2009 年全国 1 高考文科数学试题及答案
本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分.第卷 1 至 2 页,第卷 3 至 4 页.考
试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第Ⅰ卷
注意事项:
1.答题前,考生在答题卡上务必用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考
证号、填写清楚 ,并贴好条形码.请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目.
2.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.在试题卷上作答无效
..........
3.本卷共 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.
参考公式:
如果事件 A B, 互斥,那么
球的表面积公式
(
P A B
)
(
)
P A
(
P B
)
S
2
4π
R
如果事件 A B, 相互独立,那么
其中 R 表示球的半径
(
P A B
)
(
(
P A P B
)
)
如果事件 A 在一次试验中发生的概率是 P ,那么
球的体积公式
V
3
4 π
R
3
n 次独立重复试验中恰好发生 k 次的概率
其中 R 表示球的半径
( )
P k
n
k
C P
k
n
(1
P
)
n k
(
k
0 1,2
n
, , ,
)
一、选择题
(1)
sin
585
o
的值为
(A)
2
2
(B)
2
2
(C)
3
2
(D)
3
2
【解析】本小题考查诱导公式、特殊角的三角函数值,基础题。
解:
sin
585
o
sin(
360
o
o
225
)
sin(
180
o
o
45
)
sin
45
o
2
2
,故选择 A。
(2)设集合 A={4,5,7,9},B={3,4,7,8,9},全集U A B
,则集合 (
U A B
ð
)
中
的元素共有
(A) 3 个 (B) 4 个 (C)5 个 (D)6 个
【解析】本小题考查集合的运算,基础题。(同理 1)
解:
A B
{3,4,5,7,8,9}
,
A B
{4,7,9}
ð
U
(
A B
) {3,5,8}
故选 A。也可用摩根
定律: (
痧
U
A B
)
(
)
A
(
B
)
U
U
(3)不等式
x
x
1
1
1
的解集为
(A)
x
(C)
0
1
x
x
1
x
x x
1
0
(B)
x
(D)
0
1
x
x x
0
【解析】本小题考查解含有绝对值的不等式,基础题。
解:
x
x
1
1
|1
1
x
|
|
x
|1
x
(
2
)1
(
x
2
)1
4
x
0
0
x
0
,
故选择 D。
(4)已知 tan a =4,cot=
(A)
7
11
(B)
7
11
1
3
(C)
,则 tan(a+)=
7
13
(D)
7
13
【解析】本小题考查同角三角函数间的关系、正切的和角公式,基础题。
解:由题
tan
,
3
tan(
)
tan
tan
tan
tan
1
34
12
1
7
11
,故选择 B。
(5)设双曲线
2
2
x
a
离心率等于
- =1 > , > 的渐近线与抛物线
a
0
b
0
2
2
y
b
y=x + 相切,则该双曲线的
2 1
(A) 3
(B)2
(C) 5
(D) 6
【解析】本小题考查双曲线的渐近线方程、直线与圆锥曲线的位置关系、双曲线的离心率,
基础题。
解:由题双曲线
2
2
x
a
- =1 > , > 的一条渐近线方程为
a
0
b
0
2
2
y
b
y ,代入抛物线方程
bx
a
整 理 得
2
ax
bx
a
0
, 因 渐 近 线 与 抛 物 线 相 切 , 所 以
2
b
4 2
a
0
, 即
2
c
5 2
a
e
5
,故选择 C。
(6)已知函数 ( )
f x 的反函数为
( ) 1
g x
= +2lgx > ,则
x
0
f
)1(
g
)1(
(A)0 (B)1
(C)2
(D)4
【解析】本小题考查反函数,基础题。
解:由题令
lg21
故选择 C。
x 得
1
1x ,即
f
)1(
1
,又
g
)1(
1
,所以
f
)1(
g
)1(
2
,
(7)甲组有 5 名男同学、3 名女同学;乙组有 6 名男同学、2 名女同学,若从甲、乙两组中
各选出 2 名同学,则选出的 4 人中恰有 1 名女同学的不同选法共有
(A)150 种 (B)180 种
(C)300 种
(D)345 种
【解析】本小题考查分类计算原理、分步计数原理、组合等问题,基础题。
解:由题共有
CCC
2
5
1
6
1
2
CCC
1
5
1
3
2
6
345
,故选择 D。
(8)设非零向量 a 、 b 、 c 满足
|
a
|
|
b
|
|
|,
ac
b
c
,则
ba,
(A)150° (B)120°
(C)60°
(D)30°
【解析】本小题考查向量的几何运算、考查数形结合的思想,基础题。
解:由向量加法的平行四边形法则,知 a 、b 可构成菱形的两条相邻边,且 a 、b 为起点处
的对角线长等于菱形的边长,故选择 B。
(9)已知三棱柱
ABC A B C
1 1
1
的侧棱与底面边长都相等, 1A 在底面 ABC 上的射影为 BC
的中点,则异面直线 AB 与 1CC 所成的角的余弦值为
(A)
