2006 年上海高考理科数学真题及答案
考生注意:
1.答卷前,考生务必将姓名、高考准考证号、校验码等填写清楚.
2.本试卷共有 22 道试题,满分 150 分,考试时间 120 分钟.请考生用钢笔或圆珠笔将答案
直接写在试卷上.
一、填空题(本大题满分 48 分)本大题共有 12 题,只要求直接填写结果,每个空格填对得
4 分,否则一律得零分.
1.已知集合 A={ -1,3,2 m -1} ,集合 B={ 3, 2m } .若 B A,则实数 m =
2.已知圆 2x -4 x -4+ 2y =0 的圆心是点 P,则点 P 到直线 x - y -1=0 的距离是
3.若函数 )(xf = xa ( a >0,且 a ≠1)的反函数的图像过点(2,-1),则 a =
4.计算:
3
Cn
lim 3
n
n
1
=
.
5.若复数 z 同时满足 z -
z =2i ,
z =iz (i 为虚数单位),则 z =
6.如果 cos =
1
5
,且是第四象限的角,那么
cos(
)
2
=
.
.
.
.
.
7.已知椭圆中心在原点,一个焦点为 F(-2 3 ,0),且长轴长是短轴长的 2 倍,则该椭
圆的标准方程是
.
8.在极坐标系中,O 是极点,设点 A(4,
3
),B(5,-
5
6
),则△OAB 的面积是
.
9.两部不同的长篇小说各由第一、二、三、四卷组成,每卷 1 本,共 8 本.将它们任意地
排成一排,左边 4 本恰好都属于同一部小说的概率是
(结果用分数表示).
.
10.如果一条直线与一个平面垂直,那么,称此直线与平面构成一个“正交线面对”.在一
个正方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“正交线面对”的个数
是
11.若曲线 2y =| x |+1 与直线 y = kx + b 没有公共点,则 k 、 b 分别应满足的条件
是
12.三个同学对问题“关于 x 的不等式 2x +25+| 3x -5 2x |≥ ax 在[1,12]上恒成立,求
实数 a 的取值范围”提出各自的解题思路.
甲说:“只须不等式左边的最小值不小于右边的最大值”.
乙说:“把不等式变形为左边含变量 x 的函数,右边仅含常数,求函数的最值”.
丙说:“把不等式两边看成关于 x 的函数,作出函数图像”.
参考上述解题思路,你认为他们所讨论的问题的正确结论,即 a 的取值范围是
.
二.选择题(本大题满分 16 分)本大题共有 4 题,每题都给出代号为 A、B、C、D 的四个结
论,其中有且只有一个结论是正确的,必本大题满分 16 分)须把正确结论的代号写在题
后的圆括号内,选对得 4 分,不选、选错或者选出的代号超过一个(不论是否都写在圆括
号内),一律得零分.
13.如图,在平行四边形 ABCD 中,下列结论中错误的是
[答](
)
(A)
AB =
AB -
DC ;(B)
AD +
AD =
BD ;(D)
AB =
AD +
AC ;
0 .
CB =
(C)
14.若空间中有四个点,则“这四个点中有三点在同一直线上”是“这四个点在同一平面上”
A
B
D
C
的
[答](
)
x
1(
2
k )
(A)充分非必要条件;(B)必要非充分条件;(C)充要条件;(D)非充分非必要条件.
≤ 4k +4 的解集是 M,则对任意实常数 k ,总有[答](
15.若关于 x 的不等式
(A)2∈M,0∈M; (B)2M,0 M; (C)2∈M,0M; (D)2M,0∈M.
16.如图,平面中两条直线 1l 和 2l 相交于点 O,对于平面上任意一点 M,若 p 、 q 分别是 M
到直线 1l 和 2l 的距离,则称有序非负实数对( p ,q )是点 M 的“距离坐标”.已知常数 p
≥0, q ≥0,给出下列命题:
①若 p = q =0,则“距离坐标”为(0,0)的点
有且仅有 1 个;
②若 pq =0,且 p + q ≠0,则“距离坐标”为
( p , q )的点有且仅有 2 个;
③若 pq ≠0,则“距离坐标”为( p , q )的点有且仅有 4 个.
上述命题中,正确命题的个数是
[答](
2l
1l
)
O
)
M( p , q )
(A)0; (B)1; (C)2; (D)3.
三.解答题(本大题满分 86 分)本大题共有 6 题,解答下列各题必须写出必要的步骤.
