2010 年上海高考理科数学真题及答案
一、填空题(本大题满分 56 分)本大题共有 14 题,考生必须在答题纸相应编号的空格内
直接填写结果,每个空格填对得 4 分,否则一律得零分。
1.不等式
2
x
x
4
0
解析:考查分式不等式的解法
的解集是 (-4,2)
。
2
x
x
4
0
等价于(x-2)(x+4)<0,所以-4
解析:考查期望定义式 E =7×0.3+8×0.35+9×0.2+10×0.15=8.2
7. 2010 年上海世博会园区每天 9:00 开园,20:00 停止入园。在右边的框图中,S 表示上海
世博会官方网站在每个整点报道的入园总人数,a 表示整点报道前 1 个小时内入园人数,则
空白的执行框内应填入 S S+a
。
8.对任意不等于 1 的正数 a,函数 f(x)= log (
a x 的反函数的图像都经过点 P,则点 P 的
3)
坐标是 (0,-2)
解析:f(x)= log (
a x 的图像过定点(-2,0),所以其反函数的图像过定点(0,-2)
3)
9.从一副混合后的扑克牌(52 张)中随机抽取 1 张,事件 A 为“抽得红桃 K”,事件 B 为“抽
得为黑桃”,则概率 P(A B)==
7
26
(结果用最简分数表示)
解析:考查互斥事件概率公式 P(A B)=
10.在 n 行 n 列矩阵
1
2
3
n
2
3
4
1
3
4
5
2
n
n
1
52
2
1
n
n
3
7
26
n
1
2
n
1
中,
13
52
1
n
n
1
n
2
记 位于 第 i 行 第 j 列 的数 为 ( ,
ija i
j
1,2 , )
n
。 当 9n 时 , 11
a
a
22
a
33
a
99
45 。
a
解析: 11
a
22
a
33
a
99
1+3+5+7+9+2+4+6+8=45
11. 将直线 2 :
l nx
、 3 :
y n
0
l
x ny n
(
0
n N , 2
n )x 轴、y 轴围成的封闭
*
图形的面积记为 nS ,则 lim n
S
n
1
。
n
)
1
解析:B
(
nS =
1
2
,
n
1
n
2
n
n
n
所以 BO⊥AC,
2
1
n
1
n
所以 lim n
S
n
1
2
12.如图所示,在边长为 4 的正方形纸片 ABCD 中,AC 与 BD 相交于 O,剪去 AOB
,将剩余
部分沿 OC、OD 折叠,使 OA、OB 重合,则以 A、(B)、C、D、O 为顶点的四面体的体积为
8 2
3
解析:翻折后的几何体为底面边长为 4,侧棱长为 22 的正三棱锥,
高为
62
3
所以该四面体的体积为
1
3
1
2
16
3
2
62
3
28
3
13 。 如 图 所 示 , 直 线 x=2 与 双 曲 线
:
2
4
2
y
1
的 渐 近 线 交 于 1E ,
2E 两 点 , 记
OE
1
e OE
1
2
,
e
2
,任取双曲线 上的点 P,若
OP ae
1
,
的一个等式是
4ab=1
be a b R
2
、
(
)
,则 a、b 满足
)1,2(
),1,2(
E
解析:
1
OP ae
1
E
2
be
2
=
2(
a
,2
bab
)
,点 P 在双曲线上
2(
a
2
)2
b
4
(
ba
)
2
1
,化简得 4ab1
14.以集合 U=
a b c d
, , , 的子集中选出 2 个不同的子集,需同时满足以下两个条件:
(1)a、b 都要选出;
(2)对选出的任意两个子集 A 和 B,必有 A B B A
或
,那么共有 36 种不同的选
法。
解析:列举法 共有 36 种
二.选择题(本大题满分 20 分)本大题共有 4 题,每题有且只有一个正确答案。考生必须
在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得 5 分,否则一律得零分。
15.“
x
2
k
4
”是“ tan
k Z
1x ”成立的
[答]( A )
(A)充分不必要条件.
