年山东春季高考数学试题及详解答案
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山东省2015年普通高校招生(春季)考试数学试题注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分120分,考试时间120分钟.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回. 2.本次考试允许使用函数型计算器,凡使用计算器的题目,最后结果精确到0.01.第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题20个小题,每小题3分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请将符合题目要求的选项字母选出,填涂在答题卡上)1.若集合A ={1,2,3},B ={1,3},则 A ∩B 等于( ) (A){1,2,3} ﻩ(B ){1,3} ﻩﻩ(C )ﻩ{1,2}ﻩ(D){2}2.|x -1|<5的解集是( ) (A )(-6,4) ﻩﻩ(B)(-4,6)(C) (-∞, -6)∪(4, +∞)ﻩﻩ(D )(-∞, -4 )∪(6,+∞)3.函数y=\r(x +1) +错误!的定义域为( ) (A ){x | x≥-1且x ≠0} ﻩ ﻩ (B){x|x≥-1} (C){x x >-1且x ≠0}ﻩ(D ){x|x >-1}4.“圆心到直线的距离等于圆的半径”是“直线与圆相切”的 (A)充分不必要条件 ﻩﻩ (B)必要不充分条件 (C )充要条件ﻩﻩﻩ(D)既不充分也不必要条件5.在等比数列{an }中,a 2=1,a 4=3,则a 6等于( ) (A)-5ﻩﻩﻩ(B)5 ﻩﻩ(C)-9ﻩ ﻩ(D )96.如图所示,M 是线段OB 的中点,设向量\o (→,OA )=→a→为( )(A )→,a + 错误!错误!ﻩﻩ(B ) -错误! + 错误!错误! ﻩﻩ (C)\o (→,a) - 错误!错误!ﻩ(D )-错误! - 错误!错误!7.终边在y 轴的正半轴上的角的集合是( ) (A ){x |x =π2+2kπ,k ∈Z } ﻩﻩ(B ){x |x=错误!+kπ}(C ){x |x =-π2+2k π,k ∈Z }ﻩ (D){x|x =-错误!+k π,k ∈Z }8.关于函数y =-x 2+2x,下列叙述错误的是( ) (A)函数的最大值是1ﻩ(B )函数图象的对称轴是直线x =1(C)函数的单调递减区间是[-1,+∞) (D )函数图象过点(2,0)9.某值日小组共有5名同学,若任意安排3名同学负责教室内的地面卫生,其余2名同学负责教室外的走廊卫生,则不同的安排方法种数是( ) (A)10ﻩﻩ(B)20 ﻩﻩ(C )60ﻩ(D )10010.如图所示,直线l 的方程是( ) (A)错误!x -y -错误!=0(B )错误!x -2y-错误!=0(C )错误!x -3y -1=0ﻩ(D )x -错误!y -1=011.对于命题p,q,若p∧q为假命题”,且p ∨q 为真命题,则( ) (A )p ,q 都是真命题ﻩ(B )p ,q 都是假命题ﻩ (C )p ,q 一个是真命题一个是假命题 (D)无法判断12.已知函数f (x )是奇函数,当x>0时,f (x )=x 2+2,则f (-1)的值是( ) (A )-3 ﻩ(B)-1ﻩ(C )1ﻩﻩ (D )313.已知点P (m,-2)在函数y =log 错误! x的图象上,点A的坐标是(4,3),则︱错误!︱的值是( ) (A )\r(10) ﻩ(B )2错误!ﻩﻩ (C )6错误!ﻩ ﻩ(D )5错误!14.关于x,y的方程x 2+m y2=1,给出下列命题:①当m<0时,方程表示双曲线;②当m =0时,方程表示抛物线;③当0<m <1时,方程表示椭圆;④当m =1时,方程表示等轴双曲线;⑤当m >1时,方程表示椭圆。
