2006 年河北高考理科数学真题及答案
一、选择题(共 12 小题,每小题 5 分,满分 60 分)
1.(5 分)设集合 M={x|x2﹣x<0},N={x||x|<2},则(
)
A.M∩N=∅ B.M∩N=M
C.M∪N=M
D.M∪N=R
2.(5 分)已知函数 y=ex 的图象与函数 y=f(x)的图象关于直线 y=x 对称,则(
)
A.f(2x)=e2x(x∈R) B.f(2x)=ln2•lnx(x>0)
C.f(2x)=2ex(x∈R) D.f(2x)=lnx+ln2(x>0)
3.(5 分)双曲线 mx2+y2=1 的虚轴长是实轴长的 2 倍,则 m=(
)
A.
B.﹣4
C.4
D.
4.(5 分)如果复数(m2+i)(1+mi)是实数,则实数 m=(
)
A.1
B.﹣1
C.
D.
5.(5 分)函数
的单调增区间为(
)
A.
C.
B.(kπ,(k+1)π),k∈Z
D.
6.(5 分)△ABC 的内角 A、B、C 的对边分别为 a、b、c,若 a、b、c 成等比数列,且 c=2a,
则 cosB=(
)
A.
B.
C.
D.
7.(5 分)已知各顶点都在一个球面上的正四棱柱高为 4,体积为 16,则这个球的表面积是
(
)
A.16π B.20π C.24π D.32π
8.(5 分)抛物线 y=﹣x2 上的点到直线 4x+3y﹣8=0 距离的最小值是(
)
A.
B.
C.
D.3
9.(5 分)设平面向量 1、 2、 3 的和 1+ 2+ 3=0.如果向量 1、 2、 3,满足| i|=2| i|,
且 i 顺时针旋转 30°后与 i 同向,其中 i=1,2,3,则(
)
A.﹣ 1+ 2+ 3=0 B. 1﹣ 2+ 3=0
C. 1+ 2﹣ 3=0
D. 1+ 2+ 3=0
10.(5 分)设{an}是公差为正数的等差数列,若 a1+a2+a3=15,a1a2a3=80,则 a11+a12+a13=(
)
A.120
B.105
C.90
D.75
11.(5 分)用长度分别为 2、3、4、5、6(单位:cm)的 5 根细木棒围成一个三角形(允许
连接,但不允许折断),能够得到的三角形的最大面积为(
)
A.
B.
C.
D.20cm2
12.(5 分)设集合 I={1,2,3,4,5}.选择 I 的两个非空子集 A 和 B,要使 B 中最小的数
大于 A 中最大的数,则不同的选择方法共有(
)
A.50 种 B.49 种 C.48 种 D.47 种
二、填空题(共 4 小题,每小题 4 分,满分 16 分)
13.(4 分)已知正四棱锥的体积为 12,底面对角线长为
,则侧面与底面所成的二面角
等于
°.
14.(4 分)设 z=2y﹣x,式中变量 x、y 满足下列条件:
,则 z 的最大值
为
.
15.(4 分)安排 7 位工作人员在 5 月 1 日至 5 月 7 日值班,每人值班一天,其中甲、乙二
人都不安排在 5 月 1 日和 2 日.不同的安排方法共有
种(用数字作答).
16.(4 分)设函数
φ=
.
.若 f(x)+f′(x)是奇函数,则
三、解答题(共 6 小题,满分 74 分)
17.(12 分)ABC 的三个内角为 A、B、C,求当 A 为何值时,
取得最大值,
并求出这个最大值.
18.(12 分)A、B 是治疗同一种疾病的两种药,用若干试验组进行对比试验.每个试验组由
4 只小白鼠组成,其中 2 只服用 A,另 2 只服用 B,然后观察疗效.若在一个试验组中,服
用 A 有效的小白鼠的只数比服用 B 有效的多,就称该试验组为甲类组.设每只小白鼠服用 A
有效的概率为 ,服用 B 有效的概率为 .
(Ⅰ)求一个试验组为甲类组的概率;
(Ⅱ)观察 3 个试验组,用ξ表示这 3 个试验组中甲类组的个数,求ξ的分布列和数学期望.
19.(12 分)如图,l1、l2 是互相垂直的异面直线,MN 是它们的公垂线段.点 A、B 在 l1 上,
C 在 l2 上,AM=MB=MN.
(Ⅰ)证明 AC⊥NB;
(Ⅱ)若∠ACB=60°,求 NB 与平面 ABC 所成角的余弦值.
20.(12 分)在平面直角坐标系 xOy 中,有一个以
和
为焦点、
离心率为 的椭圆,设椭圆在第一象限的部分为曲线 C,动点 P 在 C 上,C 在点 P 处的切
线与 x、y 轴的交点分别为 A、B,且向量
.求:
(Ⅰ)点 M 的轨迹方程;
(Ⅱ)
的最小值.
21.(14 分)已知函数
.
