2015年福建地区高考数学试卷(文科)

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2015年福建高考数学文科试卷带详解

2015年福建高考数学文科试卷带详解

2015年福建高考数学 文科卷一.选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.若(1+i )+(2-3i )=a +b i (a ,b ∈R ,i 是虚数单位),则a ,b 的值分别等于( ) A.3,-2 B.3,2 C.3,-3 D.-1, 4 【参考答案】A【测量目标】复数形式的代数运算.【试题分析】由已知得3-2i=a+b i ,所以a =3,b = -2,故选A. 2.若集合M ={x |-2≤x <2},N ={0,1,2},则M N 等于( ) A.{0} B.{1} C.{0,1,2} D.{0,1} 【参考答案】D【测量目标】集合的基本运算.【试题分析】由交集定义得M N ={0,1},故选D. 3.下列函数为奇函数的是( )A.y =B.e x y =C.y =cos xD.e e x x y -=-【参考答案】D【测量目标】函数奇偶性的判断.【试题分析】函数y =和e x y =是非奇非偶函数;cos y =x 是偶函数;e e x x y -=-是奇函数,故选D.4.阅读如图所示的程序框图,阅读相应的程序,若输入x 的值为1,则输出y 的值为( ) A.2 B.7 C.8D.128第4题图【参考答案】C【测量目标】流程图.【试题分析】由题意得,该程序表示分段函数2,2,,9,2x x y x x ⎧=⎨-<⎩≥则f (1)=9-1=8.故选C.5.若直线1(0,0)x ya b a b+=>>过点(1,1),则a +b 的最小值等于( ) A.2 B.3 C.4 D.5 【参考答案】C【测量目标】不等式的性质. 【试题分析】由已知得111,a b +=则a +b =(a +b )(11a b +)=2+b a a b+,因为a >0,b >0,所以2a b b a +=≥,故a +b ≥4,当b a a b =,即a =b =2时取等号.6.若sin α=513-,且α为第四象限角,则tan α的值等于( ) A.125 B.125- C.512 D.512- 【参考答案】D【测量目标】同角三角函数的基本关系式. 【试题分析】由sin α=513-,且α为第四象限角,则cos α=1213=,则tan α=sin cos αα=512-,故选D. 7.设(1,2),(1,1),k ===+a b c a b .若,⊥b c 则实数k 的值等于( ) A.32-B.53-C.53D.32【参考答案】A【测量目标】平面向量的数量积.【试题分析】由已知得(1,2)(1,1)(1,2),k k k =+=++c 因为,⊥b c 则0,⋅=b c 因此120k k +++=解得k =32-,故选A. 8.如图,矩形ABCD 中,点A 在x 轴上,B 点的坐标为(1,0).且点C 与点D 在函数f (x )1,011,02x x x x +⎧⎪=⎨-+<⎪⎩≥的图象上,若在矩形ABCD 内随机取一点,则该点取自阴影部分的概率等于( ) A.16 B.14 C.38 D.12第8题图【参考答案】B【测量目标】几何概型.【试题分析】由已知得B (1,0),C (1,2),D (-2,2),F (0,1),则矩形ABCD 面积为3⨯2=6,阴影部分面积为133122⨯⨯=,故该点取自阴影部分的概率为326=14.9.某几何体的三视图如右图所示,则该几何体的表面积等于( )A.8+B.11+C.14+D.15第9题图【参考答案】B【测量目标】三视图和表面积.【试题分析】由三视图还原几何体,该几何体是底面为直角梯形,高为2的直四棱柱,且底面直角梯形的两底分别是1,2,直角腰长为1底面积为2⨯123⨯=3,侧面积为2+2+4+11+ B.10.变量,x y 满足约束条件0220,0x y x y mx y +⎧⎪-+⎨⎪-⎩≥≥≤若2z x y =-的最大值为2,则实数m 等于( )A.2-B.1-C.1D.2 【参考答案】C【测量目标】线性规划求目标函数的最值.【试题分析】将目标函数变形为y =2x -z ,当z 取最大值时,则直线纵截距最小.故当m ≤0时,不满足题意;当m >0,画出可行域,如图所示,第10题图其中B (22,2121mm m --).显然O (0,0)不是最优解,故只能是B 是最优解,代入目标函数得4222121mm m -=--,解得m=1,故选C. 11.已知椭圆:22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线l :3x -4y =0交于椭圆E 于A,B ,两点.若|AF|+|BF|=4,点M 到直线l 的距离不小于45,则椭圆E 的离心率的取值范围是( )A.(0,2] B.(0,34] C.[2,1] D.[34,1)【参考答案】A【测量目标】椭圆的定义和简单几何性质.【试题分析】设左焦点为1F ,连接11,AF BF .则四边形1BF AF 是平行四边形,故|1|||AF BF =,所以1||||42,A F A Fa +==所以2a =,设(0,)M b 则44,55b ≥故1,b ≥从而2221,03,03,a c c -<<≥≤E 的离心率的取值范围是(0故选A. 12.“对任意π(0,),sin cos "2x k x x x ∈<是“1"k ≤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 【参考答案】B【测量目标】导数的应用.和充分必要条件的定义【试题分析】当1k <时,s i n c o ss i n 22k k x x x =,构造函数()sin 2,2k f x x x =-则()cos 210,f x k x '=-<故()f x 在π(0,)2x ∈单调递减,故()(0)0,f x f <=则sin cos k x x x <;当1k =时,不等式sin cos k x x x <等价于1sin 22x x <,构造函数1()sin 2,2g x x x =-则()cos 210g x x '=-<,故()g x 在π(0,)2x ∈递减,故()(0)0g x g <=,则sin cos x x x <.综上所述,“对任意x ∈(0,π2),s i n c o s k x x x <”是“1k ≤”的必要不充分条件.故选B.14.若△ABC 中,45AC A ==,75C =,则BC =__________.【测量目标】正弦定理.【试题分析】由题意得18060B A C =--=,由正弦定理得sin sin AC BCB A=, 则sin sin AC ABC B=,所以BC ==15.若函数||()2(x a f x a -=∈R )满足(1)f x +=(1)f x -,且()f x 在[,)m +∞单调递增,则实数m 的最小值等于______. 【参考答案】1【测量目标】函数的图象与性质.【试题分析】由(1)(1)f x f x +=-得函数()f x 关于1x =对称,故a =1,则|1|()2x f x -=,由复合函数单调性得()f x 在[1,)+∞递增,故1m ≥,所以实数m 的最小值等于1. 16.若,a b 是函数2()(0,0)f 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 +的最小值等于_______. 【参考答案】9【测量目标】等差中项和等比中项.【试题分析】由韦达定理得,,a b p a b q +=⋅=则0,0,a b >>当,,2a b -适当排序后成等比数列时,-2必为等比中项,故44,a b q b 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a=1,b =4;当4a 是等差中项时,82a a =-,解得4,1a b ==,综上所述,5a b p +==,所以9p q +=.三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(本题满分12分)等差数列{n a }中,2474,15a a a =+=. (1)求数列{n a }的通项公式; (2)设22n a n b n -=+,求12310b b b b +++⋅⋅⋅+的值【测量目标】(1)等差数列通项公式; (2)分组求和.【试题分析】(1)设等差数列{n a }的公差为d , 由已知得1114(3)(6)15a d a d a d +=⎧⎨+++=⎩,解得131a d =⎧⎨=⎩所以1(1)2n a a n d n =+-=+. (1) 由(1)可得2n n b n =+所以123b b b +++⋅⋅⋅+10b 23(21)(22)(23)=++++++⋅⋅⋅+10(210)+ =(23222+++⋅⋅⋅+102)(12310)++++⋅⋅⋅+=102(12)(110)10122-+⨯+-=11(22)55-+=112532101+=.18.(本题满分12分)全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中的影响程度的综合指标.据相关报道提供的全网传播2015年某全国性大型活动的“省级卫视新闻台”融合指数的数据,对名列前20.(1)现从融合指数在[4,5]和[7,8]内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家进行调研,求至少有1家的融合指数在[7,8]的概率;(2)根据分组统计表求这20家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数. 【测量目标】(1)古典概型; (2)平均数.【试题分析】解法一:(1)融合指数在[7,8]内的“省级卫视新闻台”记为1,23,;A A A 融合指数在[4,5)内的“省级卫视新闻台”记为12,B B .从融合指数在[4,5)和[7,8]内的“省级卫视新闻台”中随机抽取的2家的所有的基本事件是:12{,}A A ,1323{,},{,}A A A A ,1112{,},{,},A B A B 2122{,},{,}A B A B ,31{,}A B ,32{,},A B 12{,}B B ,共10个.其中,至少有1家融合指数在[7,8]内的基本事件是:1213231112{,},{,},{,},{,},{,},A A A A A A A B A B 2122{,},{,},A B A B 3132{,},{,}A B A B ,共9个.所以所求的概率910P =. (2)这20家“省级卫视新闻台”的融合指数平均数 等于28734.5 5.5 6.57.5 6.0520202020⨯+⨯+⨯+⨯=. 解法二:(1)融合指数在[7,8] 内的“省级卫视新闻台”记为123,,A A A ;融合指数在[4,5)内的“省级卫视新闻台”记为12,.B B 从融合指数在[4,5)和[7,8]内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家的所有基本事件是:{12,}A A ,132311{,},{,},{,}A A A A A B ,122122{,},{,},{,}A B A B A B313212{,},{,},{,}A B A B B B ,共10个,其中,没有一家融合指数在[7,8]内的基本事件是:12{,}B B ,共1个.所以所求的概率1911010P =-=. (2)同解法一.19.(本小题满分12分)已知点F 为抛物线2:2(0)E y px p =>的焦点,点()2,A m 在抛物线E 上,且||3AF =. (1)求抛物线E 的方程;(2)已知点(1,0),G -延长AF 交抛物线E 于点B ,证明:以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆必与直线GB 相切.第19题图【测量目标】(1)抛物线的定义;(2)直线和圆的位置关系. 【试题分析】解法一:(1)由抛物线的定义得||22p AF =+.因为 ||3,AF =即22p+=3,解得2p =,所以抛物线E 的方程为24y x =.(2)因为点(2,)A m 在抛物线2:4E y x =上,所以m =+A ,由(1,0)A F 可得直线AF 的方程为1)y x =-,由2(1)4y x y x⎧=-⎪⎨=⎪⎩,得22520x x -+=,解得2x =或12x =,从而1(,2B ,又(1,0)G -,所以0012(1)33(1)2GA GB k k ====-----,所以0GA GB k k +=,从而∠AGF =∠BGF ,这表明点F 到直线,GA GB 的距离相等,故以F 为圆心且与直线GA 相切的圆必与直线GB 相切.解法二:(1)同解法一.(2) 设点F 为圆心且与直线GA 相切的圆的半径为r .因为点(2,)A m 在抛物线2:4E y x=上,所以m=±A,(1,0)F可得直线AF的方程为1)y x=-由21)4y xy x⎧=-⎪⎨=⎪⎩,得22520x x-+=,解得122x x==或,从而1(,2B,又(1,0),G-故直线GA的方程为30y-+=,故F到直线AG的距离r=.又直线GB的方程为30y++=,所以点F到直线GB的距离d r===,这表明以点F为圆心且与直线GA相切的圆必与GB相切.20.(本题满分12分)如图,AB是圆O的直径,点C是圆O异于,A B的点,PO垂直于圆O所在的平面,且1PO OB==.第20题图(1)若D为线段AC的中点,求证AC⊥平面PDO;(2)求三棱锥P ABC-体积的最大值;(3)若BC点E在线段PB上,求CE OE+的最小值.【测量目标】(1)直线和平面垂直的判定;(2)三棱锥体积求法; (3)线段和的最值问题.【试题分析】解法一:(1)连接PD,在△AOC中,因为OA OC=,D为AC的中点,所以AC OD⊥,又PO垂直于圆O所在的平面,所以PO AC⊥,因为DO PO O=,所以AC⊥平面PDO.(2)因为点C在圆O上,所以当CO AB⊥时,C到AB的距离最大,且最大距离为 1.又2AB=,所以△ABC面积的最大值为12112⨯⨯=.又因为三棱锥P ABC-的高1PO=,故三棱锥体积的最大值为111133⨯⨯=.(3)在△POB中,1,90PO BO POB==∠=。

2015年福建省高考数学试卷(文科)(含解析版)

2015年福建省高考数学试卷(文科)(含解析版)

13.( 4 分)某校高一年级有 900 名学生,其中女生 400 名,按男女比例用分层
抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为 45 的样本,则应抽取的男生人
数为

14.( 4 分)在△ ABC中, AC= ,∠ A=45°,∠ C=75°,则 BC的长度是

15.( 4 分)若函数
f

x)
|
=2
A.{ 0}
B.{ 1}
C.{ 0,1,2}
D.{ 0,1}
3.(5 分)下列函数为奇函数的是(
A.y=
B.y=ex
) C.y=cosx
D.y=ex﹣e﹣x
4.(5 分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入 输出 y 的值为( )
x 的值为 1,则
A.2 5.( 5 分)若直线
B.7
C.8
列,则 p+q 的值等于

三、解答题:本大题共 6 小题,共 74 分. 17.( 12 分)等差数列 { an} 中, a2=4, a4+a7=15. (Ⅰ)求数列 { an} 的通项公式;
(Ⅱ)设 bn=2
+n,求 b1+b2+b3+…+b10 的值.
18.(12 分)全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中影响力的综合指 标,根据相关报道提供的全网传播 2015 年某全国性大型活动的 “省级卫视新 闻台 ”融合指数的数据, 对名列前 20 名的 “省级卫视新闻台 ”的融合指数进行分 组统计,结果如表所示:
D.128
=1(a>0,b> 0)过点( 1,1),则 a+b 的最小值等于 ( )
A.2
B.3

2015年福建省高考数学试卷(文科)学生版

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2015 年福建省高考数学试卷(文科)一、选择题:本大题共12 小题,每题 5 分,共 60 分.1.(5 分)(2015?福建)若( 1+i)+(2﹣3i)=a+bi( a,b∈R,i 是虚数单位),则 a, b 的值分别等于()A.3,﹣2B.3,2C.3,﹣ 3D.﹣ 1, 4 2.(5 分)(2015?福建)若会合 M={ x| ﹣2≤x<2} ,N={ 0,1,2} ,则 M∩N=()A.{ 0}B.{ 1}C.{ 0,1,2}D.{ 0,1}3.(5 分)(2015?福建)以下函数为奇函数的是()..x.x﹣e﹣xA y=B y=eC y=cosx D.y=e4.(5 分)(2015?福建)阅读如下图的程序框图,运转相应的程序,若输入x 的值为 1,则输出 y 的值为()A.2B.7C.8D.1285.(5 分)(2015?福建)若直线=1(a>0,b>0)过点( 1,1),则 a+b 的最小值等于()A.2B.3C.4D.56(.5 分)(2015?福建)若 sin α=﹣,则α为第四象限角,则 tan α的值等于()A.B.﹣C.D.﹣.(分)(2015?福建)设=(1,2),(,),=+k ,若,则实数7 5= 1 1k 的值等于()A.﹣B.﹣C.D.8.( 5 分)( 2015?福建)如图,矩形 ABCD中,点 A 在 x 轴上,点 B 的坐标为( 1,,0),且点 C 与点 D 在函数(f x)=的图象上,若在矩形ABCD,<内随机取一点,则此点取自暗影部分的概率等于()A.B.C.D.9.(5 分)(2015?福建)某几何体的三视图如下图,则该几何体的表面积等于()A.8+2B.11+2C.14+2D.1510.( 5分)(福建)变量x,y知足拘束条件,若 z=2x﹣y 2015?的最大值为 2,则实数 m 等于()A.﹣ 2B.﹣ 1C.1D.211.( 5 分)( 2015?福建)已知椭圆 E:+(>>)的右焦点为,短轴=1 a b0F的一个端点为 M ,直线 l:3x﹣4y=0 交椭圆 E于 A,B 两点,若| AF|+|BF| =4,点 M 到直线 l 的距离不小于,则椭圆 E 的离心率的取值范围是()A.(0, ]B.(0, ]C.[ ,1)D.[ ,1)12.( 5 分)(2015?福建)“对随意 x,,ksinxcosx<x ”是“k<1”的()A.充足而不用要条件B.必需而不充足条件C.充足必需条件D.既不充足也不用要条件二、填空:本大共 4 小,每小 4 分,共 16 分.13.( 4 分)(2015?福建)某校高一年有900 名学生,此中女生 400 名,按男女比率用分抽的方法,从年学生中抽取一个容量45 的本,抽取的男生人数.14.( 4 分)(2015?福建)在△ ABC中, AC=,∠ A=45°,∠ C=75°, BC 的度是.15.( 4分)( 2015?福建)若函数 f( x)=2|x﹣a|(a∈R)足 f( 1+x)=f(1 x),且 f(x)在 [ m, +∞)上增,数m 的最小等于.16.( 4分)( 2015?福建)若 a,b 是函数 f(x)=x2 px+q(p>0,q> 0)的两个不一样的零点,且 a, b, 2 三个数可适合排序后成等差数列,也可适合排序后成等比数列, p+q 的等于.三、解答:本大共 6 小,共 74 分.17.( 12 分)( 2015?福建)等差数列 { a n} 中, a2=4, a4+a7=15.(Ⅰ)求数列 { a n} 的通公式;(Ⅱ)b n=2+n,求b1+b2+b3+⋯+b10的.18.( 12 分)(2015?福建)全播的交融指数是权衡媒体在中公民中影响力的合指,依据有关道供给的全播 2015 年某全国性大型活的“省新台”交融指数的数据,名列前 20 名的“省新台”的交融指数行分,果如表所示:分数1[ 4,5)22[ 5,)8 63[ 6,7)74[ 7,8]3( 1)从交融指数在 [ 4,5)和[ 7,8] 内的“省新台”中随机抽取 2 家行调研,求起码有 1 家的交融指数在 [ 7, 8] 内的概率;( 2)依据分组统计表求这20 家“省级卫视新闻台”的交融指数的均匀数.19.( 12 分)( 2015?福建)已知点 F 为抛物线 E:y2=2px(p>0)的焦点,点A (2,m)在抛物线 E 上,且 | AF| =3,(Ⅰ)求抛物线 E 的方程;(Ⅱ)已知点 G(﹣ 1,0),延伸 AF 交抛物线 E 于点 B,证明:以点 F 为圆心且与直线 GA 相切的圆,必与直线 GB 相切.20.( 12 分)( 2015?福建)如图, AB 是圆 O 的直径,点 C 是圆 O 上异于 A,B 的点, PO 垂直于圆 O 所在的平面,且 PO=OB=1,(Ⅰ)若 D 为线段 AC 的中点,求证; AC⊥平面 PDO;(Ⅱ)求三棱锥P﹣ ABC体积的最大值;(Ⅲ)若 BC=,点E在线段PB上,求CE+OE的最小值.21.( 12 分)( 2015?福建)已知函数 f (x)=10 sin cos +10cos2.(Ⅰ)求函数 f (x)的最小正周期;(Ⅱ)将函数f(x)的图象向右平移个单位长度,再向下平移 a(a>0)个单位长度后获得函数 g( x)的图象,且函数 g(x)的最大值为 2.(i)求函数 g(x)的分析式;(ii)证明:存在无量多个互不同样的正整数 x0,使得 g(x0)> 0.22.( 14 分)( 2015?福建)已知函数 f (x)=lnx﹣.(Ⅰ)求函数 f (x)的单一增区间;(Ⅱ)证明;当x> 1 时, f (x)< x﹣1;(Ⅲ)确立实数k 的全部可能取值,使得存在x0>1,当 x∈( 1,x0)时,恒有f( x)> k( x﹣ 1).。

