山东省春季高考数学试题2010年真题(附答案)
2010年山东高考文科数学试题含答案Word版
绝密★启用前 试卷类型:B2010年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)文科数学注意事项:1答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上.并将准考证 号条形码粘贴在答题卡上的指定位置,用2B 铅笔将答题卡上试卷类型B 后的方框涂黑。
2选择题的作答: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。
答在试题卷、草稿纸上无效。
3填空题和解答题用0 5毫米黑色墨水箍字笔将答案直接答在答题卡上对应的答题区 域内。
答在试题卷、草稿纸上无效。
4考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第I 卷(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) 已知全集U R =,集合{}240M x x =-≤,则U C M = A. {}22x x -<< B. {}22x x -≤≤C .{}22x x x <->或 D. {}22x x x ≤-≥或(2)已知()2,a i b i a b R i+=+∈,其中i 为虚数单位,则a b += A. 1- B. 1 C. 2 D. 3(3)函数()()2log 31x f x =+的值域为 A. ()0,+∞ B. )0,+∞⎡⎣ C. ()1,+∞ D. )1,+∞⎡⎣ (4)在空间,下列命题正确的是A.平行直线的平行投影重合B.平行于同一直线的两个平面平行C.垂直于同一平面的两个平面平行D.垂直于同一平面的两条直线平行(5)设()f x 为定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()22x f x x b =++(b 为常数),则(1)f -=(A )-3 (B )-1 (C )1 (D)3(6)在某项体育比赛中,七位裁判为一选手打出的分数如下:90 89 90 95 93 94 93去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均值和方差分别为(A )92 , 2 (B) 92 , 2.8(C) 93 , 2 (D) 93 , 2.8(7)设{}n a 是首项大于零的等比数列,则“12a a <”是“数列{}n a 是递增数列”的(A )充分而不必要条件 (B)必要而不充分条件(C)充分必要条件 (D)既不充分也不必要条件(8)已知某生产厂家的年利润y (单位:万元)与年产量x (单位:万件)的幻术关系式为31812343y x x =-+-,则使该生产厂家获得最大年利润的年产量为 (A )13万件 (B)11万件(C) 9万件 (D)7万件(9)已知抛物线22(0)y px p =>,过其焦点且斜率为1的直线交抛物线与A 、B 两点,若线段AB 的中点的纵坐标为2,则该抛物线的准线方程为(A )1x = (B)1x =-(C)2x = (D)2x =-(10)观察2'()2x x =,4'3()4x x =,'(cos )sin x x =-,由归纳推理可得:若定义在R 上的函数()f x 满足()()f x f x -=,记()g x 为()f x 的导函数,则()g x -=(A )()f x (B)()f x - (C) ()g x (D)()g x -(11)函数22x y x =-的图像大致是(12)定义平面向量之间的一种运算“”如下:对任意的(,)a m n =,(,)b p q =,令a b mq np =-,下面说法错误的是(A)若a 与b 共线,则0ab = (B)a b b a =(C)对任意的R λ∈,有()()a b a b λλ= (D)2222()()||||a b a b a b ++=二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.(13)执行右图所示的程序框图,若输入2n m <+4x =,则输出y 的值为 .(14)已知,x y R +∈,且满足134x y +=,则xy 的最大值为 .(15) 在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a =2b =,sin cos B B +=则角A 的大小为 .(16) 已知圆C 过点(1,0),且圆心在x 轴的正半轴上,直线l :1y x =-被该圆所截得的弦长为C 的标准方程为 .三、解答题:本大题共6小题,共74分.(17)(本小题满分12分)已知函数2()sin()cos cos f x x x x πωωω=-+(0ω>)的最小正周期为π, (Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)将函数()y f x =的图像上各点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到函数()y g x =的图像,求函数()y g x =在区间0,16π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值.(18)(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 满足:37a =,5726a a +=.{}n a 的前n 项和为n S .(Ⅰ)求n a 及n S ; (Ⅱ)令211n n b a =-(n N +∈),求数列{}n b 的前n 项和n T .(19)(本小题满分12分)一个袋中装有四个现状大小完全相同的球,球的编号分别为1,2,3,4. (Ⅰ)从袋中随机抽取两个球,求取出的球的编号之和不大于4的概率;(Ⅱ)先从袋中随机取一个球,该球的编号为m ,将球放回袋中,然后再从袋中随机取一个球,该球的编号为n ,求2n m <+的概率.(20)(本小题满分12分)在如图所示的几何体中,四边形ABCD 是正方形,MA ⊥平面ABCD ,//PD MA ,E 、G 、F 分别为MB 、PB 、PC 的中点,且2AD PD MA ==.(I )求证:平面EFG ⊥平面PDC ;(II )求三棱锥P MAB -与四棱锥P ABCD -的体积之比.(21)(本小题满分12分)已知函数1()ln 1()a f x x ax a R x -=-+-∈(I )当1a =-时,求曲线()y f x =在点(2,(2))f 处的切线方程; (II )当12a ≤时,讨论()f x 的单调性. (22)(本小题满分14分)如图,已知椭圆2222 1 (0)x y a b a b+=>>过点.(1,2,离心率为2,左、右焦点分别为1F 、2F .点P 为直线:2l x y +=上且不在x 轴上的任意一点,直线1PF 和2PF 与椭圆的交点分别为A 、B和C 、D ,O 为坐标原点.(I )求椭圆的标准方程; (II )设直线1PF 、2PF 的斜线分别为1k 、2k .(i )证明:12132k k -=; (ii )问直线l 上是否存在点P ,使得直线OA 、OB 、OC 、OD 的斜线OA k 、OB k 、OC k 、OD k 满足0OA OB OC OD k k k k +++=?若存在,求出所有满足条件的点P 的坐标;若不存在,说明理由.- 11 -。
2010年高考数学山东(理)(word版含答案)
1 4
(C)
Hale Waihona Puke 1 3(D)7 12
(8)某台小型晚会由 6 个节目组成,演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前两位,节目 乙不能排在第一位, 节目丙必须排在最后一位, 该台晚会节目演出顺序的编排方案共有 (A)36 种 (B)42 种 (C)48 种 (D)54 种 (9)设 {an } 是等比数列,则“ a1 a2 a3 ”是“数列 {an } 是递增数列”的 (A)充分而不必要条件 (C)充分必要条件 (B)必要而不充分条件 (D)既不充分也不必要条件
1 1 π sin 2 x sin cos 2 x cos sin( )(0 π) ,其图象过点 2 2 2
π 1 , . 6 2
(Ⅰ)求 的值; (Ⅱ)将函数 y f ( x) 的图象上各点的横坐标缩短到原来的
1 ,纵坐标不变,得到函数 2
a 2i b i(a,b R ) ,其中 i 为虚数单位,则 a b i (A) 1 (B)1 (C)2 (D)3
(B)平行于同一直线的两个平面平行 (D)垂直于同一平面的两条直线平行
(3)在空间,下列命题正确的是 (A)平行直线的平行投影重合 (C)垂直于同一平面的两个平面平行
x ( 4 )设 f ( x) 为定义在 R 上的奇函数,当 x ≥ 0 时, f ( x) 2 2 x b(b 为常数) ,则
f (1)
(A)3
(B)1
(C) 1
(D) 3
(5) 已知随机变量 服从正态分布 N (1 若 P( 2) 0.0 则 P( 2 3 , 2 ≤ ≤ 2 ) , 2 ) ,
1 Sh .其中 S 是锥体的底面积, h 是锥体的高. 3
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2010年山东省高考数学试卷(文科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)已知全集U=R,集合M={x|x2﹣4≤0},则∁U M=()A.{x|﹣2<x<2}B.{x|﹣2≤x≤2}C.{x|x<﹣2或x>2}D.{x|x≤﹣2或x≥2}2.(5分)已知=b+i(a,b∈R),其中i为虚数单位,则a+b=()A.﹣1 B.1 C.2 D.33.(5分)函数f(x)=log2(3x+1)的值域为()A.(0,+∞)B.[0,+∞)C.(1,+∞)D.[1,+∞)4.(5分)在空间,下列命题正确的是()A.平行直线的平行投影重合B.平行于同一直线的两个平面平行C.垂直于同一平面的两个平面平行D.垂直于同一平面的两条直线平行5.(5分)设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常数),则f(﹣1)=()A.﹣3 B.﹣1 C.1 D.36.(5分)在某项体育比赛中,七位裁判为一选手打出的分数如下:90 89 90 95 93 94 93去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数的平均值和方差分别为()A.92,2 B.92,2.8 C.93,2 D.93,2.87.(5分)设{a n}是首项大于零的等比数列,则“a1<a2”是“数列{a n}是递增数列”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件8.(5分)已知某生产厂家的年利润y(单位:万元)与年产量x(单位:万件)的函数关系式为y=﹣x3+81x﹣234,则使该生产厂家获得最大年利润的年产量为()A.13万件B.11万件C.9万件D.7万件9.(5分)已知抛物线y2=2px(p>0),过其焦点且斜率为1的直线交抛物线与A、B两点,若线段AB的中点的纵坐标为2,则该抛物线的准线方程为()A.x=1 B.x=﹣1 C.x=2 D.x=﹣210.(5分)观察(x2)′=2x,(x4)′=4x3,y=f(x),由归纳推理可得:若定义在R 上的函数f(x)满足f(﹣x)=f(x),记g(x)为f(x)的导函数,则g(﹣x)=()A.f(x)B.﹣f(x)C.g(x)D.﹣g(x)11.(5分)函数y=2x﹣x2的图象大致是()A.B.C.D.12.(5分)定义平面向量之间的一种运算“⊙”如下:对任意的,令,下面说法错误的是()A.若与共线,则⊙=0 B.⊙=⊙C.对任意的λ∈R,有⊙=⊙)D.(⊙)2+()2=||2||2二、填空题(共4小题,每小题4,满分16分)13.(4分)执行如图所示的程序框图,若输入x=10,则输出y的值为.14.(4分)已知x,y∈R+,且满足,则xy的最大值为.15.(4分)△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a=,b=2,sinB+cosB=,则角A的大小为.16.(4分)已知圆C过点(1,0),且圆心在x轴的正半轴上,直线l:y=x﹣1被该圆所截得的弦长为,则圆C的标准方程为.三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)已知函数f(x)=sin(π﹣ωx)cosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求函数y=g(x)在区间上的最小值.18.(12分)已知等差数列{a n}满足a3=7,a5+a7=26.{a n}的前n项和为S n.(1)求a n及S n;(2)令b n=﹣(n∈N*),求数列{b n}的前n项和T n.19.(12分)一个袋中装有四个形状大小完全相同的球,球的编号分别为1,2,3,4.(Ⅰ)从袋中随机抽取两个球,求取出的球的编号之和不大于4的概率;(Ⅱ)先从袋中随机取一个球,该球的编号为m,将球放回袋中,然后再从袋中随机取一个球,该球的编号为n,求n<m+2的概率.20.(12分)如图所示的几何体中,四边形ABCD是正方形,MA⊥平面ABCD,PD∥MA,E、G、F分别为MB、PB、PC的中点,且AD=PD=2MA.(Ⅰ)求证:平面EFG⊥平面PDC;(Ⅱ)求三棱锥P﹣MAB与四棱锥P﹣ABCD的体积之比.21.(12分)已知函数.(Ⅰ)当a=﹣1时,求曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;(Ⅱ)当时,讨论f(x)的单调性.22.(14分)如图,已知椭圆过点.,离心率为,左、右焦点分别为F1、F2.点p为直线l:x+y=2上且不在x轴上的任意一点,直线PF1和PF2与椭圆的交点分别为A、B和C、D,O为坐标原点.(1)求椭圆的标准方程;(2)设直线PF1、PF2的斜线分别为k1、k2.①证明:;②问直线l 上是否存在点P,使得直线OA、OB、OC、OD的斜率k OA、k OB、k OC、k OD满足k OA+k OB+k OC+k OD=0?若存在,求出所有满足条件的点P的坐标;若不存在,说明理由.2010年山东省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2010•山东)已知全集U=R,集合M={x|x2﹣4≤0},则∁U M=()A.{x|﹣2<x<2}B.{x|﹣2≤x≤2}C.{x|x<﹣2或x>2}D.{x|x≤﹣2或x≥2}【分析】由题意全集U=R,集合M={x|x2﹣4≤0},然后根据交集的定义和运算法则进行计算.【解答】解:因为M={x|x2﹣4≤0}={x|﹣2≤x≤2},全集U=R,所以CUM={x|x<﹣2或x>2},故选C.2.(5分)(2010•山东)已知=b+i(a,b∈R),其中i为虚数单位,则a+b=()A.﹣1 B.1 C.2 D.3【分析】先化简复数,再利用复数相等,解出a、b,可得结果.【解答】解:由得a+2i=bi﹣1,所以由复数相等的意义知a=﹣1,b=2,所以a+b=1另解:由得﹣ai+2=b+i(a,b∈R),则﹣a=1,b=2,a+b=1.故选B.3.(5分)(2010•山东)函数f(x)=log2(3x+1)的值域为()A.(0,+∞)B.[0,+∞)C.(1,+∞)D.[1,+∞)【分析】函数的定义域为R,结合指数函数性质可知3x>0恒成立,则真数3x+1>1恒成立,再结合对数函数性质即可求得本题值域.【解答】解:根据对数函数的定义可知,真数3x+1>0恒成立,解得x∈R.因此,该函数的定义域为R,原函数f(x)=log2(3x+1)是由对数函数y=log2t和t=3x+1复合的复合函数.由复合函数的单调性定义(同増异减)知道,原函数在定义域R上是单调递增的.根据指数函数的性质可知,3x>0,所以,3x+1>1,所以f(x)=log2(3x+1)>log21=0,故选A.4.