福建省泉港一中2015届高三高考围题卷数学(理)试题及答案
2015年福建省高考数学试卷(理科)最新修正版
2015年福建省高考数学试卷(理科)一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分)2015年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(理工类)1.(5分)若集合A={i,i2,i3,i4}(i是虚数单位),B={1,﹣1},则A∩B等于()A.{﹣1}B.{1}C.{1,﹣1}D.∅2.(5分)下列函数为奇函数的是()A.y=B.y=|sinx| C.y=cosx D.y=e x﹣e﹣x3.(5分)若双曲线E:=1的左、右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线E 上,且|PF1|=3,则|PF2|等于()A.11 B.9 C.5 D.34.(5分)为了解某社区居民的家庭年收入与年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表:根据上表可得回归直线方程,其中,据此估计,该社区一户收入为15万元家庭年支出为()A.11.4万元B.11.8万元C.12.0万元D.12.2万元5.(5分)若变量x,y满足约束条件则z=2x﹣y的最小值等于()A.2 B.﹣2 C.D.6.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的结果为()A.2 B.1 C.0 D.﹣17.(5分)若l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”是“l∥α”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件8.(5分)若a,b是函数f(x)=x2﹣px+q(p>0,q>0)的两个不同的零点,且a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p+q的值等于()A.6 B.7 C.8 D.99.(5分)已知,若P点是△ABC所在平面内一点,且,则的最大值等于()A.13 B.15 C.19 D.2110.(5分)若定义在R上的函数f(x)满足f(0)=﹣1,其导函数f′(x)满足f′(x)>k>1,则下列结论中一定错误的是()A.B.C.D.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.11.(4分)(x+2)5的展开式中,x2的系数等于.(用数字作答)12.(4分)若锐角△ABC的面积为,且AB=5,AC=8,则BC等于.13.(4分)如图,点A的坐标为(1,0),点C的坐标为(2,4),函数f(x)=x2,若在矩形ABCD 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率等于.14.(4分)若函数f(x)=(a>0且a≠1)的值域是[4,+∞),则实数a的取值范围是.15.(4分)一个二元码是由0和1组成的数字串,其中x k (k=1,2,…,n)称为第k位码元,二元码是通信中常用的码,但在通信过程中有时会发生码元错误(即码元由0变为1,或者由1变为0)已知某种二元码x1x2…x7的码元满足如下校验方程组:其中运算⊕定义为:0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1⊕1=0.现已知一个这种二元码在通信过程中仅在第k位发生码元错误后变成了1101101,那么利用上述校验方程组可判定k等于.三、解答题16.(13分)某银行规定,一张银行卡若在一天内出现3次密码尝试错误,该银行卡将被锁定,小王到银行取钱时,发现自己忘记了银行卡的密码,但是可以确定该银行卡的正确密码是他常用的6个密码之一,小王决定从中不重复地随机选择1个进行尝试.若密码正确,则结束尝试;否则继续尝试,直至该银行卡被锁定.(1)求当天小王的该银行卡被锁定的概率;(2)设当天小王用该银行卡尝试密码次数为X,求X的分布列和数学期望.17.(13分)如图,在几何体ABCDE中,四边形ABCD是矩形,AB⊥平面BEC,BE⊥EC,AB=BE=EC=2,G,F分别是线段BE,DC的中点.(1)求证:GF∥平面ADE;(2)求平面AEF与平面BEC所成锐二面角的余弦值.18.(13分)已知椭圆E:+=1(a>b>0)过点,且离心率e为.(1)求椭圆E的方程;(2)设直线x=my﹣1(m∈R)交椭圆E于A,B两点,判断点G与以线段AB为直径的圆的位置关系,并说明理由.19.(13分)已知函数f(x)的图象是由函数g(x)=cosx的图象经如下变换得到:先将g(x)图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标不变,再将所得到的图象向右平移个单位长度.(1)求函数f(x)的解析式,并求其图象的对称轴方程;(2)已知关于x的方程f(x)+g(x)=m在[0,2π)内有两个不同的解α,β(i)求实数m的取值范围;(ii)证明:cos(α﹣β)=﹣1.20.(7分)已知函数f(x)=ln(1+x),g(x)=kx,(k∈R)(1)证明:当x>0时,f(x)<x;(2)证明:当k<1时,存在x0>0,使得对任意x∈(0,x0),恒有f(x)>g (x);(3)确定k的所有可能取值,使得存在t>0,对任意的x∈(0,t),恒有|f(x)﹣g(x)|<x2.四、选修4-2:矩阵与变换21.(7分)已知矩阵A=,B=(1)求A的逆矩阵A﹣1;(2)求矩阵C,使得AC=B.五、选修4-4:坐标系与参数方程22.(7分)在平面直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为(t为参数).在极坐标系(与平面直角坐标系xoy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴),直线l的方程为ρsin(θ﹣)=m,(m∈R)(1)求圆C的普通方程及直线l的直角坐标方程;(2)设圆心C到直线l的距离等于2,求m的值.六、选修4-5:不等式选讲23.(7分)已知a>0,b>0,c>0,函数f(x)=|x+a|+|x﹣b|+c的最小值为4.(1)求a+b+c的值;(2)求a2+b2+c2的最小值.2015年福建省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分)2015年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(理工类)1.(5分)若集合A={i,i2,i3,i4}(i是虚数单位),B={1,﹣1},则A∩B等于()A.{﹣1}B.{1}C.{1,﹣1}D.∅【分析】利用虚数单位i的运算性质化简A,然后利用交集运算得答案.【解答】解:∵A={i,i2,i3,i4}={i,﹣1,﹣i,1},B={1,﹣1},∴A∩B={i,﹣1,﹣i,1}∩{1,﹣1}={1,﹣1}.故选:C.【点评】本题考查了交集及其运算,考查了虚数单位i的运算性质,是基础题.2.(5分)下列函数为奇函数的是()A.y=B.y=|sinx| C.y=cosx D.y=e x﹣e﹣x【分析】根据函数奇偶性的定义进行判断即可.【解答】解:A.函数的定义域为[0,+∞),定义域关于原点不对称,故A为非奇非偶函数.B.f(﹣x)=|sin(﹣x)|=|sinx|=f(x),则f(x)为偶函数.C.y=cosx为偶函数.D.f(﹣x)=e﹣x﹣e x=﹣(e x﹣e﹣x)=﹣f(x),则f(x)为奇函数,故选:D.【点评】本题主要考查函数奇偶性的判断,根据函数奇偶性定义是解决本题的关键.3.(5分)若双曲线E:=1的左、右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线E上,且|PF1|=3,则|PF2|等于()A.11 B.9 C.5 D.3【分析】确定P在双曲线的左支上,由双曲线的定义可得结论.【解答】解:由题意,双曲线E:=1中a=3.∵|PF1|=3,∴P在双曲线的左支上,∴由双曲线的定义可得|PF2|﹣|PF1|=6,∴|PF2|=9.故选:B.【点评】本题考查双曲线的标准方程,考查双曲线的定义,属于基础题.4.(5分)为了解某社区居民的家庭年收入与年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表:根据上表可得回归直线方程,其中,据此估计,该社区一户收入为15万元家庭年支出为()A.11.4万元B.11.8万元C.12.0万元D.12.2万元【分析】由题意可得和,可得回归方程,把x=15代入方程求得y值即可.【解答】解:由题意可得=(8.2+8.6+10.0+11.3+11.9)=10,=(6.2+7.5+8.0+8.5+9.8)=8,代入回归方程可得=8﹣0.76×10=0.4,∴回归方程为=0.76x+0.4,把x=15代入方程可得y=0.76×15+0.4=11.8,故选:B.【点评】本题考查线性回归方程,涉及平均值的计算,属基础题.5.(5分)若变量x,y满足约束条件则z=2x﹣y的最小值等于()A.2 B.﹣2 C.D.【分析】由约束条件作出可行域,由图得到最优解,求出最优解的坐标,数形结合得答案.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,由图可知,最优解为A,联立,解得A(﹣1,).∴z=2x﹣y的最小值为2×(﹣1)﹣=.故选:D.【点评】本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.6.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的结果为()A.2 B.1 C.0 D.﹣1【分析】模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的i,S的值,当i=6时满足条件i>5,退出循环,输出S的值为0.【解答】解:模拟执行程序框图,可得i=1,S=0S=cos,i=2不满足条件i>5,S=cos+cosπ,i=3不满足条件i>5,S=cos+cosπ+cos,i=4不满足条件i>5,S=cos+cosπ+cos+cos2π,i=5不满足条件i>5,S=cos+cosπ+cos+cos2π+cos=0﹣1+0+1+0=0,i=6满足条件i>5,退出循环,输出S的值为0,故选:C.【点评】本题主要考查了循环结构的程序框图,正确依次写出每次循环得到的i,S的值是解题的关键,属于基础题.7.(5分)若l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”是“l∥α”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【分析】利用直线与平面平行与垂直关系,判断两个命题的充要条件关系即可.【解答】解:l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”可能“l∥α”也可能l⊂α,反之,“l∥α”一定有“l⊥m”,所以l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”是“l∥α”的必要而不充分条件.故选:B.【点评】本题考查空间直线与平面垂直与平行关系的应用,充要条件的判断,基本知识的考查.8.(5分)若a,b是函数f(x)=x2﹣px+q(p>0,q>0)的两个不同的零点,且a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p+q的值等于()A.6 B.7 C.8 D.9【分析】由一元二次方程根与系数的关系得到a+b=p,ab=q,再由a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列列关于a,b的方程组,求得a,b后得答案.【解答】解:由题意可得:a+b=p,ab=q,∵p>0,q>0,可得a>0,b>0,又a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,可得①或②.解①得:;解②得:.∴p=a+b=5,q=1×4=4,则p+q=9.故选:D.【点评】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,考查了等差数列和等比数列的性质,是基础题.9.(5分)已知,若P点是△ABC所在平面内一点,且,则的最大值等于()A.13 B.15 C.19 D.21【分析】建系,由向量式的几何意义易得P的坐标,可化=﹣4(﹣4)﹣(t﹣1)=17﹣(4•+t),由基本不等式可得.【解答】解:由题意建立如图所示的坐标系,可得A(0,0),B(,0),C(0,t),∵,∴P(1,4),∴=(﹣1,﹣4),=(﹣1,t﹣4),∴=﹣4(﹣4)﹣(t﹣1)=17﹣(4t+),由基本不等式可得+4t≥2=4,∴17﹣(4t+)≤17﹣4=13,当且仅当4t=即t=时取等号,∴的最大值为13,故选:A.【点评】本题考查平面向量数量积的运算,涉及基本不等式求最值,属中档题.10.(5分)若定义在R上的函数f(x)满足f(0)=﹣1,其导函数f′(x)满足f′(x)>k>1,则下列结论中一定错误的是()A.B.C.D.【分析】根据导数的概念得出>k>1,用x=代入可判断出f()>,即可判断答案.【解答】解;∵f′(0)=f′(x)>k>1,∴>k>1,即>k>1,当x=时,f()+1>×k=,即f()﹣1=故f()>,所以f()<,一定出错,另解:设g(x)=f(x)﹣kx+1,g(0)=0,且g′(x)=f′(x)﹣k>0,g(x)在R上递增,k>1,对选项一一判断,可得C错.故选:C.【点评】本题考查了导数的概念,不等式的化简运算,属于中档题,理解了变量的代换问题.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.11.(4分)(x+2)5的展开式中,x2的系数等于80.(用数字作答)【分析】先求出二项式展开式的通项公式,再令x的幂指数等于2,求得r的值,即可求得展开式中的x2项的系数.【解答】解:(x+2)5的展开式的通项公式为T r=•x5﹣r•2r,+1令5﹣r=2,求得r=3,可得展开式中x2项的系数为=80,故答案为:80.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项式系数的性质,二项式展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于基础题.12.(4分)若锐角△ABC的面积为,且AB=5,AC=8,则BC等于7.【分析】利用三角形的面积公式求出A,再利用余弦定理求出BC.【解答】解:因为锐角△ABC的面积为,且AB=5,AC=8,所以,所以sinA=,所以A=60°,所以cosA=,所以BC==7.故答案为:7.【点评】本题考查三角形的面积公式,考查余弦定理的运用,比较基础.13.(4分)如图,点A的坐标为(1,0),点C的坐标为(2,4),函数f(x)=x2,若在矩形ABCD 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率等于.【分析】分别求出矩形和阴影部分的面积,利用几何概型公式,解答.【解答】解:由已知,矩形的面积为4×(2﹣1)=4,阴影部分的面积为=(4x﹣)|=,由几何概型公式可得此点取自阴影部分的概率等于;故答案为:.【点评】本题考查了定积分求曲边梯形的面积以及几何概型的运用;关键是求出阴影部分的面积,利用几何概型公式解答.14.(4分)若函数f(x)=(a>0且a≠1)的值域是[4,+∞),则实数a的取值范围是(1,2] .【分析】当x≤2时,检验满足f(x)≥4.当x>2时,分类讨论a的范围,依据函数的单调性,求得a的范围,综合可得结论.【解答】解:由于函数f(x)=(a>0且a≠1)的值域是[4,+∞),故当x≤2时,满足f(x)=6﹣x≥4.①若a>1,f(x)=3+log a x在它的定义域上单调递增,当x>2时,由f(x)=3+log a x≥4,∴log a x≥1,∴log a2≥1,∴1<a≤2.②若0<a<1,f(x)=3+log a x在它的定义域上单调递减,f(x)=3+log a x<3+log a2<3,不满足f(x)的值域是[4,+∞).综上可得,1<a≤2,故答案为:(1,2].【点评】本题主要考查分段函数的应用,对数函数的单调性和特殊点,属于中档题.15.(4分)一个二元码是由0和1组成的数字串,其中x k (k=1,2,…,n)称为第k位码元,二元码是通信中常用的码,但在通信过程中有时会发生码元错误(即码元由0变为1,或者由1变为0)已知某种二元码x1x2…x7的码元满足如下校验方程组:其中运算⊕定义为:0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1⊕1=0.现已知一个这种二元码在通信过程中仅在第k位发生码元错误后变成了1101101,那么利用上述校验方程组可判定k等于5.【分析】根据二元码x1x2…x7的码元满足的方程组,及“⊕”的运算规则,将k的值从1至7逐个验证即可.【解答】解:依题意,二元码在通信过程中仅在第k位发生码元错误后变成了1101101,①若k=1,则x1=0,x2=1,x3=0,x4=1,x5=1,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x4⊕x5⊕x6⊕x7=1,故k≠1;②若k=2,则x1=1,x2=0,x3=0,x4=1,x5=1,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1,故k≠2;③若k=3,则x1=1,x2=1,x3=1,x4=1,x5=1,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1,故k≠3;④若k=4,则x1=1,x2=1,x3=0,x4=0,x5=1,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x1⊕x3⊕x5⊕x7=1,故k≠4;⑤若k=5,则x1=1,x2=1,x3=0,x4=1,x5=0,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x4⊕x5⊕x6⊕x7=0,x2⊕x3⊕x6⊕x7=0,x1⊕x3⊕x5⊕x7=0,故k=5符合题意;⑥若k=6,则x1=1,x2=1,x3=0,x4=1,x5=1,x6=1,x7=1,从而由校验方程组,得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1,故k≠6;⑦若k=7,则x1=1,x2=1,x3=0,x4=1,x5=1,x6=0,x7=0,从而由校验方程组,得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1,故k≠7;综上,k等于5.故答案为:5.【点评】本题属新定义题,关键是弄懂新定义的含义或规则,事实上,本题中的运算符号“⊕”可看作是两个数差的绝对值运算,知道了这一点,验证就不是难事了.三、解答题16.(13分)某银行规定,一张银行卡若在一天内出现3次密码尝试错误,该银行卡将被锁定,小王到银行取钱时,发现自己忘记了银行卡的密码,但是可以确定该银行卡的正确密码是他常用的6个密码之一,小王决定从中不重复地随机选择1个进行尝试.若密码正确,则结束尝试;否则继续尝试,直至该银行卡被锁定.(1)求当天小王的该银行卡被锁定的概率;(2)设当天小王用该银行卡尝试密码次数为X,求X的分布列和数学期望.【分析】(1)根据概率的公式即可求当天小王的该银行卡被锁定的概率;(2)随机变量X的取值为:1,2,3,分别求出对应的概率,即可求出分布列和期望.【解答】解:(1)设“当天小王的该银行卡被锁定”的事件为A,则P(A)=.(2)有可能的取值是1,2,3又则P(X=1)=,P(X=2)==,P(X=3)==,所以X的分布列为:EX=1×+2×+3×=.【点评】本小题主要考查分步计数原理、随机变量的分布列、数学期望等基础知识,考查运算求解能力、应用意识,考查必然与或然思想.17.(13分)如图,在几何体ABCDE中,四边形ABCD是矩形,AB⊥平面BEC,BE⊥EC,AB=BE=EC=2,G,F分别是线段BE,DC的中点.(1)求证:GF∥平面ADE;(2)求平面AEF与平面BEC所成锐二面角的余弦值.【分析】解法一:(1)取AE的中点H,连接HG,HD,通过证明四边形HGFD是平行四边形来证明GF∥DH,由线面平行的判定定理可得;(2)以B为原点,分别以的方向为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系,可得平面BEC和平面AEF的法向量,由向量夹角的余弦值可得.解法二:(1)如图,取AB中点M,连接MG,MF,通过证明平面GMF∥平面ADE来证明GF∥平面ADE;(2)同解法一.【解答】解法一:(1)如图,取AE的中点H,连接HG,HD,∵G是BE的中点,∴GH∥AB,且GH=AB,又∵F是CD中点,四边形ABCD是矩形,∴DF∥AB,且DF=AB,即GH∥DF,且GH=DF,∴四边形HGFD是平行四边形,∴GF∥DH,又∵DH⊂平面ADE,GF⊄平面ADE,∴GF∥平面ADE.(2)如图,在平面BEG内,过点B作BQ∥CE,∵BE⊥EC,∴BQ⊥BE,又∵AB⊥平面BEC,∴AB⊥BE,AB⊥BQ,以B为原点,分别以的方向为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系,则A(0,0,2),B(0,0,0),E(2,0,0),F(2,2,1)∵AB⊥平面BEC,∴为平面BEC的法向量,设=(x,y,z)为平面AEF的法向量.又=(2,0,﹣2),=(2,2,﹣1)由垂直关系可得,取z=2可得.∴cos<,>==∴平面AEF与平面BEC所成锐二面角的余弦值为.解法二:(1)如图,取AB中点M,连接MG,MF,又G是BE的中点,可知GM∥AE,且GM=AE又AE⊂平面ADE,GM⊄平面ADE,∴GM∥平面ADE.在矩形ABCD中,由M,F分别是AB,CD的中点可得MF∥AD.