江西省师大附中等五校2015届高三第一次联考数学文试卷(解析版)
【试卷综评】突出考查数学主干知识 ,侧重于中学数学学科的基础知识和基本技能的考查;侧重于知识交汇点的考查。全面考查了考试说明中要求的内容,如复数、简易逻辑试卷都有所考查。在全面考查的前提下,高中数学的主干知识如函数、三角函数、数列、立体几何、导数、圆锥曲线、概率统计等仍然是支撑整份试卷的主体内容,尤其是解答题,涉及内容均是高中数学的重点知识。明确了中学数学的教学方向和考生的学习方向。 2.适度综合考查,提高试题的区分度 本次数学试卷的另一个特点是具有一定的综合性,很多题目是由多个知识点构成的,这有利于考查考生对知识的综合理解能力,有利于提高区分度,在适当的规划和难度控制下,效果明显。通过考查知识的交汇点,对考生的数学能力提出了较高的要求,提高了试题的区分度.
第Ⅰ卷
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.
【题文】1.设复数Z满足(2+i)·Z=1-2i3,则复数对应的点位于复平面内 ( )
A 第一象限 B 第二象限 C 第三象限 D 第四象限
【知识点】复数代数形式的乘除运算.L4
【答案解析】A 解析:∵(2+i)•Z=1﹣2i3,
∴.
∴复数Z对应的点的坐标为(),位于第一象限,故选:A.
【思路点拨】把已知的等式变形,然后利用复数代数形式的除法运算化简,求得复数Z对应的点的坐标,则答案可求.
【题文】2.集合,集合,则( )
A B C D
【知识点】交、并、补集的混合运算.A1
【答案解析】C 解析:由P中不等式,当x>0时,变形得:x2﹣2x+1≤0,即(x﹣1)2≤0,
解得:x=1,当x<0时,变形得:x2﹣2x+1≥0,即(x﹣1)2≥0,此时x<0,
∴P={x∈Z|x=1或x<0},由Q中不等式变形得:(x﹣1)(x+3)>0,
解得:x>1或x<﹣3,即Q={x|x>1或x<﹣3},∵全集为R,∴∁RQ={x|﹣3≤x≤1},
则P∩∁RQ={﹣3,﹣2,﹣1,1}.故选:C.
【思路点拨】求出P中不等式的解集确定出P,求出Q中不等式的解集确定出Q,根据全集R求出Q的补集,找出P与Q补集的交集即可.
【题文】3.已知变量x,y之间具有线性相关关系,其回归方程为=-3+bx,若i=20, i=30,则b的值为( )
A.1 B.3 C.-3 D.-1
【知识点】线性回归方程.I4
【答案解析】B 解析:∵ i=20, i=30,,∴=2,=3,∵回归方程为=﹣3+bx,
∴3=﹣3+2b,∴b=3,故选:B.
【思路点拨】由样本数据可得,=2,=3,代入可求这组样本数据的回归直线方程.
【题文】4.已知数列{an}满足a1=1, ,则=( )
A 1 B 0 C 2014 D -2014
【知识点】数列递推式.D1
【答案解析】B 解析:由,得,∵a1=1,∴a2=0,a3=1,a4=0,…∴数列{an}的所有奇数项为1,偶数项为0.∴ =0.故选:B.
【思路点拨】由数列递推式结合已知求得数列的前几项,得到数列{an}的所有奇数项为1,偶数项为0.则答案可求.
【题文】5.设x,y满足约束条件,则z=2x-3y的最小值是( )
A B-6 C D
【知识点】简单线性规划.E5
【答案解析】B 解析:由得
作出不等式组对应的平面区域如图(阴影部分ABC):
平移直线由图象可知当直线过点C时,直线截距最大,此时z最小,由,解得,即C(3,4).代入目标函数,得z=2×3﹣3×4=6﹣12=﹣6.∴目标函数z=2x﹣3y的最小值是﹣6.故选:B.
【思路点拨】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,进行求最值即可.
