D. 11k -<<9.函数y =则以下不可能成为该等比数列公比的是 A.34B.C.D.10.在()1,+∞上的函数()f x 满足:①()()2f x cf x =(c 为正常数);②当24x ≤≤时,()()()213.f x x f x =--若图象上所有极大值对应的点均落在同一条直线上.则c=A.1或12B.122或 C.1或3D.1或2第II 卷(共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.如果双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的一条渐近线与0y -=平行,则双曲线的离心率为_____.12.已知()51ax +的展开式中2x 的系数与454x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中3x 的系数相等,则a =_____.13.若某几何体的三视图如右图所示,则此几何体的体积是______.14.在平面直角坐标系xOy 中,设直线2y x =-+与圆()2220x y rr +=>交于A,B 两点,O 为坐标原点,若圆上一点C 满足5344OC OA OB r =+=uuu r uu r uu u r,则______.15.函数()y f x =图象上不同两点()()1122,,,A x y B x y 处的切线的斜率分别是A B k k ,,规定(),A B k k A B ABϕ-=(AB 为线段AB 的长度)叫做曲线()y f x =在点A 与点B之间的“弯曲度”,给出以下命题:①函数321y x x =-+图象上两点A 与B 的横坐标分别为1和2,则(),A B ϕ>②存在这样的函数,图象上任意两点之间的“弯曲度”为常数; ③设点A,B 是抛物线21y x =+上不同的两点,则(),2A B ϕ≤;④设曲线xy e =(e 是自然对数的底数)上不同两点()()112212,,,,1A x y B x y x x -=且,若(),1t A B ϕ⋅<恒成立,则实数t 的取值范围是(),1-∞. 其中真命题的序号为________.(将所有真命题的序号都填上)三、解答题:本大题共6小题,共75分. 16.(本小题满分12分) 在ABC ∆中,已知()111sin ,cos 2142A B ππ⎛⎫+=-=-⎪⎝⎭.(I )求sinA 与角B 的值;(II )若角A,B,C 的对边分别为,,5,a b c a b c =,且,求的值.17. (本小题满分12分)直三棱柱111ABC A B C -中,11AA AB AC ===,E ,F 分别是1,CC BC 的中点,11AE A B D ⊥,为棱11A B 上的点. (I )证明:DF AE ⊥; (II )已知存在一点D ,使得平面DEF 与平面ABC 所成锐二面角的余弦值为14,请说明点D 的位置.18. (本小题满分12分)甲、乙两袋中各装有大小相同的小球9个,其中甲袋中红色、黑色、白色小球的个数分别为2,3,4,乙袋中红色、黑色、白色小球的个数均为3,某人用左右手分别从甲、乙两袋中取球.(I )若左右手各取一球,求两只手中所取的球颜色不同的概率;(II )若左右手依次各取两球,称同一手中 两球颜色相同的取法为成功取法,记两次取球(左右手依次各取两球为两次取球)的成功取法次数为随机变量X ,求X 的分布列和数学期望.19. (本小题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和为()2,2,n n S S n n n N *=+∈且.(I )求数列{}n a 的通项公式; (II )设集合{}{}22,,2,nA x x n n NB x x a n N **==+∈==∈,等差数列{}nc 的任一项n c A B ∈⋂,其中1c 是A B ⋂中的最小数,10110115c <<,求数列{}n c 的通项公式.20. (本小题满分13分)已知抛物线()2:20C x py p =>的焦点为()0,1F ,过点F 作直线l 交抛物线C 于A,B 两点.椭圆E 的中心在原点,焦点在x 轴上,点F 是它的一个顶点,且其离心率2e =(I )分别求抛物线C 和椭圆E 的方程;(II )经过A,B 两点分别作抛物线C 的切线12,l l ,切线12l l 与相交于点M.证明AB MF ⊥; (III )椭圆E 上是否存在一点M ',经过点M '作抛物线C 的两条切线M A M B '''',(,A B ''为切点),使得直线A B ''过点F ?若存在,求出抛物线C 与切线M A M B '''',所围成图形的面积;若不存在,试说明理由.21. (本小题满分14分) 已知函数()2ln f x x x x =-+.(I )求函数()f x 的单调递减区间; (II )若关于x 的不等式()2112a f x x ax ⎛⎫≤-+-⎪⎝⎭恒成立,求整数a 的最小值; (III )若正实数12,x x 满足()()()2212121220f x f x x x x x ++++=,证明12x x +≥.2015年高三校际联合检测理科数学参考答案一.选择题 CBACC,ADCDD (1)【答案】C ,解:分母实数化乘以它的共扼复数1+i,()()()()12i 1i 12i 13i 13i 1i 1i 1i 222Z +++-+====-+--+,Z ∴的共扼复数为13i 22Z -=--,它表示的点为13,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭在第三象限.