2009年高考试题——数学理(天津卷)Word版缺答案
- 格式:doc
- 大小:834.00 KB
- 文档页数:12
2009年全国统一高考数学试卷(理科)(全国卷Ⅱ)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)=()A.﹣2+4i B.﹣2﹣4i C.2+4i D.2﹣4i2.(5分)设集合A={x||x|>3},B={x |<0},则A∩B=()A.φB.(3,4)C.(﹣2,1)D.(4,+∞)3.(5分)已知△ABC中,cotA=﹣,则cosA=()A .B .C .D .4.(5分)函数在点(1,1)处的切线方程为()A.x﹣y﹣2=0B.x+y﹣2=0C.x+4y﹣5=0D.x﹣4y+3=05.(5分)已知正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2AB,E为AA1中点,则异面直线BE与CD1所形成角的余弦值为()A .B .C .D .6.(5分)已知向量=(2,1),=10,|+|=,则||=()A .B .C.5D.257.(5分)设a=log3π,b=log 2,c=log 3,则()A.a>b>c B.a>c>b C.b>a>c D.b>c>a8.(5分)若将函数y=tan(ωx +)(ω>0)的图象向右平移个单位长度后,与函数y=tan(ωx +)的图象重合,则ω的最小值为()A .B .C .D .9.(5分)已知直线y=k(x+2)(k>0)与抛物线C:y2=8x相交于A、B两点,F为C的焦点,若|FA|=2|FB|,则k=()A .B .C .D .10.(5分)甲、乙两人从4门课程中各选修2门,则甲、乙所选的课程中恰有1门相同的选法有()A.6种B.12种C.24种D.30种11.(5分)已知双曲线的右焦点为F,过F 且斜率为的直线交C于A、B 两点,若=4,则C的离心率为()A .B .C .D .12.(5分)纸制的正方体的六个面根据其方位分别标记为上、下、东、南、西、北.现在沿该正方体的一些棱将正方体剪开、外面朝上展平,得到如图所示的平面图形,则标“△”的面的方位()A.南B.北C.西D.下二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)(x﹣y)4的展开式中x3y3的系数为.14.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a5=5a3,则=.15.(5分)设OA是球O的半径,M是OA的中点,过M且与OA成45°角的平面截球O的表面得到圆C.若圆C的面积等于,则球O的表面积等于.16.(5分)求证:菱形各边中点在以对角线的交点为圆心的同一个圆上.三、解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)设△ABC的内角A、B、C的对边长分别为a、b、c,cos(A﹣C)+cosB=,b2=ac,求B.18.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB⊥AC,D、E分别为AA1、B1C的中点,DE⊥平面BCC1.(Ⅰ)证明:AB=AC;(Ⅱ)设二面角A﹣BD﹣C为60°,求B1C与平面BCD所成的角的大小.19.(12分)设数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=1,S n+1=4a n+2(n∈N*).(1)设b n=a n+1﹣2a n,证明数列{b n}是等比数列;(2)求数列{a n}的通项公式.20.(12分)某车间甲组有10名工人,其中有4名女工人;乙组有5名工人,其中有3名女工人,现采用分层抽样方法(层内采用不放回简单随机抽样)从甲、乙两组中共抽取3名工人进行技术考核.(Ⅰ)求从甲、乙两组各抽取的人数;(Ⅱ)求从甲组抽取的工人中恰有1名女工人的概率;(Ⅲ)记ξ表示抽取的3名工人中男工人数,求ξ的分布列及数学期望.21.(12分)已知椭圆的离心率为,过右焦点F的直线l与C相交于A、B两点,当l的斜率为1时,坐标原点O到l 的距离为,(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)C上是否存在点P,使得当l绕F 转到某一位置时,有成立?若存在,求出所有的P的坐标与l的方程;若不存在,说明理由.22.(12分)设函数f(x)=x2+aln(1+x)有两个极值点x1、x2,且x1<x2,(Ⅰ)求a的取值范围,并讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)证明:f(x2)>.2009年全国统一高考数学试卷(理科)(全国卷Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)=()A.﹣2+4i B.﹣2﹣4i C.2+4i D.2﹣4i【考点】A5:复数的运算.【专题】11:计算题.【分析】首先进行复数的除法运算,分子和分母同乘以分母的共轭复数,分子和分母进行乘法运算,整理成最简形式,得到结果.【解答】解:原式=,故选:A.【点评】本题考查复数的乘除运算,是一个基础题,在近几年的高考题目中,复数的简单的运算题目是一个必考的问题,通常出现在试卷的前几个题目中.2.(5分)设集合A={x||x|>3},B={x |<0},则A∩B=()A.φB.(3,4)C.(﹣2,1)D.(4,+∞)【考点】1E:交集及其运算.【分析】先化简集合A和B,再根据两个集合的交集的意义求解.【解答】解:A={x||x|>3}⇒{x|x>3或x<﹣3},B={x |<0}={x|1<x<4},∴A∩B=(3,4),故选:B.【点评】本题属于以不等式为依托,求集合的交集的基础题,也是高考常会考的题型.3.(5分)已知△ABC中,cotA=﹣,则cosA=()A .B .C .D .【考点】GG:同角三角函数间的基本关系.【专题】11:计算题.【分析】利用同角三角函数的基本关系cosA转化成正弦和余弦,求得sinA和cosA的关系式,进而与sin2A+cos2A=1联立方程求得cosA的值.【解答】解:∵cotA=∴A为钝角,cosA<0排除A和B,再由cotA==,和sin2A+cos2A=1求得cosA=,故选:D.【点评】本题考查同角三角函数基本关系的运用.主要是利用了同角三角函数中的平方关系和商数关系.4.(5分)函数在点(1,1)处的切线方程为()A.x﹣y﹣2=0B.x+y﹣2=0C.x+4y﹣5=0D.x﹣4y+3=0【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】11:计算题.【分析】欲求切线方程,只须求出其斜率即可,故先利用导数求出在x=1处的导函数值,再结合导数的几何意义即可求出切线的斜率.从而问题解决.【解答】解:依题意得y′=,因此曲线在点(1,1)处的切线的斜率等于﹣1,相应的切线方程是y﹣1=﹣1×(x﹣1),即x+y﹣2=0,故选:B.【点评】本小题主要考查直线的斜率、导数的几何意义、利用导数研究曲线上某点切线方程等基础知识,考查运算求解能力.属于基础题.5.(5分)已知正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2AB,E为AA1中点,则异面直线BE与CD1所形成角的余弦值为()A .B .C .D .