2007年高考全国1卷数学理科试卷含答案
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2007年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(全国卷Ⅰ)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.α是第四象限角,5tan 12α=-,则sin α=A .15B .15-C .513D .513-2.设a 是实数,且1i1i 2a +++是实数,则a = A .12 B .1 C .32 D .23.已知向量(5,6)a =-,(6,5)b =,则a 与bA .垂直B .不垂直也不平行C .平行且同向D .平行且反向4.已知双曲线的离心率为2,焦点是(4,0)-,(4,0),则双曲线方程为A .221412x y -= B .221124x y -= C .221106x y -= D .221610x y -= 5.设,a b R ∈,集合{}1,,{0,,}ba b a b a+=,则b a -=A .1B .1-C .2D .2- 6.下面给出的四个点中,到直线10x y -+=的距离为2,且位于1010x y x y +-<⎧⎨-+>⎩表示的平面区域内的点是A .(1,1)B .(1,1)-C .(1,1)--D .(1,1)- 7.如图,正四棱柱1111ABCD A B C D -中,12AA AB =,则异面 直线1A B 与1AD 所成角的余弦值为A .15B .25C DA 1B 1C 1D 1C .35D .458.设1a >,函数()log a f x x =在区间[,2]a a 上的最大值与最小值之差为12,则a =A B .2 C . D .49.()f x ,()g x 是定义在R 上的函数,()()()h x f x g x =+,则“()f x ,()g x 均为偶函数”是“()h x 为偶函数”的A .充要条件B .充分而不必要的条件C .必要而不充分的条件D .既不充分也不必要的条件10.21()n x x -的展开式中,常数项为15,则n =A .3B .4C .5D .611.抛物线24y x =的焦点为F ,准线为l ,经过F 的直线与抛物线在x 轴上方的部分相交于点A ,AK l ⊥,垂足为K ,则AKF ∆的面积是A .4B ...812.函数22()cos 2cos 2xf x x =-的一个单调增区间是 A .2(,)33ππ B .()62ππ, C .(0)3π, D .()66ππ-,二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.从班委会5名成员中选出3名,分别担任班级学习委员、文娱委员与体育委员,其中甲、乙二人不能担任文娱委员,则不同的选法共有 种.(用数字作答) 14.函数()y f x =的图像与函数3log (0)y x x =>的图像关于直线y x =对称,则()f x = .15.等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知1S ,22S ,33S 成等差数列,则{}n a 的公比为 .16.一个等腰直角三角形的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上.已知正三棱柱的底面边长为2,则该三角形的斜边长为 .三、解答题:本大题共6小题,共70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10分)设锐角三角形ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,2sin a b A =. (Ⅰ)求B 的大小;(Ⅱ)求cos sin A C +的取值范围. 18.(本小题满分12分)某商场经销某商品,根据以往资料统计,顾客采用的付款期数ξ的分布列为商场经销一件该商品,采用1期付款,其利润为200元;分2期或3期付款,其利润为250元;分4期或5期付款,其利润为300元.η表示经销一件该商品的利润. (Ⅰ)求事件A :“购买该商品的3位顾客中,至少有1位采用1期付款”的概率()P A ;(Ⅱ)求η的分布列及期望E η. 19.(本小题满分12分)四棱锥S ABCD -中,底面ABCD 为平行四边形,侧面SBC ⊥底面ABCD .已知45ABC =∠,2AB =,BC =SA SB ==(Ⅰ)证明SA BC ⊥;(Ⅱ)求直线SD 与平面SAB 所成角的大小.20.(本小题满分12分) 设函数()e e x x f x -=-.(Ⅰ)证明:()f x 的导数()2f x '≥;(Ⅱ)若对所有0x ≥都有()f x ax ≥,求a 的取值范围. 21.(本小题满分12分)DBCA S已知椭圆22132x y +=的左、右焦点分别为1F ,2F .过1F 的直线交椭圆于B D ,两点,过2F 的直线交椭圆于A C ,两点,且AC BD ⊥,垂足为P .(Ⅰ)设P 点的坐标为00()x y ,,证明:2200132x y +<; (Ⅱ)求四边形ABCD 的面积的最小值. 22.(本小题满分12分)已知数列{}n a 中12a =,11)(2)n n a a +=+,1,2,3,n =.(Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若数列{}n b 中12b =,13423n n n b b b ++=+,1,2,3,n =,43n n b a -<≤,1,2,3,n =.2007年普通高等学校招生全国统一考试 理科数学试题(必修+选修Ⅱ)参考答案一、选择题: (1)D (2)B (3)A (4)A (5)C (6)C(7)D(8)D(9)B(10)D(11)C(12)A二、填空题:(13)36 (14)3()x x ∈R(15)13(16)三、解答题: (17)解:(Ⅰ)由2sin a b A =,根据正弦定理得sin 2sin sin A B A =,所以1sin 2B =, 由ABC △为锐角三角形得π6B =. (Ⅱ)cos sin cos sin A C A A π⎛⎫+=+π-- ⎪6⎝⎭cos sin 6A A π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭1cos cos 2A A A =++3A π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.由ABC △为锐角三角形知,22A B ππ->-,2263B ππππ-=-=. 2336A πππ<+<,所以1sin 23A π⎛⎫+< ⎪⎝⎭.3A π⎛⎫<+< ⎪⎝⎭所以,cos sin A C +的取值范围为32⎫⎪⎪⎝⎭,. (18)解:(Ⅰ)由A 表示事件“购买该商品的3位顾客中至少有1位采用1期付款”. 知A 表示事件“购买该商品的3位顾客中无人采用1期付款”2()(10.4)0.216P A =-=,()1()10.2160.784P A P A =-=-=.(Ⅱ)η的可能取值为200元,250元,300元.(200)(1)0.4P P ηξ====,(250)(2)(3)0.20.20.4P P P ηξξ===+==+=,(300)1(200)(250)10.40.40.2P P P ηηη==-=-==--=.η的分布列为2000.42500.43000.2E η=⨯+⨯+⨯240=(元). (19)解法一:(Ⅰ)作SO BC ⊥,垂足为O ,连结AO ,由侧面SBC ⊥底面ABCD ,得SO ⊥底面ABCD .因为SA SB =,所以AO BO =,又45ABC =∠,故AOB △为等腰直角三角形,AO BO ⊥, 由三垂线定理,得SA BC ⊥.(Ⅱ)由(Ⅰ)知SA BC ⊥,依题设AD BC∥,故SA AD ⊥,由AD BC ==SA =AO =1SO =,SD =. SAB △的面积211122S AB SA ⎛=-= ⎝连结DB ,得DAB △的面积21sin13522S AB AD == 设D 到平面SAB 的距离为h ,由于D SAB S ABD V V --=,得121133h S SO S=, 解得h =设SD 与平面SAB 所成角为α,则sin 11h SD α===. 所以,直线SD 与平面SBC 所成的我为arcsin 11. 解法二:(Ⅰ)作SO BC ⊥,垂足为O ,连结AO ,由侧面SBC ⊥底面ABCD ,得SO ⊥平面ABCD .因为SA SB =,所以AO BO =.又45ABC =∠,AOB △为等腰直角三角形,AO OB ⊥.如图,以O 为坐标原点,OA 为x0)A ,,(0B ,(0C ,,(001)S ,,(2,(0CB =,0SA CB =,所以SA BC ⊥.(Ⅱ)取AB 中点E ,0E ⎫⎪⎪⎝⎭,连结SE ,取SE 中点G ,连结OG ,1442G ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,,. 1442OG ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,,,122SE ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,,(AB =. 0SE OG =,0AB OG =,OG 与平面SAB 内两条相交直线SE ,AB 垂直.所以OG ⊥平面SAB ,OG 与DS 的夹角记为α,SD 与平面SAB 所成的角记为β,则α与β互余.D ,(DS =.22cos OG DS OG DSα==sin β=,所以,直线SD 与平面SAB 所成的角为arcsin 11. (20)解:(Ⅰ)()f x 的导数()e e x x f x -'=+. 由于e e 2x -x +=≥,故()2f x '≥. (当且仅当0x =时,等号成立). (Ⅱ)令()()g x f x ax =-,则()()e e x x g x f x a a -''=-=+-,(ⅰ)若2a ≤,当0x >时,()e e 20x xg x a a -'=+->-≥故()g x 在(0)+,∞上为增函数,所以,0x ≥时,()(0)g x g ≥,即()f x ax ≥.(ⅱ)若2a >,方程()0g x '=的正根为1x =,此时,若1(0)x x ∈,,则()0g x '<,故()g x 在该区间为减函数.所以,1(0)x x ∈,时,()(0)0g x g <=,即()f x ax <,与题设()f x ax ≥相矛盾. 综上,满足条件的a 的取值范围是(]2-∞,. (21)证明:(Ⅰ)椭圆的半焦距1c ==,由AC BD ⊥知点P 在以线段12F F 为直径的圆上,故2201x y +=, 所以,222200021132222y x y x ++=<≤. (Ⅱ)(ⅰ)当BD 的斜率k 存在且0k ≠时,BD 的方程为(1)y k x =+,代入椭圆方程22132x y +=,并化简得2222(32)6360k x k x k +++-=. 设11()B x y ,,22()D x y ,,则2122632k x x k +=-+,21223632k x x k -=+2212221(1)()4BD x x kx x x x ⎡=-=++-=⎣;因为AC 与BC 相交于点P ,且AC 的斜率为1k-,所以,2211132k AC k⎫+⎪⎝⎭==⨯+. 四边形ABCD 的面积222222222124(1)(1)962(32)(23)25(32)(23)2k k S BD AC k k k k +24+===++⎡⎤+++⎢⎥⎣⎦≥. 当21k =时,上式取等号.(ⅱ)当BD 的斜率0k =或斜率不存在时,四边形ABCD 的面积4S =.综上,四边形ABCD 的面积的最小值为9625.(22)解: (Ⅰ)由题设:11)(2)n n aa +=+1)(1)(2n a =+1)(n a =11)(n n a a+=.所以,数列{n a 是首项为21的等比数列,1)n n a =,即n a的通项公式为1)1nn a ⎤=+⎦,123n =,,,…. (Ⅱ)用数学归纳法证明.(ⅰ)当1n =2<,112b a ==,所以11b a <≤,结论成立.(ⅱ)假设当n k =43k k b a -<≤,也即430k k b a -<. 当1n k =+时,13423k k k b b b ++-=+(3(423k k b b -+-=+(3023k k b b -=>+,又1323k b <=-+, 所以1(322)23k k k b b b +-=+2(3(k b <-4431)(k a -≤41k a +=也就是说,当1n k =+时,结论成立.43n n b a -<≤,123n =,,,….。
2007年普通高等学校招生全国统一考试理科数学本试卷分第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4页.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷注意事项:1.答题前,考生在答题卡上务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,并贴好条形码.请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目.2.每小题选出答案后,用2B 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,再选涂其他答案标号,在试题卷上作答无效.3.本卷共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. 参考公式:如果事件A B ,互斥,那么 球的表面积公式()()()P A B P A P B +=+24πS R =如果事件A B ,相互独立,那么其中R 表示球的半径 ()()()P A B P A P B =球的体积公式如果事件A 在一次试验中发生的概率是p ,那么34π3V R =n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率其中R 表示球的半径()(1)(012)k k n k n n P k C p p k n -=-=,,,…,一、选择题(1)α是第四象限角,5tan 12α=-,则sin α=( ) A .15 B .15- C .513 D .513-(2)设a 是实数,且1i1i 2a +++是实数,则a =( ) A .12 B .1 C .32D .2(3)已知向量(56)=-,a ,(65)=,b ,则a 与b ( ) A .垂直B .不垂直也不平行C .平行且同向D .平行且反向(4)已知双曲线的离心率为2,焦点是(40)-,,(40),,则双曲线方程为( ) A .221412x y -= B .221124x y -= C .221106x y -= D .221610x y -=(5)设a b ∈R ,,集合{}10b a b a b a ⎧⎫+=⎨⎬⎩⎭,,,,,则b a -=( ) A .1B .1-C .2D .2-(6)下面给出的四个点中,到直线10x y -+=的距离为2,且位于1010x y x y +-<⎧⎨-+>⎩,表示的平面区域内的点是( ) A .(11),B .(11)-,C .(11)--,D .(11)-,(7)如图,正四棱柱1111ABCD A B C D -中,12AA AB =,则异面直线1A B 与1AD 所成角的余弦值为( )A .15B .25C .35D .45(8)设1a >,函数()log a f x x =在区间[]2a a ,上的最大值与最小值之差为12,则a =( ) AB .2C.D .4(9)()f x ,()g x 是定义在R 上的函数,()()()h x f x g x =+,则“()f x ,()g x 均为偶函数”是“()h x 为偶函数”的( ) A .充要条件 B .充分而不必要的条件C .必要而不充分的条件D .既不充分也不必要的条件(10)21nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,常数项为15,则n =( )A .3B .4C .5D .6(11)抛物线24y x =的焦点为F ,准线为l ,经过F的直线与抛物线在x 轴上方的部分相交于点A ,AK l ⊥,垂足为K ,则AKF △的面积是( ) A .4B.C.D .8(12)函数22()cos 2cos 2xf x x =-的一个单调增区间是( ) A .233ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭,B .62ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭,C .03π⎛⎫ ⎪⎝⎭,D .66ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭,第Ⅱ卷注意事项:AB1B1A1D 1C CD1.答题前,考生先在答题卡上用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,然后贴好条形码.请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目.2.