2008 年天津高考文科数学真题及答案
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 卷至 2 页,第 II 卷 3 至 10 页.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!
注意事项:
第 I 卷
1.答第 I 卷前,考生务必将自己的姓名、准考号、科目涂写在答题卡上,并在规定位
置粘贴考试用条形码.
2.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.答在试卷上的无效.
3.本卷共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分.
参考公式:
·如果事件 A B, 互斥,那么
(
P A B
)
(
)
P A
(
P B
)
·如果事件 A B, 相互独立,那么
2
S
·球的表面积公式
4π
R
4 π
R
3
其中 R 表示球的半径
球的体积公式
V
3
(
P A B
)
(
(
P A P B
)
)
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
U
x
N
0
x
≤ ,
S ,,, ,
1 2 4 5
T ,, ,则
ð
3 5 7
8
S
U
T
(
)
A.
1 2 4,,
B.
1 2 3 4 5 7
,,,,,
C.
1 2,
D.
1 2 4 5 6 8
,,,,,
2.设变量 x
y, 满足约束条件
A.2
B.3
x
x
x
y
y
2
C.4
≥ ,
0
1
≤ ,
1.
y
≥
则目标函数 5
z
x
的最大值为(
y
)
3.函数 1
y
x
(0
x
≤ ≤ 的反函数是(
4)
D.5
)
A.
y
(
x
2
1) (1
≤ ≤
x
3)
B.
y
(
x
2
1) (0
≤ ≤
x
4)
C.
y
x
2 1(1
≤ ≤
x
3)
D.
y
x
2 1(0
≤ ≤
x
4)
4.若等差数列 na 的前 5 项和 5
S ,且 2
25
a ,则 7a (
3
)
A.12
B.13
C.14
D.15
5.设 a b, 是两条直线, , 是两个平面,则 a
b 的一个充分条件是(
)
A. a
b
, ∥ ,
B. a
b
,
, ∥
C. a
b
,
, ∥
D. a
b
, ∥ ,
6.把函数 sin (
x x
y
R 的图象上所有的点向左平行移动
)
3
个单位长度,再把所得图象
上所有点的横坐标缩短到原来的
1
2
A. sin 2
y
C. sin 2
y
x
x
3
3
R,
x
R,
x
倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是(
)
B. sin
y
x
2
6
R,
x
D. sin 2
y
x
3
R,
x
7.设椭圆
2
x
m
2
2
2
y
n
1(
m
0
,
n
0)
的右焦点与抛物线 2
y
x 的焦点相同,离心率为
8
1
2
,
则此椭圆的方程为(
)
A.
2
x
12
2
y
16
1
B.
2
x
16
2
y
12
1
C.
2
x
48
2
y
64
1
D.
2
x
64
2
y
48
1
8.已知函数
( )
f x
2
0
x
x
, ≤ ,
2
0
x
, ,
x
则不等式
( )
f x
2
x≥ 的解集为(
)
c
b
a
sin
,
tan
cos
9.设
B.
A.
11 ,
5
7
A. a b c
2 2 ,
2
7
c b
10.设 1a ,若对于任意的
x
, ,都有
这时 a 的取值的集合为(
A.
a
2
a a
2 1 ,
C.
2
7
C.b c
y
C.
a
B.
a a ≥
a ≤
B. a
,则(
2
2
1
,
)
D.
1 2 ,
)
a
D.b
a
c
, 满足方程 log
a a
2
x
log
a
a
y
,
3
2
a≤ ≤
3
D.
2 3,
第Ⅱ卷
注意事项:
1.答卷前将密封线内的项目填写清楚.
2.用钢笔或圆珠笔直接答在试卷上.
3.本卷共 12 小题,共 100 分.
二、填空题:本大题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分.把答案填在题中横线上.
11.一个单位共有职工 200 人,其中不超过 45 岁的有 120 人,超过 45 岁的有 80 人.为了
调查职工的健康状况,用分层抽样的方法从全体职工中抽取一个容量为 25 的样本,应抽取
超过 45 岁的职工
人.
