2010 年江西高考理科数学真题及答案
一、选择题:本大题共 12 小题,每个小题 5 分,共 60 分。在每个小题给出的四个选项中,
第Ⅰ卷
有一项是符合题目要求的。
1.已知(x+i)(1-i)=y,则实数 x,y 分别为( )
A.x=-1,y=1
B. x=-1,y=2
C. x=1,y=1
D. x=1,y=2
【答案】 D
【解析】考查复数的乘法运算。可采用展开计算的方法,得
(
x i
2
)
(1
)
x i
,没有虚
y
部,x=1,y=2.
x R
2.若集合
A=
1
|
x x
,
A.
1
| 1
x
x
C.
| 0
1
x
x
【答案】 C
【解析】考查集合的性质与交集以及绝对值不等式运算。常见的解法为计算出集合 A、B;
,
B=
B.
D.
|y y
x
|
0
x x
,则 A B =( )
2
,
x R
A
{ | 1
x
,
1}
x
B
{ |
y y
0}
,解得 A B={x|0
x
1}
。在应试中可采用特值检
验完成。
2
x
x
2
x
x
3.不等式
的解集是( )
A. (0 2),
【答案】 A
B. (
, C. (2
0)
) ,
D.
(- ,0) ,
(0
)
【解析】考查绝对值不等式的化简.绝对值大于本身,值为负数.
或者选择 x=1 和 x=-1,两个检验进行排除。
2
x
x
,解得 A。
0
lim 1
x
1
1
2
3 3
1
3n
( )
5
3
3
2
B.
C. 2
D. 不存在
4.
A.
【答案】B
【解析】考查等比数列求和与极限知识.解法一:先求和,然后对和取极限。
lim (
n
1
1
1
n
3
)1
3
3
2
a , 8a =4,函数
f x
2
(
x x a
1
)(
x a
)
x a
(
)
8
2
,则
' 0f
5.等比数列 na 中, 1
( )
A. 62
【答案】C
92
B.
C.
122
D.
152
【解析】考查多项式函数的导数公式,重点考查学生创新意识,综合与灵活地应用所学的数
学知识、思想和方法。考虑到求导中,含有 x 项均取 0,则
' 0f
f x 的一次项
有关;得:
只与函数
。
4
a a a
1
3
2
a
8
(
a a
1 8
)
12
2
2
x
8
6.
A.-1
【答案】B
4x 项的系数的和为( )
展开式中不含..
B.0
C.1
D.2
【解析】考查对二项式定理和二项展开式的性质,重点考查实践意识和创新能力,体现正难
则反。采用赋值法,令 x=1 得:系数和为 1,减去 4x 项系数 8
8 2 ( 1)
C
1
即为所求,答案
0
8
为 0.
7.E,F 是等腰直角△ABC 斜边 AB 上的三等分点,则 tan ECF
( )
16
27
A.
2
3
B.
3
3
C.
3
4
D.
【答案】D
【解析】考查三角函数的计算、解析化应用意识。
解法 1:约定 AB=6,AC=BC=3 2 ,由余弦定理 CE=CF= 10 ,再由余弦
定理得
cos
ECF
解得
tan
ECF
,
4
5
3
4
解法 2:坐标化。约定 AB=6,AC=BC=3 2 ,F(1,0),E(-1,0),C(0,3)
利用向量的夹角公式得
cos
ECF
,解得
4
5
tan
ECF
。
3
4
8.直线
y
kx
与圆
3
x
2
3
y
2
2
相交于 M,N 两点,若
4
MN
2 3
,则 k 的取
值范围是
3 0
,
4
A.
B.
,
3
4
0
,
3
3
3
,
3
C.
2 0
,
3
D.
【答案】A
【解析】考查直线与圆的位置关系、点到直线距离公式,重点考察数形结合的运用.
