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文档简介
1、2015年浙江省杭州市高 考数学二模试卷(理科)1下列函数中,既是偶函数又在(0,+)单调递增的是() A B y=cosx C y=ex D y=ln|x|2命题“存在x0R,2x00”的否定是() A 不存在x0R,2x00 B 存在x0R,2x00 C 对任意的xR,2x0 D 对任意的xR,2x03设等比数列an的各项均为正数,若+=+,+=+,则a1a5=() A 24 B 8 C 8 D 164设函数y=sinax+b(a0)的图象如图所示,则函数y=loga(x+b)的图象可能是() A B C D 6已知ABCA1B1C1是所有棱长均相等的直三棱柱,M是B1C1的中点,则下列命
2、题正确的是() A 在棱AB上存在点N,使MN与平面ABC所成的角为45 B 在棱AA1上存在点N,使MN与平面BCC1B1所成的角为45 C 在棱AC上存在点N,使MN与AB1平行 D 在棱BC上存在点N,使MN与AB1垂直7设P是双曲线C:=1(a0,b0)右支上的任意一点,已知A(a,b),B(a,b),若=+(O为坐标原点),则2+2的最小值为() A ab B C ab D 8设f0(x)=|x|10,fn(x)=|fn1(x)|1(nN*),则函数y=f20(x)的零点个数为() A 19 B 20 C 21 D 22二、填空题(本大题共7小题,第9-12题每小题6分,第13-15
3、题每题4分,共36分)9设集合(x,y)|(x1)2+(y2)210所表示的区域为A,过原点O的直线l将A分成两部分,当这两部分面积相等时,直线l的方程为;当这两部分面积之差最大时,直线l的方程为,此时直线l落在区域A内的线段长为10若某几何体的三视图如图所示,则这个几何体中最长的棱长等于,体积等于11设直线l:y=kx+1经过抛物线x2=2py(p0)的焦点F,则p=;已知Q,M分别是抛物线及其准线上的点,若=2,则|MF|=12设非负实数x,y满足(m0),则不等式所表示的区域的面积等于(用m表示);若z=2xy的最大值与最小值之和为19,则实数m=13在正四面体ABCD中,M是AB的中点
4、,N是棱CD上的一个动点,若直线MN与BD所成的角为,则cos的取值范围是14在ABC中,|=3,|=5,M是BC的中点,=(R),若=+,则ABC的面积为15已知单位正方形的四个顶点A(0,0),B(1,0),C(1,1)和D(0,1),从A点向边CD上的点P(,1)发出一束光线,这束光线被正方形各边反射(入射角等于反射角),直到经过正方形某个顶点后射出,则这束光线在正方形内经过的路程长度为三、解答题(本大题共5小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知c=6,sinAsinC=sin(AB)()若b=2,求ABC的面积
5、;()若1a6,求sinC的取值范围18已知椭圆C:+=1(ab0)的左焦点为F(c,0),点D(0,b),直线DF的斜率为()求椭圆C的离心率;()设过点F的直线交椭圆于A,B两点,过点P(4c,0)作与直线AB的倾斜角互补的直线l,交椭圆C于M,N两点,问:是否为定值,若是,求出此定值,若不是,说明理由20设a0,b0,函数f(x)=ax2bxa+b()(i)求不等式f(x)f(1)的解集; (ii)若f(x)在0,1上的最大值为ba,求的取值范围;()当x0,m时,对任意的正实数a,b,不等式f(x)(x+1)|2ba|恒成立,求实数m的最大值2015年浙江省杭州市高考数学二模试卷(理科