(5分)(2010•山东)在空间,下列命题正确的是()A.平行直线的平行投影重合B.平行于同一直线的两个平面平行C.垂直于同一平面的两个平面平行D.垂直于同一平面的两条直线平行【分析】由空间直线与平面的位置关系及线面垂直与平行的判定与性质定理,可以很容易得出答案.【解答】解:平行直线的平行投影重合,还可能平行,A错误.平行于同一直线的两个平面平行,两个平面可能相交,B错误.垂直于同一平面的两个平面平行,可能相交,C错误.故选D.5.(5分)(2010•山东)设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+2x+b (b为常数),则f(﹣1)=()A.﹣3 B.﹣1 C.1 D.3【分析】首先由奇函数性质f(0)=0求出f(x)的解析式,然后利用定义f(﹣x)=﹣f(x)求f(﹣1)的值.【解答】解:因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以f(0)=20+2×0+b=0,解得b=﹣1,所以当x≥0时,f(x)=2x+2x﹣1,又因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(21+2×1﹣1)=﹣3,故选A.6.(5分)(2010•山东)在某项体育比赛中,七位裁判为一选手打出的分数如下:90 89 90 95 93 94 93去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数的平均值和方差分别为()A.92,2 B.92,2.8 C.93,2 D.93,2.8【分析】平均数就将剩余5个数的和除以5即可得到;方差就是将数据代入方差公式s2=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+(x3﹣)2+…+(x n﹣)2]即可求得.【解答】解:由题意知,所剩数据为90,90,93,94,93,所以其平均值为90+(3+4+3)=92;方差为(22×2+12×2+22)=2.8,故选B.7.(5分)(2010•山东)设{a n}是首项大于零的等比数列,则“a1<a2”是“数列{a n}是递增数列”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【分析】首项大于零是前提条件,则由“q>1,a1>0”来判断是等比数列{a n}是递增数列.【解答】解:若已知a1<a2,则设数列{a n}的公比为q,因为a1<a2,所以有a1<a1q,解得q>1,又a1>0,所以数列{a n}是递增数列;反之,若数列{a n}是递增数列,则公比q>1且a1>0,所以a1<a1q,即a1<a2,所以a1<a2是数列{a n}是递增数列的充分必要条件.故选C8.(5分)(2010•山东)已知某生产厂家的年利润y(单位:万元)与年产量x(单位:万件)的函数关系式为y=﹣x3+81x﹣234,则使该生产厂家获得最大年利润的年产量为()A.13万件B.11万件C.9万件D.7万件【分析】由题意先对函数y进行求导,解出极值点,然后再根据函数的定义域,把极值点和区间端点值代入已知函数,比较函数值的大小,求出最大值即最大年利润的年产量.【解答】解:令导数y′=﹣x2+81>0,解得0<x<9;令导数y′=﹣x2+81<0,解得x>9,所以函数y=﹣x3+81x﹣234在区间(0,9)上是增函数,在区间(9,+∞)上是减函数,所以在x=9处取极大值,也是最大值.故选:C.9.(5分)(2010•山东)已知抛物线y2=2px(p>0),过其焦点且斜率为1的直线交抛物线与A、B两点,若线段AB的中点的纵坐标为2,则该抛物线的准线方程为()A.x=1 B.x=﹣1 C.x=2 D.x=﹣2【分析】先假设A,B的坐标,根据A,B满足抛物线方程将其代入得到两个关系式,再将两个关系式相减根据直线的斜率和线段AB的中点的纵坐标的值可求出p的值,进而得到准线方程.【解答】解:设A(x1,y1)、B(x2,y2),则有y12=2px1,y22=2px2,两式相减得:(y1﹣y2)(y1+y2)=2p(x1﹣x2),又因为直线的斜率为1,所以=1,所以有y1+y2=2p,又线段AB的中点的纵坐标为2,即y1+y2=4,所以p=2,所以抛物线的准线方程为x=﹣=﹣1.故选B.10.(5分)(2010•山东)观察(x2)′=2x,(x4)′=4x3,y=f(x),由归纳推理可得:若定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)=f(x),记g(x)为f(x)的导函数,则g(﹣x)=()A.f(x)B.﹣f(x)C.g(x)D.﹣g(x)【分析】首先由给出的例子归纳推理得出偶函数的导函数是奇函数,然后由g(x)的奇偶性即可得出答案.【解答】解:由给出的例子可以归纳推理得出:若函数f(x)是偶函数,则它的导函数是奇函数,因为定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)=f(x),即函数f(x)是偶函数,所以它的导函数是奇函数,即有g(﹣x)=﹣g(x),故选D.11.(5分)(2010•山东)函数y=2x﹣x2的图象大致是()A.B.C.D.【分析】充分利用函数图象中特殊点加以解决.如函数的零点2,4;函数的特殊函数值f(﹣2)符号加以解决即可.【解答】解:因为当x=2或4时,2x﹣x2=0,所以排除B、C;当x=﹣2时,2x﹣x2=,故排除D,所以选A.12.(5分)(2010•山东)定义平面向量之间的一种运算“⊙”如下:对任意的,令,下面说法错误的是()A.若与共线,则⊙=0 B.⊙=⊙C.对任意的λ∈R,有⊙=⊙)D.(⊙)2+()2=||2||2【分析】根据题意对选项逐一分析.若与共线,则有,故A 正确;因为,而,所以有,故选项B错误,对于C,⊙=λqm﹣λpn,而⊙)=λ(qm﹣pn)=λqm﹣λpn,故C 正确,对于D,(⊙)2+()2=(qm﹣pn)2+(mp+nq)2=(m2+n2)(p2+q2)=||2||2,D正确;得到答案.【解答】解:对于A,若与共线,则有,故A正确;对于B,因为,而,所以有,故选项B 错误,对于C,⊙=λqm﹣λpn,而⊙)=λ(qm﹣pn)=λqm﹣λpn,故C 正确,对于D,(⊙)2+()2=(qm﹣pn)2+(mp+nq)2=(m2+n2)(p2+q2)=||2||2,D正确;故选B.二、填空题(共4小题,每小题4,满分16分)13.(4分)(2010•山东)执行如图所示的程序框图,若输入x=10,则输出y的值为.【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环计算并输出变量y的值,模拟程序的运行,用表格对程序运行过程中各变量的值进行分析,不难得到输出结果.【解答】解:程序在运行过程中各变量的值如下表示:x y 是否继续循环循环前10∥第一圈10 4 是第二圈 4 1 是第三圈1﹣是第四圈﹣﹣否故输出y的值为.故答案为:14.(4分)(2010•山东)已知x,y∈R+,且满足,则xy的最大值为3.【分析】本题为利用基本不等式求最值,可直接由条件出发,求解.【解答】解:因为x>0,y>0,所以(当且仅当,即x=,y=2时取等号),于是,,xy≤3.故答案为:315.(4分)(2010•山东)△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a=,b=2,sinB+cosB=,则角A的大小为.【分析】由条件由sinB+cosB=得1+2sinBcosB=2,即sin2B=1,根据三角形的内角和定理得到0<B<π得到B的度数.利用正弦定理求出A即可.【解答】解:由sinB+cosB=得1+2sinBcosB=2,即sin2B=1,因为0<B<π,所以B=45°,b=2,所以在△ABC中,由正弦定理得:,解得sinA=,又a<b,所以A<B=45°,所以A=30°.故答案为16.(4分)(2010•山东)已知圆C过点(1,0),且圆心在x轴的正半轴上,直线l:y=x﹣1被该圆所截得的弦长为,则圆C的标准方程为(x﹣3)2+y2=4.【分析】利用圆心,半径(圆心和点(1,0)的距离)、半弦长、弦心距的关系,求出圆心坐标,然后求出圆C的标准方程.【解答】解:由题意,设圆心坐标为(a,0),则由直线l:y=x﹣1被该圆所截得的弦长为得,,解得a=3或﹣1,又因为圆心在x轴的正半轴上,所以a=3,故圆心坐标为(3,0),又已知圆C过点(1,0),所以所求圆的半径为2,故圆C的标准方程为(x﹣3)2+y2=4.故答案为:(x﹣3)2+y2=4.三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)(2010•山东)已知函数f(x)=sin(π﹣ωx)cosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求函数y=g(x)在区间上的最小值.【分析】(1)本小题主要考查综合运用三角函数公式、三角函数的性质,进行运算、变形、转换和求解的能力.(2)要求三角函数的有关性质的问题,题目都要变形到y=Asin(ωx+φ)的形式,变形时利用诱导公式和二倍角公式逆用.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=sin(π﹣ωx)cosωx+cos2ωx,∴f(x)=sinωxcosωx+=sin2ωx+cos2ωx+=sin(2ωx+)+由于ω>0,依题意得,所以ω=1;(Ⅱ)由(Ⅰ)知f(x)=sin(2x+)+,∴g(x)=f(2x)=sin(4x+)+∵0≤x≤时,≤4x+≤,∴≤sin(4x+)≤1,∴1≤g(x)≤,g(x)在此区间内的最小值为1.18.(12分)(2010•山东)已知等差数列{a n}满足a3=7,a5+a7=26.{a n}的前n 项和为S n.(1)求a n及S n;(2)令b n=﹣(n∈N*),求数列{b n}的前n项和T n.【分析】(1)利用等差数列的通项公式及其前n项和公式即可得出.(2)a n=2n+1,可得b n=﹣=﹣=﹣,再利用“裂项求和”即可得出.【解答】解:(1)设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由于a3=7,a5+a7=26,∴a1+2d=7,2a1+10d=26,解得a1=3,d=2.∴a n=a1+(n﹣1)d=2n+1,S n==n2+2n.(2)∵a n=2n+1,∴b n=﹣=﹣=﹣=﹣,因此T n=b1+b2+…+b n=﹣+…+=﹣=﹣.19.(12分)(2010•山东)一个袋中装有四个形状大小完全相同的球,球的编号分别为1,2,3,4.(Ⅰ)从袋中随机抽取两个球,求取出的球的编号之和不大于4的概率;(Ⅱ)先从袋中随机取一个球,该球的编号为m,将球放回袋中,然后再从袋中随机取一个球,该球的编号为n,求n<m+2的概率.【分析】(1)从袋中随机抽取两个球,可能的结果有6种,而取出的球的编号之和不大于4的事件有两个,1和2,1和3,两种情况,求比值得到结果.(2)有放回的取球,根据分步计数原理可知有16种结果,满足条件的比较多不好列举,可以从他的对立事件来做.【解答】解:(1)从袋中随机抽取两个球,可能的结果有6种,而取出的球的编号之和不大于4的事件有两个,1和2,1和3,∴取出的球的编号之和不大于4的概率P=(2)先从袋中随机取一个球,该球的编号为m,将球放回袋中,然后再从袋中随机取一个球,该球的编号为n,所有(m,n)有4×4=16种,而n≥m+2有1和3,1和4,2和4三种结果,∴P=1﹣=.20.(12分)(2010•山东)如图所示的几何体中,四边形ABCD是正方形,MA ⊥平面ABCD,PD∥MA,E、G、F分别为MB、PB、PC的中点,且AD=PD=2MA.(Ⅰ)求证:平面EFG⊥平面PDC;(Ⅱ)求三棱锥P﹣MAB与四棱锥P﹣ABCD的体积之比.【分析】(I)欲证平面EFG⊥平面PDC,根据面面垂直的判定定理可知在平面EFG 内一直线与平面PDC垂直,而根据线面垂直的判定定理可知GF⊥平面PDC,GF ∈平面EFG,满足定理条件;(II)不妨设MA=1,求出PD=AD,得到V p=S正方形ABCD,求出PD,根据DA﹣ABCD⊥面MAB,所以DA即为点P到平面MAB的距离,根据三棱锥的体积公式求出:V P﹣ABCD的比值.体积得到V P﹣MAB【解答】解:(I)证明:由已知MA⊥平面ABCD,PD∥MA,所以PD⊥平面ABCD又BC⊂平面ABCD,因为四边形ABCD为正方形,所以PD⊥BC又PD∩DC=D,因此BC⊥平面PDC在△PBC中,因为G、F分别是PB、PC中点,所以GF∥BC因此GF⊥平面PDC又GF⊂平面EFG,所以平面EFG⊥平面PDC;(Ⅱ)因为PD⊥平面ABCD,四边形ABCD为正方形,不妨设MA=1,则PD=AD=2,所以V p=S正方形ABCD,PD=﹣ABCD由于DA⊥面MAB的距离所以DA即为点P到平面MAB的距离,三棱锥Vp﹣MAB=××1×2×2=,:V P﹣ABCD=1:4.所以V P﹣MAB21.(12分)(2010•山东)已知函数.(Ⅰ)当a=﹣1时,求曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;(Ⅱ)当时,讨论f(x)的单调性.【分析】(Ⅰ)欲求出切线方程,只须求出其斜率即可,故先利用导数求出在x=2处的导函数值,再结合导数的几何意义即可求出切线的斜率.从而问题解决.(Ⅱ)利用导数来讨论函数的单调性即可,具体的步骤是:(1)确定f(x)的定义域;(2)求导数fˊ(x);(3)在函数的定义域内解不等式fˊ(x)>0和fˊ(x)<0;(4)确定函数的单调区间.若在函数式中含字母系数,往往要分类讨论.【解答】解:(Ⅰ)当a=﹣1时,f(x)=lnx+x+﹣1,x∈(0,+∞),所以f′(x)=+1﹣,因此,f′(2)=1,即曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线斜率为1,又f(2)=ln2+2,y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为y﹣(ln2+2)=x﹣2,所以曲线,即x﹣y+ln2=0;(Ⅱ)因为,所以=,x∈(0,+∞),令g(x)=ax2﹣x+1﹣a,x∈(0,+∞),(1)当a=0时,g(x)=﹣x+1,x∈(0,+∞),所以,当x∈(0,1)时,g(x)>0,此时f′(x)<0,函数f(x)单调递减;(2)当a≠0时,由g(x)=0,即ax2﹣x+1﹣a=0,解得x1=1,x2=﹣1.①当a=时,x1=x2,g(x)≥0恒成立,此时f′(x)≤0,函数f(x)在(0,+∞)上单调递减;②当0<a<时,x∈(0,1)时,g(x)>0,此时f′(x)<0,函数f(x)单调递减,x∈(1,﹣1)时,g(x)<0,此时f′(x)>0,函数f(x)单调递增,x∈(﹣1,+∞)时,g(x)>0,此时f′(x)<0,函数f(x)单调递减;③当a<0时,由于﹣1<0,x∈(0,1)时,g(x)>0,此时f′(x)<0函数f(x)单调递减;x∈(1,+∞)时,g(x)<0此时函数f′(x)>0函数f(x)单调递增.综上所述:当a≤0时,函数f(x)在(0,1)上单调递减;函数f(x)在(1,+∞)上单调递增当a=时,函数f(x)在(0,+∞)上单调递减当0<a<时,函数f(x)在(0,1)上单调递减;函数f(x)在(1,﹣1)上单调递增;函数f(x)在(﹣1,+∞)上单调递减.22.(14分)(2010•山东)如图,已知椭圆过点.,离心率为,左、右焦点分别为F1、F2.点p为直线l:x+y=2上且不在x轴上的任意一点,直线PF1和PF2与椭圆的交点分别为A、B和C、D,O为坐标原点.(1)求椭圆的标准方程;(2)设直线PF1、PF2的斜线分别为k1、k2.①证明:;②问直线l 上是否存在点P,使得直线OA、OB、OC、OD的斜率k OA、k OB、k OC、k OD满足k OA+k OB+k OC+k OD=0?若存在,求出所有满足条件的点P的坐标;若不存在,说明理由.【分析】(1)利用椭圆过已知点和离心率,联立方程求得a和b,则椭圆的方程可得.(2)①把直线PF1、PF2的方程联立求得交点的坐标的表达式,代入直线x+y=2上,整理求得,原式得证.②设出A,B,C,D的坐标,联立直线PF1和椭圆的方程根据韦达定理表示出x A+x B 和x A x B,进而可求得直线OA,OB斜率的和与CO,OD斜率的和,由k OA+k)B+k OC+k OD=0推断出k1+k2=0或k1k2=1,分别讨论求得p.【解答】解:(1)∵椭圆过点,,∴,故所求椭圆方程为;(2)①由于F1(﹣1,0)、F2(1,0),PF1,PF2的斜率分别是k1,k2,且点P 不在x轴上,所以k1≠k2,k1≠0,k2≠0.又直线PF1、PF2的方程分别为y=k1(x+1),y=k2(x﹣1),联立方程解得,所以,由于点P在直线x+y=2上,所以,故②设A(x A,y A),B(x B,y B),C(x C,y C),D(x D,y D),联立直线PF1和椭圆的方程得,化简得(2k12+1)x2+4k12x+2k12﹣2=0,因此,所以,同理可得:,故由k OA+k OB+k OC+k OD=0得k1+k2=0或k1k2=1,当k1+k2=0时,由(1)的结论可得k2=﹣2,解得P点的坐标为(0,2)当k1k2=1时,由(1)的结论可得k2=3或k2=﹣1(舍去),此时直线CD的方程为y=3(x﹣1)与x+y=2联立得x=,,所以,综上所述,满足条件的点P的坐标分别为,P(0,2).第21页(共21页)。