又AD⊂平面ADE,MF⊄平面ADE,∴MF∥平面ADE.又∵GM∩MF=M,GM⊂平面GMF,MF⊂平面GMF∴平面GMF∥平面ADE,∵GF⊂平面GMF,∴GF∥平面ADE(2)同解法一.【点评】本题考查空间线面位置关系,考查空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力,建系求二面角是解决问题的关键,属难题.18.(13分)已知椭圆E:+=1(a>b>0)过点,且离心率e为.(1)求椭圆E的方程;(2)设直线x=my﹣1(m∈R)交椭圆E于A,B两点,判断点G与以线段AB为直径的圆的位置关系,并说明理由.【分析】解法一:(1)由已知得,解得即可得出椭圆E的方程.(2)设点A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点为H(x0,y0).直线方程与椭圆方程联立化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,利用根与系数的关系中点坐标公式可得:y0=.|GH|2=.=,作差|GH|2﹣即可判断出.解法二:(1)同解法一.(2)设点A(x1,y1),B(x2,y2),则=,=.直线方程与椭圆方程联立化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,计算=即可得出∠AGB,进而判断出位置关系.【解答】解法一:(1)由已知得,解得,∴椭圆E的方程为.(2)设点A(x1y1),B(x2,y2),AB中点为H(x0,y0).由,化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,∴y1+y2=,y1y2=,∴y0=.G,∴|GH|2==+=++.===,故|GH|2﹣=+=﹣+=>0.∴,故G在以AB为直径的圆外.解法二:(1)同解法一.(2)设点A(x1y1),B(x2,y2),则=,=.由,化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,∴y1+y2=,y1y2=,从而==+y1y2=+=﹣+=>0.∴>0,又,不共线,∴∠AGB为锐角.故点G在以AB为直径的圆外.【点评】本小题主要考查椭圆、圆、直线与椭圆的位置关系、点与圆的位置关系、向量数量积运算性质等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想、函数与方程思想,属于难题.19.(13分)已知函数f(x)的图象是由函数g(x)=cosx的图象经如下变换得到:先将g(x)图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标不变,再将所得到的图象向右平移个单位长度.(1)求函数f(x)的解析式,并求其图象的对称轴方程;(2)已知关于x的方程f(x)+g(x)=m在[0,2π)内有两个不同的解α,β(i)求实数m的取值范围;(ii)证明:cos(α﹣β)=﹣1.【分析】(1)由函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律可得:f(x)=2sinx,从而可求对称轴方程.(2)(i)由三角函数中的恒等变换应用化简解析式可得f(x)+g(x)=sin(x+φ)(其中sinφ=,cosφ=),从而可求||<1,即可得解.(ii )由题意可得sin (α+φ)=,sin (β+φ)=.当1≤m <时,可求α﹣β=π﹣2(β+φ),当﹣<m <0时,可求α﹣β=3π﹣2(β+φ),由cos (α﹣β)=2sin 2(β+φ)﹣1,从而得证.【解答】解:(1)将g (x )=cosx 的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变)得到y=2cosx 的图象,再将y=2cosx 的图象向右平移个单位长度后得到y=2cos (x ﹣)的图象,故f (x )=2sinx ,从而函数f (x )=2sinx 图象的对称轴方程为x=k (k ∈Z ).(2)(i )f (x )+g (x )=2sinx +cosx=()=sin (x +φ)(其中sinφ=,cosφ=) 依题意,sin (x +φ)=在区间[0,2π)内有两个不同的解α,β,当且仅当||<1,故m 的取值范围是(﹣,). (ii )因为α,β是方程sin (x +φ)=m 在区间[0,2π)内的两个不同的解, 所以sin (α+φ)=,sin (β+φ)=. 当1≤m <时,α+β=2(﹣φ),即α﹣β=π﹣2(β+φ); 当﹣<m <1时,α+β=2(﹣φ),即α﹣β=3π﹣2(β+φ);所以cos (α﹣β)=﹣cos2(β+φ)=2sin 2(β+φ)﹣1=2()2﹣1=. 【点评】本小题主要考查三角函数的图象与性质、三角恒等变换等基础知识,考查运算求解能力、抽象概括能力、推理论证能力,考查函数与方程思想、分类与整体思想、化归与转化思想、数形结合思想.20.(7分)已知函数f (x )=ln (1+x ),g (x )=kx ,(k ∈R )(1)证明:当x >0时,f (x )<x ;(2)证明:当k <1时,存在x 0>0,使得对任意x ∈(0,x 0),恒有f (x )>g (x );(3)确定k的所有可能取值,使得存在t>0,对任意的x∈(0,t),恒有|f(x)﹣g(x)|<x2.【分析】(1)令F(x)=f(x)﹣x=ln(1+x)﹣x,x≥0,求导得到F′(x)≤0,说明F(x)在[0,+∞)上单调递减,则x>0时,f(x)<x;(2)令G(x)=f(x)﹣g(x)=ln(1+x)﹣kx,x∈(0,+∞),可得k≤0时,G′(x)>0,说明G(x)在(0,+∞)上单调递增,存在x0>0,使得对任意x ∈(0,x0),恒有f(x)>g(x);当0<k<1时,由G′(x)=0,求得.取,对任意x∈(0,x0),恒有G′(x)>0,G(x)在上单调递增,G(x)>G(0)=0,即f(x)>g(x);(3)分k>1、k<1和k=1把不等式|f(x)﹣g(x)|<x2的左边去绝对值,当k>1时,利用导数求得|f(x)﹣g(x)|>x2,满足题意的t不存在.当k<1时,由(2)知存在x0>0,使得对任意的任意x∈(0,x0),f(x)>g (x).令N(x)=ln(1+x)﹣kx﹣x2,x∈[0,+∞),求导数分析满足题意的t不存在.当k=1,由(1)知,当x∈(0,+∞)时,|f(x)﹣g(x)|=g(x)﹣f (x)=x﹣ln(1+x),令H(x)=x﹣ln(1+x)﹣x2,x∈[0,+∞),则有x>0,H′(x)<0,H(x)在[0,+∞)上单调递减,故H(x)<H(0)=0,说明当x>0时,恒有|f(x)﹣g(x)|<x2,此时,满足t>0的实数t存在.【解答】(1)证明:令F(x)=f(x)﹣x=ln(1+x)﹣x,x≥0,则有F′(x)=﹣1=﹣,∵x≥0,∴F′(x)≤0,∴F(x)在[0,+∞)上单调递减,∴当x∈(0,+∞)时,有F(x)<F(0)=0,∴x>0时,f(x)<x;(2)证明:令G(x)=f(x)﹣g(x)=ln(1+x)﹣kx,x∈(0,+∞),则有G′(x)=﹣k=,当k≤0时,G′(x)>0,∴G(x)在(0,+∞)上单调递增,∴G(x)>G(0)=0,故对任意正实数x0均满足题意.当0<k<1时,令G′(x)=0,得.取,对任意x∈(0,x0),恒有G′(x)>0,∴G(x)在(0,x0)上单调递增,G(x)>G(0)=0,即f(x)>g(x).综上,当k<1时,总存在x0>0,使得对任意的x∈(0,x0),恒有f(x)>g (x);(3)解:当k>1时,由(1)知,对于任意x∈(0,+∞),g(x)>x>f(x),故g(x)>f(x),|f(x)﹣g(x)|=g(x)﹣f(x)=kx﹣ln(1+x),令M(x)=kx﹣ln(1+x)﹣x2,x∈(0,+∞),则有,故当时,M′(x)>0,M(x)在[0,)上单调递增,故M(x)>M(0)=0,即|f(x)﹣g(x)|>x2,∴满足题意的t不存在.当k<1时,由(2)知存在x0>0,使得对任意的x∈(0,x0),f(x)>g(x).此时|f(x)﹣g(x)|=f(x)﹣g(x)=ln(1+x)﹣kx,令N(x)=ln(1+x)﹣kx﹣x2,x∈[0,+∞),则有,故当时,N′(x)>0,N(x)在[0,)上单调递增,故N(x)>N(0)=0,即f(x)﹣g(x)>x2,记x0与中较小的为x1,则当x∈(0,x1)时,恒有|f(x)﹣g(x)|>x2,故满足题意的t不存在.当k=1,由(1)知,当x∈(0,+∞)时,|f(x)﹣g(x)|=g(x)﹣f(x)=x ﹣ln(1+x),令H(x)=x﹣ln(1+x)﹣x2,x∈[0,+∞),则有,当x>0,H′(x)<0,∴H(x)在[0,+∞)上单调递减,故H(x)<H(0)=0,故当x>0时,恒有|f(x)﹣g(x)|<x2,满足t>0的实数t存在.综上,k=1.【点评】本小题主要考查导数及其应用等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、创新意识,考查函数与方程思想、化归与转化思想、分类与整合思想、有限与无限思想、数形结合思想,是压轴题.四、选修4-2:矩阵与变换21.(7分)已知矩阵A=,B=(1)求A的逆矩阵A﹣1;(2)求矩阵C,使得AC=B.【分析】(1)求出矩阵的行列式,即可求A的逆矩阵A﹣1;(2)由AC=B得(A﹣1A)C=A﹣1B,即可求矩阵C,使得AC=B.【解答】解:(1)因为|A|=2×3﹣1×4=2,所以;(2)由AC=B得(A﹣1A)C=A﹣1B,故.【点评】本小题主要考查矩阵、逆矩阵等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想.五、选修4-4:坐标系与参数方程22.(7分)在平面直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为(t为参数).在极坐标系(与平面直角坐标系xoy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴),直线l的方程为ρsin(θ﹣)=m,(m∈R)(1)求圆C的普通方程及直线l的直角坐标方程;(2)设圆心C到直线l的距离等于2,求m的值.【分析】(1)直接利用极坐标与直角坐标的互化以及参数方程与普通方程的互化求解即可.(2)直接利用点到直线的距离个数求解即可.【解答】解:(1)消去参数t,得到圆的普通方程为(x﹣1)2+(y+2)2=9,由ρsin(θ﹣)=m,得ρsinθ﹣ρcosθ﹣m=0,所以直线l的直角坐标方程为:x﹣y+m=0.(2)依题意,圆心C(1,﹣2)到直线l:x﹣y+m=0的距离等于2,即,解得m=﹣3±2.【点评】本小题主要考查极坐标与直角坐标的互化、圆的参数方程等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想.六、选修4-5:不等式选讲23.(7分)已知a>0,b>0,c>0,函数f(x)=|x+a|+|x﹣b|+c的最小值为4.(1)求a+b+c的值;(2)求a2+b2+c2的最小值.【分析】(1)运用绝对值不等式的性质,注意等号成立的条件,即可求得最小值;(2)运用柯西不等式,注意等号成立的条件,即可得到最小值.【解答】解:(1)因为f(x)=|x+a|+|x﹣b|+c≥|(x+a)﹣(x﹣b)|+c=|a+b|+c,当且仅当﹣a≤x≤b时,等号成立,又a>0,b>0,所以|a+b|=a+b,所以f(x)的最小值为a+b+c,所以a+b+c=4;(2)由(1)知a+b+c=4,由柯西不等式得,(a2+b2+c2)(4+9+1)≥(•2+•3+c•1)2=(a+b+c)2=16,即a2+b2+c2≥当且仅当==,即a=,b=,c=时,等号成立.所以a2+b2+c2的最小值为.【点评】本题主要考查绝对值不等式、柯西不等式等基础知识,考查运算能力,属于中档题.。
2015福建高考数学理科word版
2015年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(理工类)第I 卷(选择题共50分)一、选择题:本题共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. 若集合{}234i,i ,i ,i A =(i 是虚数单位),{}1,1B =-,则A B 等于A .{}1-B .{}1C .{}1,1-D .∅ 2.下列函数为奇函数的是 A.y =.sin y x =C .cos y x =D .e e x x y -=-3.若双曲线22:1916x y E -=的左、右焦点分别为12,F F ,点P 在双曲线E 上,且13PF =,则2PF 等于A .11B .9C .5D .34.为了解某社区居民的家庭年收入与年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表:,据此估计,该社区一户收入为15万元家庭年支出为A .11.4万元B .11.8万元C .12.0万元D .12.2万元5.若变量,x y 满足约束条件200220x y x y x y +⎧⎪-⎨⎪-+⎩………,则2z x y =-的最小值等于A .52-B .2-C .32-D .2 6.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的结果为 A .2 B .1 C .0 D .1-7.若,l m 是两条不同的直线,m 垂直于平面α,则“l m ⊥ ”是“//l α”的 A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件8.若,a b 是函数()()20,0f x x px q p q =-+>>的两个不同的零点,且,,2a b -这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p q +的值等于 A .6 B .7 C .8 D .99.已知1,,AB AC AB AC t t⊥==,若点P 是ABC △所在平面内一点,且4AB AC AP ABAC=+,则PB PC 的最大值等于A .13B .15C .19D .2110.若定义在R 上的函数()f x 满足()01f =-,其导函数()f x '满足()1f x k '>>,则下列结论中一定错误的是 A .11f k k ⎛⎫< ⎪⎝⎭ B .111f k k ⎛⎫>⎪-⎝⎭ C .1111f k k ⎛⎫< ⎪--⎝⎭ D .111k f k k ⎛⎫> ⎪--⎝⎭第II 卷(非选择题共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置. 11.()52x +的展开式中,2x 的系数等于.(用数字作答) 12.若锐角ABC △的面积为5,8AB AC ==,则BC 等于.13.如图所示,点A 的坐标为()1,0,点C 的坐标为()2,4,函数()2f x x =,若在矩形ABCD 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率等于.14.若函数()6,23log ,2a x x f x x x -+⎧=⎨+>⎩…(0a >且1a ≠)的值域是[)4,+∞,则实数a 的取值范围是.15.一个二元码是由0和1组成的数字串()*12n x x x n ∈N ,其中()1,2,,k x k n =称为第k 位码元,二元码是通信中常用的码,但在通信过程中有时会发生码元错误(即码元由0变为1,或者由1变为0). 已知某种二元码127x x x 的码元满足如下校验方程组:456723671357000x x x x x x x x x x x x ⊕⊕⊕=⎧⎪⊕⊕⊕=⎨⎪⊕⊕⊕=⎩, 其中运算⊕定义为:000,011,101,110⊕=⊕=⊕=⊕=.现已知一个这种二元码在通信过程中仅在第k 位发生码元错误后变成了1101101,那么利用上述校验方程组可判定k 等于.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分13分)某银行规定,一张银行卡若在一天内出现3次密码尝试错误,该银行卡将被锁定,小王到银行取钱时,发现自己忘记了银行卡的密码,但是可以确定该银行卡的正确密码是他常用的6个密码之一,小王决定从中不重复地随机选择1个进行尝试.若密码正确,则结束尝试;否则继续尝试,直至该银行卡被锁定. (Ⅰ)求当天小王的该银行卡被锁定的概率;(Ⅱ)设当天小王用该银行卡尝试密码次数为X ,求X 的分布列和数学期望. 17.(本小题满分13分)如图所示,在几何体ABCDE 中,四边形ABCD 是矩形,AB ⊥平面BEC ,BE EC ⊥,2AB BE EC ===,G ,F 分别是线段BE ,DC 的中点. (Ⅰ)求证://GF 平面ADE ; (Ⅱ)求平面AEF 与平面BEC 所成锐二面角的余弦值.18.(本小题满分13分)已知椭圆()2222:10x y E a b a b +=>>过点(,且离心率2e =.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)设直线():1l x my m =-∈R 交椭圆E 于A ,B 两点,判断点94G ⎛⎫- ⎪⎝⎭,0与以线段AB 为直径的圆的位置关系,并说明理由.19.(本小题满分13分)已知函数()f x 的图像是由函数()cos g x x =的图像经如下变换得到:先将()g x 图像上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),再将所得到的图像向 右平移2π个单位长度. (Ⅰ)求函数()f x 的解析式,并求其图像的对称轴方程;(Ⅱ)已知关于x 的方程()()f x g x m +=在[)0,2π内有两个不同的解α,β. (ⅰ)求实数m 的取值范围;(ⅱ)求证:()22cos 1.5m αβ-=- GF E DC B A20.(本小题满分14分)已知函数()()ln 1f x x =+,()()g x kx k =∈R . (Ⅰ)求证:当0x >时,()f x x <;(Ⅱ)求证:当1k <时,存在00x >,使得对任意的()00,x x ∈,恒有()()f x g x >; (Ⅲ)确定k 的所有可能取值,使得存在0t >,对任意的()0,x t ∈恒有()()2f x g x x -<.21.本题设有(1)、(2)、(3)三个选考题,每题7分,请考生任选2题作答,满分14分.如果多做,则按所做的前两题计分。
福建省泉州一中高三下学期最后一次模拟考试试卷数学(理) Word版含答案
泉州一中2015届高考适应性训练 数学试题(理工类)(2015.5.23)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.设全集,集合,,则 ( ) A . B . C . D .2.已知复数z =3+i (i 为虚数单位),则z 的共轭复数在复平面内对应的点位于 ( ). A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 3.设都是非零向量,下列四个条件中,一定能使成立的是 ( )A. B. C. D.4.等比数列{a n }中,a 3=6,前三项和,则公比q 的值为 ( )A .1B .C .1或D .或5. 下列四个命题中正确命题的是( )A .学校抽取每个班级座号为21-30号的同学检查作业完成情况,这是分层抽样;B .可以通过频率分布直方图中最高小矩形的高来估计这组数据的众数;C .设随机变量服从正态分布,若,则;D .在散点图中,回归直线至少经过一个点。
6.已知,,则“”是“在上恒成立”的( )A .充分但不必要条件B .必要但不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 7.执行如图所示的程序框图,如果输入,的值均为2,最后输出的值为,在区间上随机选取一个数D ,则的概率为( ) A . B . C . D .8.正项等差数列中的、是函数的极值点,则 ( )A .B .C .D .19. 过抛物线的焦点作倾斜角为的直线交抛物线于、两点,过点作抛物线的切线交轴于点,过点作切线的垂线交轴于点,则 ( ) A . B . C . D .10. 定义:若对定义域D 内的任意两个,均有()()1212f x f x x x -<-成立,则称函数是上的“平缓函数”。
则以下说法正确的有: ( )①为的“平缓函数”;②为R 上的“平缓函数”③是为R 上的“平缓函数”;④已知函数为R 上的“平缓函数”,若数列对总有111211,()()(21)4n n n x x k x k x n ++-≤-<+则。
2015年高考(福建卷)数学(理)试卷及答案