12.
52
x
x
的二项展开式中 3x 的系数为
(用数字作答).
13.若一个球的体积为 4 3 ,则它的表面积为
.
14.已知平面向量 (2 4)
,a
, ( 1 2)
,
b
,若
c
(
a b b ,则 c
a
)
.
15.已知圆C 的圆心与点 ( 2 1)
P , 关于直线
y
x 对称.直线3
1
x
4
y
11 0
与圆C 相
交于 A B, 两点,且
AB ,则圆C 的方程为
6
.
16.有 4 张分别标有数字 1,2,3,4 的红色卡片和 4 张分别标有数字 1,2,3,4 的蓝色卡
片,从这 8 张卡片中取出 4 张卡片排成一行.如果取出的 4 张卡片所标的数字之和等于 10,
则不同的排法共有
三、解答题:本大题共 6 小题,共 76 分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分 12 分)
种(用数字作答).
已知函数
( )
f x
2cos
2
x
2sin
x
cos
x
1(
x
R
>,
0)
的最小正周期是
2
.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)求函数 ( )
f x 的最大值,并且求使 ( )
f x 取得最大值的 x 的集合.
18.(本小题满分 12 分)
甲、乙两个篮球运动员互不影响地在同一位置投球,命中率分别为
均未命中的概率为
.
1
16
(Ⅰ)求乙投球的命中率 p ;
(Ⅱ)求甲投球 2 次,至少命中 1 次的概率;
(Ⅲ)若甲、乙两人各投球 2 次,求两人共命中 2 次的概率.
1
2
与 p ,且乙投球 2 次
19.(本小题满分 12 分)
如图,在四棱锥 P ABCD
中,底面 ABCD 是矩形.已知
AB ,
3
AD ,
2
PA ,
2
PD
2 2
,
∠
PAB
60
.
P
A
D
B
C
(Ⅰ)证明 AD 平面 PAB ;
(Ⅱ)求异面直线 PC 与 AD 所成的角的大小;
(Ⅲ)求二面角 P BD A
的大小.
20.(本小题满分 12 分)
已知数列 na 中, 1 1
a , 2
a ,且 1
n
a
2
(1
)
q a
n
qa
n
1
(
n
≥ ,
2
q
0)
.
(Ⅰ)设
b
n
a
1
n
(
a n
n
*N ,证明 nb 是等比数列;
)
(Ⅱ)求数列 na 的通项公式;
(Ⅲ)若 3a 是 6a 与 9a 的等差中项,求 q 的值,并证明:对任意的 n *N , na 是 3na 与 6na
的等差中项.
21.(本小题满分 14 分)
(
b x
R ,其中 a b R,
)
.
2
3
4
x
2
ax
( )
f x
设函数
x
10
3
(Ⅱ)若函数 ( )
f x 仅在 0
(Ⅰ)当
a 时,讨论函数 ( )
f x 的单调性;
x 处有极值,求 a 的取值范围;
(Ⅲ)若对于任意的
a , ,不等式 ( )
f x ≤ 在
1
2 2
11 , 上恒成立,求b 的取值范围.
22.(本小题满分 14 分)
已知中心在原点的双曲线C 的一个焦点是 1( 3 0)
(Ⅰ)求双曲线C 的方程;
(Ⅱ)若以 (
0)
k k 为斜率的直线l 与双曲线C 相交于两个不同的点 M N, ,且线段 MN 的
F , ,一条渐近线的方程是 5
x
2
y
.
0
垂直平分线与两坐标轴围成的三角形的面积为
81
2
,求 k 的取值范围.
参考解答
一、选择题:本题考查基本知识和基本运算.每小题 5 分,满分 50 分.
1.A
二、填空题:本题考查基本知识和基本运算.每小题 4 分,满分 24 分.
