2015年广东省高职高考数学真题及答案
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2015年广东省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,满分40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.(5分)(2015•广东)若集合M={x|(x+4)(x+1)=0},N={x|(x﹣4)(x﹣1)=0},则,则y=y=x+y=y=x++4.(5分)(2015•广东)袋中共有15个除了颜色外完全相同的球,其中有10个白球,5个B个球的取法有22x+y+=0=,所以6.(5分)(2015•广东)若变量x,y满足约束条件,则z=3x+2y的最小值为()对应的平面区域如图:﹣x+x+﹣,经过点x+的截距最小,,解得)×=,7.(5分)(2015•广东)已知双曲线C:﹣=1的离心率e=,且其右焦点为F2(5,0),﹣=1 B﹣=1 ﹣=1 ﹣=1:﹣e=,=3所求双曲线方程为:﹣二、填空题(本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.)(一)必做题(11~13题)9.(5分)(2015•广东)在(﹣1)4的展开式中,x的系数为6.﹣•﹣==1二项式(的系数为=610.(5分)(2015•广东)在等差数列{a n}中,若a3+a4+a5+a6+a7=25,则a2+a8=10.11.(5分)(2015•广东)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=,sinB=,C=,则b=1.,可得或B=,结合a=C=及正弦定理可求sinB=或B=B=,A=由正弦定理可得,B=,与三角形的内角和为12.(5分)(2015•广东)某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了1560条毕业留言.(用数字作答)=4013.(5分)(2015•广东)已知随机变量X服从二项分布B(n,p),若E(X)=30,D(X)=20,则P=.q=p=,故答案为:.14.(5分)(2015•广东)已知直线l的极坐标方程为2ρsin(θ﹣)=,点A的极坐标为A(2,),则点A到直线l的距离为.),对应的直角坐标方程为:,=故答案为:15.(2015•广东)如图,已知AB是圆O的直径,AB=4,EC是圆O的切线,切点为C,BC=1.过圆心O作BC的平行线,分别交EC和AC于D和点P,则OD=8.OP=,OP=BC=OD三、解答题16.(12分)(2015•广东)在平面直角坐标系xOy中,已知向量=(,﹣),=(sinx,cosx),x∈(0,).(1)若⊥,求tanx的值;(2)若与的夹角为,求x的值.)若⊥,则•=0)若与的夹角为,利用向量的数量积的坐标公式进行求解即可求)若⊥•(,﹣sinx﹣sinx=cosx)∵||=1||=1•(,﹣=与的夹角为•=|||=,cosx=,),,∈(﹣)=+=(1)用系统抽样法从36名工人中抽取容量为9的样本,且在第一分段里用随机抽样法抽到的年龄数据为44,列出样本的年龄数据;(2)计算(1)中样本的均值和方差s2;(3)36名工人中年龄在﹣s和+s之间有多少人?所占百分比是多少(精确到0.01%)?)中样本的均值)由平均值公式得=[=.∴∈名工人中年龄在+s名工人中年龄在+s之间所占百分比为18.(14分)(2015•广东)如图,三角形△PDC所在的平面与长方形ABCD所在的平面垂直,PD=PC=4,AB=6,BC=3,点E是CD的中点,点F、G分别在线段AB、BC上,且AF=2FB,CG=2GB.(1)证明:PE⊥FG;(2)求二面角P﹣AD﹣C的正切值;(3)求直线PA与直线FG所成角的余弦值.PE==,PDC===3AP===5PAC=19.(14分)(2015•广东)设a>1,函数f(x)=(1+x2)e x﹣a.(1)求f(x)的单调区间;(2)证明f(x)在(﹣∞,+∞)上仅有一个零点;(3)若曲线y=f(x)在点P处的切线与x轴平行,且在点M(m,n)处的切线与直线OP 平行,(O是坐标原点),证明:m≤﹣1..∴,∴20.(14分)(2015•广东)已知过原点的动直线l与圆C1:x2+y2﹣6x+5=0相交于不同的两点A,B.(1)求圆C1的圆心坐标;(2)求线段AB 的中点M的轨迹C的方程;(3)是否存在实数k,使得直线L:y=k(x﹣4)与曲线C只有一个交点?若存在,求出k的取值范围;若不存在,说明理由.联立方程组,,其中﹣<)=,其中<,﹣,联立方程组,±,的端点(,±±的取值范围为(﹣,}21.(14分)(2015•广东)数列{a n}满足:a1+2a2+…na n=4﹣,n∈N+.(1)求a3的值;(2)求数列{a n}的前n项和T n;(3)令b1=a1,b n=+(1+++…+)a n(n≥2),证明:数列{b n}的前n项和S n满足S n<2+2lnn.﹣=﹣﹣﹣,,=++)=1+(1+)1++)1++)++)1+++=lnx+=.时,,(=ln﹣ln>∴ln,1++)<。
2015年广东理一、选择题(共8小题;共40分)1. 若集合M=x x+4x+1=0,N=x x−4x−1=0,则M∩N= A. 1,4B. −1,−4C. 0D. ∅2. 若复数z=i3−2i(i是虚数单位),则z= A. 2−3iB. 2+3iC. 3+2iD. 3−2i3. 下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是 A. y=1+x2B. y=x+1x C. y=2x+12D. y=x+e x4. 袋中共有15个除了颜色外完全相同的球,其中有10个白球,5个红球.从袋中任取2个球,所取的2个球中恰有1个白球,1个红球的概率为 A. 521B. 1021C. 1121D. 15. 平行于直线2x+y+1=0且与圆x2+y2=5相切的直线的方程是 A. 2x+y+5=0或2x+y−5=0B. 2x+y+5=0或2x+y−5=0C. 2x−y+5=0或2x−y−5=0D. 2x−y+=0或2x−y−=06. 若变量x,y满足约束条件4x+5y≥8,1≤x≤3,0≤y≤2,则z=3x+2y的最小值为 A. 4B. 235C. 6 D. 3157. 已知双曲线C:x2a2−y2b2=1的离心率e=54,且其右焦点为F25,0,则双曲线C的方程为 A. x24−y23=1 B. x29−y216=1 C. x216−y29=1 D. x23−y24=18. 若空间中n个不同的点两两距离都相等,则正整数n的取值 A. 至多等于3B. 至多等于4C. 等于5D. 大于5二、填空题(共7小题;共35分)9. 在x−14的展开式中,x的系数为.10. 在等差数列a n中,若a3+a4+a5+a6+a7=25,则a2+a8=.11. 设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=3,sin B=12,C=π6,则b=.12. 某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了条毕业留言.(用数字作答)13. 已知随机变量X服从二项分布B n,p,若E X=30,D X=20,则p=.14. 已知直线l的极坐标方程为2ρsin θ−π4=2,点A的极坐标为A22,7π4,则点A到直线l的距离为.15. 如图,已知AB 是圆O 的直径,AB =4,EC 是圆O 的切线,切点为C ,BC =1 .过圆心O 作BC 的平行线,分别交EC 和AC 于点D 和点P ,则OD = .三、解答题(共6小题;共78分)16. 在平面直角坐标系xOy 中,已知向量m =22,− 22,n = sin x ,cos x ,x ∈ 0,π2.(1)若m ⊥n ,求tan x 的值; (2)若m 与n 的夹角为π3,求x 的值.17. 某工厂36名工人的年龄数据如下表.工人编号年龄工人编号年龄工人编号年龄工人编号年龄140103619272834244113120432939340123821413043441133922373138533144323343242640154524423353745163925373437842173826443549943183627423639(1)用系统抽样法从36名工人中抽取容量为9的样本,且在第一分段里用随机抽样法抽到的年龄数据为44,列出样本的年龄数据; (2)计算(1)中样本的均值x 和方差s 2; (3)36名工人中年龄在x −s 与x +s 之间有多少人?所占的百分比是多少(精确到0.01%)?18. 如图,三角形PDC 所在的平面与长方形ABCD 所在的平面垂直,PD =PC =4,AB =6,BC =3.点E 是CD 边的中点,点F ,G 分别在线段AB ,BC 上,且AF =2FB ,CG =2GB .(1)证明:PE ⊥FG ;(2)求二面角P −AD −C 的正切值; (3)求直线PA 与直线FG 所成角的余弦值.19. 设a >1,函数f x = 1+x 2 e x −a .(1)求f x 的单调区间;(2)证明:f x 在 −∞,+∞ 上仅有一个零点;(3)若曲线y=f x在点P处的切线与x轴平行,且在点M m,n处的切线与直线OP平行(O是坐标原点),证明:m≤ a−2e3−1.20. 已知过原点的动直线l与圆C1:x2+y2−6x+5=0相交于不同的两点A,B.(1)求圆C1的圆心坐标;(2)求线段AB的中点M的轨迹C的方程;(3)是否存在实数k,使得直线L:y=k x−4与曲线C只有一个交点?若存在,求出k的取值范围;若不存在,说明理由.21. 数列a n满足a1+2a2+⋯+na n=4−n+22,n∈N∗.(1)求a3的值;(2)求数列a n的前n项和T n;(3)令b1=a1,b n=T n−1n +1+12+13+⋯+1na n n≥2,证明:数列b n的前n项和S n满足S n<2+2ln n.答案第一部分1. D2. A3. D4. B 【解析】从15个球中任取2个球共有C152种取法,其中有1个红球,1个白球的情况共有C101⋅C51=50种,所以P=50C152=1021.5. A【解析】因为,所求直线与直线2x+y+1=0平行,所以,可设所求直线方程为2x+y+m=0.又因为所求直线与圆x2+y2=5相切,所以1+4=5,解得m=±5.6. B7. C8. B 【解析】当n=2时,可以;当n=3时,为正三角形,可以;当n=4时,为正四面体,可以;当n=5时,可知其中任意3点组成正三角形,不妨固定其中3个点组成正三角形,记为△ABC,则另外2个点(记为D、E)一定在过△ABC中心O,且与三角形所在平面垂直的直线上,再由当n=4时,为正四面体知,四面体DABC与四面体EABC均为正四面体,此时,DE=DO+EO=2DO,设正四面体的边长为a,则可知其高为63a,因此DE=263a>a,所以正整数n=5时,不可以.第二部分9. 610. 1011. 112. 156013. 1314. 522 15. 8【解析】易得AC=42−12=15,由OP∥BC,且O为AB的中点可知CP=12AC=152,OP=12BC=12,∠CPO=∠ACB=90∘,所以∠CPD=90∘,因为EC是切线,所以∠DCP=∠CBA,从而△CPD∽△BCA,故CPBC =DPAC,所以DP=152,故OD=DP+OP=152+12=8 .第三部分16. (1)若m⊥n,则m⋅n=0.由向量数量积的坐标公式得22sin x−22cos x=0,∴tan x=1.(2)∵m与n的夹角为π3,∴m⋅n=m⋅n cosπ3,即22sin x−22cos x=12,∴sin x−π4=12.