1、高考资源网() 您身边的高考专家 陕西省西安地区八校联考2015届高三下学期联考(三)数学(理)试题A【试卷综述】本试卷注重基础知识、基本技能的考查,符合高考命题的意图和宗旨。注重基础知识的考查。注重能力考查,要注重综合性,又兼顾到全面,更注意突出重点试题减少了运算量、加大了思维量,降低了试题的入口难度,突出对归纳和探究能力的考查。【题文】第I卷(选择题共60分)【题文】一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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【题文】1设集合A=0,2,a,B=2,a2若AB=0,2,4,16,则实数a的值为() A0 B1 C2 D4【知识点】并集
2、及其运算A1【答案】【解析】D 解析:根据题意,集合A=0,2,a,B=2,a2,且AB=0,2,4,16,则有a=4,故选:D【思路点拨】根据题意,由A与B及AB,易得a2=16,分情况求得A、B,验证AB,即可得到答案【题文】2已知复数在夏平面上对应的点位于 A第一象限 B第二象限 C第三象限 D第四象限【知识点】复数代数形式的乘除运算;复数的代数表示法及其几何意义L4【答案】【解析】D 解析:z1z2=(2+i)(1i)=3i,该复数对应点为(3,1),位于第四象限,故选D【思路点拨】先对z1z2进行化简,从而可得其对应的点,进而得到答案【题文】3已知数列的 A充分不必要条件 B必要不充
3、分条件 C充要条件 D既不充分也不必要条件【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断A2【答案】【解析】A 解析:若an,an+1,an+2(nN+)成等比数列,则an+12=anan+2成立,当an=an+1=an+2=0时,满足an+12=anan+2成立,但an,an+1,an+2(nN+)成等比数列不成立,故an,an+1,an+2(nN+)成等比数列是“an+12=anan+2”的充分不必要条件,故选:A【思路点拨】根据等比数列的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可【题文】4对于任意向量a、b、c,下列命题中正确的是 【知识点】平面向量数量积的运算F3【答案】【解析】D
4、解析: |=|cos|,A不正确,根据向量加法平行四边形法则,|+|=|+|,当向量不共线时,等号不成立,B不一定正确;()是向量,其方向与向量共线,()是向量,其方向与向量共线,方向不一定相同,C错误;=|cos0=|=|2|,D正确,故选:D.【思路点拨】本题考查向量的数量积运算公式及向量运算的几何意义,有关向量的式子代表的含义,理解仔细,认真【题文】5执行如图所示的程序框图,会输出一列数,则这个数列的第3项是 A870 B30 C6 D3【知识点】程序框图L1【答案】【解析】B 解析:当N=1时,A=3,故数列的第1项为3,N=2,满足继续循环的条件,A=32=6;当N=2时,A=6,故
5、数列的第2项为6,N=3,满足继续循环的条件,A=65=30;当N=3时,A=30,故数列的第3项为30,故选:B【思路点拨】根据已知的框图,可知程序的功能是利用循环计算数列an的各项值,并输出,模拟程序的运行结果,可得答案【题文】6设(5x)n的展开式的各项系数之和为M,二项式系数之和为N,若MN=240,则n的值为()A4B6C8D10【知识点】二项式系数的性质J3【答案】【解析】A 解析:各项系数之和为M=4n,二项式系数之和为N=2n,MN=240=4n2n,解得n=4故选:A【思路点拨】由于各项系数之和为M=4n,二项式系数之和为N=2n,MN=240=4n2n,解方程求得 n 的值
6、【题文】7一几何体的三视图如图所示,若主视图和左视图都是等腰直角三角形,直角边长为1,则该几何体外接球的表面积为【知识点】球的体积和表面积G8【答案】【解析】B 解析:由主视图和左视图是腰长为1的两个全等的等腰直角三角形,得到这是一个四棱锥,底面是一个边长是1的正方形,一条侧棱AE与底面垂直,可将此四棱锥放到一个棱长为1的正方体内,可知,此正方体与所研究的四棱锥有共同的外接球,四棱锥的外接球即是边长为1的正方体的外接球,外接球的直径是AC根据直角三角形的勾股定理知AC=,外接球的面积是4()2=3,故选:B【思路点拨】根据三视图判断几何体为四棱锥,利用四棱锥补全正方体,即四棱锥的外接球即是边长
