2024年4月4日发(作者:河北学考数学试卷2020)

2015

年湖北省高考数学试卷

理科

选择题

本大题共

10

小题

每小题

5

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.

5

i

为虚数单位

6

7

的共轲复数为

A.

i

D.

-

1

B.

-

i

C.

1

2.

5

我国古代数学名著

九章算术

有\"米谷粒分〃题

粮仓开仓收粮

人送来米

1534

验得米内夹谷

抽样取米一把

数得

254

粒内夹谷

28

则这批米内夹谷约为

A.

134

C.

338

B.

169

D,

1365

3.

5

已知

1+x

n

的展开式中第

4

项与第

8

项的二项式系数相等

则奇数

项的二项式系数和为

A.

2

12

B.

2

11

C.

2

10

D.

2

9

4.

5

X

N

oi

2

),

Y

N

由,

廿

这两个正态分布密度曲线如图

所示.下列结论中正确的是

C.

对任意正数

t,

P

XWt

NP

YWt

D.

对任意正数

t,

P

XNt

3P

YNt

5.

5

ai

a?,

a

n

^R.

nN3.

p

a

2

,

an

成等比数列

q

ai

2

+a2

2

+...+a

n

-i

2)

a2

2

+a3

2

+...+an

2

=

aia2+a2a3+...+a

n

-ia

n

2

,

A.

p

q

的充分条件

但不是

q

的必要条件

B.

p

q

的必要条件

但不是

q

的充分条件

C.

p

q

的充分必要条件

D.

p

既不是

q

的充分条件

也不是

q

的必要条件

1,

K>0

6.

(5

分)已知符号函数

sgnx=

0,

x=0

,

f

(x)

R

上的增函数

g

(x)

=f

-1,

x<

0

(x)

-

f

(ax)

(a>l),

贝!

J

(

A.

sgn[g

(x)

]

=sgnx

C.

sgn[g

(x)

]=sgn

[f

(x)

]

)

B.

sgn[g

(x)

]=

-

sgnx

D.

sgn[g

(x)

]=

-

sgn

[f

(x)

]

7.

5

在区间

[0,

1]

上随机取两个数

x,

y,

Pi

为事件

x+yN*

的概率,

P2

为事件

\"|x-y|W»

的概率

P3

为事件

xyW»

的概率

2

2

A.

Pi

2

3

B.

P2VP3VP1

C.

P3VP1VP2

D.

P3VP2VP1

8.

5

将离心率为

ei

的双曲线

Ci

的实半轴长

a

和虚半轴长

b

a

b

同时增

m

m>0

个单位长度

得到离心率为

e2

的双曲线

C2

A.

对任意的

a,

b,

ei>e

2

B.

a>b

ei>e2

a

ei

C.

对任意的

a,

b,

ei

2

D.

a>b

ei

a

ei>e2

9.

5

已知集合

A={

x,

y

Ix

2

+y

2

x,

yGZ},

B={

x,

y

||x|W2,

|y|W2,

x,

yCZ},

定义集合

AffiB={

X1+X2

yi+y2

xi

yi

GA,

X2

y

2

)GB},

A®B

中元素的个数为

A.

77

B.

49

C.

45

D.

30

10.

5

xUR,

[x]

表示不超过

x

的最大整数.若存在实数

t,

使得

[t]=l,

[t

2

]=2,

[t

n

]=n

同时成立

则正整数

n

的最大值是

A.

3

B.

4

C.

5

D.

6

填空题

本大题共

4

小题

考生需作答

5

小题

每小题

5

25

分.请

将答案填在答题卡对应题号的位置上.答错位置

书写不清

模棱两可均不

得分.

11.

5

已知向量

0A±

AB

I

0Al=3,

则菰•岳

12.

5

函数

f

x

=4

cos

2

A

cos

-

x

-

2sinx

-

|

In

x+1

|

的零点个数

.

13.

5

如图

一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶

A

处时测得公

路北侧一山顶

D

在西偏北

30

的方向上

行驶

600m

后到达

B

测得此山顶

在西偏北

75

。的方向上

仰角为

30

则此山的高度

CD=m.

14.

5

如图

C

x

轴相切于点

T

1,

0

,

y

轴正半轴交于两点

A,

B

B

A

的上方

,且

AB

=2.

