1、2011 年天津高考文科数学试题及答案详细解析(天津卷)参考公式:如果事件 A,B 互斥,那么 棱柱的体积公式 VSh其中 S 表示棱柱的底面面积。()()PP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1 是虚数单位,复数 =i13iA B C D2i212i12i2设变量 x,y 满足约束条件 则目标函数,40,3xy的最大值为3zA-4 B0 C D443阅读右边的程序框图,运行相应的程序,若输入 的值为-4,则输x出 的值为yA,05 B1 C2 D44设集合 ,|20,|0xRxR,|()则“ ”是“ ”的ABCA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
2、即不充分也不必要条件5已知 则244log3.6,l.2,log3.6abcA B C Dcabbaccab6已知双曲线 的左顶点与抛物线 的焦点的距21(0,)xyab2(0)ypx离为 4,且双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的准线的交点坐标为(-2,-1 ),则双曲线的焦距为( )A B C D232543457已知函数 ,其中 的最小正周期()sin(),fxxR0,()fx若为 ,且当 时, 取得最大值,则 ( )62fA 在区间 上是增函数 B 在区间 上是增函数()fx,0()fx3,C 在区间 上是减函数 D 在区间 上是减函数35468对实数 ,定义运算“ ”: 设函数ab和
3、,1,.ab。若函数 的图象与 轴恰有两个公共点,2()(1),fxxR()yfxcx则实数 的取值范围是 ( )cA B C D-2,-1(1,)(2,(,(,2)(1,二、填空题:本大题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分9已知集合 为整数集,则集合|1,xRZ中所有元素的和等于_Z10一个几何体的三视图如图所示(单位: ),则该几m何体的体积为_ 311已知 为等差数列, 为其前 项和, ,nanS*nN若 则 的值为_32016,1012已知 ,则 的最小值为loglb39ab_13如图已知圆中两条弦 与 相交于点 , 是 延长ABCDFEAB线上一点,且 2,:4:21.F若
4、与圆相切,则 的长为_CEE14已知直角梯形 中, / , , ,09,1DC是腰 上的动点,则 的最小值为_PD3PAB三、解答题 :本大题共 6 小题,共 80 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤15编号为 的 16 名篮球运动员在某次训练比赛中的得分记录如下:1216,A运动员编号 2A345A678A得 分 15 35 21 28 25 36 18 34运动员编号 910121341516得分 17 26 25 33 22 12 31 38()将得分在对应区间内的人数 填入相应的空格;区间 ,20,30,人数()从得分在区间 内的运动员中随 机抽取 2 人,0,3(i)用运动员的
5、编号列出所有可能的抽取结果;( ii)求这 2 人得分之和大于 50 的概率16在 中,内角 的对边分别为 ,已知ABC, ,abc,3.BCba()求 的值;cos() 的值(2)417(本小题满分 13 分)如图,在四棱锥 中,底面 为PADA平行四边形, , , 为 中点,05ADC1CO平面 , ,POB2O为 中点M()证明: /平面 ;M()证明: 平面 ;P()求直线 与平面 所成角的正切值AC18(本小题满分 13 分)设椭圆 的左、右焦点分别为 F1,F 2。点 满足21(0)xyab(,)Pab212|.PF()求椭圆的离心率 ;e()设直线 PF2 与椭圆相交于 A,B
6、两点,若直线 PF2 与圆相交于 M,N 两点,且 ,求椭圆的方2()(3)16xy5|8AB程。19(本小题满分 14 分)已知函数 ,其中 32()461,fxtxtxRt()当 时,求曲线 在点 处的切线方程;1ty0,()f()当 时,求 的单调区间;0()fxD CA BPMO()证明:对任意的 在区间 内均存在零点(0,)(tfx(0,1)20(本小题满分 14 分)已知数列 满足nab与 1*11 13()(2),2.2nnnnb Na且()求 的值;23,a()设 ,证明 是等比数列;*12,nncNnc()设 为 的前 项和,证明nSa *2112 1().3nSSnNaa参
