2008年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数学(理工农医类)一、选择题:本次题共10小题,每小题5分,共50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. 设(1,2)a =-,(3,4)b =-,(3,2)c =则(2)a b c +=A.(15,12)-B.0C.3-D.11- 2. 若非空集合,,A B C 满足AB C =,且B 不是A 的子集,则A. “x C ∈”是“x A ∈”的充分条件但不是必要条件B. “x C ∈”是“x A ∈”的必要条件但不是充分条件C. “x C ∈”是“x A ∈”的充要条件D. “x C ∈”既不是“x A ∈”的充分条件也不是“x A ∈”必要条件 3. 用与球心距离为1的平面去截球,所得的截面面积为π,则球的体积为A.38πB. 328πC. π28D. 332π4. 函数1()f x x=的定义域为 A. (,4][2,)-∞-+∞ B. (4,0)(0.1)-C. [-4,0)(0,1D. [4,0)(0,1)- 5.将函数3sin()y x θ=-的图象F 按向量(,3)3π平移得到图象F ',若F '的一条对称轴是直线4x π=,则θ的一个可能取值是A.π125 B. π125- C. π1211D. 1112π-6.将5名志愿者分配到3个不同的奥运场馆参加接待工作,每个场馆至少分配一名志愿者的方案种数为A. 540B. 300C. 180D. 150 7.若21()ln(2)2f x x b x =-++∞在(-1,+)上是减函数,则b 的取值范围是 A. [1,)-+∞ B. (1,)-+∞ C. (,1]-∞- D. (,1)-∞-8.已知*m N ∈,,a b R ∈,若0(1)limm x x ab x→++=,则a b ⋅= A .m - B .m C .1- D .19.过点(11,2)A 作圆22241640x y x y ++--=的弦,其中弦长为整数的共有 A. 16条 B. 17条 C. 32条 D. 34条 10.如图所示,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P 轨进入以月球球心F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,之后卫星在P 点第二次变轨进入仍以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行,最终卫星在P 点第三次变轨进入以F 为圆心的圆形轨道Ⅲ绕月飞行,若用12c 和22c 分别表示椭轨道Ⅰ和Ⅱ的焦距,用12a 和22a 分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的长轴的长,给出下列式子: ①1122a c a c +=+; ②1122a c a c -=-; ③1212c a a c >; ④11c a <22c a . 其中正确式子的序号是A. ①③B. ②③C. ①④D. ②④二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡相应位置上. 11.设211z z iz =-(其中1z 表示z 1的共轭复数),已知z 2的实部是1-,则z 2的虚部为 . 12.在△ABC 中,三个角,,A B C 的对边边长分别为3,4,6a b c ===,则cos cos cos bc A ca B ab C ++的值为 .13.已知函数2()2f x x x a =++,2()962f bx x x =-+,其中x R ∈,,a b 为常数,则方程()0f ax b +=的解集为 .14.已知函数()2xf x =,等差数列{}x a 的公差为2.若246810()4f a a a a a ++++=,则212310log [()()()()]f a f a f a f a ⋅⋅⋅=.15.观察下列等式:2111,22ni i n n ==+∑2321111,326ni in n n ==++∑ 34321111,424ni i n n n ==++∑ 454311111,52330ni in n n n ==++-∑ 5654211151,621212ni i n n n n ==++-∑ 67653111111,722642ni i n n n n n ==++-+∑ ……………………………………212112101,nkk k k k k k k k i ia n a n a n a n a n a +--+--==++++⋅⋅⋅++∑可以推测,当x ≥2(*k N ∈)时,1111,,12k k k a a a k +-===+ 2k a -= .