1

C

的标准方程为

2

过点

A

任作一条直线与圆

O

x

2

+y

2

=l

相交于

M,

N

两点

下列三个结论:

INA|

=|MA

|NB|

I

MB

@

NB|

_

|MA

-

2

.

D

NA

I

IMB

\'

③卧折而

其中正确结论的序号是

.

写出所有正确结论的序号

选修

4-1

几何证明选讲

15.

5

如图

PA

是圆的切线

A

为切点

PBC

是圆的割线

BC=3PB,

AB_

.

AC

p

B

C

选修

4-4

坐标系与参数方程

16.

在直角坐标系

xOy

为极点

x

轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已

知直线

I

的极坐标方程为

p

sin0

-

3cos0

=O,

曲线

C

的参数方程为

f

1

x=t-

t

t

+

为参数

I

C

相交于

A,

B

两点

|AB|=

.

解答题

本大题共

6

小题

75

分.解答应写出文字说明

证明过程或演

算步骤.

17.

11

某同学用

五点法

画函数

f

x

=Asin

3x+

w>0,

|4

|<2L

2

在某一个周期内的图象时

列表并填入了部分数据

如表

cox

+

0

n

2

3

2

5

6

2n

X

3

Asin

cox

+

0

5

-

5

0

1

请将上表数据补充完整

填写在相应位置

并直接写出函数

f

x

的解析

2

y=f

X

图象上所有点向左平行移动

e

e>0

个单位长度

得到

y=g

x

的图象.若

y=g

x

图象的一个对称中心为

&2L,

o

,

e

的最小值.

12

18.

12

设等差数列

a

的公差为

d,

n

项和

等比数列

bn

的公比

q,

已知

bi=ai

b2=2,

q=d,

Sw=100.

1

求数列

an

,

bn

的通项公式

2

d>l

is

Cn=

,

求数列

Cn

的前

n

项和

Tn.

b

n

19.

12

九章算术

将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱

锥称之为阳马

将四个面都为直角三角形的四面体称之为鳖席.如图

在阳

P

-

ABCD

侧棱

PDL

底面

ABCD,

PD=CD,

过棱

PC

的中点

E,

EF

LPB

PB

于点

F,

连接

DE,

DF,

BD,

BE.

1

证明

PBL

平面

DEF.

试判断四面体

DBEF

是否为鳖孺

若是

写出其每个

面的直角

只需写出结论

若不是

说明理由

2

若面

DEF

与面

ABCD

所成二面角的大小为

2L,

求匹的值.

3

BC

20.

12

某厂用鲜牛奶在某台设备上生产

A,

B

两种奶制品.生产

1

A

品需鲜牛奶

2

使用设备

1

小时

获利

1000

生产

1

B

产品需鲜牛奶

1.5

使用设备

1.5

小时

获利

1200

元.要求每天

B

产品的产量不超过

A

产品产量的

2

设备每天生产

A,

B

两种产品时间之和不超过

12

小时.假

定每天可获取的鲜牛奶数量

W

单位

是一个随机变量

其分布列为

W

12

0.3

15

18

P

0.5

0.2

该厂每天根据获取的鲜牛奶数量安排生产

使其获利最大

因此每天的最大获利

Z

单位

是一个随机变量.

1

Z

的分布列和均值

2

若每天可获取的鲜牛奶数量相互独立

3

天中至少有

1

天的最大获利超

10000

元的概率.

21.

14

一种画椭圆的工具如图

1

所示.

0

是滑槽

AB

的中点

短杆

ON

0

转动

长杆

MN

通过

N

处钗链与

ON

连接

MN

±

的栓子

D

可沿滑槽

AB

滑动

DN=ON=1,

MN=3,

当栓子

D

在滑槽

AB

内作往复运动时

带动

N

0

转动

M

处的笔尖画出的椭圆记为

C,

为原点

AB

所在的直线为

x

建立如图

2

所示的平面直角坐标系.

1

求椭圆

C

的方程

2

设动直线

I

与两定直线

11:

x

-

2y=0

l

2

x+2y=0

分别交于

P,

Q

两点.若

直线

I

总与椭圆

C

有且只有一个公共点

试探究

:八

?

