2009 年江苏高考数学试题及答案
注 意 事 项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共 4 页,包含填空题(第 1 题——第 14 题)、解答题(第 15 题——第 20 题)。本卷满分
160 分,考试时间为 120 分钟。考试结束后,请将本卷和答题卡一并交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、准考证号用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的
规定位置。
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与您本人是否相符。
4.请在答题卡上按照晤顺序在对应的答题区域内作答,在其他位置作答一律无效。作答必须用 0.5
毫米黑色墨水的签字笔。请注意字体工整,笔迹清楚。
5.如需作图,须用 2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
6.请保持答题卡卡面清洁,不要折叠、破损。
参考公式:
样本数据 1
,
x x
2
,
x 的方差
,
n
2
s
1
n
n
i
1
(
x
i
x
2
) ,
x
其中
1
n
n
i
1
x
i
一、填空题:本大题共 14 小题,每小题 5 分,共 70 分。请把答案填写在答题卡相应的位
.......
置上...
z
1.若复数 1
【答案】 20
【解析】略
,其中i 是虚数单位,则复数 1
(
z
4 29 ,
i z
的实部为★.
6 9
i
)
z i
2
2
2.已知向量 a 和向量 b 的夹角为30 ,|
a b
【答案】3
★ .
a
| 2,|
b
|
3
,则向量 a 和向量 b 的数量积
【解析】
a b
2
3
3
。
3
2
2
3
的单调减区间为 ★ .
x
x
6
33
15
( )
f x
x
3.函数
【答案】( 1,11)
( ) 3
x
f x
得单调减区间为( 1,11)
1) 0
x
y A
0)
sin(
在闭区间[
33 3(
,
【解析】
(
11)(
x
30
x
2
4. 函 数
0,
A
★ .
)(
,
A
x
,0]
上的图象如图所示,则
为 常 数 ,
x
11)(
x
1)
,由
。
y
1
2
3
3
O
1
x
【答案】3
3
2
【解析】
T ,
T
,所以
2
3
3 ,
5.现有 5 根竹竿,它们的长度(单位:m)分别为 2.5,2.6,2.7,2.8,2.9,若从中一次随机
抽取 2 根竹竿,则它们的长度恰好相差 0.3m 的概率为 ★ .
【答案】0.2
【解析】略
6.某校甲、乙两个班级各有 5 名编号为 1,2,3,4,5 的学生进行投篮练习,每人投 10 次,
投中的次数如下表:
学生
1 号
2 号
3 号
甲班
7
6
则以上两组数据的方差中较小的一个为 2s ★ .
乙班
7
7
6
6
【答案】
2
5
【解析】略
7.右图是一个算法的流程图,最后输出的W ★ .
【答案】22
【解析】略
4 号
8
7
5 号
7
9
开始
S
0
T
1
8.在平面上,若两个正三角形的边长的比为 1:2,则它们的面积比为
1:4,类似地,在空间,若两个正四面体的棱长的比为 1:2,则它
们的体积比为 ★ .
【答案】1:8
【解析】略
C y
9.在平面直角坐标系 xoy 中,点 P 在曲线
且在第二象限内,已知曲线 C 在点 P 处的切线的斜率为 2,则点 P 的
坐标为 ★ .
【答案】( 2,15)
上,
10
3
3
x
:
x
S
T
2
S
T
T
2
S
10
Y
W S T
N
输出W
结束
【解析】略
a
10.已知
5 1
2
小关系为 ★ .
【答案】 m n
,函数 ( )
f x
x
a ,若实数 ,m n 满足 (
f m
)
( )
f n
,则 ,m n 的大
【解析】略
x
A
| log
11.已知集合
2
( ,
)
c ,其中c ★ .
【答案】4
x
,
2
B
,若 A B 则实数 a 的取值范围是
, )
a
(
a ,所以c 4。
4
A
2x 得0
4x ,
;由 A B 知
(0,4]
log
【解析】由 2
12.设和为不重合的两个平面,给出下列命题:
(1)若内的两条相交直线分别平行于内的两条直线,则平行于;
(2)若外一条直线l 与内的一条直线平行,则l 和平行;
(3)设和相交于直线l ,若内有一条直线垂直于l ,则和垂直;
(4)直线l 与垂直的充分必要条件是l 与内的两条直线垂直.
上面命题中,真命题...的序号
【答案】(1)(2)
(写出所有真命题的序号).
★
【解析】略
13.如图,在平面直角坐标系 xoy 中, 1
A A B B 为椭圆
,
,
2
,
1
2
2
2
x
a
2
2
y
b
1(
a b
的
0)
四个顶点,F 为其右焦点,直线 1
恰为线段OT 的中点,则该椭圆的离心率为
★
.
