高考数学普通高等学校招生全国统一考试79
理科数学(必修+选修II)
第I卷(共60分)
参考公式:如果事件A、B互斥,那么
如果事件A、B相互独立,那么
一.选择题:本大题共12小题,每题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,选择一个符合题目要求的选项.
(1)
(A)
(B)
(C)1 (D)
(2)函数的反函数图像大致是
(A) (B) (C) (D)
(3)已知函数,则下列判断正确的是
(A)此函数的最小周期为,其图像的一个对称中心是
(B)此函数的最小周期为,其图像的一个对称中心是
(C)此函数的最小周期为,其图像的一个对称中心是
(D)此函数的最小周期为,其图像的一个对称中心是
(4)下列函数既是奇函数,又在区间上单调递减的是
(A) (B)
(C)
(D)
(5)如果的展开式中各项系数之和为128,则展开式中
的系数是
(A)7
(B)
(C)21
(D)
(6)函数,若
则
的所有可能值为
(A)1
(B) (C)
(D)
(7)已知向量,且
,
,则一定共线的三点是
(A)A、B、D (B)A、B、C (C)B、C、D (D)A、C、D
(8)设地球的半径为,若甲地位于北纬
东经
,乙地位于南纬
东经
,则甲、乙两地的球面距离为
(A)
(B)
(C)
(D)
(9)10张奖券中只有3张有奖,5个人购买,至少有1人中奖的概率是
(A)
(B)
(C)
(D)
(10)设集合A、B是全集的两个子集,则
是
的
(A)充分不必要条件(B)必要不充分条件(C)冲要条件(D)既不充分也不必要条件
(11),下列不等式一定成立的是
(A)
(B)
(C)
(D)
(12)设直线关于原点对称的直线为
,若
与椭圆
的交点为A、B、,点
为椭圆上的动点,则使
的面积为
的点
的个数为
(A)1 (B)2 (C)3 (D)4
第II卷(共90分)
二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.答案须填在题中横线上.
(13).
(14)设双曲线的右焦点为
,右准线
与两条渐近线交于P、
两点,如果
是直角三角形,则双曲线的离心率
.
(15)设、
满足约束条件
则使得目标函数
的最大的点
是____________
(16)已知是不同的直线,
是不重合的平面,给出下列命题:①若
,
则
;②若
则
③若
,则
④
是两条异面直线,若
,则
上面的命题中,真命题的序号是(写出所有真命题的序号)
三.解答题:本大题共6小题,共74分.解答写出文字说明,证明过程或演算步骤.
(17)(本小题满分12分)
已知向量和
,且
求
的值.
(18)(本小题满分12分)
袋中装有黑球和白球共7个,从中任取2个球都是白球的概率为现有甲、乙两人从袋中轮流摸取1球,甲先取,乙后取,然后甲再取……取后不放回,直到两人中有一人取到白球时既终止,每个球在每一次被取出的机会是等可能的,用
表示取球终止所需要的取球次数.
(I)求袋中原有白球的个数;
(II)求随机变量的概率分布;
(III)求甲取到白球的概率.
(19)(本小题满分12分)
已知是函数
的一个极值点,其中
,
(I)求与
的关系式;
(II)求的单调区间;
(III)当时,函数
的图象上任意一点的切线斜率恒大于3
,求
的取值范围.
(20)(本小题满分12分)
如图,已知长方体
直线
与平面
所成的角为
,
垂直
于
,
为
的中点.
(I)求异面直线与
所成的角;
(II)求平面与平面
所成的二面角;
(III)求点到平面
的距离.
(21)(本小题满分12分)
已知数列的首项
前
项和为
,且
(I)证明数列是等比数列;
(II)令,求函数
在点
处的导数
并比较
与
的大小.
(22)(本小题满分14分)
已知动圆过定点,且与直线
相切,其中
.
(I)求动圆圆心的轨迹的方程;
(II)设A、B是轨迹上异于原点
的两个不同点,直线
和
的倾斜角分别为
和
,当
变化且
为定值
时,证明直线
恒过定点,并求出该定点的坐标.
