甘肃省2015届高三第一次诊断考试数学(理)试题
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第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合}023|{2<++=x x x M ,集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤=4)21(x x N , 则=N M ( )A .{|2}x x ≥-B .}1|{->x xC .}1|{-<x xD .}2|{-≤x x 【答案】A考点:1、解不等式;2、集合的并集. 2.下面是关于复数iz -=12的四个命题: 1p :2z =, 2:p 22z i = 3:p z 的共轭复数为i +-1 4:p z 的虚部为1其中真命题为( ) A .23,p p B .12,p pC .24,p pD .34,p p【答案】C考点:1、复数的概念;2、复数的基本运算.3.已知平面向量与的夹角为3π,==+=,321( )俯视图侧视图正视图A .1B .3C .3 D.2 【答案】D考点:平面向量的数量积. 4.下列推断错误的是( )A.命题“若2320,x x -+=则1x = ”的逆否命题为“若1x ≠则2320x x -+≠”B.命题:p 存在R x ∈0,使得20010x x ++<,则非:p 任意R x ∈,都有210x x ++≥C.若p 且q 为假命题,则q p ,均为假命题D.“1x <”是“2320x x -+>”的充分不必要条件【答案】C考点:命题真假性的判断.5.若一个底面为正三角形、侧棱与底面垂直的棱柱的三视图如下图所示,则这个棱柱的体积为( )A .312B .336C .327D .6 【答案】B【解析】试题分析:该几何体为一个三棱柱,棱柱的高是4,底面正三角形的高是33,设底面边长为x , 则3323=⋅x ,6=∴x ,故三棱柱的体积336433621=⋅⋅⋅,故答案为B.考点:由三视图求体积.6.等比数列{}n a 中,452,5a a ==,则数列{lg }n a 的前8项和等于( ) A .4 B .5 C .6 D .4lg 1+ 【答案】A考点:1、对数的运算;2、等比数列的性质.7.若实数y x 、满足不等式组5230.10y x y x y ≤⎧⎪-+≤⎨⎪+-≥⎩则y x z 2||+=的最大值是( )A .10B .11C .13D .14 【答案】D考点:线性规划的应用.8.抛物线y x 212=在第一象限内图象上一点)2,(2i i a a 处的切线与x 轴交点的横坐标记 为1+i a ,其中i N *∈,若322=a ,则=++642a a a ( ) A .64 B .42 C .32 D .21 【答案】B 【解析】考点:1、导数的几何意义;2、等比数列求和.9.定义行列式运算:12142334a a a a a a a a =-.若将函数-sin ()1x f x =m (0)m >个单位后,所得图象对应的函数为奇函数,则m 的最小值是( )A .6π B .3π C .32π D .65π 【答案】A考点:1、三角函数的化简;2、奇函数的应用.10.设k 是一个正整数,1kx k ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中第四项的系数为116,记函数2x y =与kx y = 的图像所围成的阴影部分为S ,任取]16,0[],4,0[∈∈y x ,则点),(y x 恰好落在阴影区域内的概率为( )A .9617 B.325 C .61 D .487【答案】C 【解析】考点:1、二项式定理的应用;2、定积分的几何意义;3、几何概型的概率计算公式.11.已知2F 、1F 是双曲线()222210,0y x a b a b-=>>的上、下焦点,点2F 关于渐近线的对称点恰好落在以1F 为圆心,1OF 为半径的圆上,则双曲线的离心率为( ) A .3B .3C .2D .2 【答案】C考点:椭圆的几何性质.12.已知实数,,,a b c d 满足1112=--=-d cb e a a 其中e 是自然对数的底数,则22()()a c b d -+-的最小值为( )A .4B .8C .12D .18 【答案】B 【解析】试题分析:实数d c b a ,,,满足1112=--=-d cb e a a ,a e a b 2-=∴,cd -=2 因此点()b a ,在曲线xe x y 2-=上,点()d c ,在曲线x y -=2上,()()22d b c a -+-的几何意义就是曲线x e x y 2-=到直线x y -=2上点的距离最小值的平方,求曲线xe x y 2-=平行于直线x y -=2的切线,x e y 21-=',令121-=-='x e y ,得0=x ,因此切点()2,0-,切点到直线x y -=2的距离2211220=+--=d ,就是两曲线的最小距离,()()22d b c a -+-的最小值82=d ,故答案为B.考点:1、求切线方程;2、两点间的距离公式.第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.定义某种运算⊗,S a b =⊗的运算原理如右图:则式子5324⊗+⊗=_________.【答案】14考点:新定义在程序框图的应用.14.正四棱锥ABCD P -的五个顶点在同一球面上,若正四棱锥的底面边长是4,侧棱长为62,则此球的表面积___________.【答案】π36 【解析】试题分析:由图知,正四棱锥ABCD P -的外接球的球心在它的高1PO 上,设为点O ,R AO PO ==∴,41=PO ,41-=r OO ,在O AO Rt 1∆中,()2248-+=R R ,得3=R ,π36=∴S .考点:球的表面积.15.从某校数学竞赛小组的10名成员中选3人参加省级数学竞赛,则甲、乙2人至少有1人入选,而丙没有入选的不同选法的种数为 (用数字作答). 【答案】49考点:排列、组合的应用.16.在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为015822=+-+x y x ,若直线2+=kx y 上至少存在一点,使得以该点为圆心,半径为1的圆与圆C 有公共点,则k 的最小值是____. 【答案】34-考点:圆的方程的应用.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12分)在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别为c b a ,,且B c B a C b cos cos 3cos -= (1)求B cos 的值;(2)若2=⋅BC BA ,且22=b ,求c a 和的值. 【答案】(1)31cos =B ;(2)6==c a .考点:正余弦定理的应用. 18.(本小题满分12分)甲乙两人进行围棋比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分,比赛进行到有一人比对方多2分或打满6局时停止.设甲在每局中获胜的概率p 1()2p >,且各局胜负相互独立.已知第二局比赛结束时比赛停止的概率为59.(1)求p 的值;(2)设ξ表示比赛停止时已比赛的局数,求随机变量ξ的分布列和数学期望ξE . 【答案】(1)32;(2)81266. 【解析】试题分析:(1)求随机变量的分布列的主要步骤:一是明确随机变量的取值,并确定随机变量服从何种概率分布;二是求每一个随机变量取值的概率,三是列成表格;(2)求出分布列后注意运用分布列的两条性质检验所求的分布列是否正确;(3)求解离散随机变量分布列和方差,首先要理解问题的关键,其次要准确无误的找出随机变量的所有可能值,计算出相对应的概率,写成随机变量的分布列,正确运用均值、方差公式进行计算.试题解析:(1)依题意,当甲连胜2局或乙连胜2局时,第二局比赛结束时比赛结束.∴有225(1)9p p +-=. 解得23p =或13p =.12p >, 23p ∴=. ………………………………5分 (2)依题意知,依题意知,ξ的所有可能值为2,4,6.………………6分设每两局比赛为一轮,则该轮结束时比赛停止的概率为59.若该轮结束时比赛还将继续,则甲、乙在该轮中必是各得一分,此时,该轮比赛结果对下轮比赛是否停止没有影响. 从而有5(2)9P ξ==,5520(4)(1)()9981P ξ==-=,5516(6)(1)(1)19981P ξ==--⋅=. 10分 ∴随机变量ξ的分布列为:则 5246.9818181E ξ=⨯+⨯+⨯= ……………………12分考点:1、随机事件的概率;2、离散型随机变量的分布列和期望. 19.(本题满分12分)己知斜三棱柱111ABC A B C -的底面是边长为2的正三角形,侧面11AACC 为菱形,160A AC ∠= ,平面11A ACC ⊥平面ABC ,N 是1CC 的中点.(1)求证:1AC ⊥BN ; (2)求二面角1B A N C --的余弦值.【答案】(1)证明略;(2)721.考点:1、直线与直线垂直的判定;2、平面与平面所成角的余弦值.20.(本题满分12分)已知椭圆C 的对称中心为原点O ,焦点在x 轴上,左右焦点分别为1F 和2F ,且2||21=F F ,点)23,1(在该椭圆上.(1)求椭圆C 的方程;(2)过1F 的直线l 与椭圆C 相交于B A ,两点,若B AF 2∆的面积为7212,求以2F 为圆心且与直线l 相切圆的方程.【答案】(1)13422=+y x ;(2)()2122=+-y x考点:1、椭圆的标准方程;2、直线与椭圆的综合问题. 21.(本小题满分12分) 已知函数()ln(1)2af x x x =+++ (1)当254a =时,求()f x 的单调递减区间; (2)若当0x >时,()1f x >恒成立,求a 的取值范围; (3)求证:1111ln(1)()35721n n N n *+>++++∈+【答案】(1))(x f 的单调递减区间为)3,43(- ;(2)2≥a ;(3)证明略 【解析】试题分析:(1)函数()x f y =在某个区间内可导,则若()0>'x f ,则()x f 在这个区间内单调递增,若()0<'x f ,则()x f 在这个区间内单调递减;(2)对于恒成立的问题,常用到两个结论:(1)()x f a ≥恒成立()max x f a ≥⇔,(2)()x f a ≤恒成立()min x f a ≤⇔;(3)利用导数方法证明不等式()()x g x f >在区间D 上恒成立的基本方法是构造函数()()()x g x f x h -=,然后根据函数的单调性,或者函数的最值证明函数()0>x h ,其中一个重要的技巧就是找到函数()x h 在什么地方可以等于零,这往往就是解决问题的一个突破口,观察式子的特点,找到特点证明不等式.试题解析:(1)当425=a 时 222')2)(1(4)3)(34()2)(1(4994)(++-+=++--=x x x x x x x x x f 由()0<'x f ,得343<<-x ∴)(x f 的单调递减区间为)3,43(- ………………………………… 4分(2) 由12)1ln(>+++x ax 得)1ln()2()2(++-+>x x x a 记[])1ln(1)2()(+-+=x x x g11)1ln(12)1ln(1)('+-+-=++-+-=x x x x x x g 当0>x 时 0)('<x g ∴)(x g 在),0(+∞递减又[]21ln 12)0(=-⋅=g ∴2)(<x g )0(>x∴2≥a ………………………………………………………… 8分(3)由(Ⅱ)知 122)1ln(>+++x x )0(>x ∴2)1ln(+>+x xx 取k x 1=得211)11ln(+>+kkk即121)1ln(+>+k k k∴1217151311ln34ln 23ln 12ln +++++>+++++n n n …… 12分 考点:1、利用导数求函数的单调区间;2、恒成立的问题;3、证明不等式.请考生在第22、23、24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图所示,PA 为圆O 的切线,A 为切点,两点,于交圆C B O PO ,20PA =,10,PB =BAC ∠的角平分线与BC 和圆O 分别交于点D 和E.(1)求证AB PC PA AC ⋅=⋅ (2)求AD AE ⋅的值. 【答案】(1)证明略;(2)360.考点:1、切割线定理的应用;2、三角形相似的应用. 23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程1cos (sin x y ϕϕϕ=+⎧⎨=⎩为参数).以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (1)求圆C 的极坐标方程;(2)直线l 的极坐标方程是2sin()3πρθ+=射线:3OM πθ=与圆C 的交点为P 、O ,与直线l 的交点为Q ,求线段PQ 的长. 【答案】(1)θρcos 2=;(2)2.考点:极坐标方程的应用.24.(本小题满分l0分)选修4—5:不等式选讲 已知函数()|21|,()||f x x g x x a =+=+ (1)当0=a 时,解不等式()()f x g x ≥;(2)若存在R x ∈,使得,)()(x g x f ≤成立,求实数a 的取值范围. 【答案】(1)(]⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞--∞-,311, ;(2)21-≥a 【解析】试题分析:(1)理解绝对值的几何意义,x 表示的是数轴的上点x 到原点离.(2)对于恒成立的问题,常用到以下两个结论:(1)()x f a ≥恒成立()max x f a ≥⇔,(2)()x f a ≤恒成立()min x f a ≤⇔(3)b a b a b a +≤+≤-的应用.(4)掌握一般不等式的解法:()()a x a x a a x -≤≥⇔>≥或01,()()a x a a a x ≤≤-⇔>≤02.试题解析:当0=a 时,由()()x g x f ≥得x x ≥+12,两边平方整理得01432≥++x x ,解得1-≤x 或31-≥x ,因此原不等式的解集为(]⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞--∞-,311, (2)由()()x g x f ≤得x x a -+≥12,令()x x x h -+=12,则()⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥+<<-+-≤--=0,1021,1321,1x x x x x x x h 故()2121min -=⎪⎭⎫⎝⎛-=h x h ,从而所求实数a 的范围21-≥a . 考点:1、含绝对值不等式的解法;2、恒成立的问题.。
张掖市2015-2016年度高三第一次诊断考试数学(理科)试卷参考答案一、选择题 1、【答案】A【解析】由x x ≤2,得10≤≤x ,因此=N M {} 11|<<-x x {}10|≤≤x x {}10|<≤=x x ,故答案为A . 2、【答案】C 【解析】31i z i -=-(3)(1)422(1)(1)2i i ii i i -++===+-+;故选C . 3、【答案】D【解析】由等比数列性质知7465a a a a =,又564718a a a a +=,965=∴a a ,则原式10213log a a a =10)(log 5653==a a .4、【答案】B【解析】抛物线24y x =的焦点(1,0)F ,准线方程为1x =-。
