2015年湖南省高考数学试卷(文科)
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第十五章 选修部分试题部分1.【2015高考天津,文6】如图,在圆O 中,M ,N 是弦AB 的三等分点,弦CD ,CE 分别经过点M ,N ,若CM =2,MD =4,CN =3,则线段NE 的长为( )(A) 83 (B) 3 (C) 103 (D) 522.【2015高考湖南,文12】在直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.若曲线C 的极坐标方程为2sin ρθ=,则曲线C 的直角坐标方程为_____.3.【2015高考广东,文14】(坐标系与参数方程选做题)在平面直角坐标系x y O 中,以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.曲线1C 的极坐标方程为()cos sin 2ρθθ+=-,曲线2C的参数方程为2x t y ⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数),则1C 与2C 交点的直角坐标为 .4.【2015高考广东,文15】(几何证明选讲选做题)如图1,AB为圆O 的直径,E 为AB 的延长线上一点,过E 作圆O 的切线,切点为C ,过A 作直线C E 的垂线,垂足为D .若4AB =,C E =,则D A = .5【2015高考上海,文5】若线性方程组的增广矩阵为 ⎝⎛02 13 ⎪⎪⎭⎫21c c 解为⎩⎨⎧==53y x ,则=-21c c .6.【2015高考陕西,文22】选修4-1:几何证明选讲如图,AB 切O 于点B ,直线AO 交O 于,D E 两点,,BC DE ⊥垂足为C . (I)证明:CBD DBA ∠=∠(II)若3,AD DC BC ==,求O 的直径.7.【2015高考陕西,文23】选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标版权法xOy 吕,直线l的参数方程为132(x t t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩为参数),以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,C的极坐标方程为ρθ=.(I)写出C 的直角坐标方程;(II)P 为直线l 上一动点,当P 到圆心C 的距离最小时,求点P 的坐标.8. 【2015高考陕西,文24】选修4-5:不等式选讲已知关于x 的不等式x a b +<的解集为{|24}x x <<(I)求实数,a b 的值;(II)的最大值.9.【2015高考新课标1,文22】选修4-1:几何证明选讲如图AB 是O 直径,AC 是O 切线,BC交O 与点E .(I )若D 为AC 中点,求证:DE 是O 切线;(II)若OA = ,求ACB ∠的大小.10.【2015高考新课标1,文23】选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,直线1:2C x =-,圆()()222:121C x y -+-=,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.(I )求12,C C 的极坐标方程.(II )若直线3C 的极坐标方程为()πR 4θρ=∈,设23,C C 的交点为,M N ,求2C MN ∆ 的面积.11. 【2015高考新课标1,文24】(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数()12,0f x x x a a =+--> .(I )当1a = 时求不等式()1f x > 的解集;(II )若()f x 图像与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围.参考答案1.【答案】A 根据相交弦定理可得 2122,339CM MD AM MB AB AB AB ⨯=⨯=⨯= 2212,339CN NE AN NB AB AB AB ⨯=⨯=⨯= 所以 8,3CM MD CM MD CN NE NE CN ⨯⨯=⨯⇒==所以选A. 2.【答案】2211x y +-=()将极坐标化为直角坐标,求解即可.曲线C 的极坐标方程为222sn sn ρθρρθ=∴=, ,它的直角坐标方程为222x y y += ,2211x y ∴+-=(). 故答案为:2211x y +-=().3.【答案】()2,4-曲线1C 的直角坐标方程为2x y +=-,曲线2C 的普通方程为28y x =,由228x y y x+=-⎧⎨=⎩得:24x y =⎧⎨=-⎩,所以1C 与2C 交点的直角坐标为()2,4-,所以答案应填:()2,4-.4【答案】3连结C O ,则C D O ⊥E ,因为D D A ⊥E ,所以C//D O A ,所以C D O OE =A AE,由切割线定理得:2C E =BE ⋅AE ,所以()412BE BE +=,即24120BE +BE -=,解得:2BE =或6BE =-(舍去),所以C 26D 34O ⋅AE ⨯A ===OE ,所以答案应填:3. 5【答案】16由题意,⎩⎨⎧==53y x 是方程组⎩⎨⎧==+2132c y c y x 的解,所以⎩⎨⎧==52121c c ,所以1652121=-=-c c .6【答案】(I)证明略,详见解析; (II)3.所以CBD DBA ∠=∠(II)由(I)知BD 平分CBA ∠, 则3BA AD BC CD==,又BC =,从而AB =,所以4AC ==所以3AD =,由切割线定理得2AB AD AE =⋅ 即26AB AE AD==, 故3DE AE AD =-=,即O 的直径为3.7.【答案】(I) (223x y +=; (II) (3,0). 【解析】试题分析:(I)由ρθ=,得2sin ρθ=,从而有22x y +=,所以(223x y +=(II)设132P t ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,又)C ,则PC ==0t =时,PC 取得最小值,此时P 点的坐标为(3,0).试题解析:(I)由ρθ=,得2sin ρθ=,从而有22x y +=所以(223x y +=(II)设132P t ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,又C ,则PC ==, 故当0t =时,PC 取得最小值,此时P 点的坐标为(3,0).8【答案】(I) 3,1a b =-=;(II)4.【解析】(I)由x a b +<,得b a x b a --<<-则24b a b a --=⎧⎨-=⎩,解得3, 1.a b =-=(II)+=+≤4===1t =时等号成立,故min 4+=9【答案】(Ⅰ)见解析(Ⅱ)60°(Ⅱ)设CE =1,AE =x ,由已知得AB=BE =, 由射影定理可得,2AE CE BE =,∴2x =,解得x,∴∠ACB =60°. ……10分 10【答案】(Ⅰ)cos 2ρθ=-,22cos 4sin 40ρρθρθ--+=(Ⅱ)12 【解析】(Ⅰ)因为cos ,sin x y ρθρθ==,∴1C 的极坐标方程为cos 2ρθ=-,2C 的极坐标方程为22cos 4sin 40ρρθρθ--+=.……5分(Ⅱ)将=4πθ代入22cos 4sin 40ρρθρθ--+=,得240ρ-+=,解得1ρ=,2ρ,|MN|=1ρ-2ρ,因为2C 的半径为1,则2C MN的面积o 11sin 452⨯=12. 11【答案】(Ⅰ)2{|2}3x x <<(Ⅱ)(2,+∞) 【解析】(Ⅰ)当a =1时,不等式f (x )>1化为|x +1|-2|x-1|>1,等价于11221x x x ≤-⎧⎨--+->⎩或111221x x x -<<⎧⎨++->⎩或11221x x x ≥⎧⎨+-+>⎩,解得223x <<, 所以不等式f (x )>1的解集为2{|2}3x x <<. ……5分 (Ⅱ)由题设可得,12,1()312,112,x a x f x x a x a x a x a --<-⎧⎪=+--≤≤⎨⎪-++>⎩,所以函数()f x 的图像与x 轴围成的三角形的三个顶点分别为21(,0)3a A -,(21,0)B a +,(,+1)C a a ,所以△ABC 的面积为22(1)3a +. 由题设得22(1)3a +>6,解得2a >. 所以a 的取值范围为(2,+∞). ……10分。
2015年全国高考文科数学试题及答案(全国1卷)2015年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项:1. 答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。
考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,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,在选涂其他答案标号。
第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔书写作答.若在试题卷上作答,答案无效。
3. 考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回。
第Ⅰ卷一、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A={x|x=3n+2,n ∈N},B={6,8,12,14},则集合A ?B 中元素的个数为(A )5 (B )4 (C )3 (D )2(2)已知点A (0,1),B (3,2),向量AC u u u r =(-4,-3),则向量BC uuu r =(A )(-7,-4)(B )(7,4)(C )(-1,4)(D )(1,4)(3)已知复数z 满足(z-1)i=i+1,则z=(A )-2-I (B )-2+I (C )2-I (D )2+i(4)如果3个整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数,从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则3个数构成一组勾股数的概率为(A )103 (B )15 (C )110 (D )120(5)已知椭圆E 的中心在坐标原点,离心率为12,E 的右焦点与抛物线C :y 2=8x 的焦点重合,A ,B 是C 的准线与E 的两个焦点,则|AB|=(A )3 (B )6 (C )9 (D )12。
2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标1卷)文 一、选择题:每小题5分,共60分 1、已知集合{32,},{6,8,10,12,14}A x x n n N B ==+∈=,则集合A B I 中的元素个数为(A ) 5 (B )4 (C )3 (D )22、已知点(0,1),(3,2)A B ,向量(4,3)AC =--u u u r ,则向量BC =u u u r(A ) (7,4)-- (B )(7,4) (C )(1,4)- (D )(1,4)3、已知复数z 满足(1)1z i i -=+,则z =( )(A ) 2i -- (B )2i -+ (C )2i - (D )2i +4、如果3个正整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数,从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则这3个数构成一组勾股数的概率为( )(A )310 (B )15 (C )110 (D )1205、已知椭圆E 的中心为坐标原点,离心率为12,E 的右焦点与抛物线2:8C y x =的焦点重合,,A B 是C 的准线与E 的两个交点,则AB =(A ) 3 (B )6 (C )9 (D )126、《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺,问”积及为米几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧长为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放的米约有( )(A )14斛 (B )22斛 (C )36斛 (D )66斛7、已知{}n a 是公差为1的等差数列,n S 为{}n a 的前n 项和,若844S S =,则10a =( )(A ) 172 (B )192(C )10 (D )12 8、函数()cos()f x x ωϕ=+的部分图像如图所示,则()f x 的单调递减区间为( )(A )13(,),44k k k Z ππ-+∈(B )13(2,2),44k k k Z ππ-+∈(C )13(,),44k k k Z -+∈(D )13(2,2),44k k k Z -+∈ 9、执行右面的程序框图,如果输入的0.01t =,则输出的n =( )(A ) 5 (B )6 (C )7 (D )810、已知函数1222,1()log (1),1x x f x x x -⎧-≤=⎨-+>⎩ , 且()3f a =-,则(6)f a -=(A )74- (B )54-(C )34-(D )14- 11、圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r )组成一个几何体,该几何体的三视图中的正视图和俯视图如图所示,若该几何体的表面积为1620π+,则r =( )(A )1(B )2(C )4(D )812、设函数()y f x =的图像与2x a y +=的图像关于直线y x =-对称,且(2)(4)1f f -+-=,则a =( )(A ) 1- (B )1 (C )2 (D )4二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13、数列{}n a 中112,2,n n n a a a S +==为{}n a 的前n 项和,若126n S =,则n = .14.