2004 年江苏高考数学真题及答案
一、选择题(5 分×12=60 分)
1.设集合 P={1,2,3,4},Q={
xx
,2
Rx
},则 P∩Q 等于
(
)
(A){1,2}
2.函数 y=2cos2x+1(x∈R)的最小正周期为
(B) {3,4}
(C) {1}
(D) {-2,-1,0,1,2}
)
(
(A)
π
2
(B) π
(C) π2
(D) π4
3.从 4 名男生和 3 名女生中选出 4 人参加某个座谈会,若这 4 人中必须既有男生又有女生,则不同的选法
共有
(A)140 种
4. 一 平 面 截 一 球 得 到 直 径 是 6cm 的 圆 面 , 球 心 到 这 个 平 面 的 距 离 是 4cm , 则 该 球 的 体 积 是
(
(
(C)35 种
(B)120 种
(D)34 种
)
)
π
(A)
100 cm
3
3
(B)
π
208 cm
3
3
(C)
π
500 cm
3
3
(D)
π3
3
cm
416
3
5. 若 双 曲 线
(
)
2
x
8
2
2
y
b
1
的 一 条 准 线 与 抛 物 线
y
2 的 准 线 重 合 , 则 双 曲 线 的 离 心 率 为
8
x
(A) 2
(B)
22
(C) 4
(D)
24
6.某校为了了解学生的课外阅读情况,随机调查了 50 名学生,得到他们在某一天各自课外阅读所用时间的
数 据 , 结果 用 右 侧 的 条形 图 表 示 . 根 据 条 形图 可 得 这 50 名 学 生 这一 天 平 均 每 人的 课 外 阅 读 时间 为
(
(A)0.6 小时
(B)0.9 小时
(D)1.5 小时
(C)1.0 小时
)
人数(人)
20
15
10
5
7.
2(
x
x
4)
的展开式中 x3 的系数是
(
)
0
0.5
1.0 1.5 2.0
时间(小时)
(C)24
(D)48
(A)6
8.若函数
(B)12
)(
)1
abx
(B)a= 2 ,b=2
,0
a
(
a
log
y
(A)a=2,b=2
9.将一颗质地均匀的骰子(它是一种各面上分别标有点数 1,2,3,4,5,6 的正方体玩具)先后抛掷 3 次,
至少出现一次 6 点向上的概率是
的图象过两点(-1,0)和(0,1),则 (
(D)a= 2 ,b= 2
(C)a=2,b=1
)
)
(A)
5
216
(B)
25
216
(
31
216
(C)
(D)
91
216
10.函数
)(
xf
3
x
3
x
1
在闭区间[-3,0]上的最大值、最小值分别是 (
)
(B)1,-17
(A)1,-1
11.设 k>1,f(x)=k(x-1)(x∈R) . 在平面直角坐标系 xOy 中,函数 y=f(x)的图象与 x 轴交于 A 点,它的反
函数 y=f -1(x)的图象与 y 轴交于 B 点,并且这两个函数的图象交于 P 点. 已知四边形 OAPB 的面积是 3,则
k 等于
(C)3,-17
(D)9,-19
)
(A)3
12.设函数
)(
xf
4
(C)
3
6
(D)
5
(
Rx
)
,区间 M=[a,b](a0 的解集是_______________________.
14.以点(1,2)为圆心,与直线 4x+3y-35=0 相切的圆的方程是________________.
-6
-6
-4
0
6
6
0
15. 设 数 列 {an} 的 前 n 项 和 为 Sn , Sn=
_______________________.
)1
n
3(1
a
2
( 对 于 所 有 n ≥ 1) , 且 a4=54 , 则 a1 的 数 值 是
16.平面向量 a,b 中,已知 a=(4,-3), b =1,且 ab=5,则向量 b=__________.
三、解答题(12 分×5+14 分=74 分)
α =
2
π ,tan
2
α +cot
2
17.已知 0<α<
5 ,求 sin(
2
α
π
3
)的值.
18.在棱长为 4 的正方体 ABCD-A1B1C1D1 中,O 是正方形 A1B1C1D1 的中心,点 P 在棱 CC1 上,且 CC1=4CP.
(Ⅰ)求直线 AP 与平面 BCC1B1 所成的角的大小(结果用反三角函数值表示);
(Ⅱ)设 O 点在平面 D1AP 上的射影是 H,求证:D1H⊥AP;
(Ⅲ)求点 P 到平面 ABD1 的距离.
D1
C1
O
·
·
H
A1
A
D
B1
B
P
C
19.制定投资计划时,不仅要考虑可能获得的盈利,而且要考虑可能出现的亏损.
某投资人打算投资甲、乙两个项目. 根据预测,甲、乙项目可能的最大盈利率分别为 100﹪和 50﹪,可
能的最大亏损分别为 30﹪和 10﹪. 投资人计划投资金额不超过 10 万元,要求确保可能的资金亏损不超过
1.8 万元. 问投资人对甲、乙两个项目各投资多少万元,才能使可能的盈利最大?
