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2002 年新疆高考文科数学真题及答案
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分.第I卷1至2页.第II卷3
至9页.共150分.考试时间120分钟.
第Ⅰ卷(选择题共60分)
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)直线(1a)x y10与圆x2 y2 2x 0相切,则a的值为
(A)1,1 (B)2.2 (C)1 (D)1
1 3
(2)复数( i)3的值是
2 2
(A)i (B)i (C)1 (D)1
(3)不等式(1 x)(1| x|) 0的解集是
(A){x|0 x 1} (B){x| x 0且x 1}
(C){x|1 x 1} (D){x| x 1且x 1}
(4)函数y ax在[0,1]上的最大值与最小值这和为3,则a=
1 1
(A) (B)2 (C)4 (D)
2 4
(5)在(0,2)内,使sinx cosx成立的x的取值范围是
5 5 5 3
(A)( , ) (, ) (B)( ,) (C)( , ) (D)( ,) ( , )
4 2 4 4 4 4 4 4 2
k 1 k 1
(6)设集合M {x| x ,kZ},N {x| x ,kZ},则
2 4 4 2
(A)M N (B)M N (C)M N (D)M N
(7)椭圆5x2 ky2 5的一个焦点是(0,2),那么k
(A)1 (B)1 (C) 5 (D) 5
(8)一个圆锥和一个半球有公共底面,如果圆锥的体积恰好与半球的体积相等,那么这个
圆锥轴截面顶角的余弦值是
第1页 | 共6页3 4 3 3
(A) (B) (C) (D)
4 5 5 5
(9)0 x y a 1,则有
(A)log (xy)0(B)0log (xy)1(C)1log (xy) 2 (D)log (xy) 2
a a a a
(10)函数y x2 bxc([0,))是单调函数的充要条件是
(A)b0 (B)b0 (C)b 0 (D)b0
(11)设(0, ),则二次曲线x2ctg y2tg1的离心率取值范围
4
1 1 2 2
(A)(0, ) (B)( , ) (C)( , 2) (D)( 2,)
2 2 2 2
(12)从正方体的6个面中选取3个面,其中有2个面不相邻的选法共有
(A)8种 (B)12种 (C)16种 (D)20种
第II卷(非选择题共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.
(13)据新华社2002年3月12日电,1985年到2000年间。我国农村人均居住面积如图所
示,其中,从 年2000年的五年间增长最快。
2x
(14)函数y (x(1,))图象与其反函数图象的交点为
1 x
(15)(x2 1)(x2)7展开式中x3的系数是
(16)对于顶点在原点的抛物线,给出下列条件:
①焦点在 y轴上;②焦点在x轴上;③抛物线上横坐标为1的点到焦点的距离等于6;④抛
物线的通径的长为5;⑤由原点向过焦点的某条直线作垂线,垂足坐标为(2,1)。
能使这抛物线方程为y2 10x的条件是第 (要求填写合适条件的序号)
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)如图,某地一天从6时至14时的温度变化曲线近
似满足函数y Asin(x)b
(1)求这段时间的最大温差;
(2)写出这段时间的函数解析式;
第2页 | 共6页(18)甲、乙物体分别从相距70米的两处同时相向运动。甲第1分钟走2米,以后每分钟
比前1分钟多走1米,乙每分钟走5米。
(1)甲、乙开始运动后几分钟相遇?
(2)如果甲、乙到达对方起点后立即折返,甲继续每分钟比前1分钟多走1米,乙继续每
分钟走5米,那么开始运动几分钟后第二相遇?
(19)四棱锥P ABCD的底面是边长为a的正方形,PB 平面
ABCD。
(1)若面PAD与面ABCD所成的二面角为60,求这个四棱锥的
体积;
(2)证明无论四棱锥的高怎样变化。面PAD与面PCD所成的二
面角恒大于90
(20)设函数 f(x) x2| x2|1,xR
(1)讨论 f(x)的奇偶性;
(2)求 f(x)的最小值。
(21)已知点P到两定点M(1,0)、N(1,0)距离的比为 2 ,点N 到直线PM 的距离为1,
求直线PN 的方程。
(22)(本小题满分12分,附加题满分4分)
(I)给出两块相同的正三角形纸片(如图1,图2),要求用其中一块剪拼成一个三棱锥模
型,另一块剪拼成一个正三棱柱模型,使它们的全面积都与原三角形的面积相等,请设计一
种剪拼方法,分别用虚线标示在图1、图2中,并作简要说明;
(II)试比较你剪拼的正三棱锥与正三棱柱的体积的大小;
(III)(本小题为附加题,如果解答正确,加4分,但全卷总分不超过150分)
如果给出的是一块任意三角形的纸片(如图3),要求剪栟成一个直三棱柱,使它的全面积
与给出的三角形的面积相等。请设计一种剪拼方法,用虚线标示在图3中,并作简要说明。
第3页 | 共6页参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 D C D B C B B C D A D B
二、填空题
(13)1995 2000 (14)(0,0),(1,1) (15)1008 (16)②⑤
三、解答题
(17)解:(1)由图示,这段时间的最大温差是3010 20℃
(2)图中从6时到14时的图象是函数y Asin(x)b的半个周期
1 2
∴ 146,解得
2 8
1 1
由图示,A (3010) 10 b (1030) 20
2 2
这时,y 10sin( x)20
8
3
将x 6,y 10代入上式,可取
4
3
综上,所求的解析式为y 10sin( x )20(x[6,14])
8 4
(18)解:(1)设n分钟后第1次相遇,依题意,有
n(n1)
2n 5n 70,整理得n2 13n1400,解得n 7,n 20(舍)
2
第1次相遇是在开始后7分钟.
