2005年高考理科数学全国卷Ⅲ试题及答案
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2005年高考理科数学全国卷Ⅰ试题及答案(河南安徽山西海南)布谷鸟本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分第Ⅰ卷1至2页3到10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.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑擦干净后,再选涂其它答案标号不能答在试题卷上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 球是表面积公式)()()(B P A P B A P +=+ 24R S π=如果事件A 、相互独立,那么 其中R 表示球的半径)()()(B P A P B A P ⋅=⋅ 球的体积公式如果事件A 在一次试验中发生的概率是P ,那么 334R V π=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kn kkn n P P C k P --=)1()(一、选择题 (1)复数ii 2123--=(A )i (B )i - (C )i -22 (D )i +-22(2)设I 为全集,321S S S 、、是I 的三个非空子集,且I S S S =⋃⋃321,则下面论断正确的是(A )Φ=⋃⋂)(321S S S C I(B )123I I S C S C S ⊆⋂()(C )123I I I C S C S C S ⋂⋂=Φ(D )123I I S C S C S ⊆⋃()(3)一个与球心距离为1的平面截球所得的圆面面积为π,则球的表面积为(A )π28(B )π8(C )π24(D )π4(4)已知直线l 过点),(02-,当直线l 与圆x y x 222=+有两个交点时,其斜率k 的取值范围是(A )),(2222- (B )),(22-(C )),(4242-(D )),(8181- (5)如图,在多面体ABCDEF 中,已知ABCD 是边长为1的正方形,且BCF ADE ∆∆、均为正三角形,EF ∥AB ,EF=2,则该多面体的体积为(A )32 (B )33 (C )34 (D )23 (6)已知双曲线)0( 1222>=-a yax 的一条准线与抛物线x y62-=的准线重合,则该双曲线的离心率为(A )23 (B )23 (C )26 (D )332(7)当20π<<x 时,函数xxx x f 2sin sin82cos 1)(2++=的最小值为(A )2(B )32 (C )4(D )34(8)设0>b ,二次函数122-++=a bx ax y 的图像为下列之一则a 的值为 (A )1(B )1-(C )251-- (D )251+-(9)设10<<a ,函数)22(log )(2--=xx a a a x f ,则使0)(<x f 的x 的取值范围是(A ))0,(-∞ (B )),0(+∞ (C ))3log,(a-∞ (D )),3(log+∞a(10)在坐标平面上,不等式组⎩⎨⎧+-≤-≥131x y x y 所表示的平面区域的面积为(A )2 (B )23 (C )223 (D )2(11)在ABC ∆中,已知C B A sin 2tan=+,给出以下四个论断:①1cot tan =⋅B A②2sin sin 0≤+<B A③1cossin22=+B A ④C B A 222sin cos cos =+其中正确的是 (A )①③ (B )②④ (C )①④(D )②③ (12)过三棱柱任意两个顶点的直线共15条,其中异面直线有(A )18对(B )24对(C )30对(D )36对第Ⅱ卷注意事项:1.用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷上2.答卷前将密封线内的项目填写清楚 3.本卷共10小题,共90分二、本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上(13)若正整数m 满足m m 102105121<<-,则m = )3010.02l g ≈(14)9)12(xx -的展开式中,常数项为 (用数字作答)(15)ABC ∆的外接圆的圆心为O ,两条边上的高的交点为H ,)(OC OB OA m OH ++=,则实数m =(16)在正方形''''D C B A ABCD -中,过对角线'BD 的一个平面交'AA 于E ,交'CC 于F ,则① 四边形E BFD '一定是平行四边形 ② 四边形E BFD '有可能是正方形③ 四边形E BFD '在底面ABCD 内的投影一定是正方形 ④ 四边形E BFD '有可能垂直于平面D BB '以上结论正确的为 (写出所有正确结论的编号)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)(本大题满分12分)设函数)(),0( )2sin()(x f y x x f =<<-+=ϕπϕ图像的一条对称轴是直线=x(Ⅰ)求ϕ;(Ⅱ)求函数)(x f y =的单调增区间;(Ⅲ)证明直线025=+-c y x 于函数)(x f y =的图像不相切(18)(本大题满分12分)已知四棱锥P-ABCD 的底面为直角梯形,AB ∥DC ,⊥=∠PA DAB ,90 底面ABCD ,且PA=AD=DC=21AB=1,M 是PB 的中点(Ⅰ)证明:面PAD ⊥面PCD ; (Ⅱ)求AC 与PB 所成的角;(Ⅲ)求面AMC 与面BMC 所成二面角的大小(19)(本大题满分12分)设等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和,2,1( 0 =>n S n(Ⅰ)求q 的取值范围; (Ⅱ)设1223++-=n n n a a b ,记{}n b 的前n 项和为n T ,试比较n S 与n T 的大小(20)(本大题满分12分)9粒种子分种在3个坑内,每坑3粒,每粒种子发芽的概率为5.0,若一个坑内至少有1粒种子发芽,则这个坑不需要补种; 若一个坑内的种子都没发芽,则这个坑需要补种坑至多补种一次,每补种1个坑需10元,用ξ表示补种费用,写出ξ的分布列并求ξ的数学期望(精确到01.0)(21)(本大题满分14分)已知椭圆的中心为坐标原点O ,焦点在x 轴上,斜率为1且过椭圆右焦点F 的直线交椭圆于A 、B 两点,OB OA +与)1,3(-=a 共线(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设M 为椭圆上任意一点,且),( R OB OA OM ∈+=μλμλ,证明22μλ+为定值(22)(本大题满分12分) (Ⅰ)设函数)10( )1(log )1(log)(22<<--+=x x x x x x f ,求)(x f 的最小值;(Ⅱ)设正数np p p p 2321,,,, 满足12321=++++np p p p ,证明n p p p p p p p p n n -≥++++222323222121loglogloglog2005年高考理科数学全国卷Ⅰ试题及答案(河南安徽山西海南)参考答案一、选择题:1.A 2.C 3.B 4.C 5.A 6.D 7.C 8.B 9.C 10.B 11.B 12.D二、填空题: 13.155 14.672 15.1 16.①③④ 三、解答题17.本小题主要考查三角函数性质及图像的基本知识,考查推理和运算能力,满分12分解:(Ⅰ))(8x f y x ==是函数π的图像的对称轴,,1)82sin(±=+⨯∴ϕπ.,24Z k k ∈+=+∴ππππ.43,0πϕϕπ-=<<-(Ⅱ)由(Ⅰ)知).432sin(,43ππϕ-=-=x y 因此由题意得.,2243222Z k k x k ∈+≤-≤-πππππ所以函数.],85,8[)432sin(Z k k k x y ∈++-=πππππ的单调增区间为(Ⅲ)证明:∵ 33|||(sin(2))||2cos(2)|244y x x ππ''=-=-≤所以曲线)(x f y =的切线斜率的取值范围为[-2,2], 而直线025=+-c y x 的斜率为522>,所以直线025=+-c y x 于函数3()sin(2)4y f x x π==-的图像不相切18.本小题主要考查直线与平面垂直、直线与平面所成角的有关知识及思维能力和空间想象能力.考查应用向量知识解决数学问题的能力满分12分方案一:(Ⅰ)证明:∵PA ⊥面ABCD ,CD ⊥AD ,∴由三垂线定理得:CD ⊥PD.因而,CD 与面PAD 内两条相交直线AD ,PD 都垂直, ∴CD ⊥面PAD.又CD ⊂面PCD ,∴面PAD ⊥面PCD.(Ⅱ)解:过点B 作BE//CA ,且BE=CA , 则∠PBE 是AC 与PB 所成的角. 连结AE ,可知AC=CB=BE=AE=2,又AB=2,所以四边形ACBE 为正方形. 由PA ⊥面ABCD 得∠PEB=90°在Rt △PEB 中BE=2,PB=5, .510cos ==∠∴PBBE PBE.510arccos所成的角为与PB AC ∴(Ⅲ)解:作AN ⊥CM ,垂足为N ,连结BN. 在Rt △PAB 中,AM=MB ,又AC=CB , ∴△AMC ≌△BMC,∴BN ⊥CM ,故∠ANB∵CB ⊥AC ,由三垂线定理,得CB ⊥PC , 在Rt △PCB 中,CM=MB ,所以CM=AM. 在等腰三角形AMC 中,AN ·MC=AC AC CM⋅-22)2(,5625223=⨯=∴AN . ∴AB=2,322cos 222-=⨯⨯-+=∠∴BNAN ABBNANANB故所求的二面角为).32arccos(-方法二:因为PA ⊥PD ,PA ⊥AB ,AD ⊥AB ,以A 为坐标原点AD 长为单位长度,如图建立空间直角坐标系,则各点坐标为A (0,0,0)B (0,2,0),C (1,1,0),D (1,0,0),P (0,0,1),M (0,1,)21.(Ⅰ)证明:因.,0),0,1,0(),1,0,0(DC AP DC AP DC AP ⊥=⋅==所以故又由题设知AD ⊥DC ,且AP 与与AD 是平面PAD 内的两条相交直线,由此得DC ⊥面PAD. 又DC 在面PCD 上,故面PAD ⊥面PCD(Ⅱ)解:因),1,2,0(),0,1,1(-==PB AC.510,cos ,2,5||,2||=>=<=⋅==PB AC PB AC PB AC 所以故由此得AC 与PB 所成的角为.510arccos(Ⅲ)解:在MC 上取一点N (x ,y ,z ),则存在,R ∈λ使,MC NC λ=..21,1,1),21,0,1(),,1,1(λλ==-=∴-=---=z y x MC z y x NC要使.54,0210,==-=⋅⊥λ解得即只需z x MC AN MC AN0),52,1,51(),52,1,51(,.0),52,1,51(,54=⋅-===⋅=MC BN BN AN MC AN N 有此时能使点坐标为时可知当λANB MC BN MC AN MC BN MC AN ∠⊥⊥=⋅=⋅所以得由.,0,0为所求二面角的平面角.4||,||,.555AN BN AN BN ==⋅=-2cos(,).3||||AN BN AN BN AN BN ⋅∴==-⋅2arccos().3-故所求的二面角为19.(Ⅰ)).,0()0,1(+∞⋃-(Ⅱ)0,100,n S q q >-<<>又因为且或1,12,0,;2n n n n q q T S T S -<<->->>所以当或时即120,0,;2n n n n q q T S T S -<<≠-<<当且时即 1,2,0,.2n n n n q q T S T S =-=-==当或时即20.(Ⅰ)ξ的数学期望为:75.3002.030041.020287.010670.00=⨯+⨯+⨯+⨯=ξE21.