第Ⅱ卷共2页,请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效.3.本卷共10题,共90分.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在横线上.(13)从班委会5名成员中选出3名,分别担任班级学习委员、文娱委员与体育委员,其中甲、乙二人不能担任文娱委员,则不同的选法共有 种.(用数字作答) (14)函数()y f x =的图像与函数3log (0)y x x =>的图像关于直线y x =对称,则()f x = .(15)等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知1S ,22S ,33S 成等差数列,则{}n a 的公比为 . (16)一个等腰直角三角形的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上.已知正三棱柱的底面边长为2,则该三角形的斜边长为 .三、解答题:本大题共6小题,共70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10分) 设锐角三角形ABC 的内角A B C ,,的对边分别为a b c ,,,2sin a b A =. (Ⅰ)求B 的大小;(Ⅱ)求cos sin A C +的取值范围. (18)(本小题满分12分)某商场经销某商品,根据以往资料统计,顾客采用的付款期数ξ的分布列为商场经销一件该商品,采用1期付款,其利润为200元;分2期或3期付款,其利润为250元;分4期或5期付款,其利润为300元.η表示经销一件该商品的利润.(Ⅰ)求事件A :“购买该商品的3位顾客中,至少有1位采用1期付款”的概率()P A ; (Ⅱ)求η的分布列及期望E η.(19)(本小题满分12分)四棱锥S ABCD -中,底面ABCD为平行四边形,侧面SBC ⊥底面ABCD .已知45ABC =∠,2AB =,BC =SA SB =(Ⅰ)证明SA BC ⊥;(Ⅱ)求直线SD 与平面SAB 所成角的大小.(20)(本小题满分12分) 设函数()e e xxf x -=-.(Ⅰ)证明:()f x 的导数()2f x '≥;(Ⅱ)若对所有0x ≥都有()f x ax ≥,求a 的取值范围. (21)(本小题满分12分)已知椭圆22132x y +=的左、右焦点分别为1F ,2F .过1F 的直线交椭圆于B D ,两点,过2F 的直线交椭圆于A C ,两点,且AC BD ⊥,垂足为P .(Ⅰ)设P 点的坐标为00()x y ,,证明:2200132x y +<; (Ⅱ)求四边形ABCD 的面积的最小值.(22)(本小题满分12分)已知数列{}n a 中12a =,11)(2)n n a a +=+,123n =,,,…. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若数列{}n b 中12b =,13423n n n b b b ++=+,123n =,,,…,43n n b a -<≤,123n =,,,….2007年普通高等学校招生全国统一考试 理科数学试题(必修+选修Ⅱ)参考答案一、选择题: (1)D (2)B (3)A (4)A (5)C (6)C (7)D (8)D (9)B(10)D (11)C (12)A二、填空题:(13)36(14)3()xx ∈R(15)13(16)三、解答题: (17)解:(Ⅰ)由2sin a b A =,根据正弦定理得sin 2sin sin A B A =,所以1sin 2B =, 由ABC △为锐角三角形得π6B =. (Ⅱ)cos sin cos sin A C A A π⎛⎫+=+π-- ⎪6⎝⎭cos sin 6A A π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭1cos cos 2A A A =++3A π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.由ABC △为锐角三角形知,22A B ππ->-,2263B ππππ-=-=. 2336A πππ<+<,所以1sin 232A π⎛⎫+<⎪⎝⎭.由此有232A π⎛⎫<+< ⎪⎝⎭所以,cos sin A C +的取值范围为32⎫⎪⎪⎝⎭,. (18)解:(Ⅰ)由A 表示事件“购买该商品的3位顾客中至少有1位采用1期付款”.知A 表示事件“购买该商品的3位顾客中无人采用1期付款”2()(10.4)0.216P A =-=,()1()10.2160.784P A P A =-=-=.(Ⅱ)η的可能取值为200元,250元,300元.(200)(1)0.4P P ηξ====,(250)(2)(3)0.20.20.4P P P ηξξ===+==+=,(300)1(200)(250)10.40.40.2P P P ηηη==-=-==--=.η的分布列为2000.42500.43000.2E η=⨯+⨯+⨯240=(元).(19)解法一:(Ⅰ)作SO BC ⊥,垂足为O ,连结AO ,由侧面SBC ⊥底面ABCD ,得SO ⊥底面ABCD .因为SA SB =,所以AO BO =,又45ABC =∠,故AOB △为等腰直角三角形,AO BO ⊥,由三垂线定理,得SA BC ⊥.(Ⅱ)由(Ⅰ)知SA BC ⊥,依题设ADBC ∥, 故SA AD ⊥,由AD BC ==SA =AO =1SO =,SD =.SAB △的面积211122S AB SA ⎛=-= ⎝连结DB ,得DAB △的面积21sin13522S AB AD == 设D 到平面SAB 的距离为h ,由于D SAB S ABD V V --=,得121133h S SO S =, 解得h =A设SD 与平面SAB 所成角为α,则sin h SD α===所以,直线SD 与平面SBC所成的我为arcsin11. 解法二:(Ⅰ)作SO BC ⊥,垂足为O ,连结AO ,由侧面SBC ⊥底面ABCD ,得SO ⊥平面ABCD .因为SA SB =,所以AO BO =.又45ABC =∠,AOB △为等腰直角三角形,AO OB ⊥. 如图,以O 为坐标原点,OA 为x0)A ,,(0B ,(0C -,,(001)S ,,,(2,(0CB =,0SA CB =,所以SA BC ⊥.(Ⅱ)取AB 中点E ,022E ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,,连结SE ,取SE 中点G ,连结OG ,1442G ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,,. 12OG ⎫=⎪⎪⎝⎭,,1SE ⎫=⎪⎪⎝⎭,(AB =. 0SE OG =,0AB OG =,OG 与平面SAB 内两条相交直线SE ,AB 垂直.所以OG ⊥平面SAB ,OG 与DS 的夹角记为α,SD 与平面SAB 所成的角记为β,则α与β互余.D ,(DS =.22cos 11OG DS OG DSα==sin β=,所以,直线SD 与平面SAB 所成的角为arcsin 11. (20)解:(Ⅰ)()f x 的导数()e e xxf x -'=+.由于e e e 2x -x x x -+=≥,故()2f x '≥. (当且仅当0x =时,等号成立). (Ⅱ)令()()g x f x ax =-,则()()e e x x g x f x a a -''=-=+-,(ⅰ)若2a ≤,当0x >时,()e e 20xxg x a a -'=+->-≥,故()g x 在(0)+,∞上为增函数,所以,0x ≥时,()(0)g x g ≥,即()f x ax ≥.(ⅱ)若2a >,方程()0g x '=的正根为1ln x =,此时,若1(0)x x ∈,,则()0g x '<,故()g x 在该区间为减函数.所以,1(0)x x ∈,时,()(0)0g x g <=,即()f x ax <,与题设()f x ax ≥相矛盾. 综上,满足条件的a 的取值范围是(]2-∞,. (21)证明:(Ⅰ)椭圆的半焦距1c ==,由AC BD ⊥知点P 在以线段12F F 为直径的圆上,故22001x y +=,所以,222200021132222y x y x ++=<≤. (Ⅱ)(ⅰ)当BD 的斜率k 存在且0k ≠时,BD 的方程为(1)y k x =+,代入椭圆方程22132x y +=,并化简得2222(32)6360k x k x k +++-=. 设11()B x y ,,22()D x y ,,则2122632k x x k +=-+,21223632k x x k -=+22212221221)(1)()432k BD x x k x x x x k +⎡=-=++-=⎣+;因为AC 与BC 相交于点P ,且AC 的斜率为1k-,所以,2211132k AC k⎫+⎪⎝⎭==⨯+ 四边形ABCD 的面积222222222124(1)(1)962(32)(23)25(32)(23)2k k S BD AC k k k k +24+===++⎡⎤+++⎢⎥⎣⎦≥. 当21k =时,上式取等号.(ⅱ)当BD 的斜率0k =或斜率不存在时,四边形ABCD 的面积4S =.综上,四边形ABCD 的面积的最小值为9625. (22)解:(Ⅰ)由题设:11)(2)n n a a +=+1)(1)(2n a =+1)(n a =11)(n n a a+=.所以,数列{n a 是首项为21的等比数列,1)n n a ,即n a的通项公式为1)1nn a ⎤=+⎦,123n =,,,…. (Ⅱ)用数学归纳法证明.(ⅰ)当1n =2<,112b a ==,所以11b a <≤,结论成立.(ⅱ)假设当n k =43k k b a -<≤, 也即430k k b a -<. 当1n k =+时,13423k k k b b b ++-=+(3(423k k b b -+-=+(3023k k b b -=>+,又1323k b <=-+所以1(323k k k b b b +-=+2(3(k b <-4431)(k a -≤41k a +=也就是说,当1n k =+时,结论成立.43n n b a -<≤,123n =,,,….。
2007年普通高等学校招生全国统一考试(宁夏卷)数学(理科)试卷本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。
第II 卷第22题为选考题,其他题为必考题。
考生作答时,将答案答在答题卡上,在本试卷上答题无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,认真核对条形码上的准考证号、姓名,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案使用2B 铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或炭素笔书写,字体工整,笔迹清楚。
3.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效。
4.保持卡面清洁,不折叠,不破损。
5.作选考题时,考生按照题目要求作答,并用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的标号涂黑。
参考公式:样本数据1x ,2x , ,n x 的标准差锥体体积公式s =13V S h =其中x 为样本平均数 其中S 为底面面积、h 为高 柱体体积公式球的表面积、体积公式V=Sh24πS R =,34π3V R =其中S 为底面面积,h 为高其中R 为球的半径第I 卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.已知命题:p x ∀∈R ,sin x ≤1,则( )A .:p x ⌝∃∈R ,sin x ≥1B .:p x ⌝∀∈R ,sin x ≥1C .:p x ⌝∃∈R ,sin x >1D .:p x ⌝∀∈R ,sin x >12.已知平面向量a =(1,1),b (1,-1),则向量1322-=a b ( ) A .(-2,-1) B .(-2,1) C .(-1,0) D .(-1,2) 3.函数πsin 23y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在区间ππ2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,的简图是( )4.已知{a n }是等差数列,a 10=10,其前10项和S 10=70,则其公差d =( )A .23- B .13-C .13 D .235.如果执行右面的程序框图,那么输出的S=( )A .2450B .2500C .2550D .26526.已知抛物线22(0)y px p =>的焦点为F ,点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),P 3(x 3,y 3)在抛物线上,且2x 2=x 1+x 3, 则有( )A .123FP FP FP +=B .222123FP FP FP +=C .2132FP FP FP =+D .2213FP FP FP =· 7.已知x >0,y >0,x ,a ,b ,y 成等差数列,x ,c ,d ,y 成等比数列,则2()a b cd+的最小值是( )A .0B .1C .2D .48.已知某个几何体的三视图如下,根据图中标出的尺寸(单位:cm ),可得这个几何体的体积是( )A .34000cm 3 B .38000cm 3C .2000cm 3D .4000cm 39.若cos 2πsin 4αα=⎛⎫- ⎪⎝⎭cos sin αα+的值为( ) A. B .12- C .12 D10.曲线12ex y =在点(4,e 2)处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( )A .29e 2B .4e 2C .2e 2D .e 220次,三人的测试成绩如下表s 1,s 2,s 3分别表示甲、乙、丙三名运动员这次测试成绩的标准差,则有( )A .s 3>s 1>s 2B .s 2>s 1>s 3C .s 1>s 2>s 3D .s 2>s 3>s 112.一个四棱锥和一个三棱锥恰好可以拼接成一个三棱柱,这个四棱锥的底面为正方形,且底面边长与各侧棱长相等,这个三棱锥的底面边长与各侧棱长也都相等。
2007年全国普通高等学校招生统一考试(上海卷)数学试卷(理工农医类)考生注意:1.答卷前,考生务必将姓名、高考准考证号、校验码等填写清楚.2.本试卷共有21道试题,满分150分.考试时间120分钟.请考生用钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上.一.填空题(本大题满分44分)本大题共有11题,只要求直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1.函数3)4lg(--=x x y 的定义域是 .2.若直线1210l x my ++=: 与直线231l y x =-:平行,则=m .3.函数1)(-=x xx f 的反函数=-)(1x f .4.方程 96370x x -•-=的解是 .5.若x y ∈+R ,,且14=+y x ,则x y •的最大值是 . 6.函数⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=2πsin 3πsin x x y 的最小正周期=T .7.在五个数字12345,,,,中,若随机取出三个数字,则剩下两个数字都是奇数的概率是 (结果用数值表示).8.以双曲线15422=-y x 的中心为焦点,且以该双曲线的左焦点为顶点的抛物线方程是 . 9.对于非零实数a b ,,以下四个命题都成立: ① 01≠+aa ; ② 2222)(b ab a b a ++=+; ③ 若||||b a =,则b a ±=; ④ 若ab a =2,则b a =.那么,对于非零复数a b ,,仍然成立的命题的所有序号是 . 10.在平面上,两条直线的位置关系有相交、平行、重合三种. 已知αβ,是两个相交平面,空间两条直线12l l ,在α上的射影是直线12s s ,,12l l ,在β上的射影是直线12t t ,.用1s 与2s ,1t 与2t 的位置关系,写出一个总能确定1l 与2l 是异 面直线的充分条件: . 11.已知P 为圆1)1(22=-+y x 上任意 一点(原点O 除外),直线OP 的倾斜角为θ弧度,记||OP d =. 在右侧的坐标系中,画出以()d θ, 为坐标的点的轨迹的大致图形为二.选择题(本大题满分16分)本大题共有4 题,每题都给出代号为A ,B ,C ,D 的四个结论,其中有且只有一个结论是正确的,必须把正确结论的代号写在题后的圆括号内,选对得4分,不选、选错或者选出的代号超过一个(不论是否都写在圆括号内),一律得零分.12.已知a b ∈R ,,且i ,i 2++b a (i 是虚数单位)是实系数一元二次方程02=++q px x 的两个根,那么p q ,的值分别是( ) A.45p q =-=, B.43p q =-=, C.45p q ==,D.43p q ==,13.设a b ,是非零实数,若b a <,则下列不等式成立的是( ) A.22b a < B.b a ab 22< C.ba ab 2211< D.b aa b < 14.