2011年江苏省高考文科数学试题解析
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2011年江苏数学高考试卷一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1.(5分)已知集合A={﹣1,1,2,4},B={﹣1,0,2},则A∩B=_________.2.(5分)函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是_________.3.(5分)设复数z满足i(z+1)=﹣3+2i(i为虚数单位),则z的实部是_________.4.(5分)根据如图所示的伪代码,当输入a,b分别为2,3时,最后输出的m的值为_________.5.(5分)从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是_________.6.(5分)某老师从星期一到星期五收到信件数分别是10,6,8,5,6,则该组数据的方差s2=_________.7.(5分)已知,则的值为_________.8.(5分)在平面直角坐标系xOy中,过坐标原点的一条直线与函数的图象交于P、Q两点,则线段PQ 长的最小值是_________.9.(5分)函数f(x)=Asin(ωx+ϕ),(A,ω,ϕ是常数,A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f(0)=_________.10.(5分)已知,是夹角为的两个单位向量,=﹣2,=k+,若•=0,则实数k的值为_________.11.(5分)已知实数a≠0,函数,若f(1﹣a)=f(1+a),则a的值为_________.12.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知P是函数f(x)=e x(x>0)的图象上的动点,该图象在点P处的切线l交y轴于点M,过点P作l的垂线交y轴于点N,设线段MN的中点的纵坐标为t,则t的最大值是_________.13.(5分)设1=a1≤a2≤…≤a7,其中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6成公差为1的等差数列,则q的最小值是_________.14.(5分)设集合,B={(x,y)|2m≤x+y≤2m+1,x,y∈R},若A∩B≠∅,则实数m的取值范围是_________.二、解答题(共9小题,满分120分)15.(14分)在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a,b,c(1)若,求A的值;(2)若,求sinC的值.16.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,AB=AD,∠BAD=60°,E、F分别是AP、AD的中点求证:(1)直线EF∥平面PCD;(2)平面BEF⊥平面PAD.17.(14分)请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD是边长为60cm的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得A,B,C,D四个点重合于图中的点P,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E、F在AB上,是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE=FB=x(cm).(1)若广告商要求包装盒侧面积S(cm2)最大,试问x应取何值?(2)若广告商要求包装盒容积V(cm3)最大,试问x应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值.18.(16分)如图,在平面直角坐标系xOy中,M、N分别是椭圆的顶点,过坐标原点的直线交椭圆于P,A两点,其中点P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连接AC,并延长交椭圆于点B,设直线PA的斜率为k(1)若直线PA平分线段MN,求k的值;(2)当k=2时,求点P到直线AB的距离d;(3)对任意k>0,求证:PA⊥PB.19.(16分)已知a,b是实数,函数f(x)=x3+ax,g(x)=x2+bx,f'(x)和g'(x)是f(x),g(x)的导函数,若f'(x)g'(x)≥0在区间I上恒成立,则称f(x)和g(x)在区间I上单调性一致(1)设a>0,若函数f(x)和g(x)在区间[﹣1,+∞)上单调性一致,求实数b的取值范围;(2)设a<0,且a≠b,若函数f(x)和g(x)在以a,b为端点的开区间上单调性一致,求|a﹣b|的最大值.20.(16分)设M为部分正整数组成的集合,数列{a n}的首项a1=1,前n项和为S n,已知对任意整数k∈M,当整数n>k时,S n+k+S n﹣k=2(S n+S k)都成立(1)设M={1},a2=2,求a5的值;(2)设M={3,4},求数列{a n}的通项公式.21.(10分)A.选修4﹣1:几何证明选讲如图,圆O1与圆O2内切于点A,其半径分别为r1与r2(r1>r2).圆O1的弦AB交圆O2于点C (O1不在AB 上).求证:AB:AC为定值.B.选修4﹣2:矩阵与变换已知矩阵,向量.求向量,使得A2=.C.选修4﹣4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy中,求过椭圆(φ为参数)的右焦点,且与直线(t为参数)平行的直线的普通方程.D.选修4﹣5:不等式选讲(本小题满分10分)解不等式:x+|2x﹣1|<3.22.(10分)如图,在正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2,AB=1,点N是BC的中点,点M在CC1上.设二面角A1﹣DN﹣M的大小为θ(1)当θ=90°时,求AM 的长;(2)当时,求CM 的长.23.(10分)设整数n≥4,P(a,b)是平面直角坐标系xOy 中的点,其中a,b∈{1,2,3,…,n},a>b.(1)记A n为满足a﹣b=3 的点P 的个数,求A n;(2)记B n为满足是整数的点P 的个数,求B n.2011年江苏数学高考试卷参考答案与试题解析一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1.(5分)已知集合A={﹣1,1,2,4},B={﹣1,0,2},则A∩B={﹣1,2}.考点:交集及其运算.专题:计算题.分析:根据已知中集合A={﹣1,1,2,4},B={﹣1,0,2},根据集合交集运算法则我们易给出A∩B 解答:解:∵集合A={﹣1,1,2,4},B={﹣1,0,2},∴A∩B={﹣1,2}故答案为:{﹣1,2}点评:本题考查的知识点是集合交集及其运算,这是一道简单题,利用交集运算的定义即可得到答案.2.(5分)函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是(﹣,+∞).考点:对数函数的单调性与特殊点.专题:计算题.分析:要求函数的单调区间,我们要先求出函数的定义域,然后根据复合函数“同增异减”的原则,即可求出函数的单调区间.解答:解:要使函数的解析有有意义则2x+1>0故函数的定义域为(﹣,+∞)由于内函数u=2x+1为增函数,外函数y=log5u也为增函数故函数f(x)=log5(2x+1)在区间(﹣,+∞)单调递增故函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是(﹣,+∞)故答案为:(﹣,+∞)点评:本题考查的知识点是对数函数的单调性与特殊点,其中本题易忽略定义域,造成答案为R 的错解.3.(5分)设复数z满足i(z+1)=﹣3+2i(i为虚数单位),则z的实部是1.考点:复数代数形式的混合运算.专题:计算题.分析:复数方程两边同乘i,化简后移项可得复数z,然后求出它的实部.解答:解:因为i(z+1)=﹣3+2i,所以i•i(z+1)=﹣3i+2i•i,所以z+1=3i+2,z=1+3i它的实部为:1;故答案为:1点评:本题是基础题,考查复数代数形式的混合运算,考查计算能力,常考题型.4.(5分)根据如图所示的伪代码,当输入a,b分别为2,3时,最后输出的m的值为3.考点:伪代码.专题:图表型.分析:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算分段函数m=的值,代入a=2,b=3,即可得到答案.解答:解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算分段函数m=的值,∵a=2<b=3,∴m=3故答案为:3点评:算法是新课程中的新增加的内容,也必然是新高考中的一个热点,应高度重视.程序填空也是重要的考试题型,这种题考试的重点有:①分支的条件②循环的条件③变量的赋值④变量的输出.其中前两点考试的概率更大.此种题型的易忽略点是:不能准确理解流程图的含义而导致错误.5.(5分)从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是.考点:古典概型及其概率计算公式.专题:计算题.分析:根据题意,首先用列举法列举从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数的全部情况,可得其情况数目,进而可得其中一个数是另一个的两倍的情况数目,由古典概型的公式,计算可得答案.解答:解:从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,有(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),共6种情况;其中其中一个数是另一个的两倍的有两种,即(1,2),(2,4);则其概率为=;故答案为:.点评:本题考查古典概型的计算,解本题时,用列举法,注意按一定的顺序,做到不重不漏.6.(5分)某老师从星期一到星期五收到信件数分别是10,6,8,5,6,则该组数据的方差s2= 3.2.考点:极差、方差与标准差.专题:计算题.分析:首先根据所给的这组数据求出这组数据的平均数,再利用求方差的公式,代入数据求出这组数据的方差,得到结果.解答:解:∵收到信件数分别是10,6,8,5,6,∴收到信件数的平均数是=7,∴该组数据的方差是,故答案为:3.2点评:本题考查求一组数据的方差,对于一组数据,通常要求的是这组数据的众数,中位数,平均数,方差分别表示一组数据的特征,这样的问题可以出现在选择题或填空题.7.(5分)已知,则的值为.考点:二倍角的正切;两角和与差的正切函数.专题:计算题;方程思想.分析:先利用两角和的正切公式求得tanx的值,从而求得tan2x,即可求得.解答:解:∵,∴=2,解得tanx=;∴tan2x===∴==故答案为点评:本题考查了二倍角的正切与两角和的正切公式,体现了方程思想,是个基础题.8.(5分)在平面直角坐标系xOy中,过坐标原点的一条直线与函数的图象交于P、Q两点,则线段PQ 长的最小值是4.考点:两点间距离公式的应用.专题:计算题.分析:由题意和函数的图象关于原点对称知当过原点的直线的斜率是1时,直线与函数图形的交点之间的距离最短,写出直线的方程,求出直线与函数的交点坐标,利用两点之间的距离公式得到结果.解答:解:由题意知当过原点的直线的斜率是1时,直线与函数图形的交点之间的距离最短,而y=x与y=的两个交点的坐标是(,)(﹣,﹣),∴根据两点之间的距离公式得到|PQ|===4,故答案为:4点评:本题考查反比例函数的图形的特点,考查直线与双曲线之间的交点坐标的求法,考查两点之间的距离公式,是一个综合题目.9.(5分)函数f(x)=Asin(ωx+ϕ),(A,ω,ϕ是常数,A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f(0)=.考点:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.专题:计算题;数形结合.分析:根据已知的函数图象,我们根据函数图象过(,0),(,﹣)点,我们易结合A>0,w>0求出满足条件的A、ω、φ的值,进而求出满足条件的函数f(x)的解析式,将x=0代入即可得到f(0)的值.解答:解:由的图象可得函数的周期T满足=解得T=π=又∵ω>0,故ω=2又∵函数图象的最低点为(,﹣)点故A=且sin(2×+φ)=﹣即+φ=故φ=∴f(x)=sin(2x+)∴f(0)=sin=故答案为:点评:本题考查的知识点是函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换,其中利用已知函数的图象求出满足条件的A、ω、φ的值,是解答本题的关键.10.(5分)已知,是夹角为的两个单位向量,=﹣2,=k+,若•=0,则实数k的值为.考点:平面向量数量积的运算.专题:计算题.分析:利用向量的数量积公式求出;利用向量的运算律求出,列出方程求出k.解答:解:∵是夹角为的两个单位向量∴∴==∵∴解得故答案为:点评:本题考查向量的数量积公式、考查向量的运算律、考查向量模的平方等于向量的平方.11.(5分)已知实数a≠0,函数,若f(1﹣a)=f(1+a),则a的值为.考点:函数的值;分段函数的应用.专题:计算题.分析:对a分类讨论判断出1﹣a,1+a在分段函数的哪一段,代入求出函数值;解方程求出a.解答:解:当a>0时,1﹣a<1,1+a>1∴2(1﹣a)+a=﹣1﹣a﹣2a解得a=舍去当a<0时,1﹣a>1,1+a<1∴﹣1+a﹣2a=2+2a+a解得a=故答案为点评:本题考查分段函数的函数值的求法:关键是判断出自变量所在的范围.12.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知P是函数f(x)=e x(x>0)的图象上的动点,该图象在点P处的切线l交y轴于点M,过点P作l的垂线交y轴于点N,设线段MN的中点的纵坐标为t,则t的最大值是.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:计算题.分析:先设切点坐标为(m,e m),然后根据导数的几何意义求出函数f(x)在x=m处的导数,从而求出切线的斜率,求出切线方程,从而求出点M的纵坐标,同理可求出点N的纵坐标,将t用m表示出来,最后借助导数的方法求出函数的最大值即可.解答:解:设切点坐标为(m,e m)∴该图象在点P处的切线l的方程为y﹣e m=e m(x﹣m)令x=0,解得y=(1﹣m)e m过点P作l的垂线的切线方程为y﹣e m=﹣e﹣m(x﹣m)令x=0,解得y=e m+me﹣m∴线段MN的中点的纵坐标为t=[(2﹣m)e m+me﹣m]t'=[﹣e m+(2﹣m)e m+e﹣m﹣me﹣m],令t'=0解得:m=1当m∈(0,1)时,t'>0,当m∈(1,+∞)时,t'<0∴当m=1时t取最大值故答案为:点评:本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,以及利用导数研究函数的最值问题,属于中档题.13.(5分)设1=a1≤a2≤…≤a7,其中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6成公差为1的等差数列,则q的最小值是.考点:等差数列与等比数列的综合.专题:计算题;压轴题.分析:利用等差数列的通项公式将a6用a2表示,求出a6的最小值进一步求出a7的最小值,利用等比数列的通项求出公比的范围.解答:解:方法1:∵1=a1≤a2≤…≤a7;a2,a4,a6成公差为1的等差数列,∴a6=a2+2≥3,∴a6的最小值为3,∴a7的最小值也为3,此时a1=1且a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,必有q>0,∴a7=a1q3≥3,∴q3≥3,q≥,方法2:由题意知1=a1≤a2≤…≤a7;中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6成公差为1的等差数列,得,所以,即q3﹣2≥1,所以q3≥3,解得q≥,故q的最小值是:.故答案为:.点评:解决等差数列、等比数列的综合问题一般利用通项公式、前n项和公式列出方程组,解方程组求解.即基本量法.14.(5分)设集合,B={(x,y)|2m≤x+y≤2m+1,x,y∈R},若A∩B≠∅,则实数m的取值范围是[,2+].考点:直线与圆的位置关系.专题:计算题;压轴题.分析:根据题意可把问题转换为圆与直线有交点,即圆心到直线的距离小于或等于半径,进而联立不等式组求得m的范围.解答:解:依题意可知集合A表示一系列圆内点的集合,集合B表示出一系列直线的集合,要使两集合不为空集,需直线与圆有交点,由可得m≤0或m≥当m≤0时,有||>﹣m且||>﹣m;则有﹣m>﹣m,﹣m>﹣m,又由m≤0,则2>2m+1,可得A∩B=∅,当m≥时,有||≤m或||≤m,解可得:2﹣≤m≤2+,1﹣≤m≤1+,又由m≥,则m的范围是[,2+];综合可得m的范围是[,2+];故答案为[,2+].点评:本题主要考查了直线与圆的位置关系.一般是利用数形结合的方法,通过圆心到直线的距离来判断.二、解答题(共9小题,满分120分)15.(14分)在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a,b,c(1)若,求A的值;(2)若,求sinC的值.考点:正弦定理;两角和与差的正弦函数.专题:计算题.分析:(1)利用两角和的正弦函数化简,求出tanA,然后求出A的值即可.(2)利用余弦定理以及b=3c,求出a与c 的关系式,利用正弦定理求出sinC的值.解答:解:(1)因为,所以sinA=,所以tanA=,所以A=60°(2)由及a2=b2+c2﹣2bccosA得a2=b2﹣c2故△ABC是直角三角形且B=所以sinC=cosA=点评:本题是基础题,考查正弦定理的应用,两角和的正弦函数的应用,余弦定理的应用,考查计算能力,常考题型.16.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,AB=AD,∠BAD=60°,E、F分别是AP、AD的中点求证:(1)直线EF∥平面PCD;(2)平面BEF⊥平面PAD.考点:平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.专题:证明题.分析:(1)要证直线EF∥平面PCD,只需证明EF∥PD,EF不在平面PCD中,PD⊂平面PCD 即可.(2)连接BD,证明BF⊥AD.说明平面PAD∩平面ABCD=AD,推出BF⊥平面PAD;然后证明平面BEF⊥平面PAD.解答:证明:(1)在△PAD中,因为E,F分别为AP,AD的中点,所以EF∥PD.又因为EF不在平面PCD中,PD⊂平面PCD所以直线EF∥平面PCD.(2)连接BD.因为AB=AD,∠BAD=60°.所以△ABD为正三角形.因为F是AD的中点,所以BF⊥AD.因为平面PAD⊥平面ABCD,BF⊂平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,所以BF⊥平面PAD.又因为BF⊂平面EBF,所以平面BEF⊥平面PAD.点评:本题是中档题,考查直线与平面平行,平面与平面的垂直的证明方法,考查空间想象能力,逻辑推理能力,常考题型.17.(14分)请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD是边长为60cm的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得A,B,C,D四个点重合于图中的点P,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E、F在AB上,是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE=FB=x(cm).(1)若广告商要求包装盒侧面积S(cm2)最大,试问x应取何值?(2)若广告商要求包装盒容积V(cm3)最大,试问x应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值.考点:函数模型的选择与应用.专题:应用题.分析:(1)可设包装盒的高为h(cm),底面边长为a(cm),写出a,h与x的关系式,并注明x的取值范围.再利用侧面积公式表示出包装盒侧面积S关于x的函数解析式,最后求出何时它取得最大值即可;(2)利用体积公式表示出包装盒容积V关于x的函数解析式,最后利用导数知识求出何时它取得的最大值即可.