2011年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)数学模拟测试(文)试题
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2011年普通高等学校招生全国统一考试数学卷(全国新课标.文)参考公式:三角函数的积化和差公式:[]1sin cos sin()sin()2αβαβαβ=++- []1cos sin sin()sin()2αβαβαβ=+--[]1cos cos cos()cos()2αβαβαβ=++-[]1sin sin cos()cos()2αβαβαβ=-+--正棱台、圆台的侧面积公式1()2S c c l ='+台侧 其中c '、c 分别表示上、下底面周长,l 表示斜高或母线长.球的体积公式:343V r π=球,其中R 表示球的半径.第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题:本大题共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. 1.已知集合{}0,1,2,3,4M =,{}1,3,5N =,P M N = ,则PA .2个B .4个C .6个D .8个2.复数512i i-=A .2i -B .12i -C .2i -+D .12i -+3.下列函数中,既是偶函数又在(0,)+∞单调递增的函数是A .3y x =B .||1y x =+C .21y x =-+D .||2x y -=4.椭圆221168xy+=的离心率为A .13B .12C .3D .25.执行右面的程序框图,如果输入的N 是6,那么输出的p 是A .120B .720C .1440D .50406.有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为A .13B .12C .23D .347.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线2y x =上,则cos 2θ=A .45-B .35-C .35D .458.在一个几何体的三视图中,正视图和俯视图如右图所示,则相应的侧视图可以为A .B .C .D .9.已知直线l 过抛物线C 的焦点,且与C 的对称轴垂直,l 与C 交于A 、B 两点,||12AB =,P 为C 的准线上一点,则△A B P 的面积为A .18B .24C .36D .4810.在下列区间中,函数()43x f x e x =+-的零点所在的区间为A .1,04⎛⎫- ⎪⎝⎭B .10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭C .11,42⎛⎫⎪⎝⎭D .13,24⎛⎫⎪⎝⎭ 11.设函数()sin(2)cos(2)44f x x x ππ=+++,则A .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,其图像关于直线4x π=对称B .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,其图像关于直线2x π=对称C .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,其图像关于直线4x π=对称D . ()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,其图像关于直线2x π=对称12.已知函数()y f x =的周期为2,当[]1,1x ∈-时,2()f x x =,那么函数()y f x =的图像与函数|lg |y x =的图像的交点共有A .10个B .9个C .8个D .1个正视图侧视图第Ⅱ卷(非选择题共90分)注意事项:用钢笔或圆珠笔直接答在答题卡上.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上.13.已知a 与b 为两个不共线的单位向量,k 为实数,若向量a b + 与向量k a b -垂直,则k = .14.若变量,x y 满足约束条件329,69,x y x y ≤+≤⎧⎨≤-≤⎩则2z x y =+的最小值为 .15.△ABC 中,120B = ,7A C =,5A B =,则△ABC 的面积为 .16.已知两个圆锥有公共底面,且两圆锥的顶点与底面的圆周都在同一球面上.若圆锥底面面积是这个球面面积的316,则两个圆锥中,体积较小者的高与体积较大者孤高的比值为 .三、解答题:本大题共6小题,共70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)已知等比数列{}n a 中,113a =,公比13q =.(1)n S 为{}n a 的前n 项和,证明:12nn a S -=;(2)设31323log loglogn n b a a a =+++ ,求数列{}n b 的通项公式.18.(本小题满分12分)如图,四棱锥P A B C D -中,底面A B C D 为平行四边形,60DAB ∠=,2A B A D =,P D ⊥底面A B C D . (1)证明:P A ⊥B D ;(2)若1PD AD ==,棱锥D P B C -的高.19.(本小题满分12分)某种产品的质量以其质量指标量衡量,质量指标值越大表明质量越好,且质量指标值大于或等于102的产品为优质品,现用两种新配方(分别称为A 配方和B 配方)做试验,各生产了100件这种产品,并测量了每件产品的质量指标值,得到下面试验结果:A 配方的频数分布表B 配方的频数分布表PCD(1)分别估计用A 配方,B 配方生产的产品的优质品率;(2)已知用B 配方生产的一件产品的利润y (单位:元)与其质量指标值t 的关系式为 2,94,2,94102,4,102,t y t t -<⎧⎪=≤<⎨⎪≥⎩估计用B 配方生产的一件产品的利润大于0的概率,并求用B 配方生产的上述100件产品平均一件的利润.20.(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy 中,曲线261y x x =-+与坐标轴的交点都在圆C 上.(1)求圆C 的方程;(2)若圆C 与直线0x y a -+=交于A 、B 两点,且O A O B ⊥,求a 的值. 21.(本小题满分12分)已知函数ln ()1a xb f x x x=++,曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程为230x y +-=. (1)求a 、b 的值;(2)证明:当0x >,且1x ≠时,ln ()1x f x x >-.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时请写清题号.22.(本小题满分10分)【选修4-1:几何选讲】如图,,D E 分别为△ABC 的边A B ,A C 上的点,且不与△ABC 重合.已知A E 的长为m ,A C 的长为n ,A D ,A B 的长是关于x 的方程2140x x mn -+=的两个根. (1)证明:,,,C B D E 四点共圆;(2)若90A ∠=,且4,6m n ==,求,,,C B D E 所在圆的半径.D23.(本小题满分10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】 在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为2cos ,22sin ,x y αα=⎧⎨=+⎩(α为参数),M 是1C 上的动点,P 点满足2OP OM =,P 点的轨迹为曲线2C .(1)求2C 的方程;(2)在以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线3πθ=与1C 的异于极点的交点为A ,与2C 的异于极点的交点为B ,求||AB .24.(本小题满分10分)【选修4-5:不等式选讲】 设函数()||3f x x a x =-+,其中0a >.(1)当1a =时,求不等式()32f x x ≥+的解集; (2)若不等式()0f x ≤的解集为{}|1x x ≤-,求a 的值.2011年普通高等学校招生全国统一考试数学卷(全国新课标.文)参考答案一、选择题,本题考查基础知识,基本概念和基本运算能力13.14.15.16.三、解答题17.。
(山东卷)2011年全国统一考试数学(文)全解全析版江苏省东海高级中学 夏正伟第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共l0小题.每小题5分,共50分在每小题给出的四个选项中,只 有一项是满足题目要求的.1.设集合 M ={x|(x+3)(x-2)<0},N ={x|1≤x ≤3},则N M ⋂= (A )[1,2) (B)[1,2] (C)( 2,3] (D)[2,3] 【答案】A【解析】因为{}|32M x x =-<<,所以{}|12M N x x ⋂=≤<,故选A. 考查集合的概念和运算,容易题。
2.复数z=22ii-+(i 为虚数单位)在复平面内对应的点所在象限为 (A )第一象限 (B)第二象限 (C)第三象限 (D)第四象限 【答案】D【解析】因为22(2)34255i i iz i ---===+,故复数z 对应点在第四象限,选D.考查复数的运算及几何意义,容易题。
3.若点(a,9)在函数3xy =的图象上,则tan=6a π的值为(A )0 (B) 3【答案】D【解析】由题意知:9=3a,解得a =2,所以2tan tan tan 663a πππ===故选D.考查函数的概念,三角函数的计算,容易题。
4.曲线113+=x y 在点P(1,12)处的切线与y 轴交点的纵坐标是 (A)-9 (B)-3 (C)9 (D)15 【答案】C【解析】因为23x y =',切点为P(1,2),所以切线的斜率为3,故切线的方程为093=+-y x ,令0=x 得9=y ,故选C 。
考查函数的导数的几何意义,切线的求法,容易题。
5.已知a ,b ,c ∈R,命题“若a b c ++=3,则222a b c ++≥3”,的否命题是 (A)若a +b+c≠3,则222a b c ++<3 (B)若a+b+c=3,则222a b c ++<3 (C)若a +b+c≠3,则222a b c ++≥3 (D)若222a b c ++≥3,则a+b+c=3 【答案】A【解析】命题“若p ,则q ”的否命题是“若p ⌝,则q ⌝”,故选A.考查四种命题的结构关系,容易题。
2011年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)文 科 数 学本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共4页,满分150分。
考试用时120分钟。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1、答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、准考证号、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2、第Ⅰ卷每小题选出答案后,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,答案不能答在试卷上。
3、第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
4、填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
参考公式:柱体的体积公式:V Sh =,其中S 是柱体的底面积,h 是柱体的高。
圆柱的侧面积公式:S cl =,其中c 是圆柱的地面周长,l 是圆柱的母线长。
球的体积公式:343V R π=,其中R 是球的半径。
球的表面积公式:,其中R 是球的半径。
用最小二乘法求线性回归方程系数公式:=1221ˆˆ,.niii nii X Ynx yay bx Xnx==-=--∑∑ 如果事件A 、B 互斥,那么()()+()P A B P A P B +=.第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共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。
1、设集合{}{}2|60,|13,M x x x N x x =+-<=≤≤则M N =(A) [1,2) (B) [1,2] (C) (2,3] (D) [2,3] 2、复数2()2i z i i-=+为虚数单位在复平面内对应的点所在象限为(A) 第一象限 (B) 第二象限 (C) 第三象限 (D) 第四象限3、若点a (,9)在函数3xy =的图象上,则tan 6a π的值为(A) 0(B)3(C) 1(D) 4、曲线311y x =+在点(1,12)P 处的切线与y 轴交点的纵坐标是(A) -9 (B) -3 (C) 9 (D) 155、已知,,a b c R ∈,命题“2223,3a b c a b c ++=++≥若则”的否命题是(A) 2223,3a b c a b c ++≠++<若则 (B) 2223,3a b c a b c ++=++<若则 (C) 2223,3a b c a b c ++≠++≥若则 (D) 2223,3a b c a b c ++≥++=若则 6、若函数()sin (0)f x x ωω=>在区间0,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,在区间,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,则ω= (A) 3 (B) 2 (C)32(D)237、设变量,x y 满足约束条件250200x y x y x +-≤⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩,则目标函数231z x y =++的最大值为(A) 11 (B) 10 (C) 9 (D) 8.5 8、某产品的广告费用x 与销售额y 的统计数据如下表:根据上表可得回归方程 y bxa =+ 中的b 为9.4,据此模型预报广告费用为6万元时销售额为 (A) 63.6万元 (B) 65.5万元 (C) 67.7万元 (D) 72.0万元9、设00(,)M x y 为抛物线2:8C x y =上一点,F 为抛物线C 的焦点,以F 为圆心、FM 为半径的圆和抛物线C 的准线相交,则0y 的取值范围是(A) ()0,2 (B) []0,2 (C) ()2,+∞ (D) [)2,+∞10、函数2sin 2x y x =-的图象大致是(A) (B)(C) (D)11、右图是长和宽分别相等的两个矩形,给定下列三个命题:①存在三棱柱,其正(主)视图、俯视图如右图; ②存在四棱柱,其正(主)视图、俯视图如右图;③存在圆柱,其正(主)视图、俯视图如右图。