(2)【答案】B.解:(0,4),[2,2],[2,4)M N M N ==-∴=-.(3) 【答案】 A ,解:若采用系统抽样方法从1000人中抽取50人做问卷调查,则需要分为50组,每组20人,若第一组抽到的号码为8,则以后每组抽取的号码分别为28,48,68,88,108,……,所以编号落入区间[1,400]的有20人,编号落入区间[401,750]的有18人,所以做问卷C 的有12人.(4)【答案】 C ,解:函数()f x 为偶函数,排除A,B ;210x e ->,排除D,选C. (5)【答案】 C 解:A .若“p 且q ”为假,则p 、q 至少有一个是假命题,正确;B .命题“x R ∃∈,210x x --<”的否定是“x R ∀∈,210x x --≥”,正确;C .“2πϕ=”是“sin(2)y x ϕ=+为偶函数”的充分不必要条件,故C 错误;D .0α<时,幂函数y x α=在(0,)+∞上单调递减,正确. 故选:C (6)【答案】 A ,解:执行程序框图,有S=3,n=1,T=2, 不满足条件T >2S ,S=6,n=2,T=8, 不满足条件T >2S ,S=9,n=3,T=17, 不满足条件T >2S ,S=12,n=4,T=29,满足条件T >2S ,退出循环,输出T 的值为29.故选:A . (7)【答案】 D ,解:将函数()πsin 6f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象上各点的纵坐标不变,横坐标扩大到原来的2倍得函数()1πsin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,其对称轴方程为1ππ2ππ,2π()2623x k x k k +=+∴=+∈Z , 故选D .(8)【答案】C ,解:作出不等式对应的平面区域,由z =kx -y 得y =kx -z ,要使目标函数z =kx -y 仅在点A (0,2)处 取得最小值,则阴影部分区域在直线y =kx -z 的 下方,∴目标函数的斜率k 满足-3<k <1.(9)【答案】D ,解:函数等价为0,9)5(22≥=+-y y x ,表示为圆心在)0,5(半径为3的上半圆,圆上点到原点的最短距离为2,最大距离为8,若存在三点成等比数列,则最大的公比q 应有228q =,即2,42==q q ,最小的公比应满足282q =,所以21,412==q q ,所以公比的取值范围为221≤≤q ,所以选D. (10)【答案】 D ,解:先令12x #,那么224x #,c x f x f )2(=)(=])32(1[12--x c ;再令48x#,那么242x#,)21(=)(x cf x f =21[1(3]2c x --);分别算出它们的极值点为(c123,),(3,1),(6,)c ,三点共线解得12c c ==或.二、填空题(11) 2.e =(12)±(13)223.(14(15)②③.(11)答案 2.e =解:由题意知b a = 2.ce a==(12)答案±解:由二项式定理知: 5(1)ax +的展开式中2x 的系数为 325C a ,45()4x +的展开式中3x 的系数为1454C ,于是有321545C 4a C =,解得 212a =,所以可得a =,故答案为(13)答案223,解:由图知此几何体为边长为2的 正方体裁去一个三棱锥(如右图),所以此几何体的体积为1122222122323⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=.(14解:22225325539244164416OC OA OB OA OA OB OB ⎛⎫=+=+⋅⋅+ ⎪⎝⎭,即:222225159+cos 16816r r r AOB r =∠+,整理化简得:3cos 5AOB ∠=-,过点O 作AB的垂线交AB 于D ,则23cos 2cos 15AOB AOD ∠=∠-=-,得21cos 5AOD ∠=,又圆心到直线的距离为OD ==,所以222212cos 5OD AOD r r ∠===,所以210r =,r =(15)答案②③.解:①错:(1,1),(2,5),|||7,A B A B AB k k =-=(,)A B ϕ∴=<②对:如1y =; ③对;(,)2A B ϕ==≤;④错;1212(,)x x x x A B ϕ==1211,(,)A B ϕ==>因为1(,)t A B ϕ<恒成立,故1t ≤. (16)解:(Ⅰ)πsin()cos 2A A +=Q ,11cos 14A ∴=,又0πA <<Q,sin A ∴=. 1cos(π)cos 2B B -=-=-Q ,且0πB <<,π3B ∴= (6)分(Ⅱ)由正弦定理得sin sin a b A B =,sin 7sin a Bb A⋅∴==, 另由2222cos b a c ac B =+-得249255c c =+-,解得8c =或3c =-(舍去),7b ∴=,8c = (12)分1x(17)(Ⅰ)证明:11AE A B ⊥ ,11A B ∥AB , A B A E ∴⊥, 又1AB AA ⊥, 1A E A AA⋂=, AB ∴⊥面11A ACC , 又AC ⊂面11A ACC ,A B A C ∴⊥,以A 为原点建立如图所示的空间直角坐标系 A xyz -, 则()0,0,0A ,10,1,2E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,11,,022F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,1(0,0,1)A ,1(1,0,1)B , 设(),,D x y z ,111AD AB λ= ,且[0,1]λ∈,即:()(),,11,0,0x y z λ-=,(),0,1D λ∴ ,11,,122DF λ⎛⎫∴=-- ⎪⎝⎭, 10,1,2AE ⎛⎫∴= ⎪⎝⎭,∴11022DF AE =-=, DF AE ∴⊥. ………6分(Ⅱ)设面DEF 的法向量为 (),,n x y z = ,则 00n FE n DF ⎧=⎨=⎩,111,,222FE ⎛⎫=- ⎪⎝⎭, 11,,122DF λ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,111022211022x y z x y z λ⎧-++=⎪⎪∴⎨⎛⎫⎪-+-= ⎪⎪⎝⎭⎩, 即:()()3211221x z y z λλλ⎧=⎪-⎪⎨+⎪=⎪-⎩, 令()21z λ=-, ()()3,12,21n λλ∴=+- .由题可知面ABC 的法向量()0,0,1m = , ………9分EB C 1平面DEF 与平面ABC所成锐二面的余弦值为14. ()14cos ,14m n m n m n∴==, 14=, 12λ∴=或74λ=. 又[0,1]λ∈,∴74λ=舍去. ∴ 点D 为11A B 中点. ………12分(18)解:(Ⅰ)设事件A 为“两手所取的球不同色”, 则32993433321)(=⨯⨯+⨯+⨯-=A P . ………5分(Ⅱ)依题意,X 的可能取值为0,1,2.左手所取的两球颜色相同的概率为18529242322=++C C C C , 右手所取的两球颜色相同的概率为4129232323=++C C C C , ………7分 24134318134111851)0(=⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-==X P , 18741)1851()411(185)1(=⨯-+-⨯==X P , 72541185)2(=⨯==X P , ………10分 所以X的分布列为:36197252187124130)(=⨯+⨯+⨯=X E . ………………… ……12分 (19)解 (Ⅰ)∵2*2,(N )n S n n n =+∈.当2n ≥时,121n n n a S S n -=-=+,当1n =时,113a S ==满足上式,所以数列{}n a 的通项公式为21n a n =+. ………………… ……5分 (Ⅱ)∵*{|22,N }A x x n n ==+∈,*{|42,N }B x x n n ==+∈, ∴AB B =.又∵n c ∈A B ,其中1c 是A B 中的最小数,∴16c =,∵{}n c 的公差是4的倍数,∴*1046(N )c m m =+∈. 又∵10110115c <<,∴*11046115,N ,m m <+<⎧⎨∈⎩, 解得27m =,所以10114c =, 设等差数列的公差为d , 则1011146121019c cd --===-,∴6(1)12126n c n n =+-=-,所以{}n c 的通项公式为126n c n =-. ………………… ……12分(20)解:(Ⅰ)由已知抛物线2:2(0)C x py p =>的焦点为(0,1)F 可得抛物线C 的方程为24x y =.设椭圆E 的方程为2222+1(0)x y a b a b=>>,半焦距为c .由已知可得:2221b ca abc =⎧⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩,解得 2,1a b ==.所以椭圆E 的方程为:2214x y +=. ………………… ……4分 (Ⅱ)显然直线l 的斜率存在,否则直线l 与抛物线C 只有一个交点,不合题意, 故可设直线l 的方程为1,y kx =+ 112212(,),(,)()A x yB x y x x ≠, 由214y kx x y=+⎧⎨=⎩, 消去y 并整理得2440,x kx --= ∴124x x =- .∵抛物线C 的方程为214y x =,求导得12y x '=,∴过抛物线C 上A B 、两点的切线方程分别是1111()2y y x x x -=-,2221()2y y x x x -=-,即2111124y x x x =-,2221124y x x x =-,解得两条切线12,l l 的交点M 的坐标为1212(,)24x x x x +,即M 12(,1)2x x+-, 122121(,2)(,)2x x FM AB x x y y +⋅=-⋅--=22222121111()2()0244x x x x ---=,∴AB MF ⊥. ………………… ……9分 (Ⅲ)假设存在点M '满足题意,由(2)知点M '必在直线1y =-上,又直线1y =-与椭圆E 有唯一交点,故M '的坐标为(0,1)M '-,设过点M '且与抛物线C 相切的切线方程为:0001()2y y x x x -=-,其中点00(,)x y 为切点.令0,1x y ==-得,2000111(0)42x x x --=-, 解得02x =或02x =- ,故不妨取(2,1(21)A B ''-),,,即直线A B ''过点F . 综上所述,椭圆E 上存在一点(01)M '-,,经过点M '作抛物线C 的两条切线A M ''、B M ''(A '、B '为切点),能使直线A B ''过点F .此时,两切线的方程分别为1y x =--和1y x =-. 