2009年天津高考(文科)数学试卷+答案(Word版)

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2009年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）数学（文史类）本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，第I卷1至2页。第II卷3至4页。全卷满分150分，考试时间120分钟。考生注意事项：1.答题前，务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号，并认真核对答题卡上所粘贴的条形码中姓名，座位号与本人姓名、座位号是否一致。务必在答题卡背面规定的地方填写姓名和座位号后两位。2.答第I卷时、每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮檫干净后，在选涂其他答案标号。3.答第II卷时，必须用直径0.5毫米黑色黑水签字笔在答题卡上书写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卡规定的位置绘出，确认后在用0.5毫米的黑色墨色签字笔清楚。必须在标号所指示的答题区域作答，超出答题卡区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。4.考试结束，务必将试题卷和答题卡一并上交。参考公式：S表示底面积，h表示底面的高如果事件A、B互斥，那么棱柱体积P(A+B)=P(A)+P(B)棱锥体积第I卷(选择题共50分)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。学1.i是虚数单位，w.w.w.k.s.5.u.c.o.mA.B.C.D.2.设变量x,y满足约束条件，则目标函数的最小值为A.6B.7C.8D.233.设则是的A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件w.w.w.k.s.5.u.c.o.m4.设双曲线的虚轴长为2，焦距为，则双曲线的渐近线方程为A.B.C.D.5.设，则A.B.C.D.w.w.w.k.s.5.u.c.o.m6.阅读右面的程序框图，则输出的A.14B.20C.30D.557.已知函数的最小正周期为，将的图像向左平移个单位长度，所得图像关于轴对称，则的一个值是A.B.w.w.w.k.s.5.u.c.o.mC.D.8.设函数，则不等式的解集是A.B.C.D.w.w.w.k.s.5.u.c.o.m9.设，若，则的最大值为A.2B.C.1D.10.设函数在上的导函数为，且，下面的不等式在上恒成立的是A.B.C.D.第II卷w.w.w.k.s.5.u.c.o.m二．填空题：本大题共6小题，每小题4分，共24分，把答案填在答题卡的相应位置。11.如图，与相交于点，且，若的外接圆的直径为1，则的外接圆的直径为______________w.w.w.k.s.5.u.c.o.m12.如图是一个几何体的三视图，若它的体积是，则__________13.设全集，若，则集合___________w.w.w.k.s.5.u.c.o.m14.若圆与圆的公共弦的长为，则__________w.w.w.k.s.5.u.c.o.m15.若等边的边长为，平面内一点满足，则_________w.w.w.k.s.5.u.c.o.m16.若关于的不等式的解集中的整数恰有3个，则实数的取值范围是________w.w.w.k.s.5.u.c.o.m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。解答17.（本小题满分12分）在中，（1）求的值（2）求的值18.（本小题满分12分）为了了解某市开展群众体育活动的情况，拟采用分层抽样的方法从三个区中抽取7个工厂进行调查，已知区中分别有18，27，18个工厂（1）求从区中应分别抽取的工厂个数w.w.w.k.s.5.u.c.o.m（2）若从抽得的7个工厂中随机地抽取2个进行调查结果的对比，用列举法计算这2个工厂中至少有一个来自区的概率19.