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2006年湖北高考文科数学真题及答案_数学高考真题试卷_旧1990-2007·高考数学真题_1990-2007·高考数学真题·PDF_湖北

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2006 年湖北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4页,共4页。全卷共150分。考试用时120分钟。 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、集合P={x」x2-16<0},Q={x」x=2n,nZ},则P  Q= A.{-2,2} B.{-2,2,-4,4} C.{2,0,-2} D.{-2,2,0,-4,4} a 2、已知非零向量a、b,若a+2b与a-2b互相垂直,则  b 1 1 A. B. 4 C. D. 2 4 2 2 2 3、已知sin2A = ,A∈(0,),则sin AcosA 3 3 15 15 5 5 A. B. C. D. 3 3 3 3 4、在等比数列{a}中,a=1,a=3,则aaaaaaaa n 1 10 2 3 4 5 6 7 8 9 A. 81 B. 275 27 C. 3 D. 243 5、甲:A、A 是互斥事件;乙:A、A 是对立事件,那么 1 2 1 2 A. 甲是乙的充分但不必要条件 B. 甲是乙的必要但不充分条件 C. 甲是乙的充要条件 D. 甲既不是乙的充分条件,也不是乙的必要条件 6、关于直线m、n与平面与,有下列四个命题: ①若m//,n//且//,则m//n; ②若m,n且,则mn; ③若m,n//且//,则mn; ④若m//,n且,则m//n; 其中真命题的序号是 A.①② B.③④ C.①④ D.②③ 2 x x 2 7、设f(x)=lg ,则 f( ) f( )的定义域为 2x 2 x A. (-4,0)(0,4) B.(-4,-1) (1,4) C. (-2,-1) (1,2) D. (-4,-    2) (2,4)  24  1  8、在 x   的展开式中,x的幂的指数是整数的有    3 x  A. 3项 B. 4项 C. 5项 D. 6项 9、设过点P(x,y)的直线分别与x轴的正半轴和y轴的正半轴交于A,B两点,点Q与点P     关于y轴对称,O为坐标原点,若BP2PA且OQ AB1,则点P的轨迹方程是  第1页 | 共14页3 3 A.3x2  y2 1(x0,y 0) B.3x2  y2 1(x0,y 0) 2 2 3 3 C. x2 3y2 1(x0,y 0) D. x2 3y2 1(x0,y 0) 2 2 10、关于x的方程  x2 1 2  x2 1k 0,给出下列四个命题: ①存在实数k,使得方程恰有2个不同的实根; ②存在实数k,使得方程恰有4个不同的实根; ③存在实数k,使得方程恰有5个不同的实根; ④存在实数k,使得方程恰有8个不同的实根; 其中假命题的个数是 A.0 B.1 C.2 D.3 第Ⅱ卷(非选择题 共100分) 注意事项: 第Ⅱ卷用0.5毫米黑色的签字笔或黑色墨水钢笔直接答在答题卡上。答在试题卷上无效。 二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填在答题卡相应位置上。 3 3 11、在ABC中,已知a  ,b=4,A=30°,则sinB= . 4 12.接种某疫苗后,出现发热反应的概率为0.80,现有5人接种了该疫苗,至少有3 人出现发热反应的概率为 。(精确到0.01) 13、若直线y=kx+2与圆(x-2)2+(y-3)2=1有两个不同的交点,则k 的取值范围 是 . 14、安排5名歌手的演出顺序时,要求某名歌手不第一个出场,另一名歌手不最后一个 出场,不同排法的总数是 .(用数字作答) 15、半径为r的圆的面积S(r)=r2,周长C(r)=2r,若将r看作(0,+∞)上的变量, 则(r2)`=2r ○1, ○1式可以用语言叙述为:圆的面积函数的导数等于圆的周长函数。 对于半径为 R 的球,若将 R 看作(0,+∞)上的变量,请你写出类似于○1的式子: ○2 ○2式可以用语言叙述为: 。 