本小题主要考查直线方程、平面向量及椭圆的几何性质等基本知识,考查综合运用数学知识解决问题及推理的能力. 满分12分(1)解:设椭圆方程为)0,(),0(12222c F b a by ax >>=+则直线AB 的方程为c x y -=,代入12222=+by ax ,化简得02)(22222222=-+-+ba c a cx a xb a .令A (11,y x ),B 22,(y x ),则.,22222222122221ba b a c a x x b a c a x x +-=+=+由OB OA a y y x x OB OA +-=++=+),1,3(),,(2121与a 共线,得 ,0)()(32121=+++x x y y 又c x y c x y -=-=2211,,.23,0)()2(3212121c x x x x c x x =+∴=++-+∴即232222c ba c a =+,所以36.32222a ba cb a =-=∴=,故离心率.36==ac e(II )证明:(1)知223b a =,所以椭圆12222=+by ax 可化为.33222b yx =+设),(y x OM =,由已知得),,(),(),(2211y x y x y x μλ+=⎩⎨⎧+=+=∴.,2121x x y x x x μλμλ ),(y x M 在椭圆上,.3)(3)(2221221b y y x x =+++∴μλμλ 即.3)3(2)3()3(221212222221212b y y x x y x y x =+++++λμμλ①由(1)知.21,23,23222221c bc ac x x ===+22.本小题考查数学归纳法及导数应用知识,考查综合运用数学知识解决问题的能力满分12分(Ⅰ)解:对函数()f x 求导数:22()(log )[(1)log (1)]f x x x x x '''=+--2211log log (1)ln 2ln 2x x =--+-22log log (1)x x =-- 于是1()02f '=,当12x <时,22()log log (1)0f x x x '=--<,()f x 在区间1(0,)2是减函数,当12x >时,22()log log (1)0f x x x '=-->,()f x 在区间1(,1)2是增函数,所以21)(=x x f 在时取得最小值,1)21(-=f ,(II )用数学归纳法证明(ⅰ)当n=1时,由(Ⅰ)知命题成立(ⅱ)假设当n=k 时命题成立即若正数1232,,,,kp p p p 满足12321kp p p p ++++= ,则121222323222log log log log kkp p p p p p p p k ++++≥-当n=k+1时,若正数11232,,,,k p p p p + 满足112321k p p p p +++++= ,令1232kx p p p p =++++11p q x=,22p q x=, (22)k p q =则1232,,,,kq q q q 为正数,且12321kq q q q ++++= ,由归纳假定知121222323222log log log log kkq q q q q q q q k ++++≥-121222323222log log log log k kp p p p p p p p ++++1212223232222(log log log log log )k k x q q q q q q q q x =+++++2()l o g x k x x ≥-+ ①同理,由1212221kk k p p p x ++++++=- ,可得112222*********log log log k k k k k k p p p p p p +++++++++2(1)()(1)log (1)x k x x ≥--+-- ②综合①、②两式11121222323222log log log log k k p p p p p p p p ++++++22()log (1)()(1)log (1)x k x x x k x x ≥-++--+-- 22()log (1)log (1)k x x x x =-++-- 1(1k k ≥--=-+即当n=k+1时命题也成立根据(ⅰ)、(ⅱ)可知对一切正整数n 命题成立。
2005年全国高考数学试卷三(四川理)(必修+选修II)第一卷(选择题,共60分)一、选择题:本大题共12个小题,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、 已知α为第三象限的角,则2α所在的象限是( ) A 第一或第二象限 B 第二或第三象限 C 第一或第三象限 D 第二或第四象限 解:α第三象限,即3222k k k Z πππαπ+<<+∈,∴3224k k k Z παπππ+<<+∈,可知2α在第二象限或第四象限,选(D)2、已知过点()2A m -,和()4B m ,的直线与直线210x y +-=平行,则的值为 ( )A 0B 8-C 2D 10 解:直线2x+y-1=0的一个方向向量为a =(1,-2),(2,4)AB m m =+-,由AB a 即(m+2)×(-2)-1×(4-m)=0,m=-8,选(B)3、若()()811x x -+的展开式中5x 的系数是( )A 14-B 14C 28-D 28解:(x+1)8展开式中x 4,x 5的系数分别为48C ,58C ,∴(x-1)(x+1)8展开式中x 5的系数为458814C C -=,选(B)4、设三棱柱111ABC A B C -的体积为V ,P Q 、分别是侧棱1AA 、1CC 上的点,且1PA QC =,则四棱锥B APQC -的体积为( )A 16V B 14V C 13V D 12V 解:如图,1111111113A ABCB A BC B AC Q ABC A B C V V V V ----===111B PCQA B CQA B PCA V V V ---=+,∵AF=QC 1,∴APQC 1,APQC 都是平行四边形, ∴111B PCQA B CQA B PCA V V V ---=+=12(11B CQA B PCA V V --+) =1111223ABC A B C V -⋅=11113ABC A B C V -,选(C) 5、22112lim 3243x x x x x →⎛⎫-= ⎪-+-+⎝⎭ ( ) A 12-B 12C 16-D 16解:22112lim 3243x x x x x →⎛⎫-= ⎪-+-+⎝⎭112lim (1)(2)(1)(3)x x x x x →⎛⎫-= ⎪----⎝⎭11(1)11limlim (1)(2)(3)(2)(3)2x x x x x x x x →→---==------,选(A)6、若ln 2ln 3ln 5235a b c ===,,,则( ) A a b c << B c b a << C c a b << D b a c <<解:由题意得a=lnln ln ∵62353153525105(5)(2)2(2)(3)3=<==<=,∴c<a<b,选(C)7、设02x π≤<sin cos x x =-,则( )A 0x π≤≤ B744x ππ≤≤C 544x ππ≤≤D 322x ππ≤≤sin cos x x =-得|sinx-cosx|=sinx-cosx,又02x π≤<, ∴544x ππ≤≤,选(C) 8、22sin 2cos 1cos 2cos 2αααα⋅=+ ( ) A tan α B tan 2α C 1 D 12解:22sin 2cos 1cos 2cos 2αααα⋅=+222sin 2cos tan 22cos cos 2ααααα⋅=,选(B) 9、已知双曲线2212y x -=的焦点为12F F 、,点M 在双曲线上且120MF MF ⋅=,则点M 到x 轴的距离为( )A 43B 53解:由120MF MF ⋅=,得MF 1⊥MF 2,不妨设M(x,y)上在双曲线右支上,且在x 轴上方,则有(ex-a)2+(ex+a)2=4c 2,即(ex)2+a 2=2c 2,∵,得x 2=53,y 2=23,由此可知M 点到x 轴的距离是3,选(C)10、设椭圆的两个焦点分别为12F F 、,过1F 作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P ,若12F PF ∆为等腰直角三角形,则椭圆的离心率为( )A2 B 12C 21解:由题意可得22b c a =,∵b 2=a 2-c 2e=ca,得e 2+2e-1=0,∵e>1,解得1,选(D) 11、不共面的四个定点到平面α的距离都相等,这样的平面α共有( )A 3个B 4个C 6个D 7个 解:共有7个,它们是由四个定点组成的四面体的三对异面直线间的公垂线的三个中垂面;四面体的四条高的四个中垂面,选(D)12、计算机中常用的十六进制是逢16进1的记数制,采用数字0-9和字母A-F 共16个记数符十六进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 十进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 A 6E B 72 C 5F D B0解:∵A=10,B=11,又A ×B=10×11=110=16×6+14,∴在16进制中A ×B=6E,∴选(A) 二、填空题:本大题共4 个小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上。
2005年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(理工农医类)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.祝各位考生考试顺利!第I 卷(选择题 共60分)注意事项:1.答第I 卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上. 2.每小题选出答案后,用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,再选涂其它答案标号.不能答在试题卷上. 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.复数iz -=11的共轭复数是( )A .i 2121+B .i 2121-C .i -1D .i +1 2.已知等差数列}{n a 中,1,16497==+a a a ,则12a 的值是 ( )A .15B .30C .31D .64 3.在△ABC 中,∠C=90°,),3,2(),1,(==k 则k 的值是 ( )A .5B .-5C .23D .23-4.已知直线m 、n 与平面βα,,给出下列三个命题: ①若;//,//,//n m n m 则αα ②若;,,//m n n m ⊥⊥则αα ③若.,//,βαβα⊥⊥则m m 其中真命题的个数是( )A .0B .1C .2D .35.函数bx a x f -=)(的图象如图,其中a 、b 为常数,则下列结论正确的是 ( )A .0,1<>b aB .0,1>>b aC .0,10><<b aD .0,10<<<b a6.函数)20,0,)(sin(πϕωϕω<≤>∈+=R x x y 的部分图象如图,则 ( )A .4,2πϕπω==B .6,3πϕπω==C .4,4πϕπω==D .45,4πϕπω==7.已知p :,0)3(:,1|32|<-<-x x q x 则p 是q 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 8.如图,长方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,AA 1=AB=2,AD=1,点E 、F 、G 分别是DD 1、AB 、CC 1的中 点,则异面直线A 1E 与GF 所成的角是( ) A .515arccos B .4πC .510arccosD .2π9.从6人中选4人分别到巴黎、伦敦、悉尼、莫斯科四个城市游览,要求每个城市有一人游览,每人只游览一个城市,且这6人中甲、乙两人不去巴黎游览,则不同的选择方案共有 ( ) A .300种 B .240种 C .144种 D .96种10.已知F 1、F 2是双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的两焦点,以线段F 1F 2为边作正三角形MF 1F 2,若边MF 1的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是( )A .324+B .13-C .213+ D .13+11.设b a b a b a +=+∈则,62,,22R 的最小值是( )A .22-B .335-C .-3D .27-12.)(x f 是定义在R 上的以3为周期的奇函数,且0)2(=f 则方程0)(=x f 在区间(0,6)内解的个数的最小值是( )A .2B .3C .4D .5第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上。
