2003年普通高等學校招生全國統一考試(上海卷)
數學(理工農醫類)
考生注意:
1.答卷前,考生務必將姓名、高考準考證號、校驗碼等填寫清楚.
2.本試卷共有22道試題,滿分150分.考試時間120分鐘.請考生用鋼筆或圓珠筆將答案直接寫在試卷上.
3.華東師大二附中、大同中學、格致中學考生請注意試卷最后的符號說明.
一.填空題(本大題滿分48分)本大題共有12題,只要求直接填寫結果,每個空格填對得4分,否則一律得零分.
(1)函數的最小正周期T=
.
(2)若是方程2cos(x+a)=1的解,其中a∈(0,2p),則a=
.
(3)在等差數列{an}中,a5=3,a6=-2,則a4+a5+…+a10= .
(4)在極坐標系中,定點,點B在直線rcosq+rsinq=0上運動,當線段AB最短時,點B的坐標是
.
(5)在正四棱錐P-ABCD中,若側面與底面所成二面角的大小為60°,則異面直線PA與BC所成的大小等于 .(結果用反三角函數值表示)
(6)設集合A={x| |x|<4},B={x|
x2-4x+3<4},則集合{x| x∈A且x A∩B }=
.
(7)在△ABC中,sinA:sinB:sinC=2:3:4,則∠ABC= .(結果用反三解函數值表示)
(8)若首項為a1,公比為q的等比數列{an}的前n項和總小于這個數列的各項和,則首項a1,公比q的一組取值可以是(a1,q)= .
(9)某國際科研合作項目成員由11個美國人、4個法國人和5個中國人組成,F從中隨機選出兩位作為成果發布人,則此兩人不屬于同一個國家的概率為 .(結果用分數表示)
(10)方程x3+lgx=18的根x≈ .(結果精確到0.1)
(11)已知點,
,
,其中n為正整數.設Sn表示△ABC外接圓的面積,則
=
.
(12)給出問題:是F1、F2雙曲線的焦點,點P在雙曲線上.若點P到焦點F1的距離等于9,求點P到焦點的F2距離.某學生的解答如下:雙曲線的實軸上為8,由||PF1|-| PF2||=8,即|9-| PF2||=8,得| PF2|=1或17.
該學生的解答是否正確?若正確,請將他的解題依據填在下面空格內;或不正確,將正確結果填在下面空格內.
.
(13)下列函數中,既為偶函數又在(0,p)上單調遞增的是
(A)y=tg|x|. (B)y=cos(-x).
二、選擇題(本在題滿分16分)本大題共有4題,每題都給出代號為A、B、C、D的四個結論,其中有且只有一個結論是正確的,必須把正確結論的代號寫在題后的圓括號內,選對得4分,不選、選錯或者選出的代號超過一個(不論是否都寫在圓括號內),一律得零分.
(C) (D)
(14)在下列條件中,可判斷平面a與b平行的是
(A)a、b都垂直于平面g.
(B)a內存在不共線的三點到b的距離相等.
(C)l,m是a內兩條直線,且l∥b, m∥b.
(D)是兩條異面直線,且l∥a, m∥a, l∥b, m∥b.
(15)設a1、b1、c1、a2、b2、c2均為非零實數,不等式a1x2+b1x+c1>0和 a2x2+b2x+c2>0的解集分別為集合M和N,那么是“M=N”的
(A)充分非必要條件. (B)必要非充分條件 .
(C)充要條件. (D)既非充分又非必要條件.
(16)f(x)是定義在區間[-c,c]上的奇函數,其圖象如圖所示.令g(x)=af(x)+b,則下列關于函數g(x)的敘述正確的是
(A)若a<0,則函數g(x)的圖象關于原點對稱.
(B)若a=1,0<b<2,則方程g(x)=0有大于2的實根.
(C)若a=-2,b=0,則函數g(x)的圖象關于y軸對稱.
(D)若a≠1, b=2,則方程g(x)=0有三個實根.
(17)(本題滿分12分)
已知復數z1=cosq-i,z2=sinq+i,求|z1?z2|的最大值和最小值.
(18)(本題滿分12分)
三、解答題(本大題滿分86分)本大題共6題,解答下列各題必須寫出必要的步驟.
已知平行六面體ABCD-A1B1C1D1中,A1A⊥平面ABCD,AB=4,AD=2.若B1D⊥BC,直線B1D與平面ABCD所成的角等于30°,求平行六面體ABCD-A1B1C1D1的體積.
(19)(本題滿分14分)本題共有2個小題,第1小滿分5分,第2小題滿分9分.
已知數列{an}(n為正整數)是首項為a1,公比為q的等比數列.
(1)求和:
(2)由(1)的結果歸納概括出關于正整數n的一個結論,并加以證明;
(20)(本題滿分14分)本題共有2個小題,第1小題滿分6分,第2小題滿分8分.
如圖,某隧道設計為以雙向四車道,車道總寬22米,要求通行車輛限高4.5米,隧道全長2.5千米,隧道的拱線近似地看成半個隨圓的形狀.
(1)若最大拱高h為6米,則隧道設計的拱寬l是多少?
(2)若最大拱高h不小于6米,則應如何設計拱高h和拱寬l,才能使半個橢圓形隧道的土方工程量最。
(半個橢圓的面積公式為,柱體體積為:底面積乘以高,本題結果均精確到0.1米)
(21)(本題滿分16分)本題共有3個小題,第1小題滿分4分,第2小題滿分5分,第3小題滿分7分.