抛物线C 与切线M A ''、M B ''所围成图形的面积为223220011142[(1)]2()41223S x x dx x x x =--=-+=⎰. ………………… ……13分(21)解:(Ⅰ)2121()21(0)x x f x x x x x-++'=-+=> ,由()0f x '<,得2210x x -->, 又0x >,所以1x >.所以()f x 的单调减区间为(1,)+∞. ………………………………………… 4分 (Ⅱ)令221()()[(1)1]ln (1)122a g x f x x ax x ax a x =--+-=-+-+,所以21(1)1()(1)ax a x g x ax a x x-+-+'=-+-=.当0a ≤时,因为0x >,所以()0g x '>. 所以()g x 在(0,)+∞上是递增函数,又因为213(1)ln11(1)12022g a a a =-⨯+-+=-+>, 所以关于x 的不等式()f x ≤2(1)12ax ax -+-不能恒成立.……………………6分当0a >时,21()(1)(1)1()a x x ax a x a g x x x-+-+-+'==-, 令()0g x '=,得1x a=. 所以当1(0,)x a ∈时,()0g x '>;当1(,)x a∈+∞时,()0g x '<,因此函数()g x 在1(0,)x a ∈是增函数,在1(,)x a∈+∞是减函数.故函数()g x 的最大值为2111111()ln()(1)1ln 22g a a a a a a a a=-⨯+-⨯+=-. ……………………………………………………………………8分令1()ln 2h a a a=-, 因为1(1)02h =>,1(2)ln 204h =-<,又因为()h a 在(0,)a ∈+∞是减函数. 所以当2a ≥时,()0h a <.所以整数a 的最小值为2. …………………………………………………………10分 (Ⅲ)由22121212()()2()0f x f x x x x x ++++=,即2211122212ln ln 0x x x x x x x x ++++++=,从而212121212()()ln()x x x x x x x x +++=⋅-⋅ 令12t x x =⋅,则由()ln t t t ϕ=-得,1()t t tϕ-'=, 可知,()t ϕ在区间(0,1)上单调递减,在区间(1,)+∞上单调递增. 所以()(1)1t ϕϕ=≥,所以21212()()1x x x x +++≥,又120x x +>,因此12x x +≥ …………………………………………………………14分。
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2015-2016学年山东省日照一中高三(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:(本大题共10小题,每小题5分,满分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.(5分)若集合A={y|0≤y<2},B={x||x|>1},则A∩(∁R B)=()A.{x|0≤x≤1}B.{x|1≤x<2}C.{x|﹣1<x≤0}D.{x|1<x<2}2.(5分)已知=a+i(a,b∈R),其中i为虚数单位,则a+b=()A.﹣4B.4C.﹣10D.103.(5分)数列{a n}为等差数列,a1,a2,a3为等比数列,a5=1,则a10等于()A.5B.﹣1C.0D.14.(5分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)的图象如图所示,则f()的值为()A.B.0C.1D.5.(5分)在平面直角坐标系中,O为坐标原点,直线l:x﹣ky+1=0与圆C:x2+y2=4相交于A,B两点,=+.若点M在圆C上,则实数k=()A.﹣2B.﹣1C.0D.16.(5分)如图是一个算法的流程图.若输入x的值为2,则输出y的值是()A.0B.﹣1C.﹣2D.﹣37.(5分)设n=(4sinx+cosx)dx,则二项式(x﹣)n的展开式中x的系数为()A.4B.10C.5D.68.(5分)已知函数f(x)=x+sinx(x∈R),且f(y2﹣2y+3)+f(x2﹣4x+1)≤0,则当y≥1时,的取值范围是()A.B.C.D.9.(5分)如图,菱形ABCD的边长为2,∠BAD=60°,M为DC的中点,若N为菱形内任意一点(含边界),则的最大值为()A.3B.C.6D.910.(5分)已知F1、F2是双曲线=1(a>0,b>0)的左、右焦点,若双曲线左支上存在一点P与点F2关于直线y=对称,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.2二、填空题:(本大题共5小题,每小题5分,共25分.)11.(5分)某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买x吨,运费为4万元/次,一年的总存储费用为4x万元,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x=吨.12.(5分)某团队有6人入住宾馆中的6个房间,其中的房号301与302对门,303与304对门,305与306对门,若每人随机地拿了这6个房间中的一把钥匙,则其中的甲、乙两人恰好对门的概率为.13.(5分)已知x,y满足约束条件,且z=2x+4y的最小值为6,则常数k=.14.