2011年上海春季高考数学试卷
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2011年上海市春季高考数学试卷一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每题填对得4分,否则一律得零分.1.(4分)函数f(x)=lg(x﹣2)的定义域是.2.(4分)若集合A={x|x≥1},B={x|x2≤4},则A∩B=.3.(4分)在△ABC中,tanA=,则sinA=.4.(4分)若行列式=0,则x=.5.(4分)若,,则x=(结果用反三角函数表示)6.(4分)(x+)6的二项展开式的常数项为.7.(4分)两条直线l1:x﹣y+2=0与l2:x﹣y+2=0的夹角的大小是.8.(4分)若S n为等比数列{a n}的前n项的和,8a2+a5=0,则=.9.(4分)若椭圆C的焦点和顶点分别是双曲线的顶点和焦点,则椭圆C的方程是.10.(4分)若点O和点F分别为椭圆+y2=1的中心和左焦点,点P为椭圆上的任意一点,则|OP|2+|PF|2的最小值为.11.(4分)根据如图所示的程序框图,输出结果i=.12.(4分)2011年上海春季高考有8所高校招生,如果某3位同学恰好被其中2所高校录取,那么录取方法的种数为.13.(4分)有一种多面体的饰品,其表面右6个正方形和8个正三角形组成(如图),则AB与CD所成的角的大小是.14.(4分)为求方程x5﹣1=0的虚根,可以把原方程变形为(x﹣1)(x2+ax+1)(x2+bx+1)=0,由此可得原方程的一个虚根为.二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.15.(5分)若向量,则下列结论正确的是()A.B.C. D.16.(5分)f(x)=的图象关于()A.原点对称B.直线y=x对称C.直线y=﹣x对称 D.y轴对称17.(5分)直线l:y=k(x+)与圆C:x2+y2=1的位置关系是()A.相交或相切B.相交或相离C.相切D.相交18.(5分)若,,均为单位向量,则=(,)是++=(,)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三、解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号规定区域内写出必要的步骤.19.(12分)已知向量=(sin2x﹣1,cosx),=(1,2cosx),设函数f(x)=•,求函数f(x)的最小正周期及x∈[0,]时的最大值.20.(14分)某甜品店制作蛋筒冰淇淋,其上半部分呈半球形,下半部分呈圆锥形(如图).现把半径为10cm的圆形蛋皮分成5个扇形,用一个扇形蛋皮围成锥形侧面(蛋皮厚度忽略不计),求该蛋筒冰淇淋的表面积和体积(精确到0.01).21.(14分)已知抛物线F:y2=4x(1)△ABC的三个顶点在抛物线F上,记△ABC的三边AB、BC、CA所在的直线的斜率分别为k AB,k BC,k CA,若A的坐标在原点,求k AB﹣k BC+k CA的值;(2)请你给出一个以P(2,1)为顶点、其余各顶点均为抛物线F上的动点的多边形,写出各多边形各边所在的直线斜率之间的关系式,并说明理由.22.(16分)定义域为R,且对任意实数x1,x2都满足不等式f()≤的所有函数f(x)组成的集合记为M,例如,函数f(x)=kx+b∈M.(1)已知函数f(x)=,证明:f(x)∈M;(2)写出一个函数f(x),使得f(x0)∉M,并说明理由;(3)写出一个函数f(x)∈M,使得数列极限=1,=1.23.(18分)对于给定首项x0>(a>0),由递推公式x n+1=(x n+)(n ∈N)得到数列{x n},对于任意的n∈N,都有x n>,用数列{x n}可以计算的近似值.(1)取x0=5,a=100,计算x1,x2,x3的值(精确到0.01);归纳出x n,x n+1,的大小关系;(2)当n≥1时,证明:x n﹣x n+1<(x n﹣1﹣x n);(3)当x0∈[5,10]时,用数列{x n}计算的近似值,要求|x n﹣x n+1|<10﹣4,请你估计n,并说明理由.2011年上海市春季高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每题填对得4分,否则一律得零分.1.(4分)(2011•上海)函数f(x)=lg(x﹣2)的定义域是(2,+∞).【分析】对数的真数大于0,可得答案.【解答】解:由x﹣2>0,得x>2,所以函数的定义域为(2,+∞).故答案为:(2,+∞).2.(4分)(2011•上海)若集合A={x|x≥1},B={x|x2≤4},则A∩B={x|1≤x ≤2} .【分析】求解二次不等式化简集合B,然后直接利用交集运算求解.【解答】解:由A={x|x≥1},B={x|x2≤4}={x|﹣2≤x≤2},所以A∩B={x|x≥1}∩{x|﹣2≤x≤2}={x|1≤x≤2}.故答案为{x|1≤x≤2}.3.(4分)(2011•上海)在△ABC中,tanA=,则sinA=.【分析】由题意可得A为锐角,再由tanA==,sin2A+cos2A=1,解方程组求得sinA的值.【解答】解:在△ABC中,tanA=,则A为锐角,再由tanA==,sin2A+cos2A=1,求得sinA=,故答案为.4.(4分)(2011•上海)若行列式=0,则x=1.【分析】先根据行列式的计算公式进行化简,然后解指数方程即可求出x的值.【解答】解:∵=0,∴2×2x﹣4=0,即2x=2,∴x=1.故答案为:1.5.(4分)(2011•上海)若,,则x=(结果用反三角函数表示)【分析】利用反正弦函数的定义,由角的范围为,故可直接得到答案.【解答】解:由于,根据反正弦函数的定义可得x=故答案为6.(4分)(2011•上海)(x+)6的二项展开式的常数项为20.【分析】在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于0,求出r的值,即可求得常数项.=•x6﹣r•x﹣r=•x6﹣2r.【解答】解:(x+)6的二项展开式的通项公式为T r+1令6﹣2r=0,求得r=3,故展开式的常数项为=20,故答案为20.7.(4分)(2011•上海)两条直线l1:x﹣y+2=0与l2:x﹣y+2=0的夹角的大小是.【分析】设两条直线的夹角为θ,求得tanθ=||的值,可得tan2θ的值,求得2θ 的值,可得θ的值.【解答】解:由于两条直线l1:x﹣y+2=0与l2:x﹣y+2=0的斜率分别为、1,设两条直线的夹角为θ,则tanθ=||=||==2﹣,∴tan2θ==,∴2θ=,θ=,故答案为.8.(4分)(2011•上海)若S n为等比数列{a n}的前n项的和,8a2+a5=0,则=﹣7.【分析】根据已知的等式变形,利用等比数列的性质求出q3的值,然后分别根据等比数列的通项公式及前n项和公式,即可求出结果.【解答】解:由8a2+a5=0,得到=q3=﹣8===﹣7故答案为:﹣7.9.(4分)(2011•上海)若椭圆C的焦点和顶点分别是双曲线的顶点和焦点,则椭圆C的方程是.【分析】先确定双曲线的顶点和焦点坐标,可得椭圆C的焦点和顶点坐标,从而可得椭圆C的方程【解答】解:双曲线的顶点和焦点坐标分别为(±,0)、(±3,0)∵椭圆C的焦点和顶点分别是双曲线的顶点和焦点,∴椭圆C的焦点和顶点坐标分别为(±,0)、(±3,0)∴a=3,c=∴∴椭圆C的方程是故答案为:10.(4分)(2011•上海)若点O和点F分别为椭圆+y2=1的中心和左焦点,点P为椭圆上的任意一点,则|OP|2+|PF|2的最小值为2.【分析】先求出左焦点坐标F,设P(x,y),根据P(x,y)在椭圆上可得到x、y的关系式,表示出|OP|2+|PF|2,再将x、y的关系式代入组成二次函数进而可确定答案.【解答】解:由题意,F(﹣1,0),设点P(x,y),则有+y2=1,解得y2=1﹣,因为|OP|2+|PF|2=x2+y2+(x+1)2+y2=x2+(x+1)2+2﹣x2=(x+1)2+2,此二次函数对应的抛物线的对称轴为x=﹣1,|OP|2+|PF|2的最小值为2.故答案为:2.11.(4分)(2011•上海)根据如图所示的程序框图,输出结果i=8.【分析】按要求一步步代入循环体,直到符合要求退出循环,即可得到结论.【解答】解:因为i=0,t=76;不满足t≤0,∴t=76﹣10=66,i=0+1=1;不满足t≤0,∴t=66﹣10=56,i=1+1=2;不满足t≤0,∴t=56﹣10=46,i=2+1=3;不满足t≤0,∴t=46﹣10=36,i=3+1=4;不满足t≤0,∴t=36﹣10=26,i=4+1=5;不满足t≤0,∴t=26﹣10=16,i=5+1=6;不满足t≤0,∴t=16﹣10=6,i=6+1=7;不满足t≤0,∴t=6﹣10=﹣4,i=7+1=8;满足t≤0,输出结果i=8.故答案为:8.12.(4分)(2011•上海)2011年上海春季高考有8所高校招生,如果某3位同学恰好被其中2所高校录取,那么录取方法的种数为168.【分析】解决这个问题得分三步完成,第一步把三个学生分成两组,第二步从8所学校中取两个学校,第三步,把学生分到两个学校中,再用乘法原理求解【解答】解:由题意知本题是一个分步计数问题,解决这个问题得分三步完成,第一步把三个学生分成两组,第二步从8所学校中取两个学校,第三步,把学生分到两个学校中,共有C31C22A82=168故答案为:168.13.(4分)(2011•上海)有一种多面体的饰品,其表面右6个正方形和8个正三角形组成(如图),则AB与CD所成的角的大小是.【分析】由图形补出正方体,可得所求的角即为ED与CD所成的角,在△CDE 中,由余弦定理可得答案.【解答】解:该饰品实际上就是正方体的8个顶角被切掉,切线经过正方体每条棱边的中点,如图:可得AB与CD所成的角即为ED与CD所成的角,设正方体的棱长为2,在△CDE中,可得CD=DE=,EC=,由余弦定理可得cos∠CDE==,故∠CDE=,故AB与CD所成的角为故答案为:14.(4分)(2011•上海)为求方程x5﹣1=0的虚根,可以把原方程变形为(x﹣1)(x2+ax+1)(x2+bx+1)=0,由此可得原方程的一个虚根为.【分析】化简方程的左边,比较系数,求出a,b,再求方程的虚根.【解答】解:由题可知(x﹣1)(x2+ax+1)(x2+bx+1)=(x﹣1)[x4+(a+b)x3+(2+ab)x2+(a+b)x+1]比较系数可得,∴∴原方程的一个虚根为,中的一个故答案为:.二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.15.(5分)(2011•上海)若向量,则下列结论正确的是()A.B.C. D.【分析】由给出的两个向量的坐标,求出的坐标,然后直接进行数量积的坐标运算求解.【解答】解:由,则.所以.则.故选C.16.(5分)(2011•上海)f(x)=的图象关于()A.原点对称B.直线y=x对称C.直线y=﹣x对称 D.y轴对称【分析】先判断函数的定义域,然后利用函数奇偶性的定义进行判断.【解答】解:因为函数的定义域为R,所以定义域关于原点对称.f(x)==,则f(﹣x)=2﹣x﹣2x=﹣(2x﹣2﹣x)=﹣f(x),即函数f(x)为奇函数.故函数f(x)的图象关于原点对称.故选A.17.(5分)(2011•上海)直线l:y=k(x+)与圆C:x2+y2=1的位置关系是()A.相交或相切B.相交或相离C.相切D.相交【分析】根据点到直线的距离求出圆心到直线的距离d,再根据d与半径r的大小关系,得出结论.【解答】解:由于圆心(0,0),半径等于1,圆心到直线l:y=k(x+)的距离为d===<<r=1,故直线和圆相交,故选D.18.(5分)(2011•上海)若,,均为单位向量,则=(,)是++=(,)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【分析】均为单位向量,若,=(,)不成立;若=(,)可推得,由此可得.【解答】解:均为单位向量,,若,,则=(,)不成立;若均为单位向量,=(,)可推得所以“”是“”的必要不充分条件,故选B三、解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号规定区域内写出必要的步骤.19.(12分)(2011•上海)已知向量=(sin2x﹣1,cosx),=(1,2cosx),设函数f(x)=•,求函数f(x)的最小正周期及x∈[0,]时的最大值.【分析】利用两个向量的数量积公式求得函数f(x)的解析式为sin(2x+),根据x∈[0,],利用正弦函数的定义域和值域求函数的最大值.【解答】解:∵向量=(sin2x﹣1,cosx),=(1,2cosx),函数f(x)=•=(sin2x﹣1)+2cos2x=sin2x+cos2x=sin(2x+),故函数的周期为=π.∵x∈[0,],∴≤2x+≤,故当2x+=时,函数取得最大值为.20.(14分)(2011•上海)某甜品店制作蛋筒冰淇淋,其上半部分呈半球形,下半部分呈圆锥形(如图).现把半径为10cm的圆形蛋皮分成5个扇形,用一个扇形蛋皮围成锥形侧面(蛋皮厚度忽略不计),求该蛋筒冰淇淋的表面积和体积(精确到0.01).【分析】设出蛋筒冰淇淋的底面半径和高,由圆形蛋皮的周长等于5倍圆锥的底面周长求得圆锥底面半径,进一步求出圆锥的高,然后直接利用表面积公式和体积公式求解.【解答】解:设圆锥的底面半径为r,高为h.因为,所以r=2.则.则圆锥的表面积S=.体积V=.故该蛋筒冰淇淋的表面积约为87.96cm2,体积约为57.80cm3.21.(14分)(2011•上海)已知抛物线F:y2=4x(1)△ABC的三个顶点在抛物线F上,记△ABC的三边AB、BC、CA所在的直线的斜率分别为k AB,k BC,k CA,若A的坐标在原点,求k AB﹣k BC+k CA的值;(2)请你给出一个以P(2,1)为顶点、其余各顶点均为抛物线F上的动点的多边形,写出各多边形各边所在的直线斜率之间的关系式,并说明理由.【分析】(1)设B(x1,y1),C(x2,y2),把B、C点左边代入抛物线方程,利用斜率公式计算k AB﹣k BC+k CA的值即可;(2)先研究△PBC,四边形PBCD,五边形PBCDE,再研究n=2k,n=2k﹣1(k∈N,k≥2)边形的情形,最后研究n边形P1P2…Pn(k∈N,k≥3),按由特殊到一般的思路逐步得到结论;【解答】解:(1)设B(x1,y1),C(x2,y2),∵,,∴k AB﹣k BC+k CA=+=﹣+=0;(2)①研究△PBC,k PB﹣k BC+k CP=﹣+=﹣+==1;②研究四边形PBCD,k PB﹣k BC+k CD﹣k DP=﹣+﹣=0;③研究五边形PBCDE,k PB﹣k BC+k CD﹣k DE+k EP=﹣+﹣==1;④研究n=2k边形P1P2…P2k(k∈N,k≥2),其中P1=P,有﹣…+=0,证明:左边=+===0=右边;⑤研究n=2k﹣1边形P1P2…P2k﹣1(k∈N,k≥2),其中P1=P,有+﹣…+(﹣1)2k﹣2=1,证明:左边=+===1=右边;⑥研究n边形P1P2…Pn(k∈N,k≥3),其中P1=P,有+﹣…+(﹣1)n﹣1=,证明:左边=+(﹣1)n﹣1=[1+(﹣1)n﹣1]==右边.22.(16分)(2011•上海)定义域为R,且对任意实数x1,x2都满足不等式f()≤的所有函数f(x)组成的集合记为M,例如,函数f(x)=kx+b ∈M.(1)已知函数f(x)=,证明:f(x)∈M;(2)写出一个函数f(x),使得f(x0)∉M,并说明理由;(3)写出一个函数f(x)∈M,使得数列极限=1,=1.【分析】(1)分类讨论,验证f()≤成立,即可得到结论;(2)利用条件,构造函数f(x)=﹣x2,f(x)∉M,再取值验证即可;(3)利用条件,构造函数f(x)=满足f(x)∈M,验证条件即可.【解答】解:(1)证明:由题意,当x1≤x2≤0或0≤x1≤x2时,f()≤成立设x1≤0≤x2,且<0,∵﹣f()==0∴f()≤成立设x1≤0≤x2,且≥0,∵﹣f()==0∴f()≤成立∴综上所述,f(x)∈M;(2)如函数f(x)=﹣x2,f(x)∉M取x1=﹣1,x2=1,则=﹣1,f()=0此时f()≤不成立;(3)f(x)=满足f(x)∈M,且==1,==1.23.(18分)(2011•上海)对于给定首项x0>(a>0),由递推公式x n+1=(x n+)(n∈N)得到数列{x n},对于任意的n∈N,都有x n>,用数列{x n}可以计算的近似值.(1)取x0=5,a=100,计算x1,x2,x3的值(精确到0.01);归纳出x n,x n+1,的大小关系;(2)当n≥1时,证明:x n﹣x n+1<(x n﹣1﹣x n);(3)当x0∈[5,10]时,用数列{x n}计算的近似值,要求|x n﹣x n+1|<10﹣4,请你估计n,并说明理由.【分析】(1)利用数列递推式,代入计算,即可得到结论,同时可猜想结论;(2)作差,利用条件,证明其大于0,即可得到结论;(3)由题意,只要,由此可估计n的值.【解答】(1)解:∵x0=5,a=100,x n+1=(x n+)∴x1=(5+)≈4.74同理可得x2≈4.67,x3≈4.65猜想x n>x n+1;(2)证明:x n﹣x n+1﹣(x n﹣1﹣x n)==∵;∴x n﹣x n+1==>0∴x n>x n+1∴;(3)解:由(2)知<…<由题意,只要,即2n>104(x0﹣x1)∵∴n>=15.1∴n=16.。
