一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每一小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求
的.
1.已知全集{1,2,3,4,5}U =,集合{1,2,3,5}A =,{3,4}B =,则 U A B =eI ( ) A .{1,2,3,4} B .{1,2,3,5} C .{1,2,5} D .{1,2} 2.在复平面内,复数
3
23i
i -对应的点在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限
3.一个小组的3个学生在分发数学作业时,从他们3人的作业中各随机地取出2份作业,则每个学生拿的都不是自己作业的概率是( ) A .
16 B .1
3
C .14
D .23 4.已知双曲线22
221(0)x y b a a b -=>>的两条渐近线的夹角为60?,则双曲线的离心率为(
A B .2 C .
4
3
D 5.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,则下列函数中为奇函数的是( )①(||)y f x =;②()y f x =-;③()y xf x =;④()y f x x =+.
A .①③
B .②③
C .①④
D .②④
6.某同学想求斐波那契数列0,1,1,2,…(从第三项起每一项 等于前两项的和)的前10项的和,他设计了一个程序框图,那 么在空白矩形框和判断框内应分别填入的语句是( ) A .,10b c i =≤ B .,10c a i =≤ C .,9b c i =≤ D .,9c a i =≤
7.已知抛物线C :28y x =焦点为F ,点P 是C 上一点,若△POF 的面积为2,则||PF =( )
A .
52 B .3 C .7
2
D .4 8.一个体积为25
3
的四棱锥的主视图和俯视图如图所示,则该棱锥
的左视图的面积为( )
A .252
B .253
C .254
D .256
俯视图
1
主视图
9.函数1
4)
62sin(2-+=x
x x y π
的图象大致为( )
10.某人在x 天观察天气,共测得下列数据:①上午或下午共下雨7次;②有5个下午晴;③有6个上午
晴;④ 当下午下雨时上午晴.则观察的x 天数为( )
A .11
B .9
C .7
D .不能确定 11.如图是函数π()sin(2) (0,||)2
f x A x A ??=+>≤图象的一部分,对不同的12,[,]x x a b ∈,
若12()()f x f x =
,有12()f x x +?的值为( ) A .
π12 B .π6 C .π4 D .π3
12.已知数列{}n a 满足(1)
1(1)n n n n a a n +++=-,n S 是其前n 项和,若20151007S =-,则1a =( )
A .0
B .1
C .2
D .3 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分. 13.设z x y =+,其中实数,
x y 满足20
00x y x y y k +≥??-≤??≤≤?
,若z 的最大为6,则z 的最小值为 .
14.设数列{}n a 满足1042=+a a ,点),(n n a n P 对任意的+∈N n ,都有向量1(1,2)n n P P +=u u u u u r
,则数列{}n a
的前n 项和n S = .
15.A 、B 、C 三点在同一球面上,135BAC ∠=?,BC =2,且球心O 到平面ABC 的距离为1,
则此球O 的体积为 . 16.
设函数{}()min 2|f x x =-其中,min{,},a a b
a b b b a ≤?=?
≤?
,若动直线y m =与函数()y f x =的图像
有三个交点,它们的横坐标分别为123,,x x x ,则123x x x ++的范围为 .
三、解答题:解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 17.(本小题满分12分)
在ABC ?中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,面积为S ,已知b A c C a 2
3
2cos 2cos
22
=+
(Ⅰ)求证:c b a 、、成等差数列; (Ⅱ)若,34,3
==S B π
求b .
18.(本小题满分12分)
为了解某校高三毕业生报考体育专业学生的体重(单位:千克),将他们的体重数据整理后得到如下
频率分布直方图.已知图中从左到右前3个小组的频率之比为1:2:3
.
(Ⅰ)求该校报考体育专业学生的总人数n ;
(Ⅱ)已知A 、a 是该校报考体育专业的两名学生,A 的体重小于
55千克, a 的体重不小于70千克.现从该校报考体育专业 的学生中按分层抽样分别抽取小于55千克和不小于70千克 的学生共6名,然后在从这6人中抽取体重小于55千克的 学生2人,体重不小于70千克的学生1人组成3人训练组, 求A 在训练组且a 不在训练组的概率.
19.(本小题满分12分)
四棱锥P – ABCD 中,90,60,ABC ACD BAC CAD ∠=∠=?∠=∠=?
PA ⊥平面ABCD ,E 为PD 中点,P A =2AB =2.
(Ⅰ)求证CE // 平面P AB ; (Ⅱ)求三棱锥P – ACE 体积.
