1、2015年山东省日照市高考数学二模试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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)复数(i是虚数单位)的共轭复数表示的点在() A 第一象限 B 第二象限 C 第三象限 D 第四象限【考点】: 复数的代数表示法及其几何意义【专题】: 数系的扩充和复数【分析】: 利用复数代数形式的乘除运算化简,求出表示点的坐标得答案【解析】: 解:=,z的共扼复数为,它表示的点为,在第三象限故选:C【点评】: 本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的代数表示法及其几何意义,是基础题2(5分)已知集合M=x|x24x0,N=x|x|
2、2,则MN=() A (2,4) B 2,4) C (0,2) D (0,2【考点】: 并集及其运算【专题】: 集合【分析】: 先求出集合M,N,再根据并集的定义求出即可【解析】: 解:集合M=x|x24x0=(0,4),N=x|x|2=2.2MN=2,4),故选:B【点评】: 本题考查了集合得并集运算,属于基础题3(5分)采用系统抽样方法从1000人中抽取50人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2,1000,适当分组后在第一组采用简单随机抽样的方法抽到的号码为8抽到的50人中,编号落入区间1,400的人做问卷A,编号落入区间401,750的人做问卷B,其余的人做问卷C则抽到的人中,做问卷C
3、的人数为() A 12 B 13 C 14 D 15【考点】: 系统抽样方法【专题】: 概率与统计【分析】: 由题意可得抽到的号码构成以8为首项、以20为公差的等差数列,求得此等差数列的通项公式为an,由751an1000 求得正整数n的个数,即为所求【解析】: 解:由100050=20,故由题意可得抽到的号码构成以8为首项、以20为公差的等差数列,且此等差数列的通项公式为an=8+(n1)20=20n12由 75120n121000 解得 38.2n50.6再由n为正整数可得 39n50,且 nZ,故做问卷C的人数为12,故选A【点评】: 本题主要考查等差数列的通项公式,系统抽样的定义和方法
4、,属于基础题4(5分)函数(e是自然对数的底数)的部分图象大致是() A B C D 【考点】: 函数的图象【专题】: 函数的性质及应用【分析】: 利用排除法,先判断函数的奇偶性,再根据函数的值域即可判断【解析】: 解:f(x)=f(x),函数f(x)为偶函数,排除A,B,0,故排除D,故选:C【点评】: 本题考查了图象的识别,根据函数的奇偶性和函数的值域,是常用的方法,属于基础题5(5分)下列说法不正确的是() A 若“p且q”为假,则p、q至少有一个是假命题 B 命题“x0R,x02x010”的否定是“xR,x2x10” C “=”是“y=sin(2x+)为偶函数”的充要条件 D a0时,
5、幂函数y=xa在(0,+)上单调递减【考点】: 命题的真假判断与应用【专题】: 简易逻辑【分析】: 分别根据复合命题真假之间的关系,含有量词的命题的否定,充分条件和必要条件的定义进行判断即可【解析】: 解:A若“p且q”为假,则p、q至少有一个是假命题,正确B命题“x0R,x02x010”的否定是“xR,x2x10”,正确,C“=”是“y=sin(2x+)为偶函数”的充分不必要条件,故C错误Da0时,幂函数y=xa在(0,+)上单调递减,正确故选:C【点评】: 本题主要考查命题的真假判断,涉及的知识点较多,比较基础6(5分)执行如图所示的程序框图,输出的T=() A 29 B 44 C 52
6、D 62【考点】: 循环结构【专题】: 算法和程序框图【分析】: 执行程序框图,依次写出每次循环得到的S,T,n的值,当S=12,n=4,T=29时,满足条件T2S,退出循环,输出T的值为29【解析】: 解:执行程序框图,有S=3,n=1,T=2,不满足条件T2S,S=6,n=2,T=8不满足条件T2S,S=9,n=3,T=17不满足条件T2S,S=12,n=4,T=29满足条件T2S,退出循环,输出T的值为29故选:A【点评】: 本题主要考察了程序框图和算法,属于基本知识的考查7(5分)将函数的图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,所得图象的一条对称轴方程可能是() A B C D