高考福建文科数学试题及答案word解析版

高考福建文科数学试题及答案word解析版

高考福建文科数学试题及答案word 分析版2015 年一般高等学校招生全国一致考试(福建卷)数学(文科)第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共 12 小题,每题 5 分,共 60 分,在每题给出的四个选项中,只有一项切合题目要求.( 1)【 2015 年福建,文 1,5 分】若 1 i2 3iabi ( a,b R ,i 是虚数单位),则 a,b 的值分别等于 ()( A ) 3,-2 (B ) 3,2(C ) 3,-3(D ) -1,4【答案】 A【分析】由已知得3 2i a bi ,故 a 3 , b 2,应选 A .( 2)【 2015 年福建,文 2, 5 分】若会合 Mx 2x 2 , N0,1,2 ,则 M IN 等于()(A ) 0(B ) 1( C ) 0,1,2(D ) 0,1【答案】 D【分析】由交集定义得 M I N 0,1 ,应选 D .( 3)【 2015 年福建,文 3, 5 分】以下函数为奇函数的是()( A ) yx( B ) y e x( C ) y cosx( D ) ye x e x【答案】 D【分析】 函数 y x 和 ye x 是非奇非偶函数; y cosx 是偶函数; y e xe x 是奇函数, 应选 D .( 4)【 2015 年福建,文 4, 5 分】阅读如下图的程序框图,阅读相应的程序.若输入x 的值为 1,则输出 y 的值为()(A )2( B )7( C )8(D ) 128【答案】 Cx2,则 f 1【分析】该程序表示分段函数y2x 9 18 ,应选 C .9 xx2( 5)【 2015 年福建,文 5, 5 分】若直线xy 1 a 0,b0 过点 1,1 ,则 a b 的最小值等于()ab(D ) 5(A )2(B ) 3(C )4【答案】 C【分析】由已知得111 ,则 aba b11 2b a ,所以 a 0,b 0 ,所以 ba b a 2,故ab aba b aba bab 4 ,当ba,即 a b2 时取等号,应选 C .ab( 6)【 2015 年福建,文 6, 5 分】若 sin5,且为第四象限角,则tan 的值等于()13(A ) 12(B )12(C )5( D )5 【答案】 D55 1212【分析】由 sin5 ,且 为第四象限角,则 cos 1 sin212,则 tansin5 ,应选 D .13 r1,2 rr r r 13 r r cos 12( 7)【 2015 年福建,文 7, 5 分】设 a, b 1,1 , c a kb .若 bc ,则实数 k 的值等于()( A )3 (B ) 5(C )5(D )3【答案】 A233 2rrr r r1,2k 1,1k 1,k0 ,所以 k 1 k 2 0,解得 k3 ,【分析】由已知得 c2 ,由于 bc ,则 b c应选 A .2( 8)【2015 年福建,文 8,5 分】如图,矩形 ABCD 中,点 A 在 x 轴上,点 B 的坐标为 1,0 .且点 C高考福建文科数学试题及答案word 分析版与点 D 在函数 fx 1x 0ABCD 内随机取一点,则该点取自x1x 1 x0 的图像上.若在矩形2暗影部分的概率等于( )(A ) 1(B )1(C )3(D )16482【答案】 B【分析】由已知得 B 1,0 ,C 1,2 ,D2,2 ,F 0,1 ,则矩形 ABCD 面积为 3 2 6 ,暗影部分面积为13 1 3 ,3221故该点取自暗影部分的概率等于26 应选 B .4( 9)【 2015 年福建,文 9, 5 分】某几何体的三视图如下图,则该几何体的表面积等于()(A )8 2 2 (B )11 2 2 (C )14 2 2 (D ) 15【答案】 C【分析】由三视图复原几何体,该几何体是底面为直角梯形,高为2 的直四棱柱,且底面直角梯形的两底分别为 1,2,直角腰长为 1,斜腰为2 .底面积为 21 33 ,侧面积为则其表面2积为2242 2 82 2 ,所以该几何体的表面积为11 2 2 ,应选 C .3xy2( 10)【 2015 年福建, 文 10,5 分】变量 x, y 知足拘束条件 x 2 y2 0 ,若 z 2 xy 的1Bmx yCx–4 –3 –2 –1O最大值为 2,则实数 m 等于()1234–1(A )-2(B )-1(C )1(D )2–2【答案】 C–3【分析】 将目标函数变形为y 2x z ,当 z 取最大值, 则直线纵截距最小, 故当 m 0 时,不知足题意; –4当 m 02 2 m .明显 O 0,02 2m 时,画出可行域, 如下图, 此中 B 1 , 不是最优解, 故只好 B ,1 2m 2m 12m 1 2m 是最优解,代入目标函数得 4 2m 1( 11)【 2015 年福建,文 11, 5 分】已知椭圆 2m 2m 1 2xE : 22 ,解得 m 1,应选 C . y 2 2 1 a b 0 的右焦点为 F .短轴的一个端点为 M , b 直线 l :3 x4 y 0 交椭圆 E 于 A, B 两点.若 AF BF4 ,点 M 到直线 l 的距离不小于4,则椭圆 E 的离心率的取值范围是( )5(A ) 0,3 (B ) 0,3( C )3,1(D ) 3,12424【答案】 A【分析】设左焦点为 F ,连结 AF 1 ,BF 1 ,则四边形 BF 1 AF 是平行四边形, 故 AF 1BF ,所以 AF 1 AF 4 2a ,所以 a2 ,设 M 0,b ,则4b4,故 b 1 ,进而 a 2c 2 1 , 0 c 23 , 0 c3 ,所以椭圆 E 的离5 5心率的取值范围是0,3,应选 A .2( 12)【 2015 年福建,文 12, 5 分】 “对随意x 0, , ksin x cosx ”是“ 1”的()2xk( A )充足而不用要条件 (B )必需而不充足条件 (C )充足必需条件 ( D )既不充足也不用要条件【答案】B【分析】当k 1 , k sin xcos xksin 2 x ,结构函数 f xksin 2 x x ,则 f xk cos2x 1 0 .故 f x 在2 2x0,单一递加, 故 f x f2 20 ,则 k sin x cosxx ;当 k 1 时,不等式 k sin x cosx x 等2价于 1sin 2x x ,结构函数 g x1 sin 2x x ,则 g xcos2 x1 0 ,故 g x 在 x0,2 递加,故22g xg0 ,则 sin x cosx x .综上所述, “对随意 x0,, k sin xcosxx ”是 “ 1 ”的2 2k2必需不充足条件,应选B .第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共 4 小题,每题 4 分,共 16 分.把答案填在答题卡的相应地点.( 13)【 2015 年福建,文 13,5 分】某校高一年级有 900 名学生,此中女生 400 名,按男女比率用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为 45 的样本,则应抽取的男生人数为 .【答案】 25 【分析】由题意得抽样比率为45 1 ,故应抽取的男生人数为 500 1 25 .900 20 20( 14)【 2015 年福建,文 14, 5 分】若 ABC 中, AB 3 , A 45 , C 75 ,则 BC 等于 .【答案】 2【分析】由题意得B 180AC 60 .由正弦定理得AC BC,则BC AC sin B A,所以sin B sin Asin3 2BC22.32( 15)【2015 年福建,文 15,5 分】若函数 fx2 x aa R 知足 f 1xf 1 x ,且 f x在 m,单一递增,则实数 m 的最小值等于 .【答案】 1【分析】 由 f 1xf 1 x 得函数 f x 对于 x1对称,故 a1,则 f x2x 1fx在,由复合函数单一性得 1,递加,故 m 1,所以实数 m 的最小值等于 1.( 16)【2015 年福建,文 16,5 分】若 a,b 是函数 f x x 2 px q p0, q 0的两个不一样的零点,且 a,b, 2 这三个数可适合排序后成等差数列,也可适合排序后成等比数列,则p q 的值等于.【答案】 9【分析】由韦达定理得a bp , a b q ,则 a 0,b 0 ,当 a,b, 2 适合排序后成等比数列时, 2 必为等比中项,故 a bq 4 , b4 ,当适合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, 4a 4 ;当 4是等差中项时, 82a2 ,解得 a 1,b a 2 ,解得 a 4,b 1 ,综上所述, a b p 5 ,aa a所以 pq 9 .三、解答题:本大题共6 题,共 74 分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.( 17)【 2015 年福建,文 17, 12 分】等差数列 a n中, a 2 4 , a 4a 715 .( 1)求数列 a n 的通项公式;( 2)设 b n2a n2n ,求 b 1 b 2 b 3 L b 10 的值.解:( 1)设等差数列 a n 的公差为 d .由已知得 a 1 d 4,解得a 13a 1 3da 1 6d15 d.1所以 a na 1n 1 d n 2 .( 2)由( 1)可得 b n2n n .所以2 11021 10 10211 255 211 53 2101 .122( 18)【 2015 年福建,文 18, 12分】全网流传的交融指数是权衡电视媒体在中国网民中影响了的综合指标.根据有关报导供给的全网流传2015 年某全国性大型活动的“省级卫视新闻台”交融指数的数据,对名列前 20名的“省级卫视新闻台”的交融指数进行分组统计,结果如表所示.组号分组频数12283743( 1)现从交融指数在 4,5和 7,8内的“省级卫视新闻台”中随机抽取 2 家进行调研,求起码有 1 家的交融指数在 7,8 的概率;(2)依据分组统计表求这 20 家“省级卫视新闻台”的交融指数的均匀数.解:解法一:( 1)交融指数在 7,8 内的“省级卫视新闻台”记为A1,A2,A3;交融指数在4,5内的“省级卫视新闻台”记为B1,B2.从交融指数在4,5和 7,8 内的“省级卫视新闻台”中随机抽取 2 家的全部基本领件是:A1, A2,A1,A3, A2,A3, A1,B1, A1, B2, A2, B1, A2, B2, A3, B1, A3, B2, B1, B2,共 10 个.其中,起码有 1 家交融指数在7,8 内的基本领件是:A1, A2, A1, A3, A2, A3, A1, B1, A1, B2, A2,B1,A2, B2, A3 , B1, A3 , B2,共 9 个.所以所求的概率P9 .210873( 2)这 20 家“省级卫视新闻台”的交融指数均匀数等于.20202020解法二:( 1)交融指数在 7,8 内的“省级卫视新闻台”记为A1,A2,A3;交融指数在4,5内的“省级卫视新闻台”记为B1,B2.从交融指数在4,5和 7,8 内的“省级卫视新闻台”中随机抽取 2 家的全部基本领件是:A1, A2,A1,A3, A2,A3, A1,B1, A1, B2, A2, B1, A2, B2, A3, B1, A3, B2, B1, B2,共 10 个.其中,没有 1 家交融指数在7,8 内的基本领件是:B1,B2,共 1 个.所以所求的概率 P119 .( 2)同解法一.1010( 19)【 2015 年福建,文 19, 12 分】已知点F为抛物线 E : y2 2 px p0的焦点,点 A 2, m在抛物线 E 上,且 AF 3 .(1)求抛物线E的方程;(2)已知点 G 1,0 ,延伸AF交抛物线E于点B,证明:以点F为圆心且与直线GA相切的圆,必与直线GB 相切.解:解法一:( 1)由抛物线的定义得AF2p.由于 AF3,即2p3,解得 p 2 ,所以抛物线 E 的方程为y222 4x.( 2)由于点 A 2,m在抛物线 E : y2 2 px 上,所以m22 ,由抛物线的对称性,不如设A2,2 2.由A2,2 2 , F1,0 可得直线AF的方程为 y22x1.由y 2 2x 1,得 2x25x20 ,y2 4 x解得 x 2或 x 1,进而B 1 , 2 .又G1,0,所以 k GA 2 2022,k GB2022 ,222131132所以 k GA k GB0 ,进而AGF BGF ,这表示点 F 到直线 GA , GB 的距离相等,故以 F 为圆心且与直线GA相切的圆必与直线GB 相切.解法二:( 1)同解法一.( 2)设以点F为圆心且与直线GA相切的圆的半径为r .由于点 A 2, m 在抛物线 E : y24x 上,所以m 2 2 ,由抛物线的对称性,不如设 A 2,22.由 A2,22, F 1,0 可得直线AF的方程为y 2 2 x1.由y2 2 x 1,得 2x25x20 ,解得x 2 或x1,进而B 1 ,2.又G 1,0 ,y24x22故直线 GA 的方程为2 2 x 3 y220 ,进而 r 2222 4 2.8917又直线 GB 的方程为2 2 x 3 y 220 ,所以点F到直线GB的距离 r 222242r .8917这表示以点 F 为圆心且与直线GA 相切的圆必与直线GB 相切.( 20)【 2015 年福建,文 20,12 分】如图,AB是圆O的直径,点C是圆O上异于A, B的点,PO 垂直于圆 O 所在的平面,且 PO OB 1 .( 1)若D为线段AC的中点,求证AC平面 PDO ;( 2)求三棱锥P ABC 体积的最大值;( 3)若BC 2 ,点 E 在线段 PB 上,求 CE OE 的最小值.解:解法一:( 1)在AOC 中,由于 OA OC , D 为 AC 的中点,所以AC OD .又 PO 垂直于圆 O 所在的平面,所以 PO AC .由于 DO I PO O ,所以 AC平面 PDO .( 2)由于点C在圆O上,所以当CO AB 时, C 到 AB 的距离最大,且最大值为1.又 AB2,所以ABC 面积的最大值为1211 .又由于三棱锥P ABC 的高 PO1,2故三棱锥 P ABC 体积的最大值为111 1 .33( 3)在POB 中, PO OB 1,POB90,所以 PB1212 2 .同理PC 2 ,所以 PB PC BC .在三棱锥 P ABC 中,将侧面 BCP 绕 PB 旋转至平面 BC P ,使之与平面 ABP 共面,如下图.当O, E, C 共线时, CE OE 获得最小值.又由于 OP OB, CP CB,所以OC 垂直均分 PB ,即 E 为 PB 中点.进而OC OE EC2626,亦即 CE OE 的最小值为2 6 .2222解法二:( 1)(2)同解法一.( 3)在POB 中, PO OB1,POB90,所以OPB45, PB12122.同理 PC 2 .所以 PB PC BC ,所以CPB60 .在三棱锥P ABC 中,将侧面 BCP 绕 PB 旋转至平面 BC P ,使之与平面 ABP 共面,如下图.当O,E,C共线时, CE OE 获得最小值.所以在OCP中,由余弦定理得: OC 212 2 12cos 4560122221232 3 .2222进而 OC2326.所以 CE OE 的最小值为226 .2( 21)【 2015 年福建,文21, 12 分】已知函数f x103sin xcosx10cos2x .( 1)求函数 f x222的最小正周期;( 2)将函数 f x的图象向右平移个单位长度,再向下平移 a (a 0)个单位长度后获得函数g x 的6图象,且函数g x的最大值为2.(i )求函数 g x 的分析式;(ii )证明:存在无量多个互不同样的正整数解:( 1) f x 10x x 2 x3sin x 3sin cos10cos5222所以函数 f x 的最小正周期T 2.x0,使得g x00.5cos x 5 10sin x56( 2)( i )将 f x 的图象向右平移个单位长度后获得y10sin x 5 的图象,再向下平移a ( a 0 )个单62,所以 10 5a 2 ,解位长度后获得 g x 10sin x 5 a 的图象.又已知函数g x 的最大值为 得 a 13 .所以 gx 10sin x8 .(ii )要证明存在无量多个互不同样的正整数 x 0 ,使得 g x 00 ,就是要证明存在无量多个互不同样的 正整数 x 0 ,使得 10sin x 0 8 0 ,即 sin x 04.由 4 3 知,存在 0,使得 sin 04 .5 5235由正弦函数的性质可知,当x0 ,时,均有 sin x4.由于 y sin x 的周期为 2 ,5所以当 x2k0 ,2 k0kZ 时,均有 sin x 4 .5由于对随意的整数k , 2k2k2 01 ,3所以对随意的正整数k ,都存在正整数x k2k0 ,2 k 0,使得 sin x k4 .5亦即存在无量多个互不同样的正整数x 0 ,使得 gx 00 .x2( 22)【 2015 年福建,文 22, 14 分】已知函数 f x1ln x.2( 1)求函数 f x 的单一递加区间; ( 2)证明:当 x 1时, f x x 1 ;( 3)确立实数 k 的全部可能取值,使得存在解:( 1) f x1x 1x2x 1, x0,xx故 f x 的单一递加区间是0,15 .2x 0 1 ,当 x 1,x 0 时,恒有 fx k x 1 . .由 f xx 0 解得 0 x 15 .0 得x 1x 22(2)令 F xfxx1 , x0,.则有 F 1 x 2.当 x 1, 时, Fx0,所以 Fx 在xx1, 上单一递减,故当 x 1 时, F xF 10 ,即当 x 1 时, f xx 1 .( 3)由( 2)知,当 k1 时,不存在 x 0 1知足题意.当 k 1 时,对于 x 1 ,有 f xx 1 k x 1 ,则 f xk x 1 ,进而不存在 x 01 知足题意.当 k1 时,令 G xf x kx 1 , x0,,则有 G x 11 k x2 1k x1xx.x1 k241 k24由 G x0 得,21 k x1 0 .解得 x 11 k , x2 1 k 1.x22当 x1,x 2 时, G x 0 ,故 G x 在 1,x 2 内单一递加.进而当 x 1,x 2 时, G x G 10 ,即 f xk x1 ,综上, k 的取值范围是,1 .。

100教育:2015高考试题——文数(福建卷)含答案

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2015 年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(文史类)一、选择题:本题共12 小题,每小题 5 分,共 60 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若(1i )(23i ) a bi( a , b R , i 是虚数单位),则 a , b 的值分别等于()A.3, 2B.3,2C.3, 3D.1,42.【考点】若集合M x 2x2, N0,1 ,2,则 M N 等于()A .0B.1C.0,1,2D0,13.下列函数为奇函数的是()A .y xB .yxC.y cos x D.yx x e ee4.阅读如图所示的程序框图,阅读相应的程序.若输入x的值为 1,则输出y的值为()A . 2B .7C. 8D.1285.若直线x y1( a0, b 0)过点 (1,1),则 a b 的最小值等于()a bA . 2B.3C.4 D.56.若sin5为第四象限角,则tan的值等于(),且1312B.125D.5A .C.5512127.设a(1, 2), b(1,1) , c a kb .若 b c ,则实数 k 的值等于()3553 A .B .C .D . 23328.如图,矩形ABCD中,点A 在x 轴上,点 B 的坐标为 (1, 0) .且点 C 与点D 在函数x 1, x0 f ( x )1 x 1, x的图像上. 若在矩形 ABCD 内随机取一点, 则该点取自阴影部分的20概率等于()11 3 1 A .B .C .D .64829.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积等于()A .822B .112 2C .142 2D .15xy 010.变量 x , y 满足约束条件x2 y2 0 ,若 z 2 xy 的最大值为 2,则实数 m等于mxy( )A . 2B . 1C .1D .2x2211.已知椭圆yE : 221( ab0) 的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线abl : 3 x 4 y 0交椭圆 E 于 A, B 两点.若AFBF4 ,点 M 到直线 l 的距离不小于4 ,5则椭圆 E 的离心率的取值范围是()3]B . (0, 3C . [ 3 ,1)D . [3 A . (0,],1)242412.“对任意 x(0,2 ) , k sin x cos xx ”是“ k1”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第 II卷(非选择题共90 分)二、填空题:本大题共 4 小题,每小题4 分,共 16 分 .把答案填在答题卡的相应位置 .13.某校高一年级有900 名学生,其中女生400 名,按男女比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为45 的样本,则应抽取的男生人数为_______.14.若ABC中,AC3,A 450, C750,则BC_______.15.若函数 f ( x )x a单调递增,2( a R ) 满足 f(1x ) f (1x ) ,且 f ( x ) 在 [ m ,) 上则实数m的最小值等于 _______ .16.若a , b是函数fx2px q p0,q0的两个不同的零点,且 a , b , 2 这三x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________.三、解答题:本大题共 6 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 )等差数列an中,a2 4 , a 4 a 715 .(Ⅰ)求数列 a n的通项公式;(Ⅱ)设 b n 2a n 2n ,求 b1 b2 b3b10的值.18. (本小题满分12 分)全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中影响力的综合指标.根据相关报道提供的全网传播 2015年某全国性大型活动的“省级卫视新闻台”融合指数的数据,对名列前20名的“省级卫视新闻台”的融合指数进行分组统计,结果如表所示.(I )现从融合指数在4, 5和7,8 内的“省级卫视新闻台”中随机抽取 2 家进行调研,求至少有 1 家的融合指数在7,8内的概率;(II )根据分组统计表求这20 家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数.19. (本小题满分12 分)已知点 F 为抛物线22 px ( p 0 )的焦点,点2, m 在抛物线上,且 F3.: y(I )求抛物线的方程;(II )已知点G1, 0,延长 F 交抛物线于点,证明:以点F为圆心且与直线G相切的圆,必与直线G相切.20.(本小题满分 12 分)如图,是圆的直径,点 C 是圆上异于,的点,垂直于圆所在的平面,且1.(I)若D为线段 C 的中点,求证:C平面D;(II)求三棱锥 C 体积的最大值;(III)若C2,点在线段上,求 C的最小值.21. (本小题满分12 分)已知函数 f x10 3 sin x x2x cos210 cos.22(I )求函数f x的最小正周期;(II)将函数 f x的图象向右平移个单位长度,再向下平移 a ( a 0)个单位长度后6得到函数 g x 的图象,且函数 g x的最大值为 2 .(i )求函数g x的解析式;(ii )证明:存在无穷多个互不相同的正整数x 0,使得 g x 00 .22. (本小题满分14 分)x2已知函数 f x ln x12.(I )求函数f x的单调递增区间;(II)证明:当 x1时, f xx 1 ;( III)确定实数 k 的所有可能取值,使得存在 x0 1 ,当 x1, x 0时,恒有f x k x 1.数学试题(文史类)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60 分。

2015年高考福建文科数学试题及答案(word解析版)

2015年高考福建文科数学试题及答案(word解析版)