的面积是否存在最

小值

若存在

求出该最小值

若不存在

说明理由.

22.

(14

分)已知数列

&}

的各项均为正数

b

n

=n

(1+1)

n

a

n

(n£N

+

),

e

为自

n

然对数的底数.

(1)

求函数

f

(x)

=l+x

-

e

x

的单调区间

并比较

(1+1)

n

e

的大小

n

u

u

k

b

i

b

ob

k

u

...

u

(2)

计算旦

也典

------

由此推测计算

2

■的公式,并给出证明;

3,

|

3

1

3,2

3

1

3,2

0.^**\'

3^

(3)

Cn=

(aia

2

...a

n

)

n,

数列

(an

}

,

Tn

VeSn・

{c

n

}

的前

n

项和分别记为

Sn

T

n,

证明:

2015

年湖北省高考数学试卷

理科

参考答案与试题解析

选择题

本大题共

10

小题

每小题

5

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.

5

i

为虚数单位

16

7

的共轲复数为

A.

i

B.

-

i

C.

1

D.

-

1

考点

A1

虚数单位

i

复数.

专题

5N

数系的扩充和复数.

分析

直接利用复数的单位的幕运算求解即可.

解答

i

607

=i

604+3

=i3

=

-

i,

它的共轲复数为

i.

故选

A.

点评

本题考查复数的基本运算

复式单位的幕运算以及共轲复数的知识

本知识的考查.

2.

5

我国古代数学名著

九章算术

有\"米谷粒分\"题:

粮仓开仓收粮

人送来米

1534

验得米内夹谷

抽样取米一把

数得

254

粒内夹谷

28

则这批米内夹谷约为

A.

134

C.

338

B.

169

D,

1365

考点

B2

简单随机抽样.

专题

11

计算题

51

概率与统计.

分析

根据

254

粒内夹谷

28

可得比例

即可得出结论.

解答

由题意

这批米内夹谷约为

1534X^-^169

254

故选

B.

点评

本题考查利用数学知识解决实际问题

考查学生的计算能力

比较基础.

3.

5

已知

1+x

n

的展开式中第

4

项与第

8

项的二项式系数相等

则奇数

项的二项式系数和为

A.

2

12

B.

2

11

C.

2

10

D.

2

9

考点

DA

二项式定理.

专题

5P

二项式定理.

分析

直接利用二项式定理求出

n,

然后利用二项式定理系数的性质求出结果

即可.

解答

已知

1+x

n

的展开式中第

4

项与第

8

项的二项式系数相等

可得

c3

=

C

可得

n=3+7=10.

1+x

1

的展开式中奇数项的二项式系数和为

1

X2

1Q

=2

9

.

2

故选

D.

点评

本题考查二项式定理的应用

组合数的形状的应用

考查基本知识的灵

活运用以及计算能力.

4.

5

X〜

N

m

oi

2

),

Y

N

由,

o

2

2

,

这两个正态分布密度曲线如图

所示.下列结论中正确的是

A.

P

(YN|12)3P

(Y^m)

B.

P

(XWO2)WP

(XWoi)

C.

对任意正数

t,

P

(XWt)

NP

(YWt)

D.

对任意正数

t,

P

(XNt)

NP

(YNt)

考点

CP

正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.

专题

51

概率与统计.

分析

直接利用正态分布曲线的特征

集合概率

直接判断即可.

解答

正态分布密度曲线图象关于

x=n

对称

所以从图中容易得

P

(XWt)

NP

(YWt).

点评

本题考查了正态分布的图象与性质

学习正态分布

一定要紧紧抓住平

均数

H

和标准差

这两个关键量

结合正态曲线的图形特征

归纳正态曲线

的性质.

5.

(5

分)设

ai

a?,

a

n

^R.

nN3.

p

a

a2

an

成等比数列

q

(ai

2

+a2

2

+...+a

n

-i

2

)

(a2

2

+a3

2

+...+an

2

)

=

(aia2+a2a3+...+a

n

-ia

n

)

2

>

(

)

A.

p

q

的充分条件

但不是

q

的必要条件

B.

p

q

的必要条件

但不是

q

的充分条件

C.

p

q

的充分必要条件

D.

p

既不是

q

的充分条件

也不是

q

的必要条件

考点

87

等比数列的性质.