2011年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(必修+选修II) 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至2页。
第Ⅱ卷3至4页。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷注意事项:1.答题前,考生在答题卡上务必用直径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.第Ⅰ卷共l2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。
一、选择题(1)设集合U={}1,2,3,4,{}1,2,3,M ={}2,3,4,N =则075,2,A b a c ==求与=⋂(M N )ð (A ){}12, (B ){}23, (C ){}2,4 (D ){}1,4(2)函数0)y x =≥的反函数为(A )2()4x y x R =∈ (B )2(0)4x y x =≥ (C )24y x =()x R ∈ (D )24(0)y x x =≥(3)权向量a,b 满足a=b=12-,则2a b += (A(B(C(D(4)若变量x 、y 满足约束条件6321x y x y x +⎧⎪-≤⎨⎪≥⎩,则23z x y -+的最小值为(A )17 (B )14 (C )5 (D )3(5)(6)(7)设函数()cos (0)f x x ωω=>,将()y f x =的图像向右平移3π个单位长度后,所得的图像与原图像重合,则ω的最小值等于(A )13(B )3 (C )6 (D )9(9)曲线y=2x e-+1在点(0,2)处的切线与直线y=0和y=x 围成的三角形的面积为 (A)13 (B)12 (C)23 (D)1(10)设()f x 是周期为2的奇函数,当0≤x ≤1时,()f x =2(1)x x -,则5()2f -= (A) -12 (B)1 4- (C)14 (D)12(11)设两圆1C 、2C 都和两坐标轴相切,且都过点(4,1),则两圆心的距离12C C =(A)4 (B)(12)已知平面α截一球面得圆M ,过圆心M 且与α成060,二面角的平面β截该球面得圆N ,若该球的半径为4,圆M 的面积为4π,则圆N 的面积为(A)7π (B)9π (c)11π (D)13π第Ⅱ卷注意事项:1答题前,考生先在答题卡上用直径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,然后贴好条形码。
2011年普通高等学校招生全国统一考试数学(山东卷)第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共l0小题.每小题5分,共50分在每小题给出的四个选项中,只 有一项是满足题目要求的.1.设集合 {}|(3)(2)0M x x x =+-<,{}|13,N x x=剟 则M N =I ( )A.[1,2)B.[1,2]C.( 2,3]D.[2,3] 【测量目标】集合间的交集运算.【考查方式】集合的表达(描述法),化解,求集合的交集. 【参考答案】A【试题解析】因为{}{}|32,|12M x x M N x x =-<<∴=<I …,故选A. 2.复数2i2iz -=+ (i 为虚数单位)在复平面内对应的点所在象限为 ( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 【测量目标】复数代数的四则运算及复平面.【考查方式】给出复数的除法形式,考查复数的代数四则运算与复数的几何意义. 【参考答案】D【试题解析】因为22i (2i)34i2i 55z ---===+,故复数z 对应点在第四象限,选D. 3.若点(a ,9)在函数3xy =的图象上,则πtan6a 的值为 ( )A.0B.3C. 1D. 【测量目标】特殊的三角函数值.【考查方式】给出点在函数图象上,求解未知数,通过代入三角函数求解. 【参考答案】D【试题解析】由题意知:93a=,解得a =2,所以π2πtantan 66a ==,故选D. 4.曲线311y x =+在点P (1,12)处的切线与y 轴交点的纵坐标是 ( ) A.-9 B.-3 C.9 D.15 【测量目标】导数的几何意义.【考查方式】给出函数式与其上一点,用求导的方式求该点的切线与y 轴的焦点纵坐标. 【参考答案】C【试题解析】因为23y x '=,切点为P (1,12),所以切线的斜率为3,故切线方程为390,x y -+=令0,9x y ==5.已知,,a b c ∈R ,命题“若3,a b c ++=则22233,a b c a b c ++++=…”的否命题是( )A.若3,a b c ++≠则2223a b c ++< B.若3,a b c ++=则2223a b c ++<C.若3,a b c ++≠则2223a b c ++… D.若3,a b c ++…则3a b c ++<【测量目标】命题的基本关系.【考查方式】考查命题的基本关系,主要考查否命题. 【参考答案】A【试题解析】命题“若p ,则q ”的否命题是“若,p ⌝则q ⌝”,故选A.6.若函数()sin (0)f x x ωω=>在区间π03⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上单调递增,在区间ππ32⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上单调递减,则ω= ( ) A.23 B.32C. 2D.3 【测量目标】三角函数,函数的单调性.【考查方式】给出函数在某段区间上的单调性,求未知数ω. 【参考答案】B【试题解析】由题意知,函数在π3x =处取得最大值1,所以π1sin 3ω=,故选B.7.设变量,x y 满足约束条件250200x y x y x +-⎧⎪--⎨⎪⎩„„…,则目标函数231z x y =++的最大值为 ( )A.11B.10C.9D.8.5 【测量目标】二元线性规划求目标函数的最大值.【考查方式】给出约束条件,应用数形结合思想画出不等式组所表示的平面区域,求出线性目标函数的最大值. 【参考答案】B【试题解析】画出平面区域表示的可行域如图所示,当直线231z x y =++平移至点(3,1)A 时, 目标函数231z x y =++取得最大值为10,故选B. 8.某产品的广告费用x 与销售额y 的统计数据如下表根据上表可得回归方程ˆˆˆybx a =+中的ˆb 为9.4,据此模型预报广告费用为6万元时销售额为 ( ) A.63.6万元 B.65.5万元 C.67.7万元 D.72.0万元 【测量目标】回归方程,函数在生活的应用.【考查方式】给出方程的数据,及ˆb,求出回归方程,代入x 求解.【试题解析】由表可计算4235749263954,42424x y ++++++==== ,因为点7(,42)2在回归直线ˆˆˆybx a =+上,且ˆb 为9.4,所以7ˆ429.42a =⨯+, 解得ˆ9.1a =,故回归方程为ˆ9.49.1yx =+, 令6x =,得ˆ65.5y =,选B. 9.设00(,)M x y 为抛物线2:8C x y =上一点,F 为抛物线C 的焦点,以F 为圆心、FM 为半径的圆和抛物线C 的准线相交,则0y 的取值范围是 ( )A.(0,2)B.[0,2]C.(2,+∞)D.[2,+∞)【测量目标】抛物线的简单几何性质,圆锥曲线中的范围问题,两点之间的距离公式. 【考查方式】给出抛物线方程与椭圆的位置关系,求出圆方程,根据准线相交,限定0y 范围.【参考答案】C【试题解析】设圆的半径为r ,因为F (0,2)是圆心, 抛物线C 的准线方程为2y =-,由圆与准线相切知4r -,因为点00(,)M x y 为抛物线2:8C x y =上一点,所以有2008x y =,又点00(,)M x y 在圆222(2)x y r +-=,所以22200(2)16x y r +-=>,所以2008(2)16y y +->,即有2004120y y +->,解得02y >或06y <-, 又因为00y …, 所以02y >, 选C.10.函数2sin 2xy x =-的图象大致是 ( )【测量目标】函数图象的判断.【考查方式】给出函数式,给定四张图象,选出正确图象.【试题解析】因为12cos 2y x '=-,所以令12cos 02y x '=->,得1cos 4x <,此时原函数是增函数;令12cos 02y x '=-<,得1cos 4x >,此时原函数是减函数,结合余弦函数图象,可得选C 正确.11.下图是长和宽分别相等的两个矩形.给定下列三个命题:①存在三棱柱,其正(主)视图、俯视图如下图;②存在四棱柱,其正(主)视图、俯视图如下图;③存在圆柱,其正(主)视图、俯视图如下图.其中真命题的个数是第11题图A.3B.2C.1D.0 【测量目标】三视图,命题的概念.【考查方式】给出主视图俯视图,给出三个命题,判断真假. 【参考答案】A【试题解析】对于①,可以是放倒的三棱柱;容易判断②③可以.12.设1234,,,A A A A 是平面直角坐标系中两两不同的四点,若1312()A A A A λλ=∈R u u u u r u u u u r,141211(),2,A A A A μμλμ=∈+=R u u u u r u u u u r 则称34,A A 调和分割12,A A ,已知点(,0),C c(,0)D d (,)c d ∈R 调和分割点(0,0),(1,0)A B ,则下面说法正确的是 ( )A.C 可能是线段AB 的中点B.D 可能是线段AB 的中点C.,C D 可能同时在线段AB 上D.,C D 不可能同时在线段AB 的延长线上 【测量目标】平面向量的线性运算及向量的坐标运算. 【考查方式】给出向量满足的数量关系,求向量的位置关系. 【参考答案】D【试题解析】由13121412(),()A A A A A A A A λλμμ=∈=∈R R u u u u r u u u u r u u u u r u u u u r知:四点1234,,,A A A A 在同一条直线上(步骤1)因为,C D 调和分割点,A B ,所以,,,A B C D 四点在同一直线上,且112c d+=, 故选D.(步骤2)第II 卷(共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.某高校甲、乙、丙、丁四个专业分别有150、150、400、300名学生,为了解学生的就业倾向,用分层抽样的方法从该校这四个专业共抽取40名学生进行调查,应在丙专业抽取的学生人数为 . 【测量目标】分层抽样.【考查方式】根据分层抽样的特点,结合实际问题按比例求解. 【参考答案】16【试题解析】由题意知,抽取比例为3:3:8:6,所以应在丙专业抽取的学生人数为8401620⨯=. 14.执行右图所示的程序框图,输入12,=3,5m n ==,则输出的y 的值是 .【测量目标】循环结构的程序框图.【考查方式】考查循环结构的流程图,注意循环条件的设置,以及循环体的构成,特别是注意最后一次循环y 的值. 【参考答案】68【试题解析】由输入12,3,5m n ===,计算得出278y =,第一次得新的173y =;第二次得新的68105y =<,输出y .15.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>和椭圆221169x y +=有相同的焦点,且双曲线的离心率是椭圆离心率的两倍,则双曲线的方程为 . 【测量目标】双曲线的简单几何性质、椭圆的简单几何性质.【考查方式】给出椭圆方程,及双曲线的离心率与椭圆的离心率的数量关系,求双曲线方程.【参考答案】22143x y -=【试题解析】由题意知双曲线的焦点为(即c =(步骤1)又因为双曲线的离心率为c a =所以2,a =故23b =,(步骤2) 双曲线的方程为22143x y -=(步骤3) 16.已知函数()log (0,1)a f x x x b a a =+->≠且当234a b <<<<时,函数()f x 的零点*0(,1),,x n n n ∈+∈N 则n = .【测量目标】函数的零点,对数函数的图象与性质.【考查方式】给出函数式,限定函数式里的未知数,求零点位于的区间. 【参考答案】5【试题解析】方程log (0,1)=0a x x b a a +->≠且的根为0x ,即函数log (23)a y x a =<<的图象与函数(34)y x b b =-<<的交点横坐标为0x ,且*0(,1),x n n n ∈+∈N (步骤1)结合图象,因为当(24)x a a =<<时,1y =,此时对应直线上1y =的点的横坐标1(4,5)x b =+∈;(步骤2)当2y =时, 对数函数log (23)a y x a =<<的图象上点的横坐标(4,9)x ∈,直线(34)y x b b =-<<的图象上点的横坐标(5,6)x ∈,(步骤3)故所求的5n =.