普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.答卷前, 考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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, 再选涂其它答案标号。
回答非选择题时, 将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后, 将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共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1i2i 1iz -=++, 则||z = A .0 B .12C .1D .22.已知集合{}220A x x x =-->, 则A =R ð A .{}12x x -<< B .{}12x x -≤≤C .}{}{|1|2x x x x <->UD .}{}{|1|2x x x x ≤-≥U3.某地区经过一年的新农村建设, 农村的经济收入增加了一倍, 实现翻番, 为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况, 统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例, 得到如下饼图:建设前经济收入构成比例 建设后经济收入构成比例则下面结论中不正确的是A .新农村建设后, 种植收入减少B .新农村建设后, 其他收入增加了一倍以上C .新农村建设后, 养殖收入增加了一倍D .新农村建设后, 养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半 4.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和, 若3243S S S =+, 12a =, 则=5a A .12-B .10-C .10D .125.设函数32()(1)f x x a x ax =+-+, 若()f x 为奇函数, 则曲线()y f x =在点(0,0)处的切线方程为A .2y x =-B .y x =-C .2y x =D .y x =6.在ABC △中, AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点, 则EB =u u u rA .3144AB AC-u u ur u u u rB .1344AB AC -u u ur u u u rC .3144AB AC +u u ur u u u rD .1344AB AC +u u ur u u u r7.某圆柱的高为2, 底面周长为16, 其三视图如图.圆柱表面上的点M 在正视图上的对应点为A , 圆柱表面上的点N 在左视图上的对应点为B , 则在此圆柱侧面上, 从M 到N 的路径中, 最短路径的长度为A .172B .52C .3D .28.设抛物线C :y 2=4x 的焦点为F , 过点(–2, 0)且斜率为23的直线与C 交于M , N 两点, 则FM FN ⋅u u u u r u u u r=A .5B .6C .7D .89.已知函数e 0()ln 0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,,,,()()g x f x x a =++.若g (x )存在2个零点, 则a 的取值范围是 A .[–1, 0)B .[0, +∞)C .[–1, +∞)D .[1, +∞)10.下图来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形.此图由三个半圆构成, 三个半圆的直径分别为直角三角形ABC 的斜边BC , 直角边AB , AC .△ABC 的三边所围成的区域记为I, 黑色部分记为II, 其余部分记为III .在整个图形中随机取一点, 此点取自I, II,III 的概率分别记为p 1, p 2, p 3, 则A .p 1=p 2B .p 1=p 3C .p 2=p 3D .p 1=p 2+p 311.已知双曲线C :2213x y -=, O 为坐标原点, F 为C 的右焦点, 过F 的直线与C 的两条渐近线的交点分别为M 、N .若△OMN 为直角三角形, 则|MN |= A .32B .3C .3D .412.已知正方体的棱长为1, 每条棱所在直线与平面α所成的角相等, 则α截此正方体所得截面面积的最大值为 A 33B 23C 32D 3 二、填空题:本题共4小题, 每小题5分, 共20分。
13.若x , y 满足约束条件220100x y x y y --≤⎧⎪-+≥⎨⎪≤⎩, 则32z x y =+的最大值为_____________.14.记n S 为数列{}n a 的前n 项和, 若21n n S a =+, 则6S =_____________.15.从2位女生, 4位男生中选3人参加科技比赛, 且至少有1位女生入选, 则不同的选法共有_____________种.(用数字填写答案)16.已知函数()2sin sin2f x x x =+, 则()f x 的最小值是_____________.三、解答题:共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
