1、河南省豫南九校2015届高三(上)第二次联考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1已知i为虚数单位,复数z=i(2i)的模|z|=()A 1BCD3分析:根据复数的有关概念直接进行计算即可得到结论解答:解:z=i(2i)=2i+1,|z|=,故选:C点评:本题主要考查复数的有关概念的计算,比较基础2已知集合A=x|x2x20,B=x|2x2,则AB=()A 1,2B2,1C1,1D1,2分析:求出A中不等式的解集确定出A,再由B,求出A与B的交集即可解答:解:由A中不等式变形得:(x+1)(x2)0,解得:x1或x2,即A=(,12,+),B=2,
2、2),AB=2,1故选:B点评:此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键3下列函数中既是奇函数,又在(0,+)上单调递减的是()A y=sinxBy=x2+Cy=x3Dy=e|x|分析:对选项根据函数的奇偶性和单调性,一一加以判断,即可得到既是奇函数,又在(0,+)上单调递减的函数解答:解:对于Ay=sinx是奇函数,在(2k,2k)(k为整数)是单调递减,故A错;对于By=x2,定义域为x|x0,且xR,但f(x)=x2=(x2),则不是奇函数,故B错;对于Cy=x3,有f(x)=f(x),且y=3x20,则既是奇函数,又在(0,+)上单调递减,故C对;对于Dy=e|x|,有
3、f(x)=e|x|=f(x),则为偶函数,故D错故选C点评:本题主要考查函数奇偶性和单调性的判断,判断单调性可用多种方法,证明时只能用单调性定义和导数法4某班的全体学生参加某项技能测试,成绩的频率分布直方图如图,数据的分组依次为:20,40),40,60),60,80),80,100,若不低于80分的人数是8,则该班的学生人数是()A 45B50C55D60分析:根据频率分布直方图,利用频率=,求出样本容量来解答:解:根据频率分布直方图,得;不低于80分的频率是0.01510=0.15,该班人数是=60故选:D点评:本题考查了频率分布直方图的应用问题,解题时应根据频率、频数与样本容量的关系进行
4、解答,是基础题5下面几个命题中,真命题的个数是()命题“x0R,x02+13x0”的否定是“xR,x2+13x;“方程x+=a有解”是“a2”的必要不充分条件;设函数f(x)=,总存在x(,1)使得f(x)0成立;若a,b0,2,则不等式a2+b2成立的概率A 1B2C3D4考点:命题的真假判断与应用专题:函数的性质及应用;概率与统计;简易逻辑分析:特称命题的否定要特称改全称,同时否定结论,正确;利用基本不等式求解“方程x+=a有解”然后判断充要条件;x(,1)时,f(x)=x2+2x,在(,1)上单调递增,f(x)0不恒成立;考察几何概型,若a,b0,2围成边长为2的正方形,则不等式a2+b
5、2围成以原点为圆心,半径为的圆(不包括圆周部分)第一象限部分,求面积比解答:解:命题“x0R,x02+13x0”的否定是“xR,x2+13x”,正确;当x0时,x+2=2;当x0时,x+=(x)+2,则“方程x+=a有解”“a2,或a2”是“a2”的必要不充分条件,正确;函数f(x)=,当x(,1),f(x)=x2+2x是二次函数,图象开口向下,对称轴为x=1,在(,1)上单调递增,f(x)(,3),错误;a,b0,2,为直线x=0,x=2,y=0,y=2围成的正方形区域,面积为4;a2+b21/4为以原点为圆心,半径为的圆(不包括圆周部分)而a0,b0,只有第一象限,它面积为=根据几何概型得
6、P=,错误;故选:B点评:综合考察了特称命题的否定,不等式,充要条件,分段函数,二次函数,几何概型,知识点较多,容易出错,属于难题6在等比数列an中,a1=27,a4=a3a5,则a6=()A 32B33C38D39考点:等比数列的通项公式专题:等差数列与等比数列分析:由已知得27q3=27q227q4,从而q=31,由此能求出a6解答:解:在等比数列an中,a1=27,a4=a3a5,27q3=27q227q4,解得q=31,a6=27q5=2735=32故选:A点评:本题考查数列的第6项的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等比数列的通项公式的合理运用7将函数h(x)=2sin(2x+)
