1、 2010 年江苏省高考数学试卷菁优网2010-2013 菁优网2010 年江苏省高考数学试卷一、填空题(共 14 小题,每小题 5 分,满分 70 分)1 (5 分) (2010 江苏)设集合 A=1,1,3,B=a+2 ,a 2+4,A B=3,则实数 a= _ 2 (5 分) (2010 江苏)设复数 z 满足 z(23i)=6+4i (其中 i 为虚数单位) ,则 z 的模为 _ 3 (5 分) (2010 江苏)盒子中有大小相同的 3 只白球,1 只黑球,若从中随机地摸出两只球,两只球颜色不同的概率是 _ 4 (5 分) (2010 江苏)某棉纺厂为了了解一批棉花的质量,从中随机抽取
2、了 100 根棉花纤维的长度(棉花纤维的长度是棉花质量的重要指标) ,所得数据都在区间5,40中,其频率分布直方图如图所示,则其抽样的 100 根中,有 _ 根在棉花纤维的长度小于 20mm5 (5 分) (2010 江苏)设函数 f(x)=x(e x+aex) (xR)是偶函数,则实数 a= _ 6 (5 分) (2010 江苏)在平面直角坐标系 xOy 中,双曲线 上一点 M,点 M 的横坐标是 3,则 M 到双曲线右焦点的距离是 _ 7 (5 分) (2010 江苏)如图是一个算法的流程图,则输出 S 的值是 _ 8 (5 分) (2010 江苏)函数 y=x2(x0)的图象在点(a k
3、,a k2)处的切线与 x 轴交点的横坐标为 ak+1,k 为正整数,a 1=16,则 a1+a3+a5= _ 9 (5 分) (2010 江苏)在平面直角坐标系 xOy 中,已知圆 x2+y2=4 上有且仅有四个点到直线 12x5y+c=0 的距离为 1,则实数 c 的取值范围是 _ 10 (5 分) (2010 江苏)定义在区间 上的函数 y=6cosx 的图象与 y=5tanx 的图象的交点为 P,过点 P作 PP1x 轴于点 P1,直线 PP1 与 y=sinx 的图象交于点 P2,则线段 P1P2 的长为 _ 菁优网2010-2013 菁优网11 (5 分) (2010 江苏)已知函
4、数 ,则满足不等式 f(1x 2)f(2x)的 x 的范围是 _ 12 (5 分) (2010 江苏)设实数 x,y 满足 3xy28,4 9,则 的最大值是 _ 13 (5 分) (2010 江苏)在锐角 ABC 中,角 A、B、C 的对边分别为 a、b、c,若 + =6cosC,则 +的值是 _ 14 (5 分) (2010 江苏)将边长为 1m 正三角形薄片,沿一条平行于底边的直线剪成两块,其中一块是梯形,记,则 S 的最小值是 _ 二、解答题(共 9 小题,满分 110 分)15 (14 分) (2010 江苏)在平面直角坐标系 xOy 中,点 A( 1,2) 、B(2,3) 、C (
5、2,1) (1)求以线段 AB、AC 为邻边的平行四边形两条对角线的长;(2)设实数 t 满足( ) =0,求 t 的值16 (14 分) (2010 江苏)如图,在四棱锥 PABCD 中, PD平面ABCD,PD=DC=BC=1 ,AB=2,ABDC,BCD=90(1)求证:PCBC;(2)求点 A 到平面 PBC 的距离17 (14 分) (2010 江苏)某兴趣小组测量电视塔 AE 的高度 H(单位:m ) ,如示意图,垂直放置的标杆 BC 的高度 h=4m,仰角 ABE=,ADE= (1)该小组已经测得一组 、 的值,tan =1.24,tan =1.20,请据此算出 H 的值;(2)
6、该小组分析若干测得的数据后,认为适当调整标杆到电视塔的距离 d(单位:m) ,使 与 之差较大,可以提高测量精确度若电视塔的实际高度为 125m,试问 d 为多少时, 最大?菁优网2010-2013 菁优网18 (16 分) (2010 江苏)在平面直角坐标系 xoy 中,如图,已知椭圆 的左、右顶点为 A、B,右焦点为 F设过点 T(t,m)的直线 TA、TB 与椭圆分别交于点 M(x 1,y 1) 、N (x 2,y 2) ,其中m0,y 10,y 20(1)设动点 P 满足 PF2PB2=4,求点 P 的轨迹;(2)设 ,求点 T 的坐标;(3)设 t=9,求证:直线 MN 必过 x 轴
