2015四川高考理科数学模拟试题
四川省2015年高考预测数学试题(理科)(含详细答案)
四川省2015年高考预测数学试题(理科)满分150分,完卷时间120分钟一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分;每小题只有一个正确选项) 1.}42/{≤≤∈=x N x A ,}032/{2<--∈=x x Z x B 则=B AA .}32/{<≤x xB .}32/{≤≤x xC .}2{D .}3,2{2.=+=+z i iz则,21 A .i 31- B .i 31+ C .i 31-- D .i 31+-3.下列命题的说法 错误 的是 ( )A .若复合命题q p ∧为假命题,则,p q 都是假命题.B .“1=x ”是“2320x x -+=”的充分不必要条件.C .对于命题2:,10,p x R x x ∀∈++> 则2:,10p x R x x ⌝∃∈++≤. D .命题“若2320x x -+=,则1=x ”的逆否命题为:“若1x ≠,则2320x x -+≠”4.1ln 03===-+x xxy y ax 在与曲线处的切线平行,则a 的值为 A . a=1 B .a=-1 C .a=2 D .a=1 5.运行如图所示的程序框图,则输出的结果S 为( )A .2014B .2013C .1008D .1007 6.是则)(,1cos 2x f x y -=A .最小正周期为π的奇函数B .最小正周期为π的偶函数C .最小正周期为2π的奇函数D .最小正周期为2π的偶函数 7.函数y =(0<a <1)的图象的大致形状是( )8.某学校安排甲、乙、丙、丁四位同学参加数学、物理、化学竞赛,要求每位同学仅报一科,每科至少有一位同学参加,且甲、乙不能参加同一学科,则不同的安排方法有( ) (A) 36种 (B)30 (C)24种 (D)6种9.AD,BE 分别是三角形ABC 的中线,若AD=BE=2,且AD 、EB 的夹角为32π,则AB ∙=A.89; B.49; C.38; D.34。
2015年四川省成都七中高考一模数学试卷(理科)【解析版】
2015年四川省成都七中高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.1.(5分)已知集合A={x∈R|﹣3≤x≤4},B={x∈R|log2x≥1},则A∩B=()A.[4,+∞)B.(4,+∞)C.[2,4)D.[2,4]2.(5分)复数z=在复平面上对应的点的坐标为()A.(1,﹣3)B.(,﹣)C.(3,﹣3)D.(,﹣)3.(5分)对某商店一个月内每天的顾客人数进行了统计,得到样本的茎叶图,则该样本的中位数、众数分别是()A.45,56B.46,45C.47,45D.45,474.(5分)已知一个三棱锥的三视图如图所示,其中俯视图是等腰三角形,则该三棱锥的体积为()A.B.C.D.25.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左顶点与抛物线y2=2px的焦点的距离为4,且双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为(﹣2,﹣1),则双曲线的焦距为()A.2B.2C.4D.46.(5分)函数f(x)=A sin(ωx+φ)(其中)的图象如图所示,为了得到g(x)=sin2x的图象,则只需将f(x)的图象()A.向右平移个长度单位B.向右平移个长度单位C.向左平移个长度单位D.向左平移个长度单位7.(5分)已知不等式组,则目标函数z=2x﹣y的最小值是()A.8B.5C.4D.1+ln28.(5分)将一颗骰子投掷两次,第一次出现的点数记为a,第二次出现的点数记为b,设任意投掷两次使两条不重合直线l1:ax+by=2,l2:x+2y=2平行的概率为P1,相交的概率为P2,若点(P1,P2)在圆(x﹣m)2+y2=的内部,则实数m的取值范围是()A.(﹣,+∞)B.(﹣∞,)C.(﹣,)D.(﹣,)9.(5分)已知f(x)为R上的可导函数,且∀x∈R,均有f(x)>f′(x),则有()A.e2014f(﹣2014)<f(0),f(2014)>e2014f(0)B.e2014f(﹣2014)<f(0),f(2014)<e2014f(0)C.e2014f(﹣2014)>f(0),f(2014)>e2014f(0)D.e2014f(﹣2014)>f(0),f(2014)<e2014f(0)10.(5分)已知整数a,b,c,t满足:2a+2b=2c,t=,则log2t的最大值是()A.0B.log23C.2D.3二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.(5分)(x2﹣)6展开式中的常数项为.(用数字作答)12.(5分)在如图所示的程序框图中,若输出S=,则判断框内实数p的取值范围是.13.(5分)已知{a n}是递增数列,且对任意的n∈N*都有a n=n2+2sinθ•n(θ∈[0,2π])恒成立,则角θ的取值范围是.14.(5分)已知点O为△ABC内一点,且=,则△AOB、△AOC、△BOC的面积之比等于.15.(5分)若以曲线y=f(x)上任意一点M(x1,y1)为切点作切线l1,曲线上总存在异于M的点N(x2,y2),以点N为切点作切线l2,且l1∥l2,则称曲线y=f(x)具有“可平行性”.现有下列命题:①函数y=(x﹣2)2+lnx的图象具有“可平行性”;②定义在(﹣∞,0)∪(0,+∞)的奇函数y=f(x)的图象都具有“可平行性”;③三次函数f(x)=x3﹣x2+ax+b具有“可平行性”,且对应的两切点M(x1,y1),N(x2,y2)的横坐标满足x1+x2=;④要使得分段函数f(x )=的图象具有“可平行性”,当且仅当实数m=1.其中的真命题是.(写出所有真命题的序号)三、解答题:本大题共6小题,共75分.16.(12分)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且a2=﹣5,S5=﹣20.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)求使不等式S n>a n成立的n的最小值.17.(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a sin A=(a ﹣b)sin B+c sin C,(1)求角C的值:(2)若c=2,且sin C+sin(B﹣A)=3sin2A,求△ABC的面积.18.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,E为AD上一点,PE⊥平面ABCD,AD∥BC,AD⊥CD,BC=ED=2AE=2,EB=3,F为PC上一点,且CF=2FP.(1)求证:P A∥平面BEF;(2)若二面角F﹣BE﹣C为60°,求直线PB与平面ABCD所成角的大小.(用向量法解答)19.(12分)2013年2月20日,针对房价过高,国务院常务会议确定五条措施(简称“国五条”).为此,记者对某城市的工薪阶层关于“国五条”态度进行了调查,随机抽取了60人,作出了他们的月收入的频率分布直方图(如图),同时得到了他们的月收入情况与“国五条”赞成人数统计表(如表):(Ⅰ)试根据频率分布直方图估计这60人的平均月收入;(Ⅱ)若从月收入(单位:百元)在[15,25),[25,35)的被调查者中各随机选取3人进行追踪调查,记选中的6人中不赞成“国五条”的人数为X,求随机变量X的分布列及数学期望.20.(13分)设椭圆C:的离心率e=,左顶点M到直线=1的距离d=,O为坐标原点.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设直线l与椭圆C相交于A,B两点,若以AB为直径的圆经过坐标原点,证明:点O到直线AB的距离为定值;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,试求△AOB的面积S的最小值.21.(14分)已知向量,,(a为常数).(Ⅰ)若函数f(x)在(1,+∞)上是减函数,求实数a的最小值;(Ⅱ)若存在x1,x2∈[e,e2],使f(x1)≤f′(x2)+a,求实数a的取值范围.2015年四川省成都七中高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.1.(5分)已知集合A={x∈R|﹣3≤x≤4},B={x∈R|log2x≥1},则A∩B=()A.[4,+∞)B.(4,+∞)C.[2,4)D.[2,4]【解答】解:由B中不等式变形得:log2x≥1=log22,得到x≥2,即B=[2,+∞),∵A=[﹣3,4],∴A∩B=[2,4],故选:D.2.(5分)复数z=在复平面上对应的点的坐标为()A.(1,﹣3)B.(,﹣)C.(3,﹣3)D.(,﹣)【解答】解:由复数=.∴复数在复平面上对应的点的坐标为().故选:B.3.(5分)对某商店一个月内每天的顾客人数进行了统计,得到样本的茎叶图,则该样本的中位数、众数分别是()A.45,56B.46,45C.47,45D.45,47【解答】解:由题意可知茎叶图共有30个数值,所以中位数为:=46.出现次数最多的数是45,故众数是45.故选:B.4.(5分)已知一个三棱锥的三视图如图所示,其中俯视图是等腰三角形,则该三棱锥的体积为()A.B.C.D.2【解答】解:由三视图知:几何体为三棱锥,且一条侧棱与底面垂直,高为2,三棱柱的底面为等腰三角形,且三角形的底边长为2,底边上的高为1,∴几何体的体积V=××2×1×2=.故选:B.5.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左顶点与抛物线y2=2px的焦点的距离为4,且双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为(﹣2,﹣1),则双曲线的焦距为()A.2B.2C.4D.4【解答】解:根据题意,双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为(﹣2,﹣1),即点(﹣2,﹣1)在抛物线的准线上,又由抛物线y2=2px的准线方程为x=﹣,则p=4,则抛物线的焦点为(2,0);则双曲线的左顶点为(﹣2,0),即a=2;点(﹣2,﹣1)在双曲线的渐近线上,则其渐近线方程为y=±x,由双曲线的性质,可得b=1;则c=,则焦距为2c=2;故选:B.6.(5分)函数f(x)=A sin(ωx+φ)(其中)的图象如图所示,为了得到g(x)=sin2x的图象,则只需将f(x)的图象()A.向右平移个长度单位B.向右平移个长度单位C.向左平移个长度单位D.向左平移个长度单位【解答】解:由已知中函数f(x)=A sin(ωx+φ)(其中)的图象,过(,0)点,()点,易得:A=1,T=4()=π,即ω=2即f(x)=sin(2x+φ),将()点代入得:+φ=+2kπ,k∈Z又由∴φ=∴f(x)=sin(2x+),设将函数f(x)的图象向左平移a个单位得到函数g(x)=sin2x的图象,则2(x+a)+=2x解得a=﹣故将函数f(x)的图象向右平移个长度单位得到函数g(x)=sin2x的图象,故选:A.7.(5分)已知不等式组,则目标函数z=2x﹣y的最小值是()A.8B.5C.4D.1+ln2【解答】解:作出不等式组所对应的可行域(如图),变形目标函数可得y=2x﹣z,平移直线y=2x可知当直线经过点A(,﹣ln2)时,截距最大,z取最小值,故目标函数z=2x﹣y的最小值为1+ln2故选:D8.(5分)将一颗骰子投掷两次,第一次出现的点数记为a,第二次出现的点数记为b,设任意投掷两次使两条不重合直线l1:ax+by=2,l2:x+2y=2平行的概率为P1,相交的概率为P2,若点(P1,P2)在圆(x﹣m)2+y2=的内部,则实数m的取值范围是()A.(﹣,+∞)B.(﹣∞,)C.(﹣,)D.(﹣,)【解答】解:对于a与b各有6中情形,故总数为36种设两条直线l1:ax+by=2,l2:x+2y=2平行的情形有a=2,b=4,或a=3,b =6,故概率为P==设两条直线l1:ax+by=2,l2:x+2y=2相交的情形除平行与重合即可,∵当直线l1、l2相交时b≠2a,图中满足b=2a的有(1,2)、(2,4)、(3,6)共三种,∴满足b≠2a的有36﹣3=33种,∴直线l1、l2相交的概率P==,∵点(P1,P2)在圆(x﹣m)2+y2=的内部,∴(﹣m)2+()2<,解得﹣<m<故选:D.9.(5分)已知f(x)为R上的可导函数,且∀x∈R,均有f(x)>f′(x),则有()A.e2014f(﹣2014)<f(0),f(2014)>e2014f(0)B.e2014f(﹣2014)<f(0),f(2014)<e2014f(0)C.e2014f(﹣2014)>f(0),f(2014)>e2014f(0)D.e2014f(﹣2014)>f(0),f(2014)<e2014f(0)【解答】解:构造函数g(x)=,则g′(x)=.因为∀x∈R,均有f(x)>f′(x),并且e x>0,所以g′(x)<0,故函数g(x)=在R上单调递减,所以g(﹣2014)>g(0),g(2014)<g(0),即>f(0),<f(0),即e2014f(﹣2014)>f(0),f(2014)<e2014f(0).故选:D.10.(5分)已知整数a,b,c,t满足:2a+2b=2c,t=,则log2t的最大值是()A.0B.log23C.2D.3【解答】解:∵整数a,b,c,t满足:2a+2b=2c,t=,∴t=≤=当且仅当a=b时,取最大值,∴当a=b>0时,t max==,c=a+1,∵a,b,c,t是整数,∴a=1,t=1,∴log 2t 的最大值为log 21=0. 当a =b =﹣2时,c =﹣1,t ==4,∴log 2t 的最大值为log 24=2. 综上所述,log 2t 的最大值是2. 故选:C .二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.(5分)(x 2﹣)6展开式中的常数项为 15 .(用数字作答) 【解答】解:展开式的通项公式为T r +1=(﹣1)r C 6r x 12﹣3r 令12﹣3r =0得r =4∴展开式中的常数项为C 64=15 故答案为1512.(5分)在如图所示的程序框图中,若输出S =,则判断框内实数p 的取值范围是 (5,6] .【解答】解:S =++…=(1﹣﹣)=(1﹣),令S =得n =5,所以实数p的取值范围是(5,6].故答案为:(5,6].13.(5分)已知{a n}是递增数列,且对任意的n∈N*都有a n=n2+2sinθ•n(θ∈[0,2π])恒成立,则角θ的取值范围是[0,]∪[,2π].【解答】解:∵{a n}是递增数列,且对任意的n∈N*都有a n=n2+2sinθ•n(θ∈[0,2π])恒成立,∴a n+1≥a n,对任意的n∈N*都成立,∴(n+1)2+2sinθ•(n+1)﹣n2﹣2sinθ•n,∴2n+1+2sinθ≥0,转化为2sinθ≥﹣2n﹣1,恒成立,因为n≥1,n∈N*,∴﹣2n﹣1≥﹣3,∴2sinθ≥﹣3,解得sinθ≥﹣,∵θ∈[0,2π]解得0≤θ≤,或≤θ≤2π,故答案为:[0,]∪[,2π];14.(5分)已知点O为△ABC内一点,且=,则△AOB、△AOC、△BOC的面积之比等于3:2:1.【解答】解:如图所示,延长OB到点E,使得=2,分别以,为邻边作平行四边形OAFE;则+2=+=,∵+2+3=,∴﹣=3,又∵==2,∴=2,∴=,∴S△ABC =2S△AOB;同理:S△ABC =3S△AOC,S△ABC=6S△BOC;∴△AOB,△AOC,△BOC的面积比=3:2:1.故答案为:3:2:1.15.(5分)若以曲线y=f(x)上任意一点M(x1,y1)为切点作切线l1,曲线上总存在异于M的点N(x2,y2),以点N为切点作切线l2,且l1∥l2,则称曲线y=f(x)具有“可平行性”.现有下列命题:①函数y=(x﹣2)2+lnx的图象具有“可平行性”;②定义在(﹣∞,0)∪(0,+∞)的奇函数y=f(x)的图象都具有“可平行性”;③三次函数f(x)=x3﹣x2+ax+b具有“可平行性”,且对应的两切点M(x1,y1),N(x2,y2)的横坐标满足x1+x2=;④要使得分段函数f(x)=的图象具有“可平行性”,当且仅当实数m=1.其中的真命题是④.(写出所有真命题的序号)【解答】解:由“可平行性”的定义,可得曲线y=f(x)具有“可平行性”,则方程y′=a(a是导数值)至少有两个根.①函数y=(x﹣2)2+lnx,则(x>0),方程,即2x2﹣(4+a)x+1=0,当a=﹣4+时有两个相等正根,不符合题意;②定义在(﹣∞,0)∪(0,+∞)的奇函数,如y=x,x∈(﹣∞,0)∪(0,+∞)在各点处没有切线,∴②错误;③三次函数f(x)=x3﹣x2+ax+b,则f′(x)=3x2﹣2x+a,方程3x2﹣2x+a﹣m=0在(﹣2)2﹣12(a﹣m)≤0时不满足方程y′=a(a是导数值)至少有两个根.命题③错误;④函数y=e x﹣1(x<0),y′=e x∈(0,1),函数y=x+,=,由,得,∴x>1,则m=1.故要使得分段函数f(x)=的图象具有“可平行性”,当且仅当实数m=1,④正确.∴正确的命题是④.故答案为:④.三、解答题:本大题共6小题,共75分.16.(12分)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且a2=﹣5,S5=﹣20.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)求使不等式S n>a n成立的n的最小值.【解答】解:(Ⅰ)设{a n}的公差为d,依题意,有a2=a1+d=﹣5,S5=5a1+10d=﹣20,联立得解得,所以a n=﹣6+(n﹣1)•1=n﹣7.(Ⅱ)因为a n=n﹣7,所以,令,即n2﹣15n+14>0,解得n<1或n>14,又n∈N*,所以n>14,所以n的最小值为15.17.(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a sin A=(a ﹣b)sin B+c sin C,(1)求角C的值:(2)若c=2,且sin C+sin(B﹣A)=3sin2A,求△ABC的面积.【解答】解:(Ⅰ)∵a sin A=(a﹣b)sin B+c sin C,由正弦定理,得a2=(a﹣b)b+c2,即a2+b2﹣c2=ab.①由余弦定理得cos C=,结合0<C<π,得C=.…(6分)(Ⅱ)由C=π﹣(A+B),得sin C=sin(B+A)=sin B cos A+cos B sin A,∵sin C+sin(B﹣A)=3sin2A,∴sin B cos A+cos B sin A+sin B cos A﹣cos B sin A=6sin A cos A,整理得sin B cos A=3sin A cos A.…(8分)若cos A=0,即A=时,△ABC是直角三角形,且B=,=bc=.…(10分)于是b=c tan B=2tan=,∴S△ABC若cos A≠0,则sin B=3sin A,由正弦定理得b=3a.②联立①②,结合c=2,解得a=,b=,=ab sin C=×××=.∴S△ABC综上,△ABC的面积为或.…(12分)18.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,E为AD上一点,PE⊥平面ABCD,AD∥BC,AD⊥CD,BC=ED=2AE=2,EB=3,F为PC上一点,且CF=2FP.(1)求证:P A∥平面BEF;(2)若二面角F﹣BE﹣C为60°,求直线PB与平面ABCD所成角的大小.(用向量法解答)【解答】(1)证明:连接AC交BE于点M,连接FM.由EM∥CD,∴===,∴FM∥AP,又∵FM⊂平面BEF,P A⊄平面BEF,∴P A∥平面BEF;(2)以E为坐标原点,EB,EA,EP所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,则设P(0,0,t),由于PE⊥平面ABCD,则向量=(0,0,﹣t)即为平面BEC的法向量,由于AD∥BC,AD⊥CD,BC=ED=2AE=2,EB=3,则四边形BCDE为矩形,B(3,0,0),C(3,﹣2,0),由于F为PC上一点,且CF=2FP,则有F(1,,t),则=(1,,t),=(3,0,0),设平面BEF的法向量为=(x,y,z),则即有=0,即x﹣y=0,又=0,即3x=0,则可取=(0,1,),由二面角F﹣BE﹣C为60°,则与的夹角为120°,即有cos120°===﹣,解得,t=.