1、广东省揭阳市2015届高考数学一模试卷(文科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分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设集合A=4,5,6,8,B=3,5,7,8,则AB中元素的个数为( )A5B6C7D8考点:并集及其运算 专题:集合分析:根据并集的运算计算即可解答:解:A=4,5,6,8,B=3,5,7,8,AB=3,4,5,6,7,8,故则AB中元素的个数为6个,故选:B点评:本题考查了集合的运算,属于基础题2已知复数z=(87i)(3i),则z在复平面内对应的点位于( )A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限考点:复数代数形式的乘除运算 专题:数系的扩
2、充和复数分析:利用复数的运算法则、几何意义即可得出解答:解:复数z=(87i)(3i)=24i21,则z在复平面内对应的点(21,24)位于第二象限故选;B点评:本题考查了复数的运算法则、几何意义,属于基础题3“ab”是“a2b2”的( )A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断 专题:简易逻辑分析:根据充分条件和必要条件的定义进行判断即可解答:解:若a=1,b=1,满足ab,但a2b2不成立,若a=1,b=0,满足a2b2,但ab不成立,故“ab”是“a2b2”的既不充分也不必要条件,故选:D点评:本题主要考查充分条件和必要条件
3、的判断,比较基础4双曲线=1(a0)的离心率为( )ABC2D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:求得双曲线的b=2a,由双曲线的a,b,c的关系和离心率公式计算即可得到解答:解:双曲线=1(a0)的b=2a,c=a,即有e=故选A点评:本题考查双曲线的方程和性质,主要考查双曲线的离心率的求法,属于基础题5已知=(sin,cos),=(2,1),若,则tan的值为( )A2B2CD考点:数量积判断两个平面向量的垂直关系 专题:平面向量及应用分析:由向量垂直的性质得=2sin+cos=0,从而cos=2sin,由此能求出tan=解答:解:=(sin,cos),=(2,1
4、),=2sin+cos=0,cos=2sin,tan=故选:C点评:本题考查角的正切值的求法,是基础题,解题时要注意向量垂直的性质的合理运用6已知函数y=logax(a0,a1)的图象经过点(2,),则其反函数的解析式为( )Ay=4xBy=log4xCy=2xDy=()x考点:反函数 专题:函数的性质及应用分析:由对数函数的图象过定点求出a的值,然后化指数式为对数式,再把x,y互换求得原函数的反函数解答:解:y=logax(a0,a1)的图象经过点(2,),解得a=4y=log4x,则x=4y,把x,y互换得到函数y=log4x的反函数为y=4x故选:A点评:本题考查了对数函数的运算性质,考
5、查了函数的反函数的求法,是基础题7某单位200名职工的年龄分布情况如图示,该单位为了解职工每天的睡眠情况,按年龄用分层抽样方法从中抽取40名职工进行调查则应从4050岁的职工中抽取的人数为( )A8B12C20D30考点:分层抽样方法 专题:概率与统计分析:根据分层抽样的定义建立比例关系即可得到结论解答:解:由图表关系知,若抽取40名职工,则应从4050岁的职工中抽取的人数为4030%=12,故选:B点评:本题主要考查分层抽样的应用,根据条件建立比例关系是解决本题的关键比较基础8不等式组表示的平面区域的面积为( )A14B5C3D7考点:简单线性规划 专题:不等式的解法及应用分析:先画出满足条