2015年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(文科)第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求. (1)【2015年福建,文1,5分】若()()1i 23i i a b ++-=+(,a b R ∈,i 是虚数单位),则,a b 的值分别等于( )(A )3,-2 (B )3,2 (C )3,-3 (D )-1,4 【答案】A【解析】由已知得32i i a b -=+,故3a =,2b =-,故选A . (2)【2015年福建,文2,5分】若集合{}22M x x =-≤<,{}0,1,2N =,则M N 等于( )(A ){}0 (B ){}1 (C ){}0,1,2 (D ){}0,1 【答案】D【解析】由交集定义得{}0,1MN =,故选D .(3)【2015年福建,文3,5分】下列函数为奇函数的是( )(A )y x = (B )x y e = (C )cos y x = (D )x x y e e -=-【答案】D【解析】函数y x =和x y e =是非奇非偶函数;cos y x =是偶函数;x x y e e -=-是奇函数,故选D .(4)【2015年福建,文4,5分】阅读如图所示的程序框图,阅读相应的程序.若输入x 的值为1,则输出y 的值为( )(A )2 (B )7 (C )8 (D )128 【答案】C【解析】该程序表示分段函数2292x x y x x ⎧≥=⎨-<⎩,则()1918f =-=,故选C .(5)【2015年福建,文5,5分】若直线()10,0x ya b a b+=>>过点()1,1,则a b +的最小值等于( )(A )2 (B )3 (C )4 (D )5 【答案】C【解析】由已知得111a b +=,则()112b a a b a b a b a b ⎛⎫+=++=++ ⎪⎝⎭,因此0,0a b >>,所以2b a b a a b a b +≥⋅=,故4a b +≥,当b aa b=,即2a b ==时取等号,故选C .(6)【2015年福建,文6,5分】若5sin 13α=-,且α为第四象限角,则tan α的值等于( )(A )125 (B )125- (C )512 (D )512-【答案】D【解析】由5sin 13α=-,且α为第四象限角,则212cos 1sin 13αα=-=,则sin 5tan cos 12ααα==-,故选D . (7)【2015年福建,文7,5分】设()1,2a =,()1,1b =,c a kb =+.若b c ⊥,则实数k 的值等于( ) (A )32- (B )53- (C )53(D )32【答案】A【解析】由已知得()()()1,21,11,2c k k k =+=++,因为b c ⊥,则0b c ⋅=,因此120k k +++=,解得32k =-,(8)【2015年福建,文8,5分】如图,矩形ABCD 中,点A 在x 轴上,点B 的坐标为()1,0.且点C与点D 在函数()101102x x f x x x +≥⎧⎪=⎨-+<⎪⎩的图像上.若在矩形ABCD 内随机取一点,则该点取自阴影部分的概率等于( )(A )16(B )14 (C )38(D )12【答案】B【解析】由已知得()1,0B ,()1,2C ,()2,2D -,()0,1F ,则矩形ABCD 面积为326⨯=,阴影部分面积为133122⨯⨯=, 故该点取自阴影部分的概率等于31264=故选B .(9)【2015年福建,文9,5分】某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积等于( )(A )822+ (B )1122+ (C )1422+ (D )15 【答案】C【解析】由三视图还原几何体,该几何体是底面为直角梯形,高为2的直四棱柱,且底面直角梯形的两底分别为1,2,直角腰长为1,斜腰为2.底面积为12332⨯⨯=,侧面积为则其表面积为22422822+++=+,所以该几何体的表面积为1122+,故选C .(10)【2015年福建,文10,5分】变量,x y 满足约束条件02200x y x y mx y +≥⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩,若2z x y=-的 最大值为2,则实数m 等于( ) (A )-2 (B )-1 (C )1 (D )2 【答案】C 【解析】将目标函数变形为2y x z =-,当z 取最大值,则直线纵截距最小,故当0m ≤当0m >时,画出可行域,如图所示, 其中22,2121m B m m ⎛⎫ ⎪--⎝⎭.显然()0,0O 不是最优解,故只能22,2121m B m m ⎛⎫ ⎪--⎝⎭是最优解,代入目标函数得4222121m m m -=--,解得1m =,故选C . (11)【2015年福建,文11,5分】已知椭圆()2222:10x y E a b a b+=>>的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线:340l x y -=交椭圆E 于,A B 两点.若4AF BF +=,点M 到直线l 的距离不小于45,则椭圆E 的离心率的取值范围是( )(A )30,2⎛⎤ ⎥ ⎝⎦ (B )30,4⎛⎤ ⎥⎝⎦ (C )3,12⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭(D )3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭ 【答案】A【解析】设左焦点为F ,连接1AF ,1BF ,则四边形1BF AF 是平行四边形,故1AF BF =,所以142AF AF a +==,所以2a =,设()0,M b ,则4455b ≥,故1b ≥,从而221ac -≥,203c <≤,03c <≤,所以椭x–1–2–3–41234–1–2–3–4123BOC心率的取值范围是⎛ ⎝⎦,故选A . (12)【2015年福建,文12,5分】“对任意0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,sin cos k x x x <”是“1k <”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】当1k <,sin cos sin 22k k x x x =,构造函数()sin 22kf x x x =-,则()cos 210f x k x '=-<.故()f x 在0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭单调递增,故()022f x f ππ⎛⎫<=-< ⎪⎝⎭,则sin cos k x x x =;当1k =时,不等式sin cos k x x x <等价于1sin 22x x <,构造函数()1sin 22g x x x =-,则()cos 210g x x =-<,故()g x 在0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭递增,故()022g x g ππ⎛⎫<=-< ⎪⎝⎭,则sin cos x x x <.综上所述,“对任意0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,sin cos k x x x <”是“1k <”的必要不充分条件,故选B .第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在答题卡的相应位置.(13)【2015年福建,文13,5分】某校高一年级有900名学生,其中女生400名,按男女比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为45的样本,则应抽取的男生人数为 . 【答案】25【解析】由题意得抽样比例为45190020=,故应抽取的男生人数为15002520⨯=.(14)【2015年福建,文14,5分】若ABC ∆中,AB 45A ∠=︒,75C ∠=︒,则BC 等于 .【解析】由题意得18060B A C ∠=︒-∠-∠=︒.由正弦定理得sin sin AC BC B A =∠∠,则sin sin AC ABC B∠=∠,所以BC ==(15)【2015年福建,文15,5分】若函数()()2x af x a R -=∈满足()()11f x f x +=-,且()f x 在[),m +∞单调递增,则实数m 的最小值等于 . 【答案】1【解析】由()()11f x f x +=-得函数()f x 关于1x =对称,故1a =,则()12x f x -=,由复合函数单调性得()f x 在[)1,+∞递增,故1m ≥,所以实数m 的最小值等于1.(16)【2015年福建,文16,5分】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 . 【答案】9【解析】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9p q +=.三、解答题:本大题共6题,共74分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.(17)【2015年福建,文17,12分】等差数列{}n a 中,24a =,4715a a +=.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设22n a n b n -=+,求12310b b b b +++的值.解:(1)设等差数列{}n a 的公差为d .由已知得()()11143615a d a d a d +=⎧⎪⎨+++=⎪⎩,解得131a d =⎧⎨=⎩.所以()112n a a n d n =+-=+.(2)由(1)可得2n n b n =+.所以()()()()()()2310231012310212223210222212310b b b b +++=++++++++=+++++++++()()()1011112121101022552532101122-+⨯=+=-+=+=-.(18)【2015年福建,文18,12分】全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中影响了的综合指标.根据相关报道提供的全网传播2015年某全国性大型活动的“省级卫视新闻台”融合指数的数据,对名列前20名的“省级卫视新闻台”的融合指数进行分组统计,结果如表所示.组号 分组 频数1 [)4,5 22 [)5,6 83 [)6,7 7 4[]7,83(1)现从融合指数在[)4,5和[]7,8内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家进行调研,求至少有1家的融合指数在[]7,8的概率;(2)根据分组统计表求这20家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数. 解:解法一:(1)融合指数在[]7,8内的“省级卫视新闻台”记为1A ,2A ,3A ;融合指数在[)4,5内的“省级卫视新闻台”记为1B ,2B .从融合指数在[)4,5和[]7,8内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家的所有基本事件是:{}12,A A ,{}13,A A ,{}23,A A ,{}11,A B ,{}12,A B ,{}21,A B ,{}22,A B ,{}31,A B ,{}32,A B ,{}12,B B ,共10个.其中,至少有1家融合指数在[]7,8内的基本事件是:{}12,A A ,{}13,A A ,{}23,A A ,{}11,A B ,{}12,A B ,{}21,A B ,{}22,A B ,{}31,A B ,{}32,A B ,共9个.所以所求的概率910P =. (2)这20家“省级卫视新闻台”的融合指数平均数等于28734.55.56.57.5 6.0520202020⨯+⨯+⨯+⨯=.解法二:(1)融合指数在[]7,8内的“省级卫视新闻台”记为1A ,2A ,3A ;融合指数在[)4,5内的“省级卫视新闻台”记为 1B ,2B .从融合指数在[)4,5和[]7,8内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家的所有基本事件是:{}12,A A ,{}13,A A ,{}23,A A ,{}11,A B ,{}12,A B ,{}21,A B ,{}22,A B ,{}31,A B ,{}32,A B ,{}12,B B ,共10个.其中,没有1家融合指数在[]7,8内的基本事件是:{}12,B B ,共1个.所以所求的概率1911010P =-=. (2)同解法一. (19)【2015年福建,文19,12分】已知点F 为抛物线()2:20E y px p =>的焦点,点()2,A m在抛物线E 上,且3AF =.(1)求抛物线E 的方程;(2)已知点()1,0G -,延长AF 交抛物线E 于点B ,证明:以点F 为圆心且与直线GA 相 切的圆,必与直线GB 相切.解:解法一:(1)由抛物线的定义得22p AF =+.因为3AF =,即232p+=,解得2p =,所以抛物线E 的方程为24y x =.(2)因为点()2,A m 在抛物线2:2E y px =上,所以22m =±,由抛物线的对称性,不妨设()2,22A . 由()2,22A ,()1,0F 可得直线AF 的方程为()221y x =-.由()22214y x y x⎧=-⎪⎨=⎪⎩,得22520x x -+=,解得2x =或12x =,从而1,22B ⎛⎫- ⎪⎝⎭.又()1,0G -,所以()22022213GA k -==--,()20221312GB k --==---, 所以0GA GB k k +=,从而AGF BGF ∠=∠,这表明点F 到直线GA ,GB 的距离相等, 故以F 为圆心且与直线GA 相切的圆必与直线GB 相切. 解法二:(1)同解法一.(2)设以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆的半径为r .因为点()2,A m 在抛物线2:4E y x =上,所以22m =±,由抛物线的对称性,不妨设()2,22A .由()2,22A ,()1,0F 可得直线AF 的方程为()221y x =-.由()22214y x y x⎧=-⎪⎨=⎪⎩,得22520x x -+=,解得2x =或12x =,从而1,22B ⎛⎫- ⎪⎝⎭.又()1,0G -,故直线GA 的方程为223220x y -+=,从而2222428917r +==+.又直线GB 的方程为223220x y ++=,所以点F 到直线GB 的距离2222428917r r +===+.这表明以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆必与直线GB 相切.(20)【2015年福建,文20,12分】如图,AB 是圆O 的直径,点C 是圆O 上异于,A B 的点,PO 垂直于圆O 所在的平面,且1PO OB ==. (1)若D 为线段AC 的中点,求证AC ⊥平面PDO ; (2)求三棱锥P ABC -体积的最大值; (3)若2BC =,点E 在线段PB 上,求CE OE +的最小值. 解:解法一:(1)在AOC ∆中,因为OA OC =,D 为AC 的中点,所以AC OD ⊥.又PO 垂直于圆O 所在的平面,所以PO AC ⊥.因为DO PO O =,所以AC ⊥平面PDO .(2)因为点C 在圆O 上,所以当CO AB ⊥时,C 到AB 的距离最大,且最大值为1.又2AB =,所以ABC ∆面积的最大值为12112⨯⨯=.又因为三棱锥P ABC -的高1PO =,故三棱锥P ABC -体积的最大值为111133⨯⨯=.(3)在POB ∆中,1PO OB ==,90POB ∠=︒,所以22112PB =+=.同理2PC =, 所以PB PC BC ==.在三棱锥P ABC -中,将侧面BCP 绕PB 旋转至平面BC P ', 使之与平面ABP 共面,如图所示.当O ,E ,C '共线时,CE OE +取得最小值. 又因为OP OB =,C P C B ''=,所以OC '垂直平分PB ,即E 为PB 中点.从而2626222OC OE EC +''=+=+=,亦即CE OE +的最小值为262+. 解法二: (1)(2)同解法一.(3)在POB ∆中,1PO OB ==,90POB ∠=︒,所以45OPB ∠=︒,22112PB =+=.同理2PC =. 所以PB PC BC ==,所以60CPB ∠=︒.在三棱锥P ABC -中,将侧面BCP 绕PB 旋转至平面BC P ',使之与平面ABP 共面,如图所示.当O ,E ,C '共线时,CE OE +取得最小值.所以在OC P'∆中,由余弦定理得:()2212312212cos 45601222232222OC ⎛⎫'=+-⨯⨯⨯︒+︒=+-⨯-⨯=+ ⎪ ⎪⎝⎭. 从而26232OC +'=+=.所以CE OE +的最小值为262+. (21)【2015年福建,文21,12分】已知函数()2103sin cos 10cos 222x x xf x =+.(1)求函数()f x 的最小正周期;(2)将函数()f x 的图象向右平移6π个单位长度,再向下平移a (0a >)个单位长度后得到函数()g x 的图象,且函数()g x 的最大值为2. (i )求函数()g x 的解析式;(ii )证明:存在无穷多个互不相同的正整数0x ,使得()00g x >.解:(1)()2103sin cos 10cos 53sin 5cos 510sin 52226x x x f x x x x π⎛⎫=+=++=++ ⎪⎝⎭所以函数()f x 的最小正周期2T π=. (2)(i )将()f x 的图象向右平移6π个单位长度后得到10sin 5y x =+的图象,再向下平移a (0a >)个单位长度后得到()10sin 5g x x a =+-的图象.又已知函数()g x 的最大值为2,所以1052a +-=,解得13a =.所以()10sin 8g x x =-.(ii )要证明存在无穷多个互不相同的正整数0x ,使得()00g x >,就是要证明存在无穷多个互不相同的正整数0x ,使得010sin 80x ->,即04sin 5x >.由4352<知,存在003πα<<,使得04sin 5α=.由正弦函数的性质可知,当()00,x απα∈-时,均有4sin 5x >.因为sin y x =的周期为2π,所以当()002,2x k k παππα∈++-()k Z ∈时,均有4sin 5x >.因为对任意的整数k ,()()00022213k k πππαπαπα+--+=->>,所以对任意的正整数k ,都存在正整数()002,2k x k k παππα∈++-,使得4sin 5k x >.亦即存在无穷多个互不相同的正整数0x ,使得()00g x >.(22)【2015年福建,文22,14分】已知函数()()21ln 2x f x x -=-.(1)求函数()f x 的单调递增区间; (2)证明:当1x >时,()1f x x <-;(3)确定实数k 的所有可能取值,使得存在01x >,当()01,x x ∈时,恒有()()1f x k x >-.解:(1)()2111x x f x x x x -++'=-+=,()0,x ∈+∞.由()0f x '>得2010x x x >⎧⎨-++>⎩解得0x <<.故()f x 的单调递增区间是⎛ ⎝⎭.(2)令()()()1F x f x x =--,()0,x ∈+∞.则有()21x F x x -'=.当()1,x ∈+∞时,()0F x '<,所以()F x 在[)1,+∞上单调递减,故当1x >时,()()10F x F <=,即当1x >时,()1f x x <-.(3)由(2)知,当1k =时,不存在01x >满足题意.当1k >时,对于1x >,有()()11f x x k x <-<-,则()()1f x k x <-,从而不存在01x >满足题意.当1k <时,令()()()1G x f x k x =--,()0,x ∈+∞,则有()()21111x k x G x x k x x-+-+'=-+-=.由()0G x '=得,()2110x k x -+-+=.解得10x =<,21x =>.当()21,x x ∈时,()0G x '>,故()G x 在[)21,x 内单调递增.从而当()21,x x ∈时,()()10G x G >=,即()()1f x k x >-,综上,k 的取值范围是(),1-∞.。

高考福建文科数学试题及答案解析版

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2015年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(文科)第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求. (1)【2015年福建,文1,5分】若()()1i 23i i a b ++-=+(,a b R ∈,i 是虚数单位),则,a b 的值分别等于( ) (A )3,-2 (B )3,2 (C )3,-3 (D )-1,4 【答案】A【解析】由已知得32i i a b -=+,故3a =,2b =-,故选A . (2)【2015年福建,文2,5分】若集合{}22M x x =-≤<,{}0,1,2N =,则M N I 等于( )(A ){}0 (B ){}1 (C ){}0,1,2 (D ){}0,1 【答案】D【解析】由交集定义得{}0,1M N =I ,故选D .(3)【2015年福建,文3,5分】下列函数为奇函数的是( )(A )y x = (B )x y e = (C )cos y x = (D )x x y e e -=-【答案】D【解析】函数y x =和x y e =是非奇非偶函数;cos y x =是偶函数;x x y e e -=-是奇函数,故选D .(4)【2015年福建,文4,5分】阅读如图所示的程序框图,阅读相应的程序.若输入x 的值为1,则输出y 的值为( )(A )2 (B )7 (C )8 (D )128 【答案】C【解析】该程序表示分段函数2292x x y x x ⎧≥=⎨-<⎩,则()1918f =-=,故选C .(5)【2015年福建,文5,5分】若直线()10,0x ya b a b+=>>过点()1,1,则a b +的最小值等于( )(A )2 (B )3 (C )4 (D )5 【答案】C【解析】由已知得111a b +=,则()112b a a b a b a b a b ⎛⎫+=++=++ ⎪⎝⎭,因此0,0a b >>,所以2b a b a a b a b +≥⋅=,故4a b +≥,当b aa b=,即2a b ==时取等号,故选C .(6)【2015年福建,文6,5分】若5sin 13α=-,且α为第四象限角,则tan α的值等于( )(A )125 (B )125- (C )512 (D )512-【答案】D【解析】由5sin 13α=-,且α为第四象限角,则212cos 1sin 13αα=-=,则sin 5tan cos 12ααα==-,故选D .(7)【2015年福建,文7,5分】设()1,2a =r ,()1,1b =r,c a kb =+r r r .若b c ⊥r r ,则实数k 的值等于( )(A )32- (B )53- (C )53(D )32【答案】A【解析】由已知得()()()1,21,11,2c k k k =+=++r ,因为b c ⊥r r ,则0b c ⋅=r r ,因此120k k +++=,解得32k =-,故选A .(8)【2015年福建,文8,5分】如图,矩形ABCD 中,点A 在x 轴上,点B 的坐标为()1,0.且点C与点D 在函数()101102x x f x x x +≥⎧⎪=⎨-+<⎪⎩的图像上.若在矩形ABCD 内随机取一点,则该点取自阴影部分的概率等于( )(A )16 (B )14 (C )38(D )12【答案】B【解析】由已知得()1,0B ,()1,2C ,()2,2D -,()0,1F ,则矩形ABCD 面积为326⨯=,阴影部分面积为133122⨯⨯=,故该点取自阴影部分的概率等于31264=故选B .(9)【2015年福建,文9,5分】某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积等于( ) (A )822+ (B )1122+ (C )1422+ (D )15 【答案】C【解析】由三视图还原几何体,该几何体是底面为直角梯形,高为2的直四棱柱,且底面直角梯形的两底分别为1,2,直角腰长为1,斜腰为2.底面积为12332⨯⨯=,侧面积为则其表面积为22422822+++=+,所以该几何体的表面积为1122+,故选C .(10)【2015年福建,文10,5分】变量,x y 满足约束条件02200x y x y mx y +≥⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩,若2z x y =-的最大值为2,则实数m 等于( ) (A )-2 (B )-1 (C )1 (D )2 【答案】C 【解析】将目标函数变形为2y x z =-,当z 取最大值,则直线纵截距最小,故当0m ≤时,画出可行域,如图所示, 其中22,2121m B m m ⎛⎫ ⎪--⎝⎭.显然()0,0O 不是最优解,故只能22,2121m B m m ⎛⎫ ⎪--⎝⎭是最优解,代入目标函数得4222121mm m -=--,解得1m =,故选C .(11)【2015年福建,文11,5分】已知椭圆()2222:10x y E a b a b+=>>的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线:340l x y -=交椭圆E 于,A B 两点.若4AF BF +=,点M 到直线l 的距离不小于45,则椭圆E 的离心率的取值范围是( )(A )30,⎛⎤ ⎥ ⎝⎦ (B )30,4⎛⎤ ⎥⎝⎦ (C )3,1⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭(D )3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭ 【答案】A【解析】设左焦点为F ,连接1AF ,1BF ,则四边形1BF AF 是平行四边形,故1AF BF =,所以142AF AF a +==,所以2a =,设()0,M b ,则4455b ≥,故1b ≥,从而221ac -≥,203c <≤,03c <≤,所以椭圆E 的离 心率的取值范围是30,⎛⎤ ⎥ ⎝⎦,故选A . (12)【2015年福建,文12,5分】“对任意0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,sin cos k x x x <”是“1k <”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】当1k <,sin cos sin 22k k x x x =,构造函数()sin 22kf x x x =-,则()cos 210f x k x '=-<.故()f x 在x–1–2–3–41234–1–2123BOC0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭单调递增,故()022f x f ππ⎛⎫<=-< ⎪⎝⎭,则sin cos k x x x =;当1k =时,不等式sin cos k x x x <等价于1sin 22x x <,构造函数()1sin 22g x x x =-,则()cos 210g x x =-<,故()g x 在0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭递增,故()022g x g ππ⎛⎫<=-< ⎪⎝⎭,则sin cos x x x <.综上所述,“对任意0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,sin cos k x x x <”是“1k <”的必要不充分条件,故选B .第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在答题卡的相应位置.(13)【2015年福建,文13,5分】某校高一年级有900名学生,其中女生400名,按男女比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为45的样本,则应抽取的男生人数为 . 【答案】25【解析】由题意得抽样比例为45190020=,故应抽取的男生人数为15002520⨯=.(14)【2015年福建,文14,5分】若ABC ∆中,AB ,45A ∠=︒,75C ∠=︒,则BC 等于 .【解析】由题意得18060B A C ∠=︒-∠-∠=︒.由正弦定理得sin sin AC BC B A =∠∠,则sin sin AC ABC B∠=∠,所以BC ==(15)【2015年福建,文15,5分】若函数()()2x af x a R -=∈满足()()11f x f x +=-,且()f x 在[),m +∞单调递增,则实数m 的最小值等于 . 【答案】1【解析】由()()11f x f x +=-得函数()f x 关于1x =对称,故1a =,则()12x f x -=,由复合函数单调性得()f x 在[)1,+∞递增,故1m ≥,所以实数m 的最小值等于1. (16)【2015年福建,文16,5分】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 . 【答案】9【解析】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9p q +=.三、解答题:本大题共6题,共74分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. (17)【2015年福建,文17,12分】等差数列{}n a 中,24a =,4715a a +=.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设22n a n b n -=+,求12310b b b b +++L 的值.解:(1)设等差数列{}n a 的公差为d .由已知得()()11143615a d a d a d +=⎧⎪⎨+++=⎪⎩,解得131a d =⎧⎨=⎩.所以()112n a a n d n =+-=+.(2)由(1)可得2n n b n =+.所以()()()()()()2310231012310212223210222212310b b b b +++=++++++++=+++++++++L L L L()()()1011112121101022552532101122-+⨯=+=-+=+=-.(18)【2015年福建,文18,12分】全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中影响了的综合指标.根据相关报道提供的全网传播2015年某全国性大型活动的“省级卫视新闻台”融合指数的数据,对名列前20名的“组号 分组 频数1 [)4,5 22 [)5,6 83 [)6,7 7 4[]7,83(1[)[]1家的融合 指数在[]7,8的概率;(2)根据分组统计表求这20家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数. 解:解法一:(1)融合指数在[]7,8内的“省级卫视新闻台”记为1A ,2A ,3A ;融合指数在[)4,5内的“省级卫视新闻台”记为1B ,2B .从融合指数在[)4,5和[]7,8内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家的所有基本事件是:{}12,A A ,{}13,A A ,{}23,A A ,{}11,A B ,{}12,A B ,{}21,A B ,{}22,A B ,{}31,A B ,{}32,A B ,{}12,B B ,共10个.其中,至少有1家融合指数在[]7,8内的基本事件是:{}12,A A ,{}13,A A ,{}23,A A ,{}11,A B ,{}12,A B ,{}21,A B ,{}22,A B ,{}31,A B ,{}32,A B ,共9个.所以所求的概率910P =. (2)这20家“省级卫视新闻台”的融合指数平均数等于28734.55.56.57.5 6.0520202020⨯+⨯+⨯+⨯=.解法二:(1)融合指数在[]7,8内的“省级卫视新闻台”记为1A ,2A ,3A ;融合指数在[)4,5内的“省级卫视新闻台”记为1B ,2B .从融合指数在[)4,5和[]7,8内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家的所有基本事件是:{}12,A A ,{}13,A A ,{}23,A A ,{}11,A B ,{}12,A B ,{}21,A B ,{}22,A B ,{}31,A B ,{}32,A B ,{}12,B B ,共10个.其中,没有1家融合指数在[]7,8内的基本事件是:{}12,B B ,共1个.所以所求的概率1911010P =-=. (2)同解法一. (19)【2015年福建,文19,12分】已知点F 为抛物线()2:20E y px p =>的焦点,点()2,A m 在抛物线E 上,且3AF =.(1)求抛物线E 的方程;(2)已知点()1,0G -,延长AF 交抛物线E 于点B ,证明:以点F 为圆心且与直线GA 相 切的圆,必与直线GB 相切.解:解法一:(1)由抛物线的定义得22p AF =+.因为3AF =,即232p+=,解得2p =,所以抛物线E 的方程为24y x =.(2)因为点()2,A m 在抛物线2:2E y px =上,所以22m =±,由抛物线的对称性,不妨设()2,22A .由()2,22A ,()1,0F 可得直线AF 的方程为()221y x =-.由()22214y x y x⎧=-⎪⎨=⎪⎩,得22520x x -+=, 解得2x =或12x =,从而1,22B ⎛⎫- ⎪⎝⎭.又()1,0G -,所以()22022GA k -==,()202212GB k --==---, 所以0GA GB k k +=,从而AGF BGF ∠=∠,这表明点F 到直线GA ,GB 的距离相等, 故以F 为圆心且与直线GA 相切的圆必与直线GB 相切.解法二:(1)同解法一.(2)设以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆的半径为r .因为点()2,A m 在抛物线2:4E y x =上,所以22m =±,由抛物线的对称性,不妨设()2,22A .由()2,22A ,()1,0F 可得直线AF 的方程为()221y x =-.由()22214y x y x⎧=-⎪⎨=⎪⎩,得22520x x -+=,解得2x =或12x =,从而1,22B ⎛⎫- ⎪⎝⎭.又()1,0G -, 故直线GA 的方程为223220x y -+=,从而2222428917r +==+.又直线GB 的方程为223220x y ++=,所以点F 到直线GB 的距离2222428917r r +===+.这表明以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆必与直线GB 相切.(20)【2015年福建,文20,12分】如图,AB 是圆O 的直径,点C 是圆O 上异于,A B 的点,PO 垂直于圆O 所在的平面,且1PO OB ==.(1)若D 为线段AC 的中点,求证AC ⊥平面PDO ; (2)求三棱锥P ABC -体积的最大值;(3)若2BC =,点E 在线段PB 上,求CE OE +的最小值. 解:解法一:(1)在AOC ∆中,因为OA OC =,D 为AC 的中点,所以AC OD ⊥.又PO 垂直于圆O 所在的平面,所以PO AC ⊥.因为DO PO O =I ,所以AC ⊥平面PDO .(2)因为点C 在圆O 上,所以当CO AB ⊥时,C 到AB 的距离最大,且最大值为1.又2AB =,所以ABC ∆面积的最大值为12112⨯⨯=.又因为三棱锥P ABC -的高1PO =,故三棱锥P ABC -体积的最大值为111133⨯⨯=.(3)在POB ∆中,1PO OB ==,90POB ∠=︒,所以22112PB =+=.同理2PC =,所以PB PC BC ==.在三棱锥P ABC -中,将侧面BCP 绕PB 旋转至平面BC P ', 使之与平面ABP 共面,如图所示.当O ,E ,C '共线时,CE OE +取得最小值. 又因为OP OB =,C P C B ''=,所以OC '垂直平分PB ,即E 为PB 中点.从而2626OC OE EC +''=+=+=,亦即CE OE +的最小值为26+. 解法二: (1)(2)同解法一.(3)在POB ∆中,1PO OB ==,90POB ∠=︒,所以45OPB ∠=︒,22112PB =+=.同理2PC =.所以PB PC BC ==,所以60CPB ∠=︒.在三棱锥P ABC -中,将侧面BCP 绕PB 旋转至平面BC P ', 使之与平面ABP 共面,如图所示.当O ,E ,C '共线时,CE OE +取得最小值.所以在OC P '∆中,由余弦定理得:()2212312212cos 45601222232OC ⎛⎫'=+-⨯⨯⨯︒+︒=+-⨯-⨯=+ ⎪ ⎪⎭. 从而2623OC +'=+=.所以CE OE +的最小值为26+. (21)【2015年福建,文21,12分】已知函数()2103sin cos 10cos 222x x xf x =+.(1)求函数()f x 的最小正周期;(2)将函数()f x 的图象向右平移6π个单位长度,再向下平移a (0a >)个单位长度后得到函数()g x 的 图象,且函数()g x 的最大值为2.(i )求函数()g x 的解析式;(ii )证明:存在无穷多个互不相同的正整数0x ,使得()00g x >.解:(1)()2cos 10cos 5cos 510sin 52226x x x f x x x x π⎛⎫=+=++=++ ⎪⎝⎭所以函数()f x 的最小正周期2T π=. (2)(i )将()f x 的图象向右平移6π个单位长度后得到10sin 5y x =+的图象,再向下平移a (0a >)个单 位长度后得到()10sin 5g x x a =+-的图象.又已知函数()g x 的最大值为2,所以1052a +-=,解得13a =.所以()10sin 8g x x =-.(ii )要证明存在无穷多个互不相同的正整数0x ,使得()00g x >,就是要证明存在无穷多个互不相同的正整数0x ,使得010sin 80x ->,即04sin 5x >.由45<知,存在003πα<<,使得04sin 5α=.由正弦函数的性质可知,当()00,x απα∈-时,均有4sin 5x >.因为sin y x =的周期为2π,所以当()002,2x k k παππα∈++-()k Z ∈时,均有4sin 5x >.因为对任意的整数k ,()()00022213k k πππαπαπα+--+=->>,所以对任意的正整数k ,都存在正整数()002,2k x k k παππα∈++-,使得4sin 5k x >. 亦即存在无穷多个互不相同的正整数0x ,使得()00g x >.(22)【2015年福建,文22,14分】已知函数()()21ln 2x f x x -=-.(1)求函数()f x 的单调递增区间; (2)证明:当1x >时,()1f x x <-;(3)确定实数k 的所有可能取值,使得存在01x >,当()01,x x ∈时,恒有()()1f x k x >-.解:(1)()2111x x f x x x x -++'=-+=,()0,x ∈+∞.由()0f x '>得2010x x x >⎧⎨-++>⎩解得0x <.故()f x 的单调递增区间是⎛ ⎝⎭.(2)令()()()1F x f x x =--,()0,x ∈+∞.则有()21x F x x-'=.当()1,x ∈+∞时,()0F x '<,所以()F x 在[)1,+∞上单调递减,故当1x >时,()()10F x F <=,即当1x >时,()1f x x <-. (3)由(2)知,当1k =时,不存在01x >满足题意.当1k >时,对于1x >,有()()11f x x k x <-<-,则()()1f x k x <-,从而不存在01x >满足题意. 当1k <时,令()()()1G x f x k x =--,()0,x ∈+∞,则有()()21111x k x G x x k x x-+-+'=-+-=.由()0G x '=得,()2110x k x -+-+=.解得10x =<,21x =>.当()21,x x ∈时,()0G x '>,故()G x 在[)21,x 内单调递增.从而当()21,x x ∈时,()()10G x G >=,即()()1f x k x >-,综上,k 的取值范围是(),1-∞.。