即P(0,0,).PB==2,由于PE⊥平面ABCD,则∠PBE即为直线PB与平面ABCD所成角.在直角三角形PBE中,cos∠PBE===.故直线PB与平面ABCD所成角为arccos=.19.(12分)2013年2月20日,针对房价过高,国务院常务会议确定五条措施(简称“国五条”).为此,记者对某城市的工薪阶层关于“国五条”态度进行了调查,随机抽取了60人,作出了他们的月收入的频率分布直方图(如图),同时得到了他们的月收入情况与“国五条”赞成人数统计表(如表):(Ⅰ)试根据频率分布直方图估计这60人的平均月收入;(Ⅱ)若从月收入(单位:百元)在[15,25),[25,35)的被调查者中各随机选取3人进行追踪调查,记选中的6人中不赞成“国五条”的人数为X,求随机变量X的分布列及数学期望.【解答】解:(Ⅰ)这60人的月平均收入为(20×0.015+30×0.015+40×0.025+0.02×50+60×0.015+70×0.01)×10=43.5(百元)(Ⅱ)根据频率分布直方图可知[15,25)的人数为0.015×10×60=9人,其中不赞成的只有1人;[25,35)的人数为0.015×10×60=9人,其中不赞成的有2人.则X的所有取值可能为0,1,2,3.,,P(X=2)=+,.∴随机变量X的分布列为∴E(X)==1.20.(13分)设椭圆C:的离心率e=,左顶点M到直线=1的距离d=,O为坐标原点.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设直线l与椭圆C相交于A,B两点,若以AB为直径的圆经过坐标原点,证明:点O到直线AB的距离为定值;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,试求△AOB的面积S的最小值.【解答】解:(Ⅰ)由已知得,又a2=b2+c2,解得a=2,b=1,c=,∴椭圆C的方程为.(Ⅱ)证明:设A(x1,y1),B(x2,y2),①当直线AB的斜率不存在时,则由椭圆的对称性知x1=x2,y1=﹣y2,∵以AB为直线的圆经过坐标原点,∴=0,∴x1x2+y1y2=0,∴,又点A在椭圆C上,∴=1,解得|x1|=|y1|=.此时点O到直线AB的距离.(2)当直线AB的斜率存在时,设AB的方程为y=kx+m,联立,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2﹣4=0,∴,,∵以AB为直径的圆过坐标原点O,∴OA⊥OB,∴=x1x2+y1y2=0,∴(1+k2)x1x2+km(x1+x2)+m2=0,∴(1+k2)•,整理,得5m2=4(k2+1),∴点O到直线AB的距离=,综上所述,点O到直线AB的距离为定值.(3)设直线OA的斜率为k0,当k0≠0时,OA的方程为y=k0x,OB的方程为y=﹣,联立,得,同理,得,∴△AOB的面积S==2,令1+=t,t>1,则S=2=2,令g(t)=﹣++4=﹣9()2+,(t>1)∴4<g(t),∴,当k0=0时,解得S=1,∴,∴S的最小值为.21.(14分)已知向量,,(a为常数).(Ⅰ)若函数f(x)在(1,+∞)上是减函数,求实数a的最小值;(Ⅱ)若存在x1,x2∈[e,e2],使f(x1)≤f′(x2)+a,求实数a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)∵(a为常数),∴f(x)lnx=x(1﹣alnx),∴f(x)=.(x>1).f′(x)=﹣a(x>1),∵函数f(x)在(1,+∞)上是减函数,∴f′(x)≤0在(1,+∞)上恒成立,∴a≥的最大值,x∈(1,+∞).令g(x)==+≤,当lnx=2,即x=e2时取得最大值.∴,∴实数a的最小值是.(Ⅱ)f(x)=.f′(x)=﹣a.存在x1,x2∈[e,e2],使f(x1)≤f′(x2)+a成立⇔x∈[e,e2],f(x)min≤f(x)max+a =,①当a ≥时,f′(x)≤0,f(x)在x∈[e,e2]上为减函数,则f(x)min=f(e2)=≤,解得a ≥﹣.②当a <时,由f′(x)=+﹣a,在[e,e2]上的值域为[﹣a ,].(i)当﹣a≥0即a≤0时,f′(x)≥0在x∈[e,e2]上恒成立,因此f(x)在x∈[e,e2]上为增函数,∴f(x)min=f(e)=e﹣ae≥e>,不和题意,舍去.(ii)当﹣a<0时,即0<a <时,由f′(x)的单调性和值域可知:存在唯一x0∈(e,e2),使得f′(x0)=0,且满足当x∈[e,x0),f′(x)<0,f(x)为减函数;当x∈(x0,e2)时,f′(x)>0,f(x)为增函数.∴f(x)min=f(x0)=﹣ax0≤,x0∈(e,e2).∴a ≥﹣>﹣>,与0<a <矛盾.综上可得:a 的取值范围是:.第21页(共21页)。
2015高考数学四川(理工科类)试卷真题与答案解析
2015年四川省高考数学(理)试卷真题答案与解析一、选择题1. 设集合{|(1)(2)0}A x x x =+-<,集合{|13}B x x =<<,则A B ⋃= A.{|13}x x -<< B. {|11}x x -<< C. {|12}x x << D. {|23}x x << 【答案】A 【解析】{|12}A x x =-<<,且{|13}B x x =<<{|13}A B x x ∴⋃=-<<,故选A2. 设i 是虚数单位,则复数32i i-= A.i - B. 3i - C. i D. 3i 【答案】C【解析】3222i i i i i i -=--=,故选C3. 执行如图所示的程序框图,输出S 的值是 A. 3 B. 3B. C.12- D. 12【答案】D【解析】进入循环,当5k =时才能输出k 的值,则51sin62S π==,故选D 4. 下列函数中,最小正周期为且图象关于原点对称的函数是 A. cos(2)2y x π=+ B. sin(2)2y x π=+C. sin 2cos 2y x x =+D. sin cos y x x =+ 【答案】A 【解析】A. cos(2)sin 22y x x π=+=-可知其满足题意B. sin(2)cos 22y x x π=+=可知其图像的对称中心为(,0)()42k k Z ππ+∈,最小正周期为π C.sin 2cos 2)4y x x x π=+=+可知其图像的对称中心为(,0)()28k k Z ππ-∈,最小正周期为π D. sin cos )4y x x x π=+=+可知其图像的对称中心为(,0)()4k k Z ππ-∈小正周期为2π5. 过双曲线2213y x -=的右焦点且与x 轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于A 、B 两点,则||AB =A.3B. C.6 D. 【答案】D 【解析】由题可知渐近线方程为y =,右焦点(2,0),则直线2x =与两条渐近线的交点分别为A (2,,B (2,-,所以||AB =6. 用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40000大的偶数共有(A )144个 (B )120个 (C )96个 (D )72个 【答案】B 【解析】分类讨论① 当5在万位时,个位可以排0、2、4三个数,其余位置没有限制,故有133472C A =种。
2015年高考理科数学四川卷(含答案解析)
数学试卷 第1页(共21页)数学试卷 第2页(共21页)数学试卷 第3页(共21页)绝密★启用前2015年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)数学(理科)本试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题).第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至6页,共6页.满分150分.考试时间120分钟.考生作答时,须将答案答在答题卡上.在本试题卷、草稿纸上答题无效.考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷(选择题 共50分)注意事项:必须使用2B 铅笔在答题卡上将选答案对应的标号涂黑.第Ⅰ卷共10小题.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合{|(1)(2)0}A x x x =+-<,集合{|13}B x x =<<,则A B = ( )A .{|13}x x -<<B .{|11}x x -<<C .{|12}x x <<D .{|23}x x <<2.设i 是虚数单位,则复数32i i-= ( )A .-iB .-3iC .iD .3i3.执行如图所示的程序框图,输出S 的值为( )A. BC .12-D .124.下列函数中,最小正周期为π且图象关于原点对称的函数是 ( )A .πcos(2)2y x =+ B .πsin(2)2y x =+ C .sin 2cos2y x x =+D .sin cos y x x =+5.过双曲线的右焦点且与x 轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于A ,B 两点,则||AB =( )A.3B. C .6D.6.用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40 000大的偶数共有( )A .144个B .120个C .96个D .72个7.设四边形ABCD 为平行四边形,||=6AB ,||=4AD .若点M ,N 满足=3BM MC ,DN =2NC ,则AM NM =( )A .20B .15C .9D .68.设a ,b 都是不等于1的正数,则“3>3>3a b ”是“log 3log 3a b <”的( )A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件9.如果函数1()(2)(8)10022f x =m x +n x+m n --(≥,≥)在区间1[,2]2上单调递减,那么mn 的最大值为( )A .16B .18C .25D .81210.设直线l 与抛物线24y x =相交于A ,B 两点,与圆222(5)(0)x y r r -+=>相切于点M ,且M 为线段AB 的中点.若这样的直线l 恰有4条,则r 的取值范围是( )A .(1,3)B .(1,4)C .(2,3)D .(2,4) 第Ⅱ卷(非选择题 共100分)注意事项:必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指示的答题区域内作答.作图题可先用铅笔绘出,确认后再用0.5毫米黑色墨迹签字笔描清楚.答在试题卷、草稿纸上无效.第Ⅱ卷共11小题.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上. 11.在5(21)x -的展开式中,含2x 的项的系数是_________(用数字填写答案). 12.sin15+sin75的值是_________.13.某食品的保鲜时间y (单位:小时)与储存温度x (单位:℃)满足函数关系y =e kx b +(e 2.718=…为自然对数的底数,k ,b 为常数).若该食品在0℃的保鲜时间是192小时,在22℃的保鲜时间是48小时,则该食品在33℃的保鲜时间是_________小时.14.如图,四边形ABCD 和ADPQ 均为正方形,它们所在的平面互相垂直,动点M 在线段PQ 上,E ,F 分别为AB 、BC 的中点.设异面直线EM 与AF 所成的角为θ,则cos θ 的最大值为_________.15.已知函数()2x f x =,2()g x x ax =+(其中a ∈R ).对于不相等的实数1x ,2x ,设1212()()f x f x m x x -=-,1212()()g x g x n x x -=-.现有如下命题:(1)对于任意不相等的实数1x ,2x ,都有0m >;(2)对于任意的a 及任意不相等的实数1x ,2x ,都有0n >; (3)对于任意的a ,存在不相等的实数1x ,2x ,使得m n =; (4)对于任意的a ,存在不相等的实数1x ,2x ,使得m n =-. 其中的真命题有_________(写出所有真命题的序号).2213y x -=---------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------姓名________________ 准考证号_____________数学试卷 第4页(共21页)数学试卷 第5页(共21页) 数学试卷 第6页(共21页)三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分)设数列{}n a (1,2,3,)n =⋅⋅⋅的前n 项和n S 满足12n n S a a =-,且1a ,21a +,3a 成等差数列.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)记数列1{}n a 的前n 项和为n T ,求使得1|1| 1 000n T -<成立的n 的最小值.17.(本小题满分12分)某市A ,B 两所中学的学生组队参加辩论赛,A 中学推荐了3名男生、2名女生,B 中学推荐了3名男生、4名女生,两校所推荐的学生一起参加集训.由于集训后队员水平相当,从参加集训的男生中随机抽取3人,女生中随机抽取3人组成代表队. (Ⅰ)求A 中学至少有一名学生入选代表队的概率;(Ⅱ)某场比赛前,从代表队的6名队员中随机抽取4人参赛.记X 表示参赛的男生人数,求X 的分布列和数学期望.18.(本小题满分12分)一个正方体的平面展开图及该正方体的直观图的示意图如图所示.在正方体中,设BC 的中点为M ,GH 的中点为N .(Ⅰ)请将字母F ,G ,H 标记在正方体相应的顶点处(不需说明理由); (Ⅱ)证明:直线MN ∥平面BDH ; (Ⅲ)求二面角A EG M --的余弦值.19.(本小题满分12分)如图A ,B ,C ,D 为平面四边形ABCD 的四个内角.(Ⅰ)证明:1cos tan 2sin A AA-=;(Ⅱ)若180A C +=,6AB =,3BC =,4CD =,5AD =,求tantan 22A B++tantan 22C D+的值. 20.(本小题满分13分)如图,椭圆2222:+1(0)x y E a b a b=>>,过点P (0,1)的动直线l 与椭圆相交于A ,B 两点.当直线l 平行于x 轴时,直线l 被椭圆E截得的线段长为 (Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)在平面直角坐标系xOy 中是否存在与点P 不同的定点Q ,使得||||||||QA PA QB PB =恒成立?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,说明理由.21.(本小题满分14分)已知函数22()2()ln 22f x x a x x ax a a =-++--+,其中0a >. (Ⅰ)设()g x 是()f x 的导函数,讨论()g x 的单调性;(Ⅱ)证明:存在(0,1)a ∈,使得()0f x ≥在区间(1,)+∞内恒成立,且()0f x =在区间(1,)+∞内有唯一解.数学试卷 第7页(共21页)数学试卷 第8页(共21页)数学试卷 第9页(共21页)2015年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)理科数学答案解析第Ⅰ卷一、选择题 1.【答案】A【解析】∵集合{|(1)(2)0}A x x x =+-<,集合B={x|1<x <3},∴集合{|12}A x x =-<<, ∵A ∪B={x|﹣1<x <3},故选:A【提示】求解不等式得出集合{|12}A x x =-<<,根据集合的并集可求解答案 【考点】并集及其运算 2.【答案】C【解析】∵i 是虚数单位,则复数32i i -,∴4i 2121i i i i--==-=,故选:C【提示】通分得出4i 2i-,利用i 的性质运算即可【考点】复数代数形式的乘除运算 3.【答案】D【解析】解:模拟执行程序框图,可得1k =,2k = 不满足条件4k >,3k = 不满足条件4k >,4k = 不满足条件4k >,5k =满足条件4k >,5π1sin62S ==,输出S 的值为12. 故选:D .【提示】模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的k 的值,当5k =时满足条件4k >,计算并输出S 的值为12【考点】程序框图 4.【答案】A【解析】解:πcos 2sin 22y x x ⎛⎫=+=- ⎪⎝⎭,是奇函数,函数的周期为:π,满足题意,所以A 正确 πsin 2cos22y x x ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,函数是偶函数,周期为:π,不满足题意,所以B 不正确;πsin 2cos224y x x x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,函数是非奇非偶函数,周期为π,所以C 不正确;πsin cos 4y x x x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,函数是非奇非偶函数,周期为2π,所以D 不正确;故选:A .【提示】求出函数的周期,函数的奇偶性,判断求解即可 【考点】两角和与差的正弦函数,三角函数的周期性及其求法 5.【答案】D【解析】解:双曲线2213yx -=的右焦点(2,0),渐近线方程为y =,过双曲线2213y x -=的右焦点且与x 轴垂直的直线,2x =,可得A y =,B y =-,∴||AB =故选:D .【提示】求出双曲线的渐近线方程,求出AB 的方程,得到AB 坐标,即可求解||AB . 【考点】双曲线的简单性质 6.【答案】B【解析】解:根据题意,符合条件的五位数首位数字必须是4、5其中1个,末位数字为0、2、4中其中1个; 分两种情况讨论:①首位数字为5时,末位数字有3种情况,在剩余的4个数中任取3个,放在剩余的3个位置上,有3424A =种情况,此时有32472⨯=个,②首位数字为4时,末位数字有2种情况,在剩余的4个数中任取3个,放在剩余的3个位置上,有3424A =种情况,此时有22448⨯=个,共有7248120+=个.故选:B【提示】根据题意,符合条件的五位数首位数字必须是4、5其中1个,末位数字为0、2、4中其中1个;进而对首位数字分2种情况讨论,①首位数字为5时,②首位数字为4时,每种情况下分析首位、末位数字的情况,再安排剩余的三个位置,由分步计数原理可得其情况数目,进而由分类加法原理,计算可得答案. 【考点】排列、组合及简单计数问题 7.【答案】C【解析】解:∵四边形ABCD 为平行四边形,点M 、N 满足3BM MC =,2DN NC =,∴根据图形可得:3344AM AB BC AB AD =+=+,2233AN AD DC AD AB =+=+,∴NM AM AN =-,∵2()AM NM AM AM AN AM AM AN =-=-,22239216AM AB AB AD AD =++, 22233342AM AN AB AD AB AD =++,||6AB =,||4AD =,∴22131239316AM NM AB AD =-=-=故选;C【提示】根据图形得出3344AM AB BC AB AD =+=+,2233AN AD DC AD AB =+=+, 2()AM NM AM AM AN AM AM AN =-=-,结合向量结合向量的数量积求解即可.【考点】平面向量数量积的运算 8.