高考数学普通高等学校招生全国统一考试87
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分散。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.函数的定义域是(
)
A.(3,+∞) B.[3, +∞) C.(4, +∞) D.[4, +∞)
2.数列{}满足:
,且对于任意的正整数m,n都有
,则
( )
A. B.
C.
D.2
3.过平行六面体ABCD-A1B1C1D1任意两条棱的中点作直线,其中与平面DBB1D1平行的直线共有 ( )
A.4条 B.6条 C.8条 D.12条
4.“a=1”是“函数在区间[1, +∞)上为增函数”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
5.已知,且关于
的方程
有实根,则
与
的夹角的取值范围是 ( )
A.[0,] B.
C.
D.
6.某外商计划在四个候选城市投资3个不同的项目,且在同一个城市投资的项目不超过2个,则该外商不同的投资方案有 ( )
A.16种 B.36种 C.42种 D.60种
7.过双曲线M:的左顶点A作斜率为1的直线
,若
与双曲线M的两条渐近线分别相交于B、C,且AB=BC,则双曲线M的离心率是 ( )
A.
B.
C.
D.
8.设函数,集合M=
,P=
,若M
P,则实数a的取值范围是 ( )
A.(-∞,1) B.(0,1) C.(1,+∞) D. [1,+∞)
9.棱长为2的正四面体的四个顶点都在同一个球面上,若过该球球心的一个截面如图1,则图中三角形(正四面体的截面)的面积是 (
)
A.
B.
C.
D.
10.若圆上至少有三个不同点到直线
:
的距离为
,则直线
的倾斜角的取值范围是 ( )
A.[] B.[
]
C.[
D.
第Ⅱ卷(非选择题 共100分)
二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,(第15小题每空2分)共20分,把答案填在答题卡相应位置上。
11.若的展开式中
的系数是-80,则实数
的值是
.
12.已知则
的最小值是
.
13.曲线和
在它们交点处的两条切线与
轴所围成的三角形面积是
.
14.若是偶函数,则有序实数对(
)可以是
.(注:只要填满足
的一组数即可)(写出你认为正确的一组数即可).
15.如图2,OM∥AB,点P在由射线OM、线段OB及AB的延长线围成的阴影区域内(不含边界)运动,且
,则
的取值范围是
;
当时,
的取值范围是
.
三、解答题:本大题共6小题,共80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)
如图3,D是直角△ABC斜边BC上一点,AB=AD,记∠CAD=,∠ABC=
.
(Ⅰ)证明 ;
(Ⅱ)若AC=DC,求
的值.
17.(本小题满分12分)
某安全生产监督部门对5家小型煤矿进行安全检查(简称安检).若安检不合格,则必须进行整改.若整改后经复查仍不合格,则强行关闭.设每家煤矿安检是否合格是相互独立的,且每家煤矿整改前安检合格的概率是0.5, 整改后安检合格的概率是0.8,计算(结果精确到0.01):
(Ⅰ)恰好有两家煤矿必须整改的概率;
(Ⅱ)平均有多少家煤矿必须整改;
(Ⅲ)至少关闭一家煤矿的概率.
18. (本小题满分14分)
如图4,已知两个正四棱锥P-ABCD与Q-ABCD的高分别为1和2,AB=4.
(Ⅰ)证明PQ⊥平面ABCD;
(Ⅱ)求异面直线AQ与PB所成的角;
(Ⅲ)求点P到平面QAD的距离.
19. (本小题满分14分)
已知函数,数列{
}满足:
证明:(ⅰ);(ⅱ)
.
20. (本小题满分14分)
对1个单位质量的含污物体进行清洗,清洗前其清洁度(含污物体的清洁度定义为:)为0.8,要求洗完后的清洁度是0.99.有两种方案可供选择,方案甲:一次清洗;方案乙:两次清洗.该物体初次清洗后受残留水等因素影响,其质量变为
(1≤a≤3).设用
单位质量的水初次清洗后的清洁度是
(
),用
质量的水第二次清洗后的清洁度是
,其中
是该物体初次清洗后的清洁度.
(Ⅰ)分别求出方案甲以及时方案乙的用水量,并比较哪一种方案用水量较少;
(Ⅱ)若采用方案乙,当为某定值时,如何安排初次与第二次清洗的用水量,使总用水量最少?并讨论
取不同数值时对最少总用水量多少的影响.
21. (本小题满分14分)
已知椭圆C1:,抛物线C2:
,且C1、C2的公共弦AB过椭圆C1的右焦点.
(Ⅰ)当AB⊥轴时,求
、
的值,并判断抛物线C2的焦点是否在直线AB上;
(Ⅱ)是否存在、
的值,使抛物线C2的焦点恰在直线AB上?若存在,求出符合条件的
、
的值;若不存在,请说明理由.
