2008年全国高中数学联赛湖北省预赛试题和详细答案
08年全国高中数学联赛试题及答案
2008年全国高中数学联赛受中国数学会委托,2008年全国高中数学联赛由重庆市数学会承办。
中国数学会普及工作委员会和重庆市数学会负责命题工作。
2008年全国高中数学联赛一试命题范围不超出教育部2000年《全日制普通高级中学数学教学大纲》中所规定的教学要求和内容,但在方法的要求上有所提高。
主要考查学生对基础知识和基本技能的掌握情况,以及综合和灵活运用的能力。
全卷包括6道选择题、6道填空题和3道大题,满分150分。
答卷时间为100分钟。
全国高中数学联赛加试命题范围与国际数学奥林匹克接轨,在知识方面有所扩展,适当增加一些竞赛教学大纲的内容。
全卷包括3道大题,其中一道平面几何题,试卷满分150分。
答卷时问为120分钟。
一 试一、选择题(每小题6分,共36分)1.函数254()2x x f x x-+=-在(,2)-∞上的最小值是 ( )。
(A )0 (B )1 (C )2 (D )32.设[2,4)A =-,2{40}B x x ax =--≤,若B A ⊆,则实数a 的取值范围为( )。
(A )[1,2)- (B )[1,2]- (C )[0,3] (D )[0,3)3.甲、乙两人进行乒乓球比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分,比赛进行到有一人比对方多2分或打满6局时停止.设甲在每局中获胜的概率为23,乙在每局中获胜的概率为13,且各局胜负相互独立,则比赛停止时已打局数ξ的期望E ξ为 ( )。
(A )24181 (B )26681 (C )27481(D ) 6702434.若三个棱长均为整数(单位:cm )的正方体的表面积之和为564 cm 2,则这三个正方体的体积之和为 ( )。
(A )764 cm 3或586 cm 3 (B ) 764 cm 3(C )586 cm 3或564 cm 3 (D ) 586 cm 3 5.方程组0,0,0x y z xyz z xy yz xz y ++=⎧⎪+=⎨⎪+++=⎩的有理数解(,,)x y z 的个数为 ( )。
2008年全国高中数学联赛一试二试试题整理详解汇编(一试+二试AB卷)(学生版)
2008年全国高中数学联赛受中国数学会委托,2008年全国高中数学联赛由重庆市数学会承办。
中国数学会普及工作委员会和重庆市数学会负责命题工作。
2008年全国高中数学联赛一试命题范围不超出教育部2000年《全日制普通高级中学数学教学大纲》中所规定的教学要求和内容,但在方法的要求上有所提高。
主要考查学生对基础知识和基本技能的掌握情况,以及综合和灵活运用的能力。
全卷包括6道选择题、6道填空题和3道大题,满分150分。
答卷时间为100分钟。
全国高中数学联赛加试命题范围与国际数学奥林匹克接轨,在知识方面有所扩展,适当增加一些竞赛教学大纲的内容。
全卷包括3道大题,其中一道平面几何题,试卷满分150分。
答卷时问为120分钟。
一 试4.若三个棱长均为整数(单位:cm )的正方体的表面积之和为564 cm 2,则这三个正方体的体积之和为 ( )。
(A )764 cm 3或586 cm 3 (B ) 764 cm 3(C )586 cm 3或564 cm 3 (D ) 586 cm 3 5.方程组0,0,0x y z xyz z xy yz xz y ++=⎧⎪+=⎨⎪+++=⎩的有理数解(,,)x y z 的个数为 ( )。
(A ) 1 (B ) 2 (C ) 3 (D ) 46.设ABC ∆的内角A B C 、、所对的边a b c 、、成等比数列,则的取值范围是( )。
(A )(0,)+∞ (B ) 51+ (C )5151()-+ (D )51)-+∞ 二、填空题(每小题9分,共54分)11.设()f x 是定义在R 上的函数,若(0)2008f = ,且对任意x ∈R ,满足(2)()32x f x f x +-≤⋅,(6)()632x f x f x +-≥⋅,则)2008(f = .12.一个半径为1的小球在一个内壁棱长为46则该小球永远不可能接触到的容器内壁的面积是 .三、解答题(每小题20分,共60分)13.已知函数|sin |)(x x f =的图像与直线y kx = )0(>k 有且仅有三个交点,交点的横坐标的最大值为α,求证:2cos 1sin sin 34ααααα+=+. 14.解不等式121086422log (3531)1log (1)x x x x x ++++<++.加 试(A 卷)一、(本题满分50分)如图,给定凸四边形ABCD ,180B D ∠+∠<,P 是平面上的动点,令()f P PA BC PD CA PC AB =⋅+⋅+⋅.(1)求证:当()f P 达到最小值时,P A B C 、、、四点共圆;(2)设E 是ABC ∆外接圆O 的AB上一点,满足:32AE AB =,31BC EC=-,12ECB ECA ∠=∠,又,DA DC 是O 的切线,2AC =,求()f P 的最小值. 二、(本题满分50分)设()f x 是周期函数,T 和1是()f x 的周期且01T <<.证明:(1)若T 为有理数,则存在素数p ,使1p是()f x 的周期; (2)若T 为无理数,则存在各项均为无理数的数列{}n a 满足110n n a a +>>> (1,2,)n =⋅⋅⋅,且每个(1,2,)na n =⋅⋅⋅都是()f x 的周期.三、(本题满分50分)设0k a >,1,2,,2008k =.证明:当且仅当200811k k a =>∑时,存在数列{}n x 满足以下条件: 答一图1(1)010n n x x x +=<<,1,2,3,n =;(2)lim n n x →∞存在; (3)200820071110n n k n k k n k k k x x a x a x -+++==-=-∑∑,1,2,3,n =.2008年全国高中数学联合竞赛加试(B 卷)试题参考答案说明:1.评阅试卷时,请严格按照本评分标准的评分档次给分;2.如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理、步骤正确,在评卷时可参考本评分标准适当划分档次评分,10分为一个档次,不要增加其他中间档次.一、(本题满分50分)如题一图,ABCD 是圆内接四边形.AC 与BD 的交点为P ,E 是弧AB 上一点,连接EP 并延长交DC 于点F ,点,G H分别在CE ,DE 的延长线上,满足EAG FAD ∠=∠,EBH FBC ∠=∠,求证:,,,C D G H 四点共圆.二、(本题满分50分)求满足下列关系式组 2222,50,x y z z y z ⎧+=⎨<≤+⎩的正整数解组(,,)x y z 的个数.三、(本题满分50分)设0k a >,1,2,,2008k =.证明:当且仅当200811k k a =>∑时,存在数列{}n x 满足以下条件: (ⅰ)010n n x x x +=<<,1,2,3,n =;(ⅱ)lim n n x →∞存在; (ⅲ)200820071110n n k n k k n k k k x x a x a x -+++==-=-∑∑,1,2,3,n =.题一图。
2008年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)理科数学试题及解答
绝密★启用前2008年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数 学(理工农医类)本试卷共4面,满分150分,考试时间120分钟★祝考试顺利★注意事项:1. 答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘巾在答题卡上指定位置。
2. 选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔将答题卡上,对应题目的答案标号涂写,如写改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,答在试题卷上无效。
3. 非选择题用0.5毫米的黑色墨水签字夂答在答题卡上每题对应的答题区域内,答在试题卷上无效。
4. 考试结束,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本次题共10小题,每小题5分,共50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. 设a =(1,-2),b =(-3,4),c =(3,2),则(a +2b )·c =A.(-15,12)B.0C.-3D.-11 2. 若非空集合A ,B ,C 满足A ∪B=C ,且B 不是A 的子集,则A.“x ∈C ”是“x ∈A ”的充分条件但不是必要条件B. “x ∈C ”是“x ∈A ”的必要条件但不是充分条件C. “x ∈C ”是“x ∈A ”的充分条件D. “x ∈C ”不是“x ∈A ”的充分条件也不是“x ∈A ”必要条件3. 用与球心距离为1的平面去截球,所得的截面面积为π,则球的休积为 A.38πB. 328πC.π28D. 332π4. 函数f (x )=)4323(1122+--++-x x x x n x的定义域为A. (- ∞,-4) ∪[2,+ ∞]B.(-4,0) ∪(0,1)C. [)(]1,00,4⋃-D. [))1,0(0,4⋃- 5.将函数y=3sin (x -θ)的图象F 按向量(3π,3)平移得到图象F ′,若F ′的一条对称轴是直线x=4π,则θ的一个可能取值是 A.π125 B. π125- C. π1211 D. π12116.将5名志愿者分配到3个不同的奥运场馆参加接待工作,每个场馆至少分配一名志愿者的方案种数为A.540B.300C.180D.150 7.若f(x)=21ln(2)2x b x -++∞在(-1,+)上是减函数,则b 的取值范围是 A.[-1,+∞] B.(-1,+∞) C. (]1,-∞- D.(-∞,-1)8.已知m ∈N*,a,b ∈R ,若0(1)limm x x ab x→++=,则a ·b = A .-m B .m C .-1 D .19.过点A (11,2)作圆22241640x y x y ++--=的弦,其中弦长为整数的共有A.16条B.17条C.32条D.34条10.如图所示,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P 轨进入以月球球心F 为一个焦点的椭圆轨道I 绕月飞行,之后卫星在P 点第二次变轨进入仍以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行,最终卫星在P 点第三次变轨进入以F 为圆心的圆形轨道Ⅲ绕月飞行,若用2c 1和2c 2分别表示椭轨道Ⅰ和Ⅱ的焦距,用2a 1和2a 2分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的长轴的长,给出下列式子:①a 1+c 1=a 2+c 2;②a 1-c 1=a 2-c 2;③c 1a 2>a 1c 1;④31c c <22c a . 其中正确式子的序号是A.①③B.②③C.①④D.②④二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡相应位置上. 11.设z 1=z 1-z 1(其中z 1表示z 1的共轭复数),已知z 2的实部是-1,则z 2的虚部为 .12.在△ABC 中,三个角A ,B ,C 的对边边长分别为a=3,b=4,c=6,则bc cosA+ca cosB+ab cosC 的值为 .13.已知函数f(x)=x 2+2x+a , f(bx)=9x 2-6x +2,其中x ∈R ,a ,b 为常数,则方程f (ax+b )=0的解集为 .14.已知函数f(x)=2x ,等差数列{a x }的公差为2.若f(a 2+a 4+a b +a 2+a 1)=4,则 Log 2[f(a 1)·f(a 2)·f(a)·…·f(a 10)]= . 15.观察下列等式:2122213222111,22111,326111,424ni ni n i i n n i n n n i n n n ====+=++=++∑∑∑ 444311111,52330ni i n n n n ==++-∑ 24,(1)(321),3n n n n a n b a n +-=--+ ……………………………………212112101,nkk k k k k k k k i ia n a n a n a n a n a +--+--==++++⋅⋅⋅++∑可以推测,当x ≥2(k ∈N*)时,1111,,12k k k a a a k +-===+ a k -2= .三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分) 已知函数f (t17()cos (sin )sin (cos ),(,).12g x x f x x f x x ππ=+∈ (Ⅰ)将函数g(x )化简成Asin(ωx +φ)+B (A >0,ω>0,φ∈[0,2π])的形式;(Ⅱ)求函数g(x )的值域. 17.(本小题满分12分)袋中有20个大小相同的球,其中记上0号的有10个,记上n 号的有n 个(n =1,2,3,4).现从袋中任取一球.ξ表示所取球的标号.(Ⅰ)求ξ的分布列,期望和方差;(Ⅱ)若η=a ξ+b ,E η=1,D η=11,试求a,b 的值.18.(本小题满分12分)如图,在直三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,平面ABC ⊥侧面A 1ABB 1.(Ⅰ)求证:AB ⊥BC ;(Ⅱ)若直线AC 与平面A 1BC 所成的角为θ,二面角A 1-BC-A 的大小为φ的大小关系,并予以证明.19.(本小题满分13分)如图,在以点O 为圆心,|AB|=4为直径的半圆ADB 中,OD ⊥AB ,P 是半圆弧上一点, ∠POB=30°,曲线C 是满足||MA|-|MB||为定值的动点M 的轨迹,且曲线C 过点P. (Ⅰ)建立适当的平面直角坐标系,求曲线C 的方程; (Ⅱ)设过点D 的直线l 与曲线C 相交于不同的两点E 、F. 若△OEF 的面积不小于...,求直线l 斜率的取值范围.20.(本小题满分12分)水库的蓄水量随时间而变化,现用t 表示时间,以月为单位,年初为起点,根据历年数据,某水库的蓄水量(单位:亿立方米)关于t 的近似函数关系式为V (t )=12(1440)50,010,4(10)(341)50,1012.x t t e t t t t ⎧⎪-+-+≤⎨⎪--+≤⎩(Ⅰ)该水库的蓄求量小于50的时期称为枯水期.以i-1<t <t 表示第1月份(i=1,2,…,12),同一年内哪几个月份是枯水期?(Ⅱ)求一年内该水库的最大蓄水量(取e=2.7计算).21.(本小题满分14分)已知数列{a n}和{b n}满足:a1=λ,a n+1=24,(1)(321),3nn n na nb a n+-=--+其中λ为实数,n为正整数.(Ⅰ)对任意实数λ,证明数列{a n}不是等比数列;(Ⅱ)试判断数列{b n}是否为等比数列,并证明你的结论;(Ⅲ)设0<a<b,S n为数列{b n}的前n项和.是否存在实数λ,使得对任意正整数n,都有a<S n<b?若存在,求λ的取值范围;若不存在,说明理由.2008年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数学(理工农医类)试题参考答案一、选择题:本题考查基础知识和基本运算.每小题5分,满分50分. 1.C 2.B 3.B 4.D 5.A 6.D 7.C 8.A 9.C 10.B二、填空题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分25分. 11.1 12.612 13.∅ 14.-6 15. 12k,0 三、解答题:本大题共6小题,共75分.16.本小题主要考查函数的定义域、值域和三角函数的性质等基本知识,考查三角恒等变换、代数式的化简变形和运算能力.(满分12分)解:(Ⅰ)1sin 1cos ()cos sin 1sin 1cos xxg x xxx x--=+++2222(1sin )(1cos )cos sin cos sin x x xxx x--=+1sin 1cos cos sin .cos sin x xxx x x--=+17,,cos cos ,sin sin ,12x x x x x π⎛⎤∈π∴=-=- ⎥⎝⎦1sin 1cos ()cos sin cos sin x x g x x x x x --∴=+--sin cos 2x x =+-2.4x π⎛⎫+- ⎪⎝⎭(Ⅱ)由1712x ππ≤<,得55.443x πππ+≤< sin t 在53,42ππ⎛⎤ ⎥⎝⎦上为减函数,在35,23ππ⎛⎤⎥⎝⎦上为增函数,又5535sinsin ,sin sin()sin 34244x πππππ∴≤+<<(当17,2x π⎛⎤∈π ⎥⎝⎦),即1sin()2)23424x x ππ-≤+-≤+--<<,故g (x )的值域为)2,3.⎡-⎣17.本小题主要考查概率、随机变量的分布列、期望和方差等概念,以及基本的运算能力.(满分12分)解:(Ⅰ)ξ的分布列为:∴01234 1.5.22010205E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=2222211131(0 1.5)(1 1.5)(2 1.5)(3 1.5)(4 1.5) 2.75.22010205ξ=-⨯+-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=(Ⅱ)由D a D η=ξ2,得a 2×2.75=11,即 2.a =±又,E aE b η=ξ+所以当a =2时,由1=2×1.5+b ,得b =-2; 当a =-2时,由1=-2×1.5+b ,得b =4.∴2,2a b =⎧⎨=-⎩或2,4a b =-⎧⎨=⎩即为所求.18.本小题主要考查直棱柱、直线与平面所成角、二面角和线面关系等有关知识,同时考查空间想象能力和推理能力.(满分12分) (Ⅰ)证明:如右图,过点A 在平面A 1ABB 1内作 AD ⊥A 1B 于D ,则由平面A 1BC ⊥侧面A 1ABB 1,且平面A 1BC 侧面A 1ABB 1=A 1B ,得AD ⊥平面A 1BC ,又BC ⊂平面A 1BC , 所以AD ⊥BC .因为三棱柱ABC —A 1B 1C 1是直三棱柱, 则AA 1⊥底面ABC , 所以AA 1⊥BC. 又AA 1AD =A ,从而BC ⊥侧面A 1ABB 1,又AB ⊂侧面A 1ABB 1,故AB ⊥BC .(Ⅱ)解法1:连接CD ,则由(Ⅰ)知ACD ∠是直线AC 与平面A 1BC 所成的角,1ABA ∠是二面角A 1—BC —A 的平面角,即1,,ACD ABA ∠=θ∠=ϕ于是在Rt △ADC 中,sin ,AD AC θ=在Rt △ADB 中,sin ,ADABϕ= 由AB <AC ,得sin sin θϕ<,又02πθϕ<,<,所以θϕ<,解法2:由(Ⅰ)知,以点B 为坐标原点,以BC 、BA 、BB 1所在的直线分 别为x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,设AA 1=a ,AC =b , AB =c ,则B (0,0,0),A (0,c,0),1(0,,),C A c a 于是 221(,0,0),(0,,),BC b c BA c a =-= 221(,,0),(0,0,).AC b c c AA a =--=设平面A 1BC 的一个法向量为n =(x ,y ,z ),则由10,0,n BAn BC ⎧=⎪⎨=⎪⎩得0,0,cy az +=⎧=可取n =(0,-a ,c ),于是0n AC ac AC =>,与n 的夹角β为锐角,则β与θ互为余角. sin cos n AC n AC b a θ-β==11cos BA BABA BAa ϕ==所以sin ϕ=于是由c <b即sin sin ,θϕ<又0,2πθϕ<,<所以,θϕ<19.本小题主要考查直线、圆和双曲线等平面解析几何的基础知识,考查轨迹方程的求法、不等式的解法以及综合解题能力.