又x∈0,π2,∴x−π4∈ −π4,π4,∴x−π4=π6,即x=5π12.17. (1)36人分成9组,每组4人,其中第一组的工人年龄为44,所以它在组中的编号为2,所以所有样本数据的编号为4n−2n=1,2,⋯,9,其年龄数据为44,40,36,43,36,37,44,,43,37.(2)由均值公式知x=44+40+⋯+379=40,由方差公式知s2=1944−402+40−402+⋯+37−402=1009.(3)因为s2=1009,s=103,所以36名工人中年龄在x−s和x+s之间的人数等于年龄在区间37,43上的人数,即40,40,41,⋯,39,共23人.所以36名工人中年龄在x−s和x+s之间的人数所占的百分比为2336×100%≈63.89%.18. (1)方法一:在△PCD中,∵E为CD的中点,且PC=PD,∴PE⊥CD.又平面PCD⊥平面ABCD,且平面PCD∩平面ABCD=CD,∴PE⊥平面ABCD.又FG⊂平面ABCD,∴PE⊥FG.方法二:在△PCD中,∵E为CD的中点,且PC=PD,∴PE⊥CD,又平面PCD⊥平面ABCD,且平面PCD∩平面ABCD=CD,PE⊂平面PCD.∴PE⊥平面ABCD.取AB的中点H,连接EH.∵四边形ABCD是长方形,∴EH⊥CD,如图2,以E为原点,EH,EC,EP所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,∵PD=PC=4,AB=6,BC=3,AF=2FB,CG=2GB,∴E0,0,0,P 0,0,7,F3,1,0,G2,3,0,A3,−3,0,D0,−3,0,C0,3,0.∵EP=0,0,7,FG=−1,2,0,且EP⋅FG=0,0,7⋅−1,2,0=0,∴EP⊥FG,即EP⊥FG.(2)方法一:由(1)知PE⊥平面ABCD,且AD⊂平面ABCD,∴PE⊥AD.又四边形ABCD是长方形,∴AD⊥CD.又PE∩CD=E,∴AD⊥平面PCD,∴AD⊥PD,∴∠PDE为二面角P−AD−C的平面角.∵AB=CD=6,∴DE=3.在Rt△PED中,PE=2−DE2=42−32=7,∴tan∠PDE=PEDE =73,∴所求二面角P−AD−C的正切值为73.方法二:∵PE⊥平面ABCD,∴平面ABCD的法向量为EP=0,0,7.设平面ADP的一个法向量为n=x1,y1,z1,AP= −3,3,7,DP=0,3,7,由于AP⋅n=0,DP⋅n=0,即−3x1+3y1+7z1=0,3y1+7z1=0,令z1=3,则x1=0,y1=−7,∴n=0,−7,3.由图可知二面角P−AD−C是锐角,设为α,则cosα=n ⋅EPn EP =747=34,∴sinα=74,tanα=73.(3)方法一:如图1,连接AC,在△ABC 中,∵AF =2FB ,CG =2GB , ∴FG ∥AC ,由异面直线所成角的定义,知直线PA 与直线FG 所成角的大小等于∠PAC 的大小. 在Rt △PDA 中,PA =2+AD 2=5,AC = AB 2+BC 2=3 5,PC =4, ∴cos ∠PAC =PA 2+AC 2−PC 22PA⋅AC=2×5×3 5=9 525,∴直线PA 与直线FG 所成角的余弦值为9 525.方法二:∵AP = −3,3, 7 ,FG= −1,2,0 ,设直线PA 与直线FG 所成角为θ, 则cos θ= AP ⋅FGAPFG= 9+9+7×5=9 525.∴直线PA 与FG 所成角的余弦值为9 525.19. (1)f x 的定义域为R ,由导数公式知fʹ x =2x e x + 1+x 2 e x = x +1 2e x ,x ∈R . ∵对任意x ∈R ,都有fʹ x ≥0,∴f x 的单调递增区间为 −∞,+∞ ,无单调递减区间.(2)由(1)知f x 在 −∞,+∞ 上单调递增,且f 0 =1−a <0, f a −1 =a e a−1−a =a e a−1−1 . ∵a >1, ∴a −1>0, ∴ a −1>0, ∴e a−1>1,∴e a−1−1>0,故f a −1 >0, ∴∃x 0∈ 0, a −1 使得f x 0 =0. 又f x 在 −∞,+∞ 上是单调增函数, ∴f x 在 −∞,+∞ 上仅有一个零点.(3)fʹ x = x +1 2e x ,令fʹ x =0,解得x =−1, ∴点P −1,2e −a , ∴k OP =a −2e .又f x 在点M m ,n 处的切线与直线OP 平行, ∴fʹ m =k OP ,即 m +1 2e m =a −2e .而要证m ≤ a −2e 3−1,只需证 m +1 3≤a −2e ,而m+12e m=a−2e,只需证m+13≤m+12e m,只需证m+1≤e m.构造函数ℎx=e x−x−1,x∈R,ℎʹx=e x−1.令ℎʹx>0,解得x>0;令ℎʹx<0,解得x<0.∴ℎx=e x−x−1在−∞,0上单调递减,在0,+∞上单调递增,∴ℎx≥ℎ0=0,∴e x≥x+1,即m+1≤e m,∴m≤ a−2e3−1,得证.20. (1)把圆C1的方程化为标准方程得x−32+y2=4,∴圆C1的圆心坐标为C13,0.(2)设M x,y,∵A,B为过原点的直线l与圆C1的交点,且M为AB的中点,∴由圆的性质知MC1⊥MO,∴MC1⋅MO=0.又MC1=3−x,−y,MO=−x,−y,∴由向量的数量积公式得x2−3x+y2=0.易知直线l的斜率存在,∴设直线l的方程为y=mx,当直线l与圆C1相切时,d=m2+1=2,解得m=±255.把相切时直线l的方程代入圆C1的方程化简得9x2−30x+25=0,解得x=53.当直线l经过圆C1的圆心时,M的坐标为3,0.又直线l与圆C1交于A,B两点,M为AB的中点,∴53<x≤3.∴点M的轨迹C的方程为x2−3x+y2=0,其中53<x≤3,其轨迹为一段圆弧.(3)法一:由题可知,直线y=k x−4恒过定点A4,0,结合(2)可作出图象如下图,由(2)知,点B、D的横坐标为53,因此,代入曲线C的方程得B53,253、D53,−253,结合图象,可知当k介于直线AB和AD的斜率之间时,直线L与曲线C只有一个交点,又k AB=253−053−4=−257,k AD=257,所以−257≤k≤257;另外,当直线L与曲线C相切时,只有一个交点,又曲线C的圆心为32,0,直线方程为kx−y−4k=0,所以d=−52kk2+1=32,解得k=±34;综上所述,k的取值范围是−257≤k≤257或k=±34.方法二:由题意知直线L表示过定点4,0,斜率为k的直线,把直线L的方程代入轨迹C的方程x2−3x+y2=0,其中53<x≤3,化简得k2+1x2−3+8k2x+16k2=0,其中53<x≤3,记f x=k2+1x2−3+8k2x+16k2,其中53<x≤3.若直线L与曲线C只有一个交点,令f x=0.当Δ=0时,解得k2=916,即k=±34,此时方程可化为25x2−120x+144=0,即5x−122=0,解得x=125∈53,3,∴k=±34满足条件.当Δ>0时,①若x=3是方程的解,则f3=0⇒k=0⇒另一根为x=0<53,故在区间53,3上有且仅有一个根,满足题意.②若x=53是方程的解,则f53=0⇒k=±257⇒另外一根为x=6423,53<6423≤3,故在区间53,3上有且仅有一个根,满足题意.③若x=3和x=53均不是方程的解,则方程在区间53,3上有且仅有一个根,只需f53⋅f3<0⇒−257<k<257.故在区间53,3上有且仅有一个根,满足题意.综上所述,k的取值范围是−257≤k≤257或k=±34.21. (1)令n=1⇒a1=1;令n=2⇒a1+2a2=2⇒a2=12;令n=3⇒a1+2a2+3a3=4−54⇒a3=14.(2)当n≥2时,a1+2a2+3a3+⋯+n−1a n−1=4−n+12n−2, ⋯⋯①a1+2a2+3a3+⋯+n−1a n−1+na n=4−n+22n−1. ⋯⋯②②−①,得na n=n+12−n+22=n2,∴a n=12.又当n=1时,a1=1也适合a n=12n−1,∴a n=12n−1n∈N∗,易证数列a n是等比数列,首项a1=1,公比q=12.∴数列a n的前n项和T n=a11−q n1−q =2−12n−1.(3)∵b1=a1=1,∴S1<2+2ln1成立.又b2=a12+1+12a2,b3=a1+a23+1+12+13a3,⋯,b n=a1+a2+⋯+a n−1n +1+12+⋯+1na n,∴数列b n的前n项和S n=b1+b2+⋯+b n=1+1+⋯+1a1+1+1+⋯+1a2+⋯+1+1+⋯+1a n=1+12+⋯+1na1+a2+⋯+a n=1+12+⋯+1n2−12n−1<21+1+⋯+1,构造函数ℎx=ln1x −1x+1,x>0,ℎʹx=1−xx,令ℎʹx>0,解得0<x<1;令ℎʹx<0,解得x>1,∴ℎx=ln1x −1x+1,x>0在0,1上单调递增,在1,+∞上单调递减,∴ℎx<ℎ1=0,∴ln1x −1x+1≤0,x>0(仅当x=1时取等号),即ln x≥1−1x,又ln n=ln n+lnn−1+⋯+ln2>1−n−1+1−n−2+⋯+1−1=12+13+⋯+1n,∴21+12+⋯+1n<2+2ln n,∴S n<2+2ln n.。
2015年省高考数学试卷(理科)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,满分40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.(5分)(2015•)若集合M={x|(x+4)(x+1)=0},N={x|(x﹣4)(x﹣1)=0},则M∩N=4.(5分)(2015•)袋中共有15个除了颜色外完全相同的球,其中有10个白球,5个红球.从袋中任取2个球,所取的2个球中恰有1个白球,1个红球的概率为()22点评:本题主要考查线性规划的应用,根据z的几何意义,利用数形结合是解决本题的关键.7.(5分)(2015•)已知双曲线C:﹣=1的离心率e=,且其右焦点为F2(5,0),则双曲线A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=1考点:双曲线的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:利用已知条件,列出方程,求出双曲线的几何量,即可得到双曲线方程.解答:解:双曲线C:﹣=1的离心率e=,且其右焦点为F(5,0),2可得:,c=5,∴a=4,b==3,所求双曲线方程为:﹣=1.故选:C.点评:本题考查双曲线方程的求法,双曲线的简单性质的应用,考查计算能力.)A.至多等于3 B.至多等于4 C.等于5 D.大于5考点:棱锥的结构特征.专题:创新题型;空间位置关系与距离.分析:先考虑平面上的情况:只有三个点的情况成立;再考虑空间里,只有四个点的情况成立,注意运用外接球和三角形三边的关系,即可判断.解答:解:考虑平面上,3个点两两距离相等,构成等边三角形,成立;4个点两两距离相等,由三角形的两边之和大于第三边,则不成立;n大于4,也不成立;在空间中,4个点两两距离相等,构成一个正四面体,成立;若n>4,由于任三点不共线,当n=5时,考虑四个点构成的正四面体,第五个点,与它们距离相等,必为正四面体的外接球的球心,且球的半径等于边长,即有球心与正四面体的底面吗的中心重合,故不成立;同理n>5,不成立.故选:B.二、填空题(本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.)(一)必做题(11~13题)411.(5分)(2015•)设△ABC的角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=,sinB=,C=,则12.(5分)(2015•)某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了1560 条毕业留言.