2015年普通高等学校全国统一考试(安徽卷)
数学(理科)
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,第I卷第1至第2页,第II卷第3至第4页。全卷满分150分,考试时间120分钟。
考生注意事项:
答题前,务必在试卷、答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号,并认真核对答题卡上所粘贴的条形码中姓名、座位号与本人姓名、座位号是否一致。务必在答题卡背面规定的地方填写姓名和座位号后两位。
答第I卷时,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。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
答第II卷时,必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写,要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卡规定的位置绘出,确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在答题卷、草稿纸上答题无效。
考试结束,务必将试卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷(选择题共50分)
一、选择题:本大题共10个小题;每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的。
(1)设i是虚数单位,则复数在复平面内所对应的点位于
(A)第一象限(B)第二象限(C)第三象限(D)第四象限
(2)下列函数中,既是偶函数又存在零点的是
(A)(B)(C)(D)
(3)设,则p是q成立的
(A)充分不必要条件(B)必要不充分条件
(C)充分必要条件(D)既不充分也不必要条件
4、下列双曲线中,焦点在轴上且渐近线方程为的是()
(A)(B)(C)(D)
5、已知,是两条不同直线,,是两个不同平面,则下列命题正确的是()
(A)若,垂直于同一平面,则与平行
(B)若,平行于同一平面,则与平行
(C)若,不平行,则在内不存在与平行的直线
(D)若,不平行,则与不可能垂直于同一平面
6、若样本数据,,,的标准差为,则数据,,,的标准差为()
(A)(B)(C)(D)
7、一个四面体的三视图如图所示,则该四面体的表面积是()
(A)(B)
(C)(D)
8、是边长为的等边三角形,已知向量,满足,,则下列结论正确的是()
(A)(B)(C)(D)
9、函数的图象如图所示,则下列结论成立的是()
(A),,(B),,
(C),,(D),,
10、已知函数(,,均为正的常数)的最小正周期为,当时,函数取得最小值,则下列结论正确的是()
(A)(B)
(C)(D)
第二卷(非选择题共100分)
二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。
11.的展开式中的系数是(用数字填写答案)
在极坐标中,圆上的点到直线距离的最大值是
13.执行如图所示的程序框图(算法流程图),输出的为
已知数列是递增的等比数列,,则数列的前项和等于
15.设,其中均为实数,下列条件中,使得该三次方程仅有一个实根的是(写出所有正确条件的编号)
;;;;.
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。
16.(本小题满分12分)
在中,,点D在边上,,求的长。
17.(本小题满分12分)
已知2件次品和3件正品混放在一起,现需要通过检测将其区分,每次随机检测一件产品,检测后不放回,直到检测出2件次品或者检测出3件正品时检测结束。
(1)求第一次检测出的是次品且第二次检测出的是正品的概率;
(2)已知每检测一件产品需要费用100元,设X表示直到检测出2件次品或者检测出3件正品时所需要的检测费用(单位:元),求X的分布列和均值(数学期望)
(18)(本小题满分12分)
设,是曲线在点处的切线与x轴交点的横坐标,
(1)求数列的通项公式;
(2)记,证明.
19.(本小题满分13分)
如图所示,在多面体中,四边形,均为正方形,为的中点,过的平面交于F
(1)证明:
(2)求二面角余弦值.
(本小题满分13分)
设椭圆E的方程为,点O为坐标原点,点A的坐标为,点B的坐标为,点M在线段AB上,满足,直线OM的斜率为.
(I)求E的离心率;
(II)设点C的坐标为,N为线段AC的中点,点N关于直线AB的对称点的纵坐标为,求E的方程.
21.(本小题满分13分)
设函数.
(1)讨论函数内的单调性并判断有无极值,有极值时求出极值;
(2)记上的最大值D;
(3)在(2)中,取
参考答案
一.选择题:本题考查基本知识和基本运算。每小题5分,满分50分。
(1)B (2)A (3)A (4)C (5)D
(6)C (7)B (8)D (9)C (10)A
二.填空题:本题考查基本知识和基本运算。每小题5分,共25分。
(11)35 (12)6 (13)4 (14) (15)①③④⑤
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。解答写在答题卡上的指定区域内。
(16)(本小题满分12分)
解:设的内角所对边的长分别是
由余弦定理得
所以
又由正弦定理得
由题设知,所以
在中,由正弦定理得
(17)(本小题满分12分)
解:(1)记“第一次检测出的是次品且第二次检测出的是正品”为事件A,
(2)的可能取值为200,300,400
故的分布列为
200 300 400
(18)(本小题满分12分)
(1)解:,曲线在点(1,2)处的切线斜率为,
从而切线方程为
令,解得切线与轴交点的横坐标
(2)证:由题设和(1)中的计算结果知
当时,
当时,因为
所以
综上可得对任意的,均有
(19)(本小题满分13分)
(1)证:由正方形的性质可知,且,所以四边形为平行四边形,从而,又面,面,于是面,又面,面面,所以
(2)解:因为四边形均为正方形,所以,且,以A为原点,分别以为轴,轴和轴单位正向量建立如图所示的空间直角坐标系,可得点的坐标,,,,而点为的中点,所以点的坐标为(0.5,0.5,1)
设面的法向量,而该面上向量=(0.5,0.5,0),=(0,1,-1),由,得应满足的方程组
(-1,1,1)为其一组解,所以可取=(-1,1,1)
设面的法向量,而该面上向量=(0.5,0.5,0),=(0,1,-1),由此同理可得
所以结合图形知二面角的余弦值为
(20)(本小题满分13分)
解:
(1)由题设条件知,点M的坐标为,又,从而,
进而得,故
(2)由题设条件和(1)的计算结果可得,
直线的方程为,点N的坐标为,
设点N关于直线AB的对称点S的坐标为,
则线段NS的中点T的坐标为,又点T在直线AB上,且,
从而有解得
所以,故椭圆E的方程为
(21)(本小题满分13分)
解:
(1)
因为,所以
①时,函数单调递增,无极值
②时,函数单调递减,无极值
③对于,在内存在唯一的,使得,
时,函数单调递减;
时,函数单调递增
因此,时,函数在处有极小值
(2)时,,
当时,取,等号成立,
当时,取,等号成立。
由此可知,在上的最大值为
(3)即为,此时,从而
取,则,并且
由此可知,满足条件的最大值为1
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