人大附中2011届高考三模文科数学试题及答案
2011届高三第二次联考数学试题(文科)参考答案
2011届高三第二次联考数学试题(文科)参考答案一、1.B 2.C 3.C 4.D 5.A 6.C 7.B 8.C 9.C 10.A 二、11.π12 12.1120 1314.45[,]33ππ15.①[3,)+∞;② 16.解:(Ⅰ)假设a ∥b ,则2cos (cos sin )sin (cos sin )0x x x x x x +--=,……… 2分 ∴221cos211cos22cos sin cos sin 0,2sin20222x xx x x x x +-++=⋅++=, 即sin 2cos 23x x +=-2)34x π+=-,…………………………………… 4分与)|4x π+∴假设不成立,故向量a 与向量b 不可能平行.……………………………………… 6分 (Ⅱ)∵a ⋅b (cos sin )(cos sin )sin 2cos x x x x x x =+⋅-+⋅22cos sin 2sin cos x x x x =-+cos 2sin 222)2)4x x x x x π=+==+,……… 8分∴sin(2)42x π+=. ]2,0[π∈x ,∴52[,]444x πππ+∈,……………………………………………………10分442ππ=+∴x 或4342ππ=+x ,0=∴x 或4π=x .………………………………12分17.解:(Ⅰ)305350?,205250?,∴男生被抽取人数为3人,女生被抽取人数为2人. ………………………………4分(Ⅱ)2225C 91C 10-=.…………………………………………………………………………8分 (Ⅲ)333544124128C ()555625´鬃==.………………………………………………………12分 18.解:(Ⅰ)取AD 中点H ,连EH ,则EH ⊥平面ABCD .过H 作HF ⊥AC 于F ,连FE .∵EF 在平面ABCD 内的射影为HF , ∵HF ⊥AC ,∴由三垂线定理得EF ⊥AC ,∴EFH Ð为二面角E AC B --的平面角的补角.……3分∵EH a =,14HF BD ==,∴tan EHEFH HF?=== ∴二面角E AC B --的正切值为-.……………………………………………6分 (Ⅱ)直线A 1C 1到平面ACE 的距离,即A 1到平面ACE 的距离,设为d .…………8分∵11A EAC C A AEV V --=,∴11133EAC A AE S dS CD D D ??.C 1D 1 B 1A 1D CE ABHF∵AE==,32CE a=,AC=,∴222592cosa a aEAC+-?∴sin EAC?,∴21324EACS aD=,121224A AEa aS aD=鬃=,∴22344aa d a??,∴3ad=.∴直线A1C1到平面EAC的距离为3a.………………………………………………12分19.解:(Ⅰ)2()34f x tx x¢=-,令2()34g t x t x=-,则有(1)0,(1)0.gg≥≥ì-ïïíïïî即22340,340.x xx x≥≥ìï--ïíï-ïî……………………………………2分∴40,340.3xx x≤≤≤或≥ìïï-ïïïíïïïïïî∴43x≤≤-.∴x的取值范围为4[,0]3-.……………………………………………………5分(Ⅱ)32()21f x x x=-+,2()34(34)f x x x x x¢=-=-,令()0f x¢>得0x<或43x>.令()0f x¢<得43x<<,∴()f x在(,0)-?和4(,)3+?为递增函数,在4(0,)3为递减函数.又因为(0)1f=,45()327f=-,令()1f x=可得0x=或2x=.……………8分①当30a+<,即3a<-时,()f x在[,3]a a+单调递增,∴32()(3)71510h a f a a a a=+=+++.②当032a≤≤+,即31a≤≤--时,()(0)1h a f==.③当32a+>,即01a>>-时,32()(3)71510h a f a a a a=+=+++,∴321(31)()71510(31)ah aa a a a a≤≤或ìï--ï=íï+++<->-ïî……………………………12分20.解:(Ⅰ)由已知得11n na a+=+,∴{}na为首项为1,公差为1的等差数列,∴na n=.………………………………………………………………………………3分∵13n n n b b +-=,∴21321()()()0n n n b b b b b b b -=-+-++-+121333n -=+++113(13)313(31)313222n n n---==-=?-, ∴n a n =,13322n n b =?.……………………………………………………………6分 (Ⅱ)132(3)cos 22n n C n n π=⋅⋅-(33),(33),nnn n n n ⎧--⎪=⎨-⎪⎩为奇数,为偶数.……………………8分∴当n 为偶数时123(33)2(33)3(33)(33)n n S n =--+⋅--⋅-++-12345(3233343533)(32333433)n n n =-+⋅-⋅+⋅-⋅++⋅+-⋅+⋅-⋅+- . 设23323333n n T n =-+??+?,则23413323333n n T n +-=-??-?,∴23414333333n n n T n +=-+-+-++?131()344n n +=-++⋅,∴11[3(41)3]16n n T n +=-++⋅. ∴1113(41)3243[3(41)3]()16216n n n n n S n n +++⋅--=-++⋅+-=.……………………11分当n 为奇数时 11(41)3242116n n n n n n S S c +--+⋅++=+=,∴11(41)32421,16(41)3243,16n n n n n n S n n n ++⎧-+⋅++⎪⎪=⎨+⋅--⎪⎪⎩为奇数.为偶数.……………………………………13分 21. 解: (Ⅰ)依题意,有点C 到定点M 的距离等于到直线l 的距离,所以点C 的轨迹为抛物线,方程为y x 42=.……………………………………………………………………3分(Ⅱ)可得直线AB 的方程是0122=+-y x ,由⎩⎨⎧=+-=,0122,42y x y x 得点A 、B 的坐标分别是(6,9)、(4,4)-.…………………………………………………………………………4分由y x 42=得241x y =, 12y x '=, 所以抛物线y x 42=在点A 处切线的斜率为63x y ='=.设圆C 的方程是222)()(r b y a x =-+-,则222291,63(6)(9)(4)(4).b a a b a b -⎧=-⎪-⎨⎪-+-=++-⎩………………………………………………………6分 解之得 .2125)4()4(,223,23222=-++==-=b a r b a 所以圆C 的方程是2125)223()23(22=-++y x .……………………………………8分(Ⅲ)设)4,(211x x A ,)4,(222x x B ,由241x y =得x y 21=',所以过点A 的切线的斜率为121x ,切线方程为042211=--x y x x .令1-=y 得Q 点横坐标为12124x x x -=,同理可得22224x x x -=,所以1211212424x x x x -=-,化简得421-=x x .…………………………………………………………………………10分又21222144x x xx k AB--==421x x +,所以直线AB 的方程为21121()44x x x y x x +-=-. 令0=x ,得1421-==x x y ,所以1-=t .……………………………………………12分 )44,24(21121++=x x x ,同理)44,24(22222++=x x x ,所以0)16141)(4)(4(212221=+++=⋅x x x x QB QA .……………………………14分第21题第三问,1-=t 应为1t =(Ⅲ)设)4,(211x x A ,)4,(222x x B ,由241x y =得x y 21=',所以过点A 的切线的斜率为121x ,切线方程为042211=--x y x x .令1-=y 得Q 点横坐标为12124x x x -=,同理可得22224x x x -=,所以1211212424x x x x -=-,化简得421-=x x .…………………………………………………………………………10分又21222144x x xx k AB --==421x x +,所以直线AB 的方程为21121()44x x x y x x +-=-.令0=x ,得1214x x y =-=,所以1t =.……………………………………………12分)44,24(21121++=x x x ,同理)44,24(22222++=x x x ,所以0)16141)(4)(4(212221=+++=⋅x x x x QB QA .……………………………14分。
高三文科数学模拟试题含答案
高三文科数学模拟试题含答案高三文科数学模拟试题本试卷共150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共50分)一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题中,只有一项是符合题目要求的)1.复数3+ i的虚部是()。
A。
2.B。
-1.C。
2i。
D。
-i2.已知集合A={-3,-2,0,1,2},集合B={x|x+2<0},则A∩(CRB) =()。
A。
{-3,-2,0}。
B。
{0,1,2}。
C。
{-2,0,1,2}。
D。
{-3,-2,0,1,2}3.已知向量a=(2,1),b=(1,x),若2a-b与a+3b共线,则x=()。
A。
2.B。
11/22.C。
-1.D。
-24.如图所示,一个空间几何体的正视图和侧视图都是边长为1的正方形,俯视图是一个直径为1的圆,那么这个几何体的表面积为()。
A。
4π/3.B。
π。
C。
3π/2.D。
2π5.将函数f(x)=sin2x的图像向右平移π/6个单位,得到函数g(x)的图像,则它的一个对称中心是()。
A。
(π/6,0)。
B。
(π/3,0)。
C。
(π/2,0)。
D。
(π,0)6.执行如图所示的程序框图,输出的s值为()。
开始是否输出结束A。
-10.B。
-3.C。
4.D。
57.已知圆C:x^2+2x+y^2=1的一条斜率为1的切线l1,若与l1垂直的直线l2平分该圆,则直线l2的方程为()。
A。
x-y+1=0.B。
x-y-1=0.C。
x+y-1=0.D。
x+y+1=08.在等差数列{an}中,an>0,且a1+a2+⋯+a10=30,则a5⋅a6的最大值是()。
A。
4.B。
6.C。
9.D。
369.已知变量x,y满足约束条件2x-y≤2,x-y+1≥0,设z=x^2+y^2,则z的最小值是()。
A。
1.B。
2.C。
11.D。
3210.定义在R上的奇函数f(x),当x≥0时,f(x)=2,当x<0时,f(x)=1-|x-3|,则函数F(x)=f(x)-a(0<a<1)的所有零点之和为()。
2011年高考数学文科试卷(全国1卷)(内含答案)(新课标卷卷)
2011年普通高等学校招生全国统一考试一、选择题(1)设集合U={}1,2,3,4,{}1,2,3,M ={}2,3,4,N =则U =(M N )I ð (A ){}12, (B ){}23, (C ){}2,4 (D ){}1,4【答案】D【命题意图】本题主要考查集合交并补运算.【解析】{2,3},(){1,4}U M N M N =∴=ðQ I I(2)函数0)y x =≥的反函数为(A )2()4x y x R =∈ (B )2(0)4x y x =≥ (C )24y x =()x R ∈ (D )24(0)y x x =≥【答案】B【命题意图】本题主要考查反函数的求法. 【解析】由原函数反解得24y x =,又原函数的值域为0y ≥,所以函数0)y x =≥的反函数为2(0)4x y x =≥. (3)设向量,a b 满足||||1a b ==,12a b ⋅=-r r ,则2a b += (A(B(C(D【答案】B 【命题意图】本题主要考查平面向量的数量积与长度的计算方法.【解析】2221|2|||44||14()432a b a a b b +=+⋅+=+⨯-+=r r r r r u r ,所以2a b +=r r (4)若变量x ,y 满足约束条件63-21x y x y x +≤⎧⎪-≤⎨⎪≥⎩,则=23z x y +的最小值为(A )17 (B )14 (C )5 (D )3【答案】C【命题意图】本题主要考查简单的线性规划.【解析】作出不等式组表示的可行域,从图中不难观察当直线=23z x y +过直线x=1与x-3y=-2的交点(1,1)时取得最小值,所以最小值为5.(5)下面四个条件中,使a b >成立的充分而不必要的条件是(A )1a b +> (B )1a b -> (C )22a b > (D )33a b >【答案】A【命题意图】本题主要考查充要条件及不等式的性质.【解析】即寻找命题P ,使P a b ⇒>,且a b >推不出P ,逐项验证知可选A.(6)设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若11a =,公差2d =,224k k S S +-=,则k =(A )8 (B )7 (C )6 (D )5【答案】D【命题意图】本题主要考查等差数列的基本公式的应用.【解析】解法一2(2)(1)(1)[(2)12][12]442422k k k k k k S S k k k +++--=+⨯+⨯-⨯+⨯=+=,解得5k =. 解法二: 221[1(1)2](12)4424k k k k S S a a k k k +++-=+=++⨯++⨯=+=,解得5k =.(7)设函数()cos (0)f x x ωω=>,将()y f x =的图像向右平移3π个单位长度后,所得的图像与原图像重合,则ω的最小值等于(A )13(B )3 (C )6 (D )9 【答案】C【命题意图】本题主要考查三角函数的周期性与三角函数图像变换的关系.【解析】由题意将()y f x =的图像向右平移3π个单位长度后,所得的图像与原图像重合,说明了3π是此函数周期的整数倍,得2()3k k Z ππω⨯=∈,解得6k ω=,又0ω>,令1k =,得min 6ω=.(8)已知直二面角l αβ--,点A α∈,AC l ⊥,C 为垂足,B β∈,BD l ⊥,D 为垂 足,若2,1AB AC BD ===,则CD =(A ) 2 (B(C (D )1 【答案】C【命题意图】本题主要考查二面角的平面角及解三角形.【解析】因为l αβ--是直二面角, AC l ⊥,∴AC ⊥平面β,AC BC ∴⊥BC ∴=又BD l ⊥,CD ∴=(9) 4位同学每人从甲、乙、丙3门课程中选修1门,则恰有2人选修课程甲的不同选法共有(A) 12种 (B) 24种 (C) 30种 (D)36种【答案】B【命题意图】本题主要考查两个原理与排列组合知识,考察考生分析问题的能力.【解析】第一步选出2人选修课程甲有246C =种方法,第二步安排剩余两人从乙、丙中各选1门课程有22⨯种选法,根据分步计数原理,有6424⨯=种选法.(10) 设()f x 是周期为2的奇函数,当01x ≤≤时,()f x =2(1)x x -,则5()2f -= (A) -12 (B)1 4- (C)14 (D)12【答案】A【命题意图】本题主要考查利用函数的周期性和奇偶性求函数值的方法. 关键是把通过周期性和奇偶性把自变量52-转化到区间[0,1]上进行求值. 【解析】由()f x 是周期为2的奇函数,利用周期性和奇偶性得:5511111()(2)()()2(1)2222222f f f f -=-+=-=-=-⨯⨯-=-(11)设两圆1C 、2C 都和两坐标轴相切,且都过点(4,1),则两圆心的距离12C C =(A)4 (B)【答案】C【命题意图】本题主要考查圆的方程与两点间的距离公式.【解析】由题意知圆心在直线y=x 上并且在第一象限,设圆心坐标为(,)(0)a a a >,则a =,即210170a a -+=,所以由两点间的距离公式可求出128C C ===.(12)已知平面α截一球面得圆M ,过圆心M 且与α成060二面角的平面β截该球面得圆N .若该球面的半径为4,圆M 的面积为4π,则圆N 的面积为(A)7π (B)9π (C)11π (D)13π【答案】D【命题意图】本题主要考查二面角的概念与球的性质.【解析】如图所示,由圆M 的面积为4π知球心O 到圆M 的距离OM =,在Rt OMN ∆中,30OMN ︒∠=, ∴12ON OM ==故圆N 的半径r ==,∴圆N 的面积为213S r ππ==.第Ⅱ卷注意事项:1答题前,考生先在答题卡上用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考 证号填写清楚,然后贴好条形码。
2011年高考新课标卷文科数学试题(解析版)
