文档内容
2009 年重庆高考文科数学试题及答案
本试卷满分150分,考试时间120分钟
第Ⅰ卷
考生注意:
1.答题前,务必将自己的姓名、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.
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.
5.考试结束后,将试题卷和答题卡一并交回.
参考公式:
如果事件 互斥,那么
如果事件 相互独立,那么
如果事件 在一次试验中发生的概率是 ,那么 次独立重复试验中恰好发生 次的
概率
以 为半径的球体积:
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个备选项中,只有一
项是符合题目要求的。
1.圆心在 轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
解法1(直接法):设圆心坐标为 ,则由题意知 ,解得 ,故圆的方程为 。
解法2(数形结合法):由作图根据点 到圆心的距离为1易知圆心为(0,2),故圆
的方程为
解法3(验证法):将点(1,2)代入四个选择支,排除B,D,又由于圆心在 轴上,排除C。
2.命题“若一个数是负数,则它的平方是正数”的逆命题是( )
A.“若一个数是负数,则它的平方不是正数”
B.“若一个数的平方是正数,则它是负数”
C.“若一个数不是负数,则它的平方不是正数”
D.“若一个数的平方不是正数,则它不是负数”
【答案】B
解析 因为一个命题的逆命题是将原命题的条件与结论进行交换,因此逆命题为“若
一个数的平方是正数,则它是负数”。
3. 的展开式中 的系数是( )
A.20 B.40 C.80 D.160
【答案】D
解法1:设含 的为第 ,则 ,令 ,得 ,故展开式
中 的系数为 。
解法2:根据二项展开式的通过公式的特点:二项展开式每一项中所含的 与2分得的
次数和为6,则根据条件满足条件 的项按3与3分配即可,则展开式中 的系数为
。
4.已知向量 若 与 平行,则实数 的值是( )
A.-2 B.0 C.1 D.2
【答案】D解法 1:因为 ,所以 由于
与 平行,得 ,解得 。
解法 2:因为 与 平行,则存在常数 ,使 ,即
,根据向量共线的条件知,向量 与 共线,故 。
5.设 是公差不为0的等差数列, 且 成等比数列,则 的前 项和 =
( )
A. B. C. D.
【答案】A
解析:设数列 的公差为 ,则根据题意得 ,解得 或
(舍去),所以数列 的前 项和
6.下列关系式中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
解析因为 ,由
于正弦函数 在区间 上为递增函数,因此 ,
即 。
7.已知 ,则 的最小值是( )A.2 B. C.4 D.5
【答案】C
解析因为 当且仅当 ,且
,即 时,取“=”号。
8.12个篮球队中有3个强队,将这12个队任意分成3个组(每组4个队),则3个强队恰好
被分在同一组的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
解析:因为将12个组分成4个组的分法有 种,而3个强队恰好被分在同一组
分 法 有 , 故 各 强 队 恰 好 被 分 在 同 一 组 的 概 率 为
。
9.在正四棱柱 中,顶点 到对角线 和到平面 的距离分别为
和 ,则下列命题中正确的是( )
A.若侧棱的长小于底面的变长,则 的取值范围为
B.若侧棱的长小于底面的变长,则 的取值范围为
C.若侧棱的长大于底面的变长,则 的取值范围为D.若侧棱的长大于底面的变长,则 的取值范围为
【答案】C
解析:设底面边长为1,侧棱长为 ,过 作 。在
中 , , 由 三 角 形 面 积 关 系 得
设在正四棱柱中,由于
所以 平面 ,于是 ,所以 平面 ,故
为点到平面 的距离,在 中,又由三角形面积关系得
于是 ,于
是当 ,所以 ,所以
10.把函数 的图像 向右平移 个单位长度,再向下平移 个单位长度后得
到图像 .若对任意的 ,曲线 与 至多只有一个交点,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
解 析 : 根 据 题 意 曲 线 C 的 解 析 式 为 则 方 程
, 即 , 即对任意 恒成立,于是 的最大值,令
则 由此知
函数 在(0,2)上为增函数,在 上为减函数,所以当 时,函
数 取最大值,即为4,于是 。
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案写在答题卡相应位置上.
11.若 是小于9的正整数 , 是奇数 , 是3的倍数 ,
则 .
【答案】
解析: ,则 所以 ,
所以
12.记 的反函数为 ,则方程 的解 .
【答案】2
解法1:由 ,得 ,即 ,于是由 ,
解得
解法2:因为 ,所以
13.5个人站成一排,其中甲、乙两人不相邻的排法有 种(用数字作答).
【答案】72
解析:可分两个步骤完成,第一步骤先排除甲乙外的其他三人,有 种,第二步将甲乙
二人插入前人形成的四个空隙中,有 种,则甲、乙两不相邻的排法有 种。14.从一堆苹果中任取5只,称得它们的质量如下(单位:克)
125 124 121 123 127
则该样本标准差 (克)(用数字作答).
【答案】2
解析:因为样本平均数 ,则样本方差
所以
15.已知椭圆 的左、右焦点分别为 ,若椭圆上存在
一点 使 ,则该椭圆的离心率的取值范围为 .