7、的图象向右平移个单位,再向上平移2个单位,得到函数f(x)的图象,则f()=()A 4B2C2D2+考点:函数y=Asin(x+)的图象变换专题:常规题型;三角函数的图像与性质分析:函数h(x)=2sin(2x+)的图象向右平移个单位,得到函数y=2sin2(x)+的图象;再向上平移2个单位,得到函数f(x)=2sin(2x)+2的图象;代入x=求出f()的值解答:解:将函数h(x)=2sin(2x+)的图象向右平移个单位,得到函数y=2sin(2x)的图象;再向上平移2个单位,得到函数f(x)=2sin(2x)+2的图象;f()=2sin(2)+2=故答案为2+点评:本题的易错点是函数h(x
8、)=2sin(2x+)的图象向右平移个单位,得到函数y=2sin2(x)+的图象;而不是函数y=2sin(2x+)的图象8如图,程序框图所进行的是求2+22+23+24+25的和运算,则处条件是()A n6Bn5Cn5Dn6考点:程序框图专题:算法和程序框图分析:执行程序框图,写出每次循环得到的S,n的值,当第5次执行循环体,有S=2+22+23+24+25,n=6,此时应该退出循环,故处条件是n6解答:解:执行程序框图,有n=1,S=0第1次执行循环体,有S=2,n=2第2次执行循环体,有S=2+22,n=3第3次执行循环体,有S=2+22+23,n=4第4次执行循环体,有S=2+22+23
9、+24,n=5第5次执行循环体,有S=2+22+23+24+25,n=6由题意,此时退出循环,输出S的值,综上,则处条件是n6故答案为:D点评:本题主要考察了程序框图和算法,属于基础题9已知双曲线kx2y2=1(k0)的一条渐近线与直线2x+y3=0垂直,则双曲线的离心率是()A BC4D考点:双曲线的简单性质专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程分析:已知双曲线kx2y2=1的一条渐近线与直线2x+y+1=0垂直,可求出渐近线的斜率,由此求出k的值,得到双曲线的方程,再求离心率解答:解:由题意双曲线kx2y2=1的一条渐近线与直线2x+y+1=0垂直,可得渐近线的斜率为,又由于双曲线的渐近
10、线方程为y=x故=,k=,可得a=2,b=1,c=,由此得双曲线的离心率为,故选:A点评:本题考查直线与圆锥曲线的关系,解题的关键是理解一条渐近线与直线2x+y+1=0垂直,由此关系求k,熟练掌握双曲线的性质是求解本题的知识保证10已知函数f(x)=()xlogx,若实数x0是方程f(x)=0的解,且0x1x0,则f(x1)的值()A恒为负B等于零C恒为正D不大于零考点:根的存在性及根的个数判断专题:作图题;函数的性质及应用分析:方程的解化为函数图象与x轴的交点,作图从而得到答案解答:解:函数f(x)=()xlogx的图象如下图:则由题意可知,f(x1)的值恒为负,故选A点评:本题考查了函数的
11、零点与方程的根的关系及作图能力,属于基础题11某几何体的三视图如图所示,其中俯视图为扇形,则该几何体的体积为()A BCD考点:由三视图求面积、体积专题:计算题;空间位置关系与距离分析:三视图中长对正,高对齐,宽相等;由三视图想象出直观图,一般需从俯视图构建直观图,该几何体为圆锥的解答:解:由题意,该几何体为圆锥的,其底面面积为22=,高为4,则其体积V=4=,故选B点评:三视图中长对正,高对齐,宽相等;由三视图想象出直观图,一般需从俯视图构建直观图,本题考查了学生的空间想象力,识图能力及计算能力12已知点O是平面上的一定点,ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c若动点P满足=(b+c
12、),(0,+),则动点P的轨迹一定通过ABC的()A重心B垂心C内心D外心考点:向量加减混合运算及其几何意义;三角形五心专题:平面向量及应用分析:由题意,得出=(b+c)=bc(+),、是单位向量,得出是BAC的平分线,即得结论解答:解:根据题意,在ABC中,动点P满足=(b+c),(0,+),=(b+c)=bc(+)=bc(+);、是单位向量,+在BAC的角平分线上,bc(+)也在BAC的角平分线上,是BAC的平分线,动点P的轨迹一定通过ABC的内心故选:C点评:本题考查了平面向量的应用问题,解题时应根据平面向量的几何意义进行解答,是中档题二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13若
