2005 年湖南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,满分 150 分.考试用时 120 分钟
第Ⅰ卷(选择题)
新疆
王新敞
奎屯
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 (
)UC A
B
=(
)
A.{0}
B.{-2,-1}
C.{1,2}
D.{0,1,2}
2.tan600°的值是(
)
A.
3
3
B.
3
3
3.函数 f(x)=
x21 的定义域是
C. 3
D. 3
(
)
A. ( -∞,0]
B.[0,+∞ )
C.(-∞,0)
D.(-∞,+∞)
4.如图,正方体 ABCD-A1B1C1D1 的棱长为 1,E 是 A1B1 的中点,则 E 到平面 AB C1D1 的距离为
(
)
A.
3
2
C.
1
2
B.
2
2
D.
3
3
D
1
D
A
1
A
B
1
E
B
C
1
C
5.已知数列 }{ na 满足
a
1
,0
a
n
1
a
n
3
a
n
3
1
(
Nn
*
)
,则 20a = (
)
A.0
B. 3
C. 3
D.
3
2
6.设集合 A={x|
(
)
x
x
1
1
<0} ,B={x|| x -1|<a} ,若“a=1”是“ A B
”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
Ax
By
0
,从 1,2,3,4,5 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
(
)
A.20
B.19
C.18
D.16
8.已知双曲线
2
2
x
a
-
2
2
y
b
=1(a>0,b>0)的右焦点为 F,右准线与一条渐近线交于点 A,
△OAF 的面积为
2a
2
(O 为原点),则两条渐近线的夹角为 (
)
A.30º
B.45º
C.60º
D.90º
9.P 是△ABC 所在平面上一点,若
PA
PB
PB
PC
PC
PA
,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=5.06x-0.15 x2
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(
A.45.606
)
B.45.6
C.45.56
第Ⅱ卷(非选择题)
D.45.51
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
2
x
3
y
01
和圆
2
x
2
y
2
x
3
0
相交于点 A、B,则弦 AB 的垂直平分
线方程是
新疆
王新敞
奎屯
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
新疆
王新敞
奎屯
13.在
(1
x
)
(1
2
x
)
(1
6
x
)
的展开式中,x2 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( )
x
f
,f(4)=0,则 1(4)
f =
15.已知平面 , 和直线,给出条件:① //m ;② m
;③ m
;④
;⑤ //
.
.
(i)当满足条件
时,有 //m
;(ii)当满足条件
时,有
m
奎屯
新疆
王新敞
(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)
已知数列
{log
(
an
2
)}1
Nn
*
)
为等差数列,且
a
1
,3 3
a
.9
(Ⅰ)求数列 }{ na 的通项公式;
(Ⅱ)证明
1
a
1
a
3
1
a
2
a
2
1
a
n
a
n
1
.1
17.(本小题满分 12 分)
已知在△ABC 中,sinA(sinB+cosB)-sinC=0,sinB+cos2C=0,求角 A、B、C 的
大小
新疆
王新敞
奎屯
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
新疆
王新敞
奎屯
(Ⅰ)证明:AC⊥BO1;
(Ⅱ)求二面角 O-AC-O1 的大小.
D
O
1
C
O
1
C
D
A
O
图 1
B
A
B
O
图 2
19.(本小题满分 14 分)
设 0t
,点 P(t ,0)是函数
)(
xf
3
x
ax
与
)(
xg
2
bx
c
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
新疆
王新敞
奎屯
(Ⅰ)用t 表示 a,b,c;
(Ⅱ)若函数
)(
xf
y
)(
xg
在(-1,3)上单调递减,求t 的取值范围
新疆
王新敞
奎屯
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.
(Ⅰ)求 3 个景区都有部门选择的概率;
(Ⅱ)求恰有 2 个景区有部门选择的概率
新疆
王新敞
奎屯
21.(本小题满分 14 分)
已知椭圆 C:
2
2
x
a
+
2
2
y
b
=1(a>b>0)的左.右焦点为 F1、F2,离心率为 e. 直线
l:y=ex+a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 AM =λ AB .
(Ⅰ)证明:λ=1-e2;
(Ⅱ)若
3 ,△PF1F2 的周长为 6;写出椭圆 C 的方程;
4
(Ⅲ)确定λ的值,使得△PF1F2 是等腰三角形
新疆
王新敞
奎屯
参考答案
一、选择题:1—5:CDABB
二、填空题:
6—10: ACDDB
11.
3
x
2
y
3
0
三、解答题:
12.5600
13.35
14.-2
15.③⑤ ②⑤
16.(I)解:设等差数列
{log 2
(
na
)}1
的公差为 d.