()31f x ax x =++的图像在点()()1,1f 的处的切线过点()2,7,则 a = . 15. 若x ,y 满足约束条件20210220x y x y x y +-≤⎧⎪-+≤⎨⎪-+≥⎩,则z =3x +y 的最大值为 .16.已知F 是双曲线22:18y C x -=的右焦点,P 是C 左支上一点,()0,66A ,当APF ∆周长最小时,该三角形的面积为 .三、解答题17. (本小题满分12分)已知,,a b c 分别是ABC ∆内角,,A B C 的对边,2sin 2sin sin B A C =.(I )若a b =,求cos ;B (II )若90B =o ,且2,a = 求ABC ∆的面积.18. (本小题满分12分)如图四边形ABCD 为菱形,G 为AC 与BD 交点,BE ABCD ⊥平面,(I )证明:平面AEC ⊥平面BED ;(II )若120ABC ∠=o ,,AE EC ⊥ 三棱锥E ACD -的体积为63,求该三棱锥的侧面积. 19. (本小题满分12分)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z (单位:千元)的影响,对近8年的宣传费i x 和年销售量()1,2,,8i y i =L 数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.(I )根据散点图判断,y a bx =+与y c x =+,哪一个适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型(给出判断即可,不必说明理由);(II )根据(I )的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(III )已知这种产品的年利润z 与x ,y 的关系为0.2z y x =- ,根据(II )的结果回答下列问题:(i )当年宣传费x =49时,年销售量及年利润的预报值时多少?(ii )当年宣传费x 为何值时,年利润的预报值最大?20. (本小题满分12分)已知过点()1,0A 且斜率为k 的直线l 与圆C :()()22231x y -+-=交于M ,N 两点.(I )求k 的取值范围;(II )若12OM ON ⋅=u u u u r u u u r ,其中O 为坐标原点,求MN .21. (本小题满分12分)设函数()2ln x f x e a x =-.(I )讨论()f x 的导函数()f x '的零点的个数;(II )证明:当0a >时()22lnf x a a a ≥+. 请考生在22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,做答时请写清题号22. (本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图AB 是e O 直径,AC 是e O 切线,BC 交e O 与点E .(I )若D 为AC 中点,证明:DE 是e O 切线;(II )若3OA CE = ,求ACB ∠的大小.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1:2C x =-,圆()()222:121C x y -+-=,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系. (I )求12,C C 的极坐标方程.(II )若直线3C 的极坐标方程为()πR 4θρ=∈,设23,C C 的交点为,M N 求2C MN ∆ 的面积. 24. (本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数()12,0f x x x a a =+--> .(I )当1a = 时求不等式()1f x > 的解集;(II )若()f x 的图像与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围.一、D A C C B B B (8)D (9)C (10)A (11)B (12)C 二、填空题(13)6 (14)1 (15)4 (16) 三、 17、解:(I )由题设及正弦定理可得2b =2ac.又a=b ,可得cosB=2222a c b ac +-=14……6分 (II )由(I )知2b =2ac. 因为B=o 90,由勾股定理得222a c =b +.故22a c =2ac +,的. 所以△ABC 的面积为1. ……12分18、解:(I )因为四边形ABCD 为菱形,所以AC ⊥BD.因为BE ⊥平面ABCD,所以AC ⊥BE,故AC ⊥平面BED.又AC ⊂平面AEC,所以平面AEC ⊥平面BED. ……5分 (II )设AB=x ,在菱形ABCD 中,又∠ABC=o 120 ,可得,GB=GD=2x . 因为AE ⊥EC,所以在Rt △AEC 中,可的x . 由BE ⊥平面ABCD,知△EBG 为直角三角形,可得. 由已知得,三棱锥E-ACD 的体积E ACD V -=13×12AC ·GD ·3x = 故x =2 ……9分从而可得.所以△EAC 的面积为3,△EAD 的面积与 △ECD故三棱锥E-ACD 的侧面积为. ……12分19、解:(I )由散点图可以判断,适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程式类型.(II)令w =y 关于w 的线性回归方程式.由于28181()()108.8d=681.6()i i i i i w w y y w w ==--==-∑∑),56368 6.8100.6c y d w =-=-⨯=)), 所以y 关于w 的线性回归方程为y=100.668w +),因此y 关于x 的回归方程为y 100.6=+)(Ⅲ)(i )由(II )知,当x =49时,年销售量y的预报值y 100.6=+), 年利润z 的预报值 z=576.60.24966.32⨯-=) ……9分 (ii )根据(II )的结果知,年利润z 的预报值=-20.12x x ++).13.6=6.82=,即x =46.24时,z )取得最大值. 故年宣传费为46.24千元时,年利润的预报值最大. ……12分20、解:(I )由题设,可知直线l 的方程为1y kx =+.因为l 与C 交于两点,.解得k 所以k的取值范围为. ……5分 (II )设()1122,,(,)M x y N x y .将1y kx =+代入方程22(2)(3)1x y -+-=,整理得22(1)4(1)70k x k x +-++=. 所以1212224(1)7,11k x x x x k k++==++. 1212OM ON c x y y ⋅=+()()2121211k x x k x x =++++ ()24181k k k+=++. 由题设可得()24181k k k+=++=12,解得k=1,所以l 的方程是y=x+1. 故圆心C 在l 上,所以2MN =. ……12分21、解:(I )()f x 的定义域为()()20,,2(0)x a f x e x x '+∞=-〉. 当a ≤0时,()()0f x f x ''〉,没有零点;当0a 〉时,因为2x e 单调递增,a x -单调递减,所以()f x '在()0,+∞单调递增,又()0f a '〉, 当b 满足0<b <4a 且b <14时,()0f b '〈,故当a <0时()f x '存在唯一零点.……6分 (II )由(I ),可设()f x '在()0,+∞的唯一零点为0x ,当()00x x ∈,时,()f x '<0;当()0x x ∈+∞,时,()f x '>0. 故()f x 在()0+∞,单调递减,在()0x +∞,单调递增,所以0x x =时, ()f x 取得最小值,最小值为()0f x . 由于02020x a e x -=,所以()0002221212a f x ax a n a a n x a a=++≥+. 故当0a 〉时,()221f x a a na ≥+. ……12分 23、解:(I )因为cos ,sin x y ρθρθ==,所以1C 的极坐标方程为cos 2ρθ=-, 2C 的极坐标方程为22cos 4sin 40ρρθρθ--+=. ……5分 (II )将4πθ=代入22cos 4sin 40ρρθρθ--+=,得240ρ-+=,解得12ρρ==.故12ρρ-=,即MN = 由于2C 的半径为1,所以2C MN ∆的面积为12. ……10分 24、解:(I )当1a =时,()1f x >化为12110x x +--->. 当1x ≤-时,不等式化为40x ->,无解;当11x -<<时,不等式化为320x ->,解得213x <<; 当1x ≥,不等式化为-x +2>0,解得1≤x <2.所以()1f x >的解集为223x x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭︱<<. ……5分 (II )由题设可得,()12,1312,1,12,.x a x f x x a x a x a x a --⎧⎪=+--≤≤⎨⎪-++⎩<<所以函数()f x 的图像与x 轴围成的三角形的三个丁点分别为()()21,0,21,0,,13a A B a C a a -⎛⎫++ ⎪⎝⎭,△ABC 的面积为()2213a +. 由题设得()2213a +>6,故a >2. 所以a 的取值范围为()2+∞,. ……10分。
绝密★启封并使用完毕前2015年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷1)文科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至6页.注意事项:1。
答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上.考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,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,在选涂其他答案标号。
第Ⅱ卷必须用0。
5毫米黑色签字笔书写作答.若在试题卷上作答,答案无效。
3. 考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回。
第Ⅰ卷一、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A={x|x=3n+2,n ∈N},B={6,8,12,14},则集合A ⋂B中元素的个数为(A)5 (B)4 (C)3 (D)2(2)已知点A(0,1),B(3,2),向量AC=(—4,—3),则向量BC=(A)(—7,—4) (B)(7,4)(C)(—1,4) (D)(1,4)(3)已知复数z满足(z—1)i=i+1,则z=(A)—2—I (B)-2+I (C)2-I (D)2+i(4)如果3个整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数,从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则3个数构成一组勾股数的概率为(A)103(B)15(C)110(D)120(5)已知椭圆E的中心在坐标原点,离心率为12,E的右焦点与抛物线C:y²=8x的焦点重合,A,B是C的准线与E的两个焦点,则|AB|=(A)3 (B)6 (C)9 (D)12(6)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺。
问:积及为米几何?"其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧度为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放斛的米约有A.14斛B.22斛 C。
