2011年广东高考（理科）数学试题及答案

试卷类型：A2011年普通高等学校招生全国统一考试（广东卷）数学（理科）本试题共4页，21小题，满分150分，考试用时120分钟。注意事项：答卷前，考生务必用黑色自己的钢笔或签字笔将自己的姓名、和考生号、试室号、座位号，填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求做大的答案无效。作答选做题时，请先用2B铅笔填涂选做题的题号对应的信息点，再做答。漏涂、错涂、多涂的，答案无效。考生必须保持答题卡得整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。参考公式：柱体的体积公式 V=Sh其中S为柱体的底面积，h为柱体的高线性回归方程中系数计算公式其中表示样本均值。N是正整数，则…）一、选择题：本大题共8小题，每小题5分，满分40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.设复数满足，其中为虚数单位，则=A．B.C.Ｄ．2．已知集合 ∣为实数，且，为实数，且，则的元素个数为Ａ．0 Ｂ．1 Ｃ．2 Ｄ．33.若向量ａ，ｂ，ｃ满足ａ∥ｂ且ａ⊥ｂ，则Ａ．4 Ｂ．3 Ｃ．2 Ｄ．04.设函数和分别是Ｒ上的偶函数和奇函数，则下列结论恒成立的是Ａ．是偶函数 Ｂ．是奇函数Ｃ．是偶函数 Ｄ．是奇函数5.在平面直角坐标系上的区域由不等式组给定。若为上的动点，点的坐标为，则的最大值为A． B． C．4 D．36.甲、乙两队进行排球决赛，现在的情形是甲队只要在赢一次就获冠军，乙队需要再赢两局才能得冠军，若两队胜每局的概率相同，则甲队获得冠军的概率为A． B． C． D．7.如图1－3，某几何体的正视图（主视图）是平行四边形，侧视图（左视图）和俯视图都是矩形，则该几何体的体积为A.B.C.D.8.设S是整数集Z的非空子集，如果有，则称S关于数的乘法是封闭的.若T,V是Z的两个不相交的非空子集，且有有，则下列结论恒成立的是A.中至少有一个关于乘法是封闭的B.中至多有一个关于乘法是封闭的C.中有且只有一个关于乘法是封闭的D.中每一个关于乘法都是封闭的填空题：本大题共7小题，考生作答6小题，每小题5分，满分30分。(一）必做题（9-13题）9.不等式的解集是.10.的展开式中，的系数是（用数字作答）11.等差数列前9项的和等于前4项的和.若，则k=____________.12.函数在x=____________处取得极小值。13.某数学老师身高176cm，他爷爷、父亲和儿子的身高分别是173cm、170cm和182cm.因儿子的身高与父亲的身高有关，该老师用线性回归分析的方法预测他孙子的身高为_____cm.选做题（14-15题，考生只能从中选做一题）14.（坐标系与参数方程选做题）已知两面线参数方程分别为和，它们的交点坐标为___________.15.（几何证明选讲选做题）如图4，过圆外一点分别作圆的切线和割线交圆于,，且=7，是圆上一点使得=5，∠=∠,则=。解答题。本大题共6小题，满分80分。解答需写出文字说明、证明过程和演算步骤。（本小题满分12分）已知函数求的值；设求的值.17.为了解甲、乙两厂的产品质量，采用分层抽样的方法从甲、乙两厂生产的产品中分别抽出取14件和5件，测量产品中的微量元素x,y的含量（单位：毫克）.下表是乙厂的5件产品的测量数据：编号12345x169178166175180y7580777081已知甲厂生产的产品共有98件，求乙厂生产的产品数量；当产品中的微量元素x,y满足x≥175，且y≥75时,该产品为优等品。用上述样本数据估计乙厂生产的优等品的数量；从乙厂抽出的上述5件产品中，随机抽取2件，求抽取的2件产品中优等品数的分布列极其均值（即数学期望）。