2011年全国普通高等学校统一招生考试上海 数学试卷(文史类)考生注意:1.答卷前,考生务必在答题纸上将姓名、高考准考证号填写清楚,并在规定的区域内贴上条形码.2.本试卷共有23道试题,满分150分,考试时间为120分钟.一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1.若全集,集合,则.U R ={|1}A x x =≥U C A =2. .3lim(1)3n nn →∞-=+3.若函数的反函数为,则.()21f x x =+1()fx -1(2)f --=4.函数的最大值为.2sin cos y x x =-5.若直线过点,且是它的一个法向量,则的方程为.l (3,4)(1,2)l 6.不等式的解为 .11x<7.若一个圆锥的主视图(如图所示)是边长为,,的三角形,则该圆锥的侧面积是.3328.在相距2千米的、两点处测量目标,若,,则、两点之间的距离是A B C 75CAB ∠= 60CBA ∠=A C千米.9.若变量、满足条件,则的最大值为.x y 30350x y x y -≤⎧⎨-+≥⎩z x y =+10.课题组进行城市农空气质量调查,按地域把24个城市分成甲、乙、丙三组,对应城市数分别为、、4128.若用分层抽样抽取个城市,则丙组中应抽取的城市数为.611.行列式()所有可能的值中,最大的是 .a bc d,,,{1,1,2}a b c d ∈-12.在正三角形中,是上的点,,,则.ABC D BC 3AB =1BD =AB AD ⋅=13.随机抽取9个同学中,至少有2个同学在同一月出生的概率是 (默认每月天数相同,结果精确到).0.00114.设是定义在上.以1为周期的函数,若在上的值域为,则在区()g x R ()()f x x g x =+[0,1][2,5]-()f x 间上的值域为.[0,3]二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,没题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.15.下列函数中,既是偶函数,又是在区间上单调递减的函数为()(0,)+∞.;.;.;..A 2y x -=B 1y x -=C 2y x =D 13y x =16.若,且,则下列不等式中,恒成立的是(),a b R ∈0ab >.; .; ...A 222a b ab +>B a b +≥C 11a b +>D 2b aa b +≥17.若三角方程与的解集分别为和,则()sin 0x =sin 20x =E F .;.;.; ..A E F ≠⊂B E F ≠⊃C E F =D E F =∅ 18.设,,,是平面上给定的4个不同的点,则使成立的点的个1A 2A 3A 4A 12340MA MA MA MA +++=M 数为().0; .1; .2; . 4.A B C D 三、解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分12分)已知复数满足(为虚数单位),复数的虚部为,且是实数,求.1z 1(2)(1)1z i i -+=-i 2z 212z z ⋅2z 20.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分7分,第2小题满分7分.已知是底面边长为1的正四棱柱,高.求:1111ABCD A B C D -12AA =(1)异面直线与所成的角的大小(结果用反三角函数表示);BD 1AB (2)四面体的体积.11AB D C 21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.已知函数,其中常数,满足.()23xxf x a b =⋅+⋅a b 0ab ≠DBD 11B(1)若,判断函数的单调性;0ab >()f x (2)若,求时的取值范围.0ab <(1)()f x f x +>x 22.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分6分.已知椭圆(常数),点是上的动点,是的右顶点,定点的坐标为.222:1x C y m+=1m >P C M C A (2,0)(1)若与重合,求的焦点坐标;M A C (2)若,求的最大值与最小值;3m =||PA (3)若的最小值为,求的取值范围.||PA ||MA m 23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.已知数列和的通项公式分别为,(),将集合{}n a {}n b 36n a n =+27n b n =+*n N ∈中的元素从小到大依次排列,构成数列,,,,.**{|,}{|,}n n x x a n N x x b n N =∈=∈ 1c 2c 3c ⋅⋅⋅n c ⋅⋅⋅(1)求三个最小的数,使它们既是数列中的项,又是数列中的项;{}n a {}n b (2),,,,中有多少项不是数列中的项?说明理由;1c 2c 3c ⋅⋅⋅40c {}n b (3) 求数列的前项和().{}n c 4n 4n S *n N ∈2011年上海高考数学试题(文科)答案一、填空题:1.;2.;3.;4;5.;6.或;7.;{|1}x x <2-32-2110x y +-=0x <1x >3π8;9.;10.;11.;12.;13.;14..52261520.985[2,7]-二、选择题:15.;16.;17.;18..A D A B 三、解答题19、解:∵,∴.(4分)1(2)(1)1z i i -+=-12z i =-设.22,z a i a R =+∈.(8分)12(2)(2)(22)(4)z z i a i a a i =-+=++-∵ ,∴.12z z R ∈4a =∴ .(12分)242z i =+20、解:(1) 连,,,.BD 1AB 11B D 1AD ∵,,11//BD B D 11AB AD =∴ 为异面直线与所成角,记为.(3分)11AB D ∠BD 1AB α∵, (62221111111cos 2AB B D AD AB B D α+-==⋅∴异面直线与所成角为. (7BD 1AB (2)连,,,设正四棱柱的体积为,三棱锥的体积为AC 1CB 1CD 1111ABCD A B C D -1V 111C B C D -,则四面体的体积. (9分)2V 11AB D C 124V V V =- , (10分)12V = . (12分)21112323V =⋅⋅= ∴所求体积. (14分)122433V =-⨯=21.解:(1)当时,因为都单调递增,0,0a b >>23xxa b ⋅⋅、所以函数单调递增; (3分)()f x 当时,因为都单调递减,0,0a b <<23x x a b ⋅⋅、DBD 11B所以函数单调递减. (6分)()f x (2).(1)()2230x xf x f x a b +-=⋅+⋅>(i )当时,,0,0a b <>3()22xa b>-解得; (10分)32log ()2ax b>-(ii )当时,,0,0a b ><3()22xa b<-解得. (14分)32log (2ax b<-22.解:(1)∵与重合, ∴. (2分)M A 2m =∴椭圆方程为.2214x y +=∴半焦距,∴焦点坐标为和. (4分)c ==((2)∵,∴椭圆方程为,3m =2219x y +=设动点,则.(,)P x y 222222891||(2)(2)1()(33)9942x PA x y x x x =-+=-+-=-+-≤≤ (6分)当时,;94x =||PA 当时,取得最小值. (10分)3x =-||PA 5(3)设动点,则(,)P x y . (12222222222222124||(2)(2)1()5()11x m m m PA x y x x m x m m m m m -=-+=-+-=--+-≤≤--分)∵ 的最小值在时取到,且,||PA x m =2210m m ->∴ . (14分)2221m m m ≥-∴且,解得2210m m --≤1m >11m <≤+∴的取值范围为. (16分)m (1,1+23、解:(1)三项分别为,,. (4分)91521(2),,,,分别为9,11,13,15,17,18,19,21,23,24,25,27,29,30,31,33,35,36,37,39,41,42,1c 2c 3c ⋅⋅⋅40c 43,45,47,48,49,51,53,54,55,57,59,60,61,63,65,66,67. (7分)∴,,,,连续四项中恰有一个数列的项,但不是数列的项.1c 2c 3c ⋅⋅⋅40c {}n a {}n b ∴,,,,中有10项不是数列中的项. (10分)1c 2c 3c ⋅⋅⋅40c {}n b (3).32213123,43,42,*,41,4k k k n k kb a n k b n kc k N a n k b n k ---==-⎧⎪=-⎪=∈⎨=-⎪⎪=⎩这是因为,,,.32212(32)763k k b k k a --=-+=+=3165k b k -=+266k a k =+367k b k =+所以,. (14分)32213123,1,2,3k k k k k b a b a b k ---=<<<=⋅⋅⋅由于, (16分)43424142421k k k k c c c c k ---+++=+所以412344342414()()n n n n n S c c c c c c c c ---=++++++++ . (18分)2(1)242112332n n n n n +=⨯+=+。
2011年上海市春季高考数学试卷2011.01一. 填空题(本大题共14题,每题4分,满分56分) 1. 函数lg(2)y x 的定义域是2. 若集合{|1}A x x ,2{|4}B x x ,则A B3. 在△ABC中,若tan 3A,则sin A 4. 若行列式24012x,则x 5. 若1sin 3x,[,]22x ,则x (结果用反三角函数表示) 6. 61()x x的二项展开式的常数项为7.两条直线1:20l x 与2:20l x y 夹角的大小是 8. 若n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,2580a a ,则63S S 9. 若椭圆C 焦点和顶点分别是双曲线22154x y 的顶点和焦点,则椭圆C 的方程是10. 若点O 和点F 分别为椭圆2212x y 的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则22||||OP PF的最小值为11. 根据如图所示的程序框图,输出结果i 12. 2011年上海春季高考有8所高校招生,如果某3位同学恰好被其中2所高校录取,那么录取方法的种数为 13. 有一种多面体的饰品,其表面由6个正方形和8 个正三角形组成(如图),AB 与CD 所成角的大小 是14. 为求解方程510x 的虚根,可以把原方程 变形为432(1)(1)0x x x x x ,再变形为22(1)(1)(1)0x x ax x bx ,由此可得原方程的一个虚根为二. 选择题(本大题共4题,每15. 若向量(2,0)a,(1,1b A. 1a b B. 16. 函数41()2x xf x 的图象关A. 原点对称 B. 直线17. 直线1:()2l y k x 与圆A. 相交或相切 18. 若1a 、2a 、3a 均为单位向A. 充分不必要条件 C. 充分必要条件三. 解答题(本大题共5题,共19. 向量(sin 21,cos )a x x正周期及[0,]2x时的最大值20. 某甜品店制作一种蛋筒冰激径为10cm 的圆形蛋皮等分成求该蛋筒冰激凌的表面积和体题,每题5分,共20分)(1,1),则下列结论正确的是( )||||a b C. ()a b b图象关于( ) y x 对称 C. 直线y x 对称 22:1C x y 的位置关系为( )B. 相交或相离C. 相切单位向量,则133a是123a a aB. 必要不充分条件 D. 既不充分又不必要条件 12+14+14+16+18=74分)os ,(1,2cos )b x ,设函数()f x a b ,求函数最大值. 筒冰激凌,上部分是半球形,下半部分呈圆锥形(如分成5个扇形,用一个蛋皮围成圆锥的侧面(蛋皮厚度积和体积.(精确到0.01) D. a ∥b D. y 轴对称 D. 相交的( ) 求函数()f x 的最小 (如图),现把半厚度忽略不计),21. 已知抛物线2:4F x y .(1)△ABC 的三个顶点在抛物线F 上,记△ABC 的三边AB 、BC 、CA 所在直线的斜率分别为AB k 、BC k 、CA k ,若点A 在坐标原点,求AB BC CA k k k 的值;(2)请你给出一个以(2,1)P 为顶点,且其余各顶点均为抛物线F 上的动点的多边形,写出 多边形各边所在直线的斜率之间的关系式,并说明理由. 说明:第(2)题将根据结论的一般性程度给与不同的评分.22. 定义域为R ,且对任意实数1x 、2x 都满足不等式1212()()(22x x f x f x f 的所有 函数()f x 组成的集合记为M ,例如()f x kx b M .(1)已知函数0()102x x f x x x,证明:()f x M ; (2)写出一个函数()f x ,使得()f x M ,并说明理由;(3)写出一个函数()f x M ,使得数列极限2()lim1n f n n,()lim 1n f n n.23.对于给定首项0x 0a ),由递推式11(2n n x x *n N )得到数列{}n x ,且对于任意的*n N,都有n x,用数列{}n x的近似值.(1)取05x ,100a ,计算1x 、2x 、3x 的值(精确到0.01), 并且归纳出n x 、1n x 的大小关系; (2)当1n 时,证明:111()2n n n n x x x x; (3)当0[5,10]x 时,用数列{}n x41||10n n x x , 请你估计n ,并说明理由.2012年上海市春季高考数学试卷2012.01一. 填空题(本大题共14题,每题4分,满分56分)1. 已知集合{1,2,}A k ,{2,5}B ,若{1,2,3,5}A B ,则k2.函数y的定义域为3. 抛物线28y x 的焦点坐标为4. 若复数z 满足i 1i z (i 为虚数单位),则z5. 函数()sin(2)4f x x的最小正周期为6. 方程1420x x 的解为7. 若52345012345(21)x a a x a x a x a x a x ,则012345a a a a a a8. 若(2)()()x x m f x x为奇函数,则实数m9. 函数224log log y x x([2,4]x )的最大值 10. 若复数z满足|i|z (i 为虚数单位),则z 在复平面内所对应的图形的面积为11. 某校要从2名男生和4名女生中选出4人担任某游泳赛事的志愿者工作,则在选出的志 愿者中,男、女都有的概率为 (结果用数值表示)12. 若不等式210x kx k 对(1,2)x 恒成立,则实数k 的取值范围是 13. 已知等差数列{}n a 的首项及公差均为正数,令n b *n N ,2012n ), 当k b 是数列{}n b 的最大项时,k 14. 若矩阵11122122a a a a满足:11a 、12a 、21a 、22{1,1}a ,且111221220a a a a ,则这样的互 不相等的矩阵共有 个二. 选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)15. 已知椭圆221:1124x y C ,222:1168x y C,则( ) A. 1C 与2C 顶点相同 B. 1C 与2C 长轴长相同 C. 1C 与2C 短轴长相同 D. 1C 与2C 焦距相等16. 记函数()y f x 的反函数为1()y f x ,如果函数()y f x 的图像过点(1,0),那么函数1()1y f x 的图像过点( )A. (0,0)B. (0,2)C. (1,1)D. (2,0) 17. 已知空间三条直线l 、m 、n ,若l 与m 异面,且l 与n 异面,则( ) A. m 与n 异面 B. m 与n 相交C. m 与n 平行D. m 与n 异面、相交、平行均有可能18. 设O 为△ABC 所在平面上一点,若实数x 、y 、z 满足0xOA yOB zOC(2220x y z ),则“0xyz ”是“点O 在△ABC 的边所在直线上”的( ) A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充分必要条件 D. 既不充分又不必要条件三. 解答题(本大题共5题,共12+14+14+16+18=74分) 19. 如图,正四棱柱1111ABCD A B C D 的底面边长为1,高为2,M 为线段AB 的中点,求:(1)三棱锥1C MBC 的体积; (2)异面直线CD 与1MC 所成角的大小. (结果用反三角函数值表示)20. 某环线地铁按内、外环线同时运行,内、外环线的长均为30千米. (忽略内、外环线长度差异)(1)当9列列车同时在内环线上运行时,要使内环线乘客最长候车时间为10分钟,求内环 线列车的最小平均速度;(2)新调整的方案要求内环线列车平均速度为25千米/小时,外环线列车平均速度为30千 米/小时,现内、外环线共有18列列车全部投入运行,要使内、外环线乘客的最长候车时间 之差不超过1分钟,问:内、外环线应名投入几列列车运行?21. 已知双曲线221:14y C x .(1)求与双曲线1C 有相同的焦点,且过点P 的双曲线2C 的标准方程;(2)直线:l y x m 分别交双曲线1C 的两条渐近线于A 、B 两点,当3OA OB时,求实数m 的值.22. 已知数列{}n a 、{}n b 、{}n c 满足11()()n n n n n a a b b c (*n N ). (1)设36n c n ,{}n a 是公差为3的等差数列,当11b 时,求2b 、3b 的值; (2)设3n c n ,28n a n n ,求正整数k ,使得一切*n N 均有n k b b ;(3)设2nn c n ,1(1)2nn a ,当11b 时,求数列{}n b 的通项公式.23. 定义向量(,)OM a b的“相伴函数”为()sin cos f x a x b x ;函数()sin cos f x a x b x 的“相伴向量”为(,)OM a b(其中O 为坐标原点),记平面内所有向量的“相伴函数”构成的集合为S . (1)设()3sin()4sin 2g x x x,求证:()g x S ;(2)已知()cos()2cos h x x x ,且()h x S ,求其“相伴向量”的模;(3)已知(,)M a b (0b )为圆22:(2)1C x y 上一点,向量OM的“相伴函数”()f x 在0x x 处取得最大值,当点M 在圆C 上运动时,求0tan 2x 的取值范围.2013年上海市春季高考数学试卷2013.01一. 填空题(本大题共12题,每题3分,满分36分) 1. 函数2log (2)y x 的定义域是 2. 方程28x 的解是3. 