2005年普通高等学校招生全国统一考试
理科数学[必修+选修Ⅱ]
一.选择题(每小题5分,共60分)
1.函数f(x)=|sinx+cosx|的最小正周期是:
A. B. C. D. 2
2.正方体ABCD―A1B1C1D1中,P、Q、R分别是AB、AD、B1C1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= (x≤0)的反函数是:
A. y= (x≥?1) B. y= ? (x≥?1)
C. y= (x≥0) D. y= ? (x≥0)
4.已知函数y=tanωx在(-,)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,若为实数,则:
A. bc+ad≠0 B. bc-ad≠0 C. bc-ad=0 D. bc+ad=0
6. 双曲线的焦点是F1、F2,点M在双曲线上且MF1⊥x轴,则到F1直线F2M的距离为:
A. B. C. D.
7.锐角三角形的内角A、B满足,则有:
A.sin2A-cosB=0 B. sin2A+cosB=0 C. sin2A-sinB=0 D. sin2A+sinB=0
8.已知点A(, 1),B(0,0),C(, 0)。设∠BAC的一平分线AE与BC相交于E,那么有,其中λ等于:
A.2 B. C. -3 D. -
9.已知集合M={x|x2-3x-28≤0},N={x|x2-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在平面上作匀速直线运动,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a1、a2、…、a8是各项都大于零的等差数列,公差d≠0则:
A.a1a8>a4a5 B. a1a8<a4a5 C. a1+a8>a4+a5 D. a1a8=a4a5
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是:
A. B. C. D.
第Ⅱ卷
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
二.填空题(每小题4分,共16分)
13. 圆心为(1,2)且与直线5x-12y-7=0相切的圆的方程为___________.
14.设α是第四象限的角,若,则
15.在由数字0,1,2,3,4,5所组成的没有重复数字的四位数中,不能被5整除的数共有___个。
16.下面是关于三棱锥的四个命题:
① 底面是等边三角形,侧面与底面所成的二面角都相等的三棱锥是正三棱锥;
② 底面是等边三角形,侧面都是等腰三角形的三棱锥是正三棱锥;
③ 底面是等边三角形,侧面的面积都相等的三棱锥是正三棱锥;
④ 侧棱与底面所成的角都相等,且侧面与底面所成的二面角都相等的三棱锥是正三棱锥。其中,真命题的编号是__________(写出所有真命题的编号)。
三.解答题(本题有6小题,计74分)解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(本题12分)设函数,求使的x的取值范围。
18.(本题12分)已知{an}是各项均为正数的等差数列,lga1、lga2、lga4成等差数列。又,n=1,2,3,…。(1)证明:{bn}为等比数列; (2)如果无穷等比数列{bn}各项和S等于,求数列{an}的首项a1和公差d.(注:无穷数列各项的和即当n→∞时数列前n项和的极限)
19、(本题12分) 甲、乙两队进行一场排球比赛,根据以往经验,单局比赛甲队胜乙队的概率为0.6。本场比赛采用五局三胜制,即先胜三局的队获胜,比赛结束。设各局比赛相互间没有影响,令ξ为本场比赛的局数,求ξ的概率分布和数学期望。(精确到0.0001)
20.(本题12分)如图,四棱锥P―ABCD中,底面ABCD为矩形,PD⊥底面ABCD,AD=PD,E、F分别为CD、PB的中点。(1)求证:EF⊥平面PAB;(2)设AB=BC,求AC与平面AEF所成的角的大小。
21.(本题14分) P、Q、M、N四点都在椭圆上,F为椭圆在y轴正半轴上的焦点。已知与共线,与共线,且.=0,求四边形PMQN的面积的最小值和最大值。
22.(本题12分)
已知a≥0,函数f(x)=(x2-2ax)ex
(1)当x为何值时,f(x)取得最小值?证明你的结论;(2)设f(x)在[-1,1]上是单调函数,求a的取值范围。
(吉林、黑龙江、广西)
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
D
A
B
C
C
A
D
A
C
B
C
二、填空
13 (x-1)2+(y-2)2=4; 14、- ; 15、 384;16、①②③④
三、解答题:
17、本小题主要考查指数函数的性质、不等式性质和解法,考查分析问题的能力和运算能力
解:∵f (x)=2|x+1|-|x-1|≥2=, 即|x+1|-|x-1|≥.
当x≤ -1时,原不等式化为:-2≥(舍);
当-1<x≤ 1时,原不等式化为:2x≥ ∴x≥.
∴此时,≤ x≤ 1;
当x>1时, 原不等式化为:2≥,
此时,x>1.
