1、2015年天津市河北区高考数学一模试卷(文科)一、选择题: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)已知i是虚数单位,复数=() A i B i C i D i【考点】: 复数代数形式的乘除运算【专题】: 数系的扩充和复数【分析】: 直接利用复数的除法运算法则化简,求解即可【解析】: 解:复数=i故选:D【点评】: 本题考查复数的代数形式的混合运算,基本知识的考查2(5分)下列命题中,真命题的是() A xR,x20 B xR,1sinx1 C x0R,0 D x0R,tanx0=2【考点】: 特称命题;全称命题【专题】: 简易逻辑【分析】: 根据含有量词的命题的判断方法即
2、可得到结论【解析】: 解:A当x=0时,x20不成立,即A错误B当x=时,1sinx1不成立,即B错误CxR,2X0,即C错误Dtanx的值域为R,x0R,tanx0=2成立故选:D【点评】: 本题主要考查含有量词的命题的真假判断,比较基础3(5分)若某程序框图如图所示,则输出的P的值是() A 22 B 27 C 31 D 56【考点】: 程序框图【专题】: 图表型【分析】: 根据流程图,先进行判定条件,不满足条件则运行循环体,一直执行到满足条件即跳出循环体,输出结果即可【解析】: 解:第一次运行得:n=0,p=1,不满足p20,则继续运行第二次运行得:n=1,p=2,不满足p20,则继续运
3、行第三次运行得:n=2,p=6,不满足p20,则继续运行第四次运行得:n=3,p=15,不满足p20,则继续运行第五次运行得:n=4,p=31,满足p20,则停止运行输出p=31故选C【点评】: 本题主要考查了当型循环结构,循环结构有两种形式:当型循环结构和直到型循环结构,当型循环是先判断后循环,直到型循环是先循环后判断算法和程序框图是新课标新增的内容,在近两年的新课标地区高考都考查到了,启示我们要给予高度重视,属于基础题4(5分)已知a=,b=lo,c=log2,则() A abc B bca C cba D bac【考点】: 对数值大小的比较【专题】: 函数的性质及应用【分析】: 分别判断
4、a,b,c的取值范围即可得到结论【解析】: 解:a=1,b=lo(0,1),c=log20,abc故选:A【点评】: 本题主要考查函数值的大小比较,根据指数函数和对数函数的单调性是解决本题的关键,比较基础5(5分)设an是各项均为正数的等比数列,Sn为其前n项和,若S4=5S2,则此数列的公比q的值为() A 1 B 2 C 3 D 4【考点】: 等比数列的前n项和【专题】: 等差数列与等比数列【分析】: 先确定q1,再利用等比数列的求和公式,可求数列an的公比q;【解析】: 解:若q=1,S4=4a1,5S2=10a1,不满足S4=5S2,故q1(2分)由S4=5S2得=5a1(1+q),a
5、n0,1+q2=5,即:q2=4,an是各项均为正数的等比数列,q=2(6分)故选:B【点评】: 本题考查等比数列的应用,数列求和,考查计算能力6(5分)设实数x,y满足条件 ,则y4x的最大值是() A 4 B C 4 D 7【考点】: 简单线性规划【专题】: 不等式的解法及应用【分析】: 画出对应的平面区域,求出可行域中各个角点的坐标,分析代入后即可得到答案【解析】: 解:满足约束条件的平面区域如下图所示:联立可得,即A(1,0)由图可知:当过点A(1,0)时,y4x取最大值4故选C【点评】: 本题考查的知识点是简单线性规划,其中根据约束条件,画出满足约束条件的可行域并求出各角点的坐标,是
6、解答此类问题的关键7(5分)已知双曲线C的中心在原点,焦点在坐标轴上,P(1,2)是双曲线C上点,且y=x是C的一条渐近线,则C的方程为() A 2x2=1 B x2=1 C x2=1或2x2=1 D x2=1或x2=1【考点】: 双曲线的标准方程【专题】: 计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程【分析】: 由题意设双曲线方程为y22x2=(0),把点P(1,2)代入求出,从而得到双曲线方程【解析】: 解:由题意设双曲线方程为y22x2=(0),把点P(1,2)代入,得=2,双曲线的方程为y22x2=2,即故选:B【点评】: 本题考查双曲线的性质和应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意公式的灵活运
7、用8(5分)已知函数f(x)=sinx+3cosx,若x1x20,且f(x1)+f(x2)=0,则|x1+x2|的最小值为() A B C D 【考点】: 三角函数中的恒等变换应用【专题】: 三角函数的求值【分析】: 题干错误:x1x20,且f(x)+f(x2)=0,应该 x1x20,且f(x1)+f(x2)=0利用三角函数的恒等变换化简函数f(x)的解析式为=2sin(x),由题意可得|x1+x2|的最小值等于函数f(x)的绝对值最小的零点的2倍,求出函数f(x)的绝对值最小的零点,即可求得结果【解析】: 解:=2(sinx+cosx)=2 sin(x)=2sin(x),x1x20,且f(x