2015年高考(福建卷)数学(理)试卷及答案第I 卷(选择题共50分)一、选择题:本题共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、若集合{}234,,,A i i i i = (i 是虚数单位),{}1,1B =- ,则AB 等于A.{}1-B.{}1C.{}1,1-D.φ 2、下列函数为奇函数的是A.y =B.sin y x =C.cos y x =D.x x y e e -=-3、若双曲线22:1916x y E -= 的左、右焦点分别为12,F F ,点P 在双曲线E 上,且13PF =,则2PF 等于 A.11 B.9 C.5 D.34、为了解某社区居民的家庭年收入所年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表:根据上表可得回归本线方程ˆˆˆybx a =+ ,其中ˆˆˆ0.76,b a y bx ==- ,据此估计,该社区一户收入为15万元家庭年支出为A.11.4万元B.11.8万元C.12.0万元D.12.2万元5、若变量,x y 满足约束条件20,0,220,x y x y x y +≥⎧⎪-≤⎨⎪-+≥⎩则2z x y =- 的最小值等于A.52-B.2-C.32- D.2 6、阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的结果为 A.2 B.1 C.0 D.1-7、若,l m 是两条不同的直线,m垂直于平面α ,则“l m ⊥ ”是“//l α ”的 A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件8、若,a b 是函数()()20,0f x x px q p q =-+>> 的两个不同的零点,且,,2a b - 这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p q + 的值等于A.6B.7C.8D.99、已知1,,AB AC AB AC t t⊥== ,若P 点是ABC ∆ 所在平面内一点,且4AB AC AP ABAC=+,则P B P C⋅的最大值等于A.13B.15C.19D.2110、若定义在R 上的函数()f x 满足()01f =- ,其导函数()f x ' 满足()1f x k '>> ,则下列结论中一定错误的是 A.11f k k ⎛⎫< ⎪⎝⎭ B.111f k k ⎛⎫>⎪-⎝⎭ C.1111f k k ⎛⎫< ⎪--⎝⎭ D. 111k f k k ⎛⎫> ⎪--⎝⎭第II 卷(非选择题共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置. 11、()52x + 的展开式中,2x 的系数等于 .(用数字作答)12、若锐角ABC ∆ 的面积为,且5,8AB AC == ,则BC 等于 .13、如图,点A 的坐标为()1,0 ,点C 的坐标为()2,4 ,函数()2f x x = ,若在矩形ABCD 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率等于 . 14、若函数()6,2,3log ,2,a x x f x x x -+≤⎧=⎨+>⎩ (0a > 且1a ≠ )的值域是[)4,+∞ ,则实数a 的取值范围是 .15、一个二元码是由0和1组成的数字串()*12n x x x n N ∈ ,其中()1,2,,k x k n = 称为第k 位码元,二元码是通信中常用的码,但在通信过程中有时会发生码元错误(即码元由0变为1,或者由1变为0)已知某种二元码127x x x 的码元满足如下校验方程组:4567236713570,0,0,x x x x x x x x x x x x ⊕⊕⊕=⎧⎪⊕⊕⊕=⎨⎪⊕⊕⊕=⎩其中运算⊕ 定义为:000,011,101,110⊕=⊕=⊕=⊕= .现已知一个这种二元码在通信过程中仅在第k 位发生码元错误后变成了1101101,那么利用上述校验方程组可判定k 等于 .16.某银行规定,一张银行卡若在一天内出现3次密码尝试错误,该银行卡将被锁定,小王到银行取钱时,发现自己忘记了银行卡的密码,但是可以确定该银行卡的正确密码是他常用的6个密码之一,小王决定从中不重复地随机选择1个进行尝试.若密码正确,则结束尝试;否则继续尝试,直至该银行卡被锁定. (1)求当天小王的该银行卡被锁定的概率;(2)设当天小王用该银行卡尝试密码次数为X ,求X 的分布列和数学期望.17.如图,在几何体ABCDE 中,四边形ABCD 是矩形,AB ^平面BEG ,BE ^EC ,AB=BE=EC=2,G ,F 分别是线段BE ,DC 的中点.(1)求证:GF 平面ADE (2)求平面AEF 与平面BEC 所成锐二面角的余弦值.18. 已知椭圆E :22221(a 0)x y b a b +=>>过点,且离心率为2.(1)求椭圆E 的方程; (2)设直线1x my m R =- ,()交椭圆E 于A ,B 两点,判断点G 9(4-,0) 与以线段AB 为直径的圆的位置关系,并说明理由.19.已知函数f()x 的图像是由函数()cos g x x =的图像经如下变换得到:先将()g x 图像上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),再将所得到的图像向右平移2p个单位长度. (1)求函数f()x 的解析式,并求其图像的对称轴方程;(2)已知关于x 的方程f()g()x x m +=在[0,2)p 内有两个不同的解,a b 1)求实数m 的取值范围;2)证明:22cos ) 1.5m a b -=-(20.已知函数f()ln(1)x x =+,(),(k ),g x kx R = (1)证明:当0x x x ><时,f();(2)证明:当1k <时,存在00x >,使得对0(0),x x Î任意,恒有f()()x g x >;(3)确定k 的所以可能取值,使得存在0t >,对任意的(0),x Î,t 恒有2|f()()|x g x x -<.21.本题设有三个选考题,请考生任选2题作答. 选修4-2:矩阵与变换已知矩阵2111,.4301A B 骣骣琪琪==琪琪-桫桫(1)求A 的逆矩阵1A -; (2)求矩阵C ,使得AC=B.选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xoy 中,圆C 的参数方程为13cos (t )23sin x ty tì=+ïí=-+ïî为参数.在极坐标系(与平面直角坐标系xoy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴)中,直线l sin()m,(m R).4pq -= (1)求圆C 的普通方程及直线l 的直角坐标方程; (2)设圆心C 到直线l 的距离等于2,求m 的值.选修4-5:不等式选讲已知函数()||||f x x a x b c =++++的最小值为4.(1)求a b c ++的值; (2)求2221149a b c ++的最小值为.数学试题(理工农医类)参考答案一、选择题:本大题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分50分。
15年高考真题——理科数学(福建卷)-推荐下载
x2 18.(本小题满分 13 分)已知椭圆 E : a2
率 e 2 2 。⑴求椭圆 E 的方程;⑵设直线 l : x my 1m R交椭圆 E 于 A, B 两点,
判断点 G 9 4 , 0与以线段 AB 为直径的圆的位置关系,并说明理由。
y2 b2
19.(本小题满分 13 分)已知函数 f x的图像是由函数 g x cos x 的图像经如下变
出现 3 次密码尝试错误,该银行卡将被锁定,小王到银行取钱时,
发现自己忘记了银行卡的密码,但是可以确定该银行卡的正确密码
是他常用的 6 个密码之一,小王决定从中不重复地随机选择 1 个进 E
行尝试.若密码正确,则结束尝试;否则继续尝试,直至该银行卡被
锁定。⑴求当天小王的该银行卡被锁定的概率;⑵设当天小王用该银行卡尝试密码次数为 X ,
(A) 1
(B) 1
2.下列函数为奇函数的是( )
(A) y x
3.若双曲线
| PF1 | 3 ,则| PF2 | 等于(
(D)3
E
:
x2 9
(B) y | sin x |
y2 16
(C)1, 1
1的左右焦点分别为
) (A)11
4.为了解某社区居民的家庭年收入所年支出的关系,随机调查了该社区 5 户家庭,得
3
loga
x
x x
2 2(
a
15.一个二元码是由 0 和 1 组成的数字串 x1x2 xn n N * ,其中 xk k 1, 2,, n称
为第 k 位码元,二元码是通信中常用的码,但在通信过程中有时会发生码元错误(即码元由
0 变为 1,或者由 1 变为 0)。已知某种二元码 x1x2 x7 的码元满足如下校验方程组:
2015年福建省高考数学试卷(理科)答案与解析
2015年省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分)2015年普通高等学校招生全国统一考试(卷)数学(理工类)1.(5分)(2015•)若集合A={i,i2,i3,i4}(i是虚数单位),B={1,﹣1},则A∩B等于()A.{﹣1} B.{1} C.{1,﹣1} D.ϕ考点:虚数单位i及其性质;交集及其运算.专题:集合;数系的扩充和复数.分析:利用虚数单位i的运算性质化简A,然后利用交集运算得答案.解答:解:∵A={i,i2,i3,i4}={i,﹣1,﹣i,1},B={1,﹣1},∴A∩B={i,﹣1,﹣i,1}∩{1,﹣1}={1,﹣1}.故选:C.点评:本题考查了交集及其运算,考查了虚数单位i的运算性质,是基础题.2.(5分)(2015•)下列函数为奇函数的是()A.y= B.y=|sinx| C.y=cosx D.y=e x﹣e﹣x考点:函数奇偶性的判断;余弦函数的奇偶性.专题:函数的性质及应用.分析:根据函数奇偶性的定义进行判断即可.解答:解:A.函数的定义域为[0,+∞),定义域关于原点不对称,故A为非奇非偶函数.B.f(﹣x)=|sin(﹣x)|=|sinx|=f(x),则f(x)为偶函数.C.y=cosx为偶函数.D.f(﹣x)=e﹣x﹣e x=﹣(e x﹣e﹣x)=﹣f(x),则f(x)为奇函数,故选:D点评:本题主要考查函数奇偶性的判断,根据函数奇偶性定义是解决本题的关键.3.(5分)(2015•)若双曲线E:=1的左、右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线E上,且|PF1|=3,则|PF2|等于()A.11 B.9C.5D.3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P在双曲线的左支上,由双曲线的定义可得结论.解答:解:由题意,双曲线E:=1中a=3.∵|PF1|=3,∴P在双曲线的左支上,∴由双曲线的定义可得|PF2|﹣|PF1|=6,∴|PF2|=9.故选:B.点评:本题考查双曲线的标准方程,考查双曲线的定义,属于基础题.4.(5分)(2015•)为了解某社区居民的家庭年收入所年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表:收入x(万元)8.2 8.6 10.0 11.3 11.9支出y(万元)6.2 7.5 8.0 8.5 9.8根据上表可得回归直线方程,其中,据此估计,该社区一户收入为15万元家庭年支出为()A.11.4万元B.11.8万元C.12.0万元D.12.2万元考点:线性回归方程.专题:概率与统计.分析:由题意可得和,可得回归方程,把x=15代入方程求得y值即可.解答:解:由题意可得=(8.2+8.6+10.0+11.3+11.9)=10,=(6.2+7.5+8.0+8.5+9.8)=8,代入回归方程可得=8﹣0.76×10=0.4,∴回归方程为=0.76x+0.4,把x=15代入方程可得y=0.76×15+0.4=11.8,故选:B.点评:本题考查线性回归方程,涉及平均值的计算,属基础题.5.(5分)(2015•)若变量x,y满足约束条件则z=2x﹣y的最小值等于()A.B.﹣2 C.D.2考点:简单线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:由约束条件作出可行域,由图得到最优解,求出最优解的坐标,数形结合得答案.解答:解:由约束条件作出可行域如图,由图可知,最优解为A,联立,解得A(﹣1,).∴z=2x﹣y的最小值为2×(﹣1)﹣=.故选:A.点评:本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.6.(5分)(2015•)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的结果为()A.2B.1C.0D.﹣1考点:循环结构.专题:图表型;算法和程序框图.分析:模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的i,S的值,当i=6时满足条件i>5,退出循环,输出S的值为0.解答:解:模拟执行程序框图,可得i=1,S=0S=cos,i=2不满足条件i>5,S=cos+cosπ,i=3不满足条件i>5,S=cos+cosπ+cos,i=4不满足条件i>5,S=cos+cosπ+cos+cos2π,i=5不满足条件i>5,S=cos+cosπ+cos+cos2π+cos=0﹣1+0+1+0=0,i=6满足条件i>5,退出循环,输出S的值为0,故选:C.点评:本题主要考查了循环结构的程序框图,正确依次写出每次循环得到的i,S的值是解题的关键,属于基础题.7.(5分)(2015•)若l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”是“l∥α”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:简易逻辑.分析:利用直线与平面平行与垂直关系,判断两个命题的充要条件关系即可.解答:解:l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”可能“l∥α”也可能l⊂α,反之,“l∥α”一定有“l⊥m”,所以l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”是“l∥α”的必要而不充分条件.故选:B.点评:本题考查空间直线与平面垂直与平行关系的应用,充要条件的判断,基本知识的考查.8.(5分)(2015•)若a,b是函数f(x)=x2﹣px+q(p>0,q>0)的两个不同的零点,且a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p+q的值等于()A.6B.7C.8D.9考点:等比数列的性质;等差数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:由一元二次方程根与系数的关系得到a+b=p,ab=q,再由a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列列关于a,b的方程组,求得a,b 后得答案.解答:解:由题意可得:a+b=p,ab=q,∵p>0,q>0,可得a>0,b>0,又a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,可得①或②.解①得:;解②得:.∴p=a+b=5,q=1×4=4,则p+q=9.故选:D.点评:本题考查了一元二次方程根与系数的关系,考查了等差数列和等比数列的性质,是基础题.9.(5分)(2015•)已知,若P点是△ABC所在平面一点,且,则的最大值等于()A.13 B.15 C.19 D.21考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:建系,由向量式的几何意义易得P的坐标,可化=﹣(﹣1)﹣4(t﹣4)=17﹣(+4t),由基本不等式可得.解答:解:由题意建立如图所示的坐标系,可得A(0,0),B(,0),C(0,t),∵,∴P(1,4),∴=(﹣1,﹣4),=(﹣1,t﹣4),∴=﹣(﹣1)﹣4(t﹣4)=17﹣(+4t),由基本不等式可得+4t≥2=4,∴17﹣(+4t)≤17﹣4=13,当且仅当=4t即t=时取等号,∴的最大值为13,故选:A.点评:本题考查平面向量数量积的运算,涉及基本不等式求最值,属中档题.10.(5分)(2015•)若定义在R上的函数f(x)满足f(0)=﹣1,其导函数f′(x)满足f′(x)>k>1,则下列结论中一定错误的是()A.B.C.D.考点:函数的单调性与导数的关系.专题:创新题型;导数的概念及应用.分析:根据导数的概念得出>k>1,用x=代入可判断出f()>,即可判断答案.解答:解;∵f′(x)=f′(x)>k>1,∴>k>1,即>k>1,当x=时,f()+1>×k=,即f()﹣1=故f()>,所以f()<,一定出错,故选:C.点评:本题考查了导数的概念,不等式的化简运算,属于中档题,理解了变量的代换问题.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.11.(4分)(2015•)(x+2)5的展开式中,x2的系数等于80 .(用数字作答)考点:二项式定理.专题:计算题;二项式定理.分析:先求出二项式展开式的通项公式,再令x的幂指数等于2,求得r的值,即可求得展开式中的x2项的系数.解答:解:(x+2)5的展开式的通项公式为T r+1=•x5﹣r•2r,令5﹣r=2,求得r=3,可得展开式中x2项的系数为=80,故答案为:80.点评:本题主要考查二项式定理的应用,二项式系数的性质,二项式展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于基础题.12.(4分)(2015•)若锐角△ABC的面积为,且AB=5,AC=8,则BC等于7 .考点:余弦定理的应用.专题:计算题;解三角形.分析:利用三角形的面积公式求出A,再利用余弦定理求出BC.解答:解:因为锐角△ABC的面积为,且AB=5,AC=8,所以,所以sinA=,所以A=60°,所以cosA=,所以BC==7.故答案为:7.点评:本题考查三角形的面积公式,考查余弦定理的运用,比较基础.13.(4分)(2015•)如图,点A的坐标为(1,0),点C的坐标为(2,4),函数f(x)=x2,若在矩形ABCD 随机取一点,则此点取自阴影部分的概率等于.考点:定积分的简单应用;几何概型.专题:导数的综合应用;概率与统计.分析:分别求出矩形和阴影部分的面积,利用几何概型公式,解答.解答:解:由已知,矩形的面积为4×(2﹣1)=4,阴影部分的面积为=(4x﹣)|=,由几何概型公式可得此点取自阴影部分的概率等于;故答案为:.点评:本题考查了定积分求曲边梯形的面积以及几何概型的运用;关键是求出阴影部分的面积,利用几何概型公式解答.14.(4分)(2015•)若函数f(x)=(a>0且a≠1)的值域是[4,+∞),则实数a的取值围是(1,2] .考点:对数函数的单调性与特殊点.专题:函数的性质及应用.分析:当x≤2时,满足f(x)≥4.当x>2时,由f(x)=3+log a x≥4,即log a x≥1,故有log a2≥1,由此求得a的围.解答:解:由于函数f(x)=(a>0且a≠1)的值域是[4,+∞),故当x≤2时,满足f(x)≥4.当x>2时,由f(x)=3+log a x≥4,∴log a x≥1,∴log a2≥1,∴1<a≤2,故答案为:(1,2].点评:本题主要考查分段函数的应用,对数函数的单调性和特殊点,属于基础题.15.(4分)(2015•)一个二元码是由0和1组成的数字串,其中x k(k=1,2,…,n)称为第k位码元,二元码是通信中常用的码,但在通信过程中有时会发生码元错误(即码元由0变为1,或者由1变为0)已知某种二元码x1x2…x7的码元满足如下校验方程组:其中运算⊕定义为:0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1⊕1=0.现已知一个这种二元码在通信过程中仅在第k位发生码元错误后变成了1101101,那么利用上述校验方程组可判定k等于 5 .考点:通讯安全中的基本问题.专题:创新题型;新定义.分析:根据二元码x1x2…x7的码元满足的方程组,及“⊕”的运算规则,将k的值从1至7逐个验证即可.解答:解:依题意,二元码在通信过程中仅在第k位发生码元错误后变成了1101101,①若k=1,则x1=0,x2=1,x3=0,x4=1,x5=1,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x4⊕x5⊕x6⊕x7=1,故k≠1;②若k=2,则x1=1,x2=0,x3=0,x4=1,x5=1,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1,故k≠2;③若k=3,则x1=1,x2=1,x3=1,x4=1,x5=1,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1,故k≠3;④若k=4,则x1=1,x2=1,x3=0,x4=0,x5=1,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x1⊕x3⊕x5⊕x7=1,故k≠4;⑤若k=5,则x1=1,x2=1,x3=0,x4=1,x5=0,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x4⊕x5⊕x6⊕x7=0,x2⊕x3⊕x6⊕x7=0,x1⊕x3⊕x5⊕x7=0,故k=5符合题意;⑥若k=6,则x1=1,x2=1,x3=0,x4=1,x5=1,x6=1,x7=1,从而由校验方程组,得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1,故k≠6;⑦若k=6,则x1=1,x2=1,x3=0,x4=1,x5=1,x6=0,x7=0,从而由校验方程组,得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1,故k≠7;综上,k等于5.故答案为:5.点评:本题属新定义题,关键是弄懂新定义的含义或规则,事实上,本题中的运算符号“⊕”可看作是两个数差的绝对值运算,知道了这一点,验证就不是难事了.三、解答题16.(13分)(2015•)某银行规定,一银行卡若在一天出现3次密码尝试错误,该银行卡将被锁定,小王到银行取钱时,发现自己忘记了银行卡的密码,但是可以确定该银行卡的正确密码是他常用的6个密码之一,小王决定从中不重复地随机选择1个进行尝试.若密码正确,则结束尝试;否则继续尝试,直至该银行卡被锁定.(1)求当天小王的该银行卡被锁定的概率;(2)设当天小王用该银行卡尝试密码次数为X,求X的分布列和数学期望.考点:离散型随机变量的期望与方差;相互独立事件的概率乘法公式.专题:概率与统计.分析:(1)根据概率的公式即可求当天小王的该银行卡被锁定的概率;(2)随机变量X的取值为:1,2,3,别求出对应的概率,即可求出分布列和期望.解答:解:(1)设“当天小王的该银行卡被锁定”的事件为A,则P(A)=.(2)有可能的取值是1,2,3又则P(X=1=,P(X=2==,P(X=3==,所以X的分布列为:X 1 2 3PEX=1×+2×+3×=.点评:本小题主要考查古典概型、相互独立事件的概率、随机变量的分布列、数学期望等基础知识,考查运算求解能力、应用意识,考查必然与或然思想.17.(13分)(2015•)如图,在几何体ABCDE中,四边形ABCD是矩形,AB⊥平面BEC,BE⊥EC,AB=BE=EC=2,G,F分别是线段BE,DC的中点.(1)求证:GF∥平面ADE;(2)求平面AEF与平面BEC所成锐二面角的余弦值.考点:用空间向量求平面间的夹角;直线与平面平行的判定.专题:空间位置关系与距离.