年天津市高考数学试卷理科
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2019年天津市高考数学试卷(理科)含详细解析一、选择题(本大题共8小题,共40.0分)1. 设集合A ={−1,1,2,3,5},B ={2,3,4},C ={x ∈R|1≤x <3},则(A ∩C)∪B =( ) A. {2} B. {2,3} C. {−1,2,3} D. {1,2,3,4} 2. 设变量x,y 满足约束条件{x +y −2≤0,x −y +2≥0,x ≥−1,y ≥−1,则目标函数z =−4x +y 的最大值为( ) A. 2 B. 3 C. 5 D. 6 3. 设x ∈R ,则“x 2−5x <0”是“|x −1|<1”的( )A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件 4. 阅读如图的程序框图,运行相应的程序,输出S 的值为( )A. 5B. 8C. 24D. 295. 已知抛物线y 2=4x 的焦点为F ,准线为l.若l 与双曲线x 2a2−y 2b 2=1 (a >0,b >0)的两条渐近线分别交于点A 和点B ,且|AB|=4|OF|(O 为原点),则双曲线的离心率为( ) A. √2 B. √3 C. 2 D. √5 6. 已知a =log 52,b =log 0.50.2,c =0.50.2,则a ,b ,c 的大小关系为( )A. a <c <bB. a <b <cC. b <c <aD. c <a <b7. 已知函数f(x)=Asin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π)是奇函数,将y =f(x)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数为g(x).若g(x)的最小正周期为2π,且g(π4)=√2,则f(3π8)=( )A. −2B. −√2C. √2D. 28. 已知a ∈R.设函数f(x)={x 2−2ax +2a,x ≤1,x −alnx,x >1.若关于x 的不等式f(x)≥0在R 上恒成立,则a 的取值范围为( ) A. [0,1] B. [0,2] C. [0,e] D. [1,e]二、填空题(本大题共6小题,共30.0分) 9. i 是虚数单位,则|5−i1+i |的值为______. 10. (2x −18x 3)8的展开式中的常数项为______.11. 已知四棱锥的底面是边长为√2的正方形,侧棱长均为√5.若圆柱的一个底面的圆周经过四棱锥四条侧棱的中点,另一个底面的圆心为四棱锥底面的中心,则该圆柱的体积为__________. 12. 设a ∈R ,直线ax −y +2=0和圆{x =2+2cosθ,y =1+2sinθ(θ为参数)相切,则a 的值为______.13. 设x >0,y >0,x +2y =5,则√xy的最小值为__________.14. 在四边形ABCD 中,AD//BC ,AB =2√3,AD =5,∠A =30°,点E 在线段CB的延长线上,且AE =BE ,则BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =______.三、解答题(本大题共6小题,共80.0分)15. 在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c.已知b +c =2a ,3csinB =4asinC .(Ⅰ)求cos B 的值;(Ⅱ)求sin(2B +π6)的值.16. 设甲、乙两位同学上学期间,每天7:30之前到校的概率均为23.假定甲、乙两位同学到校情况互不影响,且任一同学每天到校情况相互独立.(Ⅰ)用X 表示甲同学上学期间的三天中7:30之前到校的天数,求随机变量X 的分布列和数学期望;(Ⅱ)设M 为事件“上学期间的三天中,甲同学在7:30之前到校的天数比乙同学在7:30之前到校的天数恰好多2”,求事件M 发生的概率.17. 如图,AE ⊥平面ABCD ,CF//AE ,AD//BC ,AD ⊥AB ,AB =AD =1,AE =BC =2.(Ⅰ)求证:BF//平面ADE ;(Ⅱ)求直线CE 与平面BDE 所成角的正弦值;(Ⅲ)若二面角E −BD −F 的余弦值为13,求线段CF 的长.18. 设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F ,上顶点为B.已知椭圆的短轴长为4,离心率为√55.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设点P 在椭圆上,且异于椭圆的上、下顶点,点M 为直线PB 与x 轴的交点,点N 在y 轴的负半轴上.若|ON|=|OF|(O 为原点),且OP ⊥MN ,求直线PB 的斜率.19. 设{a n }是等差数列,{b n }是等比数列.已知a 1=4,b 1=6,b 2=2a 2−2,b 3=2a 3+4.(Ⅰ)求{a n }和{b n }的通项公式;(Ⅱ)设数列{c n }满足c 1=1,c n ={1,2k <n <2k+1,b k ,n =2k,其中k ∈N ∗.(i)求数列{a 2n (c 2n −1)}的通项公式;(ii)求∑a i 2ni=1c i (n ∈N ∗).20. 设函数f(x)=e x cosx ,g(x)为f(x)的导函数.(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)当x ∈[π4,π2]时,证明f(x)+g(x)(π2−x)≥0;(Ⅲ)设x n 为函数u(x)=f(x)−1在区间(2nπ+π4,2nπ+π2)内的零点,其中n ∈N ,证明2nπ+π2−x n <e −2nπsinx0−cosx 0.答案和解析1.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查集合的交集、并集运算,比较基础. 根据集合的基本运算即可求A ∩C ,再求(A ∩C)∪B . 【解答】解:设集合A ={−1,1,2,3,5},C ={x ∈R|1≤x <3}, 则A ∩C ={1,2}, ∵B ={2,3,4},∴(A ∩C)∪B ={1,2}∪{2,3,4}={1,2,3,4}; 故选:D . 2.【答案】C【解析】【分析】本题考查简单的线性规划知识,考查数形结合的解题思想方法,是基础题.由约束条件作出可行域,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案. 【解答】解:由约束条件作出可行域如图:联立{x =−1x −y +2=0,解得A(−1,1),化目标函数z =−4x +y 为y =4x +z ,由图可知,当直线y =4x +z 过A 时,z 有最大值为5. 故选C . 3.【答案】B【解析】【分析】本题考查充分必要条件,考查解不等式问题,属于基础题. 根据充分、必要条件的定义结合不等式的解法可推结果. 【解答】解:∵x 2−5x <0,∴0<x <5, ∵|x −1|<1,∴0<x <2, ∵0<x <5推不出0<x <2, 0<x <2⇒0<x <5,∴0<x<5是0<x<2的必要不充分条件,即x2−5x<0是|x−1|<1的必要不充分条件.故选:B.4.【答案】B【解析】【分析】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【解答】解:i=1,S=0;第一次执行第一个判断语句后,S=1,i=2,不满足条件;第二次执行第一个判断语句后,j=1,S=5,i=3,不满足条件;第三次执行第一个判断语句后,S=8,i=4,满足退出循环的条件;故输出S值为8.故选B.5.【答案】D【解析】【分析】本题考查双曲线的离心率的求法,考查抛物线、双曲线的性质等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.推导出F(1,0),准线l的方程为x=−1,|AB|=2ba,|OF|=1,从而b=2a,进而c=√a2+b2=√5a,由此能求出双曲线的离心率.【解答】解:∵抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l.∴F(1,0),准线l的方程为x=−1,∵l与双曲线x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别交于点A和点B,且|AB|=4|OF|(O为原点),∴|AB|=2ba ,|OF|=1,∴2ba=4,∴b=2a.∴c=√a2+b2=√5a,∴双曲线的离心率为e=ca=√5.故选D.6.【答案】A【解析】【分析】本题主要考查对数、指数的大小比较,本题属中档题.本题先将a、b、c的大小与1作个比较,发现b>1,a、c都小于1.再对a、c的表达式进行变形,判断a、c之间的大小。
2019年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学(理工类)本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3-5页。
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卷注意事项:1.每小题选出答案后,用铅笔将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。
2.本卷共8小题,每小题5分,共40分。
参考公式:·如果事件A 、B 互斥,那么()()()P A B P A P B =+U . ·如果事件A 、B 相互独立,那么()()()P AB P A P B =.·圆柱的体积公式V Sh =,其中S 表示圆柱的底面面积,h 表示圆柱的高. ·棱锥的体积公式13V Sh =,其中S 表示棱锥的底面面积,h 表示棱锥的高. 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.设集合{1,1,2,3,5},{2,3,4},{|13}A B C x x =-==∈<R „,则()A C B =I UA.{}2B.{}2,3C.{}1,2,3-D.{}1,2,3,42.设变量,x y 满足约束条件20,20,1,1,x y x y x y +-≤⎧⎪-+≥⎪⎨-⎪⎪-⎩……则目标函数4z x y =-+的最大值为A.2B.3C.5D.63.设x R ∈,则“250x x -<”是“|1|1x -<”的A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.阅读右边的程序框图,运行相应的程序,输出S 的值为 A.5 B.8 C.24 D.295.已知抛物线24y x =的焦点为F ,准线为l ,若l 与双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两条渐近线分别交于点A 和点B ,且||4||AB OF =(O 为原点),则双曲线的离心率为 23256.已知5log 2a =,0.5og 2.l 0b =,0.20.5c =,则,,a b c 的大小关系为A.a c b <<B.a b c <<C.b c a <<D.c a b << 7.已知函数()sin()(0,0,||)f x A x A ωϕωϕπ=+>><是奇函数,将()y f x =的图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图像对应的函数为()g x .若()g x 的最小正周期为2π,且24g π⎛⎫=⎪⎝⎭38f π⎛⎫= ⎪⎝⎭A.2-B.D.28.已知a R ∈,设函数222,1,()ln ,1,x ax a x f x x a x x ⎧-+=⎨->⎩„若关于x 的不等式()0f x …在R 上恒成立,则a 的取值范围为A.[]0,1B.[]0,2C.[]0,eD.[]1,e第Ⅱ卷注意事项:1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2017年天津市高考数学试卷(理科)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.(5分)设集合A={1,2,6},B={2,4},C={x∈R|﹣1≤x≤5},则(A∪B)∩C=() A.{2}B.{1,2,4}C.{1,2,4,5}D.{x∈R|﹣1≤x≤5}2.(5分)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=x+y的最大值为()A. B.1 C. D.33.(5分)阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输入N的值为24,则输出N 的值为()A.0 B.1 C.2 D.34.(5分)设θ∈R,则“|θ﹣|<”是“sinθ<”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左焦点为F,离心率为.若经过F和P (0,4)两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为()A.=1 B.=1 C.=1 D.=16.(5分)已知奇函数f(x)在R上是增函数,g(x)=xf(x).若a=g(﹣log25。
1),b=g(20。