【答案】B【解析】解:A 、B 都是不等于1的正数,∵333a b >>,∴1a b >>,∵l og 3l og 3a b <,∴3311log log a b <,即lg lg 0lg lg b a a b -<,lg lg 0lga lgb 0b a -<⎧⎨>⎩或lg lg 0lga lgb 0b a ->⎧⎨<⎩ 求解得出:1a b >>,10a b >>>或1b >,01a <<根据充分必要条件定义得出:“333a b >>”是“log 3log 3a b <”的充分不必要条件,故选:B .【提示】求解333a b >>,得出1a b >>,log 3log 3a b <,lg lg 0lga lgb 0b a -<⎧⎨>⎩或lg lg 0lga lgb 0b a ->⎧⎨<⎩数学试卷 第10页(共21页)数学试卷 第11页(共21页)数学试卷 第12页(共21页)根据对数函数的性质求解即可,再利用充分必要条件的定义判断即可. 【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断 9.【答案】B【解析】解:∵函数21()(2)(8)1(0,0)2f x m x n x m n =-+-+≥≥在区间1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,∴①2m =,8n <对称轴82n x m -=--, ②20822m n m ->⎧⎪-⎨-≥⎪-⎩即22120m m n >⎧⎨+-≤⎩ ③208122m n m -<⎧⎪-⎨-≤⎪-⎩即22180m n m <⎧⎨+-≤⎩ 设22120x x y >⎧⎨+-≤⎩,22180x y x <⎧⎨+-≤⎩或28x y =⎧⎨<⎩设k y x =,2ky x '=-,当切点为00()x y ,,k 取最大值. ①202k x -=-,202k x =,00212y x +=-,2000022x y x x ==,可得03x =,06y =,∵32x =>∴k 的最大值为3618⨯=②2012k x =,10200012x y x x ==,002180y x -+=,解得:09x =,092y =∵02x < ∴不符合题意.③2m =,8n =,16k mn ==综合得出:3m =,6n =时k 最大值18k mn ==,故选;B【提示】根据二次函数的单调性得出①2m =,8n <对称轴82n x m -=--,②20822m n m ->⎧⎪-⎨-≥⎪-⎩③208122m n m -<⎧⎪-⎨-≤⎪-⎩构造函数22120x x y >⎧⎨+-≤⎩或22180x y x <⎧⎨+-≤⎩或28x y =⎧⎨<⎩运用导数,结合线性规划求解最大值.【考点】二次函数的性质10.【答案】D【解析】解:设11()A x y ,,22()B x y ,,00()M x y ,,则斜率存在时,设斜率为k ,则2114y x =,2224y x =,利用点差法可得02ky =,因为直线与圆相切,所以0015y x k=--,所以03x =,即M 的轨迹是直线3x =,代入抛物线方程可得y =±所以交点与圆心(50),的距离为4,所以24r <<时,直线l 有2条;斜率不存在时,直线l 有2条;所以直线l 恰有4条,24r <<,故选:D .【提示】先确定M 的轨迹是直线3x =,代入抛物线方程可得y =±(50),的距离为4,即可得出结论.【考点】抛物线的简单性质,直线与圆的位置关系第Ⅱ卷二、填空题 11.【答案】40-【解析】解:根据所给的二项式写出展开式的通项,515(2)(1)rrr r T C x -+=-;要求2x 的项的系数,∴52r -=,∴3r =,∴2x 的项的系数是2335()2140C =--. 故答案为:40-.【提示】根据所给的二项式,利用二项展开式的通项公式写出第1r +项,整理成最简形式,令x 的指数为2求得r ,再代入系数求出结果 【考点】二项式定理的应用 12.【解析】解:sin15sin 75sin15cos15cos45cos15sin 45)60︒+︒=︒+︒=︒︒+︒︒=︒=.. 【提示】利用诱导公式以及两角和的正弦函数化简求解即可. 【考点】两角和与差的正弦函数;三角函数的化简求值. 13.【答案】24【解析】解:由题意可得,0x =时,192y =;22x =时,48y =. 代入函数e kx by +=,可得e 192b =,22e 48k b +=,即有111e 2k =,e 192b =,则当33x =时,331e 192248k b y +==⨯=. 故答案为:24.【提示】由题意可得,0x =时,192y =;22x =时,48y =.代入函数e kx by +=,解方程,可得k ,b ,再由33x =,代入即可得到结论. 【考点】函数与方程的综合运用 14.【答案】25【解析】解:根据已知条件,AB ,AD ,AQ 三直线两两垂直,分别以这三直线为x ,y ,z 轴,建立如图所示空间直接坐标系,设2AB =,则:(000)A ,,,(100)E ,,,(210)F ,,;M 在线段PQ 上,设(0,,2)M y ,02y ≤≤;∴(1,,2)EM y =-,(2,1,0)AF =;∴cos |cos ,55EMAF θ==;数学试卷 第13页(共21页)数学试卷 第14页(共21页)数学试卷 第15页(共21页)∴22244cos =5(y 5)y y θ-++,设22445(y 5)y y t -+=+,整理得:2(51)42540t y y t -++-=①,将该式看成关于y 的方程;(1)若15t =,则14y =-,不符合02y ≤≤,即这种情况不存在;(2)若15t ≠,①便是关于y 的一元二次方程,该方程有解;∴164(51)(254)0t t =---≥△;解得4025t ≤≤;∴t 的最大值为425;∴2cos θ的最大值为425,cos θ最大值为25.故答案为:25.【提示】首先以AB ,AD ,AQ 三直线为x ,y ,z 轴,建立空间直角坐标系,并设正方形边长为2,(02)M y ,,,从而可求出向量EM ,AF 的坐标,由cos cos ,EM AF θ=得到22244cos 5(5)y y y θ-+=+,可设22445(5)y y t y -+=+,可整理成关于y 的方程,根据方程有解即可求出t 的最大值,从而求出cos θ的最大值. 【考点】异面直线及其所成的角 15.【答案】①④【解析】解:对于①,由于21>,由指数函数的单调性可得()f x 在R 上递增,即有0m >,则①正确;对于②,由二次函数的单调性可得()g x 在,2a ⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭递减,在2a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭,递减,则0n >不恒成立,则②错误;对于③,由m n =,可得1212()()()()f x f x g x g x -=-,考查函数2()2x h x x ax =+-,()22ln 2xh x x a '=+-,当a →-∞,()h x '小于0,()h x 单调递减,则③错误;对于④,由m n =-,可得1212[()()()(])f x f x g x g x -=--,考查函数2()2xh x x ax =++,()22ln 2x h x x a '=++,对于任意的a ,()h x '不恒大于0或小于0,则④正确.故答案为:①④.【提示】运用指数函数的单调性,即可判断①;由二次函数的单调性,即可判断②;通过函数2()2xh x x ax =+-,求出导数判断单调性,即可判断③; 通过函数2()2xh x x ax =++,求出导数判断单调性,即可判断④.【考点】命题的真假判断与应用 三、解答题16.【答案】(Ⅰ)2n na = (Ⅱ)10【解析】解:(Ⅰ)由已知12n n S a a -=,有1122(2)n n n n n a S S a a n ≥-==﹣﹣﹣,即12(2)n n a a n ≥=﹣, 从而212a a =,32124a a a ==,又∵1a ,21a +,3a 成等差数列,∴11142(21)a a a ++=,解得:12a =.∴数列{}n a 是首项为2,公比为2的等比数列.故2n na =;(Ⅱ)由(Ⅰ)得:112n n a =,∴1122212[1()]1111122212nn n n T -=+++==--. 由1|1|1000n T -<,得111121000n --<,即21000n >.∵9102512100010242=<<=,∴10n ≥. 于是,使1|1|1000n T -<成立的n 的最小值为10. 【提示】(Ⅰ)由已知数列递推式得到12(2)n n a a n ≥=﹣,再由已知1a ,21a +,3a 成等差数列求出数列首项,可得数列{}n a 是首项为2,公比为2的等比数列,则其通项公式可求;(Ⅱ)由(Ⅰ)求出数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的通项公式,再由等比数列的前n 项和求得n T ,结合1|1|1000n T -<求解指数不等式得n 的最小值. 【考点】数列的求和. 17.【答案】(Ⅰ)99100(Ⅱ)2【解析】解:(Ⅰ)由题意,参加集训的男、女学生个有6人,参赛学生全从B 中抽出(等价于A 中没有学生入选代表队)的概率为:333433661100C C C C =,因此A 中学至少有1名学生入选代表队的概率为:1991100100-=; (Ⅱ)某场比赛前,从代表队的6名队员中随机抽取4人参赛,X 表示参赛的男生人数,则X 的可能取值为:1,2,3,2333461(1)5C C P X C ===,2333463(2)5C C P X C ===,3133461(3)5C C P X C ===.则数学期望11232555EX =⨯+⨯+⨯=.【提示】(Ⅰ)求出A 中学至少有1名学生入选代表队的对立事件的概率,然后求解概率即可;(Ⅱ)求出X 表示参赛的男生人数的可能值,求出概率,得到X 的分布列,然后求解数学期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差,离散型随机变量及其分布列 18.【答案】(Ⅰ)如图 (Ⅱ)见解析 (Ⅲ)3【解析】解:(Ⅰ)F 、G 、H 的位置如图;证明:(Ⅱ)连接BD ,设O 是BD 的中点,∵BC 的中点为M 、GH 的中点为N ,∴数学试卷 第16页(共21页) 数学试卷 第17页(共21页)数学试卷 第18页(共21页)OM CD ∥,12OM CD =,HN CD ∥,12HN CD =,∴OM HN ∥,OM HN =,即四边形MNHO 是平行四边形,∴MN OH ∥,∵MN BDH ⊄平面;OH BDH ⊂面,∴MN BDH 直线∥平面;(Ⅲ)方法一:连接AC ,过M 作MH AC ⊥于P ,则正方体ABCD EFGH -中,AC EG ∥,∴MP EG ⊥,过P 作PK EG ⊥于K ,连接KM ,∴KM PKM ⊥平面则KM EG ⊥,则PKM ∠是二面角A EG M --的平面角,设2AD =,则1CM =,2PK =,在Rt CMP △中,sin 45PM CM =︒=,在R t P K M △中,KM ,∴cos 3PK PKM KM ∠==,即二面角A EG M --的余弦值为3. 方法二:以D 为坐标原点,分别为DA ,DC ,DH 方向为x ,y ,z 轴建立空间坐标系如图:设2AD =,则(120)M ,,,(0,2,2)G ,(2,0,2)E ,(1,1,0)O ,则(2,2,0)GE =-,(1,0,2)MG =-,设平面EGM 的法向量为(x,y,z)n =,则00n GE n MG ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即22020x y x z -=⎧⎨-+=⎩,令2x =,得(2,2,1)n =,在正方体中,DO AEGC ⊥平面,则(1,1,0)n DO ==是平面AEG 的一个法向量,则cos ,3||||9m n m n m n ====⨯.二面角A EG M --.【提示】(Ⅰ)根据展开图和直观图之间的关系进行判断即可; (Ⅱ)利用线面平行的判定定理即可证明直线MN BDH ∥平面; (Ⅲ)法一:利用定义法求出二面角的平面角进行求解. 法二:建立坐标系,利用向量法进行求解即可.【考点】二面角的平面角及求法,直线与平面平行的判定. 19.【答案】(Ⅰ)见解析 【解析】证明:(Ⅰ)222222sin 2sin 1cos tan cos2sin cos sin A AA A AAA A -===.等式成立.(Ⅱ)由180A C +=︒,得180C A =︒-,180D B =︒-,由(Ⅰ)可知:tantan tan tan 2222A B C D +++ 1cos 1cos 1cos(180)1cos(180)sin sin sin(180)sin(180)A B A B A B A B ---︒--︒-=+++︒-︒-22sin sin A B =+连结BD ,在ABD △中,有2222cos BD AB AD AB AD A -=+,6AB =,3BC =,4CD =,5AD =,在BCD △中,有2222cos BD BC CD BC CD C -=+,所以22222cos 2cos AB AD AB AD A BC CD BC CD C +=-+-,则:2222222265343cos 2(AB AD BCCD)2(6534)7AB AD BC CD A +--+--===+⨯+÷. 于是sin A ==AC , 同理可得:2222222263542(AB CD)2(63541)1cos 9AB BCAD CD BC ADF B +--+--==+⨯+÷=, 于是sin B=所以tan tantan tan2222A B C D +++22sin sin A B =+=【提示】(Ⅰ)直接利用切化弦以及二倍角公式化简证明即可.(Ⅱ)通过180A C +=︒,得180C A =︒-,180D B =︒-,利用(Ⅰ)化简22tantan tan tan 2222sin sin A B C D A B+++=+,连结BD ,在ABD △中,利用余弦定理求出sin A ,连结AC ,求出sin B ,然后求解即可【考点】三角函数恒等式的证明20.【答案】(Ⅰ)22142x y +=(Ⅱ)存在与点P 不同的定点(0,2)Q,使得QA PA QBPB=恒成立【解析】解:(Ⅰ)∵直线l 平行于x 轴时,直线l 被椭圆E截得的线段长为 ∴点在椭圆E , ∴22222211c e a a b a b c ⎧==⎪⎪⎪+=⎨⎪⎪=+⎪⎩,解得2a =,b =,∴椭圆E 的方程为:22142x y +=;(Ⅱ)结论:存在与点P 不同的定点(0,2)Q,使得||||||||QA PA QB PB =恒成立. 理由如下:当直线l 与x 轴平行时,设直线l 与椭圆相交于C 、D 两点,如果存在定点Q 满足条件,数学试卷 第19页(共21页)数学试卷 第20页(共21页)数学试卷 第21页(共21页)则有||||||||QA PA QB PB =,即||||QC QD =. ∴Q 点在直线y 轴上,可设0(0,)Q y .当直线l 与x 轴垂直时,设直线l 与椭圆相交于M 、N 两点,则M 、N的坐标分别为、(0,,又∵||||||||QM PM QN PN ==,解得01y =或02y =. ∴若存在不同于点P 的定点Q 满足条件,则Q 点坐标只能是(0,2).下面证明:对任意直线l ,均有||||||||QA PA QB PB =. 当直线l 的斜率不存在时,由上可知,结论成立.当直线l 的斜率存在时,可设直线l 的方程为1y kx =+,A 、B 的坐标分别为11)(,A x y 、22)(,B x y ,联立221421x y y kx ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消去y 并整理得:22(12)420k x kx ++-=,∵22(4)8(12)0k k =++>△, ∴122412k x x k +=-+,122212x x k-=+, ∴121212112x x k x x x x ++==, 已知点B 关于y 轴对称的点B '的坐标为22(,)x y -, 又11111211AQ y kx k k x x x --===-,2222212111OB y kx k k K x x x x --===-+=---, ∴AO QB k k =,即Q 、A 、B '三点共线,∴12QAQA x PA QB QB x PB==='. 故存在与点P 不同的定点(0,2)Q ,使得QA PA QBPB=恒成立.【提示】(Ⅰ)通过直线l 平行于x 轴时被椭圆E截得的线段长为,2,计算即得结论;(Ⅱ)通过直线l 与x 轴平行、垂直时,可得若存在不同于点P 的定点Q 满足条件,则Q 点坐标只能是(02),.然后分直线l 的斜率不存在、存在两种情况,利用韦达定理及直线斜率计算方法,证明对任意直线l ,均有QA PAQB PB=即可. 【考点】直线与圆锥曲线的综合问题,椭圆的标准方程 21.【答案】(Ⅰ)见解析 (Ⅱ)见解析【解析】解:(Ⅰ)由已知,函数()f x 的定义域为(0,)+∞,()()2()2ln 21a g x f x x a x x ⎛⎫'==---+ ⎪⎝⎭,∴21124222()2()22()2x a a g x x x x -+-'=-+=. 当104a <<时,()g x在10,2⎛ ⎝⎭,12⎛⎫++∞ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增,在区间⎝⎭上单调递减;当14a ≥时,()g x 在(0,)+∞上单调递增. (Ⅱ)由()2()2ln 210a f x x a x x ⎛⎫'=---+= ⎪⎝⎭,解得11ln 1x x a x ---=+,令2211111ln 1ln 1ln 1ln ()2ln 221111x x x x x x x x x x x x x x x x x ϕ------------⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-++--+ ⎪ ⎪ ⎪++++⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 则(1)10ϕ=>,211(2)2()2011e e e e e e ϕ----⎛⎫=--< ⎪++⎝⎭. 故存在0(1,)x e ∈,使得0(0)x ϕ=.令000101ln 1x x a x ---=+,()1ln (1)u x x x x =--≥,由1()10u x x '=-≥知,函数()u x 在(1,)+∞上单调递增.∴0011100()(1)()20111111u x u u e e a x e x ----=<=<=<++++. 即0(0,1)a ∈,当0a a =时,有0()0f x '=,00()()0f x x ϕ==.由(Ⅰ)知,()f x '在(1,)+∞上单调递增,故当0(1,)x x ∈时,()0f x '<,从而0()()0f x f x >=; 当0(,)x x ∈+∞时,()0f x '>,从而0()()0f x f x >=. ∴当(1,)x ∈+∞时,()0f x ≥.综上所述,存在(0,1)a ∈,使得()0f x ≥在区间(1,)+∞内恒成立,且()0f x =在区间(1,)+∞内有唯一解.【提示】(Ⅰ)求出函数()f x 的定义域,把函数()f x 求导得到()g x 再对()g x 求导,得到其导函数的零点,然后根据导函数在各区间段内的符号得到函数()g x 的单调期间; (Ⅱ)由()f x 的导函数等于0把a 用含有x 的代数式表示,然后构造函数2211111ln 1ln 1ln 1ln ()2ln 221111x x x x x x x x x x x x x x x x x ϕ------------⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-++--+ ⎪ ⎪ ⎪++++⎝⎭⎝⎭⎝⎭,由函数零点存在定理得到0(1,)x e ∈,使得0(0)x ϕ=.令000101ln 1x x a x ---=+,()1ln (1)u x x x x =--≥,利用导数求得0(0,1)a ∈,然后进一步利用导数说明当0a a =时,若(1,)x ∈+∞,有()0f x ≥,即可得到存在(01)a ∈,,使得()0f x ≥在区间(1,)+∞内恒成立,且()0f x =在区间(1,)+∞内有唯一解.【考点】利用导数研究函数的单调性,利用导数求闭区间上函数的最值。
