2008年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試
數(shù)
學(xué)(理工農(nóng)醫(yī)類)(福建卷)
第Ⅰ卷(選擇題共60分)
一、選擇題:本大題共12小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
(1)若復(fù)數(shù)(a2-3a+2)+(a-1)i是純虛數(shù),則實(shí)數(shù)a的值為
A.1
B.2
C.1或2
D.-1
(2)設(shè)集合A={x|},B={x|0<x<3,那么“mA”是“mB”的A.充分而不必要條件
B.必要而不充分條件
C.充要條件
D.既不充分也不必要條件
(3)設(shè){an}是公比為正數(shù)的等比數(shù)列,若n1=7,a5=16,則數(shù)列{an}前7項(xiàng)的和為
A.63
B.64
C.127
D.128
(4)函數(shù)f(x)=x3+sinx+1(xR),若f(a)=2,則f(-a)的值為
A.3
B.0
C.-1
D.-2
(5)某一批花生種子,如果每1粒發(fā)牙的概率為,那么播下4粒種子恰有2粒發(fā)芽的概率是
A.B.C.D.(6)如圖,在長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=1,則BC1與平面BB1D1D所成角的正弦值為
A.B.C.D.(7)某班級(jí)要從4名男生、2名女生中選派4人參加某次社區(qū)服務(wù),如果要求至少有1名女生,那么不同的選派方案種數(shù)為
A.14
B.24
C.28
D.48
(8)若實(shí)數(shù)x、y滿足,則的取值范圍是
A.(0,1)
B.C.(1,+)
D.(9)函數(shù)f(x)=cosx(x)(xR)的圖象按向量(m,0)
平移后,得到函數(shù)y=-f′(x)的圖象,則m的值可以為
A.B.C.-
D.-
(10)在△ABC中,角ABC的對(duì)邊分別為a、b、c,若(a2+c2-b2)tanB=,則角B的值為
A.B.C.或
D.或
(11)又曲線(a>0,b>0)的兩個(gè)焦點(diǎn)為F1、F2,若P為其上一點(diǎn),且|PF1|=2|PF2|,則雙曲線離心率的取值范圍為
A.(1,3)
B.C.(3,+)
D.(12)已知函數(shù)y=f(x),y=g(x)的導(dǎo)函數(shù)的圖象如下圖,那么y=f(x),y=g(x)的圖象可能是
第Ⅱ卷(非選擇題共90分)
二、填空題:本大題共4小題,每小題4分,共16分,把答案填在答題卡的相應(yīng)位置.(13)若(x-2)5=a3x5+a5x4+a3x3+a2x2+a1x+a0,則a1+a2+a3+a4+a5=__________.(用數(shù)字作答)
x=1+cos
(14)若直線3x+4y+m=0與圓
y=-2+sin
(為參數(shù))沒(méi)有公共點(diǎn),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是
.(15)若三棱錐的三個(gè)側(cè)圓兩兩垂直,且側(cè)棱長(zhǎng)均為,則其外接球的表面積是.(16)設(shè)P是一個(gè)數(shù)集,且至少含有兩個(gè)數(shù),若對(duì)任意a、b∈R,都有a+b、a-b,ab、∈P(除數(shù)b≠0),則稱P是一個(gè)數(shù)域.例如有理數(shù)集Q是數(shù)域;數(shù)集也是數(shù)域。
有下列命題:
①整數(shù)集是數(shù)域;
②若有理數(shù)集,則數(shù)集M必為數(shù)域;
③數(shù)域必為無(wú)限集;
④存在無(wú)窮多個(gè)數(shù)域.其中正確的命題的序號(hào)是.(把你認(rèn)為正確的命題的序號(hào)填填上)
三、解答題:本大題共6小題,共74分.解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明,證明過(guò)程或演算步驟.(17)(本小題滿分12分)