由
a
1
,3
a
3
9
得
2
(log
2
d
)
log
2
log
,8
2
2
2
即 d=1.
所以
log 2
(
an
(1)1
n
)1
n
,
即
na
n
2
.1
(II)证明因为
1
a
n
a
n
1
1
n
2
1
n
2
n
1
a
,
a
3
1
2
1
a
2
1
a
n
1
1
2
1
2
2
1
3
2
a
n
1
1
n
2
1
1
n
2
.1
所以
a
2
1
2
1
a
1
1
n
2
11
2
sin
17.解法一 由
(sin
A
B
cos
B
)
sin
C
0
得
sin
所以
即
sin
A
sin
B
sin
cos
B
sin
B
A
sin
A
sin
A
)
cos
A
B
cos
.0
A
(sin
B
sin(
sin
)
BA
cos
A
.0
B
cos
A
sin
B
.0
因为
,0( B
),
所以
由
,0( A
),
知
A
sin B ,从而
0
A
sin
.
A
.
4
从而
CB
.
由
sin
B
cos
2
C
0
得
sin
B
cos
B
)
.0
cos
3
4
3(2
4
sin2
B
即
sin
B
2sin
.0
亦即
sin
由此得
cos
B
所以
B
,
C
B
1
2
cos
,
B
5
.
12
B
,
C
3
0
得
B
2
C
.0
A
cos
B
4
2
C
,
3
3
2
5
.
12
).
解法二:由
sin
B
sin
cos
sin(
2
C
由 B0
,所以
B
3
2
2
BC
或
2
C
.
2
或
、 c
3
2
(sin
A
sin
B
B
sin
A
B
(sin
A
即
B
由
2
C
sin
所以
即
sin
.
2
sin
cos
.0
2
BC
)
cos
B
sin
A
)
cos
A
.
4
A
1
2
C
B
0
sin
sin
cos
得
A
A
B
sin
sin
B
cos
B
sin
sin
A
0
A
B
cos
.0
cos
,所以
A
sin
.
A
B
sin(
BA
)
.0
因为
3
4
5
.
12
3
2
4
,
B
由
A
,0(
),
知
从而
CB
,知 B+2C=
不合要求.
再由
2
BC
,得
所以
A
B
3
,
C
18.解法一(I)证明 由题设知 OA⊥OO1,OB⊥OO1.
所以∠AOB 是所折成的直二面角的平面角,
即 OA⊥OB. 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 ).
3
,
C
5
.
12
z
O
1
C
D
B
y
O
图 3
x
A
从而
AC
),3,1,3(
BO
1
),3,3,0(
AC
BO
1
3
3
3
.0
所以 AC⊥BO1.
(II)解:因为
BO
1
OC
3
3
3
,0
所以 BO1⊥OC,
由(I)AC⊥BO1,所以 BO1⊥平面 OAC, 1BO 是平面 OAC 的一个法向量.
设
n
),
,(
zyx
是 0 平面 O1AC 的一个法向量,
由
ACn
COn
1
0
0
y
y
3
x
.0
3
z
,0
z
取
,3
得
)3,0,1(n
.
设二面角 O—AC—O1 的大小为,由 n 、 1BO 的方向可知 n , 1BO >,
所以 cos
cos
n , 1BO >=
BOn
1
|
n
BO
1
|
|
|
3
4
.
即二面角 O—AC—O1 的大小是
arccos
3
4
.
解法二(I)证明 由题设知 OA⊥OO1,OB⊥OO1,
所以∠AOB 是所折成的直二面角的平面角,
即 OA⊥OB. 从而 AO⊥平面 OBCO1,
OC 是 AC 在面 OBCO1 内的射影.
因为
1
3
tan
BOO
OB
OO
1
3
3
所以∠OO1B=60°,∠O1OC=30°,从而 OC⊥BO1
由三垂线定理得 AC⊥BO1.
CO
1
OO
1
OCO
1
tan
,
(II)解 由(I)AC⊥BO1,OC⊥BO1,知 BO1⊥平面 AOC.
设 OC∩O1B=E,过点 E 作 EF⊥AC 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 O—AC—O1 的平面角.
由题设知 OA=3,OO1= 3 ,O1C=1,
所
AO
1
2
OA
2
OO
1
,32
AC
2
COAO
1
1
以
A
2
13
,
从而
COAOFO
1
1
1
AC
32
13
, 又 O1E=OO1·sin30°=
3
2
,
O
1
D
C
F
E
B
O
图 4
所以
sin
FEO
1
EO
1
FO
1
13
4
.