(步骤4)三、解答题:本大题共6小题,共74分. 17.(本小题满分12分)在ABC △中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c .已知cos 2cos 2cos A C c aB b--=. (I)求sin sin CA的值; (II)若1cos ,4B ABC =△的周长为5,求b 的长.【测量目标】余弦定理正弦定理,利用正余弦定理解决有关长度问题.【考查方式】给出三角形三边与三角满足的关系式,求解两角正弦值的比值;给出三角形的周长,求边长.【试题解析】(1)由正弦定理得2sin ,2sin ,2sin ,a R A b R B c R C ===所以cos 2cos 22sin sin ,cos sin A C c a C AB b B---==(步骤1)即sin cos 2sin cos 2sin cos sin cos B A B C C B A B -=-, 即有sin()2sin()A B B C +=+,即sin sin 2sin ,2sin CC A A==所以.(步骤2) (2)由(1)知sin 2sin C A =,所以有2ca=,即2c a =,(步骤3) 又因为ABC △的周长为5,所以53,b a =-(步骤4) 由余弦定理得:222222212cos ,(53)(2)44b c a ac B a a a a =+--=+-⨯,解得1a =,所以2b =.(步骤5)18.(本小题满分12分)甲、乙两校各有3名教师报名支教,其中甲校2男1女,乙校1男2女.(I )若从甲校和乙校报名的教师中各任选1名,写出所有可能的结果,并求选出的2名教师性别相同的概率;(II )若从报名的6名教师中任选2名,写出所有可能的结果,并求选出的2名教师来自同一学校的概率.【测量目标】随机事件与概率,古典概型.【考查方式】给出每个学校的人员具体情况,求从中选出一定人员的概率.【试题解析】(1) 从甲校和乙校报名的教师中各任选1名,所有可能的结果为(甲男1,乙男)、(甲男2, 乙男)、(甲男1, 乙女1)、(甲男1, 乙女2)、(甲男2, 乙女1)、(甲男2, 乙女2)、(甲女, 乙女1)、(甲女, 乙女2) 、(甲女, 乙男),共9种;(步骤1)选出的2名教师性别相同的结果有(甲男1,乙男)、(甲男2, 乙男)、(甲女1, 乙女1)、(甲女1, 乙女2),共4种,所以选出的2名教师性别相同的概率为49.(步骤2) (2)从报名的6名教师中任选2名,所有可能的结果为(甲男1,乙男)、(甲男2, 乙男)、(甲男1, 乙女1)、(甲男1, 乙女2)、(甲男2, 乙女1)、(甲男2, 乙女2)、(甲女, 乙女1)、(甲女, 乙女2) 、(甲女, 乙男) 、(甲男1, 甲男2)、(甲男1, 甲女)、(甲男2, 甲女)、(乙男, 乙女1)、(乙男, 乙女2)、(乙女1, 乙女2),共15种;(步骤3)选出的2名教师来自同一学校的所有可能的结果为(甲男1, 甲男2)、(甲男1, 甲女)、(甲男2, 甲女)、(乙男, 乙女1)、(乙男, 乙女2)、(乙女1, 乙女2),共6种,所以选出的2名教师来自同一学校的概率为62155=.(步骤4) 19.(本小题满分12分)如图,在四棱台1111ABCD A B C D -中,1D D ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是平行四边形,2AB AD =,11,60AD A B BAD =∠=o .(Ⅰ)证明:1AA BD ⊥; (Ⅱ)证明:1CC P 平面1A BD .【测量目标】线面平行的判断,平行与垂直关系的综合问题.【考查方式】利用余弦定理求直线数量关系,线面垂直推出线线垂直;线线平行推出线面平行【试题解析】(Ⅰ)证明:因为2AB AD =,所以设AD a =,则2AB a =(步骤1) 又因为60BAD ∠=o,所以在ABD △中,由余弦定理得:2222(2)22cos 603BD a a a a a =+-⨯⨯=o,所以3BD a =(步骤2)所以222AD BD AB +=,故BD AD ⊥,(步骤3) 又因为1D D ⊥平面ABCD ,所以1D D BD ⊥,(步骤4)又因为1AD D D D =I , 所以11BD ADD A ⊥平面,故1AA BD ⊥.(步骤5)(2)连结,AC 设AC BD O =I , 连结1A O ,由底面ABCD 是平行四边形得:O 是AC 的中点(步骤6)由四棱台1111ABCD A B C D -知:平面ABCD P 平面1111A B C D ,因为这两个平面同时都和平面11ACA C 相交,交线分别为11,AC A C ,故11AC A C P (步骤7)又因为2,AB a BC a ==, 120ABC ∠=o,所以可由余弦定理计算得7AC a =(步骤8)又因为11113,2A B a B C a ==, 111120A B C ∠=o ,所以可由余弦定理计算得1172A C a =(步骤9)所以11A C OC P 且11A C OC =,故四边形11OCC A 是平行四边形,所以11CC A O P (步骤10)又1CC Ü平面11,A BD AO ⊂平面1A BD . 1CC ∴P 平面1A BD (步骤11)20.(本小题满分12分)等比数列{}n a 中,123,,a a a 分别是下表第一、二、三行中的某一个数,且123,,a a a 中的任何两个数不在下表的同一列.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)若数列{}n b 满足:(1)ln n n n b a a =+-,求数列{}n b 的前2n 项和2n S . 【测量目标】等比数列的通项,数列的通项公式{}n a 与前n 项和n S 的关系. 【考查方式】将数值放在图象中,求解通项公式;给出n n b a 与的关系,求和. 【试题解析】(Ⅰ)由题意知1232,6,18a a a ===,(步骤1)因为{}n a 是等比数列,所以公比为3,所以数列{}n a 的通项公式123n n a -=g .(步骤2) (Ⅱ)因为11(1)ln 23(1)ln 23,n n n n n b a a --=+-=+-gg 所以21n n S b b b =+++=L1212122(13)()(ln ln ln )ln()13n n n n a a a a a a a a a -+++-+++=--L L g gL g =-(1)121231ln(21333)31ln(23)n n n n n n n--=--⨯⨯⨯⨯=--g L g (步骤3)2(21)2222231ln(23)912ln 2(2)ln 3.n n nnn n S n n n -∴=--=----g (步骤4)21.(本小题满分12分)某企业拟建造如图所示的容器(不计厚度,长度单位:米),其中容器的中间为圆柱形,左右两端均为半球形,按照设计要求容器的体积为80π3立方米,且2l r ….假设该容器的建造费用仅与其表面积有关.已知圆柱形部分每平方米建造费用为3千元,半球形部分每平方米建造费用为(3)c c >.设该容器的建造费用为y 千元.(Ⅰ)写出y 关于r 的函数表达式,并求该函数的定义域; (Ⅱ)求该容器的建造费用最小时的r .【测量目标】球的表面积公式,圆柱的体积公式,导数在实际问题中的应用【考查方式】给出图象,将所给关系表达为函数表达式,根据函数式,求出最小值【试题解析】(Ⅰ)因为容器的体积为80π3立方米,所以324π80ππ33r r l +=,解得280433rl r =-,所以圆柱的侧面积为22804160π8π2π2π()3333r r rl r r r =-=-,两端两个半球的表面积之和为24πr ,所以22160π8π4πy r cr r =-+,定义域为(0,)2l. (Ⅱ)因为3228(2)20160π16π8πc r y r cr r r π⎡⎤--⎣⎦'=-+=,所以令0y '>得:3202r c >-; 令3320200,0,22y r r c c '<<<=--, 该容器的建造费用最小. 22.(本小题满分14分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22:13x C y +=.如图所示,斜率为(0)k k >且不过原点的直线l 交椭圆C 于,A B 两点,线段AB 的中点为E ,射线OE 交椭圆C 于点G ,交直线3x =-于点(3,)D m -.(Ⅰ)求22m k +的最小值;(Ⅱ)若2OG OD OE =g ,(i )求证:直线l 过定点; (ii )试问点,B G 能否关于x 轴对称?若能,求出此时ABG △的外接圆方程;若不能,请说明理由.【测量目标】直线与椭圆的位置关系,韦达定理,圆的简单几何性质,【考查方式】给出椭圆方程及图象,求俩数据和的最小值;给出向量的数量关系,求直线过定点和外接圆问题.【试题解析】(Ⅰ)由题意:设直线:(0)l y kx n n =+≠,由2213y kx n x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消y 得:222(13)6330,k x knx n +++-=(步骤1) 1122(,),(,)A x y B x y AB 设,的中点00(,)E x y ,则由韦达定理得: 122613knx x k-+=+, 即00022233,131313kn kn nx y kx n k n k k k --==+=⨯+=+++ , 所以中点E 的坐标为223(,)1313kn nE k k-++(步骤2) 因为,,O E D 三点在同一直线上,所以,OE OD k k =即1,33mk -=-解得222211,2m m k k k k=∴+=+…(步骤3)当且仅当1k =时取等号,即22m k +的最小值为2.(步骤4)(Ⅱ)(i )证明:由题意知:0n >,因为直线OD 的方程为,3my x =-所以由22313m y x x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩得交点G 的纵坐标为223G m y m =+5)又因为2,13E D n y y m k==+ ,且2OG OD OE =g ,所以222313m n m m k =++g (步骤6) 又由(Ⅰ)知: 1m k=,所以解得k n =, 所以直线l 的方程为:,l y kx k =+即有:(1)l y k x =+,(步骤7) 令1,x =-得0y =与实数k 无关,所以直线l 过定点(-1,0).(步骤8)(ii )假设点,B G 关于x 轴对称,则有ABG △的外接圆的圆心在x 轴上,又在线段AB 的中垂线上,(步骤9) 由(i)知点G所以点B ,(步骤10)又因为直线l 过定点(-1,0),所以直线l,1k =+,(步骤11)又因为1m k=所以解得21m =或6(步骤12) 又因为230,m ->所以26m =舍去,21m =(步骤13)此时311,1,(,)44k m E ==-,AB 的中垂线为2210x y ++=,圆心坐标为131(,0),(,)222G --,2215().24x y -+=(步骤14) 综上所述, 点,B G 关于x 轴对称,此时ABG △的外接圆的方程为2215().24x y -+=(步骤15)。
2011年山东省高考《数学(文)》模拟测试试卷(2)总分:150分及格:90分考试时间:120分本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个面中是符合题目要求的。
(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)给定下列四个命题:①若一个平面内的两条直线与另外一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;②若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直;③垂直于同一直线的两条直线相互平行;④若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直.其中为真命题的是()A. ①和②B. ②和③C. ③和④D. ②和④(8)(9)如图1是某一几何体的三视图,则这个几何体的侧面积和体积分别是()(图1)(10)(11)(12)本大题共4小题,每小题4分,共16分。
(1)<A href="javascript:;"></A>(2)<Ahref="javascript:;"></A>(3)<Ahref="javascript:;"></A>(4)已知:a、b、c为集合A={1,2,3,4,5,6}中三个不同的数,通过如框图2给出的一个算法输出一个整数a,则输出的数a=5的概率是__________<Ahref="javascript:;"></A>本大题共6小题,共74分。
(1)(本小题满分12分)<A href="javascript:;"></A>(2)(本小题满分12分)<A href="javascript:;"></A>(3)(本小题满分12分)<A href="javascript:;"></A>(4)(本小题满分12分)从某校高三年级800名男生中随机抽取50名学生测量其身高,据测量被测学生的身高全都在155cm到195cm之问.将测量结果按如下方式分成8组:第一组[155,160),第二组[160,165),…,第八组[190,195],如图4是按上述分组得到的频率分布直方图的一部分,已知:第1组与第8组的人数相同,第6组、第7组和第8组的人数依次成等差数列(Ⅰ)求下列频率分布表中所标字母的值,并补充完成频率分布直方图;(5)(本小题满分12分)<A href="javascript:;"></A>(6)(本小题满分14分)<A href="javascript:;"></A>答案和解析本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个面中是符合题目要求的。