直角坐标系xOy 中,i j ,分别是与x y ,轴正方向同向的单位向量.在直角三角形 ABC 中,若j k i j i+=+=3,2,则k 的可能值个数是( )A.1 B.2 C.3 D.415.设)(x f 是定义在正整数集上的函数,且)(x f 满足:“当2()f k k ≥成立时,总可推 出(1)f k +≥2)1(+k 成立”.那么,下列命题总成立的是( ) A.若(3)9f ≥成立,则当1k ≥时,均有2()f k k ≥成立 B.若(5)25f ≥成立,则当5k ≤时,均有2()f k k ≥成立CB1C 1B1AAC.若49)7(<f 成立,则当8k ≥时,均有2)(k k f <成立 D.若25)4(=f 成立,则当4k ≥时,均有2()f k k ≥成立三.解答题(本大题满分90分)本大题共有6题,解答下列各题必须写出必要的步骤.16.(本题满分12分)如图,在体积为1的直三棱柱111C B A ABC -中,1,90===∠BC AC ACB.求直线B A 1与平面C C BB 11所成角的大小(结果用反三角函数值表示). 17.(本题满分14分)在ABC △中,a b c ,,分别是三个内角A B C ,,的对边.若4π,2==C a ,5522cos=B ,求ABC △的面积S .18.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.近年来,太阳能技术运用的步伐日益加快.2002年全球太阳电池的年生产量达到670兆瓦,年生产量的增长率为34%.以后四年中,年生产量的增长率逐年递增2%(如,2003年的年生产量的增长率为36%).(1)求2006年全球太阳电池的年生产量(结果精确到0.1兆瓦);(2)目前太阳电池产业存在的主要问题是市场安装量远小于生产量,2006年的实际安装量为1420兆瓦.假设以后若干年内太阳电池的年生产量的增长率保持在42%,到2010年,要使年安装量与年生产量基本持平(即年安装量不少于年生产量的95%),这四年中太阳电池的年安装量的平均增长率至少应达到多少(结果精确到0.1%)?19.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分7分,第2小题满分7分. 已知函数0()(2≠+=x xax x f ,常数)a ∈R .(1)讨论函数)(x f 的奇偶性,并说明理由;(2)若函数)(x f 在[2)x ∈+∞,上为增函数,求a 的取值范围.20.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分3分,第2小题满分6分,第3小题满分9分.如果有穷数列123n a a a a ,,,,(n 为正整数)满足条件n a a =1,12-=n a a ,…,1a a n =,即1+-=i n i a a (12i n =,,,),我们称其为“对称数列”.例如,由组合数组成的数列01m m m m C C C ,,,就是“对称数列”.(1)设{}n b 是项数为7的“对称数列”,其中1234b b b b ,,,是等差数列,且21=b ,114=b .依次写出{}n b 的每一项;(2)设{}n c 是项数为12-k (正整数1>k )的“对称数列”,其中121k k k c c c +-,,,是首项为50,公差为4-的等差数列.记{}n c 各项的和为12-k S .当k 为何值时,12-k S 取得最大值?并求出12-k S 的最大值;(3)对于确定的正整数1>m ,写出所有项数不超过m 2的“对称数列”,使得211222m -,,,,依次是该数列中连续的项;当m 1500>时,求其中一个“对称数列”前2008项的和2008S .21.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.我们把由半椭圆12222=+b y a x (0)x ≥与半椭圆12222=+cx b y (0)x ≤合成的曲线称作“果圆”,其中222c b a +=,0>a ,0>>c b .如图,点0F ,1F ,2F 是相应椭圆的焦点,1A ,2A 和1B ,2B 分别是“果圆”与x ,y轴的交点.(1)若012F F F △是边长为1的等边三角形,求“果圆”的方程;(2)当21A A >21B B 时,求ab的取值范围; (3的弦.试研究:是否存在实数k ,使斜率为k 平行弦的中点轨迹总是落在某个椭圆上?若存在,求出所有可能的k 值;若不存在,说明理由.2007年全国普通高等学校招生统一考试(上海卷)数学试卷(理工农医类)答案要点一、填空题(第1题至第11题) 1. {}34≠<x x x 且 2. 32-3.)(11≠-x x x4.7log 3 5.161 6. π 7. 3.0 8. )3(122+=x y 9.②④10. 21//s s ,并且1t 与2t 相交(//1t 2t ,并且1s 与2s 相交)11.二、选择题(第12题至第15题)题 号 1213 1415答 案ACB D三、解答题(第16题至第21题) 16.解法一: 由题意,可得体积11111122ABC V CC S CC AC BC CC ====△, ∴ 211==CC AA .连接1BC .1111111AC B C AC CC ⊥⊥,,⊥∴11C A 平面C C BB 11,11BC A ∠∴是直线B A 1与平面C C BB 11所成的角. 52211=+=BC CC BC ,51tan 11111==∠∴BC C A BC A ,则 11BC A ∠=55arctan . CB1B1A A1C即直线B A 1与平面C C BB 11所成角的大小为55arctan. 解法二: 由题意,可得 体积11111122ABC V CC S CC AC BC CC ∆====, 21=∴CC ,如图,建立空间直角坐标系. 得点(010)B ,,, 1(002)C ,,,1(102)A ,,. 则1(112)A B =--,,, 平面C C BB 11的法向量为(100)n =,,. 设直线B A 1与平面C C BB 11所成的角为θ,A 1与n 的夹角为ϕ, 则116cos 6A B n A Bn ϕ==-66arcsin ,66|cos |sin ===∴θϕθ,即直线B A 1与平面C C BB 11所成角的大小为66arcsin. 17.解: 由题意,得3cos 5B B =,为锐角,54sin =B ,10274π3sin )πsin(sin =⎪⎭⎫ ⎝⎛-=--=B C B A , 由正弦定理得 710=c , ∴ 111048sin 222757S ac B ==⨯⨯⨯=.18.解:(1)由已知得2003,2004,2005,2006年太阳电池的年生产量的增长率依次为 %36,%38,%40,%42.则2006年全球太阳电池的年生产量为8.249942.140.138.136.1670≈⨯⨯⨯⨯(兆瓦).(2)设太阳电池的年安装量的平均增长率为x ,则441420(1)95%2499.8(142%)x ++≥. 解得0.615x ≥.因此,这四年中太阳电池的年安装量的平均增长率至少应达到%5.61. 19.解:(1)当0=a 时,2)(x x f =, 对任意(0)(0)x ∈-∞+∞,,,)()()(22x f x x x f ==-=-, )(x f ∴为偶函数.当0≠a 时,2()(00)af x x a x x=+≠≠,, 取1±=x ,得 (1)(1)20(1)(1)20f f f f a -+=≠--=-≠,, (1)(1)(1)(1)f f f f ∴-≠--≠,,∴ 函数)(x f 既不是奇函数,也不是偶函数. (2)解法一:设122x x <≤, 22212121)()(x a x x a x x f x f --+=-[]a x x x x x x x x -+-=)()(21212121, 要使函数)(x f 在[2)x ∈+∞,上为增函数,必须0)()(21<-x f x f 恒成立.121204x x x x -<>,,即)(2121x x x x a +<恒成立.又421>+x x ,16)(2121>+∴x x x x . a ∴的取值范围是(16]-∞,.解法二:当0=a 时,2)(x x f =,显然在[2)+∞,为增函数.当0<a 时,反比例函数xa在[2)+∞,为增函数, xax x f +=∴2)(在[2)+∞,为增函数. 当0>a 时,同解法一.20.解:(1)设{}n b 的公差为d ,则1132314=+=+=d d b b ,解得 3=d , ∴数列{}n b 为25811852,,,,,,.(2)12112112-+--+++++++=k k k k k c c c c c c S k k k k c c c c -+++=-+)(2121 ,50134)13(42212-⨯+--=-k S k ,∴当13=k 时,12-k S 取得最大值.12-k S 的最大值为626. (3)所有可能的“对称数列”是: ① 22122122222221m m m ---,,,,,,,,,,;② 2211221222222221m m m m ----,,,,,,,,,,,; ③ 122221222212222m m m m ----,,,,,,,,,,; ④ 1222212222112222m m m m ----,,,,,,,,,,,. 对于①,当2008m ≥时,1222212008200722008-=++++= S . 当15002007m <≤时,200922122008222221----+++++++=m m m m S 2009212212---+-=m m m 1222200921--+=--m m m .对于②,当2008m ≥时,1220082008-=S . 当15002007m <≤时,2008S 122200821--=-+m m .对于③,当2008m ≥时,2008200822--=m m S .当15002007m <≤时,2008S 3222009-+=-mm .对于④,当2008m ≥时,2008200822--=m m S .当15002007m <≤时,2008S 2222008-+=-mm .21. 解:(1) ()()012(0)00F c F F -,,,,,021211F F b F F ∴=====,,于是22223744c a b c ==+=,,所求“果圆”方程为2241(0)7x y x +=≥,2241(0)3y x x +=≤. (2)由题意,得 b c a 2>+,即a b b a ->-222.2222)2(a c b b =+> ,222)2(a b b a ->-∴,得54<a b . 又21,222222>∴-=>a b b a c b . 45b a ⎫∴∈⎪⎪⎝⎭,. (3)设“果圆”C 的方程为22221(0)x y x a b +=≥,22221(0)y x x b c+=≤.记平行弦的斜率为k .当0=k 时,直线()y t b t b =-≤≤与半椭圆22221(0)x y x a b+=≥的交点是梦想不会辜负一个努力的人all`试题11P t ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,与半椭圆22221(0)y x x b c +=≤的交点是Q t ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭. ∴ P Q ,的中点M ()x y ,满足 221,2a ct x b y t ⎧-⎪=-⎨⎪=⎩,得 122222=+⎪⎭⎫⎝⎛-b y c a x . b a 2<,∴ 22220222a c a c b a c b b ----+⎛⎫-=≠ ⎪⎝⎭. 综上所述,当0=k 时,“果圆”平行弦的中点轨迹总是落在某个椭圆上.当0>k 时,以k 为斜率过1B 的直线l 与半椭圆22221(0)x y x a b +=≥的交点是22232222222ka b k a b b k a b k a b ⎛⎫- ⎪++⎝⎭,. 由此,在直线l 右侧,以k 为斜率的平行弦的中点轨迹在直线x kab y 22-=上,即不在某一椭圆上. 当0<k 时,可类似讨论得到平行弦中点轨迹不都在某一椭圆上.。
2007年普通高等学校招生全国统一考试数学(理工农医类)(北京卷)本试卷分第I 卷(选择题)和第II (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.考试结束,将本试卷和答题卡一并交回.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.不能答在试卷上.一、本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知cos tan 0θθ<,那么角θ是( ) A.第一或第二象限角 B.第二或第三象限角 C.第三或第四象限角 D.第一或第四象限角 2.函数()3(02)x f x x =<≤的反函数的定义域为( )A.(0)+∞,B.(19],C.(01),D.[9)+∞,3.平面α∥平面β的一个充分条件是( ) A.存在一条直线a a ααβ,∥,∥B.存在一条直线a a a αβ⊂,,∥C.存在两条平行直线a b a b a b αββα⊂⊂,,,,∥,∥ D.存在两条异面直线a b a a b αβα⊂,,,∥,∥4.已知O 是ABC △所在平面内一点,D 为BC 边中点,且2OA OB OC ++=0,那么( ) A.AO OD = B.2AO OD =C.3AO OD =D.2AO OD =5.记者要为5名志愿都和他们帮助的2位老人拍照,要求排成一排,2位老人相邻但不排在两端,不同的排法共有( ) A.1440种 B.960种 C.720种 D.480种6.若不等式组220x y x y y x y a -0⎧⎪+⎪⎨⎪⎪+⎩≥,≤,≥,≤表示的平面区域是一个三角形,则a 的取值范围是( )A.43a ≥ B.01a <≤ C.413a ≤≤ D.01a <≤或43a ≥7.如果正数a b c d ,,,满足4a b cd +==,那么( ) A.ab c d +≤,且等号成立时a b c d ,,,的取值唯一 B.ab c d +≥,且等号成立时a b c d ,,,的取值唯一 C.ab c d +≤,且等号成立时a b c d ,,,的取值不唯一 D.ab c d +≥,且等号成立时a b c d ,,,的取值不唯一8.对于函数①()lg(21)f x x =-+,②2()(2)f x x =-,③()cos(2)f x x =+,判断如下三个命题的真假:命题甲:(2)f x +是偶函数;命题乙:()f x 在()-∞2,上是减函数,在(2)+∞,上是增函数; 命题丙:(2)()f x f x +-在()-∞+∞,上是增函数. 能使命题甲、乙、丙均为真的所有函数的序号是( )A.①③ B.①② C.③ D.②2007年普通高等学校招生全国统一考试数学(理工农医类)(北京卷)第II 卷(共110分)注意事项:1.用钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上. 2.答卷前将密封线内的项目填写清楚.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上. 9.22(1)i =+ .10.若数列{}n a 的前n 项和210(123)n S n n n =-=,,,,则此数列的通项公式为;数列{}n na 中数值最小的项是第项.11.在ABC △中,若1tan 3A =,150C =,1BC =,则AB =.12.已知集合{}|1A x x a =-≤,{}2540B x x x =-+≥.若AB =∅,则实数a 的取值范围是 .13.2002年在北京召开的国际数学家大会,会标是以我国古代数学家赵爽的弦图为基础设计的.弦图是由四个全等直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形(如图).如果小正方形的面积为1,大正方形的面积为25,直角三角形中较小的锐角为θ,那么cos 2θ的值等于 . 14.已知函数()f x ,()g x 分别由下表给出则[(1)]f g 的值为;满足[()][()]f g x g f x >的x 的值是.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题共13分)数列{}n a 中,12a =,1n n a a cn +=+(c 是常数,123n =,,,),且123a a a ,,成公比不为1的等比数列. (I )求c 的值;(II )求{}n a 的通项公式. 16.(本小题共14分)如图,在Rt AOB △中,π6OAB ∠=,斜边4AB =.Rt AOC △可以通过Rt AOB △以直线AO 为轴旋转得到,且二面角B AO C --是直二面角.动点D 的斜边AB 上. (I )求证:平面COD ⊥平面AOB ;(II )当D 为AB 的中点时,求异面直线AO 与CD 所成角的大小; (III )求CD 与平面AOB 所成角的最大值.17.(本小题共14分)矩形ABCD 的两条对角线相交于点(20)M ,,AB 边所在直线的方程为360x y --=,点(11)T -,在AD 边所在直线上.(I )求AD 边所在直线的方程; (II )求矩形ABCD 外接圆的方程;(III )若动圆P 过点(20)N -,,且与矩形ABCD 的外接圆外切,求动圆P 的圆心的轨迹方程.18.