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1、1 2015 年湖南省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题,共10 小题,每小题5 分,共 50 分1 ( 5 分) (2015?湖南)已知=1+i( i 为虚数单位),则复数z=()A1+i B1i C1+i D1i 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:由条件利用两个复数代数形式的乘除法法则,求得z 的值解答:解: 已知=1+i(i 为虚数单位),z=1i,故选: D点评:本题主要考查两个复数代数形式的乘除法法则的应用,属于基础题2 ( 5 分) (2015?湖南)设A、B 是两个集合,则“ AB=A ” 是“ A? B” 的()A充分不必要条件B必要不充
2、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 :集合;简易逻辑分析:直接利用两个集合的交集,判断两个集合的关系,判断充要条件即可解答:解: A、B 是两个集合,则“ A B=A ” 可得 “ A? B” ,“ A? B” ,可得 “ A B=A ” 所以 A、 B 是两个集合,则“ A B=A ” 是“ A? B” 的充要条件故选: C点评:本题考查充要条件的判断与应用,集合的交集的求法,基本知识的应用3 ( 5 分) (2015?湖南)执行如图所示的程序框图,如果输入n=3,则输出的S=()名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - -
3、- - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 25 页 - - - - - - - - - 2 ABCD考点 :程序框图分析:列出循环过程中S与 i 的数值,满足判断框的条件即可结束循环解答:解:判断前i=1,n=3,s=0,第 1 次循环, S=,i=2,第 2 次循环, S=,i=3,第 3 次循环, S=,i=4,此时, in,满足判断框的条件,结束循环,输出结果:S=故选: B 点评:本题考查循环框图的应用,注意判断框的条件的应用,考查计算能力4(5 分)(2015?湖南)若变量 x、 y 满足约束条件, 则 z=3xy
4、的最小值为 ()A7 B1 C1 D2 考点 :简单线性规划专题 :不等式的解法及应用分析:由约束条件作出可行域,由图得到最优解,求出最优解的坐标,数形结合得答案名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 25 页 - - - - - - - - - 3 解答:解:由约束条件作出可行域如图,由图可知,最优解为A,联立,解得 C(0,1) 由解得 A( 2,1) ,由,解得 B(1,1)z=3xy 的最小值为3 ( 2) 1=7故选: A点评:本题考查了简单的线性规划,
5、考查了数形结合的解题思想方法,是中档题易错点是图形中的B 点5 ( 5 分) (2015?湖南)设函数f(x) =ln(1+x) ln(1x) ,则 f(x)是()A奇函数,且在(0,1)上是增函数B奇函数,且在(0,1)上是减函数C偶函数,且在(0,1)上是增函数D偶函数,且在(0,1)上是减函数考点:利用导数研究函数的单调性专题:导数的综合应用分析:求出好的定义域,判断函数的奇偶性,以及函数的单调性推出结果即可解答:解:函数 f(x)=ln(1+x) ln(1x) ,函数的定义域为(1,1) ,函数 f( x)=ln(1 x) ln(1+x)=ln (1+x) ln(1x)=f(x) ,所
6、以函数是奇函数排除 C,D,正确结果在A,B,只需判断特殊值的大小,即可推出选项, x=0 时,f(0)=0;x=时, f()=ln(1+) ln( 1)=ln3 1,显然 f(0)f() ,函数是增函数,所以 B 错误, A 正确故选: A名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 25 页 - - - - - - - - - 4 点评:本题考查函数的奇偶性以及函数的单调性的判断与应用,考查计算能力6 (5 分) (2015?湖南)已知()5的展开式中含x的项的系数
7、为30,则 a= ()ABC6 D6 考点 :二项式定理的应用专题 :二项式定理分析:根据所给的二项式,利用二项展开式的通项公式写出第r+1 项,整理成最简形式,令x 的指数为求得 r,再代入系数求出结果解答:解:根据所给的二项式写出展开式的通项,Tr+1=;展开式中含x的项的系数为30,r=1,并且,解得 a=6故选: D点评:本题考查二项式定理的应用,本题解题的关键是正确写出二项展开式的通项,在这种题目中通项是解决二项展开式的特定项问题的工具7 (5 分) (2015?湖南)在如图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