2005年普通高考全国数学卷(一)考区(河北理科卷)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至2页。
第Ⅱ卷3到10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.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用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,再选涂其它答案标号。
不能答在试题卷上。
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 球是表面积公式)()()(B P A P B A P +=+ 24R S π=如果事件A 、相互独立,那么 其中R 表示球的半径)()()(B P A P B A P ⋅=⋅ 球的体积公式如果事件A 在一次试验中发生的概率是P ,那么 334R V π=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kn kkn n P P C k P --=)1()(一.选择题(1)设I 为全集,321S S S 、、是I 的三个非空子集,且I S S S =⋃⋃321,则下面论断正确的是( )(A )Φ=⋃⋂)(321S S S C I (B ))(221S C S C S I I ⋂⊆ (C )Φ=⋂⋂)321S C S C S C I I I(D ))(221S C S C S I I ⋃⊆ (2)一个与球心距离为1的平面截球所得的圆面面积为π,则球的表面积为()(A )π28(B )π8(C )π24(D )π4(3)已知直线l 过点),(02-,当直线l 与圆x y x 222=+有两个交点时,其斜率k 的取值范围是( )(A )),(2222-(B )),(22-(C )),(4242- (D )),(8181-(4)如图,在多面体ABCDEF 中,已知ABCD 是边长为1的正方形,且BCF ADE ∆∆、均为正三角形,EF ∥AB ,EF=2,则该多面体的体积为()(A )32 (B )33(C )34 (D )23(5)已知双曲线)0( 1222>=-a yax 的一条准线与抛物线x y62-=的准线重合,则该双曲线的离心率为( )(A )23 (B )23 (C )26 (D )332(6)当20π<<x 时,函数xxx x f 2sin sin82cos 1)(2++=的最小值为( )(A )2(B )32 (C )4 (D )34(7)设0>b ,二次函数122-++=a bx ax y 的图像为下列之一则a 的值为 (A )1(B )1-(C )251-- (D )251+-(8)设10<<a ,函数)22(log )(2--=x x a a a x f ,则使0)(<x f 的x 的取值范围是( )(A ))0,(-∞(B )),0(+∞ (C ))3log,(a-∞ (D )),3(log+∞a(9)在坐标平面上,不等式组⎩⎨⎧+-≤-≥131x y x y 所表示的平面区域的面积为()(A )2 (B )23 (C )223 (D )2(10)在ABC ∆中,已知C B A sin 2tan=+,给出以下四个论断:①1cot tan =⋅B A ②2sin sin 0≤+<B A③1cossin22=+B A④C B A 222sin cos cos =+其中正确的是(A )①③(B )②④ (C )①④ (D )②③ (11)过三棱柱任意两个顶点的直线共15条,其中异面直线有( )(A )18对 (B )24对 (C )30对(D )36对 (12)复数ii 2123--=( )(A )i (B )i - (C )i -22 (D )i +-22第Ⅱ卷注意事项:1.用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷上。
2005年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修Ⅰ)第I 卷一、选择题:1.设I 为全集,S 1、S 2、S 3是I 的三个非空子集且S 1∪S 2∪S 3=I ,则下面论断正确的是( ) A . I S I ∩(S 2∪S 3)= B .S 1⊆( I S 2∩ I S 3)C . I S I ∩ I S 2 ∩ I S 3=D .S 1⊆( I S 2∪ I S 3)2.一个与球心距离为1的平面截球所得的圆面面积为π,则球的表面积为 ( )A .8π2B .8πC .4π2D .4π3.已知直线l 过点(-2,0),当直线l 与圆x y x 222=+有两个交点时,其斜率k 的取值范围是( )A .)22,22(-B .)2,2(-C .)42,42( D .)81,81(-4.如图,在多面体ABCDEF 中,已知ABCD 是边长为1的正方形,且△ADE 、△BCF 均为正三角形,EF//AB ,EF=2,则该多面体的体积为( )A .32 B .33C .34 D .23 5.已知双曲线)0(1222>=-a y ax 的一条准线与抛物线x y 62-=的准线重合,则该双曲线的离心率为( )A .23 B .23 C .26 D .332 6.当20π<<x 时,函数x xx x f 2sin sin 82cos 1)(2++=的最小值为( )A .2B .32C .4D .347.设0>b ,二次函数122-++=a bx ax y 的图象下列之一:则a 的值为( )A .1B .-1C .251-- D .251+- 8.设10<<a ,函数)22(log )(2--=xx a a a x f ,则使x x f 的0)(<取值范围是( )A .)0,(-∞B .),0(+∞C .)3log ,(a -∞D .),3(log +∞a9.在坐标平面上,不等式组⎩⎨⎧+-≤-≥1||3,1x y x y 所表示的平面区域的面积为( )A .2B .23 C .223 D .210.在ABC ∆中,已知C BA sin 2tan=+,给出以下四个论断:①1cot tan =⋅B A ②2sin sin 0≤+<B A ③1cos sin 22=+B A ④C B A 222sin cos cos =+其中正确的是( ) A .①③ B .②④ C .①④D .②③ 11.过三棱柱任意两个顶点的直线共15条,其中异面直线有( )A .18对B .24对C .30对D .36对 12.复数=--ii 2123( )A .iB .i -C .i -22D .i +-22第Ⅱ卷注意事项:1.用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中. 2.答卷前将密封线内的项目填写清楚. 3.本卷共10小题,共90分.二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上. 13.若正整数m 满足)3010.02.(lg ________,102105121≈=<<-m m m 则14.9)12(xx -的展开式中,常数项为 .(用数字作答)15.△ABC 的外接圆的圆心为O ,两条边上的高的交点为H ,)(OC OB OA m OH ++=,则实数m= .16.在正方体ABCD —A ′B ′C ′D ′中,过对角线BD ′的一个平面交AA ′于E ,交CC ′于F ,则①四边形BFD ′E 一定是平行四边形.②四边形BFD ′E 有可能是正方形.③四边形BFD ′E 在底面ABCD 内的投影一定是正方形. ④平面BFD ′E 有可能垂直于平面BB ′D.以上结论正确的为 .(写出所有正确结论的编号)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)设函数)(),0)(2sin()(x f y x f =<<-+=ϕπϕπ图象的一条对称轴是直线.8π=x(Ⅰ)求ϕ;(Ⅱ)求函数)(x f y =的单调增区间;(Ⅲ)证明直线025=+-c y x 与函数)(x f y =的图象不相切.18.(本小题满分12分) 已知四棱锥P —ABCD 的底面为直角梯形,AB//DC ,∠DAB=90°,PA ⊥底面 ABCD ,且PA=AD=DE=21AB=1,M 是PB 的中点. (1)证明:面PAD ⊥面PCD ; (2)求AC 与PB 所成的角;(3)求面AMC 与面BMC 所成二面角的大小. 19.(本小题满分12分)设等比数列}{n a 的公比为q ,前n 项和S n >0(n=1,2,…)(1)求q 的取值范围; (2)设,2312++-=n n n a a b 记}{n b 的前n 项和为T n ,试比较S n 和T n 的大小. 20.(本小题满分12分) 9粒种子分种在3个坑内,每坑3粒,每粒种子发芽的概率为0.5,若一个坑内至少有1粒种子发芽,则这个坑不需要补种,若一个坑里的种子都没发芽,则这个坑需要补种,假定每个坑至多补种一次,每补种1个坑需10元,用ξ表示补种费用,写出ξ的分布列并求ξ的数学期望.(精确到0.01) 21.(本小题满分14分) 已知椭圆的中心为坐标原点O ,焦点在x 轴上,斜率为1且过椭圆右焦点F 的直线交椭圆于A 、B 两点,OB OA +与)1,3(-=a 共线. (1)求椭圆的离心率;(2)设M 为椭圆上任意一点,且),(R OB OA OM ∈+=μλλλ,证明22μλ+为定值.22.(本小题满分12分)(1)设函数)10)(1(log )1(log )(22<<--+=x x x x x x f ,求)(x f 的最小值; (2)设正数n p p p p 2321,,,, 满足12321=++++n p p p p , 求证.log log log log 222323222121n p p p p p p p p n n -≥++++2005年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修I )参考答案一、选择题(本题考查基本知识和基本运算,每小题5分,满分60分)1.A 2.C 3.B 4.C 5.A 6.D 7.C 8.B 9.C 10.B 11.B 12.D 二、填空题:本题考查基本知识和基本运算.每小题4分,满分16分. 13.155 14.672 15.1 16.①③④ 三、解答题17.本小题主要考查三角函数性质及图像的基本知识,考查推理和运算能力,满分12分. 