2010年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(山东卷,解析版)
2022年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(山东卷,解析版)第1卷(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) 已知全集R =U ,集合{}240M x x =-≤ ,则U M = (A){}22x x - B{}22x x -≤≤ (C ){}22x x x -或 D {}22x x x ≤-≥或2 已知2a i b i i+=+(,)a b R ∈,其中为虚数单位,则a b += A-1 B1 C2 D3【答案】B【命题意图】本题考查了复数的运算以及复数相等的意义,考查了同学们的计算能力。
【解析】由a+2i =b+i i得a+2i=bi-1,所以由复数相等的意义知:a=-1,b=2,所以a+b=1,故选B 3)13(log )(2+=x x f 的值域为 (A )(0,)+∞ (B )[)0,+∞ (C )(1,)+∞ (D )[)1,+∞【答案】A【命题意图】本题考查了对数函数值域的求法。
【解析】因为311x +>,所以22()log (31)log 10x f x =+>=,故选A 。
(4)在空间,下列命题正确的是(A )平行直线的平行投影重合 B 平行于同一直线的两个平面(C )垂直于同一平面的两个平面平行 (D )垂直于同一平面的两个平面平行【答案】D【命题意图】本题考查了平行投影以及线面垂直与平行的有关性质,属基础题。
【解析】两平行直线的投影不一定重合,故A 错,由空间直线与平面的位置关系及线面垂直与平行的判定与性质定理可知B 、C 显然是错误的,故选D 。
(5)设为定义在上的函数。
当时,()22()x f x x b b =++为常数,则(1)f -= A -3 B -1 C 1 D 36 在某项体育比赛中一位同学被评委所打出的分数如下:90 89 90 95 93 94 93去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均分值为和方差分别为A 92,2B 92 ,(C 93,2 (D )93,【答案】B【命题意图】本题考查了样本的平均数与方差知识,考查了同学们的计算能力。
2010年山东省数学高考试题(赏析包含答案word版)
2010年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理 科 数 学本试卷分第I 卷和第II 卷两部分,共4页。
满分150分。
考试用时120分钟。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、座号、准考证号、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.第I 卷每小题选出答案后,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。
3.第II 卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。
不按以上要求作答的答案无效。
4.填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
参考公式:锥体的体积公式:Sh V 31=。
其中S 是锥体的底面积,h 是锥体的高。
如果事伯A 、B 互斥,那么P (A+B )=P (A )+P (B );如果事件A 、B 独立,那么)()()(B P A P AB P ⋅=第Ⅰ卷(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)已知全集U=R ,集合}2|1||{≤-=x x M ,则=M C U(A )}31|{<<-x x (B )}31|{≤≤-x x (C )}31|{>-<x x x 或 (D )}31|{≥-≤x x x 或(2)已知),(2R b a i b ii a ∈+=+,其中i 为虚数单位,则=+b a (A )-1 (B )1(C )2 (D )3 (3)在空间,下列命题正确的是(A )平行直线的平行投影重合(B )平行于同一直线的两个平面平行 (C )垂直于同一平面的两个平面平行 (D )垂直于同一平面的两条直线平行(4)设)(x f 为定义在R 上的奇函数,当0≥x 时,b b x x f x (22)(++=为常数),则=-)1(f(A )3 (B )1(C )-1 (D )-3 (5)已知随机变量ξ服从正态分布),1(2σN ,若023.0)2(=>ξP ,则=≤≤-)22(ξP(A )0.477 (B )0.628 (C )0.954 (D )0.977(6)样本中共有五个个体,其值分别为3,2,1,0,a ,若该样本的平均值为1,则样本方差为(A )56 (B )56 (C )2 (D )2 (7)由曲线32,x y x y ==围成的封闭图形面积为(A )121 (B )41 (C )31 (D )127 (8)某台小型晚会由6个节目组成,演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前两位,节目乙不能排在第一位,节目丙必须排在最后一位,该台晚会节目演出顺序的编排方案共有(A )36种 (B )42种 (C )48种 (D )54种(9)设}{n a 是等比数列,则“321a a a <<”是“数列}{n a 是递增数列”的(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件(10)设变量y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≤+-≥+-,08,10105,02y x y x y x 则目标函数y x z 43-=的最大值和最小值分别为(A )3,-11(B )-3,-11 (C )11,-3 (D )11,3 (11)函数22x y x -=的图象大致是(A ) (B ) (C ) (D )(12)定义平面向量之间的一种运算“⊙”如下:对任意的)(),,(q p b v m a ⋅==。
2010数学真题卷及答案
2010年全国普通高等学校运动训练、民族传统体育专业单独统一招生考试数学一、选择题:每小题6分,共10小题,共60分.在每小题的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.已知集合A ={x|x 2―1>0},B ={x|log 2x <0},则A ∩B 等于 ( )A .ØB .{x|x <-1}C .{x|x >1}D .{x|x <-1或x >1}2. 若不等式||x a -<1成立的充分条件是04<<x ,则实数a 的取值范围是( ) A. a ≥3B. a ≤3C. a ≥1D. a ≤13.函数)1(log 2-=x y 的反函数图像是 ( )A B4. 如图所示,∆OAB 是边长为2的等边三角形,直线x t =截这个三角形位于此直线左方的图形面积为y (见图中阴影部分)则函数y f t =()的大致图形为( )5.已知a 、b 是非零向量且满足(a -2b )⊥a ,(b -2a )⊥b ,则a 与b 的夹角是( )A .6π B .3π C .32π D .65π6椭圆22143x y +=的右焦点到直线y x =的距离是 ( )A.127. 过圆锥曲线C 的一个焦点F 的直线l 交曲线C 于A 、B 两点,且以AB 为直径的圆与F 相应的准线相交,则曲线C 为A. 双曲线B. 抛物线C. 椭圆D. 以上都有可能 8.若αααααcos sin cos 3sin ,2tan +-=则的值是( )A .31-B .-35C .31 D .35 9.直线052)3(057)3()1(2=-+-=-+-++y x m m y m x m 与直线垂直的充要条件是( )A .2-=mB .3=mC .31=-=m m 或D .23-==m m 或10.已知1(2)2x f x x ++=+,则1(2)f x -+= ( ) A.12x x -+ B.11x -+ C.211x x +-- D.21x x +-+二、填空题:每小题5分,共8小题,共计40分.将答案填在题中的横线上。
2010年高考数学试题及答案
2010年高考数学试题及答案一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50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. 若函数f(x)=x^2-4x+c,且f(1)=0,则c的值为()A. 1B. 3C. 5D. 7答案:B2. 已知向量a=(3, -4),向量b=(-2, 1),则向量a与向量b的点积为()A. -14B. 5C. -5D. 14答案:A3. 已知集合A={1, 2, 3},集合B={2, 3, 4},则A∩B的元素个数为()A. 1B. 2C. 3D. 44. 已知直线l的方程为y=2x+1,点P(-1, 2),则点P到直线l的距离为()A. √5B. √2C. √3D. √6答案:A5. 已知函数f(x)=x^3-3x,求f'(x)的值为()A. 3x^2-3B. x^2-3C. 3x^2+3D. x^2+3答案:A6. 已知等差数列{a_n}的首项a_1=1,公差d=2,则a_5的值为()A. 9B. 11C. 13D. 15答案:B7. 已知抛物线方程为y^2=4x,求抛物线的焦点坐标为()A. (1, 0)B. (0, 2)C. (1, 2)答案:D8. 已知函数f(x)=x^2-6x+8,求f(x)的最小值为()A. -2B. 2C. 8D. 10答案:A9. 已知复数z=1+i,求|z|的值为()A. √2B. 2C. √3D. 1答案:A10. 已知圆的方程为(x-2)^2+(y+3)^2=16,求圆心坐标为()A. (2, -3)B. (-2, 3)C. (2, 3)D. (-2, -3)答案:A二、填空题(本题共5小题,每小题5分,共25分。
)11. 已知函数f(x)=x^3-3x^2+2,求f'(x)的值为()。
答案:3x^2-6x12. 已知等比数列{a_n}的首项a_1=3,公比q=2,则a_4的值为()。
答案:4813. 已知向量a=(1, 2),向量b=(3, 4),则向量a与向量b的叉积为()。
2010年全国高考文科数学试题及答案-山东
绝密★启用并使用完毕前2010年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)文 科 数 学本试卷分第I 卷和第II 卷两部分,共4页。
满分150分。
考试用时120分钟。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、座号、准考证号、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2、第I 卷每小题选出答案后,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。
3、第II 卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。
不按以上要求作答的答案无效。
4、填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
参考公式: 锥体的体积公式:Sh V 31=。
其中S 是锥体的底面积,h 是锥体的高。
如果事伯A 、B 互斥,那么P (A+B )=P (A )+P (B ); 如果事件A 、B 独立,那么)()()(B P A P AB P ⋅=第Ⅰ卷(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、已知全集R =U ,集合{}240M x x =-≤ ,则U M =ð (A ){}22x x -<< (B ){}22x x -≤≤(C ){}22x x x <->或(D ) {}22x x x ≤-≥或(2) 已知2a ib ii+=+(,)a b R ∈,其中i 为虚数单位,则a b +=(A )-1(B )1(C )2(D )3(3))13(log )(2+=xx f 的值域为(A )(0,)+∞ (B )[)0,+∞(C )(1,)+∞(D )[)1,+∞(4)在空间,下列命题正确的是(A )平行直线的平行投影重合 (B )平行于同一直线的两个平面(C )垂直于同一平面的两个平面平行 (D )垂直于同一平面的两个平面平行(5)设()f x 为定义在R 上的函数。
2010年高考数学试题及答案
2010年高考数学试题及答案一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50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. 若函数f(x)=x^2-4x+c,且f(1)=0,则c的值为()A. 1B. 3C. 5D. 7答案:B2. 已知向量a=(3, -4),向量b=(-2, 1),则向量a与向量b的点积为()A. -14B. 5C. -5D. 14答案:A3. 已知集合A={1, 2, 3},集合B={2, 3, 4},则A∩B的元素个数为()A. 1B. 2C. 3D. 44. 已知直线l的方程为y=2x+1,点P(-1, 2),则点P到直线l的距离为()A. √5B. √2C. √3D. √6答案:A5. 已知函数f(x)=x^3-3x,求f'(x)的值为()A. 3x^2-3B. x^2-3C. 3x^2+3D. x^2+3答案:A6. 已知等差数列{a_n}的首项a_1=1,公差d=2,则a_5的值为()A. 9B. 11C. 13D. 15答案:B7. 已知抛物线方程为y^2=4x,求抛物线的焦点坐标为()A. (1, 0)B. (0, 2)C. (1, 2)答案:D8. 已知函数f(x)=x^2-6x+8,求f(x)的最小值为()A. -2B. 2C. 8D. 10答案:A9. 已知复数z=1+i,求|z|的值为()A. √2B. 2C. √3D. 1答案:A10. 已知圆的方程为(x-2)^2+(y+3)^2=16,求圆心坐标为()A. (2, -3)B. (-2, 3)C. (2, 3)D. (-2, -3)答案:A二、填空题(本题共5小题,每小题5分,共25分。
)11. 已知函数f(x)=x^3-3x^2+2,求f'(x)的值为()。
