2009年普通高等等学校招生全国统一考试(湖南卷)
数学(理工农医类)答案。
一。【解析】由得由得,所以选d项。
【解析】由,可得,即得,但,不一定有,所以“”是“的充分不必要条件。
【解析】解析由函数向左平移的单位得到的图象,由条件知函数可化为函数,易知比较各答案,只有,所以选d项。
【解析】解析由条件中的函数是分式无理型函数,先由函数在是连续的,可知参数,即排除c,d项,又取,知对应函数值,由图可知所以,即选b项。
【解析】解析由条件可分为两类:一类是甲乙两人只去一个的选法有:,另一类是甲乙都去的选法有=7,所以共有42+7=49,即选c项。
【解析】解析如图示,图中阴影部分所在圆心角所对弧长即为所求,易知图中两直线的斜率分别是,所以圆心角即为两直线的所成夹角,所以,所以,而圆的半径是2,所以弧长是,故选b项。
【解析】解析如图示,则bc中点,点,点,点分别到两异面直线的距离相等。即满足条件的点有四个,故选c项。
【解析】由知,所以时,,当时,,所以即的值域是,而要使在上恒成立,结合条件分别取不同的值,可得d符合,此时。故选d项。
二。9. 12 【解析】设两者都喜欢的人数为人,则只喜爱篮球的有人,只喜爱乒乓球的有人,由此可得,解得,所以,即所求人数为12人。
10. 7 【解析】由条件易知展开式中项的系数分别是,即所求系数是。
11. 【解析】由,知所以当且仅当时取等号,即最小值是。
12. 【解析】连虚轴一个端点、一个焦点及原点的三角形,由条件知,这个三角形的两边直角分别是是虚半轴长,是焦半距,且一个内角是,即得,所以,所以,离心率。
13. 40 【解析】由条件易知层中抽取的样本数是2,设层总体数是,则又由层中甲、乙都被抽到的概率是=,可得,所以总体中的个数是。
14. (1)12;(2)3 【解析】(1)由的三边大小易知此三角形是直角三角形,所以过三点小圆的直径即为10,也即半径是5,设球心到小圆的距离是,则由,可得。(2)设过三点的截面圆的圆心是中点是点,球心是点,则连三角形,易知就是所求的二面角的一个平面角,,所以,即正切值是3。
15. 【解析】当n=3时,如图所示分别设各顶点的数用小写字母表示,即由条件知。
即。进一步可求得。由上知中有三个数,中有6个数,中共有10个数相加 ,中有15个数相加….,若中有个数相加,可得中有个数相加,且由。
可得所以。三。
16. 解:设。
由得,所以。
又因此。由得,于是。
所以,,因此。
既。由a=知,所以,,从而。
或,既或故。
或。17. 解:
记第1名工人选择的项目属于基础设施工程、民生工程和产业建设工程分别为事件, ,i=1,2,3.由题意知相互独立, 相互独立, 相互独立,, i,j,k=1,2,3,且i,j,k互不相同)相互独立,且p()=p()=p()=
1) 他们选择的项目所属类别互不相同的概率。
p=3!p()=6p()p()p()=6=
2) 解法1 设3名工人中选择的项目属于民生工程的人数为,由己已知, -b(3,),且=3。
所以p(=0)=p(=3)==p(=1)=p(=2)=
p(=2)=p(=1)==p(=3)=p(=0)=
故的分布是。
的数学期望e=0+1+2+3=2
解法2 第i名工人选择的项目属于基础工程或产业工程分别为事件,i=1,2,3 ,由此已知,·d,相互独立,且。
p()-p()+p()=
所以--,既,
故的分布列是。
解 (i) 如图所示,由正三棱柱的性质知平面。
又de平面abc,所以deaa.
而deae。aaae=a 所以de平面ac ca,又de平面ade,故平面ade平面ac ca。
2)解法1 如图所示,设f使ab的中点,连接df、dc、cf,由正三棱柱abc- abc的性质及d是ab的中点知abcd, abdf
又cddf=d,所以ab平面cdf,而ab∥ab,所以。
ab平面cdf,又ab平面abc,故。
平面ab c平面cdf。
过点d做dh垂直cf于点h,则dh平面ab c。
连接ah,则had是ad和平面abc所成的角。
由已知ab=a a,不妨设a a=,则ab=2,df=,d c=,cf=,ad==,dh==—所以 sinhad==。
即直线ad和平面ab c所成角的正弦值为。
解法2 如图所示,设o使ac的中点,以o为原点建立空间直角坐标系,不妨设。
a a=,则ab=2,相关各点的坐标分别是。
a(0,-1,0), b(,0,0), c(0,1,),d(,-
易知=(,1,0), 0,设平面abc的法向量为n=(x,y,z),则有。
解得x=-y, z=-,故可取n=(1,-,
所以, (n·)=
由此即知,直线ad和平面ab c所成角的正弦值为。
19. 解 (ⅰ设需要新建个桥墩,
所以 (ⅱ)由(ⅰ)知,
令,得,所以=64
当0<<64时<0, 在区间(0,64)内为减函数;
当时, >0.在区间(64,640)内为增函数,所以在=64处取得最小值,此时,
故需新建9个桥墩才能使最小。
解(ⅰ)设点p的坐标为(x,y),则3|x-2|
由题设 当x>2时,由①得。
化简得 当时由①得。
化简得。故点p的轨迹c是椭圆在直线x=2的右侧部分与抛物线在直线x=2的左侧部分(包括它与直线x=2的交点)所组成的曲线,参见图1
ⅱ)如图2所示,易知直线x=2与,的交点都是a(2,),b(2,),直线af,bf的斜率分别为=,
当点p在上时,由②知。
当点p在上时,由③知。
若直线l的斜率k存在,则直线l的方程为。
i)当k≤,或k≥,即k≤-2时,直线i与轨迹c的两个交点m(,)n(,)都在c上,此时由④知。
mf∣= 6 - nf∣= 6 -
从而∣mn∣= mf∣+ nf∣= 6 - 6 - 12 -
由得则,是这个方程的两根,所以+=*mn∣=12 -(12 -
因为当。当且仅当时,等号成立。
2)当时,直线l与轨迹c的两个交点分别在上,不妨设点在上,点上,则④⑤知,
设直线af与椭圆的另一交点为e
所以。而点a,e都在上,且。
有(1)知。
若直线的斜率不存在,则==3,此时。
综上所述,线段mn长度的最大值为。
21. 解(1)设满足题设的等比数列为,则,于是。
因此。因为所以即。
故首项为1,公比为的等比数列是b-数列。
2)命题1:若数列是b-数列,则数列是b-数列。
次命题为假命题。
事实上,设,易知数列是b-数列,但。
由的任意性知,数列是b-数列此命题为。
命题2:若数列是b-数列,则数列是b-数列。
此命题为真命题。
事实上,因为数列是b-数列,所以存在正数m,对任意的有。
即。于是。所以数列是b-数列。
iii)若数列{}是数列,则存在正数,对任意的有。
注意到。同理:
记,则有。因此
故数列是数列。
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