8、1)+f(x2)=0,x1+x2 等于函数的零点的2倍,|x1+x2|的最小值等于函数f(x)的绝对值最小的零点的2倍令2sin(x)=0 可得sin(x)=0,x=k,kz故函数f(x)的绝对值最小的零点为,故|x1+x2|的最小值为,故选D【点评】: 本题主要考查三角函数的恒等变换及化简求值,求函数的零点,体现了转化的数学思想,属于中档题二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.9(5分)某高校甲、乙、丙、丁四个专业分别有150、150、400、300名学生,为了解学生的就业倾向,用分层抽样的方法从该校这四个专业共抽取40名学生进行调查,应在丙专业抽取的学生人
9、数为16【考点】: 分层抽样方法【专题】: 概率与统计【分析】: 根据四个专业各有的人数,得到本校的总人数,根据要抽取的人数,得到每个个体被抽到的概率,利用丙专业的人数乘以每个个体被抽到的概率,得到丙专业要抽取的人数【解析】: 解:高校甲、乙、丙、丁四个专业分别有150、150、400、300名学生本校共有学生150+150+400+300=1000,用分层抽样的方法从该校这四个专业共抽取40名学生进行调查每个个体被抽到的概率是=,丙专业有400人,要抽取400=16故答案为:16【点评】: 本题考查分层抽样方法,是一个基础题,解题的依据是在抽样过程中每个个体被抽到的概率是相等的,这种题目经常
10、出现在高考卷中10(5分)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为6+4【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】: 由三视图知几何体为半圆柱和直三棱柱,半圆柱的半径为2,高为3,体积为6,直三棱柱的底面为直角三角形,面积为4,高为3,体积为12,可得几何体的体积【解析】: 解:由三视图知几何体为半圆柱和直三棱柱,半圆柱的半径为2,高为3,体积为6,直三棱柱的底面为直角三角形,面积为4,高为3,体积为12,故几何体的体积为6+12故答案为:6+12【点评】: 本题考查了由三视图求几何体的体积,解题的关键是由三视图判断几何体的形状及数据所对应的几何量11
11、(5分)如图,在ABC中,CD是ACB的角平分线,ADC的外接圆交BC于点E,AB=2AC=6,EC=6,则AD的长为【考点】: 与圆有关的比例线段【专题】: 选作题;推理和证明【分析】: 连接DE,证明DBECBA,利用AB=2AC,结合角平分线性质,即可证明BE=2AD,根据割线定理得BDBA=BEBC,从而可求AD的长【解析】: 解:连接DE,ACED是圆内接四边形,BDE=BCA,又DBE=CBA,DBECBA,即有,又AB=2AC,BE=2DE,CD是ACB的平分线,AD=DE,BE=2AD,设AD=t,则BE=2t,BC=2t+6,根据割线定理得BDBA=BEBC,即(6t)6=2
12、t(2t+6),即2t2+9t18=0,解得t=或6(舍去),则AD=故答案为:【点评】: 本题考查三角形相似,考查角平分线性质、割线定理,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题12(5分)已知函数f(x)=3x2+1,g(x)=x39x,若f(x)+g(x)在区间k,2上的最大值为28,则实数k的取值范围是(,3【考点】: 利用导数求闭区间上函数的最值【专题】: 导数的综合应用【分析】: 根据导数判断出函数的单调性,求出极值,f(3)=28,f(1)=4,f(2)=3,可判断3k,2,即可求解【解析】: 解:f(x)=3x2+6x9=0,x=1,x=3,f(x)=3x2+6x90,x1或x3
13、,f(x)=3x2+6x90,3x1,f(3)=28,f(1)=4,f(2)=3,在区间k,2上的最大值为28,k3故答案为:(,3【点评】: 本题考查了导数在闭区间上的最值,判断单调性,求解切线问题,属于中档题13(5分)在ABC中,E为AC上一点,且,P为BE上一点,且满足(m0,n0),则+的最小值是9【考点】: 基本不等式【专题】: 不等式的解法及应用【分析】: ,且满足(m0,n0),可得 由向量共线定理可得:m+4n=1再利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出【解析】: 解:,且满足(m0,n0),P为BE上一点,由向量共线定理可得:m+4n=1+=(m+4n)(+)=5+=9,
