2003年高考数学试题(全国卷)评析
03年高考数学试题和答卷评价
页眉内容03年高考数学试题和答卷评价华南师范大学王林全(广州,,)引言. 我们处于一个改革变化的时代, 教育的理念,思维的方式都在发生变化, 03年高考数学试题(下称03年试题)反映了这种变化, 它向传统的教学方式提出了挑战.本文着重评价03年试题特色和答卷的有关问题.1.03年高考数学试题的特点1.1根据大纲,重视基础,要求熟练03年试题按照考纲、大纲和现行课本要求命题.考题内容基本上没有超过课本与大纲。
∙考查的知识面比较宽阔. 涉及代数,三角,立体几何,平面解析几何等多方面,∙要求对基础知识有相当的熟练程度。
如(12)题, 如果对正三棱锥的图形特点和数量关系没有相当熟练的掌握, 是不易做出来的.例1.第(12)题. 一个四面体的所有棱长都为2,四个顶点在同一球面上, 则此球的表面积为(A) 3π(B)4π(C)33π(D)6π分析: 如图1, 设正四面体P-ABC的外接球球心为O, 外接球半径为R, 则点O在四面体的高PO’上(O’是垂足), O’在正△ABC中AB的高CD 上, 已知PA=PB=PC=AB=BC=CA=2, 由直角三角形的边角关系算得: PD= 6/2, BO’=CO’=6/3, PO’=23/3, 在rt△OO’B中, 用勾股定理得(PO’-R)2+ BO’2=OB2, 从而得到关于R的方程:(23/3-R)2+(6/3)2= R2, 解得R=3/2, 得球表面积S = 3π. 答案(A).图11.2稳中求变,难点增加,难度提高03年试题的题型结构,考题分量与近年历届试题持平,各分科所占比例大致合理。
∙ 对一些常用的公式给予适当的提示。
然而,在数学学习中, 一定的记忆仍然需要。
∙ 提高起点,尾巴不翘. 03年试题打破了过去由易到难的考题分布格局,填空题、选择题的难点分布明显增多,给考生形成一定的心理挑战。
解答题的难度并非依题次而增高,几乎每题都设置了难点,作为解答题开始的(17)题,不同于往年设置较简单的代数题,而是有一定深度的立体几何问题,给考生造成一定的心理威胁。
2003年全国统一高考数学试卷(理科)
2003年全国统一高考数学试卷(理科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2003•全国)已知x∈(﹣,0),cosx=,则tan2x等于()A.B.﹣C.D.﹣2.(5分)(2003•全国)圆锥曲线的准线方程是()A.ρcosθ=﹣2 B.ρcosθ=2 C.ρsinθ=﹣2 D.ρsinθ=23.(5分)(2003•全国)设函数若f(x0)>1,则x0的取值范围是()A.(﹣1,1)B.(﹣1,+∞)C.(﹣∞,﹣2)∪(0,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)4.(5分)(2003•全国)函数y=2sinx(sinx+cosx)的最大值为()A.B.C.D.25.(5分)(2003•全国)已知圆C:(x﹣a)2+(y﹣2)2=4及直线l:x﹣y+3=0,当直线l被C截得的弦长为时,则a等于()A.B.C. D.6.(5分)(2003•全国)已知圆锥的底面半径为R,高为3R,在它的所有内接圆柱中,全面积的最大值是()A.2πR2B.C.D.7.(5分)(2003•全国)已知方程(x2﹣2x+m)(x2﹣2x+n)=0的四个根组成一个首项为的等差数列,则|m﹣n|等于()A.1 B.C.D.8.(5分)(2003•全国)已知双曲线中心在原点且一个焦点为F(,0),直线y=x﹣1与其相交于M、N两点,MN中点的横坐标为﹣,则此双曲线的方程是()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=19.(5分)(2003•全国)函数f(x)=sinx,x∈的反函数f﹣1(x)=()A.﹣arcsinx,x∈[﹣1,1]B.﹣π﹣arcsinx,x∈[﹣1,1]C.﹣π+arcsinx,x∈[﹣1,1]D.π﹣arcsinx,x∈[﹣1,1]10.(5分)(2003•全国)已知长方形的四个项点A(0,0),B(2,0),C(2,1)和D(0,1),一质点从AB的中点P0沿与AB夹角为θ的方向射到BC上的点P1后,依次反射到CD.DA和AB上的点P2.P3和P4(入射角等于反射角),设P4坐标为(x4,0),若1<x4<2,则tanθ的取值范围是()A.(,1)B.(,)C.(,)D.(,)11.(5分)(2003•全国)等于()A.3 B.C.D.612.(5分)(2003•全国)棱长都为的四面体的四个顶点在同一球面上,则此球的表面积为()A.3πB.4πC.3D.6π二、填空题(共4小题,每小题4分,满16分)13.(4分)(2003•全国)在的展开式中,x3的系数是(用数字作答)14.(4分)(2003•全国)使log2(﹣x)<x+1成立的x的取值范围是.15.(4分)(2003•全国)如图,一个地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜色.现有4种颜色可供选择,则不同的着色方法共有种.(以数字作答)16.(4分)(2003•全国)下列五个正方体图形中,l是正方形的一条对角线,点M、N、P分别为其所在棱的中点,能得出l⊥面MNP的图形的序号是(写出所有符合要求的图形序号).三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)(2003•全国)已知复数z的辐角为60°,且|z﹣1|是|z|和|z﹣2|的等比中项.求|z|.18.(12分)(2003•全国)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面是等腰直角三角形,∠ACB=90°,侧棱AA1=2,D、E分别是CC1与A1B的中点,点E在平面ABD 上的射影是△ABD的重心G.(Ⅰ)求A1B与平面ABD所成角的大小(结果用反三角函数值表示);(Ⅱ)求点A1到平面AED的距离.19.(12分)(2003•全国)已知c>0,设P:函数y=c x在R上单调递减,Q:不等式x+|x﹣2c|>1的解集为R.如果P和Q有且仅有一个正确,求c的取值范围.20.(12分)(2003•全国)在某海滨城市附近海面有一台风,据监测,当前台风中心位于城市O(如图)的东偏南方向300km的海面P处,并以20km/h的速度向西偏北45°方向移动,台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60km,并以10km/h的速度不断增大,问几小时后该城市开始受到台风的侵袭?21.(12分)(2003•全国)已知常数a>0,在矩形ABCD中,AB=4,BC=4a,O 为AB的中点,点E、F、G分别在BC、CD、DA上移动,且,P为GE 与OF的交点(如图),问是否存在两个定点,使P到这两点的距离的和为定值?若存在,求出这两点的坐标及此定值;若不存在,请说明理由.22.(14分)(2003•全国)(1)设{a n}是集合{2s+2t|0≤s<t且s,t∈Z}中所有的数从小到大排列成的数列,即a1=3,a2=5,a3=6,a4=9,a5=10,a6=12,…将数列{a n}各项按照上小下大,左小右大的原则写成如下的三角形数表:35 69 10 12﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣…①写出这个三角形数表的第四行、第五行各数;②求a100(2)设{b n}是集合{2r+2s+2t|0≤r<s<t,且r,s,t∈Z}中所有的数从小到大排列成的数列,已知b k=1160,求k.2003年全国统一高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2003•全国)已知x∈(﹣,0),cosx=,则tan2x等于()A.B.﹣C.D.﹣【考点】GS:二倍角的三角函数;GF:三角函数的恒等变换及化简求值.【专题】11 :计算题.【分析】先根据cosx,求得sinx,进而得到tanx的值,最后根据二倍角公式求得tan2x.【解答】解:∵cosx=,x∈(﹣,0),∴sinx=﹣.∴tanx=﹣.∴tan2x===﹣×=﹣.故选:D.【点评】本题主要考查了三角函数中的二倍角公式.属基础题.2.(5分)(2003•全国)圆锥曲线的准线方程是()A.ρcosθ=﹣2 B.ρcosθ=2 C.ρsinθ=﹣2 D.ρsinθ=2【考点】Q8:点的极坐标和直角坐标的互化.【专题】11 :计算题.【分析】首先把圆锥曲线方程转化为直角坐标系的方程,然后根据抛物线的准线方程的公式求出准线方程,再转化为极坐标方程即得到答案.【解答】解:圆锥曲线由极坐标与直角坐标系的关系,可转化为直角坐标系上的方程,即为抛物线x2=8y,则准线方程为y=﹣2,再转化为极坐标方程为ρsinθ=﹣2.故选:C.【点评】此题主要考查极坐标与直角坐标系的转化,以及抛物线的准线方程的求解问题,属于综合性的问题有一定的难度.3.(5分)(2003•全国)设函数若f(x0)>1,则x0的取值范围是()A.(﹣1,1)B.(﹣1,+∞)C.(﹣∞,﹣2)∪(0,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)【考点】3B:分段函数的解析式求法及其图象的作法.【专题】11 :计算题.【分析】将变量x0按分段函数的范围分成两种情形,在此条件下分别进行求解,最后将满足的条件进行合并.【解答】解:当x0≤0时,,则x0<﹣1,当x0>0时,则x0>1,故x0的取值范围是(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞),故选:D.【点评】本题考查了分段函数已知函数值求自变量的范围问题,以及指数不等式与对数不等式的解法,属于常规题.4.(5分)(2003•全国)函数y=2sinx(sinx+cosx)的最大值为()A.B.C.D.2【考点】GS:二倍角的三角函数;H4:正弦函数的定义域和值域.【分析】把函数式展开,可以看出要逆用正弦和余弦的二倍角公式,变为y=Asin(ωx+φ)的形式,在定义域是全体实数的条件下,根据正弦的值域求本题的最值.【解答】解:∵y=2sinx(sinx+cosx)∴y=2sin2x+2sinxcosx∴y=1﹣cos2x+sin2x=sin(2x﹣)+1∵当x∈R时,sin(2x﹣)∈[﹣1,1]∴y的最大值为+1,故选:A.【点评】三角函数是高中一年级数学教学中的一个重要内容,公式繁多应用灵活给学生的学习带来了一定的困难.为了学生掌握这一单元的知识,必须使学生熟练的掌握所有公式,在此基础上并能灵活的运用公式.5.(5分)(2003•全国)已知圆C:(x﹣a)2+(y﹣2)2=4及直线l:x﹣y+3=0,当直线l被C截得的弦长为时,则a等于()A.B.C. D.【考点】J9:直线与圆的位置关系.【分析】弦心距、半径、半弦长满足勾股定理,半径是2,半弦长是,则弦心距是1,用点到直线的距离可以求解a.【解答】解:圆C:(x﹣a)2+(y﹣2)2=4的圆心(a,2),半径是2,半弦长是,则弦心距是1,圆心到直线的距离:1=∴故选:C.【点评】本题考查直线与圆的位置关系,弦心距、半径、半弦长满足勾股定理,是基础题.6.(5分)(2003•全国)已知圆锥的底面半径为R,高为3R,在它的所有内接圆柱中,全面积的最大值是()A.2πR2B.C.D.【考点】7F:基本不等式及其应用.【分析】将全面积表示成底面半径的函数,用配方法求二次函数的最大值【解答】解:设内接圆柱的底面半径为r,高为h,全面积为S,则有∴h=3R﹣3r∴S=2πrh+2πr2=﹣4πr2+6πRr=﹣4π(r2﹣Rr)=﹣4π(r﹣)2+πR2∴当r=时,S取的最大值πR2.故选:B.【点评】考查实际问题的最值问题,常转化成函数的最值7.(5分)(2003•全国)已知方程(x2﹣2x+m)(x2﹣2x+n)=0的四个根组成一个首项为的等差数列,则|m﹣n|等于()A.1 B.C.D.【考点】83:等差数列的性质;73:一元二次不等式及其应用.【专题】11 :计算题.【分析】设4个根分别为x1、x2、x3、x4,进而可知x1+x2和x3+x4的值,进而根据等差数列的性质,当m+n=p+q时,a m+a n=a p+a q.设x1为第一项,x2必为第4项,可得数列,进而求得m和n,则答案可得.【解答】解:设4个根分别为x1、x2、x3、x4,则x1+x2=2,x3+x4=2,由等差数列的性质,当m+n=p+q时,a m+a n=a p+a q.设x1为第一项,x2必为第4项,可得数列为,,,,∴m=,n=.∴|m﹣n|=.故选:C.【点评】本题主要考查了等差数列的性质.解题的关键是运用了等差数列当m+n=p+q时,a m+a n=a p+a q的性质.8.(5分)(2003•全国)已知双曲线中心在原点且一个焦点为F(,0),直线y=x﹣1与其相交于M、N两点,MN中点的横坐标为﹣,则此双曲线的方程是()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=1【考点】KB:双曲线的标准方程.【分析】先设出双曲线的方程,然后与直线方程联立方程组,经消元得二元一次方程,再根据韦达定理及MN中点的横坐标可得a、b的一个方程,又双曲线中有c2=a2+b2,则另得a、b的一个方程,最后解a、b的方程组即得双曲线方程.【解答】解:设双曲线方程为﹣=1.将y=x﹣1代入﹣=1,整理得(b2﹣a2)x2+2a2x﹣a2﹣a2b2=0.由韦达定理得x1+x2=,则==﹣.又c2=a2+b2=7,解得a2=2,b2=5,所以双曲线的方程是.故选:D.【点评】本题主要考查代数方法解决几何问题,同时考查双曲线的标准方程与性质等.9.(5分)(2003•全国)函数f(x)=sinx,x∈的反函数f﹣1(x)=()A.﹣arcsinx,x∈[﹣1,1]B.﹣π﹣arcsinx,x∈[﹣1,1]C.﹣π+arcsinx,x∈[﹣1,1]D.π﹣arcsinx,x∈[﹣1,1]【考点】HV:反三角函数;4R:反函数.【专题】11 :计算题.【分析】先用诱导公式求出f(x)=sin(π﹣x),x∈,然后可以反函数的定义求解即可.【解答】解:函数f(x)=sinx,x∈所以:函数f(x)=sin(π﹣x),x∈可得π﹣x=arcsiny y∈[﹣1,1]∴f﹣1(x)=π﹣arcsinx,x∈[﹣1,1]故选:D.【点评】本题考查反函数的求法,是基础题.10.(5分)(2003•全国)已知长方形的四个项点A(0,0),B(2,0),C(2,1)和D(0,1),一质点从AB的中点P0沿与AB夹角为θ的方向射到BC上的点P1后,依次反射到CD.DA和AB上的点P2.P3和P4(入射角等于反射角),设P4坐标为(x4,0),若1<x4<2,则tanθ的取值范围是()A.(,1)B.(,)C.(,)D.(,)【考点】IQ:与直线关于点、直线对称的直线方程.【专题】16 :压轴题.【分析】先画草图,帮助理解,取BC上的点P1为中点,则P4和中点P0重合,tanθ=,用排除法解答.【解答】解:考虑由P0射到BC的中点上,这样依次反射最终回到P0,此时容易求出tanθ=,由题设条件知,1<x4<2,则tanθ≠,排除A.B.D,故选:C.【点评】由于是选择题,因而可以特殊值方法解答:排除验证法,也可以用动态观点判定答案.11.(5分)(2003•全国)等于()A.3 B.C.D.6【考点】6F:极限及其运算;D5:组合及组合数公式.【专题】11 :计算题;16 :压轴题.【分析】利用组合数的性质对原式进行等价转化,得到.【解答】解:∵C22+C32+C42+…+C n2=C33+C32+C42++C n2=C43+C42+…+C n2═C n+13,,∴.故选:B.【点评】本题考查数列的极限,解题时要注意组合数的计算和应用.12.(5分)(2003•全国)棱长都为的四面体的四个顶点在同一球面上,则此球的表面积为()A.3πB.4πC.3D.6π【考点】LG:球的体积和表面积.【专题】11 :计算题;16 :压轴题.【分析】本题考查的知识点是球的体积和表面积公式,由棱长都为的四面体的四个顶点在同一球面上,可求出内接该四面体的正方体棱长为1,又因为正方=4πR2,体的对角线即为球的直径,即球的半径R=,代入球的表面积公式,S球即可得到答案.【解答】解:借助立体几何的两个熟知的结论:(1)一个正方体可以内接一个正四面体;(2)若正方体的顶点都在一个球面上,则正方体的体对角线就是球的直径.则球的半径R=,∴球的表面积为3π,故选:A.【点评】棱长为a的正方体,内接正四面体的棱长为a,外接球直径等于长方体的对角线长a.二、填空题(共4小题,每小题4分,满16分)13.(4分)(2003•全国)在的展开式中,x3的系数是﹣(用数字作答)【考点】DA:二项式定理.【专题】11 :计算题.【分析】首先根据题意,写出的二项展开式,可得9﹣2r=3,解可得r=3,将其代入二项展开式,计算可得答案.【解答】解:根据题意,对于,=C99﹣r•x9﹣r•(﹣)r=(﹣)r•C99﹣r•x9﹣2r,有T r+1令9﹣2r=3,可得r=3,当r=3时,有T4=﹣x3,故答案﹣.【点评】本题考查二项式定理的应用,注意系数与二项式系数的区别.14.(4分)(2003•全国)使log2(﹣x)<x+1成立的x的取值范围是(﹣1,0).【考点】4H:对数的运算性质;7E:其他不等式的解法.【专题】13 :作图题;44 :数形结合法.【分析】在坐标系中画出函数f(x)=log2(﹣x)和g(x)=x+1,图象,结合图象判定即可.【解答】解:利用作图法可以判断f(x)=log2(﹣x)和g(x)=x+1,相交于(﹣1,0)前者是单调递减,后者是单调递增.所以只有﹣1<x<0时,log2(﹣x)<x+1成立故答案为:(﹣1,0).【点评】本题考查对数函数的图象,数形结合法解不等式,是中档题.15.(4分)(2003•全国)如图,一个地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜色.现有4种颜色可供选择,则不同的着色方法共有72种.(以数字作答)【考点】D5:组合及组合数公式.【专题】11 :计算题;16 :压轴题;32 :分类讨论.【分析】分类型,选3种颜色时,就是②④同色,③⑤同色;4种颜色全用,只能②④或③⑤用一种颜色,其它不相同,求解即可.