2006 年重庆高考理科数学真题及答案
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分。在每小题给出的四个备选项中,只有一项是
符合题目要求的。
(1)已知集合U 1,2,3,4,5,6,7 ,A 2,4,5,7 ,B 3,4,5 ,则 ð A(ð B)=( )
U U
(A) 1,6 (B) 4,5 (C) 2,3,4,5,7 (D){1,2,3,6,7}
(2)在等差数列 a 中,若a a 12,S 是数列的 a 的前n项和,则S 的值为( )
n 4 6 n n 9
(A)48 (B)54 (C)60 (D)66
5
(3)过坐标原点且与圆x2 y2 4x2y 0相切的直线方程为( )
2
1 1
(A)y 3x或y x (B)y 3x或y x
3 3
1 1
(C)y 3x或y x (D)y 3x或y x
3 3
(4)对于任意的直线l与平面,在平面内必有直线m,使m与l( )
(A)平行 (B)相交 (C)垂直 (D)互为异面直线
n
1
(5)若3 x 的展开式中各项系数之和为64,则展开式的常数项为( )
x
(A)-540 (B)-162 (C)162 (D)540
(6)为了了解某地区高三学生的身体发育情况,抽查了该地区100名年龄为17.5岁-18
岁的男生体重(kg),得到频率分布直方图如下:
根据上图可得这100名学生中体重在 56.5,64.5 的学生人数是( )
(A)20 (B)30 (C)40 (D)50
7 1 1 7
(7)与向量a , ,b , 的夹角相等,且模为1的向量是( )
2 2 2 2
第1页 | 共11页4 3 4 3 4 3 2 2 1
( A ) , ( B ) , 或 , ( C ) , ( D )
5 5 5 5 5 5 3 3
2 2 1 2 2 1
, 或 ,
3 3 3 3
(8)将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,最多2名,则不同的
分配方案有( )
(A)30种 (B)90种 (C)180种 (D)270种
(9)如图所示,单位圆中AB的长为x, f(x)表示弧 AB与弦AB所围成的弓形
面积的2倍,则函数y f(x)的图像是( )
(10)若a,b,c0且a(abc)bc42 3,则2abc的最小值为( )
(A) 31 (B) 31 (C)2 32 (D)2 32
二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分。把答案填写在答题卡相应位置上
12i
(11)复数 的值是 。
3i3
13 (2n1)
(12)lim 。
n 2n2 n1
3 3 12
(13)已知, , ,sin , sin( ) ,则cos( ) 。
4 5 4 13 4
(14)在数列a 中,若a 1,a 2a 3(n1),则该数列的通项a 。
n 1 n1 n n
(15)设a0,a1,函数 f(x)alg(x22x3)有最大值,则不等式log x2 5x7 0的
a
解集为 。
(16)已知变量x,y满足约束条件1 x y4,2 x y2.若目标函数z ax y(其
中a 0)仅在点3,1处取得最大值,则a的取值范围为 。
三、解答题:三大题共6小题,共76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13分)
第2页 | 共11页设函数 f(x) 3cos2xsinxcosx(其中0,R),且 f(x)的图象
在y轴右侧的第一个最高点的横坐标为 。
6
(I)求的值。
5
(II)如果 f(x)在区间 , 上的最小值为 3,求的值。
3 6
(18)(本小题满分13分)
某大夏的一部电梯从底层出发后只能在第18、19、20层可以停靠。若该电梯在底层
1
载有5位乘客,且每位乘客在这三层的每一层下电梯的概率均为 ,用表示这5位乘客在
3
第20层下电梯的人数,求:
(I)随机变量的分布列;
(II)随机变量的期望;
(19)(本小题满分13分)
如图,在四棱锥PABCD中,PA底面ABCD ,DAB为直
角,AB//CD,ADCD2AB,E、F分别为PC、CD中点。
(I)试证:CD平面BEF;
(II)高PAkAB,且二面角 EBDC的平面角大小30,
求k的取值范围。
(20)(本小题满分13分)
已知函数 f(x) x2 bxc e2,其中b,cR为常数。
(I)若b2 4c1,讨论函数 f(x)的单调性;
f(x)c
(II)若b2 4(c1),且lim 4,试证:6b2
x x
(21)(本小题满分12分)
已知定义域为R的函数 f(x)满足 f f(x)x2 x f(x)x2 x.