(用数字作答)13.(5分)(2015•)已知随机变量X服从二项分布B(n,p),若E(X)=30,D(X)=20,14.(5分)(2015•)已知直线l的极坐标方程为2ρsin(θ﹣)=,点A的极坐标为A(2,),15.(2015•)如图,已知AB是圆O的直径,AB=4,EC是圆O的切线,切点为C,BC=1.过圆心O作BC的平行线,分别交EC和AC于D和点P,则OD= 8 .三、解答题16.(12分)(2015•)在平面直角坐标系xOy中,已知向量=(,﹣),=(sinx,cosx),x∈(0,).的年龄数据为44,列出样本的年龄数据;(2)计算(1)中样本的均值和方差s2;(3)36名工人中年龄在﹣s和+s之间有多少人?所占百分比是多少(精确到0.01%)?(14分)(2015•)如图,三角形△PDC所在的平面与长方形ABCD所在的平面垂直,PD=PC=4,18.AB=6,BC=3,点E是CD的中点,点F、G分别在线段AB、BC上,且AF=2FB,CG=2GB.(1)证明:PE⊥FG;(2)求二面角P﹣AD﹣C的正切值;(3)求直线PA与直线FG所成角的余弦值.19.(14分)(2015•)设a>1,函数f(x)=(1+x2)e x﹣a.(1)求f(x)的单调区间;(2)证明f(x)在(﹣∞,+∞)上仅有一个零点;(3)若曲线y=f(x)在点P处的切线与x轴平行,且在点M(m,n)处的切线与直线OP20.(14分)(2015•)已知过原点的动直线l与圆C1:x2+y2﹣6x+5=0相交于不同的两点A,B.(1)求圆C1的圆心坐标;(2)求线段AB 的中点M的轨迹C的方程;(3)是否存在实数 k,使得直线L:y=k(x﹣4)与曲线 C只有一个交点?若存在,求出k21.(14分)(2015•)数列{a n}满足:a1+2a2+…na n=4﹣,n∈N+.(1)求a3的值;(2)求数列{a n}的前 n项和T n;(3)令b1=a1,b n=+(1+++…+)a n(n≥2),证明:数列{b n}的前n项和S n满足S n<2+2lnn.2015年省高考数学试卷(理科)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,满分40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.(5分)(2015•)若集合M={x|(x+4)(x+1)=0},N={x|(x﹣4)(x﹣1)=0},则M∩N=4.(5分)(2015•)袋中共有15个除了颜色外完全相同的球,其中有10个白球,5个红球.从22)6.(5分)(2015•)若变量x,y满足约束条件,则z=3x+2y的最小值为()7.(5分)(2015•)已知双曲线C:﹣=1的离心率e=,且其右焦点为F2(5,0),则双曲线)二、填空题(本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.)(一)必做题(11~13题)9.(5分)(2015•)在(﹣1)4的展开式中,x的系数为.10.(5分)(2015•)在等差数列{a n}中,若a3+a4+a5+a6+a7=25,则a2+a8= .11.(5分)(2015•)设△ABC的角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=,sinB=,C=,则b= .12.(5分)(2015•)某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了条毕业留言.(用数字作答)13.(5分)(2015•)已知随机变量X服从二项分布B(n,p),若E(X)=30,D(X)=20,则P= .14.(5分)(2015•)已知直线l的极坐标方程为2ρsin(θ﹣)=,点A的极坐标为A(2,),则点A到直线l的距离为.15.(2015•)如图,已知AB是圆O的直径,AB=4,EC是圆O的切线,切点为C,BC=1.过圆心O作BC的平行线,分别交EC和AC于D和点P,则OD= .三、解答题16.(12分)(2015•)在平面直角坐标系xOy中,已知向量=(,﹣),=(sinx,cosx),x∈(0,).(1)若⊥,求tanx的值;(2)若与的夹角为,求x的值.的年龄数据为44,列出样本的年龄数据;(2)计算(1)中样本的均值和方差s2;(3)36名工人中年龄在﹣s和+s之间有多少人?所占百分比是多少(精确到0.01%)?(2015•)如图,三角形△PDC所在的平面与长方形ABCD所在的平面垂直,PD=PC=4,(14分)18.AB=6,BC=3,点E是CD的中点,点F、G分别在线段AB、BC上,且AF=2FB,CG=2GB.(1)证明:PE⊥FG;(2)求二面角P﹣AD﹣C的正切值;(3)求直线PA与直线FG所成角的余弦值.19.(14分)(2015•)设a>1,函数f(x)=(1+x2)e x﹣a.(1)求f(x)的单调区间;(2)证明f(x)在(﹣∞,+∞)上仅有一个零点;(3)若曲线y=f(x)在点P处的切线与x轴平行,且在点M(m,n)处的切线与直线OP平行,(O是坐标原点),证明:m≤﹣1.20.(14分)(2015•)已知过原点的动直线l与圆C1:x2+y2﹣6x+5=0相交于不同的两点A,B.(1)求圆C1的圆心坐标;(2)求线段AB 的中点M的轨迹C的方程;(3)是否存在实数 k,使得直线L:y=k(x﹣4)与曲线 C只有一个交点?若存在,求出k 的取值围;若不存在,说明理由.21.(14分)(2015•)数列{a n}满足:a1+2a2+…na n=4﹣,n∈N+.(1)求a3的值;(2)求数列{a n}的前 n项和T n;(3)令b1=a1,b n=+(1+++…+)a n(n≥2),证明:数列{b n}的前n项和S n满足S n<2+2lnn.。
试卷类型: A2015 年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(理科)一、选择题(本大题共 8 小题,每小题 5 分,满分 40 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. )1、若集合 M x x 4 x 10 ,Nx x 4 x 10 ,则MN( )A . 1,4B .1, 4C . 0D .2、若复数 z i 32 i( i 是虚数单位),则 z()A . 2 3 iB . 23iC . 32 iD . 32 i3、下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是( )A . y1 x 2B . y1 C . yx1xx2x2D . yxx e4、袋中共有 15 个除了颜色外完全相同的球,其中有 10 个白球, 5 个红球.从袋中任取 2 个球,所取的 2 个球中恰有 1 个白球, 1 个红球的概率为()A .5B .10C .1121 21 21D . 15、平行于直线 2 x y 10 且与圆 x2y 25 相切的直线的方程是( )A .2 xy 5 0 或 2 xy 5 0B .2 xy5 0 或 2 xy5C . 2 x y 5 0或 2 xy 5 0D . 2 x y5 0或2 xy54 x5 y86、若变量x,y满足约束条件1x3,则 z 3 x 2 y 的最小值为()0y2A.D.4B.23C.653157、已知双曲线C :x 2y25221 的离心率 e,且其右焦点为 F25, 0 ,则双曲线 Ca b4的方程为()222222A .x y1B .x y1C .x y14391616922D.x y1348、若空间中n个不同的点两两距离都相等,则正整数n 的取值()A .至多等于3B .至多等于4C .等于5 D.大于5二、填空题(本大题共7 小题,考生作答 6 小题,每小题 5 分,满分 30 分.)(一)必做题( 11~13题)9、在4的展开式中, x 的系数为.x110、在等差数列a n中,若a3a4a5a6 a725 ,则 a 2 a 8.11、设 C 的内角,, C 的对边分别为 a , b , c .若 a 3 , sin1,2C,则 b.612、某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了条毕业留言.(用数字作答)13、已知随机变量服从二项分布n , p,若30 , D20 ,则p.(二)选做题( 14、15 题,考生只能从中选作一题)14、(坐标系与参数方程选做题)已知直线l的极坐标方程为2 sin 2 ,4点的极坐标为2 2,7,则点到直线 l 的距离为.415、(几何证明选讲选做题)如图1,已知是圆的直径,4, C是圆的切线,切点为 C , C 1 .过圆心作 C 的平行线,分别交 C 和 C 于点D 和点,则D.三、解答题16.(本小题满分 12 分)在平面直角坐标系xOy中,已知向量m22(sin x ,cos x ), x(0,) (,), n222(1)若 m n ,求tan x 的值;(2) 若 m 与n的夹角为,求x的值.317.(本小题满分 12 分)某工厂 36 名工人年龄数据如下表(1)用系统抽样法从36 名工人中抽取容量为 9 的样本,且在第一分段里用随机抽样法抽到的年龄数据为44,列出样本的年龄数据;(2)计算( 1)中样本的均值x 和方差s 2 ;(3)36 名工人中年龄在x s 和 x s 之间有多少人?所占百分比是多少(精确到0.01 %)?18.(本小题满分 14 分)如图2,三角形PDC所在的平面与长方形ABCD所在的平面垂直,PD PC4,AB6,BC3,点E是 CD的中点,点F、G 分别在线段AB、BC上,且 AF 2FB,CG2GB .(1)证明: PE FG ;(2)求二面角 P ADC 的正切值;(3)求直线 PA 与直线 FG 所成角的余弦值.19.(本小题满分 14 分)设 a 1 ,函数f ( x )(1x 2)e x a(1)求 f ( x )的单调区间;(2)证明 f ( x )在(,) 上仅有一个零点;(3)若曲线 y f ( x )在点P处的切线与x轴平行,且在点M( m,n )处的切线与直线OP 平行,( O是坐标原点),证明:m3 a21 . e20.(本小题满分 14 分)已知过原点的动直线l与圆C1:x 2y 2 6 x50 相交于不同的两点A、B.(1)求圆 C1的圆心坐标;(2)求线段 AB的中点 M的轨迹 C 的方程;(3) 是否存在实数k, 使得直线l:y k ( x4) 与曲线C只有一个交点?若存在,求出k的取值范围;若不存在,说明理由.21. (本小题满分14 分)数列 {a n } 满足:a1 2 a2......na n n 2*.31 , nN2 n(1)求 a3的值;(2)求数列 {a n } 的前n项和T n;T n1111(3) 令b1a1, b n(1......) a n ( n2), 证明:数列 { b n } 的前n23nn 项和S n满足 S n2 2 ln n参考答案(化学部分)7.B8.C9.A 10.D11.C12.B22.BC 23.AD30.答案(1) C12H 9Br(2)AD(3)CH 2=CHCOOH BrCH 2CH2COOH BrCH 2CH 2COOCH 2CH 3(4)4 、4(5)31.答案(1) 、 2HCl(g) + 1/2O2(g)H 2O(g)+Cl2(g)△ H= △ H1+△ H2(2)①<K(A)②见右图增大压强,平衡右移,ɑHCl 增大,相同温度下,HCl 的平衡转化率比之前实验的大。