解法 1:圆心的坐标为(3.,2),且圆与 y 轴相切.当| MN | 2 3
时 ,
由点到直线距离公式,解得
3[
4
,0]
;
解法 2:数形结合,如图由垂径定理得夹在两直线之间即可, 不取
,排除 B,考虑区间不对称,排除 C,利用斜率估值,选 A
y
ln
1
2
①函数
②若函数
9.给出下列三个命题:
1 cos
1 cos
f x
1
2
③若奇函数
g x
2
x
与
y
y
y
f
x
x
与 ln tan
y
x
2
是同一函数;
y
g x
的图像关于 直线 y
x 对称,则函 数
与
的图像也关于直线 y
x 对称;
f x 对定义域内任意 x 都有
f x
f
(2
,则
x
)
f x 为周期函数。
其中真命题是
A. ①②
【答案】C
B. ①③
C.②③
D. ②
【解析】考查相同函数、函数对称性的判断、周期性知识。考虑定义域不同,①错误;排除
A、B,验证③,
f
x
f
[2 (
x
)]
f
(2
x
)
,又通过奇函数得
f
x
( )
f x
,所以
f(x)是周期为 2 的周期函数,选择 C。
10.过正方体
ABCD A B C D
1
1 1
1
的顶点 A 作直线 L,使 L 与棱 AB , AD ,
1AA
所成的角都相等,这样的直线 L 可以作
A.1 条
B.2 条
C.3 条
D.4 条
【答案】D
【解析】考查空间感和线线夹角的计算和判断,重点考查学生分类、划归转化的能力。第一
类:通过点 A 位于三条棱之间的直线有一条体对角线 AC1,第二类:在图形外部和每条棱的外
角和另 2 条棱夹角相等,有 3 条,合计 4 条。
11.一位国王的铸币大臣在每箱 100 枚的硬币中各掺入了一枚劣币,国王怀疑大臣作弊,他
B.
1p < 2p
用两种方法来检测。方法一:在 10 箱子中各任意抽查一枚;方法二:在 5 箱中各任意抽查
两枚。国王用方法一、二能发现至少一枚劣币的概率分别为 1p 和 2p ,则
A.
1p = 2p
【答案】B
【解析】考查不放回的抽球、重点考查二项分布的概率。本题是北师大版新课标的课堂作业,
作为旧大纲的最后一年高考,本题给出一个强烈的导向信号。方法一:每箱的选中的概率为
1
10
D。以上三种情况都有可能
1p > 2p
C.
10
(0.1) (0.9)
0
;同理,方法二:每箱的选中的概率为
,总事件的概率为
,总概率为
1
0
C
5
1
0
( ) (
5
0
1
C
10
4
5
)
5
,作差得 1p < 2p 。
1
5
12.如图,一个正五角星薄片(其对称轴与水面垂直)匀速地升出水面,记 t 时刻五角星露
出水面部分的图形面积为
,则导函数
的图像大致为
'
S t
S t S
0
0
y
【答案】A
【解析】本题考查函数图像、导数图、导数的实际意义等知识,重点考查的是对数学的探究
能力和应用能力。最初零时刻和最后终点时刻没有变化,导数取零,排除 C;总面积一直保
持增加,没有负的改变量,排除 B;考察 A、D 的差异在于两肩位置的改变是否平滑,考虑
到导数的意义,判断此时面积改变为突变,产生中断,选择 A。
,b
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
【答案】 3
【解析】考查向量的夹角和向量的模长公式,以及向量三角形法则、余弦定理等
的夹角为 60°,则 a b
, a
与b
a
b
满足
,
1
2
知识,如图
a OA b OB a b OA OB BA
,
,
a b
,由余弦定理得:
3
14.将 6 位志愿者分成 4 组,其中两个各 2 人,另两个组各 1 人,分赴世博会的四个不同场
馆服务,不同的分配方案有
种(用数字作答)。
【答案】 1080
【解析】考查概率、平均分组分配问题等知识,重点考查化归转化和应用知识的意识。先分
组,考虑到有 2 个是平均分组,得
两个两人组
2
4
2
C C
6
2
A
2
两个一人组
1
1
C C
2
1
2
A
2
,再全排列得:
2
4
2
C C C C A
6
2
A
2
1
2
2
A
2
1
1
4
4
1080
(
A x
15.点 0
y, 在双曲线
)
0
2
x
4
2
y
32
1
的右支上,若点 A 到右焦点的距离等于 02x ,则 0x =
【答案】 2
【解析】考查圆锥曲线的基本概念和第二定义的转化,读取 a=2.c=6,
r
d
e
r
3
d
,
2
x
0
3(
x
0
x
0
)
2
a
c
2
中,三条棱 OA , OB , OC 两两垂直,
16.如图,在三棱锥 O ABC
且OA >OB >OC ,分别经过三条棱OA ,OB ,OC 作一个截面平分三
棱锥的体积,截面面积依次为 1S , 2S , 3S ,则 1S , 2S , 3S 的大小关
系为
。
S
S
【答案】 3
【解析】考查立体图形的空间感和数学知识的运用能力,通过补形,借助长方体验证结论,
S
1
2
S
特殊化,令边长为 1,2,3 得 3
S
2
。
S
1
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)
f x
1 cot
x
2
sin
x m
sin
x
4
sin
x
4
。
已知函数
(1) 当 m=0 时,求
f x 在区间
3
, 上的取值范围;
8
4
(2) 当 tan
a 时,
2
f a ,求 m 的值。
3
5
【解析】考查三角函数的化简、三角函数的图像和性质、已知三角函数值求值问题。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)当 m=0 时,
( )
f x
(1
cos
sin
x
x
2
)sin
x
sin
2
x
sin cos
x
x
sin 2
x
1 cos 2
x
2
1 [ 2 sin(2
2
x
4
) 1]
,由已知
x
3
[
]
4
8
,
,得
2
x
[
4
2
2
,1]
从而得: ( )
f x 的值域为
[0,
2
]
1
2
(2)
( )
f x
(1
)sin
2
x m
sin(
x
cos
x
sin
x
1
[sin 2
2
sin 2
a
化简得:
( )
f x
当 tan
2 ,得:
x
)
4
4
)sin(
1
2
2 tan
1 tan
a
2
a
x
m
2sin cos
cos
sin
(1
a
)cos 2 ]
x
a
2
a
a
2
4
5
,
cos 2
a ,
3
5
代入上式,m=-2.