(Ⅰ)设 a>0,讨论 y=f(x)的单调性;
(Ⅱ)若对任意 x∈(0,1)恒有 f(x)>1,求 a 的取值范围.
22.(12 分)设数列{an}的前 n 项的和
,n=1,2,3,…
(Ⅰ)求首项 a1 与通项 an;
(Ⅱ)设
,n=1,2,3,…,证明:
.
2006 年河北高考理科数学真题参考答案
一、选择题(共 12 小题,每小题 5 分,满分 60 分)
1.(5 分)设集合 M={x|x2﹣x<0},N={x||x|<2},则(
)
A.M∩N=∅ B.M∩N=M
C.M∪N=M
D.M∪N=R
【分析】M、N 分别是二次不等式和绝对值不等式的解集,分别解出再求交集合并集.
【解答】解:集合 M={x|x2﹣x<0}={x|0<x<1},N={x||x|<2}={x|﹣2<x<2},∴M∩N=M,
故选:B.
2.(5 分)已知函数 y=ex 的图象与函数 y=f(x)的图象关于直线 y=x 对称,则(
)
A.f(2x)=e2x(x∈R) B.f(2x)=ln2•lnx(x>0)
C.f(2x)=2ex(x∈R) D.f(2x)=lnx+ln2(x>0)
【分析】本题考查反函数的概念、互为反函数的函数图象的关系、求反函数的方法等相关知
识和方法.
根据函数 y=ex 的图象与函数 y=f(x)的图象关于直线 y=x 对称可知 f(x)是 y=ex 的反函数,
由此可得 f(x)的解析式,进而获得 f(2x).
【解答】解:函数 y=ex 的图象与函数 y=f(x)的图象关于直线 y=x 对称,
所以 f(x)是 y=ex 的反函数,即 f(x)=lnx,
∴f(2x)=ln2x=lnx+ln2(x>0),
选 D.
3.(5 分)双曲线 mx2+y2=1 的虚轴长是实轴长的 2 倍,则 m=(
)
A.
B.﹣4
C.4
D.
【分析】由双曲线 mx2+y2=1 的虚轴长是实轴长的 2 倍,可求出该双曲线的方程,从而求出 m
的值.
【解答】解:双曲线 mx2+y2=1 的虚轴长是实轴长的 2 倍,
∴m<0,且双曲线方程为
,
∴m=
,
故选:A.
4.(5 分)如果复数(m2+i)(1+mi)是实数,则实数 m=(
)
A.1
B.﹣1
C.
D.
【分析】注意到复数 a+bi(a∈R,b∈R)为实数的充要条件是 b=0
【解答】解:复数(m2+i)(1+mi)=(m2﹣m)+(1+m3)i 是实数,
∴1+m3=0,m=﹣1,
选 B.
5.(5 分)函数
的单调增区间为(
)
A.
C.
B.(kπ,(k+1)π),k∈Z
D.
【分析】先利用正切函数的单调性求出函数单调增时 x+ 的范围 i,进而求得 x 的范围.
【解答】解:函数
的单调增区间满足
,
∴单调增区间为
,
故选 C
6.(5 分)△ABC 的内角 A、B、C 的对边分别为 a、b、c,若 a、b、c 成等比数列,且 c=2a,
则 cosB=(
)
A.
B.
C.
D.
【分析】根据等比数列的性质,可得 b=
a,将 c、b 与 a 的关系结合余弦定理分析可得答
案.
【解答】解:△ABC 中,a、b、c 成等比数列,则 b2=ac,
由 c=2a,则 b=
a,
=
,
故选 B.
7.(5 分)已知各顶点都在一个球面上的正四棱柱高为 4,体积为 16,则这个球的表面积是
(
)
A.16π B.20π C.24π D.32π
【分析】先求正四棱柱的底面边长,然后求其对角线,就是球的直径,再求其表面积.
【解答】解:正四棱柱高为 4,体积为 16,底面积为 4,正方形边长为 2,
正四棱柱的对角线长即球的直径为 2 ,
∴球的半径为 ,球的表面积是 24π,
故选 C.
8.(5 分)抛物线 y=﹣x2 上的点到直线 4x+3y﹣8=0 距离的最小值是(
)
A.
B.
C.
D.3
【 分 析 】 设 抛 物 线 y= ﹣ x2 上 一 点 为 ( m , ﹣ m2 ), 该 点 到 直 线 4x+3y ﹣ 8=0 的 距 离 为
,由此能够得到所求距离的最小值.
【解答】解:设抛物线 y=﹣x2 上一点为(m,﹣m2),
该点到直线 4x+3y﹣8=0 的距离为
,
分析可得,当 m= 时,取得最小值为 ,
故选 B.