17.(本题满分 12 分)
求函数 y =2
cos(
x
)
4
cos(
x
)
4
[解]
+
x2sin3
的值域和最小正周期.
18.(本题满分 12 分)
如图,当甲船位于 A 处时获悉,在其正东方向相距 20 海里的 B 处有一艘渔船遇险等
待营救.甲船立即前往救援,同时把消息告知在甲船的南偏西 30 ,相距 10 海里 C 处的
乙船,试问乙船应朝北偏东多少度的方向沿直线前往 B 处救援(角度精确到 1 )?
[解]
北
A
20
B
•
10
•C
19.(本题满分 14 分)本题共有 2 个小题,第 1 小题满分 6 分,第 2 小题满分 8 分)
在四棱锥 P-ABCD 中,底面是边长为 2 的菱形,∠DAB=60 ,对角线 AC 与 BD 相交于
点 O,PO⊥平面 ABCD,PB 与平面 ABCD 所成的角为 60 .
(1)求四棱锥 P-ABCD 的体积;
(2)若 E 是 PB 的中点,求异面直线
DE 与 PA 所成角的大小(结果用反
三角函数值表示).
[解](1)
(2)
A
P
O
E
B
D
C
20.(本题满分 14 分)本题共有 2 个小题,第 1 小题满分 6 分,第 2 小题满分 8 分)
在平面直角坐标系 x O y 中,直线l 与抛物线 2y =2 x 相交于 A、B 两点.
(1)求证:“如果直线l 过点 T(3,0),那么
(2)写出(1)中命题的逆命题,判断它是真命题还是假命题,并说明理由.
[解](1)
OB =3”是真命题;
OA
(2)
21.(本题满分 16 分)本题共有 3 个小题,第 1 小题满分 4 分,第 2 小题满分 6 分,第 3
小题满分 6 分)
已知有穷数列{ na } 共有 2 k 项(整数 k ≥2),首项 1a =2.设该数列的前 n 项和为 nS ,
(
a
且 1na =
(1)求证:数列{ na } 是等比数列;
nS
)1
+2( n =1,2,┅,2 k -1),其中常数 a >1.
log
(
aa
1
2
2
na
)
( n =1,2,┅,2 k ),求数
2
2
k ,数列{ nb } 满足 nb =
1
(2)若 a =2
列{ nb } 的通项公式;
(3)若(2)中的数列{ nb } 满足不等式| 1b -
1
n
3
2
|+| 2b -
3
2
|+┅+|
2 kb -
1
3
2
|+|
kb2 -
3
2
|≤4,求 k 的值.
[解](1)
(2)
(3)
22.(本题满分 18 分)本题共有 3 个小题,第 1 小题满分 3 分,第 2 小题满分 6 分,第 3
小题满分 9 分)
已知函数 y = x +
a
x
有如下性质:如果常数 a >0,那么该函数在 ( 0, a ] 上是减函
数,在[
a ,+∞ ) 上是增函数.
(1)如果函数 y = x +
( x >0)的值域为[ 6,+∞ ) ,求b 的值;
(常数 c >0)在定义域内的单调性,并说明理由;
b2
x
c
2x
和 y = 2x +
a
2x
(2)研究函数 y = 2x +
a
x
(3)对函数 y = x +
(常数 a >0)作出推广,使它们都是你所推广的
)(xF =
函数的特例.研究推广后的函数的单调性(只须写出结论,不必证明),并求函数
1(
x
2 ( n 是正整数)在区间[
nx
)
1
2
,2]上的最大值和最小值(可利用你的
( 2
x
n
+
)1
x
研究结论).
[解](1)
(2)
(3)
2006 年上海高考理科数学真题参考答案
1. 解:由 2 2
m
m
1
,经检验, 1m 为所求;
m
1
2. 解:由已知得圆心为: (2,0)
P
3. 解:由互为反函数关系知, )(xf 过点 ( 1,2)
,由点到直线距离公式得: |2 0 1|
1 1
a
2
2
;
,代入得: 1
2
d
a
;
1
2
2
2
n
) 3!
1
6
;
4. 解:
lim
n
C
3
n
3
n
1
lim
n
1)(
(
n n
3
(
n
n
1) 3!
2)
lim
n
n
3
2
3
2
n
3
1) 3!