【解答】解:由题意,选用3种颜色时:涂色方法C43•A33=24种4色全用时涂色方法:C21•A44=48种所以不同的着色方法共有72种.故答案为:72【点评】本题考查组合及组合数公式,考查分类讨论思想,避免重复和遗漏情况,是中档题.16.(4分)(2003•全国)下列五个正方体图形中,l是正方形的一条对角线,点M、N、P分别为其所在棱的中点,能得出l⊥面MNP的图形的序号是①④⑤(写出所有符合要求的图形序号).【考点】LS:直线与平面平行.【专题】15 :综合题;16 :压轴题.【分析】能得出l⊥面MNP,关键是看平面MNP中有没有与1垂直的直线,逐一判断即可.【解答】解:如图,设正方体为ABCD﹣A1B1C1D1.在题图①中,连结AB1,则AB1⊥MN,又AB1是l在面ABB1A1内的射影,∴l⊥MN.同理,l⊥MP.∴l⊥平面MNP.故①符合.在题图②中,延长MP交C1D1的延长线于E,连结NE,若l⊥面MNP,则l ⊥NE.又C1D是l在平面CDD1C内的射影,CD1⊥C1D,∴l⊥CD1.∴l⊥平面CDD1C1,矛盾.∴②不符合.在题图③中,平面MNP与题图①中的平面MNP不是同一平面,它们又过同一点,∴题图③不符合.在题图④中,l⊥MP,l⊥MN,∴l⊥平面MNP.延长PM交AB于F,取CD的中点G,则GN∥MP,∴G∈平面MNP.连结FG交BC于H,则H∈平面MNP,可证H是BC的中点.∴题图④与题图⑤中的平面MNP实为同一平面.∴⑤也符合.答案:①④⑤【点评】点评:本题要先想象直观判断哪些图形符合,再加以推理,考查了空间想象能力、反证法、线面的位置关系等知识,通过这个试题可看出试题在向增加思维量、综合考查同学们的各种能力转化.三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)(2003•全国)已知复数z的辐角为60°,且|z﹣1|是|z|和|z﹣2|的等比中项.求|z|.【考点】A1:虚数单位i、复数;87:等比数列的性质;A8:复数的模.【专题】11 :计算题.【分析】本题考查的复数的基本概念及等比数列的性质,由复数z的辐角为60°,我们可以使用待定系数法设出复数Z,然后根据|z﹣1|是|z|和|z﹣2|的等比中项,结合等比数列的性质构造方程,解方程求出待定的系数,即可得到Z值,进而求出复数的模.【解答】解:设z=(rcos60°+rsin60°i),则复数z的实部为.由题设|z﹣1|2=|z|•|z﹣2|,即:(z﹣1)(﹣1)=|z|∴r2﹣r+1=r,整理得r2+2r﹣1=0.解得r=﹣1,r=﹣﹣1(舍去).即|z|=﹣1.【点评】解决复数问题时,我们多使用待定系数法,即设出复数的值,然后根据题目中的其它条件,列出方程,解方程求出系数,即可得到未知复数的值.18.(12分)(2003•全国)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面是等腰直角三角形,∠ACB=90°,侧棱AA1=2,D、E分别是CC1与A1B的中点,点E在平面ABD 上的射影是△ABD的重心G.(Ⅰ)求A1B与平面ABD所成角的大小(结果用反三角函数值表示);(Ⅱ)求点A1到平面AED的距离.【考点】MI:直线与平面所成的角;L2:棱柱的结构特征;MK:点、线、面间的距离计算.【专题】11 :计算题.【分析】(1)连接BG,则BG是BE在面ABD的射影,易证∠EBG是A1B与平面ABD所成的角,设F为AB中点,连接EF、FC,在三角形EBG中求出此角;(2)连接A1D,有,建立等量关系,求出点A1到平面AED的距离即可.【解答】解:(Ⅰ)连接BG,则BG是BE在面ABD的射影,即∠EBG是A1B与平面ABD所成的角.设F为AB中点,连接EF、FC,∵D,E分别是CC1,A1B的中点,又DC⊥平面ABC,∴CDEF为矩形,连接DE,G是△ADB的重心,∴G∈DF,在直角三角形EFD中,EF2=FG•FD=FD2,∵EF=1,∴FD=.于是ED=,EG=∵FC=,CD=1∴AB=2,A1B=2,EB=,∴A1B与平面ABD所成的角是arcsin;(Ⅱ)连接A1D,有∵ED⊥AB,ED⊥EF,又EF∩AB=F,∴ED⊥平面A1AB,设A1到平面AED的距离为h,则,,.∴,即A1到平面AED的距离为.【点评】本小题主要考查线面关系和直棱柱等基础知识,同时考查空间想象能力和推理运算能力.19.(12分)(2003•全国)已知c>0,设P:函数y=c x在R上单调递减,Q:不等式x+|x﹣2c|>1的解集为R.如果P和Q有且仅有一个正确,求c的取值范围.【考点】4B:指数函数的单调性与特殊点;R5:绝对值不等式的解法.【专题】11 :计算题;15 :综合题.【分析】函数y=c x在R上单调递减,推出c的范围,不等式x+|x﹣2c|>1的解集为R,推出x+|x﹣2c|的最小值大于1,P和Q有且仅有一个正确,然后求出c 的取值范围.【解答】解:函数y=c x在R上单调递减⇔0<c<1.不等式x+|x﹣2c|>1的解集为R⇔函数y=x+|x﹣2c|在R上恒大于1.∵x+|x﹣2c|=∴函数y=x+|x﹣2c|在R上的最小值为2c.∴不等式x+|x﹣2c|>1的解集为R⇔2c>1⇔c>.如果P正确,且Q不正确,则0<c≤.如果P不正确,且Q正确,则c>1.∴c的取值范围为(0,]∪(1,+∞).【点评】本题考查绝对值不等式的解法,指数函数单调性的应用,是中档题.20.(12分)(2003•全国)在某海滨城市附近海面有一台风,据监测,当前台风中心位于城市O(如图)的东偏南方向300km的海面P处,并以20km/h的速度向西偏北45°方向移动,台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60km,并以10km/h的速度不断增大,问几小时后该城市开始受到台风的侵袭?【考点】JF:圆方程的综合应用.【专题】12 :应用题;16 :压轴题.【分析】建立坐标系:以O为原点,正东方向为x轴正向.设在时刻:t(h)台风中心P(x,y)的坐标进而可知此时台风侵袭的区域,根据题意可知其中r(t)=10t+60,若在t时,该城市O受到台风的侵袭,则有(0﹣x)2+(0﹣y)2≤(10t+60)2,进而可得关于t的一元二次不等式,求得t的范围,答案可得.【解答】解:如图建立坐标系:以O为原点,正东方向为x轴正向.在时刻:t(h)台风中心P(x,y)的坐标为令(x′,y′)是台风边缘线上一点,则此时台风侵袭的区域是(x′﹣x)2+(y′﹣y)2≤[r(t)]2,其中r(t)=10t+60,若在t时,该城市受到台风的侵袭,则有(0﹣x)2+(0﹣y)2≤(10t+60)2,即,即t2﹣36t+288≤0,解得12≤t≤24.答:12小时后该城市开始受到台风侵袭.【点评】本题主要考查了圆的方程的综合运用.考查了学生运用所学知识解决实际问题的能力.21.(12分)(2003•全国)已知常数a>0,在矩形ABCD中,AB=4,BC=4a,O 为AB的中点,点E、F、G分别在BC、CD、DA上移动,且,P为GE 与OF的交点(如图),问是否存在两个定点,使P到这两点的距离的和为定值?若存在,求出这两点的坐标及此定值;若不存在,请说明理由.【考点】J3:轨迹方程;K4:椭圆的性质.【专题】11 :计算题;16 :压轴题.【分析】建立坐标系,按题意写出A,B,C,D四点的坐标,进而根据解出E,F,G三点的坐标参数表示,求出OF与GE两条直线的方程,两者联立即可求出点P的坐标满足的参数方程,消去参数,得到点P的轨迹方程.由于参数a的取值范围影响曲线的形状故按参数a的范围来对曲线进行分类.【解答】解:根据题设条件,首先求出点P坐标满足的方程,据此再判断是否存在两定点,使得点P到定点距离的和为定值.按题意有A(﹣2,0),B(2,0),C(2,4a),D(﹣2,4a)设=k(0≤k≤1),由此有E(2,4ak),F(2﹣4k,4a),G(﹣2,4a﹣4ak).直线OF的方程为:2ax+(2k﹣1)y=0,①直线GE的方程为:﹣a(2k﹣1)x+y﹣2a=0.②从①,②消去参数k,得点P(x,y)坐标满足方程2a2x2+y2﹣2ay=0,整理得.当时,点P的轨迹为圆弧,所以不存在符合题意的两点;当时,点P轨迹为椭圆的一部分,点P到该椭圆焦点的距离的和为定长;当时,点P到椭圆两个焦点的距离之和为定值;当时,点P到椭圆两个焦点的距离之和为定值2a.【点评】考查解析法求点的轨迹方程,本题在做题时引入了参数k,故得到的轨迹方程为参数方程,需要消去参数得到轨迹方程,又当字母的取值范围对曲线的形状有影响时,要对其范围进行讨论以确定轨迹的具体性状.考查分类讨论的数学思想.22.(14分)(2003•全国)(1)设{a n}是集合{2s+2t|0≤s<t且s,t∈Z}中所有的数从小到大排列成的数列,即a1=3,a2=5,a3=6,a4=9,a5=10,a6=12,…将数列{a n}各项按照上小下大,左小右大的原则写成如下的三角形数表:35 69 10 12﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣…①写出这个三角形数表的第四行、第五行各数;②求a100(2)设{b n}是集合{2r+2s+2t|0≤r<s<t,且r,s,t∈Z}中所有的数从小到大排列成的数列,已知b k=1160,求k.【考点】8B:数列的应用.【专题】11 :计算题;15 :综合题;16 :压轴题.【分析】(1)①用(t,s)表示2t+2s,先利用前几个数找到其规律,是每一个的横坐标从0增加到对应的行数,而纵坐标为行数,就可求出第四行、第五行各数;②解法一:因为100=(1+2+3+4++13)+9,所以可以知道a100位于第14行第8列,即可求出a100.解法二:直接把设a100=2s0+2t0,再利用条件确定对应的正整数s0,t0即可.(2)利用上面的结论可以快速找到{b n}的规律,再结合组合数对其求解即可.【解答】(1)解:用(t,s)表示2t+2s,下表的规律为3(0,1)5(0,2)6(1,2)9(0,3)10(1,3)12(2,3)①第四行17(0,4)18(1,4)20(2,4)24(3,4)第五行33(0,5)34(1,5)36(2,5)40(3,5)48(4,5)②解法一:因为100=(1+2+3+4+…+13)+9,所以a100=(8,14)=28+214=16640解法二:设a100=2s0+2t0,只须确定正整数s0,t0.数列{a n}中小于2t0的项构成的子集为{2t+2s|0≤s<t<t0},其元素个数为,依题意.满足等式的最大整数t0为14,所以取t0=14.因为100﹣C142=s0+1,由此解得s0=8,∴a100=214+28=16640.(2)解:b k=1160=210+27+23,令M={c∈B|C<1160}(其中,B={2r+2s+2t|0≤r<s<t})因M={c∈B|c<210}∪{c∈B|210<c<210+27}∪{c∈B|210+27<c<210+27+23}.现在求M的元素个数:{c∈B|c<210}={2r&+2s+2t|0≤r<s<t<10},其元素个数为C103:{c∈B|210<c<210+27}={210&+2s+2r|0≤r<s<7}.某元素个数为C72:{c∈B|210+27<c<210+27+23}={210+27+2r|0≤r<3}某元素个数为C107:k=C103+C72+C32+1=145.另法:规定2r+2t+2s=(r,t,s),b k=1160=210+27+23=(3,7,10)则b1=20+21+22=(0,1,2)C22依次为(0,1,3)(0,2,3)(1,2,3)C32(0,1,4)(0,2,4)(1,2,4)(0,3,4)(1,3,4)(2,3,4)C42(0,1,9)(0,2,9)(6,8,9)(7,8,9)C92(0,1,10)(0,2,10)(0,7,10)(1,7,10)(2,7,10)(3,7,10)C72+4k=(C22+C32++C92)+C72+4=145.【点评】本题考查数列的应用是数列这一块的难题,适合做压轴题.考点卡片1.分段函数的解析式求法及其图象的作法【知识点的认识】分段函数是定义在不同区间上解析式也不相同的函数.若函数在定义域的不同子集上的对应法则不同,可用几个式子来表示函数,这种形式的函数叫分段函数.已知一个分段函数在某一区间上的解析式,求此函数在另一区间上的解析式,这是分段函数中最常见的问题.【解题方法点拨】求解函数解析式的几种常用方法主要有1、待定系数法,如果已知函数解析式的构造时,用待定系数法;2、换元法或配凑法,已知复合函数f[g(x)]的表达式可用换元法,当表达式较简单时也可用配凑法;3、消参法,若已知抽象的函数表达式,则用解方程组消参的方法求解f(x);另外,在解题过程中经常用到分类讨论、等价转化等数学思想方法.分段函数是一类重要的函数模型.解决分段函数问题,关键抓住在不同的段内研究问题.【命题方向】分段函数是今后高考的热点题型.常考题型为函数值的求解,不等式有关问题,函数的图形相联系的简单问题.2.指数函数的单调性与特殊点【知识点归纳】1、指数函数单调性的讨论,一般会以复合函数的形式出现,所以要分开讨论,首先讨论a的取值范围即a>1,0<a<1的情况.再讨论g(x)的增减,然后遵循同增、同减即为增,一减一增即为减的原则进行判断.2、同增同减的规律:(1)y=a x如果a>1,则函数单调递增;(2)如果0<a<1,则函数单调递减.3、复合函数的单调性:(1)复合函数为两个增函数复合:那么随着自变量X的增大,Y值也在不断的增大;(2)复合函数为两个减函数的复合:那么随着内层函数自变量X的增大,内层函数的Y值就在不断的减小,而内层函数的Y值就是整个复合函数的自变量X.因此,即当内层函数自变量X的增大时,内层函数的Y值就在不断的减小,即整个复合函数的自变量X不断减小,又因为外层函数也为减函数,所以整个复合函数的Y值就在增大.因此可得“同增”若复合函数为一增一减两个函数复合:内层函数为增函数,则若随着内层函数自变量X的增大,内层函数的Y值也在不断的增大,即整个复合函数的自变量X不断增大,又因为外层函数为减函数,所以整个复合函数的Y值就在减小.反之亦然,因此可得“异减”.3.对数的运算性质【知识点的认识】对数的性质:①=N;②log a a N=N(a>0且a≠1).log a(MN)=log a M+log a N;log a=log a M﹣log a N;log a M n=nlog a M;log a=log a M.4.反函数【知识点归纳】【定义】一般地,设函数y=f(x)(x∈A)的值域是C,根据这个函数中x,y 的关系,用y把x表示出,得到x=g(y).若对于y在中的任何一个值,通过x=g (y),x在A中都有唯一的值和它对应,那么,x=g(y)就表示y是自变量,x 是因变量是y的函数,这样的函数y=g(x)(x∈C)叫做函数y=f(x)(x∈A)的反函数,记作y=f(﹣1)(x)反函数y=f(﹣1)(x)的定义域、值域分别是函数y=f (x)的值域、定义域.【性质】反函数其实就是y=f(x)中,x和y互换了角色(1)函数f(x)与他的反函数f﹣1(x)图象关于直线y=x对称;函数及其反函数的图形关于直线y=x对称(2)函数存在反函数的重要条件是,函数的定义域与值域是一一映射;(3)一个函数与它的反函数在相应区间上单调性一致;(4)大部分偶函数不存在反函数(当函数y=f(x),定义域是{0}且f(x)=C (其中C是常数),则函数f(x)是偶函数且有反函数,其反函数的定义域是{C},值域为{0}).奇函数不一定存在反函数,被与y轴垂直的直线截时能过2个及以上点即没有反函数.若一个奇函数存在反函数,则它的反函数也是奇函数.(5)一切隐函数具有反函数;(6)一段连续的函数的单调性在对应区间内具有一致性;(7)严格增(减)的函数一定有严格增(减)的反函数【反函数存在定理】;(8)反函数是相互的且具有唯一性;(9)定义域、值域相反对应法则互逆(三反);(10)原函数一旦确定,反函数即确定(三定)(在有反函数的情况下,即满足(2)).5.极限及其运算【知识点的知识】1.数列极限(1)数列极限的表示方法:(2)几个常用极限:③对于任意实常数,当|a|<1时,a n=0,当|a|=1时,若a=1,则a n=1;若a=﹣1,则a n=(﹣1)n不存在当|a|>1时,a n=不存在.(3)数列极限的四则运算法则:如果,那么特别地,如果C是常数,那么.(4)数列极限的应用:求无穷数列的各项和,特别地,当|q|<1时,无穷等比数列的各项和为S=(|q|<1).(化循环小数为分数方法同上式)注:并不是每一个无穷数列都有极限.=a2.函数极限;(1)当自变量x无限趋近于常数x0(但不等于x0)时,如果函数f(x)无限趋进于一个常数a,就是说当x趋近于x0时,函数f(x)的极限为a.记作=a或当x→x0时,f(x)→a.注:当x→x0时,f(x)是否存在极限与f(x)在x0处是否定义无关,因为x→x0并不要求x=x0.(当然,f(x)在x0是否有定义也与f(x)在x0处是否存在极限无关.函数f(x)在x0有定义是存在的既不充分又不必要条件.)如P(x)=在x=1处无定义,但存在,因为在x=1处左右极限均等于零.(2)函数极限的四则运算法则:如果,那么。
2003年全国统一高考理科数学试卷(全国旧课程卷)