抛物线28y x 的准线方程是4. 函数2sin y x 的最小正周期是5. 已知向量(1 )a k ,,(9 6)b k,,若a ∥b ,则实数k6. 函数4sin 3cos y x x 的最大值是7. 复数23i (i 是虚数单位)的模是8. 在△ABC 中,角A 、B 、C 所对边长分别为a 、b 、c ,若5a ,8c ,60B , 则b9. 在如图所示的正方体1111ABCD A B C D 中, 异面直线1A B 与1B C 所成角的大小为 10. 从4名男同学和6名女同学中随机选取3人参 加某社团活动,选出的3人中男女同学都有的 概率为 (结果用数值表示)11. 若等差数列的前6项和为23,前9项和为57,则数列的前n 项和n S 12. 36的所有正约数之和可按如下方法得到:因为223623 ,所以36的所有正约数之 和为22222222(133)(22323)(22323)(122)133)91 (, 参照上述方法,可求得2000的所有正约数之和为二. 选择题(本大题共12题,每题3分,共36分) 13. 展开式为ad bc 的行列式是( )A. a b d cB. a c b dC. a d b cD. b a d c14. 设1()f x 为函数()f x)A. 1(2)2fB. 1(2)4fC. 1(4)2fD. 1(4)4f 15. 直线2310x y 的一个方向向量是( )A. (2,3)B. (2,3)C. (3,2)D. (3,2)16. 函数12()f x x的大致图像是( )A. B. C. D.17. 如果0a b ,那么下列不等式成立的是( ) A.11a b B. 2ab b C. 2ab a D. 11a b18. 若复数1z 、2z 满足12z z ,则1z 、2z 在复数平面上对应的点1Z 、2Z ( ) A. 关于x 轴对称 B. 关于y 轴对称 C. 关于原点对称 D. 关于直线y x 对称 19. 10(1)x 的二项展开式中的一项是( )A. 45xB. 290xC. 3120xD. 4252x 20. 既是偶函数又在区间(0 ) ,上单调递减的函数是( )A. sin y xB. cos y xC. sin 2y xD. cos 2y x 21. 若两个球的表面积之比为1:4,则这两个球的体积之比为( ) A. 1:2 B. 1:4 C. 1:8 D. 1:16 22. 设全集U R ,下列集合运算结果为R 的是( )A. U Z NB. U N NC. ()U UD. {0}U 23. 已知a 、b 、c R ,“240b ac ”是“函数2()f x ax bx c 的图像恒在x 轴 上方”的( )条件A. 充分非必要B. 必要非充分C. 充要D. 既非充分又非必要 24. 已知A 、B 为平面内两定点,过该平面内动点M 作直线AB 的垂线,垂足为N ,若2MN AN NB,其中 为常数,则动点M 的轨迹不可能是( )A. 圆B. 椭圆C. 抛物线D. 双曲线三. 解答题(本大题共7题,共7+7+8+13+12+13+18=78分) 25. 如图,正三棱锥111ABC A B C 中,16AA ,异面直线1BC 与1AA 所成角的大小为6,求该三棱柱的体积.26. 如图,某校有一块形如直角三角形ABC 的空地,其中B 为直角,AB 长40米,BC 长50米,现欲在此空地上建造一间健身房,其占地形状为矩形,且B 为矩形的一个顶点,求该健身房的最大占地面积.27. 已知数列{}n a 的前n 项和为2n S n n ,数列{}n b 满足2n a n b ,求12lim n n b b b().28. 已知椭圆C 的两个焦点分别为1(1,0)F 、2(1,0)F ,短轴的两个端点分别为1B 、2B . (1)若△112F B B 为等边三角形,求椭圆C 的方程;(2)若椭圆C 的短轴长为2,过点2F 的直线l 与椭圆C 相交于P 、Q 两点,且11F P F Q,求直线l 的方程.29. 已知抛物线2:4C y x 的焦点为F .(1)点A 、P 满足2AP FA,当点A 在抛物线C 上运动时,求动点P 的轨迹方程;(2)在x 轴上是否存在点Q ,使得点Q 关于直线2y x 的对称点在抛物线C 上?如果存在,求所有满足条件的点Q 的坐标;如果不存在,请说明理由.30. 在平面直角坐标系xOy 中,点A 在y 轴正半轴上,点n P 在x 轴上,其横坐标为n x ,且{}n x 是首项为1、公比为2的等比数列,记1n n n P AP ,*n N .(1)若31arctan 3,求点A 的坐标;(2)若点A 的坐标为(0,求n 的最大值及相应n 的值.31. 已知真命题:“函数()y f x 的图像关于点(,)P a b 成中心对称图形”的充要条件为“函 数()y f x a b 是奇函数”.(1)将函数32()3g x x x 的图像向左平移1个单位,再向上平移2个单位,求此时图像 对应的函数解析式,并利用题设中的真命题求函数()g x 图像对称中心的坐标; (2)求函数22()log 4xh x x图像对称中心的坐标; (3)已知命题:“函数 ()y f x 的图像关于某直线成轴对称图像”的充要条件为“存在实数a 和b ,使得函数()y f x a b 是偶函数”,判断该命题的真假,如果是真命题, 请给予证明;如果是假命题,请说明理由,并类比题设的真命题对它进行修改,使之成为真 命题(不必证明).2014年上海市春季高考数学试卷2014.01一. 填空题(本大题共12题,每题3分,满分36分) 1. 若416x ,则x2. 计算:i(1i) (i 为虚数单位)3. 1、1、2、2、5这五个数的中位数是4. 若函数3()f x x a 为奇函数,则实数a5. 点(0,0)O 到直线40x y 的距离是6. 函数11y x的反函数为 7. 已知等差数列{}n a 的首项为1,公差为2,则该数列的前n 项和n S 8. 已知1cos 3,则cos 2 9. 已知a 、b R ,若1a b ,则ab 的最大值是10. 在10件产品中,有3件次品,从中随机取出5件,则恰含1件次品的概率是 (结果用数值表示)11. 某货船在O 处看灯塔M 在北偏东30°方向,它以每小时18海里的速度向正北方向航 行,经过40分钟到达B 处,看到灯塔M 在北偏东75°方向,此时货船到灯塔M 的距离为 海里 12. 已知函数2()1x f x x与()1g x mx m 的图像相交于A 、B 两点,若动点P 满足 ||2PA PB,则P 的轨迹方程为二. 选择题(本大题共12题,每题3分,共36分) 13. 两条异面直线所成的角的范围是( )A. (0,)2B. (0,]2C. [0,)2D. [0,]214. 复数2i (i 为虚数单位)的共轭复数为( )A. 2iB. 2iC. 2iD. 12i 15. 如图是下列函数中某个函数的部分图像, 则该函数是( )A. sin y xB. sin 2y xC. cos y xD. cos 2y x16. 在4(1)x 的二项展开式中,2x 项的系数为( ) A. 6 B. 4 C. 2 D. 1 17. 下列函数中,在R 上为增函数的是( )A. 2y xB. ||y xC. sin y xD. 3y x 18.cos sin sin cos( ) A. cos 2 B. sin 2 C. 1 D. 1 19. 设0x 为函数()22x f x x 的零点,则0x ( )A. (2,1)B. (1,0)C. (0,1)D. (1,2) 20. 若a b ,c R ,则下列不等式中恒成立的是( ) A.11a b B. 22a b C. ||||a c b c D. 2211a bc c 21. 若两个球的体积之比为8:27,则它们的表面积之比为( )A. 2:3B. 4:9C. 8:27D. 22. 已知数列{}n a 是以q 为公比的等比数列,若2n n b a ,则数列{}n b 是( ) A. 以q 为公比的等比数列 B. 以q 为公比的等比数列 C. 以2q 为公比的等比数列 D. 以2q 为公比的等比数列23. 若点P 的坐标为(,)a b ,曲线C 的方程为(,)0F x y ,则“(,)0F a b ”是“点P 在 曲线C 上”的( )A. 充分非必要条件B. 必要非充分条件C. 充分必要条件D. 既非充分又非必要条件 24. 如图,在底面半径和高均为1的圆锥中,AB 、CD是底面圆O 的两条互相垂直的直径,E 是母线PB 中点, 已知过CD 与E 的平面与圆锥侧面的交线是以E 为顶点 的抛物线的一部分,则该抛物线的焦点到圆锥顶点P 的 距离为( )A. 1B. 2C. 2D. 4三. 解答题(本大题共8题,共8+8+8+10+10+10+12+12=78分)30. 已知直角三角形ABC 的两直角边AC 、BC 的边长分别为b 、a ,如图,过AC 边的n 等分点i A 作AC 边的垂线i d ,过BC 边的n 等分点i B 和顶点A 作直线i l ,记i d 与i l 的交点 为i P (1,2,,1i n ),是否存在一条圆锥曲线,对任意的正整数2n ,点i P (1,2,,1i n )都在这条曲线上?说明理由.31. 某人造卫星在地球赤道平面绕地球飞行,甲、乙两个监测点分别位于赤道上东经131° 和147°,在某时刻测得甲监测点到卫星的距离为1537.45千米,乙监测点到卫星的距离为 887.64千米,假设地球赤道是一个半径为6378千米的圆,求此时卫星所在位置的高度(结 果精确到0.01千米)和经度(结果精确到0.01°).32. 如果存在非零常数c ,对于函数()y f x 定义域R 上的任意x ,都有()()f x c f x 成 立,那么称函数为“Z 函数”.(1)求证:若()y f x (x R )是单调函数,则它是“Z 函数”; (2)若函数32()g x ax bx 是“Z 函数”,求实数a 、b 满足的条件.2015年上海市春季高考数学试卷2015.01一. 填空题(本大题共12题,每题3分,共36分)1. 设全集为{1,2,3}U ,{1,2}A ,若集合则U A2. 计算:1ii(其中i 为虚数单位) 3. 函数sin(24y x的最小正周期为4. 计算:223lim 2n n n n5. 以(2,6)为圆心,1为半径的圆的标准方程为6. 已知向量(1,3)a ,(,1)b m,若a b ,则m7. 函数224y x x ,[0,2]x 的值域为 8. 若线性方程组的增广矩阵为0201a b,解为21x y ,则a b 9. 方程lg(21)lg 1x x 的解集为 10. 在921()x x的二项展开式中,常数项的值为 11. 用数字组成无重复数字的三位数,其中奇数的个数为 (结果用数值表示) 12. 已知点(1,0)A ,直线:1l x ,两个动圆均过点A 且与l 相切,其圆心分别为1C 、2C , 若动点M 满足22122C M C C C A,则M 的轨迹方程为二. 选择题(本大题共12题,每题3分,共36分) 13. 若0a b ,则下列不等式恒成立的是( ) A.11a bB. a bC. 22a bD. 33a b 14. 函数2(1)y x x 的反函数为( )A. y (1)xB. y (1)xC. y (0)xD. y (0)x 15. 不等式2301xx 的解集为( )A. 3(,4B. 2(,3C. 2(,(1,)3D. 2(,1)316. 下列函数中,是奇函数且在(0,) 上单调递增的为( ) A. 2y x B. 13y x C. 1y x D. 12y x17. 直线3450x y 的倾斜角为( ) A. 3arctan4 B. 3arctan 4 C. 4arctan 3 D. 4arctan 318. 底面半径为1,母线长为2的圆锥的体积为( )A. 2B.C.23D. 319. 以(3,0) 和(3,0)为焦点,长轴长为8的椭圆方程为( )A. 2211625x yB. 221167x yC. 2212516x yD. 221716x y20. 在复平面上,满足|1||i |z z (i 为虚数单位)的复数z 对应的点的轨迹为( ) A. 椭圆 B. 圆 C. 线段 D. 直线21. 若无穷等差数列{}n a 的首项10a ,公差0d ,{}n a 的前n 项和为n S ,则( ) A. n S 单调递减 B. n S 单调递增 C. n S 有最大值 D. n S 有最小值 22. 已知0a ,0b ,若4a b ,则( )A. 22a b 有最小值B. 有最小值C.11a b 有最大值 D. 有最大值23. 组合数122m m m nn n C C C (2,,)n m m n *N 恒等于( ) A. 2m n C B. 12m n C C. 1m n C D. 11m n C24. 设集合21{|10}P x x ax ,22{|20}P x x ax ,21{|0}Q x x x b , 22{|20}Q x x x b ,其中,a b R ,下列说法正确的是( )A.对任意a ,1P 是2P 的子集;对任意的b ,1Q 不是2Q 的子集B. 对任意a ,1P 是2P 的子集;存在b ,使得1Q 是2Q 的子集C. 存在a ,使得1P 不是2P 的子集;对任意的b ,1Q 不是2Q 的子集D. 存在a ,使得1P 不是2P 的子集;存在b ,使得1Q 是2Q 的子集三. 解答题(本大题共5题,共8+8+8+12+12=48分)25. 如图,在正四棱柱中1111ABCD A B C D ,1AB ,1D B 和平面ABCD 所成的角的大小为arctan 4,求该四棱柱的表面积.26. 已知a 为实数,函数24()x ax f x x是奇函数,求()f x 在(0,) 上的最小值及取到最小值时所对应的x 的值.27. 某船在海平面A 处测得灯塔B 在北偏东30 方向,与A 相距6.0海里,船由A 向正北方向航行8.1海里到达C 处,这时灯塔B 与船相距多少海里(精确到0.1海里)?B 在船的什么方向(精确到1 )?28. 已知点1F 、2F 依次为双曲线2222:1x y C a b(,0)a b 的左右焦点,126F F ,1(0,)B b ,2(0,)B b .(1)若a ,以(3,4)d为方向向量的直线l 经过1B ,求2F 到l 的距离;(2)若双曲线C 上存在点P ,使得122PB PB,求实数b 的取值范围.29. 已知函数2()|22|x f x ()x R . (1)解不等式()2f x ;(2)数列{}n a 满足()n a f n ()n *N ,n S 为{}n a 的前n 项和,对任意的4n ,不等式12n n S ka恒成立,求实数k 的取值范围.附加题一. 选择题(本大题共3题,每题3分,共9分)1. 对于集合A 、B ,“A B ”是“A B A B ”的( ) A. 充分非必要条件 B. 必要非充分条件 C. 充要条件 D. 既非充分也非必要条件2. 对于任意实数a 、b ,2()a b kab 均成立,则实数k 的取值范围是( ) A. {4,0} B. [4,0] C. (,0] D. (,4][0,)3. 已知数列{}n a 满足413n n n n a a a a ()n *N ,那么( ) A. {}n a 是等差数列 B. 21{}n a 是等差数列 C. 2{}n a 是等差数列 D. 3{}n a 是等差数列二. 填空题(本大题共3题,每题3分,共9分)4. 关于x 的实系数一元二次方程220x px 的两个虚数根为1z 、2z ,若1z 、2z 在复平 面上对应的点是经过原点的椭圆的两个焦点,则该椭圆的长轴长为5. 已知圆心为O ,半径为1的圆上有三点A 、B 、C ,若7580OA OB OC,则 ||BC6. 函数()f x 与()g x 的图像拼成如图所示“Z ”字形 折线段ABOCD ,不含(0,1)A ,(1,1)B ,(0,0)O ,(1,1)C ,(0,1)D 五个点,若()f x 的图像关于原点对称的图形即为()g x 的图像,则其中一个函数 的解析式可以为三. 解答题(本大题12分)7. 对于函数()f x 、()g x ,若存在函数()h x ,使得()()()f x g x h x ,则称()f x 是()g x 的“()h x 关联函数”.(1)已知()sin f x x ,()cos g x x ,是否存在定义域为R 的函数()h x ,使得()f x 是()g x 的“()h x 关联函数”?若存在,写出()h x 的解析式;若不存在,说明理由;(2)已知函数()f x 、()g x 的定义域为[1,) ,当[,1)x n n ()n N 时,()f x12sin1n xn,若存在函数1()h x 及2()h x ,使得()f x 是()g x 的“1()h x 关联函数”,且()g x 是()f x 的“2()h x 关联函数”,求方程()0g x 的解.2016年上海市春季高考(学业水平考试)数学试卷2016.01一. 填空题(本大题共12题,每题3分,共36分) 1. 复数34i (i 为虚数单位)的实部是 2. 若2log (1)3x ,则x 3. 直线1y x 与直线2y 的夹角为 4.函数()f x的定义域为5. 三阶行列式135400121中,元素5的代数余子式的值为 6. 函数1()f x a x的反函数的图像经过点(2,1),则实数a 7. 在△ABC 中,若30A ,45B,BC ,则AC8. 4个人排成一排照相,不同排列方式的种数为 (结果用数值表示) 9. 无穷等比数列{}n a 的首项为2,公比为13,则{}n a 的各项和为 10. 若2i (i 为虚数单位)是关于x 的实系数一元二次方程250x ax 的一个虚根,则a11. 函数221y x x 在区间[0,]m 上的最小值为0,最大值为1,则实数m 的取值范围 是12. 在平面直角坐标系xOy 中,点A 、B 是圆22650x y x 上的两个动点,且满足||AB ,则||OA OB的最小值为二. 选择题(本大题共12题,每题3分,共36分) 13. 满足sin 0 且tan 0 的角 属于( )A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限; 14. 半径为1的球的表面积为( ) A.B. 43C. 2D. 415. 在6(1)x 的二项展开式中,2x 项的系数为( ) A. 2 B. 6 C. 15 D. 2016. 幂函数2y x 的大致图像是( )A. B. C. D.17. 