2004 年湖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)与直线 2
x
y 的平行的抛物线
4 0
y
2
x 的切线方程是 (
)
A. 2
x
y
3 0
B. 2
x
y
3 0
C. 2
x
y
1 0
D. 2
x
y
1 0
2.(5 分)复数
( 1
1
2
3 )
i
3
i
的值是 (
)
A. 2
B.16
3.(5 分)已知
f
1
(
1
x
x
)
1
1
2
2
x
x
C. 1
4
D. 1
4
3
4
i
,则 ( )
f x 的解析式为 (
)
1
A.
( )
f x
x
x
2
x
x
,a b c
4.(5 分)已知 ,
( )
f x
C.
1
2
2
B.
D.
2
( )
f x
1
2
x
x
x
x
a c
,乙: b
1
( )
f x
2
,则 (
c
)
为非零的平面向量.甲: a b
A.甲是乙的充分条件但不是必要条件
B.甲是乙的必要条件但不是充分条件
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
5.(5 分)若 1
a
;
① a b
ab
1
b
,则下列不等式
0
②|
a
|
|
b ;
|
③ a b ;
④
b
a
a
b
中,正确的不等式有 (
2
)
A.0 个
6.(5 分)已知椭圆
2
x
16
B.1 个
2
y
9
C.2 个
D.3 个
1
的左、右焦点分别为 1F 、 2F ,点 P 在椭圆上.若 P 、 1F 、 2F 是一个直角三
角形的三个顶点,则点 P 到 x 轴的距离为 (
A. 9
5
B.3
)
C. 9 7
7
D. 9
4
7.(5 分)函数 ( )
f x
x
a
log (
a
x
1)
在[0 ,1] 上的最大值与最小值的和为 a ,则 a 的值为 (
)
A. 1
4
B. 1
2
C.2
D.4
8.(5 分)已知数列{ }na 的前 n 项和
nS
[2 (
a
1
2
n
1
)
]
[2 (
b
n
1)(
1
2
n
1
)
](
n
则存在数列{ }nx 、{ }ny 使得 (
)
,其中 a 、b 是非零常数,
1,2,
)
a
A. n
x
n
a
B. n
x
n
,其中{ }nx 为等差数列,{ }ny 为等比数列
y
n
,其中{ }nx 和{ }ny 都为等差数列
y
n
a
C. n
a
D. n
x y
n
,其中{ }nx 为等差数列,{ }ny 都为等比数列
n
x y
n
,其中{ }nx 和{ }ny 都为等比数列
n
9.(5 分)函数
( )
f x
3
ax
有极值的充要条件是 (
x
1
)
A. 0
a
B. 0a
C. 0
a
D. 0a
10.(5 分)设集合 { | 1
P m
m
,
0}
Q m R mx
{
|
2
4
mx
对任意实数 x 恒成立},则下列关系中
4 0
成立的是 (
)
A. P QÜ
B. Q PÜ
C. P Q
D. P Q Q
11.(5 分)如图是正方体的平面展开图.在这个正方体中,
① BM 与 ED 平行;
② CN 与 BE 是异面直线;
③ CN 与 BM 成 60 角;
④ DM 与 BN 垂直.
以上四个命题中,正确命题的序号是 (
)
A.①②③
B.②④
C.③④
D.②③④
12.(5 分)设
y
f
( )
t
是某港口水的深度 y (米 ) 关于时间 t (时 ) 的函数,其中 0
t ,下表是该港口某
24
一天从 0 时至 24 时记录的时间 t 与水深 y 的关系:
t
y
0
3
6
9
12
15
18
21
24
12
15.1
12.1
9.1
11.9
14.9
11.9
8.9
12.1
经观察,
y
f
( )
t
可以近似看成
系的函数是 (
)
y K A
sin(
)
x
的图象,下面的函数中最能近似地表示表中数据对应关
A. 12 3sin
y
, [0
t , 24]
t
t
6
6
12
)
2
12
t
B. 12 3sin(
y
)
, [0
t , 24]
C. 12 3sin
y
, [0
t , 24]
D. 12 3sin(
y
t
, [0
t , 24]
二、填空题(共 4 小题,每小题 4 分,满分 16 分)
13.(4 分)设随机变量的概率分布为
P
k
a
5k
,
,
a
为常数
k
1,2,
,
则
a
.
14.(4 分)将标号为 1,2, ,10 的 10 个球放入标号为 1,2, ,10 的 10 个盒子内,每个盒内放一个
球,则恰好有 3 个球的标号与其所在盒子的标号不一致的放入方法共有
种.(以数字作答)
15.(4 分)设 A 、 B 为两个集合.下列四个命题:
① A B à
对任意 x A ,有 x B ;
② A B
à
A B
;
③ A B
A B噌
;
④ A B à
存在 x A ,使得 x B .