7、上的一定点(其坐标与 m 无关) 19 (16 分) (2010 江苏)设各项均为正数的数列a n的前 n 项和为 Sn,已知 2a2=a1+a3,数列 是公差为 d的等差数列(1)求数列a n的通项公式(用 n,d 表示) ;(2)设 c 为实数,对满足 m+n=3k 且 mn 的任意正整数 m,n,k,不等式 Sm+SncS k 都成立求证:c 的最大值为 20 (16 分) (2010 江苏)设 f(x)是定义在区间(1,+)上的函数,其导函数为 f(x) 如果存在实数 a 和函数 h(x) ,其中 h(x)对任意的 x(1,+)都有 h(x )0,使得 f(x)=h (x) (x 2a
8、x+1) ,则称函数 f(x)具有性质 P(a) ,设函数 f( x)= ,其中 b 为实数(1)求证:函数 f(x)具有性质 P(b) ;(2)求函数 f(x)的单调区间21 (10 分) (2010 江苏)本题包括 A、B、C 、D 四小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答若多做,则按作答的前两题评分解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤菁优网2010-2013 菁优网A:AB 是圆 O 的直径,D 为圆 O 上一点,过 D 作圆 O 的切线交 AB 延长线于点 C,若 DA=DC,求证:AB=2BCB:在平面直角坐标系 xOy 中,已知点 A(0,0) ,B (2,0) ,C
9、(2,1) 设 k 为非零实数,矩阵M= ,N= ,点 A、B、C 在矩阵 MN 对应的变换下得到点分别为 A1、B 1、C 1,A 1B1C1 的面积是ABC 面积的 2 倍,求 k 的值C:在极坐标系中,已知圆 =2cos 与直线 3cos+4sin+a=0 相切,求实数 a 的值D:设 a、b 是非负实数,求证: 22 (2010江苏)某工厂生产甲、乙两种产品,甲产品的一等品率为 80%,二等品率为 20%;乙产品的一等品率为 90%,二等品率为 10%生产 1 件甲产品,若是一等品则获得利润 4 万元,若是二等品则亏损 1 万元;生产 1件乙产品,若是一等品则获得利润 6 万元,若是二
10、等品则亏损 2 万元设生产各种产品相互独立(1)记 X(单位:万元)为生产 1 件甲产品和 1 件乙产品可获得的总利润,求 X 的分布列;(2)求生产 4 件甲产品所获得的利润不少于 10 万元的概率23 (10 分) (2010 江苏)已知 ABC 的三边长都是有理数(1)求证 cosA 是有理数;(2)求证:对任意正整数 n,cosnA 是有理数菁优网2010-2013 菁优网2010 年江苏省高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(共 14 小题,每小题 5 分,满分 70 分)1 (5 分) (2010 江苏)设集合 A=1,1,3,B=a+2 ,a 2+4,A B=3,则实数 a=
11、 1 考点: 交集及其运算4664233专题: 计算题分析: 根据交集的概念,知道元素 3 在集合 B 中,进而求 a 即可解答: 解:AB=33B,又a2+43a+2=3 即 a=1故答案为 1点评: 本题属于以集合的交集为载体,考查集合的运算推理,求集合中元素的基础题,也是高考常会考的题型2 (5 分) (2010 江苏)设复数 z 满足 z(23i)=6+4i (其中 i 为虚数单位) ,则 z 的模为 2 考点: 复数代数形式的乘除运算;复数求模4664233专题: 计算题分析: 直接对复数方程两边求模,利用菁优网2010-2013 菁优网|23i|=|3+2i|,求出 z 的模解答:
12、 解:z(23i )=2(3+2i) ,|z|(2 3i)|=2|(3+2i)|,|23i|=|3+2i|,z 的模为 2故答案为:2点评: 本题考查复数运算、模的性质,是基础题3 (5 分) (2010 江苏)盒子中有大小相同的 3 只白球,1 只黑球,若从中随机地摸出两只球,两只球颜色不同的概率是 考点: 古典概型及其概率计算公式4664233专题: 计算题分析: 算出基本事件的总个数n=C42=6,再 算出事件 A中包含的基本事件的个数m=C31=3,算出事件 A的概率,即P(A)= 即可解答: 解:考查古典概型知识总个数n=C42=6,事件 A 中包菁优网2010-2013 菁优网含的
