绝密★启用前2014-2015年山东省高考数学试题数学(文科)本试卷分第I卷和第II 卷两部分,共4页。
满分150分,考试用时120分钟。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1. 答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2. 第I 卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如果改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号、答案写在试卷上无效。
3. 第II 卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
4. 填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
参考公式:如果事件A ,B 互斥,那么()()()P A B P A P B +=+第I卷(共50分)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。
(1) 已知,,a b R i ∈是虚数单位. 若a i +=2bi -,则2()a bi +=(A) 34i -(B) 34i + (C) 43i -(D) 43i +(2) 设集合2{|20},{|14}A x x x B x x =-<=≤≤,则A B =(A) (0,2](B) (1,2)(C) [1,2)(D) (1,4)(3) 函数21()log 1f x x =-的定义域为(A) (0,2)(B) (0,2](C) (2,)+∞(D) [2,)+∞(4) 用反证法证明命题:“设,a b 为实数,则方程30x ax b ++=至少有一个实根”时,要做的假设是 (A) 方程30x ax b ++=没有实根(B) 方程30x ax b ++=至多有一个实根(C) 方程30x ax b ++=至多有两个实根 (D) 方程30x ax b ++=恰好有两个实根(5) 已知实数,x y 满足(01)x y a a a <<<,学科网则下列关系式恒成立的是 (A) 33x y >(B) sin sin x y >(C) 22ln(1)ln(1)x y +>+(D)221111x y >++ (6) 已知函数log ()(,0,1)a y x c a c a a =+>≠为常数,其中的图象如右图,则下列结论成立的是(A) 0,1a c >>(B) 1,01a c ><<(C) 01,1a c <<> (D) 01,01a c <<<<(7) 已知向量(1,3),(3,)a b m ==. 若向量,a b 的夹角为6π,则实数m =(A) 23(B)3(C) 0(D) 3-(8) 为了研究某药品的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa )的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,……,第五组,右图是根据试验数据制成的频率分布直方图。
已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为xEO(A) 6 (B) 8 (C) 12(D) 18(9) 对于函数()f x ,若存在常数0a ≠,学科网使得x 取定义域内的每一个值,都有()(2)f x f a x =-,则称()f x 为准偶函数,下列函数中是准偶函数的是(A) ()f x x =(B) 3()f x x =(C) ()tan f x x =(D) ()cos(1)f x x =+(10) 已知,x y 满足约束条件10,230,x y x y --≤⎧⎨--≥⎩当目标函数z ax by =+(0,0)a b >>在该约束条件下取到最小值25时,22a b +的最小值为(A) 5 (B) 4 (C)5(D) 2第II 卷(共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.(11) 执行右面的程序框图,若输入的x 的值为1,则输出的n 的值为 . (12) 函数23sin 2cos 2y x x =+的最小正周期为 . 171615141312/kPa 舒张压频率/组距0.360.080.160.24开始输入x 是 0n =3430x x -+≤结束1x x =+否输入x 1n n =+(13) 一个六棱锥的体积为23,其底面是边长为2的正六边形,侧棱长都相等,则该六棱锥的侧面积为 。
(14) 圆心在直线20x y -=上的圆C 与y 轴的正半轴相切,圆C 截x 轴所得弦的长为23,则圆C 的标准方程为 。
(15) 已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的焦距为2c ,右顶点为A ,抛物线22(0)x py p =>的焦点为F ,若双曲线截抛物线的准线所得线段长为2c ,且||FA c =,则双曲线的渐近线方程为 。