(I)若 f(2)3,求 f(1);又若 f(0)a,求 f(a);
(II)设有且仅有一个实数x ,使得 f(x ) x ,求函数 f(x)的解析表达式
0 0 0
第3页 | 共11页(22)(本小题满分12分)
y2
已知一列椭圆c :x2 1,0b 1。n1,2……。若
n b2 n
n
椭圆C 上有一点 P ,使 P 到右准线l 的距离d 是p F 与
n n n n n n n
PG 的等差中项,其中F 、G 分别是C 的左、右焦点。
n n n n n
3
(I)试证:b n1;
n 2
2n3
(II)取b ,并用S 表示PFG 的面积,试
n n2 n n n n
证:S S 且S S n3
1 2 n n1
第4页 | 共11页2006年重庆高考理科数学真题参考答案
一、选择题:每小题5分,满分50分。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B A C A C B B D D
(1)已知集合U 1,2,3,4,5,6,7 ,A 2,4,5,7 ,B 3,4,5 ,ð A={1,3,6},ð B={1,
U U
2,6,7},则 ð A(ð B)={1,2,3,6,7},选D.
U U
(2)在等差数列 a 中,若a a 12,则a 6,S 是数列的 a 的前n项和,则
n 4 6 5 n n
9(a a )
S = 1 9 9a =54,选B.
9 2 5
5
(3)过坐标原点的直线为 y kx,与圆x2 y2 4x2y 0相切,则圆心(2,-1)
2
10 |2k1| 10 1
到直线方程的距离等于半径 ,则 ,解得k »òk 3,∴ 切线方程
2 1k2 2 3
1
为y 3x或y x,选A.
3
(4)对于任意的直线l与平面,若l在平面α内,则存在直线m⊥l;若l不在平面
α内,且l⊥α,则平面α内任意一条直线都垂直于l,若l不在平面α内,且l于α不
垂直,则它的射影在平面α内为一条直线,在平面内必有直线m垂直于它的射影,则m
与l垂直,综上所述,选C.
n
1
(5)若3 x 的展开式中各项系数之和为2n=64,n6,则展开式的常数项
x
1
为C3(3 x)3( )3=-540,选A.
6
x
(6)为了了解某地区高三学生的身体发
育情况,抽查了该地区 100 名年龄为
17.5 岁-18 岁的男生体重(kg),得到
频率分布直方图如下:根据该图可知,组
距=2 ,得这 100 名学生中体重在
56.5,64.5 的学生人数所占的频率为
(0.03+0.05+0.05+0.07)×2=0.4,所以
该段学生的人数是40,选C.
7 1 1 7
(7)与向量a , ,b , 的夹角相等,且模为 1 的向量为(x,y),则
2 2 2 2
第5页 | 共11页 4 4
x2 y2 1 x x
5 5
7 1 1 7 ,解得 或 ,选B.
x y x y 3 3
y y
2 2 2 2
5 5
(8)将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,最多2名,则将
C1C2
5名教师分成三组,一组1人,另两组都是2人,有 5 4 15种方法,再将3组分到3
A2
2
个班,共有15A3 90种不同的分配方案,选B.
3
(9)如图所示,单位圆中AB的长为x, f(x)表示弧 AB与弦AB所围成的弓形面积的2
倍,当AB的长小于半圆时,函数y f(x)的值增加的越来越快,当AB的长大于半圆时,
函数y f(x)的值增加的越来越慢,所以函数y f(x)的图像是D.