解:(Ⅰ))(8x f y x ==是函数π的图像的对称轴,,1)82sin(±=+⨯∴ϕπ.,24Z k k ∈+=+∴ππππ.43,0πϕϕπ-=<<- (Ⅱ)由(Ⅰ)知).432sin(,43ππϕ-=-=x y 因此 由题意得.,2243222Z k k x k ∈+≤-≤-πππππ所以函数.],85,8[)432sin(Z k k k x y ∈++-=πππππ的单调增区间为(Ⅲ)证明:,2|)432cos(2||))432(sin(|||≤-='-='ππx x y所以曲线)(x f y =的切线斜率取值范围为[-2,2],而直线025=+-c y x 的斜率为225>,所以直线025=+-c y x 与函数)432sin(π-=x y 的图像不相切. 18.本小题主要考查直线与平面垂直、直线与平面所成角的有关知识及思维能力和空间想象能力.考查应用向量知识解决数学问题的能力.满分12分. 方案一:(Ⅰ)证明:∵PA ⊥面ABCD ,CD ⊥AD , ∴由三垂线定理得:CD ⊥PD.因而,CD 与面PAD 内两条相交直线AD ,PD 都垂直, ∴CD ⊥面PAD.又CD ⊂面PCD ,∴面PAD ⊥面PCD.(Ⅱ)解:过点B 作BE//CA ,且BE=CA ,则∠PBE 是AC 与PB 所成的角.连结AE ,可知AC=CB=BE=AE=2,又AB=2,所以四边形ACBE 为正方形. 由PA ⊥面ABCD 得∠PEB=90° 在Rt △PEB 中BE=2,PB=5, .510cos ==∠∴PB BE PBE.510arccos所成的角为与PB AC ∴ (Ⅲ)解:作AN ⊥CM ,垂足为N ,连结BN. 在Rt △PAB 中,AM=MB ,又AC=CB , ∴△AMC ≌△BMC,∴BN ⊥CM ,故∠ANB 为所求二面角的平面角. ∵CB ⊥AC ,由三垂线定理,得CB ⊥PC , 在Rt △PCB 中,CM=MB ,所以CM=AM. 在等腰三角形AMC 中,AN ·MC=AC AC CM ⋅-22)2(, 5625223=⨯=∴AN . ∴AB=2,322cos 222-=⨯⨯-+=∠∴BN AN AB BN AN ANB 故所求的二面角为).32arccos(-方法二:因为PA ⊥PD ,PA ⊥AB ,AD ⊥AB ,以A 为坐标原点AD 长为单位长度,如图建立空间直角坐标系,则各点坐标为A (0,0,0)B (0,2,0),C (1,1,0),D (1,0,0),P (0,0,1),M (0,1,)21. (Ⅰ)证明:因.,0),0,1,0(),1,0,0(DC AP DC AP DC AP ⊥=⋅==所以故由题设知AD ⊥DC ,且AP 与AD 是平面PAD 内的两条相交直线,由此得DC ⊥面PAD. 又DC 在面PCD 上,故面PAD ⊥面PCD. (Ⅱ)解:因),1,2,0(),0,1,1(-==PB AC.510||||,cos ,2,5||,2||=⋅⋅>=<=⋅==PB AC PBAC PB AC PB AC PB AC 所以故(Ⅲ)解:在MC 上取一点N (x ,y ,z ),则存在,R ∈λ使,MC NC λ=..21,1,1),21,0,1(),,1,1(λλ==-=∴-=---=z y x MC z y x NC要使.54,0210,==-=⋅⊥λ解得即只需z x MC AN MC AN),52,1,51(),52,1,51(,.0),52,1,51(,54=⋅-===⋅=MC BN BN AN MC AN N 有此时能使点坐标为时可知当λANB MC BN MC AN MC BN MC AN ∠⊥⊥=⋅=⋅所以得由.,0,0为所求二面角的平面角.).32arccos(.32||||),cos(.54,530||,530||--=⋅=∴-=⋅==故所求的二面角为BN AN BNAN BN AN BN AN BN AN19. 本小题主要考查等比数列的基本知识,考查分析问题能力和推理能力,满分12分. 解:(Ⅰ)因为}{n a 是等比数列,.0,0,011≠>=>q S a S n 可得 当;0,11>==na S q n 时),2,1(,011,01)1(,11 =>-->--=≠n qqq q a S q nn n 即时当上式等价于不等式组:),2,1(,01,01 =⎩⎨⎧<-<-n q q n① 或),2,1(,01,01 =⎩⎨⎧>->-n q q n②解①式得q>1;解②,由于n 可为奇数、可为偶数,得-1<q<1. 综上,q 的取值范围是).,0()0,1(+∞⋃-(Ⅱ)由得1223++-=n a n a a b .)23(),23(22n n n n S q q T q q a b -=-=于是)123(2--=-q q S S T n n n).2)(21(-+=q q S n.,0,2,21;,0,0221;,0,2211,,001,0n n n n n n n n n n n n n S T S T q q S T S T q q S T S T q q q q S ==-=-=<<-≠<<->>->-<<-><<->即时或当即时且当即时或当所以或且又因为 20.本小题主要考查相互独立事件和互斥事件有一个发生的概率的计算方法,考查运用概率知识解决实际问题的能力. 满分12分.(Ⅰ)解:因为甲坑内的3粒种子都不发芽的概率为81)5.01(3=-,所以甲坑不需要补种的概率为 .87811=-3个坑都不需要补种的概率,670.0)87()81(303=⨯⨯ C恰有1个坑需要补种的概率为,287.0)87(81213=⨯⨯C恰有2个坑需要补种的概率为,041.087)81(223=⨯⨯C3个坑都需要补种的概率为.002.0)87()81(0333=⨯⨯C补种费用ξ的分布为ξ的数学期望为75.3002.030041.020287.010670.00=⨯+⨯+⨯+⨯=ξE21.本小题主要考查直线方程、平面向量及椭圆的几何性质等基本知训,考查综合运用数学知识解决问题及推理的能力,满分14分.(I )解:设椭圆方程为),0,(),0(12222c F b a by a x >>=+则直线AB 的方程为1,2222=+-=by a x c x y 代入化简得02)(22222222=-+-+b a c a cx a x b a .令),,(),,(2211y x B y x A则 .,22222222122221ba b a c a x x b a c a x x +-=+=+),,(2121y y x x OB OA ++=+由a OB OA a 与+-=),1,3(共线,得.0)()(32121=+++x x y y.36,36.3,232.23,0)()2(3,,22222222121212211===-=∴==+=+∴=++-+∴-=-=a c e ab ac b a cba c a c x x x x c x x c x y c x y 故离心率所以即又 (II )证明:由(I )知223b a =,所以椭圆12222=+by a x 可化为22233b y x =+.),,(),(),(),,(2211y x y x y x y x OM μλ+==由已知得设 ⎩⎨⎧+=+=∴.,2121y y y x x x μλμλ ),(y x M 在椭圆上,.3)(3)(2221221b y y x x =+++∴μλμλ即 .3)3(2)3()3(221212222221212b y y x x y x y x =+++++λμμλ ①由(I )知.21,23,23222221c b c a c x x ===+))((33.8321212121222222221c x c x x x y y x x c ba b a c a x x --++=+∴=+-=∴ .0329233)(3422222121=+-=++-=c c c c c x x x x又222222212133,33b y x b y x =+=+又,代入①得 .122=+μλ 故22μλ+为定值,定值为1.22.本小题主要考查数学归纳法及导数应用等知识,考查综合运用数学知识解决问题的能力.满分12分.(Ⅰ)解:对函数)(x f 求导数:])1(log )1[()log ()(22'--+'='x x x x x f.2ln 12ln 1)1(log log 22-+--=x x ).1(log log 22x x --=于是.0)21(='f当)(,0)1(log log )(,2122x f x x x f x <--='<时在区间)21,0(是减函数, 当)(,0)1(log log )(,2122x f x x x f x >--='>时在区间)1,21(是增函数.所以21)(=x x f 在时取得最小值,1)21(-=f ,(Ⅱ)证法一:用数学归纳法证明.(i )当n=1时,由(Ⅰ)知命题成立.(ii )假定当k n =时命题成立,即若正数1,,,221221=+++k k p p p p p p 满足, 则.log log log 222222121k p p p p p p k k -≥+++当1+=k n 时,若正数,1,,,11221221=+++++k k p p p p p p 满足 令.,,,,222211221xp q x pq x p q p p p x k k k ===+++= 则k q q q 221,,, 为正数,且.1221=+++k q q q由归纳假定知.log log log 222222121k q q p p p q k k -≥+++kk k k q q q q q q x p p p p p p 222222121222222121log log log (log log log +++=+++,log )()log 22x x k x x +-≥+ ①同理,由x p p p k k k -=++++++1122212 可得1122212212log log ++++++k k k k p p p p).1(log )1())(1(2x x k x --+--≥ ②综合①、②两式11222222121log log log +++++k k p p p p p p).1()1(log )1(log ))](1([22+-≥--++--+≥k x x x x k x x即当1+=k n 时命题也成立.根据(i )、(ii )可知对一切正整数n 命题成立. 证法二:令函数那么常数)),,0(,0)((log )(log )(22c x c x c x c x x x g ∈>--+=],log )1(log )1(log [)(222c cxc x c x c x c x g +--+=利用(Ⅰ)知,当.)(,)2(21取得最小值函数时即x g cx c x == 对任意都有,0,021>>x x2log 22log log 21221222121x x x x x x x x ++⋅≥+ ]1)()[log (21221-++=x x x x . ① 下面用数学归纳法证明结论.(i )当n=1时,由(I )知命题成立.(ii )设当n=k 时命题成立,即若正数有满足,1,,,221221=+++k k p p p p p p11111122212212222121221221222222121log log log log .1,,,,1.log log log ++++++++++==++++=-≥+++--k k k k k k k k p p p p p p p p H p p p p p p k n k p p p p p p 令满足时当由①得到,1)()(],1)()[log (]1)()[log (11111121221212221221221=++++-++++-++≥++++++---k k k k k k p p p p p p p p p p p p H 因为由归纳法假设得到,)(log )()(log )(1111212221221221k p p p p p p p p k k k k -≥++++++++++-- ).1()(1121221+-=++++--≥+++k p p p p k H k k 即当1+=k n 时命题也成立. 所以对一切正整数n 命题成立.。
