2015年湖南省高考数学试卷(理科)_第1页
2015年湖南省高考数学试卷(理科)_第2页
2015年湖南省高考数学试卷(理科)_第3页
2015年湖南省高考数学试卷(理科)_第4页
2015年湖南省高考数学试卷(理科)_第5页
已阅读5页,还剩49页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、2015年湖南省高考数学试卷(理科)一、选择题,共10小题,每小题5分,共50分1(5分)(2015湖南)已知=1+i(i为虚数单位),则复数z=()a1+ib1ic1+id1i2(5分)(2015湖南)设a、b是两个集合,则“ab=a”是“ab”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3(5分)(2015湖南)执行如图所示的程序框图,如果输入n=3,则输出的s=()abcd4(5分)(2015湖南)若变量x、y满足约束条件,则z=3xy的最小值为()a7b1c1d25(5分)(2015湖南)设函数f(x)=ln(1+x)ln(1x),则f(x)是()a奇函数,且

2、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6(5分)(2015湖南)已知()5的展开式中含x的项的系数为30,则a=()abc6d67(5分)(2015湖南)在如图所示的正方形中随机投掷10000个点,则落入阴影部分(曲线c为正态分布n(0,1)的密度曲线)的点的个数的估计值为()附“若xn=(,a2),则p(x+)=0.6826p(2x+2)=0.9544a2386b2718c3413d47728(5分)(2015湖南)已知a,b,c在圆x2+y2=1上运动,且abbc,若点p的坐标为(2,0),则|的最大值为

3、()a6b7c8d99(5分)(2015湖南)将函数f(x)=sin2x的图象向右平移(0)个单位后得到函数g(x)的图象若对满足|f(x1)g(x2)|=2的x1、x2,有|x1x2|min=,则=()abcd10(5分)(2015湖南) 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长方体新工件,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=)()abcd二、填空题,共5小题,每小题5分,共25分11(5分)(2015湖南)(x1)dx=12(5分)(2015湖南)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

4、员成绩由好到差编号为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13(5分)(2015湖南)设f是双曲线c:=1的一个焦点若c上存在点p,使线段pf的中点恰为其虚轴的一个端点,则c的离心率为14(5分)(2015湖南)设sn为等比数列an的前n项和,若a1=1,且3s1,2s2,s3成等差数列,则an=15(5分)(2015湖南)已知函数f(x)=若存在实数b,使函数g(x)=f(x)b有两个零点,则a的取值范围是三、简答题,共1小题,共75分,16、17、18为选修题,任选两小题作答,如果全做,则按前两题计分选修4-1:几何证明选讲16(6分)(20

5、15湖南)如图,在o中,相交于点e的两弦ab,cd的中点分别是m,n,直线mo与直线cd相交于点f,证明:(1)men+nom=180(2)fefn=fmfo选修4-4:坐标系与方程17(6分)(2015湖南)已知直线l:(t为参数)以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线c的坐标方程为=2cos(1)将曲线c的极坐标方程化为直坐标方程;(2)设点m的直角坐标为(5,),直线l与曲线c的交点为a,b,求|ma|mb|的值选修4-5:不等式选讲18(2015湖南)设a0,b0,且a+b=+证明:()a+b2;()a2+a2与b2+b2不可能同时成立19(2015湖南)设abc的内角

6、a、b、c的对边分别为a、b、c,a=btana,且b为钝角()证明:ba=;()求sina+sinc的取值范围20(2015湖南)某商场举行有奖促销活动,顾客购买一定金额商品后即可抽奖,每次抽奖都从装有4个红球、6个白球的甲箱和装有5个红球、5个白球的乙箱中,各随机摸出1个球,在摸出的2个球中,若都是红球,则获一等奖,若只有1个红球,则获二等奖;若没有红球,则不获奖(1)求顾客抽奖1次能获奖的概率;(2)若某顾客有3次抽奖机会,记该顾客在3次抽奖中获一等奖的次数为x,求x的分布列和数学期望21(2015湖南)如图,已知四棱台abcda1b1c1d1的上、下底面分别是边长为3和6的正方形,aa

7、1=6,且aa1底面abcd,点p、q分别在棱dd1、bc上(1)若p是dd1的中点,证明:ab1pq;(2)若pq平面abb1a1,二面角pqda的余弦值为,求四面体adpq的体积22(13分)(2015湖南)已知抛物线c1:x2=4y的焦点f也是椭圆c2:+=1(ab0)的一个焦点c1与c2的公共弦长为2()求c2的方程;()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,且与同向()若|ac|=|bd|,求直线l的斜率;()设c1在点a处的切线与x轴的交点为m,证明:直线l绕点f旋转时,mfd总是钝角三角形23(13分)(2015湖南)已知a0,函数f(x)=eaxsinx