第三章 导数试题部分1.【2015高考福建,文12】“对任意(0,)2x π∈,sin cos k x x x <”是“1k <”的( )A .充分必要条件B .必要充分条件C . 充分必要条件D .既不充分也不必要条件2.【2015高考湖南,文8】设函数()ln(1)ln(1)f x x x =+--,则()f x 是( ) A 、奇函数,且在(0,1)上是增函数 B 、奇函数,且在(0,1)上是减函数C 、偶函数,且在(0,1)上是增函数D 、偶函数,且在(0,1)上是减函数3.【2015高考北京,文8】某辆汽车每次加油都把油箱加满,下表记录了该车相邻两次加油时的情况.注:“累计里程“指汽车从出厂开始累计行驶的路程在这段时间内,该车每100千米平均耗油量为( )A .6升B .8升C .10升D .12升 4.【2015高考新课标1,文14】已知函数()31f x ax x =++的图像在点()()1,1f 的处的切线过点()2,7,则 a = .5.【2015高考天津,文11】已知函数()()ln ,0,f x ax x x =∈+∞ ,其中a 为实数,()f x '为()f x 的导函数,若()13f '= ,则a 的值为 . 7.【2015高考安徽,文21】已知函数)0,0()()(2>>+=r a r x axx f (Ⅰ)求)(x f 的定义域,并讨论)(x f 的单调性;(Ⅱ)若400=ra,求)(x f 在),0(+∞内的极值. 8.【2015高考北京,文19】(本小题满分13分)设函数()2ln 2x f x k x =-,0k >.(I )求()f x 的单调区间和极值;(II )证明:若()f x 存在零点,则()f x 在区间(上仅有一个零点.9.【2015高考福建,文22】已知函数2(1)()ln 2x f x x -=-.(Ⅰ)求函数()f x 的单调递增区间; (Ⅱ)证明:当1x >时,()1f x x <-;(Ⅲ)确定实数k 的所有可能取值,使得存在01x >,当0(1,)x x ∈时,恒有()()1f x k x >-.10.【2015高考广东,文21】(本小题满分14分)设a 为实数,函数()()()21f x x a x a a a =-+---.(1)若()01f ≤,求a 的取值范围; (2)讨论()f x 的单调性;(3)当2a ≥时,讨论()4f x x+在区间()0,+∞内的零点个数. 11.【2015高考湖北,文21】设函数()f x ,()g x 的定义域均为R ,且()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,()()e x f x g x +=,其中e 为自然对数的底数.(Ⅰ)求()f x ,()g x 的解析式,并证明:当0x >时,()0f x >,()1g x >; (Ⅱ)设0a ≤,1b ≥,证明:当0x >时,()()(1)()(1)f x ag x a bg x b x+-<<+-. 12.【2015高考山东,文20】设函数. 已知曲线在点(1,(1))f 处的切线与直线平行.(Ⅰ)求a 的值;(Ⅱ)是否存在自然数k ,使得方程()()f x g x =在(,1)k k +内存在唯一的根?如果存在,求出k ;如果不存在,请说明理由;(Ⅲ)设函数()min{(),()}m x f x g x =({},min p q 表示,,p q 中的较小值),求()m x 的最大值.13.【2015高考四川,文21】已知函数f (x )=-2lnx +x 2-2ax +a 2,其中a >0. (Ⅰ)设g (x )为f (x )的导函数,讨论g (x )的单调性;(Ⅱ)证明:存在a ∈(0,1),使得f (x )≥0恒成立,且f (x )=0在区间(1,+∞)内有唯一解.14.【2015高考天津,文20】(本小题满分14分)已知函数4()4,,f x x x x R =-? (I )求()f x 的单调区间;(II )设曲线()y f x =与x 轴正半轴的交点为P ,曲线在点P 处的切线方程为()y g x =,求证:对于任意的正实数x ,都有()()f x g x £;(III )若方程()=()f x a a 为实数有两个正实数根12x x ,,且12x x <,求证:1321-43a x x <-+.15.【2015高考新课标1,文21】(本小题满分12分)设函数()2ln x f x e a x =-. (I )讨论()f x 的导函数()f x '的零点的个数;(II )证明:当0a >时()22ln f x a a a≥+.16.【2015高考浙江,文20】(本题满分15分)设函数2(),(,)f x x ax b a b R =++∈.(1)当214a b =+时,求函数()f x 在[1,1]-上的最小值()g a 的表达式;(2)已知函数()f x 在[1,1]-上存在零点,021b a ≤-≤,求b 的取值范围.17.【2015高考重庆,文19】已知函数32()f x ax x =+(a R ∈)在x=43-处取得极值.(Ⅰ)确定a 的值,(Ⅱ)若()()x g x f x e =,讨论的单调性参考答案1.【2015高考福建,文12】“对任意(0,)2x π∈,sin cos k x x x <”是“1k <”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C . 充分必要条件D .既不充分也不必要条件1.【答案】B 当1k <时,sin cos sin 22k k x x x =,构造函数()sin 22kf x x x =-,则'()cos 210f x k x =-<.故()f x 在(0,)2x π∈单调递增,故()()022f x f ππ<=-<,则sin cos k x x x <; 当1k =时,不等式sin cos k x x x <等价于1sin 22x x <,构造函数1()sin 22g x x x =-,则'()cos 210g x x =-<,故()g x 在(0,)2x π∈递增,故()()022g x g ππ<=-<,则sin cos x x x <.综上所述,“对任意(0,)2x π∈,sin cos k x x x <”是“1k <”的必要不充分条件,选B .2.【答案】A 函数()ln(1)ln(1)f x x x =+--,函数的定义域为(-1,1),函数()ln(1)ln(1)()f x x x f x -=--+=-所以函数是奇函数.()2111'111f x x x x=+=+-- ,在(0,1)上()'0f x > ,所以()f x 在(0,1)上单调递增,故选A.3.【答案】B 因为第一次邮箱加满,所以第二次的加油量即为该段时间内的耗油量,故耗油量48V =升. 而这段时间内行驶的里程数3560035000600S =-=千米. 所以这段时间内,该车每100千米平均耗油量为481008600⨯=升,故选B . 4.【答案】1 ∵2()31f x ax '=+,∴(1)31f a '=+,即切线斜率31k a =+, 又∵(1)2f a =+,∴切点为(1,2a +),∵切线过(2,7),∴273112a a +-=+-,解得a =1.5.【答案】3 因为()()1ln f x a x '=+ ,所以()13f a '==.6.【2015高考陕西,文15】函数x y xe =在其极值点处的切线方程为____________.6.【答案】1y e =- ()()(1)x x y f x xe f x x e '==⇒=+,令()01f x x '=⇒=-,此时1(1)f e-=-函数x y xe =在其极值点处的切线方程为1y e=-7.【答案】(Ⅰ)递增区间是(-r ,r );递减区间为(-∞,-r )和(r ,+∞);(Ⅱ)极大值为100;无极小值.【解析】(Ⅰ)由题意可知r x -≠ 所求的定义域为()()r r -∞--+∞,,. 2222)()(rxr x axr x ax x f ++=+=, 422222)())(()2()22()2()(r x r x x r a r xr x r x ax r xr x a x f ++-=+++-++=' 所以当r x -<或r x >时,0)(<'x f ,当r x r <<-时,0)(>'x f因此,)(x f 单调递减区间为),(),,(+∞--∞r r ;)(x f 的单调递增区间为(),r r -. (Ⅱ)由(Ⅰ)的解答可知0)('=r f )(x f 在()r ,0上单调递增,在()+∞,r 上单调递减.因此r x =是)(x f 的极大值点,所以)(x f 在),0(+∞内的极大值为()100440042)(2====r a r ar r f ,)在(+∞,0)(x f 内无极小值; 综上,)在(+∞,0)(x f 内极大值为100,无极小值.8.【答案】(I )单调递减区间是,单调递增区间是)+∞;极小值(1ln )2k k f -=;(II )证明详见解析.2'()k x kf x x x x-=-=. 由'()0f x =解得x =.()f x 与'()f x 在区间(0,)+∞上的情况如下:所以,()f x 的单调递减区间是,单调递增区间是)+∞;()f x 在x =(1ln )2k k f -=.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,()f x 在区间(0,)+∞上的最小值为(1ln )2k k f -=. 因为()f x 存在零点,所以(1ln )02k k -≤,从而k e ≥.当k e =时,()f x 在区间上单调递减,且0f =,所以x =是()f x 在区间上的唯一零点.当k e >时,()f x 在区间上单调递减,且1(1)02f =>,02e kf -=<,所以()f x 在区间上仅有一个零点.综上可知,若()f x 存在零点,则()f x 在区间上仅有一个零点.9.【答案】(Ⅰ) ⎛ ⎝;(Ⅱ)详见解析;(Ⅲ)(),1-∞. 【解析】(I )()2111x x f x x x x-++'=-+=,()0,x ∈+∞.由()0f x '>得2010x x x >⎧⎨-++>⎩解得0x <<故()f x 的单调递增区间是⎛ ⎝.(II )令()()()F 1x f x x =--,()0,x ∈+∞.则有()21F x x x -'=.当()1,x ∈+∞时,()F 0x '<,所以()F x 在[)1,+∞上单调递减,故当1x >时,()()F F 10x <=,即当1x >时,()1f x x <-. (III )由(II )知,当1k =时,不存在01x >满足题意.当1k >时,对于1x >,有()()11f x x k x <-<-,则()()1f x k x <-,从而不存在01x >满足题意.当1k <时,令()()()G 1x f x k x =--,()0,x ∈+∞,则有()()2111G 1x k x x x k x x-+-+'=-+-=.由()G 0x '=得,()2110x k x -+-+=.解得10x =<,21x =>.当()21,x x ∈时,()G 0x '>,故()G x 在[)21,x 内单调递增. 从而当()21,x x ∈时,()()G G 10x >=,即()()1f x k x >-, 综上,k 的取值范围是(),1-∞.【名师点睛】利用导数判断或求函数的单调区间,通过不等式'()0f x >或'()0f x <求解,但是要兼顾定义域;利用导数研究函数的单调性,再用单调性来证明不等式是函数、导数、不等式综合中的一个难点,解题技巧是构造辅助函数,把不等式的证明转化为利用导数研究函数的单调性或最值,从而证得不等式,注意()()f x g x >与min max ()()f x g x >不等价,min max ()()f x g x >只是()()f x g x >的特例,但是也可以利用它来证明,在2014年全国Ⅰ卷理科高考21题中,就是使用该种方法证明不等式;导数的强大功能就是通过研究函数极值、最值、单调区间来判断函数大致图象,这是利用研究基本初等函数方法所不具备的,而是其延续.10【答案】(1)1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦;(2))(x f 在),(+∞a 上单调递增,在),(a -∞上单调递减;(3)当2=a 时,()4f x x +有一个零点2x =;当2>a 时,()4f x x+有两个零点.【解析】试题分析:(1)先由()01f <可得1≤+a a ,再对a 的取值范围进行讨论可得1≤+a a 的解,进而可得a 的取值范围;(2)先写函数()f x 的解析式,再对a 的取值范围进行讨论确定函数()f x 的单调性;(3)先由(2)得函数()f x 的最小值,再对a 的取值范围进行讨论确定()4f x x+在区间()0,+∞内的零点个数. 试题解析:(1)22(0)f a a a a a a =+-+=+,因为()01f ≤,所以1≤+a a , 当0≤a 时,10≤,显然成立;当0>a ,则有12≤a ,所以21≤a .