1、成都外国语学校2015届11月理科数学试题 满分150分,考试时间120 分钟。注意事项:1答题前,考生务必先认真按要求填写、填涂本人姓名、学号、班级在答题卡的相应位置上;2答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号;3答题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案规范、整洁地书写在答题卡规定的位置上;4所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效;5考试结束后将答题卡交回,不得折叠、损毁答题卡。一、选择题(本大题10个小题,每题5分,共50分,请将答案涂在答题卷上)1.已知为虚数单位,若为纯虚数,则复数的模等于() A B C
2、D 【知识点】复数的有关概念;复数运算. L4【答案】【解析】D 解析:由是纯虚数得,所以=,所以z的模等于,故选D.【思路点拨】由为纯虚数得,所以z=,所以z的模等于.2.如图所示的程序框图的输入值,则输出值的取值范围为( )A B C D【知识点】对程序框图描述意义的理解. L1【答案】【解析】B 解析:由程序框图可知,输出的y值是函数在时的值域,所以输出值的取值范围为,故选B.【思路点拨】由框图得其描述的意义,从而得到输出值的取值范围.3.某几何体正视图与侧视图相同,其正视图与俯视图如图所示,且图中的四边形都是边长为2的正方形,正视图中两条虚线互相垂直,则该几何体的体积是( )A B6
3、C4D 【知识点】几何体的三视图;几何体的结构. G1 G2 【答案】【解析】A解析:由三视图可知此几何体是正方体,挖去一个以正方体上底面为底面,正方体的中心为顶点的四棱锥,所以其体积为,故选A.【思路点拨】由三视图得该几何体的结构,从而求得该几何体的体积.【题文】4.下列命题正确的个数是( )“在三角形中,若,则”的逆命题是真命题;命题或,命题则是的必要不充分条件;“”的否定是“”;若随机变量,则A1 B2 C3 D4【知识点】命题及其关系;充分条件;必要条件;含量词的命题的否定;抽样方法. A2 A3 I1【答案】【解析】C解析:分A、B是锐角且,和A是钝角且讨论两种情况,得命题正确;利用
4、“若p则q”的逆否命题中,条件与结论的关系判定正确;“”的否定是“”,所以不正确;显然按随机变量的分布列可知正确.故选C.【思路点拨】利用命题及其关系,充分条、,必要条件的意义,含量词的命题的否定方法,各种抽样方法的意义及其适用的总体特征,逐一分析各命题的正误即可.【题文】5.已知等比数列的前n项和为,且,则( )A B C D【知识点】等比数列. D3 【答案】【解析】D解析:由,得,所以,故选D.【思路点拨】根据等比数列的通项公式,前n项和公式求解.【题文】6.若函数的图像向右平移个单位后与原函数的图像关于轴对称,则的最小正值是 ( )AB1C2D3【知识点】平移变换;函数的图与性质. C
5、4【答案】【解析】D 解析:函数的图像向右平移个单位得,这时图像关于x轴对称,所以,所以的最小正值是3.故选D.【思路点拨】根据平移变换法则得平移后的函数解析式,再由平移后的对称性得关于的方程,进而得到的最小正值.【题文】7.若正实数,满足,则的最大值是( )A2 B3 C4 D5【知识点】基本不等式.E6【答案】【解析】C解析:由,可得,当且仅当时取等号,所以的最大值为4.【思路点拨】本题可两次利用不等式即可求出结果.【题文】8.某校周四下午第三、四两节是选修课时间,现有甲、乙、丙、丁四位教师可开课。已知甲、乙教师各自最多可以开设两节课,丙、丁教师各自最多可以开设一节课.现要求第三、四两节课
6、中每节课恰有两位教师开课(不必考虑教师所开课的班级和内容),则不同的开课方案共有()种。A、20 B、19C、16D、15【知识点】排列组合.J2【答案】【解析】B解析:枚举可得,有下列的开课方案:(1)第五节:甲,乙,第六节:甲,乙;(2)第五节:甲,乙,第六节:甲,丙(丁);(两种)(3)第五节:甲,乙,第六节:乙,丙(丁);(两种)(4)第五节:甲,丙(丁),第六节:甲,乙;(两种)(5)第五节:乙,丙(丁),第六节:甲,乙;(两种)(6)第五节:甲,乙,第六节:丙,丁;(7)第五节:甲,丙,第六节:甲,丁;(8)第五节:甲,丙,第六节:乙,丁;(9)第五节:乙,丙,第六节:甲,丁;(1
