
?2010年全國統(tǒng)一高考數(shù)學(xué)試卷(理科)(新課標(biāo))
一、選擇題(共12小題,每小題5分,滿分60分)
1.(5分)已知集合A={x∈R||x|≤2}},,則A∩B=( ?。?br />
A.(0,2) B.[0,2] C.{0,2} D.{0,1,2}
2.(5分)已知復(fù)數(shù),是z的共軛復(fù)數(shù),則=( ?。?br />
A. B. C.1 D.2
3.(5分)曲線y=在點(diǎn)(﹣1,﹣1)處的切線方程為( )
A.y=2x+1 B.y=2x﹣1 C.y=﹣2x﹣3 D.y=﹣2x﹣2
4.(5分)如圖,質(zhì)點(diǎn)P在半徑為2的圓周上逆時(shí)針運(yùn)動(dòng),其初始位置為P0(,﹣),角速度為1,那么點(diǎn)P到x軸距離d關(guān)于時(shí)間t的函數(shù)圖象大致為( ?。?br />
A. B.
C. D.
5.(5分)已知命題p1:函數(shù)y=2x﹣2﹣x在R為增函數(shù),p2:函數(shù)y=2x+2﹣x在R為減函數(shù),則在命題q1:p1∨p2,q2:p1∧p2,q3:(¬p1)∨p2和q4:p1∧(¬p2)中,真命題是( ?。?br />
A.q1,q3 B.q2,q3 C.q1,q4 D.q2,q4
6.(5分)某種種子每粒發(fā)芽的概率都為0.9,現(xiàn)播種了1000粒,對于沒有發(fā)芽的種子,每粒需再補(bǔ)種2粒,補(bǔ)種的種子數(shù)記為X,則X的數(shù)學(xué)期望為( ?。?br />
A.100 B.200 C.300 D.400
7.(5分)如果執(zhí)行如圖的框圖,輸入N=5,則輸出的數(shù)等于( )
A. B. C. D.
8.(5分)設(shè)偶函數(shù)f(x)滿足f(x)=2x﹣4(x≥0),則{x|f(x﹣2)>0}=( ?。?br />
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.(5分)若,α是第三象限的角,則=( ?。?br />
A. B. C.2 D.﹣2
10.(5分)設(shè)三棱柱的側(cè)棱垂直于底面,所有棱長都為a,頂點(diǎn)都在一個(gè)球面上,則該球的表面積為( ?。?br />
A.πa2 B. C. D.5πa2
11.(5分)已知函數(shù),若a,b,c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),則abc的取值范圍是( ?。?br />
A.(1,10) B.(5,6) C.(10,12) D.(20,24)
12.(5分)已知雙曲線E的中心為原點(diǎn),P(3,0)是E的焦點(diǎn),過P的直線l與E相交于A,B兩點(diǎn),且AB的中點(diǎn)為N(﹣12,﹣15),則E的方程式為( ?。?br />
A. B. C. D.
二、填空題(共4小題,每小題5分,滿分20分)
13.(5分)設(shè)y=f(x)為區(qū)間[0,1]上的連續(xù)函數(shù),且恒有0≤f(x)≤1,可以用隨機(jī)模擬方法近似計(jì)算積分,先產(chǎn)生兩組(每組N個(gè))區(qū)間[0,1]上的均勻隨機(jī)數(shù)x1,x2,…xN和y1,y2,…yN,由此得到N個(gè)點(diǎn)(xi,yi)(i=1,2,…,N),再數(shù)出其中滿足yi≤f(xi)(i=1,2,…,N)的點(diǎn)數(shù)N1,那么由隨機(jī)模擬方案可得積分的近似值為 ?。?br />
14.(5分)正視圖為一個(gè)三角形的幾何體可以是 ?。▽懗鋈N)
15.(5分)過點(diǎn)A(4,1)的圓C與直線x﹣y=1相切于點(diǎn)B(2,1),則圓C的方程為 .
16.(5分)在△ABC中,D為邊BC上一點(diǎn),BD=DC,∠ADB=120°,AD=2,若△ADC的面積為,則∠BAC= .
三、解答題(共8小題,滿分90分)
17.(12分)設(shè)數(shù)列滿足a1=2,an+1﹣an=3?22n﹣1
(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)令bn=nan,求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和Sn.
18.(12分)如圖,已知四棱錐P﹣ABCD的底面為等腰梯形,AB∥CD,AC⊥BD,垂足為H,PH是四棱錐的高,E為AD中點(diǎn)
(Ⅰ)證明:PE⊥BC
(Ⅱ)若∠APB=∠ADB=60°,求直線PA與平面PEH所成角的正弦值.
19.(12分)為調(diào)查某地區(qū)老年人是否需要志愿者提供幫助,用簡單隨機(jī)抽樣方法從該地區(qū)調(diào)查了500位老年人,結(jié)果如表:
性別
是否需要志愿者
男
女
需要
40
30
不需要
160
270
(1)估計(jì)該地區(qū)老年人中,需要志愿者提供幫助的比例;
(2)能否有99%的把握認(rèn)為該地區(qū)的老年人是否需要志愿者提供幫助與性別有關(guān)?