8),c=g(3),则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a7.(5分)设函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R,其中ω>0,|φ|<x.若f()=2,f()=0,且f(x)的最小正周期大于2π,则()A.ω=,φ= B.ω=,φ=﹣C.ω=,φ=﹣ D.ω=,φ=8.(5分)已知函数f(x)=,设a∈R,若关于x的不等式f(x)≥|+a|在R上恒成立,则a的取值范围是()A.[﹣,2] B.[﹣,]C.[﹣2,2]D.[﹣2,]二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)已知a∈R,i为虚数单位,若为实数,则a的值为.10.(5分)已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面积为18,则这个球的体积为.11.(5分)在极坐标系中,直线4ρcos(θ﹣)+1=0与圆ρ=2sinθ的公共点的个数为.12.(5分)若a,b∈R,ab>0,则的最小值为.13.(5分)在△ABC中,∠A=60°,AB=3,AC=2.若=2,=λ﹣(λ∈R),且=﹣4,则λ的值为.14.(5分)用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有个.(用数字作答)三。
绝密 ★ 启用前2019年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学(理工类)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页。
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 注意事项:1.每小题选出答案后,用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。
2本卷共8小题,每小题5分,共40分。
参考公式:•如果事件A ,B 互斥,那么 •如果事件A ,B 相互独立,那么()()()P A B P A P B =+()()()P AB P A P B =.•圆柱的体积公式V Sh =. •圆锥的体积公式13V Sh =. 其中S 表示圆柱的底面面积, 其中S 表示圆锥的底面面积,h 表示圆柱的高. h 表示圆锥的高.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,复数734i i( )(A )1i (B )1i (C )17312525i (D )172577i (2)设变量x ,y 满足约束条件0,20,12,y x y y x +-⎧≥--≤≥⎪⎨⎪⎩则目标函数2z x y =+的最小值为( )(A )2 (B )3 (C )4 (D )5(3)阅读右边的程序框图,运行相应的程序,输出的S 的值为( )(A )15 (B )105 (C )245 (D )945FED CBA (4)函数212log 4f x x 的单调递增区间是()(A )0, (B ),0(C )2,(D ),2(5)已知双曲线22221x y a b 0,0ab 的一条渐近线平行于直线l :210y x ,双曲线的一个焦点在直线l 上,则双曲线的方程为( )(A )221520x y (B )221205x y (C )2233125100x y (D )2233110025x yD ,交(6)如图,ABC 是圆的内接三角形,BAC 的平分线交圆于点BC 于点E ,过点B 的圆的切线与AD 的延长线交于点F .在上述条件下,给出下列四个结论:①BD 平分CBF ;②2FB FD FA ;③AE CEBE DE ;④AF BD AB BF .则所有正确结论的序号是( )(A )①② (B )③④ (C )①②③ (D )①②④ (7)设,a bR ,则|“a b ”是“a a b b ”的( )(A )充要不必要条件 (B )必要不充分条件 (C )充要条件 (D )既不充要也不必要条件 (8)已知菱形ABCD 的边长为2,120BAD,点,E F 分别在边,BC DC 上,BE BC ,DFDC .若1AE AF ,23CE CF,则( )(A )12 (B )23 (C )56 (D )712第Ⅱ卷 注意事项: 1.用黑色墨水钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2021年天津市高考数学试卷(理科)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.(5.00分)设全集为R,集合A={x|0<x<2},B={x|x≥1},则A∩(∁R B)=()A.{x|0<x≤1} B.{x|0<x<1} C.{x|1≤x<2} D.{x|0<x<2}2.(5.00分)设变量x,y知足约束条件,则目标函数z=3x+5y的最大值为()A.6 B.19 C.21 D.453.(5.00分)阅读如图的程序框图,运行相应的程序,若输入N的值为20,则输出T的值为()A.1 B.2 C.3 D.44.(5.00分)设x∈R,则“|x﹣|<”是“x3<1”的()A.充分而没必要要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5.(5.00分)已知a=log2e,b=ln2,c=log,则a,b,c的大小关系为()A.a>b>c B.b>a>c C.c>b>a D.c>a>b6.(5.00分)将函数y=sin(2x+)的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数()A.在区间[,]上单调递增B.在区间[,π]上单调递减C.在区间[,]上单调递增D.在区间[,2π]上单调递减7.(5.00分)已知双曲线=1(a>0,b>0)的离心率为2,过右核心且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点.设A,B到双曲线的同一条渐近线的距离别离为d1和d2,且d1+d2=6,则双曲线的方程为()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=18.(5.00分)如图,在平面四边形ABCD中,AB⊥BC,AD⊥CD,∠BAD=120°,AB=AD=1.若点E为边CD上的动点,则的最小值为()A. B.C.D.3二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5.00分)i是虚数单位,复数=.10.(5.00分)在(x﹣)5的展开式中,x2的系数为.11.(5.00分)已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,除面ABCD外,该正方体其余各面的中心别离为点E,F,G,H,M(如图),则四棱锥M﹣EFGH的体积为.12.(5.00分)已知圆x2+y2﹣2x=0的圆心为C,直线,(t为参数)与该圆相交于A,B两点,则△ABC的面积为.13.(5.00分)已知a,b∈R,且a﹣3b+6=0,则2a+的最小值为.14.(5.00分)已知a>0,函数f(x)=.若关于x的方程f(x)=ax恰有2个互异的实数解,则a的取值范围是.三.解答题:本大题共6小题,共80分.解承诺写出文字说明,证明进程或演算步骤.15.(13.00分)在△ABC中,内角A,B,C所对的边别离为a,b,c.已知bsinA=acos (B﹣).(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)设a=2,c=3,求b和sin(2A﹣B)的值.16.(13.00分)已知某单位甲、乙、丙三个部门的员工人数别离为24,16,16.现采用分层抽样的方式从中抽取7人,进行睡眠时间的调查.(Ⅰ)应从甲、乙、丙三个部门的员工中别离抽取多少人?(Ⅱ)若抽出的7人中有4人睡眠不足,3人睡眠充沛,现从这7人中随机抽取3人做进一步的身体检查.(i)用X表示抽取的3人中睡眠不足的员工人数,求随机变量X的散布列与数学期望;(ii)设A为事件“抽取的3人中,既有睡眠充沛的员工,也有睡眠不足的员工”,求事件A发生的概率.17.(13.00分)如图,AD∥BC且AD=2BC,AD⊥CD,EG∥AD且EG=AD,CD∥FG且CD=2FG,DG⊥平面ABCD,DA=DC=DG=2.(Ⅰ)若M为CF的中点,N为EG的中点,求证:MN∥平面CDE;(Ⅱ)求二面角E﹣BC﹣F的正弦值;(Ⅲ)若点P在线段DG上,且直线BP与平面ADGE所成的角为60°,求线段DP 的长.18.(13.00分)设{a n}是等比数列,公比大于0,其前n项和为S n(n∈N*),{b n}是等差数列.已知a1=1,a3=a2+2,a4=b3+b5,a5=b4+2b6.(Ⅰ)求{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{S n}的前n项和为T n(n∈N*),(i)求T n;(ii)证明=﹣2(n∈N*).19.(14.00分)设椭圆+=1(a>b>0)的左核心为F,上极点为B.已知椭圆的离心率为,点A的坐标为(b,0),且|FB|•|AB|=6.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设直线l:y=kx(k>0)与椭圆在第一象限的交点为P,且l与直线AB交于点Q.若=sin∠AOQ(O为原点),求k的值.20.(14.00分)已知函数f(x)=a x,g(x)=log a x,其中a>1.(Ⅰ)求函数h(x)=f(x)﹣xlna的单调区间;(Ⅱ)若曲线y=f(x)在点(x1,f(x1))处的切线与曲线y=g(x)在点(x2,g (x2))处的切线平行,证明x1+g(x2)=﹣;(Ⅲ)证明当a≥e时,存在直线l,使l是曲线y=f(x)的切线,也是曲线y=g (x)的切线.2021年天津市高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一.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.(5.00分)设全集为R,集合A={x|0<x<2},B={x|x≥1},则A∩(∁R B)=()A.{x|0<x≤1}B.{x|0<x<1}C.{x|1≤x<2}D.{x|0<x<2}【分析】按照补集、交集的概念即可求出.【解答】解:∵A={x|0<x<2},B={x|x≥1},∴∁R B={x|x<1},∴A∩(∁R B)={x|0<x<1}.故选:B.【点评】本题考查了集合的化简与运算问题,是基础题目.2.(5.00分)设变量x,y知足约束条件,则目标函数z=3x+5y的最大值为()A.6 B.19 C.21 D.45【分析】先画出约束条件的可行域,利用目标函数的几何意义,分析后易患目标函数z=3x+5y的最大值.【解答】解:由变量x,y知足约束条件,得如图所示的可行域,由解得A(2,3).当目标函数z=3x+5y通过A时,直线的截距最大,z取得最大值.将其代入得z的值为21,故选:C.【点评】在解决线性计划的小题时,常常利用“角点法”,其步骤为:①由约束条件画出可行域⇒②求出可行域各个角点的坐标⇒③将坐标一一代入目标函数⇒④验证,求出最优解.也可以利用目标函数的几何意义求解最优解,求解最值.3.(5.00分)阅读如图的程序框图,运行相应的程序,若输入N的值为20,则输出T的值为()A.1 B.2 C.3 D.4【分析】按照程序框图进行模拟计算即可.【解答】解:若输入N=20,则i=2,T=0,==10是整数,知足条件.T=0+1=1,i=2+1=3,i≥5不成立,循环,=不是整数,不知足条件.,i=3+1=4,i≥5不成立,循环,==5是整数,知足条件,T=1+1=2,i=4+1=5,i≥5成立,输出T=2,故选:B.【点评】本题主要考查程序框图的识别和判断,按照条件进行模拟计算是解决本题的关键.4.(5.00分)设x∈R,则“|x﹣|<”是“x3<1”的()A.充分而没必要要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】先解不等式,再按照充分条件和必要条件的概念即可求出.【解答】解:由|x﹣|<可得﹣<x﹣<,解得0<x<1,由x3<1,解得x<1,故“|x﹣|<”是“x3<1”的充分没必要要条件,故选:A.【点评】本题考查了不等式的解法和充分必要条件,属于基础题.5.(5.00分)已知a=log2e,b=ln2,c=log,则a,b,c的大小关系为()A.a>b>c B.b>a>c C.c>b>a D.c>a>b【分析】按照对数函数的单调性即可比较.【解答】解:a=log2e>1,0<b=ln2<1,c=log=log23>log2e=a,则a,b,c的大小关系c>a>b,故选:D.【点评】本题考查了对数函数的图象和性质,属于基础题,6.(5.00分)将函数y=sin(2x+)的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数()A.在区间[,]上单调递增B.在区间[,π]上单调递减C.在区间[,]上单调递增D.在区间[,2π]上单调递减【分析】将函数y=sin(2x+)的图象向右平移个单位长度,取得的函数为:y=sin2x,增区间为[﹣+kπ,+kπ],k∈Z,减区间为[+kπ,+kπ],k ∈Z,由此能求出结果.【解答】解:将函数y=sin(2x+)的图象向右平移个单位长度,取得的函数为:y=sin2x,增区间知足:﹣+2kπ≤2x≤,k∈Z,减区间知足:≤2x≤,k∈Z,∴增区间为[﹣+kπ,+kπ],k∈Z,减区间为[+kπ,+kπ],k∈Z,∴将函数y=sin(2x+)的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数在区间[,]上单调递增.