2010年普通高等学校招生全国统一考试数学文科试题(上海卷)精校版
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2010年普通高等学校招生全国统一考试(新课标全国卷)文科数学答案1.D 【解析】由题可知,集合{|22}A x x=-剟,集合B ={0,l ,2,3,4,5, 6,7,8,9,10,11,12 ,13,14,15,16},所以集合AB ={0,1,2},故选D .2.C 【解析】由题可知,设(,)x y =b ,则2(8,6)(3,18)x y +=++=a b ,解得5,12x y =-=,故(5,12)=-b ,由16cos ,||||65⋅<>==a b a b a b ,故选C .3.B 【解析】由14z i ====+,可得1||2z ==,故选B . 4.A 【解析】由题可知,点(1,0)在曲线321y x x =-+上,求导可得232y x '=-,所以在点(1,0)处的切线的斜率1k =,切线过点(1,0),根据直线的点斜式可得过点(1,0)的曲线321y x x =-+的切线方程为1y x =-,故选A .5.D 【解析】设双曲线的标准方程为22221(0,0)x y a b a b-=>>,所以其渐近线方程为b y x a =±,因为点(4,2)-在渐近线上,所以12b a =,根据222c a b =+,可得22214c a a -=,解得254e =,e =,故选D .6.C 【解析】由题可知,质点P 的初始位置在0P ,所以此时点P 到x 轴的距离由题质点P 按照逆时针方向运动,所以应该是距离x 轴的距离越来越小.根据四个选项可得C 正确.7.B 【解析】由题可知,长方体的长、宽、高分别为2,,a a a ,其顶点在同一个球面上,所以球的直径等于长方体的体对角线的长度,故2R 解得R =,所以球的表面积2246S R a ππ==,故选B .8.D 【解析】根据程序框图可知,该程序框图的功能是计算1111122334(1)S k k =+++⋅⋅⋅+⨯⨯⨯⨯+, 现在输入的5N =,所以满足条件k N <的结果为11111111115(1)()()1223344556223566S =++++=-+-+⋅⋅⋅+-=⨯⨯⨯⨯⨯, 故选D .9.B 【解析】由题意可知函数()f x 是偶函数,所以当0x <时的解析式为()24(0)x f x x -=-<,所以当20x -<时,(2)(2)24x f x ---=-,要使(2)0f x ->,解得0x <;当20x -…时,2(2)24x f x --=-,要使2(2)240x f x --=->,解得4x >,综上{|(2)0}{|04}x f x x x x ->=<>或,故选B . 10.A 【解析】由题知,4cos 5α=-,α是第三项限的角,所以3sin 5α=-,由两角和的正弦公式可得sin()sin coscos sin44410πππααα+=+=-,故选A . 11.B 【解析】由题可知:平行四边形ABCD 的点D 的坐标为(0,4)-,点(,)x y 在平行四边形内部,如图,所以在(0,4)D -处目标函数25z x y =-取得最大值为20,在点(3,4)B 处目标函数25z x y =-取得最小值为-14,由题知点(,)x y 在平行四边形内部,所以端点取不到,故25z x y =-的取值范围是(-14,20),故选B .12.C 【解析】由题意可知,画出函数的图象,不妨设a b c <<,因为()()()f a f b f c ==,所以1ab =,c 的范围是( 10,12),所以abc 的范围是(10,12).13.222x y +=【解析】由题意可知,原点到直线20x y +-=的距离为圆的半径,即r ==,所以圆的方程为222x y +=. 14.1N N【解析】这种随机模拟的方法,是在[0,1]内生成了N 个点,而满足几条曲线围成的区域内的点是1N 个,所以根据比例关系1=S N S N矩形。
2010年普通高等学校招生全国统一考试(全国Ⅰ卷)文科数学(必修+选修)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。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I 卷注意事项:1.答题前,考生在答题卡上务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,并贴好条形码。
请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目。
2.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,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,在试题卷上作答无效.........。
3.第I 卷共12小题,每小题5分,共60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。
参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么 球的表面积公式()()()P A B P A P B +=+ 24S R π=如果事件A 、B 相互独立,那么 其中R 表示球的半径 ()()()P A B P A P B = 球的体积公式 如果事件A 在一次试验中发生的概率是p ,那么 334V R π=n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率 其中R 表示球的半径()(1)(0,1,2,)k kn k n n P k C p p k n -=-=…一、选择题 (1)cos300︒=(A)2-12 (C)12(D) 2 1.C 【命题意图】本小题主要考查诱导公式、特殊三角函数值等三角函数知识 【解析】()1cos300cos 36060cos602︒=︒-︒=︒=(2)设全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}1,4M =,{}1,3,5N =,则()UN M ⋂=A.{}1,3B. {}1,5C. {}3,5D. {}4,52.C 【命题意图】本小题主要考查集合的概念、集合运算等集合有关知识 【解析】{}2,3,5UM =,{}1,3,5N =,则()U N M ⋂={}1,3,5{}2,3,5⋂={}3,5(3)若变量,x y 满足约束条件1,0,20,y x y x y ≤⎧⎪+≥⎨⎪--≤⎩则2z x y =-的最大值为(A)4 (B)3 (C)2 (D)13.B 【命题意图】本小题主要考查线性规划知识、作图、识图能力及计算能力. 【解析】画出可行域(如右图),11222z x y y x z =-⇒=-,由图可知,当直线l 经过点A(1,-1)时,z 最大,且最大值为max 12(1)3z =-⨯-=.(4)已知各项均为正数的等比数列{n a },123a a a =5,789a a a =10,则456a a a =(A) 4.A 【命题意图】本小题主要考查等比数列的性质、指数幂的运算、根式与指数式的互化等知识,着重考查了转化与化归的数学思想.【解析】由等比数列的性质知31231322()5a a a a a a a ===,37897988()a a a a a a a ===10,所以132850a a =, 所以133364564655()(50)a a a a a a a =====(5)43(1)(1x --的展开式 2x 的系数是(A)-6 (B)-3 (C)0 (D)35.A. 【命题意图】本小题主要考查了考生对二项式定理的掌握情况,尤其是展开式的通项公式的灵活应用,以及能否区分展开式中项的系数与其二项式系数,同时也考查了考生的一些基本运算能力.【解析】()134323422(1)(11464133x x x x x x x x ⎛⎫-=-+---+- ⎪⎝⎭x +20y -=2x 的系数是 -12+6=-6(6)直三棱柱111ABC A B C -中,若90BAC ∠=︒,1AB AC AA ==,则异面直线1BA 与1AC 所成的角等于(A)30° (B)45°(C)60° (D)90°6.C 【命题意图】本小题主要考查直三棱柱111ABC A B C -的性质、异面直线所成的角、异面直线所成的角的求法.【解析】延长CA 到D ,使得AD AC =,则11ADAC 为平行四边形,1DA B ∠就是异面直线1BA 与1AC 所成的角,又三角形1A DB 为等边三角形,0160DA B ∴∠=(7)已知函数()|lg |f x x =.若a b ≠且,()()f a f b =,则a b +的取值范围是 (A)(1,)+∞ (B)[1,)+∞(C) (2,)+∞ (D) [2,)+∞7.C 【命题意图】本小题主要考查对数函数的性质、函数的单调性、函数的值域,考生在做本小题时极易忽视a 的取值范围,而利用均值不等式求得a+b=12a a+≥,从而错选D,这也是命题者的用苦良心之处.【解析1】因为 f(a)=f(b),所以|lga|=|lgb|,所以a=b(舍去),或1b a =,所以a+b=1a a+ 又0<a<b,所以0<a<1<b ,令()f a a=1a +由“对勾”函数的性质知函数()f a 在a ∈(0,1)上为减函数,所以f(a)>f(1)=1+1=2,即a+b 的取值范围是(2,+∞).【解析2】由0<a<b,且f (a )=f (b )得:0111a b ab <<⎧⎪<⎨⎪=⎩,利用线性规划得:0111x y xy <<⎧⎪<⎨⎪=⎩,化为求z x y =+的取值范围问题,z x y y x z =+⇒=-+,2111y y x x'=⇒=-<-⇒过点()1,1时z 最小为2,∴(C) (2,)+∞(8)已知1F 、2F 为双曲线C:221x y -=的左、右焦点,点P 在C 上,∠1F P 2F =060,则12||||PF PF =AB C DA 1B 1C 1D 1 O(A)2 (B)4 (C) 6 (D) 88.B 【命题意图】本小题主要考查双曲线定义、几何性质、余弦定理,考查转化的数学思想,通过本题可以有效地考查考生的综合运用能力及运算能力. 