20.设无穷等差数列{an}的前 n 项和为 Sn.
(Ⅰ)若首项 1a
3
2
,公差 1d ,求满足
S
(
S
k
2)
2
k
的正整数 k;
(Ⅱ)求所有的无穷等差数列{an},使得对于一切正整数 k 都有
S
2
k
(
S
k
2)
成立.
21.已知椭圆的中心在原点,离心率为
1
2
,一个焦点是 F(-m,0)(m 是大于 0 的常数).
(Ⅰ)求椭圆的
方程; (Ⅱ)设 Q 是椭圆上的一点,且过点 F、Q 的直线 l 与 y 轴交于点 M. 若
MQ 2
QF
,求直线 l 的斜
率.
22.已知函数
(
Rxxf
)(
)
满足下列条件:对任意的实数 x1,x2 都有
(λ
x
1
2
x
2
)
(
x
1
x
2
)[
(
xf
1
)
(
xf
2
)]
和
(
xf
1
)
(
xf
2
)
x
1
x
2
,
其中 λ 是大于 0 的常数.
设实数 a0,a,b 满足
(Ⅰ)证明 1
λ ,并且不存在
)
0
和
b ,使得
0
( 0
af
a
0
)(λ af
a
b
0
( 0 bf
)
;
(Ⅱ)证明
(
ab
2
)
0
)(λ1(
2
aa
0
2
)
;
(Ⅲ)证明
[
(
bf
)]
2
一、选择题
题号 1
答案 A
二、填空题
)[λ1(
2
(
af
)]
2
.
2004 年高考数学江苏卷答案
2
B
3
D
4
C
5
A
6
B
7
C
8
A
9
D
10
C
11
B
12
A
13、
(
)2,
,3(
)
;
14、
(
x
)1
2
(
y
2
)2
25
;
15、2;
三、解答题
16、
4(
3,
5
5
)
(17)由已知得:
tan
2
cot
2
2
sin
5
2
得
sin
,
4
5
0
2
,
cos
1
sin
2
3
5
,
从而
sin(
)
3
sin
cos
3
cos
sin
3
334
10
(18)
( 1 ) 连 结 BP ,
AB
平 面
BCC , AP
1B
1
与 平 面
BCC 所 成 角 就 是 APB
1B
1
,
CC
1
,
4
CP
CC
1
CP
,4
1
,在 PBC
Rt
中, PCB
为直角,
BC
CP
,4
1
,故
BP
17
,
在 APB
Rt
中, ABP
为直角,
tan
APB
AP
BP
4
17
17
,
APB
arctan
4
17
17
,即直线 AP 与平
面
BCC 所成角为
1B
1
arctan
4
17
17
。
( 2) 连结
, DBCA
1
1
1
1
, 四边 形
DCBA
1
1
1
1
是 正方 形,
CAOD
1
1
1
, 又
1AA 平 面
DCBA
1
1
1
1
,
AA
1
OD
1
,
AA
1
CA
1
1
A
1
OD1
,
平面
1APC
A
1
,由于 AP 平面
1APC
A
1
OD1
,
AP ,
又平面 APD1 的斜线 OD1 在这个平面内的射影是 HD1 ,
1
HD
AP
.
(3) 连 结 1BC , 在 平 面
BCC 中 , 过 点 P 作
1B
1
PQ
1BC
于 点 Q , AB ⊥ 平 面
BCC
1B
1
,PQ 平 面
ABC , PQ 就 是 点 P 到 平 面 ABD1 的 距 离 , 在
PQCRt
中 ,
1
3 。
2
10
y
1.0
y
0
x
0
y
8.1
,目标函数
BCC
1B
1
, PQ ⊥ AB , PQ ⊥ 平 面
1D
1
QPC
1
,90
QPC
1
45
,
PC
1
,3
PQ
3
2
2
,即点 P 到平面 ABD1 的距离为 2
(19)设投资人分别用 x 万元、y 万元投资甲、乙两个项目,由题意:
x
x
3.0
z
5.0
x
y
, 上 述 不 等 式 组 表 示 的 平 面 区 域 如 图 所 示 , 阴 影 部 分 ( 含 边 界 ) 即 可 行 域 。 作 直 线
l
:0
x
5.0
y
0
,并作平行于直线 0l 的一组直线,与可行域相交,其中有一条直线经过可行域上的点 M,
且与直线
x
5.0
y
0
的距离最大,这里 M 点是直线
x
10 y
和直线
3.0
x
1.0
y
8.1
的交点,解方程组
3.0
x
x
10
y
1.0
y
8.1
得
x
,4
y
6
,此时
z
65.041
7
(万元),
7
0
,当
x
,4
y
6
时,z 最
得最大值。
答:投资人用 4 万元投资甲项目、6 万元投资乙项目,才能在确保亏损不超过 1.8 万元的前提下,使可能
的盈利最大。
(20)(1)当
a
1
3
2
,
d
1
S n
时,
3
2
n