13、基本事件的个数m=C31=3故填: 点评: 本题考查古典概型及其概率计算公式,其算法是:(1)算出基本事件的总个数 n;(2)算出事件 A 中包含的基本事件的个数 m;(3)算出事件 A 的概率,即 P(A)= 4 (5 分) (2010 江苏)某棉纺厂为了了解一批棉花的质量,从中随机抽取了 100 根棉花纤维的长度(棉花纤维的长度是棉花质量的重要指标) ,所得数据都在区间5,40中,其频率分布直方图如图所示,则其抽样的 100 根中,有 30 根在棉花纤维的长度小于 20mm考点: 频率分布直方图4664233专题: 计算题分析: 由图分析可得:易得棉花纤维的长度小于 20mm段的频率,根据
14、频率与频数的关系可得频数解答: 解:由图可知,棉花纤维的长度小菁优网2010-2013 菁优网于 20mm 段的频率为0.001+0.001+0.004,则频数为100(0.001+0.001+0.004)5=30故填:30点评: 本题考查频率分布直方图的知识考查读图的能力,读图时要全面细致,同时,解题方法要灵活多样,切忌死记硬背,要充分运用数形结合思想来解决由统计图形式给出的数学实际问题5 (5 分) (2010 江苏)设函数 f(x)=x(e x+aex) (xR)是偶函数,则实数 a= 1 考点: 函数奇偶性的性质4664233分析: 由函数是偶函数,直接用特殊值求解即可解答: 解:因为
15、函数 f(x)=x(e x+aex)(xR)是偶函数,所以 g(x)=ex+aex 为奇函数由 g(0)=0,得菁优网2010-2013 菁优网a=1故答案是1点评: 考查函数的奇偶性的应用及填空题的解法6 (5 分) (2010 江苏)在平面直角坐标系 xOy 中,双曲线 上一点 M,点 M 的横坐标是 3,则 M 到双曲线右焦点的距离是 4 考点: 双曲线的定义4664233专题: 计算题分析: d 为点 M 到右准线 x=1的距离,根据题意可求得 d,进而先根据双曲线的第二定义可知 =e,求得 MF答案可得解答: 解:=e=2,d 为点 M 到右准线 x=1的距离,则d=2,MF=4故答
16、案为 4点评: 本题主要考查双曲线的定义属基础题7 (5 分) (2010 江苏)如图是一个算法的流程图,则输出 S 的值是 63 菁优网2010-2013 菁优网考点: 设计程序框图解决实际问题4664233专题: 操作型分析: 分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环求满足条件S=1+2+22+2n33 的最小的 S 值,并输出解答: 解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环求满足条件S=1+2+22+2n33 的最小的 S 值S=1+2+22+23+24=3133,不满足条件S=1+2+22+23
17、+24+25=6333,满足条件故输出的 S值为:63故答案为:63点评: 根据流程图(或伪代码)写程序的运行结果,是算法这一模菁优网2010-2013 菁优网块最重要的题型,其处理方法是:分析流程图(或伪代码) ,从流程图(或伪代码)中即要分析出计算的类型,又要分析出参与计算的数据(如果参与运算的数据比较多,也可使用表格对数据进行分析管理)建立数学模型,根据第一步分析的结果,选择恰当的数学模型解模8 (5 分) (2010 江苏)函数 y=x2(x0)的图象在点(a k,a k2)处的切线与 x 轴交点的横坐标为 ak+1,k 为正整数,a 1=16,则 a1+a3+a5= 21 考点: 抛
18、物线的简单性质4664233专题: 计算题分析: 先求出函数y=x2 在点(a k,a k2)处的切线方程,然后令y=0 代入求出x 的值,再结合 a1 的值得到数列的通项公式,再得到a1+a3+a5 的值解答: 解:在点(a k,a k2)处的切线方菁优网2010-2013 菁优网程为:yak2=2ak(xak) ,当 y=0 时,解得 ,所以故答案为:21点评: 考查函数的切线方程、数列的通项9 (5 分) (2010 江苏)在平面直角坐标系 xOy 中,已知圆 x2+y2=4 上有且仅有四个点到直线 12x5y+c=0 的距离为 1,则实数 c 的取值范围是 ( 13,13) 考点: 直
19、线与圆的位置关系4664233分析: 求出圆心,求出半径,圆心到直线的距离小于半径和 1 的差即可解答: 解:圆半径为 2,圆心(0,0)到直线12x5y+c=0的距离小于1,c 的取值范围是(13 , 13) 点评: 考查圆与直线的位置关系 (圆心到菁优网2010-2013 菁优网直线的距离小于半径和1 的差,此时4 个,等于 3个,大于这个差小于半径和 1 的和是 2 个 )是有难度的基础题10 (5 分) (2010 江苏)定义在区间 上的函数 y=6cosx 的图象与 y=5tanx 的图象的交点为 P,过点 P作 PP1x 轴于点 P1,直线 PP1 与 y=sinx 的图象交于点