8、(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a,则对一切nn*,xn|f(xn)|恒成立2015年湖南省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题,共10小题,每小题5分,共50分1(5分)(2015湖南)已知=1+i(i为虚数单位),则复数z=()a1+ib1ic1+id1i【考点】复数代数形式的乘除运算【专题】数系的扩充和复数【分析】由条件利用两个复数代数形式的乘除法法则,求得z的值【解答】解:已知=1+i(i为虚数单位),z=1i,故选:d【点评】本题主要考查两个复数代数形式的乘除法法则的应用,属于基础题2(5分)(201

9、5湖南)设a、b是两个集合,则“ab=a”是“ab”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【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【专题】集合;简易逻辑【分析】直接利用两个集合的交集,判断两个集合的关系,判断充要条件即可【解答】解:a、b是两个集合,则“ab=a”可得“ab”,“ab”,可得“ab=a”所以a、b是两个集合,则“ab=a”是“ab”的充要条件故选:c【点评】本题考查充要条件的判断与应用,集合的交集的求法,基本知识的应用3(5分)(2015湖南)执行如图所示的程序框图,如果输入n=3,则输出的s=()abcd【考点】程序框图【分析】列出循环过程中

10、s与i的数值,满足判断框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=,i=2,第2次循环,s=,i=3,第3次循环,s=,i=4,此时,in,满足判断框的条件,结束循环,输出结果:s=故选:b【点评】本题考查循环框图的应用,注意判断框的条件的应用,考查计算能力4(5分)(2015湖南)若变量x、y满足约束条件,则z=3xy的最小值为()a7b1c1d2【考点】简单线性规划【专题】不等式的解法及应用【分析】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】解:由约束条件作出可行域如图,由图可知,最优解为a,联立,解得c(0,1)由解得a

11、(2,1),由,解得b(1,1)z=3xy的最小值为3(2)1=7故选:a【点评】本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题易错点是图形中的b点5(5分)(2015湖南)设函数f(x)=ln(1+x)ln(1x),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【考点】利用导数研究函数的单调性【专题】导数的综合应用【分析】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(1x),函数的定义域为(1,1),函数f(

12、x)=ln(1x)ln(1+x)=ln(1+x)ln(1x)=f(x),所以函数是奇函数排除c,d,正确结果在a,b,只需判断特殊值的大小,即可推出选项,x=0时,f(0)=0;x=时,f()=ln(1+)ln(1)=ln31,显然f(0)f(),函数是增函数,所以b错误,a正确故选:a【点评】本题考查函数的奇偶性以及函数的单调性的判断与应用,考查计算能力6(5分)(2015湖南)已知()5的展开式中含x的项的系数为30,则a=()abc6d6【考点】二项式定理的应用【专题】二项式定理【分析】根据所给的二项式,利用二项展开式的通项公式写出第r+1项,整理成最简形式,令x的指数为求得r,再代入系

13、数求出结果【解答】解:根据所给的二项式写出展开式的通项,tr+1=;展开式中含x的项的系数为30,r=1,并且,解得a=6故选:d【点评】本题考查二项式定理的应用,本题解题的关键是正确写出二项展开式的通项,在这种题目中通项是解决二项展开式的特定项问题的工具7(5分)(2015湖南)在如图所示的正方形中随机投掷10000个点,则落入阴影部分(曲线c为正态分布n(0,1)的密度曲线)的点的个数的估计值为()附“若xn=(,a2),则p(x+)=0.6826p(2x+2)=0.9544a2386b2718c3413d4772【考点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义【专题】计算题;概率与统计【分析

14、】求出p(0x1)=0.6826=0.3413,即可得出结论【解答】解:由题意p(0x1)=0.6826=0.3413,落入阴影部分点的个数的估计值为100000.3413=3413,故选:c【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和的应用,考查曲线的对称性,属于基础题8(5分)(2015湖南)已知a,b,c在圆x2+y2=1上运动,且abbc,若点p的坐标为(2,0),则|的最大值为()a6b7c8d9【考点】圆的切线方程【专题】计算题;直线与圆【分析】由题意,ac为直径,所以|=|2+|b为(1,0)时,|2+|7,即可得出结论【解答】解:由题意,ac为直