其中真命题的序号是
.(把符合要求的命题序号都填上)
16.(4 分)某日中午 12 时整,甲船自 A 处以16
km h 的速度向正东行驶,乙船自 A 的正北18km 处以 24
/
km h
/
的速度向正南行驶,则当日 12 时 30 分时两船之间距间对时间的变化率是
km h .
/
三、解答题(共 6 小题,满分 74 分)
17.(12 分)已知 6sin 2
sin cos
2cos 2
, [
, ] ,求 sin(2
0
的值.
2
)
3
18.(12 分)如图,在棱长为 1 的正方体
ABCD A B C D
1
1 1
1
中,点 E 是棱 BC 的中点,点 F 是棱 CD 上的动点.
( )I 试确定点 F 的位置,使得 1D E 平面 1AB F ;
(
)II 当 1D E 平面 1AB F 时,求二面角 1C EF A
的大小(结果用反三角函数值表示).
19.(12 分)如图,在 Rt ABC
中,已知 BC a ,若长为 2a 的线段 PQ 以点 A 为中点,问 PQ BC
与 的夹角
取何值时 BP CQ
的值最大?并求出这个最大值.
20.(12 分)直线 :
l y
kx
1
与双曲线
: 2
C x
2
2
y
1
的右支交于不同的两点 A 、 B .
(Ⅰ)求实数 k 的取值范围;
(Ⅱ)是否存在实数 k ,使得以线段 AB 为直径的圆经过双曲线 C 的右焦点 F ?若存在,求出 k 的值;若不
存在,说明理由.
21.(12 分)某突发事件,在不采取任何预防措施的情况下发生的概率为 0.3,一旦发生,将造成 400 万元
的损失.现有甲、乙两种相互独立的预防措施可供采用.单独采用甲、乙预防措施所需的费用分别为 45
万元和 30 万元,采用相应预防措施后此突发事件不发生的概率为 0.9 和 0.85.若预防方案允许甲、乙
两种预防措施单独采用、联合采用或不采用,请确定预防方案使总费用最少.(总费用 采取预防措施的
费用 发生突发事件损失的期望值. )
22.(14 分)已知
a
0,
数列 满足
a
n
a
1
,
a a
n
1
a
1
a
n
,
n
1,2,
.
( )I 已知数列{ }na 极限存在且大于零,求 lim n
a
A
(将 A 用 a 表示);
n
b
n
A b
n
;
A
(
)II 设
b
n
a
n
,
A n
1,2,
,
证明
:
b
n
1
(
III 若
)
b
n
对
1
2
n
n
1,2,
都成立,求 a 的取值范围.
2004 年湖北省高考数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题(共 12 小题,每小题 5 分,满分 60 分)
1.(5 分)与直线 2
x
y 的平行的抛物线
4 0
y
2
x 的切线方程是 (
)
A. 2
x
y
3 0
B. 2
x
y
3 0
C. 2
x
y
1 0
D. 2
x
y
1 0
【解答】解:由题意可设切线方程为 2
x
y m
0
联立方程组
2
x
y
y m
2
x
0
得 2
x
2
x m
0
△ 4 4
0m
解得
m ,
1
切线方程为 2
x
y ,
1 0
故选: D .
2.(5 分)复数
( 1
1
2
3 )
i
3
i
的值是 (
)
A. 2
B.16
【解答】解:复数
( 1
1
2
3 )
i
3
i
i
2 2 3
1
3
i
2
C. 1
4
D. 1
4
3
4
i
故选: A .
3.(5 分)已知
f
1
(
1
x
x
)
1
1
2
2
x
x
,则 ( )
f x 的解析式为 (
)
( )
f x
A.
x
x
2
x
x
【解答】解:令 1
1
( )
f x
1
1
C.
2
2
x
x
t
,
B.
( )
f x
D.
( )
f x
2
x
x
x
x
2
2
1
1
得 1
1
x
t
t
,
1 (
1 (
t
t
t
t
2
)
2
)
2
t
t
2
1
,
1
1
1
1
x
x
f
( )
t
( )
f x
2
1
.
2
故选: C .
4.(5 分)已知 ,
,a b c
为非零的平面向量.甲: a b
,乙: b
a c
,则 (
c
)
A.甲是乙的充分条件但不是必要条件
B.甲是乙的必要条件但不是充分条件
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
a
0
0
(舍去)或 b
c 或 (
.
b c
a
)
【解答】解:命题甲:
a b
a c
a b c
(
)
命题乙: b
c ,因而乙 甲,但甲 乙.