专题

54

等差数列与等比数列

5L

简易逻辑.

分析

运用柯西不等式

可得

(

ai

2

+a

2

2

+...+a

n

-

1

2

)

(

a

2

2

+a

3

2

+...+an

2

)

N

(aia2+a

2

a

3

+..+a

n

-ia

n

)

2

,

讨论等号成立的条件

结合等比数列的定义和充分

必要条件的定义

即可得到.

解答

a

a2

anCR,

nN3.

运用柯西不等式

可得

(ai

2

+a2

2

+...+a

n

-i

2

)

(a2

2

+a3

2

+...+a

n

2

)

N

(3182+3233+...+a

n

-ia

n

)

2

,

a

a2,

an

成等比数列

即有土奏=..=皂_,

a

l

a

2

a

n-l

(ai

2

+a2

2

+...+a

n

-i

2

)

(a2

2

+a3

2

+...+an

2

)

=

(aia2+a2a3+...+a

n

-ia

n

)

2

>

即由

p

推得

q,

但由

q

推不到

p,

比如

ai=a2=a

3

=...=a

n=0,

J

a

a

2

,

an

不成等比数列.

p

q

的充分不必要条件.

故选

A.

点评

本题考查充分必要条件的判断

同时考查等比数列的定义

注意运用定

义法和柯西不等式解题是关键.

1,

6.

(5

分)己知符号函数

sgnx=<

0,

x>0

x=0

,

f

(x)

R

上的增函数

g

(x)

=f

x<0

-1,

(x)

-

f

(ax)

(

a

>

1),

J

(.

A.

sgn[g

(x)

]

=sgnx

C.

sgn[g

(x)

]=sgn[f

(x)

]

B.

sgn[g

(x)

]=

-

sgnx

D.

sgn[g

(x)

]=

-

sgn[f

(x)

]

考点

57

函数与方程的综合运用.

专题

51

函数的性质及应用.

分析

直接利用特殊法

设出函数

f

(x),

以及

a

的值

判断选项即可.

1,

x>0

解答

由于本题是选择题

可以采用特殊法

符号函数

sgnx=

0,

x=0

,

-1,

x<

0

f

(x)

R

上的增函数

g

(x)

=f

(x)

-

f

(ax)

(a>l),

不妨令

f

(x)

=x,

a=2,

g

(x)

=f

(x)

-

f

(ax)

=

-

x,

sgn[g

(x)

]=

-

sgnx.

所以

A

不正确

B

正确

sgn[f

(x)

]=sgnx,

C

不正确

D

正确

对于

D,

f

(x)

=x+l,

a=2,

g

(x)

=f

(x)

-

f

(ax)

=

-

x,

1,

x

-

l

x=T

;

sgn[f

(x)

]=sgn

(x+1)

=

0,

L

-l,

x

\'1,

x>0

sgn[g

(x)

]=sgn

(

-

x)=<

0,

-1,

x=0

,

x<0

\'-I,

x>-l

-

sgn

[f

(x)

]=

-

sgn

(x+1)

=<

0,

x=-l

;

所以

D

不正确;

1,

xV-1

故选

B.

点评

本题考查函数表达式的比较

选取特殊值法是解决本题的关键

注意解

题方法的积累

属于中档题.

7.

(5

分)在区间

0,

1

上随机取两个数

x,

y,

Pi

为事件

x+yN»

的概率

2

P2

为事件

\"|x-y|W»

的概率

P3

为事件

\"xyW

的概率

(

2

2

)

A.

Pi

2

B.

P2VP3VP1

C.

P3VP1VP2

D.

P3VP2VP1

考点

CF

几何概型.

专题

51

概率与统计.

分析

作出每个事件对应的平面区域

求出对应的面积

利用几何概型的概率

公式进行计算比较即可.

解答

分别作出事件对应的图象如图(阴影部分)

Pi

D

(0,

1),

F

(L

0),

A

(0,

1),

B

(1,

1),

C

(1,

0),

2

2

则阴影部分的面积

se

xi-L

x

±

x

l^i-

1=1,

2

2

2

8

8

s

2

=ixi

-

2

x

L

x

L

x

^=

i

-

L

2

2

2

4

4

S3=1X_L+

_

dx=LJjnx|

?

