2011 年重庆高考理科数学真题及答案
满分 150 分.考试时间 120 分钟.
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名,准考证号填写在答题卡规定的位置上.
2.答选择题时,必须使用 2B 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
擦干净后,再选其他答案标号.
3.答非选择题时,必须使用 0.5 毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.
5.考试结束后,将试题卷和答题卡一并交回.
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备选项中,只有一项
是符合题目要求的.
2
i
1.复数
4
i
3
i
1
i
1
1
2
2
i
A.
1
2
2.“ x ”是“ x ”的
B.
1
2
i
C.
1
2
1
i
2
D.
1
2
1
i
2
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
3.已知 lim(
x
x
ax
)
x
,则 a
A.
nx
4. (1 3 ) (
B. 2
C.3
D.6
其中
n N n
且 ≥ 的展开式中 5
x
6)
6
x与 的系数相等,则 n=
A.6
B.7
C.8
D.9
5.下列区间中,函数 f x =
( )
In
(2
x
)
在其上为增函数的是
A.(- ,1 ]
B.
41,
3
C.
30,
2
D.
1,2
6.若△ABC 的内角 A、B、C 所对的边 a、b、c 满足
2
( )
a
b
2
c
4
,且 C=60°,则 ab 的值为
D.
2
3
D.5
7.已知 a>0,b>0,a+b=2,则 y=
的最小值是
B.8 4 3
1
a
4
b
B.4
C. 1
C.
9
2
A.
4
3
A.
8.在圆
7
2
x
2
2
y
2
x
6
y
0
内,过点 E(0,1)的最长弦和最短弦分别是 AC 和 BD,则四边形
ABCD 的面积为
A. 25
B.
10
2
C.15 2
D.
20
2
9.高为
2
4
的四棱锥 S-ABCD 的底面是边长为 1 的正方形,点 S、A、B、C、D 均在半径为 1 的同
一球面上,则底面 ABCD 的中心与顶点 S 之间的距离为
A.
2
4
B.
2
2
C.1
D. 2
10.设 m,k 为整数,方程 2
mx
kx
在区间(0,1)内有两个不同的根,则 m+k 的最小值为
2 0
A.-8
B.8
C.12
D.13
二、填空题:本大题共 5 小题,每小题 5 分,共 25 分,把答案写在答题卡相应位置上
11.在等差数列{ }na 中, 3
a
a
7
a
,则 2
37
a
4
a
6
a
8
__________
2e
12.已知单位向量 1e , 2e 的夹角为 60°,则 1
e
2
__________
13.将一枚均匀的硬币投掷 6 次,则正面出现的次数比反面出现的次数多的概率__________
14.已知
sin
1
2
cos
,且
0,
2
,则
cos 2
4
sin
的值为__________
15.设圆 C 位于抛物线 2
y
x 与直线 x=3 所围成的封闭区域(包含边界)内,则圆 C 的半径能
2
取到的最大值为__________
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
16.(本小题满分 13 分)
设 a R ,
f x
cos
x a
sin
x
cos
x
cos
2
2
x
满足
f
3
f
0
,求函
数 ( )
f x 在
11
[
]
4 24
,
上的最大值和最小值.
17.(本小题满分 13 分)(Ⅰ)小问 5 分,(Ⅱ)小问 8 分)
某市公租房的房源位于 A,B,C 三个片区,设每位申请人只申请其中一个片区的房源,
且申请其中任一个片区的房源是等可能的求该市的任 4 位申请人中:
(Ⅰ)恰有 2 人申请 A 片区房源的概率;
(Ⅱ)申请的房源所在片区的个数的分布列与期望
18.(本小题满分 13 分,(Ⅰ)小问 6 分,(Ⅱ)小问 7 分.)
设 ( )
f x
x
ax
bx
的导数 '( )
x 满足 '( )
f
f
,
a f
'( )
,其中常数 ,a b R .
b
(Ⅰ)求曲线
y
( )
f x
在点 ( ,
f
( ))
处的切线方程;
(Ⅱ) 设 ( )
g x
f
'( )
x e
x
,求函数 ( )g x 的极值.
19.(本小题满分 12 分,(Ⅰ)小问 5 分,(Ⅱ)小问 7 分.)
如题(19)图,在四面体 ABCD 中,平面 ABC 平面 ACD ,AB BC ,AD CD
,
CAD
.
(Ⅰ)若 AD , AB
,求四面体 ABCD 的体积;
BC
(Ⅱ)若二面角C AB D
为 ,求异面直线 AD 与 BC 所成角的余弦值.
20.(本小题满分 12 分,(Ⅰ)小问 4 分,(Ⅱ)小问 8 分.)
如题(20)图,椭圆的中心为原点O ,离心率 e
,一条准线的方程为 x .
(Ⅰ)求该椭圆的标准方程;
uuur
(Ⅱ)设动点 P 满足:OP OM ON
uuur
uuur
,其中 ,M N 是椭圆上的点,直线OM 与ON 的斜
率之积为
,问:是否存在两个定点 ,F F
,使得 PF
PF
为定值?若存在,求
,F F
的坐标;若不存在,说明理由.