(10)若 a,b,c0且 a(abc)bc42 3, 所以 a2 abacbc42 3,
1 1
42 3 a2 abacbc (4a2 4ab4ac2bc2bc)≤ (4a2 4ab4ac2bcb2 c2)
4 4
∴ (2 32)2≤(2abc)2,则(2abc)≥2 32,选D.
二、填空题:每小题4分,满分24分。
1 7 1 56
(11) i (12) (13) (14)2n13
10 10 2 65
(15)2,3 (16)a 1
12i 12i (12i)(3i) 17i
(11)复数 = 。
3i3 3i 10 10
13 (2n1) n2 1
(12)lim lim 。
n 2n2 n1 n2n2 n1 2
3 3 12 3
(13)已知,
,
,sin , sin( ) ,( ,2),
4 5 4 13 2
3 4 5
( , ),∴ cos() ,cos( ) ,
4 2 4 5 4 13
则 cos( ) cos[()( )]=
4 4
cos()cos( )sin()sin( )
4 4
第6页 | 共11页4 5 3 12 56
= ( )( )
5 13 5 13 65
(14)在数列a 中,若a 1,a 2a 3(n1),∴ a 32(a 3)(n1),即
n 1 n1 n n1 n
{a 3}是以a 34为首项,2为公比的等比数列,a 342n1 2n1,所以该数列
n 1 n
的通项a 2n13.
n
(15)设a0,a1,函数 f(x)alg(x22x3)有最大值,∵lg(x2 2x3)≥lg2有最小值,
x2 5x70
∴ 0<a<1, 则不等式log x2 5x7 0的解为 ,
a x2 5x71
解得2<x<3,所以不等式的解集为2,3.
(16)已知变量x,y满足约束条件1 x y4,2 x y2. 在坐
标系中画出可行域,如图为四边形 ABCD,其中 A(3,1),
k 1,k 1,目标函数z ax y(其中a 0)中的z 表示
AD AB
斜率为-a的直线系中的截距的大小,若仅在点3,1处取得最大值,
则斜率应小于k 1,即a1,所以a的取值范围为(1,+∞)。
AB
三、解答题:满分76分
(17)(本小题13分)
3 1 3
解:(I)f(x) cos2x sin2x
2 2 2
3
sin 2x
3 2
依题意得 2 ,
6 3 2
1
解之得 .
2
第7页 | 共11页 3
(II)由(I)知,f(x)=si n(x+ )
3 2
5 7
又当x , 时,x 0, ,
3 6 3 6
1
故 sin(x )1,
2 3
5 1 3
从而f(x)在 , 上取得最小值
3 6 2 2
1 3 31
因此,由题 设知 3.故
2 2 2
(18)(本小题13分)
解:(1)的所有可能值为0,1,2,3,4,5。
由等可能性事件的概率公式得
25 32 C124 80
P(0) . P(1) 5 .
