2015年浙江省六校联考高考数学模拟试卷(文科)

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2015高考数学模拟试卷及答案解析

2015高考数学模拟试卷及答案解析

2015高考文科数学模拟试卷及答案解析目录2015高考文科数学模拟试卷 ......................................................................... 1 2015高考文科数学模拟试卷答案解析 (5)2015高考文科数学模拟试卷(本试卷共4页,21小题,满分150分.考试用时120分钟.)参考公式:锥体的体积公式13V Sh =,其中S 为柱体的底面积,h 为锥体的高.一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,满分50分.每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求.)1.复数1iZ i=+(其中i 为虚数单位)的虚部是 ( ) A.12- B.12i C.12 D.12i -2.已知集合(){}lg 3A x y x ==+,{}2B x x =≥,则A B =( ) A. (3,2]- B.(3,)-+∞ C.[2,)+∞ D.[3,)-+∞ 3.下列函数在定义域内为奇函数的是( ) A. 1y x x=+B. sin y x x =C. 1y x =-D. cos y x = 4.命题“21,11x x <<<若则-”的逆否命题是( )A.21,1,1x x x ≥≥≤-若则或B.若11<<-x ,则12<xC.若1x >或1x <-,则12>xD.若1x ≥或1x ≤-,则12≥x 5.若向量(1,2),BA =(4,5),CA =则BC =A.(5,7)B.(3,3)--C.(3,3)D.(5,7)--6.若函数32()22f x x x x =+--的一个正数零点附近的函数值用二分法计算,得数据如下:那么方程220x x x +--=的一个最接近的近似根为( ) A .1.2 B .1.3 C .1.4 D .1.57.执行如图所示的程序框图,若输入n 的值为7,则输出的s 的值为( ) A .22 B .16 C .15 D .11(7题) (8题)8.函数())(,0,)2f x x x Rπωϕωϕ=+∈><的部分图象如图所示,则,ωϕ的值分别是( ) A .2,3π-B.2,6π-C.4,6π-D. 4,3π9.若双曲线22221x y a b-= )A.2±B.12±D.2± 10.已知函数222,0()()()2(1),2,0x x x f x f a f a f x x x ⎧+≥⎪=-+≤⎨-<⎪⎩,若则实数a 的取值范围是 A.[)1,0- B.[]0,1 C.[]1,1- D.[]2,2-二、填空题:(本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分.) (一)必做题(11~13题) 11. 计算33log 18log 2-= .12.变量x 、y 满足线性约束条件222200x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩,则目标函数z x y =+的最大值为 .13(二)选做题:第14、15全答的,只计前一题的得分。

2015年浙江省高考数学(文科)模拟试题

2015年浙江省高考数学(文科)模拟试题

2015年浙江省高考数学(文科)模拟试题满分150分,考试时间120分钟。

参考公式: 球的表面积公式 S=4πR 2球的体积公式 V=43πR 3 其中R 表示球的半径 锥体的体积公式 V=13Sh 其中S 表示锥体的底面积,h 表示锥体的高柱体的体积公式 V=Sh其中S 表示柱体的底面积,h 表示柱体的高 台体的体积公式 V=13h(S 12) 其中S 1,S 2分别表示台体的上、下底面积, h 表示台体的高如果事件A ,B 互斥,那么 P(A+B)=P(A)+P(B)选择题部分 (共50分)一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、已知全集U R =,{22}M x x =-≤≤,{1}N x x =<,那么M N =( )A .{21}x x -≤<B .{21}x x -<<C .{2}x x <-D .{|2}x x ≤ 2.已知i 是虚数单位,则i i+-221等于( ) A.i -B.i -54C.i 5354-D.i3、等比数列{}n a 中,01>a ,则“41a a <”是“53a a <” 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 4、已知函数()sin f x x π=的图像一部分如下方左图,则下方右图的函数图像所对应的解析式为 ( )A 、1(2)2y f x =- B 、(21)y f x =- C 、(1)2x y f =- D 、1()22x y f =- ····5.设m 、n 是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,考察下列命题,其中真命题是( )A .,,m m n n αβαββ⊥=⊥⇒⊥ B . α∥β,,m α⊥n ∥βm n ⇒⊥C .,,m n αβα⊥⊥∥βm n ⇒⊥D . ,,m n m n αβαβ⊥⊂⊥⇒⊥6.从1,2,3,4这四个数字中依次取(不放回)两个数a ,b ,使得a 2≥4b 的概率是()A .31B .512 C .21D .7127.已知一个空间几何体的三视图如右图,其中主视图,侧视图都是由半圆和矩形组成,根据图中标出的尺寸,可得这个几何体的表面积是( ) A 、3π B、 C 、6π D 、5π8.若正数x ,y 满足x 2+3xy -1=0,则x +y 的最小值是( )A .32B .322C .33D .3329.一个半径为2的球放在桌面上,桌面上的一点1A 的正上方有一个光源A ,1AA 与球相切,16AA =,球在桌面上的投影是一个椭圆,则这个椭圆的离心率等于 ( ) A .12 B C D10.设a ,b 为单位向量,若向量c 满足|c -(a +b)|=|a -b |,则|c |的最大值是()A .1BC .2D .主观图侧视图B 1A 21B 2非选择题部分 (共100分)二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.11.甲、乙两名同学在5次数学考试中,成绩统计用茎叶图表示如图所示,若甲、乙两人的 平均成绩分别为_____________.12.函数f(x)=223xx a m +-+(a>1)恒过点(1,10),则m =________.13.如图所示,程序框图(算法流程图)的输出值x =________. 14.若实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x -y ≥0,y ≥x ,y ≥-x +b ,且z =2x +y 的最小值为3,则实数b 的值为________.15.已知点O(0,0),A(2,0),B(-4,0),点C 在直线l :y =-x 上.若CO 是∠ACB 的平分线,则点C 的坐标为________. 16.设A(4,0),B(0,3),直线l :y =19196ax ,圆C :(x -a)2+y 2=9.若圆C 既与线段AB 又与直线l 有公共点,则实数a 的取值范围是________.17.已知函数f (x)=12x 4-2x 3+3m ,x ∈R ,若f (x)+9≥0恒成立,则实数m 的取值范围是________.三、 解答题: 本大题共5小题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 18.(本题满分14分)在△ABC 中,已知cos A =35.(1)求sin 2A2-cos(B +C)的值;(2)若△ABC 的面积为4,AB =2,求BC 的长.19.(本题满分14分)已知在正项数列{a n }中,a 1=2,点A n (a n ,a n +1)在双曲线y 2-x2=1上,数列{b n }中,点(b n ,T n )在直线y =-12x +1上,其中T n 是数列{b n }的前n 项和.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)求证:数列{b n }是等比数列; (3)若c n =a n ·b n ,求证:c n +1<c n .20.(本题满分15分)如图,在四棱锥P —ABCD 中,PD ⊥平面ABCD ,AD ⊥CD ,DB 平分∠ADC ,E 为PC 的中点,AD =CD =1,DB =2 2.(1)证明PA ∥平面BDE ; (2)证明AC ⊥平面PBD ;(3)求直线BC 与平面PBD 所成的角的正切值.21.(本题满分15分)已知x =1是函数f (x)=mx 3-3(m +1)x 2+nx +1的一个极值点,其中m 、n ∈R ,m<0.(1)求m 与n 的关系表达式; (2)求f (x)的单调区间;(3)当x ∈[-1,1]时,函数y =f (x)的图象上任意一点的切线斜率恒大于3m ,求m 的取值范围.22.(本题满分14分)已知定点F(0,1)和直线l 1:y =-1,过定点F 与直线l 1相切的动圆的圆心为点C.(1)求动点C 的轨迹方程;(2)过点F 的直线l 2交轨迹于两点P,Q,交直线l 1于点R ,求RP →·RQ →的最小值.参考答案一、选择题: 本题考查基本知识和基本运算。

2015年陕西省高考数学试卷(文科)解析

2015年陕西省高考数学试卷(文科)解析

2015年陕西省高考数学试卷(文科)一。

选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求(每小题5分,共60分)1.(5分)(2015•陕西)设集合M={x|x2=x},N={x|lgx≤0},则M∪N=()A.[0,1]B.(0,1]C.[0,1)D.(﹣∞,1]2.(5分)(2015•陕西)某中学初中部共有110名教师,高中部共有150名教师,其性别比例如图所示,则该校女教师的人数为()A.93 B.123 C.137 D.1673.(5分)(2015•陕西)已知抛物线y2=2px(p>0)的准线经过点(﹣1,1),则该抛物线焦点坐标为()A.(﹣1,0) B.(1,0)C.(0,﹣1) D.(0,1)4.(5分)(2015•陕西)设f(x)=,则f(f(﹣2))=()A.﹣1 B.C.D.5.(5分)(2015•陕西)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A.3πB.4πC.2π+4 D.3π+46.(5分)(2015•陕西)“sinα=cosα”是“cos2α=0”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件7.(5分)(2015•陕西)根据如图框图,当输入x为6时,输出的y=()A.1B.2C.5D.10 8.(5分)(2015•陕西)对任意向量、,下列关系式中不恒成立的是()A.||≤|||| B.||≤|||﹣|||C.()2=||2D.()•()=2﹣29.(5分)(2015•陕西)设f(x)=x﹣sinx,则f(x)()A.既是奇函数又是减函数B.既是奇函数又是增函数C.是有零点的减函数D.是没有零点的奇函数10.(5分)(2015•陕西)设f(x)=lnx,0<a<b,若p=f(),q=f(),r=(f(a)+f(b)),则下列关系式中正确的是()A.q=r<p B.p=r<q C.q=r>p D.p=r>q11.(5分)(2015•陕西)某企业生产甲、乙两种产品均需用A、B两种原料.已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示.如果生产一吨甲、乙产品可获得利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得最大利润为()甲乙原料限额A(吨) 3 2 12B(吨) 1 2 8A.12万元B.16万元C.17万元D.18万元12.(5分)(2015•陕西)设复数z=(x﹣1)+yi(x,y∈R),若|z|≤1,则y≥x的概率为()A.+B.+C.﹣D.﹣二。

2015年重庆市高考数学试卷(文科)答案与解析

2015年重庆市高考数学试卷(文科)答案与解析

2015年重庆市高考数学试卷(文科)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,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.(5 分)(2015 ?重庆)已知集合A={1 ,2,3} ,B={1 ,3} ,则A∩B=()A .{ 2} B.{1,2} C.{ 1,3} D.{ 1,2,3}考点:交集及其运算.专题:集合.分析:直接利用集合的交集的求法求解即可.解答:解:集合A={1 ,2,3} ,B={1 ,3} ,则A ∩B={1 ,3} .故选:C.点评:本题考查交集的求法,考查计算能力.2﹣2x+1=0 ”的()2.(5 分)(2015 ?重庆)“x=1”是“xA .充要条件B.充分而不必要条件C.必要而不充分条件D.既不充分也不必要条件考点:充要条件.专题:简易逻辑.2分析:先求出方程x ﹣2x+1=0 的解,再和x=1 比较,从而得到答案.2解答:解:由x ﹣2x+1=0 ,解得:x=1,2故“x=1”是“x ﹣2x+1=0 ”的充要条件,故选:A.点评:本题考察了充分必要条件,考察一元二次方程问题,是一道基础题.23.(5 分)(2015 ?重庆)函数f(x)=log 2(x+2x﹣3)的定义域是()A .[﹣3,1] B.(﹣3,1)C.(﹣∞,﹣3]∪[1,D.(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞)+∞)考点:一元二次不等式的解法;对数函数的定义域.专题:函数的性质及应用;不等式.分析:利用对数函数的真数大于0 求得函数定义域.2解答:解:由题意得:x+2x﹣3>0,即(x﹣1)(x+3)>0解得x>1 或x<﹣3所以定义域为(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞)故选D.点评:本题主要考查函数的定义域的求法.属简单题型.高考常考题型.4.(5 分)(2015 ?重庆)重庆市2013 年各月的平均气温(℃)数据的茎叶图如,则这组数据的中位数是()1A .19 B.20 C.21.5 D.23考点:茎叶图.专题:概率与统计.分析:根据中位数的定义进行求解即可.解答:解:样本数据有12 个,位于中间的两个数为20,20,则中位数为,故选:B点评:本题主要考查茎叶图的应用,根据中位数的定义是解决本题的关键.比较基础.5.(5 分)(2015 ?重庆)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A .B.C.D.考点:由三视图求面积、体积.专题:空间位置关系与距离.分析:利用三视图判断直观图的形状,结合三视图的数据,求解几何体的体积即可.解答:解:由题意可知几何体的形状是放倒的圆柱,底面半径为1,高为2,左侧与一个底面半径为1,高为 1 的半圆锥组成的组合体,几何体的体积为:= .故选:B.点评:本题考查三视图的作法,组合体的体积的求法,考查计算能力.6.(5 分)(2015 ?重庆)若tanα= ,tan(α+β)= ,则tanβ=()A .B.C.D.考点:两角和与差的正切函数.专题:三角函数的求值.分析:由条件利用查两角差的正切公式,求得tanβ=tan[(α+β)﹣α]的值.2解答:t anβ=tan[(α+β)﹣解:∵tanα= ,tan(α+β)= ,则α] = = = ,故选:A.点评:本题主要考查两角差的正切公式的应用,属于基础题.7.(5 分)(2015 ?重庆)已知非零向量满足||=4| |,且⊥()则()的夹角为A .B.C.D.考点:数量积表示两个向量的夹角.题:平面向量及应用.专分析:由已知向量垂直得到数量积为0,于是得到非零向量的模与夹角的关系,求出夹角的余弦值.解答:||=4| |,且⊥(),设两个非零向量解:由已知非零向量满足θ,的夹角为所以?()=0,即 2 =0,所以cosθ= ,θ∈[0,π],所以;故选C.点评:本题考查了向量垂直的性质运用以及利用向量的数量积求向量的夹角;熟练运用公式是关键.8.(5 分)(2015 ?重庆)执行如图所示的程序框图,则输出s 的值为()3A .B.C.D.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k,s的值,当k=8 时不满足条件k<8,退出循环,输出s 的值为.解答:解:模拟执行程序框图,可得s=0,k=0满足条件k<8,k=2,s=满足条件k<8,k=4,s= +满足条件k<8,k=6,s= + +满足条件k<8,k=8,s= + + + =不满足条件k<8,退出循环,输出s 的值为.故选:D.点评:本题主要考查了循环结构的程序框图,属于基础题.9.(5 分)(2015 ?重庆)设双曲线=1(a>0,b>0)的右焦点是F,左、右顶点分别是A1,A2,过F 做A 1A2 的垂线与双曲线交于B,C 两点,若 A 1B⊥A 2C,则该双曲线的渐近线的斜率为()A .B.C.±1 D.±±±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:求得A1(﹣a,0),A2(a,0),B(c,),C(c,﹣),利用A1B⊥A2C,可得,求出a=b,即可得出双曲线的渐近线的斜率.解答:解:由题意,A1(﹣a,0),A2(a,0),B(c,),C(c,﹣),∵A 1B⊥A 2C,4∴,∴a=b,∴双曲线的渐近线的斜率为±1.故选:C.点评:本题考查双曲线的性质,考查斜率的计算,考查学生分析解决问题的能力,比较基础.10.(5 分)(2015?重庆)若不等式组,表示的平面区域为三角形,且其面积等于,则m 的值为()A .﹣3 B.1 C.D.3考点:二元一次不等式(组)与平面区域.专题:开放型;不等式的解法及应用.分析:作出不等式组对应的平面区域,求出三角形各顶点的坐标,利用三角形的面积公式进行求解即可.解答:解:作出不等式组对应的平面区域如图:若表示的平面区域为三角形,由,得,即C(2,0),则C(2,0)在直线x﹣y+2m=0 的下方,即2+2m>0,则m>﹣1,则C(2,0),F(0,1),由,解得,即A(1﹣m,1+m),由,解得,即B(,).|AF|=1+m ﹣1=m,则三角形ABC 的面积S= ×m×2+ (﹣)= ,2即m+m﹣2=0,解得m=1 或m=﹣2(舍),故选:B5点评:本题主要考查线性规划以及三角形面积的计算,求出交点坐标,结合三角形的面积公式是解决本题的关键.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填写在答题卡相应位置上. 11.(5 分)(2015?重庆)复数(1+2i)i 的实部为﹣2 .考点:复数代数形式的乘除运算;复数的基本概念.专题:数系的扩充和复数.2分析:利用复数的运算法则化简为a+bi 的形式,然后找出实部;注意i=﹣1.2解答:解:(1+2i)i=i+2i=﹣2+i,所以此复数的实部为﹣2;故答案为:﹣2.2点评:本题考查了复数的运算以及复数的认识;注意i=﹣1.属于基础题.12.(5 分)(2015?重庆)若点P(1,2)在以坐标原点为圆心的圆上,则该圆在点P 处的切线方程为x+2y ﹣5=0 .考点:圆的切线方程;直线与圆的位置关系.专题:直线与圆.分析:由条件利用直线和圆相切的性质,两条直线垂直的性质求出切线的斜率,再利用点斜式求出该圆在点P 处的切线的方程.解答:解:由题意可得OP 和切线垂直,故切线的斜率为﹣= =﹣,故切线的方程为y﹣2=﹣(x﹣1),即x+2y﹣5=0,故答案为:x+2y ﹣5=0.点评:本题主要考查直线和圆相切的性质,两条直线垂直的性质,用点斜式求直线的方程,属于基础题.13.(5 分)(2015?重庆)设△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,且a=2,cosC= ﹣,3sinA=2sinB ,则c= 4 .6考点:正弦定理的应用.题:解三角形.专分析:由3sinA=2sinB 即正弦定理可得3a=2b,由a=2,即可求得b,利用余弦定理结合已知即可得解.解答:解:∵3sinA=2sinB ,∴由正弦定理可得:3a=2b,∵a=2,∴可解得b=3,,又∵cosC=﹣2 2 2∴由余弦定理可得:c﹣2abcosC=4+9﹣2×=16,=a +b∴解得:c=4.故答案为:4.点评:本题主要考查了正弦定理,余弦定理在解三角形中的应用,属于基础题.14.(5 分)(2015?重庆)设a,b>0,a+b=5,则的最大值为 3 .考点:函数最值的应用.题:计算题;函数的性质及应用.专分析:利用柯西不等式,即可求出的最大值.解答:解:由题意,()2≤(1+1)(a+1+b+3)=18,∴的最大值为 3 ,故答案为: 3 ..点评:本题考查函数的最值,考查柯西不等式的运用,正确运用柯西不等式是关键215.(5 分)(2015?重庆)在区间[0,5]上随机地选择一个数p,则方程x +2px+3p﹣2=0 有两个负根的概率为.考点:几何概型.专.题:开放型;概率与统计分析:由一元二次方程根的分布可得p 的不等式组,解不等式组,由长度之比可得所求概率.解答:2解:方程x+2px+3p﹣2=0 有两个负根等价于,解关于p 的不等式组可得<p≤1 或p≥2,∴所求概率P= =故答案为:7点评:本题考查几何概型,涉及一元二次方程根的分布,属基础题.三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.(12 分)(2015 ?重庆)已知等差数列{a n} 满足a3=2,前3 项和S3= .(Ⅰ)求{a n} 的通项公式;(Ⅱ)设等比数列{b n} 满足b1=a1,b4=a15,求{b n} 前n 项和T n.考点:等差数列与等比数列的综合.专题:等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,则由已知条件列式求得首项和公差,代入等差数列的通项公式得答案;(Ⅱ)求出,再求出等比数列的公比,由等比数列的前n项和公式求得{b n} 前n 项和T n.解答:解:(Ⅰ)设等差数列{a n} 的公差为d,则由已知条件得:,解得.代入等差数列的通项公式得:;(Ⅱ)由(Ⅰ)得,.设{b n} 的公比为q,则,从而q=2,故{b n} 的前n 项和.点评:本题考查了等差数列和等比数列的通项公式,考查了等差数列和等比数列的前n 项和,是中档题.17.(13 分)(2015?重庆)随着我国经济的发展,居民的储蓄存款逐年增长.设某地区城乡居民人民币储蓄存款(年底余额)如下表:年份2010 2011 2012 2013 2014时间代号t 1 2 3 4 5储蓄存款y(千亿元) 5 6 7 8 10(Ⅰ)求y 关于t 的回归方程= t+ .(Ⅱ)用所求回归方程预测该地区2015 年(t=6)的人民币储蓄存款.附:回归方程= t+ 中8.考回归分析的初步应用.点:专计算题;概率与统计.题:分(Ⅰ)利用公式求出a,b,即可求y 关于t 的回归方程= t+ .析:该地区2015 年的人民币储蓄存款.(Ⅱ)t=6,代入回归方程,即可预测解解:(Ⅰ)答:由题意,=3,=7.2,2=55﹣5×3 =10,=120﹣5×3×7.2=12,∴=1.2,=7.2﹣1.2×3=3.6,∴y 关于t 的回归方程=1.2t+3.6 .(Ⅱ)t=6 时,=1.2×6+3.6=10.8(千亿元).档题.点本题考查线性回归方程,考查学生的计算能力,属于中评:218.(13 分)(2015 ?重庆)已知函数f(x)= sin2x﹣c os x.(Ⅰ)求f(x)的最小周期和最小值;到函数g (Ⅱ)将函数f(x)的图象上每一点的横坐标伸长到原来的两倍,纵坐标不变,得(x)的图象.当x∈时,求g(x)的值域.9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:三角函数的图像与性质.分析:(Ⅰ)由三角函数中的恒等变换应用化简函数解析式可得f(x)=sin(2x﹣)﹣,从而可求最小周期和最小值;(Ⅱ)由函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换可得g(x)=sin(x﹣)﹣,由x∈[ ,π] 时,可得x﹣的范围,即可求得g(x)的值域.解答:2解:(Ⅰ)∵f(x)= sin2x﹣c osx= sin2x﹣(1+cos2x)=sin(2x﹣)﹣,∴f(x)的最小周期T= =π,最小值为:﹣1﹣=﹣.(Ⅱ)由条件可知:g(x)=sin(x﹣)﹣当x∈[ ,π]时,有x﹣∈[ ,],从而sin(x﹣)的值域为[,1],那么sin(x﹣)﹣的值域为:[ ,],故g(x)在区间[,π]上的值域是[,].点评:本题主要考查了三角函数中的恒等变换应用,函数y=Asin (ωx+ φ)的图象变换,属于基本知识的考查.3 19.(12 分)(2015 ?重庆)已知函数f(x)=ax +x 2(a∈R)在x= 处取得极值.(Ⅰ)确定 a 的值;x(Ⅱ)若g(x)=f(x)e ,讨论g(x)的单调性.考点:函数在某点取得极值的条件.专题:综合题;导数的综合应用.分析:3 2(Ⅰ)求导数,利用f(x)=ax (a∈R)在x= 处取得极值,可得f′(﹣)=0,+x即可确定 a 的值;3 2 x(Ⅱ)由(Ⅰ)得g(x)=(x )e ,利用导数的正负可得g(x)的单调性.+x解答:解:(Ⅰ)对f(x)求导得f′(x)=3ax 2 +2x.3 2∵f(x)=ax (a∈R)在x= 处取得极值,+x∴f′(﹣)=0,∴3a? +2?(﹣)=0,10∴a= ;32x(Ⅱ)由(Ⅰ)得 g ( x )=( x)e ,+x2 x32xx∴g ′(x )=( x)e+2x )e +( x +x= x (x+1)(x+4) e ,令 g ′(x )=0,解得 x=0,x=﹣1 或 x=﹣4, 当 x <﹣4 时, g ′(x )< 0,故 g (x )为减函数; 当﹣4< x <﹣1 时, g ′(x )> 0,故 g ( x )为增函数; 当﹣1< x <0 时, g ′(x )< 0,故 g (x )为减函数; 当 x > 0 时, g ′(x )> 0,故 g (x )为增函数;综上知 g (x )在(﹣∞,﹣4)和(﹣1,0)内为减函数,在(﹣4,﹣1)和(0,+∞) 内为增函数.点评:本 题考查导数的运用:求单调区间和极值,考查分类讨论的思想方法,以及函数和方 程的转化思想,属于中档题.20.(12 分)(2015 ?重庆)如题图,三棱锥 P ﹣A BC 中,平面 PAC ⊥平面 ABC ,∠ABC= ,点 D 、E 在线段A C 上,且 AD=DE=EC=2 ,PD=PC=4 ,点 F 在线段A B 上,且 EF ∥B C . (Ⅰ)证明: AB ⊥平面 PFE .(Ⅱ)若四棱锥 P ﹣D FBC 的体积为 7,求线段B C 的长.考点 :直 线与平面垂直的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积. 专题 :开 放型;空间位置关系与距离. 分析:( Ⅰ)由等腰三角形的性质可证PE ⊥AC ,可证 PE ⊥A B .又 EF ∥B C ,可证 AB ⊥EF ,从而 AB 与平面 PEF 内两条相交直线 PE ,EF 都垂直,可证 AB ⊥平面 PEF . (Ⅱ)设B C=x ,可求 AB ,S △ABC ,由 EF ∥B C 可得 △AFE ≌△ABC ,求得 S △A FE = S △A BC , 由 AD= AE ,可求 S △A FD ,从而求得四边形 DFBC 的面积,由(Ⅰ )知 PE 为四棱锥 P ﹣D FBC 的高,求得 PE ,由体积 V P ﹣D FBC =S DFBC ?PE=7,即可解得线段B C 的长.解答:解 :(Ⅰ)如图,由 DE=EC ,PD=PC 知, E 为等腰 △PDC 中 DC 边的中点,故 PE ⊥A C ,又平面 PAC ⊥平面 ABC ,平面 PAC ∩平面 ABC=AC , PE? 平面 PAC ,PE ⊥AC , 所以 PE ⊥平面 ABC ,从而 PE ⊥AB . 因为∠ABC=,EF ∥B C ,11故AB ⊥E F,从而AB 与平面PEF 内两条相交直线PE,EF 都垂直,所以AB ⊥平面PEF.B C=x ,则在直角△ABC 中,AB= = ,(Ⅱ)设从而S△ABC= AB ?BC= x ,由EF∥B C 知,得△AFE ≌△ABC ,2故=()= ,即S△AFE= S△ABC,由AD= AE ,S△AFD= = S△ABC = S△ABC= x ,D FBC 的面积为:S DFBC=S△A BC﹣S AFD= x ﹣从而四边形x = x .由(Ⅰ)知,PE⊥平面ABC ,所以PE 为四棱锥P﹣D FBC 的高.在直角△PEC 中,PE= = =2 ,= S DFBC?PE= x =7,故体积V P﹣D FBC4 2 2 236x故得x﹣+243=0,解得x =9 或x =27,由于x>0,可得x=3 或x=3 .所以:BC=3 或BC=3 .点评:本题主要考查了直线与平面垂直的判定,棱柱、棱锥、棱台的体积的求法,考查了空题.间想象能力和推理论证能力,考查了转化思想,属于中档21.(13 分)(2015 ?重庆)如题图,椭圆=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,F2 的直线交椭圆于P,Q 两点,且PQ⊥P F1.且过.(Ⅰ)若|PF1|=2+ ,|PF2|=2﹣,求椭圆的标准方程(Ⅱ)若|PQ|=λ|PF1|,且≤λ<,试确定椭圆离心率e的取值范围.12考点:椭圆的简单性质.专题:开放型;圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:(I)由椭圆的定义可得:2a=|PF1|+|PF2|,解得a.设椭圆的半焦距为c,由于PQ⊥PF1,2 2 2利用勾股定理可得2c=|F1F2|= ,解得c.利用 b ﹣c=a .即可得出椭圆的标准方程.(II)如图所示,由PQ⊥PF1,|PQ|=λ|PF1|,可得|QF1|= ,由椭圆的定义可得:|PF1|+|PQ|+|QF1|=4a,解得|PF1|= .|PF2|=2a﹣|PF1|,由勾股定理可得:2c=|F1F2|= ,代入化简.令t=1+λ,则上式化2为e= ,解出即可.解答:解:(I)由椭圆的定义可得:2a=|PF1|+|PF2|=(2+ )+(2﹣)=4,解得a=2.设椭圆的半焦距为c,∵PQ⊥PF1,∴2c=|F1F2|= = =2 ,∴c= .2 2 2∴b ﹣c=a =1.∴椭圆的标准方程为.(II)如图所示,由PQ⊥PF1,|PQ|=λ|PF1|,∴|QF1|= = ,由椭圆的定义可得:2a=|PF1|+|PF2|=|QF1|+|QF2|,∴|PF1|+|PQ|+|QF1|=4a,∴|PF1|=4a,解得|PF1|= .|PF2|=2a﹣|PF1|= ,13由勾股定理可得:2c=|F1F2|= ,2∴+ =4c ,2∴+ =e .令t=1+λ,则上式化为= ,∵t=1+λ,且≤λ<,∴t 关于λ单调递增,∴3≤t<4.∴,∴,解得.∴椭圆离心率的取值范围是.”,考点评:本题考查了椭圆的定义标准方程及其性质、勾股定理、不等式的性质、“换元法查了推理能力与计算能力,属于中档题.14*** ***。