已知向量m=(sinA,cosA),n=,m·n=1,且A為銳角.(Ⅰ)求角A的大?。唬á颍┣蠛瘮?shù)的值域.(18)(本小題滿分12分)
如圖,在四棱錐P-ABCD中,則面PAD⊥底面ABCD,側(cè)棱PA=PD=,底面ABCD為直角梯形,其中BC∥AD,AB⊥AD,AD=2AB=2BC=2,O為AD中點(diǎn).(Ⅰ)求證:PO⊥平面ABCD;
(Ⅱ)求異面直線PD與CD所成角的大??;
(Ⅲ)線段AD上是否存在點(diǎn)Q,使得它到平面PCD的距離為?若存在,求出 的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.(19)(本小題滿分12分)已知函數(shù).(Ⅰ)設(shè){an}是正數(shù)組成的數(shù)列,前n項(xiàng)和為Sn,其中a1=3.若點(diǎn)(n∈N*)在函數(shù)y=f′(x)的圖象上,求證:點(diǎn)(n,Sn)也在y=f′(x)的圖象上;
(Ⅱ)求函數(shù)f(x)在區(qū)間(a-1,a)內(nèi)的極值.(20)(本小題滿分12分)
某項(xiàng)考試按科目A、科目B依次進(jìn)行,只有當(dāng)科目A成績(jī)合格時(shí),才可繼續(xù)參加科
目B的考試.已知每個(gè)科目只允許有一次補(bǔ)考機(jī)會(huì),兩個(gè)科目成績(jī)均合格方可獲得證
書(shū).現(xiàn)某人參加這項(xiàng)考試,科目A每次考試成績(jī)合格的概率均為,科目B每次考試
成績(jī)合格的概率均為.假設(shè)各次考試成績(jī)合格與否均互不影響.(Ⅰ)求他不需要補(bǔ)考就可獲得證書(shū)的概率;
(Ⅱ)在這項(xiàng)考試過(guò)程中,假設(shè)他不放棄所有的考試機(jī)會(huì),記他參加考試的次數(shù)為,求的數(shù)學(xué)期望E.(21)(本小題滿分12分)
如圖、橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)是F(1,0),O為坐標(biāo)原點(diǎn).(Ⅰ)已知橢圓短軸的兩個(gè)三等分點(diǎn)與一個(gè)焦點(diǎn)構(gòu)成正三角形,求橢圓的方程;
(Ⅱ)設(shè)過(guò)點(diǎn)F的直線l交橢圓于A、B兩點(diǎn).若直線l繞點(diǎn)F任意轉(zhuǎn)動(dòng),值有,求a的取值范圍.(22)(本小題滿分14分)
已知函數(shù)f(x)=ln(1+x)-x1
(Ⅰ)求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(Ⅱ)記f(x)在區(qū)間(n∈N*)上的最小值為bx令an=ln(1+n)-bx.(Ⅲ)如果對(duì)一切n,不等式恒成立,求實(shí)數(shù)c的取值范圍;
(Ⅳ)求證:
數(shù)學(xué)試題(理工農(nóng)醫(yī)類)參考答案
一、選擇題:本大題考查基本概念和基本運(yùn)算.每小題5分,滿分60分.(1)B
(2)A
(3)C
(4)B
(5)B
(6)D
(7)A
(8)C
(9)A
(10)D
(11)B
(12)D
二、填空題:本大題考查基礎(chǔ)知識(shí)和基本運(yùn)算.每小題4分,滿分16分.(13)31
(14)
(15)9
(16)③④
三、解答題:本大題共6小題,共74分,解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明,證明過(guò)程或演算步驟.(17)本小題主要考查平面向量的數(shù)量積計(jì)算、三角函數(shù)的基本公式、三角恒等變換、一元二次函數(shù)的最值等基本知識(shí),考查運(yùn)算能力.滿分12分.解:(Ⅰ)由題意得
由A為銳角得
(Ⅱ)由(Ⅰ)知
所以
因?yàn)閤∈R,所以,因此,當(dāng)時(shí),f(x)有最大值.當(dāng)sinx=-1時(shí),f(x)有最小值-3,所以所求函數(shù)f(x)的值域是.(18)本小題主要考查直線與平面的位置關(guān)系、異面直線所成角、點(diǎn)到平面的距離等基本知識(shí),考查空間想象能力、邏輯思維能力和運(yùn)算能力.滿分12分.解法一:
