2019年高考真题理科数学（天津卷）含答案

2019 年年普普通通高高等等学学校校招招生生全全国国统统一一考考试试（天天津津卷卷） 数数学学（理理工工类类） 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 3-5 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： 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.本卷共 8 小题，每小题 5 分，共 40 分。 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. 2B.2,3C.1,2,3D.1,2,3,4 2.设变量, x y满足约束条件 ， ， ， ， 1-y 1-x 02y-x 02-yx 则目标函数4zxy 的最大值为 A.2B.3C.5D.6 3.设xR，则“ 2 50 xx”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.阅读右边的程序框图，运行相应的程序，输出S的值为 A.5B.8 C.24D.29 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 A.2B.3C.2D.5 6.已知 5 log 2a ， 0.5 og2 .l0b ， 0.2 0.5c ，则, ,a b c的大小关系为 A.acbB.abcC.bcaD.cab 7.已知函数( )sin()(0,0,|)f xAxA是奇函数，将 yf x的图像上所 有点的横坐标伸长到原来的 2 倍（纵坐标不变） ，所得图像对应的函数为 g x.若 g x的 最小正周期为2，且2 4 g ，则 3 8 f A.2B.2C.2D.2 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 A.0,1B.0,2C.0,eD.1,e 第卷 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. 9.i是虚数单位，则 5 1 i i 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 , 12sin x y （为参数）相切，则a的值 为. 13.设0,0,25xyxy，则 (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. （）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 * k N. （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 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 xf x在区间2,2 42 mm 内的零点， 其中nN， 证明 2 00 2 2sincos n n nx x e x . 2019 年年普普通通高高等等学学校校招招生生全全国国统统一一考考试试（天天津津卷卷） 数数学学（理理工工类类）参参考考解解答答 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. 1.D2.C3.B4.B5.D 6.A 7.A8.C 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. 9.1310.2811. 4 12. 3 4 13.4 314.1 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sinsinbCcB，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 acb B 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 (),0,1,2,3 33 kk k P XkCk . 所以，随机变量X的分布列为 X0123 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, 3 YB ， 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 824120 (3) (1)(2) (0) 279927243 P XP YP XP Y. 17.本小题主要考查直线与平面平行、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),( 1, 2,2)BDBECE . 设( , , )nx y z为平面BDE的法向量，则 0, 0, n BD n BE 即 0, 20, xy xz 不妨令1z ， 可得(2,2,1)n .因此有 4 cos, 9| CE n CE n CEn . 所以，直线CE与平面BDE所成角的正弦值为 4 9 . （）解：设( , , )mx y z为平面BDF的法向量，则 0, 0, m BD m BF 即 0, 20, xy yhz 不妨令1y ，可得 2 1,1,m h . 由题意，有 2 2 4 |1 cos, |34 3 2 m nh m n m n h ，解得 8 7 h .经检验，符合题意. 所以，线段CF的长为 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 法研究圆锥曲面的性质.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2ykx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 , 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 nnx 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 iiiiii 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* 27 25 212 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( )(cossin ) x fxexx.因此，当 5 2,2 44 xkk ()k Z时，有sincosxx，得 0fx ，则 f x单调 递减；当 3 2,2 44 xkk ()k Z时，有sincosxx，得 0fx ，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的单调递减区间为 5 2,2() 44 kkk Z. （ ） 证 明 ： 记( )( )( ) 2 h xf xg xx . 依 题 意 及 （ ）， 有 ( )(cossin ) x g xexx，从而( )2sin x g xex .当, 4 2 x 时， 0gx ，故 ( )( )( )( )( 1)( )0 22 h xfxg 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