35 243 35 243
C223 80 C322 40
P(2) 5 . P(3) 5
35 243 35 243
C42 10 1 1
P(4) 5 P(5)
35 243 35 243
从而,的分布列为
0 1 2 3 4 5
32 80 80 40 10 1
P
243 243 243 243 243 243
(II)由(I)得的期望为
32 80 80 40 10 1
E0 1 2 3 4 5
243 243 243 243 243 243
405 5
243 3
(19)(本小题13分)
(I)证:由已知DF//AB且DAB为直角。故ABFD是矩形。从而CD BF 。
又PB底面ABCD,CD AD,故由三垂线定理知CD PD.D PDC中,E、F分别为
PC、CD的中点,故EF//PD,从而CD EF ,由此得CD面BEF。
(II)连接AC 交BF于 G,易知 G为AC 的中点,连接EG,则在 PAC中易知
EG//PA。又因PA底面ABCD,故EG底面ABCD。在底面ABCD中,过G作GHBD。垂足
第8页 | 共11页为H,连接EH,由三垂线定理知EHBD。从而EHG为二面角E-BD-C的平面角。
1 1
设AB则在 PAC中,有EG PA k
2 2
以 下 计 算 GH , 考 虑 底 面 的 平 面 图 ( 如 答 ( 19 ) 图 2 )。 连 结 GD , 因
1 1
S BDGH GBDF
CBD 2 2
GBDF
故 GH = . 在 ABD中,因ABa.AD2a.得BD 5a。 而
BD
1 1
GB FB ADa,
2 2
GBAB aa 5
DF AB,从而得GH a。 因 此 ,
BD 5a 5
1
ka
EG 5k
2
tanEHG 。由k 0知EHG是锐角。故要使 EHG 30,必须
GH 5a 2
5
5k 3 2 15
tan30 ,解之得,中的取值范围为k
2 3 15
(20)(本小题13分)
解:(I)求导得f '(x)x2 (b2)xbce2
因b2 4c1.故方程f '(x)0即x2 (b2)xbc0有两根。
b2
b2 4c1
b2
b2 4c1
x x
1 2 2 2 2 2
令f '(x)0.解得x x或x x
1 2
又令f '(x)0.解得x x x
1 2
故当x,x 时,f(x)是增函数;当xx ,时,f(x)也是增函数;
1 2
但当xx ,x 时,f(x)是减函数
1 2
(II)易知 f(0)c, f '(0)bc,因此
f(x)c f(x) f(0)
lim lim f '(0)bc
x x x x
b+c=4
所以,由已知条件得 ,因此b2 4b120
b2 4(c1)
解得-6b2
(21)题(本小题12分)
第9页 | 共11页解:(I)因为对任意xR,有f(f(x)-x2x) f(x)x2 x
所以f(f(2)-222) f(2)22 2
又由f(2)=3,得f(3-222)322 2,即f(1)1
若f(0)=a,则f(a02 0)a02 0,即f(a)a
(II)因为对任意xR,有f(f(x)x2 x) f(x)x2 x.
又因为有且只有一个实数x,使得f(x ) x
0 0 0
所以对任意xR,有f(x)x2 x x
0
在上式中令x x,有f(x )x2 x x
0 0 0 0 0
又因为f(x ) x,所以x x2 0,故x =0或x =1
0 0 0 0 0 0
若x =0,则f(x)x2 x0,即f(x) x2 x
0
但方程x2 x x有两个不相同实根,与题设条件矛盾。故x 0
0
若x =1,则有f(x)x2 x1,即f(x) x2 x1.易验证该函数满足题设条件。
0
综上,所求函数为f(x) x2 x1 (xR)
(22)(本小题12分)
证:(I)由题设及椭圆的几何性质有2d PF PG 2,故d 4。设
n n n n n n
1 1 1
G 1b2 ,则右准线方程为l 2x .因此,由题意d 应满足 1d 1.
n n G n G n G
n n n
1
11 1 1 3
即G ,解之得: G 1。即 1b2 1.从而对任意n1.b
n 2 n 2 n n 2
0G 1
n
( II ) 高 点 P的 坐 标 为 x ,y , 则 由 d 1及 椭 圆 方 程 易 知
n n n
1 1 1
x 1,y2 b2(1x2)(1G2)(1( 1)2) (2G2 G2 2G 1).因
n G n n n n G G2 n n n
n n n
FG 2G ,故
n n n
1
P n F n G n 的面积为 S n G n y 4 ,从而 S n 2 2G n 3G n 32G n 1 2 G n 1 。令
1 13
f(c)2c3c2 2c1。由 f '(c)6c2 2c20.得两根 .从而易知函数
6
1 1 13 1 13
f(c)在 , 内是增函数。而在 ,1内是减函数。
2 6 6
第10页 | 共11页2n3 n1 1
现在由题设取b ,则C 1b2 1 ,C 是增数列。又易
n n2 n n n2 n2 n
知
3 1 13 4
C C 。故由前已证,知S S ,且S S (n3)
2 4 6 5 3 1 2 n n1
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