[2005年][高考真题][全国卷I][数学文][答案]
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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年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(必修+选修I )第Ⅰ卷参考公式: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 、B 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 k kn n P P C k P --=)1()(一.选择题(1)设直线l 过点)0,2(-,且与圆122=+y x 相切,则l 的斜率是 (A )1±(B )21±(C )33±(D )3±(2)设I 为全集,321S S S 、、是I 的三个非空子集,且IS S S =⋃⋃321,则下面论断正确的是(A )C I S 1∩(S 2∪S 3)=Φ (B )S 1⊆(C I S 2∩C I S 3) (C )C I S 1∩C I S 2∩C I S 3=Φ (D )S 1⊆(C I S 2∪C I S 3)(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)函数93)(23-++=x ax x x f ,已知)(x f 在3-=x 时取得极值,则a = (A )2 (B )3 (C )4 (D )5(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 y a x 的一条准线为23=x ,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x x x x f 2sin sin 82cos 1)(2++=的最小值为(A )2(B )32(C )4(D )34(8))21( 22≤≤-=x x x y 反函数是 (A ))11( 112≤≤--+=x x y(B ))10( 112≤≤-+=x x y(C ))11( 112≤≤---=x x y(D ))10( 112≤≤--=x x y (9)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(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 BA sin 2tan=+,给出以下四个论断:其中正确的是①1cot tan =⋅B A②2sin sin 0≤+<B A③1cos sin 22=+B A④C B A 222sin cos cos =+(A )①③ (B )②④(C )①④ (D )②③(12)点O 是三角形ABC 所在平面内的一点,满足⋅=⋅=⋅,则点O 是ABC ∆的(A )三个内角的角平分线的交点 (B )三条边的垂直平分线的交点(C )三条中线的交点(D )三条高的交点第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。
2005年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学试题(文科)第Ⅰ卷 (选择题 共50分)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选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.函数sin 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的最小正周期是( )(A)2π(B) π (C) 2π (D) 4π 解:T=22π=π,选(B)2.设全集{}{}{}1,2,3,4,5,6,7,1,2,3,4,5,3,4,5,6,7U P Q ===,则()UP C Q =( )(A) {}1,2 (B) {}3,4,5 (C) {}1,2,6,7 (D){}1,2,3,4,5 解:U C Q ={1,2,},故()UPC Q ={1,2},选(A)3.点()1,1-到直线10x y -+=的距离是( )(A)12 (B)32解:点()1,1-到直线10x y -+=的距离2=,选(D) 4.设()1f x x x =--,则12f f⎡⎤⎛⎫ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦=( ) (A) 12- (B)0 (C)12(D) 1解:1()2f =11|1|||22--=0, 12f f ⎡⎤⎛⎫ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦=f(0)=1,选(D)5.在()()5611x x ---的展开式中,含3x 的项的系数是( ) (A)5- (B) 5 (C) 10- (D) 10解:()51x -中x 3的系数为10,()61x --中x 3的系数为-20,∴()()5611x x ---的展开式中x 3的系数为-10,选(C)6.从存放号码分别为1,2,…,10的卡片的盒子中,在放回地取100次,每次取一张卡片并记下号码,统计结果如下:则取到号码为奇数的频率是( ) (A)0.53 (B) 0.5 (C) 0.47 (D) 0.37 解:取到号码为奇数的频率是1356181153100100++++==0.53,选(A)7.设αβ、为两个不同的平面,l m 、为两条不同的直线,且,l m αβ⊂⊂,有如下的两个命题:①若α∥β,则l ∥m ;②若l ⊥m ,则α⊥β.那么(A) ①是真命题,②是假命题 (B) ①是假命题,②是真命题 (C) ①②都是真命题 (D) ①②都是假命题解:命题②有反例,如图中平面α∩平面β=直线n,l ,m αβ⊂⊂ 且l ∥n,m ⊥n,则m ⊥l,显然平面α不垂直平面β 故②是假命题;命题①显然也是假命题, 因此本题选(D)8.已知向量()()5,3,2,a x b x =-=,且a b ⊥,则由x 的值构成的集合是( ) (A){}2,3 (B){}1,6- (C) {}2 (D) {}6解:由a b ⊥得a b ⋅=0,即(x-5)·2+3×x=0解得x=2,选(C) 9.函数21y ax =+的图象与直线y x =相切,则a =( )(A)18(B)14 (C)12 (D)1解:由题意,得210ax x -+=有两个等实根,得a=14,选(B) 10.设集合(){},|,,1A x y x y x y =--是三角形的三边长,则A 所表示的平面区域(不含边界的阴影部分)是( )解:由题意可知0010.111x y x y x y x y x y x yx y y x>⎧⎪>⎪⎪-->⎨+>--⎪⎪--+>⎪--+>⎩得102102112x y x y ⎧<<⎪⎪⎪<<⎨⎪⎪<+<⎪⎩由此可知A 所表示的平面区域(不含边界的阴影部分)是(A )第Ⅱ卷 (非选择题 共100分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分。
2005年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷)文科数学第I 卷参考公式: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 其中R 表示球的半径P(A·B)=P(A)·P(B)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=次的概率k n k kn 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.设集合⋃--==∈<=A B A Z x x x I 则},2,1,2{},2,1{},,3|||{( B )= ( )A .{1}B .{1,2}C .{2}D .{0,1,2} 2.已知==ααcos ,32tan 则( ) A .54 B .-54 C .154 D .-533.123)(x x +的展开式中,含x 的正整数次幂的项共有 ( )A .4项B .3项C .2项D .1项 4.函数)34(log 1)(22-+-=x x x f 的定义域为( )A .(1,2)∪(2,3)B .),3()1,(+∞⋃-∞C .(1,3)D .[1,3]5.设函数)(|,3sin |3sin )(x f x x x f 则+=为( )A .周期函数,最小正周期为32πB .周期函数,最小正周期为3πC .周期函数,数小正周期为π2D .非周期函数6.已知向量的夹角为与则若c a c b a c b a ,25)(,5||),4,2(),2,1(=⋅+=--= ( )IA .30°B .60°C .120°D .150°7.将9个(含甲、乙)平均分成三组,甲、乙分在同一组,则不同分组方法的种数为( ) A .70 B .140 C .280 D .840 8.在△ABC 中,设命题,sin sin sin :AcC b B a p ==命题q:△ABC 是等边三角形,那么命题p 是命题q 的 ( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件9.矩形ABCD 中,AB=4,BC=3,沿AC 将矩形ABCD 折成一个直二面角B —AC —D ,则四面体ABCD 的外接球的体积为 ( )A .π12125B .π9125 C .π6125D .π312510.已知实数a 、b 满足等式,)31()21(b a =下列五个关系式:①0<b <a ②a <b <0 ③0<a <b ④b <a <0 ⑤a =b 其中不可能成立的关系式有( )A .1个B .2个C .3个D .4个11.在△OAB 中,O 为坐标原点,]2,0(),1,(sin ),cos ,1(πθθθ∈B A ,则当△OAB 的面积达最大值时,=θ( )A .6π B .4π C .3π D .2π12.为了解某校高三学生的视力情况,随机地抽查了该校100名高三学生的视力情况,得到频率分布直方图,如右,由于不慎将部分数据丢失,但知道前4组的频数成等比数列,后6组的频数成等差数列,设最大频率为a ,视力在4.6到5.0之间的学生数为b ,则a , b 的值分别为( ) A .0,27,78 B .0,27,83 C .2.7,78 D .2.7,83第Ⅱ卷注意事项: 第Ⅱ卷2页,须用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答,在试题卷上作答,答案无效。
2005年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(必修+选修Ⅰ)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: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(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8)1)(1(+-x x 的展开式中5x 的系数是( )A .-14B .14C .-28D .284.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713=x,则( )A .-2<x<-1B .-3<x<-2C .-1<x<0D .0<x<1 6.若ln 2ln 3ln 5,,235a b c ===,则( )A .a <b<cB .c<b<aC .c<a <bD .b<a <c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7.设02x π≤≤,sin cos x x =-,则 ( )A .0x π≤≤B .744x ππ≤≤C .544x ππ≤≤ D .322x ππ≤≤8.αααα2cos cos 2cos 12sin 22⋅+ =( )A .tan αB .tan 2αC .1D .129.已知双曲线1222=-y 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 .53C 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 B C .2 D 111.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个计数A .6EB .72C .5FD .B0第Ⅱ卷二.填空题: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“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32x x y -=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:共74分. 17.