7、考答案一、选择题:本题考查基本知识和基本运算,每小题 5 分,满分 40 分。1. 【答案】A【解析】 .13()142iii2. 【答案】D【解析】可行域如图:xyo 1 2 3 4-1-2-3-41234x=1x-3y+4=0x+y-4=0联立 解得 当目标直线 移至( 2.2)时, 有最大403xy2yxzxy3zxy值 4.3. 【答案】C【解析】当 时, ;4x37x当 时,74当 时, ,4x31|x .2y4. 【答案】C【解析】 , ,20Axk0Bxk ,或 ,又 或 ,B (2)0Cxk2x ,即 “ ”是“ ”的充分必要条件.Cxx5. 【答案】B【解析】 ,又 为单调递
8、增函数,3.622logl1a4logxy ,3.2.444l .bc6. 【答案】B【解析】双曲线 的渐近线为 ,由双曲线的一条渐近线与抛物线的准215xyabyxa线的交点坐标为(2,1)得 ,即 ,2p4又 , ,将(2,1)代入 得 ,4p byxa1 ,即 .25cab25c7. 【答案】A【解析】 , .又 且 ,631,2kz4当 时, ,要使 递增,须有0k,()2sin()fx()fx,解之得 ,当12,3kz566,2kkz时, , 在 上递增.k52x()fx,28. 【答案】B【解析】 1,)(2xxf2,1或则 的图象如图,()fxxyo 1 2 3 4-1-2-3-
9、41234-1-2-3函数 的图象与 轴恰有两个公共点,cxfy)(x函数 与 的图象有两个交点,由图象可得 .21,2,c或二、填空题:本题考查基本知识和基本运算,每小题 5 分,满分 30 分。 9.【答案】3【解析】 . ,即123Axkx2,10ZA.3210.【答案】4【解析】 .4v11.【答案】110【解析】设等差数列的首项为 ,公差为 ,由题意得,1ad,解之得 ,20290162013aSd120,a.10()1s12.【答案】18【解析】 ,loglog22abba ,b .18323392 abbababaa13. 【答案】 7【解析】设 , , ,由 得 ,即kAF4B
10、2kEBFACDF28k.21k ,27,1,2AEBFA由切割定理得 ,42C .7E14.【答案】5【解析】建立如图所示的坐标系,设 ,则 ,设PCh(2,0)1,ABh(0,)Pyh则 , .(2,)(1,)PAyBhy 23534)5ABCDo xy三、解答题(15)本小题主要考查用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式的等基础知识,考查数据处理能力及运用概率知识解决简单的实际问题的能力,满分 13 分。()解:4,6,6()(i)解:得分在区间 内的运动员编号为 从中随20,3)3451013,.AA机抽取 2 人,所有可能的抽取结果有:,34353103131
11、45,AAA410,,145553313,共 15 种。(ii)解:“从得分在区间 内的运动员中随机抽取 2 人,这 2 人得分之和大于20,3)50”(记为事件 B)的所有可能结果有:,共 5 种。45410415101,AAA所以 ().3P(16)本小题主要考查余弦定理、两角和的余弦公式、同角三角函数的基本关系、二倍角的正弦、余弦公式等基础知识,考查基本运算能力,满分 13 分。()解:由 3,23,2BCbacba可 得所以22 14cos .33cAba()解:因为 ,所以1cos,(0,)3A2sin1cos3A274cos.si2i.99A故所以 coin44A72872.91(