(C)充分条件.
(B)必要不充分条件.
(D)既不充分也不必要条件.
解析:
tan(
2
k
)
4
tan
但反之不成立,如
4
tan
1
,所以充分;
5
4
1
,所以不必要
16.直线 l 的参数方程是
x=1+2t
y=2-t
(
t R
)
,则 l 的方向向量是 d 可以是 【答】(C)
(A)(1,2)
(B)(2,1)
(C)(-2,1)
(D)(1,-2)
解析:直线 l 的一般方程是
x
2
y
5
0
,
1k
2
,所以 C 正确
17.若 0x 是方程
1
3
x 的解,则 0x 属于区间
1(
2
x
)
【答】(C)
(A)(
2
3
,1)
解析:结合图形
1
2
)
(D)(0,
1
3
)
(B)(
)
(C)(
,
1
2
2
3
1
3
1
3
1
3
1,
2
,
1
1
3
2
1
2
1
3
1
2
,∴ 0x 属于区间(
,
1
3
1 1 1
,
13 11 5
,
1
2
)
,则此人能 【答】
18. 某人要制作一个三角形,要求它的三条高的长度分别为
(D)
(A)不能作出这样的三角形
(C)作出一个直角三角形
解析:设三边分别为 a,b,c,利用面积相等可知
(B)作出一个锐角三角形
(D)作出一个钝角三角形
1
13
a
1
11
b
1
5
2
5
由余弦定理得
cos
A
c
,
:
cba
:
5:11:13
2
2
11
13
52
11
0
,所以角 A 为钝角
三、解答题(本大题满分 74 分)本大题共有 5 题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的
规定区域内写出必要的步骤。
19.(本题满分 12 分)
x
,化简:
2
x
1 2sin
tan
x
已知 0
lg(cos
=0
2
x
2
)
lg[ 2 cos(
x
)]
4
lg(1 sin 2 )
x
.
20. (本题满分 13 分)本题共有 2 个 小题,第一个小题满分 5 分,第 2 个小题满分 8 分。
已知数列 na 的前 n 项和为 nS ,且
85
,
n N
5
a
S
n
*
n
n
(1)证明:
1na 是等比数列;
(2)求数列 nS 的通项公式,并求出 n 为何值时, nS 取得最小值,并说明理由。
(2) nS =
n
575(
6
n
1
)
90
n=15 取得最小值
解析:(1) 当 n1 时,a114;当 n≥2 时,anSnSn15an5an11,所以
a
n
1
5
6
(
a
1
n
1)
,
又 a1115≠0,所以数列{an1}是等比数列;
(2) 由(1)知:
na
1
15
n
1
5
6
,得
na
1 15
n
1
5
6
,从而
nS
75
n
1
5
6
n
90
(nN*);
解不等式 Sn
若实数 x 、 y 、 m 满足 x m
>
y m
,则称 x 比 y 远离 m .
(1)若 2 1
x 比 1 远离 0,求 x 的取值范围;
(2)对任意两个不相等的正数 a 、b ,证明: 3
a
3
b 比 2
a b ab 远离 2ab ab ;
2
(3)已知函数 ( )
k
π π
2
4
于sin x 和 cos x 中远离 0 的那个值.写出函数 ( )
f x 的定义域
D= x|x
{ ≠
+
, ∈ , ∈ }.任取 x D , ( )
k Z x R
f x 等
f x 的解析式,并指出它的基本性质(结论
不要求证明).
解析:(1)
,
x
(
2)
( 2.