分析:解法一:(1)取AE的中点H,连接HG,HD,通过证明四边形HGFD是平行四边形来证明GF∥DH,由线面平行的判定定理可得;(2)以B为原点,分别以的方向为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系,可得平面BEC和平面AEF的法向量,由向量夹角的余弦值可得.解法二:(1)如图,取AB中点M,连接MG,MF,通过证明平面GMF∥平面ADE 来证明GF∥平面ADE;(2)同解法一.解答:解法一:(1)如图,取AE的中点H,连接HG,HD,∵G是BE的中点,∴GH∥AB,且GH=AB,又∵F是CD中点,四边形ABCD是矩形,∴DF∥AB,且DF=AB,即GH∥DF,且GH=DF,∴四边形HGFD是平行四边形,∴GF∥DH,又∵DH⊂平面ADE,GF⊄平面ADE,∴GF∥平面ADE.(2)如图,在平面BEG,过点B作BQ∥CE,∵BE⊥EC,∴BQ⊥BE,又∵AB⊥平面BEC,∴AB⊥BE,AB⊥BQ,以B为原点,分别以的方向为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系,则A(0,0,2),B(0,0,0),E(2,0,0),F(2,2,1)∵AB⊥平面BEC,∴为平面BEC的法向量,设=(x,y,z)为平面AEF的法向量.又=(2,0,﹣2),=(2,2,﹣1)由垂直关系可得,取z=2可得.∴cos<,>==∴平面AEF与平面BEC所成锐二面角的余弦值为.解法二:(1)如图,取AB中点M,连接MG,MF,又G是BE的中点,可知GM∥AE,且GM=AE又AE⊂平面ADE,GM⊄平面ADE,∴GM∥平面ADE.在矩形ABCD中,由M,F分别是AB,CD的中点可得MF∥AD.又AD⊂平面ADE,MF⊄平面ADE,∴MF∥平面ADE.又∵GM∩MF=M,GM⊂平面GMF,MF⊂平面GMF∴平面GMF∥平面ADE,∵GF⊂平面GMF,∴GF∥平面ADE(2)同解法一.点评:本题考查空间线面位置关系,考查空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力,建系求二面角是解决问题的关键,属难题.18.(13分)(2015•)已知椭圆E:+=1(a>b>0)过点,且离心率e为.(1)求椭圆E的方程;(2)设直线x=my﹣1(m∈R)交椭圆E于A,B两点,判断点G与以线段AB为直径的圆的位置关系,并说明理由.考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:圆锥曲线中的最值与围问题.分析:解法一:(1)由已知得,解得即可得出椭圆E的方程.(2)设点A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点为H(x0,y0).直线方程与椭圆方程联立化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,利用根与系数的关系中点坐标公式可得:y0=.|GH|2=.=,作差|GH|2﹣即可判断出.解法二:(1)同解法一.(2)设点A(x1,y1),B(x2,y2),则=,=.直线方程与椭圆方程联立化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,计算=即可得出∠AGB,进而判断出位置关系.解答:解法一:(1)由已知得,解得,∴椭圆E的方程为.(2)设点A(x1y1),B(x2,y2),AB中点为H(x0,y0).由,化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,∴y1+y2=,y1y2=,∴y0=.G,∴|GH|2==+=++.===,故|GH|2﹣=+=﹣+=>0.∴,故G在以AB为直径的圆外.解法二:(1)同解法一.(2)设点A(x1y1),B(x2,y2),则=,=.由,化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,∴y1+y2=,y1y2=,从而==+y1y2=+=﹣+=>0.∴>0,又,不共线,∴∠AGB为锐角.故点G在以AB为直径的圆外.点评:本小题主要考查椭圆、圆、直线与椭圆的位置关系、点与圆的位置关系、向量数量积运算性质等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想、函数与方程思想,属于难题.19.(13分)(2015•)已知函数f(x)的图象是由函数g(x)=cosx的图象经如下变换得到:先将g(x)图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),再将所得到的图象向右平移个单位长度.(1)求函数f(x)的解析式,并求其图象的对称轴方程;(2)已知关于x的方程f(x)+g(x=m)在[0,2π)有两个不同的解α,β(i)数m的取值围;(ii)证明:cos(α﹣β)=﹣1.考点:三角函数中的恒等变换应用;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.专题:创新题型;函数的性质及应用;三角函数的图像与性质.分析:(1)由函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律可得:f(x)=2sinx,从而可求对称轴方程.(2)(i)由三角函数中的恒等变换应用化简解析式可得f(x)+g(x)=sin(x+j)(其中sinj=,cosj=),从而可求||<1,即可得解.(ii)由题意可得sin(α+j)=,sin(β+j)=.当1<m<时,可求α﹣β=π﹣2(β+j),当﹣<m<1时,可求α﹣β=3π﹣2(b+j),由cos(α﹣β)=2sin2(β+j)﹣1,从而得证.解答:解:(1)将g(x)=cosx的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变)得到y=2cosx的图象,再将y=2cosx的图象向右平移个单位长度后得到y=2cos(x ﹣)的图象,故f(x)=2sinx,从而函数f(x)=2sinx图象的对称轴方程为x=k(k∈Z).(2)(i)f(x)+g(x)=2sinx+cosx=()=sin(x+j)(其中sinj=,cosj=)依题意,sin(x+j)=在区间[0,2π)有两个不同的解α,β,当且仅当||<1,故m 的取值围是(﹣,).(ii)因为α,β是方程sin(x+j)=m在区间[0,2π)有两个不同的解,所以sin(α+j)=,sin(β+j)=.当1<m<时,α+β=2(﹣j),即α﹣β=π﹣2(β+j);当﹣<m<1时,α+β=2(﹣j),即α﹣β=3π﹣2(β+j);所以cos(α﹣β)=﹣cos2(β+j)=2sin2(β+j)﹣1=2()2﹣1=.点评:本小题主要考查三角函数的图象与性质、三角恒等变换等基础知识,考查运算求解能力、抽象概括能力、推理论证能力,考查函数与方程思想、分类与整体思想、化归与转化思想、数形结合思想.20.(7分)(2015•)已知函数f(x)=ln(1+x),g(x)=kx,(k∈R)(1)证明:当x>0时,f(x)<x;(2)证明:当k<1时,存在x0>0,使得对任意x∈(0,x0),恒有f(x)>g(x);(3)确定k的所以可能取值,使得存在t>0,对任意的x∈(0,t),恒有|f(x)﹣g(x)|<x2.考点:导数在最大值、最小值问题中的应用.专题:创新题型;导数的综合应用;不等式的解法及应用.分析:(1)令F(x)=f(x)﹣x=ln(1+x)﹣x,x>0,求导得到F′(x)<0,说明F (x)在(0,+∞)上单调递减,则x>0时,f(x)<x;(2)令G(x)=f(x)﹣g(x)=ln(1+x)﹣kx,x∈(0,+∞),可得k≤0时,G′(x)>0,说明G(x)在(0,+∞)上单调递增,存在x0>0,使得对任意x∈(0,x0),恒有f(x)>g(x);当0<k<1时,由G′(x)=0,求得.取,对任意x∈(0,x0),恒有G′(x)>0,G(x)在上单调递增,G(x)>G(0)=0,即f(x)>g (x);(3)分k>1、k<1和k=1把不等式|f(x)﹣g(x)|<x2的左边去绝对值,当k >1时,利用导数求得|f(x)﹣g(x)|>x2,满足题意的t不存在.当k<1时,由(2)知存在x0>0,使得对任意的任意x∈(0,x0),f(x)>g(x).令N(x)=ln(1+x)﹣kx﹣x2,x∈[0,+∞),求导数分析满足题意的t不存在.当k=1,由(1)知,当x∈(0,+∞)时,|f(x)﹣g(x)|=g(x)﹣f(x)=x﹣ln(1+x),令H(x)=x﹣ln(1+x)﹣x2,x∈[0,+∞),则有x>0,H′(x)<0,H(x)在[0,+∞)上单调递减,故H(x)<H(0)=0,说明当x>0时,恒有|f(x)﹣g (x)|<x2,此时,任意实数t满足题意.解答:(1)证明:令F(x)=f(x)﹣x=ln(1+x)﹣x,x>0,则有F′(x)=﹣1=﹣,∵x>0,∴F′(x)<0,∴F(x)在(0,+∞)上单调递减,∴F(x)<F(0)=0,∴x>0时,f(x)<x;(2)证明:令G(x)=f(x)﹣g(x)=ln(1+x)﹣kx,x∈(0,+∞),则有G′(x)=﹣k=,当k≤0时,G′(x)>0,∴G(x)在(0,+∞)上单调递增,∴G(x)>g(0)=0,故对任意正实数x0均满足题意.当0<k<1时,令G′(x)=0,得.取,对任意x∈(0,x0),恒有G′(x)>0,∴G(x)在(0,x0)上单调递增,G (x)>G(0)=0,即f(x)>g(x).综上,当k<1时,总存在x0>0,使得对任意的x∈(0,x0),恒有f(x)>g(x);(3)解:当k>1时,由(1)知,对于任意x∈(0,+∞),g(x)>x>f(x),故g(x)>f(x),|f(x)﹣g(x)|=g(x)﹣f(x)=kx﹣ln(1+x),令M(x)=kx﹣ln(1+x)﹣x2,x∈(0,+∞),则有,故当时,M′(x)>0,M(x)在[0,)上单调递增,故M(x)>M(0)=0,即|f(x)﹣g(x)|>x2,∴满足题意的t不存在.当k<1时,由(2)知存在x0>0,使得对任意的任意x∈(0,x0),f(x)>g(x).此时|f(x)﹣g(x)|=f(x)﹣g(x)=ln(1+x)﹣kx,令N(x)=ln(1+x)﹣kx﹣x2,x∈[0,+∞),则有,故当时,N′(x)>0,M(x)在[0,)上单调递增,故N(x)>N(0)=0,即f(x)﹣g(x)>x2,记x0与中较小的为x1,则当x∈(0,x1)时,恒有|f(x)﹣g(x)|>x2,故满足题意的t不存在.当k=1,由(1)知,当x∈(0,+∞)时,|f(x)﹣g(x)|=g(x)﹣f(x)=x ﹣ln(1+x),令H(x)=x﹣ln(1+x)﹣x2,x∈[0,+∞),则有,当x>0,H′(x)<0,∴H(x)在[0,+∞)上单调递减,故H(x)<H(0)=0,故当x>0时,恒有|f(x)﹣g(x)|<x2,此时,任意实数t满足题意.综上,k=1.点评:本小题主要考查导数及其应用等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、创新意识,考查函数与方程思想、化归与转化思想、分类与整合思想、有限与无限思想、数形结合思想,是压轴题.四、选修4-2:矩阵与变换21.(7分)(2015•)已知矩阵A=,B=(1)求A的逆矩阵A﹣1;(2)求矩阵C,使得AC=B.考点:逆变换与逆矩阵.专题:选作题;矩阵和变换.分析:(1)求出矩阵的行列式,即可求A的逆矩阵A﹣1;(2)由AC=B得(A﹣1A)C=A﹣1B,即可求矩阵C,使得AC=B.解答:解:(1)因为|A|=2×3﹣1×4=2,所以;(2)由AC=B得(A﹣1A)C=A﹣1B,故.点评:本小题主要考查矩阵、逆矩阵等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想.五、选修4-4:坐标系与参数方程22.(7分)(2015•)在平面直角坐标系xoy中,圆C的参数方程为(t为参数).在极坐标系(与平面直角坐标系xoy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以轴非负半轴为极轴)中,直线l的方程为ρsin(θ﹣)=m,(m∈R)(1)求圆C的普通方程及直线l的直角坐标方程;(2)设圆心C到直线l的距离等于2,求m的值.考点:圆的参数方程;简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)直接利用极坐标与直角坐标的互化以及参数方程与普通方程的互化求解即可.(2)直接利用点到直线的距离个数求解即可.解答:解:(1)消去参数t,得到圆的普通方程为(x﹣1)2+(y+2)2=9,由ρsin(θ﹣)=m,得ρsinθ﹣ρcosθ﹣m=0,所以直线l的直角坐标方程为:x﹣y﹣m=0.(2)依题意,圆心C到直线l的距离等于2,即,解得m=﹣3±2.点评:本小题主要考查极坐标与直角坐标的互化、圆的参数方程等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想.六、选修4-5:不等式选讲23.(7分)(2015•)已知a>0,b>0,c>0,函数f(x)=|x+a|+|x﹣b|+c的最小值为4.(1)求a+b+c的值;(2)求a2+b2+c2的最小值为.考点:一般形式的柯西不等式.专题:函数的性质及应用;不等式的解法及应用.分析:(1)运用绝对值不等式的性质,注意等号成立的条件,即可求得最小值;(2)运用柯西不等式,注意等号成立的条件,即可得到最小值.解答:解:(1)因为f(x)=|x+a|+|x﹣b|+c≥|(x+a)﹣(x﹣b)|+c=|a+b|+c,当且仅当﹣a≤x≤b时,等号成立,又a>0,b>0,所以|a+b|=a+b,所以f(x)的最小值为a+b+c,所以a+b+c=4;(2)由(1)知a+b+c=4,由柯西不等式得,(a2+b2+c2)(4+9+1)≥(•2+•3+c•1)2=(a+b+c)2=16,即a2+b2+c2≥当且仅当==,即a=,b=,c=时,等号成立.所以a2+b2+c2的最小值为.点评:本题主要考查绝对值不等式、柯西不等式等基础知识,考查运算能力,属于中档题.。
福建省泉港一中2015届高考理综围题卷及答案
泉港一中2015届高三高考围题卷理科综合试题(满分:300分考试时间:2小时30分钟)第Ⅰ卷[本卷18小题,每小题6分。
共108分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.有关细胞结构和功能的叙述,正确的是A.能进行有氧呼吸的细胞一定有线粒体B.效应T淋巴细胞使靶细胞裂解体现了细胞膜的信息交流功能C.动物细胞的细胞质基质不能为细胞生命活动提供 ATPD.同一个体的已分化细胞的结构和功能不同是由于其遗传物质有差异2. PM2.5 是粒径小于 2.5um (相当于细菌大小)的颗粒物,被认为是造成雾霾天气的“元凶”。
PM2.5进入人体后,会被吞噬细胞吞噬,同时导致生物膜通透性改变,引起细胞死亡。
下列叙述错误的是A.吞噬细胞吞噬 PM2.5,属于人体免疫的第三道防线B.吞噬细胞因不含分解 PM2.5 的酶,最终导致细胞死亡C.PM2.5 可能会携带病菌进入人体,导致机体出现炎症反应D.PM2.5 引起细胞死亡的原因可能与溶酶体水解酶的释放有关选项实验内容分析A 组织中脂肪的鉴定脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色B 观察植物细胞的有丝分裂盐酸作用:解离根尖的同时也为染色创造酸性环境C 调查菊叶上蚜虫的种群密度可采用标志重捕法D 噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是主要的遗传物质4. 某哺乳动物背部的皮毛颜色只由复等位基因 A 1 、A 2 和 A 3 控制(每个个体只含有复等位基因中的两个),且 A 1 、A 2 和 A 3 任何两个基因组合在一起,各基因都能正常表达,下图表示基因对背部皮毛颜色的控制关系。
下列说法错误的是A.体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢从而控制性状B.该动物种群中关于体色共有 6 种基因型、纯合子有 3 种C.分析图可知,该动物体色为白色的个体一定为纯合子D.若一白色雄性个体与多个黑色异性个体交配的后代有三种毛色,则其基因型为 A 2 A 3 5.褐飞虱和卷叶螟是闽东地区稻田生态系统中水稻的两种主要害虫,青蛙是这两种害虫的天敌。
15年高考真题——理科数学(福建卷)
2015年普通高等学校招生全国统一考试(福建)卷数学(理科)一.选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给也的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若集合{}234,,,A i i i i =(i 是虚数单位),{}1,1B =-,则A B 等于( )(A ){}1- (B ){}1 (C ){}1,1- (D )∅2.下列函数为奇函数的是( )(A)y = (B )|sin |y x = (C )cos y x = (D )x xy e e -=- 3.若双曲线22:1916x y E -=的左右焦点分别为12,F F ,点P 在双曲线E 上,且1||3PF =,则2||PF 等于( ) (A )11 (B )9 (C )5 (D )34.为了解某社区居民的家庭年收入所年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表。
根据上表可得回归直线方程ˆˆˆy bx a =+,其中ˆ0.76b =,ˆˆay bx =-,据此估计,该社区一户收入为15万元家庭年支出为( ) (A )11 (B )9 (C )5 (D )35.若变量,x y 满足约束条件200220x y x y x y +≥⎧⎪-≤⎨⎪-+≥⎩,则2z x y =-的最小值等于( )(A )52- (B )2- (C )32- (D )26.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的结果为( ) (A )2 (B )1 (C )0 (D )1-7.若,l m 是两条不同的直线,m 垂直于平面α,则“l m ⊥”是“//l α”的( )(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件(C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件8.若,a b 是函数()()20,0f x x px q p q =-+>>的两个不同的零点,且,,2a b -这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p q +的值等于( )(A )6 (B )7 (C )8 (D )99.已知AB AC ⊥,||1AB t =,||AC t =,若P 点是ABC ∆所在平面内一点,且4||||AB AC AP AB AC =+ ,则PB PC ⋅ 的最大值等于( ) (A )13 (B )15 (C )19 (D )2110.若定义在R 上的函数()f x 满足()01f =-,其导函数()f x '满足()1f x k '>>,则下列结论中一定错误的是( )(A )11f k k⎛⎫< ⎪⎝⎭ (B )111f k k ⎛⎫> ⎪-⎝⎭ (C )1111f k k ⎛⎫< ⎪--⎝⎭ (D )111k f k k ⎛⎫> ⎪--⎝⎭ 二.填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分,把答案写在答题卡相应位置上) 11.()52x +的展开式中,2x 的系数等于________。
[精品]福建省泉州一中2015高三下学期最后一次模拟考试试卷理科高中数学试题和答案
泉州一中2015届高考适应性训练数学试题(理工类)(2015.5.23)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.设全集R U =,集合{01}M x x =<≤,{}|0N x x =≤,则()U M N =ð ( ) A .{}|01x x ≤< B .{}|01x x <≤ C .{}|01x x ≤≤ D .{}|1x x < 2.已知复数z =3+i (i 为虚数单位),则z 的共轭复数z 在复平面内对应的点位于 ( ).A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.设,a b 都是非零向量,下列四个条件中,一定能使0||||a ba b +=成立的是 ( )A.1a b =-B.//a bC.2a b =D.a b ⊥4.等比数列{a n }中,a 3=6,前三项和3304S x d x=⎰,则公比q 的值为( )A .1B .12-C .1或12-D .1-或12-5. 下列四个命题中正确命题的是( )A .学校抽取每个班级座号为21-30号的同学检查作业完成情况,这是分层抽样;B .可以通过频率分布直方图中最高小矩形的高来估计这组数据的众数;C .设随机变量ξ服从正态分布(0,1)N ,若(1)P p ξ>=,则(10)1P p ξ-<<=-;D .在散点图中,回归直线至少经过一个点。
6.已知2()23f x x x =-+,()1g x kx =-,则“||2k ≤”是“()()f x g x ≥在R 上恒成立”的( )A .充分但不必要条件B .必要但不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件7.执行如图所示的程序框图,如果输入x ,t 的值均为取一2,最后输出S 的值为n ,在区间[0,10]上随机选个数D ,则D n ≤的概率为( )A .410 B .510 C .610 D .7108.正项等差数列{}na 中的1a 、4029a 是函数2()l n 81f x x x x =-+-的极值点,则22015log a = ( )A .2B .3C .4D .19. 过抛物线y x 42=的焦点F 作倾斜角为α的直线交抛物线于P 、Q 两点,过点P 作抛物线的切线l 交y 轴于点T ,过点P 作切线l 的垂线交y 轴于点N ,则P N F ∆为 ( )A .等腰直角三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .等边三角形 10. 定义:若对定义域D 内的任意两个()2121,x x x x ≠,均有()()1212f x f x x x -<-成立,则称函数()x f y =是D 上的“平缓函数”。