2015年广东省高考数学试卷(文科)一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)2015年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(文科)24.(5分)(2015•广东)若变量x,y满足约束条件,则z=2x+3y的最大值为()5.(5分)(2015•广东)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=2,c=2,cosA=.且b<c,则b=()6.(5分)(2015•广东)若直线l1和l2是异面直线,l1在平面α内,l2在平面β内,l是7.(5分)(2015•广东)已知5件产品中有2件次品,其余为合格品.现从这5件产品中任8.(5分)(2015•广东)已知椭圆+=1(m>0 )的左焦点为F1(﹣4,0),则m=()9.(5分)(2015•广东)在平面直角坐标系xOy中,已知四边形ABCD是平行四边形,=(1,﹣2),=(2,1)则•=()10.(5分)(2015•广东)若集合E={(p,q,r,s)|0≤p<s≤4,0≤q<s≤4,0≤r<s≤4且p,q,r,s∈N},F={(t,u,v,w)|0≤t<u≤4,0≤v<w≤4且t,u,v,w∈N},用card(X)表二、填空题(共3小题,考生作答4小题,每小题5分,满分15分)(一)必做题(11~13题)11.(5分)(2015•广东)不等式﹣x2﹣3x+4>0的解集为.(用区间表示)12.(5分)(2015•广东)已知样本数据x1,x2,…,x n的均值=5,则样本数据2x1+1,2x2+1,…,2x n+1 的均值为.13.(5分)(2015•广东)若三个正数a,b,c 成等比数列,其中a=5+2,c=5﹣2,则b=.坐标系与参数方程选做题14.(5分)(2015•广东)在平面直角坐标系xOy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C1的极坐标方程为ρ(cosθ+sinθ)=﹣2,曲线C2的参数方程为(t为参数),则C1与C2交点的直角坐标为.几何证明选讲选做题15.(2015•广东)如图,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EC的垂线,垂足为D.若AB=4.CE=2,则AD=.三、解答题(共6小题,满分80分)16.(12分)(2015•广东)已知tanα=2.(1)求tan(α+)的值;(2)求的值.17.(12分)(2015•广东)某城市100户居民的月平均用电量(单位:度),以[160,180),[180,200),[200,200),[220.240),[240,260),[260,280),[280,300)分组的频率分布直方图如图.(1)求直方图中x的值;(2)求月平均用电量的众数和中位数;(3)在月平均用电量为,[220.240),[240,260),[260,280),[280,300)的四组用户中,用分层抽样的方法抽取11户居民,则月平均用电量在[220.240)的用户中应抽取多少户?18.(14分)(2015•广东)如图,三角形PDC所在的平面与长方形ABCD所在的平面垂直,PD=PC=4,AB=6,BC=3.(1)证明:BC∥平面PDA;(2)证明:BC⊥PD;(3)求点C 到平面PDA的距离.19.(14分)(2015•广东)设数列{a n}的前n项和为S n,n∈N*.已知a1=1,a2=,a3=,且当a≥2时,4S n+2+5S n=8S n+1+S n﹣1.(1)求a4的值;(2)证明:{a n+1﹣a n}为等比数列;(3)求数列{a n}的通项公式.20.(14分)(2015•广东)已知过原点的动直线l与圆C1:x2+y2﹣6x+5=0相交于不同的两点A,B.(1)求圆C1的圆心坐标;(2)求线段AB 的中点M的轨迹C的方程;(3)是否存在实数k,使得直线L:y=k(x﹣4)与曲线C只有一个交点?若存在,求出k的取值范围;若不存在,说明理由.21.(14分)(2015•广东)设a为实数,函数f(x)=(x﹣a)2+|x﹣a|﹣a(a﹣1).(1)若f(0)≤1,求a的取值范围;(2)讨论f(x)的单调性;(3)当a≥2 时,讨论f(x)+在区间(0,+∞)内的零点个数.2015年广东省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)2015年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(文科)2,是偶函数;4.(5分)(2015•广东)若变量x,y满足约束条件,则z=2x+3y的最大值为()y=y=,解得,5.(5分)(2015•广东)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=2,c=2,cosA=.且b<c,则b=(),cosA=×6.(5分)(2015•广东)若直线l1和l2是异面直线,l1在平面α内,l2在平面β内,l是7.(5分)(2015•广东)已知5件产品中有2件次品,其余为合格品.现从这5件产品中任件的取法为8.(5分)(2015•广东)已知椭圆+=1(m>0 )的左焦点为F1(﹣4,0),则m=()利用椭圆+椭圆=19.(5分)(2015•广东)在平面直角坐标系xOy中,已知四边形ABCD是平行四边形,=(1,﹣2),=(2,1)则•=()==∴10.(5分)(2015•广东)若集合E={(p,q,r,s)|0≤p<s≤4,0≤q<s≤4,0≤r<s≤4且p,q,r,s∈N},F={(t,u,v,w)|0≤t<u≤4,0≤v<w≤4且t,u,v,w∈N},用card(X)表二、填空题(共3小题,考生作答4小题,每小题5分,满分15分)(一)必做题(11~13题)11.(5分)(2015•广东)不等式﹣x2﹣3x+4>0的解集为(﹣4,1).(用区间表示)12.(5分)(2015•广东)已知样本数据x1,x2,…,x n的均值=5,则样本数据2x1+1,2x2+1,…,2x n+1 的均值为11.的平均数为均值的均值为:13.(5分)(2015•广东)若三个正数a,b,c 成等比数列,其中a=5+2,c=5﹣2,则b=1.,2∴坐标系与参数方程选做题14.(5分)(2015•广东)在平面直角坐标系xOy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C1的极坐标方程为ρ(cosθ+sinθ)=﹣2,曲线C2的参数方程为(t为参数),则C1与C2交点的直角坐标为(2,﹣4).,把的参数方程为,解得,几何证明选讲选做题15.(2015•广东)如图,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EC的垂线,垂足为D.若AB=4.CE=2,则AD=3.,可得∴∴三、解答题(共6小题,满分80分)16.(12分)(2015•广东)已知tanα=2.(1)求tan(α+)的值;(2)求的值.+===117.(12分)(2015•广东)某城市100户居民的月平均用电量(单位:度),以[160,180),[180,200),[200,200),[220.240),[240,260),[260,280),[280,300)分组的频率分布直方图如图.(1)求直方图中x的值;(2)求月平均用电量的众数和中位数;(3)在月平均用电量为,[220.240),[240,260),[260,280),[280,300)的四组用户中,用分层抽样的方法抽取11户居民,则月平均用电量在[220.240)的用户中应抽取多少户?)月平均用电量的众数是=×18.(14分)(2015•广东)如图,三角形PDC所在的平面与长方形ABCD所在的平面垂直,PD=PC=4,AB=6,BC=3.(1)证明:BC∥平面PDA;(2)证明:BC⊥PD;(3)求点C 到平面PDA的距离.PE==.h==的距离是.19.(14分)(2015•广东)设数列{a n}的前n项和为S n,n∈N*.已知a1=1,a2=,a3=,且当a≥2时,4S n+2+5S n=8S n+1+S n﹣1.(1)求a4的值;(2)证明:{a n+1﹣a n}为等比数列;(3)求数列{a n}的通项公式.,求得,由此可得数列{}是以为首项,公比为的{为首项,公比为{为首项,∵∵{是以为首项,公比为的等比数列;{是以为首项,公比为的等比数列,∴为首项,∴,即的通项公式是20.(14分)(2015•广东)已知过原点的动直线l与圆C1:x2+y2﹣6x+5=0相交于不同的两点A,B.(1)求圆C1的圆心坐标;(2)求线段AB 的中点M的轨迹C的方程;(3)是否存在实数k,使得直线L:y=k(x﹣4)与曲线C只有一个交点?若存在,求出k的取值范围;若不存在,说明理由.联立方程组,,其中﹣<)=,其中<,﹣,联立方程组,±,的端点(,±±的取值范围为(﹣,}21.(14分)(2015•广东)设a为实数,函数f(x)=(x﹣a)2+|x﹣a|﹣a(a﹣1).(1)若f(0)≤1,求a的取值范围;(2)讨论f(x)的单调性;(3)当a≥2 时,讨论f(x)+在区间(0,+∞)内的零点个数.+a,a.,x==a+=a﹣=时,=═,.当,=.,即参与本试卷答题和审题的老师有:wkl197822;changq;maths;双曲线;刘长柏;吕静;孙佑中;qiss;lincy;sxs123;cst(排名不分先后)菁优网2015年7月20日。
2015年广东省高考数学试卷(理科)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,满分40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.(5分)若集合M={x|(x+4)(x+1)=0},N={x|(x﹣4)(x﹣1)=0},则M ∩N=()A.{1,4}B.{﹣1,﹣4}C.{0}D.∅2.(5分)若复数z=i(3﹣2i)(i是虚数单位),则=()A.2﹣3i B.2+3i C.3+2i D.3﹣2i3.(5分)下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是()A.y=B.y=x+C.y=2x+ D.y=x+e x4.(5分)袋中共有15个除了颜色外完全相同的球,其中有10个白球,5个红球.从袋中任取2个球,所取的2个球中恰有1个白球,1个红球的概率为()A.B.C.D.15.(5分)平行于直线2x+y+1=0且与圆x2+y2=5相切的直线的方程是()A.2x+y+5=0或2x+y﹣5=0 B.2x+y+=0或2x+y﹣=0C.2x﹣y+5=0或2x﹣y﹣5=0 D.2x﹣y+=0或2x﹣y﹣=06.(5分)若变量x,y满足约束条件,则z=3x+2y的最小值为()A.4 B.C.6 D.7.(5分)已知双曲线C:﹣=1的离心率e=,且其右焦点为F2(5,0),则双曲线C的方程为()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=18.(5分)若空间中n个不同的点两两距离都相等,则正整数n的取值()A.至多等于3 B.至多等于4 C.等于5 D.大于5二、填空题(本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.)(一)必做题(11~13题)9.(5分)在(﹣1)4的展开式中,x 的系数为.10.(5分)在等差数列{a n}中,若a3+a4+a5+a6+a7=25,则a2+a8=.11.(5分)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=,sinB=,C=,则b=.12.(5分)某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了条毕业留言.(用数字作答)13.(5分)已知随机变量X服从二项分布B(n,p),若E(X)=30,D(X)=20,则P=.14.