6、)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1下列函数中,既是偶函数又在(0,+)单调递增的是() A B y=cosx C y=ex D y=ln|x|考点: 函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断专题: 函数的性质及应用分析: 根据函数的单调性、奇偶性的定义逐项判断即可解答: 解:y=在(0,+)上递增,但不具有奇偶性,排除A;y=cosx为偶函数,但在(0,+)上不单调,排除B;y=ex在(0,+)上递增,但不具有奇偶性,排除C;y=ln|x|的定义域为(,0)(0,+),关于原点对称,且ln|x|=ln|x|,故y=ln|x|为偶函数,当x0时,y=ln|x
7、|=lnx,在(0,+)上递增,故选D点评: 本题考查函数的奇偶性、单调性的判断,属基础题,定义是解决问题的基本方法2命题“存在x0R,2x00”的否定是() A 不存在x0R,2x00 B 存在x0R,2x00 C 对任意的xR,2x0 D 对任意的xR,2x0考点: 命题的否定专题: 简易逻辑分析: 直接利用特称命题的否定是全称命题,写出结果即可解答: 解:因为特称命题的否定是全称命题,所以命题“存在x0R,2x00”的否定是:对任意的xR,2x0故选:D点评: 本题考查命题的否定,全称命题与特称命题的否定关系,基本知识的考查3设等比数列an的各项均为正数,若+=+,+=+,则a1a5=(
8、) A 24 B 8 C 8 D 16考点: 等比数列的通项公式专题: 等差数列与等比数列分析: 化简整理利用等比数列的通项公式即可得出解答: 解:+=+,等比数列an的各项均为正数,a1a2=4,同理可得:a3a4=16q4=4,解得,则a1a5=4q3=8故选:C点评: 本题考查了等比数列的通项公式,属于基础题4设函数y=sinax+b(a0)的图象如图所示,则函数y=loga(x+b)的图象可能是() A B C D 考点: 正弦函数的图象专题: 三角函数的图像与性质分析: 根据条件求出a、b的范围,可得函数y=loga(x+b)的单调性以及图象经过的定点,结合所给的选项得出结论解答:
9、解:有函数的图象可得0b1,=2,0a1故函数y=loga(x+b)为减函数,且图象经过点(1b,0),(0,logab),logab0结合所给的选项,故选:C点评: 本题主要考查函数y=Asin(x+)的图象特征,对数函数的图象和性质,属于基础题5设平行于y轴的直线分别与函数y1=log2x及y2=log2x+2的图象交于B,C两点,点A(m,n)位于函数y2的图象上,若ABC为正三角形,则m2n=() A 8 B 12 C 12 D 15考点: 函数的图象专题: 函数的性质及应用分析: 根据题意,设出A、B、C的坐标,由线段BCy轴,ABC是等边三角形,得出AB、AC与BC的关系,求出p、
10、q的值,计算出结果解答: 解:根据题意,设A(m,n),B(x0,log2x0),C(x0,2+log2x0),线段BCy轴,ABC是等边三角形,BC=2,2+log2m=n,m=2n2,4m=2n;又x0m=,m=x0,x0=m+;又2+log2x0n=1,log2x0=n1,x0=2n1=;m+=;2m+2=2n=4m,m=,2n=4;m2n=4=12;故选:B点评: 本题考查了指数函数与对数函数的图象与性质的应用问题,也考查了指数,对数的运算问题,是较难的题目6已知ABCA1B1C1是所有棱长均相等的直三棱柱,M是B1C1的中点,则下列命题正确的是() A 在棱AB上存在点N,使MN与平
11、面ABC所成的角为45 B 在棱AA1上存在点N,使MN与平面BCC1B1所成的角为45 C 在棱AC上存在点N,使MN与AB1平行 D 在棱BC上存在点N,使MN与AB1垂直考点: 棱柱的结构特征专题: 空间位置关系与距离分析: 根据题意画出图形,如图所示,连接A1M,AM,根据直三棱柱得到侧棱与底面垂直,在直角三角形AA1M中,利用锐角三角函数定义求出tanAMA1的值,判断出AMA1与45大小判断即可解答: 解:根据题意画出图形,如图所示,连接A1M,AM,由题意得到AA1面A1B1C1,AA1A1M,在RtAA1M中,设AA1=1,则有A1B1=A1C1=B1C1=1,A1M=,tan