7、 【考点】: 函数y=Asin(x+)的图象变换【专题】: 三角函数的图像与性质【分析】: 根据三角函数的图象变换关系进行求解即可【解析】: 解:将函数的图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,得到函数y=sin(),由=+k,即+2k,kZ,当k=0时,函数的对称轴为,故选:D【点评】: 本题主要考查三角函数的图象变换关系以及三角函数对称轴的计算,求出函数的解析式是解决本题的关键8(5分)变量 x y、满足线性约束条件,则目标函数 z=kxy,仅在点(0,2)取得最小值,则k的取值范围是() A k3 B k1 C 3k1 D 1k1【考点】: 简单线性规划【专题】: 不等式的解法及
8、应用【分析】: 作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,确定目标取最优解的条件,即可求出a的取值范围【解析】: 解:作出不等式对应的平面区域,由z=kxy得y=kxz,要使目标函数y=kxz仅在点A(0,2)处取得最小值,则阴影部分区域在直线y=kxz的下方,目标函数的斜率k满足3k1,故选:C【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根据条件目标函数 z=kxy,仅在点(0,2)取得最小值,确定直线的位置是解决本题的关键9(5分)函数y=的图象上存在不同的三点到原点的距离构成等比数列,则以下不可能成为等比数列的公比的数是() A B C D 【考点
9、】: 等比数列的通项公式;数列的函数特性【分析】: 由题意可知,函数图象为上半圆,根据图象可得圆上点到原点的最短距离为2,最大距离为8根据等比数列的性质建立方程,可计算出公比的范围,从而判断出结论【解析】: 解:函数y=的等价于,表示圆心在(5,0),半径为3的上半圆(如图所示),圆上点到原点的最短距离为2(点2处),最大距离为8(点8处),若存在三点成等比数列,则最大的公比q应有8=2q2,即q2=4,q=2,最小的公比应满足2=8q2,即q2=,解得q=又不同的三点到原点的距离不相等,故q1,公比的取值范围为q2,且q1,故选:D【点评】: 本题考查等比数列的通项公式,涉及等比数列的定义,
10、等比中项以及函数作图,属中档题10(5分)在(1,+)上的函数f(x)满足:f(2x)=cf(x)(c为正常数);当2x4时,f(x)=1(x3)2若f(x)图象上所有极大值对应的点均落在同一条直线上则c=() A 1或 B C 1或3 D 1或2【考点】: 函数与方程的综合运用【专题】: 函数的性质及应用【分析】: 由已知中定义在1,+)上的函数f(x)满足:f(2x)=cf(x)(c为正常数);当2x4时,f(x)=1(x3)2我们可得分段函数f(x)的解析式,进而求出三个函数的极值点坐标,进而根据三点共线,则任取两点确定的直线斜率相等,可以构造关于c的方程,解方程可得答案【解析】: 解:
11、当2x4时,f(x)=1(x3)2当1x2时,22x4,则f(x)=f(2x)=1(2x3)2,此时当x=时,函数取极大值;当2x4时,f(x)=1(x3)2此时当x=3时,函数取极大值1;当4x8时,24,则f(x)=cf()=c1(3)2,此时当x=6时,函数取极大值c函数的所有极大值点均落在同一条直线上,即点(,),(3,1),(6,c)共线,=,解得c=1或2故选:D【点评】: 本题考查的知识点是三点共线,函数的极值,其中根据已知分析出分段函数f(x)的解析式,进而求出三个函数的极值点坐标,是解答本题的关键二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11(5分)如果双曲线的一条渐
12、近线与直线平行,则双曲线的离心率为2【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】: 利用曲线的渐近线,推出a、b关系,然后求解离心率【解析】: 解:由题意双曲线的一条渐近线与直线平行,可知,可得,所以,离心率e=故答案为:2【点评】: 本题考查双曲线的简单性质的应用,基本知识的考查12(5分)已知(ax+1)5的展开式中x2的系数与的展开式中x3的系数相等,则a=【考点】: 二项式定理的应用;二项式系数的性质【专题】: 计算题【分析】: 分别计算出(ax+1)5的展开式中x2的系数和的展开式中x3的系数,利用它们相等,建立方程关系,进行求解即可【解析】: 解:(a