在以O為原點的直角坐標系中,點A(4,-3)為△OAB的直角頂點,已知|AB|=2|OA|,且點B的縱坐標大于零.
(1)求向量的坐標;
(2)求圓x2-6x+y2+2y=0關于直線OB對稱的圓的方程;
(3)是否存在實數a,使拋物線y=ax2-1上總有關于直線OB對稱的兩個點?若不存在,說明理由;若存在,求a的取值范圍.
(22)(本題滿分18分)本題共有3個小題,第1小題滿分5分,第2小題滿分86分,第3小題滿分7分.
已知集合M是滿足下列性質的函數f(x)的全體;
存在非零常數T,對任意x∈R,有f(x+T)=T f(x)成立.
(1)函數f(x)=x是否屬于集合M?說明理由;
(2)設函數f(x)=ax(a >0且a≠1)的圖象y=x與的圖象有公共點,證明:f(x)= ax∈M;
(3)若函數f(x)=sink x∈M,求實數k的取值范圍.
符號意義
本試卷所有符號
等同于《實驗教材》符號
正切、余切
tg、ctg
tan、cot
2003年普通高等學校招生全國統一考試(上海卷)
說明
1.本解答列出試題的一種或幾種解法,如果考生的解法與所列解法不同,可參照解答中評分標準的精進行評分。
2.評閱試卷,應堅持每題評閱到底,不要因為考生的解答中出現錯誤而中斷對該題的評閱,當考生的解答在某一步出現錯誤,影響了后繼部分,但該步以后的解答未改變這一的內容和難度時,可視影響程度決定后面部分的給分,這時原則上不應超過后面部分應給分數之半,如果有較嚴重的概念性錯誤,就不給分。
一、(第1題到第12題)
(1)p (2) (3)-49 (4)
(5)arctg2 (6)[1,3] (7) (8)
(a1>0,0<q<1的一組數)
(9) (10)2.6 (11)4p (12)|PF2|=17
二、(第13題至第16題)
(13)C (14)D (15)D (16)B
三、(第17題至第22題)
(17)[解] |z1?z2| = |1+sinq cosq +(cosq-sinq )i|
故|z1?z2|的最大值為,最小值為
.
(18)[解]連結BC,因為B1B⊥平面ABCD,B1D⊥BC,所以BC⊥BD.
在△BCD中,BC=2,CD=4,
所以
又因為直線B1D與平面ABCD所成的角等于30°,所以∠B1DB=30°,于是
故平行六面體ABCD-A1B1C1D1的體積為
(19)[解](1)
(2)歸納概括的結論為:
若數列{an}是首項為a1,公比為q的等比數列,則
,n為整數.
證明:
(20)[解](1)如圖建立直角坐標系,則點p(11,4.5),
橢圓方程為
將b=h=6與點p坐標代入橢圓方程,得,此時
因此隧道的拱寬約為33.3米.
(2)由橢圓方程
得
因為即ab≥99,且l=2a,h=b,
所以
當S取最小值時,有,得
故當拱高約為6.4米、拱寬約為31.1米,土方工程量最小.
[解二]由橢圓方程得
于是
即ab≥99,當S取最小值時,有
得以下同解一.
(21)[解](1)設,則由
即
得
或
因為
所以 v-3>0,得 v=8,故
(2)由得B(10,5),于是直線OB方程:
由條件可知圓的標準方程為:(x-3)2+(y+1)2=10,
得圓心(3,-1),半徑為
設圓心(3,-1)關于直線OB的對稱點為(x,y),則
得
故所求圓的方程為(x-1)2+(y-3)2=10.
(3)設P(x1,y1),Q(x2,y2)為拋物線上關于直線OB對稱的兩點,則
得
即x1、x2為方程的兩個相異實根,
于是由得
故當時,拋物線y =ax2-1上總有關于直線OB對稱的兩點.
(22)[解](1)對于非零常數T,f (x+T)=x+T,Tf (x)=Tx.
因為對任意x∈R,x+T =Tx不能恒成立,
所以f (x)=x M .
(2)因為函數f (x)=ax (a>0且a≠1)的圖象與函數y=x的圖象有公共點,
所以方程組: 有解,消去y得ax=x,
顯然x=0不是方程的ax=x解,所以存在非零常數T,使aT=T.
于是對于f (x)=ax ,有
f (x+T)=ax+T = aT?ax=T?ax =T f (x),
故f (x)=ax∈M.
(3)當k=0時,f (x)=0,顯然f (x)=0∈M.
當k≠0時,因為f (x)=sinkx∈M,所以存在非零常數T,
對任意x∈R,有
f (x+T)= T f (x)成立,即sin(kx+kT)= T sinkx.
因為k≠0時,且x∈R,所以kx∈R,kx+kT∈R,
于是sinkx∈[-1,1],sin(kx+kT) ∈[-1,1],
故要使sin(kx+kT) = Tsinkx成立,只有T=±1.
當T=1時,sin(kx+k)= sinkx成立,則k=2mp,m∈Z.
當T=-1時,sin(kx-k)= -sinkx成立,
即sin(kx-k+p) = sinkx成立,
則-k+p =2mp,m∈Z,即k= -(2m-1) p,m∈Z.
綜合得,實數k的取值范圍是{k | k= mp,m∈Z }.
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