《2011年高考安徽卷理科数学试题及答案解析版》
20XX 年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷)数学(理科)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷第1至第2页,第Ⅱ卷第3页至第4页。全卷满分150分,考试时间120分钟。 考生注意事项:
1. 答题前,务必在试题卷、答题卡规定填写自己的姓名、座位号,并认真核对答题卡上所粘贴的条
形码中姓名、座位号与本人姓名、座位号是否一致。务必在答题卡背面规定的地方填写姓名和座位号后两位。
2. 答第Ⅰ卷时,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。
3. 答第Ⅱ卷时,必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上....
书写,要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卡...
规定的位置绘出,确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答,超出书写的答案无效.........,在试题卷....、草稿纸上答题无效........。 4. 考试结束后,务必将试题卷和答题卡一并上交。 参考公式:
如果事件A 与B 互斥, 椎体体积1
3
V Sh =
,其中S 为椎体的底面积, 那么()()()P A B P A P B +=+ h 为椎体的高. 如果事件A 与B 相互独立,那么
()()()P AB P A P B =
第Ⅰ卷(选择题 共50分)
一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
(1) 设 i 是虚数单位,复数
ai
i
1+2-为纯虚数,则实数a 为 (A )2 (B) -2 (C) 1-2
(D) 1
2
(1)A 【命题意图】本题考查复数的基本运算,属简单题. 【解析】设
()ai
bi b R i
1+∈2-=,则1+(2)2ai bi i b bi =-=+,所以1,2b a ==.故选A. (2) 双曲线x y 2
2
2-=8的实轴长是
(A )2 (B)(2)C 【命题意图】本题考查双曲线的标准方程,考查双曲线的性质.属容易题.
【解析】x y 2
2
2-=8可变形为22
148
x y -=,则24a =,2a =,24a =.故选C.
(3) 设()f x 是定义在R 上的奇函数,当x ≤0时,()f x x x 2
=2-,则()f 1= (A )-3 (B) -1 (C)1 (D)3 (3)A 【命题意图】本题考查函数的奇偶性,考查函数值的求法.属容易题. 【解析】2
(1)(1)[2(1)(1)]3f f =--=----=-.故选A.
(4)设变量,x y 满足1,x y +≤则2x y +的最大值和最小值分别为
(A)1,-1 (B)2,-2 (C)1,-2 (D)2,-1 (4)B 【命题意图】本题考查线性规划问题.属容易题. 【解析】不等式1x y +≤对应的区域如图所示,
当目标函数过点(0,-1),(0,1)时,分别取最小或最大值,所以2x y +的最大值和最小值分别为2,-2.故选B.
(5) 在极坐标系中,点 (,
)π
23
到圆2cos ρθ= 的圆心的距离为
(A )2
49
π+
2
19
π+
(3(5)D 【命题意图】本题考查极坐标的知识及极坐标与直角坐标的相互转化,考查两点间距离. 【解析】极坐标(,
)π
23
化为直角坐标为(2cos
,2sin )33
π
π
,即3).圆的极坐标方程2cos ρθ=可化
为2
2cos ρρθ=,化为直角坐标方程为2
2
2x y x +=,即22
(1)1x y -+=,所以圆心坐标为(1,0),则
由两点间距离公式22
(11)(30)3d =-+-=故选D. (6)一个空间几何体得三视图如图所示,则该几何体的表面积为
第(8)题图
(A ) 48 17 17 (D) 80 (6)C 【命题意图】本题考查三视图的识别以及空间多面体表面积的求法.
【解析】由三视图可知几何体是底面是等腰梯形的直棱柱.底面等腰梯形的上底为2,下底为4,高为4,两底面积和为()1
2244242
?
+?=,四个侧面的面积为(44221724817++=+面积为48817+.故选C.
(7)命题“所有能被2整除的数都是偶数”的否定..是 (A )所有不能被2整除的数都是偶数 (B )所有能被2整除的数都不是偶数 (C )存在一个不能被2整除的数是偶数
(D )存在一个能被2整除的数不是偶数
(7)D 【命题意图】本题考查全称命题的否定.属容易题. 【解析】把全称量词改为存在量词,并把结果否定.