13、x+1)5的展开式中x2的项为=10a2x2,x2的系数为10a2,与的展开式中x3的项为=5x3,x3的系数为5,10a2=5,即a2=,解得a=故答案为:【点评】: 本题主要考查二项式定理的应用,利用展开式的通项公式确定项的系数是解决本题的关键13(5分)若某几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积是【考点】: 由三视图求面积、体积【专题】: 空间位置关系与距离【分析】: 画出几何体的直观图,然后利用三视图的数据求解几何体的体积即可【解析】: 解:由图知此几何体为边长为2的正方体裁去一个三棱锥(如右图),所以此几何体的体积为:2=故答案为:【点评】: 本题考查几何体的三视图与直观图的关系,
14、几何体的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力14(5分)在平面直角坐标系xOy中,设直线y=x+2与圆x2+y2=r2交于A,B两点,O为坐标原点,若圆上一点C满足=+则r=【考点】: 直线与圆的位置关系【专题】: 直线与圆【分析】: 设,由=+两边同时平方可求cos,结合的范围及公式可求,结合三角函数及点到直线的距离公式可求圆心O到直线x+y2=0的距离为d,进而可求r【解析】: 解:由题意可得,=r设,0,则=r2cos=+两边同时平方可得,=即cos=,且cos=设圆心O到直线x+y2=0的距离为d,则d=rcos=即r=故答案为:【点评】: 本题主要考查了直线与圆心的位置关系,三角
15、函数知识的灵活的应用是求解本题的关键15(5分)函数y=f(x)图象上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2)处的切线的斜率分别是kA,kB,规定(A,B)=叫曲线y=f(x)在点A与点B之间的“弯曲度”,给出以下命题:(1)函数y=x3x2+1图象上两点A、B的横坐标分别为1,2,则(A,B);(2)存在这样的函数,图象上任意两点之间的“弯曲度”为常数;(3)设点A、B是抛物线,y=x2+1上不同的两点,则(A,B)2;(4)设曲线y=ex上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2),且x1x2=1,若t(A,B)1恒成立,则实数t的取值范围是(,1);以上正确命题的序号为(2)(3)(写
16、出所有正确的)【考点】: 命题的真假判断与应用【专题】: 函数的性质及应用;简易逻辑【分析】: 由新定义,利用导数逐一求出函数y=x3x2+1、y=x2+1在点A与点B之间的“弯曲度”判断(1)、(3);举例说明(2)正确;求出曲线y=ex上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2)之间的“弯曲度”,然后结合t(A,B)1得不等式,举反例说明(4)错误【解析】: 解:对于(1),由y=x3x2+1,得y=3x22x,则,y1=1,y2=5,则,(A,B)=,(1)错误;对于(2),常数函数y=1满足图象上任意两点之间的“弯曲度”为常数,(2)正确;对于(3),设A(x1,y1),B(x2,y2
17、),y=2x,则kAkB=2x12x2,=(A,B)=,(3)正确;对于(4),由y=ex,得y=ex,(A,B)=t(A,B)1恒成立,即恒成立,t=1时该式成立,(4)错误故答案为:(2)(3)【点评】: 本题是新定义题,考查了命题的真假判断与应用,考查了利用导数研究过曲线上某点的切线方程,考查了函数恒成立问题,关键是对题意的理解,是中档题三、解答题:本大题共6小题,共75分.16(12分)在ABC中,已知,cos(B)=(1)求sinA与B的值;(2)若角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a=5,求b,c的值【考点】: 正弦定理【专题】: 三角函数的图像与性质;解三角形【分析】: (1
18、)利用诱导公式与同角三角函数基本关系式即可得出;(2)利用正弦定理与余弦定理即可得出【解析】: 解:(1),又0A,且0B,(2)由正弦定理得,另由b2=a2+c22accosB得49=25+c25c,解得c=8或c=3(舍去),b=7,c=8【点评】: 本题主要考查解三角形的基础知识,正、余弦定理,诱导公式,同角三角函数的基本关系,两角和与差的余弦公式等知识,考查了考生运算求解的能力,属于中档题17(12分)直三棱柱ABCA1B1C1 中,AA1=AB=AC=1,E,F分别是CC1、BC 的中点,AEA1B1,D为棱A1B1上的点(1)证明:DFAE;(2)是否存在一点D,使得平面DEF与平