解答:解:设包装盒的高为h(cm),底面边长为a(cm),则a=x,h=(30﹣x),0<x<30.(1)S=4ah=8x(30﹣x)=﹣8(x﹣15)2+1800,∴当x=15时,S取最大值.(2)V=a2h=2(﹣x3+30x2),V′=6x(20﹣x),由V′=0得x=20,当x∈(0,20)时,V′>0;当x∈(20,30)时,V′<0;∴当x=20时,包装盒容积V(cm3)最大,此时,.即此时包装盒的高与底面边长的比值是.点评:考查函数模型的选择与应用,考查函数、导数等基础知识,考查运算求解能力、空间想象能力、数学建模能力.属于基础题.18.(16分)如图,在平面直角坐标系xOy中,M、N分别是椭圆的顶点,过坐标原点的直线交椭圆于P,A两点,其中点P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连接AC,并延长交椭圆于点B,设直线PA的斜率为k(1)若直线PA平分线段MN,求k的值;(2)当k=2时,求点P到直线AB的距离d;(3)对任意k>0,求证:PA⊥PB.考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:计算题;证明题;压轴题;数形结合;分类讨论;转化思想.分析:(1)由题设写出点M,N的坐标,求出线段MN中点坐标,根据线PA过原点和斜率公式,即可求出k的值;(2)写出直线PA的方程,代入椭圆,求出点P,A的坐标,求出直线AB的方程,根据点到直线的距离公式,即可求得点P到直线AB的距离d;(3)要证PA⊥PB,只需证直线PB与直线PA的斜率之积为﹣1,根据题意求出它们的斜率,即证的结果.解答:解:(1)由题设知,a=2,b=,故M(﹣2,0),N(0,﹣),所以线段MN中点坐标为(﹣1,﹣).由于直线PA平分线段MN,故直线PA过线段MN的中点,又直线PA过原点,所以k=.(2)直线PA的方程为y=2x,代入椭圆方程得,解得x=±,因此P(,),A(﹣,﹣)于是C(,0),直线AC的斜率为1,故直线AB的方程为x﹣y﹣=0.因此,d=.(3)设P(x1,y1),B(x2,y2),则x1>0,x2>0,x1≠x2,A(﹣x1,﹣y1),C(x1,0).设直线PB,AB的斜率分别为k1,k2.因为C在直线AB上,所以k2=,从而kk1+1=2k1k2+1=2•===.因此kk1=﹣1,所以PA⊥PB.点评:此题是个难题.考查椭圆的标准方程和简单的几何性质,以及直线斜率的求法,以及直线与椭圆的位置关系,体现了方程的思想和数形结合思想,同时也考查了学生观察、推理以及创造性地分析问题、解决问题的能力.19.(16分)已知a,b是实数,函数f(x)=x3+ax,g(x)=x2+bx,f'(x)和g'(x)是f(x),g(x)的导函数,若f'(x)g'(x)≥0在区间I上恒成立,则称f(x)和g(x)在区间I上单调性一致(1)设a>0,若函数f(x)和g(x)在区间[﹣1,+∞)上单调性一致,求实数b的取值范围;(2)设a<0,且a≠b,若函数f(x)和g(x)在以a,b为端点的开区间上单调性一致,求|a﹣b|的最大值.考点:利用导数研究函数的单调性.专题:计算题.分析:(1)先求出函数f(x)和g(x)的导函数,再利用函数f(x)和g(x)在区间[﹣1,+∞)上单调性一致即f'(x)g'(x)≥0在[﹣1,+∞)上恒成立,以及3x2+a>0,来求实数b的取值范围;(2)先求出f'(x)=0的根以及g'(x)=0的根,再分别求出两个函数的单调区间,综合在一起看何时函数f(x)和g(x)在以a,b为端点的开区间上单调性一致,进而求得|a﹣b|的最大值.解答:解:f'(x)=3x2+a,g'(x)=2x+b.(1)由题得f'(x)g'(x)≥0在[﹣1,+∞)上恒成立.因为a>0,故3x2+a>0,进而2x+b≥0,即b≥﹣2x在[﹣1,+∞)上恒成立,所以b≥2.故实数b的取值范围是[2,+∞)(2)令f'(x)=0,得x=.若b>0,由a<0得0∈(a,b).又因为f'(0)g'(0)=ab<0,所以函数f(x)和g(x)在(a,b)上不是单调性一致的.因此b≤0.现设b≤0,当x∈(﹣∞,0)时,g'(x)<0;当x∈(﹣∝,﹣)时,f'(x)>0.因此,当x∈(﹣∝,﹣)时,f'(x)g'(x)<0.故由题设得a≥﹣且b≥﹣,从而﹣≤a<0,于是﹣<b<0,因此|a﹣b|≤,且当a=﹣,b=0时等号成立,又当a=﹣,b=0时,f'(x)g'(x)=6x(x2﹣),从而当x∈(﹣,0)时f'(x)g'(x)>0.故函数f(x)和g(x)在(﹣,0)上单调性一致,因此|a﹣b|的最大值为.点评:本题主要考查导函数的正负与原函数的单调性之间的关系,即当导函数大于0时原函数单调递增,当导函数小于0时原函数单调递减.20.(16分)设M为部分正整数组成的集合,数列{a n}的首项a1=1,前n项和为S n,已知对任意整数k∈M,当整数n>k时,S n+k+S n﹣k=2(S n+S k)都成立(1)设M={1},a2=2,求a5的值;(2)设M={3,4},求数列{a n}的通项公式.考点:数列递推式;数列与函数的综合.专题:综合题.分析:(1)由集合M的元素只有一个1,得到k=1,所以当n大于1即n大于等于2时,S n+1+S n=2(S n+S1)都成立,变形后,利用S n+1﹣S n=a n+1,及a1=1化简,得到当n大于等于﹣12时,此数列除去首项后为一个等差数列,根据第2项的值和确定出的等差写出等差数列的通项公式,因为5大于2,所以把n=5代入通项公式即可求出第5项的值;(2)当n大于k时,根据题意可得S n+k+S n﹣k=2(S n+S k),记作①,把n换为n+1,得到一个关系式记作②,②﹣①后,移项变形后,又k等于3或4得到当n大于等于8时此数列每隔3项或4项成等差数列,即a n﹣6,a n﹣3,a n,a n+3,a n+6成等差数列,根据等差数列的性质得到一个关系式,记作(*),且a n﹣6,a n﹣2,a n+2,a n+6也成等差数列,又根据等差数列的性质得到另外一个关系式,等量代换得到a n+2﹣a n=a n﹣a n﹣2,得到当n大于等于9时,每隔两项成等差数列,设出等差数列的四项,根据等差数列的性质化简变形,设d=a n﹣a n﹣1,从而得到当n大于等于2小于等于8时,n+6大于等于8,把n+6代入(*)中,得到一个关系式,同时把n+7也代入(*)得到另外一个关系式,两者相减后根据设出的d=a n﹣a n﹣1,经过计算后,得到n大于等于2时,d=a n﹣a n﹣1都成立,从而把k=3和k=4代入到已知的等式中,化简后得到d与前3项的和及d与前4项和的关系式,两关系式相减即可表示出第4项的值,根据d=a n﹣a n﹣1,同理表示出第3项,第2项及第1项,得到此数列为等差数列,由首项等于1即可求出d的值,根据首项和等差写出数列的通项公式即可.解答:解:(1)由M={1},根据题意可知k=1,所以n≥2时,S n+1+S n﹣1=2(S n+S1),即(S n+1﹣S n)﹣(S n﹣S n﹣1)=2S1,又a1=1,则a n+1﹣a n=2a1=2,又a2=2,所以数列{a n}除去首项后,是以2为首项,2为公差的等差数列,故当n≥2时,a n=a2+2(n﹣2)=2n﹣2,所以a5=8;(2)根据题意可知当k∈M={3,4},且n>k时,S n+k+S n﹣k=2(S n+S k)①,且S n+1+k+S n+1﹣k=2(S n+1+S k)②,②﹣①得:(S n+1+k﹣S n+k)+(S n+1﹣k﹣S n﹣k)=2(S n+1﹣S n),即a n+1+k+a n+1﹣k=2a n+1,可化为:a n+1+k﹣a n+1=a n+1﹣a n+1﹣k所以n≥8时,a n﹣6,a n﹣3,a n,a n+3,a n+6成等差数列,且a n﹣6,a n﹣2,a n+2,a n+6也成等差数列,从而当n≥8时,2a n=a n﹣3+a n+3=a n﹣6+a n+6,(*)且a n﹣2+a n+2=a n﹣6+a n+6,所以当n≥8时,2a n=a n﹣2+a n+2,即a n+2﹣a n=a n﹣a n﹣2,于是得到当n≥9时,a n﹣3,a n﹣1,a n+1,a n+3成等差数列,从而a n﹣3+a n+3=a n﹣1+a n+1,由(*)式可知:2a n=a n﹣1+a n+1,即a n+1﹣a n=a n﹣a n﹣1,当n≥9时,设d=a n﹣a n﹣1,则当2≤n≤8时,得到n+6≥8,从而由(*)可知,2a n+6=a n+a n+12,得到2a n+7=a n+1+a n+13,两式相减得:2(a n+7﹣a n+6)=a n+1﹣a n+(a n+13﹣a n+12),则a n+1﹣a n=2d﹣d=d,因此,a n﹣a n﹣1=d对任意n≥2都成立,又由S n+k+S n﹣k﹣2S n=2S k,可化为:(S n+k﹣S n)﹣(S n﹣S n﹣k)=2S k,当k=3时,(S n+3﹣S n)﹣(S n﹣S n﹣3)=9d=2S3;同理当k=4时,得到16d=2S4,两式相减得:2(S4﹣S3)=2a4=16d﹣9d=7d,解得a4=d,因为a4﹣a3=d,解得a3=d,同理a2=d,a1=,则数列{a n}为等差数列,由a1=1可知d=2,所以数列{a n}的通项公式为a n=1+2(n﹣1)=2n﹣1.点评:此题考查学生灵活运用数列的递推式化简求值,掌握确定数列为等差数列的方法,会根据等差数列的首项和等差写出数列的通项公式,是一道中档题.21.(10分)A.选修4﹣1:几何证明选讲如图,圆O1与圆O2内切于点A,其半径分别为r1与r2(r1>r2).圆O1的弦AB交圆O2于点C (O1不在AB 上).求证:AB:AC为定值.B.选修4﹣2:矩阵与变换已知矩阵,向量.求向量,使得A2=.C.选修4﹣4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy中,求过椭圆(φ为参数)的右焦点,且与直线(t为参数)平行的直线的普通方程.D.选修4﹣5:不等式选讲(本小题满分10分)解不等式:x+|2x﹣1|<3.考点:椭圆的参数方程.专题:数形结合;转化思想.分析:A、如图,利用EC∥DB,AB:AC=AD:AE=2r1:2r2,证出结论.B、设向量=,由A2=,利用矩阵的运算法则,用待定系数法可得x 和y 的值,从而求得向量.C、把椭圆的参数方程化为普通方程,求出右焦点的坐标,把直线参数方程化为普通方程,求出斜率,用点斜式求得所求直线的方程.D、原不等式可化为,或,分别解出这两个不等式组的解集,再把解集取并集.解答:解:A、如图:连接AO1并延长,交两圆于D,E,则O2在AD上,根据直径对的圆周角等于90°可得,∠ACE=∠ABD=90°,∴EC∥DB,∴AB:AC=AD:AE=2r1:2r2=r1:r2为定值.B、A2==,设向量=,由A2=可得=,∴,解得x=﹣1,y=2,∴向量=.C、椭圆(φ为参数)的普通方程为+=1,右焦点为(4,0),直线(t为参数)即x﹣2 y+2=0,斜率等于,故所求的直线方程为y﹣0=(x﹣4),即x﹣2 y﹣4=0.D、原不等式可化为,或,解得≤x<,或﹣2<x<,故不等式的解集为{x|﹣2<x<}.点评:本题考查圆与圆的位置关系,参数方程与普通方程的互化,矩阵的运算法则,绝对值不等式的解法.22.(10分)如图,在正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2,AB=1,点N是BC的中点,点M在CC1上.设二面角A1﹣DN﹣M的大小为θ(1)当θ=90°时,求AM 的长;(2)当时,求CM 的长.考点:向量在几何中的应用.专题:综合题;压轴题;转化思想.分析:(1)建立如图所示的空间直角坐标系,D﹣xyz,设CM=t(0≤t≤2),通过,求出平面DMN的法向量为,,求出平面A1DN的法向量为,推出(1)利用θ=90°求出M的坐标,然后求出AM的长.(2)利用cos=以及,求出CM 的长.解答:解:建立如图所示的空间直角坐标系,D﹣xyz,设CM=t(0≤t≤2),则各点的坐标为A(1,0,0),A1(1,0,2),N(,1,0),M(0,1,t);所以=(,1,0).=(1,0,2),=(0,1,t)设平面DMN的法向量为=(x1,y1,z1),则,,即x1+2y1=0,y1+tz1=0,令z1=1,则y1=﹣t,x1=2t所以=(2t,﹣t,1),设平面A1DN的法向量为=(x2,y2,z2),则,,即x2+2z2=0,x2+2y2=0,令z2=1则y2=1,x2=﹣2所以=(﹣2,1,1),(1)因为θ=90°,所以解得t=从而M(0,1,),所以AM=(2)因为,所以,cos==因为=θ或π﹣θ,所以=解得t=0或t=根据图形和(1)的结论,可知t=,从而CM的长为.点评:本题是中档题,考查直线与平面,直线与直线的位置关系,考查转化思想的应用,向量法解答立体几何问题,方便简洁,但是注意向量的夹角,计算数据的准确性.23.(10分)设整数n≥4,P(a,b)是平面直角坐标系xOy 中的点,其中a,b∈{1,2,3,…,n},a>b.(1)记A n为满足a﹣b=3 的点P 的个数,求A n;(2)记B n为满足是整数的点P 的个数,求B n.考点:数列递推式.专题:综合题;压轴题;转化思想.分析:(1)A n为满足a﹣b=3 的点P 的个数,显然P(a,b)的坐标的差值,与A n中元素个数有关,直接写出A n的表达式即可.(2)设k为正整数,记f n(k)为满足题设条件以及a﹣b=3k的点P的个数,讨论f n(k)≥1的情形,推出f n(k)=n﹣3k,根据k的范围,说明n﹣1是3的倍数和余数,然后求出B n.解答:解:(1)点P的坐标中,满足条件:1≤b=a﹣3≤n﹣3,所以A n=n﹣3;(2)设k为正整数,记f n(k)为满足题设条件以及a﹣b=3k的点P的个数,只要讨论f n(k)≥1的情形,由1≤b=a﹣3k≤n﹣3k,知f n(k)=n﹣3k且,设n﹣1=3m+r,其中m∈N+,r∈{0,1,2},则k≤m,所以B n===mn﹣=将m=代入上式,化简得B n=所以B n=点评:本题是难题,考查数列通项公式的求法,数列求和的方法,考查发现问题解决问题的能力,解题中注意整除知识的应用,转化思想的应用.。
2011年高考江苏省高考数学试题含答案
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2011年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学Ⅰ参考公式:(1)样本数据12,,,n x x x …的方差()2211n i i s x x n ==-∑,其中11n i i x x n ==∑.(2)直棱柱的侧面积S ch =,其中c 为底面周长,h 为高. (3)棱柱的体积V Sh =,其中S 为底面积,h 为高.一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位......置上... 1.已知集合{1,1,2,4}A =-,{1,0,2}B =-,则A B = ▲ . 2.函数)12(log )(5+=x x f 的单调增区间是 ▲ .3.设复数z 满足i z i 23)1(+-=+(i 为虚数单位),则z 的实部是 ▲ . 4.根据如图所示的伪代码,当输入b a ,分别为2,3时,最后输出的m 的值为 ▲ .5.从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是 ▲ .6.某老师从星期一到星期五收到的信件数分别是10,6,8,5,6,则该组数据的方差2s = ▲ . 7.已知tan()24x π+=,则xx2tan tan 的值为 ▲ .8.在平面直角坐标系xOy 中,过坐标原点的一条直线与函数xx f 2)(=的图象交于P 、Q 两点,则线段PQ 长的最小值是 ▲ .9.函数()sin()f x A x ωϕ=+(A ,ω,ϕ是常数,0A >,0ω>)的部分图象如图所示,则(0)f 的值是 ▲ .10.已知1e ,2e 是夹角为π32的两个单位向量,122a e e =- ,12b ke e =+ ,若0a b ⋅= ,则实数k 的值为 ▲ . 11.已知实数0≠a ,函数⎩⎨⎧≥--<+=1,21,2)(x a x x a x x f ,若)1()1(a f a f +=-,则a 的值为▲ .12.在平面直角坐标系xOy 中,已知点P 是函数)0()(>=x e x f x 的图象上的动点,该图象在P 处的切线l 交y 轴于点M ,过点P 作l 的垂线交y 轴于点N ,设线段MN 的中点的纵坐标为t ,则t 的最大值是 ▲ .13.设1271a a a =≤≤≤…,其中7531,,,a a a a 成公比为q 的等比数列,642,,a a a 成公差为1的等差数列,则q 的最小值是 ▲ . 14.设集合{(,)|A x y =222(2)2mx y m ≤-+≤,},x y R ∈,{(,)|B x y =2m x y ≤+≤21m +,},x y R ∈,若A B ≠∅ , 则实数m 的取值范围是 ▲ .二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分14分)在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为c b a ,,. (1)若sin()2cos 6A A π+=,求A 的值;(2)若1cos 3A =,3b c =,求C sin 的值.16.(本小题满分14分)如图,在四棱锥ABCD P -中,平面PAD ⊥平面ABCD ,AB AD =,60BAD ∠= ,,E F 分别是,AP AD 的中点.求证:(1)直线//EF 平面PCD ;(2)平面BEF ⊥平面PAD .17.(本小题满分14分)请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD 是边长为60cm 的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得A ,B ,C ,D 四个点重合于图中的点P ,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E ,F 在AB 上,是被切去的一个等腰直角三角形斜边的两个端点.设AE =FB =x (cm ).(1)某广告商要求包装盒的侧面积S (cm 2)最大,试问x 应取何值?(2)某厂商要求包装盒的容积V (cm 3)最大,试问x 应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值.P EFAB C18.(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,,M N 分别是椭圆12422=+y x 的顶点,过坐标原点的直线交椭圆于,P A 两点,其中点P 在第一象限,过P 作x 轴的垂线,垂足为C ,连接AC ,并延长交椭圆于点B .设直线PA 的斜率为k . (1)当直线PA 平分线段MN ,求k 的值; (2)当2k =时,求点P 到直线AB 的距离d ; (3)对任意0k >,求证:PA PB ⊥.19.(本小题满分16分)已知,a b 是实数,函数3()f x x ax =+,2()g x x bx =+,)(x f '和)(x g '是()f x 和()g x 的导函数.若0)()(≥''x g x f 在区间I 上恒成立,则称)(x f 和)(x g 在区间I 上单调性一致.(1)设0>a ,若)(x f 和)(x g 在区间),1[+∞-上单调性一致,求实数b 的取值范围; (2)设0a <且b a ≠,若)(x f 和)(x g 在以,a b 为端点的开区间上单调性一致,求||a b -的最大值.P20.(本小题满分16分)设M 为部分正整数组成的集合,数列}{n a 的首项11=a ,前n 项的和为n S ,已知对任意整数k M ∈,当n k >时,)(2k n k n k n S S S S +=+-+都成立. (1)设{1}M =,22=a ,求5a 的值; (2)设{3,4}M =,求数列}{n a 的通项公式.2011年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学Ⅱ(附加题)21.[选做题]本题包括A 、B 、C 、D 四小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答..................... 若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A .选修4-1:几何证明选讲 (本小题满分10分)如图,圆1O 与圆2O 内切于点A ,其半径分别为1r 与2r (12r r >).圆1O 的弦AB 交圆2O 于点C (1O 不在AB 上). 求证::AB AC 为定值.B .选修4-2:矩阵与变换 (本小题满分10分) 已知矩阵1121⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A ,向量12β⎡⎤=⎢⎥⎣⎦.求向量α,使得2αβ=A .C .选修4-4:坐标系与参数方程 (本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,求过椭圆5cos 3sin x y ϕϕ=⎧⎨=⎩(ϕ为参数)的右焦点,且与直线423x ty t =-⎧⎨=-⎩(t 为参数)平行的直线的普通方程.D .选修4-5:不等式选讲 (本小题满分10分) 解不等式:|21|3x x +-<.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域内........作答,解答时应写出文字1A1B1C 1DM说明、证明过程或演算步骤.22.(本小题满分10分)如图,在正四棱柱1111ABCD ABC D -中,12AA=,1AB =,点N 是BC 的中点,点M 在1CC 上.设二面角1A DN M --的大小为θ. (1)当90θ=时,求AM 的长;(2)当cos θ=时,求CM 的长.23.(本小题满分10分)设整数4n ≥,(,)P a b 是平面直角坐标系xOy 中的点,其中,a b ∈{}1,2,3,,n …,a b >.(1)记n A 为满足3a b -=的点P 的个数,求n A ; (2)记n B 为满足1()3a b -是整数的点P 的个数,求n B .。
