2005年上海市高三数学十校联考试卷(理科)(解答)(南模、复兴、上外、复旦附中、延安、华东师大二附中、上海、上师大附中、交大附中、向明)一、填空题:1、若集合32xxA,集合03xxxB,则BA5,30,1。2、函数32log31xxxf的反函数的定义域是1,。3、已知椭圆1121622yx的左焦点是1F,右焦点是2F,点P在椭圆上,如果线段1PF的中点在y轴上,那么21:PFPF3:5。4、化简:xxxxx2sinsincsccossec21。5、已知2,1,1,1OBOA,以OBOA,为边作平行四边形OACB,则OC与AB的夹角为55arccos。6、在集合10,,3,2,1,6nnxx中任取一个元素,所取元素恰好满足方程21cosx的概率是51。7、正方体1111DCBAABCD中,与1AD异面,且与1AD所成角为60的面对角线共有4条。8、曲线142xxy的长度是34。9、若复数z满足iazai1,且z在复平面内所对应的点位于x轴的上方,则实数a的取值范围是1,1。10、一质点在直角坐标平面上沿直线匀速行进,上午7时和9时该动点的坐标依次为2,1和2,3,则下午5时该点的坐标是18,11。11、若对任意实数yx,都有3232324150522222yyxayyxayyxayxayx55442yayyxa,则543210aaaaaa243。12、对于各数互不相等的正数数组niii,,,21(n是不小于2的正整数),如果在qp时有qpii,则称pi与qi是该数组的一个“逆序”,一个数组中所有“逆序”的个数称为此数组的“逆序数”。例如,数组1,3,4,2中有逆序“2,1”,“4,3”,“4,1”,“3,2”,其“逆序数”等于4。若各数互不相等的正数数组654321,,,,,aaaaaa的“逆序数”是2,则123456,,,,,aaaaaa的“逆序数”是13。二、选择题:13、若角和的始边都是x轴的正半轴,则是两角终边互为反向延长线的(A)(A)充分不必要条件(B)必要不充分条件(C)充要条件(D)既不充分也不必要条件14、函数21xxxf(A)(A)在1,1上单调递增(B)在0,1上单调递增,在1,0上单调递减(C)在1,1上单调递减(D)在0,1上单调递减,在1,0上单调递增15、2005年1月6日《文汇报》载当日我国人口达到13亿,如图为该报提供的我国人口统计数据。2000年第五次全国人口普查后,专家们估算我国人口数的峰值为16亿,如果我国的人口增长率维持在最近几年的水平,那么,我国人口数大致在年左右达到峰值。(B)16、定义域和值域均为aa,(常数0a)的函数xfy和xgy的图像如图所示,给出下列四个命题:(1)方程0xgf有且仅有三个解;(2)方程0xfg有且仅有三个解;(3)方程0xff有且仅有九个解;(4)方程0xgg有且仅有一个解。那么,其中正确命题的个数是(B)(A)1(B)2(C)3(D)4三、解答题:17、在一个圆形波浪实验水池的中心有三个振动源,假如不计其它因素,在t秒内,它们引发的水面波动可分别由函数32sin,sin21tyty和34sin3ty描述。如果两个振动源同时启动,则水面波动由两个函数的和表达。在某一时刻使这三个振动源同时开始工作,那么,原本平静的水面将呈现怎样的状态,请说明理由。解:由愿意得34sin32sinsin321tttyyy0sin23sin21sin23sin21sinttttt即三个振动源产生的振动被相互抵消,所以,原本平静的水面仍保持平静。18、解关于x的不等式xxxx221222解:12212222xxxx,∵02x,∴021222xx若1,则x221,即2log210x;若1,则x;若10,则122x,即0log212x;若0,则0x。19、过直角坐标平面xOy中的抛物线022ppxy的焦点F作一条倾斜角为4的直线与抛物线相交于A,B两点。(1)用p表示A,B之间的距离;(2)证明:AOB的大小是与p无关的定值,并求出这个值。