2009 年辽宁高考理科数学真题及答案
一- 选择题(每小题 5 分,共 60 分)
(1)已知集合 M={x|-3
(9)已知偶函数 ( )
f x 在区间0,
2
3
(B) [
)
) 单调增加,则满足 (2
2
1
3
3
(C)(
1
2
2
3
,
)
(A)(
1
3
,
f
x <
1)
1( )
f 的 x 取值范围是
3
,
)
(D) [
,
)
1
2
2
3
(10)某店一个月的收入和支出总共记录了 N 个数据
1a , 2a ,。。。 Na ,其中收入记为正数,支出记为
负数。该店用右边的程序框图计算月总收入 S 和
月净盈利 V,那么在图中空白的判断框和处理框
中,应分别填入下列四个选项中的
(A)A>0,V=S-T
(B) A<0,V=S-T
(C) A>0, V=S+T
(D)A<0, V=S+T
(11)正六棱锥 P-ABCDEF 中,G 为 PB 的中点,则三棱锥 D-GAC 与三棱锥 P-GAC 体积之比为
(A)1:1
(B) 1:2
(C) 2:1
(D) 3:2
(12)若 1x 满足 2
x
x
2
5
,
2x 满足
2
(A)
5
2
(B)3
(C)
x
7
2
2log (
2
x
1) 5
,
1x + 2x =
(D)4
(13)某企业有 3 个分厂生产同一种电子产品,第一、二、三分厂的产量之比为 1:2:1,
用分层抽样方法(每个分厂的产品为一层)从 3 个分厂生产的电子产品中共取 100
件作使用寿命的测试,由所得的测试结果算得从第一、二、三分厂取出的产品的使用
寿命的平均值分别为 980h,1020h,1032h,则抽取的 100 件产品的使用寿命的平均
值为
h.
(14)等差数列 na 的前 n 项和为 nS ,且 5
S
6
5
S
3
则 4a
5,
(15)设某几何体的三视图如下(尺寸的长度单位为 m)。
则该几何体的体积为
3m
(16) 以 知 F 是 双 曲线
2
x
4
2
y
12
PF
PA
的最小值为
(17)(本小题满分 12 分)
的 左 焦点 , (1,4),
A
1
P 是 双 曲线 右 支 上的 动 点 , 则
。
如图,A,B,C,D 都在同一个与水平面垂直的
平面内,B,D 为两岛上的两座灯塔的塔顶。测
量船于水面 A 处测得 B 点和 D 点的仰角分别为
075 , 030 ,于水面 C 处测得 B 点和 D 点的仰角
均为 060 ,AC=0.1km。试探究图中 B,D 间距离
与另外哪两点间距离相等,然后求 B,D 的距离
( 计 算 结 果 精 确 到 0.01km , 2 1.414 ,
6 2.449)
(18)(本小题满分 12 分)
如图,已知两个正方行 ABCD 和 DCEF 不在同一平面内,M,N 分别为 AB,DF 的中点。
(Ⅰ)若平面 ABCD ⊥平面 DCEF,求直线 MN 与平面 DCEF 所成角的正值弦;
(Ⅱ)用反证法证明:直线 ME 与 BN 是两条异面直线。
(19)(本小题满分 12 分)
某人向一目射击 4 次,每次击中目标的概率为
1
3
。该目标分为 3 个不同的部分,第一、
二、三部分面积之比为 1:3:6。击中目标时,击中任何一部分的概率与其面积成正比。
(Ⅰ)设 X 表示目标被击中的次数,求 X 的分布列;
(Ⅱ)若目标被击中 2 次,A表示事件“第一部分至少被击中 1 次或第二部分被击中 2
次”,求 P(A)
(20)(本小题满分 12 分)
已知,椭圆 C 过点 A
3(1,
2
(Ⅰ)求椭圆 C 的方程;
)
,两个焦点为(-1,0),(1,0)。
(Ⅱ)E,F 是椭圆 C 上的两个动点,如果直线 AE 的斜率与 AF 的斜率互为相反数,证明
直线 EF 的斜率为定值,并求出这个定值。
(21)(本小题满分 12 分)
21
x
2
f x 的单调性;
(Ⅰ)讨论函数 ( )
已知函数
( )
f x
ax
(
a
1)ln ,
x a
1
(Ⅱ)证明:若 5a ,则对任意 x 1 ,x 2 (0,
)
(
f x
) ,x 1 x 2 ,有 1
x
1
(
f x
x
2
)
2
1
。
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。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
已知 ABC 中,AB=AC, D是 ABC 外接圆劣弧 AC 上的点(不与点 A,C 重合),延长 BD
至 E。
(Ⅰ)求证:AD 的延长线平分 CDE;
(Ⅱ)若 BAC=30, ABC 中 BC 边上的高为 2+ 3 ,求 ABC 外接圆的面积。
(23)(本小题满分 10 分)选修 4-4 :坐标系与参数方程
在直角坐标系 xOy 中,以 O 为极点,x 正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C 的极坐标方
程为 cos(
)=1,M,N 分别为 C 与 x 轴,y 轴的交点。
3
(Ⅰ)写出 C 的直角坐标方程,并求 M,N 的极坐标;
(Ⅱ)设 MN 的中点为 P,求直线 OP 的极坐标方程。
(24)(本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲
设函数 ( )
f x
|
1|
x
|
x a
。
|
(Ⅰ)若
a 解不等式 ( ) 3
f x ;
1,
(Ⅱ)如果 x R
, ( ) 2
f x ,求 a 的取值范围。
参考答案
(1) B
(2) D
(3) B
(4)B
(10) C
(11)C
(12)C
(17)解:
(5)A (6)B
1
3
(14)
(13)1013
(7)D (8) C
(9) A
(15) 4
(16)9
在△ABC 中,∠DAC=30°, ∠ADC=60°-∠DAC=30°,
所以 CD=AC=0.1 又∠BCD=180°-60°-60°=60°,
故 CB 是△CAD 底边 AD 的中垂线,所以 BD=BA,
……5 分
在△ABC 中,
即
AB
AB
sin
sin 60
sin15
AC
BCA
3 2
AC
ABC
6 ,
sin
20
因此,
BD
3 2
20
6
0.33
km
。
故 B,D 的距离约为 0.33km。
……12 分
(18)(I)解法一:
取 CD 的中点 G,连接 MG,NG。
设正方形 ABCD,DCEF 的边长为 2,
则 MG⊥CD,MG=2,NG= 2
因为平面 ABCD⊥平面 DCED,
所以 MG⊥平面 DCEF,
可得∠MNG 是 MN 与平面 DCEF 所成的角。
因为 MN= 6 ,所以
sin
NMG
6
3
解法二:
为 MN 与平面 DCEF 所成角的正弦值 ……6 分
设正方形 ABCD,DCEF 的边长为 2,以 D 为坐标原点,
分别以射线 DC,DF,DA 为 x,y,z 轴正半轴建立空间直角
坐标系如图.