(本小题共13分)x1 2 3 ()f x131x1 2 3 ()g x321 OCADB123某中学号召学生在今年春节期间至少参加一次社会公益活动(以下简称活动).该校合唱团共有100名学生,他们参加活动的次数统计如图所示. (I )求合唱团学生参加活动的人均次数;(II )从合唱团中任意选两名学生,求他们参加活动次数恰好相等的概率.(III )从合唱团中任选两名学生,用ξ表示这两人参加活动次数之差的绝对值,求随机变量ξ的分布列及数学期望E ξ.19.(本小题共13分)如图,有一块半椭圆形钢板,其半轴长为2r ,短半轴长为r ,计划将此钢板切割成等腰梯形的形状,下底AB 是半椭圆的短轴,上底CD 的端点在椭圆上,记2CD x =,梯形面积为S .(I )求面积S 以x 为自变量的函数式,并写出其定义域; (II )求面积S 的最大值.20.已知集合{}12(2)k A a a a k =,,,≥,其中(12)i a i k ∈=Z ,,,,由A 中的元素构成两个相应的集合:{}()S a b a A b A a b A =∈∈+∈,,,,{}()T a b a A b A a b A =∈∈-∈,,,.其中()a b ,是有序数对,集合S 和T 中的元素个数分别为m 和n . 若对于任意的a A ∈,总有a A -∉,则称集合A 具有性质P .(I )检验集合{}0123,,,与{}123-,,是否具有性质P 并对其中具有性质P 的集合,写出相应的集合S 和T ;(II )对任何具有性质P 的集合A ,证明:(1)2k k n -≤; (III )判断m 和n 的大小关系,并证明你的结论.2007年普通高等学校招生全国统一考试 数学(理工农医类)(北京卷)答案一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.C 2.B 3.D 4.A5.B6.D7.A 8.D二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分) 9.i - 10.211n - 31112.(23),13.72514.12三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15.(共13分) 解:(I )12a =,22a c =+,323a c =+,A因为1a ,2a ,3a 成等比数列, 所以2(2)2(23)c c +=+, 解得0c =或2c =.当0c =时,123a a a ==,不符合题意舍去,故2c =. (II )当2n ≥时,由于21a a c -=, 322a a c -=,1(1)n n a a n c --=-,所以1(1)[12(1)]2n n n a a n c c --=+++-=. 又12a =,2c =,故22(1)2(23)n a n n n n n =+-=-+=,,. 当1n =时,上式也成立, 所以22(12)n a n n n =-+=,,. 16.(共14分) 解法一:(I )由题意,CO AO ⊥,BO AO ⊥, BOC ∴∠是二面角B AO C --是直二面角, 又二面角B AO C --是直二面角, CO BO ∴⊥,又AO BO O =,CO ∴⊥平面AOB , 又CO ⊂平面COD .∴平面COD ⊥平面AOB .(II )作DE OB ⊥,垂足为E ,连结CE (如图),则DE AO ∥, CDE ∴∠是异面直线AO 与CD 所成的角.在Rt COE △中,2CO BO ==,112OE BO ==,CE ∴==又12DE AO ==∴在Rt CDE △中,tan CE CDE DE ===∴异面直线AO 与CD所成角的大小为. OCADBE(III )由(I )知,CO ⊥平面AOB ,CDO ∴∠是CD 与平面AOB 所成的角,且2tan OC CDO OD OD==. 当OD 最小时,CDO ∠最大, 这时,OD AB ⊥,垂足为D ,3OA OB OD AB ==,tan CDO = CD ∴与平面AOB 所成角的最大值为. 解法二:(I )同解法一.(II )建立空间直角坐标系O xyz -,如图,则(000)O ,,,(00A ,,(200)C,,,D,(00OA ∴=,,(CD =-, cos OA CD OACD OA CD∴<>=,4322==.∴异面直线AO 与CD 所成角的大小为 (III )同解法一 17.(共14分)解:(I )因为AB 边所在直线的方程为360x y --=,且AD 与AB 垂直,所以直线AD 的斜率为3-.又因为点(11)T -,在直线AD 上,所以AD 边所在直线的方程为13(1)y x -=-+.320x y ++=.(II )由36032=0x y x y --=⎧⎨++⎩,解得点A 的坐标为(02)-,,因为矩形ABCD 两条对角线的交点为(20)M ,. 所以M 为矩形ABCD 外接圆的圆心.x又AM ==从而矩形ABCD 外接圆的方程为22(2)8x y -+=.(III )因为动圆P 过点N ,所以PN 是该圆的半径,又因为动圆P 与圆M 外切,所以PM PN =+即PM PN -=故点P 的轨迹是以M N ,为焦点,实轴长为因为实半轴长a =2c =.所以虚半轴长b ==从而动圆P的圆心的轨迹方程为221(22x y x -=≤. 18.(共13分)解:由图可知,参加活动1次、2次和3次的学生人数分别为10、50和40. (I )该合唱团学生参加活动的人均次数为1102503402302.3100100⨯+⨯+⨯==.(II )从合唱团中任选两名学生,他们参加活动次数恰好相等的概率为222105040021004199C C C P C ++==. (III )从合唱团中任选两名学生,记“这两人中一人参加1次活动,另一人参加2次活动”为事件A ,“这两人中一人参加2次活动,另一人参加3次活动”为事件B ,“这两人中一人参加1次活动,另一人参加3次活动”为事件C .易知(1)()()P P A P B ξ==+111110505040241001005099C C C C C C =+=; (2)()P P C ξ==1110402100899C C C ==; ξ的分布列:ξ的数学期望:0129999993E ξ=⨯+⨯+⨯=. 19.(共13分)解:(I )依题意,以AB 的中点O 为原点建立直角坐标系O xy -(如图),则点C 的横坐标为x .点C 的纵坐标y 满足方程22221(0)4x y y r r+=≥,解得)y x r =<<221(22)22S x r r x =+- 222()x r r x =+-,其定义域为{}0x x r <<.(II )记222()4()()0f x x r r x x r =+-<<,, 则2()8()(2)f x x r r x '=+-. 令()0f x '=,得12x r =. 因为当02r x <<时,()0fx '>;当2rx r <<时,()0f x '<,所以12f r ⎛⎫⎪⎝⎭是()f x 的最大值. 因此,当12x r =时,S 2=.即梯形面积S 2. 20.(共13分)(I )解:集合{}0123,,,不具有性质P .集合{}123-,,具有性质P ,其相应的集合S 和T 是{}(13)(31)S =--,,,,{}(21)23T =-(),,,.(II )证明:首先,由A 中元素构成的有序数对()i j a a ,共有2k 个. 因为0A ∉,所以()(12)i i a a T i k ∉=,,,,;又因为当a A ∈时,a A -∉时,a A -∉,所以当()i j a a T ∈,时,()(12j i a a T i j k ∉=,,,,,.从而,集合T 中元素的个数最多为21(1)()22k k k k --=, 即(1)2k k n -≤. (III )解:m n =,证明如下:(1)对于()a b S ∈,,根据定义,a A ∈,b A ∈,且a b A +∈,从而()a b b T +∈,. 如果()a b ,与()c d ,是S 的不同元素,那么a c =与b d =中至少有一个不成立,从而a b c d +=+与b d =中也至少有一个不成立.故()a b b +,与()c d d +,也是T 的不同元素.可见,S 中元素的个数不多于T 中元素的个数,即m n ≤,(2)对于()a b T ∈,,根据定义,a A ∈,b A ∈,且a b A -∈,从而()a b b S -∈,.如果()a b ,与()c d ,是T 的不同元素,那么a c =与b d =中至少有一个不成立,从而a b c d -=-与b d =中也不至少有一个不成立,故()a b b -,与()c d d -,也是S 的不同元素.可见,T 中元素的个数不多于S 中元素的个数,即n m ≤, 由(1)(2)可知,m n =.。
2007年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数 学注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共4页,包含选择题(第1题~第10题,共10题)、填空题(第11题~第16题,共6题)、解答题(第17题~第21题,共5题)三部分。
本次考试时间为120分钟。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、考试证号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在试卷及答题卡上。
3.请认真核对监考员所粘贴的条形码上的姓名、考试证号是否与您本人的相符。
4.作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置,在其它位置作答一律无效。
作答选择题必须用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。
5.如有作图需要,可用2B 铅笔作答,并请加黑加粗,描写清楚。
参考公式:n 次独立重复试验恰有k 次发生的概率为:()(1)k k n k n nP k C p p -=-一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,恰.有一项...是符合题目要求的。
1.下列函数中,周期为2π的是 A .xy =sin 2B .y=sin2xC .cos 4xy =D .y=cos4x2.已知全集U=Z ,A={-1,0,1,2},B={x ︱x 2=x },则A ∩C U B 为A .{-1,2}B .{-1,0}C .{0,1}D .{1,2}3.在平面直角坐标系xOy 中,双曲线中心在原点,焦点在y 轴上,一条渐近线方程为x -2y=0,则它的离心率为AB .2CD .24.已知两条直线,m n ,两个平面α,β,给出下面四个命题:①//,m n m n αα⊥⇒⊥②//,,//m n m n αβαβ⊂⊂⇒③//,////m n m n αα⇒④//,//,m n m n αβαβ⊥⇒⊥其中正确命题的序号是A .①、③B .②、④C .①、④D .②、③5.函数()sin ([,0])f x x x x π=∈-的单调递增区间是A .5[,]6ππ--B .5[,]66ππ-- C .[,0]3π-D .[,0]6π- 6.设函数f (x )定义在实数集上,它的图像关于直线x=1对称,且当x ≥1时,f (x )=3x-1,则有A .132()()()323f f f << B .231()()()323f f f << C .213()()()332f f f << D .321()()()233f f f << 7.若对于任意实数x ,有x 3=a 0+a 1(x -2)+a 2(x -2)2+a 3(x -2)3,则a 2的值为A .3B .6C .9D .128.设2()lg()1f x a x =+-是奇函数,则使f (x )<0的x 的取值范围是A .(-1,0)B .(0,1)C .(-∞,0)D .(-∞,0)∪(1,+∞)9.已知二次函数f (x )=ax 2+bx+c 的导数为f ′(x ),f ′(0)>0,对于任意实数x 都有f (x )≥0,则(1)'(0)f f 的最小值为A . 3B .52C .2D .3210.在平面直角坐标系xOy ,已知平面区域A={(x ,y )︱x+y ≤1且x ≥0,y ≥0},则平面区域{(,)|(,)}B x y x y x y A =+-∈的面积为A .2B .1C .12D .14二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
2007年上海市高考数学试卷(理科)一、填空题(共11小题,每小题4分,满分44分)1.(4分)函数的定义域为.2.(4分)已知l1:2x+my+1=0与l2:y=3x﹣1,若两直线平行,则m的值为.3.(4分)函数的反函数f﹣1(x)=4.(4分)方程9x﹣6•3x﹣7=0的解是.5.(4分)已知x,y∈R+,且x+4y=1,则x•y的最大值为.6.(4分)函数的最小正周期是T=7.(4分)有数字1、2、3、4、5,若从中任取三个数字,剩下两个数字为奇数的概率为8.(4分)已知双曲线,则以双曲线中心为焦点,以双曲线左焦点为顶点的抛物线方程为9.(4分)对于非零实数a,b,以下四个命题都成立:①;②(a+b)2=a2+2ab+b2;③若|a|=|b|,则a=±b;④若a2=ab,则a=b.那么,对于非零复数a,b,仍然成立的命题的所有序号是.10.(4分)平面内两直线有三种位置关系:相交,平行与重合.已知两个相交平面α,β与两直线l1,l2,又知l1,l2在α内的射影为s1,s2,在β内的射影为t1,t2.试写出s1,s2与t1,t2满足的条件,使之一定能成为l1,l2是异面直线的充分条件.11.(4分)已知圆的方程x2+(y﹣1)2=1,P为圆上任意一点(不包括原点).直线OP的倾斜角为θ弧度,|OP|=d,则d=f(θ)的图象大致为.二、选择题(共4小题,每小题4分,满分16分)12.(4分)已知a,b∈R,且2+ai,b+i(i是虚数单位)是实系数一元二次方程x2+px+q=0的两个根,那么p,q的值分别是()A.p=﹣4,q=5 B.p=﹣4,q=3 C.p=4,q=5 D.p=4,q=313.(4分)设a,b是非零实数,若a<b,则下列不等式成立的是()A.a2<b2B.ab2<a2b C.D.14.(4分)在直角坐标系xOy中,分别是与x轴,y轴平行的单位向量,若直角三角形ABC中,,,则k的可能值有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个15.(4分)已知f(x)是定义域为正整数集的函数,对于定义域内任意的k,若f(k)≥k2成立,则f(k+1)≥(k+1)2成立,下列命题成立的是()A.若f(3)≥9成立,则对于任意k≥1,均有f(k)≥k2成立;B.若f(4)≥16成立,则对于任意的k≥4,均有f(k)<k2成立;C.若f(7)≥49成立,则对于任意的k<7,均有f(k)<k2成立;D.若f(4)=25成立,则对于任意的k≥4,均有f(k)≥k2成立三、解答题(共6小题,满分90分)16.(15分)体积为1的直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠ACB=90°,AC=BC=1,求直线AB1与平面BCC1B1所成角.17.(15分)在三角形ABC中,,求三角形ABC的面积S.18.(15分)近年来,太阳能技术运用的步伐日益加快,已知2002年全球太阳能年生产量为670兆瓦,年增长率为34%.在此后的四年里,增长率以每年2%的速度增长(例如2003年的年生产量增长率为36%)(1)求2006年的太阳能年生产量(精确到0.1兆瓦)(2)已知2006年太阳能年安装量为1420兆瓦,在此后的4年里年生产量保持42%的增长率,若2010年的年安装量不少于年生产量的95%,求4年内年安装量的增长率的最小值(精确到0.1%)19.(15分)已知函数f(x)=x2+(x≠0,常数a∈R).(1)讨论函数f(x)的奇偶性,并说明理由;(2)若函数f(x)在[2,+∞)上为增函数,求实数a的取值范围.20.(15分)若有穷数列a1,a2…a n(n是正整数),满足a1=a n,a2=a n﹣1…a n=a1即a i=a n﹣i+1(i是正整数,且1≤i≤n),就称该数列为“对称数列”.(1)已知数列{b n}是项数为7的对称数列,且b1,b2,b3,b4成等差数列,b1=2,b4=11,试写出{b n}的每一项(2)已知{c n}是项数为2k﹣1(k≥1)的对称数列,且c k,c k+1…c2k﹣1构成首项为50,公差为﹣4的等差数列,数列{c n}的前2k﹣1项和为S2k﹣1,则当k为何值时,S2k﹣1取到最大值?最大值为多少?(3)对于给定的正整数m>1,试写出所有项数不超过2m的对称数列,使得1,2,22…2m﹣1成为数列中的连续项;当m>1500时,试求其中一个数列的前2008项和S2008.21.(15分)已知半椭圆与半椭圆组成的曲线称为“果圆”,其中a2=b2+c2,a>0,b>c>0.如图,设点F0,F1,F2是相应椭圆的焦点,A1,A2和B1,B2是“果圆”与x,y轴的交点,(1)若三角形F0F1F2是边长为1的等边三角形,求“果圆”的方程;(2)若|A1A|>|B1B|,求的取值范围;(3)一条直线与果圆交于两点,两点的连线段称为果圆的弦.