已知向量(1,0)a ,(1,2)b,则向量b 在向量a 方向上的投影为( )A. 1B. 2C. (1,0)D. (0,2) 18. 设直线l 与平面 平行,直线m 在平面 上,那么( ) A. 直线l 平行于直线m B. 直线l 与直线m 异面 C. 直线l 与直线m 没有公共点 D. 直线l 与直线m 不垂直19. 用数学归纳法证明等式2123...22n n n ()n *N 的第(ii )步中,假设n k 时原等式成立,那么在1n k 时,需要证明的等式为( ) A. 22123...22(1)22(1)(1)k k k k k k B. 2123...22(1)2(1)(1)k k k kC. 22123...2(21)2(1)22(1)(1)k k k k k k kD. 2123...2(21)2(1)2(1)(1)k k k k k20. 关于双曲线221164x y 与221164y x 的焦距和渐近线,下列说法正确的是( )A. 焦距相等,渐近线相同B. 焦距相等,渐近线不相同C. 焦距不相等,渐近线相同D. 焦距不相等,渐近线不相同21. 设函数()y f x 的定义域为R ,则“(0)0f ”是“()y f x 为奇函数”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 22. 下列关于实数a 、b 的不等式中,不恒成立的是( ) A. 222a b ab B. 222a b abC. 2()2a b ab D. 2()2a b ab 23. 设单位向量1e 与2e 既不平行也不垂直,对非零向量1112a x e y e ,2122b x e y e,有结论:① 若12210x y x y ,则a ∥b ;② 若12120x x y y ,则a b;关于以上两个结论,正确的判断是( )A. ①成立,②不成立B. ①不成立,②成立C. ①成立,②成立D. ①不成立,②不成立24. 对于椭圆22(,)22:1a b x y C a b (,0,)a b a b ,若点00(,)x y 满足2200221x y a b,则称该点在椭圆(,)a b C 内,在平面直角坐标系中,若点A 在过点(2,1)的任意椭圆(,)a b C 内或椭圆(,)a b C 上,则满足条件的点A 构成的图形为( )A. 三角形及其内部B. 矩形及其内部C. 圆及其内部D. 椭圆及其内部三. 解答题(本大题共5题,共8+8+8+12+12=48分)25. 如图,已知正三棱柱111ABC A B C 的体积为,底面边长为3,求异面直线1BC 与AC 所成的角的大小.26. 已知函数()sin f x x x ,求()f x 的最小正周期及最大值,并指出()f x 取得 最大值时x 的值.27. 如图,汽车前灯反射镜与轴截面的交线是抛物线的一部分,灯口所在的圆面与反射镜的 轴垂直,灯泡位于抛物线的焦点F 处,已知灯口直径是24cm ,灯深10cm ,求灯泡与反射 镜的顶点O 的距离.28. 已知数列{}n a 是公差为2的等差数列. (1)若1a 、3a 、4a 成等比数列,求1a 的值;(2)设119a ,数列{}n a 的前n 项和为n S ,数列{}n b 满足11b ,11(2n n n b b ,记12n n n n c S b ()n *N ,求数列{}n c 的最小值0n c .(即0n n c c 对任意n *N 成立)29. 对于函数()f x 与()g x ,记集合{|()()}f g D x f x g x . (1)设()2||f x x ,()3g x x ,求f g D ;(2)设1()1f x x ,21()(313x x f x a ,()0h x ,如果12f h f h D D R ,求实 数a 的取值范围.附加题一. 选择题(本大题共3题,每题3分,共9分)1. 若函数()sin()f x x 是偶函数,则 的一个值是( ) A. 0 B.2C.D. 22. 在复平面上,满足|1|4z 的复数z 所对应的点的轨迹是( ) A. 两个点 B. 一条线段 C. 两条直线 D. 一个圆3. 已知函数()f x 的图像是折线段ABCDE ,如图,其中(1,2)A 、(2,1)B 、(3,2)C 、 (4,1)D 、(5,2)E ,若直线y kx b (,)k b R 与()f x 的图像恰有4个不同的公共点, 则k 的取值范围是( )A. (1,0)(0,1)B. 11(,)33 C. (0,1] D. 1[0,3二. 填空题(本大题共3题,每题3分,共9分)4. 椭圆221259x y 的长半轴的长为 5. 已知圆锥的母线长为10,母线与轴的夹角为30 ,则该圆锥的侧面积为 6. 小明用数列{}n a 记录某地区2015年12月份31天中每天是否下过雨,方法为:当第k 天 下过雨时,记1k a ,当第k 天没下过雨时,记1k a (131)k ;他用数列{}n b 记录该 地区该月每天气象台预报是否有雨,方法为:当预报第k 天有雨时,记1k b ,当预报第k 天 没有雨时,记1k b (131)k ;记录完毕后,小明计算出1122333131...a b a b a b a b25 ,那么该月气象台预报准确的总天数为三. 解答题(本大题12分)7. 对于数列{}n a 与{}n b ,若对数列{}n c 的每一项k c ,均有k k c a 或k k c b ,则称数列{}n c 是{}n a 与{}n b 的一个“并数列”.(1)设数列{}n a 与{}n b 的前三项分别为11a ,23a ,35a ,11b ,22b ,33b , 若数列{}n c 是{}n a 与{}n b 的一个“并数列”,求所有可能的有序数组123(,,)c c c ; (2)已知数列{}n a 、{}n c 均为等差数列,{}n a 的公差为1,首项为正整数t ,{}n c 的前 10项和为30 ,前20项和为260 ,若存在唯一的数列{}n b ,使得{}n c 是{}n a 与{}n b 的 一个“并数列”,求t 的值所构成的集合.2017年上海市春季高考数学试卷2017.01一. 填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分) 1. 设集合{1,2,3}A ,集合{3,4}B ,则A B 2. 不等式|1|3x 的解集为3. 若复数z 满足2136i z (i 是虚数单位),则z4. 若1cos 3,则sin()25. 若关于x 、y 的方程组2436x y x ay无解,则实数a6. 若等差数列{}n a 的前5项的和为25,则15a a7. 若P 、Q 是圆222440x y x y 上的动点,则||PQ 的最大值为 8. 已知数列{}n a 的通项公式为3n n a ,则123limnn na a a a a9. 若2()n x x 的二项展开式的各项系数之和为729,则该展开式中常数项的值为10. 设椭圆2212x y 的左、右焦点分别为1F 、2F ,点P 在该椭圆上,则使得△12F F P 是等腰三角形的点P 的个数是11. 设1a 、2a 、…、6a 为1、2、3、4、5、6的一个排列,则满足1234||||a a a a56||3a a 的不同排列的个数为12. 设a 、b R ,若函数()af x x b x在区间(1,2)上有两个不同的零点,则(1)f 的取 值范围为二. 选择题(本大题共4题,每题5分,共20分) 13. 函数2()(1)f x x 的单调递增区间是( )A. [0,)B. [1,)C. (,0]D. (,1] 14. 设a R ,“0a ”是“10a”的( )条件 A. 充分非必要 B. 必要非充分 C. 充要 D. 既非充分也非必要 15. 过正方体中心的平面截正方体所得的截面中,不可能的图形是( ) A. 三角形 B. 长方形 C. 对角线不相等的菱形 D. 六边形16. 如图所示,正八边形12345678A A A A A A A A 的边长为2,若P 为该正八边形边上的动点,则131A A A P的取值范围为( )A. [0,8B. [C. [8D. [8三. 解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17. 如图,长方体1111ABCD A B C D 中,2AB BC ,13AA . (1)求四棱锥1A ABCD 的体积; (2)求异面直线1AC 与1DD 所成角的大小.18. 设a R ,函数2()21x xaf x . (1)求a 的值,使得()f x 为奇函数; (2)若2()2a f x 对任意x R 成立,求a 的取值范围.19. 某景区欲建造两条圆形观景步道1M 、2M (宽度忽略不计),如图所示,已知AB AC ,60AB AC AD (单位:米),要求圆1M 与AB 、AD 分别相切于点B 、D ,圆2M 与AC 、AD 分别相切于点C 、D .(1)若60BAD ,求圆1M 、2M 的半径;(结果精确到0.1米)(2)若观景步道1M 与2M 的造价分别为每米0.8千元与每米0.9千元,如何设计圆1M 、2M 的大小,使总造价最低?最低总造价是多少?(结果精确到0.1千元)20. 已知双曲线222:1y x b(0)b ,直线:l y kx m (0)km ,l 与 交于P 、Q 两点,P 为P 关于y 轴的对称点,直线P Q 与y 轴交于点(0,)N n .(1)若点(2,0)是 的一个焦点,求 的渐近线方程;(2)若1b ,点P 的坐标为(1,0) ,且32NP P Q,求k 的值;(3)若2m ,求n 关于b 的表达式.21. 已知函数21()log 1xf x x. (1)解方程()1f x ;(2)设(1,1)x ,(1,)a ,证明:1(1,1)ax a x ,且11(()(ax f f x f a x a;(3)设数列{}n x 中,1(1,1)x ,1131(1)3n nn nx x x ,n *N ,求1x 的取值范围, 使得3n x x 对任意n *N 成立.2018年上海市春季高考数学试卷2018.01一. 填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分) 1. 不等式||1x 的解集为 2. 计算:31lim2n n n3. 设集合{|02}A x x ,{|11}B x x ,则A B4. 若复数1i z (i 是虚数单位),则2z z5. 已知{}n a 是等差数列,若2810a a ,则357a a a6. 已知平面上动点P 到两个定点(1,0)和(1,0) 的距离之和等于4,则动点P 的轨迹方程 为7. 如图,在长方体1111ABCD A B C D 中,3AB ,4BC ,15AA ,O 是11A C 的中点,则三棱锥11A A OB 的体积为(第7题) (第12题)8. 某校组队参加辩论赛,从6名学生中选出4人分别担任一、二、三、四辩,若其中学生 甲必须参赛且不担任四辩,则不同的安排方法种数为 (结果用数值表示) 9. 设a R ,若292(x x 与92(a x x的二项展开式中的常数项相等,则a 10. 设m R ,若z 是关于x 的方程2210x mx m 的一个虚根,则||z 的取值范围是11. 设0a ,函数()2(1)sin()f x x x ax ,(0,1)x ,若函数21y x 与()y f x 的 图像有且仅有两个不同的公共点,则a 的取值范围是12. 如图,正方形ABCD 的边长为20米,圆O 的半径为1米,圆心是正方形的中心,点P 、 Q 分别在线段AD 、CB 上,若线段PQ 与圆O 有公共点,则称点Q 在点P 的“盲区”中, 已知点P 以1.5米/秒的速度从A 出发向D 移动,同时,点Q 以1米/秒的速度从C 出发向B 移动,则在点P 从A 移动到D 的过程中,点Q 在点P 的盲区中的时长约为 秒 (精确到0.1)二. 选择题(本大题共4题,每题5分,共20分) 13. 下列函数中,为偶函数的是( )A. 2y xB. 13y xC. 12y x D. 3y x14. 如图,在直三棱柱111ABC A B C 的棱所在的直线中,与直线1BC 异面的直线的条数为( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 415. 设n S 为数列{}n a 的前n 项和,“{}n a 是递增数列”是“{}n S 是递增数列”的( ) A. 充分非必要条件 B. 必要非充分条件 C. 充要条件 D. 既非充分又非必要条件16. 已知A 、B 为平面上的两个定点,且||2AB,该平面上的动线段PQ 的端点P 、Q ,满足||5AP ,6AP AB ,2AQ AP,则动线段PQ 所形成图形的面积为( )A. 36B. 60C. 72D. 108三. 解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分) 17. 已知cos y x . (1)若1()3f,且[0,] ,求()3f的值; (2)求函数(2)2()y f x f x 的最小值.18. 已知a R ,双曲线222:1x y a.(1)若点(2,1)在 上,求 的焦点坐标;(2)若1a ,直线1y kx 与 相交于A 、B 两点,且线段AB 中点的横坐标为1,求实数k 的值.19. 利用“平行于圆锥母线的平面截圆锥面,所得截线是抛物线”的几何原理,某快餐店用两个射灯(射出的光锥为圆锥)在广告牌上投影出其标识,如图1所示,图2是投影射出的抛物线的平面图,图3是一个射灯投影的直观图,在图2与图3中,点O 、A 、B 在抛物线上,OC 是抛物线的对称轴,OC AB 于C ,3AB 米, 4.5OC 米. (1)求抛物线的焦点到准线的距离;(2)在图3中,已知OC 平行于圆锥的母线SD ,AB 、DE 是圆锥底面的直径,求圆锥的母线与轴的夹角的大小(精确到0.01°).(图1) (图2) (图3)20. 设0a ,函数1()12xf x a. (1)若1a ,求()f x 的反函数1()f x ;(2)求函数()()y f x f x 的最大值(用a 表示); (3)设()()(1)g x f x f x ,若对任意(,0]x ,()(0)g x g 恒成立,求a 取值范围.。
2011年上海市高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、填空题(共14小题,每小题4分,满分56分)1.(4分)(2011•上海)若全集U=R,集合A={x|x≥1},则∁U A={x|x<1}.【考点】补集及其运算.【专题】计算题.【分析】由补集的含义即可写出答案.【解答】解:∵全集U=R,集合A={x|x≥1},∴C U A={x|x<1}.故答案为:{x|x<1}.【点评】本题考查补集的含义.2.(4分)(2011•上海)计算=﹣2.【考点】极限及其运算.【专题】计算题.【分析】根据题意,对于,变形可得,分析可得,当n→∞时,有的极限为3;进而可得答案.【解答】解:对于,变形可得,当n→∞时,有→3;则原式=﹣2;故答案为:﹣2.【点评】本题考查极限的计算,需要牢记常见的极限的化简方法.3.(4分)(2011•上海)若函数f(x)=2x+1的反函数为f﹣1(x),则f﹣1(﹣2)=.【考点】反函数.【专题】计算题.【分析】问题可转化为已知f(x0)=﹣2,求x0的值,解方程即可【解答】解:设f(x0)=﹣2,即2x0+1=﹣2,解得故答案为【点评】本题考查反函数的定义,利用对应法则互逆可以避免求解析式,简化运算.4.(4分)(2011•上海)函数y=2sinx﹣cosx的最大值为.【考点】三角函数的最值.【专题】计算题.【分析】利用辅角公式对函数解析式化简整理,利用正弦函数的性质求得其最大值.【解答】解:y=2sinx﹣cosx=sin(x+φ)≤故答案为:【点评】本题主要考查了三角函数的最值.要求能对辅角公式能熟练应用.5.(4分)(2011•上海)若直线l过点(3,4),且(1,2)是它的一个法向量,则直线l的方程为x+2y﹣11=0.【考点】直线的点斜式方程;向量在几何中的应用.【专题】直线与圆.【分析】根据直线的法向量求出方向向量,求出直线的斜率,然后利用点斜式方程求出直线方程.【解答】解:直线的法向量是(1,2),直线的方向向量为:(﹣2,1),所以直线的斜率为:﹣,所以直线的方程为:y﹣4=﹣(x﹣3),所以直线方程为:x+2y﹣11=0.故答案为:x+2y﹣11=0.【点评】本题是基础题,考查直线的法向量,方向向量以及直线的斜率的求法,考查计算能力.6.(4分)(2011•上海)不等式的解为{x|x>1或x<0}.【考点】其他不等式的解法.【专题】计算题.【分析】通过移项、通分;利用两个数的商小于0等价于它们的积小于0;转化为二次不等式,通过解二次不等式求出解集.【解答】解:即即x(x﹣1)>0解得x>1或x<0故答案为{x|x>1或x<0}【点评】本题考查将分式不等式通过移项、通分转化为整式不等式、考查二次不等式的解法.注意不等式的解以解集形式写出7.(4分)(2011•上海)若一个圆锥的主视图(如图所示)是边长为3,3,2的三角形,则该圆锥的侧面积为3π.【考点】由三视图求面积、体积.【专题】计算题.【分析】根据圆锥的主视图是边长为3,3,2的三角形,得到圆锥的母线长是3,底面直径是2,代入圆锥的侧面积公式,得到结果.【解答】解:∵圆锥的主视图是边长为3,3,2的三角形,∴圆锥的母线长是3,底面直径是2,∴圆锥的侧面积是πrl=π×1×3=3π,故答案为:3π【点评】本题考查由三视图求表面积和体积,考查圆锥的三视图,这是比较特殊的一个图形,它的主视图与侧视图相同,本题是一个基础题.8.(4分)(2011•上海)在相距2千米的A、B两点处测量目标点C,若∠CAB=75°,∠CBA=60°,则A、C两点之间的距离为千米.【考点】解三角形的实际应用.【专题】解三角形.【分析】先由A点向BC作垂线,垂足为D,设AC=x,利用三角形内角和求得∠ACB,进而表示出AD,进而在Rt△ABD中,表示出AB和AD的关系求得x.【解答】解:由A点向BC作垂线,垂足为D,设AC=x,∵∠CAB=75°,∠CBA=60°,∴∠ACB=180°﹣75°﹣60°=45°∴AD=x∴在Rt△ABD中,AB•sin60°=xx=(千米)答:A、C两点之间的距离为千米.