(5分)已知直线l的极坐标方程为2ρsi n(θ﹣)=,点A的极坐标为A (2,),则点A到直线l的距离为.15.如图,已知AB是圆O的直径,AB=4,EC是圆O的切线,切点为C,BC=1.过圆心O作BC的平行线,分别交EC和AC于D和点P,则OD=.三、解答题16.(12分)在平面直角坐标系xOy中,已知向量=(,﹣),=(sinx,cosx),x∈(0,).(1)若⊥,求tanx的值;(2)若与的夹角为,求x的值.17.(12分)某工厂36名工人年龄数据如图:工人编号年龄工人编号年龄工人编号年龄工人编号年龄1 2 3 4 5 6 7 8 9404440413340454243101112131415161718363138394345393836192021222324252627274341373442374442282930313233343536343943384253374939(1)用系统抽样法从36名工人中抽取容量为9的样本,且在第一分段里用随机抽样法抽到的年龄数据为44,列出样本的年龄数据;(2)计算(1)中样本的均值和方差s2;(3)36名工人中年龄在﹣s 和+s之间有多少人?所占百分比是多少(精确到0.01%)?18.(14分)如图,三角形△PDC所在的平面与长方形ABCD所在的平面垂直,PD=PC=4,AB=6,BC=3,点E是CD的中点,点F、G分别在线段AB、BC上,且AF=2FB,CG=2GB.(1)证明:PE⊥FG;(2)求二面角P﹣AD﹣C的正切值;(3)求直线PA与直线FG所成角的余弦值.19.(14分)设a>1,函数f(x)=(1+x2)e x﹣a.(1)求f(x)的单调区间;(2)证明f(x)在(﹣∞,+∞)上仅有一个零点;(3)若曲线y=f(x)在点P处的切线与x轴平行,且在点M(m,n)处的切线与直线OP平行,(O是坐标原点),证明:m ≤﹣1.20.(14分)已知过原点的动直线l与圆C1:x2+y2﹣6x+5=0相交于不同的两点A,B.(1)求圆C1的圆心坐标;(2)求线段AB 的中点M的轨迹C的方程;(3)是否存在实数k,使得直线L:y=k(x﹣4)与曲线C只有一个交点?若存在,求出k的取值范围;若不存在,说明理由.21.(14分)数列{a n}满足:a1+2a2+…na n=4﹣,n∈N+.(1)求a3的值;(2)求数列{a n}的前n项和T n;(3)令b1=a1,b n=+(1+++…+)a n(n≥2),证明:数列{b n}的前n 项和S n满足S n<2+2lnn.2015年广东省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,满分40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.(5分)(2015•广东)若集合M={x|(x+4)(x+1)=0},N={x|(x﹣4)(x﹣1)=0},则M∩N=()A.{1,4}B.{﹣1,﹣4}C.{0}D.∅【分析】求出两个集合,然后求解交集即可.【解答】解:集合M={x|(x+4)(x+1)=0}={﹣1,﹣4},N={x|(x﹣4)(x﹣1)=0}={1,4},则M∩N=∅.故选:D.2.(5分)(2015•广东)若复数z=i(3﹣2i)(i是虚数单位),则=()A.2﹣3i B.2+3i C.3+2i D.3﹣2i【分析】直接利用复数的乘法运算法则化简求解即可.【解答】解:复数z=i(3﹣2i)=2+3i,则=2﹣3i,故选:A.3.(5分)(2015•广东)下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是()A.y=B.y=x+C.y=2x+ D.y=x+e x【分析】直接利用函数的奇偶性判断选项即可.【解答】解:对于A,y=是偶函数,所以A不正确;对于B,y=x+函数是奇函数,所以B不正确;对于C,y=2x+是偶函数,所以C不正确;对于D,不满足f(﹣x)=f(x)也不满足f(﹣x)=﹣f(x),所以函数既不是奇函数,也不是偶函数,所以D正确.故选:D.4.(5分)(2015•广东)袋中共有15个除了颜色外完全相同的球,其中有10个白球,5个红球.从袋中任取2个球,所取的2个球中恰有1个白球,1个红球的概率为()A.B.C.D.1【分析】首先判断这是一个古典概型,从而求基本事件总数和“所取的2个球中恰有1个白球,1个红球”事件包含的基本事件个数,容易知道基本事件总数便是从15个球任取2球的取法,而在求“所取的2个球中恰有1个白球,1个红球”事件的基本事件个数时,可利用分步计数原理求解,最后带入古典概型的概率公式即可.【解答】解:这是一个古典概型,从15个球中任取2个球的取法有;∴基本事件总数为105;设“所取的2个球中恰有1个白球,1个红球”为事件A;则A包含的基本事件个数为=50;∴P(A)=.故选:B.5.(5分)(2015•广东)平行于直线2x+y+1=0且与圆x2+y2=5相切的直线的方程是()A.2x+y+5=0或2x+y﹣5=0 B.2x+y+=0或2x+y﹣=0C.2x﹣y+5=0或2x﹣y﹣5=0 D.2x﹣y+=0或2x﹣y﹣=0【分析】设出所求直线方程,利用圆心到直线的距离等于半径,求出直线方程中的变量,即可求出直线方程.【解答】解:设所求直线方程为2x+y+b=0,则,所以=,所以b=±5,所以所求直线方程为:2x+y+5=0或2x+y﹣5=0故选:A.6.(5分)(2015•广东)若变量x,y满足约束条件,则z=3x+2y的最小值为()A.4 B.C.6 D.【分析】作出不等式组对应的平面区域,根据z的几何意义,利用数形结合即可得到最小值.【解答】解:不等式组对应的平面区域如图:由z=3x+2y得y=﹣x+,平移直线y=﹣x+,则由图象可知当直线y=﹣x+,经过点A时直线y=﹣x+的截距最小,此时z最小,由,解得,即A(1,),此时z=3×1+2×=,故选:B.7.(5分)(2015•广东)已知双曲线C:﹣=1的离心率e=,且其右焦点为F2(5,0),则双曲线C的方程为()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=1【分析】利用已知条件,列出方程,求出双曲线的几何量,即可得到双曲线方程.【解答】解:双曲线C:﹣=1的离心率e=,且其右焦点为F2(5,0),可得:,c=5,∴a=4,b==3,所求双曲线方程为:﹣=1.故选:C.8.(5分)(2015•广东)若空间中n个不同的点两两距离都相等,则正整数n的取值()A.至多等于3 B.至多等于4 C.等于5 D.大于5【分析】先考虑平面上的情况:只有三个点的情况成立;再考虑空间里,只有四个点的情况成立,注意运用外接球和三角形三边的关系,即可判断.【解答】解:考虑平面上,3个点两两距离相等,构成等边三角形,成立;4个点两两距离相等,由三角形的两边之和大于第三边,则不成立;n大于4,也不成立;在空间中,4个点两两距离相等,构成一个正四面体,成立;若n>4,由于任三点不共线,当n=5时,考虑四个点构成的正四面体,第五个点,与它们距离相等,必为正四面体的外接球的球心,且球的半径等于边长,即有球心与正四面体的底面的中心重合,故不成立;同理n>5,不成立.故选:B.二、填空题(本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.)(一)必做题(11~13题)9.(5分)(2015•广东)在(﹣1)4的展开式中,x的系数为6.【分析】根据题意二项式(﹣1)4的展开式的通项公式为T r=•(﹣1)+1r•,分析可得,r=2时,有x的项,将r=2代入可得答案.=•(﹣1)r•,【解答】解:二项式(﹣1)4的展开式的通项公式为T r+1令2﹣=1,求得r=2,∴二项式(﹣1)4的展开式中x的系数为=6,故答案为:6.10.(5分)(2015•广东)在等差数列{a n}中,若a3+a4+a5+a6+a7=25,则a2+a8=10.【分析】根据等差数列的性质,化简已知的等式即可求出a5的值,然后把所求的式子也利用等差数列的性质化简后,将a5的值代入即可求出值.【解答】解:由a3+a4+a5+a6+a7=(a3+a7)+(a4+a6)+a5=5a5=25,得到a5=5,则a2+a8=2a5=10.故答案为:10.11.(5分)(2015•广东)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=,sinB=,C=,则b=1.【分析】由sinB=,可得B=或B=,结合a=,C=及正弦定理可求b 【解答】解:∵sinB=,∴B=或B=当B=时,a=,C=,A=,由正弦定理可得,则b=1当B=时,C=,与三角形的内角和为π矛盾故答案为:112.(5分)(2015•广东)某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了1560条毕业留言.(用数字作答)【分析】通过题意,列出排列关系式,求解即可.【解答】解:某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了=40×39=1560条.故答案为:1560.13.(5分)(2015•广东)已知随机变量X服从二项分布B(n,p),若E(X)=30,D(X)=20,则P=.【分析】直接利用二项分布的期望与方差列出方程求解即可.【解答】解:随机变量X服从二项分布B(n,p),若E(X)=30,D(X)=20,可得np=30,npq=20,q=,则p=,故答案为:.14.(5分)(2015•广东)已知直线l的极坐标方程为2ρsin(θ﹣)=,点A 的极坐标为A(2,),则点A到直线l的距离为.【分析】把极坐标方程转化为直角坐标方程,然后求出极坐标表示的直角坐标,利用点到直线的距离求解即可.【解答】解:直线l的极坐标方程为2ρsin(θ﹣)=,对应的直角坐标方程为:y﹣x=1,点A的极坐标为A(2,),它的直角坐标为(2,﹣2).点A到直线l的距离为:=.故答案为:.15.(2015•广东)如图,已知AB是圆O的直径,AB=4,EC是圆O的切线,切点为C,BC=1.过圆心O作BC的平行线,分别交EC和AC于D和点P,则OD= 8.【分析】连接OC,确定OP⊥AC,OP=BC=,Rt△OCD中,由射影定理可得OC2=OP•OD,即可得出结论.【解答】解:连接OC,则OC⊥CD,∵AB是圆O的直径,∴BC⊥AC,∵OP∥BC,∴OP⊥AC,OP=BC=,Rt△OCD中,由射影定理可得OC2=OP•OD,∴4=OD,∴OD=8.故答案为:8.三、解答题16.(12分)(2015•广东)在平面直角坐标系xOy中,已知向量=(,﹣),=(sinx,cosx),x∈(0,).(1)若⊥,求tanx的值;(2)若与的夹角为,求x的值.【分析】(1)若⊥,则•=0,结合三角函数的关系式即可求tanx的值;(2)若与的夹角为,利用向量的数量积的坐标公式进行求解即可求x的值.【解答】解:(1)若⊥,则•=(,﹣)•(sinx,cosx)=sinx ﹣cosx=0,即sinx=cosxsinx=cosx,即tanx=1;(2)∵||=,||==1,•=(,﹣)•(sinx,cosx)=sinx ﹣cosx,∴若与的夹角为,则•=||•||cos =,即sinx ﹣cosx=,则sin(x ﹣)=,∵x∈(0,).∴x ﹣∈(﹣,).则x ﹣=即x=+=.17.(12分)(2015•广东)某工厂36名工人年龄数据如图:工人编号年龄工人编号年龄工人编号年龄工人编号年龄1 2 3 4404440411011121336313839192021222743413728293031343943385 6 7 8 93340454243141516171843453938362324252627344237444232333435364253374939(1)用系统抽样法从36名工人中抽取容量为9的样本,且在第一分段里用随机抽样法抽到的年龄数据为44,列出样本的年龄数据;(2)计算(1)中样本的均值和方差s2;(3)36名工人中年龄在﹣s 和+s之间有多少人?