绝密★启用前2015年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)
数学(理工类)
本试题卷共6页,22题,其中第15、16题为选考题。全卷满分150分。考试用时120分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答卷前,将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。在试题卷、草稿纸无效。
3.填空题和解答题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。在试题卷、草稿纸无效。
4.选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑答题卡上对应的答题区域内在试题卷、草稿纸上效。
5.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
.的共轭复数为
A.B.C.D.2.我国古代数学名著《数书》有米谷粒分题:粮开仓收粮,有人送来米1534石,谷,抽样取米一把254粒内谷28粒,则这批米内谷约为
A.134石B.169石C.338石D.1365石3.已知的展开式中第项与第项的二项式系数相,则奇数项的二项式系数和为A.B.C.D.4.,,这两个正态分布密度曲线如图所示.下列结论中正确的是
A.B.C.,
D.,
5.设,.若p:成等比数列,则
A....6.符号函数是增函数,
A.B.C.D.7.上随机取两个数,记为事件“”的概率,为事件“”的概率,为事件“”的概率,则
A. B.
C. D.
8.将离心率为双曲线的实半轴长和虚半轴长增加长度,得到离心率为双曲线,则A., B.当时,;当时,C., D.当时,;当时,.,,定义集合
,则中元素的个数为
A.B.C.D.10.,表示不超过的最大整数.若存在实数,使得,,…,
同时成立,则正整数的最大值是
A.B.C.D.二、填空题:本大题共6小题,考生需作答5小题,每小题5分,共25分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上.答错位置,书写不清,模棱两可均不得分.
(一)必考题(11—14题)
11.,,则.
12.的零点个数为13.如图,处时测得公路北侧一山顶D在西偏北的方向上,行驶600m后到达处,测得此山顶在西偏北的方向上,仰角为,则m.
14.如图,圆与轴相切于点,与轴正半轴交于两点且.
(Ⅰ)圆的方程为;
(Ⅱ)过点任作一条直线与圆相交于;②;③.()选题(请考生在第15、16两题中任选一题作答,请在答题卡指定位置将你所选的题目序号用2B铅笔涂黑.如果全,则按第15题作答结果计分.)
15.(选修4-1:几何证明选讲)
如图,PA是圆的切线,A为切点,PBC是圆的割线且,则16.(选修4-4:坐标系与参数方程)
在直角坐标系xy中以为极点x轴的正半轴为极轴建立极坐标系已知,曲线(t为参数)相交于B两点则三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分1分)
某同学用“五点法”画函数在某一个周期内的图象时,列表并填入部分数据,如下表:
0 0 5 0 (Ⅰ)请将上表数据,并直接写出函数的解析式;(Ⅱ)图象上所有点向左平行移动个单位长度,得到的图
象.若图象的一个对称中心为,求的最小值.
18.(本小题满分12分)
设等差数列的公差为d,前n项和为等比数列的公比为q.已知,,,.
(Ⅰ)求数列,的通项公式;
(Ⅱ)时,记,数列的前n项和.19.(本小题满分12分)
如图在中,底面,,的中点作交于点
().试判断四面体鳖臑;()面所成二面角的大小为,
求的值.20.(本小题满分12分)
两种奶制品.生产1吨产品需鲜牛奶2吨,使用设备1小时,获利1000元;生产1吨产品需鲜牛奶1.5吨,使用设备1.5小时,获利1200元.要求每天产品的产量不超过产品产量的2倍,设备每天生产两种产品时间之和不超过12小时.假定每天可获取的鲜牛奶数量W(单位:吨)是一个随机变量,其分布列为
W 12 15 18 P 0.3 0.5 0.2 该厂每天根据获取的鲜牛奶数量安排生产,使其获利最大,因此每天的最大获利(单位:元)是一个随机变量.
()的分布列和均值;
()21.(本小题满分1分)
是滑槽的中点,短杆ON可绕转动,通过处铰链与连接,上的可沿,,.当绕处的笔尖画出为原点,所在的直线为轴建立如图2所示的平面直角坐标系.
(Ⅰ)求曲线C的方程;
(Ⅱ)设动直线与两定直线和分别交于两点.若直线
总与曲线有且只有一个公共点,试探究:△OPQ的面积是否存在最小值?若
存在,求出该最小值;若不存在,说明理由.
