全国卷2高考理科数学试题精品.docx
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全国卷2高考理科数学试题精品
2005年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷Ⅱ)
数学(理科)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷1至2页.第Ⅱ卷3到10页.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
参考公式:
如果事件互斥,那么球的表面积公式
如果事件相互独立,那么其中表示球的半径
球的体积公式
如果事件在一次试验中发生的概率是,那么
次独立重复试验中恰好发生次的概率其中表示球的半径
第Ⅰ卷
一、选择题:
本题共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.函数的最小正周期是
A.B.C.D.2
2.正方体中,分别是的中点.那么正方体的过的截面图形是
A.三角形B.四边形C.五边形D.六边形
3.函数的反函数是
A.B.
C.d.
4.已知函数在内是减函数,则
A.B.C.D.
5.设,若为实数,则
A.B.
C.D.
6.已知双曲线的焦点为,点在双曲线上且轴,则到直线的距离为
A.B.C.D.
7.锐角三角形的内角满足,则有
A.B.
C.D.
8.已知点.设的平分线与相交于,那么有,其中等于
A.2B.C.-3D.
9.已知集合,,则为
A.B.
C.D.
10.点在平面上作匀速直线运动,速度向量(即点的运动方向与相同,且每秒移动的距离为个单位).设开始时点的坐标为,则5秒后点的坐标为
A.(-2,4)B.(-30,25)C.(10,-5)D.(5,-10)
11.如果为各项都大于零的等差数列,公差,则
A.B.
C.D.
12.将半径都为1的4个钢球完全装入形状为正四面体的容器里,这个正四面体的高的最小值为
A.B.C.D.
第Ⅱ卷
注意事项:
1.用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷上.
2.答卷前将密封线内的项目填写清楚.
3.本卷共10小题,共90分.
二、填空题:
本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上.
13.圆心为(1,2)且与直线相切的圆的方程为________.
14.设为第四象限的角,若,则______________.
15.在由数字0,1,2,3,4,5所组成的没有重复数字的四位数中,不能被5整除的数共有__________个.
16.下面是关于三棱锥的四个命题:
①底面是等边三角形,侧面与底面所成的二面角都相等的三棱锥是正三棱锥.
②底面是等边三角形,侧面都是等腰三角形的三棱锥是正三棱锥.
③底面是等边三角形,侧面的面积都相等的三棱锥是正三棱锥.
④侧棱与底面所成的角都相等,且侧面与底面所成的二面角都相等的三棱锥是正三棱锥.
其中,真命题的编号是______________.(写出所有真命题的编号)
三、解答题:
本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分12分)
设函数,求使的取值范围.
18.(本小题满分12分)
已知是各项均为正数的等差数列,成等差数列.又
⑴证明:
为等比数列;
⑵如果无穷等比数列各项的和,求数列的首项和公差.
(注:
无穷数列各项的和即当时数列前项和的极限)
19.(本小题满分12分)
甲、乙两队进行一场排球比赛,根据以往经验,单局比赛甲队胜乙队的概率为0.6.本场比赛采用五局三胜制:
即先胜三局的队获胜,比赛结束.设各局比赛相互间没有影响.令为本场比赛的局数,求的概率分布和数学期望.(精确到0.0001)
20.(本小题满分12分)
如图,四棱锥中,底面为矩形,底面.,分别为的中点.
(1)求证:
;
(2)设,求与平面所成的角的大小.
21.(本小题满分14分)
四点都在椭圆上,为椭圆在轴正半轴上的焦点.已知与共线,与共线,且.求四边形的面积的最小值和最大值.
22.(本小题满分12分)
已知,函数.
(1)当为何值时,取得最小值?
证明你的结论;
(2)设在[-1,1]上是单调函数,求的取值范围.
参考答案
1-6:
CDBBCC7-12:
ACACBC
(2)分析:
本题主要考查学生对截面图形的空间想象,以及用所学知识进行作图的能力,通过画图,可以得到这个截面与正方体的六个面都相交,所以截面为六边形,故选D.
(12)解析一:
由题意,四个半径为1的小球的球心,恰好构成一个棱长为2的正四面体,并且各面与正四面体的容器的各对应面的距离都为1
如图一所示显然设分别为的中点,
图一
在棱长为2的正四面体中,
∴ ,且.
作,则,
由于,
∴
∴
故选C
解析二:
由题意,四个半径为1的小球的球心,恰好构成一个棱长为2的正四面体,并且各面与正四面体的容器的各对应面的距离都为1 如图二所示, 正四面体与有共同的外接球球心的相似正四面体,其相似比为:
所以
所以
图二
解析三:
由题意,四个半径为1的小球的球心,恰好构成一个棱长为2的正四面体,并且各面与正四面体的容器的各对应面的距离都为1 如图二所示,正四面体与有共同的外接球球心的相似正四面体,从而有
又,所以
由于,
所以
13.;14.;15.192;16.①,④
(13)分析:
本题就是考查点到直线的距离公式,所求圆的半径就是圆心(1,2)到直线5x-12y-7=0的距离:
,再根据后面要学习的圆的标准方程,就容易得到圆的方程:
(16)分析:
②显然不对,比如三条侧棱中仅有一条不与底面边长相等的情况,侧面都是等腰三角形的三棱锥但不是正三棱锥.③底面是等边三角形,侧面的面积都相等,说明顶点到底面三边的距离(斜高)相等,根据射影长的关系,可以得到顶点在底面的射影(垂足)到底面三边所在直线的距离也相等。
由于在底面所在的平面内,到底面三边所在直线的距离相等的点有4个:
内心(本题的中心)1个、旁心3个。
因此不能保证三棱锥是正三棱锥.