2011年普通高等学校招生全国统一考试(新课标全国卷)文科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,其中第Ⅱ卷第22~24题为选考题,其他题为必考题第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.已知集合{0,1,2,3,4}M =,{1,3,5}N =,P MN =,则P 的子集共有A .2个B .4个C .6个D .8个 【答案】B 【解析】P M N =={1,3},故P 的子集有224=个.2.复数5i12i=- A .2i - B .12i - C .2i -+ D .12i -+ 【答案】C 【解析】5i 5i(12i)2i 12i (12i)(12i)+==-+--+. 3.下列函数中,既是偶函数又在(0,)+∞单调递增的函数是A .3y x =B .||1y x =+C .21y x =-+ D .||2x y -=【答案】B【解析】3y x =为奇函数,21y x =-+在(0,)+∞上为减函数,||2x y -=在(0,)+∞上为减函数,故选B .4.椭圆221168x y +=的离心率为A .13 B .12C D .2【答案】D【解析】由221168x y +=可知216a =,28b =,∴2228c a b =-=,∴22212c e a ==,∴22e =. 5.执行右面的程序框图,如果输入的N 是6,那么输出的p 是A .120B .720C .1440D .5040 【答案】B【解析】由程序框图可得,输出的123456720p =⨯⨯⨯⨯⨯=,选B6.有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为 A .13 B .12 C .23 D .34【答案】A【解析】记三个兴趣小组分别为1、2、3,甲参加1组记为“甲1”,则基本事件为“甲1,乙1;甲1,乙2;甲1,乙3;甲2,乙1;甲2,乙2;甲2,乙3;甲3,乙1;甲3,乙2;甲3,乙3”,共9个.记事件A 为“甲、乙两位同学参加同一个兴趣小组”,其中事件A 有“甲1,乙1;甲2,乙2;甲3,乙3”,共3个.因此31()93P A ==. 7.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线2y x =上,则cos2θ=A .45-B .35-C .35D .45【答案】B【解析】由题知tan 2θ=,222222cos sin 1tan 3cos2cos sin 1tan 5θθθθθθθ--===-++,选B .8.在一个几何体的三视图中,正视图与俯视图如右图所示,则相应的侧视图可以为俯视图正视图DCB A【答案】D【解析】通过正视图及俯视图可看出该几何体为半个圆锥和一个三棱锥组合在一起,故侧视图为D .9.已知直线l 过抛物线C 的焦点,且与C 的对称轴垂直,l 与C 交于,A B 两点,||AB =12,P 为C 的准线上一点,则ABP ∆的面积为_____.A .18B .24C .36D .48 【答案】C【解析】设抛物线方程为22y px =,则焦点坐标为(,0)2p ,将2px =代入22y px =可得22y p =,||AB =12,即2p =12,∴p =6.点P 在准线上,到AB 的距离为p =6,所以ABP ∆面积为1612362⨯⨯=. 10.在下列区间中,函数()43xf x e x =+-的零点所在的区间为_____. A .1(,0)4- B .1(0,)4 C .11(,)42 D .13(,)24【答案】C【解析】因为114411()432044f e e =+⨯-=-<,112211()431022f e e =+⨯-=->,所以()43xf x e x =+-的零点所在的区间为11(,)42.11.设函数()sin(2)cos(2)44f x x x ππ=+++,则 A .()y f x =在(0,)2π单调递增,其图象关于直线4x π=对称 B .()y f x =在(0,)2π单调递增,其图象关于直线2x π=对称 C .()y f x =在(0,)2π单调递减,其图象关于直线4x π=对称 D .()y f x =在(0,)2π单调递减,其图象关于直线2x π=对称【答案】D【解析】因为()sin(2)cos(2)44f x x x ππ=+++=2sin(2)2x π+=2cos 2x , 所以2cos 2y x =,在(0,)2π单调递减,对称轴为2x k π=,即2k x π=(k ∈Z ).12.已知函数()y f x =的周期为2,当[1,1]x ∈-时2()f x x =,那么函数()y f x =的图象与函数|lg |y x =的图象的交点共有_____.A .10个B .9个C .8个D .1个 【答案】A【解析】画出两个函数图象可看出交点有10个.第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题-第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题-第24题为选考题,考生根据要求做答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知a 与b 为两个不共线的单位向量,k 为实数,若向量+a b 与向量k -a b 垂直,则k = .【答案】1【解析】∵+a b 与k -a b 垂直,∴(+a b )·(k -a b ) =0,化简得(1)(1)0k -⋅+=a b ,根据a 、b 向量不共线,且均为单位向量得10⋅+≠a b ,得10k -=,即1k =. 14.若变量x ,y 满足约束条件32969x y x y ≤+≤⎧⎨≤-≤⎩,则2z x y =+的最小值是_________.【答案】-6【解析】画出区域图知,当直线2z x y =+过239x y x y +=⎧⎨-=⎩的交点(4,-5)时,min 6z =-.15.ABC ∆中,120,7,5B AC AB =︒==,则ABC ∆的面积为_________.153【解析】根据sin sin AB ACC B=得5353sin sin 7AB C B AC === 25311cos 1()1414C =-=, 所以sin sin[()]sin cos sin cos A B C B C C B π=-+=+3111533321421414=⨯-⨯=. 因此ABC S ∆=1133153sin 7522144AB AC A ⨯⨯⨯=⨯⨯⨯= 16.已知两个圆锥有公共底面,且两圆锥的顶点和底面的圆周都在同一个球面上.若圆锥底面面积是这个球面面积的316,则这两个圆锥中,体积较小者的高与体积较大者的高的比值为______________. 【答案】13【解析】设球心为1O ,半径为1r ,圆锥底面圆圆心为2O ,半径为2r ,则有22123416r r ππ⨯=,即212r r =,所以1122r O O ==, 设两个圆锥中,体积较小者的高与体积较大者的高分别为1h 、2h ,则1111211232r r h r h r -==+.三、解答题:解答应写文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知等比数列{}n a 中,113a =,公比13q =.(Ⅰ)n S 为{}n a 的前n 项和,证明:12nn a S -=;(Ⅱ)设31323log log log n n b a a a =+++,求数列{}n b 的通项公式.【解析】(Ⅰ)因为.31)31(311n n n a =⨯=- ,2311311)311(31nn n S -=--= 所以,21nn a S --(Ⅱ)n n a a a b 32313log log log +++=)21(n +++-=2)1(+-=n n 所以}{n b 的通项公式为.2)1(+-=n n b n18.(本小题满分12分)如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为平行四边形,60DAB ∠=︒,2AB AD =,PD ⊥底面ABCD .(Ⅰ)证明:PA BD ⊥;(Ⅱ)若1PD AD ==,求棱锥D PBC -的高.【解析】(Ⅰ)因为60,2DAB AB AD ∠=︒=, 由余弦定理得3BD AD =从而222BD AD AB +=,故BD ⊥AD 又PD ⊥底面ABCD ,可得BD ⊥PD 所以BD ⊥平面P AD. 故 P A ⊥BD(Ⅱ)如图,作DE ⊥PB ,垂足为E .已知PD ⊥底面ABCD ,则PD ⊥BC .由(Ⅰ)知BD ⊥AD ,又BC //AD ,所以BC ⊥BD . 故BC ⊥平面PBD ,BC ⊥DE . 则DE ⊥平面PBC .由题设知,PD =1,则BD =3,PB =2,根据BE ·PB =PD ·BD ,得DE =23, 即棱锥D —PBC 的高为.2319.(本小题满分12分)某种产品的质量以其质量指标值衡量,质量指标越大表明质量越好,且质量指标值大于或等于102的产品为优质品.现用两种新配方(分别称为A 配方和B 配方)做试验,各生产了100件这种产品,并测量了每件产品的质量指标值,得到时下面试验结果:A 配方的频数分布表B 配方的频数分布表(Ⅰ)分别估计用A 配方,B 配方生产的产品的优质品率;(Ⅱ)已知用B 配方生产的一种产品利润y (单位:元)与其质量指标值t 的关系式为2,942,941024,102t y t t -<⎧⎪=≤<⎨⎪≥⎩,估计用B 配方生产的一件产品的利润大于0的概率,并求用B配方生产的上述100件产品平均一件的利润.【解析】(Ⅰ)由试验结果知,用A 配方生产的产品中优质品的频率为2280.3100+=,所以用A 配方生产的产品的优质品率的估计值为0.3.由试验结果知,用B 配方生产的产品中优质品的频率为32100.42100+=,所以用B 配方生产的产品的优质品率的估计值为0.42.(Ⅱ)由条件知,用B 配方生产的一件产品的利润大于0当且仅当其质量指标值94t ≥,由试验结果知,质量指标值94t ≥的频率为0.96.所以用B 配方生产的一件产品的利润大于0的概率估计值为0.96. 用B 配方生产的产品平均一件的利润为1[4(2)542424] 2.68100⨯⨯-+⨯+⨯=(元).20.(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy 中,曲线261y x x =-+与坐标轴的交点都在圆C 上. (Ⅰ)求圆C 的方程;(Ⅱ)若圆C 与直线0x y a -+=交于,A B 两点,且OA OB ⊥,求a 的值. 【解析】(Ⅰ)曲线162+-=x x y 与y 轴的交点为(0,1),与x 轴的交点为().0,223(),0,223-+故可设C 的圆心为(3,t ),则有,)22()1(32222t t +=-+解得t =1.则圆C 的半径为.3)1(322=-+t 所以圆C 的方程为.9)1()3(22=-+-y x(Ⅱ)设A (11,y x ),B (22,y x ),其坐标满足方程组:⎪⎩⎪⎨⎧=-+-=+-.9)1()3(,022y x a y x 消去y ,得到方程.012)82(222=+-+-+a a x a x由已知可得,判别式.0416562>--=∆a a因此,,441656)28(22,1a a a x --±-=从而2120,422121+-=-=+a a x x a x x①由于OA ⊥OB ,可得,02121=+y y x x 又,,2211a x y a x y +=+=所以.0)(222121=+++a x x a x x②由①,②得1-=a ,满足,0>∆故.1-=a21.(本小题满分12分)已知函数ln ()1a x bf x x x=++,曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程为230x y +-=.(Ⅰ)求a ,b 的值;(Ⅱ)证明:当0x >,且1x ≠时,ln ()1xf x x >-. 【解析】(Ⅰ)221(ln )'()(1)x x b x f x x x α+-=-+由于直线230x y +-=的斜率为12-,且过点(1,1),故(1)1,1'(1),2f f =⎧⎪⎨=-⎪⎩即1,1,22b a b =⎧⎪⎨-=-⎪⎩解得1a =,1b =.(Ⅱ)由(Ⅰ)知ln 1f ()1x x x x=++,所以 )1ln 2(111ln )(22xx x x x x x f -+-=-=考虑函数()2ln h x x =+xx 12-(0)x >,则22222)1()1(22)(xx x x x x x h --=---=' 所以当1≠x 时,,0)1(,0)(=<'h x h 而故 当)1,0(∈x 时,;0)(11,0)(2>->x h x x h 可得当),1(+∞∈x 时,;0)(11,0)(2>-<x h xx h 可得从而当.1ln )(,01ln )(,1,0->>--≠>x xx f x x x f x x 即且请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,D ,E 分别为ABC ∆的边AB ,AC 上的点,且不与ABC ∆的顶点重合.已知AE 的长为m ,AC 的长为n ,AD ,AB 的长是关于x 的方程2140x x mn -+=的两个根.EB(Ⅰ)证明:,,,C B D E 四点共圆;(Ⅱ)若90A ∠=︒,且4,6,m n ==求,,,C B D E 所在圆的半径.【解析】(Ⅰ)连结DE ,根据题意在ADE ∆和ACB ∆中,AD AB mn AE AC ⨯==⨯,即AD AEAC AB=. 又DAE CAB ∠=∠,从而ADE ∆∽ACB ∆. 因此ADE ACB ∠=∠. 所以C ,B ,D ,E 四点共圆.(Ⅱ)4m =,6n =时,方程2140x x mn -+=的两根为12x =,212x =. 故2AD =,12AB =.取CE 的中点G ,DB 的中点F ,分别过G ,F 作AC ,AB 的垂线,两垂线相交于H 点,连结DH . 因为C ,B ,D ,E 四点共圆,所以C ,B ,D ,E 四点所在圆的圆心为H ,半径为DH .由于90A ∠=︒,故//GH AB ,//HF AC ,从而5HF AG ==,()112252DF =-=. 故C ,B ,D ,E 四点所在圆的半径为23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为2cos (22sin x y ααα=⎧⎨=+⎩为参数),M 为1C 上的动点,P 点满足2OP OM =,点P 的轨迹为曲线2C . (Ⅰ)求2C 的方程;ADB C GEM(Ⅱ)在以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线3πθ=与1C 的异于极点的交点为A ,与2C 的异于极点的交点为B ,求||AB .【解析】(Ⅰ)设(),P x y ,则由条件知,22x y M ⎛⎫⎪⎝⎭,由于M 点在1C 上,所以2cos 222sin 2xy αα⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,即4cos 44sin x y αα=⎧⎨=+⎩. 从而2C 的参数方程为4cos 44sin x y αα=⎧⎨=+⎩(α为参数).(Ⅱ)曲线1C 的极坐标方程为4sin ρθ=,曲线2C 的极坐标方程为8sin ρθ=. 射线3πθ=与1C 的交点A 的极径为14sin 3πρ=, 射线3πθ=与2C 的交点B 的极径为28sin3πρ=,所以12AB ρρ=-=24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲设函数()||3f x x a x =-+,其中0a >. (Ⅰ)当1a =时,求不等式()32f x x ≥+的解集.(Ⅱ)若不等式()0f x ≤的解集为{x |1}x ≤-,求a 的值. 【解析】(Ⅰ)当1a =时,()32f x x ≥+可化为12x -≥由此可得3x ≥或1x ≤-,故不等式()32f x x ≥+的解集为{3x x ≥或}1x ≤-. (Ⅱ)由()0f x ≤得30x a x -+≤,此不等式化为不等式组 30x a x a x ≥⎧⎨-+≤⎩或30x a a x x ≤⎧⎨-+≤⎩即4x a a x ≥⎧⎪⎨≤⎪⎩或2x aa x ≤⎧⎪⎨≤-⎪⎩.由于0a >,所以不等式组的解集为2a x x ⎧⎫≤-⎨⎬⎭⎩.由题设可得12a-=-,故2a =.。
2011年高考全国数学试卷(新课标)-文科(含详解答案)
绝密★启用前2011年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(必修+选修I)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至2页。
