2003年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試(上海卷)
數(shù)學(xué)(理工農(nóng)醫(yī)類)
考生注意:
1.答卷前,考生務(wù)必將姓名、高考準(zhǔn)考證號、校驗(yàn)碼等填寫清楚.
2.本試卷共有22道試題,滿分150分.考試時(shí)間120分鐘.請考生用鋼筆或圓珠筆將答案直接寫在試卷上.
3.華東師大二附中、大同中學(xué)、格致中學(xué)考生請注意試卷最后的符號說明.
一.填空題(本大題滿分48分)本大題共有12題,只要求直接填寫結(jié)果,每個(gè)空格填對得4分,否則一律得零分.
(1)函數(shù)的最小正周期T= .
(2)若是方程2cos(x+a)=1的解,其中a∈(0,2p),則a= .
(3)在等差數(shù)列{an}中,a5=3,a6=-2,則a4+a5+…+a10= .
(4)在極坐標(biāo)系中,定點(diǎn),點(diǎn)B在直線rcosq+rsinq=0上運(yùn)動(dòng),當(dāng)線段AB最短時(shí),點(diǎn)B的坐標(biāo)是 .
(5)在正四棱錐P-ABCD中,若側(cè)面與底面所成二面角的大小為60°,則異面直線PA與BC所成的大小等于 .(結(jié)果用反三角函數(shù)值表示)
(6)設(shè)集合A={x| |x|<4},B={x| x2-4x+3<4},則集合{x| x∈A且x A∩B }= .
(7)在△ABC中,sinA:sinB:sinC=2:3:4,則∠ABC= .(結(jié)果用反三解函數(shù)值表示)
(8)若首項(xiàng)為a1,公比為q的等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和總小于這個(gè)數(shù)列的各項(xiàng)和,則首項(xiàng)a1,公比q的一組取值可以是(a1,q)= .
(9)某國際科研合作項(xiàng)目成員由11個(gè)美國人、4個(gè)法國人和5個(gè)中國人組成,F(xiàn)從中隨機(jī)選出兩位作為成果發(fā)布人,則此兩人不屬于同一個(gè)國家的概率為 .(結(jié)果用分?jǐn)?shù)表示)
(10)方程x3+lgx=18的根x≈ .(結(jié)果精確到0.1)
(11)已知點(diǎn),,,其中n為正整數(shù).設(shè)Sn表示△ABC外接圓的面積,則= .
(12)給出問題:是F1、F2雙曲線的焦點(diǎn),點(diǎn)P在雙曲線上.若點(diǎn)P到焦點(diǎn)F1的距離等于9,求點(diǎn)P到焦點(diǎn)的F2距離.某學(xué)生的解答如下:雙曲線的實(shí)軸上為8,由||PF1|-| PF2||=8,即|9-| PF2||=8,得| PF2|=1或17.
該學(xué)生的解答是否正確?若正確,請將他的解題依據(jù)填在下面空格內(nèi);或不正確,將正確結(jié)果填在下面空格內(nèi).
.
(13)下列函數(shù)中,既為偶函數(shù)又在(0,p)上單調(diào)遞增的是
(A)y=tg|x|. (B)y=cos(-x).
二、選擇題(本在題滿分16分)本大題共有4題,每題都給出代號為A、B、C、D的四個(gè)結(jié)論,其中有且只有一個(gè)結(jié)論是正確的,必須把正確結(jié)論的代號寫在題后的圓括號內(nèi),選對得4分,不選、選錯(cuò)或者選出的代號超過一個(gè)(不論是否都寫在圓括號內(nèi)),一律得零分.
(C) (D)
(14)在下列條件中,可判斷平面a與b平行的是
(A)a、b都垂直于平面g.
(B)a內(nèi)存在不共線的三點(diǎn)到b的距離相等.
(C)l,m是a內(nèi)兩條直線,且l∥b, m∥b.
(D)是兩條異面直線,且l∥a, m∥a, l∥b, m∥b.
(15)設(shè)a1、b1、c1、a2、b2、c2均為非零實(shí)數(shù),不等式a1x2+b1x+c1>0和 a2x2+b2x+c2>0的解集分別為集合M和N,那么是“M=N”的
(A)充分非必要條件. (B)必要非充分條件 .
(C)充要條件. (D)既非充分又非必要條件.