22.(本小题满分14分)
已知的各项均为正数,e为自然对数的底数.(Ⅰ)求函数的单调区间,并比较与e的大小;
(Ⅱ)计算,,,由此的,并给证明;
(Ⅲ),数列,的前项和分别记为,,证明:.
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数学(类)试题参考答案一、选择题本大题共10小题,每小题5分,共50分
1.A2.B3.D4.C5.A6.B7.B8.D9.C10.B
二、填空题本大题共6小题,考生需作答5小题,每小题5分,共25分11.9 12.213.
14.(Ⅰ);(Ⅱ)①②③15. 16.
三、解答题本大题共6小题,共75分17.(Ⅰ)根据表中已知数据,解得.数据补全如下表:
0 0 5 0 0 且函数表达式为.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,得.
的对称中心为,.
令,解得,.
由于函数的图象关于点成中心对称,,
解得,.可知,当时,取得最小值.18.(Ⅰ)由题意有,即
解得或故或(Ⅱ)由,知,,,,.②
①-②可得
,
故.
19.(解法1)(Ⅰ)因为底面,所以,为长方形,有,而,
所以.而,所以.
又因为,点是的中点,所以.
而,所以.而,所以.
又,,所以.
由平面,平面,可知四面体四面体是一个鳖臑,其四个面的直角分别为.(Ⅱ)如图1,在面内,延长与交于点,则是平面与平面的交线.由(Ⅰ)知,,所以.
又因为底面,所以.而,所以.
故是面与面所成二面角的平面角设,,,得,
则,解得.所以面所成二面角的大小为时,.
(解法2)(Ⅰ)如图2,以为原点,射线分别为轴的正半轴,建立空间直角坐标系.设,,则,,点是的中点,所以,,
于是,即.
又已知,而,所以.
,,则,所以.
由平面,平面,可知四面体即四面体是一个鳖臑,其四个面的直角分别为.
(Ⅱ)由,所以是平面的一个法向量;
由(Ⅰ)知,,所以是平面的一个法向量.面与面所成二面角的大小为,则,
解得.所以面所成二面角的大小为时,.
20.(Ⅰ)设每天两种产品的生产数量分别为,相应的获利为,则有
(1)
目标函数为.
当时,(1)表示的平面区域如图1,三个顶点分别为.将变形为,
当时,直线:在轴上的截距最大,最大获利.
当时,(1)表示的平面区域如图2,三个顶点分别为.
将变形为,当时,直线:在轴上的截距最大,最大获利.
当时,(1)表示的平面区域如图3,四个顶点分别为将变形为,当时,直线:在轴上的截距最大,最大获利.
故最大获利的分布列为
8160 10200 10800 0.3 0.5 0.2 因此,
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,一天最大获利超过10000元的概率由二项分布,3天中至少有1天最大获利超过10000元的概率为
21.(Ⅰ)设点,,依题意,
,且,
所以,且
即且
由于当点不动时,点也不动,所以不恒等于0,
于是,故,代入,可得,
即所求的曲线的方程为
的斜率不存在时,直线为或,都有.
(2)当直线的斜率存在时,设直线,
由消去,可得.
因为直线总与椭圆有且只有一个公共点,
所以,即.①
又由可得;同理可得.
由原点到直线的距离为和,可得
.②
将①代入②得,.
当时,;
当时,.
因,则,,所以,
当且仅当时取等号.
所以当时,的最小值为8.
综合(1)(2)可知,当直线与椭圆在四个顶点处相切时,△OPQ的面积取得最小值8.
22.(Ⅰ)的定义域为,.
当,即时,单调递增;
当,即时,单调递减.
故的单调递增区间为,单调递减区间为.
当时,,即.
令,得,即.①(Ⅱ);;
②
下面用数学归纳法证明②(1)当时,左边右边,②成立.
(2)假设当时,②成立,即.
时,,由归纳假设可得
.
时,②成立.
(1)(2),可知②对一切正整数n成立.(Ⅲ)由的定义②,算术-几何平均不等式,的定义及①得
.即.
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第4题图
第13题图
第14题图
x
O
y
T
C
N
A
M
B
第15题图
第19题图
x
D
O
M
N
y
第题图
第题图
第19题解答图2
第19题解答图1
第20题解答图1
第20题解答图2
第20题解答图3
第21题解答图
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