2010年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷)数学(理)
2010年高考理科数学试题及答案(全国一卷)

第1/10页2010年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修II )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,将本草纲目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,在试题卷上作答无交通工效............。
3.第I 卷共12小题,第小题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 343v 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 ())((10,1,2,,C ηκηηρκρρκη-A A =-=⋅⋅⋅ 一. 选择题(1)复数3223i i+-= (A ).i (B ).-i (C ).12—13i (D ).12+13i(2) 记cos (-80°)=k ,那么tan100°=(A )(B ). —(C.)(D ).第2/10页(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) 已知各项均为正数比数列{a n }中,a 1a 2a 3=5,a 7a 8a 9=10,则a 4a 5a 6=(B) 7 (C) 6(5)35的展开式中x 的系数是(A) -4 (B) -2 (C) 2 (D) 4(6) 某校开设A 类选修课3门,B 类选修课4门,一位同学从中共选3门。
2010年普通高等学校招生全国统一考试数学卷(全国新课标.理)

2010年普通高等学校招生全国统一考试数学卷(全国新课标.理)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.参考公式:样本数据12,,,n x x x 的标准差s =其中x 为样本平均数 柱体体积公式V Sh = 其中S 为底面面积,h 为高锥体体积公式13V Sh =其中S 为底面面积,h 为高 球的表面积,体积公式24R S π=,334R V π=其中R 为球的半径第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{}|||2A x R x =∈<,{}|4B x Z ∈≤,则A B =A .()0,2B .[]0,2C .{}0,2D .{}0,1,22.已知复数z =z 是z 的共轭复数,则z z ⋅=A .14B .12C .1D .23.曲线2x y x =+在点(1,1)--处的切线方程为A .21y x =+B .21y x =-C .23y x =--D .22y x =--4.如图,质点P角速度为1A . B . C . D .5.已知命题1:p 函数22xxy -=-在R 上为增函数;2:p 函数22x xy -=+在R 上为减函数;则在命题112:q p p ∨,212:q p p ∧,312:()q p p ⌝∨,412:()q p p ∧⌝中,真命题是A .13,q qB .23,q qC .14,q qD .24,q q6.某种种子每粒发芽的概率都为0.9,现播种了1000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 .100 B .200 C .300 D .4007.如果执行右面的框图,输入5N =,则输出的数等于A .54B .45C .65D .568.设偶函数()f x 满足3()8(0)f x x x =-≥,则{}|(2)0x f x ->=A .{|2x x <-或4}x >B .{|0x x <或4}x >C .{|0x x <或6}x >D .{|2x x <-或2}x > 9.若4cos 5α=-,α是第三象限的角,则1tan21tan2αα+-=A .12-B .12 C .2 D .2-10.设三棱柱的侧棱垂直于底面,所有棱长都为a ,顶点都在一个球面上,则该球的表面积为A .2a πB .273a πC .2113a πD .25a π11.已知函数|lg |,010,()16,10,2x x f x x x <≤⎧⎪=⎨-+>⎪⎩若a 、b 、c 互不相等,且()()()f a f b f c ==,则a b c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,(3,0)F 是E 的焦点,过F 的直线l 与E 相交于A 、B 两点,且A B 的中心为(12,15)N --,则E 的方程为A .22136xy-= B .22145xy-= C .22163xy-= D .22154xy-=第Ⅱ卷(非选择题共90分)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.设()y f x =为区间[]0,1上的连续函数,且恒有0()1f x ≤≤,可以用随机模拟方法近似计算积分1()f x dx ⎰,先产生两组(每组N 个)区间[]0,1上的均匀随机数12,,,N x x x 和12,,,N y y y ,由此得到N 个点(,)(1,2,i i x y i N = ,再数出其中满足()(1,2,i i y f x i N ≤= 的点数1N ,那么由随机模拟方案可得积分1()f x dx ⎰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)15.过点(4,1)A 的圆C 与直线0x y -=相切于点(2,1)B ,则圆C 的方程为 . 16.在△ABC 中,D 为边B C 上一点,12B D DC =,120ADB ∠=,2AD =,若△A D C 的面积为3-B AC ∠= .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12分)设数列{}n a 满足12a =,21132n n n a a -+-=⋅.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)令n n b na =,求数列{}n b 的前n 项和n S .18.(本小题满分12分)如图,已知四棱锥P A B C D -的底面为等腰梯形,A B ∥C D ,A C B D ⊥,垂足为H ,P H 是四棱锥的高,E 为A D 的中点.(1)证明:P E B C ⊥;(2)若60APB ADB ∠=∠=,求直线P A 与平面P E H 所成角的正弦值.19.(本小题满分12分)为调查地区老人是否需要志愿者提供帮助,用简单随机抽样的方法从该地区调查了500位年人,结果如下:ACPD E H(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,能否提供更好的调查方法来估计该地区老年人,需要志愿帮助的老年人的比例?说明理由 附:22()()()()()n ad bc Ka b c d a c b d -=++++20.(本小题满分12分)设1F ,2F 分别是椭圆2222:1(0)x y E a b ab+=>>的左、右焦点,过1F 斜率为1的直线l 与E 相交于A 、B 两点,且22||,||,|AF AB BF 成等差数列. (1)求E 的离心率;(2)设点(0,1)P -满足||||PA PB =,求E 的方程. 21.(本小题满分12分)设函数2()1x f x e x ax =---. (1)若0a =,求()f x 的单调区间;(2)若当0x ≥时()0f x ≥,求a 的取值范围.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时请写清题号.22.(本小题满分10分)【选修4-1:几何选讲】如图,已知圆上的弧 AC BD =,过C 点的圆切线与B A 的延长线交于点E ,证明: (1)A C E B C D ∠=∠; (2)2BC BF 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11cos ,:sin ,x t C y t αα=+⎧⎨=⎩(t 为参数),2cos ,:sin ,x C y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数).E(1)当3πα=时,求1C 与2C 的交点坐标;(2)过坐标原点O 作1C 的垂线,垂足为A ,P 为O A 中点,当变化时,求点的轨迹的参数方程,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()|24|1f x x =-+. (1)画出函数()y f x =的图像;(2)若不等式()f x ax ≤的解集为非空,求a 的取值范围.2010年普通高等学校招生全国统一考试数学卷(全国新课标.理)参考答案一、选择题,本题考查基础知识,基本概念和基本运算能力 二、填空题.本题考查基础知识,基本概念和基本运算技巧13.14.15.16.三、解答题 17.2010年普通高等学校招生全国统一考试 理科数学试题参考答案 一、 选择题(1)D (2)A (3)A (4)C (5)C (6)B (7)D (8)B (9)A (10)B (11)C (12)B1.解析:{||2,}{22}A x R x x R x =∈≤=∈-≤≤,{4}{016}B x Z x Z x =∈=∈≤≤故{0,1,2}A B ⋂=.应选D.命题意图:本题主要考查集合间的交集运算以及集合的表示方法,涉及绝对值不等式和幂函数等知识,属于基础题. 