故答案为:下由正弦定理求解:∵∠CAB=75°,∠CBA=60°,∴∠ACB=180°﹣75°﹣60°=45°又相距2千米的A、B两点∴,解得AC=答:A、C两点之间的距离为千米.故答案为:【点评】本题主要考查了解三角形的实际应用.主要是利用了三角形中45°和60°这两个特殊角,建立方程求得AC.9.(4分)(2011•上海)若变量x,y 满足条件,则z=x+y得最大值为.【考点】简单线性规划.【专题】计算题.【分析】先画出满足约束条件的平面区域,然后求出目标函数z=x+y取最大值时对应的最优解点的坐标,代入目标函数即可求出答案.【解答】解:满足约束条件的平面区域如下图所示:由图分析,当x=,y=时,z=x+y取最大值,故答案为.【点评】本题考查的知识点是简单线性规划,其中画出满足约束条件的平面区域,找出目标函数的最优解点的坐标是解答本题的关键.10.(4分)(2011•上海)课题组进行城市空气质量调查,按地域把24个城市分成甲、乙、丙三组,对应的城市数分别为4,12,8,若用分层抽样抽取6个城市,则丙组中应抽取的城市数为2.【考点】分层抽样方法.【专题】计算题.【分析】根据本市的甲、乙、丙三组的数目,做出全市共有组的数目,因为要抽取6个城市作为样本,得到每个个体被抽到的概率,用概率乘以丙组的数目,得到结果.【解答】解:∵某城市有甲、乙、丙三组,对应的城市数分别为4,12,8.本市共有城市数24,∵用分层抽样的方法从中抽取一个容量为6的样本∴每个个体被抽到的概率是,∵丙组中对应的城市数8,∴则丙组中应抽取的城市数为×8=2,故答案为2.【点评】本题考查分层抽样,是一个基础题,解题的关键是理解在抽样过程中每个个体被抽到的概率相等,做出一种情况的概率,问题可以解决.11.(4分)(2011•上海)行列式(a,b,c,d∈{﹣1,1,2})所有可能的值中,最大的是6.【考点】二阶行列式的定义.【专题】计算题.【分析】先按照行列式的运算法则,直接展开化简得ad﹣bc,再根据条件a,b,c,d∈{﹣1,1,2}进行分析计算,比较可得其最大值.【解答】解:,∵a,b,c,d∈{﹣1,1,2}∴ad的最大值是:2×2=4,bc的最小值是:﹣1×2=﹣2,∴ad﹣bc的最大值是:6.故答案为:6.【点评】本题考查二阶行列式的定义、行列式运算法则,是基础题.12.(4分)(2011•上海)在正三角形ABC中,D是BC上的点.若AB=3,BD=1,则=.【考点】向量在几何中的应用.【专题】计算题;数形结合;转化思想.【分析】根据AB=3,BD=1,确定点D在正三角形ABC中的位置,根据向量加法满足三角形法则,把用表示出来,利用向量的数量积的运算法则和定义式即可求得的值.【解答】解:∵AB=3,BD=1,∴D是BC上的三等分点,∴,∴===9﹣=,故答案为.【点评】此题是个中档题.考查向量的加法和数量积的运算法则和定义,体现了数形结合和转化的思想.13.(4分)(2011•上海)随机抽取的9位同学中,至少有2位同学在同一月份出生的概率为0.985(默认每个月的天数相同,结果精确到0.001)【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129,至少有2位同学在同一个月出生的对立事件是没有人生日在同一个月,共有A129种结果,根据对立事件和古典概型的概率公式得到结果.【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129,至少有2位同学在同一个月出生的对立事件是没有人生日在同一个月,共有A129种结果,∴要求的事件的概率是1﹣=1﹣≈0.985,故答案为:0.985【点评】本题考查古典概型及其概率计算公式,考查对立事件的概率,是一个基础题,也是一个易错题,注意本题的运算不要出错.14.(4分)(2011•上海)设g(x)是定义在R上,以1为周期的函数,若函数f(x)=x+g(x)在区间[0,1]上的值域为[﹣2,5],则f(x)在区间[0,3]上的值域为[﹣2,7].【考点】函数的值域;函数的周期性.【专题】计算题;压轴题.【分析】先根据g(x)是定义在R 上,以1为周期的函数,令x+1=t进而可求函数在[1,2]时的值域,再令x+2=t 可求函数在[2,3]时的值域,最后求出它们的并集即得(x)在区间[0,3]上的值域.【解答】解:g(x)为R上周期为1的函数,则g(x)=g(x+1)函数f(x)=x+g(x)在区间[0,1](正好是一个周期区间长度)的值域是[﹣2,5] (1)令x+1=t,当x∈[0,1]时,t=x+1∈[1,2]此时,f(t)=t+g(t)=(x+1)+g(x+1)=(x+1)+g(x)=[x+g(x)]+1所以,在t∈[1,2]时,f(t)∈[﹣1,6] (2)同理,令x+2=t,在当x∈[0,1]时,t=x+2∈[2,3]此时,f(t)=t+g(t)=(x+2)+g(x+2)=(x+2)+g(x)=[x+g(x)]+2所以,当t∈[2,3]时,f(t)∈[0,7] (3)由已知条件及(1)(2)(3)得到,f(x)在区间[0,3]上的值域为[﹣2,7]故答案为:[﹣2,7].【点评】本题主要考查了函数的值域、函数的周期性.考查函数的性质和应用,解题时要认真审题,仔细解答.二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)15.(5分)(2011•上海)下列函数中,既是偶函数,又在区间(0,+∞)上单调递减的函数是()A.y=x﹣2B.y=x﹣1C.y=x2D.【考点】函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断.【专题】计算题.【分析】根据幂函数奇偶性与单调性与指数部分的关系,我们逐一分析四个答案中幂函数的性质,即可得到答案.【解答】解:函数y=x﹣2,既是偶函数,在区间(0,+∞)上单调递减,故A正确;函数y=x﹣1,是奇函数,在区间(0,+∞)上单调递减,故B错误;函数y=x2,是偶函数,但在区间(0,+∞)上单调递增,故C错误;函数,是奇函数,在区间(0,+∞)上单调递增,故D错误;故选A.【点评】本题考查的知识点是函数的单调性的判断与证明,函数奇偶性的判断,其中指数部分也幂函数性质的关系是解答本题的关键.16.(5分)(2011•上海)若a,b∈R,且ab>0,则下列不等式中,恒成立的是()A.a2+b2>2ab B.C.D.【考点】基本不等式.【专题】综合题.【分析】利用基本不等式需注意:各数必须是正数.不等式a2+b2≥2ab的使用条件是a,b∈R.【解答】解:对于A;a2+b2≥2ab所以A错对于B,C,虽然ab>0,只能说明a,b同号,若a,b都小于0时,所以B,C错∵ab>0∴故选:D【点评】本题考查利用基本不等式求函数的最值时,必须注意满足的条件:已知、二定、三相等.17.(5分)(2011•上海)若三角方程sinx=0与sin2x=0的解集分别为E,F,则()A.E⊊F B.E⊋F C.E=F D.E∩F=∅【考点】正弦函数的定义域和值域;集合的包含关系判断及应用.【专题】计算题;压轴题.【分析】利用正弦函数的零点进行转化求解是解决本题的关键,注意整体思想的运用,结合集合的包含关系进行判断验证.【解答】解:由题意E={x|x=kπ,k∈Z},由2x=kπ,得出x=,k∈Z.故F={x|x=,k∈Z},∀x∈E,可以得出x∈F,反之不成立,故E是F的真子集,A符合.故选A.【点评】本题考查正弦函数零点的确定,考查集合包含关系的判定,考查学生的整体思想和转化与化归思想,考查学生的推理能力,属于三角方程的基本题型.18.(5分)(2011•上海)设A1,A2,A3,A4是平面上给定的4个不同点,则使成立的点M的个数为()A.0 B.1 C.2 D.4【考点】向量的加法及其几何意义.【专题】计算题;压轴题.【分析】根据所给的四个固定的点,和以这四个点为终点的向量的和是一个零向量,根据向量加法法则,知这样的点是一个唯一确定的点.【解答】解:根据所给的四个向量的和是一个零向量,则,即,所以.当A1,A2,A3,A4是平面上给定的4个不同点确定以后,则也是确定的,所以满足条件的M只有一个,故选B.【点评】本题考查向量的加法及其几何意义,考查向量的和的意义,本题是一个基础题,没有具体的运算,是一个概念题目.三、解答题(共5小题,满分74分)19.(12分)(2011•上海)已知复数z1满足(z1﹣2)(1+i)=1﹣i(i为虚数单位),复数z2的虚部为2,且z1•z2是实数,求z2.【考点】复数代数形式的混合运算.【专题】计算题.【分析】利用复数的除法运算法则求出z1,设出复数z2;利用复数的乘法运算法则求出z1•z2;利用当虚部为0时复数为实数,求出z2.【解答】解:∴z1=2﹣i设z2=a+2i(a∈R)∴z1•z2=(2﹣i)(a+2i)=(2a+2)+(4﹣a)i∵z1•z2是实数∴4﹣a=0解得a=4所以z2=4+2i【点评】本题考查复数的除法、乘法运算法则、考查复数为实数的充要条件是虚部为0.20.(14分)(2011•上海)已知ABCD﹣A1B1C1D1是底面边长为1的正四棱柱,高AA1=2,求(1)异面直线BD与AB1所成角的大小(结果用反三角函数值表示);(2)四面体AB1D1C的体积.【考点】异面直线及其所成的角;棱柱、棱锥、棱台的体积.【专题】计算题;数形结合;分类讨论.【分析】(1)根据题意知DC1∥AB1∴∠BDC1就是异面直线BD 与AB1所成角,解三角形即可求得结果.(2)V A﹣B1D1C=V ABCD﹣A1B1C1D1﹣V B1﹣ABC﹣V D1﹣ACD﹣V DA1C1D1﹣V B﹣A1B1C1,而V ABCD﹣A1B1C1D1﹣V B1﹣ABC﹣V D1﹣ACD﹣V DA1C1D1﹣V B﹣A1B1C1易求,即可求得四面体AB1D1C 的体积.【解答】解:(1)连接DC1,BC1,易知DC1∥AB1,∴∠BDC1就是异面直线BD 与AB1所成角,在△BDC1中,DC1=BC1=,BD=,∴cos∠BDC1=,∴∠BDC1=arccos.(2)V A﹣B1D1C=V ABCD﹣A1B1C1D1﹣V B1﹣ABC﹣V D1﹣ACD﹣V DA1C1D1﹣V B﹣A1B1C1而V ABCD﹣A1B1C1D1=S ABCD•AA1=1×2=2,V B1﹣ABC=V D1﹣ACD=V DA1C1D1=V B﹣A1B1C1=∴V A﹣B1D1C=2﹣4×=.【点评】此题是个基础题.考查异面直线所成角和棱锥的体积问题,求解方法一般是平移法,转化为平面角问题来解决,和利用割补法求棱锥的体积问题,体现了数形结合和转化的思想.21.(14分)(2011•上海)已知函数f(x)=a•2x+b•3x,其中常数a,b满足a•b≠0(1)若a•b>0,判断函数f(x)的单调性;(2)若a•b<0,求f(x+1)>f(x)时的x的取值范围.【考点】指数函数单调性的应用;指数函数的单调性与特殊点.【专题】计算题.【分析】(1)先把a•b>0分为a>0,b>0与a<0,b<0两种情况;然后根据指数函数的单调性即可作出判断.(2)把a•b<0分为a>0,b<0与a<0,b>0两种情况;然后由f(x+1)>f(x)化简得a•2x>﹣2b•3x,再根据a的正负性得>或<;最后由指数函数的单调性求出x的取值范围.【解答】解:(1)①若a>0,b>0,则y=a•2x与y=b•3x均为增函数,所以f(x)=a•2x+b•3x在R上为增函数;②若a<0,b<0,则y=a•2x与y=b•3x均为减函数,所以f(x)=a•2x+b•3x在R上为减函数.(2)①若a>0,b<0,由f(x+1)>f(x)得a•2x+1+b•3x+1>a•2x+b•3x,化简得a•2x>﹣2b•3x,即>,解得x<;②若a<0,b>0,由f(x+1)>f(x)可得<,解得x>.【点评】本题主要考查指数函数的单调性及分类讨论的方法.22.(16分)(2011•上海)已知椭圆C:=1 (常数m>1),P是曲线C上的动点,M是曲线C上的右顶点,定点A的坐标为(2,0)(1)若M与A重合,求曲线C的焦点坐标;(2)若m=3,求|PA|的最大值与最小值;(3)若|PA|的最小值为|MA|,求实数m的取值范围.【考点】椭圆的简单性质.【专题】综合题;压轴题;转化思想.【分析】(1)根据题意,若M与A重合,即椭圆的右顶点的坐标,可得参数a的值,已知b=1,进而可得答案;(2)根据题意,可得椭圆的方程,变形可得y2=1﹣;而|PA|2=(x﹣2)2+y2,将y2=1﹣代入可得,|PA|2=﹣4x+5,根据二次函数的性质,又由x的范围,分析可得,|PA|2的最大与最小值;进而可得答案;(3)设动点P(x,y),类似与(2)的方法,化简可得|PA|2=(x﹣)2++5,且﹣m≤x≤m;根据题意,|PA|的最小值为|MA|,即当x=m时,|PA|取得最小值,根据二次函数的性质,分析可得,≥m,且m>1;解可得答案.【解答】解:(1)根据题意,若M与A重合,即椭圆的右顶点的坐标为(2,0);则m=2;椭圆的焦点在x轴上;则c=;则椭圆焦点的坐标为(,0),(﹣,0);(2)若m=3,则椭圆的方程为+y2=1;变形可得y2=1﹣,|PA|2=(x﹣2)2+y2=x2﹣4x+4+y2=﹣4x+5;又由﹣3≤x≤3,根据二次函数的性质,分析可得,x=﹣3时,|PA|2=﹣4x+5取得最大值,且最大值为25;x=时,|PA|2=﹣4x+5取得最小值,且最小值为;则|PA|的最大值为5,|PA|的最小值为;(3)设动点P(x,y),则|PA|2=(x﹣2)2+y2=x2﹣4x+4+y2=(x﹣)2﹣+5,且﹣m≤x≤m;当x=m时,|PA|取得最小值,且>0,则≥m,且m>1;解得1<m≤1+.【点评】本题考查椭圆的基本性质,解题时要结合二次函数的性质进行分析,注意换元法的运用即可.23.(18分)(2011•上海)已知数列{a n} 和{b n} 的通项公式分别为a n=3n+6,b n=2n+7 (n∈N*).将集合{x|x=a n,n∈N*}∪{x|x=b n,n∈N*}中的元素从小到大依次排列,构成数列c1,c2,c3,…,c n,…(1)求三个最小的数,使它们既是数列{a n} 中的项,又是数列{b n}中的项;(2)数列c1,c2,c3,…,c40中有多少项不是数列{b n}中的项?请说明理由;(3)求数列{c n}的前4n 项和S4n(n∈N*).【考点】等差数列的性质.【专题】计算题;压轴题.【分析】(1)分别由数列{a n} 和{b n} 的通项公式分别为a n和b n列举出各项,即可找出既是数列{a n} 中的项,又是数列{b n}中的项的三个最小的数;(2)根据题意列举出数列{c n}的40项,找出不是数列{b n}中的项即可;(3)表示出数列{b n}中的第3k﹣2,3k﹣1及3k项,表示出数列{a n} 中的第2k﹣1,及2k项,把各项按从小到大的顺序排列,即可得到数列{c n}的通项公式,并求出数列{c n}的第4k﹣3,4k﹣2,4k﹣1及4k项的和,把数列{c n}的前4n项和每四项结合,利用等差数列的前n项和的公式即可求出数列{c n}的前4n项和S4n.【解答】解:(1)因为数列{a n} 和{b n} 的通项公式分别为a n=3n+6,b n=2n+7,所以数列{a n}的项为:9,12,15,18,21,24,…;数列{b n} 的项为:9,11,13,15,17,19,21,23,…,则既是数列{a n} 中的项,又是数列{b n}中的项的三个最小的数为:9,15,21;(2)数列c1,c2,c3,…,c40的项分别为:9,11,12,13,15,17,18,19,21,23,24,25,27,29,30,31,33,35,36,37,39,41,42,43,45,47,48,49,51,53,54,55,57,59,60,61,63,65,66,67,则不是数列{b n}中的项有12,18,24,30,36,42,48,54,60,66共10项;(3)b3k﹣2=2(3k﹣2)+7=6k+3=a2k﹣1,b3k﹣1=6k+5,a2k=6k+6,b3k=6k+7,∵6k+3<6k+5<6k+6<6k+7,∴c n=,k∈N+,c4k﹣3+c4k﹣2+c4k﹣1+c k=24k+21,则S4n=(c1+c2+c3+c4)+…+(c4n﹣3+c4n﹣2+c4n﹣1+c4n)=24×+21n=12n2+33n.【点评】此题考查学生掌握等差数列的性质,灵活运用等差数列的前n项和的公式化简求值,是一道中档题.。