(5分)已知直角梯形ABCD,AB⊥AD,CD⊥AD,AB=2AD=2CD=2,沿AC折叠成三棱锥,当三棱锥体积最大时,求此时三棱锥外接球的体积.15.(5分)①函数在[0,π]上是减函数;②点A(1,1)、B(2,7)在直线3x﹣y=0两侧;③数列{a n}为递减的等差数列,a1+a5=0,设数列{a n}的前n项和为S n,则当n=4时,S n取得最大值;④定义运算则函数的图象在点处的切线方程是6x﹣3y﹣5=0.其中正确命题的序号是(把所有正确命题的序号都写上).三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.16.(12分)已知函数f(x)=2sinxcosx+2cos2x﹣,x∈R.(Ⅰ)求函数y=f(﹣3x)+1的最小正周期和单调递减区间;(Ⅱ)已知△ABC中的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若锐角A满足f(﹣)=,且a=7,sinB+sinC=,求△ABC的面积.17.(12分)某大型公益活动从一所名牌大学的四个学院中选出了18名学生作为志愿者,参加相关的活动事宜.学生来源人数如下表:(Ⅰ)若从这18名学生中随机选出两名,求两名学生来自同一学院的概率;(Ⅱ)现要从这18名学生中随机选出两名学生向观众宣讲此次公益活动的主题.设其中来自外语学院的人数为ξ,令η=2ξ+1,求随机变量η的分布列及数学期望E(η).18.(12分)如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AD=DC=CB=1,∠ABC=60°,四边形ACFE为矩形,平面ACFE⊥平面ABCD,CF=1.(Ⅰ)求证:BC⊥平面ACFE;(Ⅱ)点M在线段EF上运动,设平面MAB与平面FCB所成二面角的平面角为θ(θ≤90°),试求cosθ的取值范围.19.(12分)已知数列{a n}中,a1=1,a n•a n+1=()n,记T2n为{a n}的前2n项的和,b n=a2n+a2n﹣1,n∈N*.(Ⅰ)判断数列{b n}是否为等比数列,并求出b n;(Ⅱ)求T2n.20.(13分)已知动圆P与圆F1:(x+3)2+y2=81相切,且与圆F2:(x﹣3)2+y2=1相内切,记圆心P的轨迹为曲线C;设Q为曲线C上的一个不在x轴上的动点,O为坐标原点,过点F2作OQ的平行线交曲线C于M,N两个不同的点.(Ⅰ)求曲线C的方程;(Ⅱ)试探究|MN|和|OQ|2的比值能否为一个常数?若能,求出这个常数;若不能,请说明理由;(Ⅲ)记△QF2M的面积为S1,△OF2N的面积为S2,令S=S1+S2,求S的最大值.21.(14分)已知函数f(x)=﹣x3+x2(x∈R),g(x)满足g′(x)=(a∈R,x >0),且g(e)=a,e为自然对数的底数.(Ⅰ)已知h(x)=e1﹣x f(x),求h(x)在(1,h(1))处的切线方程;(Ⅱ)若存在x∈[1,e],使得g(x)≥﹣x2+(a+2)x成立,求a的取值范围;(Ⅲ)设函数F(x)=,O为坐标原点,若对于y=F(x)在x≤﹣1时的图象上的任一点P,在曲线y=F(x)(x∈R)上总存在一点Q,使得•<0,且PQ的中点在y轴上,求a的取值范围.2015-2016学年山东省日照一中高三(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:(本大题共10小题,每小题5分,满分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.(5分)若集合A={y|0≤y<2},B={x||x|>1},则A∩(∁R B)=()A.{x|0≤x≤1}B.{x|1≤x<2}C.{x|﹣1<x≤0}D.{x|1<x<2}【解答】解:∵B={x||x|>1},∴∁R B={x||x|≤1}={x|﹣1≤x≤1}.再根据集合A={y|0≤y<2},A∩(∁R B)={x|0≤x≤1},故选:A.2.(5分)已知=a+i(a,b∈R),其中i为虚数单位,则a+b=()A.﹣4B.4C.﹣10D.10【解答】解:∵===a+i,∴=a,=﹣1,解得:b=﹣7,a=3.∴a+b=﹣7+3=﹣4.故选:A.3.(5分)数列{a n}为等差数列,a1,a2,a3为等比数列,a5=1,则a10等于()A.5B.﹣1C.0D.1【解答】解:根据题意,得,∴a1•a3=,整理,得=0;∴a1=a3,∴a1=a3=a2;∴数列{a n}是常数列,又a5=1,∴a10=1.故选:D.4.(5分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)的图象如图所示,则f()的值为()A.B.0C.1D.【解答】解:由图知,A=2,T=﹣=,∴T==π,解得ω=2,又×2+φ=2kπ+(k∈Z),∴φ=2kπ+(k∈Z),0<φ<π,∴φ=,∴f(x)=2sin(2x+),∴f()=2sin=.故选:D.5.(5分)在平面直角坐标系中,O为坐标原点,直线l:x﹣ky+1=0与圆C:x2+y2=4相交于A,B两点,=+.若点M在圆C上,则实数k=()A.﹣2B.﹣1C.0D.1【解答】解:设AB的中点为D,有=+=2,∴||=2||=R=2,∴||=1.由点到直线的距离公式得1=,解得k=0,故选:C.6.(5分)如图是一个算法的流程图.若输入x的值为2,则输出y的值是()A.0B.﹣1C.﹣2D.﹣3【解答】解:执行一次循环,y=0,x=0;执行第二次循环,y=﹣1,x=﹣2;执行第三次循环,y=﹣2,满足条件,退出循环故选:C.7.