第Ⅱ卷3至4页。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷注意事:1.答题前,考生在答题卡上务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,并贴好条形码.请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目.2.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,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,在试题...卷上作答无效....... 3.第Ⅰ卷共l2小题,每小题5分,共60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. 一、选择题(1)设集合U={}1,2,3,4,{}1,2,3,M ={}2,3,4,N =则U=(M N )I ð (A ){}12,(B ){}23, (C ){}2,4 (D ){}1,4 【答案】D【命题意图】本题主要考查集合交并补运算. 【解析】{2,3},(){1,4}U M N M N =∴=ðQ I I(2)函数0)y x =≥的反函数为(A )2()4xy x R =∈ (B )2(0)4xy x =≥(C )24y x =()x R ∈ (D )24(0)y x x =≥ 【答案】B【命题意图】本题主要考查反函数的求法.【解析】由原函数反解得24yx =,又原函数的值域为0y ≥,所以函数0)y x =≥的反函数为2(0)4xy x =≥.(3)设向量,a b 满足||||1a b == ,12a b ⋅=-r r ,则2a b +=(A (B (C (D【答案】B【命题意图】本题主要考查平面向量的数量积与长度的计算方法.【解析】2221|2|||44||14()432a b a a b b +=+⋅+=+⨯-+=r r r r r u r ,所以2a b +=r r (4)若变量x ,y 满足约束条件63-21x y x y x +≤⎧⎪-≤⎨⎪≥⎩,则=23z x y +的最小值为(A )17 (B )14 (C )5 (D )3 【答案】C【命题意图】本题主要考查简单的线性规划.【解析】作出不等式组表示的可行域,从图中不难观察当直线=23z x y +过直线x=1与x-3y=-2的交点(1,1)时取得最小值,所以最小值为5.(5)下面四个条件中,使a b >成立的充分而不必要的条件是(A )1a b +> (B )1a b -> (C )22a b > (D )33a b > 【答案】A【命题意图】本题主要考查充要条件及不等式的性质.【解析】即寻找命题P ,使P a b ⇒>,且a b >推不出P ,逐项验证知可选A.(6)设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若11a =,公差2d =,224k k S S +-=,则k = (A )8 (B )7 (C )6 (D )5 【答案】D【命题意图】本题主要考查等差数列的基本公式的应用. 【解析】解法一2(2)(1)(1)[(2)12][12]442422k k k k k k S S k k k +++--=+⨯+⨯-⨯+⨯=+=,解得5k =.解法二: 221[1(1)2](12)4424k k k k S S a a k k k +++-=+=++⨯++⨯=+=,解得5k =.(7)设函数()cos (0)f x x ωω=>,将()y f x =的图像向右平移3π个单位长度后,所得的图像与原图像重合,则ω的最小值等于(A )13(B )3 (C )6 (D )9【答案】C【命题意图】本题主要考查三角函数的周期性与三角函数图像变换的关系.【解析】由题意将()y f x =的图像向右平移3π个单位长度后,所得的图像与原图像重合,说明了3π是此函数周期的整数倍,得2()3k k Z ππω⨯=∈,解得6k ω=,又0ω>,令1k =,得min 6ω=.(8)已知直二面角l αβ--,点A α∈,A C l ⊥,C 为垂足,B β∈,B D l ⊥,D 为垂 足,若2,1AB AC BD ===,则C D = (A ) 2 (B(C (D )1 【答案】C【命题意图】本题主要考查二面角的平面角及解三角形.【解析】因为l αβ--是直二面角, A C l ⊥,∴AC ⊥平面β,A C B C ∴⊥BC ∴=又B D l ⊥,CD ∴=(9) 4位同学每人从甲、乙、丙3门课程中选修1门,则恰有2人选修课程甲的不同选法共有 (A) 12种 (B) 24种 (C) 30种 (D)36种 【答案】B【命题意图】本题主要考查两个原理与排列组合知识,考察考生分析问题的能力.【解析】第一步选出2人选修课程甲有246C =种方法,第二步安排剩余两人从乙、丙中各选1门课程有22⨯种选法,根据分步计数原理,有6424⨯=种选法.(10) 设()f x 是周期为2的奇函数,当01x ≤≤时,()f x =2(1)x x -,则5()2f -=(A) -12(B)1 4- (C)14(D)12【答案】A【命题意图】本题主要考查利用函数的周期性和奇偶性求函数值的方法. 关键是把通过周期性和奇偶性把自变量52-转化到区间[0,1]上进行求值.【解析】由()f x 是周期为2的奇函数,利用周期性和奇偶性得:5511111((2)()()2(12222222f f f f -=-+=-=-=-⨯⨯-=-(11)设两圆1C 、2C 都和两坐标轴相切,且都过点(4,1),则两圆心的距离12C C = (A)4 (B)【答案】C【命题意图】本题主要考查圆的方程与两点间的距离公式.【解析】由题意知圆心在直线y=x 上并且在第一象限,设圆心坐标为(,)(0)a a a >,则a =,即210170a a -+=,所以由两点间的距离公式可求出128C C ===.(12)已知平面α截一球面得圆M ,过圆心M 且与α成060二面角的平面β截该球面得圆N .若该球面的半径为4,圆M 的面积为4π,则圆N 的面积为(A)7π (B)9π (C)11π (D)13π 【答案】D【命题意图】本题主要考查二面角的概念与球的性质.【解析】如图所示,由圆M 的面积为4π知球心O 到圆M 的距离O M =,在R t O M N ∆中,30OMN ︒∠=, ∴12O N O M ==故圆N 的半径r ==,∴圆N的面积为213S r ππ==.第Ⅱ卷注意事项:1答题前,考生先在答题卡上用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考 证号填写清楚,然后贴好条形码。
2011年全国高考文科数学试题及答案-北京
2011年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学(文)本试卷共5页,150分.考试时间长120分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知全集U=R,集合P={x ︱x 2≤1},那么A .(-∞, -1]B .[1, +∞)C .[-1,1]D .(-∞,-1] ∪[1,+∞)2.复数212i i -=+ A .i B .-i C .4355i -- D .4355i -+ 3.如果,0log log 2121<<y x 那么A .y< x<1B .x< y<1C .1< x<yD .1<y<x4.若p 是真命题,q 是假命题,则A .p ∧q 是真命题B .p ∨q 是假命题C .﹁p 是真命题D .﹁q 是真命题5.某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥的表面积是A .32B .C .48D .6.执行如图所示的程序框图,若输入A 的值为2,则输入的P 值为A .2B .3C .4D .57.某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为800元.若每批生产x 件,则平均仓储时间为8x 天,且每件产品每天的仓储费用为1元.为使平均没见产品的生产准备费用与仓储费用之和最小,每批应生产产品 A .60件B .80件 C .100件D .120件8.已知点A (0,2),B (2,0).若点C 在函数y = x 的图像上,则使得ΔABC 的面积为2的点C 的个数为A .4B .3C .2D .1第二部分 (非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.在ABC ∆中.若b=5,4B π∠=,sinA=13,则a=___________________. 10.已知双曲线2221y x b-=(b >0)的一条渐近线的方程为2y x =,则b = . 11.已知向量a=,1),b=(0,-1),c=(k.若a-2b 与c 共线,则k=________________.12.在等比数列{a n }中,a 1=12,a 4=4,则公比q=______________;a 1+a 2+…+a n = _________________. 13.已知函数32,2()(1),2x f x x x x ⎧≥⎪=⎨⎪-<⎩若关于x 的方程f (x )=k 有两个不同的实根,则实数k 的取值范围是_______14.设A (0,0),B (4,0),C (t+4,3),D (t,3)(t ∈R ).记N (t )为平行四边形ABCD 内部(不含边界)的整点的个数,其中整点是指横、纵坐标都是整数的点,则N (0)= N (t )的所有可能取值为三、解答题6小题,共80分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(本小题共13分)已知函数()4cos sin()16f x x x π=+-. (Ⅰ)求()f x 的最小正周期:(Ⅱ)求()f x 在区间,64ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值. 16.(本小题共13分)以下茎叶图记录了甲、乙两组各四名同学的植树棵树.乙组记录中有一个数据模糊,无法确认,在图中以X 表示.(1)如果X=8,求乙组同学植树棵树的平均数和方差;(2)如果X=9,分别从甲、乙两组中随机选取一名同学,求这两名同学的植树总棵数为19的概率.(注:方差],)()()[(1222212x x x ns n -+-+-= 其中为n x x x ,,,21 的平均数) 17.(本小题共14分)如图,在四面体PABC 中,PC ⊥AB ,PA ⊥BC,点D,E,F,G 分别是棱AP,AC,BC,PB 的中点.(Ⅰ)求证:DE ∥平面BCP ;(Ⅱ)求证:四边形DEFG 为矩形; (Ⅲ)是否存在点Q ,到四面体PABC 六条棱的中点的距离相等?说明理由.18.(本小题共13分)已知函数()()xf x x k e =-. (Ⅰ)求()f x 的单调区间;(Ⅱ)求()f x 在区间[0,1]上的最小值.19.(本小题共14分)已知椭圆2222:1(0)x y G a b a b+=>>右焦点为(,0),斜率为I 的直线l 与椭圆G 交与A 、B 两点,以AB 为底边作等腰三角形,顶点为P (-3,2).(I )求椭圆G 的方程;(II )求PAB ∆的面积.20.(本小题共13分)若数列12:,,,(2)n n A a a a n ⋅⋅⋅≥满足11(1,2,,1)k k a a k n +-==⋅⋅⋅-,则称n A 为E 数列,记12()n n S A a a a =++⋅⋅⋅+.(Ⅰ)写出一个E 数列A 5满足130a a ==;(Ⅱ)若112a =,n=2000,证明:E 数列n A 是递增数列的充要条件是n a =2011;(Ⅲ)在14a =的E 数列n A 中,求使得()n S A =0成立得n 的最小值.参考答案一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分)(1)D (2)A (3)D (4)D (5)B (6)C (7)B (8)A二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)(9)325 (10)2 (11)1 (12)2 2121--n (13)(0,1) (14)6 6,7,8,三、解答题(共6小题,共80分)(15)(共13分)解:(Ⅰ)因为1)6sin(cos 4)(-+=πx x x f所以)(x f 的最小正周期为π(Ⅱ)因为.32626,46πππππ≤+≤-≤≤-x x 所以于是,当6,262πππ==+x x 即时,)(x f 取得最大值2;当)(,6,662x f x x 时即πππ-=-=+取得最小值—1.(16)(共13分)解(1)当X=8时,由茎叶图可知,乙组同学的植树棵数是:8,8,9,10,所以平均数为方差为(Ⅱ)记甲组四名同学为A 1,A 2,A 3,A 4,他们植树的棵数依次为9,9,11,11;乙组四名同学为B 1,B 2,B 3,B 4,他们植树的棵数依次为9,8,9,10,分别从甲、乙两组中随机选取一名同学,所有可能的结果有16个,它们是:(A 1,B 1),(A 1,B 2),(A 1,B 3),(A 1,B 4),(A 2,B 1),(A 2,B 2),(A 2,B 3),(A 2,B 4),(A 3,B 1),(A 2,B 2),(A 3,B 3),(A 1,B 4),(A 4,B 1),(A 4,B 2),(A 4,B 3),(A 4,B 4), 用C 表示:“选出的两名同学的植树总棵数为19”这一事件,则C 中的结果有4个,它们是:(A 1,B 4),(A 2,B 4),(A 3,B 2),(A 4,B 2),故所求概率为.41164)(==C P (17)(共14分)证明:(Ⅰ)因为D ,E 分别为AP ,AC 的中点,所以DE//PC 。
2011年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标版)答案与解析
2011年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标版)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2011•新课标)已知集合M={0,1,2,3,4},N={1,3,5},P=M∩N,则P的子集共有()A.2个B.4个C.6个D.8个【考点】交集及其运算.【专题】计算题.【分析】利用集合的交集的定义求出集合P;利用集合的子集的个数公式求出P的子集个数.【解答】解:∵M={0,1,2,3,4},N={1,3,5},∴P=M∩N={1,3}∴P的子集共有22=4故选:B【点评】本题考查利用集合的交集的定义求交集、考查一个集合含n个元素,则其子集的个数是2n.2.(5分)(2011•新课标)复数=()A.2﹣i B.1﹣2i C.﹣2+i D.﹣1+2i【考点】复数代数形式的混合运算.【专题】计算题.【分析】将分子、分母同时乘以1+2i,再利用多项式的乘法展开,将i2用﹣1 代替即可.【解答】解:=﹣2+i故选C【点评】本题考查复数的除法运算法则:分子、分母同乘以分母的共轭复数.3.(5分)(2011•新课标)下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)单调递增的函数是()A.y=x3 B.y=|x|+1 C.y=﹣x2+1 D.y=2﹣|x|【考点】函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断.【专题】常规题型.【分析】首先由函数的奇偶性排除选项A,然后根据区间(0,+∞)上y=|x|+1=x+1、y=﹣x2+1、y=2﹣|x|=的单调性易于选出正确答案.【解答】解:因为y=x3是奇函数,y=|x|+1、y=﹣x2+1、y=2﹣|x|均为偶函数,所以选项A错误;又因为y=﹣x2+1、y=2﹣|x|=在(0,+∞)上均为减函数,只有y=|x|+1在(0,+∞)上为增函数,所以选项C、D错误,只有选项B正确.故选:B.【点评】本题考查基本函数的奇偶性及单调性.4.(5分)(2011•新课标)椭圆=1的离心率为()A.B.C.D.【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题.【分析】根据椭圆的方程,可得a、b的值,结合椭圆的性质,可得c的值,有椭圆的离心率公式,计算可得答案.【解答】解:根据椭圆的方程=1,可得a=4,b=2,则c==2;则椭圆的离心率为e==,故选D.【点评】本题考查椭圆的基本性质:a2=b2+c2,以及离心率的计算公式,注意与双曲线的对应性质的区分.5.(5分)(2011•新课标)执行程序框图,如果输入的N是6,那么输出的p是()A.120 B.720 C.1440 D.5040【考点】程序框图.【专题】图表型.【分析】通过程序框图,按照框图中的要求将几次的循环结果写出,得到输出的结果.【解答】解:经过第一次循环得到经过第二次循环得到经过第三次循环得到;经过第四次循环得经过第五次循环得;输出结果此时执行输出720,故选B【点评】本题考查解决程序框图中的循环结构的输出结果问题时,常采用写出几次的结果找规律.6.(5分)(2011•新课标)有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为()A.B.C.D.【考点】古典概型及其概率计算公式.【专题】概率与统计.【分析】本题是一个古典概型,试验发生包含的事件数是3×3种结果,满足条件的事件是这两位同学参加同一个兴趣小组有3种结果,根据古典概型概率公式得到结果.【解答】解:由题意知本题是一个古典概型,试验发生包含的事件数是3×3=9种结果,满足条件的事件是这两位同学参加同一个兴趣小组,由于共有三个小组,则有3种结果,根据古典概型概率公式得到P=,故选A.【点评】本题考查古典概型概率公式,是一个基础题,题目使用列举法来得到试验发生包含的事件数和满足条件的事件数,出现这种问题一定是一个必得分题目.7.(5分)(2011•新课标)已知角θ的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边在直线y=2x上,则cos2θ=()A.﹣B.﹣C.D.【考点】二倍角的余弦;直线的图象特征与倾斜角、斜率的关系.【专题】计算题.【分析】根据直线的斜率等于倾斜角的正切值,由已知直线的斜率得到tanθ的值,然后根据同角三角函数间的基本关系求出cosθ的平方,然后根据二倍角的余弦函数公式把所求的式子化简后,把cosθ的平方代入即可求出值.【解答】解:根据题意可知:tanθ=2,所以cos2θ===,则cos2θ=2cos2θ﹣1=2×﹣1=﹣.故选:B.【点评】此题考查学生掌握直线的斜率与倾斜角之间的关系,灵活运用同角三角函数间的基本关系化简求值,是一道中档题.8.(5分)(2011•新课标)在一个几何体的三视图中,正视图和俯视图如图所示,则相应的侧视图可以为()A.B.C.D.【考点】简单空间图形的三视图.【专题】作图题.【分析】由俯视图和正视图可以得到几何体是一个简单的组合体,是由一个三棱锥和被轴截面截开的半个圆锥组成,根据组合体的结构特征,得到组合体的侧视图.