根据抛物线第二定义可得,1212||||||1128PQ PF QF x x x x =+=+++=++=,故选B5、【答案】 B【解析】第一次摸出新球记为事件A,则P(A)=,第二次取到新球记为事件B,则P(AB)==,∴P(B|A)= 1()533()95P AB P A == 6、【答案】C,底面为矩形,长为,宽为2,所以体积为182)33=,选C. 7、【答案】D【解析】∵2<log 25<3,∴3<1+log 25<4,则4<2+log 25<5, 则f (1+log 25)=f (1+1+log 25)=f (2+log 25)=22log 51()2+2log 511111()424520=⨯=⨯=, 故选:D . 8、【答案】A【解析】由零点存在性定理可知,函数()f x 在区间上[],a b 单调,且()()0f a f b <时,函数()f x 在区间(),a b 上存在零点,所以当()()0f a f m <或()()0f b f m >时,符合程序框图的流程,故选A. 9、【答案】 C【解析】因为AC ^平面1BDD B ,而BE Í平面11BDD B ,故有BE AC ⊥,所以A 项正确,根据线面平行的判定定理,知B 项正确,因为三棱锥的底面BEF D的面积是定值,且点A 到平面1BDD B 的距离是定值2,所以其体积为定值,故D 正确,很显然,点A 和点B 到EF 的距离是不相等的,故C 是错误的,所以选C.10、【答案】B【解析】由题意可知()sin 2cos 6f x x x x πωωω⎛⎫=-=+ ⎪⎝⎭, 将函数f (x )的图象向左平移π65个单位后得到5(51)2cos 2cos 666y x x ππωπωω⎡⎤+⎛⎫⎛⎫=++=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦为偶函数∴(51),6k k Z ωππ+=∈∴ω的最小值是1,故选B . 11、【答案】 A【解析】设正三角形的边长为m ,即22AB AF BF m ===,结合双曲线的定义,可知12122,4,2BF a BF a F F c ===,根据等边三角形,可知12120F BF ∠=︒,应用余弦定理,可知222141622442a a a a c ++⋅⋅⋅=,整理得ca=A . 12、【答案】 C【解析】因为当)1,(-∞∈x 时,0)()1(<'-x f x ,所以0)('>x f , 所以函数)(x f 在)1,(-∞上是单调递增的,所以)21()0(f b f a =<=,而)2()(x f x f -=,所以)1()3(-==f f c ,所以)0()1(f a f c =<-=,即b a c <<,故应选C .二、填空题 13、【答案】13【解析】由题可知,13960cos 6416||4||4|2|222=+︒⨯⨯-=+-=-b b a a b a ,于是13|2|=-b a;14、【答案】12【解析】根据题意,在坐标系中画出相应的区域的边界线1,3x x y =+=,再画出目标函数取得最小值时对应的直线21x y +=,从图中可以发现,直线21x y +=与直线1x =的交点为(1,1)-,从而有点(1,1)-在直线(3)y a x =-上,代入求得12a =. 15、【答案】31【解析】令0x =,则()50232a =-=-,令1x =,则()5543210121a a a a a a +++++=-=-,所以()1234513231a a a a a ++++=---=.16、【解析】前5行共有012342222231++++=个,()6,10A 为数列的第41项,41112181n a a n =∴=- 二、解答题 17、【解析】(1);863sin ,,810cos =∴=B B 2分451sin ,41cos =∠∴-=∠ADC ADC 4分 ;46)sin(sin =∠-∠=∠∴B ADC BAD 6分(2)在ABD ∆中,由正弦定理,得sinsin AD BD B BAD =∠= 8分解得2BD =…故2DC =, 10分 从而在ADC ∆中,由余弦定理,得2222cos AC AD DC AD DC ADC =+-⋅∠22132232()164=+-⨯⨯⨯-=;所以 AC= 4 12分 18、【解析】(Ⅰ)由题设AB AC SB SC ====SA ,连结OA ,ABC △为等腰直角三角形,所以OA OB OC ===,且AO BC ⊥, 2分 又SBC △为等腰三角形,SO BC ⊥,且2SO SA =, 从而222OA SO SA +=. 4分所以SOA △为直角三角形,SO AO ⊥. 又AOBO O =.所以SO ⊥平面ABC . 6分(Ⅱ)解法一:取SC 中点M ,连结AM OM ,,由(Ⅰ)知SO OC SA AC ==,, 得OM SC AM SC ⊥⊥,.OMA ∠∴为二面角A SC B --的平面角. 8分 由AO BC AO SO SO BC O ⊥⊥=,,得AO ⊥平面SBC .所以AO OM ⊥,又AM =,故sin AO AMO AM ∠===.所以二面角A SC B --的余弦值为3 12分解法二:以O 为坐标原点,射线OB OA ,分别为x 轴、y 轴的正半轴,OS 为Z 轴,建立如图的空间直角坐标系O xyz -.8分设(100)B ,,,则(100)(010)(001)C A S -,,,,,,,,.SC 的中点11022M ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,,111101(101)2222MO MA SC ⎛⎫⎛⎫=-=-=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,,,,,,.00MO SC MA SC ⋅=⋅=∴,.故,MO SC MA SC MO MA ⊥⊥>,,<等于二面角A SC B --的平面角. 10分3cos 3MO MA MO MA MO MA⋅<>==⋅,所以二面角A SC B --. 12分 19、【解析】(1)记“恰好赶上PM2.5日均监测数据未超标”为事件A3分(2)记“他这两天此地PM2.5监测数据均未超标且空气质量恰好有一天为一级”为事件B ,7分(3)的可能值为0,1,2,310分其分布列为:12分20、【解析】(1).已知c=121212PF FS F F bD==2分所以2b=,求得3a=,故椭圆方程为22194x y+=;4分(2)由(1)得126QF QF+=,那么122(6)6QA QF QA QF QA QF-=--=+-而229QA QF AF+?=于是1QA QF-的最小值为3.7分(3).设直线1BB的斜率为k,因为直线1BB与直线2BB关于直线1x=对称,所以直线2BB的斜率为k-,于是直线1BB的方程为(1)y k x-=-,设()()111222,,,B x y B x y,由22(1)3194y k xx y⎧-=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩可得,()()224963940k k k x k++-+--=,因为该方程有一个根为1x=,所以1x=同理得2229449kxk+-=+9分所以()()121212121211B B k x k x y y k x x x x ⎡-+---+⎡⎤⎢⎣⎦-⎣⎦==-- ()12122k x x kx x +-=-2222229494249494949k k k k k k k k ⎛⎫--+-+- ⎪++=++6=, 故直线1BB的斜率为定值6。
2015年高三诊断考试数学(理科)注意事项:1.本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。
答卷前,考 生必将自已的姓名、考号填写在答题纸上. 2.本试满分150分,考试用时120分钟.答题全部在答题纸上完成,试卷上答题无效.第I 卷一、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,只有一项是符合题目要求的. 1.已知集合{}|||1A x x =<,{}|21x B x =>,则A B =∩A .(1,0)-B .(1,1)-C .1(0,)2D .(0,1) 解:因为{}|||1(1,1)A x x ==-<,{}|21(0,)x B x ==+∞>,所以(0,1)∩A B =,选D2.复数11i-(i 是虚数单位)的虚部是 A .1 B .i C .12 D .12i 解:11111(1)(1)22∵i i i i i +==+--+,∴虚部为123.复数||1a = ,||2b = ,且a ,b 夹角3π,则||2|a b +=A .2B .4C .12D .解:1∵a b ⋅= ,222|2|4444412∴a b a a b b +=+⋅+=++= ,|2|∴a b += 4.从数字1 、2、3、4、5中任取两个不同的数字构成一个两位数,则这个两位数大于40的概率为A .15 B .25 C .35D .45解:从1 、2、3、4、5中任取两个不同的数字构成一个两位数,不同的两位数共有2520A = 个,其中大于40的两位数共有11248C C =,82205∴p == 5.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若4518a a =-,则8S =A .18B .36C .54D .72解:4518∵a a =-,4518∴a a +=,又8184()∵S a a =+,818454()4()72∴S a a a a =+=+=6.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是3,则正视图中的x 的值是 A .2 B .92C .32D .3 解:如图所示,由三视图知,该几何体是一个四棱锥,底面是直角梯形,高为2,上底是下底的一半,下底为2, 棱锥的高为x ,所以1(12)26V x x =+⨯= 所以3x =.7.如图,程序输出的结果132S =,则判断框中应填A .10i ≥B .11i ≥C .11i ≤D .12i ≥解:因为初值12i =,1s =,所以第一次循环后12s =,11i = 第二次循环后132s =,10i =此时终止循环,输出132s =. 说明条件不成立,故选B8.设a ,b 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,a α⊂,b β⊥则∥αβ是a b ⊥的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既非充分又非必要条件解:因为∥a b a b αβαβ⊂⎫⎪⊥⇒⊥⎬⎪⎭ ,又因为∥a b a b αβαβ⊂⎫⎪⊥⇒⎬⎪⊥⎭,故充分不必要,选Ax正视图侧视图俯视图29.已知不等式组11x yx yy+⎧⎪--⎨⎪⎩≤≥≥所表示的平面区域为D,若直线3y kx=-与平面区域D有公共点,则k的取值范围是A.[3,3]-B.11(,]],)33∪-∞-+∞C.(,3]-∞-11]解:如图,设直线3y kx=-过点(1,0)和(1,0)-时的斜率分别为1k和2k因为直线过定点(0,3)-所以13k=,23k=-又因为直线与区域D有公共点,所以3k≥或3k≤-10.在直角坐标系xoy中,设P是曲线C:1(0)xy x=>上任意一点,l是曲线C在点P处的切线,且l交坐标轴于A、B两点,则以下结论正确的是A.△OAB的面积为定值2B.△OAB的面积有最小值3C.△OAB的面积有最大值4D.△OAB的面积的最取值范围是[3,4]解:设1(,)P mm(0m>),1∵xy=,21∴yx'=-,所以切线斜率为21km=-所以切线方程为211()y x mm m-=--,两截距点分别为2(0,)m和(2,0)m所以12222△OABS mm=⨯⨯=,即△OAB的面积为值2;选A.11.已知抛物线1C:22x y=的焦点为F,以F为圆心的圆2C交1C于A、B两点,交1C的准线于C、D两点,若四边形ABCD是矩形,则圆2CA.221()42x y+-=B.221()42x y-+=C.221()22x y+-=D.221()22x y-+=解:如图,根据题意,圆2C的圆心为1(0,)2因为3)2A,所以22||4r AF==,故圆2C的方程为221()42x y+-=,选A.2y12.已知定义在R 上的可导函数()f x 的导函数为()f x ',满足()()f x f x '<,且(2)f x +为偶函数,(4)1f =,则不等式()x f x e <的解集为A .(2,)-+∞B .(0,)+∞C .(1,)+∞D .(4,)+∞ 解:(2)∵f x +是偶函数,(2)(2)∴f x f x +=-+,()∴f x 关于直线2x =对称, 又(4)1∵f =,(0)1∴f =,令()()xf xg x e =,则2()()()()()x x x xe f x e f x f x f x g x e e''--'== ∵()()f x f x '<,()0∴g x '<,()∴g x 在R 上单调递减,又0(0)(0)1∵f g e== 0∴x >时,()(0)1∴g x g =<,()1∴x f x e<,()∴x f x e <, 即()x f x e <的解集为(0,)+∞第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22~24题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13.已知(0,)2πα∈,4cos 5α=,则sin()πα-=_________________________. 解:(0,)2∵πα∈,4cos 5α=,3sin 5∴α=,3sin()sin 5∴παα-== 14.椭圆C 的中心在原点,焦点在x 轴上,若椭圆C 的离心率等于12,且它的一个顶点恰好是抛物线2x =的焦点,则椭圆C 的标准方程为_______________________________.解:2∵x =的焦点为,212∴b =,又12∵e =,224∴a c =,223∴b c =, 24∴c =,216∴a =,故椭圆C 的方程为2211612x y +=. 15.已知函数()(ln )f x x x ax =-有两个极值点,则实数a 的取值范围是____________________. 解:()(ln )∵f x x x ax =-,()ln 21∴f x x ax '=-+,x >0,令()0∴f x '=,则ln 210x ax -+=ln 12∴x a x +=,令ln 1()x g x x +=,则2ln ()xg x x-'=,(1)0g '= 0∴x <<1时,()0g x '>, ∴x >1时,()0g x '<, max ()(1)1∴g x g ==,又∵x >1时, ()0g x >,021∴a <<时,ln 12x a x+=有两解, 即102a <<时,函数()(ln )f x x x ax =-有两个极值点. 16.数列{}n a 的首项为11a =,数列{}n b 为等比数列且1n n na b a +=,若11010112015b b =,则21a =___.解:1∵n n n a b a +=,11a =,12∴b a =,322a b a =,123b b a =,433∵ab a =,1234∴b b b a =,544∵a b a =12345∴b b b b a =,…, 12341∴n n bb b b b a += ,12342021∴bb b b b a = ,又因为{}n b 为等比数列1101010211234201011()(2015)2015∴a b b b b b b b ==== . 