=1

-

LlnL_L+_Lln2,

2

±x

2

2

-^-

2

2

2

2

2

2

2

.•.S

2

3

P2VP3VP1,

故选

B.

点评

本题主要考查几何概型的概率计算

利用数形结合是解决本题的关键.本

题也可以直接通过图象比较面积的大小即可比较大小.

8.

(5

分)将离心率为

ei

的双曲线

G

的实半轴长

a

和虚半轴长

b

(aKb)

同时增

m

(m>0)

个单位长度

得到离心率为

e2

的双曲线

C2,

(

A.

对任意的

a,

b,

ei>e

2

)

B,

a>b

ei>e2

a

ei

C,

对任意的

a,

b,

ei

2

D.

a>b

ei

a

ei>e?

考点

KC

双曲线的性质.

专题

11

计算题

5D

圆锥曲线的定义

性质与方程.

分析

分别求出双曲线的离心率

再平方作差

即可得出结论.

解答

由题意

双曲线

Ci

c

2

=a

2

+b

2

,

鱼=

2

a

双曲线

C2

c\'2=

(a+m)

2

+

(b+m)

2

,

e2=V

(冬

1

)

之项

坷广

a+m

2

2-

b2

-

(b+m

广一

(b-a)

(2abirH~bir|2+air|2)

,

1

2

a

2

(a+m

)2

a

2

(a+m)

2

.

•.当

a>b

ei

2

a

ei>ez,

故选

D.

点评

本题考查双曲线的性质

考查学生的计算能力

比较基础.

9.

(5

分)已知集合

A={

(x,

y)

x

2

+y

2

x,

yCZ},

B={

(x,

y)

||x|W2,

|y|W2,

x,

yCZ},

定义集合

AffiB={(X1+X2

yi+y?

)

(xi

yi)

GA,(X2

y

2

)GB},

A®B

中元素的个数为

(

)

A.

77

B.

49

C.

45

D.

30

考点

1A

集合中元素个数的最值.

专题

23

新定义

26

开放型

5J:

集合.

分析

由题意可得

A={

(0,

0),

(0,

1),

(0,

-

1),

(1,

0),

(

-

1,

0),

B={

(0,

0),

(0,

1),

(0,

2),

(0,

-

1),

(0,

-2),

(1,

0),

(1,

1),

(1,

2)(1,

-

1),

(1,

-

2)

(2,

0),

(2,

1),

(2,

2)(2,

-

1),

(2,

-

2),(

-

1,

-

2),

(

-

1,

-

1)>

(

-

1,

0),

(

-

1,

1),

(

-

1,

2),

(

-

2,

-

2),

(

-

2,

-

1),

(

-

2,

0),

(

-

2,

1),

(

-

2,

2)

},

根据定义可求

解答

解法一

VA={

(x,

y)

|x

2

+y

2

^l,

x,

y&}

=

{

(0,

0),

(0,

1),

(0,

-

1),

(1,

0),(

-

1,

0),

B=(

(x,

y)

|x|

W2,

|y|

W2,

x,

y£Z}

=

{

(0,

0),

(0,

1),

(0,

2),

(0,

-

1),

(0,

-

2),

(1,

0),

(1,

1),

(1,

2)

(1,

-

1),

(1,

-

2)

(2,

0),

(2,

1),

(2,

2)(2,

-

1),

(2,

-2),

(-

1,

-

2),

(

-

1,

-

1),

(-

1,

0),

(

-

1,

1)

,

(

-

1,

2),

(

-

2,

-

2),

(

-

2,

-

1),

(-

2,

0),

(

-

2,

1),

(

-

2,

2)

}

*/

AffiB=

{

(X1+X2

yi+y2)I(xi

,yi)

GA,(X2

y2)

£

B)

,

.A®B=(

(0,

0),

(0,

1),

(0,

2),

(0,

-

1),

(0,

-

2),

(1,

0),

(1,

1),

(1,

2)(1,

-

1),

(1,

-

2)

(2,

0),

(2,

1),

(2,

2),

(2,

-

1),

(2,

-

2)