5.C
6.C
7.B
8.A
2.D
3.A
4.B
9.D
10.B
11.10
12.10
13.12
14.8 2
15. 2
x
(
y
2
1)
18
16.432
三、解答题
17.本小题主要考查特殊角三角函数值、两角和的正弦、二倍角的正弦和余弦、函数
y A
sin(
)
x
的性质等基础知识,考查基本运算能力.满分 12 分.
1 cos 2
x
2
x
cos 2
sin 2
1
x
2
2 sin 2
x
cos
cos 2
x
sin
4
2
2
sin 2
(Ⅰ)解:
( )
f x
2 sin 2
x
x
4
4
2
2
.
,可得
由题设,函数 ( )
f x 的最小正周期是
,所以
2 .
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知, ( )
f x
2 sin 4
x
2
2
2
4
2
.
当 4
x
4
2
2
k
,即
x
16
k
2
(
k
Z 时, sin 4
)
x
4
取得最大值 1,所以函数
( )
f x 的最大值是 2
2 ,此时 x 的集合为
x x
16
k
2
Z,
k
.
18.本小题主要考查随机事件、互斥事件、相互独立事件等概率的基础知识,考查运用概率
知识解决实际问题的能力.满分 12 分.
(Ⅰ)解法一:设“甲投球一次命中”为事件 A ,“乙投球一次命中”为事件 B ,由题意得
(1
,
(1
(
P B
)
2
2
解得
p 或
p (舍去),所以乙投球的命中率为
.
3
4
解法二:设“甲投球一次命中”为事件 A ,“乙投球一次命中”为事件 B ,由题意得
(
P B P B ,
)
(
)
1
16
p
5
4
))
3
4
1
16
于是
(
P B 或
)
1
4
(
P B (舍去),故
)
p
1
(
P B
)
.
3
4
1
4
3
4
所以乙投球的命中率为
.
(Ⅱ)解法一:由题设和(Ⅰ)知,
(
P A ,
)
1
2
(
P A A
)
故甲投球 2 次至少命中 1 次的概率为
1
)
(
P A ,
解法二:由题设和(Ⅰ)知,
1
2
故甲投球 2 次至少命中 1 次的概率为 1
C (
P A P A
2
1
2
(Ⅲ)解:由题设和(Ⅰ)知,
(
P A ,
)
(
)
(
P A .
)
.
3
4
3
4
(
P B .
)
1
4
(
P A ,
)
(
P B ,
)
1
2
)
.
(
P A .
3
4
1
2
)
(
)
(
)
P A P A
1
2
甲、乙两人各投球 2 次,共命中 2 次有三种情况:甲、乙两人各中一次;甲中 2 次,乙 2
次均不中;甲 2 次均不中,乙中 2 次.概率分别为
1
C (
2
P A P A
(
)
)C (
P B P B ,
(
)
1
2
3
16
(
P A A P B B
)
(
)
(
P A A P B B
)
(
)
)
1
64
9
64
,
.
1
64
所以甲、乙两人各投球 2 次,共命中 2 次的概率为
3
16
19.本小题主要考查直线和平面垂直、异面直线所成的角、二面角等基础知识,考查空间相
角能力、运算能力和推理论证能力.满分 12 分.
.
11
32
9
64
2
中,由题设
PA ,
AD ,
(Ⅰ)证明:在 PAD△
于是 AD PA .在矩形 ABCD 中,AD AB ,又 PA AB A
(Ⅱ)解:由题设, BC
角.
在 PAB△
AD∥ ,所以 PCB∠
PD
中,由余弦定理得
,可得 2
PA
,
,所以 AD 平面 PAB .
(或其补角)是异面直线 PC 与 AD 所成的
2 2
AD
PD
2
2
2
2
2
AB
PA
2
PA AB
PB
.
由(Ⅰ)知 AD 平面 PAB , PB 平面 PAB ,
所以 AD PB ,因而 BC PB ,于是 PBC△
PAB
cos
7
是直角三角形,
故
tan
PCB
PB
BC
7
2
.