(3)根據(jù)(2)的結(jié)論,能否提出更好的調(diào)查方法來估計(jì)該地區(qū)的老年人中需要志愿者提供幫助的老年人比例?說明理由.
P(K2≥k)
0.050
0.010
0.001
3.841
6.635
10.828
附:K2=.
20.(12分)設(shè)F1,F(xiàn)2分別是橢圓的左、右焦點(diǎn),過F1斜率為1的直線?與E相交于A,B兩點(diǎn),且|AF2|,|AB|,|BF2|成等差數(shù)列.
(1)求E的離心率;
(2)設(shè)點(diǎn)P(0,﹣1)滿足|PA|=|PB|,求E的方程.
21.(12分)設(shè)函數(shù)f(x)=ex﹣1﹣x﹣ax2.
(1)若a=0,求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若當(dāng)x≥0時(shí)f(x)≥0,求a的取值范圍.
22.(10分)如圖:已知圓上的弧,過C點(diǎn)的圓的切線與BA的延長線交于E點(diǎn),證明:
(Ⅰ)∠ACE=∠BCD.
(Ⅱ)BC2=BE?CD.
23.(10分)已知直線C1(t為參數(shù)),C2(θ為參數(shù)),
(Ⅰ)當(dāng)α=時(shí),求C1與C2的交點(diǎn)坐標(biāo);
(Ⅱ)過坐標(biāo)原點(diǎn)O做C1的垂線,垂足為A,P為OA中點(diǎn),當(dāng)α變化時(shí),求P點(diǎn)的軌跡的參數(shù)方程,并指出它是什么曲線.
24.(10分)設(shè)函數(shù)f(x)=|2x﹣4|+1.
(Ⅰ)畫出函數(shù)y=f(x)的圖象:
(Ⅱ)若不等式f(x)≤ax的解集非空,求a的取值范圍.
2010年全國統(tǒng)一高考數(shù)學(xué)試卷(理科)(新課標(biāo))
參考答案與試題解析
一、選擇題(共12小題,每小題5分,滿分60分)
1.(5分)已知集合A={x∈R||x|≤2}},,則A∩B=( ?。?br />
A.(0,2) B.[0,2] C.{0,2} D.{0,1,2}
【考點(diǎn)】1E:交集及其運(yùn)算.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】11:計(jì)算題.
【分析】先化簡集合A和B,注意集合B中的元素是整數(shù),再根據(jù)兩個(gè)集合的交集的意義求解.
【解答】解:A={x∈R||x|≤2,}={x∈R|﹣2≤x≤2},
故A∩B={0,1,2}.
應(yīng)選D.
【點(diǎn)評】本題主要考查集合間的交集運(yùn)算以及集合的表示方法,涉及絕對值不等式和冪函數(shù)等知識,屬于基礎(chǔ)題.
2.(5分)已知復(fù)數(shù),是z的共軛復(fù)數(shù),則=( )
A. B. C.1 D.2
【考點(diǎn)】A5:復(fù)數(shù)的運(yùn)算.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【分析】因?yàn)?,所以先求|z|再求的值.
【解答】解:由可得.
另解:
故選:A.
【點(diǎn)評】命題意圖:本題主要考查復(fù)數(shù)的運(yùn)算,涉及復(fù)數(shù)的共軛復(fù)數(shù)知識,可以利用復(fù)數(shù)的一些運(yùn)算性質(zhì)可以簡化運(yùn)算.
3.(5分)曲線y=在點(diǎn)(﹣1,﹣1)處的切線方程為( ?。?br />
A.y=2x+1 B.y=2x﹣1 C.y=﹣2x﹣3 D.y=﹣2x﹣2
【考點(diǎn)】6H:利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】1:常規(guī)題型;11:計(jì)算題.
【分析】欲求在點(diǎn)(﹣1,﹣1)處的切線方程,只須求出其斜率的值即可,故先利用導(dǎo)數(shù)求出在x=﹣1處的導(dǎo)函數(shù)值,再結(jié)合導(dǎo)數(shù)的幾何意義即可求出切線的斜率.從而問題解決.
【解答】解:∵y=,
∴y′=,
所以k=y′|x=﹣1=2,得切線的斜率為2,所以k=2;
所以曲線y=f(x)在點(diǎn)(﹣1,﹣1)處的切線方程為:
y+1=2×(x+1),即y=2x+1.
故選:A.
【點(diǎn)評】本小題主要考查直線的斜率、導(dǎo)數(shù)的幾何意義、利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程等基礎(chǔ)知識,考查運(yùn)算求解能力.屬于基礎(chǔ)題.
4.(5分)如圖,質(zhì)點(diǎn)P在半徑為2的圓周上逆時(shí)針運(yùn)動(dòng),其初始位置為P0(,﹣),角速度為1,那么點(diǎn)P到x軸距離d關(guān)于時(shí)間t的函數(shù)圖象大致為( )
A. B.
C. D.
【考點(diǎn)】3A:函數(shù)的圖象與圖象的變換.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【分析】本題的求解可以利用排除法,根據(jù)某具體時(shí)刻點(diǎn)P的位置到到x軸距離來確定答案.
