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2004年高考数学试题(浙江文)及答案

2004年普通高等学校招生全国统一考试数学(浙江卷)(文史类)第Ⅰ卷 (选择题 共60分)一、选择题: 本大题共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) 若U={1,2,3,4}, M={1,2},N={2,3}, 则U ð=⋃)(N M( )(A) {1,2,3} (B) {4} (C) {1,3,4} (D) {2}(2)直线y=2与直线x+y —2=0的夹角是 ( )(A)4π(B)3π(C)2π(D)43π (3) 已知等差数列{}n a 的公差为2,若431,,a a a 成等比数列, 则2a =( )(A) –4(B) –6(C) –8(D) –10(4)已知向量),cos ,(sin ),4,3(αα==且∥,则αtan = (A)43(B)43-(C)34(D)34-(5)点P 从(1,0)出发,沿单位圆122=+y x 逆时针方向运动32π弧长到达Q 点,则Q 的坐标为( ) (A)()23,21-(B)()21,23-- (C)()23,21-- (D)()21,23- (6)曲线y 2=4x 关于直线x=2对称的曲线方程是( )(A)y 2=8--4x (B)y 2=4x —8 (C)y 2=16--4x (D)y 2=4x —16 (7) 若nxx )2(3+展开式中存在常数项,则n 的值可以是( )(A) 8 (B) 9 (C) 10 (D) 12(8)“21sin =A ”“A=30º”的( )(A) 充分而不必要条件 (B) 必要而不充分条件 (C) 充分必要条件 (D) 既不充分也不必要条件(9)若函数)1,0)(1(log )(≠>+=a a x x f a 的定义域和值域都是[0,1],则a=( )(A)31(B) 2(C)22(D)2(10)如图,在正三棱柱ABC —A 1B 1C 1中已知AB=1,D 在棱BB 1上,且BD=1,若AD 与平面AA 1C 1C 所成的角为α,则α=(A)3π (B)4π(C)410arcsin (D)46arcsin(11)椭圆)0(12222〉〉=+b a by a x 的左、右焦点分别为F 1、F 2,线段F 1F 2被点(2b,0)分成5:3两段,则此椭圆的离心率为( )(A)1716(B)17174 (C)54(D)552 (12)若)(x f 和g(x)都是定义在实数集R 上的函数,且方程0)]([=-x g f x 有实数解,则)]([x f g 不可能...是 (A)512-+x x (B)512++x x (C)512-x (D)512+x 第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,满分16分.把答案填在题中横线上. (13)已知⎩⎨⎧≥〈-=,0,1,0,1)(x x x f 则不等式2)(≤+x x xf ≤5的解集是 .(14)已知平面上三点A 、B 、C,543 则AB· BC+BC·CA+CA·AB 的值等于 . (15)已知平面α⊥β, βα⋂=l ,P 是空间一点,且P 到α、β的距离分别是1、2,则点P 到l 的距离为 .(16)设坐标平面内有一个质点从原点出发,沿x 轴跳动,每次向正方向或负方向跳1个单位,经过5次跳动质点落在点(3,0)(允许重复过此点)处,则质点不同的运动方法共有 种(用数字作答). 三. 解答题:本大题共6小题,满分74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. (17)(本题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和为).)(1(31,*∈-=N n a S S n n n (Ⅰ)求21,a a ;(Ⅱ)求证数列{}n a 是等比数列. (18)(本题满分12分)在ΔABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,且31cos =A . (Ⅰ)求A CB 2cos 2sin2++的值; (Ⅱ)若3=a ,求bc 的最大值.(19)(19)(本题满分12分)如图,已知正方形ABCD 和矩形ACEF 所在的平面互相垂直,AB=2,AF=1,M 是线段EF 的中点.(Ⅰ)求证AM∥平面BDE ; (Ⅱ)求证AM⊥平面BDF ;(Ⅲ)求二面角A —DF —B 的大小;(20)(本题满分12分)某地区有5个工厂,由于用电紧缺,规定每个工厂在一周内必须选择某一天停电(选哪一天是等可能的).假定工厂之间的选择互不影响.(Ⅰ)求5个工厂均选择星期日停电的概率;(Ⅱ)求至少有两个工厂选择同一天停电的概率. (21)(本题满分12分)已知a 为实数,))(4()(2a x x x f --= (Ⅰ)求导数)(x f ';(Ⅱ)若0)1(=-'f ,求)(x f 在[--2,2] 上的最大值和最小值;(Ⅲ)若)(x f 在(—∞,—2]和[2,+∞)上都是递增的,求a 的取值范围.(22)(本题满分14分)解:已知双曲线的中心在原点,右顶点为A (1,0).点P 、Q 在双曲线的右支上,点M (m,0)到直线AP 的距离为1.(Ⅰ)若直线AP 的斜率为k ,且]3,33[∈k ,求实数m 的取值范围; (Ⅱ)当12+=m 时,ΔAPQ 的内心恰好是点M ,求此双曲线的方程.2004年普通高等学校招生全国统一考试数学(浙江卷)(文史类)参考答案一选择题本大题共12小题,每小题5分,共60分.1.B2.A3. B4.A5.A6.C7.C8.B9.D 10.D 11D 12. B 二.填空题 (本大题共4小题,每小题4分,共16分) 13.(]1,∞- 14. –4 15. 5 16. 5 三.