2011年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学(全国卷)
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Ⅰ卷共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.
一、选择题:本大题共12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.复数z=1+i,为z的共轭复数,则( )
A.-2i B.-i C.i D.2i
2.函数y=2 (x≥0)的反函数为( )
A. (x∈R) B. (x≥0)
C.y=4x2(x∈R) D.y=4x2(x≥0)
3.下面四个条件中,使a>b成立的充分而不必要的条件是( 咕噜姆)
A.a>b+1 B.a>b-1
C.a2>b2 D.a3>b3
4.设Sn为等差数列{an}的前n项和,若a1=1,公差d=2,Sk+2-应激反应Sk=24,则k=( )
A.8 B.7 C.6 D.5
5.设函数f(x)=cosωx(ω>0),将y=f(x)的图像向右平移个单位长度后,所得的图像与原图像重合,则ω的最小值等于( ) A. B.3 C.6 D.9
6.已知直二面角α-l-β,点A∈α,AC⊥l,C为垂足,B∈β,BD⊥l,D为垂足,若AB=2,AC=BD陶瓷颗粒=1,则D到平面ABC的距离等于( ) A. B. C. D.1
7.某同学有同样的画册2本,同样的集邮册3本,从中取出4本赠送给4位朋友,每位朋友1本,则不同的赠送方法共有( )
A.4种 B.10种 C.18种 D.20种
8.曲线y=e-2x+1在点(0,2)处的切线与直线y=0和y=x围成的三角形的面积为( )
A. B. C. D.1
9.设f(x)是周期为2的奇函数,当0≤x≤1时,f(x)=2x(1-x),则f(-)=( )
A. B. C. D.
10.已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,直线y=2x-4与C交于A,B两点,则cos∠AFB=( )
A. B. C. D.
11.已知平面α截一球面得圆M,过圆心M且与α成60°二面角的平面β截该球面得圆N.若该球面的半径为4,圆M的面积为4π,则圆N的面积为( )
A.7π B.9π C.11π D.13π
12.设向量a,b,c满足|a|=|b|=1,,〈a-c,b-c〉=60°,则|c|的最大值等于( )
A.2 B. C. D.1
第Ⅱ卷
第Ⅱ卷共10小题,共90分.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.
13.的二项展开式中,x的系数与x9的系数之差为______.
14.已知,,则tan2α=______.
15.已知F1、F2分别为双曲线C:的左、右焦点,点A∈C,点M的坐标为(2,0),AM为∠F锦屏泥石流1AF2的平分线,则|AF2|=______.
16.已知点E,F分别在正方体ABCD-A1B1C1D1的棱BB1,CC1上,且B1E=2EB,CF=2FC1,则面AEF与面ABC所成的二面角的正切值等于______.
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.
17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知A-C=90°,,求C.
18.根据以往统计资料,某地车主购买甲种保险的概率为0.5,购买乙种保险但不购买甲种保险的概率为0.3.设各车主购买保险相互独立. (1)求该地1位车主至少购买甲、乙两种保险中的1种的概率;
(2) X表示该地的100位车主中,甲、乙两种保险都不购买的车主数.求X的期望.
19.如图,四棱锥S-ABCD中,AB∥CD,BC⊥CD,侧面SAB为等边三角形.AB=BC=2,CD=SD=1.
(1)证明:SD⊥平面SAB;
(2)求AB与平面SBC所成的角的大小.
20.设数列{an}满足a1=0且.
(1)求{an}的通项公式;
(2)设,记,证明:Sn<1.
21.已知O为坐标原点,F为椭圆C:在y轴正半轴上的焦点,过F且斜率为的直线l与C交于A,B两点,点P满足.
(1)证明:点P在C上;
(2)设点P关于点O的对称点为Q,证明:A,P,B,Q四点在同一圆上.
22.(1)设函数,证明:当x>0时,f(x)>0;
(2)从编号1到100的100张卡片中每次随机抽取一张,然后放回,用这种方式连续抽取20次,设抽得的20个号码互不相同的概率为p.证明:.
