1、 2005 年高考年高考文文科数学科数学 湖南湖南卷卷 试题及答案试题及答案 奎屯 王新敞 新疆 本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择)题两部分,满分 150 分.考试用时 120 分钟 奎屯 王新敞 新疆 第卷(选择题) 一、选择题:本大题共 10 小,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设全集 U=2,1,0,1,2,A=2,1,0,B=0,1,2,则() U C AB =( ) A0 B2,1 C1,2 D0,1,2 2tan600的值是( ) A 3 3 B 3 3 C3 D3 3函数 f(x) x 21的定义域是 ( ) A(,0
2、B0,) C (,0) D (,) 4如图,正方体 ABCDA1B1C1D1的棱长为 1,E 是 A1B1的中 点,则 E 到平面 AB C1D1的距离为( ) A 2 3 B 2 2 C 2 1 D 3 3 5已知数列 n a满足)( 13 3 , 0 * 11 Nn a a aa n n n + = + ,则 20 a= ( ) A0 B3 C3 D 2 3 6 设集合 A x| 1 1 + x x 0, B x | x 1|a, 若 “a1” 是 “AB ” 的 ( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D既不充分又不必要条件 7设直线的方程是0=+ ByAx,从 1,2,
3、3,4,5 这五个数中每次取两个不同的数作为 A、B 的值,则所得不同直线的条数是 ( ) A20 B19 C18 D16 D1 C1 B1A1 E D C BA 8已知双曲线 2 2 a x 2 2 b y 1(a0,b0)的右焦点为 F,右准线与一条渐近线交于点 A, OAF 的面积为 2 2 a (O 为原点) ,则两条渐近线的夹角为 ( ) A30 B45 C60 D90 9 P 是ABC 所在平面上一点, 若PAPCPCPBPBPA=, 则 P 是ABC 的 ( ) A外心 B内心 C重心 D垂心 10某公司在甲、乙两地销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为 L1=5.06x0.1
4、5 x 2 和 L2=2 x,其中 x 为销售量(单位:辆).若该公司在这两地共销售 15 辆车,则能获得的最 大利润为( ) A45.606 B45.6 C45.56 D45.51 第卷(非选择题) 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 答题卡中对应题号后的横线上. 11设直线0132=+ yx和圆032 22 =+xyx相交于点 A、B,则弦 AB 的垂直平分 线方程是 奎屯 王新敞 新疆 12一工厂生产了某种产品 16800 件,它们来自甲、乙、丙 3 条生产线.为检查这批产品的 质量,决定采用分层抽样的方法进行抽样.已
5、知从甲、乙、丙 3 条生产线抽取的个体数 组成一个等差数列,则乙生产线生产了 件产品 奎屯 王新敞 新疆 13在 26 (1)(1)(1)xxx+的展开式中,x 2项的系数是 .(用数字作答) 14设函数 f(x)的图象关于点(1,2)对称,且存在反函数 1( ) fx ,f (4)0,则 1(4) f . 15 已知平面,和直线, 给出条件: /m; m; m; ; /. (i)当满足条件 时,有/m; (ii)当满足条件 时,有m 奎屯 王新敞 新疆 (填所选条件的序号) 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
6、) 已知数列)1(log * 2 Nnan为等差数列,且. 9, 3 31 =aa ()求数列 n a的通项公式; ()证明. 1 111 12312 + + +nn aaaaaa 17 (本小题满分 12 分) 已知在ABC 中,sinA(sinBcosB)sinC0,sinBcos2C0,求角 A、B、C 的 大小 奎屯 王新敞 新疆 18 (本小题满分 14 分) 如图 1,已知 ABCD 是上下底边长分别为 2 和 6,高为3的等腰梯形,将它沿对称 轴 OO1折成直二面角,如图 2 奎屯 王新敞 新疆 ()证明:ACBO1; ()求二面角 OACO1的大小. 19 (本小题满分 14
