1、2019 年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷) 数学(理工类)数学(理工类) 本试卷分为第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共 150 分,考试用时 120 分钟。第卷 1 至 2 页,第卷 3 至 5 页。 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时, 考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。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! 第卷 注意事项:注意事项: 1每小题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再 选涂其他答案标号。 2
2、本卷共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分。 参考公式:参考公式: 如果事件A、B互斥,那么()( )( )P ABP AP B 如果事件A、B相互独立,那么()( ) ( )P ABP A P B 圆柱的体积公式VSh,其中S表示圆柱的底面面积,h表示圆柱的高 棱锥的体积公式 1 3 VSh,其中S表示棱锥的底面面积,h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 1,1,2,3,5,2,3,4,|13ABCxx R,则()ACB A 2 B2,3 C1,2,3 D1,2,3,4 2设变量, x y满足约束条件 20, 20, 1, 1, xy
3、xy x y 则目标函数4zxy 的最大值为 A2 B3 C5 D6 3设xR,则“ 2 50xx”是“|1| 1x”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 A5 B8 C24 D29 5已知抛物线 2 4yx的焦点为F,准线为l,若l与双曲线 22 22 1(0,0) xy ab ab 的两条渐近线分 别交于点A和点B,且| 4|ABOF(O为原点),则双曲线的离心率为 A2 B3 C2 D5 6已知 5 log 2a , 0.5 og2 .l0b , 0.2 0.5c ,则, ,a b c的大小关系
4、为 Aacb Babc Cbca Dcab 7已知函数( )sin()(0,0,|)f xAxA 是奇函数,将 yf x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 g x若 g x的最小正周期为2,且 2 4 g ,则 3 8 f A2 B2 C2 D2 8已知aR,设函数 2 22 ,1, ( ) ln ,1. xaxax f x xaxx 若关于x的不等式( )0f x 在R上恒成立,则a的 取值范围为 A0,1 B0,2 C0,e D1,e 绝密启用前绝密启用前 2019 年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷
5、) 数学(理工类)数学(理工类) 第卷 注意事项:注意事项: 1用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2本卷共 12 小题,共 110 分。 二填空题:本大题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分 9i是虚数单位,则 5i i1 的值为_ 10 8 3 1 2 8 x x 是展开式中的常数项为_ 11已知四棱锥的底面是边长为2的正方形,侧棱长均为5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_ 12设aR,直线20axy和圆 22cos , 1 2sin x y (为参数)相切,则a的值为_ 13设0,0,25xyxy,则
6、(1)(21)xy xy 的最小值为_ 14在四边形ABCD中,,2 3,5,30ADBCABADA,点E在线段CB的延长线上, 且AEBE,则BD AE_ 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) 在ABC中,内角, ,A B C所对的边分别为, ,a b c已知2bca ,3 sin4 sincBaC ()求cosB的值; ()求sin 2 6 B 的值 16(本小题满分 13 分) 设甲、乙两位同学上学期间,每天 7:30 之前到校的概率均为 2 3 假定甲、乙两位同学到校情况互不 影响,且任一同学每天到校情况相互独立
