2010 年江西高考文科数学真题及答案
绝密★启用前
2010 年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷)
文科数学
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷 1 至 2 页,第Ⅱ卷 3
至 4 页,共 150 分。
考生注意:
1. 答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上,考生要认真核对答题
卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是
否一致。
2. 第 I 卷每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需
改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。第Ⅱ卷用黑色墨水签字笔在答题卡
上作答。若在试题卷上作答,答案无效。
3. 考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回。
参考公式
如果事件 ,A B 互斥,那么
式
球的表面积公
)
(
P A B
如果事件 ,A B ,相互独立,那么
P A
P B
(
)
(
)
的半径
(
)
(
)
(
)
P A P B
P A B
如果事件 A 在一次试验中发生的概率是 p ,那么
n 次独立重复试验中恰好发生 k 次的概率
S
2
4
R
其中 R 表示球
球的体积公式
4
3
3
V
R
其中 R 表示
球的半径
(
P k
n
)
C p
k
n
k
(1
n k
p
)
第Ⅰ卷
一.选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 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.对于实数 ,
,a b c ,“ a b ”是“ 2
ac
2
bc ”的
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件
D.既不充分也不必要
条件
【答案】B
【解析】主要考查不等式的性质。当 C=0 时显然左边无法推导出右边,但右边可以推出左边
2.若集合
A
x x
|
| 1
,
B
A.
x
1
x
1
【答案】C
x x
B.
0
,则 A B
x x
0
C.
x
0
x
1
D.
【解析】考查集合与简单不等式。解决有关集合的问题关键是把握住集合中的元素,由题知
集合 A 是由大于等于-1 小于等于 1 的数构成的集合,所以不难得出答案
展开式中 3x 项的系数为
3.
10
)x
(1
A. 720
B.720
C.120
D. 120
【答案】D
【解析】考查二项式定理展开式中特定项问题,解决此类问题主要是依据二项展开式的通项,
由
D.4
2
4
c
2
bx
ax
4.若
f
满足 (1)
,则 ( 1)
f
B. 2
( )
f x
A. 4
【答案】B
【解析】考查函数的奇偶性,求导后导函数为奇函数,所以选择 B
5.不等式 2
的解集是
,2)
B. (
,2)
x
C. (2,
C.2
2
x
,
)
)
(2,
A. (
D.(
【答案】A
【解析】考查含绝对值不等式的解法,对于含绝对值不等式主要是去掉绝对值后再求解,可
以通过绝对值的意义、零点分区间法、平方等方法去掉绝对值。
但此题利用代值法会更好
)
6.函数
y
2
sin
x
sin
x
1
的值域为
A.[ 1,1]
B.
5[
4
, 1]
C.
5[
4
,1]
D.
[ 1,
5
4
]
【答案】C
【解析】考查二次函数型值域问题。通过函数形状发现此函数很像二次函数,故令 sin X t
2
1
t
y
可得
7.等比数列{ }na 中, 1
a
t
从而求解出二次函数值域
8 ,
a a
5
2
C. ( 2)n
1
n
( 2 )
1
( 2)n
| 1,
A.
B.
a
5
a
|
则 na
,
2
D. ( 2)n
【答案】A
【解析】考查等比数列的通项公式。用代特值法解决会更好。
8.若函数
y
的图像关于直线 y
x 对称,则 a 为
ax
1
x
B. 1
A.1
【答案】B
【解析】考查反函数,因为图像本身关于直线 y
所以先求反函数再与原函数比较系数可得答案。
或利用反函数的性质,依题知(1,a/2)与(a/2,1)皆在原函数图故可得 a=-1
D.任意实数
C. 1
x 对称故可知原函数与反函数是同一函数,
9.有 n 位同学参加某项选拔测试,每位同学能通过测试的概率都是 p (0
p
,假设每
1)
位同学能否通过测试是相互独立的,则至少有一位同学通过测试的概率为
A. (1
)np
B.1
np
C. np
D.1 (1
)np
【答案】D
【解析】考查 n 次独立重复事件中 A 事件恰好发生 K 次的公式,可先求 n 次测试中没有人通
过的概率再利用对立事件得答案 D
10.直线
y
kx
与圆
3
(
x
2
2)
(
y
2
3)
相交于 M、N两点,若|MN|≥ 2 3 ,则 k 的
4
取值范围是
A.