(满分13分)(Ⅰ)解法1:以O 为原点,AB 、OD 所在直线分别为x 轴、y 轴,建立平面直角坐标系,则A (-2,0),B (2,0),D (0,2),P (1,3),依题意得|MA |-|MB |=|PA |-|PB |=221321)32(2222=)(+--++<|AB |=4.∴曲线C 是以原点为中心,A 、B 为焦点的双曲线. 设实平轴长为a ,虚半轴长为b ,半焦距为c , 则c =2,2a =22,∴a 2=2,b 2=c 2-a 2=2.∴曲线C 的方程为12222=-y x . 解法2:同解法1建立平面直角坐标系,则依题意可得|MA |-|MB |=|PA |-|PB |<|AB |=4.∴曲线C 是以原点为中心,A 、B 为焦点的双曲线.设双曲线的方程为a b y a x (12222=->0,b >0).则由.4,11)3(222222=+=-b a ba 解得a 2=b 2=2, ∴曲线C 的方程为.12222=-y x(Ⅱ)解法1:依题意,可设直线l 的方程为y =kx +2,代入双曲线C 的方程并整理得(1-K 2)x 2-4kx-6=0.∵直线l 与双曲线C 相交于不同的两点E 、F , ∴,0)1(64)4(,01222>-⨯+-=∆≠-k k k ⇔.33,1<<-±≠k k∴k ∈(-3,-1)∪(-1,1)∪(1,3). 设E (x ,y ),F (x 2,y 2),则由①式得x 1+x 2=k x x kk --=-16,14212,于是 |EF |=2212221221))(1()()(x x k x y x x -+=++-=.132214)(1222212212kk k x x x x k --⋅+=-+⋅+而原点O 到直线l 的距离d =212k+,∴S △DEF =.132213221122121222222kk k k k k EF d --=--⋅+⋅+⋅=⋅ 若△OEF 面积不小于22,即S △OEF 22≥,则有 解得.22,022********2≤≤-≤--⇔≥--k k k k k ③综合②、③知,直线l 的斜率的取值范围为[-2,-1]∪(1-,1) ∪(1, 2).解法2:依题意,可设直线l 的方程为y =kx +2,代入双曲线C 的方程并整理,得(1-K 2)x 2-4kx -6=0.∵直线l 与双曲线C 相交于不同的两点E 、F , ∴.0)1(64)4(,01222>-⨯+-=∆≠-k k k ⇔33,1<<-±≠k k .∴k ∈(-3,-1)∪(-1,1)∪(1,3). 设E (x 1,y 1),F (x 2,y 2),则由①式得 |x 1-x 2|=.132214)(22221221kk kx x x x --=-∆=-+ ③当E 、F 在同一去上时(如图1所示), S △OEF =;21212121x x OD x x OD S S ODE ODF -⋅=-⋅=-∆∆ 当E 、F 在不同支上时(如图2所示).+=∆∆ODF OEF S S S △ODE =.21)(212121x x OD x x OD -⋅=+⋅综上得S △OEF =,2121x x OD -⋅于是 由|OD |=2及③式,得S △OEF =.132222kk --若△OEF 面积不小于2则有即,22,2≥∆OEF S.22,022*******2≤≤-≤-⇔≥--k k k kk 解得 ④综合②、④知,直线l 的斜率的取值范围为[-2,-1]∪(-1,1)∪(1,2).20.本小题主要考查函数、导数和不等式等基本知识,考查用导数求最值和综合运用数学知识解决实际问题能力.(满分12分)解:(Ⅰ)①当0<t ≤10时,V (t )=(-t 2+14t -40),5050441<+e化简得t 2-14t +40>0,解得t <4,或t >10,又0<t ≤10,故0<t <4.②当10<t ≤12时,V (t )=4(t -10)(3t -41)+50<50, 化简得(t -10)(3t -41)<0, 解得10<t <341,又10<t ≤12,故 10<t ≤12. 综合得0<t <4,或10<t 12,故知枯水期为1月,2月,,3月,4月,11月,12月共6个月. (Ⅱ)(Ⅰ)知:V (t )的最大值只能在(4,10)内达到.由V ′(t )=),8)(2(41)42341(41241-+-=++-t t c t t c tt令V ′(t )=0,解得t=8(t=-2舍去).由上表,V (t )在t =8时取得最大值V (8)=8e +50-108.52(亿立方米). 故知一年内该水库的最大蓄水量是108.32亿立方米21.本小题主要考查等比数列的定义、数列求和、不等式等基础知识和分类讨论的思想,考查综合分析问题的能力和推理认证能力,(满分14分)(Ⅰ)证明:假设存在一个实数λ,使{a n }是等比数列,则有a 22=a 1a 3,即,094949494)494()332(222=⇔-=+-⇔-=-λλλλλλλ矛盾. 所以{a n }不是等比数列.(Ⅱ)解:因为b n +1=(-1)n +1[a n +1-3(n -1)+21]=(-1)n +1(32a n -2n +14)=32(-1)n ·(a n -3n +21)=-32b n 又b 1x -(λ+18),所以当λ=-18,b n =0(n ∈N +),此时{b n }不是等比数列:当λ≠-18时,b 1=(λ+18) ≠0,由上可知b n ≠0,∴321-=+n a b b (n ∈N +). 故当λ≠-18时,数列{b n }是以-(λ+18)为首项,-32为公比的等比数列. (Ⅲ)由(Ⅱ)知,当λ=-18,b n =0,S n =0,不满足题目要求.∴λ≠-18,故知b n = -(λ+18)·(-32)n -1,于是可得 S n =-.321·)18(53⎥⎦⎤⎢⎣⎡+n )-(- λ 要使a <S n <b 对任意正整数n 成立,即a <-53(λ+18)·[1-(-32)n ]〈b(n ∈N +) ,则令 得)2(1)()32(1)18(53)32(1--=--<+-<--n f b annλ ①当n 为正奇数时,1<f (n ),1)(95;35<≤≤n f n 为正偶数时,当 ∴f (n )的最大值为f (1)=35,f (n )的最小值为f (2)= 95, 于是,由①式得95a <-53(λ+18),<.1831853--<<--⇔a b b λ 当a <b ≤3a 时,由-b -18≥=-3a -18,不存在实数满足题目要求; 当b >3a 存在实数λ,使得对任意正整数n ,都有a <S n <b ,且λ的取值范围是(-b -18,-3a -18).。
08高考数学湖北卷含答案
湖北卷一、选择题:本次题共10小题,每小题5分,共50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. 设a =(1,-2),b =(-3,4),c =(3,2),则(a +2b )·c =A.(-15,12)B.0C.-3D.-11 2. 若非空集合A ,B ,C 满足A ∪B=C ,且B 不是A 的子集,则A.“x ∈C ”是“x ∈A ”的充分条件但不是必要条件B. “x ∈C ”是“x ∈A ”的必要条件但不是充分条件C. “x ∈C ”是“x ∈A ”的充分条件D. “x ∈C ”是“x ∈A ”的充分条件也不是“x ∈A ”必要条件3. 用与球心距离为1的平面去截球,所得的截面面积为π,则球的休积为A.38π B.328π C.π28 D.332π4. 函数f (x )=)4323(1122+--++-x x x x n x的定义域为 A.(- ∞,-4)[∪2,+ ∞] B.(-4,0) ∪(0,1) C. [-4,0]∪(0,1)] D. [-4,0∪(0,1) 5.将函数y=3sin (x -θ)的图象F 按向量(3π,3)平移得到图象F ′,若F ′的一条对称轴是直线x=4π,则θ的一个可能取值是A.π125 B. π125- C. π1211 D. π12116.将5名志愿者分配到3个不同的奥运场馆参加接待工作,每个场馆至少分配一名志愿者的方案种数为A.540B.300C.180D.150 7.若f(x)=21ln(2)2x b x -++∞在(-1,+)上是减函数,则b 的取值范围是 A.[-1,+∞] B.(-1,+∞) C.(-∞,-1) D.(-∞,-1)8.已知m ∈N*,a,b ∈R ,若0(1)limm x x ab x→++=,则a ·b = A .-m B .m C .-1 D .1 9.过点A (11,2)作圆22241640xy x y ++--=的弦,其中弦长为整数的共有A.16条B.17条C.32条D.34条10.如图所示,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P 轨进入以月球球心F 为一个焦点的椭圆轨道I 绕月飞行,之后卫星在P 点第二次变轨进入仍以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行,最终卫星在P 点第三次变轨进入以F 为圆心的圆形轨道Ⅲ绕月飞行,若用2c 1和2c 2分别表示椭轨道Ⅰ和Ⅱ的焦距,用2a 1和2a 2分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的长轴的长,给出下列式子:①a 1+c 1=a 2+c 2; ②a 1-c 1=a 2-c 2; ③c 1a 2>a 1c 1; ④31c c <22c a .其中正确式子的序号是A.①③B.②③C.①④D.②④二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡相应位置上. 11.设z 1=z 1-z 1(其中z 1表示z 1的共轭复数),已知z 2的实部是-1,则z 2的虚部为 .12.在△ABC 中,三个角A ,B ,C 的对边边长分别为a=3,b=4,c=6,则bc cosA+ca cosB+ab cosC 的值为 . 13.已知函数f(x)=x 2+2x+a,f(bx)=9x-6x +2,其中x ∈R ,a ,b 为常数,则方程f (ax+b )=0的解集为 .14.已知函数f(x)=2x,等差数列{a x }的公差为2.若f(a 2+a 4+a b +a 2+a 1)=4,则 Log 2[f(a 1)·f(a 2)·f(a)·…·f(a 10)]= . 15.观察下列等式:2122213222111,22111,326111,424ni ni n i i nn i n n n i n n n ====+=++=++∑∑∑ 444311111,52330ni i n n n n ==++-∑ 24,(1)(321),3n n n n a n b a n +-=--+ ……………………………………212112101,nkk k k k k k k k i ia n a n a n a n a n a +--+--==++++⋅⋅⋅++∑可以推测,当x ≥2(k ∈N*)时,1111,,12k k k a a a k +-===+ a k -2= .三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分)已知函数f (t )=117,()cos (sin )sin (cos ),(,).112t g x x f x x f x x t ππ-=+∈+g g (Ⅰ)将函数g(x )化简成Asin(ωx +φ)+B (A >0,ω>0,φ∈[0,2π])的形式; (Ⅱ)求函数g(x )的值域. 17.(本小题满分12分)袋中有20个大小相同的球,其中记上0号的有10个,记上n 号的有n 个(n =1,2,3,4).现从袋中任取一球.ξ表示所取球的标号.(Ⅰ)求ξ的分布列,期望和方差;(Ⅱ)若η=a ξ-b ,E η=1,D η=11,试求a,b 的值.18.(本小题满分12分)如图,在直三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,平面ABC ⊥侧面A 1ABB 1.(Ⅰ)求证:AB ⊥BC ;(Ⅱ)若直线AC 与平面A 1BC 所成的角为θ,二面角A 1-BC-A 的大小为φ的大小关系,并予以证明.19.(本小题满分13分)如图,在以点O为圆心,|AB|=4为直径的半圆ADB中,OD⊥AB,P是半圆弧上一点,∠POB=30°,曲线C是满足||MA|-|MB||为定值的动点M的轨迹,且曲线C过点P.(Ⅰ)建立适当的平面直角坐标系,求曲线C的方程;(Ⅱ)设过点D的直线l与曲线C相交于不同的两点E、F.若△OEF的面积不小于....2,求直线l斜率的取值范围.20.(本小题满分12分)水库的蓄水量随时间而变化,现用t表示时间,以月为单位,年初为起点,根据历年数据,某水库的蓄水量(单位:亿立方米)关于t的近似函数关系式为V(t)=12(1440)50,010, 4(10)(341)50,1012.xt t e tt t t⎧⎪-+-+≤⎨⎪--+≤⎩pp(Ⅰ)该水库的蓄求量小于50的时期称为枯水期.以i-1<t<t表示第1月份(i=1,2,…,12),同一年内哪几个月份是枯水期?(Ⅱ)求一年内该水库的最大蓄水量(取e=2.7计算).21.(本小题满分14分)已知数列{a n}和{b n}满足:a1=λ,a n+1=24,(1)(321),3nn n na nb a n+-=--+其中λ为实数,n为正整数.(Ⅰ)对任意实数λ,证明数列{a n}不是等比数列;(Ⅱ)试判断数列{b n}是否为等比数列,并证明你的结论;(Ⅲ)设0<a<b,S n为数列{b n}的前n项和.是否存在实数λ,使得对任意正整数n,都有a<S n<b?若存在,求λ的取值范围;若不存在,说明理由.参考答案一、选择题:本题考查基础知识和基本运算.每小题5分,满分50分.1.C2.B3.B4.D5.A6.D7.C8.A9.C 10.B二、填空题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分25分.11.1 12. 61213.∅14.-6 15.12k,0三、解答题:本大题共6小题,共75分.16.本小题主要考查函数的定义域、值域和三角函数的性质等基本知识,考查三角恒等变换、代数式的化简变形和运算能力.(满分12分)解:(Ⅰ)()cos sin g x x x =cos sin x x =1sin 1cos cos sin .cos sin x xx x x x--=+g g17,,cos cos ,sin sin ,12x x x x x π⎛⎤∈π∴=-=- ⎥⎝⎦Q 1sin 1cos ()cos sin cos sin x x g x x x x x --∴=+--g gsin cos 2x x =+-2.4x π⎛⎫+- ⎪⎝⎭(Ⅱ)由1712x ππ≤<,得55.443x πππ+≤< sin t Q 在53,42ππ⎛⎤ ⎥⎝⎦上为减函数,在35,23ππ⎛⎤⎥⎝⎦上为增函数,又5535sinsin ,sin sin()sin 34244x πππππ∴≤+<<(当17,2x π⎛⎤∈π ⎥⎝⎦),即1sin()2)2344x x ππ-≤+≤+--<<,故g (x )的值域为)2,3.⎡-⎣17.本小题主要考查概率、随机变量的分布列、期望和方差等概念,以及基本的运算能力.(满分12分) 解:(Ⅰ)ξ的分布列为:∴01234 1.5.22010205E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯= 2222211131(0 1.5)(1 1.5)(2 1.5)(3 1.5)(4 1.5) 2.75.22010205ξ=-⨯+-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=(Ⅱ)由D a D η=ξ2,得a 2×2.75=11,即 2.a =±又,E aE b η=ξ+所以当a =2时,由1=2×1.5+b ,得b =-2; 当a =-2时,由1=-2×1.5+b ,得b =4.∴2,2a b =⎧⎨=-⎩或2,4a b =-⎧⎨=⎩即为所求.18.本小题主要考查直棱柱、直线与平面所成角、二面角和线面关系等有关知识,同时考查空间想象能力和推理能力.(满分12分) (Ⅰ)证明:如右图,过点A 在平面A 1ABB 1内作AD ⊥A 1B 于D ,则由平面A 1BC ⊥侧面A 1ABB 1,且平面A 1BC I 侧面A 1ABB 1=A 1B ,得 AD ⊥平面A 1BC ,又BC ⊂平面A 1BC , 所以AD ⊥BC .因为三棱柱ABC —A 1B 1C 1是直三棱柱, 则AA 1⊥底面ABC , 所以AA 1⊥BC.又AA 1I AD =A ,从而BC ⊥侧面A 1ABB 1, 又AB ⊂侧面A 1ABB 1,故AB ⊥BC .(Ⅱ)解法1:连接CD ,则由(Ⅰ)知ACD ∠是直线AC 与平面A 1BC 所成的角,1ABA ∠是二面角A 1—BC —A 的平面角,即1,,ACD ABA ∠=θ∠=ϕ于是在Rt △ADC 中,sin ,AD AC θ=在Rt △ADB 中,sin ,ADABϕ= 由AB <AC ,得sin sin θϕ<,又02πθϕ<,<,所以θϕ<,解法2:由(Ⅰ)知,以点B 为坐标原点,以BC 、BA 、BB 1所在的直线分 别为x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,设AA 1=a ,AC =b ,AB =c ,则 B (0,0,0), A (0,c ,0), 221(,0,0),(0,,),C b c A c a -于是1(0,,),BC BA c a ==u u u r u u u r1,0),(0,0,).AC c AA a =-=u u u r u u u r设平面A 1BC 的一个法向量为n =(x ,y ,z ),则由10,0,n BA n BC ⎧=⎪⎨=⎪⎩u u u r g u u u r g得0,0,cy az +=⎧= 可取n =(0,-a ,c ),于是0n AC ac AC =u u u r u u u rg >,与n 的夹角β为锐角,则β与θ互为余角. sin cos n AC n AC θ-β==u u u r g u u u r g11cos BA BA BA BA ϕ==u u u r u u u r g u u u r u u u r g所以sin ϕ= 于是由c <b即sin sin ,θϕ<又0,2πθϕ<,<所以,θϕ< 19.本小题主要考查直线、圆和双曲线等平面解析几何的基础知识,考查轨迹方程的求法、不等式的解法以及综合解题能力.(满分13分)(Ⅰ)解法1:以O 为原点,AB 、OD 所在直线分别为x 轴、y 轴,建立平面直角坐标系,则A (-2,0),B (2,0),D (0,2),P (1,3),依题意得|MA |-|MB |=|PA |-|PB |=221321)32(2222=)(+--++<|AB |=4.∴曲线C 是以原点为中心,A 、B 为焦点的双曲线. 设实平轴长为a ,虚半轴长为b ,半焦距为c , 则c =2,2a =22,∴a 2=2,b 2=c 2-a 2=2.∴曲线C 的方程为12222=-y x . 解法2:同解法1建立平面直角坐标系,则依题意可得|MA |-|MB |=|PA |-|PB |< |AB |=4.∴曲线C 是以原点为中心,A 、B 为焦点的双曲线.设双曲线的方程为a by a x (12222=->0,b >0).则由.4,11)3(222222=+=-b a b a 解得a 2=b 2=2,∴曲线C 的方程为.12222=-y x(Ⅱ)解法1:依题意,可设直线l 的方程为y =kx +2,代入双曲线C 的方程并整理得(1-K 2)x 2-4kx-6=0. ∵直线l 与双曲线C 相交于不同的两点E 、F , ∴,0)1(64)4(,01222>-⨯+-=∆≠-k k k ⇔.33,1<<-±≠k k∴k ∈(-3,-1)∪(-1,1)∪(1,3).