【解答】解:由俯视图和正视图可以得到几何体是一个简单的组合体,是由一个三棱锥和被轴截面截开的半个圆锥组成,∴侧视图是一个中间有分界线的三角形,故选D.【点评】本题考查简单空间图形的三视图,考查由三视图看出原几何图形,再得到余下的三视图,本题是一个基础题.9.(5分)(2011•新课标)已知直线l过抛物线C的焦点,且与C的对称轴垂直.l与C交于A,B两点,|AB|=12,P为C的准线上一点,则△ABP的面积为()A.18 B.24 C.36 D.48【考点】直线与圆锥曲线的关系.【专题】数形结合法.【分析】首先设抛物线的解析式y2=2px(p>0),写出次抛物线的焦点、对称轴以及准线,然后根据通径|AB|=2p,求出p,△ABP的面积是|AB|与DP乘积一半.【解答】解:设抛物线的解析式为y2=2px(p>0),则焦点为F(,0),对称轴为x轴,准线为x=﹣∵直线l经过抛物线的焦点,A、B是l与C的交点,又∵AB⊥x轴∴|AB|=2p=12∴p=6又∵点P在准线上∴DP=(+||)=p=6∴S△ABP=(DP•AB)=×6×12=36故选C.【点评】本题主要考查抛物线焦点、对称轴、准线以及焦点弦的特点;关于直线和圆锥曲线的关系问题一般采取数形结合法.10.(5分)(2011•新课标)在下列区间中,函数f(x)=e x+4x﹣3的零点所在的区间为()A.(﹣,0)B.(0,)C.(,)D.(,)【考点】函数零点的判定定理.【专题】计算题.【分析】分别计算出f(0)、f(1)、f()、f()的值,判断它们的正负,再结合函数零点存在性定理,可以得出答案.【解答】解:∵f(0)=e0﹣3=﹣2<0 f(1)=e1+4﹣3>0∴根所在的区间x0∈(0,1)排除A选项又∵∴根所在的区间x0∈(0,),排除D选项最后计算出,,得出选项C符合;故选C.【点评】e=2.71828…是一个无理数,本题计算中要用到等的值,对计算有一定的要求.11.(5分)(2011•新课标)设函数,则f(x)=sin(2x+)+cos(2x+),则()A.y=f(x)在(0,)单调递增,其图象关于直线x=对称B.y=f(x)在(0,)单调递增,其图象关于直线x=对称C.y=f(x)在(0,)单调递减,其图象关于直线x=对称D.y=f(x)在(0,)单调递减,其图象关于直线x=对称【考点】正弦函数的对称性;正弦函数的单调性.【专题】三角函数的图像与性质.【分析】利用辅助角公式(两角和的正弦函数)化简函数f(x)=sin(2x+)+cos(2x+),然后求出对称轴方程,判断y=f(x)在(0,)单调性,即可得到答案.【解答】解:因为f(x)=sin(2x+)+cos(2x+)=sin(2x+)=cos2x.由于y=cos2x的对称轴为x=kπ(k∈Z),所以y=cos2x的对称轴方程是:x=(k∈Z),所以A,C错误;y=cos2x的单调递减区间为2kπ≤2x≤π+2kπ(k∈Z),即(k∈Z),函数y=f(x)在(0,)单调递减,所以B错误,D正确.故选D.【点评】本题是基础题,考查三角函数的化简,三角函数的性质:对称性、单调性,考查计算能力,常考题型.12.(5分)(2011•新课标)已知函数y=f(x)的周期为2,当x∈[﹣1,1]时f(x)=x2,那么函数y=f(x)的图象与函数y=|lgx|的图象的交点共有()A.10个B.9个C.8个D.1个【考点】对数函数的图像与性质;函数的周期性.【专题】压轴题;数形结合.【分析】根据对数函数的性质与绝对值的非负性质,作出两个函数图象,再通过计算函数值估算即可.【解答】解:作出两个函数的图象如上∵函数y=f(x)的周期为2,在[﹣1,0]上为减函数,在[0,1]上为增函数∴函数y=f(x)在区间[0,10]上有5次周期性变化,在[0,1]、[2,3]、[4,5]、[6,7]、[8,9]上为增函数,在[1,2]、[3,4]、[5,6]、[7,8]、[9,10]上为减函数,且函数在每个单调区间的取值都为[0,1],再看函数y=|lgx|,在区间(0,1]上为减函数,在区间[1,+∞)上为增函数,且当x=1时y=0;x=10时y=1,再结合两个函数的草图,可得两图象的交点一共有10个,故选:A.【点评】本题着重考查了基本初等函数的图象作法,以及函数图象的周期性,属于基本题.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)(2011•新课标)已知a与b为两个垂直的单位向量,k为实数,若向量+与向量k﹣垂直,则k=1.【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系.【专题】计算题.【分析】利用向量垂直的充要条件:数量积为0;利用向量模的平方等于向量的平方列出方程,求出k值.【解答】解:∵∴∵垂直∴即∴k=1故答案为:1【点评】本题考查向量垂直的充要条件、考查向量模的性质:向量模的平方等于向量的平方.14.(5分)(2011•新课标)若变量x,y满足约束条件则z=x+2y的最小值为﹣6.【考点】简单线性规划.【专题】计算题.【分析】在坐标系中画出约束条件的可行域,得到的图形是一个平行四边形,把目标函数z=x+2y变化为y=﹣x+,当直线沿着y轴向上移动时,z的值随着增大,当直线过A点时,z取到最小值,求出两条直线的交点坐标,代入目标函数得到最小值.【解答】解:在坐标系中画出约束条件的可行域,得到的图形是一个平行四边形,目标函数z=x+2y,变化为y=﹣x+,当直线沿着y轴向上移动时,z的值随着增大,当直线过A点时,z取到最小值,由y=x﹣9与2x+y=3的交点得到A(4,﹣5)∴z=4+2(﹣5)=﹣6故答案为:﹣6.【点评】本题考查线性规划问题,考查根据不等式组画出可行域,在可行域中,找出满足条件的点,把点的坐标代入,求出最值.15.(5分)(2011•新课标)△ABC中,∠B=120°,AC=7,AB=5,则△ABC的面积为.【考点】正弦定理的应用;余弦定理.【专题】解三角形.【分析】先利用余弦定理和已知条件求得BC,进而利用三角形面积公式求得答案.【解答】解:由余弦定理可知cosB==﹣,求得BC=﹣8或3(舍负)∴△ABC的面积为•AB•BC•sinB=×5×3×=故答案为:【点评】本题主要考查了正弦定理和余弦定理的应用.在求三角形面积过程中,利用两边和夹角来求解是常用的方法.16.(5分)(2011•新课标)已知两个圆锥有公共底面,且两个圆锥的顶点和底面的圆周都在同一个球面上,若圆锥底面面积是这个球面面积的,则这两个圆锥中,体积较小者的高与体积较大者的高的比值为.【考点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台);球的体积和表面积.【专题】计算题;压轴题.【分析】所成球的半径,求出球的面积,然后求出圆锥的底面积,求出圆锥的底面半径,即可求出体积较小者的高与体积较大者的高的比值.【解答】解:不妨设球的半径为:4;球的表面积为:64π,圆锥的底面积为:12π,圆锥的底面半径为:2;由几何体的特征知球心到圆锥底面的距离,求的半径以及圆锥底面的半径三者可以构成一个直角三角形由此可以求得球心到圆锥底面的距离是,所以圆锥体积较小者的高为:4﹣2=2,同理可得圆锥体积较大者的高为:4+2=6;所以这两个圆锥中,体积较小者的高与体积较大者的高的比值为:.故答案为:【点评】本题是基础题,考查旋转体的体积,球的内接圆锥的体积的计算,考查计算能力,空间想象能力,常考题型.三、解答题(共8小题,满分70分)17.(12分)(2011•新课标)已知等比数列{a n}中,a1=,公比q=.(Ⅰ)S n为{a n}的前n项和,证明:S n=(Ⅱ)设b n=log3a1+log3a2+…+log3a n,求数列{b n}的通项公式.【考点】等比数列的前n项和.【专题】综合题.【分析】(I)根据数列{a n}是等比数列,a1=,公比q=,求出通项公式a n和前n项和S n,然后经过运算即可证明.(II)根据数列{a n}的通项公式和对数函数运算性质求出数列{b n}的通项公式.【解答】证明:(I)∵数列{a n}为等比数列,a1=,q=∴a n=×=,S n=又∵==S n∴S n=(II)∵a n=∴b n=log3a1+log3a2+…+log3a n=﹣log33+(﹣2log33)+…+(﹣nlog33)=﹣(1+2+…+n)=﹣∴数列{b n}的通项公式为:b n=﹣【点评】本题主要考查等比数列的通项公式、前n项和以及对数函数的运算性质.18.(12分)(2011•新课标)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为平行四边形.∠DAB=60°,AB=2AD,PD⊥底面ABCD.(Ⅰ)证明:PA⊥BD(Ⅱ)设PD=AD=1,求棱锥D﹣PBC的高.【考点】直线与平面垂直的性质;棱柱、棱锥、棱台的体积.【专题】计算题;证明题;综合题.【分析】(Ⅰ)因为∠DAB=60°,AB=2AD,由余弦定理得BD=,利用勾股定理证明BD⊥AD,根据PD⊥底面ABCD,易证BD⊥PD,根据线面垂直的判定定理和性质定理,可证PA⊥BD;(II)要求棱锥D﹣PBC的高.只需证BC⊥平面PBD,然后得平面PBC⊥平面PBD,作DE⊥PB于E,则DE⊥平面PBC,利用勾股定理可求得DE的长.【解答】解:(Ⅰ)证明:因为∠DAB=60°,AB=2AD,由余弦定理得BD=,从而BD2+AD2=AB2,故BD⊥AD又PD⊥底面ABCD,可得BD⊥PD所以BD⊥平面PAD.故PA⊥BD.(II)解:作DE⊥PB于E,已知PD⊥底面ABCD,则PD⊥BC,由(I)知,BD⊥AD,又BC∥AD,∴BC⊥BD.故BC⊥平面PBD,BC⊥DE,则DE⊥平面PBC.由题设知PD=1,则BD=,PB=2.根据DE•PB=PD•BD,得DE=,即棱锥D﹣PBC的高为.【点评】此题是个中档题.考查线面垂直的性质定理和判定定理,以及点到面的距离,查了同学们观察、推理以及创造性地分析问题、解决问题能力.19.(12分)(2011•新课标)某种产品的质量以其质量指标值衡量,质量指标值越大表明质量越好,且质量指标值大于或等于102的产品为优质品,现用两种新配方(分别称为A配方和B配方)做试验,各生产了100件这种产品,并测量了每件产品的质量指标值,得到下面试验结果:(Ⅱ)已知用B配方生成的一件产品的利润y(单位:元)与其质量指标值t的关系式为y=从用B配方生产的产品中任取一件,其利润记为X(单位:元),求X的分布列及数学期望.(以试验结果中质量指标值落入各组的频率作为一件产品的质量指标值落入相应组的概率)【考点】随机抽样和样本估计总体的实际应用;众数、中位数、平均数;离散型随机变量的期望与方差.【专题】计算题;综合题.【分析】(I)根据所给的样本容量和两种配方的优质的频数,两个求比值,得到用两种配方的产品的优质品率的估计值.(II)根据题意得到变量对应的数字,结合变量对应的事件和第一问的结果写出变量对应的概率,写出分布列和这组数据的期望值.【解答】解:(Ⅰ)由试验结果知,用A配方生产的产品中优质的频率为∴用A配方生产的产品的优质品率的估计值为0.3.由试验结果知,用B配方生产的产品中优质品的频率为∴用B配方生产的产品的优质品率的估计值为0.42;(Ⅱ)用B配方生产的100件产品中,其质量指标值落入区间[90,94),[94,102),[102,110]的频率分别为0.04,0.54,0.42,∴P(X=﹣2)=0.04,P(X=2)=0.54,P(X=4)=0.42,【点评】本题考查随机抽样和样本估计总体的实际应用,考查频数,频率和样本容量之间的关系,考查离散型随机变量的分布列和期望,本题是一个综合问题20.(12分)(2011•新课标)在平面直角坐标系xOy中,曲线y=x2﹣6x+1与坐标轴的交点都在圆C上.(Ⅰ)求圆C的方程;(Ⅱ)若圆C与直线x﹣y+a=0交与A,B两点,且OA⊥OB,求a的值.【考点】圆的标准方程;直线与圆相交的性质.【专题】直线与圆.【分析】(Ⅰ)法一:写出曲线与坐标轴的交点坐标,利用圆心的几何特征设出圆心坐标,构造关于圆心坐标的方程,通过解方程确定出圆心坐标,进而算出半径,写出圆的方程;法二:可设出圆的一般式方程,利用曲线与方程的对应关系,根据同一性直接求出参数,(Ⅱ)利用设而不求思想设出圆C与直线x﹣y+a=0的交点A,B坐标,通过OA⊥OB建立坐标之间的关系,结合韦达定理寻找关于a的方程,通过解方程确定出a的值.【解答】解:(Ⅰ)法一:曲线y=x2﹣6x+1与y轴的交点为(0,1),与x轴的交点为(3+2,0),(3﹣2,0).可知圆心在直线x=3上,故可设该圆的圆心C为(3,t),则有32+(t﹣1)2=(2)2+t2,解得t=1,故圆C的半径为,所以圆C的方程为(x﹣3)2+(y﹣1)2=9.法二:圆x2+y2+Dx+Ey+F=0x=0,y=1有1+E+F=0y=0,x2 ﹣6x+1=0与x2+Dx+F=0是同一方程,故有D=﹣6,F=1,E=﹣2,即圆方程为x2+y2﹣6x﹣2y+1=0(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),其坐标满足方程组,消去y,得到方程2x2+(2a﹣8)x+a2﹣2a+1=0,由已知可得判别式△=56﹣16a﹣4a2>0.在此条件下利用根与系数的关系得到x1+x2=4﹣a,x1x2=①,由于OA⊥OB可得x1x2+y1y2=0,又y1=x1+a,y2=x2+a,所以可得2x1x2+a(x1+x2)+a2=0②由①②可得a=﹣1,满足△=56﹣16a﹣4a2>0.故a=﹣1.【点评】本题考查圆的方程的求解,考查学生的待定系数法,考查学生的方程思想,直线与圆的相交问题的解决方法和设而不求的思想,考查垂直问题的解决思想,考查学生分析问题解决问题的能力,属于直线与圆的方程的基本题型.21.(12分)(2011•新课标)已知函数f(x)=+,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为x+2y﹣3=0.(Ⅰ)求a、b的值;(Ⅱ)证明:当x>0,且x≠1时,f(x)>.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;导数在最大值、最小值问题中的应用.【专题】综合题;压轴题;分类讨论;转化思想.【分析】(I)据切点在切线上,求出切点坐标;求出导函数;利用导函数在切点处的值为切线的斜率及切点在曲线上,列出方程组,求出a,b的值.(II)构造新函数,求出导函数,通过研究导函数的符号判断出函数的单调性,求出函数的最值,证得不等式.【解答】解:(I).由于直线x+2y﹣3=0的斜率为﹣,且过点(1,1)所以解得a=1,b=1(II)由(I)知f(x)=所以考虑函数,则所以当x≠1时,h′(x)<0而h(1)=0,当x∈(0,1)时,h(x)>0可得;当从而当x>0且x≠1时,【点评】本题考查导函数的几何意义:在切点处的导数值为切线的斜率、考查通过判断导函数的符号求出函数的单调性;通过求函数的最值证明不等式恒成立.22.(10分)(2011•新课标)如图,D,E分别为△ABC的边AB,AC上的点,且不与△ABC的顶点重合.已知AE的长为m,AC的长为n,AD,AB的长是关于x的方程x2﹣14x+mn=0的两个根.(Ⅰ)证明:C,B,D,E四点共圆;(Ⅱ)若∠A=90°,且m=4,n=6,求C,B,D,E所在圆的半径.【考点】圆周角定理;与圆有关的比例线段.【专题】计算题;证明题.【分析】(I)做出辅助线,根据所给的AE的长为m,AC的长为n,AD,AB的长是关于x的方程x2﹣14x+mn=0的两个根,得到比例式,根据比例式得到三角形相似,根据相似三角形的对应角相等,得到结论.(II)根据所给的条件做出方程的两个根,即得到两条线段的长度,取CE的中点G,DB的中点F,分别过G,F作AC,AB的垂线,两垂线相交于H点,连接DH,根据四点共圆得到半径的大小.【解答】解:(I)连接DE,根据题意在△ADE和△ACB中,AD×AB=mn=AE×AC,即又∠DAE=∠CAB,从而△ADE∽△ACB因此∠ADE=∠ACB∴C,B,D,E四点共圆.(Ⅱ)m=4,n=6时,方程x2﹣14x+mn=0的两根为x1=2,x2=12.故AD=2,AB=12.取CE的中点G,DB的中点F,分别过G,F作AC,AB的垂线,两垂线相交于H点,连接DH.∵C,B,D,E四点共圆,∴C,B,D,E四点所在圆的圆心为H,半径为DH.由于∠A=90°,故GH∥AB,HF∥AC.HF=AG=5,DF=(12﹣2)=5.故C,B,D,E四点所在圆的半径为5【点评】本题考查圆周角定理,考查与圆有关的比例线段,考查一元二次方程的解,考查四点共圆的判断和性质,本题是一个几何证明的综合题.23.(2011•新课标)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数)M是C1上的动点,P点满足=2,P点的轨迹为曲线C2(Ⅰ)求C2的方程;(Ⅱ)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线θ=与C1的异于极点的交点为A,与C2的异于极点的交点为B,求|AB|.【考点】简单曲线的极坐标方程;轨迹方程.【专题】计算题;压轴题.【分析】(I)先设出点P的坐标,然后根据点P满足的条件代入曲线C1的方程即可求出曲线C2的方程;(II)根据(I)将求出曲线C1的极坐标方程,分别求出射线θ=与C1的交点A的极径为ρ1,以及射线θ=与C2的交点B的极径为ρ2,最后根据|AB|=|ρ2﹣ρ1|求出所求.【解答】解:(I)设P(x,y),则由条件知M(,).由于M点在C1上,所以即从而C2的参数方程为(α为参数)(Ⅱ)曲线C1的极坐标方程为ρ=4sinθ,曲线C2的极坐标方程为ρ=8sinθ.射线θ=与C1的交点A的极径为ρ1=4sin,射线θ=与C2的交点B的极径为ρ2=8sin.所以|AB|=|ρ2﹣ρ1|=.【点评】本题考查点的极坐标和直角坐标的互化,以及轨迹方程的求解和线段的度量,属于中档题.24.(2011•新课标)设函数f(x)=|x﹣a|+3x,其中a>0.(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)≥3x+2的解集(Ⅱ)若不等式f(x)≤0的解集为{x|x≤﹣1},求a的值.【考点】绝对值不等式的解法.【专题】计算题;压轴题;分类讨论.【分析】(Ⅰ)当a=1时,f(x)≥3x+2可化为|x﹣1|≥2.直接求出不等式f(x)≥3x+2的解集即可.(Ⅱ)由f(x)≤0得|x﹣a|+3x≤0分x≥a和x≤a推出等价不等式组,分别求解,然后求出a的值.【解答】解:(Ⅰ)当a=1时,f(x)≥3x+2可化为|x﹣1|≥2.由此可得x≥3或x≤﹣1.故不等式f(x)≥3x+2的解集为{x|x≥3或x≤﹣1}.(Ⅱ)由f(x)≤0得|x﹣a|+3x≤0此不等式化为不等式组或即或因为a>0,所以不等式组的解集为{x|x}由题设可得﹣=﹣1,故a=2【点评】本题是中档题,考查绝对值不等式的解法,注意分类讨论思想的应用,考查计算能力,常考题型.。