P
A
H
B
D
E
C
所以异面直线 PC 与 AD 所成的角的大小为
arctan
7
2
.
(Ⅲ)解:过点 P 作 PH AB 于 H ,过点 H 作 HE BD
于 E ,连结 PE .
因为 AD 平面 PAB ,PH 平面 PAB ,所以 AD PH
,因而 PH
平面 ABCD ,故 HE 为 PE 在平面 ABCD 内的射影.由三垂线定理可知, BD PE .从
而 PEH∠
由题设可得,
是二面角 P BD A
.又 AD AB A
的平面角.
PH PA
sin 60
3
,
AH PA
cos60
1
,
BH AB AH
,
2
BD
2
AB
2
AD
13
,
HE
AD
BD
BH
4
13
.
于是在 Rt PHE△
中,
tan
PEH
PH
HE
39
4
.
所以二面角 P BD A
的大小为
arctan
39
4
.
20.本小题主要考查等差数列、等比数列的概念、等比数列的通项公式及前 n 项和公式,考
查运算能力和推理论证能力及分类讨论的思想方法.满分 12 分.
(Ⅰ)证明:由题设 1
n
a
(1
)
q a
n
qa
n
1
(
n
≥ ,得
2)
a
n
1
a
n
(
q a
n
a
n
1
)
,
即
b
n
qb
n
, ≥ .
1
n
2
b
又 1
a
2
a
1
, 0
q ,所以 nb 是首项为 1,公比为 q 的等比数列.
1
(Ⅱ)解:由(Ⅰ),
a
2
a
1 1
,
a
3
a
2
,
q
……
a
n
a
1
n
q
n
2
(
n
≥ .
2)
将以上各式相加,得
na
1 1
a
q
…
q
n
2
(
n
≥ .所以当
2)
n ≥ 时,
2
, ,
1
a
n
n
1
q
1
11
n
q
,
q
q
1.
上式对 1n 显然成立.
(Ⅲ)解:由(Ⅱ),当 1q 时,显然 3a 不是 6a 与 9a 的等差中项,故 1q .
a
由 3
a
6
a
9
可得 5
q
a
3
2
q
2
q
3
q
1 1
,
q
6
①
8
,由 0
q 得
q
整理得 3 2
)
q
(
3
q
,解得 3
2 0
q 或 3 1
q (舍去).于是
2
q .
3 2
另一方面,
a
n
a
n
3
a
n
6
a
n
由①可得
n
1
n
q
2
1
q
q
n
5
n
q
1
1
q
q
n
q
1
1
q
n
q
1
1
q
3
(
q
1)
,
(1
q
6
)
.
a
n
a
n
3
a
n
6
a
n
*N,
n
.
所以对任意的 n *N , na 是 3na 与 6na 的等差中项.
21.本小题主要考查利用导数研究函数的单调性和极值、函数的最大值、解不等式等基础知
识,考查综合分析和解决问题的能力.满分 14 分.
(Ⅰ)解:
( )
f x
3
4
x
3
ax
2
4
x
x
(4
x
2
3
ax
.
4)
当
a 时,
10
3
(4
x
( )
f x
2
x
10
x
4)
2 (2
x
x
1)(
x
.
2)
令 ( ) 0
f x
,解得 1
x , 2
x , 3
0
x .
2
1
2
当 x 变化时, ( )
f x , ( )
f x 的变化情况如下表:
x
(
0)
∞,
f x
( )
( )
f x
↘
0
0
极小值
10
,
2
↗
1
2
0
极大值
1 2
,
2
↘
2
0
极小值
(2
), ∞
↗
所以 ( )
f x 在
10
, , (2
2
), ∞ 内是增函数,在 (
∞, ,
0)
1 2
, 内是减函数.
2
(Ⅱ)解:
( )
f x
x
(4
x
2
3
ax
,显然 0
x 不是方程 24
x
4)
3
ax
的根.
4 0