2011年普通高等学校招生全国统一考试数学(山东卷)第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共l0小题.每小题5分,共50分在每小题给出的四个选项中,只 有一项是满足题目要求的.1.设集合 {}|(3)(2)0M x x x =+-<,{}|13,N x x=剟 则M N = ( )A.[1,2)B.[1,2]C.( 2,3]D.[2,3] 【测量目标】集合间的交集运算. 【考查方式】集合的表达(描述法),化解,求集合的交集. 【参考答案】A【试题解析】因为{}{}|32,|12M x x M N x x =-<<∴=< …,故选A. 2.复数2i2iz -=+ (i 为虚数单位)在复平面内对应的点所在象限为 ( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 【测量目标】复数代数的四则运算及复平面.【考查方式】给出复数的除法形式,考查复数的代数四则运算与复数的几何意义. 【参考答案】D【试题解析】因为22i (2i)34i2i 55z ---===+,故复数z 对应点在第四象限,选D. 3.若点(a ,9)在函数3xy =的图象上,则πtan6a 的值为 ( ) A.0 B.33C. 1D. 3【测量目标】特殊的三角函数值.【考查方式】给出点在函数图象上,求解未知数,通过代入三角函数求解. 【参考答案】D【试题解析】由题意知:93a=,解得a =2,所以π2πtantan 366a ==,故选D. 4.曲线311y x =+在点P (1,12)处的切线与y 轴交点的纵坐标是 ( ) A.-9 B.-3 C.9 D.15【测量目标】导数的几何意义.【考查方式】给出函数式与其上一点,用求导的方式求该点的切线与y 轴的焦点纵坐标. 【参考答案】C【试题解析】因为23y x '=,切点为P (1,12),所以切线的斜率为3,故切线方程为390,x y -+=令0,9x y ==5.已知,,a b c ∈R ,命题“若3,a b c ++=则22233,a b c a b c ++++=…”的否命题是( ) A.若3,a b c ++≠则2223a b c ++< B.若3,a b c ++=则2223a b c ++< C.若3,a b c ++≠则2223a b c ++… D.若3,a b c ++…则3a b c ++< 【测量目标】命题的基本关系.【考查方式】考查命题的基本关系,主要考查否命题. 【参考答案】A【试题解析】命题“若p ,则q ”的否命题是“若,p ⌝则q ⌝”,故选A.6.若函数()sin (0)f x x ωω=>在区间π03⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上单调递增,在区间ππ32⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上单调递减,则ω= ( ) A.23 B.32C. 2D.3 【测量目标】三角函数,函数的单调性.【考查方式】给出函数在某段区间上的单调性,求未知数ω. 【参考答案】B【试题解析】由题意知,函数在π3x =处取得最大值1,所以π1sin 3ω=,故选B.7.设变量,x y 满足约束条件250200x y x y x +-⎧⎪--⎨⎪⎩………,则目标函数231z x y =++的最大值为 ( )A.11B.10C.9D.8.5【测量目标】二元线性规划求目标函数的最大值.【考查方式】给出约束条件,应用数形结合思想画出不等式组所表示的平面区域,求出线性目标函数的最大值. 【参考答案】B【试题解析】画出平面区域表示的可行域如图所示,当直线231z x y =++平移至点(3,1)A 时, 目标函数231z x y =++取得最大值为10,故选B. 8.某产品的广告费用x 与销售额y 的统计数据如下表根据上表可得回归方程ˆˆˆybx a =+中的ˆb 为9.4,据此模型预报广告费用为6万元时销售额为 ( )A.63.6万元B.65.5万元C.67.7万元D.72.0万元 【测量目标】回归方程,函数在生活的应用.【考查方式】给出方程的数据,及ˆb,求出回归方程,代入x 求解. 【参考答案】B【试题解析】由表可计算4235749263954,42424x y ++++++==== ,因为点7(,42)2在回归直线ˆˆˆybx a =+上,且ˆb 为9.4,所以7ˆ429.42a =⨯+, 解得ˆ9.1a =,故回归方程为ˆ9.49.1yx =+, 令6x =,得ˆ65.5y =,选B. 9.设00(,)M x y 为抛物线2:8C x y =上一点,F 为抛物线C 的焦点,以F 为圆心、FM 为半径的圆和抛物线C 的准线相交,则0y 的取值范围是 ( ) A.(0,2) B.[0,2] C.(2,+∞) D.[2,+∞)【测量目标】抛物线的简单几何性质,圆锥曲线中的范围问题,两点之间的距离公式. 【考查方式】给出抛物线方程与椭圆的位置关系,求出圆方程,根据准线相交,限定0y 范围.【参考答案】C【试题解析】设圆的半径为r ,因为F (0,2)是圆心, 抛物线C 的准线方程为2y =-,由圆与准线相切知4r -,因为点00(,)M x y 为抛物线2:8C x y =上一点,所以有2008x y =,又点00(,)M x y 在圆222(2)x y r +-=,所以22200(2)16x y r +-=>,所以2008(2)16y y +->,即有2004120y y +->,解得02y >或06y <-, 又因为00y …, 所以02y >, 选C. 10.函数2sin 2xy x =-的图象大致是 ( )【测量目标】函数图象的判断.【考查方式】给出函数式,给定四张图象,选出正确图象. 【参考答案】C【试题解析】因为12cos 2y x '=-,所以令12cos 02y x '=->,得1cos 4x <,此时原函数是增函数;令12cos 02y x '=-<,得1cos 4x >,此时原函数是减函数,结合余弦函数图象,可得选C 正确.11.下图是长和宽分别相等的两个矩形.给定下列三个命题:①存在三棱柱,其正(主)视图、俯视图如下图;②存在四棱柱,其正(主)视图、俯视图如下图;③存在圆柱,其正(主)视图、俯视图如下图.其中真命题的个数是第11题图A.3B.2C.1D.0 【测量目标】三视图,命题的概念.【考查方式】给出主视图俯视图,给出三个命题,判断真假. 【参考答案】A【试题解析】对于①,可以是放倒的三棱柱;容易判断②③可以.12.设1234,,,A A A A 是平面直角坐标系中两两不同的四点,若1312()A A A A λλ=∈R,141211(),2,A A A A μμλμ=∈+=R 则称34,A A 调和分割12,A A ,已知点(,0),C c(,0)D d (,)c d ∈R 调和分割点(0,0),(1,0)A B ,则下面说法正确的是 ( )A.C 可能是线段AB 的中点B.D 可能是线段AB 的中点C.,C D 可能同时在线段AB 上D.,C D 不可能同时在线段AB 的延长线上 【测量目标】平面向量的线性运算及向量的坐标运算.【考查方式】给出向量满足的数量关系,求向量的位置关系. 【参考答案】D【试题解析】由13121412(),()A A A A A A A A λλμμ=∈=∈R R知:四点1234,,,AA A A 在同一条直线上(步骤1)因为,C D 调和分割点,A B ,所以,,,A B C D 四点在同一直线上,且112c d+=, 故选D.(步骤2)第II 卷(共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.某高校甲、乙、丙、丁四个专业分别有150、150、400、300名学生,为了解学生的就业倾向,用分层抽样的方法从该校这四个专业共抽取40名学生进行调查,应在丙专业抽取的学生人数为 . 【测量目标】分层抽样.【考查方式】根据分层抽样的特点,结合实际问题按比例求解. 【参考答案】16【试题解析】由题意知,抽取比例为3:3:8:6,所以应在丙专业抽取的学生人数为8401620⨯=. 14.执行右图所示的程序框图,输入12,=3,5m n ==,则输出的y 的值是 .【测量目标】循环结构的程序框图.【考查方式】考查循环结构的流程图,注意循环条件的设置,以及循环体的构成,特别是注意最后一次循环y 的值. 【参考答案】68【试题解析】由输入12,3,5m n ===,计算得出278y =,第一次得新的173y =;第二次得新的68105y =<,输出y .15.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>和椭圆221169x y +=有相同的焦点,且双曲线的离心率是椭圆离心率的两倍,则双曲线的方程为 . 【测量目标】双曲线的简单几何性质、椭圆的简单几何性质. 【考查方式】给出椭圆方程,及双曲线的离心率与椭圆的离心率的数量关系,求双曲线方程.【参考答案】22143x y -= 【试题解析】由题意知双曲线的焦点为(7,0),(7,0),-即7c =,(步骤1) 又因为双曲线的离心率为27,4c a =所以2,a =故23b =,(步骤2) 双曲线的方程为22143x y -=(步骤3) 16.已知函数()log (0,1)a f x x x b a a =+->≠且当234a b <<<<时,函数()f x 的零点*0(,1),,x n n n ∈+∈N 则n = .【测量目标】函数的零点,对数函数的图象与性质.【考查方式】给出函数式,限定函数式里的未知数,求零点位于的区间. 【参考答案】5【试题解析】方程log (0,1)=0a x x b a a +->≠且的根为0x ,即函数log (23)a y x a =<<的图象与函数(34)y x b b =-<<的交点横坐标为0x ,且*0(,1),x n n n ∈+∈N (步骤1) 结合图象,因为当(24)x a a =<<时,1y =,此时对应直线上1y =的点的横坐标1(4,5)x b =+∈;(步骤2)当2y =时, 对数函数log (23)a y x a =<<的图象上点的横坐标(4,9)x ∈,直线(34)y x b b =-<<的图象上点的横坐标(5,6)x ∈,(步骤3)故所求的5n =.(步骤4)三、解答题:本大题共6小题,共74分. 17.(本小题满分12分)在ABC △中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c .已知cos 2cos 2cos A C c aB b--=.(I)求sin sin CA的值; (II)若1cos ,4B ABC =△的周长为5,求b 的长.【测量目标】余弦定理正弦定理,利用正余弦定理解决有关长度问题.【考查方式】给出三角形三边与三角满足的关系式,求解两角正弦值的比值;给出三角形的周长,求边长.【试题解析】(1)由正弦定理得2sin ,2sin ,2sin ,a R A b R B c R C ===所以cos 2cos 22sin sin ,cos sin A C c a C AB b B---==(步骤1)即sin cos 2sin cos 2sin cos sin cos B A B C C B A B -=-, 即有sin()2sin()A B B C +=+,即sin sin 2sin ,2sin CC A A==所以.(步骤2) (2)由(1)知sin 2sin C A =,所以有2ca=,即2c a =,(步骤3) 又因为ABC △的周长为5,所以53,b a =-(步骤4) 由余弦定理得:222222212cos ,(53)(2)44b c a ac B a a a a =+--=+-⨯,解得1a =,所以2b =.(步骤5) 18.(本小题满分12分)甲、乙两校各有3名教师报名支教,其中甲校2男1女,乙校1男2女.(I )若从甲校和乙校报名的教师中各任选1名,写出所有可能的结果,并求选出的2名教师性别相同的概率;(II )若从报名的6名教师中任选2名,写出所有可能的结果,并求选出的2名教师来自同一学校的概率.【测量目标】随机事件与概率,古典概型.【考查方式】给出每个学校的人员具体情况,求从中选出一定人员的概率.【试题解析】(1) 从甲校和乙校报名的教师中各任选1名,所有可能的结果为(甲男1,乙男)、(甲男2, 乙男)、(甲男1, 乙女1)、(甲男1, 乙女2)、(甲男2, 乙女1)、(甲男2, 乙女2)、(甲女, 乙女1)、(甲女, 乙女2) 、(甲女, 乙男),共9种;(步骤1)选出的2名教师性别相同的结果有(甲男1,乙男)、(甲男2, 乙男)、(甲女1, 乙女1)、(甲女1, 乙女2),共4种,所以选出的2名教师性别相同的概率为49.(步骤2) (2)从报名的6名教师中任选2名,所有可能的结果为(甲男1,乙男)、(甲男2, 乙男)、(甲男1, 乙女1)、(甲男1, 乙女2)、(甲男2, 乙女1)、(甲男2, 乙女2)、(甲女, 乙女1)、(甲女, 乙女2) 、(甲女, 乙男) 、(甲男1, 甲男2)、(甲男1, 甲女)、(甲男2, 甲女)、(乙男, 乙女1)、(乙男, 乙女2)、(乙女1, 乙女2),共15种;(步骤3)选出的2名教师来自同一学校的所有可能的结果为(甲男1, 甲男2)、(甲男1, 甲女)、(甲男2, 甲女)、(乙男, 乙女1)、(乙男, 乙女2)、(乙女1, 乙女2),共6种,所以选出的2名教师来自同一学校的概率为62155=.(步骤4) 19.(本小题满分12分)如图,在四棱台1111ABCD A BC D -中,1D D ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是平行四边形,2AB AD =,11,60AD A B BAD =∠=.(Ⅰ)证明:1AA BD ⊥; (Ⅱ)证明:1CC 平面1A BD .【测量目标】线面平行的判断,平行与垂直关系的综合问题.【考查方式】利用余弦定理求直线数量关系,线面垂直推出线线垂直;线线平行推出线面平行 【试题解析】(Ⅰ)证明:因为2AB AD =,所以设AD a =,则2AB a =(步骤1) 又因为60BAD ∠=,所以在ABD △中,由余弦定理得:2222(2)22cos603BD a a a a a =+-⨯⨯= ,所以3BD a =(步骤2)所以222AD BD AB +=,故BD AD ⊥,(步骤3)又因为1D D ⊥平面ABCD ,所以1D D BD ⊥,(步骤4)又因为1AD D D D = , 所以11BD ADD A ⊥平面,故1AA BD ⊥.