福建省泉港一中2015届高考数学围题卷理
泉港一中2015届高三高考围题卷理 科 数 学(满分150分 时间120分钟)一,选择题(本大题共10个小题,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.集合A={0,2,a},B={a 2},若A ∪B=A ,则a 的值有( ) A.1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个2.在复平面内,复数21ii+-(i 是虚数单位)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 3.某商场在今年元霄节的促销活动中,对3月5日9时至14 时的销售额进行统计,其频率分布直方图如图所示.已知 9时至10时的销售额为5万元,则11时至12时的销售额为 A .10万元 B .15万元 C .20万元 D .25万元4. 若如下框图所给的程序运行结果为1=S ,那么判断框中应填入的关于k 的条件可以是( )A .7=kB .6≤kC .6<kD .6>k 5.如图,矩形ABCD 的四个顶点()(),()0,1,1,,10,1(),A B C D ππ--,正弦曲线()f x sinx =和余弦曲线()g x cosx =在矩形ABCD 内交于点F ,向矩形ABCD 区域内随机投掷一点,则该点落在阴影区域内的概率是( )A .π21+B .π221+C .π1D .π216.下列四个命题:①“x y a a <(01a <<)”成立的充要条件是“22ln(1)ln(1)x y +>+”;②命题“若x y x y >-<-,则”的逆否命题是“若x y ->-,则x y <”; ③设,a b 是任意两个向量,则“||||a b a b ⋅=”是“//a b ”的充分不必要条件; ④把函数()sin 2y x =-()R x ∈的图像上所有的点向右平移8π个单位即可得到函数 sin 24y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭()R x ∈的图像.其中正确命题的个数是 ( )A .0B .1C .2D .47.已知双曲线:M 22221(0,0)x y a b a b-=>>两个焦点为分别为)0,3(),03(21F F ,-,过点2F 的直线l 与该双曲线的右支交于,M N 两点,且1F MN ∆是等边三角形,则以点2F 为圆心,与双曲线M 的渐近线相切的圆的方程为 ( )A . 22(2x y +=B .22(4x y +=C .22(1x y += D.223(5x y -+=8.在《爸爸去哪儿》第二季第四期中,村长给6位“萌娃”布置一项搜寻空投食物的任务。
2015年福建省高考数学试卷(理科)及答案
2015年福建省高考数学试卷(理科)一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分)2015年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(理工类)1.(5分)若集合A={i,i2,i3,i4}(i是虚数单位),B={1,﹣1},则A∩B等于()A.{﹣1}B.{1}C.{1,﹣1}D.∅2.(5分)下列函数为奇函数的是()A.y=B.y=|sinx| C.y=cosx D.y=e x﹣e﹣x3.(5分)若双曲线E:=1的左、右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线E上,且|PF1|=3,则|PF2|等于()A.11 B.9 C.5 D.34.(5分)为了解某社区居民的家庭年收入与年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表:收入x(万元)8.28.610.011.311.9支出y(万元) 6.27.58.08.59.8根据上表可得回归直线方程,其中,据此估计,该社区一户收入为15万元家庭年支出为()A.11.4万元B.11.8万元C.12.0万元D.12.2万元5.(5分)若变量x,y满足约束条件则z=2x﹣y的最小值等于()A.B.﹣2 C.D.26.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的结果为()A.2 B.1 C.0 D.﹣17.(5分)若l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”是“l∥α”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件8.(5分)若a,b是函数f(x)=x2﹣px+q(p>0,q>0)的两个不同的零点,且a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p+q的值等于()A.6 B.7 C.8 D.99.(5分)已知,若P点是△ABC所在平面内一点,且,则的最大值等于()A.13 B.15 C.19 D.2110.(5分)若定义在R上的函数f(x)满足f(0)=﹣1,其导函数f′(x)满足f′(x)>k>1,则下列结论中一定错误的是()A.B.C.D.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.11.(4分)(x+2)5的展开式中,x2的系数等于.(用数字作答)12.(4分)若锐角△ABC的面积为,且AB=5,AC=8,则BC等于.13.(4分)如图,点A的坐标为(1,0),点C的坐标为(2,4),函数f(x)=x2,若在矩形ABCD 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率等于.14.(4分)若函数f(x)=(a>0且a≠1)的值域是[4,+∞),则实数a的取值范围是.15.(4分)一个二元码是由0和1组成的数字串,其中x k (k=1,2,…,n)称为第k位码元,二元码是通信中常用的码,但在通信过程中有时会发生码元错误(即码元由0变为1,或者由1变为0)已知某种二元码x1x2…x7的码元满足如下校验方程组:其中运算⊕定义为:0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1⊕1=0.现已知一个这种二元码在通信过程中仅在第k位发生码元错误后变成了1101101,那么利用上述校验方程组可判定k等于.三、解答题16.(13分)某银行规定,一张银行卡若在一天内出现3次密码尝试错误,该银行卡将被锁定,小王到银行取钱时,发现自己忘记了银行卡的密码,但是可以确定该银行卡的正确密码是他常用的6个密码之一,小王决定从中不重复地随机选择1个进行尝试.若密码正确,则结束尝试;否则继续尝试,直至该银行卡被锁定.(1)求当天小王的该银行卡被锁定的概率;(2)设当天小王用该银行卡尝试密码次数为X,求X的分布列和数学期望.17.(13分)如图,在几何体ABCDE中,四边形ABCD是矩形,AB⊥平面BEC,BE⊥EC,AB=BE=EC=2,G,F分别是线段BE,DC的中点.(1)求证:GF∥平面ADE;(2)求平面AEF与平面BEC所成锐二面角的余弦值.18.(13分)已知椭圆E:+=1(a>b>0)过点,且离心率e为.(1)求椭圆E的方程;(2)设直线x=my﹣1(m∈R)交椭圆E于A,B两点,判断点G与以线段AB为直径的圆的位置关系,并说明理由.19.(13分)已知函数f(x)的图象是由函数g(x)=cosx的图象经如下变换得到:先将g(x)图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标不变,再将所得到的图象向右平移个单位长度.(1)求函数f(x)的解析式,并求其图象的对称轴方程;(2)已知关于x的方程f(x)+g(x)=m在[0,2π)内有两个不同的解α,β(i)求实数m的取值范围;(ii)证明:cos(α﹣β)=﹣1.20.(7分)已知函数f(x)=ln(1+x),g(x)=kx,(k∈R)(1)证明:当x>0时,f(x)<x;(2)证明:当k<1时,存在x0>0,使得对任意x∈(0,x0),恒有f(x)>g (x);(3)确定k的所有可能取值,使得存在t>0,对任意的x∈(0,t),恒有|f(x)﹣g(x)|<x2.四、选修4-2:矩阵与变换21.(7分)已知矩阵A=,B=(1)求A的逆矩阵A﹣1;(2)求矩阵C,使得AC=B.五、选修4-4:坐标系与参数方程22.(7分)在平面直角坐标系xoy中,圆C的参数方程为(t为参数).在极坐标系(与平面直角坐标系xoy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴),直线l的方程为ρsin(θ﹣)=m,(m∈R)(1)求圆C的普通方程及直线l的直角坐标方程;(2)设圆心C到直线l的距离等于2,求m的值.六、选修4-5:不等式选讲23.(7分)已知a>0,b>0,c>0,函数f(x)=|x+a|+|x﹣b|+c的最小值为4.(1)求a+b+c的值;(2)求a2+b2+c2的最小值.2015年福建省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分)2015年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(理工类)1.(5分)(2015•福建)若集合A={i,i2,i3,i4}(i是虚数单位),B={1,﹣1},则A∩B等于()A.{﹣1}B.{1}C.{1,﹣1}D.∅【分析】利用虚数单位i的运算性质化简A,然后利用交集运算得答案.【解答】解:∵A={i,i2,i3,i4}={i,﹣1,﹣i,1},B={1,﹣1},∴A∩B={i,﹣1,﹣i,1}∩{1,﹣1}={1,﹣1}.故选:C.2.(5分)(2015•福建)下列函数为奇函数的是()A.y=B.y=|sinx| C.y=cosx D.y=e x﹣e﹣x【分析】根据函数奇偶性的定义进行判断即可.【解答】解:A.函数的定义域为[0,+∞),定义域关于原点不对称,故A为非奇非偶函数.B.f(﹣x)=|sin(﹣x)|=|sinx|=f(x),则f(x)为偶函数.C.y=cosx为偶函数.D.f(﹣x)=e﹣x﹣e x=﹣(e x﹣e﹣x)=﹣f(x),则f(x)为奇函数,故选:D3.(5分)(2015•福建)若双曲线E:=1的左、右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线E上,且|PF1|=3,则|PF2|等于()A.11 B.9 C.5 D.3【分析】确定P在双曲线的左支上,由双曲线的定义可得结论.【解答】解:由题意,双曲线E:=1中a=3.∵|PF1|=3,∴P在双曲线的左支上,∴由双曲线的定义可得|PF2|﹣|PF1|=6,∴|PF2|=9.故选:B.4.(5分)(2015•福建)为了解某社区居民的家庭年收入与年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表:收入x(万元)8.28.610.011.311.9支出y(万元) 6.27.58.08.59.8根据上表可得回归直线方程,其中,据此估计,该社区一户收入为15万元家庭年支出为()A.11.4万元B.11.8万元C.12.0万元D.12.2万元【分析】由题意可得和,可得回归方程,把x=15代入方程求得y值即可.【解答】解:由题意可得=(8.2+8.6+10.0+11.3+11.9)=10,=(6.2+7.5+8.0+8.5+9.8)=8,代入回归方程可得=8﹣0.76×10=0.4,∴回归方程为=0.76x+0.4,把x=15代入方程可得y=0.76×15+0.4=11.8,故选:B.5.(5分)(2015•福建)若变量x,y满足约束条件则z=2x﹣y的最小值等于()A.B.﹣2 C.D.2【分析】由约束条件作出可行域,由图得到最优解,求出最优解的坐标,数形结合得答案.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,由图可知,最优解为A,联立,解得A(﹣1,).∴z=2x﹣y的最小值为2×(﹣1)﹣=.故选:A.6.(5分)(2015•福建)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的结果为()A.2 B.1 C.0 D.﹣1【分析】模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的i,S的值,当i=6时满足条件i>5,退出循环,输出S的值为0.【解答】解:模拟执行程序框图,可得i=1,S=0S=cos,i=2不满足条件i>5,S=cos+cosπ,i=3不满足条件i>5,S=cos+cosπ+cos,i=4不满足条件i>5,S=cos+cosπ+cos+cos2π,i=5不满足条件i>5,S=cos+cosπ+cos+cos2π+cos=0﹣1+0+1+0=0,i=6满足条件i>5,退出循环,输出S的值为0,故选:C.7.(5分)(2015•福建)若l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”是“l∥α”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【分析】利用直线与平面平行与垂直关系,判断两个命题的充要条件关系即可.【解答】解:l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”可能“l∥α”也可能l⊂α,反之,“l∥α”一定有“l⊥m”,所以l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”是“l∥α”的必要而不充分条件.故选:B.8.(5分)(2015•福建)若a,b是函数f(x)=x2﹣px+q(p>0,q>0)的两个不同的零点,且a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p+q的值等于()A.6 B.7 C.8 D.9【分析】由一元二次方程根与系数的关系得到a+b=p,ab=q,再由a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列列关于a,b的方程组,求得a,b后得答案.【解答】解:由题意可得:a+b=p,ab=q,∵p>0,q>0,可得a>0,b>0,又a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,可得①或②.解①得:;解②得:.∴p=a+b=5,q=1×4=4,则p+q=9.故选:D.9.(5分)(2015•福建)已知,若P点是△ABC所在平面内一点,且,则的最大值等于()A.13 B.15 C.19 D.21【分析】建系,由向量式的几何意义易得P的坐标,可化=﹣(﹣1)﹣4(t﹣4)=17﹣(+4t),由基本不等式可得.【解答】解:由题意建立如图所示的坐标系,可得A(0,0),B(,0),C(0,t),∵,∴P(1,4),∴=(﹣1,﹣4),=(﹣1,t﹣4),∴=﹣(﹣1)﹣4(t﹣4)=17﹣(+4t),由基本不等式可得+4t≥2=4,∴17﹣(+4t)≤17﹣4=13,当且仅当=4t即t=时取等号,∴的最大值为13,故选:A.10.(5分)(2015•福建)若定义在R上的函数f(x)满足f(0)=﹣1,其导函数f′(x)满足f′(x)>k>1,则下列结论中一定错误的是()A.B.C.D.【分析】根据导数的概念得出>k>1,用x=代入可判断出f ()>,即可判断答案.【解答】解;∵f′(x)=f′(x)>k>1,∴>k>1,即>k>1,当x=时,f()+1>×k=,即f()﹣1=故f()>,所以f()<,一定出错,故选:C.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.11.(4分)(2015•福建)(x+2)5的展开式中,x2的系数等于80.(用数字作答)【分析】先求出二项式展开式的通项公式,再令x的幂指数等于2,求得r的值,即可求得展开式中的x2项的系数.【解答】解:(x+2)5的展开式的通项公式为T r=•x5﹣r•2r,+1令5﹣r=2,求得r=3,可得展开式中x2项的系数为=80,故答案为:80.12.(4分)(2015•福建)若锐角△ABC的面积为,且AB=5,AC=8,则BC 等于7.【分析】利用三角形的面积公式求出A,再利用余弦定理求出BC.【解答】解:因为锐角△ABC的面积为,且AB=5,AC=8,所以,所以sinA=,所以A=60°,所以cosA=,所以BC==7.故答案为:7.13.(4分)(2015•福建)如图,点A的坐标为(1,0),点C的坐标为(2,4),函数f(x)=x2,若在矩形ABCD 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率等于.【分析】分别求出矩形和阴影部分的面积,利用几何概型公式,解答.【解答】解:由已知,矩形的面积为4×(2﹣1)=4,阴影部分的面积为=(4x﹣)|=,由几何概型公式可得此点取自阴影部分的概率等于;故答案为:.14.(4分)(2015•福建)若函数f(x)=(a>0且a≠1)的值域是[4,+∞),则实数a的取值范围是(1,2] .【分析】当x≤2时,满足f(x)≥4.当x>2时,由f(x)=3+log a x≥4,即log a x ≥1,故有log a2≥1,由此求得a的范围,综合可得结论.【解答】解:由于函数f(x)=(a>0且a≠1)的值域是[4,+∞),故当x≤2时,满足f(x)=6﹣x≥4.当x>2时,由f(x)=3+log a x≥4,∴log a x≥1,∴log a2≥1,∴1<a≤2.综上可得,1<a≤2,故答案为:(1,2].15.(4分)(2015•福建)一个二元码是由0和1组成的数字串,其中x k(k=1,2,…,n)称为第k位码元,二元码是通信中常用的码,但在通信过程中有时会发生码元错误(即码元由0变为1,或者由1变为0)已知某种二元码x1x2…x7的码元满足如下校验方程组:其中运算⊕定义为:0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1⊕1=0.现已知一个这种二元码在通信过程中仅在第k位发生码元错误后变成了1101101,那么利用上述校验方程组可判定k等于5.【分析】根据二元码x1x2…x7的码元满足的方程组,及“⊕”的运算规则,将k的值从1至7逐个验证即可.【解答】解:依题意,二元码在通信过程中仅在第k位发生码元错误后变成了1101101,①若k=1,则x1=0,x2=1,x3=0,x4=1,x5=1,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x4⊕x5⊕x6⊕x7=1,故k≠1;②若k=2,则x1=1,x2=0,x3=0,x4=1,x5=1,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1,故k≠2;③若k=3,则x1=1,x2=1,x3=1,x4=1,x5=1,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1,故k≠3;④若k=4,则x1=1,x2=1,x3=0,x4=0,x5=1,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x1⊕x3⊕x5⊕x7=1,故k≠4;⑤若k=5,则x1=1,x2=1,x3=0,x4=1,x5=0,x6=0,x7=1,从而由校验方程组,得x4⊕x5⊕x6⊕x7=0,x2⊕x3⊕x6⊕x7=0,x1⊕x3⊕x5⊕x7=0,故k=5符合题意;⑥若k=6,则x1=1,x2=1,x3=0,x4=1,x5=1,x6=1,x7=1,从而由校验方程组,得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1,故k≠6;⑦若k=7,则x1=1,x2=1,x3=0,x4=1,x5=1,x6=0,x7=0,从而由校验方程组,得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1,故k≠7;综上,k等于5.故答案为:5.三、解答题16.(13分)(2015•福建)某银行规定,一张银行卡若在一天内出现3次密码尝试错误,该银行卡将被锁定,小王到银行取钱时,发现自己忘记了银行卡的密码,但是可以确定该银行卡的正确密码是他常用的6个密码之一,小王决定从中不重复地随机选择1个进行尝试.若密码正确,则结束尝试;否则继续尝试,直至该银行卡被锁定.(1)求当天小王的该银行卡被锁定的概率;(2)设当天小王用该银行卡尝试密码次数为X,求X的分布列和数学期望.【分析】(1)根据概率的公式即可求当天小王的该银行卡被锁定的概率;(2)随机变量X的取值为:1,2,3,分别求出对应的概率,即可求出分布列和期望.【解答】解:(1)设“当天小王的该银行卡被锁定”的事件为A,则P(A)=.(2)有可能的取值是1,2,3又则P(X=1)=,P(X=2)==,P(X=3)==,所以X的分布列为:X123PEX=1×+2×+3×=.17.(13分)(2015•福建)如图,在几何体ABCDE中,四边形ABCD是矩形,AB ⊥平面BEC,BE⊥EC,AB=BE=EC=2,G,F分别是线段BE,DC的中点.(1)求证:GF∥平面ADE;(2)求平面AEF与平面BEC所成锐二面角的余弦值.【分析】解法一:(1)取AE的中点H,连接HG,HD,通过证明四边形HGFD是平行四边形来证明GF∥DH,由线面平行的判定定理可得;(2)以B为原点,分别以的方向为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系,可得平面BEC和平面AEF的法向量,由向量夹角的余弦值可得.解法二:(1)如图,取AB中点M,连接MG,MF,通过证明平面GMF∥平面ADE来证明GF∥平面ADE;(2)同解法一.