2010年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)
文科数学 试卷
数学试题(文史类)
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.若集合A?x1?x?3,B?xx?2,则A?B等于 A.
?????x2?x?3??? B.
?xx?1? C.
?x2?x?3?
D.xx?2
2.计算1?2sin22.5的结果等于
20A.
1233 B. C. D. 22323.若一个底面是正三角形的三棱柱的正视图如图所示,则其侧面积等于 ...A.3 B.2 C.23 D.6
?1?i?4.i是虚数单位,??等于
1?i??A.i B.-i C.1 D.-1
[来源学。科。网Z。X。X。K]4
?x?1?5.若x,y?R,且?x?2y?3?0,则z?x?2y的最小值等于
?y?x?A.2 B.3 C.5 D.9
6.阅读右图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的i值等于 A.2 B.3 C.4 D.5
?x2?2x?3,x?07.函数f(x)??,的零点个数为
??2?lnx,x?0 A.3 B.2 C.1 D.0 8.若向量a?(x,3)(x?R),则“x?4”是“|a|?5”的
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
9.若某校高一年级8个班参加合唱比赛的得分如茎叶图所示,则这组数据的中位数和平均数分别是
A.91.5和91.5 B.91.5和92 C.91和91.5 D.92和92 10.将函数f(x)?sin(?x??)的图像向左平移
?个单位.若所得图象与原图象重合,则?的2值不可能等于 ...
A.4 B.6 C.8 D.12
x2y2??1的中心和左焦点,点P为椭圆上的任意一点,则11.若点O和点F分别为椭圆43????????OP?FP的最大值为
A.2 B.3 C.6 D.8
12.设非空集合S?|x|m?x?l|满足:当x?S时,有x?S.给出如下三个命题:①若
2m?1,则S?|1|;②若m??1112,则?l?1;③若l?,则??m?0.其中正确2422命题的个数是
A.0 B.1 C.2 D.3
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在答题卡的相应位置.
1x2y2?2?1(b?0)的渐近线方程式为y??x,则b等于 . 13. 若双曲线
24b14. 将容量为n的样本中的数据分成6组,绘制频率分布直方图.若第一组至第六组数据的频
率之比为2:3:4:6:4:1,且前三组数据的频数之和等于27,则n等于 . 15. 对于平面上的点集?,如果连接?中任意两点的线段必定包含于?,则称?为平面上的凸集,给出平面上4个点集的图形如下(阴影区域及其边界):
[来源学科网ZXXK]
其中为凸集的是 (写出所有凸集相应图形的序号).16. 观察下列等式:
① cos2??2cos??1;
② cos4??8cos??8cos??1;
③ cos6??32cos??48cos??18cos??1;
64242[来源学科网Z.X.X.K]
④ cos8??128cos??256cos??160cos??32cos??1;
⑤ cos10??mcos10??1280cos8??1120cos6??ncos4??pcos2??1. 可以推测,m – n + p = .
三、解答题 :本大题共6小题,共74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 )
86421?1? 数列{an} 中a1=,前n项和Sn满足Sn?1-Sn=??3?3? ( I ) 求数列{an}的通项公式an以及前n项和Sn;
n?1(n?N).
* (II)若S1, t ( S1+ S2 ), 3( S2+ S3 ) 成等差数列,求实数t的值.
18.(本小题满分12分)
设平顶向量am=( m , 1), bn= ( 2 , n ),其中 m,n?{1,2,3,4}. (I)请列出有序数组( m,n )的所有可能结果;
(II)记“使得am?(am-bn)成立的( m,n )”为事件A,求事件A发生的概率. 19.(本小题满分12分)
已知抛物线C:y?2px(p?0)过点A (1 , -2).