(5分)设n=(4sinx+cosx)dx,则二项式(x﹣)n的展开式中x的系数为()A.4B.10C.5D.6【解答】解:n=(4sinx+cosx)dx=(﹣4cosx+sinx)=5,则二项式(x﹣)n=(x﹣)5的展开式的通项公式为T r+1=•(﹣1)r•x5﹣2r,令5﹣2r=1,求得r=2,∴展开式中x的系数为=10,故选:B.8.(5分)已知函数f(x)=x+sinx(x∈R),且f(y2﹣2y+3)+f(x2﹣4x+1)≤0,则当y≥1时,的取值范围是()A.B.C.D.【解答】解:∵f(x)=x+sinx(x∈R),∴f(﹣x)=﹣x﹣sinx=﹣(x+sinx)=﹣f(x),即f(x)=x+sinx(x∈R)是奇函数,∵f(y2﹣2y+3)+f(x2﹣4x+1)≤0,∴f(y2﹣2y+3)≤﹣f(x2﹣4x+1)=f[﹣(x2﹣4x+1)],由f'(x)=1﹣cosx≥0,∴函数单调递增.∴(y2﹣2y+3)≤﹣(x2﹣4x+1),即(y2﹣2y+3)+(x2﹣4x+1)≤0,∴(y﹣1)2+(x﹣2)2≤1,∵y≥1,∴不等式对应的平面区域为圆心为(2,1),半径为1的圆的上半部分.的几何意义为动点P(x,y)到定点A(﹣1,0)的斜率的取值范围.设k=,(k>0)则y=kx+k,即kx﹣y+k=0.当直线和圆相切是,圆心到直线的距离d=,即8k2﹣6k=0,解得k=.此时直线斜率最大.当直线kx﹣y+k=0.经过点B(3,1)时,直线斜率最小,此时3k﹣1+k=0,即4k=1,解得k=,∴,故选:A.9.(5分)如图,菱形ABCD的边长为2,∠BAD=60°,M为DC的中点,若N为菱形内任意一点(含边界),则的最大值为()A.3B.C.6D.9【解答】解::以点A位坐标原点建立如图所示的直角坐标系,由于菱形ABCD 的边长为2,∠A=60°,M为DC的中点,故点A(0,0),则B(2,0),C(3,),D(1,),M(2,).设N(x,y),N为平行四边形内(包括边界)一动点,对应的平面区域即为平行四边形ABCD及其内部区域.因为=(2,),=(x,y),则=2x+y,结合图象可得当目标函数z=2x+y 过点C(3,)时,z=2x+y取得最大值为9,故选:D.10.(5分)已知F1、F2是双曲线=1(a>0,b>0)的左、右焦点,若双曲线左支上存在一点P与点F2关于直线y=对称,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.2【解答】解:过焦点F2且垂直渐近线的直线方程为:y﹣0=﹣(x﹣c),联立渐近线方程y=与y﹣0=﹣(x﹣c),解之可得x=,y=故对称中心的点坐标为(,),由中点坐标公式可得对称点的坐标为(﹣c,),将其代入双曲线的方程可得,结合a2+b2=c2,化简可得c2=5a2,故可得e==.故选:B.二、填空题:(本大题共5小题,每小题5分,共25分.)11.(5分)某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买x吨,运费为4万元/次,一年的总存储费用为4x万元,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x=20吨.【解答】解:某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买x吨,则需要购买次,运费为4万元/次,一年的总存储费用为4x万元,一年的总运费与总存储费用之和为万元,≥=160,当且仅当即x=20吨时,等号成立即每次购买20吨时,一年的总运费与总存储费用之和最小.故答案为:20.12.(5分)某团队有6人入住宾馆中的6个房间,其中的房号301与302对门,303与304对门,305与306对门,若每人随机地拿了这6个房间中的一把钥匙,则其中的甲、乙两人恰好对门的概率为.【解答】解:法一、6个人拿6把钥匙共有种不同的拿法,记甲、乙恰好对门为事件A,则事件A包括甲、乙拿了301与302,其余4人随意拿.共种;甲、乙拿了303与304,其余4人随意拿.共种;甲、乙拿了305与306,其余4人随意拿.共种;所以甲、乙两人恰好对门的拿法共有种.则甲、乙两人恰好对门的概率为p(A)=.故答案为.法二、仅思考甲乙2人那钥匙的情况,甲可以拿走6个房间中的任意一把钥匙,有6种拿法,乙则从剩余的5把钥匙中那走一把,共有6×5=30种不同的拿法,而甲乙对门的拿法仅有种,所以甲乙恰好对门的概率为.故答案为.13.(5分)已知x,y满足约束条件,且z=2x+4y的最小值为6,则常数k=﹣3.【解答】解:由约束条件作可行域如图,图中以k=0为例,可行域为△ABC及其内部区域,当k<0,边界AC下移,当k>0时,边界AC上移,均为△ABC及其内部区域.由z=2x+4y,得直线方程,由图可知,当直线过可行域内的点A时,z最小.联立,得A(3,﹣k﹣3).∴z min=2×3+4(﹣k﹣3)=﹣4k﹣6=6,解得k=﹣3.故答案为:﹣3.14.(5分)已知直角梯形ABCD,AB⊥AD,CD⊥AD,AB=2AD=2CD=2,沿AC折叠成三棱锥,当三棱锥体积最大时,求此时三棱锥外接球的体积.【解答】解:已知直角梯形ABCD,AB⊥AD,CD⊥AD,AB=2AD=2CD=2,沿AC 折叠成三棱锥,如图:AB=2,AD=1,CD=1,∴AC=,BC=,∴BC⊥AC,取AC的中点E,AB的中点O,连结DE,OE,∵当三棱锥体积最大时,∴平面DCA⊥平面ACB,∴OB=OA=OC=OD,∴OB=1,就是外接球的半径为1,此时三棱锥外接球的体积:=.故答案为:.15.