山东省高考数学试卷理科.doc
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2015年山东省高考数学试卷(理科)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)
1.(5分)(2015•山东)已知集合A={x|x2﹣4x+3<0},B={x|2<x<4},则A∩B=( )
A.(1,3) B.(1,4) C.(2,3) D.(2,4)
2.(5分)(2015•山东)若复数z满足=i,其中i为虚数单位,则z=( )
A.1﹣i B.1+i C.﹣1﹣i D.﹣1+i
3.(5分)(2015•山东)要得到函数y=sin(4x﹣)的图象,只需将函数y=sin4x的图象( )
A.向左平移单位 B.向右平移单位
C.向左平移单位 D.向右平移单位
4.(5分)(2015•山东)已知菱形ABCD的边长为a,∠ABC=60°,则=( )
A.﹣a2 B.﹣a2 C.a2 D.a2
5.(5分)(2015•山东)不等式|x﹣1|﹣|x﹣5|<2的解集是( )
A.(﹣∞,4) B.(﹣∞,1) C.(1,4) D.(1,5)
6.(5分)(2015•山东)已知x,y满足约束条件,若z=ax+y的最大值为4,则a=( )
A.3 B.2 C.﹣2 D.﹣3
7.(5分)(2015•山东)在梯形ABCD中,∠ABC=,AD∥BC,BC=2AD=2AB=2,将梯形ABCD绕AD所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为( )
A. B. C. D.2π
8.(5分)(2015•山东)已知某批零件的长度误差(单位:
毫米)服从正态分布N(0,32),从中随机抽取一件,其长度误差落在区间(3,6)内的概率为( )
(附:
若随机变量ξ服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ﹣σ<ξ<μ+σ)=68.26%,P(μ﹣2σ<ξ<μ+2σ)=95.44%)
A.4.56% B.13.59% C.27.18% D.31.74%
9.(5分)(2015•山东)一条光线从点(﹣2,﹣3)射出,经y轴反射后与圆(x+3)2+(y﹣2)2=1相切,则反射光线所在直线的斜率为( )
A.﹣或﹣ B.﹣或﹣ C.﹣或﹣ D.﹣或﹣
10.(5分)(2015•山东)设函数f(x)=,则满足f(f(a))=2f(a)的a的取值范围是( )
A.[,1] B.[0,1] C.[,+∞) D.[1,+∞)
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)
11.(5分)(2015•山东)观察下列各式:
C=40;
C+C=41;
C+C+C=42;
C+C+C+C=43;
…
照此规律,当n∈N*时,
C+C+C+…+C= .
12.(5分)(2015•山东)若“∀x∈[0,],tanx≤m”是真命题,则实数m的最小值为 .
13.(5分)(2015•山东)执行如图程序框图,输出的T的值为 .
14.(5分)(2015•山东)已知函数f(x)=ax+b(a>0,a≠1)的定义域和值域都是[﹣1,0],则a+b= .
15.(5分)(2015•山东)平面直角坐标系xOy中,双曲线C1:
﹣=1(a>0,b>0)的渐近线与抛物线C2:
x2=2py(p>0)交于点O,A,B,若△OAB的垂心为C2的焦点,则C1的离心率为 .
三、解答题
16.(12分)(2015•山东)设f(x)=sinxcosx﹣cos2(x+).
(Ⅰ)求f(x)的单调区间;
(Ⅱ)在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若f()=0,a=1,求△ABC面积的最大值.
17.(12分)(2015•山东)如图,在三棱台DEF﹣ABC中,AB=2DE,G,H分别为AC,BC的中点.
(Ⅰ)求证:
BD∥平面FGH;
(Ⅱ)若CF⊥平面ABC,AB⊥BC,CF=DE,∠BAC=45°,求平面FGH与平面ACFD所成的角(锐角)的大小.
18.(12分)(2015•山东)设数列{an}的前n项和为Sn,已知2Sn=3n+3.