故原不等式的解集为:{x|x≥ }.
18、本小题主要考查等差数列、等比数列的基本知识以及运用这些知识的能力
⑴证明:设{an}中首项为a1,公差为d.
∵lga1,lga2,lga4成等差数列 ∴2lga2=lga1?lga4 ∴a22=a1?a4.
即(a1+d)2=a1(a1+3d) ∴d=0或d=a1.
当d=0时, an=a1, bn=, ∴,∴为等比数列;
当d=a1时, an=na1 ,bn=,∴,∴为等比数列.
综上可知为等比数列.
⑵∵无穷等比数列{bn }各项的和
∴|q|<1, 由⑴知,q=, d=a1 . bn=
∴, ∴a1=3.
∴.
19、本小题考查离散型随机变量分布列和数学期望等概念,考查运用概率知识解决实际问题的能力
解:ξ的所有取值为3,4,5
P(ξ=3)=;
P(ξ=4)=;
P(ξ=5)=.
ξ
3
4
5
P
0.28
0.3744
0.3466
∴ξ的分布列为:
∴Eξ=3×0.28+4×0.3744+5×0.3456=0.84+1.4976+1.728=4.0656.
20、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
解:方法一:
⑴取PA中点G, 连结FG, DG.
.
⑵设AC, BD交于O,连结FO.
.
设BC=a, 则AB=a, ∴PA=a, DG=a=EF, ∴PB=2a, AF=a.
设C到平面AEF的距离为h.
∵VC-AEF=VF-ACE, ∴. 即 ∴. ∴AC与平面AEF所成角的正弦值为.
即AC与平面AEF所成角为.
21、本小题主要考查椭圆和直线的方程与性质,两条直线垂直的条件、两点间的距离、不等式的性质等基本知识及综合分析能力
解:∵. 即.
当MN或PQ中有一条直线垂直于x轴时,另一条直线必垂直于y轴. 不妨设MN⊥y轴,则PQ⊥x轴.
∵F(0, 1) ∴MN的方程为:y=1,PQ的方程为:x=0分别代入椭圆中得:|MN|=, |PQ|=2.
∴S四边形PMQN=|MN|?|PQ|=××2=2.
当MN,PQ都不与坐标轴垂直时,设MN的方程为y=kx+1 (k≠0),代入椭圆中得:(k2+2)x2+2kx-1=0, ∴x1+x2=, x1?x2=.
∴
同理可得:.
∴S四边形PMQN=|MN|?|PQ|==
(当且仅当即时,取等号).
又S四边形PMQN =,∴此时, S四边形PMQN.
综上可知:(S四边形PMQN )max=2, (S四边形PMQN )min=.
22、本小题主要考查导数的概念和计算,应用导数研究函数性质的方法及推理和运算能力
解:⑴令=0 即[x2-2(a-1)x-2a]ex=0 ∴x2-2(a-1)x-2a=0
∵△=[2(a-1)]2+8a=4(a2+1)>0 ∴x1=, x2=
又∵当x∈(-∞, )时,>0;
当x∈(, )时,<0;
当x∈(, +∞)时,>0.
∴x1, x2分别为f (x)的极大值与极小值点.
又∵;当时.
而f ()=<0.
∴当x=时,f (x)取得最小值.
⑵f (x)在[-1, 1]上单调,则≥ 0(或≤ 0)在[-1, 1]上恒成立.
而=[x2-2(a-1)x-2a]ex, 令g(x)= x2-2(a-1)x-2a=[x-(a-1)]2-(a2+1).
∴≥ 0(或≤ 0) 即g(x) ≥ 0(或≤ 0).
当g(x) ≥ 0在[-1, 1]上恒成立时有:
①当-1≤ a-1 ≤1即0≤ a ≤2时, g(x)min=g(a-1)= -(a2+1) ≥ 0(舍);
②当a-1>1即a ≥ 2时, g(x)min=g(1)= 3-4a ≥ 0 ∴a≤(舍).
当g(x) ≤ 0在[-1, 1]上恒成立时,有:
①当-1≤ a-1 ≤ 0即0≤ a ≤ 1时, g(x)max=g(1)=3-4a ≤ 0, ∴≤ a ≤ 1;
②当0< a-1 ≤ 1即1< a ≤ 2时, g(x)max=g(-1)= -1 ≤ 0, ∴1< a ≤ 2;
③当1< a-1即a > 2时, g(x)max=g(-1)= -1 ≤ 0, ∴a >2.
故a∈[,+∞].