是否存在实数k,使得斜率为k的直线交果圆于两点,得到的弦的中点的轨迹方程落在某个椭圆上?若存在,求出所有k的值;若不存在,说明理由.2007年上海市高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、填空题(共11小题,每小题4分,满分44分)1.(4分)(2007•上海)函数的定义域为{x|x<4且x≠3} .【分析】欲求此函数的定义域一定要满足:4﹣x>0,x﹣3≠0,进而求出x的取值范围,得到答案.【解答】解:由,解得:x<4且x≠3故答案为:{x|x<4且x≠3}2.(4分)(2007•上海)已知l1:2x+my+1=0与l2:y=3x﹣1,若两直线平行,则m的值为.【分析】两直线平行,则方程中一次项系数之比相等,但不等于常数项之比,接解出m的值.【解答】解:∵两直线平行,∴,故答案为﹣.3.(4分)(2007•上海)函数的反函数f﹣1(x)=【分析】本题考查反函数相关概念、求反函数的方法等相关知识.将函数的解析式看做方程,解出x,然后利用与函数的值域确定反函数的定义域即可.【解答】解:由解得:即:∴函数的反函数答案:4.(4分)(2007•上海)方程9x﹣6•3x﹣7=0的解是x=log37.【分析】把3x看做一个整体,得到关于它的一元二次方程求出解,利用对数定义得到x的解.【解答】解:把3x看做一个整体,(3x)2﹣6•3x﹣7=0;可得3x=7或3x=﹣1(舍去),∴x=log37.故答案为x=log375.(4分)(2007•上海)已知x,y∈R+,且x+4y=1,则x•y的最大值为.【分析】变形为x与4y的乘积,利用基本不等式求最大值【解答】解:,当且仅当x=4y=时取等号.故应填.6.(4分)(2007•上海)函数的最小正周期是T=π【分析】利用三角函数的和角公式,将原函数式化成y=Asin(ωx+φ)+B的形式,再结合三角函数的周期公式求出周期即可.【解答】解:==∴T=π.故填:π.7.(4分)(2007•上海)有数字1、2、3、4、5,若从中任取三个数字,剩下两个数字为奇数的概率为0.3【分析】从五个数字中任取三个数字有C53种取法,剩下的两个数字为奇数有C22C31种取法,两个求比值,得到要求的概率.【解答】解:由题意知,故答案为:0.38.(4分)(2007•上海)已知双曲线,则以双曲线中心为焦点,以双曲线左焦点为顶点的抛物线方程为y2=12(x+3)【分析】先根据双曲线方程求得双曲线的中心和焦点,进而求得抛物线中的p,得到抛物线方程.【解答】解:双曲线的中心坐标为(0,0),该双曲线的左焦点为F(﹣3,0)则抛物线的顶点为(﹣3,0),焦点为(0,0),所以p=6,故答案为y2=12(x+3).9.(4分)(2007•上海)对于非零实数a,b,以下四个命题都成立:①;②(a+b)2=a2+2ab+b2;③若|a|=|b|,则a=±b;④若a2=ab,则a=b.那么,对于非零复数a,b,仍然成立的命题的所有序号是②④.【分析】要熟悉复数的概念和性质及其基本运算.【解答】解:对于①:解方程得a=i,所以非零复数a=i使得,①不成立;②:显然成立;③:在复数集C中,|1|=|i|,则|a|=|b|,所以当a=i,b=1时,i=1不成立,所以③不成立;④:显然成立.则对于任意非零复数a,b,上述命题仍然成立的所有序号是②④所以应填上②④.10.(4分)(2007•上海)平面内两直线有三种位置关系:相交,平行与重合.已知两个相交平面α,β与两直线l1,l2,又知l1,l2在α内的射影为s1,s2,在β内的射影为t1,t2.试写出s1,s2与t1,t2满足的条件,使之一定能成为l1,l2是异面直线的充分条件s1∥s2,并且t1与t2相交(t1∥t2,并且s1与s2相交).【分析】当两直线在一个平面内的射影是两条平行线,在另一个相交面内的射影是两条相交直线时,这两条直线一定是异面直线.【解答】解:两个相交平面α,β,当两直线在平面α内的射影是两条平行线,在平面β内的射影是两条相交直线时,这两直线是异面直线.当两直线在平面α内的射影是两条相交直线,在平面β内的射影是两条平行线时,这两直线也是异面直线.故“能成为l1,l2是异面直线的充分条件”的是“s1∥s2,并且t1与t2相交”或“t1∥t2,并且s1与s2相交”.故答案为:s1∥s2,并且t1与t2相交,或t1∥t2,并且s1与s2相交.11.(4分)(2007•上海)已知圆的方程x2+(y﹣1)2=1,P为圆上任意一点(不包括原点).直线OP的倾斜角为θ弧度,|OP|=d,则d=f(θ)的图象大致为.【分析】由图形可以看出,可以在OP与直径围成的三角形中通过解三角形求出d与θ的函数关系,再根据函数表达式作出图象即可.【解答】解:在直角三角形中,因直径的长度为2,其所邻的角为故故函数图象为故应填:二、选择题(共4小题,每小题4分,满分16分)12.(4分)(2007•上海)已知a,b∈R,且2+ai,b+i(i是虚数单位)是实系数一元二次方程x2+px+q=0的两个根,那么p,q的值分别是()A.p=﹣4,q=5 B.p=﹣4,q=3 C.p=4,q=5 D.p=4,q=3【分析】把根代入方程,利用复数相等列出方程组,可解出结果.【解答】解:分别将2+ai,b+i代入方程得:(2+ai)2+p(2+ai)+q=0①(b+i)2+p(b+i)+q=0②对①②整理得:;解得:p=﹣4,q=5.本题也可以用“韦达定理”求解:2+ai+b+i=﹣p③,(2+ai)(b+i)=q④对③④整理得:⇒故选A.13.(4分)(2007•上海)设a,b是非零实数,若a<b,则下列不等式成立的是()A.a2<b2B.ab2<a2b C.D.【分析】由不等式的相关性质,对四个选项逐一判断,由于a,b为非零实数,故可利用特例进行讨论得出正确选项【解答】解:A选项不正确,因为a=﹣2,b=1时,不等式就不成立;B选项不正确,因为a=1,b=2时,不等式就不成立;C选项正确,因为⇔a<b,故当a<b时一定有;D选项不正确,因为a=1,b=2时,不等式就不成立;选项正确,因为y=2x是一个增函数,故当a>b时一定有2a>2b,故选C.14.(4分)(2007•上海)在直角坐标系xOy中,分别是与x轴,y轴平行的单位向量,若直角三角形ABC中,,,则k的可能值有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【分析】根据给的两个向量写出第三条边所对应的向量,分别检验三个角是直角时根据判断向量垂直的充要条件,若数量积为零,能做出对应的值则是,否则不是.【解答】解:∵(1)若A为直角,则;(2)若B为直角,则;(3)若C为直角,则.∴k的可能值个数是2,故选B15.(4分)(2007•上海)已知f(x)是定义域为正整数集的函数,对于定义域内任意的k,若f(k)≥k2成立,则f(k+1)≥(k+1)2成立,下列命题成立的是()A.若f(3)≥9成立,则对于任意k≥1,均有f(k)≥k2成立;B.若f(4)≥16成立,则对于任意的k≥4,均有f(k)<k2成立;C.若f(7)≥49成立,则对于任意的k<7,均有f(k)<k2成立;D.若f(4)=25成立,则对于任意的k≥4,均有f(k)≥k2成立【分析】由题意对于定义域内任意的k,若f(k)≥k2成立,则f(k+1)≥(k+1)2成立的含义是对前一个数成立,则能推出后一个数成立,反之不成立.【解答】解:对A,当k=1或2时,不一定有f(k)≥k2成立;对B,应有f(k)≥k2成立;对C,只能得出:对于任意的k≥7,均有f(k)≥k2成立,不能得出:任意的k <7,均有f(k)<k2成立;对D,∵f(4)=25≥16,∴对于任意的k≥4,均有f(k)≥k2成立.故选D三、解答题(共6小题,满分90分)16.(15分)(2007•上海)体积为1的直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠ACB=90°,AC=BC=1,求直线AB1与平面BCC1B1所成角.【分析】根据体积先求出AA1=CC1的长,连接BC1,易证∠A1BC1是直线A1B与平面BB1C1C所成的角,在直角三角形A1BC1中求出此角即可.【解答】解:由题意,可得体积,∴AA1=CC1=2.连接BC1.∵A1C1⊥B1C1,A1C1⊥CC1,∴A1C1⊥平面BB1C1C,∴∠A1BC1是直线A1B与平面BB1C1C所成的角.,∴,则∠A1BC1=;即直线A1B与平面BB1C1C所成角的大小为.17.(15分)(2007•上海)在三角形ABC中,,求三角形ABC的面积S.【分析】先根据cosB求出sinB的值,再由两角和与差的正弦公式求出sinA的值,由余弦定理求出c的值,最后根据三角形的面积公式求得最后答案.【解答】解:由题意,得为锐角,,,由正弦定理得,∴.18.(15分)(2007•上海)近年来,太阳能技术运用的步伐日益加快,已知2002年全球太阳能年生产量为670兆瓦,年增长率为34%.在此后的四年里,增长率以每年2%的速度增长(例如2003年的年生产量增长率为36%)(1)求2006年的太阳能年生产量(精确到0.1兆瓦)(2)已知2006年太阳能年安装量为1420兆瓦,在此后的4年里年生产量保持42%的增长率,若2010年的年安装量不少于年生产量的95%,求4年内年安装量的增长率的最小值(精确到0.1%)【分析】(1)根据年增长率可直接算出.(2)设平均增长率为x,根据题意可得安装量和生产量的比值,进而解不等式即可.【解答】解:(1)由已知得2003,2004,2005,2006年太阳电池的年生产量的增长率依次为36%,38%,40%,42%.则2006年全球太阳电池的年生产量为670×1.36×1.38×1.40×1.42≈2499.8(兆瓦).(2)设太阳电池的年安装量的平均增长率为x,则.解得x≥0.615.因此,这四年中太阳电池的年安装量的平均增长率至少应达到61.5%.19.(15分)(2007•上海)已知函数f(x)=x2+(x≠0,常数a∈R).(1)讨论函数f(x)的奇偶性,并说明理由;(2)若函数f(x)在[2,+∞)上为增函数,求实数a的取值范围.【分析】(1)x2为偶函数,欲判函数f(x)=x2+的奇偶性,只需判定的奇偶性,讨论a判定就可.(2)处理函数的单调性问题通常采用定义法好用.【解答】解:(1)当a=0时,f(x)=x2对任意x∈(﹣∞,0)∪(0,+∞),有f(﹣x)=(﹣x)2=x2=f(x),∴f(x)为偶函数.当a≠0时,f(x)=x2+(x≠0,常数a∈R),取x=±1,得f(﹣1)+f(1)=2≠0,f(﹣1)﹣f(1)=﹣2a≠0,∴f(﹣1)≠﹣f(1),f(﹣1)≠f(1).∴函数f(x)既不是奇函数也不是偶函数.(2)设2≤x1<x2,f(x1)﹣f(x2)==[x1x2(x1+x2)﹣a],要使函数f(x)在x∈[2,+∞)上为增函数,必须f(x1)﹣f(x2)<0恒成立.∵x1﹣x2<0,x1x2>4,即a<x1x2(x1+x2)恒成立.又∵x1+x2>4,∴x1x2(x1+x2)>16,∴a的取值范围是(﹣∞,16].20.(15分)(2007•上海)若有穷数列a1,a2…a n(n是正整数),满足a1=a n,a2=a n …a n=a1即a i=a n﹣i+1(i是正整数,且1≤i≤n),就称该数列为“对称数列”.﹣1(1)已知数列{b n}是项数为7的对称数列,且b1,b2,b3,b4成等差数列,b1=2,b4=11,试写出{b n}的每一项(2)已知{c n}是项数为2k﹣1(k≥1)的对称数列,且c k,c k+1…c2k﹣1构成首项为50,公差为﹣4的等差数列,数列{c n}的前2k﹣1项和为S2k﹣1,则当k为何值时,S2k﹣1取到最大值?最大值为多少?(3)对于给定的正整数m>1,试写出所有项数不超过2m的对称数列,使得1,2,22…2m﹣1成为数列中的连续项;当m>1500时,试求其中一个数列的前2008项和S2008.【分析】(1)设{b n}的公差为d,由b1,b2,b3,b4成等差数列求解d从而求得数列{b n},=﹣4(k﹣13)2+4×132﹣50,用二次函数求解,(2)先得到S2k﹣1(3)按照1,2,22…2m﹣1是数列中的连续项按照定义,用组合的方式写出来所有可能的数列,再按其数列的规律求前n项和取符合条件的一组即可.【解答】解:(1)设{b n}的公差为d,则b4=b1+3d=2+3d=11,解得d=3,∴数列{b n}为2,5,8,11,8,5,2.=c1+c2+…+c k﹣1+c k+c k+1+…+c2k﹣1=2(c k+c k+1+…+c2k﹣1)﹣c k,(2)S2k﹣1S2k﹣1=﹣4(k﹣13)2+4×132﹣50,取得最大值.S2k﹣1的最大值为626.∴当k=13时,S2k﹣1(3)所有可能的“对称数列”是:①1,2,22,2m﹣2,2m﹣1,2m﹣2,22,2,1;②1,2,22,2m﹣2,2m﹣1,2m﹣1,2m﹣2,22,2,1;③2m﹣1,2m﹣2,22,2,1,2,22,2m﹣2,2m﹣1;④2m﹣1,2m﹣2,22,2,1,1,2,22,2m﹣2,2m﹣1.对于①,当m≥2008时,S2008=1+2+22+…+22007=22008﹣1.当1500<m≤2007时,S2008=1+2+…+2m﹣2+2m﹣1+2m﹣2+…+22m﹣2009=2m﹣1+2m﹣1﹣22m ﹣2009=2m+2m﹣1﹣22m﹣2009﹣1.对于②,当m≥2008时,S2008=22008﹣1.当1500<m≤2007时,S2008=2m+1﹣22m﹣2008﹣1.对于③,当m≥2008时,S2008=2m﹣2m﹣2008.当1500<m≤2007时,S2008=2m+22009﹣m﹣3.对于④,当m≥2008时,S2008=2m﹣2m﹣2008.当1500<m≤2007时,S2008=2m+22008﹣m﹣2.21.(15分)(2007•上海)已知半椭圆与半椭圆组成的曲线称为“果圆”,其中a2=b2+c2,a>0,b>c>0.如图,设点F0,F1,F2是相应椭圆的焦点,A1,A2和B1,B2是“果圆”与x,y轴的交点,(1)若三角形F0F1F2是边长为1的等边三角形,求“果圆”的方程;(2)若|A1A|>|B1B|,求的取值范围;(3)一条直线与果圆交于两点,两点的连线段称为果圆的弦.是否存在实数k,使得斜率为k的直线交果圆于两点,得到的弦的中点的轨迹方程落在某个椭圆上?若存在,求出所有k的值;若不存在,说明理由.【分析】(1)因为,所以,由此可知“果圆”方程为,.(2)由题意,得,所以a2﹣b2>(2b﹣a)2,得.再由可知的取值范围.(3)设“果圆”C的方程为,.记平行弦的斜率为k.当k=0时,“果圆”平行弦的中点轨迹总是落在某个椭圆上.当k>0时,以k为斜率过B1的直线l与半椭圆的交点是.由此,在直线l右侧,以k为斜率的平行弦的中点轨迹在直线上,即不在某一椭圆上.当k<0时,可类似讨论得到平行弦中点轨迹不都在某一椭圆上.【解答】解:(1)∵,∴,于是,所求“果圆”方程为,(2)由题意,得a+c>2b,即.∵(2b)2>b2+c2=a2,∴a2﹣b2>(2b﹣a)2,得.又b2>c2=a2﹣b2,∴.∴.(3)设“果圆”C的方程为,.记平行弦的斜率为k.当k=0时,直线y=t(﹣b≤t≤b)与半椭圆的交点是P,与半椭圆的交点是Q.∴P,Q的中点M(x,y)满足得.∵a<2b,∴.综上所述,当k=0时,“果圆”平行弦的中点轨迹总是落在某个椭圆上.当k>0时,以k为斜率过B1的直线l与半椭圆的交点是.由此,在直线l右侧,以k为斜率的平行弦的中点为,轨迹在直线上,即不在某一椭圆上.当k<0时,可类似讨论得到平行弦中点轨迹不都在某一椭圆上.。