2011年全国高中数学联赛模拟卷(9)(一试+二试,附详细解答)
2011年全国高中数学联赛模拟卷(9)第一试(考试时间:80分钟 满分:120分)姓名:_____________考试号:______________得分:____________一、填空题(本大题共8小题,每小题8分,共64分)1、某天下午的课程表要排入物理、化学、生物和两节自习共5节课,如果第1节不排生物,最后1节不排物理,那么不同的排课表的方法有__________种.2、函数f (x )的定义域为D ,若满足①f (x )在D 内是单调函数,②存在[a , b ]⊆D ,使f (x )在[a , b ]上的值域为[a , b ],那么y =f (x )叫做闭函数,现有()f x k =是闭函数,那么k 的取值范围是_________3、如图,在△ABC 中,cos 25C=,0,A H B C ⋅=0)(=+⋅CB CA AB ,则过点C ,以A 、H 为两焦点的双曲线的离心率为 _________4、一个单位正方形的中心和一个圆的圆心重合,并且正方形在圆的内部,在圆上随机选一点,则由该点可以看到正方形的两条完整的边的概率为12,则该圆的半径为________5、有一个正四棱锥,它的底面边长与侧棱长均为a ,现用一张正方形包装纸将其完全包住(不能裁剪纸,但可以折叠),那么包装纸的最小边长应为____________.6、若实数a , b , x , y 满足3,ax by +=227ax by +=,3316ax by +=,4442ax by +=,则55ax by +=________7、设对于任意满足mn <m ,n 有不等式2227m n nλ-≥恒成立,则λ的最大值为__________8、 圆周上有10个等分点,则以这10个等分点中的四个点为顶点的凸四边形中,梯形所占的比为_______二、解答题(本大题共3小题,第9题16分,第10、11题20分,共56分)9.已知正实数,x y ,设a x y=+,b =. (1)当1y =时,求b a的取值范围;(2)若以,a b 为三角形的两边,第三条边长为c 构成三角形,求2cxy的取值范围.10. 已知数列{a n }:30,2021==a a ,.311-+-=n n n a a a ⑴ 证明:500112-=-+-n n n a a a )2(≥n⑵ 求出所有的正整数n ,使得151++n n a a 为完全平方数.11. 设d c b a ,,,为正实数,且4=+++d c b a .证明:22222)(4b a addccbba-+≥+++.(考试时间:150分钟 满分:180分)姓名:_____________考试号:______________得分:____________一、(本题满分40分)等腰直角△ABC 中,∠A =90°,点D 和E 为边BC 上的点,且∠DAE =45°,△ADE 的外接圆分别交边AB 和AC 于点P 和Q ,求证:BP +CQ =PQ二、(本题满分40分)已知n 为正整数,且)2(,,,,321≥k a a a a k 是集合},,2,1{n 中不同的正整数,其满足n 整除1,,2,1),1(1-=-+k i a a i i ,证明:n 不整除)1(1-a a k .三、(本题满分50分)已知△ABC 的三边长分别为a 、b 、c ,且满足abc =).1)(1)(1(2---c b a(1)是否存在边长均为整数的△ABC ?若存在,求出三边长;若不存在,说明理由。
2011年高考数学文科试卷(全国1卷)(内含答案)(新课标卷卷)
2011年普通高等学校招生全国统一考试一、选择题(1)设集合U={}1,2,3,4,{}1,2,3,M ={}2,3,4,N =则U =(M N )(A){}12, (B ){}23, (C ){}2,4 (D ){}1,4【答案】D【命题意图】本题主要考查集合交并补运算.【解析】{2,3},(){1,4}U M N M N =∴=(2)函数0)y x =≥的反函数为(A )2()4x y x R =∈ (B )2(0)4x y x =≥ (C)24y x =()x R ∈ (D)24(0)y x x =≥【答案】B【命题意图】本题主要考查反函数的求法。
【解析】由原函数反解得24y x =,又原函数的值域为0y ≥,所以函数0)y x =≥的反函数为2(0)4x y x =≥。
(3)设向量,a b 满足||||1a b ==,12a b ⋅=-,则2a b += (A ) (B ) (C) (D ) 【答案】B 【命题意图】本题主要考查平面向量的数量积与长度的计算方法。
【解析】2221|2|||44||14()432a b a a b b +=+⋅+=+⨯-+=,所以23a b += (4)若变量x ,y 满足约束条件63-21x y x y x +≤⎧⎪-≤⎨⎪≥⎩,则=23z x y +的最小值为(A )17 (B )14 (C )5 (D )3【答案】C【命题意图】本题主要考查简单的线性规划.【解析】作出不等式组表示的可行域,从图中不难观察当直线=23z x y +过直线x=1与x-3y=-2的交点(1,1)时取得最小值,所以最小值为5.(5)下面四个条件中,使a b >成立的充分而不必要的条件是(A )1a b +> (B )1a b -> (C )22a b > (D )33a b >【答案】A【命题意图】本题主要考查充要条件及不等式的性质。
【解析】即寻找命题,使P a b ⇒>,且a b >推不出,逐项验证知可选A 。
2011年高考一模试卷(三)数学试题(文)人教A版
2011年高考一模试卷(三)数学试题(文)人教A版2011年高考一模试卷(三)数学试题(文)人教A 版第Ⅰ卷为选择题,共60分;第Ⅱ卷为非选择题共90分。
满分100分,考试时间为120分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的.1.已知集合{}0 1 2A =,,,集合{}2B x x =>,则A B =( )A .{}2B .{}0 1 2,,C .{}2x x >D .∅ 2.已知a b ∈R ,,若3i 1i i a b +=+⋅()(其中i 为虚数单位),则 ( ) A .11a b =-=,B .11a b =-=-,C .11a b ==-,D .11a b ==,3.已知nS 为等差数列{}na 的前n 项和,若11S =,424SS=,则64S S 的值为( ) A .94 B .32C .54D .44.体积为 (A .2B .1C .23 D .135.如图所示程序框图,标平面中一点P a b c (),,,输出相应的点 Q a b c (),, 2 3 1(),,,则 P Q ,间的距离为) “←”或“:=” ) A .0 BC D .6.已知条件p :不等式210xmx ++>条件q :指数函数()(3)xf x m =+则p 是q 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7.设平面区域D 是由双曲线2214y x-=的两条渐近线A .4个B .3个C .2个D .1个9.如图所示的方格纸中有定点 O P Q E F G H ,,,,,,,则OP OQ +=( )A .OHB .OGC .FOD .EO 10.设22)1(则,3005满足约束条件,y x x y x y x y x ++⎪⎩⎪⎨⎧≤≥+≥+-的最大值为( )A . 80 B.C . 25D . 17211.有三个命题:①垂直于同一个平面的两条直线平行;②过平面α的一条斜线l 有且仅有一个平面与α垂直;③异面直线a 、b 不垂直,那么过a 的任一个平面与b 都不垂直。
2011年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)(含解析版)
2011 年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)一、选择题(共12 小题,每小题5 分,满分60 分)1.(5 分)设集合U={1,2,3,4},M={1,2,3},N={2,3,4},则∁U(M∩ N)=()A.{1,2} B.{2,3} C.{2,4} D.{1,4} 2.(5 分)函数y= (x≥0)的反函数为()A.y=(x∈R)B.y=(x≥0)C.y=4x2(x∈R)D.y=4x2(x≥0)3.(5分)设向量、满足| |=| |=1,•=﹣,| +2 |=()A..B.C.、D..4.(5 分)若变量x、y 满足约束条件,则z=2x+3y 的最小值为()A.17 B.14 C.5 D.35.(5 分)下面四个条件中,使a>b 成立的充分而不必要的条件是()A.a>b+1 B.a>b﹣1 C.a2>b2D.a3>b36.(5 分)设S n 为等差数列{a n}的前n 项和,若a1=1,公差d=2,S k+2﹣S k=24,则k=()A.8 B.7 C.6 D.57.(5 分)设函数f(x)=cosωx(ω>0),将y=f(x)的图象向右平移个单位长度后,所得的图象与原图象重合,则ω 的最小值等于()A.B.3 C.6 D.98.(5分)已知直二面角α﹣l﹣β,点A∈α,AC⊥l,C 为垂足,点B∈β,BD⊥l,D 为垂足,若AB=2,AC=BD=1,则CD=()A.2 B.C.D.19.(5分)4 位同学每人从甲、乙、丙3 门课程中选修1 门,则恰有2 人选修课程甲的不同选法共有()A.12 种B.24 种C.30 种D.36 种10.(5 分)设f(x)是周期为2 的奇函数,当0≤x≤1 时,f(x)=2x(1﹣x),则=()A.﹣B.﹣C.D.11.(5 分)设两圆C1、C2 都和两坐标轴相切,且都过点(4,1),则两圆心的距离|C1C2|=()A.4 B.C.8 D.12.(5 分)已知平面α截一球面得圆M,过圆心M 且与α成60°二面角的平面β截该球面得圆N,若该球的半径为4,圆M 的面积为4π,则圆N 的面积为()A.7πB.9πC.11πD.13π二、填空题(共4 小题,每小题5 分,满分20 分)13.(5 分)(1﹣x)10的二项展开式中,x 的系数与x9的系数之差为:.14.(5 分)已知a∈(π,),tanα=2,则cosα=.15.(5 分)已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1 中,E 为C1D1 的中点,则异面直线AE 与BC 所成的角的余弦值为.16.(5 分)已知F1、F2 分别为双曲线C:的左、右焦点,点A∈C,点M 的坐标为(2,0),AM 为∠F1AF2 的平分线,则|AF2|= .三、解答题(共6 小题,满分70 分)17.(10 分)设等比数列{a n}的前n 项和为S n,已知a2=6,6a1+a3=30,求a n 和S n.18.(12 分)△ABC 的内角A、B、C 的对边分别为a、b、c.已知asinA+csinC﹣asinC=bsinB,(Ⅰ)求B;(Ⅱ)若A=75°,b=2,求a,c.19.(12 分)根据以往统计资料,某地车主购买甲种保险的概率为0.5,购买乙种保险但不购买甲种保险的概率为0.3,设各车主购买保险相互独立.(I)求该地1 位车主至少购买甲、乙两种保险中的1 种的概率;(II)求该地的3 位车主中恰有1 位车主甲、乙两种保险都不购买的概率.20.(12 分)如图,四棱锥S﹣ABCD 中,AB∥CD,BC⊥CD,侧面SAB 为等边三角形,AB=BC=2,CD=SD=1.(I)证明:SD⊥平面SAB;(II)求AB 与平面SBC 所成的角的大小.: 21.(12 分)已知函数f (x )=x 3+3ax 2+(3﹣6a )x +12a ﹣4(a ∈R )(I ) 证明:曲线 y=f (x )在 x=0 处的切线过点(2,2);(II )若 f (x )在 x=x 0 处取得极小值,x 0∈(1,3),求 a 的取值范围.22.(12 分)已知 O 为坐标原点,F 为椭圆 C 在 y 轴正半轴上的焦点,过 F 且斜率为﹣的直线 l 与 C 交于 A 、B 两点,点 P 满足.(I ) 证明:点 P 在 C 上;(II ) 设点 P 关于点 O 的对称点为 Q ,证明:A 、P 、B 、Q 四点在同一圆上.2011 年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)参考答案与试题解析一、选择题(共12 小题,每小题5 分,满分60 分)1.(5 分)设集合U={1,2,3,4},M={1,2,3},N={2,3,4},则∁U(M∩ N)=()A.{1,2} B.{2,3} C.{2,4} D.{1,4}【考点】1H:交、并、补集的混合运算.【专题】11:计算题.【分析】先根据交集的定义求出M∩N,再依据补集的定义求出∁U(M∩N).【解答】解:∵M={1,2,3},N={2,3,4},∴M∩N={2,3},则∁U(M∩N)={1,4},故选:D.【点评】本题考查两个集合的交集、补集的定义,以及求两个集合的交集、补集的方法.2.(5 分)函数y= (x≥0)的反函数为()A.y=(x∈R)B.y=(x≥0)C.y=4x2(x∈R)D.y=4x2(x≥0)【考点】4R:反函数.【专题】11:计算题.【分析】由原函数的解析式解出自变量x 的解析式,再把x 和y 交换位置,注明反函数的定义域(即原函数的值域).【解答】解:∵y= (x≥0),∴x= ,y≥0,故反函数为y= (x≥0).故选:B.【点评】本题考查函数与反函数的定义,求反函数的方法和步骤,注意反函数的定义域是原函数的值域.3.(5分)设向量、满足| |=| |=1,•=﹣,| +2|=()A..B.C.、D..【考点】91:向量的概念与向量的模;9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】11:计算题.【分析】由| +2|==,代入已知可求【解答】解:∵| |=| |=1,•=﹣,| +2|===故选:B.【点评】本题主要考查了向量的数量积性质的基本应用,属于基础试题4.(5 分)若变量x、y 满足约束条件,则z=2x+3y 的最小值为()A.17 B.14 C.5 D.3【考点】7C:简单线性规划.【专题】31:数形结合.【分析】我们先画出满足约束条件的平面区域,然后求出平面区域内各个顶点的坐标,再将各个顶点的坐标代入目标函数,比较后即可得到目标函数的最值.【解答】解:约束条件的平面区域如图所示:由图可知,当x=1,y=1 时,目标函数z=2x+3y 有最小值为5故选:C.【点评】本题考查的知识点是线性规划,其中画出满足约束条件的平面区域是解答本题的关键.5.(5 分)下面四个条件中,使a>b 成立的充分而不必要的条件是()A.a>b+1 B.a>b﹣1 C.a2>b2D.a3>b3【考点】29:充分条件、必要条件、充要条件.【专题】5L:简易逻辑.【分析】利用不等式的性质得到a>b+1⇒a>b;反之,通过举反例判断出a>b 推不出a>b+1;利用条件的定义判断出选项.【解答】解:a>b+1⇒a>b;反之,例如a=2,b=1 满足a>b,但a=b+1 即a>b 推不出a>b+1,故a>b+1 是a>b 成立的充分而不必要的条件.故选:A.【点评】本题考查不等式的性质、考查通过举反例说明某命题不成立是常用方法.6.(5 分)设S n 为等差数列{a n}的前n 项和,若a1=1,公差d=2,S k+2﹣S k=24,则k=()A.8 B.7 C.6 D.5【考点】85:等差数列的前n 项和.【专题】11:计算题.,S k,将S k+2﹣S k=24 转化为关于k 【分析】先由等差数列前n 项和公式求得S k+2的方程求解.【解答】解:根据题意:S k+2=(k+2)2,S k=k2∴S k﹣S k=24 转化为:+2(k+2)2﹣k2=24∴k=5故选:D.【点评】本题主要考查等差数列的前n 项和公式及其应用,同时还考查了方程思想,属中档题.7.(5 分)设函数f(x)=cosωx(ω>0),将y=f(x)的图象向右平移个单位长度后,所得的图象与原图象重合,则ω 的最小值等于()A.B.3 C.6 D.9【考点】HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【专题】56:三角函数的求值.【分析】函数图象平移个单位长度后,所得的图象与原图象重合,说明函数平移整数个周期,容易得到结果.【解答】解:f(x)的周期T=,函数图象平移个单位长度后,所得的图象与原图象重合,说明函数平移整数个周期,所以,k∈Z.令k=1,可得ω=6.故选:C.【点评】本题是基础题,考查三角函数的图象的平移,三角函数的周期定义的理解,考查技术能力,常考题型.8.(5分)已知直二面角α﹣l﹣β,点A∈α,AC⊥l,C 为垂足,点B∈β,BD⊥l,D 为垂足,若AB=2,AC=BD=1,则CD=()A.2 B.C.D.1【考点】MK:点、线、面间的距离计算.【专题】11:计算题.