北京市石景山区
2010 年 高 三 统 一 测 试
数学试题(文科)
考生须知:
1.本试卷为闭卷考试,满分 150 分,考试时间为 120 分钟。
2.本试卷各题答案均答在本题规定的位置。
第Ⅰ卷(选择题 共 40 分)
一、选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 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.复数 2
1 i
等于 ( )
A. 2i B. 2i C.1 i D.1 i
2.已知命题 : , 2p x R x ,那么命题 p 为 ( )
A. , 2x R x B. , 2x R x
C. 2, xRx D. 2, xRx
3.已知平面向量 )2,1(a , mbamb 则且 ,//),,2( 的值为 ( )
A.1 B.-1
C.4 D.-4
4.一个几何体的三视图如图所示,那么此几何体的侧面积(单位:㎝ 2)为 ( )
A.80 B.60
C.40 D.20
5.经过点 P(2,-3)作圆 25)1( 22 yx 的弦 AB,使点 P 为弦 AB 的中点,则弦 AB
所在直线方程为 ( )
A. 05 yx B. 05 yx
C. 05 yx D. 05 yx
6.已知程序框图如图所示,则该程序框图的功能
是 ( )
A.求数列 }1{n
的前 10 项和 )( *Nn
B.求数列 }2
1{ n
的前 10 项和 )( *Nn
C.求数列 }1{n
的前 11 项和 )( *Nn
D.求数列 }2
1{ n
的前 11 项和 )( *Nn
7.已知函数 )(xf 的导函数 )(xf 的图象如图所示,
那么函数 )(xf 的图象最有可能的是
( )
8.已知函数 xxf x
2log)3
1()( ,正实数 cba ,, 是公差为正数的等差数列,且满足
0)()()( cfbfaf 。若实数 d 是方程 0)( xf 的一个解,那么下列四个判断:
① ad ;② ;bd ③ ;cd ④ cd 中有可能成立的个数为 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
第Ⅱ卷(非选择题 共 110 分)
二、填空题:本大题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分。把答案填在题中横线上。
9.函数 )2lg(1 xxy 的定义域是 。
10.若 yx, 满足约束条件
30
03
0
x
yx
yx
,则 yxz 2 的最大值为 。
11.函数 xxy 2cos2sin 的最小正周期是 ,最大值是 。
12.等差数列 }{ na 中, 1,5 63 aa ,此数列的通项公式为 ,设 nS 是数列 }{ na
的前 n 项和,则 8S 等于 。
13.某校从参加高三年级期末考试的学生中抽出
60 名学生,并统计了他们的历史成绩(成绩
均为整数且满分为 100 分),把其中不低于
50 分的成绩分成五段
]100,90[70,60,60,50 后,画出部分
频率分布直方图(如图),那么历史成绩在
80,70 的学生人数为 。
14.在数列 }{ na 中,若 ),,2(, *2
1
2 为常数pNnnpaa nn ,则称 }{ na 为“等方差数
列”,下列是对“等方差数列”的判断;
①若 }{ na 是等方差数列,则 }{ 2
na 是等差数列;
② })1{( n 是等方差数列;
③若 }{ na 是等方差数列,则 ),}({ * 为常数kNkakn 也是等方差数列;
④若 }{ na 既是等方差数列,又是等差数列,则该数列为常数列。
其中正确命题序号为 。(将所有正确的命题序号填在横线上)
三、解答题:本大题共 6 小题,共 80 分。解答题应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.(本题满分 13 分)
在 ABC 中,角 A、B、C 所对的边分虽为 cba ,, ,且 。Cca 4
3cos,2,1
(1)求 )sin( BA 的值;
(2)求 Asin 的值;
(3)求 CACB 的值。
16.(本题满分 13 分)
为援助汶川灾后重建,对某项工程进行竞标,共有 6 家企业参与竞标,其中 A 企业来
自辽宁省,B、C 两家企业来自福建省,D、E、F 三家企业来自河南省,此项工程需要
两家企业联合施工,假设每家企业中标的概率相同。
(1)企业 E 中标的概率是多少?
(2)在中标的企业中,至少有一家来自河南省的概率是多少?