(2)设n分钟后第2次相遇,依题意,有
n(n1)
2n 5n 370,整理得n2 13n420 0,解得n 15,n 28(舍)
2
第2次相遇是在开始后15分钟.
(19)解(1)∵PB 平面ABCD,∴BA是PA在面ABCD上的射影,∴PA DA
∴ PAB是 面 PAD与 面 ABCD所 成 二 面 角 的 平 面 角 ,
PAB 60
而PB是四棱锥P ABCD的高,PA ABtg60 3a
1 3
∴V 3aa2 a3
PABCD 3 3
(2)证:不论棱锥的高怎样变化,棱锥侧面PAD与PCD恒为全等
三角形.
作AE DP,垂足为E,连结EC,则ADE CDE.
∴AE EC,CED 90,故CFA是面PAD与面PCD所成的二面角的平面角.
2
设AC与DB相交于点O,连结EO,则EO AC . a OA AE AD a
2
第4页 | 共6页AE2 EC2 (2OA)2 (AE 2OA)(AE 2OA)
在△AEC中,cosAEC 0
2AEEC AE2
所以,面PAD与面PCD所成的二面角恒大于90
(20)解:(I) f(2) 3, f(2) 7,由于 f(2) f(2), f(2) f(2)
故 f(x)既不是奇函数,也不是偶函数.
x2 x3 x 2
(2) f(x)
x2 x1 x 2
1 3
由于 f(x)在[2,)上的最小值为 f(2) 3,在(,2)内的最小值为 f( )
2 4
3
故函数 f(x)在(,)内的最小值为
4
| PM |
(21)解:设P的坐标为(x,y),由题意有 2 ,即
| PN |
(x1)2 y2 2 (x1)2 y2 ,整理得x2 y2 6x10
因为点N 到PM 的距离为1,|MN | 2
3
所以PMN 30,直线PM 的斜率为
3
3
直线PM 的方程为y (x1)
3
3
将y (x1)代入x2 y2 6x10整理得x2 4x10
3
解得x 2 3,x 2 3
则点P坐标为(2 3,1 3)或(2 3,1 3)
(2 3,1 3)或(2 3,1 3)
直线PN 的方程为y x1或y x1.
(22)解(I)如图1,沿正三角形三边中点连线折起,可拼得一个正三棱锥.
如图2,正三角形三个角上剪出三个相同的四边形,其较长的一组邻边边长为三角形边长的
1
,有一组对角为直角,余下部分按虚线折起,可成一个缺上底的正三棱柱,而剪出的三
4
个相同的四边形恰好拼成这个正三棱锥的上底.
第5页 | 共6页(II)依上面剪拼方法,有V V .
柱 锥
推理如下:
设给出正三角形纸片的边长为2,那么,正三棱锥与正三棱柱的底面都是边长为1的正三角
3
形,其面积为 .现在计算它们的高:
4
2 3 6 1 3
h 1( )2 ,h tg30 .
锥 3 2 3 柱 2 6
1 3 3 6 3 32 2
V V (h - h ) ( ) 0
柱 锥 柱 3 锥 4 6 9 4 24
所以V V .
柱 锥
(III)如图3,分别连结三角形的内心与各顶点,得三条线段,再以这三条线段的中点为
顶点作三角形.以新作的三角形为直棱柱的底面,过新三角形的三个顶点向原三角形三边作
垂线,沿六条垂线剪下三个四边形,可心拼成直三棱柱的上底,余下部分按虚线折起,成为
一个缺上底的直三棱柱,即可得到直三棱柱.
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