2A B 与直线 1B F 相交于点 T,线段OT 与椭圆的交点 M
T
A2
x
M
y
n
a
B2
1(
| 1
2 7 5
,a b c 表示交点 T,得出 M 坐标,代入椭圆方程即可转
q , 令
若 数 列 nb 有 连 续 四 项 在 集 合
1,2,
53, 23,19,37,82
e
【答案】
【解析】用 ,
化解得离心率.
14 . 设 na 是 公 比 为 q 的 等 比 数 列 , |
b
n
【答案】 9
【解析】将各数按照绝对值从小到大排列,各数减 1,观察即可得解.
二、解答题:本大题共 6 小题,共计 90 分,请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文
字说明、证明或演算步骤.
15.(本小题满分 14 分)
)
中,则6q ★ .
n
A1
O
a
设向量
(1)若a 与
(4cos ,sin ),
c 垂直,求 tan(
2b
b
),
(sin ,4cos
) 的值;
c
(cos
, 4sin )
(2)求|
(3)若 tan tan
【解析】由a 与
即 4sin(
b c
|b c 的最大值;
16
2b
c 垂直, (
a b
) 8cos(
(sin
cos
,求证:a ∥b .
2 )
2
0
c
a c
,
) 0
, tan(
) 2
;
,4cos
4sin )
a b
16cos
2
32cos
sin
16sin
2
|
2
|b c
2
2
,
cos
sin
2sin cos
17 30sin cos
17 15sin2
|b c 的最大值为4 2 。
最大值为 32,所以|
16
由 tan tan
得sin sin
即4cos
sin sin
所以a ∥b .
4cos
16cos cos
0
,
,
16.(本小题满分 14 分)
如图,在直三棱柱
ABC A B C
1 1 1
中, E,F 分别是 1
A B,AC 的中点,点 D 在 1 1B C 上,
1
A D B C
1
1
求证:(1) EF ∥
平面
(2)
平面
A FD
1
ABC
平面
BB C C
1 1
A1
A
F
E
C1
C
D
B1
B
【解析】证明:(1)因为 E,F 分别是 1
A B,AC 的中
点,所以 EF // BC ,又 EF 面ABC ,BC 面ABC ,
所以 EF ∥
ABC
平面
;
1
( 2 ) 因 为 直 三 棱 柱
ABC A B C
1 1 1
BB
, 所 以 1
面
A B C
1 1 1
BB
, 1
A D
1
, 又
A D B C
1
1
A FD
1
平面
, 所 以 1
BB C C
平面
1 1
。
A D
面B
B C C
1 1
, 又 1
A D
面
A FD
1
, 所 以
17.(本小题满分 14 分)
设 na 是公差不为零的等差数列, nS 为其前n 项和,满足
(1)求数列 na 的通项公式及前 n 项和 nS ;
a
2
2
2
a
3
a
2
4
2
a ,S
5
7
7
(2)试求所有的正整数 m ,使得
1
为数列 na 中的项.
a a
m m
a
2
a
5
)
m
2
a
,
2
4
(
d a
4
2
a
3
a
3
)
,
2
2
a
4
a
3
由性质得
解析:(1)设公差为 d ,则
3 (
d a
0
d ,
a
a
所以 4
3
即 12
5
a
d
因为
0
,
0
,
又由 7
a
S 得 1
7
7
7 6
2
d
,
7
5
a ,
解得 1
2
d
所以 na 的通项公式为
2
)( m
3
)
2
)
7
2
( m
4
)( t
t
2
( m
( t
1
2
na
5
)
2
n
,前 n 项和
7
nS
2
n
。
6
n
(2)
m
2
t
t
1
,令 2
3m
,
8 6
,
t
a a
m m
a
m
a a
m m
a
因为t 是奇数,所以t 可取的值为 1 ,
8 6 3
, 2 5 7 3
t
8 6
,数列 na 中的最小项是 5 ,不符合。
t
,是数列 na 中的项;
2m 时,
1m 时,
当 1t ,
t ,
15
1
t
t
所以满足条件的正整数
2m 。
18.(本小题满分 16 分)
在平面直角坐标系 xoy 中,已知圆
1 :(
C x
2
3)
(
y
2
1)
和圆
4
C
2 :(
x
2
4)
(
y
2
5)
4
,且被圆 1C 截得的弦长为2 3 ,求
A
(1)若直线l 过点 (4,0)
直线l 的方程;
(2)设 P 为平面上的点,满足:存在过点 P 的无穷多对互相垂的
l和 ,它们分别与圆 1C 和圆 2C 相交,且直线 1l 被圆 1C 截
l
直线 1
得的弦长与直线 2l 被圆 2C 截得的弦长相等,试求所有满足条件的
点 P 的坐标.
2
y
.