【考点】LM:异面直线及其所成的角.【专题】11:计算题;31:数形结合;44:数形结合法;5G:空间角.【分析】由BA1∥CD1,知∠A1BE是异面直线BE与CD1所形成角,由此能求出异面直线BE与CD1所形成角的余弦值.【解答】解:∵正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2AB,E为AA1中点,∴BA1∥CD1,∴∠A1BE是异面直线BE与CD1所形成角,设AA1=2AB=2,则A1E=1,BE==,A1B==,∴cos∠A1BE===.∴异面直线BE与CD1所形成角的余弦值为.故选:C.【点评】本题考查异面直线所成角的余弦值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.6.(5分)已知向量=(2,1),=10,|+|=,则||=()A .B .C.5D.25【考点】91:向量的概念与向量的模;9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】5A:平面向量及应用.【分析】根据所给的向量的数量积和模长,对|a+b|=两边平方,变化为有模长和数量积的形式,代入所给的条件,等式变为关于要求向量的模长的方程,解方程即可.【解答】解:∵|+|=,||=∴(+)2=2+2+2=50,得||=5故选:C.【点评】本题考查平面向量数量积运算和性质,根据所给的向量表示出要求模的向量,用求模长的公式写出关于变量的方程,解方程即可,解题过程中注意对于变量的应用.7.(5分)设a=log3π,b=log 2,c=log 3,则()A.a>b>c B.a>c>b C.b>a>c D.b>c>a【考点】4M:对数值大小的比较.【分析】利用对数函数y=log a x的单调性进行求解.当a>1时函数为增函数当0<a<1时函数为减函数,如果底a不相同时可利用1做为中介值.【解答】解:∵∵,故选A【点评】本题考查的是对数函数的单调性,这里需要注意的是当底不相同时可用1做为中介值.8.(5分)若将函数y=tan(ωx +)(ω>0)的图象向右平移个单位长度后,与函数y=tan(ωx +)的图象重合,则ω的最小值为()A .B .C .D .【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【专题】11:计算题.【分析】根据图象的平移求出平移后的函数解析式,与函数y=tan(ωx +)的图象重合,比较系数,求出ω=6k +(k∈Z),然后求出ω的最小值.【解答】解:y=tan(ωx +),向右平移个单位可得:y=tan[ω(x ﹣)+]=tan(ωx +)∴﹣ω+kπ=∴ω=k +(k∈Z),又∵ω>0∴ωmin =.故选:D.【点评】本题是基础题,考查三角函数的图象的平移,待定系数法的应用,考查计算能力,是常考题.9.(5分)已知直线y=k(x+2)(k>0)与抛物线C:y2=8x相交于A、B两点,F为C的焦点,若|FA|=2|FB|,则k=()A .B .C .D .【考点】K8:抛物线的性质.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】根据直线方程可知直线恒过定点,如图过A、B分别作AM⊥l于M,BN⊥l于N,根据|FA|=2|FB|,推断出|AM|=2|BN|,点B为AP的中点、连接OB ,进而可知,进而推断出|OB|=|BF|,进而求得点B的横坐标,则点B的坐标可得,最后利用直线上的两点求得直线的斜率.【解答】解:设抛物线C:y2=8x的准线为l:x=﹣2直线y=k(x+2)(k>0)恒过定点P(﹣2,0)如图过A、B分别作AM⊥l于M,BN⊥l于N,由|FA|=2|FB|,则|AM|=2|BN|,点B为AP的中点、连接OB,则,∴|OB|=|BF|,点B的横坐标为1,故点B 的坐标为,故选:D.【点评】本题主要考查了抛物线的简单性质.考查了对抛物线的基础知识的灵活运用.10.(5分)甲、乙两人从4门课程中各选修2门,则甲、乙所选的课程中恰有1门相同的选法有()A.6种B.12种C.24种D.30种【考点】D5:组合及组合数公式.【专题】11:计算题.【分析】根据题意,分两步,①先求所有两人各选修2门的种数,②再求两人所选两门都相同与都不同的种数,进而由事件间的相互关系,分析可得答案.【解答】解:根据题意,分两步,①由题意可得,所有两人各选修2门的种数C42C42=36,②两人所选两门都相同的有为C42=6种,都不同的种数为C42=6,故选:C.【点评】本题考查组合公式的运用,解题时注意事件之间的关系,选用直接法或间接法.11.(5分)已知双曲线的右焦点为F,过F 且斜率为的直线交C于A、B 两点,若=4,则C的离心率为()A .B .C .D .【考点】I3:直线的斜率;KA:双曲线的定义.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】设双曲线的有准线为l,过A、B分别作AM⊥l于M,BN⊥l于N,BD⊥AM于D,由直线AB的斜率可知直线AB的倾斜角,进而推,由双曲线的第二定义|AM|﹣|BN|=|AD|,进而根据,求得离心率.【解答】解:设双曲线的右准线为l,过A、B分别作AM⊥l于M,BN⊥l于N,BD⊥AM于D,由直线AB 的斜率为,知直线AB的倾斜角为60°∴∠BAD=60°,由双曲线的第二定义有:=∴,∴故选:A.【点评】本题主要考查了双曲线的定义.解题的关键是利用了双曲线的第二定义,找到了已知条件与离心率之间的联系.12.(5分)纸制的正方体的六个面根据其方位分别标记为上、下、东、南、西、北.现在沿该正方体的一些棱将正方体剪开、外面朝上展平,得到如图所示的平面图形,则标“△”的面的方位()A.南B.北C.西D.下【考点】LC:空间几何体的直观图.【专题】16:压轴题.【分析】本题考查多面体展开图;正方体的展开图有多种形式,结合题目,首先满足上和东所在正方体的方位,“△”的面就好确定.【解答】解:如图所示.故选B【点评】本题主要考查多面体的展开图的复原,属于基本知识基本能力的考查.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)(x﹣y)4的展开式中x3y3的系数为6.【考点】DA:二项式定理.【分析】先化简代数式,再利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x,y的指数都为1求出x3y3的系数【解答】解:,只需求展开式中的含xy项的系数.∵的展开式的通项为令得r=2∴展开式中x3y3的系数为C42=6故答案为6.【点评】本题考查二项展开式的通项公式是解决二项展开式的特定项问题的工具.14.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a5=5a3,则=9.【考点】83:等差数列的性质.【专题】11:计算题.【分析】根据等差数列的等差中项的性质可知S9=9a5,S5=5a3,根据a5=5a3,进而可得则的值.【解答】解:∵{a n}为等差数列,S9=a1+a2+…+a9=9a5,S5=a1+a2+…+a5=5a3,∴故答案为9【点评】本题主要考查了等差数列中等差中项的性质.属基础题.15.(5分)设OA是球O的半径,M是OA的中点,过M且与OA成45°角的平面截球O的表面得到圆C.若圆C 的面积等于,则球O 的表面积等于8π.