三、解答题:解答题要写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、csin cC=(1)求A 的大小;(2)若6a =,求b c +的取值范围. 解 (1)sin c C =,又sin sin ∵a cA C =,sin ∴a A =sin ∴A A =tan ∴A ,3∴A π=.(2),63∵A a π==,2∴R = 如图当点A在圆弧上运动时,2∴R = 当6b c ==时,max ()12b c += 所以b c +的取值范围是(6,12]ABCa =660°bc解法二:转化为三角函数问题求取值范围.( 23B C π+=) 18.(本小题满分12分)如图,在四棱柱1111ABCD A BC D -中,底面ABCD 是等腰梯形,∥AB CD ,2AB =,1BC CD ==,顶点1D 在底面ABCD 内的射影恰为点C .(1)求证:1AD BC ⊥;(2)若直线1DD 与直线AB 所成的角为3π,求平面11ABC D 与平面ABCD 所成角(锐角)的余弦函数值.(1)证明:如图,连结1D C ,则1D C ⊥底面ABCD , 1∴BC DC ⊥, ∵ABCD 是等腰梯形,∥AB CD ,2AB =,1BC CD ==,60∴ABC ∠=,AC =AC BC ⊥∴BC ⊥平面1ACD , 1∵AD ⊂平面1ACD , ∴BC ⊥1AD ,(2) ∵∥CD AB ,又∵1DD 与AB 所成的角为3π,1∴DD 与DC 所成的角为3π, 13∴D DC π∠=,1∵DC =,12∴DD =,1∴CD∵AC =1BC =1∴AD =12BD =,1∴ABD S =V∴ABC S =V 又因为1∵△ABD 在底面ABCD 上的射影为△ABC 设平面11ABC D 与平面ABCD 所成角为θ,则1cos ABC ABD S S θ==V V , 故平面11ABC D 与平面ABCDABCD1A1B1C 1D19. (本小题满分12分)为迎接2015年在兰州举行的“中国兰州国际马拉松”,某单位在推介晚会中进行嘉宾现场抽奖活动.抽奖盒中装有大小相同的6个小球,分别印有“兰州马拉松”和“绿色金城行”两种标志,摇匀后,规定参加者每次从盒中同时抽取两个小球(登记后放回并摇匀),若抽到的两个小球都印有“兰州马拉松”即可中奖,并停止抽奖,否则继续,但每位嘉宾最多抽取3次.已知从盒中抽取两个小球不都是“绿色金城行”标志的概率为45. (1)求盒中印有“兰州马拉松”标志的小球个数;(2)用η表示某位嘉宾抽奖的次数,求η的分布列和期望.解:(1)设盒中印有“兰州马拉松”标志的小球个数为m 个,记A = {从盒中抽取两个小球不都是“绿色金城行”},则A ={从盒中抽取两个小球不都是“绿色金城行”},4()5∵P A =,1()5∴P A = 22615∴m C C =,3)(2)0∴(m m -+=,3∴m = 即盒中印有“兰州马拉松”标志的小球有3个.(2)由(1)知,盒中分别印有“兰州马拉松”和“绿色金城行”小球各有3个, 又因为每位嘉宾最多抽奖3次,所以η取值为1,2,3所以23261(1)5C P C η===,232614(2)(1)525C P C η==-=,1416(3)152525P η==--= 所以η的分布列为:η的期望为1235252525E η=⨯+⨯+⨯=.(注:3η=时,分第三次获奖与不获奖两种情形)20. (本小题满分12分)已知双曲线C :22221x y a b-=(0a >,0b >)的一条渐近线为y =,右焦点F 到直线2a x c=的距离为32.(1)求双曲线C 的方程;(2)斜率为1且在y 轴上的截距大于0的直线l 与曲线C 相交于B 、D 两点,已知(1,0)A ,若1DF BF ⋅=,证明:过A 、B 、D 三点的圆与x 轴相切.解:(1)由题意知ba =且232a c c -=,222,3,1c b a === 所以双曲线C 的方程为2213y x -= 证明 (2)设11(,)B x y ,22(,)D x y ,BD 中点为00(,)M x y ,直线l 的方程为y x m =+,0m >解方程组2213y x m y x =+⎧⎪⎨-=⎪⎩得222230x mx m ---=,12x x m ∴+=, 21232m x x +=-, 123y y m ∴+=, 2212121233()2m y y x x m x x m -=+++=1DF BF ⋅=,(2,0)F ,(1,0)A ,1212(2)(2)1x x y y ∴--+=12121232()0x x x x y y ∴-+++=,12121232()0x x x x y y ∴-+++=220m m ∴-=,0m ∴=(舍) 或2m =,(1,3)M ∴,又(1,0)A ,MA x ∴⊥轴11221212121,)1,)()0AB AD x y x y x x x x y y ⋅=-⋅-=-++= ((所以过,,A B D 三点的圆是以BD 为直径的圆,且与x 轴切于A 点.21. (本小题满分12分)设函数2()ln(1)f x x m x =++.(1)若函数()f x 是定义域上的单调函数,求实数m 的取值范围; (2)若1m =-,试比较当(0,)x ∈+∞时时,()f x 与3x 的大小;(3)证明:对任意的正整数n ,不等式201429(1)(3)2n n n n e ee e -⨯-⨯-+++++ <成立. 解:(1)2()ln(1)f x x m x =++ ,222()211m x x mf x x x x ++'∴=+=++,且(1,)x ∈-+∞ ()f x 是定义域上的单调函数, ∴对(1,)x ∀∈-+∞,222x x m ++≥0恒成立 112m ∴-+≥0,12m ∴≥,所以实数m 的取值范围是1[,)2+∞(2) 1m =- ,2()ln(1)f x x x ∴=-+,令32()ln(1)g x x x x =-++则3232213213(1)()32111x x x x x g x x x x x x +-++-'=-+==+++ 0x > ,()0g x '∴>,()g x ∴在(0,)+∞上单调递增,又(0)0g = ,()0g x ∴> 32ln(1)0x x x ∴-++>,32ln(1)x x x ∴>-+,即3()f x x <.(3)分析:观察要证不等式左边的通项为23n n e -,而(2)中证明的不等式为23ln(1)x x x -<+23ln(1)1xx x e e x -+∴<=+,从而有231nn e n -∴<+,从此想到借助函数不等式的证明.证明: 对(0,)x ∀∈+∞,都有32ln(1)x x x >-+成立,23ln(1)1x x x e e x -+∴<=+231nn e n -∴<+,(*n N ∈)23111(3)(1)(1)22nni i i i n n ei n n n -==+∴<+=++=∑∑ 即21429(1)(3)2n n n n e eee-⨯-⨯-+++++ <成立. 23. (本小题满分12分)选修修4-4:极坐标系与参数方程在直角坐标xoy 中,曲线1C的参数方程为x y siin αα⎧=⎪⎨=⎪⎩,(α为参数),以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线2C的极坐标方程为sin()4πρθ+=(1)求曲线1C 的普通方程与曲线2C 的直角坐标方程;(2)设P 为曲线1C 上的动点,求点P 到2C 上点的距离的最小值.解:(1)因为曲线1C的参数方程为x y sin αα⎧=⎪⎨=⎪⎩,所以2222cos sin 1y αα+=+=2213x y +=,即曲线1C 普通方程为:2213x y +=.又因为sin()4πρθ+=sin cos 8ρθρθ∴+=,8x y ∴+=即曲线2C 直角坐标方程为:8x y +=(2)设(,)P x y ,则,x y sin αα==,设点P 到2C 上点的距离为d即当()13sin πα+= 时,点P 到2C 上点的距离的最小值为24. (本小题满分12分)选修修4-5:不等式选讲 已函数()|2|f x x a a =-+.(1)若不等式()6f x ≤的解集为{}|23x x -≤≤,求实数a 的值(2)在(1)的条件下,若存在实数n 使()()f n m f n --≤成立,求实数m 的取值范围.解:(1)()|2|f x x a a =-+ ,()6f x ≤, |2|6x a a ∴-+≤,|2|6x a a ∴-≤- 626a x a a ∴-≤-≤-, 3a x ∴-≤≤3, 32a ∴-=-, 1a ∴= 所以实数a 的值为1.(2)在(1)的条件下1a =,所以()|21|1f x x =-+,若存在实数n ,使()()f n m f n ≤--成立,则()()21212m f n f n n n ≥+-=-+++,又因为212121212n n n n -++≥---=,所以{}min ()()4m f n f n ≥+-=故m 的取值范围是[4,)+∞.2015年高三诊断考试 数学参考答案及评分标准(理科)一、选择题7. 解析 :由题意,S 表示从12开始的逐渐减小的若干个整数的乘积,由于12×11=132,故此循环体需要执行两次所以每次执行后i 的值依次为11,10,由于i 的值为10时,就应该退出循环,再考察四个选项,B 符合题意11. 解析 :依题意,抛物线1C :y x 22=的焦点为1(02F ,1(0)2,∵四边形ABCD 是矩形,且BD 为直径,AC 为直径,F ∴点F 为该矩形的两条对角线的交点,到直线CD 的距离为1p =∴圆2C 的半径2r AF === ∴圆2C 的方程为:221()42x y +-=12. 解析 :∵(2)f x +为偶函数,∴(2)f x +的图象关于0x =对称,∴()f x 的图象关于2x =对称∴(4)(0)1f f ==设()()x f x g x e =(x R ∈),则2()()()()()()x x x xf x e f x e f x f xg x e e''--'== 又∵()()f x f x '<,∴()0g x '<(x R ∈),∴函数()g x 在定义域上单调递减 ∵()()()1x x f x f x e g x e <⇔=<,而0(0)(0)1f g e ==∴()()(0)x f x e g x g <⇔< ∴0x >故选B . 二、填空题13. 3514.2211612x y += 15. 1(0,)2 16. 2015 15.解析 :函数()()ln f x x x ax =-,则1()ln ()ln 21f x x ax x a x ax x'=-+-=-+, 令()ln 21f x x ax '=-+得ln 21x ax =-,因为函数()()ln f x x x ax =-有两个极值点,所以()ln 21f x x ax '=-+有两个零点,等价于函数ln y x =与21y ax =-的图象有两个交点,在同一个坐标系中作出它们的图象,过点(0,-1)作ln y x =的切线,设切点为(x 0,y 0),则切线的斜率01x k =,切线方程为110-=x x y . 切点在切线上,则01000=-=x x y ,又切点在曲线ln y x =上,则10ln 00=⇒=x x ,即切点为(1,0).切线方程为1y x =-. 再由直线21y ax =-与曲线ln y x =有两个交点,知直线21y ax =-位于两直线0y =和1y x =-之间,其斜率2a 满足:0<2a <1,解得实数a 的取值范围是1(0,)2.16.解析 11=,得2121a b a a ==. 2b =32212a b bb ==.3b =433123a b bb b ==.…121...n n a bb b -=.∴211220...a bb b =.∵数列{}n b 为等比数列, ∴()()()()11010102112021910111011...(2015)2015a b b b b b b b b ==== 三、解答题 17. 解:(Ⅰ)∵sin sin c aC A==,sin A A = ∴tan A = ∵0A π<< ∴ 3A π=…………6分(Ⅱ)由正弦定理得:6sin sin sin3a b cA B Cπ====∴b B=,c C=∴b c B C+=+]sin sin()sin sin()3B A B B Bππ⎤=+--=++⎥⎦12sin()6Bπ=+∵5666Bπππ<+<∴612sin()126Bπ<+≤即:(]6,12b c+∈…………12分18. 解:(Ⅰ)证明:连接1D C,则1D C⊥平面ABCD,∴1D C⊥BC在等腰梯形ABCD中,连接AC∵2AB=,1BC CD==AB∥CD∴BC AC⊥∴BC⊥平面1AD C∴1AD BC⊥…………6分(Ⅱ)解法一:∵AB∥CD∴13D DCπ∠=∵1CD=∴1DC=在底面ABCD中作CM AB⊥,连接1D M,则1D M AB⊥,所以1D MC∠为平面11ABC D与平面ABCD所成角的一个平面角在1Rt D CM∆中,2CM=,1DC=∴1D M==∴1cos D CM∠=即平面11ABC D与平面ABCD所成角(锐角)…………12分解法二:由(Ⅰ)知AC 、BC 、1D C 两俩垂直, ∵AB ∥CD ∴13D DC π∠=∴1DC =在等腰梯形ABCD 中,连接AC 因2AB =,1BC CD ==AB ∥CD ,所以AC =则A ,(0,1,0)B,1D 设平面11ABC D 的一个法向量(,,)n x y z =r由100n AB n AD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩uu u r r uuu r r得00y z x ⎧-=⎪⎨-=⎪⎩可得平面11ABC D的一个法向量(1n =r.又1CD =uuu r为平面ABCD因此111cos ,||||CD n CD n CD n ⋅<>==uuu r ruuu r r uuu r r 所以平面11ABC D 和平面ABCD 所成的角(锐角)的余弦值为5. 19. 解(Ⅰ)设印有“绿色金城行”的球有n 个,同时抽两球不都是“绿色金城行”标志为事件A ,则同时抽取两球都是“绿色金城行”标志的概率是226(),nC P A C =由对立事件的概率: ()P A =41().5P A -= 即2261()5n C P A C ==,解得 3.n = …………6分 (Ⅱ)由已知,两种球各三个,η可能取值分别为1,2,3,23261(1)5C P C η===2211233333222266664(2)25C C C C C P C C C C η==⋅+⋅=, 16(3)1(1)(2)25P P P ηηη==-=-==1(或222111121111333333333333222222226666666616(3)25C C C C C C C C C C C C P C C C C C C C C η==⋅+⋅+⋅+⋅=) 则η 的分布列为:所以1416611235252525E η=⨯+⨯+⨯= . …………12分 20.解:(Ⅰ)依题意有ba =,232a c c -= ∵222a b c += ∴2c a = ∴1a =,2c = ∴23b =∴曲线C 的方程为2213y x -= ……………6分 (Ⅱ)设直线l 的方程为y x m =+,则11(,)B x x m +,22(,)D x x m +,BD 的中点为M由2213y x m y x =+⎧⎪⎨-=⎪⎩ 得 222230x mx m ---=∴12x x m +=,21232m x x +=-∵1DF BF ⋅=uuu r uu u r,即1212(2)(2)()()1x x x m x m --+++=∴0m =(舍)或2m = ∴122x x +=,1272x x =-M 点的横坐标为1212x x +=∵1212(1)(1)(2)(2)DA BA x x x x ⋅=--+++uu u r uu r1212525720x x x x =+++=-+= ∴AD AB ⊥∴过A 、B 、D 三点的圆以点M 为圆心,BD 为直径 ∵M 点的横坐标为1 ∴MA x ⊥ ∵12MA BD =∴过A 、B 、D 三点的圆与x 轴相切 ……………12分21. 