2011年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷WORD版)及详细解析
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绝密★启用前2011年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学Ⅰ试题一.填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分,请把答案填写在答题卡的相应位.......置上。
...1.已知集合},2,0,1{},4,2,2,1{-=-=B A 则_______,=⋂B A . 2.函数)12(log )(5+=x x f 的单调增区间是__________.3.设复数i 满足i z i 23)1(+-=+(i 是虚数单位),则z 的实部是_________. 4.根据如图所示的伪代码,当输入b a ,分别为2,3时,最后输出的m 的值是_____.5.从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是___. 6.某老师从星期一到星期五收到信件数分别是10,6,8,5,6,则该组数据的方差___2=s . 7.已知,2)4tan(=+πx 则xx2tan tan 的值为__________.8.在平面直角坐标系xOy 中,过坐标原点的一条直线与函数xx f 2)(=的图象交于P 、Q 两点,则线段PQ 长的最小值是________.9.函数ϕϕ,,(),sin()(w A wx A x f +=是常数,)0,0>>w A 的部分图象如图所示,则____)0(=f .10.已知→→21,e e 是夹角为π32的两个单位向量,,,22121→→→→→→+=-=e e k b e e a 若0=⋅→→b a ,则k 的值为________.11.已知实数0≠a ,函数⎩⎨⎧≥--<+=1,21,2)(x a x x a x x f ,若)1()1(a f a f +=-,则a 的值为________.12.在平面直角坐标系xOy 中,已知点P 是函数)0()(>=x e x f x的图象上的动点,该图象在P 处的切线l 交y 轴于点M ,过点P 作l 的垂线交y 轴于点N ,设线段MN 的中点Read a ,bIf a >b Then m ←a Else m ←b End If Print m★此卷上交考点保存★ 姓名 准考证号的纵坐标为t ,则t 的最大值是________.13.设7211a a a ≤≤≤≤ ,其中7531,,,a a a a 成公比为q 的等比数列,642,,a a a 成公差为1的等差数列,则q 的最小值是________. 14.设集合},,)2(2|),{(222R y x m y x my x A ∈≤+-≤=,},,122|),{(R y x m y x m y x B ∈+≤+≤=, 若,φ≠⋂B A 则实数m 的取值范围是________.二、解答题:本大题共6小题,共计90分,请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程活盐酸步骤。
2011江苏高考数学试卷含答案(校正精确版)
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Read a,b If a>b Then m←a Elsem←bEnd IfPrint m2011江苏一、填空题1、已知集合{1,1,2,4},{1,0,2},A B=-=-则_______,=⋂BA答案:{-1,2}2、函数f (x)=log5(2x+1)的单调增区间是________.解析函数f (x)的定义域为(-12,+∞),令t=2x+1(t>0).因为y=log5t在t∈(0,+∞)上为增函数,t=2x+1在(-12,+∞)上为增函数,故函数y=log5(2x+1)的单调增区间为(-12,+∞).3、设复数i满足izi23)1(+-=+(i是虚数单位),则z的实部是_________答案:14、根据如图所示的伪代码,当输入ba,分别为2,3时,最后输出的m的值是________答案:35、从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是______答案:136、某老师从星期一到星期五收到信件数分别是10,6,8,5,6,则该组数据的方差___2=s解析:可以先把这组数都减去6再求方差,1657、已知tan()24xπ+=,则xx2tantan的值为__________解析:22tan()11tan tan1tan44tan tan(),2tan443tan229tan()141tanx x x x x xxxxxππππ+-+-===++(-)===-8、在平面直角坐标系xOy中,过坐标原点的一条直线与函数xxf2)(=的图象交于P、Q两点,则线段PQ长的最小值是________解析:4,设交点为2(,)xx,2(,)xx--,则224(2)()4PQ xx=+≥9、函数f (x)=A sin(ωx+φ)(A,ω,φ是常数,A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f (0)=________.解析因为由图象可知振幅A=2,T4=7π12-π3=π4,故周期T=π=2πω,解得ω=2,将⎝⎛⎭⎫7π12,-2代入f (x )=2sin(2x +φ),解得一个符合的φ=π3,从而y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3,∴f (0)=62. 10、已知→→21,e e 是夹角为π32的两个单位向量,,,22121→→→→→→+=-=e e k b e e a 若0=⋅→→b a ,则k 的值为解析:由0=⋅→→b a 得:k=211、已知实数0≠a ,函数⎩⎨⎧≥--<+=1,21,2)(x a x x a x x f ,若)1()1(a f a f +=-,则a 的值为________解析:30,2212,2a a a a a a >-+=---=-,30,1222,4a a a a a a <-+-=++=- 12、在平面直角坐标系xOy 中,已知点P 是函数)0()(>=x e x f x的图象上的动点,该图象在P 处的切线l 交y 轴于点M ,过点P 作l 的垂线交y 轴于点N ,设线段MN 的中点的纵坐标为t ,则t的最大值是_____________ 解析:设00(,),xP x e 则00000:(),(0,(1))x x x l y ee x x M x e -=-∴-,过点P 作l 的垂线000000(),(0,)x x x x y e e x x N e x e ---=--+,00000000011[(1)]()22x x x x x x t x e e x e e x e e --=-++=+-00'01()(1)2x x t e e x -=+-,故,t 在(0,1)上单调增,在(1,)+∞单调减,max 11()2t e e=+.13、设7211a a a ≤≤≤≤Λ,其中7531,,,a a a a 成公比为q 的等比数列,642,,a a a 成公差为1的等差数列,则q 的最小值是________解析:由题意:231212121112a a a q a a q a a q =≤≤≤+≤≤+≤,222221,12a q a a q a ∴≤≤++≤≤+,3223q a ≥+≥,而212221,1,,1,2a a a a a ≥=∴++Q 的最小值分别为1,2,3;故min q = 14、设集合},,)2(2|),{(222R y x m y x my x A ∈≤+-≤=, },,122|),{(R y x m y x m y x B ∈+≤+≤=, 若A B ϕ≠I ,则实数m 的取值范围是__________解析:当0m ≤时,集合A 是以(2,0)为圆心,以||m 为半径的圆,集合B是在两条平行线之间,(102m m +=+>Q,因,φ≠⋂B A 此时无解;当0m >时,集合A 是以(2,0)||m 为半径的圆环,集合B 是在两条平行线之间,必有,m m≥≤,xxABD C 故21212m -≤≤+.又因为21,2122m m m ≤∴≤≤+ 二、解答题:15、在△ABC 中,角A 、B 、C 所对应的边为c b a ,,. ⑴.若,cos 2)6sin(A A =+π求A 的值;⑵.若c b A 3,31cos ==,求C sin 的值.解析:⑴.sin()2cos ,sin 3cos ,63A A A A A ππ+=∴=∴=Q⑴.22221cos ,3,2cos 8,223A b c a b c bc A c a c ==∴=+-==Q ,由正弦定理得:22sin sin c c A C =,而222sin 1cos ,3A A =-=1sin 3C ∴=.(也可以先推出直角三角形) 16、如图,在四棱锥ABCD P -中,平面P AD ⊥平面ABCD ,AB =AD ,∠BAD =60°,E 、F 分别是AP 、AD 的中点 求证:(1)直线EF ‖平面PCD ; (2)平面BEF ⊥平面P AD解析:(1)因为E 、F 分别是AP 、AD 的中点,,EF PD ∴P 又,,P D PCD E PCD ∈∉Q 面面 ∴直线EF‖平面PCD(2)AB=AD,BAD=60,∠oQ F 是AD 的中点,,BF AD ∴⊥又平面PAD ⊥平面ABCD ,PAD ABCD AD,⋂面面=,BF PAD ∴⊥面故,平面BEF ⊥平面PAD .17、请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD 是边长为60cm 的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得ABCD 四个点重合于图中的点P ,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E 、F 在AB 上是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE=FB=xcm(1)若广告商要求包装盒侧面积S(cm 2)最大,试问x 应取何值? (2)若广告商要求包装盒容积V(cm 3)最大,试问x 应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值.P解析:(1)2222604(602)2408S x x x x =---=-(0<x<30),故x=15cm 时侧面积最大,(2)222(2)(602)42(30)(030)2V x x x x x =-=-<<,故,'122(20),V x x =- (16)第题图当020,x <<时,2030V x V <<递增,当时,递减,故,当x=20时,V 最大.2x 122x=(60-2)2 18、如图,在平面直角坐标系xOy 中,,M N 分别是椭圆22142x y +=的顶点,过坐标原点的直线交椭圆于,P A 两点,其中P 在第一象限,过P 作x 轴的垂线,垂足为C ,连接AC ,并延长交椭圆于点B ,设直线PA 的斜率为k .⑴.当直线PA 平分线段MN 时,求k 的值; ⑵.当2k =时,求点P 到直线AB 的距离d ; ⑶.对任意0k >,求证:PA PB ⊥.答案:⑴.由题意知(2,0),(0,2),M N MN -的中点坐标为2(1,2--,直线PA 平分线段MN 时,即直线PA 经过MN 的中点,又直线PA 经过原点,故2k =. ⑵.直线PA 的方程为2y x =,由222,2 4.y x x y =⎧⎨+=⎩得,24242(,),(,),(,0),33333P N C AC --的方程为:203x y --=,故点P 到直线AB 的距离242||2233332d --==.⑶.法一:由题意设000011(,),(,),(,)P x y A x y B x y --,则0(,0)C x ,因,,A C B 三点共线,故ACAB k k =,即0100102y y y x x x +=+,又点,P B 在椭圆上,则222200111,14242x y x y +=+=,两式相减得:010101012()PB y y x x k x x y y -+==--+,故00101010010101()()[]12()()()PA PB y x x x x y y k k x y y x x y y +++=-=-=-+++,故PA PB ⊥.法二:将直线PA 的方程y kx =代入22142x y +=,解得212x k =+,记212kμ=+MP AxyB C(,),(,)P k A k μμμμ--,于是(,0)C μ,故直线AB 的斜率为02k k μμμ+=+,其方程为()2ky x μ=-,代入椭圆方程得,22222(2)2(32)0k x k x k μμ+--+=,解得22(32)2k x k μ+=+或x μ=-,因此2322(32)(,)22k k B k k μμ+++.于是直线PB 的斜率11k k=-,因此11k k =-,故PA PB ⊥. 法三:设1122(,),(,)P x y B x y ,则12120,0,x x x x >>≠,又111(,),(,0)A x y C x --.设直线,PB AB 的斜率分别为12,k k ,因C 在直线AB 上,故22kk =,从而211122112112y y k k k k x x -+=+=+⋅- 222221212222222221212121()22(2)4410()y y y y x y x x x x x x x x ---+-=+===-----,因此11k k =-,故PA PB ⊥. 法四:设1122(,),(,)A x y B x y ,AB 的中点00(,)N x y ,则121(,),(,0),,,P x y C x A C B ---三点共线,故2211212112PBy y y y k x x x x x -===+-,又点,A B 在椭圆上,则222222111,14242x y x y +=+=,两式相减得:0012ABy x k =-,故01011212ON PA AB AB y y k k k x x k =⋅=-⨯=-,因//ON PB ,故PA PB ⊥. 法五:由22,2 4.y kx x y =⎧⎨+=⎩得,(P A C ,故2ACkk =,故直线AC的方程为:(2k y x =,代入22142x y +=得到:22(1)2k x +-22246012k x k +-=+,解得2B x =,故1B P PB B Py y k x x k -==--,故PA PB k k = 1()1k k-=-,即PA PB ⊥.19.已知,a b 是实数,函数32(),()f x x ax g x x bx =+=+,'()f x 和'()g x 是(),()f x g x 的导函数,若''()()0f x g x ≥在区间I 上恒成立,则称()f x 和()g x 在区间I 上单调性一致.⑴.设0a >,若函数()f x 和()g x 在区间[1,)-+∞上单调性一致,求实数b 的取值范围; ⑵.设0a <且a b ≠,若函数()f x 和()g x 在以,a b 为端点的开区间上单调性一致,求||a b -的最大值.解:⑴.因32(),()f x x ax g x x bx =+=+,'2'()3,()2f x x a g x x b =+=+.又()f x 和()g x 在区间[1,)-+∞上单调性一致,故''[1,),()()0x f x g x ∀∈-+∞≥,即2[1,),(3)(2x x a x ∀∈-+∞++)0b ≥,因20,30a x a >+>,故[1,),20x x b ∀∈-+∞+≥,即[1,),2x b x ∀∈-+∞≥-,即2b ≥;实数b 的取值范围是[2,)+∞.⑵.解法一:由'()0f x =可得,x =.若 0b >,则由''0,0(,),(0)(0)a a b f g ab <∈=< 0,()f x 和()g x 在区间(,)a b 上不是单调性一致,故0b ≤.因为'(,0),()0x g x ∈-∞<;又''(,()0,(()0x f x x f x ∈-∞>∈<.故要使''()()0f x g x ≥,只有a ≥-1110,0,||333b a b a b ≥-≤<-≤≤-≤,取''221,0,()()6(3a b f x g x x x =-==- 1)9,当1(,0)3x ∈-时,''()()0f x g x ≥,因此max 1||3a b -=. 解法二:(i)当 b a <时,因()f x 和()g x 在区间(,)b a 上单调性一致,故(,)x b a ∀∈,''()()0f x g x ≥,即2(,),(3)(2)0x b a x a x b ∀∈++≥,因为0b a <<,故(,),2x b a x b ∀∈+<0,故2(,),3x b a a x ∀∈≤-,故23b a b <<-,设z a b =-,考虑点(,)b a 的可行域,函数y =-23x 的斜率为1的切线的切点设为00(,)x y ,则0001161,,612x x y -==-=-,故max 1(12z =--- 11)612=; (ii)当0a b <<时,因()f x 和()g x 在区间(,)a b 上单调性一致,故''(,),()()0x a b f x g x ∀∈≥,即2(,),(3)(2)0x a b x a x b ∀∈++≥,因为0b <,故(,),20x a b x b ∀∈+<,故2(,),3x a b a x ∀∈≤-,故23a a ≤-,故103a -≤≤,故max 1()3b a -=;当0a b <<时,因函数()f x 和()g x 在区间(,)a b 上单调性一致,故(,)x a b ∀∈,''()()0f x g x ≥,即(,)x a b ∀∈,2(3)(2)0x a x b ++≥,又0b >,而0x =时,2(3)(2)0x a x b ab ++=<,不符合题意,(iii)当0a b <=时,由题意:2(,0),2(3)0x a x x a ∀∈+≥,故2(,0),30x a x a ∀∈+≤,故230a a +<,故103a -<<,则13b a -<,综上可知,max 1||3a b -=.20.设M 为部分正整数组成的集合,数列{a n }的首项a 1=1,前n 项的和为S n ,已知对任意的整数k ∈M ,当整数n >k 时,S n +k +S n -k =2(S n +S k )都成立.⑴.设M ={1},a 2=2,求a 5的值;⑵.设M ={3,4},求数列{a n }的通项公式.【解】⑴.由题设知,当n ≥2时,S n +1+S n -1=2(S n +S 1),即(S n +1-S n )-(S n -S n -1)=2S 1,从而a n +1-a n =2a 1=2.又a 2=2,故当n ≥2时,a n =a 2+2(n -2)=2n -2.故a 5的值为8.⑵.