2015年四川省南充市高考一模数学试卷(理科)【解析版】
2015年四川省南充市高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每题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)设i为虚数单位,则复数z=i2+i的实部和虚部分别是()A.﹣1,i B.﹣1,1C.1,i D.1,12.(5分)已知集合M={x|﹣1<x<1},N={x|log2x<1},则M∩N=()A.{x|﹣1<x<2}B.{x|﹣1<x<0}C.{x|0<x<1}D.{x|﹣1<x<1} 3.(5分)“φ=”是y=cos(x+φ)为奇函数的()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4.(5分)递增等差数列{a n}中,若a1+a9=0,则S n取最小值时n等于()A.4B.5C.6D.4或55.(5分)设l,m是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是()A.若l∥α,m⊥α,则l⊥m B.若l⊥m,m∥α则l⊥αC.若l⊥m,m⊥α,则l∥αD.若l∥α,m∥α则l∥m6.(5分)若变量x,y满足约束条件,则x+2y的最大值是()A.B.0C.D.7.(5分)已知角α的终边经过点P(2,﹣1),则=()A.3B.C.﹣D.﹣38.(5分)已知双曲线C:=1的左、右焦点分别是M、N.正三角形AMN 的一边AN与双曲线右支交于点B,且,则双曲线C的离心率为()A.+1B.C.+1D.9.(5分)已知y=f(x)为R上的连续可导函数,当x≠0时,f′(x)+>0,则关于x的函数g(x)=f(x)+的零点的个数为()A.1B.0C.2D.0或210.(5分)已知函数f(x)=,其中m>0,且函数f(x)满足f(x+4)=f(x).若F(x)=3f(x)﹣x恰有5个零点,则实数m的取值范围是()A.B.C.D.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.(5分)(2﹣x)(1﹣3x)4的展开式中,x2的系数等于.12.(5分)执行如图的程序框图,如果输入的N的值是6,那么输出的p的值是.13.(5分)南充市教科所派出4名调研员到3个县,调研该县的高三复习备考情况,要求每个县至少一名,则不同的分配方案有种.14.(5分)已知直线x﹣y+m=0与圆x2+y2=4交于不同的两点A,B,O是坐标原点.若圆周上存在一点C,使得△ABC为等边三角形,则实数m的值为.15.(5分)在平面直角坐标系中,如果x与y都是整数,就称点(x,y)为整点,下列命题中正确的是(写出所有正确命题的编号).①存在这样的直线,既不与坐标轴平行又不经过任何整点②如果k与b都是无理数,则直线y=kx+b不经过任何整点③直线l经过无穷多个整点,当且仅当l经过两个不同的整点④直线y=kx+b经过无穷多个整点的充分必要条件是:k与b都是有理数⑤存在恰经过一个整点的直线.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)已知向量=(cos x+sin x,2sin x),=(cos x﹣sin x,﹣cos x),f(x)=•,(1)求f(x)的最小正周期;(2)当x∈[,]时,求f(x)的最小值以及取得最小值时x的值.17.(12分)第十七届亚运会于2014年9月19日至10月4日在韩国仁川举行.为了搞好接待工作,组委会在首尔大学某学院招募了12名男志愿者和18名女志愿者从事礼宾接待和语言翻译工作,将这30名志愿者的身高(单位:cm)编成茎叶图(如图所示):组委会安排决定:身高175cm以上(包含175cm)的志愿者从事礼宾接待,身高在175cm以下的志愿者从事语言翻译.(Ⅰ)如果从分层抽样的方法从从事礼宾接待的志愿者和从事语言翻译的志愿者中抽取5人,再从这5人中随机选2人,那么至少有一人是从事礼宾接待的志愿者的概率是多少?(Ⅱ)若从所有从事礼宾接待的志愿者中随机选3名志愿者,用ξ表示从事礼宾接待的志愿者中女志愿者的人数,试写出ξ的分布列,并求出ξ的数学期望.18.(12分)已知某几何体的直观图和三视图如下如所示,其正视图为矩形,侧视图为等腰直角三角形,俯视图为直角梯形.(Ⅰ)证明:BN⊥平面C1B1N;(Ⅱ)设直线C1N与平面CNB1所成的角为θ,求cosθ的值.19.(12分)已知递增等差数列{a n}中的a2,a5是函数f(x)=+10x+5的两个极值点.数列{b n}满足,点(b n,S n)在直线y=﹣x+1上,其中S n是数列{b n}的前n项和.(1)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(2)令c n=a n•b n,求数列{c n}的前n项和T n.20.(13分)已知椭圆C=1(a>b>0)的短轴长为2,离心率为.直线l:y=kx+m与椭圆C交于A,B两点.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若线段AB的垂直平分线通过点,证明:2k2+1=2m;(3)在(2)的前提下,求△AOB(O为原点)面积的最大值.21.(14分)已知函数f(x)=ax2+ln(x+1).(Ⅰ)当时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)当x∈[0,+∞)时,不等式f(x)≤x恒成立,求实数a的取值范围.(Ⅲ)求证:(其中n∈N*,e是自然对数).2015年四川省南充市高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每题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)设i为虚数单位,则复数z=i2+i的实部和虚部分别是()A.﹣1,i B.﹣1,1C.1,i D.1,1【解答】解:∵z=i2+i=﹣1+i,∴复数z=i2+i的实部和虚部分别是﹣1,1.故选:B.2.(5分)已知集合M={x|﹣1<x<1},N={x|log2x<1},则M∩N=()A.{x|﹣1<x<2}B.{x|﹣1<x<0}C.{x|0<x<1}D.{x|﹣1<x<1}【解答】解:由题意:M={x|﹣1<x<1},N={x|log2x<1}={x|0<x<2},则M∩N={x|0<x<1},故选:C.3.(5分)“φ=”是y=cos(x+φ)为奇函数的()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【解答】解:当时,为奇函数;当y=cos(x+φ)为奇函数时,,所以“”是y=cos(x+φ)为奇函数的充分而不必要条件,故选:A.4.(5分)递增等差数列{a n}中,若a1+a9=0,则S n取最小值时n等于()A.4B.5C.6D.4或5【解答】解:因为该数列是递增等差数列,所以d>0,由a1+a9=0可解得:a1=﹣4d,根据等差数列的前n项和公式有,当n=4或5时S n取最小值,故选:D.5.(5分)设l,m是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是()A.若l∥α,m⊥α,则l⊥m B.若l⊥m,m∥α则l⊥αC.若l⊥m,m⊥α,则l∥αD.若l∥α,m∥α则l∥m【解答】解:对于A,若l∥α,m⊥α,则l⊥m,故A正确;对于B,若l⊥m,m∥α则l⊥α或l∥α或l⊂α,故B错误;对于C,若l⊥m,m⊥α,则l∥α或l⊂α,故C错误;对于D,若l∥α,m∥α则l∥m或重合或异面;故D错误;故选:A.6.(5分)若变量x,y满足约束条件,则x+2y的最大值是()A.B.0C.D.【解答】解:作出不等式组表示的平面区域,得到如图的△ABC及其内部,其中A(﹣,﹣1),B(,),C(2,﹣1)设z=F(x,y)=x+2y,将直线l:z=x+2y进行平移,当l经过点B时,目标函数z达到最大值=F(,)=∴z最大值故选:C.7.(5分)已知角α的终边经过点P(2,﹣1),则=()A.3B.C.﹣D.﹣3【解答】解:因为角α的终边经过点P(2,﹣1),所以,则=,故选:D.8.(5分)已知双曲线C:=1的左、右焦点分别是M、N.正三角形AMN 的一边AN与双曲线右支交于点B,且,则双曲线C的离心率为()A.+1B.C.+1D.【解答】解:因为正三角形AMN,其边长MN=2c,,设,则=2c,解得,根据双曲线的定义可得,在三角形AMN中,由余弦定理,整理得:3e2﹣2e﹣4=0,即e=,或(舍去),故选:B.9.(5分)已知y=f(x)为R上的连续可导函数,当x≠0时,f′(x)+>0,则关于x的函数g(x)=f(x)+的零点的个数为()A.1B.0C.2D.0或2【解答】解:由于函数g(x)=f(x)+,可得x≠0,因而g(x)的零点跟xg(x)的非零零点是完全一样的,故我们考虑xg(x)=xf(x)+1 的零点.由于当x≠0时,f(x)+>0,①当x>0时,(x•g(x))′=(xf(x))′=xf′(x)+f(x)=x(f′(x)+)>0,所以,在(0,+∞)上,函数x•g(x)单调递增函数.又∵[xf(x)+1]=1,∴在(0,+∞)上,函数x•g(x)=xf(x)+1>1恒成立,因此,在(0,+∞)上,函数x•g(x)=xf(x)+1 没有零点.②当x<0时,由于(x•g(x))′=(xf(x))′=xf′(x)+f(x)=x(f′(x)+)<0,故函数x•g(x)在(﹣∞,0)上是递减函数,函数x•g(x)=xf(x)+1>1恒成立,故函数x•g(x)在(﹣∞,0)上无零点.综上可得,函数g(x)=f(x)+在R上的零点个数为0,故选:B.10.(5分)已知函数f(x)=,其中m>0,且函数f(x)满足f(x+4)=f(x).若F(x)=3f(x)﹣x恰有5个零点,则实数m的取值范围是()A.B.C.D.【解答】解:∵当x∈(﹣1,1]时,将函数y=f(x)=m化为方程,∴实质上为一个半椭圆,其图象如图所示.同时在坐标系中作出当x∈(1,3]时,f(x)=1﹣|x﹣2|的图象.由f(x+4)=f(x),可得函数f(x)的周期为4,再根据周期性作出函数其它部分的图象,由于F(x)=3f(x)﹣x恰有5个零点,可得直线与第二个半椭圆相交,而与第三个半椭圆无公共点时,F(x)恰有5个零点.将代入得,(9m2+1)x2﹣72m2x+135m2=0,令t=9m2(t>0),则(t+1)x2﹣8tx+15t=0,由△=(8t)2﹣4×15t(t+1)>0,得t>15,再由9m2>15,且m>0得m>.同样由与第三个椭圆由△<0可计算得m<.综上可知m∈,故选:A.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.(5分)(2﹣x)(1﹣3x)4的展开式中,x2的系数等于120.【解答】解:含x2的项为,所以,x2的系数等于120,故答案为:120.12.(5分)执行如图的程序框图,如果输入的N的值是6,那么输出的p的值是105.【解答】解:第一次进行循环体后,p=1,满足继续循环的条件,则k=3,p=3;当k=3时,满足继续循环的条件,则k=5,p=15;当k=5时,满足继续循环的条件,则k=7,p=105;当k=7时,不满足继续循环的条件,故输出的p的值是105.故答案为:10513.(5分)南充市教科所派出4名调研员到3个县,调研该县的高三复习备考情况,要求每个县至少一名,则不同的分配方案有36种.【解答】解:根据题意可得:,故答案为36.14.(5分)已知直线x﹣y+m=0与圆x2+y2=4交于不同的两点A,B,O是坐标原点.若圆周上存在一点C,使得△ABC为等边三角形,则实数m的值为.【解答】解:根据题意画出图形,连接OA,OB,作OD垂直于AB于D点,因为△ABC为等边三角形,所以∠AOB=120°,由余弦定理知:AB=2,故,所以OD=1,所以O(0,0)到直线AB的距离,解得,故答案为:.15.(5分)在平面直角坐标系中,如果x与y都是整数,就称点(x,y)为整点,下列命题中正确的是①③⑤(写出所有正确命题的编号).①存在这样的直线,既不与坐标轴平行又不经过任何整点②如果k与b都是无理数,则直线y=kx+b不经过任何整点③直线l经过无穷多个整点,当且仅当l经过两个不同的整点④直线y=kx+b经过无穷多个整点的充分必要条件是:k与b都是有理数⑤存在恰经过一个整点的直线.【解答】解:①令y=x+,既不与坐标轴平行又不经过任何整点,命题①正确;②若k=,b=,则直线y=x+经过(﹣1,0),命题②错误;③设y=kx为过原点的直线,若此直线l过不同的整点(x1,y1)和(x2,y2),把两点代入直线l方程得:y1=kx1,y2=kx2,两式相减得:y1﹣y2=k(x1﹣x2),则(x1﹣x2,y1﹣y2)也在直线y=kx上且为整点,通过这种方法得到直线l经过无穷多个整点,则③正确;④当k,b都为有理数时,y=kx+b可能不经过整点,例如k=,b=,故④不正确;⑤令直线y=x恰经过整点(0,0),命题⑤正确.综上,命题正确的序号有:①③⑤.故答案为:①③⑤.三、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)已知向量=(cos x+sin x,2sin x),=(cos x﹣sin x,﹣cos x),f(x)=•,(1)求f(x)的最小正周期;(2)当x∈[,]时,求f(x)的最小值以及取得最小值时x的值.【解答】解:f(x)=•=(cos x+sin x)(cos x﹣sin x)+2sin x(﹣cos x)=cos2x﹣sin2x﹣2sin x cos x=cos2x﹣sin2x=cos(2x+)(1)T==π(2)x∈[,]时,2x+∈[,]∴当2x+=π即x=时,取到f(x)的最小值﹣.17.(12分)第十七届亚运会于2014年9月19日至10月4日在韩国仁川举行.为了搞好接待工作,组委会在首尔大学某学院招募了12名男志愿者和18名女志愿者从事礼宾接待和语言翻译工作,将这30名志愿者的身高(单位:cm)编成茎叶图(如图所示):组委会安排决定:身高175cm以上(包含175cm)的志愿者从事礼宾接待,身高在175cm以下的志愿者从事语言翻译.(Ⅰ)如果从分层抽样的方法从从事礼宾接待的志愿者和从事语言翻译的志愿者中抽取5人,再从这5人中随机选2人,那么至少有一人是从事礼宾接待的志愿者的概率是多少?(Ⅱ)若从所有从事礼宾接待的志愿者中随机选3名志愿者,用ξ表示从事礼宾接待的志愿者中女志愿者的人数,试写出ξ的分布列,并求出ξ的数学期望.【解答】解:(I)根据茎叶图,有从事礼宾接待的志愿者12人,有从事语言翻译的志愿者18人,用分层抽样的方法,每个人被抽中的概率是.所以抽中的从事礼宾接待的志愿者有人,从事语言翻译的志愿者有人.用事件A表示“至少有1名从事礼宾接待的志愿者被选中”,则它的对立事件表示“没有1名从事礼宾接待的志愿者被选中”,则(II)由题意:ξ的可能取值为0,1,2,3.则,,,,因此,故18.(12分)已知某几何体的直观图和三视图如下如所示,其正视图为矩形,侧视图为等腰直角三角形,俯视图为直角梯形.(Ⅰ)证明:BN⊥平面C1B1N;(Ⅱ)设直线C1N与平面CNB1所成的角为θ,求cosθ的值.【解答】解:(1)证明:方法一:由题意:该几何体的正视图其轮廓为矩形,侧视图为等腰直角三角形,俯视图为直角梯形.则B1C1⊥面ABB1N,且在面ABB1N内,易证∠BNB1为直角.∵B1C1⊥面ABB1N,且BN⊂面ABB1N,∴B1C1⊥BN又∵BN⊥B1N,且B1N∩B1C1=B1,∴BN⊥面B1NC1方法二:该几何体的正视图其轮廓为矩形,侧视图为等腰直角三角形,俯视图为直角梯形,则BA,BC,BB1两两垂直.以BA,BC,BC1分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,则N(4,4,0),B1(0,8,0),C1(0,8,4),C(0,0,4),∵∴BN⊥NB1,且BN∩B1C1,又∵B1N∩B1C1=B1∴BN⊥面B1NC1(2)方法一:利用等体积法可求C1到面CB1N的距离为,则直线C1N与平面CNB1所成的角θ的正弦值为,从而方法二:设为平面CNB1的一个法向量,则即,令x 0=1,则.又.则,从而19.(12分)已知递增等差数列{a n}中的a2,a5是函数f(x)=+10x+5的两个极值点.数列{b n}满足,点(b n,S n)在直线y=﹣x+1上,其中S n是数列{b n}的前n项和.(1)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(2)令c n=a n•b n,求数列{c n}的前n项和T n.【解答】解:(1),则f'(x)=x2﹣7x+10.因为a2,a5是函数的两个极值点,则,解得:或.又等差数列{a n}递增,则,所以.…3分因为点(b n,S n)在直线y=﹣x+1上,则S n=﹣b n+1.当n=1时,b1=S1=﹣b1+1,即.=(﹣b n+1)﹣(﹣b n﹣1+1),即.当n≥2时,b n=S n﹣S n﹣1所以数列{b n}为首项为,公比为的等比数列,即.…6分(2)由(1)知:且,则所以①②.1﹣②得:.所以.…12分.20.(13分)已知椭圆C=1(a>b>0)的短轴长为2,离心率为.直线l:y=kx+m与椭圆C交于A,B两点.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若线段AB的垂直平分线通过点,证明:2k2+1=2m;(3)在(2)的前提下,求△AOB(O为原点)面积的最大值.【解答】解:(1)设椭圆C的标准方程=1(a>b>0)由已知可得解得a2=2,b2=1.故椭圆C的标准方程=1.(2)联立方程,消y得:(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣2=0.当△=8(2k2﹣m2+1)>0,即2k2+1>m2①时,x1+x2=,x1•x2=.所以,.又,化简整理得:2k2+1=2m②.(3)代②入①得:0<m<2.又原点O到直线AB的距离为d=.|AB|=.=.所以S△AOB而2k2+1=2m且0<m<2,=,0<m<2.则S△AOB所以当m=1,即k2=时,S取得最大值.△AOB21.(14分)已知函数f(x)=ax2+ln(x+1).(Ⅰ)当时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)当x∈[0,+∞)时,不等式f(x)≤x恒成立,求实数a的取值范围.(Ⅲ)求证:(其中n∈N*,e是自然对数).【解答】解:(Ⅰ)当a=﹣时,f(x)=﹣x2+ln(x+1)(x>﹣1),f′(x)=﹣x+=﹣(x>﹣1),由f'(x)>0,解得﹣1<x<1,由f'(x)<0,解得x>1.故函数f(x)的单调递增区间为(﹣1,1),单调递减区间为(1,+∞).(Ⅱ)当x∈[0,+∞)时,不等式f(x)≤x恒成立,即ax2+ln(x+1)﹣x≤0恒成立,设g(x)=ax2+ln(x+1)﹣x(x≥0),只需g(x)max≤0即可.由g′(x)=2ax+﹣1=,(ⅰ)当a=0时,g′(x)=,当x>0时,g'(x)<0,函数g(x)在(0,+∞)上单调递减,故g(x)≤g(0)=0成立.(ⅱ)当a>0时,由g′(x)==0,因x∈[0,+∞),所以x =﹣1,①若﹣1<0,即a>时,在区间(0,+∞)上,g'(x)>0,则函数g(x)在(0,+∞)上单调递增,g(x)在[0,+∞)上无最大值,此时不满足条件;②若﹣1≥0,即0<a≤时,函数g(x)在(0,﹣1)上单调递减,在区间(﹣1,+∞)上单调递增,同样g(x)在[0,+∞)上无最大值,不满足条件.(ⅲ)当a<0时,g′(x)=,∵x∈[0,+∞),∴2ax+(2a﹣1)<0,∴g'(x)≤0,故函数g(x)在[0,+∞)上单调递减,故g(x)≤g(0)=0成立.综上所述,实数a的取值范围是(﹣∞,0].(Ⅲ)据(Ⅱ)知当a=0时,ln(x+1)≤x在[0,+∞)上恒成立,又=2(﹣),∵ln{(1+)(1+)(1+)•…•[1+]}=ln(1+)+ln(1+)+ln(1+)+…+ln[1+]<+++…+=2[(﹣)+(﹣)+(﹣)+…+(﹣)]=2[(﹣)]<1,∴(1+)(1+)(1+)•…•[1+]<e.。