三、解答题:本大题共6小题,共75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) 设向量a=(sinx,cosx),b=(cosx,cosx),x∈R,函数f(x)=a·(a+b). (Ⅰ)求函数f(x)的最大值与最小正周期; 3 (Ⅱ)求使不等式f(x)≥ 成立的x的取值集。 2 17、(本小题满分12分) 某单位最近组织了一次健身活动,活动分为登山组和游泳组,且每个职工至多参加了其 中一组。在参加活动的职工中,青年人占42.5%,中年人占47.5%,老年人占10%。登山 第2页 | 共14页1 组的职工占参加活动总人数的 ,且该组中,青年人占50%,中年人占40%,老年人占10 4 %。为了了解各组不同的年龄层次的职工对本次活动的满意程度,现用分层抽样的方法从参 加活动的全体职工中抽取一个容量为200的样本。试确定 (Ⅰ)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别所占的比例; (Ⅱ)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别应抽取的人数。 18、(本小题满分12分) 如图,已知正三棱柱ABC-ABC 的侧棱长和底面边长均为1,M是底面BC边上的中点, 1 1 1 N是侧棱CC 上的点,且CN=2CN. 1 1 (Ⅰ)求二面角B-AM-N的平面角的余弦值; 1 (Ⅱ)求点B 到平面AMN的距离。 1 19、(本小题满分12分) A1 设函数f(x)=x3+ax2+bx+c在x=1处取得极值-2,试用 c表示a和b,并求f(x)的单调区间。 B1 C1 20、(本小题13分) N S 设数列{a }的前n项和为S ,点(n, n )(nN)均在 n n n A 函数y=3x-2的图像上。 (Ⅰ)求数列{a }的通项公式; B M C n 3 m (Ⅱ)设b  ,T 是数列{b }的前n项和,求使得T  对所有nN都 n a a n n n 20 n n1 成立的最小正整数m。 x2 y2 21、(本小题满分13分)设A,B分别为椭圆  1(a,b0)的左、右顶点,椭圆 a2 b2 长半轴的长等于焦距,且x4为它的右准线。 (Ⅰ)、求椭圆的方程; (Ⅱ)、设P为右准线上不同于点(4,0)的任意一点,若直线AP,BP分别与椭圆相交于 异于A,B的点M、N ,证明点B在以MN 为直径的圆内。 (此题不要求在答题卡上画图) _M _2 _A _1 _B _-4 _-2 _2 _4 _N _-1 _-2 _-3 2006年湖北高考文科数学真题参考答案 一、选择题:1.C 2.D 3.A 4.A 5.B 6.D 7.B 8.C 9.D 10.A 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 第3页 | 共14页中,只有一项是符合题目要求的。 1、集合P={x|x2-16<0},Q={x|x=2n,nZ},则P  Q=(C) A.{-2,2} B.{-2,2,-4,4} C.{-2,0,2} D.{-2,2,0,-4, 4} 解:P={x|x2-16<0}={x|-4x4},故P  Q={-2,0,2},故选C  a 2、已知非零向量a、b,若a+2b与a-2b互相垂直,则 (D)  b 1 1 A. B. 4 C. D. 2 4 2 解:由a+2b与a-2b互相垂直(a+2b)(a-2b)=0a2-4b2=0 即|a|2=4|b|2|a|=2|b|,故选D 2 3、已知sin2A ,A∈(0,),则sin AcosA(A) 3 15 15 5 5 A. B. C. D. 3 3 3 3 2  解:由sin2A=2sinAcosA= 0,又A∈(0,)所以A(0, ),所以sinA+cosA0 3 2 5 又(sinA+cosA)2=1+2sinAcosA= 故选A 3 4、在等比数列{a}中,a=1,a=3,则aaaaaaaa=( A ) n 1 10 2 3 4 5 6 7 8 9 A. 81 B. 275 27 C. 3 D. 243 解:因为数列{a}是等比数列,且a=1,a=3,所以aaaaaaaa= n 1 10 2 3 4 5 6 7 8 9 (aa)(aa)(aa)(aa)=(aa)4=34=81,故选A 2 9 3 8 4 7 5 6 1 10 5、甲:A、A 是互斥事件;乙:A、A 是对立事件,那么(B) 1 2 1 2 A. 