（本小题满分12分）如图，在四棱锥中，平面，，平分，为的中点，（1）证明：平面w.w.w.k.s.5.u.c.o.m（2）证明：平面（3）求直线与平面所成角的正切值20.（本小题满分12分）已知等差数列的公差不为0.设（1）若，求数列的通项公式（2）若，且成等比数列，求的值w.w.w.k.s.5.u.c.o.m（3）若，证明21.（本小题满分14分）设函数，其中（1）当时，求曲线在点处的切线的斜率（2）求函数的单调区间与极值（3）已知函数有三个互不相同的零点，且，若对任意的恒成立，求的取值范围22.（本小题满分14分）已知椭圆的两个焦点分别为和，过点的直线与椭圆相交于两点，且（1）求椭圆的离心率（2）求直线的斜率（3）设点与点关于坐标原点对称，直线上有一点在的外接圆上，求的值2009年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）数学（文史类）答案解析参考公式：。如果事件A，B互相排斥，那么P（AUB）=P（A）+P(B)。。棱柱的体积公式V=sh。其中S表示棱柱的底面积，h表示棱柱的高1.【答案】D【解析】由已知，12)2)(2()2(525iiiiiii【考点定位】本试题考查了复数的基本的除法运算。2.【答案】B【解析】由已知，先作出线性规划区域为一个三角形区域，得到三个交点（2，1）（1，2）（4，5），那么作一系列平行于直线032yx的平行直线，当过其中点（2，1）时，目标函数最小。【考点定位】本试题考查了线性规划的最优解的运用以及作图能力。3．【答案】A【解析】因为1,1,0,3xxx解得，显然条件的集合小，结论表示的集合大，由集合的包含关系，我们不难得到结论。【考点定位】本试题考察了充分条件的判定以及一元高次方程的求解问题。考查逻辑推理能力。4．【答案】C【解析】由已知得到2,3,122bcacb，因为双曲线的焦点在x轴上，故渐近线方程为xxaby22【考点定位】本试题主要考查了双曲线的几何性质和运用。考察了同学们的运算能力和推理能力。5.【答案】B【解析】由已知结合对数函数图像和指数函数图像得到10,0ca，而13log2b，因此选B。【考点定位】本试题考查了对数函数和指数函数的性质运用，考查了基本的运算能力。6.【答案】C【解析】当1i时，S=1;当i=2时，S=5;循环下去，当i=3时，S=14；当i=4时,S=30；【考点定位】本试题考查了程序框图的运用。7.【答案】D【解析】由已知，周期为2,2ww，则结合平移公式和诱导公式可知平移后是偶函数，xx2cos]4)(2sin[，故选D【考点定位】本试题考查了三角函数的周期性和三角函数的平移公式运用以及诱导公式的运用。8.【答案】A【解析】由已知，函数先增后减再增当0x，2)(xf3)1(f令,3)(xf解得3,1xx。当0x，3,36xx故3)1()(fxf，解得313xx或【考点定位】本试题考查分段函数的单调性问题的运用。以及一元二次不等式的求解。9.【答案】C【解析】因为3log,3log,3bayxyxba，1)2(loglog11233baabyx【考点定位】本试题考查指数式和对数式的互化，以及均值不等式求最值的运用，考查了变通能力。10.【答案】A【解析】由已知，首先令0x，排除B，D。然后结合已知条件排除C,得到A【考点定位】本试题考察了导数来解决函数单调性的运用。通过分析解析式的特点，考查了分析问题和解决问题的能力。二、填空题（本大题共6个小题，每小题4分，共24分。把答案填写在题中的横线上。）11.【答案】2【解析】由正弦定理可以知道，ABBAROBArOAB2,2sin,12sin1111,所以11OBA的外接圆半径是AOB外接圆半径的二倍。【考点定位】本试题考查了正弦定理的运用。以及三角形中外接圆半径与边角的关系式运用。考察了同学们对于新问题的转化化归思想。12.【答案】3【解析】由已知正视图可以知道这个几何体是睡着的直三棱柱，两个底面是等腰的三角形，且底边为2，等腰三角形的高位a，侧棱长为3，结合面积公式可以得到333221ashV，解得a=3【考点定位】本试题考查了简单几何体的三视图的运用。培养同学们的空间想象能力和基本的运算能力。13.【答案】{2，4，6，8}【解析】}9,8,7,6,5,4,3,2,1{BAU}9,7,5,3,1{BCAU}8,6,4,2{B【考点定位】本试题主要考查了集合的概念和基本的运算能力。14.