2003年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)数学(文史类)
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2003年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)
数学(文史类)
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.直线x y 2=关于x 轴对称的直线方程为
( )
A .x y 2
1-
= B .x y 2
1=
C .x y 2-=
D .x y 2= 2.已知==
-∈x tg x x 2,54
cos ),0,2
(则π
( )
A .
24
7 B .-24
7
C .
7
24 D .-7
24 3.抛物线2
ax y =的准线方程是2=y ,则a 的值为
( )
A .
8
1 B .-
81 C .8 D .-8 4.等差数列{a n }中,已知为则n a a a a n ,33,4,3
1
521==+=
( )
A .48
B .49
C .50
D .51
5.双曲线虚轴的一个端点为M ,两个焦点为F 1,F 2,∠ F 1MF 2=120°则双曲线的离心率为 ( )
A .3
B .
2
6
C .
3
6 D .
3
3 6.设函数0021
,1)(0
,,0,12)(x x f x x x x f x 则若>???
??>≤-=-的取值范围是 ( )
A .(-1,1)
B .(—1,+∞)
C .(-∞,-2)∪(0,+∞)
D .(-∞,-1)∪(1,+∞) 7.已知==)2(,lg )(5
f x x f 则
( )
A .2lg
B .32lg
C .32
1
lg
D .2lg 5
1 8.函数R x y 是)0)(sin(π??≤≤+=上的偶函数,则?= ( )
A .0
B .
4
π C .
2
π D .π
9.已知点03:)0)(2,(=+->y x l a a 到直线的距离为1,则a =
( )
第 2 页 共 11 页 A .2 B .-2 C .12- D .12+
10.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
43R ,该圆柱的全面积为
( ) A .22R π B .249
R π C .238
R π D .225
R π
11.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).若P 4与P 0重合,则tg θ= ( )
A .31
B .52
C .21
D .1
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 .π3
B .4π
C .π33
D .π6
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.不等式x x x <-24的解集是 .
14.992)21(x x
x 展开式中-的系数是 . 15.在平面几何里,有勾股定理:“设△ABC 的两边AB ,AC 互相垂直,则AB 2+AC 2=BC 2”
拓展到空间,类比平面几何的勾股定理,研究三棱锥的侧面面积与底面面积间的关系,可以得出的正
确结论是:“设三棱锥A —BCD 的三个侧面ABC 、ACD 、ADB 两两相互垂直,则 .”
16.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)
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.(本小题满分12分)
已知正四棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1,AB=1,AA 1=2,点E 为CC 1中点,点F 为BD 1中点.
(I )证明EF 为BD 1与CC 1的公垂线;
(II )求点D 1到面BDE 的距离.
18.(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|.
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19.(本小题满分12分)
已知数列|n a |满足)2(3,11121≥+==--n a a a n n (I )求;,32a a
(II )证明2
13-=n n a
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20.(本小题满分12分)
已知函数)cos (sin sin 2)(x x x x f +=.
(I )函数数)(x f 的最小正周期和最大值;
(II )在给出的直角坐标系中,画出函数]2,2[)(ππ-=在区间x f y 上的图象.
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21.(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)的东偏南
)10
2(cos =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?
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22.(本小题满分14分)
已知常数,0>a 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,DA
DC CD CF BC BE ==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.
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数学(文史类)参考答案
一、
1.C 2.D 3.B 4.C 5.B 6.D 7.D 8.C 9.C 10.B 11.C 12.A 二、13.]4,2( 14.2
21- 15.2222BCD ADB ACD ABC S S S S ????=++ 16.72 三、
17.(I )证明:取BD 中点M ,连结MC ,FM ,
∵F 为BD 1中点, ∴FM ∥D 1D 且FM=
21D 1D 又EC=2
1CC 1,且EC ⊥MC , ∴四边形EFMC 是矩形 ∴EF ⊥CC 1
又CM ⊥面DBD 1 ∴EF ⊥面DBD 1
∵BD 1?面DBD 1,
∴EF ⊥BD 1 故EF 为BD 1与CC 1的公垂线
(II )解:连结ED 1,有V
由(I )知EF ⊥面DBD 1,设点D 1到面BDE 的距离为d ,
则S △DBC ·d=S △DCD 1·EF.
∵AA 1=2·AB=1.
2
2,2====∴EF ED BE BD 2
3)2(2321,2222121=??==??=∴??DBC DBD S S 故点D 1到平面BDE 的距离为
332. 18.解:设z=2),60sin 60(cos r z i r 的实邻为则复数οο+
2,r z z r z z ==+∴ 由题设|2||||1|2-?=-z z z
即||)1)(1(=--z z 42122+-=+-r r r r r
12120122--=-==-+r r r r 解得(舍去)
即|z|=12-
第 9 页 共 11 页 19.
(I )解∵1343,413,12321=+==+=∴=a a a
(II )证明:由已知故,311--=-n n n a a
112211)()()(a a a a a a a a n n n n n +-++-+-=---Λ =.2
13133321-=++++--n n n Λ 所以2
13-=n n a 20.解(I )x x x x x x f 2sin 2cos 1cos sin 2sin 2)(2+-=+=
)42sin(21)4sin 2cos 4cos
2(sin 21πππ-+=-?+=x x x 所以函数)(x f 的最小正周期为π,最大值为21+. (Ⅱ)由(Ⅰ)知
x 8
3π- 8π- 8π 83π 85π y 1 21-
1 21+ 1 故函数)(x f y =在区间]2
,2[-上的图象是
21.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),(y x P 的坐标为
第 10 页 共 11 页 ???
?????+?-=?-?=.22201027300,2220102300t y t x 此时台风侵袭的区域是222)]([)()(t r y y x x ≤-+-,
其中10)(=t r t+60,
若在t 时,该城市O 受到台风的侵袭,则有
,)6010()0()0(222+≤-+-t y x 即,)6010()22201027300()2220102300(222+≤?+?-+?-?
t t t 即0288362≤+-t t , 解得2412≤≤t .
答:12小时后该城市开始受到台风气侵袭
22.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)10(≤≤===k k DA
DC CD CF BC BE , 由此有E (2,4ak ),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0222
22=-+ay y x a , 整理得1)(2
12
2
2=-+a a y x . 当2
12
=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2
12
>a 时,点P 到椭圆两个焦点)21021,0(22-+--a a a a ,),(的距离之 和为定值a 2.
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