千克)
20.(本小题满分12分)
已知椭圆E :22
221(0)x y a b a b
+=>>的焦距为2,A 是E 的右顶点,P 、Q 是E 上关于原点对称的两点,
且直线P A 的斜率与直线QA 的斜率之积为3
4
-.
(Ⅰ)求E 的方程;
(Ⅱ)过E 的右焦点作直线l 与E 交于M 、N 两点,直线MA 、NA 与直线3x =分别交于C 、D 两点,
记△ACD 与△AMN 的面积分别为1S 、2S ,且1218
7
S S ?=
,求直线l 的方程.
21.(本小题满分12分)
函数x
x
a x f ln )(+=
,若曲线)(x f 在点))(,e f e (处的切线与直线02=+-e y x e 垂直(其中e 为
自然对数的底数).
(Ⅰ)若)(x f 在)1,(+m m 上存在极值,求实数m 的取值范围;
(Ⅱ)求证:当1>x 时,)
1)(1(21)(1
++>+-x
x xe x e e x f .
请考生在第22、23、24两题中任选一题做答,并用2B 铅笔将答题卡上把所选题目对应的题号右侧方框涂黑,按所涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分.
22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲
如图,已知AB 为圆O 的一条直径,以端点B 为圆心的圆交直线AB 于C 、D 两点,交圆O 于E 、F 两点,过点D 作垂直于AD 的直线,交直线AF 于点H . (Ⅰ)求证:B 、D 、H 、F 四点共圆;
(Ⅱ)若2,AC AF ==BDF 外接圆的半径.
23.(本小题10分)选修4—4:坐标系与参数方程
已知极坐标系的极点与直角坐标第的原点重合,极轴与直角坐标系的x 轴的正半轴重合.点A 、B 的极坐标分别为(2,π)、π
(,)4
a (a ∈R ),曲线C 的参数方程为12cos (2sin x y θ
θθ
=+??=?为参数).
(Ⅰ)若a =AOB ?的面积;
(Ⅱ)设P 为C 上任意一点,且点P 到直线AB 的最小值距离为1,求a 的值.
24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲
设函数()|||2|f x x x a =+-. (Ⅰ)当1a =时,解不等式()1f x ≤;
(Ⅱ)若不等式2()f x a ≥对任意x ∈R 恒成立,求实数a 的取值范围.
2015年高考模拟试题 文科数学参考答案
(2)∵344
3sin 21===
ac B ac S ∴16=ac ………8分 又ac c a ac c a B ac c a b 3)(cos 22
2
2
2
2
2
-+=-+=-+= ………10分
由(1)得:b c a 2=+ ∴4842
2-=b b
∴162
=b 即4=b ………12分
18.解析:(1)由图知第四组的频率为0.037550.1875?=,
第五组的频率为.0.012550.0625?= ………………………………………………………3分
又有条件知前三组的频率分别为0.125,0.25,0.375,所以12
480.25
n =
=…………………5分 (2)易知按分层抽样抽取6名体重小于55千克和不小于70千克的学生中,体重小于55千克的学生4人,记为,,,A B C D 体重不小于70千克的学生2人,记为,a b ………………………6分 从中抽取满足条件的所有结果有:(,,),(,,),(,,),(,,),(,,)A B a A B b A C a A C b A D a ,
(,,),(,,),(,,),(,,),(,,),(,,),(,,)A D b B C a B C b B D a B D b C D a C D b 共12种………………10分
所求事件的概率为31
124
P =
=………………………………………………………………12分 19.解析:(1)延长DC 、AB 交于N ,连接PN
60,,NAC DAC AC CD C ∠=∠=?⊥∴为ND 中点 E 为PD 中点,//EC PN ∴
,E C P A B P N P A B
??平面平面 //EC PAB ∴平面 ……………………………………6分
(2)22,24,AC AB AD AC CD =====
P A A B C D ⊥平面 P A C D ∴⊥ ,C D A C C A P A A
⊥?= C D P A C ∴⊥平面 E 为PD 中点
E ∴到平面距离为12CD = 12222PAC S ?=??= 1=3V Sh ∴=
……………………………………12分
20.解析:(1)设0000(,),(,)P x y Q x y --,则2222
2()b y a x a
=-……………………………………1分 2
2000222000PA QA
y y y b k k x a x a x a a
?=?==--+-,依题意有2234b a =
又1c =,所以解得224,3a b ==
故E 的方程为22
143
x y +=……………………………………………………………………5分 (2)设直线MN 的方程为1x my =+,代入E 的方程得22(34)690m y my ++-=……6分 设1122(,),(,)M x y M x y ,则1212
2269
,3434
m y y y y m m +=-=-++…………………………7分 直线MA 的方程为1
1(2)2
y y x x =
--,把3x =代入,
得111121C y y y x my =
=
--,同理2
21
D y y my =-…………………………………………………8分
所以122
1212||
||||()1
C D y y CD y y m y y m y y -=-=
=-++
所以11||2S CD =
9分
2121||||2S AF y y =?-=10分 21229(1)34m S S m +?=+,所以22
9(1)18347
m m +=+,解得1m =±…………………………………11分 故直线l 的方程为10x y +-=或10x y -+=……………………………………………12分
21. 解析:(1)∵2
ln 1)(x x
a x f --=
'
由已知21)(e e f -=' ∴2
21
-e e a -= 得1=a ………2分
∴)0(ln )(ln 1)(2>-
='+=
x x
x
x f x
x x f 当)(,0)(,)1,0(x f x f x >'∈时为增函数;当),1(+∞∈x 时,0)(<'x f ,)(x f 为减函数.