【解答】解:通過分析可知當(dāng)t=0時(shí),點(diǎn)P到x軸距離d為,于是可以排除答案A,D,
再根據(jù)當(dāng)時(shí),可知點(diǎn)P在x軸上此時(shí)點(diǎn)P到x軸距離d為0,排除答案B,
故選:C.
【點(diǎn)評】本題主要考查了函數(shù)的圖象,以及排除法的應(yīng)用和數(shù)形結(jié)合的思想,屬于基礎(chǔ)題.
5.(5分)已知命題p1:函數(shù)y=2x﹣2﹣x在R為增函數(shù),p2:函數(shù)y=2x+2﹣x在R為減函數(shù),則在命題q1:p1∨p2,q2:p1∧p2,q3:(¬p1)∨p2和q4:p1∧(¬p2)中,真命題是( ?。?br />
A.q1,q3 B.q2,q3 C.q1,q4 D.q2,q4
【考點(diǎn)】2E:復(fù)合命題及其真假;4Q:指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)的關(guān)系.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】5L:簡易邏輯.
【分析】先判斷命題p1是真命題,P2是假命題,故p1∨p2為真命題,(﹣p2)為真命題,p1∧(﹣p2)為真命題.
【解答】解:易知p1是真命題,而對p2:y′=2xln2﹣ln2=ln2(),
當(dāng)x∈[0,+∞)時(shí),,又ln2>0,所以y′≥0,函數(shù)單調(diào)遞增;
同理得當(dāng)x∈(﹣∞,0)時(shí),函數(shù)單調(diào)遞減,故p2是假命題.
由此可知,q1真,q2假,q3假,q4真.
故選:C.
【點(diǎn)評】只有p1與P2都是真命題時(shí),p1∧p2才是真命題.只要p1與p2中至少有一個(gè)真命題,p1∨p2就是真命題.
6.(5分)某種種子每粒發(fā)芽的概率都為0.9,現(xiàn)播種了1000粒,對于沒有發(fā)芽的種子,每粒需再補(bǔ)種2粒,補(bǔ)種的種子數(shù)記為X,則X的數(shù)學(xué)期望為( ?。?br />
A.100 B.200 C.300 D.400
【考點(diǎn)】CH:離散型隨機(jī)變量的期望與方差;CN:二項(xiàng)分布與n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的模型.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】11:計(jì)算題;12:應(yīng)用題.
【分析】首先分析題目已知某種種子每粒發(fā)芽的概率都為0.9,現(xiàn)播種了1000粒,即不發(fā)芽率為0.1,故沒有發(fā)芽的種子數(shù)ξ服從二項(xiàng)分布,即ξ~B(1000,0.1).又沒發(fā)芽的補(bǔ)種2個(gè),故補(bǔ)種的種子數(shù)記為X=2ξ,根據(jù)二項(xiàng)分布的期望公式即可求出結(jié)果.
【解答】解:由題意可知播種了1000粒,沒有發(fā)芽的種子數(shù)ξ服從二項(xiàng)分布,即ξ~B(1000,0.1).
而每粒需再補(bǔ)種2粒,補(bǔ)種的種子數(shù)記為X
故X=2ξ,則EX=2Eξ=2×1000×0.1=200.
故選:B.
【點(diǎn)評】本題主要考查二項(xiàng)分布的期望以及隨機(jī)變量的性質(zhì),考查解決應(yīng)用問題的能力.屬于基礎(chǔ)性題目.
7.(5分)如果執(zhí)行如圖的框圖,輸入N=5,則輸出的數(shù)等于( ?。?br />
A. B. C. D.
【考點(diǎn)】EF:程序框圖.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】28:操作型.
【分析】分析程序中各變量、各語句的作用,再根據(jù)流程圖所示的順序,可知:該程序的作用是累加并輸出S=的值.
【解答】解:分析程序中各變量、各語句的作用,
再根據(jù)流程圖所示的順序,可知:
該程序的作用是累加并輸出S=的值.
∵S==1﹣=
故選:D.
【點(diǎn)評】根據(jù)流程圖(或偽代碼)寫程序的運(yùn)行結(jié)果,是算法這一模塊最重要的題型,其處理方法是::①分析流程圖(或偽代碼),從流程圖(或偽代碼)中即要分析出計(jì)算的類型,又要分析出參與計(jì)算的數(shù)據(jù)(如果參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)比較多,也可使用表格對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析管理)?②建立數(shù)學(xué)模型,根據(jù)第一步分析的結(jié)果,選擇恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型③解模.
8.(5分)設(shè)偶函數(shù)f(x)滿足f(x)=2x﹣4(x≥0),則{x|f(x﹣2)>0}=( ?。?br />
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}
【考點(diǎn)】3K:函數(shù)奇偶性的性質(zhì)與判斷.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】11:計(jì)算題.