7、为1的正方体的外接球,由此可得外接球的直径为,代入球的表面积公式计算.【题文】8已知实数的取值范围是【知识点】简单线性规划E5【答案】【解析】C 解析:由约束条件作可行域如图,联立,解得,A(2,1),联立,解得,令u=2x2y1,则,由图可知,当经过点A(2,1)时,直线在y轴上的截距最小,u最大,最大值为u=222(1)1=5;当经过点时,直线在y轴上的截距最大,u最小,最小值为u=,z=|u|0,5)故选:C【思路点拨】由约束条件作出可行域如图,令u=2x2y1,由线性规划知识求出u的最值,取绝对值求得z=|u|的取值范围【题文】9定义行列式运算的图象向左平移个单位,所得图像对应的函数为
8、偶函数,则n的最小值为【知识点】函数y=Asin(x+)的图象变换C4【答案】【解析】B 解析:将函数f(x)=cosxsinx=2cos(x+)的图象向左平移m(m0)个单位长度后,所得图象对应的函数的解析式为y=2cos(x+m+)再根据所得图象关于y轴对称,可得m+=k,即m=k,kz,则m的最小值是,故选:B【思路点拨】由条件利用三角恒等变换、y=Asin(x+)的图象变换规律,可得y=2cos(x+m+)图象关于y轴对称,可得m+=k,kz,由此求得m的最小值【题文】10已知两点A(0,2)、B(2,0),若点C在函数的图像上,则使得的面积为2的点C的个数为A4B3C2D1【知识点】
9、抛物线的应用H7【答案】【解析】A 解析:设C(a,a2),由已知得直线AB的方程为,即:x+y2=0,点C到直线AB的距离为:d=,有三角形ABC的面积为2可得:=|a+a22|=2得:a2+a=0或a2+a4=0,显然方程共有四个根,可知函数y=x2的图象上存在四个点(如上面图中四个点C1,C2,C3,C4)使得ABC的面积为2(即图中的三角形ABC1,ABC2,ABC3,ABC4)故应选:A【思路点拨】本题可以设出点C的坐标(a,a2),求出C到直线AB的距离,得出三角形面积表达式,进而得到关于参数a的方程,转化为求解方程根的个数(不必解出这个跟),从而得到点C的个数【题文】11函数f(
10、x)的图像如图所示,下列数值排序正确的是 【知识点】函数的图象;利用导数研究函数的单调性B9 B12【答案】【解析】B 解析:观察图象可知,该函数在(2,3)上为连续可导的增函数,且增长的越来越慢所以各点处的导数在(2,3)上处处为正,且导数的值逐渐减小,所以故f(2)f(3),而f(3)-f(2)=,表示的连接点(2,f(2)与点(3,f(3)割线的斜率,根据导数的几何意义,一定可以在(2,3)之间找到一点,该点处的切线与割线平行,则割线的斜率就是该点处的切线的斜率,即该点处的导数,则必有:0f(3)f(2)故选:B【思路点拨】观察图象及导数的几何意义得,即函数在(2,3)上增长得越来越慢,
11、所以导数值为正,且绝对值越来越小,故f(2)f(3),同时根据割线的性质,一定可以在(2,3)之间找到一点其切线的斜率等于割线斜率,即其导数值等于割线的斜率,由此可得结论【题文】12已知双曲线的右焦点为F,过F作双曲线C的一条渐近线的垂线,垂足为H,若线段FH的中点M在双曲线C上,则双曲线C的离心率为【知识点】双曲线的简单性质H6【答案】【解析】C 解析:由题意可知,一渐近线方程为y=x,则F2H的方程为 y0=k(xc),代入渐近线方程 y=x,可得H的坐标为(,),故F2H的中点M(,),根据中点M在双曲线C上,=1,=2,故e=,故选:C【思路点拨】设一渐近线方程为y=x,则F2H的方程
12、为y0=k(xc),代入渐近线方程 求得H的坐标,有中点公式求得中点M的坐标,再把点M的坐标代入双曲线求得离心率【题文】第卷(非选择题共90分)【题文】二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分【题文】13已知数列的值为 。【知识点】数列递推式D1【答案】【解析】3 解析:已知数列an满足(nN+),根据数列的递推关系式求得:a23,a3,a4,a52,a63,所以数列的周期为4,所以【思路点拨】首先根据已知条件和递推关系式求出数列中的各项,进一步求出数列的周期,最后确定结果【题文】14若指数函数在其定义域内是减函数,则a的取值范围是_j【知识点】指数函数的图像与性质B6【答案】【解析】