2.解析:11)(1))84z i i ===-=-=-111))444z z i i ∙=⋅=.应选A.另解:由221221z ====-可得214z z z∙==.命题意图:本题主要考查复数的运算,涉及复数的共轭复数知识,可以利用复数的一些运算性质可以简化运算. 3.解析:由2122x y x x ==-++可得122,2,12(1),21(2)x y k y y x y x x =-''===+=+=++应选A.命题意图:本题主要考查导数的几何意义,以及分式的导数运算和直线的点斜式等知识. 4.解析:通过分析可知当0t =时,点P 到x 轴距离dA,D ,再根据当4t π=时,可知点P 在x 轴上此时点P 到x 轴距离d 为0,排除答案B ,应选C.命题意图:本题的求解可以利用排除法,根据某具体时刻点P 的位置到到x 轴距离来确定答案.本题也可以借助解析式2sin()4d t π=-来处理.5.解析:1p :函数22x x y -=-在R 为增函数为真命题,而函数22x xy -=+为偶函数,则22x xy -=+在R 不可能为减函数,2p :函数22x xy -=+在R 为减函数为假命题,则1p ⌝为假命题,2p ⌝为真命题,然后根据复合命题的判断方法即可确定答案C. 命题意图:本题主要考查复合命题的真假的判断,涉及函数的单调性等知识.6.解析:由题意可知播种了1000粒,没有发芽的种子数ξ服从二项分布,即~(1000,0.1)B ξ,而2X ξ=,则2210000.1200EX E ξ==⨯⨯=.应选B.命题意图:本题主要考查二项分布的期望以及随机变量的性质,考查解决应用问题的能力. 7.解析:根据框图所体现的算法可知此算法为求和:1111101223344556S =+++++⨯⨯⨯⨯⨯111111111151122334455666=-+-+-+-+-=-=,应选D.命题意图:本题主要考查循环结构的框图、框图对应算法的功能以及列项求和. 8.解析:当0x <时,则0x ->,由偶函数满()f x 足3()8(0)f x x x =-≥可得, 3()()8f x f x x =-=--,则338(0)()8(0)x x f x x x ⎧-≥=⎨--<⎩,33(2)8(2)(2)(2)8(2)x x f x x x ⎧--≥-=⎨---<⎩ 令(2)0f x ->,可解得4,0x x ><或.应选B.另解:由偶函数满()f x 足3()8(0)f x x x =-≥可得3()()8f x f x x ==-,则3(2)(2)28f x f x x -=-=--,要使(2)0f x ->,只需3280,22x x -->-> 解得4,0x x ><或.应选B.命题意图:本题主要考查偶函数性质、不等式的解法以及相应的运算能力. 9.解析:由4cos 5α=-,α是第三象限的角可得3sin 5α=-.311tancossin1sin 152224cos 21tan cos sin 2225αααααααα-+++====----,应选A. 另解:由4cos 5α=-,α是第三象限的角可得3sin 5α=-.3sinsin 52tan3421cos cos 125ααααα-====-+-,1tan13121321tan2αα+-==-+-. 命题意图:本题主要考查三角恒等变换中的倍角公式的灵活运用、同角的三角函数关系等知识以及相应的运算能力.10. 解析:根据题意条件可知三棱柱是棱长都为a 的正三棱柱,则其外接球的半径为R ==222774123aR a ππ=⋅=,应选B.命题意图:本题主要考查空间几何体中位置关系、球和正棱柱的性质以及相应的运算能力和空间形象能力.11.解析:作出函数()f x 的图象如右图, 不妨设a b c <<,则1lg lg 10(0,1)2a b c -==-+∈则(10,12)abc c =∈.应选C.12.解析: 由双曲线E 的中心为原点,(3,0)P 是E 的焦点可设双曲线的方程为 2222221(9)x y a b ab-=+=,设1122(,),(,)A x y B x y ,即2222112222221,1x y x y abab-=-=则22121222121212015115312y y x x b b x x ay y a-+-+=⋅=⋅==-+-+,则22225,5,44b b a a===,故E 的方程式为22145xy-=.应选B.命题意图:本题主要考查直线与双曲线的位置关系,涉及中点问题可以利用点差法进行求解,也可以利用直线与双曲线的方程联立,借助方程根与系数的关系进行求解,考查利用代数方法研究几何的能力.二、填空题 (13)1N N(14)三棱锥、三棱柱、圆锥(其他正确答案同样给分)(15)22(3)2x y -+= (16)60°13.解析:由题意可知101()1f x dx N N≈⎰得110()N f x dx N≈⎰,故积分1()f x dx ⎰的近似值为1N N.14.解析:正视图为一个三角形的几何体可以是三棱锥、三棱柱、圆锥、四棱锥等等.命题意图:本题主要考查三视图以及常见的空间几何体的三视图,考查空间想象能力.15. 解析:设圆的方程为222()()x a y b r -+-=, 则2222221(4)(1),(2)(1),1,2b a b r a b r a --+-=-+-==--解得3,0,a b r ===22(3)2x y -+=.命题意图:本题主要考查利用题意条件求解圆的方程,通常借助待定系数法求解.16. 解析:由△ADC的面积为3-1sin 60322AD C S AD D C D C ∆=⋅⋅⋅==-31(3sin 22A B C S AB AC BAC ∆=-=⋅⋅∠解得2D C =,则1,3BD BC ==.2222cos120AB AD BD AD BD =+-⋅⋅241)1)6=++=,AB =22222cos 6041)1)24ACAD C D AD C D =+-⋅⋅=+--=-1)AC =则222cos 2BA AC BCBAC AB AC+-∠=⋅12===故60BAC ∠= .命题意图:本题主要考查解三角形中的边角关系及其面积等基础知识与技能,分析问题解决问题的能力以及相应的运算能力.三、解答题 (17)解:(Ⅰ)由已知,当n ≥1时,111211[()()()]n n n n n a a a a a a a a ++-=-+-++-+21233(222)2n n --=++++ 2(1)12n +-=.而 12,a =所以数列{n a }的通项公式为212n n a -=. (Ⅱ)由212n n n b na n -==⋅知35211222322n n S n -=⋅+⋅+⋅++⋅ ①从而23572121222322n n S n +⋅=⋅+⋅+⋅++⋅ ② ①-②得2352121(12)22222n n n S n -+-⋅=++++-⋅ .ABDC即 211[(31)22]9n n S n +=-+命题意图:本题主要考查数列累加法(叠加法)求数列通项、错位相减法求数列和等知识以及相应运算能力.(18)解:以H 为原点,,,HA HB HP 分别为,,x y z 轴,线段H A 的长为单位长, 建立空间直角坐标系如图, 则(1,0,0),(0,1,0)A B(Ⅰ)设 (,0,0),(0,0,)(0,0)C m P n m n则 1(0,,0),(,,0).22mD mE 可得 1(,,),(,1,0).22m P E n B C m =-=- 因为0022m m P E B C ⋅=-+=所以 P E B C ⊥(Ⅱ)由已知条件可得1,33m n C =-=-故 (1(0,0),(,0),(0,0,1)326D E P -- 设 (,,)n x y x =为平面P E H 的法向量则 ,,n H E o n H P o ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即1020x z =⎧⎪⎨⎪=⎩因此可以取(1,n =,由(1,0,1)PA =-,可得c o s ,4P A n=所以直线P A 与平面P E H所成角的正弦值为4命题意图:本题主要考查空间几何体中的位置关系、线面所成的角等知识,考查空间想象能力以及利用向量法研究空间的位置关系以及线面角问题的能力.(19)解:(1)调查的500位老年人中有70位需要志愿者提供帮助,因此该地区老年人中,需要帮助的老年人的比例的估算值为7014%500=(2)22500(4027030160)9.96720030070430K ⨯⨯-⨯==⨯⨯⨯.由于9.967>6.635,所以有99%的把握认为该地区的老年人是否需要帮助与性别有关.(III)由(II)的结论知,该地区老年人是否需要帮助与性别有关,并且从样本数据能看出该地区男性老年人与女性老年人中需要帮助的比例有明显差异,因此在调查时,先确定该地区老年人中男、女的比例,再把老年人分成男、女两层并采用分层抽样方法比采用简单随机抽样方法更好. 命题意图:本题主要考查统计学知识,考查利用数学知识研究实际问题的能力以及相应的运算能力.(20.)解:(I )由椭圆定义知224AF BF AB a ++=,又222AB AF BF =+, 得43A B a =l 的方程为y x c =+,其中c =设()11,A x y ,()22,B x y ,则A 、B 两点坐标满足方程组22221y x c x yab =+⎧⎪⎨+=⎪⎩ 化简的()()222222220a b x a cx ac b +++-=则()2222121222222,acba c x x x x a ba b--+==++因为直线AB 斜率为1,所以AB=21x -=得22244,3aba a b=+故222a b =所以E的离心率2c e aa===(II )设AB 的中点为()00,N x y ,由(I )知212022223x x a c x c a b+-===-+,003c y x c =+=.