2007年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷)理科数学本试卷分第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4页,共150分.第I 卷考生注意: 1.答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上.考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致. 2.第I 卷每小题选出答案后,用2B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,再选涂其他答案标号.第II 卷用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答.若在试题卷上作答,答案无效. 3.考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回. 参考公式: 如果事件A B ,互斥,那么 球的表面积公式()()()P A B P A P B +=+24πS R =如果事件A B ,相互独立,那么 其中R 表示球的半径()()()P A B P A P B =球的体积公式如果事件A 在一次试验中发生的概率是P ,那么 34π3V R =n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率()(1)k kn k n n P k C P P -=-其中R 表示球的半径一、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.化简224(1)ii ++的结果是( )A.2i +B.2i -+C.2i -D.2i --2.321lim 1x x x x →--( )A.等于0B.等于1C.等于3D.不存在3.若πtan 34α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则cot α等于( ) A.2-B.12-C.12D.24.已知n展开式中,各项系数的和与其各项二项式系数的和之比为64,则n 等于( )A.4 B.5C.6D.75.若π02x <<,则下列命题中正确的是( ) A.3sin πx x < B.3sin πx x >C.224sin πx x < D.224sin πx x >6.若集合{}012M =,,,{}()210210N x y x y x y x y M =-+--∈,≥且≤,,,则N 中元素的个数为( )A.9 B.6C.4D.27.如图,正方体1AC 的棱长为1,过点A 作平面1A BD 的垂线,垂足为点H ,则以下命题中,错误..的命题是( ) A.点H 是1A BD △的垂心 B.AH 垂直平面11CB D C.AH 的延长线经过点1C D.直线AH 和1BB 所成角为458.四位好朋友在一次聚会上,他们按照各自的爱好选择了形状不同、内空高度相等、杯口半径相等的圆口酒杯,如图所示,盛满酒后他们约定:先各自饮杯中酒的一半.设剩余酒的高度从左到右依次为1h ,2h ,3h ,4h ,则它们的大小关系正确的是( )A.214h h h >> B.123h h h >>C.324h h h >>D.241h h h >>9.设椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为1e 2=,右焦点为(0)F c ,,方程111B20ax bx c +-=的两个实根分别为1x 和2x ,则点12()P x x ,( )A.必在圆222x y +=内 B.必在圆222x y +=上 C.必在圆222x y +=外D.以上三种情形都有可能10.将一骰子连续抛掷三次,它落地时向上的点数依次..成等差数列的概率为( ) A.19B.112C.115D.11811.设函数()f x 是R 上以5为周期的可导偶函数,则曲线()y f x =在5x =处的切线的斜率为( ) A.15-B.0C.15D.512.设2:()e l n 21xp f x x x m x =++++在(0)+∞,内单调递增,:5q m -≥,则p 是q 的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件2007年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷)理科数学 第II 卷注意事项: 第II 卷2页,须用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答.若在试卷题上作答,答案无效.二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.请把答案填在答题卡上. 13.设函数24log (1)(3)y x x =+-≥,则其反函数的定义域为.14.已知数列{}n a 对于任意*p q ∈N ,,有p q p q a a a ++=,若119a =,则36a = .15.如图,在ABC △中,点O 是BC 的中点,过点O 的直线分别交直线AB ,AC 于不同的两点M N ,,若A B m A M = ,AC nAN =,则m n +的值为.16.设有一组圆224*:(1)(3)2()k C x k y k k k -++-=∈N .下列四个命题:A.存在一条定直线与所有的圆均相切 B.存在一条定直线与所有的圆均相交 C.存在一条定直线与所有的圆均不.相交 D.所有的圆均不.经过原点 其中真命题的代号是 .(写出所有真命题的代号)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)已知函数1(0)()2(1)x c cx x c f x k c x -+<<⎧⎪=⎨⎪+<⎩ ≤在区间(01),内连续,且29()8f c =.(1)求实数k 和c 的值; (2)解不等式()18f x >+. 18.(本小题满分12分)如图,函数π2cos()(0)y x x ωθθ=+∈R ,≤≤的图象与y轴交于点(0,且在该点处切线的斜率为2-. (1)求θ和ω的值;(2)已知点π02A ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,点P 是该函数图象上一点,点00()Q x y ,是PA 的中点,当02y =,0ππ2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,时,求0x 的值.19.(本小题满分12分)某陶瓷厂准备烧制甲、乙、丙三件不同的工艺品,制作过程必须先后经过两次烧制,当第一次烧制合格后方可进入第二次烧制,两次烧制过程相互独立.根据该厂现有的技术水平,经过第一次烧制后,甲、乙、丙三件产品合格的概率依次为0.5,0.6,0.4,经过第二次烧制后,甲、乙、丙三件产品合格的概率依次为0.6,0.5,0.75. (1)求第一次烧制后恰有一件产品合格的概率;(2)经过前后两次烧制后,合格工艺品的个数为ξ,求随机变量ξ的期望. 20.(本小题满分12分)右图是一个直三棱柱(以111A B C 为底面)被一平面所截得到的几何体,截面为ABC .已知11111A B B C ==,11190A B C ∠= ,14AA =,12BB =,13CC =.(1)设点O 是AB 的中点,证明:OC ∥平面111A B C ; (2)求二面角1B AC A --的大小; (3)求此几何体的体积. 21.(本小题满分12分)设动点P 到点(10)A -,和(10)B ,的距离分别为1d 和2d ,2APB θ∠=,且存在常数(01)λλ<<,使得212sin d d θλ=.(1)证明:动点P 的轨迹C 为双曲线,并求出C 的方程;(2)过点B 作直线双曲线C 的右支于M N ,两点,试确定λ的范围,使OM ON =0,其中点O 为坐标原点. 22.(本小题满分14分)设正整数数列{}n a 满足:24a =,且对于任何*n ∈N ,有11111122111n n n n a a a a n n ++++<<+-+.11y(1)求1a ,3a ;(3)求数列{}n a 的通项n a .2007年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷)理科数学参考答案一、选择题 1.C 2.B3.A 4.C 5.D 6.C 7.D 8.A 9.A 10.B11.B 12.B 二、填空题 13.[5)+,∞ 14.4 15.2 16.B D ,三、解答题17.解:(1)因为01c <<,所以2c c <, 由29()8f c =,即3918c +=,12c =. 又因为4111022()1212x x x f x k x -⎧⎛⎫+<< ⎪⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪+< ⎪⎪⎝⎭⎩≤在12x =处连续,所以215224f k -⎛⎫=+=⎪⎝⎭,即1k =. (2)由(1)得:4111022()12112x x x f x x -⎧⎛⎫+<< ⎪⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪+< ⎪⎪⎝⎭⎩≤由()18f x >+得,当102x <<时,解得142x <<. 当112x <≤时,解得1528x <≤,所以()18f x >+的解集为58x ⎧⎫⎪⎪<<⎨⎬⎪⎪⎩⎭.18.解:(1)将0x =,y =代入函数2cos()y x ωθ=+得cos θ= 因为02θπ≤≤,所以6θπ=. 又因为2sin()y x ωωθ'=-+,02x y ='=-,6θπ=,所以2ω=, 因此2cos 26y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭.(2)因为点02A π⎛⎫ ⎪⎝⎭,,00()Q x y ,是PA 的中点,02y =,所以点P 的坐标为022x π⎛-⎝.又因为点P 在2cos 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象上,所以05cos 462x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭ 因为02x ππ≤≤,所以075194666x πππ-≤≤, 从而得0511466x ππ-=或0513466x ππ-=. 即023x π=或034x π=.19.解:分别记甲、乙、丙经第一次烧制后合格为事件1A ,2A ,3A , (1)设E 表示第一次烧制后恰好有一件合格,则123123123()()()()P E P A A A P A A A P A A A =++0.50.40.60.50.60.60.50.40.40.38=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=.(2)解法一:因为每件工艺品经过两次烧制后合格的概率均为0.3p =, 所以~(30.3)B ξ,, 故30.30.9E np ξ==⨯=.解法二:分别记甲、乙、丙经过两次烧制后合格为事件A B C ,,,则()()()0.3P A P B P C ===,所以3(0)(10.3)0.343P ξ==-=,2(1)3(10.3)0.30.441P ξ==⨯-⨯=, 2(2)30.30.70.189P ξ==⨯⨯=, 3(3)0.30.027P ξ===.于是,()10.44120.18930.0270.9E ξ=⨯+⨯+⨯=. 20.解法一:(1)证明:作1OD AA ∥交11A B 于D ,连1C D .则11OD BB CC ∥∥. 因为O 是AB 的中点, 所以1111()32OD AA BB CC =+==. 则1ODC C 是平行四边形,因此有1OC C D ∥.1C D ⊂平面111C B A 且OC ⊄平面111C B A ,则OC ∥面111A B C .(2)如图,过B 作截面22BA C ∥面111A B C ,分别交1AA ,1CC 于2A ,2C . 作22BH A C ⊥于H ,连CH .因为1CC ⊥面22BA C ,所以1CC BH ⊥,则BH ⊥平面1AC .又因为AB =BC =222AC AB BC AC ==+.所以BC AC ⊥,根据三垂线定理知CH AC ⊥,所以BCH ∠就是所求二面角的平面角.因为BH =,所以1sin 2BH BCH BC ==∠,故30BCH = ∠, 即:所求二面角的大小为30.(3)因为BH =,所以 22221111(12)33222B AAC C AA C C V S BH -==+= .11A 21112211111212A B C A BC A B C V S BB -=== △.所求几何体体积为221112232B AAC C A B C A BC V V V --=+=.解法二:(1)如图,以1B 为原点建立空间直角坐标系,则(014)A ,,,(002)B ,,,(103)C ,,,因为O 是AB 的中点,所以1032O ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,, 1102OC ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,,.易知,(001)n =,,是平面111A B C 的一个法向量. 因为0OC n =,OC ⊄平面111A B C ,所以OC ∥平面111A B C . (2)(012)AB =-- ,,,(101)BC =,,, 设()m x y z =,,是平面ABC 的一个法向量,则则0AB m = ,0BC m = 得:200y z x z --=⎧⎨+=⎩取1x z =-=,(121)m =-,,. 显然,(110)l =,,为平面11AA C C 的一个法向量.则cos 2m l m l m l===,,结合图形可知所求二面角为锐角. 所以二面角1B AC A --的大小是30. (3)同解法一.21.解法一:(1)在PAB △中,2AB =,即222121222cos 2d d d d θ=+-,2212124()4sin d d d d θ=-+,即122d d -==<(常数),点P 的轨迹C 是以A B ,为焦点,实轴长2a =1x方程为:2211x y λλ-=-.(2)设11()M x y ,,22()N x y ,①当MN 垂直于x 轴时,MN 的方程为1x =,(11)M ,,(11)N -,在双曲线上.即211111012λλλλλ--=⇒+-=⇒=-,因为01λ<<,所以12λ=. ②当MN 不垂直于x 轴时,设MN 的方程为(1)y k x =-.由2211(1)x y y k x λλ⎧-=⎪-⎨⎪=-⎩得:2222(1)2(1)(1)()0k x k x k λλλλλ⎡⎤--+---+=⎣⎦, 由题意知:2(1)0k λλ⎡⎤--≠⎣⎦,所以21222(1)(1)k x x k λλλ--+=--,2122(1)()(1)k x x k λλλλ--+=--. 于是:22212122(1)(1)(1)k y y k x x k λλλ=--=--.因为0OM ON =,且M N ,在双曲线右支上,所以2121222122212(1)0(1)121011231001x x y y k x x k x x λλλλλλλλλλλλλλλ-⎧+=⎧-⎧=⎪>⎪⎪⎪+-+>⇒⇒⇒<<+--⎨⎨⎨⎪⎪⎪>+->>⎩⎩⎪-⎩.23λ<. 解法二:(1)同解法一(2)设11()M x y ,,22()N x y ,,MN 的中点为00()E x y ,. ①当121x x ==时,221101MB λλλλλ=-=⇒+-=-,因为01λ<<,所以12λ-=;②当12x x ≠时,221102202211111MN x y x k y x y λλλλλλ⎧-=⎪⎪-⇒=⎨-⎪-=⎪-⎩ . 又001MN BE y k k x ==-.所以22000(1)y x x λλλ-=-; 由2MON π=∠得222002MN x y ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,由第二定义得2212()222MN e x x a ⎛⎫+-⎡⎤= ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭220001(1)21x x x λλ=-=+---. 所以222000(1)2(1)(1)y x x λλλλ-=--+-.于是由22000222000(1)(1)2(1)(1)y x x y x x λλλλλλλ⎧-=-⎪⎨-=--+-⎪⎩得20(1)23x λλ-=- 因为01x >,所以2(1)123λλ->-,又01λ<<,解得:1223λ<<.由①②知1223λ<≤. 22.解:(1)据条件得1111112(1)2n n n n n n a a a a ++⎛⎫+<++<+ ⎪⎝⎭ ① 当1n =时,由21211111222a a a a ⎛⎫+<+<+ ⎪⎝⎭,即有1112212244a a +<+<+, 解得12837a <<.因为1a 为正整数,故11a =. 当2n =时,由33111126244a a ⎛⎫+<+<+ ⎪⎝⎭, 解得3810a <<,所以39a =.(2)方法一:由11a =,24a =,39a =,猜想:2n a n =. 下面用数学归纳法证明.1 当1n =,2时,由(1)知2n a n =均成立;2 假设(2)n k k =≥成立,则2k a k =,则1n k =+时 由①得221111112(1)2k k k k a k a k ++⎛⎫+<++<+ ⎪⎝⎭ 2212(1)(1)11k k k k k k a k k k +++-⇒<<-+- 22212(1)1(1)(1)11k k k a k k k ++⇒+-<<+++- 因为2k ≥时,22(1)(1)(1)(2)0k k k k k +-+=+-≥,所以(]22(1)011k k +∈+,. 11k -≥,所以(]1011k ∈-,. 又1k a +∈*N ,所以221(1)(1)k k a k +++≤≤.故21(1)k a k +=+,即1n k =+时,2n a n =成立.由1 ,2 知,对任意n ∈*N ,2n a n =. (2)方法二:由11a =,24a =,39a =,猜想:2n a n =.下面用数学归纳法证明.1 当1n =,2时,由(1)知2n a n =均成立;2 假设(2)n k k =≥成立,则2k a k =,则1n k =+时 由①得221111112(1)2k k k k a k a k ++⎛⎫+<++<+ ⎪⎝⎭ 即21111(1)122k k k k k a k a k+++++<+<+ ② 由②左式,得2111k k k k k a +-+-<,即321(1)k k a k k k +-<+-,因为两端为整数,则3221(1)1(1)(1)k k a k k k k k +-+--=+-≤.于是21(1)k a k ++≤ ③ 又由②右式,22221(1)21(1)1k k k k k k k k a k k+++-+-+<=. 则231(1)(1)k k k a k k +-+>+.因为两端为正整数,则2431(1)1k k k a k k +-+++≥, 所以4321221(1)11k k k k a k k k k k +++=+--+-+≥. 又因2k ≥时,1k a +为正整数,则21(1)k a k ++≥ ④ 据③④21(1)k a k +=+,即1n k =+时,2n a n =成立.由1 ,2 知,对任意n ∈*N ,2n a n =.。