甲是乙的充分但不必要条件 B. 甲是乙的必要但不充分条件 C. 甲是乙的充要条件 D. 甲既不是乙的充分条件,也不是乙的必要条件 解:两个事件是对立事件,则它们一定互斥,反之不成立。故选 B 6、关于直线m、n与平面与,有下列四个命题:(D) ①若m//,n//且//,则m//n; 第4页 | 共14页②若m,n且,则mn; ③若m,n//且//,则mn; ④若m//,n且,则m//n; 其中真命题的序号是 A.①② B.③④ C.①④ D.②③ 解:用排除法可得选D 2 x x 2 7、设f(x)=lg ,则 f( ) f( )的定义域为 2x 2 x A. (-4,0)(0,4) B.(-4,-1) (1,4) C. (-2,-1) (1,2) D. (-4,-    2) (2,4)  x 2 解:f(x)的定义域是(-2,2),故应有-2 2且-2 2解得-4x-1或1x4 2 x 故选B 24  1  8、在 x   的展开式中,x的幂的指数是整数的有(C)    3 x  A. 3项 B. 4项 C. 5项 D. 6项 1 72-4r 解:T =Cr x24-(r )r=Cr x 3 ,当r=0,3,6,9,12,15,18,21,24时,x的 r+1 24 3 x 24 指数分别是24,20,16,12,8,4,0,-4,-8,其中16,8,4,0,-8均为2的整数 次幂,故选C 9、设过点P(x,y)的直线分别与x轴的正半轴和y轴的正半轴交于A、B两点,点Q与点 P关于 y轴对称,O为坐标原点,若BP  2PA,且OQAB=1,则点 P 的轨迹方程是 ( D ) 3 3 A. 3x2  y2 1(x 0,y 0) B. 3x2  y2 1(x 0,y 0) 2 2 3 3 C. x2 3y2 1(x 0,y 0) D. x2 3y2 1(x 0,y 0) 2 2 解:设 P(x,y),则 Q(-x,y),又设 A(a,0),B(0,b),则 a0,b0,于是     3 BP=(x,y-b),PA=(a-x,-y),由BP=2PA可得a= x,b=3y,所以x0,y0 2  3   3 又AB=(-a,b)=(- x,3y),由OQ•AB=1可得 x2 3y2 1(x 0,y 0) 2 2 故选D 10、关于x的方程  x2 1 2  x2 1k 0,给出下列四个命题: 第5页 | 共14页①存在实数k,使得方程恰有2个不同的实根; ②存在实数k,使得方程恰有4个不同的实根; ③存在实数k,使得方程恰有5个不同的实根; ④存在实数k,使得方程恰有8个不同的实根; 其中假命题的个数是( A ) A.0 B.1 C.2 D.3 解 : 关 于 x 的 方 程  x2 1 2  x2 1k 0可 化 为  x2 1 2 (x2-1)k (0 x1或x-1)…………(1) 或  x2 1 2 +(x2-1)k 0(-1x1)…………(2) ① 当k=-2时,方程(1)的解为 3,方程(2)无解,原方程恰有2个不同的实根 1 6 2 ② 当k= 时,方程(1)有两个不同的实根 ,方程(2)有两个不同的实根 , 4 2 2 即原方程恰有4个不同的实根 ③ 当k=0时,方程(1)的解为-1,+1, 2 ,方程(2)的解为x=0,原方程恰有5 个不同的实根 2 15 2 3 3 6 ④ 当k= 时,方程(1)的解为 , ,方程(2)的解为 , ,即原 9 3 3 3 3 方程恰有8个不同的实根 选A 3 4 二、填空题:11. 12. 0.94 13. (0, ) 14. 78 2 3 4 15.( R3)`=4R2,球的体积函数的导数等于球的表面积函数。 3 3 3 3 11、在ABC中,已知a  ,b=4,A=30°,则sinB= . 4 2 解:由正弦定理易得结论。 12.接种某疫苗后,出现发热反应的概率为0.80,现有5人接种了该疫苗,至少有3 第6页 | 共14页人出现发热反应的概率为0.94精确到0.01) 解:P=C3(0.80)3(0.20)2+C4(0.80)40.20+(0.80)5=0.94 5 5 13、若直线y=kx+2与圆(x-2)2+(y-3)2=1有两个不同的交点,则k 的取值范围是 4 (0, ) . 