由PA PB =,得1PN k =-, 即0011y x +=-得3c =,从而3a b ==故椭圆E 的方程为221189xy+=.命题意图:本题主要考查圆锥曲线中的椭圆性质以及直线与椭圆的位置关系,涉及等差数列知识,考查利用方程思想解决几何问题的能力及运算能力.(21)解:(1)0a =时,()1x f x e x =--,'()1x f x e =-.当(,0)x ∈-∞时,'()0f x <;当(0,)x ∈+∞时,'()0f x >.故()f x 在(,0)-∞单调减少,在(0,)+∞单调增加(II )'()12x f x e ax =--由(I )知1x e x ≥+,当且仅当0x =时等号成立.故'()2(12)f x x ax a x ≥-=-,从而当120a -≥,即12a ≤时,'()0 (0)f x x ≥≥,而(0)0f =,于是当0x ≥时,()0f x ≥. 由1(0)xe x x >+≠可得1(0)xe x x ->-≠.从而当12a >时,'()12(1)(1)(2)xxxxxf x e a eee e a --<-+-=--,故当(0,ln 2)x a ∈时,'()0f x <,而(0)0f =,于是当(0,ln 2)x a ∈时,()0f x <.综合得a 的取值范围为1(,]2-∞.命题意图:本题主要考查利用导数研究函数性质、不等式恒成立问题以及参数取值范围问题,考查分类讨论、转化与划归解题思想及其相应的运算能力.(22)解:(I )因为AC BC =,所以B C D A B C ∠=∠.又因为E C 与圆相切于点C ,故A C E A B C ∠=∠, 所以A C E B C D ∠=∠.(II )因为,ECB CDB EBC BCD ∠=∠∠=∠, 所以B D C ∆∽E C B ∆,故B C C D B EB C=,即2BC BE CD =⨯.命题意图:本题主要考查几何选讲中圆、三角形相似等知识,考查分析问题、解决问题的能力,属于基础题.(23)解:(Ⅰ)当3πα=时,1C的普通方程为1)y x =-,2C 的普通方程为221x y +=.联立方程组221)1y x x y ⎧=-⎪⎨+=⎪⎩ ,解得1C 与2C 的交点为(1,0)122⎛- ⎝⎭,. (Ⅱ)1C 的普通方程为sin cos sin 0x y ααα--=. A 点坐标为()2sin cos sin ααα-, 故当α变化时,P 点轨迹的参数方程为:()21sin 21sin cos 2x y αααα⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩为参数,P 点轨迹的普通方程为2211416x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭. 故P 点轨迹是圆心为104⎛⎫⎪⎝⎭,,半径为14的圆.命题意图:本题主要考查直线与圆的参数方程,参数方程与普通方程的互化,利用参数方程研究轨迹问题的能力.(24) 解:(Ⅰ)由于252()23x x f x x -+<⎧=⎨-≥⎩,,x 2则函数()y f x =的图像如图所示.(Ⅱ)由函数()y f x =与函数y ax =的图像可知,当且仅当12a ≥或2a <-时,函数()y f x =与函数y ax =的图像有交点.故不等式()f x ax ≤的解集非空时,a 的取值范围为()122⎡⎫-∞-+∞⎪⎢⎣⎭ ,,.命题意图:本题主要考查含有绝对值的函数图象与性质以及不等式问题,考查利用数形结合解决问题的能力.。
2010年普通高等学校招生全国统一考试(新课标全国卷)(数学[理])
![2010年普通高等学校招生全国统一考试(新课标全国卷)(数学[理])](https://img.taocdn.com/s3/m/bb05f267e518964bce847c17.png)
2010年普通高等学校招生全国统一考试(新课标全国卷)数 学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.其中第Ⅱ卷第22~24题为选考题,其他题为必考题.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}解析:∵A ={x |-2≤x ≤2,x ∈R},B ={x |0≤x ≤16,x ∈Z}, ∴A ∩B ={x |0≤x ≤2,x ∈Z}={0,1,2}. 答案:D 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 .2解析:∵z =3+i (1-3i )2=3+i1-23i -3 =3+i-2-23i =3+i-2(1+3i )=(3+i )(1-3i )-2×(1+3)=3-3i +i +3-8=23-2i -8=3-i-4, ∴z =3+i -4,∴z ·z =|z |2=14.答案:A 3.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 -2解析:∵y ′=x ′(x +2)-x (x +2)′(x +2)2=2(x +2)2,∴k =y ′|x =-1=2(-1+2)2=2, ∴切线方程为:y +1=2(x +1),即y =2x +1. 答案:A4.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( )解析:法一:(排除法)当t =0时,P 点到x 轴的距离为2,排除A 、D ,由角速度为1知,当t =π4或t =5π4时,P 点落在x 轴上,即P 点到x 轴的距离为0,故选C. 法二:由题意知P (2cos(t -π4),2sin(t -π4)),∴P 点到x 轴的距离为d =|y 0|=2|sin(t -π4)|,当t =0时,d =2; 当t =π4时,d =0.故选C.答案:C5.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 3B .q 2,q 3C .q 1,q 4D .q 2,q 4解析:p 1是真命题,则綈p 1为假命题;p 2是假命题,则綈p 2为真命题; ∴q 1:p 1∨p 2是真命题,q 2:p 1∧p 2是假命题, ∴q 3:(綈p 1)∨p 2为假命题,q 4:p 1∧(綈p 2)为真命题. ∴真命题是q 1,q 4. 答案:C6.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 .400解析:记“不发芽的种子数为ξ”,则ξ~B (1 000,0.1),所以Eξ=1 000×0.1=100,而X =2ξ,故EX =E (2ξ)=2Eξ=200.答案:B7.如果执行如图的框图,输入N =5,则输出的数等于( )A.54B.45C.65D.56解析:由框图知:k =1时,S =0+11×2;k =2时,S =11×2+12×3;当k =3时,S =11×2+12×3+13×4;当k =4时,S =11×2+12×3+13×4+14×5;满足条件k <5,故还需进行下一步运算,当k =5时,S =11×2+12×3+13×4+14×5+15×6=(1-12)+(12-13)+…+(15-16)=1-16=56,不满足条件k <5,故输出S ,选D. 答案:D8.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}解析:当x <0时,-x >0, ∴f (-x )=(-x )3-8=-x 3-8, 又f (x )是偶函数, ∴f (x )=f (-x )=-x 3-8,∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 3-8,x ≥0-x 3-8,x <0.∴f (x -2)=⎩⎪⎨⎪⎧(x -2)3-8,x ≥2-(x -2)3-8,x <2,⎩⎨⎧ x ≥2(x -2)3-8>0或⎩⎨⎧x <2-(x -2)3-8>0, 解得x >4或x <0. 答案:B9.若cos α=-45,α是第三象限的角,则1+tanα21-tanα2=( ) A .-12B.12C .2D .-2解析:∵cos α=-45且α是第三象限的角,∴sin α=-35,∴1+tan α21-tan α2=cos α2+sin α2cos α2cos α2-sinα2cos α2=cos α2+sin α2cos α2-sin α2=(cos α2+sin α2)2(cos α2-sin α2)(cos α2+sin α2)=1+sin αcos 2α2-sin 2α2=1+sin αcos α=1-35-45=-12.答案:A10.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 2D .5πa 2解析:三棱柱如图所示,由题意可知:球心在三棱柱上、下底面的中心O 1、O 2的连线的中点O 处, 连接O 1B 、O 1O 、OB ,其中OB 即为球的半径R , 由题意知:O 1B =23×3a 2=3a 3,所以半径R 2=(a 2)2+(3a 3)2=7a 212,所以球的表面积是S =4πR 2=7πa 23.答案:B11.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)解析:由a ,b ,c 互不相等,结合图象可知 : 这三个数分别在区间(0,1),(1,10),(10,12)上, 不妨设a ∈(0,1),b ∈(1,10),c ∈(10,12), 由f (a )=f (b )得lg a +lg b =0,即lg ab =0,所以ab =1,所以abc ∈(10,12). 