18.(本小题满分13分)如图5.在椎体P-ABCD中，ABCD是边长为1的棱形，且∠DAB=60，,PB=2,E,F分别是BC,PC的中点.(1)证明：AD平面DEF;(2)求二面角P-AD-B的余弦值.19.(本小题满分14分)设圆C与两圆中的一个内切，另一个外切。（1）求圆C的圆心轨迹L的方程;（2）已知点M，且P为L上动点，求的最大值及此时点P的坐标.20.（本小题共14分）设b>0,数列满足a1=b，.（1）求数列的通项公式；（2）证明：对于一切正整数n，21.（本小题满分14分）在平面直角坐标系xOy上，给定抛物线L:.实数p，q满足，x1，x2是方程的两根，记。（1）过点作L的切线教y轴于点B.证明：对线段AB上任一点Q(p，q)有（2）设M(a，b)是定点，其中a，b满足a2-4b>0,a≠0.过M(a，b)作L的两条切线，切点分别为，与y轴分别交与F,F'。线段EF上异于两端点的点集记为X.证明：M(a,b)X;（3）设D={(x,y)|y≤x-1,y≥(x+1)2-}.当点(p,q)取遍D时，求的最小值（记为）和最大值（记为）.2011年广东高考理科数学参考答案一、选择题题号12345678答案BCDACDBA二、填空题９. ； 10. 84； 11. 10； 12. 2； 13. 185；14. ； 15. ；三、解答题16．解：(1);(2)，，又，，，，又，，.17．解：（1）乙厂生产的产品总数为；（2）样品中优等品的频率为，乙厂生产的优等品的数量为；（3），，的分布列为012PAＳBＳCＳDＳFGPAＳBＳCＳDＳFE均值.18.解：(1)取AD的中点G，又PA=PD，，由题意知ΔABC是等边三角形，，又PG,BG是平面PGB的两条相交直线，，，，(2)由（1）知为二面角的平面角，在中，；在中，；在中，.19．解：（1）两圆半径都为2，设圆C的半径为R，两圆心为、，由题意得或，，可知圆心C的轨迹是以为焦点的双曲线，设方程为，则，所以轨迹L的方程为．（２）∵，仅当时，取＂＝＂，由知直线，联立并整理得解得或，此时所以最大值等于2，此时．20．解（１）法一：，得，设，则，（ⅰ）当时，是以为首项，为公差的等差数列，即，∴（ⅱ）当时，设，则，令，得，，知是等比数列，，又，，．法二：（ⅰ）当时，是以为首项，为公差的等差数列，即，∴（ⅱ）当时，，，，猜想，下面用数学归纳法证明：①当时，猜想显然成立；②假设当时，，则，所以当时，猜想成立，由①②知，，．（２）（ⅰ）当时，，故时，命题成立；（ⅱ）当时，，，，以上n个式子相加得，．故当时，命题成立；综上（ⅰ）（ⅱ）知命题成立．21．解：（１），直线AB的方程为，即，，方程的判别式，两根或，，，又，，得，．（２）由知点在抛物线L的下方，①当时，作图可知，若，则，得；若，显然有点；．②当时，点在第二象限，作图可知，若，则，且；若，显然有点；．根据曲线的对称性可知，当时，，综上所述，（*）；由（１）知点M在直线EF上，方程的两根或，同理点M在直线上，方程的两根或，若，则不比、、小，，又，；又由（１）知，；，综合（*）式，得证．（３）联立，得交点，可知，过点作抛物线L的切线，设切点为，则，得，解得，又，即，，设，，，又，；，，．2011年普通高等学校招生全国统一考试【广东卷】（理科数学）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．第Ⅰ卷（选择题共60分）一、选择题：（每小题5分，共60分）【2011广东理，1】1．设复数满足，其中为虚数单位，则()．A．B．C．D．【答案】B．【解析】依题意得，故选．【2011广东理，2】2．已知集合为实数,且,为实数,且,则的元素个数为()．