∴1=x 是函数)(x f 的极大值点 ………4分
又)(x f 在)1,(+m m 上存在极值 ∴ 11+< 故实数m 的取值范围是)(1,0 ………5分 (2) ) 1)(1(21)(1 ++>+-x x xe x e e x f 即为1 2)1)(ln 1111 +>+++-x x xe e x x x e ( ………6分 令x x x x g )1)(ln 1()(++= ,则22[(1)(ln 1)](1)(ln 1)ln ()x x x x x x x g x x x '++-++-'== 再令x x x ln )-=(φ 则x x x x 111-=-=') (φ ∵1>x ∴0)(>'x φ ∴ )(x φ在),(∞+1上是增函数 ∴01)1()(>=>φφx ∴0)(>'x g ∴)(x g 在),(∞+1上是增函数 ∴1>x 时,2)1()(=>g x g 故 1 21)(+>+e e x g ………9分 令=)(x h 121+-x x xe e ,则2 1211)1() 1(2)1()1()1(2)(+-=+'+-+='---x x x x x x x x xe e e xe e xe xe e x h ∵1>x ∴01<-x e ∴0)(<'x h 即)(x h ),(∞+1上是减函数 ∴1>x 时,1 2 )1()(+= 1)(1(21)(1 ++>+-x x xe x e e x f ………12分 22.解析:(1)因为AB 为圆O 的一条直径,所以BF FH ⊥…………………………………2分 又DH BD ⊥,所以,,,B D H F 四点共圆…………………………………………………4分 (2)因为AH 与圆B 相切于点F , 由切割线定理得2 AF AC AD =?,代入解得AD =4………………………………………5分 所以1 ()1,12 BD AD AC BF BD = -===……………………………………………6分 又△AFB ∽△ADH ,所以DH AD BF AF =………………………………………………………7分 由此得AD BF DH AF ?= =8分 连接BH ,由(1)知,BH 为△BDF 外接圆的直径,BH ……9分 故△BDF 10分 23.解析:(1 )1 2sin13522 AOB S ?= ???=…………………………………………………4分 (2)依题意知圆心到直线AB 的距离为3…………………………………………………5分 当直线AB 斜率不存在时,直线AB 的方程为2x =-, 显然,符合题意,此时a =-6分 当直线AB 存在斜率时,设直线AB 的方程为(2)y k x =+………………………………7分 则圆心到直线AB 的距离d = ………………………………………………………8分 3=,无解…………………………………………………………………9分 故a =- 24.解析:(1)当1a =时,13,01()1,02131,2x x f x x x x x ? ?-≤? ? =-<≤?? ? ->?? ……………………3分 根据图易得()1f x ≤的解集为2 {|0}3 x x ≤≤……………………5分 (2)令()x ka k =∈R , 由2()f x a ≥对任意x ∈R 恒成立等价于|||21|||k k a +-≥对 任意k ∈R 恒成立………6分 由(1)知|||21|k k +-的最小值为12,所以1 ||2 a ≤………………………………8分 故实数a 的取值范围为1 1 22 a -≤≤ ……………………………………………………10分 法(2) 易知min ()min (0),()2a f x f f ? ?=??? ?,只需2(0)f a ≥且2()2a f a ≥,解得1122a -≤≤.