答案:C12.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 解析:设双曲线的标准方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),由题意知c =3,a 2+b 2=9, 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)则有:⎩⎨⎧x 21a 2-y 21b2=1x 22a 2-y 22b 2=1,两式作差得:y 1-y 2x 1-x 2=b 2(x 1+x 2)a 2(y 1+y 1)=-12b 2-15a 2=4b 25a 2, 又AB 的斜率是-15-0-12-3=1,所以将4b 2=5a 2代入a 2+b 2=9得 a 2=4,b 2=5,所以双曲线标准方程是x 24-y 25=1.答案:B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10⎰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10⎰f (x )d x 的近似值为________.解析:由均匀随机数产生的原理知:在区间[0,1]满足y i ≤f (x i )的点都落在了函数y =f (x )的下方, 又因为0≤f (x )≤1, 所以由⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤10≤y ≤1y ≤f (x )围成的图形的面积是N 1N,由积分的几何意义知10⎰f (x )d x =N 1N.答案:N 1N14.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.答案:三棱锥、四棱锥、圆锥(其他正确答案同样给分)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________________.解析:设圆的标准方程为(x -a )2+(y -b )2=r 2,由题意知:⎩⎪⎨⎪⎧(4-a )2+(1-b )2=r 2b -1a -2=-1|a -b -1|2=r,解之得:a =3,b =0,r =2,所以圆的方程是:(x -3)2+y 2=2. 答案:(x -3)2+y 2=216.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 =________.解析:由∠ADB =120°知∠ADC =60°,又因为AD =2,所以S △ADC =12AD ·DC sin60°=3-3,所以DC =2(3-1),又因为BD =12DC ,所以BD =3-1,过A 点作AE ⊥BC 于E 点,则S △ADC =12DC ·AE =3-3,所以AE =3,又在直角三角形AED 中,DE =1,所以BE =3,在直角三角形ABE 中,BE =AE ,所以△ABE 是等腰直角三角形,所以∠ABC =45°,在直角三角形AEC 中,EC =23-3, 所以tan ∠ACE =AE EC =323-3=2+3,所以∠ACE =75°,所以∠BAC =180°-75°-45°=60°. 答案:60°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 . 解:(1)由已知得,当n ≥1时,a n +1=[(a n +1-a n )+(a n -a n -1)+…+(a 2-a 1)]+a 1=3(22n -1+22n -3+…+2)+2=22(n +1)-1,而a 1=2,所以数列{a n }的通项公式为a n =22n -1. (2)由b n =na n =n ·22n -1知S n =1·2+2·23+3·25+…+n ·22n -1①从而22·S n =1·23+2·25+3·27+…+n ·22n +1② ①-②得(1-22)S n =2+23+25+…+22n -1-n ·22n +1. 即S n =19[(3n -1)22n +1+2].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. 解:以H 为原点,HA ,HB ,HP 所在直线分别为x ,y ,z 轴,线段HA 的长为单位长,建立空间直角坐标系如图,则A (1,0,0),B (0,1,0).(1)证明:设C (m,0,0),P (0,0,n )(m <0,n >0), 则D (0,m,0),E (12,m2,0).可得PE =(12,m2,-n ),BC =(m ,-1,0).因为PE ·BC =m 2-m2+0=0, 所以PE ⊥BC .(2)由已知条件可得m =-33,n =1, 故C (-33,0,0),D (0,-33,0),E (12,-36,0),P (0,0,1). 设n =(x ,y ,z )为平面PEH 的法向量, 则⎩⎪⎨⎪⎧n ·HE =0,n ·HP =0,即⎩⎪⎨⎪⎧12x -36y =0,z =0.因此可以取n =(1,3,0).由PA =(1,0,-1),可得|cos 〈PA ,n 〉|=24, 所以直线PA 与平面PEH 所成角的正弦值为24. 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:性别是否需要志愿者男 女 需要 40 30 不需要160270(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:P (K 2≥k )0.050 0.010 0.001 k3.8416.63510.828K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )解:(1)调查的500位老年人中有70位需要志愿者提供帮助,因此该地区老年人中,需要帮助的老年人的比例的估计值为70500=14%.(2)K 2=500×(40×270-30×160)2200×300×70×430≈9.967.由于9.967>6.635,所以有99%的把握认为该地区的老年人是否需要帮助与性别有关. (3)由(2)的结论知,该地区老年人是否需要帮助与性别有关,并且从样本数据能看出该地区男性老年人与女性老年人中需要帮助的比例有明显差异,因此在调查时,先确定该地区老年人中男、女的比例,再把老年人分成男、女两层并采用分层抽样方法,比采用简单随机抽样方法更好.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.解:(1)由椭圆定义知|AF 2|+|BF 2|+|AB |=4a ,又2|AB |=|AF 2|+|BF 2|,得|AB |=43a . l 的方程为y =x +c, 其中c =a 2-b 2.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则A ,B 两点坐标满足方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =x +c ,x 2a 2+y 2b 2=1.化简得(a 2+b 2)x 2+2a 2cx +a 2(c 2-b 2)=0, 则x 1+x 2=-2a 2c a 2+b 2,x 1x 2=a 2(c 2-b 2)a 2+b 2. 因为直线AB 斜率为1,所以|AB |=2|x 2-x 1|=2[(x 1+x 2)2-4x 1x 2]. 得43a =4ab 2a 2+b 2,故a 2=2b 2, 所以E 的离心率e =c a =a 2-b 2a =22. (2)设AB 的中点为N (x 0,y 0),由(1)知x 0=x 1+x 22=-a 2c a 2+b 2=-23c ,y 0=x 0+c =c 3. 由|PA |=|PB |得k PN =-1. 即y 0+1x 0=-1, 得c =3,从而a =32,b =3.故椭圆E 的方程为x 218+y 29=1. 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.解:(1)a =0时,f (x )=e x -1-x ,f ′(x )=e x -1.当x ∈(-∞,0)时,f ′(x )<0;当x ∈(0,+∞)时,f ′(x )>0.故f (x )在(-∞,0)单调减少,在(0,+∞)单调增加.(2)f ′(x )=e x -1-2ax .由(1)知e x ≥1+x ,当且仅当x =0时等号成立.故f ′(x )≥x -2ax =(1-2a )x ,从而当1-2a ≥0,即a ≤12时,f ′(x )≥0(x ≥0),而f (0)=0, 于是当x ≥0时,f (x )≥0.由e x >1+x (x ≠0)可得e -x >1-x (x ≠0),从而当a >12时,f ′(x )<e x -1+2a (e -x -1)=e -x (e x -1)(e x -2a ),故当x ∈(0,ln2a )时, f ′(x )<0,而f (0)=0,于是当x ∈(0,ln2a )时,f (x )<0,综合得a 的取值范围为(-∞,12]. 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 .证明:(1)因为AC =BD ,所以∠BCD =∠ABC .又因为EC 与圆相切于点C ,故∠ACE =∠ABC ,所以∠ACE =∠BCD .(2)因为∠ECB =∠CDB ,∠EBC =∠BCD ,所以△BDC ∽△ECB ,故BC BE =CD BC ,即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.解:(1)当α=π3时,C 1的普通方程为y =3(x -1),C 2的普通方程为x 2+y 2=1. 联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =3(x -1),x 2+y 2=1,解得C 1与C 2的交点为(1,0),(12,-32). (2)C 1的普通方程为x sin α-y cos α-sin α=0.A 点坐标为(sin 2α,-cos αsin α),故当α变化时,P 点轨迹的参数方程为 ⎩⎨⎧ x =12sin 2α,y =-12sin αcos α,(α为参数).P 点轨迹的普通方程为(x -14)2+y 2=116. 故P 点轨迹是圆心为(14,0),半径为14的圆.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.解:(1)由于f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-2x +5,x <2,2x -3,x ≥2,则函数y =f (x )的图象如图所示.(2)由函数y=f(x)与函数y=ax的图象可知,或a<-2时,函数y=f(x)与函数y=ax的图象有交点.当且仅当a≥12,+∞).故不等式f(x)≤ax的解集非空时,a的取值范围为(-∞,-2)∪[12毋意,毋必,毋固,毋我。