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,直至走完迷宫为止。令表示走出迷宫所需的时间。
(1) 求的分布列;
(2) 求的数学期望。
【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。
(1) 必须要走到 1 号门才能走出,可能的取值为 1,3,4,6
(
P
1)
1
3
,
(
P
3)
1 1
3 2
1
6
,
(
P
4)
1 1
3 2
1
6
,
P
(
6)
2
A
2
(
1 1
3 2
) 1
1
3
分布列为:
1
P
1
3
3
1
6
6
1
3
4
1
6
1
6
(2)
E 小时
1
3
4
6
1
3
1
6
1
3
7
2
19. (本小题满分 12 分)
设函数
0)
ln 2
f x
(1)当 a=1 时,求
f x 的单调区间。
(
ax a
ln
x
x
。
(2)若
f x 在
0 1, 上的最大值为
1
2
,求 a 的值。
【解析】考查函数导数运算、利用导数处理函数最值等知识。
解:对函数求导得:
( )
f x
1
x
1
2
x
a
,定义域为(0,2)
(1) 单调性的处理,通过导数的零点进行穿线判别符号完成。
当 a=1 时,令
( ) 0
f x
得
1
x
1
2
x
+1=0
2
x
x
( )
2
x
2
0
当 (0, 2),
x
f x
( ) 0,
为增区间;当 ( 2 2),
,
x
f x
( ) 0,
为减函数。
(2) 区间
0 1, 上的最值问题,通过导数得到单调性,结合极值点和端点的比较得到,确
定
待定量 a 的值。
0 1
当
x , 有最大值,则必不为减函数,且
最大值在右端点取到。 max
f
f
(1)
20. (本小题满分 12 分)
。
a
1
2
( )
f x
1
x
1
2
x
a
>0,为单调递增区间。
如图△BCD 与△MCD 都是边长为 2 的正三角形,平面 MCD 平面
BCD,AB 平面 BCD,
。
AB
2 3
(1) 求点 A 到平面 MBC 的距离;
(2) 求平面 ACM 与平面 BCD 所成二面角的正弦值。
【解析】本题以图形拼折为载体主要考查了考查立体图形的空间感、点到直线的距离、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,MO//面 ABC,M、O 到平面 ABC 的距离相等,作 OH BC
于 H,连 MH,则 MH BC,求得:
OH=OCsin600=
3
2
,MH=
15
2
V
A MBC
V
M ABC
d
2 15
5
。
, 利 用 体 积 相 等 得 :
(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的平面角,设为.
因为∠BCE=120°,所以∠BCF=60°.
BF BC
sin 60
3
,
AB
BF
tan
,
2
sin
2 5
5
所以,所求二面角的正弦值是
2 5
5
.
【点评】传统方法在处理时要注意到辅助线的处理,一般采用射影、垂线、平行线等特殊
位置的元素解决
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 ),
A
B
z
M
D
O
y
(1)设 ( ,
, )
x y z
n
BM
(0, 3, 3)
是平面 MBC 的法向量,则 BC=(1, 3,0)
,
; 由 n BM
3
0
y
得
, 由 n BC
n
x
得
BA
3
y
3
z
;取 ( 3, 1,1),
0
(0,0,2 3)
,则距离
x
C