(步骤5)(2)连结,AC 设AC BD O = , 连结1AO ,由底面ABCD 是平行四边形得:O 是AC 的中点(步骤6)由四棱台1111ABCD A BC D -知:平面ABCD 平面1111A B C D ,因为这两个平面同时都和平面11ACAC 相交,交线分别为11,AC AC ,故11ACAC (步骤7)又因为2,AB a BC a ==, 120ABC ∠=,所以可由余弦定理计算得7AC a =(步骤8)又因为11113,2A B a B C a ==, 111120A BC ∠=,所以可由余弦定理计算得1172AC a =(步骤9) 所以11AC OC 且11AC OC =,故四边形11OCC A 是平行四边形,所以11CC AO (步骤10)又1CC Ü平面11,A BD AO ⊂平面1A BD . 1CC ∴ 平面1A BD (步骤11)20.(本小题满分12分)等比数列{}n a 中,123,,a a a 分别是下表第一、二、三行中的某一个数,且123,,a a a 中的任何两个数不在下表的同一列.第一列 第二列 第三列 第一行 3 2 10 第二行 6 4 14 第三行9818(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)若数列{}n b 满足:(1)ln n n n b a a =+-,求数列{}n b 的前2n 项和2n S . 【测量目标】等比数列的通项,数列的通项公式{}n a 与前n 项和n S 的关系. 【考查方式】将数值放在图象中,求解通项公式;给出n n b a 与的关系,求和. 【试题解析】(Ⅰ)由题意知1232,6,18a a a ===,(步骤1)因为{}n a 是等比数列,所以公比为3,所以数列{}n a 的通项公式123n n a -= .(步骤2) (Ⅱ)因为11(1)ln 23(1)ln 23,n n n n n b a a --=+-=+- 所以21n n S b b b =+++=1212122(13)()(ln ln ln )ln()13n n n n a a a a a a a a a -+++-+++=-- =-(1)121231ln(21333)31ln(23)n n n n n n n--=--⨯⨯⨯⨯=-- (步骤3)2(21)2222231ln(23)912ln 2(2)ln3.n n n nn n S n n n -∴=--=---- (步骤4)21.(本小题满分12分)某企业拟建造如图所示的容器(不计厚度,长度单位:米),其中容器的中间为圆柱形,左右两端均为半球形,按照设计要求容器的体积为80π3立方米,且2l r ….假设该容器的建造费用仅与其表面积有关.已知圆柱形部分每平方米建造费用为3千元,半球形部分每平方米建造费用为(3)c c >.设该容器的建造费用为y 千元.(Ⅰ)写出y 关于r 的函数表达式,并求该函数的定义域; (Ⅱ)求该容器的建造费用最小时的r .【测量目标】球的表面积公式,圆柱的体积公式,导数在实际问题中的应用【考查方式】给出图象,将所给关系表达为函数表达式,根据函数式,求出最小值【试题解析】(Ⅰ)因为容器的体积为80π3立方米,所以324π80ππ33r r l +=,解得280433r l r =-,所以圆柱的侧面积为22804160π8π2π2π()3333r r rl r r r =-=-,两端两个半球的表面积之和为24πr ,所以22160π8π4πy r cr r =-+,定义域为(0,)2l. (Ⅱ)因为3228(2)20160π16π8πc r y r cr r r π⎡⎤--⎣⎦'=-+=,所以令0y '>得:3202r c >-;令3320200,0,22y r r c c '<<<∴=--米时, 该容器的建造费用最小. 22.(本小题满分14分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22:13x C y +=.如图所示,斜率为(0)k k >且不过原点的直线l 交椭圆C 于,A B 两点,线段AB 的中点为E ,射线OE 交椭圆C 于点G ,交直线3x =-于点(3,)D m -.(Ⅰ)求22m k +的最小值;(Ⅱ)若2OG OD OE = ,(i )求证:直线l 过定点; (ii )试问点,B G 能否关于x 轴对称?若能,求出此时ABG △的外接圆方程;若不能,请说明理由.【测量目标】直线与椭圆的位置关系,韦达定理,圆的简单几何性质, 【考查方式】给出椭圆方程及图象,求俩数据和的最小值;给出向量的数量关系,求直线过定点和外接圆问题.【试题解析】(Ⅰ)由题意:设直线:(0)l y kx n n =+≠, 由2213y kx n x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消y 得:222(13)6330,k x knx n +++-=(步骤1) 1122(,),(,)A x y B x y AB 设,的中点00(,)E x y ,则由韦达定理得: 122613kn x x k -+=+, 即00022233,131313kn kn n x y kx n k n k k k--==+=⨯+=+++ , 所以中点E 的坐标为223(,)1313kn n E k k-++(步骤2) 因为,,O E D 三点在同一直线上,所以,OE OD k k =即1,33m k -=- 解得222211,2m m k k k k =∴+=+…(步骤3) 当且仅当1k =时取等号,即22m k +的最小值为2.(步骤4) (Ⅱ)(i )证明:由题意知:0n >,因为直线OD 的方程为,3m y x =- 所以由22313m y x x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩得交点G 的纵坐标为223G m y m =+(步骤5) 又因为2,13E D n y y m k ==+ ,且2OG OD OE = ,所以222313m n m m k=++ (步骤6) 又由(Ⅰ)知: 1m k=,所以解得k n =, 所以直线l 的方程为:,l y kx k =+即有:(1)l y k x =+,(步骤7)令1,x =-得0y =与实数k 无关,所以直线l 过定点(-1,0).(步骤8)(ii )假设点,B G 关于x 轴对称,则有ABG △的外接圆的圆心在x 轴上,又在线段AB 的中垂线上,(步骤9)由(i )知点223(,),33m G m m -++所以点223(,)33m B m m --++,(步骤10)又因为直线l 过定点(-1,0),所以直线l 的斜率为223,313mm k m -+=-++,(步骤11) 又因为1m k=所以解得21m =或6(步骤12) 又因为230,m ->所以26m =舍去,21m =(步骤13)此时311,1,(,)44k m E ==-,AB 的中垂线为2210x y ++=,圆心坐标为131(,0),(,)222G --,圆半径为52,圆的方程为2215().24x y -+=(步骤14) 综上所述, 点,B G 关于x 轴对称,此时ABG △的外接圆的方程为2215().24x y -+=(步骤15)。
2011年山东高考文科数学真题及答案一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)设集合 M={x|(x+3)(x﹣2)<0},N={x|1≤x≤3},则M∩N=( )A.[1,2)B.[1,2] C.(2,3] D.[2,3]2.(5分)复数z=(i是虚数单位)在复平面内对应的点位于象限为( )A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3.(5分)若点(a,9)在函数y=3x的图象上,则tan的值为( )A.0 B.C.1 D.4.(5分)曲线y=x3+11在点P(1,12)处的切线与y轴交点的纵坐标是( )A.﹣9B.﹣3C.9 D.155.(5分)已知a,b,c∈R,命题“若a+b+c=3,则a2+b2+c2≥3”的否命题是( )A.若a+b+c≠3,则a2+b2+c2<3 B.若a+b+c=3,则a2+b2+c2<3C.若a+b+c≠3,则a2+b2+c2≥3 D.若a2+b2+c2≥3,则a+b+c=36.(5分)若函数f(x)=sinωx(ω>0)在区间上单调递增,在区间上单调递减,则ω=( )A.B.C.2 D.37.(5分)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=2x+3y+1的最大值为( )A.11 B.10 C.9 D.8.58.(5分)某产品的广告费用x与销售额y的统计数据如下表广告费用x(万元) 4 2 3 5销售额y(万元)49 26 39 54根据上表可得回归方程=x+的为9.4,据此模型预报广告费用为6万元时销售额为( )A.63.6万元B.65.5万元C.67.7万元D.72.0万元9.(5分)设M(x0,y0)为抛物线C:x2=8y上一点,F为抛物线C的焦点,以F为圆心、|FM|为半径的圆和抛物线C的准线相交,则y0的取值范围是( )A.(0,2)B.[0,2] C.(2,+∞)D.[2,+∞)10.(5分)函数y=﹣2sinx的图象大致是( )A. B.C.D.11.(5分)如图是长和宽分别相等的两个矩形.给定下列三个命题:①存在三棱柱,其正(主)视图、俯视图如图;②存在四棱柱,其正(主)视图、俯视图如图;③存在圆柱,其正(主)视图、俯视图如图.其中真命题的个数是( )A.3 B.2 C.1 D.012.(5分)设A1,A2,A3,A4是平面直角坐标系中两两不同的四点,若(λ∈R),(μ∈R),且,则称A3,A4调和分割A1,A2,已知点C (c,0),D(d,O)(c,d∈R)调和分割点A(0,0),B(1,0),则下面说法正确的是( )A.C可能是线段AB的中点B.D可能是线段AB的中点C.C,D可能同时在线段AB上D.C,D不可能同时在线段AB的延长线上二、填空题(共4小题,每小题4分,满分16分)13.(4分)某高校甲、乙、丙、丁四个专业分别有150、150、400、300名学生,为了解学生的就业倾向,用分层抽样的方法从该校这四个专业共抽取40名学生进行调查,应在丙专业抽取的学生人数为 .14.(4分)执行如图所示的程序框图,输入l=2,m=3,n=5,则输出的y的值是 .15.(4分)已知双曲线和椭圆有相同的焦点,且双曲线的离心率是椭圆离心率的两倍,则双曲线的方程为 .16.(4分)已知函数f(x)=log a x+x﹣b(a>0,且a≠1).当2<a<3<b<4时,函数f (x)的零点x0∈(n,n+1),n∈N*,则n= .三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.(1)求的值;(2)若cosB=,△ABC的周长为5,求b的长.18.(12分)甲、乙两校各有3名教师报名支教,期中甲校2男1女,乙校1男2女.(Ⅰ)若从甲校和乙校报名的教师中各任选1名,写出所有可能的结果,并求选出的2名教师性别相同的概率;(Ⅱ)若从报名的6名教师中任选2名,写出所有可能的结果,并求选出的2名教师来自同一学校的概率.19.(12分)如图,在四棱台ABCD﹣A1B1C1D1中,D1D⊥平面ABCD,底面ABCD是平行四边形,AB=2AD,AD=A1B1,∠BAD=60°.(Ⅰ)证明:AA1⊥BD;(Ⅱ)证明:CC1∥平面A1BD.20.(12分)等比数列{a n}中,a1,a2,a3分别是下表第一、二、三行中的某一个数,且其中的任何两个数不在下表的同一列.第一列第二列第三列第一行 3 2 10第二行 6 4 14第三行9 8 18(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若数列{b n}满足:b n=a n+(﹣1)n lna n,求数列{b n}的前2n项和S2n.21.(12分)某企业拟建造如图所示的容器(不计厚度,长度单位:米),其中容器的中间为圆柱形,左右两端均为半球形,按照设计要求容器的体积为立方米,且l≥2r.假设该容器的建造费用仅与其表面积有关.已知圆柱形部分每平方米建造费用为3千元,半球形部分每平方米建造费用为c(c>3)千元.设该容器的建造费用为y千元.(Ⅰ)写出y关于r的函数表达式,并求该函数的定义域;(Ⅱ)求该容器的建造费用最小时的r.22.(14分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆.如图所示,斜率为k(k >0)且不过原点的直线l交椭圆C于A,B两点,线段AB的中点为E,射线OE交椭圆C于点G,交直线x=﹣3于点D(﹣3,m).(Ⅰ)求m2+k2的最小值;(Ⅱ)若|OG|2=|OD|∙|OE|,(i)求证:直线l过定点;(ii)试问点B,G能否关于x轴对称?若能,求出此时△ABG的外接圆方程;若不能,请说明理由.2011年山东省高考数学试卷(文科)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)(2011•山东)设集合 M={x|(x+3)(x﹣2)<0},N={x|1≤x≤3},则M∩N=( )A.[1,2)B.[1,2] C.(2,3] D.[2,3]【分析】根据已知条件我们分别计算出集合M,N,并写出其区间表示的形式,然后根据交集运算的定义易得到A∩B的值.【解答】解:∵M={x|(x+3)(x﹣2)<0}=(﹣3,2)N={x|1≤x≤3}=[1,3],∴M∩N=[1,2)故选A2.(5分)(2011•山东)复数z=(i是虚数单位)在复平面内对应的点位于象限为( )A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【分析】把所给的复数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,整理后得到最简形式,写出复数在复平面上对应的点的坐标,根据坐标的正负得到所在的象限.