2009年山东高考理科数学试题及解析答案

1、2009年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理 科 数 学本试卷分第卷和第卷两部分,共4页，满分150分，考试时间120分钟。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.注意事项：1答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、准考证号、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上.，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上指定位置。2第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，答案不能答在试卷上。3第卷必须用0.5毫米黑色签字笔在答题卡各题的答题区域内作答;不能写在试题卷上; 如需改动，先画掉原来的答案,然后再写上新的答案;不

2、能使用涂改液、胶带纸,修正带,不按以上要求作答的答案无效。4填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明,证明过程或演算步骤.。参考公式：柱体的体积公式v=sh，其中s是柱体的底面积，h是锥体的高。锥体的体积公式v=，其中s是锥体的底面积，h是锥体的高。如果事件a,b互斥,那么p(a+b)=p(a)+p(b);r如果事件a,b独立,那么p(ab)=p(a)p(b).事件a在一次试验中发生的概率是,那么次独立重复试验中事件a恰好发生次的概率:. 第卷(共60分)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）集合,若,则的值为（a）0

3、（b）1 （c）2 （d）4（2）复数等于（a） b） c） d）（3）将函数的图象向左平移个单位, 再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式是（a） （b）（c） （d）2 2 侧(左)视图 2 2 2 正(主)视图 （4） 一空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为（a） （b） （c） （d） （5） 已知，表示两个不同的平面，m为平面内的一条直线，则“”是“”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x y 1 1 d o x y o 1 1 c x y o 1 1 b 1 x y 1 o a （6） 函数的图像大致为a b c p 第

4、7题图 (7）设p是abc所在平面内的一点，则(a） (b）(c） (d）96 98 100 102 104 106 0.150 0.125 0.100 0.075 0.050 克 频率/组距 第8题图 (）某工厂对一批产品进行了抽样检测.有图是根据抽样检测后的产品净重（单位：克）数据绘制的频率分布直方图，其中产品净重的范围是96，106，样本数据分组为96，98），98，100), 100，102)，102，104),104，106,已知样本中产品净重小于100克的个数是36，则样本中净重大于或等于98克并且小于104克的产品的个数是(a）90 (b）75 (c） 60 (d）45(9） 设

5、双曲线的一条渐近线与抛物线y=x+1 只有一个公共点，则双曲线的离心率为(a） (b） 5 (c） (d） (10） 定义在r上的函数f(x)满足f(x)= ，则f（2009）的值为(a）-1 (b） 0 (c）1 (d） 2（11）在区间-1，1上随机取一个数x，的值介于0到之间的概率为( ).（a） （b） （c） （d）x 2 2 y o -2 z=ax+by 3x-y-6=0 x-y+2=0 （12） 设x，y满足约束条件 ，若目标函数z=ax+by（a>0，b>0）的是最大值为12，则的最小值为( ). （a） （b） （c） （d） 4第卷（共90分）二、填空题：本大题

6、共4小题，每小题4分，共16分。（13）不等式的解集为 .开始 s=0,t=0,n=0 t>s s=s+5 n=n+2 t=t+n 输出t 结束 是 否 （14）若函数f(x)=a-x-a(a>0且a1)有两个零点，则实数a的取值范围是 .（15）执行右边的程序框图，输入的t= .（16）已知定义在r上的奇函数，满足,且在区间0,2上是增函数,若方程f(x)=m(m>0)在区间上有四个不同的根,则三、解答题：本大题共6分，共74分。（17）(本小题满分12分)设函数f(x)=cos(2x+)+sinx.(1) 求函数f(x)的最大值和最小正周期.(2) 设a,b,c为abc的

7、三个内角，若cosb=，f()=，且c为锐角，求sina.（18）（本小题满分12分）e a b c f e1 a1 b1 c1 d1 d 如图，在直四棱柱abcd-abcd中，底面abcd为等腰梯形，ab/cd，ab=4, bc=cd=2, aa=2, e、e、f分别是棱ad、aa、ab的中点。（1） 证明：直线ee/平面fcc；（2） 求二面角b-fc-c的余弦值。 (19)(本小题满分12分) 在某校组织的一次篮球定点投篮训练中，规定每人最多投3次；在a处每投进一球得3分，在b处每投进一球得2分；如果前两次得分之和超过3分即停止投篮，否则投第三次，某同学在a处的命中率q为0.25，在b处

8、的命中率为q，该同学选择先在a处投一球，以后都在b处投，用表示该同学投篮训练结束后所得的总分，其分布列为 0 2 3 4 5 p 0.03 p1 p2 p3 p4 （1） 求q的值；（2） 求随机变量的数学期望e;（3） 试比较该同学选择都在b处投篮得分超过3分与选择上述方式投篮得分超过3分的概率的大小。（20）（本小题满分12分）等比数列的前n项和为，已知对任意的，点，均在函数且均为常数)的图像上.（1）求r的值；（11）当b=2时，记 证明：对任意的 ，不等式成立（21）（本小题满分12分）两县城a和b相距20km，现计划在两县城外以ab为直径的半圆弧上选择一点c建造垃圾处理厂，其对城市的

9、影响度与所选地点到城市的的距离有关，对城a和城b的总影响度为城a与城b的影响度之和，记c点到城a的距离为x km，建在c处的垃圾处理厂对城a和城b的总影响度为y,统计调查表明：垃圾处理厂对城a的影响度与所选地点到城a的距离的平方成反比，比例系数为4；对城b的影响度与所选地点到城b的距离的平方成反比，比例系数为k ,当垃圾处理厂建在的中点时，对城a和城b的总影响度为0.065.（i）将y表示成x的函数；（）讨论（i）中函数的单调性，并判断弧上是否存在一点，使建在此处的垃圾处理厂对城a和城b的总影响度最小？若存在，求出该点到城a的距离;若不存在，说明理由。（22）（本小题满分14分）设椭圆e: （

