2004 年浙江高考理科数学真题及答案
第Ⅰ卷 (选择题 共 60 分)
一.选择题: 本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 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) 若 U={1,2,3,4}, M={1,2},N={2,3}, 则 CU(M∪N)=
(A) {1,2,3}
(B) {2}
(C) {1,3,4}
(D) {4}
(2) 点 P 从(1,0)出发,沿单位圆
2
x
2
y
1
逆时针方向运动
2
3
弧长到达 Q 点,则 Q 的坐标为
(A)
1(
2
3,
2
)
(C) (
1
,
2
3
2
)
(B) (
1,
3
2
2
)
(D) (
3
2
1,
2
)
(3) 已知等差数列 na 的公差为 2,若
,
aaa
1
,
3
成等比数列, 则 2a =
4
(A) –4
(B) –6
(C) –8
(D) –10
(4)曲线
y
2 关于直线 x=2 对称的曲线方程是
4
x
(A)
2
y
48
x
(B)
2
y
4
x
8
(C)
2
y
16
4
x
(D)
2
y
4
x
16
(5) 设 z=x—y ,式中变量 x 和 y 满足条件
x
x
,0
3
y
2
y
0
则 z 的最小值为
(A) 1
(B) –1
(C) 3
(D) –3
,43
zi
4
3
(B)
t
i
,且
2
1 z
z 是实数,则实数 t=
2
4
3
(D) --
3
4
(C) --
(6) 已知复数
z
1
(A)
(7) 若
(
3
4
x
2
x
3
n
)
展开式中存在常数项,则 n 的值可以是
(A) 8
(B) 9
(C) 10
(D) 12
(8)在ΔABC 中,“A>30º”是“sinA>
1
2
”的
(A) 充分而不必要条件
(C) 充分必要条件
(B) 必要而不充分条件
(D) 既不充分也必要条件
(9)若椭圆
2
2
x
a
2
2
y
b
(1
ba
)0
两段,则此椭圆的离心率为
的左、右焦点分别为 F1、F2,线段 F1F2 被抛物线 y2=2bx 的焦点分成 5:3
(A)
16
17
(B)
4
17
17
(C)
4
5
(D)
52
5
(10)如图,在正三棱柱 ABC—A1B1C1 中已知 AB=1,D 在棱 BB1 上,且 BD=1,若 AD 与平面 AA1C1C 所成
的角为α,则α=
(A)
(B)
3
4
(C)
arcsin
(D)
arcsin
10
4
6
4
(11)设
f 是函数 f(x)的导函数,y=
)(x
f 的图象
)(x
如图所示,则 y= f(x)的图象最有可能的是
(12)若
)(xf 和 g(x)都是定义在实数集 R 上的函数,且方程
x
([
xgf
)]
0
有实数解,则
[
(
xfg
)]
不.
可能..是
(A)
2
x
x
1
5
(B)
2
x
x
(C)
1
5
第Ⅱ卷 (非选择题 共 90 分)
2 x
1
5
(D)
2 x
1
5
二.填空题:三大题共 4 小题,每小题 4 分,满分 16 分。把答案填在题中横线上。
(13)已知
)(
xf
,1
x
,1
,0
,0
x
则不等式
x
(
x
)2
(
xf
)2
≤5 的解集是
。
(14)已知平面上三点 A、B、C 满足| AB |=3,| BC |=4,| CA |=5, 则 AB · BC + BC · CA + CA · AB
的值等于
。
(15)设坐标平面内有一个质点从原点出发,沿 x 轴跳动,每次向正方向或负方向跳 1 个单位,经过 5
种(用数字
次跳动质点落在点(3,0)(允许重复过此点)处,则质点不同的运动方法共有
作答)。
(16)已知平面α和平面交于直线l ,P 是空间一点,PA⊥α,垂足为 A,PB⊥β,垂足为 B,且 PA=1,
PB=2,若点 A 在β内的射影与点 B 在α内的射影重合,则点 P 到l 的距离为
。
三. 解答题:本大题共 6 小题,满分 74 分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
(17)(本题满分 12 分)
在ΔABC 中,角 A、B、C 所对的边分别为 a、b、c,且
cos A
1
3
。
(Ⅰ)求
cos
2
A
的值;
(Ⅱ)若
,求 bc 的最大值。
CB
sin 2
2
3a
(18) (本题满分 12 分)