参考答案
1.B 2.B 3.A 4.D 5.C 6.C 7.B 8. A 9.A 10.D11.D 12.A
13.答案:0
14.答案:
15.答案:6
16.答案:
17.解:由及正弦定理可得
.
又由于A-C=90°,B=180°-(A+C),故
.
,.
因为0°<C<90°,
所以2C=45°-C,C=15°.
18.解:记A表示事件:该地的1位车主购买甲种保险;
B表示事件:该地的1位车主购买乙种保险但不购买甲种保险;
C表示事件:该地的1位车主至少购买甲、乙两种保险中的1种;
D表示事件:该地的1位车主甲、乙两种保险都不购买.
(1)P(A)=0.5,P(B)=0.3,C=A+B,
P(C)=P(A+B)=P(A)+P(B)=0.8.
(2),P(D)=1-P(C)=1-0.8=0.2,
X~B(100,0.2),即X服从二项分布,
所以期望EX=100×0.2=20.
19.解法一:
(1)取AB中点E,连结DE,则四边形BCDE为矩形,DE=CB=2.
连结SE,
则SE⊥AB,.
又SD=1,故ED2=SE2+SD2,
所以∠DSE为直角.
由AB⊥DE,AB⊥SE,DE∩SE=E,得AB⊥平面SDE,所以AB⊥SD.
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SD与两条相交直线AB、SE都垂直.
所以SD⊥平面SAB.
(2)由AB⊥平面SDE知,平面ABCD⊥平面SDE.
作SF⊥DE,垂足为F,
则SF⊥平面ABCD,.
作FG⊥BC,垂足为G,则FG=DC=1.
连结SG,则SG⊥BC.
又BC⊥FG,SG∩FG=G,故BC⊥平面SFG,平面SBC⊥平面SFG.
作FH⊥SG,H为垂足,则FH⊥平面SBC.
,即F到平面SBC的距离为.
由于ED∥BC,所以ED∥平面SBC,E到平面SBC的距离d也为.
设AB与平面SBC所成的角为α,
则,.
解法二:以C为坐标原点,射线CD为x轴正半轴,建立如图所示的空间直角坐标系Cxyz.
设D(1,0,0),则A(2,2,0),B(0,2,0).
又设S(x,y,z),则x>0,y>0,z>0,
(1)=(x-2,y-2,z),=(x,y-2,z),=(x-1,y,z),
由得
,
故x=1.
由得y2+z2=1,
又由得x2+(y-2)2+z2=4,
即y2+z2-4y+1=0,故,.
于是,,,,,.
故DS氯化氢⊥AS,DS⊥BS,又AS∩BS=S,
所以SD⊥平面SAB.
(2)设平面SBC的法向量a=(m,n,p),
则,,,.
又,,
故
取p=2得.又,
.
故AB与平面SBC所成的角为.
20.解:(1)由题设,
即{}是公差为1的等差数列.
又,故.
所以.
(2)由(1)得,
.
21.解:(1)F(0,1),l的方程为,代入并化简得.
设A(x1,y1),B(x2,y2),P(x3,y3),
则,,
,,
由题意得,y3=-(y1+y2)=-1.
所以点P的坐标为.
经验证,点P的坐标)满足方程,故点P在椭圆C上.
(2)由P和题设知,Q,PQ的垂直平分线l1的方程为.①
设AB的中点为M,则M,AB的垂直平分线l2的方程为.②
由①②得l1、l2的交点为N,
,
,
,,
,
故|NP|=|NA|.
又|NP|=|NQ|,|NA|=|NB|,
所以|NA|=|NP|=|NB|=|NQ|,
由此知A,P,B,Q四点在以N为圆心,NA为半径的圆上.
22.解:(1)
当x>0时,f′(x)>0,所以f(x)为增函数.又f(0)=0,因此当x>0时,f(x)>0.
(2).
又99×81<902,98×82<902,…,91×89<902,
所以.
由(1)知:当x>0时,,
因此.
在上式中,令,则,即.
所以.