答案:3x^2-6x12. 已知等比数列{a_n}的首项a_1=3,公比q=2,则a_4的值为()。
答案:4813. 已知向量a=(1, 2),向量b=(3, 4),则向量a与向量b的叉积为()。
2010年山东高考数学理科试题及答案
(1)已知全集U=R ,集合M={x||x-1|≤2},则U C M=(A ){x|-1<x<3} (B){x|-1≤x ≤3} (C){x|x<-1或x>3} (D){x|x ≤-1或x ≥3} 【答案】C【解析】因为集合M={}x|x-1|2≤={}x|-1x 3≤≤,全集U=R ,所以U C M={}x|x<-1x>3或,故选C.【命题意图】本题考查集合的补集运算,属容易题. (2) 已知2(,)a ib i a b i+=+2a i b i i +=+(a,b ∈R ),其中i 为虚数单位,则a+b= (A)-1 (B)1 (C)2 (D)3 【答案】B 【解析】由a+2i=b+i i得a+2i=bi-1,所以由复数相等的意义知:a=-1,b=2,所以a+b=1,故选B.【命题意图】本题考查复数相等的意义、复数的基本运算,属保分题。
(3)在空间,下列命题正确的是 (A )平行直线的平行投影重合 (B )平行于同一直线的两个平面平行 (C )垂直于同一平面的两个平面平行 (D )垂直于同一平面的两条直线平行 【答案】D【解析】由空间直线与平面的位置关系及线面垂直与平行的判定与性质定理可以很容易得出答案。
【命题意图】本题考查空间直线与平面的位置关系及线面垂直与平行的判定与性质,属基础题。
(4)设f(x)为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f(x)=2x+2x+b(b 为常数),则f(-1)= (A) 3 (B) 1 (C)-1 (D)-3 【答案】D解析:本题考查了奇函数的性质.∵()x f 是奇函数,故()0200=+=b f ,故1-=b ,∴ ()()()3122111-=-+-=-=-f f ,故选D .(5)已知随机变量ξ服从正态分布),1(2σN ,若023.0)2(=>ξP ,则=≤≤-)22(ξP (A )0.477 (B )0.628 (C )0.954 (D )0.977 【答案】C解析:本题考查了正态曲线的对称性和曲线与x 轴之间的面积为1. ∵1,∴正态曲线关于直线0=x 即y 轴对称.∴()()954.0023.02122122=⨯-=>-=≤≤-ξξP P .故选C .(6)样本中共有五个个体,其值分别为3,2,1,0,a ,若该样本的平均值为1,则样本方差为(A )56 (B )56 (C )2(D )2【答案】D 解析:本题考查了 均值与方差的求解公式.∵153210=++++a ,得1-=a .∴()()()()()[]2131211101151222222=-+-+-+-+--=s .(7)由曲线y=2x ,y=3x 围成的封闭图形面积为 (A )112(B)14(C)13(D)712【答案】A【解析】由题意得:所求封闭图形的面积为1230x -x )dx=⎰(1111-1=3412⨯⨯,故选A 。
2010年山东高考数学理科卷带详解
2010年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理 科 数 学第Ⅰ卷(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.已知全集U =R ,集合{||1|2}M x x =-…,则U M =ð ( ) A.}31|{<<-x x B.{|13}x x-剟C.{|1x x <-或3}x >D.{|1x x -…或3}x …【测量目标】集合的基本运算.【考查方式】给出集合M (描述法),求解M 的补集. 【难易程度】容易 【参考答案】C【试题解析】因为集合=M {}|1|2x x -=…{}|13x x-剟,全集=U R ,所以=U M ð{}|<1>3x x x -或,故选C. 2.已知2ii(,)i a b a b +=+∈R ,其中i 为虚数单位,则=+b a ( )A.1-B.1C.2D.3【测量目标】复数代数形式的四则运算.【考查方式】化简含参量的复数恒等式,求出未知参量. 【难易程度】容易 【参考答案】B 【试题解析】由+2i=+i ia b 得+2i=i 1a b -,所以由复数相等的意义知:=1,=2a b -,所以+=a b 1,故选B.3.在空间,下列命题正确的是 ( ) A.平行直线的平行投影重合 B.平行于同一直线的两个平面平行 C.垂直于同一平面的两个平面平行 D.垂直于同一平面的两条直线平行 【测量目标】线面平行的判定,线面垂直的判定.【考查方式】给出线面、线线关系,判断线线、面面之间的关系. 【难易程度】容易 【参考答案】D 【试题解析】由空间直线与平面的位置关系及线面垂直与平行的判定与性质定理可以很容易得出答案.4.设)(x f 为定义在R 上的奇函数,当0x …时,b b x x f x(22)(++=为常数),则=-)1(f ( )A.3B.1C.1-D.3-【测量目标】函数的奇偶性的综合应用.【考查方式】给出含参量的奇函数解析式,利用奇函数性质,求解某一函数值. 【难易程度】容易 【参考答案】D【试题解析】因为()f x 为定义在R 上的奇函数,所以有0(0)2200,f b =+⨯+=解得1,b =-(步骤1)所以当0x …时,()221x f x x =+-,即1(1)(1)(2211)3,f f -=-=-+⨯-=-故选D .(步骤2)5.已知随机变量ξ服从正态分布2(0,)N σ,若023.0)2(=>ξP ,则(22)P ξ-=剟( )A.0.477B.0.628C.0.954D.0.977【测量目标】正态分布.【考查方式】利用正态分布求解事件概率. 【难易程度】容易 【参考答案】C【试题解析】因为随机变量ξ服从正态分布2(0,)N σ,所以正态曲线关于直线0x =对称,(步骤1)又(2)0.023,P ξ>=所以(2)0P ξ<-=所以(22P ξ-=剟1(2)(P P ξξ->-<-120.02=-⨯=故选C.(步骤2)6.样本中共有五个个体,其值分别为3,2,1,0,a ,若该样本的平均值为1,则样本方差为( )A.56B.56 C.2D.2【测量目标】用样本数字特征估计总体数字特征. 【考查方式】给出一组样本及其平均值求解样本方差. 【难易程度】容易 【参考答案】D【试题解析】由题意知1(0123)1,5a ++++=解得1,a =-所以样本方差为2222221[(11)(01)(11)(21)(31)]2,5S =--+-+-+-+-=故选D.7.由曲线32,x y x y ==围成的封闭图形面积为 ( )A.121 B.41 C.31 D.127【测量目标】定积分的几何意义.【考查方式】由定积分求曲线围成封闭图形的面积. 【难易程度】中等 【参考答案】A【试题解析】由题意得:所求封闭图形的面积为1230)d =x x x ⎰-(11111=3412⨯-⨯,故选A. 8.某台小型晚会由6个节目组成,演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前两位,节目乙不能排在第一位,节目丙必须排在最后一位,该台晚会节目演出顺序的编排方案共有( )A.36种B.42种C.48种D.54种 【测量目标】排列组合及其应用,分布计数原理.【考查方式】给出实际事例,利用排列组合及计数原理讨论编排方案种类. 【难易程度】中等 【参考答案】B【试题解析】分两类:第一类:甲排在第一位,共有44A 24=种排法;(步骤1) 第二类:甲排在第二位共有1333A A 18= 种排法,所以共有编排方案24+18=42种,故选B.(步骤2)9.设}{n a 是等比数列,则“321a a a <<”是“数列}{n a 是递增数列”的 ( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 【测量目标】充分、必要条件.【考查方式】给出两个命题,判断两者的关系. 【难易程度】容易 【参考答案】C【试题解析】若已知123,a a a <<则设数列{}n a 的公比为q ,因为123,a a a <<,所以有2111,a a q a q <<解得1,q >且10,a >所以数列{}n a 为递增数列;(步骤1) 反之,若数列{}n a 是递增数列,则公比1,q >且10,a >所以2111,a a q a q <<即123,a a a <<所以123,a a a <<是数列{}n a 是递增数列的充分必要条件.(步骤2)10.设变量y x ,满足约束条件20,5100,80,x y x y x y -+⎧⎪-+⎨⎪+-⎩………则目标函数y x z 43-=的最大值和最小值分别为 ( ) A.3,11- B.3-,11- C.11,3- D.11,3 【测量目标】二元线性规划求目标函数的最值.【考查方式】给出二元不等式组,画出可行域,求目标函数的最值. 【难易程度】中等【参考答案】A【试题解析】画出平面区域如图所示:(步骤1)可知当直线=34z x y -平移到点(5,3)时,目标函数=34z x y -取得最大值3;当直线=34z x y -平移到点(3,5)时,目标函数=34z x y -取得最小值11-,故选A.(步骤2)第10题图11.函数22x y x -=的图象大致是 ( )ABCD【测量目标】函数图象的判断.【考查方式】给出混合函数解析式,判断函数图象. 【难易程度】较难 【参考答案】A【试题解析】因为当x =2或4时,220xx -=,所以排除B 、C ;(步骤1) 当x =2-时,22xx -=14<04-,故排除D ,所以选A.(步骤2) 12.定义平面向量之间的一种运算“⊙”如下:对任意的(,),(,)m n p q ==a b .令a ⊙.mq np =-b 下面说法错误的是 ( )A.若a 与b 共线,则a ⊙0=bB.a ⊙=b b ⊙aC.对任意的,()λλ∈a 有R ⊙(λ=b a ⊙)bD.(a ⊙222)()||||2+= b a b a b【测量目标】平面向量的数量积运算.【考查方式】在平面向量的基础上,给出新定义,考查平面向量的基础知识.【难易程度】较难 【参考答案】B【试题解析】若a 与b 共线,则有==0mq np -a b ,故A 正确;(步骤1)因为pn qm =-b a ,而=mq np -a b ,所以有≠a b b a ,故选项B 错误,故选B.(步骤2)第Ⅱ卷(共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分。
(完整版)2010年山东省高考数学试卷(理科)答案与解析
精心整理2010年山东省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2010?山东)已知全集U=R,集合M={x||x﹣1|≤2},则C U M=()A .{x|﹣1<x<3} B.{x|﹣1≤x≤3}C.{x|x<﹣1,或x>3} D.{x|x≤﹣1,或x≥3}【考点】补集及其运算.【专题】集合.【分析】由题意全集U=R,集合M={x||x﹣1|≤2},然后根据交集的定义和运算法则进行计算.【解答】解:因为集合M={x||x﹣1|≤2}={x|﹣1≤x≤3},全集U=R,∴C U M={x|x<﹣1,或x<3}.故选C.【点评】本题考查集合的补集运算,以及简单的含绝对值的不等式的求解,属容易题.2.(5分)(2010?山东)已知,其中i为虚数单位,则a+b=()A.﹣1 B.1 C.2 D.3【考点】复数代数形式的混合运算.【专题】数系的扩充和复数.【分析】先化简复数,再利用复数相等,解出a、b,可得结果.【解答】解:由得a+2i=bi﹣1,所以由复数相等的意义知a=﹣1,b=2,所以a+b=1另解:由得﹣ai+2=b+i(a,b∈R),则﹣a=1,b=2,a+b=1.故选B.【点评】本题考查复数相等的意义、复数的基本运算,是基础题.3.(5分)(2010?山东)在空间,下列命题正确的是()A.平行直线的平行投影重合B.平行于同一直线的两个平面平行C.垂直于同一平面的两个平面平行D.垂直于同一平面的两条直线平行【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.【专题】空间位置关系与距离.【分析】由空间直线与平面的位置关系及线面垂直与平行的判定与性质定理,可以很容易得出答案.【解答】解:平行直线的平行投影重合,还可能平行,A错误.平行于同一直线的两个平面平行,两个平面可能相交,B错误.垂直于同一平面的两个平面平行,可能相交,C错误.故选D.【点评】本题考查空间直线与平面的位置关系及线面垂直与平行的判定与性质,属基础题.4.(5分)(2010?山东)设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常数),则f(﹣1)=()A.﹣3 B.﹣1 C.1 D.3【考点】奇函数.【专题】函数的性质及应用.【分析】首先由奇函数性质f(0)=0求出f(x)的解析式,然后利用定义f(﹣x)=﹣f(x)求f (﹣1)的值.【解答】解:因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以f(0)=20+2×0+b=0,解得b=﹣1,所以当x≥0时,f(x)=2x+2x﹣1,又因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(21+2×1﹣1)=﹣3,故选A.【点评】本题考查奇函数的定义f(﹣x)=﹣f(x)与基本性质f(0)=0(函数有意义时).5.(5分)(2010?山东)已知随机变量ξ服从正态分布N(0,σ2),若P(ξ>2)=0.023,则P(﹣2≤ξ≤2)=()A.0.477 B.0.625 C.0.954 D.0.977【考点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.【专题】概率与统计.【分析】画出正态分布N(0,1)的密度函数的图象,由图象的对称性可得结果.【解答】解:由随机变量ξ服从正态分布N(0,σ2)可知正态密度曲线关于y轴对称,而P(ξ>2)=0.023,则P(ξ<﹣2)=0.023,故P(﹣2≤ξ≤2)=1﹣P(ξ>2)﹣p(ξ<﹣2)=0.954,故选:C.【点评】本题主要考查正态分布的概率求法,结合正态曲线,加深对正态密度函数的理解.6.(5分)(2010?山东)样本中共有五个个体,其值分别为a,0,1,2,3.若该样本的平均值为1,则样本方差为()A.B.C.D.2【考点】极差、方差与标准差.【专题】概率与统计.【分析】由样本平均值的计算公式列出关于a的方程,解出a,再利用样本方差的计算公式求解即可.【解答】解:由题意知(a+0+1+2+3)=1,解得a=﹣1,∴样本方差为S2=[(﹣1﹣1)2+(0﹣1)2+(1﹣1)2+(2﹣1)2+(3﹣1)2]=2,故选:D.【点评】本题考查用样本的平均数、方差来估计总体的平均数、方差,属基础题,熟记样本的平均数、方差公式是解答好本题的关键.7.(5分)(2010?山东)由曲线y=x2,y=x3围成的封闭图形面积为()A.B.C.D.【考点】定积分在求面积中的应用.【专题】函数的性质及应用.【分析】要求曲线y=x2,y=x3围成的封闭图形面积,根据定积分的几何意义,只要求∫01(x2﹣x3)dx即可.【解答】解:由题意得,两曲线的交点坐标是(1,1),(0,0)故积分区间是[0,1]所求封闭图形的面积为∫01(x2﹣x3)dx═,故选A.【点评】本题考查定积分的基础知识,由定积分求曲线围成封闭图形的面积.8.(5分)(2010?山东)某台小型晚会由6个节目组成,演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前两位、节目乙不能排在第一位,节目丙必须排在最后一位,该台晚会节目演出顺序的编排方案共有()A.36种B.42种C.48种D.54种【考点】排列、组合的实际应用.【专题】排列组合.【分析】由题意知甲的位置影响乙的排列,甲在第一位和甲不在第一位,对于排列有影响要分两类:一类为甲排在第一位共有A44种,另一类甲排在第二位共有A31A33种,根据分类计数原理得到结果.