盒子中有大小相同的球 10 个,其中标号为 1 的球 3 个,标号为 2 的球 4 个,标号为 5 的球 3 个,第
一次从盒子中任取 1 个球,放回后第二次再任取 1 个球(假设取到每个球的可能性都相同)。记第一次
与第二次取到球的标号之和为ε。
(Ⅰ)求随机变量ε的分布列;
(Ⅱ)求随机变量ε的期望 Eε。
(19)(本题满分 12 分)
如图,已知正方形 ABCD 和矩形 ACEF 所在的平面互相垂直,
AB= 2 ,AF=1,M 是线段 EF 的中点。
(Ⅰ)求证 AM∥平面 BDE;
(Ⅱ)求二面角 A—DF—B 的大小;
(20)(本题满分 12 分)
设曲线
y
x (
e
x
≥0)在点 M(t,
te )处的切线l 与 x 轴 y 轴所围成的三角形面积为 S(t)。
(Ⅰ)求切线l 的方程;
(Ⅱ)求 S(t)的最大值。
(21)(本题满分 12 分)
已知双曲线的中心在原点,右顶点为 A(1,0)点 P、Q 在双
曲线的右支上,支 M(m,0)到直线 AP 的距离为 1。
(Ⅰ)若直线 AP 的斜率为 k,且
3[k
3
]3,
,求实数 m 的
取值范围;
(Ⅱ)当
m
12
时,ΔAPQ 的内心恰好是点 M,求此双曲
线的方程。
(22)(本题满分 14 分)
如图,ΔOBC 的在个顶点坐标分别为(0,0)、(1,0)、(0,2),
设 P 为线段 BC 的中点,P2 为线段 CO 的中点,P3 为线
段 OP1 的中点,对于每一个正整数 n,Pn+3 为线段 PnPn+1 的
中点,令 Pn 的坐标为(xn,yn),
a
n
1
2
y
n
y
1
n
y
n
2
.
(Ⅰ)求
,
aaa
1
,
2
及 na ;
3
(Ⅱ)证明
y
n
4
1
y
n
4
,
Nn
;
(Ⅲ)若记
b
n
y
4
n
4
y
,4
n
Nn
,
证明 nb 是等比数列.
数学答案(理工类)
一.选择题: 本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分.
1. D
二.填空题:本大题共 4 小题,每小题 4 分,满分 16 分.
2.A
6.A
7.C
8.B
3.B
4.C
5.A
9.D 10.D
11.C
12.B
13.
(
3,
2
]
14. 14
--25
15. 5
16.
5
三.解答题:本大题共 6 小题,满分 74 分.
17. (本题满分 12 分)
CB
解: (Ⅰ)
cos
2
A
CB
)]
2(
cos
2
A
)1
2(
cos
2
A
)1
2
cos(
)
cos
A
2(
9
)
)1
=
1[
sin 2
1
2
1
1(
2
11(
3
1
9
=
=
1
2
=
(Ⅱ) ∵
2
b
2
a
2
c
2
bc
cos
A
1
3
∴
2
3
bc
2
b
2
c
2
a
2
bc
2
a
,
又∵
∴
3a
9bc
4
.
9
4
时,bc=
当且仅当 b=c=
,故 bc 的最大值是
3
2
(18) (满分 12 分)
解: (Ⅰ)由题意可得,随机变量ε的取值是 2、3、4、6、7、10。
随机变量ε的概率分布列如下
9
4
.
ε
P
2
0.09
3
0.24
4
0.16
6
7
0.18
0.24
10
0.09
随机变量ε的数学期望
Eε=2×0.09+3×0.24+4×0.13+6×0.18+7×0.24+10×0.09=5.2.
(19) (满分 12 分)
方法一
解: (Ⅰ)记 AC 与 BD 的交点为 O,连接 OE,
∵O、M 分别是 AC、EF 的中点,ACEF 是矩形,
∴四边形 AOEM 是平行四边形,
∴AM∥OE。
OE 平面 BDE,
∵
∴AM∥平面 BDE。
(Ⅱ)在平面 AFD 中过 A 作 AS⊥DF 于 S,连结 BS,
AM 平面 BDE,
∵AB⊥AF, AB⊥AD,
AD
AF
,A
∴AB⊥平面 ADF,
∴AS 是 BS 在平面 ADF 上的射影,
由三垂线定理得 BS⊥DF。
∴∠BSA 是二面角 A—DF—B 的平面角。
在 RtΔASB 中,
AS
6
3
,
AB
,2
∴
tan
ASB
,3
ASB
,60
∴二面角 A—DF—B 的大小为 60º。
(Ⅲ)设 CP=t(0≤t≤2),作 PQ⊥AB 于 Q,则 PQ∥AD,
∵PQ⊥AB,PQ⊥AF,
,
AB
AF
A
QE 平面 ABF,
∴PQ⊥平面 ABF,
∴PQ⊥QF。
在 RtΔPQF 中,∠FPQ=60º,
PF=2PQ。
∵ΔPAQ 为等腰直角三角形,
∴
PQ
2
2
2(
t
).