2015届高考数学一轮总复习 阶段性测试题9(立体几何)

2015届高考数学一轮总复习 阶段性测试题9(立体几何)

阶段性测试题九(立体几何)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

满分150分。

考试时间120分钟。

第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.(2014·抚顺二中期中)已知a,b,c是三条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,下述命题中真命题的是()A.若a⊥c,b⊥c,则a∥b或a⊥bB.若α⊥β,β⊥γ,则α∥βC.若a⊂α,b⊂β,c⊂β,a⊥b,a⊥c,则α⊥βD.若a⊥α,b⊂β,a∥b,则α⊥β[答案] D[解析]由a⊥c,b⊥c知,a与b可平行可相交,也可异面,故A错;由直棱柱相邻两个侧面与底面都垂直知B错;当α∩β=l,a⊥l,b∥c∥l时,可满足C的条件,故C错;∵a∥b,a⊥α,∴b⊥α,又b⊂β,∴α⊥β,∴D正确.2.(2014·康杰中学、临汾一中、忻州一中、长治二中四校联考)已知不重合的两条直线l,m和不重合的两个平面α,β,下列命题正确的是()A.l∥m,l∥β,则m∥βB.α∩β=m,l⊂α,则l∥βC.α⊥β,l⊥α,则l∥βD.l⊥m,m⊥β,l⊥α,则α⊥β[答案] D[解析]l⊄β,l∥m,m⊂β时,l∥β,故A错;α∩β=m,当l⊂α且l∥m时,l∥β,当l与m 相交时,l与β相交,故B错;α⊥β,当l⊂β,l与α和β的交线垂直,l⊥α时,但l∥β不成立,故C错;∵l⊥m,l⊥α,∴m⊂α或m∥α,又m⊥β,∴α⊥β,故D正确.3.(2014·山东省博兴二中质检)某四面体的三视图如图所示,该四面体四个面的面积值最大的是()A.8B.6 2C.8 2 D.10[答案] D[解析]由三视图知,该几何体直观图如图,其中△ABC为以B为直角的直角三角形,AB=4,BC=3,高P A=4,∴S△ABC=12×4×3=6,S△P AB=12×4×4=8,S△PBC=12PB·BC=12×42×3=62,S△P AC=12AC·P A=12×5×4=10,故选D.4.(2014·河南淇县一中模拟)将正方体(如图(a)所示)截去两个三棱锥,得到图(b)所示的几何体,则该几何体的侧视图为()[答案] B[解析]在侧视图中,D1的射影为C1,A的射影为B,D的射影为C,AD1的射影BC1为实线(右下到左上),B1C为虚线,故选B.5.(文)(2014·浙北名校联盟联考)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A .4B .8C .4 3D .8 3[答案] B[解析] 作出几何体的直观图如图,这是一个三棱锥P -ABC ,其中P 在底面射影为D 点,PD =23,AD =3,CD =1,E 为AC 的中点,BE ⊥AC ,BE =23,故几何体的体积V =13S △ABC ·PD =13×(12·AC ·BE )·PD =8,故选B.(理)(2014·康杰中学、临汾一中、忻州一中、长治二中四校联考)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .1B .2C .3D .4 [答案] A[解析] 由三视图知,该几何体是一个三棱锥P -ABC ,其中底面△ABC 为直角三角形,∠A 为直角,顶点P 到A ,C 的距离相等,P 点在底面的射影D ,满足AC ∥BD ,且BD =12AC =1,PD =3,画出其直观图如图所示,其体积V =13S △ABC ·PD =13×(12×2×1)×3=1.6.(2014·辽宁师大附中期中)已知一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )A .24+6πB .24+4πC .28+6πD .28+4π [答案] A[解析] 由三视图知,该几何体为组合体,其上部为半球,半球的直径为22,下部为长方体,长、宽、高为2,2,3,其表面积为2×4×3 +12×4π·(222)2+π·(222)2=24+6π,故选A.7.(2014·高州四中质量监测)已知某几何体的三视图如图所示,其中正视图中半圆的直径为2,则该几何体的体积为( )A .24-π3B .24-π2C .24-32πD .24-π[答案] C[解析] 由三视图知,该几何体是由长、宽、高分别为3、4、2的长方体内挖去一个底半径为1,高为3的半圆柱后剩余部分,其体积V =3×4×2-12(π×12×3)=24-32π.8.(2014·山西曲沃中学期中)已知球的直径SC =4,A ,B 是该球球面上的两点,AB =2.∠ASC =∠BSC =45°,则棱锥S -ABC 的体积为( )A.33B.233C.433D.533[答案] C[解析] 设球心为O ,△ABO 所在平面截球O 得截面如图,∵OA =OB =AB =OS =OC =2,∠ASC =∠BSC =45°,∴SC ⊥平面ABO ,V S -ABC =V S -ABO +V C -ABO =2V S -ABO =2×13×(34×22)×2=433,故选C.9.(文)(2014·陕西工大附中四模)如下图,某几何体的主视图与左视图都是边长为1的正方形,且体积为12,则该几何体的俯视图可以是( )[答案] C[解析] 若俯视图为A ,则该几何体是棱长为1的正方体,体积V =1;若俯视图为B ,则该几何体是底半径为12,高为1的圆柱,其体积V =π·(12)2·1=π4;若俯视图为D ,则该几何体是底半径为1,高为1的圆柱的14,其体积V =14·π·12·1=π4;若俯视图为C ,则该几何体是直三棱柱,底面直角三角形两直角边长为1,棱柱高为1,体积为V =(12×1×1)×1=12,因此选C.(理)(2014·开滦二中期中)如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB =1,AC =2,BC =3,D 、E 分别是AC 1和BB 1的中点,则直线DE 与平面BB 1C 1C 所成的角为( )A.π6B.π4C.π3D.π2[答案] A[解析] 取AC 中点F ,则DF 綊BE ,∴DE ∥BF , ∴BF 与平面BB 1C 1C 所成的角为所求, ∵AB =1,BC =3,AC =2,∴AB ⊥BC ,又AB ⊥BB 1,∴AB ⊥平面BCC 1B 1,作GF ∥AB 交BC 于G ,则GF ⊥平面BCC 1B 1,∴∠FBG 为直线BF 与平面BCC 1B 1所成的角,由条件知BG =12BC =32,GF =12AB =12,∴tan ∠FBG =GF BG =33,∴∠FBG =π6.10.(2014·绵阳市南山中学检测)设m ,n 是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,有下列四个命题:①若m ⊂β,α⊥β,则m ⊥α; ②若α∥β,m ⊂α,则m ∥β; ③若n ⊥α,n ⊥β,m ⊥α,则m ⊥β; ④若α⊥γ,β⊥γ,m ⊥α,则m ⊥β. 其中正确命题的序号是( ) A .①③ B .①② C .③④ D .②③[答案] D[解析] 由两个平面平行的性质知②正确;∵n ⊥α,n ⊥β,∴α∥β,又m ⊥α,∴m ⊥β,∴③正确,故选D.11.(文)(2014·云南景洪市一中期末)一个几何体的三视图如图所示,其中俯视图与左视图均为半径是1的圆,则这个几何体的体积是( )A.4π3 B .π C.2π3 D.π3[答案] B[解析] 由三视图知,这是一个半径为1的球,截去14,故其体积为V =34·(4π3·13)=π.(理)(2014·吉林延边州质检)正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 为棱BB 1的中点(如图),用过点A ,E ,C 1的平面截去该正方体的上半部分,则剩余几何体的左视图为( )[答案] C[解析] 由条件知AE ∥平面DD 1C 1C ,平面AEC 1与平面DD 1C 1C 相交,故交线与AE 平行,∵E 为BB 1的中点,故取DD 1的中点F ,∴AE 綊C 1F ,故截面为AEC 1F (如图1),截去正方体的上半部分后,剩余部分几何体直观图如图2,故其左视图形状与直角梯形FD 1A 1A 相同,且C 1E 的射影为虚线,由于B 1E =12AA 1,故E 点射影在直角梯形下底的中点,故选C.12.(文)(2014·吉林省实验中学一模)已知正三棱锥P -ABC ,点P 、A 、B 、C 都在半径为3的球面上,若P A 、PB 、PC 两两互相垂直,则球心到截面ABC 的距离为( )A. 2B. 3C.33D.233[答案] C[解析] 由条件知,以P A 、PB 、PC 为三棱作长方体P ADB -CA 1D 1B 1,则该长方体内接于球,体对角线PD 1为球的直径,由于三棱锥P -ABC 为正三棱锥,∴AB =AC =BC ,∴P A =PB =PC ,设P A =a ,则3a =23,∴a =2.设球心到截面的距离为h ,则由V A -PBC =V P -ABC 得, 13(12×2×2)×2=13×34×(22)2×(3-h ), ∴h =33. (理)(2014·成都七中模拟)平面四边形ABCD 中,AD =AB =2,CD =CB =5,且AD ⊥AB ,现将△ABD 沿着对角线BD 翻折成△A ′BD ,则在△A ′BD 折起至转到平面BCD 内的过程中,直线A ′C 与平面BCD 所成的最大角的正切值为( )A .1 B.12 C.33D. 3[答案] C[解析] 如下图,OA =1,OC =2,在△ABD 绕直线BD 旋转过程中,OA 绕点O 旋转形成半圆,显然当A ′C 与圆相切时,直线A ′C 与平面BCD 所成角最大,最大角为30°,其正切值为33,选C.第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上.) 13.(2014·山西省太原五中月考)如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,底面为直角三角形,∠ACB =90°,AC =6,BC =CC 1=2,P 是BC 1上一动点,则CP +P A 1的最小值为________.[答案]8+2 6[解析] 由题意可知,△BCC 1为等腰直角三角形,∵AC =6,BC =CC 1=2,∠ACB =90°,∴∠A 1B =10,BC 1=2,∵A 1B 2=A 1C 21+BC 21,∴∠AC 1B 为直角,将△BCC 1与△A 1BC 1所在平面铺平如图,设A 1C 交BC 1于Q ,则当点P 与Q 重合时,CP +P A 1取到最小值,最小值为A 1C .A 1C =A 1C 21+C 1C 2-2A 1C 1·C 1C cos135° =6+2-2×6×2×(-22)=8+2 6.14.(文)(2014·抚顺市六校联合体期中)已知正四棱锥O -ABCD 的体积为322,底面边长为3,则以O 为球心,OA 为半径的球的表面积为________.[答案] 12π[解析] 由V =13Sh =13×(3)2·h =322知,h =322,设正方形ABCD 的中心为M ,则MA =62,∴OA 2=OM 2+MA 2=(322)2+(62)2=3,∴S 球=4π·OA 2=12π.(理)(2014·抚顺二中期中)右图是一个空间几何体的三视图,如果主视图和左视图都是边长为2的正三角形,俯视图为正方形,那么该几何体的体积为________.[答案]433[解析] 由三视图知,几何体是正四棱锥,底面正方形边长为2,棱锥的斜高为2,故高h =22-12=3,∴体积V =13×4×3=433.15.(文)(2014·西安市长安中学期中)一个几何体的三视图如图所示,且其侧视图是一个等边三角形,则这个几何体的体积为________.[答案]3(8-π)6[解析] 根据三视图,该几何体是一个组合体,其中左侧是半个圆锥,右侧是底面为正方形的四棱锥,由于侧视图是一个边长为2的等边三角形,所以高为 3.所以其体积为V =13·(12π·12+22)·3=3(8+π)6.(理)(2014·浙江台州中学期中)把边长为1的正方形ABCD 沿对角线BD 折起,形成三棱锥C -ABD ,它的主视图与俯视图如图所示,则二面角C -AB -D 的正切值为________.[答案] 2[解析] 三棱锥C -ABD 直观图如图,由主视图与俯视图知,平面CBD ⊥平面ABD ,CO ⊥平面ABD ,作OE ∥AD ,∵AD ⊥AB ,∴OE ⊥AB ,连结CE ,则CE ⊥AB ,∴∠CEO 为二面角C -AB -D 的平面角,在Rt △COE 中,OE =12AD =12,CO =22,∴tan ∠CEO =COOE= 2.16.(文)(2014·华安、连城、永安、漳平、泉港一中,龙海二中六校联考)点P 在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的面对角线BC 1上运动,则下列四个命题:①三棱锥A -D 1PC 的体积不变; ②A 1P ∥平面ACD 1; ③DP ⊥BC 1;④平面PDB 1⊥平面ACD 1. 其中正确的命题序号是________. [答案] ①②④[解析] ①VA -D 1PC =VP -AD 1C ,∵BC 1∥AD 1,AD 1⊂平面AD 1C ,∴BC 1∥平面AD 1C ,∴无论P 在BC 1上任何位置,P 到平面AD 1C 的距离为定值,∴三棱锥A -D 1PC 的体积不变,∴①正确;②∵A 1C 1∥AC ,BC 1∥AD 1,A 1C 1∩BC 1=C 1,AC ∩AD 1=A ,∴平面A 1BC 1∥平面AD 1C ,∵A 1P ⊂平面A 1BC 1,∴A 1P ∥平面ACD 1,∴②正确;③假设DP ⊥BC 1,∵DC ⊥平面BCC 1B 1,∴DC ⊥BC 1, ∴BC 1⊥平面ABCD ,与正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1矛盾, ∴③错误;④∵B 1B ⊥AC ,BD ⊥AC ,∴AC ⊥平面B 1BD ,∴AC ⊥B 1D ,同理可证AD 1⊥B 1D ,∴B 1D ⊥平面ACD 1,∵B 1D ⊂平面PDB 1,∴平面PDB 1⊥平面ACD 1,∴④正确.(理)(2014·成都七中模拟)已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为1,点M 是BC 1的中点,P 是BB 1一动点,则(AP +MP )2的最小值为________.[答案] 52[解析] 将平面ABB 1A 1展开到与平面CBB 1C 1共面,如下图,易知当A 、P 、M 三点共线时(AP +MP )2最小.AM 2=AB 2+BM 2-2AB ×BM cos135°=12+(22)2-2×1×22×(-22)=52. 三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) 17.(本小题满分12分)(2014·天津市六校联考)在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB ⊥侧面BB 1C 1C ,已知BC =1,∠BCC 1=π3,AB =CC 1=2.(1)求证:BC 1⊥平面ABC ;(2)试在棱CC 1(不包含端点C ,C 1)上确定一点E 的位置,使得EA ⊥EB 1; (3)(理)在(2)的条件下,求AE 和平面ABC 1所成角正弦值的大小. [解析] (1)∵BC =1,∠BCC 1=π3,CC 1=2,∴BC 1=3,∴BC 2+BC 21=CC 21,∴BC 1⊥BC ,∵AB ⊥侧面BB 1C 1C ,BC 1⊂平面BB 1C 1C , ∴BC 1⊥AB 且BC ∩AB =B , ∴BC 1⊥平面ABC .(2)E 为C 1C 的中点.连接BE ,∵BC =CE =1,∠BCC 1=π3,等边△BEC 中,∠BEC =π3,同理:B 1C 1=C 1E =1,∠B 1C 1E =2π3,∴∠B 1EC 1=π6,∴∠BEB 1=π2,∴EB 1⊥EB ,∵AB ⊥侧面BB 1C 1C ,EB 1⊂平面BB 1C 1C , ∴EB 1⊥AB 且EB ∩AB =B ,∴B 1E ⊥平面ABE ,EA ⊂平面ABE ,∴EA ⊥EB 1. (3)∵AB ⊥侧面BB 1C 1C ,AB ⊂平面ABC 1, ∵平面BCC 1B 1⊥平面ABC 1,过E 作BC 1的垂线交BC 1于F ,则EF ⊥平面ABC 1, 连接AF ,则∠EAF 为所求, ∵BC ⊥BC 1,EF ⊥BC 1,∴BC ∥EF , ∵E 为C 1C 的中点,∴F 为C 1B 的中点,∴EF =12,由(2)知AE =5,∴sin ∠EAF =125=510.18.(本小题满分12分)(文)(2014·长沙市重点中学月考)如图所示,圆柱的高为2,底面半径为7,AE 、DF是圆柱的两条母线,过AD 作圆柱的截面交下底面于BC ,四边形ABCD 是正方形.(1)求证BC ⊥BE ;(2)求四棱锥E -ABCD 的体积. [解析] (1)∵AE 是圆柱的母线,∴AE ⊥底面EBC ,又BC ⊂底面EBC ,∴AE ⊥BC , 又∵截面ABCD 是正方形,所以BC ⊥AB , 又AB ∩AE =A ,∴BC ⊥平面ABE , 又BE ⊂平面ABE ,∴BC ⊥BE .(2)∵母线AE ⊥底面EBC ,∴AE 是三棱锥A -BCE 的高, 由(1)知BC ⊥平面ABE ,BC ⊂平面ABCD , ∴平面ABCD ⊥平面ABE , 过E 作EO ⊥AB ,交AB 于O ,又∵平面ABCD ∩平面ABE =AB ,EO ⊂平面ABE , ∴EO ⊥平面ABCD ,即EO 就是四棱锥E -ABCD 的高, 设正方形ABCD 的边长为x ,则AB =BC =x , BE =AB 2-AE 2=x 2-4,又∵BC ⊥BE ,∴EC 为直径,即EC =27, 在Rt △BEC 中,EC 2=BE 2+BC 2, 即(27)2=x 2+x 2-4,∴x =4, ∴S 四边形ABCD =4×4=16,OE =AE ·BE AB =2×42-44=3,∴V E -ABCD =13·OE ·S 四边形ABCD =13×3×16=1633.(理)(2014·湖南长沙实验中学、沙城一中联考)在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,侧面ABB 1A 1,ACC 1A 1均为正方形,∠BAC =90°,点D 是棱B 1C 1的中点.(1)求证:A 1D ⊥平面BB 1C 1C ; (2)求证:AB 1∥平面A 1DC ; (3)求二面角D -A 1C -A 的余弦值.[解析] (1)证明:因为侧面ABB 1A 1,ACC 1A 1均为正方形, 所以AA 1⊥AC ,AA 1⊥AB ,所以AA 1⊥平面ABC , 所以AA 1⊥平面A 1B 1C 1.因为A 1D ⊂平面A 1B 1C 1,所以AA 1⊥A 1D , 又因为CC 1∥AA 1,所以CC 1⊥A 1D , 又因为A 1B 1=A 1C 1,D 为B 1C 1中点, 所以A 1D ⊥B 1C 1. 因为CC 1∩B 1C 1=C 1, 所以A 1D ⊥平面BB 1C 1C .(2)证明:连结AC 1,交A 1C 于点O ,连结OD , 因为ACC 1A 1为正方形,所以O 为AC 1中点, 又D 为B 1C 1中点,所以OD 为△AB 1C 1中位线, 所以AB 1∥OD ,因为OD ⊂平面A 1DC ,AB 1⊄平面A 1DC , 所以AB 1∥平面A 1DC .(3)因为侧面ABB 1A 1,ACC 1A 1均为正方形,∠BAC =90°,所以AB ,AC ,AA 1两两互相垂直,如图所示建立直角坐标系A -xyz . 设AB =1,则C (0,1,0),B (1,0,0),A 1(0,0,1),D (12,12,1).A 1D →=(12,12,0),A 1C →=(0,1,-1),设平面A 1DC 的法向量为n =(x ,y ,z ),则有 ⎩⎪⎨⎪⎧n ·A 1D →=0,n ·A 1C →=0,∴⎩⎪⎨⎪⎧x +y =0,y -z =0,取x =1,得n =(1,-1,-1).又因为AB ⊥平面ACC 1A 1,所以平面ACC 1A 1的法向量为AB →=(1,0,0), 设二面角D -A 1C -A 的平面角为θ,则θ=π-〈n ,AB →〉, ∴cos θ=cos(π-〈n ,AB →〉) =-n ·AB →|n |·|AB →|=-13=-33,所以,二面角D -A 1C -A 的余弦值为-33. 19.(本小题满分12分)(文)(2014·黄石二中检测)如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AA 1=AC =2AB =2,且BC 1⊥A 1C .(1)求证:平面ABC 1⊥平面A 1ACC 1;(2)设D 是A 1C 1的中点,判断并证明在线段BB 1上是否存在点E ,使DE ∥平面ABC 1;若存在,求三棱锥E -ABC 1的体积.[解析] (1)证明:在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,有A 1A ⊥平面ABC .∴A 1A ⊥AC ,又A 1A =AC ,∴A 1C ⊥AC 1.又BC 1⊥A 1C ,∴A 1C ⊥平面ABC 1,∵A 1C ⊂平面A 1ACC 1,∴平面ABC 1⊥平面A 1ACC 1.(2)存在,E 为BB 1的中点.取A 1A 的中点F ,连EF ,FD ,当E 为B 1B 的中点时,EF ∥AB ,DF ∥AC 1, ∴平面EFD ∥平面ABC 1,则有ED ∥平面ABC 1. 当E 为BB 1的中点时,V E -ABC 1=V C1-ABE=13×2×12×1×1=13. (理)(2014·保定市八校联考)如图,在底面是直角梯形的四棱锥P -ABCD 中,∠DAB =90°,P A ⊥平面ABCD ,P A =AB =BC =3,梯形上底AD =1.(1)求证:BC ⊥平面P AB ;(2)在PC 上是否存在一点E ,使得DE ∥平面P AB ?若存在,请找出;若不存在,说明理由; (3)求平面PCD 与平面P AB 所成锐二面角的正切值. [解析] (1)证明:∵BC ∥AD 且∠DAB =90°,∴BC ⊥AB ,又P A ⊥平面ABCD ,∴BC ⊥P A , 而P A ∩AB =A ,∴BC ⊥平面P AB .(2)延长BA 、CD 相交于Q 点,假若在PC 上存在点E ,满足DE ∥平面P AB ,则由平面PCQ 经过DE 与平面P AB 相交于PQ 知DE ∥PQ ,∵AD ∥BC 且AD =1,BC =3, ∴PE CP =QD CQ =AD BC =13, 故E 为CP 的三等分点,PE =12CE .(3)过A 作AH ⊥PQ ,垂足为H ,连DH , 由(1)及AD ∥BC 知:AD ⊥平面P AQ , ∴AD ⊥PQ ,又AH ⊥PQ , ∴PQ ⊥平面HAD ,∴PQ ⊥HD .∴∠AHD 是平面PCD 与平面PBA 所成的二面角的平面角. 易知AQ =32,PQ =352,∴AH =AQ ·P A PQ =355,∴tan ∠AHD =AD AH =53,所以平面PCD 与平面P AB 所成二面角的正切值为53. 20.(本小题满分12分)(文)(2014·北京朝阳区期末)如图,在三棱锥P -ABC 中,平面P AC ⊥平面ABC ,P A ⊥AC ,AB ⊥BC .设D 、E 分别为P A 、AC 中点.(1)求证:DE∥平面PBC;(2)求证:BC⊥平面P AB;(3)试问在线段AB上是否存在点F,使得过三点D,E,F的平面内的任一条直线都与平面PBC 平行?若存在,指出点F的位置并证明;若不存在,请说明理由.[解析](1)证明:因为点E是AC中点,点D为P A的中点,所以DE∥PC.又因为DE⊄平面PBC,PC⊂平面PBC,所以DE∥平面PBC.(2)证明:因为平面P AC⊥平面ABC,平面P AC∩平面ABC=AC,又P A⊂平面P AC,P A⊥AC,所以P A⊥平面ABC.所以P A⊥BC.又因为AB⊥BC,且P A∩AB=A,所以BC⊥平面P AB.(3)当点F是线段AB中点时,过点D,E,F的平面内的任一条直线都与平面PBC平行.取AB中点F,连EF,DF.由(1)可知DE∥平面PBC.因为点E是AC中点,点F为AB的中点,所以EF∥BC.又因为EF⊄平面PBC,BC⊂平面PBC,所以EF∥平面PBC.又因为DE∩EF=E,所以平面DEF∥平面PBC,所以平面DEF内的任一条直线都与平面PBC平行.故当点F是线段AB中点时,过点D,E,F所在平面内的任一条直线都与平面PBC平行.(理)(2014·山东省博兴二中质检)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为菱形,∠BAD=60°,Q 为AD 的中点.(1)若P A =PD ,求证:平面PQB ⊥平面P AD ;(2)设点M 在线段PC 上,PM MC =12,求证:P A ∥平面MQB ;(3)在(2)的条件下,若平面P AD ⊥平面ABCD ,且P A =PD =AD =2,求二面角M -BQ -C 的大小.[解析] (1)连接BD ,∵四边形ABCD 为菱形,∠BAD =60°,∴△ABD 为正三角形, 又Q 为AD 中点,∴AD ⊥BQ .∵P A =PD ,Q 为AD 的中点,AD ⊥PQ , 又BQ ∩PQ =Q ,∴AD ⊥平面PQB ,∵AD ⊂平面P AD , ∴平面PQB ⊥平面P AD . (2)连接AC 交BQ 于点N ,由AQ ∥BC 可得,△ANQ ∽△CNB ,∴AQ BC =AN NC =12.又PM MC =12,∴PM MC =ANNC.∴P A ∥MN . ∵MN ⊂平面MQB ,P A ⊄平面MQB ,∴P A ∥平面MQB . (3)∵P A =PD =AD =2,Q 为AD 的中点,∴PQ ⊥AD . 又平面P AD ⊥平面ABCD ,∴PQ ⊥平面ABCD .以Q 为坐标原点,分别以QA 、QB 、QP 所在的直线为x 轴,y 轴,z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则各点坐标为A (1,0,0),B (0,3,0),P (0,0,3).设平面MQB 的法向量n =(x ,y ,z ),可得⎩⎪⎨⎪⎧ n ·QB →=0,n ·MN →=0.∵P A ∥MN ,∴⎩⎪⎨⎪⎧n ·QB →=0,n ·P A →=0.∴⎩⎨⎧3y =0,x -3z =0,取z =1,得n =(3,0,1). 取平面ABCD 的法向量m =(0,0,1). cos 〈m ,n 〉=m ·n |m ||n |=12.故二面角M -BQ -C 的大小为60°.21.(本小题满分12分)(文)如图,E 是以AB 为直径的半圆弧上异于A ,B 的点,矩形ABCD 所在平面垂直于该半圆所在的平面,且AB =2AD =2.(1)求证:EA ⊥EC ;(2)设平面ECD 与半圆弧的另一个交点为F . ①求证:EF ∥AB ;②若EF =1,求三棱锥E -ADF 的体积.[解析] (1)∵E 是半圆上异于A ,B 的点,∴AE ⊥EB , 又∵平面ABCD ⊥平面ABE ,且CB ⊥AB , 由面面垂直性质定理得CB ⊥平面ABE , 又AE ⊂平面ABE ,∴CB ⊥AE , ∵BC ∩BE =B ,∴AE ⊥平面CBE , 又EC ⊂平面CBE ,∴AE ⊥EC .(2)①由CD ∥AB ,得CD ∥平面ABE , 又∵平面CDE ∩平面ABE =EF , ∴根据线面平行的性质定理得CD ∥EF , 又CD ∥AB ,∴EF ∥AB .②V E -ADF =V D -AEF =13×12×1×32×1=312.(理)(2014·浙江台州中学期中)如图,在Rt △ABC 中,AB =BC =4,点E 在线段AB 上,过点E作EF ∥BC 交AC 于点F ,将△AEF 沿EF 折起到△PEF 的位置(折起后的点A 记作点P ),使得∠PEB =60°.(1)求证:EF ⊥PB .(2)试问:当点E 在线段AB 上移动时,二面角P -FC -B 的平面角的余弦值是否为定值?若是,求出定值,若不是,说明理由.[解析] (1)在Rt △ABC 中,∵EF ∥BC ,∴EF ⊥AB , ∴EF ⊥EB ,EF ⊥EP ,又∵EB ∩EP =E ,∴EF ⊥平面PEB . 又∵PB ⊂平面PEB ,∴EF ⊥PB .(2)解法一:∵EF ⊥平面PEB ,EF ⊂平面BCFE ,∴平面PEB ⊥平面BCFE ,过P 作PQ ⊥BE 于点Q ,垂足为Q ,则PQ ⊥平面BCFE ,过Q 作QH ⊥FC ,垂足为H .则∠PHQ 即为所求二面角的平面角.设PE =x ,则EQ =12x ,PQ =32x ,QH =(PE +EQ )sin π4=324x ,故tan ∠PHQ =PQ QH =63,cos ∠PHQ =155,即二面角P -FC -B 的平面角的余弦值为定值155. 解法二:在平面PEB 内,经P 点作PD ⊥BE 于D , 由(1)知EF ⊥平面PEB ,∴EF ⊥PD .∴PD ⊥平面BCFE .在平面PEB 内过点B 作直线BH ∥PD ,则BH ⊥平面BCFE .以B 点为坐标原点,BC →,BE →,BH →的方向分别为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立空间直角坐标系.设PE =x (0<x <4)又∵AB =BC =4,∴BE =4-x ,EF =x , 在Rt △PED 中,∠PED =60°,∴PD =32x ,DE =12x , ∴BD =4-x -12x =4-32x ,∴C (4,0,0),F (x,4-x,0),P (0,4-32x ,32x ).从而CF →=(x -4,4-x,0),CP →=(-4,4-32x ,32x ).设n 1=(x 0,y 0,z 0)是平面PCF 的一个法向量,则 n 1·CF →=0,n 1·CP →=0,∴⎩⎪⎨⎪⎧x 0(x -4)+y 0(4-x )=0,-4x 0+(4-32x )y 0+32xz 0=0,∴⎩⎨⎧x 0-y 0=0,3x 0-z 0=0, 取y 0=1,得,n 1=(1,1,3).又平面BCF 的一个法向量为n 2=(0,0,1). 设二面角P -FC -B 的平面角为α,则 cos α=|cos 〈n 1,n 2〉|=155. 因此当点E 在线段AB 上移动时,二面角P -FC -B 的平面角的余弦值为定值155. 22.(本小题满分14分)(文)(2014·广东执信中学期中)某个实心零部件的形状是如图所示的几何体,其下部是底面均是正方形,侧面是全等的等腰梯形的四棱台A 1B 1C 1D 1-ABCD ,上部是一个底面与四棱台的上底面重合,侧面是全等的矩形的四棱柱ABCD -A 2B 2C 2D 2.(1)证明:直线B 1D 1⊥平面ACC 2A 2;(2)现需要对该零部件表面进行防腐处理.已知AB =10,A 1B 1=20,AA 2=30,AA 1=13(单位:cm),每平方厘米的加工处理费为0.20元,需加工处理费多少元?[解析] (1)∵四棱柱ABCD -A 2B 2C 2D 2的侧面是全等的矩形, ∴AA 2⊥AB ,AA 2⊥AD ,又∵AB ∩AD =A , ∴AA 2⊥平面ABCD .连接BD ,∵BD ⊂平面ABCD ,∴AA 2⊥BD . ∵底面ABCD 是正方形,∴AC ⊥BD . ∵AA 2∩AC =A ,∴BD ⊥平面ACC 2A 2, 根据棱台的定义可知,BD 与B 1D 1共面.又已知平面ABCD ∥平面A 1B 1C 1D 1,且平面BB 1D 1D ∩平面ABCD =BD , 平面BB 1D 1D ∩平面A 1B 1C 1D 1=B 1D 1,∴B 1D 1∥BD . ∴B 1D 1⊥平面ACC 2A 2.(2)∵四棱柱ABCD -A 2B 2C 2D 2的底面是正方形,侧面是全等的矩形, ∴S 1=S 四棱柱上底面+S 四棱柱侧面=(A 2B 2)2+4AB ·AA 2=102+4×10×30=1300(cm 2). 又∵四棱台A 1B 1C 1D 1-ABCD 的上、下底面均是正方形,侧面是全等的等腰梯形, 等腰梯形的高h ′=132-(20-102)2=12.所以S 2=S 四棱台下底面+S 四棱台侧面 =(A 1B 1)2+4×12(AB +A 1B 1)h ′=202+4×12(10+20)×12=1120(cm 2).于是该实心零部件的表面积为S =S 1+S 2=1300+1120=2420(cm 2), 故所需加工处理费为0.2S =0.2×2420=484(元).(理)(2014·西安市长安中学期中)如图,在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 为直角梯形,AD ∥BC ,∠ADC =90°,平面P AD ⊥底面ABCD ,Q 为AD 的中点,M 是棱PC 上的点,P A =PD =2,BC =12AD =1,CD = 3.(1)求证:平面PQB ⊥平面P AD ;(2)若M 为棱PC 的中点,求异面直线AP 与BM 所成角的余弦值. [解析] (1)∵BC =12AD ,Q 为AD 的中点,∴BC =DQ ,又∵AD ∥BC ,∴BC ∥DQ ,∴四边形BCDQ 为平行四边形,∴CD ∥BQ , ∵∠ADC =90°,∴∠AQB =90°,即QB ⊥AD ,又∵平面P AD ⊥平面ABCD ,且平面P AD ∩平面ABCD =AD ,∴BQ ⊥平面P AD ,又BQ ⊂平面PQB ,∴平面PQB ⊥平面P AD . (2)解法1:∵P A =PD ,Q 为AD 的中点,∴PQ ⊥AD .∵平面P AD ⊥平面ABCD ,且平面P AD ∩平面ABCD =AD ,∴PQ ⊥平面ABCD . 如图,以Q 为原点建立空间直角坐标系.则Q (0,0,0),A (1,0,0),P (0,0,3),B (0,3,0),C (-1,3,0), ∵M 是PC 中点,∴M (-12,32,32),∴AP →=(-1,0,3),BM →=(-12,-32,32),设异面直线AP 与BM 所成角为θ,则cos θ=|cos 〈AP →,BM →〉|=AP →·BM →|AP →|·|BM →|=277,∴异面直线AP 与BM 所成角的余弦值为277.解法2:连接AC 交BQ 于点O ,连接OM ,则OM ∥P A , 所以∠BMO 就是异面直线AP 与BM 所成的角.OM =12P A =1,BO =12BQ =32,由(1)知BQ ⊥平面P AD ,所以BQ ⊥P A ,∴BQ ⊥OM , ∴BM =BO 2+OM 2=(32)2+12=72, ∴cos ∠BMO =OM BM =172=277.。