3
4
(B)
5
4
(C)
7
4
(D)
3
4
【解析】本小题考查棱柱的性质、异面直线所成的角,基础题。(同理 7)
解:设 BC 的中点为 D,连结 1A D,AD,易知
1A AB
即为异面直线 AB 与 1CC 所成的角,
由三角余弦定理,易知
c
os
cos
A AD
1
co
s
DAB
AD AD
A A AB
1
3
4
.故选 D
(10) 如果函数 3cos(2
y
)
x
的图像关于点
(A)
6
(B)
4
(C)
3
2
,0)
中心对称,那么 的最小值为
4(
3
(D)
【解析】本小题考查三角函数的图象性质,基础题。
解: 函数
y
=3
cos 2
x
+ 的图像关于点
,0 中心对称
4
3
13 (
6
42
3
k
2
k
k Z
由此易得 min
)
|
|
6
.故选 A
(11)已知二面角 l 为 600 ,动点 P、Q 分别在面 ,内,P 到 的距离为 3 ,Q
到的距离为 2 3 ,则 P、Q 两点之间距离的最小值为
【解析】本小题考查二面角、空间里的距离、最值问题,综合题。(同理 10)
解:如图分别作
QA
于
,
A AC l C PB
于
,
B
于
,
PD l D
于 ,连 ,
CQ BD
则
ACQ
PBD
60 ,
Q
AQ
2 3,
BP
,
3
AC PD
2
又
PQ
2
AQ AP
2
12
2
AP
2 3
C
B
A
D
P
当且仅当
AP ,即 A
0
点 与点 重合时取最小值。故答案选 C。
P
(12)已知椭圆
2
y
1
的右焦点为 F,右准线l ,点 A l ,线段 AF 交 C 于点 B。若
2
xC
:
2
,则 AF
=
FA
3
FB
(A)
2
(B) 2
(C)
3
(D) 3
【解析】本小题考查椭圆的准线、向量的运用、椭圆的定义,基础题。
解:过点 B 作 BM l 于 M,并设右准线l 与 X 轴的交点为 N,易知 FN=1.由题意
FA
3
FB
,
故
|
BM .又由椭圆的第二定义,得
|
2
3
|
|
BF
2 2
3
2
2
3
AF
|
|
2
.故选 A
2009 年普通高等学校招生全国统一考试
文科数学(必修 选修Ⅰ)
第Ⅱ卷
注意事项:
1.答题前,考生先在答题卡上用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填
写清楚,然后贴好条形码.请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目.
2.第Ⅱ卷共 7 页,请用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,
在试题卷上作答无效
..........
3.本卷共 10 小题,共 90 分.
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.把答案填在题中横线上.
(注意:在试题卷上作答无效
.........)
(13)
(
x
y
10
)
的展开式中, 7
3
x y 的系数与 3
x y 的系数之和等于_____________.
7
【解析】本小题考查二项展开式通项、基础题。(同理 13)
解: 因
T
r
1
)1(
r
r
xC
10
10
r
r
y
所以有 3
C
10
(
7
C
10
)
3
2
C
10
240
(14)设等差数列{ }na 的前 n 项和为 nS 。若 9
S ,则 2
a
72
a
4
a
9
_______________.
【解析】本小题考查等差数列的性质、前 n 项和,基础题。(同理 14)
解:
na
是等差数列,由 9
S
72
,得
S
9
9 ,
a
5
a
5
8
a
2
a
4
a
9
(
a
2
a
9
)
a
4
(
a
5
a
6
)
a
4
3
a
5
。
24
(15)已知OA 为球O 的半径,过OA 的中点 M 且垂直于 OA 的平面截球面得到圆 M ,若
圆 M 的面积为3,则球O 的表面积等于__________________.
【解析】本小题考查球的截面圆性质、球的表面积,基础题。
解:设球半径为 R ,圆 M 的半径为 r ,则
所以
2
R
4
2
4
R
16
。
2 r
3
,即
2 r
3
由题得
2
R
R
(
2
2
)
3
,
l
(16)若直线 m 被两平行线 1
:
x
则 m 的倾斜角可以是
1 0
y
l
与
2
:
x
3 0
y
所截得的线段的长为 22 ,
①15 ②30 ③ 45 ④ 60
⑤75
其中正确答案的序号是
.(写出所有正确答案的序号)
【解析】本小题考查直线的斜率、直线的倾斜角、两条平行线间的距离,考查数形结合的思
想。
解:两平行线间的距离为
d
|13|
11
2
,由图知直线 m 与 1l 的夹角为 o30 , 1l 的倾斜
角为 o45 ,所以直线 m 的倾斜角等于
30
o
0
45
0
75
或
45
o
0
30
0
15
。故填写①或⑤
三.解答题:本大题共 6 小题,共 70 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 10 分)(注意:在试题卷上作答无效
设等差数列{ na }的前 n 项和为 ns ,公比是正数的等比数列{ nb }的前 n 项和为 nT ,已知
a
1
1,
b
1
3,
a
3
b
3
17,
T
3
S
3
求{a
12,
},{ }
n
n
b
的通项公式.