其中,真命题的个数是( )(A)2 ﻩﻩ(B )3ﻩﻩﻩ(C)4ﻩﻩ (D )515.(1-x )5的二项展开式中,所有项的二项式系数之和是( ) (A )0ﻩ(B )-1ﻩ(C)-32ﻩﻩ(D)3216.不等式组错误!表示的区域(阴影部分)是( )17.甲、乙、丙三位同学计划利用假期外出游览,约定每人从泰山、孔府这两处景点中任选一处,则甲、乙两位同学恰好选取同一处景点的概率是( ) (A)错误!ﻩ(B)错误! ﻩﻩﻩ(C)错误! ﻩﻩﻩ(D )错误!18.已知向量错误!=(co s错误!,sin 错误!),错误!=(cos 错误!,si n错误!),则错误!·错误!等于( )(A)12 ﻩ(B) 错误!(C)1ﻩ (D)019.已知α,β表示平面, m ,n 表示直线,下列命题中正确的是( ) (A)若m ⊥α, m⊥n,则n // α (B)若 m ⊂αﻩ, n⊂β, α//β,则 m //n (C)若α//βﻩ,m ⊂α,则m//β (D )若m⊂αﻩ, n ⊂α,m //β,n//β ,则α//β20.已知F 1是双曲线错误!-错误!=1(a >0,b >0)的左焦点,点P在双曲线上,直线P F 1与x 轴垂直,且︱P F 1︱=a ,则双曲线的离心率是( ) (A)错误!ﻩﻩ (B)错误!ﻩ(C )2(D)3第Ⅱ卷(非选择题,共60分)二、填空题(本大题共5个题,每小题4分,共20分,请将答案填在答题卡上相应(C ) (D )题号的横线上)21.直棱柱的底面是边长为a的菱形,侧棱长为h,则直棱柱的侧面积是________.22.在△ABC中,∠A=105︒,∠C=45︒,AB=2错误!, BC等于________.23.计划从500名学生中抽取50名进行问卷调查,拟采用系统抽样方法,为此将他们逐一编号为1~500,并对编号进行分段,若从第一个号码段中随机抽出的号码是2,则从第五个号码段中抽出的号码应是________.24.已知椭圆的中心在坐标原点,右焦点与圆x2+my2-6m-7=0的圆心重合,长轴长等于圆的直径,则短轴长等于________.25.集合M,N,S都是非空集合,现规定如下运算:M⊙N⊙S={x|x∈(M∩N)∪(N∩S)∪(S∩M),且x∉ M∩N∩S }.若集合A={x|a<x<b},B={x|c<x<d},C={x|e<x<f},其中实数a,b,c,d,e,f满足:(1)ab<0,cd<0;ef<0;(2)b-a=d-c=f-e;(3)b+a<d+c<f+e.计算A⊙B⊙C=_____________________________________.三、解答题(本大题共5个小题,共40分,请在答题卡相应的题号处写出解答过程)26.(本小题6分)某学校合唱团参加演出,需要把120名演员排成5排,并且从第二排起,每排比前一排多3名,求第一排应安排多少名演员。
27.(本小题8分)已知函数y=2sin(2x+φ),x∈R,0<φ<错误!,函数的部分图象如图所示,求Array(1)函数的最小正周期T及φ的值;(2)函数的单调递增区间。
28.(本小题8分)已知函数f(x)=a错误!(a>0且a≠1)在区间[-2,4]上的最大值是16,(1)求实数a的值;(2)若函数g(x)=log2(x2-3x+2a)的定义域是R,求满足不等式log2(1-2t)≤1的实数t的取值范围.29.(本小题9分)如图所示,在四棱锥S-ABCD中,底面ABCD是正方形,平面SAD⊥平面ABCD,SA=SD=2,AB=3.(1)求SA与BC所成角的余弦值;(2)求证:AB⊥SD.S30.(本小题9分)已知抛物线的顶点是坐标原点O ,焦点F 在x 轴的正半轴上,Q 是抛物线上的点,点Q 到焦点F的距离为1,且到y 轴的距离是38(1)求抛物线的标准方程;(2)若直线l 经过点M (3,1),与抛物线相交于A ,B 两点,且OA ⊥OB ,求直线l 的方程.答案 1.【考查内容】集合的交集 【答案】B2.【考查内容】绝对值不等式的解法 【答案】B【解析】1551546x x x -<⇒-<-<⇒-<<. 3.【考查内容】函数的定义域 【答案】A【解析】10x +且0x ≠得该函数的定义域是{}10x xx -≠且.4.【考查内容】充分、必要条件 【答案】C 【解析】“圆心到直线的距离等于圆的半径”⇒“直线与圆相切”,“直线与圆相切” ⇒“圆心到直线的距离等于圆的半径”. 5.【考查内容】等比数列的性质 【答案】D 【解析】2423a q a ==,2649a a q ==. 