2003年普通高等学校招生全国统一考试(全国旧课程卷)理科数学一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1. (2003▪全国旧课程▪理)已知(2x π∈-,0),4cos 5x =,则tan 2x = A.724 B.724- C.247 D.247- 2. (2003▪全国旧课程▪理)圆锥曲线28sin cos θρθ=的准线方程是 A.cos 2ρθ=- B.cos 2ρθ= C.sin 2ρθ=- D.sin 2ρθ=3. (2003•全国旧课程•理)设函数12210()0x x f x xx -⎧-≤⎪=⎨⎪>⎩,若0()1f x >,则0x 的取值范围是A.(1-,1)B.(1-,)+∞C.(-∞,2)(0-,)+∞ D.(-∞,1)(1-,)+∞ 4. (2003▪全国旧课程▪理)函数2sin (sin cos )y x x x =+的最大值为A.1+1D.2 5. (2003▪全国旧课程▪理)已知圆C :22()(2)4(0)x a y a -+-=>及直线l :x y -+30=,当直线l 被C截得的弦长为a =B.2116. (2003▪全国旧课程▪理)已知圆锥的底面半径为R ,高为3R ,在它的所有内接圆柱中,全面积的最大值是A.22R πB.294R πC.283R πD.252R π 7. (2003▪全国旧课程▪理)已知方程22(2)(2)0x x m x x n -+-+=的四个根组成一个首项为14的等差数列,则||m n -= A.1 B.34 C.12 D.388. (2003▪全国旧课程▪理)已知双曲线中心在原点且一个焦点为F 0),直线1y x =-与其相交于M 、N 两点,MN 中点的横坐标为23-,则此双曲线的方程是 A.22134x y -= B.22143x y -= C.22152x y -= D.22125x y -= 9. (2003▪全国旧课程▪理)函数()sin f x x =,[2x π∈,3]2π的反函数1()f x -=A.arcsin x -,[1x ∈-,1]B.arcsin x π--,[1x ∈-,1]C.arcsin x π+,[1x ∈-,1]D.arcsin x π-,[1x ∈-,1]10. (2003▪全国旧课程▪理)已知长方形的四个项点(0A ,0),(2B ,0),(2C ,1)和(0D ,1),一质点从AB 的中点0P 沿与AB 夹角为θ的方向射到BC 上的点1P 后,依次反射到CD ,DA 和AB 上的点2P ,3P 和4P (入射角等于反射角).设4P 的坐标为4(x ,0),若41x < 2<,则tan θ的取值范围是 A.1(3,1) B.1(3,2)3 C.2(5,1)2 D.2(5,2)311. (2003▪全国旧课程▪理)22222341111234lim ()n n n C C C C n C C C C →∞++++=++++ A.3 B.13 C.16D.6 12. (2003▪全国旧课程▪则此球的表面积为A.3πB.4πC.D.6π 二、填空题(共4小题,每小题4分,满16分)13. (2003▪全国旧课程▪理)在291()2x x-的展开式中,9x 的系数是________(用数字作答).14. (2003▪全国旧课程▪理)使2log ()1x x -<+成立的x 的取值范围是_________.15. (2003▪全国旧课程▪理)如图,一个地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜色.现有4种颜色可供选择,则不同的着色方法共有_____种.(以数字作答)16. (2003▪全国旧课程▪理)下列五个正方体图形中,l 是正方体的一条体对角线,点M 、N 、P 分别为其所在棱的中点,能得出l ⊥平面MNP 的图形的序号是_______(写出所有符合要求的图形序号).三、解答题(共6小题,满分12+12+12+12+12+14=74分)17. (2003▪全国旧课程▪理)已知复数z 的辐角为60︒,且|1|z -是||z 和|2|z -的等比中项.求||z .18. (2003▪全国旧课程▪理)如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,底面是等腰直角三角形,90ACB ∠=︒,侧棱12AA =,D 、E 分别是1CC 与1A B 的中点,点E 在平面ABD 上的射影是ABD ∆的重心G .⑴求1A B 与平面ABD 所成角的大小(结果用反三角函数值表示); ⑵求点1A 到平面AED 的距离.19. (2003▪全国旧课程▪理)已知0c >,设P :函数x y c =在R 上单调递减,Q :不等式|2|1x x c +->的解集为R .如果P 和Q 有且仅有一个正确,求c 的取值范围.20. (2003▪全国旧课程▪理)在某海滨城市附近海面有一台风.据监测,当前台风中心位于城市O (如图)的东偏南(arccos 10θθ=方向300km 的海面P 处,并以20 km /h 的速度向西偏北45︒方向移动.台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60km ,并以10/km h 的速度不断增大.问几小时后该城市开始受到台风的侵袭?21. (2003▪全国旧课程▪理)已知常数0a >,在矩形ABCD 中,4AB =,4BC a =,O 为AB 的中点,点E 、F 、G 分别在BC 、CD 、DA 上移动,且BE CF DG BC CD DA==,P 为GE 与OF 的交点(如图),问是否存在两个定点,使P 到这两点的距离的和为定值?若存在,求出这两点的坐标及此定值;若不存在,请说明理由.22. (2003▪全国旧课程▪理)⑴设{}n a 是集合{22|0t s s t +≤<,且s ,}t Z ∈中所有的数从小到大排列成的数列,即13a =,25a =,36a =,49a =,510a =,612a =,….将数列{}n a 各项按照上小下大,左小右大的原则写成如下的三角形数表:35 69 10 12… … … …… … … … ……………①写出这个三角形数表的第四行、第五行各数;②求100a .⑵(本小题为附加题,如果解答正确,加4分,但全卷总分不超过150分)设{}n b 是集合{222|0t s rr s t ++≤<<,且r ,s ,}t Z ∈中所有的数从小到大排列成的数列,已知1160k b =,求k .2003年全国统一高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2003•全国)已知x∈(﹣,0),cosx=,则tan2x等于()A.B.﹣C.D.﹣【分析】先根据cosx,求得sinx,进而得到tanx的值,最后根据二倍角公式求得tan2x.【解答】解:∵cosx=,x∈(﹣,0),∴sinx=﹣.∴tanx=﹣.∴tan2x===﹣×=﹣.故选D.【点评】本题主要考查了三角函数中的二倍角公式.属基础题.2.(5分)(2003•全国)圆锥曲线的准线方程是()A.ρcosθ=﹣2 B.ρcosθ=2 C.ρsinθ=﹣2 D.ρsinθ=2【分析】首先把圆锥曲线方程转化为直角坐标系的方程,然后根据抛物线的准线方程的公式求出准线方程,再转化为极坐标方程即得到答案.【解答】解:圆锥曲线由极坐标与直角坐标系的关系,可转化为直角坐标系上的方程,即为抛物线x2=8y,则准线方程为y=﹣2,再转化为极坐标方程为ρsinθ=﹣2.故选择C.【点评】此题主要考查极坐标与直角坐标系的转化,以及抛物线的准线方程的求解问题,属于综合性的问题有一定的难度.3.(5分)(2003•全国)设函数若f(x0)>1,则x0的取值范围是()A.(﹣1,1)B.(﹣1,+∞)C.(﹣∞,﹣2)∪(0,+∞) D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)【分析】将变量x0按分段函数的范围分成两种情形,在此条件下分别进行求解,最后将满足的条件进行合并.【解答】解:当x0≤0时,,则x0<﹣1,当x0>0时,则x0>1,故x0的取值范围是(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞),故选D.【点评】本题考查了分段函数已知函数值求自变量的范围问题,以及指数不等式与对数不等式的解法,属于常规题.4.(5分)(2003•全国)函数y=2sinx(sinx+cosx)的最大值为()A.B.C.D.2【分析】把函数式展开,可以看出要逆用正弦和余弦的二倍角公式,变为y=Asin(ωx+φ)的形式,在定义域是全体实数的条件下,根据正弦的值域求本题的最值.【解答】解:∵y=2sinx(sinx+cosx)∴y=2sin2x+2sinxcosx∴y=1﹣cos2x+sin2x=sin(2x﹣)+1∵当x∈R时,sin(2x﹣)∈[﹣1,1]∴y的最大值为+1,故选A.【点评】三角函数是高中一年级数学教学中的一个重要内容,公式繁多应用灵活给学生的学习带来了一定的困难.为了学生掌握这一单元的知识,必须使学生熟练的掌握所有公式,在此基础上并能灵活的运用公式.5.(5分)(2003•全国)已知圆C:(x﹣a)2+(y﹣2)2=4及直线l:x﹣y+3=0,当直线l被C截得的弦长为时,则a等于()A.B.C. D.【分析】弦心距、半径、半弦长满足勾股定理,半径是2,半弦长是,则弦心距是1,用点到直线的距离可以求解a.【解答】解:圆C:(x﹣a)2+(y﹣2)2=4的圆心(a,2),半径是2,半弦长是,则弦心距是1,圆心到直线的距离:1=∴故选C.【点评】本题考查直线与圆的位置关系,弦心距、半径、半弦长满足勾股定理,是基础题.6.(5分)(2003•全国)已知圆锥的底面半径为R,高为3R,在它的所有内接圆柱中,全面积的最大值是()A.2πR2 B.C.D.【分析】将全面积表示成底面半径的函数,用配方法求二次函数的最大值【解答】解:设内接圆柱的底面半径为r,高为h,全面积为S,则有∴h=3R﹣3r∴S=2πrh+2πr2=﹣4πr2+6πRr=﹣4π(r2﹣Rr)=﹣4π(r﹣)2+πR2∴当r=时,S取的最大值πR2.故选B.【点评】考查实际问题的最值问题,常转化成函数的最值7.(5分)(2003•全国)已知方程(x2﹣2x+m)(x2﹣2x+n)=0的四个根组成一个首项为的等差数列,则|m﹣n|等于()A.1 B.C.D.【分析】设4个根分别为x1、x2、x3、x4,进而可知x1+x2和x3+x4的值,进而根据等差数列的性质,当m+n=p+q时,am+an=ap+aq.设x1为第一项,x2必为第4项,可得数列,进而求得m和n,则答案可得.【解答】解:设4个根分别为x1、x2、x3、x4,则x1+x2=2,x3+x4=2,由等差数列的性质,当m+n=p+q时,am+an=ap+aq.设x1为第一项,x2必为第4项,可得数列为,,,,∴m=,n=.∴|m﹣n|=.故选C【点评】本题主要考查了等差数列的性质.解题的关键是运用了等差数列当m+n=p+q 时,am+an=ap+aq的性质.8.(5分)(2003•全国)已知双曲线中心在原点且一个焦点为F(,0),直线y=x ﹣1与其相交于M、N两点,MN中点的横坐标为﹣,则此双曲线的方程是()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=1【分析】先设出双曲线的方程,然后与直线方程联立方程组,经消元得二元一次方程,再根据韦达定理及MN中点的横坐标可得a、b的一个方程,又双曲线中有c2=a2+b2,则另得a、b的一个方程,最后解a、b的方程组即得双曲线方程.【解答】解:设双曲线方程为﹣=1.将y=x﹣1代入﹣=1,整理得(b2﹣a2)x2+2a2x﹣a2﹣a2b2=0.由韦达定理得x1+x2=,则==﹣.又c2=a2+b2=7,解得a2=2,b2=5,所以双曲线的方程是.故选D.【点评】本题主要考查代数方法解决几何问题,同时考查双曲线的标准方程与性质等.9.(5分)(2003•全国)函数f(x)=sinx,x∈的反函数f﹣1(x)=()A.﹣arcsinx,x∈[﹣1,1] B.﹣π﹣arcsinx,x∈[﹣1,1]C.﹣π+arcsinx,x∈[﹣1,1] D.π﹣arcsinx,x∈[﹣1,1]【分析】先用诱导公式求出f(x)=sin(π﹣x),x∈,然后可以反函数的定义求解即可.【解答】解:函数f(x)=sinx,x∈所以:函数f(x)=sin(π﹣x),x∈可得π﹣x=arcsiny y∈[﹣1,1]∴f﹣1(x)=π﹣arcsinx,x∈[﹣1,1]故选D.【点评】本题考查反函数的求法,是基础题.10.(5分)(2003•全国)已知长方形的四个项点A(0,0),B(2,0),C(2,1)和D(0,1),一质点从AB的中点P0沿与AB夹角为θ的方向射到BC上的点P1后,依次反射到CD.DA和AB上的点P2.P3和P4(入射角等于反射角),设P4坐标为(x4,0),若1<x4<2,则tanθ的取值范围是()A.(,1) B.(,)C.(,)D.(,)【分析】先画草图,帮助理解,取BC上的点P1为中点,则P4和中点P0重合,tanθ=,用排除法解答.【解答】解:考虑由P0射到BC的中点上,这样依次反射最终回到P0,此时容易求出tanθ=,由题设条件知,1<x4<2,则tanθ≠,排除A.B.D,故选C.【点评】由于是选择题,因而可以特殊值方法解答:排除验证法,也可以用动态观点判定答案.11.(5分)(2003•全国)等于()A.3 B.C.D.6【分析】利用组合数的性质对原式进行等价转化,得到.【解答】解:∵C22+C32+C42+…+Cn2=C33+C32+C42++Cn2=C43+C42+…+Cn2═Cn+13,,∴.故选B.【点评】本题考查数列的极限,解题时要注意组合数的计算和应用.12.(5分)(2003•全国)棱长都为的四面体的四个顶点在同一球面上,则此球的表面积为()A.3πB.4πC.3D.6π【分析】本题考查的知识点是球的体积和表面积公式,由棱长都为的四面体的四个顶点在同一球面上,可求出内接该四面体的正方体棱长为1,又因为正方体的对角线即为球的直径,即球的半径R=,代入球的表面积公式,S球=4πR2,即可得到答案.【解答】解:借助立体几何的两个熟知的结论:(1)一个正方体可以内接一个正四面体;(2)若正方体的顶点都在一个球面上,则正方体的体对角线就是球的直径.则球的半径R=,∴球的表面积为3π,故答案选A.【点评】棱长为a的正方体,内接正四面体的棱长为a,外接球直径等于长方体的对角线长a.二、填空题(共4小题,每小题4分,满16分)13.(4分)(2003•全国)在的展开式中,x3的系数是﹣(用数字作答)【分析】首先根据题意,写出的二项展开式,可得9﹣2r=3,解可得r=3,将其代入二项展开式,计算可得答案.【解答】解:根据题意,对于,有Tr+1=C99﹣r•x9﹣r•(﹣)r=(﹣)r•C99﹣r•x9﹣2r,令9﹣2r=3,可得r=3,当r=3时,有T4=﹣x3,故答案﹣.【点评】本题考查二项式定理的应用,注意系数与二项式系数的区别.14.(4分)(2003•全国)使log2(﹣x)<x+1成立的x的取值范围是(﹣1,0).【分析】在坐标系中画出函数f(x)=log2(﹣x)和g(x)=x+1,图象,结合图象判定即可.【解答】解:利用作图法可以判断f(x)=log2(﹣x)和g(x)=x+1,相交于(﹣1,0)前者是单调递减,后者是单调递增.所以只有﹣1<x<0时,log2(﹣x)<x+1成立故答案为:(﹣1,0).【点评】本题考查对数函数的图象,数形结合法解不等式,是中档题.15.(4分)(2003•全国)如图,一个地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜色.现有4种颜色可供选择,则不同的着色方法共有72 种.(以数字作答)【分析】分类型,选3种颜色时,就是②④同色,③⑤同色;4种颜色全用,只能②④或③⑤用一种颜色,其它不相同,求解即可.【解答】解:由题意,选用3种颜色时:涂色方法C43•A33=24种4色全用时涂色方法:C21•A44=48种所以不同的着色方法共有72种.故答案为:72【点评】本题考查组合及组合数公式,考查分类讨论思想,避免重复和遗漏情况,是中档题.16.(4分)(2003•全国)下列四个正方体图形中,A、B为正方体的两个顶点,M、N、P分别为其所在棱的中点,能得出AB∥面MNP的图形的序号是①③(写出所有符合要求的图形序号).【分析】能得出AB∥面MNP,关键是看平面MNP中有没有与AB平行的直线,或者有没有过AB的平面与平面MNP平行.逐一判断即可.【解答】解:①∵面AB∥面MNP,∴AB∥面MNP.②若下底面中心为O,易知NO∥AB,NO⊄面MNP,∴AB与面MNP不平行.③易知AB∥MP,∴AB∥面MNP.④易知存在一直线MC∥AB,且MC⊄平面MNP,∴AB与面MNP不平行.故答案为:①③【点评】本题考查直线与平面平行的判定,是基础题.三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)(2003•全国)已知复数z的辐角为60°,且|z﹣1|是|z|和|z﹣2|的等比中项.求|z|.【分析】本题考查的复数的基本概念及等比数列的性质,由复数z的辐角为60°,我们可以使用待定系数法设出复数Z,然后根据|z﹣1|是|z|和|z﹣2|的等比中项,结合等比数列的性质构造方程,解方程求出待定的系数,即可得到Z值,进而求出复数的模.【解答】解:设z=(rcos60°+rsin60°i),则复数z的实部为.由题设|z﹣1|2=|z|•|z﹣2|,即:(z﹣1)(﹣1)=|z|∴r2﹣r+1=r,整理得r2+2r﹣1=0.解得r=﹣1,r=﹣﹣1(舍去).即|z|=﹣1.【点评】解决复数问题时,我们多使用待定系数法,即设出复数的值,然后根据题目中的其它条件,列出方程,解方程求出系数,即可得到未知复数的值.18.(12分)(2003•全国)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面是等腰直角三角形,∠ACB=90°,侧棱AA1=2,D、E分别是CC1与A1B的中点,点E在平面ABD上的射影是△ABD的重心G.(Ⅰ)求A1B与平面ABD所成角的大小(结果用反三角函数值表示);(Ⅱ)求点A1到平面AED的距离.【分析】(1)连接BG,则BG是BE在面ABD的射影,易证∠EBG是A1B与平面ABD 所成的角,设F为AB中点,连接EF、FC,在三角形EBG中求出此角;(2)连接A1D,有,建立等量关系,求出点A1到平面AED的距离即可.【解答】解:(Ⅰ)连接BG,则BG是BE在面ABD的射影,即∠EBG是A1B与平面ABD所成的角.设F为AB中点,连接EF、FC,∵D,E分别是CC1,A1B的中点,又DC⊥平面ABC,∴CDEF为矩形,连接DE,G是△ADB的重心,∴G∈DF,在直角三角形EFD中,EF2=FG•FD=FD2,∵EF=1,∴FD=.于是ED=,EG=∵FC=,CD=1∴AB=2,A1B=2,EB=,∴A1B与平面ABD所成的角是arcsin;(Ⅱ)连接A1D,有∵ED⊥AB,ED⊥EF,又EF∩AB=F,∴ED⊥平面A1AB,设A1到平面AED的距离为h,则,,.∴,即A1到平面AED的距离为.【点评】本小题主要考查线面关系和直棱柱等基础知识,同时考查空间想象能力和推理运算能力.19.(12分)(2003•全国)已知c>0,设P:函数y=cx在R上单调递减,Q:不等式x+|x﹣2c|>1的解集为R.如果P和Q有且仅有一个正确,求c的取值范围.