(16)f(x)是定義在區(qū)間[-c,c]上的奇函數(shù),其圖象如圖所示.令g(x)=af(x)+b,則下列關(guān)于函數(shù)g(x)的敘述正確的是
(A)若a<0,則函數(shù)g(x)的圖象關(guān)于原點(diǎn)對稱.
(B)若a=1,0<b<2,則方程g(x)=0有大于2的實(shí)根.
(C)若a=-2,b=0,則函數(shù)g(x)的圖象關(guān)于y軸對稱.
(D)若a≠1, b=2,則方程g(x)=0有三個(gè)實(shí)根.
(17)(本題滿分12分)
已知復(fù)數(shù)z1=cosq-i,z2=sinq+i,求|z1?z2|的最大值和最小值.
(18)(本題滿分12分)
三、解答題(本大題滿分86分)本大題共6題,解答下列各題必須寫出必要的步驟.
已知平行六面體ABCD-A1B1C1D1中,A1A⊥平面ABCD,AB=4,AD=2.若B1D⊥BC,直線B1D與平面ABCD所成的角等于30°,求平行六面體ABCD-A1B1C1D1的體積.
(19)(本題滿分14分)本題共有2個(gè)小題,第1小滿分5分,第2小題滿分9分.
已知數(shù)列{an}(n為正整數(shù))是首項(xiàng)為a1,公比為q的等比數(shù)列.
(1)求和:
(2)由(1)的結(jié)果歸納概括出關(guān)于正整數(shù)n的一個(gè)結(jié)論,并加以證明;
(20)(本題滿分14分)本題共有2個(gè)小題,第1小題滿分6分,第2小題滿分8分.
如圖,某隧道設(shè)計(jì)為以雙向四車道,車道總寬22米,要求通行車輛限高4.5米,隧道全長2.5千米,隧道的拱線近似地看成半個(gè)隨圓的形狀.
(1)若最大拱高h為6米,則隧道設(shè)計(jì)的拱寬l是多少?
(2)若最大拱高h不小于6米,則應(yīng)如何設(shè)計(jì)拱高h和拱寬l,才能使半個(gè)橢圓形隧道的土方工程量最。
(半個(gè)橢圓的面積公式為,柱體體積為:底面積乘以高,本題結(jié)果均精確到0.1米)
(21)(本題滿分16分)本題共有3個(gè)小題,第1小題滿分4分,第2小題滿分5分,第3小題滿分7分.
在以O為原點(diǎn)的直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)A(4,-3)為△OAB的直角頂點(diǎn),已知|AB|=2|OA|,且點(diǎn)B的縱坐標(biāo)大于零.
(1)求向量的坐標(biāo);
(2)求圓x2-6x+y2+2y=0關(guān)于直線OB對稱的圓的方程;
(3)是否存在實(shí)數(shù)a,使拋物線y=ax2-1上總有關(guān)于直線OB對稱的兩個(gè)點(diǎn)?若不存在,說明理由;若存在,求a的取值范圍.
(22)(本題滿分18分)本題共有3個(gè)小題,第1小題滿分5分,第2小題滿分86分,第3小題滿分7分.
已知集合M是滿足下列性質(zhì)的函數(shù)f(x)的全體;
存在非零常數(shù)T,對任意x∈R,有f(x+T)=T f(x)成立.
(1)函數(shù)f(x)=x是否屬于集合M?說明理由;
(2)設(shè)函數(shù)f(x)=ax(a >0且a≠1)的圖象y=x與的圖象有公共點(diǎn),證明:f(x)= ax∈M;
(3)若函數(shù)f(x)=sink x∈M,求實(shí)數(shù)k的取值范圍.
符號意義
本試卷所有符號
等同于《實(shí)驗(yàn)教材》符號
正切、余切
tg、ctg
tan、cot
2003年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試(上海卷)
說明
1.本解答列出試題的一種或幾種解法,如果考生的解法與所列解法不同,可參照解答中評分標(biāo)準(zhǔn)的精進(jìn)行評分。
2.評閱試卷,應(yīng)堅(jiān)持每題評閱到底,不要因?yàn)榭忌慕獯鹬谐霈F(xiàn)錯(cuò)誤而中斷對該題的評閱,當(dāng)考生的解答在某一步出現(xiàn)錯(cuò)誤,影響了后繼部分,但該步以后的解答未改變這一的內(nèi)容和難度時(shí),可視影響程度決定后面部分的給分,這時(shí)原則上不應(yīng)超過后面部分應(yīng)給分?jǐn)?shù)之半,如果有較嚴(yán)重的概念性錯(cuò)誤,就不給分。
一、(第1題到第12題)
(1)p (2) (3)-49 (4)
(5)arctg2 (6)[1,3] (7) (8)(a1>0,0<q<1的一組數(shù))
(9) (10)2.6 (11)4p (12)|PF2|=17
二、(第13題至第16題)
(13)C (14)D (15)D (16)B
三、(第17題至第22題)
(17)[解] |z1?z2| = |1+sinq cosq +(cosq-sinq )i|
故|z1?z2|的最大值為,最小值為.