【解析1】.由余弦定理得cos ∠1F P 2F =222121212||||||2||||PF PF F F PF PF +-()(22221212121212122221cos60222PF PF PF PF PF PF F F PF PF PF PF +--+-⇒=⇒=12||||PF PF =4【解析2】由焦点三角形面积公式得:1202201216011cot 1cot sin 602222F PF S b PF PF PF PF θ∆=====12||||PF PF =4(9)正方体ABCD -1111A B C D中,1BB 与平面1ACD 所成角的余弦值为(A )3 (B )3 (C )23(D )39.D 【命题意图】本小题主要考查正方体的性质、直线与平面所成的角、点到平面的距离的求法,利用等体积转化求出D 到平面AC 1D 的距离是解决本题的关键所在,这也是转化思想的具体体现.【解析1】因为BB 1//DD 1,所以B 1B 与平面AC 1D 所成角和DD 1与平面AC 1D 所成角相等,设DO ⊥平面AC 1D ,由等体积法得11D ACD D ACD V V --=,即111133ACD ACD S DO S DD∆∆⋅=⋅.设DD 1=a,则122111sin 60)22ACD S AC AD ∆==⨯=,21122ACD S AD CD a ∆==. 所以13133ACD ACD S DD a DO a S ∆∆===,记DD 1与平面AC 1D 所成角为θ,则1sin 3DO DD θ==,所以cos θ=. 【解析2】设上下底面的中心分别为1,O O ;1O O 与平面AC 1D 所成角就是B 1B 与平面AC 1D所成角,1111cos3O OO ODOD∠===(10)设123log2,ln2,5a b c-===则(A)a b c<<(B)b c a<< (C) c a b<< (D) c b a<<10.C 【命题意图】本小题以指数、对数为载体,主要考查指数函数与对数函数的性质、实数大小的比较、换底公式、不等式中的倒数法则的应用.【解析1】a=3log2=21log3, b=In2=21log e,而22log3log1e>>,所以a<b,c=125-222log4log3>=>,所以c<a,综上c<a<b.【解析2】a=3log2=321log,b=ln2=21log e, 3221log log2e<<<,32211112log log e<<<;c=12152-=<=,∴c<a<b(11)已知圆O的半径为1,PA、PB为该圆的两条切线,A、B为两切点,那么PA PB•的最小值为(A) 4-+3-(C) 4-+3-+11.D【命题意图】本小题主要考查向量的数量积运算与圆的切线长定理,着重考查最值的求法——判别式法,同时也考查了考生综合运用数学知识解题的能力及运算能力.【解析1】如图所示:设PA=PB=x(0)x>,∠APO=α,则∠APB=2α,,sinα=,||||cos2PA PB PA PBα•=⋅=22(12sin)xα-=222(1)1x xx-+=4221x xx-+,令PA PB y•=,则4221x xyx-=+,即42(1)0x y x y-+-=,由2x是实数,所以2[(1)]41()0y y∆=-+-⨯⨯-≥,2610y y++≥,解得3y≤--或3y≥-+.故min()3PA PB•=-+.此时x=【解析2】设,0APB θθπ∠=<<,()()2cos 1/tan cos 2PA PB PA PB θθθ⎛⎫•== ⎪⎝⎭ 2222221sin 12sin cos 22212sin 2sin sin 22θθθθθθ⎛⎫⎛⎫-- ⎪⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭=⋅-= ⎪⎝⎭换元:2sin ,012x x θ=<≤,()()1121233x x PA PB x xx--•==+-≥【解析3】建系:园的方程为221x y +=,设11110(,),(,),(,0)A x y B x y P x -,()()2211101110110,,001AO PA x y x x y x x x y x x ⊥⇒⋅-=⇒-+=⇒=()222222221100110110221233PA PB x x x x y x x x x x •=-+-=-+--=+-≥(12)已知在半径为2的球面上有A 、B 、C 、D 四点,若AB=CD=2,则四面体ABCD 的体积的最大值为(A)3(B)3(C)312.B 【命题意图】本小题主要考查几何体的体积的计算、球的性质、异面直线的距离,通过球这个载体考查考生的空间想象能力及推理运算能力.【解析】过CD 作平面PCD ,使AB ⊥平面PCD,交AB 与P,设点P 到CD 的距离为h ,则有ABCD 11222323V h h =⨯⨯⨯⨯=四面体,当直径通过AB 与CD 的中点时,max h =故max 3V =.第Ⅱ卷注意事项:1.答题前,考生先在答题卡上用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考 证号填写清楚,然后贴好条形码。
2010年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)数学(文科)一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生必须在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分. 1.已知集合{}1,3,A m =,{}3,4B =,{}1,2,3,4AB =则m = .【测量目标】集合的基本运算.【考查方式】直接给出两个集的并集,根据集合的定义求元素. 【参考答案】2【试题解析】显然m =2. 2.不等式204xx ->+的解集是 . 【测量目标】解一元二次不等式.【考查方式】直接给出分数不等式,求不等式的解集. 【参考答案】{}24|<<-x x 【试题解析】204xx ->+等价于(x -2)(x +4)<0,所以4x -<<2. 3.行列式ππcossin 66ππsin cos 66的值是 .【测量目标】行列式的运算.【考查方式】直接给出行列式,根据行列式运算法则求值. 【参考答案】0.5 【试题解析】ππcossin66ππsin cos 66=πππππ1cos cos sin sin cos 666632-==.4.若复数12i z =-(i 为虚数单位),则z z z += .【测量目标】复数的基本运算.【考查方式】直接给出复数z ,求其共轭复数,进而根据运算法则求值. 【参考答案】62i -【试题解析】z z z +=(12i)(12i)12i 62i -++-=-.5.将一个总数为A 、B 、C 三层,其个体数之比为5:3:2.若用分层抽样方法抽取容量为100的样本,则应从C 中抽取 个体. 【测量目标】分层抽样.【考查方式】给出样本,根据分层抽样求样本的个体. 【参考答案】20【试题解析】从C 中抽取20102100=⨯. 6.已知四棱椎P ABCD -的底面是边长为6 的正方形,侧棱PA ⊥底面ABCD ,且8PA =则该四棱椎的体积是 . 【测量目标】锥的体积.【考查方式】直接给出四棱锥的底面边长和高的值,利用椎体体积公式求体积. 【参考答案】96 【试题解析】9683631=⨯⨯=V . 7.圆22:2440C x y x y +--+=的圆心到直线3440x y ++=的距离d = . 【测量目标】点到直线的距离公式.【考查方式】给出圆一般方程,得到圆心坐标,根据点到直线的距离公式求解. 【参考答案】3【试题解析】圆心(1,2)到直线3440x y ++=距离为3542413=+⨯+⨯.8.动点P 到点(2,0)F 的距离与它到直线20x +=的距离相等,则P 的轨迹方程为 . 【测量目标】抛物线的定义及其标准方程.【考查方式】给出符合抛物线定义的动点数据,利用代数关系求动点的轨迹方程. 【参考答案】y 2=8x【试题解析】P 的轨迹是以(2,0)F 为焦点的抛物线,p =2所以其方程为y 2=8x. 9.函数3()log (3)f x x =+的反函数的图像与y 轴的交点坐标是 . 【测量目标】反函数的概念和性质.【考查方式】直接给出函数,求其反函数,进而得出交点坐标. 【参考答案】(0,-2)【试题解析】函数3()log (3)f x x =+的反函数为33-=xy ,另x =0,有y =2-.10. 从一副混合后的扑克牌(52张)中随机抽取2张,则“抽出的2张均为红桃”的概率 为 (结果用最简分数表示). 【测量目标】随机事件与概率.【考查方式】给出等可能事件,利用排列组合求概率.【参考答案】351【试题解析】“抽出的2张均为红桃”的概率为213252C 3C 51=.11. 2010年上海世博会园区每天9:00开园,20:00停止入园.在右边的框图中,S 表示上海世博会官方网站在每个整点报道的入园总人数,a 表示整点报道前1个小时内入园人数,则空白的执行框内应填入 .【测量目标】循环结构的程序框图.【考查方式】根据程序框图的逻辑结构,得到S 与a 的数量关系. 【参考答案】S ←S +a.【试题解析】依步骤得S ←S +a.12.在n 行m 列矩阵12321234113*********n n n n n n n n n n ⋅⋅⋅--⎛⎫ ⎪⋅⋅⋅- ⎪⎪⋅⋅⋅ ⎪⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ ⎪ ⎪⋅⋅⋅---⎝⎭中,第11 题图 记位于第i 行第j 列的数为(,1,2,)ij a i j n =⋅⋅⋅.当9n =时,11223399a a a a +++⋅⋅⋅+= . 