6. 【考查内容】向量的线性运算 【答案】B【解析】12AM OM OA b a =-=-. 7.【考查内容】终边相同的角的集合 【答案】A【解析】终边在y 轴正半轴上的角的集合是2,2x k k ⎧π⎫+π∈⎨⎬⎩⎭Z 8.【考查内容】二次函数的图象和性质 【答案】C【解析】222(1)1y x x x =-+=--+,最大值是1,对称轴是直线1x =,单调递减区间是[1,)+∞,(2,0)在函数图象上. 9.【考查内容】组合数的应用 【答案】A【解析】从5人中选取3人负责教室内的地面卫生,共有35C 10=种安排方法.(选取3人后剩下2名同学干的活就定了)10【考查内容】直线的倾斜角,直线的点斜式方程 【答案】D【解析】由图可得直线的倾斜角为30°,斜率3tan 30k ==,直线l与x 轴的交点为(1,0),由直线的点斜式方程可得l:01)y x -=-,即10x -=. 11. 【考查内容】逻辑联结词 【答案】C【解析】由p q ∧是假命题可知p ,q至少有一个假命题,由p q ∨是真命题可知p ,q 至少有一个真命题,∴p ,q 一个是真命题一个是假命题 12.【考查内容】奇函数的性质 【答案】A【解析】2(1)(1)(12)3f f -=-=-+=-13.【考查内容】对数的运算,向量的坐标运算,向量的模 【答案】D【解析】∵点(,2)P m -在函数13log y x =的图象上,∴2131log 2,()93m m -=-==,∴P 点坐标为(9,2)-,(5,5),52AP AP =-=.14.【考查内容】椭圆、双曲线和抛物线的标准方程,等轴双曲线的概念【答案】B 【解析】当0m <时,方程表示双曲线;当0m =时,方程表示两条垂直于x 轴的直线;当01m <<时,方程表示焦点在y 轴上的椭圆;当1m =时,方程表示圆;当1m >时,方程表示焦点在x轴上的椭圆.①③⑤正确. 15.【考查内容】二项式定理 【答案】D【解析】所有项的二项式系数之和为012345555555C C C C C C 32+++++=16【考查内容】不等式组表示的区域 【答案】C【解析】可以用特殊点(0,0)进行验证:0010-+>,0030+-<,非严格不等式的边界用虚线表示,∴该不等式组表示的区域如C 选项中所示. 17.【考查内容】古典概率 【答案】D【解析】甲、乙两位同学选取景点的不同种数为224⨯=,其中甲、乙两位同学恰好选取同一处景点的种数为2,故所求概率为2142=18.【考查内容】余弦函数的两角差公式,向量的内积的坐标运算 【答案】A 【解析】1sincos cos sin sin 1212121262a b πππππ=+== 19.【考查内容】空间直线、平面的位置关系【答案】C 【解析】A . 若m α⊥,m n ⊥,则n α或n 在α内;B. 若m α⊂,n β⊂,αβ,则m n 或m 与n 异面;D. 若m α⊂,n α⊂,m β,n β,且m 、n 相交才能判定αβ;根据两平面平行的性质可知C 正确. 20.【考查内容】双曲线的简单几何性质 【答案】A【解析】1F 的坐标为(,0)c -,设P 点坐标为0(,)c y -,22022()1y c a b --=,解得20b y a=,由1PF a=可得2b a a=,则a b =21. 【考查内容】直棱柱的侧面积 【答案】4a h22.【考查内容】正弦定理 【解析】由正弦定理可知,sin sin AB BCC A=,sin sin1056sin AB A BC C ===23.【考查内容】系统抽样 【答案】42【解析】从500名学生中抽取50名,则每两相邻号码之间的间隔是10,第一个号码是2,则第五个号码段中抽取的号码应是241042+⨯= 24.【考查内容】椭圆的简单几何性质【答案】【解析】圆22670x y x +--=的圆心为(3,0),半径为4,则椭圆的长轴长为8,即3,4c a ==,b =则短轴长为25.【考查内容】不等式的基本性质,集合的交集和并集 【答案】{}x c xe bx d <<或【解析】∵a b c d +<+,∴a c d b -<-;∵a b c d -=-,∴a c b d -=-;∴b d d b -<-,b d <;同理可得d f <,∴b d f <<.