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12分) 已知函数17()()cos (sin )sin (cos ),(,).12f tg x x f x x f x x ππ==⋅+⋅∈ (Ⅰ)将函数()g x 化简成sin()A x B ωϕ++(0A >,0ω>,[0,2)ϕπ∈)的形式; (Ⅱ)求函数()g x 的值域.解:(Ⅰ)1sin 1cos ()cos sin 1sin 1cos xxg x xxx x--=+++2222(1sin )(1cos )cos sin cos sin x x xxx x--=+1sin 1cos cos sin .cos sin x xxx x x--=+17,,cos cos ,sin sin ,12x x x x x π⎛⎤∈π∴=-=- ⎥⎝⎦1sin 1cos ()cos sin cos sin x x g x x x x x --∴=+-- sin cos 2x x =+-2.4x π⎛⎫+- ⎪⎝⎭(Ⅱ)由1712x ππ≤<,得55.443x πππ+≤< sin t 在53,42ππ⎛⎤ ⎥⎝⎦上为减函数,在35,23ππ⎛⎤⎥⎝⎦上为增函数,又5535sinsin ,sin sin()sin 34244x πππππ∴≤+<<(当17,2x π⎛⎤∈π ⎥⎝⎦),即1sin()2)23424x x ππ-≤+-≤+--<<,故g (x )的值域为)2,3.⎡-⎣17.(本小题满分12分)袋中有20个大小相同的球,其中记上0号的有10个,记上n 号的有n 个(n =1,2,3,4).现从袋中任取一球.ξ表示所取球的标号. (Ⅰ)求ξ的分布列,期望和方差;(Ⅱ)若a b ηξ=+, 1E η=,11D η=,试求a,b 的值. 解:(Ⅰ)ξ的分布列为:∴01234 1.5.22010205E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯= 2222211131(0 1.5)(1 1.5)(2 1.5)(3 1.5)(4 1.5) 2.75.22010205ξ=-⨯+-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=(Ⅱ)由D a D η=ξ2,得a 2×2.75=11,即 2.a =±又,E aE b η=ξ+所以当a =2时,由1=2×1.5+b ,得b =-2; 当a =-2时,由1=-2×1.5+b ,得b =4.∴2,2a b =⎧⎨=-⎩或2,4a b =-⎧⎨=⎩即为所求.18.(本小题满分12分)如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,平面ABC ⊥侧面11A ABB . (Ⅰ)求证:AB BC ⊥;(Ⅱ)若直线AC 与平面1A B C 所成的角为θ,二面角1A B C A --的大小为ϕ,试判断θ与ϕ的大小关系,并予以证明.(Ⅰ)证明:如右图,过点A 在平面A 1ABB 1内作 AD ⊥A 1B 于D ,则由平面A 1BC ⊥侧面A 1ABB 1,且平面A 1BC 侧面A 1ABB 1=A 1B ,得AD ⊥平面A 1BC ,又BC ⊂平面A 1BC , 所以AD ⊥BC .因为三棱柱ABC —A 1B 1C 1是直三棱柱, 则AA 1⊥底面ABC , 所以AA 1⊥BC. 又AA 1AD =A ,从而BC ⊥侧面A 1ABB 1,又AB ⊂侧面A 1ABB 1,故AB ⊥BC .(Ⅱ)解法1:连接CD ,则由(Ⅰ)知ACD ∠是直线AC 与平面A 1BC 所成的角,1ABA ∠是二面角A 1—BC —A 的平面角,即1,,ACD ABA ∠=θ∠=ϕ于是在Rt △ADC 中,sin ,AD AC θ=在Rt △ADB 中,sin ,ADABϕ= 由AB <AC ,得sin sin θϕ<,又02πθϕ<,<,所以θϕ<,解法2:由(Ⅰ)知,以点B 为坐标原点,以BC 、BA 、BB 1所在的直线分 别为x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,设AA 1=a ,AC =b ,AB =c ,则 B (0,0,0), A (0,c ,0), 1(0,,),C