2011年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(辽宁卷解析版).doc
2011年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(辽宁卷,解析版)注意事项:1. 本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,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. 回答第卷时,选出每小题答案后,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,写在本试卷上无效.3. 回答第卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.4. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第卷一、 选择题:本大题共12小题,每小题5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) a为正实数,i为虚数单位,则a=( )(A)2 (B) (C) (D)1(3)已知F是抛物线y2=x的焦点,A,B是该抛物线上的两点,则线段AB的中点到y轴的距离为( )(A) (B) 1 (C) (D)答案: C解析:设A、B的横坐标分别是m、n,由抛物线定义,得=m+n+= m+n+=3,故m+n=,故线段AB的中点到y轴的距离为.(4)ABC的三个内角A、B、C所对的边分别为a,b,c,asin AsinB+bcos2A=则( ) (A) (B) (C) (D)(6)执行右面的程序框图,如果输入的n是4,则输出的P是(A) 8 (B) 5 (C) 3 (D) 2答案:C 解析:第一次执行结果:p=1,s=1,t=1,k=2; 第二次执行结果:p=2,s=1,t=2,k=3;第三次执行结果:p=3,s=2,t=3,k=4;结束循环,输出p的值4.(7)设sin,则( )(A) (B) (C) (D)答案: A解析:(8)如图,四棱锥S-ABCD的底面为正方形,SD底面ABCD,则下列结论中不正确的是( )(A) ACSB (B) AB平面SCD (C) SA与平面SBD所成的角等于SC与平面SBD所成的角 (D)AB与SC所成的角等于DC与SA所成的角答案: D解析:对于A:因为SD平面ABCD,所以DSAC.因为四边形ABCD为正方形,所以ACBD,故AC平面ABD,因为SB平面ABD,所以ACSB,正确.对于B:因为AB/CD,所以AB/平面SCD.对于C:设.因为AC平面ABD,所以SA和SC在平面SBD内的射影为SO,则ASO和CSO就是SA与平面SBD所成的角和SC与平面SBD所成的角,二者相等,正确.故选D.(9)设函数f(x)=则满足f(x)2的x的取值范围是( ) (A)-1,2 (B)0,2 (C)1,+) (D)0,+)(11)函数f(x)的定义域为R,f(-1)=2,对任意xR,f(x)2,则f(x)2x+4的解集为( )(A)(-1,1) (B)(-1,+) (C)(-,-1) (D)(-,+)答案: B解析:设g(x)= f(x)-(2x+4), g(x)= f(x)-2.因为对任意,f(x)2,所以对任意,g(x)>0,则函数g(x)在R上单调递增.又因为g(-1)= f(-1)-(-2+4)=0,故g(x)>0,即f(x)2x+4的解集为(-1,+).(12)已知球的直径SC=4,A,B是该球球面上的两点,AB=,则棱锥S-ABC的体积为( )(A) (B) (C) (D)1第卷 本卷包括必考题和选考题两部分.第13题-第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题-第24题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.(13)已知点(2,3)在双曲线C:(a0,b0)上,C的焦距为4,则它的离心率为_.答案: 2解析:由题意得,解得a=1,故离心率为2. (14) 调查了某地若干户家庭的年收入x(单位:万元)和年饮食支出y(单位:万元),调查显示年收入x与年饮食支出y具有线性相关关系,并由调查数据得到y对x的回归直线方程:=0.254x+0.321.由回归直线方程可知,家庭年收入每增加1万元,年饮食支出平均增加_万元.(16)已知函数f(x)=Atan(x+)(0,),y=f(x)的部分图像如下图,则f()=_.答案:解析:函数f(x)的周期是,故,由得.所以,故.三、解答题:解答应写文字说明,证明过程或演算步骤.(17)(本小题满分12分)已知等差数列an满足a2=0,a6+a8= -10(I)求数列an的通项公式;(II)求数列的前n项和.(18)(本小题满分12分)如图,四边形ABCD为正方形,PD平面ABCD,PDQA,QA=AB=PD.