所占百分比是多少(精确到0.01%)?【分析】(1)利用系统抽样的定义进行求解即可;(2)根据均值和方差公式即可计算(1)中样本的均值和方差s2;(3)求出样本和方差即可得到结论.【解答】解:(1)由系统抽样知,36人分成9组,每组4人,其中第一组的工人年龄为44,所以其编号为2,∴所有样本数据的编号为:4n﹣2,(n=1,2,…,9),其数据为:44,40,36,43,36,37,44,43,37.(2)由平均值公式得=(44+40+36+43+36+37+44+43+37)=40.由方差公式得s2=[(44﹣40)2+(40﹣40)2+…+(37﹣40)2]=.(3)∵s2=.∴s=∈(3,4),∴36名工人中年龄在﹣s 和+s之间的人数等于区间[37,43]的人数,即40,40,41,…,39,共23人.∴36名工人中年龄在﹣s 和+s 之间所占百分比为≈63.89%.18.(14分)(2015•广东)如图,三角形△PDC所在的平面与长方形ABCD所在的平面垂直,PD=PC=4,AB=6,BC=3,点E是CD的中点,点F、G分别在线段AB、BC上,且AF=2FB,CG=2GB.(1)证明:PE⊥FG;(2)求二面角P﹣AD﹣C的正切值;(3)求直线PA与直线FG所成角的余弦值.【分析】(1)通过△PDC为等腰三角形可得PE⊥CD,利用线面垂直判定定理及性质定理即得结论;(2)通过(1)及面面垂直定理可得PG⊥AD,则∠PDC为二面角P﹣AD﹣C的平面角,利用勾股定理即得结论;(3)连结AC,利用勾股定理及已知条件可得FG∥AC,在△PAC中,利用余弦定理即得直线PA与直线FG所成角即为直线PA与直线AC所成角∠PAC的余弦值.【解答】(1)证明:在△PDC中PO=PC且E为CD中点,∴PE⊥CD,又∵平面PDC⊥平面ABCD,平面PDC∩平面ABCD=CD,PE⊂平面PCD,∴PE⊥平面ABCD,又∵FG⊂平面ABCD,∴PE⊥FG;(2)解:由(1)知PE⊥平面ABCD,∴PE⊥AD,又∵CD⊥AD且PE∩CD=E,∴AD⊥平面PDC,又∵PD⊂平面PDC,∴AD⊥PD,又∵AD⊥CD,∴∠PDC为二面角P﹣AD﹣C的平面角,在Rt△PDE中,由勾股定理可得:PE===,∴tan∠PDC==;(3)解:连结AC,则AC==3,在Rt△ADP中,AP===5,∵AF=2FB,CG=2GB,∴FG∥AC,∴直线PA与直线FG所成角即为直线PA与直线AC所成角∠PAC,在△PAC中,由余弦定理得cos∠PAC===.19.(14分)(2015•广东)设a>1,函数f(x)=(1+x2)e x﹣a.(1)求f(x)的单调区间;(2)证明f(x)在(﹣∞,+∞)上仅有一个零点;(3)若曲线y=f(x)在点P处的切线与x轴平行,且在点M(m,n)处的切线与直线OP平行,(O是坐标原点),证明:m≤﹣1.【分析】(1)利用f′(x)>0,求出函数单调增区间.(2)证明只有1个零点,需要说明两个方面:①函数单调;②函数有零点.(3)利用导数的最值求解方法证明,思路较为复杂.【解答】解:(1)f′(x)=e x(x2+2x+1)=e x(x+1)2,∴f′(x)>0,∴f(x)=(1+x2)e x﹣a在(﹣∞,+∞)上为增函数.(2)证明:∵f(0)=1﹣a,a>1,∴1﹣a<0,即f(0)<0,∵f()=(1+a)﹣a=+a(﹣1),a>1,∴>1,﹣1>0,即f()>0,且由(1)问知函数在(﹣∞,+∞)上为增函数,∴f(x)在(﹣∞,+∞)上有且只有一个零点.(3)证明:f′(x)=e x(x+1)2,设点P(x0,y0)则)f'(x)=e x0(x0+1)2,∵y=f(x)在点P处的切线与x轴平行,∴f′(x0)=0,即:e x0(x0+1)2=0,∴x0=﹣1,将x0=﹣1代入y=f(x)得y0=.∴,∴,要证m≤﹣1,即证(m+1)3≤a﹣,需要证(m+1)3≤e m(m+1)2,即证m+1≤e m,因此构造函数g(m)=e m﹣(m+1),则g′(m)=e m﹣1,由g′(m)=0得m=0.当m∈(0,+∞)时,g′(m)>0,当m∈(﹣∞,0)时,g′(m)<0,∴g(m)的最小值为g(0)=0,∴g(m)=e m﹣(m+1)≥0,∴e m≥m+1,∴e m(m+1)2≥(m+1)3,即:,∴m≤.20.(14分)(2015•广东)已知过原点的动直线l与圆C1:x2+y2﹣6x+5=0相交于不同的两点A,B.(1)求圆C1的圆心坐标;(2)求线段AB 的中点M的轨迹C的方程;(3)是否存在实数k,使得直线L:y=k(x﹣4)与曲线C只有一个交点?若存在,求出k的取值范围;若不存在,说明理由.【分析】(1)通过将圆C1的一般式方程化为标准方程即得结论;(2)设当直线l的方程为y=kx,通过联立直线l与圆C1的方程,利用根的判别式大于0、韦达定理、中点坐标公式及参数方程与普通方程的相互转化,计算即得结论;(3)通过联立直线L与圆C1的方程,利用根的判别式△=0及轨迹C的端点与点(4,0)决定的直线斜率,即得结论.【解答】解:(1)∵圆C1:x2+y2﹣6x+5=0,整理,得其标准方程为:(x﹣3)2+y2=4,∴圆C1的圆心坐标为(3,0);(2)设当直线l的方程为y=kx、A(x1,y1)、B(x2,y2),联立方程组,消去y可得:(1+k2)x2﹣6x+5=0,由△=36﹣4(1+k2)×5>0,可得k2<由韦达定理,可得x1+x2=,∴线段AB的中点M的轨迹C的参数方程为,其中﹣<k<,∴线段AB的中点M的轨迹C的方程为:(x﹣)2+y2=,其中<x≤3;(3)结论:当k∈(﹣,)∪{﹣,}时,直线L:y=k(x﹣4)与曲线C只有一个交点.理由如下:联立方程组,消去y,可得:(1+k2)x2﹣(3+8k2)x+16k2=0,令△=(3+8k2)2﹣4(1+k2)•16k2=0,解得k=±,又∵轨迹C的端点(,±)与点(4,0)决定的直线斜率为±,∴当直线L:y=k(x﹣4)与曲线C只有一个交点时,k的取值范围为(﹣,)∪{﹣,}.21.(14分)(2015•广东)数列{a n}满足:a1+2a2+…na n=4﹣,n∈N+.(1)求a3的值;(2)求数列{a n}的前n项和T n;(3)令b1=a1,b n=+(1+++…+)a n(n≥2),证明:数列{b n}的前n 项和S n满足S n<2+2lnn.【分析】(1)利用数列的递推关系即可求a3的值;(2)利用作差法求出数列{a n}的通项公式,利用等比数列的前n项和公式即可求数列{a n}的前n项和T n;(3)利用构造法,结合裂项法进行求解即可证明不等式.【解答】解:(1)∵a1+2a2+…na n=4﹣,n∈N+.∴a1=4﹣3=1,1+2a2=4﹣=2,解得a2=,∵a1+2a2+…+na n=4﹣,n∈N+.∴a1+2a2+…+(n﹣1)a n﹣1=4﹣,n∈N+.两式相减得na n=4﹣﹣(4﹣)=,n≥2,则a n=,n≥2,当n=1时,a1=1也满足,∴a n=,n≥1,则a3=;(2)∵a n=,n≥1,∴数列{a n}是公比q=,则数列{a n}的前n项和T n==2﹣21﹣n.(3)b n=+(1+++…+)a n,∴b1=a1,b2=+(1+)a2,b3=(1++)a3,∴b n=+(1+++…+)a n,∴S n=b1+b2+…+b n=(1+++…+)a1+(1+++…+)a2+…+(1+++…+)a n=(1+++…+)(a1+a2+…+a n)=(1+++…+)T n=(1+++…+)(2﹣21﹣n)<2×(1+++…+),设f(x)=lnx+﹣1,x>1,则f′(x)=﹣.即f(x)在(1,+∞)上为增函数,∵f(1)=0,即f(x)>0,∵k≥2,且k∈N•时,,∴f()=ln+﹣1>0,即ln>,∴ln,,…,即=lnn,∴2×(1+++…+)=2+2×(++…+)<2+2lnn,即S n<2(1+lnn)=2+2lnn.。
2015年广东省高考数学试卷(文科)一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)2015年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(文科)1.(5分)若集合M={﹣1,1},N={﹣2,1,0}则M∩N=()A.{0.﹣1}B.{0}C.{1}D.{﹣1,1}2.(5分)已知i是虚数单位,则复数(1+i)2=()A.2i B.﹣2i C.2 D.﹣23.(5分)下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是()A.y=x+sin2x B.y=x2﹣cosx C.y=2x+D.y=x2+sinx4.(5分)若变量x,y满足约束条件,则z=2x+3y的最大值为()A.2 B.5 C.8 D.105.(5分)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=2,c=2,cosA=.且b<c,则b=()A.B.2 C.2 D.36.(5分)若直线l1和l2是异面直线,l1在平面α内,l2在平面β内,l是平面α与平面β的交线,则下列命题正确的是()A.l与l1,l2都不相交B.l与l1,l2都相交C.l至多与l1,l2中的一条相交D.l至少与l1,l2中的一条相交7.(5分)已知5件产品中有2件次品,其余为合格品.现从这5件产品中任取2件,恰有一件次品的概率为()A.0.4 B.0.6 C.0.8 D.18.(5分)已知椭圆+=1(m>0 )的左焦点为F1(﹣4,0),则m=()A.2 B.3 C.4 D.99.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知四边形ABCD是平行四边形,=(1,﹣2),=(2,1)则•=()A.5 B.4 C.3 D.210.(5分)若集合E={(p,q,r,s)|0≤p<s≤4,0≤q<s≤4,0≤r<s≤4且p,q,r,s∈N},F={(t,u,v,w)|0≤t<u≤4,0≤v<w≤4且t,u,v,w∈N},用card(X)表示集合X中的元素个数,则card(E)+card(F)=()A.200 B.150 C.100 D.50二、填空题(共3小题,考生作答4小题,每小题5分,满分15分)(一)必做题(11~13题)11.(5分)不等式﹣x2﹣3x+4>0的解集为.(用区间表示)12.(5分)已知样本数据x1,x2,…,x n的均值=5,则样本数据2x1+1,2x2+1,…,2x n+1 的均值为.13.(5分)若三个正数a,b,c 成等比数列,其中a=5+2,c=5﹣2,则b=.坐标系与参数方程选做题14.(5分)在平面直角坐标系xOy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C1的极坐标方程为ρ(cosθ+sinθ)=﹣2,曲线C2的参数方程为(t为参数),则C1与C2交点的直角坐标为.几何证明选讲选做题15.如图,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EC的垂线,垂足为D.若AB=4.CE=2,则AD=.三、解答题(共6小题,满分80分)16.(12分)已知tanα=2.(1)求tan(α+)的值;(2)求的值.17.(12分)某城市100户居民的月平均用电量(单位:度),以[160,180),[180,200),[200,220),[220,240),[240,260),[260,280),[280,300)分组的频率分布直方图如图.(1)求直方图中x的值;(2)求月平均用电量的众数和中位数;(3)在月平均用电量为,[220,240),[240,260),[260,280),[280,300)的四组用户中,用分层抽样的方法抽取11户居民,则月平均用电量在[220,240)的用户中应抽取多少户?18.