故选:A.【点评】本题考查三角函数的单调区间的肯定,考查三角函数的图象与性质、平移等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.7.(5.00分)已知双曲线=1(a>0,b>0)的离心率为2,过右核心且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点.设A,B到双曲线的同一条渐近线的距离别离为d1和d2,且d1+d2=6,则双曲线的方程为()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=1【分析】画出图形,利用已知条件,列出方程组转化求解即可.【解答】解:由题意可得图象如图,CD是双曲线的一条渐近线y=,即bx﹣ay=0,F(c,0),AC⊥CD,BD⊥CD,FE⊥CD,ACDB是梯形,F是AB的中点,EF==3,EF==b,所以b=3,双曲线=1(a>0,b>0)的离心率为2,可得,可得:,解得a=.则双曲线的方程为:﹣=1.故选:C.【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,双曲线方程的求法,考查计算能力.8.(5.00分)如图,在平面四边形ABCD中,AB⊥BC,AD⊥CD,∠BAD=120°,AB=AD=1.若点E为边CD上的动点,则的最小值为()A.B.C.D.3【分析】如图所示,以D为原点,以DA所在的直线为x轴,以DC所在的直线为y轴,求出A,B,C的坐标,按照向量的数量积和二次函数的性质即可求出.【解答】解:如图所示,以D为原点,以DA所在的直线为x轴,以DC所在的直线为y轴,过点B做BN⊥x轴,过点B做BM⊥y轴,∵AB⊥BC,AD⊥CD,∠BAD=120°,AB=AD=1,∴AN=ABcos60°=,BN=ABsin60°=,∴DN=1+=,∴BM=,∴CM=MBtan30°=,∴DC=DM+MC=,∴A(1,0),B(,),C(0,),设E(0,m),∴=(﹣1,m),=(﹣,m﹣),0≤m≤,∴=+m2﹣m=(m﹣)2+﹣=(m﹣)2+,当m=时,取得最小值为.故选:A.【点评】本题考查了向量在几何中的应用,考查了运算能力和数形结合的能力,属于中档题.二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5.00分)i是虚数单位,复数=4﹣i.【分析】按照复数的运算法则计算即可.【解答】解:====4﹣i,故答案为:4﹣i【点评】本题考查了复数的运算法则,属于基础题.10.(5.00分)在(x﹣)5的展开式中,x2的系数为.【分析】写出二项展开式的通项,由x的指数为2求得r值,则答案可求.【解答】解:(x﹣)5的二项展开式的通项为=.由,得r=2.∴x2的系数为.故答案为:.【点评】本题考查二项式定理的应用,考查二项式系数的性质,关键是熟记二项展开式的通项,是基础题.11.(5.00分)已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,除面ABCD外,该正方体其余各面的中心别离为点E,F,G,H,M(如图),则四棱锥M﹣EFGH的体积为.【分析】求出四棱锥中的底面的面积,求出棱锥的高,然后利用体积公式求解即可.【解答】解:正方体的棱长为1,M﹣EFGH的底面是正方形的边长为:,四棱锥是正四棱锥,棱锥的高为,四棱锥M﹣EFGH的体积:=.故答案为:.【点评】本题考查几何体的体积的求法,考查空间想象能力和计算能力.12.(5.00分)已知圆x2+y2﹣2x=0的圆心为C,直线,(t为参数)与该圆相交于A,B两点,则△ABC的面积为.【分析】把圆的方程化为标准方程,写出圆心与半径;直线的参数方程化为普通方程,求出圆心到直线的距离,计算弦长|AB|,利用三角形面积公式求出△ABC的面积.【解答】解:圆x2+y2﹣2x=0化为标准方程是(x﹣1)2+y2=1,圆心为C(1,0),半径r=1;直线化为普通方程是x+y﹣2=0,则圆心C到该直线的距离为d==,弦长|AB|=2=2=2×=,∴△ABC的面积为S=•|AB|•d=××=.故答案为:.【点评】本题考查了直线与圆的位置关系应用问题,也考查了参数方程应用问题,是基础题.13.(5.00分)已知a,b∈R,且a﹣3b+6=0,则2a+的最小值为.【分析】化简所求表达式,利用大体不等式转化求解即可.【解答】解:a,b∈R,且a﹣3b+6=0,可得:3b=a+6,则2a+==≥2=,当且仅当2a=.即a=﹣3时取等号.函数的最小值为:.故答案为:.【点评】本题考查函数的最值的求法,大体不等式的应用,也可以利用换元法,求解函数的最值.考查计算能力.14.(5.00分)已知a>0,函数f(x)=.若关于x的方程f(x)=ax恰有2个互异的实数解,则a的取值范围是(4,8).【分析】别离讨论当x≤0和x>0时,利用参数分离法进行求解即可.【解答】解:当x≤0时,由f(x)=ax得x2+2ax+a=ax,得x2+ax+a=0,得a(x+1)=﹣x2,得a=﹣,设g(x)=﹣,则g′(x)=﹣=﹣,由g′(x)>0得﹣2<x<﹣1或﹣1<x<0,此时递增,由g′(x)<0得x<﹣2,此时递减,即当x=﹣2时,g(x)取得极小值为g(﹣2)=4,当x>0时,由f(x)=ax得﹣x2+2ax﹣2a=ax,得x2﹣ax+2a=0,得a(x﹣2)=x2,当x=2时,方程不成立,当x≠2时,a=设h(x)=,则h′(x)==,由h′(x)>0得x>4,此时递增,由h′(x)<0得0<x<2或2<x<4,此时递减,即当x=4时,h(x)取得极小值为h(4)=8,要使f(x)=ax恰有2个互异的实数解,则由图象知4<a<8,故答案为:(4,8)【点评】本题主要考查函数与方程的应用,利用参数分离法结合函数的极值和导数之间的关系和数形结合是解决本题的关键.三.解答题:本大题共6小题,共80分.解承诺写出文字说明,证明进程或演算步骤.15.(13.00分)在△ABC中,内角A,B,C所对的边别离为a,b,c.已知bsinA=acos (B﹣).(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)设a=2,c=3,求b和sin(2A﹣B)的值.【分析】(Ⅰ)由正弦定理得bsinA=asinB,与bsinA=acos(B﹣).由此能求出B.(Ⅱ)由余弦定理得b=,由bsinA=acos(B﹣),得sinA=,cosA=,由此能求出sin(2A﹣B).【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,由正弦定理得,得bsinA=asinB,又bsinA=acos(B﹣).∴asinB=acos(B﹣),即sinB=cos(B﹣)=cosBcos+sinBsin=cosB+,∴tanB=,又B∈(0,π),∴B=.(Ⅱ)在△ABC中,a=2,c=3,B=,由余弦定理得b==,由bsinA=acos(B﹣),得sinA=,∵a<c,∴cosA=,∴sin2A=2sinAcosA=,cos2A=2cos2A﹣1=,∴sin(2A﹣B)=sin2AcosB﹣cos2AsinB==.【点评】本题考查角的求法,考查两角差的余弦值的求法,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.16.(13.00分)已知某单位甲、乙、丙三个部门的员工人数别离为24,16,16.现采用分层抽样的方式从中抽取7人,进行睡眠时间的调查.(Ⅰ)应从甲、乙、丙三个部门的员工中别离抽取多少人?(Ⅱ)若抽出的7人中有4人睡眠不足,3人睡眠充沛,现从这7人中随机抽取3人做进一步的身体检查.(i)用X表示抽取的3人中睡眠不足的员工人数,求随机变量X的散布列与数学期望;(ii)设A为事件“抽取的3人中,既有睡眠充沛的员工,也有睡眠不足的员工”,求事件A发生的概率.【分析】(Ⅰ)利用分层抽样,通过抽样比求解应从甲、乙、丙三个部门的员工中别离抽取人数;(Ⅱ)若(i)用X表示抽取的3人中睡眠不足的员工人数,的可能值,求出概率,取得随机变量X的散布列,然后求解数学期望;(ii)利用互斥事件的概率求解即可.【解答】解:(Ⅰ)单位甲、乙、丙三个部门的员工人数别离为24,16,16.人数比为:3:2:2,从中抽取7人现,应从甲、乙、丙三个部门的员工中别离抽取3,2,2人.(Ⅱ)若抽出的7人中有4人睡眠不足,3人睡眠充沛,现从这7人中随机抽取3人做进一步的身体检查.(i)用X表示抽取的3人中睡眠不足的员工人数,随机变量X的取值为:0,1,2,3,,k=0,1,2,3.所以随机变量的散布列为:X0123P随机变量X的数学期望E(X)==;(ii)设A为事件“抽取的3人中,既有睡眠充沛的员工,也有睡眠不足的员工”,设事件B为:抽取的3人中,睡眠充沛的员工有1人,睡眠不足的员工有2人,事件C为抽取的3人中,睡眠充沛的员工有2人,睡眠不足的员工有1人,则:A=B∪C,且P(B)=P(X=2),P(C)=P(X=1),故P(A)=P(B∪C)=P(X=2)+P(X=1)=.所以事件A发生的概率:.【点评】本题考查分层抽样,考查对立事件的概率,考查离散型随机变量的散布列与期望,肯定X的可能取值,求出相应的概率是关键.17.(13.00分)如图,AD∥BC且AD=2BC,AD⊥CD,EG∥AD且EG=AD,CD∥FG且CD=2FG,DG⊥平面ABCD,DA=DC=DG=2.(Ⅰ)若M为CF的中点,N为EG的中点,求证:MN∥平面CDE;(Ⅱ)求二面角E﹣BC﹣F的正弦值;(Ⅲ)若点P在线段DG上,且直线BP与平面ADGE所成的角为60°,求线段DP 的长.【分析】(Ⅰ)依题意,以D为坐标原点,别离以、、的方向为x轴,y 轴,z轴的正方向成立空间直角坐标系.求出对应点的坐标,求出平面CDE的法向量及,由,结合直线MN⊄平面CDE,可得MN∥平面CDE;(Ⅱ)别离求出平面BCE与平面平面BCF的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值可得二面角E﹣BC﹣F的正弦值;(Ⅲ)设线段DP的长为h,(h∈[0,2]),则点P的坐标为(0,0,h),求出,而为平面ADGE的一个法向量,由直线BP与平面ADGE所成的角为60°,可得线段DP的长.【解答】(Ⅰ)证明:依题意,以D为坐标原点,别离以、、的方向为x 轴,y轴,z轴的正方向成立空间直角坐标系.可得D(0,0,0),A(2,0,0),B(1,2,0),C(0,2,0),E(2,0,2),F(0,1,2),G(0,0,2),M(0,,1),N(1,0,2).设为平面CDE的法向量,则,不妨令z=﹣1,可得;又,可得.又∵直线MN⊄平面CDE,∴MN∥平面CDE;(Ⅱ)解:依题意,可得,,.设为平面BCE的法向量,则,不妨令z=1,可得.设为平面BCF的法向量,则,不妨令z=1,可得.因此有cos<>=,于是sin<>=.∴二面角E﹣BC﹣F的正弦值为;(Ⅲ)解:设线段DP的长为h,(h∈[0,2]),则点P的坐标为(0,0,h),可得,而为平面ADGE的一个法向量,故|cos<>|=.由题意,可得,解得h=∈[0,2].∴线段DP的长为.【点评】本题考查直线与平面平行的判定,考查空间角的求法,训练了利用空间向量求解空间角,是中档题.18.(13.00分)设{a n}是等比数列,公比大于0,其前n项和为S n(n∈N*),{b n}是等差数列.已知a1=1,a3=a2+2,a4=b3+b5,a5=b4+2b6.(Ⅰ)求{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{S n}的前n项和为T n(n∈N*),(i)求T n;(ii)证明=﹣2(n∈N*).【分析】(Ⅰ)设等比数列{a n}的公比为q,由已知列式求得q,则数列{a n}的通项公式可求;等差数列{b n}的公差为d,再由已知列关于首项与公差的方程组,求得首项与公差,可得等差数列的通项公式;(Ⅱ)(i)由等比数列的前n项和公式求得S n,再由分组求和及等比数列的前n 项和求得数列{S n}的前n项和为T n;(ii)化简整理,再由裂项相消法证明结论.【解答】(Ⅰ)解:设等比数列{a n}的公比为q,由a1=1,a3=a2+2,可得q2﹣q ﹣2=0.∵q>0,可得q=2.故.设等差数列{b n}的公差为d,由a4=b3+b5,得b1+3d=4,由a5=b4+2b6,得3b1+13d=16,∴b1=d=1.故b n=n;(Ⅱ)(i)解:由(Ⅰ),可得,故=;(ii)证明:∵==.∴==﹣2.【点评】本题主要考查等差数列、等比数列的通项公式及前n项和等基础知识,考查数列求和的大体方式及运算能力,是中档题.19.(14.00分)设椭圆+=1(a>b>0)的左核心为F,上极点为B.已知椭圆的离心率为,点A的坐标为(b,0),且|FB|•|AB|=6.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设直线l:y=kx(k>0)与椭圆在第一象限的交点为P,且l与直线AB交于点Q.若=sin∠AOQ(O为原点),求k的值.【分析】(Ⅰ)设椭圆的焦距为2c,按照椭圆的几何性质与已知条件,求出a、b的值,再写出椭圆的方程;(Ⅱ)设出点P、Q的坐标,由题意利用方程思想,求得直线AB的方程和k的值.