解:(Ⅰ)∵222()211m x x mf x x x x ++'=+=++又函数()f x 在定义域上是单调函数. ∴ ()0f x '≥或()0f x '≤在(1,)-+∞上恒成立若()0f x '≥在(1,)-+∞上恒成立,即函数()f x 是定义域上的单调地增函数,则2211222()22m x x x ≥--=-++在(1,)-+∞上恒成立,由此可得12m ≥;若()0f x '≤在(1,)-+∞上恒成立,则()201mf x x x '=+≤+在(1,)-+∞上恒成立.即2211222()22m x x x ≤--=-++在(1,)-+∞上恒成立.∵2112()22x -++在(1,)-+∞上没有最小值 ∴不存在实数m 使()0f x '<在(1,)-+∞上恒成立.综上所述,实数m 的取值范围是1[,)2+∞. ……………4分(Ⅱ)当1m =-时,函数2()ln(1)f x x x =-+.令332()()ln(1)g x f x x x x x =-=-+-+则32213(1)()3211x x g x x x x x +-'=-+-=-++ 显然,当(0,)x ∈+∞时,()0g x '<, 所以函数()g x 在(0,)+∞上单调递减又(0)0g =,所以,当(0,)x ∈+∞时,恒有()(0)0g x g <=, 即3()0f x x -<恒成立.故当(0,)x ∈+∞时,有3()f x x < ……………8分 (Ⅲ)证法一:由(Ⅱ)可知23ln(1)x x x -<+ ((0,)x ∈+∞)∴2(1)1x x e x -<+ ((0,)x ∈+∞) ∴2(1)1n n e n -<+ (n N *∈)∴201429(1)(3)234(1)2n n n n e e e e n -⨯-⨯-+++++<+++++=………12分 证法二:设(3)2n n n S +=则11(2)n n n a S S n n -=-=+≥ ∵112a S == ∴1,n a n n N +=+∈ 欲证2)3(2)1(92410+<++++⨯-⨯-⨯-n n e e e e n n 只需证12)1(+<⨯-n e n n 只需证)1ln()1(2+<⨯-n n n由(Ⅱ)知),0(),1ln(32+∞∈+<-x x x x 即)1ln()1(2+<⨯-n n n 。
甘肃省2015年高三第一次高考诊断考试理科综合能力试题考生注意:1.本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号框。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上:写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H—l; N-14; O-16; Cl-35.5; Ca-40第I卷(选择题共126分)一、选择题:本题共13小题,每小题6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.关于细胞结构和功能的说法中,正确的是A.所有细胞中核糖体的形成都与核仁密切相关B.神经细胞有细胞周期,其化学成分在不断更新C.葡萄糖、RNA、蛋白质都可以在叶绿体中合成D.线粒体分解葡萄糖产生CO2和H2O2.下列有关ATP的叙述,正确的是A.机体在运动时消耗A TP,睡眠时不消耗A TPB.淀粉酶催化淀粉水解为麦芽糖不需要ATP提供能量C.线粒体和叶绿体合成A TP都依赖氧D.静息电位形成中K+从细胞内到细胞外需要ATP提供能量3.下列变异属于基因重组的是A.同胞兄妹间存在遗传差异B.动物细胞在分裂过程中突破“死亡”的界限,成为不死的癌细胞C.姐妹染色单体的交叉互换D.显微镜下观察某人处于分裂状态的细胞,发现细胞两极所含的染色体数目不同4.关于免疫调节的叙述,正确的是A.免疫系统由免疫器官、淋巴细胞、淋巴因子和抗体组成B.记忆细胞在受到相应抗原刺激时细胞周期会缩短C.二次免疫时,浆细胞是由B细胞受到抗原刺激后增殖、分化产生的D.当抗原侵入宿主细胞时,细胞免疫才开始发挥作用5.植物激素在植物体的整个生命历程中起到了关键作用,以下说法正确的是A.生长素只能促进植物的生长B.不同器官对生长素的反应敏感程度不同,茎比芽更敏感C.在太空中植物激素不能进行极性运输,根失去了向地生长的特性D.用一定浓度赤霉素溶液处理麻黄、芦苇等植物,能使植物增高6.关于生物进化的叙述,错误的是A.生物的种间竞争是一种选择过程B.地理隔离可阻止种群间的基因交流,种群基因库间的差异导致种群间产生生殖隔离C.人类种群中,控制一对相对性状的各种基因型频率的改变说明人类在不断进化D.共同进化的过程也是生物多样性形成的过程7.下列说法不正确的是A.高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”B.煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料C.多糖、油脂、蛋白质均能发生水解反应D.浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土可以吸收乙烯,所以可用此物保鲜水果8.下列各组物质相互反应后,最终没有白色沉淀生成的是A.过量Ba( OH)2溶液加入明矾溶液B.过氧化钠投入到FeC1:溶液中c.向NaAlO2溶液中通入过量CO2D.向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO29.用下列实验装置进行相应实验,设计正确且能达到实验目的的是A.用图1所示装置制取少量H:B.用图2所示装置分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5的混合物C.用图3所示装置验证Na和水反应的热效应D.用图4所示装置蒸干A1Cl3溶液制备无水AIC1310.分子式为C4Hl0烷烃与氯气在光照条件下发生取代反应,生成物中含有两个氯原子且位于相邻碳原子上的同分异构体共有A.3种 B.4种 C.5种 D.6种11.电动汽车具有绿色、环保等优点,镍氢电池(NiMH)是电动汽车的一种主要电池类型。
2015年甘肃省高考一模试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|x2﹣2x﹣3>0},集合B=Z,则(∁R A)∩B=()A.{﹣3,﹣2,﹣1,0,1} B.{﹣1,0,1,2,3}C.{0,1,2} D.{﹣2,﹣1,0}【考点】交、并、补集的混合运算.【专题】集合.【分析】先求出不等式x2﹣2x﹣3>0的解集A,再由补集、交集的运算求出∁R A和(∁R A)∩B.【解析】解:由x2﹣2x﹣3>0得x<﹣1或x>3,则集合A={x|x<﹣1或x>3},所以∁R A={x|﹣1≤x≤3},又B=Z,则(∁R A)∩B={﹣1,0,1,2,3},故选:B.【点评】本题考查交、并、补集的混合运算,以及一元二次不等式的解法,属于基础题.2.(5分)设i是虚数单位,复数Z=1+为()A.1+i B.1﹣i C.C、﹣1+i D.﹣1﹣i【考点】复数代数形式的乘除运算.【专题】数系的扩充和复数.【分析】利用复数的运算法则、共轭复数的定义即可得出.【解析】解:Z=1+=1+=1﹣i,故选:B.【点评】本题考查了复数的运算法则、共轭复数的定义,属于基础题.3.(5分)设a=dx,b=dx,c=dx,则下列关系式成立的是()A.a<b<c B.b<a<c C.a<c<b D.c<a<b【考点】定积分.【专题】导数的概念及应用.【分析】先分别根据定积分的计算法则求出a,b,c的值,再比较其大小.【解析】解:a=dx=lnx=ln2=ln,b=dx=lnx=ln,c=dx=lnx=ln,∵23<32,25>52,∴<,>∴<,>,∴>>,∵函数f(x)=lnx为增函数,∴c<a<b故选:D【点评】本题考查了的定积分的计算以及数的大小比较的方法,属于基础题.4.(5分)函数y=f(x)的图象向右平移个单位后与函数y=cos(2x﹣)的图象重合,则y=f(x)的解析式为()A.y=cos(2x﹣)B.y=cos(2x+)C.y=sin(2x+)D.y=sin(2x﹣)【考点】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】由条件利用诱导公式,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,可得结论.【解析】解:由题意可得,把函数y=cos(2x﹣)=sin2x的图象向左平移个单位后,可得函数y=f(x)=sin2(x+)=sin(2x+)的图象,故选:C.【点评】本题主要考查诱导公式的应用,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,体现了转化的数学思想,属于基础题.5.(5分)数字“2015”中,各位数字相加和为8,称该数为“如意四位数”,则用数字0,1,2,3,4,5组成的无重复数字且大于2015的“如意四位数”有()个.A.21 B.22 C.23 D.24【考点】计数原理的应用.【专题】应用题;排列组合.【分析】分类讨论,利用排列知识,即可得出结论.【解析】解:卡片上的四位数字之和等于8,四个数字为0,1,2,5;0,1,3,4.0,1,2,5组成的无重复数字且大于2015的“如意四位数”有,共1+2+2+=11个;0,1,3,4组成的无重复数字且大于2015的“如意四位数”有,共2=12个;故共23个.故选:C.【点评】本题考查计数原理的应用,考查分类讨论的数学思想,考查学生分析解决问题的能力,比较基础.6.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是()A.()π B.()π C.()π D.(π【考点】由三视图求面积、体积.【专题】计算题;空间位置关系与距离.【分析】三视图中长对正,高对齐,宽相等;由三视图想象出直观图,一般需从俯视图构建直观图,该几何体为圆柱与半个圆锥组成.【解析】解:该几何体为圆柱与半个圆锥组成,其中圆柱的体积为π×12×2=2π,半个圆锥的体积为××π×12×=π;故该几何体的体积是()π,故选C.【点评】三视图中长对正,高对齐,宽相等;由三视图想象出直观图,一般需从俯视图构建直观图,本题考查了学生的空间想象力,识图能力及计算能力.7.(5分)阅读如图所示的程序框图,若输入的n=10,则该算法的功能是()A.计算数列{2n﹣1}的前11项和B.计算数列{2n﹣1}的前10项和C.计算数列{2n﹣1}的前11项和D.计算数列{2n﹣1}的前10项和【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,分析写出程序运行的每一步,便可得到程序框图表示的算法的功能,当i=11时,i>10成立,输出S=1+2+22+…+29+210,从而得解.【解析】解:框图首先给累加变量S和循环变量i赋值,S=0,i=0;执行S=1+2×0=1,i=0+1=1;判断i>10不成立,执行S=1+2×1=1+2,i=1+1=2;判断i>10不成立,执行S=1+2×(1+2)=1+2+22,i=2+1=3;…判断i>10不成立,执行S=1+2+22+…+29+210,i=10+1=11;判断i>10成立,输出S=1+2+22+…+29+210.算法结束.故则该算法的功能是计算数列{2n﹣1}的前11项和.故选:A.【点评】本题考查解决程序框图中的循环结构时,常采用写出前几次循环的结果,找规律,属于基础题.8.(5分)若x,y满足约束条件,且向量=(3,2),=(x,y),则•的取值范围()A.[,5] B.[,5] C.[,4] D.[,4]【考点】简单线性规划.【专题】不等式的解法及应用.【分析】由数量积的定义计算出•=3x+2y,设z=3x+2y,作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,进行求最值即可.【解析】解:∵向量=(3,2),=(x,y),∴•=3x+2y,设z=3x+2y,作出不等式组对于的平面区域如图:由z=3x+2y,则y=,平移直线y=,由图象可知当直线y=,经过点B时,直线y=的截距最大,此时z最大,由,解得,即B(1,1),此时z max=3×1+2×1=5,经过点A时,直线y=的截距最小,此时z最小,由,解得,即A(,),此时z min=3×+2×=,则≤z≤5故选:A.【点评】本题主要考查线性规划以及向量数量积的应用,利用z的几何意义,利用数形结合是解决本题的关键.9.(5分)已知面积为S的凸四边形中,四条边长分别记为a1,a2,a3,a4,点P为四边形内任意一点,且点P到四边的距离分别记为h1,h2,h3,h4,若====k,则h1+2h2+3h3+4h4=类比以上性质,体积为y的三棱锥的每个面的面积分别记为S l,S2,S3,S4,此三棱锥内任一点Q到每个面的距离分别为H1,H2,H3,H4,若====K,则H1+2H2+3H3+4H4=()A.B.C.D.【考点】类比推理.【专题】计算题;推理和证明.【分析】由====k可得a i=ik,P是该四边形内任意一点,将P与四边形的四个定点连接,得四个小三角形,四个小三角形面积之和为四边形面积,即采用分割法求面积;同理对三棱值得体积可分割为5个已知底面积和高的小棱锥求体积.【解析】解:根据三棱锥的体积公式V=Sh,得:S1H1+S2H2+S3H3+S4H4=V即S1H1+2S2H2+3S3H3+4S4H4=3V,∴H1+2H2+3H3+4H4=,故选B.【点评】本题主要考查三棱锥的体积计算和运用类比思想进行推理的能力.解题的关键是理解类比推理的意义,掌握类比推理的方法.平面几何的许多结论,可以通过类比的方法,得到立体几何中相应的结论.当然,类比得到的结论是否正确,则是需要通过证明才能加以肯定的.10.(5分)已知△ABC的三边长a,b,c成等差数列,且a2+b2+c2=84,则实数b的取值范围是()A.[2,2] B.(2,2] C.[2,2] D.(2,2]【考点】余弦定理.【专题】解三角形.【分析】由a,b,c成等差数列,设公差为d,则有a=b﹣d,c=b+d,代入已知等式求出b 的最大值;由三角形三边关系列出不等式,整理后求出b的范围,即可确定出满足题意b的范围.【解析】解:设公差为d,则有a=b﹣d,c=b+d,代入a2+b2+c2=84化简可得3b2+2d2=84,当d=0时,b有最大值为2,由三角形任意两边之和大于第三边,得到较小的两边之和大于最大边,即a+b>c,整理得:b>2d,∴3b2+2()2>84,解得:b>2,则实数b的取值范围是(2,2].故选:D.【点评】此题考查了余弦定理,等差数列的性质,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.11.(5分)在平面直角坐标系xOy中,以椭圆+=1(a>b>0)上的一点A为圆心的圆与x轴相切于椭圆的一个焦点,与y轴相交于B,C两点,若△ABC是锐角三角形,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(,)B.(,1)C.(,1)D.(0,)【考点】椭圆的简单性质.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】如图所示,设椭圆的右焦点F(c,0),代入椭圆的标准方程可得:A.