A．0B．1C．2D．3【答案】C．【解析】题意等价于求直线与圆的交点个数,画大致图像可得答案．【2011广东理，3】3．若向量，，满足∥且⊥，则()．A．4B．3C．2D．1【答案】D．【解析】因为∥且⊥,所以⊥，从而．【2011广东理，4】4．设函数和分别是实数集上的偶函数和奇函数，则下列结论恒成立的是()．A．是偶函数B．是奇函数C．是偶函数D．是奇函数【答案】A．【解析】依题意,故,从而是偶函数，故选A．xyO2A【2011广东理，5】5．已知平面直角坐标系上的区域由不等式组给定．若为上的动点，点的坐标为，则的最大值为()．A．B．C．D．【答案】C．【解析】目标函数即,画出可行域如图所示，代入端点比较之，易得当时取得最大值,故选C．【2011广东理，6】6．甲、乙两队进行排球决赛，现在的情形是甲队只要再赢一局就获冠军，乙队需要再赢两局才能得冠军．若两队胜每局的概率相同，则甲队获得冠军的概率为()．A．B．C．D．【答案】D．【解析】设甲队获得冠军为事件,则包含两种情况:(1)第一局胜;(2)第一局负但第二局胜;故所求概率,从而选D．【2011广东理，7】7．如图，某几何体的正视图（主视图）是平行四边形，侧视图（左视图）和俯视图都是矩形，则该几何体的体积为()．A．B．C．D．【答案】B．【解析】该几何体是以正视图所在的平行四边形为底面，高为的四棱柱，又平行四边形的底边长为,高为,所以面积,从而所求几何体的体积,故选B．【2011广东理，8】8．设是整数集的非空子集，如果，有，则称关于数的乘法是封闭的．若是的两个不相交的非空子集,,且,有；,有,则下列结论恒成立的是()．A．中至少有一个关于乘法是封闭的B．中至多有一个关于乘法是封闭的C．中有且只有一个关于乘法是封闭的D．中每一个关于乘法都是封闭的【答案】A．【解析】因为,故必有或,不妨设,则令,依题意对,有,从而关于乘法是封闭的;(其实到此已经可以选A了,但为了严谨,我们往下证明可以有一个不封闭以及可以两个都封闭),取,则为所有负整数组成的集合,显然封闭,但显然是不封闭的,如;同理,若奇数，偶数，显然两者都封闭，从而选A．二、填空题：本大题共7小题．考生作答6小题．每小题5分，满分30分．（一）必做题（9～13题）【2011广东理，9】9．不等式的解集是．【答案】．【解析】解法一:原不等式或或，解得,从而原不等式的解集为.解法二(首选):的几何意义为到点的距离与到点的距离的差,画出数轴易得.解法三:不等式即,平方得,解得.．【2011广东理，10】10．的展开式中的系数是（用数字作答）．【答案】84．【解析】题意等价于求的展开式中的系数,,令得,故所求系数为．【2011广东理，11】11．等差数列的前9项和等于前4项和，若，则．【答案】10．【解析】由得,,故．【2011广东理，12】12．函数在处取得极小值．【答案】2．【解析】,当或时，；当时，，故当时，取得极小值．【2011广东理，12】13．某数学老师身高176cm，他爷爷，父亲，儿子的身高分别是173cm,170cm和182cm，因儿子的身高与父亲的身高有关，该老师用线性回归分析的方法预测他孙子的身高是cm．【答案】185．【解析】抓住“儿子的身高与父亲的身高有关”提炼数据易得平均值,于是，，从而，,，所以线性回归方程为，当时，．第Ⅱ卷（非选择题共90分）（二）选做题（14、15题，考生只能从中选做一题）二、填空题：（每小题5分，共25分）【2011广东理，14】14．（坐标系与参数方程选做题）已知两曲线参数方程分别为（0≤＜和（t∈R），它们的交点坐标为．【答案】．【解析】对应普通方程为,,联立方程消去得,解得或(舍去),于是,,故所求交点坐标为．【2011广东理，15】15．（几何证明选讲选做题）如图4，过圆