【解答】解:∵z==﹣i,∴复数在复平面对应的点的坐标是()∴它对应的点在第四象限,故选D3.(5分)(2011•山东)若点(a,9)在函数y=3x的图象上,则tan的值为( )A.0 B.C.1 D.【分析】先将点代入到解析式中,解出a的值,再根据特殊三角函数值进行解答.【解答】解:将(a,9)代入到y=3x中,得3a=9,解得a=2.∴=.故选D.4.(5分)(2011•山东)曲线y=x3+11在点P(1,12)处的切线与y轴交点的纵坐标是( )A.﹣9B.﹣3C.9 D.15【分析】根据导数的几何意义求出函数f(x)在x=1处的导数,从而求出切线的斜率,再用点斜式写出切线方程,化成一般式,最后令x=0解得的y即为曲线y=x3+11在点P(1,12)处的切线与y轴交点的纵坐标.【解答】解:∵y=x3+11∴y'=3x2则y'|x=1=3x2|x=1=3∴曲线y=x3+11在点P(1,12)处的切线方程为y﹣12=3(x﹣1)即3x﹣y+9=0令x=0解得y=9∴曲线y=x3+11在点P(1,12)处的切线与y轴交点的纵坐标是9故选C5.(5分)(2011•山东)已知a,b,c∈R,命题“若a+b+c=3,则a2+b2+c2≥3”的否命题是( )A.若a+b+c≠3,则a2+b2+c2<3 B.若a+b+c=3,则a2+b2+c2<3C.若a+b+c≠3,则a2+b2+c2≥3 D.若a2+b2+c2≥3,则a+b+c=3【分析】若原命题是“若p,则q”的形式,则其否命题是“若非p,则非q”的形式,由原命题“若a+b+c=3,则a2+b2+c2≥3”,我们易根据否命题的定义给出答案.【解答】解:根据四种命题的定义,命题“若a+b+c=3,则a2+b2+c2≥3”的否命题是“若a+b+c≠3,则a2+b2+c2<3”故选A6.(5分)(2011•山东)若函数f(x)=sinωx(ω>0)在区间上单调递增,在区间上单调递减,则ω=( )A.B.C.2 D.3【分析】由题意可知函数在x=时确定最大值,就是,求出ω的值即可.【解答】解:由题意可知函数在x=时确定最大值,就是,k∈Z,所以ω=6k+;只有k=0时,ω=满足选项.故选B7.(5分)(2011•山东)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=2x+3y+1的最大值为( )A.11 B.10 C.9 D.8.5【分析】首先做出可行域,将目标函数转化为,求z的最大值,只需求直线l:在y轴上截距最大即可.【解答】解:做出可行域如图所示:将目标函数转化为,欲求z的最大值,只需求直线l:在y轴上的截距的最大值即可.作出直线l0:,将直线l0平行移动,得到一系列的平行直线当直线经过点A时在y 轴上的截距最大,此时z最大.由可求得A(3,1),将A点坐标代入z=2x+3y+1解得z的最大值为2×3+3×1+1=10故选B8.(5分)(2011•山东)某产品的广告费用x与销售额y的统计数据如下表广告费用x(万元) 4 2 3 5销售额y(万元)49 26 39 54根据上表可得回归方程=x+的为9.4,据此模型预报广告费用为6万元时销售额为( )A.63.6万元B.65.5万元C.67.7万元D.72.0万元【分析】首先求出所给数据的平均数,得到样本中心点,根据线性回归直线过样本中心点,求出方程中的一个系数,得到线性回归方程,把自变量为6代入,预报出结果.【解答】解:∵=3.5,=42,∵数据的样本中心点在线性回归直线上,回归方程中的为9.4,∴42=9.4×3.5+a,∴=9.1,∴线性回归方程是y=9.4x+9.1,∴广告费用为6万元时销售额为9.4×6+9.1=65.5,故选:B.9.(5分)(2011•山东)设M(x0,y0)为抛物线C:x2=8y上一点,F为抛物线C的焦点,以F为圆心、|FM|为半径的圆和抛物线C的准线相交,则y0的取值范围是( )A.(0,2)B.[0,2] C.(2,+∞)D.[2,+∞)【分析】由条件|FM|>4,由抛物线的定义|FM|可由y0表达,由此可求y0的取值范围【解答】解:由条件|FM|>4,由抛物线的定义|FM|=y0+2>4,所以y0>2故选C10.(5分)(2011•山东)函数y=﹣2sinx的图象大致是( )A. B.C.D.【分析】根据函数的解析式,我们根据定义在R上的奇函数图象必要原点可以排除A,再求出其导函数,根据函数的单调区间呈周期性变化,分析四个答案,即可找到满足条件的结论.【解答】解:当x=0时,y=0﹣2sin0=0故函数图象过原点,可排除A又∵y'=故函数的单调区间呈周期性变化分析四个答案,只有C满足要求故选C11.(5分)(2011•山东)如图是长和宽分别相等的两个矩形.给定下列三个命题:①存在三棱柱,其正(主)视图、俯视图如图;②存在四棱柱,其正(主)视图、俯视图如图;③存在圆柱,其正(主)视图、俯视图如图.其中真命题的个数是( )A.3 B.2 C.1 D.0【分析】由三棱柱的三视图中,两个矩形,一个三角形可判断①的对错,由四棱柱的三视图中,三个均矩形,可判断②的对错,由圆柱的三视图中,两个矩形,一个圆可以判断③的真假.本题考查的知识点是简单空间图形的三视图,其中熟练掌握各种几何体的几何特征进而判断出各种几何体中三视图对应的平面图形的形状是解答本题的关键.【解答】解:存在正三棱柱,其三视图中有两个为矩形,一个为正三角形满足条件,故①为真命题;存在正四棱柱,其三视图均为矩形,满足条件,故②为真命题;对于任意的圆柱,其三视图中有两个为矩形,一个是以底面半径为半径的圆,也满足条件,故③为真命题;故选:A12.(5分)(2011•山东)设A1,A2,A3,A4是平面直角坐标系中两两不同的四点,若(λ∈R),(μ∈R),且,则称A3,A4调和分割A1,A2,已知点C(c,0),D(d,O)(c,d∈R)调和分割点A(0,0),B(1,0),则下面说法正确的是( )A.C可能是线段AB的中点B.D可能是线段AB的中点C.C,D可能同时在线段AB上D.C,D不可能同时在线段AB的延长线上【分析】由题意可得到c和d的关系,,只需结合答案考查方程的解的问题即可.A和B中方程无解,C中由c和d的范围可推出C和D点重合,由排除法选择答案即可.【解答】解:由已知可得(c,0)=λ(1,0),(d,0)=μ(1,0),所以λ=c,μ=d,代入得(1)若C是线段AB的中点,则c=,代入(1)d不存在,故C不可能是线段AB的中点,A错误;同理B错误;若C,D同时在线段AB上,则0≤c≤1,0≤d≤1,代入(1)得c=d=1,此时C和D点重合,与条件矛盾,故C错误.故选D二、填空题(共4小题,每小题4分,满分16分)13.(4分)(2011•山东)某高校甲、乙、丙、丁四个专业分别有150、150、400、300名学生,为了解学生的就业倾向,用分层抽样的方法从该校这四个专业共抽取40名学生进行调查,应在丙专业抽取的学生人数为 16 .【分析】根据四个专业各有的人数,得到本校的总人数,根据要抽取的人数,得到每个个体被抽到的概率,利用丙专业的人数乘以每个个体被抽到的概率,得到丙专业要抽取的人数.【解答】解:∵高校甲、乙、丙、丁四个专业分别有150、150、400、300名学生∴本校共有学生150+150+400+300=1000,∵用分层抽样的方法从该校这四个专业共抽取40名学生进行调查∴每个个体被抽到的概率是=,∵丙专业有400人,∴要抽取400×=16故答案为:1614.(4分)(2011•山东)执行如图所示的程序框图,输入l=2,m=3,n=5,则输出的y的值是 68 .【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环计算并输出y值.模拟程序的运行过程,用表格对程序运行过程中各变量的值进行分析,不难得到最终的输出结果.【解答】解:程序在运行过程中各变量的值如下表示:L m n y 是否继续循环循环前 2 3 5第一圈 2 3 5 278 是第二圈 2 3 5 173 是第三圈 2 3 5 68 否此时y值为68.故答案为:68.15.(4分)(2011•山东)已知双曲线和椭圆有相同的焦点,且双曲线的离心率是椭圆离心率的两倍,则双曲线的方程为 .【分析】先利用双曲线和椭圆有相同的焦点求出c=,再利用双曲线的离心率是椭圆离心率的两倍,求出a=2,即可求双曲线的方程.【解答】解:由题得,双曲线的焦点坐标为(,0),(﹣,0),c=:且双曲线的离心率为2×==⇒a=2.⇒b2=c2﹣a2=3,双曲线的方程为=1.故答案为:=1.16.(4分)(2011•山东)已知函数f(x)=log a x+x﹣b(a>0,且a≠1).当2<a<3<b<4时,函数f(x)的零点x0∈(n,n+1),n∈N*,则n= 2 .【分析】把要求零点的函数,变成两个基本初等函数,根据所给的a,b的值,可以判断两个函数的交点的所在的位置,同所给的区间进行比较,得到n的值.【解答】解:设函数y=log a x,m=﹣x+b根据2<a<3<b<4,对于函数y=log a x 在x=2时,一定得到一个值小于1,在同一坐标系中划出两个函数的图象,判断两个函数的图形的交点在(2,3)之间,∴函数f(x)的零点x0∈(n,n+1)时,n=2,故答案为:2三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)(2011•山东)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.(1)求的值;(2)若cosB=,△ABC的周长为5,求b的长.【分析】(1)利用正弦定理化简等式的右边,然后整理,利用两角和的正弦函数求出的值.(2)利用(1)可知c=2a,结合余弦定理,三角形的周长,即可求出b的值.【解答】解:(1)因为所以即:cosAsinB﹣2sinBcosC=2sinCcosB﹣cosBsinA所以sin(A+B)=2sin(B+C),即sinC=2sinA所以=2(2)由(1)可知c=2a…①a+b+c=5…②b2=a2+c2﹣2accosB…③cosB=…④解①②③④可得a=1,b=c=2;所以b=218.(12分)(2011•山东)甲、乙两校各有3名教师报名支教,期中甲校2男1女,乙校1男2女.(Ⅰ)若从甲校和乙校报名的教师中各任选1名,写出所有可能的结果,并求选出的2名教师性别相同的概率;(Ⅱ)若从报名的6名教师中任选2名,写出所有可能的结果,并求选出的2名教师来自同一学校的概率.【分析】首先根据题意,将甲校的男教师用A、B表示,女教师用C表示,乙校的男教师用D 表示,女教师用E、F表示,(Ⅰ)依题意,列举可得“从甲校和乙校报名的教师中各任选1名”以及“选出的2名教师性别相同”的情况数目,由古典概型的概率公式计算可得答案;(Ⅱ)依题意,列举可得“从报名的6名教师中任选2名”以及“选出的2名教师同一个学校的有6种”的情况数目,由古典概型的概率公式计算可得答案.【解答】解:甲校的男教师用A、B表示,女教师用C表示,乙校的男教师用D表示,女教师用E、F表示,(Ⅰ)根据题意,从甲校和乙校报名的教师中各任选1名,有(AD),(AE),(AF),(BD),(BE),(BF),(CD),(CE),(CF),共9种;其中性别相同的有(AD)(BD)(CE)(CF)四种;则选出的2名教师性别相同的概率为P=;(Ⅱ)若从报名的6名教师中任选2名,有(AB)(AC)(AD)(AE)(AF)(BC)(BD)(BE)(BF)(CD)(CE)(CF)(DE)(DF)(EF)共15种;其中选出的教师来自同一个学校的有6种;则选出的2名教师来自同一学校的概率为P=.19.(12分)(2011•山东)如图,在四棱台ABCD﹣A1B1C1D1中,D1D⊥平面ABCD,底面ABCD 是平行四边形,AB=2AD,AD=A1B1,∠BAD=60°.(Ⅰ)证明:AA1⊥BD;(Ⅱ)证明:CC1∥平面A1BD.【分析】(Ⅰ)由D1D⊥平面ABCD,可证 D1D⊥BD.△ABD 中,由余弦定理得 BD2,勾股定理可得 AD⊥BD,由线面垂直的判定定理可证 BD⊥面ADD1A1,再由线面垂直的性质定理可证BD⊥AA1.(Ⅱ)连接AC和A1C1,设AC∩BD=E,先证明四边形ECC1A1为平行四边形,可得CC1∥A1E,再由线面平行的判定定理可证CC1∥平面A1BD.【解答】证明:(Ⅰ)∵D1D⊥平面ABCD,∴D1D⊥BD.又AB=2AD,AD=A1B1,∠BAD=60°,△ABD中,由余弦定理得BD2=AD2+AB2﹣2AB•ADcos60°=3AD2,∴AD2+BD2=AB2,∴AD⊥BD,又 AD∩DD1=D,∴BD⊥面ADD1A1.由 AA1⊂面ADD1A1,∴BD⊥AA1.(Ⅱ)证明:连接AC和A1C1,设 AC∩BD=E,由于底面ABCD是平行四边形,故E为平行四边形ABCD的中心,由棱台的定义及AB=2AD=2A1B1,可得 EC∥A1C1,且 EC=A1C1,故ECC1A1为平行四边形,∴CC1∥A1E,而A1 E⊂平面A1BD,∴CC1∥平面A1BD.20.(12分)(2011•山东)等比数列{a n}中,a1,a2,a3分别是下表第一、二、三行中的某一个数,且其中的任何两个数不在下表的同一列.第一列第二列第三列第一行 3 2 10第二行 6 4 14第三行9 8 18(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若数列{b n}满足:b n=a n+(﹣1)n lna n,求数列{b n}的前2n项和S2n.【分析】本题考查的是数列求和问题.在解答时:(Ⅰ)此问首先要结合所给列表充分讨论符合要求的所有情况,根据符合的情况进一步分析公比进而求得数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)首先要利用第(Ⅰ)问的结果对数列数列{b n}的通项进行化简,然后结合通项的特点,利用分组法进行数列{b n}的前2n项和的求解.【解答】解:(Ⅰ)当a1=3时,不符合题意;当a1=2时,当且仅当a2=6,a3=18时符合题意;当a1=10时,不符合题意;所以a1=2,a2=6,a3=18,∴公比为q=3,故:a n=2•3n﹣1,n∈N*.