3 ________________ 解:由直线y=kx+2与圆(x-2)2+(y-3)2=1有两个不同的交点可得直线与圆的位置 |2k32| 4 关系是相交,故圆心到直线的距离小于圆的半径,即 1,解得k(0, ) 1k2 3 14、安排5名歌手的演出顺序时,要求某名歌手不第一个出场,另一名歌手不最后一个 出场,不同排法的总数是 78 .(用数字作答) ________ 解:分两种情况:(1)不最后一个出场的歌手第一个出场,有A4种排法 4 (2)不最后一个出场的歌手不第一个出场,有A1A1A3种排法 3 3 3 故共有78种不同排法 15、半径为r的圆的面积S(r)=r2,周长C(r)=2r,若将r看作(0,+∞)上的变量, 则(r2)`=2r ○1, ○1式可以用语言叙述为:圆的面积函数的导数等于圆的周长函数。 对于半径为 R 的球,若将 R 看作(0,+∞)上的变量,请你写出类似于○1的式子: 4 ( R3) =4R2 ○2 3 __________________________________________ ○2式可以用语言叙述为: 球的体积函数的导数等于它的表面积函数 。 ____________________________________________________________________ 4 4 4 解:V = R3,又( R3) =4R2 故○2式可填( R3) =4R2,用语言叙述 球 3 3 3 为“球的体积函数的导数等于球的表面积函数。” 球的体积函数的导数等于它的表面积函数 ____________________________________________________________________ 三、解答题:本大题共6小题,共75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) 设向量a=(sinx,cosx),b=(cosx,cosx),x∈R,函数f(x)=a·(a+b). 第7页 | 共14页(Ⅰ)求函数f(x)的最大值与最小正周期; 3 (Ⅱ)求使不等式f(x)≥ 成立的x的取值集。 2 16.本小题主要考查平面向量数量积的计算方法、三角公式、三角函数的基本知识,以及运 用三角函数的图像和性质的能力。 f xa aba aa bsin2 xcos2 xsinxcosxcos2 x    解:(Ⅰ)∵ 1 1 3 2  1 sin2x (cos2x1)=  sin(2x ) 2 2 2 2 4 3 2 2 ∴ f x的最大值为  ,最小正周期是 。 2 2 2 (Ⅱ)由(Ⅰ)知 3 3 2  3  f x   sin(2x ) sin(2x )0 2 2 2 4 2 4   3  2k2x 2k k  xk ,kZ 4 8 8 3  3   即 f x 成立的x的取值集合是x|k  xk ,kZ. 2  8 8  17、(本小题满分12分) 某单位最近组织了一次健身活动,活动分为登山组和游泳组,且每个职工至多参加了其 中一组。在参加活动的职工中,青年人占42.5%,中年人占47.5%,老年人占10%。登山 1 组的职工占参加活动总人数的 ,且该组中,青年人占50%,中年人占40%,老年人占10 4 %。为了了解各组不同的年龄层次的职工对本次活动的满意程度,现用分层抽样的方法从参 加活动的全体职工中抽取一个容量为200的样本。试确定 (Ⅰ)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别所占的比例; (Ⅱ)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别应抽取的人数。 17.本小题主要考查分层抽样的概念和运算,以及运用统计知识解决实际问题的能力。 解:(Ⅰ)设登山组人数为x,游泳组中,青年人、中年人、老年人各占比例分别为a、b、 x 40%3xb x10%3xc   c,则有 47.5%, 10%,解得b=50%,c=10%. 4x 4x 故a=100%-50%-10%=40%,即游泳组中,青年人、中年人、老年人各占比例分别为40%、 50%、10%。 