(本小题满分12分)已知函数].2,0[,2sin sin 2)(2π∈+=x x x x f 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Ⅰ试题及答案(河北河南安徽山西海南)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k n kk n 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 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 (7)当20π<<x 时,函数xxx x f 2sin sin 82cos 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--=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(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 BA sin 2tan=+,给出以下四个论断: ①1cot tan =⋅B A②2sin sin 0≤+<B A③1cos sin 22=+B A④C 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 = )3010.02≈(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 ,)(m ++=,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8=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,+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 ∈+=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n p p p p 2321,,,, 满足12321=++++n p p p p ,证明n p p p p p p p p n n -≥++++222323222121log log log log2005年高考理科数学全国卷Ⅰ试题及答案(河北河南安徽山西海南)参考答案一、选择题:1.A 2.C 3.B 4.C 5.A 6.D7.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 ==∠∴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 ⊥=⋅==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(-==.510,cos ,2,5||,2||=>=<=⋅==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 z y x要使.54,0210,==-=⋅⊥λ解得即只需z x MC AN MC AN 0),52,1,51(),52,1,51(,.0),52,1,51(,54=⋅-===⋅=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 a x >>=+则直线AB 的方程为c x y -=,代入12222=+by a x ,化简得02)(22222222=-+-+b a c a cx a x b a .令A (11,y x ),B 22,(y x ),则.,22222222122221b a 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232222cba c a =+,所以36.32222a b a c b a =-=∴=, 故离心率.36==a c e (II )证明:(1)知223b a =,所以椭圆12222=+by a x 可化为.33222b y x =+设),(y x =,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 b c a c 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,,,,k p p p p 满足12321k p p p p ++++= , 则121222323222log log log log k k p 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1232k x p p p p =++++11p q x =,22pq x =,……,22k k p q x= 则1232,,,,k q q q q 为正数,且12321k q q q q ++++= ,由归纳假定知121222323222log log log log k k q 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1212221k k 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(1)k 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年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(必修+选修Ⅰ)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 n P k (1-P)n -k一、选择题: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(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8)1)(1(+-x x 的展开式中5x 的系数是 ( )A .-14B .14C .-28D .284.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 .13VD .12V5.设713=x,则( )A .-2<x<-1B .-3<x<-2C .-1<x<0D .0<x<1 6.若ln 2ln 3ln 5,,235a b c ===,则( )A .a <b<cB .c<b<aC .c<a <bD .b<a <c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7.设02x π≤≤,且sin cos x x =-,则( )A .0x π≤≤B .744x ππ≤≤C .544x ππ≤≤D .322x ππ≤≤8.αααα2cos cos 2cos 12sin 22⋅+ =( )A .tan αB .tan 2αC .1D .129.已知双曲线1222=-yx 的焦点为F 1、F 2,点M 在双曲线上且120,M F M F ⋅=则点M 到x 轴的距离为( )A .43B .53C 3D10.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 .2B .2C .2-D 111.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第Ⅱ卷二.填空题: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“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)O A k O B O C k ===-,且A 、B 、C 三点共线,则k= .15.曲线3=在点(1,1)处的切线方程为.y-2xx16.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:共74分.17.(本小题满分12分)已知函数].=x+x∈f求使()xx2,2,0[sinsin)2(2πf 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k n kk n 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 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xxx x f 2sin sin 82cos 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 BA sin 2tan=+,给出以下四个论断: ①1cot tan =⋅B A②2sin sin 0≤+<B A③1cos sin 22=+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数学(江苏卷)第一卷(选择题共60分)参考公式:三角函数的和差化积公式sin sin 2sincossin sin 2cossin2222cos cos 2cos coscos cos 2sinsin2222αβαβαβαβαβαβαβαβαβαβαβαβ+-+-+=-=+-+-+=-=-若事件A 在一次试验中发生的概率是p ,则它在n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率()(1)k k n kn n P k C p p -=-一组数据12,,,n x x x 的方差2222121()()()n S x x x x x x n ⎡⎤=-+-++-⎣⎦其中x 为这组数据的平均数值一、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,只有一项是符合题意要求的。
(1) 设集合A={1,2},B={1,2,3},C={2,3,4},则()A B C ⋂⋃=(A ){1,2,3} (B ){1,2,4} (C ){2,3,4} (D ){1,2,3,4}(2) 函数123()xy x R -=+∈的反函数的解析表达式为(A )22log 3y x =- (B )23log 2x y -= (C )23log 2x y -= (D )22log 3y x=-(3) 在各项都为正数的等比数列{a n }中,首项a 1=3,前三项和为21,则a 3+a 4+a 5=(A )33 (B )72 (C )84 (D )189(4) 在正三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,若AB=2,AA 1=1则点A 到平面A 1BC 的距离为(A)4 (B)2 (C)4(D(5) △ABC 中,,3,3A BC π==则△ABC 的周长为(A))33B π++ (B))36B π++(C )6sin()33B π++ (D )6sin()36B π++ (6) 抛物线y=4x 2上的一点M 到焦点的距离为1,则点M 的纵坐标是(A )1716 (B )1516 (C )78(D )0 (7) 在一次歌手大奖赛上,七位评委为歌手打出的分数如下:9.4 8.4 9.4 9.9 9.6 9.4 9.7去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均值和方差分别为(A )9.4, 0.484 (B )9.4, 0.016 (C )9.5, 0.04 (D )9.5, 0.016 (8) 设,,αβγ为两两不重合的平面,l ,m ,n 为两两不重合的直线,给出下列四个命题:①若,,αγβγ⊥⊥则α∥β;②若,,m n m αα⊂⊂∥,n β∥,β则α∥β; ③若α∥,,l βα⊂则l ∥β;④若,,,l m n l αββγγα⋂=⋂=⋂=∥,γ则m ∥n .其中真命题的个数是(A )1 (B )2 (C )3 (D )4(9) 设k=1,2,3,4,5,则(x +2)5的展开式中x k 的系数不可能是(A )10 (B )40 (C )50 (D )80 (10) 若1sin(),63πα-=则2cos(2)3πα+= (A )79- (B )13- (C )13 (D )79(11) 点P (-3,1)在椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左准线上.过点P 且方向为a =(2,-5)的光线,经直线y=-2反射后通过椭圆的左焦点,则这个椭圆的离心率为(A )3 (B )13 (C)2 (D )12(12) 四棱锥的8条棱代表8种不同的化工产品,有公共点的两条棱代表的化工产品放在同一仓库是危险的,没有公共顶点的两条棱代表的化工产品放在同一仓库是安全的,现打算用编号为①、②、③、④的4个仓库存放这8种化工产品,那么安全存放的不同方法种数为(A )96 (B )48 (C )24 (D )0 参考答案:DACBD CDBCA AB第二卷(非选择题共90分)二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分。
2005年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学(1)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至9页,共150分。
考试时间120分钟。
考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
第I 卷(选择题共40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,再选涂其他答案标号。
不能答在试卷上。