(Ⅰ)求{an}的通项公式;
(Ⅱ)若数列{bn},满足anbn=log3an,求{bn}的前n项和Tn.
19.(12分)(2015•山东)若n是一个三位正整数,且n的个位数字大于十位数字,十位数字大于百位数字,则称n为“三位递增数”(如137,359,567等).在某次数学趣味活动中,每位参加者需从所有的“三位递增数”中随机抽取1个数,且只能抽取一次,得分规则如下:
若抽取的“三位递增数”的三个数字之积不能被5整除,参加者得0分,若能被5整除,但不能被10整除,得﹣1分,若能被10整除,得1分.
(Ⅰ)写出所有个位数字是5的“三位递增数”;
(Ⅱ)若甲参加活动,求甲得分X的分布列和数学期望EX.
20.(13分)(2015•山东)平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C:
+=1(a>b>0)的离心率为,左、右焦点分别是F1,F2,以F1为圆心以3为半径的圆与以F2为圆心以1为半径的圆相交,且交点在椭圆C上.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设椭圆E:
+=1,P为椭圆C上任意一点,过点P的直线y=kx+m交椭圆E于A,B两点,射线PO交椭圆E于点Q.
(i)求||的值;
(ii)求△ABQ面积的最大值.
21.(14分)(2015•山东)设函数f(x)=ln(x+1)+a(x2﹣x),其中a∈R,
(Ⅰ)讨论函数f(x)极值点的个数,并说明理由;
(Ⅱ)若∀x>0,f(x)≥0成立,求a的取值范围.
2015年山东省高考数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)
1.(5分)(2015•山东)已知集合A={x|x2﹣4x+3<0},B={x|2<x<4},则A∩B=( )
A.(1,3) B.(1,4) C.(2,3) D.(2,4)
【分析】求出集合A,然后求出两个集合的交集.
【解答】解:
集合A={x|x2﹣4x+3<0}={x|1<x<3},B={x|2<x<4},
则A∩B={x|2<x<3}=(2,3).
故选:
C.
【点评】本题考查集合的交集的求法,考查计算能力.
2.(5分)(2015•山东)若复数z满足=i,其中i为虚数单位,则z=( )
A.1﹣i B.1+i C.﹣1﹣i D.﹣1+i
【分析】直接利用复数的乘除运算法则化简求解即可.
【解答】解:
=i,则=i(1﹣i)=1+i,
可得z=1﹣i.
故选:
A.
【点评】本题考查复数的基本运算,基本知识的考查.
3.(5分)(2015•山东)要得到函数y=sin(4x﹣)的图象,只需将函数y=sin4x的图象( )
A.向左平移单位 B.向右平移单位
C.向左平移单位 D.向右平移单位
【分析】直接利用三角函数的平移原则推出结果即可.
【解答】解:
因为函数y=sin(4x﹣)=sin[4(x﹣)],
要得到函数y=sin(4x﹣)的图象,只需将函数y=sin4x的图象向右平移单位.
故选:
B.
【点评】本题考查三角函数的图象的平移,值域平移变换中x的系数是易错点.
4.(5分)(2015•山东)已知菱形ABCD的边长为a,∠ABC=60°,则=( )
A.﹣a2 B.﹣a2 C.a2 D.a2
【分析】由已知可求,,根据=()•=代入可求
【解答】解:
∵菱形ABCD的边长为a,∠ABC=60°,
∴=a2,=a×a×cos60°=,
则=()•==
故选:
D
【点评】本题主要考查了平面向量数量积的定义的简单运算,属于基础试题
5.(5分)(2015•山东)不等式|x﹣1|﹣|x﹣5|<2的解集是( )
A.(﹣∞,4) B.(﹣∞,1) C.(1,4) D.(1,5)
【分析】运用零点分区间,求出零点为1,5,讨论①当x<1,②当1≤x≤5,③当x>5,分别去掉绝对值,解不等式,最后求并集即可.