10、a,b>0）过m（2，） ，n(,1)两点，o为坐标原点，（i）求椭圆e的方程；（ii）是否存在圆心在原点的圆，使得该圆的任意一条切线与椭圆e恒有两个交点a,b,且？若存在，写出该圆的方程，并求|ab |的取值范围，若不存在说明理由。2009年高考数学山东理科解析一、选择题1【答案】d【解题关键点】因为.所以,选d.2【答案】c【解题关键点】因为，故选c.3【答案】b【解题关键点】由题意知：平移后的函数解析式为，选b.4【答案】c【解题关键点】由题意可知该几何体为一正四棱锥与一圆柱拼接而成的，所以改几何体的体积为这个圆柱的体积与这个正四棱锥的体积之和，其中圆柱的底面园直径为2，高为2，所

11、以圆柱的体积为，正四棱锥的测棱长为2，底面正方形的对角线为2，所以此正四棱锥的体积,为故选c.5【答案】b【解题关键点】由为平面内的一条直线且得出；但是，反过来，若且 为平面内的一条直线，则不一定有，还可能有与平面相交但不垂直、.故选b.6【答案】a【解题关键点】排除法：因为当时，函数无意义，故排除,故选a.7【答案】b【解题关键点】因为，所以点为的中点，.即有，故选b.8【答案】a【解题关键点】因为样品中产品净重小于100克的个数为36，所以样本容量为，所以样本中产品净重大于或等于98克并且小于104克的个数为，故选a.9【答案】d【解题关键点】由题意知：双曲线的一条渐近线为，由方程组消去y

12、，得有唯一解，所以，所以，故选d.10【答案】c【解题关键点】由已知得 所以函数的值以6为周期重复性出现，所以，故选c11【答案】a【解题关键点】当时，在区间上，只有或，即，根据几何概型的计算方法，这个概率值是.12【答案】a【解题关键点】不等式表示的平面区域如图所示的阴影部分，由题意知：当直线过直线与直线的交点时，目标函数取最大值12，即，即，而，当且仅当时取等号，故选a .二、填空题13【答案】【解题关键点】原不等式等价于，两边平方并整理得：，解得.14【答案】【解题关键点】函数= (且)有两个零点，方程有两个不相等的实数根，即两个函数与的图像有两个不同的交点，当时，两个函数的图像有且仅有

13、一个交点，不合题意；当时，两个函数的图像有两个交点，满足题意.15【答案】30【解题关键点】由框图知，s=5,n=2,t=2;s=10,n=4,t=2+4=6;s=15,n=6,t=6+6=12;s=20.n=8,t=12+8=20;s=25,n=10,t=20+10=30>s,输出t=30.16【答案】【解题关键点】因为定义在上的奇函数，满足，所以，所以，由为奇函数，所以函数图像关于直线对称且，由知，所以函数是以8为周期的周期函数，又因为在区间上是增函数，所以在区间上也是增函数，如下图所示，那么方程在区间上有四个不同的根，不妨设，由对称性知，所以.三、解答题17【答案】（i），当时，函

14、数的最大值为，最小正周期为.（ii）=，得到，又为锐角，故，故.18【答案】解法一：（i）在在直四棱柱中，取的中点，连结，由于，所以平面，因此平面即为平面，连结，由于，所以四边形为平行四边形，因此，又因为、分别是棱、的中点，所以，所以，又因为平面，平面，所以直线平面.（ii）因为是棱的中点，所以为正三角形，取的中点，则，又因为直四棱柱中，平面，所以，所以，过在平面内作，垂足为，连接，则为二面角的一个平面角，在为正三角形中，在中，在中，所以二面角的余弦值为. 解法二:（i）因为是棱的中点所以，为正三角形，因为为等腰梯形,所以,取的中点, 连接,则,所以，以为轴, 为轴, 为轴建立空间直角坐标系如

15、图所示,则（0,0,0），所以,设平面的法向量为则所以取,则,所以,所以直线平面. （ii）,设平面的法向量为,则所以，取，则，,， 所以,由图可知二面角为锐角,所以二面角的余弦值为. 19【答案】（i）设该同学在处投中为事件,在处投中为事件,则事件,相互独立,且, ,.根据分布列知: =0时=0.03,所以,.（ii）当=2时, = ，( )， ( )当=3时, =；当=4时, =；当=5时, =所以随机变量的分布列为随机变量的数学期望.（iii）该同学选择都在处投篮得分超过3分的概率为；该同学选择（i）中方式投篮得分超过3分的概率为0.48+0.24=0.72.因此该同学选择都在处投篮得分

16、超过3分的概率大于该同学选择第一次在处投以后都在处投得分超过3分的概率.20【答案】（i）由题意知：.当时，由于且，所以当时，是以为公比的等比数列，又，即，解得.（ii）当时，又当时，适合上式，下面有数学归纳法来证明不等式：证明：（1）当时，左边右边，不等式成立.（2）假设当时，不等式成立，即，当时，左边，所以当时,不等式也成立.由（1）、（2）可得当时，不等式恒成立，所以对任意的，不等式成立.21【答案】（i）如右图,由题意知,当垃圾处理厂建在弧的中点时，垃圾处理厂到、的距离都相等，且为，所以有，解得，（ii） ,令，得，解得，即，又因为，所以函数在上是减函数，在上是增函数，当时，y取得最小值，所以在弧上存在一点，且此点到城市的距离为，使建在此处的垃圾处理厂对城市、的总影响度最小.【解题关键点】【结束】22【答案】（i）椭圆: 过（2，）， (,1)两点，解得，所以椭圆的