【分析】函数y=cx在R上单调递减,推出c的范围,不等式x+|x﹣2c|>1的解集为R,推出x+|x﹣2c|的最小值大于1,P和Q有且仅有一个正确,然后求出c的取值范围.【解答】解:函数y=cx在R上单调递减⇔0<c<1.不等式x+|x﹣2c|>1的解集为R⇔函数y=x+|x﹣2c|在R上恒大于1.∵x+|x﹣2c|=∴函数y=x+|x﹣2c|在R上的最小值为2c.∴不等式x+|x﹣2c|>1的解集为R⇔2c>1⇔c>.如果P正确,且Q不正确,则0<c≤.如果P不正确,且Q正确,则c>1.∴c的取值范围为(0,]∪(1,+∞).【点评】本题考查绝对值不等式的解法,指数函数单调性的应用,是中档题.20.(12分)(2003•全国)在某海滨城市附近海面有一台风,据监测,当前台风中心位于城市O(如图)的东偏南方向300km的海面P处,并以20km/h 的速度向西偏北45°方向移动,台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60km,并以10km/h的速度不断增大,问几小时后该城市开始受到台风的侵袭?【分析】建立坐标系:以O为原点,正东方向为x轴正向.设在时刻:t(h)台风中心P(x,y)的坐标进而可知此时台风侵袭的区域,根据题意可知其中r(t)=10t+60,若在t时,该城市O受到台风的侵袭,则有(0﹣x)2+(0﹣y)2≤(10t+60)2,进而可得关于t的一元二次不等式,求得t的范围,答案可得.【解答】解:如图建立坐标系:以O为原点,正东方向为x轴正向.在时刻:t(h)台风中心P(x,y)的坐标为令(x′,y′)是台风边缘线上一点,则此时台风侵袭的区域是(x′﹣x)2+(y′﹣y)2≤[r(t)]2,其中r(t)=10t+60,若在t时,该城市受到台风的侵袭,则有(0﹣x)2+(0﹣y)2≤(10t+60)2,即,即t2﹣36t+288≤0,解得12≤t≤24.答:12小时后该城市开始受到台风侵袭.【点评】本题主要考查了圆的方程的综合运用.考查了学生运用所学知识解决实际问题的能力.21.(12分)(2003•全国)已知常数a>0,在矩形ABCD中,AB=4,BC=4a,O为AB的中点,点E、F、G分别在BC、CD、DA上移动,且,P为GE与OF的交点(如图),问是否存在两个定点,使P到这两点的距离的和为定值?若存在,求出这两点的坐标及此定值;若不存在,请说明理由.【分析】建立坐标系,按题意写出A,B,C,D四点的坐标,进而根据解出E,F,G三点的坐标参数表示,求出OF与GE两条直线的方程,两者联立即可求出点P的坐标满足的参数方程,消去参数,得到点P的轨迹方程.由于参数a的取值范围影响曲线的形状故按参数a的范围来对曲线进行分类.【解答】解:根据题设条件,首先求出点P坐标满足的方程,据此再判断是否存在两定点,使得点P到定点距离的和为定值.按题意有A(﹣2,0),B(2,0),C(2,4a),D(﹣2,4a)设=k(0≤k≤1),由此有E(2,4ak),F(2﹣4k,4a),G(﹣2,4a﹣4ak).直线OF的方程为:2ax+(2k﹣1)y=0,①直线GE的方程为:﹣a(2k﹣1)x+y﹣2a=0.②从①,②消去参数k,得点P(x,y)坐标满足方程2a2x2+y2﹣2ay=0,整理得.当时,点P的轨迹为圆弧,所以不存在符合题意的两点;当时,点P轨迹为椭圆的一部分,点P到该椭圆焦点的距离的和为定长;当时,点P到椭圆两个焦点的距离之和为定值;当时,点P到椭圆两个焦点的距离之和为定值2a.【点评】考查解析法求点的轨迹方程,本题在做题时引入了参数k,故得到的轨迹方程为参数方程,需要消去参数得到轨迹方程,又当字母的取值范围对曲线的形状有影响时,要对其范围进行讨论以确定轨迹的具体性状.考查分类讨论的数学思想.22.(14分)(2003•全国)(1)设{an}是集合{2s+2t|0≤s<t且s,t∈Z}中所有的数从小到大排列成的数列,即a1=3,a2=5,a3=6,a4=9,a5=10,a6=12,…将数列{an}各项按照上小下大,左小右大的原则写成如下的三角形数表:35 69 10 12﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣…①写出这个三角形数表的第四行、第五行各数;②求a100(2)设{bn}是集合{2r+2s+2t|0≤r<s<t,且r,s,t∈Z}中所有的数从小到大排列成的数列,已知bk=1160,求k.【分析】(1)①用(t,s)表示2t+2s,先利用前几个数找到其规律,是每一个的横坐标从0增加到对应的行数,而纵坐标为行数,就可求出第四行、第五行各数;②解法一:因为100=(1+2+3+4++13)+9,所以可以知道a100位于第14行第8列,即可求出a100.解法二:直接把设a100=2s0+2t0,再利用条件确定对应的正整数s0,t0即可.(2)利用上面的结论可以快速找到{bn}的规律,再结合组合数对其求解即可.【解答】(1)解:用(t,s)表示2t+2s,下表的规律为3(0,1)5(0,2) 6(1,2)9(0,3) 10(1,3) 12(2,3)①第四行17(0,4) 18(1,4) 20(2,4) 24(3,4)第五行33(0,5) 34(1,5) 36(2,5) 40(3,5) 48(4,5)②解法一:因为100=(1+2+3+4+…+13)+9,所以a100=(8,14)=28+214=16640 解法二:设a100=2s0+2t0,只须确定正整数s0,t0.数列{an}中小于2t0的项构成的子集为{2t+2s|0≤s<t<t0},其元素个数为,依题意.满足等式的最大整数t0为14,所以取t0=14.因为100﹣C142=s0+1,由此解得s0=8,∴a100=214+28=16640.(2)解:bk=1160=210+27+23,令M={c∈B|C<1160}(其中,B={2r+2s+2t|0≤r<s<t})因M={c∈B|c<210}∪{c∈B|210<c<210+27}∪{c∈B|210+27<c<210+27+23}.现在求M的元素个数:{c∈B|c<210}={2r+2s+2t|0≤r<s<t<10},其元素个数为C103:{c∈B|210<c<210+27}={210+2s+2r|0≤r<s<7}.某元素个数为C72:{c∈B|210+27<c<210+27+23}={210+27+2r|0≤r<3}某元素个数为C107:k=C103+C72+C32+1=145.另法:规定2r+2t+2s=(r,t,s),bk=1160=210+27+23=(3,7,10)则b1=20+21+22=(0,1,2)C22依次为(0,1,3)(0,2,3)(1,2,3) C32(0,1,4)(0,2,4)(1,2,4)(0,3,4)(1,3,4)(2,3,4) C42 (0,1,9)(0,2,9)(6,8,9)(7,8,9)C92(0,1,10)(0,2,10)(0,7,10)(1,7,10)(2,7,10)(3,7,10)C72+4k=(C22+C32++C92)+C72+4=145.【点评】本题考查数列的应用是数列这一块的难题,适合做压轴题.参与本试卷答题和审题的老师有:zhwsd;xiaolizi;minqi5;涨停;qiss;wdnah;wzj123;zlzhan;geyanli;danbo7801;豫汝王世崇;xintrl;庞会丽(排名不分先后)菁优网2017年5月28日。
2003年全国统一高考文科数学试卷(全国1卷)
第1页(共15页)2003年全国统一高考数学试卷(文科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分) 1.(5分)直线2y x =关于x 轴对称的直线方程为( ) A .12y x =-B .12y x =C .2y x =-D .2y x =2.(5分)已知(2x π∈-,0),4cos 5x =,则tan 2x 等于( ) A .724B .724-C .247D .247-3.(5分)抛物线2y ax =的准线方程是2y =,则a 的值为( ) A .18B .18-C .8D .8-4.(5分)等差数列{}n a 中,已知113a =,254a a +=,33n a =,则n 为( )A .48B .49C .50D .515.(5分)双曲线虚轴的一个端点为M ,两个焦点为1F 、2F ,12120F MF ∠=︒,则双曲线的离心率为( ) ABCD6.(5分)设函数12210()0x x f x xx -⎧-⎪=⎨⎪>⎩…若0()1f x >,则0x 的取值范围是( )A .(1,1)-B .(1,)-+∞C .(-∞,2)(0-⋃,)+∞D .(-∞,1)(1-⋃,)+∞7.(5分)已知5()f x lgx =,则f (2)(= ) A .2lgB .32lgC .132lgD .125lg8.(5分)函数sin()(0)y x ϕϕπ=+剟是R 上的偶函数,则(ϕ= ) A .0B .4πC .2π D .π9.(5分)已知点(a ,2)(0)a >到直线:30l x y -+=的距离为1,则(a = ) AB.2C1D110.(5分)已知圆锥的底面半径为R ,高为3R ,它的内接圆柱的底面半径为34R ,该圆柱的全面积为( )。
2003年高考数学(理科)真题及答案[全国卷I]
2003年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)数 学(理工农医类)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,只有一项是符合要求的 1.已知2(π-∈x ,0),54co s =x ,则2tg x = ( )(A )247 (B )247- (C )724 (D )724-2.圆锥曲线θθρ2cos sin 8=的准线方程是 ( )(A )2cos -=θρ (B )2cos =θρ (C )2sin =θρ (D )2sin -=θρ3.设函数⎪⎩⎪⎨⎧-=-2112)(xx f x00>≤x x ,若1)(0>x f ,则0x 的取值范围是 ( )(A )(1-,1) (B )(1-,∞+)(C )(∞-,2-)⋃(0,∞+) (D )(∞-,1-)⋃(1,∞+) 4.函数)cos (sin sin 2x x x y +=的最大值为 ( ) (A )21+(B )12- (C )2 (D )25.已知圆C :4)2()(22=-+-y a x (0>a )及直线l :03=+-y x ,当直线l 被C 截得的弦长为32时,则a ( ) (A )2 (B )22- (C )12- (D )12+6.已知圆锥的底面半径为R ,高为3R ,在它的所有内接圆柱中,全面积的最大值是( ) (A )22R π (B )249R π (C )238R π (D )223R π7.已知方程0)2)(2(22=+-+-n x x m x x 的四个根组成一个首项为41的的等差数列,则=-||n m ( )(A )1 (B )43 (C )21 (D )838.已知双曲线中心在原点且一个焦点为F (7,0),直线1-=x y 与其相交于M 、N 两点,MN 中点的横坐标为32-,则此双曲线的方程是 ( )(A )14322=-yx(B )13422=-yx(C )12522=-yx(D )15222=-yx9.函数x x f sin )(=,]23,2[ππ∈x 的反函数=-)(1x f( )(A )x arcsin - 1[-∈x ,1] (B )x arcsin --π 1[-∈x ,1] (C )x arcsin +π 1[-∈x ,1] (D )x arcsin -π 1[-∈x ,1]10.已知长方形的四个顶点A (0,0),B (2,0),C (2,1)和D (0,1),一质点从AB 的中点0P 沿与AB 的夹角θ的方向射到BC 上的点1P 后,依次反射到CD 、DA 和AB 上的点2P 、3P 和4P (入射角等于反射角),设4P 的坐标为(4x ,0),若214<<x ,则tg θ的取值范围是 ( ) (A )(31,1) (B )(31,32) (C )(52,21) (D )(52,32)11.=++++++++∞→)(lim11413122242322nnn C C C C n C C C C ( )(A )3 (B )31 (C )61 (D )612.一个四面体的所有棱长都为2,四个顶点在同一球面上,则些球的表面积为( ) (A )π3 (B )π4 (C )π33 (D )π6二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分。
[高考必看]2003年全国高考数学试卷分析
2003年全国高考数学试卷分析保定二中范智贤2003年全国高考数学试卷分析保定二中 范智贤2003年数学高考试卷严格遵循《高考说明》中“发挥数学作为基础学科的作用,既重视考查中学数学基础知识的掌握程度,又注重考查进入高校继续学习的潜能”的要求,保持稳中有变,注重创新,有较好的梯度和区分度,注重考查基础知识和常用的数学思想方法,数学实际应用能力。
文理区分度较大,文科试卷贴近生活,理科试卷更加注重抽象推理,重视思维严谨性的考查。
1.注重对基础知识的考查选择题平稳,以基础知识基本技能为目标,起点较低,覆盖面广,重点知识突出。
如理科(1)(2)(4)(5)(8)(9)(11)(12)题,文科(1)(2)(3)(4)(5)(7)(8)(9)(12)题,没有太大运算量,只要稍加思索,便可得出答案。
填空题难度适中,如理科(15)文科(16)题染色问题,贴近生活,与实际联系紧密,在复习中做过4个区域5个颜色的染色问题,但此题改成了5个区域4个颜色的染色问题,题目一下变灵活了,难度增大了,需要分类讨论,7211111213141211121314=+C C C C C C C C C C ,不少考生因为没有分类而丢分。
如文科(15)题,与平面几何类比、猜想,得出立体几何的结论,是一道很好的小题。
又如,平面几何中梯形中位线定理“梯形中位线等于上底与下底和的一半”,类比《立体几何》P 67例2:台体中截面面积公式)(下上中s s s +=21,所以,在平时教学中要培养学生敢于想象,大胆猜想,注重类比的思想。
解答题文科难度适中,理科较难。
如文科(16)题是立体几何考题,针对文科考生空间想象能力,逻辑推理能力较弱的特点,起点低,考生能得满分。
如文(19)题第(Ⅱ)问画图象,只要用五πππππ,,,,分别等于,再令置点法作图先画出平衡位202421---=x y 上图象。
,然后再改成得出一个周期的图象,]22[ππ-如理科(20)文科(21)题是一道应用题,文字叙述简洁,信息点一目了然,没有干扰考生的无用信息,一改过去拖冗滞长的文字叙述,用平面几何知识便可解答,也可建模,用解析几何、不等式知识解答,在复习中做过类似的题目,但此题加上台风“以10km/h 的速度不断增大”更加合乎实际,又加大了试题的难度,是一道不错的应用题。
2003年高考数学试题和答卷评价
2003年高考数学试题和答卷评价
王林全
【期刊名称】《《中学数学研究》》
【年(卷),期】2003(000)008
【摘要】我们处于一个改革锐进的时代,教育的理论,思维的方式都在发生变
化,2003年高考数学试题(下称03年试题)反映了这种变化,它向传统的教学方式提出了挑战.本文着重评价03年试题特色和答卷的启示.一、03年高考数学试题的特点1.根据大纲,重视基础,要求熟练2003年试题按照考纲、大纲和现行课本要求命题.考题内容基本上没有超过课本与大纲,考查的知识面比较宽阔,涉及代数、三角、立体几何。
【总页数】4页(PF002,1,2,3)
【作者】王林全
【作者单位】华南师范大学数学系510631
【正文语种】中文
【中图分类】G633
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2003年高考数学试题(全国卷)评析
2003年高考数学试题(全国卷)评析海盐元济高级中学胡水林2003年高考,受到了社会各界从未有过的关注。
高考时间的提前,SARS 的突袭,新旧教材的交替,考后的强烈反应等等,将会在一段时间内给人留下一份挥之不去的记忆。
我们处于一个改革锐进的时代,教育的理念,思维的方式都在发生变化,2003年高考数学试题反映了这种变化,它向传统的教学方式提出了挑战。
本文着重评价03年试题特色和教学的启示。
一、03年高考教学试题的特点03年试题的题型结构,考题份量与近年历届的试题持平,各分科所占比例大致合理。
1.突出基础知识和数学思想方法的考查1.1 高中数学的主干知识构成试题的主体如同以往,今年的高考试题继续坚持“高中数学的主干知识构成试题的主体”,试题中保持了较高的比例,并达到了必要的深度。
代数着重考查函数、数列、不等式、三角等主要内容;立体几何着重考查线面关系、线线关系,特别是它们之间的垂直关系;解析几何着重考查圆锥曲线和直线,以及它们之间的位置关系。
如函数作为高中代数中最基本、最重要的内容,在理科试题第(1)、(3)、(4)、(9)、(14)、(19)、(22)题,文科试题第(2)、(6)、(7)、(8)、(13)、(20)中,从不同的侧面,对函数进行了全面考查。
又如文科第(17)题、理科第(18)题,考查的是立体几何中点在平面上的射影、斜线与平面所成的角、点到平面的距离、异面直线及其公垂线等概念,以及棱柱的概念与性质等重点知识,将空间问题转化为平面问题的思考等重点方法。
1.2 抓住知识网络的交汇点设计命题。
今年的高考命题提纲挈领地抓住知识网络的交汇点,设计出具有综合性的新颖的试题,以达到较全面地考查学生的数学基础和数学素养的目的。
如理科的第(19)题,以最基本的指数函数、含有绝对值的不等式为载体,考查了函数的概念、函数的单调性、函数的最值等性质,含有绝对值不等式的解法,集合的概念与运算,以及对“有且只有”严谨的数学语言的解读。
2003年高考理科数学试题及答案