(Ⅰ)證明:在△PAD中PA=PD,O為AD中點(diǎn),所以PO⊥AD,又側(cè)面PAD⊥底面ABCD,平面平面ABCD=AD,平面PAD,所以PO⊥平面ABCD.(Ⅱ)連結(jié)BO,在直角梯形ABCD中、BC∥AD,AD=2AB=2BC,有OD∥BC且OD=BC,所以四邊形OBCD是平行四邊形,所以O(shè)B∥DC.由(Ⅰ)知,PO⊥OB,∠PBO為銳角,所以∠PBO是異面直線PB與CD所成的角.因?yàn)锳D=2AB=2BC=2,在Rt△AOB中,AB=1,AO=1,所以O(shè)B=,在Rt△POA中,因?yàn)锳P=,AO=1,所以O(shè)P=1,在Rt△PBO中,tan∠PBO=
所以異面直線PB與CD所成的角是.(Ⅲ)假設(shè)存在點(diǎn)Q,使得它到平面PCD的距離為.設(shè)QD=x,則,由(Ⅱ)得CD=OB=,在Rt△POC中,所以PC=CD=DP,由Vp-DQC=VQ-PCD,得2,所以存在點(diǎn)Q滿足題意,此時(shí).解法二:
(Ⅰ)同解法一.(Ⅱ)以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),的方向分別為x軸、y軸、z軸的正方向,建立空間直角坐標(biāo)系O-xyz,依題意,易得A(0,-1,0),B(1,-1,0),C(1,0,0),D(0,1,0),P(0,0,1),所以
所以異面直線PB與CD所成的角是arccos,(Ⅲ)假設(shè)存在點(diǎn)Q,使得它到平面PCD的距離為,由(Ⅱ)知
設(shè)平面PCD的法向量為n=(x0,y0,z0).則所以即,取x0=1,得平面PCD的一個(gè)法向量為n=(1,1,1).設(shè)由,得解y=-或y=(舍去),此時(shí),所以存在點(diǎn)Q滿足題意,此時(shí).(19)本小題主要考查函數(shù)極值、等差數(shù)列等基本知識(shí),考查分類與整合、轉(zhuǎn)化與化歸等數(shù)學(xué)思想方法,考查分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力.滿分12分.(Ⅰ)證明:因?yàn)樗浴?x)=x2+2x,由點(diǎn)在函數(shù)y=f′(x)的圖象上,又所以
所以,又因?yàn)椤?n)=n2+2n,所以,故點(diǎn)也在函數(shù)y=f′(x)的圖象上.(Ⅱ)解:,由得.當(dāng)x變化時(shí),﹑的變化情況如下表:
x
(-∞,-2)
(-2,0)
0
(0,+∞)
f′(x)
+
0
0
+
f(x)
↗
極大值
↘
極小值
↗
注意到,從而
①當(dāng),此時(shí)無(wú)極小值;
②當(dāng)?shù)臉O小值為,此時(shí)無(wú)極大值;
③當(dāng)既無(wú)極大值又無(wú)極小值.(20)本小題主要考查概率的基本知識(shí)與分類思想,考查運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題/解愉問(wèn)題的能力.滿分12分.解:設(shè)“科目A第一次考試合格”為事件A,“科目A補(bǔ)考合格”為事件A2;“科目B第一次考試合格”為事件B,“科目B補(bǔ)考合格”為事件B.(Ⅰ)不需要補(bǔ)考就獲得證書(shū)的事件為A1·B1,注意到A1與B1相互獨(dú)立,則.答:該考生不需要補(bǔ)考就獲得證書(shū)的概率為.(Ⅱ)由已知得,=2,3,4,注意到各事件之間的獨(dú)立性與互斥性,可得
故
答:該考生參加考試次數(shù)的數(shù)學(xué)期望為.(21)本小題主要考查直線與橢圓的位置關(guān)系、不等式的解法等基本知識(shí),考查分類與整合思想,考查運(yùn)算能力和綜合解題能力.滿分12分.解法一:(Ⅰ)設(shè)M,N為短軸的兩個(gè)三等分點(diǎn),因?yàn)椤鱉NF為正三角形,所以,即1=
因此,橢圓方程為
