2019年高考数学真题(天津卷)
(数学:文科)
第Ⅰ卷
参考公式:
·如果事件A,B互斥,那么.
·圆柱的体积公式,其中表示圆柱的底面面积,表示圆柱的高.
·棱锥的体积公式,其中表示棱锥的底面面积,表示棱锥的高.
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,则( )
(A){2} (B){2,3} (C){-1,2,3} (D){1,2,3,4}
(2)设变量x,y满足约束条件则目标函数的最大值为( )
(A)2 (B)3 (C)5 (D)6
(3)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
(4)阅读下边的程序框图,运行相应的程序,输出S的值为( )
(A)5 (B)8 (C)24 (D)29
(5)已知,则a,b,c的大小关系为( )
(A) (B)
(c) (D)
(6)已知抛物线的焦点为F,准线为l.若l与双曲线的两条渐近线分别交于点A和点B,且(O为原点),则双曲线的离心率为( )
(A) (B) (C)2 (D)
(7)已知函数是奇函数,且的最小正周期为π,将的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数为.若,则( )
(A)2 (B) (C) (D)2
(8)已知函数若关于x的方程恰有两个互异的实数解,则a的取值范围为( )
(A) (B) (C) (D)
第Ⅱ卷
二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.
(9)i是虚数单位,则的值为__________.
(10)设,使不等式成立的x的取值范围为__________.
(11)曲线在点处的切线方程为__________.
(12)已知四棱锥的底面是边长为的正方形,侧棱长均为.若圆柱的一个底面的圆周经过四棱锥四条侧棱的中点,另一个底面的圆心为四棱锥底面的中心,则该圆柱的体积为__________.
(13)设,则的最小值为__________.
(14)在四边形中,,点E在线段的延长线上,且,则__________.
三.解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
(15)(本小题满分13分)
2019年,我国施行个人所得税专项附加扣除办法,涉及子女教育、继续教育、大病医疗、住房贷款利息或者住房租金、赡养老人等六项专项附加扣除.某单位老、中、青员工分别有人,现采用分层抽样的方法,从该单位上述员工中抽取25人调查专项附加扣除的享受情况.
(Ⅰ)应从老、中、青员工中分别抽取多少人?
(Ⅱ)抽取的25人中,享受至少两项专项附加扣除的员工有6人,分别记为.享受情况如下表,其中“○”表示享受,“×”表示不享受.现从这6人中随机抽取2人接受采访.
员工 项目 A B C D E F
子女教育 ○ ○ × ○ × ○
继续教育 × × ○ × ○ ○
大病医疗 × × × ○ × ×
住房贷款利息 ○ ○ × × ○ ○
住房租金 × × ○ × × ×
赡养老人 ○ ○ × × × ○
(i)试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;
(ii)设M为事件“抽取的2人享受的专项附加扣除至少有一项相同”,求事件M发生的概率.
(16)(本小题满分13分)
在中,内角所对的边分别为.已知,.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)求的值.
(17)(本小题满分13分)
如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,为等边三角形,平面平面,.
(Ⅰ)设G,H分别为PB,AC的中点,求证:平面;
(Ⅱ)求证:平面;
(Ⅲ)求直线AD与平面所成角的正弦值.
(18)(本小题满分13分)
设是等差数列,是等比数列,公比大于0,已知.
(Ⅰ)求和的通项公式;
(Ⅱ)设数列满足求.
(19)(本小题满分14分)
设椭圆的左焦点为F,左顶点为A,上顶点为B.已知(O为原点).
(Ⅰ)求椭圆的离心率;
(Ⅱ)设经过点F且斜率为的直线l与椭圆在x轴上方的交点为P,圆C同时与x轴和直线l相切,圆心C在直线x=4上,且,求椭圆的方程.
(20)(本小题满分14分)
设函数,其中.
(Ⅰ)若a≤0,讨论的单调性;
(Ⅱ)若,
(i)证明恰有两个零点;
(ii)设为的极值点,为的零点,且,证明.
参考答案
一.选择题
1.D 【解析】设集合A={1,1,2,3,5},集合C={x∈R|1x3},则集合A∩C={1,2},∵集合B={2,
3,4},则集合(A∩C)∪B={1,2}∪{2,3,4}={1,2,3,4};故选D.
2.C 【解析】由约束条件得可行域,由下图表示,联立解得A(1,1),
化目标函数z=4x+y为y=4x+z,由图可知,当直线y=4x+z过A时,z取最大值,=4+1=5.故
选C.
3.B 【解析】由x25x0可推出0x5,∵|x1|1,∴0x2,∵充分性:0x5推不出0x2,
充分性不成立;必要性:0x2 0x5,必要性成立,∴0x5是0x2的必要不充分条件,
即x25x0是|x1|1的必要不充分条件.故选B.
4.B 【解析】初始:i=1,s=0;第一次循环后,S=1,i=2,不满足条件;第二循环后,j=1,S=5,i=3,
不满足条件;第三次循环后,S=8,i=4,满足退出循环的条件;故输出S值为8,故选B.
5.A 【解析】由题意,可知,a=log27log24=2,b=log38log39=2,c=0.30.20.301,∴cba.故选
A.
6.D 【解析】∵抛物线y2=4x的焦点为F(1,0),准线为l:x=1,且l与双曲线=1(a0,
b0)的两条渐近线分别交于点A和点B,且|AB|=4|OF|=4(O为原点),∴|AB|=,|OF|=1,∴
=4,∴b=2a,∴c==a,∴e==.故选D.