故甲是乙的必要条件但不是充分条件.
故选: B .
5.(5 分)若 1
a
;
① a b
ab
1
b
,则下列不等式
0
②|
a
|
|
b ;
|
③ a b ;
④
b
a
a
b
中,正确的不等式有 (
2
)
A.0 个
B.1 个
C.2 个
D.3 个
【解答】解:
1
a
,则|
0
b
a
b
b
0
,
a ,
1
b
|
|
a ,故②错误.
0
|
,故①正确.
a b
ab
0
③显然错误.
由于 0
, 0
,
b
a
a
b
b
a
a
b
2
b a
a b
2
,故④正确.
综上,①④正确,②③错误,
故选: C .
6.(5 分)已知椭圆
2
x
16
2
y
9
1
的左、右焦点分别为 1F 、 2F ,点 P 在椭圆上.若 P 、 1F 、 2F 是一个直角三
角形的三个顶点,则点 P 到 x 轴的距离为 (
A. 9
5
B.3
)
C. 9 7
7
【解答】解:设椭圆短轴的一个端点为 M .
D. 9
4
由于 4
a , 3
b ,
c
7
b
F MF
1
2
90
,
只能
PF F
1
2
90
或
PF F
2 1
90
.
令
x 得
7
2
y
9(1
7
16
)
,
2
9
16
y .
|
|
9
4
即 P 到 x 轴的距离为 9
4
,
故选: D .
7.(5 分)函数 ( )
f x
x
a
log (
a
x
1)
在[0 ,1] 上的最大值与最小值的和为 a ,则 a 的值为 (
)
A. 1
4
B. 1
2
C.2
D.4
【解答】解: ( )
f x 是[0 ,1] 上的增函数或减函数,
故 (0)
f
f (1) a ,即1
a
log 2
a
a
log 2
a
,
1
.
1
a
2
a
1
2
故选: B .
8.(5 分)已知数列{ }na 的前 n 项和
nS
[2 (
a
1
2
n
1
)
]
[2 (
b
n
1)(
1
2
n
1
)
](
n
则存在数列{ }nx 、{ }ny 使得 (
)
,其中 a 、b 是非零常数,
1,2,
)
a
A. n
x
n
a
B. n
x
n
,其中{ }nx 为等差数列,{ }ny 为等比数列
y
n
,其中{ }nx 和{ }ny 都为等差数列
y
n
a
C. n
a
D. n
x y
n
,其中{ }nx 为等差数列,{ }ny 都为等比数列
n
x y
n
,其中{ }nx 和{ }ny 都为等比数列
n
【解答】解:当 1n 时, 1
a
S
1
,当 2n
时,
a
a
n
S
n
S
1
n
[2 (
a
1
2
n
1
)
]
[2 (
b
n
1)(
1
2
n
1
)
]
[2 (
a
1
2
n
2
)
]
[2
b
n
(
1
2
n
2
)
]
a
(
1
2
n
1
)
[(
b
1
2
n
1
)
n
(
1
2
n
1
)
]
[
a
(
n
1) ](
b
1
2
n
1
)
,
na
[
a
(
n
1) ](
b
1
2
n
1
)
(
n N
*
)
故选: C .
9.(5 分)函数
( )
f x
3
ax
有极值的充要条件是 (
x
1
)
A. 0
a
B. 0a
C. 0
a
D. 0a
【解答】解:当 0
a 时,函数
( )
f x
3
ax
是单调增函数无极值,故排除 B , D
x
1
x
1
当 0
a 时,函数
( )
f x
3
ax
故选: C .
是单调增函数无极值,故排除 A ,
x
1
10.(5 分)设集合 { | 1
P m
m
,
0}
Q m R mx
{
|
2
4
mx
对任意实数 x 恒成立},则下列关系中
4 0
成立的是 (
)
A. P QÜ
B. Q PÜ
C. P Q
D. P Q Q
【解答】解:
Q m R mx
{
|
2
4
mx
对任意实数 x 恒成立},
4 0
对 m 分类:① 0m 时, 4 0
恒成立;
② 0m 时,需△
(4 )
m
2
,解得 1
( 4) 0
0m
.
m
4
综合①②知 0m ,
Q m R
.
| 1
0}
m
{
P m
{ | 1
m
,
0}
故选: A .
11.(5 分)如图是正方体的平面展开图.在这个正方体中,
① BM 与 ED 平行;
② CN 与 BE 是异面直线;
③ CN 与 BM 成 60 角;
④ DM 与 BN 垂直.
以上四个命题中,正确命题的序号是 (
)