设E (x ,y ),F (x 2,y 2),则由①式得x 1+x 2=k x x k k --=-16,14212,于是|EF |=2212221221))(1()()(x x k x y x x -+=++-=.132214)(1222212212kk k x x x x k --⋅+=-+⋅+而原点O 到直线l 的距离d =212k+,∴S △DEF =.132213221122121222222kk k k k k EF d --=--⋅+⋅+⋅=⋅ 若△OEF 面积不小于22,即S△OEF22≥,则有 解得.22,022********2≤≤-≤--⇔≥--k k k k k ③综合②、③知,直线l 的斜率的取值范围为[-2,-1]∪(1-,1) ∪(1, 2).解法2:依题意,可设直线l 的方程为y =kx +2,代入双曲线C 的方程并整理, 得(1-K 2)x 2-4kx -6=0.∵直线l 与双曲线C 相交于不同的两点E 、F ,∴.0)1(64)4(,01222>-⨯+-=∆≠-k k k ⇔33,1<<-±≠k k .∴k ∈(-3,-1)∪(-1,1)∪(1,3).设E (x 1,y 1),F (x 2,y 2),则由①式得 |x 1-x 2|=.132214)(22221221kk kx x x x --=-∆=-+ ③当E 、F 在同一去上时(如图1所示),S △OEF =;21212121x x OD x x OD S S ODE ODF -⋅=-⋅=-∆∆ 当E 、F 在不同支上时(如图2所示).+=∆∆ODF OEF S S S△ODE=.21)(212121x x OD x x OD -⋅=+⋅ 综上得S △OEF =,2121x x OD -⋅于是 由|OD |=2及③式,得S △OEF =.132222kk --若△OEF 面积不小于2则有即,22,2≥∆OEF S.22,022*******2≤≤-≤-⇔≥--k k k kk 解得④综合②、④知,直线l 的斜率的取值范围为[-2,-1]∪(-1,1)∪(1,2).20.本小题主要考查函数、导数和不等式等基本知识,考查用导数求最值和综合运用数学知识解决实际问题能力.(满分12分)解:(Ⅰ)①当0<t ≤10时,V (t )=(-t 2+14t -40),5050441<+e化简得t 2-14t +40>0,解得t <4,或t >10,又0<t ≤10,故0<t <4. ②当10<t ≤12时,V (t )=4(t -10)(3t -41)+50<50, 化简得(t -10)(3t -41)<0, 解得10<t <341,又10<t ≤12,故 10<t ≤12. 综合得0<t <4,或10<t 12,故知枯水期为1月,2月,,3月,4月,11月,12月共6个月. (Ⅱ)(Ⅰ)知:V (t )的最大值只能在(4,10)内达到.由V ′(t )=),8)(2(41)42341(41241-+-=++-t t c t t c tt令V ′(t )=0,解得t=8(t=-2舍去).当t 变化时,V ′(t ) 与V (t )的变化情况如下表:由上表,V (t )在t =8时取得最大值V (8)=8e 2+50-108.52(亿立方米). 故知一年内该水库的最大蓄水量是108.32亿立方米21.本小题主要考查等比数列的定义、数列求和、不等式等基础知识和分类讨论的思想,考查综合分析问题的能力和推理认证能力,(满分14分)(Ⅰ)证明:假设存在一个实数λ,使{a n }是等比数列,则有a 22=a 1a 3,即,094949494)494()332(222=⇔-=+-⇔-=-λλλλλλλ矛盾. 所以{a n }不是等比数列.(Ⅱ)解:因为b n +1=(-1)n +1[a n +1-3(n -1)+21]=(-1)n +1(32a n -2n +14) =32(-1)n·(a n -3n +21)=-32b n又b 1x -(λ+18),所以当λ=-18,b n =0(n ∈N +),此时{b n }不是等比数列: 当λ≠-18时,b 1=(λ+18) ≠0,由上可知b n ≠0,∴321-=+n a b b (n ∈N +). 故当λ≠-18时,数列{b n }是以-(λ+18)为首项,-32为公比的等比数列. (Ⅲ)由(Ⅱ)知,当λ=-18,b n =0,S n =0,不满足题目要求. ∴λ≠-18,故知b n = -(λ+18)·(-32)n-1,于是可得S n =-.321·)18(53⎥⎦⎤⎢⎣⎡+n )-(- λ要使a <S n <b 对任意正整数n 成立, 即a <-53(λ+18)·[1-(-32)n]〈b(n ∈N +) ,则令 得)2(1)()32(1)18(53)32(1--=--<+-<--n f b a nnλ ①当n 为正奇数时,1<f (n ),1)(95;35<≤≤n f n 为正偶数时,当 ∴f (n )的最大值为f (1)=35,f (n )的最小值为f (2)= 95,于是,由①式得95a <-53(λ+18),<.1831853--<<--⇔a b b λ当a <b ≤3a 时,由-b -18≥=-3a -18,不存在实数满足题目要求;当b >3a 存在实数λ,使得对任意正整数n ,都有a <S n <b ,且λ的取值范围是(-b -18,-3a -18)。
2008年普通高等学校招生全国统一考试文科数学试题及答案-湖北卷
绝密★启用前2008年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数 学(文史类)本试卷共4页,满分150分,考试时间120分钟.★祝考试顺利★注间事项: 1. 答卷前,考生务必将自己的姓名.准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上指定位置2. 选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,答在试题卷上无效.3.填空题和解答题用0.5毫米的黑色墨水签字笔答在答题卡上每题对应的答题区域内,答在试题卷上无效.4.考试结束,请将本试题卷和答题卡一并上交.一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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.设a=(1,-2), b=(-3,4),c=(3,2),则(a+2b)·c=A.(15,12)-B.0C.-3D.-112. 321(2)2x x-10的展开式中常数项是 A.210 B.1052 C.14D.-1053.若集合{1,2,3,4},{05,},P Q x x x R ==<<∈则 A. “P x ∈”是“x Q ∈”的充分条件但不是必要条件 B. “P x ∈”是“x Q ∈”的必要条件但不是充分条件 C. “P x ∈”是“x Q ∈”的充要条件D. “P x ∈”既不是“x Q ∈”的充分条件也不是“x Q ∈”的必要条件 4.用与球必距离为1的平面去截球,所得的截面面积为π,则球的体积为 A.323π B.83πC.D.5.在平面直角坐标系xOy 中,满足不等式组,1x y x ⎧≤⎪⎨<⎪⎩的点(,)x y 的集合用阴影表示为下列图中的6.已知()f x 在R 上是奇函数,且满足(4)(),f x f x += 当(0,2)x ∈时, 2()2f x x =,则(7)f =A.-2B.2C.-98D.98 7.将函数sin()y x θ=-的图象F 向右平移3π个单位长度得到图象F ′,若F ′的一条对称轴是直线,1x π=则θ的一个可能取值是 A.512π B.512π- C.1112π D.1112π-8. 函数1()1f x n x=A.),2[]4,(+∞⋃--∞B. (4,0)(0,1)-⋃C. ]1,0()0,4[⋃-D. )1,0()0,4[⋃-9.从5名男生和5名女生中选3人组队参加某集体项目的比赛,其中至少有一名女生入选的组队方案数为A.100B.110C.120D.180 10.如图所示,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P 变轨进入以月球球心F 为一个焦点的椭圆轨道I 绕月飞行,之后卫星在P 点第二次变轨进入仍以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行,最终卫星在P 点第三次变轨进入以F 为圆心的圆形轨道Ⅲ绕月飞行,若用12c 和22c 分别表示椭圆轨道I 和Ⅱ的焦距,用12a 和22a 分别表示椭圆轨道I 和Ⅱ的长轴的长,给出下列式子:①1122;a c a c +=+②1122;a c a c -=-③1212;c a a c >④1212.c c a a <其中正确式子的序号是A.①③B.②③C.①④D.②④二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填在答题卡相应位置上. 11.一个公司共有1 000名员工,下设一些部门,要采用分层抽样方法从全体员工中抽取一个容量为50的样本,已知某部门有200名员工,那么从该部门抽取的员工人数是 .12.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,已知3,30,a b c ==︒则 A = . 13.方程223xx -+=的实数解的个数为 .14.明天上午李明要参加奥运志愿者活动,为了准时起床,他用甲.乙两个闹钟叫醒自己,假设甲闹钟准时响的概率是0.80,乙闹钟准时响的概率是0.90,则两个闹钟至少有一准时响的概率是 . 15.圆34cos ,:()24sin x C y θθθ=+⎧⎨=-+⎩为参数的圆心坐标为 ,和圆C 关于直线0x y -=对称的圆C ′的普通方程是 .三.解答题:本大题共6分小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.(本小题满12分) 已知函数2()sincos cos 2.222x x xf x =+- (Ⅰ)将函数()f x 化简成))2,0[,0,0()sin(πϕωϕω∈>>++A B x A 的形式,并指出()f x 的周期;(Ⅱ)求函数17()[,]12f x ππ在上的最大值和最小值 17.(本小题满分12分)已知函数322()1f x x mx m x =+-+(m 为常数,且m >0)有极大值9. (Ⅰ)求m 的值;(Ⅱ)若斜率为-5的直线是曲线()y f x =的切线,求此直线方程。
2008年普通高等学校招生全国统一考试理科数学试题及答案-湖北卷
绝密★启用前2008年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数 学(理工农医类)本试卷共4面,满分150分,考试时间120分钟注意事项:1. 答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘巾在答题卡上指定位置。
2. 选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔将答题卡上,对应题目的答案标号涂写,如写改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,答在试题卷上无效。
3. 非选择题用0、5毫米的黑色墨水签字笔答在答题卡上每题对应的答题区域内,答在试题卷上无效。
4. 考试结束,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本次题共10小题,每小题5分,共50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. 设a =(1,-2),b =(-3,4),c =(3,2),则(a +2b )·c =A 、(-15,12)B 、0C 、-3D 、-11 2. 若非空集合A ,B ,C 满足A ∪B=C ,且B 不是A 的子集,则A 、 “x ∈C ”是“x ∈A ”的充分条件但不是必要条件B 、 “x ∈C ”是“x ∈A ”的必要条件但不是充分条件 C 、 “x ∈C ”是“x ∈A ”的充要条件D 、 “x ∈C ”既不是“x ∈A ”的充分条件也不是“x ∈A ”的必要条件 3. 用与球心距离为1的平面去截球,所得的截面面积为π,则球的体积为A 、38π B 、 328πC 、π28D 、 332π 4. 函数f (x )=)4323(1122+--++-x x x x n x的定义域为A 、(- ∞,-4) ∪[2,+ ∞]B 、(-4,0)∪(0,1)C 、[-4,0]∪(0,1)D 、 [-4,0]∪(0,1) 5、将函数y=3sin (x -θ)的图象F 按向量(3π,3)平移得到图象F ′ ,若F ′的一条对称轴是直线x=4π,则θ的一个可能取值是 A 、π125 B 、 π125- C 、π1211 D 、 -π12116、将5名志愿者分配到3个不同的奥运场馆参加接待工作,每个场馆至少分配一名志愿者的方案种数为A 、540B 、300C 、180D 、150 7、若f(x)=21ln(2)2x b x -++∞在(-1,+)上是减函数,则b 的取值范围是 A 、[-1,+∞) B 、(-1,+∞) C 、(-∞,-1] D 、(-∞,-1)8、已知m ∈N*,a,b ∈R ,若0(1)limm x x ab x→++=,则a ·b = A 、-m B 、m C 、-1 D 、19、过点A (11,2)作圆22241640x y x y ++--=的弦,其中弦长为整数的共有 A 、16条 B 、17条 C 、32条 D 、34条10、如图所示,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P 变轨进入以月球球心F 为一个焦点的椭圆轨道I 绕月飞行,之后卫星在P 点第二次变轨进入仍以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行,最终卫星在P 点第三次变轨进入以F 为圆心的圆形轨道Ⅲ绕月飞行,若用2c 1和2c 2分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的焦距,用2a 1和2a 2分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的长轴的长,给出下列式子:①a 1+c 1=a 2+c 2; ②a 1-c 1=a 2-c 2; ③c 1a 2>a 1c 2; ④11a c <22c a 、 其中正确式子的序号是A 、①③B 、②③C 、①④D 、②④二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分、把答案填在答题卡相应位置上、 11、设z 1是复数,z 2=z 1-i 1z (其中1z 表示z 1的共轭复数),已知z 2的实部是-1,则z 2的虚部为 、 12、在△ABC 中,三个角A ,B ,C 的对边边长分别为a=3,b=4,c=6,则bc cosA+ca cosB+ab cosC 的值为 、13、已知函数f(x)=x 2+2x+a, f(bx)=9x 2-6x +2,其中x ∈R ,a,b 为常数,则方程f (ax+b )=0的解集为 、14、已知函数f (x )=2x ,等差数列{a x }的公差为2,若 f(a 2+a 4+a 6+a 8+a 10)=4,则 log 2[f (a 1)·f (a 2)·f (a 3)·…·f(a 10)]= 、 15、观察下列等式:2123213432111,22111,326111,424ni ni n i i n n i n n n i n n n ====+=++=++∑∑∑ 454311111,52330ni i n n n n ==++-∑ 5654211151,621212ni in n n n ==++-∑67653111111,722642ni in n n n n ==++--∑ ……………………………………212112101,nkk k k k k k k k i ia n a n a n a n a n a +--+--==++++⋅⋅⋅++∑可以推测,当k ≥2(k ∈N*)时,1111,,12k k k a a a k +-===+ a k -2= 、三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤、 16、(本小题满分12分) 已知函数f (t17()cos (sin )sin (cos ),(,].12g x x f x x f x x ππ=∙+∙∈ (Ⅰ)将函数g(x )化简成Asin(ωx +φ)+B (A >0,ω>0,φ∈[0,2π))的形式;(Ⅱ)求函数g(x )的值域、 17、(本小题满分12分)袋中有20个大小相同的球,其中记上0号的有10个,记上n 号的有n 个(n =1,2,3,4)、现从袋中任取一球、ξ表示所取球的标号、(Ⅰ)求ξ的分布列,期望和方差;(Ⅱ)若η=a ξ-b ,E η=1,D η=11,试求a,b 的值、 18、(本小题满分12分)如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,平面A 1BC ⊥侧面A 1ABB 1、(Ⅰ)求证:AB ⊥BC ;(Ⅱ)若直线AC 与平面A 1BC 所成的角为θ,二面角A 1-BC -A 的大小为ϕ,试判断θ与ϕ的大小关系,并予以证明、19、(本小题满分13分)如图,在以点O 为圆心,|AB|=4为直径的半圆ADB 中,OD ⊥AB ,P 是半圆弧上一点, ∠POB=30°,曲线C 是满足||MA|-|MB||为定值的动点M 的轨迹,且曲线C 过点P 、(Ⅰ)建立适当的平面直角坐标系,求曲线C 的方程;(Ⅱ)设过点D 的直线l 与曲线C 相交于不同的两点E 、F 、 若△OEF 的面积不小于...l 斜率的取值范围、20、(本小题满分12分)水库的蓄水量随时间而变化,现用t 表示时间,以月为单位,年初为起点,根据历年数据,某水库的蓄水量(单位:亿立方米)关于t 的近似函数关系式为V (t )=⎪⎩⎪⎨⎧≤<+--≤<+-+-1210,50)413)(10(4,100,50)4014(412t t t t e t t t(Ⅰ)该水库的蓄水量小于50的时期称为枯水期、以i -1<t <i 表示第i 月份(i=1,2,…,12),问一年内哪几个月份是枯水期?(Ⅱ)求一年内该水库的最大蓄水量(取e=2、7计算)、 21、(本小题满分14分)已知数列{a n }和{b n }满足:a 1=λ,a n+1=24,(1)(321),3n n n n a n b a n +-=--+其中λ为实数,n 为正整数、(Ⅰ)对任意实数λ,证明数列{a n }不是等比数列;(Ⅱ)试判断数列{b n }是否为等比数列,并证明你的结论;(Ⅲ)设0<a <b ,S n 为数列{b n }的前n 项和。
2008年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(湖北卷)
2008年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(湖北卷)一、选择题1.设a =(1,-2),b =(-3,4),c =(3,2),则(a +2b )·c =A .(-15,12)B .0C .-3D .-11 2.若非空集合A 、B 、C 满足A ∪B=C ,且B 不是A 的子集,则 A .“x ∈C ”是“x ∈A ”的充分条件但不是必要条件 B .“x ∈C ”是“x ∈A ”的必要条件但不是充分条件 C .“x ∈C ”是“x ∈A ”的充分条件D .“x ∈C ”既不是“x ∈A ”的充分条件也不是“x ∈A ”必要条件3.用与球心距离为1的平面去截球,所得的截面面积为π,则球的休积为 A .38π B .328πC .π28D .332π 4.函数f (x )=)4323(1122+--++-x x x x n x的定义域为A .(- ∞,-4)[∪2,+ ∞]B .(-4,0) ∪(0,1)C .[-4,0]∪(0,1)]D .[-4,0∪(0,1) 5.将函数y=3sin (x -θ)的图象F 按向量(3π,3)平移得到图象F ′,若F ′的一条对称轴是直线x=4π,则θ的一个可能取值是 A .π125 B .π125- C .π1211 D .1112π-6.将5名志愿者分配到3个不同的奥运场馆参加接待工作,每个场馆至少分配一名志愿者的方案种数为A .540B .300C ..180D .150 7.若f (x)=21ln(2)2x b x -++∞在(-1,+)上是减函数,则b 的取值范围是 A .[-1,+∞] B .(-1,+∞) C .(-∞,-1) D .(-∞,-1)8.已知m ∈N*,a ,b ∈R ,若(1)m x ab x++= ,则a ·b =A .-mB .mC .-1D .19.过点A (11,2)作圆22241640x y x y ++--=的弦,其中弦长为整数的共有 A .16条 B .17条 C .32条 D .34条10.如图所示,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P 轨进入以月球球心F 为一个焦点的椭圆轨道I 绕月飞行,之后卫星在P 点第二次变轨进入仍以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行,最终卫星在P 点第三次变轨进入以F 为圆心的圆形轨道Ⅲ绕月飞行,若用2c 1和2c 2分别表示椭轨道Ⅰ和Ⅱ的焦距,用2a 1和2a 2分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的长轴的长,给出下列式子: ①a 1+c 1=a 2+c 2;②a 1-c 1=a 2-c 2;③c 1a 2>a 1c 1;④31c c <22c a 。