(
n
n
lim
n
5. 解:已知
Z iZ
2
i
Z
2
i
1
i
i
1
;
6. 解:已知
cos(
)
2
sin
( 1 cos
2
)
2 6
5
;
1
(1
3
n
1
3
n
7.解:已知
a
a
2
2 ,
b c
2
b
2 3
2
c
2
4
16
2
b
a
F
( 2 3,0)
2
x
16
2
y
4
1
为所求;
8. 解:如图△OAB 中,
OA
4,
OB
5,
AOB
2
(
3
(
5
))
6
5
6
S
AOB
1
2
4 5 sin
5
6
5
(平方单位);
9. 解:分为二步完成: 1) 两套中任取一套,再作全排列,有 1
2
C P 种方法;
4
2) 剩下的一套全排列,有 4P 种方法;
所以,所求概率为:
1
C P P
2 4 4
P
8
;
1
35
10.解:正方体中,一个面有四条棱与之垂直,六个面,共构成 24 个“正交线面对”;而正
方
体的六个对角截面中,每个对角面又有两条面对角线与之垂直,共构成 12 个“正
交线
11.
面对”,所以共有 36 个“正交线面对”;
0
1,
x
| 1
1,
x
解:作出函数 2
y
x
|
x
x
0
的图象,
如右图所示:
所以, 0,
b
k
;
( 1,1)
12. 解:由 2x +25+| 3x -5 2x |≥
ax
,1
a x
12
x
25
x
|
x
2
5 |
x
,
,等号当且仅当 5 [1,12]
x
时成立;
x
x
2
10
25
x
而 25
x
5 | 0
,等号当且仅当 5 [1,12]
x
25
[
x
x
x
5 |]
x
min
x
2
|
10
, 等 号 当 且 仅 当
时成立;
所 以 ,
(
a
;
13.(A) AB DC
;
(B) AD AB AC
;
AD CB
(C) AB AD BD
解:由向量定义易得, (C)选项错误; AB AD DB
0
;
; (D)
|
且 2
x
a
,10]
x
5 [1,12]
时 成 立 ; 故
D
;
A
C
B
14.解: 充分性成立: “这四个点中有三点在同一直线上”有两种情况:
1)第四点在共线三点所在的直线上,可推出“这四个点在同一平面上”;
2)第四点不在共线三点所在的直线上,可推出“这四点在唯一的一个平面
内”;
必要性不成立:“四个点在同一平面上”可能推出“两点分别在两条相交或平行直线
上”;
故选(A)
15.解:选(A)
方法 1:代入判断法,将 2,
x
x
分别代入不等式中,判断关于 k 的不等式解
0
集是
否为 R ;
方法 2:求出不等式的解集:
x
4
1
5
2
1
1)
≤
2
k
x
k
(
2
2
k )
1(
4
kx
2
k
4
2
[(
k
1)
5
2
1
k
4k
2]
min
+
2 5 2
;
16.解:选(D)
① 正确,此点为点O ; ② 正确,注意到 ,p q 为常数,由 ,p q 中必有一个为零,
一个非零,从而可知有且仅有 2 个点,这两点在其中一条直线上,且到另一直线的
离为 q (或 p ); ③ 正确,四个交点为与直线 1l 相距为 p 的两条平行线和与直
另
距
线 2l
∴ 函数 2cos(
y
)cos(
x
)
4
3sin2
x
的值域是[ 2,2]
,最小正周期是;
17.[解]
y
相距为 q 的两条平行线的交点;
)
4
2cos(
)cos(
x
x
sin
x
x
)
2
2
4
1
2
3sin2
x
3sin2
x
2( cos
1
2
cos2
x
2sin(2
x
3sin2
x
)6
4
x
18.[解] 连接 BC,由余弦定理得
BC2=202+102-2×20×10COS120°=700.
于是,BC=10 7 .
sin
10
ACB
20
sin
∵
120
7
,
∴sin∠ACB=
3
7
,
∵∠ACB<90°
∴∠ACB=41°
∴乙船应朝北偏东 71°方向沿直线前往 B 处救援.
19. [解](1)在四棱锥 P-ABCD 中,由 PO⊥平面 ABCD,得
∠PBO 是 PB 与平面 ABCD 所成的角, ∠PBO=60°.
在 Rt△AOB 中 BO=ABsin30°=1, 由 PO⊥BO,
于是,PO=BOtg60°= 3 ,而底面菱形的面积为 2 3 .
∴四棱锥 P-ABCD 的体积 V=
×2 3 × 3 =2.
1
3
(2)解法一:以 O 为坐标原点,射线 OB、OC、
OP 分别为 x 轴、y 轴、z 轴的正半轴建立
空间直角坐标系.