解答题(17)解: (Ⅰ)由)1(3111-=a S ,得)1(3111-=a a ∴=1a 21- 又)1(3122-=a S ,即)1(31221-=+a a a ,得412=a .(Ⅱ)当n>1时,),1(31)1(3111---=-=--n n n n n a a S S a得,211-=-n n a a 所以{}n a 是首项为21-,公比为21-的等比数列. (18) 解: (Ⅰ)A C B 2cos 2sin2++=)1cos 2()]cos(1[212-++-A C B =)1cos 2()cos 1(212-++A A =)192()311(21-++= 91-(Ⅱ) ∵31cos 2222==-+A bc a c b ∴2222232a bc a cb bc -≥-+=, 又∵3=a ∴.49≤bc 当且仅当 b=c=23时,bc=49,故bc 的最大值是49. (19) (满分12分)方法一解: (Ⅰ)设AC ∩BD=0,连结OE ,∵O、M 分别是AC 、EF 的中点,ACEF 是矩形, ∴四边形AOEM 是平行四边形, ∴AM∥OE.∵⊂OE 平面BDE , ⊄AM 平面BDE ,∴AM∥平面BDE. (Ⅱ)∵BD ⊥AC ,BD ⊥AF ,且AC 交AF 于A ,∴BD ⊥平面AE ,又因为AM ⊂平面AE ,∴BD ⊥AM.∴AD=2,AF=1,OA=1,∴AOMF 是正方形,∴AM ⊥OF ,又AM ⊥BD ,且OF ∩BD=0∴AM ⊥平面BDF. (Ⅲ)设AM ∩OF=H ,过H 作HG ⊥DF 于G ,连结AG , 由三垂线定理得AG ⊥DF ,∴∠AGH 是二面角A —DF —B 的平面角.2sin 6060AH AG AGH AGH A DF B ==∴∠=∴∠=∴--二面角的大小为方法二 (Ⅰ)建立如图所示的空间直角坐标系. 设N BD AC = ,连接NE ,则点N 、E 的坐标分别是()0,22,22、(0,0,1), ∴NE=()1,22,22--, 又点A 、M 的坐标分别是)0,2,2()、()1,22,22. ∴ AM=()1,22,22--∴NE=AM 且NE 与AM 不共线, ∴NE∥AM.又∵⊂NE 平面BDE , ⊄AM 平面BDE ,∴AM∥平面BDF. (Ⅱ)),1,22,22(--=AM(2,0,0),(2,(0,2,1),0,.,,.D F DF AM DF AM DF AM BF DF BF F AM BDF ∴=∴⋅=⊥⊥⋂=∴⊥所以同理又平面(Ⅲ)∵AF ⊥AB ,AB ⊥AD ,AF ∩AD=A ,∴AB ⊥平面ADF.2(2,0,0).(,,1)(0,222222(,,1)(,,1)0,,AB DAF NE DB NE NF NE DB NE NF ∴=-⋅=--⋅=⊥=--⋅=⊥⊥为平面的法向量得1.cos ,.26060NE BDF AB NE AB NE A DF B ∴∴<>=∴--为平面的法向量与的夹角是即所求二面角的大小是 (20)解: (Ⅰ)设5个工厂均选择星期日停电的事件为A,则16807171)(5==A P . (Ⅱ)设5个工厂选择的停电时间各不相同的事件为B,则.24013607345677)(5557=⨯⨯⨯⨯==A B P 因为至少有两个工厂选择同一天停电的事件是B , 所以.2401204124013601)(1)(=-=-=B P B P (12分) (21) 解: (Ⅰ)由原式得,44)(23a x ax x x f +--= ∴.423)(2--='ax x x f(Ⅱ)由0)1(=-'f 得21=a ,此时有43)(),21)(4()(22--='--=x x x f x x x f . 由0)1(=-'f 得34=x 或x=-1 , 又,0)2(,0)2(,29)1(,2750)34(==-=--=f f f f 所以f(x)在[--2,2]上的最大值为,29最小值为.2750-(Ⅲ)解法一: 423)(2--='ax x x f 的图象为开口向上且过点(0,--4)的抛物线,由条件得,0)2(,0)2(≥'≥-'f f 即{084.048≥+≥-a a ∴--2≤a ≤2. 所以a 的取值范围为[--2,2].解法二:令0)(='x f 即,04232=--ax x 由求根公式得: )(3122122,1x x a a x 〈+±=所以.423)(2--='ax x x f 在(]1,x ∞-和[)+∞,2x 上非负.由题意可知,当x≤-2或x≥2时, )(x f '≥0, 从而x 1≥-2, x 2≤2,即⎪⎩⎪⎨⎧+≤+-≤+6122.6122a a a a 解不等式组得: --2≤a ≤2. ∴a 的取值范围是[--2,2].(22) (满分14分)解: (Ⅰ)由条件得直线AP 的方程),1(-=x k y (),0≠k 即0=--k y kx .又因为点M 到直线AP 的距离为1,所以,112=+-k k mk 得221111kk k m +=+=-. ∵],3,33[∈k ∴332≤1-m ≤2,解得332+1≤m≤3或--1≤m≤1--332. ∴m 的取值范围是∈m ].3,1332[]3321,1[+-- (Ⅱ)可设双曲线方程为),0(1222≠=-b by x由),0,1(),0,12(A M +得2=AM .又因为M 是ΔAPQ 的内心,M 到AP 的距离为1,所以∠MAP=45º,直线AM 是∠PAQ 的角平分线,且M 到AQ 、PQ 的距离均为1.因此,1,1-==AQ AP k k (不妨设P 在第一象限)直线PQ 方程为22+=x .直线AP 的方程y=x-1,∴解得P 的坐标是(2+2,1+2),将P 点坐标代入1222=-by x 得,32122++=b所以所求双曲线方程为,112)32(22=++-y x 即.1)122(22=--y x。

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