【分析】根据线面垂直的判定与性质,可得AC⊥CB,△ACB 为直角三角形,利用勾股定理可得BC 的值;进而在Rt△BCD 中,由勾股定理可得CD 的值,即可得答案.【解答】解:根据题意,直二面角α﹣l﹣β,点A∈α,AC⊥l,可得AC⊥面β,则AC⊥CB,△ACB 为Rt△,且AB=2,AC=1,由勾股定理可得,BC=;在Rt△BCD 中,BC=,BD=1,由勾股定理可得,CD=;故选:C.【点评】本题考查两点间距离的计算,计算时,一般要把空间图形转化为平面图形,进而构造直角三角形,在直角三角形中,利用勾股定理计算求解.9.(5分)4 位同学每人从甲、乙、丙3 门课程中选修1 门,则恰有2 人选修课程甲的不同选法共有()A.12 种B.24 种C.30 种D.36 种【考点】D3:计数原理的应用.【专题】11:计算题.【分析】本题是一个分步计数问题,恰有2 人选修课程甲,共有C42 种结果,余下的两个人各有两种选法,共有2×2 种结果,根据分步计数原理得到结果.【解答】解:由题意知本题是一个分步计数问题,∵恰有2 人选修课程甲,共有C42=6 种结果,∴余下的两个人各有两种选法,共有2×2=4 种结果,根据分步计数原理知共有6×4=24 种结果故选:B.【点评】本题考查分步计数问题,解题时注意本题需要分步来解,观察做完这件事一共有几步,每一步包括几种方法,这样看清楚把结果数相乘得到结果.10.(5 分)设f(x)是周期为2 的奇函数,当0≤x≤1 时,f(x)=2x(1﹣x),则=()A.﹣B.﹣C.D.【考点】3I:奇函数、偶函数;3Q:函数的周期性.【专题】11:计算题.【分析】由题意得=f(﹣)=﹣f(),代入已知条件进行运算.【解答】解:∵f(x)是周期为2 的奇函数,当0≤x≤1 时,f(x)=2x(1﹣x),∴=f(﹣)=﹣f()=﹣2×(1﹣)=﹣,故选:A.【点评】本题考查函数的周期性和奇偶性的应用,以及求函数的值.11.(5 分)设两圆C1、C2 都和两坐标轴相切,且都过点(4,1),则两圆心的距离|C1C2|=()A.4 B.C.8 D.【考点】J1:圆的标准方程.【专题】5B:直线与圆.【分析】圆在第一象限内,设圆心的坐标为(a,a),(b,b),利用条件可得a 和b 分别为x2﹣10x+17=0 的两个实数根,再利用韦达定理求得两圆心的距离|C1C2|=•的值.【解答】解:∵两圆C1、C2 都和两坐标轴相切,且都过点(4,1),故圆在第一象限内,设两个圆的圆心的坐标分别为(a,a),(b,b),由于两圆都过点(4,1),则有=|a|,|=|b|,故a 和b 分别为(x﹣4)2+(x﹣1)2=x2的两个实数根,即a 和b 分别为x2﹣10x+17=0 的两个实数根,∴a+b=10,ab=17,∴(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab=32,∴两圆心的距离|C1C2|=•=8,故选:C.【点评】本题考查直线和圆相切的性质,两点间的距离公式、韦达定理的应用,属于基础题.12.(5 分)已知平面α截一球面得圆M,过圆心M 且与α成60°二面角的平面β截该球面得圆N,若该球的半径为4,圆M 的面积为4π,则圆N 的面积为()A.7πB.9πC.11πD.13π【考点】MJ:二面角的平面角及求法.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】先求出圆M 的半径,然后根据勾股定理求出求出OM 的长,找出二面角的平面角,从而求出ON 的长,最后利用垂径定理即可求出圆N 的半径,从而求出面积.10 【解答】解:∵圆 M 的面积为 4π∴圆 M 的半径为 2根据勾股定理可知 OM=∵过圆心 M 且与 α 成 60°二面角的平面 β 截该球面得圆 N∴∠OMN=30°,在直角三角形 OMN 中,ON=∴圆 N 的半径为则圆的面积为 13π故选:D .【点评】本题主要考查了二面角的平面角,以及解三角形知识,同时考查空间想象能力,分析问题解决问题的能力,属于基础题.二、填空题(共 4 小题,每小题 5 分,满分 20 分)13.(5 分)(1﹣x )10 的二项展开式中,x 的系数与 x 9 的系数之差为: 0 .【考点】DA :二项式定理.【专题】11:计算题.【分析】利用二项展开式的通项公式求出展开式的通项,令 x 的指数分别取 1; 9 求出展开式的 x 的系数与 x 9 的系数;求出两个系数的差.【解答】解:展开式的通项为 T r +1=(﹣1)r C r x r所以展开式的 x 的系数﹣10x 9 的系数﹣10x 的系数与 x 9 的系数之差为(﹣10)﹣(﹣10)=0故答案为:0【点评】本题考查利用二项展开式的通项公式解决二项展开式的特定项问题.14.(5 分)已知 a ∈(π, ),tan α=2,则 cosα= ﹣ .【考点】GG:同角三角函数间的基本关系.【专题】11:计算题.【分析】先利用α的范围确定cosα的范围,进而利用同脚三角函数的基本关系,求得cosα 的值.【解答】解:∵a∈(π,),∴cosα<0∴cosα=﹣=﹣故答案为:﹣【点评】本题主要考查了同角三角函数基本关系的应用.解题的关键是利用那个角的范围确定三角函数符号.15.(5 分)已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1 中,E 为C1D1 的中点,则异面直线AE 与BC 所成的角的余弦值为.【考点】LM:异面直线及其所成的角.【专题】11:计算题;16:压轴题;31:数形结合;35:转化思想.【分析】根据题意知AD∥BC,∴∠DAE 就是异面直线AE 与BC 所成角,解三角形即可求得结果.【解答】解:连接DE,设AD=2易知AD∥BC,∴∠DAE 就是异面直线AE 与BC 所成角,在△RtADE 中,由于DE=,AD=2,可得AE=3∴cos∠DAE==,故答案为:.【点评】此题是个基础题.考查异面直线所成角问题,求解方法一般是平移法,转化为平面角问题来解决,体现了数形结合和转化的思想.16.(5 分)已知F1、F2 分别为双曲线C:的左、右焦点,点A∈C,点M 的坐标为(2,0),AM 为∠F1AF2 的平分线,则|AF2|= 6 .【考点】KC:双曲线的性质.【专题】16:压轴题.【分析】利用双曲线的方程求出双曲线的参数值;利用内角平分线定理得到两条焦半径的关系,再利用双曲线的定义得到两条焦半径的另一条关系,联立求出焦半径.【解答】解:不妨设A 在双曲线的右支上∵AM 为∠F1AF2 的平分线∴=又∵|AF1|﹣|AF2|=2a=6解得|AF2|=6故答案为6【点评】本题考查内角平分线定理;考查双曲线的定义:解有关焦半径问题常用双曲线的定义.三、解答题(共6 小题,满分70 分)17.(10 分)设等比数列{a n}的前n 项和为S n,已知a2=6,6a1+a3=30,求a n 和1 n n1 n n S n .【考点】88:等比数列的通项公式;89:等比数列的前 n 项和.【专题】54:等差数列与等比数列.【分析】设出等比数列的公比为 q ,然后根据等比数列的通项公式化简已知得两等式,得到关于首项与公比的二元一次方程组,求出方程组的解即可得到首项和公比的值,根据首项和公比写出相应的通项公式及前 n 项和的公式即可.【解答】解:设{a n }的公比为 q ,由题意得:,解得: 或 ,当 a =3,q=2 时:a =3×2n ﹣1,S =3×(2n ﹣1);当 a =2,q=3 时:a =2×3n ﹣1,S =3n ﹣1.【点评】此题考查学生灵活运用等比数列的通项公式及前 n 项和的公式化简求值,是一道基础题.18.(12 分)△ABC 的内角 A 、B 、C 的对边分别为 a 、b 、c .已知 asinA +csinC ﹣asinC=bsinB ,(Ⅰ)求 B ;(Ⅱ)若 A=75°,b=2,求 a ,c .【考点】HU :解三角形.【专题】11:计算题.【分析】(Ⅰ)利用正弦定理把题设等式中的角的正弦转换成边的关系,代入余弦定理中求得 cosB 的值,进而求得 B .(Ⅱ)利用两角和公式先求得 sinA 的值,进而利用正弦定理分别求得 a 和 c .【解答】解:(Ⅰ)由正弦定理得 a 2+c 2﹣ac=b 2,由余弦定理可得 b 2=a 2+c 2﹣2accosB ,故cosB= ,B=45°(Ⅱ)sinA=sin(30°+45°)=sin30°cos45°+cos30°sin45°=故a=b×==1+∴c=b×=2×=【点评】本题主要考查了解三角形问题.考查了对正弦定理和余弦定理的灵活运用.19.(12 分)根据以往统计资料,某地车主购买甲种保险的概率为0.5,购买乙种保险但不购买甲种保险的概率为0.3,设各车主购买保险相互独立.(I)求该地1 位车主至少购买甲、乙两种保险中的1 种的概率;(II)求该地的3 位车主中恰有1 位车主甲、乙两种保险都不购买的概率.【考点】C5:互斥事件的概率加法公式;CN:二项分布与n 次独立重复试验的模型.【专题】5I:概率与统计.【分析】(I)设该车主购买乙种保险的概率为P,由相互独立事件概率公式可得P(1﹣0.5)=0.3,解可得p,先求出该车主甲、乙两种保险都不购买的概率,由对立事件的概率性质计算可得答案.(II)该地的3 位车主中恰有1 位车主甲、乙两种保险都不购买,是一个n 次独立重复试验恰好发生k 次的概率,根据上一问的结果得到该地的一位车主甲、乙两种保险都不购买的概率,代入公式得到结果.【解答】解:(I)设该车主购买乙种保险的概率为p,根据题意可得p×(1﹣0.5)=0.3,解可得p=0.6,该车主甲、乙两种保险都不购买的概率为(1﹣0.5)(1﹣0.6)=0.2,由对立事件的概率该车主至少购买甲、乙两种保险中的1 种的概率1﹣0.2=0.8 (II)每位车主甲、乙两种保险都不购买的概率为0.2,则该地的3 位车主中恰有1 位车主甲、乙两种保险都不购买的概率P=C31×0.2×0.82=0.384.【点评】本题考查互斥事件的概率公式加法公式,考查n 次独立重复试验恰好发生k 次的概率,考查对立事件的概率公式,是一个综合题目.20.(12 分)如图,四棱锥S﹣ABCD 中,AB∥CD,BC⊥CD,侧面SAB 为等边三角形,AB=BC=2,CD=SD=1.(I)证明:SD⊥平面SAB;(II)求AB 与平面SBC 所成的角的大小.【考点】LW:直线与平面垂直;MI:直线与平面所成的角.【专题】11:计算题;14:证明题.【分析】(1)利用线面垂直的判定定理,即证明SD 垂直于面SAB 中两条相交的直线SA,SB;在证明SD 与SA,SB 的过程中运用勾股定理即可(Ⅱ)求AB与平面SBC 所成的角的大小即利用平面SBC 的法向量,当为锐角时,所求的角即为它的余角;当为钝角时,所求的角为【解答】(Ⅰ)证明:在直角梯形ABCD 中,∵AB∥CD,BC⊥CD,AB=BC=2,CD=1∴AD==∵侧面SAB 为等边三角形,AB=2∴SA=2∵SD=1∴AD2=SA2+SD2∴SD⊥SA同理:SD⊥SB∵SA∩SB=S,SA,SB⊂面SAB∴SD⊥平面SAB(Ⅱ)建立如图所示的空间坐标系则A(2,﹣1,0),B(2,1,0),C(0,1,0),作出S 在底面上的投影M,则由四棱锥S﹣ABCD 中,AB∥CD,BC⊥CD,侧面SAB 为等边三角形知,M 点一定在x 轴上,又AB=BC=2,CD=SD=1.可解得MD=,从而解得SM=,故可得S(,0,)则设平面SBC 的一个法向量为则,即取x=0,y=,z=1即平面SBC 的一个法向量为=(0,,1)又=(0,2,0)cos<,>===∴<,>=arccos即AB 与平面SBC 所成的角的大小为arcsin【点评】本题考查了直线与平面垂直的判定,直线与平面所成的角以及空间向量的基本知识,属于中档题.21.(12 分)已知函数f(x)=x3+3ax2+(3﹣6a)x+12a﹣4(a∈R)(I)证明:曲线y=f(x)在x=0 处的切线过点(2,2);(II)若f(x)在x=x0 处取得极小值,x0∈(1,3),求a 的取值范围.【考点】6E:利用导数研究函数的最值;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】(Ⅰ)求出函数f(x)在x=0 处的导数和f(0)的值,结合直线方程的点斜式方程,可求切线方程;(Ⅱ)f(x)在x=x0 处取得最小值必是函数的极小值,可以先通过讨论导数的零点存在性,得出函数有极小值的a 的大致取值范围,然后通过极小值对应的x0∈(1,3),解关于a 的不等式,从而得出取值范围【解答】解:(Ⅰ)f′(x)=3x2+6ax+3﹣6a由f(0)=12a﹣4,f′(0)=3﹣6a,可得曲线y=f(x)在x=0 处的切线方程为y=(3﹣6a)x+12a﹣4,当x=2 时,y=2(3﹣6a)+12a﹣4=2,可得点(2,2)在切线上∴曲线y=f(x)在x=0 的切线过点(2,2)(Ⅱ)由f′(x)=0 得x2+2ax+1﹣2a=0 (1)方程(1)的根的判别式①当时,函数f(x)没有极小值②当或时,由f′(x)=0 得故x0=x2,由题设可知:(i ) 当时,不等式没有实数解; (ii ) 当时,不等式化为 a +1<<a +3,解得综合①②,得 a 的取值范围是【点评】将字母 a 看成常数,讨论关于 x 的三次多项式函数的极值点,是解决本题的难点,本题中处理关于 a 的无理不等式,计算也比较繁,因此本题对能力的要求比较高.22.(12 分)已知 O 为坐标原点,F 为椭圆 C 在 y 轴正半轴上的焦点,过 F 且斜率为﹣的直线 l 与 C 交于 A 、B 两点,点 P 满足. (I ) 证明:点 P 在 C 上;(II ) 设点 P 关于点 O 的对称点为 Q ,证明:A 、P 、B 、Q 四点在同一圆上.【考点】9S :数量积表示两个向量的夹角;KH :直线与圆锥曲线的综合.【专题】15:综合题;16:压轴题;35:转化思想.【分析】(1)要证明点 P 在 C 上,即证明 P 点的坐标满足椭圆 C 的方程, 根据已知中过 F 且斜率为﹣的直线 l 与 C 交于 A 、B 两点,点 P 满足,我们求出点 P 的坐标,代入验证即可.(2)若 A 、P 、B 、Q 四点在同一圆上,则我们可以先求出任意三点确定的圆的方程,然后将第四点坐标代入验证即可.【解答】证明:(Ⅰ)设A(x1,y1),B(x2,y2)椭圆C:①,则直线AB 的方程为:y=﹣x+1 ②联立方程可得4x2﹣2x﹣1=0,则x1+x2=,x1×x2=﹣则y1+y2=﹣(x1+x2)+2=1设P(p1,p2),则有:=(x1,y1),=(x2,y2),=(p1,p2);∴+=(x1+x2,y1+y2)=(,1);=(p1,p2)=﹣(+)=(﹣,﹣1)∴p 的坐标为(﹣,﹣1)代入①方程成立,所以点P 在C 上.(Ⅱ)设点P 关于点O 的对称点为Q,证明:A、P、B、Q 四点在同一圆上.设线段AB 的中点坐标为(,),即(,),则过线段AB 的中点且垂直于AB 的直线方程为:y﹣= (x﹣),即y=x+;③∵P 关于点O 的对称点为Q,故0(0.0)为线段PQ 的中点,则过线段PQ 的中点且垂直于PQ 的直线方程为:y=﹣x④;③④联立方程组,解之得:x=﹣,y=③④的交点就是圆心O1(﹣,),r2=|O1P|2=(﹣﹣(﹣))2+(﹣1﹣)2=故过P Q 两点圆的方程为:(x+)2+(y﹣)2=…⑤,把y=﹣x+1 …②代入⑤,有x1+x2= ,y1+y2=1∴A,B 也是在圆⑤上的.∴A、P、B、Q 四点在同一圆上.【点评】本题考查的知识点是直线与圆锥曲线的关系,向量在几何中的应用,其中判断点与曲线关系时,所使用的坐标代入验证法是解答本题的关键.。
2011年高考新课标卷文科数学试题(解析版)
