2006年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)文科数学试题及答案(WORD版)
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2006年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)
数学(文史类)
第Ⅰ卷(选择题 共50分)
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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。
2
1. 集合P x|x 16 0,Q x|x 2n,n Z ,则P Q
A.{-2,2} B.{-2,2,-4,4} C.{-2,0,2} D.{-2,2,0,-4,4}
2. 已知非零向量a、b,若a+2b与a-2b互相垂直,则
ab
=
A.
14
B.4 C.
12
D.2
3. 已知sin2 =
23
, (0, ),则sin +cos =
3
B.
3
C.
53
D.-
53
4.在等比数列{an}中, a1=1,a10=3,则a2a3a4a5a6a7a8a9=
5.甲:A1、A2是互斥事件;乙:A1、A2是对立事件. 那么 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 6.关于直线m、n与平面a、 , 有下列四个命题: ① ② ③ ④
若m// ,n// 且a// ,则m//n; 若m ,n 且 ,则m n; 若m ,n// 且a// ,则m n; 若m// ,n 且 ,则m//n.
其中真命题的序号是
A.①、② B.③、④ C.①、④ D.②、③ 7.设f x lg
2 x2 x
,则f() f()的定义域为
x2x
2
A. ( 4,0) (0,4) B. ( 4, 1) (1,4) C. ( 2, 1) (1,2) D. ( 4, 2) (2,4)
8.
在24的展开式中,x的幂的指数是整数的项共有
A.3项 B.4项 C.5项 D.6项
9.设过点P x,y 的直线分别与x轴的正半轴和y轴的正半轴交于A、B两点,点Q与点P
关于y轴对称,O为坐标原点,若 BP 2PA,且OQ AB 1,则P点的轨迹方程是
A.3x C.
2
32
y2 1(x﹥0,y﹥0 ) B. 3x2
32
32
y2 1(x﹥0,y﹥0 )
32
x2 3y2 1( x﹥0,y﹥0 ) D.
2
2
2
x2 3y2 1(x﹥0,y﹥0 )
10.关于x的方程(x 1) x 1 k 0,给出下列四个命题: ① 存在实数k,使得方程恰有2个不同的实根; ② 存在实数k,使得方程恰有4个不同的实根; ③ 存在实数k,使得方程恰有5个不同的实根; ④ 存在实数k,使得方程恰有8个不同的实根. 其中假命题的个数是 .A.0 B.1 C.2 D.3
第Ⅱ卷(非选择题 共100分)
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填在答题卡相应位置上。 11.在△ABC中,已知
a=
4 3
30,则sinB= 。
12.接种某疫苗后,出现发热反应的概率为0.80,现有5人接种疫苗,至少有3人出现发热反应的概率为 。(精确到0.01) 13.若直线y=kx+2与圆(x 2) (y 3) 1有两个不同的交点,则k的取值范围为 。 14.安排5名歌手的演出顺序时,要求某名歌手不第一个出场,另一名歌手不最后一个出场,不同排法的种数是 。(用数字作答) 15.半径为r的圆的面积S r r,周长C r 2 r,若将r看作(0,+ )上的变量,
2
22
则( r) 2 r ①
①式可用语言叙述为:圆的面积函数的导数等于圆的周长函数。
2'
对于半径为R的球,若将R看作(0,+ )上的变量,请你写出类似于①的式子:
_____________________ ②
②式可用语言叙述为 。 三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。 16.(本小题满分12分)
设向量a=(sinx,cosx),b=(cosx,cosx),x R,函数f x a (a b)。 (Ⅰ)求函数f x 的最大值与最小正周期; (Ⅱ)求使不等式f x
32
成立的x的取值集合。
17.(本小题满分12分)
某单位最近组织了一次健身活动,活动分为登山组和游泳组,且每个职工至多参加了其中一组,在参加活动的职工中,青年人占42.5%,中年人占47.5%,老年人占10%。登山组的职工占参加活动总人数的
14
,且该组中,青年人占50%,中年人占40%,老年人占10%。
为了了解各组不同年龄层次的职工对本次活动的满意程度,现用分层抽样方法从参加活动的全体职工中抽取一个容量为200的样本,试确定
(Ⅰ (Ⅱ)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别应抽取的人数。 18.(本小题满分12分)
如图,已知正三棱柱ABC A1B1C1的侧棱长和底面边长为1,M是底面BC边上的中点,
N是侧棱CC1上的点,且CN=2C1N。
(Ⅰ)求二面角B1 AM N的平面角的余弦值; (Ⅱ)求点B1到平面AMN的距离。 19.(本小题满分12分)
设函数f x x ax bx c在x 1处取得极值 2。试用c表示a和b,并求f x 的
3
2
单调区间。 20.(本小题满分13分)
设数列 an 的前n项和为Sn,点 n,
Sn *
(n N)均在函数y 3x 2的图像上。
n
(Ⅰ)求数列 an 的通项公式; (Ⅱ)设bn
3anan 1
,Tn是数列 bn 的前n项和,求使得Tn
m20
对所有n N都成立的
*
最小正整数m。 21.(本小题满分14分) 设A、B分别为椭圆
x2a2
y2b2
1(a,b 0)的左、右顶点,椭圆长半轴的长等于焦距,且x 4...