(Ⅱ)∵b n=a n+(﹣1)n lna n=2•3n﹣1+(﹣1)n ln(2•3n﹣1)=2•3n﹣1+(﹣1)n[ln2+(n﹣1)ln3]=2•3n﹣1+(﹣1)n(ln2﹣ln3)+(﹣1)n nln3∴S2n=b1+b2+…+b2n=2(1+3+…+32n﹣1)+[﹣1+1﹣1+…+(﹣1)2n]•(ln2﹣ln3)+[﹣1+2﹣3+…+(﹣1)2n2n]ln3 ==32n+nln3﹣1∴数列{b n}的前2n项和S2n=32n+nln3﹣1.21.(12分)(2011•山东)某企业拟建造如图所示的容器(不计厚度,长度单位:米),其中容器的中间为圆柱形,左右两端均为半球形,按照设计要求容器的体积为立方米,且l≥2r.假设该容器的建造费用仅与其表面积有关.已知圆柱形部分每平方米建造费用为3千元,半球形部分每平方米建造费用为c(c>3)千元.设该容器的建造费用为y千元.(Ⅰ)写出y关于r的函数表达式,并求该函数的定义域;(Ⅱ)求该容器的建造费用最小时的r.【分析】(1)由圆柱和球的体积的表达式,得到l和r的关系.再由圆柱和球的表面积公式建立关系式,将表达式中的l用r表示.并注意到写定义域时,利用l≥2r,求出自变量r 的范围.(2)用导数的知识解决,注意到定义域的限制,在区间(0,2]中,极值未必存在,将极值点在区间内和在区间外进行分类讨论.【解答】解:(1)由体积V=,解得l=,∴y=2πrl×3+4πr2×c=6πr×+4cπr2=2π•,又l≥2r,即≥2r,解得0<r≤2∴其定义域为(0,2].(2)由(1)得,y′=8π(c﹣2)r﹣,=,0<r≤2由于c>3,所以c﹣2>0当r3﹣=0时,则r=令=m,(m>0)所以y′=①当0<m<2即c>时,当r=m时,y′=0当r∈(0,m)时,y′<0当r∈(m,2)时,y′>0所以r=m是函数y的极小值点,也是最小值点.②当m≥2即3<c≤时,当r∈(0,2)时,y′<0,函数单调递减.所以r=2是函数y的最小值点.综上所述,当3<c≤时,建造费用最小时r=2;当c>时,建造费用最小时r=22.(14分)(2011•山东)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆.如图所示,斜率为k(k>0)且不过原点的直线l交椭圆C于A,B两点,线段AB的中点为E,射线OE 交椭圆C于点G,交直线x=﹣3于点D(﹣3,m).(Ⅰ)求m2+k2的最小值;(Ⅱ)若|OG|2=|OD|∙|OE|,(i)求证:直线l过定点;(ii)试问点B,G能否关于x轴对称?若能,求出此时△ABG的外接圆方程;若不能,请说明理由.【分析】(Ⅰ)设y=kx+t(k>0),联立直线和椭圆方程,消去y,得到关于x的一元二次方程,利用韦达定理,求出点E的坐标和OE所在直线方程,求点D的坐标,利用基本不等式即可求得m2+k2的最小值;(Ⅱ)(i)由(Ⅰ)知OD所在直线方程,和椭圆方程联立,求得点G的坐标,并代入若|OG|2=|OD|∙|OE|,得到t=k,因此得证直线过定点;(ii)若点B,G关于x轴对称,写出点B的坐标,求出△ABG的外接圆的圆心坐标和半径,从而求出△ABG的外接圆方程.【解答】解:(Ⅰ)设y=kx+t(k>0),由题意,t>0,由方程组,得(3k2+1)x2+6ktx+3t2﹣3=0,由题意△>0,所以3k2+1>t2,设A(x1,y1),B(x2,y2),x1+x2=﹣,所以y1+y2=,∵线段AB的中点为E,∴x E=,y E=,此时k OE==﹣.所以OE所在直线方程为y=﹣x,又由题设知D(﹣3,m).令x=﹣3,得m=,即mk=1,所以m2+k2≥2mk=2,(Ⅱ)(i)证明:由(Ⅰ)知OD所在直线方程为y=﹣x,将其代入椭圆C的方程,并由k>0,解得G(﹣,),又E(,),D(﹣3,),由距离公式和t>0,得|OG|2=(﹣)2+()2=,|OD|=,|OE|==.由|OG|2=|OD|∙|OE|,得t=k,因此直线l的方程为y=k(x+1),所以直线l恒过定点(﹣1,0);(ii)由(i)得G(﹣,),若点B,G关于x轴对称,则B(﹣,﹣),将点B坐标代入y=k(x+1),整理得,即6k4﹣7k2+1=0,解得k2=或k2=1,验证知k2=时,不成立,故舍去所以k2=1,又k>0,故k=1,此时B(﹣,﹣),G(﹣,)关于x轴对称,又由(I)得x1=0,y1=1,所以点A(0,1),由于△ABG的外接圆的圆心在x轴上,可设△ABG的外接圆的圆心为(d,0),因此d2+1=(d+)2+,解得d=﹣,故△ABG的外接圆的半径为r==,所以△ABG的外接圆方程为.。
2011年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)文科数学本试卷分第I 卷和第II 卷两部分,共4页,满分150分。
考试用时120分钟,考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、准考证证、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.第I 卷每小题选出答案后,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,答案不能答在试卷上。
3.第II 卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。
不按能上能下要求作答的答案无效。
4.填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
参考公式:柱体的体积公式:V Sh =,其中S 是柱体的底面积,h 是柱体的高。
圆柱的侧面积公式:S cl =,其中c 是圆柱的底面周长,l 是圆柱的母线长。
球的体积公式:343V R π=,其中R 是球的半径。
球的表面积公式:24S R π=,其中R 是球的半径。
用最小二乘法求线性回归方程系数公式:12241ˆˆ,ni ii ni x y nx ybay bx xnx==-==--∑∑, 如果事件A 、B 互斥,那么P (A+B )=P (A )+P (B )第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共l0小题.每小题5分,共50分在每小题给出的四个选项中,只有一项是满足题目要求的.1.设集合 M ={x|(x+3)(x-2)<0},N ={x|1≤x ≤3},则M ∩N = A .[1,2) B .[1,2] C .( 2,3] D .[2,3] 2.复数z=22ii-+(i 为虚数单位)在复平面内对应的点所在象限为A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.若点(a,9)在函数3x y =的图象上,则tan=6a π的值为A .0BC .1D.4.曲线211y x =+在点P (1,12)处的切线与y 轴交点的纵坐标是A .-9B .-3C .9D .155.已知a ,b ,c ∈R ,命题“若a b c ++=3,则222a b c ++≥3”,的否命题是A .若a +b+c≠3,则222a b c ++<3B .若a+b+c=3,则222a b c ++<3 C .若a +b+c≠3,则222a b c ++≥3D .若222a b c ++≥3,则a+b+c=36.若函数()sin f x x ω= (ω>0)在区间0,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,在区间,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,则ω=A .23B .32C .2D .3 7.设变量x ,y 满足约束条件250200x y x y x +-≤⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩,则目标函数231z x y =++的最大值为A .11B .10C .9D .8.5 8.某产品的广告费用x 与销售额y 的统计数据如下表广告费用x (万元)4 2 35 销售额y (万元) 49263954根据上表可得回归方程ˆˆybx a =+中的ˆb 为9.4,据此模型预报广告费用为6万元时销售额为A .63.6万元B .65.5万元C .67.7万元D .72.0万元9.设M (0x ,0y )为抛物线C :28x y =上一点,F 为抛物线C 的焦点,以F 为圆心、FM 为半径的圆和抛物线C 的准线相交,则0y 的取值范围是A .(0,2)B .[0,2]C .(2,+∞)D .[2,+∞)10.函数2sin 2xy x =-的图象大致是11.下图是长和宽分别相等的两个矩形.给定下列三个命题:①存在三棱柱,其正(主)视图、俯视图如下图;②存在四棱柱,其正(主)视图、俯 视图如下图;③存在圆柱,其正(主)视图、俯视图如下图.其中真命 题的个数是 A .3 B .2 C .1 D .012.设1A ,2A ,3A ,4A 是平面直角坐标系中两两不同的四点,若1312A A A A λ= (λ∈R ),1412A A A A μ= (μ∈R ),且112λμ+=,则称3A ,4A 调和分割1A ,2A ,已知点C (c ,o ),D (d ,O ) (c ,d ∈R )调和分割点A (0,0),B (1,0),则下面说法正确的是A .C 可能是线段AB 的中点B .D 可能是线段AB 的中点C .C ,D 可能同时在线段AB 上D .C ,D 不可能同时在线段AB 的延长线上第II 卷(共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.某高校甲、乙、丙、丁四个专业分别有150、150、400、300名学生,为了解学生的就业倾向,用分层抽样的方法从该校这四个专业共抽 取40名学生进行调查,应在丙专业抽取的学生人数为 . 14.执行右图所示的程序框图,输入l =2,m=3,n=5,则输出的y 的值是15.已知双曲线22221(0b 0)x y a a b -=>,>和椭圆22x y =1169+有相同的 焦点,且双曲线的离心率是椭圆离心率的两倍,则双曲线的方程为 . 16.已知函数f x ()=log (0a 1).ax x b a +-≠>,且当2<a <3<b <4时,函数f x ()的零点*0(,1),,n=x n n n N ∈+∈则 .三、解答题:本大题共6小题,共74分. 17.(本小题满分12分)在∆ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知cos A-2cos C 2c-a=cos B b.(I )求sin sin CA的值; (II )若cosB=14,5b ABC 的周长为,求的长.18.(本小题满分12分)甲、乙两校各有3名教师报名支教,其中甲校2男1女,乙校1男2女.(I )若从甲校和乙校报名的教师中各任选1名,写出所有可能的结果,并求选出的2名教师性别相同的概率;(II )若从报名的6名教师中任选2名,写出所有可能的结果,并求选出的2名教师来自同一学校的概率.19.(本小题满分12分)如图,在四棱台1111ABCD A BC D -中,1D D ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是平行四边形,AB=2AD ,11AD=A B ,BAD=∠60° (Ⅰ)证明:1AA BD ⊥;(Ⅱ)证明:11CC A BD ∥平面.20.(本小题满分12分)等比数列{}n a 中,123,,a a a 分别是下表第一、二、三行中的某一个数,且123,,a a a 中的(Ⅰ)求数列n a 的通项公式;(Ⅱ)若数列{}n b 满足:(1)ln nn n n b a a =+-,求数列{}n b 的前2n 项和2n S .21.(本小题满分12分)某企业拟建造如图所示的容器(不计厚度,长度单位:米),其中容器的中间为圆柱形,左右两端均为半球形,按照设计要求容器的体积为803π立方米,且2l r ≥.假设该容器的建造费用仅与其表面积有关.已知圆柱形部分每平方米建造费用为3千元,半球形部分每平方米建造费用为(3)c c >.设该容器的建造费用为y 千元. (Ⅰ)写出y 关于r 的函数表达式,并求该函数的定义域; (Ⅱ)求该容器的建造费用最小时的r .22.(本小题满分14分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22:13x C y +=.如图所示,斜率为(0)k k >且不过原点的直线l 交椭圆C 于A ,B 两点,线段AB 的中点为E ,射线OE 交椭圆C 于点G ,交直线3x =-于点(3,)D m -.(Ⅰ)求22m k +的最小值;(Ⅱ)若2OG OD =∙OE ,(i )求证:直线l 过定点;(ii )试问点B ,G 能否关于x 轴对称?若能,求出此时ABG 的外接圆方程;若不能,请说明理由.参考答案一、选择题ADDCABBBCCAD 二、填空题13.16 14.68 15.22143x y -= 16.2 三、解答题 17.解:(I )由正弦定理,设,sin sin sin a b ck A B C=== 则22sin sin 2sin sin ,sin sin c a k C k A C Ab k B B ---== 所以cos 2cos 2sin sin .cos sin A C C AB B--= 即(cos 2cos )sin (2sin sin )cos A C B C A B -=-, 化简可得sin()2sin().A B B C +=+ 又A B C π++=, 所以sin 2sin C A =因此sin 2.sin CA = (II )由sin 2sin CA =得 2.c a =由余弦定得及1cos 4B =得22222222cos 14444.b ac ac Ba a a a =+-=+-⨯=所以2.b a = 又5,a b c ++= 从而1,a =因此b=2。