第17~21题为必考题, 每个试题考生都必须作答。
第22、23题为选考题, 考生根据要求作答。
(一)必考题:60分。
17.(12分)在平面四边形ABCD 中, 90ADC ∠=o , 45A ∠=o, 2AB =, 5BD =.(1)求cos ADB ∠;(2)若22DC =, 求BC .18.(12分)如图, 四边形ABCD 为正方形, ,E F 分别为,AD BC 的中点, 以DF 为折痕把DFC △折起, 使点C 到达点P 的位置, 且PF BF ⊥.(1)证明:平面PEF ⊥平面ABFD ; (2)求DP 与平面ABFD 所成角的正弦值.19.(12分)设椭圆22:12x C y +=的右焦点为F , 过F 的直线l 与C 交于,A B 两点, 点M 的坐标为(2,0).(1)当l 与x 轴垂直时, 求直线AM 的方程; (2)设O 为坐标原点, 证明:OMA OMB ∠=∠. 20.(12分)某工厂的某种产品成箱包装, 每箱200件, 每一箱产品在交付用户之前要对产品作检验, 如检验出不合格品, 则更换为合格品.检验时, 先从这箱产品中任取20件作检验, 再根据检验结果决定是否对余下的所有产品作检验, 设每件产品为不合格品的概率都为)10(<<p p , 且各件产品是否为不合格品相互独立.(1)记20件产品中恰有2件不合格品的概率为)(p f ,求)(p f 的最大值点0p .(2)现对一箱产品检验了20件, 结果恰有2件不合格品, 以(1)中确定的0p 作为p 的值.已知每件产品的检验费用为2元, 若有不合格品进入用户手中, 则工厂要对每件不合格品支付25元的赔偿费用.(i )若不对该箱余下的产品作检验, 这一箱产品的检验费用与赔偿费用的和记为X , 求EX ;(ii )以检验费用与赔偿费用和的期望值为决策依据, 是否该对这箱余下的所有产品作检验? 21.(12分)已知函数1()ln f x x a x x=-+. (1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 存在两个极值点12,x x , 证明:()()12122f x f x a x x -<--.(二)选考题:共10分。
请考生在第22、23题中任选一题作答, 如果多做, 则按所做的第一题计分。
22.[选修4–4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中, 曲线1C 的方程为||2y k x =+.以坐标原点为极点, x 轴正半轴为极轴建立极坐标系, 曲线2C 的极坐标方程为22cos 30ρρθ+-=. (1)求2C 的直角坐标方程;(2)若1C 与2C 有且仅有三个公共点, 求1C 的方程. 23.[选修4–5:不等式选讲](10分)已知()|1||1|f x x ax =+--.(1)当1a =时, 求不等式()1f x >的解集;(2)若(0,1)x ∈时不等式()f x x >成立, 求a 的取值范围.普通高等学校招生全国统一考试理科数学参考答案:1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 CBABDABDCABA13.6 14.63- 15.16 16.2- 17.(12分)解:(1)在ABD △中, 由正弦定理得sin sin BD ABA ADB=∠∠.由题设知,52sin 45sin ADB=︒∠, 所以sin 5ADB ∠=.由题设知, 90ADB ∠<︒, 所以cos ADB ∠==(2)由题设及(1)知, cos sin BDC ADB ∠=∠=在BCD △中, 由余弦定理得2222cos BC BD DC BD DC BDC =+-⋅⋅⋅∠25825=+-⨯⨯25=.所以5BC =. 18.(12分)解:(1)由已知可得, BF ⊥PF , BF ⊥EF , 所以BF ⊥平面PEF . 又BF ⊂平面ABFD , 所以平面PEF ⊥平面ABFD .(2)作PH ⊥EF , 垂足为H .由(1)得, PH ⊥平面ABFD .以H 为坐标原点, HF u u u r 的方向为y 轴正方向, ||BF uuu r为单位长, 建立如图所示的空间直角坐标系H −xyz.由(1)可得, DE ⊥PE .又DP =2, DE =1, 所以PE 3又PF =1, EF =2, 故PE ⊥PF . 可得332PH EH ==. 则3333(0,0,0),),(1,,0),(1,22H P D DP --=u u u r 3HP =u u u r 为平面ABFD 的法向量. 设DP 与平面ABFD 所成角为θ, 则334sin ||||||3HP DP HP DP θ⋅===⋅u u u r u u u ru u u r u u u r .所以DP 与平面ABFD 3. 19.(12分)解:(1)由已知得(1,0)F , l 的方程为x =1.由已知可得, 点A 的坐标为2(1,2或2(1,2-. 所以AM 的方程为22y x =+22y x =.(2)当l 与x 轴重合时, 0OMA OMB ∠=∠=︒.当l 与x 轴垂直时, OM 为AB 的垂直平分线, 所以OMA OMB ∠=∠.