2010年普通高等学校招生全国统一考试理科数学试卷.pdf

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1、2010 年普通高等学校招生全国统一考试 理科数学 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。考生作答时,将答案答在答题卡上,在本试卷上答题无效。 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 注意事项: 1、答题前,考生务必先将自己的姓名,准考证号填写在答题卡上,认真核对条形码上的姓名、准考证号,并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。 2、选择题答案使用 2B 铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案的标号,非选择题答案使用 0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整,笔迹清楚。 3、请按照题号在

2、各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效。 4、保持卷面清洁,不折叠,不破损。 5、做选考题时,考生按照题目要求作答,并用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑。 参考公式: 样本数据nxxx L,21的标准差 锥体体积公式 22 2121( ) ( ) ( ) nsxxxx xxn=+L 13VSh= 其中 x为样本平均数 其中 S 为底面面积, h为高 柱体体积公式 球的表面积,体积公式 来源:Z。xx。k.Com VSh= 24SR= 343VR= 其中 S 为底面面积, h为高 其中 R 为球的半径 第I卷 一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,

3、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 | | 2, Ax xR=, | 4, B xx xZ=,则 AB = (A)(0,2) (B)0,2 (C)0,2 (D)0,1,2 (2)已知复数23(1 3 )izi+=, z 是 z 的共轭复数,则 zz = A. 14B.12C.1 D.2 (3)曲线2xyx=+在点( -1, -1)处的切线方程为 ( A) y=2x+1 (B)y=2x-1 C y=-2x-3 D.y=-2x-2 (4)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 P0( 2 , - 2 ) ,角速度为 1,那么点 P 到 x

4、轴距离 d 关于时间 t 的函数图像大致为 (5)已知命题 1p :函数 22x xy=在 R为增函数, 2p :函数 22x xy=+在 R为减函数, 则在命题1q :12p p ,2q :12p p ,3q : ( )12pp 和4q : ()12pp 中,真命题是 (A)1q ,3q (B)2q ,3q (C)1q ,4q (D)2q ,4q (6)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)400 (7)如果执行右面的框图,输入 5N =

5、 ,则输出的数等于 (A)54(B)45(C)65(D)56( 8)设偶函数 ()f x 满足3() 8( 0)fx x x= ,则 | ( 2) 0xfx = (A) | 2 4xx x或 (B) | 0 4xx x或 (C) | 0 6xx x或 ( 9)若4cos5 = , 是第三象限的角,则1tan21tan2+=(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 (B) 273a (C) 2113a (D) 25 a ( 11)已知函数|lg |,0 10,()16, 10.2x

6、xfxxx若 ,abc互不相等,且 () () (),f afbfc=则abc的取值范围是 (A) (1,10) (B) (5,6) (C) (10,12) (D) (20, 24) ( 12)已知双曲线 E的中心为原点, (3,0)P 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 (12,15)N ,则 E的方程式为 (A) 22136xy= (B) 22145xy = (C) 22163xy= (D) 22154xy = 第卷 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

7、题,考试根据要求做答。 二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分。 ( 13)设 ()yfx= 为区间 0,1上的连续函数,且恒有 0()1fx ,可以用随机模拟方法近似计算积分10()f xdx, 先产生两组 (每组 N 个) 区间 0,1上的均匀随机数12,Nx xx 和12,Ny yy ,由此得到 N 个点11(, )( 1,2, )x yi N= , ,再数出其中满足11()( 1,2, )y fx i N=, 的点数1N ,那么由随机模拟方案可得积分10()f xdx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 A(4,1)的圆 C

8、 与直线 x-y=0 相切于点 B( 2,1) ,则圆 C 的方程为 _ (16)在 ABC 中, D 为边 BC 上一点, BD=12DC, ADB=120, AD=2,若 ADC 的面积为 33 ,则 BAC=_ 三,解答题:解答应写出文字说明,正明过程和演算步骤 ( 17) (本小题满分 12 分) 设数列 na 满足21112, 3 2nnnaaa+=null ( 1) 求数列 na 的通项公式; ( 2) 令nnbna= ,求数列的前 n 项和nS (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,ABnullCD,ACBD,垂足为 H, PH 是四

9、棱锥的高 ,E 为 AD 中点 ( 1) 证明: PEBC ( 2) 若 APB=ADB=60,求直线 PA 与平面 PEH 所成角的正弦值 (19)(本小题 12 分 ) 为调查某地区老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: 是否需要志愿 性别 男 女 需要 40 30 不需要 160 270 ( 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

10、明理由 附: ( 20) (本小题满分 12 分) 设12,FF分别是椭圆2222:1(0)xyEabab+=的左、 右焦点, 过1F 斜率为 1 的直线 i与E相交于 ,AB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() 1xf xe xax= 。 ( 1) 若 0a = ,求 ()f x 的单调区间; ( 2) 若当 0x 时 () 0fx ,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

11、做的第一题记分。做答时用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。 ( 22) (本小题满分 10 分)选修 4-1:几何证明选讲 如图,已经圆上的弧 ,过 C 点的圆切线与 BA 的延长线交于 E 点,证明: () ACE=BCD; ()BC2=BFCD。 (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 1x1tcossinyt=+=( t 为参数) , C2xcossiny=( 为参数) , ()当 =3时,求 C1与 C2的交点坐标; ()过坐标原点 O 做 C 1的垂线,垂足为 ,P 为 OA 中点,当 变化时,求 P 点的轨迹的参数方程,并指出它是什么

