2005年广东省高考数学试题及答案

年绝密★启用前试卷类型：A2005年普通高等学校招生全国统一考试（广东卷）数学本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择）题两部分，满分150分.考试用时120分钟.注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号填写在答题卡上。用2B铅笔将答题卡试卷类型（A）填涂在答题卡上。在答题卡右上角的“试室号”和“座位号”栏填写试室号、座位号，并用2B铅笔将相应的试室号、座位号信息点涂黑。2．选择题每小题选出答案后，用2B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，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。参考公式：如果事件A、B互斥，那么P(A+B)=P(A)+P(B)如果事件A、B相互独立，那么P(A·B)=P(A)·P(B)第Ⅰ卷（选择题，共50分）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．若集合}03|{},2|||{2xxxNxxM，则M∩N=（）A．{3}B．{0}C．{0，2}D．{0，3}2．若ibiia)2(，其中a、b∈R，i是虚数单位，则22ba=（）A．0B．2C．25D．53．93lim23xxx=（）A．61B．0C．61D．314．已知高为3的直棱柱ABC—A′B′C′的底面是边长为1的正三角形（如图1所示），则三棱锥B′—ABC的体积为（）A．41B．21C．63D．435．若焦点在x轴上的椭圆1222myx的离心率为21，则m=（）A．3B．23C．38D．326．函数13)(23xxxf是减函数的区间为（）A．),2(B．)2,(C．)0,(D．（0，2）7．给出下列关于互不相同的直线m、l、n和平面α、β的四个命题：①若不共面与则点mlmAAlm,,,；②若m、l是异面直线，nmnlnml则且,,,//,//；③若mlml//,//,//,//则；④若.//,//,//,,,则点mlAmlml其中为假命题的是（）A．①B．②C．③D．④8．先后抛掷两枚均匀的正方体骰子（它们的六个面分别标有点数1、2、3、4、5、6），骰子朝上的面的点数分别为X、Y，则1log2YX的概率为（）A．61B．365C．121D．219．在同一平面直角坐标系中，函数)(xfy和)(xgy的图象关于直线xy对称.现将)(xgy的图象沿x轴向左平移2个单位，再沿y轴向上平移1个单位，所得的图象是由两条线段组成的折线（如图2所示），则函数)(xf的表达式为（）A．20,2201,22)(xxxxxfB．20,2201,22)(xxxxxfC．42,1221,22)(xxxxxfD．42,3221,62)(xxxxxf10．已知数列12112,2lim.,4,3),(21,2}{xxnxxxxxxnnnnnn则若满足（）A．23B．3C．4D．5第Ⅱ卷（非选择题共100分）二、填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分.11．函数xexf11)(的定义域是.12．已知向量,//),6,(),3,2(baxba且则x=.13．已知5)1cos(x的展开式中2x的系数与4)45(x的展开式中x3的系数相等，则cos=.14．设平面内有n条直线（n≥3），其中有且仅有两条直线互相平行，任意三条直线不过同一点.若用)(nf表示这n条直线交点的个数，则)4(f=；当n4时，)(nf=.（用n表示）三、解答题：本大题共6小题，共80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12分）化简),,)(23sin(32)2316cos()2316cos()(ZkRxxxkxkxf并求函数)(xf的值域和最小正周期.16．（本小题满分14分）如图3所示，在四面体P—ABC中，已知PA=BC=6，PC=AB=10，AC=8，PB=342.F是线段PB上一点，341715CF，点E在线段AB上，且EF⊥PB.（Ⅰ）证明：PB⊥平面CEF；（Ⅱ）求二面角B—CE—F的大小.17．（本小题满分14分）在平面直角坐标系xOy中，抛物线y=x2上异于坐标原点O的两不同动点A、B满足AO⊥BO（如图4所示）.（Ⅰ）求△AOB的重心G（即三角形三条中线的交点）的轨迹方程；（Ⅱ）△AOB的面积是否存在最小值？若存在，请求出最小值；若不存在，请说明理由.18．（本小题满分12分）箱中装有大小相同的黄、白两种颜色的乒乓球，黄、白乒乓球的数量比为s:t.现从箱中每次任意取出一个球，若取出的是黄球则结束，若取出的是白球，则将其放回箱中，并继续从箱中任意取出一个球，但取球的次数最多不超过n次，以ξ表示取球结束时已取到白球的次数.（Ⅰ）求ξ的分布列；（Ⅱ）求ξ的数学期望.19．