7、 () 用X表示甲同学上学期间的三天中 7: 30 之前到校的天数, 求随机变量X的分布列和数学期望; ()设M为事件“上学期间的三天中,甲同学在 7:30 之前到校的天数比乙同学在 7:30 之前到校 的天数恰好多 2”,求事件M发生的概率 17(本小题满分 13 分) 如图,AE 平面ABCD,,CFAEADBC,,1,2ADABABADAEBC ()求证:BF 平面ADE; ()求直线CE与平面BDE所成角的正弦值; ()若二面角EBDF的余弦值为 1 3 ,求线段CF的长 18(本小题满分 13 分) 设椭圆 22 22 1(0) xy ab ab 的左焦点为F,上顶点为B已知椭圆的短
8、轴长为 4,离心率为 5 5 ()求椭圆的方程; ()设点P在椭圆上,且异于椭圆的上、下顶点,点M为直线PB与x轴的交点,点N在y轴的负 半轴上若| |ONOF(O为原点),且OPMN,求直线PB的斜率 19(本小题满分 14 分) 设 n a是等差数列, n b是等比数列已知 112233 4,622,24abbaba, ()求 n a和 n b的通项公式; ()设数列 n c满足 1 1 1,22 ,2 , 1, , kk n k k c n c b n 其中 * kN (i)求数列 22 1 nn ac的通项公式; (ii)求 2 * 1 n ii i acn N 20(本小题满分 14
9、 分) 设函数( )e cos ,( ) x f xxg x为 f x的导函数 ()求 f x的单调区间; ()当, 4 2 x 时,证明( )( )0 2 f xg xx ; ()设 n x为函数( )( )1u xfx在区间2, 2 42 nn 内的零点,其中nN,证明 2 00 2 2sinc s e o n n nx xx 绝密启用前绝密启用前 2019 年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷) 数学(理工类)参考解答数学(理工类)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 40 分 1D 2C 3B 4B 5D 6A 7
10、C 8C 二填空题:本题考查基本知识和基本运算每小题 5 分,满分 30 分 913 1028 11 4 12 3 4 134 3 141 三解答题 15本小题主要考查同角三角函数的基本关系,两角和正弦公式,二倍角的正弦与余弦公式,以及正弦定 理、余弦定理等基础知识考查运算求解能力,满分 13 分 ()解:在ABC中,由正弦定理 sinsin bc BC ,得sinsinbC cB,又由3 sin4 sincBaC, 得3 sin4 sinbCaC,即34ba又因为2bca ,得到 4 3 ba, 2 3 ca由余弦定理可得 222 222 416 1 99 cos 2 24 2 3 aaa
11、acb B ac aa ( ) 解 : 由 ( ) 可 得 2 15 sin1 cos 4 BB, 从 而 15 sin22sincos 8 BBB , 22 7 cos2cossin 8 BBB ,故 153713 57 sin 2sin2 coscos2 sin 666828216 BBB 16本小题主要考查离散型随机变量的分布列与数学期望,互斥事件和相互独立事件的概率计算公式等基 础知识考查运用概率知识解决简单实际问题的能力满分 13 分 ()解:因为甲同学上学期间的三天中到校情况相互独立,且每天 7:30 之前到校的概率均为 2 3 , 故 2 3, 3 XB ,从而 3 3 21 (
12、)C,0,1,2,3 33 kk k P Xkk 所以,随机变量X的分布列为 X 0 1 2 3 P 1 27 2 9 4 9 8 27 随机变量X的数学期望 2 ()32 3 E X ()解:设乙同学上学期间的三天中 7:30 之前到校的天数为Y,则 2 3,3YB ,且 3,12,0MXYXY由题意知事件3,1XY与2,0XY互斥,且事件 3X 与1Y ,事件2X 与0Y 均相互独立,从而由()知 ()(3,12,0)(3,1)(2,0)P MPXYXYP XYP XY 82412 0 (3)(1)(2 )(0 ) 2 7992 72 4 3 P XP YP XP Y 17本小题主要考查直
13、线与平面平行、二面角、直线与平面所成的角等基础知识考查用空间向量解决立 体几何问题的方法考查空间想象能力、运算求解能力和推理论证能力满分 13 分 依题意,可以建立以A为原点,分别以AB AD AE,的方向为x轴,y轴,z轴正方向的空间直角坐 标系 (如图) ,可得(0,0,0),(1,0,0),(1,2,0),(0,1,0)ABCD,(0,0,2)E设(0)CFhh, 则1,2,Fh ()证明:依题意,(1,0,0)AB 是平面ADE的法向量,又(0,2, )BFh,可得0BF AB, 又因为直线BF 平面ADE,所以BF 平面ADE ()解:依题意,( 1,1,0),( 1,0,2),(