一、本大题共8小题.每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.(1)设集合M ={x | x >1,P ={x | x 2>1},则下列关系中正确的是(A )M =P (B )P ÜM (C )M ÜP ( D )M P R =(2)为了得到函数321x y -=-的图象,只需把函数2x y =上所有点(A )向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度(B )向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度(C )向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度(D )向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度(3)“m =21”是“直线(m +2)x +3my +1=0与直线(m -2)x +(m +2)y -3=0相互垂直”的 (A )充分必要条件 (B )充分而不必要条件(C )必要而不充分条件 (D )既不充分也不必要条件(4)若||1,||2,a b c a b ===+ ,且c a ⊥ ,则向量a 与b 的夹角为(A )30° (B )60° (C )120° (D )150°(5)从原点向圆 x 2+y 2-12y +27=0作两条切线,则这两条切线的夹角的大小为(A )6π (B )3π (C )2π (D )32π (6)对任意的锐角α,β,下列不等关系中正确的是第 页 共 8 页 2(A )sin(α+β)>sin α+sin β (B )sin(α+β)>cos α+cos β(C )cos(α+β)<sinα+sinβ (D )cos(α+β)<cosα+cosβ(7)在正四面体P -ABC 中,D ,E ,F 分别是AB ,BC ,CA 的中点,下面四个结论中不成立...的是 (A )BC //平面PDF (B )DF ⊥平面P A E(C )平面PDF ⊥平面ABC (D )平面P AE ⊥平面 ABC(8)五个工程队承建某项工程的五个不同的子项目,每个工程队承建1项,其中甲工程队不能承建1号子项目,则不同的承建方案共有(A )1444C C 种 (B )1444C A 种 (C )44C 种 (D )44A 种二、填空题:本大题共6小题;每小题5分,共30分。
2005年高考理科数学全国卷Ⅰ试题及答案本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分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k n k kn 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 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 (7)当20π<<x 时,函数x xx x f 2sin sin 82cos 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 BA sin 2tan=+,给出以下四个论断: ①1cot tan =⋅B A②2sin sin 0≤+<B A③1cos sin 22=+B A④C 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 = )3010.02≈(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 ,)(m ++=,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8=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 ,90ο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( 0Λ=>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,+与)1,3(-=共线(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设M 为椭圆上任意一点,且),( R ∈+=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n p p p p 2321,,,,Λ满足12321=++++n p p p p Λ,证明 n p p p p p p p p n n -≥++++222323222121log log log log Λ2005年高考理科数学全国卷Ⅰ试题及答案参考答案一、选择题:1.A 2.C 3.B 4.C 5.A 6.D7.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πΘ的图像的对称轴,,1)82sin(±=+⨯∴ϕπ.,24Z k k ∈+=+∴ππππ.43,0πϕϕπ-=<<-Θ (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 ==∠∴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 ⊥=⋅==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(-==.510,cos ,2,5||,2||=>=<=⋅==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 z y x要使.54,0210,==-=⋅⊥λ解得即只需z x MC AN),52,1,51(),52,1,51(,.0),52,1,51(,54=⋅-===⋅=N 有此时能使点坐标为时可知当λANB 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 ==⋅=-u u u r u u u r u u u r u u u r Q2cos(,).3||||AN BN AN BN AN BN ⋅∴==-⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u ur u u u r 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 a x >>=+则直线AB 的方程为c x y -=,代入12222=+b y a x ,化简得02)(22222222=-+-+b a c a cx a x b a .令A (11,y x ),B 22,(y x ),则.,22222222122221b a b a c a x x b a c a x x +-=+=+ 由y y x x +-=++=+),1,3(),,(2121与共线,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232222cba c a =+,所以36.32222a b a c b a =-=∴=, 故离心率.36==a c e (II )证明:(1)知223b a =,所以椭圆12222=+by a x 可化为.33222b y x =+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 Θ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 b c a c 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,,,,k p p p p L 满足12321k p p p p ++++=L , 则121222323222log log log log k k p p p p p p p p k ++++≥-L当n=k+1时,若正数11232,,,,k p p p p +L 满足112321k p p p p +++++=L , 令1232k x p p p p =++++L11p q x =,22p q x=,……,22k kp q x = 则1232,,,,k q q q q L 为正数,且12321k q q q q ++++=L ,由归纳假定知121222323222log log log log k k q q q q q q q q k ++++≥-L121222323222log log log log k kp p p p p p p p ++++L1212223232222(log log log log log )k k x q q q q q q q q x =+++++L2()log x k x x ≥-+ ①同理,由1212221k k k p p p x ++++++=-L ,可得112222*********log log log k k k k k k p p p p p p +++++++++L2(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 ++++++L22()log (1)()(1)log (1)x k x x x k x x ≥-++--+-- 22()log (1)log (1)k x x x x =-++-- 1(k 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年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(全国卷Ⅰ)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 、B 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k n k kn 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 )123I I S C S C S ⊆⋂() (C )Φ=⋂⋂)321S C S C S C I I I(D )123I I S C S C S ⊆⋃()(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)函数93)(23-++=x ax x x f ,已知)(x f 在3-=x 时取得极值,则a =(A )2(B )3(C )4(D )5(4)如图,在多面体ABCDEF 中,已知ABCD 是边长为1的正方形,且BCFADE ∆∆、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 y ax 的一条准线为23=x ,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 )2(B )32(C )4(D )34(7))21( 22≤≤-=x x x y 反函数是(A ))11( 112≤≤--+=x x y(B ))10( 112≤≤-+=x x y (C ))11( 112≤≤---=x x y(D ))10( 112≤≤--=x x y(8)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(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 BA sin 2tan=+,给出以下四个论断: ①1cot tan =⋅B A②2sin sin 0≤+<B A③1cos sin 22=+B A④C B A 222sin cos cos =+其中正确的是 (A )①③(B )②④ (C )①④ (D )②③(11)点O 是三角形ABC 所在平面内的一点,满足⋅=⋅=⋅,则点O 是ABC ∆的(A )三个内角的角平分线的交点(B )三条边的垂直平分线的交点 (C )三条中线的交点(D )三条高的交点(12)设直线l 过点)0,2(-,且与圆122=+y x 相切,则l 的斜率是(A )1±(B )21±(C )33±(D )3±第Ⅱ卷注意事项:1.用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷上。
2005年高考理科数学全国卷Ⅰ试题及答案(河北河南安徽山西海南)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分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k n kk n 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 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 (7)当20π<<x 时,函数xxx x f 2sin sin 82cos 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--=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(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 BA sin 2tan=+,给出以下四个论断: ①1cot tan =⋅B A②2sin sin 0≤+<B A③1cos sin 22=+B A④C 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 = )3010.02≈(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 ,)(m ++=,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8=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n p p p p 2321,,,, 满足12321=++++n p p p p ,证明n p p p p p p p p n n -≥++++222323222121log log log log2005年高考理科数学全国卷Ⅰ试题及答案(河北河南安徽山西海南)参考答案一、选择题:1.A 2.C 3.B 4.C 5.A 6.D7.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 ==∠∴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 ⊥=⋅==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(-==.510,cos ,2,5||,2||=>=<=⋅==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 z y x要使.54,0210,==-=⋅⊥λ解得即只需z x MC AN MC AN 0),52,1,51(),52,1,51(,.0),52,1,51(,54=⋅-===⋅=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.30304||,||,.