1、【 ;百万教育资源文库 】 2015 年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷) 数学(理科) 答案 解析 第 卷 一、选择题 1.【答案】 A 【解析】 2i(2 i) 2i i 1 2i? ? ? ? ?,故选 A 【提示】 利用复数得运算法则解答 【考点】 复数代数形式 的 乘除运算 2.【答案】 D 【解析】 如图, 当 01xy?, , max 2z ? ,故选 D 【提示】 作出题中不等式组表示 的 平面区域,再将目标函数 2z x y? 对应 的 直线进行平移,即可求出 z 取得 的 最大值 【考点】 简单线性规划 3.【答案】 B 【解析】 依 题意得 : 0 2 0 2 1s
2、t x y k? ? ? ? ?, , , , 2 2 2 2 24 0 4 0 3s t x y ks t x y k? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?, , , , , , , 结束,输出 (4)? ,故选 B 【提示】 模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到 x y k, , 的 值,当 3k? 时满足条件 3k? ,退出循环,输出 (4)? 【考点】 程序框图 4.【 答案 】 B 【 ;百万教育资源文库 】 【解析】 m? 不能推出 ? , 因为 ?、 可能相交 ,只要 m 和 ?、 相交 即可 得到 m? ; 而 ? , m? m?、 没有 公共点, m? , 即
3、? 能 得到 m? , “m? ”是 “? ”的必要不充分条件, 故选 B 【提示】 m? 并得不到 ? ,根据面面平行得判定定理,只有 ? 内得两相交直线都平行于 ? ,而 ? ,并且 m? ,显然能得到 m? ,这样即可找出正确选项 【考点】 必要条件 , 充分条件与充要条件得判断 5.【答案】 C 【解析】 由三视图知, OA? 面 ABC , 5AB AC?, E 为 BC 中点, 2 1 1E A E C E B O A? ? ? ?, , , AE BC BC O A?, 1 2 2 22ABCS ? ? ? ? , 155122O A C O A BSS? ? ? ? ? , 1
4、 2 5 52B C OS ? ? ? ? , 2 2 5S? , 故选 C 【提示】 根据三视图可判断直观图为: PA? 面 ABC , AB AC? , E 为 BC 中点, 2 1 1E A E C E B O A? ? ? ?, , ,BC AEO?面 , 55AC OE?, ,判断几何体 各个面的特点,计算边长,求解面积 【考点】 由三视图求面积 , 体积 6.【答案】 C 【解析】 若 120aa? ? ,则 120ad? ? , 2 3 12 3 2 0a a a d d d? ? ? ? ?,时,结论成立,即 A 不正确; 若 120aa? ? ,则 120ad? ? , 2
5、3 12 3 2 0a a a d d d? ? ? ? ?,时,结论成立,即 B 不正确; na 是等差数列, 120 aa? ? , 132 1 32aaa a a?, C 正确; 若 1 0a? ,则 22 1 2 3)( )(0a a a a d? ?,即 D 不正确故选 C 【提示】 对选项分别进行判断,即可得出结论 【考点】 等差数列 的 性质 7.【答案】 C 【解析】 由题可知:由已知 ()fx的图象,在此坐标系内作出 2log ( 1)yx?的图象,如图 【 ;百万教育资源文库 】 满足不等式 2( ) log ( 1)f x x?的 x 范围是 11x? ? ;所以不等式
6、2( ) log ( 1)f x x?的解集是 ? ?1,1? , 故选 C 【提示】 在已知坐标系内作出 2log ( 1)yx?的图象,利用数形结合得到不等式的解集 【考点】 指 数函数和 对数 函数 不等式的解法 8.【答案】 D 【解析】 由图可知,对乙车存在一个速度,使燃油效率高于 5, 所以 A 错; 由图知,当以 40km/h 的速度行驶时,甲车燃油效率最高,行驶相同路程时,耗油最少, B 错; 甲车以 80km/h 行驶 1 小时耗油 8 升,故 C 错 ; 在限速 80km/h ,相同情况下,丙车燃油效率较乙车高,所以乙车更省油 ,故选 D 【提示】 根据汽车的 “燃油效率