(5分)①函数在[0,π]上是减函数;②点A(1,1)、B(2,7)在直线3x﹣y=0两侧;③数列{a n}为递减的等差数列,a1+a5=0,设数列{a n}的前n项和为S n,则当n=4时,S n取得最大值;④定义运算则函数的图象在点处的切线方程是6x﹣3y﹣5=0.其中正确命题的序号是②④(把所有正确命题的序号都写上).【解答】解:①,∵y=sin(x﹣)=﹣cosx,在[0,π]上是增函数,故①错误;②,将A(1,1)、B(2,7)的坐标分别代入3x﹣y得(3×1﹣1)•(3×2﹣7)=﹣2<0,故点A(1,1)、B(2,7)在直线3x﹣y=0两侧,即②正确;③,∵数列{a n}为递减的等差数列,a1+a5=0,又a1+a5=2a3,∴2a3=0,故当n=2或3时S n取得最大值,故③错误;④,∵=a1b2﹣a2b1,∴f(x)==x3+x2﹣x,∴[f′(x)]|x=1=(x2+2x﹣1)|x=1=2,∴f(x)的图象在点(1,)处的切线方程为:y﹣=2(x﹣1),整理得:6x﹣3y﹣5=0,故④正确;综上所述,正确答案为②④.故答案为:②④.三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.16.(12分)已知函数f(x)=2sinxcosx+2cos2x﹣,x∈R.(Ⅰ)求函数y=f(﹣3x)+1的最小正周期和单调递减区间;(Ⅱ)已知△ABC中的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若锐角A满足f(﹣)=,且a=7,sinB+sinC=,求△ABC的面积.【解答】(本小题满分12分)解:(Ⅰ)∵=…(2分)∴,∴y=f(﹣3x)+1的最小正周期为…(3分)由得:,k∈Z,∴y=f(﹣3x)+1的单调递减区间是,k∈Z…(6分)(Ⅱ)∵,∴,∴…(7分)∵,∴.由正弦定理得:,即,∴b+c=13…(9分)由余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA得:a2=(b+c)2﹣2bc﹣2bccosA,即49=169﹣3bc,∴bc=40…1(1分)∴…(12分)17.(12分)某大型公益活动从一所名牌大学的四个学院中选出了18名学生作为志愿者,参加相关的活动事宜.学生来源人数如下表:(Ⅰ)若从这18名学生中随机选出两名,求两名学生来自同一学院的概率;(Ⅱ)现要从这18名学生中随机选出两名学生向观众宣讲此次公益活动的主题.设其中来自外语学院的人数为ξ,令η=2ξ+1,求随机变量η的分布列及数学期望E(η).【解答】(本小题满分12分)解:(Ⅰ)设“两名学生来自同一学院”为事件A,则即两名学生来自同一学院的概率为.…(4分)(Ⅱ)ξ的可能取值是0,1,2,对应的η可能的取值为1,3,5,,,,…(10分)所以η的分布列为η135P…(11分)所以.…(12分)18.(12分)如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AD=DC=CB=1,∠ABC=60°,四边形ACFE为矩形,平面ACFE⊥平面ABCD,CF=1.(Ⅰ)求证:BC⊥平面ACFE;(Ⅱ)点M在线段EF上运动,设平面MAB与平面FCB所成二面角的平面角为θ(θ≤90°),试求cosθ的取值范围.【解答】解:(I)证明:在梯形ABCD中,∵AB∥CD,AD=DC=CB=1,∠ABC=60°,∴AB=2∴AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cos60°=3∴AB2=AC2+BC2∴BC⊥AC∵平面ACFE⊥平面ABCD,平面ACFE∩平面ABCD=AC,BC⊂平面ABCD∴BC⊥平面ACFE(II)由(I)可建立分别以直线CA,CB,CF为x轴,y轴,z轴的如图所示空间直角坐标系,令,则,B(0,1,0),M(λ,0,1)∴设为平面MAB的一个法向量,由得取x=1,则,∵是平面FCB的一个法向量∴∵∴当λ=0时,cosθ有最小值,当时,cosθ有最大值.∴.19.(12分)已知数列{a n}中,a1=1,a n•a n+1=()n,记T2n为{a n}的前2n项的和,b n=a2n+a2n﹣1,n∈N*.(Ⅰ)判断数列{b n}是否为等比数列,并求出b n;(Ⅱ)求T2n.【解答】解:(Ⅰ)∵,∴,∴,即…(2分)∵b n=a2n+a2n﹣1,∴所以{b n}是公比为的等比数列.…(5分)∵a1=1,,∴∴…(6分)(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,所以a1,a3,a5,…是以a1=1为首项,以为公比的等比数列;a2,a4,a6,…是以为首项,以为公比的等比数列…(10分)∴T2n=(a1+a3+…+a2n﹣1)+(a2+a4+…+a2n)=…(12分)20.(13分)已知动圆P与圆F1:(x+3)2+y2=81相切,且与圆F2:(x﹣3)2+y2=1相内切,记圆心P的轨迹为曲线C;设Q为曲线C上的一个不在x轴上的动点,O为坐标原点,过点F2作OQ的平行线交曲线C于M,N两个不同的点.(Ⅰ)求曲线C的方程;(Ⅱ)试探究|MN|和|OQ|2的比值能否为一个常数?若能,求出这个常数;若不能,请说明理由;(Ⅲ)记△QF2M的面积为S1,△OF2N的面积为S2,令S=S1+S2,求S的最大值.【解答】(本小题满分13分)解:(I)设圆心P的坐标为(x,y),半径为R由于动圆P与圆相切,且与圆相内切,所以动圆P与圆只能内切∴,∴|PF1|+|PF2|=8>|F1F2|=6…(2分)∴圆心P的轨迹为以F1,F2为焦点的椭圆,其中2a=8,2c=6,∴a=4,c=3,b2=a2﹣c2=7故圆心P的轨迹C:.