【测量目标】矩阵的定义.【考查方式】给出矩阵的行和列,求出各对角元素值,最后求和. 【参考答案】45【试题解析】11223399a a a a +++⋅⋅⋅+=1+3+5+7+9+2+4+6+8=45.13.在平面直角坐标系中,双曲线Γ的中心在原点,它的一个焦点坐标为(5,0),1(2,1)e =、2(2,1)e =-分别是两条渐近线的方向向量.任取双曲线Γ上的点P ,若12OP ae be =+(a 、b ∈R ),则a 、b 满足的一个等式是 . 【测量目标】双曲线的几何性质,平面向量的线性运算.【考查方式】根据给出的方向向量,求出渐进线的方程,从而得到双曲线的标准方程,再利 用平面向量得到点到坐标原点的向量坐标求出啊,a ,b 关系. 【参考答案】4ab =1.【试题解析】1(2,1)e =、2(2,1)e =-是渐进线方向向量,所以双曲线渐近线方程 为.x y 21±=,又1,2,5==∴=b a c (步骤1) 双曲线方程为1422=-y x ,12OP ae be =+=),22(b a b a -+,1)(4)22(22=--+∴b a b a ,化简得4ab =1 . (步骤2)14.将直线1:10l x y +-=、2:0l nx y n +-=、3:0l x ny n +-=(n ∈*N ,2n)围成的三角形面积记为n S ,则lim n n S →∞= .【测量目标】简单的极限运算.【考查方式】直接给出直线方程,观察图形得出可行域代数关系,利用极限求最小值.【参考答案】12【试题解析】B )1,1(++n nn n 所以BO AC ⊥,(步骤1) n S =)1(21)2221(221+-=-+⨯⨯n n n n 所以lim n n S →∞=12 . (步骤2)二.选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案.考生必须 在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.15.满足线性约束条件23,23,0,0x y x y x y +⎧⎪+⎪⎨⎪⎪⎩的目标函数z x y =+的最大值是 ( )A .1B .32C.2D.3 【测量目标】线性规划求目标函数的最值.【考查方式】直接给出约束条件,利用线性规划求目标函数的最大值.【参考答案】C 【试题解析】当直线z x y =+过点B (1,1)时,z 最大值为2. 16.“()π2π4x k k =+∈Z ”是“tan 1x =”成立的 ( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分条件D.既不充分也不必要条件 【测量目标】充要条件的判定. 【考查方式】充分,必要条件. 【参考答案】A【试题解析】ππtan(2π)tan144k +==,所以充分;但反之不成立,如5πtan 14=. 17.若0x 是方程式 lg 2x x +=的解,则0x 属于区间 ( ) A.(0,1) B.(1,1.25) C.(1.25,1.75) D.(1.75,2)【测量目标】二分法的计算.【考查方式】根据给出的函数,构造新的函数,将选项带入新函数得到答案. 【参考答案】D【试题解析】04147lg)47()75.1(,2lg )(<-==-+=f f x x x f 由构造函数.02lg )2(>=f 知0x 属于区间(1.75,2).18.若ABC △的三个内角满足sin :sin :sin 5:11:13A B C =,则ABC △ ( ) A.一定是锐角三角形 B.一定是直角三角形C.一定是钝角三角形D.可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形 【测量目标】正弦定理,余弦定理.【考查方式】给出三角形内角正弦的比值,从而得到三角形边长的比值,利用余弦定理得到 余弦值,最后判断角的大小. 【参考答案】C【试题解析】由sin :sin :sin 5:11:13A B C =及正弦定理得::a b c =5:11:13由余弦定理得22251113cos 02511C +-=<⨯⨯,所以角C 为钝角. 三、解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的 规定区域内写出必要的步骤. 19.(本题满分12分) 已知π02x <<,化简: 2πlg(cos tan 12sin )lg[2cos()]lg(1sin 2)24x x x x x +-+--+.【测量目标】三角函数的诱导公式,对数的化简和计算.【考查方式】给出计算式,通过三角函数的变换,化简,再根据对数的基本运算求值. 【试题解析】原式=2lg(sin cos )lg(cos sin )lg(sin cos )0x x x x x x +++-+=.20.(本满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分7分,第2小题满分7分.如图所示,为了制作一个圆柱形灯笼,先要制作4个全等的矩形骨架,总计耗用9.6米铁丝,再用S 平方米塑料片制成圆柱的侧面和下底面(不安装上底面).(1)当圆柱底面半径r 取何值时,S 取得最大值?并求出该 最大值(结果精确到0.01平方米);(2)若要制作一个如图放置的,底面半径为0.3米的灯笼,请作出 用于灯笼的三视图(作图时,不需考虑骨架等因素).【测量目标】平面图形的直观图和三视图,柱体的面积.【考查方式】写出含未知量底面积代数式,利用函数的知识求最值,根据空间想像能力绘制 较为准确三视图.【试题解析】(1) 设圆柱形灯笼的母线长为l ,则l =1.2-2r (0<r <0.6), (2) 23π(0.4)0.48πS r =--+, (步骤1) (3) 所以当r =0.4时,S 取得最大值约为1.51平方米; (4) 当r =0.3时,l =0.6,作三视图. (步骤2)21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第一个小题满分6分,第2个小题满分8分.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且585n n S n a =--,n ∈*N(1)证明:{}1n a -是等比数列;(2)求数列{}n S 的通项公式,并求出使得1n n S S +>成立的最小正整数n . 【测量目标】数列的通项公式与前n 项和n S 的关系.【考查方式】给出数列前n 项和的代数关系式,证明等比数列,进而求出等比数列的前n 和, 利用比较大小求解.【试题解析】(1) 当n =1时,a 1=-14;当2n时,a n =S n -S n -1=-5a n +5a n -1+1,所以151(1)6n n a a --=-, (步骤1)又a 1-1=-15≠0,所以数列{a n -1}是等比数列;(2) 由(1)知:151156n n a -⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,得151156n n a -⎛⎫=- ⎪⎝⎭(步骤2)从而1575906n n S n -⎛⎫=+- ⎪⎝⎭ (n ∈*N ); (步骤3)由S n +1 > S n ,得156522,log 114.96525n n -⎛⎫<>+ ⎪⎝⎭≈,最小正整数n =15.(步骤4) 22.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分3分,第2小题满分5分,第3小题满分8分. 若实数x 、y 、m 满足x m y m -<-,则称x 比y 接近m . (1)若21x -比3接近0,求x 的取值范围;(2)对任意两个不相等的正数a 、b ,证明:22a b ab +比33a b +接近2(3)已知函数()f x 的定义域{}π,,D x x k k x ≠∈∈Z R .任取x D ∈,()f x 等于1sin x +和1sin x -中接近0的那个值.写出函数()f x 的解析式,并指出它的奇偶性、最小正周期、最小值和单调性(结论不要求证明).【测量目标】解一元二次不等式,不等式的基本性质,函数的单调性与最值,奇偶性和周期..【考查方式】给出条件求符合条件自变量的取值范围.满足条件的绝对不等式相互之间比较大小.根据函数的奇偶,周期性,以及最小值求解函数的单调区间.【试题解析】(1) x ∈(-2,2); (步骤1)(2) 对任意两个不相等的正数a 、b,有223322a b ab a b +>+>(步骤2)因为2233222()()0a b ab a b a b a b +--+-=-+-<,(步骤3)所以223322a b ab a b +-<+-,即a 2b +ab 2比a 3+b 3接近2(3) 1sin ,(2ππ,2π)()1|sin |,π1sin ,(2π,2ππ)x x k k f x x x k x x k k +∈-⎧==-≠⎨-∈+⎩,k ∈Z ,(步骤4) f (x )是偶函数,f (x )是周期函数,最小正周期T =π,函数f (x )的最小值为0,(步骤5) 函数f (x )在区间π(π,π)2k k -单调递增,在区间π(π,π+)2k k 单调递减,k ∈Z .(步骤6) 23(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.已知椭圆Γ的方程为22221(0)x y a b a b+=>>,(0,)A b 、(0,)B b -和(,0)Q a 为Γ的三顶点.(1)若点M 满足1()2AM AQ AB =+,求点M 的坐标; (2)设直线11:l y k x p =+交椭圆Γ于C 、D 两点,交直线22:l y k x =于点E .若2122b k k a=-,证明:E 为CD 的中点;(3)设点P 在椭圆Γ内且不在x 轴上,如何构作过PQ 中点F 的直线l ,使得l 与椭圆Γ的两个交点1P 、2P 满足12PP PP PQ +=12PP PP PQ +=?