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 a x >>=+则直线AB 的方程为c x y -=,代入12222=+by a x ,化简得02)(22222222=-+-+b a c a cx a x b a .令A (11,y x ),B 22,(y x ),则.,22222222122221b a 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232222cba c a =+,所以36.32222a b a c b a =-=∴=, 故离心率.36==a c e (II )证明:(1)知223b a =,所以椭圆12222=+by a x 可化为.33222b y x =+设),(y x =,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 b c a c 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,,,,k p p p p 满足12321k p p p p ++++=,则121222323222log log log log k k p 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1232k x p p p p =++++11p q x =,22pq x =,……,22k k p q x= 则1232,,,,k q q q q 为正数,且12321k q q q q ++++=,由归纳假定知121222323222log log log log k k q 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1212221k k 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(1)k 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年全国统一高考数学试卷Ⅰ(文)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)设直线l过点(﹣2,0),且与圆x2+y2=1相切,则l的斜率是()A.±1 B.C.D.2.(5分)设I为全集,S1、S2、S3是I的三个非空子集,且S1∪S2∪S3=I,则下面论断正确的是()A.∁I S1∩(S2∪S3)=∅B.S1⊆(∁I S2∩∁I S3)C.∁I S1∩∁I S2∩∁I S3=∅D.S1⊆(∁I S2∪∁I S3)3.(5分)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. B.C.D.4.(5分)函数f(x)=x3+ax2+3x﹣9已知f(x)在x=﹣3时取得极值,则a=()A.2 B.3 C.4 D.55.(5分)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.B.C.D.6.(5分)已知双曲线的一条准线为,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.7.(5分)当0<x<时,函数的最小值为()A.2 B.C.4 D.8.(5分)反函数是()A.B.C.D.9.(5分)设0<a<1,函数f(x)=log a(a2x﹣2a x﹣2),则使f(x)<0的x的取值范围是()A.(﹣∞,0)B.(0,+∞)C.(﹣∞,log a3)D.(log a3,+∞)10.(5分)在直角坐标平面上,不等式组所表示的平面区域面积为()A.B.C.D.311.(5分)在△ABC中,已知tan=sinC,给出以下四个论断:①tanA•cotB=1,②1<sinA+sinB≤,③sin2A+cos2B=1,④cos2A+cos2B=sin2C,其中正确的是()A.①③B.②④C.①④D.②③12.(5分)点O是三角形ABC所在平面内的一点,满足•=•=•,则点O是△ABC的()A.三个内角的角平分线的交点B.三条边的垂直平分线的交点C.三条中线的交点 D.三条高的交点二、填空题(共4小题,每小题4分,满分16分)13.(4分)若正整数m满足10m﹣1<2512<10m,则m=.(lg2≈0.3010)14.(4分)(x﹣)4的展开式中的常数项为.15.(4分)从6名男生和4名女生中,选出3名代表,要求至少包含1名女生,则不同的选法共有种.16.(4分)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(共6小题,满分74分)17.(12分)设函数f(x)=sin(2x+φ)(﹣π<φ<0),y=f(x)图象的一条对称轴是直线.(Ⅰ)求φ,并指出y=f(x)由y=sin2x作怎样变换所得.(Ⅱ)求函数y=f(x)的单调增区间;(Ⅲ)画出函数y=f(x)在区间[0,π]上的图象.18.(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=DC=1,AB=2,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.(12分)已知二次函数f(x)的二次项系数为a,且不等式f(x)>﹣2x的解集为(1,3).(Ⅰ)若方程f(x)+6a=0有两个相等的根,求f(x)的解析式;(Ⅱ)若f(x)的最大值为正数,求a的取值范围.20.(12分)9粒种子分种在甲、乙、丙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;若一个坑内的种子都没发芽,则这个坑需要补种.(Ⅰ)求甲坑不需要补种的概率;(Ⅱ)求有坑需要补种的概率.(精确到0.001)21.(12分)设正项等比数列{a n}的首项a1=,前n项和为S n,且210S30﹣(210+1)S20+S10=0.(Ⅰ)求{a n}的通项;(Ⅱ)求{nS n}的前n项和T n.22.(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,与=(3,﹣1)共线.(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设M为椭圆上任意一点,且=λ+μ(λ,μ∈R),证明λ2+μ2为定值.2005年安徽省高考数学试卷Ⅰ(文)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2005•安徽)设直线l过点(﹣2,0),且与圆x2+y2=1相切,则l的斜率是()A.±1 B.C.D.【分析】首先根据已知圆判断其圆心与半径,然后解构成的直角三角形,求出夹角,继而求出倾斜角,解出斜率即可.【解答】解:∵直线l过点(﹣2,0),且与圆x2+y2=1相切由圆得:圆心为(0,0),半径为1∴构成的三角形的三边为:,解得直线与x轴夹角为30°的角∴x的倾斜角为30°或150°∴k=故选C.2.(5分)(2005•安徽)设I为全集,S1、S2、S3是I的三个非空子集,且S1∪S2∪S3=I,则下面论断正确的是()A.∁I S1∩(S2∪S3)=∅B.S1⊆(∁I S2∩∁I S3)C.∁I S1∩∁I S2∩∁I S3=∅D.S1⊆(∁I S2∪∁I S3)【分析】根据公式C U(A∩B)=(C U A)∪(C U B),C U(A∪B)=(C U A)∩(C U B),容易判断.【解答】解:∵S1∪S2∪S3=I,∴C I S1∩C I S2∩C I S3)=C I(S1∪S2∪S3)=C I I=∅.故答案选C.3.(5分)(2008•湖北)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. B.C.D.【分析】做该题需要将球转换成圆,再利用圆的性质,获得球的半径,解出该题即可.【解答】解:截面面积为π⇒截面圆半径为1,又与球心距离为1⇒球的半径是,所以根据球的体积公式知,故选B.4.(5分)(2005•安徽)函数f(x)=x3+ax2+3x﹣9已知f(x)在x=﹣3时取得极值,则a=()A.2 B.3 C.4 D.5【分析】先对函数进行求导,根据函数f(x)在x=﹣3时取得极值,可以得到f′(﹣3)=0,代入求a值.【解答】解:对函数求导可得,f′(x)=3x2+2ax+3∵f(x)在x=﹣3时取得极值∴f′(﹣3)=0⇒a=5,验证知,符合题意故选:D.5.(5分)(2005•安徽)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.B.C.D.【分析】该几何体是一个三棱柱截取两个四棱锥,体积相减即为该多面体的体积.【解答】解:一个完整的三棱柱的图象为:棱柱的高为2;底面三角形的底为1,高为:,其体积为:;割去的四棱锥体积为:,所以,几何体的体积为:,故选A.6.(5分)(2005•安徽)已知双曲线的一条准线为,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.【分析】由双曲线的一条准线为,可以得到,由此可以求出该双曲线的离心率.【解答】解:由题意可知,,解得a2=3,或(舍去).∴,∴,故选D.7.(5分)(2005•安徽)当0<x<时,函数的最小值为()A.2 B.C.4 D.【分析】利用二倍角公式化简整理后,分子分母同时除以cosx,转化成关于tanx 的函数解析式,进而利用x的范围确定tanx>0,最后利用均值不等式求得函数的最小值.【解答】解:=.∵0<x<,∴tanx>0.∴.当时,f(x)min=4.故选C.8.(5分)(2005•安徽)反函数是()A.B.C.D.【分析】从条件中函数式中反解出x,再将x,y互换即得到反函数.【解答】解:在定义域为{x|1≤x≤2},原函数的值域为{y|0≤y≤1},∵,∴y2=2x﹣x2,解得x=1±,∵1≤x≤2,∴x=1+,∴y=1+(0≤x≤1),故选B.9.(5分)(2005•安徽)设0<a<1,函数f(x)=log a(a2x﹣2a x﹣2),则使f(x)<0的x的取值范围是()A.(﹣∞,0)B.(0,+∞)C.(﹣∞,log a3)D.(log a3,+∞)【分析】结合对数函数、指数函数的性质和复合函数的单调性可知:当0<a<1,log a(a2x﹣2a x﹣2)<0时,有a2x﹣2a x﹣2>1,解可得答案.【解答】解:设0<a<1,函数f(x)=log a(a2x﹣2a x﹣2),若f(x)<0则log a(a2x﹣2a x﹣2)<0,∴a2x﹣2a x﹣2>1∴(a x﹣3)(a x+1)>0∴a x﹣3>0,∴x<log a3,故选C.10.(5分)(2005•安徽)在直角坐标平面上,不等式组所表示的平面区域面积为()A.B.C.D.3【分析】先依据不等式组,结合二元一次不等式(组)与平面区域的关系画出其表示的平面区域,再利用三角形的面积公式计算即可.【解答】解:原不等式组可化为:或画出它们表示的可行域,如图所示.可解得A(,﹣),C(﹣1,﹣2),B(0,1)原不等式组表示的平面区域是一个三角形,=×(2×1+2×)=,其面积S△ABC故选C.11.(5分)(2005•安徽)在△ABC中,已知tan=sinC,给出以下四个论断:①tanA•cotB=1,②1<sinA+sinB≤,③sin2A+cos2B=1,④cos2A+cos2B=sin2C,其中正确的是()A.①③B.②④C.①④D.②③【分析】先利用同角三角函数的基本关系和二倍角公式化简整理题设等式求得cos=进而求得A+B=90°进而求得①tanA•cotB=tanA•tanA等式不一定成立,排除;②利用两角和公式化简,利用正弦函数的性质求得其范围符合,②正确;③sin2A+cos2B=2sin2A不一定等于1,排除③;④利用同角三角函数的基本关系可知cos2A+cos2B=cos2A+sin2A=1,进而根据C=90°可知sinC=1,进而可知二者相等.④正确.【解答】解:∵tan=sinC∴=2sin cos整理求得cos(A+B)=0∴A+B=90°.∴tanA•cotB=tanA•tanA不一定等于1,①不正确.∴sinA+sinB=sinA+cosA=sin(A+45°)45°<A+45°<135°,<sin(A+45°)≤1,∴1<sinA+sinB≤,所以②正确cos2A+cos2B=cos2A+sin2A=1,sin2C=sin290°=1,所以cos2A+cos2B=sin2C.所以④正确.sin2A+cos2B=sin2A+sin2A=2sin2A=1不一定成立,故③不正确.综上知②④正确故选B.12.(5分)(2005•安徽)点O是三角形ABC所在平面内的一点,满足•=•=•,则点O是△ABC的()A.三个内角的角平分线的交点B.三条边的垂直平分线的交点C.三条中线的交点 D.三条高的交点【分析】由得到,从而所以OB⊥AC,同理得到OA⊥BC,所以点O是△ABC的三条高的交点【解答】解;∵∴;∴;∴OB⊥AC,同理由得到OA⊥BC∴点O是△ABC的三条高的交点故选D二、填空题(共4小题,每小题4分,满分16分)13.(4分)(2005•安徽)若正整数m满足10m﹣1<2512<10m,则m=155.(lg2≈0.3010)【分析】利用题中提示lg2≈0.3010,把不等式同时取以10为底的对数,再利用对数的运算性质,转化为关于m的不等式求解即可.【解答】解:∵10m﹣1<2512<10m,取以10为底的对数得lg10m﹣1<lg2512<lg10m,即m﹣1<512×lg2<m又∵lg2≈0.3010∴m﹣1<154.112<m,因为m是正整数,所以m=155故答案为155.14.(4分)(2005•山西)(x﹣)4的展开式中的常数项为6.【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为0得常数项.