普通高等学校招生全国统一考试
(试题参考答案)
理科数学(必修+选修II)
一.选择题
1. [答案] D
[思路] 本题考查复数的概念和基本运算,
.
2. [答案] B
[思路] 本题考查反函数的概念及函数的图象。
,解得反函数
,它的图象是将函数
的图象向左平移1个单位后得到的 .
3. [答案] B
[思路] 本题考查三角函数的变形及三角函数的图象的性质.
=
,它的周期为T=π,对称中心的横坐标为x=
, 当k=0时, 对称中心为
.
4. [答案] D
[思路] 本题考查函数的奇偶性和增减性.
,
,所以它是奇函数,又在区间[-1, 1]上
是单调递减的.
5. [答案] C
[思路] 本题考查二项展开式的性质.
的展开式中各项系数之和为128,所以n=7,展开式中第7项为
,∴
的系数是21.
6. [答案] C
[思路] 本题考查分段函数的应用,函数的值域等.
又
将x=1代入得f(1)=1,∴ f(a)=1,
当-1<x<0时, ,当x≥0时,只有f(1)=1,
∴
的所有可能值为1与-
.
7. [答案] A
[思路] 本题考查向量的概念及其运算.
,∴ A、B、D三点共线.
8. [答案] D
[思路] 本题考查球面距离的运算.
求两点间的球面距离,先要求出球心与这两点所成的圆心角的大小,∠AOB=120°,∴ A、B两点间的球面距离为×2πR=
.
9. [答案] D
[思路] 本题考查概率的基本运算.
先求没有1人中奖的概率,,∴ 至少有1人中奖的概率是
.
10. [答案] A
[思路] 本题考查集合的基本知识及充分必要条件本题考查的判定.可以画出文氏图再作判断.
集合;而
,完全可能A=B,所以选充分不必要条件.
11. [答案] A
[思路] 本题考查对数函数的性质及绝对值不等式的应用.
∵ 0<a<1,∴ 1+a>1,0<1-a<1, ,
∴.
12.[答案] B
[思路] 本题考查圆锥曲线与直线的位置关系.
直线关于原点对称的直线为
:2x+y-2=0,该直线与椭圆相交于A(1, 0)和B(0, 2),P为椭圆上的点,且
的面积为
,则点P到直线l’的距离为
,在直线的下方,原点到直线的距离为
,所以在它们之间一定有两个点满足条件,而在直线的上方,与2x+y-2=0平行且与椭圆相切的直线,切点为Q(
,
),该点到直线的距离小于
,所以在直线上方不存在满足条件的P点.
二.填空题
13.( [答案]
[思路] 本题考查极限的基本运算.
.
14.[答案]
[思路] 本题考查双曲线的基本知识.
双曲线
的右焦点为
(c, 0),右准线
与两条渐近线交于P(
)、
(
)两点,∵ FP⊥FQ,∴
,∴ a=b, 即双曲线的离心率e=
.
15.[答案]
[思路] 本题考查平面区域的划分,在约束条件下目标函数的应用.
如图在坐标平面上画出可行域,研究目标函数的取值范围.
可知,在(2, 3) 点目标函数取得最大值.
16.[答案] ③④
[思路] 本题考查立体几何中直线与平面的位置关系.
(理科)①α//β,m,n两条直线可能异面;②若m,n两条直线平行,则平面α,β可能相交;③④均正确.
三.解答题
17.考查知识点:(三角和向量相结合)
解法一:
=
==
由已知,得
又
解法二:
=
=
==
由已知得
18.(考查知识点:概率及分布列)
解:(I)设袋中原有个白球,由题意知
∴(
-1)=6得
或
(舍去)即袋中原有3个白球.
(II)由题意,的可能取值为1,2,3,4,5
所以的分布列为:
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| | | | | |
(III)因为甲先取,所以甲只有可能在第1次,第3次和第5次取球,记”甲取到白球”为事件,则
∵事件两两互斥,
∴
19.(考查知识点:函数结合导数)
解:(I)
∵是函数
的一个极值点
∴,即
∴
(II)由(I)知,=
当时,有
,当
变化时,
与
的变化如下表:
| | | | 1 | |
| | 0 | | 0 | |
| 单调递减 | 极小值 | 单调递增 | 极大值 | 单调递减 |
故有上表知,当时,
在
单调递减,在
单调递增,在
上单调递减.