7.C 【解析】∵f(x)是奇函数,∴f(0)=0,即sinφ=0,|φ|,∴φ=0,则f(x)横坐标伸长到原来
的2倍(纵坐标不变),得到g(x).即g(x)=Asin(ωx)∵g(x)的最小正周期为2π,∴=2π,
得ω=2,则g(x)=Asinx,f(x)=Asin2x,若g()=,则g()=Asin=A=,即
A=2,则f(x)=2sin2x,则f()=2sin(2)=2sin=2=,故选C.
8.D 【解析】作出函数的图象,以及直线y=x的图象,关于x的方程g(x)
=x+a(a∈R)恰有两个互异的实数解,即当y=f(x)和y=x+a的图象有两个交点时,平移直
线y=x,直线经过点(1,2)和(1,1),可得a=或a=;当g(x)与y=在x1相切时,
也满足条件,可得axx2=1,由=a21=0,解得a=1(a=1舍去),综上可得a的范围是[,
]∪{1},故选D.
二.填空题
9. 【解析】∵f(x)是奇函数,∴f(0)=0,即sinφ=0,|φ|,∴φ=0,则f(x)横坐标伸长到原
来的2倍(纵坐标不变),得到g(x).即g(x)=Asin(ωx)∵g(x)的最小正周期为2π,
∴=2π,得ω=2,则g(x)=Asinx,f(x)=Asin2x,若g()=,则g()=Asin=A=,
即A=2,则f(x)=2sin2x,则f()=2sin(2)=2sin=2=,故选C.
10. 【解析】3x2+x20,将3x2+x2分解因式有(x+1)(3x2)0(x+1)(x)0,可得
1x;即.
11. 【解析】由题意,可知,y'=sinx,∵曲线在点(0,1)处的斜率y'|x=0=sin0=,
∴切线方程为y1=x,整理,得x+2y2=0.
12. 【解析】由题可知,四棱锥底面是边长为的正方形,且对角线垂直相交平分,∴对角线长为
2,由勾股定理得,正四棱锥的高为=2,由于圆柱的一个底面的圆周经过四棱锥四条侧棱
的中点,有圆柱的上底面直径为底面正方形对角线的一半等于1,即半径等于;由相似比可得
圆柱的高为正四棱锥高的一半等于1,则圆柱的体积为V=sh=π()21=.
13. 【解析】x0,y0,x+2y=4,则===2+;由基本不等式
有2+2+=;当且仅当2=时,即xy=2,x+2y=4,x=2,y=1时,等号成立,故
的最小值为.
14. 【解析】∵AE=BE,AD∥BC,∠A=30°,∴在等腰三角形ABE中,∠BEA=120°,又AB=2,
∴AE=2,∴=,∵=+,∴=,又=++,
∴ =(+) ()=+ =+ cosA
=12+5225=1.
三.解答题
15.(13分)
解:(Ⅰ)由已知,老、中、青员工人数之比为,
∵采用分层抽样的方法从中抽取25位员工,
∴应从老、中、青员工中分别抽取6人,9人,10人.
(Ⅱ)(i)从已知的6人中随机抽取2人的所有可能结果为
,共15种.
(ii)由表格知,符合题意的所有可能结果为
,共11种.
所以,事件M发生的概率.
16.(13分)
(Ⅰ)解:在中,由正弦定理,得,
又∵,
∴得,即.
又∵,
∴得到,.
由余弦定理可得.
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)可得,
∴,,
故.
17.(13分)
(Ⅰ)证明:连接,易知,.
又∵,∴.
又∵平面PAD,平面PAD,∴平面PAD.
(Ⅱ)证明:取棱PC的中点N,连接DN.依题意,得DN⊥PC,
又∵平面平面PCD,平面 平面,
∴平面PAC,
又∵平面PAC,
故.
又∵,,
∴平面PCD.
(Ⅲ)解:连接AN,由(Ⅱ)中平面PAC,可知为直线与平面PAC所成的角,
∵为等边三角形,CD=2且N为PC的中点,
∴.又,
在中,.
∴直线AD与平面PAC所成角的正弦值为.
18.(13分)
(Ⅰ)解:设等差数列的公差为,等比数列的公比为.
依题意,得解得故.
∴的通项公式为,的通项公式为.
(Ⅱ)解:
.
记
则
② ①得,.
∴.
19.(14分)
(Ⅰ)解:设椭圆的半焦距为c,由已知有,
又∵,消去得,解得.
∴椭圆的离心率为.
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知,,故椭圆方程为.
由题意,,则直线的方程为 ,点P的坐标满足
消去并化简,得到,
解得.
代入到的方程,解得.
∵点在轴上方,
∴.由圆心在直线上,
可设.∵,且由(Ⅰ)知,
∴,解得.
∵圆与轴相切,
∴圆的半径长为2,
又∵圆与相切,得,可得.
∴椭圆的方程为.
20.(14分)
(Ⅰ)解:由已知,的定义域为,且.
∴当a≤0时,,从而,
∴在内单调递增.
(Ⅱ)证明:(i)由(Ⅰ)知.
令,由,
可知在内单调递减,又,且.
故在内有唯一解,
从而在内有唯一解,
不妨设为,则.
当时,,
∴在内单调递增;
当时,,
∴在内单调递减,因此是的唯一极值点.
令,则当时,,
故在内单调递减,
从而当时,,
∴,从而,
又∵,∴在内有唯零点.又在内有唯一零点1,
从而,在内恰有两个零点.
(ii)由题意,即
从而,即.
∵当时,,
又,故,
两边取对数,得,于是,
整理得.