由题设知,当k ∈M ={3,4}且n >k 时,S n +k +S n -k =2S n +2S k 且S n +1+k +S n +1-k =2S n +1+2S k ,两式相减得a n +1+k +a n +1-k =2a n +1,即a n +1+k -a n +1=a n +1-a n +1-k ,故当n ≥8时,a n -6,a n -3,a n ,a n +3,a n +6成等差数列,且a n -6,a n -2,a n +2,a n +6也成等差数列.从而当n ≥8时,2a n =a n +3+a n -3=a n +6+a n -6,(*)且a n +6+a n -6=a n +2+a n -2.故当n ≥8时,2a n =a n +2+a n -2,即a n +2-a n =a n -a n -2.于是当n ≥9时,a n -3,a n -1,a n +1,a n +3成等差数列,从而a n +3+a n -3=a n +1+a n -1,故由(*)式知2a n =a n +1+a n -1,即a n +1-a n =a n -a n -1.当n ≥9时,设d =a n -a n -1.当2≤m ≤8时,m +6≥8,从而由(*)式知2a m +6=a m +a m +12,故2a m +7=a m +1+a m +13.从而2(a m +7-a m +6)=a m +1-a m +(a m +13-a m +12),于是a m +1-a m =2d -d =d .因此,a n +1-a n =d 对任意n ≥2都成立.又由S n +k +S n -k -2S n =2S k (k ∈{3,4})可知,(S n +k -S n )-(S n -S n -k )=2S k ,故9d =2S 3且16d =2S 4.解得a 4=72d ,从而a 2=32d ,a 3=52d ,又由S 3=92d =a 1+a 2+a 3,故a 1=d2.因此,数列{a n }为等差数列,由a 1=1知d =2,故数列{a n }的通项公式为a n =2n -1.B 选修4-2:矩阵与变换(本小题满分10分)已知矩阵A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤1 12 1,向量β=⎣⎢⎡⎦⎥⎤12.求向量α,使得A 2α=β. 解 A 2=⎣⎢⎡⎦⎥⎤1121⎣⎢⎡⎦⎥⎤1 12 1=⎣⎢⎡⎦⎥⎤3243,设α=⎣⎢⎡⎦⎥⎤x y ,由A 2α=β得,⎣⎢⎡⎦⎥⎤324 3⎣⎢⎡⎦⎥⎤x y =⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,从而⎩⎪⎨⎪⎧3x +2y =1,4x +3y =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =2.所以α=⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1 2.C .选修4-4:坐标系与参数方程(本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,求过椭圆⎩⎪⎨⎪⎧ x =5cos φ,y =3sin φ(φ为参数)的右焦点,且与直线⎩⎪⎨⎪⎧x =4-2t ,y =3-t (t 为参数)平行的直线的普通方程.解 由题意知,椭圆的长半轴长为a =5,短半轴长b =3,从而c =4,所以右焦点为(4,0),将已知直线的参数方程化为普通方程得x -2y +2=0,故所求的直线的斜率为12,因此所求的方程为y =12(x-4),即x -2y -4=0.22.如图,在正四棱柱1111ABCD A B C D -中,12,1AA AB ==,点N 是BC 的中点,点M 在1CC 上,设二面角1A DN M --的大小为θ.(1)当090θ=时,求AM 的长; (2)当6cos θ=时,求CM 的长. 解析:以D 为原点,DA 为x 轴正半轴,DC 为y 轴正半轴,DD 1为z 轴正半轴,建立空间直角坐标系,则A(1,0,0),A 1(1,0,2),N(12,1,0),22第题图C(0,1,0) ),设M(0,1,z),面MDN 的法向量1111(,,)n x y z =u r,11(1,0,2),(,1,0),(0,1,)2DA DN DM z ===u u u u r u u u r u u u u r ,设面A 1DN 的法向量为000(,,)n x y z =r ,则00100200,0,102x z DA n DN n x y +=⎧⎪==∴⎨+=⎪⎩u u u u r r u u u r r ,取0002,1,1,x y z ==-=-则即(2,1,1)n =--r ,(1)由题意:1111111111120,0,,0020x y DN n DM n nn y zz x y z ⎧+=⎪⎪===∴+=⎨⎪--=⎪⎩u u u r u r u u u u r u r r u r ,取11112,1,5,;5x y z z ==-==则AM ∴==(2)由题意:10DN n ⋅=u u u r u r ,10DM n ⋅=u u u u r u r,11||6||||n n n n ⋅=r u r r u r ,即111121111111102034420x y y zz x x y x z y z ⎧+=⎪⎪+=⎨⎪--+=⎪⎩取 11112,1,2,;2x y z z ==-==则1.2CM ∴=23.设整数n ≥4,P (a ,b )是平面直角坐标系xOy 中的点,其中a ,b ∈{1,2,3,…,n },a >b . (1)记A n 为满足a -b =3的点P 的个数,求A n ; (2)记B n 为满足13(a -b )是整数的点P 的个数,求B n .解析:(1)点P 的坐标满足条件1≤b =a -3≤n -3,故A n =n -3.(2)设k 为正整数,记f n (k )为满足条件以及a -b =3k 的点P 的个数,只要讨论f n (k )≥1的情形. 由1≤b =a -3k ≤n -3k 知f n (k )=n -3k ,且k ≤n -13,设n -1=3m +r ,其中m ∈N *,r ∈{0,1,2},则k ≤m ,故B n =∑mk =1f n(k )=∑mk =1 (n -3k )=mn -3m (m +1)2=m (2n -3m -3)2,将m =n -1-r3代入上式,化简得B n=(n -1)(n -2)6-r (r -1)6,故B n=⎩⎨⎧n (n -3)6,n3是整数,(n -1)(n -2)6,n3不是整数.。
2011年江苏省高考数学试卷及答案
![2011年江苏省高考数学试卷及答案](https://img.taocdn.com/s3/m/3260629579563c1ec4da717e.png)
2011年江苏省高考数学试卷一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1.(5分)已知集合A={﹣1,1,2,4},B={﹣1,0,2},则A∩B=.2.(5分)函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是.3.(5分)设复数z满足i(z+1)=﹣3+2i(i为虚数单位),则z的实部是.4.(5分)根据如图所示的伪代码,当输入a,b分别为2,3时,最后输出的m 的值为.5.(5分)从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是.6.(5分)某老师从星期一到星期五收到信件数分别是10,6,8,5,6,则该组数据的方差s2=.7.(5分)已知,则的值为.8.(5分)在平面直角坐标系xOy中,过坐标原点的一条直线与函数的图象交于P、Q两点,则线段PQ长的最小值是.9.(5分)函数f(x)=Asin(ωx+φ),(A,ω,φ是常数,A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f(0)=.10.(5分)已知,是夹角为的两个单位向量,=﹣2,=k+,若•=0,则实数k的值为.11.(5分)已知实数a≠0,函数f(x)=,若f(1﹣a)=f(1+a),则a的值为.12.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知P是函数f(x)=e x(x>0)的图象上的动点,该图象在点P处的切线l交y轴于点M,过点P作l的垂线交y轴于点N,设线段MN的中点的纵坐标为t,则t的最大值是.13.(5分)设1=a1≤a2≤…≤a7,其中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6成公差为1的等差数列,则q的最小值是.14.(5分)设集合,B={(x,y)|2m≤x+y≤2m+1,x,y∈R},若A∩B≠∅,则实数m的取值范围是.二、解答题(共9小题,满分120分)15.(14分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c.(1)若sin(A+)=2cosA,求A的值.(2)若cosA=,b=3c,求sinC的值.16.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,AB=AD,∠BAD=60°,E、F分别是AP、AD的中点,求证:(1)直线EF∥平面PCD;(2)平面BEF⊥平面PAD.17.(14分)请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD是边长为60cm的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得A,B,C,D四个点重合于图中的点P,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E、F在AB上,是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE=FB=x(cm).(1)若广告商要求包装盒侧面积S(cm2)最大,试问x应取何值?(2)若广告商要求包装盒容积V(cm3)最大,试问x应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值.18.(16分)如图,在平面直角坐标系xOy中,M、N分别是椭圆的顶点,过坐标原点的直线交椭圆于P,A两点,其中点P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连接AC,并延长交椭圆于点B,设直线PA的斜率为k (1)若直线PA平分线段MN,求k的值;(2)当k=2时,求点P到直线AB的距离d;(3)对任意k>0,求证:PA⊥PB.19.(16分)已知a,b是实数,函数f(x)=x3+ax,g(x)=x2+bx,f′(x)和g′(x)是f(x),g(x)的导函数,若f′(x)g′(x)≥0在区间I上恒成立,则称f(x)和g(x)在区间I上单调性一致(1)设a>0,若函数f(x)和g(x)在区间[﹣1,+∞)上单调性一致,求实数b的取值范围;(2)设a<0,且a≠b,若函数f(x)和g(x)在以a,b为端点的开区间上单调性一致,求|a﹣b|的最大值.20.(16分)设M为部分正整数组成的集合,数列{a n}的首项a1=1,前n项和为S n,已知对任意整数k∈M,当整数n>k时,S n+k+S n﹣k=2(S n+S k)都成立(1)设M={1},a2=2,求a5的值;(2)设M={3,4},求数列{a n}的通项公式.21.(10分)A.选修4﹣1:几何证明选讲如图,圆O1与圆O2内切于点A,其半径分别为r1与r2(r1>r2).圆O1的弦AB 交圆O2于点C (O1不在AB上).求证:AB:AC为定值.B.选修4﹣2:矩阵与变换已知矩阵,向量.求向量,使得A2=.C.选修4﹣4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy中,求过椭圆(φ为参数)的右焦点,且与直线(t为参数)平行的直线的普通方程.D.选修4﹣5:不等式选讲(本小题满分10分)解不等式:x+|2x﹣1|<3.22.(10分)如图,在正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2,AB=1,点N是BC 的中点,点M在CC1上.设二面角A1﹣DN﹣M的大小为θ,(1)当θ=90°时,求AM的长;(2)当时,求CM的长.23.(10分)设整数n≥4,P(a,b)是平面直角坐标系xOy中的点,其中a,b ∈{1,2,3,…,n},a>b.(1)记A n为满足a﹣b=3的点P的个数,求A n;(2)记B n为满足是整数的点P的个数,求B n.2011年江苏省高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1.(5分)(2011•江苏)已知集合A={﹣1,1,2,4},B={﹣1,0,2},则A∩B={﹣1,2} .【分析】根据已知中集合A={﹣1,1,2,4},B={﹣1,0,2},根据集合交集运算法则我们易给出A∩B【解答】解:∵集合A={﹣1,1,2,4},B={﹣1,0,2},∴A∩B={﹣1,2}故答案为:{﹣1,2}2.(5分)(2011•江苏)函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是(﹣,+∞).【分析】要求函数的单调区间,我们要先求出函数的定义域,然后根据复合函数“同增异减”的原则,即可求出函数的单调区间.【解答】解:要使函数的解析有有意义则2x+1>0故函数的定义域为(﹣,+∞)由于内函数u=2x+1为增函数,外函数y=log5u也为增函数故函数f(x)=log5(2x+1)在区间(﹣,+∞)单调递增故函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是(﹣,+∞)故答案为:(﹣,+∞)3.(5分)(2011•江苏)设复数z满足i(z+1)=﹣3+2i(i为虚数单位),则z的实部是1.【分析】复数方程两边同乘i,化简后移项可得复数z,然后求出它的实部.【解答】解:因为i(z+1)=﹣3+2i,所以i•i(z+1)=﹣3i+2i•i,所以z+1=3i+2,z=1+3i它的实部为:1;故答案为:14.(5分)(2011•江苏)根据如图所示的伪代码,当输入a,b分别为2,3时,最后输出的m的值为3.【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算分段函数m=的值,代入a=2,b=3,即可得到答案.【解答】解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算分段函数m=的值,∵a=2<b=3,∴m=3故答案为:35.(5分)(2011•江苏)从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是.【分析】根据题意,首先用列举法列举从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数的全部情况,可得其情况数目,进而可得其中一个数是另一个的两倍的情况数目,由古典概型的公式,计算可得答案.【解答】解:从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,有(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),共6种情况;其中其中一个数是另一个的两倍的有两种,即(1,2),(2,4);则其概率为=;故答案为:.6.(5分)(2011•江苏)某老师从星期一到星期五收到信件数分别是10,6,8,5,6,则该组数据的方差s2= 3.2.【分析】首先根据所给的这组数据求出这组数据的平均数,再利用求方差的公式,代入数据求出这组数据的方差,得到结果.【解答】解:∵收到信件数分别是10,6,8,5,6,∴收到信件数的平均数是=7,∴该组数据的方差是,故答案为:3.27.(5分)(2011•江苏)已知,则的值为.【分析】先利用两角和的正切公式求得tanx的值,从而求得tan2x,即可求得.【解答】解:∵,∴=2,解得tanx=;∴tan2x===∴==故答案为:.8.(5分)(2011•江苏)在平面直角坐标系xOy中,过坐标原点的一条直线与函数的图象交于P、Q两点,则线段PQ长的最小值是4.【分析】由题意和函数的图象关于原点对称知当过原点的直线的斜率是1时,直线与函数图形的交点之间的距离最短,写出直线的方程,求出直线与函数的交点坐标,利用两点之间的距离公式得到结果.【解答】解:由题意知当过原点的直线的斜率是1时,直线与函数图形的交点之间的距离最短,而y=x与y=的两个交点的坐标是(,)(﹣,﹣),∴根据两点之间的距离公式得到|PQ|===4,故答案为:49.(5分)(2011•江苏)函数f(x)=Asin(ωx+φ),(A,ω,φ是常数,A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f(0)=.【分析】根据已知的函数图象,我们根据函数图象过(,0),(,﹣)点,我们易结合A>0,w>0求出满足条件的A、ω、φ的值,进而求出满足条件的函数f(x)的解析式,将x=0代入即可得到f(0)的值.【解答】解:由的图象可得函数的周期T满足=解得T=π=又∵ω>0,故ω=2又∵函数图象的最低点为(,﹣)故A=且sin(2×+φ)=﹣即+φ=故φ=∴f(x)=sin(2x+)∴f(0)=sin=故答案为:10.(5分)(2011•江苏)已知,是夹角为的两个单位向量,=﹣2,=k+,若•=0,则实数k的值为.【分析】利用向量的数量积公式求出;利用向量的运算律求出,列出方程求出k.【解答】解:∵是夹角为的两个单位向量∴∴==∵∴解得故答案为:11.(5分)(2011•江苏)已知实数a≠0,函数f(x)=,若f (1﹣a)=f(1+a),则a的值为﹣.【分析】对a分类讨论判断出1﹣a,1+a在分段函数的哪一段,代入求出函数值;解方程求出a.【解答】解:当a>0时,1﹣a<1,1+a>1∴2(1﹣a)+a=﹣1﹣a﹣2a解得a=舍去当a<0时,1﹣a>1,1+a<1∴﹣1+a﹣2a=2+2a+a解得a=故答案为12.(5分)(2011•江苏)在平面直角坐标系xOy中,已知P是函数f(x)=e x(x >0)的图象上的动点,该图象在点P处的切线l交y轴于点M,过点P作l的垂线交y轴于点N,设线段MN的中点的纵坐标为t,则t的最大值是.【分析】先设切点坐标为(m,e m),然后根据导数的几何意义求出函数f(x)在x=m处的导数,从而求出切线的斜率,求出切线方程,从而求出点M的纵坐标,同理可求出点N的纵坐标,将t用m表示出来,最后借助导数的方法求出函数的最大值即可.【解答】解:设切点坐标为(m,e m)∴该图象在点P处的切线l的方程为y﹣e m=e m(x﹣m)令x=0,解得y=(1﹣m)e m过点P作l的垂线的切线方程为y﹣e m=﹣e﹣m(x﹣m)令x=0,解得y=e m+me﹣m∴线段MN的中点的纵坐标为t=[(2﹣m)e m+me﹣m]t'=[﹣e m+(2﹣m)e m+e﹣m﹣me﹣m],令t'=0解得:m=1当m∈(0,1)时,t'>0,当m∈(1,+∞)时,t'<0∴当m=1时t取最大值故答案为:13.(5分)(2011•江苏)设1=a1≤a2≤…≤a7,其中a1,a3,a5,a7成公比为q 的等比数列,a2,a4,a6成公差为1的等差数列,则q的最小值是.【分析】利用等差数列的通项公式将a6用a2表示,求出a6的最小值进一步求出a7的最小值,利用等比数列的通项求出公比的范围.【解答】解:方法1:∵1=a1≤a2≤…≤a7;a2,a4,a6成公差为1的等差数列,∴a6=a2+2≥3,∴a6的最小值为3,∴a7的最小值也为3,此时a1=1且a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,必有q>0,∴a7=a1q3≥3,∴q3≥3,q≥,方法2:由题意知1=a1≤a2≤…≤a7;中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6成公差为1的等差数列,得,所以,即q3﹣2≥1,所以q3≥3,解得q≥,故q的最小值是:.故答案为:.14.(5分)(2011•江苏)设集合,B={(x,y)|2m≤x+y≤2m+1,x,y∈R},若A∩B≠∅,则实数m的取值范围是[,2+] .【分析】根据题意可把问题转换为圆与直线有交点,即圆心到直线的距离小于或等于半径,进而联立不等式组求得m的范围.【解答】解:依题意可知,若A∩B≠∅,则A≠∅,必有,解可得m≤0或m≥,此时集合A表示圆环内点的集合或点(2,0),集合B表示与x+y=0平行的一系列直线的集合,要使两集合不为空集,需至少一条直线与圆有交点或点在某一条直线上,①m=0时,A={(2,0)},B={(x,y)|0≤x+y≤1},此时A∩B=∅,不合题意;②当m<0时,有||<﹣m或||<﹣m;则有﹣m>﹣m,或﹣m>﹣m,又由m<0,则(﹣1)m<,可得A∩B=∅,不合题意;③当m≥时,有||≤m或||≤m,解可得:2﹣≤m≤2+,1﹣≤m≤1+,又由m≥,则m的范围是[,2+];综合可得m的范围是[,2+];故答案为[,2+].