令10a =,5b =,点P 的坐标是(-8,-1),若椭圆Γ上的点1P 、2P 满足12PP PP PQ +=,求点1P 、2P 的坐标.【测量目标】平面向量的线性运算,直线方程和椭圆标准方程,直线和椭圆的位置关系,椭圆中的探索性问题.【考查方式】通过向量坐标的基本运算求M.根据直线方程和椭圆方程的位置关系,解出两直线的斜率代数关系,再进行证明.根据向量等式的关系以及直线和椭圆方程的线性关系求出坐标. 【试题解析】(1) (,)22ab M -;(步骤1)(2) 由方程组122221y k x p x y a b=+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消y 得方程2222222211()2()0a k b x a k px a p b +++-=,因为直线11l y k x p =+:交椭圆Γ于C 、D 两点,所以∆>0,即22221a k b p +->0,设C (x 1,y 1)、D (x 2,y 2),CD 中点坐标为(x 0,y 0),(步骤2)则212102221201022212x x a k px a k b b p y k x p a k b ⎧+==-⎪+⎪⎨⎪=+=⎪+⎩,由方程组12y k x py k x =+⎧⎨=⎩,消y 得方程(k 2-k 1)x =p ,(步骤3)又因为2221b k a k =-,所以2102222112202221a k p px x k k a k b b p y k x ya kb ⎧==-=⎪-+⎪⎨⎪===⎪+⎩,(步骤4)故E 为CD 的中点;(3) 因为点P 在椭圆Γ内且不在x 轴上,所以点F 在椭圆Γ内,可以求得直线OF 的斜率k 2,由12PP PP PQ +=知F 为P 1P 2的中点,根据(2)可得直线l 的斜率2122b k a k =-,从而得直线l 的方程.(步骤5)1(1,)2F -,直线OF 的斜率212k =-,直线l 的斜率212212b k a k =-=-,解方程组22112110025y x x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,消y :x 2-2x -48=0,解得P 1(-6,-4)、P 2(8,3).(步骤6)。
2010年普通高等学校招生全国统一考试(新课标全国卷)第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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.已知集合A ={x ||x |≤2,x ∈R},B ={x |x ≤4,x ∈Z},则A ∩B =( ) A .(0,2) B .[0,2] C .{0,2}D .{0,1,2}2.已知复数z =3+i(1-3i )2,z 是z 的共轭复数,则z ·z =( )A.14B.12C .1D .23.曲线y =xx +2在点(-1,-1)处的切线方程为( ) A .y =2x +1B .y =2x -1C .y =-2x -3D .y =-2x -24.如图,质点P 在半径为2的圆周上逆时针运动,其初始位置为P 0(2,-2),角速度为1,那么点P 到x 轴的距离d 关于时间t 的函数图象大致为( )5.已知命题p 1:函数y =2x -2-x在R 为增函数.p 2:函数y =2x +2-x在R 为减函数.则在命题q 1:p 1∨p 2,q 2:p 1∧p 2,q 3:(綈p 1)∨p 2和q 4:p 1∧(綈p 2)中,真命题是( ) A .q 1,q 3 B .q 2,q 3 C .q 1,q 4D .q 2,q 46.某种种子每粒发芽的概率都为0.9,现播种了1 000粒,对于没有发芽的种子,每粒需再补种2粒,补种的种子数记为X ,则X 的数学期望为( )A .100B .200C .300D .4007.如果执行如图的框图,输入N =5,则输出的数等于( )A.54B.45C.65D.568.设偶函数f (x )满足f (x )=x 3-8(x ≥0),则{x |f (x -2)>0}=( ) A .{x |x <-2或x >4} B .{x |x <0或x >4} C .{x |x <0或x >6}D .{x |x <-2或x >2}9.若cos α=-45,α是第三象限的角,则1+tanα21-tanα2=( )A .-12B.12C .2D .-210.设三棱柱的侧棱垂直于底面,所有棱的长都为a ,顶点都在一个球面上,则该球的表面积为( )A .πa 2B.73πa 2C.113πa 2 D .5πa 211.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|lg x |,0<x ≤10,-12x +6,x >10.若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则abc 的取值范围是( )A .(1,10)B .(5,6)C .(10,12)D .(20,24)12.已知双曲线E 的中心为原点,F (3,0)是E 的焦点,过F 的直线l 与E 相交于A ,B 两点,且AB 的中点为N (-12,-15),则E 的方程为( )A.x 23-y 26=1B.x 24-y 25=1C.x 26-y 23=1D.x 25-y 24=1 第Ⅱ卷(非选择题 共90分)本卷包括必考题和选考题两部分,第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.设y =f (x )为区间[0,1]上的连续函数,且恒有0≤f (x )≤1,可以用随机模拟方法近似计算积分1⎰f (x )d x .先产生两组(每组N 个)区间[0,1]上的均匀随机数x 1,x 2,…,x N 和y 1,y 2,…,y N ,由此得到N 个点(x i ,y i )(i =1,2,…,N ).再数出其中满足y i ≤f (x i )(i =1,2,…,N )的点数N 1,那么由随机模拟方法可得积分1⎰f (x )d x 的近似值为________.14.正视图为一个三角形的几何体可以是________.(写出三种)解析:正视图是三角形的几何体,最容易想到的是三棱锥,其次是四棱锥、圆锥;对于五棱锥、六棱锥等,正视图也可以是三角形.15.过点A (4,1)的圆C 与直线x -y -1=0相切于点B (2,1),则圆C 的方程为________________.16.在△ABC 中,D 为边BC 上一点,BD =12CD ,∠ADB =120°,AD =2.若△ADC 的面积为3-3,则∠BAC =________.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)设数列{a n }满足a 1=2,a n +1-a n =3·22n -1.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)令b n =na n ,求数列{b n }的前n 项和S n .18.(本小题满分12分)如图,已知四棱锥P -ABCD 的底面为等腰梯形,AB ∥CD ,AC ⊥BD ,垂足为H ,PH 是四棱锥的高,E 为AD 中点.(1)证明:PE ⊥BC ;(2)若∠APB =∠ADB =60°,求直线PA 与平面PEH 所成角的正弦值.19.(本小题满分12分)为调查某地区老年人是否需要志愿者提供帮助,用简单随机抽样方法从该地区调查了500位老年人,结果如下:(1)估计该地区老年人中,需要志愿者提供帮助的老年人的比例;(2)能否有99%的把握认为该地区的老年人是否需要志愿者提供帮助与性别有关? (3)根据(2)的结论,能否提出更好的调查方法来估计该地区的老年人中,需要志愿者提供帮助的老年人的比例?说明理由.附:K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )20.(本小题满分12分)设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,过F 1斜率为1的直线l 与E 相交于A ,B 两点,且|AF 2|,|AB |,|BF 2|成等差数列.(1)求E 的离心率;(2)设点P (0,-1)满足|PA |=|PB |,求E 的方程.21.(本小题满分12分)设函数f (x )=e x -1-x -ax 2.(1)若a =0,求f (x )的单调区间;(2)若当x ≥0时f (x )≥0,求a 的取值范围.请考生在第22、23、24三题中任选一题做答.如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(本小题满分10分) 选修4-1:几何证明选讲如图,已知圆上的弧 AC = BD ,过C 点的圆的切线与BA 的延长线交于E 点,证明:(1)∠ACE =∠BCD ; (2)BC 2=BE ×CD .23.(本小题满分10分) 选修4-4:坐标系与参数方程已知直线C 1:⎩⎪⎨⎪⎧ x =1+t cos α,y =t sin α,(t 为参数),圆C 2:⎩⎪⎨⎪⎧x =cos θy =sin θ,(θ为参数).(1)当α=π3时,求C 1与C 2的交点坐标;(2)过坐标原点O 作C 1的垂线,垂足为A ,P 为OA 的中点.当α变化时,求P 点轨迹的参数方程,并指出它是什么曲线.24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲设函数f(x)=|2x-4|+1.(1)画出函数y=f(x)的图象;(2)若不等式f(x)≤ax的解集非空,求a的取值范围.。
2010年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)数学(文科)考生注意:1.答卷前,考生务必在答题纸上将姓名、高考准考证号填写清楚,并在规定的区域内贴上条形码2.本试卷共有23道试题,满分150分,考试时间120分钟。