14、1, 2,2)BDBECE 设( , , )nx y z为平面BDE的法向量,则 0, 0, BD BE n n 即 0, 20, xy xz 不妨令1z , 可得(2,2,1)n因此有 4 cos, 9| CE CE CE n n n 所以,直线CE与平面BDE所成角的正弦值为 4 9 ()解:设( , , )x y zm为平面BDF的法向量,则 0, 0, BD BF m m 即 0, 20, xy yhz 不妨令1y ,可得 2 1,1, h m 由题意,有 2 2 4 |1 cos, |34 3 2 h h m n m n mn ,解得 8 7 h 经检验,符合题意 所以,线段CF的长
15、为 8 7 18本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质、直线方程等基础知识考查用代数方法研究圆锥曲线的 性质考查运算求解能力,以及用方程思想解决问题的能力满分 13 分 () 解: 设椭圆的半焦距为c, 依题意, 5 24, 5 c b a , 又 222 abc, 可得5a ,2,b 1c 所以,椭圆的方程为 22 1 54 xy ()解:由题意,设 0 ,0 PPpM P xyxM x,设直线PB的斜率为0k k ,又0,2B, 则直线PB的方程为2ykx,与椭圆方程联立 22 2, 1, 54 ykx xy 整理得 22 45200kxkx,可得 2 20 45 P k x k , 代入
16、2ykx得 2 2 8 10 45 P k y k , 进而直线OP的斜率 2 45 10 P p yk xk 在2yk x 中,令0y ,得 2 M x k 由题意得0, 1N,所以直线MN的斜率为 2 k 由OPMN,得 2 45 1 102 kk k ,化简得 2 24 5 k ,从而 2 30 5 k 所以,直线PB的斜率为 2 30 5 或 2 30 5 19本小题主要考查等差数列、等比数列的通项公式及其前n项和公式等基础知识考查化归与转化思想 和数列求和的基本方法以及运算求解能力满分 14 分 ()解:设等差数列 n a的公差为d,等比数列 n b的公比为q依题意得 2 662 ,
17、 6124 , qd qd 解得 3, 2, d q 故 1 4(1) 331,6 23 2 nn nn annb 所以, n a的通项公式为 31, nn anb的通项公式为3 2n n b ()(i)解: 222 113 21 3 219 41 nnn nnn n acab 所以,数列 22 1 nn ac的通项公式为 22 19 41 nn n ac (ii)解: 222 2 1111 2 11 nnn ii n i iiiii iiii acaa caac 1 221 2439 41 2 nn n ni i 212 4 1 4 3 25 29 1 4 n nn n 211* 2725
18、212 nn nn N 20本小题主要考查导数的运算、不等式证明、运用导数研究函数的性质等基础知识和方法考查函数思 想和化归与转化思想考查抽象概括能力、综合分析问题和解决问题的能力满分 14 分 ()解:由已知,有( )e (cossin ) x f xxx因此,当 5 2,2 44 xkk ()k Z时,有 sincosxx,得( )0f x ,则 f x单调递减;当 3 2, 2 44 xkk ()k Z时,有 sincosxx,得( )0f x ,则 f x单调递增 所 以 , f x的 单 调 递 增 区 间 为 3 2,2(),( ) 44 kkkf x Z的 单 调 递 减 区 间
19、 为 5 2,2() 44 kkk Z ()证明:记( )( )( ) 2 h xf xg xx 依题意及(),有( )e (cossin ) x g xxx,从而 ( )2e sin x g xx 当, 4 2 x 时,0( )g x ,故 ( )( )( )( )( 1)( )0 22 h xf xg xxg xg xx 因此, h x在区间, 4 2 上单调递减,进而( )0 22 h xhf 所以,当, 4 2 x 时,( )( )0 2 f xg xx ()证明:依题意,10 nn u xf x ,即cose1 n x n x 记2 nn yxn,则, 4 2 n y , 且 22 e cosecos2e nn yxnn nnn f yyxnn N 由 2 0 e1 n n f yf y 及(),得 0n yy由()知,当, 4 2 x 时,( )0g x ,所 以 g x在, 4 2 上 为 减 函 数 , 因 此 0 0 4 n g yg yg 又 由 ( ) 知 , 0 2 nnn fyg yy ,故 0 2222 00000 2sincossinc eee eos e nnnn n n y nn fy y g yg yg yyyxx 所以, 2 00 2 2sinc s e o n n nx xx