【解答】解法一:(1)如图,取AE的中点H,连接HG,HD,∵G是BE的中点,∴GH∥AB,且GH=AB,又∵F是CD中点,四边形ABCD是矩形,∴DF∥AB,且DF=AB,即GH∥DF,且GH=DF,∴四边形HGFD是平行四边形,∴GF∥DH,又∵DH⊂平面ADE,GF⊄平面ADE,∴GF∥平面ADE.(2)如图,在平面BEG内,过点B作BQ∥CE,∵BE⊥EC,∴BQ⊥BE,又∵AB⊥平面BEC,∴AB⊥BE,AB⊥BQ,以B为原点,分别以的方向为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系,则A(0,0,2),B(0,0,0),E(2,0,0),F(2,2,1)∵AB⊥平面BEC,∴为平面BEC的法向量,设=(x,y,z)为平面AEF的法向量.又=(2,0,﹣2),=(2,2,﹣1)由垂直关系可得,取z=2可得.∴cos<,>==∴平面AEF与平面BEC所成锐二面角的余弦值为.解法二:(1)如图,取AB中点M,连接MG,MF,又G是BE的中点,可知GM∥AE,且GM=AE又AE⊂平面ADE,GM⊄平面ADE,∴GM∥平面ADE.在矩形ABCD中,由M,F分别是AB,CD的中点可得MF∥AD.又AD⊂平面ADE,MF⊄平面ADE,∴MF∥平面ADE.又∵GM∩MF=M,GM⊂平面GMF,MF⊂平面GMF∴平面GMF∥平面ADE,∵GF⊂平面GMF,∴GF∥平面ADE(2)同解法一.18.(13分)(2015•福建)已知椭圆E:+=1(a>b>0)过点,且离心率e为.(1)求椭圆E的方程;(2)设直线x=my﹣1(m∈R)交椭圆E于A,B两点,判断点G与以线段AB为直径的圆的位置关系,并说明理由.【分析】解法一:(1)由已知得,解得即可得出椭圆E的方程.(2)设点A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点为H(x0,y0).直线方程与椭圆方程联立化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,利用根与系数的关系中点坐标公式可得:y0=.|GH|2=.=,作差|GH|2﹣即可判断出.解法二:(1)同解法一.(2)设点A(x1,y1),B(x2,y2),则=,=.直线方程与椭圆方程联立化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,计算=即可得出∠AGB,进而判断出位置关系.【解答】解法一:(1)由已知得,解得,∴椭圆E的方程为.(2)设点A(x1y1),B(x2,y2),AB中点为H(x0,y0).由,化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,∴y1+y2=,y1y2=,∴y0=.G,∴|GH|2==+=++.===,故|GH|2﹣=+=﹣+=>0.∴,故G在以AB为直径的圆外.解法二:(1)同解法一.(2)设点A(x1y1),B(x2,y2),则=,=.由,化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,∴y1+y2=,y1y2=,从而==+y1y2=+=﹣+=>0.∴>0,又,不共线,∴∠AGB为锐角.故点G在以AB为直径的圆外.19.(13分)(2015•福建)已知函数f(x)的图象是由函数g(x)=cosx的图象经如下变换得到:先将g(x)图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标不变,再将所得到的图象向右平移个单位长度.(1)求函数f(x)的解析式,并求其图象的对称轴方程;(2)已知关于x的方程f(x)+g(x)=m在[0,2π)内有两个不同的解α,β(i)求实数m的取值范围;(ii)证明:cos(α﹣β)=﹣1.【分析】(1)由函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律可得:f(x)=2sinx,从而可求对称轴方程.(2)(i)由三角函数中的恒等变换应用化简解析式可得f(x)+g(x)=sin(x+φ)(其中sinφ=,cosφ=),从而可求||<1,即可得解.(ii)由题意可得sin(α+φ)=,sin(β+φ)=.当1≤m<时,可求α﹣β=π﹣2(β+φ),当﹣<m<0时,可求α﹣β=3π﹣2(β+φ),由cos(α﹣β)=2sin2(β+φ)﹣1,从而得证.【解答】解:(1)将g(x)=cosx的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变)得到y=2cosx的图象,再将y=2cosx的图象向右平移个单位长度后得到y=2cos(x﹣)的图象,故f(x)=2sinx,从而函数f(x)=2sinx图象的对称轴方程为x=k(k∈Z).(2)(i)f(x)+g(x)=2sinx+cosx=()=sin(x+φ)(其中sinφ=,cosφ=)依题意,sin(x+φ)=在区间[0,2π)内有两个不同的解α,β,当且仅当||<1,故m的取值范围是(﹣,).(ii)因为α,β是方程sin(x+φ)=m在区间[0,2π)内的两个不同的解,所以sin(α+φ)=,sin(β+φ)=.当1≤m<时,α+β=2(﹣φ),即α﹣β=π﹣2(β+φ);当﹣<m<1时,α+β=2(﹣φ),即α﹣β=3π﹣2(β+φ);所以cos(α﹣β)=﹣cos2(β+φ)=2sin2(β+φ)﹣1=2()2﹣1=.20.(7分)(2015•福建)已知函数f(x)=ln(1+x),g(x)=kx,(k∈R)(1)证明:当x>0时,f(x)<x;(2)证明:当k<1时,存在x0>0,使得对任意x∈(0,x0),恒有f(x)>g (x);(3)确定k的所有可能取值,使得存在t>0,对任意的x∈(0,t),恒有|f(x)﹣g(x)|<x2.【分析】(1)令F(x)=f(x)﹣x=ln(1+x)﹣x,x>0,求导得到F′(x)<0,说明F(x)在(0,+∞)上单调递减,则x>0时,f(x)<x;(2)令G(x)=f(x)﹣g(x)=ln(1+x)﹣kx,x∈(0,+∞),可得k≤0时,G′(x)>0,说明G(x)在(0,+∞)上单调递增,存在x0>0,使得对任意x ∈(0,x0),恒有f(x)>g(x);当0<k<1时,由G′(x)=0,求得.取,对任意x∈(0,x0),恒有G′(x)>0,G(x)在上单调递增,G(x)>G(0)=0,即f(x)>g(x);(3)分k>1、k<1和k=1把不等式|f(x)﹣g(x)|<x2的左边去绝对值,当k>1时,利用导数求得|f(x)﹣g(x)|>x2,满足题意的t不存在.当k<1时,由(2)知存在x0>0,使得对任意的任意x∈(0,x0),f(x)>g (x).令N(x)=ln(1+x)﹣kx﹣x2,x∈[0,+∞),求导数分析满足题意的t不存在.当k=1,由(1)知,当x∈(0,+∞)时,|f(x)﹣g(x)|=g(x)﹣f (x)=x﹣ln(1+x),令H(x)=x﹣ln(1+x)﹣x2,x∈[0,+∞),则有x>0,H′(x)<0,H(x)在[0,+∞)上单调递减,故H(x)<H(0)=0,说明当x>0时,恒有|f(x)﹣g(x)|<x2,此时,满足t>0的实数t存在.【解答】(1)证明:令F(x)=f(x)﹣x=ln(1+x)﹣x,x>0,则有F′(x)=﹣1=﹣,∵x>0,∴F′(x)<0,∴F(x)在(0,+∞)上单调递减,∴F(x)<F(0)=0,∴x>0时,f(x)<x;(2)证明:令G(x)=f(x)﹣g(x)=ln(1+x)﹣kx,x∈(0,+∞),则有G′(x)=﹣k=,当k≤0时,G′(x)>0,∴G(x)在(0,+∞)上单调递增,∴G(x)>G(0)=0,故对任意正实数x0均满足题意.当0<k<1时,令G′(x)=0,得.取,对任意x∈(0,x0),恒有G′(x)>0,∴G(x)在(0,x0)上单调递增,G(x)>G(0)=0,即f(x)>g(x).综上,当k<1时,总存在x0>0,使得对任意的x∈(0,x0),恒有f(x)>g (x);(3)解:当k>1时,由(1)知,对于任意x∈(0,+∞),g(x)>x>f(x),故g(x)>f(x),|f(x)﹣g(x)|=g(x)﹣f(x)=kx﹣ln(1+x),令M(x)=kx﹣ln(1+x)﹣x2,x∈(0,+∞),则有,故当时,M′(x)>0,M(x)在[0,)上单调递增,故M(x)>M(0)=0,即|f(x)﹣g(x)|>x2,∴满足题意的t不存在.当k<1时,由(2)知存在x0>0,使得对任意的任意x∈(0,x0),f(x)>g (x).此时|f(x)﹣g(x)|=f(x)﹣g(x)=ln(1+x)﹣kx,令N(x)=ln(1+x)﹣kx﹣x2,x∈[0,+∞),则有,故当时,N′(x)>0,M(x)在[0,)上单调递增,故N(x)>N(0)=0,即f(x)﹣g(x)>x2,记x0与中较小的为x1,则当x∈(0,x1)时,恒有|f(x)﹣g(x)|>x2,故满足题意的t不存在.当k=1,由(1)知,当x∈(0,+∞)时,|f(x)﹣g(x)|=g(x)﹣f(x)=x ﹣ln(1+x),令H(x)=x﹣ln(1+x)﹣x2,x∈[0,+∞),则有,当x>0,H′(x)<0,∴H(x)在[0,+∞)上单调递减,故H(x)<H(0)=0,故当x>0时,恒有|f(x)﹣g(x)|<x2,满足t>0的实数t存在.综上,k=1.四、选修4-2:矩阵与变换21.(7分)(2015•福建)已知矩阵A=,B=(1)求A的逆矩阵A﹣1;(2)求矩阵C,使得AC=B.【分析】(1)求出矩阵的行列式,即可求A的逆矩阵A﹣1;(2)由AC=B得(A﹣1A)C=A﹣1B,即可求矩阵C,使得AC=B.【解答】解:(1)因为|A|=2×3﹣1×4=2,所以;(2)由AC=B得(A﹣1A)C=A﹣1B,故.五、选修4-4:坐标系与参数方程22.(7分)(2015•福建)在平面直角坐标系xoy中,圆C的参数方程为(t为参数).在极坐标系(与平面直角坐标系xoy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴),直线l的方程为ρsin(θ﹣)=m,(m∈R)(1)求圆C的普通方程及直线l的直角坐标方程;(2)设圆心C到直线l的距离等于2,求m的值.【分析】(1)直接利用极坐标与直角坐标的互化以及参数方程与普通方程的互化求解即可.(2)直接利用点到直线的距离个数求解即可.【解答】解:(1)消去参数t,得到圆的普通方程为(x﹣1)2+(y+2)2=9,由ρsin(θ﹣)=m,得ρsinθ﹣ρcosθ﹣m=0,所以直线l的直角坐标方程为:x﹣y+m=0.(2)依题意,圆心C(1,﹣2)到直线l:x﹣y+m=0的距离等于2,即,解得m=﹣3±2.六、选修4-5:不等式选讲23.(7分)(2015•福建)已知a>0,b>0,c>0,函数f(x)=|x+a|+|x﹣b|+c 的最小值为4.(1)求a+b+c的值;(2)求a2+b2+c2的最小值.【分析】(1)运用绝对值不等式的性质,注意等号成立的条件,即可求得最小值;(2)运用柯西不等式,注意等号成立的条件,即可得到最小值.【解答】解:(1)因为f(x)=|x+a|+|x﹣b|+c≥|(x+a)﹣(x﹣b)|+c=|a+b|+c,当且仅当﹣a≤x≤b时,等号成立,又a>0,b>0,所以|a+b|=a+b,所以f(x)的最小值为a+b+c,所以a+b+c=4;(2)由(1)知a+b+c=4,由柯西不等式得,(a2+b2+c2)(4+9+1)≥(•2+•3+c•1)2=(a+b+c)2=16,即a2+b2+c2≥当且仅当==,即a=,b=,c=时,等号成立.所以a2+b2+c2的最小值为.。
2015年-全国高考数学理试题(福建卷,含解析)
2015年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学理第I 卷(选择题共50分)一、选择题:本题共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.若集合{}234,,,A i i i i = (i 是虚数单位),{}1,1B =- ,则A B I 等于 ( ) A .{}1- B .{}1 C .{}1,1- D .φ 【答案】C 【解析】试题分析:由已知得{},1,,1A i i =--,故A B =I {}1,1-,故选C . 考点:1、复数的概念;2、集合的运算. 2.下列函数为奇函数的是( ) A .y x = B .sin y x = C .cos y x = D .x x y e e -=-【答案】D考点:函数的奇偶性.3.若双曲线22:1916x y E -= 的左、右焦点分别为12,F F ,点P 在双曲线E 上,且13PF =,则2PF 等于( )A .11B .9C .5D .3 【答案】B 【解析】试题分析:由双曲线定义得1226PF PF a -==,即236PF -=,解得29PF =,故选B .考点:双曲线的标准方程和定义.4.为了解某社区居民的家庭年收入所年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表: 收入x(万元) 8.28.610.011.311.9支出y (万元)6.27.58.08.59.8根据上表可得回归直线方程ˆˆˆybx a =+ ,其中ˆˆˆ0.76,b a y bx ==- ,据此估计,该社区一户收入为15万元家庭年支出为( )]A .11.4万元B .11.8万元C .12.0万元D .12.2万元 【答案】B考点:线性回归方程.5.若变量,x y 满足约束条件20,0,220,x y x y x y +≥⎧⎪-≤⎨⎪-+≥⎩则2z x y =- 的最小值等于 ( )A .52-B .2-C .32- D .2 【答案】A 【解析】试题分析:画出可行域,如图所示,目标函数变形为2y x z =-,当z 最小时,直线2y x z=-的纵截距最大,故将直线2y x =经过可行域,尽可能向上移到过点1(1,)2B -时,z 取到最小值,最小值为152(1)22z =⨯--=-,故选A . 考点:线性规划.6.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的结果为( )A .2B .1C .0D .1- 【答案】C 【解析】试题分析:程序在执行过程中,S i 的值依次为:0,1S i ==;0,2S i ==;1,3S i =-=;1,4S i =-=;0,5S i ==;0,6S i ==,程序结束,输出0S =,故选C .考点:程序框图.7.若,l m 是两条不同的直线,m 垂直于平面α ,则“l m ⊥ ”是“//l α 的 ( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 【答案】B考点:空间直线和平面、直线和直线的位置关系.8.若,a b 是函数()()20,0f x x px q p q =-+>> 的两个不同的零点,且,,2a b - 这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p q + 的值等于( ) A .6 B .7 C .8 D .9【答案】D 【解析】试题分析:由韦达定理得a b p +=,a b q ⋅=,则0,0a b >>,当,,2a b -适当排序后成等比数列时,2-必为等比中项,故4a b q ⋅==,4b a=.当适当排序后成等差数列时,2-必不是等差中项,当a 是等差中项时,422a a =-,解得1a =,4b =;当4a是等差中项时,82a a=-,解得4a =,1b =,综上所述,5a b p +==,所以p q +9=,选D . 考点:等差中项和等比中项.9.已知1,,AB AC AB AC t t⊥==u u u r u u u r u u u r u u u r,若P 点是ABC ∆ 所在平面内一点,且4AB AC AP AB AC=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ,则PB PC ⋅u u u r u u u r 的最大值等于( )A .13B .15C .19D .21 【答案】Axy BCAP考点:1、平面向量数量积;2、基本不等式.10.若定义在R 上的函数()f x 满足()01f =- ,其导函数()f x ' 满足()1f x k '>> ,则下列结论中一定错误的是( ) A .11f k k ⎛⎫<⎪⎝⎭ B .111f k k ⎛⎫> ⎪-⎝⎭ C .1111f k k ⎛⎫< ⎪--⎝⎭ D . 111k f k k ⎛⎫> ⎪--⎝⎭【答案】C考点:函数与导数.第II 卷(非选择题共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置. 11.()52x + 的展开式中,2x 的系数等于 .(用数字作答)【答案】80 【解析】试题分析:()52x + 的展开式中2x 项为2325280C x =,所以2x 的系数等于80.考点:二项式定理.12.若锐角ABC ∆的面积为103 ,且5,8ABAC == ,则BC 等于________. 【答案】7 【解析】试题分析:由已知得ABC ∆的面积为1sin 20sin 2AB AC A A ⋅=103=,所以3sin A =,(0,)2A π∈,所以3A π=.由余弦定理得2222cos BC AB AC AB AC A =+-⋅=49,7BC =.考点:1、三角形面积公式;2、余弦定理.13.如图,点A 的坐标为()1,0 ,点C 的坐标为()2,4 ,函数()2f x x = ,若在矩形ABCD 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率等于 .【答案】512【解析】试题分析:由已知得阴影部分面积为221754433x dx -=-=⎰.所以此点取自阴影部分的概率等于553412=.考点:几何概型. 14.若函数()6,2,3log ,2,a x x f x x x -+≤⎧=⎨+>⎩ (0a > 且1a ≠ )的值域是[)4,+∞ ,则实数a 的取值范围是 .【答案】(1,2]考点:分段函数求值域.15.一个二元码是由0和1组成的数字串()*12n x x x n N ∈L ,其中()1,2,,k x k n =L 称为第k 位码元,二元码是通信中常用的码,但在通信过程中有时会发生码元错误(即码元由0变为1,或者由1变为0)已知某种二元码127x x x L 的码元满足如下校验方程组:4567236713570,0,0,x x x x x x x x x x x x ⊕⊕⊕=⎧⎪⊕⊕⊕=⎨⎪⊕⊕⊕=⎩其中运算⊕ 定义为:000,011,101,110⊕=⊕=⊕=⊕= .现已知一个这种二元码在通信过程中仅在第k 位发生码元错误后变成了1101101,那么利用上述校验方程组可判定k等于 . 【答案】5.考点:推理证明和新定义.三、解答题:本大题共6小题,共80分。
2015年全国各地高考数学试题福建理
2015年全国各地高考数学试题(福建卷)数 学(理工类)第I 卷一、选择题:本题共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.若集合{}234,,,A i i i i = (i 是虚数单位),{}1,1B =- ,则AB 等于 ( )A.{}1-B.{}1C.{}1,1-D.φ 【答案】C【解析】{1,1,,}A i i =--,{1,1}B =-,所以{1,1}A B =-2.下列函数为奇函数的是( )A.y =B.sin y x =C.cos y x =D.x x y e e -=-【答案】D【解析】y =是非奇非偶函数,|sin |y x =,cos y x =是偶函数,x x y e e -=-满足了()()f x f x -=-,所以是奇函数.3.若双曲线22:1916x y E -= 的左、右焦点分别为12,F F ,点P 在双曲线E 上,且13PF =,则2PF 等于( )A.11B.9C.5D.3 【答案】B .【解析】由题,12||||||26PF PF a -==,即2|3|||26PF a -==,解得2||9PF =.4.为了解某社区居民的家庭年收入与年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表:根据上表可得回归直线方程ˆˆˆybx a =+ ,其中ˆˆˆ0.76,b a y bx ==- ,据此估计,该社区一户收入为15万元家庭年支出为A.11.4万元B.11.8万元C.12.0万元D.12.2万元 【答案】B 【解析】8.28.610.011.311.9105x ++++==, 6.27.58.08.59.885y ++++==,ˆˆ80.76100.4ay bx =-=-⨯=,所以当15x =时,ˆˆ11.8y bx a =+= 5.若变量,x y 满足约束条件20,0,220,x y x y x y +≥⎧⎪-≤⎨⎪-+≥⎩则2z x y =- 的最小值等于 ( )A.52-B.2-C.32- D.2 【答案】A【解析】可行域如图1,当直线过1(1,)2A -,2z x y =-有最小值52-.6.阅读如图2所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的结果为( ) A.2 B.1 C.0 D.1- 【答案】C【解析】进入循环体,第一次,1,0i S ==;第二次,2,0cos 1i S π==+=-,第三次,33,1cos 12i S π==-+=-,第四次,4,1cos 20i S π==-+=,第五次,55,0cos 02i S π==+=,此时,退出循环,因此0S =.7.若,l m 是两条不同的直线,m 垂直于平面α ,则“l m ⊥ ”是“//l α ”的图2图1A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件 【答案】B【解析】l m ⊥无法推出//l α,因此l 可能在平面内;//l α可以推出l m ⊥,这也便是法向量证明线面平行的依据,因此l m ⊥是//l α的必要不充分条件。
2015年高考理数试题及答案(福建)
2015年高考理数试题及答案(福建)
在理数高考考试中,考生们一定认真审题,看错一个字符可能就会丢多分,高考频道会在福建高考后第一时间首发2015年福建高考文数真题及答案,以便大家能够估分,对估分有所困惑的考生们可以看看小编下面为您准备的估分的四个基本小技巧!点击以下红色链接就能看到福建理数高考试题及答案发布情况!