2015福建文高考数学试题

2015福建文高考数学试题

2015普通高等学校招生全国统一考试(福建文)一、选择题1.若(1+i)+(2-3i)=a +b i(a ,b ∈R ,i 是虚数单位),则a ,b 的值分别等于( ) A .3,-2 B .3,2 C .3,-3 D .-1,4 【解析】由已知得,3-2i =a +b i ,故a =3,b =-2,选A .2.若集合M ={x |-2≤x <2},N ={0,1,2},则M ∩N =( ) A .{0} B .{1} C .{0,1,2} D .{0,1} 3.下列函数为奇函数的是( )A .y =xB .y =e xC .y =cos xD .y =e x -e -x【解】函数y =x 和y =e x 是非奇非偶函数;y =cos x 是偶函数;y =e x -e -x 是奇函数,故选D .4.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入x 的值为1,则输出y 的值为( ) A .2 B .7 C .8 D .128【解】由题意得,该程序表示分段函数2,2,9,2x x y x x ⎧≥=⎨-<⎩,则f (1)=9-1=8,故选C .5.若直线x a +yb=1(a >0,b >0)过点(1,1),则a +b 的最小值等于( )A .2B .3C .4D .56.若sin α=-513,且α为第四象限角,则tan α的值等于( )A .125B .-125C .512D .-512解析:∵sin α=-513,且α为第四象限角,∴cos α=1-sin 2α=1213,于是tan α=sin αcos α=-512,故选D. 7.设a =(1,2),b =(1,1),c =a +k b .若b ⊥c ,则实数k 的值等于( )A .-32B .-53C .53D .328.如图,矩形ABCD 中,点A 在x 轴上,点B 的坐标为(1,0),且点C 与点D 在函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≥0,-12x +1,x <0的图象上.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( )A .16B .14C .38D .12解析:因为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≥0,-12x +1,x <0,B 点坐标为(1,0),故C 点坐标为(1,2),D 点坐标为(-2,2),A 点坐标为(-2,0),故矩形ABCD 的面积为2×3=6,阴影部分的面积为12×3×1=32,故P =326=14.9.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积等于( ) A .8+2 2 B .11+2 2 C .14+2 2 D .15【解析】由三视图还原几何体,该几何体是底面为直角梯形,高为2的直四棱柱,且底面直角梯形的两底分别为1,2,直角腰长为1,斜腰为2.底面积为2×12×3=3,侧面积为则其表面积为2+2+4+22=8+22,故该几何体的表面积为11+22,故选B .10.变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥0,x -2y +2≥0,mx -y ≤0.若z =2x -y 的最大值为2,则实数m 等于( )A .-2B .-1C .1D .2x–1–2–3–41234–1–2–3–4123BOC【解析】将目标函数变形为y =2x -z ,当z 取最大值,则直线纵截距最小,故当m ≤0时,不满足题意;当m >0时,画出可行域,如图所示,其中22(,)2121mB m m --.显然O (0,0)不是最优解,故只能22(,)2121m B m m --是最优解,代入目标函数得4222121mm m -=--,解得m =1,故选C .11.已知椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F ,短轴的一个端点为M ,直线l :3x -4y =0交椭圆E 于A ,B 两点.若|AF |+|BF |=4,点M 到直线l 的距离不小于45,则椭圆E 的离心率的取值范围是( )A .(0,32]B .(0,34]C .[32,1)D .[34,1)12.“对任意x ∈(0,π2),k sin x cos x <x ”是“k <1”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解析 ∀x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,k sin x cos x <x ⇔∀x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,k <2x sin2x ,令f (x )=2x -sin2x .故f ′(x )=2-2cos2x >0,故f (x )在⎝⎛⎭⎫0,π2为增函数,故f (x )>f (0)=0.故2x >sin2x ,故2x sin2x >1,故k ≤1. 二、填空题13.某校高一年级有900名学生,其中女生400名,按男女比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为45的样本,则应抽取的男生人数为_______.【解析】由题意得抽样比例为45:900=120,故应抽取的男生人数为500×120=25.14.若△ABC 中,AC =3,A =45°,C =75°,则BC =________.【解析】由题意得,B =180°-A -C =60°.由正弦定理得AC sin B =BC sin A ,则BC =AC ·sin Asin B ,故BC=2.15.若函数f (x )=2|x -a |(a ∈R )满足f (1+x )=f (1-x ),且f (x )在[m ,+∞)上单调递增,则实数m的最小值等于________.【解析】由f (1+x )=f (1-x )得函数f (x )关于x =1对称,故a =1,则f (x )=2|x -1|,由复合函数单调性得f (x )在[1,+∞)递增,故m ≥1,故实数m 的最小值等于1.16.若a ,b 是函数f (x )=x 2-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________. 三、解答题17.(本小题满分12分)等差数列{a n }中,a 2=4,a 4+a 7=15. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =2a n -2+n ,求b 1+b 2+b 3+…+b 10的值. 【解】⑴.设等差数列{a n }的公差为d .由已知得()()11143615a d a d a d +=⎧⎪⎨+++=⎪⎩,解得131a d =⎧⎨=⎩.故a n =a 1+(n -1)d =n +2.18.(本小题满分12分)全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中影响力的综合指标.根据相关报道提供的全网传播2015年某全国性大型活动的“省级卫视新闻台”融合指数的数据,对名列前20组号 分组 频数 1 [4,5) 2 2 [5,6) 8 3 [6,7) 7 4 [7,8] 3(1)现从融合指数在[4,5)和2家进行调研,求至少有1家的融合指数在[7,8]内的概率;(2)根据分组统计表求这20家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数.解:(1)融合指数在[7,8]内的“省级卫视新闻台”记为A 1,A 2,A 3;融合指数在[4,5)内的“省级卫视新闻台”记为B 1,B 2.从融合指数在[4,5)和[7,8]内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家的所有基本事件是:{A 1,A 2},{A 1,A 3},{A 2,A 3},{A 1,B 1},{A 1,B 2},{A 2,B 1},{A 2,B 2},{A 3,B 1},{A 3,B 2},{B 1,B 2},共10个.其中,至少有1家融合指数在[7,8]内的基本事件是:{A 1,A 2},{A 1,A 3},{A 2,A 3},{A 1,B 1},{A 1,B 2},{A 2,B 1},{A 2,B 2},{A 3,B 1},{A 3,B 2},共9个.故所求的概率P =910.(2)这20家“省级卫视新闻台”的融合指数平均数等于4.5×220+5.5×820+6.5×720+7.5×320=6.05.解法二:(I )融合指数在[7,8]内的“省级卫视新闻台”记为A 1,A 2,A 3;融合指数在[4,5)内的“省级卫视新闻台”记为B 1,B 2.从融合指数在[4,5)和[7,8]内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家的所有基本事件是:{A 1,A 2},{A 1,A 3},{A 2,A 3},{A 1,B 1},{A 1,B 2},{A 2,B 1},{A 2,B 2},{A 3,B 1},{A 3,B 2},{B 1,B 2},共10个.其中,没有1家融合指数在[7,8]内的基本事件是:{B 1,B 2},共1个.故所求的概率P =1-110=910.(II )同解法一.19.(本小题满分12分)已知点F 为抛物线E :y 2=2px (p >0)的焦点,点A (2,m )在抛物线E上,且|AF |=3.(1)求抛物线E 的方程;(2)已知点G (-1,0),延长AF 交抛物线E 于点B ,证明:以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆,必与直线GB 相切.【解析】解法一:⑴.由抛物线的定义得AF =2+p 2.因AF =3,即2+p2=3,解得p =2,故抛物线E 的方程为y 2=4x .⑵.因点A (2,m )在抛物线E :y 2=4x 上,故m =±22,由抛物线的对称性,不妨设A (2,22).由A (2,22),F (1,0)可得直线AF 的方程为y =22(x -1).将y =22(x -1)代入y 2=4x 得,x =2或x =12,从而B (12,-2).又G (-1,0),故k AG =223,k BG =-223,故k AG +k BG =0,从而∠AGF =∠BGF ,这表明点F 到直线GA ,GB 的距离相等,故以F 为圆心且与直线GA 相切的圆必与直线GB 相切.解法二:(I )同解法一.(II )设以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆的半径为r .因点A (2,m )在抛物线E :y 2=4x 上,故m =±22,由抛物线的对称性,不妨设A (2,22).由A (2,22),F (1,0)可得直线AF 的方程为y =22(x -1).将y =22(x -1)代入y 2=4x 得,2x 2-5x +2=0,解得x =2或x =12,从而B (12,-2).又G (-1,0),故直线GA 的方程为22x -3y+22=0,从而r =41734.又直线GB 的方程为22x +3y +22=0,故点F 到直线GB 的距离d=41734=r .这表明以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆必与直线GB 相切. 20.(本小题满分12分)如图,AB 是圆O 的直径,点C 是圆O 上异于A ,B 的点,PO 垂直于圆O 所在的平面,且PO =OB =1.(1)若D 为线段AC 的中点,求证:AC ⊥平面PDO ; (2)求三棱锥P -ABC 体积的最大值;(3)若BC =2,点E 在线段PB 上,求CE +OE 的最小值.【解析一】⑴.在ΔAOC 中,因为OA =OC ,D 为AC 的中点,故AC ⊥OD .又OP 垂直于圆O 所在的平面,故OP ⊥AC .因DO ∩OP =O ,故AC ⊥平面PDO .⑵.因为点C 在圆O 上,故当CO ⊥AB 时,C 到AB 的距离最大,且最大值为1.又AB =2,故ΔABC 面积的最大值为12×2×1=1.又因为三棱锥P -ABC 的高OP =1,故三棱锥P -ABC 体积的最大值为13×1×1=13. ⑶.在ΔPOB 中,OP =OB =1,∠POB =90°,故∠OPB =45°,所以PB =2.同理PC =2,故PB =PC =BC .在三棱锥P -ABC 中,将侧面BCP 绕BP 旋转至平面BC ′P ,使之与平面ABP 共面,如图所示.当O ,E ,C ′共线时,CE +OE 取得最小值.又OP =OB ,C ′P =BC ′,故OC ′垂直平分PB ,即E 为PB 中点.从而OC ′=OE +EC ′=12(6+2),亦即CE +OE 的最小值为12(6+2).解法二:⑴.⑵.同解法一.⑶.在ΔPOB 中,OP =OB =1,∠POB =90°,故∠OPB =45°,所以PB =2.同理PC =2.故PB =PC =BC ,故∠CPB =60°.在三棱锥P -ABC 中,将侧面BCP 绕PB 旋转至平面BC ′P ,使之与平面ABP 共面,如图所示.当O ,E ,C ′共线时,CE +OE 取得最小值.故在ΔOC ′P 中,由余弦定理得:OC ′2=1+2-2×1×2cos(45°+60°)=1+2-22×22(12-32)=2+3.从而OC ′=12(6+2).故CE +OE 的最小值为12(6+2).21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=103sin x 2cos x 2+10cos 2x2.(1)求函数f (x )的最小正周期;(2)将函数f (x )的图象向右平移π6个单位长度,再向下平移a (a >0)个单位长度后得到函数g (x )的图象,且函数g (x )的最大值为2.①求函数g (x )的解析式;②证明:存在无穷多个互不相同的正整数x 0,使得g (x 0)>0.【解析】⑴.因f (x )=103sin x 2cos x 2+10cos 2x 2=5+53sin x +5cos x =5+10sin(x +π6).故函数f (x )的最小正周期T =2π.⑵.①.将f (x )的图象向右平移π6个单位长度后得到y =5+10sin x 的图象,再向下平移a (a >0)个单位长度后得到g (x )=5-a +10sin x 的图象.又已知函数g (x )的最大值为2,故10+5-a =2,解得a =13.故g (x )=-8+10sin x .②.要证明存在无穷多个互不相同的正整数x 0,使得g (x 0)>0,就是要证明存在无穷多个互不相同的正整数x 0,使得-8+10sin x 0>0,即sin x 0>45.由45<32知,存在0<α0<π3,使得sin α0=45.由正弦函数的性质可知,当x ∈(α0,π-α0)时,均有sin x >45.因为y =sin x 的周期为2π,故当x ∈(2k π+α0,2k π+π-α0)(k ∈Z)时,均有sin x >45.因为对任意的整数k ,(2k π+π-α0)-(2k π+α0)=π-2α0>π3>1,故对任意的正整数k ,都存在正整数x k ∈(2k π+α0,2k π+π-α0)(k ∈Z),使得sin x k >45.亦即存在无穷多个互不相同的正整数x 0,使得g (x 0)>0.22.(本小题满分14分)已知函数f (x )=-12(x -1)2+ln x .⑴.求函数f (x )的单调递增区间; ⑵.证明:当x >1时,f (x )<x -1;⑶.确定实数k 的所有可能取值,使得存在x 0>1,当x ∈(1,x 0)时,恒有f (x )>k (x -1). 【解】⑴.f ′(x )=-1x (x 2-x -1),x >0,由f ′(x )>0得,0<x <5+12,故f (x )的单调递增区间是(0,5+12); ⑵.令F (x )=f (x )-(x -1),x >0,则F ′(x )=-1x (x 2-1).当x ∈(1,+∞)时,F ′(x )<0,故F (x )在[1,+∞)上单调递减,故当x >1时,F (x )<F (1)=0,即当x >1时,f (x )<x -1;⑶.由⑵知,当k =1时,不存在x 0>1满足题意.当k >1时,对于x >1,有f (x )<x -1<k (x -1),则f (x )<k (x -1),从而不存在x 0>1满足题意.当k <1时,令g (x )=f (x )-k (x -1),x >0,则g ′(x )=-1x [x 2+(k -1)x -1].由g ′(x )=0得,x 2+(k -1)x -1=0,解得,10x =<,21x =>.当x ∈(1,x 2)时,g ′(x )>0,故g (x )在(1,x 2)内单调递增.从而当x∈(1,x 2)时,g (x )>g (1)=0,即f (x )>k (x -1),综上,k的取值范围是(-∞,1).。

【高考试题】2015年福建省高考数学试卷(文科)

【高考试题】2015年福建省高考数学试卷(文科)

【高考试题】2015年福建省高考数学试卷(文科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.1.(5分)若(1+i)+(2﹣3i)=a+bi(a,b∈R,i是虚数单位),则a,b的值分别等于()A.3,﹣2 B.3,2 C.3,﹣3 D.﹣1,42.(5分)若集合M={x|﹣2≤x<2},N={0,1,2},则M∩N=()A.{0}B.{1}C.{0,1,2}D.{0,1}3.(5分)下列函数为奇函数的是()A.y=B.y=e x C.y=cosx D.y=e x﹣e﹣x4.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入x的值为1,则输出y的值为()A.2 B.7 C.8 D.1285.(5分)若直线=1(a>0,b>0)过点(1,1),则a+b的最小值等于()A.2 B.3 C.4 D.56.(5分)若sinα=﹣,则α为第四象限角,则tanα的值等于()A.B.﹣C.D.﹣7.(5分)设=(1,2),=(1,1),=+k,若,则实数k的值等于()A.﹣ B.﹣ C.D.8.(5分)如图,矩形ABCD中,点A在x轴上,点B的坐标为(1,0),且点C与点D在函数f(x)=的图象上,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()A.B.C.D.9.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积等于()A.8+2B.11+2C.14+2D.1510.(5分)变量x,y满足约束条件,若z=2x﹣y的最大值为2,则实数m等于()A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.211.(5分)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的右焦点为F,短轴的一个端点为M,直线l:3x﹣4y=0交椭圆E于A,B两点,若|AF|+|BF|=4,点M到直线l 的距离不小于,则椭圆E的离心率的取值范围是()A.(0,]B.(0,]C.[,1)D.[,1)12.(5分)“对任意x,ksinxcosx<x”是“k<1”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二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.(4分)某校高一年级有900名学生,其中女生400名,按男女比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为45的样本,则应抽取的男生人数为.14.(4分)在△ABC中,AC=,∠A=45°,∠C=75°,则BC的长度是.15.(4分)若函数f(x)=2|x﹣a|(a∈R)满足f(1+x)=f(1﹣x),且f(x)在[m,+∞)上单调递增,则实数m的最小值等于.16.(4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.三、解答题:本大题共6小题,共74分.17.(12分)等差数列{a n}中,a2=4,a4+a7=15.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=2+n,求b1+b2+b3+…+b10的值.18.(12分)全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中影响力的综合指标,根据相关报道提供的全网传播2015年某全国性大型活动的“省级卫视新闻台”融合指数的数据,对名列前20名的“省级卫视新闻台”的融合指数进行分组统计,结果如表所示:(1)现从融合指数在[4,5)和[7,8]内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家进行调研,求至少有1家的融合指数在[7,8]内的概率;(2)根据分组统计表求这20家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数.19.(12分)已知点F为抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点,点A(2,m)在抛物线E上,且|AF|=3,(Ⅰ)求抛物线E的方程;(Ⅱ)已知点G(﹣1,0),延长AF交抛物线E于点B,证明:以点F为圆心且与直线GA相切的圆,必与直线GB相切.20.(12分)如图,AB是圆O的直径,点C是圆O上异于A,B的点,PO垂直于圆O所在的平面,且PO=OB=1,(Ⅰ)若D为线段AC的中点,求证;AC⊥平面PDO;(Ⅱ)求三棱锥P﹣ABC体积的最大值;(Ⅲ)若BC=,点E在线段PB上,求CE+OE的最小值.21.(12分)已知函数f(x)=10sin cos+10cos2.(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期;(Ⅱ)将函数f(x)的图象向右平移个单位长度,再向下平移a(a>0)个单位长度后得到函数g(x)的图象,且函数g(x)的最大值为2.(i)求函数g(x)的解析式;(ii)证明:存在无穷多个互不相同的正整数x0,使得g(x0)>0.22.(14分)已知函数f(x)=lnx﹣.(Ⅰ)求函数f(x)的单调增区间;(Ⅱ)证明;当x>1时,f(x)<x﹣1;(Ⅲ)确定实数k的所有可能取值,使得存在x0>1,当x∈(1,x0)时,恒有f(x)>k(x﹣1).2015年福建省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.1.(5分)若(1+i)+(2﹣3i)=a+bi(a,b∈R,i是虚数单位),则a,b的值分别等于()A.3,﹣2 B.3,2 C.3,﹣3 D.﹣1,4【分析】由复数的加法运算化简等式左边,然后由实部等于实部,虚部等于虚部求得a,b的值.【解答】解:由(1+i)+(2﹣3i)=3﹣2i=a+bi,得a=3,b=﹣2.故选:A.【点评】本题考查复数的加法运算及复数相等的条件,是基础题.2.(5分)若集合M={x|﹣2≤x<2},N={0,1,2},则M∩N=()A.{0}B.{1}C.{0,1,2}D.{0,1}【分析】直接利用交集及其运算得答案.【解答】解:由M={x|﹣2≤x<2},N={0,1,2},得M∩N={x|﹣2≤x<2}∩{0,1,2}={0,1}.故选:D.【点评】本题考查了交集及其运算,是基础题.3.(5分)下列函数为奇函数的是()A.y=B.y=e x 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.函数y=e x单调递增,为非奇非偶函数.。

