1、- 1 -2011 年普通高等学校招生全国统一考试数学(理科)第卷(选择题 共 50 分) 一选择题:本大题共 10 小题,每小题 5 分,共 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) 设 是虚数单位,复数 为纯虚数,则实数 a 为iai(A)2 (B) 2 (C) (D) (1 ) A【命题意图】本题考查复数的基本运算,属简单题.【解析】设 ,则 ,所以 .故选 A.()aibR=1+()2aibibi1,2a(2) 双曲线 的实轴长是xy(A)2 (B) (C) 4 (D) 4 (2 ) C【 命题意图 】本题考查双曲线的标准方程,考查双曲线的性质.属容易题.【
2、解析】 可变形为 ,则 , , .故选 C.xy2148xy24a24a(3) 设 是定义在 上的奇函数,当 时, ,则()fRx()fx()f(A) (B) () ()(3)A【命题意图】本题考查函数的奇偶性,考查函数值的求法. 属容易题.【解析】 .故选 A.2(1)(1)3ff()设变量 满足 则 的最大值和最小值分别为,xy,xy(), (), (), (),(4)B【命题意图】本题考查线性规划问题.属容易题.【解析】不等式 对应的区域如图所示,1xy- 2 -当目标函数过点(0,1) , (0,1)时,分别取最小或最大值,所以 的最大值和最小值2xy分别为 2,2.故选 B.(5)
3、在极坐标系中,点 到圆 的圆心的距离为(,)2cos(A)2 (B) (C) (D) 2492193(5)D【命题意图】本题考查极坐标的知识及极坐标与直角坐标的相互转化,考查两点间距离.【解析】极坐标 化为直角坐标为 ,即 .圆的极坐标方程(,)(2cos,in)3(1,3)可化为 ,化为直角坐标方程为 ,即 ,2cos2cs2xy2(1)xy所以圆心坐标为(1,0) ,则由两点间距离公式 .故选 D.2(1)30)d(6)一个空间几何体得三视图如图所示,则该几何体的表面积为第(8)题图- 3 -(A) 48 (B)32+8 (C) 48+8 (D) 80(6)C【命题意图】本题考查三视图的识
4、别以及空间多面体表面积的求法.【解析】由三视图可知几何体是底面是等腰梯形的直棱柱.底面等腰梯形的上底为 2,下底为4,高为 4,两底面积和为 ,四个侧面的面积为1242,所以几何体的表面积为 .故选 C. 217874817(7)命题“所有能被 2 整除的数都是偶数”的否定是(A)所有不能被 2 整除的数都是偶数(B)所有能被 2 整除的数都不是偶数(C)存在一个不能被 2 整除的数是偶数(D)存在一个能被 2 整除的数不是偶数(7)D【命题意图】本题考查全称命题的否定.属容易题.【解析】把全称量词改为存在量词,并把结果否定.(8)设集合 则满足 且 的集合 的个数1,345,6A,7,BSA
5、BS为来源: (A)57 (B)56 (C)49 (D)8(8)B【命题意图】本题考查集合间的基本关系,考查集合的基本运算,考查子集问题,考查组合知识.属中等难度题.【解析】集合 A 的所有子集共有 个,其中不含 4,5,6,7 的子集有 个,所以集624328合 共有 56 个 .故选 B.S(9)已知函数 ,其中 为实数,若 对 恒成立,且()sin)fx()6fxfxR,则 的单调递增区间是()2fff(A) (B),()36kkZ,()2kkZ(C) (D)2,(),()(9)C【命题意图】本题考查正弦函数的有界性,考查正弦函数的单调性.属中等偏难题.【解析】若 对 恒成立,则 ,所以
6、()6fxfxR()sin()163f, .由 , ( ) ,可知,32kZ,kZ2ffkZ- 4 -,即 ,所以 ,代入sin()si(2)sin0(21),6kkZ,得 ,由 ,得fx(2)6fx 32x,故选 C.63kk(10) 函数 在区间0,1上的图像如图所示,则 m,n 的值可能是()()mnfxaxg(A) (B) 1,n1,2(C) (D) 23n(10)B【命题意图】本题考查导数在研究函数单调性中的应用,考查函数图像,考查思维的综合能力.难度大.【解析】代入验证,当 , ,则1,2mn()()fxanxg,由 可知, ,结合图像可()fxaxf12,3知函数应在 递增,在