12、17)本小题主要考查直线与平面平行、直线与平面垂直、直线与平面所成的角等基础知识,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力。满分 13 分。()证明:连接 BD,MO,在平行四边形 ABCD 中,因为 O 为 AC 的中点,所以 O为 BD 的中点,又 M 为 PD 的中点,所以 PB/MO。因为 平面 ACM, 平PBM面 ACM,所以 PB/平面 ACM。()证明:因为 ,且 AD=AC=1,45ADC所以 ,即 ,又 PO 平面 ABCD, 平面 ABCD,90AD所以 ,所以 平面 PAC。,POPO而 A()解:取 DO 中点 N,连接 MN,AN,因为 M 为 PD 的中点,所以
13、MN/PO,且 平面 ABCD,得 平面 ABCD,1,2M由 N所以 是直线 AM 与平面 ABCD 所成的角,在 RtDAO中, 1,2A,A所以 52DO,从而 ,1524NDO在 ,,tanMRtAA中即直线 AM 与平面 ABCD 所成角的正切值为 45.(18)本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质、直线的方程、两点间的距离公式、点到直线的距离公式、直线与圆的位置关系等基础知识,考查用代数方法研究圆锥曲线的性质及数形结合的数学思想,考查解决问题能力与运算能力,满分 13 分。()解:设 ,因为 ,12(,0)(,0)Fcc212|PF所以 ,整理得 (舍)2ab20,ccaa得或
14、1,.ce所 以()解:由()知 ,可得椭圆方程为 ,直线2,3acb22341xycFF2 的方程为 3().yxA,B 两点的坐标满足方程组2241,3().ycx消去 并整理,得 。y2580xc解得 ,得方程组的解1280,5xc218,0,3.5xcyy不妨设 , ,所以3,Ac(0,3)Bc22816| .55B于是 |.MNAc圆心 到直线 PF2 的距离1,3|3|3|2|.2ccd因为 ,所以22|4d()16.c整理得 ,得 (舍),或 所以椭圆方程为27150c72.c.6xy(19)本小题主要考查导数的几何意义、利用导数研究函数的单调性、曲线的切线方程、函数的零点、解不
15、等式等基础知识,考查运算能力及分类讨论的思想方法,满分 14 分。()解:当 时,1t32 2()46,(0),()16fxxffxx所以曲线 在点 处的切线方程为(0)6.fy(, .y()解: ,令 ,解得22()6fxtx )fx 2txt或因为 ,以下分两种情况讨论:t(1)若 变化时, 的变化情况如下表:0,2ttx则 当 (),fxx,t,2t,t()f+ - +x所以, 的单调递增区间是 的单调递减区间是 。()f ,;()2tfx ,2t(2)若 ,当 变化时, 的变化情况如下表:0,2tt则 x(),fx,t,2t,2t()f+ - +x所以, 的单调递增区间是 的单调递减区
16、间是()f,;()2tfx,.2t()证明:由()可知,当 时, 在 内的单调递减,在0t()f0,t内单调递增,以下分两种情况讨论:,2t(1)当 时, 在(0,1)内单调递减,,2tt即 ()fx2(0)64364230.ftft所以对任意 在区间(0,1)内均存在零点。,(x(2)当 时, 在 内单调递减,在 内单调递增,01,2tt即 ()f0,2t,12t若 3377(,1.44tftt21)6620.fttt所以 内存在零点。(,fx在若 3377(1,2)10.44ttftt0ft所以 内存在零点。(),2tfx在所以,对任意 在区间(0,1)内均存在零点。(,)tfx综上,对任
17、意 在区间(0,1)内均存在零点。((20)本小题主要考查等比数列的定义、数列求和等基础知识,考查运算能力、推理论证能力、综合分析能力和解决问题的能力及分类讨论的思想方法。满分 14 分。()解:由 ,可得1*3(),2nnbN2,1nb为 奇 数为 偶 数又 ,11nnna当 2123,;a时 由 可 得当 3358.时 可 得()证明:对任意 *nN2121nna-,得 21211213,3,4nnnn cac即 于 是所以 是等比数列。nc()证明: ,由()知,当 时,12a*2kN且2135375123()()()()k kkaa 24k故对任意 *21,.kkNa由得 21 21*2, ,k kkaN 所 以因此, 2123412()()().k kS于是, 21221.kkkSa故 21 221 21 1.4()k kkk kkka