密★启用前2003年普通高等学校招生全国统一考试数 学(理工农医类)(北京卷)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共50分)注意事项:1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上. 2.每小题选出答案后,用铅笔把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,不能答在试题卷上.3.考试结束,监考人将本试卷和答题卡一并收回. 参考公式:三角函数的积化和差公式: 正棱台、圆台的侧面积公式)]sin()[sin(21cos sin βαβαβα-++=⋅ l c c S )(21+'=台侧)]sin()[sin(21sin cos βαβαβα--+=⋅ 其中c '、c 分别表示上、下底面)]cos()[cos(21cos cos βαβαβα-++=⋅ 周长,l 表示斜高或母线长.)]cos()[cos(21sin sin βαβαβα--+-=⋅ 球体的体积公式:334R V π=球,其中R 表示球的半径.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,只有一项是符合要求的. 1.设集合B A x x B x x A ⋂>=>-=则|},0log |{},01|{22等于 ( )A .}1|{>x xB .}0|{>x xC .}1|{-<x xD .}11|{>-<x x x 或2.设5.1344.029.01)21(,8,4-===y y y ,则( )A .y 3>y 1>y 2B .y 2>y 1>y 3C .y 1>y 2>y 3D .y 1>y 3>y 2 3.“232cos -=α”是“Z k k ∈+=,125ππα”的( )A .必要非充分条件B .充分非必要条件C .充分必要条件D .既非充分又非必要条件 4.已知α,β是平面,m ,n 是直线.下列命题中不.正确的是 ( )A .若m ∥n ,m ⊥α,则n ⊥αB .若m ∥α,α∩β=n ,则m ∥nC .若m ⊥α,m ⊥β,则α∥βD .若m ⊥α,β⊂m ,则α⊥β5.极坐标方程1cos 22cos 2=-θρθρ表示的曲线是( )A .圆B .椭圆C .抛物线D .双曲线 6.若C z ∈且|22|,1|22|i z i z --=-+则的最小值是 ( )A .2B .3C .4D .57.如果圆台的母线与底面成60°角,那么这个圆台的侧面积与轴截面面积的比为 ( )A .π2B .π23C .π332 D .π218.从黄瓜、白菜、油菜、扁豆4种蔬菜品种中选出3种,分别种在不同土质的三块土地上, 其中黄瓜必须种植,不同的种植方法共有 ( )A .24种B .18种C .12种D .6种9.若数列{}n a 的通项公式是 ,2,1,2)23()1(23=--++=----n a n n n n n n ,则 )(lim 21n n a a a +++∞→ 等于( )A .2411 B .2417 C .2419 D .2425 10.某班试用电子投票系统选举班干部候选人.全班k 名同学都有选举权和被选举权,他们的编号分别为1,2,…,k ,规定:同意按“1”,不同意(含弃权)按“0”,令 ⎩⎨⎧=.,0.,1号同学当选号同学不同意第第号同学当选号同学同意第第j i j i a ij其中i =1,2,…,k ,且j =1,2,…,k ,则同时同意第1,2号同学当选的人数为( ) A .k k a a a a a a 2222111211+++++++ B .2221212111k k a a a a a a +++++++C .2122211211k k a a a a a a +++D .k k a a a a a a 2122122111+++第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上.11.函数x tg x h x x x x x x g x x f 2)(.1,2.1||0.1,2)(),1lg()(2=⎪⎩⎪⎨⎧>+-≤-<+=+=中,是偶函数.12.以双曲线191622=-y x 右顶点为顶点,左焦点为焦点的抛物线的方程是 13.如图,已知底面半径为r 的圆柱被一个平面所截,剩下部分母线长的最大值为a ,最小值为b ,那么 圆柱被截后剩下部分的体积是 . 14.将长度为1的铁丝分成两段,分别围成一个正方形和一个圆形,要使正方形与圆的面积之和最小,正方形的周长应为 .三、解答题:本大题共6小题,共84分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分13分)已知函数.sin cos sin 2cos )(44x x x x x f --= (Ⅰ)求)(x f 的最小正周期; (Ⅱ)若]2,0[π∈x ,求)(x f 的最大值、最小值.. 16.(本小题满分13分)已知数列{}n a 是等差数列,且.12,23211=++=a a a a (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)令).(R x x a b nn n ∈=求数列{}n b 前n 项和的公式.17.(本小题满分15分)如图,正三棱柱ABC —A 1B 1C 1的底面边长的3,侧棱AA 1=,233D 是CB 延长线上一点,且BD=BC.(Ⅰ)求证:直线BC 1//平面AB 1D ; (Ⅱ)求二面角B 1—AD —B 的大小; (Ⅲ)求三棱锥C 1—ABB 1的体积. 18.(本小题满分15分)如图,椭圆的长轴A 1A 2与x 轴平行,短轴B 1B 2在y 轴上,中心为M (0,r )().0>>r b (Ⅰ)写出椭圆的方程,求椭圆的焦点坐标及离心率;(Ⅱ)直线x k y 1=交椭圆于两点);0)(,(),,(22211>y y x D y x C 直线x k y 2=交椭圆于两点).0)(,(),,(44433>y y x H y x G 求证:4343221211x x x x k x x x x k +=+; (Ⅲ)对于(Ⅱ)中的C ,D ,G ,H ,设CH 交x 轴于点P ,GD 交x 轴于点Q. 求证:|OP|=|OQ|. (证明过程不考虑CH 或GD 垂直于x 轴的情形) 19.(本小题满分14分)有三个新兴城镇,分别位于A ,B ,C 三点处,且AB=AC=a ,BC=2b.今计划合建一个中心医院,为同时方便三镇,准备建在BC 的垂直平分线上的P 点处,(建立坐标系如图) (Ⅰ)若希望点P 到三镇距离的平方和为最小,点P 应位于何处?(Ⅱ)若希望点P 到三镇的最远距离为最小, 点P 应位于何处?20.(本小题满分14分)设)(x f y =是定义在区间]1,1[-上的函数,且满足条件: (i );0)1()1(==-f f(ii )对任意的.|||)()(|],1,1[,v u v f u f v u -≤--∈都有 (Ⅰ)证明:对任意的;1)(1],1,1[x x f x x -≤≤--∈都有 (Ⅱ)证明:对任意的;1|)()(|],1,1[,≤--∈v f u f v u 都有(Ⅲ)在区间[-1,1]上是否存在满足题设条件的奇函数)(x f y =,且使得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∈-=-∈-<-].1,21[,|,||)()(|].21,0[,.|||)()(|v u v u v f u f v u v u v f u f 当当若存在,请举一例:若不存在,请说明理由.绝密★启用前2003年普通高等学校招生全国统一考试数学试题(理工农医类)(北京卷)参考解答一、选择题:本题考查基本知识和基本运算. 每小题5分,满分50分.1.A 2.D 3.A 4.B 5.D 6.B 7.C 8.C 9.C 10.C 二、填空题:本题考查基本知识和基本运算.每小题4分,满分16分.11.)();(x g x f 12. )4(362--=x y 13.)(212b a r +π 14.44+π三、解答题:本大题共6小题,共84分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.本小题主要考查三角函数的倍角、和角公式,以及三角函数的性质等基本知识,考查运算能力,满分13分. (Ⅰ)解:因为x x x x x f 44sin cos sin 2cos )(--=)42cos(22sin 2cos 2sin )sin )(cos sin (cos 2222π+=-=--+=x x x x x x x x所以)(x f 的最小正周期.22ππ==T (Ⅱ)解:因为,20π≤≤x 所以.45424πππ≤+≤x 当442ππ=+x 时,)42cos(π+x 取得最大值22;当ππ=+42x 时,)42cos(π+x 取得最小值-1. 所以)(x f 在]2,0[π上的最大值为1,最小值为-.2 16.本小题主要考查等差、等比数列等基本知识,考查综合运用数学知识和方法解决问题的能力.满分13分. (Ⅰ)解:设数列}{n a 公差为d ,则,12331321=+=++d a a a a 又.2,21==d a所以.2n a n=(Ⅱ)解:令,21n n b b b S +++= 则由,2n n n n nx x a b ==得,2)22(4212n n n nx x n x x S +-++=- ① ,2)22(42132++-+++=n n n nx x n x x xS ② 当1≠x时,①式减去②式,得 ,21)1(22)(2)1(112++---=-++=-n n n nn nx xx x nxx x x S x所以.12)1()1(212x nx x x x S n n n----=+当1=x 时, )1(242+=+++=n n n S n 综上可得当1=x 时,)1(+=n n S n 当1≠x时,.12)1()1(212x nx x x x Sn n n----=+ 17.本小题主要考查直线与平面的位置关系,正棱柱的性质,棱锥的体积等基本知识,考查空间想象能力和逻辑推理能力. 满分15分.(Ⅰ)证明:CD//C 1B 1,又BD=BC=B 1C 1, ∴ 四边形BDB 1C 1是平行四边形, ∴BC 1//DB 1.又DB 1⊂平面AB 1D ,BC 1⊄平面AB 1D ,∴直线BC 1//平面AB 1D.(Ⅱ)解:过B 作BE ⊥AD 于E ,连结EB 1,∵B 1B ⊥平面ABD ,∴B 1E ⊥AD , ∴∠B 1EB 是二面角B 1—AD —B 的平面角, ∵BD=BC=AB ,∴E 是AD 的中点, .2321==AC BE在Rt △B 1BE 中,.32332311===∠BEB B BE B tg ∴∠B 1EB=60°。
2003高考数学全国卷及答案理
2003年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)数 学(理工农医类)注意事项:1. 答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上.2. 每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上.3. 考试结束,监考人将本试卷和答题卡一并收回. 参考公式:三角函数的积化和差公式: 正棱台、圆台的侧面积公式)]sin()[sin(21cos sin βαβαβα-++=⋅ l c c S )(21+'=台侧 其中c '、c 分别表示)]sin()[sin(21sin cos βαβαβα--+=⋅ 上、下底面周长,l 表示斜高或母线长.)]cos()[cos(21cos cos βαβαβα-++=⋅ 球体的体积公式:334R V π=球 ,其中R)]cos()[cos(21sin sin βαβαβα--+-=⋅ 表示球的半径.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分第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,只有一项是符合要求的 1.已知2(π-∈x ,0),54cos =x ,则2tg x = ( ) (A )247 (B )247- (C )724 (D )724-2.圆锥曲线θθρ2cos sin 8=的准线方程是 ( ) (A )2cos -=θρ (B )2cos =θρ (C )2sin =θρ (D )2sin -=θρ 3.设函数⎪⎩⎪⎨⎧-=-2112)(xx f x 00>≤x x ,若1)(0>x f ,则0x 的取值范围是 ( ) (A )(1-,1) (B )(1-,∞+)(C )(∞-,2-)⋃(0,∞+) (D )(∞-,1-)⋃(1,∞+)4.函数)cos (sin sin 2x x x y +=的最大值为 ( ) (A )21+ (B )12- (C )2 (D )25.已知圆C :4)2()(22=-+-y a x (0>a )及直线l :03=+-y x ,当直线l 被C 截得的弦长为32时,则a ( ) (A )2 (B )22- (C )12- (D )12+6.已知圆锥的底面半径为R ,高为3R ,在它的所有内接圆柱中,全面积的最大值是( )(A )22R π (B )249R π (C )238R π (D )223R π7.已知方程0)2)(2(22=+-+-n x x m x x 的四个根组成一个首项为41的的等差数列,则=-||n m ( )(A )1 (B )43 (C )21 (D )838.已知双曲线中心在原点且一个焦点为F (7,0),直线1-=x y 与其相交于M 、N 两点,MN 中点的横坐标为32-,则此双曲线的方程是 ( ) (A )14322=-y x (B )13422=-y x (C )12522=-y x (D )15222=-y x 9.函数x x f sin )(=,]23,2[ππ∈x 的反函数=-)(1x f ( )(A )x arcsin - 1[-∈x ,1] (B )x arcsin --π 1[-∈x ,1] (C )x arcsin +π 1[-∈x ,1] (D )x arcsin -π 1[-∈x ,1]10.已知长方形的四个顶点A (0,0),B (2,0),C (2,1)和D (0,1),一质点从AB 的中点0P 沿与AB 的夹角θ的方向射到BC 上的点1P 后,依次反射到CD 、DA 和AB 上的点2P 、3P 和4P (入射角等于反射角),设4P 的坐标为(4x ,0),若214<<x ,则tg θ的取值范围是 ( ) (A )(31,1) (B )(31,32) (C )(52,21) (D )(52,32)11.=++++++++∞→)(lim 11413122242322nnn C C C C n C C C C ( )(A )3 (B )31 (C )61(D )6 12.一个四面体的所有棱长都为2,四个顶点在同一球面上,则些球的表面积为( ) (A )π3 (B )π4 (C )π33 (D )π62003年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)数 学(理工农医类)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,共16分把答案填在题中横线上13.92)21(xx -的展开式中9x 系数是14.使1)(log 2+<-x x 成立的x 的取值范围是15.如图,一个地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻地区不得使用同一颜色,现有4种颜色可供选择,则不同的着色方法共有种(以数字作答)16.下列5个正方体图形中,l 是正方体的一条对角线,点M 、N 、P 分别为其所在棱的中点,能得出⊥l 面MNP 的图形的序号是 (写出所有符合要求的图形序号)① ② ③ ④ ⑤三、解答题:本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或或演算步骤 17.(本小题满分12分)已知复数z 的辐角为︒60,且|1|-z 是||z 和|2|-z 的等比中项,求||z18.(本小题满分12分)如图,在直三棱柱111C B A ABC -中,底面是等腰直角三角形,︒=∠90ACB ,侧棱21=AA ,D 、E 分别是1CC 与B A 1的中点,点E 在平面ABD 上的射影是△ABD 的重心G(I )求B A 1与平面ABD 所成角的大小(结果用反三角函数值表示) (II )求点1A 到平面AED 的距离 19.(本小题满分12分) 已知0>c ,设D E KBC 1A 1B 1AFCGP:函数x cy=在R上单调递减Q:不等式1|2|>-+cxx的解集为R如果P和Q有且仅有一个正确,求c的取值范围20.(本小题满分12分)在某海滨城市附近海面有一台风,据监测,当前台风中心位于城市O(如图)的东东O偏南102arccos (=θθ)方向300km 的海面P 处,并以20km/h 的速度向西偏北︒45方向移动,台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60km ,并以10km/h 的速度不断增大,问几小时后该城市开始受到台风的侵袭? 21.(本小题满分14分)已知常数0>a ,在矩形ABCD 中,4=AB ,a BC 4=,O 为AB 的中点,点E 、F 、G 分别在BC 、CD 、DA 上移动,且BE CF DG BC CD DA ==,P 为GE 与OF 的交点(如图),问是否存在两个定点,使P 到这两点的距离的和为定值?若存在,求出这两点的坐标及此定值;若不存在,请说明理由 22.(本小题满分12分,附加题4 分)(I )设}{n a 是集合|22{ts + t s <≤0且Z t s ∈,}中所有的数从小到大排列成的数列,即31=a ,52=a ,63=a ,94=a ,105=a ,126=a ,…将数列}{n a 各项按照上小下大,左小右大的原则写成如下的三角形数表:35 6 9 10 12 — — — —…………⑴写出这个三角形数表的第四行、第五行各数;⑵求100a(II )(本小题为附加题,如果解答正确,加4 分,但全卷总分不超过150分)设}{n b 是集合t s r t s r <<≤++0|222{,且},,Z t s r ∈中所有的数从小到大排列成的数列,已知1160=k b ,求k .2003年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)数学(理工农医类)答案一、选择题:本题考查基本知识和基本运算. 每小题5分,满分60分.1.D 2.C 3.D 4.A 5.C 6.B 7.C 8.D 9.D 10.C 11.B 12.A 二、填空题:本题考查基本知识和基本运算.每小题4分,满分16分.13.221-14.(-1,0) 15.72 16.