是它的右准线。
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设P为右准线上不同于点(4,0)的任意一点,若直线AP,BP分别与椭圆相交于异于(此题不要求在答题卡上画图) A,B的M、N,证明点B在以MN为直径的圆内。
2006年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)
数学(文史类)参考答案
一、选择题:本题考查基础知识和基本运算。每小题5分,满分50分。 1.C 2.D 3.A 4.A 5.B 6.D 7.B 8.C 9.D 10.A 二、填空题:本题考查基础知识和基本运算。每小题5分,满分25分。 11.
2
12.0.94 13.(0,
43
) 14.78
15.( R3)' 4 R2.球的体积函数的导数等于球的表面积函数。
43
三、解答题
16.本小题主要考查平面向量数量积的计算方法、三角公式、三角函数的基本知识,以及运用三角函数的图像和性质的能力。
f x a
a b a a a b sin2x cos2x sinxcosx cos2x
解:(Ⅰ)∵
13
1 sin2x cos2x 1)= sin(2x )
22224
1
∴f x
的最大值为(Ⅱ)由(Ⅰ)知
32
2
,最小正周期是
2 2
。
f
x
32
32
2
x
4
)
32
sin(2x
2k 2x
4
2k k
8
x k
3 8
4
3 8
) 0
,k Z
即f x
32
成立的x的取值集合是 x|k
x k
,k Z . 8
17.本小题主要考查分层抽样的概念和运算,以及运用统计知识解决实际问题的能力。
解:(Ⅰ)设登山组人数为x,游泳组中,青年人、中年人、老年人各占比例分别为a、b、c,则有
x 40% 3xb
4x
47.5%,
x 10% 3xc
4x
10%,解得b=50%,c=10%.
故a=100%-50%-10%=40%,即游泳组中,青年人、中年人、老年人各占比例分别为40%、 50%、10%。
(Ⅱ)游泳组中,抽取的青年人数为200
34
;抽取的中年人数为 40% 60(人)
33
;抽取的老年人数为200 10%=15(人)。 200 50%=75(人)
44
18.本小题主要考查线面关系、二面角和点到平面距离的有关知识及空间想象能力和推理运算能力。考查应用向量知识解决数学问题的能力。
解法1:(Ⅰ)因为M是底面BC边上的中点,所以AM BC,又AM CC1,所以AM 面BCC1B1,从而AM B1M, AM NM,所以 B1MN为二面角,B1—AM—N的平面角。
又B
1
2
,MN
56
,
连B1N,得B1N
中
,
由
2
余
2
2
定
3
,在 B1MN理
得
弦
52510
B1M MN B1N故所求cosB1MN
2 B1M MN526
二面角B1—AM—N
的平面角的余弦值为
5
。
(Ⅱ)过B1在面BCC1B1内作直线B1H MN,H为垂足。又AM 平面BCC1B1,所以AM B1H。于是B1H 平面AMN,故B1H即为B1到平面AMN的距离。在R1 B1HM中,
B1H=B
1MsinB1MH
2
1。故点B1到平面AMN的距离为1。
解法2:(Ⅰ)建立如图所示的空间直角坐标系,则B1(0,0,1),M(0,
12
,0),
C(0,1,0), N (0,1,
23
) , A (
1
,0),所以,
22
112AM 0,0),MB1 (0, ,1),MN (0,,)。
2223
因为
MB1 AM M
B
1
0 0 ( ) 0 1 022
AMNM AM。 ,同法可得
所以
1
故﹤MB1,MN﹥为二面角B1—AM—N的平面角
MB1 MN
∴cos﹤MB1,MN﹥=
MB1 MN
5
526
故所求二面角B1—AM—N
的平面角的余弦值为
5
。
(Ⅱ)设n=(x,y,z)为平面AMN的一个法向量,则由n AM,n MN得
x 0 2
1y 2z 0 3 2
x 0
3
4 故可取n (0, ,1)
4y z 3
MB1 n设MB1与n的夹角为a
,则cosa MB1 n
5
。 3235
1。
所以B1到平面AMN
的距离为MB1 cosa
2
19.本小题主要考查层数的概念和计算,考查应用导数研究函数性质的方法及推理和运算能力。
解:依题意有f(1) 2,f(1) 0,而f(1) 3x 2ax b,
'
'
2
故
1 a b c 2 3 2a b 0
解得
a c b 2c 3
从而