所以210≤<a . 综上所述,a 的取值范围是1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.(2)()⎪⎩⎪⎨⎧<++-≥--=ax a x a x ax x a x x f ,2)12(,12)(22对于()x a x u 1221--=,其对称轴为a a a x <-=-=21212,开口向上, 所以)(x f 在),(+∞a 上单调递增;对于()a x a x u 21221++-=,其对称轴为a a a x >+=+=21212,开口向上, 所以)(x f 在),(a -∞上单调递减.综上所述,)(x f 在),(+∞a 上单调递增,在),(a -∞上单调递减.(3)由(2)得)(x f 在),(+∞a 上单调递增,在),0(a 上单调递减,所以2min )()(a a a f x f -==. (i)当2=a 时,2)2()(min -==f x f ,⎪⎩⎪⎨⎧<+-≥-=2,452,3)(22x x x x x x x f令()40f x x +=,即xx f 4)(-=(0x >). 因为)(x f 在)2,0(上单调递减,所以2)2()(-=>f x f而x y 4-=在)2,0(上单调递增,2)2(-=<f y ,所以)(x f y =与xy 4-=在)2,0(无交点.当2≥x 时,xx x x f 43)(2-=-=,即04323=+-x x ,所以042223=+--x x x ,所以()0)1(22=+-x x ,因为2≥x ,所以2=x ,即当2=a 时,()4f x x+有一个零点2x =.(ii)当2>a 时,2min )()(a a a f x f -==,当),0(a x ∈时,42)0(>=a f ,2)(a a a f -=,而xy 4-=在),0(a x ∈上单调递增,当a x =时,a y 4-=.下面比较2)(a a a f -=与a4-的大小因为0)2)(2()4()4(2232<++--=---=---aa a a a a a a a a所以aa a a f 4)(2-<-=结合图象不难得当2>a 时,)(x f y =与xy 4-=有两个交点.综上所述,当2=a 时,()4f x x +有一个零点2x =;当2>a 时,()4f x x+有两个零点.11【答案】(Ⅰ)1()(e e )2x x f x -=-,1()(e e )2x x g x -=+.证明:当0x >时,e 1x >,0e 1x -<<,故()0.f x >又由基本不等式,有1()(e e )12x x g x -=+>=,即() 1.g x > (Ⅱ)由(Ⅰ)得2111e 1()(e )(e )(e e )()2e 2e 2x x x x x x x f x g x -''=-=+=+=⑤2111e 1()(e )(e )(e e )()2e 2e 2x x x x x x x g x f x -''=+=-=-=⑥当0x >时,()()(1)f x ag x a x >+-等价于()()(1)f x axg x a x >+- ⑦ ()()(1)f x bg x b x<+-等价于()()(1).f x bxg x b x <+- ⑧于是设函数 ()()()(1)h x f x cxg x c x =---,由⑤⑥,有()()()()(1)h x g x cg x cxf x c '=----(1)[()1]().c g x cxf x =--- 当0x >时,(1)若0c ≤,由③④,得()0h x '>,故()h x 在[0,)+∞上为增函数,从而()(0)0h x h >=,即()()(1)f x cxg x c x >+-,故⑦成立.(2)若1c ≥,由③④,得()0h x '<,故()h x 在[0,)+∞上为减函数,从而()(0)0h x h <=,即()()(1)f x cxg x c x <+-,故⑧成立.综合⑦⑧,得 ()()(1)()(1)f x ag x a bg x b x+-<<+-.12【答案】(I )1a = ;(II) 1k = ;(III) 24e. 【解析】(I )由题意知,曲线在点(1,(1))f 处的切线斜率为2,所以'(1)2f =,又'()ln 1,af x x x=++所以1a =. (II )1k =时,方程()()f x g x =在(1,2)内存在唯一的根.设2()()()(1)ln ,x x h x f x g x x x e =-=+-当(0,1]x ∈时,()0h x <. 又2244(2)3ln 2ln 8110,h e e=-=->-= 所以存在0(1,2)x ∈,使0()0h x =.因为1(2)'()ln 1,x x x h x x x e -=+++所以当(1,2)x ∈时,1'()10h x e>->,当(2,)x ∈+∞时,'()0h x >,所以当(1,)x ∈+∞时,()h x 单调递增.所以1k =时,方程()()f x g x =在(,1)k k +内存在唯一的根.(III )由(II )知,方程()()f x g x =在(1,2)内存在唯一的根0x ,且0(0,)x x ∈时,()()f x g x <,0(,)x x ∈+∞时,()()f x g x >,所以020(1)ln ,(0,](),(,)xx x x x m x x x x e +∈⎧⎪=⎨∈+∞⎪⎩. 当0(0,)x x ∈时,若(0,1],()0;x m x ∈≤若0(1,),x x ∈由1'()ln 10,m x x x=++>可知00()();m x m x <≤故0()().m x m x ≤ 当0(,)x x ∈+∞时,由(2)'(),xx x m x e -=可得0(,2)x x ∈时,'()0,()m x m x >单调递增;(2,)x ∈+∞时,'()0,()m x m x <单调递减;可知24()(2),m x m e≤=且0()(2)m x m <. 综上可得函数()m x 的最大值为24e.13.【解析】(Ⅰ)由已知,函数f (x )的定义域为(0,+∞)g (x )=f '(x )=2(x -1-lnx -a ) 所以g '(x )=2-22(1)x x x-= 当x ∈(0,1)时,g '(x )<0,g (x )单调递减 当x ∈(1,+∞)时,g '(x )>0,g (x )单调递增(Ⅱ)由f '(x )=2(x -1-lnx -a )=0,解得a =x -1-lnx令Φ(x )=-2xlnx +x 2-2x (x -1-lnx )+(x -1-lnx )2=(1+lnx )2-2xlnx 则Φ(1)=1>0,Φ(e )=2(2-e )<0 于是存在x 0∈(1,e ),使得Φ(x 0)=0令a 0=x 0-1-lnx 0=u (x 0),其中u (x )=x -1-lnx (x ≥1)由u '(x )=1-1x≥0知,函数u (x )在区间(1,+∞)上单调递增 故0=u (1)<a 0=u (x 0)<u (e )=e -2<1 即a 0∈(0,1)当a =a 0时,有f '(x 0)=0,f (x 0)=Φ(x 0)=0 再由(Ⅰ)知,f '(x )在区间(1,+∞)上单调递增 当x ∈(1,x 0)时,f '(x )<0,从而f (x )>f (x 0)=0 当x ∈(x 0,+∞)时,f '(x )>0,从而f (x )>f (x 0)=0 又当x ∈(0,1]时,f (x )=(x -a 0)2-2xlnx >0 故x ∈(0,+∞)时,f (x )≥0综上所述,存在a ∈(0,1),使得f (x )≥0恒成立,且f (x )=0在区间(1,+∞)内有唯一解.14【答案】(I )()f x 的单调递增区间是(),1-∞ ,单调递减区间是()1,+∞;(II )见试题解析;(III )见试题解析. 【解析】(I )由3()44f x x ¢=-,可得()f x 的单调递增区间是(),1-∞ ,单调递减区间是()1,+∞;(II )()()()00g x f x x x '=-,()()()F x f x g x =- ,证明()F x 在()0,x -∞单调递增,在()0,x +∞单调递减,所以对任意的实数x ,()()00F x F x ≤= ,对于任意的正实数x ,都有()()f x g x £;(III )设方程()g x a = 的根为2x ' ,可得132412ax '=-+,由()g x 在(),-∞+∞ 单调递减,得()()()222g x f x a g x '≥== ,所以22x x '≤ .设曲线()y f x = 在原点处的切线为(),y h x = 方程()h x a = 的根为1x ' ,可得14ax '=,由()4h x x = 在在(),-∞+∞ 单调递增,且()()()111h x a f x h x '==≤ ,可得11,x x '≤ 所以13212143ax x x x ''-≤-=-+ .试题解析:(I )由4()4f x x x =-,可得3()44f x x ¢=-,当()0f x '> ,即1x < 时,函数()f x 单调递增;当()0f x '< ,即1x > 时,函数()f x 单调递减.所以函数()f x的单调递增区间是(),1-∞ ,单调递减区间是()1,+∞.(II )设()0,0P x ,则1304x = ,()012,f x '=- 曲线()y f x = 在点P 处的切线方程为()()00y f x x x '=- ,即()()()00g x f x x x '=-,令()()()F x f x g x =- 即()()()()0F x f x f x x x '=-- 则()()()0F x f x f x '''=-.由于3()44f x x ¢=-在(),-∞+∞ 单调递减,故()F x '在(),-∞+∞ 单调递减,又因为()00F x '=,所以当()0,x x ∈-∞时,()0F x '>,所以当()0,x x ∈+∞时,()0F x '<,所以()F x 在()0,x -∞单调递增,在()0,x +∞单调递减,所以对任意的实数x ,()()00F x F x ≤= ,对于任意的正实数x ,都有()()f x g x £.(III )由(II )知()13124g x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭ ,设方程()g x a = 的根为2x ' ,可得132412ax '=-+,因为()g x 在(),-∞+∞ 单调递减,又由(II )知()()()222g x f x a g x '≥== ,所以22x x '≤ .类似的,设曲线()y f x = 在原点处的切线为(),y h x = 可得()4h x x = ,对任意的(),x ∈-∞+∞,有()()40f x h x x -=-≤ 即()()f x h x ≤ .设方程()h x a = 的根为1x ' ,可得14ax '= ,因为()4h x x = 在(),-∞+∞ 单调递增,且()()()111h x a f x h x '==≤ ,因此,11,x x '≤所以13212143ax x x x ''-≤-=-+ .15.【答案】(I )当0a £时,()f x ¢没有零点;当0a >时,()f x ¢存在唯一零点.(II )见解析 【解析】(I )()f x 的定义域为()0+¥,,()2()=20x a f x e x x¢->.当0a £时,()0f x ¢>,()f x ¢没有零点; 当0a >时,因为2x e 单调递增,ax-单调递增,所以()f x ¢在()0+¥,单调递增.又()0f a ¢>,当b 满足04a b <<且14b <时,(b)0f ¢<,故当0a >时,()f x ¢存在唯一零点.(II )由(I ),可设()f x ¢在()0+¥,的唯一零点为0x ,当()00x x Î,时,()0f x ¢<;当()0+x x 违,时,()0f x ¢>.故()f x 在()00x ,单调递减,在()0+x ¥,单调递增,所以当0x x=时,()f x 取得最小值,最小值为0()f x . 由于0202=0x a e x -,所以00022()=2ln 2ln 2a f x ax a a a x a a++?. 故当0a >时,2()2ln f x a a a?.16【答案】(1)222,2,4()1,22,2,24a a a g a a a a a ⎧++≤-⎪⎪⎪=-<≤⎨⎪⎪-+>⎪⎩;(2)[3,9--【解析】解:(1)当214a b =+时,2()()12a f x x =++,故其对称轴为2ax =-.当2a ≤-时,2()(1)24a g a f a ==++.当22a -<≤时,()()12ag a f =-=.当2a >时,2()(1)24a g a f a =-=-+.综上,222,2,4()1,22,2,24a a a g a a a a a ⎧++≤-⎪⎪⎪=-<≤⎨⎪⎪-+>⎪⎩(2)设,s t 为方程()0f x =的解,且11t -≤≤,则s t ast b+=-⎧⎨=⎩.由于021b a ≤-≤,因此212(11)22t ts t t t --≤≤-≤≤++. 当01t ≤≤时,222222t t t b t t --≤≤++,由于222032t t --≤≤+和212932t t t --≤≤-+,所以293b -≤≤-当10t -≤≤时,222222t t t b t t --≤≤++, 由于22202t t --≤<+和2302t t t --≤<+,所以30b -≤<.综上可知,b 的取值范围是[3,9--. 17【答案】(Ⅰ)12a =,(Ⅱ)g()x 在(,4)(1,0)-?-和 内为减函数,(4,1)(0,)--+?和内为增函数.. 【解析】(1)对()f x 求导得2()32f x ax x ¢=+因为()f x 在43x =-处取得极值,所以4()03f ¢-=, 即16416832()09333a a ??=-=,解得12a =.(2)由(1)得,321g()2xx x x e 骣琪=+琪桫,故232323115g ()222222x x x x x x e x x e x x x e 骣骣骣¢琪琪琪=+++=++琪琪琪桫桫桫1(1)(4)2x x x x e =++ 令g ()0x ¢=,解得0,1=-4x x x ==-或. 当-4x <时,g ()0x ¢<,故g()x 为减函数, 当41x -<<-时,g ()0x ¢>,故g()x 为增函数, 当-10x <<时,g ()0x ¢<,故g()x 为减函数, 当0x >时,g ()0x ¢>,故g()x 为增函数,综上知g()x 在(,4)(1,0)-?-和 内为减函数,(4,1)(0,)--+?和内为增函数.。