①④⑤ 三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17. 解:设)60sin 60cosr r z +=,则复数.2r z 的实部为2,r z z r z z ==-由题设 .12||).(12,12:.012,421,)2)(2(||)1)(1(:|2||||1|2222-=--=-==-++-=+-∴--=---⋅=-z r r r r r r r r r z z z z z z z z 即舍去解得整理得即 18.(Ⅰ)解:连结BG ,则BG 是BE 在ABD 的射影,即∠EBG 是A 1B 与平面ABD 所成的角. 设F 为AB 中点,连结EF 、FC ,.32arcsin.323136sin .3,32,22,2.36321,2)4(.3,1,31.,,,,,,112211所成的角是与平面于是分中在直角三角形的重心是连结为矩形平面又的中点分别是ABD B A EB EG EBG EB B A AB CD FC EG ED FD EF FD FD FG EF EFD DF G ADB G DE CDEF ABC DC B A CC E D ∴=⋅==∠∴===∴===⨯===∴==⋅=∈∴∆∴⊥(Ⅱ)解:,,,F AB EF EF ED AB ED =⋂⊥⊥又.36236232222,.,.,.,.,111111*********的距离为到平面中在的距离到平面是即平面垂足为作面且面平面平面面又面AED A AB B A A A K A AB A AED A K A AED K A K AE K A AE AB A AED AB A AED AED ED AB A ED ∴=⨯=⋅=∆⊥∴⊥=⋂⊥∴⊂⊥∴19.解:函数xc y =在R 上单调递减.10<<⇔c不等式.1|2|1|2|上恒大于在函数的解集为R c x x y R c x x -+=⇔>-+22,2,|2|2,2,|2|2.1|2|121.21,,0.21,, 1.(0,][1,).2x c x c x x c c x c y x x c R c x x c R c c P Q c P Q c c -≥⎧+-=⎨<⎩∴=+-∴+->⇔>⇔><≤≥⋃+∞函数在上的最小值为不等式的解集为如果正确且不正确则如果不正确且正确则所以的取值范围为(以上方法在新疆考区无一人使用,大都是用解不等式的方法,个别使用的图象法) 20.解:如图建立坐标系以O 为原点,正东方向为x 轴正向.在时刻:(1)台风中心P (y x ,)的坐标为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯+⨯-=⨯-⨯=.22201027300,2220102300t y t x 此时台风侵袭的区域是,)]([)()(22t r y y x x ≤-+-其中,6010)(+=t t r 若在t 时刻城市O 受到台风的侵袭,则有.)6010()0()0(222+≤-+-t y x 即22)22201027300()2220102300(t t ⨯+⨯-+⨯-⨯2412,028836,)6010(22≤≤≤+-+≤t t t t 解得即答:12小时后该城市开始受到台风的侵袭.21.根据题设条件,首先求出点P 坐标满足的方程,据此再判断是否存在的两定点,使得点P 到两点距离的和为定值. 按题意有A (-2,0),B (2,0),C (2,4a ),D (-2,4a )设(01)BE CF DG k k BC CD DA===≤≤ 由此有E (2,4a k ),F (2-4k ,4a ),G (-2,4a -4ak ) 直线OF 的方程为:0)12(2=-+y k ax ① 直线GE 的方程为:02)12(=-+--a y x k a ②从①,②消去参数k ,得点P (x,y )坐标满足方程022222=-+ay y x a整理得1)(21222=-+aa y x 当212=a 时,点P 的轨迹为圆弧,所以不存在符合题意的两点. 当212≠a 时,点P 轨迹为椭圆的一部分,点P 到该椭圆焦点的距离的和为定长 当212<a 时,点P 到椭圆两个焦点(),21(),,2122a a a a ---的距离之和为定值2 当212>a 时,点P 到椭圆两个焦点(0,)21,0(),2122-+--a a a a 的距离之和为定值2a .22.(本小题满分12分,附加题4分)(Ⅰ)解:用(t,s)表示22t s +,下表的规律为3((0,1)=0122+)5(0,2) 6(1,2)9(0,3) 10(1,3) 12(2,3)— — — —…………(i )第四行17(0,4) 18(1,4) 20(2,4) 24(3,4)第五行 33(0,5) 34(1,5) 36(2,5) 40(3,5) 48(4,5)(i i )解法一:因为100=(1+2+3+4+……+13)+9,所以100a =(8,14)=81422+=16640解法二:设0022100t s a +=,只须确定正整数.,00t s 数列}{n a 中小于02t 的项构成的子集为 },0|2{20t t t s s <<≤+ 其元素个数为.1002)1(,2)1(000020<--=t t t t C t 依题意满足等式的最大整数0t 为14,所以取.140=t因为100-.1664022,8s ,181410000214=+=∴=+=a s C 由此解得(Ⅱ)解:,22211603710++==k b令}0|22{2B ,(}1160|{r t s r C B c M t s <<≤++=<∈=其中因}.22222|{}222|{}2|{37107107101010++<<+∈⋃+<<∈⋃<∈=c B c c B c c B c M 现在求M 的元素个数:},100|222{}2|{10<<<≤++=<∈t s r c B c t s r其元素个数为310C : }.70|222{}222|{1071010<<≤++=+<<∈s r c B c r s某元素个数为}30|222{}22222|{:710371071027<≤++=++<<+∈r c B c C r某元素个数为.1451:2327310710=+++=C C C k C另法:规定222r t s++=(r,t,s ),10731160222k b ==++=(3,7,10)则0121222b =++= (0,1,2) 22C 依次为 (0,1,3) (0,2,3) (1,2,3) 23C(0,1,4) (0,2,4)(1,2,4)(0,3,4) (1,3,4)(2,3,4) 24C…………(0,1,9) (0,2,9)………… ( 6,8,9 )(7,8,9) 29C(0,1,10)(0,2,10)………(0,7,10)( 1,7,10)(2,7,10)(3,7,10)…… 27C +422222397()4145.k C C C C =+++++=。
2003高考数学全国卷及答案理
2003年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)数 学(理工农医类)注意事项:1. 答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上.2. 每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上.3. 考试结束,监考人将本试卷和答题卡一并收回. 参考公式:三角函数的积化和差公式: 正棱台、圆台的侧面积公式)]sin()[sin(21cos sin βαβαβα-++=⋅ l c c S )(21+'=台侧 其中c '、c 分别表示)]sin()[sin(21sin cos βαβαβα--+=⋅ 上、下底面周长,l 表示斜高或母线长.)]cos()[cos(21cos cos βαβαβα-++=⋅ 球体的体积公式:334R V π=球 ,其中R)]cos()[cos(21sin sin βαβαβα--+-=⋅ 表示球的半径.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分第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,只有一项是符合要求的 1.已知2(π-∈x ,0),54cos =x ,则2tg x = ( ) (A )247 (B )247- (C )724 (D )724-2.圆锥曲线θθρ2cos sin 8=的准线方程是 ( ) (A )2cos -=θρ (B )2cos =θρ (C )2sin =θρ (D )2sin -=θρ 3.设函数⎪⎩⎪⎨⎧-=-2112)(xx f x 00>≤x x ,若1)(0>x f ,则0x 的取值范围是 ( ) (A )(1-,1) (B )(1-,∞+)(C )(∞-,2-)⋃(0,∞+) (D )(∞-,1-)⋃(1,∞+)4.函数)cos (sin sin 2x x x y +=的最大值为 ( ) (A )21+ (B )12- (C )2 (D )25.已知圆C :4)2()(22=-+-y a x (0>a )及直线l :03=+-y x ,当直线l 被C 截得的弦长为32时,则a ( ) (A )2 (B )22- (C )12- (D )12+6.已知圆锥的底面半径为R ,高为3R ,在它的所有内接圆柱中,全面积的最大值是( )(A )22R π (B )249R π (C )238R π (D )223R π7.已知方程0)2)(2(22=+-+-n x x m x x 的四个根组成一个首项为41的的等差数列,则=-||n m ( )(A )1 (B )43 (C )21 (D )838.已知双曲线中心在原点且一个焦点为F (7,0),直线1-=x y 与其相交于M 、N 两点,MN 中点的横坐标为32-,则此双曲线的方程是 ( ) (A )14322=-y x (B )13422=-y x (C )12522=-y x (D )15222=-y x 9.函数x x f sin )(=,]23,2[ππ∈x 的反函数=-)(1x f ( )(A )x arcsin - 1[-∈x ,1] (B )x arcsin --π 1[-∈x ,1] (C )x arcsin +π 1[-∈x ,1] (D )x arcsin -π 1[-∈x ,1]10.已知长方形的四个顶点A (0,0),B (2,0),C (2,1)和D (0,1),一质点从AB 的中点0P 沿与AB 的夹角θ的方向射到BC 上的点1P 后,依次反射到CD 、DA 和AB 上的点2P 、3P 和4P (入射角等于反射角),设4P 的坐标为(4x ,0),若214<<x ,则tg θ的取值范围是 ( ) (A )(31,1) (B )(31,32) (C )(52,21) (D )(52,32)11.=++++++++∞→)(lim 11413122242322nnn C C C C n C C C C ( )(A )3 (B )31 (C )61(D )6 12.一个四面体的所有棱长都为2,四个顶点在同一球面上,则些球的表面积为( ) (A )π3 (B )π4 (C )π33 (D )π62003年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)数 学(理工农医类)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,共16分把答案填在题中横线上13.92)21(xx -的展开式中9x 系数是14.使1)(log 2+<-x x 成立的x 的取值范围是15.如图,一个地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻地区不得使用同一颜色,现有4种颜色可供选择,则不同的着色方法共有种(以数字作答)16.下列5个正方体图形中,l 是正方体的一条对角线,点M 、N 、P 分别为其所在棱的中点,能得出⊥l 面MNP 的图形的序号是 (写出所有符合要求的图形序号)① ② ③ ④ ⑤三、解答题:本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或或演算步骤 17.(本小题满分12分)已知复数z 的辐角为︒60,且|1|-z 是||z 和|2|-z 的等比中项,求||z18.(本小题满分12分)如图,在直三棱柱111C B A ABC -中,底面是等腰直角三角形,︒=∠90ACB ,侧棱21=AA ,D 、E 分别是1CC 与B A 1的中点,点E 在平面ABD 上的射影是△ABD 的重心G(I )求B A 1与平面ABD 所成角的大小(结果用反三角函数值表示) (II )求点1A 到平面AED 的距离 19.(本小题满分12分) 已知0>c ,设D E KBC 1A 1B 1AFCGP:函数x cy=在R上单调递减Q:不等式1|2|>-+cxx的解集为R如果P和Q有且仅有一个正确,求c的取值范围20.(本小题满分12分)在某海滨城市附近海面有一台风,据监测,当前台风中心位于城市O(如图)的东东O偏南102arccos (=θθ)方向300km 的海面P 处,并以20km/h 的速度向西偏北︒45方向移动,台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60km ,并以10km/h 的速度不断增大,问几小时后该城市开始受到台风的侵袭? 21.(本小题满分14分)已知常数0>a ,在矩形ABCD 中,4=AB ,a BC 4=,O 为AB 的中点,点E 、F 、G 分别在BC 、CD 、DA 上移动,且BE CF DG BC CD DA ==,P 为GE 与OF 的交点(如图),问是否存在两个定点,使P 到这两点的距离的和为定值?若存在,求出这两点的坐标及此定值;若不存在,请说明理由 22.(本小题满分12分,附加题4 分)(I )设}{n a 是集合|22{ts + t s <≤0且Z t s ∈,}中所有的数从小到大排列成的数列,即31=a ,52=a ,63=a ,94=a ,105=a ,126=a ,…将数列}{n a 各项按照上小下大,左小右大的原则写成如下的三角形数表:35 6 9 10 12 — — — —…………⑴写出这个三角形数表的第四行、第五行各数;⑵求100a(II )(本小题为附加题,如果解答正确,加4 分,但全卷总分不超过150分)设}{n b 是集合t s r t s r <<≤++0|222{,且},,Z t s r ∈中所有的数从小到大排列成的数列,已知1160=k b ,求k .2003年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)数学(理工农医类)答案一、选择题:本题考查基本知识和基本运算. 每小题5分,满分60分.1.D 2.C 3.D 4.A 5.C 6.B 7.C 8.D 9.D 10.C 11.B 12.A 二、填空题:本题考查基本知识和基本运算.每小题4分,满分16分.13.221-14.(-1,0) 15.72 16.①④⑤ 三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17. 解:设)60sin 60cosr r z +=,则复数.2r z 的实部为2,r z z r z z ==-由题设 .12||).(12,12:.012,421,)2)(2(||)1)(1(:|2||||1|2222-=--=-==-++-=+-∴--=---⋅=-z r r r r r r r r r z z z z z z z z 即舍去解得整理得即 18.(Ⅰ)解:连结BG ,则BG 是BE 在ABD 的射影,即∠EBG 是A 1B 与平面ABD 所成的角. 设F 为AB 中点,连结EF 、FC ,.32arcsin.323136sin .3,32,22,2.36321,2)4(.3,1,31.,,,,,,112211所成的角是与平面于是分中在直角三角形的重心是连结为矩形平面又的中点分别是ABD B A EB EG EBG EB B A AB CD FC EG ED FD EF FD FD FG EF EFD DF G ADB G DE CDEF ABC DC B A CC E D ∴=⋅==∠∴===∴===⨯===∴==⋅=∈∴∆∴⊥(Ⅱ)解:,,,F AB EF EF ED AB ED =⋂⊥⊥又.36236232222,.,.,.,.,111111*********的距离为到平面中在的距离到平面是即平面垂足为作面且面平面平面面又面AED A AB B A A A K A AB A AED A K A AED K A K AE K A AE AB A AED AB A AED AED ED AB A ED ∴=⨯=⋅=∆⊥∴⊥=⋂⊥∴⊂⊥∴19.解:函数xc y =在R 上单调递减.10<<⇔c不等式.1|2|1|2|上恒大于在函数的解集为R c x x y R c x x -+=⇔>-+22,2,|2|2,2,|2|2.1|2|121.21,,0.21,, 1.(0,][1,).2x c x c x x c c x c y x x c R c x x c R c c P Q c P Q c c -≥⎧+-=⎨<⎩∴=+-∴+->⇔>⇔><≤≥⋃+∞函数在上的最小值为不等式的解集为如果正确且不正确则如果不正确且正确则所以的取值范围为(以上方法在新疆考区无一人使用,大都是用解不等式的方法,个别使用的图象法) 20.解:如图建立坐标系以O 为原点,正东方向为x 轴正向.在时刻:(1)台风中心P (y x ,)的坐标为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯+⨯-=⨯-⨯=.22201027300,2220102300t y t x 此时台风侵袭的区域是,)]([)()(22t r y y x x ≤-+-其中,6010)(+=t t r 若在t 时刻城市O 受到台风的侵袭,则有.)6010()0()0(222+≤-+-t y x 即22)22201027300()2220102300(t t ⨯+⨯-+⨯-⨯2412,028836,)6010(22≤≤≤+-+≤t t t t 解得即答:12小时后该城市开始受到台风的侵袭.21.根据题设条件,首先求出点P 坐标满足的方程,据此再判断是否存在的两定点,使得点P 到两点距离的和为定值. 