(I)求抛物线C的方程,并求其准线方程; (II)是否存在平行于OA(O为坐标原点)的直线l,使得直线l与抛物线C有公共点,且直线OA与l的距离等于25?若存在,求直线l的方程;若不存在,说明理由. 520. (本小题满分12分) 如图,在长方体ABCD – A1B1C1D1中,E,H分别是棱A1B1, D1C1上的点(点E与B1不重合),且EH//A1D1. 过EH的平面与棱BB1, CC1相交,交点分别为F,G. (I)证明:AD//平面EFGH;
(II)设AB?2AA.在长方体ABCD - A1B1C1D1内1?2a随机选取一点,记该点取自于几何体A1ABFE – D1DCGH内
的概率为p.当点E,F分别在棱A1B1, B1B上运动且满足EF?a时,求p的最小值.
21.(本小题满分12分)
某港口O要将一件重要物品用小艇送到一艘正在航行的轮船上,在小艇出发时,轮船位于港口O北偏西30°且与该港口相距20海里的A处,并正以30海里/小时的航行速度沿正东方向匀速行驶.假设该小艇沿直线方向以v海里/小时的航行速度匀速行驶,经过t小时与轮船相遇.
(Ⅰ)若希望相遇时小艇的航行距离最小,则小艇航行速度的大小应为多少?
(Ⅱ)为保证小艇在30分钟内(含30分钟)能与轮船相遇,试确定小艇航行速度的最小值;(Ⅲ)是否存在v,使得小艇以v海里/小时的航行速度行驶,总能有两种不同的航行方向与轮船相遇?若存在,试确定v的取值范围;若不存在,请说明理由.
22.(本小题满分14分)
已知函数f(x)?13x?x2?ax?b的图象在点P(0,f(0))处的切线方程为y?3x?2. 3m是?2,???上的增函数. x?1(Ⅰ)求实数a,b的值; (Ⅱ)设g(x)?f(x)? (i)求实数m的最大值;
(ii)当m取最大值时,是否存在点Q,使得过点Q的直线若能与曲线y=g(x)围成两个封闭图形,则这两个封闭图形的面积总相等?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,说明理由.
参考答案
一、选择题:本大题考查基础知识和基本运算.每小题5分,满分60分.
1.A 2.B 3.D 4.C 5.B 6.C 7.B 8.A 9.A 10.B 11.C 12.D
二、填空题:本大题考查基础知识和基本运算. 每小题4分,满分16分.
13.1 14.60 15.②③ 16.962
三、解答题:本大题共6小题;共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.本小题主要考查数列、等差数列、等比数列等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想.满分12分.
18.本小题主要考查概率、平面向量等基础知识,考查运算求解能力、应用意识,考查化归与转化思想、必然与或然思想.满分12分.
解:(Ⅰ)有序数组(m,n)的所有可能结果为:
(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),共16个.
22(Ⅱ)由am?(am?bn)得m?2m?1?n?o,即n?(m?1).
由于m,n?{1,2,3,4},故事件A包含的基本条件为(2,1)和(3,4),共2个.又基本
事件的总数为16,故所求的概率
P(A)?21?168.
19.本小题主要考查直线、抛物线等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考
查函数方程思想、数形结合思想、化归与转化思想、分类与整合思想,满分12分.
所以符合题意的直线l存在,其方程为2x?y?1?0.
20.本小题主要考查直线与直线、直线与平面的位置关系,以及几何体的体积、几何概念等基础知识,考查空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力,考查函数与方程思想、数形结合思想、化归与转化思想、必然与或然思想。满分12分 解法一:
AD∥A1D1.(Ⅰ)证明:在长方体ABCD?A1BC11D1中,
又∵EH∥A1D1 ,∴AD∥EH. ∵AD?平面EFGH,
EH?平面EFGH
∴AD∥平面EFGH.
2(Ⅱ)设BC?b,则长方体ABCD?A1BC11D1的体积V?AB?AD?AA1?2ab,
几何体EB1F?HC1G的体积V1?(EB1?B1F)?B1C1?∵EB1?B1F?a,
22212bEB1?B1F. 2EB12?B1F2a22?a时等号成立. ∴EB1?B1F?,当且仅当EB1?B1F?222a2b从而,V1?.
4
a2b2V7故p?1?1?1?42?,当且仅当EB1?B1F?a时等号成立.
2V2ab87所以,p的最小值等于.
8解法二:
(Ⅰ)同解法一.
成立.
a2b从而V1?.