【分析】由偶函數(shù)f(x)滿足f(x)=2x﹣4(x≥0),可得f(x)=f(|x|)=2|x|﹣4,根據(jù)偶函數(shù)的性質(zhì)將函數(shù)轉(zhuǎn)化為絕對值函數(shù),再求解不等式,可得答案.
【解答】解:由偶函數(shù)f(x)滿足f(x)=2x﹣4(x≥0),可得f(x)=f(|x|)=2|x|﹣4,
則f(x﹣2)=f(|x﹣2|)=2|x﹣2|﹣4,要使f(|x﹣2|)>0,只需2|x﹣2|﹣4>0,|x﹣2|>2
解得x>4,或x<0.
應(yīng)選:B.
【點(diǎn)評】本題主要考查偶函數(shù)性質(zhì)、不等式的解法以及相應(yīng)的運(yùn)算能力,解答本題的關(guān)鍵是利用偶函數(shù)的性質(zhì)將函數(shù)轉(zhuǎn)化為絕對值函數(shù),從而簡化計(jì)算.
9.(5分)若,α是第三象限的角,則=( ?。?br />
A. B. C.2 D.﹣2
【考點(diǎn)】GF:三角函數(shù)的恒等變換及化簡求值;GW:半角的三角函數(shù).菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】11:計(jì)算題.
【分析】將欲求式中的正切化成正余弦,還要注意條件中的角α與待求式中角的差別,注意消除它們之間的不同.
【解答】解:由,α是第三象限的角,
∴可得,
則,
應(yīng)選A.
【點(diǎn)評】本題主要考查三角恒等變換中的倍角公式的靈活運(yùn)用、同角的三角函數(shù)關(guān)系等知識以及相應(yīng)的運(yùn)算能力.
10.(5分)設(shè)三棱柱的側(cè)棱垂直于底面,所有棱長都為a,頂點(diǎn)都在一個(gè)球面上,則該球的表面積為( ?。?br />
A.πa2 B. C. D.5πa2
【考點(diǎn)】LR:球內(nèi)接多面體.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】11:計(jì)算題.
【分析】由題意可知上下底面中心連線的中點(diǎn)就是球心,求出球的半徑,即可求出球的表面積.
【解答】解:根據(jù)題意條件可知三棱柱是棱長都為a的正三棱柱,上下底面中心連線的中點(diǎn)就是球心,則其外接球的半徑為,
球的表面積為,
故選:B.
【點(diǎn)評】本題主要考查空間幾何體中位置關(guān)系、球和正棱柱的性質(zhì)以及相應(yīng)的運(yùn)算能力和空間形象能力.
11.(5分)已知函數(shù),若a,b,c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),則abc的取值范圍是( ?。?br />
A.(1,10) B.(5,6) C.(10,12) D.(20,24)
【考點(diǎn)】3A:函數(shù)的圖象與圖象的變換;3B:分段函數(shù)的解析式求法及其圖象的作法;4H:對數(shù)的運(yùn)算性質(zhì);4N:對數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì).菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】13:作圖題;16:壓軸題;31:數(shù)形結(jié)合.
【分析】畫出函數(shù)的圖象,根據(jù)f(a)=f(b)=f(c),不妨a<b<c,求出abc的范圍即可.
【解答】解:作出函數(shù)f(x)的圖象如圖,
不妨設(shè)a<b<c,則
ab=1,
則abc=c∈(10,12).
故選:C.
【點(diǎn)評】本題主要考查分段函數(shù)、對數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)以及利用數(shù)形結(jié)合解決問題的能力.
12.(5分)已知雙曲線E的中心為原點(diǎn),P(3,0)是E的焦點(diǎn),過P的直線l與E相交于A,B兩點(diǎn),且AB的中點(diǎn)為N(﹣12,﹣15),則E的方程式為( ?。?br />
A. B. C. D.
【考點(diǎn)】KB:雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;KH:直線與圓錐曲線的綜合.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】11:計(jì)算題;5D:圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程.
【分析】已知條件易得直線l的斜率為1,設(shè)雙曲線方程,及A,B點(diǎn)坐標(biāo)代入方程聯(lián)立相減得x1+x2=﹣24,根據(jù)=,可求得a和b的關(guān)系,再根據(jù)c=3,求得a和b,進(jìn)而可得答案.
【解答】解:由已知條件易得直線l的斜率為k=kPN=1,
設(shè)雙曲線方程為,
A(x1,y1),B(x2,y2),
則有,
兩式相減并結(jié)合x1+x2=﹣24,y1+y2=﹣30得
=,
從而k==1
即4b2=5a2,
又a2+b2=9,
解得a2=4,b2=5,
故選:B.
【點(diǎn)評】本題主要考查了雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程.考查了學(xué)生綜合分析問題和解決問題的能力.