8、的估计值为()附“ 若 XN=( ,a2) ,则P( X + )=0.6826p( 2 X +2 )=0.9544A2386 B2718 C3413 D4772 考点 :正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义专题 :计算题;概率与统计名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 25 页 - - - - - - - - - 5 分析:求出 P(0X 1)= 0.6826=0.3413,即可得出结论解答:解:由题意P( 0X 1)= 0.6826=0.3413,落入阴影部分
9、点的个数的估计值为10000 0.3413=3413,故选: C点评:本题考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,考查正态分布中两个量和 的应用,考查曲线的对称性,属于基础题8 ( 5 分) (2015?湖南)已知A,B,C 在圆 x2+y2=1 上运动,且AB BC,若点 P 的坐标为( 2,0) ,则 |的最大值为()A6 B7 C8 D9 考点 :圆的切线方程专题 :计算题;直线与圆分析:由题意,AC 为直径,所以 |=|2+|=|4+| B 为 (1, 0) 时, |4+| 7,即可得出结论解答:解:由题意, AC 为直径,所以|=|2+|=|4+|所以 B 为( 1,0)时, |4
10、+| 7所以 |的最大值为7故选: B点评:本题考查向量知识的运用,考查学生分析解决问题的能力,比较基础9 ( 5 分) (2015?湖南)将函数f(x) =sin2x 的图象向右平移 (0 )个单位后得到函数 g(x)的图象若对满足|f(x1) g(x2)|=2 的 x1、x2,有 |x1x2|min=,则 =()ABCD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:利用三角函数的最值,求出自变量x1,x2的值,然后判断选项即可解答:解:因为将函数f( x)=sin2x 的周期为 ,函数的图象向右平移(0 )个单位后得到函数g(x)的图象若对满足|f(x1
11、) g(x2)|=2 的可知,两个函名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 25 页 - - - - - - - - - 6 数的最大值与最小值的差为2,有 |x1x2|min=,不妨 x1=,x2=,即 g(x)在 x2=,取得最小值,sin(2 2 )=1,此时 =,不合题意,x1=,x2=,即 g(x)在 x2=,取得最大值,sin(22 )=1,此时 =,满足题意故选: D点评:本题考查三角函数的图象平移,函数的最值以及函数的周期的应用,考查分析问题解决问
12、题的能力,是好题,题目新颖有一定难度,选择题,可以回代验证的方法快速解答10 (5 分) (2015?湖南)某工件的三视图如图所示现将该工件通过切削,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=) ()ABCD考点 :简单空间图形的三视图专题 :创新题型;空间位置关系与距离;概率与统计分析:根据三视图可判断其为圆锥,底面半径为1,高为 2,求解体积利用几何体的性质得出此长方体底面边长为n 的正方形,高为x,利用轴截面的图形可判断得出n=(1) ,0 x2,求解体积式子,利用导数求解即可,最后利用几何概率求解即名师资料总结 -
13、 - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 25 页 - - - - - - - - - 7 解答:解:根据三视图可判断其为圆锥,底面半径为1,高为 2,V= 2=加工成一个体积尽可能大的长方体新工件,此长方体底面边长为n 的正方形,高为x,根据轴截面图得出:=,解得; n=(1) ,0 x2,长方体的体积=2(1)2x,=x24x+2,=x24x+2=0,x=,x=2,可判断( 0,)单调递增,(, 2)单调递减,最大值 =2(1)2 =,原工件材料的利用率为=,故选: A 点评:
14、本题很是新颖,知识点融合的很好,把立体几何,导数,概率都相应的考查了,综合性强,属于难题二、填空题,共5 小题,每小题5 分,共 25 分11 (5 分) (2015?湖南)(x1)dx=0考点 :定积分专题 :导数的概念及应用分析:求出被积函数的原函数,代入上限和下限求值解答:解:(x1) dx=(x)|=0;名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 25 页 - - - - - - - - - 8 故答案为: 0点评:本题考查了定积分的计算;关键是求出被积函数的