绝密★启封并使用完毕前2015年普通高等学校招生全国统一考试文科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至6页。
注意事项:1. 答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。
考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,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,在选涂其他答案标号。
第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔书写作答.若在试题卷上作答,答案无效。
3. 考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回。
第Ⅰ卷一、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A={x|x=3n+2,n N},B={6,8,12,14},则集合A B 中元素的个数为∈⋂(A )5(B )4(C )3(D )2(2)已知点A (0,1),B (3,2),向量=(-4,-3),则向量=AC BC (A )(-7,-4) (B )(7,4) (C )(-1,4) (D )(1,4)(3)已知复数z 满足(z-1)i=i+1,则z=(A )-2-I (B )-2+I (C )2-I (D )2+i(4)如果3个整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数,从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则3个数构成一组勾股数的概率为(A ) (B ) (C ) (D )10315110120(5)已知椭圆E 的中心在坐标原点,离心率为,E 的右焦点与抛物线C :y²=8x 的焦点重合,12A ,B 是C 的准线与E 的两个焦点,则|AB|=(A )3 (B )6 (C )9 (D )12(6)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺。
问:积及为米几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧度为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放斛的米约有A.14斛B.22斛C.36斛D.66斛(7)已知是公差为1的等差数列,则=4,={a n }S n 为{a n }的前n 项和。
绝密★启封并使用完毕前2015年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷1)文科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至6页。
注意事项:1. 答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。
考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,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,在选涂其他答案标号。
第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔书写作答.若在试题卷上作答,答案无效。
3. 考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回。
第Ⅰ卷一、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A={x|x=3n+2,n ∈N},B={6,8,12,14},则集合A ⋂B 中元素的个数为 (A )5 (B )4 (C )3 (D )2(2)已知点A (0,1),B (3,2),向量AC u u u r =(-4,-3),则向量BC uuu r=(A)(-7,-4)(B)(7,4)(C)(-1,4)(D)(1,4)(3)已知复数z满足(z-1)i=i+1,则z=(A)-2-I (B)-2+I (C)2-I (D)2+i(4)如果3个整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数,从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则3个数构成一组勾股数的概率为(A)103(B)15(C)110(D)120(5)已知椭圆E的中心在坐标原点,离心率为12,E的右焦点与抛物线C:y2=8x 的焦点重合,A,B是C的准线与E的两个焦点,则|AB|=(A)3 (B)6 (C)9 (D)12(6)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名着,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺。
问:积及为米几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧度为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放斛的米约有A.14斛B.22斛C.36斛D.66斛(7)已知是公差为1的等差数列,则=4,=(A)(B)(C)10 (D)12(8)函数f(x)=的部分图像如图所示,则f(x)的单调递减区间为(A)(k-, k-),k(A)(2k-, 2k-),k(A)(k-, k-),k(A)(2k-, 2k-),k(9)执行右面的程序框图,如果输入的t=0.01,则输出的n=(A)5 (B)6 (C)7 (D)8(10)已知函数,且f(a)=-3,则f(6-a)=(A)-74(B)-54(C)-34(D)-14(11)圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r)组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示,若该几何体的表面积为16+20π,则r=(A)1(B) 2(C) 4(D) 8(12)设函数y=f(x)的图像关于直线y=-x对称,且f(-2)+f(-4)=1,则a=(A)-1 (B)1 (C)2 (D)4第Ⅱ卷注意事项:第Ⅱ卷共3页,须用黑色墨水签字笔在答题卡上作答。
2015年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分1.(5分)(2015•新课标Ⅱ)已知集合A={x|﹣1<x<2},B={x|0<x<3},则A∪B=()A.(﹣1,3)B.(﹣1,0)C.(0,2)D.(2,3)2.(5分)(2015•新课标Ⅱ)若为a实数,且=3+i,则a=()A.﹣4B.﹣3C.3D.43.(5分)(2015•新课标Ⅱ)根据如图给出的2004年至2013年我国二氧化硫年排放量(单位:万吨)柱形图,以下结论中不正确的是()A.逐年比较,2008年减少二氧化硫排放量的效果最显著B.2007年我国治理二氧化硫排放显现成效C.2006年以来我国二氧化硫年排放量呈减少趋势D.2006年以来我国二氧化硫年排放量与年份正相关4.(5分)(2015•新课标Ⅱ)=(1,﹣1),=(﹣1,2)则(2+)=()A.﹣1B.0C.1D.25.(5分)(2015•新课标Ⅱ)已知S n是等差数列{a n}的前n项和,若a1+a3+a5=3,则S5=()A.5B.7C.9D.116.(5分)(2015•新课标Ⅱ)一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为()A.B.C.D.7.(5分)(2015•新课标Ⅱ)已知三点A(1,0),B(0,),C(2,)则△ABC外接圆的圆心到原点的距离为()A.B.C.D.8.(5分)(2015•新课标Ⅱ)如图程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入a,b分别为14,18,则输出的a=()A.0B.2C.4D.149.(5分)(2015•新课标Ⅱ)已知等比数列{a n}满足a1=,a3a5=4(a4﹣1),则a2=()A.2B.1C.D.10.(5分)(2015•新课标Ⅱ)已知A,B是球O的球面上两点,∠AOB=90°,C为该球面上的动点,若三棱锥O﹣ABC体积的最大值为36,则球O的表面积为()A.36πB.64πC.144πD.256π11.(5分)(2015•新课标Ⅱ)如图,长方形ABCD的边AB=2,BC=1,O是AB的中点,点P沿着边BC,CD与DA运动,记∠BOP=x.将动点P到A,B两点距离之和表示为x的函数f(x),则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.12.(5分)(2015•新课标Ⅱ)设函数f(x)=ln(1+|x|)﹣,则使得f(x)>f(2x ﹣1)成立的x的取值范围是()A.(﹣∞,)∪(1,+∞)B.(,1)C.()D.(﹣∞,﹣,)二、填空题13.(3分)(2015•新课标Ⅱ)已知函数f(x)=ax3﹣2x的图象过点(﹣1,4)则a=.14.(3分)(2015•新课标Ⅱ)若x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为.15.(3分)(2015•新课标Ⅱ)已知双曲线过点且渐近线方程为y=±x,则该双曲线的标准方程是.16.(3分)(2015•新课标Ⅱ)已知曲线y=x+lnx在点(1,1)处的切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,则a=.三.解答题17.(2015•新课标Ⅱ)△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,BD=2DC (Ⅰ)求.(Ⅱ)若∠BAC=60°,求∠B.18.(2015•新课标Ⅱ)某公司为了解用户对其产品的满意度,从A,B两地区分别随机调查了40个用户,根据用户对产品的满意度评分,得到A地区用户满意度评分的频率分布直方图和B地区用户满意度评分的频数分布表B地区用户满意度评分的频数分布表满意度评分分组[50,60)[60,70)[70,80)[80,90)[90,100)频数2814106(1)做出B地区用户满意度评分的频率分布直方图,并通过直方图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,给出结论即可)(Ⅱ)根据用户满意度评分,将用户的满意度从低到高分为三个不等级:满意度评分低于70分70分到89分不低于90分满意度等级不满意满意非常满意估计哪个地区用户的满意度等级为不满意的概率大?说明理由.19.(12分)(2015•新课标Ⅱ)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=16,BC=10,AA1=8,点E,F分别在A1B1,D1C1上,A1E=D1F=4.过E,F的平面α与此长方体的面相交,交线围成一个正方形(Ⅰ)在图中画出这个正方形(不必说出画法和理由)(Ⅱ)求平面α把该长方体分成的两部分体积的比值.20.(2015•新课标Ⅱ)椭圆C:=1,(a>b>0)的离心率,点(2,)在C 上.(1)求椭圆C的方程;(2)直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与C有两个交点A,B,线段AB的中点为M.