13、函数f(x)=cosx+2xf(),则f(x)在点(0,f(0)处的切线方程是y=x+1考点:利用导数研究曲线上某点切线方程专题:导数的综合应用分析:利用导数先求f(0),即切线的斜率k=f(0),代入点斜式方程,即可求出对应的切线方程解答:解:f(x)=cosx+2xf(),f(0)=cos0=1,f(x)=sinx+2f(),即f()=sin+2f(),则f()=,即f(x)=sinx+1,f(0)=sin0+1=1,所求切线方程为y1=x,即y=x+1,故答案为:y=x+1点评:本题主要考查导数的计算以及导数的几何意义的应用,比较基础14已知ABC的内角A,B,C对边分别为a,b,c,若
14、cosC=,且sinC=sinB,则ABC的内角A=考点:正弦定理专题:解三角形分析:利用余弦定理表示出cosC,代入已知第一个等式整理得到关系式,第二个关系式利用正弦定理化简,代入上式得出的关系式整理表示出a,再利用余弦定理表示出cosA,把表示出的a与c代入求出cosA的值,即可确定出A的度数解答:解:由已知等式及余弦定理得:cosC=,即a2+b2c2=2a2,将sinC=sinB,利用正弦定理化简得:c=b,代入得:a2=b2b2=b2,即a=b,cosA=,则A=故答案为:点评:此题考查了正弦、余弦定理,熟练掌握定理是解本题的关键15已知变量x,y满足约束条件,目标函数Z=e2x+y
15、的最大值为e2考点:简单线性规划专题:不等式的解法及应用分析:设z=2x+y,作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,求最大值解答:解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分)设z=2x+y,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D(1,0)时,直线y=2x+z的截距最大,此时z最大代入目标函数z=2x+y得z=21+0=2即z=2x+y的最大值为2,则Z=e2x+y的最大值为e2故答案为:e2点评:本题主要考查线性规划的应用,利用目标函数的几何意义,结合数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法16设f(x)=,若f(0)是f(
16、x)的最小值,则a的取值范围为0,2考点:分段函数的应用专题:计算题;函数的性质及应用分析:由分段函数可得当x=0时,f(0)=a2,由于f(0)是f(x)的最小值,则(,0为减区间,即有a0,则有a2x+a,x0恒成立,运用基本不等式,即可得到右边的最小值2+a,解不等式a22+a,即可得到a的取值范围解答:解:由于f(x)=,则当x=0时,f(0)=a2,由于f(0)是f(x)的最小值,则(,0为减区间,即有a0,则有a2x+a,x0恒成立,由x2=2,当且仅当x=1取最小值2,则a22+a,解得1a2综上,a的取值范围为0,2故答案为:0,2点评:本题考察了分段函数的应用,考查函数的单调
17、性及运用,同时考查基本不等式的应用,是一道中档题,也是易错题三、解答题(共5小题,满分60分)17(12分)设数列an的前n项和为Sn,对任意的正整数n,都有an=5Sn+1成立()求数列an的通项公式;()设bn=log4|,求数列前n项和Tn考点:数列的求和;数列递推式专题:等差数列与等比数列分析:()当n=1时,可求得a1=,由an=5Sn+1,可得an+1=5Sn+1+1,两式相减,整理可得=,知数列an是首项为a1=,公比为q=的等比数列,于是可求数列an的通项公式;()由()知an=;依题意可求得bn=n,利用裂项法可得=,从而可得答案解答:解:()当n=1时,a1=5S1+1,a
18、1=,(2分)又an=5Sn+1,an+1=5Sn+1+1,an+1an=5an+1,即=,(4分)数列an是首项为a1=,公比为q=的等比数列,an=; (6分)()bn=log4|=log4|(4)n|=n,(8分)所以= (10分)所以Tn=(1)+()+()=(12分)点评:本题考查数列的求和,着重考查数列的递推关系的应用,求得数列an的通项公式是关键,考查等比关系的确定与裂项法求和,属于中档题18(12分)欧洲很多国家及美国已经要求禁止在校园出售软饮料,禁止向中小学生销售可口可乐等高热量碳酸饮料,原因是这些饮料被认为是造成儿童 肥胖问题日益严重的主要原因之一为了解少年儿童的肥胖是否与