)
;
(2) 对任意两个不相等的正数 a、b,有 3
a
3
b
2
ab ab
, 2
a b ab
2
2
ab ab
,
因为 3
a
|
3
b
2
ab ab
|
|
2
a b ab
2
2
ab ab
|
(
a b a b
)(
2
)
,
0
所以 3
a
|
3
b
2
ab ab
|
|
2
a b ab
2
2
ab ab
|
,即 a3b3 比 a2bab2 远离 2ab ab ;
(3)
( )
f x
sin ,
x
x
(
k
cos
x
,
x
(
k
,
4
,
4
k
k
3
)
4
)
4
,
性质:1f(x)是偶函数,图像关于 y轴对称,2f(x)是周期函数,最小正周期
T
,
2
3函数 f(x)在区间 (
k
k
]
2
2
4
,
单调递增,在区间[
k
k
)
4
2
2
,
单调递减,kZ,
4函数 f(x)的值域为 2(
2
,1]
.
23(本题满分 18 分)本题共有 3 个小题,第 1 小题满分 3 分,第 2 小题满分 6 分,第 3 小
题满分 9 分.
已知椭圆 的方程为
2
2
x
a
2
2
y
b
1(
a
,点 P 的坐标为(-a,b).
0)
b
(1)若直角坐标平面上的点 M、A(0,-b),B(a,0)满足
PM = ( PA + PB)
1
2
,求点 M 的坐标;
:l
( 2 ) 设 直 线 1
y
k x
1
交 椭 圆 于 C 、 D 两 点 , 交 直 线 2
l
p
:
y
k x
2
于 点 E . 若
k k
1
2
,证明: E 为CD 的中点;
2
2
b
a
(3)对于椭圆 上的点 Q(a cosθ,b sinθ)(0<θ<π),如果椭圆 上存在不同的两
个交点 1P 、 2P 满足 1
PP + PP = PQ
2
,写出求作点 1P 、 2P 的步骤,并求出使 1P 、 2P 存在的θ
的取值范围.
解析:(1)
M
(
a
2
,
;
)
b
2
(2) 由方程组
y
x
a
2
2
p
k x
1
2
y
b
2
,消 y得方程 2
2
a k
1
(
2
)
b x
2
2
1
2
(
a k px a p
2
1
2
2
b
) 0
,
:l
因为直线 1
y
k x
1
交椭圆 于C 、 D 两点,
p
所以>0,即 2
2
a k
1
2
b
2
p
,
0
设 C(x1,y1)、D(x2,y2),CD中点坐标为(x0,y0),
x
0
x
1
x
2
2
y
0
k x
1 0
p
则
2
a k p
1
2
2
b
a k
1
2
b p
2
2
a k
1
b
2
2
,
由方程组
p
y
y
k x
1
k x
2
,消 y得方程(k2k1)xp,
x
y
p
k
1
k
2
2
a k p
1
2
2
a k
b
1
2
x
0
k x
2
2
b p
2
2
a k
1
2
b
y
0
,
又因为
k
2
2
b
2
a k
1
,所以
故 E为 CD的中点;
(3) 求作点 P1、P2 的步骤:1求出 PQ的中点
E
(
k
2求出直线 OE的斜率 2
(1 sin )
b
(1 cos )
a
,
a
(1 cos )
2
,
b
(1 sin )
2
)
,
PP PP
3由 1
2
PQ
知 E为 CD的中点,根据(2)可得 CD的斜率
k
1
2
b
2
a k
2
(1 cos )
b
(1 sin )
a
,
4从而得直线 CD的方程:
y
b
(1 sin )
2
(1 cos )
b
(1 sin )
a
(
x
a
(1 cos )
2
)
,
5将直线 CD与椭圆Γ的方程联立,方程组的解即为点 P1、P2 的坐标.
欲使 P1、P2 存在,必须点 E在椭圆内,
所以
(1 cos )
2
4
(1 sin )
2
4
1
,化简得
sin
cos
,
1
2
sin(
)
4
,
2
4
又 0< <,即
4
3
4
4
,所以
4
4
arcsin
2
4
,
故 的取值范围是
(0,
4
arcsin
2
4
)
.