2011年上海市高考数学试题(理科)一.填空题(56分) 1.函数1()2f x x =-的反函数为1()f x -= . 【测量目标】反函数.【考查方式】直接利用函数的表达式,解出用y 表示x 的式子,即可得到答案. 【难易程度】容易 【参考答案】12x+ 【试题解析】设12y x =-,可得21xy y -=, (步骤1) ∴12xy y =+,可得12y x y+=,将x 、y 互换得112()x f x x -+=. (步骤2)∵原函数的值域为{}|0y y y ∈≠,∴112()(0)xfx x x-+=≠. (步骤3) 2.若全集U =R ,集合{}{}=|1|0A x x x x 厔,则U A =ð .【测量目标】集合的基本运算(补集).【考查方式】集合的表示法(描述法)求集合的补集. 【难易程度】容易【参考答案】{|01}x x <<【试题解析】∵集合{}{}{}=|1|0|10A x x x xx x x = 或厔厔∴U A =ð{|01}x x <<. 3.设m 为常数,若点(0,5)F 是双曲线2219y x m -=的一个焦点,则m = . 【测量目标】双曲线的简单几何性质.【考查方式】利用双曲线标准方程中的分母与焦点(非零坐标)的关系,列出关于m 的方程,通过解方程求出m 的值. 【难易程度】容易 【参考答案】16【试题解析】由于点(0,5)F 是双曲线2219y x m -=的一个焦点, 故该双曲线的焦点在y 轴上,从而0m >. 从而得出m +9=25,解得m =16. 4.不等式13x x+…的解为 . 【测量目标】解一元二次不等式.【考查方式】通过移项解一元二次不等式.【难易程度】容易【参考答案】0x <或12x …【试题解析】原不等式同解于130x x +-…,同解于(12)00x x x -⎧⎨≠⎩…,即2200x x x ⎧-⎨≠⎩…,解得 0x <或12x ….5.在极坐标系中,直线(2cos sin )2ρθθ+=与直线cos 1ρθ=的夹角大小为 . 【测量目标】简单曲线的极坐标方程.【考查方式】先转换得到直角坐标系,再利用直线的直角坐标方程求出它们的夹角即可. 【难易程度】容易 【参考答案】1arctan2【试题解析】∵(2cos sin )2ρθθ+=,cos 1ρθ=, ∴转化到直角坐标系得到:220x y +-=与x =1. (步骤1) ∴220x y +-=与x =1夹角的正切值为12, (步骤2) 直线(2cos sin )2ρθθ+=与直线cos 1ρθ=的夹角大小为1arctan2.(步骤3) 6.在相距2千米的A 、B 两点处测量目标C ,若75,60CAB CBA ∠=∠= ,则A 、C 两点之间的距离是 千米.【测量目标】解三角形的实际应用.【考查方式】用三角形内角和求得ACB ∠,进而表示出AD ,进而在Rt ABD △中,表示出AB 和AD 的关系求得.【难易程度】容易【试题解析】由A 点向BC 作垂线,垂足为D ,设AC x =, (步骤1) ∵75,60CAB CBA ∠=∠= ,∴180756045ACB ∠=--=∴AD x =. (步骤2) ∴在Rt ABD △中,sin 602AB x ==(步骤3)x =. (步骤4)第6题图7.若圆锥的侧面积为2π,底面积为π,则该圆锥的体积为 .【测量目标】柱、锥、台、球的体积.【考查方式】求出圆锥的底面周长,然后利用侧面积求出圆锥的母线,求出圆锥的高,即可求出圆锥体积. 【难易程度】容易【试题解析】根据题意,圆锥的底面面积为π,则其底面半径是1,底面周长为2π.(步骤1)又π2πrl =,∴圆锥的母线为2(步骤2)所以圆锥的体积1π3= (步骤3) 8.函数ππsin()cos()26y x x =+-的最大值为 【测量目标】三角函数的最值.【考查方式】利用诱导公式和积化和差公式对解析式化简,进而根据正弦函数的值域求得函数的最大值. 【难易程度】容易【参考答案】24+ 【试题解析】ππsin()cos()26y x x =+-=πcos cos()6x x -=1ππcos cos(2)266x ⎡⎤+-⎢⎥⎣⎦=1πcos(2)26x -. 9.马老师从课本上抄录一个随机变量ε的概率分布律如下表请小牛同学计算ε的数学期望,尽管“!”处无法完全看清,且两个“?”处字迹模糊,但能肯定这两个“?”处的数值相同.据此,小牛给出了正确答案E ε= .【测量目标】离散型随机变量的期望与方差.【考查方式】(1)(3)(2)1P P P εεε=+=+==,然后根据期望求法即可求得结果. 【难易程度】容易 【参考答案】2【试题解析】设(1)(3),(2),P P a P b εεε====== 则21,232(2)2a b E a b a a b ε+==++=+=.10.行列式a bc d(,,,{1,1,2}a b c d ∈-)的所有可能值中,最大的是 . 【测量目标】矩阵与行列式.【考查方式】按照行列式的运算法则,化简得ad bc -,再根据条件进行分析计算,比较可得其最大值. 【难易程度】容易 【参考答案】6 【试题解析】a bad bc c d=-, ∵,,,{1,1,2}a b c d ∈-∴ad 的最大值是:2⨯2=4,bc 的最小值是:122-⨯=-, ∴ad bc -的最大值是6.11.在正三角形ABC 中,D 是BC 上的点,3,1AB BD ==,则AB AD =.【测量目标】平面向量在平面几何中的应用.【考查方式】把AD 用,AB BC表示出来,利用向量的数量积的运算法则即可求得AB AD 的值.【难易程度】容易【参考答案】152【试题解析】∵3AB =,1BD =,∴D 是BC 上的三等分点, (步骤1) ∴13AD AB BD AB BC =+=+, (步骤2)∴2111115()9933322AB AD AB AD AB AB BC AB AB BC ==+=+=-⨯⨯=. (步骤3) 12.随机抽取9个同学中,至少有2个同学在同一月出生的概率是 (默认每月天数相同,结果精确到0.001).【测量目标】古典概型.【考查方式】先求事件发生总数,再求出所求事件的对立事件总数,继而得到结果. 【难易程度】容易 【参考答案】0.985【试题解析】事件发生总数为912,至少有2位同学在同一个月出生的对立事件是没有人生日在同一个月,共有912P 种结果,∴要求的事件的概率是9129P 3850110.98512248832-=-=.13.设()g x 是定义在R 上、以1为周期的函数,若()()f x x g x =+在[3,4]上的值域为[2,5]-,则()f x 在区间[10,10]-上的值域为 . 【测量目标】函数的周期性;函数的值域.【考查方式】根据题意条件,研究函数()()f x x g x =+的性质,得()()11f x f x +-=,由此关系求出函数值域.【难易程度】容易 【参考答案】[15,11]-【试题解析】由题意()()f x x g x -=在R 上成立, 故()()()111f x x g x +-+=+ 所以()()11f x f x +-=,由此知自变量增大1,函数值也增大1 故()f x 在[10,10]-上的值域为[15,11]-14.已知点(0,0)O 、0(0,1)Q 和0(3,1)R ,记00Q R 的中点为1P ,取01Q P 和10PR 中的一条,记其端点为1Q 、1R ,使之满足11(||2)(||2)0OQ OR --<;记11Q R 的中点为2P ,取12Q P 和21P R 中的一条,记其端点为2Q 、2R ,使之满足22(||2)(||2)0OQ OR --<;依次下去,得到点12,,,,n P P P ……,则0lim ||n n Q P →∞= . 【测量目标】数列的极限与运算.【考查方式】由题意推导下去,则1122;Q R Q R 、、中必有一点在的左侧,一点在右侧,然后退出12n ,P P P ,的极限,继而求出结果. 【难易程度】中等【试题解析】由题意11(||2)(||2)0OQ OR --<,所以第一次只能取10PR 一条,22(||2)(||2)0OQ OR --<.依次下去,则1122;Q R Q R 、、…中必有一点在的左侧,一点在右侧,由于12n ,,,,P P P ,……是中点,根据题意推出12n ,P P P ,…,,…,的极限为:),所以001lim n n Q P Q P →∞==二、选择题(20分)15.若,a b ∈R ,且0ab >,则下列不等式中,恒成立的是 ( )A.222a b ab +> B.a b +… C.11a b +>D.2b a a b +… 【测量目标】基本不等式.【考查方式】根据基本不等式使用条件和定义逐个排除得到结果. 【难易程度】容易 【参考答案】D【试题解析】对于A ,222a b ab +…所以A 错;对于B ,C ,虽然0ab >,只能说明a ,b 同号,若a ,b 都小于0时,所以B ,C 错 ∵0ab >∴2b aa b+…,故选D. 16.下列函数中,既是偶函数,又是在区间(0,)+∞上单调递减的函数为 ( ) A.1ln||y x = B.3y x = C.||2x y = D.cos y x = 【测量目标】函数单调性的判断;函数奇偶性的判断.【考查方式】再结合偶函数的定义判断出为偶函数;求出导函数判断出导函数的符号,判断出函数的单调性.【难易程度】容易 【参考答案】A 【试题解析】对于1ln||y x =,函数的定义域为x ∈R 且0x ≠,(步骤1) 将x 用x -代替,解析式不变,所以是偶函数. (步骤2) 当(0,)x ∈+∞时,11lnln ||y x x==,10y x '=-<∴1ln||y x =在区间(0,)+∞上单调递减的函数,故选A . (步骤3) 17.设12345,,,,A A A A A 是空间中给定的5个不同的点,则使123450MA MA MA MA MA ++++=成立的点M 的个数为 ( )A.0B.1C.5D.10 【测量目标】向量的线性运算.【考查方式】把M 的坐标用其他5个点的坐标表示出来,进而判断M 的坐标x 、y 的解的组数,进而转化可得答案【难易程度】容易 【参考答案】B【试题解析】根据题意,设M 的坐标为()x y ,,x 、y 解得组数即符合条件的点M 的个数, 再设12345,,,,A A A A A 的坐标依次为11(,)x y ,22(,)x y ,33(,)x y ,44(,)x y ,55(,)x y ;若123450MA MA MA MA MA ++++= 成立,则123455x x x x x x ++++=,123455y y y y y y ++++=; 只有一组解,即符合条件的点M 有且只有一个;故选B .18.设{}n a 是各项为正数的无穷数列,i A 是边长为1,i i a a +的矩形面积(1,2,i = ),则{}n A 为等比数列的充要条件为 ( ) A . {}n a 是等比数列.B . 1321,,,,n a a a -……或242,,,,n a a a ……是等比数列.C . 1321,,,,n a a a -……和242,,,,n a a a ……均是等比数列.D . 1321,,,,n a a a -……和242,,,,n a a a ……均是等比数列,且公比相同. 【测量目标】充分、必要条件;等比数列的性质.【考查方式】结合等比数列的性质,先判断必要性,再判断充分性得到结果. 【难易程度】容易 【参考答案】D【试题解析】依题意可知1i i i A a a += ,∴12i i i A a a ++= , (步骤1) 若{}n A 为等比数列则12i i i iA a q A a ++==(q 为常数),则1321,,,,n a a a -……和242,,,,n a a a ……均是等比数列,且公比均为q ; (步骤2) 反之要想{}n A 为等比数列则12i i i iA a A a ++=需为常数,即需要1321,,,,n a a a -……和242,,,,n a a a ……均是等比数列,且公比相等;(步骤3)故{}n A 为等比数列的充要条件是1321,,,,n a a a -……和242,,,,n a a a ……均是等比数列,且公比相同. 故选D. (步骤4) 三、解答题(74分)19.(12分)已知复数1z 满足1(2)(1i)1i z -+=-(i 为虚数单位),复数2z 的虚部为2,12z z 是实数,求2z .【测量目标】复数代数形式的运算.【考查方式】利用复数的除法运算法则求出1z ,设出复数2z ;利用复数的乘法运算法则求出12z z ;利用当虚部为0时复数为实数,求出2z . 【难易程度】中等【试题解析】1(2)(1i)1i z -+=-⇒12i z =- (步骤1)设22i,z a a =+∈R ,则12(2i)(2i)(22)(4)i z z a a a =-+=++-,(步骤2) ∵ 12z z ∈R ,a =4∴ 242i z =+ (步骤3)20.(12分)已知函数()23x x f x a b =+ ,其中常数,a b 满足0ab ≠. ⑴ 若0ab >,判断函数()f x 的单调性; ⑵ 若0ab <,求(1)()f x f x +>时x 的取值范围. 【测量目标】函数单调性的判断.【考查方式】先把0ab >分为0,0a b >>与0,0a b <<两种情况,然后根据指数函数的单调性即可作出判断;把0ab <分为0,0a b ><与0,0a b <>两种情况;然后由(1)()f x f x +>化简得223x xa b +,最后由指数函数的单调性求出x 的取值范围. 【难易程度】中等【试题解析】⑴ 当0,0a b >>时,任意1212,,x x x x ∈<R , 则121212()()(22)(33)x x x xf x f x a b -=-+-. (步骤1)∵ 121222,0(22)0xxxxa a <>⇒-<,121233,0(33)0xxxxb b <>⇒-<, ∴ 12()()0f x f x -<,函数()f x 在R 上是增函数. (步骤2) 当0,0a b <<时,同理,函数()f x 在R 上是减函数. (步骤3) ⑵ (1)()223x x f x f x a b +-=+> (步骤4) 当0,0a b <>时,32()2xb a <-,则322log ()bx a >-; (步骤5) 当0,0a b ><时,32()2xb a >-,则322log ()bx a <-. (步骤6) 21.(14分)已知1111ABCD A BC D -是底面边长为1的正四棱柱,1O 是11AC 和11B D 的交点. ⑴ 设1AB 与底面1111A B C D 所成的角的大小为α,二面角111A B D A --的大小为β.求证:tan βα=; ⑵ 若点C 到平面11AB D 的距离为43,求正四棱柱1111ABCD A BC D -的高.第21题图【测量目标】空间直角坐标系;点、线、面间的距离公式. 【考查方式】利用线面角及二面角的定义求出α,β;借助面面垂直找到点C 在平面11AB D 的位置,利用三角形的相似解出. 【难易程度】中等【试题解析】(1)设正四棱柱的高为h .连1AO ,1AA ⊥底面1111A B C D 于1A , ∴ 1AB 与底面1111A B C D 所成的角为11AB A ∠,即11AB A α∠=∵ 11AB AD =,1O 为11B D 中点,∴111AO B D ⊥,又1111AO B D ⊥, ∴ 11AO A ∠是二面角111A B D A --的平面角,即11AO A β∠= ∴ 111tan AA h A B α==,111tan AA AO βα===.第21题(1)图⑵ 建立如图空间直角坐标系,有11(0,0,),(1,0,0),(0,1,0),(1,1,)A h B D C h11(1,0,),(0,1,),(1,1,0)AB h AD h AC =-=-=设平面11AB D 的一个法向量为(,,)n x y z =,∵ 111100n AB n AB n AD n AD ⎧⎧⊥=⎪⎪⇔⎨⎨⊥=⎪⎪⎩⎩,取1z =得(,,1)n h h = ∴ 点C 到平面11AB D的距离为||43||n AC d n === ,则2h =.第21题(2)图22.(18分)已知数列{}n a 和{}n b 的通项公式分别为36n a n =+,27n b n =+(*n ∈N ),将集合**{|,}{|,}n n x x a n x x b n =∈=∈N N 中的元素从小到大依次排列,构成数列123,,,,,n c c c c .⑴ 求1234,,,c c c c ;⑵ 求证:在数列{}n c 中、但不在数列{}n b 中的项恰为242,,,,n a a a ……; ⑶ 求数列{}n c 的通项公式.【测量目标】等差数列的通项公式;数列的概念及其表示.【考查方式】利用两个数列的通项公式求出前3项,按从小到大挑出4项;对于数列{}n a ,对n 进行分类讨论,判断是否能写成27n +的形式;对{}n a 中的n 进行分类讨论,对{}n b 中的n 从被3除的情况分类讨论,判断项的大小,求出数列的通项. 【难易程度】较难【试题解析】⑴ 13169a =⨯+=,12179b =⨯+=,232612a =⨯+=,222711b =⨯+=,333612a =⨯+=,323713b =⨯+=,12349,11,12,13c c c c ====;⑵ ① 任意*n ∈N ,设213(21)66327n k a n n b k -=-+=+==+,则32k n =-,即2132n n a b --=② 假设26627n k a n b k =+==+⇔*132k n =-∈N (矛盾),∴ 2{}n n a b ∉ ∴ 在数列{}n c 中、但不在数列{}n b 中的项恰为242,,,,n a a a ……. ⑶ 32212(32)763k k b k k a --=-+=+=,3165k b k -=+,266k a k =+,367k b k =+∵ 63656667k k k k +<+<+<+ ∴ 当1k =时,依次有111222334,,,b a c b c a c b c =====,…∴ *63(43)65(42),66(41)67(4)n k n k k n k c k k n k k n k +=-⎧⎪+=-⎪=∈⎨+=-⎪⎪+=⎩N .23.(18分)已知平面上的线段l 及点P ,在l 上任取一点Q ,线段PQ 长度的最小值称为点P 到线段l 的距离,记作(,)d P l .⑴ 求点(1,1)P 到线段:30l x y --=(35x 剟)的距离(,)d P l ;⑵ 设l 是长为2的线段,求点集{|(,)D P d P l =…}1所表示图形的面积;⑶ 写出到两条线段12,l l 距离相等的点的集合12{|(,)(,)}P d P l d P l Ω==,其中12,l AB l CD ==, ,,,A B C D 是下列三组点中的一组.对于下列三组点只需选做一种,满分分别是①2分,②6分,③8分;若选择了多于一种的情形,则按照序号较小的解答计分.①(1,3),(1,0),(1,3),(1,0)A B C D --.②(1,3),(1,0),(1,3),(1,2)A B C D ---.③(0,1),(0,0),(0,0),(2,0)A B C D .【测量目标】点到直线的距离公式;空间中点、线、面的位置关系.【考查方式】用两点之间的距离公式求解;集合{|(,)D P d P l =}1…表示一个半圆,据此求出面积;写出两条直线的方程,从直线方程中看出这两条直线之间的平行关系,得到结果.【难易程度】较难【试题解析】⑴ 设(,3)Q x x -是线段:30l x y --=(35x 剟)上一点,则||PQ ==35x 剟),当3x =时,min (,)||d P l PQ =⑵ 设线段l 的端点分别为,A B ,以直线AB 为x 轴,AB 的中点为原点建立直角坐标系,则(1,0),(1,0)A B -,点集D 由如下曲线围成12:1(1),:1(1)l y x l y x==-剟,221:(1)1C x y ++=,(1)x -…,222:(1)1C x y -+=,(1)x …其面积为4πS =+.第23题(2)图⑶ ① 选择(1,3),(1,0),(1,3),(1,0)A B C D --,{(,)|0}x y x Ω==第23题(3)图② 选择(1,3),(1,0),(1,3),(1,2)A B C D ---. {}{}{}2(,)|0,0(,)|4,20(,)|10,1x y x y x y y x y x y x y x Ω===-<++=> 厔第23题(3)图③ 选择(0,1),(0,0),(0,0),(2,0)A B C D .{}{}(,)|0,0(,)|,01x y x y x y y x x Ω==< 剟?{}{}2(,)|21,12(,)|4230,2x y x y x x y x y x =-<--=> …第23题(3)图。