二、填空題(共4小題,每小題5分,滿分20分)
13.(5分)設(shè)y=f(x)為區(qū)間[0,1]上的連續(xù)函數(shù),且恒有0≤f(x)≤1,可以用隨機(jī)模擬方法近似計(jì)算積分,先產(chǎn)生兩組(每組N個(gè))區(qū)間[0,1]上的均勻隨機(jī)數(shù)x1,x2,…xN和y1,y2,…yN,由此得到N個(gè)點(diǎn)(xi,yi)(i=1,2,…,N),再數(shù)出其中滿足yi≤f(xi)(i=1,2,…,N)的點(diǎn)數(shù)N1,那么由隨機(jī)模擬方案可得積分的近似值為 ?。?br />
【考點(diǎn)】69:定積分的應(yīng)用;CE:模擬方法估計(jì)概率;CF:幾何概型.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】11:計(jì)算題.
【分析】要求∫f(x)dx的近似值,利用幾何概型求概率,結(jié)合點(diǎn)數(shù)比即可得.
【解答】解:由題意可知得,
故積分的近似值為.
故答案為:.
【點(diǎn)評】本題考查幾何概型模擬估計(jì)定積分值,以及定積分在面積中的簡單應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.
14.(5分)正視圖為一個(gè)三角形的幾何體可以是 三棱錐、三棱柱、圓錐(其他正確答案同樣給分)?。▽懗鋈N)
【考點(diǎn)】L7:簡單空間圖形的三視圖.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】21:閱讀型.
【分析】三棱錐一個(gè)側(cè)面的在正視圖為一條線段的情形;圓錐;四棱錐有兩個(gè)側(cè)面在正視圖為線段的情形,即可回答本題.
【解答】解:正視圖為一個(gè)三角形的幾何體可以是三棱錐、三棱柱(放倒的情形)、圓錐、四棱錐等等.
故答案為:三棱錐、圓錐、三棱柱.
【點(diǎn)評】本題主要考查三視圖以及常見的空間幾何體的三視圖,考查空間想象能力.
15.(5分)過點(diǎn)A(4,1)的圓C與直線x﹣y=1相切于點(diǎn)B(2,1),則圓C的方程為?。▁﹣3)2+y2=2 .
【考點(diǎn)】J1:圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;J9:直線與圓的位置關(guān)系.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】16:壓軸題.
【分析】設(shè)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,再用過點(diǎn)A(4,1),過B,兩點(diǎn)坐標(biāo)適合方程,圓和直線相切,圓心到直線的距離等于半徑,求得圓的方程.
【解答】解:設(shè)圓的方程為(x﹣a)2+(y﹣b)2=r2,
則(4﹣a)2+(1﹣b)2=r2,(2﹣a)2+(1﹣b)2=r2,=﹣1,
解得a=3,b=0,r=,故所求圓的方程為(x﹣3)2+y2=2.
故答案為:(x﹣3)2+y2=2.
【點(diǎn)評】命題意圖:本題主要考查利用題意條件求解圓的方程,通常借助待定系數(shù)法求解.
16.(5分)在△ABC中,D為邊BC上一點(diǎn),BD=DC,∠ADB=120°,AD=2,若△ADC的面積為,則∠BAC= 60°?。?br />
【考點(diǎn)】HR:余弦定理.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】11:計(jì)算題;16:壓軸題.
【分析】先根據(jù)三角形的面積公式利用△ADC的面積求得DC,進(jìn)而根據(jù)三角形ABC的面積求得BD和BC,進(jìn)而根據(jù)余弦定理求得AB.最后在三角形ABC中利用余弦定理求得cos∠BAC,求得∠BAC的值.
【解答】解:由△ADC的面積為可得
解得,則.
AB2=AD2+BD2﹣2AD?BD?cos120°=,
,
則=.
故∠BAC=60°.
【點(diǎn)評】本題主要考查解三角形中的邊角關(guān)系及其面積等基礎(chǔ)知識與技能,分析問題解決問題的能力以及相應(yīng)的運(yùn)算能力.
三、解答題(共8小題,滿分90分)
17.(12分)設(shè)數(shù)列滿足a1=2,an+1﹣an=3?22n﹣1
(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)令bn=nan,求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和Sn.
【考點(diǎn)】8E:數(shù)列的求和;8H:數(shù)列遞推式.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】11:計(jì)算題.
【分析】(Ⅰ)由題意得an+1=[(an+1﹣an)+(an﹣an﹣1)+…+(a2﹣a1)]+a1=3(22n﹣1+22n﹣3+…+2)+2=22(n+1)﹣1.由此可知數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=22n﹣1.
(Ⅱ)由bn=nan=n?22n﹣1知Sn=1?2+2?23+3?25++n?22n﹣1,由此入手可知答案.
【解答】解:(Ⅰ)由已知,當(dāng)n≥1時(shí),an+1=[(an+1﹣an)+(an﹣an﹣1)+…+(a2﹣a1)]+a1
=3(22n﹣1+22n﹣3+…+2)+2=3×+2=22(n+1)﹣1.
而a1=2,
所以數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=22n﹣1.