2008年普通高等学校招生全国统一考试湖北数学理科试题含答案.doc
2008年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷) 数学(理工农医类)一、选择题:本次题共10小题,每小题5分,共50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. 设(1,2)a =-,(3,4)b =-,则(2)a b c +=A.(15,12)-B.0C.3-D.11- 2. 若非空集合,,A B C 满足AB C =,且B 不是A 的子集,则A. “x C ∈”是“x A ∈”的充分条件但不是必要条件B. “x C ∈”是“x A ∈”的必要条件但不是充分条件C. “x C ∈”是“x A ∈”的充要条件D. “x C ∈”既不是“x A ∈”的充分条件也不是“x A ∈”必要条件 3. 用与球心距离为1的平面去截球,所得的截面面积为π,则球的体积为A.38π B. 328πC. π28D. 332π4. 函数1()f x x=的定义域为 A. (,4][2,)-∞-+∞ B. (4,0)(0.1)-C. [-4,0)(0,1] D. [4,0)(0,1)-5.将函数3sin()y x θ=-的图象F 按向量(,3)3π平移得到图象F ',若F '的一条对称轴是直线4x π=,则θ的一个可能取值是A.π125 B. π125- C. π1211 D. 1112π-6.将5名志愿者分配到3个不同的奥运场馆参加接待工作,每个场馆至少分配一名志愿者的方案种数为A. 540B. 300C. 180D. 150 7.若21()ln(2)2f x x b x =-++∞在(-1,+)上是减函数,则b 的取值范围是A. [1,)-+∞B. (1,)-+∞C. (,1]-∞-D. (,1)-∞-8.已知*m N ∈,,a b R ∈,若0(1)limm x x ab x→++=,则a b ⋅= A .m - B .m C .1- D .19.过点(11,2)A 作圆22241640x y x y ++--=的弦,其中弦长为整数的共有 A. 16条 B. 17条 C. 32条 D. 34条10.如图所示,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P 轨进入以月球球心F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,之后卫星在P 点第二次变轨进入仍以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行,最终卫星在P 点第三次变轨进入以F 为圆心的圆形轨道Ⅲ绕月飞行,若用12c 和22c 分别表示椭轨道Ⅰ和Ⅱ的焦距,用12a 和22a 分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的长轴的长,给出下列式子: ①1122a c a c +=+; ②1122a c a c -=-; ③1212c a a c >; ④11c a <22c a . 其中正确式子的序号是A. ①③B. ②③C. ①④D. ②④二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡相应位置上. 11.设211z z iz =-(其中1z 表示z 1的共轭复数),已知z 2的实部是1-,则z 2的虚部为 . 12.在△ABC 中,三个角,,A B C 的对边边长分别为3,4,6a b c ===,则cos cos cos bc A ca B ab C ++的值为 .13.已知函数2()2f x x x a =++,2()962f bx x x =-+,其中x R ∈,,a b 为常数,则方程()0f ax b +=的解集为 .14.已知函数()2xf x =,等差数列{}x a 的公差为2.若246810()4f a a a a a ++++=,则212310log [()()()()]f a f a f a f a ⋅⋅⋅= .15.观察下列等式:2111,22ni i n n ==+∑ 2321111,326ni i n n n ==++∑ 34321111,424n i i n n n ==++∑ 454311111,52330n i i n n n n ==++-∑ 5654211151,621212ni in n n n ==++-∑ 67653111111,722642ni i n n n n n ==++-+∑ ……………………………………212112101,nkk k k k k k k k i ia n a n a n a n a n a +--+--==++++⋅⋅⋅++∑可以推测,当x ≥2(*k N ∈)时,1111,,12k k k a a a k +-===+ 2k a -= .三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分)已知函数17()()cos (sin )sin (cos ),(,).12f tg x x f x x f x x ππ==⋅+⋅∈ (Ⅰ)将函数()g x 化简成sin()A x B ωϕ++(0A >,0ω>,[0,2)ϕπ∈)的形式; (Ⅱ)求函数()g x 的值域.袋中有20个大小相同的球,其中记上0号的有10个,记上n 号的有n 个(n =1,2,3,4).现从袋中任取一球.ξ表示所取球的标号. (Ⅰ)求ξ的分布列,期望和方差;(Ⅱ)若a b ηξ=+, 1E η=,11D η=,试求a,b 的值.18.(本小题满分12分)如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,平面ABC ⊥侧面11A ABB . (Ⅰ)求证:AB BC ⊥;(Ⅱ)若直线AC 与平面1A BC 所成的角为θ,二面角1A BC A --的大小为ϕ,试判断θ与ϕ的大小关系,并予以证明.19.(本小题满分13分)如图,在以点O 为圆心,||4AB =为直径的半圆ADB 中,OD AB ⊥,P 是半圆弧上一点,30POB ∠=︒,曲线C 是满足||||||MA MB -为定值的动点M 的轨迹,且曲线C 过点P .(Ⅰ)建立适当的平面直角坐标系,求曲线C 的方程; (Ⅱ)设过点D 的直线l 与曲线C 相交于不同的两点E 、F . 若△OEF 的面积不小于...22,求直线l 斜率的取值范围.水库的蓄水量随时间而变化,现用t 表示时间,以月为单位,年初为起点,根据历年数据,某水库的蓄水量(单位:亿立方米)关于t 的近似函数关系式为124(1440)50,010,()4(10)(341)50,1012.t t t e t V t t t t ⎧⎪-+-+<≤=⎨⎪--+<≤⎩ (Ⅰ)该水库的蓄求量小于50的时期称为枯水期.以1i t i -<<表示第1月份(1,2,,12i =),同一年内哪几个月份是枯水期?(Ⅱ)求一年内该水库的最大蓄水量(取 2.7e =计算).21.(本小题满分14分)已知数列{}n a 和{}n b 满足:1a λ=,124,(1)(321),3n n n n n a a n b a n +=+-=--+其中λ为实数,n 为正整数.(Ⅰ)对任意实数λ,证明数列{}n a 不是等比数列; (Ⅱ)试判断数列{}n b 是否为等比数列,并证明你的结论;(Ⅲ)设0a b <<,n S 为数列{}n b 的前n 项和.是否存在实数λ,使得对任意正整数n ,都有n a S b <<?若存在,求λ的取值范围;若不存在,说明理由.2008年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数学(理工农医类)试题参考答案一、选择题:本题考查基础知识和基本运算.每小题5分,满分50分. 1.C 2.B 3.B 4.D 5.A 6.D 7.C 8.A 9.C 10.B二、填空题:本题考查基础知识和基本运算,每小题5分,满分25分. 11.1 12.612 13.∅ 14.-6 15. 12k,0 三、解答题:本大题共6小题,共75分.16.本小题主要考查函数的定义域、值域和三角函数的性质等基本知识,考查三角恒等变换、代数式的化简变形和运算能力.(满分12分) 解:(Ⅰ)1sin 1cos ()cos sin 1sin 1cos x xg x xxx x--=+++ 2222(1sin )(1cos )cos sin cos sin x x xxx x--=+1sin 1cos cos sin .cos sin x xxx x x--=+17,,cos cos ,sin sin ,12x x x x x π⎛⎤∈π∴=-=- ⎥⎝⎦1sin 1cos ()cos sin cos sin x xg x xx x x--∴=+--sin cos 2x x =+- 2.4x π⎛⎫+- ⎪⎝⎭(Ⅱ)由1712x ππ≤<,得55.443x πππ+≤< sin t 在53,42ππ⎛⎤ ⎥⎝⎦上为减函数,在35,23ππ⎛⎤⎥⎝⎦上为增函数,又5535sinsin ,sin sin()sin 34244x πππππ∴≤+<<(当17,2x π⎛⎤∈π ⎥⎝⎦),即1sin()2)2344x x ππ-≤+≤+--<<,故g (x )的值域为)2,3.⎡-⎣17.本小题主要考查概率、随机变量的分布列、期望和方差等概念,以及基本的运算能力.(满分12分)解:(Ⅰ)ξ的分布列为:ξ0 1 2 3 4P12120 110 320 15∴1113101234 1.5.22010205E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯= 2222211131(0 1.5)(1 1.5)(2 1.5)(3 1.5)(4 1.5) 2.75.22010205ξ=-⨯+-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=(Ⅱ)由D a D η=ξ2,得a 2×2.75=11,即 2.a =±又,E aE b η=ξ+所以 当a =2时,由1=2×1.5+b ,得b =-2; 当a =-2时,由1=-2×1.5+b ,得b =4.∴2,2a b =⎧⎨=-⎩或2,4a b =-⎧⎨=⎩即为所求.18.本小题主要考查直棱柱、直线与平面所成角、二面角和线面关系等有关知识,同时考查空间想象能力和推理能力.(满分12分) (Ⅰ)证明:如右图,过点A 在平面A 1ABB 1内作 AD ⊥A 1B 于D ,则由平面A 1BC ⊥侧面A 1ABB 1,且平面A 1BC侧面A 1ABB 1=A 1B ,得AD ⊥平面A 1BC ,又BC ⊂平面A 1BC ,所以AD ⊥BC . 因为三棱柱ABC —A 1B 1C 1是直三棱柱,则AA 1⊥底面ABC , 所以AA 1⊥BC. 又AA 1AD =A ,从而BC ⊥侧面A 1ABB 1,又AB ⊂侧面A 1ABB 1,故AB ⊥BC .(Ⅱ)解法1:连接CD ,则由(Ⅰ)知ACD ∠是直线AC 与平面A 1BC 所成的角,1ABA ∠是二面角A 1—BC —A 的平面角,即1,,ACD ABA ∠=θ∠=ϕ于是在Rt △ADC 中,sin ,AD AC θ=在Rt △ADB 中,sin ,ADABϕ= 由AB <AC ,得sin sin θϕ<,又02πθϕ<,<,所以θϕ<,解法2:由(Ⅰ)知,以点B 为坐标原点,以BC 、BA 、BB 1所在的直线分别为x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,设AA 1=a ,AC =b ,AB =c ,则 B (0,0,0), A (0,c ,0), 221(,0,0),(0,,),C b c A c a -于是221(,0,0),(0,,),BC b c BA c a =-= 221(,,0),(0,0,).AC b c c AA a =--=设平面A 1BC 的一个法向量为n =(x ,y ,z ),则由10,0,n BA n BC ⎧=⎪⎨=⎪⎩得220,0,cy az b c x +=⎧⎪⎨-=⎪⎩可取n =(0,-a ,c ),于是0n AC ac AC =>,与n 的夹角β为锐角,则β与θ互为余角.22sin cos ,n AC ac n AC b a c θ-β==+1221cos ,BA BA cBA BAa cϕ==+所以22sin ,a a cϕ=+于是由c <b ,得2222,ac a b a ca c ++<即sin sin ,θϕ<又0,2πθϕ<,<所以,θϕ<19.本小题主要考查直线、圆和双曲线等平面解析几何的基础知识,考查轨迹方程的求法、不等式的解法以及综合解题能力.(满分13分)(Ⅰ)解法1:以O 为原点,AB 、OD 所在直线分别为x 轴、y 轴,建立平面直角坐标系,则A (-2,0),B (2,0),D (0,2),P (1,3),依题意得|MA |-|MB |=|P A |-|PB |=221321)32(2222=)(+--++<|AB |=4.∴曲线C 是以原点为中心,A 、B 为焦点的双曲线. 设实平轴长为a ,虚半轴长为b ,半焦距为c , 则c =2,2a =22,∴a 2=2,b 2=c 2-a 2=2.∴曲线C 的方程为12222=-y x . 解法2:同解法1建立平面直角坐标系,则依题意可得|MA |-|MB |=|P A |-|PB |<|AB |=4. ∴曲线C 是以原点为中心,A 、B 为焦点的双曲线.设双曲线的方程为a by a x (12222=->0,b >0).则由222222(3)11,4.a ba b ⎧-=⎪⎨⎪+=⎩解得a 2=b 2=2, ∴曲线C 的方程为.12222=-y x(Ⅱ)解法1:依题意,可设直线l 的方程为y =kx +2,代入双曲线C 的方程并整理得(1-K 2)x 2-4kx-6=0.∵直线l 与双曲线C 相交于不同的两点E 、F ,∴ 22210(4)46(1)0k k k ⎧-≠⎨∆=-+⨯->⎩⇔133k k ≠±⎧⎪⎨<⎪⎩ ∴k ∈(-3,-1)∪(-1,1)∪(1,3). 设E (x ,y ),F (x 2,y 2),则由①式得x 1+x 2=k x x k k --=-16,14212,于是 |EF |=2212221221))(1()()(x x k x y x x -+=++-=.132214)(1222212212kk k x x x x k --⋅+=-+⋅+而原点O 到直线l 的距离d =212k+,∴S △DEF =.132213221122121222222kk k k k k EF d --=--⋅+⋅+⋅=⋅若△OEF 面积不小于22,即S △OEF 22≥,则有 解得.22,022********2≤≤-≤--⇔≥--k k k k k ③综合②、③知,直线l 的斜率的取值范围为[-2,-1]∪(1-,1) ∪(1, 2).解法2:依题意,可设直线l 的方程为y =kx +2,代入双曲线C 的方程并整理, 得(1-K 2)x 2-4kx -6=0.∵直线l 与双曲线C 相交于不同的两点E 、F ,∴ 22210(4)46(1)0k k k ⎧-≠⎨∆=-+⨯->⎩⇔1k k ≠±⎧⎪⎨<⎪⎩. ∴k ∈(-3,-1)∪(-1,1)∪(1,3). 设E (x 1,y 1),F (x 2,y 2),则由①式得 |x 1-x 2|=.132214)(22221221kk kx x x x --=-∆=-+ ③当E 、F 在同一去上时(如图1所示), S △OEF =;21212121x x OD x x OD S S ODE ODF -⋅=-⋅=-∆∆ 当E 、F 在不同支上时(如图2所示).+=∆∆O D F O EF S S S △ODE =.21)(212121x x OD x x OD -⋅=+⋅ 综上得S △OEF =,2121x x OD -⋅于是 由|OD |=2及③式,得S △OEF =.132222kk --若△OEF 面积不小于2则有即,22,2≥∆O EF S.22,022*******2≤≤-≤-⇔≥--k k k k k 解得 ④综合②、④知,直线l 的斜率的取值范围为[-2,-1]∪(-1,1)∪(1,2).20.本小题主要考查函数、导数和不等式等基本知识,考查用导数求最值和综合运用数学知识解决实际问题能力.(满分12分)解:(Ⅰ)①当0<t ≤10时,V (t )=(-t 2+14t -40)145050,t e +<化简得t 2-14t +40>0,解得t <4,或t >10,又0<t ≤10,故0<t <4.②当10<t ≤12时,V (t )=4(t -10)(3t -41)+50<50,化简得(t -10)(3t -41)<0,解得10<t <341,又10<t ≤12,故 10<t ≤12. 综合得0<t <4,或10<t ≤12,故知枯水期为1月,2月,,3月,4月,11月,12月共6个月.(Ⅱ)(Ⅰ)知:V (t )的最大值只能在(4,10)内达到.由V ′(t )=),8)(2(41)42341(41241-+-=++-t t c t t c t t 令V ′(t )=0,解得t=8(t=-2舍去).当t 变化时,V ′(t ) 与V (t )的变化情况如下表:由上表,V (t )在t =8时取得最大值V (8)=8e 2+50-108.52(亿立方米).故知一年内该水库的最大蓄水量是108.32亿立方米21.本小题主要考查等比数列的定义、数列求和、不等式等基础知识和分类讨论的思想,考查综合分析问题的能力和推理认证能力,(满分14分)(Ⅰ)证明:假设存在一个实数λ,使{a n }是等比数列,则有a 22=a 1a 3,即,094949494)494()332(222=⇔-=+-⇔-=-λλλλλλλ矛盾. 所以{a n }不是等比数列.(Ⅱ)解:因为b n +1=(-1)n +1[a n +1-3(n -1)+21]=(-1)n +1(32a n -2n +14) =32(-1)n ·(a n -3n +21)=-32b n 又b 1x -(λ+18),所以当λ=-18,b n =0(n ∈N +),此时{b n }不是等比数列:当λ≠-18时,b 1=(λ+18) ≠0,由上可知b n ≠0,∴321-=+n a b b (n ∈N +). 故当λ≠-18时,数列{b n }是以-(λ+18)为首项,-32为公比的等比数列. (Ⅲ)由(Ⅱ)知,当λ=-18,b n =0,S n =0,不满足题目要求.∴λ≠-18,故知b n = -(λ+18)·(-32)n -1,于是可得 S n =-.321·)18(53⎥⎦⎤⎢⎣⎡+n )-(- λ 要使a <S n <b 对任意正整数n 成立,即a <-53(λ+18)·[1-(-32)n ]〈b(n ∈N +) ,则令 得)2(1)()32(1)18(53)32(1--=--<+-<--n f b annλ ①当n 为正奇数时,1<f (n ),1)(95;35<≤≤n f n 为正偶数时,当 ∴f (n )的最大值为f (1)=35,f (n )的最小值为f (2)= 95, 于是,由①式得95a <-53(λ+18),<.1831853--<<--⇔a b b λ 当a <b ≤3a 时,由-b -18≥=-3a -18,不存在实数满足题目要求; 当b >3a 存在实数λ,使得对任意正整数n ,都有a <S n <b ,且λ的取值范围是(-b -18,-3a -18).。