2011年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)数学模拟试题(文科)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择)两部分,共150分,考试时间120分钟.参考公式:台体的体积公式为:121(3V S S h =++,其中1S ,2S 分别为台体的上、下底面积,h 为台体的高.第Ⅰ卷 (选择题 共60分)一、选择题:本大题共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.1. 设全集U R =,(2){|21}x x A x -=<,{|ln(1)}B x y x ==-,则图中阴影部分表示的集合为A .{|1}x x ≥B .{|01}x x <≤C .{|12}x x ≤<D .{|1}x x ≤2. 已知命题p :x R ∃∈,使sin x =q :x R ∀∈,都有210x x ++>.给出下列结论:①命题“p q ∧”是真命题;②命题“p q ⌝∧”是假命题;③命题“p q ⌝∨”是真命题;④命题“p q ⌝⌝∨”是假命题.其中正确的是A . ②③B . ②④C . ③④D . ①②③3. 在如图所示的正方形中随机掷一粒豆子,豆子落在正方形内切 圆的上半圆(图中阴影部分)中的概率是A .14 B .18 C .4π D .8π 4. 已知函数()sin()cos()66f x x x ππ=++,则下列判断正确的是A .()f x 的最少正周期为2π,其图象的一条对称轴为12x π=B .()f x 的最少正周期为2π,其图象的一条对称轴为6x π=C .()f x 的最少正周期为π,其图象的一条对称轴为12x π= D .()f x 的最少正周期为π,其图象的一条对称轴为6x π=5. 如图,水平放置的三棱柱的侧棱长和底边长均为2,且侧棱1AA ⊥面111A B C ,正视图是边长为2的正方形,该三棱柱的侧视图面积为A .4 B.C.D1CB BA AC6. 已知1F 、2F 是椭圆221169x y +=的两焦点,过点2F 的直线交椭圆于A 、B 两点,在1AF B ∆中,若有两边之和是10,则第三边的长度为A .6B .5C .4D .37. 设m 、n 是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,考查下列命题,其中正确的的命题是A .m α⊥,n β⊂,m n αβ⊥⇒⊥B .//αβ,m α⊥,//n m n β⇒⊥C .αβ⊥,m α⊥,//n m n β⇒⊥D .αβ⊥,m αβ= ,n m n β⊥⇒⊥8. 若右图的程序框图输出的S 是126,则①应为 A .5n ≤ B .6n ≤ C .7n ≤ D .8n ≤9. 设向量a r ,b r 的夹角为q ,且1||2a =r ,||3b =r,m||m a r 的最大值和最小值之和为A .174 B .8 C .658D .18 10. 在平面直角坐标系中,横坐标、纵坐标均为整数的点称为整点,如果函数()f x 的恰好通过n 个整点,则称函数为n 阶整点函数,有下列函数:①()sin 2f x x =;②3()g x x =;③1()()3xh x=;④()l n xx j =其中是一阶整点函数的是A .①②③④B .①③④C .④D .①④11.已知偶函数() ()y f x x R = ,满足(2)()f x f x -=,且当[0x Î,1]时,2()f x x =,则方程7()log ||f x x =的解的个数为A .6B .7C .12D .1412. 以原点O 引圆222()(2)1x m y m -+-=+的切线y kx =,当m 变化时切点P 的轨迹方程是A .223x y +=B .22(1)3x y -+=C .22(1)(1)3x y -+-=D .222x y +=第Ⅱ卷 (选择题 共60分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13. 设x ,y 满足约束条件5003x y x y x ì-+ ïïï+ íïï£ïïî,则22x y +的最大值为14. 设{}n a 是正项数列,其前n 项和n S 满足:4(1)(3)n n n S a a =-+,则n a = 15. 已知曲线1y x=上一点(1A ,1),则该曲线在点A 处的切线方程为 16.1出现在第1行;数2,3出现在第2行;数6,5,4(出现在第3行;数7,8,9,10出现在第463行从左至右算第6个数为三、解答题:本大题共6小题,共74.17.(本小题满分12分)已知向量(sin m A =u r ,sin )B ,(cos n B =r,cos )A ,.sin 2m n C =u r r 且A ,B ,C分别为的三边a ,b ,c 的角. (Ⅰ)求角C 的大小;(Ⅱ)若sin A ,sin C ,sin B 成等差数列,且.()18CA AB AC -=u u r u u u r u u u r ,求边c 的长.18. (本小题满分12分)已知等差数列{}n a 满足22a =,58a =. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设各项均为正数的等比数列{}n b 的前n 项和为n T ,若33b a =,37T =,求n T .19. (本小题满分12分) 已知几何体A BCDE -如图所示,其中四边形BCDE 为矩形,且2BC =,CD =,ABC D 是边长为2的等边三角形,平面ABC ^平面BCDE . (Ⅰ)若F 为边AC 上的中点,求证://AE 平面BDF ;(Ⅱ)求此几何体A BCDE -的体积. 20.(本小题满分12分)某研究性学习小组对昼夜温差与某种子发芽数的关系进行研究.他们分别记录了四天中每天昼夜温差与每天100粒种子浸泡后的发芽数,得到如下资料:(Ⅰ)求这四天浸泡种子的平均发芽率;(Ⅱ)若研究的一个项目在这四天中任选2天的种子发芽数来进行,记发芽的种子数分别为m ,n ()m n <,EDBAF C用(m ,)n 的形式列出所有的基本事件,并求“m ,n 满足3040m n ì³ïïíï³ïî”的事件A 的概率.21.(本小题满分12分) 设1F 、2F 是椭圆2214x y +=的左、右焦点. (Ⅰ)若P 是该椭圆上的一个动点,求12.PF PF uuu r uuu r 的最大值和最小值;(Ⅱ)设过定点(0M ,2)的直线l 与椭圆将于不同的两点A 、B ,且AOB Ð为锐角(其中O 为坐标原点),求直线l 的斜率k 的取值范围.22.(本小题满分14分)已知函数32()f x x ax bx c =-+++在(- ,0)上是减函数,在(0,1)上是增函数,函数()f x 在R 上有三个零点,且1是其中一个零点. (Ⅰ)求b 值;(Ⅱ)求(2)f 的取值范围;(Ⅲ)试探究直线1y x =-与函数()y f x =的图象交点个数的情况,并说明理由.2011年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)数学模拟试题(文科)参考答案一、选择题:本大题共12小题.每小题5分,共60分. C A D C B A B B C D C A二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13. 73 14.21n + 15.20x y +-= 16. 2011三、解答题:本大题共6小题,共74分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤. 17. (本小题满分12分)解: (Ⅰ).sin cos sin cos sin()mnA B B A A B =+=+u r r对于ABC D ,A B C p +=-,0C p << ∴ s i n ()s i n A B C +=∴ .s i n m n C =u r r 又 ∵ .sin 2m n C =u r r∴ 1s i n 2s i nc o s 2C C C ==3C p=(Ⅱ) 由sin ,sin ,sin 2sin sin sin A C B C A B =+成等差数列,得由正弦定理得2c a b =+, ∵ .()18CA AB AC -=u u r u u u r u u u r ∴ .18CACB=uu r uu r得cos 1836ab C ab ==,由余弦定理22222cos ()3c a b ab C a b ab =+-=+- ∴ 2224336 36c c c =-?, ∴ 6c =18.(本小题满分12分) (Ⅰ) 设等差数列{}n a 的公差为d∵ 252 8a a == ∴ 11248a d a d ì+=ïïíï+=ïî 解得102a d ì=ïïíï=ïî∴ 数列{}n a 的通项公式1(1)22n a a n d n =+-=- (Ⅱ) 设各项均为正数的等比数列{}n b 的公比为 (0)q q >由(Ⅰ)知22n a n =- ∴ 34a = ∵ 333=4 7b a T ==又 ∴ 1q ¹∴ 21314(1)71b q b q qìï=ïïïí-ï=ïï-ïî ,解得1122 ()319q q b b ìïìï==-ïïï眄镲=ï铒=ïî或舍去 ∴ 12 n n b -=∴ 2-1 n n T = 19.(本小题满分12分)解:(Ⅰ) ∵ 四边形BCDE 为矩形,∴ P 为EC 的中点 ∵ F 为AC 的中点, ∴ 在ACE ∆中有// AE FP又AE BDF ⊄平面, F P B DF ⊂平面 ∴ //AE BDF 平面 (Ⅱ) 取BC 中点Q ,连结AQ ∵ AQ ⊥BC 且∵ 平面ABC ⊥平面BCDE ,AQ BCDE ⊂平面, A B C B C D E = 平面平面 ∴AQ BCDE 平面^∴ 几何体A-BCDE 的体积为11122333BCDE V S AQ BC CD AQ =⨯=⨯⨯⨯=⨯矩形20.(本小题满分12分)解: (Ⅰ) 四天的发芽总数为33+39+26+46=144 这四天的平均发芽率为144100%36%4100⨯=⨯EDBAFCPQ(Ⅱ) 任选两天种子的发芽数为m、n,因为m n<用(m,)n的形式列出所有的基本事件有:(26,33)、(26,39)、(26,46)、(33,39)、(33,46)、(39,46),所有基本事件总数为6设“m,n满足3040mnì³ïïíï³ïî”为事件A,则事件A包含的基本事件为(33,46)、(39,46),所以21()63P A==故事件“3040mnì³ïïíï³ïî”的概率为1321.(本小题满分12分)解: (Ⅰ)易知a=2,b=1,1( 0)F,,10)F,,设()P x y,,则222212..())3134xPF PF x y x y x y x==+-=+--,,-21(38)4x=-,[2x∈-,2]故当0x=,即点P为椭圆短轴端点时,12.PF PF有最小值-2;故当2x=±,即点P为椭圆长轴端点时,12.PF PF有最小值1(Ⅱ)显然直线0x=不满足题设条件可设直线:2l y kx=+,1(A x,1)y,2(B x,2)y联立22214y kxxy=+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y,整理得:221()4304k x kx+++=由221(4)4()304k k∆=-⨯+⨯>,得:k<k>①所以122414kx xk+=-+,122314x xk=+又.090cos00AOB AOB OAOB︒<∠<︒⇒∠>⇒>∴1212.0OA OB x x y y=+>而222212121212222381(2)(2)2()4111444k k k y y kx kx k x x k x xk k k--+ =++=+++=+=+++由212122231.01144kOA OB x x y yk k-+=+=+>++,得24k<,∴22k-<<②故由①②得22k-<<-或22k<<22. (本小题满分14分)解: (Ⅰ) ∵ 32()f x x ax bx c =-+++ ∴ 2()32f x x a x b'=-++ ∵ ()f x 在(- ,0)上是减函数,在(0,1)上是增函数, ∴ 当0x =时,取到极小值,即(0)0f '= ∴ 0b = (Ⅱ) 由(Ⅰ)可知,32()f x x ax c =-++∵ 1是()f x 的一个零点,即(1)0f =, ∴ 1c a =-∵ 2()320f x x a x '=-+=的两个根分别为10x =, 223ax = 又 ∵ ()f x 在(- ,0)上是减函数,在(0,1)上是增函数,且函数()f x 在R 上有三个零点 ∴ 2213a x =>,32a > ∴ 5(2)84(1)372f a a a =-++-=->-,故(2)f 的取值范围为5(2-,)+∞ (Ⅲ) 由(Ⅱ)知32()1f x x ax a =-++-且32a >要讨论直线1y x =-与函数()y f x =图象的交点个数情况,即求方程组3211y x y x ax a ì=-ïïíï=-++-ïî解的个数情况 由3211x ax a x -++-=-,得32(1)(1)(1)0x a x x -+-+-=,即 2(1)(1)(1)(1)(1)0x x x a x x x -+++-++-=, 即 2(1)[((1)(2)]0x x a x a -+-+-=∴ 1x = 或 2((1)(2)0x a x a +-+-= 由方程2((1)(2)0x a x a +-+-= ①得22(1)4(2)27a a a a ∆=---=+- ∵ 32a >若0D <,即2270a a +-<,解得312a <<,此时方程①无实数解;若0D =,即2270a a +-=,解得1a =,此时方程①有两个相等实数解1x =;若0D >,即2270a a +->,解得1a >,此时方程①有两个不等实数解;分别为1x =,2x =2a =时,10x =,21x =综上所述:当312a <<时,直线1y x =-与函数()y f x =图象有一个交点当1a =或2a =时,直线1y x =-与函数()y f x =图象有两个交点当1a >且2a ¹时,直线1y x =-与函数()y f x =图象有三个交点。