一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生必须在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分。
1.已知集合{}1,3,A m =,{}3,4B =,{}1,2,3,4AB =则m = 。
2.不等式204x x ->+的解集是 。
3.行列式cossin66sin cos 66ππππ的值是 。
4.若复数12z i =-(i 为虚数单位),则z z z ⋅+= 。
5.将一个总数为A 、B 、C 三层,其个体数之比为5:3:2。
若用分层抽样方法抽取容量为100的样本,则应从C 中抽取 个个体。
6.已知四棱椎P ABCD -的底面是边长为6 的正方形,侧棱PA ⊥底面ABCD ,且8PA =,则该四棱椎的体积是 。
7.圆22:2440C x y x y +--+=的圆心到直线3440x y ++=的距离d = 。
8.动点P 到点(2,0)F 的距离与它到直线20x +=的距离相等,则P 的轨迹方程为 。
9.函数3()log (3)f x x =+的反函数的图像与y 轴的交点坐标是 。
10. 从一副混合后的扑克牌(52张)中随机抽取2张,则“抽出的2张均为红桃”的概率为 (结果用最简分数表示)。
11. 2010年上海世博会园区每天9:00开园,20:00停止入园。
在右边的框图中,S 表示上海世博会官方网站在每个整点报道的入园总人数,a 表示整点报道前1个小时内入园人数,则空白的执行框内应填入 。
12.在n 行m 列矩阵12321234113451212321n n n n n n n n n n ⋅⋅⋅--⎛⎫ ⎪⋅⋅⋅- ⎪⎪⋅⋅⋅ ⎪⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ ⎪ ⎪⋅⋅⋅---⎝⎭中,记位于第i 行第j 列的数为(,1,2,)ij a i j n =⋅⋅⋅。
2010年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(必修+选修I)第I卷一、选择题(1)cos300°=(A)(B)(C)(D)(2)设全集U=(1,2,3,4,5),集合M=(1,4),N=(1,3,5),则N (C,M)(A)(1,3)(B)(1,5)(C)(3,5)(D)(4,5)(3)若变量x、y满足约束条件则z=x-2y的最大值为(A)4 (B)3 (C)2 (D)1(4)已知各项均为正数的等比数列{an}中,a1a2a3=5,a7a8a9=10,则a4a5a6=(A)5 (B)7 (C)6 (D)4(5)(1-x)2(1-)3的展开式中x2的系数是(A)-6 (B)-3 (C)0 (D)3(6)直三棱柱ABC-A1B1C1¬中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与AC1所成的角等于(A)30° (B)45° (C)60° (D)90°(7)已知函数f(x)= .若a≠b,且f(a)=f(b),则a+b的取值范围是(A)(1,+∞)(B)[1,+∞](C)(2,+∞)(D)[2,+∞)(8)已知F1、F2为双曲线C:x2-y2=1的左、右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则• =(A)2 (B)4 (C)6 (D)8(9)正方体ABCD-A1BCD1中,BB1与平面ACD1所成角的余弦值为(A) (B) (C) (D)(10)设a=log3,2,b=ln2,c= ,则(A)a<b<c (B)b<c<a (C)c<a<b (D)c<b<a(11)已知圆O的半径为1,PA、PB为该圆的两条切线,A、B为两切点,那么• 的最小值为(A)-4+ (B)-3+ (C)-4+2 (D)-3+2(12)已知在半径为2的球面上有A、B、C、D四点,若AB=CD=2,则四面体ABCD的体积的最大值为(A) (B) (C) (D)2010年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(必修+选修Ⅰ)第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.(13)不等式 >0的解集是 .(14)已知为第一象限的角,sin =,则tan = .(15)某学校开设A类选修课3门,B类选修课4门,一位同学从中共选3门,若要求两类课程种各至少选一门.则不同的选法共有种.(用数字作答)(16)已知F是椭圆C的一个焦点,B是短轴的一个端点,线段BF的延长线交C于点D,且=2 ,则C的离心率为 .三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.(17)(本小题满分10分)记等差数列{an}的前n项和为S,设Sx=12,且2a1,a2,a3+1成等比数列,求Sn.(18)(本小题满分12分)已知△ABC的内角A,B及其对边a,b满足a+b=acotA+bcotB,求内角C.(19)(本小题满分12分)投到某杂志的稿件,先由两位初审专家进行评审,若能通过两位初审专家的评审,则予以录用:若两位初审专家都未予通过,则不予录用:若恰能通过一位初审专家的评审,则再由第三位专家进行复审,若能通过复审专家的评审,则予以录用,否则不予录用.设稿件能通过各初审专家评审的概率均为0.5,复审的稿件能通过评审的概率为0.3.各专家独立评审.(Ⅰ)求投到该杂志的1篇稿件被录用的概率;(Ⅱ)求投到该杂志的4篇稿件中,至少有2篇被录用的概率.(20)(本小题满分12分)如图,四棱锥S—ABCD中,SD⊥底面ABCD,AB∥DC,AD⊥DC,AB=AD=1,DC=SD=2,E为棱SB上的一点,平面EDC⊥平面SBC.(Ⅰ)证明:SE=2EB;(Ⅱ)求二面角A—DC—C的大小.(21)(本小题满分12分)已知函数f(x)=3ax4-2(3a+2)x2+4x.(Ⅰ)当a= 时,求f(x)的极值;(Ⅱ)若f(x)在(-1,1)上是增函数,求a的取值范围.(22)(本小题满分12分)已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点K(-1,0)的直线l与C相交为A、B两点,点A关于x轴的对称点为D.(Ⅰ)证明:点F在直线BD上;(Ⅱ)设,求△BDK的内切圆M的方程.卖炭翁白居易(唐) 字乐天号香山居士卖炭翁,伐薪烧炭南山中。
2010年高考数学(文科)上海试题一、填空题(本大题满分56分,每小题4分)1.已知集合A ={1,3,m },B ={3,4},A ⋃B ={1,2,3,4},则m =_______________.2.不等式204xx ->+的解集是_______________.3.行列式cos sin 66sincos66ππππ的值是_______________.4.若复数z =1-2i (i 为虚数单位),则z z z ⋅+=_______________.5.将一个总体分为A 、B 、C 三层,其个体数之比为5:3:2.若用分层抽样方法抽 取容量为100的样本,则应从C 中抽取_______________个个体.6.已知四棱锥P —ABCD 的底面是边长为6的正方体,侧棱P A ⊥底面ABCD , 且P A =8,则该四棱锥的体积是_______________.7.圆C :x 2+y 2-2x -4y +4=0的圆心到直线3x +4y +4=0的距离d =_______________. 8.动点P 到点F (2,0)的距离与它到直线x +2=0的距离相等, 则点P 的轨迹方程为_________.9.函数f (x )=log 3(x +3)的反函数的图像与y 轴的交点坐标是_____.10.从一副混合后的扑克牌(52张)中随机抽取2张,则“抽出的2张均为红桃”的 概率为____________(结果用最简分数表示).11.2010年上海世博会园区每天9:00开园,20:00停止入园.在右边的框图中, S 表示上海世博会官方网站在每个整点报道的入园总人数,a 表示整点报道前 1个小时内入园人数,则空白的执行框内应填入_______________. 12.在n 行n列矩阵12321234113*********n n n n n n n n n n --⎛⎫ ⎪- ⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪---⎝⎭中,记位于第i 行第j 列的数为a ij (i ,j =1,2,···,n ).当n =9时,a 11+a 22+a 33+···+a 99=_______________.13.在平面直角坐标系中,双曲线Γ的中心在原点,它的一个焦点坐标为,1(2,1)e = 、2(2,1)e =-分别是两条渐近线的方向向量.任取双曲线Γ上的点P ,若12OP ae be =+ (a 、b ∈R ),则a 、b 满足的一个等式是_______________. 14.将直线l 1:x +y -1=0、l 2:nx +y -n =0、l 3:x +ny -n =0(n ∈N *,n ≥2)围成的三角形面积记为S n ,则l i m n n S →∞=_______.二、选择题(本大题满分20分,每小题5分)15.满足线性约束条件23,23,0,0x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩的目标函数z =x +y 的最大值是 ( )A .1B .32C .2D .316.“24x k ππ=+(k ∈Z )”是“tan x =1”成立的 ( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 17.若x 0是方程lg x +x =2的解,则x 0属于区间 ( ) A .(0,1) B .(1,1.25) C .(1.25,1.75) D .(1.75,2) 18.