2015届高考数学一轮总复习 阶段性测试题6(数 列)

2015届高考数学一轮总复习 阶段性测试题6(数 列)

阶段性测试题六(数 列)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

满分150分。

考试时间120分钟。

第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.(文)(2014·甘肃省金昌市二中期中)已知等差数列{a n }满足a 1+a 2+a 3+…+a 101=0则有( ) A .a 1+a 101>0 B .a 2+a 100<0 C .a 3+a 99=0 D .a 51=51[答案] C[解析] 由条件知,a 51=0,∴a 3+a 99=2a 51=0,a 1+a 101=2a 51=0,a 2+a 100=2a 51=0,故选C.(理)(2014·浙江台州中学期中)公差不为0的等差数列{a n }的前21项的和等于前8项的和.若a 8+a k =0,则k =( )A .20B .21C .22D .23[答案] C[解析] 由条件知S 21=S 8,∴a 9+a 10+…+a 21=0, ∴a 15=0,∵a 8+a k =2a 15=0,∴k =22.2.(2014·浙江杜桥中学期中)已知等比数列{a n }中,a 3=16,a 4=8,则a 8=( ) A .128 B .64 C.14 D.12[答案] D[解析] ∵a 4=a 3q ,∴q =12,∴a 8=a 4q 4=8×(12)4=12.3.(2014·湖南长沙实验中学、沙城一中联考)已知{a n }是等比数列,对任意n ∈N *,a n >0恒成立,且a 1a 3+2a 2a 5+a 4a 6=36,则a 2+a 5等于( )A .36B .±6C .-6D .6[答案] D[解析] ∵{a n }是等比数列,∴a 1a 3=a 22,a 4a 6=a 25, ∴a 22+2a 2a 5+a 25=36,∴(a 2+a 5)2=36,∵a n >0,∴a 2+a 5=6.4.(2014·抚顺市六校联合体期中)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若2a 8=6+a 11,则S 9的值等于( )A .54B .45C .36D .27[答案] A[解析] ∵2a 8=a 5+a 11,2a 8=6+a 11,∴a 5=6, ∴S 9=9a 5=54.5.(2014·哈六中期中)已知正项等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 13=2563,1a 1+1a 2+1a 3+…+1a 13=83,则log 2(a 6a 8)的值为( ) A .4 B .5 C .16 D .32[答案] B[解析] ∵1a 1+1a 2+1a 3+…+1a 13=1a 1·(1+1q +1q 2+…+1q 12)=1a 1·1-(1q )131-1q=1a 1·q 13-1q 12(q -1)=1a 21q12·a 1(1-q 13)1-q =1a 27·S 13, ∴1a 27×2563=83,∴a 27=32,∴log 2(a 6a 8)=log 2a 27=5. 6.(2014·山东省德州市期中)已知{a n }是首项为1的等差数列,S n 是{a n }的前n 项和,且S 5=a 13,则数列{1a n a n +1}的前五项和为( )A.1011B.511C.45D.25[答案] B[解析] ∵a 1=1,S 5=a 13=5a 3,∴5(1+2d )=1+12d , ∴d =2.∴a n =1+2(n -1)=2n -1, ∴1a n a n +1=1(2n -1)(2n +1)=12(12n -1-12n +1), 故所求和为12(1-13)+12(13-15)+12(15-17)+12(17-19)+12(19-111)=12(1-111)=511.7.(2014·北京海淀期中)已知数列{a n }的通项公式a n =2n (3n -13),则数列的前n 项和S n 的最小值是( )A .S 3B .S 4C .S 5D .S 6[答案] B[解析] 观察a n =2n (3n -13)可知,随n 的增大,a n =2n (3n -13)由负数增大为正数,其中,a 1,a 2,a 3,a 4为负数,a 5开始以后各项均为正数,所以,数列的前n 项和S n 的最小值是S 4,选B.8.设等差数列{a n }的公差为d ,前n 项和为S n ,a 2=1,前6项的方差为353,则a 3S 3的值为( )A .-9B .3C .±9D .9[答案] D[解析] ∵数列{a n }的前6项为1-d,1,1+d,1+2d,1+3d,1+4d ,∴x -=1+32d ,由条件知,S 2=16[(1-d -x -)2+(1-x -)2+(1+d -x -)2+(1+2d -x -)2+(1+3d -x -)2+(1+4d -x -)2]=3512d 2=353,∴d 2=4,∴d =±2, ∵a 2=1,∴当d =2时,a 1=-1,a 3=3,S 3=3,∴a 3S 3=9, 当d =-2时,a 1=3,a 3=-1,S 3=3,∴a 3S 3=9,故选D.9.(2014·浙江台州中学期中)已知数列{a n }是1为首项、2为公差的等差数列,{b n }是1为首项、2为公比的等比数列.设c n =ab n ,T n =c 1+c 2+…+c n (n ∈N *),则当T n >2013时,n 的最小值是( )A .7B .9C .10D .11[答案] C[解析] a n =2n -1,b n =2n -1,c n =ab n =2b n -1=2n-1,T n =c 1+c 2+…+c n =2(2n -1)2-1-n =2n+1-n -2,当n =9时,T 9=210-11=1013,当n =10时,T 10=211-12=2036>2013,∴使T n >2013的最小n 值为10.10.(文)(2014·宝鸡市质检)已知一次函数f (x )=kx +b 的图象经过点P (1,2)和Q (-2,-4),令a n=f (n )f (n +1),n ∈N *,记数列{1a n }的前n 项和为S n ,当S n =625时,n 的值等于( )A .24B .25C .23D .26[答案] A[解析] ∵一次函数f (x )=kx +b 的图象经过点P (1,2)和Q (-2,-4),∴⎩⎪⎨⎪⎧2=k +b ,-4=-2k +b .解得⎩⎪⎨⎪⎧k =2,b =0.所以f (x )=2x ,a n =f (n )f (n +1)=2n ×2(n +1)=4n (n +1),1a n =14n (n +1)=14(1n -1n +1),S n =14(1-12+12-13+…+1n -1n +1)=14(1-1n +1)=n 4(n +1)=625,得n =24.(理)(2014·成都七中模拟)已知正项等比数列{a n }满足a 7=a 6+2a 5,若存在两项a m ,a n 使得a m a n=4a 1,则1m +9n的最小值为( )A.83B.114 C.145 D.176[答案] A[解析] 由a 7=a 6+2a 5得:q 2=q +2,∴q =-1(舍)或q =2. 由a m a n =4a 1得,a 1q m -1a 1q n -1=16a 21,∴m +n =6.所以1m +9n =16(1m +9n )(m +n )=16(1+9+n m +9m n )≥16(10+6)=83.等号成立时,⎩⎪⎨⎪⎧n m =9m n ,m +n =6,∴m =32,n =92,故选A.11.(文)(2014·山西曲沃中学期中)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(4-a 2)x +4(x ≤6),a x -5(x >6).(a >0,a ≠1),数列{a n }满足a n =f (n )(n ∈N *)且{a n }是单调递增数列,则实数a 的取值范围是( )A .[7,8)B .(1,8)C .(4,8)D .(4,7)[答案] A[解析] ∵a n =f (n ),且{a n }是单调递增数列,∴⎩⎪⎨⎪⎧4-a2>0,a >1,(4-a 2)×6+4≤a6-5,∴7≤a <8.(理)(2014·湖南长沙实验中学、沙城一中联考)已知数列{a n },{b n }满足a 1=1,且a n ,a n +1是函数f (x )=x 2-b n x +2n 的两个零点,则b 10等于( )A .24B .32C .48D .64[答案] D[解析] 由条件知,a n +a n +1=b n ,a n a n +1=2n ,a 1=1,a 2=a 3=2,a 4=a 5=22;a 6=a 7=23;a 8=a 9=24,…,∴b 10=a 10+a 11=25+25=64.12.(2014·海南省文昌市检测)已知函数f (x )=x 2+bx 的图象在点A (1,f (1))处的切线l 与直线3x -y +2=0平行,若数列{1f (n )}的前n 项和为S n ,则S 2011的值为( )A.20102011B.20092010C.20112012D.20122013[答案] C[解析] f ′(x )=2x +b ,由条件知f ′(1)=2+b =3, ∴b =1,∴f (x )=x 2+x ,∴1f (n )=1n 2+n =1n -1n +1,∴S n =1f (1)+1f (2)+…+1f (n )=(1-12)+(12-13)+…+(1n -1n +1)=n n +1,∴S 2011=20112012.第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上.) 13.(2014·北京海淀期中)已知数列{a n }为等比数列,若a 1+a 3=5,a 2+a 4=10,则公比q =________.[答案] 2[解析] 因为数列{a n }为等比数列,且a 1+a 3=5,a 2+a 4=10,所以,由等比数列的通项公式可得,a 2+a 4=(a 1+a 3)q ,即10=5q ,∴q =2.14.(2014·北京市海淀区期末)已知等差数列{a n }和等比数列{b n }满足a 1=b 1=-2,a 2=b 2=4,则满足a n =b n 的n 的所有取值构成的集合是________.[答案] {1,2,4}[解析] 设等差数列{a n }公差为d ,设等比数列{b n }公比为q ,所以d =a 2-a 1=6,q =b 2b 1=-2,所以a n =-2+6(n -1)=6n -8,b n =-2(-2)n -1=(-2)n ,因为等差数列{a n }首项为负,从第二项起均为正数,等比数列{b n }奇数项为负、偶数项为正,所以除首项外当a n =b n 时n 为偶数,n =4时,a 4=16,b 4=(-2)4=16,n =6时,a 6=28<b 6=(-2)6=64,因为n 为偶数时,数列{a n }、数列{b n }均递增,所以当n ≥2k (k =3,4,5,…)时,a n <b n .综上可得满足a n =b n 的n 的所有取值为1,2,4.15.(文)(2014·三亚市一中月考)设等比数列{a n }的公比q =2,前n 项和为S n ,则S 4a 2=________.[答案]152[解析] S 4a 2=a 1(1+q +q 2+q 3)a 1q =152.(理)(2014·浙江省五校联考)在等比数列{a n }中,若a 5+a 6+a 7+a 8=158,a 6a 7=-98,则1a 5+1a 6+1a 7+1a 8=________.[答案] -53[解析] 由等比数列的性质知a 5a 8=a 6a 7,∴1a 5+1a 6+1a 7+1a 8=a 5+a 8a 5a 8+a 6+a 7a 6a 7=a 5+a 6+a 7+a 8a 6a 7=158-98=-53. 16.(文)(2014·浙北名校联盟联考)已知等差数列{a n }的前n 项的和为S n ,且a 1>0,S 7=S 10,则使S n 取到最大值的n 为________.[答案] 8或9[解析] ∵S 7=S 10,∴a 8+a 9+a 10=0,∴a 9=0, 又a 1>0,∴当n =8或9时,S n 取到最大值.(理)(2014·鄂南高中、孝感高中联考)已知数列{a n },若点(n ,a n )(n ∈N *)在直线y -3=k (x -6)上,则数列{a n }的前11项和S 11=________.[答案] 33[解析] ∵点(n ,a n )在直线y -3=k (x -6)上,∴a n =3+k (n -6). ∴a n +a 12-n =[3+k (n -6)]+[3+k (6-n )]=6,n =1,2,3,…,6, ∴S 11=a 1+a 2+…+a 11=5(a 1+a 11)+a 6=5×6+3=33.三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) 17.(本小题满分12分)(文)(2014·三亚市一中月考)等比数列{a n }中,已知a 1=2,a 4=16. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若a 3,a 5分别为等差数列{b n }的第3项和第5项,求数列{b n }的通项公式及前n 项和S n . [解析] (1)设{a n }的公比为q , 由已知得16=2q 3,解得q =2. ∴a n =2×2n -1=2n .(2)由(1)得a 3=8,a 5=32,则b 3=8,b 5=32,设{b n }的公差为d ,则有⎩⎪⎨⎪⎧ b 1+2d =8,b 1+4d =32,解得⎩⎪⎨⎪⎧b 1=-16,d =12.从而b n =-16+12(n -1)=12n -28.所以数列{b n }的前n 项和S n =n (-16+12n -28)2=6n 2-22n .(理)(2014·北京东城区联考)在公差不为0的等差数列{a n }中,a 4=10,且a 3,a 6,a 10成等比数列. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =2a n (n ∈N *),求数列{b n }的前n 项和. [解析] (1)设数列{a n }的公差为d ,又a 4=10, 可得a 3=10-d ,a 6=10+2d ,a 10=10+6d . 由a 3,a 6,a 10成等比数列得a 3a 10=a 26,即(10-d )(10+6d )=(10+2d )2,整理得10d 2-10d =0,解得d =0或d =1. 由d ≠0,可得d =1. a 1=a 4-3d =10-3×1=7, 所以a n =a 1+(n -1)d =n +6.(2)由b n =2a n (n ∈N *),a n =n +6,可得b n =2n +6.所以b 1=21+6=128.因为b n +1b n =2n +72n +6=2,所以数列{b n }是首项为128,公比为2的等比数列. 所以{b n }的前n 项和为S n =128(1-2n )1-2=2n +7-128.18.(本小题满分12分)(文)(2014·北京朝阳区期中)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,n ∈N *,且a 3+a 6=4,S 5=-5.(1)求a n ;(2)若T n =|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |,求T 5的值和T n 的表达式. [解析] (1)设等差数列{a n }的公差为d ,则 ⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d +a 1+5d =4,5a 1+5(5-1)2d =-5,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-5,d =2. 则a n =2n -7,n ∈N . (2)当n ≥4时,a n =2n -7>0, 当n ≤3时,a n =2n -7<0.则T 5=-(a 1+a 2+a 3)+a 4+a 5=13,S n =n 2-6n , 当n ≤3时,T n =-S n =6n -n 2; 当n ≥4时,T n =S n -2S 3=n 2-6n +18.即T n =⎩⎪⎨⎪⎧6n -n 2, n ≤3,n 2-6n +18, n ≥4,n ∈N *.(理)(2014·安徽程集中学期中)S n 表示等差数列{a n }的前n 项的和,且S 4=S 9,a 1=-12. (1)求数列的通项a n 及S n ; (2)求和T n =|a 1|+|a 2|+…+|a n |. [解析] (1)∵S 4=S 9,a 1=-12,∴4×(-12)+6d =9×(-12)+36d ,∴d =2, ∴a n =-12+2(n -1)=2n -14, S n =-12n +n (n -1)=n 2-13n . (2)令a n =2n -14≤0,得n ≤7,当n ≤7时,T n =-(a 1+a 2+…+a n )=-S n =13n -n 2, 当n ≥8时a n >0,T n =-(a 1+a 2+…+a 7)+(a 8+…+a n )=S n -2S 7=n 2-13n +84.19.(本小题满分12分)(文)(2014·山东省德州市期中)已知{a n }是等差数列,其前n 项和为S n ,{b n }是等比数列(b n >0),且a 1=b 1=2,a 3+b 3=16,S 4+b 3=34.(1)求数列{a n }与{b n }的通项公式; (2)记T n 为数列{a n b n }的前n 项和,求T n .[解析] (1)设数列{a n }的公差为d ,数列{b n }的公比为q ,由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧ 2+2d +2q 2=16,8+6d +2q 2=34,⇒⎩⎪⎨⎪⎧d =3,q =2.因此a n =a 1+(n -1)d =2+3(n -1)=3n -1,b n =b 1q n -1=2n .(2)T n =2×2+5×22+…+(3n -1)×2n , 2T n =2×22+5×23+…+(3n -1)×2n +1,两式相减得-T n =4+3×22+…+3×2n -(3n -1)×2n +1=4+12(1-2n -1)1-2-(3n -1)×2n +1=-8-(3n -4)2n +1,故T n =(3n -4)2n +1+8.(理)(2014·辽宁师大附中期中)已知等比数列{a n }中,公比q ∈(0,1),a 2+a 4=54,a 1a 5=14,设b n=12na n (n ∈N *). (1)求数列{a n }的通项公式; (2)求数列{b n }的前n 项和S n .[解析] (1)由题意知:a 2·a 4=a 1·a 5=14,联立方程得:⎩⎨⎧a 2+a 4=54a 2·a 4=14.∵q ∈(0,1),∴a 2>a 4,∴解方程组得a 2=1,a 4=14,∴q =12,a 1=2,∴a n =2×(12)n -1=(12)n -2.(2)由(1)知:a n =(12)n -2,所以b n =n (12)n -1.∴S n =1×(12)0+2×(12)1+3×(12)2+…+(n -1)·(12)n -2+n (12)n -1,①12S n =1×(12)1+2×(12)2+…+(n -2)(12)n -2+(n -1)·(12)n -1+n (12)n ,② ∴①-②得:12S n =(12)0+(12)1+(12)2+…+(12)n -2+(12)n -1-n (12)n=1×[1-(12)n ]1-12-n (12)n =2-(12)n -1-n ·(12)n ,∴S n =4-(12)n -2-n (12)n -1=4-(n +2)(12)n -1.20.(本小题满分12分)(2014·浙北名校联盟联考)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,S n =2a n -2. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =a n ·log 2a n +1,求数列{b n }的前n 项和T n . [解析] (1)当n =1时,a 1=2,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2a n -2-(2a n -1-2)=2a n -2a n -1, 即a na n -1=2,∴数列{a n }为以2为公比的等比数列, ∴a n =2n .(2)b n =2n ·log 22n +1=(n +1)·2n ,∴T n =2×2+3×22+…+n ·2n -1+(n +1)·2n ,∴2T n =2×22+3×23+…+n ·2n +(n +1)·2n +1,两式相减得,-T n =4+22+23+…+2n -(n +1)2n +1=-n ·2n +1,∴T n =n ·2n +1.21.(本小题满分12分)(文)(2014·华安、连城、永安、漳平、泉港一中、龙海二中六校联考)现在市面上有普通型汽车(以汽油为燃料)和电动型汽车两种.某品牌普通型汽车车价为12万元,第一年汽油的消费为6000元,随着汽油价格的不断上升,汽油的消费每年以20%的速度增长.其他费用(保险及维修费用等)第一年为5000元,以后每年递增2000元.而电动汽车由于节能环保,越来越受到社会认可.某品牌电动车在某市上市,车价为25万元,购买时一次性享受国家补贴价6万元和该市市政府补贴价4万元.电动汽车动力不靠燃油,而靠电池.电动车使用的普通锂电池平均使用寿命大约两年(也即两年需更换电池一次),电池价格为1万元,电动汽车的其他费用每年约为5000元.(1)求使用n 年,普通型汽车的总耗资费S n (万元)的表达式(总耗资费=车价+汽油费+其他费用);(2)比较两种汽车各使用10年的总耗资费用.(参考数据:(1.24≈2.1 1.25≈2.5 1.29≈5.2 1.210≈6.2)[解析] (1)依题意,普通型每年的汽油费用为一个首项为0.6万元,公比为1.2的等比数列, ∴使用n 年,汽油费用共计0.6(1+1.2+1.22+…+1.2n -1)=0.6(1-1.2n )1-1.2=3(1.2n -1),其他费用为一个首项为0.5万元,公差为0.2万元的等差数列,故使用n 年其他费用共计0.5+(0.5+0.2)+…+[0.5+0.2(n -1)]=0.5n +n (n -1)2×0.2=0.1n 2+0.4n ,∴S n =12+3×1.2n -3+0.1n 2+0.4n =3×1.2n +0.1n 2+0.4n +9(万元). (2)由(1)知S n =3×1.2n +0.1n 2+0.4n +9,∴S 10=3×1.210+0.1×102+0.4×10+9≈3×6.2+10+13=41.6(万元), 又设T 10为电动型汽车使用10年的总耗资费用, 则T 10=25-6-4+102×1+0.5×10=25(万元),41.6-25=16.6(万元),∴使用10年,普通汽车比电动型汽车多花费16.6万元.答:(1)使用n 年,普通型汽车的总耗资费用S n =3×1.2n +0.1n 2+0.4n +9, (2)使用10年,普通型汽车比电动型汽车多花费16.6万元.(理)(2014·湖南省五市十校联考)学校餐厅每天有500名学生就餐,每星期一有A ,B 两种套餐可选,每个学生任选一种,其中A 是本校的传统套餐,B 是从外校引人的套餐.调查资料表明,若在这星期一选A 套餐的学生,下星期一会有15的学生改选B 套餐;而选B 套餐的学生,下周星期一会有r (0<r <45)的学生改选A 套餐,用a n ,b n 分别表示在第n 个星期选A 套餐的人数和选B 套餐的人数.(1)用a n -1表示a n ;(2)若r =310,且选A 套餐的学生人数保持不变,求a 1;(3)根据调查,存在一个常数k ,使得数列{a n -k }为等比数列,且k ∈[250,300],求r 的取值范围. [解析] (1)由已知得⎩⎪⎨⎪⎧a n =45a n -1+rb n -1,a n -1+b n -1=500,∴a n =45a n -1+r (500-a n -1),得a n =(45-r )a n -1+500r .(2)∵r =310,∴a n =12a n -1+150=a n -1,∴a n -1=300,∴a 1=300. (3)∵{a n -k }是等比数列, ∴a n -k =(45-r )(a n -1-k ),得a n =(45-r )a n -1+(15+r )k ,∴(15+r )k =500r ,得k =2500r 5r +1, ∵k ∈[250,300],∴250≤2500r 5r +1≤300, ∴15≤r ≤310. 22.(本小题满分14分)(文)(2014·长安一中质检)已知{a n }为等比数列,a 1=2,a 3=18,{b n }是等差数列,b 1=2,b 1+b 2+b 3+b 4=a 1+a 2+a 3>20.(1)求数列{b n }的通项公式及前n 项和S n ;(2)设P n =b 1+b 4+b 7+…+b 3n -2,Q n =b 10+b 12+b 14+…+b 2n +8,其中n ∈N +,试比较P n 与Q n 的大小,并加以证明.[解析] (1)设{a n }的公比为q ,由a 3=a 1q 2得,q 2=a 3a 1=9,∴q =±3. 当q =-3时,a 1+a 2+a 3=2-6+18=14<20,这与a 1+a 2+a 3>20矛盾.当q =3时,a 1+a 2+a 3=2+6+18=26>20,符合题意.设{b n }的公差为d ,由b 1+b 2+b 3+b 4=26得,4b 1+4×32d =26, 又b 1=2,∴d =3,∴b n =3n -1.∴S n =n (b 1+b n )2=32n 2+12n . (2)∵b 1、b 4、b 7,…,b 3n -2组成公差为3d 的等差数列,∴P n =nb 1+n (n -1)2·3d =92n 2-52n . ∵b 10,b 12,b 14,b 2n +8组成公差为2d 的等差数列,∴Q n =nb 10+n (n -1)2·2d =3n 2+26n , ∴P n -Q n =32n (n -19), 故当n ≥20时,P n >Q n ;当n =19时,P n =Q n ;当n ≤18时,P n <Q n .(理)(2014·北京朝阳区期中)如果项数均为n (n ≥2,n ∈N *)的两个数列{a n },{b n }满足a k -b k =k (k =1,2,…,n ),且集合{a 1,a 2,…,a n ,b 1,b 2,…,b n }={1,2,3,…,2n },则称数列{a n },{b n }是一对“n 项相关数列”.(1)设{a n },{b n }是一对“4项相关数列”,求a 1+a 2+a 3+a 4和b 1+b 2+b 3+b 4的值,并写出一对“4项相关数列”{a n },{b n };(2)是否存在“15项相关数列”{a n },{b n }?若存在,试写出一对{a n },{b n };若不存在,请说明理由;(3)对于确定的n ,若存在“n 项相关数列”,试证明符合条件的“n 项相关数列”有偶数对.[解析] (1)依题意,a 1-b 1=1,a 2-b 2=2,a 3-b 3=3,a 4-b 4=4,相加得,a 1+a 2+a 3+a 4-(b 1+b 2+b 3+b 4)=10,又a 1+a 2+a 3+a 4+b 1+b 2+b 3+b 4=36,则a 1+a 2+a 3+a 4=23,b 1+b 2+b 3+b 4=13.“4项相关数列”{a n }:8,4,6,5;{b n }:7,2,3,1(不唯一).(2)不存在.假设存在“15项相关数列”{a n },{b n },则a 1-b 1=1,a 2-b 2=2,…,a 15-b 15=15,各式相加得,(a 1+a 2+…+a 15)-(b 1+b 2+…+b 15)=120,又由已知a 1+a 2+…+a 15+b 1+b 2+…+b 15=1+2+…+30=465,两式相加得,2(a 1+a 2+…+a 15)=585,显然不可能,所以假设不成立, 从而不存在“15项相关数列”{a n },{b n }.(3)对于确定的n ,任取一对“n 项相关数列”{a n },{b n },令c k =2n +1-b k ,d k =2n +1-a k (k =1,2,…,n ),先证{c n },{d n }也必为“n 项相关数列”.因为c k -d k =(2n +1-b k )-(2n +1-a k )=a k -b k =k (k =1,2,…,n ), 又因为{a 1,a 2,…,a n ,b 1,b 2,…,b n }={1,2,3,4,…,2n },很显然有: {(2n +1)-a 1,(2n +1)-a 2,…,(2n +1)-a n ,(2n +1)-b 1,(2n +1)-b 2,…,(2n +1)-b n |={1,2,3,…,2n },所以{c n },{d n }也必为“n 项相关数列”.再证数列{c n }与{a n }是不同的数列.假设{c n }与{a n }相同,则{c n }的第二项c 2=2n +1-b 2=a 2,又a 2-b 2=2,则2b 2=2n -1,即b 2=2n -12,显然矛盾. 从而,符合条件的“n 项相关数列”有偶数对.。