12、曲线。 ( 24) (本小题满分 10 分)选修 4-5,不等式选项 设函数 () 2 4 1f xxl= + ()画出函数 ()yfx= 的图像 ()若不等式 ()f x ax的解集非空,求 a 的取值范围。 2010 年普通高等学校招生全国统一考试 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) B 二、填空题 ( 13)1NN( 14)三棱锥、三棱柱、圆锥(其他正确答案同样给分) ( 15)22(3) 2xy+= ( 16) 60

13、三、解答题 ( 17)解: ()由已知,当 n 1 时, 11 1 211( ) ( ) ( )nnnnnaaaaa aaa+ =+L 21 233(2 2 2) 2nn= + +L 2( 1) 12n+= 。 而 12,a = 所以数列 na 的通项公式为212nna= 。 ()由212nnnbnan=知 35 2112 22 32 2nnSn=+ + + +L 从而 2357 21212232nnSn+=+L -得 2352121(1 2 ) 2 2 2 2 2nnnSn +=+ L 。 即 211(3 1)2 29nnSn+= ( 18)解: 以 H 为原点, ,HA HB HP 分别为

14、 ,x yz轴,线段 HA的长为单位长, 建立空间直角坐标系如图, 则 (1,0,0), (0,1,0)AB ()设 ( , 0, 0), (0, 0, )( 0, 0)Cm P n m npf 则 1(0, ,0), ( , ,0).22mDm E 可得 1(, , ), (,1,0).22mPE n BC m= 因为 0022mmPE BC=+= 所以 PE BC ()由已知条件可得 33,1,mnC= = 故 ( ,0,0) 313(0,0),(,0),(0,1)326DE P 设 (, ,)nxyx= 为平面 PEH 的法向量 则 ,nHE onHP o=即130260xyz =因此可

15、以取 (1, 3, 0 )n= , 由 (1, 0, 1)PA=uuur, 可得 2cos ,4PAn =uuur所以直线 PA与平面 PEH 所成角的正弦值为24( 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 (40 270 30 160)9.967200 300 70 430K=。 由于 9.9676.635,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

16、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.)解: ( I)由椭圆定义知224AFBFABa+=,又222 ABAFBF=+, 得43ABa= l的方程为 yxc=+,其中22cab=。 设()11,A xy, ()22,B xy,则 A、 B 两点坐标满足方程组 22221y xcxyab=+=化简的() ()222 2 22220abx acxacb+= 则()22 2212 1222 222,ac bacxx xxab ab+= =+因为直线 AB 斜率为

17、 1,所以 AB = ()221 12 1222 4x xxxx = + 得22244,3abaab=+故222ab= 所以 E 的离心率2222cabeaa= = ( II)设 AB 的中点为 ()00,Nxy ,由( I)知 212022223xx acx cab+ =+,003cyxc= +=。 由 PA PB= ,得 1PNk = , 即0011yx+= 得 3c = ,从而 32, 3ab= 故椭圆 E 的方程为22118 9xy+=。 ( 21)解: ( 1) 0a = 时, () 1xf xe x=, ( ) 1xfx e= . 当 (,0)x 时, ( ) 0fx .故 ()f

18、 x 在 (,0) 单调减少,在 (0, )+ 单调增加 ( II) ( ) 1 2xf xe ax= 由( I)知 1xex+,当且仅当 0x = 时等号成立 .故 ( ) 2 (1 2 )f xxax ax = , 从而当 12 0a,即12a 时, ( ) 0 ( 0)fx x,而 (0) 0f = , 于是当 0x 时, () 0fx . 由 1( 0)xexx+ 可得 1( 0)xexx .从而当12a 时, () 1 2( 1) ( 1)( 2)xxxxf xe ae ee e a+ = , 故当 (0,ln 2 )x a 时, ( ) 0fx ,而 (0) 0f = ,于是当 (

19、0,ln 2 )x a 时, () 0fx . 综合得 a的取值范围为1(,2 . ( 22)解: ( I)因为null nullAC BC= , 所以 BCD ABC=. 又因为 EC 与圆相切于点 C ,故 ACE ABC = , 所以 ACE BCD=. ( II)因为 ,ECB CDB EBC BCD=, 所以 BDC ECB ,故BCCDBEBC= , 即2BCBECD=. (23)解: ()当3 =时,1C 的普通方程为 3( 1)yx= ,2C 的普通方程为221xy+=。联立方程组223( 1)1yxxy=+=,解得1C 与2C 的交点为( 1,0)1322, 。 ()1C 的普通方程为 sin cos sin 0xy =。 A 点坐标为()2sin cos sin , 故当 变化时, P 点轨迹的参数方程为: ()21sin21sin cos2xy=为参数 P 点轨迹的普通方程为2211416xy+=。 故 P 点轨迹是圆心为104, ,半径为14的圆。 (24) 解: ()由于25 2()23xxfxx+ =,x 2则函数 ()y fx= 的图像如图所示。 ()由函数()yfx=与函数yax=的图像可知,当且仅当12a或2a时,函数()yfx=与函数yax=的图像有交点。故不等式()f xax的解集非空时,a的取值范围为 ()122 +U,。

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