2004年北京高考文科数学真题及答案.doc

2004年北京高考文科数学真题及答案
本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。第I卷1至2页。第II卷3至9页。共150分。考试时间120分钟。
第I卷（选择题 共40分）
注意事项：
1. 答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。
2. 每小题选出答案后，用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，不能答在试题卷上。
3. 考试结束，监考人将本试卷和答题卡一并收回。
一. 选择题：本大题共8小题，每小题5分，共40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）设，，则等于
A. B. C. D.
（2）满足条件的复数在复平面上对应点的轨迹是
A. 一条直线 B. 两条直线 C. 圆 D. 椭圆
（3）设m、n是两条不同的直线，是三个不同的平面，给出下列四个命题：
①若，，则 ②若，，，则
③若，，则 ④若，，则
其中正确命题的序号是
A. ①和② B. ②和③ C. ③和④ D. ①和④
（4）已知a、b、c满足，且，那么下列选项中一定成立的是
A. B. C. D.
（5）从长度分别为1，2，3，4的四条线段中，任取三条的不同取法共有n种，在这些取法中，以取出的三条线段为边可组成的三角形的个数为m，则等于
A. 0 B. C. D.
（6）如图，在正方体中，P是侧面
内一动点，若P到直线BC与直线的距离相等，
则动点P的轨迹所在的曲线是
A 直线 B 圆 C双曲线 D抛物线
（7）函数在区间［1，2］上存在反函数的充分必要条件是
A. B. C. D.
（8）函数，其中P、M为实数集R的两个非空子集，又规定，，给出下列四个判断：其中正确的有:
①若，则 ②若，则
③若，则 ④若，则
A. 3个 B. 2个 C. 1个 D. 0个
二. 填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。把答案填在题中的横线上。
（9）函数的最小正周期是______________
（10）方程的解是______________
（11）圆的圆心坐标是______________，如果直线与该圆有公共点，那么实数a的取值范围是______________
（12）某地球仪上北纬纬线的长度为，该地球仪的半径是_______cm，表面积是______cm2
（13）在函数中，若a，b，c成等比数列且，则有最_______值（填“大”或“小”），且该值为______________
（14）定义“等和数列”：在一个数列中，如果每一项与它的后一项的和都为同一个常数，那么这个数列叫做等和数列，这个常数叫做该数列的公和。 已知数列是等和数列，且，公和为5，那么的值为______________，且这个数列的前21项和的值为______________
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14分）
在中，，，，求的值和的面积
（16）（本小题满分14分）如图，在正三棱柱中，AB＝2，，由顶点B沿棱柱侧面经过棱到顶点的最短路线与的交点记为M，求： （I）三棱柱的侧面展开图的对角线长
（II）该最短路线的长及的值 （III）平面与平面ABC所成二面角（锐角）的大小

（17）（本小题满分14分）
如图，抛物线关于x轴对称，它的顶点在坐标原点，点P（1，2），A（），B（）均在抛物线上。（I）写出该抛物线的方程及其准线方程
（II）当PA与PB的斜率存在且倾斜角互补时，求的值及直线AB的斜率