f'(x) 3x2 2cx (2c 3) (3x 2c 3)(x 1)。
令f(x) 0,得x 1或x
'
2c 33
。
由于f(x)在x 1处取得极值,故 (1) 若
2c 33
1,即c 3。
2c 33
2c 3 '
1,即c 3,则当x , 时,f(x) 0;
3
当x
2c 3
,1 时,f'(x) 0;当x (1, )时,f'(x) 0; 3
2c 3 2c 3
,1, ;单调减区间为 3,1 3
从而f(x)的单调增区间为 , (2) 若
2c 33
1,即c 3,同上可得,
2c 32c 3 , ;单调减区间为 1, f(x)的单调增区间为 ,1 , 33
20.本小题主要是考查等差数列、数列求和、不等式等基础知识和基本的运算技能,考查分析问题能力和推理能力。 解:(I)依题意得,
n
n
3n 2,即Sn 3n2 2n。
当n≥2时,a
2 3 n 1 2 2(n 1) 6n 5; (3n 2n) ansnsn 1 2
3×-2×1-1-6×1-5 1s1
当n=1时,a1
所以an 6n 5(n N )。 (II)由(I)得bn
n
3anan 1
1
(6n 5)6(n 1) 5
1 11
,
2 6n 56n 1
故Tn b
1 1
1 1 11 1 1 1 1
1 ... =1 。 2 7 713 6n 1 6n 56n 1 2
因此,使得
1 1 m1m
﹤成立的m必须满足≤,即m≥10,故满足要1 n N
2 6n 1 20220
求的最小整数m为10。
21.本小题主要考查直线、圆和椭圆等平面解析几何的基础知识,考查综合运用数学知识进行推理运算的能力和解决问题的能力。
a 2c
a 2
解:(I)依题意得 a2解得 从而
,
c 1 4
c
故椭圆方程为
x24
y23
1。
(II)解法1:由(I)得A(-2,0),B(2,0)。设M(x0,y0)。
2
M点在椭圆上, yo
3
4 x 。 4
20
又M点异于顶点AB, 2 x0 2.
6y0
曲P A M三点共线可得P 4,. 2 x0 6y0
BM x 2,y,BP 2,. 从面 0 0
x0 2
6y0222 BM BP 2x0 4 x0 4 3y0 .
x0 2x0 2
5
将①式代入②式化简得BM BP 2 x0
2
2 x0>0, BM BP>0.于是 MBP为锐角,从而 MBN为钝角,故点B在以MN为
直径的圆内.
解法2:由(Ⅰ)得A(-2,0),B(2,0).设P(4, )( 0),M(x1,y1),N(x2,,则直线AP的方程为y y2)
6
(x 2),直线BP的方程为y
2
(x 2)。
点M、N分别在直线AP、BP上,
2
,y2=(x2-2).从而y1y2=(x1+2)(x2-2).③ y1=(x1+2)
1262
y (x 2), 62222
联立 2消去y得(27+)+4x+4(-27)=0. x 2
x y 1. 43
.x1 x1,-2是方程得两根, (-2)
4( 227)
27
2
,即x1=
2(27 2)
27
2
. ④
又BM.BN=(x1-2, y1).(x2-2,y2)=(x1-2)(x2-2)+y1y2. ⑤
于是由③、④式代入⑤式化简可得
5 2
(x2-2). BM.BN=2
27
N点在椭圆上,且异于顶点A、B, x2 2<0.
又 0,
5 2
2 27
> 0, 从而BM.BN<0.
故 MBN MBN为钝角,即点B在以MN为直径的圆内.
解法3:由(Ⅰ)得A(-2,0),B(2,0).设M(x1,y1),N(x2,y2),则-2<x1<2 , -2<x2<2.又MN的中点Q的坐标为(
BQ
2
14
2
MN14
2
x1 x2y1 y2
), ,
22
x x2y y22122
(1 2)2 (1) (x x) (y y)1212 224
2
化简得BQ-
MN=(x1-2)(x2-2)+y1y2. ⑥
直线AP的方程为
y
y2x1 2
(x 2)
,直线BP的方程为y
y2x2 2
(x 2).
点P在准线x=4上,
6y1 2y2,即y2
3(x2 2)y1
. ⑦
x1 2
x2 2
x1 2
2又 M点在椭圆上,
x1y214
+
3
=1,即y21
34
(4 x21). 于是将⑦、⑧式化简可得BQ2
-14
MN2
=
54
(2 x1)(x2 2) 0.
从而B在以MN为直径的圆内.
⑧
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