7、”是指汽车每消耗 1 升汽油行驶的里程,以及图象,分别判断各个选项即可 【考点】 函数的图象与图象变化 第 卷 二、填空题 9.【答案】 40 【解析】 5(2 )x? 的 展开式的通项公式为: 5152r r rrT C x? ? ,当 3r? 时,系数为 325 542 4 402C ? ? ? 故 答案为 40 【提示】 写出二项式定理展开式的通项公式,利用 x 的指数为 3,求出 r ,然后求解所求数值 【考点】 二项式定理的应用 10.【答案】 33【解析】 双曲线 2 22 1x ya ?的 渐近线方程为 ,所以 xy a? , 解得 1 3a? , 33a? 【提示】 运用双曲线
8、的渐近线方程为 xy a? ,结合条件可得 1 3a? ,即可得到 a 的值 【考点】 双曲线的简单性质 11.【答案】 1 【 ;百万教育资源文库 】 【解析】 点 2,3P?化为 (1, 3)P , 直线方程为 3 6 3 6 0x y x y? ? ? ? ? ?, 所以点到直线方程的距离为 |1 3 6| 2 1213d ? ? ? 【提示】 化为直角坐标,再利用点到直线的距离公式距离公式即可得出 【考点】 简单曲线的极坐标方程 12.【答案】 1 【解析】 在 ABC 中, 4a? , 5b? , 6c? , 1 6 2 5 3 6 1c o s =2 4 5 8C ? ?, 2 5
9、 3 6 1 6 3c o s =2 5 6 4A ? ?, 37sin8C?, 7sin4A?, 2 2 2s i n 2 2 s i n c o s 2 4 2 5 3 6 1 6 9 0 1s i n s i n 2 6 3 0 9 0A A A a b c aC C c b c? ? ? ? ? ? ? ? ?g 【提示】 利用余弦定理求出 cos cosCA, ,即可得出结论 【考点】 余弦定理 , 二倍角的正弦 , 正弦定理 13.【答案】 12x? 【解析】 由 已知得到 1 1 1 1 1 1()3 2 3 2 2 6M N M C C N A C C B A C A B A
10、C A B A C? ? ? ? ? ? ? ? ?u u u r u u ur u u ur u u ur u u r u u ur u u ur u u ur u u ur u u ur,所以 1126xy? ?, 【提示】 首先利用向量的三角形法则,将所求用向量 ABACuuruuur、 表示,然后利用平面向量基本定理得到值 【考点】 平面向量的基本定理及其意义 14.【答案】 min( ) 1fx ? ? ?1 ,1 2,2a ? ? 【解析】 当 1a? 时, 2 1, 1()4 ( 1 ) ( 2 ) , 1x xfxx x x? ? ? ? ? ?, 当 1x? 时, 1 ( )
11、 1fx? ? ? , 当 1x? 时,m i n 3 1 1( ) 4 12 2 2f x f ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?,所以 min( ) 1fx ? ; 16y?【 ;百万教育资源文库 】 当 0a? 时, ()fx没有两个零点, 当 01a?时, 1x? 时, 22 0 lo g 0xaax? ? ? ? ?, ()fx有一个零点; 而 1x? 时, 12( ) 0 , 2f x x a x a? ? ? ?; 当 21a? ,即 12a? 时, ()fx恰有两个零点,所以当 1 12 a?时, ()fx恰有两个零点; 当 12a?时, 1x? 时