按题意有A (-2,0),B (2,0),C (2,4a ),D (-2,4a )设(01)BE CF DG k k BC CD DA===≤≤ 由此有E (2,4a k ),F (2-4k ,4a ),G (-2,4a -4ak ) 直线OF 的方程为:0)12(2=-+y k ax ① 直线GE 的方程为:02)12(=-+--a y x k a ②从①,②消去参数k ,得点P (x,y )坐标满足方程022222=-+ay y x a整理得1)(21222=-+aa y x 当212=a 时,点P 的轨迹为圆弧,所以不存在符合题意的两点. 当212≠a 时,点P 轨迹为椭圆的一部分,点P 到该椭圆焦点的距离的和为定长 当212<a 时,点P 到椭圆两个焦点(),21(),,2122a a a a ---的距离之和为定值2 当212>a 时,点P 到椭圆两个焦点(0,)21,0(),2122-+--a a a a 的距离之和为定值2a .22.(本小题满分12分,附加题4分)(Ⅰ)解:用(t,s)表示22t s +,下表的规律为3((0,1)=0122+)5(0,2) 6(1,2)9(0,3) 10(1,3) 12(2,3)— — — —…………(i )第四行17(0,4) 18(1,4) 20(2,4) 24(3,4)第五行 33(0,5) 34(1,5) 36(2,5) 40(3,5) 48(4,5)(i i )解法一:因为100=(1+2+3+4+……+13)+9,所以100a =(8,14)=81422+=16640解法二:设0022100t s a +=,只须确定正整数.,00t s 数列}{n a 中小于02t 的项构成的子集为 },0|2{20t t t s s <<≤+ 其元素个数为.1002)1(,2)1(000020<--=t t t t C t 依题意满足等式的最大整数0t 为14,所以取.140=t因为100-.1664022,8s ,181410000214=+=∴=+=a s C 由此解得(Ⅱ)解:,22211603710++==k b令}0|22{2B ,(}1160|{r t s r C B c M t s <<≤++=<∈=其中因}.22222|{}222|{}2|{37107107101010++<<+∈⋃+<<∈⋃<∈=c B c c B c c B c M 现在求M 的元素个数:},100|222{}2|{10<<<≤++=<∈t s r c B c t s r其元素个数为310C : }.70|222{}222|{1071010<<≤++=+<<∈s r c B c r s某元素个数为}30|222{}22222|{:710371071027<≤++=++<<+∈r c B c C r某元素个数为.1451:2327310710=+++=C C C k C另法:规定222r t s++=(r,t,s ),10731160222k b ==++=(3,7,10)则0121222b =++= (0,1,2) 22C 依次为 (0,1,3) (0,2,3) (1,2,3) 23C(0,1,4) (0,2,4)(1,2,4)(0,3,4) (1,3,4)(2,3,4) 24C…………(0,1,9) (0,2,9)………… ( 6,8,9 )(7,8,9) 29C(0,1,10)(0,2,10)………(0,7,10)( 1,7,10)(2,7,10)(3,7,10)…… 27C +422222397()4145.k C C C C =+++++=。
2003年高考数学(理科)真题及答案[全国卷I]
2003年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)数 学(理工农医类)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至10页。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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,只有一项是符合要求的 1.已知2(π-∈x ,0),54co s =x ,则2tg x = ( )(A )247 (B )247- (C )724 (D )724-2.圆锥曲线θθρ2cos sin 8=的准线方程是 ( )(A )2cos -=θρ (B )2cos =θρ (C )2sin =θρ (D )2sin -=θρ3.设函数⎪⎩⎪⎨⎧-=-2112)(xx f x00>≤x x ,若1)(0>x f ,则0x 的取值范围是 ( )(A )(1-,1) (B )(1-,∞+)(C )(∞-,2-)⋃(0,∞+) (D )(∞-,1-)⋃(1,∞+) 4.函数)cos (sin sin 2x x x y +=的最大值为 ( ) (A )21+(B )12- (C )2 (D )25.已知圆C :4)2()(22=-+-y a x (0>a )及直线l :03=+-y x ,当直线l 被C 截得的弦长为32时,则a ( ) (A )2 (B )22- (C )12- (D )12+6.已知圆锥的底面半径为R ,高为3R ,在它的所有内接圆柱中,全面积的最大值是( ) (A )22R π (B )249R π (C )238R π (D )223R π7.已知方程0)2)(2(22=+-+-n x x m x x 的四个根组成一个首项为41的的等差数列,则=-||n m ( )(A )1 (B )43 (C )21 (D )838.已知双曲线中心在原点且一个焦点为F (7,0),直线1-=x y 与其相交于M 、N 两点,MN 中点的横坐标为32-,则此双曲线的方程是 ( )(A )14322=-yx(B )13422=-yx(C )12522=-yx(D )15222=-yx9.函数x x f sin )(=,]23,2[ππ∈x 的反函数=-)(1x f ( )(A )x arcsin - 1[-∈x ,1] (B )x arcsin --π 1[-∈x ,1] (C )x arcsin +π 1[-∈x ,1] (D )x arcsin -π 1[-∈x ,1]10.已知长方形的四个顶点A (0,0),B (2,0),C (2,1)和D (0,1),一质点从AB 的中点0P 沿与AB 的夹角θ的方向射到BC 上的点1P 后,依次反射到CD 、DA 和AB 上的点2P 、3P 和4P (入射角等于反射角),设4P 的坐标为(4x ,0),若214<<x ,则tg θ的取值范围是 ( ) (A )(31,1) (B )(31,32) (C )(52,21) (D )(52,32)11.=++++++++∞→)(lim11413122242322n nn C C C C n C C C C ( )(A )3 (B )31 (C )61 (D )612.一个四面体的所有棱长都为2,四个顶点在同一球面上,则些球的表面积为( ) (A )π3 (B )π4 (C )π33 (D )π6二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分。
2003年高考数学试卷解析
2003年高考数学试卷解析一、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. 已知x∈(-(π)/(2),0),cos x = (4)/(5),则tan2x = ( )A. (7)/(24)B. -(7)/(24)C. (24)/(7)D. -(24)/(7)2. 圆锥曲线ρ=(8sinθ)/(cos^2)θ的准线方程是( )A. ρcosθ = - 2B. ρcosθ = 2C. ρsinθ = - 2D. ρsinθ = 23. 设函数f(x)=2^-x-1,x≤slant0 x^(1)/(2),x > 0,若f(x_0)>1,则x_0的取值范围是( )A. ( - 1,1)B. ( - 1,+∞)C. (-∞,-2)∪(0,+∞)D. (-∞,-1)∪(1,+∞)4. 函数y = 2sin x(sin x+cos x)的最大值为( )B. √(2)-1C. √(2)D. 2.5. 已知圆C:(x - a)^2+(y - 2)^2 = 4(a > 0)及直线l:x - y + 3 = 0,当直线l被圆C截得的弦长为2√(2)时,则a = ( )A. √(2)B. 2-√(2)C. √(2)-1D. √(2)+16. 已知圆锥的底面半径为R,高为3R,在它的所有内接圆柱中,全面积的最大值是( )A. 2π R^2B. (9)/(4)π R^2C. (8)/(3)π R^2D. (3)/(2)π R^27. 已知方程(x^2-2x + m)(x^2-2x + n)=0的四个根组成一个首项为(1)/(4)的等差数列,则| m - n|=( )A. 1.B. (3)/(4)C. (1)/(2)8. 已知双曲线中心在原点且一个焦点为F(√(7),0),直线y = x - 1与其相交于M、N两点,MN中点的横坐标为-(2)/(3),则此双曲线的方程是( )A. frac{x^2}{3}-frac{y^2}{4}=1B. frac{x^2}{4}-frac{y^2}{3}=1C. frac{x^2}{5}-frac{y^2}{2}=1D. frac{x^2}{2}-frac{y^2}{5}=19. 函数f(x)=sin x,x∈[(π)/(2),(3π)/(2)]的反函数f^-1(x)=( )A. -arcsin x,x∈[-1,1]B. -π-arcsin x,x∈[-1,1]C. π+arcsin x,x∈[-1,1]D. π - arcsin x,x∈[-1,1]10. 已知长方形的四个顶点A(0,0),B(2,0),C(2,1)和D(0,1),一质点从AB的中点P_0沿与AB夹角为θ的方向射到BC上的点P_1后,依次反射到CD、DA和AB 上的点P_2、P_3和P_4(入射角等于反射角),设P_4的坐标为(x_4,0),若1 <x_4<2,则tanθ的取值范围是( )A. ((1)/(3),1)B. ((1)/(3),(2)/(3))C. ((2)/(5),(1)/(2))D. ((2)/(5),(2)/(3))11. limlimits_n→∞frac{C_2n^n}{C_2n + 2^n+1}=( )A. 0.B. 2.C. (1)/(2)D. (1)/(4)12. 一个四面体的所有棱长都为√(2),四个顶点在同一球面上,则此球的表面积为( )A. 3πB. 4πC. 3√(3)πD. 6π二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分。
2003年浙江高考理科数学试题及答案
2003年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)数 学(理工农医类)注意事项:1。
答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上. 2。
每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上.3。
考试结束,监考人将本试卷和答题卡一并收回. 参考公式:三角函数的积化和差公式: 正棱台、圆台的侧面积公式)]sin()[sin(21cos sin βαβαβα-++=⋅ l c c S )(21+'=台侧 其中c '、c 分别表示)]sin()[sin(21sin cos βαβαβα--+=⋅ 上、下底面周长,l 表示斜高或母线长。
)]cos()[cos(21cos cos βαβαβα-++=⋅ 球体的体积公式:334R V π=球 ,其中R)]cos()[cos(21sin sin βαβαβα--+-=⋅ 表示球的半径。
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分第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,只有一项是符合要求的 1.已知2(π-∈x ,0),54cos =x ,则2tg x = ( ) (A)247 (B)247- (C )724 (D )724-2.圆锥曲线θθρ2cos sin 8=的准线方程是 ( ) (A )2cos -=θρ (B )2cos =θρ (C )2sin =θρ (D )2sin -=θρ 3.设函数⎪⎩⎪⎨⎧-=-2112)(xx f x 00>≤x x ,若1)(0>x f ,则0x 的取值范围是 ( ) (A )(1-,1) (B )(1-,∞+)(C )(∞-,2-)⋃(0,∞+) (D)(∞-,1-)⋃(1,∞+)4.函数)cos (sin sin 2x x x y +=的最大值为 ( )(A)21+ (B)12- (C )2 (D )25.已知圆C :4)2()(22=-+-y a x (0>a )及直线l :03=+-y x ,当直线l 被C 截得的弦长为32时,则a ( ) (A)2 (B )22- (C )12- (D)12+6.已知圆锥的底面半径为R ,高为3R ,在它的所有内接圆柱中,全面积的最大值是( )(A)22R π (B )249R π (C )238R π (D)223R π 7.已知方程0)2)(2(22=+-+-n x x m x x 的四个根组成一个首项为41的的等差数列,则=-||n m ( )(A )1 (B )43 (C )21 (D)838.已知双曲线中心在原点且一个焦点为F(7,0),直线1-=x y 与其相交于M 、N 两点,MN 中点的横坐标为32-,则此双曲线的方程是 ( ) (A )14322=-y x (B)13422=-y x (C)12522=-y x (D )15222=-y x 9.函数x x f sin )(=,]23,2[ππ∈x 的反函数=-)(1x f ( )(A )x arcsin - 1[-∈x ,1] (B )x arcsin --π 1[-∈x ,1] (C )x arcsin +π 1[-∈x ,1] (D)x arcsin -π 1[-∈x ,1]10.已知长方形的四个顶点A (0,0),B(2,0),C (2,1)和D(0,1),一质点从AB 的中点0P 沿与AB 的夹角θ的方向射到BC 上的点1P 后,依次反射到CD 、DA 和AB 上的点2P 、3P 和4P (入射角等于反射角),设4P 的坐标为(4x ,0),若214<<x ,则tg θ的取值范围是 ( ) (A)(31,1) (B )(31,32) (C )(52,21) (D )(52,32)11.=++++++++∞→)(lim 11413122242322nnn C C C C n C C C C ( )(A )3 (B)31 (C )61(D)6 12.一个四面体的所有棱长都为2,四个顶点在同一球面上,则些球的表面积为( ) (A )π3 (B )π4 (C)π33 (D )π62003年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)数 学(理工农医类)第Ⅱ卷(非选择题共90分)二。
免费最给力2003年高考数学试题评议及其对高中数学教学的影响
3 , . s, , ,2003年高考数学试题评议及其对高中数学教学的影响甘大旺 ( 湖北省特级教师 )12003年高考全国数学试题评议对2003年全国高考数学试卷、评卷进行内涵研究时,离不开对下面两个特殊背景的关注:(1)2003年全国高考数学试卷(适应于全国约20个省)是最后一次依据统编教材的内容来命题的,而且《普通高中数学课程标准》在高考前两个多月的三月底就正式公布了;(2)2003届高考考生主要是高校1999年第一次扩招后于次年2000年引发的第一次高中扩招后的应届毕业生。
上述背景的特殊性,决定了对2003年全国高考数学试卷、评卷(以下简称试卷、评卷)进行透析意义。
1.1 试题溯源试卷中的试题所涉及到的内容及其词汇、符号、图形、句法都没有超出统编教材,现就试题的明显痕迹追溯其编制根源。
1.1.1 源于统编教材理科(21)题(即文科未题)留有统编教材《平面解析几何》第2.11节例2的痕迹,理科未题与统编教材《代数》下册第9.7节中的杨辉三角是相仿的。
1.1.2 迎合试验教材运用试验教材中的空间向量可以顺畅地简易地解答理科(18)题,运用试验教材中的简易逻辑能对(19)题够准确审题并使解题思路清晰。
1.1.3 刷新高考陈题理科(13)题即文科(14)题雷同于1999年上海市高考题(3)——(X3+2 / X2)5展开式中含X5项的系数为(填40),理科(16)题类似于2000年津晋赣高考题(16)和全国高考文理题(16)——已知E、F分别为正方体ABCD-A1B1C1D1的面ADD1A1、面BCC1B1的中心,则四边形BFD1E在该正方体的面上的射影可能是(填②③)。
①②③④1.1.4 改编竞赛题目理科(15)题即文科(16)题的改编参照题是2001年全国高中联赛题(12):在一个正六边形的六个区域栽种欢赏植物,要求同一块中种同一种植物,相邻的两块种不同的植物,现有4种不同的植物可供选择,则有种栽种方案(填732)。
十年数2003年高考试题目录
目录
第一部分2003年高考试题答案解析
2003年高考数学试题(新课程卷、江苏卷、辽宁卷)2003年高考数学试题(全国卷、河南卷)
2003年高考数学试题(北京卷)
2003年高考数学试题(上海卷)
第二部分试题类编答案解析
第一章集合与简易逻辑
第二章函数
第三章数列
第四章三角函数
第五章平面向量与直线、平面、简单几何体(B)第六章不等式
第七章直线和圆的方程
第八章圆锥曲线方程
第九章直线、平面、简单几何体(A)
第十章排列、组合、二项式定理和概率、统计
第十一章极限、导数与积分
第十二章复数。
2003年高考试题——数学理(全国卷)及答案
有
种.(以数字作答)
16.下列五个正方体图形中, l 是正方体的一条对角线,点 M、N、P 分别为具所在棱的中点,能得出 l ⊥面
MNP 的图形的序号是
.(写出所有符合要求的图形序号)
三、解答题:本大题共 6 小题,共 74 分. 解答应写出文字的说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分 12 分)
已知复数 z 的辐角为 60°,且| z 1 |是| z | 和| z 2 |的等比中项. 求| z | .