根据△ABC是锐角三角形,可得∠BAD<45°,且1>,化为,解出即可.【解析】解:如图所示,设椭圆的右焦点F(c,0),代入椭圆的标准方程可得:,取y=,A.∵△ABC是锐角三角形,∴∠BAD<45°,∴1>,化为,解得.故选:A.【点评】本题考查了椭圆与圆的标准方程及其性质、直线与椭圆相交问题、锐角三角形,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.12.(5分)已知函数f(x)=xcos,存在f(x)的零点x0,(x0≠0),满足[f′(x0)]2<π2(λ2﹣x02),则λ的取值范围是()A.(﹣,0)∪(0,,)B.(﹣,0)∪(0,)C.(﹣∞,﹣)∪(,+∞)D.(﹣∞,﹣)∪(,+∞)【考点】函数零点的判定定理.【专题】函数的性质及应用.【分析】关键题意得出=kπ,k∈z,x0=kλ+,k∈z,x02的最小值为,即sin=±1,运用最小值得出:(1+λ2)<λ4,求解即可.【解析】解:∵函数f(x)=xcos,∴f′(x)=cos﹣x sin,∵存在f(x)的零点x0,(x0≠0),∴=kπ,k∈z,x0=kλ+,k∈z,x02的最小值为即sin=±1,∴[f′(x0)]2<π2(λ2﹣x02),转化为:<π2(λ2﹣x02),(1+λ2)x<λ4,即只需满足:(1+λ2)<λ4,化简得:λ2,即λ>或.故选:D.【点评】本题综合考查了函数的零点,综合求解不等式,关键是确定x02的最小值为,代入得出转化的不等式,难度较大,属于难题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)在的展开式中,常数项等于112(用数字作答)【考点】二项式定理.【专题】计算题.【分析】根据题意,可得其二项展开式的通项为T r+1,进而分析可得,8﹣=0时,有r=6,将r=6代入可得答案.【解析】解:根据题意,可得其二项展开式的通项为T r+1=C8r•(2x)8﹣r•(﹣)r=C8r•(﹣1)r•(2)8﹣r•,分析可得,8﹣=0时,有r=6,此时,T7=112,故答案为112.【点评】本题考查二项式定理,注意其展开式的通项公式的形式.14.(5分)直三棱柱ABC﹣A1B1C1的顶点在同一个球面上,AB=3,AC=4,AA1=2,∠BAC=90°,则球的表面积49π.【考点】球的体积和表面积.【专题】计算题;空间位置关系与距离.【分析】画出球的内接直三棱ABC﹣A1B1C1,求出球的半径,然后可求球的表面积.【解析】解:如图,由于∠BAC=90°,连接上下底面外心PQ,O为PQ的中点,OP⊥平面ABC,则球的半径为OB,由题意,AB=3,AC=4,∠BAC=90°,所以BC=5,因为AA1=2,所以OP=,所以OB==所以球的表面积为:4π×OB2=49π故答案为:49π.【点评】本题考查球的体积和表面积,球的内接体问题,考查学生空间想象能力理解失误能力,是基础题.15.(5分)下面给出的命题中:①m=﹣2”是直线(m+2)x+my+1=0与“直线(m﹣2)x+(m+2))y一3=0相互垂直”的必要不充分条件;②已知函数f(a)=sinxdx,则f[f()]=1﹣cos1;③已知ξ服从正态分布N(0,σ2),且P(﹣2≤ξ≤0)=0,4,则P(ξ>2)=0.2;④已知⊙C1:x2+y2+2x=0,⊙C2:x2+y2+2y﹣1=0,则这两圆恰有2条公切线;⑤线性相关系数r越大,两个变量的线性相关性越强;反之,线性相关性越小.其中是真命题的序号有②④.【考点】命题的真假判断与应用.【专题】综合题;高考数学专题.【分析】①由直线(m+2)x+my+1=0与直线(m﹣2)x+(m+2)y﹣3=0相互垂直,则(m+2)(m﹣2)+m(m+2)=0,从而有m=﹣2或m=1,可判断;②由定积分运算法则和函数值的求法,即可判断;③运用正态分布的特点,即曲线关于y轴对称,即可判断③;④根据圆与圆的位置关系进行判断;⑤线性相关系数|r|越大,两个变量的线性相关性越强.【解析】解:①,若m=﹣2,则直线﹣2y+1=0与直线﹣4x﹣3=0相互垂直;若直线(m+2)x+my+1=0与直线(m﹣2)x+(m+2)y﹣3=0相互垂直,则(m+2)(m﹣2)+m(m+2)=0,从而有m=﹣2或m=1,则应为充分不必要条件,则①错;②,函数f(a)=sinxdx=(﹣cosx)=1﹣cosa,则f[f()]=f(1)=1﹣cos1,则②对;③,ξ服从正态分布N(0,σ2),曲线关于y轴对称,由P(﹣2≤ξ≤0)=0.4,则P(ξ>2)=0.5﹣0.4=0.1,则③错;④,∵⊙C1:x2+y2+2x=0,即(x+1)2+y2=1,表示圆心为(﹣1,0),半径等于1的圆.⊙C2:x2+y2+2y﹣1=0 即,x2+(y+1)2=2,表示圆心为(0,﹣1),半径等于的圆.两圆的圆心距等于,大于两圆的半径之差,小于两圆的半径之和,故两圆相交,故两圆的公切线由2条,则③正确.⑤,线性相关系数|r|越大,两个变量的线性相关性越强,故不正确.故答案为:②④.【点评】本题考查充分必要条件的判断和函数的定积分运算、正态分布曲线的特点、直线与圆的位置关系的判断,考查两个变量的线性相关,考查运算能力,属于中档题和易错题.16.(5分)设数列{a n}的前n项的和为S n,已知,设若对一切n∈N*均有,则实数m的取值范围为m<0或m≥5.【考点】数列的求和.【专题】计算题;等差数列与等比数列.【分析】依题意,可求得a n与b n,从而可求得b k=∈[,),利用[,)⊆(,m2﹣6m+)即可求得实数m的取值范围.【解析】解:∵++…+=,①∴当n≥2时,++…+=,②∴①﹣②得:=﹣=,∴S n=n(n+1)(n≥2).当n=1时,==,∴a1=2,符合S n=n(n+1)(n≥2).∴S n=n(n+1).∴可求得a n=2n.∴b n===.∵=,b1=,∴{b n}是以为首项,为公比的等比数列.∴b k==∈[,),∵b k∈(,m2﹣6m+),∴[,)⊆(,m2﹣6m+),即,解得:m<0或m≥5.故答案为:m<0或m≥5.【点评】本题考查求数列的通项与数列求和,突出考查集合间的包含关系与解不等式组的能力,综合性强,难度大,属于难题.三、解答题:本大题共5小题-共70分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.17.(12分)在△ABC中,角以,A,B,C对边分别为a,b,c,若bcosA+acosB=﹣2ccosC.(Ⅰ)求角C的大小;(Ⅱ)若a+b=6,且△ABC的面积为2,求边c的长.【考点】正弦定理;余弦定理.【专题】解三角形.【分析】(Ⅰ)由已知及正弦定理可得:sinBcosA+sinAcosB=﹣2sinCcosC,化简可得cosC=﹣,结合C的范围求C的值;(Ⅱ)由a+b=6得a2+b2+2ab=36,根据三角形的面积公式可求出ab的值,进而求出a2+b2的值,利用余弦定理求出c的值.【解析】解:(Ⅰ)由题意知,bcosA+acosB=﹣2ccosC,正弦定理可得sinBcosA+sinAcosB=﹣2sinCcosC,sin(A+B)=﹣2sinCcosC,由A,B,C是三角形内角可知,sin(A+B)=sinC≠0,∴cosC=,由0<C<π得,C=;(Ⅱ)∵a+b=6,∴a2+b2+2ab=36,∵△ABC的面积为2,∴,即,化简得,ab=8,则a2+b2=20,由余弦定理得,c2=a2+b2﹣2absinC=20﹣2×=28,所以c=.【点评】本题主要考察了正弦定理、余弦定理,三角形面积公式的应用,以及整体代换求值,注意角的范围确定,属于中档题.18.(12分)多面体ABCDE中,△ABC是边长为2的正三角形,AE>1,AE⊥平面ABC,平面BCD⊥平面ABC,BD=CD,且BD⊥CD.(Ⅰ)若AE=2,求证:AC∥平面BDE;(Ⅱ)若二面角A一DE一B的余弦值为,求AE的长.【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.【专题】空间位置关系与距离.【分析】(I)如图所示,分别取BC,BA,BE的中点M,N,P,连接MN,NP,DP.利用三角形中位线定理与平行四边形、线面垂直的判定与性质定理可得:DP∥MN,AC∥DP,即可证明AC∥平面BDE.(II)设AE=a,则E,设平面BDE的法向量为=(x,y,z),则,可得,取平面ADE的法向量=(1,0,0),利用==,解得a即可.【解析】(I)证明:如图所示,分别取BC,BA,BE的中点M,N,P,连接MN,NP,DP.则,NP∥AE,NP=AE=1.∵BD=CD,BD⊥CD,M为BC的中点,BC=2,∴DM⊥BC,DM=1,又平面BCD⊥平面ABC.∴DM⊥平面ABC,又AE⊥平面ABC,∴DM∥AE,∴四边形DMNP为平行四边形,∴DP∥MN,∴AC∥DP,又AC⊄平面BDE,DP⊂平面BDE,∴AC∥平面BDE.(II)解:设AE=a,则E,=(﹣1,0,1),=,设平面BDE的法向量为=(x,y,z),则,取=,取平面ADE的法向量=(1,0,0),则===,解得a=4,即AE=4.【点评】本题考查了三角形中位线定理与平行四边形的判定与性质、线面面面平行与垂直的判定与性质定理、二面角的计算公式,考查了空间想象能力、推理能力与计算能力,属于中档题.19.(12分)某市为了治理污染,改善空气质量,市环境保护局决定每天在城区主要路段洒水防尘,为了给洒水车供水,供水部门决定最多修建3处供水站.根据过去30个月的资料显示,每月洒水量X(单位:百立方米)与气温和降雨量有关,且每月的洒水量都在20以上,其中不足40的月份有10个月,不低于40且不超过60的月份有15个月,超过60的月份有5个月.将月洒水量在以上三段的频率作为相应的概率,并假设各月的洒水量相互独立.(Ⅰ)求未来的3个月中,至多有1个月的洒水量超过60的概率;(Ⅱ)供水部门希望修建的供水站尽可能运行,但每月供水站运行的数量受月洒水量限制,有如下关系:若某供水站运行,月利润为12000元;若某供水站不运行,月亏损6000元.欲使供水站的月总利润的均值最大,应修建几处供水站?【考点】离散型随机变量的期望与方差.【专题】应用题;概率与统计.【分析】(Ⅰ)分别考虑20<X<40,40≤X≤60,X>60,求出它们的概率,再由二项分布特点,即可得到所求概率;(Ⅱ)记供水部门的月总利润为Y元,分别考虑①修建一处供水站的情形,②修建两处供水站的情形,③修建三处供水站情形,求出概率计算期望,即可得到所求.【解析】解:(Ⅰ)依题意可得P1=P(20<X<40)==,P2=P(40≤X≤60)==,P3=P(X>60)==,由二项分布可得,在未来三个月中,至多有1个月的洒水虽超过60的概率为P=(1﹣P3)3+(1﹣P3)2•P3=()3+3×()2×=,至多有1个月的洒水虽超过60的概率为;(Ⅱ)记供水部门的月总利润为Y元,①修建一处供水站的情形,由于月洒水量总大于20,故一处供水站运行的概率为1,对应的月利润为Y=12000,E(Y)=12000×1=12000(元);②修建两处供水站的情形,依题意当20<X<40,一处供水站运行,此时Y=12000﹣6000=6000,P(Y=6000)=P(20<X<40)=P1=,当X≥40,两处供水站运行,此时Y=12000×2=24000,因此P(Y=24OOO)=P(X≥40)=P2+P3=,由此得Y的分布列为则E(Y)=6000×+24000×=18000(元);③修建三处供水站情形,依题意可得当20<X<40时,一处供水站运行,此时Y=12000﹣12000=0,由此P(Y=0)=P(40<X<80)=P1=,当40≤X≤60时,两处供水站运行,此时Y=12000×2﹣6000=18000,由此P(Y=18000)=P(40≤X≤60)=P2=,当X>60时,三处供水站运行,此时Y=12000×3=36000,由此P(Y=36000)=P(X>60)=P3=,由此的Y的分布列为由此E(Y)=0×+18000×+36000×=15000(元),欲使供水站的月总利润的均值最大,应修建两处供水站.【点评】本题考查离散型随机变量的期望的求法,同时考查二项分布的特点和概率计算,考查分析问题和解决问题的能力,属于中档题.20.(12分)已知中心在原点,焦点在x轴上的椭圆C的离心率为,其中一个顶点是抛物线x2=的焦点.(I)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)是否存在过点P(2,1)的直线l与椭圆C交于不同的两点A,B满足•,若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明埋由.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(I)设出椭圆方程,利用椭圆C的离心率为,其中一个顶点是抛物线x2=的焦点,求出几何量,即可得出椭圆的标准方程;(II)设出直线方程,代入椭圆方程,利用韦达定理,结合向量知识,即可求得结论.【解析】解:(I)设椭圆的标准方程为(a>b>0),则∵椭圆C的离心率为,其中一个顶点是抛物线x2=的焦点,∴∵c2=a2﹣b2∴a=2,c=1,∴椭圆的标准方程为;(II)若存在过点P(2,1)的直线l满足条件,则l的斜率存在设方程为y=k(x﹣2)+1,代入椭圆方程,可得(3+4k2)x2﹣8k(2k﹣1)x+16k2﹣16k﹣8=0 设A(x1,y1),B(x2,y2),则由△=32(6k+3)>0,可得且x1+x2=,x1x2=∵∴∴[x1x2﹣2(x1+x2)+4](1+k2)=∴[﹣2×+4](1+k2)=∴∵,∴∴存在过点P(2,1)的直线l与椭圆C交于不同的两点A,B满足•,其方程为.【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查学生的计算能力,属于中档题.21.(12分)已知函数f(x)=ax2+1n(x+1).(Ⅰ)当时a=﹣时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)当x∈[0,+∞)时,函数y=f(x)的图象上的点都在所表示的平面区域内,求实数口的取值范围.【考点】利用导数研究函数的单调性.【专题】导数的综合应用.【分析】(Ⅰ)将a的值代入,求出函数f(x)的导数,解关于导函数的不等式,从而求出函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)将问题转化为ax2+ln(x+1)≤x恒成立,设g(x)=ax2+ln(x+1)﹣x,(x≥0),只需g(x)max≤0即可,通过讨论a的范围,得到函数g(x)的单调性,从而求出a是范围.【解析】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,∴函数f(x)的单调递增区间是(﹣1,1),单调递减区间是(1,+∞);(Ⅱ)当x∈[0,+∞)时,函数y=f(x)的图象上的点都在所表示的平面区域内,即当x∈[0,+∞)时,不等式f(x)≤x恒成立,即ax2+ln(x+1)≤x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,+∞)单调递减,∴g(x)≤g(0)=0成立,(ii)当a>0时,由g′(x)==0,因x∈[0,+∞),∴x=﹣1,①若﹣1<0,即a>时,在区间(0,+∞)上,g′(x)>0,函数g(x)在(0,+∞)上单调递增,函数g(x)在[0,+∞)上无最大值,此时不满足;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,同样函数g(x)在[0,+∞)上无最大值,此时也不满足;(iii)当a<0时,由g′(x)=,∵x∈[0,+∞),∴2ax+(2a﹣1)<0,∴g′(x)<0,故函数g(x)在[0,+∞)单调递减,∴g(x)≤g(0)=0恒成立,综上:实数a的取值范围是(﹣∞,0].