3[
4
,0]
B.
[
3
3
,
3
3
]
C.[
3, 3]
D.
2[
3
,0]
【答案】B
【解析】考查相交弦问题。法一、可联立方程组利用弦长公式求|MN|再结合|MN|≥ 2 3
B
A
1A
可得答案
法二、利用圆的性质知:圆心到直线的距离的平方加上弦长的一半的平方等于半径的
1B
D
M
1D
C
1C
平方求出|MN|再结合|MN|≥ 2 3 可得答案
11.如图,M是正方体
ABCD A B C D
1
1 1
1
的棱 1DD 的中点,给出下列命题
①过 M点有且只有一条直线与直线 AB 、 1
②过 M点有且只有一条直线与直线 AB 、 1
③过 M点有且只有一个平面与直线 AB 、 1
④过 M点有且只有一个平面与直线 AB 、 1
其中真命题是:
A.②③④
B.①③④
1B C 都相交;
1B C 都垂直;
1B C 都相交;
1B C 都平行.
C.①②④
D.①②③
【答案】C
【解析】考查立体几何图形中相交平行垂直性质
12.如图,四位同学在同一个坐标系中分别选定了一个适当的区间,各自作出三个函数
y
sin 2
x
,
y
sin(
x
)
, sin(
6
y
x
)
的图像如下。结果发现其中有一位同学作出
3
的图像有错误,那么有错误..的图像是
A
x
x
B
x
x
C
D
【答案】C
【解析】考查三角函数图像,通过三个图像比较不难得出答案 C
绝密★启用前
注意事项:
2010 年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷)
文科数学
第Ⅱ卷
第Ⅱ卷 2 页,须用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答,若在试题上作答,答案无效。
二.填空题:本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。请把答案填在答题卡上
13.已知向量 a
,b
b
| 2
满足|
, a
与b
的夹角为 60 ,则b
在 a
上的投影是
;
【答案】1
【解析】考查向量的投影定义,b
在 a
上的投影等于 b
的模乘以两向量夹角的余弦值
14.将 5 位志愿者分成 3 组,其中两组各 2 人,另一组 1 人,分赴世博会的三个不同场馆服
务,不同的分配方案有
种(用数字作答);
【答案】90
【解析】考查排列组合里分组分配问题,
2
y
32
2
x
4
;
,
1
(
A x y 在双曲线
的右支上,若点 A 到右焦点的距离等
)
15.点 0
0
于 02x ,则 0x
【答案】2
【解析】考查双曲线的比值定义,利用点 A 到右焦点比上到右准线的距离等
于离心率得出 0x 2
的顶点均在同一个球面上,
16.长方体
ABCD A B C D
1
1 1
AB AA
1 1
,
1
A
1A
B
1B
D
1D
C
1C
BC ,则 A , B 两点间的球面距离为
2
.
【答案】
3
【解析】考查球面距离,可先利用长方体三边长求出球半径,在三角形中求出球心角,再利
用球面距离公式得出答案
三.解答题:本大题共 6 小题,共 74 分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
17.(本小题满分 12 分)
设函数
( ) 6
f x
x
3
3(
a
2)
x
2
2
ax
.
(1)若 ( )
f x 的两个极值点为 1
,x x ,且 1 2
x x ,求实数 a 的值;
1
2
(2)是否存在实数 a ,使得 ( )
f x 是 (
上的单调函数?若存在,求出 a 的值;若不存
)
,
在,说明理由.
