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- 2021-05-14 发布
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2008年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)
数 学
本试卷共4页,包含填空题(第1题~第14题)、解答题(第15题~第20题)两部分。本试卷满分160分,考试时间为120分钟。
一、填空题:本大题共1小题,每小题5分,共70分.
1.若函数最小正周期为,则 .
2.若将一颗质地均匀的骰子(一种各面上分别标有1,2,3,4,5,6个点的正方体玩具),先后抛掷两次,则出现向上的点数之和为4的概率是 .
3.若将复数表示为是虚数单位)的形式,则 .
4.若集合,则中有 个元素
5.已知向量和的夹角为,,则 .
6.在平面直角坐标系中,设是横坐标与纵坐标的绝对值均不大于2的点构成的区域,是到原点的距离不大于1的点构成的区域,向中随机投一点,则所投点在中的概率是
开始
S¬0
输入Gi,Fi
i¬1
S¬ S+Gi·Fi
i≥5
i¬ i+1
N
Y
输出S
结束
7.某地区为了解岁的老人的日平均睡眠时间(单位:),随机选择了50位老人进行调查,下表是这50位老人睡眠时间的频率分布表:
序号
分组
(睡眠时间)
组中值()
频数
(人数)
频率()
1
6
2
10
3
20
4
10
5
4
在上述统计数据的分析中一部分计算见算法流程图,则输出的S的值为
8.设直线是曲线的一条切线,则实数的值是
A
B
C
x
y
P
O
F
E
9.如图,在平面直角坐标系中,设三角形的顶点分别为,点在线段AO上的一点(异于端点),这里均为非零实数,设直线分别与边交于点,某同学已正确求得直线的方程为
,请你完成直线的方程: ( )。
1
2 3
4 5 6
7 8 9 10
11 12 13 14 15
………………
10.将全体正整数排成一个三角形数阵:
按照以上排列的规律,第行()从左向右的第3个数为
11.设为正实数,满足,则的最小值是
12.在平面直角坐标系中,椭圆的焦距为2c,以O为圆心,为半径作圆,若过作圆的两条切线相互垂直,则椭圆的离心率为
13.满足条件的三角形的面积的最大值
14.设函数,若对于任意的都有成立,则实数的值为
B
A
x
y
O
二、解答题:本大题共6小题,共90分。请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.如图,在平面直角坐标系中,以轴为始边作两个锐角,它们的终边分别交单位圆于两点.已知两点的横坐标分别是,.
(1)求的值;
(2)求的值.
A
B
C
D
E
F
16.如图,在四面体中,,点分别是的中点.求证:
(1)直线面;
(2)平面面.
B
C
D
A
O
P
17.如图,某地有三家工厂,分别位于矩形ABCD的两个顶点A,B及CD的中点P处.AB=20km,BC=10km.为了处理这三家工厂的污水,现要在该矩形区域上(含边界)且与A,B等距的一点O处,建造一个污水处理厂,并铺设三条排污管道AO,BO,PO.记铺设管道的总长度为ykm.
(1)按下列要求建立函数关系式:
(i)设(rad),将表示成的函数;
(ii)设(km),将表示成的函数; (2)请你选用(1)中的一个函数关系确定污水处理厂的位置,使铺设的污水管道的总长度最短。
18.在平面直角坐标系中,记二次函数()与两坐标轴有
三个交点.经过三个交点的圆记为.
(1)求实数b的取值范围;
(2)求圆的方程;
(3)问圆是否经过定点(其坐标与的无关)?请证明你的结论.
19.(1)设是各项均不为零的()项等差数列,且公差,若将此数列删去某一项后得到的数列(按原来的顺序)是等比数列.
(i)当时,求的数值;
(ii)求的所有可能值.
(2)求证:对于给定的正整数(),存在一个各项及公差均不为零的等差数列
,其中任意三项(按原来的顺序)都不能组成等比数列.
20.已知函数,(为常数).函数定义为:对每个给定的实数,
(1)求对所有实数成立的充分必要条件(用表示);
(2)设是两个实数,满足,且.若,求证:函数在区间上的单调增区间的长度之和为(闭区间的长度定义为)
2008年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)
数学附加题
21:从A,B,C,D四个中选做2个,每题10分,共20分
B
C
E
D
A
A.选修4—1 几何证明选讲
如图,设△ABC的外接圆的切线AE与BC的延长线
交于点E,∠BAC的平分线与BC交于点D.
求证:.
B.选修4—2 矩阵与变换
在平面直角坐标系中,设椭圆在矩阵对应的变换作用下得到曲线F,求F的方程.