12、AMA1=1,AMA145,则在棱AA1上存在点N,使MN与平面BCC1B1所成的角为45,故选:B点评: 此题考查了棱柱的结构特征,直线与面垂直的性质,锐角三角函数定义,以及正弦函数的性质,熟练掌握性质是解本题的关键7设P是双曲线C:=1(a0,b0)右支上的任意一点,已知A(a,b),B(a,b),若=+(O为坐标原点),则2+2的最小值为() A ab B C ab D 考点: 双曲线的简单性质专题: 综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程分析: 确定A,B的坐标,根据=+,确定坐标之间的关系,可得4=1,利用基本不等式,即可得出结论解答: 解:由题意,设P(x,y),则=+,x=(+)a,
13、y=()bP为双曲线C右支上的任意一点,(+)2()2=14=12+22=2+2的最小值为故选:D点评: 本题考查向量知识的运用,考查基本不等式的运用,属于中档题8设f0(x)=|x|10,fn(x)=|fn1(x)|1(nN*),则函数y=f20(x)的零点个数为() A 19 B 20 C 21 D 22考点: 根的存在性及根的个数判断;函数零点的判定定理专题: 函数的性质及应用分析: 令fn(x)=|fn1(x)|1=0,则|fn1(x)|=1,问题转化为方程|fn1(x)|=1的根的个数,依次递推下去即得结果解答: 解:令fn(x)=|fn1(x)|1=0,则|fn1(x)|=1,即方
14、程fn(x)=0有两个解fn1(x)=1;又fn1(x)=|fn2(x)|1=1,|fn2(x)|=0或者2,所以方程fn(x)=0有3个解:fn2(x)=0或2;又fn2(x)=|fn3(x)|1=0或2,|fn3(x)|=1或3,所以方程fn(x)=0有4个解:fn3(x)=1或3;又fn3(x)=|fn4(x)|1=1或3,方程fn(x)=0有5个解:fn4(x)=0,2或4;又fn4(x)=|fn5(x)|1=0,2或4,方程fn(x)=0有6个解:fn5(x)=1,3或5;又fn5(x)=|fn6(x)|1=1,3或5,方程fn(x)=0有7个解:fn6(x)=0,2,4或6;类似地
15、,最终得出方程fn(x)=0有n+1个解,从而函数y=f20(x)=0有21个解,故选:C点评: 本题考查求函数零点的个数,注意条件中的递推关系,属于中档题二、填空题(本大题共7小题,第9-12题每小题6分,第13-15题每题4分,共36分)9设集合(x,y)|(x1)2+(y2)210所表示的区域为A,过原点O的直线l将A分成两部分,当这两部分面积相等时,直线l的方程为2xy=0;当这两部分面积之差最大时,直线l的方程为x+2y=0,此时直线l落在区域A内的线段长为2考点: 简单线性规划专题: 计算题;作图题;不等式的解法及应用;直线与圆分析: 作出集合(x,y)|(x1)2+(y2)210
16、表示的区域A,再结合直线与圆的位置关系确定直线的方程,并求线段的长度即可解答: 解:集合(x,y)|(x1)2+(y2)210表示的区域A如下,故过圆心E(1,2)时,两部分面积相等;此时直线l的方程为y=x,即2xy=0;当直线l与OE垂直时,两部分面积之差最大;此时直线l的方程为y=x;即x+2y=0;此时与圆相交于C、D两点,CO=;故CD=2;故答案为:2xy=0,x+2y=0,2点评: 本题考查了学生的作图能力,同时考查了直线与圆的位置关系的应用,属于中档题10若某几何体的三视图如图所示,则这个几何体中最长的棱长等于,体积等于考点: 由三视图求面积、体积专题: 空间位置关系与距离分析
17、: 可以得出空间几何体是如下图:面PAD面ABCD,PA面ABCD,DCAD,是 四棱锥,运用空间几何体的性质,求解边长,面积体积,计算准确,可以得出答案解答: 解:某几何体的三视图如图所示可以得出空间几何体是如下图:面PAD面ABCD,PA面ABCD,DCAD,PA=4,AD=1,DC=4,运用三视图得出:AC=,AB=,根据这个几何体得出:PB=,PC=,PD=,这个几何体中最长的棱长等于,底面积为:42=5体积为:(4212)4=故答案为:,点评: 本题考查了运用几何体的三视图求解棱长,体积,属于计算题,关键是运用三视图恢复空间几何体的原图11设直线l:y=kx+1经过抛物线x2=2py