2010年高考理科数学试题及答案(全国一卷)

第1/10页2010年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修II )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,将本草纲目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,在试题卷上作答无交通工效............。
3.第I 卷共12小题,第小题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 BP 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 343v 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 ())((10,1,2,,C ηκηηρκρρκη-AA=-=⋅⋅⋅一. 选择题(1)复数3223ii+-=(A ).i (B ).-i (C ).12—13i (D ).12+13i (2) 记cos (-80°)=k ,那么tan100°=(A )(B ). —(C.)(D ).第2/10页(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) 已知各项均为正数比数列{a n }中,a 1a 2a 3=5,a 7a 8a 9=10,则a 4a 5a 6=(B) 7(C) 6(5)35的展开式中x 的系数是(A) -4 (B) -2 (C) 2 (D) 4(6) 某校开设A 类选修课3门,B 类选修课4门,一位同学从中共选3门。
2010年普通高等学校招生全国统一考试数学理科试题(全国卷I)真题精品解析

2010年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修II)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)复数3223ii+=- (A)i (B)i - (C)12-13i (D) 12+13i 【答案】A【命题意图】本小题主要考查复数的基本运算,重点考查分母实数化的转化技巧.【解析】32(32)(23)694623(23)(23)13i i i i i i i i i +++++-===--+. (2)记cos(80)k -︒=,那么tan100︒=【答案】B【命题意图】本小题主要考查诱导公式、同角三角函数关系式等三角函数知识,并突出了弦切互化这一转化思想的应用.【解析】222sin801cos801cos(80)1k=-=--=-,所以tan100tan80︒=-2sin801.cos80kk-=-=-(3)若变量,x y满足约束条件1,0,20,yx yx y≤⎧⎪+≥⎨⎪--≤⎩则2z x y=-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{na},123a a a=5,789a a a=10,则456a a a= (A) 242【答案】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13336456465528()()(50)52a a a a a a a a a=====(5)353(1(1)x x+-的展开式中x的系数是(A) -4 (B) -2 (C) 2 (D) 4ABC DA 1B 1C 1D 1O(6)某校开设A 类选修课3门,B 类选择课4门,一位同学从中共选3门,若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有 (A) 30种 (B)35种 (C)42种 (D)48种(7)正方体ABCD-1111A B C D 中,B 1B 与平面AC 1D 所成角的余弦值为 A23323D 6【答案】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.(8)设a=3log 2,b=In2,c=125-,则A a<b<c Bb<c<a C c<a<b D c<b<a 【答案】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】 a=3log 2=21log 3, b=In2=21log e,而22log 3log 1e >>,所以a<b, c=125-52252log 4log 3>=>,所以c<a,综上c<a<b. (9)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P到x 轴的距离为 (A)32 (B)6236 【答案】B【命题意图】本小题主要考查双曲线的几何性质、第二定义、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】不妨设点P 00(,)x y 在双曲线的右支,由双曲线的第二定义得21000||[()]12a PF e x a ex x c =--=+=+,22000||[)]21a PF e x ex a x c=-=-=-.由余弦定理得cos ∠1F P 2F =222121212||||||2||||PF PF F F PF PF +-,即cos 060222000022(22)2(12)(21)x x x x =+-,解得2052x =,所以2200312y x =-=,故P 到x 轴的距离为06||2y =(10)已知函数F(x)=|lgx|,若0<a<b,且f(a)=f(b),则a+2b 的取值范围是 (A)(22,)+∞ (B)[22,)+∞ (C)(3,)+∞ (D)[3,)+∞(11)已知圆O 的半径为1,PA 、PB 为该圆的两条切线,A 、B 为俩切点,那么PA PB •的最小值为(A) 42-+32- (C) 422-+322-+【答案】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】如图所示:设PA=PB=x (0)x >,∠APO=α,则∠APB=2α,21x +,2sin 1xα=+||||cos 2PA 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322y ≤--32y ≥-+.故min ()322PA PB •=-+.此时21x =-(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PABO(A)3 (B)3 (C) 3【答案】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 =绝密★启用前2010年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修II)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年高考理科数学(安徽卷)全解析

1 3 ) 则当 0 ≤ t ≤ 12 时 动点 A 的纵坐标 y 关于 t 单 2 2
A 9.D
[ 0,1]
B
[1, 7]
C
[7,12]
D
[ 0,1] 和 [7,12]
π
3
解析 画出图形 设动点 A 在 t ∈ [ 0,1] 递增的 方法技巧
x 轴正方向夹角为 α
则 t = 0 时α =
钟旋
π
6
案无效 在试题卷 草稿纸 4 考试结束
将试题卷和答题卡一并 交
参考公式: 如果 件 A
B 互斥 那
如果 A
P ( A + B ) = P ( A) + P ( B )
那 如果 件 A
B 是两个任意 件 P ( A) ≠ 0
B 相互独立 那
P ( AB ) = P ( A ) P ( B | A)
P ( AB ) = P ( A) P ( B )
π π α ∈ [ , ] 在 [ 7,12]
3 2
α ∈[
3π 7π , ] 2 3
动点 A 的纵坐标 y 关于 t 都是单调
动点 A ( x, y ) 在圆 x 2 + y 2 = 1 12 旋 一周能求
绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋 钟所 单 的弧
可知
角函数的定 类似 当 t 在 [0,12] 单调递增区间.