C.选修4—4 参数方程与极坐标
在平面直角坐标系中,点是椭圆上的一个动点,求的最大值.
D.选修4—5 不等式证明选讲
设a,b,c为正实数,求证:.
22.【必做题】记动点P是棱长为1的正方体的对角线上一点,记.当为钝角时,求的取值范围.
23.【必做题】.请先阅读:
在等式()的两边求导,得:,
由求导法则,得,化简得等式:.
(1)利用上题的想法(或其他方法),结合等式 (,正整数),证明:.
(2)对于正整数,求证:
(i); (ii); (iii).
参考答案
一、填空题:本大题共1小题,每小题5分,共70分.
1.【解析】本小题考查三角函数的周期公式.
【答案】10
2.【解析】本小题考查古典概型.基本事件共6×6 个,点数和为4 的有(1,3)、(2,2)、(3,1)共3 个,故
【答案】
3.【解析】本小题考查复数的除法运算.∵ ,∴=0,=1,因此
【答案】1
4.【解析】本小题考查集合的运算和解一元二次不等式.由得,
,因此,共有6个元素.
【答案】6
5.【解析】本小题考查向量的线性运算.
=,7
【答案】7
开始
S¬0
输入Gi,Fi
i¬1
S¬ S+Gi·Fi
i≥5
i¬ i+1
N
Y
输出S
结束
6.【解析】本小题考查古典概型.如图:区域D 表示边长为4 的正方形的内部(含边界),区域E 表示单位圆及其内部,因此.
【答案】
7.【解析】由流程图
【答案】6.42
8.【解析】本小题考查导数的几何意义、切线的求法. ,令得,故切点(2,ln2),代入直线方程,得,所以b=ln2-1.
【答案】ln2-1
9.A
B
C
x
y
P
O
F
E
【解析】本小题考查直线方程的求法.画草图,由对称性可猜想填.事实上,由截距式可得直线AB:,直线CP: ,两式相减得,显然直线AB与CP 的交点F 满足此方程,又原点O 也满足此方程,故为所求直线OF 的方程.
【答案】
10.【解析】本小题考查归纳推理和等差数列求和公式.前n-1 行共有正整数1+2+…+(n-1)个,即个,因此第n 行第3 个数是全体正整数中第+3个,即为.
【答案】
11.【解析】本小题考查二元基本不等式的运用.由得,代入得
,当且仅当=3 时取“=”.
【答案】3
12.【解析】设切线PA、PB 互相垂直,又半径OA 垂直于PA,所以△OAP 是等腰直角三角形,故,解得.
【答案】
13.【解析】本小题考查三角形面积公式、余弦定理以及函数思想.设BC=,则AC= ,
根据面积公式得=,根据余弦定理得
,代入上式得
=
由三角形三边关系有解得,
故当时取得最大值
【答案】
14.【解析】本小题考查函数单调性的综合运用.若x=0,则不论取何值,≥0显然成立;当x>0 即时,≥0可化为,
设,则, 所以 在区间上单调递增,在区间上单调递减,因此,从而≥4;
当x<0 即时,≥0可化为,
在区间上单调递增,因此,从而≤4,综上=4
【答案】4
B
A
x
y
O
二、解答题:本大题共6小题,共90分。请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.【试题解析】先由已知条件得,第(1)问求的值,运用正切的和角公式;第(2)问求的值,先求出的值,再根据范围确定角的值。
【标准答案】
(1)由已知条件即三角函数的定义可知,
因故,从而
同理可得 ,因此.
所以=;
(2),
从而由 得 .
16. 【试题解析】第1问根据线面平行关系的判定定理 ,在面内找一条直线和直线EF平行即可,第2问,需在其中一个平面内找一条直线和另一个面垂直,由线面垂直推出面面垂直。
A
B
C
D
E
F
【标准答案】
证明:(1)∵E,F分别是的中点.
∴EF是△ABD的中位线,∴EF∥AD,
∵EF∥面ACD,AD面ACD,∴直线EF∥面ACD;
(2)∵AD⊥BD,EF∥AD,∴EF⊥BD,
∵CB=CD,F是BD的中点,∴CF⊥BD
又EF∩CF=F, ∴BD⊥面EFC,
∵BD面BCD,∴面面
17.【解析】本小题主要考查函数最值的应用.