2011年普通高等学校招生全国统一考试(新课标全国卷)文科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,其中第Ⅱ卷第22~24题为选考题,其他题为必考题第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.已知集合{0,1,2,3,4}M =,{1,3,5}N =,P MN =,则P 的子集共有A .2个B .4个C .6个D .8个 【答案】B 【解析】P M N =={1,3},故P 的子集有224=个.2.复数5i12i=- A .2i - B .12i - C .2i -+ D .12i -+ 【答案】C 【解析】5i 5i(12i)2i 12i (12i)(12i)+==-+--+. 3.下列函数中,既是偶函数又在(0,)+∞单调递增的函数是A .3y x = B .||1y x =+ C .21y x =-+ D .||2x y -=【答案】B【解析】3y x =为奇函数,21y x =-+在(0,)+∞上为减函数,||2x y -=在(0,)+∞上为减函数,故选B .4.椭圆221168x y +=的离心率为A .13 B .12C D .2【答案】D【解析】由221168x y +=可知216a =,28b =,∴2228c a b =-=,∴22212c e a ==,∴22e =. 5.执行右面的程序框图,如果输入的N 是6,那么输出的p 是A .120B .720C .1440D .5040 【答案】B【解析】由程序框图可得,输出的123456720p =⨯⨯⨯⨯⨯=,选B6.有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为 A .13 B .12 C .23 D .34【答案】A【解析】记三个兴趣小组分别为1、2、3,甲参加1组记为“甲1”,则基本事件为“甲1,乙1;甲1,乙2;甲1,乙3;甲2,乙1;甲2,乙2;甲2,乙3;甲3,乙1;甲3,乙2;甲3,乙3”,共9个.记事件A 为“甲、乙两位同学参加同一个兴趣小组”,其中事件A 有“甲1,乙1;甲2,乙2;甲3,乙3”,共3个.因此31()93P A ==. 7.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线2y x =上,则cos2θ=A .45-B .35-C .35D .45【答案】B【解析】由题知tan 2θ=,222222cos sin 1tan 3cos2cos sin 1tan 5θθθθθθθ--===-++,选B .8.在一个几何体的三视图中,正视图与俯视图如右图所示,则相应的侧视图可以为俯视图正视图DCB A【答案】D【解析】通过正视图及俯视图可看出该几何体为半个圆锥和一个三棱锥组合在一起,故侧视图为D .9.已知直线l 过抛物线C 的焦点,且与C 的对称轴垂直,l 与C 交于,A B 两点,||AB =12,P为C 的准线上一点,则ABP ∆的面积为_____.A .18B .24C .36D .48 【答案】C【解析】设抛物线方程为22y px =,则焦点坐标为(,0)2p ,将2px =代入22y px =可得22y p =,||AB =12,即2p =12,∴p =6.点P 在准线上,到AB 的距离为p =6,所以ABP∆面积为1612362⨯⨯=. 10.在下列区间中,函数()43xf x e x =+-的零点所在的区间为_____. A .1(,0)4- B .1(0,)4 C .11(,)42 D .13(,)24【答案】C【解析】因为114411()432044f e e =+⨯-=-<,112211()431022f e e =+⨯-=->,所以()43xf x e x =+-的零点所在的区间为11(,)42.11.设函数()sin(2)cos(2)44f x x x ππ=+++,则 A .()y f x =在(0,)2π单调递增,其图象关于直线4x π=对称B .()y f x =在(0,)2π单调递增,其图象关于直线2x π=对称C .()y f x =在(0,)2π单调递减,其图象关于直线4x π=对称 D .()y f x =在(0,)2π单调递减,其图象关于直线2x π=对称【答案】D【解析】因为()sin(2)cos(2)44f x x x ππ=+++=2sin(2)2x π+=2cos 2x , 所以2cos 2y x =,在(0,)2π单调递减,对称轴为2x k π=,即2k x π=(k ∈Z ).12.已知函数()y f x =的周期为2,当[1,1]x ∈-时2()f x x =,那么函数()y f x =的图象与函数|lg |y x =的图象的交点共有_____.A .10个B .9个C .8个D .1个 【答案】A【解析】画出两个函数图象可看出交点有10个.第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题—第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题-第24题为选考题,考生根据要求做答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知a 与b 为两个不共线的单位向量,k 为实数,若向量+a b 与向量k -a b 垂直,则k = .【答案】1【解析】∵+a b 与k -a b 垂直,∴(+a b )·(k -a b ) =0,化简得(1)(1)0k -⋅+=a b ,根据a 、b 向量不共线,且均为单位向量得10⋅+≠a b ,得10k -=,即1k =. 14.若变量x ,y 满足约束条件32969x y x y ≤+≤⎧⎨≤-≤⎩,则2z x y =+的最小值是_________.【答案】-6【解析】画出区域图知,当直线2z x y =+过239x y x y +=⎧⎨-=⎩的交点(4,-5)时,min 6z =-.15.ABC ∆中,120,7,5B AC AB =︒==,则ABC ∆的面积为_________.153【解析】根据sin sin AB ACC B=得5353sin sin 7AB C B AC === 25311cos 1()1414C =-=, 所以sin sin[()]sin cos sin cos A B C B C C B π=-+=+3111533321421414=⨯-⨯=. 因此ABC S ∆=1133153sin 7522144AB AC A ⨯⨯⨯=⨯⨯⨯= 16.已知两个圆锥有公共底面,且两圆锥的顶点和底面的圆周都在同一个球面上.若圆锥底面面积是这个球面面积的316,则这两个圆锥中,体积较小者的高与体积较大者的高的比值为______________. 【答案】13【解析】设球心为1O ,半径为1r ,圆锥底面圆圆心为2O ,半径为2r ,则有22123416r r ππ⨯=,即212r r =,所以1122r O O ==, 设两个圆锥中,体积较小者的高与体积较大者的高分别为1h 、2h ,则1111211232r r h r h r -==+.三、解答题:解答应写文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知等比数列{}n a 中,113a =,公比13q =. (Ⅰ)n S 为{}n a 的前n 项和,证明:12nn a S -=;(Ⅱ)设31323log log log n n b a a a =+++,求数列{}n b 的通项公式.【解析】(Ⅰ)因为.31)31(311n n n a =⨯=- ,2311311)311(31nn n S -=--= 所以,21nn a S --(Ⅱ)n n a a a b 32313log log log +++=)21(n +++-=2)1(+-=n n 所以}{n b 的通项公式为.2)1(+-=n n b n18.(本小题满分12分)如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为平行四边形,60DAB ∠=︒,2AB AD =,PD ⊥底面ABCD .(Ⅰ)证明:PA BD ⊥;(Ⅱ)若1PD AD ==,求棱锥D PBC -的高.【解析】(Ⅰ)因为60,2DAB AB AD ∠=︒=, 由余弦定理得3BD AD =从而222BD AD AB +=,故BD ⊥AD 又PD ⊥底面ABCD ,可得BD ⊥PD 所以BD ⊥平面P AD 。
2011届高三数学模拟 文 新人教A版3
海淀区高三年级第二学期期中练习数 学 (文科)选择题 (共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1、已知集合{}30<<∈=x x A R ,{}42≥∈=x x B R ,则=B AA. {}2 23x x x ≤-≤<或 B. {}32<<x x C. {}32<≤x x D. R2. 设0.5323, log 2, cos3a b c π===,则 A. c b a << B. c a b << C. a b c << D. b c a << 3.函数1()x f x x+=图象的对称中心为 A .(0,0) B.(0,1)C. (1,0)D. (1,1)4. 执行如图所示的程序框图,若输入x 的值为2,则输出的x 值为A. 25 B .24 C. 23 D .225.从集合{1,1,2}A =-中随机选取一个数记为k ,从集合{2,1,2}B =-中随机选取一个数记为b ,则直线y kx b =+不经过第三象限的概率为A . 29 B. 13 C. 49D. 596. 在同一个坐标系中画出函数,sin xy a y ax ==的部分图象,其中01a a >≠且,则下列所给图象中可能正确的是7. 已知函数221, 1,()1, 1,x ax x f x ax x x ⎧++≥⎪=⎨++<⎪⎩ 则“20a -≤≤”是“()f x 在R 上单调递增”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件8.若直线l 被圆22:2C x y +=所截的弦长不小于2,则l 与下列曲线一定有公共点的是A .22(1)1x y -+= B ..2212x y += C. 2y x = D .221x y -=非选择题(共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.9. 计算21i=+__________________.10. 为了解本市居民的生活成本,甲、乙、丙三名同学利用假期分别对三个社区进行了“家庭每月日常消费额”的调查.他们将调查所得到的数据分别绘制成频率分布直方图(如图所示),记甲、乙、丙所调查数据的标准差分别为1s ,2s ,3,s 则它们的大小关系为 . (用“>”连接)11. 如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,点P 是上底面1111A B C D 内一动点,则三棱锥P ABC -的主视图与左视图的面积的比值为_________.12. 已知函数()x f x xe =,则'()f x =________;函数()f x 图象在点(0,(0))f 处的切线方程为_______PDCBA1A 1D 1B 1C 左视主视乙丙甲13. 已知向量(,2),(1,)a x b y ==,其中,0x y ≥.若4≤a b ,则y x -的取值范围为 . 14.如图,线段AB =8,点C 在线段AB 上,且AC =2,P 为线段CB 上一动点,点A 绕点C 旋转后与点B 绕点P 旋转后重合于点D .设CP =x , △CPD 的面积为()f x .则()f x 的定义域为________;()f x 的最大值为 ________.三、解答题: 本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明, 演算步骤或证明过程.15. (本小题共13分)在ABC ∆中,内角A 、B 、C 所对的边分别为a b c 、、,已知1tan 2B =,1tan 3C =,且1c =. (Ⅰ) 求tan()B C +; (Ⅱ) 求a 的值.16. (本小题共13分)数列{}n a 的前n 项和为n S ,若12a =且12n n S S n -=+(2n ≥,*n ∈N ).( I )求n S ;( II ) 是否存在等比数列{}n b 满足112339, b a b a b a ===,?若存在,则求出数列{}n b 的通项公式;若不存在,则说明理由.17. (本小题共13分)如图:梯形ABCD 和正△PAB 所在平面互相垂直,其中//,AB DC12AD CD AB ==,且O 为AB 中点. ( I ) 求证://BC 平面POD ; ( II ) 求证:AC ⊥PD .ACP BDBA CDO P18. (本小题共14分)已知函数1()ln (0,)f x a x a a x=+≠∈ R (Ⅰ)若1a =,求函数()f x 的极值和单调区间;(II) 若在区间[1,e]上至少存在一点0x ,使得0()0f x <成立,求实数a 的取值范围.19. (本小题共14分)已知椭圆2222:1x y C a b += (0)a b >>经过点3(1,),2M 其离心率为12.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设直线l 与椭圆C 相交于A 、B 两点,以线段,OA OB 为邻边作平行四边形OAPB ,其中顶点P 在椭圆C 上,O 为坐标原点. 求O 到直线距离的l 最小值.20. (本小题共13分)已知每项均是正整数的数列123100,,,,a a a a ,其中等于i 的项有i k 个(1,2,3)i =,设j j k k k b +++= 21(1,2,3)j =,12()100m g m b b b m =+++-(1,2,3).m =(Ⅰ)设数列1240,30,k k ==34510020,10,...0k k k k =====,求(1),(2),(3),(4)g g g g ; (II) 若123100,,,,a a a a 中最大的项为50, 比较(),(1)g m g m +的大小; (Ⅲ)若12100200a a a +++=,求函数)(m g 的最小值.海淀区高三年级第二学期期中练习数 学(文)答案及评分参考 2011.4选择题 (共40分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)非选择题 (共110分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分. 共30分.有两空的题目,第一空3分,第二空2分)9.1i - 10. s 1>s 2>s 3 11. 1 12. (1)x x e +, y x = 13. [4,2]- 14. (2,4),三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15. (共13分)解:(I )因为1tan 2B =,1tan 3C =,tan tan tan()1tan tan B CB C B C ++=- …………………3分 代入得到,1123tan()111123B C ++==-⨯. …………………6分 (II )因为180A B C =-- …………………7分 所以tan tan[180()]tan()1A B C B C=-+=-+=- …………………9分 又0180A <<,所以135A =. …………………10分 因为1tan 03C =>,且0180C <<,所以sin C = , …………………11分 由sin sin a c A C=,得a = …………………13分16. (共13分)解:(I )因为12n n S S n -=+,所以有12n n S S n --=对2n ≥,*N n ∈成立 ………2分 即2n a n =对2n ≥成立,又1121a S ==⋅, 所以2n a n =对*N n ∈成立 …………………3分 所以12n n a a +-=对*N n ∈成立 ,所以{}n a 是等差数列, …………………4分所以有212nn a a S n n n +=⋅=+ ,*N n ∈ …………………6分 (II )存在. …………………7分 由(I ),2n a n =,*N n ∈对成立所以有396,18a a ==,又12a =, ………………9分 所以由 112339, b a b a b a ===,,则23123b b b b == …………………11分 所以存在以12b =为首项,公比为3的等比数列{}n b ,其通项公式为123n n b -=⋅ . ………………13分17. (共13分)证明: (I) 因为O 为AB 中点,所以1,2BO AB =…………………1分 又//,AB CD 12CD AB =,所以有,//,CD BO CD BO = …………………2分所以ODCB 为平行四边形,所以//,BC OD …………………3分 又DO ⊂平面,POD BC ⊄平面,POD所以//BC 平面POD . …………………5分 (II)连接OC .因为,//,CD BO AO CD AO ==所以ADCO 为 平行四边形, …………………6分 又AD CD =,所以ADCO 为菱形,所以 AC DO ⊥, …………………7分 因为正三角形PAB ,O 为AB 中点,所以PO AB ⊥ , …………………8 分 又因为平面ABCD ⊥平面PAB ,平面ABCD平面PAB AB = ,所以PO ⊥平面ABCD , …………………10分 而AC ⊂平面ABCD ,所以 PO AC ⊥,BA CDO PBACD O P又PO DO O =,所以AC ⊥平面POD . …………………12分又PD ⊂平面POD ,所以AC ⊥PD . …………………13分18. (共14分)解:(I )因为2211'()a ax f x x x x -=-+= , …………………2分 当1a =, 21'()x f x x-= ,令'()0f x =,得 1x =,…………………3分又()f x 的定义域为(0,)+∞, ()f x '()f x x所以1x =时,()f x 的极小值为1 . …………………5分()f x 的单调递增区间为(1,)+∞,单调递减区间为(0,1); …………………6分(II )解法一:因为2211'()a ax f x x x x -=-+= ,且0a ≠, 令'()0f x =,得到1x a= ,若在区间(0,]e 上存在一点0x ,使得0()0f x <成立,其充要条件是()f x 在区间(0,]e 上的最小值小于0即可. …………………7分 (1)当10x a=<,即0a <时,'()0f x <对(0,)x ∈+∞成立, 所以,()f x 在区间(0,]e 上单调递减,故()f x 在区间(0,]e 上的最小值为11()ln f e a e a e e =+=+, 由10a e +<,得1a e <-,即1(,)a e∈-∞- …………………9分 (2)当10x a=>,即0a >时,① 若1e a≤,则'()0f x ≤对(0,]x e ∈成立,所以()f x 在区间(0,]e 上单调递减, 所以,()f x 在区间(0,]e 上的最小值为11()ln 0f e a e a e e=+=+>,显然,()f x 在区间(0,]e 上的最小值小于0不成立 …………………11分 ② 若10e<<,即1a >时,则有所以()f x 在区间(0,]e 上的最小值为()lnf a a a a=+, 由11()ln(1ln )0f a a a a a a=+=-<, 得 1ln 0a -<,解得a e >,即(,)a e ∈+∞. …………………13分 综上,由(1)(2)可知:1(,)(,)a e e∈-∞-+∞符合题意. …………………14分解法二:若在区间(0,]e 上存在一点0x ,使得0()0f x <成立, 即001ln 0a x x +<, 因为00x >, 所以,只需001ln 0ax x +< …………………7分 令()1ln g x ax x =+,只要()1ln g x ax x =+在区间(0,]e 上的最小值小于0即可因为'()ln (ln 1)g x a x a a x =+=+, 令'()(ln 1)0g x a x =+=,得1x e =…………………9分 1因为(0,)x e∈时,()1ln 0g x ax x =+>,而()1ln 1g e ae e ae =+=+, 只要10ae +<,得1a e <-,即1(,)a e∈-∞- …………………11分所以,当 (0,]x e ∈时,()g x 极小值即最小值为1()1ln1a g a e e e e=+⋅=-, 由10ae-<, 得 a e >,即(,)a e ∈+∞. …………………13分 综上,由(1)(2)可知,有1(,)(,)a e e∈-∞-+∞ . …………………14分19. (共14分)解:(Ⅰ)由已知,222214a b e a -==,所以2234a b =, ① …………………1分 又点3(1,)2M 在椭圆C 上,所以221914a b += , ② …………………2分 由①②解之,得224,3a b ==.