14、当且仅当m=2n=时取等号+的最小值是9故答案为:9【点评】: 本题考查了向量共线定理、“乘1法”与基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题14(5分)已知k1,函数f(x)=|2x1|k的零点分别为x1,x2(x1x2),函数g(x)=|2x1|的零点分别为x3,x4(x3x4),则(x4x3)+(x2x1)的最小值是log23【考点】: 函数的零点与方程根的关系【专题】: 函数的性质及应用【分析】: 先表示出2和2,2和2,再表示出2,2,从而表示出2,求出其范围,从而求出(x4x3)+(x2x1)的范围,进而求出(x4x3)+(x2x1)的最小值【解析】: 解:x1x2,2
15、=1k,2=1+k又x3x4,2=1,2=1,2=,2=;2=;又k,1),3+最小值为3,x4x3+x2x1log23,+),【点评】: 本题考察了函数的零点,方程的根的关系,求函数的值域问题以及指数函数的运算,是一道综合题三、解答题:本大题共6小题,共80分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤15(13分)设集合A=x|x23x40,xN,B=x|2,xN*,C=(x,y)|xA,yB,在集合C中随机取出一个元素(x,y)()写出集合C中所有元素(x,y);()求x+y6的概率【考点】: 几何概型;简单线性规划【专题】: 概率与统计【分析】: ()求解得出A=0,1,2,3,B=3,4,
16、5,6,7,运用列举的方法得出C=(x,y)|xA,yB中的元素,求出个数()根据x+y6判断符合条件的基本事件及个数运用概率公式求解即可【解析】: 解:集合A=x|x23x40,xN,x|1x4,xN,即A=0,1,2,3B=x|2,xN*,B=x|2x7即B=3,4,5,6,7,()C=(x,y)|xA,yB,集合C中所有元素:(0,3),(0,4),(0,5),(0,6),(0,7),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(1,7),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(2,7),(3,3),(3,4),(3,5),(4,6),(5,7),共20个()设满足x+y6
17、的事件M,(0,3),(0,4),(0,5),(0,6),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,3),(2,4),(3,3),共11个P(M)=【点评】: 本题考查了不等式的求解,古典概率的问题,利用列举的方法求解,难度不大,关键是准确计算,按规律列举,不要漏掉,也不要重复16(13分)在ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且2cosAcosC+1=2sinAsinC()求B的大小;()若,求ABC的面积【考点】: 正弦定理;三角函数中的恒等变换应用;余弦定理【专题】: 解三角形【分析】: ()由2cosAcosC+1=2sinAsinC 化简求得,求得,可得B的值(
18、)由余弦定理,可得,把、 代入求得ac的值,再根据计算求得结果【解析】: 解:()由2cosAcosC+1=2sinAsinC 得:2(cosAcosCsinAsinC)=1,又0B,()由余弦定理得:,又,故,【点评】: 本题主要考查正弦定理、余弦定理的应用,根据三角函数的值求角,属于中档题17(13分)如图所示,PA平面ABCD,ABCD是矩形,AB=1,AD=,点F是PB的中点,点E在边BC上移动(1)证明:PD平面AFC;(2)若PA=1,求证:AFPC;(3)若二面角PBCA的大小为60,则CE为何值时,三棱锥FACE的体积为【考点】: 二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定;直
19、线与平面垂直的性质【专题】: 空间位置关系与距离;空间角【分析】: (1)连结AC交BD于点Q,连结FQ,利用中位线定理及线面平行的判定定理即得结论;(2)以A为原点,以AD、AB、AP所在直线分别为x、y、z轴建立空间直角坐标系,通过向量垂直即可说明线段垂直;(3)通过二面角PBCVA的大小为60求出P点坐标,从而得到F点坐标,根据体积公式计算即可【解析】: (1)证明:连结AC交BD于点Q,连结FQ,四边形ABCD是矩形,Q为AC的中点,又点F是PB的中点,PDFQ,PD平面AFC;(2)证明:以A为原点,以AD、AB、AP所在直线分别为x、y、z轴建立空间直角坐标系如图,则A(0,0,0
20、),B(0,1,0),C(,1,0),PA=1,P(0,0,1),F(0,),=(0,),=(,1,1),=(0,)(,1,1)=0,即AFPC;(3)解:设P(0,0,t),则F(0,),则=(0,0,t),=(0,),=(0,1,t),=(,0,0),设平面PBC的法向量为=(x,y,z),由,得,令z=1,得=(0,t,1),二面角PBCVA的大小为60,且是平面ABC的一个法向量,cos60=,t=1,即=(0,),设CE=x,由三棱锥FACE的体积为,及VFABE=VFABCVFACE,可得=,解得x=22,CE=2,CE为2时,三棱锥FACE的体积为【点评】: 本题考查直线与平面平