7、0)第五节:乙,丙,第六节:乙,丁;(11)第五节:甲,丁,第六节:甲,丙;(12)第五节:甲,丁,第六节:乙,丙;(13)第五节:乙,丁,第六节:甲,丙;(14)第五节:乙,丁,第六节:乙,丙;(15)第五节:丙,丁,第六节:甲,乙;综上所述,一共有19种开课方案故选B【思路点拨】利用枚举法,即可得出结论【典例剖析】本题考查排列组合知识,考查枚举法的运用,考查学生的计算能力,属于基础题【题文】9.定义在上的函数,是它的导函数,且恒有成立,则()A B C D【知识点】导数的运算.B1【答案】【解析】D解析:因为x(0,),所以sinx0,cosx0由f(x)f(x)tanx,得f(x)cos
8、xf(x)sinx即f(x)sinxf(x)cosx0令g(x)=x(0,),则所以函数g(x)=在x(0,)上为增函数,则,即,所以,即故选D【思路点拨】把给出的等式变形得到f(x)sinxf(x)cosx0,由此联想构造辅助函数g(x)=,由其导函数的符号得到其在(0,)上为增函数,则,整理后即可得到答案【题文】10.已知R上的连续函数g(x)满足:当时,恒成立(为函数的导函数);对任意的都有,又函数满足:对任意的,都有成立。当时,。若关于的不等式对恒成立,则的取值范围是( )A、 B、 C、 D、或【知识点】函数的单调性;奇偶性;周期性;不等式恒成立问题. B3 B4 E8【答案】【解析
9、】D解析:由得函数是R 上的偶函数,的增函数;是周期为,且当时,的函数.所以命题为关于的不等式:,对恒成立.而在上最大值为,所以或.故选D.【思路点拨】根据已知条件确定函数g(x)的奇偶性单调性,及函数f(x)的周期性,由此把命题关于的不等式对恒成立,转化为,对恒成立.所以只需求在上最大值,利用导数求得此最大值为2,所以或.【题文】二填空题(本大题5个小题,每题5分,共25分,请把答案填在答题卷上)【题文】11.已知函数,则的解集为 【知识点】解对数不等式. E1 B7 【答案】【解析】 解析:.【思路点拨】根据对数函数的单调性求解.【题文】12.的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中常数项
10、为 【知识点】二项式定理.J3【答案】【解析】40解析:令则有,得,所以二项式为所以其常数项为所以答案为40.【思路点拨】由二项式定理可直接求出结果.【题文】13在直角坐标系中,已知任意角以坐标原点为顶点,以轴的非负半轴为始边,若其终边经过点,且,定义:,称“”为“的正余弦函数”,若,则_ .【知识点】三角函数中的新概念问题. C1 【答案】【解析】 解析:因为,所以. 所以终边在直线y=x上,所以,当时,;当时,.综上得.【思路点拨】根据题设中的新定义,得终边在直线y=x上,讨论与两种情况得的值.【题文】14.如图,四边形是边长为1的正方形,延长至,使得。动点从点出发,沿正方形的边按逆时针方
11、向运动一周回到点,.则的取值范围为_【知识点】平面向量基本定理;向量的坐标运算;不等式的性质. F2 E1【答案】【解析】 解析:建立如图所示的坐标系,则B(1,0),E(-2,1),所以.当P时,;当时,;当时,;当时, .综上得的取值范围为.【思路点拨】建立如图所示的坐标系,则B(1,0),E(-2,1),所以,然后对点P在四个边上的位置进行讨论即可得出结论.【题文】15.在实数集R中,我们定义的大小关系“”为全体实数排了一个“序”.类似的,我们在平面向量集上也可以定义一个称“序”的关系,记为“”.定义如下:对于任意两个向量,“”当且仅当“”或“”。按上述定义的关系“”,给出如下四个命题:
12、若,则;若,则;若,则对于任意;对于任意向量,若,则。其中真命题的序号为_【知识点】平面向量的应用;命题真假的判断;简单的合情推理. F4 A2【答案】【解析】 解析:的横坐标10,的横坐标0=0,且纵坐标10,.是真命题;由向量中“序”的定义可得,具有传递性.故是真命题;,设,则,成立.故是真命题;取,有,但,不满足,故是假命题. 真命题的序号为.【思路点拨】根据平面向量集中“序”关系的定义,逐一分析各命题的真假即可.【题文】三解答题(本大题6个小题,共75分,请把答案填在答题卷上)【题文】16(12分)集合,若命题,命题,且是必要不充分条件,求实数的取值范围。【知识点】两角和与差的三角函数