证明:直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值.21.(2015•新课标Ⅱ)设函数f(x)=lnx+a(1﹣x).(Ⅰ)讨论:f(x)的单调性;(Ⅱ)当f(x)有最大值,且最大值大于2a﹣2时,求a的取值范围.四、选修4-1:几何证明选讲22.(10分)(2015•新课标Ⅱ)如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与△ABC的底边BC交于M,N两点,与底边上的高AD交于点G,且与AB,AC分别相切于E,F两点.(1)证明:EF∥BC;(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求四边形EBCF的面积.五、选修4-4:坐标系与参数方程23.(10分)(2015•新课标Ⅱ)在直角坐标系xOy中,曲线C1:(t为参数,t≠0),其中0≤α≤π,在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=2sinθ,C3:ρ=2cosθ.(1)求C2与C3交点的直角坐标;(2)若C1与C2相交于点A,C1与C3相交于点B,求|AB|的最大值.六、选修4-5不等式选讲24.(10分)(2015•新课标Ⅱ)设a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,证明:(1)若ab>cd,则+>+;(2)+>+是|a﹣b|<|c﹣d|的充要条件.2015年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分1.(5分)(2015•新课标Ⅱ)已知集合A={x|﹣1<x<2},B={x|0<x<3},则A∪B=()A.(﹣1,3)B.(﹣1,0)C.(0,2)D.(2,3)【分析】根据集合的基本运算进行求解即可.【解答】解:∵A={x|﹣1<x<2},B={x|0<x<3},∴A∪B={x|﹣1<x<3},故选:A.【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础.2.(5分)(2015•新课标Ⅱ)若为a实数,且=3+i,则a=()A.﹣4B.﹣3C.3D.4【分析】根据复数相等的条件进行求解即可.【解答】解:由,得2+ai=(1+i)(3+i)=2+4i,则a=4,故选:D.【点评】本题主要考查复数相等的应用,比较基础.3.(5分)(2015•新课标Ⅱ)根据如图给出的2004年至2013年我国二氧化硫年排放量(单位:万吨)柱形图,以下结论中不正确的是()A.逐年比较,2008年减少二氧化硫排放量的效果最显著B.2007年我国治理二氧化硫排放显现成效C.2006年以来我国二氧化硫年排放量呈减少趋势D.2006年以来我国二氧化硫年排放量与年份正相关【分析】A从图中明显看出2008年二氧化硫排放量比2007年的二氧化硫排放量减少的最多,故A正确;B从2007年开始二氧化硫排放量变少,故B正确;C从图中看出,2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,故C正确;D2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,与年份负相关,故D错误.【解答】解:A从图中明显看出2008年二氧化硫排放量比2007年的二氧化硫排放量明显减少,且减少的最多,故A正确;B2004﹣2006年二氧化硫排放量越来越多,从2007年开始二氧化硫排放量变少,故B正确;C从图中看出,2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,故C正确;D2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,而不是与年份正相关,故D错误.故选:D.【点评】本题考查了学生识图的能力,能够从图中提取出所需要的信息,属于基础题.4.(5分)(2015•新课标Ⅱ)=(1,﹣1),=(﹣1,2)则(2+)=()A.﹣1B.0C.1D.2【分析】利用向量的加法和数量积的坐标运算解答本题.【解答】解:因为=(1,﹣1),=(﹣1,2)则(2+)=(1,0)•(1,﹣1)=1;故选:C.【点评】本题考查了向量的加法和数量积的坐标运算;属于基础题目.5.(5分)(2015•新课标Ⅱ)已知S n是等差数列{a n}的前n项和,若a1+a3+a5=3,则S5=()A.5B.7C.9D.11【分析】由等差数列{a n}的性质,a1+a3+a5=3=3a3,解得a3.再利用等差数列的前n项和公式即可得出.【解答】解:由等差数列{a n}的性质,a1+a3+a5=3=3a3,解得a3=1.则S5==5a3=5.故选:A.【点评】本题考查了等差数列的通项公式及其性质、前n项和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.6.(5分)(2015•新课标Ⅱ)一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为()A.B.C.D.【分析】由三视图判断,正方体被切掉的部分为三棱锥,把相关数据代入棱锥的体积公式计算即可.【解答】解:设正方体的棱长为1,由三视图判断,正方体被切掉的部分为三棱锥,∴正方体切掉部分的体积为×1×1×1=,∴剩余部分体积为1﹣=,∴截去部分体积与剩余部分体积的比值为.故选:D.【点评】本题考查了由三视图判断几何体的形状,求几何体的体积.7.(5分)(2015•新课标Ⅱ)已知三点A(1,0),B(0,),C(2,)则△ABC外接圆的圆心到原点的距离为()A.B.C.D.【分析】利用外接圆的性质,求出圆心坐标,再根据圆心到原点的距离公式即可求出结论.【解答】解:因为△ABC外接圆的圆心在直线BC垂直平分线上,即直线x=1上,可设圆心P(1,p),由PA=PB得|p|=,得p=圆心坐标为P(1,),所以圆心到原点的距离|OP|===,故选:B.【点评】本题主要考查圆性质及△ABC外接圆的性质,了解性质并灵运用是解决本题的关键.8.(5分)(2015•新课标Ⅱ)如图程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入a,b分别为14,18,则输出的a=()A.0B.2C.4D.14【分析】模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的a,b的值,当a=b=2时不满足条件a≠b,输出a的值为2.【解答】解:模拟执行程序框图,可得a=14,b=18满足条件a≠b,不满足条件a>b,b=4满足条件a≠b,满足条件a>b,a=10满足条件a≠b,满足条件a>b,a=6满足条件a≠b,满足条件a>b,a=2满足条件a≠b,不满足条件a>b,b=2不满足条件a≠b,输出a的值为2.故选:B.【点评】本题主要考查了循环结构程序框图,属于基础题.9.(5分)(2015•新课标Ⅱ)已知等比数列{a n}满足a1=,a3a5=4(a4﹣1),则a2=()A.2B.1C.D.【分析】利用等比数列的通项公式即可得出.【解答】解:设等比数列{a n}的公比为q,∵,a3a5=4(a4﹣1),∴=4,化为q3=8,解得q=2则a2==.故选:C.【点评】本题考查了等比数列的通项公式,属于基础题.10.(5分)(2015•新课标Ⅱ)已知A,B是球O的球面上两点,∠AOB=90°,C为该球面上的动点,若三棱锥O﹣ABC体积的最大值为36,则球O的表面积为()A.36πB.64πC.144πD.256π【分析】当点C位于垂直于面AOB的直径端点时,三棱锥O﹣ABC的体积最大,利用三棱锥O﹣ABC体积的最大值为36,求出半径,即可求出球O的表面积.【解答】解:如图所示,当点C位于垂直于面AOB的直径端点时,三棱锥O﹣ABC的体=V C﹣AOB===36,故积最大,设球O的半径为R,此时V O﹣ABCR=6,则球O的表面积为4πR2=144π,故选:C.【点评】本题考查球的半径与表面积,考查体积的计算,确定点C位于垂直于面AOB的直径端点时,三棱锥O﹣ABC的体积最大是关键.11.(5分)(2015•新课标Ⅱ)如图,长方形ABCD的边AB=2,BC=1,O是AB的中点,点P沿着边BC,CD与DA运动,记∠BOP=x.将动点P到A,B两点距离之和表示为x的函数f(x),则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.【分析】根据函数图象关系,利用排除法进行求解即可.【解答】解:当0≤x≤时,BP=tan x,AP==,此时f(x)=+tan x,0≤x≤,此时单调递增,当P在CD边上运动时,≤x≤且x≠时,如图所示,tan∠POB=tan(π﹣∠POQ)=tan x=﹣tan∠POQ=﹣=﹣,∴OQ=﹣,∴PD=AO﹣OQ=1+,PC=BO+OQ=1﹣,∴PA+PB=,当x=时,PA+PB=2,当P在AD边上运动时,≤x≤π,PA+PB=﹣tan x,由对称性可知函数f(x)关于x=对称,且f()>f(),且轨迹为非线型,排除A,C,D,故选:B.【点评】本题主要考查函数图象的识别和判断,根据条件先求出0≤x≤时的解析式是解决本题的关键.12.(5分)(2015•新课标Ⅱ)设函数f(x)=ln(1+|x|)﹣,则使得f(x)>f(2x ﹣1)成立的x的取值范围是()A.(﹣∞,)∪(1,+∞)B.(,1)C.()D.(﹣∞,﹣,)【分析】根据函数的奇偶性和单调性之间的关系,将不等式进行转化即可得到结论.【解答】解:∵函数f(x)=ln(1+|x|)﹣为偶函数,且在x≥0时,f(x)=ln(1+x)﹣,导数为f′(x)=+>0,即有函数f(x)在[0,+∞)单调递增,∴f(x)>f(2x﹣1)等价为f(|x|)>f(|2x﹣1|),即|x|>|2x﹣1|,平方得3x2﹣4x+1<0,解得:<x<1,所求x的取值范围是(,1).故选:B.【点评】本题主要考查函数奇偶性和单调性的应用,综合考查函数性质的综合应用,运用偶函数的性质是解题的关键.二、填空题13.(3分)(2015•新课标Ⅱ)已知函数f(x)=ax3﹣2x的图象过点(﹣1,4)则a=﹣2.【分析】f(x)是图象过点(﹣1,4),从而该点坐标满足函数f(x)解析式,从而将点(﹣1,4)带入函数f(x)解析式即可求出a.【解答】解:根据条件得:4=﹣a+2;∴a=﹣2.故答案为:﹣2.【点评】考查函数图象上的点的坐标和函数解析式的关系,考查学生的计算能力,比较基础.14.(3分)(2015•新课标Ⅱ)若x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为8.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z 的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分ABC).由z=2x+y得y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点A时,直线y=﹣2x+z的截距最大,此时z最大.由,解得,即A(3,2)将A(3,2)的坐标代入目标函数z=2x+y,得z=2×3+2=8.即z=2x+y的最大值为8.故答案为:8.【点评】本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.15.(3分)(2015•新课标Ⅱ)已知双曲线过点且渐近线方程为y=±x,则该双曲线的标准方程是x2﹣y2=1.【分析】设双曲线方程为y2﹣x2=λ,代入点,求出λ,即可求出双曲线的标准方程.【解答】解:设双曲线方程为y2﹣x2=λ,代入点,可得3﹣=λ,∴λ=﹣1,∴双曲线的标准方程是x2﹣y2=1.故答案为:x2﹣y2=1.【点评】本题考查双曲线的标准方程,考查学生的计算能力,正确设出双曲线的方程是关键.16.(3分)(2015•新课标Ⅱ)已知曲线y=x+lnx在点(1,1)处的切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,则a=8.【分析】求出y=x+lnx的导数,求得切线的斜率,可得切线方程,再由于切线与曲线y =ax2+(a+2)x+1相切,有且只有一切点,进而可联立切线与曲线方程,根据△=0得到a的值.【解答】解:y=x+lnx的导数为y′=1+,曲线y=x+lnx在x=1处的切线斜率为k=2,则曲线y=x+lnx在x=1处的切线方程为y﹣1=2x﹣2,即y=2x﹣1.由于切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,故y=ax2+(a+2)x+1可联立y=2x﹣1,得ax2+ax+2=0,又a≠0,两线相切有一切点,所以有△=a2﹣8a=0,解得a=8.故答案为:8.【点评】本题考查导数的运用:求切线方程,主要考查导数的几何意义:函数在某点处的导数即为曲线在该点处的导数,设出切线方程运用两线相切的性质是解题的关键.三.解答题17.