2015年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)(理科)
本试题包括选择题,填空题和解答题三部分,共6页,时间120分钟,满分150分.
一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,贼每小题给出的四个选项中,只有一项是复合题目要求的.
1.已知(为虚数单位),则复数=()
A.B.C.D.2.设A,B是两个集合,则""是""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3.执行如图1所示的程序框图,如果输入,则输出的()
A.B.C.D.4.若变量满足约束条件,则的最小值为()
A.-7B.-1C.1D.25.设函数,则是()
A.奇函数,且在上是增函数B.奇函数,且在上是减函数
C.偶函数,且在上是增函数D.偶函数,且在上是减函数6.已知的展开式中含的项的系数为30,则()
A.B.C.6D-67.在如图2所示的正方形中随机投掷10000个点,则落入阴影部分(曲线C为正态分布N(0,1)的密度曲线)的点的个数的估计值为()
A.2386B.2718C.3413D.4772 8.已知点A,B,C在圆上运动,且.若点P的坐标为(2,0),则的最大值为()
A.6B.7C.8D.99.将函数的图像向右平移个单位后得到函数的图像,若对满足的,有,则()
A.B.C.D.10.某工件的三视图如图3所示,现将该工件通过切割,加工成一个体积尽可能大的长方体新工件,并使新工件的一个面落在原工件的一个面内,则原工件材料的利用率为(材料利用率=)()
A.B.C.D.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.
11..
12.在一次马拉松比赛中,35名运动员的成绩(单位:分钟)的茎叶图如图4所示.
若将运动员按成绩由好到差编为号,再用系统抽样方法从中抽取7人,则其中成绩在区间[139,151]上的运动员人数是.
13.设F是双曲线C:的一个焦点,若C上存在点P,使线段PF的中点恰为其虚轴的一个端点,则C的离心率为.
14.设为等比数列的前项和,若,且成等差数列,则.
15.已知,若存在实数,使函数有两个零点,则a的取值范围是.
三、解答题
16.(Ⅰ)如图,在圆O中,相交于点E的两弦AB、CD的中点分别是M、N,直线MO与直线CD相交于点F,证明:
(1);
(2)(Ⅱ)已知直线(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为.
(1)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程;
(2)设点M的直角坐标为,直线与曲线C的交点为A,B,求的值.
(Ⅲ)设,且.
(1);
(2)与不可能同时成立.
17.设的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,且B为钝角》
(1)证明:
(2)求的取值范围
18.某商场举行有奖促销活动,顾客购买一定金额商品后即可抽奖,每次抽奖都从装有4个红球、6个白球的甲箱和装有5个红球、5个白球的乙箱中,各随机摸出1个球,在摸出的2个球中,若都是红球,则获一等奖;若只有1个红球,则获二等奖;若没有红球,则不获奖.
(1)求顾客抽奖1次能获奖的概率;
(2)若某顾客有3次抽奖机会,记该顾客在3次抽奖中获一等奖的次数为X,求X的分布列和数学期望.
19.如图,已知四棱台上、下底面分别是边长为3和6的正方形,,且底面ABCD,点P、Q分别在棱、BC上.
(1)若P是的中点,证明:;
(2)若PQ//平面,二面角P-QD-A的余弦值为,求四面体ADPQ的体积.20.已知抛物线的焦点F也是椭圆的一个焦点,与的公共弦的长为.
(1)求的方程;
(2)过点F的直线与相交于A、B两点,与相交于C、D两点,且与同向
(。┤簦求直线的斜率
()设在点A处的切线与x轴的交点为M,证明:直线绕点F旋转时,总是钝角三角形
21.已知,函数.记为的从小到大的第n个极值点,证明:
(1)数列是等比数列
(2)若,则对一切,恒成立.
一、
选择题,每小题5分,满分50分.
(1)D(2)C(3)B(4)A(5)A
(6)D(7)C(8)B(9)D(10)A
二、填空题,每小题5分,满分25分.
(11)0(12)4(13)(14)(15)()()
三、解答题满分75分
16、证明(I)如图a所示,因为M,N分别是弦AB,CD的中点,
所以OMAB,ONCD,
即OME=,O=,OME+O=。
又四边形的内角和等于,故+NOM=.
(II)由(I)知,O,M,E,N四点共圆,故由割线定理即得
17、解(I)由a=btA及正弦定理,得,所以sB=cosA,即
sB=s(+A).
又B为钝角,因此+A(,A),故B=+A,即B-A=.
0,所以A,
于是
sA+sC=sA+s(-2A)
=sA+cos2A=-2A+sA+1
=-2(sA-)+
因为0<-2
由此可知sA+sC的取值范围是(,].
18、(I)记事件={从甲箱中摸出的1个球是红球}
={从乙箱中摸出的1个球是红球}
={顾客抽奖1次获一等奖}={顾客抽奖1次获二等奖}
C={顾客抽奖1次能获奖}.