2015年浙江高考数学参考卷(文科)含答案

2015年浙江高考数学参考卷(文科)含答案

专业课原理概述部分一、选择题(每题1分,共5分)1. 若函数f(x) = (x1)(x+2),则f(1)的值为()A. 1B. 0C. 1D. 22. 在等差数列{an}中,若a1=3,a3=9,则公差d为()A. 2B. 3C. 4D. 63. 下列函数中,既是奇函数又是偶函数的是()A. y = x²B. y = x³C. y = |x|D. y = cos(x)4. 在三角形ABC中,若a=8, b=10, sinA=3/5,则三角形ABC的面积S为()A. 12B. 24C. 36D. 485. 若复数z满足|z1|=|z+1|,则z在复平面上的对应点位于()A. 实轴上B. 虚轴上C. 原点D. 以原点为圆心,半径为1的圆上二、判断题(每题1分,共5分)1. 任何两个实数的和都是实数。

()2. 若a|b|=|a||b|,则a和b必须同号。

()3. 一元二次方程的判别式大于0时,方程有两个不相等的实数根。

()4. 在等差数列中,若公差为0,则数列中的所有项相等。

()5. 直线y=2x+1的斜率为2。

()三、填空题(每题1分,共5分)1. 若log₂x=3,则x=____。

2. 等差数列的前n项和公式为____。

3. 若a+b=5,ab=3,则a²+b²=____。

4. 圆的标准方程为____。

5. 若sinθ=1/2,且θ为锐角,则θ=____度。

四、简答题(每题2分,共10分)1. 简述等差数列的定义。

2. 请写出圆的周长和面积公式。

3. 什么是一元二次方程的判别式?4. 请解释什么是反函数。

5. 简述概率的基本性质。

五、应用题(每题2分,共10分)1. 解方程:2x²5x+3=0。

2. 计算等差数列1, 4, 7, 10, 的第10项。

3. 求函数f(x) = x²4x+3的顶点坐标。

4. 在直角坐标系中,点A(2,3)和点B(4,1),求线段AB的中点坐标。

2015年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅱ)(含答案及解析)

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2015年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分1.(5分)已知集合A={x|﹣1<x<2},B={x|0<x<3},则A∪B=()A.(﹣1,3)B.(﹣1,0)C.(0,2)D.(2,3)2.(5分)若为a实数,且=3+i,则a=()A.﹣4B.﹣3C.3D.43.(5分)根据如图给出的2004年至2013年我国二氧化硫年排放量(单位:万吨)柱形图,以下结论中不正确的是()A.逐年比较,2008年减少二氧化硫排放量的效果最显著B.2007年我国治理二氧化硫排放显现成效C.2006年以来我国二氧化硫年排放量呈减少趋势D.2006年以来我国二氧化硫年排放量与年份正相关4.(5分)=(1,﹣1),=(﹣1,2)则(2+)=()A.﹣1B.0C.1D.25.(5分)已知S n是等差数列{a n}的前n项和,若a1+a3+a5=3,则S5=()A.5B.7C.9D.116.(5分)一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为()A.B.C.D.7.(5分)已知三点A(1,0),B(0,),C(2,)则△ABC外接圆的圆心到原点的距离为()A.B.C.D.8.(5分)如图程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入a,b分别为14,18,则输出的a=()A.0B.2C.4D.149.(5分)已知等比数列{a n}满足a1=,a3a5=4(a4﹣1),则a2=()A.2B.1C.D.10.(5分)已知A,B是球O的球面上两点,∠AOB=90°,C为该球面上的动点,若三棱锥O﹣ABC体积的最大值为36,则球O的表面积为()A.36πB.64πC.144πD.256π11.(5分)如图,长方形ABCD的边AB=2,BC=1,O是AB的中点,点P沿着边BC,CD与DA运动,记∠BOP=x.将动点P到A,B两点距离之和表示为x的函数f(x),则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.12.(5分)设函数f(x)=ln(1+|x|)﹣,则使得f(x)>f(2x﹣1)成立的x的取值范围是()A.(﹣∞,)∪(1,+∞)B.(,1)C.()D.(﹣∞,﹣,)二、填空题13.(3分)已知函数f(x)=ax3﹣2x的图象过点(﹣1,4)则a=.14.(3分)若x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为.15.(3分)已知双曲线过点且渐近线方程为y=±x,则该双曲线的标准方程是.16.(3分)已知曲线y=x+lnx在点(1,1)处的切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,则a=.三.解答题17.△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,BD=2DC(Ⅰ)求.(Ⅱ)若∠BAC=60°,求∠B.18.某公司为了解用户对其产品的满意度,从A,B两地区分别随机调查了40个用户,根据用户对产品的满意度评分,得到A地区用户满意度评分的频率分布直方图和B地区用户满意度评分的频数分布表B地区用户满意度评分的频数分布表满意度评分分组[50,60)[60,70)[70,80)[80,90)[90,100)频数2814106(1)做出B地区用户满意度评分的频率分布直方图,并通过直方图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,给出结论即可)(Ⅱ)根据用户满意度评分,将用户的满意度从低到高分为三个不等级:满意度评分低于70分70分到89分不低于90分满意度等级不满意满意非常满意估计哪个地区用户的满意度等级为不满意的概率大?说明理由.19.(12分)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=16,BC=10,AA1=8,点E,F 分别在A1B1,D1C1上,A1E=D1F=4.过E,F的平面α与此长方体的面相交,交线围成一个正方形(Ⅰ)在图中画出这个正方形(不必说出画法和理由)(Ⅱ)求平面α把该长方体分成的两部分体积的比值.20.椭圆C:=1,(a>b>0)的离心率,点(2,)在C上.(1)求椭圆C的方程;(2)直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与C有两个交点A,B,线段AB的中点为M.证明:直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值.21.设函数f(x)=lnx+a(1﹣x).(Ⅰ)讨论:f(x)的单调性;(Ⅱ)当f(x)有最大值,且最大值大于2a﹣2时,求a的取值范围.四、选修4-1:几何证明选讲22.(10分)如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与△ABC的底边BC交于M,N两点,与底边上的高AD交于点G,且与AB,AC分别相切于E,F两点.(1)证明:EF∥BC;(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求四边形EBCF的面积.五、选修4-4:坐标系与参数方程23.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1:(t为参数,t≠0),其中0≤α≤π,在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=2sinθ,C3:ρ=2cosθ.(1)求C2与C3交点的直角坐标;(2)若C1与C2相交于点A,C1与C3相交于点B,求|AB|的最大值.六、选修4-5不等式选讲24.(10分)设a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,证明:(1)若ab>cd,则+>+;(2)+>+是|a﹣b|<|c﹣d|的充要条件.2015年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分1.(5分)已知集合A={x|﹣1<x<2},B={x|0<x<3},则A∪B=()A.(﹣1,3)B.(﹣1,0)C.(0,2)D.(2,3)【考点】1D:并集及其运算.【专题】5J:集合.【分析】根据集合的基本运算进行求解即可.【解答】解:∵A={x|﹣1<x<2},B={x|0<x<3},∴A∪B={x|﹣1<x<3},故选:A.【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础.2.(5分)若为a实数,且=3+i,则a=()A.﹣4B.﹣3C.3D.4【考点】A1:虚数单位i、复数.【专题】5N:数系的扩充和复数.【分析】根据复数相等的条件进行求解即可.【解答】解:由,得2+ai=(1+i)(3+i)=2+4i,则a=4,故选:D.【点评】本题主要考查复数相等的应用,比较基础.3.(5分)根据如图给出的2004年至2013年我国二氧化硫年排放量(单位:万吨)柱形图,以下结论中不正确的是()A.逐年比较,2008年减少二氧化硫排放量的效果最显著B.2007年我国治理二氧化硫排放显现成效C.2006年以来我国二氧化硫年排放量呈减少趋势D.2006年以来我国二氧化硫年排放量与年份正相关【考点】B8:频率分布直方图.【专题】5I:概率与统计.【分析】A从图中明显看出2008年二氧化硫排放量比2007年的二氧化硫排放量减少的最多,故A正确;B从2007年开始二氧化硫排放量变少,故B正确;C从图中看出,2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,故C正确;D2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,与年份负相关,故D错误.【解答】解:A从图中明显看出2008年二氧化硫排放量比2007年的二氧化硫排放量明显减少,且减少的最多,故A正确;B2004﹣2006年二氧化硫排放量越来越多,从2007年开始二氧化硫排放量变少,故B正确;C从图中看出,2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,故C正确;D2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,而不是与年份正相关,故D错误.故选:D.【点评】本题考查了学生识图的能力,能够从图中提取出所需要的信息,属于基础题.4.(5分)=(1,﹣1),=(﹣1,2)则(2+)=()A.﹣1B.0C.1D.2【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】5A:平面向量及应用.【分析】利用向量的加法和数量积的坐标运算解答本题.【解答】解:因为=(1,﹣1),=(﹣1,2)则(2+)=(1,0)•(1,﹣1)=1;故选:C.【点评】本题考查了向量的加法和数量积的坐标运算;属于基础题目.5.(5分)已知S n是等差数列{a n}的前n项和,若a1+a3+a5=3,则S5=()A.5B.7C.9D.11【考点】85:等差数列的前n项和.【专题】35:转化思想;4A:数学模型法;54:等差数列与等比数列.【分析】由等差数列{a n}的性质,a1+a3+a5=3=3a3,解得a3.再利用等差数列的前n项和公式即可得出.【解答】解:由等差数列{a n}的性质,a1+a3+a5=3=3a3,解得a3=1.则S5==5a3=5.故选:A.【点评】本题考查了等差数列的通项公式及其性质、前n项和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.6.(5分)一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为()A.B.C.D.【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】11:计算题;5F:空间位置关系与距离.【分析】由三视图判断,正方体被切掉的部分为三棱锥,把相关数据代入棱锥的体积公式计算即可.【解答】解:设正方体的棱长为1,由三视图判断,正方体被切掉的部分为三棱锥,∴正方体切掉部分的体积为×1×1×1=,∴剩余部分体积为1﹣=,∴截去部分体积与剩余部分体积的比值为.故选:D.【点评】本题考查了由三视图判断几何体的形状,求几何体的体积.7.(5分)已知三点A(1,0),B(0,),C(2,)则△ABC外接圆的圆心到原点的距离为()A.B.C.D.【考点】J1:圆的标准方程.【专题】5B:直线与圆.【分析】利用外接圆的性质,求出圆心坐标,再根据圆心到原点的距离公式即可求出结论.【解答】解:因为△ABC外接圆的圆心在直线BC垂直平分线上,即直线x=1上,可设圆心P(1,p),由PA=PB得|p|=,得p=圆心坐标为P(1,),所以圆心到原点的距离|OP|===,故选:B.【点评】本题主要考查圆性质及△ABC外接圆的性质,了解性质并灵运用是解决本题的关键.8.(5分)如图程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入a,b分别为14,18,则输出的a=()A.0B.2C.4D.14【考点】EF:程序框图.【专题】27:图表型;5K: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a,b的值,当a=b=2时不满足条件a≠b,输出a的值为2.【解答】解:模拟执行程序框图,可得a=14,b=18满足条件a≠b,不满足条件a>b,b=4满足条件a≠b,满足条件a>b,a=10满足条件a≠b,满足条件a>b,a=6满足条件a≠b,满足条件a>b,a=2满足条件a≠b,不满足条件a>b,b=2不满足条件a≠b,输出a的值为2.故选:B.【点评】本题主要考查了循环结构程序框图,属于基础题.9.(5分)已知等比数列{a n}满足a1=,a3a5=4(a4﹣1),则a2=()A.2B.1C.D.【考点】88:等比数列的通项公式.【专题】54:等差数列与等比数列.【分析】利用等比数列的通项公式即可得出.【解答】解:设等比数列{a n}的公比为q,∵,a3a5=4(a4﹣1),∴=4,化为q3=8,解得q=2则a2==.故选:C.【点评】本题考查了等比数列的通项公式,属于基础题.10.(5分)已知A,B是球O的球面上两点,∠AOB=90°,C为该球面上的动点,若三棱锥O﹣ABC体积的最大值为36,则球O的表面积为()A.36πB.64πC.144πD.256π【考点】LG:球的体积和表面积.【专题】11:计算题;5F:空间位置关系与距离.【分析】当点C位于垂直于面AOB的直径端点时,三棱锥O﹣ABC的体积最大,利用三棱锥O﹣ABC体积的最大值为36,求出半径,即可求出球O的表面积.【解答】解:如图所示,当点C位于垂直于面AOB的直径端点时,三棱锥O﹣ABC的体积最大,设球O的半径为R,此时V O﹣ABC=V C﹣AOB===36,故R=6,则球O的表面积为4πR2=144π,故选:C.【点评】本题考查球的半径与表面积,考查体积的计算,确定点C位于垂直于面AOB的直径端点时,三棱锥O﹣ABC的体积最大是关键.11.(5分)如图,长方形ABCD的边AB=2,BC=1,O是AB的中点,点P沿着边BC,CD与DA运动,记∠BOP=x.将动点P到A,B两点距离之和表示为x的函数f(x),则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.【考点】HC:正切函数的图象.【分析】根据函数图象关系,利用排除法进行求解即可.【解答】解:当0≤x≤时,BP=tanx,AP==,此时f(x)=+tanx,0≤x≤,此时单调递增,当P在CD边上运动时,≤x≤且x≠时,如图所示,tan∠POB=tan(π﹣∠POQ)=tanx=﹣tan∠POQ=﹣=﹣,∴OQ=﹣,∴PD=AO﹣OQ=1+,PC=BO+OQ=1﹣,∴PA+PB=,当x=时,PA+PB=2,当P在AD边上运动时,≤x≤π,PA+PB=﹣tanx,由对称性可知函数f(x)关于x=对称,且f()>f(),且轨迹为非线型,排除A,C,D,故选:B.【点评】本题主要考查函数图象的识别和判断,根据条件先求出0≤x≤时的解析式是解决本题的关键.12.(5分)设函数f(x)=ln(1+|x|)﹣,则使得f(x)>f(2x﹣1)成立的x的取值范围是()A.(﹣∞,)∪(1,+∞)B.(,1)C.()D.(﹣∞,﹣,)【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【专题】33:函数思想;49:综合法;51:函数的性质及应用.【分析】根据函数的奇偶性和单调性之间的关系,将不等式进行转化即可得到结论.【解答】解:∵函数f(x)=ln(1+|x|)﹣为偶函数,且在x≥0时,f(x)=ln(1+x)﹣,导数为f′(x)=+>0,即有函数f(x)在[0,+∞)单调递增,∴f(x)>f(2x﹣1)等价为f(|x|)>f(|2x﹣1|),即|x|>|2x﹣1|,平方得3x2﹣4x+1<0,解得:<x<1,所求x的取值范围是(,1).故选:B.【点评】本题主要考查函数奇偶性和单调性的应用,综合考查函数性质的综合应用,运用偶函数的性质是解题的关键.二、填空题13.(3分)已知函数f(x)=ax3﹣2x的图象过点(﹣1,4)则a=﹣2.【考点】36:函数解析式的求解及常用方法.【专题】11:计算题;51:函数的性质及应用.【分析】f(x)是图象过点(﹣1,4),从而该点坐标满足函数f(x)解析式,从而将点(﹣1,4)带入函数f(x)解析式即可求出a.【解答】解:根据条件得:4=﹣a+2;∴a=﹣2.故答案为:﹣2.【点评】考查函数图象上的点的坐标和函数解析式的关系,考查学生的计算能力,比较基础.14.(3分)若x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为8.【考点】7C:简单线性规划.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分ABC).由z=2x+y得y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点A时,直线y=﹣2x+z的截距最大,此时z最大.由,解得,即A(3,2)将A(3,2)的坐标代入目标函数z=2x+y,得z=2×3+2=8.即z=2x+y的最大值为8.故答案为:8.【点评】本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.15.(3分)已知双曲线过点且渐近线方程为y=±x,则该双曲线的标准方程是x2﹣y2=1.【考点】KB:双曲线的标准方程.【专题】11:计算题;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】设双曲线方程为y2﹣x2=λ,代入点,求出λ,即可求出双曲线的标准方程.【解答】解:设双曲线方程为y2﹣x2=λ,代入点,可得3﹣=λ,∴λ=﹣1,∴双曲线的标准方程是x2﹣y2=1.故答案为:x2﹣y2=1.【点评】本题考查双曲线的标准方程,考查学生的计算能力,正确设出双曲线的方程是关键.16.(3分)已知曲线y=x+lnx在点(1,1)处的切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,则a=8.【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】26:开放型;53:导数的综合应用.【分析】求出y=x+lnx的导数,求得切线的斜率,可得切线方程,再由于切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,有且只有一切点,进而可联立切线与曲线方程,根据△=0得到a的值.【解答】解:y=x+lnx的导数为y′=1+,曲线y=x+lnx在x=1处的切线斜率为k=2,则曲线y=x+lnx在x=1处的切线方程为y﹣1=2x﹣2,即y=2x﹣1.由于切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,故y=ax2+(a+2)x+1可联立y=2x﹣1,得ax2+ax+2=0,又a≠0,两线相切有一切点,所以有△=a2﹣8a=0,解得a=8.故答案为:8.【点评】本题考查导数的运用:求切线方程,主要考查导数的几何意义:函数在某点处的导数即为曲线在该点处的导数,设出切线方程运用两线相切的性质是解题的关键.三.解答题17.△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,BD=2DC(Ⅰ)求.(Ⅱ)若∠BAC=60°,求∠B.【考点】HP:正弦定理.【专题】58:解三角形.【分析】(Ⅰ)由题意画出图形,再由正弦定理结合内角平分线定理得答案;(Ⅱ)由∠C=180°﹣(∠BAC+∠B),两边取正弦后展开两角和的正弦,再结合(Ⅰ)中的结论得答案.【解答】解:(Ⅰ)如图,由正弦定理得:,∵AD平分∠BAC,BD=2DC,∴;(Ⅱ)∵∠C=180°﹣(∠BAC+∠B),∠BAC=60°,∴,由(Ⅰ)知2sin∠B=sin∠C,∴tan∠B=,即∠B=30°.【点评】本题考查了内角平分线的性质,考查了正弦定理的应用,是中档题.18.某公司为了解用户对其产品的满意度,从A,B两地区分别随机调查了40个用户,根据用户对产品的满意度评分,得到A地区用户满意度评分的频率分布直方图和B地区用户满意度评分的频数分布表B地区用户满意度评分的频数分布表满意度评分分组[50,60)[60,70)[70,80)[80,90)[90,100)频数2814106(1)做出B地区用户满意度评分的频率分布直方图,并通过直方图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,给出结论即可)(Ⅱ)根据用户满意度评分,将用户的满意度从低到高分为三个不等级:满意度评分低于70分70分到89分不低于90分满意度等级不满意满意非常满意估计哪个地区用户的满意度等级为不满意的概率大?说明理由.【考点】B8:频率分布直方图;CB:古典概型及其概率计算公式.【专题】5I:概率与统计.【分析】(I)根据分布表的数据,画出频率直方图,求解即可.(II)计算得出C A表示事件:“A地区用户的满意度等级为不满意”,C B表示事件:“B地区用户的满意度等级为不满意”,P(C A),P(C B),即可判断不满意的情况.【解答】解:(Ⅰ)通过两个地区用户满意度评分的频率分布直方图可以看出,B地区用户满意度评分的平均值高于A地区用户满意度评分的平均值,B 地区的用户满意度评分的比较集中,而A地区的用户满意度评分的比较分散.(Ⅱ)A地区用户的满意度等级为不满意的概率大.记C A表示事件:“A地区用户的满意度等级为不满意”,C B表示事件:“B地区用户的满意度等级为不满意”,由直方图得P(C A)=(0.01+0.02+0.03)×10=0.6得P(C B)=(0.005+0.02)×10=0.25∴A地区用户的满意度等级为不满意的概率大.【点评】本题考查了频率直方图,频率表达运用,考查了阅读能力,属于中档题.19.(12分)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=16,BC=10,AA1=8,点E,F 分别在A1B1,D1C1上,A1E=D1F=4.过E,F的平面α与此长方体的面相交,交线围成一个正方形(Ⅰ)在图中画出这个正方形(不必说出画法和理由)(Ⅱ)求平面α把该长方体分成的两部分体积的比值.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;LJ:平面的基本性质及推论.【专题】15:综合题;5F:空间位置关系与距离.【分析】(Ⅰ)利用平面与平面平行的性质,可在图中画出这个正方形;(Ⅱ)求出MH==6,AH=10,HB=6,即可求平面a把该长方体分成的两部分体积的比值.【解答】解:(Ⅰ)交线围成的正方形EFGH如图所示;(Ⅱ)作EM⊥AB,垂足为M,则AM=A1E=4,EB1=12,EM=AA1=8.因为EFGH为正方形,所以EH=EF=BC=10,于是MH==6,AH=10,HB=6.因为长方体被平面α分成两个高为10的直棱柱,所以其体积的比值为.【点评】本题考查平面与平面平行的性质,考查学生的计算能力,比较基础.20.椭圆C:=1,(a>b>0)的离心率,点(2,)在C上.(1)求椭圆C的方程;(2)直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与C有两个交点A,B,线段AB的中点为M.证明:直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值.【考点】K3:椭圆的标准方程;KH:直线与圆锥曲线的综合.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(1)利用椭圆的离心率,以及椭圆经过的点,求解椭圆的几何量,然后得到椭圆的方程.(2)设直线l:y=kx+b,(k≠0,b≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),M(x M,y M),联立直线方程与椭圆方程,通过韦达定理求解K OM,然后推出直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值.【解答】解:(1)椭圆C:=1,(a>b>0)的离心率,点(2,)在C上,可得,,解得a2=8,b2=4,所求椭圆C方程为:.(2)设直线l:y=kx+b,(k≠0,b≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),M(x M,y M),把直线y=kx+b代入可得(2k2+1)x2+4kbx+2b2﹣8=0,故x M==,y M=kx M+b=,于是在OM的斜率为:K OM==,即K OM•k=.∴直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值.【点评】本题考查椭圆方程的综合应用,椭圆的方程的求法,考查分析问题解决问题的能力.21.设函数f(x)=lnx+a(1﹣x).(Ⅰ)讨论:f(x)的单调性;(Ⅱ)当f(x)有最大值,且最大值大于2a﹣2时,求a的取值范围.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6E:利用导数研究函数的最值.【专题】26:开放型;53:导数的综合应用.【分析】(Ⅰ)先求导,再分类讨论,根据导数即可判断函数的单调性;(2)先求出函数的最大值,再构造函数(a)=lna+a﹣1,根据函数的单调性即可求出a的范围.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=lnx+a(1﹣x)的定义域为(0,+∞),∴f′(x)=﹣a=,若a≤0,则f′(x)>0,∴函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,若a>0,则当x∈(0,)时,f′(x)>0,当x∈(,+∞)时,f′(x)<0,所以f(x)在(0,)上单调递增,在(,+∞)上单调递减,(Ⅱ),由(Ⅰ)知,当a≤0时,f(x)在(0,+∞)上无最大值;当a>0时,f(x)在x=取得最大值,最大值为f()=﹣lna+a﹣1,∵f()>2a﹣2,∴lna+a﹣1<0,令g(a)=lna+a﹣1,∵g(a)在(0,+∞)单调递增,g(1)=0,∴当0<a<1时,g(a)<0,当a>1时,g(a)>0,∴a的取值范围为(0,1).【点评】本题考查了导数与函数的单调性最值的关系,以及参数的取值范围,属于中档题.四、选修4-1:几何证明选讲22.(10分)如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与△ABC的底边BC交于M,N两点,与底边上的高AD交于点G,且与AB,AC分别相切于E,F两点.(1)证明:EF∥BC;(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求四边形EBCF的面积.【考点】N4:相似三角形的判定.【专题】26:开放型;5F:空间位置关系与距离.【分析】(1)通过AD是∠CAB的角平分线及圆O分别与AB、AC相切于点E、F,利用相似的性质即得结论;(2)通过(1)知AD是EF的垂直平分线,连结OE、OM,则OE⊥AE,利用S△ABC﹣S△AEF计算即可.【解答】(1)证明:∵△ABC为等腰三角形,AD⊥BC,∴AD是∠CAB的角平分线,又∵圆O分别与AB、AC相切于点E、F,∴AE=AF,∴AD⊥EF,∴EF∥BC;(2)解:由(1)知AE=AF,AD⊥EF,∴AD是EF的垂直平分线,又∵EF为圆O的弦,∴O在AD上,连结OE、OM,则OE⊥AE,由AG等于圆O的半径可得AO=2OE,∴∠OAE=30°,∴△ABC与△AEF都是等边三角形,∵AE=2,∴AO=4,OE=2,∵OM=OE=2,DM=MN=,∴OD=1,∴AD=5,AB=,∴四边形EBCF的面积为×﹣××=.【点评】本题考查空间中线与线之间的位置关系,考查四边形面积的计算,注意解题方法的积累,属于中档题.五、选修4-4:坐标系与参数方程23.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1:(t为参数,t≠0),其中0≤α≤π,在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=2sinθ,C3:ρ=2cosθ.(1)求C2与C3交点的直角坐标;(2)若C1与C2相交于点A,C1与C3相交于点B,求|AB|的最大值.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;QH:参数方程化成普通方程.【专题】5S:坐标系和参数方程.【分析】(I)由曲线C2:ρ=2sinθ,化为ρ2=2ρsinθ,把代入可得直角坐标方程.同理由C3:ρ=2cosθ.可得直角坐标方程,联立解出可得C2与C3交点的直角坐标.(2)由曲线C1的参数方程,消去参数t,化为普通方程:y=xtanα,其中0≤α≤π,α≠;α=时,为x=0(y≠0).其极坐标方程为:θ=α(ρ∈R,ρ≠0),利用|AB|=即可得出.【解答】解:(I)由曲线C2:ρ=2sinθ,化为ρ2=2ρsinθ,∴x2+y2=2y.同理由C3:ρ=2cosθ.可得直角坐标方程:,联立,解得,,∴C2与C3交点的直角坐标为(0,0),.(2)曲线C1:(t为参数,t≠0),化为普通方程:y=xtanα,其中0≤α≤π,α≠;α=时,为x=0(y≠0).其极坐标方程为:θ=α(ρ∈R,ρ≠0),∵A,B都在C1上,∴A(2sinα,α),B.∴|AB|==4,当时,|AB|取得最大值4.【点评】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程、曲线的交点、两点之间的距离公式、三角函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.六、选修4-5不等式选讲24.(10分)设a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,证明:(1)若ab>cd,则+>+;(2)+>+是|a﹣b|<|c﹣d|的充要条件.【考点】29:充分条件、必要条件、充要条件;R6:不等式的证明.【专题】59:不等式的解法及应用;5L:简易逻辑.【分析】(1)运用不等式的性质,结合条件a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,ab>cd,即可得证;(2)从两方面证,①若+>+,证得|a﹣b|<|c﹣d|,②若|a﹣b|<|c﹣d|,证得+>+,注意运用不等式的性质,即可得证.【解答】证明:(1)由于(+)2=a+b+2,(+)2=c+d+2,由a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,ab>cd,则>,即有(+)2>(+)2,则+>+;(2)①若+>+,则(+)2>(+)2,即为a+b+2>c+d+2,由a+b=c+d,则ab>cd,于是(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab,(c﹣d)2=(c+d)2﹣4cd,即有(a﹣b)2<(c﹣d)2,即为|a﹣b|<|c﹣d|;②若|a﹣b|<|c﹣d|,则(a﹣b)2<(c﹣d)2,即有(a+b)2﹣4ab<(c+d)2﹣4cd,由a+b=c+d,则ab>cd,则有(+)2>(+)2.综上可得,+>+是|a﹣b|<|c﹣d|的充要条件.【点评】本题考查不等式的证明,主要考查不等式的性质的运用,同时考查充要条件的判断,属于基础题.。