【点评】本题考查了导数的应用,考查了函数恒成立问题,考查分类讨论思想,本题有一定的难度.请从下面所给的22、23、24三题中选定一题作答,并用2B铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑,按所涂题号进行评分;不涂、多涂均按所答题第一题评分;多答按所答第一题评分.选修4-3:几何证明选讲22.(10分)选修4﹣1:几何证明选讲如图,点C是⊙O直径BE的延长线上一点,AC是⊙O的切线,A为切点,∠ACB的平分线CD与AB相交于点D,与AE相交于点F,(Ⅰ)求∠ADF的值(Ⅱ)若AB=AC,求的值.【考点】与圆有关的比例线段.【专题】直线与圆.【分析】(Ⅰ)利用切线的性质和角平分线的性质可得∠ADF=∠AFD.再利用BE是⊙O 直径,可得∠BAE=90°.即可得到∠ADF=45°.(Ⅱ)利用等边对等角∠B=∠ACB=∠EAC.由(I)得∠BAE=90°,∠B+∠AEB=∠B+∠ACE+∠EAC=3∠B=90°,即可得到∠B=30°.进而得到△ACE∽△BCA,于是=tan30°.【解析】解:(Ⅰ)∵AC是⊙O的切线,∴∠B=∠EAC.又∵DC是∠ACB的平分线,∴∠ACD=∠DCB,∴∠B+∠DCB=∠EAC+∠ACD,∴∠ADF=∠AFD.∵BE是⊙O直径,∴∠BAE=90°.∴∠ADF=45°.(Ⅱ)∵AB=AC,∴∠B=∠ACB=∠EAC.由(I)得∠BAE=90°,∴∠B+∠AEB=∠B+∠ACE+∠EAC=3∠B=90°,∴∠B=30°.∵∠B=∠EAC,∠ACB=∠ACB,∴△ACE∽△BCA,∴=tan30°=.【点评】熟练掌握圆的性质、切线的性质和角平分线的性质、弦切角定理、相似三角形的性质等是解题的关键.选修4-4:坐标系与参数方程23.在直角坐标系xoy中,直线l的参数方程为(t 为参数),以原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为ρ=asinθ.(Ⅰ)若a=2,求圆C的直角坐标方程与直线l的普通方程;(Ⅱ)设直线l截圆C的弦长等于圆C的半径长的倍,求a的值.【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.【专题】坐标系和参数方程.【分析】(Ⅰ)直接把极坐标方程和参数方程转化成直角坐标方程.(Ⅱ)利用点到直线的距离公式,建立方程求出a的值.【解析】解:(Ⅰ)当a=2时,ρ=asinθ转化为ρ=2sinθ整理成直角坐标方程为:x2+(y﹣1)2=1直线的参数方程(t为参数).转化成直角坐标方程为:4x+3y﹣8=0(Ⅱ)圆C的极坐标方程转化成直角坐标方程为:直线l截圆C的弦长等于圆C的半径长的倍,所以:2|3a﹣16|=5|a|,利用平方法解得:a=32或.【点评】本题考查的知识要点:极坐标方程和参数方程与直角坐标方程的互化,点到直线的距离公式的应用.选修4-5:不等式选讲24.已知函数f(x)=|2x﹣1|+|2x+5|,且f(x)≥m恒成立.(Ⅰ)求m的取值范围;(Ⅱ)当m取最大值时,解关于x的不等式:|x﹣3|﹣2x≤2m﹣8.【考点】绝对值不等式的解法.【专题】不等式的解法及应用;不等式.【分析】对第(1)问,由m≤f(x)恒成立知,m≤f(x)min,只需求得f(x)的最小值即可.对第(2)问,先将m的值代入原不等式中,再变形为|x﹣3|≤4+2x,利用“|g(x)|≤h(x)⇔﹣h(x)≤g(x)≤h(x)”,可得其解集.【解析】解:(Ⅰ)要使f(x)≥m恒成立,只需m≤f(x)min.由绝对值不等式的性质,有|2x﹣1|+|2x+5|≥|(2x﹣1)+(2x+5)|=6,即f(x)min=6,所以m≤6.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,m=6,所以原不等式化为|x﹣3|﹣2x≤4,即|x﹣3|≤4+2x,得﹣4﹣2x≤x﹣3≤4+2x,转化为,化简,得,所以原不等式的解集为.【点评】本题属不等式恒成立问题,较为基础,主要考查了含绝对值不等式的解法,利用绝对值不等式的性质求最值等,求解此类问题时,应掌握以下几点:1.若m≤f(x)恒成立,只需m≤[f(x)]min;若m≥f(x)恒成立,只需m≥[f(x)]max.2.|g(x)|≤h(x)⇔﹣h(x)≤g(x)≤h(x),|g(x)|≥h(x)⇔g(x)≥h(x),或g(x)≤﹣h(x).。
张掖市2014-2015年度高三第一次诊断考试数学(理科)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,只有一项是符合题目要求的。
1.设集合U={1,2,3,4,5,6},M={1,2,4},则∁UM=( )A .UB .{1,3,5}C .{3,5,6}D .{2,4,6}2.若复数i ia 213++(i R a ,∈为虚数单位)是纯虚数,则实数a 的值为 ( )A. 6-B. 2-C. 4D. 63.等差数列{}1418161042,30,a a a a a a n -=++则中的值为( )A .20B .-20C .10D .-104.已知4(,0),cos ,tan 225x x x π∈-==则 ( )A .24-7B .7-24C .724D .2475.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积是( )A.16B.13C.23D .16.若一条直线与一个平面成720角,则这条直线与这个平面内经过斜足的直线所成角中最大角等于 ( )A .720B .900C .1080D .18007.已知M 是ABC ∆内的一点,且AB AC 23⋅=u u u r u u u r,BAC 30∠=o,若MBC ∆,MCA ∆,MAB ∆的面积分别为x y1,,2,则x y 14+的最小值为()A.20B.18C.16D.98.函数cos y x x =+的大致图像是( )9.口袋内装有一些大小相同的红球、白球和黒球,从中摸出1个球,摸出红球的概率是0.42,摸出白球的概率是0.28,那么摸出黒球的概率是( ) A. 0.42B. 0.28C. 0.3D. 0.710.如图所示的程序框图输出的结果是S =720,则判断框内应填的条件是( )A .i≤7B .i>7C .i≤9D .i>911.椭圆M: 22221(0)x y a b a b +=>>左右焦点分别为1F ,2F ,P 为椭圆M 上任一点且1PF 2PF 最大值取值范围是222,3c c ⎡⎤⎣⎦,其中22c a b =-,则椭圆离心率e 取值范围()A.2,12⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭ B.32,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C.3,13⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭ D.11,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭12.给出定义:若1122m x m-<≤+(其中m为整数),则m叫做离实数x最近的整数,记作{x},即{}.x m=在此基础上给出下列关于函数(){}f x x x=-的四个命题:①11()22f-=;②(3.4)0.4f=-;③11()()44f f-<;④()y f x=的定义域是R,值域是11[,]22-. 则其中真命题的序号是()A.①②B.①③C.②④D.③④第II卷(非选择题共90分)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分,把答案填在答题卡的相应位置。
张掖市2014-2015年度高三第一次诊断考试数学(理科)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 一项是符合题冃要求的。
1. 设集合 U 二{1, 2, 3, 4, 5, 6}, M={1, 2, 4},贝( )A. UB ・{1, 3, 5}C. {3, 5, 6}D. {2, 4, 6}a+ 3z2. 若复数1 + 2: (Qw&i 为虚数单位)是纯虚数,则实数o 的值为()兀 4XG ( ------- ,0),cosx = —,贝ijtan 2x =2 55. 某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积是(6. 若一条肓线与一个平而成720角,则这条肓线与这个平面内经过斜足的肓线所成角中最人角等于() A. 720B. 900C. 1080D. 18007. 已知M 是 AABC 内的一点,且 AB AC = 2439 ZBAC = 30\ 若 AMBC , AA/CA ,A. _6B. _2C. 4D. 63.等差数列{。
“冲‘為+。
10 +%6 = 30,则Q]8 _2d]4的值为(A. 20B. -20C. 10 )D. -104. 已知24 ■ A. 77 B. '247 C. 2424 D. ~1 A. 6 B. 32 C. 3D. 1正视图 侧视图俯视图J 一 + ―的面积分别为2,则兀丿的最小值为()9. 口袋内装有一些大小相同的红球、白球和黒球,从中摸岀1个球,摸岀红球的概率是°42, 摸出白球的概率是028,那么摸岀黒球的概率是() A. 0-42B. 0.28c. 0.3D.10. 如图所示的程序框图输岀的结果是S=720,贝ij 判断框内应填的条件是()A. iW7B. i>7 C ・ iW9 D. i>9X 2 y 2—l (d 〉b 〉0) 尸 F11. 椭圆M: X 左右焦点分别为匚,①,P 为椭圆M 上任一点口『用『坊|最大值取值范围是[2c 「,3c2],其中cjai ,则椭圆离心率°取值范围/输出S/ fI J1 1m ------ < x /n H —12. 给出定义:若 2 2 (其中m 为整数),则m 叫做离实数x 最近的整数,记作{x},即"}=九 在此基础上给出下列关于函数=的四个命题:f ( ) = —f ( - ) < f (—)©22.②/(3.4) = -0.4 ;③44 ;④"/(兀)的定义域是R,值域是[一丄 ~]2‘2 .则其中真命题的序号是( )二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分,把答案填在答题卡的相应位置。
2015届甘肃省部分普通高中高三第一次联考理科数学试卷(带解析)1 / 151.设集合}023|{2<++=x x x M ,集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤=4)21(x x N , 则=N M ( )A .{|2}x x ≥-B .}1|{->x xC .}1|{-<x xD .}2|{-≤x x 2.下面是关于复数iz -=12的四个命题: 1p :2z =, 2:p 22z i = 3:p z 的共轭复数为i +-1 4:p z 的虚部为1其中真命题为( )A .23,p pB .12,p pC .24,p pD .34,p p 3.已知平面向量与的夹角为3π,==+=,321( ) A .1 B .3 C .3 D .2 4.下列推断错误的是( )A.命题“若2320,x x -+=则1x = ”的逆否命题为“若1x ≠则2320x x -+≠”B.命题:p 存在R x ∈0,使得20010x x ++<,则非:p 任意R x ∈,都有210x x ++≥C.若p 且q 为假命题,则q p ,均为假命题D.“1x <”是“2320x x -+>”的充分不必要条件5.若一个底面为正三角形、侧棱与底面垂直的棱柱的三视图如下图所示,则这个棱柱的体积为( )俯视图侧视图正视图A .312B .336C .327D .66.等比数列{}n a 中,452,5a a ==,则数列{lg }n a 的前8项和等于( ) A .4 B .5 C .6 D .4lg 1+7.若实数y x 、满足不等式组5230.10y x y x y ≤⎧⎪-+≤⎨⎪+-≥⎩则y x z 2||+=的最大值是( )A .10B .11C .13D .14 8.抛物线y x 212=在第一象限内图象上一点)2,(2i i a a 处的切线与x 轴交点的横坐标记 为1+i a ,其中i N *∈,若322=a ,则=++642a a a ( ) A .64 B .42 C .32 D .21 9.定义行列式运算:12142334a a a a a a a a =-.若将函数-sin cos ()1x x f x =的图象向左平移m (0)m >个单位后,所得图象对应的函数为奇函数,则m 的最小值是( ) A .6π B .3π C .32π D .65π10.设k 是一个正整数,1kx k ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中第四项的系数为116,记函数2x y =与kx y = 的图像所围成的阴影部分为S ,任取]16,0[],4,0[∈∈y x ,则点),(y x 恰好落在阴影区域内的概率为( )A .9617 B .325C .61D .48711.已知2F 、1F 是双曲线()222210,0y x a b a b-=>>的上、下焦点,点2F 关于渐近线的对称点恰好落在以1F 为圆心,1OF 为半径的圆上,则双曲线的离心率为( ) A .3 B .3 C .2 D .212.已知实数,,,a b c d 满足1112=--=-d cb e a a 其中e 是自然对数的底数,则22()()a c b d -+-的最小值为( )A .4B .8C .12D .1813.定义某种运算⊗,S a b =⊗的运算原理如右图:则式子5324⊗+⊗=_________.2015届甘肃省部分普通高中高三第一次联考理科数学试卷(带解析)3 / 1514.正四棱锥ABCD P -的五个顶点在同一球面上,若正四棱锥的底面边长是4,侧棱长为62,则此球的表面积___________.15.从某校数学竞赛小组的10名成员中选3人参加省级数学竞赛,则甲、乙2人至少有1人入选,而丙没有入选的不同选法的种数为 (用数字作答).16.在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为015822=+-+x y x ,若直线2+=kx y 上至少存在一点,使得以该点为圆心,半径为1的圆与圆C 有公共点,则k 的最小值是____.17.(本题满12分)在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别为c b a ,,且B c B aC b cos cos 3cos -=(1)求B cos 的值;(2)若2=⋅BC BA ,且22=b ,求c a 和的值.18.(本小题满分12分)甲乙两人进行围棋比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分,比赛进行到有一人比对方多2分或打满6局时停止.设甲在每局中获胜的概率p 1()2p >,且各局胜负相互独立.已知第二局比赛结束时比赛停止的概率为59.(1)求p 的值;(2)设ξ表示比赛停止时已比赛的局数,求随机变量ξ的分布列和数学期望ξE . 19.(本题满分12分)己知斜三棱柱111ABC A B C -的底面是边长为2的正三角形,侧面11A ACC 为菱形,160A AC ∠=,平面11A ACC ⊥平面ABC ,N 是1CC 的中点.(1)求证:1AC ⊥BN ; (2)求二面角1B A N C --的余弦值.20.