故椭圆C 的方程为22143x y +=. …………………5分 (Ⅱ) 当直线l 有斜率时,设y kx m =+时,则由22,1.43y kx m x y=+⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y 得,222(34)84120k x kmx m +++-=, …………………6分222222644(34)(412)48(34)0k m k m k m ∆=-+-=+->, ③…………7分 设A 、B 、P 点的坐标分别为112200(,)(,)(,)x y x y x y 、、,则: 012012122286,()23434km mx x x y y y k x x m k k =+=-=+=++=++,…………8分 由于点P 在椭圆C 上,所以2200143x y +=. ……… 9分从而222222216121(34)(34)k m mk k+=++,化简得22434m k=+,经检验满足③式.………10分又点O到直线l的距离为:2d===≥=………11分当且仅当0k=时等号成立…………12分当直线l无斜率时,由对称性知,点P一定在x轴上,从而P点为(2,0),(2,0)-,直线l为1x=±,所以点O到直线l的距离为1 ……13分所以点O到直线l的距离最小值为2……14分20.(共13分)解: (I)因为数列1240,30,k k==320,k=410k=,所以123440,70,90,100b b b b====,所以(1)60,(2)90,(3)100,(4)100g g g g=-=-=-=-. …………………3分(II) 一方面,1(1)()100mg m g m b++-=-,根据j b的含义知1100mb+≤,故0)()1(≤-+mgmg,即)1()(+≥mgmg,①…………………5分当且仅当1100mb+=时取等号.因为123100,,,,a a a a中最大的项为50,所以当50m≥时必有100mb=,所以(1)(2)(49)(50)(51)g g g g g>>>===即当149m<<时,有()(1)g m g m>+;当49m≥时,有()(1)g m g m=+.…………………7分(III)设M为{}12100,,,a a a中的最大值.由(II)可以知道,()g m的最小值为()g M. 下面计算()g M的值.123()100M g M b b b b M =++++-1231(100)(100)(100)(100)M b b b b -=-+-+-++-233445()()()()M M M M k k k k k k k k k k =----+----+----++- 23[2(1)]M k k M k =-+++- 12312(23)()M M k k k Mk k k k =-++++++++ 123100()M a a a a b =-+++++ 123100()100a a a a =-+++++, ∵123100200a a a a ++++= , ∴()100g M =-, ∴()g m 最小值为100-. …………………13分说明:其它正确解法按相应步骤给分.。
37392_广东省2011届高三全真高考模拟试卷三(数学文)
2011年广东高考全真模拟试卷文科数学(三)本试卷共4页,21小题,满分15分.考试用时12分钟.参考公式:线性回归方程系数:,a y bx =-.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分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.若集合A ={1,2,3},若集合B A ⊆,则满足条件的集合B 有()个A .3B .7 C.8D.92.函数2()log (2)f x x =-的定义域是()A.(2,)+∞B.(2,3)(3,)⋃+∞C.[3,)+∞D.(3,)+∞3.设)(x f 是定义在R 上的奇函数,且当0x >时,2()3f x x x =-,则=-)2(f ()A .2-B .0C .2D .104.等差数列{}n a 中,若58215a a a -=+,则5a 等于() A .3B .4 C .5D .65.已知向量(cos ,2),(sin ,1),//tan()4a b a b πααα=-=-且,则=()A .3B.3-C.31 D .31- 6.直线02:=--+a y ax l 在x 轴和y 轴上的截距相等,则a 的值是A .1B .1-C .2-或1-D .2-或17.设变量,x y 满足约束条件20701x y x y x -+≤⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩,则y x 的最大值为()A .95B .3C .4D .68.“22ab >”是“22log log a b >”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 9.的正六棱柱的所有顶点都在一个球的面上,则此球的体积为()A .B .C .D .10.设S 是至少含有两个元素的集合.在S 上定义了一个二元运算“*”(即对任意的a,b ∈S,对于有序元素对(a,b),在S 中有唯一确定的元素a*b 与之对应)。
若对于任意的a,b ∈S,有a*(b*a)=b ,则对任意的a,b ∈S,下列等式中不能..成立的是() A.(a*b)*a=aB.[a*(b*a)]*(a*b)=a C.b*(b*b)=bD.(a*b)*[b*(a*b)]=b二、填空题:本大题共5小题,考生作答4小题, 每小题5分,满分20分。
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人大附中2011届5月适应性考试数学试卷(文科)第I 卷(选择题 共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分. 在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 一、1. 设全集{4,5,6,7,8}U =,集合{5,8}M =,{1,3,5,7,9}N =,则()U N C M =( )A.{5}B.{7}C.{5,7}D.{5,8}2. 复数z 满足(1)2z i i +=-,则复数z 为( )A .1i --B .1i -+C .1i -D . 1i +3. 在边长为2的正△ABC 内随机取一点,取到的点到三个顶点A 、B 、C 的距离都大于1的概率为( )C.1-1-4. 平面向量a 与b 的夹角为60°,a =(1,0),2=b ,则2-a b =( )B.C. 1D. 25. 如图是一个几何体的三视图,根据图中数据计算,该几何体的体积是( ) A. 2 B. 3 C. 6 D. 126. 在三棱锥P -ABC 中,△PAB 、△PBC 、△PAC 、△ABC 中是直角三角形的最多有( )A.1个B.2个C.3个D.4个 7. 已知函数()sin()(,0)4f x x x R πωω=+∈>的最小正周期为π,将)(x f y =的图象向左平移(>0)ϕϕ个单位长度,所得图象关于y 轴对称,则ϕ的最小值是( ) A.8πB.4π C.83π D.2π 8. 直角坐标系中横坐标、纵坐标均为整数的点称为格点,如果函数f (x )的图象恰好通过k (k ∈N *)个格点,则称函数f (x )为k 阶格点函数. 下列不是一阶格点函数的是( )A. f (x )=sin xB. f (x )=π(x -1)2+3C. 1()()3x f x =D. x x f 6.0log )(=侧视图0.50.52122俯视图主视图21第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 把答案填在题中横线上.9.高三某班有50名学生,其中男生30人,女生20人,为了调查这50名学生的身体状况,现采用分层抽样的方法,抽取一个容量为20的样本,则男生被抽取的人数是 人. 10.在ABC ∆中的内角A 、B 、C 对边分别为a 、b 、c ,已知a =3,b =2,5cos 13A =-,求sinB= .11.不等式组260302x y x y y +-≤⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩表示的平面区域为M ,若函数y =kx +1的图象经过区域M ,则实数k 的取值范围是 .12.如图所示的流程图,若输出的结果是9,则判断框中的横线上可以填入的最大整数为 .13.已知双曲线2221(0)5x y a a -=>的一个焦点F 与抛物线212y x =的焦点重合,则a = ,双曲线上一点P 到F 的距离为2,那么点P 到双曲线的另一个焦点的距离为: .14.设1a ,2a ,…,n a 是各项不为零的n (4≥n )项等差数列,且公差0≠d .若将此数列删去某一项后,得到的数列(按原来顺序)是等比数列,则n 的值为: ,由所有1ad的值组成的集合为 .三、解答题:本大题共6小题,共80分. 解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15、(本题满分13分)已知a 、b 、c 分别为ABC ∆内角A 、B 、C 的对边,cos c A b = (I )求角C 的大小,(II )求sin sin A B +的取值范围. 16、(本题满分13分)如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是直角梯形,AB ∥CD ,AB ⊥AD ,P A ⊥平面ABCD ,2PA AD CD AB ===.点E 是PD 的中点. (I )求证:AE ∥平面PBC ; (II )求证:平面ABE ⊥平面PCD .17、(本题满分13分)在各项都为正数的等比数列}{n a 中,已知34,a =前三项的和为28. (Ⅰ)求数列}{n a 的通项公式;(Ⅱ)若数列{}n b 满足:212log ,,n n n n b a b b b S =++⋅⋅⋅+=求nS S S n +++ 2121取最大时n 的值. 18、(本题满分13分)已知函数2)(23+++=bx ax x x f 在x =1处的切线与直线x +3y +1=0垂直,(I )若32=x 是函数)(x f 的极值点,求)(x f 的解析式; (II )若函数)(x f 在区间]2,23[上单调递增,求实数b 的取值范围。
D19、(本题满分14分)已知椭圆C :)0(12222>>=+b a b y a x ,椭圆C 上任一点到两个焦点的距离和为4 ,直线l 过点P (1,0)与椭圆C 交于不同的两点,.A B(I )求椭圆C 的方程;(II ) 若AP PB λ=,试求实数λ的取值范围。
20、(本题满分14分)设12,,,n a a a …为1,2,…,n 按任意顺序做成的一个排列,k f 是集合{},i i k a a a i k <>元素的个数,而k g 是集合{},i i k a a a i k ><元素的个数(1,2,,k n =…),规定10n f g ==,例如:对于排列3,1,2,1232,0,0f f f ===(I )对于排列4,2,5,1,3,求1nkk f=∑(II )对于项数为2n-1 的一个排列,若要求2n-1为该排列的中间项, 试求1nkk g=∑的最大值, 并写出相应得一个排列(Ⅲ)证明11n nk kk k f g===∑∑人大附中2010届高三5月份适应性文科数学试题参考答案1-8 BACD CDAC9、12; 10、8; 11、1[,1]-; 12、16; 13、 2 , 6; 14、 4, }1,4{-(1)取PC 的中点F ,连结EF 、BF . 1分在△PCD 中,EF 12CD ,又AB 12CD ,故AB EF , 所以四边形ABFE 为□,∴AE ∥BF .4分 又AE ⊄平面PBC ,BF ⊂平面PBC ,∴AE ∥平面PBC ; 6分 (2)∵PA=AD ,点E 为PD 的中点, 7分 ∴ AE ⊥PD . 9分又PA ⊥平面ABCD ,∴PA ⊥CD ,又CD ⊥AD ,AD ∩PD=A ,∴CD ⊥平面PAD . ∴ CD ⊥AE . 11分 ∵ PD ∩CD=D ,∴AE ⊥平面PCD .∵ AE ⊂平面ABE ,∴平面ABE ⊥平面PCD . 13分17、解:(Ⅰ)设各项都为正数的等比数列}{n a 的首项为1a ,公比为(0)q q >2316a a q == ①,21231(1)28a a a a q q ++=++= ②由①②消去,得 2610q q --=,解得12q =或13q =-(舍) 所以数列}{n a 的通项公式335*314()2,.2n n n n a a qn N ---==⨯=∈(Ⅱ) 52,n n a -= 522log log 25n n n b a n -∴===-111,4n n b b b +∴-=-=,所以数列}{n b 是以14b =为首项,-1为公差的等差数列 2)9(n n S n -=∴ ,故292+-=n n S n ∴n n n S S S n 29)21(212121++++-=+++ ]4289)217[(41294)1(2---=++-=n n n n故n =8或9时,nS S S n +++ 2121取得最大值. 18、解:(I )由题意得b ax x x f ++=23)('2…………1分则⎪⎩⎪⎨⎧==.0)32(';3)1('f f …………3分∥ = ∥ = ∥ =即⎩⎨⎧-==⎩⎨⎧=++=++;4;2.0434;323b a b a b a 所以 .242)(23+-+=∴x x x x f…………5分(II )由,2:323)1('b a b a f -==++=得则b bx x x f +-=23)('…………6分解法一:]2,23[)(在区间x f 上单调递增。
]2,23[03)('2在≥+-=∴b bx x x f 上恒成立。
即]2,23[132在-≤x x b 上恒成立。
…………8分令,13)(2-=x x x g 则 .12]111)1[(311)1(2)1(3)(2≥+-+-⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-+-⨯=x x x x x x g …………11分 当且仅当111-=-x x ,即)(,2x g x 时=有最小值为12。
.12)(min =≤∴x g b所以,实数b 的取值范围为(].12,∞-…………13分解法二:二次函数,12)6(33)('222b b b x b bx x x f -+-=+-= 对称轴为6bx = …………7分当;9,2270)23(',9,236<∴≤≥<<b b f b b 求得即时 当;129,120012,129,]2,23[62≤≤∴≤≤≥-≤≤∈b b b b b b 求得即时 当∴≤≥∴>>,120)2(',12,]26b f b b求得即时无解; …………11分综上所述,实数b 的取值范围为(]12,∞-…………13分19、解:(1) 2214x y += (2) 由题意,当l 垂直于y 轴时,可求得A (-2,0 )B (2,0)或 B (-2,0 )A (2,0)此时, 133λ=或当l 不垂直于Y 轴时,设l '的方程为1x my =+,设1122(,),(,)A x y B x y由22112x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩ 得22(4)230m y my ++-= 则12212202434m y y m y y m ⎧⎪∆>⎪-⎪+=⎨+⎪-⎪⋅=⎪+⎩① 9分12,AP PB y y λλ=∴=-② 代入上式222312(1)4m mλλ+∴=- 即223123044m m +<< 230(1)4λλ∴<<- 解之可得 133λ<< 综上所述133λ≤≤ 20、解:(1)由题意可知, k f 是指排列中第K 项后小于k a (该项)的个数。
k g 是指排列中第K 项前大于k a (该项)的个数。
所以 对于排列4,2,5,1,3,123453,1,2,0,0.f f f f f =====,1nk k f =∑=6。
(2) 此排列为 22,23,24,21,1,2,1,n n n n n n ---⋅⋅⋅--⋅⋅⋅123410,1,2,3, 2.n g g g g g n -====⋅⋅⋅=-122210.,23,22,n n n n g g n g n g n +--==⋅⋅⋅=-=-所以1nkk g=∑的最大值为22(1)n -(3)证明 考虑集合{}(,),i k i k S a a a a i k =<>的元素个数S 。