2015年浙江省重点中学协作体高考一模数学试卷(文科)【解析版】

2015年浙江省重点中学协作体高考一模数学试卷(文科)【解析版】

2015年浙江省重点中学协作体高考数学一模试卷(文科)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.(5分)已知全集U=R,集合A={x|x2﹣2x﹣3>0},B={x|2<x<4},那么集合∁U A∩B=()A.{x|﹣1≤x≤4}B.{x|2<x≤3}C.{x|2≤x<3}D.{x|﹣1<x<4} 2.(5分)一几何体的三视图如图所示,若正视图和侧视图都是等腰直角三角形,直角边长为1,则该几何体外接球的表面积为()A.B.2πC.3πD.12π3.(5分)已知函数f(x)=2x+1,对于任意正数a,|x1﹣x2|<a是|f(x1)﹣f(x2)|<a成立的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.(5分)已知0<a<1,则a2、2a、log2a的大小关系是()A.a2>2a>log2a B.2a>a2>log2aC.log2a>a2>2a D.2a>log2a>a25.(5分)要得到函数y=cos(x﹣)的图象,可把函数y=sin x+cos x的图象()A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度6.(5分)设a、b为两条不同的直线,α、β为两个不同的平面.下列命题中,正确的是()A.若a、b与α所成的角相等,则a∥bB.若α⊥β,m∥α,则m⊥βC.若a⊥α,a∥β,则α⊥βD.若a∥α,b∥β,则a∥b7.(5分)已知实数x,y满足:,z=|2x﹣2y﹣1|,则z的取值范围是()A.[,5]B.[0,5]C.[0,5)D.[,5)8.(5分)函数f(x)=2a log2x+a•4x+3在区间(,1)上有零点,则实数a的取值范围是()A.a<﹣B.a<﹣C.﹣<a<﹣D.a<﹣9.(5分)△ABC各角的对应边分别为a,b,c,满足+≥1,则角A的范围是()A.(0,]B.(0,]C.[,π)D.[,π)10.(5分)一项“过关游戏”规则规定:在第n关要抛掷一颗骰子n次,如果这n次抛掷所出现的点数的和大于2n”,则算过关,则某人连过前三关的概率是()A.B.C.D.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.11.(4分)已知i为虚数单位,复数z=,则复数在复平面上的对应点位于第象限.12.(4分)已知函数y=x2+(a∈R)在x=1处的切线与直线2x﹣y+1=0平行,则a=.13.(4分)一个算法的程序框图如下图所示,若该程序输出的结果为,则判断框中应填入的条件是.14.(4分)已知a,b∈R+,且a+b=1,则的最小值为.15.(4分)设x,y,z是实数,3x,4y,5z成等比数列,且,,成等差数列,则+的值是.16.(4分)已知抛物线y2=2px(p>0)焦点F恰好是双曲线的右焦点,且两条曲线交点的连线过点F,则该双曲线的离心率为.17.(4分)在平面直角坐标系xoy中,给定两定点M(﹣1,2)和N(1,4),点P在x轴的正半轴上移动,当∠MPN取最大值时,点P的横坐标是.三、解答题:本大题共5小题,共72合,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.(14分)已知函数f(x)=cos2ωx﹣sin2ωx+2cosωx sinωx(ω>0),f(x)的两条相邻对称轴间的距离大于等于.(1)求ω的取值范围;(2)在△ABC中,角A,B,C所对的边依次为a,b,c═,b+c=3f(A)=1,当ω=1时,求△ABC的面积.19.(14分)数列{a n}中,已知a1=2,对n∈N*,恒有a n•a n+1=2×4n成立.(1)求证:数列{a n}是等比数列;+a6n﹣3+a6n﹣1,求数列{b n}前n项和S n.(2)设b n=a6n﹣520.(15分)如图,梯形ABCD中,AB∥CD,∠B=∠C=90°,AB=2BC=2CD =2.E为AB中点.现将该梯形沿DE析叠.使四边形BCDE所在的平面与平面ADE垂直.(1)求多面体ABCDE的体积;(2)求证:BD⊥平面ACE;(3)求平面BAC与平面EAC夹角的大小.21.(15分)已知函数f(x)=x﹣﹣3lnax,其中a≠0.(1)讨论f(x)的单调性;(2)假定函数f(x)在点P处的切线为l,如果l与函数f(x)的图象除P外再无其它公共点,则称l是f(x)的一条“单纯切线”,我们称P为“单纯切点”.设f(x)的“单纯切点”P为(x0,f(x0)),当a>0时,求x0的取值范围.22.(14分)椭圆C:+=1过点A(1,),离心率为,左右焦点分别为F1、F2.过点F1的直线l交椭圆于A、B两点.(1)求椭圆C的方程.(2)当△F2AB的面积为时,求l的方程.2015年浙江省重点中学协作体高考数学一模试卷(文科)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,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.(5分)已知全集U=R,集合A={x|x2﹣2x﹣3>0},B={x|2<x<4},那么集合∁U A∩B=()A.{x|﹣1≤x≤4}B.{x|2<x≤3}C.{x|2≤x<3}D.{x|﹣1<x<4}【解答】解:由不等式的解法,容易解得A={x|x>3或x<﹣1},B={x|2<x<4}.则∁U A={x|﹣1≤x≤3},于是(∁U A)∩B={x|2<x≤3},故选:B.2.(5分)一几何体的三视图如图所示,若正视图和侧视图都是等腰直角三角形,直角边长为1,则该几何体外接球的表面积为()A.B.2πC.3πD.12π【解答】解:由三视图知几何体为三棱锥D1﹣ABC,∴三棱锥的外接球即是边长为1的正方体的外接球,∴外接球的直径为,∴外接球的表面积S=4π×=3π.故选:C.3.(5分)已知函数f(x)=2x+1,对于任意正数a,|x1﹣x2|<a是|f(x1)﹣f(x2)|<a成立的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:由|x1﹣x2|<a,得|f(x1)﹣f(x2)|=|(2x1+1)﹣(2x2+1)|=2|x1﹣x2|<2a,不能推出|f(x1)﹣f(x2)|<a;而由|f(x1)﹣f(x2)|<a得,2|x1﹣x2|<a,即|x1﹣x2|,当然能推出|x1﹣x2|<a故|x1﹣x2|<a是|f(x1)﹣f(x2)|<a成立的必要非充分条件,故选:B.4.(5分)已知0<a<1,则a2、2a、log2a的大小关系是()A.a2>2a>log2a B.2a>a2>log2aC.log2a>a2>2a D.2a>log2a>a2【解答】解:∵0<a<1,∴0<a2<1,1<2a<2,log2a<0,∴2a>a2>log2a,故选:B.5.(5分)要得到函数y=cos(x﹣)的图象,可把函数y=sin x+cos x的图象()A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度【解答】解:∵函数y=sin x+cos x=cos(x﹣),﹣=,故把函数y=sin x+cos x的图象向左平移个单位可得函数y=cos(x﹣)的图象,故选:C.6.(5分)设a、b为两条不同的直线,α、β为两个不同的平面.下列命题中,正确的是()A.若a、b与α所成的角相等,则a∥bB.若α⊥β,m∥α,则m⊥βC.若a⊥α,a∥β,则α⊥βD.若a∥α,b∥β,则a∥b【解答】解:当两条直线与一个平面所成的角相等时,这两条直线的关系不能确定,故A不正确,当两个平面垂直时,一条直线与一个平面垂直,则这条直线与另一个平面的关系都有可能,故B不正确,当一条直线与一个平面垂直,与另一个平面平行,则这两个平面之间的关系是垂直,故C正确,当两条直线分别和两个平面平行,这两条直线之间没有关系,故D不正确,故选:C.7.(5分)已知实数x,y满足:,z=|2x﹣2y﹣1|,则z的取值范围是()A.[,5]B.[0,5]C.[0,5)D.[,5)【解答】解:由约束条件作可行域如图,联立,解得,∴A(2,﹣1),联立,解得,∴.令u=2x﹣2y﹣1,则,由图可知,当经过点A(2,﹣1)时,直线在y轴上的截距最小,u最大,最大值为u=2×2﹣2×(﹣1)﹣1=5;当经过点时,直线在y轴上的截距最大,u最小,最小值为u=.∴,∴z=|u|∈[0,5).故选:C.8.(5分)函数f(x)=2a log2x+a•4x+3在区间(,1)上有零点,则实数a的取值范围是()A.a<﹣B.a<﹣C.﹣<a<﹣D.a<﹣【解答】解:若a=0,则f(x)=3,没有零点,∴a=0不成立,若a<0,则函数f(x)=2a log2x+a•4x+3在区间(,1)上单调递减,若a>0,则函数f(x)=2a log2x+a•4x+3在区间(,1)上单调递增,即函数f(x)=2a log2x+a•4x+3在区间(,1)上是单调函数,若在区间(,1)上有零点,则f()f(1)<0,即(2a log2+2a+3)(4a+3)<0,即3(4a+3)<0,则a<﹣,故选:D.9.(5分)△ABC各角的对应边分别为a,b,c,满足+≥1,则角A的范围是()A.(0,]B.(0,]C.[,π)D.[,π)【解答】解:由+≥1得:b(a+b)+c(a+c)≥(a+c)(a+b),化简得:b2+c2﹣a2≥bc,同除以2bc得,≥,即cos A≥,∵A为三角形内角,∴0<A≤,故选:A.10.(5分)一项“过关游戏”规则规定:在第n关要抛掷一颗骰子n次,如果这n次抛掷所出现的点数的和大于2n”,则算过关,则某人连过前三关的概率是()A.B.C.D.【解答】解:(1)要求他第一关时掷1次的点数>2,第二关时掷2次的点数和>4,第三关时掷3次的点数和>8.第一关过关的概率=;第二关过关的基本事件有62种,不能过关的基本事件为不等式x+y≤4的正整数解的个数,有个(亦可枚举计数:1+1,1+2,1+3,2+1,2+2,3+1)计6种,过关的概率=1﹣;第三关的基本事件有63种,不能过关的基本事件为方程x+y+z≤8的正整数解的总数,可连写8个1,从8个空档中选3个空档的方法为=56=56种,不能过关的概率==,能过关的概率=1﹣;∴连过三关的概率==.故选:A.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.11.(4分)已知i为虚数单位,复数z=,则复数在复平面上的对应点位于第三象限.【解答】解:∵z==,∴.复数在复平面上的对应点的坐标为(),位于第三象限.故答案为:三.12.(4分)已知函数y=x2+(a∈R)在x=1处的切线与直线2x﹣y+1=0平行,则a=0.【解答】解:∵函数y=x2+(a∈R)在x=1处的切线与直线2x﹣y+1=0平行,∴f′(1)=2,则f′(x)=2x﹣,即f′(1)=2﹣a=2,解得a=0,故答案为:013.(4分)一个算法的程序框图如下图所示,若该程序输出的结果为,则判断框中应填入的条件是i<6.【解答】解:开始,i=1,sum=0满足条件;第一次循环sum=0+,i=2;满足条件;第二次循环sum=,i=3;满足条件;第三次循环sum=,i=4;满足条件;第四次循环sum=,i=5;满足条件;第五次循环sum=,i=6;不满足条件;∴判断框中应填入的条件是i<6故答案为:i<6.14.(4分)已知a,b∈R+,且a+b=1,则的最小值为4.【解答】解:∵a,b∈R+,且a+b=1,∴==2+=4,当且仅当a=b=时取等号.∴的最小值为4.故答案为:4.15.(4分)设x,y,z是实数,3x,4y,5z成等比数列,且,,成等差数列,则+的值是.【解答】解:∵3x,4y,5z成等比数列,∴16y2=15xz;又,,成等差数列,∴y=,∴16×4x2z2=15xz(x+z)2,由xz≠0,得=,∴+=.故答案为:.16.(4分)已知抛物线y2=2px(p>0)焦点F恰好是双曲线的右焦点,且两条曲线交点的连线过点F,则该双曲线的离心率为+1.【解答】解:由题意,交点为(,p),代入双曲线方程得+=1,又=c∴+4=1,化简得c4﹣6a2c2+a4=0∴e4﹣6e2+1=0e2=3+2=(1+)2∴e=+1故答案为+117.(4分)在平面直角坐标系xoy中,给定两定点M(﹣1,2)和N(1,4),点P在x轴的正半轴上移动,当∠MPN取最大值时,点P的横坐标是1.【解答】解:设过MN且与x轴相切的圆的圆心为E(x,y),则P(x,0).因为M,N,P三点在圆上,∴EM=EN=EP∴(x+1)2+(y﹣2)2=y2=(x﹣1)2+(y﹣4)2整理可得,x2+6x﹣7=0解方程可得x=1,x=﹣7舍去故答案为:1三、解答题:本大题共5小题,共72合,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.(14分)已知函数f(x)=cos2ωx﹣sin2ωx+2cosωx sinωx(ω>0),f(x)的两条相邻对称轴间的距离大于等于.(1)求ω的取值范围;(2)在△ABC中,角A,B,C所对的边依次为a,b,c═,b+c=3f(A)=1,当ω=1时,求△ABC的面积.【解答】解:(1)f(x)=cos2ωx﹣sin2ωx+2cosωx sinωx=cos2ωx+sin2ωx=2sin(2ωx+)∵ω>0∴函数f(x)的最小正周期T==由题意得:,即有T=,解得:0<ω≤1.(2)∵ω=1,∴f(x)=2sin(2x+),∵f(A)=1,∴sin(2A+)=,∵2A+∈(,)∴2A+=,即A=,∵a=,b+c=3,∴由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bc cos A,即b2+c2﹣bc=3 ①∵(b+c)2=b2+c2+2bc=9 ②联立①②式,可解得:bc=2,=bc sin A=.则S△ABC19.(14分)数列{a n}中,已知a1=2,对n∈N*,恒有a n•a n+1=2×4n成立.(1)求证:数列{a n}是等比数列;+a6n﹣3+a6n﹣1,求数列{b n}前n项和S n.(2)设b n=a6n﹣5【解答】解:(1)证明:a1=2,又a1•a2=2×4=8,得a2=4,∵,∴,两式相除得,知数列{a n}奇数项成等比,首项a1=2,公比q=4,∴n为奇数时,,当n为奇数时,则n+1为偶数,由得,,∴对n∈N*,恒有,(定值),故数列{a n}是等比数列;(2)S n=b1+b2+…+b n=(a1+a3+a5)+(a7+a9+a11)+…+(a6n﹣5+a6n﹣3+a6n﹣1),数列{b n}前n项和S n即是数列{a n}奇数项和(共3n项),则S n=.20.(15分)如图,梯形ABCD中,AB∥CD,∠B=∠C=90°,AB=2BC=2CD =2.E为AB中点.现将该梯形沿DE析叠.使四边形BCDE所在的平面与平面ADE垂直.(1)求多面体ABCDE的体积;(2)求证:BD⊥平面ACE;(3)求平面BAC与平面EAC夹角的大小.【解答】(1)解:∵四边形BCDE所在的平面与平面ADE垂直,∴AE⊥平面BCDE,===.∴V A﹣BCDE(2)证明:∵平面BCDE⊥平面ADE,AE⊥BE,∴AE⊥平面BCDE,而BD⊂平面BCDE,∴BD⊥AE,又BD⊥CE,AE∩CE=E,∴BD⊥平面ACE.(3)解:设BD∩CE=O,过点O作OF⊥AC于F,连结BF,∵BD⊥平面ACE,∴BD⊥AC,∴AC⊥平面BOF,∴AC⊥BF,∴∠OFB是二面角B﹣AC﹣E的平面角,在Rt△OFB中,OB=,BF=,∴sin∠OFB==,∴∠OFB=60°,∴平面BAC与平面EAC夹角的大小为60°.21.(15分)已知函数f(x)=x﹣﹣3lnax,其中a≠0.(1)讨论f(x)的单调性;(2)假定函数f(x)在点P处的切线为l,如果l与函数f(x)的图象除P外再无其它公共点,则称l是f(x)的一条“单纯切线”,我们称P为“单纯切点”.设f(x)的“单纯切点”P为(x0,f(x0)),当a>0时,求x0的取值范围.【解答】解:(1)当a>0时,f(x)的定义域是(0,+∞),由,…(1分)令f'(x)>0得x>2或x<1,f'(x)<0得1<x<2,所以增区间是(0,1)、(2,+∞),减区间是(1,2).…(4分)当a<0时,则x<0,,所f(x)在(﹣∞,0)上为增函数.…(6分)(2)由得,过(x0,f(x0))的切线是l:y=f'(x0)(x﹣x0)+f(x0).…(7分)构造g(x)=f(x)﹣L(x)=f(x)﹣[f′(x0)(x﹣x0)+f(x0)],…(8分)显然g(x0)=0,依题意,x0应是g(x)的唯一零点..①如果,则,由,易看出g(x)在为减函数,在上为增函数,故是唯一零点.…(9分)②如果,则有,由g′(x)=0得x=x0,(舍去),g(x)在(0,x0)为减函数,在(x0,+∞)上为增函数,故x=x0是唯一零点.…(10分)③如果,则由得.当时,,g(x)在为减函数,有,而x→0时g(x)→﹣∞,g(x)在有零点,不合要求;当时,,g(x)在为减函数,有,同理得g(x)在有零点,不合要求;…(12分)当时,,则,所以g(x)在(0,+∞)为增函数,x=x0是唯一零点.综上所述,x0的取值范围是.…(13分)22.(14分)椭圆C:+=1过点A(1,),离心率为,左右焦点分别为F1、F2.过点F1的直线l交椭圆于A、B两点.(1)求椭圆C的方程.(2)当△F2AB的面积为时,求l的方程.【解答】解:(1)∵椭圆过点,∴…(1分)∵离心率为,∴,…(2分)又∵a2=b2+c2…(3分)解①②③得a2=4,b2=3…(4分)∴椭圆…(6分)(2)由(1)得F1(﹣1,0)①当l的倾斜角是时,l的方程为x=﹣1,焦点此时,不合题意.…(7分)②当l的倾斜角不是时,设l的斜率为k,则其直线方程为y=k(x+1)由,消去y得:(4k2+3)x2+8k2x+4k2﹣12=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则…(9分)∴===…(10分)又已知,∴,∴(k2﹣1)(17k2+18)=0,∴k2﹣1=0,解得k=±1,故直线l的方程为y=±1(x+1),即x﹣y+1=0或x+y+1=0.…(13分)。