6、件的平面区域,再求出交点的坐标,根据三角形的面积公式求出即可解答:解:画出满足条件表示的平面区域,如图示:平面区域的面积是4=7,故选:D点评:本题考查了简单的线性规划问题,考查数形结合思想,是一道基础题9设l、m是两条不同的直线,是两个不同的平面,则下列命题为真命题的是( )A若ml,m,则lB若m,lm,则lC若,l,m,则lmD若m,m,l,l,则考点:空间中直线与平面之间的位置关系 专题:空间位置关系与距离分析:利用空间直线的位置关系以及线面平行、面面平行的判定定理对选项分别分析解答解答:解:对于A,若ml,m,则l可能在内,故A错误;对于B,若m,lm,则l可能在内,故B错误;对于C
7、,若,l,得到l,结合m,得到lm;故C正确;对于D,若m,m,l,l,则与可能相交;故D错误;故选C点评:本题考查了空间直线的位置关系以及线面平行、面面平行的判定定理,关键是熟练掌握定理10对任意的a、bR,定义:mina,b=;maxa,b=则下列各式中恒成立的个数为( )mina,b+maxa,b=a+bmina,bmaxa,b=ab(mina,b)(maxa,b)=ab(mina,b)(maxa,b)=abA 1B2C3D4考点:进行简单的合情推理 专题:推理和证明分析:本题根据函数的定义,分类研究a,b的大小,可得到取小函数与取大函数mina,b,maxa,b的值,从而得到本题结论解
8、答:解:对任意的a、bR,定义:mina,b=;maxa,b=,mina,b取a,b中的最小值,maxa,b取a,b的最大值mina,b,maxa,b分别取出a,b中的一个最大值与一个最小值,mina,b+maxa,b=a+b,(mina,b)(maxa,b)=ab,故成立;若ab,则有:mina,bmaxa,b=ab,若ab,则mina,bmaxa,b=baab,故不一定成立;若ab,且b0,则有:(mina,b)(maxa,b)=ab,若ab,且a0,(mina,b)(maxa,b)=baab故不一定成立故选B点评:本题考查了新定义函数的理解和分类讨论的数学思想,本题难度不大,属于基础题二
9、、填空题:本大题共3小题,考生作答4小题,每小题5分,满分15分(一)必做题(11-13题)11不等式x23x100的解集为x|2x5考点:一元二次不等式的解法 专题:不等式的解法及应用分析:把不等式x23x100化为(x5)(x+2)0,求出解集即可解答:解:不等式x23x100可化为(x5)(x+2)0,解得2x5;该不等式的解集为x|2x5故答案为:x|2x5点评:本题考查了一元二次不等式的解法与应用问题,是基础题目12在ABC中,A、B、C的对边分别为a、b、c,若a=3,B=2A,cosA=,则b=2考点:正弦定理 专题:解三角形分析:由条件利用同角三角函数的基本关系,二倍角公式求得
10、sinA和sinB的值,再利用正弦定理求得b的值解答:解:ABC中,由cosA=,B=2A,可得sinA=,sinB=sin2A=2sinAcosA=2=再由正弦定理可得=,即=,求得b=2,故答案为:点评:本题主要考查正弦定理、同角三角函数的基本关系,二倍角公式,属于基础题13已知函数f(x)=x3对应的曲线在点(ak,f(ak)(kN*)处的切线与x轴的交点为(ak+1,0),若a1=1,则=3考点:利用导数研究曲线上某点切线方程 专题:计算题;导数的概念及应用;等差数列与等比数列分析:求出函数的导数,可得切线的斜率,由点斜式方程可得切线方程,再令y=0,结合等比数列的定义可得,数列an是
11、首项a1=1,公比的等比数列,再由等比数列的求和公式计算即可得到所求值解答:解:由f(x)=3x2得曲线的切线的斜率,故切线方程为,令y=0得,故数列an是首项a1=1,公比的等比数列,又=,所以故答案为:3点评:本题考查导数的运用:求切线的方程,主要考查导数的几何意义,同时考查等比数列的定义和求和公式,运用点斜式方程求得切线方程是解题的关键(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题)【坐标系与参数方程选做题】14在极坐标系中,直线sin(+)=2被圆=4截得的弦长为4考点:简单曲线的极坐标方程 专题:常规题型;转化思想分析:先利用三角函数的和角公式展开直线的极坐标方程的左式,再利用直角