100教育:2015高考试题——文数(福建卷)含答案

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2015 年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(文史类)一、选择题:本题共12 小题,每小题 5 分,共 60 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若(1i )(23i ) a bi( a , b R , i 是虚数单位),则 a , b 的值分别等于()A.3, 2B.3,2C.3, 3D.1,42.【考点】若集合M x 2x2, N0,1 ,2,则 M N 等于()A .0B.1C.0,1,2D0,13.下列函数为奇函数的是()A .y xB .yxC.y cos x D.yx x e ee4.阅读如图所示的程序框图,阅读相应的程序.若输入x的值为 1,则输出y的值为()A . 2B .7C. 8D.1285.若直线x y1( a0, b 0)过点 (1,1),则 a b 的最小值等于()a bA . 2B.3C.4 D.56.若sin5为第四象限角,则tan的值等于(),且1312B.125D.5A .C.5512127.设a(1, 2), b(1,1) , c a kb .若 b c ,则实数 k 的值等于()3553 A .B .C .D . 23328.如图,矩形ABCD中,点A 在x 轴上,点 B 的坐标为 (1, 0) .且点 C 与点D 在函数x 1, x0 f ( x )1 x 1, x的图像上. 若在矩形 ABCD 内随机取一点, 则该点取自阴影部分的20概率等于()11 3 1 A .B .C .D .64829.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积等于()A .822B .112 2C .142 2D .15xy 010.变量 x , y 满足约束条件x2 y2 0 ,若 z 2 xy 的最大值为 2,则实数 m等于mxy( )A . 2B . 1C .1D .2x2211.已知椭圆yE : 221( ab0) 的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线abl : 3 x 4 y 0交椭圆 E 于 A, B 两点.若AFBF4 ,点 M 到直线 l 的距离不小于4 ,5则椭圆 E 的离心率的取值范围是()3]B . (0, 3C . [ 3 ,1)D . [3 A . (0,],1)242412.“对任意 x(0,2 ) , k sin x cos xx ”是“ k1”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第 II卷(非选择题共90 分)二、填空题:本大题共 4 小题,每小题4 分,共 16 分 .把答案填在答题卡的相应位置 .13.某校高一年级有900 名学生,其中女生400 名,按男女比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为45 的样本,则应抽取的男生人数为_______.14.若ABC中,AC3,A 450, C750,则BC_______.15.若函数 f ( x )x a单调递增,2( a R ) 满足 f(1x ) f (1x ) ,且 f ( x ) 在 [ m ,) 上则实数m的最小值等于 _______ .16.若a , b是函数fx2px q p0,q0的两个不同的零点,且 a , b , 2 这三x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________.三、解答题:本大题共 6 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 )等差数列an中,a2 4 , a 4 a 715 .(Ⅰ)求数列 a n的通项公式;(Ⅱ)设 b n 2a n 2n ,求 b1 b2 b3b10的值.18. (本小题满分12 分)全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中影响力的综合指标.根据相关报道提供的全网传播 2015年某全国性大型活动的“省级卫视新闻台”融合指数的数据,对名列前20名的“省级卫视新闻台”的融合指数进行分组统计,结果如表所示.(I )现从融合指数在4, 5和7,8 内的“省级卫视新闻台”中随机抽取 2 家进行调研,求至少有 1 家的融合指数在7,8内的概率;(II )根据分组统计表求这20 家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数.19. (本小题满分12 分)已知点 F 为抛物线22 px ( p 0 )的焦点,点2, m 在抛物线上,且 F3.: y(I )求抛物线的方程;(II )已知点G1, 0,延长 F 交抛物线于点,证明:以点F为圆心且与直线G相切的圆,必与直线G相切.20.(本小题满分 12 分)如图,是圆的直径,点 C 是圆上异于,的点,垂直于圆所在的平面,且1.(I)若D为线段 C 的中点,求证:C平面D;(II)求三棱锥 C 体积的最大值;(III)若C2,点在线段上,求 C的最小值.21. (本小题满分12 分)已知函数 f x10 3 sin x x2x cos210 cos.22(I )求函数f x的最小正周期;(II)将函数 f x的图象向右平移个单位长度,再向下平移 a ( a 0)个单位长度后6得到函数 g x 的图象,且函数 g x的最大值为 2 .(i )求函数g x的解析式;(ii )证明:存在无穷多个互不相同的正整数x 0,使得 g x 00 .22. (本小题满分14 分)x2已知函数 f x ln x12.(I )求函数f x的单调递增区间;(II)证明:当 x1时, f xx 1 ;( III)确定实数 k 的所有可能取值,使得存在 x0 1 ,当 x1, x 0时,恒有f x k x 1.数学试题(文史类)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60 分。

普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(福建卷,含解析)

普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(福建卷,含解析)

2015年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(福建卷,含解析)第I 卷(选择题共60分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若(1)(23)i i a bi ++-=+(,,a b R i ∈是虚数单位),则,a b 的值分别等于( ) A .3,2- B .3,2 C .3,3- D .1,4- 【答案】A 【解析】试题分析:由已知得32i a bi -=+,所以3,2a b ==-,选A . 考点:复数的概念.2.若集合{}22M x x =-≤<,{}0,1,2N =,则MN 等于( )A .{}0B .{}1C .{}0,1,2D {}0,1 【答案】D考点:集合的运算.3.下列函数为奇函数的是( )A .y =B .x y e =C .cos y x =D .x x y e e -=-【答案】D 【解析】试题分析:函数y =和x y e =是非奇非偶函数; cos y x =是偶函数;x x y e e -=-是奇函数,故选D .考点:函数的奇偶性.4.阅读如图所示的程序框图,阅读相应的程序.若输入x 的值为1,则输出y 的值为( ) A .2 B .7 C .8 D .128【答案】C 【解析】试题分析:由题意得,该程序表示分段函数2,2,9,2x x y x x ⎧≥=⎨-<⎩,则(1)918f =-=,故选C .考点:程序框图. 5.若直线1(0,0)x ya b a b+=>>过点(1,1),则a b +的最小值等于( ) A .2 B .3 C .4 D .5 【答案】C考点:基本不等式. 6.若5sin 13α=-,且α为第四象限角,则tan α的值等于( ) A .125 B .125- C .512 D .512-【答案】D 【解析】试题分析:由5sin 13α=-,且α为第四象限角,则12cos 13α==,则sin tan cos ααα=512=-,故选D . 考点:同角三角函数基本关系式.7.设(1,2)a =,(1,1)b =,c a kb =+.若b c ⊥,则实数k 的值等于( ) A .32-B .53-C .53D .32【答案】A考点:平面向量数量积.8.如图,矩形ABCD 中,点A 在x 轴上,点B 的坐标为(1,0).且点C 与点D 在函数1,0()11,02x x f x x x +≥⎧⎪=⎨-+<⎪⎩的图像上.若在矩形ABCD 内随机取一点,则该点取自阴影部分的概率等于( ) A .16 B .14 C .38 D .12考点:古典概型.9.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积等于()A.8+.11+.14+.151112【答案】B【解析】学科网试题分析:由三视图还原几何体,该几何体是底面为直角梯形,高为2的直四棱柱,且底面直角梯形的两底分别为12,,直角腰长为112332⨯⨯=,侧面积为则其表面积为11+B.考点:三视图和表面积.10.变量,x y满足约束条件220x yx ymx y+≥⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩,若2z x y=-的最大值为2,则实数m等于()A.2- B.1- C.1 D.2【解析】–1试题分析:将目标函数变形为2y x z =-,当z 取最大值,则直线纵截距最小,故当0m ≤时,不满足题意;当0m >时,画出可行域,如图所示, 其中22(,)2121mB m m --.显然(0,0)O 不是最优解,故只能22(,)2121m B m m --是最优解,代入目标函数得4222121m m m -=--,解得1m =,故选C . 考点:线性规划.11.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线:340l x y -=交椭圆E 于,A B 两点.若4AF BF+=,点M 到直线l 的距离不小于45,则椭圆E 的离心率的取值范围是( )A . B.3(0,]4 C . D .3[,1)4【答案】A考点:1、椭圆的定义和简单几何性质;2、点到直线距离公式.12.“对任意(0,)2x π∈,sin cos k x x x <”是“1k <”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:导数的应用.第II 卷(非选择题共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在答题卡的相应位置.13.某校高一年级有900名学生,其中女生400名,按男女比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为45的样本,则应抽取的男生人数为_______. 【答案】25 【解析】试题分析:由题意得抽样比例为45190020=,故应抽取的男生人数为15002520⨯=. 考点:分层抽样.14.若ABC ∆中,AC ,045A =,075C =,则BC =_______.【解析】试题分析:由题意得018060B A C =--=.由正弦定理得sin sin AC BC B A =,则sin sin AC ABC B=,所以BC==考点:正弦定理.15.若函数()2()x af x a R-=∈满足(1)(1)f x f x+=-,且()f x在[,)m+∞单调递增,则实数m的最小值等于_______.【答案】1【解析】试题分析:由(1)(1)f x f x+=-得函数()f x关于1x=对称,故1a=,则1()2xf x-=,由复合函数单调性得()f x在[1,)+∞递增,故1m≥,所以实数m的最小值等于1.考点:函数的图象与性质.16.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________.【答案】9考点:等差中项和等比中项.三、解答题:本大题共6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)等差数列{}n a中,24a=,4715a a+=.(Ⅰ)求数列{}n a的通项公式;(Ⅱ)设22n anb n-=+,求12310b b b b+++⋅⋅⋅+的值.【答案】(Ⅰ)2n a n =+;(Ⅱ)2101. 【解析】试题分析:(Ⅰ)利用基本量法可求得1,a d ,进而求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)求数列前n 项和,首先考虑其通项公式,根据通项公式的不同特点,选择相应的求和方法,本题2n n b n =+,故可采取分组求和法求其前10项和.试题解析:(I )设等差数列{}n a 的公差为d .由已知得()()11143615a d a d a d +=⎧⎪⎨+++=⎪⎩,解得131a d =⎧⎨=⎩.所以()112n a a n d n =+-=+.考点:1、等差数列通项公式;2、分组求和法. 18.(本题满分12分)全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中影响了的综合指标.根据相关报道提供的全网传播2015年某全国性大型活动的“省级卫视新闻台”融合指数的数据,对名列前20名的“省级卫视新闻台”的融合指数进行分组统计,结果如表所示.(Ⅰ)现从融合指数在[4,5)和[]7,8内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家进行调研,求至少有1家的融合指数在[]7,8的概率;(Ⅱ)根据分组统计表求这20家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数. 【答案】(Ⅰ)910;(Ⅱ)6.05.解法一:(I )融合指数在[]7,8内的“省级卫视新闻台”记为1A ,2A ,3A ;融合指数在[)4,5内的“省级卫视新闻台”记为1B ,2B .从融合指数在[)4,5和[]7,8内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家的所有基本事件是:{}12,A A ,{}13,A A ,{}23,A A ,{}11,A B ,{}12,A B ,{}21,A B ,{}22,A B ,{}31,A B ,{}32,A B ,{}12,B B ,共10个.其中,至少有1家融合指数在[]7,8内的基本事件是:{}12,A A ,{}13,A A ,{}23,A A ,{}11,A B ,{}12,A B ,{}21,A B ,{}22,A B ,{}31,A B ,{}32,A B ,共9个.所以所求的概率910P =. (II )这20家“省级卫视新闻台”的融合指数平均数等于28734.5 5.5 6.57.5 6.0520202020⨯+⨯+⨯+⨯=.解法二:(I )融合指数在[]7,8内的“省级卫视新闻台”记为1A ,2A ,3A ;融合指数在[)4,5内的“省级卫视新闻台”记为1B ,2B .从融合指数在[)4,5和[]7,8内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家的所有基本事件是:{}12,A A ,{}13,A A ,{}23,A A ,{}11,A B ,{}12,A B ,{}21,A B ,{}22,A B ,{}31,A B ,{}32,A B ,{}12,B B ,共10个.其中,没有1家融合指数在[]7,8内的基本事件是:{}12,B B ,共1个. 所以所求的概率1911010P =-=. (II )同解法一.考点:1、古典概型;2、平均值. 19.(本小题满分12分)已知点F 为抛物线2:2(0)E y px p =>的焦点,点(2,)A m 在抛物线E 上,且3AF =. (Ⅰ)求抛物线E 的方程;(Ⅱ)已知点(1,0)G -,延长AF 交抛物线E 于点B ,证明:以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆,必与直线GB 相切.【答案】(Ⅰ)24y x =;(Ⅱ)详见解析. 【解析】试题分析:(Ⅰ)利用抛物线定义,将抛物线上的点到焦点距离和到准线距离相互转化.本题由3AF =可得232p+=,可求p 的值,进而确定抛物线方程;(Ⅱ)欲证明以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆,必与直线GB 相切.可证明点F 到直线GA 和直线GB 的距离相等(此时需确定两条直线方程);也可以证明GF GF ∠A =∠B ,可转化为证明两条直线的斜率互为相反数.试题解析:解法一:(I )由抛物线的定义得F 22pA =+. 因为F 3A =,即232p+=,解得2p =,所以抛物线E 的方程为24y x =. (II )因为点()2,m A 在抛物线:E 24y x =上,所以m =±(A .由(A ,()F 1,0可得直线F A的方程为)1y x =-.由)214y x y x⎧=-⎪⎨=⎪⎩,得22520x x -+=,解得2x =或12x =,从而1,2⎛B ⎝. 又()G 1,0-,所以()G 0213k A ==--,()G 12k B ==--,所以G G 0k k A B +=,从而GF GF ∠A =∠B ,这表明点F 到直线G A ,G B 的距离相等, 故以F 为圆心且与直线G A 相切的圆必与直线G B 相切. 解法二:(I )同解法一.(II )设以点F 为圆心且与直线G A 相切的圆的半径为r . 因为点()2,m A 在抛物线:E 24y x =上,所以m =±(A .由(A ,()F 1,0可得直线F A的方程为)1y x =-.由)214y x y x⎧=-⎪⎨=⎪⎩,得22520x x -+=,解得2x =或12x =,从而1,2⎛B ⎝. 又()G 1,0-,故直线G A的方程为30y -+=,从而r ==. 又直线G B的方程为30y ++=,所以点F 到直线G B的距离d r ===. 这表明以点F 为圆心且与直线G A 相切的圆必与直线G B 相切. 考点:1、抛物线标准方程;2、直线和圆的位置关系. 20.(本题满分12分)如图,AB 是圆O 的直径,点C 是圆O 上异于,A B 的点,PO 垂直于圆O 所在的平面,且1PO =OB =.(Ⅰ)若D 为线段AC 的中点,求证C A ⊥平面D P O ; (Ⅱ)求三棱锥P ABC -体积的最大值;(Ⅲ)若BC =E 在线段PB 上,求CE OE +的最小值.【答案】(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)13;【解析】试题分析:(Ⅰ)要证明C A ⊥平面D P O ,只需证明AC 垂直于面D P O 内的两条相交直线.首先由PO 垂直于圆O 所在的平面,可证明C PO ⊥A ;又C OA =O ,D 为C A 的中点,可证明C D A ⊥O ,进而证明结论;(Ⅱ)三棱锥P ABC -中,高1PO =,要使得P ABC -体积最大,则底面ABC 面积最大,又2AB =是定值,故当AB 边上的高最大,此时高为半径,进而求三棱锥P ABC -体积;(Ⅲ)将侧面C B P 绕PB 旋转至平面C 'B P ,使之与平面ABP 共面,此时线段'OC 的长度即为CE OE +的最小值. 试题解析:解法一:(I )在C ∆AO 中,因为C OA =O ,D 为C A 的中点, 所以C D A ⊥O .又PO 垂直于圆O 所在的平面, 所以C PO ⊥A . 因为D OPO =O ,所以C A ⊥平面D P O . (II )因为点C 在圆O 上,所以当C O ⊥AB 时,C 到AB 的距离最大,且最大值为1. 又2AB =,所以C ∆AB 面积的最大值为12112⨯⨯=. 又因为三棱锥C P -AB 的高1PO =, 故三棱锥C P -AB 体积的最大值为111133⨯⨯=. (III )在∆POB 中,1PO =OB =,90∠POB =,所以PB =同理C P =C C PB =P =B .在三棱锥C P -AB 中,将侧面C B P 绕PB 旋转至平面C 'B P ,使之与平面ABP 共面,如图所示.当O ,E ,C '共线时,C E +OE 取得最小值. 又因为OP =OB ,C C ''P =B , 所以C 'O 垂直平分PB , 即E 为PB 中点.从而C C 222''O =OE +E =+=亦即C E +OE 解法二:(I )、(II )同解法一.(III )在∆POB 中,1PO =OB =,90∠POB =,所以45∠OPB =,PB =C P =所以C C PB =P =B ,所以C 60∠PB =.在三棱锥C P -AB 中,将侧面C B P 绕PB 旋转至平面C 'B P ,使之与平面ABP 共面,如图所示. 当O ,E ,C '共线时,C E +OE 取得最小值. 所以在C '∆O P 中,由余弦定理得:()2C 1221cos 4560'O =+-⨯+1122=+--⎭2=从而C 'O ==所以C E +OE 考点:1、直线和平面垂直的判定;2、三棱锥体积. 21.(本题满分12分)已知函数()2cos 10cos 222x x xf x =+. (Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期; (Ⅱ)将函数()f x 的图象向右平移6π个单位长度,再向下平移a (0a >)个单位长度后得到函数()g x 的图象,且函数()g x 的最大值为2. (ⅰ)求函数()g x 的解析式;(ⅱ)证明:存在无穷多个互不相同的正整数0x ,使得()00g x >. 【答案】(Ⅰ)2π;(Ⅱ)(ⅰ)()10sin 8g x x =-;(ⅱ)详见解析. 【解析】试题分析:(Ⅰ)首先利用证明二倍角公式和余弦降幂公式将()f x 化为()10sin 56f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,然后利用2T πω=求周期;(Ⅱ)由函数()f x 的解析式中给x 减6π,再将所得解析式整体减去a 得()g x 的解析式为()10sin 5g x x a =+-,当sin x 取1的时,()g x 取最大值105a +-,列方程求得13a =,从而()g x 的解析式可求;欲证明存在无穷多个互不相同的正整数0x ,使得()00g x >,可解不等式()00g x >,只需解集的长度大于1,此时解集中一定含有整数,由周期性可得,必存在无穷多个互不相同的正整数0x .试题解析:(I )因为()2cos 10cos 222x x xf x =+5cos 5x x =++10sin 56x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭.所以函数()f x 的最小正周期2πT =. (II )(i )将()f x 的图象向右平移6π个单位长度后得到10sin 5y x =+的图象,再向下平移a (0a >)个单位长度后得到()10sin 5g x x a =+-的图象.又已知函数()g x 的最大值为2,所以1052a +-=,解得13a =. 所以()10sin 8g x x =-.(ii )要证明存在无穷多个互不相同的正整数0x ,使得()00g x >,就是要证明存在无穷多个互不相同的正整数0x ,使得010sin 80x ->,即04sin 5x >.由45<知,存在003πα<<,使得04sin 5α=.由正弦函数的性质可知,当()00,x απα∈-时,均有4sin 5x >.因为sin y x =的周期为2π,所以当()002,2x k k παππα∈++-(k ∈Z )时,均有4sin 5x >. 因为对任意的整数k ,()()00022213k k πππαπαπα+--+=->>,所以对任意的正整数k ,都存在正整数()002,2k x k k παππα∈++-,使得4sin 5k x >. 亦即存在无穷多个互不相同的正整数0x ,使得()00g x >. 考点:1、三角函数的图像与性质;2、三角不等式. 22.(本小题满分14分)已知函数2(1)()ln 2x f x x -=-.(Ⅰ)求函数()f x 的单调递增区间; (Ⅱ)证明:当1x >时,()1f x x <-;(Ⅲ)确定实数k 的所有可能取值,使得存在01x >,当0(1,)x x ∈时,恒有()()1f x k x >-.【答案】(Ⅰ) ⎛ ⎝⎭;(Ⅱ)详见解析;(Ⅲ)(),1-∞. 【解析】试题分析:(Ⅰ)求导函数()21x x f x x-++'=,解不等式'()0f x >并与定义域求交集,得函数()f x 的单调递增区间;(Ⅱ)构造函数()()()F 1x f x x =--,()1,x ∈+∞.欲证明()1f x x <-,只需证明()F x 的最大值小于0即可;(Ⅲ)由(II )知,当1k =时,不存在01x >满足题意;当1k >时,对于1x >, 有()()11f x x k x <-<-,则()()1f x k x <-,从而不存在01x >满足题意;当1k <时,构造函数()()()G 1x f x k x =--,()0,x ∈+∞,利用导数研究函数()G x 的形状,只要存在01x >,当0(1,)x x ∈时 ()0G x >即可.试题解析:(I )()2111x x f x x x x-++'=-+=,()0,x ∈+∞.由()0f x '>得2010x x x >⎧⎨-++>⎩解得102x <<故()f x 的单调递增区间是⎛ ⎝⎭. (II )令()()()F 1x f x x =--,()0,x ∈+∞.则有()21F x x x-'=.当()1,x ∈+∞时,()F 0x '<, 所以()F x 在[)1,+∞上单调递减,故当1x >时,()()F F 10x <=,即当1x >时,()1f x x <-. (III )由(II )知,当1k =时,不存在01x >满足题意.当1k >时,对于1x >,有()()11f x x k x <-<-,则()()1f x k x <-,从而不存在01x >满足题意. 当1k <时,令()()()G 1x f x k x =--,()0,x ∈+∞,则有()()2111G 1x k x x x k x x-+-+'=-+-=.由()G 0x '=得,()2110x k x -+-+=.解得10x =<,21x =>.当()21,x x ∈时,()G 0x '>,故()G x 在[)21,x 内单调递增. 从而当()21,x x ∈时,()()G G 10x >=,即()()1f x k x >-, 综上,k 的取值范围是(),1-∞. 考点:导数的综合应用.。