13、 解析:y=(a21)x在定义域内是减函数,0a211,即1a22,解得1a或a1,故答案为:【思路点拨】根据指数函数的单调性即可得到结论【题文】15由1,4,5,x可组成没有重复数字的四位数,若所有这些四位数的各位数字之和为288,则x 的值为_【知识点】计数原理的应用J1【答案】【解析】2 解析:当x0时,有A44=24个四位数,每个四位数的数字之和为1+4+5+x故24(1+4+5+x)=288,解得x=2;当x=0时,每个四位数的数字之和为1+4+5=10,而288不能被10整除,即x=0不合题意,总上可知x=2,故答案为:2【思路点拨】根据题意,分情况讨论讨论,当x0时,四个数字进行
14、全排列得到四位数,每个四位数的数字之和为1+4+5+x,24个四位数总和是24(1+4+5+x)=288得到x=2;当x=0时,288不能被10整除,即x=0不合题意,得到结果【题文】16已知函数有解,则实数m的取值范围为_【知识点】其他不等式的解法E1【答案】【解析】 解析:关于x的不等式f(x)m2m有解,即为f(x)maxm2m,由函数f(x)=,则x1时,f(x)递减,即有f(x)0;当x1时,y=x2+x的对称轴x=,则有f(x)f()=,则f(x)在R上的最大值为则m2m,解得,m1故答案为:【思路点拨】关于x的不等式f(x)m2m有解,即为f(x)maxm2m,通过对数函数和二次
15、函数的性质,求得f(x)的最大值,再由二次不等式的解法,即可得到范围【题文】三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤(本大题共6小题,共70分)【题文】17(本小题满分12分)ABC中,三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若A,B,C成等差数列,且a,b,c也成等差数列,求证:ABC为等边三角形【知识点】三角形的形状判断;等差数列的性质;等比数列的性质D2 D3 C8【答案】【解析】见解析 解析:由A,B,C成等差数列,有2B=A+C(1)因为A,B,C为ABC的内角,所以A+B+C=由(1)(2)得B=(3)由a,b,c成等比数列,有b2=ac(4)由余弦定理及(3),可得b
16、2=a2+c22accosB=a2+c2ac再由(4),得a2+c2ac=ac,即(ac)2=0因此a=c从而A=C(5)由(2)(3)(5),得A=B=C=所以ABC为等边三角形【思路点拨】先根据A,B,C成等差数列和三角形内角和定理求出B的值,进而根据等比中项的性质可知b2=ac代入余弦定理求得a2+c2ac=ac,整理求得a=c,判断出A=C,最后利用三角形内角和气的A和C,最后证明原式【题文】18(本小题满分12分)已知正四棱柱ABCDA1B1C1D1底面边长AB=2,侧棱BB1的长为4,过点B作B1C的垂线交侧棱CC1于点E,交线段B1C于点F以D为原点,DA、DC、DD1所在直线分
17、别为x、y、z轴建立空间直角坐标系Dxyz,如图()求证:A1C平面BED;()求A1B与平面BDE所成角的正弦值的大小【知识点】用空间向量求直线与平面的夹角;向量语言表述线面的垂直、平行关系G10 G11【答案】【解析】() 见解析; () 解析:()D(0,0,0),A(2,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0),A1(2,0,4),B1(2,2,4),C1(0,2,4),D1(0,0,4)设E(0,2,t),则BEB1C,t=1E(0,2,1),且,且,平面BDE ()由()知是平面BDE的一个法向量,A1B与平面BDE所成角的正弦值为【思路点拨】(I)由已知中,正四棱柱ABCDA
18、1B1C1D1底面边长AB=2,侧棱BB1的长为4,我们易求出正四棱柱中各顶点的坐标,设E(0,2,t),根据BEB1C,我们易由它们的方向向量数量积为0,构造关于t的方程,求出t值,然后根据向量数量为0,向量垂直,对应的线段也垂直,可证得直线A1C与BE,BD均垂直,再由线面垂直的判定定理得到A1C平面BED;()由(1)中结论,我们可得是平面BDE的一个法向量,再求出直线A1B的方向向量,代入向量夹角公式,即可得到A1B与平面BDE所成角的正弦值的大小【题文】19(本小题满分12分)现有4人去旅游,旅游地点有A、B两个地方可以选择但4人都不知道去哪里玩,于是决定通过掷一枚质地均匀的骰子决定