二、解答题(共9小题,满分120分)15.(14分)(2011•江苏)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c.(1)若sin(A+)=2cosA,求A的值.(2)若cosA=,b=3c,求sinC的值.【分析】(1)利用两角和的正弦函数化简,求出tanA,然后求出A的值即可.(2)利用余弦定理以及b=3c,求出a与c 的关系式,利用正弦定理求出sinC 的值.【解答】解:(1)因为,所以sinA=,所以tanA=,所以A=60°(2)由及a2=b2+c2﹣2bccosA得a2=b2﹣c2故△ABC是直角三角形且B=所以sinC=cosA=16.(14分)(2011•江苏)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,AB=AD,∠BAD=60°,E、F分别是AP、AD的中点,求证:(1)直线EF∥平面PCD;(2)平面BEF⊥平面PAD.【分析】(1)要证直线EF∥平面PCD,只需证明EF∥PD,EF不在平面PCD中,PD⊂平面PCD即可.(2)连接BD,证明BF⊥AD.说明平面PAD∩平面ABCD=AD,推出BF⊥平面PAD;然后证明平面BEF⊥平面PAD.【解答】证明:(1)在△PAD中,因为E,F分别为AP,AD的中点,所以EF∥PD.又因为EF不在平面PCD中,PD⊂平面PCD所以直线EF∥平面PCD.(2)连接BD.因为AB=AD,∠BAD=60°.所以△ABD为正三角形.因为F是AD的中点,所以BF⊥AD.因为平面PAD⊥平面ABCD,BF⊂平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,所以BF⊥平面PAD.又因为BF⊂平面EBF,所以平面BEF⊥平面PAD.17.(14分)(2011•江苏)请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD是边长为60cm 的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得A,B,C,D四个点重合于图中的点P,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E、F在AB上,是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE=FB=x (cm).(1)若广告商要求包装盒侧面积S(cm2)最大,试问x应取何值?(2)若广告商要求包装盒容积V(cm3)最大,试问x应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值.【分析】(1)可设包装盒的高为h(cm),底面边长为a(cm),写出a,h与x 的关系式,并注明x的取值范围.再利用侧面积公式表示出包装盒侧面积S关于x的函数解析式,最后求出何时它取得最大值即可;(2)利用体积公式表示出包装盒容积V关于x的函数解析式,最后利用导数知识求出何时它取得的最大值即可.【解答】解:设包装盒的高为h(cm),底面边长为a(cm),则a=x,h=(30﹣x),0<x<30.(1)S=4ah=8x(30﹣x)=﹣8(x﹣15)2+1800,∴当x=15时,S取最大值.(2)V=a2h=2(﹣x3+30x2),V′=6x(20﹣x),由V′=0得x=20,当x∈(0,20)时,V′>0;当x∈(20,30)时,V′<0;∴当x=20时,包装盒容积V(cm3)最大,此时,.即此时包装盒的高与底面边长的比值是.18.(16分)(2011•江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,M、N分别是椭圆的顶点,过坐标原点的直线交椭圆于P,A两点,其中点P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连接AC,并延长交椭圆于点B,设直线PA的斜率为k(1)若直线PA平分线段MN,求k的值;(2)当k=2时,求点P到直线AB的距离d;(3)对任意k>0,求证:PA⊥PB.【分析】(1)由题设写出点M,N的坐标,求出线段MN中点坐标,根据线PA 过原点和斜率公式,即可求出k的值;(2)写出直线PA的方程,代入椭圆,求出点P,A的坐标,求出直线AB的方程,根据点到直线的距离公式,即可求得点P到直线AB的距离d;(3)要证PA⊥PB,只需证直线PB与直线PA的斜率之积为﹣1,根据题意求出它们的斜率,即证的结果.【解答】解:(1)由题设知,a=2,b=,故M(﹣2,0),N(0,﹣),所以线段MN中点坐标为(﹣1,﹣).由于直线PA平分线段MN,故直线PA过线段MN的中点,又直线PA过原点,所以k=.(2)直线PA的方程为y=2x,代入椭圆方程得,解得x=±,因此P(,),A(﹣,﹣)于是C(,0),直线AC的斜率为1,故直线AB的方程为x﹣y﹣=0.因此,d=.(3)设P(x1,y1),B(x2,y2),则x1>0,x2>0,x1≠x2,A(﹣x1,﹣y1),C(x1,0).设直线PB,AB的斜率分别为k1,k2.因为C在直线AB上,所以k2=,从而kk1+1=2k1k2+1=2•===.因此kk1=﹣1,所以PA⊥PB.19.(16分)(2011•江苏)已知a,b是实数,函数f(x)=x3+ax,g(x)=x2+bx,f′(x)和g′(x)是f(x),g(x)的导函数,若f′(x)g′(x)≥0在区间I上恒成立,则称f(x)和g(x)在区间I上单调性一致(1)设a>0,若函数f(x)和g(x)在区间[﹣1,+∞)上单调性一致,求实数b的取值范围;(2)设a<0,且a≠b,若函数f(x)和g(x)在以a,b为端点的开区间上单调性一致,求|a﹣b|的最大值.【分析】(1)先求出函数f(x)和g(x)的导函数,再利用函数f(x)和g(x)在区间[﹣1,+∞)上单调性一致即f′(x)g′(x)≥0在[﹣1,+∞)上恒成立,以及3x2+a>0,来求实数b的取值范围;(2)先求出f′(x)=0的根以及g′(x)=0的根,再分别求出两个函数的单调区间,综合在一起看何时函数f(x)和g(x)在以a,b为端点的开区间上单调性一致,进而求得|a﹣b|的最大值.【解答】解:f′(x)=3x2+a,g′(x)=2x+b.(1)由题得f′(x)g′(x)≥0在[﹣1,+∞)上恒成立.因为a>0,故3x2+a>0,进而2x+b≥0,即b≥﹣2x在[﹣1,+∞)上恒成立,所以b≥2.故实数b的取值范围是[2,+∞)(2)令f′(x)=0,得x=.若b>0,由a<0得0∈(a,b).又因为f′(0)g′(0)=ab<0,所以函数f(x)和g(x)在(a,b)上不是单调性一致的.因此b≤0.现设b≤0,当x∈(﹣∞,0)时,g′(x)<0;当x∈(﹣∝,﹣)时,f′(x)>0.因此,当x∈(﹣∝,﹣)时,f′(x)g′(x)<0.故由题设得a≥﹣且b≥﹣,从而﹣≤a<0,于是﹣<b≤0,因此|a﹣b|≤,且当a=﹣,b=0时等号成立,又当a=﹣,b=0时,f′(x)g′(x)=6x(x2﹣),从而当x∈(﹣,0)时f′(x)g′(x)>0.故函数f(x)和g(x)在(﹣,0)上单调性一致,因此|a﹣b|的最大值为.20.(16分)(2011•江苏)设M为部分正整数组成的集合,数列{a n}的首项a1=1,前n项和为S n,已知对任意整数k∈M,当整数n>k时,S n+k+S n﹣k=2(S n+S k)都成立(1)设M={1},a2=2,求a5的值;(2)设M={3,4},求数列{a n}的通项公式.【分析】(1)由集合M的元素只有一个1,得到k=1,所以当n大于1即n大于等于2时,S n+S n﹣1=2(S n+S1)都成立,变形后,利用S n+1﹣S n=a n+1,及a1=1化+1简,得到当n大于等于2时,此数列除去首项后为一个等差数列,根据第2项的值和确定出的等差写出等差数列的通项公式,因为5大于2,所以把n=5代入通项公式即可求出第5项的值;(2)当n大于k时,根据题意可得S n+S n﹣k=2(S n+S k),记作①,把n换为n+1,+k得到一个关系式记作②,②﹣①后,移项变形后,又k等于3或4得到当n大于,a n﹣3,a n,a n+3,a n+6成等等于8时此数列每隔3项或4项成等差数列,即a n﹣6,a n﹣2,a n+2,差数列,根据等差数列的性质得到一个关系式,记作(*),且a n﹣6a n+6也成等差数列,又根据等差数列的性质得到另外一个关系式,等量代换得到a n+2﹣a n=a n﹣a n﹣2,得到当n大于等于9时,每隔两项成等差数列,设出等差数列的四项,根据等差数列的性质化简变形,设d=a n﹣a n﹣1,从而得到当n大于等于2小于等于8时,n+6大于等于8,把n+6代入(*)中,得到一个关系式,同时把n+7也代入(*)得到另外一个关系式,两者相减后根据设出的d=a n﹣a n﹣1,经过计算后,得到n大于等于2时,d=a n﹣a n﹣1都成立,从而把k=3和k=4代入到已知的等式中,化简后得到d与前3项的和及d与前4项和的关系式,两关系式相减即可表示出第4项的值,根据d=a n﹣a n﹣1,同理表示出第3项,第2项及第1项,得到此数列为等差数列,由首项等于1即可求出d的值,根据首项和等差写出数列的通项公式即可.+S n﹣1=2(S n+S1),【解答】解:(1)由M={1},根据题意可知k=1,所以n≥2时,S n+1即(S n﹣S n)﹣(S n﹣S n﹣1)=2S1,又a1=1,+1则a n﹣a n=2a1=2,又a2=2,+1所以数列{a n}除去首项后,是以2为首项,2为公差的等差数列,故当n≥2时,a n=a2+2(n﹣2)=2n﹣2,所以a5=8;(2)根据题意可知当k∈M={3,4},且n>k时,S n+S n﹣k=2(S n+S k)①,且S n+1+k+S n+1﹣k=2(S n+1+S k)②,+k﹣S n+k)+(S n+1﹣k﹣S n﹣k)=2(S n+1﹣S n),②﹣①得:(S n+1+k即a n+a n+1﹣k=2a n+1,可化为:a n+1+k﹣a n+1=a n+1﹣a n+1﹣k+1+k,a n﹣3,a n,a n+3,a n+6成等差数列,且a n﹣6,a n﹣2,a n+2,a n+6所以n≥8时,a n﹣6也成等差数列,从而当n≥8时,2a n=a n﹣3+a n+3=a n﹣6+a n+6,(*)且a n﹣2+a n+2=a n﹣6+a n+6,所以当n≥8时,2a n=a n﹣2+a n+2,即a n+2﹣a n=a n﹣a n﹣2,,a n﹣1,a n+1,a n+3成等差数列,从而a n﹣3+a n+3=a n﹣1+a n+1,于是得到当n≥9时,a n﹣3由(*)式可知:2a n=a n﹣1+a n+1,即a n+1﹣a n=a n﹣a n﹣1,当n≥9时,设d=a n﹣a n﹣1,=a n+a n+12,得到则当2≤n≤8时,得到n+6≥8,从而由(*)可知,2a n+62a n+7=a n+1+a n+13,﹣a n+6)=a n+1﹣a n+(a n+13﹣a n+12),两式相减得:2(a n+7则a n﹣a n=2d﹣d=d,+1因此,a n﹣a n﹣1=d对任意n≥2都成立,+S n﹣k﹣2S n=2S k,可化为:(S n+k﹣S n)﹣(S n﹣S n﹣k)=2S k,又由S n+k﹣S n)﹣(S n﹣S n﹣3)=9d=2S3;同理当k=4时,得到16d=2S4,当k=3时,(S n+3两式相减得:2(S4﹣S3)=2a4=16d﹣9d=7d,解得a4=d,因为a4﹣a3=d,解得a3=d,同理a2=d,a1=,则数列{a n}为等差数列,由a1=1可知d=2,所以数列{a n}的通项公式为a n=1+2(n﹣1)=2n﹣1.21.(10分)(2011•江苏)A.选修4﹣1:几何证明选讲如图,圆O1与圆O2内切于点A,其半径分别为r1与r2(r1>r2).圆O1的弦AB 交圆O2于点C (O1不在AB上).求证:AB:AC为定值.B.选修4﹣2:矩阵与变换已知矩阵,向量.求向量,使得A2=.C.选修4﹣4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy中,求过椭圆(φ为参数)的右焦点,且与直线(t为参数)平行的直线的普通方程.D.选修4﹣5:不等式选讲(本小题满分10分)解不等式:x+|2x﹣1|<3.【分析】A、如图,利用EC∥DB,AB:AC=AD:AE=2r1:2r2,证出结论.B、设向量=,由A2=,利用矩阵的运算法则,用待定系数法可得x 和y 的值,从而求得向量.C、把椭圆的参数方程化为普通方程,求出右焦点的坐标,把直线参数方程化为普通方程,求出斜率,用点斜式求得所求直线的方程.D、原不等式可化为,或,分别解出这两个不等式组的解集,再把解集取并集.【解答】解:A、如图:连接AO1并延长,交两圆于D,E,则O2在AD上,根据直径对的圆周角等于90°可得,∠ACE=∠ABD=90°,∴EC∥DB,∴AB:AC=AD:AE=2r1:2r2=r1:r2为定值.B、A2==,设向量=,由A2=可得=,∴,解得x=﹣1,y=2,∴向量=.C、椭圆(φ为参数)的普通方程为+=1,右焦点为(4,0),直线(t为参数)即x﹣2 y+2=0,斜率等于,故所求的直线方程为y﹣0=(x﹣4),即x﹣2 y﹣4=0.D、原不等式可化为,或,解得≤x<,或﹣2<x<,故不等式的解集为{x|﹣2<x<}.22.(10分)(2011•江苏)如图,在正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2,AB=1,点N是BC的中点,点M在CC1上.设二面角A1﹣DN﹣M的大小为θ,(1)当θ=90°时,求AM的长;(2)当时,求CM的长.【分析】(1)建立如图所示的空间直角坐标系,D﹣xyz,设CM=t(0≤t≤2),通过,求出平面DMN的法向量为,,求出平面A1DN的法向量为,推出(1)利用θ=90°求出M的坐标,然后求出AM的长.(2)利用cos=以及,求出CM 的长.【解答】解:建立如图所示的空间直角坐标系,D﹣xyz,设CM=t(0≤t≤2),则各点的坐标为A(1,0,0),A1(1,0,2),N(,1,0),M(0,1,t);所以=(,1,0).=(1,0,2),=(0,1,t)设平面DMN的法向量为=(x1,y1,z1),则,,即x1+2y1=0,y1+tz1=0,令z1=1,则y1=﹣t,x1=2t所以=(2t,﹣t,1),设平面A1DN的法向量为=(x2,y2,z2),则,,即x2+2z2=0,x2+2y2=0,令z2=1则y2=1,x2=﹣2所以=(﹣2,1,1),(1)因为θ=90°,所以解得t=从而M(0,1,),所以AM=(2)因为,所以,cos==因为=θ或π﹣θ,所以=解得t=0或t=根据图形和(1)的结论,可知t=,从而CM的长为.23.(10分)(2011•江苏)设整数n≥4,P(a,b)是平面直角坐标系xOy中的点,其中a,b∈{1,2,3,…,n},a>b.(1)记A n为满足a﹣b=3的点P的个数,求A n;(2)记B n为满足是整数的点P的个数,求B n.【分析】(1)A n为满足a﹣b=3 的点P 的个数,显然P(a,b)的坐标的差值,与A n中元素个数有关,直接写出A n的表达式即可.(2)设k为正整数,记f n(k)为满足题设条件以及a﹣b=3k的点P的个数,讨论f n(k)≥1的情形,推出f n(k)=n﹣3k,根据k的范围,说明n﹣1是3的倍数和余数,然后求出B n.【解答】解:(1)点P的坐标中,满足条件:1≤b=a﹣3≤n﹣3,所以A n=n﹣3;(2)设k为正整数,记f n(k)为满足题设条件以及a﹣b=3k的点P的个数,只要讨论f n(k)≥1的情形,由1≤b=a﹣3k≤n﹣3k,知f n(k)=n﹣3k且,设n﹣1=3m+r,其中m∈N+,r∈{0,1,2},则k≤m,所以B n===mn﹣=将m=代入上式,化简得B n=所以B n=。
2011江苏高考数学试卷全部解析
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2011江苏高考数学试卷全部解析一、 填空题1.已知集合{}4,2,1,1-=A ,{}2,0,1-=B ,则=⋂B A 。
解析:答案为{}2,1-。
本题考查了集合的概念和运算,是B 级要求,容易题。
由集合的交集意义得{}2,1-=⋂B A 。
集合复习时要围绕概念及运算加强理解,适当把集合和方程、不等式等结合。
2.函数)12(log )(5+=x x f 的单调增区间是 。
解析:答案为⎪⎭⎫⎝⎛+∞-,21。
本题考查了函数的单调性、对数函数的定义和性质,是B 级要求,容易题。
由012>+x ,得21->x ,所以函数的单调增区间是⎪⎭⎫⎝⎛+∞-,21。
要熟知各类函数的定义、性质,尤其是一次函数、二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数和幂函数。
3.设复数z 满足i z i 23)1(+-=+,(i 为虚数单位),则z 的实部是 。
解析:答案为1。
本题考查了复数的运算和复数的概念,是B 级要求,容易题。
由i z i 23)1(+-=+得i z i z 31,321+=+=+,所以z 的实部是1。
要熟练掌握复数的概念和运算,复数的几何意义也要了解。
4.根据如图所示的伪代码,当输入b a ,分别为2,3时,最后输出的m 的值为 。
解析:答案为3。
本题考查了算法的有关概念和算法中的基本算法语句,是A 级要求,容易题。
08、09和10年都考查了算法流程图,今年考查的基本算法语句与算法流程图都是算法中的基本内容。
算法常与函数、方程、不等式和数列结合考查,要熟知基本的算法语句和流程图。
5.从1,2,3,4这四个数中一次随机地取两个数,则其中一个数是另一个数的两倍的概率是 。
解析:答案为31。
本题考查了概率的概念和古典概型的概率计算,是B 级要求,容易题。
由题意得取出的两个数为:1和2,1和3,1和4,2和3,2和4,3和4共六种基本情况,则其中一个数是另一个数的两倍的为1和2及2和4两种,所以所求的概率为3162=。
2011年普通高等学校招生全国统一考试数学试题(江苏卷,解析版)
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- 1 - 2011年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学I
参考公式: (1)样本数据12,,,n x x x 的方差2211()n i i s x x n ==-∑,其中11n i i x x n ==∑ (2)直柱体的侧面积S ch =,其中c 为底面周长,h 是高 (3)柱体的体积公式V Sh =,其中S 为底面面积,h 是高 一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分。
请把答案填写在答题卡相应位置上........。
1、已知集合{1,1,2,4},{1,0,2},A B =-=- 则_______,=⋂B A 答案:{}1-,2 2、函数)12(log )(5+=x x f 的单调增区间是__________ 答案:+∞1(-)2 3、设复数i 满足i z i 23)1(+-=+(i 是虚数单位),则z 的实部是_________ 答案:1
4、根据如图所示的伪代码,当输入b a ,分别为2,3时,最后输出的m 的值是________ 答案:3
5、从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是______ 答案:13
6、某老师从星期一到星期五收到信件数分别是10,6,8,5,6,则该组数据的方差___2=s
★此卷上交考点保存★ 姓名___________________ 准考证号___________________。
(解析版)2011年普通高等学校招生全国统一考试数学试卷(江苏卷)-推荐下载
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1 2
(e
答案: 1 (e e1) 2
x0 )ex0
e x0
1) 。 e
ex0
)(1
x0 )
x0e x0 ]
,所以,t
e x0
1 2
在 (0,1)
x0 (e x0
从而 f (0) 2 sin(2k 1 ) 6
x
e1
,若
1
ex0
)
6
1
答案:
3
6、某老师从星期一到星期五收到信件数分别是 10,6,8,5,6,则该组数据的方差 s 2 =
▲.