则 M(1,0,2),N(0,1,0),可得 MN
=(-1,1,2).
又 DA
=(0,0,2)为平面 DCEF 的法向量,
cos
可得
MN DA
,
MN DA
MN DA
||
|
|
6
3
·
所以 MN 与平面 DCEF 所成角的正弦值为
|
MN DA
,
| cos
6
3
·
(Ⅱ)假设直线 ME 与 BN 共面,
……6 分
……8 分
则 AB 平面 MBEN,且平面 MBEN 与平面 DCEF 交于 EN
由已知,两正方形不共面,故 AB 平面 DCEF。
又 AB//CD,所以 AB//平面 DCEF。而 EN 为平面 MBEN 与平面 DCEF 的交线,
所以 AB//EN。
又 AB//CD//EF,
所以 EN//EF,这与 EN∩EF=E 矛盾,故假设不成立。
所以 ME 与 BN 不共面,它们是异面直线.
……12 分
(19)解:
(Ⅰ)依题意知
X B
~ (4,
1
3
)
,
即 X 的分列为
X
P
0
16
81
1
32
81
2
24
81
3
8
81
4
1
81
………………6 分
(Ⅱ)设 iA 表示事件“第一次击中目标时,击中第 i 部分”,i=1,2.
iB 表示事件“第二次击中目标时,击中第 i 部分”,i=1,2.
(
P A
依题意知 1
)
(
P B
1
) 0.1,
(
P A
2
)
(
P B
2
) 0.3
,
A A B
1
1
A B
1 1
A B
1 1
A B
2
2
,
所求的概率为
)
(
P A
(
P A B
1
1
)
(
P A B
1
1
)
P A B
( )
1
1
(
P A B
2
2
)
=
(
(
P A P B
1
)
1
)
(
(
P A P B
1
)
1
)
(
P A P B
(
1
)
1
)
(
(
P A P B
2
)
2
= 0.1 0.9 0.9 0.1 0.1 0.1 0.3 0.3 0.28
)
………12 分
(20)解:
(Ⅰ)由题意,c=1,可设椭圆方程为
x
1
2
2
b
2
2
y
b
1
,
因为 A 在椭圆上,所以
所以椭圆方程为
2
x
4
1
b
2
9
4
b
2
1
。
1
1
2
y
3
,解得 2
b , 2
b (舍去)
3
3
4
……………4 分
2
x
4
2
y
3
得
1
3
2
3
4(
2
3(1,
A
2
)
2
k
)
12
0
在椭圆上,所以
(Ⅱ)设直线 AE 方程为:
y
(
k x
1)
,代入
(3 4
k
2
2
)
x
4 (3 2 )
k
k x
设 (x , y )
E
E
E
,
F
,因为点
F
(x , y )
F
34(
)
k
2
3 4
k
E
x
2
12
2
y
E
kx
E
3
2
k
………8 分
又直线 AF 的斜率与 AE 的斜率互为相反数,在上式中以 k 代 k ,可得
x
F
y
F
所以直线 EF 的斜率
2
12
2
34(
)
k
2
3 4
k
3
2
y
x
kx
k
EF
F
k
E
y
x
E
(
k x
F
x
x
E
x
F
) 2
k
E
1
2
F
F
即直线 EF 的斜率为定值,其值为
1
2
。
……12 分
(21)解:(1) ( )
f x 的定义域为 (0,
) 。
'
( )
f x
x a
a
1
x
2
x
ax a
1
x
(
x
1)(
x
x
1
a
)
……2 分
(ⅰ)若 1 1
a 即 2
a ,则
'
( )
f x
(
x
2
1)
x
故 ( )
f x 在 (0,
) 单调增加。
(ⅱ)若 1 1
a ,而 1a ,故1
a ,则当 (
a 时, '( ) 0
f x ;
1,1)
2
x
当 (0,
a
x
1)
及 (1,
x 时, '( ) 0
f x
)
故 ( )
f x 在 (
a 单调减少,在 (0,
1,1)
a
1),(1,
单调增加。
)
(ⅲ)若 1 1
a ,即 2
a ,同理可得 ( )
f x 在 (1,
a 单调减少,在 (0,1),(
1)
调增加.
(Ⅱ)考虑函数 ( )
g x
x
ax
(
a
1)ln
x
x
( )
f x
21
x
2
则
( )
g x
x
(
a
1)
a
1
x
2
a
g
x
1
x
(
a
1) 1 (
a
1 1)
2
a 单
1,
)
由于 1