12、, 22 0 lo g 1xaax? ? ? ? ?, ()fx有一个零点; 而 1x? 时, 1( ) 0f x x a? ? ?, 2 2xa? , ()fx有两个零点, 此时 ()fx有三个零点; 当 2a? 时, 1x? 时,无零点; 1x? 时,有两个零点,此时 ()fx有两个零点 综上所述 ? ?1 ,1 2,2a ? ? 【提示】 分别求出分段的函数的最小值,即可得到函数的最小值 ; 分情况 讨论, 求出 符合 ()fx有两个零点的 并集 【考点】 函数的零点 , 分段函数的应用 三、解答题 15.【答案 】() 2T? () 212?【解析】() 22( ) s in (1 c
13、 o s )f x x x? ? ? 2 2 2s in c o s2 2 2xx? ? ? 2sin( )42x? ? ? ,则 周期 2 21T? () 0x? ? ? , 3 4 4 4x? ? ? ? , 21 sin ( )42x? ? ? ?, 21 ( ) 02 fx? ? ? ?, ()fx在区间 0?, 上的最小值为 21 2? 【提示】() 运用二倍角公式和两角和的正弦公式,化简 ()fx,再由正弦喊话说的周期,即可得到所求 () 由 x 的范围,可得 4x? 的范围,再由正弦函数的图象和性质,即可求得最小值 【考点】 两角和与差的正弦函数 , 三角函数的周期性及其求法 ,
14、 三角函数的最值 【 ;百万教育资源文库 】 16.【 答案】() 37 () 1049 () 11a? 或 18a? 【解析】 () 记甲康复时间不小于 14 天为事件 A 则 3()7PA? , 所以甲康复时间不小于 14 天的概率为 37 () 记甲的康复时间比乙的康复时间长为事件 B 基本事件空间如下表 甲 乙 10 11 12 13 14 15 16 12 短 短 短 长 长 长 长 13 短 短 短 短 长 长 长 14 短 短 短 短 短 长 长 15 短 短 短 短 短 短 长 16 短 短 短 短 短 短 短 17 短 短 短 短 短 短 短 25 短 短 短 短 短 短 短
15、 所以 10 10() 7 7 49PB ? () 由于 A 组为公差为 1 的等差数列,所以当 11a? 或 18a? 时 , B 组也为公差为 1 的等差数列,所以方差一定相等,而方差相等的方程是关于 a 的一个一元二次方程,故最多有两个解,所以只有 11a? 或 18a?两个值 【提示】 () 事件等价于 “ 甲是 A 组的第 5 或第 6 或第 7 个人 ” ,由概率公式可得 ()设“ 甲的康复时间比乙的康复时间长 ” 为事件 B ,列出 基本时间空间表, 由 表即可求得 ()PB () 由方差的公式可得 【考点】 古典概型及其概率公式,概率的加法公式和方差 17.【 答案】( ) 见
16、 解析 ( ) 55?( ) 2a? 【解析】( ) 证明: AEF 为等边三角形, O 为 EF 中点, AO EF 又 平面 AEF 平面 EFCB ,平面 AEFI 平面 EFCB EF? , 【 ;百万教育资源文库 】 AO 平面 EFCB , AO BE ( )以 O 为原点建立如图坐标系 : ( ,0,0)Ea , ( ,0,0)Fa? , (0,0, 3 )Aa, (2, 3(2 ),0)Ba? , ( ,0, 3 )EA a a?uur , ( 2 , 3 ( 2 ), 0 )E B a a? ? ?uur 平面 AEF 的法向量 (0,1,0)m?ur ; 设平面 AEB 的
17、法向量 ( , , )n x y z?r , 则 0 3 0300n E A x zxyn E B? ? ? ? ? ? ?r uurgr uurg , 取 ( 3, 1,1)n?r , 15c o s , 515| | | |mnmn mn ? ? ? ?ur rur r gur rg , 又 二面角 F AE B?为钝角, 二面角 F AE B?的余弦值为 55? ( ) BE 平面 AOC , BE OC , ( 2, 3 (2 ), 0 )O C a? ? ?uuur , 2 ( 2 ) 3 ( 2 ) 3 ( 2 ) 0B E O C a a a? ? ? ? ? ? ? ?u u r u u urg , 解得 2a? (舍 去 )或 43a? 【提示】 ( ) 根据线面垂直的性质定理即可证明 AO BE ( )建立空间坐标系,利用向量法即