文档内容
2005 年福建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,共150分,考试用时120分钟.
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第I卷(选择题 共60分)
注意事项:
1.答第I卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上.
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦
干净后,再选涂其它答案标号.不能答在试题卷上.
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.
P | x|| x1|1,x Q {x| xN},则P Q
1.已知集合 R|, 等于 ( )
A.P B.Q C.{1,2} D.{0,1,2}
2x1
0
2.不等式
3x1
的解集是 ( )
1 1 1 1
{x| x 或x } {x| x }
3 2 3 2
A. B.
1 1
{x| x } {x| x }
2 3
C. D.
{a } a a 16,a 1,则a
3.已知等差数列 n 中, 7 9 4 12的值是 ( )
A.15 B.30 C.31 D.64
y cos2x
4.函数 在下列哪个区间上是减函数 ( )
3
[ , ] [ , ] [0, ] [ ,]
4 4 4 4 2 2
A. B. C. D.
5.下列结论正确的是 ( )
1 1
x0且x1时,lgx 2 当x0时, x 2
A.当 lgx B. x
1 1
当x 2时,x 0 x 2时,x
x x
C. 的最小值为2 D.当 无最大值
f(x) axb
6.函数 的图象如图,其中a、b为常数,则下列结论正确的是 ( )
第1页 | 共13页a 1,b0 a 1,b 0
A. B.
0 a 1,b 0 0 a 1,b 0
C. D.
7.已知直线m、n与平面 、 ,给出下列三个命题:
①若m// ,n// ,则m//n;
②若m// ,n⊥ ,则n⊥m;
③若m⊥ ,m// ,则 ⊥ .
其中真命题的个数是 ( )
A.0 B.1 C.2 D.3
p:a 0,q:ab 0,则p是q
8.已知 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
9.已知定点A、B且|AB|=4,动点P满足|PA|-|PB|=3,则|PA|的最小值是 ( )
1 3 7
2 2 2
A. B. C. D.5
10.从6人中选出4人分别到巴黎、伦敦、悉尼、莫斯科四个城市游览,要求每个城市有一
人游览,每人只游览一个城市,且这6人中甲、乙两人不去巴黎游览,则不同的选择方案共
有 ( )
A.300种 B.240种 C.144种 D.96种
11.如图,长方体ABCD—A1B1C1D1中,AA1=AB=2,AD=1,点E、F、G分别是DD1、AB、CC1
的中点,则异面直线A1E与GF所成的角是 ( )
第2页 | 共13页15
arccos
5 4
A. B.
10
arccos
5 2
C. D.
f(x) f(2) 0 f(x)
12. 是定义在R上的以3为周期的偶函数,且 ,则方程 =0在区间
(0,6)内解的个数的最小值是 ( )
A.5 B.4 C.3 D.2
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. 把答案填在答题卡的相应位置.
1
2 x )6
x
13.( 展开式中的常数项是 (用数字作答).
AB (k,1),AC (2,3),则k
14.在△ABC中,∠A=90°, 的值是 .
2x y40
,则x3y
x y30
15.非负实数x、y满足 的最大值为 .
16.把下面不完整的命题补充完整,并使之成为真命题.
f(x) 3log x g(x) g(x)
若函数 2 的图象与 的图象关于 对称,则函数 =
.
(注:填上你认为可以成为真命题的一种情形即可,不必考虑所有可能的情形)
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.(本小题满分12分)
1
x 0,sinxcosx
2 5
已知 .
sinxcosx
(Ⅰ)求 的值;
sin2x2sin2 x
(Ⅱ)求
1tanx
的值.
18.(本小题满分12分)
1 2
与
2 5
甲、乙两人在罚球线投球命中的概率分别为 .
(Ⅰ)甲、乙两人在罚球线各投球一次,求恰好命中一次的概率;
(Ⅱ)甲、乙两人在罚球线各投球二次,求这四次投球中至少一次命中的概率.
第3页 | 共13页19.(本小题满分12分)
a a ,a ,a
已知{ n}是公比为q的等比数列,且 1 3 2成等差数列.
(Ⅰ)求q的值;
b
(Ⅱ)设{ n}是以2为首项,q为公差的等差数列,其前n项和为Sn,当n≥2时,比较Sn
与bn的大小,并说明理由.