若∆ABC 的三个内角满足sin A :sin B :sin C =5:11:13,则∆ABC ( ) A .一定是锐角三角形 B .一定是直角三角形 C .一定是钝角三角形 D .可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形三、解答题(本大题满分74分)19.(本题满分12分) 已知02x π<<,化简:2lg(cos tan 12sin ))]lg(1sin 2)24x x x x x π⋅+-+--+.20.(本题满分14分)第1小题满分7分,第2小题满分7分.如图所示,为了制作一个圆柱形灯笼,先要制作4个全等的矩形骨架,总计耗用9.6 米铁丝.再用S 平方米塑料片制成圆柱的侧面和下底面(不安装上底面).(1) 当圆柱底面半径r 取何值时,S 取得最大值?并求出该最大值(结果精确到0.01平方米); (2) 若要制作一个如图放置的、底面半径为0.3米的灯笼,请作出用于制作灯笼的三视图 (作图时,不需考虑骨架等因素). 21.(本题满分14分)第1小题满分6分,第2小题满分8分. 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =n -5a n -85,n ∈N *.(1) 证明:{a n -1}是等比数列; (2) 求数列{S n }的通项公式,并求出使得S n +1>S n 成立的最小正整数n . 22.(本题满分16分)第1小题满分3分,第2小题满分5分,第3小题满分8分. 若实数x 、y 、m 满足|x -m |<|y -m |,则称x 比y 接近m . (1) 若x 2-1比3接近0,求x 的取值范围;(2) 对任意两个不相等的正数a 、b ,证明:a 2b +ab 2比a 3+b 3接近2;(3) 已知函数f (x )的定义域D ={x |x ≠k π,k ∈Z ,x ∈R }.任取x ∈D ,f (x )等于1+sin x 和1-sin x 中接近0的那个值.写出函数f (x )的解析式,并指出它的奇偶性、最小正周期、最小值和单调性(结论不要求证明) 23.(本题满分18分)第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.已知椭圆Γ的方程为22221(0)x y a b a b +=>>,A (0,b )、B (0,-b )和Q (a ,0)为Γ的三个顶点.(1) 若点M 满足1()2AM AQ AB =+,求点M 的坐标;(2) 设直线l 1:y =k 1x +p 交椭圆Γ于C 、D 两点,交直线l 2:y =k 2x 于点E .若2122b k k a⋅=-,证明:E 为CD 的中点;(3) 设点P 在椭圆Γ内且不在x 轴上,如何构作过PQ 中点F 的直线l ,使得l 与椭圆Γ的两个交点P 1、P 2满足12PP PP PQ +=?令a =10,b =5,点P 的坐标是(-8,-1).若椭圆Γ上的点P 1、P 2满足12PP PP PQ += ,求点P 1、P 2的坐标.2010年上海高考数学文科参考答案一、填空题 1.2; 2.(-4,2); 3.0.5; 4.6-2i ; 5.20; 6.96; 7.3;8.y 2=8x ; 9.(0,-2); 10.117; 11.S ←S +a ; 12.45; 13.4ab =1;14.12.二、选择题15.C ; 16.A ; 17.D ; 18.C . 三、解答题19.原式=lg(sin x +cos x )+lg(cos x +sin x )-lg(sin x +cos x )2=0.20.(1) 设圆柱形灯笼的母线长为l ,则l =1.2-2r (0<r <0.6),S =-3π(r -0.4)2+0.48π,所以当r =0.4时,S 取得最大值约为1.51平方米;(2) 当r =0.3时,l =0.6,作三视图为两个圆,一个正方形.21.(1) 当n =1时,a 1=-14;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=-5a n +5a n -1+1,所以151(1)6n n a a --=-,又a 1-1=-15≠0,所以数列{a n -1}是等比数列;(2) 由(1)知:151156n n a -⎛⎫-=-⋅ ⎪⎝⎭,得151156n n a -⎛⎫=-⋅ ⎪⎝⎭,从而1575906n n S n -⎛⎫=⋅+- ⎪⎝⎭(n ∈N *);由S n +1>S n ,得15265n -⎛⎫<⎪⎝⎭,562log 114.925n >+≈,最小正整数n =15. 22.(1) x ∈(-2,2);(2) 对任意两个不相等的正数a 、b,有222a b ab +>332a b +>因为22332|2|2()()0a b ab a b a b a b +--+-=-+-<,所以2233|2|2a b ab a b +-<+-,即a 2b +ab 2比a 3+b 3接近2; (3) 1sin ,(2,2)()1|sin |,1sin ,(2,2)x x k k f x x x k x x k k πππππππ+∈-⎧==-≠⎨-∈+⎩,k ∈Z , f (x )是偶函数,f (x )是周期函数,最小正周期T =π,函数f (x )的最小值为0,函数f (x )在区间[,)2k k πππ-单调递增,在区间(,]2k k πππ+单调递减,k ∈Z . 23.(1) (,)22a bM -; (2) 由方程组122221y k x p x y ab =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消y 得方程2222222211()2()0a k b x a k px a p b +++-=,因为直线11:l y k x p =+交椭圆Γ于C 、D 两点,所以∆>0,即222210a k b p +->, 设C (x 1,y 1)、D (x 2,y 2),CD 中点坐标为(x 0,y 0),则212102221201022212x x a k p x a k b b p y k x p a k b ⎧+==-⎪+⎪⎨⎪=+=⎪+⎩ 由方程组12y k x p y k x =+⎧⎨=⎩得 (k 2-k 1)x =p ,又2221b k a k =-,所以2102222112202221a k p p x x k k a k b b p y k x y a k b ⎧==-=⎪-+⎪⎨⎪===⎪+⎩, 故E 为CD 的中点;(3) 因为点P 在椭圆Γ内且不在x 轴上,所以点F 在椭圆Γ内,可以求得直线OF 的斜率k 2,由12PP PP PQ += 知F 为P 1P 2的中点,根据(2)可得直线l 的斜率2122b k a k =-,从而得直线l 的方程.1(1,)2F -,直线OF 的斜率212k =-,直线l 的斜率212212b k a k =-=,解方程组22112110025y x x y⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,得P 1(-6,-4)、P 2(8,3)。
2010年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(必修+选修)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。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I 卷注意事项:1.答题前,考生在答题卡上务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,并贴好条形码。
请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目。
2.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,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,在试题卷上作答无效.........。
3.第I 卷共12小题,每小题5分,共60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。
参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么 球的表面积公式()()()P A B P A P B +=+ 24S R π=如果事件A 、B 相互独立,那么 其中R 表示球的半径 ()()()P A B P A P B = 球的体积公式 如果事件A 在一次试验中发生的概率是p ,那么 334V R π=n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率 其中R 表示球的半径()(1)(0,1,2,)k k n kn n P k C p p k n -=-=…一、选择题 (1)cos300︒=(A)2-12 (C)12 (D) 21.C 【命题意图】本小题主要考查诱导公式、特殊三角函数值等三角函数知识 【解析】()1cos300cos 36060cos 602︒=︒-︒=︒=(2)设全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}1,4M =,{}1,3,5N =,则()U N M ⋂=ð A.{}1,3 B. {}1,5 C. {}3,5 D. {}4,52.C 【命题意图】本小题主要考查集合的概念、集合运算等集合有关知识【解析】{}2,3,5U M =ð,{}1,3,5N =,则()U N M ⋂=ð{}1,3,5{}2,3,5⋂={}3,5(3)若变量,x y 满足约束条件1,0,20,y x y x y ≤⎧⎪+≥⎨⎪--≤⎩则2z x y =-的最大值为(A)4 (B)3 (C)2 (D)13.B 【命题意图】本小题主要考查线性规划知识、作图、识图能力及计算能力. 