(本题满分12分)已知椭圆C 的对称中心为原点O ,焦点在x 轴上,左右焦点分别为1F 和2F ,且2||21=F F ,点)23,1(在该椭圆上. (1)求椭圆C 的方程;(2)过1F 的直线l 与椭圆C 相交于B A ,两点,若B AF 2∆的面积为7212,求以2F 为圆心且与直线l 相切圆的方程.21.(本小题满分12分)已知函数()ln(1)2af x x x =+++ (1)当254a =时,求()f x 的单调递减区间; (2)若当0x >时,()1f x >恒成立,求a 的取值范围;(3)求证:1111ln(1)()35721n n N n *+>++++∈+22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图所示,PA 为圆O 的切线,A 为切点,两点,于交圆C B O PO ,20PA =,10,PB =BAC ∠的角平分线与BC 和圆O 分别交于点D 和E .(1)求证AB PC PA AC ⋅=⋅ (2)求AD AE ⋅的值. 23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程 在直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程1cos (sin x y ϕϕϕ=+⎧⎨=⎩为参数).以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (1)求圆C 的极坐标方程;(2)直线l 的极坐标方程是2sin()3πρθ+=:3OM πθ=与圆C 的交点为P 、O ,与直线l 的交点为Q ,求线段PQ 的长.24.(本小题满分l0分)选修4—5:不等式选讲 已知函数()|21|,()||f x x g x x a =+=+ (1)当0=a 时,解不等式()()f x g x ≥;(2)若存在R x ∈,使得,)()(x g x f ≤成立,求实数a 的取值范围.2015届甘肃省部分普通高中高三第一次联考理科数学试卷(带解析)1 / 15参考答案1.A 【解析】试题分析:由0232<++x x ,得12-<<-x ,{}12|-<<-=x x M ,由221421-⎪⎭⎫⎝⎛=≤⎪⎭⎫ ⎝⎛x ,得2-≥x ,{}{}2|12|-≥-<<-=∴x x x x N M {}2|-≥=x x ,故答案为A.考点:1、解不等式;2、集合的并集.2.C 【解析】 试题分析:()()()i i i i i z +=-++=-=1111212,211=+=∴z ,()ii i i z 2211222=++=+=,z 的共轭复数为i z -=1,z 的虚部为1,真命题是2p ,4p ,故答案为C.考点:1、复数的概念;2、复数的基本运算. 3.D 【解析】32==,3cos==⋅π,因此得124=++,08=-+0>2=,故答案为D.考点:平面向量的数量积. 4.C 【解析】试题分析:命题“若2320,x x -+=则1x = ”的逆否命题为“若1x ≠则2320x x -+≠”,正确;命题:p 存在R x ∈0,使得20010x x ++<,则非:p 任意R x ∈,都有012≥++x x ,正确;若p 且q 为假命题,则q p ,可能都是假命题,也可能一真一假,错误;当1<x 时,能得到0232>+-x x ;当0232>+-x x2>x 或1<x ,故答案为C.考点:命题真假性的判断. 5.B 【解析】试题分析:该几何体为一个三棱柱,棱柱的高是4,底面正三角形的高是33,设底面边长答案第2页,总11页为x , 则3323=⋅x ,6=∴x ,故三棱柱的体积336433621=⋅⋅⋅,故答案为B. 考点:由三视图求体积. 6.A 【解析】试题分析:821lg lg lg a a a +++ ()()=⋅=⋅⋅=454821lg lg a a a a a 410lg 4=,故答案为A.考点:1、对数的运算;2、等比数列的性质. 7.D 【解析】 试题分析:不等式组满足的可行域如图所示,由图可知,当直线过点A 时,此时z 取最大值, 由⎩⎨⎧=-+=015y x y ,得⎩⎨⎧=-=54y x ,因此14104max =+=z ,故答案为D.考点:线性规划的应用.8.B 【解析】试题分析:由22x y =,得x y 4=',切线的斜率i a k ⋅=4,因此切线方程()i i i a x a a y -=-422,由于过点()0,1+i a ,代入得()i i i i a a a a -=-+1242,由于点在第一象限,化简得i i i a a a 4421-=-+,即211=+i i a a , 84124=⋅=a a ,24146=⋅=a a ,42642=++∴a a a ,故答案为B. 考点:1、导数的几何意义;2、等比数列求和.9.A 【解析】2015届甘肃省部分普通高中高三第一次联考理科数学试卷(带解析)3 / 15试题分析:()x x x f cos s in 3-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=x x c os 21s in 232⎪⎭⎫ ⎝⎛-=6s in 2πx ,向左平移()0>m m 个单位后得到函数⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=m x y 6sin 2π,由于是奇函数,因此⎪⎭⎫ ⎝⎛-=6sin 20πm ,得ππk m =-6,6ππ+=∴k m当0=k 时,m 的最小值是6π,故答案为A. 考点:1、三角函数的化简;2、奇函数的应用. 10.C 【解析】试题分析:由二项式定理得161133=⎪⎭⎫⎝⎛k C k,得()()1611321213=⋅⨯⨯--k k k k ,解得4=k 或54=k (舍去),由⎩⎨⎧==xy x y 42,得0=x 或4,由定积分的几何意义得阴影部分的面积()d xx x ⎰-4024332|3124032=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=x x ,任取[]4,0∈x ,[]16,0∈y ,点()y x ,对应的区域为64164=⋅,由几何概型的概率计算公式得6164332==P ,故答案为C.考点:1、二项式定理的应用;2、定积分的几何意义;3、几何概型的概率计算公式. 11.C 【解析】试题分析:由题意,设()0,2c F ,()0,1c F -,其中一条渐近线方程为x aby =,点2F 到渐近线的距离b ba bc =+22,设2F 关于渐近线的对称点为M ,M F 2与渐近线的交点为A ,因此得b MF 22=,A 是M F 2的中点,O 是21F F 的中点,因此M F OA 1//,因此21MF F ∠是直角,由勾股定理得22244b c c +=,()22243a c c -=∴,224a c =∴,a c 2=,得2=e ,故答案为C.答案第4页,总11页考点:椭圆的几何性质. 12.B 【解析】试题分析:实数d c b a ,,,满足1112=--=-d cb e a a ,a e a b 2-=∴,cd -=2 因此点()b a ,在曲线xe x y 2-=上,点()d c ,在曲线x y -=2上,()()22d b c a -+-的几何意义就是曲线x e x y 2-=到直线x y -=2上点的距离最小值的平方,求曲线xe x y 2-=平行于直线x y -=2的切线,x e y 21-=',令121-=-='x e y ,得0=x ,因此切点()2,0-,切点到直线x y -=2的距离2211220=+--=d ,就是两曲线的最小距离,()()22d b c a -+-的最小值82=d ,故答案为B.考点:1、求切线方程;2、两点间的距离公式. 13.14 【解析】试题分析:由于35>,故5⊗3()10135=-⨯=,42<,故2⊗4()4124=-⨯=,故结果是14.考点:新定义在程序框图的应用. 14.π36 【解析】试题分析:由图知,正四棱锥ABCD P -的外接球的球心在它的高1PO 上,设为点O ,R AO PO ==∴,41=PO ,41-=r OO ,在O AO Rt 1∆中,()2248-+=R R ,得3=R ,π36=∴S .考点:球的表面积. 15.49 【解析】试题分析:当甲乙两人去1人,则剩余的2人从甲乙丙之外的7人中抽取,有422712=⋅C C ,2015届甘肃省部分普通高中高三第一次联考理科数学试卷(带解析)5 / 15当甲乙2人都去,则剩余1人从甲乙丙之外的7人中抽取71722=⋅C C ,不同的选法共有49742=+.考点:排列、组合的应用. 16.34-【解析】试题分析:圆的方程配方得()1422=+-y x ,以()0,4为圆心,1为半径的圆,要使直线2+=kx y 上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共点,只需()4422=+-y x 与直线2+=kx y 有公共点即可,21242≤++∴k k ,即k k 432-≤,得034≤≤-k ,故k 的最小值是34-.考点:圆的方程的应用. 17.(1)31cos =B ;(2)6==c a . 【解析】 试题分析:(1)熟悉三角公式的整体结构,灵活变换,要熟悉三角公式的代数结构,更要掌握公式中角和函数名称的特征,要体会公式间的联系,掌握常见的公式变形;(2)在三角形中处理边角关系时,一般全部转化为角的关系,或全部转化为边的关系.题中若出现边的一次式一般采用正弦定理,出现边的二次式一般采用余弦定理,应用正弦、余弦定理时,注意公式变形的应用,解决三角形问题时,注意角的限制范围,在三角形中,注意隐含条件π=++C B A (3)解决三角形问题时,根据边角关系灵活的选用定理和公式.试题解析:(1)由正弦定理得C R c B R b A R a sin 2,sin 2,sin 2===, 则R B A R C B R 2cos sin 6cos sin 2-=B C cos sin 故B C B A C B cos sin cos sin 3cos sin -= 可得B A B C C B cos sin 3cos sin cos sin =+ 即()B A C B cos sin 3sin =+因此得B A A cos sin 3sin =,0sin ≠A ,得31cos =B 解:由2=⋅,可得2cos =B ac , 又31cos =B ,故6=ac ,由B ac c a b cos 2222-+=,得1222=+c a ,()02=-∴c a 所以6==c a .考点:正余弦定理的应用. 18.(1)32;(2)81266.答案第6页,总11页【解析】 试题分析:(1)求随机变量的分布列的主要步骤:一是明确随机变量的取值,并确定随机变量服从何种概率分布;二是求每一个随机变量取值的概率,三是列成表格;(2)求出分布列后注意运用分布列的两条性质检验所求的分布列是否正确;(3)求解离散随机变量分布列和方差,首先要理解问题的关键,其次要准确无误的找出随机变量的所有可能值,计算出相对应的概率,写成随机变量的分布列,正确运用均值、方差公式进行计算. 试题解析:(1)依题意,当甲连胜2局或乙连胜2局时,第二局比赛结束时比赛结束.∴有225(1)9p p +-=. 解得23p =或13p =.12p >, 23p ∴=. 5分 (2)依题意知,依题意知,ξ的所有可能值为2,4,6. 6分 设每两局比赛为一轮,则该轮结束时比赛停止的概率为59.若该轮结束时比赛还将继续,则甲、乙在该轮中必是各得一分,此时,该轮比赛结果对下轮比赛是否停止没有影响. 从而有5(2)9P ξ==,5520(4)(1)()9981P ξ==-=,5516(6)(1)(1)19981P ξ==--⋅=. 10分 ∴随机变量ξ的分布列为:则 52016266246.9818181E ξ=⨯+⨯+⨯= 12分考点:1、随机事件的概率;2、离散型随机变量的分布列和期望. 19.(1)证明见解析;(2)721. 【解析】 试题分析:(1)解决立体几何的有关问题,空间想象能力是非常重要的,但新旧知识的迁移融合也很重要,在平面几何的基础上,把某些空间问题转化为平面问题来解决,有时很方便;(2)利用已知的线面垂直关系建立空间直角坐标系,准确写出相关点的坐标,从而将几何证明转化为向量运算.其中灵活建系是解题的关键,证明证线线垂直,只需要证明直线的方向向量垂直;(3)把向量夹角的余弦值转化为两平面法向量夹角的余弦值;(4)空间向量将空间位置关系转化为向量运算,应用的核心是要充分认识形体特征,建立恰当的坐标系,实施几何问题代数化.同时注意两点:一是正确写出点、向量的坐标,准确运算;二是空间位置关系中判定定理与性质定理条件要完备.试题解析:(1)取AC 的中点O ,连结BO ,1A O , 由题意知 BO AC ⊥,1AO AC ⊥. 又因为 平面11A ACC ⊥平面ABC ,所以 1AO ⊥平面ABC 以O 为原点,建立如图所示的空间直角坐标系 O xyz -. 2分2015届甘肃省部分普通高中高三第一次联考理科数学试卷(带解析)则()0,0,0O,)B,(1A,30,2N ⎛ ⎝⎭,()0,1,0C ,(10,1,AC =. 32BN ⎛= ⎝⎭ 4分因为 ()1330302A C BN =++-=,所以1AC BN ⊥ 6分 (2)取AC 的中点O ,连结BO ,1A O , 由题意知 BO AC ⊥,1AO AC ⊥. 又因为 平面11A ACC ⊥平面ABC ,所以 1AO ⊥平面ABC以O 为原点,建立如图所示的空间直角坐标系 O xyz -. 7分则()0,0,0O ,)B ,(1A ,30,,22N ⎛ ⎝⎭,130,,2A N ⎛= ⎝⎭, (13,0,A B =. 设平面1A BN 的法向量为1(,,)x y z =n ,则11110,0.A N A B ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n 即30,20.y z⎧=⎪⎨= 令1x =.所以11)=n . 9分 又平面1A NC 的法向量2(1,0,0)=n 10分设二面角1B A N C --的平面角为θ,则1212cos 7θ⋅==⋅n n n n . 12分 考点:1、直线与直线垂直的判定;2、平面与平面所成角的余弦值.20.(1)13422=+y x ;(2)()2122=+-y x【解析】试题分析:(1)设椭圆的方程,若焦点明确,设椭圆的标准方程,结合条件用待定系数法求出22,b a 的值,若不明确,需分焦点在x 轴和y 轴上两种情况讨论;(2)解决直线和椭圆的综合问题时注意:第一步:根据题意设直线方程,有的题设条件已知点,而斜率未知;有的题设条件已知斜率,点不定,可由点斜式设直线方程.第二步:联立方程:把所设直线方程与椭圆的方程联立,消去一个元,得到一个一元二次方程.第三步:求解判别式∆:计算一元二次方程根.第四步:写出根与系数的关系.第五步:根据题设条件求解问题中结论. 试题解析:(1)由题知1=c ,椭圆的焦点()0,11-F ,()0,12F42349222=++=a ∴椭圆C 的方程为13422=+y x (4分)①当直线l ⊥x 轴时,可得A (-1,-23),B (-1,23),B AF 2∆的面积为3,不符合题意. (6分) ②当直线l 与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为()1+=x k y .代入椭圆方程得:01248)43(2222=-+++k x k x k ,显然∆>0成立,设A ),(11y x ,B ),(22y x ,则2221438k k x x +-=+,222143128k k x x +-=⋅,可得|AB|=2243)1(12k k ++ (10分)又圆2F 的半径=r 21||2k k +,∴B AF 2∆的面积=21=r AB 22431||12k k k ++=7212,化简得:174k +2k -18=0,得k=±1,∴r =2,圆的方程为2)1(22=+-y x (12分) 考点:1、椭圆的标准方程;2、直线与椭圆的综合问题.21.