,

(

-

1,

-

2),

(

~

1,

-

1),

(

-

1,

0),

(

~

1,

1),

(

-

1,

2),

(

-

2,

-

2),

(

-

2,

-

1),

(-

2,

0),

(

-

2,

1),

(

-

2,

2),

(

-

2,

3),

(

-

2,

-

3),

(0,

-

3),

(2,

-

3),

(

-

1,

3),

(

-

1,

-

3),

(1,

3),

(2,

3),

(0,

3),

(3,

-

1),

(3,

0)

(3,

1),

(3,

2),

(3,

-2)(-3,

2)

(-3,

1),(1,

-3),

(-3,

-

1),

(

-

3,

0),

(

-

3,

-

2)

}

45

个元素

解法二

因为集合

A={

(x,

y)

|x2

+y

2

x,

y

Z},

所以集合

A

中有

5

个元素

即图中

圆中的整点

B={

(x,

y)

|x|

W2,

|y|

W2,

x,

yGZ},

中有

5X5=25

个元素

即图中正方形

ABCD

中的整点,

A®B={(Xi+X2,

yi+y

2

)

I

(xi,

yD

GA,

(x

2

,

y

2

)GB}

的元素可看作正方形

AiBiCiDi

中的整点(除去四个顶点)

7X7

-

4=45

个.

故选

C.

点评

本题以新定义为载体

主要考查了集合的基本定义及运算

解题中需要

取得重复的元素.

10.

5

x£R,

[x]

表示不超过

x

的最大整数.若存在实数

t,

使得

[t]=l,

[t

2

]=2,

[t

n

]=n

同时成立

则正整数

n

的最大值是

A.

3

B.

4

C.

5

D.

6

考点

F5

演绎推理.

专题

2

创新题型

5L

简易逻辑.

分析

由新定义可得

t

的范围

验证可得最大的正整数

n

4.

解答

t]=l,

[1,

2

,

若厅]=

2,

l]te

V2>

V3

(因为题目需要同时成立

则负区间舍去

[t

3

]=3,

I]

tG

[3^,

[t

4

]=4,

JtC

[拓

),

[t

5

]=5,

l]tC

[拆

),

其中扼

Q1.732,

Q1.587,

4^^1.495,

5^^

1.431

<1.495,

通过上述可以发现

t=4

可以找到实数

t

使其在区间

[1,

2

n

V2

-

V3

n

际初项折娘上

但当

t=5

无法找到实数

t

使其在区间

[1,

2

n

V2

-

V3

n[3^,

n

[折拆

E

V?

正整数

n

的最大值

4

故选

B.

点评

本题考查简单的演绎推理

涉及新定义

属基础题.

填空题

本大题共

4

小题

考生需作答

5

小题

每小题

5

25

分.请

将答案填在答题卡对应题号的位置上.答错位置

书写不清

模棱两可均不

得分.

11.

5

已知向量

0A±

AB

0A

=3,

则足•涂

9

.

考点

90

平面向量数量积的性质及其运算.

专题

5A

平面向量及应用.

分析

由已知结合平面向量是数量积运算求得答案.

解答

0A±AB

W0A«AB=0,

(0B-0A)

=0

OA

=3,

A

0A-0B=|0A|

2

=9

-

故答案为

9.

点评

本题考查了平面向量的数量积运算

考查了向量模的求法

是基础的计

算题.

12.

(5

分)函数

f

(x)

=4cos

2

-?-cos

(―

L

-

x)

-

2sinx

-

|

In

(x+1)

|

的零点个数为

2

2

2

.

考点

53

函数的零点与方程根的关系.

专题

51

函数的性质及应用.

分析

利用二倍角公式化简函数的解析式

求出函数的定义域

画出函数的图

求出交点个数即可.

解答

函数

f

(x)

的定义域为

x|x>-l).

f

(x)

=4

cos

2

A

cos

(2L

-

x)

-

2sinx

-

|

In

(x+1)

2

2

=2sinx(2c°

s

2

y-l)

-

I

In

(x+1)

=sin2x

-

|

In

(x+1)

|

,

分别画出函数

y=sin2x,

y=|ln

(x+1)

|

的图象

由函数的图象可知

交点个数为

2.

所以函数的零点有

2

个.

故答案为

2.


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