由题意,与相互独立,与互斥,与互斥,且
=,=+,C=+.
因P()==,P()==,所以
P()=P()=P()P()==,
P()=P(+)=P()+P()
=P()(1-P())+(1-P())P()
=(1-)+(1-)=
故所求概率为
P(C)=P(+)=P()+P()=+=.
(II)顾客抽奖3次独立重复试验,由(I)知,顾客抽奖1次获一等奖的概率为,所以X~B(3,).
于是
P(X=0)==
P(X=1)==
P(X=2)==
P(X=3)==
故X的分布列为
X0123P
X的数学期望为
E(X)=3=.
19、解法一由题设知,,AB,AD两两垂直,以A为坐标原点,AB,AD,所在直线分别为x轴,y轴,z轴,建立如图b所示的空间直角坐标系,则相关各点的坐标为
A(0,0,0)(3,0,6)D(0,6,0)(0,3,6)Q(6,m,0),其中m=BQ,
。
(I)若P是的中点,则P(0,,3),=(3,0,6),
于是=18-18=0,所以,即.
(II)由题设知,=(6,m-6,0),=(0,-3,6)是平面PQD内的两个不共线向量.
设=(x,y,z)是平面PQD的一个法向量,则,即取y=6,得=(,6,3).又平面AQD的一个法向量是=(0,0,1),所以
cos<,>==.
而二面角P-QD-A的余弦值为,因此=,
解得m=4,或者m=8(舍去),此时Q(6,4,0)
设=(0<1),而=(0,-3,6),由此得点P(0,6-3,6),
=(6,3-2,-6).
因为PQ//平面,且平面的一个法向量是=(0,1,0),所以=0,即3-2=0,亦即=,从而P(0,4,4)
于是,将四面体ADPQ视为以△ADQ为底面的三棱锥P-ADQ,则其高h=4,
故四面体ADPQ的体积
.
解法二(I)如图c,取的中点R,连结PR,BR,因为,是梯形的两腰,P是的中点,所以PR//AD,于是由AD//BC知,PR//BC,
所以P,R,B,C四点共面.
由题设知,BCAB,BC,所以BC平面,因此
BC.○1
因为t====t,所以t=t,因此
==,
于是BR,再由○1即知平面PRBC,又PQ平面PRBC,故PQ.(II)如图d,过点P作PM//交AD于点M,则
PM//平面.
因为平面ABCD,所以OM平面ABCD,过点M作QD于点N,连结PN,则PNQD,为二面角P-QD-A的平面角,所以cos=,
即=,从而
.○3
连结MQ,由PQ//平面,所以MQ//AB,又ABCD是正方形,所以ABQM为矩形,故MQ=AB=6.
设MD=t,则
==.○4
过点作交AD于点E,则为矩形,所以==6,AE==3,
因此ED=AD-AE=3,于是,所以PM=D=2t,
再由○3○4得=,解得t=2,因此PM=4.故四面体ADPQ的体积.
20、解(I)由:知其焦点F的坐标为(0,1),因为F也是椭圆的一焦点,
所以
○1
又与的公共弦的长为2,与都关于y轴对称,且的方程为,由此易知与的公共点的坐标为(),所以
○2
联立○1,○2得=9,=8,故的方程为
○3
(II)如图,设A()B()C()D().
(i)因与同向,且=,所以=,从而=,即
=,于是
-4=-4○3
设直线l的斜率为k,则l的方程为y=kx+1.
由得+16kx-64=0.而,是这个方程的两根.所以
=4k,=-4○4
由得(9+8)+16kx-64=0.而,是这个方程的两根.所以
=-,=-.○5
将○4○5带入○3,得16(+1)=+,即
16(+1)=,
所以=,解得k=,即直线l的斜率为.(ii)由得=,所以在点A处的切线方程为y-=(x-),即
y=-.
令y=0得x=,即M(,0),所以=(,-1).而=().于是
0,
因此是锐角,从而是钝角.
故直线l绕点F旋转时,△MFD总是钝角三角形.21、证明:(I)
其中t=,0<<.
令=0,由x得x+=mx,即x=-,m.
对,若2k 若(2k+1) 当x=m-(m)时,取得极值,所以 . 此时,易知0,而是常数,故数列是首项为=,公比为的等比数列 (II)由(I)知,=,于是对一切,<||恒成立,即 恒成立,等价于 () 0) 设g(t)=(t)0),则.令=0得t=1 当0 从而当t=1时,函数g(t)取得最小值g(1)=e 因此,要是()式恒成立,只需,即只需. 而当a=时,t==且.于是 ,且当n时,.因此对一切 ,,所以g().故()式亦恒成立. 综上所述,若a,则对一切,恒成立. 以上就是高考网小编为大家介绍的关于2015高考真题——数学理(湖南卷)Word版含答案问题,想要了解的更多关于《2015高考真题——数学理(湖南卷)Word版含答案》相关文章,请继续关注高考网!