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文档介绍
2011年高考数学人教版天津卷
2011年数学人教版天津卷 一、选择题 1、(天津文6)设,,,则( ). A. B. C. D. 2、(天津理2)设则“且”是“”的 A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.即不充分也不必要条件 3、(天津文10)设函数,则的值域是( ). A. B., C. D. 4、(天津文4)函数的零点所在的一个区间是( ). A. B. C. D. 5、(天津理8)设函数若,则实数的取值范围是( ). A. B. C. D. 6、(天津理2)函数的零点所在的一个区间是( ). A. B. C. D. 二、填空题 7、(天津理16)设函数.对任意, 恒成立,则实数的取值范围是 . 三、解答题 8、(天津理21)已知函数. (Ⅰ)求函数的单调区间和极值; (Ⅱ)已知函数的图象与函数的图象关于直线 对称.证明当时,. (Ⅲ)如果,且,证明. 四、选择题 9、天津理已知双曲线的一条渐近线方程是,它的一个焦点在抛物线的准线上,则双曲线的方程为( ). A. B. C. D. 五、填空题 10、已知圆的圆心是直线(为参数)与轴的交点,且圆与直线相切,则圆的方程为 . 11、天津文已知双曲线的一条渐近线方程是,它的一个焦点与抛物线的焦点相同,则双曲线的方程为 . 12、已知圆的圆心是直线与轴的交点,且圆与直线相切,则圆 的方程为 . 六、解答题 13、(本小题满分分)已知椭圆的离心率.连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为. (Ⅰ)求椭圆的方程; (Ⅱ)设直线与椭圆相交于不同的两点.已知点的坐标为,点在线段的垂直平分线上,且.求的值. 14、(本小题满分分) 已知椭圆的离心率.连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为. (Ⅰ)求椭圆的方程; (Ⅱ)设直线与椭圆相交于不同的两点.已知点的坐标为. (ⅰ) 若,求直线的倾斜角; (ⅱ)点在线段的垂直平分线上,且.求的值. 七、填空题 15、(天津理10)一个几何体的三视图如右图所示(单位:),则该几何体的体积为 __________ 八、解答题 16、(天津理17) 如图,在三棱柱中, 是正方形的中心,,平面,且 (Ⅰ)求异面直线AC与A1B1所成角的余弦值; (Ⅱ)求二面角的正弦值; (Ⅲ)设为棱的中点,点在平面内,且平面,求线段的长. 九、选择题 17、(天津理3)阅读右边的程序框图,运行相应的程序,则输出的值为 A.3 B.4 C.5 D.6 十、填空题 18、(天津理9)一支田径队有男运动员48人,女运动员36人,若用分层抽样的方法从该队的全体运动员中抽取一个容量为21的样本,则抽取男运动员的人数为___________ 十一、选择题 19、天津文(本小题满分分)有编号为的个零件,测量其直径(单位:),得到下面数据: 编号 直径 其中直径在区间内的零件为一等品. (Ⅰ)从上述个零件中,随机抽取一个,求这个零件为一等品的概率. (Ⅱ)从一等品零件中,随机抽取个. (ⅰ)用零件的编号列出所有可能的抽取结果; (ⅱ)求这个零件直径相等的概率 20、天津理 如图,用四种不同的颜色给图中的六个点涂色,要求每个点涂一种颜色,且图中每条线段的两个端点涂不同颜色.则不同的涂色方法共有( ). A.种 B.种 C.种 D.种 21、甲、乙两人在天中每天加工的零件的个数用茎叶图表 示如下图.中间一列的数字表示零件个数的十位数,两边 的数字零件个数的个位数,则这天中甲、乙两人日加工 零件的平均数分别为 和 . 22、(本小题满分分)某射手每次射击击中目标的概率是,且各次射击的结果互不影响. (Ⅰ)假设这名射手射击次,求恰有次击中的概率. (Ⅱ)假设这名射手射击次,求有次连续击中目标,另外次未击中目标的概率. (Ⅲ)假设这名射手射击次,每次射击,击中目标得分,未击中目标得分,在次射击中,若有次连续击中,而另外次未击中,则额外加分;若次全击中,则额外加分.记为射手射击次后的总得分数,求的分布列. 23、(天津理6)如图,在△中,是边上的点,且 ,则的值为 A. B. C. D. 十二、解答题 24、(天津理15) 已知函数 (Ⅰ)求的定义域与最小正周期; (II)设,若求的大小. 本小题主要考查两角和的正弦、余弦、正切公式,同角三角函数的基本关系,二倍角的正弦、余弦公式,正切函数的性质等基础知识,考查基本运算能力.