【答案】1【解析】由已知，两个圆的方程作差可以得到相交弦的直线方程为ay1，利用圆心（0，0）到直线的距离d1|1|a为13222，解得a=1【考点定位】本试题考查了直线与圆的位置关系以及点到直线的距离公式的运用。考察了同学们的运算能力和推理能力。15.【答案】-2【解析】合理建立直角坐标系，因为三角形是正三角形，故设)3,3(),0,32(),0,0(BAC这样利用向量关系式，求得M)21,233(，然后求得)25,23(),21,23(MBMA，运用数量积公式解得为-2.【考点定位】本试题考察了向量在解三角形中的几何运用。也体现了向量的代数化手段的重要性。考查了基本知识的综合运用能力。16.【答案】)1649,925(【解析】因为不等式等价于014)4(2xxa，其中014)4(2xxa中的04a，且有04a，故40a，不等式的解集为axa2121，212141a则一定有1，2，3为所求的整数解集。所以4213a，解得a的范围为)1649,925(【考点定位】本试题考查含有参数的一元二次不等式的解集问题的运用。考查了分类讨论思想以及逆向思维的能力。三、解答题17.【答案】102【解析】（1）解：在ABC中，根据正弦定理，ABCCABsinsin，于是522sinsinBCABCCAB（2）解：在ABC中，根据余弦定理，得ACABBCACABA2cos222于是AA2cos1sin=55，从而53sincos2cos,54cossin22sin22AAAAAA1024sin2cos4cos2sin)42sin(AAA【考点定位】本题主要考查正弦定理，余弦定理同角的三角函数的关系式，二倍角的正弦和余弦，两角差的正弦等基础知识，考查基本运算能力。18.【答案】(1)2，3，2(2)2111【解析】（1）解：工厂总数为18+27+18=63，样本容量与总体中的个体数比为91637，所以从A,B,C三个区中应分别抽取的工厂个数为2，3，2.（2）设21,AA为在A区中抽得的2个工厂，321,,BBB为在B区中抽得的3个工厂，21,CC为在C区中抽得的2个工厂，这7个工厂中随机的抽取2个，全部的可能结果有：27C种，随机的抽取的2个工厂至少有一个来自A区的结果有),(21AA，),(21BA),(11BA),(31BA),(21CA),(11CA,同理2A还能组合5种，一共有11种。所以所求的概率为21111127C【考点定位】本小题主要考查分层抽样、用列举法计算随机事件所含的基本事件数及事件发生的概率等基础知识，考查运用统计、概率知识解决实际问题的能力。19.【答案】（1）略（2）略（3）31【解析】证明：设HBDAC，连结EH，在ADC中，因为AD=CD，且DB平分ADC，所以H为AC的中点，又有题设，E为PC的中点，故PAEH//,又BDEPABDEHE平面平面,,所以BDEPA平面//（2）证明：因为ABCDPD平面，ABCDAC平面，所以ACPD由（1）知，ACBD,,DBDPD故PBDAC平面(3)解：由PBDAC平面可知，BH为BC在平面PBD内的射影，所以CBH为直线与平面PBD所成的角。由CDAD,223,22,22,1BHCHDHDBCDAD可得在BHCRt中，31tanBHCHCBH,所以直线BC与平面PBD所成的角的正切值为31。【考点定位】本小题主要考察直线与平面平行。直线和平面垂直。直线和平面所成的角等基础知识，考察空间想象能力、运算能力和推理能力。20.【答案】（1）34nan（2）2q（3）略【解析】（1）解：由题设，15,1,1,)2()(3121113SaqqdaqdaaS将代入解得4d，所以34nan*Nn（2）解：当32123211,,,32,2,,SSSdqdqdSdqdSdSda成等比数列，所以3122SSS，即)32222dqdqdddqd（）（，注意到0d，整理得2q（3）证明：由题设，可得1nnqb，则12223212nnnqaqaqaaS①12223212nnnqaqaqaaT②①-②得，)(212234222nnnnqaqaqaTS①+②得，)(2221223122nnnnqaqaqaTS③③式两边同乘以q，得)(2)(221223122nnnnqaqaqaTSq所以22123221)1(2)(2)1()1(qqdqqqqdTqSqnnnn（3）证明：nlklklkbaabaabaaccnn)()()(212121211=11122111)()()