2015年浙江省五校联考高考数学二模试卷(文科)

2015年浙江省五校联考高考数学二模试卷(文科)

2015年浙江省五校联考高考数学二模试卷(文科)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题(本大题共8小题,共40.0分)1.在△ABC中,“”是“△ABC为直角三角形”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】解:“”⇒A=90°⇒“△ABC为直角三角形”,反之不成立,可能为B或C=90°.因此“”是“△ABC为直角三角形”的充分不必要条件.故选:A.“”⇒A=90°⇒“△ABC为直角三角形”,反之不成立,可能为B或C=90°.即可判断出.本题考查了充要条件的判定方法,考查了推理能力,属于基础题.2.已知数列{a n}满足:a n=,且S n=,则n的值为()A.7B.8C.9D.10【答案】C【解析】解:∵a n==-,∴S n=1-+-+…+-=1-,又∵S n=,∴1-=,解得n=9,故选:C.对通项拆项,利用并项法相加即可.本题考查数列的前n项和,利用裂项相消法是解决本题的关键,属于中档题.3.要得到函数y=sin2x的图象,只需将函数的图象()A.向右平移个单位长度B.向左平移个单位长度C.向右平移个单位长度D.向左平移个单位长度【答案】C【解析】解:因为函数y=cos(2x-)=sin(2x+),所以可将函数y=cos(2x-)的图象,沿x轴向右平移,得到y=sin[2(x-)+]=sin2x,得到函数y=sin2x的图象,故选:C.利用诱导公式化简函数y=cos(2x-)为正弦函数类型,然后通过平移原则,推出选项.本题考查三角函数的诱导公式的应用,函数的图象的平移,考查计算能力.4.若α、β是两个相交平面,则在下列命题中,真命题的序号为()①若直线m⊥α,则在平面β内,一定不存在与直线m平行的直线.②若直线m⊥α,则在平面β内,一定存在无数条直线与直线m垂直.③若直线m⊂α,则在平面β内,不一定存在与直线m垂直的直线.④若直线m⊂α,则在平面β内,一定存在与直线m垂直的直线.A.①③B.②③C.②④D.①④【答案】C【解析】解:对于①,若直线m⊥α,如果α,β互相垂直,则在平面β内,存在与直线m 平行的直线.故①错误;对于②,若直线m⊥α,则直线m垂直于平面α内的所有直线,则在平面β内,一定存在无数条直线与直线m垂直.故②正确;对于③,若直线m⊂α,则在平面β内,一定存在与直线m垂直的直线.故③错误;对于④,若直线m⊂α,则在平面β内,一定存在与直线m垂直的直线.故④正确;故选:C.利用线面垂直的性质定理对四个命题分别分析解答.本题考查了线面垂直的性质定理的运用判断直线的位置关系;关键是熟练运用定理,全面考虑.5.已知菱形ABCD的对角线AC长为1,则=()A.4B.2C.1D.【答案】D【解析】解:菱形ABCD的对角线AC、BD相交于O点,则AC⊥BD,且AO=AC=.由平面向量的数量积定义可知:=||•||cos∠DAC=||•||=1×=,故选:D.根据平面向量的数量积定义,写出,由零星的对角线互相垂直平分,利用三角中余弦函数的定义、以及||•cos∠DAC=||,即可得到答案.本题考查两平面向量的数量积的定义,借助菱形的对角线互相垂直平分,考查基本的三角函数的运算,是一道基础题.6.设x∈R,对于使-x2+2x≤M成立的所有常数M中,我们把M的最小值1叫做-x2+2x的上确界.若a,b∈R+,且a+b=1,则的上确界为()A.-5B.-4C.D.【答案】D【解析】解:∵=+=++≥+2=,(当且仅当=,即a=,b=时取到等号)∴≤-(当且仅当=,即a=,b=时取到上确界)故选:D.由题意可知,求的是的最小值,并且a,b>0,a+b=1,由此想到利用1的整体代换构造积为定值.这是一个常见的利用基本不等式求最值的问题,主要是利用题设构造积为定值的技巧.7.如图,已知椭圆C1:+y2=1,双曲线C2:-=1(a>0,b>0),若以C1的长轴为直径的圆与C2的一条渐近线交于A、B两点,且C1与该渐近线的两交点将线段AB三等分,则C2的离心率为()A. B.5 C. D.【答案】A【解析】解:双曲线C2:-=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=x,以C1的长轴为直径的圆的方程为x2+y2=11,联立渐近线方程和圆的方程,可得交点A(,),B(-,-),联立渐近线方程和椭圆C1:+y2=1,可得交点C(,),D(-,-),由于C1与该渐近线的两交点将线段AB三等分,则|AB|=3|CD|,即有=,化简可得,b=2a,则c==a,则离心率为e==.故选A.求出一条渐近线方程,联立直线方程和圆的方程、椭圆方程,求得交点,再由两点的距离公式,将|AB|=3|CD|,化简整理,即可得到b=2a,再由a,b,c的关系和离心率公式,即可得到结论.本题考查双曲线的方程和性质,考查直线与圆、椭圆的位置关系,考查离心率的求法,属于基础题.8.如图,正△ABC的中心位于点G(0,1),A(0,2),动点P从A点出发沿△ABC的边界按逆时针方向运动,设旋转的角度∠AGP=x(0≤x≤2π),向量在=(1,0)方向的射影为y(O为坐标原点),则y关于x的函数y=f(x)的图象是()A. B.C.D.【答案】C【解析】解:设BC边与Y轴交点为M,已知可得GM=0.5,故AM=1.5,正三角形的边长为连接BG,可得tan∠BGM==,即∠BGM=,所以∠BGA=-,由图可得当x=时,射影为y取到最小值,其大小为-(BC长为),由此可排除A,B两个选项;又当点P从点B向点M运动时,x变化相同的值,此时射影长的变化变小,即图象趋于平缓,由此可以排除D,C是适合的;故选:C.由题意,可通过几个特殊点来确定正确选项,可先求出射影长最小时的点B时x的值及y的值,再研究点P从点B向点C运动时的图象变化规律,由此即可得出正确选项.由于本题的函数关系式不易获得,可采取特值法,找几个特殊点以排除法得出正确选项,这是条件不足或正面解答较难时常见的方法.二、填空题(本大题共7小题,共36.0分)9.设全集U=R,集合A={x|x2-3x-4<0},B={x|log2(x-1)<2},则A∩B= ______ ,A∪B= ______ ,C R A= ______ .【答案】(1,4);(-1,5);(-∞,-1]∪[4,+∞)【解析】解:由A中不等式变形得:(x-4)(x+1)<0,解得:-1<x<4,即A=(-1,4),由B中不等式变形得:log2(x-1)<2=log24,得到0<x-1<4,解得:1<x<5,即B=(1,5),∴A∩B=(1,4),A∪B=(-1,5),∁R A=(-∞,-1]∪[4,+∞).故答案为:(1,4);(-1,5);(-∞,-1]∪[4,+∞)求出A与B中不等式的解集确定出A与B,找出A与B的交集,并集,求出A的补集即可.此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.10.若变量x,y满足,则2x+y的最大值为______ ,的取值范围______ .【答案】8;,【解析】解:作出不等式组对应的平面区域如图,设z=x+y,由z=x+y得y=-x+z,平移直线y=-x+z,由图象可知当直线y=-x+z经过点A时,直线y=-x+z的截距最大,此时z最大.由,解得,即A(1,2),代入目标函数z=x+y=1+2=3.此时2x+y的最大值为23=8.设k=,则k的几何意义为区域内的点到定点D(2,-1)的斜率,由图象知,AD的斜率最小为k==-3,OD的斜率最大为k==,故-3,故答案为:8,,.作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,结合数形结合即可得到结论.本题主要考查线性规划的应用,利用目标函数的几何意义,结合数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.11.已知命题p:∃x∈R,x-1>lnx.命题q:∀x∈R,>0,则¬p:______ ,命题p∧(¬q)是______ (填真命题或假命题).【答案】∀x∈R,x-1≤lnx;真命题【解析】解:命题p:∃x∈R,x-1>lnx是特称命题,则¬p:∀x∈R,x-1≤lnx,命题q:∀x∈R,>0,为全称命题,则¬q:∃x∈R,.命题p为真命题,命题¬q为真命题,∴命题p∧(¬q)是真命题.故答案为:∀x∈R,x-1≤lnx;真命题.直接由特称命题的否定写出¬p,由全称命题的否定写出¬q,判断出真假后可得命题p∧(¬q)的真假.本题考查了全称命题和特称命题的否定,考查了复合命题的真假判断,是基础题.12.若某多面体的三视图如图所示,则此多面体的体积为______ ,外接球的表面积为______ .【答案】;3π【解析】解:由三视图可知:该几何体是正方体切去一个角余下的部分,其主观图如下:∴多面体的体积为1-××1×1=.此多面体外接球的直径是此正方体的对角线.因此其球的表面积是4π•=3π.故答案为:,3π.由三视图可知:该几何体是正方体切去一个角余下的部分.本题考查了正方体的三视图、球的表面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.13.已知函数f(x)=是奇函数,则sinα= ______ .【答案】-1【解析】解:根据函数f(x)=是奇函数,可得sin(x+α)=-cosx,故可取α=-,故sinα=-1,故答案为:-1.由条件利用奇函数的定义可得sin(x+α)=-cosx,故可取α=-,从而得到sinα=-1.本题主要考查奇函数的定义、诱导公式,属于基础题.14.已知点A(0,2)为圆M:x2+y2-2ax-2ay=0外一点,圆M上存在点T使得∠MAT=45°,则实数a的取值范围是______ .【答案】≤a<1或a≤【解析】解:化圆的方程为标准方程可得(x-a)2+(y-a)2=2a2,∴圆的圆心为M(a,a),半径r=|a|,∴AM=,TM=|a|,∵AM和TM长度固定,∴当T为切点时,∠MAT最大,∵圆M上存在点T使得∠MAT=45°,∴若最大角度大于45°,则圆M上存在点T使得∠MAT=45°,∴=≥sin∠MAT=sin45°=,整理可得a2+2a-2≥0,解得a≥或a≤,又=≤1,解得a≤1,又点A(0,2)为圆M:x2+y2-2ax-2ay=0外一点,∴02+22-4a>0,解得a<1综上可得≤a<1或a≤故答案为:≤a<1或a≤化标准方程易得圆的圆心为M(a,a),半径r=a,由题意可得1≥≥sin∠MAT,由距离公式可得a的不等式,解不等式可得.本题考查圆的一般式方程和圆的性质,涉及距离公式的应用,属中档题.15.已知O是△ABC内心,若=+,则cos∠BAC= ______ .【答案】【解析】解:如图,过O作OD∥AC,OE∥AB,因为O是内心,所以四边形ADOE是菱形,并且=λ=+,所以,,又AD=AE,所以,设AB=5k,则AC=10k,OD=2k,过O作OF∥BC交AB于F,则∠4=∠5,又∠3=∠4,所以∠3=∠5,所以BF=OF,又△ABC∽△DFO,所以BF:AB=DO:AC,则DF=k,所以BF=AB-AD-DF=5k-2k-k=2k,所以OF=2k,所以cos∠BAC=cos∠FDO==;故答案为:.过O作OD∥AC,OE∥AB,因为O是内心,得到四边形ADOE是菱形,所以AD=AE=DO,由平行四边形法则得到,设AB=5k,过O作OF∥BC交AB于F,通过数据线相似得到BF,OF的长度,在三角形ODF中,利用余弦定理求cos∠DFO.本题考查了向量的平行四边形法则以及利用余弦定理求角;关键是适当作出辅助线,将问题转化为解三角形.属于难题.三、解答题(本大题共5小题,共74.0分)16.已知函数f(x)=cos2x(x∈R).(1)求函数f(x)的最小值和最小正周期;(2)设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且B=30°,c=,f(C)=1,判断△ABC的形状,并求三角形ABC的面积.【答案】解:(1)==,∵x∈R,∴,∴f(x)的最小值是-1,∴,故其最小正周期是π(2)∵f(C)=1,∴,又∵0<2C<2π,∴<<,∴,∴,∵B=,∴A=,∴△ABC是直角三角形.∴=2,∴b=1,设三角形ABC的面积为S,∴S===.【解析】(1)利用两角和差的正弦公式、倍角公式、三角函数的单调性与周期性即可得出;(2)利用三角函数的单调性与周期性可得C,利用直角三角形的边角公式即可得出.本题考查了两角和差的正弦公式、倍角公式、三角函数的单调性与周期性、直角三角形的边角公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.17.已知数列{a n}(n∈N*,1≤n≤46)满足a1=a,a n+1-a n=,,,其中d≠0,n∈N*.(1)当a=1时,求a46关于d的表达式,并求a46的取值范围;(2)设集合M={b|b=a i+a j+a k,i,j,k∈N*,1≤i<j<k≤16}.若a=,d=,求证:2∈M.【答案】解:(1)当a=1时,a16=1+15d,a31=16+15d,.因为d≠0,,或,所以a46∈(-∞,-14]∪[46,+∞).(2)由题意,1≤n≤16,.令,得i+j+k=7.因为i,j,k∈N*,1≤i<j<k≤16,所以令i=1,j=2,k=4,则2∈M.【解析】(1)根据数列的递推关系,进行递推即可,求a46关于d的表达式,并求a46的取值范围;(2)根据数列的递推关系求出b的表达式,即可证明结论.本题主要考查递推数列的应用,考查学生运算和推理能力,有一定的难度.18.在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,AB⊥BC侧面PAB⊥底面ABCD,PA=AD=AB=2,BC=4.(1)若PB中点为E.求证:AE∥平面PCD;(2)若∠PAB=60°,求直线BD与平面PCD所成角的正弦值.【答案】解:(1)证明:如图,取PC的中点F,连结DF,EF;∵EF∥AD,且AD=EF,所以ADFE为平行四边形;∴AE∥DF,且AE⊄平面PCD,DF⊂平面PCD;∴AE∥平面PCD;(2)∵∠PAB=60°,PA=AB;∴△PAB为等边三角形,取AB中点O,连接PO;则PO⊥AB;又侧面PAB⊥底面ABCD,平面PAB∩平面ABCD=AB;∴PO⊥平面ABCD;根据已知条件可求得PO=,S△BCD=4,PD=CD=,PC=2,;设点B到平面PCD的距离为h;∴,;∵V P-BCD=V B-PCD;∴∴直线BD与平面PCD所成角θ的正弦值.【解析】(1)取PC中点F,并连接DF,FE,根据已知条件容易说明四边形ADFE为平行四边形,从而有AE∥DF,根据线面平行的判定定理即得到AE∥平面PCD;(2)设B到平面PCD的距离为h,从而直线BD与平面PCD所成角的正弦值便可表示为,BD根据已知条件容易求出,而求h可通过V P-BCD=V B-PCD求出:取AB中点O,连接PO,可以说明PO⊥平面ABCD,而根据已知条件能够求出S△BCD,S△PCD,从而求出h,从而求得答案.考查中位线的性质,平行四边形的定义,线面平行的判定定理,以及直角三角形边的关系,面面垂直的性质定理,棱锥的体积公式,线面角的定义.19.已知抛物线y2=2x上有四点A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)、D(x4,y4),点M(3,0),直线AB、CD都过点M,且都不垂直于x轴,直线PQ过点M且垂直于x轴,交AC于点P,交BD于点Q.(1)求y1y2的值;(2)求证:MP=MQ.【答案】(1)解:∵直线AB过点M(3,0),A(x1,y1)、B(x2,y2),∴设直线AB的方程为x=my+3,联立方程组,得:y2-2my-6=0,由韦达定理可知y1y2=-6;(2)证明:∵y2=2x,∴直线AC的斜率为,∴直线AC的方程为,∴点P的纵坐标为=,同理:点Q的纵坐标为y Q=,∴y P+y Q=0,又PQ⊥x轴,∴MP=MQ.【解析】(1)利用直线AB过点M(3,0)可设直线AB的方程为x=my+3,联立直线与抛物线方程,利用韦达定理可得结论;(2)利用y2=2x,可得直线AC的斜率为,进而可得直线AC的方程、点P 的纵坐标,同理可得点Q的纵坐标,利用PQ⊥x轴即得结论.本题是一道直线与圆锥曲线的综合题,涉及到韦达定理等知识,考查计算能力,注意解题方法的积累,属于中档题.20.已知函数f(x)=|x2-a|+x2+kx,(a为常数且0<a<4).(1)若a=k=1,求不等式f(x)>2的解集;(2)若函数f(x)在(0,2)上有两个零点x1,x2.求+的取值范围.【答案】解:(1)由于a=k=1,故函数f(x)=|x2-1|+x2+x.若x2-1≥0,则|x2-1|+x2+x>2,即2x2+x-3>0,解得>或<;若x2-1<0,则|x2-1|+x2+x>2,即1-x2+x2+x>2,∴x>1,故不等式无解.综上所述:f(x)>2的解集>或<.(2)因为0<a<4,所以,,,因为函数f(x)在(0,2)上有两个零点有两种情况:可以在,上有一零点,在,上有一零点;或f(x)在,上有两个零点.当f(x)=0在,上有两个零点,则有>>><<,∴>>>或<<,∵<,所以不等式组无解.当在,上有一零点,在,上有一零点,∵<<<,且0<a<4,∴<,∴<<<,所以k的取值范围为<<.不妨令,,∴,令,则f(k)在区间,上为减函数,∴f(k)∈(4,8),∴+∈(,).【解析】(1)由于a=k=1,故函数f(x)=|x2-1|+x2+x,分类讨论去掉绝对值,求得f(x)>2的解集.(2)由题意可得,f(x)在在,上有一零点,在,上有一零点;或f(x)在,上有两个零点.分别求得k的范围,再利用二次函数的性质求得+的取值范围.本题主要考查带有绝对值的函数,方程根的存在性以及个数判断,二次函数的性质,属于中档题.。

浙江省六校联考高考数学模拟试卷 文(含解析)