[解析]考查统计中样本数据的方差的计算。先把这组数都减去 7 以后分别为 3,-1,1,-
2,-1,从而求得平均数为 7,再求方差 s2 1 [32 (1)2 12 (2)2 (1)2 ] 16 ,
绝密★启用前
2011 年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)
数学 I
注 意 事 项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共 4 页,均为非选择题(第 1 题~第 20 题,共 20 题)。本卷满分为 160 分,考试
时间为 120 分钟。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。 2.答题前,请您务必将自己的姓名、准考证号用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及
x
当 a 0 时, f (1 a) 2 2a a 1 a 2a f (1 a), a 3 ,(舍去) 2
2a,
当 a 0 时, f (1 a) 1 a 2a 2 2a a f (1 a), a 3 。 答案: 3 。
2011年江苏数学高考试卷含答案和解析
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2011年江苏数学高考试卷一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1.(5分)已知集合A={﹣1,1,2,4},B={﹣1,0,2},则A∩B=_________.2.(5分)函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是_________.3.(5分)设复数z满足i(z+1)=﹣3+2i(i为虚数单位),则z的实部是_________.4.(5分)根据如图所示的伪代码,当输入a,b分别为2,3时,最后输出的m的值为_________.5.(5分)从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是_________.6.(5分)某老师从星期一到星期五收到信件数分别是10,6,8,5,6,则该组数据的方差s2=_________.7.(5分)已知,则的值为_________.8.(5分)在平面直角坐标系xOy中,过坐标原点的一条直线与函数的图象交于P、Q两点,则线段PQ 长的最小值是_________.9.(5分)函数f(x)=Asin(ωx+ϕ),(A,ω,ϕ是常数,A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f(0)=_________.10.(5分)已知,是夹角为的两个单位向量,=﹣2,=k+,若•=0,则实数k的值为_________.11.(5分)已知实数a≠0,函数,若f(1﹣a)=f(1+a),则a的值为_________.12.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知P是函数f(x)=e x(x>0)的图象上的动点,该图象在点P处的切线l交y轴于点M,过点P作l的垂线交y轴于点N,设线段MN的中点的纵坐标为t,则t的最大值是_________.13.(5分)设1=a1≤a2≤…≤a7,其中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6成公差为1的等差数列,则q的最小值是_________.14.(5分)设集合,B={(x,y)|2m≤x+y≤2m+1,x,y∈R},若A∩B≠∅,则实数m的取值范围是_________.二、解答题(共9小题,满分120分)15.(14分)在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a,b,c(1)若,求A的值;(2)若,求sinC的值.16.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,AB=AD,∠BAD=60°,E、F分别是AP、AD的中点求证:(1)直线EF∥平面PCD;(2)平面BEF⊥平面PAD.17.(14分)请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD是边长为60cm的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得A,B,C,D四个点重合于图中的点P,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E、F在AB上,是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE=FB=x(cm).(1)若广告商要求包装盒侧面积S(cm2)最大,试问x应取何值?(2)若广告商要求包装盒容积V(cm3)最大,试问x应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值.18.(16分)如图,在平面直角坐标系xOy中,M、N分别是椭圆的顶点,过坐标原点的直线交椭圆于P,A两点,其中点P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连接AC,并延长交椭圆于点B,设直线PA的斜率为k(1)若直线PA平分线段MN,求k的值;(2)当k=2时,求点P到直线AB的距离d;(3)对任意k>0,求证:PA⊥PB.19.(16分)已知a,b是实数,函数f(x)=x3+ax,g(x)=x2+bx,f'(x)和g'(x)是f(x),g(x)的导函数,若f'(x)g'(x)≥0在区间I上恒成立,则称f(x)和g(x)在区间I上单调性一致(1)设a>0,若函数f(x)和g(x)在区间[﹣1,+∞)上单调性一致,求实数b的取值范围;(2)设a<0,且a≠b,若函数f(x)和g(x)在以a,b为端点的开区间上单调性一致,求|a﹣b|的最大值.20.(16分)设M为部分正整数组成的集合,数列{a n}的首项a1=1,前n项和为S n,已知对任意整数k∈M,当整数n>k时,S n+k+S n﹣k=2(S n+S k)都成立(1)设M={1},a2=2,求a5的值;(2)设M={3,4},求数列{a n}的通项公式.21.(10分)A.选修4﹣1:几何证明选讲如图,圆O1与圆O2内切于点A,其半径分别为r1与r2(r1>r2).圆O1的弦AB交圆O2于点C (O1不在AB 上).求证:AB:AC为定值.B.选修4﹣2:矩阵与变换已知矩阵,向量.求向量,使得A2=.C.选修4﹣4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy中,求过椭圆(φ为参数)的右焦点,且与直线(t为参数)平行的直线的普通方程.D.选修4﹣5:不等式选讲(本小题满分10分)解不等式:x+|2x﹣1|<3.22.(10分)如图,在正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2,AB=1,点N是BC的中点,点M在CC1上.设二面角A1﹣DN﹣M的大小为θ(1)当θ=90°时,求AM 的长;(2)当时,求CM 的长.23.(10分)设整数n≥4,P(a,b)是平面直角坐标系xOy 中的点,其中a,b∈{1,2,3,…,n},a>b.(1)记A n为满足a﹣b=3 的点P 的个数,求A n;(2)记B n为满足是整数的点P 的个数,求B n.2011年江苏数学高考试卷参考答案与试题解析一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1.(5分)已知集合A={﹣1,1,2,4},B={﹣1,0,2},则A∩B={﹣1,2}.考点:交集及其运算.专题:计算题.分析:根据已知中集合A={﹣1,1,2,4},B={﹣1,0,2},根据集合交集运算法则我们易给出A∩B 解答:解:∵集合A={﹣1,1,2,4},B={﹣1,0,2},∴A∩B={﹣1,2}故答案为:{﹣1,2}点评:本题考查的知识点是集合交集及其运算,这是一道简单题,利用交集运算的定义即可得到答案.2.(5分)函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是(﹣,+∞).考点:对数函数的单调性与特殊点.专题:计算题.分析:要求函数的单调区间,我们要先求出函数的定义域,然后根据复合函数“同增异减”的原则,即可求出函数的单调区间.解答:解:要使函数的解析有有意义则2x+1>0故函数的定义域为(﹣,+∞)由于内函数u=2x+1为增函数,外函数y=log5u也为增函数故函数f(x)=log5(2x+1)在区间(﹣,+∞)单调递增故函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是(﹣,+∞)故答案为:(﹣,+∞)点评:本题考查的知识点是对数函数的单调性与特殊点,其中本题易忽略定义域,造成答案为R 的错解.3.(5分)设复数z满足i(z+1)=﹣3+2i(i为虚数单位),则z的实部是1.考点:复数代数形式的混合运算.专题:计算题.分析:复数方程两边同乘i,化简后移项可得复数z,然后求出它的实部.解答:解:因为i(z+1)=﹣3+2i,所以i•i(z+1)=﹣3i+2i•i,所以z+1=3i+2,z=1+3i它的实部为:1;故答案为:1点评:本题是基础题,考查复数代数形式的混合运算,考查计算能力,常考题型.4.(5分)根据如图所示的伪代码,当输入a,b分别为2,3时,最后输出的m的值为3.考点:伪代码.专题:图表型.分析:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算分段函数m=的值,代入a=2,b=3,即可得到答案.解答:解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算分段函数m=的值,∵a=2<b=3,∴m=3故答案为:3点评:算法是新课程中的新增加的内容,也必然是新高考中的一个热点,应高度重视.程序填空也是重要的考试题型,这种题考试的重点有:①分支的条件②循环的条件③变量的赋值④变量的输出.其中前两点考试的概率更大.此种题型的易忽略点是:不能准确理解流程图的含义而导致错误.5.(5分)从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是.考点:古典概型及其概率计算公式.专题:计算题.分析:根据题意,首先用列举法列举从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数的全部情况,可得其情况数目,进而可得其中一个数是另一个的两倍的情况数目,由古典概型的公式,计算可得答案.解答:解:从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,有(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),共6种情况;其中其中一个数是另一个的两倍的有两种,即(1,2),(2,4);则其概率为=;故答案为:.点评:本题考查古典概型的计算,解本题时,用列举法,注意按一定的顺序,做到不重不漏.6.(5分)某老师从星期一到星期五收到信件数分别是10,6,8,5,6,则该组数据的方差s2= 3.2.考点:极差、方差与标准差.专题:计算题.分析:首先根据所给的这组数据求出这组数据的平均数,再利用求方差的公式,代入数据求出这组数据的方差,得到结果.解答:解:∵收到信件数分别是10,6,8,5,6,∴收到信件数的平均数是=7,∴该组数据的方差是,故答案为:3.2点评:本题考查求一组数据的方差,对于一组数据,通常要求的是这组数据的众数,中位数,平均数,方差分别表示一组数据的特征,这样的问题可以出现在选择题或填空题.7.(5分)已知,则的值为.考点:二倍角的正切;两角和与差的正切函数.专题:计算题;方程思想.分析:先利用两角和的正切公式求得tanx的值,从而求得tan2x,即可求得.解答:解:∵,∴=2,解得tanx=;∴tan2x===∴==故答案为点评:本题考查了二倍角的正切与两角和的正切公式,体现了方程思想,是个基础题.8.(5分)在平面直角坐标系xOy中,过坐标原点的一条直线与函数的图象交于P、Q两点,则线段PQ 长的最小值是4.考点:两点间距离公式的应用.专题:计算题.分析:由题意和函数的图象关于原点对称知当过原点的直线的斜率是1时,直线与函数图形的交点之间的距离最短,写出直线的方程,求出直线与函数的交点坐标,利用两点之间的距离公式得到结果.解答:解:由题意知当过原点的直线的斜率是1时,直线与函数图形的交点之间的距离最短,而y=x与y=的两个交点的坐标是(,)(﹣,﹣),∴根据两点之间的距离公式得到|PQ|===4,故答案为:4点评:本题考查反比例函数的图形的特点,考查直线与双曲线之间的交点坐标的求法,考查两点之间的距离公式,是一个综合题目.9.(5分)函数f(x)=Asin(ωx+ϕ),(A,ω,ϕ是常数,A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f(0)=.考点:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.专题:计算题;数形结合.分析:根据已知的函数图象,我们根据函数图象过(,0),(,﹣)点,我们易结合A>0,w>0求出满足条件的A、ω、φ的值,进而求出满足条件的函数f(x)的解析式,将x=0代入即可得到f(0)的值.解答:解:由的图象可得函数的周期T满足=解得T=π=又∵ω>0,故ω=2又∵函数图象的最低点为(,﹣)点故A=且sin(2×+φ)=﹣即+φ=故φ=∴f(x)=sin(2x+)∴f(0)=sin=故答案为:点评:本题考查的知识点是函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换,其中利用已知函数的图象求出满足条件的A、ω、φ的值,是解答本题的关键.10.(5分)已知,是夹角为的两个单位向量,=﹣2,=k+,若•=0,则实数k的值为.考点:平面向量数量积的运算.专题:计算题.分析:利用向量的数量积公式求出;利用向量的运算律求出,列出方程求出k.解答:解:∵是夹角为的两个单位向量∴∴==∵∴解得故答案为:点评:本题考查向量的数量积公式、考查向量的运算律、考查向量模的平方等于向量的平方.11.(5分)已知实数a≠0,函数,若f(1﹣a)=f(1+a),则a的值为.考点:函数的值;分段函数的应用.专题:计算题.分析:对a分类讨论判断出1﹣a,1+a在分段函数的哪一段,代入求出函数值;解方程求出a.解答:解:当a>0时,1﹣a<1,1+a>1∴2(1﹣a)+a=﹣1﹣a﹣2a解得a=舍去当a<0时,1﹣a>1,1+a<1∴﹣1+a﹣2a=2+2a+a解得a=故答案为点评:本题考查分段函数的函数值的求法:关键是判断出自变量所在的范围.12.(5分)在平面直角坐标系xOy中,已知P是函数f(x)=e x(x>0)的图象上的动点,该图象在点P处的切线l交y轴于点M,过点P作l的垂线交y轴于点N,设线段MN的中点的纵坐标为t,则t的最大值是.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:计算题.分析:先设切点坐标为(m,e m),然后根据导数的几何意义求出函数f(x)在x=m处的导数,从而求出切线的斜率,求出切线方程,从而求出点M的纵坐标,同理可求出点N的纵坐标,将t用m表示出来,最后借助导数的方法求出函数的最大值即可.解答:解:设切点坐标为(m,e m)∴该图象在点P处的切线l的方程为y﹣e m=e m(x﹣m)令x=0,解得y=(1﹣m)e m过点P作l的垂线的切线方程为y﹣e m=﹣e﹣m(x﹣m)令x=0,解得y=e m+me﹣m∴线段MN的中点的纵坐标为t=[(2﹣m)e m+me﹣m]t'=[﹣e m+(2﹣m)e m+e﹣m﹣me﹣m],令t'=0解得:m=1当m∈(0,1)时,t'>0,当m∈(1,+∞)时,t'<0∴当m=1时t取最大值故答案为:点评:本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,以及利用导数研究函数的最值问题,属于中档题.13.(5分)设1=a1≤a2≤…≤a7,其中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6成公差为1的等差数列,则q的最小值是.考点:等差数列与等比数列的综合.专题:计算题;压轴题.分析:利用等差数列的通项公式将a6用a2表示,求出a6的最小值进一步求出a7的最小值,利用等比数列的通项求出公比的范围.解答:解:方法1:∵1=a1≤a2≤…≤a7;a2,a4,a6成公差为1的等差数列,∴a6=a2+2≥3,∴a6的最小值为3,∴a7的最小值也为3,此时a1=1且a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,必有q>0,∴a7=a1q3≥3,∴q3≥3,q≥,方法2:由题意知1=a1≤a2≤…≤a7;中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6成公差为1的等差数列,得,所以,即q3﹣2≥1,所以q3≥3,解得q≥,故q的最小值是:.故答案为:.点评:解决等差数列、等比数列的综合问题一般利用通项公式、前n项和公式列出方程组,解方程组求解.即基本量法.14.(5分)设集合,B={(x,y)|2m≤x+y≤2m+1,x,y∈R},若A∩B≠∅,则实数m的取值范围是[,2+].考点:直线与圆的位置关系.专题:计算题;压轴题.分析:根据题意可把问题转换为圆与直线有交点,即圆心到直线的距离小于或等于半径,进而联立不等式组求得m的范围.解答:解:依题意可知集合A表示一系列圆内点的集合,集合B表示出一系列直线的集合,要使两集合不为空集,需直线与圆有交点,由可得m≤0或m≥当m≤0时,有||>﹣m且||>﹣m;则有﹣m>﹣m,﹣m>﹣m,又由m≤0,则2>2m+1,可得A∩B=∅,当m≥时,有||≤m或||≤m,解可得:2﹣≤m≤2+,1﹣≤m≤1+,又由m≥,则m的范围是[,2+];综合可得m的范围是[,2+];故答案为[,2+].点评:本题主要考查了直线与圆的位置关系.一般是利用数形结合的方法,通过圆心到直线的距离来判断.二、解答题(共9小题,满分120分)15.(14分)在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a,b,c(1)若,求A的值;(2)若,求sinC的值.考点:正弦定理;两角和与差的正弦函数.专题:计算题.分析:(1)利用两角和的正弦函数化简,求出tanA,然后求出A的值即可.(2)利用余弦定理以及b=3c,求出a与c 的关系式,利用正弦定理求出sinC的值.解答:解:(1)因为,所以sinA=,所以tanA=,所以A=60°(2)由及a2=b2+c2﹣2bccosA得a2=b2﹣c2故△ABC是直角三角形且B=所以sinC=cosA=点评:本题是基础题,考查正弦定理的应用,两角和的正弦函数的应用,余弦定理的应用,考查计算能力,常考题型.16.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,AB=AD,∠BAD=60°,E、F分别是AP、AD的中点求证:(1)直线EF∥平面PCD;(2)平面BEF⊥平面PAD.考点:平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.专题:证明题.分析:(1)要证直线EF∥平面PCD,只需证明EF∥PD,EF不在平面PCD中,PD⊂平面PCD 即可.(2)连接BD,证明BF⊥AD.说明平面PAD∩平面ABCD=AD,推出BF⊥平面PAD;然后证明平面BEF⊥平面PAD.解答:证明:(1)在△PAD中,因为E,F分别为AP,AD的中点,所以EF∥PD.又因为EF不在平面PCD中,PD⊂平面PCD所以直线EF∥平面PCD.(2)连接BD.因为AB=AD,∠BAD=60°.所以△ABD为正三角形.因为F是AD的中点,所以BF⊥AD.因为平面PAD⊥平面ABCD,BF⊂平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,所以BF⊥平面PAD.又因为BF⊂平面EBF,所以平面BEF⊥平面PAD.点评:本题是中档题,考查直线与平面平行,平面与平面的垂直的证明方法,考查空间想象能力,逻辑推理能力,常考题型.17.(14分)请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD是边长为60cm的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得A,B,C,D四个点重合于图中的点P,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E、F在AB上,是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE=FB=x(cm).