【题文】6.对某市人民公园一个月(30天)内每天游玩人数进行了统计,得到样本的茎叶图(如图所示),则该样本的中位数、众数、极差分别是( )
A.46,45,56 B.46,45,53 C.47,45,56 D.45,47,53
【知识点】茎叶图;众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差.I2 I3
【答案解析】A 解析:由题意可知茎叶图共有30个数值,所以中位数为:.众数是45,极差为:68﹣12=56.故选A.
【思路点拨】直接利用茎叶图求出该样本的中位数、众数、极差即可.
【题文】
A. B.
C. D.
【知识点】简单空间图形的三视图.G2
【答案解析】A 解析:主视图为Rt△VAC,左视图为以△VAC中AC的高VD为一条直角边,△ABC中AC的高BE为另一条直角边的直角三角形.
设AC=X,则VA=x,VC=x,VD=x,BE=x,
则.故选:A.
【思路点拨】主视图为Rt△VAC,左视图为以△VAC中AC的高为一条直角边,△ABC中AC的高为另一条直角边的直角三角形.
【题文】8. ( )
A. B. C. D.
【知识点】运用诱导公式化简求值;同角三角函数基本关系的运用.C2
【答案解析】D 解析:原式=
===.
故选:D.
【思路点拨】利用诱导公式化简,再利用两角差的正弦即可求值.
【题文】9.以下四个命题:
①若,则;
②为了调查学号为1、2、3、…、69、70的某班70名学生某项数据,抽取了学号为2、12、22、32、42、52、62的学生作为数据样本,这种抽样方法是系统抽样;
③空间中一直线,两个不同平面,若∥,∥,则∥;
④函数的最小正周期为.
其中真命题的个数是( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【知识点】命题的真假判断与应用.A2
【答案解析】B 解析:①,则;故是真命题.
②学号本身有一定的规律,并没有随机编号,故不是系统抽样;假命题.
③空间中一直线,两个不同平面,若∥,∥,则∥;从正方体中很容易找到反例;假命题.
④函数,在x=0时有意义,而在x=时无意义,故是假命题.
故选B.
【思路点拨】对四个命题逐一分析,第2与第4个命题较容易出错.
【题文】10.以双曲线-=1(a>0,b>0)中心O(坐标原点)为圆心,焦矩为直径的圆与双
曲线交于M点(第一象限),F1、F2分别为双曲线的左、右焦点,过点M作x轴垂线,垂
足恰为OF2的中点,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.2
【知识点】双曲线的简单性质.H6
【答案解析】C 解析:由题意M的坐标为M,代入椭圆方程可得
∴e4﹣8e2+4=0,∴e2=4+2,∴e=+1.故选:C.
【思路点拨】由题意M的坐标为M,代入椭圆方程可得e的方程,即可求出双曲线的离心率.
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分
【题文】11.向量在单位正方形网格中的位置如图所示,则= .
【知识点】平面向量数量积的运算.F2
【答案解析】3 解析: 如图建立平面直角坐标系,
则=(1,3),=(3,﹣1)﹣(1,1)=(2,﹣2),=((3,2)﹣(5,﹣1)=(﹣2,3),∴=(0,1),∴=(1,3)•(0,1)=3.故答案为:3.
【思路点拨】首先以向量的起点为原点,分别以水平方向和竖直方向为x轴、y轴建立坐标系,将三个向量用坐标表示,再进行运算.
【题文】12.设等差数列前项和为,若,则________.
【知识点】等差数列的前n项和.D2
【答案解析】3 解析:∵等差数列前项和为,满足,
∴,解得m=3.故答案为3.
【思路点拨】利用等差数列的前n项和公式即可得出。
【题文】13.函数的部分图像如
图所示,则将的图象向左至少平移 个单位
后,得到的图像解析式为.
【知识点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.C4
【答案解析】 解析:由函数的图象可得A=1, T=•=﹣,∴ω=2.
再根据五点法作图可得 2×+φ=,∴φ=,∴函数f(x)=sin(2x+).
把函数f(x)=sin(2x+)的图象向左平移个单位,可得y=sin[2(x+)+]=cos2x的图象,
故答案为:.