【解答】解:由题意知甲的位置影响乙的排列∴要分两类:一类为甲排在第一位共有A44=24种,另一类甲排在第二位共有A31A33=18种,∴故编排方案共有24+18=42种,故选B.【点评】本题主要考查排列组合基础知识,考查分类与分步计数原理,分类加法计数原理:首先确定分类标准,其次满足:完成这件事的任何一种方法必属某一类,并且分别属于不同的两类的方法都是不同的方法,即“不重不漏”.9.(5分)(2010?山东)设{a n}是首项大于零的等比数列,则“a1<a2”是“数列{a n}是递增数列”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【考点】等比数列.【专题】等差数列与等比数列.【分析】首项大于零是前提条件,则由“q>1,a1>0”来判断是等比数列{a n}是递增数列.【解答】解:若已知a1<a2,则设数列{a n}的公比为q,因为a1<a2,所以有a1<a1q,解得q>1,又a1>0,所以数列{a n}是递增数列;反之,若数列{a n}是递增数列,则公比q>1且a1>0,所以a1<a1q,即a1<a2,所以a1<a2是数列{a n}是递增数列的充分必要条件.故选C【点评】本题考查等比数列及充分必要条件的基础知识,属保分题.10.(5分)(2010?山东)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=3x﹣4y的最大值和最小值分别为()A.3,﹣11 B.﹣3,﹣11 C.11,﹣3 D.11,3【考点】简单线性规划.【专题】不等式的解法及应用.【分析】①作出可行域②z为目标函数纵截距负四倍③画直线3x﹣4y=0,平移直线观察最值.【解答】解:作出满足约束条件的可行域,如右图所示,可知当直线z=3x﹣4y平移到点(5,3)时,目标函数z=3x﹣4y取得最大值3;当直线z=3x﹣4y平移到点(3,5)时,目标函数z=3x﹣4y取得最小值﹣11,故选A.【点评】本题考查不等式中的线性规划知识,画出平面区域与正确理解目标函数z=3x﹣4y的几何意义是解答好本题的关键.11.(5分)(2010?山东)函数y=2x﹣x2的图象大致是()A.B.C.D.【考点】函数的图象与图象变化.【专题】函数的性质及应用.【分析】充分利用函数图象中特殊点加以解决.如函数的零点2,4;函数的特殊函数值f(﹣2)符号加以解决即可.【解答】解:因为当x=2或4时,2x﹣x2=0,所以排除B、C;当x=﹣2时,2x﹣x2=,故排除D,所以选A.【点评】本题考查函数的图象,考查同学们对函数基础知识的把握程度以及数形结合的思维能力.12.(5分)(2010?山东)定义平面向量之间的一种运算“⊙”如下:对任意的,令,下面说法错误的是()A.若与共线,则⊙=0 B.⊙=⊙C.对任意的λ∈R,有⊙=⊙)D.(⊙)2+()2=||2||2【考点】平面向量数量积的运算.【专题】平面向量及应用.【分析】根据题意对选项逐一分析.若与共线,则有,故A正确;因为,而,所以有,故选项B错误,对于C,⊙=λqm﹣λpn,而⊙)=λ(qm﹣pn)=λqm﹣λpn,故C正确,对于D,(⊙)2+()2=(qm﹣pn)2+(mp+nq)2=(m2+n2)(p2+q2)=||2||2,D正确;得到答案.【解答】解:对于A,若与共线,则有,故A正确;对于B,因为,而,所以有,故选项B错误,对于C,⊙=λqm﹣λpn,而⊙)=λ(qm﹣pn)=λqm﹣λpn,故C正确,对于D,(⊙)2+()2=(qm﹣pn)2+(mp+nq)2=(m2+n2)(p2+q2)=||2||2,D正确;故选B.【点评】本题在平面向量的基础上,加以创新,属创新题型,考查平面向量的基础知识以及分析问题、解决问题的能力.二、填空题(共4小题,每小题4分,满分16分)13.(4分)(2010?山东)执行如图所示的程序框图,若输入x=10,则输出y的值为.【考点】程序框图.【专题】算法和程序框图.【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环计算并输出变量y的值,模拟程序的运行,用表格对程序运行过程中各变量的值进行分析,不难得到输出结果.【解答】解:程序在运行过程中各变量的值如下表示:xy是否继续循环循环前10∥第一圈104是第二圈41是第三圈1﹣是第四圈﹣﹣否故输出y的值为.故答案为:【点评】根据流程图(或伪代码)写程序的运行结果,是算法这一模块最重要的题型,其处理方法是::①分析流程图(或伪代码),从流程图(或伪代码)中即要分析出计算的类型,又要分析出参与计算的数据(如果参与运算的数据比较多,也可使用表格对数据进行分析管理)?②建立数学模型,根据第一步分析的结果,选择恰当的数学模型③解模.14.(4分)(2010?山东)若对任意x>0,≤a恒成立,则a的取值范围是a≥.【考点】基本不等式在最值问题中的应用.【专题】不等式的解法及应用.【分析】根据x+≥2代入中求得的最大值为进而a的范围可得.【解答】解:∵x>0,∴x+≥2(当且仅当x=1时取等号),∴=≤=,即的最大值为,故答案为:a≥【点评】本题主要考查了基本不等式在最值问题中的应用.属基础题.15.(4分)(2010?山东)△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a=,b=2,sinB+cosB=,则角A的大小为.【考点】同角三角函数基本关系的运用;二倍角的正弦;正弦定理.【专题】解三角形.【分析】由条件由sinB+cosB=得1+2sinBcosB=2,即sin2B=1,根据三角形的内角和定理得到0<B<π得到B的度数.利用正弦定理求出A即可.【解答】解:由sinB+cosB=得1+2sinBcosB=2,即sin2B=1,因为0<B<π,所以B=45°,b=2,所以在△ABC中,由正弦定理得:,解得sinA=,又a<b,所以A<B=45°,所以A=30°.故答案为【点评】本题考查了三角恒等变换、已知三角函数值求解以及正弦定理,考查了同学们解决三角形问题的能力.16.(4分)(2010?山东)已知圆C过点(1,0),且圆心在x轴的正半轴上,直线l:y=x﹣1被圆C所截得的弦长为,则过圆心且与直线l垂直的直线的方程为x+y﹣3=0.【考点】直线与圆的位置关系.【专题】直线与圆.【分析】先求圆心坐标,然后可求过圆心与直线?垂直的直线的方程.【解答】解:由题意,设所求的直线方程为x+y+m=0,并设圆心坐标为(a,0),则由题意知:,解得a=3或﹣1,又因为圆心在x轴的正半轴上,所以a=3,故圆心坐标为(3,0),∵圆心(3,0)在所求的直线上,所以有3+0+m=0,即m=﹣3,故所求的直线方程为x+y﹣3=0.故答案为:x+y﹣3=0.【点评】本题考查了直线的方程、点到直线的距离、直线与圆的关系,考查了同学们解决直线与圆问题的能力.三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)(2010?山东)已知函数f(x)=sin2xsinφ+cos2xcosφ﹣sin(+φ)(0<φ<π),其图象过点(,).(Ⅰ)求φ的值;(Ⅱ)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求函数g(x)在[0,]上的最大值和最小值.【考点】y=Asin(ωx+φ)中参数的物理意义;三角函数的最值.【专题】三角函数的图像与性质.【分析】(I)由已知中函数f(x)=sin2xsinφ+cos2xcosφ﹣sin(+φ)(0<φ<π),其图象过点(,).我们将(,)代入函数的解析式,结合φ的取值范围,我们易示出φ的值.(II)由(1)的结论,我们可以求出y=f(x),结合函数图象的伸缩变换,我们可以得到函数y=g (x)的解析式,进而根据正弦型函数最值的求法,不难求出函数的最大值与最小值.【解答】解:(I)∵函数f(x)=sin2xsinφ+cos2xcosφ﹣sin(+φ)(0<φ<π),又因为其图象过点(,).∴φ﹣解得:φ=(II)由(1)得φ=,∴f(x)=sin2xsinφ+cos2xcosφ﹣sin(+φ)=∴∵x∈[0,]∴4x+∈∴当4x+=时,g(x)取最大值;当4x+=时,g(x)取最小值﹣.【点评】本题考查三角函数的诱导公式即二倍角等基本公式的灵活应用、图象变换及三角函数的最值问题、分析问题与解决问题的能力.已知函数图象求函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的解析式时,常用的解题方法是待定系数法,由图中的最大值或最小值确定A,由周期确定ω,由适合解析式的点的坐标来确定φ,但由图象求得的y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的解析式一般不唯一,只有限定φ的取值范围,才能得出唯一解,否则φ的值不确定,解析式也就不唯一.18.(12分)(2010?山东)已知等差数列{a n}满足:a3=7,a5+a7=26.{a n}的前n项和为S n.(Ⅰ)求a n及S n;(Ⅱ)令(n∈N*),求数列{b n}的前n项和T n.【考点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和;数列的求和.【专题】等差数列与等比数列.【分析】(1)根据等差数列所给的项和项间的关系,列出关于基本量的方程,解出等差数列的首项和公差,写出数列的通项公式和前n项和公式.(2)根据前面做出的数列构造新数列,把新数列用裂项进行整理变为两部分的差,合并同类项,得到最简结果,本题考查的是数列求和的典型方法﹣﹣裂项法,注意解题过程中项数不要出错.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,∵a3=7,a5+a7=26,∴有,解得a1=3,d=2,∴a n=3+2(n﹣1)=2n+1;S n==n2+2n;(Ⅱ)由(Ⅰ)知a n=2n+1,∴b n====,∴T n===,即数列{b n}的前n项和T n=.【点评】本题考查等差数列的通项公式与前n项和公式的应用、裂项法求数列的和,熟练数列的基础知识是解答好本类题目的关键.是每年要考的一道高考题目.19.(12分)(2010?山东)如图,在五棱锥P﹣ABCDE中,PA⊥平面ABCDE,AB∥CD,AC∥ED,AE∥BC,∠ABC=45°,AB=2,BC=2AE=4,三角形PAB是等腰三角形.(Ⅰ)求证:平面PCD⊥平面PAC;(Ⅱ)求直线PB与平面PCD所成角的大小;(Ⅲ)求四棱锥P﹣ACDE的体积.【考点】平面与平面垂直的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积;空间中直线与平面之间的位置关系;直线与平面所成的角.【专题】空间位置关系与距离;空间角;空间向量及应用;立体几何.【分析】(Ⅰ)要证平面PCD⊥平面PAC,只需证明平面PCD内的直线CD,垂直平面PAC内的两条相交直线PA、AC即可;(Ⅱ)过点A作AH⊥PC于H,说明∠PBO为所求角,然后解三角形求直线PB与平面PCD所成角的大小,也可以利用空间直角坐标系,求出向量,平面PCD的一个法向量,计算,即可.(Ⅲ)直接求出底面面积和高,再求四棱锥P﹣ACDE的体积.【解答】解:(Ⅰ)证明:因为∠ABC=45°,AB=2,BC=4,所以在△ABC中,由余弦定理得:,解得,所以AB2+AC2=8+8=16=BC2,即AB⊥AC,又PA⊥平面ABCDE,所以PA⊥AB,又PA∩AC=A,所以AB⊥平面PAC,又AB∥CD,所以CD⊥平面PAC,又因为CD?平面PCD,所以平面PCD⊥平面PAC;(Ⅱ)由(Ⅰ)知平面PCD⊥平面PAC,所以在平面PAC内,过点A作AH⊥PC于H,则AH⊥平面PCD,又AB∥CD,AB?平面PCD内,所以AB平行于平面PCD,所以点A到平面PCD的距离等于点B到平面PCD的距离,过点B作BO⊥平面PCD于点O,则∠BPO为所求角,且AH=BO,又容易求得AH=2,所以,即∠BPO=30°,所以直线PB与平面PCD所成角的大小为30°;另解:(Ⅱ)因为△PAB为等腰三角形,所以又AB∥CD,所以点B到平面PCD的距离等于点A到平面PCD的距离.由CD⊥平面PAC,在Rt△PAC中,,所以PC=4.故PC边上的高为2,即点A到平面的距离,即点点B到平面PCD的距离为2.设直线PB与平面PCD所成的角为θ,则,又,所以.(Ⅱ)由(Ⅰ)知AB,AC,AP两两互相垂直,分别以AB,AC,AP为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标系,由△PAB为等腰直角三角形,所以,而,则因为AC∥ED,CD⊥AC,所以四边形ACDE是直角梯形.因为AE=2,∠ABC=45°,AE∥BC,所以∠BAE=135°,∠CAE=45°,故,所以.因此,设是平面PCD的一个法向量,则,解得x=0,y=z.取y=1,得,而.设θ表示向量与平面PCD的法向量所成的角,则因此直线PB与平面PCD所成角的大小为;(Ⅲ)由(Ⅰ)知CD⊥平面PAC,所以CD⊥AC,又AC∥ED,所以四边形ACDE是直角梯形,又容易求得,AC=,所以四边形ACDE的面积为,所以四棱锥P﹣ACDE的体积为=.【点评】本题主要考查空间中的基本关系,考查线面垂直、面面垂直的判定以及线面角和几何体体积的计算,考查识图能力、空间想象能力和逻辑推理能力.20.(12分)(2010?山东)某学校举行知识竞赛,第一轮选拔共设有A,B,C,D四个问题,规则如下:①每位参加者计分器的初始分均为10分,答对问题A,B,C,D分别加1分,2分,3分,6分,答错任意题减2分;②每答一题,计分器显示累计分数,当累积分数小于8分时,答题结束,淘汰出局;当累积分数大于或等于14分时,答题结束,进入下一轮;答完四题累计分数不足14分时,答题结束淘汰出局;③每位参加者按A,B,C,D顺序作答,直至答题结束.假设甲同学对问题A,B,C,D回答正确的概率依次为,且各题回答正确与否相互之间没有影响.(Ⅰ)求甲同学能进入下一轮的概率;(Ⅱ)用ξ表示甲同学本轮答题的个数,求ξ的分布列和数学期望Eξ.【考点】离散型随机变量及其分布列;相互独立事件的概率乘法公式;离散型随机变量的期望与方差.【专题】概率与统计.【分析】(1)根据题意,列举甲能进入下一轮的五种情况,由于每题答题结果相互独立,根据相互独立事件和互斥事件的概率公式得到结果.(2)由题意可知答对一个题或答错一个题都不能决定甲的去留,所以最少答两个题,随机变量ξ可能的取值为2,3,4,由于每题的答题结构都是相对独立的,根据相互独立事件同时发生的概率得到结果.【解答】解:设A,B,C,D分别是第一、二、三、四个问题,用M i(i=1,2,3,4)表示甲同学第i个问题回答正确,用N i(i=1,2,3,4)表示第i个问题回答错误,则M i与N i(i=1,2,3,4)是对立事件.由题意得,则.(Ⅰ)记“甲同学能进入下一轮”为事件Q,则Q=M1M2M3+N1M2M3M4+M1N2M3M4+M1M2N3M4+N1M2N3M4由于每题答题结果相互独立,∴P(Q)=P(M1M2M3+N1M2M3M4+M1N2M3M4+M1M2N3M4+N1M2N3M4)=P(M1M2M3)+P(N1M2M3M4)+P(M1N2M3M4)+P(M1M2N3M4)+P(N1M2N3M4)=(Ⅱ)由题意可知随机变量ξ可能的取值为2,3,4,由于每题的答题结果都是相对独立的,∵,,P(ξ=4)=1﹣P(ξ=2)﹣P(ξ=3)=1﹣﹣=∴.【点评】本题主要考查离散型随机变量的分布列和数学期望,考查相互独立立事件、对立事件的概率和求解办法,考查用概率知识解决实际问题的能力.21.(12分)(2010?山东)如图,已知椭圆=1(a>b>0)的离心率为,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点F1,F2为顶点的三角形的周长为4(+1),一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设P为该双曲线上异于顶点的任一点,直线PF1和PF2与椭圆的交点分别为A、B和C、D.(Ⅰ)求椭圆和双曲线的标准方程;(Ⅱ)设直线PF1、PF2的斜率分别为k1、k2,证明k1?k2=1;(Ⅲ)(此小题仅理科做)是否存在常数λ,使得|AB|+|CD|=λ|AB|?