12、坐标与极坐标间的关系,即利用cos=x,sin=y,2=x2+y2,进行代换即得直角坐标方程,最后利用直角坐标中直线与圆的关系求出截得的弦长即可解答:解:sin(+)=2,sin+cos=2,化成直角坐标方程为:x+y2=0,圆=4化成直角坐标方程为x2+y2=16,圆心到直线的距离为:截得的弦长为:2=故答案为:点评:本题考查点的极坐标和直角坐标的互化,能在极坐标系中用极坐标刻画点的位置,体会在极坐标系和平面直角坐标系中刻画点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化【几何证明选讲选做题】15如图,BE、CF分别为钝角ABC的两条高,已知AE=1,AB=3,CF=4,则BC边的长为考点:相似
13、三角形的性质 专题:选作题;立体几何分析:先求出BE,再利用BEACFA,求出AC,可得EC,利用勾股定理求出BC解答:解:依题意,AE=1,AB=3,得,因BEACFA得,所以AF=2,AC=6,所以EC=7,所以故答案为:点评:本题考查相似三角形的性质,考查学生的计算能力,正确运用相似三角形的性质是关键三、解答题:本大题共6小题,满分80分解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤16已知函数f(x)=2sin(x+)(0,xR)的最小正周期为(1)求的值;(2)若f()=,(0,),求cos2的值考点:正弦函数的图象 专题:三角函数的求值;三角函数的图像与性质分析:(1)直接利用正弦型函数的
14、周期关系式求出结论(2)利用(1)所确定的函数关系式进一步对关系式中的角进行恒等变换,利用三角函数的诱导公式求出结果解答:解:(1)函数f(x)=2sin(x+)(0,xR)的最小正周期为,由得=2;(2)由:得,=点评:本题考查的知识要点:利用正弦型函数周期的关系式确定函数的解析式,函数关系式中角的恒等变换的应用17如图是某市今年1月份前30天空气质量指数(AQI)的趋势图(1)根据该图数据在答题卷中完成频率分布表,并在图4中补全这些数据的频率分布直方图;分组频数 频率 20,40)40,60)60,80)80,100)100,120)120,140)140,160)160,180)180.
15、200 合计 30 1(2)当空气质量指数(AQI)小于100时,表示空气质量优良某人随机选择当月(按30天计)某一天到达该市,根据以上信息,能否认为此人到达当天空气质量优良的可能性超过60%?(图中纵坐标1/300即,以此类推)考点:频率分布直方图 专题:应用题;概率与统计分析:(1)根据图中数据,列出频率分布表,画出频率分布直方图即可;(2)由频率分布表,得出该市本月前30天中空气质量优良的天数,计算任意1天空气质量优良的概率即可解答:解:(1)根据图中数据,列出频率分布表如下; 分组频数 频率 20,40)2 40,60)5 60,80)7 80,100) 5100,120) 2120,
16、140) 5140,160)1 160,180) 1180.200 2 合计 30 1根据频率分布表,画出频率分布直方图,如下;(2)由频率分布表知,该市本月前30天中空气质量优良的天数为2+5+7+5=19,此人到达当天空气质量优良的概率:;可以认为此人到达当天空气质量优良的可能性超过60%点评:本题考查了列频率分布表与画频率分布直方图的应用问题,也考查了利用频率估计概率的应用问题,是基础题目18如图5,已知BCD中,BCD=90,BC=CD=1,AB=,AB平面BCD,E、F分别是AC、AD的中点(1)求证:平面BEF平面ABC;(2)设平面BEF平面BCD=l,求证CDl;(3)求四棱锥