2015年四川高考数学试卷试卷及参考答案(理科)word版
绝密★启用前2015年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)数 学(理工类)本试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至4页,共4页。
满分150分。
考试时间120分钟。
考生作答时,须将答案答在答题卡上,在本试题卷、草稿纸上答题无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷 (选择题 共50分)注意事项:必须使用2B 铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑。
第Ⅰ卷共10小题一、选择题:本大题共10个小题,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)(2)0}A x x x =+-<,集合{|13}B x x =<<,则AB ( )A.{x|-1<x<3}B.{x|-1<x<1}C.{x|1<x<2}D.{x|2<x<3} 2.设i 是虚数单位,则复数32i i- =( ) A.3.执行如图所示的程序框图,输出S 的值是( ) A.32 B.3212D.124.下列函数中,最小正周期为π且图象关于原点对称的函数是( ) A. cos(2)2y x π=+B. sin(2)2y x π=+C. sin 2cos 2y x x =+ D sin cos y x x =+5.过双曲线2213y x -=的右焦点且与x 轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于A ,B 两点,则AB =( )(A) (B ) (C )6 (D )6.用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40000大的偶数共有( ) (A )144个 (B )120个 (C )96个 (D )72个7.设四边形ABCD 为平行四边形,6AB =,4AD =.若点M ,N 满足3BM MC =,2DN NC =,则.AM NM =( )(A )20 (B )15 (C )9 (D )6 8.设a ,b 都是不等于1的正数,则“333a b >>”是“log 3log 3a b <”的 (A )充要条件 (B )充分不必要条件 (C )必要不充分条件 (D )既不充分也不必要条件 9.如果函数()()()()21281002f x m x n x m n =-+-+≥≥,在区间122⎡⎤⎢⎥⎣⎦,单调递减,则mn 的最大值为( )(A )16 (B )18 (C )25 (D )81210.设直线l 与抛物线24y x =相交于A ,B 两点,与圆()()22250x y r r -+=>相切于点M ,且M 为线段AB 的中点.若这样的直线l 恰有4条,则r 的取值范围是( ) (A )()13, (B )()14, (C )()23, (D )()24,第Ⅱ卷 (非选择题 共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。
2015年四川省成都市高考数学零诊考试卷(理科)
2015年省市高考数学零诊试卷(理科)一、选择题.本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)(2014•模拟)已知向量=(5,﹣3),=(﹣6,4),则+=()A.(1,1)B.(﹣1,﹣1)C.(1,﹣1)D.(﹣1,1)2.(5分)(2014•模拟)设全集U={1,2,3,4},集合S={l,3},T={4},则(∁U S)∪T 等于()A.{2,4} B.{4} C.∅D.{1,3,4}3.(5分)(2014•模拟)已知命题p:∀x∈R,2x=5,则¬p为()A.∀x∉R,2x=5 B.∀x∈R,2x≠5 C.∃x0∈R,2=5 D.∃x0∈R,2≠54.(5分)(2014•模拟)计算21og63+log64的结果是()A.log62 B.2 C.log63 D.35.(5分)(2015•模拟)已知实数x,y满足,则z=4x+y的最大值为()A.10 B.8 C.2 D.06.(5分)(2014•模拟)关于空间两条不重合的直线a、b和平面α,下列命题正确的是()A.若a∥b,b⊂α,则a∥αB.若a∥α,b⊂α,则a∥bC.若a∥α,b∥α,则a∥b D.若a⊥α,b⊥α,则a∥b7.(5分)(2014•模拟)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可A 肺颗粒物,般情况下PM2.5浓度越大,大气环境质量越差,茎叶图表示的是市区甲、乙两个监测站某10日每天的PM2.5浓度读数(单位:μg/m3)则下列说确的是()A.这l0日甲、乙监测站读数的极差相等B.这10日甲、乙监测站读数的中位数中,乙的较大C.这10日乙监测站读数的众数与中位数相等D.这10日甲、乙监测站读数的平均数相等8.(5分)(2014•模拟)已知函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>0)的图象与直线y=﹣2的两个相邻公共点之间的距离等于π,则f(x)的单调递减区间是()A.[kπ+,kπ+],k∈z B.[kπ﹣,kπ+],k∈zC.[2kπ+,2kπ+],k∈z D.[2kπ﹣,2kπ+],k∈z9.(5分)(2014•模拟)已知定义在R上的偶函数f(x)满足f(4﹣x)=f(x),且当x ∈(﹣1,3]时,f(x)=则g(x)=f(x)﹣|1gx|的零点个数是()A.7 B.8 C.9 D.1010.(5分)(2015•模拟)如图,已知椭圆C l:+y2=1,双曲线C2:=1(a>0,b>0),若以C1的长轴为直径的圆与C2的一条渐近线相交于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.5 B. C. D.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分答案填在答题卡上.11.(5分)(2015•一模)已知α∈(0,),cosα=,则sin(π﹣α)= .12.(5分)(2014•模拟)当x>1时,函数的最小值为.13.(5分)(2014•模拟)如图是一个几何体的本视图,则该几何体的表面积是.14.(5分)(2014•模拟)运行如图所示的程序框图,则输出的运算结果是.15.(5分)(2014•模拟)已知直线y=k(x+)与曲线y=恰有两个不同交点,记k的所有可能取值构成集合A;P(x,y)是椭圆+=l上一动点,点P1(x1,y1)与点P关于直线y=x+l 对称,记的所有可能取值构成集合B,若随机地从集合A,B中分别抽出一个元素λ1,λ2,则λ1>λ2的概率是.三、解答题:本大题共6小题,共75分解答应写出立字说明、证明过程或推演步骤.16.(12分)(2014•模拟)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且a2=3,S7=49,n∈N*.(I)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=,求数列{b n}的前n项和T n.17.(12分)(2014•模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知向量=(a﹣b,c﹣a),=(a+b,c)且•=0.(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)求函数f(A)=sin(A+)的值域.18.(12分)(2014•模拟)某地区为了解高二学生作业量和玩电脑游戏的情况,对该地区认为作业多认为作业不多总数喜欢电脑游戏72名36名108名不喜欢电脑游戏32名60名92名作业不多的人有多少名?(Ⅱ)在A,B,C,D,E,F六名学生中,但有A,B两名学生认为作业多如果从速六名学生中随机抽取两名,求至少有一名学生认为作业多的概率.19.(12分)(2014•模拟)如图,已知⊙O的直径AB=3,点C为⊙O上异于A,B的一点,VC⊥平面ABC,且VC=2,点M为线段VB的中点.(I)求证:BC⊥平面VAC;(Ⅱ)若AC=1,求二面角M﹣VA﹣C的余弦值.20.(13分)(2014•模拟)在平面直角坐标系xOy中,点P是圆x2+y2=4上一动点,PD⊥x 轴于点D,记满足=(+)的动点M的轨迹为Γ.(Ⅰ)求轨迹Γ的方程;(Ⅱ)已知直线l:y=kx+m与轨迹F交于不同两点A,B,点G是线段AB中点,射线OG交轨迹F于点Q,且=λ,λ∈R.①证明:λ2m2=4k2+1;②求△AOB的面积S(λ)的解析式,并计算S(λ)的最大值.21.(14分)(2014•模拟)巳知函数f(x)=x1nx,g(x)=ax2﹣bx,其中a,b∈R.(I)求函数f(x)的最小值;(Ⅱ)当a>0,且a为常数时,若函数h(x)=x[g(x)+1]对任意的x1>x2≥4,总有>0成立,试用a表示出b的取值围;(Ⅲ)当b=﹣a时,若f(x+1)≤g(x)对x∈[0,+∞)恒成立,求a的最小值.2015年省市高考数学零诊试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题1.D.2..A.3.D.4. B.5. B.6. D7. C.8. A9. D.10. C.二、填空题:11..12. 3.13. 28+12.14..15..16.(12分)(2014•模拟)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且a2=3,S7=49,n∈N*.(I)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=,求数列{b n}的前n项和T n.【分析】(Ⅰ)根据等差数列,建立方程关系即可求数列{a n}的通项公式.(Ⅱ)求出数列{b n}的通项公式,利用等比数列的求和公式即可得到结论.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列的公差是d,∵a2=3,S7=49,∴,解得,∴a n=a1+(n﹣1)d=1+2(n﹣1)=2n﹣1.(Ⅱ)b n===2n,则数列{b n}为等比数列,则数列{b n}的前n项和T n=.17.(12分)(2014•模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知向量=(a﹣b,c﹣a),=(a+b,c)且•=0.(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)求函数f(A)=sin(A+)的值域.【解答】解:(Ⅰ)∵=(a﹣b,c﹣a),=(a+b,c),且•=0,∴(a﹣b)(a+b)﹣c(a﹣c)=0,即a2+c2=b2+ac,∴cosB==,∵B∈(0,π),∴B=;(Ⅱ)由(Ⅰ)得:A=π﹣﹣C∈(0,),∴A+∈(,),∴sin(A+)∈(,1],则f(A)=sin(A+)的值域为(,1].18.(12分)(2014•模拟)某地区为了解高二学生作业量和玩电脑游戏的情况,对该地区作业不多的人有多少名?(Ⅱ)在A,B,C,D,E,F六名学生中,但有A,B两名学生认为作业多如果从速六名学生中随机抽取两名,求至少有一名学生认为作业多的概率.【分析】(I)根据样本数据统计表,可得200名学生中喜欢电脑游戏并认为作业不多的人有36名,求出其占总人数的概率,再乘以高二学生的总数即可;(Ⅱ)求出至少有一名学生认为作业多的事件的个数,和从这六名学生中随机抽取两名的基本事件的个数,两者相除,即可求出至少有一名学生认为作业多的概率是多少.【解答】解:(Ⅰ)42500×答:欢电脑游戏并认为作业不多的人有7650名.(Ⅱ)从这六名学生中随机抽取两名的基本事件的个数是至少有一名学生认为作业多的事件的个数是:15﹣=15﹣6=9(个)所有至少有一名学生认为作业多的概率是.答:至少有一名学生认为作业多的概率是.19.(12分)(2014•模拟)如图,已知⊙O的直径AB=3,点C为⊙O上异于A,B的一点,VC⊥平面ABC,且VC=2,点M为线段VB的中点.(I)求证:BC⊥平面VAC;(Ⅱ)若AC=1,求二面角M﹣VA﹣C的余弦值.【分析】(Ⅰ)由线面垂直得VC⊥BC,由直径性质得AC⊥BC,由此能证明BC⊥平面VAC.(Ⅱ)分别以AC,BC,VC所在直线为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角M﹣VA﹣C的余弦值.【解答】(Ⅰ)证明:∵VC⊥平面ABC,BC⊂平面ABC,∴VC⊥BC,∵点C为⊙O上一点,且AB为直径,∴AC⊥BC,又∵VC,AC⊂平面VAC,VC∩AC=C,∴BC⊥平面VAC.(Ⅱ)解:由(Ⅰ)得BC⊥VC,VC⊥AC,AC⊥BC,分别以AC,BC,VC所在直线为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,则A(1,0,0),V(0,0,2),B(0,2,0),=(1,0,﹣2),,设平面VAC的法向量==(0,2,0),设平面VAM的法向量=(x,y,z),由,取y=,得∴,∴cos<>==,∴二面角M﹣VA﹣C的余弦值为.20.(13分)(2014•模拟)在平面直角坐标系xOy中,点P是圆x2+y2=4上一动点,PD⊥x轴于点D,记满足=(+)的动点M的轨迹为Γ.(Ⅰ)求轨迹Γ的方程;(Ⅱ)已知直线l:y=kx+m与轨迹F交于不同两点A,B,点G是线段AB中点,射线OG交轨迹F于点Q,且=λ,λ∈R.①证明:λ2m2=4k2+1;②求△AOB的面积S(λ)的解析式,并计算S(λ)的最大值.【分析】(Ⅰ)利用代入法求椭圆方程;(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),由直线代入椭圆方程,消去y,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2﹣4=0,由此利用根的判别式、韦达定理、中点坐标公式,结合已知条件能证明结论.②由已知条件得m≠0,|x1﹣x2|=,由此能求出△AOB的面积,再利用基本不等式求最大值.【解答】解:(Ⅰ)设M(x,y),P(x0,y0),则D(x0,0),且x02+y02=4,①∵=(+),∴x0=x,y0=2y,②②代入①可得x2+4y2=4;(Ⅱ)①证明:设A(x1,y1),B(x2,y2),由直线代入椭圆方程,消去y,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2﹣4=0,∴x1+x2=,x1x2=(1)∴y1+y2=k(x1+x2)+2m=,又由中点坐标公式,得G(,),将Q(,)代入椭圆方程,化简,得λ2m2=1+4k2,(2).②解:由(1),(2)得m≠0,λ>1且|x1﹣x2|=,(3)结合(2)、(3),得S△AOB=,λ∈(1,+∞),令=t∈(0,+∞),则S=≤≤1(当且仅当t=1即λ=时取等号),∴λ=时,S取得最大值1.21.(14分)(2014•模拟)巳知函数f(x)=x1nx,g(x)=ax2﹣bx,其中a,b∈R.(I)求函数f(x)的最小值;(Ⅱ)当a>0,且a为常数时,若函数h(x)=x[g(x)+1]对任意的x1>x2≥4,总有>0成立,试用a表示出b的取值围;(Ⅲ)当b=﹣a时,若f(x+1)≤g(x)对x∈[0,+∞)恒成立,求a的最小值.【分析】(I)利用导数研究函数的单调性极值与最值即可得出.(II)由函数h(x)=x[g(x)+1]对任意的x1>x2≥4,总有>0成立,可得函数h(x)=在x∈[4,+∞)上单调递增.因此h′(x)=ax2﹣2bx+1≥0在[4,+∞)上恒成立.变形为=ax+在[4,+∞)上恒成立⇔2b≤,x∈[4,+∞).令u(x)=,x∈[4,+∞).对a分类讨论,利用导数研究其单调性即可得出.(III)当b=﹣a时,令G(x)=f(x+1)﹣g(x)=(x+1)ln(x+1)﹣﹣ax,x∈[0,+∞).由题意G(x)≤0对x∈[0,+∞)恒成立.G′(x)=ln(x+1)+1﹣ax﹣a,x∈[0,+∞).对a分类讨论利用研究其单调性极值与最值即可.【解答】解:(I)f′(x)=lnx+1(x>0),令f′(x)=0,解得x=.∴函数f(x)在上单调递减;在单调递增.∴当x=时,f(x)取得最小值.且==﹣.(II)由函数h(x)=x[g(x)+1]对任意的x1>x2≥4,总有>0成立,∴函数h(x)=在x∈[4,+∞)上单调递增.∴h′(x)=ax2﹣2bx+1≥0在[4,+∞)上恒成立.∴=ax+在[4,+∞)上恒成立⇔2b≤,x∈[4,+∞).令u(x)=,x∈[4,+∞).(a>0).则=.令u′(x)=0,解得.∴u(x)在上单调递减,在上单调递增.(i)当时,即时,u(x)在上单调递减,在上单调递增.∴u(x)min==,∴,即.(ii)当时,即,函数u(x)在[4,+∞)上单调递增,∴,即.综上可得:当时,即.当,.(III)当b=﹣a时,令G(x)=f(x+1)﹣g(x)=(x+1)ln(x+1)﹣﹣ax,x∈[0,+∞).由题意G(x)≤0对x∈[0,+∞)恒成立.G′(x)=ln(x+1)+1﹣ax﹣a,x∈[0,+∞).(i)当a≤0时,G′(x)>0,∴G(x)在x∈[0,+∞)上单调递增.∴G(x)>G(0)=0在x∈(0,+∞)成立,与题意矛盾,应舍去.(ii)当a>0时,令v(x)=G′(x),x∈[0,+∞).则,,①当a≥1时,v′(x)≤0在x∈[0,+∞)上成立.∴v(x)在x∈[0,+∞)单调递减.∴v(x)≤v(0)=1﹣a≤0,∴G′(x)在x∈[0,+∞)上成立.∴G(x)在x∈[0,+∞)上单调递减.∴G(x)≤G(0)=0在x∈[0,+∞)成立,符合题意.②当0<a<1时,=,x∈[0,+∞).∴v(x)在上单调递增,在单调递减.∵v(0)=1﹣a>0,∴v(x)>0在上成立,即G′(x)>0在上成立,∴G(x)在上单调递增,∴G(x)>G(0)=0在成立,与题意矛盾.综上可知:a的最小值为1.。
2015年高考理科数学四川卷(含详细答案)
A.(1,3)B.(1,4)C.(2,3)D.(2,4)
15.已知函数f(x)2x,g(x)x2ax(其中aR).对于不相等的实数x,x,设
12
g(x)g(x)
1212.
xx
1212
现有如下命题:
(1)对于任意不相等的实数x,x,都有m0;
无A.33
2
1
2D.2
A.20B.15C.9D.6
8.设a,b都是不等于1的正数,则“3a>3b>3”是“log3log3”的()
ab
A.充要条件B.充分不必要条件
C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件
11
1
22
mn的最大值为()
A.16B.18C.25D.81
2
10.设直线l与抛物线y24x相交于A,B两点,与圆(x5)2y2r2(r0)相切于点M,
5.过双曲线x2y2
注意事项:
必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指示的答题区域内作答.作图题可
先用铅笔绘出,确认后再用0.5毫米黑色墨迹签字笔描清楚.答在试题卷、草稿纸上无效.
第Ⅱ卷共11小题.
__
__
__必须使用2B铅笔在答题卡上将选答案对应的标号涂黑.
__
__第Ⅰ卷共10小题.
号
考
则AMNM()
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上.
11.在(2x1)5的展开式中,含x2的项的系数是_________(用数字填写答案).
12.sin15+sin75的值是_________.