15、原函数12 (5 分) (2015?湖南)在一次马拉松比赛中,35 名运动员的成绩(单位:分钟)的茎叶图如图所示若将运动员成绩由好到差编号为135 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4考点 :茎叶图专题 :概率与统计分析:根据茎叶图中的数据,结合系统抽样方法的特征,即可求出正确的结论解答:解:根据茎叶图中的数据,得;成绩在区间 139,151上的运动员人数是20,用系统抽样方法从35 人中抽取7 人,成绩在区间 139,151上的运动员应抽取7=4(人) 故答案为: 4点评:本题考查了茎叶图的应用问题,也考查了系统抽样方法的应用问题,是基础题目1
16、3 (5 分) (2015?湖南)设F 是双曲线 C:=1 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:设 F(c,0) ,P(m,n) , (m0) ,设 PF 的中点为M(0,b) ,即有 m=c,n=2b,将中点M 的坐标代入双曲线方程,结合离心率公式,计算即可得到解答:解:设 F( c,0) , P(m,n) , (m0) ,设 PF 的中点为M(0,b) ,即有 m=c,n=2b,将点( c,2b)代入双曲线方程可得,=1,可得 e2=5,解得 e=故答案为:名师资料总结 - -
17、-精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 25 页 - - - - - - - - - 9 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,同时考查中点坐标公式的运用,属于中档题14 (5 分) (2015?湖南)设Sn为等比数列 an的前 n 项和,若 a1=1,且 3S1,2S2,S3成等差数列,则an=3n1考点 :等差数列与等比数列的综合专题 :等差数列与等比数列分析:利用已知条件列出方程求出公比,然后求解等比数列的通项公式解答:解:设等比数列的公比为q,Sn为等
18、比数列 an的前 n 项和,若 a1=1,且 3S1,2S2,S3成等差数列,可得 4S2=S3+3S1,a1=1,即 4(1+q)=1+q+q2+3, q=3an=3n1故答案为: 3n1点评:本题考查等差数列以及等比数列的应用,基本知识的考查15 (5 分) ( 2015?湖南)已知函数f(x)=若存在实数b,使函数 g(x)=f(x)b 有两个零点,则a的取值范围是a|a0 或 a1考点:函数的零点专题:计算题;创新题型;函数的性质及应用分析:由 g(x)=f (x) b 有两个零点可得f(x)=b 有两个零点,即y=f (x)与 y=b的图象有两个交点,则函数在定义域内不能是单调函数,
19、结合函数图象可求a 的范围解答:解: g(x)=f(x) b 有两个零点,f(x)=b 有两个零点,即y=f (x)与 y=b 的图象有两个交点,由 x3=x2可得, x=0 或 x=1 当 a 1 时,函数f(x)的图象如图所示,此时存在b,满足题意,故a1 满足题意名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 25 页 - - - - - - - - - 1 0 当 a=1 时,由于函数f( x)在定义域R 上单调递增,故不符合题意 当 0 a1 时,函数f(x)单
20、调递增,故不符合题意 a=0 时, f(x)单调递增,故不符合题意 当 a 0 时,函数 y=f(x)的图象如图所示,此时存在b 使得, y=f(x)与 y=b有两个交点综上可得, a0 或 a1 故答案为: a|a 0 或 a 1 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页,共 25 页 - - - - - - - - - 1 1点评:本题考察了函数的零点问题,渗透了转化思想,数形结合、 分类讨论的数学思想三、简答题,共1 小题,共75 分, 16、17、18 为选修
21、题,任选两小题作答,如果全做,则按前两题计分选修4-1:几何证明选讲16 (6 分) (2015?湖南)如图,在O 中,相较于点E 的两弦 AB ,CD 的中点分别是M,N,直线 MO 与直线 CD 相较于点F,证明:(1)MEN+ NOM=180 (2)FE?FN=FM ?FO考点 :相似三角形的判定专题 :选作题;推理和证明分析:(1)证明 O,M,E,N 四点共圆,即可证明MEN+ NOM=180 (2)证明 FEM FON,即可证明FE?FN=FM ?FO解答:证明:(1) N 为 CD 的中点,ONCD,M 为 AB 的中点,OMAB ,在四边形OMEN 中, OME+ ONE=90