2006年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)
数学(理工农医类)
参考答案
1~10:DADAB DACCB
11.-2 ;
12. 5 ; 13. ;14.(1,-1)(注:只要填满足a+b=0的一组数字即可)
15. (-∞,0)
16. 解:(I)如图,因为,
所以,
即
(II)在ΔADC中,由正弦定理得,即
所以
由(I),,所以
即,
解得或
因为0<β<π,所以
从而
17. 解:(Ⅰ)每家煤矿必须整改的概率是1-0.5,且每家煤矿是否整改是相互独立的,
所以恰好有两家煤矿必须整改的概率是
(Ⅱ)由题设,必须整改的煤矿数服从二项分布B(5,0.5),从而
的数学期望是
,即平均有2.5家煤矿必须整改。
(Ⅲ)某煤矿被关闭,即该煤矿第一次安检不合格,整改后经复查仍不合格,所以该煤矿被关闭的概率是,从而该煤矿不被关闭的概率是0.9,由题意,每家煤矿是否被关闭是相互独立的,故至少关闭一家煤矿的概率是
。
18. 解法一:(Ⅰ)连结AC、BD,设
由P-ABCD与Q-ABCD都是正四棱锥,
∴PO⊥平面ABCD,QO⊥平面ABCD
∴P、O、Q三点在一条直线上,
∴PQ⊥平面ABCD
(Ⅱ)由题设知,ABCD是正方形,
∴AC⊥BD
由(Ⅰ),PQ⊥平面ABCD. 故可分别以直线CA、DB、QP为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系(如图),由题设条件,相关各点的坐标分别是P(0,0,1),A(,0,0),Q(0,0,-2),B(0,
,0)
∴
于是
∴异面直线AQ与PB所成的角是
(Ⅲ)由(Ⅱ),点D的坐标是(0,-,0),
,
,
设是平面QAD的一个法向量,由
得
取x=1,得
所以点P到平面QAD的距离
解法二:(Ⅰ)取AD的中点,连结PM,QM
因为P-ABCD与Q-ABCD都是正四棱锥,
所以AD⊥PM,AD⊥QM. 从而AD⊥平面PQM
又平面PQM,所以PQ⊥AD
同理PQ⊥AB,所以PQ⊥平面ABCD
(Ⅱ)连结AC、BD,设,由PQ⊥平面ABCD及正四棱锥的性质可知O在PQ上,从而P、A、Q、C四点共面。
取OC的中点N,连结PN。
因为,所以
,从而AQ ∥PN,∠BPN(或其补角)是异面直线AQ与PB所成的角。
连结BN,
因为,
,
,
所以,
从而异面直线AQ与PB所成的角是
(Ⅲ)由(I)知,AD⊥平面PQM,所以平面QAD⊥平面PQM;
过P作PHQM于H,则PH⊥平面QAD,所以PH的长为点P到平面QAD的距离,连结OM,因为,所以
,又PQ=PO+QO=3,于是
即点P到平面的距离是
19. 解:(I)先用数学归纳法证明
(i)当n=1时,由已知,结论成立。
(ii)假设当n=k时结论成立,即,
因为时,
所以在(0,1)上是增函数,又
在[0,1]上连续,
从而,即
,
故当n=k+1时,结论成立。
由(i)、(ii)可知,对一切正整数都成立。
又因为时,
,
所以,综上所述
(II)设函数,
由(I)可知,当时,
从而
所以在(0,1)上是增函数
又在[0,1]上连续,且
,
所以当时,
>0成立,于是
,即
,
故
20. 解:(I)设方案甲与方案乙的用水量分别为x与z,由题设有,
解得
由c =0.95得方案乙初次用水量分别为3,第二次用水量y满足方程
,解得
,故
即两种方案的用水量分别为19与
因为当1 ≤ a ≤ 3时,x–z = 4(4-a)> 0,即x>z
故方案乙的用水量较少。
(II)设初次与第二次清洗的用水量分别为与
,类似(I)得,
,
(*)
于是
当为定值时,
当且仅当时等号成立,此时
(不合题意,舍去)
或
将代入(*)式得
故时总用水量最少,此时第一次与第二次用水量分别为
与
,最少总用水量是
当1≤a≤3时,,故
是增函数(也可以用二次函数的单调性判断),这说明,随着
的值的增加,最少总用水量增加。
21. 解: (Ⅰ)当AB⊥x轴时,点A、B关于x轴对称,所以m=0,直线AB的方程为
x=1,从而点A的坐标为(1,)或(1,-
)
因为点A在抛物线上,所以,即
此时的焦点坐标为(
,0),该焦点不在直线AB上
(Ⅱ)解法一 :假设存在m、p的值使的焦点恰好在直线AB上,由(I)知直线AB的斜率存在,
故可设直线AB的方程为
由消去y得
……①
设A、B的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2),
则x1,x2是方程①的两根:x1+x2=
由消去y得
……②
因为的焦点
在
上,
所以,即
,代入②有
即
……③
由于也是方程③的两根,所以
从而
……④
又AB过、
的焦点
所以
则
……⑤
由④、⑤得
即,解得
于是
因为的焦点
在直线
上,所以
,即
或
由上知,满足条件的m、p存在,且或
,
解法二 :设A、B的坐标分别为(x1,y1), (x2,y2),
因为AB既过的右焦点
,又过
的焦点
,
所以
即
……①
由(Ⅰ)知,p≠2,
于是直线AB的斜率, 及
……②
所以
……③
又因为,所以
……④
将①、②、③代入④得,
……⑤
因为,所以
……⑥
将②、③代入⑥得 ……⑦
由⑤、⑦得
解得
将代入⑤得
,所以
或
由上知,满足条件的m、p存在,且或
,