3 (Ⅱ)游泳组中,抽取的青年人数为200 40%60(人);抽取的中年人数为 4 第8页 | 共14页3 3 200 50%=75(人);抽取的老年人数为200 10%=15(人)。 4 4 18、(本小题满分12分) 如图,已知正三棱柱ABC-ABC 的侧棱长和底面边长均为1,M是底面BC边上的中点, 1 1 1 N是侧棱CC 上的点,且CN=2CN. 1 1 (Ⅰ)求二面角B-AM-N的平面角的余弦值; 1 (Ⅱ)求点B 到平面AMN的距离。 1 18.本小题主要考查线面关系、二面角和点到平面距离的有关知识及空间想象能力和推理运 算能力。考查应用向量知识解决数学问题的能力。 解法 1:(Ⅰ)因为 M 是底面 BC 边上的中点,所以AMBC,又AMCC ,所以 AM面 1 BCC B ,从而AM BM, AMNM,所以 BMN为二面角,B—AM—N的平面角。又B M= 1 1 1 1 1 1 1 5 1 4 5 BB2 BM2  1  ,MN= MC2 CN2    , 1 4 2 4 9 6 1 10 连B N ,得B N = BC2 C N2  1  ,在 B MN 1 1 1 1 1 9 3 1 中 , 由 余 弦 定 理 得 5 25 10   B M2 MN2 B N2 4 36 9 5 cosBMN  1 1   。故所求 1 2 B M MN 5 5 5  1  2  2 6 5 二面角B—AM—N的平面角的余弦值为 。 1 5 (Ⅱ)过B 在面BCC B 内作直线BH MN,H 为垂足。又AM 平面BCC B ,所以 1 1 1 1 1 1 AM BH。于是B H平面AMN,故B H即为B 到平面AMN的距离。在RBHM 中,B H= 1 1 1 1 1 1 1 5 1 B MsinBMH   1 1。故点 B 到平面 AMN 1 1 2 5 1 的距离为1。 解法 2:(Ⅰ)建立如图所示的空间直角坐标系,则B 1 1 (0,0,1),M(0, ,0), 2 第9页 | 共14页2 3 1 C(0,1,0), N (0,1, ) , A ( , ,0),所以, 3 2 2  3  1  1 2 AM ( ,0,0),MB (0, ,1),MN (0, , )。 2 1 2 2 3 因为   3 1     MB AM  00( )010所以MB  AM ,同法可得MN  AM 。 1 2 2 1   故﹤MB,MN ﹥为二面角B —AM—N的平面角 1 1 5     MB MN 12 5 ∴cos﹤MB,MN ﹥= 1   . 1 M  B   M  N  5 5 5 1  2 6 5 故所求二面角B —AM—N的平面角的余弦值为 。 1 5   (Ⅱ)设n=(x,y,z)为平面AMN的一个法向量,则由n AM,nMN 得  3  x0 x0  2  3    4 故可取n(0, ,1) 1 2 y  z 4   y z 0  3 2 3 5   MB n 3 2 5 设MB 与n的夹角为a,则cosa 1   。 1 M  B   n 5 5 3 1  2 3  5 2 5 所以B 到平面AMN的距离为 MB  cosa   1。 1 1 2 5 19、(本小题满分12分) 设函数f(x)=x3+ax2+bx+c在x=1处取得极值-2,试用c表示a和b,并求f(x)的单 调区间。 19.本小题主要考查层数的概念和计算,考查应用导数研究函数性质的方法及推理和运算能 力。 解:依题意有 f(1)2, f '(1)0,而 f '(1)3x2 2axb, 第10页 | 共14页1abc2 ac 故 解得 从而 32ab0 b2c3 f '(x)3x2 2cx(2c3)(3x2c3)(x1)。 2c3 令 f '(x)0,得x1或x 。 3 2c3 由于 f(x)在x1处取得极值,故 1,即c3。 3 2c3  2c3 (1) 若 1,即c  3,则当x  , 时, f '(x)0; 3  3   2c3  当x   ,1 时, f '(x)0;当x(1,)时, f '(x)0;  3   2c3  2c3  从而 f(x)的单调增区间为 , ,1,;单调减区间为  ,1       3   3  2c3 (2) 若 1,即c3,同上可得, 3   2c3   2c3 f(x)的单调增区间为,1,   , ;单调减区间为  1,    3   3  20、(本小题13分) 设数列{a }的前n项和为S ,点(n,S )(nN)均在函数y=3x-2的图像上。 