1、2015年湖南省高考数学试卷(文科)一、选择题(每小题5分,共50分)1. 已知(1-i)2z=1+i(i为虚数单位),则复数z( ) A.1+iB.1-iC.-1+iD.-1-i2. 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按成绩由好到差编为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( ) A.3B.4C.5D.63. 设xR,则“x1“是“x31”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4. 若变量x,y满足约束条件x+y1y-x1x1,则z2x-y的最小值为( )
2、A.-1B.0C.1D.25. 执行如图所示的程序框图,如果输入n=3,则输出的S=( ) A.76B.37C.89D.496. 若双曲线x2a2-y2b2=1的一条渐近线经过点(3,-4),则此双曲线的离心率为( ) A.73B.54C.45D.537. 若实数a,b满足1a+2b=ab,则ab的最小值为( ) A.2B.2C.22D.48. 设函数f(x)=ln(1+x)-ln(1-x),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9. 已知A,B,C在圆x2+y2=1上
3、运动,且ABBC,若点P的坐标为(2,0),则|PA+PB+PC|的最大值为( ) A.6B.7C.8D.910. 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正方体新工件,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=新工件的体积/原工件的体积)( ) A.89B.827C.24(2-1)3D.8(2-1)3二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)1. 已知集合U1,2,3,4,A1,3,B1,3,4,则A(UB)_ 2. 在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,若曲线C的极坐标方程为=2sn,则
4、曲线C的直角坐标方程为_ 3. 若直线3x-4y+50与圆x2+y2r2(r0)相交于A,B两点,且AOB120,(O为坐标原点),则r_ 4. 若函数f(x)=|2x-2|-b有两个零点,则实数b的取值范围是_ 5. 已知0,在函数y=2sinx与y=2cosx的图象的交点中,距离最短的两个交点的距离为23,则=_ 三、解答题1. 某商场举行有奖促销活动,顾客购买一定金额的商品后即可抽奖,抽奖方法是:从装有2个红球A1,A2和1个白球B的甲箱与装有2个红球a1,a2和2个白球b1,b2的乙箱中,各随机摸出1个球,若摸出的2个球都是红球则中奖,否则不中奖 (1)用球的标号列出所有可能的摸出结果
5、;(2)有人认为:两个箱子中的红球比白球多,所以中奖的概率大于不中奖的概率,你认为正确吗?请说明理由2. 设ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,abtanA()证明:sinBcosA;()若sinC-sinAcosB=34,且B为钝角,求A,B,C 3. 如图,直三棱柱ABC-A1B1C1的底面是边长为2的正三角形,E,F分别是BC,CC1的中点. (1)证明:平面AEF平面B1BCC1;(2)若直线A1C与平面A1ABB1所成的角为45,求三棱锥F-AEC的体积4. 设数列an的前n项和为Sn,已知a11,a22,an+23Sn-Sn+1+3,nN*,()证明an+23an;()求
6、Sn 5. 已知抛物线C1:x24y的焦点F也是椭圆C2:y2a2+x2b2=1(ab0)的一个焦点,C1与C2的公共弦的长为26,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AC与BD同向()求C2的方程;()若|AC|BD|,求直线l的斜率 6. 已知a0,函数f(x)aexcosx(x0,+)),记xn为f(x)的从小到大的第n(nN*)个极值点()证明:数列f(xn)是等比数列;()若对一切nN*,xn|f(xn)|恒成立,求a的取值范围 参考答案与试题解析2015年湖南省高考数学试卷(文科)一、选择题(每小题5分,共50分)1.【答案】D【解析】由条件利用两个复数
7、代数形式的乘除法法则,求得z的值【解答】 已知(1-i)2z=1+i(i为虚数单位), z=(1-i)21+i=-2i(1-i)(1+i)(1-i)=-1-i,2.【答案】B【解析】对各数据分层为三个区间,然后根据系统抽样方法从中抽取7人,得到抽取比例为15,然后各层按照此比例抽取【解答】解:将35名运动员的成绩分成7组,如下:第一组(130,130,133,134,135);第二组(136,136,138,138,138);第三组(139,141,141,141,142);第四组(142,142,143,143,144);第五组(144,145,145,145,146);第六组(146,14
8、7,148,150,151);第七组(152,152,153,153,153).每组抽一人,成绩在139,151上的为第三、四、五、六组,故共有4人.故选B.3.【答案】C【解析】利用充要条件的判断方法判断选项即可【解答】因为xR,“x1“x31”,所以“x1“是“x31”的充要条件4.【答案】A【解析】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【解答】由约束条件x+y1y-x1x1作出可行域如图,由图可知,最优解为A,联立x+y=1y-x=1,解得A(0,1) z2x-y的最小值为20-1-(1)故选:A5.【答案】B【解析】列出循环过程中S与i的数值,满足判断框
9、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=113,i=2,第2次循环,S=113+135,i=3,第3次循环,S=113+135+157,i=4,此时,in,满足判断框的条件,结束循环,输出结果:S=113+135+157=12(1-13+13-15+15-17)=37.故选B.6.【答案】D【解析】利用双曲线的渐近线方程经过的点,得到a、b关系式,然后求出双曲线的离心率即可【解答】双曲线x2a2-y2b2=1的一条渐近线经过点(3,-4),可得3b4a,即9(c2-a2)16a2,解得ca=537.【答案】C【解析】由1a+2b=ab,可判断a0,b0,然后