17、BCDFE的体积V考点:棱柱、棱锥、棱台的体积;平面与平面垂直的判定 专题:空间位置关系与距离分析:(1)利用线面垂直的判定与性质定理可证:CD平面ABC,再利用三角形的中位线定理可得:EFCD再利用线面垂直的判定、面面垂直的判定即可证明;(2)由CDEF,利用线面平行的判定定理可得:CD平面BEF,再利用线面平行的性质定理即可证明;(3)解法1:由(1)知EFCD,利用三角形相似的性质可得:,得到,求出VBACD即可得出解法2:取BD中点G,连接FC和FG,则FGAB,利用线面垂直的性质可得:FG平面BCD,由(1)知EF平面ABC,利用V=VFEBC+VFBCD即可得出;解答:(1)证明:
18、AB平面BCD,CD平面BCD,ABCD,又BCCD,ABBC=B,CD平面ABC,又E、F分别是AC、AD的中点,EFCDEF平面ABC又EF平面BEF,平面BEF平面ABC(2)证明:CDEF,CD平面BEF,EF平面BEF,CD平面BEF,又CD平面BCD,且平面BEF平面BCD=l,CDl(2)解法1:由(1)知EFCD,AEFACD,=解法2:取BD中点G,连接FC和FG,则FGAB,AB平面BCD,FG平面BCD,由(1)知EF平面ABC,V=VFEBC+VFBCD=点评:本题考查了线面面面垂直与平行的判定与性质定理、三角形的中位线定理、三角形相似的性质三棱锥的体积计算公式,考查了
19、推理能力与计算能力,考查了空间想象能力,属于中档题19已知Sn为数列an的前n项和,Sn=nan3n(n1)(nN*),且a2=12(1)求a1的值;(2)求数列an的通项公式;(3)求证:+考点:数列的求和 专题:等差数列与等比数列分析:(1)在数列递推式中,取n=2,结合已知a2=12求得数列首项;(2)在数列递推式中,取n=1得另一递推式,作差后可得数列an为等差数列,由等差数列的通项公式得答案;(3)求出等差数列的前n项和,取倒数后利用裂项相消法求出+得答案解答:(1)解:由Sn=nan3n(n1),得a1+a2=2a232(21),即a1=a26,a2=12,a1=126=6;(2)
20、解:由Sn=nan3n(n1),得Sn1=(n1)an13(n1)(n2)(n2),两式作差得:an=nan(n1)an16n+6,即anan1=6(n2)数列an是以6为首项,以6为公差的等差数列,an=6+6(n1)=6n;(3)证明:,则,+=点评:本题考查了数列递推式,考查了等差关系的确定,训练了裂项相消法求数列的和,是中档题20已知抛物线C:x2=2py(p0)的焦点为F,点P是直线y=x与抛物线C在第一象限的交点,且|PF|=5(1)求抛物线C的方程;(2)设直线l:y=kx+m与抛物线C有唯一公共点M,且直线l与抛物线的准线交于点Q,试探究,在坐标平面内是否存在点N,使得以MQ为
21、直径的圆恒过点N?若存在,求出点N的坐标,若不存在,说明理由考点:抛物线的简单性质 专题:常规题型;圆锥曲线的定义、性质与方程分析:(1)设点P(m,m)(m0),根据抛物线的定义和点P在抛物线C上构建关于m,p的方程,解方程组即可求出抛物线的方程;(2)假设存在点N,使得以MQ为直径的圆恒过点N,由直线l:y=kx+m与抛物线C有唯一公共点M知,直线l与抛物线C相切,利用导数求出直线l的方程,进而求出Q点坐标,根据直径所对的圆周角为直角,利用求出N点坐标解答:解:(1)解法1:点P是直线y=x与抛物线C在第一象限的交点,设点P(m,m)(m0),抛物线C的准线为,由|PF|=5结合抛物线的定
22、义得又点P在抛物线C上,m2=2pm(m0)m=2p由联立解得p=2,所求抛物线C的方程式为x2=4y解法2:点P是直线y=x与抛物线C在第一象限的交点,设点P(m,m)(m0),抛物线C的焦点为,由|PF|=5得,即,又点P在抛物线C上,m2=2pm(m0)m=2p由联立解得p=2,所求抛物线C的方程式为x2=4y(2)解法1:由抛物线C关于y轴对称可知,若存在点N,使得以MQ为直径的圆恒过点N,则点N必在y轴上,设N(0,n),又设点,由直线l:y=kx+m与抛物线C有唯一公共点M知,直线l与抛物线C相切,由得,直线l的方程为,令y=1得,Q点的坐标为,点N在以MQ为直径的圆上,要使方程(