15、径,所以|=|2+|所以b为(1,0)时,|2+|7所以|的最大值为7故选:b【点评】本题考查向量知识的运用,考查学生分析解决问题的能力,比较基础9(5分)(2015湖南)将函数f(x)=sin2x的图象向右平移(0)个单位后得到函数g(x)的图象若对满足|f(x1)g(x2)|=2的x1、x2,有|x1x2|min=,则=()abcd【考点】函数y=asin(x+)的图象变换【专题】三角函数的图像与性质【分析】利用三角函数的最值,求出自变量x1,x2的值,然后判断选项即可【解答】解:因为将函数f(x)=sin2x的周期为,函数的图象向右平移(0)个单位后得到函数g(x)的图象若对满足|f(x

16、1)g(x2)|=2的可知,两个函数的最大值与最小值的差为2,有|x1x2|min=,不妨x1=,x2=,即g(x)在x2=,取得最小值,sin(22)=1,此时=,不合题意,x1=,x2=,即g(x)在x2=,取得最大值,sin(22)=1,此时=,满足题意故选:d【点评】本题考查三角函数的图象平移,函数的最值以及函数的周期的应用,考查分析问题解决问题的能力,是好题,题目新颖有一定难度,选择题,可以回代验证的方法快速解答10(5分)(2015湖南) 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长方体新工件,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(

17、材料利用率=)()abcd【考点】简单空间图形的三视图【专题】创新题型;空间位置关系与距离;概率与统计【分析】根据三视图可判断其为圆锥,底面半径为1,高为2,求解体积利用几何体的性质得出此长方体底面边长为n的正方形,高为x,利用轴截面的图形可判断得出n=(1),0x2,求解体积式子,利用导数求解即可,最后利用几何概率求解即【解答】解:根据三视图可判断其为圆锥,底面半径为1,高为2,v=2=加工成一个体积尽可能大的长方体新工件,此长方体底面边长为n的正方形,高为x,根据轴截面图得出:=,解得;n=(1),0x2,长方体的体积=2(1)2x,=x24x+2,=x24x+2=0,x=,x=2,可判断

18、(0,)单调递增,(,2)单调递减,最大值=2(1)2=,原工件材料的利用率为=,故选:a【点评】本题很是新颖,知识点融合的很好,把立体几何,导数,概率都相应的考查了,综合性强,属于难题二、填空题,共5小题,每小题5分,共25分11(5分)(2015湖南)(x1)dx=0【考点】定积分【专题】导数的概念及应用【分析】求出被积函数的原函数,代入上限和下限求值【解答】解:(x1)dx=(x)|=0;故答案为:0【点评】本题考查了定积分的计算;关键是求出被积函数的原函数12(5分)(2015湖南)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成绩由好到差编号为135号

19、,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4【考点】茎叶图【专题】概率与统计【分析】根据茎叶图中的数据,结合系统抽样方法的特征,即可求出正确的结论【解答】解:根据茎叶图中的数据,得;成绩在区间139,151上的运动员人数是20,用系统抽样方法从35人中抽取7人,成绩在区间139,151上的运动员应抽取7=4(人)故答案为:4【点评】本题考查了茎叶图的应用问题,也考查了系统抽样方法的应用问题,是基础题目13(5分)(2015湖南)设f是双曲线c:=1的一个焦点若c上存在点p,使线段pf的中点恰为其虚轴的一个端点,则c的离心率为【考点】双曲线的简单性质【专题】圆

20、锥曲线的定义、性质与方程【分析】设f(c,0),p(m,n),(m0),设pf的中点为m(0,b),即有m=c,n=2b,将中点m的坐标代入双曲线方程,结合离心率公式,计算即可得到【解答】解:设f(c,0),p(m,n),(m0),设pf的中点为m(0,b),即有m=c,n=2b,将点(c,2b)代入双曲线方程可得,=1,可得e2=5,解得e=故答案为:【点评】本题考查双曲线的方程和性质,主要考查双曲线的离心率的求法,同时考查中点坐标公式的运用,属于中档题14(5分)(2015湖南)设sn为等比数列an的前n项和,若a1=1,且3s1,2s2,s3成等差数列,则an=3n1【考点】等差数列与等

21、比数列的综合【专题】等差数列与等比数列【分析】利用已知条件列出方程求出公比,然后求解等比数列的通项公式【解答】解:设等比数列的公比为q,sn为等比数列an的前n项和,若a1=1,且3s1,2s2,s3成等差数列,可得4s2=s3+3s1,a1=1,即4(1+q)=1+q+q2+3,q=3an=3n1故答案为:3n1【点评】本题考查等差数列以及等比数列的应用,基本知识的考查15(5分)(2015湖南)已知函数f(x)=若存在实数b,使函数g(x)=f(x)b有两个零点,则a的取值范围是a|a0或a1【考点】函数的零点【专题】计算题;创新题型;函数的性质及应用【分析】由g(x)=f(x)b有两个零