(III)解法一:由已知得,即
∵
∴即
①
设,其函数开口向上,由题意知①式恒成立,
∴解之得
又
所以
即的取值范围为
解法二:由已知,得>3
,即3
(
-1)[
-(1+
)]>3
∵<0
∴(-1)[
-(1+
)]<1 (*)
1°=1时,(*)化为0<1恒成立,∴
<0
2°≠1时,∵
[-1,1],∴-2≤
-1<0
(*)式化为<(
-1)-
令=
-1,则
[-2,0),记
,则
在区间[-2,0)是单调增函数
∴
由(*)式恒成立,必有,又
<0,则
综合1°、2 °得
20.(考查知识点:立体几何)
解法一:在长方体中,以
所在的直线为
轴,以
所在的直线为
轴,
所在的直线为
轴建立如图示空间直角坐标系
由已知可得
,
又平面
,从而
与平面
所成的角为
,又
,
,
从而易得
(I)因为所以
=
易知异面直线所成的角为
(II)易知平面的一个法向量
设
是平面
的一个法向量,
由
即
∴
即平面与平面
所成的二面角的大小(锐角)为
(III)点到平面
的距离,即
在平面
的法向量
上的投影的绝对值,
∴距离=
所以点
到平面
的距离为
解法二:(I)连结B1D1,过F作B1D1的垂线,垂足为K
∵BB1与两底面ABCD,A1B1C1D1都垂直
∴
又
因此FK∥AE
∴∠BFK为异面直线BF与AE所成的角
连结BK,由FK⊥面BDD1B1得FK⊥BK
从而△BKF为Rt△
在Rt△B1KF和Rt△B1D1中,由
得
又BF=
∴∠BFK=
∴异面直线所成的角为
(II)由于DA⊥面AA1B,由A作BF的垂线AG,垂足为G,连结DG,由三垂线定理知BG⊥DG
∴∠AGD即为平面BDF与平面AA1B所成二面角的平面角。且∠DAG=90°
在平面AA1B中,延长BF与AA1交于点S
∵F为A1B1的中点,A1F
∴A1、F分别为SA、SB的中点,即SA=2A1A=2=AB
∴Rt△BAS为等腰三角形,垂足G点实为斜边SB的中点F,即G、F重合。
易得AG=AF=SB=
在Rt△BAS中,AD=
∴∠AGD=
即平面BDF与平面AA1B所成二面角(锐角)的大小为。
(III)由(II)知平面AFD是平面BDF与平面AA1B所成二面角的平面角所成的平面。
∴面AFD⊥平面BDF
在Rt△ADF中,由A作AH⊥DF于H,则AH即为点A到平面BDF的距离
由AH·DF=AD·得
AH=
所以点到平面
的距离为
21.(考查知识点:数列)
解:由已知可得
两式相减得
即
从而
当时,
则
,又
所以
从而
故总有,
又
从而即数列
是等比数列;
(II)由(I)知
因为所以
从而=
=-
=
由上-
=
=12
①
当时,①式=0所以
;
当时,①式=-12
所以
当时,
又
所以即①
从而
22.(考查知识点:圆锥曲线)
解:(I)如图,设为动圆圆心,记
为
,过点
作直线
的垂线,垂足为
,由题意知:
即动点
到定点
与定直线
的距离相等
由抛物线的定义知,点的轨迹为抛物线,其中
为焦点,
为准线
∴轨迹方程为;
(II)如图,设,由题意得
(否则
)且
∴直线的斜率存在,设其方程为
显然
将与
联立消去
,得
由韦达定理知 ①
(1)当时,即
时,
∴,
∴
由①知:
∴
因此直线的方程可表示为
,即
∴直线恒过定点
(2)当时,由
,得
=
=
将①式代入上式整理化简可得:,则
,
此时,直线的方程可表示为
即
∴直线恒过定点
综上,由(1)(2)知,当时,直线
恒过定点
,当
时直线
恒过定点
.