小编提醒:估分四个基本技巧
一、考后估分的关键点就是能有效的回忆起自己当时考试所做的答案,考生可以一个人静静思索,千万不要其他人讨论,把自己在考场的解题思路都回忆起来。
二、要好好核对标准答案,把握得分点,对自己有个初步的估分,宽松合理,有些主观题答对一点老师也是会酌情给分的,就算是得数错了,过程对了,也是有分的,所以不要应该一个小小的失误就患得患失。
三、现在大多数的省份都是成绩出来之后志愿填报了,所以估分时也可以不用太过紧张,估分之后就可以看看志愿填报的一些指南,早作准备,不要等成绩出来再来临时抱佛脚。
四,对于那些估分不是很理想的要给予一定的关怀,估分不理想对考生的心态会造成很大的影响,有些考生甚至会认为自己已经高考失败了,这个时候家长一定要多多关注自己的孩子。
2015年高考数学(理)试题(福建卷)
2015年高考数学(理)试题(福建卷)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1、若集合{}234,,,A i i i i =(i 是虚数单位),{}1,1B =-,则A B 等于 ( ) A .{}1- B .{}1 C .{}1,1- D .φ 答案:C解析:由已知得{},1,,1A i i =--,故A B = {}1,1-,故选C 知识点:复数的概念、集合的运算.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 复数的概念、集合的运算 2.下列函数为奇函数的是( )A .y = B .sin y x = C .cos y x = D .x x y e e -=- 答案:D解析:函数y =是非奇非偶函数;sin y x =和cos y x =是偶函数;x x y e e -=-是奇函数,故选D .知识点:函数的奇偶性.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 函数的奇偶性 3.若双曲线的左、右焦点分别为,点在双曲线上,且,则等于( )A .11B .9C .5D .3 答案:B解析:由双曲线定义得1226PF PF a -==,即236PF -=,解得29PF =,故选B .知识点:双曲线的标准方程和定义.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 双曲线的标准方程和定义4.为了解某社区居民的家庭年收入所年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表:根据上表可得回归直线方程ˆˆˆybx a =+,其中ˆˆˆ0.76,b a y bx ==-,据此估计,该社区一户收入为15万元家庭年支出为( )A .11.4万元 B .11.8万元 C .12.0万元 D .12.2万元 答案:B解析:由已知得8.28.610.011.311.9105x ++++==(万元),6.27.58.08.59.885y ++++==(万元),故 80.76100.4a=-⨯=,所以回归直线方程为ˆ0.760.4yx =+,当社区一户收入为15万元家庭年支出为ˆ0.76150.411.8y=⨯+=(万元),故选B 知识点:线性回归方程.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 线性回归方程5.若变量x,y 满足约束条件20,0,220,x y x y x y +≥⎧⎪-≤⎨⎪-+≥⎩,则z=2x-y 的最小值等于( )A.B.-2 C.D.2答案:A解析:画出可行域,如图所示,目标函数变形为2y x z=-,当z最小时,直线2y x z=-的纵截距最大,故将直线2y x=经过可行域,尽可能向上移到过点11,2B⎛⎫-⎪⎝⎭时,z取到最小值,最小值为()152122z=⨯--=-,故选A.知识点:线性规划.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编2015年福建卷理科试题线性规划6.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的结果为( )A.2 B.1 C.0 D.-1答案:C解析:程序在执行过程中S,i的值依次为:0,1==;S iS i==;0,2S i==,程序结束,输出S=0,=-=;0,5S i==;0,6S iS i1,3=-=;1,4故选C.知识点:程序框图.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编2015年福建卷理科试题程序框图7.若l、m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m ”是“l∥α”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件答案:B解析:若l⊥m,因为m垂直于平面α,则l∥α或lα⊂;若l∥α,又m垂直于平面α,则l⊥m,所以“l⊥m ”是“l∥α”的必要不充分条件,故选B.知识点:空间直线和平面、直线和直线的位置关系.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编2015年福建卷理科试题空间直线和平面、直线和直线的位置关系8.若a、b是函数的两个不同的零点,且a,b,-2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p+q的值等于()A.6 B.7 C.8 D.9答案:D解析:由韦达定理得a+b=p,a·b=q,,则a>0,b>0,当a,b,-2适当排序后成等比数列时,-2必为等比中项,故a·b=q =4,4ba=.当适当排序后成等差数列时,-2必不是等差中项,当a是等差中项时,422aa=-,解得a=1,a=4;当4a 是等差中项时,82aa=-,解得a=4,b=1,综上所述,a+b=p=5,所以p+q=9,选D.知识点:等差中项和等比中项.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编2015年福建卷理科试题等差中项和等比中项9.已知,若点是所在平面内一点,且,则的最大值等于()A.13 B.15 C.19 D.21答案:A解析:以A 为坐标原点,建立平面直角坐标系,如图所示,则1(,0)B t,(0,)C t ,1AP =(,0)+4(0,1)=(1,4),即1P (,4),所以11PB t - =(,-4),1PC - =(,t-4),因此11141617(4)PB PC t t t t⋅=--+=-+ ,因为144t t +≥=,所以PB PC ⋅ 的最大值等于13,当14t t =,即12t =时取等号.知识点:平面向量数量积、基本不等式.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 平面向量数量积、基本不等式 10.若定义在R 上的函数满足,其导函数满足,则下列结论中一定错误的是()A .11f k k⎛⎫< ⎪⎝⎭B .111f k k ⎛⎫> ⎪-⎝⎭C .11()11f k k <-- D .1()11kf k k >-- 答案:C解析:由已知条件,构造函数()()g x f x kx =-,则''()()0g x f x k =->,故函数()g x 在R 上单调递增,且101k >-,故1()(0)1g g k >-,所以1()111k f k k ->---,11()11f k k >--,所以结论中一定错误的是C ,选项D 无法判断;构造函数()()h x f x x =-,则''()()10h x f x =->,所以函数()h x 在R 上单调递增,且10k>,所以1()(0)h h k>,即11()1f kk->-,11()1f kk>-,选项A,B 无法判断,故选C . 知识点:函数与导数.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 函数与导数.二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分) 11.()52x +的展开式中,x 2的系数等于.(用数字作答)答案:80解析:()52x +的展开式中x 2项为2325280C x =,所以x 2的系数等于80. 知识点:二项式定理.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 二项式定理. 12.若锐角△ABC 的面积为,且AB=5,AC=8,则BC 等于________.答案:7解析:由已知得△ABC 的面积为1sin 20sin 2AB AC A A ⋅==,所以sin A =,(0,)2A π∈,所以3A π=.由余弦定理得2222cos 49BC AB AC AB AC A =+-⋅=,7BC =.知识点:三角形面积公式、余弦定理.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 三角形面积公式、余弦定理.13.如图,点A 的坐标为(1,0),点C 的坐标为(2,4),函数,若在矩形ABCD 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率等于.答案:512解析:由已知得阴影部分面积为221754433x dx -=-=⎰.所以此点取自阴影部分的概率等于553412=.考点:几何概型.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 几何概型.14.若函数()6,2,3log ,2,a x x f x x x -+≤⎧=⎨+>⎩(且)的值域是,则实数a 的取值范围是. 答案:(1,2]解析:当2x ≤,故64x -+≥,要使得函数()f x 的值域为[)4,+∞,只需()1()3log 2a f x x x =+>的值域包含于[)4,+∞,故1a >,所以1()3log 2a f x >+,所以3log 24a +≥,解得12a <≤,所以实数a 的取值范围是(1,2]. 知识点:分段函数求值域.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 分段函数求值域.15.一个二元码是由0和1组成的数字串()*12n x x x n N ∈ ,其中()1,2,,k x k n = 称为第k 位码元,二元码是通信中常用的码,但在通信过程中有时会发生码元错误(即码元由0变为1,或者由1变为0) 已知某种二元码127x x x 的码元满足如下校验方程组:4567236713570,0,0,x x x x x x x x x x x x ⊕⊕⊕=⎧⎪⊕⊕⊕=⎨⎪⊕⊕⊕=⎩ 其中运算⊕定义为:000,011,101,110⊕=⊕=⊕=⊕=.现已知一个这种二元码在通信过程中仅在第k 位发生码元错误后变成了1101101,那么利用上述校验方程组可判定k 等于. 答案:5解析:依题意,二元码在通信过程中仅在第k 位发生码元错误后变成了1101101,①若k=1,则x 1=0,x 2=1,x 3=0,x 4=1,x 5=1,x 6=0,x 7=1, 从而由校验方程组,得x 4⊕x 5⊕x 6⊕x 7=1,故k≠1; ②若k=2,则x 1=1,x 2=0,x 3=0,x 4=1,x 5=1,x 6=0,x 7=1, 从而由校验方程组,得x 2⊕x 3⊕x 6⊕x 7=1,故k≠2; ③若k=3,则x 1=1,x 2=1,x 3=1,x 4=1,x 5=1,x 6=0,x 7=1, 从而由校验方程组,得x 2⊕x 3⊕x 6⊕x 7=1,故k≠3; ④若k=4,则x 1=1,x 2=1,x 3=0,x 4=0,x 5=1,x 6=0,x 7=1, 从而由校验方程组,得x 1⊕x 3⊕x 5⊕x 7=1,故k≠4; ⑤若k=5,则x 1=1,x 2=1,x 3=0,x 4=1,x 5=0,x 6=0,x 7=1,从而由校验方程组,得x4⊕x5⊕x6⊕x7=0,x2⊕x3⊕x6⊕x7=0,x1⊕x3⊕x5⊕x7=0,故k=5符合题意;⑥若k=6,则x1=1,x2=1,x3=0,x4=1,x5=1,x6=1,x7=1,从而由校验方程组,得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1,故k≠6;⑦若k=7,则x1=1,x2=1,x3=0,x4=1,x5=1,x6=0,x7=0,从而由校验方程组,得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1,故k≠7;综上,k等于5.故答案为:5.知识点:推理证明和新定义.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编2015年福建卷理科试题推理证明和新定义三、解答题16.(本小题满分13分)某银行规定,一张银行卡若在一天内出现3次密码尝试错误,该银行卡将被锁定,小王到银行取钱时,发现自己忘记了银行卡的密码,但是可以确定该银行卡的正确密码是他常用的6个密码之一,小王决定从中不重复地随机选择1个进行尝试.若密码正确,则结束尝试;否则继续尝试,直至该银行卡被锁定.(Ⅰ)求当天小王的该银行卡被锁定的概率;(Ⅱ)设当天小王用该银行卡尝试密码次数为X,求X的分布列和数学期望.答案:(Ⅰ)1;(Ⅱ)分布列见解析,期望为.2解析:(Ⅰ)设“当天小王的该银行卡被锁定”的事件为A , 则5431(A)=6542P =创(Ⅱ)依题意得,X 所有可能的取值是1,2,3又1511542(X=1),(X=2),(X=3)1=.6656653P P P ==?=创 所以X 的分布列为所以1125E(X)1236632=???. 知识点:古典概型、离散型随机变量的分布列和期望.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 古典概型、离散型随机变量的分布列和期望 17.(本小题满分13分)如图,在几何体ABCDE 中,四边形ABCD 是矩形,AB 平面 BEC ,BE EC ,AB=BE=EC=2,G ,F 分别是线段BE ,DC 的中点. (Ⅰ)求证:GF ∥平面ADE ;(Ⅱ)求平面AEF 与平面BEC 所成锐二面角的余弦值.答案:(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)23. 解析:解法一:(Ⅰ)如图,取AE 的中点H ,连接HD ,HD ,又G是BE 的中点,1GH AB GH=AB 2所以,且,又F 是CD 中点,1DF=CD 2所以,由四边形ABCD 是矩形得,AB CD AB=CD ,,所以GH DF GH=DF ,且.从而四边形HGFD 是平行四边形,所以GF ∥DH ,又DH ADE GF ADE 平面,平面趟,所以GF ADE 平面.(Ⅱ)如图,在平面BEC 内,过点B 作BQ EC ,因为BE CE BQ BE ,所以^^. 又因为AB ⊥平面BEC ,所以AB ⊥BE ,AB ⊥BQ以B 为原点,分别以,,BE BQ BA的方向为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立空间直角坐标系,则A(0,0,2),B(0,0,0),E(2,0,0),F(2,2,1).因为AB ⊥平面BEC ,所以A=(B0,0,2)为平面BEC 的法向量,设(x,y,z)n =为平面AEF 的法向量.又AE (2,0,-2)AF=(2,2,-1) ,=由AE 0220,220,AF 0n x z x y z n ,得,ìì=-=镲眄+-=镲=îî取z=2得=(2,-1,2)n . 从而A 42cos ,A =,323|||A |n B n B n B狁==´×所以平面AEF 与平面BEC 所成锐二面角的余弦值为23.解法二:(Ⅰ)如图,取AB 中点M ,连接MG 、MF ,又G 是BE 的中点,可知//GM AE ,又ADE GM ADE AE 平面,平面趟,所以GM ADE 平面;在矩形ABCD 中,由M 、F 分别是AB 、CD 的中点得MF ∥AD .又ADE,MF ADE AD 平面平面趟,所以ADE MF 平面. 又因为GM MF=M,GM GMF MF GMF ⊂⊂ 面,面,所以面GMF ∥平面ADE ,因为GF GMF ⊂面,所以GF ∥平面ADE(Ⅱ)同解法一.知识点:直线和平面平行的判断、面面平行的判断和性质、二面角. 关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 直线和平面平行的判断、面面平行的判断和性质、二面角. 18.(本小题满分13分)已知椭圆E:22221(a 0)x y b a b+=>>过点,且离心率为.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)设直线x=my-1(m ∈R)交椭圆E 于A ,B 两点,判断点G 与以线段AB 为直径的圆的位置关系,并说明理由.答案:(Ⅰ)22142x y +=;(Ⅱ) G 94(-,0)在以AB 为直径的圆外.解析:解法一:(Ⅰ)由已知得2222,b caa b c ì=ïïï=íïï=+ïî,解得2a b c ì=ïï=íïï=îE的方程为22142x y +=.(Ⅱ)设点1122(y ),B (,y ),A x xAB 中点为00H(,y )x .由221142x my x y ì=-ïíï+=ïî得:22(m 2)y 230,my +--=所以12122223y +y =,y y =m 2m 2m ,++从而022y m 2=+. 所以222222200000095525|GH|()y (my )y (m +1)y +my +44216x =++=++=.22222121212()(y )(m +1)(y )|AB|444x x y y -+--== 22221212012(m +1)[(y )4y ](m +1)(y y )4y y y +-==-,故222222012222|AB|52553(m +1)25172|GH|my (m +1)y 042162(m 2)m 21616(m 2)m m y +-=++=-+=>+++ 所以|AB||GH|>2,故G 9(4-,0)在以AB 为直径的圆外. 解法二:(Ⅰ)同解法一.(Ⅱ)设点1122(y ),B(,y ),A x x ,则112299GA (,),GB (,).44x y x y =+=+由22221(m 2)y 230,142x my my x y 得ì=-ï+--=íï+=ïî所以12122223y +y =,y y =m 2m 2m ,++从而121212129955GA GB ()()(my )(my )4444x x y y y y =+++=+++22212122252553(m +1)25(m +1)y (y )4162(m 2)m 216m y m y =+++=-+++22172016(m 2)m +=>+所以cos GA,GB 0,GA GB又,狁>不共线,所以AGB Ð为锐角.故点G 94(-,0)在以AB 为直径的圆外.知识点:椭圆的标准方程、直线和椭圆的位置关系、点和圆的位置关系.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 椭圆的标准方程、直线和椭圆的位置关系、点和圆的位置关系. 19.(本小题满分13分)已知函数f()x 的图像是由函数()cos g x x =的图像经如下变换得到:先将()g x 图像上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),再将所得到的图像向右平移2p个单位长度. (Ⅰ)求函数f()x 的解析式,并求其图像的对称轴方程;(Ⅱ)已知关于x 的方程f()g()x x m +=在[0,2)p 内有两个不同的解α,β. (1)求实数m 的取值范围;(2)证明:22cos ) 1.5m a b -=-( 答案:(Ⅰ) f()2sin x x =,(k Z).2x k pp =+?;(Ⅱ)(1)(-;(2)详见解析.解析:解法一:(Ⅰ)将()cos g x x =的图像上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变)得到y 2cos x =的图像,再将y 2cos x =的图像向右平移2p 个单位长度后得到y 2cos()2x p =-的图像,故f()2sin x x =,从而函数f()2sin x x =图像的对称轴方程为(k Z).2x k pp =+?(Ⅱ)(1) f()g()2sin cos ))x x x x x x x j +=++(其中sinj j =);依题意,sin(x j +在区间[0,2)p 内有两个不同的解α,β当且仅当|1<,故m 的取值范围是(-. (2)因为α,β)=m x j +在区间[0,2)p 内有两个不同的解, 所以sin()=a j +sin(b j +.当1£+=2(),2();2pa b j a b p b j --=-+当时, 3+=2(),32();2pa b j a b p b j --=-+所以2222cos )cos 2()2sin ()11 1.5m (a b b j b j -=-+=+-=-=-解法二:(Ⅰ)同解法一.(Ⅱ)(1) 同解法一.(2) 因为α,β)=m x j +在区间[0,2)p 内有两个不同的解, 所以sin()=a j +sin(b j +.当1£+=2(),2();2pa b j a b p b j --=-+当时, 3+=2(),32();2pa b j a b p b j --=-+所以cos +)cos()(a j b j =-+;于是cos )cos[()()]cos()cos()sin()sin()(a b a j b j a j b j a j b j -=+-+=+++++22222cos ()sin()sin()[1] 1.5m b j a j b j =-++++=--+=-知识点:三角函数图像变换和性质、辅助角公式和诱导公式. 关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 三角函数图像变换和性质、辅助角公式和诱导公式. 20、(本小题满分14分)已知函数f()ln(1)x x =+,(),(k ),g x kx R =? (Ⅰ)证明:当0x x x ><时,f();(Ⅱ)证明:当1k <时,存在00x >,使得对0(0),x x Î任意,恒有f()()x g x >; (Ⅲ)确定k 的所以可能取值,使得存在0t >,对任意的(0),x Î,t 恒有2|f()()|x g x x -<.答案:(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)详见解析;(Ⅲ)k=1. 解析:(Ⅰ)令()f()ln(1),(0,),F x x x x x x =-=+-??则有1()11+1+xF x x x¢=-=-;当(0,),x ??