满分13分. 十三、填空题 25、(天津理14)已知直角梯形中,//,,,是腰上的动点,则的最小值为____________. 十四、选择题 26、(天津理4)已知为等差数列,其公差为-2,且是与的等比中项,为 的前项和,,则的值为 A.-110 B.-90 C.90 D.110 27、设函数若,则实数的取值范围是( ). A. B. C. D. 28、函数的零点所在的一个区间是( ). A. B. C. D. 29、设函数,则的值域是( ). A. B., C. D. 30、设,,,则( ). A. B. C. D. 31、函数的零点所在的一个区间是( ). A. B. C. D. 十五、填空题 32、设函数.对任意, 恒成立,则实数的取值范围是 . 33、设函数.对任意,恒成立,则实数的取值范围是 . 34、已知抛物线的参数方程为(为参数)若斜率为1的 直线经过抛物线的焦点,且与圆相切, 则=________. 35、如图,已知圆中两条弦与相交于点,是延长线上一 点,且若与圆相切,则 线段的长为__________. 36、已知集合 ,则集合=________. 以下是答案 一、选择题 1、D 【解析】因为,,, 所以, 所以,故选D. 2、A 3、D 【解析】解得,则或.因此的解为:.于是 当或时,. 当时,,则, 又当和时,,所以. 由以上,可得或,因此的值域是.故选D. 4、C 【解析】因为,, ,所以函数的零点所在的一个区间是.故选C. 5、C 【解析】若,则,即,所以, 若则,即,所以,。 所以实数的取值范围是或,即.故选C. 6、B 【解析】解法1.因为,,, 所以函数的零点所在的一个区间是.故选B. 解法2.可化为. 画出函数和的图象,可观察出选项C,D不正确,且 ,由此可排除A,故选B. 二、填空题 7、. 【解析】解法1.不等式化为,即 , 整理得, 因为,所以,设,. 于是题目化为,对任意恒成立的问题. 为此需求,的最大值.设,则. 函数在区间上是增函数,因而在处取得最大值. ,所以, 整理得,即, 所以,解得或, 因此实数的取值范围是. 解法2.同解法1,题目化为,对任意恒成立的问题. 为此需求,的最大值. 设,则.. 因为函数在上是增函数,所以当时,取得最小值. 从而有最大值.所以,整理得, 即,所以,解得或, 因此实数的取值范围是. 解法3.不等式化为,即 , 整理得, 令. 由于,则其判别式,因此的最小值不可能在函数图象的顶点得到, 所以为使对任意恒成立,必须使为最小值, 即实数应满足 解得,因此实数的取值范围是. 解法4.(针对填空题或选择题)由题设,因为对任意, 恒成立, 则对,不等式也成立, 把代入上式得,即 ,因为,上式两边同乘以,并整理得 ,即,所以,解得或, 因此实数的取值范围是. 三、解答题 8、【解】(Ⅰ).令,则. 当变化时,的变化情况如下表: 增 极大值 减 所以在区间内是增函数,在区间内是减函数. 函数在处取得极大值.且. (Ⅱ)因为函数的图象与函数的图象关于直线对称, 所以,于是. 记,则,, 当时,,从而,又,所以, 于是函数在区间上是增函数. 因为,所以,当时,.因此. (Ⅲ)(1) 若,由(Ⅰ)及,得,与矛盾; (2) 若,由由(Ⅰ)及,得,与矛盾; 根据(1),(2)可得.不妨设. 由(Ⅱ)可知,所以. 因为,所以,又,由(Ⅰ),在区间内是增函数, 所以 ,即. 四、选择题 9、解法1.由题设可得双曲线方程满足,即. 于是. 又抛物线的准线方程为,因为双曲线的一个焦点在抛物线的准线上,则 ,于是. 所以双曲线的方程.故选B. 解法2.因为抛物线的准线方程为,双曲线的一个焦点在抛物线的准线上,则.由此排除A,C. 又双曲线的一条渐近线方程是,则,由此又排除D,故选B. 五、填空题 10、. 把直线(为参数)化为普通方程为,与轴的交点为. 于是圆心的坐标为; 因为圆与直线相切,所以圆心到直线的距离即为半径, 因此. 所以圆的方程为. 11、. 由题设可得双曲线方程满足,即. 于是.又抛物线的焦点为,则.与 ,于是.所以双曲线的方程. 12、【解】. 直线与轴的交点为. 于是圆心的坐标为; 因为圆与直线相切,所以圆心到直线的距离即为半径, 因此. 所以圆的方程为. 六、解答题 13、(Ⅰ)由得,再由得. 因为连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为, 所以,则, 解方程组得.所以椭圆的方程. (Ⅱ)解法1.由(Ⅰ)得.设点的坐标为, 由题意直线的斜率存在,设直线的斜率为,则直线的方程为。 