1
O
1
.
x
【解析】(1)
y 或
0
y
7 (
24
x
,
4)
(2)P 在以 C1C2 的中垂线上,且与 C1、C2 等腰直角三角形,利用几何关系计算可得
(
点 P 坐标为
3 13
,
2 2
19.(本小题满分 16 分)
)
或
(
5
2
,
。
)
1
2
按照某学者的理论,假设一个人生产某产品单件成本为 a 元,如果他卖出该产品的单
价为 m 元,则他的满意度为
m
m a
;如果他买进该产品的单价为 n 元,则他的满意度为
.如果一个人对两种交易(卖出或买进)的满意度分别为 1h 和 2h ,则他对这两种交易的
n
n a
综合满意度为 1 2h h .
现假设甲生产 A、B 两种产品的单件成本分别为 12 元和 5 元,乙生产 A、B 两种产品
的单件成本分别为 3 元和 20 元,设产品 A、B 的单价分别为 Am 元和 Bm 元,甲买进 A 与
卖出 B 的综合满意度为 h甲 ,乙卖出 A 与买进 B 的综合满意度为h乙
(1) 求 h甲 和 h乙 关于 Am 、 Bm 的表达式;当
m
A
m
3
5
时,求证: h甲 = h乙 ;
B
(2) 设
m
A
m
3
5
,当 Am 、 Bm 分别为多少时,甲、乙两人的综合满意度均最大?最大的
B
综合满意度为多少?
(3) 记(2)中最大的综合满意度为 0h ,试问能否适当选取 Am 、 Bm 的值,使得
h
h甲
0
和
h
h乙
0
同时成立,但等号不同时成立?试说明理由。
(4) 求 h甲 和 h乙 关于 Am 、 Bm 的表达式;当
m
A
m
3
5
时,求证: h甲 = h乙 ;
B
(5) 设
m
A
m
3
5
,当 Am 、 Bm 分别为多少时,甲、乙两人的综合满意度均最大?最大的
B
综合满意度为多少?
(6) 记(2)中最大的综合满意度为 0h ,试问能否适当选取 Am 、 Bm 的值,使得
h
h甲
0
和
h
h乙
0
同时成立,但等号不同时成立?试说明理由。
【解析】(1)
h
甲
=
m
A
12
A
m
B
m
B
m
5
,
h
乙
=
m
A
A
m
m
B
m
B
3
20
,
(
m
A
[3,12],
m
B
[5,20])
当
m
A
m
时,
B
3
5
3
5
m
m
B
12
B
h
甲
=
3
5
m
B
B
m
5
2
m
B
20)(
m
5)
B
(
m
B
m
B
m
B
20
2
m
B
5)(
m
B
(
m
B
20)
m
B
3
5
m
B
3
h
=
乙
3
5
显然 =h
h乙甲
3
5
时,
B
(2)当
m
A
m
,
,
h
甲
=
2
m
B
20)(
m
B
5)
(
m
B
1
)(1
5
m
B
)
(1
20
m
B
100(
1
m
B
2
)
1
,
1
25
1
m
B
由
m
B
[5,20]
得
1
m
B
[
1 1
,
20 5
]
,
故当
1
Bm
即
1
20
m
B
20,
m
A
12
时,甲乙两人同时取到最大的综合满意度为
10
5
20.(本小题满分 16 分)
( ) 2
设 a 为实数,函数
f x
(1) 若 (0) 1
(2) 求 ( )
f
f x 的最小值;
(
,求 a 的取值范围;
x
2
x a x a
) |
|
.
(3) 设函数 ( )
h x
( ),
f x x
解集.
,直接写出....(不需给出演算步骤)不等式 ( ) 1
h x 的
( ,
a
)
【解析】(1)若 (0) 1
,则
f
a a
|
| 1
0
a
2
1
a
1
a
(2)当 x
a 时,
( ) 3
f x
x
2
2
ax a
2
,
( )
f x
min
( ),
f a a
a
3
),
(
f
a
0
0
当 x
a 时,
( )
f x
2
x
2
ax a
2
,
( )
f x
min
0
(
),
a a
f
( ),
f a a
0
0
2
2 ,
a a
2
2 ,
a a
0
2
2 ,
a a
2
2
a
3
,
0
a
0
0
0
min
综上
( )
f x
2
2 ,
a a
2
2
a
3
a 时, ( ) 1
h x 得 2
x
1) 12 8
)
12(
( ,
4
a
3
a
a
,
a
2
2
2
(3)
x
2
ax a
2
1 0
,
当
a
6
2
或
a
6
2
时,
0,
x
;
( ,
a
)
当 6
2
a
6
2
时,
得
0,
a
(
x
x
a
2
3 2
a
3
a
)(
x
2
3 2
a
3
) 0
1)
a
(
2
2
,
6
2
)
时, ( ,
a
x
)
2)
[
a
3)
(
a
2
2
6
2
a
时,
x
[
,
2
2
]
2
a
3 2
3
,
)
,
2
2
]
时,
x
( ,
a
a
2
a
3 2
3
a
]
[
2
a
3 2
3
,
)