《2015年北京市高考数学试卷(理科)(共23页).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2015年北京市高考数学试卷(理科)(共23页).docx(23页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上2015年北京市高考数学试卷(理科)一、选择题(每小题分,共分)1复数=()ABCD 2若满足,则的最大值为()ABCD3执行如图所示的程序框图输出的结果为()ABCD4设是两个不同的平面,是直线且,“是“”的()A充分而不必要条件B必要而不充分条件C充分必要条件D既不充分也不必要条件5某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积是()ABCD6设是等差数列,下列结论中正确的是()A若,则B若,则C若,则D若,则7如图,函数的图象为折线,则不等式的解集是()ABC D 8汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗升汽油行驶的里程,如图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下燃油效率
2、情况,下列叙述中正确的是()A消耗升汽油,乙车最多可行驶千米B以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最多C甲车以千米/小时的速度行驶小时,消耗升汽油D某城市机动车最高限速千米/小时,相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油二、填空题(每小题分,共分)9在的展开式中,的系数为(用数字作答)10已知双曲线的一条渐近线为,则= 11在极坐标系中,点到直线的距离为 12在中,则= 13在中,点满足,若,则= ,= 14设函数若,则的最小值为;若 恰有个零点,则实数的取值范围是三、解答题(共小题,共分)15已知函数()求 的最小正周期;()求 在区间上的最小值16两组各有位病人,他们服用某种药物后
3、的康复时间(单位:天)记录如下:组:,B组;,假设所有病人的康复时间相互独立,从两组随机各选人,组选出的人记为甲,组选出的人记为乙()求甲的康复时间不少于天的概率;()如果,求甲的康复时间比乙的康复时间长的概率;()当为何值时,两组病人康复时间的方差相等?(结论不要求证明)17如图,在四棱锥中,为等边三角形,平面平面, ,为的中点()求证:()求二面角的余弦值;()若平面,求的值18已知函数.()求曲线在点处的切线方程;()求证,当时,;()设实数使得对恒成立,求的最大值19已知椭圆的离心率为,点和点都在椭圆上,直线交轴于点()求椭圆的方程,并求点 的坐标(用表示);()设为原点,点与点关于轴
4、对称,直线交轴于点,问:轴上是否存在点,使得?若存在,求点的坐标,若不存在,说明理由20已知数列an满足:a1N*,a136,且an+1=(n=1,2,),记集合M=an|nN*()若a1=6,写出集合M的所有元素;()如集合M存在一个元素是3的倍数,证明:M的所有元素都是3的倍数;()求集合M的元素个数的最大值2015年北京市高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(每小题5分,共40分)1(2015北京)复数i(2i)=()A1+2iB12iC1+2iD12i【分析】利用复数的运算法则解答【解答】解:原式=2ii2=2i(1)=1+2i;故选:A2(2015北京)若x,y满足,则z
5、=x+2y的最大值为()A0B1CD2【分析】作出题中不等式组表示的平面区域,再将目标函数z=x+2y对应的直线进行平移,即可求出z取得最大值【解答】解:作出不等式组表示的平面区域,当l经过点B时,目标函数z达到最大值z最大值=0+21=2故选:D3(2015北京)执行如图所示的程序框图输出的结果为()A(2,2)B(4,0)C(4,4)D(0,8)【分析】模拟程序框图的运行过程,即可得出程序运行后输出的结果【解答】解:模拟程序框图的运行过程,如下;x=1,y=1,k=0时,s=xy=0,t=x+y=2;x=s=0,y=t=2,k=1时,s=xy=2,t=x+y=2;x=s=2,y=t=2,k
6、=2时,s=xy=4,t=x+y=0;x=s=4,y=t=0,k=3时,循环终止,输出(x,y)是(4,0)故选:B4(2015北京)设,是两个不同的平面,m是直线且m,“m“是“”的()A充分而不必要条件B必要而不充分条件C充分必要条件D既不充分也不必要条件【分析】m并得不到,根据面面平行的判定定理,只有内的两相交直线都平行于,而,并且m,显然能得到m,这样即可找出正确选项【解答】解:m,m得不到,因为,可能相交,只要m和,的交线平行即可得到m;,m,m和没有公共点,m,即能得到m;“m”是“”的必要不充分条件故选B5(2015北京)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积是()A2+B