【解答】解:的通项为=(﹣1)r C4r x4﹣2r令4﹣2r=0得r=2∴展开式的常数项为T3=C42=6故答案为615.(4分)(2005•安徽)从6名男生和4名女生中,选出3名代表,要求至少包含1名女生,则不同的选法共有100种.【分析】根据题意,选用间接法,首先计算从6名男生和4名女生共10人中,任取3名代表的选法数目,再计算没有女生入选的情况数目,进而计算可得答案.【解答】解:根据题意,从6名男生和4名女生共10人中,任取3人作代表,有C103=120种,其中没有女生入选,即全部选男生的情况有C63=20种,故至少包含1名女生的同的选法共有120﹣20=100种;故答案为100.16.(4分)(2005•安徽)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①③④.(写出所有正确结论的编号)【分析】由平行平面的性质可得①是正确的,当E、F为棱中点时,四边形为菱形,但不可能为正方形,故③④正确,②错误.【解答】解:①:∵平面AB′∥平面DC′,平面BFD′E∩平面AB′=EB,平面BFD′E∩平面DC′=D′F,∴EB∥D′F,同理可证:D′E∥FB,故四边形BFD′E一定是平行四边形,即①正确;②:当E、F为棱中点时,四边形为菱形,但不可能为正方形,故②错误;③:四边形BFD′E在底面ABCD内的投影为四边形ABCD,所以一定是正方形,即③正确;④:当E、F为棱中点时,EF⊥平面BB′D,又∵EF⊂平面BFD′E,∴此时:平面BFD′E⊥平面BB′D,即④正确.故答案为:①③④三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)(2005•山西)设函数f(x)=sin(2x+φ)(﹣π<φ<0),y=f(x)图象的一条对称轴是直线.(Ⅰ)求φ,并指出y=f(x)由y=sin2x作怎样变换所得.(Ⅱ)求函数y=f(x)的单调增区间;(Ⅲ)画出函数y=f(x)在区间[0,π]上的图象.【分析】(I)由图象的一条对称轴是直线,从而可得,解的∅,根据平移法则判断平移量及平移方向(II)令,解x的范围即为所要找的单调增区间(III)利用“五点作图法”做出函数的图象【解答】解:(Ⅰ)∵x=是函数y=f(x)的图象的对称轴,∴,∴,k∈Z.∵.由y=sin2x向右平移得到.(4分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知ϕ=﹣,因此y=.由题意得,k∈Z.所以函数的单调增区间为,k∈Z.(3分)(Ⅲ)由知故函数y=f(x)在区间[0,π]上图象是(4分)18.(12分)(2005•安徽)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=DC=1,AB=2,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.【分析】法一:(Ⅰ)证明面PAD⊥面PCD,只需证明面PCD内的直线CD,垂直平面PAD内的两条相交直线AD、PD即可;(Ⅱ)过点B作BE∥CA,且BE=CA,∠PBE是AC与PB所成的角,解直角三角形PEB求AC与PB所成的角;(Ⅲ)作AN⊥CM,垂足为N,连接BN,说明∠ANB为所求二面角的平面角,在三角形AMC中,用余弦定理求面AMC与面BMC所成二面角的大小.法二:以A为坐标原点AD长为单位长度,建立空间直角坐标系,(Ⅰ)求出,计算,推出AP⊥DC.,然后证明CD垂直平面PAD,即可证明面PAD⊥面PCD;(Ⅱ),计算.即可求得结果.(Ⅲ)在MC上取一点N(x,y,z),则存在使,说明∠ANB为所求二面角的平面角.求出,计算即可取得结果.【解答】法一:(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.连接AE,可知AC=CB=BE=AE=,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=a2=3b2,PB=,∴.∴AC与PB所成的角为.(Ⅲ)解:作AN⊥CM,垂足为N,连接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=,∴.∴AB=2,∴故所求的二面角为.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(Ⅰ)证明:因为,故,所以AP⊥DC.又由题设知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,故=,所以由此得AC与PB所成的角为.(Ⅲ)解:在MC上取一点N(x,y,z),则存在使,,∴x=1﹣λ,y=1,z=λ.要使AN⊥MC,只需即,解得.可知当时,N点坐标为,能使.,有由得AN⊥MC,BN⊥MC.所以∠ANB为所求二面角的平面角.∵,∴.故所求的二面角为arccos.19.(12分)(2005•安徽)已知二次函数f(x)的二次项系数为a,且不等式f (x)>﹣2x的解集为(1,3).(Ⅰ)若方程f(x)+6a=0有两个相等的根,求f(x)的解析式;(Ⅱ)若f(x)的最大值为正数,求a的取值范围.【分析】(Ⅰ)f(x)为二次函数且二次项系数为a,把不等式f(x)>﹣2x变形为f(x)+2x>0因为它的解集为(1,3),则可设f(x)+2x=a(x﹣1)(x﹣3)且a<0,解出f(x);又因为方程f(x)+6a=0有两个相等的根,利用根的判别式解出a的值得出f(x)即可;(Ⅱ)因为f(x)为开口向下的抛物线,利用公式当x=时,最大值为=.和a<0联立组成不等式组,求出解集即可.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)+2x>0的解集为(1,3).f(x)+2x=a(x﹣1)(x ﹣3),且a<0.因而f(x)=a(x﹣1)(x﹣3)﹣2x=ax2﹣(2+4a)x+3a.①由方程f(x)+6a=0得ax2﹣(2+4a)x+9a=0.②因为方程②有两个相等的根,所以△=[﹣(2+4a)]2﹣4a•9a=0,即5a2﹣4a﹣1=0.解得a=1或a=﹣.由于a<0,a=﹣,舍去,故a=﹣.将a=﹣代入①得f(x)的解析式.(Ⅱ)由及a<0,可得f(x)的最大值为.就由解得a<﹣2﹣或﹣2+<a<0.故当f(x)的最大值为正数时,实数a的取值范围是.20.(12分)(2005•山西)9粒种子分种在甲、乙、丙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;若一个坑内的种子都没发芽,则这个坑需要补种.(Ⅰ)求甲坑不需要补种的概率;(Ⅱ)求有坑需要补种的概率.(精确到0.001)【分析】(Ⅰ)由题意知每粒种子发芽的概率为0.5,且每粒种子是否发芽是相互独立的,得到本题是一个独立重复试验,甲坑不需要补种的对立事件是甲坑内的3粒种子都不发芽,根据对立事件的概率公式得到结果.(Ⅱ)有坑需要补种包括3个坑中恰有1个坑需要补种;恰有2个坑需要补种;3个坑都需要补种,这三种情况之间是互斥的,根据互斥事件的概率公式得到结果.【解答】解:(Ⅰ)由题意知每粒种子发芽的概率为0.5,且每粒种子是否发芽是相互独立的,得到本题是一个独立重复试验,∵甲坑内的3粒种子都不发芽的概率为,∴甲坑不需要补种的概率为(Ⅱ)有坑需要补种包括3个坑中恰有1个坑需要补种;恰有2个坑需要补种;3个坑都需要补种,这三种情况之间是互斥的,∵3个坑中恰有1个坑需要补种的概率为,恰有2个坑需要补种的概率为,3个坑都需要补种的概率为∴有坑需要补种的概率为0.287+0.041+0.002=0.330.21.(12分)(2005•安徽)设正项等比数列{a n}的首项a1=,前n项和为S n,且210S30﹣(210+1)S20+S10=0.(Ⅰ)求{a n}的通项;(Ⅱ)求{nS n}的前n项和T n.【分析】(Ⅰ)由210S30﹣(210+1)S20+S10=0得210(S30﹣S20)=S20﹣S10,由此可推出,.(Ⅱ)由题设知.数列{nS n}的前n项和,.由此可知答案.【解答】解:(Ⅰ)由210S30﹣(210+1)S20+S10=0得210(S30﹣S20)=S20﹣S10,即210(a21+a22+…+a30)=a11+a12+…+a20,可得210•q10(a11+a12+…+a20)=a11+a12+…+a20.因为a n>0,所以210q10=1,解得,因而,.(Ⅱ)由题意知.则数列{nS n}的前n项和,.前两式相减,得=即.22.(14分)(2005•安徽)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,与=(3,﹣1)共线.(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设M为椭圆上任意一点,且=λ+μ(λ,μ∈R),证明λ2+μ2为定值.【分析】(Ⅰ)直线与椭圆方程联立用未达定理的A、B两点坐标的关系,据向量共线的条件得椭圆中a,b,c的关系,从而求得椭圆的离心率(Ⅱ)用向量运算将λμ用坐标表示,再用坐标的关系求出λ2+μ2的值.【解答】解:(1)设椭圆方程为则直线AB的方程为y=x﹣c,代入,化简得(a2+b2)x2﹣2a2cx+a2c2﹣a2b2=0.令A(x1,y1),B(x2,y2),则.∵与共线,∴3(y1+y2)+(x1+x2)=0,又y1=x1﹣c,y2=x2﹣c,∴3(x1+x2﹣2c)+(x1+x2)=0,∴.即,所以a2=3b2.∴,故离心率.(II)证明:由(1)知a2=3b2,所以椭圆可化为x2+3y2=3b2.设M(x,y),由已知得(x,y)=λ(x1,y1)+μ(x2,y2),∴∵M(x,y)在椭圆上,∴(λx1+μx2)2+3(λy1+μy2)2=3b2.即λ2(x12+3y12)+μ2(x22+3y22)+2λμ(x1x2+3y1y2)=3b2.①由(1)知.∴,∴x1x2+3y1y2=x1x2+3(x1﹣c)(x2﹣c)=4x1x2﹣3(x1+x2)c+3c2==0.又x12+3y12=3b2,x22+3y22=3b2,代入①得λ2+μ2=1.故λ2+μ2为定值,定值为1.。
2005年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)文史数学一、本大题共8小题.(1)设集合M ={x | x >1,P ={x | x 2>1},则下列关系中正确的是(A )M =P (B )P ÜM (C )M ÜP ( D )M P R = (2)为了得到函数321x y -=-的图象,只需把函数2x y =上所有点 (A )向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度 (B )向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度 (C )向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度 (D )向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度 (3)“m =21”是“直线(m +2)x +3my +1=0与直线(m -2)x +(m +2)y -3=0相互垂直”的 (A )充分必要条件 (B )充分而不必要条件(C )必要而不充分条件 (D )既不充分也不必要条件 (4)若||1,||2,a b c a b ===+,且c a ⊥,则向量a 与b 的夹角为(A )30° (B )60° (C )120° (D )150°(5)从原点向圆 x 2+y 2-12y +27=0作两条切线,则这两条切线的夹角的大小为 (A )6π (B )3π (C )2π(D )32π (6)对任意的锐角α,β,下列不等关系中正确的是(A )sin(α+β)>sin α+sin β (B )sin(α+β)>cos α+cos β (C )cos(α+β)<sinα+sinβ (D )cos(α+β)<cosα+cosβ(7)在正四面体P -ABC 中,D ,E ,F 分别是AB ,BC ,CA 的中点,不成立...的是 (A )BC //平面PDF (B )DF ⊥平面PA E(C )平面PDF ⊥平面ABC (D )平面PAE ⊥平面 ABC(8)五个工程队承建某项工程的五个不同的子项目,每个工程队承建1项,其中甲工程队不能承建1号子项目,则不同的承建方案共有(A )1444C C 种 (B )1444C A 种 (C )44C 种 (D )44A 种二、填空题:(9)抛物线y 2=4x 的准线方程是 ;焦点坐标是 . (10)61()x x-的展开式中的常数项是 (用数字作答)(11)函数1()2f x x=-的定义域为 . (12)在△ABC 中,AC =3,∠A =45°,∠C =75°,则BC 的长为 .(13)对于函数f (x )定义域中任意的x 1,x 2(x 1≠x 2),有如下结论: ①f (x 1+x 2)=f (x 1)·f (x 2);② f (x 1·x 2)=f (x 1)+f (x 2); ③1212()()f x f x x x -->0;④1212()()()22x x f x f x f ++<.当f (x )=lg x 时,上述结论中正确结论的序号是 .(14)已知n 次多项式1011()n n n n n P x a x a x a x a --=++++,如果在一种算法中,计算0k x (k =2,3,4,…,n )的值需要k -1次乘法,计算30()P x 的值共需要9次运算(6次乘法,3次加法),那么计算100()P x 的值共需要 次运算.下面给出一种减少运算次数的算法:0011(),()()k k k P x a P x xP x a ++==+(k =0, 1,2,…,n -1).利用该算法,计算30()P x 的值共需要6次运算,计算100()P x 的值共需要 次运算.三、解答题: (15)已知tan2α=2,求(I )tan()4πα+的值; (II )6sin cos 3sin 2cos αααα+-的值.