(8)设集合{}1,2,3,4,5,6,A ={}4,5,6,7,B =则满足S A ?且S
B φ≠的集合S 的个数为
(A )57 (B )56 (C )49 (D )8
(8)B 【命题意图】本题考查集合间的基本关系,考查集合的基本运算,考查子集问题,考查组合知识.属中等难度题.
【解析】集合A 的所有子集共有6
264=个,其中不含4,5,6,7的子集有3
28=个,所以集合S 共有56个.故选B.
(9)已知函数()sin(2)f x x ?=+,其中?为实数,若()()6f x f π≤对x R ∈恒成立,且()()2
f f π
π>,
则()f x 的单调递增区间是
(A ),()3
6k k k Z π
πππ??
-
+
∈???
? (B ),()2k k k Z πππ?
?+∈???
?
(C )2,()6
3k k k Z π
πππ??+
+
∈???
?
(D ),()2k k k Z πππ??-∈???? (9)C 【命题意图】本题考查正弦函数的有界性,考查正弦函数的单调性.属中等偏难题. 【解析】若()()6f x f π≤对x R ∈恒成立,则()sin(
)16
3
f ππ
?=+=,所以
,3
2
k k Z π
π
?π+=+
∈,
,6
k k Z π
?π=+
∈.由()()2f f π
π>,
(k Z ∈),可知sin()sin(2)π?π?+>+,即sin 0?<,所以(21),6
k k Z π
?π=++
∈,代入
()sin(2)
f x x ?=+,得
()sin(2)
6
f x x π
=-+,由
32222
6
2
k x k π
π
πππ+
+
+
,得263
k x k ππ
ππ+
+
,故选C. (10) 函数()()m
n f x ax
x =1-在区间〔0,1〕上的图像如图所示,则m ,n 的值可能是
(A )1,1m n == (B) 1,2m n == (C) 2,1m n == (D) 3,1m n ==
(10)B 【命题意图】本题考查导数在研究函数单调性中的应用,考查函数图像,考查思维的综合能力.难度大.
【解析】代入验证,当1,2m n ==,()()()f x ax x n x x x 232
=1-=-2+,则()()f x a x x 2
'=3-4+1,
由()()f x a x x 2
'=3-4+1=0可知,121,13x x ==,结合图像可知函数应在10,3?? ???
递增,在1,13??
???递减,即在13x =
取得最大值,由()()f a 21111
=?1-=3332
,知a 存在.故选B. 第II 卷(非选择题 共100分)
考生注意事项:
请用0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.................
. 二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡的相应位置.(11)(11)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是 .
(11)15【命题意图】本题考查算法框图的识别,考查等差数列前n 项和. 【解析】由算法框图可知(1)
1232
k k T k +=++++=
,若T =105,则K =14,继续执行循环体,这时k =15,T >105,所以输出的k 值为15. (12)设()
x a a x a x a x 21
22101221-1=+++,则 .
(12)0【命题意图】本题考查二项展开式.难度中等.
【解析】101110
102121
(1)a C C =-=-,111011112121(1)a C C =-=,所以a a C C 111010112121+=-=0. (13)已知向量a ,b 满足(a +2b )·(a -b )=-6,且a =,2b =,则a 与b 的夹角为 . (13)60°【命题意图】本题考查向量的数量积,考查向量夹角的求法.属中等难度的题.