2005年全国高考数学试题全集(3)(10套)目录2005年普通高等学校招生全国统一考试(辽宁卷) (2)2005年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(山东卷) (15)2005年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(山东卷) (25)2005年普通高等学校招生全国统一考试数学(理工农医类)(重庆卷) (34)2005年普通高等学校招生全国统一考试数学试题(文史类)(重庆卷) (46)2005年普通高等学校招生全国统一考试数学(理工农医类)(浙江卷) (57)2005年普通高等学校招生全国统一考试数学(文史类)(浙江卷) (68)2005年普通高等学校春季招生考试数学(理工农医类)(北京卷) (77)2005年普通高等学校春季招生考试数学(文史类)(北京卷) (86)2005年上海市普通高等学校春季招生考试 (94)2005年普通高等学校招生全国统一考试(辽宁卷)数 学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择)题两部分,满分150分.考试用时120分钟.第Ⅰ卷(选择题,共60分)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) 24R S π= 如果事件A 、B 相互独立,那么P(A·B)=P(A)·P(B) 其中R 表示球的半径 如果事件A 在一次试验中发生的概率是 球的体积公式 P ,那么n 次独立重复试验中恰好发生k 334R V π=球次的概率k n kk n n P P C k P --=)1()(其中R 表示球的半径一、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.复数.111-++-=iiz 在复平面内,z 所对应的点在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 2.极限)(lim 0x f x x →存在是函数)(x f 在点0x x =处连续的( )A .充分而不必要的条件B .必要而不充分的条件C .充要条件D .既不充分也不必要的条件3.设袋中有80个红球,20个白球,若从袋中任取10个球,则其中恰有6个红球的概率为( )A .10100610480C C C ⋅ B .10100410680C C C ⋅ C .10100620480C C C ⋅ D .10100420680C C C ⋅ 4.已知m 、n 是两条不重合的直线,α、β、γ是三个两两不重合的平面,给出下列四个命 题:①若βαβα//,,则⊥⊥m m ; ②若βααβγα//,,则⊥⊥;③若βαβα//,//,,则n m n m ⊂⊂; ④若m 、n 是异面直线,βααββα//,//,,//,则n n m m ⊂⊂其中真命题是( )A .①和②B .①和③C .③和④D .①和④ 5.函数1ln(2++=x x y 的反函数是( )A .2x x e e y -+=B .2x x e e y -+-=C .2x x e e y --= D .2xx e e y ---=6.若011log 22<++aa a,则a 的取值范围是( )A .),21(+∞B .),1(+∞C .)1,21(D .)21,0(7.在R 上定义运算).1(:y x y x -=⊗⊗若不等式1)()(<+⊗-a x a x 对任意实数x 成立, 则( )A .11<<-aB .20<<aC .2321<<-a D .2123<<-a 8.若钝角三角形三内角的度数成等差数列,且最大边长与最小边长的比值为m ,则m 的范 围是( )A .(1,2)B .(2,+∞)C .[3,+∞)D .(3,+∞)9.若直线02=+-c y x 按向量)1,1(-=平移后与圆522=+y x 相切,则c 的值为( )A .8或-2B .6或-4C .4或-6D .2或-810.已知)(x f y =是定义在R 上的单调函数,实数21x x ≠,,1,121λλλ++=-≠x x aλλβ++=112x x ,若|)()(||)()(|21βαf f x f x f -<-,则( )A .0<λB .0=λC .10<<λD .1≥λ11.已知双曲线的中心在原点,离心率为3.若它的一条准线与抛物线x y 42=的准线重合,则该双曲线与抛物线x y 42=的交点到原点的距离是 ( )A .23+6B .21C .21218+D .2112.一给定函数)(x f y =的图象在下列图中,并且对任意)1,0(1∈a ,由关系式)(1n n a f a =+得到的数列}{n a 满足)(*1N n a a n n ∈>+,则该函数的图象是( )A B C D第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分. 13.nxx )2(2121--的展开式中常数项是 .14.如图,正方体的棱长为1,C 、D 分别是两条棱的中点,A 、B 、M 是顶点,那么点M 到截面ABCD 的距离是 .15.用1、2、3、4、5、6、7、8组成没有重复数字的八位数,要求1和2相邻,3与4相邻, 5与6相邻,而7与8不.相邻,这样的八位数共有 个.(用数字作答) 16.ω是正实数,设)](cos[)(|{θωθω+==x x f S 是奇函数},若对每个实数a ,)1,(+⋂a a S ω的元素不超过2个,且有a 使)1,(+⋂a a S ω含2个元素,则ω的取值范围是 . 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)已知三棱锥P —ABC 中,E 、F 分别是AC 、AB 的中点,△ABC ,△PEF 都是正三角形,PF ⊥AB.(Ⅰ)证明PC ⊥平面PAB ;(Ⅱ)求二面角P —AB —C 的平面角的余弦值; (Ⅲ)若点P 、A 、B 、C 在一个表面积为12π的球面上,求△ABC 的边长. 18.(本小题满分12分)如图,在直径为1的圆O 中,作一关于圆心对称、邻边互相垂直的十字形,其中.0>>x y(Ⅰ)将十字形的面积表示为θ的函数;(Ⅱ)θ为何值时,十字形的面积最大?最大面积是多少?19.(本小题满分12分)已知函数).1(13)(-≠++=x x x x f 设数列n a {}满足)(,111n n a f a a ==+,数列n b {}满足).(|,3|*21N n b b b S a b n n n n ∈+++=-=(Ⅰ)用数学归纳法证明12)13(--≤n nn b ;(Ⅱ)证明.332<n S20.(本小题满分12分)某工厂生产甲、乙两种产品,每种产品都是经过第一和第二工序加工而成,两道工序的加工结果相互独立,每道工序的加工结果均有A 、B 两个等级.对每种产品,两道工序的加工结果都为A 级时,产品为一等品,其余均为二等品.(Ⅰ)已知甲、乙两种产品每一道工序的加工结 果为A 级的概率如表一所示,分别求生产 出的甲、乙产品为一等品的概率P 甲、P 乙; (Ⅱ)已知一件产品的利润如表二所示,用ξ、 η分别表示一件甲、乙产品的利润,在 (I )的条件下,求ξ、η的分布列及E ξ、E η;(Ⅲ)已知生产一件产品需用的工人数和资金额 如表三所示.该工厂有工人40名,可用资. 金60万元.设x 、y 分别表示生产甲、乙产 品的数量,在(II )的条件下,x 、y 为何 值时,ηξyE xE z +=最大?最大值是多少? (解答时须给出图示) 21.(本小题满分14分)已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的左、右焦点分别是F 1(-c ,0)、F 2(c ,0),Q 是椭圆外的动点,满足.2||1a Q F =点P 是线段F 1Q 与该椭圆的交点,点T 在线段F 2Q 上,并且满足.0||,022≠=⋅TF TF PT(Ⅰ)设x 为点P 的横坐标,证明x aca F +=||1; (Ⅱ)求点T 的轨迹C 的方程;(Ⅲ)试问:在点T 的轨迹C 上,是否存在点M , 使△F 1MF 2的面积S=.2b 若存在,求∠F 1MF 2的正切值;若不存在,请说明理由.22.(本小题满分12分)函数)(x f y =在区间(0,+∞)内可导,导函数)(x f '是减函数,且.0)(>'x f 设m kx y x +=+∞∈),,0(0是曲线)(x f y =在点()(,00x f x )得的切线方程,并设函数.)(m kx x g +=(Ⅰ)用0x 、)(0x f 、)(0x f '表示m ; (Ⅱ)证明:当)()(,),0(0x f x g x ≥+∞∈时;(Ⅲ)若关于x 的不等式),0[231322+∞≥+≥+在x b ax x 上恒成立,其中a 、b 为实数,求b 的取值范围及a 与b 所满足的关系.2005年普通高等学校招生全国统一考试(辽宁卷)数学参考答案与评分标准说明:一、本解答指出了每题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则。
2005年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(全国卷Ⅱ)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至2页。
第Ⅱ卷3到10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.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用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,再选涂其它答案标号。
不能答在试题卷上。
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 球是表面积公式)()()(B P A P B A P +=+ 24R S π=如果事件A 、相互独立,那么 其中R 表示球的半径)()()(B P A P B A P ⋅=⋅ 球的体积公式如果事件A 在一次试验中发生的概率是P ,那么334R V π=n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率 其中R 表示球的半径一 选择题(1)函数f (x) = | sin x +cos x |的最小正周期是 (A).4π (B)2π(C )π (D )2π(2) 正方体ABCD —A 1 B 1 C 1 D 1中,P 、Q 、R 、分别是AB 、AD 、B 1 C 1的中点。