【解答】解:
①当x<1,不等式即为﹣x+1+x﹣5<2,即﹣4<2成立,故x<1;
②当1≤x≤5,不等式即为x﹣1+x﹣5<2,得x<4,故1≤x<4;
③当x>5,x﹣1﹣x+5<2,即4<2不成立,故x∈∅.
综上知解集为(﹣∞,4).
故选A.
【点评】本题考查绝对值不等式的解法,主要考查运用零点分区间的方法,考查运算能力,属于中档题.
6.(5分)(2015•山东)已知x,y满足约束条件,若z=ax+y的最大值为4,则a=( )
A.3 B.2 C.﹣2 D.﹣3
【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z的最大值.
【解答】解:
作出不等式组对应的平面区域如图:
(阴影部分).
则A(2,0),B(1,1),
若z=ax+y过A时取得最大值为4,则2a=4,解得a=2,
此时,目标函数为z=2x+y,
即y=﹣2x+z,
平移直线y=﹣2x+z,当直线经过A(2,0)时,截距最大,此时z最大为4,满足条件,
若z=ax+y过B时取得最大值为4,则a+1=4,解得a=3,
此时,目标函数为z=3x+y,
即y=﹣3x+z,
平移直线y=﹣3x+z,当直线经过A(2,0)时,截距最大,此时z最大为6,不满足条件,
故a=2,
故选:
B
【点评】本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法,确定目标函数的斜率关系是解决本题的关键.
7.(5分)(2015•山东)在梯形ABCD中,∠ABC=,AD∥BC,BC=2AD=2AB=2,将梯形ABCD绕AD所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为( )
A. B. C. D.2π
【分析】画出几何体的直观图,利用已知条件,求解几何体的体积即可.
【解答】解:
由题意可知几何体的直观图如图:
旋转体是底面半径为1,高为2的圆柱,挖去一个相同底面高为1的倒圆锥,
几何体的体积为:
=.
故选:
C.
【点评】本题考查几何体的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力.画出几何体的直观图是解题的关键.
8.(5分)(2015•山东)已知某批零件的长度误差(单位:
毫米)服从正态分布N(0,32),从中随机抽取一件,其长度误差落在区间(3,6)内的概率为( )
(附:
若随机变量ξ服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ﹣σ<ξ<μ+σ)=68.26%,P(μ﹣2σ<ξ<μ+2σ)=95.44%)
A.4.56% B.13.59% C.27.18% D.31.74%
【分析】由题意P(﹣3<ξ<3)=68.26%,P(﹣6<ξ<6)=95.44%,可得P(3<ξ<6)=(95.44%﹣68.26%),即可得出结论.
【解答】解:
由题意P(﹣3<ξ<3)=68.26%,P(﹣6<ξ<6)=95.44%,
所以P(3<ξ<6)=(95.44%﹣68.26%)=13.59%.
故选:
B.
【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μ和σ的应用,考查曲线的对称性,属于基础题.
9.(5分)(2015•山东)一条光线从点(﹣2,﹣3)射出,经y轴反射后与圆(x+3)2+(y﹣2)2=1相切,则反射光线所在直线的斜率为( )
A.﹣或﹣ B.﹣或﹣ C.﹣或﹣ D.﹣或﹣
【分析】点A(﹣2,﹣3)关于y轴的对称点为A′(2,﹣3),可设反射光线所在直线的方程为:
y+3=k(x﹣2),利用直线与圆相切的性质即可得出.
【解答】解:
点A(﹣2,﹣3)关于y轴的对称点为A′(2,﹣3),
故可设反射光线所在直线的方程为:
y+3=k(x﹣2),化为kx﹣y﹣2k﹣3=0.
∵反射光线与圆(x+3)2+(y﹣2)2=1相切,
∴圆心(﹣3,2)到直线的