(nnnqdblkqdblkdblk因为0,01bd，所以12211121)()()(nnnqlkqlklkdbcc若nnlk，取i=n，若nnlk，取i满足iilk，且jjlk，nji1由（1）（2）及题设知，ni1，且12211121)()()(nnnqlkqlklkdbcc当iilk时，1iilk，由nq，1,2,1,1iiqlkii即111qlk，),1()(22qqqlk2211)1()(iiiiqqqlk所以111)1()1()1()1(1112121iiiiqqqqqqqqqqdbcc因此021cc当iilk时，同理可得,1121dbcc因此021cc综上，21cc【考点定位】本小题主要考查了等差数列的通项公式，等比数列通项公式与前n项和等基本知识，考查运算能力和推理论证能力和综合分析解决问题的能力。21.【答案】（1）1（2）)(xf在)1,(m和),1(m内减函数，在)1,1(mm内增函数。函数)(xf在mx1处取得极大值)1(mf，且)1(mf=313223mm函数)(xf在mx1处取得极小值)1(mf，且)1(mf=313223mm【解析】解：当1)1(,2)(,31)(1\'2/23fxxxfxxxfm故时，所以曲线））（，在点（11)(fxfy处的切线斜率为1.（2）解：12)(22\'mxxxf，令0)(\'xf，得到mxmx1,1因为mmm11,0所以当x变化时，)(),(\'xfxf的变化情况如下表：x)1,(mm1)1,1(mmm1),1(m)(\'xf+0-0+)(xf极小值极大值)(xf在)1,(m和),1(m内减函数，在)1,1(mm内增函数。函数)(xf在mx1处取得极大值)1(mf，且)1(mf=313223mm函数)(xf在mx1处取得极小值)1(mf，且)1(mf=313223mm（3）解：由题设，))((31)131()(2122xxxxxmxxxxf所以方程13122mxx=0由两个相异的实根21,xx，故321xx，且0)1(3412m，解得21)(21mm，舍因为123,32,221221xxxxxx故所以若0)1)(1(31)1(,12121xxfxx则，而0)(1xf，不合题意若,121xx则对任意的],[21xxx有,0,021xxxx则0))((31)(21xxxxxxf又0)(1xf，所以函数)(xf在],[21xxx的最小值为0，于是对任意的],[21xxx，)1()(fxf恒成立的充要条件是031)1(2mf,解得3333m综上，m的取值范围是)33,21(【考点定位】本小题主要考查导数的几何意义，导数的运算，以及函数与方程的根的关系解不等式等基础知识，考查综合分析问题和解决问题的能力。22.【答案】（1）33ace（2）32k（3）522mn【解析】（1）解：由||||,//2121BFAFBFAF，得21||||||||1212AFBFEFEF,从而2122ccacca，整理得223ca，故离心率33ace（2）解：由（1）知，22222ccab，所以椭圆的方程可以写为222632cyx设直线AB的方程为)(2caxky即)3(cxky由已知设),(),(2211yxByxA则它们的坐标满足方程组222632)3(cyxcxky消去y整理，得062718)32(222222cckcxkxk依题意，3333,0)31(4822kkc而222221222132627,3218kcckxxkkxx，有题设知，点B为线段AE的中点，所以2123xcx联立三式，解得222222213229,3229kcckxkcckx，将结果代入韦达定理中解得32k(3)由（2）知，23,021cxx，当32k时，得A)2,0(c由已知得)2,0(cC线段1AF的垂直平分线l的方程为),2(2222cxcy直线l与x轴的交点)0,2(c是CAF1的外接圆的圆心，因此外接圆的方程为222)2()2(ccycx直线BF2的方程为)(2cxy，于是点),(nmH满足方程组)(249)2(222cmncncm由0m，解得222,35cncm，故522mn当32k时，同理可得522mn【考点定位】本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质，直线方程，圆的方程等基础知识。考查用代数方法研究圆锥曲线的性质和数形结合的思想，考查运算能力和推理能力。