|CD|恒成立?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.【考点】圆锥曲线的综合;直线与圆锥曲线的综合问题.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程;圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(Ⅰ)由题意知,椭圆离心率为=,及椭圆的定义得到又2a+2c=,解方程组即可求得椭圆的方程,等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点可求得该双曲线的方程;(Ⅱ)设点P(x0,y0),根据斜率公式求得k1、k2,把点P(x0,y0)在双曲线上,即可证明结果;(Ⅲ)设直线AB的方程为y=k(x+2),则可求出直线CD的方程为y=(x﹣2),联立直线和椭圆方程,利用韦达定理,即可求得|AB|,|CD|,代入|AB|+|CD|=λ|AB|?|CD|,求得λ的值.【解答】解:(Ⅰ)由题意知,椭圆离心率为=,得,又2a+2c=,所以可解得,c=2,所以b2=a2﹣c2=4,所以椭圆的标准方程为;所以椭圆的焦点坐标为(±2,0),因为双曲线为等轴双曲线,且顶点是该椭圆的焦点,所以该双曲线的标准方程为.(Ⅱ)设点P(x0,y0),则k1=,k2=,∴k1?k2==,又点P(x0,y0)在双曲线上,∴,即y02=x02﹣4,∴k1?k2==1.(Ⅲ)假设存在常数λ,使得得|AB|+|CD|=λ|AB|?|CD|恒成立,则由(II)知k1?k2=1,∴设直线AB的方程为y=k(x+2),则直线CD的方程为y=(x﹣2),由方程组消y得:(2k2+1)x2+8k2x+8k2﹣8=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则由韦达定理得,,∴AB==,同理可得CD===,∵|AB|+|CD|=λ|AB|?|CD|,∴λ==﹣==,∴存在常数λ=,使得|AB|+|CD|=λ|AB|?|CD|恒成立.【点评】本题考查了椭圆的定义、离心率、椭圆与双曲线的标准方程、直线与圆锥曲线的位置关系,是一道综合性的试题,考查了学生综合运用知识解决问题的能力.其中问题(III)是一个开放性问题,考查了同学们观察、推理以及创造性地分析问题、解决问题的能力.22.(14分)(2010?山东)已知函数f(x)=lnx﹣ax+﹣1(a∈R).(Ⅰ)当a≤时,讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)设g(x)=x2﹣2bx+4.当a=时,若对任意x1∈(0,2),存在x2∈[1,2],使f(x1)≥g(x2),求实数b取值范围.【考点】利用导数研究函数的单调性.【专题】导数的综合应用.【分析】(Ⅰ)直接利用函数与导数的关系,求出函数的导数,再讨论函数的单调性;(Ⅱ)利用导数求出f(x)的最小值、利用二次函数知识或分离常数法求出g(x)在闭区间[1,2]上的最小值,然后解不等式求参数.【解答】解:(Ⅰ),令h(x)=ax2﹣x+1﹣a(x>0)(1)当a=0时,h(x)=﹣x+1(x>0),当x∈(0,1),h(x)>0,f′(x)<0,函数f(x)单调递减;当x∈(1,+∞),h(x)<0,f′(x)>0,函数f(x)单调递增.(2)当a≠0时,由f′(x)=0,即ax2﹣x+1﹣a=0,解得.当时x1=x2,h(x)≥0恒成立,此时f′(x)≤0,函数f(x)单调递减;当时,,x∈(0,1)时h(x)>0,f′(x)<0,函数f(x)单调递减;时,h(x)<0,f′(x)>0,函数f(x)单调递增;时,h(x)>0,f′(x)<0,函数f(x)单调递减.当a<0时,当x∈(0,1),h(x)>0,f′(x)<0,函数f(x)单调递减;当x∈(1,+∞),h(x)<0,f′(x)>0,函数f(x)单调递增.综上所述:当a≤0时,函数f(x)在(0,1)单调递减,(1,+∞)单调递增;当时x1=x2,h(x)≥0恒成立,此时f′(x)≤0,函数f(x)在(0,+∞)单调递减;当时,函数f(x)在(0,1)单调递减,单调递增,单调递减.(Ⅱ)当时,f(x)在(0,1)上是减函数,在(1,2)上是增函数,所以对任意x1∈(0,2),有,又已知存在x2∈[1,2],使f(x1)≥g(x2),所以,x2∈[1,2],(※)又g(x)=(x﹣b)2+4﹣b2,x∈[1,2]当b<1时,g(x)min=g(1)=5﹣2b>0与(※)矛盾;当b∈[1,2]时,g(x)min=g(b)=4﹣b2≥0也与(※)矛盾;当b>2时,.综上,实数b的取值范围是.【点评】本题将导数、二次函数、不等式知识有机的结合在一起,考查了利用导数研究函数的单调性、利用导数求函数的最值以及二次函数的最值问题,考查了同学们分类讨论的数学思想以及解不等式的能力;考查了学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力.。
2010年高考理科数学试题及答案详解-山东卷
一、选择题:本大题共l0小题.每小题5分,共50分在每小题给出的四个选项中,只 有一项是满足题目要求的.(1) 已知全集U=R ,集合M={x||x-1|≤2},则U C M=(A ){x|-1<x<3} (B){x|-1≤x ≤3} (C){x|x<-1或x>3} (D){x|x ≤-1或x ≥3} 【答案】C【解析】因为集合M={}x|x-1|2≤={}x|-1x 3≤≤,全集U=R ,所以U C M={}x|x<-1x>3或,故选C.【命题意图】本题考查集合的补集运算,属容易题. (2) 已知2(,)a i b i a b i +=+2a ib i i+=+(a,b ∈R ),其中i 为虚数单位,则a+b= (A)-1 (B)1 (C)2 (D)3【答案】B 【解析】由a+2i=b+i i得a+2i=bi-1,所以由复数相等的意义知:a=-1,b=2,所以a+b=1,故选B. 【命题意图】本题考查复数相等的意义、复数的基本运算,属保分题。
(3)在空间,下列命题正确的是 (A )平行直线的平行投影重合(B )平行于同一直线的两个平面平行 (C )垂直于同一平面的两个平面平行 (D )垂直于同一平面的两条直线平行 【答案】D 【解析】由空间直线与平面的位置关系及线面垂直与平行的判定与性质定理可以很容易得出答案。
【命题意图】本题考查空间直线与平面的位置关系及线面垂直与平行的判定与性质,属基础题。
(4)设f(x)为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f(x)=2x+2x+b(b 为常数),则f(-1)= (A) 3 (B) 1 (C)-1 (D)-3 【答案】D【解析】因为f(x)为定义在R 上的奇函数,所以有0f(0)=2+20+b=0⨯,解得b=-1,所以当x 0≥时, xf(x)=2+2x-1,即f(-1)=-f(1)=12+21-1=-3⨯-(),故选D. 【命题意图】本题考查函数的基本性质,熟练函数的基础知识是解答好本题的关键. (5)已知随机变量Z 服从正态分布N (0,2e ),若P(Z>2)=0.023,则P (-2≤Z ≤2)= (A)0.477 (B)0.625 (C)0.954 (D)0.977【答案】C【解析】因为随机变量ξ服从正态分布2N(0,)σ,所以正态曲线关于直线x=0对称,又P(>2)=0.023ξ,所以P (ξ,所以P(-ξ≤≤1-P ξξ1-⨯0.954,故选C.【命题意图】本题考查正态分布的基础知识,掌握其基础知识是解答好本题的关键.(6)样本中共有五个个体,其值分别为a,0,1,2,3,,若该样本的平均值为1,则样本方差为65【答案】D【解析】由题意知1a+0+1+2+3)=15(,解得a=-1,所以样本方差为2222221S =[(-1-1)+(0-1)+(1-1)+(2-1)+(3-1)]5=2,故选D.【命题意图】本题考查用样本的平均数、方差来估计总体的平均数、方差,属基础题,熟记样本的平均数、方差公式是解答好本题的关键. (7)由曲线y=2x ,y=3x 围成的封闭图形面积为 (A )112(B)14(C)13(D)712【答案】A【解析】由题意得:所求封闭图形的面积为1230x -x )dx=⎰(1111-1=3412⨯⨯,故选A 。
2010年山东省高考数学试卷(理科)及答案
2010年山东省高考数学试卷(理科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)已知全集U=R,集合M={x||x﹣1|≤2},则∁U M=()A.{x|﹣1<x<3}B.{x|﹣1≤x≤3}C.{x|x<﹣1,或x>3}D.{x|x≤﹣1,或x≥3}2.(5分)已知=b+i(a,b∈R),其中i为虚数单位,则a+b=()A.﹣1 B.1 C.2 D.33.(5分)在空间,下列命题正确的是()A.平行直线的平行投影重合B.平行于同一直线的两个平面平行C.垂直于同一平面的两个平面平行D.垂直于同一平面的两条直线平行4.(5分)设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常数),则f(﹣1)=()A.﹣3 B.﹣1 C.1 D.35.(5分)已知随机变量ξ服从正态分布N(0,σ2),若P(ξ>2)=0.023,则P (﹣2≤ξ≤2)=()A.0.477 B.0.625 C.0.954 D.0.9776.(5分)样本中共有五个个体,其值分别为a,0,1,2,3.若该样本的平均值为1,则样本方差为()A.B.C.D.27.(5分)由曲线y=x2,y=x3围成的封闭图形面积为()A.B.C.D.8.(5分)某台小型晚会由6个节目组成,演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前两位、节目乙不能排在第一位,节目丙必须排在最后一位,该台晚会节目演出顺序的编排方案共有()A.36种B.42种C.48种D.54种9.(5分)设{a n}是首项大于零的等比数列,则“a1<a2”是“数列{a n}是递增数列”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件10.(5分)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=3x﹣4y的最大值和最小值分别为()A.3,﹣11 B.﹣3,﹣11 C.11,﹣3 D.11,311.(5分)函数y=2x﹣x2的图象大致是()A.B.C.D.12.(5分)定义平面向量之间的一种运算“⊙”如下:对任意的,令,下面说法错误的是()A.若与共线,则⊙=0 B.⊙=⊙C.对任意的λ∈R,有⊙=⊙)D.(⊙)2+()2=||2||2二、填空题(共4小题,每小题4分,满分16分)13.(4分)执行如图所示的程序框图,若输入x=10,则输出y的值为.14.(4分)若对任意x>0,≤a恒成立,则a的取值范围是.15.(4分)△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a=,b=2,sinB+cosB=,则角A的大小为.16.(4分)已知圆C过点(1,0),且圆心在x轴的正半轴上,直线l:y=x﹣1被圆C所截得的弦长为,则过圆心且与直线l垂直的直线的方程为.三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)已知函数f(x)=sin2xsinφ+cos2xcosφ﹣sin(+φ)(0<φ<π),其图象过点(,).(Ⅰ)求φ的值;(Ⅱ)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求函数g(x)在[0,]上的最大值和最小值.18.(12分)已知等差数列{a n}满足a3=7,a5+a7=26.{a n}的前n项和为S n.(1)求a n及S n;(2)令b n=﹣(n∈N*),求数列{b n}的前n项和T n.19.(12分)如图,在五棱锥P﹣ABCDE中,PA⊥平面ABCDE,AB∥CD,AC∥ED,AE∥BC,∠ABC=45°,AB=2,BC=2AE=4,三角形PAB是等腰三角形.(Ⅰ)求证:平面PCD⊥平面PAC;(Ⅱ)求直线PB与平面PCD所成角的大小;(Ⅲ)求四棱锥P﹣ACDE的体积.20.(12分)某学校举行知识竞赛,第一轮选拔共设有A,B,C,D四个问题,规则如下:①每位参加者计分器的初始分均为10分,答对问题A,B,C,D分别加1分,2分,3分,6分,答错任意题减2分;②每答一题,计分器显示累计分数,当累积分数小于8分时,答题结束,淘汰出局;当累积分数大于或等于14分时,答题结束,进入下一轮;答完四题累计分数不足14分时,答题结束淘汰出局;③每位参加者按A,B,C,D顺序作答,直至答题结束.假设甲同学对问题A,B,C,D回答正确的概率依次为,且各题回答正确与否相互之间没有影响.(Ⅰ)求甲同学能进入下一轮的概率;(Ⅱ)用ξ表示甲同学本轮答题的个数,求ξ的分布列和数学期望Eξ.21.(12分)如图,已知椭圆=1(a>b>0)的离心率为,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点F1,F2为顶点的三角形的周长为4(+1),一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设P为该双曲线上异于顶点的任一点,直线PF1和PF2与椭圆的交点分别为A、B和C、D.(Ⅰ)求椭圆和双曲线的标准方程;(Ⅱ)设直线PF1、PF2的斜率分别为k1、k2,证明k1•k2=1;(Ⅲ)(此小题仅理科做)是否存在常数λ,使得|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|恒成立?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.22.(14分)已知函数f(x)=lnx﹣ax+﹣1(a∈R).(Ⅰ)当a≤时,讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)设g(x)=x2﹣2bx+4.当a=时,若对任意x1∈(0,2),存在x2∈[1,2],使f(x1)≥g(x2),求实数b取值范围.2010年山东省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2010•山东)已知全集U=R,集合M={x||x﹣1|≤2},则∁U M=()A.{x|﹣1<x<3}B.{x|﹣1≤x≤3}C.{x|x<﹣1,或x>3}D.{x|x≤﹣1,或x≥3}【分析】由题意全集U=R,集合M={x||x﹣1|≤2},然后根据交集的定义和运算法则进行计算.【解答】解:因为集合M={x||x﹣1|≤2}={x|﹣1≤x≤3},全集U=R,∴C U M={x|x<﹣1,或x<3}.故选C.2.(5分)(2010•山东)已知=b+i(a,b∈R),其中i为虚数单位,则a+b=()A.﹣1 B.1 C.2 D.3【分析】先化简复数,再利用复数相等,解出a、b,可得结果.【解答】解:由得a+2i=bi﹣1,所以由复数相等的意义知a=﹣1,b=2,所以a+b=1另解:由得﹣ai+2=b+i(a,b∈R),则﹣a=1,b=2,a+b=1.故选B.3.(5分)(2010•山东)在空间,下列命题正确的是()A.平行直线的平行投影重合B.平行于同一直线的两个平面平行C.垂直于同一平面的两个平面平行D.垂直于同一平面的两条直线平行【分析】由空间直线与平面的位置关系及线面垂直与平行的判定与性质定理,可以很容易得出答案.【解答】解:平行直线的平行投影重合,还可能平行,A错误.平行于同一直线的两个平面平行,两个平面可能相交,B错误.垂直于同一平面的两个平面平行,可能相交,C错误.故选D.4.(5分)(2010•山东)设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+2x+b (b为常数),则f(﹣1)=()A.﹣3 B.