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 。
(5)阅读右图的程序框图,则输出的S=A. 26B. 35C. 40D. 57 【考点定位】本小考查框架图运算,基础题。
解:当1=i 时,2,2==S T ;当2=i 时,7,5==S T ;当3=i 时,15,8==S T ;当4=i 时,26,11==S T ;当5=i 时,40,14==S T ;当6=i 时,57,17==S T ,故选择C 。
(6)设0,0.a b >>11333aba b+是与的等比中项,则的最小值为 A 8 B 4 C 1 D14【考点定位】本小题考查指数式和对数式的互化,以及均值不等式求最值的运用,考查了变通能力。
【解析】因为333=⋅ba,所以1=+b a ,4222)11)((11=⋅+≥++=++=+b a a b b a a b b a b a b a ,当且仅当b a a b =即21==b a 时“=”成立,故选择C(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【考点定位】本小题考查诱导公式、函数图象的变换,基础题。
解析:由题知2=ω,所以)8(2cos )42cos()]42(2cos[)42sin()(πππππ-=-=+-=+=x x x x x f ,故选择A 。
(8)已知函数224,0()4,0x x x f x x x 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,)-∞-⋃+∞ 【考点定位】本小题考查分段函数的单调性问题的运用。
以及一元二次不等式的求解。
解析:由题知)(x f 在R 上是增函数,由题得a a >-22,解得12<<-a ,故选择C 。
(9)设抛物线22y x =的焦点为F ,过点M (3,0)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的面积之比BCFS S ∆(A )45 (B )23 )47 )12解析:由题知12122121++=++==∆∆B ACFBCFx x ACBC S S,又323221||-==+=B x BF 由A 、B 、M 三点共线有B M A M x x y y x x y y ----即23330320-+--AA x x ,故-10∴5414131212=++=++=∆∆A B ACF BCF x x S S ,故选择A 。
(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 【考点定位】本小题考查解一元二次不等式,解析:由题得不等式2()x b ->2()ax 即02)1(222<-+-b bx x a ,它的解应在两根之间,故有04)1(4422222>=-+=∆b a a b b ,不等式的解集为11+<<--a bx a b 或110--<<+<a b x a b 。
若不等式的解集为11+<<--a bx a b ,又由a b +<<10得110<+<a b ,故213-<--<-a b ,即312<-<a b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。
【考点定位】本小题考查分层抽样,基础题。
解析:C 专业的学生有4004203801200=--,由分层抽样原理,应抽取401200400120=⨯名。
(12)如图是一个几何体的三视图,若它的体积是33,则=a _______【考点定位】本小题考查三视图、三棱柱的体积,基础题。
解析:知此几何体是三棱柱,其高为3,底面是底边长为2,底边上的高为a 的等腰三角形,所以有333322=⇒=⨯a a。
(13) 设直线1l 的参数方程为113x ty t=+⎧⎨=+⎩(t 为参数),直线2l 的方程为y=3x+4则1l 与2l 的距离为_______【考点定位】本小题考查参数方程化为普通方程、两条平行线间的距离,基础题。
解析:由题直线1l 的普通方程为023=--y x ,故它与与2l 的距离为510310|24|=+。
(14)若圆224x y +=与圆22260x y ay ++-=(a>0)的公共弦的长为,则=a ___________。
【考点定位】本小题考查圆与圆的位置关系,基础题。
解析:由知22260x y ay ++-=的半径为26a +,由图可知222)3()1(6=---+a a 解之得1=a(15)在四边形ABCD 中,AB =DC =(1,1),113BA BC BD BABCBD+=,则四边形ABCD 的面积是【考点定位】本小题考查向量的几何运算,基础题。
解析:由题知四边形ABCD 是菱形,其边长为2,且对角线BD 等于边长的3倍,所以21222622cos -=⋅⋅-+=ABD ,故23sin =ABD ,323)2(2=⋅=SABCD 。
(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) 【考点定位】本小题考查排列实际问题,基础题。
解析:个位、十位和百位上的数字为3个偶数的有:901333143323=+C A C A C 种;个位、十位和百位上的数字为1个偶数2个奇数的有:23413332313143323=+C A C C C A C 种,所以共有32423490=+个。
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sin 24A π⎛⎫-⎪⎝⎭的值 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,sin sin AB BCC A=于是sin 225sin CAB BC BC A===(Ⅱ)解:在△ABC 中,根据余弦定理,得22225cos 25AB AC BD A AB AC +-==•于是25sin 1cos 5A A =-=从而2243sin 22sin cos ,cos 2cos sin 55A A A A A A ===-= 所以2sin(2)sin 2coscos 2sin44410A A A πππ-=-=(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。
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3k C,从10件产品中任取3件,其中恰有k 件一等品的结果数为337k k C C-,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337310(),0,1,2,3k k P X k k C CC-===所以随机变量X 的分布列是 X123P7242140 740 1120 X 的数学期望721719012324404012010EX =⨯+⨯+⨯+⨯=(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A 1“恰好取出2件一等品“为事件A 2,”恰好取出3件一等品”为事件A 3由于事件A 1,A 2,A 3彼此互斥,且A=A 1∪A 2∪A 3而1233123310371(),()(2),()(3)4040120P A P A P X P A P X C C C========, 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12337131()()()()4040120120P A P A P A P A =++=++=+407+1201=12031(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。