（18）（本小题满分14分）
函数定义在［0，1］上，满足且，在每个区间（1，2……）上，的图象都是平行于x轴的直线的一部分。
（I）求及，的值，并归纳出的表达式
（II）设直线，，x轴及的图象围成的矩形的面积为（1，2……），求及的值
（19）（本小题满分12分）
某段城铁线路上依次有A、B、C三站，AB=15km，BC=3km，在列车运行时刻表上，规定列车8时整从A站发车，8时07分到达B站并停车1分钟，8时12分到达C站，在实际运行中，假设列车从A站正点发车，在B站停留1分钟，并在行驶时以同一速度匀速行驶，列车从A站到达某站的时间与时刻表上相应时间之差的绝对值称为列车在该站的运行误差。
（I）分别写出列车在B、C两站的运行误差
（II）若要求列车在B，C两站的运行误差之和不超过2分钟，求的取值范围
（20）（本小题满分12分）
给定有限个正数满足条件T：每个数都不大于50且总和L＝1275。现将这些数按下列要求进行分组，每组数之和不大于150且分组的步骤是：
首先，从这些数中选择这样一些数构成第一组，使得150与这组数之和的差与所有可能的其他选择相比是最小的，称为第一组余差； 然后，在去掉已选入第一组的数后，对余下的数按第一组的选择方式构成第二组，这时的余差为；如此继续构成第三组（余差为）、第四组（余差为）、……，直至第N组（余差为）把这些数全部分完为止。
（I）判断的大小关系，并指出除第N组外的每组至少含有几个数
（II）当构成第n（n<N）组后，指出余下的每个数与的大小关系，并证明
（III）对任何满足条件T的有限个正数，证明：

2004年普通高等学校招生北京卷文史类数学试题
参考答案
一. 选择题：本大题主要考查基本知识和基本运算。每小题5分，满分40分。1-6:DCAABDCB
二. 填空题：本大题主要考查基本知识和基本运算。每小题5分，满分30分。
（9）（10）（11）（0，-1），
（12） （13）大 -3 （14）3 52
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）本小题主要考查三角恒等变形、三角形面积公式等基本知识，考查运算能力。满分14分。
解法一：
又

解法二： （1）

（2）
（1）+（2）得： （1）－（2）得：

（以下同解法一）
（16）本小题主要考查直线与平面的位置关系、棱柱等基本知识，考查空间想象能力、逻辑思维能力和运算能力。满分14分。
解：（I）正三棱柱的侧面展开图是长为6，宽为2的矩形,其对角线长为
（II）如图，将侧面绕棱旋转使其与侧面在同一平面上，点B运动到点D的位置，连接交于M，则就是由顶点B沿棱柱侧面经过棱到顶点C1的最短路线，其长为 ， 故

（III）连接DB，，则DB就是平面与平面ABC的交线
在中
又 由三垂线定理得 就是平面与平面ABC所成二面角的平面角（锐角）侧面是正方形
故平面与平面ABC所成的二面角（锐角）为
（17）本小题主要考查直线、抛物线等基本知识，考查运用解析几何的
方法分析问题和解决问题的能力，满分14分。
解：（I）由已知条件，可设抛物线的方程为
点P（1，2）在抛物线上，得故所求抛物线的方程是
准线方程是
（II）设直线PA的斜率为，直线PB的斜率为 则，
PA与PB的斜率存在且倾斜角互补 由A（），B（）在抛物线上，得
（1）; （2）
由（1）-（2）得直线AB的斜率
（18）本小题主要考查函数、数列等基本知识，考查分析问题和解决问题的能力。满分14分。
解：（I）由，得 由及，得
同理， 归纳得
（II）当时，
所以是首项为，公比为的等比数列, 所以
（19）本小题主要考查解不等式等基本知识，考查应用数学知识分析问题和解决问题的能力。满分12分。
解：（I）列车在B，C两站的运行误差（单位：分钟）分别是 和
（II）由于列车在B，C两站的运行误差之和不超过2分钟，所以 （*）
当时，（*）式变形为 解得
当时，（*）式变形为 解得
当时，（*）式变形为 解得
综上所述，的取值范围是[39，]
（20） 解：（I）。除第N组外的每组至少含有个数
（II）当第n组形成后，因为，所以还有数没分完，这时余下的每个数必大于余差，余下数之和也大于第n组的余差，即
由此可得 因为，所以
（III）用反证法证明结论，假设，即第11组形成后，还有数没分完，由（I）和（II）可知，余下的每个数都大于第11组的余差，且 故余下的每个数 （*）因为第11组数中至少含有3个数，所以第11组数之和大于, 此时第11组的余差 这与（*）式中矛盾，所以