20、P2,则线段 P1P2 的长为 考点: 余弦函数的图象;正切函数的图象4664233专题: 计算题分析: 先将求 P1P2的长转化为求 sinx 的值,再由 x 满足6cosx=5tanx可求出 sinx的值,从而得到答案解答: 解:线段P1P2 的长即为 sinx 的值,且其中的 x满足6cosx=5tanx,解得 sinx=线段P1P2 的长为故答案为 菁优网2010-2013 菁优网点评: 考查三角函数的图象、数形结合思想11 (5 分) (2010 江苏)已知函数 ,则满足不等式 f(1x 2)f(2x)的 x 的范围是 (1 , 1) 考点: 分段函数的解析式求法及其图象的作法;其他
21、不等式的解法4664233专题: 压轴题分析: 由题意f(x)在0,+ )上是增函数,而 x0 时,f(x)=1,故满足不等式 f(1 x2)f(2x)的x 需满足,解出 x 即可解答: 解:由题意,菁优网2010-2013 菁优网可得故答案为:点评: 本题考查分段函数的单调性,利用单调性解不等式,考查利用所学知识分析问题解决问题的能力12 (5 分) (2010 江苏)设实数 x,y 满足 3xy28,4 9,则 的最大值是 27 考点: 基本不等式在最值问题中的应用4664233专题: 计算题;转化思想分析: 首先分析题目由实数x,y 满足条件3xy28,49求的最大值的问题根据不等式的等
22、价转换思想可得到:,菁优网2010-2013 菁优网,代入 求解最大值即可得到答案解答: 解:因为实数 x,y 满足3xy28,49,则有:,又,即 的最大值是 27故答案为27点评: 此题主要考查不等式的基本性质和等价转化思想,等价转换思想在考试中应用不是很广泛,但是对于特殊题目能使解答更简便,也需要注意菁优网2010-2013 菁优网13 (5 分) (2010 江苏)在锐角 ABC 中,角 A、B、C 的对边分别为 a、b、c,若 + =6cosC,则 +的值是 4 考点: 正弦定理的应用;三角函数的恒等变换及化简求值4664233专题: 计算题;压轴题分析: 由+ =6cosC,结合余
23、弦定理可得,而化简+= ,代入可求解答: 解: + =6cosC,由余弦定理可得,则 +=菁优网2010-2013 菁优网=故答案为:4点评: 本题主要考查了三角形的 正弦定理与余弦定理的综合应用求解三角函数值,属于基本公式的综合应用14 (5 分) (2010 江苏)将边长为 1m 正三角形薄片,沿一条平行于底边的直线剪成两块,其中一块是梯形,记,则 S 的最小值是 考点: 利用导数求闭区间上函数的最值4664233专题: 综合题;压轴题分析: 先设剪成的小正三角形的边长为 x表示出 S 的解析式,然后求 S 的最小值,方法一:对菁优网2010-2013 菁优网函数 S 进行求导,令导函数等
24、于 0求出 x 的值,根据导函数的正负判断函数的单调性进而确定最小值;方法二:令3x=t,代入整理根据一元二次函数的性质得到最小值解答: 解:设剪成的小正三角形的边长为x,则:(方法一)利用导数求函数最小值,=,当时,S( x)0,递减;当菁优网2010-2013 菁优网时,S( x)0,递增;故当 时,S 的最小值是(方法二)利用函数的方法求最小值令,则:故当时,S 的最小值是 点评: 考查函数中的建模应用,等价转化思想一题多解二、解答题(共 9 小题,满分 110 分)15 (14 分) (2010 江苏)在平面直角坐标系 xOy 中,点 A( 1,2) 、B(2,3) 、C (2,1)
25、(1)求以线段 AB、AC 为邻边的平行四边形两条对角线的长;(2)设实数 t 满足( ) =0,求 t 的值考点: 平面向量数量积的运算;向量在几何中的应用4664233专题: 计算题分析: (1) (方法一)由题设菁优网2010-2013 菁优网知,则从而得:(方法二)设该平行四边形的第四个顶点为D,两条对角线的交点为E,则:由 E 是AC,BD 的中点,易得D(1,4)从而得:BC= 、AD= ;(2)由题设知:=( 2,1) ,由() =0,得:(3+2t,5+t)(2, 1)=0,从而得:或者由菁优网2010-2013 菁优网,得:解答: 解:(1)(方法一)由题设知,则所以故所求的