(Ⅱ)由bn=nan=n?22n﹣1知Sn=1?2+2?23+3?25+…+n?22n﹣1①
從而22Sn=1?23+2?25+…+n?22n+1②
①﹣②得(1﹣22)?Sn=2+23+25+…+22n﹣1﹣n?22n+1.
即.
【點(diǎn)評】本題主要考查數(shù)列累加法(疊加法)求數(shù)列通項(xiàng)、錯(cuò)位相減法求數(shù)列和等知識以及相應(yīng)運(yùn)算能力.
18.(12分)如圖,已知四棱錐P﹣ABCD的底面為等腰梯形,AB∥CD,AC⊥BD,垂足為H,PH是四棱錐的高,E為AD中點(diǎn)
(Ⅰ)證明:PE⊥BC
(Ⅱ)若∠APB=∠ADB=60°,求直線PA與平面PEH所成角的正弦值.
【考點(diǎn)】MA:向量的數(shù)量積判斷向量的共線與垂直;MI:直線與平面所成的角.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】11:計(jì)算題;13:作圖題;14:證明題;35:轉(zhuǎn)化思想.
【分析】以H為原點(diǎn),HA,HB,HP分別為x,y,z軸,線段HA的長為單位長,建立空間直角坐標(biāo)系.
(1)表示,,計(jì)算,就證明PE⊥BC.
(2)∠APB=∠ADB=60°,求出C,P的坐標(biāo),再求平面PEH的法向量,
求向量,然后求與面PEH的法向量的數(shù)量積,可求直線PA與平面PEH所成角的正弦值.
【解答】解:以H為原點(diǎn),HA,HB,HP分別為x,y,z軸,線段HA的長為單位長,
建立空間直角坐標(biāo)系如圖,則A(1,0,0),B(0,1,0)
(Ⅰ)設(shè)C(m,0,0),P(0,0,n)(m<0,n>0)
則.
可得.
因?yàn)?br />
所以PE⊥BC.
(Ⅱ)由已知條件可得m=,n=1,故C(﹣),
設(shè)=(x,y,z)為平面PEH的法向量
則即
因此可以取,
由,
可得
所以直線PA與平面PEH所成角的正弦值為.
【點(diǎn)評】本題主要考查空間幾何體中的位置關(guān)系、線面所成的角等知識,考查空間想象能力以及利用向量法研究空間的位置關(guān)系以及線面角問題的能力.
19.(12分)為調(diào)查某地區(qū)老年人是否需要志愿者提供幫助,用簡單隨機(jī)抽樣方法從該地區(qū)調(diào)查了500位老年人,結(jié)果如表:
性別
是否需要志愿者
男
女
需要
40
30
不需要
160
270
(1)估計(jì)該地區(qū)老年人中,需要志愿者提供幫助的比例;
(2)能否有99%的把握認(rèn)為該地區(qū)的老年人是否需要志愿者提供幫助與性別有關(guān)?
(3)根據(jù)(2)的結(jié)論,能否提出更好的調(diào)查方法來估計(jì)該地區(qū)的老年人中需要志愿者提供幫助的老年人比例?說明理由.
P(K2≥k)
0.050
0.010
0.001
3.841
6.635
10.828
附:K2=.
【考點(diǎn)】BL:獨(dú)立性檢驗(yàn).菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】11:計(jì)算題;5I:概率與統(tǒng)計(jì).
【分析】(1)由樣本的頻率率估計(jì)總體的概率,
(2)求K2的觀測值查表,下結(jié)論;
(3)由99%的把握認(rèn)為該地區(qū)的老年人是否需要志愿者提供幫助與性別有關(guān),則可按性別分層抽樣.
【解答】解:(1)調(diào)查的500位老年人中有70位需要志愿者提供幫助,因此在該地區(qū)老年人中,需要幫助的老年人的比例的估計(jì)值為
(2)K2的觀測值
因?yàn)?.967>6.635,且P(K2≥6.635)=0.01,
所以有99%的把握認(rèn)為該地區(qū)的老年人是否需要志愿者提供幫助與性別有關(guān).
(3)根據(jù)(2)的結(jié)論可知,該地區(qū)的老年人是否需要志愿者提供幫助與性別有關(guān),并且從樣本數(shù)據(jù)能夠看出該地區(qū)男性老年人與女性老年人中需要幫助的比例有明顯差異,因此在調(diào)查時(shí),先確定該地區(qū)老年人中男、女的比例,再把老年人分成男女兩層,并采取分層抽樣方法比簡單隨機(jī)抽樣方法更好.
【點(diǎn)評】本題考查了抽樣的目的,獨(dú)立性檢驗(yàn)的方法及抽樣的方法選取,屬于基礎(chǔ)題.
20.(12分)設(shè)F1,F(xiàn)2分別是橢圓的左、右焦點(diǎn),過F1斜率為1的直線?與E相交于A,B兩點(diǎn),且|AF2|,|AB|,|BF2|成等差數(shù)列.
(1)求E的離心率;
(2)設(shè)點(diǎn)P(0,﹣1)滿足|PA|=|PB|,求E的方程.