2015年福建省高考数学试卷文科【2020新】

2015年福建省高考数学试卷文科【2020新】

2015年福建省高考数学试卷(文科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.1.(5分)若(1+i)+(2﹣3i)=a+bi(a,b∈R,i是虚数单位),则a,b的值分别等于()A.3,﹣2 B.3,2 C.3,﹣3 D.﹣1,42.(5分)若集合M={x|﹣2≤x<2},N={0,1,2},则M∩N=()A.{0}B.{1}C.{0,1,2}D.{0,1}3.(5分)下列函数为奇函数的是()A.y=B.y=e x C.y=cosx D.y=e x﹣e﹣x4.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入x的值为1,则输出y的值为()A.2 B.7 C.8 D.1285.(5分)若直线=1(a>0,b>0)过点(1,1),则a+b的最小值等于()A.2 B.3 C.4 D.56.(5分)若sinα=﹣,则α为第四象限角,则tanα的值等于()A.B.﹣C.D.﹣7.(5分)设=(1,2),=(1,1),=+k,若,则实数k的值等于()A.﹣ B.﹣ C.D.8.(5分)如图,矩形ABCD中,点A在x轴上,点B的坐标为(1,0),且点C与点D在函数f(x)=的图象上,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()A.B.C.D.9.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积等于()A.8+2B.11+2C.14+2D.1510.(5分)变量x,y满足约束条件,若z=2x﹣y的最大值为2,则实数m等于()A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.211.(5分)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的右焦点为F,短轴的一个端点为M,直线l:3x﹣4y=0交椭圆E于A,B两点,若|AF|+|BF|=4,点M到直线l 的距离不小于,则椭圆E的离心率的取值范围是()A.(0,]B.(0,]C.[,1)D.[,1)12.(5分)“对任意x,ksinxcosx<x”是“k<1”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二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.(4分)某校高一年级有900名学生,其中女生400名,按男女比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为45的样本,则应抽取的男生人数为.14.(4分)在△ABC中,AC=,∠A=45°,∠C=75°,则BC的长度是.15.(4分)若函数f(x)=2|x﹣a|(a∈R)满足f(1+x)=f(1﹣x),且f(x)在[m,+∞)上单调递增,则实数m的最小值等于.16.(4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.三、解答题:本大题共6小题,共74分.17.(12分)等差数列{a n}中,a2=4,a4+a7=15.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=2+n,求b1+b2+b3+…+b10的值.18.(12分)全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中影响力的综合指标,根据相关报道提供的全网传播2015年某全国性大型活动的“省级卫视新闻台”融合指数的数据,对名列前20名的“省级卫视新闻台”的融合指数进行分组统计,结果如表所示:组号分组频数1[4,5)22[5,6)83[6,7)74[7,8]3(1)现从融合指数在[4,5)和[7,8]内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家进行调研,求至少有1家的融合指数在[7,8]内的概率;(2)根据分组统计表求这20家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数.19.(12分)已知点F为抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点,点A(2,m)在抛物线E上,且|AF|=3,(Ⅰ)求抛物线E的方程;(Ⅱ)已知点G(﹣1,0),延长AF交抛物线E于点B,证明:以点F为圆心且与直线GA相切的圆,必与直线GB相切.20.(12分)如图,AB是圆O的直径,点C是圆O上异于A,B的点,PO垂直于圆O所在的平面,且PO=OB=1,(Ⅰ)若D为线段AC的中点,求证;AC⊥平面PDO;(Ⅱ)求三棱锥P﹣ABC体积的最大值;(Ⅲ)若BC=,点E在线段PB上,求CE+OE的最小值.21.(12分)已知函数f(x)=10sin cos+10cos2.(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期;(Ⅱ)将函数f(x)的图象向右平移个单位长度,再向下平移a(a>0)个单位长度后得到函数g(x)的图象,且函数g(x)的最大值为2.(i)求函数g(x)的解析式;(ii)证明:存在无穷多个互不相同的正整数x0,使得g(x0)>0.22.(14分)已知函数f(x)=lnx﹣.(Ⅰ)求函数f(x)的单调增区间;(Ⅱ)证明;当x>1时,f(x)<x﹣1;(Ⅲ)确定实数k的所有可能取值,使得存在x0>1,当x∈(1,x0)时,恒有f(x)>k(x﹣1).2015年福建省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.1.(5分)若(1+i)+(2﹣3i)=a+bi(a,b∈R,i是虚数单位),则a,b的值分别等于()A.3,﹣2 B.3,2 C.3,﹣3 D.﹣1,4【分析】由复数的加法运算化简等式左边,然后由实部等于实部,虚部等于虚部求得a,b的值.【解答】解:由(1+i)+(2﹣3i)=3﹣2i=a+bi,得a=3,b=﹣2.故选:A.【点评】本题考查复数的加法运算及复数相等的条件,是基础题.2.(5分)若集合M={x|﹣2≤x<2},N={0,1,2},则M∩N=()A.{0}B.{1}C.{0,1,2}D.{0,1}【分析】直接利用交集及其运算得答案.【解答】解:由M={x|﹣2≤x<2},N={0,1,2},得M∩N={x|﹣2≤x<2}∩{0,1,2}={0,1}.故选:D.【点评】本题考查了交集及其运算,是基础题.3.(5分)下列函数为奇函数的是()A.y=B.y=e x 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.函数y=e x单调递增,为非奇非偶函数.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.4.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入x的值为1,则输出y的值为()A.2 B.7 C.8 D.128【分析】模拟执行程序框图,可得程序框图的功能是求y=的值,从而得解.【解答】解:模拟执行程序框图,可得程序框图的功能是求y=的值,若x=1不满足条件x≥2,y=8输出y的值为8.故选:C.【点评】本题主要考查了程序框图和算法,正确得到程序框图的功能是解题的关键,属于基础题.5.(5分)若直线=1(a>0,b>0)过点(1,1),则a+b的最小值等于()A.2 B.3 C.4 D.5【分析】将(1,1)代入直线得:+=1,从而a+b=(+)(a+b),利用基本不等式求出即可.【解答】解:∵直线=1(a>0,b>0)过点(1,1),∴+=1(a>0,b>0),所以a+b=(+)(a+b)=2++≥2+2=4,当且仅当=即a=b=2时取等号,∴a+b最小值是4,故选:C.【点评】本题考察了基本不等式的性质,求出+=1,得到a+b=(+)(a+b)是解题的关键.6.(5分)若sinα=﹣,则α为第四象限角,则tanα的值等于()A.B.﹣C.D.﹣【分析】利用同角三角函数的基本关系式求出cosα,然后求解即可.【解答】解:sinα=﹣,则α为第四象限角,cosα==,tanα==﹣.故选:D.【点评】本题考查三角函数的化简求值,同角三角函数的基本关系式的应用,考查计算能力.7.(5分)设=(1,2),=(1,1),=+k,若,则实数k的值等于()A.﹣ B.﹣ C.D.【分析】由题意可得的坐标,进而由垂直关系可得k的方程,解方程可得.【解答】解:∵=(1,2),=(1,1),∴=+k=(1+k,2+k)∵,∴•=0,∴1+k+2+k=0,解得k=﹣故选:A.【点评】本题考查数量积和向量的垂直关系,属基础题.8.(5分)如图,矩形ABCD中,点A在x轴上,点B的坐标为(1,0),且点C 与点D在函数f(x)=的图象上,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()A.B.C.D.【分析】由题意易得矩形和三角形顶点的坐标,进而可得面积,由几何概型可得.【解答】解:由题意可得B(1,0),把x=1代入y=x+1可得y=2,即C(1,2),把x=0代入y=x+1可得y=1,即图中阴影三角形的第3个定点为(0,1),令=2可解得x=﹣2,即D(﹣2,2),∴矩形的面积S=3×2=6,阴影三角形的面积S′=×3×1=,∴所求概率P==故选:B.【点评】本题考查几何概型,涉及面积公式和分段函数,属基础题.9.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积等于()A.8+2B.11+2C.14+2D.15【分析】判断出该几何体是底面为直角梯形,高为2的直四棱柱,底面的梯形上底1,下底2,高为1,运用梯形,矩形的面积公式求解即可.【解答】解:根据三视图可判断该几何体是底面为直角梯形,高为2的直四棱柱,底面的梯形上底1,下底2,高为1,∴侧面为(4)×2=8,底面为(2+1)×1=,故几何体的表面积为8=11,故选:B.【点评】本题考查了空间几何体的三视图的运用,空间想象能力,关键是能够恢复判断几何体的形状.10.(5分)变量x,y满足约束条件,若z=2x﹣y的最大值为2,则实数m等于()A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.2【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求得最优解的坐标,代入目标函数求得m的值.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,联立,解得A(),化目标函数z=2x﹣y为y=2x﹣z,由图可知,当直线过A时,直线在y轴上的截距最小,z有最大值为,解得:m=1.故选:C.【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.11.(5分)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的右焦点为F,短轴的一个端点为M,直线l:3x﹣4y=0交椭圆E于A,B两点,若|AF|+|BF|=4,点M到直线l 的距离不小于,则椭圆E的离心率的取值范围是()A.(0,]B.(0,]C.[,1)D.[,1)【分析】如图所示,设F′为椭圆的左焦点,连接AF′,BF′,则四边形AFBF′是平行四边形,可得4=|AF|+|BF|=|AF′|+|BF|=2a.取M(0,b),由点M到直线l 的距离不小于,可得,解得b≥1.再利用离心率计算公式e==即可得出.【解答】解:如图所示,设F′为椭圆的左焦点,连接AF′,BF′,则四边形AFBF′是平行四边形,∴4=|AF|+|BF|=|AF′|+|AF|=2a,∴a=2.取M(0,b),∵点M到直线l的距离不小于,∴,解得b≥1.∴e==≤=.∴椭圆E的离心率的取值范围是.故选:A.【点评】本题考查了椭圆的定义标准方程及其性质、点到直线的距离公式、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.12.(5分)“对任意x,ksinxcosx<x”是“k<1”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】利用二倍角公式化简不等式,利用三角函数线判断充要条件即可.【解答】解:对任意x,ksinxcosx<x,即对任意x,ksin2x <2x,当k<1时,ksin2x<2x恒成立(sinx<x在x恒成立),但是对任意x,ksinxcosx<x”,可得k=1也成立,所以“对任意x,ksinxcosx<x”是“k<1”的必要而不充分条件.故选:B.【点评】本题考查充要条件的判断与应用,三角函数线的应用,考查逻辑推理能力.二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.(4分)某校高一年级有900名学生,其中女生400名,按男女比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为45的样本,则应抽取的男生人数为25.【分析】根据分层抽样的定义求出在各层中的抽样比,即样本容量比上总体容量,按此比例求出应抽取的男生人数.【解答】解:根据题意得,用分层抽样在各层中的抽样比为=,则应抽取的男生人数是500×=25人,故答案为:25.【点评】本题的考点是分层抽样方法,根据样本结构和总体结构保持一致,求出抽样比,再求出在各层中抽取的个体数目.14.(4分)在△ABC中,AC=,∠A=45°,∠C=75°,则BC的长度是.【分析】根据∠A和∠C求得∠B,进而根据正弦定理求得求得BC.【解答】解:∠B=180°﹣45°﹣75°=60°由正弦定理可知ACsinB=BCsinA∴BC==故答案为【点评】本题主要考查了正弦定理的应用.属基础题.15.(4分)若函数f(x)=2|x﹣a|(a∈R)满足f(1+x)=f(1﹣x),且f(x)在[m,+∞)上单调递增,则实数m的最小值等于1.【分析】先由f(1+x)=f(1﹣x)得到f(x)的图象关于直线x=1轴对称,进而求得a=1,再根据题中所给单调区间,求出m≥1.【解答】解:因为f(1+x)=f(1﹣x),所以,f(x)的图象关于直线x=1轴对称,而f(x)=2|x﹣a|,所以f(x)的图象关于直线x=a轴对称,因此,a=1,f(x)=2|x﹣1|,且该函数在(﹣∞,1]上单调递减,在[1,+∞)上单调递增,又因为函数f(x)在[m,+∞)上单调递增,所以,m≥1,即实数m的最小值为1.故答案为:1.【点评】本题主要考查了指数型复合函数的图象与性质,涉及该函数图象的对称性和单调区间,体现了数形结合的解题思想,属于中档题.16.(4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.故答案为:9.【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.三、解答题:本大题共6小题,共74分.17.(12分)等差数列{a n}中,a2=4,a4+a7=15.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=2+n,求b1+b2+b3+…+b10的值.【分析】(Ⅰ)建立方程组求出首项与公差,即可求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)b n=2+n=2n+n,利用分组求和求b1+b2+b3+…+b10的值.【解答】解:(Ⅰ)设公差为d,则,解得,所以a n=3+(n﹣1)=n+2;(Ⅱ)b n=2+n=2n+n,所以b1+b2+b3+…+b10=(2+1)+(22+2)+…+(210+10)=(2+22+...+210)+(1+2+ (10)=+=2101.【点评】本题考查等差数列的通项,考查数列的求和,求出数列的通项是关键.18.(12分)全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中影响力的综合指标,根据相关报道提供的全网传播2015年某全国性大型活动的“省级卫视新闻台”融合指数的数据,对名列前20名的“省级卫视新闻台”的融合指数进行分组统计,结果如表所示:组号分组频数1[4,5)22[5,6)83[6,7)74[7,8]3(1)现从融合指数在[4,5)和[7,8]内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家进行调研,求至少有1家的融合指数在[7,8]内的概率;(2)根据分组统计表求这20家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数.【分析】(1)利用列举法列出基本事件,结合古典概型的概率公式进行求解即可.(2)根据平均数的定义和公式进行计算即可.【解答】解:(1)融合指数在[7,8]内的“省级卫视新闻台”记为A1,A2,A3,融合指数在[4,5)内的“省级卫视新闻台”记为B1,B2,从融合指数在[4,5)和[7,8]内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家进行调研的事件为:{A1,A2},{A1,A3},{A2,A3},{A1,B1},{A1,B2},{A2,B1},{A2,B2},{A3,B1},{A3,B2},{B1,B2},共10个.至少有1家的融合指数在[7,8]内的事件有;{A1,A2},{A1,A3},{A2,A3},{A1,B1},{A1,B2},{A2,B1},{A2,B2},{A3,B1},{A3,B2},共9个,则至少有1家的融合指数在[7,8]内的概率为;(2)根据分组统计表求这20家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数为:=6.05.【点评】本题主要考查古典概型,频率分布表,平均数等基础知识,考查数据处理能力,运算求解能力,应用意识,考查必然与或然思想等.19.(12分)已知点F为抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点,点A(2,m)在抛物线E上,且|AF|=3,(Ⅰ)求抛物线E的方程;(Ⅱ)已知点G(﹣1,0),延长AF交抛物线E于点B,证明:以点F为圆心且与直线GA相切的圆,必与直线GB相切.【分析】解法一:(I)由抛物线定义可得:|AF|=2+=3,解得p.即可得出抛物线E的方程.(II)由点A(2,m)在抛物线E上,解得m,不妨取A,F(1,0),可得直线AF的方程,与抛物线方程联立化为2x2﹣5x+2=0,解得B.又G(﹣1,0),计算k GA,k GB,可得k GA+k GB=0,∠AGF=∠BGF,即可证明以点F为圆心且与直线GA相切的圆,必与直线GB相切.解法二:(I)同解法一.(II)由点A(2,m)在抛物线E上,解得m,不妨取A,F(1,0),可得直线AF的方程,与抛物线方程联立化为2x2﹣5x+2=0,解得B.又G(﹣1,0),可得直线GA,GB的方程,利用点到直线的距离公式可得:点F(1,0)到直线GA、GB的距离,若相等即可证明此以点F为圆心且与直线GA相切的圆,必与直线GB相切.【解答】解法一:(I)由抛物线定义可得:|AF|=2+=3,解得p=2.∴抛物线E的方程为y2=4x;(II)证明:∵点A(2,m)在抛物线E上,∴m2=4×2,解得m=,不妨取A,F(1,0),∴直线AF的方程:y=2(x﹣1),联立,化为2x2﹣5x+2=0,解得x=2或,B.又G(﹣1,0),∴k GA=.k GB==﹣,∴k GA+k GB=0,∴∠AGF=∠BGF,∴x轴平分∠AGB,因此点F到直线GA,GB的距离相等,∴以点F为圆心且与直线GA相切的圆,必与直线GB相切.解法二:(I)同解法一.(II)证明:点A(2,m)在抛物线E上,∴m2=4×2,解得m=,不妨取A,F(1,0),∴直线AF的方程:y=2(x﹣1),联立,化为2x2﹣5x+2=0,解得x=2或,B.又G(﹣1,0),可得直线GA,GB的方程分别为:x﹣3y+2=0,=0,点F(1,0)到直线GA的距离d==,同理可得点F(1,0)到直线GB的距离=.因此以点F为圆心且与直线GA相切的圆,必与直线GB相切.【点评】本小题主要考查抛物线、直线与抛物线及其圆的位置关系及其性质、点到直线的距离公式等基础知识,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.20.(12分)如图,AB是圆O的直径,点C是圆O上异于A,B的点,PO垂直于圆O所在的平面,且PO=OB=1,(Ⅰ)若D为线段AC的中点,求证;AC⊥平面PDO;(Ⅱ)求三棱锥P﹣ABC体积的最大值;(Ⅲ)若BC=,点E在线段PB上,求CE+OE的最小值.【分析】(Ⅰ)由题意可证AC⊥DO,又PO⊥AC,即可证明AC⊥平面PDO.(Ⅱ)当CO⊥AB时,C到AB的距离最大且最大值为1,又AB=2,即可求△ABC 面积的最大值,又三棱锥P﹣ABC的高PO=1,即可求得三棱锥P﹣ABC体积的最大值.(Ⅲ)可求PB===PC,即有PB=PC=BC,由OP=OB,C′P=C′B,可证E 为PB中点,从而可求OC′=OE+EC′==,从而得解.【解答】解:(Ⅰ)在△AOC中,因为OA=OC,D为AC的中点,所以AC⊥DO,又PO垂直于圆O所在的平面,所以PO⊥AC,因为DO∩PO=O,所以AC⊥平面PDO.(Ⅱ)因为点C在圆O上,所以当CO⊥AB时,C到AB的距离最大,且最大值为1,又AB=2,所以△ABC面积的最大值为,又因为三棱锥P﹣ABC的高PO=1,故三棱锥P﹣ABC体积的最大值为:.(Ⅲ)在△POB中,PO=OB=1,∠POB=90°,所以PB==,同理PC=,所以PB=PC=BC,在三棱锥P﹣ABC中,将侧面BCP绕PB旋转至平面BC′P,使之与平面ABP共面,如图所示,当O,E,C′共线时,CE+OE取得最小值,又因为OP=OB,C′P=C′B,所以OC′垂直平分PB,即E为PB中点.从而OC′=OE+EC′==.亦即CE+OE的最小值为:.【点评】本题主要考查了直线与直线、直线与平面的位置关系、锥体的体积的求法等基础知识,考查了空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力,考查了数形结合思想、化归与转化思想,属于中档题.21.(12分)已知函数f(x)=10sin cos+10cos2.(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期;(Ⅱ)将函数f(x)的图象向右平移个单位长度,再向下平移a(a>0)个单位长度后得到函数g(x)的图象,且函数g(x)的最大值为2.(i)求函数g(x)的解析式;(ii)证明:存在无穷多个互不相同的正整数x0,使得g(x0)>0.【分析】(Ⅰ)先化简函数的解析式,进而求出最小正周期;(Ⅱ)(i)先求出每一步函数变换的函数解析式,再根据g(x)的最大值为2,容易求出a的值,然后进而写出g(x)的解析式;(ii)就是要证明存在无穷多个互不相同的正整数x0 ,使得10sinx0 ﹣8>0,即sinx0 ,由<知,存在0<α0<,使得sinα0=由正弦函数的性质当x∈(2kπ+α0,2kπ+π﹣α0)(k∈Z)时,均有sinx,即可证明.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=10sin cos+10cos2=5sinx+5cosx+5=10sin(x+)+5,∴所求函数f(x)的最小正周期T=2π;(Ⅱ)(i)将函数f(x)的图象向右平移个单位长度后得到y=10sinx+5的图象,再向下平移a(a>0)个单位长度后得到函数g(x)=10sinx+5﹣a的图象,∵函数g(x)的最大值为2,∴10+5﹣a=2,解得a=13,∴函数g(x)=10sinx﹣8.(ii)要证明存在无穷多个互不相同的正整数x0,使得g(x0)>0,就是要证明存在无穷多个互不相同的正整数x0 ,使得10sinx0 ﹣8>0,即sinx0 ,由<知,存在0<α0<,使得sinα0=,由正弦函数的性质可知,当x∈(α0,π﹣α0)时,均有sinx,因为y=sinx的周期为2π,所以当x∈(2kπ+α0,2kπ+π﹣α0),(k∈Z)时,均有sinx.因为对任意的整数k,(2kπ+π﹣α0)﹣(2kπ+α0)=π﹣2α0>>1,所以对任意的正整数k,都存在正整数x k∈(2kπ+α0,2kπ+π﹣α0),使得sinx k,即存在无穷多个互不相同的正整数x0,使得g(x0)>0.【点评】本题考查了三角函数的辅助角公式、最小正周期、函数图象的平移变换、最值问题等,属于中档题.22.(14分)已知函数f(x)=lnx﹣.(Ⅰ)求函数f(x)的单调增区间;(Ⅱ)证明;当x>1时,f(x)<x﹣1;(Ⅲ)确定实数k的所有可能取值,使得存在x0>1,当x∈(1,x0)时,恒有f(x)>k(x﹣1).【分析】(Ⅰ)求导数,利用导数大于0,可求函数f(x)的单调增区间;(Ⅱ)令F(x)=f(x)﹣(x﹣1),证明F(x)在[1,+∞)上单调递减,可得结论;(Ⅲ)分类讨论,令G(x)=f(x)﹣k(x﹣1)(x>0),利用函数的单调性,可得实数k的所有可能取值.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=lnx﹣,∴f′(x)=>0(x>0),∴0<x<,∴函数f(x)的单调增区间是(0,);(Ⅱ)令F(x)=f(x)﹣(x﹣1),则F′(x)=当x>1时,F′(x)<0,∴F(x)在[1,+∞)上单调递减,∴x>1时,F(x)<F(1)=0,即当x>1时,f(x)<x﹣1;(Ⅲ)由(Ⅱ)知,k=1时,不存在x0>1满足题意;当k>1时,对于x>1,有f(x)<x﹣1<k(x﹣1),则f(x)<k(x﹣1),从而不存在x0>1满足题意;当k<1时,令G(x)=f(x)﹣k(x﹣1)(x>0),则G′(x)==0,可得x1=<0,x2=>1,当x∈(1,x2)时,G′(x)>0,故G(x)在(1,x2)上单调递增,从而x∈(1,x2)时,G(x)>G(1)=0,即f(x)>k(x﹣1),综上,k的取值范围为(﹣∞,1).【点评】本题考查导数知识的综合运用,考查函数的单调性,考查不等式的证明,正确构造函数是关键.。