(Ⅱ)設(shè)
(ⅰ)當(dāng)直線
AB與x軸重合時(shí),(ⅱ)當(dāng)直線AB不與x軸重合時(shí),設(shè)直線AB的方程為:
整理得
所以
因?yàn)楹阌?,所以AOB恒為鈍角.即恒成立.又a2+b2m2>0,所以-m2a2b2+b2-a2b2+a2<0對(duì)mR恒成立,即a2b2m2>
a2
-a2b2+b2對(duì)mR恒成立.當(dāng)mR時(shí),a2b2m2最小值為0,所以a2-
a2b2+b2<0.a2 b2,a2<(a2-1)b2= b4,因?yàn)閍>0,b>0,所以a (Ⅰ)同解法一,(Ⅱ)解:(i)當(dāng)直線l垂直于x軸時(shí),x=1代入=1.因?yàn)楹阌衸OA|2+|OB|2<|AB|2,2(1+yA2)<4 yA2,yA2>1,即>1,解得a>或a<(舍去),即a>.(ii)當(dāng)直線l不垂直于x軸時(shí),設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2).設(shè)直線AB的方程為y=k(x-1)代入 得(b2+a2k2)x2-2a2k2x+ a2 k2- a2 b2=0,故x1+x2= 因?yàn)楹阌衸OA|2+|OB|2<|AB|2,所以x21+y21+ x22+ y22<(x2-x1)2+(y2-y1)2,得x1x2+ y1y2<0恒成立.x1x2+ y1y2= x1x2+k2(x1-1) (x2-1)=(1+k2) x1x2-k2(x1+x2)+ k2 =(1+k2).由題意得(a2- a2 b2+b2)k2- a2 b2<0對(duì)kR恒成立.①當(dāng)a2- a2 b2+b2>0時(shí),不合題意; ②當(dāng)a2- a2 b2+b2=0時(shí),a=; ③當(dāng)a2- a2 b2+b2<0時(shí),a2- a2(a2-1)+ (a2-1)<0,a4- 3a2 +1>0,解得a2>或a2>(舍去),a>,因此a.綜合(i)(ii),a的取值范圍為(,+).(22)本小題主要考查函數(shù)的單調(diào)性、最值、不等式、數(shù)列等基本知識(shí),考查運(yùn)用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)性質(zhì)的方法,考查分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,滿分14分.解法一: (I)因?yàn)閒(x)=ln(1+x)-x,所以函數(shù)定義域?yàn)椋?1,+),且f〃(x)=-1=.由f〃(x)>0得-1 由f〃(x)<0得x>0,f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(0,+).(II)因?yàn)閒(x)在[0,n]上是減函數(shù),所以bn=f(n)=ln(1+n)-n,則an=ln(1+n)-bn=ln(1+n)-ln(1+n)+n=n.(i) 又lim,因此c<1,即實(shí)數(shù)c的取值范圍是(-,1).(II)由(i)知 因?yàn)閇]2 = 所以<(nN*),則< N*) 解法二: (Ⅰ)同解法一.(Ⅱ)因?yàn)閒(x)在上是減函數(shù),所以 則 (i)因?yàn)閷?duì)n∈N*恒成立.所以對(duì)n∈N*恒成立.則對(duì)n∈N*恒成立.設(shè) n∈N*,則c<g(n)對(duì)n∈N*恒成立.考慮 因?yàn)椋?,所以內(nèi)是減函數(shù);則當(dāng)n∈N*時(shí),g(n)隨n的增大而減小,又因?yàn)椋?.所以對(duì)一切因此c≤1,即實(shí)數(shù)c的取值范圍是(-∞,1].(ⅱ) 由(ⅰ)知 下面用數(shù)學(xué)歸納法證明不等式 ①當(dāng)n=1時(shí),左邊=,右邊=,左邊<右邊.不等式成立.②假設(shè)當(dāng)n=k時(shí),不等式成立.即 當(dāng)n=k+1時(shí),= 即n=k+1時(shí),不等式成立 綜合①、②得,不等式成立.所以 即.