18.(本小题满分 12 分) 如图,在直三棱柱 ABC—A1B1C1 中,底面是等腰直角三形,∠ACB=90°,侧棱 AA1=2,D、E 分别是
CC1 与 A1B 的中点,点 E 在平面 ABD 上的射影是△ABD 的重心 G. (Ⅰ)求 A1B 与平面 ABD 所成角的大小(结果用反三角函数值表示); (Ⅱ)求点 A1 到平面 AED 的距离.
设 {bn }是集合{2r 2t 2s | 0 r s t,且r,s, t Z}中所有的数都是从小到大排列成的数列,已知
bk 1160,求k.
2003年普通高等学校招生全国统一考试
()
4.函数 y x(sin x cos x) 的最大值为
()
A.1 2
B. 2 1
C. 2
D.2
5.已知圆 C : (x a)2 (x 2)2 4(a 0)及直线l : x y 3 0.当直线l被C截得 的弦长为
a=
2 3 时,则
A. 2
B. 2 2
C. 2 1
D. 2 1
6.已知圆锥的底面半径为 R,高为 3R,在它的所有内接圆柱中,全面积的最大值是( )
arccos 102 )
方向 300km 的海面 P 处,并以 20km/h 的速度向西偏北 45°方向移动. 台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径 为 60km,并以 10km/h 的速度不断增大. 问几小时后该城市开始受到台风的侵袭?
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2003年高考数学试题(全国卷)评析海盐元济高级中学胡水林2003年高考,受到了社会各界从未有过的关注。
高考时间的提前,SARS的突袭,新旧教材的交替,考后的强烈反应等等,将会在一段时间内给人留下一份挥之不去的记忆。
我们处于一个改革锐进的时代,教育的理念,思维的方式都在发生变化,2003年高考数学试题反映了这种变化,它向传统的教学方式提出了挑战。
本文着重评价03年试题特色和教学的启示。
一、03年高考教学试题的特点03年试题的题型结构,考题份量与近年历届的试题持平,各分科所占比例大致合理。
1.突出基础知识和数学思想方法的考查1.1 高中数学的主干知识构成试题的主体如同以往,今年的高考试题继续坚持“高中数学的主干知识构成试题的主体”,试题中保持了较高的比例,并达到了必要的深度。
代数着重考查函数、数列、不等式、三角等主要内容;立体几何着重考查线面关系、线线关系,特别是它们之间的垂直关系;解析几何着重考查圆锥曲线和直线,以及它们之间的位置关系。
如函数作为高中代数中最基本、最重要的内容,在理科试题第(1)、(3)、(4)、(9)、(14)、(19)、(22)题,文科试题第(2)、(6)、(7)、(8)、(13)、(20)中,从不同的侧面,对函数进行了全面考查。
又如文科第(17)题、理科第(18)题,考查的是立体几何中点在平面上的射影、斜线与平面所成的角、点到平面的距离、异面直线及其公垂线等概念,以及棱柱的概念与性质等重点知识,将空间问题转化为平面问题的思考等重点方法。
1.2 抓住知识网络的交汇点设计命题。
今年的高考命题提纲挈领地抓住知识网络的交汇点,设计出具有综合性的新颖的试题,以达到较全面地考查学生的数学基础和数学素养的目的。
如理科的第(19)题,以最基本的指数函数、含有绝对值的不等式为载体,考查了函数的概念、函数的单调性、函数的最值等性质,含有绝对值不等式的解法,集合的概念与运算,以及对“有且只有”严谨的数学语言的解读。
试题中引入参变量c 及绝对值,提高了思维层次,增强了知识的综合性。
又如理科第(10)题、文科第(11)题,在解析几何直线方程、三角函数的恒等变形、分式不等式的解法以及物理中光线的反射等知识网络的交汇点命题,题目清新活泼,综合程度高。
1.3 全面考查基本数学方法。
基本数学方法有代数变换、几何变换和逻辑推理三类。
代数变换有配方法、换元法、待定系数法、公式法、比值法等;几何变换包括平移、对称、延展、放缩、旋转、分割、补形等;逻辑推理主要有综合法、分析法、反证法、枚举法和数学归纳法。
2003年高考试题中,上述多数基本方法在多道试题中得以运用。
如理科第(6)题,求圆锥内接圆柱全面积的最大值,可以建立目标函数后,用配方法解决;理科第(17)题、文科第(18)题,求z ,可以通过换元法解决;理科第(21)题、文科第(22)题,对已知条件“DA DG CD CF BC BE ==”的处理要运用到比值法,建立直线OF 和GE 的方程后,要得到动点P 的轨迹方程,又要运用消去法;理科第(1)题、第(4)题、第(9)题,文科第(2)题、第(20)题等三角问题的变形中,大量地运用公式法。
理科第(16)题、第(18)题,文科第(17)题,可以运用平移等方法解决:理科第(12)题则可以通过构造、补形的方法解决。
理科第(22)题、文科第(19)题,要运用到枚举等方法。
1.4 多角度考查基本数学思想方法基本的数学思想方法有:函数与方程,化归与转化,分类与整合,数形的结合与分离,有限与无限,特殊与一般。
数学思想方法和数学知识过程同步发生和发展,2003年的高考试题中,结合知识多角度地考查各科数学思想方法的领会和运用的程度。
化归与转化思想——理科第(1)、(2)、(6)、(9)、(10)、(11)、(12)、(16)、(17)、(18)、(20)题,文科第(2)、(12)、(13)、(17)、(18)、(20)题。
函数与方程思想——理科第(4)、(6)、(7)、(8)、(9)、(17)题,文科第(4)、(18)、(20)题,文科第(4)、(18)、(20)题。
数形结合思想——理科第(5)、(8)、(10)、(20)、(21)题,文科第(5)、(11)、(21)题分类与整合的思想——理科第(3)、(15)、(19)、(21)、(22)题,文科第(6)、(16)、(22)题特殊与一般的思想——理科第(7)、(22)题,文科第(7)、(8)、(19)题。
2.能力立意是高考命题的主线数学科的命题,在考查基础知识的基础上,注重对数学思想和方法的考查,注重对数学能力的考查。
近几年来命题组很好地贯彻这个指导思想,真正体现了由知识立意转变为能力立意。
2003年的命题在考查主要数学基础知识的同时进一步深化了能力的考查。
2.1 运算能力考查贯穿于始终具有必要的运算能力是数学教学的基本要求之一,当然也属高考的考查内容之列,纵观今年高考试题,几乎没有“一望而解”的试题。
题题都得动手算一算。
如开卷的第(1)题,先用同角三角函数关系式,再用万能公式,最后再判断符号,有3道小坎,又如第(7)题。
此题有的学生之所以感到困难,一是试题设计新颖,从未见过;二是试题将等差数列、韦达定理及方程思想揉合在一起,呈小题小综合的特色,对考生的综合分析判断能力有一定的要求。
至于第(18)题的立体几何虽然正三棱柱背景不难,但将空间想象能力、逻辑推理能力及运算能力进行综合,又需添加几条辅助线,加之线条密集,给人元素关系复杂感觉,因此考生得分不高。
2.2 突出思维能力的考查数学是思维的科学,思维能力的培养,是数学教育的目标之一。
2003年的高考数学试题,全面而有层次地考查学生的理性思维能力。
2.2.1 全面考查思维的品质思维的敏捷性很重要。
如理科(7)题,可设方程022=++m x x 的两根为21,x x ,方程022=+-n x x 的两根为43,x x ,但这四者中谁是首项1/4呢?不妨设4/11=x ,则4/74/122=-=x ,且2x 必为该等差数列的末项,从而求出公差,进而求出43,x x 使问题得以解决。
由此可见,思维的敏捷性在小题的处理中主要表现为通过观察,迅速抓住问题的特点和本质,快速、灵活和准确地解决问题。
思维的缜密性是数学理性思维的重要方面。
如前所述,试卷中大量涉及的分类讨论的问题,都属于思维缜密性的范畴。
相关的考题要求考生思维周密严谨,分类合理,考虑的情形不重不漏。
2.2.2 充分展示思维过程“能力立意”是高考数学命题的一贯的,也是成功的命题思维。
考查能力是考查学生学习潜力,为高校选拔人才的有效途径。
理科(22)题,考查数列、集合、不等式和集合的基础知识,题目设计有特色,题干用集合符号语言给出的条件,简洁漂亮:用三角形数表给出的条件,有课本上“杨辉三角”的背景,源于课本,高于课本,可谓匠心独运。
2.3 积极支持课程改革,体现研究性学习的味道自贯彻素质教育以来,研究性的学习已越来越受到大家的重视和关注,因为研究性学习有利于培养学生的创新意识和实践能力。
如何在高考试题中体现研究性学习,全国卷第(22)题,就作了有益的尝试。
文科第(15)题,要求以平面几何里的勾股定理为起点,类比研究三棱锥的侧面积与底面积间的关系。
掌握研究性学习的本质,抓住类比的思想方法,选择好类比研究的角度,突出平面问题与空间问题的化归与转化,本题是不难解决的。
本题中体现了“研究性学习”的精神和特质,给中学数学教育改革指引方向。
理科第(19)题,有新教材(《试验修订本》)中“逻辑联结词”的背景。
理科第(20)题、文科第(21)题,用向量工具求解清新别致,简捷明快。
旧课程的高考,已向新课改、新理念、新教材全方位靠拢。
3.试卷体现出三大特征:新、活、难2003年的数学试题,可以称它是一份全新的“能力卷”,整份试卷中几乎没有熟套的陈题,而出现的多是陈题新掘,旧中见新,不落俗套的试题,试题灵活多变,突出考察了思维、运算、空间想象、推理、应用等几方面综合能力,整份试卷体现出三大特征:新、活、难。
3.1 试题背景新2003年高考试题十分注意题材广泛,情境新颖,富有时代气息,不少试题内涵丰富,形态多样。
整份试卷中,很多题目都在几个知识层面的交汇处命题,综合程度较高,情境比较新颖,需要学生通过阅读理解并进行等价转化的题目较往年试卷明显增多,很多题目的形式给人耳目一新的感觉。
如第(19)题将指数函数,绝对值不等式与命题的判断进行综合;第(20)题台风问题;第(21)、(22)题,均为探究题,不但不知道结论是什么,而且问题的处理方法也还要在破题的过程中去探索。
特别是全国卷的第(7)、(10)、(11)、(12)、(15)、(16)题均为立意新颖,考生叫难的新题(其中第(15)试题背景为“四色着图”问题)。
3.2 试题的解法活整份试卷,几乎每道题都由多个知识点复合而成,有不少题独具匠心。
学生在解答时,若每题都靠“硬算”,时间肯定不够,需要灵活运用数学知识、数学思想方法,灵活选择解题策略和解题方法去解题。
这充分反映了数学高考用“活题”去考查学生能力的指导思想。
例如第(10)题是平面几何、解析几何、三角函数及不等式的综合题,有名师称“第(10)题可能是前16题中难度最大的题”。
此题如果采用一般解法:要求4次直线方程,求4次交点坐标,解一个联立不等式,计算量肯定大,成小题大做,费时费力。
若能根据选择题的解题特点,取极值,依极限的观点,一分钟之内即可敲定。
由此可见方法“活”则易,方法不当则难,难怪有考生说光选择题花了一个多小时,这正是命题者所要强调的能力考查。
3.3 试题难造成今年试卷过难的原因是多方面的,下面仅仅从试卷这个方面分析一些原因:3.3.1 难在锐意求新,强化探究过程,忽视求稳。
以往学习中,学生多接触的是条件结论相称,已知求证明确的标准化的数学习题,而对未“数学化”的实际问题,和未“标准化”的数学问题常常不知如何处理。
而今年的数学试卷中,其解题目标和方法常掩盖在精心设计的“表象”下,需要认真弄清题意,抓住主要矛盾,选好突破口,进行一系列的数学化或标准化的工作,才能转化为所熟悉的模式。
例如,关于台风的那道应用题,是一道经过设计和处理过的实际问题。
又如第21题,第22题都是探究性的命题方式,并不直接告诉结论要你去解析和证明,而是需要在探究过程中,发现结论并分析和解释结论。
3.3.2 难在坡度太陡,起点太高,难度分散,编排乱序以往选择题中容易题、中等题、较难题梯度明显,且常由浅入深编排。
今年选择题虽然难题不多,但几乎没有送分题,提高了起点,且三档梯度不明显。
从整卷看三档题3:5:2的数量比例也很不分明。
解答题不像去年难点基本集中于第21、22题,而且分步设问,在同一题各小题中难易界限分明。