7、4+C2+2D5【分析】根据三视图可判断直观图为:OA面ABC,AC=AB,E为BC中点,EA=2,EA=EB=1,OA=1,:BC面AEO,AC=,OE=判断几何体的各个面的特点,计算边长,求解面积【解答】解:根据三视图可判断直观图为:OA面ABC,AC=AB,E为BC中点,EA=2,EC=EB=1,OA=1,可得AEBC,BCOA,运用直线平面的垂直得出:BC面AEO,AC=,OE=SABC=22=2,SOAC=SOAB=1=SBCO=2=故该三棱锥的表面积是2,故选:C6(2015北京)设an是等差数列,下列结论中正确的是()A若a1+a20,则a2+a30B若a1+a30,则a1+a2
8、0C若0a1a2,则a2D若a10,则(a2a1)(a2a3)0【分析】对选项分别进行判断,即可得出结论【解答】解:若a1+a20,则2a1+d0,a2+a3=2a1+3d2d,d0时,结论成立,即A不正确;若a1+a30,则a1+a2=2a1+d0,a2+a3=2a1+3d2d,d0时,结论成立,即B不正确;an是等差数列,0a1a2,2a2=a1+a32,a2,即C正确;若a10,则(a2a1)(a2a3)=d20,即D不正确故选:C7(2015北京)如图,函数f(x)的图象为折线ACB,则不等式f(x)log2(x+1)的解集是()Ax|1x0Bx|1x1Cx|1x1Dx|1x2【分析】
9、在已知坐标系内作出y=log2(x+1)的图象,利用数形结合得到不等式的解集【解答】解:由已知f(x)的图象,在此坐标系内作出y=log2(x+1)的图象,如图满足不等式f(x)log2(x+1)的x范围是1x1;所以不等式f(x)log2(x+1)的解集是x|1x1;故选C8(2015北京)汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程,如图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下燃油效率情况,下列叙述中正确的是()A消耗1升汽油,乙车最多可行驶5千米B以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最多C甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,消耗10升汽油D某城市机动车最高限速80千米/小时
10、,相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油【分析】根据汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程,以及图象,分别判断各个选项即可【解答】解:对于选项A,从图中可以看出当乙车的行驶速度大于40千米每小时时的燃油效率大于5千米每升,故乙车消耗1升汽油的行驶路程远大于5千米,故A错误;对于选项B,以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最小,故B错误,对于选项C,甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,里程为80千米,燃油效率为10,故消耗8升汽油,故C错误,对于选项D,因为在速度低于80千米/小时,丙的燃油效率高于乙的燃油效率,故D正确二、填空题(每小题5分,共30分)9(2015北京)
11、在(2+x)5的展开式中,x3的系数为40(用数字作答)【分析】写出二项式定理展开式的通项公式,利用x的指数为3,求出r,然后求解所求数值【解答】解:(2+x)5的展开式的通项公式为:Tr+1=25rxr,所求x3的系数为:=40故答案为:4010(2015北京)已知双曲线y2=1(a0)的一条渐近线为x+y=0,则a=【分析】运用双曲线的渐近线方程为y=,结合条件可得=,即可得到a的值【解答】解:双曲线y2=1的渐近线方程为y=,由题意可得=,解得a=故答案为:11(2015北京)在极坐标系中,点(2,)到直线(cos+sin)=6的距离为1【分析】化为直角坐标,再利用点到直线的距离公式距离
12、公式即可得出【解答】解:点P(2,)化为P直线(cos+sin)=6化为点P到直线的距离d=1故答案为:112(2015北京)在ABC中,a=4,b=5,c=6,则=1【分析】利用余弦定理求出cosC,cosA,即可得出结论【解答】解:ABC中,a=4,b=5,c=6,cosC=,cosA=sinC=,sinA=,=1故答案为:113(2015北京)在ABC中,点M,N满足=2,=,若=x+y,则x=,y=【分析】首先利用向量的三角形法则,将所求用向量表示,然后利用平面向量基本定理得到x,y值【解答】解:由已知得到=;由平面向量基本定理,得到x=,y=;故答案为:14(2015北京)设函数f(