22、 +90 =180 ,O,M,E,N 四点共圆,MEN+ NOM=180 (2)在 FEM 与FON 中, F=F,FME= FNO=90 ,FEM FON,=FE?FN=FM ?FO点评:本题考查垂径定理,考查三角形相似的判定与应用,考查学生分析解决问题的能力,比较基础选修 4-4:坐标系与方程17 (6 分) (2015?湖南)已知直线l:(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 的坐标方程为 =2cos (1)将曲线C 的极坐标方程化为直坐标方程;(2)设点 M 的直角坐标为(5,) ,直线 l 与曲线 C 的交点为 A,B,求 |MA| ?|MB|的值名
23、师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页,共 25 页 - - - - - - - - - 1 2考点 :参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程专题 :选作题;坐标系和参数方程分析:(1)曲线的极坐标方程即2=2 cos ,根据极坐标和直角坐标的互化公式得x2+y2=2x,即得它的直角坐标方程;(2)直线 l 的方程化为普通方程,利用切割线定理可得结论解答:解: (1) =2cos ,2=2 cos ,x2+y2=2x,故它的直角坐标方程为(x1)2+y2=1;(2
24、)直线 l:( t 为参数),普通方程为, (5,)在直线 l 上,过点 M 作圆的切线,切点为T,则 |MT|2=(51)2+31=18,由切割线定理,可得|MT|2=|MA| ?|MB|=18 点评:本题主要考查把极坐标方程化为直角坐标方程的方法,属于基础题选修 4-5:不等式选讲18 (2015?湖南)设a 0,b0,且 a+b= +证明:( )a+b 2;( )a2+a2 与 b2+b2 不可能同时成立考点 :不等式的证明专题 :不等式的解法及应用分析:()由 a0,b0,结合条件可得ab=1,再由基本不等式,即可得证;()运用反证法证明假设a2+a2 与 b2+b2 可能同时成立结合
25、条件a0,b 0,以及二次不等式的解法,可得0a1,且 0b1,这与 ab=1 矛盾,即可得证解答:证明:()由 a0,b0,则 a+b=+=,由于 a+b0,则 ab=1,即有 a+b 2=2,当且仅当 a=b 取得等号则 a+b 2;()假设 a2+a2 与 b2+b2 可能同时成立由 a2+a 2及 a0,可得 0a1,由 b2+b2 及 b0,可得 0 b1,这与 ab=1 矛盾a2+a2 与 b2+b2 不可能同时成立点评:本题考查不等式的证明,主要考查基本不等式的运用和反证法证明不等式的方法,属于中档题名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - -
26、 - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页,共 25 页 - - - - - - - - - 1 319 (2015?湖南)设 ABC 的内角 A、B、C 的对边分别为a、b、c,a=btanA,且 B 为钝角( )证明: BA=;( )求 sinA+sinC 的取值范围考点 :正弦定理专题 :解三角形分析:()由题意和正弦定理可得sinB=cosA ,由角的范围和诱导公式可得;()由题意可得A (0,) ,可得 0sinA,化简可得sinA+sinC= 2(sinA )2+,由二次函数区间的最值可得解答:解: ( )由 a=btanA 和正弦定理
27、可得=,sinB=cosA ,即 sinB=sin(+A )又 B 为钝角, +A (, ) ,B=+A,BA=;()由( )知 C= ( A+B )= ( A+A )=2A0,A ( 0,) ,sinA+sinC=sinA+sin (2A)=sinA+cos2A=sinA+1 2sin2A =2(sinA)2+,A ( 0,) ,0sinA,由二次函数可知 2(sinA )2+sinA+sinC 的取值范围为(,点评:本题考查正弦定理和三角函数公式的应用,涉及二次函数区间的最值,属基础题20 (2015?湖南)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
28、、 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;名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页,共 25 页 - - - - - - - - - 1 4(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考点 :离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列专题