【解答】解:(Ⅰ)设椭圆+=1(a>b>0)的焦距为2c,由椭圆的离心率为e=,∴=;又a2=b2+c2,∴2a=3b,由|FB|=a,|AB|=b,且|FB|•|AB|=6;可得ab=6,从而解得a=3,b=2,∴椭圆的方程为+=1;(Ⅱ)设点P的坐标为(x1,y1),点Q的坐标为(x2,y2),由已知y1>y2>0;∴|PQ|sin∠AOQ=y1﹣y2;又|AQ|=,且∠OAB=,∴|AQ|=y2,由=sin∠AOQ,可得5y1=9y2;由方程组,消去x,可得y1=,∴直线AB的方程为x+y﹣2=0;由方程组,消去x,可得y2=;由5y1=9y2,可得5(k+1)=3,两边平方,整理得56k2﹣50k+11=0,解得k=或k=;∴k的值为或.【点评】本题主要考查了椭圆的标准方程与几何性质、直线方程等知识的应用问题,也考查了利用代数方式求研究圆锥曲线的性质应用问题,考查了运算求解能力与运用方程思想解决问题的能力.20.(14.00分)已知函数f(x)=a x,g(x)=log a x,其中a>1.(Ⅰ)求函数h(x)=f(x)﹣xlna的单调区间;(Ⅱ)若曲线y=f(x)在点(x1,f(x1))处的切线与曲线y=g(x)在点(x2,g (x2))处的切线平行,证明x1+g(x2)=﹣;(Ⅲ)证明当a≥e时,存在直线l,使l是曲线y=f(x)的切线,也是曲线y=g (x)的切线.【分析】(Ⅰ)把f(x)的解析式代入函数h(x)=f(x)﹣xlna,求其导函数,由导函数的零点对概念域分段,由导函数在各区间段内的符号可得原函数的单调区间;(Ⅱ)别离求出函数y=f(x)在点(x1,f(x1))处与y=g(x)在点(x2,g(x2))处的切线的斜率,由斜率相等,两边取对数可得结论;(Ⅲ)别离求出曲线y=f(x)在点()处的切线与曲线y=g(x)在点(x2,log a x2)处的切线方程,把问题转化为证明当a≥时,存在x1∈(﹣∞,+∞),x2∈(0,+∞)使得l1与l2重合,进一步转化为证明当a≥时,方程存在实数解.然后利用导数证明即可.【解答】(Ⅰ)解:由已知,h(x)=a x﹣xlna,有h′(x)=a x lna﹣lna,令h′(x)=0,解得x=0.由a>1,可知当x转变时,h′(x),h(x)的转变情况如下表:x(﹣∞,0)0(0,+∞)h′(x)﹣0+h(x)↓极小值↑∴函数h(x)的单调减区间为(﹣∞,0),单调递增区间为(0,+∞);(Ⅱ)证明:由f′(x)=a x lna,可得曲线y=f(x)在点(x1,f(x1))处的切线的斜率为lna.由g′(x)=,可得曲线y=g(x)在点(x2,g(x2))处的切线的斜率为.∵这两条切线平行,故有,即,两边取以a为底数的对数,得log a x2+x1+2log a lna=0,∴x1+g(x2)=﹣;(Ⅲ)证明:曲线y=f(x)在点()处的切线l1:,曲线y=g(x)在点(x2,log a x2)处的切线l2:.要证明当a≥时,存在直线l,使l是曲线y=f(x)的切线,也是曲线y=g(x)的切线,只需证明当a≥时,存在x1∈(﹣∞,+∞),x2∈(0,+∞)使得l1与l2重合,即只需证明当a≥时,方程组由①得,代入②得:,③因此,只需证明当a≥时,关于x1的方程③存在实数解.设函数u(x)=,既要证明当a≥时,函数y=u(x)存在零点.u′(x)=1﹣(lna)2xa x,可知x∈(﹣∞,0)时,u′(x)>0;x∈(0,+∞)时,u′(x)单调递减,又u′(0)=1>0,u′=<0,故存在唯一的x0,且x0>0,使得u′(x0)=0,即.由此可得,u(x)在(﹣∞,x0)上单调递增,在(x0,+∞)上单调递减,u(x)在x=x0处取得极大值u(x0).∵,故lnlna≥﹣1.∴=.下面证明存在实数t,使得u(t)<0,由(Ⅰ)可得a x≥1+xlna,当时,有u(x)≤=.∴存在实数t,使得u(t)<0.因此,当a≥时,存在x1∈(﹣∞,+∞),使得u(x1)=0.∴当a≥时,存在直线l,使l是曲线y=f(x)的切线,也是曲线y=g(x)的切线.【点评】本题考查导数的运算,导数的几何意义,运用导数研究指数函数与对数公式的性质等基础知识和方式,考查函数与方程思想,化归思想,考查抽象归纳能力,综合分析问题和解决问题的能力,是难题.。
2019年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学(理工类)本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页。
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卷注意事项:1.每小题选出答案后,用铅笔将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。
2.本卷共8小题,每小题5分,共40分。
参考公式:·如果事件A 、B 互斥,那么()()()P AB P A P B =+.·如果事件A 、B 相互独立,那么()()()P AB P A P B =.·圆柱的体积公式V Sh =,其中S 表示圆柱的底面面积,h 表示圆柱的高. ·棱锥的体积公式13V Sh =,其中S 表示棱锥的底面面积,h 表示棱锥的高. 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.设集合{1,1,2,3,5},{2,3,4},{|13}A B C x x =-==∈≤<R ,则()A C B =A .{}2B .{}2,3C .{}1,2,3-D .{}1,2,3,42.设变量,x y 满足约束条件20,20,1,1,x y x y x y +-≤⎧⎪-+≥⎪⎨≥-⎪⎪≥-⎩则目标函数4z x y =-+的最大值为A .2B .3C .5D .63.设x ∈R ,则“250x x -<”是“|1|1x -<”的 A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件4.阅读下边的程序框图,运行相应的程序,输出S 的值为A .5B .8C .24D .295.已知抛物线24y x =的焦点为F ,准线为l ,若l 与双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两条渐近线分别交于点A 和点B ,且||4||AB OF =(O 为原点),则双曲线的离心率为 A 2B 3C .2D 56.已知5log 2a =,0.5og 2.l 0b =,0.20.5c =,则,,a b c 的大小关系为 A .a c b <<B .a b c <<C .b c a <<D .c a b <<7.已知函数()sin()(0,0,||)f x A x A ωϕωϕ=+>><π是奇函数,将()y f x =的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数为()g x .若()g x 的最小正周期为2π,且24g π⎛⎫= ⎪⎝⎭38f π⎛⎫= ⎪⎝⎭A .2-B .2C 2D .28.已知a ∈R ,设函数222,1,()ln , 1.x ax a x f x x a x x ⎧-+≤=⎨->⎩若关于x 的不等式()0f x ≥在R 上恒成立,则a 的取值范围为 A .[]0,1B .[]0,2C .[]0,eD .[]1,e2019年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学(理工类)第Ⅱ卷注意事项:1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
绝密★启用前2024年天津市高考数学试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I 卷(选择题)一、单选题:本题共9小题,每小题5分,共45分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.集合A ={1,2,3,4},B ={2,3,4,5},则A ∩B =( ) A. {1,2,3,4}B. {2,3,4}C. {2,4}D. {1}2.设a ,b ∈R ,则“a 3=b 3”是“3a =3b ”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3.下列图中,相关性系数最大的是( )A. B.C. D.4.下列函数是偶函数的是( )A. e x −x 2x 2+1B. cosx+x 2x 2+1C. e x −x x+1D.sinx+4xe |x|5.若a =4.2−0.3,b =4.20.3,c =log 4.20.3,则a ,b ,c 的大小关系为( )A. a >b >cB. b >a >cC. c >a >bD. b >c >a6.若m ,n 为两条直线,α为一个平面,则下列结论中正确的是( ) A. 若m//α,n ⊂α,则m//n B. 若m//α,n//α,则m//n C. 若m//α,n ⊥α,则m ⊥nD. 若m//α,n ⊥α,则m 与n 相交7.已知函数f(x)=sin3(ωx +π3)(ω>0)的最小正周期为π.则函数在[−π12,π6]的最小值是( ) A. −√ 32B. −32C. 0D. 328.双曲线x 2a 2−y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2.P 是双曲线右支上一点,且直线PF 2的斜率为2,△PF 1F 2是面积为8的直角三角形,则双曲线的方程为( ) A.x 22−y 28=1 B.x 24−y 28=1 C.y 24−x 28=1 D.x 22−y 24=19.一个五面体ABC −DEF.已知AD//BE//CF ,且两两之间距离为1.并已知AD =1,BE =2,CF =3.则该五面体的体积为( ) A.√ 36B. 3√ 34+12 C. √ 32 D. 3√ 34−12第II 卷(非选择题)二、填空题:本题共6小题,每小题5分,共30分。
2017年天津市高考数学试卷(理科)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.(5分)设集合A={1,2,6},B={2,4},C={x∈R|﹣1≤x≤5},则(A∪B)∩C=()A.{2}B.{1,2,4}C.{1,2,4,5}D.{x∈R|﹣1≤x≤5}2.(5分)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=x+y的最大值为()A.B.1 C.D.33.(5分)阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输入N的值为24,则输出N的值为()A.0 B.1 C.2 D.34.(5分)设θ∈R,则“|θ﹣|<”是“sinθ<”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左焦点为F,离心率为.若经过F和P(0,4)两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为()A.=1 B.=1 C.=1 D.=16.(5分)已知奇函数f(x)在R上是增函数,g(x)=xf(x).若a=g(﹣log25.1),b=g(20.8),c=g(3),则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a7.(5分)设函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R,其中ω>0,|φ|<x.若f()=2,f()=0,且f(x)的最小正周期大于2π,则()A.ω=,φ=B.ω=,φ=﹣C.ω=,φ=﹣D.ω=,φ=8.(5分)已知函数f(x)=,设a∈R,若关于x的不等式f(x)≥|+a|在R上恒成立,则a的取值范围是()A.[﹣,2]B.[﹣,]C.[﹣2,2] D.[﹣2,]二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)已知a∈R,i为虚数单位,若为实数,则a的值为.10.(5分)已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面积为18,则这个球的体积为.11.(5分)在极坐标系中,直线4ρcos(θ﹣)+1=0与圆ρ=2sinθ的公共点的个数为.12.(5分)若a,b∈R,ab>0,则的最小值为.13.(5分)在△ABC中,∠A=60°,AB=3,AC=2.若=2,=λ﹣(λ∈R),且=﹣4,则λ的值为.14.(5分)用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有个.(用数字作答)三.解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(13分)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a>b,a=5,c=6,sinB=.(Ⅰ)求b和sinA的值;(Ⅱ)求sin(2A+)的值.16.(13分)从甲地到乙地要经过3个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立,且在各路口遇到红灯的概率分别为,,.(Ⅰ)设X表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量X的分布列和数学期望;(Ⅱ)若有2辆车独立地从甲地到乙地,求这2辆车共遇到1个红灯的概率.17.(13分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,PA⊥底面ABC,∠BAC=90°.点D,E,N分别为棱PA,PC,BC的中点,M是线段AD的中点,PA=AC=4,AB=2.