(I)证明:平面PQC平面DCQ(II)求二面角Q-BP-C的余弦值. 即,.故平面DCQ,又平面PQC,所以平面PQC平面DCQ.(II)依题意得B(1,0,1),,设n=(x,y,z)是平面PBC的法向量,则即因此,取n=(0,-1,-2).设m是平面PBQ的法向量,则可取m=(1,1,1),所以,故二面角Q-BP-C的余弦值为.19.(本小题满分12分)某农场计划种植某种新作物,为此对这种作物的两个品种(分别称为品种甲和品种乙)进行田间试验.选取两大块地,每大块地分成n小块地,在总共2n小块地中,随机选n小块地种植品种甲,另外n小块地种植品种乙.(I)假设n=4,在第一大块地中,种植品种甲的小块地的数目记为X,求X的分布列和数学期望;(II)试验时每大块地分成8小块,即n=8,试验结束后得到品种甲和品种乙在个小块地上的每公顷产量(单位:kg/hm2)如下表:分别求品种甲和品种乙的每公顷产量的样本平均数和样本方差;根据试验结果,你认为应该种植哪一品种?附:样本数据x1,x2,xa的样本方差,其中为样本平均数.解析:(I)X可能的取值为0,1,2,3,4,且 即X的分布列为X01234PX的数学期望是:.(II)品种甲的每公顷产量的样本平均数和样本方差分别是:,.品种乙的每公顷产量的样本平均数和样本方差分别是:,由以上结果可以看出,品种乙的样本平均数大于品种甲的样本平均数,且两品种的样本方差差异不大,故应该选择种植品种乙.(20)(本小题满分12分)如图,已知椭圆C1的中心在原点O,长轴左、右端点M,N在x轴上,椭圆C2的短轴为MN,且C1,C2的离心率都为e,直线lMN,l与C1交于两点,与C2交于两点,这四点按纵坐标从大到小依次为A,B,C,D.(I)设,求与的比值;(II)当e变化时,是否存在直线l,使得BOAN,并说明理由解析:(I)因为C1,C2的离心率相同,故依题意可设.设直线分别和C1,C2联立,求得.当时,分别用yA,yB表示A、B的纵坐标,可知|BC|:AD|= (II)t=0时的l不符合题意,t0时,BO/AN当且仅当BO的斜率kBO与AN的斜率kAN相等,即,解得.因为,又,所以,解得.所以当时,不存在直线l,使得BO/AN;当时,存在直线l使得BO/AN. (21)(本小题满分12分)已知函数f(x)=lnx-ax2+(2-a)x.(I)讨论f(x)的单调性;(II)设a0,证明:当0x时,f(+x)f(-x);(III)若函数y=f(x)的图像与x轴交于A,B两点,线段AB中点的横坐标为x0,证明:f( x0)0.解析:(I)f(x)的定义域为(0,+),若a0,所以f(x)在(0,+)单调增加;若a>0,则由得,且当时,当时,所以f(x)在单调增加,在单调减少.(II)设,则,当时,而,所以.故当时, 请考生在第22、23、24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分.做答是用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号下方的方框涂黑.(22)(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,A,B,C,D四点在同一圆上,AD的延长线与BC的延长线交于E点,且EC=ED.(I)证明:CD/AB;(II)延长CD到F,延长DC到G,使得EF=EG,证明:A,B,G,F四点共圆.(23)(本小题满分10分)选修4-4:坐标系统与参数方程在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(为参数)曲线C2的参数方程为(,为参数)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线l:=与C1,C2各有一个交点.当=0时,这两个交点间的距离为2,当=时,这两个交点重合.(I)分别说明C1,C2是什么曲线,并求出a与b的值;(II)设当=时,l与C1,C2的交点分别为A1,B1,当=-时,l与C1,C2的交点为A2,B2,求四边形A1A2B2B1的面积.解析:(I)C1为圆,C2为椭圆.当=0时,射线l与C1,C2交点的直角坐标分别是(1,0),(a,0),因为这两点间的距离为2,所以a=3.当时,射线l与C1,C2交点的直角坐标分别是(0,1),(0,b),因为这两点重合,所以b=1.(II)C1,C2的普通方程分别为,当时,射线l与C1交点A1的横坐标是,与C2交点B1的横坐标是;当时,射线l与C1 、C2的两个交点A2 、B2的分别与A1、B1 关于x轴对称,因此,四边形与A1 A2B2B1 为梯形.故四边形与A1 A2B2B1 的面积为.(24)(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数f(x)=|x-2|-|x-5|.(I)证明:-3f(x)3;(II)求不等式f(x)x2-8x+15的解集.14