A c a 于是221(,0,0),(0,,),BC b c BA c a =-= 221(,,0),(0,0,).AC b c c AA a =--=设平面A 1BC 的一个法向量为n =(x ,y ,z ),则由10,0,n BA n BC ⎧=⎪⎨=⎪⎩得0,0,cy az +=⎧⎪=可取n =(0,-a ,c ),于是0n AC ac AC =>,与n 的夹角β为锐角,则β与θ互为余角. sin cos n AC n AC b a θ-β==11cos BA BA BA BAa ϕ==所以sin ϕ=于是由c <b即sin sin ,θϕ<又0,2πθϕ<,<所以,θϕ<19.(本小题满分13分)如图,在以点O 为圆心,||4AB =为直径的半圆ADB 中,OD AB ⊥,P 是半圆弧上一点,30POB ∠=︒,曲线C 是满足||||||MA MB -为定值的动点M 的轨迹,且曲线C 过点P .(Ⅰ)建立适当的平面直角坐标系,求曲线C 的方程; (Ⅱ)设过点D 的直线l 与曲线C 相交于不同的两点E 、F . 若△OEF 的面积不小于...l 斜率的取值范围. (Ⅰ)解法1:以O 为原点,AB 、OD 所在直线分别为x 轴、y 轴,建立平面直角坐标系,则A (-2,0),B (2,0),D (0,2),P (1,3),依题意得|MA |-|MB |=|PA |-|PB |=221321)32(2222=)(+--++<|AB |=4. ∴曲线C 是以原点为中心,A 、B 为焦点的双曲线.设实平轴长为a ,虚半轴长为b ,半焦距为c , 则c =2,2a =22,∴a 2=2,b 2=c 2-a 2=2.∴曲线C 的方程为12222=-y x . 解法2:同解法1建立平面直角坐标系,则依题意可得|MA |-|MB |=|PA |-|PB |< |AB |=4.∴曲线C 是以原点为中心,A 、B 为焦点的双曲线.设双曲线的方程为a b y a x (12222=->0,b >0).则由.4,11)3(222222=+=-b a ba 解得a 2=b 2=2, ∴曲线C 的方程为.12222=-y x(Ⅱ)解法1:依题意,可设直线l 的方程为y =kx +2,代入双曲线C 的方程并整理得(1-K 2)x 2-4kx-6=0. ∵直线l 与双曲线C 相交于不同的两点E 、F , ∴,0)1(64)4(,01222>-⨯+-=∆≠-k k k ⇔.33,1<<-±≠k k∴k ∈(-3,-1)∪(-1,1)∪(1,3). 设E (x ,y ),F (x 2,y 2),则由①式得x 1+x 2=k x x k k --=-16,14212,于是 |EF |=2212221221))(1()()(x x k x y x x -+=++-=.132214)(1222212212kk k x x x x k --⋅+=-+⋅+而原点O 到直线l 的距离d =212k+,∴S △DEF =.132213221122121222222kk k k k k EF d --=--⋅+⋅+⋅=⋅ 若△OEF 面积不小于22,即S △OEF 22≥,则有 解得.22,022********2≤≤-≤--⇔≥--k k k k k ③综合②、③知,直线l 的斜率的取值范围为[-2,-1]∪(1-,1) ∪(1, 2).解法2:依题意,可设直线l 的方程为y =kx +2,代入双曲线C 的方程并整理, 得(1-K 2)x 2-4kx -6=0.∵直线l 与双曲线C 相交于不同的两点E 、F , ∴.0)1(64)4(,01222>-⨯+-=∆≠-k k k ⇔33,1<<-±≠k k .∴k ∈(-3,-1)∪(-1,1)∪(1,3). 设E (x 1,y 1),F (x 2,y 2),则由①式得 |x 1-x 2|=.132214)(22221221kk kx x x x --=-∆=-+ ③当E 、F 在同一去上时(如图1所示), S △OEF =;21212121x x OD x x OD S S ODE ODF -⋅=-⋅=-∆∆ 当E 、F 在不同支上时(如图2所示).+=∆∆ODF OEF S S S △ODE =.21)(212121x x OD x x OD -⋅=+⋅ 综上得S △OEF =,2121x x OD -⋅于是 由|OD |=2及③式,得S △OEF =.132222kk --若△OEF 面积不小于2则有即,22,2≥∆OEF S.22,022*******2≤≤-≤-⇔≥--k k k k k 解得 ④综合②、④知,直线l 的斜率的取值范围为[-2,-1]∪(-1,1)∪(1,2).20.