在 Rt△AOB 中 OA= 3 ,于是,点 A、B、
D、P 的坐标分别是 A(0,- 3 ,0),
B (1,0,0),
D (-1,0,0),
P (0,0,
3 ).
E 是 PB 的中点,则 E(
1
2
,0,
3
2
) 于是 DE =(
3
2
,0,
3
2
), AP =(0,
3 , 3 ).
设
AP与DE
的夹角为θ,有 cosθ=
3
2
3
4
9
4
2
4
33
,θ=arccos
2
4
,
∴异面直线 DE 与 PA 所成角的大小是 arccos
2
4
;
解法二:取 AB 的中点 F,连接 EF、DF.
由 E 是 PB 的中点,得 EF∥PA,
∴∠FED 是异面直线 DE 与 PA 所成
角(或它的补角),
在 Rt△AOB 中 AO=ABcos30°= 3 =OP,
于是, 在等腰 Rt△POA 中,
PA= 6 ,则 EF=
6 .
2
在正△ABD 和正△PBD 中,DE=DF= 3 ,
cos∠FED=
1
EF
2
DE
6
4
3
=
2
4
∴异面直线 DE 与 PA 所成角的大小是 arccos
2
4
.
20.[解](1)设过点 T(3,0)的直线 l 交抛物线 y2=2x 于点 A(x1,y1)、B(x2,y2).
当直线 l 的钭率不存在时,直线 l 的方程为 x=3,此时,直线 l 与抛物线相交于点
A(3, 6 )、B(3,- 6 ).
∴
OA
OB
=3;
当直线 l 的钭率存在时,设直线 l 的方程为
(
y k x
3)
,其中 0k ,
由
2 2
x
y
(
y k x
3)
得 2
ky
2
y
6
k
0
y y
1 2
6
又 ∵
x
1
1
2
2
y
1
,
x
2
1
2
2
y
2
,
OA OB x x
1 2
∴
y y
1 2
1 (
4
y y
1 2
2
)
y y
1 2
3
,
综上所述,命题“如果直线 l 过点 T(3,0),那么
OA
OB
=3”是真命题;
(2)逆命题是:设直线 l 交抛物线 y2=2x 于 A、B 两点,如果
OA
OB
=3,那么该直线过点
T(3,0).该命题是假命题.
例如:取抛物线上的点 A(2,2),B(
直线 AB 的方程为: 2(
3y
x
,1),此时OA OB
1
2
1)
,而 T(3,0)不在直线 AB 上;
=3,
说明:由抛物线 y2=2x 上的点 A (x1,y1)、B (x2,y2) 满足
OA
OB
=3,可得 y1y2=-6,
或 y1y2=2,如果 y1y2=-6,可证得直线 AB 过点(3,0);如果 y1y2=2,可证得直
线
AB 过点(-1,0),而不过点(3,0).
21.(1)
[证明] 当 n=1 时,a2=2a,则
a
2
a
1
=a;
2≤n≤2k-1 时, an+1=(a-1) Sn+2, an=(a-1) Sn-1+2,
a 1 =a, ∴数列{an}是等比数列.
n
a
an+1-an=(a-1) an, ∴
n
(2) 解:由(1) 得 an=2a 1n , ∴a1a2…an=2 n a
(
21
n
)1
=2 n a
)1
( nn
2
(
nnn
2
k
)1
1
,
=2
bn=
(3)设 bn≤
3
2
[1
n
n
(
nn
2
k
,解得 n≤k+
]
n
2
k
1
1
1
(n=1,2,…,2k).
,又 n 是正整数,于是当 n≤k 时, bn<
)1
1
1
2
3
2
;
当 n≥k+1 时, bn>
.
3
2
3
2
原式=(
3
2
-b1)+(
-b2)+…+(
=(bk+1+…+b2k)-(b1+…+bk)
1
2
(
k
=
[
k
)1
k
2
k
2
1
k
]
[
3
2
1
2
-bk)+(bk+1-
3
2
)+…+(b2k-
3
2
)
0(
2
k
k
1
)1
k
k
]
=
2
k
k
2
.
1
当
2
k
k
2
1
≤4,得 k2-8k+4≤0,
4-2 3 ≤k≤4+2 3 ,又 k≥2,
∴当 k=2,3,4,5,6,7 时,原不等式成立.
22.[解](1)函数 y=x+
b2
x
(x>0)的最小值是 2
b2 ,则 2
b2 =6, ∴b=log29.