19、面ABC所成锐二面角的余弦值为?若存在,说明点D的位置,若不存在,说明理由【考点】: 二面角的平面角及求法;直线与平面垂直的性质【专题】: 空间位置关系与距离;空间向量及应用【分析】: (1)先证明ABAC,然后以A为原点建立空间直角坐标系Axyz,则能写出各点坐标,由与共线可得D(,0,1),所以=0,即DFAE; (2)通过计算,面DEF的法向量为可写成=(3,1+2,2(1),又面ABC的法向量=(0,0,1),令|cos,|=,解出的值即可【解析】: (1)证明:AEA1B1,A1B1AB,AEAB,又AA1AB,AA1AE=A,AB面A1ACC1,又AC面A1ACC1,ABAC,以A
20、为原点建立如图所示的空间直角坐标系Axyz,则有A(0,0,0),E(0,1,),F(,0),A1(0,0,1),B1(1,0,1),设D(x,y,z), 且0,1,即(x,y,z1)=(1,0,0),则 D(,0,1),所以=(,1),=(0,1,),=0,所以DFAE; (2)结论:存在一点D,使得平面DEF与平面ABC所成锐二面角的余弦值为理由如下:设面DEF的法向量为=(x,y,z),则,=(,),=(,1),即,令z=2(1),则=(3,1+2,2(1)由题可知面ABC的法向量=(0,0,1),平面DEF与平面ABC所成锐二面角的余弦值为,|cos,|=,即=,解得或(舍),所以当D
21、为A1B1中点时满足要求【点评】: 本题考查空间中直线与直线的位置关系、空间向量及其应用,建立空间直角坐标系是解决问题的关键,属中档题18(12分)甲、乙两袋中各装有大小相同的小球9个,其中甲袋中红色、黑色、白色小球的个数分别为2个、3个、4个,乙袋中红色、黑色、白色小球的个数均为3个,某人用左右手分别从甲、乙两袋中取球(1)若左右手各取一球,问两只手中所取的球颜色不同的概率是多少?(2)若左右手依次各取两球,称同一手中两球颜色相同的取法为成功取法,记两次取球的成功取法次数为X,求X的分布列和数学期望【考点】: 离散型随机变量的期望与方差;等可能事件的概率;离散型随机变量及其分布列【专题】:
22、计算题【分析】: (1)设事件A为“两手所取的球不同色”,由此能求出P(A)=1(2)依题意,X的可能取值为0,1,2,左手所取的两球颜色相同的概率为=,右手所取的两球颜色相同的概率为=分别求出P(X=0),P(X=1),P(X=2),由此能求出X的分布列和EX【解析】: 解:(1)设事件A为“两手所取的球不同色”,则P(A)=1(2)依题意,X的可能取值为0,1,2,左手所取的两球颜色相同的概率为=,右手所取的两球颜色相同的概率为=P(X=0)=(1)(1)=;P(X=1)=;P(X=2)=X的分布列为:EX=0+1+2=【点评】: 本题考查概率的求法和求离散型随机变量的分布列和数学期望,是
23、历年高考的必考题型解题时要认真审题,仔细解答,注意概率知识的灵活运用19(12分)已知数列an的前n项和为Sn,且Sn=n2+2n,(nN*)(I)求数列an的通项公式;(II)设集合A=x|x=2n+2,nN*,B=x|x=2an,nN*,等差数列cn的任一项cnAB,其中c1是AB中的最小数,110c10115,求数列cn的通项公式【考点】: 数列的求和;交集及其运算【专题】: 点列、递归数列与数学归纳法;集合【分析】: ()利用an=SnSn1计算并验证即可;()通过A、B间的包含关系可得c1=6,从而可得,利用110c10115,可得c10=114,根据等差数列的性质计算即可【解析】:
24、 解:()当n2时,an=SnSn1=2n+1,当n=1时,a1=S1=3满足上式,所以数列an的通项公式为an=2n+1;()A=x|x=2n+2,nN*,B=x|x=4n+2,nN*,AB=B又cnAB,其中c1是AB中的最小数,c1=6,cn的公差是4的倍数,又110c10115,解得m=27,所以c10=114,设等差数列的公差为d,则,cn=6+(n1)12=12n6,所以cn的通项公式为cn=12n6【点评】: 本题考查数列的基本性质,通项公式,集合的交集及其运算,注意解题方法的积累,属于中档题20(13分)已知抛物线C:x2=4y的焦点为F,过点F作直线l交抛物线C于A、B两点;