29、:概率与统计分析:(1)记事件 A1= 从甲箱中摸出一个球是红球,事件 A2= 从乙箱中摸出一个球是红球 , 事件 B1= 顾客抽奖1 次获一等奖 , 事件 A2= 顾客抽奖1 次获二等奖 ,事件 C= 顾客抽奖1 次能获奖 ,利用 A1,A2相互独立,互斥,B1, B2互斥,然后求出所求概率即可(2)顾客抽奖 1 次可视为 3 次独立重复试验, 判断 XB求出概率,得到 X 的分布列,然后求解期望解答:解: (1)记事件 A1= 从甲箱中摸出一个球是红球,事件 A2= 从乙箱中摸出一个球是红球 ,事件 B1= 顾客抽奖 1 次获一等奖 ,事件 A2= 顾客抽奖1 次获二等奖,事件 C= 顾客
30、抽奖1 次能获奖 ,由题意 A1,A2相互独立,互斥,B1, B2互斥,且 B1=A1A2, B2=+,C=B1+B2,因为 P (A1)=,P(A2)=,所以, P(B1)=P(A1)P (A2)=,P (B2)=P()+P()=+=,故所求概率为:P(C)=P(B1+B2)=P(B1)+P(B2)=(2)顾客抽奖1 次可视为3 次独立重复试验,由(1)可知,顾客抽奖1 次获一等奖的概率为:所以 XB于是, P(X=0)=,P(X=1)=,P(X=2)=,P(X=3)=故 X 的分布列为:X 0 1 2 3 P E(X)=3 =点评:期望是概率论和数理统计的重要概念之一,是反映随机变量取值分
31、布的特征数,学习期望将为今后学习概率统计知识做铺垫,它在市场预测,经济统计,风险与决策等领域有着广泛的应用,为今后学习数学及相关学科产生深远的影响名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页,共 25 页 - - - - - - - - - 1 521 (2015?湖南)如图,已知四棱台ABCD A1B1C1D1的上、下底面分别是边长为3 和 6的正方形, AA1=6,且 AA1底面 ABCD ,点 P、Q 分别在棱DD1、BC 上(1)若 P是 DD1的中点,证明:AB
32、1PQ;(2)若 PQ平面 ABB1A1,二面角PQDA 的余弦值为,求四面体ADPQ 的体积考点 :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;空间角;空间向量及应用分析:(1)首先以 A 为原点, AB ,AD ,AA1所在直线分别为x,y,z 轴,建立空间直角坐标系,求出一些点的坐标,Q 在棱 BC 上,从而可设Q(6,y1,0) ,只需求即可;(2)设 P(0,y2,z2) ,根据 P 在棱 DD1上,从而由即可得到 z2=122y2,从而表示点P 坐标为 P(0,y2,122y2) 由 PQ平面 ABB1A1便知道与平面 ABB1A1的法向量垂直, 从而得出
33、y1=y2,从而 Q 点坐标变成Q(6,y2,0) ,设平面 PQD 的法向量为,根据即可表示,平面 AQD 的一个法向量为,从而由即可求出y2,从而得出P 点坐标,从而求出三棱锥PAQD的高,而四面体ADPQ 的体积等于三棱锥PAQD 的体积,从而求出四面体的体积解答:解:根据已知条件知AB ,AD ,AA1三直线两两垂直,所以分别以这三直线为x,y,z 轴,建立如图所示空间直角坐标系,则:A(0, 0,0) ,B(6,0,0) ,D(0,6,0) ,A1(0,0,6) ,B1(3,0,6) ,D1(0,3,6) ;Q 在棱 BC 上,设 Q(6,y1,0) ,0 y1 6;(1)证明:若P
34、 是 DD1的中点,则P;名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页,共 25 页 - - - - - - - - - 1 6,;AB1PQ;(2)设 P(0,y2,z2) , y2, z2 0,6,P在棱 DD1上;,01;(0,y26,z2)= (0, 3,6) ;z2=122y2;P(0, y2,122y2) ;平面 ABB1A1的一个法向量为;PQ 平面 ABB1A1;=6(y1y2)=0;y1=y2;Q(6,y2,0) ;设平面 PQD 的法向量为,则:;,取
35、 z=1,则;又平面 AQD 的一个法向量为;又二面角 P QDA 的余弦值为;解得 y2=4,或 y2=8(舍去);P(0, 4,4) ;名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页,共 25 页 - - - - - - - - - 1 7三棱锥 P ADQ 的高为 4,且;V四面体ADPQ=V三棱锥PADQ=点评:考查建立空间直角坐标系,利用空间向量解决异面直线垂直及线面角问题的方法,共线向量基本定理,直线和平面平行时,直线和平面法向量的关系,平面法向量的概念,以及两
36、平面法向量的夹角和平面二面角大小的关系,三棱锥的体积公式22 (13 分) (2015?湖南)已知抛物线C1:x2=4y 的焦点 F 也是椭圆C2:+=1(ab0)的一个焦点C1与 C2的公共弦长为2( )求 C2的方程;( )过点 F 的直线 l 与 C1相交于 A、B 两点,与 C2相交于 C、D 两点,且与同向( )若 |AC|=|BD| ,求直线l 的斜率;( )设 C1在点 A 处的切线与x 轴的交点为M,证明:直线l 绕点 F 旋转时, MFD 总是钝角三角形考点 :直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程专题 :创新题型;圆锥曲线中的最值与范围问题分析:()根据两个曲线的焦点相同,得