﹣1 C.1 D.3【分析】首先由奇函数性质f(0)=0求出f(x)的解析式,然后利用定义f(﹣x)=﹣f(x)求f(﹣1)的值.【解答】解:因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以f(0)=20+2×0+b=0,解得b=﹣1,所以当x≥0时,f(x)=2x+2x﹣1,又因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(21+2×1﹣1)=﹣3,故选A.5.(5分)(2010•山东)已知随机变量ξ服从正态分布N(0,σ2),若P(ξ>2)=0.023,则P(﹣2≤ξ≤2)=()A.0.477 B.0.625 C.0.954 D.0.977【分析】画出正态分布N(0,1)的密度函数的图象,由图象的对称性可得结果.【解答】解:由随机变量ξ服从正态分布N(0,σ2)可知正态密度曲线关于y 轴对称,而P(ξ>2)=0.023,则P(ξ<﹣2)=0.023,故P(﹣2≤ξ≤2)=1﹣P(ξ>2)﹣p(ξ<﹣2)=0.954,故选:C.6.(5分)(2010•山东)样本中共有五个个体,其值分别为a,0,1,2,3.若该样本的平均值为1,则样本方差为()A.B.C.D.2【分析】由样本平均值的计算公式列出关于a的方程,解出a,再利用样本方差的计算公式求解即可.【解答】解:由题意知(a+0+1+2+3)=1,解得a=﹣1,∴样本方差为S2=[(﹣1﹣1)2+(0﹣1)2+(1﹣1)2+(2﹣1)2+(3﹣1)2]=2,故选:D.7.(5分)(2010•山东)由曲线y=x2,y=x3围成的封闭图形面积为()A.B.C.D.【分析】要求曲线y=x2,y=x3围成的封闭图形面积,根据定积分的几何意义,只要求∫01(x2﹣x3)dx即可.【解答】解:由题意得,两曲线的交点坐标是(1,1),(0,0)故积分区间是[0,1]所求封闭图形的面积为∫01(x2﹣x3)dx═,故选A.8.(5分)(2010•山东)某台小型晚会由6个节目组成,演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前两位、节目乙不能排在第一位,节目丙必须排在最后一位,该台晚会节目演出顺序的编排方案共有()A.36种B.42种C.48种D.54种【分析】由题意知甲的位置影响乙的排列,甲在第一位和甲不在第一位,对于排列有影响要分两类:一类为甲排在第一位共有A44种,另一类甲排在第二位共有A31A33种,根据分类计数原理得到结果.【解答】解:由题意知甲的位置影响乙的排列∴要分两类:一类为甲排在第一位共有A44=24种,另一类甲排在第二位共有A31A33=18种,∴故编排方案共有24+18=42种,故选B.9.(5分)(2010•山东)设{a n}是首项大于零的等比数列,则“a1<a2”是“数列{a n}是递增数列”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【分析】首项大于零是前提条件,则由“q>1,a1>0”来判断是等比数列{a n}是递增数列.【解答】解:若已知a1<a2,则设数列{a n}的公比为q,因为a1<a2,所以有a1<a1q,解得q>1,又a1>0,所以数列{a n}是递增数列;反之,若数列{a n}是递增数列,则公比q>1且a1>0,所以a1<a1q,即a1<a2,所以a1<a2是数列{a n}是递增数列的充分必要条件.故选C10.(5分)(2010•山东)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=3x﹣4y的最大值和最小值分别为()A.3,﹣11 B.﹣3,﹣11 C.11,﹣3 D.11,3【分析】①作出可行域②z为目标函数纵截距负四倍③画直线3x﹣4y=0,平移直线观察最值.【解答】解:作出满足约束条件的可行域,如右图所示,可知当直线z=3x﹣4y平移到点(5,3)时,目标函数z=3x﹣4y取得最大值3;当直线z=3x﹣4y平移到点(3,5)时,目标函数z=3x﹣4y取得最小值﹣11,故选A.11.(5分)(2010•山东)函数y=2x﹣x2的图象大致是()A.B.C.D.【分析】充分利用函数图象中特殊点加以解决.如函数的零点2,4;函数的特殊函数值f(﹣2)符号加以解决即可.【解答】解:因为当x=2或4时,2x﹣x2=0,所以排除B、C;当x=﹣2时,2x﹣x2=,故排除D,所以选A.12.(5分)(2010•山东)定义平面向量之间的一种运算“⊙”如下:对任意的,令,下面说法错误的是()A.若与共线,则⊙=0 B.⊙=⊙C.对任意的λ∈R,有⊙=⊙)D.(⊙)2+()2=||2||2【分析】根据题意对选项逐一分析.若与共线,则有,故A 正确;因为,而,所以有,故选项B错误,对于C,⊙=λqm﹣λpn,而⊙)=λ(qm﹣pn)=λqm﹣λpn,故C 正确,对于D,(⊙)2+()2=(qm﹣pn)2+(mp+nq)2=(m2+n2)(p2+q2)=||2||2,D正确;得到答案.【解答】解:对于A,若与共线,则有,故A正确;对于B,因为,而,所以有,故选项B 错误,对于C,⊙=λqm﹣λpn,而⊙)=λ(qm﹣pn)=λqm﹣λpn,故C 正确,对于D,(⊙)2+()2=(qm﹣pn)2+(mp+nq)2=(m2+n2)(p2+q2)=||2||2,D正确;故选B.二、填空题(共4小题,每小题4分,满分16分)13.(4分)(2010•山东)执行如图所示的程序框图,若输入x=10,则输出y的值为.【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环计算并输出变量y的值,模拟程序的运行,用表格对程序运行过程中各变量的值进行分析,不难得到输出结果.【解答】解:程序在运行过程中各变量的值如下表示:x y 是否继续循环循环前10∥第一圈10 4 是第二圈 4 1 是第三圈1﹣是第四圈﹣﹣否故输出y的值为.故答案为:14.(4分)(2010•山东)若对任意x>0,≤a恒成立,则a的取值范围是a≥.【分析】根据x+≥2代入中求得的最大值为进而a的范围可得.【解答】解:∵x>0,∴x+≥2(当且仅当x=1时取等号),∴=≤=,即的最大值为,故答案为:a≥15.(4分)(2010•山东)△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a=,b=2,sinB+cosB=,则角A的大小为.【分析】由条件由sinB+cosB=得1+2sinBcosB=2,即sin2B=1,根据三角形的内角和定理得到0<B<π得到B的度数.利用正弦定理求出A即可.【解答】解:由sinB+cosB=得1+2sinBcosB=2,即sin2B=1,因为0<B<π,所以B=45°,b=2,所以在△ABC中,由正弦定理得:,解得sinA=,又a<b,所以A<B=45°,所以A=30°.故答案为16.(4分)(2010•山东)已知圆C过点(1,0),且圆心在x轴的正半轴上,直线l:y=x﹣1被圆C所截得的弦长为,则过圆心且与直线l垂直的直线的方程为x+y﹣3=0.【分析】先求圆心坐标,然后可求过圆心与直线ℓ垂直的直线的方程.【解答】解:由题意,设所求的直线方程为x+y+m=0,并设圆心坐标为(a,0),则由题意知:,解得a=3或﹣1,又因为圆心在x轴的正半轴上,所以a=3,故圆心坐标为(3,0),∵圆心(3,0)在所求的直线上,所以有3+0+m=0,即m=﹣3,故所求的直线方程为x+y﹣3=0.故答案为:x+y﹣3=0.三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)(2010•山东)已知函数f(x)=sin2xsinφ+cos2xcosφ﹣sin(+φ)(0<φ<π),其图象过点(,).(Ⅰ)求φ的值;(Ⅱ)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求函数g(x)在[0,]上的最大值和最小值.【分析】(I)由已知中函数f(x)=sin2xsinφ+cos2xcosφ﹣sin(+φ)(0<φ<π),其图象过点(,).我们将(,)代入函数的解析式,结合φ的取值范围,我们易示出φ的值.(II)由(1)的结论,我们可以求出y=f(x),结合函数图象的伸缩变换,我们可以得到函数y=g(x)的解析式,进而根据正弦型函数最值的求法,不难求出函数的最大值与最小值.【解答】解:(I)∵函数f(x)=sin2xsinφ+cos2xcosφ﹣sin(+φ)(0<φ<π),又因为其图象过点(,).∴φ﹣解得:φ=(II)由(1)得φ=,∴f(x)=sin2xsinφ+cos2xcosφ﹣sin(+φ)=∴∵x∈[0,]∴4x+∈∴当4x+=时,g(x)取最大值;当4x+=时,g(x)取最小值﹣.18.(12分)(2010•山东)已知等差数列{a n}满足a3=7,a5+a7=26.{a n}的前n 项和为S n.(1)求a n及S n;(2)令b n=﹣(n∈N*),求数列{b n}的前n项和T n.【分析】(1)利用等差数列的通项公式及其前n项和公式即可得出.(2)a n=2n+1,可得b n=﹣=﹣=﹣,再利用“裂项求和”即可得出.【解答】解:(1)设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由于a3=7,a5+a7=26,∴a1+2d=7,2a1+10d=26,解得a1=3,d=2.∴a n=a1+(n﹣1)d=2n+1,S n==n2+2n.(2)∵a n=2n+1,∴b n=﹣=﹣=﹣=﹣,因此T n=b1+b2+…+b n=﹣+…+=﹣=﹣.19.(12分)(2010•山东)如图,在五棱锥P﹣ABCDE中,PA⊥平面ABCDE,AB ∥CD,AC∥ED,AE∥BC,∠ABC=45°,AB=2,BC=2AE=4,三角形PAB是等腰三角形.(Ⅰ)求证:平面PCD⊥平面PAC;(Ⅱ)求直线PB与平面PCD所成角的大小;(Ⅲ)求四棱锥P﹣ACDE的体积.【分析】(Ⅰ)要证平面PCD⊥平面PAC,只需证明平面PCD内的直线CD,垂直平面PAC内的两条相交直线PA、AC即可;(Ⅱ)过点A作AH⊥PC于H,说明∠PBO为所求角,然后解三角形求直线PB 与平面PCD所成角的大小,也可以利用空间直角坐标系,求出向量,平面PCD 的一个法向量,计算,即可.(Ⅲ)直接求出底面面积和高,再求四棱锥P﹣ACDE的体积.【解答】解:(Ⅰ)证明:因为∠ABC=45°,AB=2,BC=4,所以在△ABC中,由余弦定理得:,解得,所以AB2+AC2=8+8=16=BC2,即AB⊥AC,又PA⊥平面ABCDE,所以PA⊥AB,又PA∩AC=A,所以AB⊥平面PAC,又AB∥CD,所以CD⊥平面PAC,又因为CD⊂平面PCD,所以平面PCD⊥平面PAC;(Ⅱ)由(Ⅰ)知平面PCD⊥平面PAC,所以在平面PAC内,过点A作AH⊥PC于H,则AH⊥平面PCD,又AB∥CD,AB⊄平面PCD内,所以AB平行于平面PCD,所以点A到平面PCD的距离等于点B到平面PCD的距离,过点B作BO⊥平面PCD于点O,则∠BPO为所求角,且AH=BO,又容易求得AH=2,所以,即∠BPO=30°,所以直线PB与平面PCD所成角的大小为30°;另解:(Ⅱ)因为△PAB为等腰三角形,所以又AB∥CD,所以点B到平面PCD的距离等于点A到平面PCD的距离.由CD⊥平面PAC,在Rt△PAC中,,所以PC=4.故PC边上的高为2,即点A到平面的距离,即点点B到平面PCD的距离为2.设直线PB与平面PCD所成的角为θ,则,又,所以.(Ⅱ)由(Ⅰ)知AB,AC,AP两两互相垂直,分别以AB,AC,AP为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标系,由△PAB为等腰直角三角形,所以,而,则因为AC∥ED,CD⊥AC,所以四边形ACDE是直角梯形.因为AE=2,∠ABC=45°,AE∥BC,所以∠BAE=135°,∠CAE=45°,故,所以.因此,设是平面PCD 的一个法向量,则,解得x=0,y=z.取y=1,得,而.设θ表示向量与平面PCD的法向量所成的角,则因此直线PB与平面PCD所成角的大小为;(Ⅲ)由(Ⅰ)知CD⊥平面PAC,所以CD⊥AC,又AC∥ED,所以四边形ACDE 是直角梯形,又容易求得,AC=,所以四边形ACDE的面积为,所以四棱锥P﹣ACDE的体积为=.20.(12分)(2010•山东)某学校举行知识竞赛,第一轮选拔共设有A,B,C,D四个问题,规则如下:①每位参加者计分器的初始分均为10分,答对问题A,B,C,D分别加1分,2分,3分,6分,答错任意题减2分;②每答一题,计分器显示累计分数,当累积分数小于8分时,答题结束,淘汰出局;当累积分数大于或等于14分时,答题结束,进入下一轮;答完四题累计分数不足14分时,答题结束淘汰出局;③每位参加者按A,B,C,D顺序作答,直至答题结束.假设甲同学对问题A,B,C,D回答正确的概率依次为,且各题回答正确与否相互之间没有影响.(Ⅰ)求甲同学能进入下一轮的概率;(Ⅱ)用ξ表示甲同学本轮答题的个数,求ξ的分布列和数学期望Eξ.【分析】(1)根据题意,列举甲能进入下一轮的五种情况,由于每题答题结果相互独立,根据相互独立事件和互斥事件的概率公式得到结果.(2)由题意可知答对一个题或答错一个题都不能决定甲的去留,所以最少答两个题,随机变量ξ可能的取值为2,3,4,由于每题的答题结构都是相对独立的,根据相互独立事件同时发生的概率得到结果.【解答】解:设A,B,C,D分别是第一、二、三、四个问题,用M i(i=1,2,3,4)表示甲同学第i个问题回答正确,用N i(i=1,2,3,4)表示第i个问题回答错误,则M i与N i(i=1,2,3,4)是对立事件.由题意得,则.(Ⅰ)记“甲同学能进入下一轮”为事件Q,则Q=M1M2M3+N1M2M3M4+M1N2M3M4+M1M2N3M4+N1M2N3M4由于每题答题结果相互独立,∴P(Q)=P(M1M2M3+N1M2M3M4+M1N2M3M4+M1M2N3M4+N1M2N3M4)=P(M1M2M3)+P(N1M2M3M4)+P(M1N2M3M4)+P(M1M2N3M4)+P(N1M2N3M4)=(Ⅱ)由题意可知随机变量ξ可能的取值为2,3,4,由于每题的答题结果都是相对独立的,∵,,P(ξ=4)=1﹣P(ξ=2)﹣P(ξ=3)=1﹣﹣=∴.21.(12分)(2010•山东)如图,已知椭圆=1(a>b>0)的离心率为,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点F1,F2为顶点的三角形的周长为4(+1),一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设P为该双曲线上异于顶点的任一点,直线PF1和PF2与椭圆的交点分别为A、B和C、D.(Ⅰ)求椭圆和双曲线的标准方程;(Ⅱ)设直线PF1、PF2的斜率分别为k1、k2,证明k1•k2=1;(Ⅲ)(此小题仅理科做)是否存在常数λ,使得|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|恒成立?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.【分析】(Ⅰ)由题意知,椭圆离心率为=,及椭圆的定义得到又2a+2c=,解方程组即可求得椭圆的方程,等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点可求得该双曲线的方程;(Ⅱ)设点P(x0,y0),根据斜率公式求得k1、k2,把点P(x0,y0)在双曲线上,即可证明结果;(Ⅲ)设直线AB的方程为y=k(x+2),则可求出直线CD的方程为y=(x﹣2),联立直线和椭圆方程,利用韦达定理,即可求得|AB|,|CD|,代入|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|,求得λ的值.【解答】解:(Ⅰ)由题意知,椭圆离心率为=,得,又2a+2c=,所以可解得,c=2,所以b2=a2﹣c2=4,所以椭圆的标准方程为;所以椭圆的焦点坐标为(±2,0),因为双曲线为等轴双曲线,且顶点是该椭圆的焦点,所以该双曲线的标准方程为.