福建省高考文科数学试题

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福建省 2015 年高考文科数学试题
2015 年一般高等学校招生全国一致考试(福建卷)数学(文史类)18.(本小题满分 12 分)全网流传的交融指数是衡量电视媒体在中
国网民中影响力的综合指标.依据相关报道供给的全网流传2015 年某
全国性大型活动的“省级卫视新闻台”交融指数的数据,对名列前
20名的“省级卫视新闻台”的交融指数进行分组统计,结果如表所
示.(I )现从交融指数在和内的“省级卫视新闻台”中随机抽取
2 家进行调研,求最少有 1 家的交融指数在内的概率;(II )依据分组统计表求这 20 家“省级卫视新闻台”的交融指数的均匀数. 19. (本小
题满分 12 分)已知点为抛物线()的焦点,点在抛物线上,
且.(I )求抛物线的方程;(II )已知点,延长交抛物线于点,证明:以点为圆心且与直线相切的圆,必与直线相切. 20. (本小题
满分 12 分)如图,是圆的直径,点是圆上异于,的点,垂直于
圆所在的平面,且.(I )若为线段的中点,求证:平面;(II )求三棱锥体积的最大值;(III )若,点在线段上,求的最小
值. 21. (本小题满分 12 分)已知函数.(I )求函数的最小正周期;(II )将函数的图象向右平移
个单位长度,再向下平移()个单位长度后获取函数的图象,且函
数的最大值为.(i )求函数的分析式;(ii )证明:存在
无量多个互不同样的正整数,使得.22. (本小题满分14 分)已知函数.(I )求函数的单调递加区间;(II )证明:当时,;(III )确立实数的全部可能取值,使得存在,当时,恒有.。

高考福建文科数学试题及答案解析版.docx

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2015 年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(文科)第Ⅰ卷(选择题 共 60 分)一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.( 1)【 2015 年福建,文 1,5 分】若 1 i2 3ia bi ( a,b R ,i 是虚数单位),则 a,b 的值分别等于 ()( A ) 3,-2 (B ) 3,2(C ) 3,-3(D ) -1,4【答案】 A【解析】由已知得3 2i a bi ,故 a 3 , b2,故选 A .( 2)【 2015 年福建,文 2, 5 分】若集合 Mx2 x 2 , N0,1,2 ,则 M I N 等于()( A ) 0( B ) 1( C )0,1,2( D ) 0,1【答案】 D【解析】由交集定义得 M I N 0,1 ,故选 D .( 3)【 2015 年福建,文 3, 5 分】下列函数为奇函数的是()( A ) yx( B ) ye x( C ) ycosx( D ) ye x e x【答案】 D【解析】 函数 yx 和 yex是非奇非偶函数; y cosx 是偶函数; ye xe x 是奇函数, 故选 D .( 4)【 2015 年福建,文4, 5 分】阅读如图所示的程序框图,阅读相应的程序.若输入x 的值为 1,则输出 y 的值为()( A ) 2( B )7( C ) 8(D ) 128【答案】 Cx2,则 f 1【解析】该程序表示分段函数y2 x 9 1 8 ,故选 C .9 x x2( 5)【 2015 年福建,文 5, 5 分】若直线 xy 1 a 0,b 0 过点 1,1 ,则 a b 的最小值等于()a b ( D ) 5( A ) 2 ( B ) 3 ( C ) 4【答案】 C【解析】由已知得 1 1 ,则 a b a 1 1 b a ,因此 a0,b 0 ,所以 b a b a 2,故a 1b 2 ab a b a bb a ba b4 ,当ba,即 a b2 时取等号,故选 C .ab( 6)【 2015 年福建,文 6, 5 分】若 sin5,且 为第四象限角,则 tan的值等于()13( A ) 12( B )12( C )5( D )5 551212【答案】 D【解析】由 sin5 ,且 为第四象限角,则 cos13rr( 7)【 2015 年福建,文7, 5 分】设 a1,2 , b 1,1 ( A )3(B )5 23【答案】 A1 sin212 ,则 r r r 13 r , c a kb .若 b( C ) 53tansin 5,故选 D .rcos12c ,则实数 k 的值等于()(D )32r1,2 k 1,1k 1,krrr r0 ,因此 k 1 k2 0,解得 k3【解析】由已知得 c2 ,因为 bc ,则 b c, 故选 A .2( 8)【2015 年福建,文 8,5 分】如图,矩形 ABCD 中,点 A 在 x 轴上,点 B 的坐标为 1,0 .且点 C与点 D 在函数 fx 1x 0ABCD 内随机取一点,则该点取自x1x 1 x0 的图像上.若在矩形2阴影部分的概率等于( )( A ) 1( B )1( C ) 3( D )1648 2【答案】 B【解析】由已知得 B 1,0 ,C 1,2 ,D2,2 ,F 0,1 ,则矩形 ABCD 面积为 3 2 6 ,阴影部分面积为13 1 3 ,3221故该点取自阴影部分的概率等于26 故选 B .4( 9)【 2015 年福建,文 9, 5 分】某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积等于()( A ) 8 2 2 ( B ) 11 2 2 ( C ) 14 2 2 ( D ) 15【答案】 C【解析】由三视图还原几何体,该几何体是底面为直角梯形,高为2 的直四棱柱,且底面直角梯形的两底分别为 1,2,直角腰长为 1,斜腰为2 .底面积为 21 33 ,侧面积为则其表面2积为 2 2 42 2 82 2 ,所以该几何体的表面积为11 2 2 ,故选 C .3xy2( 10)【 2015 年福建, 文 10,5 分】变量 x, y 满足约束条件 x 2 y2 0 ,若 z 2 xy 的1Bmx yCx–4 –3 –2 –1O最大值为 2,则实数 m 等于()1234–1( A ) -2(B )-1( C ) 1(D )2–2【答案】 C–3【解析】 将目标函数变形为 y2x z ,当 z 取最大值, 则直线纵截距最小, 故当 m 0 时,不满足题意; –4当 m 0时,画出可行域, 如图所示, 其中 B 2 , 2 m .显然 O 0,0 不是最优解, 故只能 2 2m2m 2m B, 11 12m 1 2m 是最优解,代入目标函数得 4 2m 2 ,解得 m 1,故选 C .2m 1 2m 1( 11)【 2015 年福建,文 11, 5 分】已知椭圆 x 2 y 21 a b 0 的右焦点为 F .短轴的一个端点为 M , E :2 2a b4,则椭圆 E 的 直线 l :3 x 4 y 0 交椭圆 E 于 A, B 两点.若 AF BF 4 ,点 M 到直线 l 的距离不小于离心率的取值范围是( ) 5( A ) 0, 3( B ) 0,3( C )3,1( D ) 3,12 424【答案】 A【解析】设左焦点为 F ,连接 AF 1 ,BF 1 ,则四边形 BF 1 AF 是平行四边形, 故 AF 1 BF ,所以 AF 1AF4 2a ,所以 a 2 ,设 M 0,b,则 4b4,故 b 1 ,从而 a 2c 2 1 , 0 c 23 , 0 c3 ,所以椭圆 E 的离5 5心率的取值范围是0,3,故选 A .2( 12)【 2015 年福建,文 12, 5 分】 “对任意x 0, , ksin x cosx ”是“ 1”的()2xk( 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】当k 1 , k sin xcos xksin 2 x ,构造函数 f xksin 2 x x ,则 f xk cos2x 1 0 .故 f x 在2 2x0,单调递增, 故 f x f2 20 ,则 k sin x cosx x ;当 k 1 时,不等式 k sin x cosx x 等2价于 1sin 2x x ,构造函数 g x 1 sin 2x x ,则 g xcos2 x1 0 ,故 g x 在 x0,2 递增,故2 2g xg0 ,则 sin x cosx x .综上所述, “对任意 x0,, k sin xcosx x ”是 “ 1 ”的2 2k2必要不充分条件,故选B .第Ⅱ卷(非选择题 共 90 分)二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分.把答案填在答题卡的相应位置.( 13)【 2015 年福建,文 13,5 分】某校高一年级有 900 名学生,其中女生 400 名,按男女比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为 45 的样本,则应抽取的男生人数为 .【答案】 25【解析】由题意得抽样比例为 45 1 ,故应抽取的男生人数为 500 1 25 .900 20 20( 14)【 2015 年福建,文 14, 5 分】若 ABC 中, AB 3 , A 45 , C 75 ,则 BC 等于 .【答案】2【 解 析 】 由 题意 得 B 180AC 60 . 由正 弦 定 理 得 ACBC , 则 BC AC sinB A,所 以sin Bsin Asin32BC22 .32( 15)【2015 年福建,文 15,5 分】若函数 f x2 x aa R 满足 f 1xf1 x ,且 fx 在 m,单调递增,则实数 m 的最小值等于 . 【答案】 1【解析】 由 f 1xf 1 x得函数 f x 关于 x1对称,故 a1,则 f x2x 1f x在,由复合函数单调性得 1,递增,故 m 1,所以实数 m 的最小值等于 1.( 16)【2015 年福建,文 16,5 分】若 a,b 是函数 f x x 2 px q p0, 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.【答案】 9【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 bq4 , b 4 ,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,4a 4 ;当 4 是等差中项时, 82a2 ,解得 a 1,ba 2 ,解得 a 4,b 1 ,综上所述, a b p 5 ,a a a所以 pq 9 .三、解答题:本大题共 6 题,共 74 分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.( 17)【 2015 年福建,文 17, 12 分】等差数列 a n中, a 2 4 , a 4a 715 .( 1)求数列 a n 的通项公式;( 2)设 b n2a n2n ,求 b 1 b 2 b 3 L b 10 的值.解:( 1)设等差数列 a n 的公差为 d .由已知得 a 1 d 4,解得a 13a 13d a 1 6d15 d.1所以 a n a 1 n 1 d n 2 .( 2)由( 1)可得 b n2n n .所以b 1b 2 b 3 L b 102 122 2 23 3 L 210 102 22 23 L 2101 2 3 L 102 1 2101 10 102 55 211 53 2101 .1 2 2211( 18)【 2015 年福建,文 18, 12 分】全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中影响了的综合指标.根据相关报道提供的全网传播 2015 年某全国性大型活动的 “省级卫视新闻台 ”融合指数的数据,对名列前 20 名的 “省级卫视新闻台 ”的融合指数进行分组统计,结果如表所示.组号 分组 频数 1 4,5 2 2 5,6 8 3 6,7 747,83( 1)现从融合指数在4,5 和 7,8 内的 “省级卫视新闻台 ”中随机抽取 2 家进行调研,求至少有1 家的融合指数在 7,8 的概率;( 2)根据分组统计表求这 20 家 “省级卫视新闻台 ”的融合指数的平均数.解:解法一:( 1)融合指数在 7,8 内的 “省级卫视新闻台 ”记为 A 1 , A 2 , A 3 ;融合指数在4,5 内的 “省级卫视新闻台 ”记为B 1 ,B 2 .从融合指数在 4,5 和 7,8 内的 “省级卫视新闻台 ”中随机抽取 2 家的所有基本事件是:A 1 , A 2 ,A 1 , A 3 , A 2 , A 3 , A 1,B 1 , A 1 , B 2 , A 2 , B 1 , A 2 , B 2 , A 3 , B 1 , A 3 , B 2 , B 1 , B 2 ,共 10 个.其中,至少有 1 家融合指数在 7,8 内的基本事件是:A 1 , A 2 , A 1 , A 3 , A 2 , A 3 , A 1,B 1 , A 1, B 2 , A 2 , B 1 ,A 2 ,B 2 , A 3 , B 1 , A 3 , B 2 ,共 9 个.所以所求的概率P 9 .2 10 87 3( 2)这 20 家 “省级卫视新闻台 ”的融合指数平均数等于 5.56.56.05 .4.520207.5解法二:2020( 1)融合指数在 7,8 内的 “省级卫视新闻台 ”记为 A 1 , A 2 , A 3 ;融合指数在4,5 内的 “省级卫视新闻台 ”记为B 1 ,B 2 .从融合指数在 4,5 和 7,8 内的 “省级卫视新闻台 ”中随机抽取 2 家的所有基本事件是: A 1, A 2 ,A 1 , A 3 , A 2 , A 3 , A 1,B 1 , A 1 , B 2 , A 2 , B 1 , A 2 , B 2 , A 3 , B 1 , A 3 , B 2 , B 1 , B 2 ,共 10 个.其 中,没有 1 家融合指数在7,8 内的基本事件是:B 1 , B 2 ,共 1 个.所以所求的概率 P1 19 .( 2)同解法一.1010( 19)【 2015 年福建,文 19, 12 分】已知点 F 为抛物线2p0 的焦点,点 A 2, m 在抛物线 E 上,E : y 2 px且 AF 3 .( 1)求抛物线 E 的方程;( 2)已知点 G 1,0 ,延长 AF 交抛物线 E 于点 B ,证明:以点 F 为圆心且与直线 GA 相切的圆,必与直线 GB 相切.解:解法一:( 1)由抛物线的定义得 AF2p.因为 AF 3,即2 p3 ,解得 p2 ,所以抛物线 E 的方程为 y 2224x .( 2)因为点 A 2,m 在抛物线 E : y 22 px 上,所以 m2 2 ,由抛物线的对称性,不妨设A 2,2 2.由 A 2,2 2 , F 1,0可得直线 AF 的方程为 y 22 x1 .由 y2 2 x 1,得 2x 25x 2 0 ,y 2 4 x解得 所以故以x2 或 1,从而 B 1,2 .又 G1,0 ,所以 k 2 2 02 2 , k GB2 02 2 , x2 GA2 13 1 321k GA k GB 0 ,从而 AGF BGF ,这表明点 F 到直线 GA , GB 的距离相等, 2F 为圆心且与直线 GA 相切的圆必与直线 GB 相切.解法二:( 1)同解法一.( 2)设以点 F 为圆心且与直线 GA 相切的圆的半径为 r .因为点 A2, m 在抛物线 E : y 24x 上,所以m2 2 ,由抛物线的对称性,不妨设A 2,22 .由 A 2,2 2 , F 1,0 可得直线 AF 的方程为y2 2 x1 .由y 2 2 x 1,得 2x 25x 2 0 ,解得 x 2 或 x1,从而 B 1 , 2 .又 G 1,0 , y 24x2 2故直线 GA 的方程为 2 2 x 3 y 2 20 ,从而 r2 22 24 2 .8917又直线 GB 的方程为 2 2 x 3 y 2 20 ,所以点 F 到直线 GB 的距离 r2 2 22 4 2r .8917这表明以点 F 为圆心且与直线 GA 相切的圆必与直线 GB 相切.( 20)【 2015 年福建, 文 20,12 分】如图, AB 是圆 O 的直径, 点 C 是圆 O 上异于 A, B 的点,PO 垂直于圆 O 所在的平面,且 PO OB 1 . ( 1)若 D 为线段 AC 的中点,求证 AC 平面 PDO ;( 2)求三棱锥 P ABC 体积的最大值;( 3)若 BC 2 ,点 E 在线段 PB 上,求 CE OE 的最小值.解:解法一:( 1)在 AOC 中,因为 OA OC , D 为 AC 的中点,所以 ACOD .又 PO 垂直于圆 O 所在的平面,所以POAC .因为 DO I PO O ,所以 AC 平面 PDO .( 2)因为点 C 在圆 O 上,所以当 CO AB 时, C 到 AB 的距离最大,且最大值为 1.又 AB2 ,所以 ABC 面积的最大值为1 2 1 1 .又因为三棱锥 PABC 的高 PO 1,2故三棱锥 PABC 体积的最大值为1 1 11 .33( 3)在 POB 中, PO OB 1 , POB 90 ,所以 PB12 122 .同理 PC 2 , 所以 PB PC BC .在三棱锥 P ABC 中,将侧面 BCP 绕 PB 旋转至平面 BC P ,使之与平面 ABP 共面,如图所示.当 O , E , C 共线时, CE OE 取得最小值.又因为 OP OB , C P C B ,所以 OC 垂直平分 PB ,即 E 为 PB 中点.从而OCOEEC26 26,亦即 CE OE 的最小值为26 .2222解法二:( 1)(2)同解法一.( 3)在 POB 中, PO OB 1 , POB 90 ,所以 OPB 45 , PB 12 12 2 .同理 PC2 . 所以 PB PC BC ,所以 CPB 60 .在三棱锥 P ABC 中,将侧面 BCP 绕 PB 旋转至平面 BC P ,使之与平面 ABP 共面,如图所示.当 O , E , C共线时, CE OE 取得最小值.所以在 OC P 中,由余弦定理得: OC 21 22 12 cos 45601 22 221 2 3 23 .2222从而 OC232 2 6 .所以 CE OE 的最小值为 2 6 .2( 21)【 2015 年福建,文 21, 12 分】已知函数f x10 3sin x cos x10cos 2 x .( 1)求函数 f x2 22 的最小正周期;( 2)将函数 f x 的图象向右平移个单位长度,再向下平移a ( a 0 )个单位长度后得到函数g x 的6图象,且函数g x 的最大值为 2.( i )求函数 g x 的解析式;( ii )证明:存在无穷多个互不相同的正整数x 0 ,使得 g x 00 .解:( 1) f x 103sin xcos x 10cos 2x5 3sin x 5cos x 5 10sin x52 2 26所以函数 f x 的最小正周期 T 2 .( 2)( i )将 f x 的图象向右平移个单位长度后得到y 10sin x5 的图象,再向下平移a ( a 0 )个单62,所以 10 5a 2 ,解位长度后得到 g x10sin x 5 a 的图象.又已知函数 gx 的最大值为 得 a 13 .所以 gx 10sin x8 .(ii )要证明存在无穷多个互不相同的正整数x 0 ,使得 g x 00 ,就是要证明存在无穷多个互不相同的正整数 x 0 ,使得 10sin x 0 8 0 ,即 sin x 04 .由 4 3知,存在 0,使得 sin 04 .5 5235由正弦函数的性质可知,当x0 ,时,均有 sin x4.因为 y sin x 的周期为 2 ,5 所以当 x2k0 ,2 k0kZ 时,均有 sin x4 .5因为对任意的整数k , 2k2k21 ,34 .所以对任意的正整数 k ,都存在正整数x k 2k 0,2 k,使得 sin x kx 0 ,使得 g x 00 .5亦即存在无穷多个互不相同的正整数x 2( 22)【 2015 年福建,文 22, 14 分】已知函数f x1.ln x2( 1)求函数 f x 的单调递增区间; ( 2)证明:当 x 1时, f x x 1 ;( 3)确定实数 k 的所有可能取值,使得存在21, x解:( 1) f x1 x 1x x 0,xx故 f x 的单调递增区间是0, 15 .2x 0 1 ,当 x1,x 0 时,恒有 fx k x 1 . .由 f xx 0 解得 0x150 得x 1.x 22( 2)令 F xfxx1 , x0,.则有 F x1 x2 .当 x 1, 时, F xx1, 上单调递减,故当 x 1时, F xF 10 ,即当 x 1 时, fx x 1 .( 3)由( 2)知,当 k1 时,不存在 x 0 1 满足题意.当 k 1 时,对于 x 1 ,有 f x x 1 k x 1 ,则 f xk x 1 ,从而不存在 x 0当 k1 时,令 G xf xkx 1 , x0,,则有 G x1 1 kx 2xx1k1 241 k由 G x0 得,x 21 k x1 0k.解得 x 120 , x 2当 x1,x 2 时, G x 0 ,故 G x 在 1,x 2 内单调递增.从而当 x1,x 2 时, G x G 10 ,即 f xk x 1 ,综上, k 的取值范围是0 ,所以 F x 在1 满足题意.1 k x1 x.1 24k21.,1 .。