22、点可得f(x)=b有两个零点,即y=f(x)与y=b的图象有两个交点,则函数在定义域内不能是单调函数,结合函数图象可求a的范围【解答】解:g(x)=f(x)b有两个零点,f(x)=b有两个零点,即y=f(x)与y=b的图象有两个交点,由x3=x2可得,x=0或x=1当a1时,函数f(x)的图象如图所示,此时存在b,满足题意,故a1满足题意当a=1时,由于函数f(x)在定义域r上单调递增,故不符合题意当0a1时,函数f(x)单调递增,故不符合题意a=0时,f(x)单调递增,故不符合题意当a0时,函数y=f(x)的图象如图所示,此时存在b使得,y=f(x)与y=b有两个交点综上可得,a0或a1故答

23、案为:a|a0或a1【点评】本题考察了函数的零点问题,渗透了转化思想,数形结合、分类讨论的数学思想三、简答题,共1小题,共75分,16、17、18为选修题,任选两小题作答,如果全做,则按前两题计分选修4-1:几何证明选讲16(6分)(2015湖南)如图,在o中,相交于点e的两弦ab,cd的中点分别是m,n,直线mo与直线cd相交于点f,证明:(1)men+nom=180(2)fefn=fmfo【考点】相似三角形的判定【专题】选作题;推理和证明【分析】(1)证明o,m,e,n四点共圆,即可证明men+nom=180(2)证明femfon,即可证明fefn=fmfo【解答】证明:(1)n为cd的中

24、点,oncd,m为ab的中点,omab,在四边形omen中,ome+one=90+90=180,o,m,e,n四点共圆,men+nom=180(2)在fem与fon中,f=f,fme=fno=90,femfon,=fefn=fmfo【点评】本题考查垂径定理,考查三角形相似的判定与应用,考查学生分析解决问题的能力,比较基础选修4-4:坐标系与方程17(6分)(2015湖南)已知直线l:(t为参数)以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线c的坐标方程为=2cos(1)将曲线c的极坐标方程化为直坐标方程;(2)设点m的直角坐标为(5,),直线l与曲线c的交点为a,b,求|ma|mb|的

25、值【考点】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程【专题】选作题;坐标系和参数方程【分析】(1)曲线的极坐标方程即2=2cos,根据极坐标和直角坐标的互化公式得x2+y2=2x,即得它的直角坐标方程;(2)直线l的方程化为普通方程,利用切割线定理可得结论【解答】解:(1)=2cos,2=2cos,x2+y2=2x,故它的直角坐标方程为(x1)2+y2=1;(2)直线l:(t为参数),普通方程为,(5,)在直线l上,过点m作圆的切线,切点为t,则|mt|2=(51)2+31=18,由切割线定理,可得|mt|2=|ma|mb|=18【点评】本题主要考查把极坐标方程化为直角坐标方程的方法,属于基础

26、题选修4-5:不等式选讲18(2015湖南)设a0,b0,且a+b=+证明:()a+b2;()a2+a2与b2+b2不可能同时成立【考点】不等式的证明【专题】不等式的解法及应用【分析】()由a0,b0,结合条件可得ab=1,再由基本不等式,即可得证;()运用反证法证明假设a2+a2与b2+b2可能同时成立结合条件a0,b0,以及二次不等式的解法,可得0a1,且0b1,这与ab=1矛盾,即可得证【解答】证明:()由a0,b0,则a+b=+=,由于a+b0,则ab=1,即有a+b2=2,当且仅当a=b取得等号则a+b2;()假设a2+a2与b2+b2可能同时成立由a2+a2及a0,可得0a1,由b

27、2+b2及b0,可得0b1,这与ab=1矛盾a2+a2与b2+b2不可能同时成立【点评】本题考查不等式的证明,主要考查基本不等式的运用和反证法证明不等式的方法,属于中档题19(2015湖南)设abc的内角a、b、c的对边分别为a、b、c,a=btana,且b为钝角()证明:ba=;()求sina+sinc的取值范围【考点】正弦定理【专题】解三角形【分析】()由题意和正弦定理可得sinb=cosa,由角的范围和诱导公式可得;()由题意可得a(0,),可得0sina,化简可得sina+sinc=2(sina)2+,由二次函数区间的最值可得【解答】解:()由a=btana和正弦定理可得=,sinb=