13、x)=,若a=1,则f(x)的最小值为1;若f(x)恰有2个零点,则实数a的取值范围是a1或a2【分析】分别求出分段的函数的最小值,即可得到函数的最小值;分别设h(x)=2xa,g(x)=4(xa)(x2a),分两种情况讨论,即可求出a的范围【解答】解:当a=1时,f(x)=,当x1时,f(x)=2x1为增函数,f(x)1,当x1时,f(x)=4(x1)(x2)=4(x23x+2)=4(x)21,当1x时,函数单调递减,当x时,函数单调递增,故当x=时,f(x)min=f()=1,设h(x)=2xa,g(x)=4(xa)(x2a)若在x1时,h(x)=与x轴有一个交点,所以a0,并且当x=1时
14、,h(1)=2a0,所以0a2,而函数g(x)=4(xa)(x2a)有一个交点,所以2a1,且a1,所以a1,若函数h(x)=2xa在x1时,与x轴没有交点,则函数g(x)=4(xa)(x2a)有两个交点,当a0时,h(x)与x轴无交点,g(x)无交点,所以不满足题意(舍去),当h(1)=2a0时,即a2时,g(x)的两个交点满足x1=a,x2=2a,都是满足题意的,综上所述a的取值范围是a1,或a2三、解答题(共6小题,共80分)15(2015北京)已知函数f(x)=sincossin()求f(x)的最小正周期;()求f(x)在区间,0上的最小值【分析】()运用二倍角公式和两角和的正弦公式,
15、化简f(x),再由正弦函数的周期,即可得到所求;()由x的范围,可得x+的范围,再由正弦函数的图象和性质,即可求得最小值【解答】解:()f(x)=sincossin=sinx(1cosx)=sinxcos+cosxsin=sin(x+),则f(x)的最小正周期为2;()由x0,可得x+,即有1,则当x=时,sin(x+)取得最小值1,则有f(x)在区间,0上的最小值为116(2015北京)A,B两组各有7位病人,他们服用某种药物后的康复时间(单位:天)记录如下:A组:10,11,12,13,14,15,16B组;12,13,15,16,17,14,a假设所有病人的康复时间相互独立,从A,B两组
16、随机各选1人,A组选出的人记为甲,B组选出的人记为乙()求甲的康复时间不少于14天的概率;()如果a=25,求甲的康复时间比乙的康复时间长的概率;()当a为何值时,A,B两组病人康复时间的方差相等?(结论不要求证明)【分析】设事件Ai为“甲是A组的第i个人”,事件Bi为“乙是B组的第i个人”,由题意可知P(Ai)=P(Bi)=,i=1,2,7()事件等价于“甲是A组的第5或第6或第7个人”,由概率公式可得;()设事件“甲的康复时间比乙的康复时间长”C=A4B1A5B1A6B1A7B1A5B2A6B2A7B2A7B3A6B6A7B6,易得P(C)=10P(A4B1),易得答案;()由方差的公式可
17、得【解答】解:设事件Ai为“甲是A组的第i个人”,事件Bi为“乙是B组的第i个人”,由题意可知P(Ai)=P(Bi)=,i=1,2,7()事件“甲的康复时间不少于14天”等价于“甲是A组的第5或第6或第7个人”甲的康复时间不少于14天的概率P(A5A6A7)=P(A5)+P(A6)+P(A7)=;()设事件C为“甲的康复时间比乙的康复时间长”,则C=A4B1A5B1A6B1A7B1A5B2A6B2A7B2A7B3A6B6A7B6,P(C)=P(A4B1)+P(A5B1)+P(A6B1)P+(A7B1)+P(A5B2)+P(A6B2)+P(A7B2)+P(A7B3)+P(A6B6)+P(A7B6
18、)=10P(A4B1)=10P(A4)P(B1)=()当a为11或18时,A,B两组病人康复时间的方差相等17(2015北京)如图,在四棱锥AEFCB中,AEF为等边三角形,平面AEF平面EFCB,EFBC,BC=4,EF=2a,EBC=FCB=60,O为EF的中点()求证:AOBE()求二面角FAEB的余弦值;()若BE平面AOC,求a的值【分析】()根据线面垂直的性质定理即可证明AOBE()建立空间坐标系,利用向量法即可求二面角FAEB的余弦值;()利用线面垂直的性质,结合向量法即可求a的值【解答】证明:()AEF为等边三角形,O为EF的中点,AOEF,平面AEF平面EFCB,AO平面AE