2008年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数学理
2008年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数 学(理工农医类)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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.设a =(1,-2),b =(-3,4),c =(3,2),则(a +2b )·c =( )A .(-15,12)B .0C .-3D .-112.若非空集合A ,B ,C 满足A ∪B=C ,且B 不是A 的子集,则( )A .“x ∈C ”是“x ∈A ”的充分条件但不是必要条件B .“x ∈C ”是“x ∈A ”的必要条件但不是充分条件 C .“x ∈C ”是“x ∈A ”的充要条件D .“x ∈C ”既不是“x ∈A ”的充分条件也不是“x ∈A ”的必要条件3.用与球心距离为1的平面去截球,所得的截面面积为π,则球的体积为( )A .38πB .328πC .π28D .332π4.函数1()f x n x=的定义域为( ) A .(-∞,-4)∪[2,+∞] B .(-4,0)∪(0,1) C .[-4,0]∪(0,1) D .[-4,0]∪(0,1)5.将函数y=3sin (x -θ)的图象F 按向量(3π,3)平移得到图象F ′,若F ′的一条对称轴是直线x=4π,则θ的一个可能取值是( )A .π125 B .π125- C .π1211 D .-π12116.将5名志愿者分配到3个不同的奥运场馆参加接待工作,每个场馆至少分配一名志愿者的方案种数为( )A .540B .300C .180D .1507.若f(x)=21()ln(2)2f x x b x =-++在(1,)-+∞上是减函数,则b 的取值范围是( ) A .[-1,+∞) B .(-1,+∞) C .(-∞,-1] D .(-∞,-1)8.已知m ∈N *,a ,b ∈R ,若0(1)limm x x ab x→++=,则a ·b =( ) A .-m B .m C .-1 D .19.过点A (11,2)作圆22241640x y x y ++--=的弦,其中弦长为整数的共有( )A .16条B .17条C .32条D .34条10.如图所示,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P 变轨进入以月球球心F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,之后卫星在P 点第二次变轨进入仍以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行,最终卫星在P 点第三次变轨进入以F 为圆心的圆形轨道Ⅲ绕月飞行,若用2c 1和2c 2分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的焦距,用2a 1和2a 2分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的长轴的长,给出下列式子:①a 1+c 1=a 2+c 2;②a 1-c 1=a 2-c 2;③c 1a 2>a 1c 2;④11a c <22c a 。
2008年普通高等学校招生全国统一考试理科数学试题及答案-湖北卷
绝密★启用前2008年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数 学(理工农医类)本试卷共4面,满分150分,考试时间120分钟注意事项:1. 答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘巾在答题卡上指定位置。
2. 选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔将答题卡上,对应题目的答案标号涂写,如写改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,答在试题卷上无效。
3. 非选择题用0.5毫米的黑色墨水签字笔答在答题卡上每题对应的答题区域内,答在试题卷上无效。
4. 考试结束,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本次题共10小题,每小题5分,共50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. 设a =(1,-2),b =(-3,4),c =(3,2),则(a +2b )·c =A.(-15,12)B.0C.-3D.-11 2. 若非空集合A ,B ,C 满足A ∪B=C ,且B 不是A 的子集,则A. “x ∈C ”是“x ∈A ”的充分条件但不是必要条件B. “x ∈C ”是“x ∈A ”的必要条件但不是充分条件C. “x ∈C ”是“x ∈A ”的充要条件D. “x ∈C ”既不是“x ∈A ”的充分条件也不是“x ∈A ”的必要条件 3. 用与球心距离为1的平面去截球,所得的截面面积为π,则球的体积为A.38π B. 328πC.π28D. 332π 4. 函数f (x )=)4323(1122+--++-x x x x n x的定义域为A.(- ∞,-4) ∪[2,+ ∞]B.(-4,0)∪(0,1)C.[-4,0]∪(0,1)D. [-4,0]∪(0,1) 5.将函数y=3sin (x -θ)的图象F 按向量(3π,3)平移得到图象F ′ ,若F ′的一条对称轴是直线x=4π,则θ的一个可能取值是 A.π125 B. π125- C. π1211 D. -π12116.将5名志愿者分配到3个不同的奥运场馆参加接待工作,每个场馆至少分配一名志愿者的方案种数为A.540B.300C.180D.150 7.若f(x)=21ln(2)2x b x -++∞在(-1,+)上是减函数,则b 的取值范围是 A.[-1,+∞) B.(-1,+∞) C.(-∞,-1] D.(-∞,-1)8.已知m ∈N*,a,b ∈R ,若0(1)limm x x ab x→++=,则a ·b = A .-m B .m C .-1 D .19.过点A (11,2)作圆22241640x y x y ++--=的弦,其中弦长为整数的共有 A.16条 B.17条 C.32条 D.34条10.如图所示,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P 变轨进入以月球球心F 为一个焦点的椭圆轨道I 绕月飞行,之后卫星在P 点第二次变轨进入仍以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行,最终卫星在P 点第三次变轨进入以F 为圆心的圆形轨道Ⅲ绕月飞行,若用2c 1和2c 2分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的焦距,用2a 1和2a 2分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的长轴的长,给出下列式子:①a 1+c 1=a 2+c 2; ②a 1-c 1=a 2-c 2; ③c 1a 2>a 1c 2; ④11a c <22c a . 其中正确式子的序号是A.①③B.②③C.①④D.②④二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡相应位置上. 11.设z 1是复数,z 2=z 1-i 1z (其中1z 表示z 1的共轭复数),已知z 2的实部是-1,则z 2的虚部为 . 12.在△ABC 中,三个角A ,B ,C 的对边边长分别为a=3,b=4,c=6,则bc cosA+ca cosB+ab cosC 的值为 .13.已知函数f(x)=x 2+2x+a, f(bx)=9x 2-6x +2,其中x ∈R ,a,b 为常数,则方程f (ax+b )=0的解集为 .14.已知函数f (x )=2x ,等差数列{a x }的公差为2,若 f(a 2+a 4+a 6+a 8+a 10)=4,则 log 2[f (a 1)·f (a 2)·f (a 3)·…·f(a 10)]= . 15.观察下列等式:2123213432111,22111,326111,424ni ni n i i n n i n n n i n n n ====+=++=++∑∑∑ 454311111,52330ni i n n n n ==++-∑ 5654211151,621212ni in n n n ==++-∑67653111111,722642ni in n n n n ==++--∑ ……………………………………212112101,nkk k k k k k k k i ia n a n a n a n a n a +--+--==++++⋅⋅⋅++∑可以推测,当k ≥2(k ∈N*)时,1111,,12k k k a a a k +-===+ a k -2= .三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分) 已知函数f (t17()cos (sin )sin (cos ),(,].12g x x f x x f x x ππ=∙+∙∈ (Ⅰ)将函数g(x )化简成Asin(ωx +φ)+B (A >0,ω>0,φ∈[0,2π))的形式;(Ⅱ)求函数g(x )的值域. 17.(本小题满分12分)袋中有20个大小相同的球,其中记上0号的有10个,记上n 号的有n 个(n =1,2,3,4).现从袋中任取一球.ξ表示所取球的标号.(Ⅰ)求ξ的分布列,期望和方差;(Ⅱ)若η=a ξ-b ,E η=1,D η=11,试求a,b 的值.18.(本小题满分12分)如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,平面A 1BC ⊥侧面A 1ABB 1.(Ⅰ)求证:AB ⊥BC ;(Ⅱ)若直线AC 与平面A 1BC 所成的角为θ,二面角A 1-BC -A 的大小为ϕ,试判断θ与ϕ的大小关系,并予以证明.19.(本小题满分13分)如图,在以点O 为圆心,|AB|=4为直径的半圆ADB 中,OD ⊥AB ,P 是半圆弧上一点, ∠POB=30°,曲线C 是满足||MA|-|MB||为定值的动点M 的轨迹,且曲线C 过点P.(Ⅰ)建立适当的平面直角坐标系,求曲线C 的方程; (Ⅱ)设过点D 的直线l 与曲线C 相交于不同的两点E 、F. 若△OEF 的面积不小于...l 斜率的取值范围.20.(本小题满分12分)水库的蓄水量随时间而变化,现用t 表示时间,以月为单位,年初为起点,根据历年数据,某水库的蓄水量(单位:亿立方米)关于t 的近似函数关系式为V (t )=⎪⎩⎪⎨⎧≤<+--≤<+-+-1210,50)413)(10(4,100,50)4014(412t t t t e t t t(Ⅰ)该水库的蓄水量小于50的时期称为枯水期.以i -1<t <i 表示第i 月份(i=1,2,…,12),问一年内哪几个月份是枯水期?(Ⅱ)求一年内该水库的最大蓄水量(取e=2.7计算). 21.(本小题满分14分)已知数列{a n }和{b n }满足:a 1=λ,a n+1=24,(1)(321),3n n n n a n b a n +-=--+其中λ为实数,n 为正整数.(Ⅰ)对任意实数λ,证明数列{a n }不是等比数列;(Ⅱ)试判断数列{b n }是否为等比数列,并证明你的结论;(Ⅲ)设0<a <b ,S n 为数列{b n }的前n 项和。
2008年全国高中数学联赛二试试题与答案
2008年全国高中数学联合竞赛加试(A 卷)试题参考答案及评分标准说明:1.评阅试卷时,请严格按照本评分标准的评分档次给分;2.如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理、步骤正确,在评卷时可参考本评分标准适当划分档次评分,10分为一个档次,不要增加其他中间档次.一、(本题满分50分)如题一图,给定凸四边形ABCD ,180B D ∠+∠<o ,P 是平面上的动点,令()f P PA BC PD CA PC AB =⋅+⋅+⋅.(Ⅰ)求证:当()f P 达到最小值时,P A B C ,,,四点共圆;(Ⅱ)设E 是ABC ∆外接圆O 的»AB 上一点,满足:3AE AB =,31BCEC=-,12ECB ECA ∠=∠,又,DA DC 是O e 的切线,2AC =,求()f P 的最小值.[解法一] (Ⅰ)如答一图1,由托勒密不等式,对平面上的任意点P ,有PA BC PC AB PB AC ⋅+⋅≥⋅. 因此 ()f P PA BC PC AB PD CA =⋅+⋅+⋅PB CA PD CA ≥⋅+⋅()PB PD CA =+⋅.因为上面不等式当且仅当,,,P A B C 顺次共圆时取等号,因此当且仅当P 在ABC ∆的外接圆且在»AC 上时, ()()f P PB PD CA =+⋅. (10)分又因PB PD BD +≥,此不等式当且仅当,,B P D 共线且P 在BD 上时取等号.因此当且仅当P 为ABC ∆的外接圆与BD 的交点时,()f P 取最小值min ()f P AC BD =⋅.故当()f P 达最小值时,,,,P A B C 四点共圆. …20分 (Ⅱ)记ECB α∠=,则2ECA α∠=,由正弦定理有sin 23sin 3AE AB αα==,从而3sin 32sin 2αα=,即33(3sin 4sin )4sin cos αααα-=,所以23343(1cos )4cos 0αα---=,整理得243cos 4cos 30αα--=, …30分 解得3cos α=或cos 23α=-(舍去), 故30α=o ,60ACE ∠=o .由已知31BCEC =-=()0sin 30sin EAC EAC∠-∠,有sin(30)(31)sin EAC EAC ∠-=-∠o ,即31sin cos (31)sin 2EAC EAC EAC ∠-∠=-∠,整理得231sin cos 2EAC EAC -∠=∠,故tan 2323EAC ∠==+-,可得75EAC ∠=o, …40分从而45E ∠=o ,45DAC DCA E ∠=∠=∠=o ,ADC ∆为等腰直角三角形.因2AC =,则1CD =.又ABC ∆也是等腰直角三角形,故2BC =,212212cos1355BD =+-⋅⋅=o ,5BD =. 故min ()5210f P BD AC =⋅=⋅=. …50分[解法二] (Ⅰ)如答一图2,连接BD 交ABC ∆的外接圆O 于0P 点(因为D 在O e 外,故0P 在BD 上).过,,A C D 分别作000,,P A P C P D 的垂线,两两相交得111A B C ∆,易知0P 在ACD ∆内,从而在111A B C ∆内,记ABC ∆之三内角分别为x y z ,,,则0180AP C y z x ∠=︒-=+,又因110B C P A ⊥,110B A P C ⊥,得1B y ∠=,同理有1A x ∠=,1C z ∠=, 所以111A B C ∆∽ABC ∆. …10分设11B C BC λ=,11C A CA λ=,11A B AB λ=,则对平面上任意点M ,有0000()()f P P A BC P D CA P C AB λλ=⋅+⋅+⋅ 011011011P A B C P D C A P C A B =⋅+⋅+⋅ 1112A B C S ∆=111111MA B C MD C A MC A B ≤⋅+⋅+⋅ ()MA BC MD CA MC AB λ=⋅+⋅+⋅ ()f M λ=, 从而 0()()f P f M ≤.由M 点的任意性,知0P 点是使()f P 达最小值的点.由点0P 在O e 上,故0,,,P A B C 四点共圆. …20分 (Ⅱ)由(Ⅰ),()f P 的最小值11102()A B C f P S λ∆=2ABC S λ∆=,记ECB α∠=,则2ECA α∠=,由正弦定理有sin 23sin 3AE AB αα==,从而3sin 32sin 2αα=,即33(3sin 4sin )4sin cos αααα-=,所以23343(1cos )4cos 0αα---=,整理得243cos 4cos 30αα--=, …30分 解得3cos α=或cos 23α=-(舍去),故30α=o ,60ACE ∠=o .由已知31BCEC =-=()0sin 30sin EAC EAC ∠-∠,有sin(30)(31)sin EAC EAC ∠-=-∠o ,即31sin cos (31)sin 2EAC EAC EAC ∠-∠=-∠,整理得231sin cos 2EAC EAC -∠=∠,故tan 2323EAC ∠==+-,可得75EAC ∠=o, …40分所以45E ∠=︒,ABC ∆为等腰直角三角形,2AC =,1ABC S ∆=,因为145AB C ∠=︒,1B 点在O e 上,190AB B ∠=︒,所以11B BDC 为矩形,11B C BD ===故λ=min ()21f P == …50分[解法三] (Ⅰ)引进复平面,仍用,,A B C 等代表,,A B C 所对应的复数.由三角形不等式,对于复数12,z z ,有 1212z z z z +≥+,当且仅当1z 与2z (复向量)同向时取等号.有 PA BC PC AB PA BC PC AB ⋅+⋅≥⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r , 所以 ()()()()A P C B C P B A --+--()()()()A P C B C P B A ≥--+-- (1)P C A B C B P A =-⋅-⋅+⋅+⋅()()B P C A PB AC =--=⋅u u u r u u u r,从而 PA BC PC AB PD CA ⋅+⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u rPB AC PD AC ≥⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r()PB PD AC =+⋅u u u r u u u r u u u r BD AC ≥⋅u u u r u u u r. (2) …10分 (1)式取等号的条件是复数 ()()A P C B --与()()C P B A -- 同向,故存在实数0λ>,使得()()()()A P C B C P B A λ--=--,A PB AC P C Bλ--=--, 所以 arg()arg()A P B AC P C B--=--,向量PC uuu r 旋转到PA u u u r 所成的角等于BC uuu r旋转到AB u u u r 所成的角, 从而,,,P A B C 四点共圆.(2)式取等号的条件显然为,,B P D 共线且P 在BD 上.故当()f P 达最小值时P 点在ABC ∆之外接圆上,,,,P A B C 四点共圆. …20分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知min ()f P BD AC =⋅. 以下同解法一.二、(本题满分50分)设()f x 是周期函数,T 和1是()f x 的周期且01T <<.证明: (Ⅰ)若T 为有理数,则存在素数p ,使1p是()f x 的周期; (Ⅱ)若T 为无理数,则存在各项均为无理数的数列{}n a 满足110n n a a +>>>(1,2,)n =⋅⋅⋅,且每个(1,2,)na n =⋅⋅⋅都是()f x 的周期.[证] (Ⅰ)若T 是有理数,则存在正整数,m n 使得nT m=且(,)1m n =,从而存在整数,a b ,使得1ma nb +=. 