解:(1)焦点0,1F,过抛物线的焦点且倾斜角为4的直线方程是2pxy由222pxypxy04322ppxx4,32pxxpxxBABAppxxABBA4(或ppAB44sin22)(2)222222222222222cosBBAABABABBAAyxyxyyxxyxyxBOAOABBOAOAOB4141342422222222pxxpxxxxpxxpxxyxyxyyxxBABABABABABBAABABA∴AOB的大小是与p无关的定值,AOB41413arccos。20、一个多面体的直观图,前视图(正前方观察),俯视图(正上方观察),侧视图(左侧正前方观察)如下所示。(1)求AA1与平面ABCD所成角的大小及面11DAA与面ABCD所成二面角的大小;(2)求此多面体的表面积和体积。解:(1)由已知图可得,平面ABA1平面ABCD,取AB中点H,连接HA1,在等腰ABA1中有ABHA1,则HA1平面ABCD,ABA1是AA1与平面ABCD所成角,AHBA21,∴ABA12arctan取AD中点K,连接KHKD,1,同理有KD1平面ABCD,即AHK是11DAA在平面ABCD内的射影,在11DAA中,aDAaADAA22,251111,28311aSDAA又281aSAHK,设面11DAA与面ABCD所成二面角的大小为,则31cos11DAAAHKSS∴面11DAA与面ABCD所成二面角的大小为31arccos。(2)此多面体的表面积22222522214834aaaaaS此多面体的体积33652221314aaaaaV21、已知数列na有aa1,pa2(常数0p),对任意的正整数n,nnaaaS21,并有nS满足2)(1aanSnn。(1)求a的值;(2)试确定数列na是否是等差数列,若是,求出其通项公式,若不是,说明理由;(3)对于数列nb,假如存在一个常数b使得对任意的正整数n都有bbn,且bbnnlim,则称b为数列nb的“上渐近值”,令2112nnnnnSSSSp,求数列npppn221的“上渐近值”。解:(1)021111aaaS,即0a(2)2111nnnnnannaSSa121nnannapnannnn112233432212∴na是一个以0为首项,p为公差的等差数列。(3)2121pnnaanSnn,2112nnnnnSSSSp2112222nnnnnn∴21111116141513141213112221nnnnnpppn321112321112112nnnn又∵32lim21npppnn,∴数列npppn221的“上渐近值”为3。22、(1)若直角三角形两直角边长之和为12,求其周长p的最小值;(2)若三角形有一个内角为97arccos,周长为定值p,求面积S的最大值;(3)为了研究边长cba,,满足3489cba的三角形其面积是否存在最大值,现有解法如下:))()()((162cbacbacbacbaS22222242222)()(2])(][)[(bacbacbaccba2222224)]([babac而64,81,0)]([222222babac,则36S,但是,其中等号成立的条件是8,9,222babac,于是1452c与43c矛盾,所以,此三角形的面积不存在最大值。以上解答是否正确?若不正确,请你给出正确的答案。(注:))()()((162cbacbacbacbaS称为三角形面积的海伦公式,它已经被证明是正确的)解:(1)设直角三角形两直角边长为x、x12,斜边长为y,则26726212222xxxy∴两直角边长为6时,周长p的最小值为2612。(2)设三角形中边长为x、y的两边所夹的角为97arccos,则周长p97222xyyxyx∴xyxyxyxyp3891422,即2649pxy又S232292297arccossin21pxyxy,∴面积S的最大值为2322p。(3)不正确。))()()((162cbacbacbacbaS22222242222)()(2])(][)[(cbacbacbaacb2222224)]([cbcba而16,64,0)]([222222cbcba,则16S,其中等号成立的条件是4,8,222cbcba,则54a∴当三角形的边长为4,8,54的直角三角形时,其面积取得最大值16。(另法:1690sin4821sin21AbcS)