20.(本小题满分12分)
f(x) x3 bx2 cxd
已知函数 的图象过点P(0,2),且在点M(-1,f(-1))处的
6x y7 0
切线方程为 .
y f(x)
(Ⅰ)求函数 的解析式;
y f(x)
(Ⅱ)求函数 的单调区间.
21.(本小题满分12分)
如图,直二面角D—AB—E中,四边形ABCD是边长为2的正方形,AE=EB,F为CE上的点,
且BF⊥平面ACE.
(Ⅰ)求证AE⊥平面BCE;
(Ⅱ)求二面角B—AC—E的大小;
(Ⅲ)求点D到平面ACE的距离.
22.(本小题满分14分)
v (1, 3) 0,2 3
已 知 方 向 向 量 为 的 直 线 l 过 点 ( ) 和 椭 圆
第4页 | 共13页x2 y2
C: 1(a b 0)
a2 b2
的焦点,且椭圆C的中心关于直线l的对称点在椭圆C的右准
线上.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
4
OM ON 6
3
(Ⅱ)是否存在过点E(-2,0)的直线m交椭圆C于点M、N,满足 cot
∠MON≠0(O为原点).若存在,求直线m的方程;若不存在,请说明理由.
参考答案
一、选择题:本大题考查基本知识和基本运算.每小题5分,满分60分.
1.D 2.A 3.A 4.C 5.B 6.D 7.C 8.B 9.C 10.B 11.D 12.B
二、填空题:本大题考查基本知识和基本运算. 每小题4分,满分16分.
3
2 3log x 3log (x)
13.240 14. 15.9 16.如:①x轴, 2 ②y轴, 2
3log (x) y x,2x3
③原点, 2 ④直线
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.本小题主要考查三角函数的基本公式、三角恒等变换、三角函数在各象限符号等基本知
识,以及推理和运算能力.满分12分.
1 1
sinxcosx ,平方得sin2 x2sinxcosxcos2 x ,
5 25
解法一:(Ⅰ)由
24 49
2sinxcosx . (sinxcosx)2 12sinxcosx .
25 25
整理得
x 0,sinx 0,cosx 0,sinxcosx 0,
2
又
第5页 | 共13页7
sinxcosx .
5
故
24 1
sin2x2sin2 x 2sinx(cosxsinx) 2sinxcosx(cosxsinx) 25 5 24
.
1tanx sinx cosxsinx 7 175
1
(Ⅱ) cosx 5
1
sinxcosx , ①
5
②
sin2cos2 x 1.
解法二:(Ⅰ)联立方程
1
sinx cosx,
5 25cos2 x5cosx120,
由①得 将其代入②,整理得
3
sinx ,
3 4 5
cosx 或cosx .
x 0,
5 5 2 4
cosx .
5
7
sinxcosx .
5
故
3 4 3
2( ) 2( )2
sin2x2sin2 x 2sinxcosx2sin2 x 5 5 5 24
.
1tanx sinx 3 175
1
cosx 5
1
4
5
(Ⅱ)
18.本小题主要考查概率的基本知识,运用数学知识解决问题的能力,以及推理和运算能力.
满分12分.
解:(Ⅰ)依题意,记“甲投一次命中”为事件A,“乙投一次命中”为事件B,则
1 2 1 3
P(A) ,P(B) ,P(A) ,P(B) .
2 5 2 5
∵“甲、乙两人各投球一次,恰好命中一次”的事件为AB AB
1 3 1 2 1
P(AB AB) P(AB)P(AB) .
2 5 2 5 2
1
.
2
答:甲、乙两人在罚球线各投球一次,恰好命中一次的概率为
(Ⅱ)∵事件“甲、乙两人在罚球线各投球二次均不命中”的概率为
1 1 3 3 9
P
2 2 5 5 100
第6页 | 共13页∴甲、乙两人在罚球线各投球两次至少有一次命中的概率
9 91
P 1P 1 .
100 100
91
.
100
答:甲、乙两人在罚球线各投球二次,至少有一次命中的概率为
19.本小题主要考查等差数列,等比数列及不等式的基本知识,考查利用分类讨论思想分析
问题和解决问题的能力. 满分12分.
2a a a ,即2a q2 a a q, a 0,2q2 q10.