2007年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数 学注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共4页,包含选择题(第1题~第10题,共10题)、填空题(第11题~第16题,共6题)、解答题(第17题~第21题,共5题)三部分。
本次考试时间为120分钟。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、考试证号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在试卷及答题卡上。
3.请认真核对监考员所粘贴的条形码上的姓名、考试证号是否与您本人的相符。
4.作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置,在其它位置作答一律无效。
作答选择题必须用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。
5.如有作图需要,可用2B 铅笔作答,并请加黑加粗,描写清楚。
参考公式:n 次独立重复试验恰有k 次发生的概率为:()(1)k kn k n n P k C p p −=−一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,恰.有一项...是符合题目要求的。
1.下列函数中,周期为2π的是 A .x y =sin2B .y=sin2xC .cos4x y =D .y=cos4x2.已知全集U=Z ,A={-1,0,1,2},B={x ︱x 2=x },则A ∩C U B 为A .{-1,2}B .{-1,0}C .{0,1}D .{1,2}3.在平面直角坐标系xOy 中,双曲线中心在原点,焦点在y 轴上,一条渐近线方程为x -2y=0,则它的离心率为AB .2C D .24.已知两条直线,m n ,两个平面α,β,给出下面四个命题:①//,m n m n αα⊥⇒⊥ ②//,,//m n m n αβαβ⊂⊂⇒ ③//,////m n m n αα⇒ ④//,//,m n m n αβαβ⊥⇒⊥ 其中正确命题的序号是 A .①、③ B .②、④ C .①、④ D .②、③5.函数()sin ([,0])f x x x x π=−∈−的单调递增区间是A .5[,]6ππ−−B .5[,]66ππ−− C .[,0]3π−D .[,0]6π−6.设函数f (x )定义在实数集上,它的图像关于直线x=1对称,且当x ≥1时,f (x )=3x-1,则有A .132()()()323f f f <<B .231()()()323f f f <<C .213()()()332f f f <<D .321()()()233f f f <<7.若对于任意实数x ,有x 3=a 0+a 1(x -2)+a 2(x -2)2+a 3(x -2)3,则a 2的值为A .3B .6C .9D .12 8.设2()lg()1f x a x=+−是奇函数,则使f (x )<0的x 的取值范围是A .(-1,0)B .(0,1)C .(-∞,0)D .(-∞,0)∪(1,+∞)9.已知二次函数f (x )=ax 2+bx+c 的导数为f ′(x ),f ′(0)>0,对于任意实数x 都有f (x )≥0,则(1)'(0)f f 的最小值为A . 3B .52C .2D .3210.在平面直角坐标系xOy ,已知平面区域A={(x ,y )︱x+y ≤1且x ≥0,y ≥0},则平面区域{(,)|(,)}B x y x y x y A =+−∈的面积为A .2B .1C .12D .14二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
2007年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)理科数学本试卷分第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到10页。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷注意事项: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,再选涂其它答案标号。
不能答在试题卷上。
3.本卷共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。
参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么 球是表面积公式)()()(B P A P B A P +=+ 24R S π=如果事件A 、B 相互独立,那么 其中R 表示球的半径)()()(B P A P B A P ⋅=⋅ 球的体积公式如果事件A 在一次试验中发生的概率是P ,那么334R V π=n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率 其中R 表示球的半径k n k kn n P P C k P --=)1()(一.选择题: (1)复数211i ii +-+的值是 (A )0 (B)1 (C)-1 (D)1(2)函数f (x )=1+log 2x 与g(x )=2-x +1在同一直角坐标系下的图象大致是(3)2211lim 21x x x x →-=-- (A )0 (B)1 (C)21 (D)32 (4)如图,ABCD -A 1B 1C 1D 1为正方体,下面结论错误..的是 (A )BD ∥平面CB 1D 1 (B )AC 1⊥BD(C )AC 1⊥平面CB 1D 1 (D )异面直线AD 与CB 1角为60° (5)如果双曲线12422=-y x 上一点P 到双曲线右焦点的距离是2,那么点P 到y 轴的距离是 (A )364 (B )362 (C )62 (D )32(6)设球O 的半径是1,A 、B 、C 是球面上三点,已知A 到B 、C 两点的球面距离都是2π,且三面角B -OA -C 的大小为3π,则从A 点沿球面经B 、C 两点再回到A 点的最短距离是 (A )67π (B )45π (C )34π (D )23π(7)设A {a ,1},B {2,b },C {4,5},为坐标平面上三点,O 为坐标原点,若方向在与→→→OC OB OA 上的投影相同,则a 与b 满足的关系式为(A)354=-b a (B)345=-b a (C)1454=+b a (D)1445=+b a(8)已知抛物线32+-=x y 上存在关于直线0=+y x 对称的相异两点A 、B ,则|AB |等于(A )3 (B )4 (C )23 (D )24(9)某公司有60万元资金,计划投资甲、乙两个项目,按要求对项目甲的投资不小于对项目乙投资的32倍,且对每个项目的投资不能低于5万元,对项目甲每投资1万元可获得0.4万元的利润,对项目乙每投资1万元可获得0.6万元的利润,该公司正确规划投资后,在这两个项目上共可获得的最大利润为(A )36万元 (B )31.2万元 (C )30.4万元 (D )24万元 (10)用数字0,1,2,3,4,5可以组成没有重复数字,并且比20000大的五位偶数共有(A )288个 (B )240个 (C )144个 (D )126个 (11)如图,l 1、l 2、l 3是同一平面内的三条平行直线,l 1与l 2间的距离是1, l 2与l 3间的距离是2,正三角形ABC 的三顶点分别在l 1、l 2、l 3上, 则△ABC 的边长是(A )32(B )364 (C )4173 (D )3212 (12)已知一组抛物线1212++=bx ax y ,其中a 为2,4,6,8中任取的一个数,b 为1,3,5,7中任取的一个数,从这些抛物线中任意抽取两条,它们在与直线x =1交点处的切线相互平行的概率是(A )121 (B )607 (C )256 (D )255二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在横线上.(13)若函数f (x )=e -(m -u )2 (c 是自然对数的底数)的最大值是m ,且f (x )是偶函数,则m +u = .(14)如图,在正三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,侧棱长为2,底面三角形的边长为1, 则BC 1与侧面ACC 1A 1所成的角是 .(15)已知⊙O 的方程是x 2+y 2-2=0, ⊙O ’的方程是x 2+y 2-8x +10=0,由动点P 向⊙O 和 ⊙O ’所引的切线长相等,则动点P 的轨迹方程是 . (16)下面有五个命题:①函数y =sin 4x -cos 4x 的最小正周期是π. ②终边在y 轴上的角的集合是{a |a =Z k k ∈π,2|. ③在同一坐标系中,函数y =sin x 的图象和函数y =x 的图象有三个公共点. ④把函数.2sin 36)32sin(3的图象得到的图象向右平移x y x y =ππ+= ⑤函数.0)2sin(〕上是减函数,在〔ππ-=x y 其中真命题的序号是 (写出所言 )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0,1413)cos(,71cos 且=β-α=α<β<α<2π,(Ⅰ)求α2tan 的值.(Ⅱ)求β.(18)(本小题满分12分)厂家在产品出厂前,需对产品做检验,厂家将一批产品发给商家时,商家按合同规定也需随机抽取一定数量的产品做检验,以决定是否接收这批产品.(Ⅰ)若厂家库房中的每件产品合格的概率为0.8,从中任意取出4件进行检验.求至少有1件是合格品的概率; (Ⅱ)若厂家发给商家20件产品,其中有3件不合格,按合同规定该商家从中任取2件,都进行检验,只有2件都合格时才接收这批产品,否则拒收.求该商家可能检验出不合格产品数ξ的分布列及期望ξE ,并求该商家拒收这批产品的概率.(19)(本小题满分12分)如图,PCBM 是直角梯形,∠PCB =90°,PM ∥BC ,PM =1,BC =2,又AC =1,∠ACB =120°,AB ⊥PC ,直线AM 与直线PC 所成的角为60°. (Ⅰ)求证:平面PAC ⊥平面ABC ; (Ⅱ)求二面角B AC M --的大小; (Ⅲ)求三棱锥MAC P -的体积.(20)(本小题满分12分)设1F 、2F 分别是椭圆1422=+y x 的左、右焦点. (Ⅰ)若P 是该椭圆上的一个动点,求1PF ·2PF 的最大值和最小值;(Ⅱ)设过定点)2,0(M 的直线l 与椭圆交于不同的两点A 、B ,且∠AOB 为锐角(其中O 为坐标原点),求直线l 的斜率k 的取值范围.已知函数42)(+=x x f ,设曲线)(x f y =在点()处的切线与x 轴线发点()()其中xn 为实数(21)(本小题满分12分)(22)(本小题满分14分)设函数),1,(11)(N x n N n n x f n∈∈⎪⎭⎫⎝⎛+= 且.(Ⅰ)当x =6时,求nn ⎪⎭⎫⎝⎛+11的展开式中二项式系数最大的项;(Ⅱ)对任意的实数x ,证明2)2()2(f x f +>);)()()((的导函数是x f x f x f ''(Ⅲ)是否存在N a ∈,使得an <∑-⎪⎭⎫ ⎝⎛+nk k 111<n a )1(+恒成立?若存在,试证明你的结论并求出a 的值;若不存在,请说明理由.2007年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)理科数学参考答案一.选择题:本题考察基础知识和基本运算,每小题5分,满分60分(1) A (2) C (3) D (4) D (5) A (6) C (7) A (8) C (9) B (10) B (11) D (12) B 二.填空题:本题考察基础知识和基本运算,每小题4分,满分16分 (13)1 (14)6π(15)32x = (16)① ④三.解答题:(17)本题考察三角恒等变形的主要基本公式、三角函数值的符号,已知三角函数值求角以及计算能力。
2007年普通高等学校招生全国统一考试 理科数学试题(必修+选修Ⅱ)参考答案一、选择题: (1)D (2)B (3)A (4)A (5)C (6)C (7)D (8)D (9)B(10)D(11)C(12)A二、填空题:(13)36(14)3()x x ∈R(15)13(16)三、解答题: (17)解:(Ⅰ)由2sin a b A =,根据正弦定理得sin 2sin sin A B A =,所以1sin 2B =, 由ABC △为锐角三角形得π6B =. (Ⅱ)cos sin cos sin A C A A π⎛⎫+=+π-- ⎪6⎝⎭cos sin 6A A π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭1cos cos 22A A A =++3A π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.由ABC △为锐角三角形知,22A B ππ->-,2263B ππππ-=-=. 2336A πππ<+<,所以1sin 23A π⎛⎫+<⎪⎝⎭3A π⎛⎫<+< ⎪⎝⎭ 所以,cos sin A C +的取值范围为32⎫⎪⎪⎝⎭,. (18)解:(Ⅰ)由A 表示事件“购买该商品的3位顾客中至少有1位采用1期付款”. 知A 表示事件“购买该商品的3位顾客中无人采用1期付款”2()(10.4)0.216P A =-=,()1()10.2160.784P A P A =-=-=.(Ⅱ)η的可能取值为200元,250元,300元.(200)(1)0.4P P ηξ====,(250)(2)(3)0.20.20.4P P P ηξξ===+==+=,(300)1(200)(250)10.40.40.2P P P ηηη==-=-==--=.η的分布列为2000.42500.43000.2E η=⨯+⨯+⨯ 240=(元).(19)解法一:(Ⅰ)作SO BC ⊥,垂足为O ,连结AO ,由侧面SBC ⊥底面ABCD ,得SO ⊥底面ABCD .因为SA SB =,所以AO BO =,又45ABC =∠,故AOB △为等腰直角三角形,AO BO ⊥,由三垂线定理,得SA BC ⊥.(Ⅱ)由(Ⅰ)知SA BC ⊥,依题设AD BC∥,故SA AD ⊥,由AD BC ==,SA =AO 1SO =,SD =.SAB △的面积211122S ABSA ⎛=-= ⎝连结DB ,得DAB △的面积21sin13522S AB AD == 设D 到平面SAB 的距离为h ,由于D SAB S ABD V V --=,得121133h S SO S =, 解得h =A设SD 与平面SAB 所成角为α,则sin h SD α===. 所以,直线SD 与平面SBC所成的我为arcsin11. 解法二:(Ⅰ)作SO BC ⊥,垂足为O ,连结AO ,由侧面SBC ⊥底面ABCD ,得SO ⊥平面ABCD .因为SA SB =,所以AO BO =.又45ABC =∠,AOB △为等腰直角三角形,AO OB ⊥. 如图,以O 为坐标原点,OA 为x0)A ,,(0B ,(0C ,(001)S ,,,(2,(0CB =,0SA CB =,所以SA BC ⊥.(Ⅱ)取AB 中点E ,022E ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,,连结SE ,取SE 中点G ,连结OG ,1442G ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,,. 1442OG ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,,,122SE ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,,(AB =. 0SE OG =,0AB OG =,OG 与平面SAB 内两条相交直线SE ,AB 垂直.所以OG ⊥平面SAB ,OG 与DS 的夹角记为α,SD 与平面SAB 所成的角记为β,则α与β互余.D ,(DS =. 22cos 11OG DS OG DSα==,sin 11β= 所以,直线SD 与平面SAB 所成的角为arcsin 11. (20)解:(Ⅰ)()f x 的导数()e e x xf x -'=+.由于e e 2x -x +=≥,故()2f x '≥. (当且仅当0x =时,等号成立). (Ⅱ)令()()g x f x ax =-,则()()e e x x g x f x a a -''=-=+-,(ⅰ)若2a ≤,当0x >时,()e e20xxg x a a -'=+->-≥,故()g x 在(0)+,∞上为增函数, 所以,0x ≥时,()(0)g x g ≥,即()f x ax ≥.(ⅱ)若2a >,方程()0g x '=的正根为1ln 2a x =,此时,若1(0)x x ∈,,则()0g x '<,故()g x 在该区间为减函数.所以,1(0)x x ∈,时,()(0)0g x g <=,即()f x ax <,与题设()f x ax ≥相矛盾. 综上,满足条件的a 的取值范围是(]2-∞,. (21)证明:(Ⅰ)椭圆的半焦距1c ==,由AC BD ⊥知点P 在以线段12F F 为直径的圆上,故22001x y +=, 所以,222200021132222y x y x ++=<≤. (Ⅱ)(ⅰ)当BD 的斜率k 存在且0k ≠时,BD 的方程为(1)y k x =+,代入椭圆方程22132x y +=,并化简得2222(32)6360k x k x k +++-=. 设11()B x y ,,22()D x y ,,则2122632k x x k +=-+,21223632k x x k -=+ 22212221221)(1)()432k BD x x k x x x x k +⎡=-=++-=⎣+;因为AC 与BC 相交于点P ,且AC 的斜率为1k-,所以,221132k AC k⎫+⎪⎝⎭==⨯+. 四边形ABCD 的面积222222222124(1)(1)962(32)(23)25(32)(23)2k k S BD AC k k k k +24+===++⎡⎤+++⎢⎥⎣⎦≥. 当21k =时,上式取等号.(ⅱ)当BD 的斜率0k =或斜率不存在时,四边形ABCD 的面积4S =.综上,四边形ABCD 的面积的最小值为9625. (22)解:(Ⅰ)由题设:11)(2)n n a a +=+1)(1)(2n a =+1)(n a =11)(n n a a +=.所以,数列{n a -是首项为21的等比数列,1)n n a ,即n a的通项公式为1)1nn a ⎤=+⎦,123n =,,,…. (Ⅱ)用数学归纳法证明.(ⅰ)当1n=2,112b a ==,所以11b a <≤,结论成立.(ⅱ)假设当n k =43k k b a -≤, 也即430k k b a -< 当1n k =+时,13423k k k b b b ++=+(3(423k k b b -+-=+(3023k k b b -=>+,又1323k b <=-+所以1(32)2)23k k k b b b +-=+2(3(k b <-4431)(k a -≤41k a +=也就是说,当1n k =+时,结论成立.43n n b a -<≤,123n =,,,….。