21.(本小题满分 12 分,(I)小问 5 分,(II)小问 7 分)
设实数数列 }{ na 的前 n 项和 nS ,满足
S
n
1
a
n
1
NnS
n
(
*
)
(I)若 1
,
a S
2
a 成等比数列,求 2S 和 3a ;
2
2
(II)求证:对
k
3 0
有
a
a
k
k
1
4
3
参考答案
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—5 CADBD
6—10 ACBCD
二、填空题:本题考查基本知识和基本运算,每小题 5 分,满分 25 分.
11.74
12. 3
13.
11
32
14.
14
2
15. 6 1
三、解答题:满分 75 分.
16.(本题 13 分)
解:
( )
f x
a
a
2
sin cos
x
x
cos
2
x
sin
2
x
sin 2
x
cos 2 .
x
由
f
(
)
3
f
(0)
得
3
2
a
2
1
2
1,
a
解得
2 3.
因此 ( )
f x
3 sin 2
x
cos 2
x
2sin(2
x
).
6
( )
f x
为增函数,
( )
f x
(
)
3
为减函数,
2.
当 [
x
当
x
所以
[
,
,
,
x
x
,2
],
6
3 2
3
,
[
],
6
2 4
]
时
4 3
11
,2
]
[
时
3 24
11
]
[
( )
f
f x
在
上的最大值为
4
4
3,
2,
(
,
f
11
)
24
又因为
故
( )
f x
f
(
)
4
11
[
]
在
4 24
,
上的最小值为
f
11(
)
24
2.
17.(本题 13 分)
解:这是等可能性事件的概率计算问题.
(I)解法一:所有可能的申请方式有 34 种,恰有 2 人申请 A 片区房源的申请方式 2
4 2C 种,
2
从而恰有 2 人申请 A 片区房源的概率为
2
2
2
C
4
4
3
8 .
27
解法二:设对每位申请人的观察为一次试验,这是 4 次独立重复试验.
记“申请 A 片区房源”为事件 A,则
(
P A
)
1
3
.
从而,由独立重复试验中事件 A 恰发生 k次的概率计算公式知,恰有 2 人申请 A 片区房源的
概率为
P
4
(2)
C
2
4
1
2
( ) (
3
2
3
2
)
8
27
.
(II)ξ的所有可能值为 1,2,3.又
P
(
1)
P
(
2)
,
3
1
4
27
3
2
3
1
C C C
3
4
2
4
3
(
C C
2
4
2
2
)
14
27
(
P
或
(
2)
2
C
3
4
(2
4
3
2)
14
)
27
P
(
3)
1
2
1
C C C
3
2
4
4
3
4
9
(
P
或
(
3)
2
3
C A
4
3
4
3
4
9
).
综上知,ξ有分布列
1
1
27
ξ
P
从而有
1
E
1
27
2
14
27
18.(本题 13 分)
2
14
27
3
4
9
3
4
9
65
27
.
解:(I)因
( )
f x
3
x
2
ax
bx
1,
故
f
( )
x
2
3
x
2
.
ax b
令 1,
x
f
得
(1)
3 2
a b
,
由已知 (1)
f
2 ,
a
因此
3 2
a b
2 ,
a
b
解得
3.
又令 2,
x
f
得
(2) 12 4
a b
b
,
因此12 4
a b
解得
a
因此
( )
f x
3
x
1,
,
f
由已知 (2)
3 .
2
f
从而
(1)
5
2
( )
f x
x
3
,
b
23
x
2
2 (
)
3
2
1), 6
即
(1)
又因为
f
5(
2
)
y
3(
x
x
2
y
1 0.
故曲线
3,
y
在点
(1,
f
(1))
处的切线方程为
(II)由(I)知
( )
g x
2
(3
x
3
x
x
3)
e
,
从而有
( )
g x
( 3
x
2
9 )
x e
.x
令
( )
g x
0,
得
2
3
x
9
x
0,
x
解得
0,
x
2
1
3.
当 (
x
,0)
,
时
( )
g x
0,
(
故 在
( )
g x
,0)
上为减函数;
当 (0,3)
x
,
时
( )
g x
0,
故 在(0,3)上为增函数;
( )
g x
当 (3,
x 时, ( )
g x
)
0,
故 在
( )
g x
(3,
)
上为减函数;
从而函数
( )
g x
x 在
1
0
处取得极小值
g
(0)
3,
19.(本题 12 分)
在
x
2
3
处取得极大值
g
(3) 15
e
3
.
(I)解:如答(19)图 1,设 F 为 AC 的中点,由于 AD=CD,所以 DF⊥AC.
故由平面 ABC⊥平面 ACD,知 DF⊥平面 ABC,
即 DF 是四面体 ABCD 的面 ABC 上的高,
且 DF=ADsin30°=1,AF=ADcos30°= 3 .
在 Rt△ABC 中,因 AC=2AF= 2 3 ,AB=2BC,
由勾股定理易知
BC
2 15
5
,
AB
4 15
5
.
故四面体 ABCD 的体积
V
1
3
S
ABC
DF
1 1
3 2
4 15
5
2 15
5
4 .
5