三、解答题:本大题共6小题,共75分. (16)(本小题满分12分)海关对同时从A ,B ,C 三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此种商品的数量(单位:件)如右表所示. 工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.地区 A B C 数量50150100(I)求这6件样品中来自A ,B ,C 各地区商品的数量;(II )若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率.(17) (本小题满分12分)ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别为,,a b c . 已知63,cos ,32a A B A π===+. (I)求b 的值; (II )求ABC ∆的面积. (18)(本小题满分12分)如图,四棱锥P ABCD -中,1,,,,2AP PCD AD BC AB BC AD E F ⊥==平面∥分别为线段,AD PC 的中点.(I)求证:AP BEF ∥平面; (II )求证:BE PAC ⊥平面. (19) (本小题满分12分)在等差数列{}n a 中,已知公差12a =,2a 是1a 与4a 的等比中项. (I)求数列{}n a 的通项公式;(II )设(1)2n n n b a +=,记1234(1)n n n T b b b b b =-+-+-+-…,求n T .(20) (本小题满分13分) 设函数1()ln 1x f x a x x -=++ ,其中a 为常数. (I)若0a =,求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程; (II )讨论函数()f x 的单调性. (21)(本小题满分14分)学科网在平面直角坐标系xOy 中,椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为32,直线y x =被椭圆C 截得的线段长为4105. (I)求椭圆C 的方程;AD D D D DD(II )过原点的直线与椭圆C 交于A ,B 两点(A ,B 不是椭圆C 的顶点). 点D 在椭圆C 上,且AD AB ⊥,直线BD 与x 轴、y 轴分别交于M ,N 两点.(i )设直线BD ,AM 的斜率分别为12,k k ,证明存在常数λ使得12k k λ=,并求出λ的值;(ii )求OMN ∆面积的最大值.数学(文)(山东卷)参考答案 一、选择题 (1)A (2)C (3)C (4)A (5)A (6)D (7)B (8)C (9)D (10)B二、 填空题(11)3 (12)π (13)12 (14)22(2)(1)4x y -+-= (15)y x =± 三、解答题(16)解:(I)因为样本容量与总体中的个数的比是615015010050=++,所以样本中包含三个地区的个体数量分别是:150150⨯=,1150350⨯=,1100250⨯=, 所以A ,B ,C 三个地区的商品被选取的件数分别为1,3,2.(II )设6件来自A ,B ,C 三个地区的样品分别为12312;,,;,A B B B C C , 则抽取的这2件商品构成的所有基本事件为:123{,},{,},{,}A B A B A B ,12{,},{,}A C A C , 1213111223{,},{,}{,},{,};{,}B B B B B C B C B B ,2122313212{,},{,},{,},{,},{,}B C B C B C B C C C ,共15个.每个样品被抽到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的, 记事件D :“抽取的这2件商品来自相同地区”, 则事件D 包含的基本事件有:12132312{,},{,}{,},{,}B B B B B B C C 共4个.所有4()15P D =,即这2件商品来自相同地区的概率为415. (17)解: (I )在ABC ∆中,由题意知23sin 1cos 3A A =-=, 又因为2B A π=+,所有6sin sin()cos 23B A A π=+==, 由正弦定理可得63sin 332sin 33a Bb A⨯===. (II )由2B A π=+得3cos cos()sin 23B A A π=+=-=-, 由A B C π++=,得()C A B π=-+. 所以sin sin[()]sin()C A B A B π=-+=+sin cos cos sin A B A B =+ 3366()3333=⨯-+⨯13=. 因此,ABC ∆的面积11132sin 3322232S ab C ==⨯⨯⨯=. (18)解: (I )设ACBE O =,连结OF ,EC ,由于E 为AD 的中点,1,//2AB BC AD AD BC ==, 所以//,AE BC AE AB BC ==, 因此四边形ABCE 为菱形, 所以O 为AC 的中点, 又F 为PC 的中点,因此在PAC ∆中,可得//AP OF .又OF ⊂平面BEF ,AP ⊄平面BEF , 所以AP ∥平面BEF .