(Ⅰ)求证:MN∥平面BDE;(Ⅱ)求二面角C﹣EM﹣N的正弦值;(Ⅲ)已知点H在棱PA上,且直线NH与直线BE所成角的余弦值为,求线段AH的长.18.(13分)已知{a n}为等差数列,前n项和为S n(n∈N+),{b n}是首项为2的等比数列,且公比大于0,b2+b3=12,b3=a4﹣2a1,S11=11b4.(Ⅰ)求{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{a2n b2n﹣1}的前n项和(n∈N+).19.(14分)设椭圆+=1(a>b>0)的左焦点为F,右顶点为A,离心率为.已知A是抛物线y2=2px(p>0)的焦点,F到抛物线的准线l的距离为.(I)求椭圆的方程和抛物线的方程;(II)设l上两点P,Q关于x轴对称,直线AP与椭圆相交于点B(B异于A),直线BQ与x轴相交于点D.若△APD的面积为,求直线AP的方程.20.(14分)设a∈Z,已知定义在R上的函数f(x)=2x4+3x3﹣3x2﹣6x+a在区间(1,2)内有一个零点x0,g(x)为f(x)的导函数.(Ⅰ)求g(x)的单调区间;(Ⅱ)设m∈[1,x0)∪(x0,2],函数h(x)=g(x)(m﹣x0)﹣f(m),求证:h(m)h(x0)<0;(Ⅲ)求证:存在大于0的常数A,使得对于任意的正整数p,q,且∈[1,x0)∪(x0,2],满足|﹣x0|≥.2017年天津市高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、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.(5分)(2017•天津)设集合A={1,2,6},B={2,4},C={x∈R|﹣1≤x≤5},则(A∪B)∩C=()A.{2}B.{1,2,4}C.{1,2,4,5}D.{x∈R|﹣1≤x≤5}【分析】由并集概念求得A∪B,再由交集概念得答案.【解答】解:∵A={1,2,6},B={2,4},∴A∪B={1,2,4,6},又C={x∈R|﹣1≤x≤5},∴(A∪B)∩C={1,2,4}.故选:B.【点评】本题考查交、并、补集的混合运算,是基础题.2.(5分)(2017•天津)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=x+y的最大值为()A.B.1 C.D.3【分析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的最优解求解即可.【解答】解:变量x,y满足约束条件的可行域如图:目标函数z=x+y结果可行域的A点时,目标函数取得最大值,由可得A(0,3),目标函数z=x+y的最大值为:3.故选:D.【点评】本题考查线性规划的简单应用,考查计算能力以及数形结合思想的应用.3.(5分)(2017•天津)阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输入N的值为24,则输出N的值为()A.0 B.1 C.2 D.3【分析】根据程序框图,进行模拟计算即可.【解答】解:第一次N=24,能被3整除,N=≤3不成立,第二次N=8,8不能被3整除,N=8﹣1=7,N=7≤3不成立,第三次N=7,不能被3整除,N=7﹣1=6,N==2≤3成立,输出N=2,故选:C【点评】本题主要考查程序框图的识别和应用,根据条件进行模拟计算是解决本题的关键.4.(5分)(2017•天津)设θ∈R,则“|θ﹣|<”是“sinθ<”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】运用绝对值不等式的解法和正弦函数的图象和性质,化简两已知不等式,结合充分必要条件的定义,即可得到结论.【解答】解:|θ﹣|<⇔﹣<θ﹣<⇔0<θ<,sinθ<⇔﹣+2kπ<θ<+2kπ,k∈Z,则(0,)⊂[﹣+2kπ,+2kπ],k∈Z,可得“|θ﹣|<”是“sinθ<”的充分不必要条件.故选:A.【点评】本题考查充分必要条件的判断,同时考查正弦函数的图象和性质,运用定义法和正确解不等式是解题的关键,属于基础题.5.(5分)(2017•天津)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左焦点为F,离心率为.若经过F和P(0,4)两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为()A.=1 B.=1 C.=1 D.=1【分析】由双曲线的离心率为,则双曲线为等轴双曲线,即渐近线方程为y=±x,根据直线的斜率公式,即可求得c的值,求得a和b的值,即可求得双曲线方程.【解答】解:设双曲线的左焦点F(﹣c,0),离心率e==,c=a,则双曲线为等轴双曲线,即a=b,双曲线的渐近线方程为y=±x=±x,则经过F和P(0,4)两点的直线的斜率k==,则=1,c=4,则a=b=2,∴双曲线的标准方程:;故选B.【点评】本题考查双曲线的简单几何性质,等轴双曲线的应用,属于中档题.6.(5分)(2017•天津)已知奇函数f(x)在R上是增函数,g(x)=xf(x).若a=g(﹣log25.1),b=g(20.8),c=g(3),则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a【分析】由奇函数f(x)在R上是增函数,则g(x)=xf(x)偶函数,且在(0,+∞)单调递增,则a=g(﹣log25.1)=g(log25.1),则2<﹣log25.1<3,1<20.8<2,即可求得b<a<c【解答】解:奇函数f(x)在R上是增函数,当x>0,f(x)>f(0)=0,且f′(x)>0,∴g(x)=xf(x),则g′(x)=f(x)+xf′(x)>0,∴g(x)在(0,+∞)单调递增,且g(x)=xf(x)偶函数,∴a=g(﹣log25.1)=g(log25.1),则2<﹣log25.1<3,1<20.8<2,由g(x)在(0,+∞)单调递增,则g(20.8)<g(log25.1)<g(3),∴b<a<c,故选C.【点评】本题考查函数奇偶性,考查函数单调性的应用,考查转化思想,属于基础题.7.(5分)(2017•天津)设函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R,其中ω>0,|φ|<x.若f()=2,f()=0,且f(x)的最小正周期大于2π,则()A.ω=,φ=B.ω=,φ=﹣C.ω=,φ=﹣D.ω=,φ=【分析】由题意求得,再由周期公式求得ω,最后由若f()=2求得φ值.【解答】解:由f(x)的最小正周期大于2π,得,又f()=2,f()=0,得,∴T=3π,则,即.∴f(x)=2sin(ωx+φ)=2sin(x+φ),由f()=,得sin(φ+)=1.∴φ+=,k∈Z.取k=0,得φ=<π.∴,φ=.故选:A.【点评】本题考查由三角函数的部分图象求解析式,考查y=Asin(ωx+φ)型函数的性质,是中档题.8.(5分)(2017•天津)已知函数f(x)=,设a∈R,若关于x 的不等式f(x)≥|+a|在R上恒成立,则a的取值范围是()A.[﹣,2]B.[﹣,]C.[﹣2,2] D.[﹣2,]【分析】讨论当x≤1时,运用绝对值不等式的解法和分离参数,可得﹣x2+x ﹣3≤a≤x2﹣x+3,再由二次函数的最值求法,可得a的范围;讨论当x>1时,同样可得﹣(x+)≤a≤+,再由基本不等式可得最值,可得a的范围,求交集即可得到所求范围.【解答】解:当x≤1时,关于x的不等式f(x)≥|+a|在R上恒成立,即为﹣x2+x﹣3≤+a≤x2﹣x+3,即有﹣x2+x﹣3≤a≤x2﹣x+3,由y=﹣x2+x﹣3的对称轴为x=<1,可得x=处取得最大值﹣;由y=x2﹣x+3的对称轴为x=<1,可得x=处取得最小值,则﹣≤a≤①当x>1时,关于x的不等式f(x)≥|+a|在R上恒成立,即为﹣(x+)≤+a≤x+,即有﹣(x+)≤a≤+,由y=﹣(x+)≤﹣2=﹣2(当且仅当x=>1)取得最大值﹣2;由y=x+≥2=2(当且仅当x=2>1)取得最小值2.则﹣2≤a≤2②由①②可得,﹣≤a≤2.故选:A.【点评】本题考查分段函数的运用,不等式恒成立问题的解法,注意运用分类讨论和分离参数法,以及转化思想的运用,分别求出二次函数和基本不等式求最值是解题的关键,属于中档题.二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)(2017•天津)已知a∈R,i为虚数单位,若为实数,则a的值为﹣2.【分析】运用复数的除法法则,结合共轭复数,化简,再由复数为实数的条件:虚部为0,解方程即可得到所求值.【解答】解:a∈R,i为虚数单位,===﹣i由为实数,可得﹣=0,解得a=﹣2.故答案为:﹣2.【点评】本题考查复数的乘除运算,注意运用共轭复数,同时考查复数为实数的条件:虚部为0,考查运算能力,属于基础题.10.(5分)(2017•天津)已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面积为18,则这个球的体积为.【分析】根据正方体和球的关系,得到正方体的体对角线等于直径,结合球的体积公式进行计算即可.【解答】解:设正方体的棱长为a,∵这个正方体的表面积为18,∴6a2=18,则a2=3,即a=,∵一个正方体的所有顶点在一个球面上,∴正方体的体对角线等于球的直径,即a=2R,即R=,则球的体积V=π•()3=;故答案为:.【点评】本题主要考查空间正方体和球的关系,利用正方体的体对角线等于直径,结合球的体积公式是解决本题的关键.11.(5分)(2017•天津)在极坐标系中,直线4ρcos(θ﹣)+1=0与圆ρ=2sinθ的公共点的个数为2.【分析】把极坐标方程化为直角坐标方程,求出圆心到直线的距离d,与半径比较即可得出位置关系.【解答】解:直线4ρcos(θ﹣)+1=0展开为:4ρ+1=0,化为:2x+2y+1=0.圆ρ=2sinθ即ρ2=2ρsinθ,化为直角坐标方程:x2+y2=2y,配方为:x2+(y﹣1)2=1.∴圆心C(0,1)到直线的距离d==<1=R.∴直线4ρcos(θ﹣)+1=0与圆ρ=2sinθ的公共点的个数为2.故答案为:2.【点评】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、直线与圆的位置关系、点到直线的距离公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.12.(5分)(2017•天津)若a,b∈R,ab>0,则的最小值为4.【分析】两次利用基本不等式,即可求出最小值,需要注意不等式等号成立的条件是什么.【解答】解:a,b∈R,ab>0,∴≥==4ab+≥2=4,当且仅当,即,即a=,b=或a=﹣,b=﹣时取“=”;∴上式的最小值为4.故答案为:4.【点评】本题考查了基本不等式的应用问题,是中档题.13.(5分)(2017•天津)在△ABC中,∠A=60°,AB=3,AC=2.若=2,=λ﹣(λ∈R),且=﹣4,则λ的值为.【分析】根据题意画出图形,结合图形,利用、表示出,再根据平面向量的数量积列出方程求出λ的值.【解答】解:如图所示,△ABC中,∠A=60°,AB=3,AC=2,=2,∴=+=+=+(﹣)=+,又=λ﹣(λ∈R),∴=(+)•(λ﹣)=(λ﹣)•﹣+λ=(λ﹣)×3×2×cos60°﹣×32+λ×22=﹣4,∴λ=1,解得λ=.故答案为:.【点评】本题考查了平面向量的线性运算与数量积运算问题,是中档题.14.(5分)(2017•天津)用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有1080个.(用数字作答)【分析】根据题意,要求四位数中至多有一个数字是偶数,分2种情况讨论:①、四位数中没有一个偶数数字,②、四位数中只有一个偶数数字,分别求出每种情况下四位数的数目,由分类计数原理计算可得答案.【解答】解:根据题意,分2种情况讨论:①、四位数中没有一个偶数数字,即在1、3、5、7、9种任选4个,组成一共四位数即可,有A54=120种情况,即有120个没有一个偶数数字四位数;②、四位数中只有一个偶数数字,在1、3、5、7、9种选出3个,在2、4、6、8中选出1个,有C53•C41=40种取法,将取出的4个数字全排列,有A44=24种顺序,则有40×24=960个只有一个偶数数字的四位数;则至多有一个数字是偶数的四位数有120+960=1080个;故答案为:1080.【点评】本题考查排列、组合的综合应用,注意要分类讨论.三.解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(13分)(2017•天津)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a>b,a=5,c=6,sinB=.(Ⅰ)求b和sinA的值;(Ⅱ)求sin(2A+)的值.【分析】(Ⅰ)由已知结合同角三角函数基本关系式求得cosB,再由余弦定理求得b,利用正弦定理求得sinA;(Ⅱ)由同角三角函数基本关系式求得cosA,再由倍角公式求得sin2A,cos2A,展开两角和的正弦得答案.【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,∵a>b,故由sinB=,可得cosB=.由已知及余弦定理,有=13,∴b=.由正弦定理,得sinA=.∴b=,sinA=;(Ⅱ)由(Ⅰ)及a<c,得cosA=,∴sin2A=2sinAcosA=,cos2A=1﹣2sin2A=﹣.故sin(2A+)==.【点评】本题考查正弦定理和余弦定理在解三角形中的应用,考查倍角公式的应用,是中档题.16.