【解析】画出可行域(如右图),11222z x y y x z =-⇒=-,由图可知,当直线l 经过点A(1,-1)时,z 最大,且最大值为max 12(1)3z =-⨯-=.(4)已知各项均为正数的等比数列{n a },123a a a =5,789a a a =10,则456a a a =(A) 4.A 【命题意图】本小题主要考查等比数列的性质、指数幂的运算、根式与指数式的互化等知识,着重考查了转化与化归的数学思想.【解析】由等比数列的性质知31231322()5a a a a a a a === ,37897988()a a a a a a a === 10,所以132850a a =,所以133364564655()(50)a a a a a a a =====(5)43(1)(1x -的展开式 2x 的系数是(A)-6 (B)-3 (C)0 (D)35.A. 【命题意图】本小题主要考查了考生对二项式定理的掌握情况,尤其是展开式的通项公式的灵活应用,以及能否区分展开式中项的系数与其二项式系数,同时也考查了考生的一些基本运算能力.【解析】()134323422(1)(11464133x x x x x x x x ⎛⎫-=-+---+- ⎪⎝⎭x +y20y -=2x 的系数是 -12+6=-6(6)直三棱柱111ABC A B C -中,若90BAC ∠=︒,1AB AC AA ==,则异面直线1BA 与1AC 所成的角等于(A)30° (B)45°(C)60° (D)90°6.C 【命题意图】本小题主要考查直三棱柱111ABC A B C -的性质、异面直线所成的角、异面直线所成的角的求法.【解析】延长CA 到D ,使得AD AC =,则11ADAC 为平行四边形,1DA B ∠就是异面直线1BA 与1AC 所成的角,又三角形1A DB 为等边三角形,0160DA B ∴∠=(7)已知函数()|lg |f x x =.若a b ≠且,()()f a f b =,则a b +的取值范围是 (A)(1,)+∞ (B)[1,)+∞(C) (2,)+∞ (D) [2,)+∞7.C 【命题意图】本小题主要考查对数函数的性质、函数的单调性、函数的值域,考生在做本小题时极易忽视a 的取值范围,而利用均值不等式求得a+b=12a a+≥,从而错选D,这也是命题者的用苦良心之处.【解析1】因为 f(a)=f(b),所以|lga|=|lgb|,所以a=b(舍去),或1b a =,所以a+b=1a a+ 又0<a<b,所以0<a<1<b ,令()f a a a=+1由“对勾”函数的性质知函数()f a 在a ∈(0,1)上为减函数,所以f(a)>f(1)=1+1=2,即a+b 的取值范围是(2,+∞).【解析2】由0<a<b,且f (a )=f (b )得:0111a b ab <<⎧⎪<⎨⎪=⎩,利用线性规划得:0111x y xy <<⎧⎪<⎨⎪=⎩,化为求z x y =+的取值范围问题,z x y y x z =+⇒=-+,2111y y x x'=⇒=-<-⇒过点()1,1时z 最小为2,∴(C) (2,)+∞(8)已知1F 、2F 为双曲线C:221x y -=的左、右焦点,点P 在C 上,∠1F P 2F =060,则 12||||PF PF =(A)2 (B)4 (C) 6 (D) 8AB C DA 1B 1C 1D 1 O8.B 【命题意图】本小题主要考查双曲线定义、几何性质、余弦定理,考查转化的数学思想,通过本题可以有效地考查考生的综合运用能力及运算能力. 【解析1】.由余弦定理得cos ∠1F P 2F =222121212||||||2||||PF PF F F PF PF +- ()(22221212121212122221cos60222PF PF PF PF PF PF F F PF PF PF PF +--+-⇒=⇒=12||||PF PF = 4【解析2】由焦点三角形面积公式得:1202201216011cot 1cot sin 602222F PF S b PF PF PF PF θ∆===== 12||||PF PF = 4(9)正方体ABCD -1111A B C D中,1BB 与平面1ACD 所成角的余弦值为(A )(B(C )23 (D 9.D 【命题意图】本小题主要考查正方体的性质、直线与平面所成的角、点到平面的距离的求法,利用等体积转化求出D 到平面AC 1D 的距离是解决本题的关键所在,这也是转化思想的具体体现.【解析1】因为BB 1//DD 1,所以B 1B 与平面AC 1D 所成角和DD 1与平面AC 1D 所成角相等,设DO ⊥平面AC 1D ,由等体积法得11D ACD D ACD V V --=,即111133ACD ACD S DO S DD∆∆⋅=⋅.设DD 1=a,则122111sin 60)2222ACD S AC AD a ∆==⨯= ,21122ACD SAD CD a ∆== . 所以131A C D A C D S D D D O a S ∆∆= ,记DD 1与平面AC 1D 所成角为θ,则1sin DO DD θ==,所以cos θ=. 【解析2】设上下底面的中心分别为1,O O ;1O O 与平面AC 1D 所成角就是B 1B 与平面AC 1D所成角,1111cos O O O OD OD ∠=== (10)设123log 2,ln 2,5a b c -===则(A )a b c <<(B )b c a << (C) c a b << (D) c b a <<10.C 【命题意图】本小题以指数、对数为载体,主要考查指数函数与对数函数的性质、实数大小的比较、换底公式、不等式中的倒数法则的应用. 【解析1】 a=3log 2=21log 3, b=In2=21log e,而22log 3log 1e >>,所以a<b, c=125-222log 4log 3>=>,所以c<a,综上c<a<b. 【解析2】a =3log 2=321log ,b =ln2=21log e, 3221log log 2e <<< ,32211112log log e <<<; c=12152-=<=,∴c<a<b(11)已知圆O 的半径为1,PA 、PB 为该圆的两条切线,A 、B 为两切点,那么PA PB ∙的最小值为(A) 4-+3-(C) 4-+3-+11.D 【命题意图】本小题主要考查向量的数量积运算与圆的切线长定理,着重考查最值的求法——判别式法,同时也考查了考生综合运用数学知识解题的能力及运算能力. 【解析1】如图所示:设PA=PB=x (0)x >,∠APO=α,则∠APB=2α,,sin α=||||cos2PA PB PA PB α∙=⋅=22(12sin )x α-=222(1)1x x x -+=4221x x x -+,令PA PB y ∙= ,则4221x x y x -=+,即42(1)0x y x y -+-=,由2x 是实数,所以2[(1)]41()0y y ∆=-+-⨯⨯-≥,2610y y ++≥,解得3y ≤--3y ≥-+.故min ()3PA PB ∙=-+此时x =【解析2】设,0APB θθπ∠=<<,()()2cos 1/tan cos 2PA PB PA PB θθθ⎛⎫∙== ⎪⎝⎭ 2222221sin 12sin cos 22212sin 2sin sin 22θθθθθθ⎛⎫⎛⎫-- ⎪⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭=⋅-= ⎪⎝⎭换元:2sin ,012x x θ=<≤,()()1121233x x PA PB x x x--∙==+-≥ 【解析3】建系:园的方程为221x y +=,设11110(,),(,),(,0)A x y B x y P x -,()()2211101110110,,001AO PA x y x x y x x x y x x ⊥⇒⋅-=⇒-+=⇒=()222222221100110110221233PA PB x x x x y x x x x x ∙=-+-=-+--=+-≥(12)已知在半径为2的球面上有A 、B 、C 、D 四点,若AB=CD=2,则四面体ABCD 的体积的最大值为12.B 【命题意图】本小题主要考查几何体的体积的计算、球的性质、异面直线的距离,通过球这个载体考查考生的空间想象能力及推理运算能力.【解析】过CD 作平面PCD ,使AB ⊥平面PCD,交AB 与P,设点P 到CD 的距离为h ,则有ABCD 11222323V h h =⨯⨯⨯⨯=四面体,当直径通过AB 与CD 的中点时,max h =故max V =.第Ⅱ卷注意事项:1.答题前,考生先在答题卡上用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考 证号填写清楚,然后贴好条形码。