28、cosa,即sinb=sin(+a)又b为钝角,+a(,),b=+a,ba=;()由()知c=(a+b)=(a+a)=2a0,a(0,),sina+sinc=sina+sin(2a)=sina+cos2a=sina+12sin2a=2(sina)2+,a(0,),0sina,由二次函数可知2(sina)2+sina+sinc的取值范围为(,【点评】本题考查正弦定理和三角函数公式的应用,涉及二次函数区间的最值,属基础题20(2015湖南)某商场举行有奖促销活动,顾客购买一定金额商品后即可抽奖,每次抽奖都从装有4个红球、6个白球的甲箱和装有5个红球、5个白球的乙箱中,各随机摸出1个球,在摸出的2个

29、球中,若都是红球,则获一等奖,若只有1个红球,则获二等奖;若没有红球,则不获奖(1)求顾客抽奖1次能获奖的概率;(2)若某顾客有3次抽奖机会,记该顾客在3次抽奖中获一等奖的次数为x,求x的分布列和数学期望【考点】离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列【专题】概率与统计【分析】(1)记事件a1=从甲箱中摸出一个球是红球,事件a2=从乙箱中摸出一个球是红球,事件b1=顾客抽奖1次获一等奖,事件a2=顾客抽奖1次获二等奖,事件c=顾客抽奖1次能获奖,利用a1,a2相互独立,互斥,b1,b2互斥,然后求出所求概率即可(2)顾客抽奖1次可视为3次独立重复试验,判断xb求出概率,得到x的分布

30、列,然后求解期望【解答】解:(1)记事件a1=从甲箱中摸出一个球是红球,事件a2=从乙箱中摸出一个球是红球,事件b1=顾客抽奖1次获一等奖,事件b2=顾客抽奖1次获二等奖,事件c=顾客抽奖1次能获奖,由题意a1,a2相互独立,互斥,b1,b2互斥,且b1=a1a2,b2=+,c=b1+b2,因为p(a1)=,p(a2)=,所以,p(b1)=p(a1)p(a2)=,p(b2)=p()+p()=+=,故所求概率为:p(c)=p(b1+b2)=p(b1)+p(b2)=(2)顾客抽奖1次可视为3次独立重复试验,由(1)可知,顾客抽奖1次获一等奖的概率为:所以xb于是,p(x=0)=,p(x=1)=,p

31、(x=2)=,p(x=3)=故x的分布列为: x 0 1 2 3 pe(x)=3=【点评】期望是概率论和数理统计的重要概念之一,是反映随机变量取值分布的特征数,学习期望将为今后学习概率统计知识做铺垫,它在市场预测,经济统计,风险与决策等领域有着广泛的应用,为今后学习数学及相关学科产生深远的影响21(2015湖南)如图,已知四棱台abcda1b1c1d1的上、下底面分别是边长为3和6的正方形,aa1=6,且aa1底面abcd,点p、q分别在棱dd1、bc上(1)若p是dd1的中点,证明:ab1pq;(2)若pq平面abb1a1,二面角pqda的余弦值为,求四面体adpq的体积【考点】二面角的平面

32、角及求法;直线与平面垂直的性质【专题】空间位置关系与距离;空间角;空间向量及应用【分析】(1)首先以a为原点,ab,ad,aa1所在直线分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,求出一些点的坐标,q在棱bc上,从而可设q(6,y1,0),只需求即可;(2)设p(0,y2,z2),根据p在棱dd1上,从而由即可得到z2=122y2,从而表示点p坐标为p(0,y2,122y2)由pq平面abb1a1便知道与平面abb1a1的法向量垂直,从而得出y1=y2,从而q点坐标变成q(6,y2,0),设平面pqd的法向量为,根据即可表示,平面aqd的一个法向量为,从而由即可求出y2,从而得出p点坐标,从而求出

33、三棱锥paqd的高,而四面体adpq的体积等于三棱锥paqd的体积,从而求出四面体的体积【解答】解:根据已知条件知ab,ad,aa1三直线两两垂直,所以分别以这三直线为x,y,z轴,建立如图所示空间直角坐标系,则:a(0,0,0),b(6,0,0),d(0,6,0),a1(0,0,6),b1(3,0,6),d1(0,3,6);q在棱bc上,设q(6,y1,0),0y16;(1)证明:若p是dd1的中点,则p;,;ab1pq;(2)设p(0,y2,z2),y2,z20,6,p在棱dd1上;,01;(0,y26,z2)=(0,3,6);z2=122y2;p(0,y2,122y2);平面abb1a1