17.(本题满分 14 分)
如图,已知直三棱柱 ABC—A1B1C1, 4,2,90 1 AABCACACB 。E、F 分
别是棱 CC1、AB 中点。
(1)求证: 1BBCF ;
(2)求四棱锥 A—ECBB1 的体积;
(3)判断直线 CF 和平面 AEB1 的位置关系,并加
以证明。
18.(本题满分 13 分)
在数列 }{ na 中, ),2(22,3 *
11 Nnnnaaa nn 且
(1)求 32 ,aa 的值;
(2)证明:数列 }{ nan 是等比数列,并求 }{ na 的通项公式;
(3)求数列 nn Sna 项和的前}{ 。
19.(本题满分 14 分)
已知椭圆 )0(12
2
2
2
ba
b
y
a
x 的离心率为
3
6 ,长轴长为 32 ,直线 mkxyl :
交椭圆于不同的两点 A、B。
(1)求椭圆的方程;
(2)求 kOBOAm 求且 ,0,1 的值(O 点为坐标原点);
(3)若坐标原点 O 到直线l 的距离为
2
3 ,求 AOB 面积的最大值。
20.(本题满分 13 分)
已知函数 ),(3)( 23 Rbaxbxaxxf ,在点 ))1(,1( f 处的切线方程为 .02 y
(1)求函数 )(xf 的解析式;
(2)若对于区间 ]2,2[ 上任意两个自变量的值 21, xx ,都有 cxfxf |)()(| 21 ,求实
数 c 的最小值。
(3)若过点 )2)(,2( mmM ,可作曲线 )(xfy 的三条切线,求实数 m 的取值范围。
参考答案
一、选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 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—5CBDAA 6—8BAC
二、填空题:本大题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分。把答案填在题中横线上。
9. 21,
10.9
11.
2
1
2
,
12. 112 nan ,-16
13.18
14.①②③④
注:一题两空的第 1 个空 3 分,第 2 个空 2 分。
三、解答题:本大题共 6 小题,共 80 分。解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(本题满分 13 分)
解:(1) ABC在 中, CBA
CCBA sin)sin()sin(
又
4
3cos C ,
20 C ,
.4
7cos1sin 2 CC
.4
7)sin( BA 3 分
(2)由正弦定得得 .sinsin C
c
A
a
.8
14
2
4
71sinsin
c
CaA 8 分
(2)由余弦定理得 Cabbac cos2222
4
3121)2( 222 bb ,
则 0232 2 bb
解得
2
12 bb 或 (舍) 11 分
.2
3
4
321cos|||| CCACBCACB 13 分
16.(本题满分 13 分)
解:(1)从这 6 家企业中选出 2 家的选法有(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(A,
F),(B,C),(B,D),(B,E),(B,F),(C,D),(C,E),(C,F),(D,E),(D,
F),(E,F),共有 15 种 4 分
其中企业 E 中标的选法有(A,E),(B,E),(C,E),(D,E),(E,F)共 5 种 7
分
则企业 E 中标的概率为
3
1
15
5 8 分
(2)解法一:在中标的企业中,至少有一家来自河南省选法有
(A,D),(A,E),(A,F),(B,D),(B,E),(B,F),(C,D),(C,E),(C,F),
(D,E),(D,F),(E,F),共 12 种 12 分
则“在中标的企业中,至少有一家来自河南省”的概率为
5
4
15
12 13 分
解法二:在中标的企业中,没有来自河南省选法有:(A,B),(A,C),(B,C)共 3
种 11 分
“在中标的企业中,没有来自河南省”概率为
5
1
15
3 12 分
“在中标的企业中,至少有一家来自河南省”的概率为 .5
4
5
11 13 分
17.(本题满分 14 分)
(1)证明:三棱柱 ABC—A1B1C1 是直棱柱,
1BB 平面 ABC 1 分
又 CF 平面 ABC, 2 分
1BBCF 3 分
(2)解: 三棱柱 ABC—A1B1C1 是直棱柱,
1BB 平面 ABC,
又 AC 平面 ABC
1BBAC
90ACB
BCAC
.1 BBCBB
AC 平面 ECBB1 6 分
ACSV SCBBECBBA 11 3
1 7 分
E 是棱 CC1 的中点,
22
1
1 AAEC
62)42(2
1)(2
1
11
BCBBECS ECBB 8 分
.4263
1
3
1
11
ACSV ECBBECBBA 9 分