于是两点的坐标满足方程组 由方程组消去并整理得 , 因为是方程的一个根,则由韦达定理有:, 所以,从而。 设线段的中点为,则的坐标为. 下面分情况讨论: (1) 当时,点的坐标为,线段的垂直平分线为轴. 于是,,由得. (2) 当时,线段的垂直平分线方程为 . 令得,由,, .整理得..所以 . 综上,或. 解法2.若轴,则,; 若直线的中垂线斜率存在,设, 则直线中垂线方程: . 令,则, 因为在椭圆上,则, 因此. . 整理得,解得,(舍). ,所以. 于是.综上,或. 14、(Ⅰ)由得,再由得. 因为连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为, 所以,则, 解方程组得.所以椭圆的方程. (Ⅱ)(ⅰ)由(Ⅰ)得.设点的坐标为, 由题意直线的斜率存在,设直线的斜率为,则直线的方程为。 于是两点的坐标满足方程组由方程组消去并整理得 ,因为是方程的一个根,则由韦达定理有 ,所以,从而. ,由,得, 整理得 ,,所以. 所以直线的倾斜角为或. (ⅱ)线段的中点为,则的坐标为. 下面分情况讨论: (1) 当时,点的坐标为,线段的垂直平分线为轴. 于是,,由得. (2) 当时,线段的垂直平分线方程为 .令得 由,, .整理得..所以 . 综上,或. 七、填空题 15、 八、解答题 16、本小题主要考查异面直线所成的角、直线与平面垂直、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,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力.满分13分. 方法一:如图所示,建立空间直角坐标系,点B为坐标原点. 依题意得 (I)解:易得, 于是 所以异面直线AC与A1B1所成角的余弦值为 (II)解:易知 设平面AA1C1的法向量, 则即 不妨令可得, 同样地,设平面A1B1C1的法向量, 则即不妨令, 可得 于是 从而 所以二面角A—A1C1—B的正弦值为 (III)解:由N为棱B1C1的中点, 得设M(a,b,0), 则 由平面A1B1C1,得 即 解得故 因此,所以线段BM的长为 方法二: (I)解:由于AC//A1C1,故是异面直线AC与A1B1所成的角. 因为平面AA1B1B,又H为正方形AA1B1B的中心, 可得 因此 所以异面直线AC与A1B1所成角的余弦值为 (II)解:连接AC1,易知AC1=B1C1, 又由于AA1=B1A1,A1C1=A1=C1, 所以≌,过点A作于点R, 连接B1R,于是,故为二面角A—A1C1—B1的平面角. 在中, 连接AB1,在中, , 从而 所以二面角A—A1C1—B1的正弦值为 (III)解:因为平面A1B1C1,所以 取HB1中点D,连接ND,由于N是棱B1C1中点, 所以ND//C1H且. 又平面AA1B1B, 所以平面AA1B1B,故 又 所以平面MND,连接MD并延长交A1B1于点E, 则 由 得,延长EM交AB于点F, 可得连接NE. 在中, 所以 可得 连接BM,在中, 九、选择题 17、B 十、填空题 18、12 十一、选择题 19、(Ⅰ)由所给的数据可知,一等品的零件共有个. 设“从个零件中,随机抽取一个为一等品”为事件,则. 所以从个零件中,随机抽取一个零件为一等品的概率为. (Ⅱ)(ⅰ)一等品零件的编号为. 从这个一等品零件种随机抽取个,所有可能的抽取结果有 ,,,,, ,,,,, ,,,,. 共种. (ⅱ) 记“从一等品零件中,随机抽取个直径相等”为事件,则事件的所有可能结果有 ,,,,, 共种.所以. 因此从一等品零件中,随机抽取个直径相等的概率为. 20、【解】解法1.首先考虑除外,相邻两端点不同色的情形:此时 有种涂法,与相邻的点有种涂法,有种涂法,有种涂法, 此时,有种涂法,有种涂法,因此共有 (种). 但是,这是有可能同色,且当同色,不同色时,同色.此时的涂法有同色的有种,对于点,点共有种,由对称性只有种涂法. 所以共有(种). 因此,符合题目要求的涂法有(种).故选B. 解法2.分两种情形讨论:点同色和点不同色,涂法数如下表: 合 计 点同色 点不同色 因此,符合题目要求的涂法有(种).故选B. 解法3.先对涂色,有(种). 固定其中一种涂法,设四种不同的颜色为颜色①,②,③,④.且设涂颜色①,涂颜色②,涂颜色③. 则根据题意的涂法可用下表枚举: ② ② ② ② ③ ③ ③ ③ ④ ④ ④ ③ ③ ④ ① ④ ④ ① ① ③ ③ ① ④ ① ① ④ ② ① ④ ② ① ② ② 以上共种, 因此符合题目要求的涂法有(种).