19、常喝碳酸饮料有关,现对30名六年级学生进行了问卷调查得到列联表:平均每天喝500mL以上为常喝,体重超过50kg为肥胖常喝不常喝合计肥胖2不肥胖18合计30已知在全部30人中随机抽取1人,抽到肥胖的学生的概率为(1)请将列联表补充完整(2)是否有99.5%的把握认为肥胖与常喝碳酸饮料有关?说明你的理由(3)现从常喝碳酸饮料且肥胖的学生中(2名女生),抽取2人参加电视节目,则正好抽到一男一女的概率是多少?参考数据:P(K2K)0.150.100.050.0250.0100.0050.001K2.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828(参考公式:K2=,其中n=a+b
20、+c+d)考点:独立性检验的应用专题:应用题;概率与统计分析:(1)根据全部30人中随机抽取1人看营养说明的学生的概率为,做出看营养说明的人数,这样用总人数减去看营养说明的人数,剩下的是不看的,根据所给的另外两个数字,填上所有数字(2)根据列联表所给的数据,代入求观测值的公式,把观测值同临界值进行比较,得到有99.5%的把握说看营养说明与性别有关(3)利用列举法,求出基本事件的个数,即可求出正好抽到一男一女的概率解答:解:(1)设常喝碳酸饮料肥胖的学生有x人,x=6;常喝不常喝合计肥胖628不胖41822合计102030(3分)(2)由已知数据可求得:K2=8.5227.879因此有99.5%
21、的把握认为肥胖与常喝碳酸饮料有关(7分)(3)设常喝碳酸饮料的肥胖者男生为A、B、C、D,女生为E、F,则任取两人有AB,AC,AD,AE,AF,BC,BD,BE,BF,CD,CE,CF,DE,DF,EF,共15种其中一男一女有AE,AF,BE,BF,CE,CF,DE,DF故抽出一男一女的概率是P=(12分)点评:本题考查画出列联表,考查等可能事件的概率,考查独立性检验,在求观测值时,要注意数字的代入和运算不要出错19(12分)如图,四边形ABCD是正方形,DE平面ABCD,AFDE,DE=DA=3AF=6()求证:ACBE()求多面体ABCDEF的体积考点:棱柱、棱锥、棱台的体积;空间中直线
22、与直线之间的位置关系专题:综合题;空间位置关系与距离分析:(I)在正方形ABCD中,可得ACBD根据DE平面ABCD,得DEAC,由线面垂直的判定定理可得AC平面BDE,从而可得ACBE;(II)证明AB平面ADEF,BC平面CDE,利用V=VBADEF+VEBCD,求出多面体ABCDEF的体积解答:()证明:DE平面ABCD,AC平面ABCD,DEAC 四边形ABCD是正方形,ACBD,又BD、DE是平面BDE内的相交直线,AC平面BDE,结合BE平面BDE,得ACBE;()解:ABAD,ABDE,ADDE=D,AB平面ADEF,同理BC平面CDE,AFDE,DE=DA=3AF=6,V=VB
23、ADEF+VEBCD=84(12分)点评:本题给出四棱锥的一条侧棱与底面垂直且底面是正方形,求证线线垂直并求多面体ABCDEF的体积,着重考查了线面垂直的判定与性质等知识,属于中档题20(12分)已知椭圆C:+=1(ab0)的长轴左右端点M,N与短轴上端点Q构成的三角形的面积为2,离心率e=()求椭圆的方程()若过椭圆C右焦点F2作垂直于线段MQ的直线L,交椭圆C于A,B两点,求四边形AMBQ面积S考点:直线与圆锥曲线的综合问题专题:综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程分析:()利用椭圆C:+=1(ab0)的长轴左右端点M,N与短轴上端点Q构成的三角形的面积为2,离心率e=,建立方程,求出a,b
24、,即可求椭圆的方程()求出直线L的方程,代入椭圆方程,利用韦达定理求出|AB|,再计算四边形AMBQ面积S解答:解:()椭圆C:+=1(ab0)的长轴左右端点M,N与短轴上端点Q构成的三角形的面积为2,离心率e=,(2分)a=2,b=(4分)椭圆的方程为()由()知F2(1,0),M(2,0),Q(0,)(6分)直线MQ斜率为,又LMQ,直线L斜率k=(7分)直线L:y=(x1)(8分)代入椭圆方程得25x232x20=0(9分)设A(x1,y1),B(x2,y2)由韦达定理x1+x2=,x1x2=(10分)|AB|=(11分)四边形AMBQ面积S=(12分)点评:本题考查椭圆的方程与性质,考