7、分) 设0t,点 P(t,0)是函数cbxxgaxxxf+=+= 23 )()(与的图象的一个公共点, 两函数的图象在点 P 处有相同的切线 奎屯 王新敞 新疆 ()用t表示 a,b,c; ()若函数)()(xgxfy=在(1,3)上单调递减,求t的取值范围 奎屯 王新敞 新疆 20 (本小题满分 14 分) 某单位组织 4 个部门的职工旅游,规定每个部门只能在韶山、衡山、张家界 3 个景区中 任选一个,假设各部门选择每个景区是等可能的. ()求 3 个景区都有部门选择的概率; ()求恰有 2 个景区有部门选择的概率 奎屯 王新敞 新疆 21 (本小题满分 14 分) 已知椭圆 C: 2 2
8、a x 2 2 b y 1(ab0)的左右焦点为 F1、F2,离心率为 e. 直线 l:yexa 与 x 轴y 轴分别交于点 A、B,M 是直线 l 与椭圆 C 的一个公共点,P 是点 F1 关于直线 l 的对称点,设AMAB. ()证明:1e2; ()若 4 3 =,PF1F2的周长为 6;写出椭圆 C 的方程; ()确定的值,使得PF1F2是等腰三角形 奎屯 王新敞 新疆 图 1 AB CD O1 O 图 2 B C D A O1 O 2005 年高考年高考文文科数学科数学 湖南湖南卷卷 试题及答案试题及答案 参考答案参考答案 一、选择题:15:CDABB 610: ACDDB 二、填空题
9、: 110323= yx 125600 1335 142 15 三、解答题: 16 (I)解:设等差数列)1(log2 n a的公差为 d. 由, 8log2log)2(log29, 3 22231 +=+=daa得即 d=1. 所以,) 1(1) 1(log2nnan=+=即. 12 += n n a (II)证明因为 nnn nn aaa2 1 2 11 1 1 = = + + , 所以 n nn aaaaaa2 1 2 1 2 1 2 1111 321 12312 += + + + . 1 2 1 1 2 1 1 2 1 2 1 2 1 = = n n 17解法一 由0sin)cos(s
10、insin=+CBBA 得. 0)sin(cossinsinsin=+BABABA 所以. 0sincoscossincossinsinsin=+BABABABA 即. 0)cos(sinsin=AAB 因为), 0(B所以0sinB,从而.sincosAA= 由), 0(A知. 4 =A 从而 4 3 =+CB. 由. 0) 4 3 (2cossin02cossin=+=+BBCB得 即. 0cossin2sin. 02sinsin=BBBBB亦即 由此得. 12 5 , 3 , 2 1 cos =CBB所以, 4 =A. 12 5 , 3 =CB 解法二:由).2 2 3 sin(2cos
11、sin02cossinCCBCB=+ 得 由B0、c,所以. 2 22 2 3 =CBCB或 即. 2 2 2 3 2 =+BCCB或 由0sin)cos(sinsin=+CBBA得 . 0)sin(cossinsinsin=+BABABA 所以. 0sincoscossincossinsinsin=+BABABABA 即. 0)cos(sinsin=AAB 因为0sinB,所以.sincosAA= 由. 4 ), 0( =AA知从而 4 3 =+CB,知 B+2C= 2 3 不合要求. 再由 2 1 2= BC,得. 12 5 , 3 =CB 所以, 4 =A. 12 5 , 3 =CB 1