(16)如图, 在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AC =3,BC =4,AA 1=4,点D 是AB 的中点,(I )求证:AC ⊥BC 1;(II )求证:AC 1//平面CDB 1; (III )求异面直线 AC 1与 B 1C 所成角的余弦值.(17)数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=1,113n n a S +=,n =1,2,3,……,求(I )a 2,a 3,a 4值及{a n }的通项公式;(II )2462n a a a a ++++的值.(18)甲、乙两人各进行3次射击,甲每次击中目标的概率为21,乙每次击中目标的概率32,(I )甲恰好击中目标的2次的概率;(II )乙至少击中目标2次的概率;(III )求乙恰好比甲多击中目标2次的概率.(19)已知函数f (x )=-x 3+3x 2+9x +a , (I )求f (x )的单调递减区间;(II )若f (x )在区间[-2,2]上的最大值为20,求它在该区间上的最小值.(20)如图,直线 l 1:y =kx (k >0)与直线l 2:y =-kx 之间的阴影区域(不含边界)记为W ,其左半部分记为W 1,右半部分记为W 2. (I )分别用不等式组表示W 1和W 2;(II )若区域W 中的动点P (x ,y )到l 1,l 2的距离之积等于d 2,求点P 的轨迹C 的方程; (III )设不过原点O 的直线l 与(II )中的曲线C 相交于M 1,M 2两点,且与l 1,l 2分别交于M 3,M 4两点.求证△OM 1M 2的重心与△OM 3M 4的重心重合.2005年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数 学第Ⅰ卷(选择题,共50分)一、选择题:1.若集合}03|{},2|||{2=-=≤=x x x N x x M ,则M ∩N=A .{3}B .{0}C .{0,2}D .{0,3}2.若i b i i a -=-)2(,其中a 、b ∈R ,i 是虚数单位,则22b a +=A .0B .2C .25 D .5 3.93lim 23-+-→x x x =A .61-B .0C .61 D .314.已知高为3的直棱柱ABC —A ′B ′C ′的底面是边长为1的正三 角形(如图1所示),则三棱锥B ′—ABC 的体积为A .41B .21 C .63D .435.若焦点在x 轴上的椭圆1222=+my x 的离心率为21,则m= A .3 B .23 C .38D .326.函数13)(23+-=x x x f 是减函数的区间为A .),2(+∞B .)2,(-∞C .)0,(-∞D .(0,2)7.给出下列关于互不相同的直线m 、l 、n 和平面α、β的四个命题:①若不共面与则点m l m A A l m ,,,∉=⋂⊂αα;②若m 、l 是异面直线,ααα⊥⊥⊥n m n l n m l 则且,,,//,//; ③若m l m l //,//,//,//则βαβα;④若.//,//,//,,,βαββαα则点m l A m l m l =⋂⊂⊂ 其中为假命题的是 A .①B .②C .③D .④8.先后抛掷两枚均匀的正方体骰子(它们的六个面分别标有点数1、2、3、4、5、6),骰子朝上的面的点数分别为X 、Y ,则1log 2=Y X 的概率为A .61 B .365 C .121 D .21 9.在同一平面直角坐标系中,函数)(x f y =和)(x g y =的 图象关于直线x y =对称. 现将)(x g y =的图象沿x 轴向左 平移2个单位,再沿y 轴向上平移1个单位,所得的图象是由两条线段组成的折线(如图2所示),则函数)(x f 的表达式为A .⎪⎩⎪⎨⎧≤<+≤≤-+=20,2201,22)(x x x x x fB .⎪⎩⎪⎨⎧≤<-≤≤--=20,221,22)(x x x x x fC .⎪⎩⎪⎨⎧≤<+≤≤-=42,1221,22)(x x x x x fD .⎪⎩⎪⎨⎧≤<-≤≤-=42,3221,62)(x x x x x f10.已知数列===+==∞→--12112,2lim .,4,3),(21,2}{x x n x x x x x x n n n n n n 则若满足A .23B .3C .4D .5第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题: 11.函数xex f -=11)(的定义域是 .12.已知向量,//),6,(),3,2(x 且==则x = . 13.已知5)1cos (+θx 展开式中2x 的系数与4)45(+x 的展开式中x 3的系数相等,则θcos = 14.设平面内有n 条直线(n ≥3),其中有且仅有两条直线互相平行,任意三条直线不过同一点.若用)(n f 表示这n 条直线交点的个数,则)4(f = ;当n>4时, )(n f = .(用n 表示)三、解答题: 15.化简),,)(23sin(32)2316cos()2316cos()(Z k R x x x k x k x f ∈∈++--+++=πππ并求函数)(x f 的值域和最小正周期.16.如图3所示,在四面体P —ABC 中,已知PA=BC=6,PC=AB=10,AC=8,PB=342.F 是线段PB 上一点,341715=CF ,点E 在线段AB 上,且EF ⊥PB. (Ⅰ)证明:PB ⊥平面CEF ; (Ⅱ)求二面角B —CE —F 的大小.17.在平面直角坐标系x Oy 中,抛物线y=x 2上异于 坐标原点O 的两不同动点A 、B 满足AO ⊥BO (如 图4所示).(Ⅰ)求△AOB 的重心G (即三角形三 条中线的交点)的轨迹方程;(Ⅱ)△AOB 的面积是否存在最小值?若存在, 请求出最小值;若不存在,请说明理由.18.箱中装有大小相同的黄、白两种颜色的乒乓球, 黄、白乒乓球的数量比为s:t.现从箱中每次任意取出一个 球,若取出的是黄球则结束,若取出的是白球,则将其放 回箱中,并继续从箱中任意取出一个球,但取球的次数最 多不超过n 次,以ξ表示取球结束时已取到白球的次数. (Ⅰ)求ξ的分布列;(Ⅱ)求ξ的数学期望.19.设函数)7()7(),2()2(),()(x f x f x f x f x f +=-+=-+∞-∞上满足在,且在闭区间[0,7]上,只有.0)3()1(==f f (Ⅰ)试判断函数)(x f y =的奇偶性;(Ⅱ)试求方程0)(=x f 在闭区间[-2005,2005]上的根的个数,并证明你的结论. 20.在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD 的长为2,宽为1,AB 、AD 边分别在x 轴、y 轴的正半轴上,A 点与坐标原点重合(如图5所示).将矩形折叠,使A 点落在线段DC 上. (Ⅰ)若折痕所在直线的斜率为k ,试写出折痕所在直线的方程; (Ⅱ)求折痕的长的最大值.2005年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(广西)第一卷 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。
2005年全国统一高考数学试卷Ⅰ(文)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)设直线l过点(﹣2,0),且与圆x2+y2=1相切,则l的斜率是()A.±1 B.C.D.2.(5分)设I为全集,S1、S2、S3是I的三个非空子集,且S1∪S2∪S3=I,则下面论断正确的是()A.∁I S1∩(S2∪S3)=∅B.S1⊆(∁I S2∩∁I S3)C.∁I S1∩∁I S2∩∁I S3=∅D.S1⊆(∁I S2∪∁I S3)3.(5分)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. B.C.D.4.(5分)函数f(x)=x3+ax2+3x﹣9已知f(x)在x=﹣3时取得极值,则a=()A.2 B.3 C.4 D.55.(5分)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.B.C.D.6.(5分)已知双曲线的一条准线为,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.7.(5分)当0<x<时,函数的最小值为()A.2 B.C.4 D.8.(5分)反函数是()A.B.C.D.9.(5分)设0<a<1,函数f(x)=log a(a2x﹣2a x﹣2),则使f(x)<0的x的取值范围是()A.(﹣∞,0)B.(0,+∞)C.(﹣∞,log a3)D.(log a3,+∞)10.(5分)在直角坐标平面上,不等式组所表示的平面区域面积为()A.B.C.D.311.(5分)在△ABC中,已知tan=sinC,给出以下四个论断:①tanA•cotB=1,②1<sinA+sinB≤,③sin2A+cos2B=1,④cos2A+cos2B=sin2C,其中正确的是()A.①③B.②④C.①④D.②③12.(5分)点O是三角形ABC所在平面内的一点,满足•=•=•,则点O是△ABC的()A.三个内角的角平分线的交点B.三条边的垂直平分线的交点C.三条中线的交点 D.三条高的交点二、填空题(共4小题,每小题4分,满分16分)13.(4分)若正整数m满足10m﹣1<2512<10m,则m=.(lg2≈0.3010)14.(4分)(x﹣)4的展开式中的常数项为.15.(4分)从6名男生和4名女生中,选出3名代表,要求至少包含1名女生,则不同的选法共有种.16.(4分)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(共6小题,满分74分)17.(12分)设函数f(x)=sin(2x+φ)(﹣π<φ<0),y=f(x)图象的一条对称轴是直线.(Ⅰ)求φ,并指出y=f(x)由y=sin2x作怎样变换所得.(Ⅱ)求函数y=f(x)的单调增区间;(Ⅲ)画出函数y=f(x)在区间[0,π]上的图象.18.(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=DC=1,AB=2,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.(12分)已知二次函数f(x)的二次项系数为a,且不等式f(x)>﹣2x的解集为(1,3).(Ⅰ)若方程f(x)+6a=0有两个相等的根,求f(x)的解析式;(Ⅱ)若f(x)的最大值为正数,求a的取值范围.20.(12分)9粒种子分种在甲、乙、丙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;若一个坑内的种子都没发芽,则这个坑需要补种.(Ⅰ)求甲坑不需要补种的概率;(Ⅱ)求有坑需要补种的概率.(精确到0.001)21.(12分)设正项等比数列{a n}的首项a1=,前n项和为S n,且210S30﹣(210+1)S20+S10=0.(Ⅰ)求{a n}的通项;(Ⅱ)求{nS n}的前n项和T n.22.(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,与=(3,﹣1)共线.(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设M为椭圆上任意一点,且=λ+μ(λ,μ∈R),证明λ2+μ2为定值.2005年安徽省高考数学试卷Ⅰ(文)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2005•安徽)设直线l过点(﹣2,0),且与圆x2+y2=1相切,则l的斜率是()A.±1 B.C.D.【分析】首先根据已知圆判断其圆心与半径,然后解构成的直角三角形,求出夹角,继而求出倾斜角,解出斜率即可.【解答】解:∵直线l过点(﹣2,0),且与圆x2+y2=1相切由圆得:圆心为(0,0),半径为1∴构成的三角形的三边为:,解得直线与x轴夹角为30°的角∴x的倾斜角为30°或150°∴k=故选C.2.(5分)(2005•安徽)设I为全集,S1、S2、S3是I的三个非空子集,且S1∪S2∪S3=I,则下面论断正确的是()A.∁I S1∩(S2∪S3)=∅B.S1⊆(∁I S2∩∁I S3)C.∁I S1∩∁I S2∩∁I S3=∅D.S1⊆(∁I S2∪∁I S3)【分析】根据公式C U(A∩B)=(C U A)∪(C U B),C U(A∪B)=(C U A)∩(C U B),容易判断.【解答】解:∵S1∪S2∪S3=I,∴C I S1∩C I S2∩C I S3)=C I(S1∪S2∪S3)=C I I=∅.故答案选C.3.(5分)(2008•湖北)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. B.C.D.【分析】做该题需要将球转换成圆,再利用圆的性质,获得球的半径,解出该题即可.【解答】解:截面面积为π⇒截面圆半径为1,又与球心距离为1⇒球的半径是,所以根据球的体积公式知,故选B.4.(5分)(2005•安徽)函数f(x)=x3+ax2+3x﹣9已知f(x)在x=﹣3时取得极值,则a=()A.2 B.3 C.4 D.5【分析】先对函数进行求导,根据函数f(x)在x=﹣3时取得极值,可以得到f′(﹣3)=0,代入求a值.【解答】解:对函数求导可得,f′(x)=3x2+2ax+3∵f(x)在x=﹣3时取得极值∴f′(﹣3)=0⇒a=5,验证知,符合题意故选:D.5.(5分)(2005•安徽)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.B.C.D.【分析】该几何体是一个三棱柱截取两个四棱锥,体积相减即为该多面体的体积.【解答】解:一个完整的三棱柱的图象为:棱柱的高为2;底面三角形的底为1,高为:,其体积为:;割去的四棱锥体积为:,所以,几何体的体积为:,故选A.6.