(1)若广告商要求包装盒侧面积S(cm2)最大,试问x应取何值?(2)若广告商要求包装盒容积V(cm3)最大,试问x应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值.考点:函数模型的选择与应用.专题:应用题.分析:(1)可设包装盒的高为h(cm),底面边长为a(cm),写出a,h与x的关系式,并注明x的取值范围.再利用侧面积公式表示出包装盒侧面积S关于x的函数解析式,最后求出何时它取得最大值即可;(2)利用体积公式表示出包装盒容积V关于x的函数解析式,最后利用导数知识求出何时它取得的最大值即可.解答:解:设包装盒的高为h(cm),底面边长为a(cm),则a=x,h=(30﹣x),0<x<30.(1)S=4ah=8x(30﹣x)=﹣8(x﹣15)2+1800,∴当x=15时,S取最大值.(2)V=a2h=2(﹣x3+30x2),V′=6x(20﹣x),由V′=0得x=20,当x∈(0,20)时,V′>0;当x∈(20,30)时,V′<0;∴当x=20时,包装盒容积V(cm3)最大,此时,.即此时包装盒的高与底面边长的比值是.点评:考查函数模型的选择与应用,考查函数、导数等基础知识,考查运算求解能力、空间想象能力、数学建模能力.属于基础题.18.(16分)如图,在平面直角坐标系xOy中,M、N分别是椭圆的顶点,过坐标原点的直线交椭圆于P,A两点,其中点P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连接AC,并延长交椭圆于点B,设直线PA的斜率为k(1)若直线PA平分线段MN,求k的值;(2)当k=2时,求点P到直线AB的距离d;(3)对任意k>0,求证:PA⊥PB.考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:计算题;证明题;压轴题;数形结合;分类讨论;转化思想.分析:(1)由题设写出点M,N的坐标,求出线段MN中点坐标,根据线PA过原点和斜率公式,即可求出k的值;(2)写出直线PA的方程,代入椭圆,求出点P,A的坐标,求出直线AB的方程,根据点到直线的距离公式,即可求得点P到直线AB的距离d;(3)要证PA⊥PB,只需证直线PB与直线PA的斜率之积为﹣1,根据题意求出它们的斜率,即证的结果.解答:解:(1)由题设知,a=2,b=,故M(﹣2,0),N(0,﹣),所以线段MN中点坐标为(﹣1,﹣).由于直线PA平分线段MN,故直线PA过线段MN的中点,又直线PA过原点,所以k=.(2)直线PA的方程为y=2x,代入椭圆方程得,解得x=±,因此P(,),A(﹣,﹣)于是C(,0),直线AC的斜率为1,故直线AB的方程为x﹣y﹣=0.因此,d=.(3)设P(x1,y1),B(x2,y2),则x1>0,x2>0,x1≠x2,A(﹣x1,﹣y1),C(x1,0).设直线PB,AB的斜率分别为k1,k2.因为C在直线AB上,所以k2=,从而kk1+1=2k1k2+1=2•===.因此kk1=﹣1,所以PA⊥PB.点评:此题是个难题.考查椭圆的标准方程和简单的几何性质,以及直线斜率的求法,以及直线与椭圆的位置关系,体现了方程的思想和数形结合思想,同时也考查了学生观察、推理以及创造性地分析问题、解决问题的能力.19.(16分)已知a,b是实数,函数f(x)=x3+ax,g(x)=x2+bx,f'(x)和g'(x)是f(x),g(x)的导函数,若f'(x)g'(x)≥0在区间I上恒成立,则称f(x)和g(x)在区间I上单调性一致(1)设a>0,若函数f(x)和g(x)在区间[﹣1,+∞)上单调性一致,求实数b的取值范围;(2)设a<0,且a≠b,若函数f(x)和g(x)在以a,b为端点的开区间上单调性一致,求|a﹣b|的最大值.考点:利用导数研究函数的单调性.专题:计算题.分析:(1)先求出函数f(x)和g(x)的导函数,再利用函数f(x)和g(x)在区间[﹣1,+∞)上单调性一致即f'(x)g'(x)≥0在[﹣1,+∞)上恒成立,以及3x2+a>0,来求实数b的取值范围;(2)先求出f'(x)=0的根以及g'(x)=0的根,再分别求出两个函数的单调区间,综合在一起看何时函数f(x)和g(x)在以a,b为端点的开区间上单调性一致,进而求得|a﹣b|的最大值.解答:解:f'(x)=3x2+a,g'(x)=2x+b.(1)由题得f'(x)g'(x)≥0在[﹣1,+∞)上恒成立.因为a>0,故3x2+a>0,进而2x+b≥0,即b≥﹣2x在[﹣1,+∞)上恒成立,所以b≥2.故实数b的取值范围是[2,+∞)(2)令f'(x)=0,得x=.若b>0,由a<0得0∈(a,b).又因为f'(0)g'(0)=ab<0,所以函数f(x)和g(x)在(a,b)上不是单调性一致的.因此b≤0.现设b≤0,当x∈(﹣∞,0)时,g'(x)<0;当x∈(﹣∝,﹣)时,f'(x)>0.因此,当x∈(﹣∝,﹣)时,f'(x)g'(x)<0.故由题设得a≥﹣且b≥﹣,从而﹣≤a<0,于是﹣<b<0,因此|a﹣b|≤,且当a=﹣,b=0时等号成立,又当a=﹣,b=0时,f'(x)g'(x)=6x(x2﹣),从而当x∈(﹣,0)时f'(x)g'(x)>0.故函数f(x)和g(x)在(﹣,0)上单调性一致,因此|a﹣b|的最大值为.点评:本题主要考查导函数的正负与原函数的单调性之间的关系,即当导函数大于0时原函数单调递增,当导函数小于0时原函数单调递减.20.(16分)设M为部分正整数组成的集合,数列{a n}的首项a1=1,前n项和为S n,已知对任意整数k∈M,当整数n>k时,S n+k+S n﹣k=2(S n+S k)都成立(1)设M={1},a2=2,求a5的值;(2)设M={3,4},求数列{a n}的通项公式.考点:数列递推式;数列与函数的综合.专题:综合题.分析:(1)由集合M的元素只有一个1,得到k=1,所以当n大于1即n大于等于2时,S n+1+S n=2(S n+S1)都成立,变形后,利用S n+1﹣S n=a n+1,及a1=1化简,得到当n大于等于﹣12时,此数列除去首项后为一个等差数列,根据第2项的值和确定出的等差写出等差数列的通项公式,因为5大于2,所以把n=5代入通项公式即可求出第5项的值;(2)当n大于k时,根据题意可得S n+k+S n﹣k=2(S n+S k),记作①,把n换为n+1,得到一个关系式记作②,②﹣①后,移项变形后,又k等于3或4得到当n大于等于8时此数列每隔3项或4项成等差数列,即a n﹣6,a n﹣3,a n,a n+3,a n+6成等差数列,根据等差数列的性质得到一个关系式,记作(*),且a n﹣6,a n﹣2,a n+2,a n+6也成等差数列,又根据等差数列的性质得到另外一个关系式,等量代换得到a n+2﹣a n=a n﹣a n﹣2,得到当n大于等于9时,每隔两项成等差数列,设出等差数列的四项,根据等差数列的性质化简变形,设d=a n﹣a n﹣1,从而得到当n大于等于2小于等于8时,n+6大于等于8,把n+6代入(*)中,得到一个关系式,同时把n+7也代入(*)得到另外一个关系式,两者相减后根据设出的d=a n﹣a n﹣1,经过计算后,得到n大于等于2时,d=a n﹣a n﹣1都成立,从而把k=3和k=4代入到已知的等式中,化简后得到d与前3项的和及d与前4项和的关系式,两关系式相减即可表示出第4项的值,根据d=a n﹣a n﹣1,同理表示出第3项,第2项及第1项,得到此数列为等差数列,由首项等于1即可求出d的值,根据首项和等差写出数列的通项公式即可.解答:解:(1)由M={1},根据题意可知k=1,所以n≥2时,S n+1+S n﹣1=2(S n+S1),即(S n+1﹣S n)﹣(S n﹣S n﹣1)=2S1,又a1=1,则a n+1﹣a n=2a1=2,又a2=2,所以数列{a n}除去首项后,是以2为首项,2为公差的等差数列,故当n≥2时,a n=a2+2(n﹣2)=2n﹣2,所以a5=8;(2)根据题意可知当k∈M={3,4},且n>k时,S n+k+S n﹣k=2(S n+S k)①,且S n+1+k+S n+1﹣k=2(S n+1+S k)②,②﹣①得:(S n+1+k﹣S n+k)+(S n+1﹣k﹣S n﹣k)=2(S n+1﹣S n),即a n+1+k+a n+1﹣k=2a n+1,可化为:a n+1+k﹣a n+1=a n+1﹣a n+1﹣k所以n≥8时,a n﹣6,a n﹣3,a n,a n+3,a n+6成等差数列,且a n﹣6,a n﹣2,a n+2,a n+6也成等差数列,从而当n≥8时,2a n=a n﹣3+a n+3=a n﹣6+a n+6,(*)且a n﹣2+a n+2=a n﹣6+a n+6,所以当n≥8时,2a n=a n﹣2+a n+2,即a n+2﹣a n=a n﹣a n﹣2,于是得到当n≥9时,a n﹣3,a n﹣1,a n+1,a n+3成等差数列,从而a n﹣3+a n+3=a n﹣1+a n+1,由(*)式可知:2a n=a n﹣1+a n+1,即a n+1﹣a n=a n﹣a n﹣1,当n≥9时,设d=a n﹣a n﹣1,则当2≤n≤8时,得到n+6≥8,从而由(*)可知,2a n+6=a n+a n+12,得到2a n+7=a n+1+a n+13,两式相减得:2(a n+7﹣a n+6)=a n+1﹣a n+(a n+13﹣a n+12),则a n+1﹣a n=2d﹣d=d,因此,a n﹣a n﹣1=d对任意n≥2都成立,又由S n+k+S n﹣k﹣2S n=2S k,可化为:(S n+k﹣S n)﹣(S n﹣S n﹣k)=2S k,当k=3时,(S n+3﹣S n)﹣(S n﹣S n﹣3)=9d=2S3;同理当k=4时,得到16d=2S4,两式相减得:2(S4﹣S3)=2a4=16d﹣9d=7d,解得a4=d,因为a4﹣a3=d,解得a3=d,同理a2=d,a1=,则数列{a n}为等差数列,由a1=1可知d=2,所以数列{a n}的通项公式为a n=1+2(n﹣1)=2n﹣1.点评:此题考查学生灵活运用数列的递推式化简求值,掌握确定数列为等差数列的方法,会根据等差数列的首项和等差写出数列的通项公式,是一道中档题.21.(10分)A.选修4﹣1:几何证明选讲如图,圆O1与圆O2内切于点A,其半径分别为r1与r2(r1>r2).圆O1的弦AB交圆O2于点C (O1不在AB 上).求证:AB:AC为定值.B.选修4﹣2:矩阵与变换已知矩阵,向量.求向量,使得A2=.C.选修4﹣4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy中,求过椭圆(φ为参数)的右焦点,且与直线(t为参数)平行的直线的普通方程.D.选修4﹣5:不等式选讲(本小题满分10分)解不等式:x+|2x﹣1|<3.考点:椭圆的参数方程.专题:数形结合;转化思想.分析:A、如图,利用EC∥DB,AB:AC=AD:AE=2r1:2r2,证出结论.B、设向量=,由A2=,利用矩阵的运算法则,用待定系数法可得x 和y 的值,从而求得向量.C、把椭圆的参数方程化为普通方程,求出右焦点的坐标,把直线参数方程化为普通方程,求出斜率,用点斜式求得所求直线的方程.D、原不等式可化为,或,分别解出这两个不等式组的解集,再把解集取并集.解答:解:A、如图:连接AO1并延长,交两圆于D,E,则O2在AD上,根据直径对的圆周角等于90°可得,∠ACE=∠ABD=90°,∴EC∥DB,∴AB:AC=AD:AE=2r1:2r2=r1:r2为定值.B、A2==,设向量=,由A2=可得=,∴,解得x=﹣1,y=2,∴向量=.C、椭圆(φ为参数)的普通方程为+=1,右焦点为(4,0),直线(t为参数)即x﹣2 y+2=0,斜率等于,故所求的直线方程为y﹣0=(x﹣4),即x﹣2 y﹣4=0.D、原不等式可化为,或,解得≤x<,或﹣2<x<,故不等式的解集为{x|﹣2<x<}.点评:本题考查圆与圆的位置关系,参数方程与普通方程的互化,矩阵的运算法则,绝对值不等式的解法.22.(10分)如图,在正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2,AB=1,点N是BC的中点,点M在CC1上.设二面角A1﹣DN﹣M的大小为θ(1)当θ=90°时,求AM 的长;(2)当时,求CM 的长.考点:向量在几何中的应用.专题:综合题;压轴题;转化思想.分析:(1)建立如图所示的空间直角坐标系,D﹣xyz,设CM=t(0≤t≤2),通过,求出平面DMN的法向量为,,求出平面A1DN的法向量为,推出(1)利用θ=90°求出M的坐标,然后求出AM的长.(2)利用cos=以及,求出CM 的长.解答:解:建立如图所示的空间直角坐标系,D﹣xyz,设CM=t(0≤t≤2),则各点的坐标为A(1,0,0),A1(1,0,2),N(,1,0),M(0,1,t);所以=(,1,0).=(1,0,2),=(0,1,t)设平面DMN的法向量为=(x1,y1,z1),则,,即x1+2y1=0,y1+tz1=0,令z1=1,则y1=﹣t,x1=2t所以=(2t,﹣t,1),设平面A1DN的法向量为=(x2,y2,z2),则,,即x2+2z2=0,x2+2y2=0,令z2=1则y2=1,x2=﹣2所以=(﹣2,1,1),(1)因为θ=90°,所以解得t=从而M(0,1,),所以AM=(2)因为,所以,cos==因为=θ或π﹣θ,所以=解得t=0或t=根据图形和(1)的结论,可知t=,从而CM的长为.点评:本题是中档题,考查直线与平面,直线与直线的位置关系,考查转化思想的应用,向量法解答立体几何问题,方便简洁,但是注意向量的夹角,计算数据的准确性.23.(10分)设整数n≥4,P(a,b)是平面直角坐标系xOy 中的点,其中a,b∈{1,2,3,…,n},a>b.(1)记A n为满足a﹣b=3 的点P 的个数,求A n;(2)记B n为满足是整数的点P 的个数,求B n.考点:数列递推式.专题:综合题;压轴题;转化思想.分析:(1)A n为满足a﹣b=3 的点P 的个数,显然P(a,b)的坐标的差值,与A n中元素个数有关,直接写出A n的表达式即可.(2)设k为正整数,记f n(k)为满足题设条件以及a﹣b=3k的点P的个数,讨论f n(k)≥1的情形,推出f n(k)=n﹣3k,根据k的范围,说明n﹣1是3的倍数和余数,然后求出B n.解答:解:(1)点P的坐标中,满足条件:1≤b=a﹣3≤n﹣3,所以A n=n﹣3;(2)设k为正整数,记f n(k)为满足题设条件以及a﹣b=3k的点P的个数,只要讨论f n(k)≥1的情形,由1≤b=a﹣3k≤n﹣3k,知f n(k)=n﹣3k且,设n﹣1=3m+r,其中m∈N+,r∈{0,1,2},则k≤m,所以B n===mn﹣=将m=代入上式,化简得B n=所以B n=点评:本题是难题,考查数列通项公式的求法,数列求和的方法,考查发现问题解决问题的能力,解题中注意整除知识的应用,转化思想的应用.。
2011江苏省高考数学真题(含答案)
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2011江苏省高考数学真题(含答案)2011江苏高考数学试卷注意事项:考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共4页,均为非选择题(第1题-第20题,共20题)。
本卷满分为160分。
考试时间为120分钟。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与您本人是否相符。
4.作答试题,必须用0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
5.如需作图,须用2B 铅笔绘,写清楚,线条,符号等须加黑加粗。
参考公式:(1)样本数据x 1 ,x 2 ,…,x n 的方差s 2=ni=11n ∑(x i -x )2,其中ni i=11x n ∑.(2)(2)直棱柱的侧面积S=ch ,其中c 为底面积,h 为高.(3)棱柱的体积V= Sh ,其中S 为底面积,h 为高.一.填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分,请把答案填写在答题卡的相应位置上。
.......... 1、已知集合},2,0,1{},4,2,2,1{-=-=B A 则_______,=⋂B A 2、函数)12(log)(5+=x x f 的单调增区间是__________3、设复数i 满足i z i 23)1(+-=+(i 是虚数单位),则z 的实部是_________4、根据如图所示的伪代码,当输入b a ,分别为2,3时,最后输出的m 的值是________ Read a ,b If a >b Then m ←a Else m ←b End If Print m5、从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是______6、某老师从星期一到星期五收到信件数分别是10,6,8,5,6,则该组数据的方差___2=s7、已知,2)4tan(=+πx 则x x2tan tan 的值为__________ 8、在平面直角坐标系xOy 中,过坐标原点的一条直线与函数x x f 2)(=的图象交于P 、Q 两点,则线段PQ 长的最小值是________9、函数ϕϕ,,(),sin()(w A wx A x f +=是常数,)0,0>>w A 的部分图象如图所示,则____)0(=f3ππ12710、已知→→21,e e 是夹角为π32的两个单位向量,,,22121→→→→→→+=-=e e k b e e a 若0=⋅→→b a ,则k 的值为11、已知实数0≠a ,函数⎩⎨⎧≥--<+=1,21,2)(x a x x a x x f ,若)1()1(a f a f +=-,则a 的值为________12、在平面直角坐标系xOy 中,已知点P 是函数)0()(>=x e x f x 的图象上的动点,该图象在P 处的切线l 交y 轴于点M ,过点P 作l 的垂线交y 轴于点N ,设线段MN 的中点的纵坐标为t ,则t 的最大值是_____________2-13、设7211a a a≤≤≤≤Λ,其中7531,,,a a a a 成公比为q 的等比数列,642,,a a a 成公差为1的等差数列,则q 的最小值是________14、设集合},,)2(2|),{(222R y x m y x m y x A ∈≤+-≤=,},,122|),{(R y x m y x m y x B ∈+≤+≤=, 若,φ≠⋂B A 则实数m 的取值范围是______________二、解答题:本大题共6小题,共计90分,请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程活盐酸步骤。
2011年高考试题数学(江苏卷)
![2011年高考试题数学(江苏卷)](https://img.taocdn.com/s3/m/04eda19af46527d3240ce0f4.png)
2011年高考试题数学(江苏卷)已知集合则【答案解析】本题考查了交集的运算,属于容易题。
因为集合则.函数的单调增区间是_________【答案解析】本题主要考查复合函数的单调性,考查了对数函数的定义域,难度较小.因为函数在定义域上都是递增函数,所以函数的单调增区间即为该函数的定义域,即,解得,所以所求增区间是.设复数z满足(i是虚数单位),则的实部是_____【答案解析】1本题考查复数的定义与运算,难度较小。
.因为,所以,即,实部是1.根据如图所示的伪代码,当输入a,b分别为2,3时,最后输出的m的值是()【答案解析】3本题考查了算法知识,考查了对伪代码的识别能力.因为该伪代码的设计目的是输出a,b中较大的数,又a=2,b=3,较大的数是3,所以输出的m的值为3.从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率为______【答案解析】本题考查了古典概型概率的计算,考查了学生解决问题的能力,难度一般。
.从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,有6种结果,其中一个数是另一个的两倍的结果有1,2和2,4两个,所以所求概率是.某老师从星期一到星期五收到信件数分别是10,6,8,5,6,则该组数据的方差【答案解析】3.2本题考查了样本数据方差的计算,难度一般.因为信件数的平均数是,所以方差已知则的值为________【答案解析】本题考查了两角和的正切公式、二倍角的正切公式,难度中等。
由得,解得,所以.在平面直角坐标系中,过坐标原点的一条直线与函数的图象交于P、Q两点,则线段PQ长的最小值是_______【答案解析】4本题考查了两曲线交点坐标的求解、两点间距离公式,考查了学生的计算能力,难度中等.设过坐标原点的一条直线方程为,因为与函数的图象交于P、Q两点,所以,且联列解得,所以.函数是常数,的部分图象如图所示,则f(0)=()【答案解析】本题考查了由三角函数的图象求三角函数解析式、计算三角函数的值,考查了学生的识图能力,难度中等。
2011高考真题江苏卷(文科)详细解析版