(13分)(2017•天津)从甲地到乙地要经过3个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立,且在各路口遇到红灯的概率分别为,,.(Ⅰ)设X表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量X的分布列和数学期望;(Ⅱ)若有2辆车独立地从甲地到乙地,求这2辆车共遇到1个红灯的概率.【分析】(Ⅰ)随机变量X的所有可能取值为0,1,2,3,求出对应的概率值,写出它的分布列,计算数学期望值;(Ⅱ)利用相互独立事件同时发生的概率公式计算所求事件的概率值.【解答】解:(Ⅰ)随机变量X的所有可能取值为0,1,2,3;则P(X=0)=(1﹣)×(1﹣)(1﹣)=,P(X=1)=×(1﹣)×(1﹣)+(1﹣)××(1﹣)+(1﹣)×(1﹣)×=,P(X=2)=(1﹣)××+×(1﹣)×+××(1﹣)=,P(X=3)=××=;所以,随机变量X的分布列为X0123P随机变量X的数学期望为E(X)=0×+1×+2×+3×=;(Ⅱ)设Y表示第一辆车遇到红灯的个数,Z表示第二辆车遇到红灯的个数,则所求事件的概率为P(Y+Z=1)=P(Y=0,Z=1)+P(Y=1,Z=0)=P(Y=0)•P(Z=1)+P(Y=1)•P(Z=0)=×+×=;所以,这2辆车共遇到1个红灯的概率为.【点评】本题考查了离散型随机变量的分布列与数学期望的计算问题,是中档题.17.(13分)(2017•天津)如图,在三棱锥P﹣ABC中,PA⊥底面ABC,∠BAC=90°.点D,E,N分别为棱PA,PC,BC的中点,M是线段AD的中点,PA=AC=4,AB=2.(Ⅰ)求证:MN∥平面BDE;(Ⅱ)求二面角C﹣EM﹣N的正弦值;(Ⅲ)已知点H在棱PA上,且直线NH与直线BE所成角的余弦值为,求线段AH的长.【分析】(Ⅰ)取AB中点F,连接MF、NF,由已知可证MF∥平面BDE,NF∥平面BDE.得到平面MFN∥平面BDE,则MN∥平面BDE;(Ⅱ)由PA⊥底面ABC,∠BAC=90°.可以A为原点,分别以AB、AC、AP所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系.求出平面MEN与平面CME的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值得二面角C﹣EM﹣N的余弦值,进一步求得正弦值;(Ⅲ)设AH=t,则H(0,0,t),求出的坐标,结合直线NH与直线BE 所成角的余弦值为列式求得线段AH的长.【解答】(Ⅰ)证明:取AB中点F,连接MF、NF,∵M为AD中点,∴MF∥BD,∵BD⊂平面BDE,MF⊄平面BDE,∴MF∥平面BDE.∵N为BC中点,∴NF∥AC,又D、E分别为AP、PC的中点,∴DE∥AC,则NF∥DE.∵DE⊂平面BDE,NF⊄平面BDE,∴NF∥平面BDE.又MF∩NF=F.∴平面MFN∥平面BDE,则MN∥平面BDE;(Ⅱ)解:∵PA⊥底面ABC,∠BAC=90°.∴以A为原点,分别以AB、AC、AP所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系.∵PA=AC=4,AB=2,∴A(0,0,0),B(2,0,0),C(0,4,0),M(0,0,1),N(1,2,0),E (0,2,2),则,,设平面MEN的一个法向量为,由,得,取z=2,得.由图可得平面CME的一个法向量为.∴cos<>=.∴二面角C﹣EM﹣N的余弦值为,则正弦值为;(Ⅲ)解:设AH=t,则H(0,0,t),,.∵直线NH与直线BE所成角的余弦值为,∴|cos<>|=||=||=.解得:t=4.∴当H与P重合时直线NH与直线BE所成角的余弦值为,此时线段AH的长为4.【点评】本题考查直线与平面平行的判定,考查了利用空间向量求解空间角,考查计算能力,是中档题.18.(13分)(2017•天津)已知{a n}为等差数列,前n项和为S n(n∈N+),{b n}是首项为2的等比数列,且公比大于0,b2+b3=12,b3=a4﹣2a1,S11=11b4.(Ⅰ)求{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{a2n b2n﹣1}的前n项和(n∈N+).【分析】(Ⅰ)设出公差与公比,利用已知条件求出公差与公比,然后求解{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)化简数列的通项公式,利用错位相减法求解数列的和即可.【解答】解:(I)设等差数列{a n}的公差为d,等比数列{b n}的公比为q.由已知b2+b3=12,得b1(q+q2)=12,而b1=2,所以q+q2﹣6=0.又因为q>0,解得q=2.所以,b n=2n.由b3=a4﹣2a1,可得3d﹣a1=8①.由S11=11b4,可得a1+5d=16②,联立①②,解得a1=1,d=3,由此可得a n=3n﹣2.所以,数列{a n}的通项公式为a n=3n﹣2,数列{b n}的通项公式为b n=2n.(II)设数列{a2n b2n﹣1}的前n项和为T n,由a2n=6n﹣2,b2n﹣1=4n,有a2n b2n﹣1=(3n﹣1)4n,故T n=2×4+5×42+8×43+…+(3n﹣1)4n,4T n=2×42+5×43+8×44+…+(3n﹣1)4n+1,上述两式相减,得﹣3T n=2×4+3×42+3×43+…+3×4n﹣(3n﹣1)4n+1==﹣(3n﹣2)4n+1﹣8得T n=.所以,数列{a2n b2n﹣1}的前n项和为.【点评】本题考查等差数列以及等比数列的应用,数列求和的方法,考查计算能力.19.(14分)(2017•天津)设椭圆+=1(a>b>0)的左焦点为F,右顶点为A,离心率为.已知A是抛物线y2=2px(p>0)的焦点,F到抛物线的准线l的距离为.(I)求椭圆的方程和抛物线的方程;(II)设l上两点P,Q关于x轴对称,直线AP与椭圆相交于点B(B异于A),直线BQ与x轴相交于点D.若△APD的面积为,求直线AP的方程.【分析】(I)根据椭圆和抛物线的定义、性质列方程组求出a,b,p即可得出方程;(II)设AP方程为x=my+1,联立方程组得出B,P,Q三点坐标,从而得出直线BQ的方程,解出D点坐标,根据三角形的面积列方程解出m即可得出答案.【解答】(Ⅰ)解:设F的坐标为(﹣c,0).依题意可得,解得a=1,c=,p=2,于是b2=a2﹣c2=.所以,椭圆的方程为x2+=1,抛物线的方程为y2=4x.(Ⅱ)解:直线l的方程为x=﹣1,设直线AP的方程为x=my+1(m≠0),联立方程组,解得点P(﹣1,﹣),故Q(﹣1,).联立方程组,消去x,整理得(3m2+4)y2+6my=0,解得y=0,或y=﹣.∴B(,).∴直线BQ的方程为(﹣)(x+1)﹣()(y﹣)=0,令y=0,解得x=,故D(,0).∴|AD|=1﹣=.又∵△APD的面积为,∴×=,整理得3m2﹣2|m|+2=0,解得|m|=,∴m=±.∴直线AP的方程为3x+y﹣3=0,或3x﹣y﹣3=0.【点评】本题考查了椭圆与抛物线的定义与性质,直线与椭圆的位置关系,属于中档题.20.(14分)(2017•天津)设a∈Z,已知定义在R上的函数f(x)=2x4+3x3﹣3x2﹣6x+a在区间(1,2)内有一个零点x0,g(x)为f(x)的导函数.(Ⅰ)求g(x)的单调区间;(Ⅱ)设m∈[1,x0)∪(x0,2],函数h(x)=g(x)(m﹣x0)﹣f(m),求证:h(m)h(x0)<0;(Ⅲ)求证:存在大于0的常数A,使得对于任意的正整数p,q,且∈[1,x0)∪(x0,2],满足|﹣x0|≥.【分析】(Ⅰ)求出函数的导函数g(x)=f′(x)=8x3+9x2﹣6x﹣6,求出极值点,通过列表判断函数的单调性求出单调区间即可.(Ⅱ)由h(x)=g(x)(m﹣x0)﹣f(m),推出h(m)=g(m)(m﹣x0)﹣f (m),令函数H1(x)=g(x)(x﹣x0)﹣f(x),求出导函数H′1(x)利用(Ⅰ)知,推出h(m)h(x0)<0.(Ⅲ)对于任意的正整数p,q,且,令m=,函数h (x)=g(x)(m﹣x0)﹣f(m).由(Ⅱ)知,当m∈[1,x0)时,当m∈(x0,2]时,通过h(x)的零点.转化推出|﹣x0|=≥=.推出|2p4+3p3q﹣3p2q2﹣6pq3+aq4|≥1.然后推出结果.【解答】(Ⅰ)解:由f(x)=2x4+3x3﹣3x2﹣6x+a,可得g(x)=f′(x)=8x3+9x2﹣6x﹣6,进而可得g′(x)=24x2+18x﹣6.令g′(x)=0,解得x=﹣1,或x=.当x变化时,g′(x),g(x)的变化情况如下表:x(﹣∞,﹣1)(﹣1,)(,+∞)g′(x)+﹣+g(x)↗↘↗所以,g(x)的单调递增区间是(﹣∞,﹣1),(,+∞),单调递减区间是(﹣1,).(Ⅱ)证明:由h(x)=g(x)(m﹣x0)﹣f(m),得h(m)=g(m)(m﹣x0)﹣f(m),h(x0)=g(x0)(m﹣x0)﹣f(m).令函数H1(x)=g(x)(x﹣x0)﹣f(x),则H′1(x)=g′(x)(x﹣x0).由(Ⅰ)知,当x∈[1,2]时,g′(x)>0,故当x∈[1,x0)时,H′1(x)<0,H1(x)单调递减;当x∈(x0,2]时,H′1(x)>0,H1(x)单调递增.因此,当x∈[1,x0)∪(x0,2]时,H1(x)>H1(x0)=﹣f(x0)=0,可得H1(m)>0即h(m)>0,令函数H2(x)=g(x0)(x﹣x0)﹣f(x),则H′2(x)=g′(x0)﹣g(x).由(Ⅰ)知,g(x)在[1,2]上单调递增,故当x∈[1,x0)时,H′2(x)>0,H2(x)单调递增;当x∈(x0,2]时,H′2(x)<0,H2(x)单调递减.因此,当x∈[1,x0)∪(x0,2]时,H2(x)>H2(x0)=0,可得得H2(m)<0即h(x0)<0,.所以,h(m)h(x0)<0.(Ⅲ)对于任意的正整数p,q,且,令m=,函数h(x)=g(x)(m﹣x0)﹣f(m).由(Ⅱ)知,当m∈[1,x0)时,h(x)在区间(m,x0)内有零点;当m∈(x0,2]时,h(x)在区间(x0,m)内有零点.所以h(x)在(1,2)内至少有一个零点,不妨设为x1,则h(x1)=g(x1)(﹣x0)﹣f()=0.由(Ⅰ)知g(x)在[1,2]上单调递增,故0<g(1)<g(x1)<g(2),于是|﹣x0|=≥=.因为当x∈[1,2]时,g(x)>0,故f(x)在[1,2]上单调递增,所以f(x)在区间[1,2]上除x0外没有其他的零点,而≠x0,故f()≠0.又因为p,q,a均为整数,所以|2p4+3p3q﹣3p2q2﹣6pq3+aq4|是正整数,从而|2p4+3p3q﹣3p2q2﹣6pq3+aq4|≥1.所以|﹣x0|≥.所以,只要取A=g(2),就有|﹣x0|≥.【点评】本题考查函数的导数的综合应用,函数的单调性以及函数的最值的求法,考查分类讨论思想以及转化思想的应用,是难度比较大的题目.。
普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)理 科 数 学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分, 共150分. 考试用时120分钟. 第Ⅰ卷1至2页, 第Ⅱ卷3至5页.答卷前, 考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上, 并在规定位置粘贴考试用条形码. 答卷时, 考生务必将答案凃写在答题卡上, 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卷注意事项:1. 每小题选出答案后, 用铅笔将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, 再选凃其他答案标号.2. 本卷共8小题, 每小题5分, 共40分.参考公式:·如果事件A , B 互斥, 那么)()()(B P A P A P B ⋃=+·棱柱的体积公式V =Sh ,其中S 表示棱柱的底面面积, h 表示棱柱的高.·如果事件A , B 相互独立, 那么)()(()B P A A P P B =·球的体积公式34.3V R π= 其中R 表示球的半径.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) 已知集合A = {x ∈R | |x |≤2}, A = {x ∈R | x ≤1}, 则A B ⋂=(A) (,2]-∞ (B) [1,2] (C) [-2,2] (D) [-2,1](2) 设变量x , y 满足约束条件360,20,30,x y y x y ≥--≤+-⎧-≤⎪⎨⎪⎩则目标函数z = y-2x 的最小值为(A) -7(B) -4 (C) 1 (D) 2(3) 阅读右边的程序框图, 运行相应的程序, 若输入x 的值为1, 则输出S 的值为(A) 64 (B) 73(C) 512 (D) 585(4) 已知下列三个命题: ①若一个球的半径缩小到原来的12, 则其体积缩小到原来的18; ②若两组数据的平均数相等, 则它们的标准差也相等;③直线x + y + 1 = 0与圆2212x y +=相切. 其中真命题的序号是:(A) ①②③(B) ①② (C) ②③ (D) ②③(5) 已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两条渐近线与抛物线22(0)px p y =>的准线分别交于A , B 两点, O 为坐标原点. 