(2015•新课标Ⅱ)△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,BD=2DC (Ⅰ)求.(Ⅱ)若∠BAC=60°,求∠B.【分析】(Ⅰ)由题意画出图形,再由正弦定理结合内角平分线定理得答案;(Ⅱ)由∠C=180°﹣(∠BAC+∠B),两边取正弦后展开两角和的正弦,再结合(Ⅰ)中的结论得答案.【解答】解:(Ⅰ)如图,由正弦定理得:,∵AD平分∠BAC,BD=2DC,∴;(Ⅱ)∵∠C=180°﹣(∠BAC+∠B),∠BAC=60°,∴,由(Ⅰ)知2sin∠B=sin∠C,∴tan∠B=,即∠B=30°.【点评】本题考查了内角平分线的性质,考查了正弦定理的应用,是中档题.18.(2015•新课标Ⅱ)某公司为了解用户对其产品的满意度,从A,B两地区分别随机调查了40个用户,根据用户对产品的满意度评分,得到A地区用户满意度评分的频率分布直方图和B地区用户满意度评分的频数分布表B地区用户满意度评分的频数分布表满意度评分分组[50,60)[60,70)[70,80)[80,90)[90,100)频数2814106(1)做出B地区用户满意度评分的频率分布直方图,并通过直方图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,给出结论即可)(Ⅱ)根据用户满意度评分,将用户的满意度从低到高分为三个不等级:满意度评分低于70分70分到89分不低于90分满意度等级不满意满意非常满意估计哪个地区用户的满意度等级为不满意的概率大?说明理由.【分析】(I)根据分布表的数据,画出频率直方图,求解即可.(II)计算得出∁A表示事件:“A地区用户的满意度等级为不满意”,∁B表示事件:“B地区用户的满意度等级为不满意”,P(∁A),P(∁B),即可判断不满意的情况.【解答】解:(Ⅰ)通过两个地区用户满意度评分的频率分布直方图可以看出,B地区用户满意度评分的平均值高于A地区用户满意度评分的平均值,B地区的用户满意度评分的比较集中,而A地区的用户满意度评分的比较分散.(Ⅱ)A地区用户的满意度等级为不满意的概率大.记∁A表示事件:“A地区用户的满意度等级为不满意”,∁B表示事件:“B地区用户的满意度等级为不满意”,由直方图得P(∁A)=(0.01+0.02+0.03)×10=0.6得P(∁B)=(0.005+0.02)×10=0.25∴A地区用户的满意度等级为不满意的概率大.【点评】本题考查了频率直方图,频率表达运用,考查了阅读能力,属于中档题.19.(12分)(2015•新课标Ⅱ)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=16,BC=10,AA1=8,点E,F分别在A1B1,D1C1上,A1E=D1F=4.过E,F的平面α与此长方体的面相交,交线围成一个正方形(Ⅰ)在图中画出这个正方形(不必说出画法和理由)(Ⅱ)求平面α把该长方体分成的两部分体积的比值.【分析】(Ⅰ)利用平面与平面平行的性质,可在图中画出这个正方形;(Ⅱ)求出MH==6,AH=10,HB=6,即可求平面a把该长方体分成的两部分体积的比值.【解答】解:(Ⅰ)交线围成的正方形EFGH如图所示;(Ⅱ)作EM⊥AB,垂足为M,则AM=A1E=4,EB1=12,EM=AA1=8.因为EFGH为正方形,所以EH=EF=BC=10,于是MH==6,AH=10,HB=6.因为长方体被平面α分成两个高为10的直棱柱,所以其体积的比值为.【点评】本题考查平面与平面平行的性质,考查学生的计算能力,比较基础.20.(2015•新课标Ⅱ)椭圆C:=1,(a>b>0)的离心率,点(2,)在C 上.(1)求椭圆C的方程;(2)直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与C有两个交点A,B,线段AB的中点为M.证明:直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值.【分析】(1)利用椭圆的离心率,以及椭圆经过的点,求解椭圆的几何量,然后得到椭圆的方程.(2)设直线l:y=kx+b,(k≠0,b≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),M(x M,y M),联立直线方程与椭圆方程,通过韦达定理求解K OM,然后推出直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值.【解答】解:(1)椭圆C:=1,(a>b>0)的离心率,点(2,)在C上,可得,,解得a2=8,b2=4,所求椭圆C方程为:.(2)设直线l:y=kx+b,(k≠0,b≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),M(x M,y M),把直线y=kx+b代入可得(2k2+1)x2+4kbx+2b2﹣8=0,故x M==,y M=kx M+b=,于是在OM的斜率为:K OM==,即K OM•k=.∴直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值.【点评】本题考查椭圆方程的综合应用,椭圆的方程的求法,考查分析问题解决问题的能力.21.(2015•新课标Ⅱ)设函数f(x)=lnx+a(1﹣x).(Ⅰ)讨论:f(x)的单调性;(Ⅱ)当f(x)有最大值,且最大值大于2a﹣2时,求a的取值范围.【分析】(Ⅰ)先求导,再分类讨论,根据导数即可判断函数的单调性;(2)先求出函数的最大值,再构造函数(a)=lna+a﹣1,根据函数的单调性即可求出a 的范围.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=lnx+a(1﹣x)的定义域为(0,+∞),∴f′(x)=﹣a=,若a≤0,则f′(x)>0,∴函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,若a>0,则当x∈(0,)时,f′(x)>0,当x∈(,+∞)时,f′(x)<0,所以f(x)在(0,)上单调递增,在(,+∞)上单调递减,(Ⅱ),由(Ⅰ)知,当a≤0时,f(x)在(0,+∞)上无最大值;当a>0时,f(x)在x=取得最大值,最大值为f()=﹣lna+a﹣1,∵f()>2a﹣2,∴lna+a﹣1<0,令g(a)=lna+a﹣1,∵g(a)在(0,+∞)单调递增,g(1)=0,∴当0<a<1时,g(a)<0,当a>1时,g(a)>0,∴a的取值范围为(0,1).【点评】本题考查了导数与函数的单调性最值的关系,以及参数的取值范围,属于中档题.四、选修4-1:几何证明选讲22.(10分)(2015•新课标Ⅱ)如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与△ABC的底边BC交于M,N两点,与底边上的高AD交于点G,且与AB,AC分别相切于E,F两点.(1)证明:EF∥BC;(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求四边形EBCF的面积.【分析】(1)通过AD是∠CAB的角平分线及圆O分别与AB、AC相切于点E、F,利用相似的性质即得结论;﹣S (2)通过(1)知AD是EF的垂直平分线,连结OE、OM,则OE⊥AE,利用S△ABC计算即可.△AEF【解答】(1)证明:∵△ABC为等腰三角形,AD⊥BC,∴AD是∠CAB的角平分线,又∵圆O分别与AB、AC相切于点E、F,∴AE=AF,∴AD⊥EF,∴EF∥BC;(2)解:由(1)知AE=AF,AD⊥EF,∴AD是EF的垂直平分线,又∵EF为圆O的弦,∴O在AD上,连结OE、OM,则OE⊥AE,由AG等于圆O的半径可得AO=2OE,∴∠OAE=30°,∴△ABC与△AEF都是等边三角形,∵AE=2,∴AO=4,OE=2,∵OM=OE=2,DM=MN=,∴OD=1,∴AD=5,AB=,∴四边形EBCF的面积为×﹣××=.【点评】本题考查空间中线与线之间的位置关系,考查四边形面积的计算,注意解题方法的积累,属于中档题.五、选修4-4:坐标系与参数方程23.(10分)(2015•新课标Ⅱ)在直角坐标系xOy中,曲线C1:(t为参数,t≠0),其中0≤α≤π,在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=2sinθ,C3:ρ=2cosθ.(1)求C2与C3交点的直角坐标;(2)若C1与C2相交于点A,C1与C3相交于点B,求|AB|的最大值.【分析】(I)由曲线C2:ρ=2sinθ,化为ρ2=2ρsinθ,把代入可得直角坐标方程.同理由C3:ρ=2cosθ.可得直角坐标方程,联立解出可得C2与C3交点的直角坐标.(2)由曲线C1的参数方程,消去参数t,化为普通方程:y=x tanα,其中0≤α≤π,α≠;α=时,为x=0(y≠0).其极坐标方程为:θ=α(ρ∈R,ρ≠0),利用|AB|=即可得出.【解答】解:(I)由曲线C2:ρ=2sinθ,化为ρ2=2ρsinθ,∴x2+y2=2y.同理由C3:ρ=2cosθ.可得直角坐标方程:,联立,解得,,∴C2与C3交点的直角坐标为(0,0),.(2)曲线C1:(t为参数,t≠0),化为普通方程:y=x tanα,其中0≤α≤π,α≠;α=时,为x=0(y≠0).其极坐标方程为:θ=α(ρ∈R,ρ≠0),∵A,B都在C1上,∴A(2sinα,α),B.∴|AB|==4,当时,|AB|取得最大值4.【点评】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程、曲线的交点、两点之间的距离公式、三角函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.六、选修4-5不等式选讲24.(10分)(2015•新课标Ⅱ)设a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,证明:(1)若ab>cd,则+>+;(2)+>+是|a﹣b|<|c﹣d|的充要条件.【分析】(1)运用不等式的性质,结合条件a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,ab>cd,即可得证;(2)从两方面证,①若+>+,证得|a﹣b|<|c﹣d|,②若|a﹣b|<|c﹣d|,证得+>+,注意运用不等式的性质,即可得证.【解答】证明:(1)由于(+)2=a+b+2,(+)2=c+d+2,由a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,ab>cd,则>,即有(+)2>(+)2,则+>+;(2)①若+>+,则(+)2>(+)2,即为a+b+2>c+d+2,由a+b=c+d,则ab>cd,于是(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab,(c﹣d)2=(c+d)2﹣4cd,即有(a﹣b)2<(c﹣d)2,即为|a﹣b|<|c﹣d|;②若|a﹣b|<|c﹣d|,则(a﹣b)2<(c﹣d)2,即有(a+b)2﹣4ab<(c+d)2﹣4cd,由a+b=c+d,则ab>cd,则有(+)2>(+)2.综上可得,+>+是|a﹣b|<|c﹣d|的充要条件.【点评】本题考查不等式的证明,主要考查不等式的性质的运用,同时考查充要条件的判断,属于基础题.。
绝密★启封并使用完毕前2015年普通高等学校招生全国统一考试文科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至6页.注意事项:1。
答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。
考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目"与考生本人准考证号、姓名是否一致.2。
第Ⅰ卷每小题选出答案后,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,在选涂其他答案标号。
第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔书写作答.若在试题卷上作答,答案无效。
3. 考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回.第Ⅰ卷一、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A={x|x=3n+2,n ∈N},B={6,8,12,14},则集合A ⋂B中元素的个数为(A)5 (B)4 (C)3 (D)2(2)已知点A(0,1),B(3,2),向量AC=(-4,-3),则向量BC=(A)(—7,-4) (B)(7,4) (C)(-1,4) (D)(1,4)(3)已知复数z满足(z—1)i=i+1,则z=(A)-2—I (B)-2+I (C)2-I (D)2+i(4)如果3个整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数,从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则3个数构成一组勾股数的概率为(A)103(B)15(C)110(D)120(5)已知椭圆E的中心在坐标原点,离心率为12,E的右焦点与抛物线C:y²=8x的焦点重合,A,B是C的准线与E的两个焦点,则|AB|=(A)3 (B)6 (C)9 (D)12(6)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺。