第
卷
选择题
共 50 分
一 选择题:本大题共 10 个小题,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
i 是虚数单
i = 3 + 3i
A 1.B 解析
1 3 − i 4 12
2010年普高等学校招生全国统一考试数学理科试题(全国卷I)真题精品解析

2010年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修II)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)复数3223ii+=- (A)i (B)i - (C)12-13i (D) 12+13i 【答案】A【命题意图】本小题主要考查复数的基本运算,重点考查分母实数化的转化技巧.【解析】32(32)(23)694623(23)(23)13i i i i i i i i i +++++-===--+. (2)记cos(80)k -︒=,那么tan100︒=【答案】B【命题意图】本小题主要考查诱导公式、同角三角函数关系式等三角函数知识,并突出了弦切互化这一转化思想的应用.【解析】222sin801cos 801cos (80)1k =-=--=-,所以tan100tan80︒=-sin 80cos80k=-=-(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)1(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456aaa = (A)【答案】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 aa ===10,所以132850a a =, 所以133364564655()(50)a a a a aa a =====(5)35(1(1+-的展开式中x 的系数是 (A) -4 (B) -2 (C) 2 (D) 4ABC DA 1B 1C 1D 1O(6)某校开设A 类选修课3门,B类选择课4门,一位同学从中共选3门,若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有 (A) 30种 (B)35种 (C)42种 (D)48种(7)正方体ABCD-1111A BC D 中,B 1B 与平面AC 1D 所成角的余弦值为 A3B 3C 23D 3 【答案】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.(8)设a=3log 2,b=In2,c=125-,则A a<b<c Bb<c<a C c<a<b D c<b<a 【答案】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】 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. (9)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P到x 轴的距离为【答案】B【命题意图】本小题主要考查双曲线的几何性质、第二定义、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】不妨设点P 00(,)x y 在双曲线的右支,由双曲线的第二定义得21000||[()]1a PF e x a ex c =--=+=+,22000||[)]1a PF e x ex a c=-=-=-.由余弦定理得cos ∠1F P 2F =222121212||||||2||||PF PF F F PF PF +-,即cos 060222=,解得2052x =,所以2200312y x =-=,故P 到x轴的距离为0||y =(10)已知函数F(x)=|lgx|,若0<a<b,且f(a)=f(b),则a+2b 的取值范围是(A))+∞(B))+∞ (C)(3,)+∞ (D)[3,)+∞(11)已知圆O 的半径为1,PA 、PB 为该圆的两条切线,A 、B 为俩切点,那么PA PB ∙的最小值为(A) 4-+3-(C) 4-+3-+【答案】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】如图所示:设PA=PB=x (0)x >,∠APO=α,则∠APB=2α,,sin α=||||cos 2PA 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 ≤--或3y ≥-+.故min ()3PA PB ∙=-+.此时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(C) 【答案】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 =.绝密★启用前2010年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修II)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年高考理科数学试题及答案(全国一卷)含答案

第1/10页2010年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(含答案)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,将本草纲目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,在试题卷上作答无交通工效............。
3.第I 卷共12小题,第小题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 BP 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 343v 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 ())((10,1,2,,C ηκηηρκρρκη-AA=-=⋅⋅⋅一. 选择题(1)复数3223ii+-=(A ).i (B ).-i (C ).12—13i (D ).12+13i (2) 记cos (-80°)=k ,那么tan100°=(A )(B ). —(C.)(D ).第2/10页(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) 已知各项均为正数比数列{a n }中,a 1a 2a 3=5,a 7a 8a 9=10,则a 4a 5a 6=(B) 7(C) 6(5)35的展开式中x 的系数是(A) -4 (B) -2 (C) 2 (D) 4(6) 某校开设A 类选修课3门,B 类选修课4门,一位同学从中共选3门。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
姓名 座位号 绝密★启用前2010年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷)数 学(理科)本试卷分第Ⅰ卷(选挥题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷第l 至第2页,第Ⅱ卷第3至第4页。
全卷满分l50分,考试时间l20分钟。
考生注意事项:1.答题前,务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号,并认真核对答题卡上所粘贴的条形码中姓名、座位号与本人姓名、座位号是否一致。
务必在答题卡背面规定的地方填写姓名和座位号后两位.2.答第Ⅰ时,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.答第Ⅱ时,务必使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写,要求字体工整,笔迹清晰。
作图题可先用铅笔在答题卡规定的位置绘出,确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔秒清楚。
必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上答题无效.4.考试结束,务必将试题卷和答题卡一并上交.参考公式:如果事件A 与B 互斥,那么()P A B +=()P A ()P B +如果A 与B 是两个任意事件,()P A 0≠,那么()P AB =()()P A P B A =P(A)P(B A )如果事件A 与B 相互独立,那么()P AB =()()P A P B第Ⅰ卷(选择题 共50分)一.选择题:本大题共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)i= (A)14 (B)14+ (C)12+ (D)12 (2)若集合121log 2A x x ⎧⎫⎪⎪=⎨⎬⎪⎪⎩⎭≥,则R A ð=(A )(],0)-∞⋃+∞ (B))+∞ (C )(],0⎫-∞⋃+∞⎪⎪⎣⎭ (D)⎫+∞⎪⎪⎣⎭(3)设向量(1,0)a =,11(,)22b =,则下列结论中正确的是 (A )a b =(B)·a b = (C) a b -与b 垂直 (D )a b ∥ (4)若()f x 是R 上周期为5的奇函数,且满足(1)1f =,(2)2f =,则(3)(4)f f -=(A )-1 (B )1 (C )-2 (D )2(5)双曲线方程为2221x y -=,则它的右焦点坐标为 (A) (B) (C) (D) (6)设0abc >,二次函数()f x =2ax bx c ++的图像可能是(7)设曲线C 的参数方程为23cos ()13sin x y θθθ=+⎧⎨=-+⎩为参数,直线l 的方程为320x y -+=,则曲线C 上到直线l 距离为10的点的个数为 (A )1 (B )2 (C )3 (D )4(8)一个几何体的三视图如图。