【解析】考查函数利用导数处理函数极值单调性等知识
解:
( ) 18
f x
(1)由已知有
2
x
(
f x
1
2)
a
6(
2)
a
(
)
f x
2
2
a
x
) 0
,从而 1 2
4 18 2
f x 是 R 上的单调函数.
x x
36(
2
a
18
4) 0
,
a
a
2
36(
(2)由
所以不存在实数 a ,使得 ( )
2
,所以 9a ;
1
18.(本小题满分 12 分)
某迷宫有三个通道,进入迷宫的每个人都要经过一扇智能门。首次到达此门,系统会随
机(即等可能)为你打开一个通道.若是 1 号通道,则需要 1 小时走出迷宫;若是 2 号、
3 号通道,则分别需要 2 小时、3 小时返回智能门.再次到达智能门时,系统会随机打开
一个你未到过...的通道,直至走出迷宫为止.
(1)求走出迷宫时恰好用了 1 小时的概率;
(2)求走出迷宫的时间超过 3 小时的概率.
【解析】考查数学知识的实际背景,重点考查相互独立事件的概率乘法公式计算事件的概率、
随机事件的数学特征和对思维能力、运算能力、实践能力的考查。
解:(1)设 A 表示走出迷宫时恰好用了 1 小时这一事件,则
(2) 设 B 表示走出迷宫的时间超过 3 小时这一事件,则
)
1
(
P A .
3
1
6
(
P B .
)
1
6
1
6
1
2
19.(本小题满分 12 分)
x
2sin(
x
4
)sin(
x
)
4
.
已知函数
(1)若 tan
(2)若 [
x
2
( )
(1 cot
)sin
x
f x
2 ,求 (
)
f ;
]
,求 ( )
12 2
,
f x 的取值范围.
【解析】考查三角函数的化简、三角函数的图像和性质、三角函数值域问题。依托三角函数
化简,考查函数值域,作为基本的知识交汇问题,考查基本三角函数变换,属于中等题.
解:(1)
( )
f x
sin
1
2
2
x
sin cos
x
x
(sin 2
x
cos 2 )
x
cos 2
1
2
x
1 cos 2
x
2
1 sin 2
2
x
cos 2
x
2
2
2sin cos
cos
sin
cos
sin
2
cos
sin
2
2
2
2 tan
1 tan
1 tan
1 tan
2
2
2
4
5
,
3
5
,
由 tan
2 得
sin 2
cos 2
所以
3
(
f .
5
)
(2)由(1)得
( )
f x
1
2
(sin 2
x
cos 2 )
x
1
2
2
2
sin(2
1
2
x
)
4
2
2
由 [
x
]
12 2
,
得
2
x
5
]
4
4
5
12
[
,
,所以
sin(2
x
)
4
[
,1]
从而
( )
f x
2
2
sin(2
x
)
4
1
2
[0,
1
2
2
]
.
20.(本小题满分 12 分)
如图, BCD
与 MCD
面 BCD , AB 平面 BCD ,
都是边长为 2 的正三角形,平面 MCD 平
.
2 3
AB
(1)求直线 AM 与平面 BCD 所成的角的大小;
(2)求平面 ACM 与平面 BCD 所成的二面角的正弦值.
【解析】本题主要考查了考查立体图形的空间感、线面角、二面角、空间
向量、二面角平面角的判断有关知识,同时也考查了空间想象能力和推理
能力
解法一:(1)取 CD中点 O,连 OB,OM,则 OB⊥CD,OM⊥CD.
又平面 MCD 平面 BCD ,则 MO⊥平面 BCD ,所以 MO∥AB,A、B、
O、M共面.延长 AM、BO相交于 E,则∠AEB就是 AM与平面 BCD所成的角.
OB=MO= 3 ,MO∥AB,则
以
EB
2 3
AB
,故
EO MO
AB
EB
AEB
.
45
,
1
2
EO OB
,所
3
(2)CE是平面 ACM 与平面 BCD 的交线.
由(1)知,O是 BE的中点,则 BCED是菱形.