【解析】()()
26a b a b +?-=-,则22
26a a b b +?-=-,即22
1226a b +?-?=-,1a b ?=,所以
1
cos ,2
a b
a b a b ???=
=?,所以,60a b ??=. (14)已知ABC ? 的一个内角为120o
,并且三边长构成公差为4的等差数列,则ABC ?的面积为
_______________
(14)153. 【解析】设三角形的三边长分别为4,,4a a a -+,最大角为θ,由余弦定理得
222(4)(4)2(4)cos120a a a a a +=+---,则10a =,所以三边长为6,10,14.△ABC 的面积为
1
610sin1201532
S =???=(15)在平面直角坐标系中,如果x 与y 都是整数,就称点(,)x y 为整点,下列命题中正确的是
_____________(写出所有正确命题的编号).
①存在这样的直线,既不与坐标轴平行又不经过任何整点 ②如果k 与b 都是无理数,则直线y kx b =+不经过任何整点
③直线l 经过无穷多个整点,当且仅当l 经过两个不同的整点
④直线y kx b =+经过无穷多个整点的充分必要条件是:k 与b 都是有理数 ⑤存在恰经过一个整点的直线
(15)①③⑤【命题意图】本题考查直线方程,考查逻辑推理能力.难度较大. 【解析】令1
2
y x =+
满足①,故①正确;若2,2k b ==,22y x =+过整点(-1,0),所以②错误;设y kx =是过原点的直线,若此直线过两个整点1122(,),(,)x y x y ,则有11y kx =,22y kx =,两式相减得1212()y y k x x -=-,则点1212(,)x x y y --也在直线y kx =上,通过这种方法可以得到直线l 经过无穷多个整点,通过上下平移y kx =得对于y kx b =+也成立,所以③正确;k 与b 都是有理数,直线
y kx b =+不一定经过整点,④错误;直线2y x =恰过一个整点,⑤正确.
三.解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.解答写在答题卡的制定区域内.
(16)(本小题满分12分)
设()1x
e f x ax
=+*,其中a 为正实数
(Ⅰ)当a 4
3
=
时,求()f x 的极值点; (Ⅱ)若()f x 为R 上的单调函数,求a 的取值范围。
(17)(本小题满分12分)
如图,ABCDEFG 为多面体,平面ABED 与平面AGFD 垂直,点O 在线段AD 上,
1,2,OA OD ==OAB ,△OAC ,△ODE ,△ODF 都是正三角形。
(Ⅰ)证明直线BC∥EF;(2)求棱锥F—OBED的体积.
(18)(本小题满分13分)
在数1和100之间插入n 个实数,使得这2n +个数构成递增的等比数列,将这2n +个数的乘积记作n T ,再令,lg n n a T =1n ≥.
(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;
(Ⅱ)设1tan tan ,n n n b a a +=求数列{}n b 的前n 项和n S .
(19)(本小题满分12分) (Ⅰ)设1,1,x y ≥≥证明
11
x y xy xy x
++
≤+, (Ⅱ)1a b c ≤≤≤,证明
log log log log log log a b c b c a b c a a b c ++≤++.
(20)(本小题满分13分)
工作人员需进入核电站完成某项具有高辐射危险的任务,每次只派一个人进去,且每个人只派一次,工作时间不超过10分钟,如果有一个人10分钟内不能完成任务则撤出,再派下一个人。现在一共只有甲、乙、丙三个人可派,他们各自能完成任务的概率分别,,p p p 123,,p p p 123,假设,,p p p 123互不相等,且假定各人能否完成任务的事件相互独立.
(Ⅰ)如果按甲在先,乙次之,丙最后的顺序派人,求任务能被完成的概率。若改变三个人被派出的先后顺序,任务能被完成的概率是否发生变化?
(Ⅱ)若按某指定顺序派人,这三个人各自能完成任务的概率依次为,,q q q 123,其中,,q q q 123是,,p p p 123的一个排列,求所需派出人员数目X 的分布列和均值(数字期望)EX ;
(Ⅲ)假定p p p 1231>>>,试分析以怎样的先后顺序派出人员,可使所需派出的人员数目的均值(数字期望)达到最小。
(21)(本小题满分13分)
设λ>0,点A 的坐标为(1,1),点B 在抛物线y x 2=上运动,点Q 满足BQ QA λ=,经过Q 点与M x 轴垂直的直线交抛物线于点M ,点P 满足QM MP λ=,求点P 的轨迹方程。