37、到 a2b2=1,再根据 C1与 C2的公共弦长为2,得到=1,解得即可求出;()设出点的坐标, ()根据向量的关系,得到(x1+x2)24x1x2=(x3+x4)24x3x4,设直线l 的方程,分别与C1,C2构成方程组,利用韦达定理,分别代入得到关于 k 的方程,解得即可;()根据导数的几何意义得到C1在点 A 处的切线方程,求出点M 的坐标,利用向量的乘积 AFM 是锐角,问题得以证明解答:解: ()抛物线C1:x2=4y 的焦点 F 的坐标为( 0,1) ,因为 F 也是椭圆C2的一个焦点,a2b2=1, ,又 C1与 C2的公共弦长为2,C1与 C2的都关于 y 轴对称,且C1的方程
38、为x2=4y,名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页,共 25 页 - - - - - - - - - 1 8由此易知 C1与 C2的公共点的坐标为(,) ,所以=1, ,联立 得 a2=9,b2=8,故 C2的方程为+=1()设 A(x1,y1) ,B(x2,y2) , C(x3,y3) ,A(x4,y4) ,()因为与同向,且 |AC|=|BD| ,所以=,从而 x3x1=x4 x2,即 x1x2=x3x4,于是(x1+x2)2 4x1x2=(x3+x4)24x
39、3x4,设直线的斜率为k,则 l 的方程为y=kx+1 ,由,得 x24kx4=0,而 x1,x2是这个方程的两根,所以 x1+x2=4k,x1x2=4,由,得( 9+8k2)x2+16kx64=0,而 x3,x4是这个方程的两根,所以 x3+x4=,x3x4=,将代入 ,得 16(k2+1)=+,即 16(k2+1)=,所以( 9+8k2)2=16 9,解得 k=()由 x2=4y 得 y =x,所以 C1在点 A 处的切线方程为yy1=x1(xx1) ,即 y=x1xx12,令 y=0,得 x=x1,名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - -
40、- - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 18 页,共 25 页 - - - - - - - - - 1 9M(x1,0) ,所以=(x1, 1) ,而=( x1,y11) ,于是?=x12y1+1=x12+10,因此 AFM 是锐角,从而 MFD=180 AFM 是钝角,故直线 l 绕点 F 旋转时, MFD 总是钝角三角形点评:本题考查了圆锥曲线的和直线的位置与关系,关键是联立方程,构造方程,利用韦达定理,以及向量的关系,得到关于k 的方程,计算量大,属于难题23 (13 分) (2015?湖南)已知a0,函数 f(x)=eaxsinx(x 0,+) 记 xn为
41、 f(x)的从小到大的第n(n N*)个极值点证明:( )数列 f (xn)是等比数列;( )若 a,则对一切n N*,xn|f(xn)|恒成立考点 :利用导数研究函数的极值;导数在最大值、最小值问题中的应用专题 :创新题型;导数的综合应用;等差数列与等比数列;不等式的解法及应用分析:( )求出导数,运用两角和的正弦公式化简,求出导数为0 的根,讨论根附近的导数的符号相反,即可得到极值点,求得极值,运用等比数列的定义即可得证;( ) 由 sin =, 可得对一切n N*, xn|f (xn)|恒成立即为 n ea(n)恒成立 ?, 设 g(t)=(t0) ,求出导数,求得最小值,由恒成立思想即
42、可得证解答:证明: () f (x)=eax(asinx+cosx)=?eaxsin(x+ ) ,tan =,0 ,令 f (x)=0,由 x 0,x+ =m ,即 x=m ,m N*,对 k N,若( 2k+1) x+ ( 2k+2) ,即( 2k+1) x( 2k+2) ,则 f (x) 0,因此在(m1) ,m )和( m ,m )上 f(x)符号总相反于是当 x=n ,n N*,f(x)取得极值,所以xn=n ,n N*,此时 f(xn) =ea(n)sin(n )=( 1)n+1ea(n)sin,易知 f(xn) 0,而=ea是常名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - -
43、- - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 19 页,共 25 页 - - - - - - - - - 2 0数,故数列 f (xn)是首项为 f(x1)=ea()sin ,公比为 ea的等比数列;( )由 sin =,可得对一切n N*,xn|f(xn)|恒成立即为 n ea(n)恒成立 ?,设 g(t)=(t0) ,g (t)=,当 0t1 时, g (t) 0,g(t)递减,当t1 时, g (t) 0,g(t)递增t=1 时, g(t)取得最小值,且为e因此要使 恒成立,只需g(1)=e,只需 a,当 a=,tan =,且