又∵ΔPAF 为直角三角形,
∴
PF
2(
t
)
2
1
,
∴
2(
2
t
)
1
2
2
2
2(
t
).
所以 t=1 或 t=3(舍去)
即点 P 是 AC 的中点。
方法二
(Ⅰ)建立如图所示的空间直角坐标系。
设
AC
BD
N
,连接 NE,
则点 N、E 的坐标分别是(
2
2
2,
2
)0,
、(0,0,1),
∴NE=(
2
,
2
2
2
)1,
,
又点 A、M 的坐标分别是
(
2 ,, )、(
02
2
2
2,
2
)1,
∴ AM=(
2
,
2
2
2
)1,
∴NE=AM 且 NE 与 AM 不共线,
∴NE∥AM。
NE 平面 BDE,
又∵
∴AM∥平面 BDF。
AM 平面 BDE,
(Ⅱ)∵AF⊥AB,AB⊥AD,AF
AD
,A
∴AB⊥平面 ADF。
∴
(AB
)0,0,2
为平面 DAF 的法向量。
∵NE·DB=(
∴NE·NF=(
2
,
2
2
,
2
2
2
2
2
)1,
·
(
)0,2,2
=0,
)1,
·
)0,2,2(
=0 得
NE⊥DB,NE⊥NF,
∴NE 为平面 BDF 的法向量。
∴cos
=
1
2
∴AB 与 NE 的夹角是 60º。
即所求二面角 A—DF—B 的大小是 60º。
(Ⅲ)设 P(t,t,0)(0≤t≤ 2 )得
PF
2(
t
2,
t
),1,
∴CD=( 2 ,0,0)
又∵PF 和 CD 所成的角是 60º。
)
t
2(
2
∴
cos
60
2(
)
t
23t
2
或
2
2(
2
t
)
1
2
(舍去),
解得
2t
2
即点 P 是 AC 的中点。
(20)(满分 12 分)
解:(Ⅰ)因为
f
)(
x
(
e
x
)
e
x
,
所以切线l 的斜率为
,t e
故切线l 的方程为
y
e
t
e
t
(
x
t
).
即
xe t
y
e
(1
t
)1
0
。
(Ⅱ)令 y=0 得 x=t+1,
又令 x=0 得
y
t
e
(
t
)1
所以 S(t)=
=
从而
)(
tS
(
t
1
2
1
(
t
2
1
2
e
)1
e
1
(
t
)1
2)1
e
1
1
1(
t
1)(
t
).
∵当 t (0,1)时, )(tS
>0,
当 t (1,+∞)时,
)(tS
<0,
所以 S(t)的最大值为 S(1)=
(21) (满分 12 分)
解: (Ⅰ)由条件得直线 AP 的方程
y
(
xk
),1
即
kx
.0
k
y
因为点 M 到直线 AP 的距离为 1,
∵
mk
k
k
12
,1
即
m
1
2
k
1
k
1
1
2
k
.
∵
3[k
3
],3,
∴
32
3
m
1
,2
解得
32
3
+1≤m≤3 或--1≤m≤1--
32
3
.
∴m 的取值范围是
321,1[
3
]
321[
3
].3,
(Ⅱ)可设双曲线方程为
2
x
2
2
y
b
(1
b
),0
由
M
),0,12(
),0,1(
A
得
AM
2
.
又因为 M 是ΔAPQ 的内心,M 到 AP 的距离为 1,所以∠MAP=45º,直线 AM 是∠PAQ 的角平分线,且
M 到 AQ、PQ 的距离均为 1。因此,
k
AP
,1
k
AQ
1
(不妨设 P 在第一象限)
直线 PQ 方程为
2 x
2
。
直线 AP 的方程 y=x-1,
∴解得 P 的坐标是(2+ 2 ,1+ 2 ),将 P 点坐标代入
x
2
2
2
y
b
1
得,
2
b
12
3
2
所以所求双曲线方程为
2
x
2(
)3
12
2
y
,1
即
2
x
)122(
y
2
.1