即二面角 O—AC—O1 的大小是
arcsin
13
4
.
19.解:(I)因为函数 )(xf , )(xg 的图象都过点(t ,0),所以
f
)( t
0
,
即
3
t
at
0
.因为
,0t
所以
a
2t
.
)(
tg
,0
即
bt
2
c
,0
所以
c
.
ab
又因为 )(xf , )(xg 在点(t ,0)处有相同的切线,所以
f
)(
t
(
tg
).
而
f
)(
x
2
3
x
)(
,
xga
,2
bx
3
t
所以
2
a
.2
bt
将
a
代入上式得
2t
.tb 因此
c
ab
.3t
故
a
, t
b ,
2t
c
.3t
(II)解法一
y
)(
xf
)(
xg
3
x
2
xt
tx
2
t
3
,
y
2
3
x
2
tx
t
2
3(
x
)(
xt
t
)
.
当
y
3(
x
)(
xt
t
)
0
时,函数
y
)(
xf
)(
xg
单调递减.
由
0y
,若
t
,0 则
t
;若
t
则
,0
t
x
t
3
.
x
t
3
)(
xg
由题意,函数
y
)(
xf
在(-1,3)上单调递减,则
)3,1(
(
t
3
),
t
或
)3,1(
,(
t
t
3
).
所以
t
3
或
.3
即
t
9
或
t
.3
t
3
3
又当
t 时,函数
9
y
)(
xf
)(
xg
在(-1,3)上单调递减.
所以t 的取值范围为
(
]9,
,3[
).
解法二:
y
)(
xf
)(
xg
3
x
2
xt
tx
2
t
3
,
y
2
3
x
2
tx
t
2
3(
x
)(
xt
t
)
因为函数
y
)(
xf
)(
xg
在(-1,3)上单调递减,且
y
3(
x
)(
xt
t
)
是(-1,
3)上的抛物线,
所以
y
y
|
|
x
x
,0
1
.0
3
即
3(
9(
t
1)(
t
3)(
)
t
)
t
.0
.0
解得
t
9
或
t
.3
所以t 的取值范围为
(
]9,
,3[
).
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出现的结果数为
4 C
!32
(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
2
4 C
6
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)=
!3
2
C
4
4
3
4
9
.
(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)=
P(A2)=1-P(A1)-P(A3)=
41
9
3
4 ,事件 A2 的概率为
3
1
27
1
27
14
.
27
(3
C
1
4
解法二:恰有 2 个景区有部门选择可能的结果为
!2
C
2
4
).
(先从 3 个景区任意选定 2
个,共有
2
3 C
3
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
4 C
!21
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
4C 种不同选法).所以 P(A2)=
(3
C
2
4
C
2
4
)
!2
4
3
14
27
.
21.(Ⅰ)证法一:因为 A、B 分别是直线 l:
y
ex
a
与 x轴、y 轴的交点,
所以 A、B 的坐标分别是 (
a
e
,0),(0, ).
a
新疆
王新敞
奎屯
由
y
x
a
2
2
,
2
ex a
y
b
2
得
1,
x
y
c
2
b
a
,
.
这里
c
2
a
2
b
所以点 M 的坐标是(
2
bc
,
a
).
由
AM
AB
得
(
c
a
e
,
2
b
a
)
(
a
e
,
a
).
即
a
e
,
解得
1 e
2
a
c
e
b
a
2
a
证法二:因为 A、B 分别是直线 l:
分别是
AM
由
(
a
,0(),0,
e
AB
得
(
a
).
x
0
设 M 的坐标是 0
a
e
(
a
e
y
, ),
a
)
,
0
y
(
ex
,
x y
与 x轴、y 轴的交点,所以 A、B 的坐标
a
),
0
所以
x
0
y
0
)1
(
a
e
.
a
因为点 M 在椭圆上,所以
2
0
2
x
a
2
0
2
y
b
,1
[
a
e
即
4
e
(
)]1
2
2
a
1(2
)
e
2
(
)
a
2
b
1(
2
,1
所以
1(
2
)
2
e
2
e
2
1
.1
2
)
,0
解得
2
e
(Ⅱ)当
1
3 时,
即
1c
2
4
1
2
e
.
由△MF1F2 的周长为 6,得
所以
a
,2
c
,1
b
2
2
a
.2c
.6
,所以
a
2
2
a
c
2
.3
c
椭圆方程为
2
x
4
2
y
3
.1
(Ⅲ)解法一:因为 PF1⊥l,所以∠PF1F2=90°+∠BAF1 为钝角,要使△PF1F2 为等腰三角