该几何体的表面积为(A )280 (B )292 (C )360 (D )372(9)动点(,)A x y 在圆221x y +=上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,12秒旋转一周.已知时间0t =时,点A 的坐标是1(,)22,则当012t ≤≤时,动点A 的纵坐标y 关于t (单位:秒)的函数的单调递增区间是 (A )[]0,1 (B )[]1,7 (C )[]7,12 (D )[]0,1和[]7,12(10)设{}n a 是任意等比数列,它的前n 项和,前2n 项和与前3n 项和分别为,,X Y Z ,则下列等式中恒成立的是(A )2X Z Y += (B )()()Y Y X Z Z X -=-(C )2Y XZ = (D )()()Y Y X X Z X -=-(在此卷上答题无效)绝密★启用前2010年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷)数 学(理科)第Ⅱ卷(非选择题共100分)考生注意摩项:请用0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上作答,在试题卷上答题无效...................二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡的相应位置.(11) 命题“对任何x∈R ,|x-2|+|x-4|>3”的否定是___(12)6 的展开式中,3x 的系数等于____ (13) 设x ,y 满足约束条件2208400,0x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪≥≥⎩,若目标函数 (0,0)z abx y a b =+>>的最大值为8,则a+b 的最小值为 ___(14) 如图所示,程序框图(算法流程图)的输出值x=____.(15) 甲罐中有5个红球,2个白球和3个黑球。
乙罐中有4个红球,3个白球和3个黑球.先从甲罐中随机取出一球放入乙罐,分别以1A ,2A 和3A ,表示由甲罐取出的球是红球.白球和黑球的事件;再从乙罐中随机取出一球,以B 表示由乙罐取出的球是红球的事件.则下列结论中正确的是____(写出所有正确结论的编号).① 2()5p B =;②P(B|1A )=511; ③事件B 与事件1A 相互独立;④123,,A A A 两两互斥的搴件;⑤P(B)的值不能确定,因为它与123,,A A A 中究竟哪一个发生有关.三.解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.解答写在答题卡上的指定区域内.(16) (本小题满分l2分)设△ABc 是锐角三角形,a ,b ,c 分别是内角A ,B ,C 所对边长,并且 22sin sin()sin()sin 33A B B B ππ=+-+ . (1)求角A 的值;(Ⅱ)12AB AC ∙=,a=c b ,(其中c b <).(17)(本小题满分12分)设a 为实数,函数()22,R x f x e x a x =-+∈. (Ⅰ)求()f x 的单调区间与极值;(Ⅱ)求证:当a >ln2-1且x >0时,21x e x ax -+2>.(18)(本小题满分13分)如图,在多面体ABCDEF 中,四边形ABCD 是正方形,EF ∥AB ,EF ⊥FB ,AB =2EF ,∠BFC =90°,BF ∥FC ,H 为BC 的中点.(Ⅰ)求证:FH ∥平面EDB ;(Ⅱ)求证:AC ⊥平面EDB ;(Ⅲ)求二面角B —DE —C 的大小.(19)(本小题满分13分)已知椭圆E 经过点A (2,3),对称轴为坐标轴,焦点1F ,2F 在x 轴上,离心率12e =. (Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)求∠1F A 2F 的角平分线所在直线l 的方程;(Ⅲ)在椭圆E 上是否存在关于直线l 对称的相异两点?若存在.请找出;若不存在,说明理由.(20)(本小题满分12分)设数列12,,n a a a 中的每一项都不为0.证明,{}n a 为等差数列的充分必要条件是:对任何n N ∈,都有 1223111111n n n n a a a a a a a a +++++= .(21)(本小题满分13分)品酒师需定期接受酒味鉴别功能测试,一种通常采用的测试方法如下:拿出n瓶外观相同但品质不同的酒让其品尝,要求其按品质优劣为它们排序;经过一段时间,等其记忆淡忘之后,再让其品尝这n 瓶酒,并重新按品质优劣为它们排序,这称为一轮测试.根据一轮测试中的两次排序的偏离程度的高低为其评分.现设4n =,分别以1234,,,a a a a 表示第一次排序时被排为1,2,3,4的四种酒在第二次排序时的序号,并令12341234X a a a a =-+-+-=-,则X 是对两次排序的偏离程度的一种描述.(Ⅰ)写出X 的可能值集合;(Ⅱ)假设1234,,,a a a a 等可能地为1,2,3,4的各种排列,求X 的分布列;(Ⅲ)某品酒师在相继进行的三轮测试中,都有2X ≤.(i )试按(Ⅱ)中的结果,计算出现这种现象的概率(假设各轮测试相互独立); (ii )你认为该品酒师的酒味鉴别功能如何?说明理由.参考答案一、选择题:本大题共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)B(2)A(3)C(4)A(5)C(6)D(7)B(8)C(9)D(10)D二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡的相应位置.(11)存在,-2-4|3x x x ∈≤R 使得||+|(12)15(若只写2466C C 或,也可) (13)4(14)12(15)②④三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,解答写在答题卡上的指定区域内.(16)(本小题满分12分)本题考查两角和的正弦公式,同角三角函数的基本关系,特殊角的三角函数值,向量的数量积,利用余弦定理解三角形等有关知识,考查综合运算求解能力.解:(I)因为2211sin (cos sin )(cos sin )sin 2222A B B B B B =+-+222313c o s s i n s i n ,444s i n ,,.3B B B A A A π=-+===所以又为锐角所以 (II )由12AB AC ⋅= 可得c o s 12.c b A= ① 由(I )知,3A π=所以 24cb = ②由余弦定理知2222cos ,a c b cb A a =+==将③+②×2,得()100c b 2+=,所以10.c b +=因此,c ,b 是一元二次方程210240t t -+=的两个根.解此方程并由6, 4.c b c b >==知(17)(本小题满分12分)本题考查导数的运算,利用导数研究函数的单调区间,求函数的极值和证明函数不等式,考查运算能力、综合分析和解决问题的能力.(I )解:由()22,()2,.x x f x e x a x f x e x '=-+∈=-∈R R 知令()0,ln 2.,(),()f x x x f x f x ''==得于是当变化时的变化情况如下表:故()f x 的单调递减区间是(,ln 2)-∞,单调递增区间是(ln 2,)+∞,()ln 2f x x =在处取得极小值,极小值为ln 2(ln 2)2ln 222(1ln 2).f e a a =-+=-+(II )证:设2()21,,x g x e x ax x =-+-∈R于是()22,.x g x e x a x '=-+∈R由(I )知当ln 21,()(ln 2)2(1ln 2)0.a g x g a ''>-=-+>时最小值为,()0,()x g x g x '∈>R R 于是对任意都有所以在内单调递增,于是当ln 21,(0,),()(0),a x g x g >-∈+∞>时对任意都有而(0)0,(0,),()0.g x g x =∈+∞>从而对任意即22210,2 1.x x e x ax e x ax -+->>-+故(18)(本小题满分13分)本题考查空间线面平行、线面垂直、面面垂直的判断与证明,考查二面角的求法以及利用向量知识解决几何问题的能力,同时考查空间想象能力、推理论证能力和运算能力.[综合法](1)证:设AC 与BD 交于点G ,则G 为AC 的中点,连EG ,GH , 又H 为BC 的中点,11//,//,//.22GH AB EF AB EF GH ∴∴又 ∴四边形EFHG 为平行四边形,∴EG//FH ,而EG ⊂平面EDB ,∴FH//平面EDB.