作 BF⊥EC于 F,连 AF,则 AF⊥EC,∠AFB就是二面角 A-EC-B的
A
B
_A
_B
M
D
C
平面角,设为.
因为∠BCE=120°,所以∠BCF=60°.
BF BC
sin 60
3
,
_H
_C
_F
_M
_O
_D
_E
tan
AB
BF
,
2
sin
2 5
5
所以,所求二面角的正弦值是
2 5
5
.
解法二:取 CD中点 O,连 OB,OM,则 OB⊥CD,OM⊥CD,又平面 MCD 平面 BCD ,
则 MO⊥平面 BCD .
以 O为原点,直线 OC、BO、OM为 x轴,y轴,z轴,建立空间直
角坐标系如图.
OB=OM= 3 ,则各点坐标分别为 O(0,0,0),C(1,0,0),M
(0,0, 3 ),B(0,- 3 ,0),A(0,- 3 ,2 3 ),
(1)设直线 AM与平面 BCD所成的角为.
因 AM
(0, 3 , 3 ),平面 BCD 的法向量为 (0,0,1)
.
n
A
B
则有
sin
cos
,
AM n
AM n
AM n
3
6
2
2
,所以
45
.
x
C
CM
( 1,0, 3)
,
(2)
CA
( 1,
n
设平面 ACM的法向量为 1
( ,
, )
x y z
.
3,2 3)
n
,由 1
n
1
CM
得
CA
x
x
3
3
z
y
x
3
z
, y
cos
,
n n
1
n
z , 取 1
n n
1
n
n
1
1
5
( 3,1,1)
. 又 平 面 BCD 的 法 向 量 为
设所求二面角为,则
sin
1 (
21
)
5
2 5
5
.
0
2 3
n
.解得
z
0
(0,0,1)
, 则
z
M
D
O
y
21.(本小题满分 12 分)
已知抛物线 1C : 2
x
by
2
经过椭圆 2C :
b
2
2
x
a
2
2
y
b
1(
a
的两个焦点.
0)
b
(1) 求椭圆 2C 的离心率;
y
(2) 设 (3, )
Q b ,又 ,M N 为 1C 与 2C 不在 y 轴上的两个交
点,若 QMN
的重心在抛物线 1C 上,求 1C 和 2C 的方
程.
M
O
N
Q
x
【解析】考查椭圆和抛物线的定义、基本量,通过交点三角形来确认方程。
解:(1)因为抛物线 1C 经过椭圆 2C 的两个焦点 1
F c
(
y
,0),
F c
2
( ,0)
,
所以 2
c
,即 2
c
0
b
b
2
2
b ,由 2
a
2
b
2
c
得椭圆 2C 的
22
c
离心率
e
2
2
.
(2)由(1)可知 2
a
b ,椭圆 2C 的方程为:
22
M
O
N
Q
x
2
x
2
b
2
2
2
y
b
1
联立抛物线 1C 的方程 2
x
by
2
得: 2
y
2
b
by b
2
,
0
解得:
y 或 y
b
2
b (舍去),所以
x
6
2
b
,
即
M
(
6
2
b
,
b
2
),
N
(
6
2
b
,
,所以 QMN
)
b
2
的重心坐标为 (1,0) .
因为重心在 1C 上,所以 2
1
,得 1b .所以 2
0b
2
a .
b
2
所以抛物线 1C 的方程为: 2
x
y ,
1
椭圆 2C 的方程为:
2
x
2
2
y
1
.
22.(本小题满分 14 分)
正实数数列{ }na 中, 1
a
21,
a
,且 2{ }na 成等差数列.
5
(1) 证明数列{ }na 中有无穷多项为无理数;
(2)当 n 为何值时, na 为整数,并求出使
na
200
的所有整数项的和.
【解析】考查等差数列及数列分组求和知识
证明:(1)由已知有: 2
na
1 24(
n
1)
,从而
na
1 24(
n
1)
,
方法一:取
n
2
1 24 k
1
,则
na
2
1 24 k
(
k N )
*