【考点】LG:球的体积和表面积.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】本题可以设出球和圆的半径,利用题目的关系,求解出具体的值,即可得到答案.【解答】解:设球半径为R,圆C的半径为r,.因为.由得R2=2故球O的表面积等于8π故答案为:8π,【点评】本题考查学生对空间想象能力,以及球的面积体积公式的利用,是基础题.16.(5分)求证:菱形各边中点在以对角线的交点为圆心的同一个圆上.【考点】N8:圆內接多边形的性质与判定.【专题】14:证明题;16:压轴题.【分析】如图,菱形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,菱形ABCD各边中点分别为M、N、P、Q,根据菱形的性质得到AC⊥BD,垂足为O,且AB=BC=CD=DA,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得到OM=ON=OP=OQ=AB,得到M、N、P、Q四点在以O为圆心OM为半径的圆上.【解答】已知:如图,菱形ABCD的对角线AC和BD相交于点O.求证:菱形ABCD各边中点M、N、P、Q在以O为圆心的同一个圆上.证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,垂足为O,且AB=BC=CD=DA,而M、N、P、Q分别是边AB、BC、CD、DA的中点,∴OM=ON=OP=OQ=AB,∴M、N、P、Q四点在以O为圆心OM为半径的圆上.所以菱形各边中点在以对角线的交点为圆心的同一个圆上.【点评】本题考查了四点共圆的判定方法.也考查了菱形的性质以及直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.三、解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)设△ABC的内角A、B、C的对边长分别为a、b、c,cos(A﹣C)+cosB=,b2=ac,求B.【考点】GG:同角三角函数间的基本关系;HP:正弦定理.【专题】11:计算题.【分析】本题考查三角函数化简及解三角形的能力,关键是注意角的范围对角的三角函数值的制约,并利用正弦定理得到sinB=(负值舍掉),从而求出答案.【解答】解:由cos(A﹣C)+cosB=及B=π﹣(A +C)得cos (A﹣C)﹣cos(A+C)=,∴cosAcosC+sinAsinC﹣(cosAcosC﹣sinAsinC)=,∴sinAsinC=.又由b2=ac及正弦定理得sin2B=sinAsinC,故,∴或(舍去),于是B=或B=.又由b2=ac知b≤a或b≤c所以B=.【点评】三角函数给值求值问题的关键就是分析已知角与未知角的关系,然后通过角的关系,选择恰当的公式,即:如果角与角相等,则使用同角三角函数关系;如果角与角之间的和或差是直角的整数倍,则使用诱导公式;如果角与角之间存在和差关系,则我们用和差角公式;如果角与角存在倍数关系,则使用倍角公式.18.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB⊥AC,D、E分别为AA1、B1C的中点,DE⊥平面BCC1.(Ⅰ)证明:AB=AC;(Ⅱ)设二面角A﹣BD﹣C为60°,求B1C与平面BCD所成的角的大小.【考点】LQ:平面与平面之间的位置关系.【专题】11:计算题;14:证明题.【分析】(1)连接BE,可根据射影相等的两条斜线段相等证得BD=DC,再根据相等的斜线段的射影相等得到AB=AC;(2)求B1C与平面BCD所成的线面角,只需求点B1到面BDC的距离即可,作AG⊥BD于G,连GC,∠AGC为二面角A﹣BD﹣C的平面角,在三角形AGC中求出GC即可.【解答】解:如图(I)连接BE,∵ABC﹣A1B1C1为直三棱柱,∴∠B1BC=90°,∵E为B1C的中点,∴BE=EC.又DE⊥平面BCC1,∴BD=DC(射影相等的两条斜线段相等)而DA⊥平面ABC,∴AB=AC(相等的斜线段的射影相等).(II)求B1C与平面BCD所成的线面角,只需求点B1到面BDC的距离即可.作AG⊥BD于G,连GC,∵AB⊥AC,∴GC⊥BD,∠AGC为二面角A﹣BD﹣C的平面角,∠AGC=60°不妨设,则AG=2,GC=4在RT△ABD中,由AD•AB=BD•AG ,易得设点B1到面BDC的距离为h,B1C与平面BCD所成的角为α.利用,可求得h=,又可求得,∴α=30°.即B1C与平面BCD所成的角为30°.【点评】本题主要考查了平面与平面之间的位置关系,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力,属于基础题.19.(12分)设数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=1,S n+1=4a n+2(n∈N*).(1)设b n=a n+1﹣2a n,证明数列{b n}是等比数列;(2)求数列{a n}的通项公式.【考点】87:等比数列的性质;8H:数列递推式.【专题】15:综合题.【分析】(1)由题设条件知b1=a2﹣2a1=3.由S n+1=4a n+2和S n=4a n﹣1+2相减得a n+1=4a n﹣4a n﹣1,即a n+1﹣2a n=2(a n﹣2a n﹣1),所以b n=2b n﹣1,由此可知{b n}是以b1=3为首项、以2为公比的等比数列.(2)由题设知.所以数列是首项为,公差为的等差数列.由此能求出数列{a n}的通项公式.【解答】解:(1)由a1=1,及S n+1=4a n+2,得a1+a2=4a1+2,a2=3a1+2=5,所以b1=a2﹣2a1=3.由S n+1=4a n+2,①则当n≥2时,有S n=4a n﹣1+2,②①﹣②得a n+1=4a n﹣4a n﹣1,所以a n+1﹣2a n=2(a n﹣2a n﹣1),又b n=a n+1﹣2a n,所以b n=2b n﹣1(b n≠0),所以{b n}是以b1=3为首项、以2为公比的等比数列.(6分)(2)由(I)可得b n=a n+1﹣2a n=3•2n﹣1,等式两边同时除以2n+1,得.所以数列是首项为,公差为的等差数列.所以,即a n=(3n﹣1)•2n﹣2(n∈N*).(13分)【点评】本题考查数列的性质和应用,解题时要掌握等比数列的证明方法,会求数列的通项公式.20.(12分)某车间甲组有10名工人,其中有4名女工人;乙组有5名工人,其中有3名女工人,现采用分层抽样方法(层内采用不放回简单随机抽样)从甲、乙两组中共抽取3名工人进行技术考核.(Ⅰ)求从甲、乙两组各抽取的人数;(Ⅱ)求从甲组抽取的工人中恰有1名女工人的概率;(Ⅲ)记ξ表示抽取的3名工人中男工人数,求ξ的分布列及数学期望.【考点】B3:分层抽样方法;CG:离散型随机变量及其分布列;CH:离散型随机变量的期望与方差.【专题】11:计算题;48:分析法.【分析】(Ⅰ)这一问较简单,关键是把握题意,理解分层抽样的原理即可.另外要注意此分层抽样与性别无关.(Ⅱ)在第一问的基础上,这一问处理起来也并不困难.直接在男工里面抽取一人,在女工里面抽取一人,除以在总的里面抽取2人的种数即可得到答案.(Ⅲ)求ξ的数学期望.因为ξ的可能取值为0,1,2,3.分别求出每个取值的概率,然后根据期望公式求得结果即可得到答案.