44、0,可得 ,于是 ,且当 n 2时, n 2 ,因此对 n N*,axn= 1,即有 g(axn) g(1)=e=,故 亦恒成立综上可得,若a,则对一切n N*,xn|f(xn)|恒成立点评:本题考查导数的运用:求极值和单调区间,主要考查三角函数的导数和求值,同时考查等比数列的定义和通项公式的运用,考查不等式恒成立问题的证明,属于难题名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 20 页,共 25 页 - - - - - - - - - 2 12015年湖南省高考数学试卷(理科)一
45、、选择题,共10 小题,每小题5 分,共 50 分1 ( 5 分) (2015?湖南)已知=1+i( i 为虚数单位),则复数z=()A1+i B1i C1+i D1i 2 ( 5 分) (2015?湖南)设A、B 是两个集合,则“ AB=A ” 是“ A? B” 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 ( 5 分) (2015?湖南)执行如图所示的程序框图,如果输入n=3,则输出的S=()ABCD4(5 分)(2015?湖南)若变量 x、 y 满足约束条件, 则 z=3xy 的最小值为 ()A7 B1 C1D25 ( 5 分) (2015?湖南)设函数f(x
46、) =ln(1+x) ln(1x) ,则 f(x)是()A奇函数,且在(0,1)上是增函数 B奇函数,且在(0,1)上是减函数C偶函数,且在(0,1)上是增函数 D偶函数,且在(0,1)上是减函数名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 21 页,共 25 页 - - - - - - - - - 2 26 (5 分) (2015?湖南)已知()5的展开式中含x的项的系数为30,则 a= ()ABC6D6 7 (5 分) (2015?湖南)在如图所示的正方形中随机投掷10000
47、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()附“ 若 XN=( ,a2) ,则P( X + )=0.6826p( 2 X +2 )=0.9544A2386 B2718 C3413 D4772 8 ( 5 分) (2015?湖南)已知A,B,C 在圆 x2+y2=1 上运动,且AB BC,若点 P 的坐标为( 2,0) ,则 |的最大值为()A6B7C8D99 ( 5 分) (2015?湖南)将函数f(x) =sin2x 的图象向右平移 (0 )个单位后得到函数 g(x)的图象若对满足|f(x1) g(x2)|=2 的 x1、x2,有 |x1x2|m
48、in=,则 =()ABCD10 (5 分) (2015?湖南)某工件的三视图如图所示现将该工件通过切削,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=) ()名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 22 页,共 25 页 - - - - - - - - - 2 3ABCD二、填空题,共5 小题,每小题5 分,共 25 分11 (5 分) (2015?湖南)(x1)dx=12 (5 分) (2015?湖南)在一
49、次马拉松比赛中,35 名运动员的成绩(单位:分钟)的茎叶图如图所示若将运动员成绩由好到差编号为135 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 (5 分) (2015?湖南)设F 是双曲线 C:=1 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 (5 分) (2015?湖南)设Sn为等比数列 an的前 n 项和,若 a1=1,且 3S1,2S2,S3成等差数列,则an=15 (5 分) ( 2015?湖南)已知函数f(x)=若存在实数b,使函数 g(x)=f(x)b 有两个零点,则a的取值范围是名师资料总
50、结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 23 页,共 25 页 - - - - - - - - - 2 4三、简答题,共1 小题,共75 分, 16、17、18 为选修题,任选两小题作答,如果全做,则按前两题计分选修4-1:几何证明选讲16 (6 分) (2015?湖南)如图,在O 中,相较于点E 的两弦 AB ,CD 的中点分别是M,N,直线 MO 与直线 CD 相较于点F,证明:(1)MEN+ NOM=180 (2)FE?FN=FM ?FO选修 4-4:坐标系与方程17 (6 分)