4a2bV7∴p?1?1?1?42?,当且仅当sin2??1即??45°时等号成立。
V2ab87所以,p的最小值等于.
8
21.本小题主要考查解三角形、二次函数等基础知识,考查推理论证能力、抽象概括能力、运算求解能力、应用意识,考查函数与方程思想、数形结合思想、化归与转化思想.满分12分.
解法一:(Ⅰ)设相遇时小艇的航行距离为S海里,则
S?900t2?400?2?30t?20?cos(90??30?)
?900t2?600t?400 1?900(t?)2?3003故t?
[来源学*科*网]1103?303.时,Smin?103,v?133[来源学科网]
即,小艇以303海里/小时的速度航行,相遇时小艇的航行距离最小。
(Ⅱ)设小艇与轮船在B处相遇.
由题意可知,(vt)2?202?(30t)2?2?20?30t?cos(90??30?),
400600132??900?400(?)?675. 2ttt411由于0?t?,即?2,
2t化简得:v?2
所以当?2时,
1tv取得最小值1013,
即小艇航行速度的最小值为1013海里/小时.
解法二:
(Ⅰ)若相遇时小艇的航行距离最小,又轮船沿正东方向匀速行驶,则小艇航行方向为正北方向.
设小艇与轮船在C处相遇.
在Rt?OAC中,OC?20cos30?103,
?AC?20sin30??10.
又AC?30t,OC?vt 此时,轮船航行时间t?101103?,v??303. 13033即,小艇以303海里/小时的速度行驶,相遇时小艇的航行距离最小. (Ⅱ)同解法一
(Ⅲ)同解法一
22. 本小题主要考查函数、导数等基础知识,考查推力论证能力、抽象概况能力、运算求
解能力,考查函数与方程思想、数形结合思想、化归与转换思想、分类与整合思想.满分14分. 解法一:
因此ymin?3?m.
?ymin?0,?3?m?0,即m?3.
又m?0,故0?m?3. 综上,m的最大值为3. (ⅱ)由(ⅰ)得g(x)?证明如下:
1331x?x2?3x?2?,其图像关于点Q(1,)成中心对称。 3x?13
13, ?g(x)?x3?x2?3x?2?3x?113?g(2?x)?(2?x)3?(2?x)2?3(2?x)?2?
32?x?113832 ??x?x?3x??,
331?x2因此,g(x)?g(2?x)?.
3上式表明,若点A(x,y)为函数g(x)在图像上的任意一点,则点B(2?x,2?y)也一定在函3数g(x)的图像上.而线段AB中点恒为点Q(1,),由此即知函数g(x)的图像关于点Q成中心对称.
这也就表明,存在点Q(1,),使得过点Q的直线若能与函数g(x)的图像围成两个封闭图形,则这两个封闭图形的面积总相等. 解法二:
1313
即不等式t?2?2m?0在[1,??)上恒成立. t所以m?t?2t在[1,??)上恒成立.
令y?t?2t,t?[1,??),可得ymin?3,故m?3,即m的最大值为3.
(ⅱ)由(ⅰ)得g(x)?2133x?x2?3x?2?, 3x?11个长度单位,所得图像相应的函3将函数g(x)的图像向左平移1个长度单位,再向下平移
数解析式为?(x)?133x?2x?,x?(??,0)?(0,??). 3x由于?(?x)???(x),所以?(x)为奇函数,故?(x)的图像关于坐标原点成中心对称. 由此即得,函数g(x)的图像关于点Q(1,)成中心对称.
这也表明,存在点Q(1,),是得过点Q的直线若能与函数g(x)的图像围成两个封闭图形,则这两个封闭图形的面积总相等.
1313
数解析式为?(x)?133x?2x?,x?(??,0)?(0,??). 3x由于?(?x)???(x),所以?(x)为奇函数,故?(x)的图像关于坐标原点成中心对称. 由此即得,函数g(x)的图像关于点Q(1,)成中心对称.
这也表明,存在点Q(1,),是得过点Q的直线若能与函数g(x)的图像围成两个封闭图形,则这两个封闭图形的面积总相等.
1313