(14分)如图,三角形PDC所在的平面与长方形ABCD所在的平面垂直,PD=PC=4,AB=6,BC=3.(1)证明:BC∥平面PDA;(2)证明:BC⊥PD;(3)求点C 到平面PDA的距离.19.(14分)设数列{a n}的前n项和为S n,n∈N*.已知a1=1,a2=,a3=,且当n≥2时,4S n+5S n=8S n+1+S n﹣1.+2(1)求a4的值;(2)证明:{a n﹣a n}为等比数列;+1(3)求数列{a n}的通项公式.20.(14分)已知过原点的动直线l与圆C1:x2+y2﹣6x+5=0相交于不同的两点A,B.(1)求圆C1的圆心坐标;(2)求线段AB 的中点M的轨迹C的方程;(3)是否存在实数k,使得直线L:y=k(x﹣4)与曲线C只有一个交点?若存在,求出k的取值范围;若不存在,说明理由.21.(14分)设a为实数,函数f(x)=(x﹣a)2+|x﹣a|﹣a(a﹣1).(1)若f(0)≤1,求a的取值范围;(2)讨论f(x)的单调性;(3)当a≥2 时,讨论f(x)+在区间(0,+∞)内的零点个数.2015年广东省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)2015年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(文科)1.(5分)若集合M={﹣1,1},N={﹣2,1,0}则M∩N=()A.{0.﹣1}B.{0}C.{1}D.{﹣1,1}【分析】进行交集的运算即可.【解答】解:M∩N={﹣1,1}∩{﹣2,1,0}={1}.故选:C.【点评】考查列举法表示集合,交集的概念及运算.2.(5分)已知i是虚数单位,则复数(1+i)2=()A.2i B.﹣2i C.2 D.﹣2【分析】利用完全平方式展开化简即可.【解答】解:(1+i)2=12+2i+i2=1+2i﹣1=2i;故选:A.【点评】本题考查了复数的运算;注意i2=﹣1.3.(5分)下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是()A.y=x+sin2x B.y=x2﹣cosx C.y=2x+D.y=x2+sinx【分析】利用函数奇偶性的判断方法对选项分别分析选择.【解答】解:四个选项中,函数的定义域都是R,对于A,﹣x+sin(﹣2x)=﹣(x+sin2x);是奇函数;对于B,(﹣x)2﹣cos(﹣x)=x2﹣cosx;是偶函数;对于C,,是偶函数;对于D,(﹣x)2+sin(﹣x)=x2﹣sinx≠x2+sinx,x2﹣sinx≠﹣(x2+sinx);所以是非奇非偶的函数;故选:D.【点评】本题考查了函数奇偶性的判断,在定义域关于原点对称的前提下,判断f(﹣x)与f(x)的关系,相等就是偶函数,相反就是奇函数.4.(5分)若变量x,y满足约束条件,则z=2x+3y的最大值为()A.2 B.5 C.8 D.10【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z 的最大值.【解答】解:作出不等式对应的平面区域(阴影部分),由z=2x+3y,得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(4,﹣1).此时z的最大值为z=2×4+3×(﹣1)=8﹣3=5,故选:B.【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法.5.(5分)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=2,c=2,cosA=.且b<c,则b=()A.B.2 C.2 D.3【分析】运用余弦定理:a2=b2+c2﹣2bccosA,解关于b的方程,结合b<c,即可得到b=2.【解答】解:a=2,c=2,cosA=.且b<c,由余弦定理可得,a2=b2+c2﹣2bccosA,即有4=b2+12﹣4×b,解得b=2或4,由b<c,可得b=2.故选:B.【点评】本题考查三角形的余弦定理及应用,主要考查运算能力,属于中档题和易错题.6.(5分)若直线l1和l2是异面直线,l1在平面α内,l2在平面β内,l是平面α与平面β的交线,则下列命题正确的是()A.l与l1,l2都不相交B.l与l1,l2都相交C.l至多与l1,l2中的一条相交D.l至少与l1,l2中的一条相交【分析】可以画出图形来说明l与l1,l2的位置关系,从而可判断出A,B,C是错误的,而对于D,可假设不正确,这样l便和l1,l2都不相交,这样可推出和l1,l2异面矛盾,这样便说明D正确.【解答】解:A.l与l1,l2可以相交,如图:∴该选项错误;B.l可以和l1,l2中的一个平行,如上图,∴该选项错误;C.l可以和l1,l2都相交,如下图:,∴该选项错误;D.“l至少与l1,l2中的一条相交”正确,假如l和l1,l2都不相交;∵l和l1,l2都共面;∴l和l1,l2都平行;∴l1∥l2,l1和l2共面,这样便不符合已知的l1和l2异面;∴该选项正确.故选:D.【点评】考查异面直线的概念,在直接说明一个命题正确困难的时候,可说明它的反面不正确.7.(5分)已知5件产品中有2件次品,其余为合格品.现从这5件产品中任取2件,恰有一件次品的概率为()A.0.4 B.0.6 C.0.8 D.1【分析】首先判断这是一个古典概型,而基本事件总数就是从5件产品任取2件的取法,取到恰有一件次品的取法可利用分步计数原理求解,最后带入古典概型的概率公式即可.【解答】解:这是一个古典概型,从5件产品中任取2件的取法为;∴基本事件总数为10;设“选的2件产品中恰有一件次品”为事件A,则A包含的基本事件个数为=6;∴P(A)==0.6.故选:B.【点评】考查古典概型的概念,以及古典概型的概率求法,明白基本事件和基本事件总数的概念,掌握组合数公式,分步计数原理.8.(5分)已知椭圆+=1(m>0 )的左焦点为F1(﹣4,0),则m=()A.2 B.3 C.4 D.9【分析】利用椭圆+=1(m>0 )的左焦点为F1(﹣4,0),可得25﹣m2=16,即可求出m.【解答】解:∵椭圆+=1(m>0 )的左焦点为F1(﹣4,0),∴25﹣m2=16,∵m>0,∴m=3,故选:B.【点评】本题考查椭圆的性质,考查学生的计算能力,比较基础.9.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知四边形ABCD是平行四边形,=(1,﹣2),=(2,1)则•=()A.5 B.4 C.3 D.2【分析】由向量加法的平行四边形法则可求=的坐标,然后代入向量数量积的坐标表示可求【解答】解:由向量加法的平行四边形法则可得,==(3,﹣1).∴=3×2+(﹣1)×1=5.故选:A.【点评】本题主要考查了向量加法的平行四边形法则及向量数量积的坐标表示,属于基础试题.10.(5分)若集合E={(p,q,r,s)|0≤p<s≤4,0≤q<s≤4,0≤r<s≤4且p,q,r,s∈N},F={(t,u,v,w)|0≤t<u≤4,0≤v<w≤4且t,u,v,w∈N},用card(X)表示集合X中的元素个数,则card(E)+card(F)=()A.200 B.150 C.100 D.50【分析】对于集合E,s=4时,p,q,r从0,1,2,3任取一数都有4种取法,从而构成的元素(p,q,r,s)有4×4×4=64个,再讨论s=3,2,1的情况,求法一样,把每种情况下元素个数相加即可得到集合E的元素个数,而对于集合F,需讨论两个数:u,w,方法类似,最后把求得的集合E,F元素个数相加即可.【解答】解:(1)s=4时,p,q,r的取值的排列情况有4×4×4=64种;s=3时,p,q,r的取值的排列情况有3×3×3=27种;s=2时,有2×2×2=8种;s=1时,有1×1×1=1种;∴card(E)=64+27+8+1=100;(2)u=4时:若w=4,t,v的取值的排列情况有4×4=16种;若w=3,t,v的取值的排列情况有4×3=12种;若w=2,有4×2=8种;若w=1,有4×1=4种;u=3时:若w=4,t,v的取值的排列情况有3×4=12种;若w=3,t,v的取值的排列情况有3×3=9种;若w=2,有3×2=6种;若w=1,有3×1=3种;u=2时:若w=4,t,v的取值的排列情况有2×4=8种;若w=3,有2×3=6种;若w=2,有2×2=4种;若w=1,有2×1=2种;u=1时:若w=4,t,v的取值的排列情况有1×4=4种;若w=3,有1×3=3种;若w=2,有1×2=2种;若w=1,有1×1=1种;∴card(F)=100;∴card(E)+card(F)=200.故选:A.【点评】考查描述法表示集合,分布计数原理的应用,注意要弄清讨论谁,做到不重不漏.二、填空题(共3小题,考生作答4小题,每小题5分,满分15分)(一)必做题(11~13题)11.(5分)不等式﹣x2﹣3x+4>0的解集为(﹣4,1).(用区间表示)【分析】首先将二次项系数化为正数,然后利用因式分解法解之.【解答】解:原不等式等价于x2+3x﹣4<0,所以(x+4)(x﹣1)<0,所以﹣4<x<1;所以不等式的解集为(﹣4,1);故答案为:(﹣4,1).【点评】本题考查了一元二次不等式的解法;一般的首先将二次项系数化为正数,然后选择适当的方法解之;属于基础题.12.(5分)已知样本数据x1,x2,…,x n的均值=5,则样本数据2x1+1,2x2+1,…,2x n+1 的均值为11.【分析】利用平均数计算公式求解【解答】解:∵数据x1,x2,…,x n的平均数为均值=5,则样本数据2x1+1,2x2+1,…,2x n+1 的均值为:=5×2+1=11;故答案为:11.【点评】本题考查数据的平均数的求法,是基础题.13.(5分)若三个正数a,b,c 成等比数列,其中a=5+2,c=5﹣2,则b= 1.【分析】由已知可得,b2=ac,代入已知条件即可求解b【解答】解:∵三个正数a,b,c 成等比数列,∴b2=ac,∵a=5+2,c=5﹣2,∴=1,故答案为:1.【点评】本题主要考查了等比数列的性质,属于基础试题坐标系与参数方程选做题14.(5分)在平面直角坐标系xOy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C1的极坐标方程为ρ(cosθ+sinθ)=﹣2,曲线C2的参数方程为(t为参数),则C1与C2交点的直角坐标为(2,﹣4).【分析】曲线C1的极坐标方程为ρ(cosθ+sinθ)=﹣2,把代入可得直角坐标方程.曲线C2的参数方程为(t为参数),化为普通方程:y2=8x.联立解出即可.【解答】解:曲线C1的极坐标方程为ρ(cosθ+sinθ)=﹣2,化为直角坐标方程:x+y+2=0.曲线C2的参数方程为(t为参数),化为普通方程:y2=8x.联立,解得,则C1与C2交点的直角坐标为(2,﹣4).故答案为:(2,﹣4).【点评】本题考查了极坐标化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程、曲线的交点,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.几何证明选讲选做题15.如图,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EC的垂线,垂足为D.若AB=4.CE=2,则AD=3.【分析】连接OC,则OC⊥DE,可得,由切割线定理可得CE2=BE•AE,求出BE,即可得出结论.【解答】解:连接OC,则OC⊥DE,∵AD⊥DE,∴AD∥OC,∴由切割线定理可得CE2=BE•AE,∴12=BE•(BE+4),∴BE=2,∴OE=4,∴,∴AD=3故答案为:3.