(Ⅱ)设点P(x0,y0),则k1=,k2=,∴k1•k2==,又点P(x0,y0)在双曲线上,∴,即y02=x02﹣4,∴k1•k2==1.(Ⅲ)假设存在常数λ,使得得|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|恒成立,则由(II)知k1•k2=1,∴设直线AB的方程为y=k(x+2),则直线CD的方程为y=(x﹣2),由方程组消y得:(2k2+1)x2+8k2x+8k2﹣8=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则由韦达定理得,,∴AB==,同理可得CD===,∵|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|,∴λ==﹣==,∴存在常数λ=,使得|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|恒成立.22.(14分)(2010•山东)已知函数f(x)=lnx﹣ax+﹣1(a∈R).(Ⅰ)当a≤时,讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)设g(x)=x2﹣2bx+4.当a=时,若对任意x1∈(0,2),存在x2∈[1,2],使f(x1)≥g(x2),求实数b取值范围.【分析】(Ⅰ)直接利用函数与导数的关系,求出函数的导数,再讨论函数的单调性;(Ⅱ)利用导数求出f(x)的最小值、利用二次函数知识或分离常数法求出g(x)在闭区间[1,2]上的最小值,然后解不等式求参数.【解答】解:(Ⅰ),令h(x)=ax2﹣x+1﹣a(x>0)(1)当a=0时,h(x)=﹣x+1(x>0),当x∈(0,1),h(x)>0,f′(x)<0,函数f(x)单调递减;当x∈(1,+∞),h(x)<0,f′(x)>0,函数f(x)单调递增.(2)当a≠0时,由f′(x)=0,即ax2﹣x+1﹣a=0,解得.当时x1=x2,h(x)≥0恒成立,此时f′(x)≤0,函数f(x)单调递减;当时,,x∈(0,1)时h(x)>0,f′(x)<0,函数f(x)单调递减;时,h(x)<0,f′(x)>0,函数f(x)单调递增;时,h(x)>0,f′(x)<0,函数f(x)单调递减.当a<0时,当x∈(0,1),h(x)>0,f′(x)<0,函数f(x)单调递减;当x∈(1,+∞),h(x)<0,f′(x)>0,函数f(x)单调递增.综上所述:当a≤0时,函数f(x)在(0,1)单调递减,(1,+∞)单调递增;当时x1=x2,h(x)≥0恒成立,此时f′(x)≤0,函数f(x)在(0,+∞)单调递减;当时,函数f(x)在(0,1)单调递减,单调递增,单调递减.(Ⅱ)当时,f(x)在(0,1)上是减函数,在(1,2)上是增函数,所以对任意x1∈(0,2),有,又已知存在x2∈[1,2],使f(x1)≥g(x2),所以,x2∈[1,2],(※)又g(x)=(x﹣b)2+4﹣b2,x∈[1,2]当b<1时,g(x)min=g(1)=5﹣2b>0与(※)矛盾;当b∈[1,2]时,g(x)min=g(b)=4﹣b2≥0也与(※)矛盾;当b>2时,.综上,实数b的取值范围是.。
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学校______________班级______________专业______________考试号______________姓名______________山东省春季高考数学试题2010年真题第Ⅰ卷.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上. .每小题选出答案后,用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.(本大题共30小题,每小题2分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一) M ={0},则下列关系中正确的是 ∅(B ) 0 ∈ M(C ) 0 ∉ M (D ) 0 ∈ ∅{ x |-2≤x <3} 用区间表示为 2,3)(B ) [-2,3](C ) [-2,3) (D ) (-2,3]2,m ,8构成等差数列,则实数 m 的值是 (B ) 4或-4 (C ) 10 (D ) 5y =lg(1-x )+1x +2的定义域是 x | x <1 } (B ) { x | x<1且 x ≠-2 } x | x ≤1 }(D ) { x | x ≤1且 x ≠-2 } M (2,-3),N (-5,1),则向量 →MN 的坐标是 7,4)(B ) (7,-4) (C ) (-3,-2) (D ) (-10,-3)a 2=N (a >0且 a ≠1),则有2 a =N (B ) log 2 N =a (C ) log a N =2 (D ) log N a =2x 2+2x -3>0的解集是 x | x <-3或x >1} (B ) { x |-3<x <1} x | x <-1或x >3}(D ) { x |-1<x <3}5本不同的课外书,有3位同学每人从书架上各取一本,不同取法的种数是(B ) 60(C ) 125 (D ) 243f (x )=(m -2)x 2+(m 2-4)x -5是偶函数,则实数 m 的值是 2 (B ) 0(C ) 2 (D ) -210.函数 y =f (x ) 的图象与直线 x =k (k 是常数)的交点的个数(A ) 有且只有一个 (B ) 至少有一个 (C ) 至多有一个 (D ) 有一个或两个11.已知角 α 终边上一点 P (5,12),则 tan α 的值是(B ) 512(C ) 513 (D ) 121312.给出下列命题:① |→BA |=|→AB |;② 向量→a 与向量→b 的方向相同或相反,则 →a //→b ; ③ 若→a ,→b 都是单位向量,则→a =→b ;④ 方向为南偏西60︒ 的向量与方向为北偏东60︒ 的向量是共线向量; 其中,正确的命题是 (A ) ①②(B ) ①④(C ) ①②④ (D ) ①②③④13.下列四个点中,在曲线 x 2-2 x y +y 2=0上的点是 (A ) (0,1)(B ) (-1,1) (C ) (1,-1) (D ) (-1,-1)14.函数 f (x )=x 3-x 2+3的导函数是 (A ) f ' (x )=3 x 2-2 x +3 (B ) f ' (x )=x 2-x (C ) f ' (x )=3 x 2-2 x(D ) f ' (x )=3 x 2+2 x15.依次抛掷三枚质地均匀的硬币,用 (x ,y ,z ) 表示这个随机试验的结果,其中 x ,y ,z 分别表示第1,2,3枚硬币朝上一面是正面或反面的情况,那么这个随机试验的样本空间中的基本事件的个数是 (A ) 6(B ) 8(C ) 9 (D ) 2716.已知集合 M ={ x | p },N ={ x | q },且 M ⊆ N ,则 (A ) p 是 q 的充分条件(B ) p 是 q 的必要条件(C ) p 是 q 的充要条件 (D ) p 既不是 q 的充分条件也不是 q 的必要条件17.若点 P (-1,-2)关于坐标原点的对称点是 P ' (lg a ,2b),则实数 a ,b 的值分别是 (A ) 110,-1(B ) 110,1(C ) 10,-1 (D ) 10,118.已知数列 {a n } 的前 n 项和 S n =n 2+n ,则第二项 a 2 的值是 (A ) 2 (B ) 4(C ) 6 (D ) 8学校______________班级______________专业______________考试号______________姓名______________(B ) 18(C ) 28 (D ) 56→b |=4,且<→a ,→b >=60︒,则 |→a -→b | 的值是 (B ) 13(C ) 7 (D ) 37x +y -2≥0表示的区域是∈ ( π2,π),则 cos(α-30︒) 的值是(B ) 3+4310(C ) -3-4310 (D ) 3-43102人参观世博会,恰好选到1名男生和1名女生的概率是 (B ) 37(C ) 27 (D ) 17N (3,4),则以线段 MN 为直径的圆的标准方程是 =2(B ) (x -2)2+(y -3)2=2=8 (D ) (x -2)2+(y -3)2=8N 分别在正方体的四条棱上,并且是所在棱的中点,则直线 PQ 与MN 成2 x -4在点 M (1,-1) 处的切线方程是 (B ) y =2 x -3 (C ) y =3 x +2 (D ) y =5 x -627.抛物线 x 2=4 y 的准线 l 与 y 轴交于点 P ,l 绕点 P 按逆时针方向旋转,则 l 恰好与抛物线第一次相切时,l 旋转的角度是 (A ) 60︒(B ) -60︒(C ) 45︒ (D ) -45︒28.已知 y =f (x ) 是奇函数,在区间 (-∞,-1] 上是减函数且有最小值3,则 y =f (x ) 在区间 [1,+∞) 上(A ) 是增函数且有最小值3 (B ) 是增函数且有最小值-3 (C ) 是减函数且有最大值3(D ) 是减函数且有最大值-329.函数 y =3 sin(2 x -π3) 的单调递增区间是(A ) [-π12+2 k π,5π12+2 k π](k ∈ Z ) (B ) [-π12+k π,5π12+k π](k ∈ Z )(C ) [ 5π12+2 k π,11π12+2 k π](k ∈ Z )(D ) [ 5π12+k π,11π12+k π](k ∈ Z )30.已知双曲线 x 22 -y 2k =1的两个焦点分别是为 F 1,F 2,其一条渐近线方程是 y =x ,若点P (m ,1)在双曲线上,则 →PF 1⋅→PF 2 的值是(A ) 0(B ) 1(C ) 2 (D ) 2第Ⅱ卷注意事项:1.答卷前将密封线内的项目填写清楚.2.用钢笔或圆珠笔直接答在试卷上,解答题和应用题应写出推理、演算步骤. 3.本试题允许使用函数型计算器,凡使用计算器的题目,最后结果精确到0.01.二、填空题(本大题共4小题,每小题3分,共12分.)31.已知底面半径为1的圆柱,其侧面展开图是正方形,则此圆柱的侧面积是 (4 π2). 32.若直线 l 过两点(-2,0),(0,1),则直线 l 的一般式方程是 (x -2 y +2=0). 33.已知 △ABC 中,b =3,c =2,∠C =45︒,则∠B = (60︒ 或120︒).34.函数 y =x 2+x x 2+1 的最大值是 ( 1+22).(D )NMPQMNPQ (C ) (B )M PQ N学校______________班级______________专业______________考试号______________姓名______________(本大题共4小题,共28分.).已知函数 f (x )=A sin(ω x +ϕ),其中 A >0,ω>0分图象如图所示.求:(1) 函数 f (x ) 的最小值和最小正周期;(2) 函数 f (x ) 的解析式;(3) 函数 y =f (x ) ⋅ f (x +π)的最大值.(7分) (1)由图象可知函数 f (x ) 的最小值是-2,最小正周期 T =4 π.2)因为 T =2πω=4 π,所以 ω=12.又图象经过点(π2,0)所以 2 sin(12×π2+ϕ)=0.|ϕ|<π,所以 ϕ=-π4,f (x )=2 sin( x 2-π4). 3)y =f (x ) ⋅ f (x +π)=2 sin(x 2-π4) ⋅ 2 sin(x +π2-π4)=2 sin(x 2-π4) ⋅ 2 sin(x 2+π2-π4)=2 sin(x 2-π4) ⋅=2 sin(x -π2).y =f (x ) ⋅ f (x +2)的最大值为2. .已知三棱锥 D -ABC ,AB =AC =1,AD =2,∠BAD =∠CAD =∠BAC =90°,点 E ,F 分别是 BC ,DE 的中点,如图所示. (1) 求证 AF ⊥ BC ; (2) 求线段 AF 的长.(7分)方法一:(1)证明:因为 ∠BAD =∠CAD =90°, 所以 DA ⊥ AB ,DA ⊥ AC , 所以 DA ⊥ 平面ABC , 所以 DA ⊥ BC . ①连结 AE ,在 △ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC =1, 所以 △ABC 等腰直角三角形,又因为 E 是 BC 的中点,所以 AE ⊥ BC , ② 亦有 AE =12 BC =12 AB 2+AC 2= 2 2 ,由 ①,② 可知 BC ⊥ 平面 DAE , 因为 AF ⊂ 平面 DAE , 所以 AF ⊥ BC .(2)解:因为 DA ⊥ 平面 ABC ,AE ⊂ 平面 ABC , 所以 DA ⊥ AE ,即 ∠DAE =90°,所以 △DAE 是直角三角形,F 是 DE 的中点, 所以 AF =12DE=12 DA 2+AE 2=1222+(2 2)2 =3 24. 方法二:(1)证明:因为 ∠BAD =∠CAD =∠BAC =90°, 所以可建立如图空间直角坐标系 A - x y z ,则 A (0,0,0),B (1,0,0),C (0,1,0),D (0,0,2), 因为点 E ,F 分别是 BC ,DE 的中点, 可得 E ( 12,12,0),F ( 14,14,1),学校______________班级______________专业______________考试号______________姓名______________→AF =( 14,14,1),→BC =(0,1,0)-(1,0,0)=(-1,1,0),→AF ⋅→BC =14×(-1)+14×1+1×0=0,AF ⊥ BC .2)解:因为 →AF =( 14,14,1),|→AF |=(14)2+(14)2+12=3 24.AF =3 24 ..已知椭圆与双曲线 x 29-y 227=1有公共焦点 F 1,F 2,它们135,如图所示.(1) 求椭圆的标准方程;(2) 设点 P 是该椭圆上一点,且 ∠F 1PF 2=60︒, 求 △PF 1F 2 的面积.(7分) (1)设 F 1(-c ,0 ),F 2(c ,0 ), x 29-y 227=1,c 2=9+27=36,解得 c =6, e = 63 =2,135-2=35.x 2a 2+y 2b 2=1,c a =35,且 c =6,a =10,因为在椭圆中 a 2=b 2+c 2,所以 b 2=a 2-c 2=102-62=64, 所以椭圆的标准方程是x 2100+y 264=1.(2)在 △PF 1F 2 中,|F 1F 2|=2 c =12,|PF 1|+|PF 2|=2 a =20, 由余弦定理得|F 1F 2|2=|PF 1|2+|PF 2|2-2|PF 1|⋅|PF 2| cos ∠F 1PF 2=(|PF 1|+|PF 2|)2-2|PF 1|⋅|PF 2|-2|PF 1|⋅|PF 2|⋅ cos 60︒ =(|PF 1|+|PF 2|)2-3|PF 1|⋅|PF 2|,即 122=202-3|PF 1|⋅|PF 2|,解得 |PF 1|⋅|PF 2|=2563,所以 S △PF 1F 2=12 |PF 1|⋅|PF 2| sin 60︒=12×2563× 3 2=643 3 .38.某房地产公司在2010年对某户型推出两种售房方案:第一种是一次性付款方案,购房的优惠价为28.5万元;第二种是分期付款方案,要求购房时缴纳首付款10万元,然后从第二年起连续十年,在每年的购房日向银行付款2.25万元.假设在此期间银行存款的年利率为3%,若不考虑其他因素,试问:对于购房者来说,采用哪种方案省钱?请计算说明.(7分)解:第一种方案,十年后付款的本息之和为:28.5×(1+0.03)10≈38.30(万元).第二种方案,还款结束时实际付款的本息之和为:10×(1+0.03)10+2.25×(1+0.03)9+2.25×(1+0.03)8+…+2.25 =10×1.0310+2.25×(1.0310-1)1.03-1≈39.23(万元).因此对于购房者来说,采用第一种方案省钱.第37题图。