【思路点拨】由函数的图象的顶点坐标求出A,由周期求出ω,由五点法作图求出φ的值,可得函数的解析式.再根据函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,可得结论.
【题文】14.过椭圆的左焦点作直线与椭圆相交,使弦长均为整数的所有直线中,等可能地任取一条直线,所取弦长不超过4的概率为 .
【知识点】椭圆的简单性质.H5
【答案解析】解析:过椭圆的左焦点作直线与椭圆相交,最小弦长为通径=2、最大弦长为长轴长8,弦长均为整数的所有直线中,等可能地任取一条直线,共有种情况,所取弦长不超过4,有4+1=5种情况,∴所求概率为.
故答案为:.
【思路点拨】过椭圆的左焦点作直线与椭圆相交,最小弦长为通径=2、最大弦长为长轴长8,即可得出结论.
【题文】15.若关于x的方程有两个不同的实数根,则实数m的取值范围为 .
【知识点】根的存在性及根的个数判断.菁B9
【答案解析】解析:设y=|2x﹣1|﹣|x+1|,则y=,
图象如图所示,
函数的最小值为.∵关于x的方程有两个不同的实数根,
∴.故答案为:.
【思路点拨】做出函数的图象,函数的最小值为,即可求出实数m的取值范围.
三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答题写出文字说明、证明过程或演算步骤.
【题文】16. (本题满分12分)
为了增强中学生的法律意识,某中学高三年级组织了普法知识竞赛.并随机抽取了A、B两个班中各5名学生的成绩,成绩如下表所示:
(1) 根据表中的数据,分别求出A、B两个班成绩的平均数和方差,并判断对法律知识的掌握哪个班更为稳定?
(2) 用简单随机抽样方法从B班5名学生中抽取2名,他们的成绩组成一个样本,求抽取的2名学生的分数差值至少是4分的概率.
【知识点】古典概型及其概率计算公式;频率分布表;众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差.I2 I3 K2
【答案解析】(1)A班更为稳定(2)
解析:(1),..1分
,…3分
…5分
法律知识的掌握A班更为稳定……………6分
(2).从B班抽取两名学生的成绩分数,所有基本事件有:(85,89),(85,91),(85,92),(85,93),(89,91),(89,92),(89,93),(91,92),(91,93),(92,93)
共有10个…………………………8分
基本事件;抽取的2名学生的分数差值至少是4分的有(85,89),(85,91),(85,92),(85,93),(89,93)5个基本事件。………10分 …………12分
【思路点拨】(1)分别求出A、B两个班成绩的平均数和方差,由此能判断对法律知识的掌握A班更为稳定.
(2)从B班抽取两名学生的成绩分数,所有基本事件有10个,抽取的2名学生的分数差值至少是4分的有5个基本事件,由此能求出抽取的2名学生的分数差值至少是4分的概率.
【题文】17. (本题满分12分)
设△ABC的内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,且(2b-c)cos A-acos C=0.
(1)求角A的大小;
(2)若角B=,BC边上的中线AM的长为,求△ABC的面积.
【知识点】正弦定理;余弦定理.C8
【答案解析】(1)A=(2)
解析:(1)∵(2b-c)cos A=acos C,∴(2sin B-sin C)cos A=sin Acos C. ……2分
即2sin Bcos A=sin Acos C+sin Ccos A.∴2sin Bcos A=sin B.∵sin B≠0,…… 4分
∴cos A=,∵0<A<π,∴A=.……………………6分
(2)由(1)知A=B=,所以AC=BC,C=,设AC=x,则MC=x.又AM=,在△AMC中,由余弦定理得AC2+MC2-2AC·MCcos C=AM2,即x2+2-2x··cos 120°=()2,解得x=2,…… 10分 故S△ABC=x2sin=.……12分
【思路点拨】1)利用正弦定理把(2b-c)cos A=acos C中的边换成角的正弦,进而利用两角和公式进行化简整理求得cosA,进而求得A.(2)由(1)知A=B=,进而可知三角形为等腰三角形和C的值,设AC=x,进而用余弦定理建立等式求得x,进而用三角形面积公式求得答案.