……○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________……○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………绝密★启用前2011年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)数学(文科)副标题考试范围:xxx ;考试时间:100分钟;命题人:xxx题号 一 二 三 总分 得分注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I 卷(选择题)一、单选题(本大题共4小题,共20.0分。
在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1. 下列函数中,既是偶函数,又是在区间(0,+∞)上单调递减的函数为( ) A. y = x −2B. y = x −1C. y = x 2D.2. 若a ,b ∈R ,且ab >0.则下列不等式中,恒成立的是( ) A. a 2+ b 2>2 ab B.C.D.3. 若三角方程sin x =0与sin 2 x =0的解集分别为E ,F ,则( ) A. EFB. E FC. E = FD. E ∩ F =4. 设A 1,A 2,A 3,A 4是平面上给定的4个不同点,则使成立的点M 的个数为…( )A. 0B. 1C. 2D. 4第II 卷(非选择题)二、填空题(本大题共14小题,共56.0分)5. 若全集U =R ,集合A ={x| x ≥1},则? U A =________.……○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※……○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………6. 计算________.7. 若函数f(x)=2 x +1的反函数为f −1(x),则f −1(−2)=________. 8. 函数y =2sin x −cos x 的最大值为________.9. 若直线l 过点(3,4),且(1,2)是它的一个法向量,则l 的方程为________. 10. 不等式的解为________.11. 若一个圆锥的主视图(如图所示)是边长为3,3,2的三角形,则该圆锥的侧面积是________.12. 在相距2千米的A 、B 两点处测量目标点C ,若∠ CAB =75°,∠ CBA =60°,则A 、C 两点之间的距离为______千米.13. 若变量x ,y 满足条件,则z = x + y 的最大值为________.14. 课题组进行城市空气质量调查,按地域把24个城市分成甲、乙、丙三组,对应的城市数分别为4,12,8,若用分层抽样抽取6个城市,则丙组中应抽取的城市数为________.15. 行列式 (a ,b ,c ,d ∈{−1,1,2})所有可能的值中,最大的是______.16. 在正三角形ABC 中,D 是BC 上的点.若AB =3,BD =1,则=______.17. 随机抽取的9个同学中,至少有2个同学在同一月份出生的概率是______(默认每个月的天数相同,结果精确到0.001).18. 设g(x)是定义在R 上、以1为周期的函数.若函数f(x)= x + g(x)在区间[0,1]上的值域为[−2,5],则f(x)在区间[0,3]上的值域为________.三、解答题(本大题共5小题,共74.0分。
2011年上海市高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、填空题(共14小题,每小题4分,满分56分)1.(4分)(2011•上海)若全集U=R,集合A={x|x≥1},则∁U A={x|x<1}.【考点】补集及其运算.【专题】计算题.【分析】由补集的含义即可写出答案.【解答】解:∵全集U=R,集合A={x|x≥1},∴C U A={x|x<1}.故答案为:{x|x<1}.【点评】本题考查补集的含义.2.(4分)(2011•上海)计算=﹣2.【考点】极限及其运算.【专题】计算题.【分析】根据题意,对于,变形可得,分析可得,当n→∞时,有的极限为3;进而可得答案.【解答】解:对于,变形可得,当n→∞时,有→3;则原式=﹣2;故答案为:﹣2.【点评】本题考查极限的计算,需要牢记常见的极限的化简方法.3.(4分)(2011•上海)若函数f(x)=2x+1的反函数为f﹣1(x),则f﹣1(﹣2)=.【考点】反函数.【专题】计算题.【分析】问题可转化为已知f(x0)=﹣2,求x0的值,解方程即可【解答】解:设f(x0)=﹣2,即2x0+1=﹣2,解得故答案为【点评】本题考查反函数的定义,利用对应法则互逆可以避免求解析式,简化运算.4.(4分)(2011•上海)函数y=2sinx﹣cosx的最大值为.【考点】三角函数的最值.【专题】计算题.【分析】利用辅角公式对函数解析式化简整理,利用正弦函数的性质求得其最大值.【解答】解:y=2sinx﹣cosx=sin(x+φ)≤故答案为:【点评】本题主要考查了三角函数的最值.要求能对辅角公式能熟练应用.5.(4分)(2011•上海)若直线l过点(3,4),且(1,2)是它的一个法向量,则直线l的方程为x+2y﹣11=0.【考点】直线的点斜式方程;向量在几何中的应用.【专题】直线与圆.【分析】根据直线的法向量求出方向向量,求出直线的斜率,然后利用点斜式方程求出直线方程.【解答】解:直线的法向量是(1,2),直线的方向向量为:(﹣2,1),所以直线的斜率为:﹣,所以直线的方程为:y﹣4=﹣(x﹣3),所以直线方程为:x+2y﹣11=0.故答案为:x+2y﹣11=0.【点评】本题是基础题,考查直线的法向量,方向向量以及直线的斜率的求法,考查计算能力.6.(4分)(2011•上海)不等式的解为{x|x>1或x<0}.【考点】其他不等式的解法.【专题】计算题.【分析】通过移项、通分;利用两个数的商小于0等价于它们的积小于0;转化为二次不等式,通过解二次不等式求出解集.【解答】解:即即x(x﹣1)>0解得x>1或x<0故答案为{x|x>1或x<0}【点评】本题考查将分式不等式通过移项、通分转化为整式不等式、考查二次不等式的解法.注意不等式的解以解集形式写出7.(4分)(2011•上海)若一个圆锥的主视图(如图所示)是边长为3,3,2的三角形,则该圆锥的侧面积为3π.【考点】由三视图求面积、体积.【专题】计算题.【分析】根据圆锥的主视图是边长为3,3,2的三角形,得到圆锥的母线长是3,底面直径是2,代入圆锥的侧面积公式,得到结果.【解答】解:∵圆锥的主视图是边长为3,3,2的三角形,∴圆锥的母线长是3,底面直径是2,∴圆锥的侧面积是πrl=π×1×3=3π,故答案为:3π【点评】本题考查由三视图求表面积和体积,考查圆锥的三视图,这是比较特殊的一个图形,它的主视图与侧视图相同,本题是一个基础题.8.(4分)(2011•上海)在相距2千米的A、B两点处测量目标点C,若∠CAB=75°,∠CBA=60°,则A、C两点之间的距离为千米.【考点】解三角形的实际应用.【专题】解三角形.【分析】先由A点向BC作垂线,垂足为D,设AC=x,利用三角形内角和求得∠ACB,进而表示出AD,进而在Rt△ABD中,表示出AB和AD的关系求得x.【解答】解:由A点向BC作垂线,垂足为D,设AC=x,∵∠CAB=75°,∠CBA=60°,∴∠ACB=180°﹣75°﹣60°=45°∴AD=x∴在Rt△ABD中,AB•sin60°=xx=(千米)答:A、C两点之间的距离为千米.故答案为:下由正弦定理求解:∵∠CAB=75°,∠CBA=60°,∴∠ACB=180°﹣75°﹣60°=45°又相距2千米的A、B两点∴,解得AC=答:A、C两点之间的距离为千米.故答案为:【点评】本题主要考查了解三角形的实际应用.主要是利用了三角形中45°和60°这两个特殊角,建立方程求得AC.9.(4分)(2011•上海)若变量x,y 满足条件,则z=x+y得最大值为.【考点】简单线性规划.【专题】计算题.【分析】先画出满足约束条件的平面区域,然后求出目标函数z=x+y取最大值时对应的最优解点的坐标,代入目标函数即可求出答案.【解答】解:满足约束条件的平面区域如下图所示:由图分析,当x=,y=时,z=x+y取最大值,故答案为.【点评】本题考查的知识点是简单线性规划,其中画出满足约束条件的平面区域,找出目标函数的最优解点的坐标是解答本题的关键.10.(4分)(2011•上海)课题组进行城市空气质量调查,按地域把24个城市分成甲、乙、丙三组,对应的城市数分别为4,12,8,若用分层抽样抽取6个城市,则丙组中应抽取的城市数为2.【考点】分层抽样方法.【专题】计算题.【分析】根据本市的甲、乙、丙三组的数目,做出全市共有组的数目,因为要抽取6个城市作为样本,得到每个个体被抽到的概率,用概率乘以丙组的数目,得到结果.【解答】解:∵某城市有甲、乙、丙三组,对应的城市数分别为4,12,8.本市共有城市数24,∵用分层抽样的方法从中抽取一个容量为6的样本∴每个个体被抽到的概率是,∵丙组中对应的城市数8,∴则丙组中应抽取的城市数为×8=2,故答案为2.【点评】本题考查分层抽样,是一个基础题,解题的关键是理解在抽样过程中每个个体被抽到的概率相等,做出一种情况的概率,问题可以解决.11.(4分)(2011•上海)行列式(a,b,c,d∈{﹣1,1,2})所有可能的值中,最大的是6.【考点】二阶行列式的定义.【专题】计算题.【分析】先按照行列式的运算法则,直接展开化简得ad﹣bc,再根据条件a,b,c,d∈{﹣1,1,2}进行分析计算,比较可得其最大值.【解答】解:,∵a,b,c,d∈{﹣1,1,2}∴ad的最大值是:2×2=4,bc的最小值是:﹣1×2=﹣2,∴ad﹣bc的最大值是:6.故答案为:6.【点评】本题考查二阶行列式的定义、行列式运算法则,是基础题.12.(4分)(2011•上海)在正三角形ABC中,D是BC上的点.若AB=3,BD=1,则=.【考点】向量在几何中的应用.【专题】计算题;数形结合;转化思想.【分析】根据AB=3,BD=1,确定点D在正三角形ABC中的位置,根据向量加法满足三角形法则,把用表示出来,利用向量的数量积的运算法则和定义式即可求得的值.【解答】解:∵AB=3,BD=1,∴D是BC上的三等分点,∴,∴===9﹣=,故答案为.【点评】此题是个中档题.考查向量的加法和数量积的运算法则和定义,体现了数形结合和转化的思想.13.(4分)(2011•上海)随机抽取的9位同学中,至少有2位同学在同一月份出生的概率为0.985(默认每个月的天数相同,结果精确到0.001)【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129,至少有2位同学在同一个月出生的对立事件是没有人生日在同一个月,共有A129种结果,根据对立事件和古典概型的概率公式得到结果.【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129,至少有2位同学在同一个月出生的对立事件是没有人生日在同一个月,共有A129种结果,∴要求的事件的概率是1﹣=1﹣≈0.985,故答案为:0.985【点评】本题考查古典概型及其概率计算公式,考查对立事件的概率,是一个基础题,也是一个易错题,注意本题的运算不要出错.14.(4分)(2011•上海)设g(x)是定义在R上,以1为周期的函数,若函数f(x)=x+g (x)在区间[0,1]上的值域为[﹣2,5],则f(x)在区间[0,3]上的值域为[﹣2,7].【考点】函数的值域;函数的周期性.【专题】计算题;压轴题.【分析】先根据g(x)是定义在R 上,以1为周期的函数,令x+1=t进而可求函数在[1,2]时的值域,再令x+2=t可求函数在[2,3]时的值域,最后求出它们的并集即得(x)在区间[0,3]上的值域.【解答】解:g(x)为R上周期为1的函数,则g(x)=g(x+1)函数f(x)=x+g(x)在区间[0,1](正好是一个周期区间长度)的值域是[﹣2,5] (1)令x+1=t,当x∈[0,1]时,t=x+1∈[1,2]此时,f(t)=t+g(t)=(x+1)+g(x+1)=(x+1)+g(x)=[x+g(x)]+1所以,在t∈[1,2]时,f(t)∈[﹣1,6] (2)同理,令x+2=t,在当x∈[0,1]时,t=x+2∈[2,3]此时,f(t)=t+g(t)=(x+2)+g(x+2)=(x+2)+g(x)=[x+g(x)]+2所以,当t∈[2,3]时,f(t)∈[0,7] (3)由已知条件及(1)(2)(3)得到,f(x)在区间[0,3]上的值域为[﹣2,7]故答案为:[﹣2,7].【点评】本题主要考查了函数的值域、函数的周期性.考查函数的性质和应用,解题时要认真审题,仔细解答.二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)15.(5分)(2011•上海)下列函数中,既是偶函数,又在区间(0,+∞)上单调递减的函数是()A.y=x﹣2B.y=x﹣1C.y=x2D.【考点】函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断.【专题】计算题.【分析】根据幂函数奇偶性与单调性与指数部分的关系,我们逐一分析四个答案中幂函数的性质,即可得到答案.【解答】解:函数y=x﹣2,既是偶函数,在区间(0,+∞)上单调递减,故A正确;函数y=x﹣1,是奇函数,在区间(0,+∞)上单调递减,故B错误;函数y=x2,是偶函数,但在区间(0,+∞)上单调递增,故C错误;函数,是奇函数,在区间(0,+∞)上单调递增,故D错误;故选A.【点评】本题考查的知识点是函数的单调性的判断与证明,函数奇偶性的判断,其中指数部分也幂函数性质的关系是解答本题的关键.16.(5分)(2011•上海)若a,b∈R,且ab>0,则下列不等式中,恒成立的是()A.a2+b2>2ab B.C.D.【考点】基本不等式.【专题】综合题.【分析】利用基本不等式需注意:各数必须是正数.不等式a2+b2≥2ab的使用条件是a,b∈R.【解答】解:对于A;a2+b2≥2ab所以A错对于B,C,虽然ab>0,只能说明a,b同号,若a,b都小于0时,所以B,C错∵ab>0∴故选:D【点评】本题考查利用基本不等式求函数的最值时,必须注意满足的条件:已知、二定、三相等.17.(5分)(2011•上海)若三角方程sinx=0与sin2x=0的解集分别为E,F,则()A.E⊊F B.E⊋F C.E=F D.E∩F=∅【考点】正弦函数的定义域和值域;集合的包含关系判断及应用.【专题】计算题;压轴题.【分析】利用正弦函数的零点进行转化求解是解决本题的关键,注意整体思想的运用,结合集合的包含关系进行判断验证.【解答】解:由题意E={x|x=kπ,k∈Z},由2x=kπ,得出x=,k∈Z.故F={x|x=,k∈Z},∀x∈E,可以得出x∈F,反之不成立,故E是F的真子集,A符合.故选A.【点评】本题考查正弦函数零点的确定,考查集合包含关系的判定,考查学生的整体思想和转化与化归思想,考查学生的推理能力,属于三角方程的基本题型.18.(5分)(2011•上海)设A1,A2,A3,A4是平面上给定的4个不同点,则使成立的点M的个数为()A.0 B.1 C.2 D.4【考点】向量的加法及其几何意义.【专题】计算题;压轴题.【分析】根据所给的四个固定的点,和以这四个点为终点的向量的和是一个零向量,根据向量加法法则,知这样的点是一个唯一确定的点.【解答】解:根据所给的四个向量的和是一个零向量,则,即,所以.当A1,A2,A3,A4是平面上给定的4个不同点确定以后,则也是确定的,所以满足条件的M只有一个,故选B.【点评】本题考查向量的加法及其几何意义,考查向量的和的意义,本题是一个基础题,没有具体的运算,是一个概念题目.三、解答题(共5小题,满分74分)19.(12分)(2011•上海)已知复数z1满足(z1﹣2)(1+i)=1﹣i(i为虚数单位),复数z2的虚部为2,且z1•z2是实数,求z2.【考点】复数代数形式的混合运算.【专题】计算题.【分析】利用复数的除法运算法则求出z1,设出复数z2;利用复数的乘法运算法则求出z1•z2;利用当虚部为0时复数为实数,求出z2.【解答】解:∴z1=2﹣i设z2=a+2i(a∈R)∴z1•z2=(2﹣i)(a+2i)=(2a+2)+(4﹣a)i∵z1•z2是实数∴4﹣a=0解得a=4所以z2=4+2i【点评】本题考查复数的除法、乘法运算法则、考查复数为实数的充要条件是虚部为0.20.(14分)(2011•上海)已知ABCD﹣A1B1C1D1是底面边长为1的正四棱柱,高AA1=2,求(1)异面直线BD与AB1所成角的大小(结果用反三角函数值表示);(2)四面体AB1D1C的体积.【考点】异面直线及其所成的角;棱柱、棱锥、棱台的体积.【专题】计算题;数形结合;分类讨论.【分析】(1)根据题意知DC1∥AB1∴∠BDC1就是异面直线BD 与AB1所成角,解三角形即可求得结果.(2)V A﹣B1D1C=V ABCD﹣A1B1C1D1﹣V B1﹣ABC﹣V D1﹣ACD﹣V DA1C1D1﹣V B﹣A1B1C1,而V ABCD﹣A1B1C1D1﹣V B1﹣ABC﹣V D1﹣ACD﹣V DA1C1D1﹣V B﹣A1B1C1易求,即可求得四面体AB1D1C 的体积.【解答】解:(1)连接DC1,BC1,易知DC1∥AB1,∴∠BDC1就是异面直线BD 与AB1所成角,在△BDC1中,DC1=BC1=,BD=,∴cos∠BDC1=,∴∠BDC1=arccos.(2)V A﹣B1D1C=V ABCD﹣A1B1C1D1﹣V B1﹣ABC﹣V D1﹣ACD﹣V DA1C1D1﹣V B﹣A1B1C1而V ABCD﹣A1B1C1D1=S ABCD•AA1=1×2=2,V B1﹣ABC=V D1﹣ACD=V DA1C1D1=V B﹣A1B1C1=∴V A﹣B1D1C=2﹣4×=.【点评】此题是个基础题.