(Ⅰ)由题设 3 1 2 1 1 1 1
1
q 1或 .
2
n(n1) n2 3n
q 1,则S 2n 1 .
n 2 2
(Ⅱ)若
(n1)(n2)
n 2时,S b S 0.
n n n1 2 S b .
当 故 n n
1 n(n1) 1 n2 9n
q ,则S 2n ( ) .
2 n 2 2 4
若
(n1)(n10)
n 2时,S b S ,
n n n1 4
当
nN ,当2 n9时,S b ;当n 10时,S b ;当n11时,S b .
故对于 n n n n n n
20.本小题主要考查函数的单调性、导数的应用等知识,考查运用数学知识分析问题和解决
问题的能力. 满分12分.
f(x) f(x) x3 bx2 cx2,
解:(Ⅰ)由 的图象经过P(0,2),知d=2,所以
f (x) 3x2 2bxc.
M(1, f(1)) 6x y7 0
由在 处的切线方程是 ,知
6 f(1)7 0,即f(1) 1, f (1) 6.
32bc 6, 2bc 3,
即 解得b c 3.
1bc21. bc 0,
f(x) x3 3x2 3x2.
故所求的解析式是
f (x) 3x2 6x3. 令3x2 6x30,即x2 2x10.
(Ⅱ)
x 1 2,x 1 2. x 1 2,或x 1 2时, f (x) 0;
解得 1 2 当
第7页 | 共13页1 2 x 1 2时, f (x)0.
当
f(x) x3 3x2 3x2在(,1 2) (1 2,1 2)
故 内是增函数,在 内是减函数,
(1 2,)
在 内是增函数.
21.本小题主要考查直线、直线与平面、二面角及点到平面的距离等基础知识,考查空间想
象能力,逻辑思维能力与运算能力. 满分12分.
解法一:(Ⅰ) BF 平面ACE. BF AE.
∴二面角D—AB—E为直二面角,
CB AB CB
且 , 平面ABE.
CB AE. AE 平面BCE.
(Ⅱ)连结BD交AC于G,连结FG,
BG AC,BG 2
∵正方形ABCD边长为2,
BF 平面ACE,
由三垂线定理的逆定理得FG⊥AC.
BGF
是二面角B—AC—E的平面角.
由(Ⅰ)AE⊥平面BCE, 又 AE EB,
2
∴在等腰直角三角形AEB中,BE= .
BCE中,EC BC2 BE2 6,
又直角
BCBE 2 2 2 3
BF
EC 6 3
,
第8页 | 共13页2 3
BF 3 6
直角BFG中,sinBGF .
BG 2 3
6
arcsin .
3
∴二面角B—AC—E等于
EO AB
(Ⅲ)过点E作 交AB于点O. OE=1.
∵二面角D—AB—E为直二面角,∴EO⊥平面ABCD.
1 1
S h S EO.
设D到平面ACE的距离为h, V DACE V EACD , 3 ACE 3 ACD
1 1
ADDCEO 221
2 2 2 3
h .
1 1 3
AEEC 2 6
AE 平面BCE, AE EC. 2 2
2 3
.
3
∴点D到平面ACE的距离为
解法二:(Ⅰ)同解法一.
(Ⅱ)以线段AB的中点为原点O,OE所在直
线为x轴,AB所在直线为y轴,过O点平行
于AD的直线为z轴,建立空间直角坐标系
O—xyz,如图.
AE 面BCE,BE面BCE, AE BE,
RtAEB中,AB 2,O为AB
在 的中点,
第9页 | 共13页OE 1. A(0,1,0),E(1,0,0),C(0,1,2).
AE (1,1,0),AC (0,2,2). n (x,y,z)
设平面AEC的一个法向量为 ,
AEn 0, x y 0,
即
ACn 0, 2y2z 0.
则
y x,
z x,
解得
x 1, n (1,1,1)
令 得 是平面AEC的一个法向量.
m (1,0,0)
又平面BAC的一个法向量为 ,
m,n 1 3
cos(m,n) .
|m||n| 3 3
3
arccos .