23、*)对x0恒成立,必须有解得n=1,在坐标平面内存在点N,使得以MQ为直径的圆恒过点N,其坐标为(0,1)解法2:设点M(x0,y0),由l:y=kx+m与抛物线C有唯一公共点M知,直线l与抛物线相切,由得,直线l的方程为,令y=1得,Q点的坐标为,以MQ为直径的圆方程为:分别令x0=2和x0=2,由点M在抛物线C上得y0=1,将x0,y0的值分别代入得:(y1)(y+1)+(x2)x=0(y1)(y+1)+(x+2)x=0联立解得或,在坐标平面内若存在点N,使得以MQ为直径的圆恒过点N,则点N必为(0,1)或(0,1),将(0,1)的坐标代入式得,左边=2(1y0)+2(y01)=0=右边,
24、将(0,1)的坐标代入式得,左边=不恒等于0,在坐标平面内是存在点N,使得以MQ为直径的圆恒过点N,点N坐标为为(0,1)点评:本题考查了抛物线的定义及直线与抛物线的位置关系,这类题目考查比较灵活,解决问题时注意几何关系向代数关系(即坐标关系)的转化21已知函数f(x)=ax,g(x)=lnx,其中aR(1)若函数F(x)=f(x)g(x),当a=1时,求函数F(x)的极值;(2)若函数G(x)=f(sin(x1)g(x)在区间(0,1)上为减函数,求a的取值范围;(3)证明:ln(n+1)考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值 专题:导数的综合应用分析:(1)利用导数研究函数
25、的单调性极值即可得出;(2)解法1:由函数G(x)=f(sin(x1)g(x)=asin(x1)lnx在区间(0,1)上为减函数,可得在(0,1)上恒成立在(0,1)上恒成立,设,利用导数研究其单调性极值与最值即可得出;解法2:由函数G(x)=f(sin(x1)g(x)=asin(x1)lnx在区间(0,1)上为减函数,可得对x(0,1),(*)恒成立,由x(0,1),可得cos(x1)0,对a分类讨论:当a0时,(*)式显然成立;当a0时,(*)式在(0,1)上恒成立,设h(x)=xcos(x1),利用其单调性即可得出解答:解:(1)当a=1时,函数F(x)=xlnx,(x0),令F(x)=
26、0得x=1,当x(0,1)时F(x)0,当x(1,+)时,F(x)0,即函数F(x)在(0,1)单调递减,在(1,+)单调递增,函数F(x)在x=1处有极小值,F(x)极小=1ln1=1(2)解法1:函数G(x)=f(sin(x1)g(x)=asin(x1)lnx在区间(0,1)上为减函数在(0,1)上恒成立在(0,1)上恒成立,设,则,当x(0,1)时,sin(x1)0,cos(x1)0H(x)0在(0,1)上恒成立,即函数H(x)在(0,1)上单调递减,当x(0,1)时,H(x)H(1)=1,a1解法2:函数G(x)=f(sin(x1)g(x)=asin(x1)lnx在区间(0,1)上为减函数对x(0,1),(*)恒成立,x(0,1),cos(x1)0,当a0时,(*)式显然成立;当a0时,(*)式在(0,1)上恒成立,设h(x)=xcos(x1),易知h(x)在(0,1)上单调递增,h(x)h(1)=1,0a1,综上得a(,1(3)由(2)知,当a=1时,G(x)=sin(x1)lnxG(1)=0,sin(x1)lnx,(*)对kN*有,在(*)式中令得,=,即点评:本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值、利用函数的单调性证明不等式,考查了恒成立问题的等价转化方法,考查了分类讨论的思想方法,考查了推理能力与计算能力,属于难题