34、的一个法向量为;pq平面abb1a1;=6(y1y2)=0;y1=y2;q(6,y2,0);设平面pqd的法向量为,则:;,取z=1,则;又平面aqd的一个法向量为;又二面角pqda的余弦值为;解得y2=4,或y2=8(舍去);p(0,4,4);三棱锥padq的高为4,且;v四面体adpq=v三棱锥padq=【点评】考查建立空间直角坐标系,利用空间向量解决异面直线垂直及线面角问题的方法,共线向量基本定理,直线和平面平行时,直线和平面法向量的关系,平面法向量的概念,以及两平面法向量的夹角和平面二面角大小的关系,三棱锥的体积公式22(13分)(2015湖南)已知抛物线c1:x2=4y的焦点f也是椭

35、圆c2:+=1(ab0)的一个焦点c1与c2的公共弦长为2()求c2的方程;()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,且与同向()若|ac|=|bd|,求直线l的斜率;()设c1在点a处的切线与x轴的交点为m,证明:直线l绕点f旋转时,mfd总是钝角三角形【考点】直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程【专题】创新题型;圆锥曲线中的最值与范围问题【分析】()根据两个曲线的焦点相同,得到a2b2=1,再根据c1与c2的公共弦长为2,得到=1,解得即可求出;()设出点的坐标,()根据向量的关系,得到(x1+x2)24x1x2=(x3+x4)24x3x4,设直线l的方程,分别与c

36、1,c2构成方程组,利用韦达定理,分别代入得到关于k的方程,解得即可;()根据导数的几何意义得到c1在点a处的切线方程,求出点m的坐标,利用向量的乘积afm是锐角,问题得以证明【解答】解:()抛物线c1:x2=4y的焦点f的坐标为(0,1),因为f也是椭圆c2的一个焦点,a2b2=1,又c1与c2的公共弦长为2,c1与c2的都关于y轴对称,且c1的方程为x2=4y,由此易知c1与c2的公共点的坐标为(,),所以=1,联立得a2=9,b2=8,故c2的方程为+=1()设a(x1,y1),b(x2,y2),c(x3,y3),d(x4,y4),()因为与同向,且|ac|=|bd|,所以=,从而x3x

37、1=x4x2,即x1x2=x3x4,于是(x1+x2)24x1x2=(x3+x4)24x3x4,设直线的斜率为k,则l的方程为y=kx+1,由,得x24kx4=0,而x1,x2是这个方程的两根,所以x1+x2=4k,x1x2=4,由,得(9+8k2)x2+16kx64=0,而x3,x4是这个方程的两根,所以x3+x4=,x3x4=,将代入,得16(k2+1)=+,即16(k2+1)=,所以(9+8k2)2=169,解得k=()由x2=4y得y=x,所以c1在点a处的切线方程为yy1=x1(xx1),即y=x1xx12,令y=0,得x=x1,m(x1,0),所以=(x1,1),而=(x1,y11

38、),于是=x12y1+1=x12+10,因此afm是锐角,从而mfd=180afm是钝角,故直线l绕点f旋转时,mfd总是钝角三角形【点评】本题考查了圆锥曲线的和直线的位置与关系,关键是联立方程,构造方程,利用韦达定理,以及向量的关系,得到关于k的方程,计算量大,属于难题23(13分)(2015湖南)已知a0,函数f(x)=eaxsinx(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a,则对一切nn*,xn|f(xn)|恒成立【考点】利用导数研究函数的极值;导数在最大值、最小值问题中的应用【专题】创新题型;导数的综合应用;等差数列与等比

39、数列;不等式的解法及应用【分析】()求出导数,运用两角和的正弦公式化简,求出导数为0的根,讨论根附近的导数的符号相反,即可得到极值点,求得极值,运用等比数列的定义即可得证;()由sin=,可得对一切nn*,xn|f(xn)|恒成立即为nea(n)恒成立,设g(t)=(t0),求出导数,求得最小值,由恒成立思想即可得证【解答】证明:()f(x)=eax(asinx+cosx)=eaxsin(x+),tan=,0,令f(x)=0,由x0,x+=m,即x=m,mn*,对kn,若(2k+1)x+(2k+2),即(2k+1)x(2k+2),则f(x)0,因此在(m1),m)和(m,(m+1)上f(x)符