【点评】本题考查切割线定理,考查学生分析解决问题的能力,比较基础.三、解答题(共6小题,满分80分)16.(12分)已知tanα=2.(1)求tan(α+)的值;(2)求的值.【分析】(1)直接利用两角和的正切函数求值即可.(2)利用二倍角公式化简求解即可.【解答】解:tanα=2.(1)tan(α+)===﹣3;(2)== ==1.【点评】本题考查两角和的正切函数的应用,三角函数的化简求值,二倍角公式的应用,考查计算能力.17.(12分)某城市100户居民的月平均用电量(单位:度),以[160,180),[180,200),[200,220),[220,240),[240,260),[260,280),[280,300)分组的频率分布直方图如图.(1)求直方图中x的值;(2)求月平均用电量的众数和中位数;(3)在月平均用电量为,[220,240),[240,260),[260,280),[280,300)的四组用户中,用分层抽样的方法抽取11户居民,则月平均用电量在[220,240)的用户中应抽取多少户?【分析】(1)由直方图的性质可得(0.002+0.0095+0.011+0.0125+x+0.005+0.0025)×20=1,解方程可得;(2)由直方图中众数为最高矩形上端的中点可得,可得中位数在[220,240)内,设中位数为a,解方程(0.002+0.0095++0.011)×20+0.0125×(a﹣220)=0.5可得;(3)可得各段的用户分别为25,15,10,5,可得抽取比例,可得要抽取的户数.【解答】解:(1)由直方图的性质可得(0.002+0.0095+0.011+0.0125+x+0.005+0.0025)×20=1,解方程可得x=0.0075,∴直方图中x的值为0.0075;(2)月平均用电量的众数是=230,∵(0.002+0.0095+0.011)×20=0.45<0.5,∴月平均用电量的中位数在[220,240)内,设中位数为a,由(0.002+0.0095+0.011)×20+0.0125×(a﹣220)=0.5可得a=224,∴月平均用电量的中位数为224;(3)月平均用电量为[220,240)的用户有0.0125×20×100=25,月平均用电量为[240,260)的用户有0.0075×20×100=15,月平均用电量为[260,280)的用户有0.005×20×100=10,月平均用电量为[280,300)的用户有0.0025×20×100=5,∴抽取比例为=,∴月平均用电量在[220,240)的用户中应抽取25×=5户.【点评】本题考查频率分布直方图,涉及众数和中位数以及分层抽样,属基础题.18.(14分)如图,三角形PDC所在的平面与长方形ABCD所在的平面垂直,PD=PC=4,AB=6,BC=3.(1)证明:BC∥平面PDA;(2)证明:BC⊥PD;(3)求点C 到平面PDA的距离.【分析】(1)利用四边形ABCD是长方形,可得BC∥AD,根据线面平行的判定定理,即可得出结论;(2)利用平面与平面垂直的性质定理得出BC⊥平面PDC,即可证明BC⊥PD;(3)利用等体积法,求点C到平面PDA的距离.【解答】(1)证明:因为四边形ABCD是长方形,所以BC∥AD,因为BC⊄平面PDA,AD⊂平面PDA,所以BC∥平面PDA;(2)证明:因为四边形ABCD是长方形,所以BC⊥CD,因为平面PDC⊥平面ABCD,平面PDC∩平面ABCD=CD,BC⊂面ABCD,所以BC⊥平面PDC,因为PD⊂平面PDC,所以BC⊥PD;(3)解:取CD的中点E,连接AE和PE,因为PD=PC,所以PE⊥CD,在Rt△PED中,PE===.因为平面PDC⊥平面ABCD,平面PDC∩平面ABCD=CD,PE⊂平面PDC,所以PE⊥平面ABCD.由(2)知:BC⊥平面PDC,由(1)知:BC∥AD,所以AD⊥平面PDC,因为PD⊂平面PDC,所以AD⊥PD.设点C到平面PDA的距离为h.因为V C=V P﹣ACD,﹣PDA所以,所以h==,所以点C到平面PDA的距离是.【点评】本题考查平面与平面垂直的性质,线面垂直与线线垂直的判定,考查三棱锥体积等知识,注意解题方法的积累,属于中档题.19.(14分)设数列{a n}的前n项和为S n,n∈N*.已知a1=1,a2=,a3=,且+5S n=8S n+1+S n﹣1.当n≥2时,4S n+2(1)求a4的值;﹣a n}为等比数列;(2)证明:{a n+1(3)求数列{a n}的通项公式.【分析】(1)直接在数列递推式中取n=2,求得;(2)由4S n+5S n=8S n+1+S n﹣1(n≥2),变形得到4a n+2+a n=4a n+1(n≥2),进一步得+2到,由此可得数列{}是以为首项,公比为的等比数列;(3)由{}是以为首项,公比为的等比数列,可得.进一步得到,说明{}是以为首项,4为公差的等差数列,由此可得数列{a n}的通项公式.【解答】(1)解:当n=2时,4S4+5S2=8S3+S1,即,解得:;+5S n=8S n+1+S n﹣1(n≥2),∴4S n+2﹣4S n+1+S n﹣S n﹣1=4S n+1﹣4S n (2)证明:∵4S n+2(n≥2),即4a n+a n=4a n+1(n≥2),+2+a n=4a n+1.∵,∴4a n+2∵=.∴数列{}是以=1为首项,公比为的等比数列;(3)解:由(2)知,{}是以为首项,公比为的等比数列,∴.即,∴{}是以为首项,4为公差的等差数列,∴,即,∴数列{a n}的通项公式是.【点评】本题考查了数列递推式,考查了等比关系的确定,考查了等比数列的通项公式,关键是灵活变形能力,是中档题.20.(14分)已知过原点的动直线l与圆C1:x2+y2﹣6x+5=0相交于不同的两点A,B.(1)求圆C1的圆心坐标;(2)求线段AB 的中点M的轨迹C的方程;(3)是否存在实数k,使得直线L:y=k(x﹣4)与曲线C只有一个交点?若存在,求出k的取值范围;若不存在,说明理由.【分析】(1)通过将圆C1的一般式方程化为标准方程即得结论;(2)设当直线l的方程为y=kx,通过联立直线l与圆C1的方程,利用根的判别式大于0、韦达定理、中点坐标公式及参数方程与普通方程的相互转化,计算即得结论;(3)通过联立直线L与圆C1的方程,利用根的判别式△=0及轨迹C的端点与点(4,0)决定的直线斜率,即得结论.【解答】解:(1)∵圆C1:x2+y2﹣6x+5=0,整理,得其标准方程为:(x﹣3)2+y2=4,∴圆C1的圆心坐标为(3,0);(2)设当直线l的方程为y=kx、A(x1,y1)、B(x2,y2),联立方程组,消去y可得:(1+k2)x2﹣6x+5=0,由△=36﹣4(1+k2)×5>0,可得k2<由韦达定理,可得x1+x2=,∴线段AB的中点M的轨迹C的参数方程为,其中﹣<k<,∴线段AB的中点M的轨迹C的方程为:(x﹣)2+y2=,其中<x≤3;(3)结论:当k∈(﹣,)∪{﹣,}时,直线L:y=k(x﹣4)与曲线C只有一个交点.理由如下:联立方程组,消去y,可得:(1+k2)x2﹣(3+8k2)x+16k2=0,令△=(3+8k2)2﹣4(1+k2)•16k2=0,解得k=±,又∵轨迹C的端点(,±)与点(4,0)决定的直线斜率为±,∴当直线L:y=k(x﹣4)与曲线C只有一个交点时,k的取值范围为[﹣,]∪{﹣,}.【点评】本题考查求轨迹方程、直线与曲线的位置关系问题,注意解题方法的积累,属于难题.21.(14分)设a为实数,函数f(x)=(x﹣a)2+|x﹣a|﹣a(a﹣1).(1)若f(0)≤1,求a的取值范围;(2)讨论f(x)的单调性;(3)当a≥2 时,讨论f(x)+在区间(0,+∞)内的零点个数.【分析】(1)利用f(0)≤1,得到|a|+a﹣1≤0,对a分类讨论求解不等式的解集即可.(2)化简函数f(x)的解析式,通过当x<a时,当x≥a时,利用二次函数f (x)的对称轴求解函数的单调区间即可.(3)化简F(x)=f(x)+,求出函数的导数,利用导函数的符号,通过a的讨论判断函数的单调性,然后讨论函数的零点的个数.【解答】解:(1)若f(0)≤1,即:a2+|a|﹣a(a﹣1)≤1.可得|a|+a﹣1≤0,当a≥0时,a,可得a∈[0,].当a<0时,|a|+a﹣1≤0,恒成立.综上a.∴a的取值范围:;(2)函数f(x)==,当x<a时,函数f(x)的对称轴为:x==a+>a,y=f(x)在(﹣∞,a)时是减函数,当x≥a时,函数f(x)的对称轴为:x==a﹣<a,y=f(x)在(a,+∞)时是增函数,(3)F(x)=f(x)+=,,当x<a时,=,所以,函数F(x)在(0,a)上是减函数.当x≥a时,因为a≥2,所以,F′(x)=═,所以,函数F(x)在(a,+∞)上是增函数.F(a)=a﹣a2+.当a=2时,F(2)=0,此时F(x)有一个零点,当a>2时,F(a)=a﹣a2+,F′(a)=1﹣2a==.所以F(ah)在(2,+∞)上是减函数,所以F(a)<,即F(a)<0,当x>0且x→0时,F(x)→+∞;当x→+∞时,F(x)→+∞,所以函数F(x)有两个零点.综上所述,当a=2时,F(x)有一个零点,a>2时F(x)有两个零点.【点评】本题考查的知识点比较多,包括绝对值不等式的解法,函数的零点,函数的导数以及导数与函数的单调性的关系,考查分类讨论思想的应用,函数与方程的思想,转化思想的应用,也考查化归思想的应用.。
绝密★启用前试卷类型:A 2015年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷) 数学(理科) 一、选择题本大题共小题,每小题5分,满分0分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、若集合,,则() A. B. C. D. 2、若复数(是虚数单位),则() A.B.C.D.3、下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是() A.B.C.D. 4个除了颜色外完全相同的球,其中有个白球,个红球.从袋中任取个球,所取的个球中恰有个白球,个红球的概率为() A.B.C.D.5、平行于直线且与圆相切的直线的方程是() A. B. C. D. 6、若变量,满足约束条件,则的最小值为() A.B.C.D.7、已知双曲线的离心率,且其右焦点为,则双曲线的方程为() A.B.C.D.8、若空间中个不同的点两两距离都相等,则正整数的取值() A. B. C. D. 二、填空题本大题共小题,考生作答小题,每小题5分,满分0分一必做题11~13题的展开式中,的系数为. 10、在等差数列中,若,则. 11、设的内角,,的对边分别为,,.若,,,则. 12、某高三毕业班有人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了 条毕业留言.(用数字作答) 13、已知随机变量服从二项分布,若,,则. (二)选做题(14、15题,考生只能从中选作一题)14、(坐标系与参数方程选做题)的极坐标方程为,点的极坐标为,则点到直线的距离为. 15、(几何证明选讲选做题如图是圆的直径,,是圆的切线,切点为,.过圆心作的平行线,分别交和于点和点,则. 三、解答题 16.(本小题满分12分) 在平面直角坐标系中,已知向量,求的值;与的夹角为,求的值 用分成抽样法从36名工人中抽取容量为9的样本,且在第一分段里用随机抽样法抽到的年龄数据为44,列出样本的年龄数据; 计算(1)中样本的均值和方差;和之间有多少人?所占百分比是多少(精确到0.01)?所在的平面与长方形所在的平面垂直,,点是的中点,点分别在上,且; 求二面角的正切值;与直线所成角的余弦值 19. (本小题满分14分) 设,函数的单调区间;在上仅有一个零点;在点P处的切线与处的切线与直线OP平行,(),证明:与圆相交于不同的两点A、B的圆心坐标;与曲线C只有一个交点?若存在,求出满足:的值;的前;证明:数列的前项和满足。