由①③可得0a c e b d f <<<<<<.则{}A B x c x b =<<,{}BC x e x d =<<,{}CA x e x b =<<.ABC ⊗⊗={}x c xe bx d <<或.26. 【考查内容】等差数列的实际应用【解】由题意知各排人数构成等差数列{}n a ,设第一排人数是1a ,则公差3d =,前5项和5120S =,因为1(1)2n n n S na d -=+,所以154120532a ⨯=+⨯,解得118a =. 答:第一排应安排18名演员27.【考查内容】正弦型函数的图象和性质 【解】(1)函数的最小正周期22T π==π,因为函数的图象过点(0,1),所以2sin 1ϕ=,即1sin 2ϕ=,又因为02ϕπ<<,所以6ϕπ=. (2)因为函数sin y x =的单调递增区间是[2,2],22k k k ππ-+π+π∈Z . 所以222262k x k πππ-+π++π,解得36k xk ππ-+π+π, 所以函数的单调递增区间是[,],36k k k ππ-+π+π∈Z28.【考查内容】指数函数的单调性【解】(1)当01a <<时,函数()f x 在区间[2,4]-上是减函数, 所以当2x =-时,函数()f x 取得最大值16,即216a -=,所以14a =. 当1a >时,函数()f x 在区间[2,4]-上是增函数,所以当4x =时,函数()f x 取得最大值16,即416a =,所以2a =.(2)因为22()log (32)g x x x a =-+的定义域是R ,即2320x x a -+>恒成立.所以方程2320x x a -+=的判别式0∆<,即2(3)420a --⨯<,解得98a >,又因为14a =或2a =,所以2a =.代入不等式得2log (12)1t -,即0122t<-,解得1122t -<,所以实数t 的取值范围是11[,)22-.29.【考查内容】异面直线所成的角,直线与平面垂直的判定和性质【解】(1)因为AD BC ,所以SAD ∠即为SA与BC 所成的角,在△SAD 中,2SA SD ==, 又在正方形ABC D中3AD AB ==,所以222222232cos 2223SA AD SD SAD SA AD +-+-∠==⨯⨯34=,所以SA与B C所成角的余弦值是34.(2)因为平面SAD ⊥平面ABCD ,平面SAD平面ABCD AD =,在正方形ABCD 中,AB AD ⊥,所以AB ⊥平面SAD ,又因为SD ⊂平面SAD ,所以AB SD ⊥.30.【考查内容】抛物线的定义、标准方程和性质,直线与抛物线的位置关系 【解】(1)由已知条件,可设抛物线的方程为22y px =,因为点Q到焦点F 的距离是1,所以点Q 到准线的距离是1,又因为点Q到y 轴的距离是38,所以3128p =-,解得54p =,所以抛物线方程是252y x =. (2)假设直线l 的斜率不存在,则直线l 的方程为3x =,与252y x =联立,可解得交点A、B的坐标分别为,易得32OA OB =,可知直线OA 与直线OB 不垂直,不满足题意,故假设不成立,从而,直线l 的斜率存在.设直线l 的斜率为k ,则方程为1(3)y k x -=-,整理得31y kx k =-+,设1122(,),(,),A x y B x y 联立直线l 与抛物线的方程得23152y kx k y x =-+⎧⎪⎨=⎪⎩①② ,消去y ,并整理得22225(62)96102k x k k x k k --++-+=, 于是2122961k k x x k -+=.由①式变形得31y k x k+-=,代入②式并整理得2251550ky y k --+=, 于是121552k y y k-+=,又因为OA OB ⊥,所以0OA OB =,即12120x x y y +=, 2296115502k k k k k -+-++=,解得13k =或2k =. 当13k =时,直线l的方程是13y x =,不满足OA OB ⊥,舍去.---- 当2k =时,直线l 的方程是12(3)y x -=-,即250x y --=,所以直线l 的方程是250x y --=.。