25、查直线与椭圆的位置关系,考查学生的计算能力,属于中档题21(12分)已知函数f(x)=+lnx2(1)若曲线y=f(x)在点P(1,f(1)处的切线与直线y=x+2垂直,求a的值(2)若对任意x(0,+)都有f(x)2a成立,试求a的取值范围考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的极值专题:导数的综合应用分析:(1)求函数的导数,根据导数的几何意义,结合直线垂直的关系即可求出a的值(2)根据不等式恒成立,将不等式转化为求函数f(x)的最值,即可求出的取值范围解答:解(1)f(x)=+lnx2,f(x)=,f(1)=2a+1,又曲线y=f(x)在点P(1,f(1)处的切线与直线y
26、=x+2垂直2a+1=1 a=1(2)f(x)=+lnx2的定义域为(0,+),对任意x(0,+)都有f(x)2a恒成立f(x)min2a,f(x)=,当a0时,f(x)0,即f(x)在(0,+)上单调递增,此时x0时,f(x)不合题意,当a0时f(x)在(0,2a)单调递减,在(2a,+)单调递增f(x)min=f(2a)=ln(2a)12a,令g(x)=lnx+x1则g(x)在(0,+)上单调递增且g(1)=02a1,综上a点评:本题主要考查导数的几何意义,以及利用导数求出函数的最值,综合考查导数的应用【选考题】请考生在22、23、24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分。选
27、修4-1:几何证明选讲22(10分)如图,PA,PB是圆O的两条切线,A,B是切点,C是劣弧AB(不包括端点)上一点,直线PC交圆O于另一点D,Q在弦CD上,且DAQ=PBC求证:(1);(2)ADQDBQ考点:相似三角形的性质;相似三角形的判定专题:几何证明分析:()连接AB利用PBCPDB,PACPDA及PA=PB即可证明;(II)利用ABCADQ,及ADQBDQ即可得出解答:证明:()连接ABPBCPDB,同理又PA=PB,即()BAC=PBC=DAQ,ABC=ADQ,ABCADQ,即故又DAQ=PBC=BDQ,ADQBDQ点评:本题考查了圆的切线长定理、切割线定理、相似三角形的判定与性
28、质定理等基础知识与基本技能方法,属于基础题选修4-4:坐标系与参数方程23已知在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(为参数),直线l经过定点P(3,5),倾斜角为(1)写出直线l的参数方程和曲线C的标准方程;(2)设直线l与曲线C相交于A,B两点,求|PA|PB|的值考点:参数方程化成普通方程;圆的参数方程专题:坐标系和参数方程分析:()消去参数,把曲线C的参数方程化为普通方程;由直线l过定点P,倾斜角为,写出直线l的参数方程;()把直线l的参数方程代入曲线C的普通方程,得t2+(2+3)t3=0,由根与系数的关系以及t的几何意义求出|PA|PB|的值解答:解:()曲线C的参数方程为(为参
29、数),消去参数,得曲线C的普通方程:(x1)2+(y2)2=16;直线l经过定点P(3,5),倾斜角为,直线l的参数方程为:,t为参数()将直线l的参数方程代入曲线C的方程,得t2+(2+3)t3=0,设t1、t2是方程的两个根,则t1t2=3,|PA|PB|=|t1|t2|=|t1t2|=3点评:本题考查了参数方程与普通方程的互化以及应用问题,解题时应明确参数方程中参数的几何意义,并能灵活应用,是基础题选修4-5:不等式选讲24设函数f(x)=|2x1|x+2|(1)求不等式f(x)3的解集;(2)若关于x的不等式f(x)t23t在0,1上无解,求实数t的取值范围考点:绝对值不等式的解法专题:计算题;不等式的解法及应用分析:(1)通过对x范围的分类讨论,去掉绝对值符号,可得f(x)=,再解不等式f(x)3即可求得其解集;(2)当x0,1时,易求f(x)max=1,从而解不等式t23t1即可求得实数t的取值范围解答:解:(1)f(x)=,原不等式转化为或或,解得:x6或2x或x2,原不等式的解集为:(,6,+);(2)只要f(x)maxt23t,由(1)知,当x0,1时,f(x)max=1,t23t1,解得:t或t实数t的取值范围为(,)(,+)点评:本题考查绝对值不等式的解法,通过对x范围的分类讨论,去掉绝对值符号是关键,考查转化思想与运算求解能力,属于中档题