考生注意:1. 答卷前,考生务必在答题纸上将姓名、高考准考证号填写清楚,并在规定的区域内贴上条形码. 2. 本试卷共有23道试题,满分150分.考试时间120分钟. 一、 填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生必须在答题纸相应编码的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1. 已知集合{}{}{}1,3,,3,4,1,2,3,4A m B A B === ,则m =________________ . 2. 不等式204x x ->+的解集是______________________ .3. 行列式cos6sin6ππs i n6c o s6ππ的值是___________________ .4. 若复数12z i =-(i 为虚数单位),则z z z ⋅+=________________ .5. 将一个总体分为A 、B 、C 三层,其个体数之比为5:3:2.若用分层抽样方法抽取容量为100的样本,则应从C 中抽取____________________个个体.6. 已知四棱锥P A B C D -的底面是边长为6的正方形,侧棱P A ⊥底面ABCD ,且8P A =,则该四棱锥的体积是______________________.7. 圆22:2440C x y x y +--+=的圆心到直线3440x y ++=的距离d =_________. 8. 动点P 到点(2,0)F 的距离与它到直线20x +=的距离相等,则点P 的轨迹方程为______________________________.9. 函数3()log (3)f x x =+的反函数的图像与y 轴的交点坐标是________________. 10. 从一副混合后的扑克牌(52张)中随机抽取2张, 则“抽出的2张均为红桃”的概率为____________________(结果用最简分数表示). 11. 2010年上海世博会园区每天9:00开园,20:00停止入园.在右边的框图中,S 表示上海世博会官方网站在每个整点报道的入园总人数,a 表示整点报道前1个小时内入园人数,则空白的执行框内应 填入_____________________.12.在n 行n 列矩阵123n ⎛⋅⋅⋅ ⎝2341⋅⋅⋅3452⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅212n n n n --⋅⋅⋅-112n nn -⋅⋅⋅-121n n ⎫⎪⎪⎪⎪⋅⋅⋅⎪⎪-⎭中,记位于第i 行第j 列的列数为(,1,2,,)ij a i j n =⋅⋅⋅.当9n =时, 11223399a a a a +++⋅⋅⋅+=_________________ .13. 在平面直角坐标系中,双曲线Γ的中心在原点,它的一个焦点坐标为0),1(2,1)e = 、2(2,1)e =-分别是两条渐近线的方向向量.任取双曲线Γ上的点P ,若12(OP ae be a =+、)b R ∈,则a 、b 满足的一个等式是_________________ .14.将直线1l :10x y +-=、2l :0nx y n +-=、3l :0x ny n +-=(*,2n N n ∈≥)围成的三角形面积记为n S 。
则lim n n S →∞=____。
二.选择量(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案。
考生必须在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分. 15.满足线性约束条件232300x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩的目标函数z x y =+的最大值是( )(A)1. (B)32. (c)2. (D)3.16.“2()4x k k Z ππ=+∈”是“tan x =1”成立的 ( )(A)充分不必要条件. (B)必要不充分条件.(C)充要条件. (D)既不充分也不必要条件. 1 7.若0x 是方程lg 2x x +=的解,则0x 属于区间 () (A )(0,1). (B )(1,1.25).(C )(1.25,1.75).(D )(1.75,2) 18.若△ABC 的三个内角满足sinA :sinB :sinC=5:11:13.则△ABC( ) (A)一定是锐角三角形. (B)一定是直角三角形.(C)一定是钝角三角形.(D)可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形三.解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤. 19.(本题满分12分)已知02x π<<,化简:()2lg cos tan 12sin lg lg 1sin 224x x x x x π⎤⎛⎫⎛⎫⋅+-+--+ ⎪ ⎪⎥⎝⎭⎝⎭⎦. 20.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分7分,第2小题满分7分.如图所示,为了制作一个圆柱形灯笼,先要制作4个全等的矩形骨架,总计耗用9.6米铁丝.再用S 平方米塑料片制成圆柱的侧面和下底面(不安装上底面).(1)当圆柱底面半径r 取何值时,S 取得最大值?并求出该最大值(结果精确到0.01平方米);(2)若要制作一个如图放置的、底面半径为0.3米的灯笼,请作出用于制作灯笼的三视图(作图时,不需考虑骨架等因素). 21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且585n n S n a =--,N n *∈. (1)证明:{}1n a -是等比数列;(2)求数列{}n S 的通项公式,并求出使得1n n S S +>成立的最小正整数n .22.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分3分,第2小题满分5分,第3小题满分8分.若实数x 、y 、m 满足x m y m --<,则称x 比y 接近m . (1)若21x -比3接近0,求x 的取值范围;(2)对任意两个不相等的正数a 、b ,证明:22a b ab +比33a b +接近2; (3)已知函数()f x 的定义域{},Z ,R D x x k k x π=≠∈∈.任取x D ∈,()f x 等于1s i n x +和1sin x -中接近0的那个值.写出函数()fx 的解析式,并指出它的奇偶性、最小正周期、最小值和单调性(结论不要求证明).23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.已知椭圆Γ的方程为()222210x y a b ab+=>>,()0,A b 、()0,B b -和(),0Q a 为Γ的三个顶点.(1)若点M 满足()12A M A Q AB =+,求点M 的坐标; (2)设直线1l :1y k x p =+交椭圆Γ于C 、D 两点,交直线2l :2y k x =于点E .若2122b k k a⋅=-,证明:E 为CD 的中点;(3)设点P 在椭圆Γ内且不在x 轴上,如何构作过PQ 中点F 的直线l ,使得l 与椭圆Γ的两个交点1P ,2P 满足12PP PP PQ +=?令10a =,5b =,点P 的坐标是()8,1--.若椭圆Γ上的点1P ,2P 满足12PP PP PQ +=,求点1P ,2P 的坐标.2010年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)数学(文科)参考答案一、填空题1、2;2;(-4,2);3、0.5;4、6-2i; 5、20;6、96;7、3;8、y 2=8x;9、(0,-2);10、35111、s s a =+;12、45;13、14ab =;14、12二、选择题15、C ;16、A 17、C ;18、C ; 三、解答题 19、22log(cos tan 12sin ))]log(1sin 2)4log(sin cos )log(cos sin )log(1sin 2)log(sin cos )log(1sin 2)log 10x x x x x x x x x x x x x π+-+--+=+++-+=+-+==20、(1)圆柱体的高为1.22r -,故222(1.22)(3 2.4)S r r r r r πππ=+-=-+当0.4r =时,2m ax 1.5080 1.51()S m =≈;(2)略;21、解:(1)由*585,n n S n a n N =--∈ (1)可得:1111585a S a ==--,即114a =-。
同时 11(1)585n n S n a ++=+-- (2) 从而由(2)(1)-可得:1115()n n n a a a ++=-- 即:*151(1),6n n a a n N +-=-∈,从而{1}n a -为等比数列,首项1115a -=-,公比为56,通项公式为15115*()6n n a --=-,从而1515*()16n n a -=-+ (2)1n n S S +>即10n a +>,515*()106n-+>,51()615n<,解得 log(15)14.8532log(5)log(6)n ->≈-,从而m in 15n =。
22、(1)解:由题意可得2(1)030x --<- 即213x -<,解得 22x -<<(2)证一:222222()2((()2a b ab a b ab +-===+-而33333322332222()2()()()2a b a b a b a b +-=-=-=+-从而2233223333222()2()2[()2[()2()()()0a b ab a b a b ab a b a b a b ab a b a b +--+-=+--+-=-+--=--+<即2233()2()2a b ab a b +-<+-命题得证。
证法二:等价于证明2233()2()2a b ab a b +-<+-,因为2233,()2,()2a b a b a b a a b b≠+>+>=所以同理,于是待证不等式直接去掉绝对值符号即可,变形为2233()2()2a b ab a b +-<+-于是等价于33222()()0()()0a b a b ab a b a b +-+>⇔+->,因为a b ≠,且都是整数,所以该式显然成立。
(3)根据定义知道sinx≠0,那么sinx>0时,f(x)=1-sinx ,sinx<0时,f(x)=1+sinx ,于是函数在x ∈(2k π, π+2k π)(k ∈Z)时,sinx>0时,f(x)=1-sinx ;x ∈(-π+2k π, 2k π)(k ∈Z)时,sinx<0时,f(x)=1+sinx ,{1sin ,(2,(21))1sin ,((21),(22))()1sin ,x x k k x x k k f x x x k πππππ-∈++∈++==-≠()f x 为偶函数,最小正周期为π,最小值为0,在1(,()),2k k k Z ππ+∈上单调递减,在1((),(1)),2k k k Z ππ++∈上单调递增。