当l 与x 轴不重合也不垂直时, 设l 的方程为(1)(0)y k x k =-≠, 1221(,),(,)A y x y x B ,则12x x << 直线MA , MB 的斜率之和为212122MA MB x x y yk k +=+--. 由1122,y k k x y k x k =-=-得121212(23()42)(2)MA MB x x x x k k x x kk k -+++=--.将(1)y k x =-代入2212x y +=得 2222(21)4220k x k x k +-+-=.所以, 21221222422,2121x x x k k k x k -+==++.则3131322244128423()4021k k k k kk k k k x x x x --++-++==+. 从而0MA MB k k +=, 故MA , MB 的倾斜角互补, 所以OMA OMB ∠=∠. 综上, OMA OMB ∠=∠. 20.(12分)解:(1)20件产品中恰有2件不合格品的概率为221820()C (1)f p p p =-.因此 2182172172020()C [2(1)18(1)]2C (1)(110)f p p p p p p p p '=---=--.令()0f p '=, 得0.1p =.当(0,0.1)p ∈时, ()0f p '>;当(0.1,1)p ∈时,()0f p '<.所以()f p 的最大值点为00.1p =. (2)由(1)知, 0.1p =.(i )令Y 表示余下的180件产品中的不合格品件数, 依题意知(180,0.1)Y B :,20225X Y =⨯+, 即4025X Y =+.所以(4025)4025490EX E Y EY =+=+=.(ii )如果对余下的产品作检验, 则这一箱产品所需要的检验费为400元. 由于400EX >, 故应该对余下的产品作检验. 23.[选修4-5:不等式选讲](10分)【解析】(1)当1a =时, ()|1||1|f x x x =+--, 即2,1,()2,11,2, 1.x f x x x x -≤-⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩故不等式()1f x >的解集为1{|}2x x >.(2)当(0,1)x ∈时|1||1|x ax x +-->成立等价于当(0,1)x ∈时|1|1ax -<成立. 若0a ≤, 则当(0,1)x ∈时|1|1ax -≥; 若0a >, |1|1ax -<的解集为20x a <<, 所以21a≥, 故02a <≤. 综上, a 的取值范围为(0,2].21.(12分)解:(1)()f x 的定义域为(0,)+∞, 22211()1a x ax f x x x x -+'=--+=-.(i )若2a ≤, 则()0f x '≤, 当且仅当2a =, 1x =时()0f x '=, 所以()f x 在(0,)+∞单调递减.(ii )若2a >, 令()0f x '=得,x =或x =.当)x ∈+∞U 时, ()0f x '<;当(22a a x ∈时,()0f x '>.所以()f x在(0,),()22a a ++∞单调递减,在()22a a -+单调递增.(2)由(1)知, ()f x 存在两个极值点当且仅当2a >.由于()f x 的两个极值点12,x x 满足210x ax -+=, 所以121x x =, 不妨设12x x <, 则21x >.由于12121221212121222()()ln ln ln ln 2ln 11221f x f x x x x x x a a a x x x x x x x x x x ----=--+=-+=-+----,所以1212()()2f x f x a x x -<--等价于22212ln 0x x x -+<.设函数1()2ln g x x x x=-+, 由(1)知, ()g x 在(0,)+∞单调递减, 又(1)0g =, 从而当(1,)x ∈+∞时, ()0g x <.所以22212ln 0x x x -+<, 即1212()()2f x f x a x x -<--. 22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)【解析】(1)由cos x ρθ=, sin y ρθ=得2C 的直角坐标方程为22(1)4x y ++=.(2)由(1)知2C 是圆心为(1,0)A -, 半径为2的圆.由题设知, 1C 是过点(0,2)B 且关于y 轴对称的两条射线.记y 轴右边的射线为1l , y 轴左边的射线为2l .由于B 在圆2C 的外面, 故1C 与2C 有且仅有三个公共点等价于1l 与2C 只有一个公共点且2l 与2C 有两个公共点, 或2l 与2C 只有一个公共点且1l 与2C 有两个公共点. 当1l 与2C 只有一个公共点时, A 到1l 所在直线的距离为2,2=, 故43k =-或0k =.经检验, 当0k =时, 1l 与2C 没有公共点;当43k =-时, 1l 与2C 只有一个公共点, 2l 与2C 有两个公共点.当2l 与2C 只有一个公共点时, A 到2l 所在直线的距离为2,所以2=, 故0k =或43k =. 经检验, 当0k =时, 1l 与2C 没有公共点;当43k =时, 2l 与2C 没有公共点. 综上, 所求1C 的方程为4||23y x =-+.。