故选B. 解法4.分两种情形讨论: (1)全部使用四种不同的颜色. 第一步:对涂色,只能用三种颜色,有(种), 第二步:从三点中选一点涂第四种颜色,有种,再对另两点涂色有种涂法,共有种涂法, 所以全部使用四种不同的颜色的涂法有(种); (2) 只使用三种颜色. 第一步:对涂色,有(种), 第二步:对三点涂色,由于只用三种颜色,则点有种涂法,此时和只有种涂法. 所以只使用三种颜色的涂法有(种). 由(1),(2) 符合题目要求的涂法有种).故选B. 解法5.为研究问题方便,不妨把平面图形变换成三棱柱,如右图所示, 染色规则: 在三棱柱的六个顶点中,相同颜色的顶点可连接同一颜色的线段,依题意,三棱柱的九条棱都不能染色. 下面分情况进行讨论: (1) 当六个顶点只用三种颜色涂色时,相同颜色 顶点的连线为三棱柱侧面上的对角线,如图 (甲)或(乙),图中字母的角码表示颜色编号, 则不同的涂色方法共有:(种); (2) 当六个顶点用四种颜色涂色时,又可分为 在(1)的条件下,用第四种颜色替换掉六个 顶点中的一个或两个: ①用第四种颜色替换掉六个顶点中的一个, 如图(丙),此时相当于在(1)的条件下,去掉 一条侧面上的对角线,有种方法,因此, 不同的涂色方法共有:(种); ②用第四种颜色替换掉六个顶点中两个,显然被替换掉的两个顶点的颜色编号 不能相同,否则与(1)重复,被替换掉的两个顶点也不能在同一底面上或同一侧 棱上,因此被替换掉的两个顶点与被保留的两个同颜色顶点在同一侧面上,如 图(丁), 此时相当于在(1)的条件下,保留一个侧面上的对角线,考虑到重复情 况,不同的涂色方法共有:(种). 综上所述,不同的涂色方法共有: (种).故选B. 21、【解】,. 设甲的平均数为,乙的平均数为,则 . . 则这天中甲、乙两人日加工零件的平均数分别为和 22、(Ⅰ)设为射手在次射击中击中目标的次数,则. 在次射击中恰有次击中的概率为 . (Ⅱ)设“第次击中目标”为事件,“射手在次射击中有次连续击中目标,另外次未击中目标”为事件.则 . (Ⅲ)由题意,的所有可能取值为. 三次均未中); 仅击中次) ; 击中次但未连续击中); 有次连续击中) ; 次连续击中). 或 . 所以的分布列为 23、D 十二、解答题 24、(I)解:由, 得. 所以的定义域为 的最小正周期为 (II)解:由 得 整理得 因为,所以 因此 由,得. 所以 十三、填空题 25、5 十四、选择题 26、D 27、【解】若,则,即,所以, 若则,即,所以,。 所以实数的取值范围是或,即.故选C. 28、【解】解法1.因为,, , 所以函数的零点所在的一个区间是.故选B. 解法2.可化为. 画出函数和的图象,可观察出选项C,D不正确,且, 由此可排除A,故选B. 29、【解】解得,则或.因此的解为:.于是 当或时,. 当时,,则, 又当和时,,所以. 由以上,可得或,因此的值域是.故选D. 30、【解】因为,,, 所以, 所以,故选D. 31、【解】因为,, , 所以函数的零点所在的一个区间是.故选C. 十五、填空题 32、【解】. 解法1.不等式化为,即 , 整理得, 因为,所以,设,. 于是题目化为,对任意恒成立的问题. 为此需求,的最大值.设,则. 函数在区间上是增函数,因而在处取得最大值. ,所以, 整理得,即, 所以,解得或, 因此实数的取值范围是. 解法2.同解法1,题目化为,对任意恒成立的问题. 为此需求,的最大值. 设,则.. 因为函数在上是增函数,所以当时,取得最小值. 从而有最大值.所以,整理得, 即,所以,解得或, 因此实数的取值范围是. 解法3.不等式化为,即 ,整理得 , 令. 由于,则其判别式,因此的最小值不可能在函数图象的顶点得到, 所以为使对任意恒成立,必须使为最小值, 即实数应满足 解得,因此实数的取值范围是. 解法4.(针对填空题或选择题)由题设,因为对任意, 恒成立, 则对,不等式也成立, 把代入上式得,即 ,因为,上式两边同乘以,并整理得 ,即,所以,解得 或, 因此实数的取值范围是. 33、【解】. 解法1.显然,由于函数对是增函数, 则当时,不恒成立,因此. 当时,函数在 是减函数, 因此当时,取得最大值, 于是恒成立等价于的最大值, 即,解得.于是实数的取值范围是. 解法2.然,由于函数对是增函数,则当时,不成立,因此. , 因为,,则,设函数,则当时为增函数,于是时,取得最小值. 解得.于是实数的取值范围是. 解法3.因为对任意,恒成立,所以对,不等式也成立,于是,即,解得. 于是实数的取值范围是. 34、 35、 36、查看更多