7、递减,即在 取得最大值,由0,3,1313x,知 a 存在.故选 B.()()fag第 II 卷(非选择题 共 100 分)考生注意事项:请用 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.二填空题:本大题共 5 小题,每小题 5 分,共 25 分.把答案填在答题卡的相应位置.(11)(11)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是 .- 5 -(11)15【命题意图】本题考查算法框图的识别,考查等差数列前 n 项和.【解析】由算法框图可知 ,若 T105 ,则 K14,继续执行(1)1232kT循环体,这时 k15,T105,所以输出的 k 值为 15.(12)设 ,则
8、.()xaxaxL(12)0【命题意图】本题考查二项展开式.难度中等.【解析】 , ,所以 .101022()C10122()CaC(13 )已知向量 a,b 满足(a +2b)(a-b )=6 ,且 , ,则 a 与 b 的夹角为 .b(13)60【命题意图】本题考查向量的数量积,考查向量夹角的求法.属中等难度的题.【解析】 ,则 ,即 ,2222216,所以 ,所以 .1ab1cos,ab,60ab(14)已知 的一个内角为 120o,并且三边长构成公差为 4 的等差数列,则 的ABC ABC面积为_(14) 【命题意图】本题考查等差数列的概念,考查余弦定理的应用,考查利用公式求153三角
9、形面积.【解析】设三角形的三边长分别为 ,最大角为 ,由余弦定理得4,a,则 ,所以三边长为 6,10,14.ABC 的22(4)(4)()cos120aaa面积为 .160sin53S(15)在平面直角坐标系中,如果 与 都是整数,就称点 为整点,下列命题中正确xy(,)xy的是_(写出所有正确命题的编号).- 6 -存在这样的直线,既不与坐标轴平行又不经过任何整点如果 与 都是无理数,则直线 不经过任何整点kbykxb直线 经过无穷多个整点,当且仅当 经过两个不同的整点l l直线 经过无穷多个整点的充分必要条件是: 与 都是有理数yxkb存在恰经过一个整点的直线(15)【命题意图】本题考查
10、直线方程,考查逻辑推理能力.难度较大.【解析】令 满足,故正确;若 , 过整点12yx2,kb2yx(1,0) ,所以错误;设 是过原点的直线,若此直线过两个整点 ,ykx12(,),y则有 , ,两式相减得 ,则点 也在直线1ykx21212()ykx12x上,通过这种方法可以得到直线 经过无穷多个整点,通过上下平移 得对于l ykx也成立,所以正确; 与 都是有理数,直线 不一定经过整点,错ykxbkbykxb误;直线 恰过一个整点, 正确.2三解答题:本大题共 6 小题,共 75 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.解答写在答题卡的制定区域内.(16)(本小题满分 12 分)设
11、,其中 为正实数1xefa*()当 时,求 的极值点;43()f()若 为 上的单调函数,求 的取值范围。()fxRa- 7 -(17) (本小题满分 12 分)如图, 为多面体,平面 与平面 垂直,点 在线段 上,ABCDEFGABEDGFOAD, , , 都是正三角形。1,2,OVOC()证明直线 ;(2)求棱锥 FOBED 的体积.- 8 -(18) (本小题满分 13 分)在数 1 和 100 之间插入 个实数,使得这 个数构成递增的等比数列,将这 个数的n2n2n乘积记作 ,再令 .nT,lgaT1()求数列 的通项公式;n()设 求数列 的前 项和 .1ta,nbAnbnS(19)
12、 (本小题满分 12 分)来源: - 9 -()设 证明1,xy,1xyxy() ,证明1abc.loglloglloglabcbcaa- 10 -(20) (本小题满分 13 分)工作人员需进入核电站完成某项具有高辐射危险的任务,每次只派一个人进去,且每个人只派一次,工作时间不超过 10 分钟,如果有一个人 10 分钟内不能完成任务则撤出,再派下一个人。现在一共只有甲、乙、丙三个人可派,他们各自能完成任务的概率分别 ,p,假设 互不相等,且假定各人能否完成任务的事件相互独立.,p,p()如果按甲在先,乙次之,丙最后的顺序派人,求任务能被完成的概率。若改变三个人被派出的先后顺序,任务能被完成的概率是否发生变化?()若按某指定顺序派人,这三个人各自能完成任务的概率依次为 ,其中,q是 的一个排列,求所需派出人员数目 的分布列和均值(数字期望),q,p X;EX()假定 ,试分析以怎样的先后顺序派出人员,可使所需派出的人员数p目的均值(数字期望)达到最小。- 11 -(21) (本小题满分 13 分)设 ,点 的坐标为(1,1) ,点 在抛物线 上运动,点 满足 ,经AByxQBAur过 点与 轴垂直的直线交抛物线于点 ,点 满足 ,求点 的轨迹方程。QMxMPMPur- 12 -