【题文】18.(本题满分12分)
如图,在四棱锥P﹣ABCD中,侧棱PA丄底面ABCD,底面ABCD为矩形,E为PD上一点,AD=2AB=2AP=2,PE=2DE.
(1)若F为PE的中点,求证BF∥平面ACE;
(2)求三棱锥P﹣ACE的体积.
【知识点】直线与平面平行的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积.G4 G7
【答案解析】(1)见解析(2)
解析:(1)若F为PE的中点,由于底面ABCD为矩形,E为PD上一点,AD=2AB=2AP=2,PE=2DE,故E、F都是线段PD的三等分点.设AC与BD的交点为O,则OE是△BDF的中位线,故有BF∥OE,而OE在平面ACE内,BF不在平面ACE内,故BF∥平面ACE.…………6分
(2)由于侧棱PA丄底面ABCD,且ABCD为矩形,故
有CD⊥PA,CD⊥AD,故CD⊥平面PAE.三棱锥P﹣ACE的体积VP﹣ACE=VC﹣PAE=S△PAE•CD=•(•S△PAD)•AB=(••PA•PD)•AB
=•PA•PD•AB=•1•2•1=.…………………… 12分
【思路点拨】(1)由题意可得E、F都是线段PD的三等分点.设AC与BD的交点为O,则OE是△BDF的中位线,故有BF∥OE,再根据直线和平面平行的判定定理证得 BF∥平面ACE.(2)由条件证明CD⊥平面PAE,再根据三棱锥P﹣ACE的体积VP﹣ACE=VC﹣PAE=S△PAE•CD=(••PA•PD)•AB=•PA•PD•AB,运算求得结果.
【题文】19.(本题满分12分)
如图所示,程序框图的输出的各数组成数列.[来源:
]
(1)求的通项公式及前项和;
(2)已知是等差数列,且,,求数列前项和.
【知识点】数列的求和;程序框图.D4 L1
【答案解析】(1)(2)
解析:(1)由程序框图知,是的等比数列, ………… 4分
;……………………6分
(2) ……………8分
…………9分
由错位相减法可得:…………12分
【思路点拨】(1)由程序框图知,判断出是的等比数列,代入公式求出通项公式及前n项和Sn;
(2)设公差是d,由(1)和条件列出方程求出d,求出等差数列{bn}的通项公式,再利用错位相减法求出数列{an•bn}前n项和Tn.
【题文】20. (本题满分13分)
如图所示,作斜率为的直线与抛物线相交于不同的两点B、C,点A(2,1)在直线的右上方.
(1)求证:△ABC的内心在直线x=2上;
(2)若,求△ABC内切圆的半径.
【知识点】抛物线的简单性质.H7
【答案解析】(1)见解析(2)
解析:(1)设BC直线为,由
…………………3分
……………………………………………………5分
的平分线为,即内心在定直线上………………6分
(2),由(1)知直线AB:,直线AC:,由解得
,同理可得.………9分
……11分
………………………………………13分
【思路点拨】(1)只要证明kAB+kAC=0即可;(2)利用三角形的面积计算公式和内切圆的性质即可得出.
【题文】21. (本题满分14分)
已知是正实数,设函数.
(1)设,求的单调递减区间;
(2)若存在使成立,求的取值范围.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;函数恒成立问题.B12
【答案解析】(1)(2)
解析:(1) ………2分
由得, ,………4分的单调递减区间为, …5分
(2)由得 ………………………………6分
(i)当,即时,
由得, ………………………………8分
(ii)当时, 单调递增.
………………………………………………………………10分
(iii)当,即时, 单调递减.
………………………………………………………………12分
当时恒成立. ………………………………13分
综上所述, ………………………………14分
【思路点拨】(1)根据已知求出的解析式,求出其导函数,分别求出导函数为正,为负时x的取值范围,进而可得h(x)的单调区间;(2)根据区间的定义可得,结合(1)中函数的单调性,分类讨论,最后综合讨论结果,可得的取值范围.
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