(Ⅰ)①由条件知PQ 垂直平分AB,若∠BAO=(rad) ,则, 故
,又OP=,
B
C
D
A
O
P
所以,
所求函数关系式为
②若OP=(km) ,则OQ=10-,所以OA =OB=
所求函数关系式为
(Ⅱ)选择函数模型①,
令0 得sin ,因为,所以=,
当时, ,是的减函数;当时, ,是的增函数,所以当=时,。这时点P 位于线段AB 的中垂线上,在矩形区域内且距离AB 边km处。
18.解:本小题主要考查二次函数图象与性质、圆的方程的求法.
(Ⅰ)令=0,得抛物线与轴交点是(0,b);
令,由题意b≠0 且Δ>0,解得b<1 且b≠0.
(Ⅱ)设所求圆的一般方程为
令=0 得这与=0 是同一个方程,故D=2,F=.
令=0 得=0,此方程有一个根为b,代入得出E=―b―1.
所以圆C 的方程为.
(Ⅲ)圆C 必过定点,证明如下:
假设圆C过定点 ,将该点的坐标代入圆C的方程,
并变形为 (*)
为使(*)式对所有满足的都成立,必须有,结合(*)式得
,解得
经检验知,点均在圆C上,因此圆C 过定点。
19.解:(1)①当n=4时, 中不可能删去首项或末项,否则等差数列中连续三项成等比数列,则推出d=0。
若删去,则,即化简得,得
若删去,则,即化简得,得
综上,得或。
②当n=5时, 中同样不可能删去,否则出现连续三项。
若删去,则,即化简得,因为,所以不能删去;
当n≥6时,不存在这样的等差数列。事实上,在数列中,由于不能删去首项或末项,若删去,则必有,这与矛盾;同样若删去也有,这与矛盾;若删去中任意一个,则必有,这与矛盾。(或者说:当n≥6时,无论删去哪一项,剩余的项中必有连续的三项)
综上所述,。
(2)假设对于某个正整数n,存在一个公差为d的n项等差数列,其中()为任意三项成等比数列,则,即,化简得 (*)
由知,与同时为0或同时不为0
当与同时为0时,有与题设矛盾。
故与同时不为0,所以由(*)得
因为,且x、y、z为整数,所以上式右边为有理数,从而为有理数。
于是,对于任意的正整数,只要为无理数,相应的数列就是满足题意要求的数列。
例如n项数列1,,,……,满足要求。
20.解:(1)由的定义可知,(对所有实数)等价于
(对所有实数)这又等价于,即
对所有实数均成立. (*)
由于的最大值为,
故(*)等价于,即,这就是所求的充分必要条件
(2)分两种情形讨论
(i)当时,由(1)知(对所有实数)
O
y
x
(a,f(a))
(b,f(b))
图1
则由及易知,
再由的单调性可知,
函数在区间上的单调增区间的长度
为(参见示意图1)
(ii)时,不妨设,则,于是
当时,有,从而;
当时,有
从而 ;
当时,,及,由方程
O
y
x
(a,f(a))
(b,f(b))
(x0,y0)
(p2,2)
(p1,1)
图2
解得图象交点的横坐标为
⑴
显然,
这表明在与之间。由⑴易知
综上可知,在区间上, (参见示意图2)
故由函数及的单调性可知,在区间上的单调增区间的长度之和为,由于,即,得
⑵
故由⑴、⑵得
综合(i)(ii)可知,在区间上的单调增区间的长度和为。
2008年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)
数学附加题参考答案
21:从A,B,C,D四个中选做2个,每题10分,共20分
A.证明:如图,因为 是圆的切线,
B
C
E
D
A
所以,,
又因为是的平分线,
所以
从而
因为 ,
所以 ,故.
因为 是圆的切线,所以由切割线定理知,
,
而,所以
B.解:设是椭圆上任意一点,点在矩阵对应的变换下变为点
则有
,即,所以
又因为点在椭圆上,故,从而
所以,曲线的方程是
C.解: 因椭圆的参数方程为
故可设动点的坐标为,其中.
因此
所以,当时,取最大值2
D.证明:因为为正实数,由平均不等式可得
即
所以,
而
所以
22.解:由题设可知,以、、为单位正交基底,建立如图所示的空间直角坐标系,则有,,,
由,得,所以
显然不是平角,所以为钝角等价于
,则等价于
即 ,得
因此,的取值范围是
23.证明:(1)在等式两边对求导得
移项得 (*)
(2)(i)在(*)式中,令,整理得
所以
(ii)由(1)知
两边对求导,得
在上式中,令
即 ,
亦即 (1)
又由(i)知 (2)
由(1)+(2)得
(iii)将等式两边在上对积分
由微积分基本定理,得
所以