13、;二次函数在某一区间上的值域;充分条件;必要条件. C5 B5 A2【答案】【解析】 解析: -5分故 -6分在为减函数,故,-8分又命题,命题,是必要不充分条件,故-10分且,从而 -12分【思路点拨】先化简集合A、B,由是必要不充分条件得,从而得关于m的不等式组求解.【题文】17.(12分)如图,海上有两个小岛相距10,船O将保持观望A岛和B岛所成的视角为,现从船O上派下一只小艇沿方向驶至处进行作业,且设。(1)用分别表示和,并求出的取值范围;(2)晚上小艇在处发出一道强烈的光线照射A岛,B岛至光线的距离为,求BD的最大值【知识点】解三角形.C8【答案】【解析】(1) (2) BD的最大值
14、为10解析:(1)在中,由余弦定理得, 又,所以 , 1分在中,由余弦定理得, , 3分 +得,-得,即, 4分 又,所以,即, 又,即, 所以 6分 (2)易知,故, 8分 又,设, 所以, 9分 又 10分则在上是增函数, 所以的最大值为,即BD的最大值为10 12分(利用单调性定义证明在上是增函数,同样给满分;如果直接说出 上是增函数,【思路点拨】根据三角形边与角的关系,利用余弦定理和等面积法可求出结果【题文】18(12分)在四棱锥中, ,点是线段上的一点,且,(1)证明:面面; (2)求直线与平面所成角的正弦值【知识点】面面垂直的判定;线面角的求法. G5 G11【答案】【解析】(1)
15、略(2) 解析:(1)由,得,又因为,且,所以面, 4分且面所以,面面。 6分(2)过点作,连结,因为,且,所以平面,又由平面,所以平面平面,平面平面,过点作,即有平面,所以为直线与平面所成角 9分在四棱锥中,设,则,从而,即直线与平面所成角的正弦值为【思路点拨】(1)要证面面垂直,只需证其中一个平面内的直线垂直于另一平面,对于本题,只需证明PMAB,可由ABPPBM证明PMAB;(2)过点作,连结,证明平面平面,过点作,则为直线与平面所成角在四棱锥中,设,则,从而.【题文】19(12分)某重点大学自主招生考试过程依次为自荐材料审查、笔试、面试共三轮考核。规定:只能通过前一轮考核才能进入下一轮
16、的考核,否则将被淘汰;三轮考核都通过才算通过该高校的自主招生考试。学生甲三轮考试通过的概率分别为,且各轮考核通过与否相互独立。(1)求甲通过该高校自主招生考试的概率;(2)若学生甲每通过一轮考核,则家长奖励人民币1000元作为大学学习的教育基金。记学生甲得到教育基金的金额为,求的分布列和数学期望。【知识点】概率;分布列与数学期望.K1,K6【答案】【解析】(1)(2)的分布列为数学期望为-解析:(1)设“学生甲通过该高校自主招生考试”为事件A,则P(A)所以学生甲通过该高校自主招生考试的概率为-4分(2)的可能取值为0元,1000元,2000元,3000元-5分,-9分所以,的分布列为数学期望
17、为-12分【思路点拨】由题意可求出变量取各值时的概率,再列出分布列,根据公式求出数学期望即可.【题文】20.(13分)已知数列中,且点在直线上。(1)求数列的通项公式;(2)若函数求函数的最小值;(3)设表示数列的前项和.试问:是否存在关于的整式,使得对于一切不小于2的自然数恒成立?若存在,写出的解析式,并加以证明;若不存在,试说明理由。【知识点】已知递推公式求通项;求数列的最小值; 数列综合. D1 D5【答案】【解析】 (1) (2) (3) 略解析: (1)点在直线x-y-1=0上,即,且=1数列是以1为首项1为公差的等差数列.,=1也满足,(2)由(1)知,则,是的增函数,函数的最小值
18、是;(3),即,.故存在关于n的整式使等式对于一切不小于2 的自然数n恒成立. 法二:先由n=2,n=3的情况,猜想出g(n)=n,再用数学归纳法证明.【思路点拨】(1)由已知得,数列是以1为首项1为公差的等差数列,所以;(2)判断是的增函数即可得结论;(3)构造新的递推式,然后用累加法求得结论.【题文】21. (14分)设函数,.(1)求的极大值;(2)求证:(3)当方程有唯一解时,试探究函数与的图象在其公共点处是否存在公切线,若存在.研究的值的个数;若不存在,请说明理由.【知识点】导数.B11【答案】【解析】(1) (2) (3)略解析:(1)由得 从而在单调递增,在单调递减. 4分(2)证明: 6分分别令 , 9分(3)解:由(1)的结论:方程有唯一解 函数假设的图象在其公共点处存在公切线, 由得:,即: 又函数的定义域为:当时, 函数与的图象在其公共点处不存在公切线;当时,令即: 即:下面研究方程在解的个数令: 在递减,递增; 且且当; 当在有两个零点方程在解的个数为2综上:当时,函数与的图象在其公共点处不存在公切线;当时,符合题意的的值有2个 【思路点拨】利用导数研究函数的最值,再根据导数证明函数的单调性来证明不等式,构造函数说明结论.