13.某食品的保鲜时间y(单位:小时)与储存温度x(单位:℃)满足函数关系y
2015年四川省高考数学试卷真题及答案(理科)
2015年四川省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1.(5分)设集合A={x|(x+1)(x﹣2)<0},集合B={x|1<x<3},则A∪B=()A.{x|﹣1<x<3}B.{x|﹣1<x<1}C.{x|1<x<2}D.{x|2<x<3} 2.(5分)设i是虚数单位,则复数i3﹣=()A.﹣i B.﹣3i C.i D.3i3.(5分)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()A.﹣B.C.﹣ D.4.(5分)下列函数中,最小正周期为π且图象关于原点对称的函数是()A.y=cos(2x+) B.y=sin(2x+)C.y=sin2x+cos2x D.y=sinx+cosx5.(5分)过双曲线x2﹣=1的右焦点且与x轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于A、B两点,则|AB|=()A.B.2 C.6 D.46.(5分)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40000大的偶数共有()A.144个B.120个C.96个D.72个7.(5分)设四边形ABCD为平行四边形,||=6,||=4,若点M、N满足,,则=()A.20 B.15 C.9 D.68.(5分)设a、b都是不等于1的正数,则“3a>3b>3”是“log a3<log b3”的()A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件9.(5分)如果函数f(x)=(m﹣2)x2+(n﹣8)x+1(m≥0,n≥0)在区间[]上单调递减,那么mn的最大值为()A.16 B.18 C.25 D.10.(5分)设直线l与抛物线y2=4x相交于A、B两点,与圆(x﹣5)2+y2=r2(r >0)相切于点M,且M为线段AB的中点,若这样的直线l恰有4条,则r的取值范围是()A.(1,3) B.(1,4) C.(2,3) D.(2,4)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。
2015年四川省高考数学试题及答案(理科)【解析版】
2015年四川省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1.(5分)(2015?四川)设集合A={x|(x+1)(x﹣2)<0},集合B={x|1<x<3},则A∪B=()2.(5分)(2015?四川)设i是虚数单位,则复数i3﹣=()通分得出﹣,∴===i(5分)(2015?四川)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()3.﹣﹣的值为=,.4.(5分)(2015?四川)下列函数中,最小正周期为π且图象关于原点对称的函数是()2x+2x+))y=sin2x+cos2x=)y=sinx+cosx=)5.(5分)(2015?四川)过双曲线x2﹣=1的右焦点且与x轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于A、B两点,则|AB|=()24﹣=1﹣=2,∴|AB|=46.(5分)(2015?四川)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40000大的偶数共有()7.(5分)(2015?四川)设四边形ABCD为平行四边形,||=6,||=4,若点M、N满足,,则=()根据图形得出=+=,==,=?(=﹣满足,∴根据图形可得:=+=,==∴=∵=(=﹣,2=22=22,||=4∴=228.(5分)(2015?四川)设a、b都是不等于1的正数,则“3a>3b>3”是“log a3<log b3”的(),或根据对数函数的性质∴即<或9.(5分)(2015?四川)如果函数f(x)=(m﹣2)x2+(n﹣8)x+1(m≥0,n≥0)在区间[]上单调递减,那么mn的最大值为()=(][,)≤0,f′(=(],[)≤0,f′(m≤∴mn≤n([﹣②即③即设或或y=,y′=,①﹣=k=2x=②﹣=﹣.,=,=10.(5分)(2015?四川)设直线l与抛物线y2=4x相交于A、B两点,与圆(x﹣5)2+y2=r2(r>0)相切于点M,且M为线段AB的中点,若这样的直线l恰有4条,则r的取值范围是()y=±2则,相减,得(因为直线与圆相切,所以﹣,所以,∴,在圆上,∴,∴r,二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。
2015高考数学四川(理工科类)试卷真题与答案解析
2015 年四川省高考数学(理)试卷真题答案及解析一、选择题1. 设集合A { x |(x1)( x2) 0} ,集合B { x |1 x 3} ,则A BA.{ x | 1 x 3}B. { x | 1 x 1}C. {x|1 x 2}D. { x | 2 x 3} 【答案】A【解析】 A { x | 1 x 2} ,且B { x |1 x 3}A B x x ,故选A{ | 1 3}2. 设i 是虚数单位,则复数i 3 2iA. iB. 3iC. iD. 3i 【答案】C2 2i【解析】3i i i2i i,故选C3. 执行如图所示的程序框图,输出S 的值是A.32B.32B. C. 12D.12【答案】D【解析】进入循环,当k 5时才能输出k 的值,则5 1S sin ,故选D6 24. 下列函数中,最小正周期为且图象关于原点对称的函数是A. y cos(2 x)B. y sin(2 x )2 2C. y sin 2x cos 2xD. y sin x cos x【答案】A【解析】1/ 20A. y cos(2 x ) sin 2x 可知其满足题意2kB. y sin(2 x ) cos 2x 可知其图像的对称中心为( ,0)( k Z),最小正2 4 2周期为C. sin 2 cos 2 2 sin(2 )y x x x 可知其图像的对称中心为4k( ,0)( k Z),最小正周期为2 8D. sin cos 2 sin( )y x x x 可知其图像的对称中心为(k,0)( k Z)小4 4正周期为25.过双曲线2y2 1x 的右焦点且与x轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线3于A 、B 两点,则| AB |A. 4 33B. 2 3C. 6D. 4 3【答案】D【解析】由题可知渐近线方程为y 3x ,右焦点(2,0) ,则直线x 2 与两条渐近线的交点分别为 A (2,2 3) ,B (2, 2 3) ,所以| AB | 4 36.用数字0,1,2,3,4,5 组成没有重复数字的五位数,其中比40000 大的偶数共有(A)144 个(B)120 个(C)96 个(D)72 个【答案】 B【解析】分类讨论2/ 20①当5 在万位时,个位可以排0、2、4 三个数,其余位置没有限制,故有 1 3C A3 4 72种。
2015年四川省成都市高考数学一诊试卷(理科)
2015年四川省成都市高考数学一诊试卷(理科)一.选择题:(本大题共10小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(5分)(2015•成都模拟)设集合,,则M∩N=()A.(﹣1,+∞)B.[﹣1,2)C.(﹣1,2)D.[﹣1,2]2.(5分)(2015•成都模拟)下列有关命题的说法正确的是()A.命题“若x2=1,则x=1”的否命题为:“若x2=1,则x≠1”B.“x>2”是“x2﹣3x+2>0”的必要不充分条件C.命题“若x=y,则sinx=siny”的逆否命题为真命题D.命题“∃x∈R使得x2+x+1<0”的否定是:“∀x∈R均有x2+x+1<0”3.(5分)(2015•成都模拟)方程ln(x+1)﹣=0,(x>0)的根存在的大致区间是()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,e)D.(3,4)4.(5分)(2015•成都模拟)执行如图所示的程序框图,则输出的结果是()A.5 B.7 C.9 D.115.(5分)(2015•余杭区模拟)设m、n是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,下列命题中错误的是()A.若m⊥α,m∥n,n∥β,则α⊥βB.若α⊥β,m⊄α,m⊥β,则m∥αC.若m⊥β,m⊂α,则α⊥βD.若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则m⊥n6.(5分)(2015•成都模拟)二项式(+)10展开式中的常数项是()A.180 B.90 C.45 D.3607.(5分)(2015•成都模拟)设、都是非零向量,下列四个条件中,一定能使+=成立的是()A.=2B.∥C.=﹣D.⊥8.(5分)(2015•成都模拟)已知O是坐标原点,点A(﹣1,0),若M(x,y)为平面区域上的一个动点,则|+|的取值范围是()A.[1,]B.[2,]C.[1,2]D.[0,]9.(5分)(2015•成都模拟)已知抛物线C:x2=4y的焦点为F,直线x﹣2y+4=0与C交于A、B两点,则sin∠AFB=()A.B.C.D.10.(5分)(2015•成都模拟)已知函数y=f(x)是定义在R上的偶函数,对于任意x∈R都f(x+6)=f(x)+f(3)成立;当x1,x2∈[0,3],且x1≠x2时,都有>0.给出下列四个命题:①f(3)=0;②直线x=﹣6是函数y=f(x)图象的一条对称轴;③函数y=f(x)在[﹣9,﹣6]上为增函数;④函数y=f(x)在[0,2014]上有335个零点.其中正确命题的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题:(本大题共5小题,每小题5分,共25分.)11.(5分)(2015•南海区校级模拟)若复数z满足(3﹣4i)z=|4+3i|,则z的虚部为.12.(5分)(2015•成都模拟)已知某四棱锥,底面是边长为2的正方形,且俯视图如图所示.若该四棱锥的侧视图为直角三角形,则它的体积为.13.(5分)(2015•岳阳模拟)各大学在高考录取时采取专业志愿优先的录取原则.一考生从某大学所给的7个专业中,选择3个作为自己的第一、二、三专业志愿,其中甲、乙两个专业不能同时兼报,则该考生有种不同的填报专业志愿的方法(用数字作答).14.(5分)(2013春•衡水校级月考)若实数a、b、c成等差数列,点P(﹣1,0)在动直线l:ax+by+c=0上的射影为M,点N(0,3),则线段MN长度的最小值是:.15.(5分)(2015•成都模拟)给出下列命题:①函数y=cos(2x﹣)图象的一条对称轴是x=②在同一坐标系中,函数y=sinx与y=lgx的交点个数为3个;③将函数y=sin(2x+)的图象向右平移个单位长度可得到函数y=sin2x的图象;④存在实数x,使得等式sinx+cosx=成立;其中正确的命题为(写出所有正确命题的序号).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•成都模拟)某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)在某一个周期内的图象时,列表并填入的部分数据如下表:x x1x2x3ωx+ϕ0 π2πAsin(ωx+ϕ)0 0 ﹣0(Ⅰ)请写出上表的x1、x2、x3,并直接写出函数的解析式;(Ⅱ)将f(x)的图象沿x轴向右平移个单位得到函数g(x)的图象,P、Q分别为函数g(x)图象的最高点和最低点(如图),求∠OQP的大小.17.(12分)(2015•成都模拟)每年5月17日为国际电信日,某市电信公司每年在电信日当天对办理应用套餐的客户进行优惠,优惠方案如下:选择套餐一的客户可获得优惠200元,选择套餐二的客户可获得优惠500元,选择套餐三的客户可获得优惠300元.根据以往的统计结果绘出电信日当天参与活动的统计图,现将频率视为概率.(1)求某两人选择同一套餐的概率;(2)若用随机变量X表示某两人所获优惠金额的总和,求X的分布列和数学期望.18.(12分)(2015•衡阳校级模拟)如图,在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,侧面A1ADD1⊥底面ABCD,D1A=D1D=,底面ABCD为直角梯形,其中BC∥AD,AB⊥AD,AD=2AB=2BC=2,O为AD中点.(Ⅰ)求证:A1O∥平面AB1C;(Ⅱ)求锐二面角A﹣C1D1﹣C的余弦值.19.(12分)(2015•成都模拟)已知各项均为正数的数列{a n}的前n项和为S n,且a2n+a n=2S n (1)求a1(2)求数列{a n}的通项;(3)若b n=(n∈N*),T n=b1+b2+…b n,求证:T n<.20.(13分)(2015•成都模拟)已知椭圆=1(a>b>0)经过点(,﹣),且椭圆的离心率e=.(1)求椭圆的方程;(2)过椭圆的右焦点F作两条互相垂直的直线,分别交椭圆于点A,C及B,D,设线段AC,BD的中点分别为P,Q.求证:直线PQ恒过一个定点.21.(14分)(2015•成都模拟)已知函数f(x)=lnx+x2.(1)若函数g(x)=f(x)﹣ax在定义域内为增函数,求实数a的取值范围;(2)在(1)的条件下,且a>1,h(x)=e3x﹣3ae x,x∈[0,ln2],求h(x)的极小值;(3)设F(x)=2f(x)﹣3x2﹣k(k∈R),若函数F(x)存在两个零点m,n(0<m<n),且满足2x0=m+n,问:函数F(x)在(x0,F(x0))处的切线能否平行于x轴?若能,求出该切线方程,若不能,请说明理由.2015年四川省成都市高考数学一诊试卷(理科)参考答案与试题解析一.选择题:(本大题共10小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(5分)(2015•成都模拟)设集合,,则M∩N=()A.(﹣1,+∞)B.[﹣1,2)C.(﹣1,2)D.[﹣1,2]【考点】指数函数的单调性与特殊点;交集及其运算;其他不等式的解法.【专题】计算题.【分析】由题意,可先化简两个集合,得,,再由交集的运算求出交集,即可选出正确答案.【解答】解:由题意,,∴M∩N={x|﹣1≤x<2}∩{x|x>﹣1}=(﹣1,2),故选C.【点评】本题考查求集合的交,解分式不等式,指数不等式,解题的关键是正确化简两个集合及理解交的运算.2.(5分)(2015•成都模拟)下列有关命题的说法正确的是()A.命题“若x2=1,则x=1”的否命题为:“若x2=1,则x≠1”B.“x>2”是“x2﹣3x+2>0”的必要不充分条件C.命题“若x=y,则sinx=siny”的逆否命题为真命题D.命题“∃x∈R使得x2+x+1<0”的否定是:“∀x∈R均有x2+x+1<0”【考点】命题的真假判断与应用.【专题】简易逻辑.【分析】分别根据四种命题之间的关系以及充分条件和必要条件的定义即可得到结论.【解答】解:A.命题“若x2=1,则x=1”的否命题为:“若x2≠1,则x≠1”,则A错误.B.由x2﹣3x+2>0,解得x>2或x<1,则“x>2”是“x2﹣3x+2>0”的充分不必要条件,故B 错误.C.命题“若x=y,则sinx=siny”为真命题,则根据逆否命题的等价性可知命题“若x=y,则sinx=siny”的逆否命题为真命题,故C正确.D.命题“∃x∈R使得x2+x+1<0”的否定是:“∀x∈R均有x2+x+1≥0”,故D错误.故选:C【点评】本题主要考查命题的真假判断,要求熟练掌握四种命题,充分条件和必要条件,含有量词的题目的真假判断.3.(5分)(2015•成都模拟)方程ln(x+1)﹣=0,(x>0)的根存在的大致区间是()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,e)D.(3,4)【考点】函数零点的判定定理.【专题】函数的性质及应用.【分析】令f(x)=ln(x+1)﹣,得出f(1)f(2)<0,从而得出答案.【解答】解:令f(x)=ln(x+1)﹣,而f(1)=ln2﹣2<0,f(2)=ln3﹣1>0,∴方程ln(x+1)﹣=0,(x>0)的根存在的大致区间是(1,2),故选:B.【点评】他考查了函数的零点问题,特殊值代入是方法之一,本题属于基础题.4.(5分)(2015•成都模拟)执行如图所示的程序框图,则输出的结果是()A.5 B.7 C.9 D.11【考点】程序框图.【专题】空间位置关系与距离.【分析】根据框图的流程依次计算运行的结果,直到不满足条件S<20,计算输出k的值.【解答】解:由程序框图知:第一次运行S=1+2=3,k=1+2=3;第二次运行S=1+2+6=9.k=3+2=5;第三次运行S=1+2+6+10=19,k=5+2=7;第四次运行S=1+2+6+10+14=33,k=7+2=9;此时不满足条件S<20,程序运行终止,输出k=9.故选:C.【点评】本题考查了循环结构的程序框图,根据框图的流程依次计算运行的结果是解答此类问题的常用方法.5.(5分)(2015•余杭区模拟)设m、n是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,下列命题中错误的是()A.若m⊥α,m∥n,n∥β,则α⊥βB.若α⊥β,m⊄α,m⊥β,则m∥αC.若m⊥β,m⊂α,则α⊥βD.若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则m⊥n【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.【分析】利用空间中线线、线面、面面间的位置关系求解.【解答】解:若m⊥α,m∥n,n∥β,则由平面与平面垂直的判定定理得α⊥β,故A正确;若α⊥β,m⊄α,m⊥β,则由直线与平面平行的判定定理得m∥α,故B正确;若m⊥β,m⊂α,则由平面与平面垂直的判定定理得α⊥β,故C正确;若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则m与n相交、平行或异面,故D错误.故选:D.【点评】本题考查命题真假的判断,是基础题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.6.(5分)(2015•成都模拟)二项式(+)10展开式中的常数项是()A.180 B.90 C.45 D.360【考点】二项式定理的应用.【专题】二项式定理.【分析】在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于0,求出r的值,即可求得常数项.【解答】解:二项式(+)10展开式的通项公式为T r+1=•2r•,令5﹣=0,求得r=2,可得展开式中的常数项是•22=180,故选:A.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,二项式系数的性质,属于基础题.7.(5分)(2015•成都模拟)设、都是非零向量,下列四个条件中,一定能使+=成立的是()A.=2B.∥C.=﹣D.⊥【考点】平面向量的基本定理及其意义.【专题】平面向量及应用.【分析】根据向量共线定理,可得若+=成立,则向量,共线且方向相反,对照各个选项并结合数乘向量的含义,可得本题答案.【解答】解:由+=,得若=﹣≠,即有=﹣,则,共线且方向相反,因此当因此当向量、共线且方向相反时,能使+=成立.对照各个选项,可得A项中向量、的方向相同,B项中向量,共线,方向相同或相反,C项中向量、的方向相反,D项中向量、的方向互相垂直故选:C.【点评】本题考查了数乘向量的含义与向量共线定理等知识,属于基础题.8.(5分)(2015•成都模拟)已知O是坐标原点,点A(﹣1,0),若M(x,y)为平面区域上的一个动点,则|+|的取值范围是()A.[1,]B.[2,]C.[1,2]D.[0,]【考点】简单线性规划.【专题】不等式的解法及应用.【分析】由题意作出可行域,由向量的坐标加法运算求得+的坐标,把||转化为可行域内的点M(x,y)到定点N(1,0)的距离,数形结合可得答案.【解答】解:+=(﹣1,0)+(x,y)=(x﹣1,y),则|+|=,设z=|+|=,则z的几何意义为M到定点D(1,0)的距离,由约束条件作平面区域如图,由图象可知当M位于A(0,2)时,z取得最大值z=,当M位于C(1,1)时,z取得最小值z=1,1≤z≤,即|+|的取值范围是[1,],故选:A【点评】本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合、转化与化归等解题思想方法,考查了向量模的求法,是中档题.9.(5分)(2015•成都模拟)已知抛物线C:x2=4y的焦点为F,直线x﹣2y+4=0与C交于A、B两点,则sin∠AFB=()A.B.C.D.【考点】抛物线的简单性质.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】先有抛物线方程求得F的坐标,进而直线方程与抛物线方程联立求得A,B的坐标,利用两点间的距离公式分别求得|AB|,|AF|,|BF|,利用余弦定理求得cos∠AFB,进而求得sin∠AFB.【解答】解:由抛物线方程可知,2p=4,p=2,∴焦点F的坐标为(0,1),联立直线与抛物线方程,求得x=﹣2,y=1或x=4,y=4,令A坐标为(﹣2,1),则B坐标为(4,4),∴|AB|==3,|AF|==2,|BF|==5,∴在△ABF中cos∠AFB===,∴sin∠AFB==,故选:B.【点评】本题主要考查抛物线的简单性质,直线与抛物线的关系,余弦定理的应用等知识.考查了学生综合运用基础知识解决问题的能力.10.(5分)(2015•成都模拟)已知函数y=f(x)是定义在R上的偶函数,对于任意x∈R都f(x+6)=f(x)+f(3)成立;当x1,x2∈[0,3],且x1≠x2时,都有>0.给出下列四个命题:①f(3)=0;②直线x=﹣6是函数y=f(x)图象的一条对称轴;③函数y=f(x)在[﹣9,﹣6]上为增函数;④函数y=f(x)在[0,2014]上有335个零点.其中正确命题的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】命题的真假判断与应用.【专题】综合题;函数的性质及应用.【分析】①在f(x+6)=f (x)+f (3)中,令x=﹣3,可得f(﹣3)=0,f(x)是R上的偶函数,从而可判断①;②由(1)知f(x+6)=f (x),所以f(x)的周期为6,再利用f(x)是R上的偶函数,可得f(﹣6﹣x)=f(﹣6+x),从而可判断②;③依题意知,函数y=f(x)在[0,3]上为增函数,利用f(x)的周期为6,且f(x)是R 上的偶函数,可判断函数y=f(x)在[﹣9,﹣6]上为减函数,从而可判断③;④由题意可知,y=f(x)在[0,6]上只有一个零点3,而2014=335×6+3,从而可判断④.【解答】解:①:对于任意x∈R,都有f(x+6)=f (x)+f (3)成立,令x=﹣3,则f(﹣3+6)=f(﹣3)+f (3),即f(﹣3)=0,又因为f(x)是R上的偶函数,所以f(3)=0,即①正确;②:由(1)知f(x+6)=f (x),所以f(x)的周期为6,又因为f(x)是R上的偶函数,所以f(x+6)=f(﹣x),而f(x)的周期为6,所以f(x+6)=f(﹣6+x),f(﹣x)=f(﹣x﹣6),所以:f(﹣6﹣x)=f(﹣6+x),所以直线x=﹣6是函数y=f(x)的图象的一条对称轴,即②正确;③:当x1,x2∈[0,3],且x1≠x2时,都有>0,所以函数y=f(x)在[0,3]上为增函数,因为f(x)是R上的偶函数,所以函数y=f(x)在[﹣3,0]上为减函数而f(x)的周期为6,所以函数y=f(x)在[﹣9,﹣6]上为减函数,故③错误;④:f(3)=0,f(x)的周期为6,函数y=f(x)在[0,3]上为增函数,在[3,6]上为减函数,所以:y=f(x)在[0,6]上只有一个零点3,而2014=335×6+4,所以,函数y=f(x)在[0,2014]上有335+1=336个零点,故④错误.