考查异面直线所成角和棱锥的体积问题,求解方法一般是平移法,转化为平面角问题来解决,和利用割补法求棱锥的体积问题,体现了数形结合和转化的思想.21.(14分)(2011•上海)已知函数f(x)=a•2x+b•3x,其中常数a,b满足a•b≠0(1)若a•b>0,判断函数f(x)的单调性;(2)若a•b<0,求f(x+1)>f(x)时的x的取值范围.【考点】指数函数单调性的应用;指数函数的单调性与特殊点.【专题】计算题.【分析】(1)先把a•b>0分为a>0,b>0与a<0,b<0两种情况;然后根据指数函数的单调性即可作出判断.(2)把a•b<0分为a>0,b<0与a<0,b>0两种情况;然后由f(x+1)>f(x)化简得a•2x>﹣2b•3x,再根据a的正负性得>或<;最后由指数函数的单调性求出x的取值范围.【解答】解:(1)①若a>0,b>0,则y=a•2x与y=b•3x均为增函数,所以f(x)=a•2x+b•3x 在R上为增函数;②若a<0,b<0,则y=a•2x与y=b•3x均为减函数,所以f(x)=a•2x+b•3x在R上为减函数.(2)①若a>0,b<0,由f(x+1)>f(x)得a•2x+1+b•3x+1>a•2x+b•3x,化简得a•2x>﹣2b•3x,即>,解得x<;②若a<0,b>0,由f(x+1)>f(x)可得<,解得x>.【点评】本题主要考查指数函数的单调性及分类讨论的方法.22.(16分)(2011•上海)已知椭圆C:=1 (常数m>1),P是曲线C上的动点,M是曲线C上的右顶点,定点A的坐标为(2,0)(1)若M与A重合,求曲线C的焦点坐标;(2)若m=3,求|PA|的最大值与最小值;(3)若|PA|的最小值为|MA|,求实数m的取值范围.【考点】椭圆的简单性质.【专题】综合题;压轴题;转化思想.【分析】(1)根据题意,若M与A重合,即椭圆的右顶点的坐标,可得参数a的值,已知b=1,进而可得答案;(2)根据题意,可得椭圆的方程,变形可得y2=1﹣;而|PA|2=(x﹣2)2+y2,将y2=1﹣代入可得,|PA|2=﹣4x+5,根据二次函数的性质,又由x的范围,分析可得,|PA|2的最大与最小值;进而可得答案;(3)设动点P(x,y),类似与(2)的方法,化简可得|PA|2=(x﹣)2++5,且﹣m≤x≤m;根据题意,|PA|的最小值为|MA|,即当x=m时,|PA|取得最小值,根据二次函数的性质,分析可得,≥m,且m>1;解可得答案.【解答】解:(1)根据题意,若M与A重合,即椭圆的右顶点的坐标为(2,0);则m=2;椭圆的焦点在x轴上;则c=;则椭圆焦点的坐标为(,0),(﹣,0);(2)若m=3,则椭圆的方程为+y2=1;变形可得y2=1﹣,|PA|2=(x﹣2)2+y2=x2﹣4x+4+y2=﹣4x+5;又由﹣3≤x≤3,根据二次函数的性质,分析可得,x=﹣3时,|PA|2=﹣4x+5取得最大值,且最大值为25;x=时,|PA|2=﹣4x+5取得最小值,且最小值为;则|PA|的最大值为5,|PA|的最小值为;(3)设动点P(x,y),则|PA|2=(x﹣2)2+y2=x2﹣4x+4+y2=(x﹣)2﹣+5,且﹣m≤x≤m;当x=m时,|PA|取得最小值,且>0,则≥m,且m>1;解得1<m≤1+.【点评】本题考查椭圆的基本性质,解题时要结合二次函数的性质进行分析,注意换元法的运用即可.23.(18分)(2011•上海)已知数列{a n} 和{b n} 的通项公式分别为a n=3n+6,b n=2n+7(n∈N*).将集合{x|x=a n,n∈N*}∪{x|x=b n,n∈N*}中的元素从小到大依次排列,构成数列c1,c2,c3,…,c n,…(1)求三个最小的数,使它们既是数列{a n} 中的项,又是数列{b n}中的项;(2)数列c1,c2,c3,…,c40中有多少项不是数列{b n}中的项?请说明理由;(3)求数列{c n}的前4n 项和S4n(n∈N*).【考点】等差数列的性质.【专题】计算题;压轴题.【分析】(1)分别由数列{a n} 和{b n} 的通项公式分别为a n和b n列举出各项,即可找出既是数列{a n} 中的项,又是数列{b n}中的项的三个最小的数;(2)根据题意列举出数列{c n}的40项,找出不是数列{b n}中的项即可;(3)表示出数列{b n}中的第3k﹣2,3k﹣1及3k项,表示出数列{a n} 中的第2k﹣1,及2k 项,把各项按从小到大的顺序排列,即可得到数列{c n}的通项公式,并求出数列{c n}的第4k ﹣3,4k﹣2,4k﹣1及4k项的和,把数列{c n}的前4n项和每四项结合,利用等差数列的前n项和的公式即可求出数列{c n}的前4n项和S4n.【解答】解:(1)因为数列{a n} 和{b n} 的通项公式分别为a n=3n+6,b n=2n+7,所以数列{a n}的项为:9,12,15,18,21,24,…;数列{b n} 的项为:9,11,13,15,17,19,21,23,…,则既是数列{a n} 中的项,又是数列{b n}中的项的三个最小的数为:9,15,21;(2)数列c1,c2,c3,…,c40的项分别为:9,11,12,13,15,17,18,19,21,23,24,25,27,29,30,31,33,35,36,37,39,41,42,43,45,47,48,49,51,53,54,55,57,59,60,61,63,65,66,67,则不是数列{b n}中的项有12,18,24,30,36,42,48,54,60,66共10项;(3)b3k﹣2=2(3k﹣2)+7=6k+3=a2k﹣1,b3k﹣1=6k+5,a2k=6k+6,b3k=6k+7,∵6k+3<6k+5<6k+6<6k+7,∴c n=,k∈N+,c4k﹣3+c4k﹣2+c4k﹣1+c k=24k+21,则S4n=(c1+c2+c3+c4)+…+(c4n﹣3+c4n﹣2+c4n﹣1+c4n)=24×+21n=12n2+33n.【点评】此题考查学生掌握等差数列的性质,灵活运用等差数列的前n项和的公式化简求值,是一道中档题.。
2011年上海高考数学答案(文科)一、填空题1、{|1}x x <;2、2-;3、32-;4;5、2110x y +-=;6、0x <或1x >;7、3π; 8;9、52;10、2;11、6;12、152;13、0.985;14、[2,7]-。
二、选择题15、A ;16、D ;17、A ;18、B 。
三、解答题19、解: 1(2)(1)1z i i -+=-⇒12z i =-………………(4分)设22,z a i a R =+∈,则12(2)(2)(22)(4)z z i a i a a i =-+=++-,………………(12分) ∵ 12z z R ∈,∴ 242z i =+ ………………(12分)20、解:⑴ 连1111,,,BD AB B D AD ,∵ 1111//,B D B D A B A D=, ∴ 异面直线BD 与1AB 所成角为11AB D ∠,记11AB D θ∠=,2221111111cos 2AB B D AD AB B D θ+-==⨯ ∴ 异面直线BD 与1AB所成角为。
⑵ 连11,,AC CB CD ,则所求四面体的体积11111111242433ABCD A B C D C B C D V V V --=-⨯=-⨯=。
21、解:⑴ 当0,0a b >>时,任意1212,,x x R x x ∈<,则121212()()(22)(33)x x x x f x f x a b -=-+-∵ 121222,0(22)0xxxxa a <>⇒-<,121233,0(33)0xxxxb b <>⇒-<, ∴ 12()()0f x f x -<,函数()f x 在R 上是增函数。
当0,0a b <<时,同理,函数()f x 在R 上是减函数。
⑵ (1)()223xx f x f x a b +-=⋅+⋅>DBD 11B当0,0a b <>时,3()22x a b >-,则 1.5log ()2ax b >-;当0,0a b ><时,3()22x a b <-,则 1.5log ()2ax b<-。
2011年上海市高考数学试题(理科)一、填空题(56分) 1、函数1()2f x x =-的反函数为1()f x -= 。
2、若全集U R =,集合{|1}{|0}A x x x x =≥≤,则U C A = 。
3、设m 为常数,若点(0,5)F 是双曲线2219y x m -=的一个焦点,则m = 。
4、不等式13x x+<的解为 。
5、在极坐标系中,直线(2cos sin )2ρθθ+=与直线cos 1ρθ=的夹角大小为 。
6、在相距2千米的A 、B 两点处测量目标C ,若0075,60CAB CBA ∠=∠=,则A 、C 两点之间的距离是 千米。
7、若圆锥的侧面积为2π,底面积为π,则该圆锥的体积为 。
8、函数sin()cos()26y x x ππ=+-的最大值为 。
9、马老师从课本上抄录一个随机变量ε的概率分布律如下表请小牛同学计算ε的数学期望,尽管“!”处无法完全看清,且两个“?”处字迹模糊,但能肯定这两个“?”处的数值相同。
据此,小牛给出了正确答案E ε= 。
10、行列式a bc d(,,,{1,1,2}a b c d ∈-)的所有可能值中,最大的是 。
11、在正三角形ABC 中,D 是BC 上的点,3,1AB BD ==,则AB AD ⋅= 。
12、随机抽取9个同学中,至少有2个同学在同一月出生的概率是 (默认每月天数相同,结果精确到0.001)。
13、设()g x 是定义在R 上、以1为周期的函数,若()()f x x g x =+在[3,4]上的值域为[2,5]-,则()f x 在区间[10,10]-上的值域为 。
14、已知点(0,0)O 、0(0,1)Q 和0(3,1)R ,记00Q R 的中点为1P ,取01Q P 和10PR 中的一条,记其端点为1Q 、1R ,使之满足11(||2)(||2)0OQ OR --<;记11Q R 的中点为2P ,取12Q P 和21P R 中的一条,记其端点为2Q 、2R ,使之满足22(||2)(||2)0OQ OR --<;依次下去,得?!?321P(ε=x )x到点12,,,,n P P P ,则0lim ||n n Q P →∞= 。
2011年高考上海卷理科数学解析版一、填空题(56分) 1.函数1()2f x x =-的反函数为1()fx -= 。
【命题意图】考查反函数的概念与求法,考查运算求解能力,属简单题. 【解析】函数()f x 的值域为{y |y ≠0},由y =12x -得,12x y=+,∴1()fx -=12x+(x ≠0).【答案】1()f x -=12x+(x ≠0)2.若全集U R =,集合{|1}{|0}A x x x x =≥≤ ,则U C A = 。
【命题意图】本题考查集合的运算—补集,解题时可用数轴法,属送分题. 【解析】∵{|1}{|0}A x x x x =≥≤ ,∴U C A ={x |0<x <1}. 【答案】{x |0<x <1}.3.设m 为常数,若点(0,5)F 是双曲线2219yxm-=的一个焦点,则m = 。
【命题意图】本题考查双曲线的性质及其应用,解题时注意焦点的位置,属容易题. 【解析】∵点(0,5)F 是双曲线2219yxm-=的一个焦点,∴295m +=,解得m =16.【答案】16 4.不等式13x x+<的解为 。
【命题意图】本题考查简单分式不等式的解法,考查等价转化思想,是容易题. 【解析】13x x+<⇔210x x ->⇔(21)0x x ->,解得{x |x <0或x >12}【答案】{x |x <0或x >12}5.在极坐标系中,直线(2cos sin )2ρθθ+=与直线c o s 1ρθ=的夹角大小为 。
【命题意图】本题考查极坐标方程与直角坐标方程互化、两直线夹角的计算,考查学生转化化归能力,是中档题.【解析】将极坐标方程化为直角坐标系下方程,两直线方程分别为22x y +=和1x =,如图所示,∵直线22x y +=的斜率为-2,∴其倾斜角β=arctan 2π-, ∴这两直线夹角α=arctan 22π-.【答案】arctan 22π-.6.在相距2千米的A .B 两点处测量目标C ,若0075,60C AB C BA ∠=∠=,则A .C 两点之间的距离是千米。
2011年上海市普通高等学校春季招生考试
数 学 试 卷
一. 填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,每题填对得4分,否则一律得零分.
1.函数)2lg(-=x y 的定义域为__________________。
2.若集合}4|{},1|{2≤≥=x x B x x A ,则B A ⋂=_____________。
3.在△ABC 中,3
2tan =A ,则A sin =_______________。
4.若行列式021
42=x
,则x =____________。
5.若]2
,2[,31sin ππ-∈=x x ,则x =____________。
(结果用反三角函数表示) 6.6)1(x
x +的二项展开式的常数项为_______。
7.两条直线023:1=+-y x l 与02:2=+-y x l 的夹角的大小是________。
8.若n S 为等比数列}{n a 的前n 项的和,0852=+a a ,则3
6S S =_________________。
9.若椭圆C 的焦点和顶点分别是双曲线14
52
2=-y x 的顶点和焦点,则椭圆C 的方程是___。
10.若点O 和点F 分别为椭圆12
22
=+y x 的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则22||||PF OP +的最小值为___________。
11.根据如图所示的程序框图,输出结果i =___________。
12.2011年上海春季高考有8所高校招生,如果某3位同学恰好被其中2所高校录取,那么录取方法
的种数为____________。
13.有一中多面体的饰品,其表面右6个正方形和8各正三角形组成(如图),AB 与CD 所成的角的大小是_______________。
14.为求方程015=-x 的虚根,可以把原方程变形为 0)1)(1)(1(22=++++-bx x ax x x ,由此可得原方程的一
个虚根为______________。
二.选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,选对得 5
分,否则一律得零分. 15.若向量)1,1(),0,2(==b a ,则谢列结论正确的是 [答] ( )
(A )1=⋅. (B
=(C )⊥-)(. (D )//.
16.x x x f 2
14)(-=的图像关于 [答]( ) (A )原点对称. (B )直线x y =对称.
(C )直线x y -=对称. (D )y 轴对称.
17.直线)2
1(:+=x k y l 与圆1:22=+y x C 的位置关系是 [答] ( ) (A )相交或相切. (B )相交或相离.
(C )相切. (D )相交.
18.若321,,a a a 均为单位向量,则)3
6,33(1=a 是)6,3(321=++a a a 的[答] ( ) (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.
三.解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,写出必要的步骤.
19. (本题满分12分)
已知向量)c o s 2,1(),cos ,12(sin x x x =-=,设函数
x f ⋅=)(,求函数)(x f 的最小正周期及]2
,0[π∈x 时的最大值. 20. (本题满分14分) 某甜品店制作蛋筒冰淇淋,其上半部分呈半球
A B
D
C
形,下半部分呈圆锥形(如图)。
现把半径为10cm 的圆形蛋皮分成5个扇形,用一个扇形蛋皮围成锥形侧面(蛋皮厚度忽略不计),求该蛋筒冰淇淋的表面积和体积(精确到0.01).
21. (本题满分14分)本题共有2小题,第1小题4分,第2小题10分。
已知抛物线x y F 4:2=
(1)△ABC 的三个顶点在抛物线F 上,记△ABC 的三边AB 、BC 、CA 所在的直线的斜率分别为CA BC AB k k k ,,,若A 的坐标在原点,求CA BC AB k k k +-的值;
(2)请你给出一个以)1,2(P 为顶点、其余各顶点均为抛物线F 上的动点的多边形,写出各多边形各边所在的直线斜率之间的关系式,并说明理由。
说明:第(2)小题将根据结论的一般性程度给与不同的评分。
22. (本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题6分,第2小题6分,第3小题4分. 定义域为R ,且对任意实数21,x x 都满足不等式2
)()()2(2121x f x f x x f +≤+的所有函数)(x f 组成的集合记为M ,例如,函数M b kx x f ∈+=)(。
(1)已知函数⎪⎩⎪⎨⎧<≥=0,2
10,)(x x x x x f ,证明:)(x f M ∈; (2)写出一个函数)(x f ,使得M x f ∉)(,并说明理由;
(3)写出一个函数)(x f M ∈,使得数列极限.1)(lim ,1)(lim 2
=--=∞→∞→n n f n n f n n 23. (本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题4分,第2小题8分,第3小题6分. 对于给定首项)0(30>>a a x ,由递推公式)(211N n x a x x n n n ∈⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=+得到数列}{n x ,对于任意的N n ∈,都有3a x n >,用数列}{n x 可以计算3a 的近似值。
(1)取100,50==a x ,计算321,,x x x 的值(精确到0.01);归纳出1,+n n x x 的大小关系;
(2)当1≥n 时,证明:)(2
111n n n n x x x x -<--+; (3)当]10,5[0∈x 时,用数列}{n x 计算3100的近似值,要求4110-+<-n n x x ,请你估
计n ,并说明理由。