【解析】本小题考查等差数列与等比数列的通项公式、前 n 项和,基础题。
解:设 na 的公差为 d ,数列 nb 的公比为 0q
,
a
由 3
b
3
得
17
1 2
d
2
3
q
17
T
3
S
3
得 2
q
12
q d
4
由①②及 0
q 解得
q
,2
d
2
①
②
故所求的通项公式为
a
n
1 2(
n
1)
2
n
1,
b
n
3 2 n
1
。
(18)(本小题满分 12 分)(注意:在试用题卷上作答无效)
在 ABC
中 , 内 角 A B C、 、 的 对 边 长 分 别 为 a b c、 、 . 已 知 2
a
2
c
, 且
2
b
sin
B
4cos
A
sin
C
,求b .
【解析】本小题考查正弦定理、余弦定理。
解:由余弦定理得
2
a
2
c
2
b
2
bc
cos
A
,
又
2
a
2
c
,2
bb
0
,
2
b
2
bc
cos
A
2
b
,
2
sin
sin
B
即
b
2
c
cos
由正弦定理得
A
b
c
又由已知得 sin
sin
sin
所以 4 cos
B
C
b
4cos
A
c
,
A
①
B
C
4cos
A
sin
C
②
故由①②解得
4b
(19)(本小题满分 12 分)(注决:在试题卷上作答无效)
如图,四棱锥 S ABCD
中,底面 ABCD 为矩形, SD 底面
ABCD ,
AD
2
,
DC SD
, 点 M 在 侧 棱 SC 上 ,
2
ABM
60
(Ⅰ)证明: M 是侧棱 SC 的中点;
(Ⅱ)求二面角 S AM B
的大小。(同理 18)
解法一:
(I)
作 ME ∥CD 交 SD 于点 E,则 ME ∥ AB , ME 平面 SAD
连接 AE,则四边形 ABME 为直角梯形
作 MF
AB
,垂足为 F,则 AFME 为矩形
设 ME x ,则 SE x ,
AE
2
ED AD
2
(2
x
2
)
2
MF AE
(2
2
x
)
2,
FB
2
x
由
MF FB
tan 60 ,
。 得
(2
x
)
2
2
3(2
x
)
解得 1x
即
1ME ,从而
1
2
所以 M 为侧棱 SC 的中点
ME
(Ⅱ)
MB
2
BC MC
DC
2
,又
2
ABM
60 ,
AB
2
,所以 ABM
为等边三角形,
又由(Ⅰ)知 M 为 SC 中点
SM
2,
SA
6,
AM
,故 2
SA
2
2
SM AM
2 ,
SMA
90
取 AM 中点 G,连结 BG,取 SA 中点 H,连结 GH,则
为二面角 S AM B
的平面角
BG AM GH AM
,
,由此知 BGH
连接 BH ,在 BGH
中,
BG
3
2
AM
3,
GH
1
2
SM
2
2
,
BH
AB
2
AH
2
22
2
所以
cos
BGH
2
BG GH
2
2
BG GH
BH
2
6
3
二面角 S AM B
的大小为
arccos(
6
3
)
解法二:
以 D 为坐标原点,射线 DA 为 x 轴正半轴,建立如图所示的直角坐标系 D-xyz
设 ( 2,0,0)
A
,则 ( 2,2,0),
B
C
(0,2,0),
S
(0,0,2)
(Ⅰ)设
MC
( 0)
,则
SM
2
2
),
1
(0,2,0),
1
,
M
(0,
又
AB
MB
( 2,
MB AB
,
,
2
2
)
1
1
60
故
MB AB MB
|
|
|
AB
| cos60
即
4
1
( 2)
2
2
)
(
1
2
2
2
)
(
1
解得 1 ,即 SM MC
所以 M 为侧棱 SC 的中点
(II)
由 (0,1,1),
M
( 2,0,0)
A
,得 AM 的中点
G
(
2 1 1
,
2 2
2
,
)
又
GB
(
2 3
2
2
,
,
1
2
),
MS
(0, 1,1),
AM
(
2,1,1)
GB AM
0,
MS AM
0
所以
因此
GB AM MS
,
AM
,GB MS 等于二面角 S AM B
的平面角
cos
GB MS
,
|
GB MS
GB MS
|
|
|
6
3
所以二面角 S AM B
的大小为
arccos(
6
3
)