(1))(x f 的单调递减区间为)3,43(-;(2)2≥a ;(3)证明见解析 【解析】试题分析:(1)函数()x f y =在某个区间内可导,则若()0>'x f ,则()x f 在这个区间内单调递增,若()0<'x f ,则()x f 在这个区间内单调递减;(2)对于恒成立的问题,常用到两个结论:(1)()x f a ≥恒成立()max x f a ≥⇔,(2)()x f a ≤恒成立()min x f a ≤⇔;(3)利用导数方法证明不等式()()x g x f >在区间D 上恒成立的基本方法是构造函数2015届甘肃省部分普通高中高三第一次联考理科数学试卷(带解析)()()()x g x f x h -=,然后根据函数的单调性,或者函数的最值证明函数()0>x h ,其中一个重要的技巧就是找到函数()x h 在什么地方可以等于零,这往往就是解决问题的一个突破口,观察式子的特点,找到特点证明不等式.试题解析:(1) 当425=a 时 222')2)(1(4)3)(34()2)(1(4994)(++-+=++--=x x x x x x x x x f 由()0<'x f ,得343<<-x ∴)(x f 的单调递减区间为)3,43(- 4分(2) 由12)1ln(>+++x a x 得)1ln()2()2(++-+>x x x a 记[])1ln(1)2()(+-+=x x x g11)1ln(12)1ln(1)('+-+-=++-+-=x x x x x x g 当0>x 时 0)('<x g ∴)(x g 在),0(+∞递减又[]21ln 12)0(=-⋅=g ∴2)(<x g )0(>x∴2≥a 8分(3)由(Ⅱ)知 122)1ln(>+++x x )0(>x ∴2)1ln(+>+x x x 取k x 1=得211)11ln(+>+kkk 即121)1ln(+>+k k k ∴1217151311ln 34ln 23ln 12ln +++++>+++++n n n 12分 考点:1、利用导数求函数的单调区间;2、恒成立的问题;3、证明不等式.22.(1)证明见解析;(2)360.【解析】 试题分析:(1)从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线,平分两条切线的夹角;(2)判断三角形相似:一是平行于三角形一边的直线截其它两边所在的直线,截得的三角形与原三角形相似;二是如果一个三角形的两个角与另一个三角形的两个角对应相等, 那么这两个三角形相似;三是如果两个三角形的两组对应边的比相等,并且相应的夹角相等, 那么这两个三角形相似;四是如果两个三角形的三组对应边的比相等,那么这两个三角形相似;五是对应角相等,对应边成比例的两个三角形叫做相似三角;(3)切割线定理:切割线定理,是圆幂定理的一种,从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项.试题解析:(1)∵ PA 为圆O 的切线, ,PAB ACP ∴∠=∠又P ∠为公共角,PCA PAB ∆∆∽AB PA AC PC∴=. 4分 (2)∵PA 为圆O 的切线,BC 是过点O 的割线, 2,PA PB PC ∴=⋅40,30PC BC ∴== 又∵022290,900CAB AC AB BC ∠=∴+==又由(1)知12AB PA AC AB AC PC ==∴==连接EC ,则,CAE EAB ∠=∠ADB ACE ∆∆∽,则ACAD AE AB =,∴AD AE AB AC 360⋅=⋅==.考点:1、切割线定理的应用;2、三角形相似的应用.23.(1)θρcos 2=;(2)2.【解析】试题分析:(1)将参数方程转化为直角坐标系下的普通方程,需要根据参数方程的结构特征,选取恰当的消参方法,常见的消参方法有:代入消参法、加减消参法、平方消参法;(2)将参数方程转化为普通方程时,要注意两种方程的等价性,不要增解、漏解,若y x ,有范围限制,要标出y x ,的取值范围;(3)直角坐标方程化为极坐标方程,只需把公式θρcos =x 及θρsin =y 直接代入并化简即可;而极坐标方程化为极坐标方程要通过变形,构造形如θρcos ,θρsin ,2ρ的形式,进行整体代换,其中方程的两边同乘以(或同除以)ρ及方程的两边平方是常用的变形方法.试题解析:圆C 的普通方程为1)1(22=+-y x ,又θθρsin ,cos ==y x所以圆C 的极坐标方程为θρcos 2= (5分) 设),(11θρP ,则有⎪⎩⎪⎨⎧==3cos 2πθθρ解得3,111πθρ== 设),(22θρQ ,则有⎪⎩⎪⎨⎧==+333)cos 3(sin πθθθρ解得3,322πθρ== 所以2||=PQ . (10分) 考点:极坐标方程的应用.24.(1)(]⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞--∞-,311, ;(2)21-≥a2015届甘肃省部分普通高中高三第一次联考理科数学试卷(带解析)【解析】试题分析:(1)理解绝对值的几何意义,x 表示的是数轴的上点x 到原点离.(2)对于恒成立的问题,常用到以下两个结论:(1)()x f a ≥恒成立()max x f a ≥⇔,(2)()x f a ≤恒成立()min x f a ≤⇔(3)b a b a b a +≤+≤-的应用.(4)掌握一般不等式的解法:()()a x a x a a x -≤≥⇔>≥或01,()()a x a a a x ≤≤-⇔>≤02.试题解析:当0=a 时,由()()x g x f ≥得x x ≥+12,两边平方整理得01432≥++x x , 解得1-≤x 或31-≥x ,因此原不等式的解集为(]⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞--∞-,311,由()()x g x f ≤得x x a -+≥12,令()x x x h -+=12,则 ()⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥+<<-+-≤--=0,1021,1321,1x x x x x x x h 故()2121min -=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=h x h ,从而所求实数a 的范围21-≥a . 考点:1、含绝对值不等式的解法;2、恒成立的问题.。
甘肃省2015年高三第一次高考诊断数学(理)试题注意事项:1.本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自已的姓名、准考 证号填写答题卡上。
2.回答第I 卷时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号框。
写在本试卷上无效。
3.回答第II 时,将合案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并收回。
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,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}2|230A x x x =--> ,集合B Z = ,则()R C A AB ={}.3,2,1,0,1A --- {}.1,0,1,2,3B - {}.0,1,2C{}.2,1,0D --2.设i 是虚数单位,复数111iZ i-=++ 为 .1 A i + .1 B i - .1C i -+ .1D i --3.已知向量235111111111,,235dx b dx c dx x x x==⎰⎰⎰a = ,则下列关系式成立的是A. a<b<cB. b<a<cC. a<c<bD.c<a<b4.函数()y f x = 的图象向右平移6π个单位后与函数cos(2)2y x π=-的图象重合,则()y f x =的解析式为A.cos(2)3y x π=-B.cos(2)6y x π=+C.sin(2)3y x π=+D.sin(2-)6y x π=5.数字―2015‖中,各位数字相加和为8,称该数为―如意四位数‖,则用数字0,1,2,3,4,5组成的无重复数字且大于2015的―如意四位数‖有( )个A.18B.22C.23 D .246. 某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是2)A π4)B π2)C π+. (2)3D π+ 7.阅读如图所示的程序框图,若输入的n= 10,则该算法的功能是A .计算数列{2n -1}的前11项和B .计算数列{2n -1}的前10项和 C .计算数列{2n -1}的前11项和 D .计算数列{2n -1}的前10项和8.若,y x 满足约束条件221,,21,x y x y x y +⎧⎪⎨⎪-⎩≥≥≤ 且向量a=(3,2),b=(x,y),则a,b 的取值范围5. [,5]4A 7. [,5]2B5. [,4]4C 7. [,4]2D9.已知面积为S 的凸四边形中,四条边长分别记为a 1,a 2,a 3,a 4,点P 为四边形内任意一点,且点P 到四边的距离分别记为h 1,h2,h 3,h 4,若31241234a a a a k ====,则12342234Sh h h h k+++=类比以上性质,体积为y 的三棱锥的每个面的面积分别记为S l ,S 2,S 3,S 4,此三棱锥内任一点Q 到每个面的距离分别为H 1,H 2,H 3,H 4,若31241234S S S S K ====,则H 1+2H 2 +3H 3+4H 4 = A .4V K B .3V K C . 2V K D .VK10.已知△ABC 的三边长a ,b ,c 成等差数列,且a 2 +b 2+c 2= 84,则实数b 的取值范围是 A .[] B.( C .[ D .(11.在平面直角坐标系xOy 中,以椭圆22221x y a b+=(a>b>0)上的一点A 为圆心的圆与x轴相切于椭圆的一个焦点,与y 轴相交于B ,C 两点,若△ABC 是锐角三角形,则该椭圆的离心率的取值范围是 A .(,22) B .(2) C .(1,12) D .(10,2) 12.已知函数()cos x f x x πλ=,存在()f x 的零点xo (xo≠0),满足[]222200'()()f x x πλ<-,则λ的取值范围是 A .(一((0,3) B.3((0,)C.(,(3,)-∞+∞D .3(,(,)-∞+∞ 第Ⅱ卷(非选择题,共90分)本卷包括必考题和选考题两部分.第13题—第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分. 13.8(2x 展开式中的常数项为 .14.直三棱柱ABC –A1B1C1,的顶点在同一个球面上,∠BAC=90°,则球的表面积 . 15.下面给出的命题中: ①m=-2‖是直线(m +2)x+my +1=0与―直线(m -2)x+(m+2))y 一3=0相互垂直‖的必要不充分条件; ②已知函数0()sin af a xdx =⎰,则[(2f f π)]1cos1=-;③已知ξ服从正态分布2(0,)N σ,且(20)0,4P ξ-≤≤=,则P(ξ>2)=0.2;④已知Oc1:X2+ y2 +2x=o,OC2:X2+广+2y -1=o ,则这两圆恰有2条公切线; ⑤线性相关系数r 越大,两个变量的线性相关性越强;反之,线性相关性越小.其中是真命题的序号有 16.设数列{}n a 的前n 项和为Sn ,已知121111n nS S S n +++=+,设1()2n a n b =,数列{}n b 的前n 项和为Tn ,若对一切*n N ∈均有2116(,6)3n T m m m ∈-+,则实数m 的取值范围是 。
三、解答题:本大题共6小题-共70分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 17.(本小题满分12分)在△ABC 中,角以,A ,B ,C 对边分别为a ,b,c ,若b cosA +a cosB=-2ccos C . (I)求角C 的大小;(Ⅱ)若a+b =6,且△ABC 的面积为c 的长.18.(本小题满分12分)多面体ABCDE 中,△ABC 是边长为2的正三角形,AE >1, AE ⊥平面ABC ,平面BCD ⊥平面ABC,BD =CD ,且BD ⊥CD.. (I)若AE =2,求证:AC ∥平面BDE ;(Ⅱ)若二面角A 一DE 一B 的余弦值为5,求AE 的长. 19.(本小题满分12分)某市为了治理污染,改善空气质量,市环境保护局决定每天在城区主要路段洒水防尘,为了给洒水车供水,供水部门决定最多修建3处供水站.根据过去30个月的资料显示,每月洒水量X (单位:百立方米)与气温和降雨量有关,且每月的洒水量都在20以上,其中不足40的月份有10个月,不低于40且不超过60的月份有15个月,超过60的月份有5个月.将月洒水量在以上三段的频率作为相应的概率,并假设各月的洒水量相互独立. (I)求未来的3个月中,至多有1个月的洒水虽超过60的概率;(II)供水部门希望修建的供水站尽可能运行,但每月供水站运行的数量受月洒水量限制,有如下关系:若某供水站运行,月利润为12000元;若某供水站不运行,月亏损6000元.欲使供水站的月总利润的均值最大,应修建几处供水站? 20.(本小题满分12分)已知中心在坐标原点,焦点在石轴上的椭圆 C 的离心率为12,其—个顶点是抛物线2x =-的焦点.(I)求椭圆C 的标准方程;(II)是否存在过点P(2,1)的直线l 与椭圆C 相交于不同的两点A ,B ,且满足向量5.4PA PB =,存在,求出的直线l 的方程,若不存在,说明理由. 一4…21.(本小题满分12分)已知函数2()1(1)f x ax n x =++. (I)当时14a =-时,求函数()f x 的单调区间; (II)当[0,)x ∈+∞时,函数y=()f x 的图象上的点都在00x y x ≥⎧⎨-≤⎩所表示的平面区域内,求实数口的取值范围,请从下面所给的22、23、24三题中选定一题作答,并用2B 铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑,按所涂题号进行评分;不涂、多涂均按所答题第一题评分;多答按所答第一题评分. 22.(本小题满分10分)如图,点C 是圆O 的直径BE 的延长线上一点,AC 是圆O 的切线,A 为切点,ACB ∠的平分线CD 与AB 相交于点D ,与AE 相交于点F .( I ) 求ADF ∠的度数;( II )若AB AC =,求ACBC的值.23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xoy 中,直线l 的参数方程为32,54,5x t y t ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C 的极坐标方程为sin a ρθ=. ( I )若2a =,求圆C 的直角坐标方程与直线l 的普通方程; ( II )设直线l 截圆C 的弦长等于圆Ca 的值.24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数()2125f x x x =-++,且()f x m ≥恒成立. ( I )求m 的取值范围;( II )当m 取最大值时,解关于x 的不等式:3228x x m ---≤.。