若双曲线的离心率为2, △AOB则p =(A) 1 (B) 32 (C) 2 (D) 3(6) 在△ABC 中, ,3,4AB BC ABC π∠==则sin BAC ∠ =(A)(B)(C)(D) (7) 函数0.5()2|log |1x f x x =-的零点个数为(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4(8) 已知函数()(1||)f x x a x =+. 设关于x 的不等式()()f x a f x +< 的解集为A , 若11,22A ⎡⎤-⊆⎢⎥⎣⎦, 则实数a 的取值范围是(A) ⎫⎪⎪⎝⎭(B) ⎫⎪⎪⎝⎭(C) ⎛⋃ ⎝⎫⎪⎝⎭⎪⎭(D) ⎛- ⎝⎭∞ 普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)理 科 数 学第Ⅱ卷注意事项:1. 用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.2. 本卷共12小题, 共110分.二.填空题: 本大题共6小题, 每小题5分, 共30分.(9) 已知a , b ∈R , i 是虚数单位. 若(a + i )(1 + i ) = bi , 则a + bi = .(10) 6x ⎛ ⎝ 的二项展开式中的常数项为 . (11) 已知圆的极坐标方程为4cos ρθ=, 圆心为C , 点P 的极坐标为4,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭, 则|CP | = . (12) 在平行四边形ABCD 中, AD = 1, 60BAD ︒∠=, E 为CD 的中点. 若·1AD BE =, 则AB 的长为 .(13) 如图, △ABC 为圆的内接三角形, BD 为圆的弦, 且BD //AC . 过点A 做圆的切线与DB 的延长线交于点E , AD 与BC 交于点F . 若AB = AC ,AE = 6, BD = 5, 则线段CF 的长为 .(14) 设a + b = 2, b >0, 则当a = 时, 1||2||a a b+取得最小值.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.(15) (本小题满分13分)已知函数2()26sin cos 2cos 41,f x x x x x x π⎛⎫=++- ⎪+⎝⎭∈R . (Ⅰ) 求f (x )的最小正周期;(Ⅱ) 求f (x )在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.(16) (本小题满分13分)一个盒子里装有7张卡片, 其中有红色卡片4张, 编号分别为1, 2, 3, 4; 白色卡片3张,编号分别为2, 3, 4. 从盒子中任取4张卡片 (假设取到任何一张卡片的可能性相同).(Ⅰ) 求取出的4张卡片中, 含有编号为3的卡片的概率.(Ⅱ) 再取出的4张卡片中, 红色卡片编号的最大值设为X , 求随机变量X 的分布列和数学期望.(17) (本小题满分13分)如图, 四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中, 侧棱A 1A ⊥底面ABCD , AB //DC , AB ⊥AD , AD = CD = 1, AA 1 = AB = 2, E 为棱AA 1的中点.(Ⅰ) 证明B 1C 1⊥CE ;(Ⅱ) 求二面角B 1-CE -C 1的正弦值.(Ⅲ) 设点M 在线段C 1E 上, 且直线AM 与平面ADD 1A 1, 求线段AM 的长.(18) (本小题满分13分)设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F , , 过点F 且与x 轴垂直的直线被椭圆截. (Ⅰ) 求椭圆的方程;(Ⅱ) 设A , B 分别为椭圆的左右顶点, 过点F 且斜率为k 的直线与椭圆交于C , D 两点. 若··8AC DB AD CB +=, 求k 的值.(19) (本小题满分14分) 已知首项为32的等比数列{}n a 不是递减数列, 其前n 项和为(*)n S n ∈N , 且S 3 + a 3, S 5 + a 5, S 4 + a 4成等差数列.(Ⅰ) 求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ) 设*()1n n nT S n S ∈=-N , 求数列{}n T 的最大项的值与最小项的值.(20) (本小题满分14分)已知函数2l ()n f x x x =.(Ⅰ) 求函数f (x )的单调区间;(Ⅱ) 证明: 对任意的t >0, 存在唯一的s , 使()t f s =.(Ⅲ) 设(Ⅱ)中所确定的s 关于t 的函数为()s g t =, 证明: 当2>e t 时, 有2ln ()15ln 2g t t <<.。
2016年天津市高考数学试卷(理科)一、选择题1.(5分)已知集合A={1,2,3,4},B={y|y=3x﹣2,x∈A},则A∩B=()A.{1}B.{4}C.{1,3}D.{1,4}2.(5分)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=2x+5y的最小值为()A.﹣4 B.6 C.10 D.173.(5分)在△ABC中,若AB=,BC=3,∠C=120°,则AC=()A.1 B.2 C.3 D.44.(5分)阅读如图的程序图,运行相应的程序,则输出S的值为()A.2 B.4 C.6 D.85.(5分)设{a n}是首项为正数的等比数列,公比为q,则“q<0”是“对任意的正+a2n<0”的()整数n,a2n﹣1A.充要条件B.充分而不必要条件C.必要而不充分条件D.既不充分也不必要条件6.(5分)已知双曲线﹣=1(b>0),以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A,B,C,D四点,四边形ABCD的面积为2b,则双曲线的方程为()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=17.(5分)已知△ABC是边长为1的等边三角形,点D、E分别是边AB、BC的中点,连接DE并延长到点F,使得DE=2EF,则•的值为()A.﹣ B.C.D.8.(5分)已知函数f(x)=(a>0,且a≠1)在R上单调递减,且关于x的方程|f(x)|=2﹣x恰好有两个不相等的实数解,则a的取值范围是()A.(0,]B.[,]C.[,]∪{}D.[,)∪{}二、填空题9.(5分)已知a,b∈R,i是虚数单位,若(1+i)(1﹣bi)=a,则的值为.10.(5分)(x2﹣)8的展开式中x7的系数为(用数字作答)11.(5分)已知一个四棱锥的底面是平行四边形,该四棱锥的三视图如图所示(单位:m),则该四棱锥的体积为m312.(5分)如图,AB是圆的直径,弦CD与AB相交于点E,BE=2AE=2,BD=ED,则线段CE的长为.13.(5分)已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(﹣∞,0)上单调递增,若实数a满足f(2|a﹣1|)>f(﹣),则a的取值范围是.14.(5分)设抛物线(t为参数,p>0)的焦点为F,准线为l,过抛物线上一点A作l的垂线,垂足为B,设C(p,0),AF与BC相交于点E.若|CF|=2|AF|,且△ACE的面积为3,则p的值为.三、计算题15.(13分)已知函数f(x)=4tanxsin(﹣x)cos(x﹣)﹣.(1)求f(x)的定义域与最小正周期;(2)讨论f(x)在区间[﹣,]上的单调性.16.(13分)某小组共10人,利用假期参加义工活动,已知参加义工活动次数为1,2,3的人数分别为3,3,4,现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会.(1)设A为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”,求事件A发生的概率;(2)设X为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值,求随机变量X的分布列和数学期望.17.(13分)如图,正方形ABCD的中心为O,四边形OBEF为矩形,平面OBEF ⊥平面ABCD,点G为AB的中点,AB=BE=2.(1)求证:EG∥平面ADF;(2)求二面角O﹣EF﹣C的正弦值;(3)设H为线段AF上的点,且AH=HF,求直线BH和平面CEF所成角的正弦值.18.(13分)已知{a n}是各项均为正数的等差数列,公差为d,对任意的n∈N+,b n是a n和a n+1的等比中项.(1)设c n=b n+12﹣b n2,n∈N+,求证:数列{c n}是等差数列;(2)设a1=d,T n=(﹣1)k b k2,n∈N*,求证:<.19.(14分)设椭圆+=1(a>)的右焦点为F,右顶点为A.已知+=,其中O为原点,e为椭圆的离心率.(1)求椭圆的方程;(2)设过点A的直线l与椭圆交于点B(B不在x轴上),垂直于l的直线与l交于点M,与y轴于点H,若BF⊥HF,且∠MOA≤∠MAO,求直线l的斜率的取值范围.20.(14分)设函数f(x)=(x﹣1)3﹣ax﹣b,x∈R,其中a,b∈R.(1)求f(x)的单调区间;(2)若f(x)存在极值点x0,且f(x1)=f(x0),其中x1≠x0,求证:x1+2x0=3;(3)设a>0,函数g(x)=|f(x)|,求证:g(x)在区间[0,2]上的最大值不小于.2016年天津市高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题1.(5分)(2016•天津)已知集合A={1,2,3,4},B={y|y=3x﹣2,x∈A},则A∩B=()A.{1}B.{4}C.{1,3}D.{1,4}【分析】把A中元素代入y=3x﹣2中计算求出y的值,确定出B,找出A与B的交集即可.【解答】解:把x=1,2,3,4分别代入y=3x﹣2得:y=1,4,7,10,即B={1,4,7,10},∵A={1,2,3,4},∴A∩B={1,4},故选:D.2.(5分)(2016•天津)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=2x+5y的最小值为()A.﹣4 B.6 C.10 D.17【分析】作出不等式组表示的平面区域,作出直线l0:2x+5y=0,平移直线l0,可得经过点(3,0)时,z=2x+5y取得最小值6.【解答】解:作出不等式组表示的可行域,如右图中三角形的区域,作出直线l0:2x+5y=0,图中的虚线,平移直线l0,可得经过点(3,0)时,z=2x+5y取得最小值6.故选:B.3.(5分)(2016•天津)在△ABC中,若AB=,BC=3,∠C=120°,则AC=()A.1 B.2 C.3 D.4【分析】直接利用余弦定理求解即可.【解答】解:在△ABC中,若AB=,BC=3,∠C=120°,AB2=BC2+AC2﹣2AC•BCcosC,可得:13=9+AC2+3AC,解得AC=1或AC=﹣4(舍去).故选:A.4.(5分)(2016•天津)阅读如图的程序图,运行相应的程序,则输出S的值为()A.2 B.4 C.6 D.8【分析】根据程序进行顺次模拟计算即可.【解答】解:第一次判断后:不满足条件,S=2×4=8,n=2,i>4,第二次判断不满足条件n>3:第三次判断满足条件:S>6,此时计算S=8﹣6=2,n=3,第四次判断n>3不满足条件,第五次判断S>6不满足条件,S=4.n=4,第六次判断满足条件n>3,故输出S=4,故选:B.5.(5分)(2016•天津)设{a n}是首项为正数的等比数列,公比为q,则“q<0”+a2n<0”的()是“对任意的正整数n,a2n﹣1A.充要条件B.充分而不必要条件C.必要而不充分条件D.既不充分也不必要条件【分析】利用必要、充分及充要条件的定义判断即可.【解答】解:{a n}是首项为正数的等比数列,公比为q,若“q<0”是“对任意的正整数n,a2n+a2n<0”不一定成立,﹣1例如:当首项为2,q=﹣时,各项为2,﹣1,,﹣,…,此时2+(﹣1)=1>0,+(﹣)=>0;+a2n<0”,前提是“q<0”,而“对任意的正整数n,a2n﹣1+a2n<0”的必要而不充分条件,则“q<0”是“对任意的正整数n,a2n﹣1故选:C.6.(5分)(2016•天津)已知双曲线﹣=1(b>0),以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A,B,C,D四点,四边形ABCD的面积为2b,则双曲线的方程为()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=1【分析】以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆的方程为x2+y2=4,双曲线的两条渐近线方程为y=±x,利用四边形ABCD的面积为2b,求出A的坐标,代入圆的方程,即可得出结论.【解答】解:以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆的方程为x2+y2=4,双曲线的两条渐近线方程为y=±x,设A(x,x),则∵四边形ABCD的面积为2b,∴2x•bx=2b,∴x=±1将A(1,)代入x2+y2=4,可得1+=4,∴b2=12,∴双曲线的方程为﹣=1,故选:D.7.(5分)(2016•天津)已知△ABC是边长为1的等边三角形,点D、E分别是边AB、BC的中点,连接DE并延长到点F,使得DE=2EF,则•的值为()A.﹣ B.C.D.【分析】由题意画出图形,把、都用表示,然后代入数量积公式得答案.