26、两条对角线的长分别为、(方法二)设该平行四边形的第四个顶点为D,两条对角线的交点为E,则:E 为 B、C 的中点,E(0,1)又E(0,1)为A、D 的中点,所以D(1,4)故所求的两条对角线的长分别为BC= 、AD= ;(2)由题设知:菁优网2010-2013 菁优网=( 2,1) ,由() =0,得:(3+2t,5+t)(2, 1)=0,从而 5t=11,所以 或者:,点评: 本题考查平面向量的几何意义、线性运算、数量积,考查向量的坐标运算和基本的求解能力16 (14 分) (2010 江苏)如图,在四棱锥 PABCD 中, PD平面ABCD,PD=DC=BC=1 ,AB=2,ABDC,B
27、CD=90(1)求证:PCBC;(2)求点 A 到平面 PBC 的距离菁优网2010-2013 菁优网考点: 点、线、面间的距离计算;空间中直线与平面之间的位置关系4664233专题: 计算题;证明题分析: (1) ,要证明 PCBC,可以转化为证明 BC 垂直于 PC 所在的平面,由PD平面ABCD,PD=DC=BC=1,AB=2,ABDC,BCD=90,容易证明 BC平面PCD,从而得证;(2) ,有两种方法可以求点 A 到平面 PBC 的距离:方法一,注意到第一问证明的结论,取 AB 的中点 E,容易证明 DE平面 PBC,点D、E 到平面PBC 的距离相等,而 A菁优网2010-201
28、3 菁优网到平面 PBC的距离等于E 到平面PBC 的距离的 2 倍,由第一问证明的结论知平面 PBC平面PCD,交线是 PC,所以只求 D 到 PC的距离即可,在等腰直角三角形 PDC中易求;方法二,等体积法:连接 AC,则三棱锥 PACB与三棱锥APBC 体积相等,而三棱锥 PACB体积易求,三棱锥APBC 的地面 PBC 的面积易求,其高即为点 A到平面 PBC的距离,设为 h,则利用体积相等即求解答: 解:(1)证明:因为PD平面ABCD,BC平面ABCD,所以PDBC由BCD=90,得 CDBC,又菁优网2010-2013 菁优网PDDC=D,PD、DC 平面 PCD,所以 BC平面
29、 PCD因为 PC平面 PCD,故PCBC(2) (方法一)分别取AB、PC 的中点 E、F,连DE、DF,则:易证DECB,DE平面 PBC,点 D、E 到平面 PBC 的距离相等又点 A 到平面 PBC 的距离等于 E 到平面 PBC 的距离的 2倍由(1)知:BC平面PCD,所以平面 PBC平面 PCD 于PC,因为PD=DC,PF=FC,所以DFPC,所以 DF平面PBC 于 F易知DF= ,故点 A 到平面PBC 的距离等于 (方法二)菁优网2010-2013 菁优网等体积法:连接 AC设点 A 到平面PBC 的距离为 h因为ABDC,BCD=90,所以ABC=90从而AB=2,BC
30、=1,得ABC的面积 SABC=1由 PD平面ABCD 及PD=1,得三棱锥 PABC的体积因为 PD平面ABCD,DC平面ABCD,所以PDDC又PD=DC=1,所以由PCBC,BC=1,得PBC的面积由VAPBC=VPABC,菁优网2010-2013 菁优网,得 ,故点 A 到平面 PBC 的距离等于 点评: 本小题主要考查直线与平面、平面与平面的位置关系,考查几何体的体积,考查空间想象能力、推理论证能力和运算能力17 (14 分) (2010 江苏)某兴趣小组测量电视塔 AE 的高度 H(单位:m ) ,如示意图,垂直放置的标杆 BC 的高度 h=4m,仰角 ABE=,ADE= (1)该
31、小组已经测得一组 、 的值,tan =1.24,tan =1.20,请据此算出 H 的值;(2)该小组分析若干测得的数据后,认为适当调整标杆到电视塔的距离 d(单位:m) ,使 与 之差较大,可以提高测量精确度若电视塔的实际高度为 125m,试问 d 为多少时, 最大?考点: 解三角形的实际应用4664233专题: 综合题分析: (1)在 RtABE 中可得AD=,在 RtADE 中可得AB=,BD=菁优网2010-2013 菁优网,再根据ADAB=DB即可得到H(2)先用 d分别表示出tan 和tan,再根据两角和公式,求得tan( )=,再根据均值不等式可知当 d=55 时,tan( )有最大值即 有最大值,得到答案解答: 解:(1)=tanAD= ,同理:AB=,BD= ADAB=DB,故得