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浙江省六校联考2015届高考数学模拟试卷(文科)一、选择题(本题共有8小题,每小题5分,共40分)1.(5分)已知集合M={x|≥1},N={y|y=},则M∩N=()A.(0,1)B.[0,1] C.[0,1)D.(0,1]2.(5分)若a是实数,则“a2≠4”是“a≠2”的()A.充要条件B.既不充分也不必要条件C.充分不必要条件D.必要不充分条件3.(5分)将函数y=cos(x+)的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移个单位,所得函数图象的一个对称中心为()A.(0,0)B.()C.()D.(π,0)4.(5分)下列命题中错误的是()A.如果平面α⊥平面β,那么平面α内一定存在直线平行于平面βB.如果平面α不垂直于平面β,那么平面α内一定不存在直线垂直于平面βC.如果平面α⊥平面γ,平面β⊥平面γ,α∩β=l,那么l⊥平面γD.如果平面α⊥平面β,那么平面α内所有直线都垂直于平面β5.(5分)设实数列{a n}和{b n}分别为等差数列与等比数列,且a1=b1=8,a4=b4=1,则以下结论正确的是()A.a2>b2B.a3<b3C.a5>b5D.a6>b66.(5分)设A1,A2分别为椭圆=1(a>b>0)的左、右顶点,若在椭圆上存在点P,使得>﹣,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(0,)C.D.7.(5分)定义在R上的奇函数f(x),当x≥0时,f(x)=,则函数F(x)=f(x)﹣的所有零点之和为()A.B.C.D.8.(5分)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S.①当0<CQ<时,S为四边形②截面在底面上投影面积恒为定值③存在某个位置,使得截面S与平面A1BD垂直④当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=其中正确命题的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题(第9题至第12题,每小题6分;第13题至第15题每小题6分,共36分)9.(6分)函数f(x)=sinx+cosx的最小正周期为,单调增区间为,=.10.(6分)已知点M(2,1)及圆x2+y2=4,则过M点的圆的切线方程为,若直线ax﹣y+4=0与圆相交于A、B两点,且|AB|=2,则a=.11.(6分)某空间几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则其体积是cm3,表面积是cm 2.12.(6分)设实数x,y满足,则动点P(x,y)所形成区域的面积为,z=|x﹣2y+2|的取值范围是.13.(4分)已知点P是双曲线y2﹣=1上任意一点,过点P分别作两渐近线的垂线,垂足分别为A、B,则线段|AB|的最小值为.14.(4分)已知实数x、y满足4x2+y2﹣xy=1,且不等式2x+y+c>0恒成立,则c的取值范围是.15.(4分)如图,圆O为Rt△ABC的内切圆,已AC=3,BC=4,AB=5,过圆心O的直线l交圆O于P、Q两点,则•的取值范围是.三、解答题(第16题至第19题,每题15分;第20题14分,共74分)16.(15分)如图,在△ABC中,D为AB边上一点,DA=DC,已知B=,BC=1.(Ⅰ)若△ABC是锐角三角形,DC=,求角A的大小;(Ⅱ)若△BCD的面积为,求边AB的长.17.(15分)已知数列{a n}的前n项和为S n,满足S n+2=2a n(n∈N*).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)令b n=log2a n,T n=+…+,求满足T n≤的最大正整数n的值.18.(15分)等腰梯形ABCD,AB∥CD,DE⊥AB,CF⊥AB,AE=2,沿DE,CF将梯形折叠使A,B 重合于A点(如图),G为AC上一点,FG⊥平面ACE.(Ⅰ)求证:AE⊥AF;(Ⅱ)求DG与平面ACE所成角的正弦值.19.(15分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)上的点M到直线l:y=x+1的最小距离为.点N在直线l上,过点N作直线与抛物线相切,切点分别为A、B.(Ⅰ)求抛物线方程;(Ⅱ)当原点O到直线AB的距离最大时,求三角形OAB的面积.20.(14分)已知函数f(x)=x2﹣(a+1)x﹣4(a+5),g(x)=ax2﹣x+5,其中a∈R (1)若函数f(x),g(x)存在相同的零点,求a的值(2)若存在两个正整数m,n,当x0∈(m,n)时,有f(x0)<0与g(x0)<0同时成立,求n的最大值及n取最大值时a的取值范围.浙江省六校联考2015届高考数学模拟试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本题共有8小题,每小题5分,共40分)1.(5分)已知集合M={x|≥1},N={y|y=},则M∩N=()A.(0,1)B.[0,1] C.[0,1)D.(0,1]考点:交集及其运算.专题:集合.分析:求出M中不等式的解集确定出M,求出N中y的范围确定出N,找出M与N的交集即可.解答:解:由M中不等式变形得:﹣1≥0,即≤0,解得:0<x≤1,即A=(0,1],由N中y=,得到0≤y≤1,即N=[0,1],则M∩N=(0,1],故选:D.点评:此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.(5分)若a是实数,则“a2≠4”是“a≠2”的()A.充要条件B.既不充分也不必要条件C.充分不必要条件D.必要不充分条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:简易逻辑.分析:根据充分必要条件的定义进行判断即可.解答:解:若“a2≠4”,则“a≠2”,是充分条件,若“a≠2”,则推不出“a2≠4”,不是必要条件,故选:C.点评:本题考查了充分必要条件,考查了不等式问题,是一道基础题.3.(5分)将函数y=cos(x+)的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移个单位,所得函数图象的一个对称中心为()A.(0,0)B.()C.()D.(π,0)考点:余弦函数的图象.专题:三角函数的图像与性质.分析:根据三角函数的图象变换求出函数的解析式即可得到结论.解答:解:将函数y=cos(x+)的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到y=cos(x+),再向左平移个单位,得到y=cos[(x+)+]=cos(x+)=﹣sin x,由x=kπ,解得x=2kπ,即函数对称中心为(2kπ,0),当k=0时,函数的对称中心为(0,0),故选:A点评:本题主要考查三角函数对称中心的求解,根据函数图象变换关系求出函数的解析式是解决本题的关键.4.(5分)下列命题中错误的是()A.如果平面α⊥平面β,那么平面α内一定存在直线平行于平面βB.如果平面α不垂直于平面β,那么平面α内一定不存在直线垂直于平面βC.如果平面α⊥平面γ,平面β⊥平面γ,α∩β=l,那么l⊥平面γD.如果平面α⊥平面β,那么平面α内所有直线都垂直于平面β考点:平面与平面垂直的性质.专题:空间位置关系与距离;简易逻辑.分析:本题考查的是平面与平面垂直的性质问题.在解答时:A注意线面平行的定义再结合实物即可获得解答;B反证法即可获得解答;C利用面面垂直的性质通过在一个面内作交线的垂线,然后用线面垂直的判定定理即可获得解答;D结合实物举反例即可.解答:解:由题意可知:A、结合实物:教室的门面与地面垂直,门面的上棱对应的直线就与地面平行,故此命题成立;B、假若平面α内存在直线垂直于平面β,根据面面垂直的判定定理可知两平面垂直.故此命题成立;C、结合面面垂直的性质可以分别在α、β内作异于l的直线垂直于交线,再由线面垂直的性质定理可知所作的垂线平行,进而得到线面平行再由线面平行的性质可知所作的直线与l平行,又∵两条平行线中的一条垂直于平面那么另一条也垂直于平面,故命题成立;D、举反例:教室内侧墙面与地面垂直,而侧墙面内有很多直线是不垂直与地面的.故此命题错误.故选D.点评:本题考查的是平面与平面垂直的性质问题.在解答的过程当中充分体现了面面垂直、线面垂直、线面平行的定义判定定理以及性质定理的应用.值得同学们体会和反思.5.(5分)设实数列{a n}和{b n}分别为等差数列与等比数列,且a1=b1=8,a4=b4=1,则以下结论正确的是()A.a2>b2B.a3<b3C.a5>b5D.a6>b6考点:等差数列的通项公式;等比数列的通项公式.专题:等差数列与等比数列.分析:由题意可得数列的公差和公比,进而可得选项中的各个值,比较可得.解答:解:∵a1=8,a4=1,∴d==﹣,∵b1=8,b4=1,∴q3==,∴q=,∴b2=4<a2=,∴b3=2<a3=,∴b5=>a5=﹣,∴b6=>a6=﹣,故选:A点评:本题考查等差数列和等比数列的通项公式,属基础题.6.(5分)设A1,A2分别为椭圆=1(a>b>0)的左、右顶点,若在椭圆上存在点P,使得>﹣,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(0,)C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:根据题意设P(asinα,bcosα),所以根据条件可得到,b2换上a2﹣c2从而可得到,再根据a,c>0,即可解出离心率的取值范围.解答:解:设P(asinα,bcosα),A1(﹣a,0),A2(a,0);∴,;∴;∴;∴,a,c>0;∴解得;∴该椭圆的离心率的范围是().故选:C.点评:考查椭圆的标准方程,椭圆的顶点的定义,顶点的坐标,由点的坐标求直线的斜率,以及b2=a2﹣c2,椭圆斜率的概念及计算公式,设出P点坐标是求解本题的关键.7.(5分)定义在R上的奇函数f(x),当x≥0时,f(x)=,则函数F(x)=f(x)﹣的所有零点之和为()A.B.C.D.考点:函数零点的判定定理;分段函数的应用.专题:数形结合;函数的性质及应用.分析:得出x<0时,f(x)=画出R上的图象,构造f (x)与y=交点问题,利用对称性求解,注意确定交点坐标求解.解答:解:∵定义在R上的奇函数f(x),当x≥0时,f(x)=,∴x<0时,f(x)=画出图象:∵函数F(x)=f(x)﹣,∴f(x)与y=交点的横坐标,根据图象可设交点的横坐标从左到右为x1,2,x3,x4,x5,根据图象的对性可知;x1+x2=﹣6,x4+x5=6,∴x1+x2=x3=x4=x5=x3,∵=,x x=,故函数F(x)=f(x)﹣的所有零点之和为:.故选:B点评:本题考查了函数的奇偶性,图象的对称性,函数的零点与构造函数交点的问题,属于中档题,关键是确定函数解析式,画图象.8.(5分)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S.①当0<CQ<时,S为四边形②截面在底面上投影面积恒为定值③存在某个位置,使得截面S与平面A1BD垂直④当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=其中正确命题的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4考点:棱柱的结构特征.专题:空间位置关系与距离.分析:对选项逐个进行检验即可,对于①:得到0<DT<1,可以容易得到S为四边形;对于②则找其投影三角形即可;对于③,则需要找线面垂直关系即可;对于④,则需补图完成.解答:解:设截面与DD1相交于T,则AT∥PQ,且AT=2PQ⇒DT=2CQ.对于①,当0<CQ<时,则0<DT<1,所以截面S为四边形,且S为梯形,故①正确;对于②,截面在底面上投影为△APC,其面积为,故②错误;对于③,存在某个位置,使得截面S与平面A1BD垂直,故③正确;对于④,右补充一个正方体后,得到S与C1D1的交点R满足C1R=,故④正确;故选:C.点评:本题重点考查了空间几何体的结构特征、空间中点线面的位置关系等知识,对于中点问题的处理思路是:无中点,取中点,相连得到中位线.属于中档题.二、填空题(第9题至第12题,每小题6分;第13题至第15题每小题6分,共36分)9.(6分)函数f(x)=sinx+cosx的最小正周期为2π,单调增区间为[2kπ﹣,2kπ+],=.考点:正弦函数的图象;三角函数的周期性及其求法.专题:三角函数的图像与性质.分析:利用辅助角公式将三角函数进行化简即可得到结论.解答:解:f(x)=sinx+cosx=sin(x+),则函数的周期T==2π,由2kπ﹣≤x+≤2kπ+,k∈Z,解得2kπ﹣≤x≤2kπ+,k∈Z,故函数的递增区间为[2kπ﹣,2kπ+],f()=sin(+)=sin==,故答案为:2π,[2kπ﹣,2kπ+],.点评:本题主要考查三角函数的图象和性质,利用辅助角公式进行化简是解决本题的关键.10.(6分)已知点M(2,1)及圆x2+y2=4,则过M点的圆的切线方程为x=2或3x+4y﹣10=0,若直线ax﹣y+4=0与圆相交于A、B两点,且|AB|=2,则a=.考点:圆的切线方程.专题:计算题;直线与圆.分析:当切线方程的斜率不存在时,显然x=2满足题意,当切线方程的斜率存在时,设斜率为k,利用点到直线的距离公式表示出圆心到切线的距离d,根据d=r列出关于k的方程,解之即可求出所求;由题意易知圆心到直线的距离等于1(勾股定理),然后可求a的值.解答:解:由圆x2+y2=4,得到圆心坐标为(0,0),半径r=2,当过P的切线方程斜率不存在时,显然x=2为圆的切线;当过P的切线方程斜率存在时,设斜率为k,P(2,1),∴切线方程为y﹣1=k(x﹣2),即kx﹣y﹣2k+1=0,∵圆心到切线的距离d==r=2,解得:k=﹣,此时切线方程为3x+4y﹣10=0,综上,切线方程为x=2或3x+4y﹣10=0.∵直线ax﹣y+4=0与圆相交于A、B两点,且|AB|=2,∴圆心(0,0)到直线的距离等于1,∴=1,∴a=.故答案为:x=2或3x+4y﹣10=0;.点评:本题主要考查了直线圆的位置关系,以及切线的求解方法,同时考查了运算求解的能力,属于基础题.11.(6分)某空间几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则其体积是cm3,表面积是2cm 2.考点:由三视图求面积、体积.专题:空间位置关系与距离.分析:由三视图可得该几何体是正方体的内接正四棱锥,由三视图中的数据和间接法求出几何体的体积,再由三角形的面积公式求出表面积.解答:解:由三视图可得,该几何体是棱长为1的正方体的内接正四棱锥,所以此正四棱锥的体积V=1﹣4×=cm3,由图可得正四面体的棱长是,所以表面积S=4××=2cm 2.故答案为:;2.点评:本题考查了正方体的内接正四棱锥的体积、表面积,解题的关键是由三视图正确还原几何体,并求出几何体中几何元素的长度,考查空间想象能力.12.(6分)设实数x,y满足,则动点P(x,y)所形成区域的面积为12,z=|x﹣2y+2|的取值范围是[0,18].考点:简单线性规划.专题:计算题;作图题;不等式的解法及应用.分析:由题意作出其平面区域,从而利用三角形的面积公式求面积,再由z=|x﹣2y+2|的几何意义是阴影内的点到直线x﹣2y+2=0的距离的倍求其取值范围,从而解得.解答:解:由题意作出其平面区域,可知A(﹣4,8),B(2,2);故动点P(x,y)所形成区域的面积S=×4×(4+2)=12;z=|x﹣2y+2|的几何意义是阴影内的点到直线x﹣2y+2=0的距离的倍;故0≤|x﹣2y+2|≤|﹣4﹣2×8+2|=18;即0≤z≤18;故答案为:12,[0,18].点评:本题考查了简单线性规划,作图要细致认真,用到了表达式的几何意义的转化,属于中档题.13.(4分)已知点P是双曲线y2﹣=1上任意一点,过点P分别作两渐近线的垂线,垂足分别为A、B,则线段|AB|的最小值为.考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;直线与圆;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设P(m,n),则n2﹣=1,求出双曲线的渐近线方程,求得P到渐近线的距离,由渐近线的倾斜角结合条件可得∠APB=180°﹣120°=60°,运用余弦定理,可得|AB|的表达式,化简整理,再由双曲线的性质,即可得到最小值.解答:解:设P(m,n),则n2﹣=1,双曲线y2﹣=1的渐近线方程为y=±x设|PA|==,|PB|=,由于∠AOB=120°,则∠APB=180°﹣120°=60°,由余弦定理可得|AB|2=|PA|2+|PB|2﹣2|PA|•|PB|cos60°,即有|AB|2=+﹣2×××=﹣===(1+m2)≥(当m=0时取得等号),则有|AB|的最小值为.故答案为:.点评:本题考查双曲线的方程和性质,主要考查渐近线方程的运用,同时考查点到直线的距离公式和余弦定理的运用,属于中档题.14.(4分)已知实数x、y满足4x2+y2﹣xy=1,且不等式2x+y+c>0恒成立,则c的取值范围是(,+∞).考点:一元二次不等式的解法.专题:综合题;不等式的解法及应用.分析:由4x2+y2﹣xy=1,得出2x+y=±,再根据不等式2x+y+c>0恒成立,得出c >﹣(2x+y)=;利用基本不等式4x2+y2≥2•2x•y,求出xy≤,代入上式,求出c的取值范围.解答:解:∵4x2+y2﹣xy=1,∴(2x+y)2=1+5xy,∴2x+y=±;又∵不等式2x+y+c>0恒成立,∴2x+y>﹣c;令﹣>﹣c,得c>;又∵4x2+y2≥2•2x•y=4xy,当且仅当2x=y时“=”成立,∴4xy﹣xy≤1,即xy≤;∴c>≥=;∴c的取值范围是(,+∞).故答案为:(,+∞).点评:本题考查了基本不等式的应用问题,也考查了不等式的解法与应用问题,是综合性题目.15.(4分)如图,圆O为Rt△ABC的内切圆,已AC=3,BC=4,AB=5,过圆心O的直线l交圆O于P、Q两点,则•的取值范围是[﹣7,1].考点:向量在几何中的应用;平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用;直线与圆.分析:以O为坐标原点,与直线BC平行的直线为x轴,与直线AC平行的直线为y轴,建立直角坐标系,设△ABC的内切圆的半径为r,运用面积相等可得r=1,设出圆的方程,求得交点P,Q,讨论直线的斜率k不存在和大于0,小于0的情况,运用向量的坐标运算,结合数量积的坐标表示和不等式的性质,计算即可得到范围.解答:解:以O为坐标原点,与直线BC平行的直线为x轴,与直线AC平行的直线为y轴,建立直角坐标系,设△ABC的内切圆的半径为r,运用面积相等可得,=r(3+4+5),解得r=1,则B(﹣3,﹣1),C(1,﹣1),即有圆O:x2+y2=1,当直线PQ的斜率不存在时,即有P(0,1),Q(0,﹣1),=(3,3),=(﹣1,0),即有=﹣3.当直线PQ的斜率存在时,设直线l:y=kx,(k<0),代入圆的方程可得P(﹣,﹣),Q(,),即有=(3﹣,1﹣),=(﹣1,+1),则有=(3﹣)(﹣1)+(1﹣)(+1)=﹣3+,由1+k2≥1可得0<≤4,则有﹣3<﹣3+≤1.同理当k>0时,求得P(,),Q(﹣,﹣),有═﹣3﹣,可得﹣7≤﹣3+<﹣3..综上可得,•的取值范围是[﹣7,1].故答案为:[﹣7,1].点评:本题考查向量的数量积的坐标表示,主要考查向量的坐标运算,同时考查直线和圆联立求交点,考查不等式的性质,属于中档题.三、解答题(第16题至第19题,每题15分;第20题14分,共74分)16.(15分)如图,在△ABC中,D为AB边上一点,DA=DC,已知B=,BC=1.(Ⅰ)若△ABC是锐角三角形,DC=,求角A的大小;(Ⅱ)若△BCD的面积为,求边AB的长.考点:正弦定理.专题:解三角形.分析:(Ⅰ)在△BCD中,由正弦定理得到∠BDC,又由DA=DC,即可得到∠A;(Ⅱ)由于△BCD面积为,得到•BC•BD•sin =,得到BD,再由余弦定理得到CD2=BC2+BD2﹣2BC•BD•cos ,再由DA=DC,即可得到边AB的长.解答:解:(Ⅰ)在△BCD中,B=,BC=1,DC=,由正弦定理得到:,解得sin∠BDC==,则∠BDC=或.△ABC是锐角三角形,可得∠BDC=.又由DA=DC,则∠A=.(Ⅱ)由于B=,BC=1,△BCD面积为,则•BC•BD•sin=,解得BD=.再由余弦定理得到CD2=BC2+BD2﹣2BC•BD•cos=1+﹣2××=,故CD=,又由AB=AD+BD=CD+BD=,故边AB的长为:.点评:本题考查了正弦定理和余弦定理结合去解三角形,属于中档题.17.(15分)已知数列{a n}的前n项和为S n,满足S n+2=2a n(n∈N*).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)令b n=log2a n,T n=+…+,求满足T n≤的最大正整数n的值.考点:数列的求和;数列递推式.专题:等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)由数列递推式求得首项,取n=n﹣1得另一递推式,作差后可得数列{a n}是以2为首项,2为公比的等比数列,由等比数列的通项公式得答案;(Ⅱ)由b n=log2a n求得b n,然后利用错位相减法求得T n,作差判断出T n为递增数列,再由数列的函数特性求得满足T n≤的最大正整数n的值为6.解答:解:(Ⅰ)由S n+2=2a n(n∈N*).当n=1时,求得a1=2,当n≥2时,S n﹣1=2a n﹣1﹣2,两式作差得:a n=2a n﹣2a n﹣1,即a n=2a n﹣1(n≥2),∴数列{a n}是以2为首项,2为公比的等比数列,则;(Ⅱ)b n=log2a n=,∴T n=+…+=①,②,①﹣②得:=.∴.令f(n)=,则f(n+1)﹣f(n)==,∴f(n)为增函数,又∵f(6)=2﹣,∴满足T n≤的最大正整数n的值为6.点评:本题考查了等比关系的确定,考查了错位相减法求数列的和,考查了数列的函数特性,是中档题.18.(15分)等腰梯形ABCD,AB∥CD,DE⊥AB,CF⊥AB,AE=2,沿DE,CF将梯形折叠使A,B 重合于A点(如图),G为AC上一点,FG⊥平面ACE.(Ⅰ)求证:AE⊥AF;(Ⅱ)求DG与平面ACE所成角的正弦值.考点:直线与平面所成的角;空间中直线与直线之间的位置关系.专题:空间位置关系与距离.分析:(I)由FG⊥平面ACE,可得FG⊥AE,由CF⊥AF,CF⊥EF,可得CF⊥平面AEF,可得CF⊥AE,AE⊥平面ACF,即可证明;(II)如图所示,建立空间直角坐标系.则E(0,0,0),A,,D(0,0,2),G.设平面EAC的法向量为=(x,y,z),则,设DG与平面ACE所成角为θ,利用sinθ==即可得出.解答:(I)证明:∵FG⊥平面ACE,∴FG⊥AE,∵CF⊥AF,CF⊥EF,AF∩EF=F,∴CF⊥平面AEF,∴CF⊥AE,又FG∩CF=F,∴AE⊥平面ACF,∴AE⊥AF;(II)解:如图所示,建立空间直角坐标系.则E(0,0,0),A,,D(0,0,2),利用三角形中位线定理与等腰直角三角形的性质可得:G.∴=,=,=.设平面EAC的法向量为=(x,y,z),则,令y=﹣1,解得x=1,z=.∴=.设DG与平面ACE所成角为θ.则sinθ====.点评:本题考查了空间线面面面位置关系的判定及其性质、空间角的求法、等腰直角三角形的性质、三角形的中位线定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.19.(15分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)上的点M到直线l:y=x+1的最小距离为.点N在直线l上,过点N作直线与抛物线相切,切点分别为A、B.(Ⅰ)求抛物线方程;(Ⅱ)当原点O到直线AB的距离最大时,求三角形OAB的面积.考点:抛物线的简单性质.专题:综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(Ⅰ)设y=x+b与抛物线y2=2px(p>0)相切,且与l:y=x+1的最小距离为,求出b,再将直线方程与抛物线方程联立,利用△=0,即可求抛物线方程;(Ⅱ)当原点O到直线AB的距离最大时,求出直线AB的方程,即可求三角形OAB的面积.解答:解:(Ⅰ)设y=x+b与抛物线y2=2px(p>0)相切,且与l:y=x+1的最小距离为,则=,∴b=或(舍去),y=x+与抛物线y2=2px联立,可得x2+(1﹣2p)x+=0,∴△=(1﹣2p)2﹣4=0,∴p=1或p=0(舍去),∴抛物线方程为y2=2x;(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),N(x0,y0),则过点A的切线方程为yy1=x+x1,点N在直线上,故有y0y1=x0+x1,同理,y0y2=x0+x2,故直线AB的方程为y0y=x0+x,y0=x0+1代入整理可得(y﹣1)x0+1﹣x=0,∴AB恒过(1,1),O到直线AB距离最大,显然直线AB的方程为y=﹣x+2,代入抛物线方程,整理得x2﹣6x+4=0,∴x1+x2=6,x1x2=4,∴|AB|==2,∴原点O到直线AB的距离最大时,三角形OAB的面积为=2.点评:本题考查抛物线方程,考查直线与抛物线的位置关系,考查三角形面积的计算,考查学生分析解决问题的能力,确定抛物线的方程是关键.20.(14分)已知函数f(x)=x2﹣(a+1)x﹣4(a+5),g(x)=ax2﹣x+5,其中a∈R (1)若函数f(x),g(x)存在相同的零点,求a的值(2)若存在两个正整数m,n,当x0∈(m,n)时,有f(x0)<0与g(x0)<0同时成立,求n的最大值及n取最大值时a的取值范围.考点:函数零点的判定定理;数列的求和.专题:分类讨论;函数的性质及应用.分析:(1)解方程x2﹣(a+1)x﹣4(a+5)=0,由函数f(x),g(x)存在相同的零点,代入ax2﹣x+5=0求解即可.(2)根据f(x)<0,得出a>﹣5,即N=(0,a+5)分类讨论①当a<0时,求解得m<n≤4,当且仅当,②当a=0时,M∩N=∅,不合题意,③当a>0时故无解,总结可得到答案.解答:解:(1)解方程x2﹣(a+1)x﹣4(a+5)=0得:x=﹣4,或x=a+5,由函数f(x),g(x)存在相同的零点,则﹣4,或a+5为方程ax2﹣x+5=0的根,将﹣4代入ax2﹣x+5=0得:16a+9=0,解得:a=,将a+5代入ax2﹣x+5=0得:a3+10a2+24a=0,解得:a=﹣6,或a=﹣4,或a=0,综上a的值为,或﹣6,或﹣4,或0;(2)令f(x)<0,则﹣4<x<a+5,∵正整数m,n,∴a+5>0,即a>﹣5,即N=(0,a+5)令g(x)<0,即ax2﹣x+5<0,的解集为M,则由题意得区间(m,n)⊂M∩N.①当a<0时,因为g(0)=5>0,故只能g(a+5)=a[(a+5)2﹣1]<0,即a>﹣4,或a<﹣6,又因为a>﹣5,所以﹣4<a<0,此时n≤n+5<5∵正整数m,n,∴m<n≤4,当且仅当,即﹣1时,n的最大值为4.②当a=0时,M∩N=∅,不合题意,③当a>0时,因为g(0)=5>0,所以只能g(a+5)=a[(a+5)2﹣1]>0,故无解,综上,n的最大值为4.a的取值范围﹣1.点评:本题考查了函数的零点,不等式,方程的根,分类讨论的思想,综合性较强,属于难题.。