19、F,AO平面EFCBAOBE()取BC的中点G,连接OG,EFCB是等腰梯形,OGEF,由()知AO平面EFCB,OG平面EFCB,OAOG,建立如图的空间坐标系,则OE=a,BG=2,GH=a,(a2),BH=2a,EH=BHtan60=,则E(a,0,0),A(0,0,a),B(2,0),=(a,0,a),=(a2,0),设平面AEB的法向量为=(x,y,z),则,即,令z=1,则x=,y=1,即=(,1,1),平面AEF的法向量为,则cos=即二面角FAEB的余弦值为;()若BE平面AOC,则BEOC,即=0,=(a2,0),=(2,0),=2(a2)3(a2)2=0,解得a=18(20
20、15北京)已知函数f(x)=ln,()求曲线y=f(x)在点(0,f(0)处的切线方程;()求证,当x(0,1)时,f(x);()设实数k使得f(x)对x(0,1)恒成立,求k的最大值【分析】(1)利用函数的导数求在曲线上某点处的切线方程(2)构造新函数利用函数的单调性证明命题成立(3)对k进行讨论,利用新函数的单调性求参数k的取值范围【解答】解答:(1)因为f(x)=ln(1+x)ln(1x)所以又因为f(0)=0,所以曲线y=f(x)在点(0,f(0)处的切线方程为y=2x(2)证明:令g(x)=f(x)2(x+),则g(x)=f(x)2(1+x2)=,因为g(x)0(0x1),所以g(x
21、)在区间(0,1)上单调递增所以g(x)g(0)=0,x(0,1),即当x(0,1)时,f(x)2(x+)(3)由(2)知,当k2时,f(x)对x(0,1)恒成立当k2时,令h(x)=f(x),则h(x)=f(x)k(1+x2)=,所以当时,h(x)0,因此h(x)在区间(0,)上单调递减当时,h(x)h(0)=0,即f(x)所以当k2时,f(x)并非对x(0,1)恒成立综上所知,k的最大值为219(2015北京)已知椭圆C:+=1(ab0)的离心率为,点P(0,1)和点A(m,n)(m0)都在椭圆C上,直线PA交x轴于点M()求椭圆C的方程,并求点M的坐标(用m,n表示);()设O为原点,点
22、B与点A关于x轴对称,直线PB交x轴于点N,问:y轴上是否存在点Q,使得OQM=ONQ?若存在,求点Q的坐标,若不存在,说明理由【分析】(I)根据椭圆的几何性质得出求解即可(II)求解得出M(,0),N(,0),运用图形得出tanOQM=tanONQ,=,求解即可得出即yQ2=xMxN,+n2,根据m,m的关系整体求解【解答】解:()由题意得出解得:a=,b=1,c=1+y2=1,P(0,1)和点A(m,n),1n1PA的方程为:y1=x,y=0时,xM=M(,0)(II)点B与点A关于x轴对称,点A(m,n)(m0)点B(m,n)(m0)直线PB交x轴于点N,N(,0),存在点Q,使得OQM
23、=ONQ,Q(0,yQ),tanOQM=tanONQ,=,即yQ2=xMxN,+n2=1yQ2=2,yQ=,故y轴上存在点Q,使得OQM=ONQ,Q(0,)或Q(0,)20(2015北京)已知数列an满足:a1N*,a136,且an+1=(n=1,2,),记集合M=an|nN*()若a1=6,写出集合M的所有元素;()如集合M存在一个元素是3的倍数,证明:M的所有元素都是3的倍数;()求集合M的元素个数的最大值【分析】()a1=6,利用an+1=可求得集合M的所有元素为6,12,24;()因为集合M存在一个元素是3的倍数,所以不妨设ak是3的倍数,由an+1=(n=1,2,),可归纳证明对任意
24、nk,an是3的倍数;()分a1是3的倍数与a1不是3的倍数讨论,即可求得集合M的元素个数的最大值【解答】解:()若a1=6,由于an+1=(n=1,2,),M=an|nN*故集合M的所有元素为6,12,24;()因为集合M存在一个元素是3的倍数,所以不妨设ak是3的倍数,由an+1=(n=1,2,),可归纳证明对任意nk,an是3的倍数如果k=1,M的所有元素都是3的倍数;如果k1,因为ak=2ak1,或ak=2ak136,所以2ak1是3的倍数;于是ak1是3的倍数;类似可得,ak2,a1都是3的倍数;从而对任意n1,an是3的倍数;综上,若集合M存在一个元素是3的倍数,则集合M的所有元素
25、都是3的倍数()对a136,an=(n=1,2,),可归纳证明对任意nk,an36(n=2,3,)因为a1是正整数,a2=,所以a2是2的倍数从而当n2时,an是2的倍数如果a1是3的倍数,由()知,对所有正整数n,an是3的倍数因此当n3时,an12,24,36,这时M的元素个数不超过5如果a1不是3的倍数,由()知,对所有正整数n,an不是3的倍数因此当n3时,an4,8,16,20,28,32,这时M的元素个数不超过8当a1=1时,M=1,2,4,8,16,20,28,32,有8个元素综上可知,集合M的元素个数的最大值为8参与本试卷答题和审题的老师有:changq;qiss;wkl;sdpyqzh;刘长柏;whgcn;双曲线;沂蒙松;lincy;maths;雪狼王;wfy814(排名不分先后)菁优网2017年2月3日专心-专注-专业