【解答】解:(Ⅰ)因为甲组有10名工人,乙组有5名工人,从甲、乙两组中共抽取3名工人进行技术考核,根据分层抽样的原理可直接得到,在甲中抽取2名,乙中抽取1名.(Ⅱ)因为由上问求得;在甲中抽取2名工人,故从甲组抽取的工人中恰有1名女工人的概率(Ⅲ)ξ的可能取值为0,1,2,3,,,ξ01 2 3P故Eξ==.【点评】本题较常规,比08年的概率统计题要容易.在计算P(ξ=2)时,采用求反面的方法,用直接法也可,但较繁琐.考生应增强灵活变通的能力.21.(12分)已知椭圆的离心率为,过右焦点F的直线l与C相交于A、B两点,当l的斜率为1时,坐标原点O到l 的距离为,(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)C上是否存在点P,使得当l绕F 转到某一位置时,有成立?若存在,求出所有的P的坐标与l的方程;若不存在,说明理由.【考点】K4:椭圆的性质.【专题】15:综合题;16:压轴题.【分析】(I)设F(c,0),则直线l的方程为x﹣y﹣c=0,由坐标原点O到l的距离求得c,进而根据离心率求得a和b.(II)由(I)可得椭圆的方程,设A(x1,y1)、B(x2,y2),l:x=my+1代入椭圆的方程中整理得方程△>0.由韦达定理可求得y1+y2和y1y2的表达式,假设存在点P ,使成立,则其充要条件为:点P的坐标为(x1+x2,y1+y2),代入椭圆方程;把A,B两点代入椭圆方程,最后联立方程求得c,进而求得P点坐标,求出m的值得出直线l的方程.【解答】解:(I)设F(c,0),直线l:x﹣y﹣c=0,由坐标原点O到l 的距离为则,解得c=1又,∴(II)由(I )知椭圆的方程为设A(x1,y1)、B(x2,y2)由题意知l的斜率为一定不为0,故不妨设l:x=my+1代入椭圆的方程中整理得(2m2+3)y2+4my﹣4=0,显然△>0.由韦达定理有:,,①假设存在点P ,使成立,则其充要条件为:点P的坐标为(x1+x2,y1+y2),点P 在椭圆上,即.整理得2x12+3y12+2x22+3y22+4x1x2+6y1y2=6.又A、B在椭圆上,即2x12+3y12=6,2x22+3y22=6、故2x1x2+3y1y2+3=0②将x1x2=(my1+1)(my2+1)=m2y1y2+m(y1+y2)+1及①代入②解得∴,x1+x2=,即当;当【点评】本题主要考查了椭圆的性质.处理解析几何题,学生主要是在“算”上的功夫不够.所谓“算”,主要讲的是算理和算法.算法是解决问题采用的计算的方法,而算理是采用这种算法的依据和原因,一个是表,一个是里,一个是现象,一个是本质.有时候算理和算法并不是截然区分的.例如:三角形的面积是用底乘高的一半还是用两边与夹角的正弦的一半,还是分割成几部分来算?在具体处理的时候,要根据具体问题及题意边做边调整,寻找合适的突破口和切入点.22.(12分)设函数f(x)=x2+aln(1+x)有两个极值点x1、x2,且x1<x2,(Ⅰ)求a的取值范围,并讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)证明:f(x2)>.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6D:利用导数研究函数的极值;R6:不等式的证明.【专题】11:计算题;14:证明题;16:压轴题.【分析】(1)先确定函数的定义域然后求导数fˊ(x),令g(x)=2x2+2x+a,由题意知x1、x2是方程g(x)=0的两个均大于﹣1的不相等的实根,建立不等关系解之即可,在函数的定义域内解不等式fˊ(x)>0和fˊ(x)<0,求出单调区间;(2)x2是方程g(x)=0的根,将a用x2表示,消去a得到关于x2的函数,研究函数的单调性求出函数的最大值,即可证得不等式.【解答】解:(I )令g(x)=2x2+2x+a ,其对称轴为.由题意知x1、x2是方程g(x)=0的两个均大于﹣1的不相等的实根,其充要条件为,得(1)当x∈(﹣1,x1)时,f'(x)>0,∴f(x)在(﹣1,x1)内为增函数;(2)当x∈(x1,x2)时,f'(x)<0,∴f(x)在(x1,x2)内为减函数;(3)当x∈(x2,+∞)时,f'(x)>0,∴f(x)在(x2,+∞)内为增函数;(II)由(I)g(0)=a>0,∴,a=﹣(2x22+2x2)∴f(x2)=x22+aln(1+x2)=x22﹣(2x22+2x2)ln(1+x2)设h(x)=x2﹣(2x2+2x)ln(1+x),(﹣<x<0)则h'(x)=2x﹣2(2x+1)ln(1+x)﹣2x=﹣2(2x+1)ln(1+x)当时,h'(x)>0,∴h(x )在单调递增,故.【点评】本题主要考查了利用导数研究函数的单调性,以及利用导数研究函数的极值等有关知识,属于中档题.。
2009年高考天津数学理科试题及参考答案一、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)i 是虚数单位,52i i-= (A )1+2i (B )-1-2i (C )1-2i (D )-1+2i 【考点定位】本小考查复数的运算,基础题。
解析:i i i i i 215)2(525+-=+=-,故选择D 。
(2)设变量x ,y 满足约束条件:3123x y x y x y +≥⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩.则目标函数23z x y =+的最小值为(A )6 (在点B )1,2(,所以734min =+=z ,故选择B 。
(3)命题“存在0x ∈R ,02x ≤0”的否定是(A )不存在0x ∈R, 02x >0 (B )存在0x ∈R, 02x ≥0(C )对任意的x ∈R, 2x ≤0 (D )对任意的x ∈R, 2x>0【考点定位】本小考查四种命题的改写,基础题。
解析:由题否定即“不存在R x ∈0,使020≤x ”,故选择D 。
(4)设函数1()ln (0),3f x x x x =->则()y f x = A. 在区间1(,1),(1,)e e内均有零点。
B. 在区间1(,1),(1,)e e 内均无零点。
C. 在区间1(,1)e 内有零点,在区间(1,)e 内无零点。
D. 在区间1(,1)e内无零点,在区间(1,)e 内有零点。
【考点定位】本小考查导数的应用,基础题。
解析:由题得xx x x f 33131)`(-=-=,令0)`(>x f 得3>x ;令0)`(<x f 得30<<x ;0)`(=x f 得3=x ,故知函数)(x f 在区间)3,0(上为减函数,在区间),3(+∞为增函数,在点3=x 处有极小值03ln 1<-;又()0131)1(,013,31)1(>+=<-==ee f e e f f ,故选择D 。
2009年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学(理工农医类)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)i 是虚数单位.52i i-= (A )1+2i (B )-1-2i (C )1-2i (D )-1+2i 【考点定位】本小考查复数的运算.基础题。
解析:i i i i i 215)2(525+-=+=-.故选择D 。