于是11ma nb a bT a b T m m+==+=⋅+⋅ 是()f x 的周期. …10分 又因01T <<,从而2m ≥.设p 是m 的素因子,则m pm '=,m *'∈N ,从而11m p m'=⋅是()f x 的周期. …20分(Ⅱ)若T 是无理数,令111a T T ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦,则101a <<,且1a 是无理数,令21111a a a ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦,…… 111n n n a a a +⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦,……. …30分由数学归纳法易知n a 均为无理数且01n a <<.又111n n a a ⎡⎤-<⎢⎥⎣⎦,故11n n n a a a ⎡⎤<+⎢⎥⎣⎦,即111n n n n a a a a +⎡⎤=-<⎢⎥⎣⎦.因此{}n a 是递减数列. …40分 最后证:每个n a 是()f x 的周期.事实上,因1和T 是()f x 的周期,故111a T T ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦亦是()f x 的周期.假设k a 是()f x 的周期,则111k k k a a a +⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦也是()f x 的周期.由数学归纳法,已证得n a 均是()f x 的周期. …50分 三、(本题满分50分)设0k a >,1,2,,2008k =L .证明:当且仅当200811k k a =>∑时,存在数列{}n x 满足以下条件:(ⅰ)010n n x x x +=<<,1,2,3,n =L ; (ⅱ)lim n n x →∞存在;(ⅲ)20082007111n n k n k k n k k k x x a x a x -+++==-=-∑∑,1,2,3,n =L .[证] 必要性:假设存在{}n x 满足(ⅰ),(ⅱ),(iii ).注意到(ⅲ)中式子可化为2008111()n n k n k n k k x x a x x -++-=-=-∑,n ∈*N ,其中00x =.将上式从第1项加到第n 项,并注意到00x =得111222200820082008()()()n n n n x a x x a x x a x x +++=-+-++-L . …10分 由(ⅱ)可设lim n n b x →∞=,将上式取极限得112220082008()()()b a b x a b x a b x =-+-++-L 20081122200820081()k k b a a x a x a x ==⋅-+++∑L20081k k b a =<⋅∑,因此200811k k a =>∑. …20分充分性:假设200811k k a =>∑.定义多项式函数如下:20081()1k k k f s a s ==-+∑,[0,1]s ∈,则()f s 在[0,1]上是递增函数,且(0)10f =-<,20081(1)10k k f a ==-+>∑.因此方程()0f s =在[0,1]内有唯一的根0s s =,且001s <<,即0()0f s =. …30分下取数列{}n x 为01nkn k x s ==∑,1,2,n =L ,则明显地{}n x 满足题设条件(ⅰ),且1000101n nkn k s s x s s +=-==-∑. 因001s <<,故10lim 0n n s +→∞=,因此100000lim lim 11n n n n s s s x s s +→∞→∞-==--,即{}n x 的极限存在,满足(ⅱ). …40分最后验证{}n x 满足(ⅲ),因0()0f s =,即2008011kk k a s ==∑,从而200820082008101111()()nk n n k n n k k k n k n k k k k x x s a s s a sa x x +-++-===-====-∑∑∑.综上,存在数列{}n x 满足(ⅰ),(ⅱ),(ⅲ). …50分。
全国高中数学联合竞赛湖北省预赛试题参考答案高二年级
全国高中数学联合竞赛湖北省预赛试题参考答案(高二年级)说明:评阅试卷时,请依据本评分标准。
填空题只设8分和0分两档;解答题的评阅,只要思路合理、步骤正确,在评卷时可参考本评分标准适当划分档次评分。
一、填空题(本题满分64分,每小题8分。
直接将答案写在横线上。
)1.函数741)(2+++=x x x x f的值域为. 2.已知1sin 2sin 322=+βα,1)cos (sin 2)cos (sin 322=+-+ββαα,则=+)(2cos βα13-. 3.已知数列}{n a 满足:1a 为正整数,⎪⎩⎪⎨⎧+=+,,13,,21为奇数为偶数n n n nn a a a a a 如果29321=++a a a ,则=1a 5 .4.设集合}12,,3,2,1{Λ=S ,},,{321a a a A =是S 的子集,且满足321a a a <<,523≤-a a ,那么满足条件的子集A 的个数为 185 .5.过原点O 的直线l 与椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x 交于N M ,两点,P 是椭圆C 上异于N M ,的任一点.若直线PN PM ,的斜率之积为31-,则椭圆C6.在△ABC 中,2==BC AB ,3=AC .设O 是△ABC 的内心,若q p +=,则q p的值为32. 7.在长方体1111D C B A ABCD -中,已知p AB C B AC ===11,2,1,则长方体的体积最大时,p为. 8.设][x 表示不超过x 的最大整数,则2012120122[]2kk k +=+=∑ 2012 . 二、解答题(本大题满分56分,第9题16分,第10题20分,第11题20分)9.已知正项数列}{n a=11a =,28a =,求}{n a 的通项公式.解 在已知等式两边同时除以1+n n a a ,得3141112++=++++nn n n a aa a ,所以11)=. ------------------------------------------4分令111++=+nn n a a b ,则n n b b b 4,411==+,即数列}{n b 是以1b =4为首项,4为公比的等比数列,所以nn n b b 4411=⋅=-.------------------------------------------8分所以n nn a a 4111=+++,即nn n a a ]1)14[(21--=+.------------------------------------------12分于是,当1>n 时,22221121]1)14[(]1)14[(]1)14[(-------⋅--=--=n n n n n n a a a∏∏-=--=---=--==112111121]1)14[(]1)14[(n k k n k k a Λ ,因此,⎪⎩⎪⎨⎧≥--==∏-=-.2,]1)14[(,1,11121n n a n k k n ------------------------------------------16分10.已知正实数b a ,满足122=+b a ,且333)1(1++=++b a m b a ,求m 的取值范围. 解 令cos ,sin a b θθ==,02πθ<<,则322333)1sin (cos 1)sin sin cos )(cos sin (cos )1sin (cos 1sin cos ++++-+=++++=θθθθθθθθθθθθm .----------------------------------------5分令θθsin cos +=x ,则 ]2,1()4sin(2∈+=πθx ,且21sin cos 2-=x θθ.------------------------------10分 于是21)1(23)1(22)1(22)1(232)1(1)211(223332-+=+-=+-+=+-+=++--=x x x x x x x x x x x x m . ------------------------------15分因为函数21)1(23)(-+=x x f 在]2,1(上单调递减,所以)1()2(f m f <≤.又2423)2(,41)1(-==f f ,所以)41,2423[-∈m . --------------------------------------20分11.已知点),(n m E 为抛物线)0(22>=p px y 内一定点,过E 作斜率分别为21,k k 的两条直线交抛物线于D C B A ,,,,且N M ,分别是线段CD AB ,的中点.(1)当0=n 且121-=⋅k k 时,求△EMN 的面积的最小值; (2)若λ=+21k k (λλ,0≠为常数),证明:直线MN 过定点.解 AB 所在直线的方程为m n y t x +-=)(1,其中111k t =,代入px y 22=中,得 2112220y pt y pt n pm -+-=,设1122(,),(,)A x y B x y ,则有1212pt y y =+,从而1211211(2)2(22)2x x t y y n m t pt n m +=+-+=-+.则2111(,)M pt nt m pt -+.CD 所在直线的方程为m n y t x +-=)(2,其中221k t =,同理可得2222(,)N pt nt m pt -+. ------------------------------------------5分(1)当0=n 时,(,0)E m ,211(,)M pt m pt +,222(,)N pt m pt +,2111||||t pt EM +=,2221||||t pt EN +=.又121-=⋅k k ,故121-=⋅t t ,于是△EMN 的面积221211||||||222p S EM EN p t t =⋅==222p p ≥=, 当且仅当1||||21==t t 时等号成立. 所以,△EMN的面积的最小值为2p .------------------------------------------10分(2)p nt t t t n t t p t t p k MN -+=----=)(1)()()(2121222121,MN 所在直线的方程为]([)(1121211m nt pt x pn t t pt y +--⋅-+=-,即m x t pt pnt t y -=--+2121)(. ------------------------------------------15分又λ=+=+212111t t k k ,即λ2121t t t t +=,代入上式,得1212()t t n y t t p x m p λ++--⋅=-, 即 m pnyx p y t t -+=-+))((21λ.当0=-λp y 时,有0=-+m p ny x ,即⎪⎩⎪⎨⎧-==λλn m x p y 为方程的一组解,所以直线MN 恒过定 点),(λλpn m -. ------------20分。
2008年全国高中数学联赛、加赛试题及答案
2008全国高中数学联合竞赛一试试题参考答案及评分标准(A 卷)说明:1.评阅试卷时,请依据本评分标准.选择题只设6分和0分两档,填空题只设9分和0分两档;其他各题的评阅,请严格按照本评分标准的评分档次给分,不要增加其他中间档次.2.如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理、步骤正确,在评卷时可参考本评分标准适当划分档次评分,解答题中5分为一个档次,不要增加其他中间档次.一、选择题(本题满分36分,每小题6分) 1.函数254()2x xf x x-+=-在(,2)-∞上的最小值是 ( C )A .0B .1C .2D .3 [解] 当2x<时,20x ->,因此21(44)1()(2)22x x f x x xx+-+==+---12(2)2x x≥⋅--2=,当且仅当122xx=--时上式取等号.而此方程有解1(,2)x=∈-∞,因此()f x 在(,2)-∞上的最小值为2. 2.设[2,4)A =-,2{40}Bx x a x =--≤,若BA⊆,则实数a 的取值范围为 ( D )A .[1,2)-B .[1,2]-C .[0,3]D .[0,3) [解] 因240x a x --=有两个实根21424a ax =-+22424a ax =++故BA⊆等价于12x ≥-且24x <,即24224a a-+≥-且24424a a++,解之得03a ≤<.3.甲乙两人进行乒乓球比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分,比赛进行到有一人比对方多2分或打满6局时停止.设甲在每局中获胜的概率为23,乙在每局中获胜的概率为13,且各局胜负相互独立,则比赛停止时已打局数ξ的期望E ξ为 ( B )A. 24181B.26681C.27481D.670243[解法一] 依题意知,ξ的所有可能值为2,4,6.设每两局比赛为一轮,则该轮结束时比赛停止的概率为22215()()339+=.若该轮结束时比赛还将继续,则甲、乙在该轮中必是各得一分,此时,该轮比赛结果对下轮比赛是否停止没有影响.从而有 5(2)9P ξ==,4520(4)()()9981P ξ===,2416(6)()981P ξ===,故520162662469818181E ξ=⨯+⨯+⨯=.[解法二] 依题意知,ξ的所有可能值为2,4,6.令k A 表示甲在第k 局比赛中获胜,则k A 表示乙在第k 局比赛中获胜. 由独立性与互不相容性得12125(2)()()9P P A A P A A ξ==+=,1234123412341234(4)()()()()P P A A A A P A A A A P A A A A P A A A A ξ==+++332112202[()()()()]333381=+=,1234123412341234(6)()()()()P P A A A A P A A A A P A A A A P A A A A ξ==+++2221164()()3381==, 故520162662469818181E ξ=⨯+⨯+⨯=.4.若三个棱长均为整数(单位:cm )的正方体的表面积之和为564 cm 2,则这三个正方体的体积之和为 ( A ) A. 764 cm 3或586 cm 3 B. 764 cm 3 C. 586 cm 3或564 cm 3 D. 586 cm 3 [解] 设这三个正方体的棱长分别为,,a b c ,则有()2226564a b c++=,22294ab c++=,不妨设110a b c ≤≤≤<,从而2222394c a b c ≥++=,231c >.故610c ≤<.c 只能取9,8,7,6.若9c =,则22294913a b+=-=,易知2a =,3b =,得一组解(,,)(2,3,9)a b c =. 若8c=,则22946430a b +=-=,5b ≤.但2230b ≥,4b≥,从而4b =或5.若5b =,则25a =无解,若4b =,则214a =无解.此时无解.若7c =,则22944945a b+=-=,有唯一解3a =,6b =.若6c=,则22943658a b+=-=,此时222258b a b ≥+=,229b ≥.故6b≥,但6b c ≤=,故6b =,此时2583622a =-=无解.综上,共有两组解2,3,9a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩或3,6,7.a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩体积为3331239764V =++=cm 3或3332367586V =++=cm 3.5.方程组0,0,0x y z x y z z x y y z x z y ++=⎧⎪+=⎨⎪+++=⎩的有理数解(,,)x y z 的个数为 ( B )A. 1B. 2C. 3D. 4 [解] 若0z=,则00.x y x y y +=⎧⎨+=⎩,解得00x y =⎧⎨=⎩,或11.x y =-⎧⎨=⎩, 若0z≠,则由0xyzz +=得1x y =-. ①由0x y z ++=得zx y=--. ② 将②代入0xy yz xz y +++=得22x y x y y ++-=. ③ 由①得1x y=-,代入③化简得3(1)(1)0yy y ---=.易知310y y --=无有理数根,故1y =,由①得1x =-,由②得0z =,与0z ≠矛盾,故该方程组共有两组有理数解0,0,0x y z =⎧⎪=⎨⎪=⎩或1,1,0.x y z =-⎧⎪=⎨⎪=⎩6.设A B C ∆的内角A B C ,,所对的边,,a b c 成等比数列,则sin c o t c o s sin c o t c o s A C A B C B++的取值范围是( C )A. (0,)+∞B.51(02+ C.515122-+ D.51)2-+∞[解] 设,,a b c 的公比为q ,则2,ba q c a q==,而sin c o t c o s sin c o s c o s sin sin c o t c o s sin c o s c o s sin A C A A C A C B C BB C B C ++=++s i n ()s i n ()s i n s i n ()s i n ()s i nA CB B b q B CA Aa ππ+-=====+-. 因此,只需求q 的取值范围.因,,a b c 成等比数列,最大边只能是a 或c ,因此,,a b c 要构成三角形的三边,必需且只需a b c +>且b c a +>.即有不等式组22,a a q a q a q a q a ⎧+>⎪⎨+>⎪⎩即2210,10.q q q q ⎧--<⎪⎨+->⎪⎩ 解得1551,225151.22q q q ⎧-<<⎪⎪⎨⎪><-⎪⎩或从而515122q <<,因此所求的取值范围是5151)22-+.二、填空题(本题满分54分,每小题9分) 7.设()f x a x b=+,其中,a b 为实数,1()()f x f x =,1()(())n n f x f f x +=,1,2,3,n=,若7()128381f x x =+,则a b+=5 .[解] 由题意知12()(1)nn n n f x a x aa a b--=+++++11nna a x ba -=+⋅-,由7()128381f x x =+得7128a=,713811a b a -⋅=-,因此2a =,3b =,5a b +=.8.设()co s 22(1co s )f x x a x =-+的最小值为12-,则a=23-+[解]2()2c o s 122c o s f x x a a x=---2212(c o s )2122a x a a =----,(1) 2a >时,()f x 当co s 1x =时取最小值14a -; (2) 2a <-时,()f x 当co s 1x =-时取最小值1;(3)22a -≤≤时,()f x 当c o s 2a x=时取最小值21212a a ---.又2a >或2a <-时,()f x 的最小值不能为12-,故2112122a a ---=-,解得23a=-+23a=--舍去).9.将24个志愿者名额分配给3个学校,则每校至少有一个名额且各校名额互不相同的分配方法共有 222 种.[解法一] 用4条棍子间的空隙代表3个学校,而用*表示名额.如||||********表示第一、二、三个学校分别有4,18,2个名额.若把每个“*”与每个“|”都视为一个位置,由于左右两端必须是“|”,故不同的分配方法相当于24226+=个位置(两端不在内)被2个“|”占领的一种“占位法”.“每校至少有一个名额的分法”相当于在24个“*”之间的23个空隙中选出2个空隙插入“|”,故有223C 253=种.又在“每校至少有一个名额的分法”中“至少有两个学校的名额数相同”的分配方法有31种.综上知,满足条件的分配方法共有253-31=222种.