（本小题满分14分）设函数)7()7(),2()2(),()(xfxfxfxfxf上满足在，且在闭区间[0，7]上，只有.0)3()1(ff（Ⅰ）试判断函数)(xfy的奇偶性；（Ⅱ）试求方程0)(xf在闭区间[－2005，2005]上的根的个数，并证明你的结论.20．（本小题满分14分）在平面直角坐标系中，已知矩形ABCD的长为2，宽为1，AB、AD边分别在x轴、y轴的正半轴上，A点与坐标原点重合（如图5所示）.将矩形折叠，使A点落在线段DC上.（Ⅰ）若折痕所在直线的斜率为k，试写出折痕所在直线的方程；（Ⅱ）求折痕的长的最大值.2005年广东省高考数学试题（A）参考答案一、选择题1B2D3A4D5B6D7C8C9A10B二、填空题11.{x|x0}12.413.2214.5,)1)(2(21nn三、解答题15．解：xxxxxkxkxf2cos4)23sin(32)23cos(2)23sin(32)232cos()232cos()(函数f(x)的值域为[4,4];函数f(x)的周期2T；16．（I）证明：∵2221006436PCACPA∴△PAC是以∠PAC为直角的直角三角形，同理可证△PAB是以∠PAB为直角的直角三角形，△PCB是以∠PCB为直角的直角三角形。故PA⊥平面ABC又∵3061021||||21BCACSPBC而PBCSCFPB3017341534221||||21故CF⊥PB,又已知EF⊥PB∴PB⊥平面CEFO(A)BCDXY（图5)（II）由（I）知PB⊥CE,PA⊥平面ABC∴AB是PB在平面ABC上的射影，故AB⊥CE在平面PAB内，过F作FF1垂直AB交AB于F1，则FF1⊥平面ABC，EF1是EF在平面ABC上的射影，∴EF⊥EC故∠FEB是二面角B—CE—F的平面角。35610cottanAPABPBAFEB二面角B—CE—F的大小为35arctan17．解：（I）设△AOB的重心为G(x,y),A(x1,y1),B(x2,y2),则332121yyyxxx…（1）∵OA⊥OB∴1OBOAkk,即12121yyxx，……(2)又点A，B在抛物线上，有222211,xyxy，代入（2）化简得121xx∴32332)3(31]2)[(31)(3132221221222121xxxxxxxxyyy所以重心为G的轨迹方程为3232xy（II）22212122222122212222212121))((21||||21yyyxyxxxyxyxOBOASAOB由（I）得12212)1(2212221221662616261xxxxSAOB当且仅当6261xx即121xx时，等号成立。所以△AOB的面积存在最小值，存在时求最小值1；18．解：(I)ξ的可能取值为：0,1,2,…,nξ的分布列为ξ012…n-1nptss2)(tsst23()stst…1()nnststnntst)((II)的数学期望为2123012...(1)()()()()nnnnsstststtEnnststststst…(1)231134112(2)(1)...()()()()()nnnnnntststnstnstntEstststststst…(2)(1)－(2)得11(1)(1)()()()nnnnnntntntntEssststsst19.解:（Ⅰ）由(2)(2)()(4)(4)(14)(7)(7)()(14)fxfxfxfxfxfxfxfxfxfx)10()(xfxf,从而知函数)(xfy的周期为10T又(3)(1)0,(7)0fff而,(3)(310)(7)0fff，所以(3)(3)ff故函数)(xfy是非奇非偶函数;(II)又(3)(1)0,(11)(13)(7)(9)0ffffff故f(x)在[0,10]和[-10,0]上均有有两个解,从而可知函数)(xfy在[0,2005]上有402个解,在[-2005.0]上有400个解,所以函数)(xfy在[-2005,2005]上有802个解.20.解(I)（1）当0k时,此时A点与D点重合,折痕所在的直线方程21y（2）当0k时，将矩形折叠后A点落在线段CD上的点为G(a,1)所以A与G关于折痕所在的直线对称，有kakakkOG11,1故G点坐标为)1,(kG，从而折痕所在的直线与OG的交点坐标（线段OG的中点）为)21,2(kM折痕所在的直线方程)2(21kxky，即2122kykx由（1）（2）得折痕所在的直线方程为：2122kykx（II）折痕所在的直线与坐标轴的交点坐标为)0,21(),21,0(22kkPkN解2112k得10k；解2122kk得2323k当A与D重合时，k=－2（1）当230k时，直线交BC于2'1(2,2)22kPk22'2222112[(2)]4444(743)32163222kkyPNkk.（2）当123k时，2223222211(1)()()224kkkyPNkk432222/168)1(42)1(3kkkkkky令0/y解得22k,此时22716yPN∴2max32163PN（3）当21k时，直线交DC于'1(,1)22kNk2'22221111[()]1112222kkyPNkkk所以折痕的长度的最大值为321632(62)