()0F x ¢<,所以()F x 在(0,)+?上单调递减;故当0x >时,()(0)0,F x F <=即当0x >时,()f x x <.(Ⅱ)令G()f()()ln(1),(0,),x x g x x kx x =-=+-??则有1(1k)()1+1+kx G x k x x-+-¢=-=;当0,k £G()0x ¢>,所以G()x 在[0,)+?上单调递增, G()(0)0x G >=,故对任意正实数x 0均满足题意;当0<k<1时,令G ()0x ¢=,得1110k x k k -==->,取011x k=-,对任意x ∈(0,x 0),恒有G ()0x ¢>,所以G()x 在[0,x 0)上单调递增,G()(0)0x G >=即()()f x g x >; 综上,当k<1时,总存在x 0>0,使得对任意的x ∈(0,x 0),恒有()()f x g x >.(Ⅲ)当k>1时,由(Ⅰ)知,对于(0,),x +"违()()g x x f x ,>>故()()g x f x >,|()()|()()k ln(1)f x g x g x f x x x -=-=-+,令2M()k ln(1),[0)x x x x x ,+=-+-违,则有21-2+(k-2)1M ()k 2=,11x x k x x x x+-¢=--++故当0x (Î时,M ()0x ¢>,M()x 在[0上单调递增,故M()M(0)0x >=,即2|f()()|x g x x ->,所以满足题意的t 不存在.当k<1时,由(Ⅱ)知存在00x >,使得对任意的任意的0(0),x x ,Î恒有()()f x g x >.此时|f()()|f()()ln(1)k x g x x g x x x -=-=+-,令2N()ln(1)k ,[0)x x x x x ,+=+--违,则有2'1-2-(k+2)1()2=,11x x k N x k x x x-+=--++故当0x (Î时,N ()0x ¢>,M()x 在[0上单调递增,故N()(0)0x N >=,即2f()()x g x x->,记0x 1x ,则当21(0)|f()()|x x x g x x ,时,恒有?>,故满足题意的t 不存在.当k=1,由(Ⅰ)知,(0,),x 当+违|f()()|()()ln(1)x g x g x f x x x -=-=-+,令2H()ln(1),[0)x x x x x ,+=-+-违,则有21-2H ()12=,11x x x x x x-¢=--++当0x >时,H ()0x ¢<,所以H()x 在[0+,)¥上单调递减,故H()(0)0x H <=,故当0x >时,恒有2|f()()|x g x x -<,此时,任意实数t 满足题意.综上,k=1.知识点:导数的综合应用.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 导数的综合应用.21.(本小题满分7分)本小题(1)(2)(3)三个选做题,选做其中两个题.(1)(本小题满分7分) 已知矩阵2111,.4301A B ⎛⎫⎛⎫==⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭(Ⅰ)求A 的逆矩阵1A -; (Ⅱ)求矩阵C ,使得AC=B.答案:(Ⅰ)312221⎛⎫- ⎪ ⎪-⎝⎭; (Ⅱ)32223⎛⎫⎪ ⎪--⎝⎭. 解析:(Ⅰ)因为A =2314=2⨯-⨯所以131312222422122A --⎛⎫⎛⎫ ⎪-⎪==⎪⎪- ⎪- ⎪⎝⎭⎝⎭(Ⅱ)由AC=B 得()11A A C A B --= ,故133112222012323C A B -⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪=== ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭----⎝⎭⎝⎭考点:矩阵和逆矩阵.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 矩阵和逆矩阵. (2)(本小题满分7分)在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为.在极坐标系(与平面直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴)中,直线l 的方程为sin()m,(m R).4pq -=? (Ⅰ)求圆C 的普通方程及直线l 的直角坐标方程; (Ⅱ)设圆心C 到直线l 的距离等于2,求m 的值.答案:(Ⅰ) ()()221290x y x y m ,-++=--=;(Ⅱ)m=-3± 解析:(Ⅰ)消去参数t ,得到圆的普通方程为()()22129x y -++=,sin()m 4p q -=,得sin cos m 0r q r q --=, 所以直线l 的直角坐标方程为x-y-m=0. (Ⅱ)依题意,圆心C 到直线l 的距离等于2|12m |2,--+=解得 m=-3知识点:参数方程和普通方程的互化、极坐标方程和直角坐标方程的互化、点到直线距离公式.关键字:高考真题金考卷新高考5年真题汇编 2015年福建卷理科试题 参数方程和普通方程的互化、极坐标方程和直角坐标方程的互化、点到直线距离公式. (3)(本小题满分7分)已知a>0,b>0,c>0,函数()||||f x x a x b c =++-+的最小值为4. (Ⅰ)求a+b+c 的值;(Ⅱ)求2221149a b c ++的最小值. 答案:(Ⅰ) 4;(Ⅱ)87.解析:(Ⅰ)因为(x)|x ||x ||(x )(x )||a |f a b c a b c b c =++++?-++=++,当且仅当a x b -#时,等号成立;又a>0,b>0,所以|a b |a b +=+,所以(x)f 的最小值为a+b+c=4.(Ⅱ)由(1)知a+b+c=4,由柯西不等式得()()22222114912+3+1164923a b a b c c a b c ⎛⎫⎛⎫++++≥⨯⨯⨯=++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即.222118497a b c ++?;当且仅当1132231b ac ==,即8182,,777a b c ===时,等号成立。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
泉港一中2015届高三高考围题卷理 科 数 学(满分150分 时间120分钟)一,选择题(本大题共10个小题,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.集合A={0,2,a},B={a 2},若A ∪B=A ,则a 的值有( ) A.1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个2.在复平面内,复数21ii+-(i 是虚数单位)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 3.某商场在今年元霄节的促销活动中,对3月5日9时至14 时的销售额进行统计,其频率分布直方图如图所示.已知 9时至10时的销售额为5万元,则11时至12时的销售额为 A .10万元 B .15万元 C .20万元 D .25万元4. 若如下框图所给的程序运行结果为1=S ,那么判断框中应填入的关于k 的条件可以是( )A .7=kB .6≤kC .6<kD .6>k 5.如图,矩形ABCD 的四个顶点()(),()0,1,1,,10,1(),A B C D ππ--,正弦曲线()f x sinx =和余弦曲线()g x cosx =在矩形ABCD 内交于点F ,向矩形ABCD 区域内随机投掷一点,则该点落在阴影区域内的概率是( )A .π21+B .π221+C .π1D .π216.下列四个命题:①“x y a a <(01a <<)”成立的充要条件是“22ln(1)ln(1)x y +>+”;②命题“若x y x y >-<-,则”的逆否命题是“若x y ->-,则x y <”;③设,a b 是任意两个向量,则“||||a b a b ⋅=”是“//a b ”的充分不必要条件;④把函数()sin 2y x =-()R x ∈的图像上所有的点向右平移8π个单位即可得到函数sin 24y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭()R x ∈的图像.其中正确命题的个数是 ( )A .0B .1C .2D .47.已知双曲线:M 22221(0,0)x y a b a b-=>>两个焦点为分别为)0,3(),03(21F F ,-,过点2F 的直线l 与该双曲线的右支交于,M N 两点,且1F MN ∆是等边三角形,则以点2F 为圆心,与双曲线M 的渐近线相切的圆的方程为 ( )A . 22(2x y +=B .22(4x y +=C .22(1x y += D.223(5x y +=8.在《爸爸去哪儿》第二季第四期中,村长给6位“萌娃”布置一项搜寻空投食物的任务。
已知:①食物投掷地点有远、近两处;②由于Grace 年纪尚小,所以要么不参与该项任务,但此时另需一位小孩在大本营陪同,要么参与搜寻近处投掷点的食物;③所有参与搜寻任务的小孩须被均分成两组,一组去远处,一组去近处,那么不同的搜寻方案有( )A .80 种B .70 种C .40 种D .10种 9.已知函数 ln x>0()241,0x f x x x x ⎧⎪=⎨++≤⎪⎩,若关于x 的方程 2()()0f x bf x c -+= (,b c R ∈)有8个不同的实数根,则由点(b ,c)确定的平面区域的面积为( )A .16 B . 13 C . 12 D . 2310.已知动点P 在棱长为1的正方体ABCD 1111A B C D -的表面上运动,且(0PA r r =<<,记点P 的轨迹长度为()f r .给出以下四个命题:①3(1)2f π=;②f =;③f = ④函数()f r 在(0,1)上是增函数,()f r在上是减函数。
其中为真命题的是( )A. ①③ B .② ③ C .①④ D .②④第II 卷(共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置. 11.二项式5的展开式中常数项为 12. 已知x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≤--≤-+.022,022,02y x y x y x 若z =y -ax 取得最大值的最优解不唯一...,则实数a 的值为13.已知()sin 6f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,若3cos 5α=02απ⎛⎫<< ⎪⎝⎭,则12f απ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ .14,已知O 为△ABC 的外心,AB=2, AC=4,cos ∠BAC=13.若AO xAB yAC =+ ,则x+y=15.对于集合021},,,{a a a a n 和常数 ,定义:021********},,,{)(sin )(sin )(sin a a a a n a a a a a a n n 相对为集合 -++-+-=ω 的“正弦方差”,则集合0}67,65,2{a 相对πππ的“正弦方差”为 。
三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤 16.(本小题满分13分) 设数列 {}n a 的前n 项和为 11,1,1(,1)n n n S a a S n N λλ*+==+∈≠-,且 12323a a a +、、为等差数列 {}n b 的前三项. (1)求数列 {}n a 、 {}n b 的通项公式; (2)求数列 {}n n a b 的前n 项和.17.(本小题满分13分)如图,已知六棱柱111111ABCDEF A BC D E F -的侧棱垂直于底面,侧棱长与底面边长都为3,M ,N 分别是棱AB ,1AA 上的点,且1AM AN ==. (1)证明:M ,N ,1E ,D 四点共面; (2)求直线BC 与平面1MNE D 所成角的正弦值.18. (本小题满分13分)设ξ为随机变量,从棱长为1的正方体的12条棱中任取两条,当两条棱相交时,0=ξ; 当两条棱平行时,ξ的值为两条棱之间的距离;当两条棱异面时,1=ξ. (1)求概率P (0=ξ);(2)求ξ的分布列,并求其数学期望E (ξ).19(本小题满分13分)已知椭圆C :222211x y a a +=-,点P 到两定点A(-1,0).B(1,0)B 到直线PA 的距离为1。
(I )求直线PB 的方程;(II )求证:直线PB 与椭圆C 相切; (III )F 1、F 2分别为椭圆C 的左右焦点,直线PB 与椭圆C 相切于点M ,直线MF 2交y 轴于点N ,求∠MF 1NC 1A B A 1 B 1 D 1CD MNEFE 1F 120.(本小题满分14分)如图①,一条宽为1km 的两平行河岸有村庄A 和供电站C ,村庄B 与A 、C 的直线距离都是2km ,BC 与河岸垂直,垂足为D .现要修建电缆,从供电站C 向村庄A 、B 供电.修建地下电缆、水下电缆的费用分别是2万元/km 、4万元/km .(Ⅰ)已知村庄A 与B 原来铺设有旧电缆AB ,需要改造,旧电缆的改造费用是0.5万元/km .现决定利用旧电缆修建供电线路,并要求水下电缆长度最短,试求该方案总施工费 用的最小值. (Ⅱ)如图②,点E 在线段AD 上,且铺设电缆的线路为CE 、EA 、EB .若DCE θ∠=(03πθ≤≤),试用θ表示出总施工费用y (万元)的解析式,并求y 的最小值.第20题图21.(本题满分14分)(1)(本小题满分7分)选修4-2:矩阵与变换 如图,矩形OABC 在变换T 的作用下变成了平行四边形'''OA B C ,变换T 所对应的矩阵为M ,矩阵N 是把坐标平面上的点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标伸长到原来的3倍所对应的变换矩阵。
(Ⅰ)求1()MN -;(Ⅱ)判断矩阵MN 是否存在特征值。
(2)(本小题满分7分) 选修4—4:极坐标与参数方程在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为2cos 22sin x y αα=⎧⎨=+⎩(α为参数),M 是C 1上的动点,P 点满足O 2=,P 点的轨迹为曲线C 2,(Ⅰ)求C 2的方程;(Ⅱ)在以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线3πθ=与C 1的异于极点的交点为A ,与C 2的异于极点的交点为B ,求AB .(3)(本小题满分7分) 选修4—5:不等式选讲已知关于x 的不等式:12≤-m x 的整数解有且仅有一个值为2. (Ⅰ)求整数m 的值;(Ⅱ)已知R c b a ∈,,,若m c b a =++444444,求222c b a ++的最大值高三适应性考试理科数学参考答案1-5 CACDB 6-10 CACAC11. -10 12. 21a =-或 13.14. 322115. 2116解:(1)解法1∵11(),n n a S n N λ*+=+∈∴11n n a S λ-=+(2)n ≥∴1n n n a a a λ+-=,即1(1)n n a a λ+=+(2),10n λ≥+≠, 又1211,11,a a S λλ==+=+∴数列{}n a 为以1为首项,公比为1λ+的等比数列,…………………………………2分 ∴23(1)a λ=+,∴24(1)1(1)3λλ+=+++,整理得2210λλ-+=,得1λ=……………………4分∴12n n a -=,13(1)32n b n n =+-=-………………………………………………6分解法2:∵111,1(),n n a a S n N λ*+==+∈∴2111,a S λλ=+=+2321(11)121,a S λλλλλ=+=+++=++∴24(1)1213λλλ+=++++,整理得2210λλ-+=,得1λ=………………………2分∴11(),n n a S n N *+=+∈ ∴11n n a S -=+(2)n ≥∴1n n n a a a +-=,即12n n a a +=(2)n ≥, 又121,2a a ==∴数列{}n a 为以1为首项,公比为2的等比数列,………………………………………4分 ∴12n n a -=,13(1)32n b n n =+-=-………………………………………………………………………6分(2)1(32)2n n n a b n -=-∴121114272(32)2n n T n -=⋅+⋅+⋅++-⋅ ………………………①…………7分∴12312124272(35)2(32)2n n n T n n -=⋅+⋅+⋅++-⋅+-⋅ ………②…………8分① —②得12111323232(32)2n n n T n --=⋅+⋅+⋅++⋅--⋅12(12)13(32)212n n n -⋅-=+⋅--⋅-…………………………………11分整理得:(35)25n n T n =-⋅+…………………………………………………………13分 17.(本小题满分14分)第(1)问用几何法,第(2)问用向量法:(1)证明:连接1A B ,11B D ,BD ,11A E , 在四边形1111A B D E 中,1111A E B D 且1111=A E B D ,在四边形11BB D D 中,11BD B D 且11=BD B D ,所以11A E BD 且11=A E BD ,所以四边形11A BDE 是平行四边形.所以11A B E D .………………………………2分 在△1ABA 中,1AM AN ==,13AB AA ==,C 1A BA 1B 1D 1CDMNEFE 1F 1所以1AM ANAB AA =, 所以1MN BA .……………………………………………………………………4分所以1MNDE .所以M ,N ,1E ,D 四点共面.…………………………………………………6分 (2)解:以点E 为坐标原点,EA ,ED ,1EE分别为x 轴,y 轴,z 则()B ,9,022C ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,()0,3,0D ,()10,0,3E,()M ,………………8分则3,02BC ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭ ,()10,3,3DE =- , ()2,0DM =- 设(),,x y z =n 是平面1MNE D 的法向量,则10,0.DE DM ⎧=⎪⎨=⎪⎩ n n 即330,20.y z y -+=⎧⎪⎨-=⎪⎩ 取y =2x =,z =所以=n 是平面1MNE D 的一个法向量.…………………………………12分设直线BC 与平面1MNE D 所成的角为θ,则sin BCBCθ= n n==. 故直线BC 与平面1MNE D 所成角的正弦值为分第(1)(2)问均用向量法:(1)证明:以点E 为坐标原点,EA ,ED ,1EE 所在的直线分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立如图的空间直角坐标系,则()B ,9,02C ⎫⎪⎪⎝⎭,()0,3,0D ,()10,0,3E,()M,()N ,…2分所以()10,3,3DE =- ,()0,1,1MN =-.……3分因为13DE MN =,且MN 与1DE 不重合,所以1DE MN .…………………………………………5分所以M ,N ,1E ,D 四点共面.………………………………………………………6分(2)解:由(1)知3,02BC ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,()10,3,3DE =-,()2,0DM =- .………10分(特别说明:由于给分板(1)6分(2)8分,相当于把(1)中建系与写点坐标只给2分在此加2分)设(),,x y z =n 是平面1MNE D 的法向量,则10,0.DE DM ⎧=⎪⎨=⎪⎩ n n即330,20.y z y -+=⎧⎪⎨-=⎪⎩取y =2x =,z =所以=n 是平面1MNE D 的一个法向量.…………………………………12分设直线1BC 与平面1MNE D 所成的角为θ,则sin BCBCθ= n n==. 故直线BC 与平面1MNE D .………………………………13分 第(1)(2)问均用几何法:(1)证明:连接1A B ,11B D ,BD ,11A E , 在四边形1111A B D E 中,1111A E B D 且1111=A E B D ,在四边形11BB D D 中,11BD B D 且11=BD B D ,所以11A E BD 且11=A E BD ,所以四边形11A BDE 是平行四边形.所以11A B E D .………………………………2分 在△1ABA 中,1AM AN ==,13AB AA ==,所以1AM AN AB AA =, C 1BA 1B 1D 1CDNEFE 1F 1所以1MNBA .…………………………………………………………………………4分所以1MN DE .所以M ,N ,1E ,D 四点共面.……………………………………………………6分 (2)连接AD ,因为BC AD ,所以直线AD 与平面1M N E D 所成的角即为直线BC 与平面1M N E D 所成的角.…………………7分连接DN ,设点A 到平面DMN 的距离为h ,直线AD 与平面1MNE D 所成的角为θ,则sin hADθ=.…………………………………………………………………………8分 因为A DMN D AMN V V --=,即1133DMN AMN S h S DB ∆∆⨯⨯=⨯⨯.………………………9分在边长为3的正六边形ABCDEF中,DB =6DA =,在△ADM 中,6DA =,1AM =,60DAM ∠=,由余弦定理可得,DM =在Rt △DAN 中,6DA =,1AN =,所以DN =在Rt △AMN 中,1AM =,1AN =,所以MN =在△DMN中,DM =DNMN =由余弦定理可得,cos DMN ∠=,所以sin DMN ∠=所以1sin 2DMN S MN DM DMN ∆=⨯⨯⨯∠=.…………………………………10分又12AMN S ∆=,……………………………………………………………………………11分所以AMN DMN S DB h S ∆∆⨯==.…………………………………………………………12分所以sin h AD θ==故直线BC 与平面1MNE D13分 18.解:(1)若两条棱相交,则交点必为正方体8个顶点中的一个,过任意1个顶点恰有3条棱,∴共有8C 23对相交棱。