(2)设变量x.y 满足约束条件:3123x y x y x y +≥⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩.则目标函数23z x y =+的最小值为(A )6 (在点B )1,2(.所以734min =+=z .故选择B 。
(3)命题“存在0x ∈R.02x ≤0”的否定是(A )不存在0x ∈R, 02x>0 (B )存在0x ∈R, 02x ≥0(C )对任意的x ∈R, 2x≤0 (D )对任意的x ∈R, 2x>0 【考点定位】本小考查四种命题的改写.基础题。
解析:由题否定即“不存在R x ∈0.使020≤x ”.故选择D 。
(4)设函数1()ln (0),3f x x x x =->则()y f x =A 、在区间1(,1),(1,)e e 内均有零点。
B 、在区间1(,1),(1,)e e 内均无零点。
C 、在区间1(,1)e 内有零点.在区间(1,)e 内无零点。
D 、在区间1(,1)e内无零点.在区间(1,)e 内有零点。
【考点定位】本小考查导数的应用.基础题。
解析:由题得xx x x f 33131)`(-=-=.令0)`(>x f 得3>x ;令0)`(<x f 得30<<x ;0)`(=x f 得3=x .故知函数)(x f 在区间)3,0(上为减函数.在区间),3(+∞为增函数.在点3=x 处有极小值03ln 1<-;又()0131)1(,013,31)1(>+=<-==ee f e e f f .故选择D 。
2009年天津高考数学试题及答案(理科)2009年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学(理工农医类)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)i 是虚数单位,52i i-= (A )1+2i (B )-1-2i (C )1-2i (D )-1+2i 【考点定位】本小考查复数的运算,基础题。
解析:i i i i i 215)2(525+-=+=-,故选择D 。
(2)设变量x ,y 满足约束条件:3123x y x y x y +≥??-≥-??-≤?.则目标函数23z x y =+的最小值为(A )6 (在点B )1,2(,所以min =z ,故选择B 。
(3)命题“存在0x ∈R ,02x ≤0”的否定是(A )不存在0x ∈R, 02x >0 (B )存在0x ∈R, 02x ≥0(C )对任意的x ∈R, 2x ≤0 (D )对任意的x ∈R, 2x>0【考点定位】本小考查四种命题的改写,基础题。
解析:由题否定即“不存在R x ∈0,使020≤x ”,故选择D 。
(4)设函数1()ln (0),3f x x x x =->则()y f x =A. 在区间1(,1),(1,)e e 内均有零点。
B. 在区间1(,1),(1,)e e 内均无零点。
C. 在区间1(,1)e 内有零点,在区间(1,)e 内无零点。
D. 在区间1(,1)e内无零点,在区间(1,)e 内有零点。
【考点定位】本小考查导数的应用,基础题。
解析:由题得xx x x f 33131)`(-=-=,令0)`(>x f 得3>x ;令0)`(<="" 得3="x" 得30<在点3=x 处有极小值03ln 1<-;又()0131)1(,013,31)1(>+=<-==ee f e e f f ,故选择D 。
绝密★启用前2009年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)理科综合物理部分理科综合共300分,考试用时150分钟物理试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至6页,共120分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷一、单项选择题(每小题6分,共30分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)1. 物块静止在固定的斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F ,A中F垂直于斜面向上。
B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中F竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是D【解析】四个图中都是静摩擦。
A图中sinAf Gθ=;B图中sinBf Gθ=;C图中()sinCf G Fθ=-;D图中()sinCf G Fθ=+。
2.下列关于电磁波的说法正确的是GfF NGfF NGfF NGfF NA.电磁波必须依赖介质传播B.电磁波可以发生衍射现象C.电磁波不会发生偏振现象D.电磁波无法携带信息传播B 【解析】电磁波在真空中也能传播,A 错;衍射是一切波所特有的现象,B 对;电磁波是横波,横波能发生偏振现象,C 错;所有波都能传递信息,D 错。
3.为探究小灯泡L 的伏安特性,连好图示的电路后闭合开关,通过移动变阻 器的滑片,使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大,直到小灯泡正常发光。
由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I 图象应是C 【解析】灯丝电阻随电压的增大而增大,在图像上某点到原点连线的斜率应越来越大。
C 正确。
4.如图所示,竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R ,质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均不计,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,棒在竖直向上的恒力F 作用下加速上升的一段时间内,力F 做的功与安培力做的功的代数和等于 A.棒的机械能增加量 B.棒的动能增加量 C.棒的重力势能增加量 D.电阻R 上放出的热量A 【解析】棒受重力G 、拉力F 和安培力A F 的作用。
2009年高考数学天津理科试卷含详细解答一、选择题(本大题共10小题,共0分)1.(2009年天津理1)i 是虚数单位,52ii -= ( )A.1+2iB.-1-2iC.1-2iD.-1+2i2.(2009年天津理2)设变量x ,y 满足约束条件:3123x y x y x y +≥⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩.则目标函数z=2x+3y 的最小值为 ( )A.6B.7C.8D.233.(2009年天津理3)命题“存在0x ∈R ,02x ≤0”的否定是 ( )A.不存在0x ∈R,02x >0 B.存在0x ∈R, 02x ≥0 C.对任意的x ∈R, 2x ≤0 D.对任意的x ∈R, 2x >04.(2009年天津理4)设函数1()ln (0),3f x x x x =->则()y f x = ( ) A.在区间1(,1),(1,)e e 内均有零点。
B.在区间1(,1),(1,)e e 内均无零点。
C.在区间1(,1)e 内有零点,在区间(1,)e 内无零点。
D.在区间1(,1)e内无零点,在区间(1,)e内有零点。