40、号总相反于是当x=n,nn*,f(x)取得极值,所以xn=n,nn*,此时f(xn)=ea(n)sin(n)=(1)n+1ea(n)sin,易知f(xn)0,而=ea是常数,故数列f(xn)是首项为f(x1)=ea()sin,公比为ea的等比数列;()由sin=,可得对一切nn*,xn|f(xn)|恒成立即为nea(n)恒成立,设g(t)=(t0),g(t)=,当0t1时,g(t)0,g(t)递减,当t1时,g(t)0,g(t)递增t=1时,g(t)取得最小值,且为e因此要使恒成立,只需g(1)=e,只需a,当a=,tan=,且0,可得,于是,且当n2时,n2,因此对nn*,axn=1,即有g

41、(axn)g(1)=e=,故亦恒成立综上可得,若a,则对一切nn*,xn|f(xn)|恒成立【点评】本题考查导数的运用:求极值和单调区间,主要考查三角函数的导数和求值,同时考查等比数列的定义和通项公式的运用,考查不等式恒成立问题的证明,属于难题参与本试卷答题和审题的老师有:caoqz;qiss;吕静;刘长柏;sdpyqzh;changq;742048;双曲线;lincy;wkl197822;whgcn(排名不分先后)菁优网2016年6月8日考点卡片1必要条件、充分条件与充要条件的判断【知识点的认识】 正确理解和判断充分条件、必要条件、充要条件和非充分非必要以及原命题、逆命题否命题、逆否命题的概

42、念是本节的重点;掌握逻辑推理能力和语言互译能力,对充要条件概念本质的把握是本节的难点1充分条件:对于命题“若p则q”为真时,即如果p成立,那么q一定成立,记作“pq”,称p为q的充分条件意义是说条件p充分保证了结论q的成立,换句话说要使结论q成立,具备条件p就够了当然q成立还有其他充分条件如p:x6,q:x2,p是q成立的充分条件,而r:x3,也是q成立的充分条件必要条件:如果q成立,那么p成立,即“qp”,或者如果p不成立,那么q一定不成立,也就是“若非p则非q”,记作“pq”,这是就说条件p是q的必要条件,意思是说条件p是q成立的必须具备的条件充要条件:如果既有“pq”,又有“qp”,则称

43、条件p是q成立的充要条件,或称条件q是p成立的充要条件,记作“pq”2从集合角度看概念:如果条件p和结论q的结果分别可用集合p、q 表示,那么“pq”,相当于“pq”即:要使xq成立,只要xp就足够了有它就行“qp”,相当于“pq”,即:为使xq成立,必须要使xp缺它不行“pq”,相当于“p=q”,即:互为充要的两个条件刻画的是同一事物3当命题“若p则q”为真时,可表示为,则我们称p为q的充分条件,q是p的必要条件这里由,得出p为q的充分条件是容易理解的但为什么说q是p的必要条件呢?事实上,与“”等价的逆否命题是“”它的意义是:若q不成立,则p一定不成立这就是说,q对于p是必不可少的,所以说q

44、是p的必要条件4“充要条件”的含义,实际上与初中所学的“等价于”的含义完全相同也就是说,如果命题p等价于命题q,那么我们说命题p成立的充要条件是命题q成立;同时有命题q成立的充要条件是命题p成立【解题方法点拨】1借助于集合知识加以判断,若pq,则p是q的充分条件,q是的p的必要条件;若p=q,则p与q互为充要条件2等价法:“pq”“qp”,即原命题和逆否命题是等价的;原命题的逆命题和原命题的否命题是等价的3对于充要条件的证明,一般有两种方法:其一,是用分类思想从充分性、必要性两种情况分别加以证明;其二,是逐步找出其成立的充要条件用“”连接【命题方向】充要条件主要是研究命题的条件与结论之间的逻辑

45、关系,它是中学数学最重要的数学概念之一,它是今后的高中乃至大学数学推理学习的基础在每年的高考中,都会考查此类问题2函数的零点【函数的零点】 一般地,对于函数y=f(x)(xr),我们把方程f(x)=0的实数根x叫作函数y=f(x)(xd)的零点即函数的零点就是使函数值为0的自变量的值函数的零点不是一个点,而是一个实数【解法二分法】确定区间a,b,验证f(a)*f(b)0,给定精确度; 求区间(a,b)的中点x1;计算f(x1);若f(x1)=0,则x1就是函数的零点; 若f(a)f(x1)0,则令b=x1(此时零点x0(a,x1);若f(x1)f(b)0,则令a=x1(此时零点x0(x1,b)