19、自己去哪里琨,掷出能被3整除的数时去A地,掷出其他的则去B地 (I)求这4个人中恰好有1个人去B地的概率; ()求这4个人中去A地的人数大于去B地的人数的概率; ()用X、Y分别表示这4个人中去A、B两地的人数,记求随机变量亭的分布列与数学期望【知识点】离散型随机变量的期望与方差;互斥事件的概率加法公式;相互独立事件的概率乘法公式K4 K5 K6【答案】【解析】(1);(2);(3)见解析 解析:(1)依题意,这4个人中,每个人去A地旅游的概率为,去B地的人数的概率为设“这4个人中恰有i人去A地旅游”为事件Ai(i=0,1,2,3,4)(2分)这4个人中恰有1人去A地游戏的概率为(4分)(2)
20、设“这4个人中去A地的人数大于去B地的人数”为事件B,则B=A3A4,(8分)(3)的所有可能取值为0,3,4,(10分)的分布列是034P(12分)【思路点拨】(1)依题意,这4个人中,每个人去A地旅游的概率为,去B地的人数的概率为,由此能求出这4个人中恰有1人去A地游戏的概率(2)设“这4个人中去A地的人数大于去B地的人数”为事件B,则B=A3A4,由此能求出这4个人中去A地的人数大于去B地的人数的概率(3)的所有可能取值为0,3,4,分别求出相应的概率,由此能求出随机变量的分布列与数学期望E【题文】20(本小题满分12分)设P为椭圆 +=1(ab0)上任一点,F1、F2为椭圆的焦点,|P
21、F1|+|PF2|=4,离心率为(1)求椭圆的方程;(2)若直线l:y=kx+m(0)与椭圆交于A、B两点,若线段AB的中点C的直线y=x上,O为坐标原点求OAB的面积S的最大值【知识点】椭圆的简单性质H5【答案】【解析】(1)(2)解析:(1)根据题意,可得2a=PF1|+|PF2|=4,所以a=2,又c=ae=,所以b=,所以椭圆的方程为:;(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),C(xc,yc),将直线l:y=kx+m代入方程,得(1+2k2)x2+4kmx+2m24=0 (*)由韦达定理可知xc=,从而yc=kxc+m=,又线段AB的中点C的直线y=x上,所以=,解得k=1,则(*
22、)变为3x24mx+2m24=0,所以|AB|=,则OAB底边AB的高h=,所以S=,(6m2)m2,S,即S得最大值为【思路点拨】(1)根据题意,计算出a、b的值即可;(2)联立直线l与椭圆方程消去y得到一个关于x的一元二次方程,由韦达定理可得C(xc、yc),再将其代入所在直线y=x上,可解得k=1,故可化简关于x的一元二次方程,从而得到关于S的表达式,再结合不等式即可得到最大值【题文】21(本小题满分12分)已知函数f(x)=ln(x+a)+ax(1)求函数f(x)的单调区间和极值;(2)若a(1,0),函数g(x)=a|f(x)|的图象上存在P1,P2两点,其横坐标满足1x1x26,且
23、g(x)的图象在此两点处的切线互相垂直,求a的取值范围 请考生从第(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答注意:只能做所选定的题目如果多做,则按所做的第一个题目计分,作答时请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑【知识点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性B11 B12【答案】【解析】(1)ln()a21(2)(1,)解析:(1)f(x)=ln(x+a)+ax,函数f(x)的定义域为(a,+),f(x)=+a=,当a0时,f(x)=+a0,函数在(a,+)为增函数,无极值当a0时,令f(x)=0,解得x=aa当f(x)0时,解得axa,函数为增函数,当f(x)0时,解得