故正确命题的个数为2个,故选:B.【点评】本题考查命题的真假判断与应用,着重考查函数的奇偶性、周期性、对称性及零点的确定的综合应用,属于难题.二、填空题:(本大题共5小题,每小题5分,共25分.)11.(5分)(2015•南海区校级模拟)若复数z满足(3﹣4i)z=|4+3i|,则z的虚部为.【考点】复数代数形式的乘除运算.【专题】计算题.【分析】首先求出|4+3i|,代入后直接利用复数的除法运算求解.【解答】解:∵|4+3i|=.由(3﹣4i)z=|4+3i|,得(3﹣4i)z=5,即z=.∴z的虚部为.故答案为:.【点评】本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的基本概念,是基础题.12.(5分)(2015•成都模拟)已知某四棱锥,底面是边长为2的正方形,且俯视图如图所示.若该四棱锥的侧视图为直角三角形,则它的体积为.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【专题】计算题;空间位置关系与距离.【分析】根据四棱锥的俯视图得到四棱锥的特征,根据四棱锥的左视图为直角三角形,得到四棱锥的高即可求出它的体积【解答】解:由四棱锥的俯视图可知,该四棱锥底面为ABCD为正方形,PO垂直于BC于点O,其中O为BC的中点,若该四棱锥的左视图为直角三角形,则△BPC为直角三角形,且为等腰直角三角形,∵B0=1,∴PO=BO=1,则它的体积为.故答案为:.【点评】本题主要考查三视图的识别和应用以及锥体的体积的计算,考查线面垂直和面面垂直的判断,考查学生的推理能力.13.(5分)(2015•岳阳模拟)各大学在高考录取时采取专业志愿优先的录取原则.一考生从某大学所给的7个专业中,选择3个作为自己的第一、二、三专业志愿,其中甲、乙两个专业不能同时兼报,则该考生有180种不同的填报专业志愿的方法(用数字作答).【考点】计数原理的应用.【专题】应用题;排列组合.【分析】分类讨论,分别求出甲、乙都不选、甲、乙两个专业选1个时的报名方法,根据分类计数原理,可得结论.【解答】解:甲、乙都不选时,有=60种;甲、乙两个专业选1个时,有=120种,根据分类计数原理,可得共有60+120=180种不同的填报专业志愿的方法.故答案为:180.【点评】本题考查计数原理的运用,考查排列组合知识,考查学生分析解决问题的能力,正确分类是关键.14.(5分)(2013春•衡水校级月考)若实数a、b、c成等差数列,点P(﹣1,0)在动直线l:ax+by+c=0上的射影为M,点N(0,3),则线段MN长度的最小值是:4﹣.【考点】等差数列的性质;点到直线的距离公式.【专题】等差数列与等比数列.【分析】由题意可得动直线l:ax+by+c=0过定点Q(1,﹣2),PMQ=90°,点M在以PQ为直径的圆上,求出圆心为PQ的中点C(0,﹣1),且半径为.求得点N到圆心C的距离,再减去半径,即得所求.【解答】解:因为a,b,c成等差数列,故有2b=a+c,即a﹣2b+c=0,对比方程ax+by+c=0可知,动直线恒过定点Q(1,﹣2).由于点P(﹣1,0)在动直线ax+by+c=0上的射影为M,即∠PMQ=90°,所以点M在以PQ为直径的圆上,该圆的圆心为PQ的中点C(0,﹣1),且半径为=,再由点N到圆心C的距离为NC=4,所以线段MN的最小值为NC﹣r=4﹣,故答案为:4﹣.【点评】本题主要考查等差数列的性质,直线过定点问题、圆的定义,以及点与圆的位置关系,属于中档题.15.(5分)(2015•成都模拟)给出下列命题:①函数y=cos(2x﹣)图象的一条对称轴是x=②在同一坐标系中,函数y=sinx与y=lgx的交点个数为3个;③将函数y=sin(2x+)的图象向右平移个单位长度可得到函数y=sin2x的图象;④存在实数x,使得等式sinx+cosx=成立;其中正确的命题为①②(写出所有正确命题的序号).【考点】命题的真假判断与应用.【专题】计算题;简易逻辑.【分析】①由x=时,y=﹣1,可得结论;②利用函数图象,求解;③根据图象的平移规律可得结论;④根据sinx+cosx=sin(x+)≤<,可以判断.【解答】解:①函数y=cos(2x﹣),x=时,y=﹣1,所以函数y=cos(2x﹣)图象的一条对称轴是x=,正确;②在同一坐标系中,画出函数y=sinx和y=lgx的图象,所以结合图象易知这两个函数的图象有3交点,正确;③将函数y=sin(2x+)的图象向右平移个单位长度可得到函数y=sin[2(x﹣)+],即y=sin(2x﹣)的图象,故不正确;④sinx+cosx=sin(x+)≤<,故不存在实数x,使得等式sinx+cosx=成立;故答案为:①②.【点评】本题利用三角函数图象与性质,考查命题的真假判断与应用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.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•成都模拟)某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)在某一个周期内的图象时,列表并填入的部分数据如下表:x x1x2x3ωx+ϕ0 π2πAsin(ωx+ϕ)0 0 ﹣0(Ⅰ)请写出上表的x1、x2、x3,并直接写出函数的解析式;(Ⅱ)将f(x)的图象沿x轴向右平移个单位得到函数g(x)的图象,P、Q分别为函数g(x)图象的最高点和最低点(如图),求∠OQP的大小.【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;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)由表中数据列关于ω、φ的二元一次方程组,求得ω、φ的值,得到函数解析式,进一步求得x1、x2、x3;(Ⅱ)由函数图象平移求得,求出最高点和最低点的坐标,进一步求出三角形OPQ的边长,由余弦定理求得∠OQP的大小.【解答】解:(Ⅰ)由表可知,+φ=,+φ=,解得,ω=,φ=.由x1+=0、x2+=π、x3+=2π,得,,.∴;(Ⅱ)将f(x)的图象沿x轴向右平移个单位得到函数,∵P、Q分别为该图象的最高点和最低点,∴.∴OP=2,PQ=4,,∴.∴.【点评】本题考查了由y=Asin(ωx+φ)的部分图象求解函数解析式,考查了y=Asin(ωx+φ)的性质,考查了余弦定理的应用,训练了五点作图法,是中档题.17.(12分)(2015•成都模拟)每年5月17日为国际电信日,某市电信公司每年在电信日当天对办理应用套餐的客户进行优惠,优惠方案如下:选择套餐一的客户可获得优惠200元,选择套餐二的客户可获得优惠500元,选择套餐三的客户可获得优惠300元.根据以往的统计结果绘出电信日当天参与活动的统计图,现将频率视为概率.(1)求某两人选择同一套餐的概率;(2)若用随机变量X表示某两人所获优惠金额的总和,求X的分布列和数学期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量及其分布列.【专题】概率与统计.【分析】(1)由题意利用互斥事件加法公式能求出某两人选择同一套餐的概率.(2)由题意知某两人可获得优惠金额X的可能取值为400,500,600,700,800,1000.分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列和数学期望.【解答】解:(1)由题意可得某两人选择同一套餐的概率为:.(2)由题意知某两人可获得优惠金额X的可能取值为400,500,600,700,800,1000.,,,,,,综上可得X的分布列为:X 400 500 600 700 800 1000PX的数学期望.【点评】本小题主要考查学生对概率知识的理解,通过分布列的计算,考查学生的数据处理能力.18.(12分)(2015•衡阳校级模拟)如图,在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,侧面A1ADD1⊥底面ABCD,D1A=D1D=,底面ABCD为直角梯形,其中BC∥AD,AB⊥AD,AD=2AB=2BC=2,O为AD中点.(Ⅰ)求证:A1O∥平面AB1C;(Ⅱ)求锐二面角A﹣C1D1﹣C的余弦值.【考点】直线与平面平行的判定;用空间向量求平面间的夹角.【专题】计算题;证明题.【分析】(Ⅰ)欲证A1O∥平面AB1C,根据直线与平面平行的判定定理可知只需证A1O与平面AB1C内一直线平行,连接CO、A1O、AC、AB1,利用平行四边形可证A1O∥B1C,又A1O⊄平面AB1C,B1C⊆平面AB1C,满足定理所需条件;(Ⅱ)根据面面垂直的性质可知D1O⊥底面ABCD,以O为原点,OC、OD、OD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立坐标系,求出平面C1CDD1的一个法向量,以及平面AC1D1的一个法向量,然后求出两个法向量夹角的余弦值即可求出锐二面角A﹣C1D1﹣C的余弦值.【解答】解:(Ⅰ)证明:如图(1),连接CO、A1O、AC、AB1,(1分)则四边形ABCO为正方形,所以OC=AB=A1B1,所以,四边形A1B1CO为平行四边形,(3分)所以A1O∥B1C,又A1O⊄平面AB1C,B1C⊆平面AB1C所以A1O∥平面AB1C(6分)(Ⅱ)因为D1A=D1D,O为AD中点,所以D1O⊥AD又侧面A1ADD1⊥底面ABCD,所以D1O⊥底面ABCD,(7分)以O为原点,OC、OD、OD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立如图(2)所示的坐标系,则C(1,0,0),D(0,1,0),D1(0,0,1),A(0,﹣1,0).(8分)所以,(9分)设为平面C1CDD1的一个法向量,由,得,令z=1,则y=1,x=1,∴.(10分)又设为平面AC1D1的一个法向量,由,得,令z1=1,则y1=﹣1,x1=﹣1,∴,(11分)则,故所求锐二面角A﹣C1D1﹣C的余弦值为(12分)【点评】本题主要考查了线面平行的判定,以及利用空间向量的方法求解二面角等有关知识,同时考查了空间想象能力、转化与划归的思想,属于中档题.19.(12分)(2015•成都模拟)已知各项均为正数的数列{a n}的前n项和为S n,且a2n+a n=2S n (1)求a1(2)求数列{a n}的通项;(3)若b n=(n∈N*),T n=b1+b2+…b n,求证:T n<.【考点】数列的求和.【专题】计算题;等差数列与等比数列.【分析】(1)a2n+a n=2S n中令n=1求a1(2)又a2n+a n=2S n有a2n+1+a n+1=2S n+1,两式相减得并整理得(a n+1+a n)(a n+1﹣a n﹣1)=0,数列{a n}是以a1=1,公差为1的等差数列,以此求数列{a n}的通项;(3)由(2)得出a n=n,利用放缩法求证:T n<.【解答】解:(1)令n=1,得a12+a1=2S1=2a1,∵a1>0,∴a1=1,(2)又a2n+a n=2S n,有a2n+1+a n+1=2S n+1,两式相减得并整理得(a n+1+a n)(a n+1﹣a n﹣1)=0,∵a n>0,∴a n+1﹣a n=1,∴数列{a n}是以a1=1,公差为1的等差数列,通项公式为a n=1+(n﹣1)×1=n;(3)n=1时b1=1<符合…(9分)n≥2时,因为==2(﹣)所以T n=b1+b2+…b n<1+2(++…+﹣)=1=∴T n<.【点评】本题考查等差数列的判定与通项公式求解,不等式的证明,是数列与不等式的结合.20.(13分)(2015•成都模拟)已知椭圆=1(a>b>0)经过点(,﹣),且椭圆的离心率e=.(1)求椭圆的方程;(2)过椭圆的右焦点F作两条互相垂直的直线,分别交椭圆于点A,C及B,D,设线段AC,BD的中点分别为P,Q.求证:直线PQ恒过一个定点.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【专题】圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(1)由已知得,,由此能求出椭圆的方程.(2)当直线AC的斜率不存在时,AC:x=1,则BD:y=0.直线PQ恒过一个定点;当直线AC的斜率存在时,设AC:y=k(x﹣1)(k≠0),BD:.联立方程组,得(4k2+3)x2﹣8k2x+4k2﹣12=0,由此利用韦达定理结合已知条件能证明直线PQ恒过一个定点.【解答】(1)解:由,得,即a2=4c2=4(a2﹣b2),即3a2=4b2.…(1分)由椭圆过点知,.…(2分)联立(1)、(2)式解得a2=4,b2=3.…(3分)故椭圆的方程是.…(4分)(2)证明:直线PQ恒过一个定点.…(5分)椭圆的右焦点为F(1,0),分两种情况.1°当直线AC的斜率不存在时,AC:x=1,则BD:y=0.由椭圆的通径得P(1,0),又Q(0,0),此时直线PQ恒过一个定点.…(6分)2°当直线AC的斜率存在时,设AC:y=k(x﹣1)(k≠0),则BD:.又设点A(x1,y1),C(x2,y2).联立方程组,消去y并化简得(4k2+3)x2﹣8k2x+4k2﹣12=0,…(8分)所以...…(10分)由题知,直线BD的斜率为﹣,同理可得点.…(11分).,…(12分)即4yk2+(7x﹣4)k﹣4y=0.令4y=0,7x﹣4=0,﹣4y=0,解得.故直线PQ恒过一个定点;…(13分)综上可知,直线PQ恒过一个定点.…(14分)【点评】本题考查椭圆方程的求法,考查直线恒过一个定点的证明,解题时要认真审题,注意函数与方程思想的合理运用.21.(14分)(2015•成都模拟)已知函数f(x)=lnx+x2.(1)若函数g(x)=f(x)﹣ax在定义域内为增函数,求实数a的取值范围;(2)在(1)的条件下,且a>1,h(x)=e3x﹣3ae x,x∈[0,ln2],求h(x)的极小值;(3)设F(x)=2f(x)﹣3x2﹣k(k∈R),若函数F(x)存在两个零点m,n(0<m<n),且满足2x0=m+n,问:函数F(x)在(x0,F(x0))处的切线能否平行于x轴?若能,求出该切线方程,若不能,请说明理由.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.【专题】计算题;分类讨论;导数的概念及应用;导数的综合应用.【分析】(1)求出g(x)的导数,函数g(x)=f(x)﹣ax在定义域内为增函数即为g′(x)≥0,x>0恒成立,运用分离参数,运用基本不等式求得函数的最小值即可;(2)令e x=t,则t∈[1,2],则h(x)=H(t)=t3﹣3at,求出H′(t),由H′(t)=0,得t=,讨论①若1<t,②若<t≤2,函数的单调性,即可得到极小值;(3)即证是否存在,使F'(x0)=0,因为x>0时y=F'(x)单调递减,且F'(1)=0,所以即证是否存在使x0=1.即证是否存在m,n使m=2﹣n.求F(x)的导数,求得单调区间,构造函数G(x)=F(x)﹣F(2﹣x),其中0<x<1,求出导数,求得单调性,运用单调性即可得证.【解答】解:(1)g(x)=f(x)﹣ax=lnx+x2﹣ax,g′(x)=+2x﹣a由题意,知g′(x)≥0,x>0恒成立,即a≤(2x+)min.又x>0,2x+,当且仅当x=时等号成立.故(2x+)min=2,所以a.(2)由(Ⅰ)知,1<a,令e x=t,则t∈[1,2],则h(x)=H(t)=t3﹣3atH′(t)=3t2﹣3a=3(t﹣)(t),由H′(t)=0,得t=,由于1<a,则∈[1,],①若1<t,则H′(t)<0,H(t)单调递减;h(x)在(0,ln]也单调递减;②若<t≤2,则H′(t)>0,H(t)单调递增.h(x)在[ln,ln2]也单调递增;故h(x)的极小值为h(ln)=﹣2a.(3)即证是否存在,使F'(x0)=0,因为x>0时y=F'(x)单调递减,且F'(1)=0,所以即证是否存在使x0=1.即证是否存在m,n使m=2﹣n.证明:F(x)=2lnx﹣x2﹣k.x、F'(x)、F(x)的变化如下:x (0,1) 1 (1,+∞)F'(x)+ 0 ﹣F(x)↗↘即y=F(x)在(0,1)单调递增,在(1,+∞)单调递减.又F(m)=F(n)=0且0<m<n所以0<m<1<n.构造函数G(x)=F(x)﹣F(2﹣x),其中0<x<1,即G(x)=(2lnx﹣x2)﹣[2ln(2﹣x)﹣(2﹣x)2]=2lnx﹣2ln(2﹣x)﹣4x+4,=,当且仅当x=1时G'(x)=0,故y=G(x)在(0,1)单调增,所以G(x)<G(1)=0.所以0<x<1时,F(x)<F(2﹣x).又0<m<1<n,所以F(m)<F(2﹣m),所以F(n)=F(m)<F(2﹣m).因为n、2﹣m∈(1,+∞),所以根据y=F(x)的单调性知n>2﹣m,即.又在(0,+∞)单调递减,所以.即函数F(x)在(x0,F(x0))处的切线不能平行于x轴.【点评】本题考查导数的综合应用:求切线方程和极值、最值,考查分类讨论的思想方法,以及构造函数求导数,运用单调性解题,考查运算能力,属于中档题.参与本试卷答题和审题的老师有:xintrl;maths;1619495736;清风慕竹;zlzhan;caoqz;双曲线;wsj1012;wfy814;sxs123;刘长柏;minqi5;zwx097(排名不分先后)菁优网2016年2月2日。
2015年四川省高考数学试题及标准答案(理科)【解析版】
2015年四川省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1.(5分)(2015•四川)设集合A={x|(x+1)(x﹣2)<0},集合B={x|1<x<3},则A∪B=()A. {x|﹣1<x<3} B.{x|﹣1<x<1}C.{x|1<x<2} D. {x|2<x<3}考点: 并集及其运算.专题:函数的性质及应用.分析:求解不等式得出集合A={x|﹣1<x<2},根据集合的并集可求解答案.解答:解:∵集合A={x|(x+1)(x﹣2)<0},集合B={x|1<x<3},∴集合A={x|﹣1<x<2},∵A∪B={x|﹣1<x<3},故选:A点评:本题考查了二次不等式的求解,集合的运算,属于容易题.2.(5分)(2015•四川)设i是虚数单位,则复数i3﹣=()A. ﹣i B.﹣3i C. i D.3i考点: 复数代数形式的乘除运算.专题: 计算题.分析:通分得出,利用i的性质运算即可.解答:解:∵i是虚数单位,则复数i3﹣,∴===i,故选;C点评:本题考查了复数的运算,掌握好运算法则即可,属于计算题.3.(5分)(2015•四川)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()A.﹣B. C.﹣D.考点:程序框图.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的值,当k=5时满足条件k>4,计算并输出S的值为.解答:解:模拟执行程序框图,可得k=1k=2不满足条件k>4,k=3不满足条件k>4,k=4不满足条件k>4,k=5满足条件k>4,S=sin=,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.4.(5分)(2015•四川)下列函数中,最小正周期为π且图象关于原点对称的函数是()A.y=cos(2x+) B.y=sin(2x+)C.y=sin2x+cos2x D.y=sinx+cosx考点: 两角和与差的正弦函数;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:求出函数的周期,函数的奇偶性,判断求解即可.。
2015年四川省高考数学试卷(理科)答案与解析
2015年四川省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1.(5分)(2015•四川)设集合A={x|(x+1)(x﹣2)<0},集合B={x|1<x<3},则A∪B=2.(5分)(2015•四川)设i是虚数单位,则复数i3﹣=()通分得出,∴==i3.(5分)(2015•四川)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()﹣的值为=,的值为.)2x+)sin)sin x+5.(5分)(2015•四川)过双曲线x2﹣=1的右焦点且与x轴垂直的直线,交该双曲线的B=1=1,6.(5分)(2015•四川)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比400007.(5分)(2015•四川)设四边形ABCD为平行四边形,||=6,||=4,若点M、N满足,,则=()=+=,=,()2满足根据图形可得:+==∴=,∵•=﹣,22=22||=4∴22a b或∴<9.(5分)(2015•四川)如果函数f(x)=(m﹣2)x2+(n﹣8)x+1(m≥0,n≥0)在区间[]上单调递减,那么mn的最大值为()([[[,)([[,[,)=[],②③即或,==k=2x=2x =.,=10.(5分)(2015•四川)设直线l与抛物线y2=4x相交于A、B两点,与圆(x﹣5)2+y2=r2(r>0)相切于点M,且M为线段AB的中点,若这样的直线l恰有4条,则r的取值范围,=,所以2二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。