12、8解法一(I)证明 由题设知 OAOO1,OBOO1. 所以AOB 是所折成的直二面角的平面角, 即 OAOB. 故可以 O 为原点,OA、OB、OO1 所在直线分别为x轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系, 如图 3,则相关各点的坐标是 A(3,0,0) , B(0,3,0) ,C(0,1,3) O1(0,0,3). 从而. 0333),3, 3, 0(),3, 1 , 3( 11 =+=BOACBOAC 所以 ACBO1. (II)解:因为, 0333 1 =+=OCBO所以 BO1OC, 由(I)ACBO1,所以 BO1平面 OAC, 1 BO是平面 OAC 的一个法向量. 设),(zy
13、xn =是 0 平面 O1AC 的一个法向量, 由 , 3 . 0 , 033 0 0 1 = = =+ = = z y zyx COn ACn 取 得)3, 0 , 1 (=n. 设二面角 OACO1的大小为,由n、 1 BO的方向可知=n, 1 BO, 所以 cos= cosn, 1 BO= . 4 3 | 1 1 = BOn BOn 即二面角 OACO1的大小是. 4 3 arccos 解法二(I)证明 由题设知 OAOO1,OBOO1, 所以AOB 是所折成的直二面角的平面角, 图 3 B C D A y x O1 O z 即 OAOB. 从而 AO平面 OBCO1, OC 是 AC
14、在面 OBCO1内的射影. 因为 3tan 1 1 = OO OB BOO 3 3 tan 1 1 1 = OO CO OCO , 所以OO1B=60,O1OC=30,从而 OCBO1 由三垂线定理得 ACBO1. (II)解 由(I)ACBO1,OCBO1,知 BO1平面 AOC. 设 OCO1B=E,过点 E 作 EFAC 于 F,连结 O1F(如图 4) ,则 EF 是 O1F 在平面 AOC 内的射影,由三垂线定理得 O1F AC. 所以O1FE 是二面角 OACO1的平面角. 由题设知 OA=3,OO1=3,O1C=1, 所以 13, 32 2 1 2 1 2 1 2 1 =+=+=
15、COAOACOOOAAO, 从而 13 32 11 1 = = AC COAO FO, 又 O1E=OO1sin30= 2 3 , 所以. 4 13 sin 1 1 1 = FO EO FEO 即二面角 OACO1的大小是 13 arcsin. 4 19解: (I)因为函数)(xf,)(xg的图象都过点(t,0) ,所以0)(=tf, 即0 3 =+att.因为, 0t所以 2 ta=. ., 0, 0)( 2 abccbttg=+=所以即 又因为)(xf,)(xg在点(t,0)处有相同的切线,所以).()(tgtf= 而.23,2)(,3)( 22 btatbxxgaxxf=+=+=所以 将
16、 2 ta=代入上式得. tb = 因此. 3 tabc=故 2 ta=,tb =,. 3 tc= (II)解法一)(3(23,)()( 223223 txtxttxxyttxxtxxgxfy+=+=. 当0)(3(+=txtxy时,函数)()(xgxfy=单调递减. 由0 y ,若tx t t 3 , 0 则;若. 3 , 0 t xtt则 由题意,函数)()(xgxfy=在(1,3)上单调递减,则 ). 3 ,()3 , 1(), 3 ()3 , 1( t tt t 或 图 4 E B C D A O1 O F 所以. 39. 3 3 3tt t t或即或 又当39t时,函数)()(xgx
17、fy=在(1,3)上单调递减. 所以t的取值范围为)., 39,(+ 解法二:)(3(23,)()( 223223 txtxttxxyttxxtxxgxfy+=+= 因为函数)()(xgxfy=在(1,3)上单调递减,且)(3(txtxy+=是(1, 3)上的抛物线, 所以 = = . 0| , 0| 3 1 x x y y 即 + + . 0)3)(9( . 0)1)(3( tt tt 解得. 39tt或 所以t的取值范围为)., 39,(+ 20解:某单位的 4 个部门选择 3 个景区可能出现的结果数为 34.由于是任意选择,这些结 果出现的可能性都相等. (I)3 个景区都有部门选择可能