9.(5 分)设平面向量 1、 2、 3 的和 1+ 2+ 3=0.如果向量 1、 2、 3,满足| i|=2| i|,
且 i 顺时针旋转 30°后与 i 同向,其中 i=1,2,3,则(
)
A.﹣ 1+ 2+ 3=0 B. 1﹣ 2+ 3=0
C. 1+ 2﹣ 3=0
D. 1+ 2+ 3=0
【分析】三个向量的和为零向量,在这三个向量前都乘以相同的系数,我们可以把系数提出
公因式,括号中各项的和仍是题目已知中和为零向量的三个向量,当三个向量都按相同的方
向和角度旋转时,相对关系不变.
【解答】解:向量 1、 2、 3 的和 1+ 2+ 3=0,
向量 1、 2、 3 顺时针旋转 30°后与 1、 2、 3 同向,
且| i|=2| i|,
∴ 1+ 2+ 3=0,
故选 D.
10.(5 分)设{an}是公差为正数的等差数列,若 a1+a2+a3=15,a1a2a3=80,则 a11+a12+a13=(
)
A.120
B.105
C.90
D.75
【分析】先由等差数列的性质求得 a2,再由 a1a2a3=80 求得 d 即可.
【解答】解:{an}是公差为正数的等差数列,
∵a1+a2+a3=15,a1a2a3=80,
∴a2=5,
∴a1a3=(5﹣d)(5+d)=16,
∴d=3,a12=a2+10d=35
∴a11+a12+a13=105
故选 B.
11.(5 分)用长度分别为 2、3、4、5、6(单位:cm)的 5 根细木棒围成一个三角形(允许
连接,但不允许折断),能够得到的三角形的最大面积为(
)
A.
B.
C.
D.20cm2
【 分 析 】 设 三 角 形 的 三 边 分 别 为 a , b , c , 令 p=
, 则 p=10 . 海 伦 公 式
S=
≤
=
故排除 C,
D,由于等号成立的条件为 10﹣a=10﹣b=10﹣c,故“=”不成立,推测当三边长相等时面积
最大,故考虑当 a,b,c 三边长最接近时面积最大,进而得到答案.
【解答】解:设三角形的三边分别为 a,b,c,
令 p=
,则 p=10.由海伦公式 S=
知 S=
3
≤
=
< 20 <
由于等号成立的条件为 10﹣a=10﹣b=10﹣c,故“=”不成立,
∴S<20<3 .
排除 C,D.
由以上不等式推测,当三边长相等时面积最大,故考虑当 a,b,c 三边长最接近时面积最大,
此时三边长为 7,7,6,用 2、5 连接,3、4 连接各为一边,第三边长为 7 组成三角形,此
三角形面积最大,面积为
,
故选 B.
12.(5 分)设集合 I={1,2,3,4,5}.选择 I 的两个非空子集 A 和 B,要使 B 中最小的数
大于 A 中最大的数,则不同的选择方法共有(
)
A.50 种 B.49 种 C.48 种 D.47 种
【分析】解法一,根据题意,按 A、B 的元素数目不同,分 9 种情况讨论,分别计算其选法
种数,进而相加可得答案;
解法二,根据题意,B 中最小的数大于 A 中最大的数,则集合 A、B 中没有相同的元素,且
都不是空集,按 A、B 中元素数目这和的情况,分 4 种情况讨论,分别计算其选法种数,进
而相加可得答案.
【解答】解:
解法一,若集合 A、B 中分别有一个元素,则选法种数有 C5
2=10 种;
若集合 A 中有一个元素,集合 B 中有两个元素,则选法种数有 C5
3=10 种;
若集合 A 中有一个元素,集合 B 中有三个元素,则选法种数有 C5
4=5 种;
若集合 A 中有一个元素,集合 B 中有四个元素,则选法种数有 C5
5=1 种;
若集合 A 中有两个元素,集合 B 中有一个元素,则选法种数有 C5
3=10 种;
若集合 A 中有两个元素,集合 B 中有两个元素,则选法种数有 C5
4=5 种;
若集合 A 中有两个元素,集合 B 中有三个元素,则选法种数有 C5
5=1 种;
若集合 A 中有三个元素,集合 B 中有一个元素,则选法种数有 C5
4=5 种;
若集合 A 中有三个元素,集合 B 中有两个元素,则选法种数有 C5
5=1 种;
若集合 A 中有四个元素,集合 B 中有一个元素,则选法种数有 C5
5=1 种;
总计有 49 种,选 B.
解法二:集合 A、B 中没有相同的元素,且都不是空集,
从 5 个元素中选出 2 个元素,有 C5
2=10 种选法,小的给 A 集合,大的给 B 集合;
从 5 个元素中选出 3 个元素,有 C5
3=10 种选法,再分成 1、2 两组,较小元素的一组给 A 集
合,较大元素的一组的给 B 集合,共有 2×10=20 种方法;
从 5 个元素中选出 4 个元素,有 C5
4=5 种选法,再分成 1、3;2、2;3、1 两组,较小元素的
一组给 A 集合,较大元素的一组的给 B 集合,共有 3×5=15 种方法;