(5分)(2005•安徽)已知双曲线的一条准线为,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.【分析】由双曲线的一条准线为,可以得到,由此可以求出该双曲线的离心率.【解答】解:由题意可知,,解得a2=3,或(舍去).∴,∴,故选D.7.(5分)(2005•安徽)当0<x<时,函数的最小值为()A.2 B.C.4 D.【分析】利用二倍角公式化简整理后,分子分母同时除以cosx,转化成关于tanx 的函数解析式,进而利用x的范围确定tanx>0,最后利用均值不等式求得函数的最小值.【解答】解:=.∵0<x<,∴tanx>0.∴.当时,f(x)min=4.故选C.8.(5分)(2005•安徽)反函数是()A.B.C.D.【分析】从条件中函数式中反解出x,再将x,y互换即得到反函数.【解答】解:在定义域为{x|1≤x≤2},原函数的值域为{y|0≤y≤1},∵,∴y2=2x﹣x2,解得x=1±,∵1≤x≤2,∴x=1+,∴y=1+(0≤x≤1),故选B.9.(5分)(2005•安徽)设0<a<1,函数f(x)=log a(a2x﹣2a x﹣2),则使f(x)<0的x的取值范围是()A.(﹣∞,0)B.(0,+∞)C.(﹣∞,log a3)D.(log a3,+∞)【分析】结合对数函数、指数函数的性质和复合函数的单调性可知:当0<a<1,log a(a2x﹣2a x﹣2)<0时,有a2x﹣2a x﹣2>1,解可得答案.【解答】解:设0<a<1,函数f(x)=log a(a2x﹣2a x﹣2),若f(x)<0则log a(a2x﹣2a x﹣2)<0,∴a2x﹣2a x﹣2>1∴(a x﹣3)(a x+1)>0∴a x﹣3>0,∴x<log a3,故选C.10.(5分)(2005•安徽)在直角坐标平面上,不等式组所表示的平面区域面积为()A.B.C.D.3【分析】先依据不等式组,结合二元一次不等式(组)与平面区域的关系画出其表示的平面区域,再利用三角形的面积公式计算即可.【解答】解:原不等式组可化为:或画出它们表示的可行域,如图所示.可解得A(,﹣),C(﹣1,﹣2),B(0,1)原不等式组表示的平面区域是一个三角形,=×(2×1+2×)=,其面积S△ABC故选C.11.(5分)(2005•安徽)在△ABC中,已知tan=sinC,给出以下四个论断:①tanA•cotB=1,②1<sinA+sinB≤,③sin2A+cos2B=1,④cos2A+cos2B=sin2C,其中正确的是()A.①③B.②④C.①④D.②③【分析】先利用同角三角函数的基本关系和二倍角公式化简整理题设等式求得cos=进而求得A+B=90°进而求得①tanA•cotB=tanA•tanA等式不一定成立,排除;②利用两角和公式化简,利用正弦函数的性质求得其范围符合,②正确;③sin2A+cos2B=2sin2A不一定等于1,排除③;④利用同角三角函数的基本关系可知cos2A+cos2B=cos2A+sin2A=1,进而根据C=90°可知sinC=1,进而可知二者相等.④正确.【解答】解:∵tan=sinC∴=2sin cos整理求得cos(A+B)=0∴A+B=90°.∴tanA•cotB=tanA•tanA不一定等于1,①不正确.∴sinA+sinB=sinA+cosA=sin(A+45°)45°<A+45°<135°,<sin(A+45°)≤1,∴1<sinA+sinB≤,所以②正确cos2A+cos2B=cos2A+sin2A=1,sin2C=sin290°=1,所以cos2A+cos2B=sin2C.所以④正确.sin2A+cos2B=sin2A+sin2A=2sin2A=1不一定成立,故③不正确.综上知②④正确故选B.12.(5分)(2005•安徽)点O是三角形ABC所在平面内的一点,满足•=•=•,则点O是△ABC的()A.三个内角的角平分线的交点B.三条边的垂直平分线的交点C.三条中线的交点 D.三条高的交点【分析】由得到,从而所以OB⊥AC,同理得到OA⊥BC,所以点O是△ABC的三条高的交点【解答】解;∵∴;∴;∴OB⊥AC,同理由得到OA⊥BC∴点O是△ABC的三条高的交点故选D二、填空题(共4小题,每小题4分,满分16分)13.(4分)(2005•安徽)若正整数m满足10m﹣1<2512<10m,则m=155.(lg2≈0.3010)【分析】利用题中提示lg2≈0.3010,把不等式同时取以10为底的对数,再利用对数的运算性质,转化为关于m的不等式求解即可.【解答】解:∵10m﹣1<2512<10m,取以10为底的对数得lg10m﹣1<lg2512<lg10m,即m﹣1<512×lg2<m又∵lg2≈0.3010∴m﹣1<154.112<m,因为m是正整数,所以m=155故答案为155.14.(4分)(2005•山西)(x﹣)4的展开式中的常数项为6.【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为0得常数项.【解答】解:的通项为=(﹣1)r C4r x4﹣2r令4﹣2r=0得r=2∴展开式的常数项为T3=C42=6故答案为615.(4分)(2005•安徽)从6名男生和4名女生中,选出3名代表,要求至少包含1名女生,则不同的选法共有100种.【分析】根据题意,选用间接法,首先计算从6名男生和4名女生共10人中,任取3名代表的选法数目,再计算没有女生入选的情况数目,进而计算可得答案.【解答】解:根据题意,从6名男生和4名女生共10人中,任取3人作代表,有C103=120种,其中没有女生入选,即全部选男生的情况有C63=20种,故至少包含1名女生的同的选法共有120﹣20=100种;故答案为100.16.(4分)(2005•安徽)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①③④.(写出所有正确结论的编号)【分析】由平行平面的性质可得①是正确的,当E、F为棱中点时,四边形为菱形,但不可能为正方形,故③④正确,②错误.【解答】解:①:∵平面AB′∥平面DC′,平面BFD′E∩平面AB′=EB,平面BFD′E∩平面DC′=D′F,∴EB∥D′F,同理可证:D′E∥FB,故四边形BFD′E一定是平行四边形,即①正确;②:当E、F为棱中点时,四边形为菱形,但不可能为正方形,故②错误;③:四边形BFD′E在底面ABCD内的投影为四边形ABCD,所以一定是正方形,即③正确;④:当E、F为棱中点时,EF⊥平面BB′D,又∵EF⊂平面BFD′E,∴此时:平面BFD′E⊥平面BB′D,即④正确.故答案为:①③④三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)(2005•山西)设函数f(x)=sin(2x+φ)(﹣π<φ<0),y=f(x)图象的一条对称轴是直线.(Ⅰ)求φ,并指出y=f(x)由y=sin2x作怎样变换所得.(Ⅱ)求函数y=f(x)的单调增区间;(Ⅲ)画出函数y=f(x)在区间[0,π]上的图象.【分析】(I)由图象的一条对称轴是直线,从而可得,解的∅,根据平移法则判断平移量及平移方向(II)令,解x的范围即为所要找的单调增区间(III)利用“五点作图法”做出函数的图象【解答】解:(Ⅰ)∵x=是函数y=f(x)的图象的对称轴,∴,∴,k∈Z.∵.由y=sin2x向右平移得到.(4分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知ϕ=﹣,因此y=.由题意得,k∈Z.所以函数的单调增区间为,k∈Z.(3分)(Ⅲ)由知x0πy﹣﹣1010﹣故函数y=f(x)在区间[0,π]上图象是(4分)18.(12分)(2005•安徽)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=DC=1,AB=2,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.【分析】法一:(Ⅰ)证明面PAD⊥面PCD,只需证明面PCD内的直线CD,垂直平面PAD内的两条相交直线AD、PD即可;(Ⅱ)过点B作BE∥CA,且BE=CA,∠PBE是AC与PB所成的角,解直角三角形PEB求AC与PB所成的角;(Ⅲ)作AN⊥CM,垂足为N,连接BN,说明∠ANB为所求二面角的平面角,在三角形AMC中,用余弦定理求面AMC与面BMC所成二面角的大小.法二:以A为坐标原点AD长为单位长度,建立空间直角坐标系,(Ⅰ)求出,计算,推出AP⊥DC.,然后证明CD垂直平面PAD,即可证明面PAD⊥面PCD;(Ⅱ),计算.即可求得结果.(Ⅲ)在MC上取一点N(x,y,z),则存在使,说明∠ANB为所求二面角的平面角.求出,计算即可取得结果.【解答】法一:(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.连接AE,可知AC=CB=BE=AE=,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=a2=3b2,PB=,∴.∴AC与PB所成的角为.(Ⅲ)解:作AN⊥CM,垂足为N,连接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=,∴.∴AB=2,∴故所求的二面角为.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(Ⅰ)证明:因为,故,所以AP⊥DC.又由题设知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,故=,所以由此得AC与PB所成的角为.(Ⅲ)解:在MC上取一点N(x,y,z),则存在使,,∴x=1﹣λ,y=1,z=λ.要使AN⊥MC,只需即,解得.可知当时,N点坐标为,能使.,有由得AN⊥MC,BN⊥MC.所以∠ANB为所求二面角的平面角.∵,∴.故所求的二面角为arccos.19.(12分)(2005•安徽)已知二次函数f(x)的二次项系数为a,且不等式f (x)>﹣2x的解集为(1,3).(Ⅰ)若方程f(x)+6a=0有两个相等的根,求f(x)的解析式;(Ⅱ)若f(x)的最大值为正数,求a的取值范围.【分析】(Ⅰ)f(x)为二次函数且二次项系数为a,把不等式f(x)>﹣2x变形为f(x)+2x>0因为它的解集为(1,3),则可设f(x)+2x=a(x﹣1)(x﹣3)且a<0,解出f(x);又因为方程f(x)+6a=0有两个相等的根,利用根的判别式解出a的值得出f(x)即可;(Ⅱ)因为f(x)为开口向下的抛物线,利用公式当x=时,最大值为=.和a<0联立组成不等式组,求出解集即可.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)+2x>0的解集为(1,3).f(x)+2x=a(x﹣1)(x ﹣3),且a<0.因而f(x)=a(x﹣1)(x﹣3)﹣2x=ax2﹣(2+4a)x+3a.①由方程f(x)+6a=0得ax2﹣(2+4a)x+9a=0.②因为方程②有两个相等的根,所以△=[﹣(2+4a)]2﹣4a•9a=0,即5a2﹣4a﹣1=0.解得a=1或a=﹣.由于a<0,a=﹣,舍去,故a=﹣.将a=﹣代入①得f(x)的解析式.(Ⅱ)由及a<0,可得f(x)的最大值为.就由解得a<﹣2﹣或﹣2+<a<0.故当f(x)的最大值为正数时,实数a的取值范围是.20.(12分)(2005•山西)9粒种子分种在甲、乙、丙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;若一个坑内的种子都没发芽,则这个坑需要补种.(Ⅰ)求甲坑不需要补种的概率;(Ⅱ)求有坑需要补种的概率.(精确到0.001)【分析】(Ⅰ)由题意知每粒种子发芽的概率为0.5,且每粒种子是否发芽是相互独立的,得到本题是一个独立重复试验,甲坑不需要补种的对立事件是甲坑内的3粒种子都不发芽,根据对立事件的概率公式得到结果.(Ⅱ)有坑需要补种包括3个坑中恰有1个坑需要补种;恰有2个坑需要补种;3个坑都需要补种,这三种情况之间是互斥的,根据互斥事件的概率公式得到结果.【解答】解:(Ⅰ)由题意知每粒种子发芽的概率为0.5,且每粒种子是否发芽是相互独立的,得到本题是一个独立重复试验,∵甲坑内的3粒种子都不发芽的概率为,∴甲坑不需要补种的概率为(Ⅱ)有坑需要补种包括3个坑中恰有1个坑需要补种;恰有2个坑需要补种;3个坑都需要补种,这三种情况之间是互斥的,∵3个坑中恰有1个坑需要补种的概率为,恰有2个坑需要补种的概率为,3个坑都需要补种的概率为∴有坑需要补种的概率为0.287+0.041+0.002=0.330.21.(12分)(2005•安徽)设正项等比数列{a n}的首项a1=,前n项和为S n,且210S30﹣(210+1)S20+S10=0.(Ⅰ)求{a n}的通项;(Ⅱ)求{nS n}的前n项和T n.【分析】(Ⅰ)由210S30﹣(210+1)S20+S10=0得210(S30﹣S20)=S20﹣S10,由此可推出,.(Ⅱ)由题设知.数列{nS n}的前n项和,.由此可知答案.【解答】解:(Ⅰ)由210S30﹣(210+1)S20+S10=0得210(S30﹣S20)=S20﹣S10,即210(a21+a22+…+a30)=a11+a12+…+a20,可得210•q10(a11+a12+…+a20)=a11+a12+…+a20.因为a n>0,所以210q10=1,解得,因而,.(Ⅱ)由题意知.则数列{nS n}的前n项和,.前两式相减,得=即.22.(14分)(2005•安徽)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,与=(3,﹣1)共线.(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设M为椭圆上任意一点,且=λ+μ(λ,μ∈R),证明λ2+μ2为定值.【分析】(Ⅰ)直线与椭圆方程联立用未达定理的A、B两点坐标的关系,据向量共线的条件得椭圆中a,b,c的关系,从而求得椭圆的离心率(Ⅱ)用向量运算将λμ用坐标表示,再用坐标的关系求出λ2+μ2的值.【解答】解:(1)设椭圆方程为则直线AB的方程为y=x﹣c,代入,化简得(a2+b2)x2﹣2a2cx+a2c2﹣a2b2=0.令A(x1,y1),B(x2,y2),则.∵与共线,∴3(y1+y2)+(x1+x2)=0,又y1=x1﹣c,y2=x2﹣c,∴3(x1+x2﹣2c)+(x1+x2)=0,∴.即,所以a2=3b2.∴,故离心率.(II)证明:由(1)知a2=3b2,所以椭圆可化为x2+3y2=3b2.设M(x,y),由已知得(x,y)=λ(x1,y1)+μ(x2,y2),∴∵M(x,y)在椭圆上,∴(λx1+μx2)2+3(λy1+μy2)2=3b2.即λ2(x12+3y12)+μ2(x22+3y22)+2λμ(x1x2+3y1y2)=3b2.①由(1)知.∴,∴x1x2+3y1y2=x1x2+3(x1﹣c)(x2﹣c)=4x1x2﹣3(x1+x2)c+3c2==0.又x12+3y12=3b2,x22+3y22=3b2,代入①得λ2+μ2=1.故λ2+μ2为定值,定值为1.。