那么正方体的过P 、Q 、R 的截面图形是(A )三角形 (B )四边形 (C )五边形 (D )六边形 (3)函数Y=32x -1(X≤0)的反函数是(A )Y=3)1(+x (X≥-1) (B)Y= -3)1(+x (X≥-1)(C) Y=3)1(+x (X≥0) (D)Y= -3)1(+x (X≥0)(4)已知函数Y=tan x ω 在(-2π,2π)内是减函数,则 (A )0 < ω ≤ 1 (B )-1 ≤ ω < 0 (C )ω≥ 1 (D )ω≤ -1(5)设a 、b 、c 、d ∈R,若dic bia ++为实数,则 (A )bc+ad ≠ 0 (B)bc-ad ≠ 0 (C) bc-ad = 0 (D)bc+ad = 0(6)已知双曲线 62x - 32y = 1的焦点为F 1、、F 2,点M 在双曲线上且MF 1 ⊥ x 轴,则F 1到直线F 2 M 的距离为 (A )563 (B )665 (C )56 (D )65(7)锐角三角形的内角A 、B 满足tan A -A2sin 1= tan B,则有(A )sin 2A –cos B = 0 (B)sin 2A + cos B = 0 (C)sin 2A – sin B = 0 (D) sin 2A+ sin B = 0(8)已知点A (3,1),B(0,0),C (3,0).设∠BAC 的平分线AE 与BC 相交于E ,那么有λ= ,其中 λ 等于(A )2 (B )21 (C )-3 (D ) - 31(9)已知集合M={x∣2x -3x -28 ≤0},N = {x|2x -x-6>0},则M∩N 为(A ){x|- 4≤x< -2或3<x≤7} (B ){x|- 4<x≤ -2或 3≤x<7 }(C ){x|x≤ - 2或 x> 3 } (D ){x|x<- 2或x≥3} (10)点P 在平面上作匀数直线运动,速度向量v =(4,- 3)(即点P 的运动方向与v 相同,且每秒移动的距离为|v |个单位).设开始时点P 的坐标为(- 10,10),则5秒后点P 的坐标为 (A )(- 2,4) (B )(- 30,25) (C )(10,- 5) (D )(5,- 10) (11)如果21,a a … ,8a 为各项都大于零的等差数列,公差d≠0,则(A>81,a a >54,a a (B) 81,a a < 54,a a (C> 5481a a a a +>+ (D) 81,a a = 54,a a(12)将半径都为1的4个钢球完全装入形状为正四面体的容器里,这个正四面体的高的最小值为 (A )3623+ (B )2+362 (C )4+362 (D )36234+第Ⅱ卷注意事项:1.用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷上。
2005年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(全国卷Ⅲ)(陕西、甘肃、四川、云南、贵州等地区用)一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求.(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知α为第三象限角,则2α所在的象限是A.第一或第二象限B.第二或第三象限C.第一或第三象限D.第二或第四象限2.已知过点A (2,)m -和B (,4)m 的直线与直线210x y +-=平行,则m 的值为 A.0 B.-8 C.2 D.103.在8(1)(1)x x -+的展开式中5x 的系数是A.-14B.14C.-28D.284.设三棱柱111ABC A B C -的体积为V ,,P Q 分别是侧棱1AA 、1CC 上的点,且1PA QC =,则四棱锥B APQC -的体积为A.16VB.14VC.13VD.12V5.设37x =,则A.21x -<<-B.32x -<<-C.10x -<<D.01x <<6.若ln 2ln 3ln 5,,235a b c ===,则 A.a b c << B.c b a << C.c a b << D.b a c <<7.设02x π≤≤,sin cos x x =-,则 A.0x π≤≤ B.744x ππ≤≤C.544x ππ≤≤D.322x ππ≤≤ 8.22sin 2cos 1cos 2cos 2αααα⋅=+ A.tan α B.tan 2α C.1 D.129.已知双曲线2212y x -=的焦点为1F 、2F ,点M 在双曲线上且120MF MF ⋅=,则点M 到x 轴的距离为A.43B.53C.310.设椭圆的两个焦点分别为1F 、2F ,过2F 作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P ,若12F PF ∆为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是C.21 11.不共面的四个定点到平面α的距离都相等,这样的平面α共有 A.3个 B.4个 C.6个D.7个 12.计算机中常用十六进制是逢16进1的计数制,采用数字0~9和字母A ~F 共例如,用十六进制表示:1E D B +=,则A B ⨯=A.6EB.72C.5FD.0B 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.经问卷调查,某班学生对摄影分别执“喜欢”,“不喜欢”和“一般”三种态度,其中执“一般”态度的比执“不喜欢”的多12人.按分层抽样的方法从全班选出部分学生座谈摄影,如果选出的5位“喜欢”摄影的同学、1为“不喜欢”摄影的同学和3为执“一般”的同学,那么全班学生中“喜欢”摄影的同学比全班学生人数的一半多 人.14.已知向量(,12)OA k =,(4,5)OB =,(,10)OC k =-,且,,A B C 三点共线,则k = .15.曲线32y x x =-在点(1,1)的切线方程为 .16.已知在ABC ∆中,090ACB ∠=,3BC =,4AC =,P 是AB 上的点,则点P 到AC 、BC 的距离乘积的最大值是 .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)已知函数2()2sin sin 2f x x x =+,[0,2]x π∈.求使()f x 为正值的x 的集合. 18.(本小题满分12分)设甲、乙、丙三台机器是否需要照顾相互之间没有影响。
2005年高考理科数学全国卷Ⅲ试题及答案(四川陕西甘肃等地区用)源头学子小屋本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分. 共150分. 考试时间120分钟第I 卷参考公式: 如果事件A 、B 互斥,那么P (A+B )=P (A )+P (B ) 如果事件A 、B 相互独立,那么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 n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率P n (k)=C k nP k (1-P)n -k一、选择题:(本大题共12个小题,每小题5分,共60分在每小题所给的四个答案中有且只有一个答案是正确的) (1)已知α为第三象限角,则2α所在的象限是 (A )第一或第二象限 (B )第二或第三象限(C )第一或第三象限 (D )第二或第四象限(2)已知过点A(-2,m)和B(m ,4)的直线与直线2x+y-1=0平行,则m 的值为(A )0 (B )-8 (C )2 (D )10 (3)在8(1)(1)x x -+的展开式中5x 的系数是(A )-14 (B )14 (C )-28 (D )28(4)设三棱柱ABC-A 1B 1C 1的体积为V ,P 、Q 分别是侧棱AA 1、CC 1上的点,且PA=QC 1,则四棱锥B-APQC 的体积为(A )16V (B )14V (C )13V (D )12V (5)设137x=,则 (A )-2<x<-1 (B )-3<x<-2 (C )-1<x<0 (D )0<x<1 (6)若ln 2ln 3ln 5,,235a b c ===,则 (A)a<b<c (B)c<b<a (C)c<a<b (D)b<a<c (7)设02x π≤<,sin cos x x =-,则(A) 0x π≤≤ (B)744x ππ≤≤(C) 544x ππ≤≤ (D) 322x ππ≤≤(8)22sin 2cos 1cos 2cos 2αααα⋅=+ 球的表面积公式S=42R π其中R 表示球的半径, 球的体积公式V=334R π, 其中R 表示球的半径(A) tan α (B) tan 2α (C) 1 (D)12(9)已知双曲线2212y x -=的焦点为F 1、F 2,点M 在双曲线上且120,MF MF ⋅= 则点M 到x 轴的距离为(A )43 (B )53 (C (D (10)设椭圆的两个焦点分别为F 1、、F 2,过F 2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P ,若△F 1PF 2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是(A )2 (B )12(C )2- (D 1 (11)不共面的四个定点到平面α的距离都相等,这样的平面α共有(A )3个 (B )4个 (C )6个 (D )7个(12)计算机中常用十六进制是逢16进1的计数制,采用数字0~9和字母A ~F 共16个例如,用十六进制表示:E+D=1B ,则A ×B=(A )6E (B )72 (C )5F (D )B0第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上 (13)经问卷调查,某班学生对摄影分别执“喜欢”、“不喜欢”和“一般”三种态度,其中执“一般”态度的比“不喜欢”态度的多12人,按分层抽样方法从全班选出部分学生座谈摄影,如果选出的5位“喜欢”摄影的同学、1位“不喜欢”摄影的同学和3位执“一般”态度的同学,那么全班学生中“喜欢”摄影的比全班人数的一半还多 人(14)已知向量(,12),(4,5),(,10)OA k OB OC k ===-,且A 、B 、C 三点共线,则k=(15)曲线32y x x =-在点(1,1)处的切线方程为(16)已知在△ABC 中,∠ACB=90°,BC=3,AC=4,P 是AB 上的点,则点P 到AC 、BC 的距离乘积的最大值是三、解答题:(17)(本小题满分12分)已知函数2()2sin sin 2,[0,2].f x x x x π=+∈求使()f x 为正值的x 的集合(18)(本小题满分12分)设甲、乙、丙三台机器是否需要照顾相互之间没有影响照顾的概率为0.05,甲、丙都需要照顾的概率为0.1,乙、丙都需要照顾的概率为0.125, (Ⅰ)求甲、乙、丙每台机器在这个小时内需要照顾的概率分别是多少; (Ⅱ)计算这个小时内至少有一台需要照顾的概率 (19)(本小题满分12分)在四棱锥V-ABCD 中,底面ABCD 是正方形,侧面V AD 是正三角形, 平面V AD ⊥底面ABCD1)求证AB ⊥面V AD ;2)求面VAD 与面VDB 所成的二面角的大小(20)(本小题满分12分)在等差数列{}n a 中,公差0d ≠,2a 是1a 与4a 的等差中项,已知数列1a ,3a ,1k a ,2k a , ……,n k a ,……成等比数列,求数列{}n k 的通项n k(21) (本小题满分12分)用长为90cm,宽为48cm 的长方形铁皮做一个无盖的容器,先在四角分别截去一个小正方形,然后把四边翻转90°角,再焊接而成(如图),问该容器的高为多少时,容器的容积最大?最大容积是多少?(22) (本小题满分14分)设1122(,),(,)A x y B x y 两点在抛物线22y x =上,l 是AB 的垂直平分线, (Ⅰ)当且仅当12x x +取何值时,直线l 经过抛物线的焦点F ?