【解答】解:如图,∵D、E分别是边AB、BC的中点,且DE=2EF,∴•========.故选:B.8.(5分)(2016•天津)已知函数f(x)=(a>0,且a≠1)在R上单调递减,且关于x的方程|f(x)|=2﹣x恰好有两个不相等的实数解,则a的取值范围是()A.(0,]B.[,]C.[,]∪{}D.[,)∪{}【分析】利用函数是减函数,根据对数的图象和性质判断出a的大致范围,再根据f(x)为减函数,得到不等式组,利用函数的图象,方程的解的个数,推出a 的范围.【解答】解:y=loga(x+1)+1在[0,+∞)递减,则0<a<1,函数f(x)在R上单调递减,则:;解得,;由图象可知,在[0,+∞)上,|f(x)|=2﹣x有且仅有一个解,故在(﹣∞,0)上,|f(x)|=2﹣x同样有且仅有一个解,当3a>2即a>时,联立|x2+(4a﹣3)x+3a|=2﹣x,则△=(4a﹣2)2﹣4(3a﹣2)=0,解得a=或1(舍去),当1≤3a≤2时,由图象可知,符合条件,综上:a的取值范围为[,]∪{},故选:C.二、填空题9.(5分)(2016•天津)已知a,b∈R,i是虚数单位,若(1+i)(1﹣bi)=a,则的值为2.【分析】根据复数相等的充要条件,构造关于a,b的方程,解得a,b的值,进而可得答案.【解答】解:∵(1+i)(1﹣bi)=1+b+(1﹣b)i=a,a,b∈R,∴,解得:,∴=2,故答案为:210.(5分)(2016•天津)(x2﹣)8的展开式中x7的系数为﹣56(用数字作答)【分析】利用通项公式即可得出.==x16﹣3r,【解答】解:T r+1令16﹣3r=7,解得r=3.∴(x2﹣)8的展开式中x7的系数为=﹣56.故答案为:﹣56.11.(5分)(2016•天津)已知一个四棱锥的底面是平行四边形,该四棱锥的三视图如图所示(单位:m),则该四棱锥的体积为2m3【分析】由已知中的三视图可得:该几何体是一个以俯视图为底面的四棱锥,进而可得答案.【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个以俯视图为底面的四棱锥,棱锥的底面是底为2,高为1的平行四边形,故底面面积S=2×1=2m2,棱锥的高h=3m,故体积V==2m3,故答案为:212.(5分)(2016•天津)如图,AB是圆的直径,弦CD与AB相交于点E,BE=2AE=2,BD=ED,则线段CE的长为.【分析】由BD=ED,可得△BDE为等腰三角形,过D作DH⊥AB于H,由相交弦定理求得DH,在Rt△DHE中求出DE,再由相交弦定理求得CE.【解答】解:如图,过D作DH⊥AB于H,∵BE=2AE=2,BD=ED,∴BH=HE=1,则AH=2,BH=1,∴DH2=AH•BH=2,则DH=,在Rt△DHE中,则,由相交弦定理可得:CE•DE=AE•EB,∴.故答案为:.13.(5分)(2016•天津)已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(﹣∞,0)上单调递增,若实数a满足f(2|a﹣1|)>f(﹣),则a的取值范围是(,).【分析】根据函数奇偶性和单调性之间的关系将不等式进行转化进行求解即可.【解答】解:∵f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(﹣∞,0)上单调递增,∴f(x)在区间(0,+∞)上单调递减,则f(2|a﹣1|)>f(﹣),等价为f(2|a﹣1|)>f(),即﹣<2|a﹣1|<,则|a﹣1|<,即<a<,故答案为:(,)14.(5分)(2016•天津)设抛物线(t为参数,p>0)的焦点为F,准线为l,过抛物线上一点A作l的垂线,垂足为B,设C(p,0),AF与BC相交于点E.若|CF|=2|AF|,且△ACE的面积为3,则p的值为.【分析】化简参数方程为普通方程,求出F与l的方程,然后求解A的坐标,利用三角形的面积列出方程,求解即可.【解答】解:抛物线(t为参数,p>0)的普通方程为:y2=2px焦点为F(,0),如图:过抛物线上一点A作l的垂线,垂足为B,设C(p,0),AF 与BC相交于点E.|CF|=2|AF|,|CF|=3p,|AB|=|AF|=p,A(p,),△ACE的面积为3,,.可得=S△ACE即:=3,解得p=.故答案为:.三、计算题15.(13分)(2016•天津)已知函数f(x)=4tanxsin(﹣x)cos(x﹣)﹣.(1)求f(x)的定义域与最小正周期;(2)讨论f(x)在区间[﹣,]上的单调性.【分析】(1)利用三角函数的诱导公式以及两角和差的余弦公式,结合三角函数的辅助角公式进行化简求解即可.(2)利用三角函数的单调性进行求解即可.【解答】解:(1)∵f(x)=4tanxsin(﹣x)cos(x﹣)﹣.∴x≠kπ+,即函数的定义域为{x|x≠kπ+,k∈Z},则f(x)=4tanxcosx•(cosx+sinx)﹣=4sinx(cosx+sinx)﹣=2sinxcosx+2sin2x﹣=sin2x+(1﹣cos2x)﹣=sin2x﹣cos2x=2sin(2x﹣),则函数的周期T=;(2)由2kπ﹣≤2x﹣≤2kπ+,k∈Z,得kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z,即函数的增区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z,当k=0时,增区间为[﹣,],k∈Z,∵x∈[﹣,],∴此时x∈[﹣,],由2kπ+≤2x﹣≤2kπ+,k∈Z,得kπ+≤x≤kπ+,k∈Z,即函数的减区间为[kπ+,kπ+],k∈Z,当k=﹣1时,减区间为[﹣,﹣],k∈Z,∵x∈[﹣,],∴此时x∈[﹣,﹣],即在区间[﹣,]上,函数的减区间为∈[﹣,﹣],增区间为[﹣,].16.(13分)(2016•天津)某小组共10人,利用假期参加义工活动,已知参加义工活动次数为1,2,3的人数分别为3,3,4,现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会.(1)设A为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”,求事件A发生的概率;(2)设X为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值,求随机变量X的分布列和数学期望.【分析】(1)选出的2人参加义工活动次数之和为4为事件A,求出选出的2人参加义工活动次数之和的所有结果,即可求解概率.则P(A).(2)随机变量X的可能取值为0,1,2分别求出P(X=0),P(X=1),P(X=2)的值,由此能求出X的分布列和EX.【解答】解:(1)从10人中选出2人的选法共有=45种,事件A:参加次数的和为4,情况有:①1人参加1次,另1人参加3次,②2人都参加2次;共有+=15种,∴事件A发生概率:P==.(Ⅱ)X的可能取值为0,1,2.P(X=0)==P(X=1)==,P(X=2)==,∴X的分布列为:X012P∴EX=0×+1×+2×=1.17.(13分)(2016•天津)如图,正方形ABCD的中心为O,四边形OBEF为矩形,平面OBEF⊥平面ABCD,点G为AB的中点,AB=BE=2.(1)求证:EG∥平面ADF;(2)求二面角O﹣EF﹣C的正弦值;(3)设H为线段AF上的点,且AH=HF,求直线BH和平面CEF所成角的正弦值.【分析】(1)取AD的中点I,连接FI,证明四边形EFIG是平行四边形,可得EG ∥FI,利用线面平行的判定定理证明:EG∥平面ADF;(2)建立如图所示的坐标系O﹣xyz,求出平面OEF的法向量,平面OEF的法向量,利用向量的夹角公式,即可求二面角O﹣EF﹣C的正弦值;(3)求出=(﹣,,),利用向量的夹角公式求出直线BH和平面CEF 所成角的正弦值.【解答】(1)证明:取AD的中点I,连接FI,∵矩形OBEF,∴EF∥OB,EF=OB,∵G,I是中点,∴GI∥BD,GI=BD.∵O是正方形ABCD的中心,∴OB=BD.∴EF∥GI,EF=GI,∴四边形EFIG是平行四边形,∴EG∥FI,∵EG⊄平面ADF,FI⊂平面ADF,∴EG∥平面ADF;(2)解:建立如图所示的坐标系O﹣xyz,则B(0,﹣,0),C(,0,0),E(0,﹣,2),F(0,0,2),设平面CEF的法向量为=(x,y,z),则,取=(,0,1)∵OC⊥平面OEF,∴平面OEF的法向量为=(1,0,0),∵|cos<,>|=∴二面角O﹣EF﹣C的正弦值为=;(3)解:AH=HF,∴==(,0,).设H(a,b,c),则=(a+,b,c)=(,0,).∴a=﹣,b=0,c=,∴=(﹣,,),∴直线BH和平面CEF所成角的正弦值=|cos<,>|==.18.(13分)(2016•天津)已知{a n}是各项均为正数的等差数列,公差为d,对任意的n∈N+,b n是a n和a n+1的等比中项.(1)设c n=b n+12﹣b n2,n∈N+,求证:数列{c n}是等差数列;(2)设a1=d,T n=(﹣1)k b k2,n∈N*,求证:<.【分析】(1)根据等差数列和等比数列的性质,建立方程关系,根据条件求出数列{c n}的通项公式,结合等差数列的定义进行证明即可.(2)求出T n=(﹣1)k b k2的表达式,利用裂项法进行求解,结合放缩法进行不等式的证明即可.【解答】证明:(1)∵{a n}是各项均为正数的等差数列,公差为d,对任意的n ∈N+,b n是a n和a n+1的等比中项.∴c n=b﹣b=a n+1a n+2﹣a n a n+1=2da n+1,﹣c n=2d(a n+2﹣a n+1)=2d2为定值;∴c n+1∴数列{c n}是等差数列;(2)T n=(﹣1)k b k2=(﹣b12+b22)+(﹣b32+b42)+…+(﹣b2n﹣12+b2n2)=2d (a2+a4+…+a2n)=2d=2d2n(n+1),∴==(1﹣…+﹣)=(1﹣).即不等式成立.19.(14分)(2016•天津)设椭圆+=1(a>)的右焦点为F,右顶点为A.已知+=,其中O为原点,e为椭圆的离心率.(1)求椭圆的方程;(2)设过点A的直线l与椭圆交于点B(B不在x轴上),垂直于l的直线与l交于点M,与y轴于点H,若BF⊥HF,且∠MOA≤∠MAO,求直线l的斜率的取值范围.【分析】(1)由题意画出图形,把|OF|、|OA|、|FA|代入+=,转化为关于a的方程,解方程求得a值,则椭圆方程可求;(2)由已知设直线l的方程为y=k(x﹣2),(k≠0),联立直线方程和椭圆方程,化为关于x的一元二次方程,利用根与系数的关系求得B的坐标,再写出MH所在直线方程,求出H的坐标,由BF⊥HF,得,整理得到M的坐标与k的关系,由∠MOA≤∠MAO,得到x0≥1,转化为关于k的不等式求得k的范围.【解答】解:(1)由+=,得,即,∴a[a2﹣(a2﹣3)]=3a(a2﹣3),解得a=2.∴椭圆方程为;(2)由已知设直线l的方程为y=k(x﹣2),(k≠0),设B(x1,y1),M(x0,k(x0﹣2)),∵∠MOA≤∠MAO,∴x0≥1,再设H(0,y H),联立,得(3+4k2)x2﹣16k2x+16k2﹣12=0.△=(﹣16k2)2﹣4(3+4k2)(16k2﹣12)=144>0.由根与系数的关系得,∴,,MH所在直线方程为,令x=0,得,∵BF⊥HF,∴,即1﹣x1+y1y H=,整理得:,即8k2≥3.∴或.20.(14分)(2016•天津)设函数f(x)=(x﹣1)3﹣ax﹣b,x∈R,其中a,b ∈R.(1)求f(x)的单调区间;(2)若f(x)存在极值点x0,且f(x1)=f(x0),其中x1≠x0,求证:x1+2x0=3;(3)设a>0,函数g(x)=|f(x)|,求证:g(x)在区间[0,2]上的最大值不小于.【分析】(1)求出f(x)的导数,讨论a≤0时,f′(x)≥0,f(x)在R上递增;当a>0时,由导数大于0,可得增区间;导数小于0,可得减区间;(2)f′(x0)=0,可得3(x0﹣1)2=a,分别计算f(x0),f(3﹣2x0),化简整理即可得证;(3)要证g(x)在区间[0,2]上的最大值不小于,即证在[0,2]上存在x1,x2,使得f(x1)﹣f(x2)≥.讨论当a≥3时,当0<a<3时,运用单调性和极值,化简整理即可得证.【解答】解:(1)函数f(x)=(x﹣1)3﹣ax﹣b的导数为f′(x)=3(x﹣1)2﹣a,当a≤0时,f′(x)≥0,f(x)在R上递增;当a>0时,当x>1+或x<1﹣时,f′(x)>0,当1﹣<x<1+,f′(x)<0,可得f(x)的增区间为(﹣∞,1﹣),(1+,+∞),减区间为(1﹣,1+);(2)证明:f′(x0)=0,可得3(x0﹣1)2=a,由f(x0)=(x0﹣1)3﹣3x0(x0﹣1)2﹣b=(x0﹣1)2(﹣2x0﹣1)﹣b,f(3﹣2x0)=(2﹣2x0)3﹣3(3﹣2x0)(x0﹣1)2﹣b=(x0﹣1)2(8﹣8x0﹣9+6x0)﹣b=(x0﹣1)2(﹣2x0﹣1)﹣b,即为f(3﹣2x0)=f(x0)=f(x1),即有3﹣2x0=x1,即为x1+2x0=3;(3)证明:要证g(x)在区间[0,2]上的最大值不小于,即证在[0,2]上存在x1,x2,使得f(x1)﹣f(x2)≥.当a≥3时,f(x)在[0,2]递减,f(2)=1﹣2a﹣b,f(0)=﹣1﹣b,f(0)﹣f(2)=2a﹣2≥4>,递减,成立;当0<a<3时,f(1﹣)=(﹣)3﹣a(1﹣)﹣b=﹣﹣a+a﹣b =﹣a﹣b,f(1+)=()3﹣a(1+)﹣b=﹣a﹣a﹣b=﹣﹣a﹣b,f(2)=1﹣2a﹣b,f(0)=﹣1﹣b,f(2)﹣f(0)=2﹣2a,若0<a≤时,f(2)﹣f(0)=2﹣2a≥成立;若a>时,f(1﹣)﹣f(1+)=>成立.综上可得,g(x)在区间[0,2]上的最大值不小于.。