(
nn
2
k
1(3
4
即
k
)1
)1
1
2
0
2
n
n
,由
S
k
2
(
S
k
2)
1
得,
2
4
k
2
k
1(
2
2
k
2
k
)
,
,又
0k
,所以
4k
。
(2)设数列 na 的公差为 d ,则在
S
k
2
(
S
k
2)
中分别取
2,1k
得
S
S
1
4
2
(
(
S
S
1
2
)
)
即
2
a
1
4
a
1
2
a
1
34
2
d
2(
a
1
12
)
d
2
,由(1)得
2
1 a
0
或
1 a
1
。
当
1 a
0
时,代入(2)得:
0d
或
6d
;
当
a
1
,0
d
0
时,
a
n
,0
S
n
0
,从而
S
k
2
(
S
k
2)
成立;
当
a
1
,0
d
6
时,则
an
(6
n
)1
,由
3 S
18
,
(
S
3
2
)
,324
S
9
216
知,
S
9
(S
3
2
)
,故所得数列不
符合题意;
当
1 a
1
时,
0d
或
2d
,当
1 a
1
,
0d
时,
a
n
,1
S
n
n
,从而
S
k
2
(
S
k
2)
成立;当
1 a
1
,
2d
时,则
a
n
2
n
,1
S
n
2
n
,从而
S
k
2
(
S
k
2)
成立,综上共有 3 个满足条件的无穷等差数列;
0na
或
1na
或
an
n
2
1
。
(21)(1)设所求椭圆方程是
2
2
x
a
2
2
y
b
(1
a
b
)0
由已知得
cmc
,
a
1
2
,所以
a
,2
bm
3
m
,故
所求椭圆方程是
2
x
4
m
2
2
y
3
m
2
1
)
(
mxk
20
m
21
,则点
,当
M
2
ym
,
3
Q
,0( km
)
0
km
21
MQ 2
km
3
QF
,又点
时,由于
( mF
)0,
,
M
,0( km
)
,
2(
kmm
Q
3
3
,
)
在椭圆上,所以
(2)设
(
xQ
,
0 y
0
)
,直线
:
yl
由定比分点坐标公式得
x
Q
2(
m
3
4
m
)
2
x
Q
2
(
km
3
3
m
20
m
21
2
)
2
1
,
62k
;当
MQ
2
QF
时
,2
ym
Q
0
km
21
km
,所以
2
)2(
m
2
4
m
2
)
2
(
km
3
m
1
得,解得
0k
,故直线 l 的斜率是
62,0
。
(22)证明:(1)任取
,
xx
1
2
,
xR
1
x
2
,则由
(λ
x
1
2
x
2
)
(
x
1
x
2
)[
(
xf
1
)
(
xf
2
)]
①
和
(
xf
1
)
(
xf
2
)
x
1
x
2
②
可知,
(λ
x
1
2
x
2
)
(
x
1
x
2
)[
(
xf
1
)
(
xf
2
)]
|
x
1
x
2
||
(
xf
1
)
(
xf
2
|
|)
x
1
x
2
2
|
,从而 1 ;
假设有
b ,使得
0
a
0
不存在
(2)由
b ,使得
0
)(λ af
b
0
a
a
( 0 bf
)
0
,则由①式知,
(
a
0
2
b
0
)
(
a
0
b
0
)[
(
af
0
)
(
bf
0
)]
0
,矛盾,因此
0
。
)
( 0 bf
③可知
(
ab
2
)
0
[
aa
0
(
af
)]
2
(
aa
0
2
)
2
[
(
af
)]
2
(2
aa
)
)(
af
0
④
由
( 0
af
)
0
和①得,
(
aa
0
)
)(
af
(
aa
)[
)(
af
0
(
af
0
)]
(
aa
2
)
0
⑤
由
( 0
af
)
0
和②得,
[
(
af
)]
2
[
)(
af
(
af
0
2
)]
(
aa
2
)
0
⑥
将⑤⑥代入④得
(
ab
0 )
2
(
aa
0
2
)
2
(
aa
2
)
2
2
(
aa
2
)
0
0
(3)由③式可知,
2
1(
)(
aa
2
)
0
;
[
(
bf
)]
2
[
)(
bf
)(
af
(
af
)]
2
[
)(
bf
(
af
)]
2
[
(
af
)]
2
[2
)(
bf
(
af
)]
[
(
af
)]
(
b
2
a
)
[
(
af
)]
2
2
[
)(
bf
(
af
)]
(用②式)
b
a
(2
2
2
[2
2
[
(
af
)]
2
[
(
af
)]
2
2
[
(
af
)]
2
[
(
af
)]
2
2
[
(
af
)]
2
[
(
af
)]
2
)(
bfab
)[
(
af
)]
(
ab
2
)
(用①式)
(
af
2
)]
1(
2
)[
(
af
)]
2
。