(3)解:CF//平面 AEB1,证明如下:
取 AB1 的中点 G,联结 EG,FG
GF, 分别是棱 AB、AB1 中点
.2
1,// 11 BBFGBBFG
又 .2
1,// 11 BBECBBEC
ECFGECFG ,//
四边形 FGEC 是平行四边形 11 分
.// EGCF 12 分
又 CF 平面 AEB, EG 平面 AEB1, 13 分
//CF 平面 AEB1。
18.(本题满分 13 分)
(1)解: ),2(22,3 *
11 Nnnnaaa nn 且
.6222 12 aa 2 分
.13232 23 aa 4 分
(2)证明:
.21
222
1
)22(
)1( 1
1
1
1
1
na
na
na
nna
na
na
n
n
n
n
n
n
}{ nan 数列 是首项为 411 a ,
公比为 2 的等比数列。 7 分
11 224 nn
n na ,
即 ,2 1 na n
n
}{ na 的通项公式为 )(2 *1 Nnna n
n 9 分
(3)解:
}{ na 的通项公式为 )(2 *1 Nnna n
n
)321()2222( 1432 nS n
n 11 分
.2
822
)1(
21
)21(2 2
2
2
nnnn n
n
13 分
19.(本题满分 14 分)
解:(1)设椭圆的半焦距为 c,
依题意
3
,3
6
a
a
c
解得 2c
由 .1,222 bcba 得 2 分
所求椭圆方程为 .13
2
2
yx 3 分
(2) .1,1 kxym
设 ),(),,( 2211 yxByxA ,
其坐标满足方程
1
13
2
2
kxy
yx
消去 y 并整理得
,06)31( 22 k
则 00)31(4)6( 22 kk ,
解得 0k 5 分
故 0,
31
6
21221
xx
k
kxx 6 分
0OBAO
1)()1()1()1( 2121
2
21212121 kxkxxxyyxx 7 分
0
13
311
31
60)1( 2
2
2
2
k
k
k
kkk
3
3k 8 分
(3)由已知
2
3
1
||
2
k
m ,
可得 )1(4
3 22 km 9 分
将 y mkx 代入椭圆方程,
整理得 .0336)31( 222 mkmk
(*)0)33)(31(4)6( 222 mkkm
.
31
33,
31
6
2
2
21221 k
mxx
k
kmxx
10 分
]
13
)1(12
)13(
36)[1())(1(2| 2
2
2
22
22
12
2|
k
m
k
mkkAB
22
22
2
222
)13(
)19)(1(3
)13(
)13)(1(12
k
kk
k
mkk 11 分
)0(4632
123
619
123
169
123
2
2
24
2
k
k
kkk
k 12 分
当且仅当 2
2 19
k
k ,
即
3
3k 时等号成立,
经检验,
3
3k 满足(*)式
当 0k 时, 3| AB 13 分
综上可知 .2|| max AB
当|AB 最大时, AOB 的面积最大值
2
3
2
322
1 S 14 分
20.(本题满分 13 分)
解:(1) 323)( 2 bxaxxf 1 分
根据题意,得
,0)1(
,2)1(
f
f
即
,0323
,23
ba
ba
解得
.0
,1
b
a
2 分
.3)( 3 xxxf 3 分
(2)令 33)( 2 xxf
即 033 2 x ,解得 1x
x -2 )1,2( -1 (-1,1) 1 (1,2) 2
( )f x + 0 - 0 +
)(xf -2 极大值 极小值 2
( 1) 2, (1) 2f f
[ 2,2]x 当 时, max min( ) 2, ( ) 2.f x f x
则对于区间[-2,2]上任意两个自变量的值 1 2,x x ,都有
1 2 max min| ( ) ( ) | | ( ) ( ) | 4f x f x f x f x
所以 4.c
所以 c 的最小值为 4。 7 分
(Ⅲ) (2, )( 2)M m m 点 不在曲线 ( )y f x 上。
设切点为 3
0 0 0 0 0( , ), 3x y y x x 则
2
0 0( ) 3 3f x x ,
切线的斜率为 2
03 3.x 8 分
则
3
2 0 0
0
0
33 3 2
x x mx x
9 分
即 3 2
0 02 6 6 0x x m ,
因为过点 (2, )( 2)M m m ,可作曲线 ( )y f x 的三条切线
所以方程 3 2
0 02 6 6 0x x m 有三个不同的实数解 10 分
即函数 3 2( ) 2 6 6g x x x m 有三个不同的零点,
则 2( ) 6 12 .g x x x
令 ( ) 0, 0 2.g x x x 解得 或
x ( ,0)
0 (0,2) 2 (2,+∞)
( )g x + 0 - 0 +
( )g x 极大值 极小值
注:若有其它解法,请酌情给分。