n n n (Ⅰ)求数列{a }的通项公式; n 3 m (Ⅱ)设b  ,T 是数列{b }的前n项和,求使得T  对所有nN都 n a a n n n 20 n n1 成立的最小正整数m。 20.本小题主要是考查等差数列、数列求和、不等式等基础知识和基本的运算技能,考查分 析问题能力和推理能力。 S 解:(I)依题意得, n 3n2,即S 3n2 2n。 n n 当n≥2时,aa s s (3n2 2n)3n12 2(n1) 6n5; n n n1   当n=1时,a s 3×12-2×1-1-6×1-5 1 1 第11页 | 共14页所以a 6 5(nN )。  n n 3 1 1 1 1  (II)由(I)得b      , n a a (6n5)6(n1)5 26n5 6n1 n n1 n 1 1 1 1   1 1  1 1  故T b  1      ...    =  1 。 n 2 7 7 13 6n5 6n1 2 6n1 11 1 1  m 1 m 因此,使得  1 ﹤ nN  成立的m必须满足 ≤ ,即m≥10,故满足要 2 6n1 20 2 20 求的最小整数m为10。 21、(本小题满分13分) x2 y2 设A,B分别为椭圆  1(a,b0)的左、右顶点,椭圆长半轴的长等于焦距,且 a2 b2 x4为它的右准线。 (Ⅰ)、求椭圆的方程; (Ⅱ)、设P为右准线上不同于点(4,0)的任意一点,若直线AP,BP分别与椭圆相交于 异于A,B的点M、N ,证明点B在以MN 为直径的圆内。 (此题不要求在答题卡上画图) _M 21.本小题主要考查直线、圆和椭圆等平面解析几何的基础知识,考查综合运用数学知识进 _2 行推理运算的能力和解决问题的能力。 _A _B _1 a2c  a2 _-4 _-2 _2 _4 解:(I)依题意得a2 解得 从而b= 3,  4 c1 _N  c x2 y2 故椭圆方程为  1。 4 3 _-1 (II)解法1:由(I)得A(-2,0),B(2,0)。设M(x y )。 0, 0 3 _-2 M 点在椭圆上,y2   4x2 。  o 4 0 又M 点异于顶点AB,2 x 2.  0  _-3 第12页 | 共14页 6y  曲PAM 三点共线可得P4, 0 .  x 2   0    6y  从面BM x 2,y ,BP2, 0 . 0 0  x 2   0   B  M   B  P  2x 4 6y 0  2  x2 43y2 .  0 x 2 x 2 0 0 0 0   5 将①式代入②式化简得BM BP 2x   2 0   2x >0,BM BP>0.于是MBP为锐角,从而MBN 为钝角,故点B在以MN 为  0  直径的圆内. 解法 2:由(Ⅰ)得 A(-2,0),B(2,0).设 P(4,)(0),M(x , y ),N 1 1   (x ,y ),则直线AP的方程为y  (x2),直线BP的方程为y  (x2)。 2 2 6 2 点M、N分别在直线AP、BP上,    2  y = (x +2),y = (x -2).从而y y = (x +2)(x -2).③ 1 6 1 2 2 2 1 2 12 1 2   y  (x2),   6 联立 消去y得(27+2)x2+42x+4(2-27)=0. x2 y2   1.  4 3 4(2 27) 2(272) x ,-2是方程得两根,(-2).x  ,即x = . ④  1 1 2 27 1 2 27   又BM .BN =(x -2, y ).(x -2,y )=(x -2)(x -2)+y y . ⑤ 1 1 2 2 1 2 1 2 于是由③、④式代入⑤式化简可得   52 BM .BN = (x -2). 2 27 2 N点在椭圆上,且异于顶点A、B, x 2<0.  2 52   又 0, > 0, 从而BM .BN <0.  2 27 故MBN MBN为钝角,即点B在以MN为直径的圆内. 解法3:由(Ⅰ)得A(-2,0),B(2,0).设M(x ,y ),N(x ,y ),则-2