问:积及为米几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧度为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?"已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放斛的米约有A.14斛 B。
绝密★启封并使用完毕前2015年普通高等学校招生全国统一考试文科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至6页。
注意事项:1.答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。
考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,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,在选涂其他答案标号。
第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔书写作答.若在试题卷上作答,答案无效。
3.考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回。
第Ⅰ卷一、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A={x|x=3n+2,n ∈N},B={6,8,12,14},则集合A ⋂B 中元素的个数为 (A )5 (B )4 (C )3 (D )2(2)已知点A (0,1),B (3,2),向量AC u u u r =(-4,-3),则向量BC uuu r=(A )(-7,-4)(B )(7,4)(C )(-1,4)(D )(1,4) (3)已知复数z 满足(z-1)i=i+1,则z= (A )-2-I (B )-2+I (C )2-I (D )2+i(4)如果3个整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数,从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则3个数构成一组勾股数的概率为 (A )103(B )15(C )110(D )120(5)已知椭圆E 的中心在坐标原点,离心率为12,E 的右焦点与抛物线C :y2=8x 的焦点重合,A ,B 是C 的准线与E 的两个焦点,则|AB|= (A )3(B )6(C )9(D )12(6)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名着,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺。
2015年湖南省高考数学试卷(文科) 一、选择题(每小题5分,共50分) 1.(5分)已知=1+i(i为虚数单位),则复数z=( ) A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i 2.(5分)在一次马拉松比赛中,35名运动员的成绩(单位:分钟)的茎叶图如图所示.若将运动员按成绩由好到差编为1﹣35号,再用系统抽样方法从中抽取7人,则其中成绩在区间[139,151]上的运动员人数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6 3.(5分)设x∈R,则“x>1“是“x3>1”的( ) A.充分不必要条件B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.(5分)若变量x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最小值为( ) A.﹣1 B.0 C.1 D.2 5.(5分)执行如图所示的程序框图,如果输入n=3,则输出的S=( ) A. B. C. D. 6.(5分)若双曲线﹣=1的一条渐近线经过点(3,﹣4),则此双曲线的离心率为( ) A. B. C. D. 7.(5分)若实数a,b满足+=,则ab的最小值为( ) A. B.2 C.2 D.4 8.(5分)设函数f(x)=ln(1+x)﹣ln(1﹣x),则f(x)是( ) A.奇函数,且在(0,1)上是增函数 B.奇函数,且在(0,1)上是减函数 C.偶函数,且在(0,1)上是增函数 D.偶函数,且在(0,1)上是减函数 9.(5分)已知A,B,C在圆x2+y2=1上运动,且AB⊥BC,若点P的坐标为(2,0),则||的最大值为( ) A.6 B.7 C.8 D.9 10.(5分)某工件的三视图如图所示,现将该工件通过切削,加工成一个体积尽可能大的正方体新工件,并使新工件的一个面落在原工件的一个面内,则原工件材料的利用率为(材料利用率=)( ) 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)已知集合U={1,2,3,4},A={1,3},B={1,3,4},则A∪(∁UB)= . 12.(5分)在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,若曲线C的极坐标方程为ρ=2sinθ,则曲线C的直角坐标方程为 . 13.(5分)若直线3x﹣4y+5=0与圆x2+y2=r2(r>0)相交于A,B两点,且∠AOB=120°,(O为坐标原点),则r= . 14.(5分)已知函数f(x)=|2x﹣2|﹣b有两个零点,则实数b的取值范围是 . 15.(5分)已知ω>0,在函数y=2sinωx与y=2cosωx的图象的交点中,距离最短的两个交点的距离为2,则ω= .
三、解答题 16.(12分)某商场举行有奖促销活动,顾客购买一定金额的商品后即可抽奖,抽奖方法是:从装有2个红球A1,A2和1个白球B的甲箱与装有2个红球a1,a2和2个白球b1,b2的乙箱中,各随机摸出1个球,若摸出的2个球都是红球则中奖,否则不中奖. (Ⅰ)用球的标号列出所有可能的摸出结果; (Ⅱ)有人认为:两个箱子中的红球比白球多,所以中奖的概率大于不中奖的概率,你认为正确吗?请说明理由. 17.(12分)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=btanA. (Ⅰ)证明:sinB=cosA; (Ⅱ)若sinC﹣sinAcosB=,且B为钝角,求A,B,C. 18.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面是边长为2的正三角形,E,F分别是BC,CC1的中点, (Ⅰ)证明:平面AEF⊥平面B1BCC1; (Ⅱ)若直线A1C与平面A1ABB1所成的角为45°,求三棱锥F﹣AEC的体积.
19.(13分)设数列{an}的前n项和为Sn,已知a1=1,a2=2,an+2=3Sn﹣Sn+1+3,n∈N*, (Ⅰ)证明an+2=3an; (Ⅱ)求Sn.
20.(13分)已知抛物线C1:x2=4y的焦点F也是椭圆C2:+=1(a>b>0)的一个焦点,C1与C2的公共弦的长为2,过点F的直线l与C1相交于A,B两点,与C2相交于C,D两点,且与同向. (Ⅰ)求C2的方程; (Ⅱ)若|AC|=|BD|,求直线l的斜率. 21.(13分)已知a>0,函数f(x)=aexcosx(x∈[0,+∞]),记xn为f(x)的从小到大的第n(n∈N*)个极值点. (Ⅰ)证明:数列{f(xn)}是等比数列; (Ⅱ)若对一切n∈N*,xn≤|f(xn)|恒成立,求a的取值范围. 2015年湖南省高考数学试卷(文科)
参考答案与试题解析 一、选择题(每小题5分,共50分) 1.(5分)已知=1+i(i为虚数单位),则复数z=( ) A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i 【分析】由条件利用两个复数代数形式的乘除法法则,求得z的值.
【解答】解:∵已知=1+i(i为虚数单位),∴z===﹣1﹣i, 故选:D. 【点评】本题主要考查两个复数代数形式的乘除法法则的应用,属于基础题.
2.(5分)在一次马拉松比赛中,35名运动员的成绩(单位:分钟)的茎叶图如图所示.若将运动员按成绩由好到差编为1﹣35号,再用系统抽样方法从中抽取7人,则其中成绩在区间[139,151]上的运动员人数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6 【分析】对各数据分层为三个区间,然后根据系统抽样方法从中抽取7人,得到抽取比例为,然后各层按照此比例抽取. 【解答】解:由已知,将个数据分为三个层次是[130,138],[139,151],[152,153],根据系统抽样方法从中抽取7人,得到抽取比例为,
所以成绩在区间[139,151]中共有20名运动员,抽取人数为20×=4; 故选:B. 【点评】本题考查了茎叶图的认识以及利用系统抽样抽取个体的方法;关键是正确分层,明确抽取比例.
3.(5分)设x∈R,则“x>1“是“x3>1”的( ) A.充分不必要条件B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【分析】利用充要条件的判断方法判断选项即可. 【解答】解:因为x∈R,“x>1“⇔“x3>1”, 所以“x>1“是“x3>1”的充要条件. 故选:C. 【点评】本题考查充要条件的判断,基本知识的考查.
4.(5分)若变量x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最小值为( ) A.﹣1 B.0 C.1 D.2 【分析】由约束条件作出可行域,由图得到最优解,求出最优解的坐标,数形结合得答案.
【解答】解:由约束条件作出可行域如图, 由图可知,最优解为A, 联立,解得A(0,1). ∴z=2x﹣y的最小值为2×0﹣1=﹣1. 故选:A. 【点评】本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.
5.(5分)执行如图所示的程序框图,如果输入n=3,则输出的S=( )
A. B. C. D. 【分析】列出循环过程中S与i的数值,满足判断框的条件即可结束循环. 【解答】解:判断前i=1,n=3,s=0, 第1次循环,S=,i=2, 第2次循环,S=,i=3, 第3次循环,S=,i=4, 此时,i>n,满足判断框的条件,结束循环,输出结果:S=== 故选:B. 【点评】本题考查循环框图的应用,注意判断框的条件的应用,考查计算能力
6.(5分)若双曲线﹣=1的一条渐近线经过点(3,﹣4),则此双曲线的离心率为( ) A. B. C. D. 【分析】利用双曲线的渐近线方程经过的点,得到a、b关系式,然后求出双曲线的离心率即可.
【解答】解:双曲线﹣=1的一条渐近线经过点(3,﹣4),可得3b=4a,即9(c2﹣a2)=16a2, 解得=. 故选:D. 【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,基本知识的考查.
7.(5分)若实数a,b满足+=,则ab的最小值为( ) A. B.2 C.2 D.4 【分析】由+=,可判断a>0,b>0,然后利用基础不等式即可求解ab的最小值 【解答】解:∵+=, ∴a>0,b>0, ∵(当且仅当b=2a时取等号), ∴, 解可得,ab,即ab的最小值为2, 故选:C. 【点评】本题主要考查了基本不等式在求解最值中的简单应用,属于基础试题
8.(5分)设函数f(x)=ln(1+x)﹣ln(1﹣x),则f(x)是( ) A.奇函数,且在(0,1)上是增函数 B.奇函数,且在(0,1)上是减函数 C.偶函数,且在(0,1)上是增函数 D.偶函数,且在(0,1)上是减函数 【分析】求出好的定义域,判断函数的奇偶性,以及函数的单调性推出结果即可. 【解答】解:函数f(x)=ln(1+x)﹣ln(1﹣x),函数的定义域为(﹣1,1), 函数f(﹣x)=ln(1﹣x)﹣ln(1+x)=﹣[ln(1+x)﹣ln(1﹣x)]=﹣f(x),所以函数是奇函数. 排除C,D,正确结果在A,B,只需判断特殊值的大小,即可推出选项,x=0时,f(0)=0; x=时,f()=ln(1+)﹣ln(1﹣)=ln3>1,显然f(0)<f(),函数是增函数,所以B错误,A正确. 故选:A. 【点评】本题考查函数的奇偶性以及函数的单调性的判断与应用,考查计算能力.
9.(5分)已知A,B,C在圆x2+y2=1上运动,且AB⊥BC,若点P的坐标为(2,0),则||的最大值为( ) A.6 B.7 C.8 D.9