3
∴二面角B—AC—E的大小为
AD (0,0,2)
(III)∵AD//z轴,AD=2,∴ ,
| ADn| 2 2
d | AD||cos AD,n 3.
|n| 3 3
∴点D到平面ACE的距离
22.本小题主要考查直线、椭圆及平面向量的基本知识,平面解析几何的基本方法和综合解
题能力.满分14分.
l: y 3x3 3
(I)解法一:直线 , ①
3
y x
l 3
过原点垂直 的直线方程为 , ②
3
x .
2
解①②得
l
∵椭圆中心O(0,0)关于直线 的对称点在椭圆C的右准线上,
a2 3
2 3.
c 2
l
∵直线 过椭圆焦点,∴该焦点坐标为(2,0).
第10页 | 共13页x2 y2
1.
c 2,a2 6,b2 2. 6 2
故椭圆C的方程为 ③
l: y 3x3 3
解法二:直线 .
q p
3 2 3
2 2
q
3 1.
设原点关于直线
l
对称点为(p,q),则
p
解得p=3.
l
∵椭圆中心O(0,0)关于直线 的对称点在椭圆C的右准线上,
a2
3.
c
l
∵直线 过椭圆焦点,∴该焦点坐标为(2,0).
x2 y2
1.
c 2,a2 6,b2 2. 6 2
故椭圆C的方程为 ③
x ,y x ,y
(II)解法一:设M( 1 1),N( 2 2).
x m: y k(x2)
当直线m不垂直 轴时,直线 代入③,整理得
(3k2 1)x2 12k2x12k2 6 0,
12k2 12k2 6
x x ,x x ,
1 2 3k2 1 1 2 3k2 1
12k2 12k2 6 2 6(1k2)
|MN | 1k2 (x x )2 4x x 1k2 ( )2 4 ,
1 2 1 2 3k2 1 3k2 1 3k2 1
|2k |
d
1k2
点O到直线MN的距离
4 4 cosMON
OM ON 6cotMON, |OM ||ON |cosMON 6 0,
3 即 3 sinMON
4 2 4
|OM ||ON|sinMON 6,S 6.|MN|d 6,
3 OMN 3 3
4
4 6 |k | k2 1 6(3k2 1).
3
即
1 3
k2 ,k .
3 3
整理得
第11页 | 共13页2
S 6
当直线m垂直x轴时,也满足 OMN 3 .
3 2 3
y x ,
3 3
故直线m的方程为
3 2 3
y x ,
3 3 x 2.
或 或
OM ON 0
经检验上述直线均满足 .
3 2 3
y x ,
3 3
所以所求直线方程为
3 2 3
y x ,
3 3 x 2.
或 或
x ,y x ,y
解法二:设M( 1 1),N( 2 2).
x m: y k(x2)
当直线m不垂直 轴时,直线 代入③,整理得
12k2
x x ,
(3k2 1)x2 12k2x12k2 6 0, 1 2 3k2 1
∵E(-2,0)是椭圆C的左焦点,
∴|MN|=|ME|+|NE|
a2 a2 c 2 12k2 2 6(k2 1)
e( x )e( x ) (x x )2a ( )2 6 .
= c 1 c 2 a 1 2 6 3k2 1 3k2 1
以下与解法一相同.
x ,y x ,y
解法三:设M( 1 1),N( 2 2).
m:x ty2 (t2 3)y2 4ty20.
设直线 ,代入③,整理得
4t 2
y y ,y y ,
1 2 t2 3 1 2 t2 3
4t 8 24t2 24
| y y | (y y )4y y ( )2 .
1 2 1 2 1 2 t2 3 t2 3 (t2 3)2
4 4 cosMON
OM ON 6cotMON, |OM ||ON |cosMON 6 0,
3 即 3 sinMON
4 2
|OM ||ON|sinMON 6,S 6.
3 OMN 3
第12页 | 共13页24t2 24
1
.
S S S |OE|| y y |
OMN OEM OEN 2 1 2 (t2 3)2
24t2 24
2
6
∴
(t2 3)2
=3 ,整理得 t4 3t2.
t 3, t 0.
解得 或
3 2 3 3 2 3
y x , y x ,
3 3 3 3 x 2.
故直线m的方程为 或 或
OM ON 0.
经检验上述直线均满足
3 2 3 3 2 3
y x , y x ,
3 3 3 3 x 2.
所以所求直线方程为 或 或
第13页 | 共13页