46、 判断是否满足条件,否则重复(2)(4)【总结】 零点其实并没有多高深,简单的说,就是某个函数的零点其实就是这个函数与x轴的交点,另外如果在(a,b)连续的函数满足f(a)f(b)0,则(a,b)至少有一个零点这个考点属于了解性的,知道它的概念就行了3定积分【定积分】 定积分就是求函数f(x)在区间a,b中图线下包围的面积即由 y=0,x=a,x=b,y=f(x)所围成图形的面积这个图形称为曲边梯形,特例是曲边三角形,表示的是一个面积,是一个数【定积分的求法】 求定积分首先要确定定义域的范围,其次确定积分函数,最后找出积分的原函数然后求解,这里以例题为例例1:定积分= 解:12|32x|dx=

47、+=(3xx2)|+(x23x)|= 通过这个习题我们发现,第一的,定积分的表示方法,后面一定要有dx;第二,每一段对应的被积分函数的表达式要与定义域相对应;第三,求出原函数代入求解例2:用定积分的几何意义,则 解:根据定积分的几何意义,则表示圆心在原点,半径为3的圆的上半圆的面积,故= 这里面用到的就是定积分表示的一个面积,通过对被积分函数的分析,我们发现它是个半圆,所以可以直接求他的面积【考查】 定积分相对来说比较容易,一般以选择、填空题的形式出现,这里要熟悉定积分的求法,知道定积分的含义,上面两个题代表了两种解题思路,也是一般思路,希望同学们掌握4利用导数研究函数的单调性【知识点的知识】

48、1、导数和函数的单调性的关系:(1)若f(x)0在(a,b)上恒成立,则f(x)在(a,b)上是增函数,f(x)0的解集与定义域的交集的对应区间为增区间; (2)若f(x)0在(a,b)上恒成立,则f(x)在(a,b)上是减函数,f(x)0的解集与定义域的交集的对应区间为减区间2、利用导数求解多项式函数单调性的一般步骤:(1)确定f(x)的定义域; (2)计算导数f(x); (3)求出f(x)=0的根; (4)用f(x)=0的根将f(x)的定义域分成若干个区间,列表考察这若干个区间内f(x)的符号,进而确定f(x)的单调区间:f(x)0,则f(x)在对应区间上是增函数,对应区间为增区间;f(x

49、)0,则f(x)在对应区间上是减函数,对应区间为减区间【典型例题分析】题型一:导数和函数单调性的关系典例1:已知函数f(x)的定义域为r,f(1)=2,对任意xr,f(x)2,则f(x)2x+4的解集为()a(1,1)b(1,+) c(,1)d(,+)解:设g(x)=f(x)2x4,则g(x)=f(x)2,对任意xr,f(x)2,对任意xr,g(x)0,即函数g(x)单调递增,f(1)=2,g(1)=f(1)+24=44=0,则由g(x)g(1)=0得x1,即f(x)2x+4的解集为(1,+),故选:b题型二:导数很函数单调性的综合应用典例2:已知函数f(x)=alnxax3(ar)()求函数

50、f(x)的单调区间;()若函数y=f(x)的图象在点(2,f(2)处的切线的倾斜角为45,对于任意的t1,2,函数在区间(t,3)上总不是单调函数,求m的取值范围;()求证:解:()(2分)当a0时,f(x)的单调增区间为(0,1,减区间为1,+);当a0时,f(x)的单调增区间为1,+),减区间为(0,1;当a=0时,f(x)不是单调函数(4分)()得a=2,f(x)=2lnx+2x3,g(x)=3x2+(m+4)x2(6分)g(x)在区间(t,3)上总不是单调函数,且g(0)=2由题意知:对于任意的t1,2,g(t)0恒成立,所以有:,(10分)()令a=1此时f(x)=lnx+x3,所以

51、f(1)=2,由()知f(x)=lnx+x3在(1,+)上单调递增,当x(1,+)时f(x)f(1),即lnx+x10,lnxx1对一切x(1,+)成立,(12分)n2,nn*,则有0lnnn1,【解题方法点拨】 若在某区间上有有限个点使f(x)=0,在其余的点恒有f(x)0,则f(x)仍为增函数(减函数的情形完全类似)即在区间内f(x)0是f(x)在此区间上为增函数的充分条件,而不是必要条件5利用导数研究函数的极值【知识点的知识】1、极值的定义:(1)极大值:一般地,设函数f(x)在点x0附近有定义,如果对x0附近的所有的点,都有f(x)f(x0),就说f(x0)是函数f(x)的一个极大值,记作y极大值=f(x0),x0是极大值点; (2)极小值:一般地,设函数f(x

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论