11.(5分)(2015•四川)在(2x﹣1)5的展开式中,含x2的项的系数是﹣40(用数字填写答案).12.(5分)(2015•四川)sin15°+sin75°的值是.(sin60.故答案为:13.(5分)(2015•四川)某食品的保鲜时间y(单位:小时)与储藏温度x(单位:℃)满足函数关系y=e kx+b(e=2.718…为自然对数的底数,k、b为常数).若该食品在0℃的保鲜时间是192小时,在22℃的保鲜时间是48小时,则该食品在33℃的保鲜时间是24小时.14.(5分)(2015•四川)如图,四边形ABCD和ADPQ均为正方形,他们所在的平面互相垂直,动点M在线段PQ上,E、F分别为AB、BC的中点,设异面直线EM与AF所成的角为θ,则cosθ的最大值为.,从而可求出向量=,对函数求导,根据导数符号即可判断该函数∴=;=;.故答案为:.15.(5分)(2015•四川)已知函数f(x)=2x,g(x)=x2+ax(其中a∈R).对于不相等的实数x1、x2,设m=,n=.现有如下命题:①对于任意不相等的实数x1、x2,都有m>0;②对于任意的a及任意不相等的实数x1、x2,都有n>0;③对于任意的a,存在不相等的实数x1、x2,使得m=n;④对于任意的a,存在不相等的实数x1、x2,使得m=﹣n.其中的真命题有①④(写出所有真命题的序号).,﹣)递减,在(,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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2015四川高考数学模拟试题(理科)考试时间:120分钟;满分:150分注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题 共50分)一、选择题(共10小题,每题5分,满分50分,在每题给出的四个选项中,有且只有一个选项是正确的)1.若集合{}{}22|228,|20x A x Z B x x x +=∈<≤=∈->R ,则R C B A ()所含的元素个数为( )A .5B .4C . 3D .22.若复数11a iz i i-=--+是实数(其中,a R i ∈是虚数单位),则a =( ) A .1- B .0 C .1 D .23.设,则)]22(ln [+f f =( )A .15log 5B .2C .5D .)13(log 25+e 4.在ABC ∆中,2AB =,3BC =,60ABC ︒∠=,AD 为BC 边上的高,O 为AD 的中点,若AO AB BC λμ=+,则λμ+的值为A .23 B .34C .56D .15.某几何体的三视图如图所示,则该几何体中,面积最大的侧面的面积为( )A .22 B .52 C .62D .36.设y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≥≥-≤--0,00023y x y x y x ,若目标函数 )0(2>+=m y m x z 的最大值为2,则)3sin(π+=mx y 的图 象向右平移6π后的表达式为A.)62sin(π+=x y B.)6sin(π+=x y C.x y 2sin = D.)322sin(π+=x y 7.等差数列{}n a 的前n 项和为*()n S n N ∈,且满足150S >,160S <,则11S a ,22S a , ,1515S a 中最大的项为( ) A .66S a B .77S a C .99S a D .88Sa 8.现有8名青年,其中5名能任英语翻译工作,4名能胜任电脑软件设计工作,且每人至少能胜这两项工作中的一项,现从中选5人,承担一项任务,其中3人从事英语翻译工作,2人从事软件设计工作,则不同的选派方法有 A .60种 B .54种 C .48种 D .42种9.已知点,,P A B 在双曲线12222=-by a x 上,直线AB 过坐标原点,且直线PA ,PB的斜率之积为31,则双曲线的离心率为( ) A .332 B .315 C .2 D .21010.若函数a ax x y +-=23在)1,0(内无极值,则实数a 的取值范围是( ). A .3[0,]2B . 3(,0][,)2-∞⋃+∞ C .(,0)-∞ D .3[,)2+∞第II 卷(非选择题 共100分)二、填空题(共5小题,每题5分,满分25分,请将答案填写在答题卡中的横线上)11.51(1)(2)x x x++的展开式中的常数项为 .12.若采用系统抽样方法从420人中抽取21人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2 ......420,则抽取的21人中,编号在区间[]241,360内的人数是 .13.已知实数 ,执行如图所示的程序框图,则输出的x 不小于103的概率是________.14.已知实数,x y 满足0x y >>,且2x y +=,则1224x y x y++-的最小值为 .15.对于定义域为[0,1]的函数)(x f ,如果同时满足以下三个条件: ①对任意的]1,0[∈x ,总有0)(≥x f ②1)1(=f③若0,021≥≥x x ,121≤+x x ,都有)()()(2121x f x f x x f +≥+ 成立; 则称函数)(x f 为理想函数.下面有三个命题: (1)若函数)(x f 为理想函数,则0)0(=f ;(2)函数])1,0[(12)(∈-=x x f x是理想函数;(3)若函数)(x f 是理想函数,假定存在]1,0[0∈x ,使得]1,0[)(0∈x f ,且0)]([x x f f =,则0)(x x f =;其中正确的命题是_______.(请填写命题的序号)三、解答题(共6小题,满分75分,其中16至19题,每题12分,20题满分13分,21题满分14分,解答应写出必要的演算过程、文字说明和解题步骤)16.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,设S 为△ABC 的面积,满足22243()S a b c =+-. (Ⅰ)求角C 的大小; (Ⅱ)若tan 21tan A cB b+=,且8AB BC =-,求c 的值. 17.(本小题满分12分)已知数列{}n a 是各项均为正数的等差数列,其中11a =,且2462a a a +、、成等比数列;数列{}n b 的前n 项和为n S ,满足21n n S b +=.(Ⅰ)求数列{}n a 、{}n b 的通项公式;(Ⅱ)如果n n n c a b =,设数列{}n c 的前n 项和为n T ,是否存在正整数n ,使得n n T S >成立,若存在,求出n 的最小值,若不存在,说明理由.18.(本小题满分12分)2015年3月15日,中央电视台揭露部分汽车4S 店维修黑幕,国家工商总局针对汽车制造行业中的垄断行为加大了调查力度,对汽车零部件加工的相关企业开出了巨额罚单.某品牌汽车制造商为了压缩成本,计划对A 、B 、C 三种汽车零部件进行招标采购,某著名汽车零部件加工厂参入了该次竞标,已知A 种零部件中标后即可签合同,而B 、C 两种汽车零部件具有很强的关联性,所以公司规定两者都中标才能签合同,否则都不签合同,而三种零部件是否中标互不影响.已知该汽车零部件加工厂中标A 种零部件的概率为34,只中标B 种零部件的概率为18,B 、C 两种零部件签订合同的概率为16.(Ⅰ)求该汽车零部件加工厂C 种汽车零部件中标的概率;(Ⅱ)设该汽车零部件加工厂签订合同的汽车零部件种数为X ,求X 的分布列与期望.19.(本小题满分12分)如图,在四棱锥CD P -AB 中,PA ⊥平面CD AB ,D 2PA =AB =A =,四边形CD AB 满足D AB ⊥A ,C//D B A 且C 4B =,点M 为C P 中点,点E 为C B 边上的动点,且CλBE=E .(Ⅰ)求证:平面D A M ⊥平面C PB ;(Ⅱ)是否存在实数λ,使得二面角D P -E -B 的余弦值为23?若存在,试求出实数λ的值;若不存在,说明理由.20.(本小题满分13分)设椭圆C:12222=+by a x (0>>b a ),1F ,2F 为左、右焦点,B 为短轴端点,且421=∆F BF S ,离心率为22,O 为坐标原点. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)是否存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与椭圆C 恒有两个交点M 、N ,且满足 ||||ON OM ON OM -=+?若存在,求出该圆的方程,若不存在,说明理由.21.(本小题满分14分)设函数()()()()()ln ,212.f x x g x a x f x ==--- (Ⅰ)当1a =时,求函数()g x 的单调区间; (Ⅱ)若对任意()10,,02x g x ⎛⎫∈> ⎪⎝⎭恒成立,求实数a 的最小值; (Ⅲ)设()()1112,,,A x y B x y 是函数()y f x =图象上任意不同两点,线段AB 中点为C ()00,x y ,直线AB 的斜率为k .证明:()0k f x '>.参考答案1.D【解析】由,得,解得,由于,,由,得或,因此,因此所含两个元素2、C.【解析】()()()() 1121111i i a i a ia iz ii i i-+---+-=--==+++是实数,21,1a a∴-=∴=,故选C.3.B【解析】由题可知,自变量322ln<+,故84)22(ln2ln==+ef,25log25log)8(255===f,即有)]22(ln[+ff=2.4.A【解析】建立如图所示的平面直角坐标系,由题意,知||1BD=,||3AD=,||2DC=,∴3(0,)2AO=-,(1,3)AB=--,(3,0)BC=,∵AO AB BCλμ=+,∴3(0,)(1,3)(3,0)2λμ-=--+,即30332λμλ⎧-+=⎪⎪⎨⎪-=-⎪⎩,解得1216λμ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴23λμ+=.故选A.5.B【解析】由三视图可知,该几何体的直观图如图所示,平面AED⊥平面BCDE,四棱锥的高为1,四边形BCDE是边长为1的正方形,则111211,12,2222AED ABC ABES S S=⨯⨯===⨯⨯=151522ACDS=⨯⨯=,故选B.6.C 【解析】作出可行域与目标函数基准线x my 2-=,由线性规划知识,可得当直线y m x z 2+=过点)1,1(B 时,z 取得最大值,即121=+m,解得2=m ;则)32sin(π+=x y 的图像向右平移6π个单位后得到的解析式为x x y 2sin ]3)6(2sin[=+-=ππ.7.D 【解析】由161516S S a =+,又150S >,160S <,所以160a <. 又1158158()20,022a a n a nS a +⋅==>∴>.所以数列的公差小于0,且10a >.所以1790,0S a <∴<.由19599()92022a a a S +⨯==>.所以99S a <0,因为前八项是递减且为正,由1(1)2n n nS a n a a =+所以前八项{}n n S a 递增,又有88S a >0.故选D .8.D 【解析】解:设能胜任两种工作的那个人为A ,记为A 不选派A 的方法数C 43C 32=12;A 被选为英语翻译工作的方法数C 42C 32=18;A 被选为电脑软件设计工作的方法数 C 43C 31=12, 故不同的选法种数为42,故选D .9.A 【解析】因为直线AB 过原点,且在双曲线上,所以,A B 两点关于原点对称,则可设111122,,,,,A x y B x y P x y ,所以2121PAy y k x x ,2121PB y y k x x ,由题意得222121212221212113PA PBy y y y y y k k x x x x x x ,又由2211221x y a b ,2222221x y ab ,相减得2222212122x x y y ab,即222212222113y y b a x x ,2213b a ,所以2222242333a c ab eaa a 故正确答案为A 10.B 【解析】232y x a '=-,①当0a ≤时,0y '≥,所以,32y x ax a =-+在()0,1单调递增,在()0,1无极值,符合题意,所以0a ≤;②当0a >时,0y '=即2320x a -=解得:1266,33a a x x =-=,当66,,33a ax ⎛⎫⎛⎫∈-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭时,0y '>,当66,33a a x ⎛⎫∈- ⎪ ⎪⎝⎭时,0y '<,所以a ax x y +-=23的单调递增区间为:66,,,33a a ⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;单调递减区间为:66,33a a ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,当63a x =-时原函数取得极大值,当63ax =时,原函数取得极小值,要满足原函数在()0,1内无极值,需满足:613a ≥解得:32a ≥,综合①②,a 的取值范围为(]3,0,2⎡⎫-∞⋃+∞⎪⎢⎣⎭,所以答案为 11.40【解析】51(2)x x +的展开式的通项为55521551(2)()2rr r r r r r T C x C x x---+==,520r -=,52r =不合题意,521r -=-,3r =,因此展开式中的常数项为3535240C -=. 12.6【解析】因为区间[]241,360内的人数共有3602411120,-+=每20人抽取一人,因此共抽120=620人,即编号在区间[]241,360内的人数是6人 13.914【解析】设实数x ∈[2,30],经过第一次循环得到x=2x+1,n=2,经过第二循环得到x=2(2x+1)+1,n=3经过第三次循环得到x=2[2(2x+1)+1]+1,n=4此时输出x ,输出的值为8x+7,令8x+7≥103得x≥12,由几何概型得到输出的x 不小于103的概率为3012930214P -==-.14.56【解析】12112()24624x y x y x y x y +=++-+-[(24)()]x y x y ++-12(24)[3]624x y x y x y x y-+=+++- 因为0x y >>,所以240x y +>,0x y ->,由基本不等式得1215(32)2466x y x y +≥+=+-.15.①②③【解析】(1)取120x x ==,代入)()()(2121x f x f x x f +≥+,可得000f f f ≥+()()(),即00f ≤(),由已知对任意的]1,0[∈x ,总有0f x ≥()可得00f ≥(),∴0)0(=f ;(2)显然])1,0[(12)(∈-=x x f x在[0]1,上满足00f ≥();②1)1(=f .若0,021≥≥x x ,且121≤+x x , 则有1212211212[]212121221[]10x x x x x x f x x f x f x ++-+=---+-=--≥()()()()()()(),故21xf x =-()满足条件①②③,所以21xf x =-()为理想函数. 由条件③知,任给[01]m n ∈、,,当m n <时,由m n <知[]01n m -∈,, ∴f n f n m m f n m f m f m =-+≥-+≥()()()()(). 若00f x x ()>,则000[]f x f f x x ≤=()(),前后矛盾; 若00f x x ()<,则000[]f x f f x x ≥=()(),前后矛盾. 故00f x x =().∴三个命题都正确,答案为①②③. 16.【解析】(Ⅰ) 1sin 2S ab C =,且2222cos a b c ab C +-=. 因为22243()S a b c =+-,所以14sin 23cos 2ab C ab C ⨯=,所以tan 3C =, 因为0C π<<,所以π3C =; (Ⅱ)由tan 21tan A cB b+=得:cos sin sin cos 2cos sin A B A B c A B b +=, 即sin 2cos sin C cA B b=又由正弦定理得1cos 2A =, ∴60A =, ∴△ABC 是等边三角形, ∴cos1208AB BC c c ⋅=⨯⨯=-, 所以4c =.17.【解析】(1)设数列{}n a 的公差为d ,依条件有2426(2)a a a =+,即2111(3)()(52)a d a d a d +=+++,解得12d =-(舍)或1d =, 所以1(1)1(1)n a a n d n n =+-=+-=.由21n n S b +=,得1(1)2n n S b =-, 当1n =时,1121S b +=,解得113b =,当2n ≥时,1111111(1)(1)2222n n n n n n n b S S b b b b ---=-=---=-+,所以113n n b b -=,所以数列{}n b 是首项为13,公比为13的等比数列,故13n n b =.(2)由(1)知,3n n n n nc a b ==,所以2311111233333n n T n =⨯+⨯+⨯++⨯ ①23411111112333333n n T n +=⨯+⨯+⨯++⨯ ② 得3311323144323443n n n n n n T +=-⨯-⨯=-⨯.又11(1)1133122313n n n S -==-⨯-. 所以1211443n n n n T S +-=-⨯,当1n =时,11T S =,当2n ≥时,12110443n n +-⨯>,所以n n T S >, 故所求的正整数n 存在,其最小值是2.18.【解析】(Ⅰ)记A 种零部件为事件A ;B 种零部件为事件B ;C 种零部件为事件C .由题意,三个事件相互独立.设B 种汽车零部件中标的概率为p ,C 种汽车零部件中标的概率为q . 则只中标B 种零部件的概率为3()()()()(1)(1)4P ABC P A P B P C p q ==--B 、C 两种零部件签订合同,即两种零件都中标,其概率为()()()P BC P B P C pq ==. 由题意,31(1)(1)4816p q pq ⎧--=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即1(1)216p q pq ⎧-=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得2314p q ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩. (Ⅱ)由已知,X 的可能取值为0,1,2,3. 记B 、C 两种零部件签订合同为事件D ,则1()6p D =,5()6p D =. 355(0)()()()(1)4624P X P AD P A P D ====-⨯=; 355(1)()()()468P X P AD P A P D ====⨯=;311(2)()()()(1)4624P X P AD P A P D ====-⨯=; 311(3)()()()468P X P AD P A P D ====⨯=.所以X 的分布列为X0 1 2 3 P 524 58 12418X 的数学期望为551113012324824812EX =⨯+⨯+⨯+⨯=. 19.【解析】(Ⅰ) 取PB 中点N ,连结MN 、AN ,M 是PC 中点,1//,22MN BC MN BC ∴==,又//BC AD ,//,MN AD MN AD ∴=,∴四边形ADMN 为平行四边形,AP AD AB AD ⊥⊥,AD ∴⊥平面PAB ,AD AN ∴⊥,AN MN ∴⊥AP AB =,AN PB ∴⊥,AN ∴⊥平面PBC , AN ⊂平面ADM ,∴平面ADM ⊥平面PBC .(Ⅱ)存在符合条件的λ.以A 为原点,AB 方向为x 轴,AD 方向为y 轴,AP 方向为z 轴,建立空间直角坐标系A xyz -,设(2,,0)E t ,(0,0,2)P ,(0,2,0)D ,(2,0,0)B从而(0,2,2)PD =-,(2,2,0)DE t =-,则平面PDE 的法向量为1(2,2,2)n t =-, 又平面DEB 即为xAy 平面,其法向量2(0,0,1)n =, 则121221222cos ,3||||(2)44n n n n n n t ⋅<>===⋅-++,解得3t =或1t =,进而3λ=或13λ=. 20.【解析】(Ⅰ)因为椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>,由题意得422121=⨯⨯=∆b c S F BF , 22==a c e ,222c b a +=, 解得228,4,a b ⎧=⎨=⎩所以椭圆C 的方程为22: 1.84x y C +=(Ⅱ)假设存在圆心在原点的圆222r y x =+,使得该圆的任意一条切线与椭圆C 恒有两个交点N M ,,因为ON OM ON OM -=+,所以有0=⋅ON OM , 设),(),,(2211y x N y x M ,当切线斜率存在时,设该圆的切线方程为y kx m =+,解方程组22184x y y kx m+==+⎧⎪⎨⎪⎩得222()8x kx m ++=,即222(12)4280k x kmx m +++-=, 则△=222222164(12)(28)8(84)0k m k m k m -+-=-+>,即22840k m -+>, )21(2)82)(21(4164222222,1k m k m k km x +-+-±-=,所以22212212182,214k m x x k km x x +-=+-=+ ,22222222212121212222(28)48()()()121212k m k m m k y y kx m kx m k x x km x x m m k k k --=++=+++=-+=+++,要使0=⋅ON OM ,需12120x x y y +=,即2222228801212m m k k k --+=++,所以223880m k --=,所以223808m k -=≥又22840k m -+>,所以22238m m ⎧>⎨≥⎩, 所以283m ≥,即263m ≥或263m ≤-,因为直线y kx m =+为圆的一条切线,所以圆的半径为21mr k =+,222228381318m m r m k ===-++,263r =, 所求的圆为2283x y +=, 此时圆的切线y kx m =+都满足263m ≥或263m ≤-,而当切线的斜率不存在时,切线为263x =±,与椭圆22184x y +=的两个交点为2626(,)33±或2626(,)33-±满足0=⋅ON OM , 综上, 存在圆心在原点的圆2283x y +=满足条件. 21.【解析】(Ⅰ)当1a =时,()()212ln ,'1.g x x x g x x=--=- 当)2(0x ∈,时,()()'0g x g x <,单调递减; 当2()x ∈+∞,时,()(),'0g x g x >单调递增,综上,()g x 的单调递增区间为(2)+∞,,单调递减区间为(0)2,. (Ⅱ)由题意知:()()212ln 0a x x --->,在102x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,时恒成立,即()()212ln a x x -->在区间102⎛⎫ ⎪⎝⎭,上恒成立,又10x ->,2ln 21x a x >∴+- 在区间102⎛⎫⎪⎝⎭,上恒成立. 设2ln ()21x h x x =+-,102x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,()()()222212ln 22ln '()11x x x x x h x x x -+-+==--又令()21-22ln 0,2m x x x x ⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭,,则()222222'x m x x x x -+=-+= 当102x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,时,()()'0,m x m x <单调递减,()1422ln 222ln 202m x m ⎛⎫∴>=--=-> ⎪⎝⎭ ,即()'0h x >在区间102⎛⎫⎪⎝⎭,恒成立,所以()h x 在区间102⎛⎫ ⎪⎝⎭,单调递增,()12ln 12224ln 2122h x h ⎛⎫<=+=- ⎪⎝⎭,故24ln 2a ≥-. (Ⅲ)证明:21212121ln ln y y x x k x x x x --==--又2102x x x +=所以()()0001212'ln 'x x f x x x x x ====+ ,即证212112ln ln 2x x x x x x ->-+ 不妨设120x x <<,即证:()2121122ln ln x x x x x x -->+,即证:21221121ln 1x x x x x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭>+,设211x t x =>,即证:()21ln 1t t t ->+,也就是要证:4ln 201t t +->+,其中1()t ∈+∞,事实上:设4()ln 21k t t t =+-+,1()t ∈+∞,则()()()()()2222214114'()0111t t t k t t t t t +--=-==>+++ 所以()k t 在(1)+∞,单调递增,因此()()10k t k >=,即结论成立.。