(18)[解]連結(jié)BC,因?yàn)?i>B1B⊥平面ABCD,B1D⊥BC,所以BC⊥BD.
在△BCD中,BC=2,CD=4,
所以
又因?yàn)橹本B1D與平面ABCD所成的角等于30°,所以∠B1DB=30°,于是
故平行六面體ABCD-A1B1C1D1的體積為
(19)[解](1)
(2)歸納概括的結(jié)論為:
若數(shù)列{an}是首項(xiàng)為a1,公比為q的等比數(shù)列,則
,n為整數(shù).
證明:
(20)[解](1)如圖建立直角坐標(biāo)系,則點(diǎn)p(11,4.5),
橢圓方程為
將b=h=6與點(diǎn)p坐標(biāo)代入橢圓方程,得,此時(shí)
因此隧道的拱寬約為33.3米.
(2)由橢圓方程
得
因?yàn)?sub>即ab≥99,且l=2a,h=b,
所以
當(dāng)S取最小值時(shí),有,得
故當(dāng)拱高約為6.4米、拱寬約為31.1米,土方工程量最。
[解二]由橢圓方程得
于是
即ab≥99,當(dāng)S取最小值時(shí),有
得以下同解一.
(21)[解](1)設(shè),則由即得
或 因?yàn)?sub>
所以 v-3>0,得 v=8,故
(2)由得B(10,5),于是直線OB方程:
由條件可知圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:(x-3)2+(y+1)2=10,
得圓心(3,-1),半徑為
設(shè)圓心(3,-1)關(guān)于直線OB的對稱點(diǎn)為(x,y),則
得
故所求圓的方程為(x-1)2+(y-3)2=10.
(3)設(shè)P(x1,y1),Q(x2,y2)為拋物線上關(guān)于直線OB對稱的兩點(diǎn),則
得
即x1、x2為方程的兩個(gè)相異實(shí)根,
于是由得
故當(dāng)時(shí),拋物線y =ax2-1上總有關(guān)于直線OB對稱的兩點(diǎn).
(22)[解](1)對于非零常數(shù)T,f (x+T)=x+T,Tf (x)=Tx.
因?yàn)閷θ我?i>x∈R,x+T =Tx不能恒成立,
所以f (x)=x M .
(2)因?yàn)楹瘮?shù)f (x)=ax (a>0且a≠1)的圖象與函數(shù)y=x的圖象有公共點(diǎn),
所以方程組: 有解,消去y得ax=x,
顯然x=0不是方程的ax=x解,所以存在非零常數(shù)T,使aT=T.
于是對于f (x)=ax ,有
f (x+T)=ax+T = aT?ax=T?ax =T f (x),
故f (x)=ax∈M.
(3)當(dāng)k=0時(shí),f (x)=0,顯然f (x)=0∈M.
當(dāng)k≠0時(shí),因?yàn)?i>f (x)=sinkx∈M,所以存在非零常數(shù)T,
對任意x∈R,有
f (x+T)= T f (x)成立,即sin(kx+kT)= T sinkx.
因?yàn)?i>k≠0時(shí),且x∈R,所以kx∈R,kx+kT∈R,
于是sinkx∈[-1,1],sin(kx+kT) ∈[-1,1],
故要使sin(kx+kT) = Tsinkx成立,只有T=±1.
當(dāng)T=1時(shí),sin(kx+k)= sinkx成立,則k=2mp,m∈Z.
當(dāng)T=-1時(shí),sin(kx-k)= -sinkx成立,
即sin(kx-k+p) = sinkx成立,
則-k+p =2mp,m∈Z,即k= -(2m-1) p,m∈Z.
綜合得,實(shí)數(shù)k的取值范圍是{k | k= mp,m∈Z }.
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