18、(p0)的焦点F,则p=2;已知Q,M分别是抛物线及其准线上的点,若=2,则|MF|=4考点: 抛物线的简单性质专题: 圆锥曲线的定义、性质与方程分析: 由直线方程求出直线所过定点的坐标,从而得到抛物线的焦点坐标,则p可求;作出抛物线图形,数形结合得到|MF|=2p,则答案可求解答: 解:直线l:y=kx+1过定点(0,1),即抛物线x2=2py(p0)的焦点F为(0,1),则p=2;则抛物线方程为x2=4y,如图,=2,|MQ|=2|QE|,则EMQ=30,|MF|=2p=4故答案为:2;4点评: 本题考查了抛物线的简单性质,考查了数形结合的解题思想方法和数学转化思想方法,是中档题12设非负
19、实数x,y满足(m0),则不等式所表示的区域的面积等于(用m表示);若z=2xy的最大值与最小值之和为19,则实数m=10考点: 简单线性规划专题: 不等式的解法及应用分析: 作出不等式组对应的平面区域,求出交点坐标,利用数形结合即可得到结论解答: 解:作出不等式组对应的平面区域如图:当y=0时,x=m,由,解得,即A(,),则三角形OAB的面积S=(m)()=,由z=2xy得y=2xz,平移直线y=2xz,由图象可知当直线y=2xz经过点A(,)时,直线y=2xz的截距最大,此时z最小即最小值z=2()()=,当直线y=2xz经过点B(m,0)时,直线y=2xz的截距最小,此时z最大,即最大
20、值z=2m,z=2xy的最大值与最小值之和为19,2m+=19,即m=10故答案为:,10点评: 本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合求出相应的交点坐标是解决本题的关键13在正四面体ABCD中,M是AB的中点,N是棱CD上的一个动点,若直线MN与BD所成的角为,则cos的取值范围是考点: 直线与平面所成的角专题: 空间角分析: 首先当N点与C点重合时,线段MN与BD所成的角最大,进一步利用解三角形知识利用余弦定理求出角的余弦值当N点与C点重合时,线段MN与BD所成的角最大,直接在MBD中,线段MD与BD所成角为30,求出夹角的余弦值最后求出角的余弦值的范围解答: 解:在正四面体ABCD中,
21、M是AB的中点,N是棱CD上的一个动点,则:当N点与C点重合时,线段MN与BD所成的角最大,设:正四面体的边长为2,取AD的中点,连接MN、NG,利用勾股定理得:CM=,M、G是AB和AD的中点,所以:MG=1,同理解得:CG=,在CMG中,利用余弦定理得:,即:所成角的余弦值最小为当N点与C点重合时,线段MN与BD所成的角最大,连接DM,在MBD中,线段MD与BD所成角为30,所以:cos,即所成角的余弦值最大为所以:cos的范围为:故答案为:点评: 本题考查的知识要点:异面直线的夹角的应用,余弦定理的应用,主要考查学生的应用能力和空间想象能力14在ABC中,|=3,|=5,M是BC的中点,
22、=(R),若=+,则ABC的面积为考点: 平面向量的基本定理及其意义专题: 平面向量及应用分析: 在ABC的顶点A作边BC的垂线BO,垂足为O,这样可表示出cosB=,cosC=,从而得到,而根据已知条件及中线向量的表示即可得到,所以便得出O是BC的中点,即M,O重合所以在RtABM中可以求出sinB,所以根据三角形的面积公式可求出ABC的面积解答: 解:如图所示,过A作边BC的垂线,垂足为O,则:cosB=,cosC=;根据题意知0;即O是边BC的中点,M与O重合;在RtABM中,;故答案为:点评: 考查余弦函数的定义,向量加法的平行四边形法则,以及直角三角形三边的关系,三角形的面积公式:S