(II )证:由四边形ABCD 为正方形,有AB ⊥BC ,又EF//AB ,∴EF ⊥BC.而EF ⊥FB ,∵EF ⊥平面BFC ,∴EF ⊥FH ,∴AB ⊥FH.又BF=FC ,H 为BC 的中点,∴FH ⊥BC.∴FH ⊥平面ABCD ,∴FH ⊥AC ,又FH//BC ,∴AC=EG.又AC ⊥BD ,EG ⋂BD=G ,∴AG ⊥平面EDB.(III )解:EF ⊥FB ,∠BFC=90°,∴BF ⊥平面CDEF ,在平面CDEF 内过点F 作FK ⊥DE 交DE 的延长线于K ,则∠FKB 为二面角B —DE —C 的一个平面角.设EF=1,则AB=2,又EF//DC ,∴∠KEF=∠EDC ,∴sin ∠EDC=sin ∠∴FK=EFsin ∠tan ∠FKB=BF FK=∴∠FKB=60° ∴二面角B —DE —C 为60°.[向量法]∵四边形ABCD 为正方形,∴AB ⊥BC ,又EF//AB ,∴EF ⊥BC.又EF ⊥FB ,∴EF ⊥平面BFC.∴EF ⊥FH ,∴AB ⊥FH.又BF=FC ,H 为BC 的中点,∴FH ⊥BC ,∴FH ⊥平面ABC.以H 为坐标原点,HB x 为轴正向,HF z 为轴正向,建立如图所示坐标系.设BH=1,则A (1,—2,0),B (1,0,0),C (—1,0,0),D (—1,—2,0),E (0,—1,1),F (0,0,1).(I )证:设AC 与BD 的交点为G ,连GE ,GH ,则(0,1,0),(0,0,1),(0,0,1)//.G CE HF HF GE -∴==∴ 又GE ⊂平面EDB ,HF 不在平面EDB 内,∴FH ∥平面EBD ,(II )证: (2,2,0),(0,0,1),0,.AC GE AC GE AC GE =-=⋅=∴⊥又AC ⊥BD ,EG ∩BD=G ,∴AC ⊥平面EDB.(III )解:(1,1,1),(2,2,0).BE BD =--=--设平面BDE 的法向量为111(1,,),n y z =则1111110,120,BE n y z BD n y ⋅=--+=⋅=--=111222222121212121,0,(1,1,0).(0,2,0),(1,1,1),(1,,),0,0,(1,0,1),1cos ,,||||2,60,y z n CD CE CDE y z CD y ∴=-==-=-=-=⋅===-⋅<>===⋅∴<>=n n n n n n n n n n n 即设平面的法向量为则故即二面角B —DE —C 为60°.(19)(本小题满分13分)本题考查椭圆的定义及标准方程,椭圆的简单几何性质,直线的点斜式方程与一般方程,点到直线的距离公式,点关于直线的对称等基础知识;考查解析几何的基本思想、综合运算能力、探究意识与创新意识.解:(I )设椭圆E 的方程为22221x y a b+= 2222222211,,2,3,22 1.43c e a c b a c e a x y c e ====-=∴+=由即得椭圆方程具有形式 将A (2,3)代入上式,得22131,2,c c c +==解得 ∴椭圆E 的方程为221.1612x y += (II )解法1:由(I )知12(2,0),(2,0)F F -,所以直线AF 1的方程为:3(2),3460,4y x x y =+-+=即 直线AF 2的方程为: 2.x = 由点A 在椭圆E 上的位置知,直线l 的斜率为正数.设(,)P x y l 为上任一点,则|346||2|.5x y x -+=- 若346510,280x y x x y -+=-+-=得(因其斜率为负,舍去).所以直线l 的方程为:210.x y --=解法2:121212121(2,3),(2,0),(2,0),(4,3),(0,3).114(4,3)(0,3)(1,2).535||||2,:32(1),210.A F F AF AF AF AF AF AF k l y x x y -∴=--=-∴+=--+-=-∴=∴-=---= 即 (III )解法1:假设存在这样的两个不同的点1122(,)(,),B x y C x y 和2121121200001,.2(,),,,22BC y y BC l k x x x x y y BC M x y x y -⊥∴==-++== 设的中点为则 由于M 在l 上,故00210.x y -+= ①又B ,C 在椭圆上,所以有222211221 1.16121612x y x y +=+=与 两式相减,得222221210,1612x x y y --+= 即12211221()()()()0.1612x x x x y y y y +-+-+= 将该式写为122112*********x x y y y y x x +-+⋅+⋅⋅=-, 并将直线BC 的斜率BC k 和线段BC 的中点,表示代入该表达式中, 得0000110,320.812x y x y -=-=即 ② ①×2—②得202,3x y ==,即BC 的中点为点A ,而这是不可能的.∴不存在满足题设条件的点B 和C.解法2:假设存在1122(,),(,)B x y C x y l 两点关于直线对称, 则1,.2BC l BC k ⊥∴=-221,1,21612x y BC y x m =-++=设直线的方程为将其代入椭圆方程 得一元二次方程2222134()48,120,2x x m x mx m +-+=-+-=即 则12x x 与是该方程的两个根,由韦达定理得12,x x m += 于是121213()2,22m y y x x m +=-++= ∴B ,C 的中点坐标为3(,).24m m 又线段BC 的中点在直线321,1, 4.4m y x m m =-∴=-=上得 即B ,C 的中点坐标为(2,3),与点A 重合,矛盾.∴不存在满足题设条件的相异两点.(20)(本小题满分12分)本题考查等差数列、数学归纳法与充要条件等有关知识,考查推理论证、运算求解能力.证:先证必要性设数列{},0,n a d d =的公差为若则所述等式显然成立,若0d ≠,则122313212112233122311111111111()1111111(()()())1111()n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a a a d a a a a a a d a a a a a a a a d a a d a a ++++++++++---=+++=-+-++--=-=11.n n a a += 再证充分性.证法1:(数学归纳法)设所述的等式对一切n +∈N 都成立,首先,在等式122313112a a a a a a += ① 两端同乘123132123,2,,,a a a a a a a a a +=即得所以成等差数列,记公差为21,.d a a d =+则假设1(1),1k a a k d n k =+-=+当时,观察如下二等式12231121111,k k k a a a a a a a a --+++= ② 122311111111k k k k k k a a a a a a a a a a -++++++= , ③ 将②代入③,得111111,k k k k k k a a a a a a ++-+= 在该式两端同乘11111,,(1).k k k a a a k a a ka ++-+=得将111(1),,.k k a a k d a a kd +=+-=+代入其中整理后得由数学归纳法原理知,对一切1(1),n n a a n d +∈=+-N 都有所以{}n a d 是公差为的等差数列.证法2:[直接证法]依题意有1223111111,n n n n a a a a a a a a +++++= ① 12231121211111.n n n n n n a a a a a a a a a a +++++++++= ② ②—①得12121111n n n n n n a a a a a a +++++=-, 在上式两端同乘112111,(1),n n n n a a a a n a na ++++=+-得同理可得11(1),n n a na n a +=-- ③③—④得122()n n n na n a a ++=+即211,{}n n n n n a a a a a +++-=-所以是等差数列,(21)(本小题满分13分)本题考查离散型随机变量及其分布列,考查在复杂场合下进行计数的能力,能过设置密切贴近生产、生活实际的问题情境,考查概率思想在现实生活中的应用,考查抽象概括能力、应用与创新意识.解:(I )X 的可能值集合为{0,2,4,6,8}.在1,2,3,4中奇数与偶数各有两个,所以23,a a 中的奇数个数等于13,a a 中的偶数个数,因此1334|1||3||2||4|a a a a ++--+-与的奇偶性相同,从而2324(|1||3|)(|2||4|)X a a a a =-+++-+-必为偶数.X 的值非负,且易知其值不大于8.容易举出使得X 的值等于0,2,4,6,8各值的排列的例子.(II )可用列表或树状图列出1,2,3,4的一共24种排列,计算每种排列下的X 值,在等可能的假定下,得到(III )(i )首先41(2)(0)(2)246P X P X P X ≤==+===,将三轮测试都有2X ≤的概率记做p ,由上述结果和独立性假设,得311.2166p == (ii )由于152161000p =<是一个很小的概率,这表明如果仅凭随机猜测得到三轮测试都有2X ≤的结果的可能性很小,所以我们认为该品酒师确实有良好的味觉鉴别功能,不是靠随机猜测.。