【考點(diǎn)】83:等差數(shù)列的性質(zhì);K3:橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;K4:橢圓的性質(zhì);KH:直線與圓錐曲線的綜合.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】11:計(jì)算題.
【分析】(I)根據(jù)橢圓的定義可知|AF2|+|BF2|+|AB|=4a,進(jìn)而根據(jù)|AF2|,|AB|,|BF2|成等差數(shù)表示出|AB|,進(jìn)而可知直線l的方程,設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),代入直線和橢圓方程,聯(lián)立消去y,根據(jù)韋達(dá)定理表示出x1+x2和x1x2進(jìn)而根據(jù),求得a和b的關(guān)系,進(jìn)而求得a和c的關(guān)系,離心率可得.
(II)設(shè)AB的中點(diǎn)為N(x0,y0),根據(jù)(1)則可分別表示出x0和y0,根據(jù)|PA|=|PB|,推知直線PN的斜率,根據(jù)求得c,進(jìn)而求得a和b,橢圓的方程可得.
【解答】解:(I)由橢圓定義知|AF2|+|BF2|+|AB|=4a,又2|AB|=|AF2|+|BF2|,
得,l的方程為y=x+c,其中.
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則A、B兩點(diǎn)坐標(biāo)滿足方程組
化簡的(a2+b2)x2+2a2cx+a2(c2﹣b2)=0
則
因?yàn)橹本€AB斜率為1,|AB|=|x1﹣x2|=,
得,故a2=2b2
所以E的離心率
(II)設(shè)AB的中點(diǎn)為N(x0,y0),由(I)知,.
由|PA|=|PB|,得kPN=﹣1,
即
得c=3,從而
故橢圓E的方程為.
【點(diǎn)評】本題主要考查圓錐曲線中的橢圓性質(zhì)以及直線與橢圓的位置關(guān)系,涉及等差數(shù)列知識,考查利用方程思想解決幾何問題的能力及運(yùn)算能力
21.(12分)設(shè)函數(shù)f(x)=ex﹣1﹣x﹣ax2.
(1)若a=0,求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若當(dāng)x≥0時(shí)f(x)≥0,求a的取值范圍.
【考點(diǎn)】6B:利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】32:分類討論.
【分析】(1)先對函數(shù)f(x)求導(dǎo),導(dǎo)函數(shù)大于0時(shí)原函數(shù)單調(diào)遞增,導(dǎo)函數(shù)小于0時(shí)原函數(shù)單調(diào)遞減.
(2)根據(jù)ex≥1+x可得不等式f′(x)≥x﹣2ax=(1﹣2a)x,從而可知當(dāng)1﹣2a≥0,即時(shí),f′(x)≥0判斷出函數(shù)f(x)的單調(diào)性,得到答案.
【解答】解:(1)a=0時(shí),f(x)=ex﹣1﹣x,f′(x)=ex﹣1.
當(dāng)x∈(﹣∞,0)時(shí),f'(x)<0;當(dāng)x∈(0,+∞)時(shí),f'(x)>0.
故f(x)在(﹣∞,0)單調(diào)減少,在(0,+∞)單調(diào)增加
(II)f′(x)=ex﹣1﹣2ax
由(I)知ex≥1+x,當(dāng)且僅當(dāng)x=0時(shí)等號成立.故f′(x)≥x﹣2ax=(1﹣2a)x,
從而當(dāng)1﹣2a≥0,即時(shí),f′(x)≥0(x≥0),而f(0)=0,
于是當(dāng)x≥0時(shí),f(x)≥0.
由ex>1+x(x≠0)可得e﹣x>1﹣x(x≠0).
從而當(dāng)時(shí),f′(x)<ex﹣1+2a(e﹣x﹣1)=e﹣x(ex﹣1)(ex﹣2a),
故當(dāng)x∈(0,ln2a)時(shí),f'(x)<0,而f(0)=0,于是當(dāng)x∈(0,ln2a)時(shí),f(x)<0.
綜合得a的取值范圍為.
【點(diǎn)評】本題主要考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)性質(zhì)、不等式恒成立問題以及參數(shù)取值范圍問題,考查分類討論、轉(zhuǎn)化與劃歸解題思想及其相應(yīng)的運(yùn)算能力.
22.(10分)如圖:已知圓上的弧,過C點(diǎn)的圓的切線與BA的延長線交于E點(diǎn),證明:
(Ⅰ)∠ACE=∠BCD.
(Ⅱ)BC2=BE?CD.
【考點(diǎn)】N9:圓的切線的判定定理的證明;NB:弦切角.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】14:證明題.
【分析】(I)先根據(jù)題中條件:“”,得∠BCD=∠ABC.再根據(jù)EC是圓的切線,得到∠ACE=∠ABC,從而即可得出結(jié)論.
(II)欲證BC2=BE x CD.即證.故只須證明△BDC~△ECB即可.
【解答】解:(Ⅰ)因?yàn)椋?br />
所以∠BCD=∠ABC.