17.本小题主要考查指数函数的性质、不等式性质和解法,考查分析问题的能力和运算能力
解:
∵f(x)=2|x+1|-|x-1|≥2=,即|x+1|-|x-1|≥
当x≤-1时,原不等式化为:
-2≥(舍);
当-12x≥∴x≥
∴此时,≤x≤1
当x>1时,原不等式化为:
2≥,
此时,x>1
故原不等式的解集为:
18.本小题主要考查等差数列、等比数列的基本知识以及运用这些知识的能力
⑴证明:
设{an}中首项为a1,公差为d.
∵lga1,lga2,lga4成等差数列∴2lga2=lga1·lga4∴a22=a1·a4.
即(a1+d)2=a1(a1+3d)∴d=0或d=a1
当d=0时,an=a1,bn=,∴,∴为等比数列;
当d=a1时,an=na1,bn=,∴,∴为等比数列
综上可知为等比数列
⑵∵无穷等比数列{bn}各项的和
∴|q|<1,由⑴知,q=,d=a1.bn=
∴,∴a1=3
∴
19.本小题考查离散型随机变量分布列和数学期望等概念,考查运用概率知识解决实际问题的能力
解:
ξ的所有取值为3,4,5
P(ξ=3)=;
P(ξ=4)=;
P(ξ=5)=
∴ξ的分布列为:
ξ
3
4
5
P
0.28
0.3744
0.3456
∴Eξ=3×0.28+4×0.3744+5×0.3456=0.84+1.4976+1.728=4.0656
20.本小题主要考查直线与平面垂直、直线与平面所成角的有关知识、及思维能力和空间想象能力,考查应用向量知识解决数学问题的能力
解:
方法一:
⑴取PA中点G,连结FG,DG
⑵设AC,BD交于O,连结FO.
设BC=a,则AB=a,∴PA=a,DG=a=EF,∴PB=2a,AF=a.
设C到平面AEF的距离为h.
∵VC-AEF=VF-ACE,∴
即∴
∴AC与平面AEF所成角的正弦值为.
即AC与平面AEF所成角为
方法二:
以D为坐标原点,DA的长为单位,建立如图所示的直角坐标系,
(1)证明:
设,其中,则,
,
又,
(2)解:
由得,
可得
,
则异面直线AC,PB所成的角为,
,
又,AF为平面AEF内两条相交直线,
,
AC与平面AEF所成的角为,
即AC与平面AEF所成的角为
21.本小题主要考查椭圆和直线的方程与性质,两条直线垂直的条件、两点间的距离、不等式的性质等基本知识及综合分析能力
解:
∵.即.
当MN或PQ中有一条直线垂直于x轴时,另一条直线必垂直于y轴.
不妨设MN⊥y轴,则PQ⊥x轴.
∵F(0,1)∴MN的方程为:
y=1,PQ的方程为:
x=0分别代入椭圆中得:
|MN|=,|PQ|=2
∴S四边形PMQN=|MN|·|PQ|=××2=2
当MN,PQ都不与坐标轴垂直时,设MN的方程为y=kx+1(k≠0),代入椭圆中得
(k2+2)x2+2kx-1=0,
∴x1+x2=,x1·x2=
∴
同理可得:
∴S四边形PMQN=|MN|·|PQ|==
(当且仅当即时,取等号).
又S四边形PMQN=,∴此时,S四边形PMQN
综上可知:
(S四边形PMQN)max=2,(S四边形PMQN)min=
22.本小题主要考查导数的概念和计算,应用导数研究函数性质的方法及推理和运算能力
解:
⑴令=0即[x2-2(a-1)x-2a]ex=0∴x2-2(a-1)x-2a=0
∵△=[2(a-1)]2+8a=4(a2+1)>0∴x1=,x2=
又∵当x∈(-∞,)时,>0;
当x∈(,)时,<0;
当x∈(,+∞)时,>0
∴x1,x2分别为f(x)的极大值与极小值点.
又∵;当时.
而f()=<0.
∴当x=时,f(x)取得最小值
⑵f(x)在[-1,1]上单调,则≥0(或≤0)在[-1,1]上恒成立
而=[x2-2(a-1)x-2a]ex,令g(x)=x2-2(a-1)x-2a=[x-(a-1)]2-(a2+1).
∴≥0(或≤0)即g(x)≥0(或≤0)
当g(x)≥0在[-1,1]上恒成立时,有
①当-1≤a-1≤1即0≤a≤2时,g(x)min=g(a-1)=-(a2+1)≥0(舍);
②当a-1>1即a≥2时,g(x)min=g
(1)=3-4a≥0∴a≤(舍).
当g(x)≤0在[-1,1]上恒成立时,有
①当-1≤a-1≤0即0≤a≤1时,g(x)max=g
(1)=3-4a≤0,∴≤a≤1;
②当0③当12时,g(x)max=g(-1)=-1≤0,∴a>2
故a∈[,+∞)