证明你的结论; (Ⅱ)当121,3x x ==-时,求直线l 的方程2005年高考全国卷Ⅲ数学试题及答案 (四川陕西云南甘肃等地区用)参考答案一、DBBCA ,CCBCD ,DA 二、13.3,14.23-,15.x+y-2=0,16.3 三、解答题:(17)解:∵()1cos 2sin 2f x x x =-+……………………………………………2分1)4x π=-………………………………………………4分()01)04f x x π∴>⇔+->sin(2)4x π⇔->…………………………………………6分 5222444k x k πππππ⇔-+<-<+……………………………8分 34k x k πππ⇔<<+………………………………………………10分 又[0,2].x π∈ ∴37(0,)(,)44x πππ∈⋃………………………………………………12分 另法:22()2sin sin 22sin 2sin cos 2sin (sin cos )f x x x x x x x x x =+=+=+()f x 为正值当且仅当sin x 与sin cos x x +同号,在[0,2]x π∈上,若sin x 与sin cos x x +均为正值,则3(0,)4x π∈; 若sin x 与sin cos x x +均为负值,则7(,)4x ππ∈ 所以所求x 的集合为37(0,)(,)44πππ (18)解:(Ⅰ)记甲、乙、丙三台机器在一小时需要照顾分别为事件A 、B 、C ,……1分则A 、B 、C 相互独立, 由题意得:P (AB )=P (A )P (B )=0.05 P (AC )=P (A )P (C )=0.1P (BC )=P (B )P (C )=0.125…………………………………………………………4分 解得:P (A )=0.2;P (B )=0.25;P (C )=0.5所以, 甲、乙、丙每台机器在这个小时内需要照顾的概率分别是0.2、0.25、0.5……6分(Ⅱ)∵A 、B 、C 相互独立,∴AB C 、、相互独立,……………………………………7分∴甲、乙、丙每台机器在这个小时内需都不需要照顾的概率为()()()()0.80.750.50.3P A B C P A P B P C ⋅⋅==⨯⨯=……………………………10分∴这个小时内至少有一台需要照顾的概率为1()10.30.7p P A B C =-⋅⋅=-=……12分 (19)(本小题满分12分)四棱锥V-ABCD 中,底面ABCD 是正方形,侧面VAD 是正三角形, 平面VAD ⊥底面ABCD 1)求证AB ⊥面VAD ;2)求面VAD 与面VDB 所成的二面角的大小.证法一:(1)由于面VAD 是正三角形,设AD 的中点为E ,则VE⊥AD ,而面VAD ⊥底面ABCD ,则VE ⊥AB 又面ABCD 是正方形,则AB ⊥CD ,故AB ⊥面VAD(2)由AB ⊥面VAD ,则点B 在平面VAD 内的射影是A ,设VD 的中点为F ,连AF ,BF 由△VAD 是正△,则AF ⊥VD ,由三垂线定理知BF⊥VD ,故∠AFB 是面VAD 与面VDB 所成的二面角的平面角设正方形ABCD 的边长为a ,则在Rt △ABF 中,,AB=a, AF=23a ,tan ∠AFB =33223==a a AF AB 故面VAD 与面VDB 所成的二面角的大小为证明二:(Ⅰ)作AD 的中点O ,则VO ⊥底面ABCD .…………1分建立如图空间直角坐标系,并设正方形边长为1,………2分则A (12,0,0),B (12,1,0),C (-12,1,0),D (-12,0,0),V (0,02), ∴1(0,1,0),(1,0,0),(,0,)22AB AD AV ===- ……3分 由(0,1,0)(1,0,0)0AB AD AB AD ⋅=⋅=⇒⊥…………4分1(0,1,0)(02AB AV AB AV ⋅=⋅-=⇒⊥……5分又AB ∩AV=A ∴AB ⊥平面VAD …………………………6分(Ⅱ)由(Ⅰ)得(0,1,0)AB =是面VAD 的法向量……………………7分设(1,,)n y z =是面VDB 的法向量,则110(1,,)(,1,0(1,220(1,,)(1,1,0)03x n VB y z n z n BD y z =-⎧⎧⎧⋅=⋅-=⎪⎪⎪⇒⇒⇒=-⎨⎨⎨=⋅=⎪⎪⎪⎩⋅--=⎩⎩……9分∴(0,1,0)(1,cos ,7AB n ⋅-<>==-11分又由题意知,面VAD 与面VDB 所成的二面角,所以其大小为arccos7……12分 (II )证法三:由(Ⅰ)得(0,1,0)AB =是面VAD 的法向量…………………7分设平面VDB 的方程为mx+ny+pZ+q=0,将V.B.D 三点的坐标代入可得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+=+-=++023021021q p q m q n m 解之可得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧-=-==q p q n q m 3222令q=,21则平面VDB 的方程为x-y+33Z+21=0 故平面VDB 的法向量是)33,1,1(-=n ………………………………9分∴(0,1,0)(1,cos ,7AB n ⋅-<>==-11分又由题意知,面VAD 与面VDB 所成的二面角,所以其大小为arccos 7……12分 (20)解:由题意得:2214a a a =………………………………1分 即2111()(3)a d a a d +=+…………………………………………3分 又0,d ≠∴1a d =……………………………………………………4分 又1a ,3a ,1k a ,2k a ,……,n k a ,……成等比数列, ∴该数列的公比为3133a d q a d===,………………………6分 所以113n n k a a +=⋅…………………………………………8分又11(1)n k n n a a k d k a =+-=…………………………10分 ∴13n n k +=所以数列{}n k 的通项为13n n k +=……………………………12分(21)解:设容器的高为x ,容器的体积为V ,……………………1分 则V=(90-2x )(48-2x )x,(0<V<24)…………………………………5分 =4x 3-276x 2+4320x∵V ′=12 x 2-552x+4320……………………………………………7分 由V ′=12 x 2-552x+4320=0得x 1=10,x 2=36 ∵x<10 时,V ′>0, 10<x<36时,V ′<0, x>36时,V ′>0,所以,当x=10,V 有极大值V(10)=1960………………………………10分 又V(0)=0,V(24)=0,…………………………………………………11分所以当x=10,V 有最大值V(10)=1960……………………………………12分(22)解:(Ⅰ)∵抛物线22y x =,即22y x =,∴14p =, ∴焦点为1(0,)8F ………………………………………………1分 (1)直线l 的斜率不存在时,显然有12x x +=0……………3分 (2)直线l 的斜率存在时,设为k , 截距为b即直线l :y=kx+b 由已知得:12121212221k bk y y x x y y x x ⎧++⎪=⋅+⎪⎨-⎪=-⎪-⎩………………………………5分 2212122212122212222k b k x x x x x x x x ⎧++=⋅+⎪⎪⇒⎨-⎪=-⎪-⎩22121212212k b k x x x x x x +⎧+=⋅+⎪⎪⇒⎨⎪+=-⎪⎩…………………………………7分 2212104b x x ⇒+=-+≥14b ⇒≥即l 的斜率存在时,不可能经过焦点1(0,)8F ………………………8分 所以当且仅当12x x +=0时,直线l 经过抛物线的焦点F …………9分(Ⅱ)当121,3x x ==-时,直线l 的斜率显然存在,设为l :y=kx+b ……………………10分 则由(Ⅰ)得:22121212212k b k x x x x x x +⎧+=⋅+⎪⎪⎨⎪+=-⎪⎩12102122k b k x x +⎧⋅+=⎪⎪⇒⎨⎪-=-⎪⎩………………………………11分 14414k b ⎧=⎪⎪⇒⎨⎪=⎪⎩……………………………………………13分 所以直线l 的方程为14144y x =+,即4410x y -+=………………14分。
2005年高考理科数学全国卷Ⅲ试题及答案(四川陕西甘肃等地区用)源头学子小屋本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分. 共150分. 考试时间120分钟.第I 卷参考公式: 如果事件A 、B 互斥,那么P (A+B )=P (A )+P (B ) 如果事件A 、B 相互独立,那么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 n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率P n (k)=C kn P k (1-P)n -k一、选择题:(本大题共12个小题,每小题5分,共60分在每小题所给的四个答案中有且只有一个答案是正确的)1.已知α是第三象限的角,则2α是( ). A.第一或二象限的角 B.第二或三象限的角 C.第一或三象限的角 D.第二或四象限的角2. 已知过点A(-2,m)和B(m,4)的直线与直线2x+y-1=0平行,则m 的值为( ).A.0B.-8C.2D.10 3.在(x-1)(x+1)8的展开式中x 5的系数是( )A.-14B.14C.-28D.284.设三棱柱ABC-A 1B 1C 1的体积是V ,P.Q 分别是侧棱AA 1上的点,且PA=QC 1,则四棱锥B-APQC 的体积为( )A.V 61B.V 41C.V 31D.V 21 5.)3x 4x 22x 3x 1(lim 221x +--+-→=( )A.-21B.21C.-61D.61 6.若55ln ,33ln ,22ln ===c b a ,则( ) A.a<b<c B.c<b<a C.c<a<b D.b<a<c 7.设0≤x<2π,且x 2sin 1-=sinx-cosx, 则( )A.0≤x ≤πB.4π≤x ≤47πC.4π≤x ≤45πD.2π≤x ≤23π 8.=∙+xx x x 2cos cos 2cos 12sin 22( )球的表面积公式S=42R π其中R 表示球的半径, 球的体积公式V=334R π, 其中R 表示球的半径A.tanxB.tan2xC.1D.219.已知双曲线1222=-y x 的焦点为F 1.F 2,点M 在双曲线上且021=∙MF MF ,则点M 到x 轴的距离为( )A.34 B.35 C.332 D.3 10.设椭圆的两个焦点分别为F 1.F 2,过F 2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P ,若三角形F 1PF 2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率为( )A.22 B.212- C.22- D.12- 11.不共面的四个定点到平面α的距离都相等,这样的平面α共有( )个 A.3 B.4 C.6 D.712.计算机中常用的十六进制是逢16进1的计数制,采用数字0~9和字母A~F 共16个计数符号这些符号与十进制的数的对应关系如下表:A.6EB.72C.5FD.B0二、填空题: 本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上 13.已知复数z 0=3+2i, 复数z 满足z ∙z 0=3z+z 0,则z= 14.已知向量),10,k (OC ),5,4(OB ),12,k (OA -==,且A.B.C 三点共线,则k= . 15.设l 为平面上过点(0,1)的直线,l 的斜率等可能地取-22,-3,-25,0,25,3, 22, 用ξ表示坐标原点到l 的距离,则随机变量ξ的数学期望E ξ=16.已知在△ABC 中,∠ACB=90°,BC=3,AC=4,P 是AB 上的点,则P 到AC.BC 距离的的乘积的最大值是 三、解答题(共76分) 17.(本小题满分12分)甲.乙.丙三台机器是否需要照顾相互之间没有影响已知在某一个小时内,甲.乙都需要照顾的概率是0.05,甲.丙都需要照顾的概率是0.05,乙.丙都需要照顾的概率是0.125 1)求甲.乙.丙三台机器在这一个小时内各自需要照顾的概率? 2)计算在这一个小时内至少有一台需要照顾的概率?18.(本小题满分12分)四棱锥V-ABCD 中,底面ABCD 是正方形,侧面V AD 是正三角形,平面V AD ⊥底面ABCD 1)求证AB ⊥面V AD ;2)求面VAD 与面VDB 所成的二面角的大小.19.(本小题满分12分)ABC ∆中,内角A .B .C 的对边分别为a .b .c ,已知a .b .c 成等比数列,且B cos 4=(1)求C A cot cot +的值; (2)若23=⋅,求c a +的值20.