2005年普通高校招生全国统一考试理科数学试题(全国卷Ⅰ)
及参考答案
佚名
【期刊名称】《中学数学月刊》
【年(卷),期】2005(000)007
【总页数】4页(P42-45)
【正文语种】中文
【中图分类】G4
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5.1999年普通高校招生全国统一考试数学试题及解答 [J],
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2005年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(全国卷Ⅰ)第Ⅰ卷参考公式: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 、B 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k n kk n 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 )123I I S C S C S ⊆⋂() (C )Φ=⋂⋂)321S C S C S C I I I(D )123I I S C S C S ⊆⋃()(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)函数93)(23-++=x ax x x f ,已知)(x f 在3-=x 时取得极值,则a =(A )2 (B )3 (C )4 (D )5 (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 y ax 的一条准线为23=x ,则该双曲线的离心为(A)23 (B )23 (C )26(D )332(6)当20π<<x 时,函数xx x x f 2sin sin 82cos 1)(2++=的最小值为(A)2 (B )32 (C)4 (D )34(7))21( 22≤≤-=x x x y 反函数是(A ))11( 112≤≤--+=x x y ; (B))10( 112≤≤-+=x x y ;(C))11( 112≤≤---=x x y ; (D ))10( 112≤≤--=x x y(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 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 )①④ (D)②③(11)点O 是三角形ABC 所在平面内的一点,满足OA OC OC OB OB OA ⋅=⋅=⋅,则点O 是ABC ∆的 (A )三个内角的角平分线的交点 (B )三条边的垂直平分线的交点(C )三条中线的交点(D )三条高的交点(12)设直线l 过点)0,2(-,且与圆122=+y x 相切,则l 的斜率是(A )1±(B )21±(C)33±(D )3±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。
2005年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(全国卷Ⅰ)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 、B 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 )123I I S C S C S ⊆⋂() (C )Φ=⋂⋂)321S C S C S C I I I(D )123I I S C S C S ⊆⋃()(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)函数93)(23-++=x ax x x f ,已知)(x f 在3-=x 时取得极值,则a =(A )2 (B )3 (C )4 (D )5(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 的一条准线为23=x ,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))21( 22≤≤-=x x x y 反函数是(A ))11( 112≤≤--+=x x y(B ))10( 112≤≤-+=x x y (C ))11( 112≤≤---=x x y(D ))10( 112≤≤--=x x y(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 coscos=+其中正确的是(A )①③(B )②④ (C )①④ (D )②③(11)点O 是三角形ABC 所在平面内的一点,满足OA OC OC OB OB OA ⋅=⋅=⋅,则点O 是ABC ∆的(A )三个内角的角平分线的交点(B )三条边的垂直平分线的交点 (C )三条中线的交点(D )三条高的交点(12)设直线l 过点)0,2(-,且与圆122=+y x 相切,则l 的斜率是(A )1± (B )21± (C )33±(D )3±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。
题号 二总分 17 18 19 20 21 22 分数二.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mm 102105121<<-,则m = 。
)3010.02(lg ≈(14)8)1(xx -的展开式中,常数项为 。
(用数字作答) (15)从6名男生和4名女生中,选出3名代表,要求至少包含1名女生,则不同的选法共有 种。
(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 ,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)得分评卷人三.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8π=x 。
(Ⅰ)求ϕ;(Ⅱ)求函数)(x f y =的单调增区间;(Ⅲ)画出函数)(x f y =在区间],0[π上的图像。
(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)已知二次函数)(x f 的二次项系数为a ,且不等式x x f 2)(->的解集为)3,1(。
(Ⅰ)若方程06)(=+a x f 有两个相等的根,求)(x f 的解析式; (Ⅱ)若)(x f 的最大值为正数,求a 的取值范围。
(20)(本大题满分12分)9粒种子分种在甲、乙、丙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。
得分 评卷人得分评卷人得分 评卷人得分评卷人(Ⅰ)求甲坑不需要补种的概率;(Ⅱ)求3个坑中恰有1个坑不需要补种的概率; (Ⅲ)求有坑需要补种的概率。
(精确到01.0)(21)(本大题满分12分) 设正项等比数列{}n a 的首项211=a ,前n 项和为n S ,且0)12(21020103010=++-S S S 。
(Ⅰ)求{}n a 的通项; (Ⅱ)求{}n nS 的前n 项和n T 。
(22)(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(3,1)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。
2005年普通高等学校招生全国统一考试文科数学(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.C 2.C 3.B 4.D 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 14.70 15.100 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 因此由题意得得分 评卷人得分评卷人.,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)由知)432sin(π-=x yx8π83π85π87π πy22- -1 0 1 022-故函数上图像是在区间],0[)(πx f y =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 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-=⨯⨯-+=∠∴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 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.).32arccos(.32||||),cos(.54,530||,530||--=⋅⋅=∴-=⋅==故所求的二面角为BN AN BN AN BN AN BN AN BN AN19.本小题主要考查二次函数、方程的根与系数关系,考查运用数学知识解决问题的能力.满分12分.解:(Ⅰ)).3,1(02)(的解集为>+x x f 因而且.0),3)(1(2)(<--=+a x x a x x f.3)42(2)3)(1()(2a x a axx x x a x f ++-=---=①由方程.09)42(06)(2=++-=+a x a ax a x f 得 ②因为方程②有两个相等的根,所以094)]42([2=⋅-+-=∆a a a , 即 .511.01452-===--a a a a 或解得由于51.1,0-==<a a a 将舍去代入①得)(x f 的解析式.535651)(2---=x x x f(Ⅱ)由aa a aa x a a x a ax x f 14)21(3)21(2)(222++-+-=++-=及.14)(,02aa a x f a ++-<的最大值为可得由⎪⎩⎪⎨⎧<>++-,0,0142a a a a 解得 .03232<<+---<a a 或故当)(x f 的最大值为正数时,实数a 的取值范围是).0,32()32,(+----∞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 .875.087811==-(Ⅱ)解:3个坑恰有一个坑不需要补种的概率为 .041.0)81(87213=⨯⨯C(Ⅲ)解法一:因为3个坑都不需要补种的概率为3)87(,所以有坑需要补种的概率为 .330.0)87(13=-解法二:3个坑中恰有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所以有坑需要补种的概率为 .330.0002.0041.0287.0=++21.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)由 0)12(21020103010=++-S S S 得 ,)(21020203010S S S S -=- 即,)(220121*********a a a a a a +++=+++ 可得.)(22012112012111010a a a a a a q +++=+++⋅ 因为0>n a ,所以 ,121010=q解得21=q ,因而 .,2,1,2111 ===-n q a a nn n(Ⅱ)因为}{n a 是首项211=a 、公比21=q 的等比数列,故.2,211211)211(21nnnnn n n nSS -=-=--=则数列}{n nS 的前n 项和 ),22221()21(2nn n n T +++-+++=).2212221()21(212132++-+++-+++=n nn n n n T前两式相减,得122)212121()21(212+++++-+++=n nn n n T12211)211(214)1(++---+=n nnn n 即 .22212)1(1-+++=-nn n n n n T22.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14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 ba 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 bac b 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 ===+.0329233)(34))((33832222212121212121222222221=+-=++-=--+=+=+-=cc c c c x x x x c x c x x x y y x x cba b a c a x x 又222222212133,33b y x b y x =+=+,代入①得.122=+μλ 故22μλ+为定值,定值为1.。