(I)由题意知,//,ED BC ED BC =, 所以四边形BCDE 为平行四边形, 因此//BE CD . 又AP ⊥平面PCD ,所以AP CD ⊥,因此AP BE ⊥. 因为四边形ABCE 为菱形, 所以BE AC ⊥. 又APAC A =,AP ,AC ⊂平面PAC ,所以BE ⊥平面PAC . (19)解:(I )由题意知2111()(3)a d a a d +=+, 即2111(2)(6)a a a +=+, 解得12a =,所以数列{}n a 的通项公式为2n a n =. (II )由题意知(1)2(1)n n n b a n n +==+.所以122334(1)(1)n n T n n =-⨯+⨯-⨯++-⨯+.因为12(1)n n b b n +-=+. 可得,当n 为偶数时,12341()()()n n n T b b b b b b -=-++-+++-+48122n =++++(42)22nn +=(2)2n n +=当n 为奇数时,1()n n n T T b -=+-(1)(1)(1)2n n n n -+=-+2(1)2n +=-所以2(1),2(2)2n n n T n n n ⎧+-⎪⎪=⎨+⎪⎪⎩为奇数,为偶数. (20)解:(I )由题意知0a =时,1(),(0,)1x f x x x -=∈+∞+, 此时'22()(1)f x x =+,可得'1(1)2f =,又(1)0f =, 所以曲线()y f x =在(1,(1))f 处的切线方程为210x y --=. (II )函数()f x 的定义域为(0,)+∞,2'222(22)()(1)(1)a ax a x af x x x x x +++=+=++, 当0a ≥时,'()0f x >,函数()f x 在(0,)+∞上单调递增, 当0a <时,令2()(22)g x ax a x a =+++, 由于22(22)44(21)a a a ∆=+-=+, ① 当12a =-时,0∆=, 2'21(1)2()0(1)x f x x x --=≤+,函数()f x 在(0,)+∞上单调递减, ② 当12a <-时,0,()0g x ∆<<, '()0f x <,函数()f x 在(0,)+∞上单调递减,③ 当102a -<<时,0∆>, 设1212,()x x x x <是函数()g x 的两个零点, 则1(1)21a a x a -+++=,2(1)21a a x a-+-+=, 由1121a a x a +-+=- 221210a a a a++-+=>-, 所以1(0,)x x ∈时,'()0,()0g x f x <<,函数()f x 单调递减, 12(,)x x x ∈时,'()0,()0g x f x >>,函数()f x 单调递增, 2(,)x x ∈+∞时,'()0,()0g x f x <<,函数()f x 单调递减, 综上可知,当0a ≥时,函数()f x 在(0,)+∞上单调递增; 当12a ≤-时,函数()f x 在(0,)+∞上单调递减; 当102a -<<时,()f x 在(1)21(0,)a a a-+++,(1)21(,)a a a -+-++∞上单调递减, 在(1)21(1)21(,)a a a a a a-+++-+-+上单调递增. (21)解:(I )由题意知2232a b a -=,可得224a b =. 椭圆C 的方程可化简为2224x y a +=. 将y x =代入可得55a x =±, 因此25410255a ⨯=,可得2a =. 因此1b =,所以椭圆C 的方程为2214x y +=. (II )(ⅰ)设111122(,)(0),(,)A x y x y D x y ≠,则11(,)B x y --,因为直线AB 的斜率11AB y k x =, 又AB AD ⊥,所以直线AD 的斜率11x k y =-, 设直线AD 的方程为y kx m =+, 由题意知0,0k m ≠≠, 由2214y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,可得222(14)8440k x mkx m +++-=. 所以122814mk x x k +=-+, 因此121222()214m y y k x x m k +=++=+, 由题意知,12x x ≠ 所以1211121144y y y k x x k x +==-=+, 所以直线BD 的方程为1111()4y y y x x x +=+, 令0y =,得13x x =,即1(3,0)M x . 可得1212y k x =-. 所以1212k k =-,即12λ=-. 因此存在常数12λ=-使得结论成立. (ⅱ)直线BD 的方程1111()4y y y x x x +=+, 令0x =,得134y y =-,即13(0,)4N y -, 由(ⅰ)知1(3,0)M x ,可得OMN ∆的面积11111393||||||||248S x y x y =⨯⨯=,因为221111||||14x x y y ≤+=,当且仅当11||2||22x y ==时等号成立, 此时S 取得最大值98, 所以OMN ∆的面积的最大值为98.。