(本小题满分12分)在等差数列{a n }中,公差d ≠0,且a 2是a 1和a 4的等比中项,已知a 1,a 3,,a ,a ,a ,a n321k k k k 成等比数列,求数列k 1,k 2,k 3,…,k n 的通项k n21.(本小题满分14分)设()11,y x A .()22,y x B 两点在抛物线22x y =上,l 是AB 的垂直平分线1)当且仅当21x x +取何值时,直线l 经过抛物线的焦点F ?证明你的结论; 2)当直线l 的斜率为2时,求l 在y 轴上截距的取值范围22.(本小题满分12分)已知函数f(x)=],1,0[x ,x27x 42∈--(1)求函数f(x)的单调区间和值域;(2)设a ≥1, 函数g(x)=x 3-3a 2x-2a, x ∈[0,1], 若对于任意x 1∈[0,1], 总存在x 0∈[0,1], 使得g((x 0) =f(x 1)成立,求a 的取值范围2005年高考理科数学全国卷Ⅲ试题及答案(必修+选修Ⅱ) (四川陕西甘肃等地区用)参考答案13.12i -14.315.7416.317.(本小题满分12分)甲.乙.丙三台机器是否需要照顾相互之间没有影响已知在某一个小时内,甲.乙都需要照顾的概率是0.05,甲.丙都需要照顾的概率是0.05,乙.丙都需要照顾的概率是0.125 1)求甲.乙.丙三台机器在这一个小时内各自需要照顾的概率? 2)计算在这一个小时内至少有一台需要照顾的概率?解:记“甲机器需要照顾”为事件A ,“乙机器需要照顾”为事件B ,“丙机器需要照顾”为事件C ,由题意三个事件互不影响,因而A ,B ,C 互相独立(1)由已知有:P (A ∙B )= P(A)∙P(B)=0.05,P (A ∙C )= P(A)∙P(C)=0.1P (C ∙B )= P(B)∙P(C)=0.125 解得P (A )=0.2, P(B)=0.25, P(C)=0.5,所以甲.乙.丙三台机器在这一个小时内各自需要照顾的概率分别为0.2;0.25;0.5.(2)记事件A 的对立事件为A ,事件B 的对立事件为B ,事件C 的对立事件为C , 则P(A )=0.8, P(B )=0.75, P(C )=0.5,于是P(A+B+C)=1-P(A ∙B ∙C )=1-P(A )∙P(B )∙P(C )=0.7. 故在这一个小时内至少有一台需要照顾的概率为0.7.18.(本小题满分12分)四棱锥V-ABCD 中,底面ABCD 是正方形,侧面VAD 是正三角形, 平面VAD ⊥底面ABCD 1)求证AB ⊥面VAD ;2)求面VAD 与面VDB 所成的二面角的大小.证法一:(1)由于面VAD 是正三角形,设AD 的中点为E ,则VE⊥AD ,而面VAD⊥底面ABCD ,则VE ⊥AB 又面ABCD 是正方形,则AB ⊥CD ,故AB ⊥面VAD (2)由AB ⊥面VAD ,则点B 在平面VAD 内的射影是A ,设VD 的中点为F ,连AF ,BF 由△VAD 是正△,则AF ⊥VD ,由三垂线定理知BF ⊥VD ,故∠AFB 是面VAD 与面VDB 所成的二面角的平面角设正方形ABCD 的边长为a ,则在Rt △ABF 中,,AB=a, AF=23a ,tan ∠AFB =33223==a a AF AB故面VAD 与面VDB 所成的二面角的大小为arctan证明二:(Ⅰ)作AD 的中点O ,则VO ⊥底面ABCD .…………1分建立如图空间直角坐标系,并设正方形边长为1,………2分 则A (12,0,0),B (12,1,0),C (-12,1,0),D (-12,0,0),V (0,02),∴1(0,1,0),(1,0,0),(,0,22AB AD AV ===-……3分 由(0,1,0)(1,0,0)0AB AD AB AD ⋅=⋅=⇒⊥…………4分13(0,1,0)(,0,)02AB AV AB AV ⋅=⋅-=⇒⊥……5分又AB∩AV=A ∴AB ⊥平面VAD …………………………6分(Ⅱ)由(Ⅰ)得(0,1,0)AB =是面VAD 的法向量……………………7分设(1,,)n y z =是面VDB 的法向量,则110(1,,)(,1,0(1,1,220(1,,)(1,1,0)03x n VB yz n z n BD yz =-⎧⎧⎧⋅=⋅--=⎪⎪⎪⇒⇒⇒=-⎨⎨⎨=-⋅=⎪⎪⎪⎩⋅--=⎩⎩……9分 ∴(0,1,0)(1,cos ,73AB n ⋅-<>==-11分又由题意知,面VAD 与面VDB 所成的二面角,所以其大小为arccos7……12分 (II )证法三:由(Ⅰ)得(0,1,0)AB =是面VAD 的法向量…………………7分设平面VDB 的方程为mx+ny+pZ+q=0,将V.B.D 三点的坐标代入可得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+=+-=++023021021q p q m q n m 解之可得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧-=-==qp qn q m 3222令q=,21则平面VDB 的方程为x-y+33Z+21=0 故平面VDB 的法向量是)33,1,1(-=n ………………………………9分∴(0,1,0)(1,cos ,7AB n ⋅-<>==-11分又由题意知,面VAD 与面VDB 所成的二面角,所以其大小为……12分19.(本小题满分12分)ABC ∆中,内角A .B .C 的对边分别为a .b .c ,已知a .b .c 成等比数列,且B cos 4=(1)求C A cot cot +的值;(2)若23=⋅,求c a +的值解:(1)由B cos 43=得:47sin =B由ac b =2及正弦定理得:C A B sin sin sin 2= 于是:()BC A C A A C A C C C A A C A 2sin sin sin sin sin cos cos sin sin cos sin cos cot cot +=+=+=+ 774sin 1sin sin 2===BB B(2)由23=⋅得:23cos =⋅B ac ,因B cos 43=,所以:2=ac ,即:2=b 由余弦定理B ac c a b cos 2222⋅-+=得:5cos 2222=⋅+=+B ac b c a于是:()9452222=+=++=+ac c a c a故:c a +=20.(本小题满分12分)在等差数列{a n }中,公差d ≠0,且a 2是a 1和a 4的等比中项,已知a 1,a 3,,a ,a ,a ,a n321k k k k 成等比数列,求数列k 1,k 2,k 3,…,k n 的通项k n解:由题意得:4122a a a =……………1分 即)3()(1121d a a d a +=+…………3分又0,d ≠d a =∴1…………4分又 ,,,,,,2131n k k k a a a a a 成等比数列, ∴该数列的公比为3313===dd a a q ,………6分 所以113+⋅=n k a a n ………8分又11)1(a k d k a a n n k n =-+=……………………………………10分13+=∴n n k 所以数列}{n k 的通项为13+=n n k ……………………………12分21.(本小题满分14分)设()11,y x A 、()22,y x B 两点在抛物线22x y =上,l 是AB 的垂直平分线(1)当且仅当21x x +取何值时,直线l 经过抛物线的焦点F ?证明你的结论; (2)当直线l 的斜率为2时,求l 在y 轴上截距的取值范围注:本小题主要考察直线与抛物线等基础知识,考察逻辑推理能力和综合分析、解决问题的能力解法一:(1)⇔=⇔∈FB FA l F A 、B 两点到抛物线的准线的距离相等 因为:抛物线的准线是x 轴的平行线,0≥i y ()2,1=i ,依题意1y 、2y 不同时为0 所以,上述条件等价于()()02121222121=-+⇔=⇔=x x x x x x y y ;注意到:21x x ≠,所以上述条件等价于21=+x x即:当且仅当021=+x x 时,直线l 经过抛物线的焦点F(2)设l 在y 轴上的截距为b ,依题意得l 的方程为b x y +=2;过点A 、B 的直线方程可写为m x y +-=21,所以1x 、2x 满足方程02122=-+m x x ,即4121-=+x x A 、B 为抛物线上不同的两点等价于上述方程的判别式0841>+=∆m ,也就是:32>m AB 的中点H 的坐标为为()00,y x ,则有:812210-=+=x x x ,m m x y +=+-=161200由l H ∈得:b m +-=+41161,于是:32321165165=->+=m b 即:l 在y 轴上截距的取值范围是⎝⎛+∞,329 .解法二:(Ⅰ)∵抛物线22x y =,即41,22=∴=p y x , ∴焦点为1(0,)8F …………………………………………1分 (1)直线l 的斜率不存在时,显然有021=+x x ………………3分 (2)直线l 的斜率存在时,设为k ,截距为b即直线l :y=kx+b 由已知得:12121212221k bk y y x x y y x x ⎧++⎪=⋅+⎪⎨-⎪=-⎪-⎩……5分 2212122212122212222k b k x x x x x x x x ⎧++=⋅+⎪⎪⇒⎨-⎪=-⎪-⎩ 22121212212k b k x x x x x x +⎧+=⋅+⎪⎪⇒⎨⎪+=-⎪⎩………7分 2212104b x x ⇒+=-+≥14b ⇒≥ 即l 的斜率存在时,不可能经过焦点1(0,)8F ……………………8分 所以当且仅当12x x +=0时,直线l 经过抛物线的焦点F ……………9分 (II)解:设直线l 的方程为:y=2x+b,故有过AB 的直线的方程为m x 21y +-=,代入抛物线方程有2x 2+m x 21-=0, 得x 1+x 2=-41.由A.B 是抛物线上不同的两点,于是上述方程的判别式0m 841>+=∆,即321m -> 由直线AB 的中点为)2,2(2121y y x x ++=)m 161,81()m x 21,81(0+-=+--, 则,b 41m 161+-=+ 于是.329321165m 165b =->+= 即得l 在y 轴上的截距的取值范围是,329(+∞22.(本小题满分12分)已知函数f(x)=],1,0[x ,x27x 42∈--(1)求函数f(x)的单调区间和值域;(2)设a ≥1, 函数g(x)=x 3-3a 2x-2a, x ∈[0,1], 若对于任意x 1∈[0,1], 总存在x 0∈[0,1], 使得g((x 0) =f(x 1)成立,求a 的取值范围解: (1)对函数f(x)=],1,0[x ,x 27x 42∈--求导,得f ’(x)=,)x 2()7x 2)(1x 2()x 2(716x 4222----=--+-,令f ’(x)=0解得x=21或x=27. 当x 变化时,f ’(x), f(x)的变化情况如下表所示:所以,当)21,0(x ∈时,f(x)是减函数;当)1,21(x ∈时,f(x)是增函数当]1,0[x ∈时,f(x)的值域是[-4,-3](II )对函数g(x)求导,则g ’(x)=3(x 2-a 2).因为1a ≥,当)1,0(x ∈时,g ’(x)<5(1-a 2)≤0, 因此当)1,0(x ∈时,g(x)为减函数,从而当x ∈[0,1]时有g(x)∈[g(1),g(0)],又g(1)=1-2a-3a 2,g(0)=-2a,即当x ∈[0,1]时有g(x)∈[1-2a-3a 2,-2a],任给x 1∈[0,1],f(x 1)∈[-4,-3],存在x 0∈[0,1]使得g(x 0)=f(x 1),则[1-2a-3a 2,-2a]]3,4[--⊃,即⎩⎨⎧-≥--≤--3a 24a 3a 212 ②①,解①式得a ≥1或a 35-≤,解②式得23a ≤, 又1a ≥,故a 的取值范围内是23a 1≤≤.。