24、xa,函数为减函数,故当x=a,函数f(x)有极大值,极大值为f(a)=ln()a21,综上所述,当a0时,函数f(x)在(a,+)为增函数,无极值,当a0时,函数f(x)在(a,a)为增函数,在(a,+)函数为减函数,函数f(x)有极大值,极大值为ln()a21;(2)由(1)知,当a(1,0)时,g(x)=a|f(x)|=a|+a|=函数图象上存在符合要求的两点,必须1x1x26,得:1a3;当x(a,a)时,g(x)=+a2,函数在点P1处的切线斜率为k1=;当x(a,+)时,g(x)=a2,函数在点P2处的切线斜率为k2=;函数图象在两点处切线互相垂直即为:=1;即(x1+a)2(x2
25、+a)2=a2因为01+ax1+ax2+a6+a,故上式即为(x1+a)(x2+a)=a所以,解得:2a综合得:所求a的取值范围是(1,)【思路点拨】(1)先求导,再分类讨论,当a0时,和a0时,分别利用导数求出单调区间和极值;(2)先把g(x)化为分段函数,分别求出函数在点P1和P2处的切线斜率,根据斜率的乘积等于1,得到(x1+a)2(x2+a)2=a2,继而得到关于a的不等式组,解得即可 请考生从第(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答注意:只能做所选定的题目如果多做,则按所做的第一个题目计分,作答时请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑【题文】22(本小题满分10分)选修
26、4-1:几何证明选讲如图,过圆O外一点P分别作圆O的切线PA和割线PBC,其中A为切点,过点A作PC的平行线交圆O于点D,BD的延长线交直线PA于点Q(1)求证:AB2=PBAD;(2)若PA=2AQ,AD=,QD=2求PC的长【知识点】与圆有关的比例线段N1【答案】【解析】(1)见解析(2) 解析:(1)证明:PO是圆O的切线,ADPB,PAB=BDA,APB=QAD=DBA,PABBDA,AB2=PBAD;(2)解:ADPB,PA=2AQ,=AD=,QD=2,PB=3,QB=6PO是圆O的切线,PA=2AQ,PBPC=PA2=4QA2=QDQB,PC=【思路点拨】(1)证明PABBDA,可
27、得AB2=PBAD;(2)利用PO是圆O的切线,PA=2AQ,可得PBPC=PA2=4QA2=QDQB,结合AD=,QD=2,求PC的长【题文】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,以O为极点,x轴为正半轴为极轴建立极坐标系,圆C和直线l的极坐标方程分别为=2cos,cos(+)=2(其中tan=2,(0,)()求圆C和直线l的直角坐标方程;()设圆C和直线l相交于点A和点B,求以AB为直径的圆D的参数方程【知识点】简单曲线的极坐标方程N3【答案】【解析】()x2y2=0;() 解析:()圆C的极坐标方程分别为=2cos,转化成直角坐标方程为:(x1)2+y
28、2=1,由于:tan=2,(0,)则:,极坐标方程cos(+)=2转化成直角坐标方程为:x2y2=0()由()得:解得:A(2,0),B(,),则:,设点M(x,y)是圆D上的任意一点,则:所以:+整理得:5x2+5y212x+4y=0转化成标准形式为:转化成参数方程为:(为参数)【思路点拨】()直接把极坐标方程转换成直角坐标该方程()首先建立方程组求出交点的坐标,进一步利用直径所对的圆周角为90,进一步转化成向量垂直,再利用向量垂直的充要条件求出方程,再转化成参数方程【题文】24(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数 (I)当a=3时,求不等式f(x)4的解集; ()若不等式的
29、解集为空集,求实数a的取值范围,【知识点】绝对值不等式的解法N4【答案】【解析】()0,4()3,+)(,1 解析:()当a=3时,f(x)=|x3|+|x1|,即有f(x)=,不等式f(x)4即为或或,即有0x1或3x4或1x3,则为0x4,则解集为0,4;()依题意知,f(x)=|xa|+|x1|2恒成立,2f(x)min;由绝对值三角不等式得:f(x)=|xa|+|x1|(xa)+(1x)|=|1a|,即f(x)min=|1a|,|1a|2,即a12或a12,解得a3或a1实数a的取值范围是3,+)(,1【思路点拨】()求出当a=3时,f(x)的分段函数式,原不等式即化为一次不等式组,分别解得它们,再求并集即可;()利用绝对值三角不等式可得f(x)=|xa|+|x1|(xa)+(1x)|=|1a|,依题意可得|1a|2,解之即可- 16 - 版权所有高考资源网