18、出现的结果数为! 3 2 4 C(从 4 个部门中任选 2 个作为 1 组, 另外 2 个部门各作为 1 组,共 3 组,共有6 2 4 =C种分法,每组选择不同的景区,共有 3!种选法) ,记“3 个景区都有部门选择”为事件 A1,那么事件 A1的概率为 P(A1)=. 9 4 3 ! 3 4 2 4 = C (II)解法一:分别记“恰有 2 个景区有部门选择”和“4 个部门都选择同一个景区”为事 件 A2和 A3,则事件 A3的概率为 P(A3)= 27 1 3 3 4 =,事件 A2的概率为 P(A2)=1P(A1)P(A3)=. 27 14 27 1 9 4 1= 解法二:恰有 2 个
19、景区有部门选择可能的结果为).! 2( 3 2 4 1 4 CC+(先从 3 个景区任意选定 2 个,共有3 2 3 =C种选法,再让 4 个部门来选择这 2 个景区,分两种情况:第一种情况, 从 4 个部门中任取 1 个作为 1 组,另外 3 个部门作为 1 组,共 2 组,每组选择 2 个不同 的景区,共有! 2 1 4 C种不同选法.第二种情况,从 4 个部门中任选 2 个部门到 1 个景区, 另外 2 个部门在另 1 个景区, 共有 2 4 C种不同选法) .所以 P (A2) =. 27 14 3 )! 2( 3 4 2 4 2 4 = +CC 21 ()证法一:因为 A、B 分别是
20、直线 l:aexy+=与 x 轴、y 轴的交点, 所以 A、B 的坐标分别是(,0),(0, ). a a e 奎屯 王新敞 新疆 22 222 22 , 1,. yexaxc cab xyb y aba =+= =+ += 由得这里 所以点 M 的坐标是( a b c 2 ,). 由).,(),( 2 a e a a b e a cABAM=+=得 即 2 aa c ee b a a = = , 2 1 e= 解得 证法二:因为 A、B 分别是直线 l:aexy+=与 x 轴、y 轴的交点,所以 A、B 的坐标 分别是)., 0(),0 ,(a e a 设 M 的坐标是 00 (,),xy
21、00 (,)( , ), aa AMABxya ee =+=由得 所以 = = . ) 1( 0 0 ay e a x 因为点 M 在椭圆上,所以 , 1 2 2 0 2 2 0 =+ b y a x 即. 1 1 )1 ( , 1 )( )1( 2 2 2 2 2 2 2 2 = + =+ eeb a a e a 所以 , 0)1 ()1 (2 224 =+ee 解得.11 22 ee=即 ()当 4 3 =时, 2 1 =c,所以.2ca = 由MF1F2的周长为 6,得. 622=+ ca 所以. 3, 1, 2 222 =cabca 椭圆方程为. 1 34 22 =+ yx ()解法一
22、:因为 PF1l,所以PF1F2=90+BAF1为钝角,要使PF1F2为等腰三 角形,必有|PF1|=|F1F2|,即.| 2 1 1 cPF = 设点 F1到 l 的距离为 d,由, 1 | 1 |0)(| | 2 1 22 1 c e eca e ace dPF= + = + + = 得. 1 1 2 2 e e e = + 所以. 3 2 1, 3 1 22 =ee于是 即当, 3 2时 =PF1F2为等腰三角形 奎屯 王新敞 新疆 解法二:因为 PF1l,所以PF1F2=90+BAF1为钝角,要使PF1F2为等腰三角形, 必有|PF1|=|F1F2|, 设点 P 的坐标是),( 00 yx, 则 0 0 00 01 0 . 22 y xce yxc ea = + + =+ , 2 0 2 2 0 2 3 , 1 2(1) . 1 e xc e e a y e = + = + 解得 由|PF1|=|F1F2|得,4 1 )1 (2 1 )3( 22 2 2 2 2 2 c e ae c e ce = + + + 两边同时除以 4a2,化简得. 1 ) 1( 2 2 22 e e e = + 从而. 3 1 2 =e 于是 2 2 1 3 e= =. 即当 3 2 =时,PF1F2为等腰三角形 奎屯 王新敞 新疆