5.(2009年天津理5)阅读右图的程序框图,则输出的S= ()A .26 B.5 C.40 D.576.(2009年天津理6)设0,0.a b>>1133a ba b+与的等比中项,则的最小值为()A.8B.4C.1D.1 47.(2009年天津理7)已知函数()sin()(,0)4f x x x Rπωω=+∈>的最小正周期为π,为了得到函数()cosg x xω=的图象,只要将()y f x=的图象()A.向左平移8π个单位长度 B.向右平移8π个单位长度C.向左平移4π个单位长度 D.向右平移4π个单位长度8.(2009年天津理8)已知函数⎩⎨⎧<-≥+=,4,4)(22xxxxxxxf,若2(2)(),f a f a->则实数a的取值范围是( )A.(,1)(2,)-∞-⋃+∞B.(1,2)-C.(2,1)-D.(,2)(1,)-∞-⋃+∞9.(2009年天津理9)设抛物线2y =2x 的焦点为F ,过点M0)的直线与抛物线相交于A ,B 两点,与抛物线的准线相交于C ,BF =2,则∆BCF 与∆ACF 的面积之比BCFACF S S ∆∆=( )A.45B.23C.47D.1210.(2009年天津理10)a b +<<10,若关于x 的不等式2()x b ->2()ax 的解集中的整数恰有3个,则( ) A.01<<-a B.10<<a C.31<<a D.63<<a二、填空题(本大题共6小题,共0分)11.(2009天津理11)某学院的A ,B ,C 三个专业共有1200名学生,为了调查这些学生勤工俭学的情况,拟采用分层抽样的方法抽取一个容量为120的样本。
甘肃省2012-6-4年三支一扶、进村进社试题一、单项选择题1、澳门特别行政区第三任行政长官是(崔世安)2、 2009年世界500强中位居中国首位的是(中石化)3、关于世博会的描述错误的是(世博会志愿者的标志是“世”)4、不属于金砖四国的是(新加坡)5、哲学的基本问题是(物质与意识的问题)6、我们要铲除妨碍事物发展的观念,从唯物论讲是因为(错误意识阻碍事物发展)7、事物处在量变状态时(表现为相对静止)8、商品的本质属性(价值)9、个别资本家追求超额剩余价值是通过( D )10、马克思主义产生的标志是(共产党宣言的发表)11、毛泽东思想成熟的标志是(新民主主义理论的形成)12、社会主义改造完成后,中共的中心任务是(发展经济,建设社会主义现代化国家)13、我国剥削制度被消灭的标志是(三大改造的完成)14、三个代表的实质是坚持党的(先进性)15、社会主义公平正义的根本保证是(制度)16、法律区别于其他社会规范的特点是(法律是由国家制定或认可的)17、我国第一部宪法是(1954宪法)18、既属于经济法又属于民法的法律是()19、行政复议不适用(调解原则)20、属于行政处罚简易原则的是(当场制作处罚决定书)21、不适用减刑的是()22、属于身份权的是(配偶权)23、免征个人所得税的是(保险赔偿所得)24、不属于第一产业的是(采矿业)25、市场机制的核心机制是(价格机制)26、央行的一般货币政策工具不包括(发行股票)27、看不见的手是(亚当斯密)提出的28、公共危机管理的第一原则是(时间)原则29、非政府组织的特点不包括(公益性)30、行政监督的外部监督机制不包括(主管监督)31、我国基层人民政府是(乡镇人民政府)32、公文必备组成部分不包括(报送机关)33、第一次鸦片战争后签订的条约是(南京条约)34、二战全面爆发的标志是(德国突袭波兰)35、王师定中原日的“中原”指的是(黄河流域)36、中国最低、最热的盆地是(吐鲁番盆地)37、 1996年出生的人现在是(限制民事行为能力人)38、圆珠笔的特性表述不正确的是(笔管设计为了降低成本、节省材料)39、他参加革命来到部队后,体质和精神面貌都发生了很大的变化,完全改变了他过去身体(瘦弱)、意志(薄弱)、性格(软弱)、感情(脆弱)的情况。
世代:昆虫一个新个体(不论是卵或是幼虫)从离开母体发育到性成熟产生后代止的个体发育史称为一个世代。
世代重叠:多化性的昆虫常由于成虫产卵期长,或越冬虫态出蛰期不集中,而造成前一世代与后一世代的同一虫态同时出现的现象。
世代交替:进行有性生殖的生物生活史中,有性世代与无性世代更迭出现的生殖方式。
食物网:指在生态系统中生物间错综复杂的网状食物关系。
生态系统:是指在一定空间内,生物群落与非生物环境之间通过物质循环,能量流动和信息联系等过程。
结合而成的生态单元,即生物群落与其环境条件所形成的统一整体。
农业生态系统:在一定农业地域,人类根据生态系统原理,利用生物技术和生态机能,进行农业生产的综合体系,是一种人工生态系统。
胎动:在胚胎发育过程中,胚在卵中发生改变位置的运动。
生物群落:同一地域生活彼此关联,相互影响的各种昆虫种群的有机集合体。
临界光周期:引起昆虫种群中50%的个体进入滞育的光周期。
临界光照虫态:对光周期敏感的虫态。
一般为滞育虫态是前一虫态。
过冷却现象:昆虫体液下降到0℃仍不结冰的现象。
过冷却点:昆虫体液开始结冰时的体温。
过冷却点:昆虫体液大量结冰时的体温。
雌雄二型:指同种昆虫的雌雄两性个体间,除生殖器官不同外,在个体大小、体型、构造和体色等方面存在差异的现象。
多型现象:同种昆虫同一性别的个体间身体大小、体色、结构等方面存在明显差异的现象。
种群:在同一地域生活、相互影响的同种昆虫个体组成的群体。
昆虫群落:指在同一地域生活的彼此关联、相互影响的各种生物种群的有机集合体。
神经髓:在神经节内,细胞体位于神经节外缘、神经鞘内侧、而轴突侧支树突端丛则位于神经节的中央,称为神经髓。
非条件反射:当一个感觉器官接受一个适宜的刺激后,能立即引起中枢神经系统特定部位的兴奋传导,从而引起反应器官产生固定的反应。
食物链:物种间通过取食与被取食关系单向联结起来的链锁结构。
生活年史:一种昆虫在一年内的发育史,称为生活年史。
食物网是自然界中多条食物链交错联系在一起形成错综复杂的网状结构。
2009年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修Ⅱ)本试卷分第错误!未找到引用源。
卷(选择题)和第错误!未找到引用源。
卷(非选择题)两部分.第错误!未找到引用源。
卷1至2页,第错误!未找到引用源。
卷3至4页.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷考生注意: 1.答题前,考生在答题卡上务必用0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号、填写清楚 ,并贴好条形码.请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目. 2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.在试题卷上作答无效..........3.本卷共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.参考公式: 如果事件A B ,互斥,那么 球的表面积公式()()()P A B P A P B +=+24πS R =如果事件A B ,相互独立,那么 其中R 表示球的半径()()()P A B P A P B =球的体积公式如果事件A 在一次试验中发生的概率是P ,那么 34π3V R =n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率其中R 表示球的半径()(1)(01,2)kkn kn n P k C P P k n -=-= ,,,一、选择题(1)设集合A={4,5,7,9},B={3,4,7,8,9},全集U=A B ,则集合[u (A B )中的元素共有 (A )3个 (B )4个 (C )5个 (D )6个 (2)已知1iZ +=2+I,则复数z=(A )-1+3i (B)1-3i (C)3+I (D)3-i (3) 不等式11X X +-<1的解集为(A ){x }{}011x x x 〈〈〉 (B){}01x x 〈〈 (C ){}10x x -〈〈 (D){}0x x 〈(4)设双曲线22221x y ab-=(a >0,b >0)的渐近线与抛物线y=x 2+1相切,则该双曲线的离心率等于(A (B )2 (C (D(5) 甲组有5名同学,3名女同学;乙组有6名男同学、2名女同学。