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2015年浙江省六校联考高考数学模拟试卷(文科)一、选择题(本题共有8小题,每小题5分,共40分)1.(5分)(2015•浙江模拟)已知集合M={x|≥1},N={y|y=},则M∩N=()A.(0,1)B.[0,1]C.[0,1)D.(0,1]2.(5分)(2015•浙江模拟)若a是实数,则“a2≠4”是“a≠2”的()A.充要条件 B.既不充分也不必要条件C.充分不必要条件D.必要不充分条件3.(5分)(2015•浙江模拟)将函数y=cos(x+)的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移个单位,所得函数图象的一个对称中心为()A.(0,0)B.()C.()D.(π,0)4.(5分)(2011•浙江)下列命题中错误的是()A.如果平面α⊥平面β,那么平面α内一定存在直线平行于平面βB.如果平面α不垂直于平面β,那么平面α内一定不存在直线垂直于平面βC.如果平面α⊥平面γ,平面β⊥平面γ,α∩β=l,那么l⊥平面γD.如果平面α⊥平面β,那么平面α内所有直线都垂直于平面β5.(5分)(2015•浙江模拟)设实数列{a n}和{b n}分别为等差数列与等比数列,且a1=b1=8,a4=b4=1,则以下结论正确的是()A.a2>b2B.a3<b3C.a5>b5D.a6>b66.(5分)(2015•南昌校级二模)设A1,A2分别为椭圆=1(a>b>0)的左、右顶点,若在椭圆上存在点P,使得>﹣,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(0,)C.D.7.(5分)(2015•浙江模拟)定义在R上的奇函数f(x),当x≥0时,f(x)=,则函数F(x)=f(x)﹣的所有零点之和为()A.B.C.D.8.(5分)(2015•浙江模拟)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S.①当0<CQ<时,S为四边形②截面在底面上投影面积恒为定值③存在某个位置,使得截面S与平面A1BD垂直④当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=其中正确命题的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题(第9题至第12题,每小题6分;第13题至第15题每小题6分,共36分)9.(6分)(2015•浙江模拟)函数f(x)=sinx+cosx的最小正周期为,单调增区间为,=.10.(6分)(2015•浙江模拟)已知点M(2,1)及圆x2+y2=4,则过M点的圆的切线方程为,若直线ax﹣y+4=0与圆相交于A、B两点,且|AB|=2,则a=.11.(6分)(2015•浙江模拟)某空间几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则其体积是cm3,表面积是cm 2.12.(6分)(2015•浙江模拟)设实数x,y满足,则动点P(x,y)所形成区域的面积为,z=|x﹣2y+2|的取值范围是.13.(4分)(2015•浙江模拟)已知点P是双曲线y2﹣=1上任意一点,过点P分别作两渐近线的垂线,垂足分别为A、B,则线段|AB|的最小值为.14.(4分)(2015•浙江模拟)已知实数x、y满足4x2+y2﹣xy=1,且不等式2x+y+c>0恒成立,则c的取值范围是.15.(4分)(2015•浙江模拟)如图,圆O为Rt△ABC的内切圆,已AC=3,BC=4,AB=5,过圆心O的直线l交圆O于P、Q两点,则•的取值范围是.三、解答题(第16题至第19题,每题15分;第20题14分,共74分)16.(15分)(2015•邯郸二模)如图,在△ABC中,D为AB边上一点,DA=DC,已知B=,BC=1.(Ⅰ)若△ABC是锐角三角形,DC=,求角A的大小;(Ⅱ)若△BCD的面积为,求边AB的长.17.(15分)(2015•浙江模拟)已知数列{a n}的前n项和为S n,满足S n+2=2a n(n∈N*).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)令b n=log2a n,T n=+…+,求满足T n≤的最大正整数n的值.18.(15分)(2015•浙江模拟)等腰梯形ABCD,AB∥CD,DE⊥AB,CF⊥AB,AE=2,沿DE,CF将梯形折叠使A,B重合于A点(如图),G为AC上一点,FG⊥平面ACE.(Ⅰ)求证:AE⊥AF;(Ⅱ)求DG与平面ACE所成角的正弦值.19.(15分)(2015•浙江模拟)已知抛物线C:y2=2px(p>0)上的点M到直线l:y=x+1的最小距离为.点N在直线l上,过点N作直线与抛物线相切,切点分别为A、B.(Ⅰ)求抛物线方程;(Ⅱ)当原点O到直线AB的距离最大时,求三角形OAB的面积.20.(14分)(2015•浙江模拟)已知函数f(x)=x2﹣(a+1)x﹣4(a+5),g(x)=ax2﹣x+5,其中a∈R(1)若函数f(x),g(x)存在相同的零点,求a的值(2)若存在两个正整数m,n,当x0∈(m,n)时,有f(x0)<0与g(x0)<0同时成立,求n的最大值及n取最大值时a的取值范围.2015年浙江省六校联考高考数学模拟试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本题共有8小题,每小题5分,共40分)1.(5分)(2015•浙江模拟)已知集合M={x|≥1},N={y|y=},则M∩N=()A.(0,1)B.[0,1]C.[0,1)D.(0,1]考点:交集及其运算.专题:集合.分析:求出M中不等式的解集确定出M,求出N中y的范围确定出N,找出M与N的交集即可.解答:解:由M中不等式变形得:﹣1≥0,即≤0,解得:0<x≤1,即A=(0,1],由N中y=,得到0≤y≤1,即N=[0,1],则M∩N=(0,1],故选:D.点评:此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.(5分)(2015•浙江模拟)若a是实数,则“a2≠4”是“a≠2”的()A.充要条件 B.既不充分也不必要条件C.充分不必要条件D.必要不充分条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:简易逻辑.分析:根据充分必要条件的定义进行判断即可.解答:解:若“a2≠4”,则“a≠2”,是充分条件,若“a≠2”,则推不出“a2≠4”,不是必要条件,故选:C.点评:本题考查了充分必要条件,考查了不等式问题,是一道基础题.3.(5分)(2015•浙江模拟)将函数y=cos(x+)的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移个单位,所得函数图象的一个对称中心为()A.(0,0)B.()C.()D.(π,0)考点:余弦函数的图象.专题:三角函数的图像与性质.分析:根据三角函数的图象变换求出函数的解析式即可得到结论.解答:解:将函数y=cos(x+)的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到y=cos(x+),再向左平移个单位,得到y=cos[(x+)+]=cos(x+)=﹣sin x,由x=kπ,解得x=2kπ,即函数对称中心为(2kπ,0),当k=0时,函数的对称中心为(0,0),故选:A点评:本题主要考查三角函数对称中心的求解,根据函数图象变换关系求出函数的解析式是解决本题的关键.4.(5分)(2011•浙江)下列命题中错误的是()A.如果平面α⊥平面β,那么平面α内一定存在直线平行于平面βB.如果平面α不垂直于平面β,那么平面α内一定不存在直线垂直于平面βC.如果平面α⊥平面γ,平面β⊥平面γ,α∩β=l,那么l⊥平面γD.如果平面α⊥平面β,那么平面α内所有直线都垂直于平面β考点:平面与平面垂直的性质.专题:空间位置关系与距离;简易逻辑.分析:本题考查的是平面与平面垂直的性质问题.在解答时:A注意线面平行的定义再结合实物即可获得解答;B反证法即可获得解答;C利用面面垂直的性质通过在一个面内作交线的垂线,然后用线面垂直的判定定理即可获得解答;D结合实物举反例即可.解答:解:由题意可知:A、结合实物:教室的门面与地面垂直,门面的上棱对应的直线就与地面平行,故此命题成立;B、假若平面α内存在直线垂直于平面β,根据面面垂直的判定定理可知两平面垂直.故此命题成立;C、结合面面垂直的性质可以分别在α、β内作异于l的直线垂直于交线,再由线面垂直的性质定理可知所作的垂线平行,进而得到线面平行再由线面平行的性质可知所作的直线与l平行,又∵两条平行线中的一条垂直于平面那么另一条也垂直于平面,故命题成立;D、举反例:教室内侧墙面与地面垂直,而侧墙面内有很多直线是不垂直与地面的.故此命题错误.故选D.点评:本题考查的是平面与平面垂直的性质问题.在解答的过程当中充分体现了面面垂直、线面垂直、线面平行的定义判定定理以及性质定理的应用.值得同学们体会和反思.5.(5分)(2015•浙江模拟)设实数列{a n}和{b n}分别为等差数列与等比数列,且a1=b1=8,a4=b4=1,则以下结论正确的是()A.a2>b2B.a3<b3C.a5>b5D.a6>b6考点:等差数列的通项公式;等比数列的通项公式.专题:等差数列与等比数列.分析:由题意可得数列的公差和公比,进而可得选项中的各个值,比较可得.解答:解:∵a1=8,a4=1,∴d==﹣,∵b1=8,b4=1,∴q3==,∴q=,∴b2=4<a2=,∴b3=2<a3=,∴b5=>a5=﹣,∴b6=>a6=﹣,故选:A点评:本题考查等差数列和等比数列的通项公式,属基础题.6.(5分)(2015•南昌校级二模)设A1,A2分别为椭圆=1(a>b>0)的左、右顶点,若在椭圆上存在点P,使得>﹣,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(0,)C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:根据题意设P(asinα,bcosα),所以根据条件可得到,b2换上a2﹣c2从而可得到,再根据a,c>0,即可解出离心率的取值范围.解答:解:设P(asinα,bcosα),A1(﹣a,0),A2(a,0);∴,;∴;∴;∴,a,c>0;∴解得;∴该椭圆的离心率的范围是().故选:C.点评:考查椭圆的标准方程,椭圆的顶点的定义,顶点的坐标,由点的坐标求直线的斜率,以及b2=a2﹣c2,椭圆斜率的概念及计算公式,设出P点坐标是求解本题的关键.7.(5分)(2015•浙江模拟)定义在R上的奇函数f(x),当x≥0时,f(x)=,则函数F(x)=f(x)﹣的所有零点之和为()A.B.C.D.考点:函数零点的判定定理;分段函数的应用.专题:数形结合;函数的性质及应用.分析:得出x<0时,f(x)=画出R上的图象,构造f(x)与y=交点问题,利用对称性求解,注意确定交点坐标求解.解答:解:∵定义在R上的奇函数f(x),当x≥0时,f(x)=,∴x<0时,f(x)=画出图象:∵函数F(x)=f(x)﹣,∴f(x)与y=交点的横坐标,根据图象可设交点的横坐标从左到右为x1,2,x3,x4,x5,根据图象的对性可知;x1+x2=﹣6,x4+x5=6,∴x1+x2=x3=x4=x5=x3,∵=,x x=,故函数F(x)=f(x)﹣的所有零点之和为:.故选:B点评:本题考查了函数的奇偶性,图象的对称性,函数的零点与构造函数交点的问题,属于中档题,关键是确定函数解析式,画图象.8.(5分)(2015•浙江模拟)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S.①当0<CQ<时,S为四边形②截面在底面上投影面积恒为定值③存在某个位置,使得截面S与平面A1BD垂直④当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=其中正确命题的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4考点:棱柱的结构特征.专题:空间位置关系与距离.分析:对选项逐个进行检验即可,对于①:得到0<DT<1,可以容易得到S为四边形;对于②则找其投影三角形即可;对于③,则需要找线面垂直关系即可;对于④,则需补图完成.解答:解:设截面与DD1相交于T,则AT∥PQ,且AT=2PQ⇒DT=2CQ.对于①,当0<CQ<时,则0<DT<1,所以截面S为四边形,且S为梯形,故①正确;对于②,截面在底面上投影为△APC,其面积为,故②错误;对于③,存在某个位置,使得截面S与平面A1BD垂直,故③正确;对于④,右补充一个正方体后,得到S与C1D1的交点R满足C1R=,故④正确;故选:C.点评:本题重点考查了空间几何体的结构特征、空间中点线面的位置关系等知识,对于中点问题的处理思路是:无中点,取中点,相连得到中位线.属于中档题.二、填空题(第9题至第12题,每小题6分;第13题至第15题每小题6分,共36分)9.(6分)(2015•浙江模拟)函数f(x)=sinx+cosx的最小正周期为2π,单调增区间为[2kπ﹣,2kπ+],=.考点:正弦函数的图象;三角函数的周期性及其求法.专题:三角函数的图像与性质.分析:利用辅助角公式将三角函数进行化简即可得到结论.解答:解:f(x)=sinx+cosx=sin(x+),则函数的周期T==2π,由2kπ﹣≤x+≤2kπ+,k∈Z,解得2kπ﹣≤x≤2kπ+,k∈Z,故函数的递增区间为[2kπ﹣,2kπ+],f()=sin(+)=sin==,故答案为:2π,[2kπ﹣,2kπ+],.点评:本题主要考查三角函数的图象和性质,利用辅助角公式进行化简是解决本题的关键.10.(6分)(2015•浙江模拟)已知点M(2,1)及圆x2+y2=4,则过M点的圆的切线方程为x=2或3x+4y﹣10=0,若直线ax﹣y+4=0与圆相交于A、B两点,且|AB|=2,则a=.考点:圆的切线方程.专题:计算题;直线与圆.分析:当切线方程的斜率不存在时,显然x=2满足题意,当切线方程的斜率存在时,设斜率为k,利用点到直线的距离公式表示出圆心到切线的距离d,根据d=r列出关于k的方程,解之即可求出所求;由题意易知圆心到直线的距离等于1(勾股定理),然后可求a的值.解答:解:由圆x2+y2=4,得到圆心坐标为(0,0),半径r=2,当过P的切线方程斜率不存在时,显然x=2为圆的切线;当过P的切线方程斜率存在时,设斜率为k,P(2,1),∴切线方程为y﹣1=k(x﹣2),即kx﹣y﹣2k+1=0,∵圆心到切线的距离d==r=2,解得:k=﹣,此时切线方程为3x+4y﹣10=0,综上,切线方程为x=2或3x+4y﹣10=0.∵直线ax﹣y+4=0与圆相交于A、B两点,且|AB|=2,∴圆心(0,0)到直线的距离等于1,∴=1,∴a=.故答案为:x=2或3x+4y﹣10=0;.点评:本题主要考查了直线圆的位置关系,以及切线的求解方法,同时考查了运算求解的能力,属于基础题.11.(6分)(2015•浙江模拟)某空间几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则其体积是cm3,表面积是2cm 2.考点:由三视图求面积、体积.专题:空间位置关系与距离.分析:由三视图可得该几何体是正方体的内接正四棱锥,由三视图中的数据和间接法求出几何体的体积,再由三角形的面积公式求出表面积.解答:解:由三视图可得,该几何体是棱长为1的正方体的内接正四棱锥,所以此正四棱锥的体积V=1﹣4×=cm3,由图可得正四面体的棱长是,所以表面积S=4××=2cm 2.故答案为:;2.点评:本题考查了正方体的内接正四棱锥的体积、表面积,解题的关键是由三视图正确还原几何体,并求出几何体中几何元素的长度,考查空间想象能力.12.(6分)(2015•浙江模拟)设实数x,y满足,则动点P(x,y)所形成区域的面积为12,z=|x﹣2y+2|的取值范围是[0,18].考点:简单线性规划.专题:计算题;作图题;不等式的解法及应用.分析:由题意作出其平面区域,从而利用三角形的面积公式求面积,再由z=|x﹣2y+2|的几何意义是阴影内的点到直线x﹣2y+2=0的距离的倍求其取值范围,从而解得.解答:解:由题意作出其平面区域,可知A(﹣4,8),B(2,2);故动点P(x,y)所形成区域的面积S=×4×(4+2)=12;z=|x﹣2y+2|的几何意义是阴影内的点到直线x﹣2y+2=0的距离的倍;故0≤|x﹣2y+2|≤|﹣4﹣2×8+2|=18;即0≤z≤18;故答案为:12,[0,18].点评:本题考查了简单线性规划,作图要细致认真,用到了表达式的几何意义的转化,属于中档题.13.(4分)(2015•浙江模拟)已知点P是双曲线y2﹣=1上任意一点,过点P分别作两渐近线的垂线,垂足分别为A、B,则线段|AB|的最小值为.考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;直线与圆;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设P(m,n),则n2﹣=1,求出双曲线的渐近线方程,求得P到渐近线的距离,由渐近线的倾斜角结合条件可得∠APB=180°﹣120°=60°,运用余弦定理,可得|AB|的表达式,化简整理,再由双曲线的性质,即可得到最小值.解答:解:设P(m,n),则n2﹣=1,双曲线y2﹣=1的渐近线方程为y=±x设|PA|==,|PB|=,由于∠AOB=120°,则∠APB=180°﹣120°=60°,由余弦定理可得|AB|2=|PA|2+|PB|2﹣2|PA|•|PB|cos60°,即有|AB|2=+﹣2×××=﹣===(1+m2)≥(当m=0时取得等号),则有|AB|的最小值为.故答案为:.点评:本题考查双曲线的方程和性质,主要考查渐近线方程的运用,同时考查点到直线的距离公式和余弦定理的运用,属于中档题.14.(4分)(2015•浙江模拟)已知实数x、y满足4x2+y2﹣xy=1,且不等式2x+y+c>0恒成立,则c的取值范围是(,+∞).考点:一元二次不等式的解法.专题:综合题;不等式的解法及应用.分析:由4x2+y2﹣xy=1,得出2x+y=±,再根据不等式2x+y+c>0恒成立,得出c>﹣(2x+y)=;利用基本不等式4x2+y2≥2•2x•y,求出xy≤,代入上式,求出c的取值范围.解答:解:∵4x2+y2﹣xy=1,∴(2x+y)2=1+5xy,∴2x+y=±;又∵不等式2x+y+c>0恒成立,∴2x+y>﹣c;令﹣>﹣c,得c>;又∵4x2+y2≥2•2x•y=4xy,当且仅当2x=y时“=”成立,∴4xy﹣xy≤1,即xy≤;∴c>≥=;∴c的取值范围是(,+∞).故答案为:(,+∞).点评:本题考查了基本不等式的应用问题,也考查了不等式的解法与应用问题,是综合性题目.15.(4分)(2015•浙江模拟)如图,圆O为Rt△ABC的内切圆,已AC=3,BC=4,AB=5,过圆心O的直线l交圆O于P、Q两点,则•的取值范围是[﹣7,1].考点:向量在几何中的应用;平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用;直线与圆.分析:以O为坐标原点,与直线BC平行的直线为x轴,与直线AC平行的直线为y轴,建立直角坐标系,设△ABC的内切圆的半径为r,运用面积相等可得r=1,设出圆的方程,求得交点P,Q,讨论直线的斜率k不存在和大于0,小于0的情况,运用向量的坐标运算,结合数量积的坐标表示和不等式的性质,计算即可得到范围.解答:解:以O为坐标原点,与直线BC平行的直线为x轴,与直线AC平行的直线为y轴,建立直角坐标系,设△ABC的内切圆的半径为r,运用面积相等可得,=r(3+4+5),解得r=1,则B(﹣3,﹣1),C(1,﹣1),即有圆O:x2+y2=1,当直线PQ的斜率不存在时,即有P(0,1),Q(0,﹣1),=(3,3),=(﹣1,0),即有=﹣3.当直线PQ的斜率存在时,设直线l:y=kx,(k<0),代入圆的方程可得P(﹣,﹣),Q(,),即有=(3﹣,1﹣),=(﹣1,+1),则有=(3﹣)(﹣1)+(1﹣)(+1)=﹣3+,由1+k2≥1可得0<≤4,则有﹣3<﹣3+≤1.同理当k>0时,求得P(,),Q(﹣,﹣),有═﹣3﹣,可得﹣7≤﹣3+<﹣3..综上可得,•的取值范围是[﹣7,1].故答案为:[﹣7,1].点评:本题考查向量的数量积的坐标表示,主要考查向量的坐标运算,同时考查直线和圆联立求交点,考查不等式的性质,属于中档题.三、解答题(第16题至第19题,每题15分;第20题14分,共74分)16.(15分)(2015•邯郸二模)如图,在△ABC中,D为AB边上一点,DA=DC,已知B=,BC=1.(Ⅰ)若△ABC是锐角三角形,DC=,求角A的大小;(Ⅱ)若△BCD的面积为,求边AB的长.考点:正弦定理.专题:解三角形.分析:(Ⅰ)在△BCD中,由正弦定理得到∠BDC,又由DA=DC,即可得到∠A;(Ⅱ)由于△BCD面积为,得到•BC•BD•sin =,得到BD,再由余弦定理得到CD2=BC2+BD2﹣2BC•BD•cos ,再由DA=DC,即可得到边AB的长.解答:解:(Ⅰ)在△BCD中,B=,BC=1,DC=,由正弦定理得到:,解得sin∠BDC==,则∠BDC=或.△ABC是锐角三角形,可得∠BDC=.又由DA=DC,则∠A=.(Ⅱ)由于B=,BC=1,△BCD面积为,则•BC•BD•sin=,解得BD=.再由余弦定理得到CD2=BC2+BD2﹣2BC•BD•cos=1+﹣2××=,故CD=,又由AB=AD+BD=CD+BD=,故边AB的长为:.点评:本题考查了正弦定理和余弦定理结合去解三角形,属于中档题.17.(15分)(2015•浙江模拟)已知数列{a n}的前n项和为S n,满足S n+2=2a n(n∈N*).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)令b n=log2a n,T n=+…+,求满足T n≤的最大正整数n的值.考点:数列的求和;数列递推式.专题:等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)由数列递推式求得首项,取n=n﹣1得另一递推式,作差后可得数列{a n}是以2为首项,2为公比的等比数列,由等比数列的通项公式得答案;(Ⅱ)由b n=log2a n求得b n,然后利用错位相减法求得T n,作差判断出T n为递增数列,再由数列的函数特性求得满足T n≤的最大正整数n的值为6.解答:解:(Ⅰ)由S n+2=2a n(n∈N*).当n=1时,求得a1=2,当n≥2时,S n﹣1=2a n﹣1﹣2,两式作差得:a n=2a n﹣2a n﹣1,即a n=2a n(n≥2),﹣1∴数列{a n}是以2为首项,2为公比的等比数列,则;(Ⅱ)b n=log2a n=,∴T n=+…+=①,②,①﹣②得:=.∴.令f(n)=,则f(n+1)﹣f(n)==,∴f(n)为增函数,又∵f(6)=2﹣,∴满足T n≤的最大正整数n的值为6.点评:本题考查了等比关系的确定,考查了错位相减法求数列的和,考查了数列的函数特性,是中档题.18.(15分)(2015•浙江模拟)等腰梯形ABCD,AB∥CD,DE⊥AB,CF⊥AB,AE=2,沿DE,CF将梯形折叠使A,B重合于A点(如图),G为AC上一点,FG⊥平面ACE.(Ⅰ)求证:AE⊥AF;(Ⅱ)求DG与平面ACE所成角的正弦值.考点:直线与平面所成的角;空间中直线与直线之间的位置关系.专题:空间位置关系与距离.分析:(I)由FG⊥平面ACE,可得FG⊥AE,由CF⊥AF,CF⊥EF,可得CF⊥平面AEF,可得CF⊥AE,AE⊥平面ACF,即可证明;(II)如图所示,建立空间直角坐标系.则E(0,0,0),A,,D(0,0,2),G.设平面EAC的法向量为=(x,y,z),则,设DG与平面ACE所成角为θ,利用sinθ==即可得出.解答:(I)证明:∵FG⊥平面ACE,∴FG⊥AE,∵CF⊥AF,CF⊥EF,AF∩EF=F,∴CF⊥平面AEF,∴CF⊥AE,又FG∩CF=F,∴AE⊥平面ACF,∴AE⊥AF;(II)解:如图所示,建立空间直角坐标系.则E(0,0,0),A,,D(0,0,2),利用三角形中位线定理与等腰直角三角形的性质可得:G.∴=,=,=.设平面EAC的法向量为=(x,y,z),则,令y=﹣1,解得x=1,z=.∴=.设DG与平面ACE所成角为θ.则sinθ====.点评:本题考查了空间线面面面位置关系的判定及其性质、空间角的求法、等腰直角三角形的性质、三角形的中位线定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.19.(15分)(2015•浙江模拟)已知抛物线C:y2=2px(p>0)上的点M到直线l:y=x+1的最小距离为.点N在直线l上,过点N作直线与抛物线相切,切点分别为A、B.(Ⅰ)求抛物线方程;(Ⅱ)当原点O到直线AB的距离最大时,求三角形OAB的面积.考点:抛物线的简单性质.专题:综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(Ⅰ)设y=x+b与抛物线y2=2px(p>0)相切,且与l:y=x+1的最小距离为,求出b,再将直线方程与抛物线方程联立,利用△=0,即可求抛物线方程;(Ⅱ)当原点O到直线AB的距离最大时,求出直线AB的方程,即可求三角形OAB的面积.解答:解:(Ⅰ)设y=x+b与抛物线y2=2px(p>0)相切,且与l:y=x+1的最小距离为,则=,∴b=或(舍去),y=x+与抛物线y2=2px联立,可得x2+(1﹣2p)x+=0,∴△=(1﹣2p)2﹣4=0,∴p=1或p=0(舍去),∴抛物线方程为y2=2x;(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),N(x0,y0),则过点A的切线方程为yy1=x+x1,点N在直线上,故有y0y1=x0+x1,同理,y0y2=x0+x2,故直线AB的方程为y0y=x0+x,y0=x0+1代入整理可得(y﹣1)x0+1﹣x=0,∴AB恒过(1,1),O到直线AB距离最大,显然直线AB的方程为y=﹣x+2,代入抛物线方程,整理得x2﹣6x+4=0,∴x1+x2=6,x1x2=4,∴|AB|==2,∴原点O到直线AB的距离最大时,三角形OAB的面积为=2.点评:本题考查抛物线方程,考查直线与抛物线的位置关系,考查三角形面积的计算,考查学生分析解决问题的能力,确定抛物线的方程是关键.20.(14分)(2015•浙江模拟)已知函数f(x)=x2﹣(a+1)x﹣4(a+5),g(x)=ax2﹣x+5,其中a∈R(1)若函数f(x),g(x)存在相同的零点,求a的值(2)若存在两个正整数m,n,当x0∈(m,n)时,有f(x0)<0与g(x0)<0同时成立,求n的最大值及n取最大值时a的取值范围.考点:函数零点的判定定理;数列的求和.专题:分类讨论;函数的性质及应用.分析:(1)解方程x2﹣(a+1)x﹣4(a+5)=0,由函数f(x),g(x)存在相同的零点,代入ax2﹣x+5=0求解即可.(2)根据f(x)<0,得出a>﹣5,即N=(0,a+5)分类讨论①当a<0时,求解得m<n≤4,当且仅当,②当a=0时,M∩N=∅,不合题意,③当a>0时故无解,总结可得到答案.解答:解:(1)解方程x2﹣(a+1)x﹣4(a+5)=0得:x=﹣4,或x=a+5,由函数f(x),g(x)存在相同的零点,则﹣4,或a+5为方程ax2﹣x+5=0的根,将﹣4代入ax2﹣x+5=0得:16a+9=0,解得:a=,将a+5代入ax2﹣x+5=0得:a3+10a2+24a=0,解得:a=﹣6,或a=﹣4,或a=0,综上a的值为,或﹣6,或﹣4,或0;(2)令f(x)<0,则﹣4<x<a+5,∵正整数m,n,∴a+5>0,即a>﹣5,即N=(0,a+5)令g(x)<0,即ax2﹣x+5<0,的解集为M,则由题意得区间(m,n)⊂M∩N.①当a<0时,因为g(0)=5>0,故只能g(a+5)=a[(a+5)2﹣1]<0,即a>﹣4,或a<﹣6,又因为a>﹣5,所以﹣4<a<0,此时n≤n+5<5∵正整数m,n,∴m<n≤4,当且仅当,即﹣1时,n的最大值为4.②当a=0时,M∩N=∅,不合题意,③当a>0时,因为g(0)=5>0,所以只能g(a+5)=a[(a+5)2﹣1]>0,故无解,综上,n的最大值为4.a的取值范围﹣1.点评:本题考查了函数的零点,不等式,方程的根,分类讨论的思想,综合性较强,属于难题.参与本试卷答题和审题的老师有:sllwyn;1619495736;maths;ying_0011;lincy;wkl197822;sdpyqzh;csyzzhy211-211;刘长柏;gongjy;lgh;双曲线;742048;qiss;sxs123;孙佑中(排名不分先后)菁优网2015年11月4日。

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