【答案】
解法1:因为在 中,由正弦定理得
则由已知,得 ,即
设点 由焦点半径公式,得
则
记得 由椭圆的几何性质知 ,
整理得 解得 ,
故椭圆的离心率
解法2 :由解析1知 由椭圆的定义知,
由椭圆的几何性质知
所以 以下同解析1.
三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
16.(本小题满分13分,(Ⅰ)小问7分,(Ⅱ)小问6分.)
设函数 的最小正周期为
(Ⅰ)求 的最小正周期.
(Ⅱ)若函数 的图像是由 的图像向右平移 个单位长度得到,求
的单调增区间.
解:(Ⅰ)
依题意得 ,故 的最小正周期为 .
(Ⅱ)依题意得:
由 解得
\
故 的单调增区间为:
17.(本小题满分13分,(Ⅰ)问7分,(Ⅱ)问6分)
某单位为绿化环境,移栽了甲、乙两种大树各2株.设甲、乙两种大树移栽的成活率分别为 和 ,且各株大树是否成活互不影响.求移栽的4株大树中:
(Ⅰ)至少有1株成活的概率;
(Ⅱ)两种大树各成活1株的概率.
解: 设 表示第 株甲种大树成活, ; 设 表示第 株乙种大树成活,
则 独立,且
(Ⅰ)至少有1株成活的概率为:
(Ⅱ)由独立重复试验中事件发生的概率公式知,两种大树各成活1株的概率为:
18.(本小题满分13分,(Ⅰ)问7分,(Ⅱ)问6分)
如题(18)图,在五面体 中, ∥ , ,
,四边形 为平行四边形, 平面 ,
.求:
(Ⅰ)直线 到平面 的距离;
(Ⅱ)二面角 的平面角的正切值.
解法一:
(Ⅰ) 平面 , AB到面 的距离
等于点A到面 的距离,过点A作 于G,因 ∥ ,故
;又 平面 ,由三垂线定理可知, ,故 ,知
,所以AG为所求直线AB到面 的距离。在 中,
由 平 面 , 得 AD , 从 而 在 中 ,
。即直线 到平面 的距离为 。
(Ⅱ)由己知, 平面 ,得 AD,又由 ,知 ,故
平面ABFE
,所以, 为二面角 的平面角,记为 .
在 中, ,由 得, ,从
而
在 中, ,故
所以二面角 的平面角的正切值为 .
z
解法二:
(Ⅰ)如图以A点为坐标原点, 的
F
E
方向为 的正方向建立空间直角坐标系数,则
G
A(0,0,0) C(2,2,0) D(0,2,0)
设 可得 ,
x B A
由 .即 ,解得
C D
∥ , y
面 ,所以直线AB到面 的距离等于点A到面 的距离。设A
点在平面 上的射影点为 ,则 因 且,而
,此即 解得 ①
知G点在 面上,故G点在FD上.
, 故有 ②
联立①,②解得,
为直线AB到面 的距离. 而 所以
(Ⅱ)因四边形 为平行四边形,则可设 , .
由
得 , 解 得 . 即 . 故
由 , 因 , ,故 为二面角
的 平 面 角 , 又 , , , 所 以
19.(本小题满分12分,(Ⅰ)问7分,(Ⅱ)问5分)
已知 为偶函数,曲线 过点 , .
(Ⅰ)求曲线 有斜率为0的切线,求实数 的取值范围;
(Ⅱ)若当 时函数 取得极值,确定 的单调区间.解: (Ⅰ) 为偶函数,故 即有
解得
又曲线 过点 ,得 有
从而 , 曲线
有斜率为 0 的切线,故有 有实数解.即 有实数解.此时有
解得
所以实数 的取值范围:
(Ⅱ)因 时函数 取得极值,故有 即 ,解得
又 令 ,得
当 时, ,故 在 上为增函数
当 时, ,故 在 上为减函数
当 时, ,故 在 上为增函数
20.(本小题满分12分,(Ⅰ)问5分,(Ⅱ)问7分)
已知以原点 为中心的双曲线的一条准线方程为 ,离
心率 .
(Ⅰ)求该双曲线的方程;
(Ⅱ)如题(20)图,点 的坐标为 , 是圆上的点,点 在双曲线右支上,求 的最小值,并求此时 点
的坐标
解:(Ⅰ)由题意可知,双曲线的焦点在 轴上,故可设双曲线的方程为
,设 ,由准线方程为 得 ,由
得 解得 从而 , 该双曲线的方程为 ;
(Ⅱ)设点D的坐标为 ,则点A、D为双曲线的焦点,
所以 , 是圆 上
的 点 , 其 圆 心 为 , 半 径 为 1 , 故 从 而
当 在线段CD上时取等号,此时 的最小值为
直线CD的方程为 ,因点M在双曲线右支上,故
由方程组 解得
所以 点的坐标为 ;
21.(本小题满分12分,(Ⅰ)问3分,(Ⅱ)问4分,(Ⅲ)问5分)
已知 .(Ⅰ)求 的值;
(Ⅱ)设 为数列 的前 项和,求证: ;
(Ⅲ)求证: .
解:(Ⅰ) ,所以
(Ⅱ)由 得 即
所以当 时, 于是
所以
(Ⅲ)当 时,结论 成立
当 时,有
所以