23、=15已知单位正方形的四个顶点A(0,0),B(1,0),C(1,1)和D(0,1),从A点向边CD上的点P(,1)发出一束光线,这束光线被正方形各边反射(入射角等于反射角),直到经过正方形某个顶点后射出,则这束光线在正方形内经过的路程长度为5分析: 由题意,画出图形,根据入射光线和反射光线的对称性以及正方形的性质得到I,J的坐标,利用两点之间的距离公式可得解答: 解:从A点向边CD上的点P(,1)发出一束光线,经过各边发射后最后由B点射出,如图,因为已知是单位正方形,这束光线在正方形内经过的路程如图,由对称性可以得到OP=FI=HE=FJ=,所以这束光线在正方形内经过的路程的长度为=5;故答
24、案为:5点评: 本题考查了点关于直线的对称以及两点之间的距离公式的运用;关键是画出图形三、解答题(本大题共5小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知c=6,sinAsinC=sin(AB)()若b=2,求ABC的面积;()若1a6,求sinC的取值范围解答: 解:()sinAsinC=sin(AB),sinA=sinC+sin(AB)=sin(A+B)+sin(AB)=sinAcosB+cosAsinB+sinAcosBcosAsinB=2sinAcosB,cosB=,由余弦定理可得(2)2=a2+6212acos,即a
25、26a+8=0,解得a=2或a=4当a=2时,ABC的面积S=acsinB=26sin=3;当a=4时,ABC的面积S=acsinB=46sin=6;8分()当a=31,6时,sinC=1,当a=1时,b2=a2+c22accosB=1+362=31,b=,于是,从而:sinC=,当a=6时,ABC为等边三角形,则sinC=,因为,从而得到sinC的取值范围是:,115分18已知椭圆C:+=1(ab0)的左焦点为F(c,0),点D(0,b),直线DF的斜率为()求椭圆C的离心率;()设过点F的直线交椭圆于A,B两点,过点P(4c,0)作与直线AB的倾斜角互补的直线l,交椭圆C于M,N两点,问:
26、是否为定值,若是,求出此定值,若不是,说明理由分析: ()运用直线的斜率公式和离心率公式,结合a,b,c的关系,即可得到;()设直线AB:x=tyc,直线MN:x=ty4c,设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4),将直线方程分别代入椭圆方程,运用韦达定理,再由两点的距离公式,化简整理,即可得到定值解答: 解:()由题意可得,kDF=,a=2c,则椭圆的离心率为e=;()设直线AB:x=tyc,直线MN:x=ty4c,设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4),将直线x=tyc代入椭圆方程+=1,可得(3t2+4)y26tcy9c2
27、=0,则y1y2=,再将直线x=ty4c代入椭圆方程+=1,可得(3t2+4)y2+24tcy+36c2=0,则y3y4=,即有=故为定值点评: 本题考查椭圆的方程和性质,主要是离心率的运用,同时考查直线方程和椭圆方程联立,运用韦达定理,以及两点的距离公式的运用,正确设出直线方程是解题的关键19数列an与bn满足:a1=a0,b1=b0,当k2时,若ak1+bk10,则ak=ak1,bk=;若ak1+bk10,则ak=,bk=bk1()若a=1,b=1,求a2,b2,a3,b3的值;()设Sn=(b1a1)+(b2a2)+(bnan),求Sn(用a,b表示);()若存在nN*,对任意正整数k,当2kn时,恒有bk1bk,求n的最大值(用a,b表示)()分情况计算bkak,得bkak是以b1a1=ba为首项,为公比的等比数列,从而可得Sn;()由bk1bk,数列an与bn满足的关系倒推出对任意正整数k,当2kn时,恒有ak=a,结合()知,解之即可解答: 解:()a2=1,b2=0,a3=,b3=0;()=,=,无论是ak1+bk10,还是ak1+bk10,都有bkak=,即bkak是以b1a1=ba为首项,为公比的等比数列,所以Sn=(b1a1)+(b2a2)+(bna
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