[解法二] 设分配给3个学校的名额数分别为123,,x x x ,则每校至少有一个名额的分法数为不定方程12324x x x ++=.的正整数解的个数,即方程12321x x x ++=的非负整数解的个数,它等于3个不同元素中取21个元素的可重组合:2121232323H C C 253===.又在“每校至少有一个名额的分法”中“至少有两个学校的名额数相同”的分配方法有31种.综上知,满足条件的分配方法共有253-31=222种. 10.设数列{}n a 的前n 项和n S 满足:1(1)n n n S a n n -+=+,1,2,n=,则通项n a =112(1)nn n -+.[解]1111(1)(2)(1)n n n n nnn a S S a a n n n n +++-=-=--++++,即 2nn a n n n n n n a ++++-++-+=+)1(111)2)(1(221=)1(1)2)(1(2+++++-n n a n n n ,由此得 2)1(1))2)(1(1(1++=++++n n a n n a n n . 令1(1)nn b a n n =++,111122b a =+=(1a =),有112n n b b +=,故12n nb =,所以)1(121+-=n n a nn.11.设()f x 是定义在R 上的函数,若(0)2008f = ,且对任意x ∈R ,满足(2)()32xf x f x +-≤⋅,(6)()632xf x f x +-≥⋅,则)2008(f =200822007+.[解法一] 由题设条件知答12图1(2)()((4)(2))((6)(4))((6)())f x f x f x f x f x f x f x f x +-=-+-+-+-+++-24323263232x x xx++≥-⋅-⋅+⋅=⋅,因此有(2)()32xf x f x +-=⋅,故(2008)(2008)(2006)(2006)(2004)(2)(0)(0)f f f f f f f f =-+-++-+2006200423(2221)(0)f =⋅+++++10031413(0)41f +-=⋅+-200822007=+. [解法二] 令()()2xg x f x =-,则2(2)()(2)()223232x xx xg x g x f x f x ++-=+--+≤⋅-⋅=, 6(6)()(6)()226326320x xxxg x g x f x f x ++-=+--+≥⋅-⋅=,即(2)(),(6)()g x g x g x g x +≤+≥, 故()(6)(4)(2)()g x g x g x g x g x ≤+≤+≤+≤,得()g x 是周期为2的周期函数, 所以200820082008(2008)(2008)2(0)222007f g g =+=+=+.12.一个半径为1的小球在一个内壁棱长为6则该小球永远不可能接触到的容器内壁的面积是73.[解] 如答12图1,考虑小球挤在一个角时的情况,记小球半径为r ,作平面111A B C //平面A B C,与小球相切于点D ,则小球球心O 为正四面体111PA B C -的中心,111P O A B C ⊥面,垂足D 为111A B C 的中心.因11111113P A B CA B C V S P D-∆=⋅1114O A B CV -=⋅111143A B C S O D∆=⋅⋅⋅,故44P DO D r==,从而43P OP D O D r r r=-=-=.记此时小球与面P A B 的切点为1P ,连接1O P ,则222211(3)2P P P OO P r rr=-=-.考虑小球与正四面体的一个面(不妨取为P A B )相切时的情况,易知小球在面P A B 上最靠近边的切点的轨迹仍为正三角形,记为1P E F ,如答12图2.记正四面体答13图答12图2的棱长为a ,过1P 作1P M P A⊥于M .因16M P P π∠=,有113c o s 262P M P P M P P r r=⋅==,故小三角形的边长1226P E P A P M a r=-=-. 小球与面P A B 不能接触到的部分的面积为(如答12图2中阴影部分)1P A B P E F S S ∆∆-223(6))4a a r =--223a r r=-.又1r =,6a =123313P A B P E F S S ∆∆-==由对称性,且正四面体共4个面,所以小球不能接触到的容器内壁的面积共为73三、解答题(本题满分60分,每小题20分) 13.已知函数|sin |)(x x f =的图像与直线y k x= )0(>k有且仅有三个交点,交点的横坐标的最大值为α,求证: 2c o s 1s in s in 34ααααα+=+.[证]()f x 的图象与直线yk x=)0(>k 的三个交点如答13图所示,且在3(,)2ππ内相切,其切点为(,sin )A αα-,3(,)2παπ∈.…5分由于()c o s f x x'=-,3(,)2x ππ∈,所以s in c o s ααα-=-,即tan αα=. …10分因此c o s c o s s in s in 32s in 2c o s αααααα=+14s in c o s αα=…15分22c o s s in 4s in c o s αααα+=21ta n 4ta n αα+=214αα+=. …20分14.解不等式121086422lo g (3531)1lo g (1)xxx x x ++++<++.[解法一] 由44221lo g (1)lo g (22)x x ++=+,且2lo g y在(0,)+∞上为增函数,故原不等式等价于1210864353122xx x x x ++++>+.即 1210864353210xxx x x +++-->.…5分分组分解12108xxx+-1086222xx x++-864444x x x++-642x x x++-4210x x ++->,864242(241)(1)0x x x x x x +++++->, …10分所以4210x x +->,221515(022x x ---+-->. …15分所以2152x -+>,即152x-+<152x-+>.故原不等式解集为5151(,,)22---∞+∞ . …20分[解法二] 由44221lo g (1)lo g (22)x x ++=+,且2lo g y在(0,)+∞上为增函数,故原不等式等价于1210864353122xxx x x ++++>+. …5分即6422232262133122(1)2(1)x x x x x x xx+<+++++=+++,)1(2)1()1(2)1(232232+++<+xxxx, …10分令3()2g t t t=+,则不等式为221()(1)g g x x<+,显然3()2g t t t=+在R 上为增函数,由此上面不等式等价于答15图2211x x<+,…15分即222()10x x +->,解得2512x ->(2512x +<-),故原不等式解集为5151(,,)22---∞+∞ . …20分15.如题15图,P 是抛物线22y x=上的动点,点B C ,在y 轴上,圆22(1)1x y-+=内切于P B C∆,求P B C ∆面积的最小值.[解] 设00(,),(0,),(0,)P x y B b C c ,不妨设bc>.直线P B 的方程:00y b y b xx --=,化简得000()0y b x x y x b --+=.又圆心(1,0)到P B 的距离为1,0022001()y b x b y b x -+=-+, …5分故2222200000()()2()y b x y b x b y b x b -+=-+-+,易知02x >,上式化简得200(2)20x b y b x -+-=,同理有2000(2)20x c y c x -+-=. …10分 所以0022y bc x -+=-,002x b cx -=-,则22200020448()(2)x y x b c x +--=-.因00(,)P x y 是抛物线上的点,有2002y x =,则22204()(2)x b c x -=-,0022x bc x -=-. …15分所以00000014()(2)4222P B C x S b c x x x x x ∆=-⋅=⋅=-++--448≥+=.当2(2)4x -=时,上式取等号,此时004,2x y ==±因此P B C S ∆的最小值为8. …20分2008年全国高中数学联合竞赛加试(A 卷)试题参考答案及评分标准说明:1.评阅试卷时,请严格按照本评分标准的评分档次给分;2.如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理、步骤正确,在评卷时可参考本评分标准适当划分档次评分,10分为一个档次,不要增加其他中间档次.一、(本题满分50分)如题一图,给定凸四边形A B C D,180B D ∠+∠<,P是平面上的动点,令()f P P A B C P D C A P C A B=⋅+⋅+⋅.(Ⅰ)求证:当()f P 达到最小值时,P A B C ,,,四点共圆; (Ⅱ)设E是A B C∆外接圆O的A B 上一点,满足:32A E A B=,31B C E C=,12E C B E C A∠=∠,又,DA DC 是O的切线,2A C =,求()f P 的最小值.[解法一] (Ⅰ)如答一图1,由托勒密不等式,对平面上的任意点P ,有P A B C P C A B P B A C ⋅+⋅≥⋅. 因此 ()f P P A B C P C A B P D C A =⋅+⋅+⋅P B C A P D C A ≥⋅+⋅()P B P D C A =+⋅.因为上面不等式当且仅当,,,P A B C 顺次共圆时取等号,因此当且仅当P 在A B C ∆的外接圆且在A C 上时, ()()f P PB P DC A =+⋅. …10分又因P B P D B D +≥,此不等式当且仅当,,B P D 共线且P 在B D 上时取等号.因此当且仅当P 为A B C ∆的外接圆与B D 的交点时,()f P 取最小值m in ()f P A C B D =⋅.故当()f P 达最小值时,,,,P A B C 四点共圆. …20分(Ⅱ)记E C B α∠=,则2E C A α∠=,由正弦定理有s in 23s in 32A E A Bαα==,从而3s i n 32s i n 2αα=33(3s in 4s in )4s in c o s αααα-=,所以233(1c o s )4c o s 0αα--=,整理得23o s 4c o s 30αα--=, …30分解得3c o s 2α=c o s 23α=-故30α=,60A C E∠=.由已知31B C E C==()sin 30sin E A C E A C∠-∠,有s in (30)31)s in E A C E A C∠-=∠,即31in c o s 31)s in 22E A C E A C E A C∠-∠=∠,整理得231in c o s 22E A C E A C-∠=∠,故ta n 2323E A C∠==+-75E A C∠=, …40分从而45E ∠= ,45D A C D C A E ∠=∠=∠= ,A D C ∆为等腰直角三角形.因2A C =1C D =.又A B C ∆也是等腰直角三角形,故2B C =,212212o s 1355B D =+-⋅⋅= ,5B D =故m in ()5210f P B D A C =⋅==…50分答一图1[解法二] (Ⅰ)如答一图2,连接B D 交A B C ∆的外接圆O 于0P 点(因为D 在O 外,故0P 在B D 上).过,,A C D 分别作000,,P A P C P D 的垂线,两两相交得111A B C ∆,易知0P 在A C D ∆内,从而在111A B C ∆内,记A B C∆之三内角分别为x y z ,,,则0180A P Cy z x∠=︒-=+,又因110B C P A ⊥,110B A P C⊥,得1B y∠=,同理有1A x∠=,1C z∠=, 所以111A B C ∆∽A B C ∆. …10分设11B C B Cλ=,11C A C Aλ=,11A B A Bλ=, 则对平面上任意点M ,有0000()()f P P A B C P D C A P C A B λλ=⋅+⋅+⋅011011011P A B C P D C A P C A B =⋅+⋅+⋅1112AB C S ∆=111111M A B C M D C A M C A B ≤⋅+⋅+⋅ ()M A B C M D C A M C A B λ=⋅+⋅+⋅()f M λ=,从而 0()()f P f M ≤.由M 点的任意性,知0P 点是使()f P 达最小值的点.由点0P 在O上,故0,,,P A B C 四点共圆. …20分(Ⅱ)由(Ⅰ),()f P 的最小值11102()A B Cf P S λ∆=2A B CS λ∆=,记E C B α∠=,则2E C Aα∠=,由正弦定理有s in 23s in 32A E A Bαα==3in 32s in 2αα=,33(3s in 4s in )4s in c o s αααα-=,所以233(1c o s )4c o s 0αα--=,整理得23o s 4c o s 30αα--=, …30分解得3c o s 2α=1c o s 23α=-故30α=,60A C E∠=.由已知31B C E C==()sin 30sin E A C E A C∠-∠,有s in (30)31)s in E A C E A C∠-=∠,即31in c o s 31)s in 22E A C E A C E A C∠-∠=∠,整理得231in c o s 22E A C E A C-∠=∠,故ta n 2323E A C ∠==+-75E A C∠=, …40分所以45E ∠=︒,A B C ∆为等腰直角三角形,2A C=,1A B CS ∆=,因为145A B C ∠=︒,1B 点在O 上,190A B B∠=︒,所以11B B D C 为矩形,1112212co s 1355B C B D ==+-⋅⋅︒=故52λ=m in 5()21102f P ==…50分[解法三] (Ⅰ)引进复平面,仍用,,A B C 等代表,,A B C 所对应的复数.由三角形不等式,对于复数12,z z ,有答一图21212z z z z +≥+,当且仅当1z 与2z (复向量)同向时取等号.有 P A B C P C A B P A B CP C A B⋅+⋅≥⋅+⋅, 所以 ()()()()A P CBC P B A --+--()()()()A P C B C P B A ≥--+-- (1)P CA B C B P A=-⋅-⋅+⋅+⋅ ()()B P C A P B A C =--=⋅,从而 P A B C P C A B P D C A⋅+⋅+⋅P B A C P D A C≥⋅+⋅()P B P D A C =+⋅B D AC ≥⋅. (2)…10分(1)式取等号的条件是复数 ()()A P C B --与()()C P B A --同向,故存在实数0λ>,使得()()()()A P C B C P B A λ--=--, A P B A C PC Bλ--=--,所以a r g ()a r g ()A P B AC P C B--=--, 向量P C 旋转到P A 所成的角等于B C旋转到A B所成的角,从而,,,P A B C 四点共圆.(2)式取等号的条件显然为,,B P D 共线且P 在B D 上.故当()f P 达最小值时P 点在A B C ∆之外接圆上,,,,P A B C 四点共圆. …20分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知m in ()f P B D A C =⋅. 以下同解法一.二、(本题满分50分)设()f x 是周期函数,T 和1是()f x 的周期且01T<<.证明:(Ⅰ)若T 为有理数,则存在素数p ,使1p是()f x 的周期;(Ⅱ)若T 为无理数,则存在各项均为无理数的数列{}n a 满足110n n a a +>>> (1,2,)n =⋅⋅⋅,且每个(1,2,)na n =⋅⋅⋅都是()f x 的周期.[证] (Ⅰ)若T 是有理数,则存在正整数,m n 使得n T m=且(,)1m n =,从而存在整数,a b ,使得1m a n b +=.于是11m a n ba b T a b Tm m+==+=⋅+⋅是()f x 的周期. …10分 又因01T <<,从而2m ≥.设p 是m 的素因子,则m p m '=,m *'∈N,从而11m p m'=⋅是()f x 的周期. …20分(Ⅱ)若T 是无理数,令 111a T T ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦,则101a <<,且1a 是无理数,令21111a a a ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦,……111n nn a a a +⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦,……. …30分由数学归纳法易知n a 均为无理数且01n a <<.又111nn a a ⎡⎤-<⎢⎥⎣⎦,故11nn n a a a ⎡⎤<+⎢⎥⎣⎦,即111n n n n a a a a +⎡⎤=-<⎢⎥⎣⎦.因此{}n a 是递减数列. …40分最后证:每个n a 是()f x 的周期.事实上,因1和T 是()f x 的周期,故111a T T ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦亦是()f x 的周期.假设k a 是()f x 的周期,则111k kk a a a +⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦也是()f x 的周期.由数学归纳法,已证得n a 均是()f x 的周期. …50分三、(本题满分50分)设0ka >,1,2,,2008k= .证明:当且仅当200811k k a =>∑时,存在数列{}n x 满足以下条件: (ⅰ)010n n x x x +=<<,1,2,3,n =;(ⅱ)limn n x →∞存在;(ⅲ)20082007111nn k n k k n kk k x x a x a x -+++==-=-∑∑,1,2,3,n=.[证] 必要性:假设存在{}n x 满足(ⅰ),(ⅱ),(iii ).注意到(ⅲ)中式子可化为 2008111()n n k n k n k k x x a x x -++-=-=-∑,n ∈*N,其中00x =.将上式从第1项加到第n 项,并注意到0x =得111222200820082008()()()n n n n x a x x a x x a x x +++=-+-++- . …10分由(ⅱ)可设lim nn b x →∞=,将上式取极限得112220082008()()()b a b x a b x a b x =-+-++-20081122200820081()k k b a a x a x a x ==⋅-+++∑20081kk b a =<⋅∑,因此200811k k a =>∑.…20分充分性:假设200811k k a =>∑.定义多项式函数如下:20081()1kk k f s a s==-+∑,[0,1]s ∈,则()f s 在[0,1]上是递增函数,且(0)10f =-<,20081(1)10k k f a ==-+>∑.因此方程()0f s =在[0,1]内有唯一的根0ss =,且001s <<,即0()0f s =. …30分下取数列{}n x 为01nknk x s ==∑,1,2,n=,则明显地{}n x 满足题设条件(ⅰ),且100011n nkn k s s x s s +=-==-∑. 因001s <<,故1lim 0n n s +→∞=,因此10000limlim11n n n n s s s x s s +→∞→∞-==--,即{}n x 的极限存在,满足(ⅱ). …40分最后验证{}n x 满足(ⅲ),因0()0f s =,即2008011kk k a s ==∑,从而200820082008100001111()()nknn kn n k k k n k n k k k k x x s a s s a s a x x +-++-===-====-∑∑∑.综上,存在数列{}n x 满足(ⅰ),(ⅱ),(ⅲ). …50分。