(本小题满分12分)水库的蓄水量随时间而变化,现用t 表示时间,以月为单位,年初为起点,根据历年数据,某水库的蓄水量(单位:亿立方米)关于t 的近似函数关系式为124(1440)50,010,()4(10)(341)50,1012.x t t e t V t t t t ⎧⎪-+-+<≤=⎨⎪--+<≤⎩ (Ⅰ)该水库的蓄求量小于50的时期称为枯水期.以1i t i -<<表示第1月份(1,2,,12i =),同一年内哪几个月份是枯水期?(Ⅱ)求一年内该水库的最大蓄水量(取 2.7e =计算). 解:(Ⅰ)①当0<t ≤10时,V (t )=(-t 2+14t -40),5050441<+e化简得t 2-14t +40>0,解得t <4,或t >10,又0<t ≤10,故0<t <4.②当10<t ≤12时,V (t )=4(t -10)(3t -41)+50<50, 化简得(t -10)(3t -41)<0, 解得10<t <341,又10<t ≤12,故 10<t ≤12. 综合得0<t <4,或10<t 12,故知枯水期为1月,2月,,3月,4月,11月,12月共6个月. (Ⅱ)(Ⅰ)知:V (t )的最大值只能在(4,10)内达到.由V ′(t )=),8)(2(41)42341(41241-+-=++-t t c t t c tt令V ′(t )=0,解得t=8(t=-2舍去).当t 变化时,V ′(t ) 与V (t )的变化情况如下表:由上表,V (t )在t =8时取得最大值V (8)=8e 2+50-108.52(亿立方米). 故知一年内该水库的最大蓄水量是108.32亿立方米21.(本小题满分14分)已知数列{}n a 和{}n b 满足:1a λ=,124,(1)(321),3n n n n n a a n b a n +=+-=--+其中λ为实数,n 为正整数.(Ⅰ)对任意实数λ,证明数列{}n a 不是等比数列; (Ⅱ)试判断数列{}n b 是否为等比数列,并证明你的结论;(Ⅲ)设0a b <<,n S 为数列{}n b 的前n 项和.是否存在实数λ,使得对任意正整数n ,都有n a S b <<?若存在,求λ的取值范围;若不存在,说明理由.(Ⅰ)证明:假设存在一个实数λ,使{a n }是等比数列,则有a 22=a 1a 3,即,094949494)494()332(222=⇔-=+-⇔-=-λλλλλλλ矛盾. 所以{a n }不是等比数列.(Ⅱ)解:因为b n +1=(-1)n +1[a n +1-3(n -1)+21]=(-1)n +1(32a n -2n +14) =32(-1)n ·(a n -3n +21)=-32b n 又b 1x -(λ+18),所以当λ=-18,b n =0(n ∈N +),此时{b n }不是等比数列: 当λ≠-18时,b 1=(λ+18) ≠0,由上可知b n ≠0,∴321-=+n a b b (n ∈N +). 故当λ≠-18时,数列{b n }是以-(λ+18)为首项,-32为公比的等比数列. (Ⅲ)由(Ⅱ)知,当λ=-18,b n =0,S n =0,不满足题目要求. ∴λ≠-18,故知b n = -(λ+18)·(-32)n -1,于是可得 S n =-.321·)18(53⎥⎦⎤⎢⎣⎡+n )-(- λ 要使a <S n <b 对任意正整数n 成立,安徽高中数学 第 11 页 共 11 页 即a <-53(λ+18)·[1-(-32)n ]〈b(n ∈N +) ,则令 得)2(1)()32(1)18(53)32(1--=--<+-<--n f b annλ ①当n 为正奇数时,1<f (n ),1)(95;35<≤≤n f n 为正偶数时,当 ∴f (n )的最大值为f (1)=35,f (n )的最小值为f (2)= 95, 于是,由①式得95a <-53(λ+18),<.1831853--<<--⇔a b b λ 当a <b ≤3a 时,由-b -18≥=-3a -18,不存在实数满足题目要求;当b >3a 存在实数λ,使得对任意正整数n ,都有a <S n <b ,且λ的取值范围是(-b -18,-3a -18).试题参考答案一、选择题:本题考查基础知识和基本运算.每小题5分,满分50分.1.C2.B3.B4.D5.A6.D7.C8.A9.C 10.B二、填空题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分25分. 11.1 12.612 13.∅ 14.-6 15. 12k ,0。