21、行的判定,二面角的计算,棱锥的体积公式,考查空间想象能力、计算能力,注意解题方法的积累,属于中档题18(13分)已知椭圆G:=1(ab0)的离心率为,过其右焦点与长轴垂直的弦长为1如图,A,B是椭圆的左右顶点,M是椭圆上位于x轴上方的动点,直线AM,BM与直线l:x=4分别交于C,D两点()求椭圆G的标准方程;()若|CD|=4,求点M的坐标【考点】: 直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程【专题】: 综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程【分析】: ()由已知条件推导出=,=1,由此能求出椭圆的方程;()分别求出C,D的坐标,利用|CD|=4,求出直线AM的斜率,进而可求点M的坐标【解析】: 解:
22、()G:=1(ab0)的离心率为,=,过其右焦点F与长轴垂直的弦长为1,=1,解得a2=4,b2=1,椭圆的方程;()设直线AM的方程为y=k(x+2)(k0)由得C(4,6k);y=k(x+2)代入椭圆方程,消去y可得(1+4k2)x2+16k2x+16k24=0,设M(x0,y0),则(2)x0=,x0=,y0=,即M(,),B(2,0),直线BM的方程为y=(x2),x=4时,y=,D(4,)|CD|=|6k+|=4k0,k=或,从而M(0,1)或M(,)【点评】: 本题考查椭圆方程的求法,考查直线与椭圆的位置关系,正确求出M的坐标是关键19(14分)在数列(1)求证:数列bn是等差数列
23、,并求数列an的通项公式an;(2)设cn=,数列cncn+2的前n项和为Tn,求证:Tn3【考点】: 数列递推式;数列的求和【专题】: 等差数列与等比数列【分析】: (1)直接利用作差法结合数列递推式即可证明数列bn是等差数列,求出其通项公式后代入得数列an的通项公式an;(2)把数列an的通项公式an代入cn=,得到cncn+2的通项公式,然后利用裂项相消法求前n项和Tn,则答案得证【解析】: 证明:(1)bn+1bn=2,数列bn是等差数列,a1=1,bn=2+(n1)2=2n,由得,=,;(2)cn=,则cncn+2=,=33【点评】: 本题考查了数列递推式,考查了等差关系的确定,训练
24、了裂项相消法求数列的和,是中档题20(14分)已知函数f(x)=3x(aR)()当a=0时,求曲线y=f(x)在点(3,f(3)处的切线方程;()当a0时,试讨论函数y=f(x)在区间(1,1)内的极值点的个数;()对一切x(0,+),af(x)+4a2xlnx3a1恒成立,求实数a的取值范围【考点】: 导数在最大值、最小值问题中的应用;利用导数研究函数的极值;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】: (I)当a=0时,y=f(x)=3x,f(x)=2x23,可得f(3)即为切线地方斜率,又f(3)=9,利用点斜式即可得出切线的方程;(II)当a0时,f(x)=2x2
25、4ax3,=16a2+240,由f(x)=0,解得x1=0,1由x11,解得,对a分类讨论即可得出函数的极值情况(III)对一切x(0,+),af(x)+4a2xlnx3a1恒成立(x0)令g(x)=,x0,利用导数研究函数g(x)的单调性极值与最值即可得出【解析】: 解:(I)当a=0时,y=f(x)=3x,f(x)=2x23,f(3)=15,f(3)=9,曲线y=f(x)在点(3,f(3)处的切线方程为y9=15(x3),化为15xy36=0(II)当a0时,f(x)=2x24ax3,=16a2+240,由f(x)=0,解得取x1=0,1由x11,解得因此,当a时,由f(x)=0,解得x=
26、x1,当a时,当x(1,x1)时,f(x)0,此时函数f(x)单调递增;当x(x1,0)时,f(x)0,此时函数f(x)单调递减此时函数f(x)取得极大值,只有一个当0时,f(x)0,此时函数f(x)在区间(1,1)内单调递减,无极值点综上可得:当a时,此时函数f(x)在区间(1,1)内取得一个极大值当0时,f(x)在区间(1,1)内无极值点(III)对一切x(0,+),af(x)+4a2xlnx3a1恒成立(x0)令g(x)=,x0,g(x)=,令g(x)0,解得,此时函数g(x)单调递增;令g(x)0,解得,此时函数g(x)单调递减当x=时,函数g(x)取得最大值,g(x)max=实数a的取值范围是【点评】: 本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值、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