2009年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学(文史类)参考公式:。
如果事件A ,B 互相排斥,那么P (AUB )=P (A )+P(B)。
棱柱的体积公式V=sh 。
其中S 表示棱柱的底面积,h 表示棱柱的高 1.i 是虚数单位,ii-25= A i 21+ B i 21-- C i 21- D i 21+-【答案】D 【解析】由已知,12)2)(2()2(525-=+-+=-i i i i i i i 【考点定位】本试题考查了复数的基本的除法运算。
2.设变量x,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤--≥-≥+3213y x y x y x ,则目标函数y x z +=2的最小值为A 6B 7C 8D 23【答案】B【解析】由已知,先作出线性规划区域为一个三角形区域,得到三个交点(2,1)(1,2)(4,5),那么作一系列平行于直线032=+y x 的平行直线,当过其中点(2,1)时,目标函数最小。
【考点定位】本试题考查了线性规划的最优解的运用以及作图能力。
3.设””是“则“x x x R x ==∈31,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【答案】A【解析】 因为1,1,0,3-==x x x 解得,显然条件的集合小,结论表示的集合大,由集合的包含关系,我们不难得到结论。
【考点定位】本试题考察了充分条件的判定以及一元高次方程的求解问题。
考查逻辑推理能力。
4.设双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的虚轴长为2,焦距为32,则双曲线的渐近线方程为( )A x y 2±=B x y 2±=C x y 22±=D x y 21±= 【答案】C【解析】由已知得到2,3,122=-===b c a c b ,因为双曲线的焦点在x 轴上,故渐近线方程为x x a b y 22±=±= 【考点定位】本试题主要考查了双曲线的几何性质和运用。
2009年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷) 数学(理工农医类) 参考公式:。
如果事件A ,B 互相排斥,那么P (AUB )=P (A )+P(B)。
棱柱的体积公式V=sh 。
其中S 表示棱柱的底面积,h 表示棱柱的高 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。
i 是虚数单位,52ii -=(A )1+2i (B )-1-2i (C )1-2i (D )-1+2i(2)设变量x ,y 满足约束条件:3123x y x y x y +≥⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩.则目标函数z=2x+3y 的最小值为(A )6 (B )7 (C )8 (D )23 (3)命题“存在0x ∈R ,02x ≤0”的否定是(A )不存在0x ∈R, 02x >0 (B )存在0x ∈R, 02x ≥0(C )对任意的x ∈R, 2x ≤0 (D )对任意的x ∈R, 2x >0(4)设函数1()ln (0),3f x x x x =->则()y f x =A 在区间1(,1),(1,)e e 内均有零点。
B 在区间1(,1),(1,)e e 内均无零点。
C 在区间1(,1)e 内有零点,在区间(1,)e 内无零点。
D 在区间1(,1)e 内无零点,在区间(1,)e 内有零点。
(5)阅读右图的程序框图,则输出的S= A 26 B 35 C 40 D 57(6)设0,0.a b >>1133a b a b +与的等比中项,则的最小值为 A 8 B 4 C 1 D 14(7)已知函数()sin()(,0)4f x x x R πϖϖ=+∈>的最小正周期为π,为了得到函数()cos g x x ϖ=的图象,只要将()y f x =的图象A 向左平移8π个单位长度B 向右平移8π个单位长度C 向左平移4π个单位长度D 向右平移4π个单位长度(8)已知函数{224,0,4,0,()x x x x x x f x +≥-<=若2(2)(),f a f a ->则实数a 的取值范围是A (,1)(2,)-∞-⋃+∞B (1,2)-C (2,1)-D (,2)(1,)-∞-⋃+∞(9).设抛物线2y =2x 的焦点为F ,过点M,0)的直线与抛物线相交于A ,B 两点,与抛物线的准线相交于C ,BF =2,则∆BCF 与∆ACF 的成面积之比BCFACF S S ∆∆= (A )45 (B )23 (C )47 (D )12(10).0<b <1+a,若关于x 的不等式2()x b ->2()ax 的解集中的整数恰有3个,则 (A )-1<a <0 (B )0<a <1 (C )1<a <3 (D )3<a <6 二.填空题:(6小题,每题4分,共24分)(11)某学院的A ,B ,C 三个专业共有1200名学生,为了调查这些学生勤工俭学的情况,拟采用分层抽样的方法抽取 一个容量为120的样本。
已知该学院的A 专业有380名学生, B 专业有420名学生,则在该学院的C 专业应抽取____名学生。
(12)如图是一个几何体的三视图,若它的体积是 a=_______(13) 设直线1l 的参数方程为113x t y t =+⎧⎨=+⎩(t 为参数),直线2l 的方程为y=3x+4则1l与2l的距离为_______(14)若圆224x y +=与圆22260x y ay ++-=(a>0)的公共弦的长为, 则a=___________(15)在四边形ABCD 中,AB =DC =(1,1),113BA BC BDBABCBD+=,则四边形ABCD 的面积是(16)用数字0,1,2,3,4,5,6组成没有重复数字的四位数,其中个位、十位和百位上的数字之和为偶数的四位数共有 个(用数字作答)三、解答题:本大题共6小题,共76分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
(17)(本小题满分12分) 在⊿ABC 中,,AC=3,sinC=2sinA (I) 求AB 的值:(II) 求sin24A π⎛⎫- ⎪⎝⎭的值(18)(本小题满分12分)在10件产品中,有3件一等品,4件二等品,3件三等品。