2008年高考理数试题参考答案(湖北卷)
西北工业大学网络教育学院2010年5月大作业试题学习中心:命题教师周琳《市场营销学》学习参考警示:请考生在答题时加入自己思路和观点,避免雷同,特别是标注为红色字体的内容。
一、案例分析题1.宝洁公司开发一次性尿布的决策是在什么基础上进行的?(5分)答:宝洁公司开发一次性尿布的决策充分证明企业进行产品开发和市场营销活动必须真正理解和把握市场需求,而对市场需求的把握和确认则必须以科学且充分的市场调研为基础。
2.宝洁公司所把握的企业经营观念是什么?(5分)答:宝洁公司所把握的企业经营观念是:在市场上,20%的品牌占了80%的市场份额;在顾客中,20%的大客户,给企业带来80%的收益。
3.宝洁为什么用“娇娃”?如果当初是你给一次性尿布起名,你会起一个什么名?(10分)答:因为宝洁公司生产的尿布主要针对于父母,而“娇娃”能更好的体现该产品对宝宝的细心呵护,与父母爱子的心情很贴切,所以会选择命名为“娇娃”。
如果当初是我取名,我也会取一个能引起父母感情上共鸣的名字,如“***”等,意味着用了我的尿布,将“*** ***”。
4.此案例中有哪些营销知识的体现?(10分)答:一次性尿布虽然不是宝洁公司最先开发的产品,但该公司却通过详尽的市场调研认识到了该产品巨大的市场潜力和其他品牌的产品不能畅销的根本原因。
于是根据调研所了解的有关资讯对该产品进行重新设计,使之符合市场要求,并设法降低成本和销售价格使之符合消费者的支付能力和期望价格,从而使一次性尿布终于成为具有方便、卫生和经济等诸多优点且满足市场消费需求特征的畅销产品。
宝洁公司开发一次性尿布的过程,始终是一个深入了解消费需求、适应消费需求的过程。
向我们充分展示了现代市场营销“在适当的时间和地点、以适当的价格把适当的产品提供给适当消费者”的本质,充分体现了现代市场营销以消费需求为中心,在满足消费需求的基础上讲求企业长期合理利润的基本精神。
二、案例分析题(20分)1.从此案例中总结市场营销活动要求企业的营销人员应具备什么素质或条件?(10分)答:市场营销活动要求企业的营销人员应具备的素质有:(1)适应能力。
全国高中数学联合竞赛湖北省预赛试题2008-2011
一、填空题1、已知集合21{|23},{|,0}A y y x x B y y x x x==+−==+<,则A B =I _ . 2、设数列{}n a 满足:1111,(1)21n n na a a n a ++==≥−,则2008a = _ _. 3、函数44sin 2sin cos cos y x x x x =++的最小值为 _ _.4、已知正三棱锥P ABC −的底面正三角形的边长为1,其外接球的球心O 满足0OA OB OC ++=uuu r uuu r uuu r r,则这个正三棱锥的体积为 _ _.5、设H 为锐角△ABC 的垂心,已知30,3A BC ∠=°=,则AH = _ _.6、在等腰梯形ABCD 中,AB//CD ,且AB >CD. 设以A ,B 为焦点且过点D 的双曲线的离心率为1e ,以C ,D 为焦点且过点A 的椭圆的离心率为2e ,则12e e = _ _.7、设2621201212(22)(2)(2)(2)x x a a x a x a x +−=+++++++L ,其中(0,1,2,,12)i a i =L 为实常数,则0123122312a a a a a +++++=L _ _.8、有六张分别写有数字1,2,3,4,5,6的卡片,每次从中抽取一张,记下上面的数字,然后放回. 这样抽取了4次,则抽到的最大数与最小数的差等于5的概率为 _ _.9、设[]x 表示不超过x 的最大整数,则2222[log 1][log 2][log 3][log 500]++++=L _ _. 10、已知三个正整数a ,b ,c 满足223,3()5a b c a b a a c b ≤+≤≤+≤,则2b ca−的最小值是 _ _. 二、解答题11、设P 为椭圆22143x y +=上的一个动点,过点P 作椭圆的切线与22:12O x y += 相交于M ,N 两点,⊙O 在M ,N 两点处的切线相交于点Q.(1)求点Q 的轨迹方程;(2)若P 是第一象限的点,求△OPQ 的面积的最大值.12、设数列{}n a 满足:22112211,2,(1).1n n n n a a a a n a a +++===≥+ (1)求1n a +与n a 之间的递推关系式1();n n a f a += (2)证明:20086378.a <<13、如果正整数n 可以写成b a (其中,,2,2a b N a b ∈≥≥)的形式,则称n 为“好数”. 在与2的正整数次幂相邻的正整数中,试找出所有的“好数”.1一、填空题(本题满分56分,每小题7分。
2008年普通高等学校招生全国统一考试数学卷湖北文含详解
绝密★启用前2008年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数 学(文史类)本试卷共4页,满分150分,考试时间120分钟.★祝考试顺利★注间事项:1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条 形码粘贴在答题卡上指定位置2. 选择题每小题选出答案后, 用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,答在试题卷上无效3•填空题和解答题用 0.5毫米的黑色墨水签字笔答在答题卡上每题对应的答题区域内,答在 试题卷上无效.4•考试结束,请将本试题卷和答题卡一并上交.一、选择题:本大题共 10小题,每小题5分,共50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.设 a =(1,-2),b =(-3,4), c =(3,2),则(a 2b)Lc =3.若集合 P={1,2,3,4}, Q={x0cx<5,x^ R},则A. “ x R ”是“ X ,Q ”的充分条件但不是必要条件B.“R ”是“ Q ”的必要条件但不是充分条件 C. “R ”是“Q ”的充要条件D. “ x R ”既不是“Q ”的充分条件也不是“Q ”的必要条件4. 用与球必距离为1的平面去截面面积为二,则球的体积为5. 在平面直角坐标系 xOy 中,满足不等式组 !x ;S 的点(x,y)的集合用阴影表示为下列A. 32 二3 8 二B. 一3C8. 2D.A. (-15,12)B.0 312. (2x2)的展开式中常数项是 2x105A.210B.-2C.-3D.-11D.-1052f (x 4) = f (x),当x (0, 2)时,f (x)二2x ,则f (7)二10. 如图所示,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P变轨进入以月球球心F为一个焦点的椭圆轨道I绕月飞行,之后卫星在P点第二次变轨进入仍以F为一个焦点的椭圆轨道n绕月飞行,最终卫星在P点第三次变轨进入以F为圆形轨道川绕月飞行,若用2c,和2C2分别表示椭圆轨道I和n的焦距,用2印和2a2分别表示椭圆轨道I和n的长轴的长,给出下列式子:①印 y 飞2;②a1-C|二a2-C2;③&a2 • aq;④二其中正确式子的序号是a?A. ①③B.②③C.①④D.②④、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填在答题卡相应位置上图中的A.-2B.2C.-98D.987•将函数y =sin(x -可的图象F向右平移一个单位长度得到图象3F',若F '的一条对称轴是直线x ,则二的一个可能取值是15 5 11A. B. C.-12 12 1211D.128.函数f (x) n(: x2 -3x - 2)「-x2 -3x • 4 的定义域为xA.(-二,-4][2,::)B. (-4,0) 一(0,1)C.[Y,0)(0,1]D.[-4,0) 一(0,1]9.从5名男生和5名女生中选3人组队参加某集体项目的比赛, 其中至少有一名女生入选的组队方案数为A.100B.110C.120D.1806•已知f(X)在R上是奇函数,且11. 一个公司共有1 000名员工,下设一些部门,要采用分层抽样方法从全体员工中抽取一个容量为50的样本,已知某部门有200名员工,那么从该部门抽取的工人数是_______________12. 在厶ABC中,a, b, c分别是角A,B,C所对的边,已知a = . 3,b =3,C = 30 ,则A = ___________ .13•方程2公・x2=3的实数解的个数为________________ .14•明天上午李明要参加奥运志愿者活动,为了准时起床,他用甲、乙两个闹钟叫醒自己,假设甲闹钟准时响的概率是0.80,乙闹钟准时响的概率是0.90,则两个闹钟至少有一准时响的概率是__________ .“X = 3 + 4cos 日15. 圆C_____________________________ ' (v为参数)的圆心坐标为,和圆C关于直线y =一2 +4si n 日x-y = 0对称的圆C'的普通方程是_________________________ .三、解答题:本大题共6分小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16. (本小题满12分)x x x已知函数f(x)二sin cos cos2 2.2 2 2(I)将函数f (x)化简成Asin (「x」)• B(A • 0,「• 0,[0, 2 ))的形式,并指出f (x)的周期;亠17兀(n)求函数f(x)在[二,]上的最大值和最小值1217. (本小题满分12分)3 2 2 已知函数f (x)二x mx - m x 1 (m为常数,且m>0)有极大值9.(I)求m的值;(n)若斜率为-5的直线是曲线y = f (x)的切线,求此直线方程.18. (本小题满分12分)如图,在直三棱柱ABC -'AB1C1中,平面ABC —侧面A j ABB^(I)求证:AB _ BC;(n)若AA1二AC二a ,直线AC与平面A1BC所成的角为-,二面角A -BC -A勺大小为;:,求证:「——.19. (本不题满分12分)如图,要设计一张矩形广告,该广告含有大小相等的左右两两栏之间的中缝空白的宽度为5cm,怎样确定广告的高与宽的尺寸(单位:cm),能使矩形个矩形栏目(即图中阴影部分),这两栏的面积之和为18000cm2,四周空白的宽度为10cm ,两栏之间的中缝空白的宽度为 5cm ,怎样确定广告的高与宽的尺寸(单位: cm ),能使矩形广告面积最小?20 (本小题满分13分)2爲-1(a 0,b 0)的两个焦点为 F : (-2,0), F :(2,0),点 P(3八 7)b的曲线C 上.(I)求双曲线C 的方程;(H)记O 为坐标原点,过点 Q (0,2)的直线I 与双曲线C 相交于不同的两点 E 、卩,若厶 OEF 的面积为2、、2,求直线I 的方程 21.(本小题满分14分)2已知数列{a n }和{b n }满足:a —^a n 1 一 a * n-£,0 = (-1)"佃-3n ■ 21),其3中•为实数,n 为正整数.(I)证明:当• = -18时,数列{b n }是等比数列;(H)设S n 为数列{b n }的前n 项和,是否存在实数■,使得对任意正整数 n ,都有& 2 T 2若存在,求'的取值范围;若不存在,说明理由已知双同线32008年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数学(文史类)试题参考答案一、 选择题:本题考查基础知识和基本运算 •第小题5分,满分50分. I. C2.B3.A4.D5.C6.A7.A8.D9.B10.B二、 填空题:本题考查基础知识和基本运算,第小题 5分,满分25分.II. 1012.30。
2008年普通高等学校招生全国统一考试理科数学试题及答案-湖北卷
绝密★启用前2008年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数 学(理工农医类)本试卷共4面,满分150分,考试时间120分钟注意事项:1. 答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘巾在答题卡上指定位置。
2. 选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔将答题卡上,对应题目的答案标号涂写,如写改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,答在试题卷上无效。
3. 非选择题用0.5毫米的黑色墨水签字笔答在答题卡上每题对应的答题区域内,答在试题卷上无效。
4. 考试结束,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本次题共10小题,每小题5分,共50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. 设a =(1,-2),b =(-3,4),c =(3,2),则(a +2b )·c =A.(-15,12)B.0C.-3D.-11 2. 若非空集合A ,B ,C 满足A ∪B=C ,且B 不是A 的子集,则A. “x ∈C ”是“x ∈A ”的充分条件但不是必要条件B. “x ∈C ”是“x ∈A ”的必要条件但不是充分条件C. “x ∈C ”是“x ∈A ”的充要条件D. “x ∈C ”既不是“x ∈A ”的充分条件也不是“x ∈A ”的必要条件 3. 用与球心距离为1的平面去截球,所得的截面面积为π,则球的体积为A.38π B. 328πC.π28D. 332π 4. 函数f (x )=)4323(1122+--++-x x x x n x的定义域为A.(- ∞,-4) ∪[2,+ ∞]B.(-4,0)∪(0,1)C.[-4,0]∪(0,1)D. [-4,0]∪(0,1) 5.将函数y=3sin (x -θ)的图象F 按向量(3π,3)平移得到图象F ′ ,若F ′的一条对称轴是直线x=4π,则θ的一个可能取值是 A.π125 B. π125- C.π1211 D. -π12116.将5名志愿者分配到3个不同的奥运场馆参加接待工作,每个场馆至少分配一名志愿者的方案种数为A.540B.300C.180D.150 7.若f(x)=21ln(2)2x b x -++∞在(-1,+)上是减函数,则b 的取值范围是 A.[-1,+∞) B.(-1,+∞) C.(-∞,-1] D.(-∞,-1)8.已知m ∈N*,a,b ∈R ,若0(1)limm x x ab x→++=,则a ·b = A .-m B .m C .-1 D .19.过点A (11,2)作圆22241640x y x y ++--=的弦,其中弦长为整数的共有 A.16条 B.17条 C.32条 D.34条10.如图所示,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P 变轨进入以月球球心F 为一个焦点的椭圆轨道I 绕月飞行,之后卫星在P 点第二次变轨进入仍以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行,最终卫星在P 点第三次变轨进入以F 为圆心的圆形轨道Ⅲ绕月飞行,若用2c 1和2c 2分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的焦距,用2a 1和2a 2分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的长轴的长,给出下列式子:①a 1+c 1=a 2+c 2; ②a 1-c 1=a 2-c 2; ③c 1a 2>a 1c 2; ④11a c <22c a . 其中正确式子的序号是A.①③B.②③C.①④D.②④二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡相应位置上. 11.设z 1是复数,z 2=z 1-i 1z (其中1z 表示z 1的共轭复数),已知z 2的实部是-1,则z 2的虚部为 . 12.在△ABC 中,三个角A ,B ,C 的对边边长分别为a=3,b=4,c=6,则bc cosA+ca cosB+ab cosC 的值为 .13.已知函数f(x)=x 2+2x+a, f(bx)=9x 2-6x +2,其中x ∈R ,a,b 为常数,则方程f (ax+b )=0的解集为 .14.已知函数f (x )=2x ,等差数列{a x }的公差为2,若 f(a 2+a 4+a 6+a 8+a 10)=4,则 log 2[f (a 1)·f (a 2)·f (a 3)·…·f(a 10)]= . 15.观察下列等式:2123213432111,22111,326111,424ni ni n i i n n i n n n i n n n ====+=++=++∑∑∑ 454311111,52330ni i n n n n ==++-∑ 5654211151,621212ni in n n n ==++-∑67653111111,722642ni in n n n n ==++--∑ ……………………………………212112101,nkk k k k k k k k i ia n a n a n a n a n a +--+--==++++⋅⋅⋅++∑可以推测,当k ≥2(k ∈N*)时,1111,,12k k k a a a k +-===+ a k -2= .三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分) 已知函数f (t 117,()cos (sin )sin (cos ),(,].112t g x x f x x f x x t ππ-=∙+∙∈+ (Ⅰ)将函数g(x )化简成Asin(ωx +φ)+B (A >0,ω>0,φ∈[0,2π))的形式;(Ⅱ)求函数g(x )的值域. 17.(本小题满分12分)袋中有20个大小相同的球,其中记上0号的有10个,记上n 号的有n 个(n =1,2,3,4).现从袋中任取一球.ξ表示所取球的标号.(Ⅰ)求ξ的分布列,期望和方差;(Ⅱ)若η=a ξ-b ,E η=1,D η=11,试求a,b 的值.18.(本小题满分12分)如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,平面A 1BC ⊥侧面A 1ABB 1.(Ⅰ)求证:AB ⊥BC ;(Ⅱ)若直线AC 与平面A 1BC 所成的角为θ,二面角A 1-BC -A 的大小为ϕ,试判断θ与ϕ的大小关系,并予以证明.19.(本小题满分13分)如图,在以点O 为圆心,|AB|=4为直径的半圆ADB 中,OD ⊥AB ,P 是半圆弧上一点, ∠POB=30°,曲线C 是满足||MA|-|MB||为定值的动点M 的轨迹,且曲线C 过点P.(Ⅰ)建立适当的平面直角坐标系,求曲线C 的方程; (Ⅱ)设过点D 的直线l 与曲线C 相交于不同的两点E 、F. 若△OEF 的面积不小于...2l 斜率的取值范围.20.(本小题满分12分)水库的蓄水量随时间而变化,现用t 表示时间,以月为单位,年初为起点,根据历年数据,某水库的蓄水量(单位:亿立方米)关于t 的近似函数关系式为V (t )=⎪⎩⎪⎨⎧≤<+--≤<+-+-1210,50)413)(10(4,100,50)4014(412t t t t e t t t(Ⅰ)该水库的蓄水量小于50的时期称为枯水期.以i -1<t <i 表示第i 月份(i=1,2,…,12),问一年内哪几个月份是枯水期?(Ⅱ)求一年内该水库的最大蓄水量(取e=2.7计算). 21.(本小题满分14分)已知数列{a n }和{b n }满足:a 1=λ,a n+1=24,(1)(321),3n n n n a n b a n +-=--+其中λ为实数,n 为正整数.(Ⅰ)对任意实数λ,证明数列{a n }不是等比数列;(Ⅱ)试判断数列{b n }是否为等比数列,并证明你的结论;(Ⅲ)设0<a <b ,S n 为数列{b n }的前n 项和。