…(4分)(II)设M(x1,y1),N(x2,y2),Q(x3,y3),直线OQ:x=my,则直线MN:x=my+3由,得:,∴,∴…(6分)由,得:(7m2+16)y2+42my﹣49=0,∴,∴===…(8分)∴,∴|MN|和|OQ|2的比值为一个常数,这个常数为…(9分)(III)∵MN∥OQ,∴△QF2M的面积=△OF2M的面积,∴S=S1+S2=S△OMN∵O到直线MN:x=my+3的距离,∴…(11分)令,则m2=t2﹣1(t≥1),∵(当且仅当,即,亦即时取等号)∴当时,S取最大值…(13分)21.(14分)已知函数f(x)=﹣x3+x2(x∈R),g(x)满足g′(x)=(a∈R,x >0),且g(e)=a,e为自然对数的底数.(Ⅰ)已知h(x)=e1﹣x f(x),求h(x)在(1,h(1))处的切线方程;(Ⅱ)若存在x∈[1,e],使得g(x)≥﹣x2+(a+2)x成立,求a的取值范围;(Ⅲ)设函数F(x)=,O为坐标原点,若对于y=F(x)在x≤﹣1时的图象上的任一点P,在曲线y=F(x)(x∈R)上总存在一点Q,使得•<0,且PQ的中点在y轴上,求a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)∵h(x)=(﹣x3+x2)e1﹣x,h'(x)=(x3﹣4x2+2x)e1﹣x,∴h(1)=0,h'(1)=﹣1,∴h(x)在(1,h(1))处的切线方程为:y=﹣(x﹣1),即y=﹣x+1;(Ⅱ)∵,∴g(x)=alnx+c,∴g(e)=alne+c=a+c=a⇒c=0,从而g(x)=alnx,由g(x)≥﹣x2+(a+2)x,得:(x﹣lnx)a≤x2﹣2x.由于x∈[1,e]时,lnx≤1≤x,且等号不能同时成立,所以lnx<x,x﹣lnx>0.从而,为满足题意,必须.设,x∈[1,e],则;∵x∈[1,e],∴x﹣1≥0,lnx≤1,x+2﹣2lnx>0,从而t'(x)≥0,∴t(x)在[1,e]上为增函数,所以,从而.(Ⅲ)设P(t,F(t))为y=F(x)在x≤﹣1时的图象上的任意一点,则t≤﹣1,∵PQ的中点在y轴上,∴Q的坐标为(﹣t,F(﹣t)),∵t≤﹣1,∴﹣t≥1,所以P(t,﹣t3+t2),Q(﹣t,aln(﹣t)),.由于,所以a (1﹣t )ln (﹣t )<1.当t=﹣1时,a (1﹣t )ln (﹣t )<1恒成立, ∴a ∈R ; 当t <﹣1时,,令(t <﹣1),则∵t <﹣1,∴t ﹣1<0,tln (﹣t )<0, ∴φ'(t )>0, 从而在(﹣∞,﹣1)上为增函数,由于t→﹣∞时,,∴φ(t )>0,∴a ≤0综上可知,a 的取值范围是(﹣∞,0].赠送—高中数学知识点二次函数(1)一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠根的分布一元二次方程根的分布是二次函数中的重要内容,这部分知识在初中代数中虽有所涉及,但尚不够系统和完整,且解决的方法偏重于二次方程根的判别式和根与系数关系定理(韦达定理)的运用,下面结合二次函数图象的性质,系统地来分析一元二次方程实根的分布.设一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的两实根为12,x x ,且12x x ≤.令2()f x ax bx c =++,从以下四个方面来分析此类问题:①开口方向:a ②对称轴位置:2bx a=-③判别式:∆ ④端点函数值符号. ①k <x 1≤x 2 ⇔②x 1≤x 2<k ⇔③x 1<k <x 2 ⇔ af (k )<0)(<k f xy1x 2x 0>a O∙kx y1x 2x O∙k<a 0)(>k f④k 1<x 1≤x 2<k 2 ⇔⑤有且仅有一个根x 1(或x 2)满足k 1<x 1(或x 2)<k 2 ⇔ f (k 1)f (k 2)<0,并同时考虑f (k 1)=0或f (k 2)=0这两种情况是否也符合⑥k 1<x 1<k 2≤p 1<x 2<p 2 ⇔ 此结论可直接由⑤推出.(5)二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠在闭区间[,]p q 上的最值 设()f x 在区间[,]p q 上的最大值为M ,最小值为m ,令01()2x p q =+. (Ⅰ)当0a >时(开口向上) ①若2b p a -<,则()m f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b m f a =- ③若2b q a->,则()m f q =①若02b x a -≤,则()M f q = ②02b x a->,则()M f p = (Ⅱ)当0a <时(开口向下) ①若2b p a -<,则()M f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b M f a =- ③若2b q a->,x>O-=f(p) f (q)()2b f a-x>O-=f (p)f (q)()2b f a-x>O-=f (p)f (q)()2bf a-xx x(q)0x则()M f q =①若02b x a -≤,则()m f q = ②02b x a->,则()m f p =.x<O-=f (p) f (q) ()2bf a-x<O-=f (p)f(q)()2b f a-x<O-=f (p)f(q)()2bf a-x x<O-=f (p)f (q)()2b f a-x<O-=f (p)f (q)()2b f a-x。