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2015年福建省高考数学试卷(文科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.1.(5分)(2015•福建)若(1+i)+(2﹣3i)=a+bi(a,b∈R,i是虚数单位),则a,b的值分别等于()A.3,﹣2 B.3,2 C.3,﹣3 D.﹣1,42.(5分)(2015•福建)若集合M={x|﹣2≤x<2},N={0,1,2},则M∩N=()A.{0}B.{1}C.{0,1,2}D.{0,1}3.(5分)(2015•福建)下列函数为奇函数的是()A.y=B.y=e x C.y=cosx D.y=e x﹣e﹣x4.(5分)(2015•福建)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入x的值为1,则输出y的值为()A.2 B.7 C.8 D.1285.(5分)(2015•福建)若直线=1(a>0,b>0)过点(1,1),则a+b的最小值等于()A.2 B.3 C.4 D.56.(5分)(2015•福建)若sinα=﹣,则α为第四象限角,则tanα的值等于()A.B.﹣C.D.﹣7.(5分)(2015•福建)设=(1,2),=(1,1),=+k,若,则实数k的值等于()A.﹣ B.﹣C.D.8.(5分)(2015•福建)如图,矩形ABCD中,点A在x轴上,点B的坐标为(1,0),且点C与点D在函数f(x)=的图象上,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()A.B.C.D.9.(5分)(2015•福建)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积等于()A.8+2B.11+2C.14+2D.1510.(5分)(2015•福建)变量x,y满足约束条件,若z=2x﹣y的最大值为2,则实数m等于()A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.211.(5分)(2015•福建)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的右焦点为F,短轴的一个端点为M,直线l:3x﹣4y=0交椭圆E于A,B两点,若|AF|+|BF|=4,点M到直线l的距离不小于,则椭圆E的离心率的取值范围是()A.(0,] B.(0,]C.[,1)D.[,1)12.(5分)(2015•福建)“对任意x,ksinxcosx<x”是“k<1”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二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.(4分)(2015•福建)某校高一年级有900名学生,其中女生400名,按男女比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为45的样本,则应抽取的男生人数为.14.(4分)(2015•福建)在△ABC中,AC=,∠A=45°,∠C=75°,则BC的长度是.15.(4分)(2015•福建)若函数f(x)=2|x﹣a|(a∈R)满足f(1+x)=f(1﹣x),且f(x)在[m,+∞)上单调递增,则实数m的最小值等于.16.(4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.三、解答题:本大题共6小题,共74分.17.(12分)(2015•福建)等差数列{a n}中,a2=4,a4+a7=15.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=2+n,求b1+b2+b3+…+b10的值.18.(12分)(2015•福建)全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中影响力的综合指标,根据相关报道提供的全网传播2015年某全国性大型活动的“省级卫视新闻台”融合指数的数据,对名列前20名的“省级卫视新闻台”的融合指数进行分组统计,结果如表所示:组号分组频数1 [4,5) 22 [5,6)83 [6,7)74 [7,8] 3(1)现从融合指数在[4,5)和[7,8]内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家进行调研,求至少有1家的融合指数在[7,8]内的概率;(2)根据分组统计表求这20家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数.19.(12分)(2015•福建)已知点F为抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点,点A(2,m)在抛物线E上,且|AF|=3,(Ⅰ)求抛物线E的方程;(Ⅱ)已知点G(﹣1,0),延长AF交抛物线E于点B,证明:以点F为圆心且与直线GA 相切的圆,必与直线GB相切.20.(12分)(2015•福建)如图,AB是圆O的直径,点C是圆O上异于A,B的点,PO 垂直于圆O所在的平面,且PO=OB=1,(Ⅰ)若D为线段AC的中点,求证;AC⊥平面PDO;(Ⅱ)求三棱锥P﹣ABC体积的最大值;(Ⅲ)若BC=,点E在线段PB上,求CE+OE的最小值.21.(12分)(2015•福建)已知函数f(x)=10sin cos+10cos2.(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期;(Ⅱ)将函数f(x)的图象向右平移个单位长度,再向下平移a(a>0)个单位长度后得到函数g(x)的图象,且函数g(x)的最大值为2.(i)求函数g(x)的解析式;(ii)证明:存在无穷多个互不相同的正整数x0,使得g(x0)>0.22.(14分)(2015•福建)已知函数f(x)=lnx﹣.(Ⅰ)求函数f(x)的单调增区间;(Ⅱ)证明;当x>1时,f(x)<x﹣1;(Ⅲ)确定实数k的所有可能取值,使得存在x0>1,当x∈(1,x0)时,恒有f(x)>k (x﹣1).2015年福建省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.1.(5分)(2015•福建)若(1+i)+(2﹣3i)=a+bi(a,b∈R,i是虚数单位),则a,b的值分别等于()A.3,﹣2 B.3,2 C.3,﹣3 D.﹣1,4【分析】由复数的加法运算化简等式左边,然后由实部等于实部,虚部等于虚部求得a,b 的值.【解答】解:由(1+i)+(2﹣3i)=3﹣2i=a+bi,得a=3,b=﹣2.故选:A.【点评】本题考查复数的加法运算及复数相等的条件,是基础题.2.(5分)(2015•福建)若集合M={x|﹣2≤x<2},N={0,1,2},则M∩N=()A.{0}B.{1}C.{0,1,2}D.{0,1}【分析】直接利用交集及其运算得答案.【解答】解:由M={x|﹣2≤x<2},N={0,1,2},得M∩N={x|﹣2≤x<2}∩{0,1,2}={0,1}.故选:D.【点评】本题考查了交集及其运算,是基础题.3.(5分)(2015•福建)下列函数为奇函数的是()A.y=B.y=e x 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.函数y=e x单调递增,为非奇非偶函数.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.4.(5分)(2015•福建)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入x的值为1,则输出y的值为()A.2 B.7 C.8 D.128【分析】模拟执行程序框图,可得程序框图的功能是求y=的值,从而得解.【解答】解:模拟执行程序框图,可得程序框图的功能是求y=的值,若x=1不满足条件x≥2,y=8输出y的值为8.故选:C.【点评】本题主要考查了程序框图和算法,正确得到程序框图的功能是解题的关键,属于基础题.5.(5分)(2015•福建)若直线=1(a>0,b>0)过点(1,1),则a+b的最小值等于()A.2 B.3 C.4 D.5【分析】将(1,1)代入直线得:+=1,从而a+b=(+)(a+b),利用基本不等式求出即可.【解答】解:∵直线=1(a>0,b>0)过点(1,1),∴+=1(a>0,b>0),所以a+b=(+)(a+b)=2++≥2+2=4,当且仅当=即a=b=2时取等号,∴a+b最小值是4,故选:C.【点评】本题考察了基本不等式的性质,求出+=1,得到a+b=(+)(a+b)是解题的关键.6.(5分)(2015•福建)若sinα=﹣,则α为第四象限角,则tanα的值等于()A.B.﹣C.D.﹣【分析】利用同角三角函数的基本关系式求出cosα,然后求解即可.【解答】解:sinα=﹣,则α为第四象限角,cosα==,tanα==﹣.故选:D.【点评】本题考查三角函数的化简求值,同角三角函数的基本关系式的应用,考查计算能力.7.(5分)(2015•福建)设=(1,2),=(1,1),=+k,若,则实数k的值等于()A.﹣ B.﹣C.D.【分析】由题意可得的坐标,进而由垂直关系可得k的方程,解方程可得.【解答】解:∵=(1,2),=(1,1),∴=+k=(1+k,2+k)∵,∴•=0,∴1+k+2+k=0,解得k=﹣故选:A【点评】本题考查数量积和向量的垂直关系,属基础题.8.(5分)(2015•福建)如图,矩形ABCD中,点A在x轴上,点B的坐标为(1,0),且点C与点D在函数f(x)=的图象上,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()A.B.C.D.【分析】由题意易得矩形和三角形顶点的坐标,进而可得面积,由几何概型可得.【解答】解:由题意可得B(1,0),把x=1代入y=x+1可得y=2,即C(1,2),把x=0代入y=x+1可得y=1,即图中阴影三角形的第3个定点为(0,1),令=2可解得x=﹣2,即D(﹣2,2),∴矩形的面积S=3×2=6,阴影三角形的面积S′=×3×1=,∴所求概率P==故选:B【点评】本题考查几何概型,涉及面积公式和分段函数,属基础题.9.(5分)(2015•福建)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积等于()A.8+2B.11+2C.14+2D.15【分析】判断出该几何体是底面为直角梯形,高为2的直四棱柱,底面的梯形上底1,下底2,高为1,运用梯形,矩形的面积公式求解即可.【解答】解:根据三视图可判断该几何体是底面为直角梯形,高为2的直四棱柱,底面的梯形上底1,下底2,高为1,∴侧面为(4)×2=8,底面为(2+1)×1=,故几何体的表面积为8=11,故选:B.【点评】本题考查了空间几何体的三视图的运用,空间想象能力,关键是能够恢复判断几何体的形状.10.(5分)(2015•福建)变量x,y满足约束条件,若z=2x﹣y的最大值为2,则实数m等于()A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.2【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求得最优解的坐标,代入目标函数求得m的值.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,联立,解得A(),化目标函数z=2x﹣y为y=2x﹣z,由图可知,当直线过A时,直线在y轴上的截距最小,z有最大值为,解得:m=1.故选:C.【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.11.(5分)(2015•福建)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的右焦点为F,短轴的一个端点为M,直线l:3x﹣4y=0交椭圆E于A,B两点,若|AF|+|BF|=4,点M到直线l的距离不小于,则椭圆E的离心率的取值范围是()A.(0,] B.(0,]C.[,1)D.[,1)【分析】如图所示,设F′为椭圆的左焦点,连接AF′,BF′,则四边形AFBF′是平行四边形,可得4=|AF|+|BF|=|AF′|+|BF|=2a.取M(0,b),由点M到直线l的距离不小于,可得,解得b≥1.再利用离心率计算公式e==即可得出.【解答】解:如图所示,设F′为椭圆的左焦点,连接AF′,BF′,则四边形AFBF′是平行四边形,∴4=|AF|+|BF|=|AF′|+|AF|=2a,∴a=2.取M(0,b),∵点M到直线l的距离不小于,∴,解得b≥1.∴e==≤=.∴椭圆E的离心率的取值范围是.故选:A.【点评】本题考查了椭圆的定义标准方程及其性质、点到直线的距离公式、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.12.(5分)(2015•福建)“对任意x,ksinxcosx<x”是“k<1”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】利用二倍角公式化简不等式,利用三角函数线判断充要条件即可.【解答】解:对任意x,ksinxcosx<x,即对任意x,ksin2x<2x,当k<1时,ksin2x<2x恒成立,但是对任意x,ksinxcosx<x”,可得k=1也成立,所以“对任意x,ksinxcosx<x”是“k<1”的必要而不充分条件.故选:B.【点评】本题考查充要条件的判断与应用,三角函数线的应用,考查逻辑推理能力.二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.(4分)(2015•福建)某校高一年级有900名学生,其中女生400名,按男女比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为45的样本,则应抽取的男生人数为25.【分析】根据分层抽样的定义求出在各层中的抽样比,即样本容量比上总体容量,按此比例求出应抽取的男生人数.【解答】解:根据题意得,用分层抽样在各层中的抽样比为=,则应抽取的男生人数是500×=25人,故答案为:25.【点评】本题的考点是分层抽样方法,根据样本结构和总体结构保持一致,求出抽样比,再求出在各层中抽取的个体数目.14.(4分)(2015•福建)在△ABC中,AC=,∠A=45°,∠C=75°,则BC的长度是.【分析】根据∠A和∠C求得∠B,进而根据正弦定理求得求得BC.【解答】解:∠B=180°﹣45°﹣75°=60°由正弦定理可知ACsinB=BCsinA∴BC==故答案为【点评】本题主要考查了正弦定理的应用.属基础题.15.(4分)(2015•福建)若函数f(x)=2|x﹣a|(a∈R)满足f(1+x)=f(1﹣x),且f(x)在[m,+∞)上单调递增,则实数m的最小值等于1.【分析】根据式子f(1+x)=f(1﹣x),对称f(x)关于x=1对称,利用指数函数的性质得出:函数f(x)=2|x﹣a|(a∈R),x=a为对称轴,在[1,+∞)上单调递增,即可判断m的最小值.【解答】解:∵f(1+x)=f(1﹣x),∴f(x)关于x=1对称,∵函数f(x)=2|x﹣a|(a∈R)x=a为对称轴,∴a=1,∴f(x)在[1,+∞)上单调递增,∵f(x)在[m,+∞)上单调递增,∴m的最小值为1.故答案为:1.【点评】本题考查了指数型函数的单调性,对称性,根据函数式子对称函数的性质是本题解决的关键,难度不大,属于中档题.16.(4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.故答案为:9.【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.三、解答题:本大题共6小题,共74分.17.(12分)(2015•福建)等差数列{a n}中,a2=4,a4+a7=15.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=2+n,求b1+b2+b3+…+b10的值.【分析】(Ⅰ)建立方程组求出首项与公差,即可求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)b n=2+n=2n+n,利用分组求和求b1+b2+b3+…+b10的值.【解答】解:(Ⅰ)设公差为d,则,解得,所以a n=3+(n﹣1)=n+2;(Ⅱ)b n=2+n=2n+n,所以b1+b2+b3+…+b10=(2+1)+(22+2)+…+(210+10)=(2+22+...+210)+(1+2+ (10)=+=2101.【点评】本题考查等差数列的通项,考查数列的求和,求出数列的通项是关键.18.(12分)(2015•福建)全网传播的融合指数是衡量电视媒体在中国网民中影响力的综合指标,根据相关报道提供的全网传播2015年某全国性大型活动的“省级卫视新闻台”融合指数的数据,对名列前20名的“省级卫视新闻台”的融合指数进行分组统计,结果如表所示:组号分组频数1 [4,5) 22 [5,6)83 [6,7)74 [7,8] 3(1)现从融合指数在[4,5)和[7,8]内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家进行调研,求至少有1家的融合指数在[7,8]内的概率;(2)根据分组统计表求这20家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数.【分析】(1)利用列举法列出基本事件,结合古典概型的概率公式进行求解即可.(2)根据平均数的定义和公式进行计算即可.【解答】解:(1)融合指数在[7,8]内的“省级卫视新闻台”记为A1,A2,A3,融合指数在[4,5)内的“省级卫视新闻台”记为B1,B2,从融合指数在[4,5)和[7,8]内的“省级卫视新闻台”中随机抽取2家进行调研的事件为:{A1,A2},{A1,A3},{A2,A3},{A1,B1},{A1,B2},{A2,B1},{A2,B2},{A3,B1},{A3,B2},{B1,B2},共10个.至少有1家的融合指数在[7,8]内的事件有;{A1,A2},{A1,A3},{A2,A3},{A1,B1},{A1,B2},{A2,B1},{A2,B2},{A3,B1},{A3,B2},共9个,则至少有1家的融合指数在[7,8]内的概率为;(2)根据分组统计表求这20家“省级卫视新闻台”的融合指数的平均数为:=6.05.【点评】本题主要考查古典概型,频率分布表,平均数等基础知识,考查数据处理能力,运算求解能力,应用意识,考查必然与或然思想等.19.(12分)(2015•福建)已知点F为抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点,点A(2,m)在抛物线E上,且|AF|=3,(Ⅰ)求抛物线E的方程;(Ⅱ)已知点G(﹣1,0),延长AF交抛物线E于点B,证明:以点F为圆心且与直线GA 相切的圆,必与直线GB相切.【分析】解法一:(I)由抛物线定义可得:|AF|=2+=3,解得p.即可得出抛物线E的方程.(II)由点A(2,m)在抛物线E上,解得m,不妨取A,F(1,0),可得直线AF的方程,与抛物线方程联立化为2x2﹣5x+2=0,解得B.又G(﹣1,0),计算k GA,k GB,可得k GA+k GB=0,∠AGF=∠BGF,即可证明以点F为圆心且与直线GA相切的圆,必与直线GB相切.解法二:(I)同解法一.(II)由点A(2,m)在抛物线E上,解得m,不妨取A,F(1,0),可得直线AF的方程,与抛物线方程联立化为2x2﹣5x+2=0,解得B.又G(﹣1,0),可得直线GA,GB的方程,利用点到直线的距离公式可得:点F(1,0)到直线GA、GB 的距离,若相等即可证明此以点F为圆心且与直线GA相切的圆,必与直线GB相切.【解答】解法一:(I)由抛物线定义可得:|AF|=2+=3,解得p=2.∴抛物线E的方程为y2=4x;(II)证明:∵点A(2,m)在抛物线E上,∴m2=4×2,解得m=,不妨取A,F(1,0),∴直线AF的方程:y=2(x﹣1),联立,化为2x2﹣5x+2=0,解得x=2或,B.又G(﹣1,0),∴k GA=.k GB==﹣,∴k GA+k GB=0,∴∠AGF=∠BGF,∴x轴平分∠AGB,因此点F到直线GA,GB的距离相等,∴以点F为圆心且与直线GA相切的圆,必与直线GB相切.解法二:(I)同解法一.(II)证明:点A(2,m)在抛物线E上,∴m2=4×2,解得m=,不妨取A,F(1,0),∴直线AF的方程:y=2(x﹣1),联立,化为2x2﹣5x+2=0,解得x=2或,B.又G(﹣1,0),可得直线GA,GB的方程分别为:x﹣3y+2=0,=0,点F(1,0)到直线GA的距离d==,同理可得点F(1,0)到直线GB的距离=.因此以点F为圆心且与直线GA相切的圆,必与直线GB相切.【点评】本小题主要考查抛物线、直线与抛物线及其圆的位置关系及其性质、点到直线的距离公式等基础知识,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.20.(12分)(2015•福建)如图,AB是圆O的直径,点C是圆O上异于A,B的点,PO 垂直于圆O所在的平面,且PO=OB=1,(Ⅰ)若D为线段AC的中点,求证;AC⊥平面PDO;(Ⅱ)求三棱锥P﹣ABC体积的最大值;(Ⅲ)若BC=,点E在线段PB上,求CE+OE的最小值.【分析】(Ⅰ)由题意可证AC⊥DO,又PO⊥AC,即可证明AC⊥平面PDO.(Ⅱ)当CO⊥AB时,C到AB的距离最大且最大值为1,又AB=2,即可求△ABC面积的最大值,又三棱锥P﹣ABC的高PO=1,即可求得三棱锥P﹣ABC体积的最大值.(Ⅲ)可求PB===PC,即有PB=PC=BC,由OP=OB,C′P=C′B,可证E为PB 中点,从而可求OC′=OE+EC′==,从而得解.【解答】解:(Ⅰ)在△AOC中,因为OA=OC,D为AC的中点,所以AC⊥DO,又PO垂直于圆O所在的平面,所以PO⊥AC,因为DO∩PO=O,所以AC⊥平面PDO.(Ⅱ)因为点C在圆O上,所以当CO⊥AB时,C到AB的距离最大,且最大值为1,又AB=2,所以△ABC面积的最大值为,又因为三棱锥P﹣ABC的高PO=1,故三棱锥P﹣ABC体积的最大值为:.(Ⅲ)在△POB中,PO=OB=1,∠POB=90°,所以PB==,同理PC=,所以PB=PC=BC,在三棱锥P﹣ABC中,将侧面BCP绕PB旋转至平面BC′P,使之与平面ABP共面,如图所示,当O,E,C′共线时,CE+OE取得最小值,又因为OP=OB,C′P=C′B,所以OC′垂直平分PB,即E为PB中点.从而OC′=OE+EC′==.亦即CE+OE的最小值为:.【点评】本题主要考查了直线与直线、直线与平面的位置关系、锥体的体积的求法等基础知识,考查了空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力,考查了数形结合思想、化归与转化思想,属于中档题.21.(12分)(2015•福建)已知函数f(x)=10sin cos+10cos2.(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期;(Ⅱ)将函数f(x)的图象向右平移个单位长度,再向下平移a(a>0)个单位长度后得到函数g(x)的图象,且函数g(x)的最大值为2.(i)求函数g(x)的解析式;(ii)证明:存在无穷多个互不相同的正整数x0,使得g(x0)>0.【分析】(Ⅰ)先化简函数的解析式,进而求出最小正周期;(Ⅱ)(i)先求出每一步函数变换的函数解析式,再根据g(x)的最大值为2,容易求出a 的值,然后进而写出g(x)的解析式;(ii)就是要证明存在无穷多个互不相同的正整数x0,使得10sinx0﹣8>0,即sinx0,由<知,存在0<α0<,使得sinα0=由正弦函数的性质当x∈(2kπ+α0,2kπ+π﹣α0)(k∈Z)时,均有sinx,即可证明.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=10sin cos+10cos2=5sinx+5cosx+5=10sin(x+)+5,∴所求函数f(x)的最小正周期T=2π;(Ⅱ)(i)将函数f(x)的图象向右平移个单位长度后得到y=10sinx+5的图象,再向下平移a(a>0)个单位长度后得到函数g(x)=10sinx+5﹣a的图象,∵函数g(x)的最大值为2,∴10+5﹣a=2,解得a=13,∴函数g(x)=10sinx﹣8.(ii)要证明存在无穷多个互不相同的正整数x0,使得g(x0)>0,就是要证明存在无穷多个互不相同的正整数x0,使得10sinx0﹣8>0,即sinx0,由<知,存在0<α0<,使得sinα0=,由正弦函数的性质可知,当x∈(α0,π﹣α0)时,均有sinx,因为y=sinx的周期为2π,所以当x∈(2kπ+α0,2kπ+π﹣α0),(k∈Z)时,均有sinx.因为对任意的整数k,(2kπ+π﹣α0)﹣(2kπ+α0)=π﹣2α0>>1,所以对任意的正整数k,都存在正整数x k∈(2kπ+α0,2kπ+π﹣α0),使得sinx k,即存在无穷多个互不相同的正整数x0,使得g(x0)>0.【点评】本题考查了三角函数的辅助角公式、最小正周期、函数图象的平移变换、最值问题等,属于中档题.22.(14分)(2015•福建)已知函数f(x)=lnx﹣.(Ⅰ)求函数f(x)的单调增区间;(Ⅱ)证明;当x>1时,f(x)<x﹣1;(Ⅲ)确定实数k的所有可能取值,使得存在x0>1,当x∈(1,x0)时,恒有f(x)>k (x﹣1).【分析】(Ⅰ)求导数,利用导数大于0,可求函数f(x)的单调增区间;(Ⅱ)令F(x)=f(x)﹣(x﹣1),证明F(x)在[1,+∞)上单调递减,可得结论;(Ⅲ)分类讨论,令G(x)=f(x)﹣k(x﹣1)(x>0),利用函数的单调性,可得实数k 的所有可能取值.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=lnx﹣,∴f′(x)=>0(x>0),∴0<x<,∴函数f(x)的单调增区间是(0,);(Ⅱ)令F(x)=f(x)﹣(x﹣1),则F′(x)=当x>1时,F′(x)<0,∴F(x)在[1,+∞)上单调递减,∴x>1时,F(x)<F(1)=0,即当x>1时,f(x)<x﹣1;(Ⅲ)由(Ⅱ)知,k=1时,不存在x0>1满足题意;当k>1时,对于x>1,有f(x)<x﹣1<k(x﹣1),则f(x)<k(x﹣1),从而不存在x0>1满足题意;当k<1时,令G(x)=f(x)﹣k(x﹣1)(x>0),则G′(x)==0,可得x1=<0,x2=>1,当x∈(1,x2)时,G′(x)>0,故G(x)在(1,x2)上单调递增,从而x∈(1,x2)时,G(x)>G(1)=0,即f(x)>k(x﹣1),综上,k的取值范围为(﹣∞,1).【点评】本题考查导数知识的综合运用,考查函数的单调性,考查不等式的证明,正确构造函数是关键.参与本试卷答题和审题的老师有:sxs123;maths;w3239003;1619495736;qiss;lincy;sdpyqzh;沂蒙松;刘长柏;zhwsd;依依(排名不分先后)菁优网2016年8月29日。

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