25、椭圆E的中心在原点,焦点在x轴上,点F是它的一个顶点,且其离心率e=(1)求椭圆E的方程;(2)经过A、B两点分别作抛物线C的切线l1、l2,切线l1与l2相交于点M证明:ABMF;(3)椭圆E上是否存在一点M,经过点M作抛物线C的两条切线MA、MB(A、B为切点),使得直线AB过点F?若存在,求出抛物线C与切线MA、MB所围成图形的面积;若不存在,试说明理由【考点】: 圆锥曲线的综合;直线与圆锥曲线的综合问题【专题】: 综合题;压轴题【分析】: (1)由点抛物线焦点F是椭圆的一个顶点可得b=1,由椭圆离心率e=得=,椭圆方程可求(2)要证明ABMF,只需证=0即可设直线l的方程为y=kx+,
26、1与双曲线方程联立,消去y,得到关于A,B点横坐标的一元二次方程,求两根的和与积,再用导数求过A,B点的切线方程,求出切点坐标,计算即可(3)先假设椭圆E上存在点M,经过点M作抛物线C的两条切线MA、MB(A、B为切点),直线AB过点F再根据假设与已知条件去求M坐标,如果存在,用所求结果求抛物线C与切线MA、MB所围成图形的面积【解析】: 解:(1)设椭圆E的方程为,半焦距为c由已知条件,F(0,1),b=1,=,a2=b2+c2,解得a=2,b=1所以椭E的方程为(2)显然直线l的斜率存在,否则直线l与抛物线C只有一个交点,不合题意,故可设直线l的方程为y=kx+1,A(x1,y1)B(x2
27、,y2)(x1x2)与抛物线方程联立,消去y,并整理得,x24kx4=0x1x2=4抛物线的方程为y=x2,求导得y=x,过抛物线上A,B两点的切线方程分别是yy1=x1(xx1),yy2=x2(xx2)即y=x1x,y=x2xx22解得两条切线的交点M的坐标为(,1)=0ABMF(3)假设存在点M满足题意,由(2)知点M必在直线y=1上,又直线y=1与椭圆有唯一交点,故M的坐标为(01),设过点M且与抛物线C相切的切线方程为yy0=x0(xx0):,其中点(x0,y0)为切点令x=0,y=1得,1x02=x0(0x0),解得x0=2或x0=2,故不妨取A(2,1)B(2,1),即直线AB过点
28、F综上所述,椭圆E上存在一点M(0,1),经过点M作抛物线C的两条切线MA、MB(A、B为切点),能使直线AB过点F此时,两切线的方程分别为y=x1和y=x1抛物线C与切线MA、MB所围成图形的面积为=【点评】: 本题考查了抛物线,椭圆与直线导数等的综合应用,属于较难题型,做题适应认真分析,找到他们的联系点21(14分)已知函数f(x)=lnxx2+x(I)求函数f(x)的单调递减区间;()若关于x的不等式f(x)(1)x2+ax1恒成立,求整数a的最小值;()若正实数x1,x2满足f(x1)+f(x2)+2(x+x)+x1x2=0,证明x1+x2【考点】: 利用导数研究函数的单调性;导数在最
29、大值、最小值问题中的应用【专题】: 导数的综合应用【分析】: ()求f(x),而使f(x)0的x所在区间便为f(x)的单调递减区间;()构造函数,求g(x)=,容易判断当a0时不合题意;而a0时,能够求出f(x)的最大值为,可设h(a)=,该函数在(0,+)上为减函数,并且h(1)0,h(2)0,从而得到整数a最小为2;()由f(x1)+f(x2)+2(x+x)+x1x2=0便得到,这样令t=x1x2,t0,容易求得函数tlnt的最小值为1,从而得到,解这个关于x1+x2的一元二次不等式即可得出要证的结论【解析】: 解:()(x0);x1时,f(x)0;f(x)的单调减区间为1,+);()令;
30、所以=;(1)当a0时,因为x0,所以g(x)0;此时g(x)在(0,+)上是递增函数;又g(1)=;g(x)0不能恒成立,即关于x的不等式f(x)不能恒成立;这种情况不存在;(2)当a0时,;当x时,g(x)0;当时,g(x)0;函数g(x)的最大值为=;令;h(1)=,h(2)=,又h(a)在a(0,+)上是减函数;当a2时,h(a)0;所以整数a的最小值为2;()证明:由f(x1)+f(x2);即;从而;令t=x1x2,则由h(t)=tlnt得,h(t)=;可知,h(t)在区间(0,1)上单调递减,在区间(1,+)上单调递增;h(t)h(1)=1;,又x1+x20;因此成立【点评】: 考查根据函数导数符号求函数单调区间的方法,根据函数导数符号求函数最值的方法,以及对数函数、反比例函数的单调性,解一元二次不等式