又因?yàn)镋C與圓相切于點(diǎn)C,
故∠ACE=∠ABC
所以∠ACE=∠BCD.(5分)
(Ⅱ)因?yàn)椤螮CB=∠CDB,∠EBC=∠BCD,
所以△BDC~△ECB,
故.
即BC2=BE×CD.(10分)
【點(diǎn)評】本題主要考查圓的切線的判定定理的證明、弦切角的應(yīng)用、三角形相似等基礎(chǔ)知識,考查運(yùn)化歸與轉(zhuǎn)化思想.屬于基礎(chǔ)題.
23.(10分)已知直線C1(t為參數(shù)),C2(θ為參數(shù)),
(Ⅰ)當(dāng)α=時(shí),求C1與C2的交點(diǎn)坐標(biāo);
(Ⅱ)過坐標(biāo)原點(diǎn)O做C1的垂線,垂足為A,P為OA中點(diǎn),當(dāng)α變化時(shí),求P點(diǎn)的軌跡的參數(shù)方程,并指出它是什么曲線.
【考點(diǎn)】J3:軌跡方程;JE:直線和圓的方程的應(yīng)用;Q4:簡單曲線的極坐標(biāo)方程;QJ:直線的參數(shù)方程;QK:圓的參數(shù)方程.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】15:綜合題;16:壓軸題.
【分析】(I)先消去參數(shù)將曲線C1與C2的參數(shù)方程化成普通方程,再聯(lián)立方程組求出交點(diǎn)坐標(biāo)即可,
(II)設(shè)P(x,y),利用中點(diǎn)坐標(biāo)公式得P點(diǎn)軌跡的參數(shù)方程,消去參數(shù)即得普通方程,由普通方程即可看出其是什么類型的曲線.
【解答】解:(Ⅰ)當(dāng)α=時(shí),C1的普通方程為,C2的普通方程為x2+y2=1.
聯(lián)立方程組,
解得C1與C2的交點(diǎn)為(1,0).
(Ⅱ)C1的普通方程為xsinα﹣ycosα﹣sinα=0①.
則OA的方程為xcosα+ysinα=0②,
聯(lián)立①②可得x=sin2α,y=﹣cosαsinα;
A點(diǎn)坐標(biāo)為(sin2α,﹣cosαsinα),
故當(dāng)α變化時(shí),P點(diǎn)軌跡的參數(shù)方程為:,
P點(diǎn)軌跡的普通方程.
故P點(diǎn)軌跡是圓心為,半徑為的圓.
【點(diǎn)評】本題主要考查直線與圓的參數(shù)方程,參數(shù)方程與普通方程的互化,利用參數(shù)方程研究軌跡問題的能力.
24.(10分)設(shè)函數(shù)f(x)=|2x﹣4|+1.
(Ⅰ)畫出函數(shù)y=f(x)的圖象:
(Ⅱ)若不等式f(x)≤ax的解集非空,求a的取值范圍.
【考點(diǎn)】3A:函數(shù)的圖象與圖象的變換;7E:其他不等式的解法;R5:絕對值不等式的解法.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有
【專題】11:計(jì)算題;13:作圖題;16:壓軸題.
【分析】(I)先討論x的范圍,將函數(shù)f(x)寫成分段函數(shù),然后根據(jù)分段函數(shù)分段畫出函數(shù)的圖象即可;
(II)根據(jù)函數(shù)y=f(x)與函數(shù)y=ax的圖象可知先尋找滿足f(x)≤ax的零界情況,從而求出a的范圍.
【解答】解:(Ⅰ)由于f(x)=,
函數(shù)y=f(x)的圖象如圖所示.
(Ⅱ)由函數(shù)y=f(x)與函數(shù)y=ax的圖象可知,極小值在點(diǎn)(2,1)
當(dāng)且僅當(dāng)a<﹣2或a≥時(shí),函數(shù)y=f(x)與函數(shù)y=ax的圖象有交點(diǎn).
故不等式f(x)≤ax的解集非空時(shí),
a的取值范圍為(﹣∞,﹣2)∪[,+∞).
【點(diǎn)評】本題主要考查了函數(shù)的圖象,以及利用函數(shù)圖象解不等式,同時(shí)考查了數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想,屬于基礎(chǔ)題.
這是一份2018年全國統(tǒng)一高考數(shù)學(xué)試卷(理科)(新課標(biāo)ⅲ)(含解析版),共32頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2016年全國統(tǒng)一高考數(shù)學(xué)試卷(理科)(新課標(biāo)ⅱ)(含解析版),共31頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2018年全國統(tǒng)一高考數(shù)學(xué)試卷(理科)(新課標(biāo)ⅱ)(含解析版),共29頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
2017年全國統(tǒng)一高考數(shù)學(xué)試卷(理科)(新課標(biāo)ⅱ)(含解析版)
2013年全國統(tǒng)一高考數(shù)學(xué)試卷(理科)(新課標(biāo)ⅱ)(含解析版)
2014年全國統(tǒng)一高考數(shù)學(xué)試卷(理科)(新課標(biāo)ⅱ)(含解析版)
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