从这10件产品中任取3件,求: (I ) 取出的3件产品中一等品件数X 的分布列和数学期望; (II ) 取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数的概率。
(19)(本小题满分12分) 如图,在五面体ABCDEF 中,FA ⊥平面ABCD, AD//BC//FE ,AB ⊥AD ,M 为EC 的中点,AF=AB=BC=FE=12AD(I) 求异面直线BF 与DE 所成的角的大小; (II) 证明平面AMD ⊥平面CDE ; (III )求二面角A-CD-E 的余弦值。
(20)(本小题满分12分)已知函数22()(23)(),xf x x ax a a e x R =+-+∈其中a R ∈ 当0a =时,求曲线()(1,(1))y f x f =在点处的切线的斜率;当23a ≠时,求函数()f x 的单调区间与极值。
(21)(本小题满分14分)以知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的两个焦点分别为12(,0)(,0)(0)F c F c c ->和,过点2(,0)a E c 的直线与椭圆相交与,A B 两点,且1212//,2F A F B F A F B =。
求椭圆的离心率; 求直线AB 的斜率;设点C 与点A 关于坐标原点对称,直线2F B 上有一点(,)(0)H m n m ≠在∆1AFC 的外接圆上,求nm 的值(22)(本小题满分14分)已知等差数列{na }的公差为d (d ≠0),等比数列{nb }的公比为q (q>1)。
设n s =11a b +22a b …..+n na b ,n T =11a b -22a b +…..+(-11)n -n na b ,n ∈N +若1a =1b = 1,d=2,q=3,求 3S 的值;若1b =1,证明(1-q )2n S -(1+q )2n T =222(1)1n dq q q --,n ∈N +;(Ⅲ) 若正数n 满足2≤n ≤q ,设1212,,...,,,...,12...n n k k k l l l 和是,,,n 的两个不同的排列, 12112...n k k k nc a b a b a b =+++,12212...n l l l nc a b a b a b =+++ 证明12c c ≠。
2009年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷) 数学(理工类)参考解答选择题:本题考查基本知识和基本运算。
每小题5分,满分50分。
(1)D (2)B (3)D (4)D (5) C (6)B (7)A (8)C (9)A (10)C二.填空题:本题考查基本知识和基本运算。
每小题4分,满分24分。
(11) 40 (12)3 (13)5103(14) 1 (15) (16)324 三.解答题(17)本小题主要考查正弦定理、余弦定理、同角三角函数的基本关系、二倍角的正弦与余弦、两角差的正弦等基础知识,考查基本运算能力。
满分12分。
(Ⅰ)解:在△ABC 中,根据正弦定理,A BCC AB sin sin =于是AB=522sin sin ==BC BC A C(Ⅱ)解:在△ABC 中,根据余弦定理,得cosA=5522222=∙-+AC AB BD AC AB 于是 sinA=55cos 12=-A从而sin2A=2sinAcosA=54,cos2A=cos2A-sin2A=53所以 sin(2A-4π)=sin2Acos 4π-cos2Asin 4π=102(18)本小题主要考查古典概型及计算公式、离散型随机变量的分布列和数学期望、互斥事件等基础知识,考查运用概率知识解决实际问题的能力。
满分12分。
(Ⅰ)解:由于从10件产品中任取3件的结果为C k3,从10件产品中任取3件,其中恰有k 件一等品的结果数为C C kk-373,那么从10件产品中任取3件,其中恰有k 件一等品的概率为P(X=k)= C C C kk310373-,k=0,1,2,3.所以随机变量X 的分布列是X 的数学期望EX=101203402401240=⨯+⨯+⨯+⨯(Ⅱ)解:设“取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数”为事件A ,“恰好取出1件一等品和2件三等品”为事件A1“恰好取出2件一等品“为事件A2,”恰好取出3件一等品”为事件A3由于事件A1,A2,A3彼此互斥,且A=A1∪A2∪A3而,403)(31023131=C C C A P P(A2)=P(X=2)= 407,P(A3)=P(X=3)= 1201,所以取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数的概率为P(A)=P(A1)+P(A2)+P(A3)= 403+407+1201=12031(19)本小题要考查异面直线所成的角、平面与平面垂直、二面角等基础知识,考查用空间向量解决立体几何问题的方法,考查空间想像能力、运算能力和推理论证能力。
满分12分. 方法一:(Ⅰ)解:由题设知,BF//CE ,所以∠CED (或其补角)为异面直线BF 与DE 所成的角。
设P 为AD 的中点,连结EP ,PC 。
因为FE//=AP ,所以FA //=EP ,同理AB //=PC 。
又FA ⊥平面ABCD ,所以EP ⊥平面ABCD 。
而PC ,AD 都在平面ABCD 内,故EP ⊥PC ,EP ⊥AD 。
由AB ⊥AD ,可得PC ⊥AD 设FA=a ,则EP=PC=PD=a,CD=DE=EC=a 2,故∠CED=60°。
所以异面直线BF 与DE 所成的角的大小为60°(II )证明:因为.CE MP MP .CE DM CE M ⊥⊥=,则连结的中点,所以为且DE DC.CDE AMD CDE CE .AMD CE M DM MP 平面,所以平面平面而平面,故又⊥⊂⊥= (III )因为,所以因为,的中点,连结为解:设.CD EQ DE CE .EQ PQ CD Q ⊥=.E CD A EQP CD PQ PD PC 的平面角为二面角,故,所以--∠⊥=,中,于是在33cos EPQ Rt ==∠∆EQ PQ EQP方法二:如图所示,建立空间直角坐标系,点A 为坐标原点。
设,1=AB 依题意得(),,,001B (),,,011C (),,,020D (),,,110E (),,,100F.21121M ⎪⎭⎫⎝⎛,, (I )(),,,解:101BF -= (),,,110DE -= .2122100=∙++于是所以异面直线BF 与DE 所成的角的大小为060.(II )证明:,,,由⎪⎭⎫⎝⎛=21121AM (),,,101CE -= ()0AM CE 020AD =∙=,可得,,, .AMD CE A AD AM .AD CE AM CE .0AD CE 平面,故又,因此,⊥=⊥⊥=∙ .CDE AMD CDE CE 平面,所以平面平面而⊥⊂(III )⎪⎩⎪⎨⎧=∙=∙=.0D 0)(CDE E u CE u z y x u ,,则,,的法向量为解:设平面 .111(1.00),,,可得令,于是==⎩⎨⎧=+-=+-u x z y z x又由题设,平面ACD 的一个法向量为).100(,,=v .3313100cos =∙++=∙=v u v u v u ,所以,(20)本小题主要考查导数的几何意义、导数的运算、利用导数研究函数的单调性与极值等基础知识,考查运算能力及分类讨论的思想方法。