10、利用基础不等式1a+2b22ab即可求解ab的最小值【解答】解: 1a+2b=ab, a0,b0, 1a+2b22ab(当且仅当b2a时取等号), ab22ab,解可得,ab22,即ab的最小值为22,故选C.8.【答案】A【解析】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(1-x),函数的定义域为(-1,1),函数f(-x)=ln(1-x)-ln(1+x)=-ln(1+x)-ln(1-x)=-f(x),所以函数是奇函数排除C,D,正确结果在A,B中,只需判断特殊值的大小,即可推出选项,x=0时,f(0)=0;x=12时,f(1
11、2)=ln(1+12)-ln(1-12)=ln31,显然f(0)0)交于A、B两点,AOB120,则AOB为顶角为120的等腰三角形,顶点(圆心)到直线3x-4y+50的距离d=12r,代入点到直线距离公式,可构造关于r的方程,解方程可得答案【解答】若直线3x-4y+50与圆x2+y2r2(r0)交于A、B两点,O为坐标原点,且AOB120,则圆心(0,0)到直线3x-4y+50的距离drcos1202=12r,即532+42=12r,解得r2,4.【答案】(0,2)【解析】此题暂无解析【解答】解:由函数f(x)=|2x-2|-b有两个零点,可得方程|2x-2|=b有两个根,从而可得函数y=|
12、2x-2|函数y=b的图象有两个交点,如图,结合函数的图象可得,只有0b13故这种说法不正确【解析】()中奖利用枚举法列出所有可能的摸出结果;()在()中求出摸出的2个球都是红球的结果数,然后利用古典概型概率计算公式求得概率,并说明中奖的概率大于不中奖的概率是错误的【解答】解:(1)所有可能的摸出结果是:A1,a1,A1,a2,A1,b1,A1,b2,A2,a1,A2,a2,A2,b1,A2,b2,B,a1,B,a2,B,b1,B,b2.(2)不正确理由如下:由(1)知,所有可能的摸出结果共12种,其中摸出的2个球都是红球的结果为:A1,a1,A1,a2,A2,a1,A2,a2,共4种, 中奖
13、的概率为412=13,不中奖的概率为:1-13=2313故这种说法不正确2.【答案】(1)证明: abtanA ab=tanA, 由正弦定理:ab=sinAsinB,又tanA=sinAcosA, sinAsinB=sinAcosA, sinA0, sinBcosA得证(2) sinCsin-(A+B)sin(A+B)sinAcosB+cosAsinB, sinC-sinAcosBcosAsinB=34,由(1)sinBcosA, sin2B=34, 0B, sinB=32, B为钝角, B=23,又 cosAsinB=32, A=6, C-A-B=6,综上,AC=6,B=23【解析】()由正
14、弦定理及已知可得sinAsinB=sinAcosA,由sinA0,即可证明sinBcosA()由两角和的正弦函数公式化简已知可得sinC-sinAcosBcosAsinB=34,由(1)sinBcosA,可得sin2B=34,结合范围可求B,由sinBcosA及A的范围可求A,由三角形内角和定理可求C【解答】(1)证明: abtanA ab=tanA, 由正弦定理:ab=sinAsinB,又tanA=sinAcosA, sinAsinB=sinAcosA, sinA0, sinBcosA得证(2) sinCsin-(A+B)sin(A+B)sinAcosB+cosAsinB, sinC-sin
15、AcosBcosAsinB=34,由(1)sinBcosA, sin2B=34, 0B0,x0,则ex1,由f(x)0,可得cosxsinx,即tanx1,解得xk+4,k0,1,2,当k为奇数时,f(x)在k+4附近左负右正,当k为偶数时,f(x)在k+4附近左正右负故xk+4,k0,1,2,均为极值点,xn(n-1)+4=n-34,f(xn)aen-34cos(n-34),f(xn+1)aen+4cos(n+4),当n为偶数时,f(xn+1)-ef(xn),当n为奇数时,f(xn+1)-ef(xn),即有数列f(xn)是等比数列;(2)由于x1|f(x1)|,则422ae4,解得a24e-
16、4,下面证明8n4n+(3)当n1时,87显然成立,假设nk时,8k4k+3,当nk+1时,8k+188k8(4k+3)32k+244(k+1)+28k+204(k+1)+3,即有nk+1时,不等式成立综上可得8n4n+3(nN+),由e8,当a24e-4时,由()可得|f(xn+1)|(-e)|n|f(x1)|8n|f(x1)|8nf(x1)(4n+3)x1xn+1,nN+,综上可得a24e-4成立【解析】()求出函数的导数,令导数为0,求得极值点,再由等比数列的定义,即可得证;()由n1可得a的范围,运用数学归纳法证8n4n+3,当a24e-4时,验证得|f(xn+1)|xn+1,即可得到
17、a的范围【解答】(1)证明:函数f(x)aexcosx的导数为f(x)aex(cosx-sinx),a0,x0,则ex1,由f(x)0,可得cosxsinx,即tanx1,解得xk+4,k0,1,2,当k为奇数时,f(x)在k+4附近左负右正,当k为偶数时,f(x)在k+4附近左正右负故xk+4,k0,1,2,均为极值点,xn(n-1)+4=n-34,f(xn)aen-34cos(n-34),f(xn+1)aen+4cos(n+4),当n为偶数时,f(xn+1)-ef(xn),当n为奇数时,f(xn+1)-ef(xn),即有数列f(xn)是等比数列;(2)由于x1|f(x1)|,则422ae4,解得a24e-4,下面证明8n4n+(3)当n1时,87显然成立,假设nk时,8k4k+3,当nk+1时,8k+188k8(4k+3)32k+244(k+1)+28k+204(k+1)+3,即有nk+1时,不等式成立综上可得8n4n+3(nN+),由e8,当a24e-4时,由()可得|f(xn+1)|(-e)|n|f(x1)|8n|f(x1)|8nf(x1)(4n+3)x1xn+1,nN+,综上可得a24e-4成立