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阿凉整理 欢迎关注 感谢下载2011年普通高等学校招生全国统一考试(陕西卷)数学(文)试题解析一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的(本大题共10小题,每小题5分,共50分).1.设a ,b 是向量,命题“若a b =- ,则||||a b = ”的逆命题是 ( ) (A )若a b ≠- ,则||||a b ≠ (B )若a b =- ,则||||a b ≠(C )若||||a b ≠ ,则a b ≠- (D )若||||a b = ,则a b =-【分析】首先确定原命题的条件和结论,然后交换条件和结论的位置即可得到逆命题。
【解】选D 原命题的条件是a b =- ,作为逆命题的结论;原命题的结论是||||a b = ,作为逆命题的条件,即得逆命题“若||||a b = ,则a b =- ”,故选D .2.设抛物线的顶点在原点,准线方程为2x =-,则抛物线的方程是 ( )(A )28y x =- (B )28y x = (C )24y x =- (D )24y x =【分析】由准线确定抛物线的位置和开口方向是判断的关键.【解】选 B 由准线方程2x =-得22p -=-,且抛物线的开口向右(或焦点在x 轴的正半轴),所以228y px x ==.3.设函数()f x (x ∈R )满足()()f x f x -=,(2)()f x f x +=,则函数()y f x =的图像是 ( )【分析】根据题意,确定函数()y f x =的性质,再判断哪一个图像具有这些性质.【解】选B 由()()f x f x -=得()y f x =是偶函数,所以函数()y f x =的图象关于y 轴对称,可知B ,D 符合;由(2)()f x f x +=得()y f x =是周期为2的周期函数,选项D 的图像的最小正周期是4,不符合,选项B 的图像的最小正周期是2,符合,故选B .4.6(42)x x --(x ∈R )展开式中的常数项是 ( )(A )20- (B )15- (C )15 (D )20【分析】根据二项展开式的通项公式写出通项,再进行整理化简,由x 的指数为0,确定常数项是第几项,最后计算出常数项.【解】选C 62(6)1231666(4)(2)222r x r x r r x r xr r x xr r T C C C -----+==⋅⋅=⋅,令1230x xr -=,则4r =,所以45615T C ==,故选C .5.某几何体的三视图如图所示,则它的体积是 ( )(A )283π-(B )83π- (C )82π-(D )23π【思路点拨】根据已知的三视图想象出空间几何体,然后由几何体的组成和有关几何体体积公式进行计算.【精讲精析】选A 由几何体的三视图可知几何体为一个组合体,即一个正方体中间去掉一个圆锥体,所以它的体积是3218222833V ππ=-⨯⨯⨯=-.6.函数()cos f x x =在[0,)+∞内 ( )(A )没有零点 (B )有且仅有一个零点(C )有且仅有两个零点 (D )有无穷多个零点【分析】利用数形结合法进行直观判断,或根据函数的性质(值域、单调性等)进行判断。
2011年高考试题(江苏卷)含 答案
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第 1 页 共 11 页绝密★启用前2011年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学I参阅公式:(1)样本数据12,,,n x x x 的方差2211()n i i s x x n ==-∑,其中11n i i x x n ==∑(2)直柱体的侧面积S ch =,其中c 为底面周长,h 乃是高 (3)柱体的体积公式V Sh =,其中S 为底面面积,h 乃是高一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分。
请把答案填写在答题卡相应位置上........。
1、已知集合{1,1,2,4},{1,0,2},A B =-=- 则_______,=⋂B A 答案:{}1-,22、函数)12(log )(5+=x x f 的单调增区间乃是__________ 答案:+∞1(-,)23、设复数i 满足i z i 23)1(+-=+(i 乃是虚数单位),则z 的实部乃是_________ 答案:14、根据如图所示的伪代码,当输入b a ,分别为2,3时,最后输出的m 的值乃是________ 答案:35、从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数乃是另一个的两倍的概率乃是______第 2 页 共 11 页答案:136、某讲师从星期一到星期五收到信件数分别乃是10,6,8,5,6,则该组数据的方差___2=s 解析:能够先把这组数都减去6再求方差,1657、已知,2)4tan(=+πx 则xx2tan tan 的值为__________解析:22tan()11tan tan 1tan 44tan tan(),2tan 443tan 229tan()141tan x x x x x x x x x xππππ+-+-===++(-)===-8、在平面直角坐标系xOy 中,过坐标原点的一条直线与函数xx f 2)(=的图象交于P 、Q两点,则线段PQ 长的最小值乃是________ 解析:4,设交点为2(,)x x ,2(,)x x --,则224(2)()4PQ x x=+≥9、函数ϕϕ,,(),sin()(w A wx A x f +=乃是常数,)0,0>>w A 的部分图象如图所示,则____)0(=f解析:由图可知:72,,2,41234T A πππω==-==2,3k k πϕπϕπ⨯+==26(0)2)3f k ππ=-= π12710、已知→→21,e e 乃是夹角为π32的两个单位向量,,,22121→→→→→→+=-=e e k b e e a 若0=⋅→→b a ,则k 的值为解析:由0=⋅→→b a 得:k=211、已知实数0≠a ,函数⎩⎨⎧≥--<+=1,21,2)(x a x x a x x f ,若)1()1(a f a f +=-,则a 的值为________解析:30,2212,2a a a a a a >-+=---=-,30,1222,4a a a a a a <-+-=++=- 12、在平面直角坐标系xOy 中,已知点P 乃是函数)0()(>=x e x f x的图象上的动点,该第 3 页 共 11 页图象在P 处的切线l 交y 轴于点M ,过点P 作l 的垂线交y 轴于点N ,设线段MN 的中点的纵坐标为t ,则t 的最大值乃是_____________ 解析:设00(,),xP x e 则00000:(),(0,(1))x x x l y ee x x M x e -=-∴-,过点P 作l 的垂线000000(),(0,)x x x x y e e x x N e x e ---=--+,00000000011[(1)]()22x x x x x x t x e e x e e x e e --=-++=+-00'01()(1)2x x t e e x -=+-,所以,t 在(0,1)上单调增,在(1,)+∞单调减,max 11()2t e e=+。
2011年江苏(文数)高考试题
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2011年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷) 数学(文数)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分160分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共70分)参考公式: (1)样本数据12,,,n x x x 的方差2211()n i i s x x n ==-∑,其中11ni i x x n ==∑(2)直柱体的侧面积S ch =,其中c 为底面周长,h 是高(3)柱体的体积公式V Sh =,其中S 为底面面积,h 是高一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分。
1、已知集合{1,1,2,4},{1,0,2},A B =-=- 则_______,A B =2、函数)12(log )(5+=x x f 的单调增区间是__________3、设复数z 满足i z i 23)1(+-=+(i 是虚数单位),则z 的实部是_________4、根据如图所示的伪代码,当输入b a ,分别为2,3时,最后输出的m 的值是________5、从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是______6、某老师从星期一到星期五收到信件数分别是10,6,8,5,6,则该组数据的方差___2=s7、已知,2)4tan(=+πx 则xx2tan tan 的值为__________8、在平面直角坐标系xOy 中,过坐标原点的一条直线与函数xx f 2)(=的图象交于,P Q 两点,则线段PQ 长的最小值是________ 9、函数ϕϕ,,(),sin()(w A wx A x f +=是常数,)0,0>>w A 的部分图象如图所示,则____)0(=f10、已知12,e e 是夹角为π32的两个单位向量,122,=-a e e b k 的值为11、已知实数2,12,1x a x x a x +<--≥,若()1(f a f =-12、在平面,已知P 是函数()(=e x f x 的图象上的动点,该图象在点P 处的切线l交y 轴于点M ,过点P 作l 的垂线交y 轴于点N ,设线段MN 的中点的纵坐标为t ,则t 的最大值是__________ 13、设1271a a a =≤≤≤,其中7531,,,a a a a 成公比为q 的等比数列,642,,a a a 成公差为1的等差数列,则q 的最小值是________14、设集合222{(,)|(2),,}2mA x y x y m x y =-+∈≤≤R , {(,)|221,,}B x y m x y m x y =++∈≤≤R ,若,A B ≠∅ 则实数m 的取值范围是第4题图______________二、解答题:本大题共6小题,共90分。
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2011年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学I注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共4页,均为非选择题(第1题~第20题,共20题)。
本卷满分为160分,考试时间为120分钟。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与您本人是否相符。
4.作答试题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
参考公式:(1)样本数据x1,x2,,x n的方差n221s(xx)ini1,其中n1xxini1(2)直柱体的侧面积Sch,其中c为底面周长,h是高(3)柱体的体积公式VSh,其中S为底面面积,h是高一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分。
请把答案填写在答题.卡.相.应.位.置.上..。
1、已知集合A{1,1,2,4},B{1,0,2},则AB_______,答案:-1,2解析:考察简单的集合运算,容易题。
2、函数f(x)log5(2x1)的单调增区间是__________1答案:+(-,)2解析:考察函数性质,容易题。
3、设复数i满足i(z1)32i(i是虚数单位),则z的实部是_________答案:1解析:简单考察复数的运算和概念,容易题。
4、根据如图所示的伪代码,当输入a,b分别为2,3时,最后输出的m的值是________答案:3解析:考察算法的选择结构和伪代码,是容易题。
5、从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是______1答案:3解析:简单考察古典概型的概率计算,容易题。
2 6、某老师从星期一到星期五收到信件数分别是10,6,8,5,6,则该组数据的方差___s16答案:5解析:考察方差的计算,可以先把这组数都减去6再求方差,165,容易题。
7、已知tan(x)2,则4tantanx2x的值为__________4答案:9解析:考察正切的和差角与倍角公式及其运用,中档题。
tan(x)121tanxtanx1tanx4(-)4tantan(),x=x==2tanx443tan2x29tan(x)1241-tanx8、在平面直角坐标系xOy中,过坐标原点的一条直线与函数两点,则线段PQ长的最小值是________ f2(x)的图象交于P、Qx答案:4解析:考察函数与方程,两点间距离公式以及基本不等式,中档题。
设交点为2 (x,)x,2 (x,)x ,则242PQ(2x)()4x9、函数f(x)Asin(wx),(A,w,是常数,A0,w0)的部分图象如图所示,则f(0)____6答案:2解析:考察三角函数的图像与性质以及诱导公式,中档题。
由图可知:第题图9AT72,,2,4123422k,k,3326f(0)2sin(k)由图知:32 f(0)6210、已知e1,e2是夹角为k的值为。
23的两个单位向量,2,,ae1ebkee若ab0,则2125 答案:4解析:考察向量的数量积及其相关的运算,中档题。
由ab0得:k 5 411、已知实数a0,函数2x a,x1f(x),若f(1a)f(1a),则a的值为x2a,x1________答案:a 3 4解析:考察函数性质,含参的分类讨论,中档题。
3 a0,22aa1a2a,a,23不符合;a0,1a2a22a a,a4x的图象上的动点,该图12、在平面直角坐标系xOy中,已知点P是函数f(x)e(x0)象在P处的切线l交y轴于点M,过点P作l的垂线交y轴于点N,设线段MN的中点的纵坐标为t,则t的最大值是_____________答案:11 t(e) max2e解析:综合考察指数函数、导数的几何意义、导数的应用、直线方程及其斜率、直线的位置关系,难题。
设xP(x,e),则xxxl:yee(xx),M(0,(1x)e),过点P作l的垂线00000xxxxyee(xx),N(0,exe),00000011xxxxxx t[(1x)eexe]ex(ee)000000000221'xxteex,所以,t在(0,1)上单调增,在(1,)单调减,()(1)00211t(e)max2e。
13、设1aaa,其中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6成公差127为1的等差数列,则q的最小值是________答案:3 q min3解析:考察综合运用等差、等比的概念及通项公式,不等式的性质解决问题的能力,难题。
由题意:231aaaqa1aqa2aq ,12121212a 2qa 21,a 21qa 22 3 qa 223,而a aaaa 的最小值分别为1,2,3;21,11,221,223q 。
min3m2ymxyR2214、设集合Ay)|(x2),,},{(x ,2B,{(x ,y)|2m xy2m 1,x,yR}若AB,则实数m 的取值范围是______________1答案:m212解析:综合考察集合及其运算、直线与圆的位置关系、含参分类讨论、点到直线距离公式、 两条直线位置关系、解不等式,难题。
当m0时,集合A 是以(2,0)为圆心,以m 为半径的圆,集合B 是在两条平行线之间,22m12 m(12)m0,因为22A 此时无解;当m0时,集合A 是以(2,0)为圆心,以B,m 2和m 为半径的圆 22m1环,集合B 是在两条平行线之间,必有 22 22 m mm21 2m.又因为21m12 m,m21 22二、解答题:本大题共6小题,共90分。
请在答.题.卡.指.定.区.域.内作答,解答时应写出文字 说明、证明过程或演算步骤。
15、(本小题满分14分)在△ABC 中,角A 、B 、C 所对应的边为a ,b ,c (1)若sin(A)2cosA,求A 的值;6 1(2)若cosA,b 3c ,求sinC 的值.3解析:考察三角函数基本关系式、和差角公式、正余弦定理及有关运算能力,容易题。
(1)sin(A)2cosA,sinA3cosA,A63(2)12222 cosA,b3c,abc2bccosA8c,a22c 3由正弦定理得:22c csinAsinC ,而222sinA1cosA,3sin1C。
(也可以先3推出直角三角形)16、(本小题满分14分)如图,在四棱锥PABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,AB=AD,∠BAD=60°,E、F分别是AP、AD的中点求证:(1)直线EF‖平面PCD;(2)平面BEF⊥平面PAD解析:简单考察空间想象能力和推理论证能力、线面平行和垂直的判定与性质,容易题。
(1)因为E、F分别是AP、AD的中点,EFPD,又P,D面PCD,E面PCD直线EF‖平面PCD(2)AB=AD,BAD=60,F是AD的中点,BFAD,(第16题图)又平面PAD⊥平面ABCD,面PAD面ABCD=AD,BF面PAD,所以,平面BEF⊥平面PAD。
17、请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD是边长为60cm的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得ABCD四个点重合于图中的点P,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E、F在AB上是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE=FB=xcm DC(1)若广告商要求包装盒侧面积S(cm2)最大,试问x应取何值?(2)若广告商要求包装盒容积V(cm3)最大,试问x应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值。
xEFxAB解析:考察空间想象能力、运用数学知识解决实际问题的能力、建模能力、导数的运用,中档题。
(1)2222Sxxxx(0<x<30),所以x=15cm时侧面积最大,604(602)2408(2)222V(2x)(602x)42x(30x)(0x30),所以,2'122(20),Vxx当0x20,时,V递增,当20x30时,V递减,所以,当x=20时,V最大。
此时,包装盒的高与底面边长的比值为2(60-2x)21y 2x2P18、(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系xOy中,M、NBCMxAN(第18题图)22xy分别是椭圆142的顶点,过坐标原点的直线交椭圆于P、A两点,其中P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连接AC,并延长交椭圆于点B,设直线PA的斜率为k (1)当直线PA平分线段MN时,求k的值;(2)当k=2时,求点P到直线AB的距离d;(3)对任意k>0,求证:PA⊥PB解析:(1)(2)两题主要考察直线的斜率及其方程、点到直线距离公式、解方程组,是容易题;(3)是考察学生灵活运用共线问题、点在曲线上、直线斜率、两条直线位置关系的判断、运算能力,是难题。
22(1)M(-2,0),N(0,2),M、N的中点坐标为(-1,),所以k22(2)由y2x22x2y4得24242P(,),A(,),C(,0),AC方程:333332xy3422即:yx23333242所以点P到直线AB的距离 d3332 22 3(3)法一:由题意设P(x,y),A(x,y),B(x,y),则C(x,0),0000110A、C、B三点共线,yyyy1010xx2xxx10010, 又因为点P、B在椭圆上,2222xyxy001,111,两式相减得:4242 k PBxx012(yy)01kk PAPB yxx(yy)(xx) 0011001[]1x2(yy)(xx)(yy) 0011001PAPB法二:设A xyBxy中点则xyx,(,),(,),A,BN(x,y),P(-,),C(-,0)112200111A、C、B三点共线,yyyy2211xxxx2x21211k AB, 又因为点A、B在椭圆上,2222xyxy221,111,两式相减得:4242 y1x2k AB,yy101,ONPB,PAPB kk2k1ONPAABxx2k01AB3219、(本小题满分16分)已知a,b是实数,函数(),(),ff(x)和xxaxgxxbxg是f(x),g(x)的导函数,若f(x)g(x)0在区间I上恒成立,则称f(x)和g(x)在(x)区间I上单调性一致(1)设a0,若函数f(x)和g(x)在区间[1,)上单调性一致,求实数b的取值范围;(2)设a0,且ab,若函数f(x)和g(x)在以a,b为端点的开区间上单调性一致,求|a-b|的最大值。
解析:(1)考察单调性概念、导数运算及应用、含参不等式恒成立问题,中档题;(2)综合考察分类讨论、线性规划、解二次不等式、二次函数、含参不等式恒成立问题、导数及其应用、化归及数形结合的思想,难题。