普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)理全解全析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分. 1、复数311i i i++-的值是( ) (A )0(B )1(C )1-(D )i解析:选A .23331(1)201(1)(1)2i i ii i i i i i i i +++=+=+=-=--+.本题考查复数的代数运算.2、函数2()1log f x x =+与1()2x g x -+=在同一直角坐标系下的图象大致是( )解析:选C .注意 1(1)()22x x g x -+--==的图象是由2x y -=的图象右移1而得.本题考查函数图象的平移法则.3、2211lim 21x x x x →-=--( ) (A )0 (B )1 (C )12 (D )23解析:选D .本题考查00型的极限.原式11(1)(1)12lim lim (1)(21)213x x x x x x x x →→+-+===-++或原式122lim 413x x x →==-.4、如图,1111ABCD A BC D -为正方体,下面结论错误..的是( )(A )//BD 平面11CB D (B )1AC BD ⊥ (C )1AC ⊥平面11CB D(D )异面直线AD 与1CB 所成的角为60︒解析:选D .显然异面直线AD 与1CB 所成的角为45︒.5、如果双曲线22142x y -=上一点P 到双曲线右焦点的距离是2,那么点P 到y 轴的距离是( )(A )3 (B )3(C ) (D )解析:选A .由点P 到双曲线右焦点的距离是2知P 在双曲线右支上.又由双曲线的第二定义知点P ,双曲线的右准线方程是x =P 到y .6、设球O 的半径是1,A 、B 、C 是球面上三点,已知A 到B 、C 两点的球面距离都是2π,且二面角B OAC --的大小是3π,则从A 点沿球面经B 、C 两点再回到A 点的最短距离是( )(A )76π(B )54π (C )43π (D )32π 解析:选C .42323d AB BC CA ππππ=++=++=.本题考查球面距离.7、设(,1)A a ,(2,)B b ,(4,5)C 为坐标平面上三点,O 为坐标原点,若OA 与OB 在OC 方向上的投影相同,则a 与b 满足的关系式为( )(A )453a b -= (B )543a b -= (C )4514a b += (D )5414a b +=解析:选A .由OA 与OB 在OC 方向上的投影相同,可得:OA OC OB OC ⋅=⋅即 4585a b +=+,453a b -=.8、已知抛物线23y x =-+上存在关于直线0x y +=对称的相异两点A 、B ,则AB 等于( )(A )3 (B )4 (C ) (D )解析:选C .设直线AB 的方程为y x b =+,由22123301y x x x b x x y x b⎧=-+⇒++-=⇒+=-⎨=+⎩,进而可求出AB 的中点11(,)22M b --+,又由11(,)22M b --+在直线0x y +=上可求出1b =,∴220x x +-=,由弦长公式可求出AB ==关系.自本题起运算量增大.9、某公司有60万元资金,计划投资甲、乙两个项目,按要求对项目甲的投资不小于对项目乙投资的32倍,且对每个项目的投资不能低于5万元,对项目甲每投资1万元可获得0.4万元的利润,对项目乙每投资1万元可获得0.6万元的利润,该公司正确规划投资后,在这两个项目上共可获得的最大利润为( )(A )36万元 (B )31.2万元 (C )30.4万元 (D )24万元解析:选B .对甲项目投资24万元,对乙项目投资36万元,可获最大利润31.2万元.因为对乙项目投资获利较大,故在投资规划要求内(对项目甲的投资不小于对项目乙投资的32倍)尽可能多地安排资金投资于乙项目,即对项目甲的投资等于对项目乙投资的32倍时可获最大利润.这是最优解法.也可用线性规划的通法求解.注意线性规划在高考中以应用题型的形式出现.10、用数字0,1,2,3,4,5可以组成没有重复数字,并且比20000大的五位偶数共有( )(A )288个 (B )240个 (C )144个 (D )126个解析:选B .对个位是0和个位不是0两类情形分类计数;对每一类情形按“个位-最高位-中间三位”分步计数:①个位是0并且比20000大的五位偶数有341496A ⨯⨯=个;②个位不是0并且比20000大的五位偶数有3423144A ⨯⨯=个;故共有96144240+=个.本题考查两个基本原理,是典型的源于教材的题目.11、如图,1l 、2l 、3l 是同一平面内的三条平行直线,1l 与2l 间的距离是1,2l 与3l 间的距离是2,正三角形ABC 的三顶点分别在1l 、2l 、3l 上,则⊿ABC 的边长是( )(A ) (B )364(C (D )3 解析:选D .过点C作2l 的垂线4l ,以2l 、4l 为x 轴、y 轴建立平面直角坐标系.设(,1)A a 、(,0)B b 、(0,2)C -,由A B B C==知2222()149a b b a -+=+=+=边长,检验A :222()14912a b b a -+=+=+=,无解;检验B :22232()1493a b b a -+=+=+=,无解;检验D :22228()1493a b b a -+=+=+=,正确.本题是把关题.在基础中考能力,在综合中考能力,在应用中考能力,在新型题中考能力全占全了.是一道精彩的好题.可惜区分度太小.12、已知一组抛物线2112y ax bx =++,其中a 为2、4、6、8中任取的一个数,b 为1、3、5、7中任取的一个数,从这些抛物线中任意抽取两条,它们在与直线1x =交点处的切线相互平行的概率是( )(A )112 (B )760 (C )625 (D )516解析:选B .这一组抛物线共4416⨯=条,从中任意抽取两条,共有216120C =种不同的方法.它们在与直线1x =交点处的切线的斜率1'|x k y a b ===+.若5a b +=,有两种情形,从中取出两条,有22C 种取法;若7a b +=,有三种情形,从中取出两条,有23C 种取法;若9a b +=,有四种情形,从中取出两条,有24C 种取法;若11a b +=,有三种情形,从中取出两条,有23C 种取法;若13a b +=,有两种情形,从中取出两条,有22C 种取法.由分类计数原理知任取两条切线平行的情形共有222222343214C C C C C ++++=种,故所求概率为760.本题是把关题. 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分;把答案填在题中的横线上.13、若函数2()()x f x e μ--=(e 是自然对数的底数)的最大值是m ,且()f x 是偶函数,则m μ+=________. 解析:1m =,0n =,∴1m μ+=.14、在正三棱柱111ABC A B C -1,则1BC 与侧面11ACC A 所成的角是____________解析:1BC =B 到平面11ACC A ,∴1sin 2θ=,30θ=︒.15、已知O 的方程是2220x y +-=,'O 的方程是228100x y x +-+=,由动点P 向O 和'O 所引的切线长相等,则动点P 的轨迹方程是__________________解析:O :圆心(0,0)O ,半径r ='O :圆心'(4,0)O ,半径'r =(,)P x y ,由切线长相等得222x y +-=22810x y x +-+,32x =. 16、下面有5个命题:①函数44sin cos y x x =-的最小正周期是π.②终边在y 轴上的角的集合是{|,}2k k Z παα=∈.③在同一坐标系中,函数sin y x =的图象和函数y x =的图象有3个公共点.④把函数3sin(2)3y x π=+的图象向右平移6π得到3sin 2y x =的图象.⑤函数sin()2y x π=-在[0,]π上是减函数.其中,真命题的编号是___________(写出所有真命题的编号)解析:①4422sin cos sin cos 2y x x x x cos x =-=-=-,正确;②错误;③sin y x =,tan y x =和y x =在第一象限无交点,错误;④正确;⑤错误.故选①④.三.解答题: (17)已知0,1413)cos(,71cos 且=β-α=α<β<α<2π,(Ⅰ)求α2tan 的值.(Ⅱ)求β. 本题考察三角恒等变形的主要基本公式、三角函数值的符号,已知三角函数值求角以及计算能力。
2007年全国统一高考数学试卷(理科)(全国卷Ⅱ)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)求值sin210°=()A.B.﹣C.D.﹣2.(5分)函数y=|sinx|的一个单调增区间是()A.B.C.D.3.(5分)设复数z满足=i,则z=()A.﹣2+i B.﹣2﹣i C.2﹣i D.2+i4.(5分)以下四个数中的最大者是()A.(ln2)2B.ln(ln2)C.ln D.ln25.(5分)在△ABC中,已知D是AB边上一点,若=2,=,则λ=()A.B.C.﹣ D.﹣6.(5分)不等式的解集是()A.(2,+∞)B.(﹣2,1)∪(2,+∞) C.(﹣2,1)D.(﹣∞,﹣2)∪(1,+∞)7.(5分)已知正三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱长与底面边长相等,则AB1与侧面ACC1A1所成角的正弦值等于()A.B.C.D.8.(5分)已知曲线的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为()A.3 B.2 C.1 D.9.(5分)把函数y=e x的图象按向量=(2,3)平移,得到y=f(x)的图象,则f(x)=()A.e x﹣3+2 B.e x+3﹣2 C.e x﹣2+3 D.e x+2﹣310.(5分)从5位同学中选派4位同学在星期五、星期六、星期日参加公益活动,每人一天,要求星期五有2人参加,星期六、星期日各有1人参加,则不同的选派方法共有()A.40种B.60种C.100种D.120种11.(5分)设F1,F2分别是双曲线的左、右焦点.若双曲线上存在点A,使∠F1AF2=90°,且|AF1|=3|AF2|,则双曲线离心率为()A.B.C.D.12.(5分)设F为抛物线y2=4x的焦点,A,B,C为该抛物线上三点,若++=,则的值为()A.3 B.4 C.6 D.9二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)(1+2x2)(x﹣)8的展开式中常数项为.14.(5分)在某项测量中,测量结果ξ服从正态分布N(1,2),若ξ在(0,1)内取值的概率为0.4,则ξ在(0,2)内取值的概率为.15.(5分)一个正四棱柱的各个顶点在一个直径为2cm的球面上.如果正四棱柱的底面边长为1cm,那么该棱柱的表面积为cm2.16.(5分)已知数列的通项a n=﹣5n+2,其前n项和为S n,则=.三、解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)在△ABC中,已知内角A=,边BC=2,设内角B=x,周长为y (1)求函数y=f(x)的解析式和定义域;(2)求y的最大值.18.(12分)从某批产品中,有放回地抽取产品二次,每次随机抽取1件,假设事件A:“取出的2件产品中至多有1件是二等品”的概率P(A)=0.96.(1)求从该批产品中任取1件是二等品的概率p;(2)若该批产品共100件,从中任意抽取2件,求事件B:“取出的2件产品中至少有一件二等品”的概率P(B).19.(12分)如图,在四棱锥S﹣ABCD中,底面ABCD为正方形,侧棱SD⊥底面ABCD,E、F分别是AB、SC的中点(1)求证:EF∥平面SAD(2)设SD=2CD,求二面角A﹣EF﹣D的大小.20.(12分)在直角坐标系xOy中,以O为圆心的圆与直线:x﹣y=4相切(1)求圆O的方程(2)圆O与x轴相交于A、B两点,圆内的动点P使|PA|、|PO|、|PB|成等比数列,求的取值范围.21.(12分)设数列{a n}的首项a1∈(0,1),a n=,n=2,3,4…(1)求{a n}的通项公式;(2)设,求证b n<b n+1,其中n为正整数.22.(12分)已知函数f(x)=x3﹣x(1)求曲线y=f(x)在点M(t,f(t))处的切线方程(2)设a>0,如果过点(a,b)可作曲线y=f(x)的三条切线,证明:﹣a<b <f(a)2007年全国统一高考数学试卷(理科)(全国卷Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)求值sin210°=()A.B.﹣C.D.﹣【分析】通过诱导公式得sin 210°=﹣sin(210°﹣180°)=﹣sin30°得出答案.【解答】解:∵sin 210°=﹣sin(210°﹣180°)=﹣sin30°=﹣故答案为D2.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)函数y=|sinx|的一个单调增区间是()A.B.C.D.【分析】画出y=|sinx|的图象即可得到答案.【解答】解:根据y=|sinx|的图象,如图,函数y=|sinx|的一个单调增区间是,故选C.3.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)设复数z满足=i,则z=()A.﹣2+i B.﹣2﹣i C.2﹣i D.2+i【分析】将复数z设a+bi,(a,b∈R),代入复数方程,利用复数相等的条件解出复数z.【解答】解:设复数z=a+bi,(a,b∈R)满足=i,∴1+2i=ai﹣b,,∴z=2﹣i,故选C.4.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)以下四个数中的最大者是()A.(ln2)2B.ln(ln2)C.ln D.ln2【分析】根据lnx是以e>1为底的单调递增的对数函数,且e>2,可知0<ln2<1,ln(ln2)<0,故可得答案.【解答】解:∵0<ln2<1,∴ln(ln2)<0,(ln2)2<ln2,而ln=ln2<ln2,∴最大的数是ln2,故选D.5.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)在△ABC中,已知D是AB边上一点,若=2,=,则λ=()A.B.C.﹣ D.﹣【分析】本题要求字母系数,办法是把表示出来,表示时所用的基底要和题目中所给的一致,即用和表示,画图观察,从要求向量的起点出发,沿着三角形的边走到终点,把求出的结果和给的条件比较,写出λ.【解答】解:在△ABC中,已知D是AB边上一点∵=2,=,∴=,∴λ=,故选A.6.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)不等式的解集是()A.(2,+∞)B.(﹣2,1)∪(2,+∞) C.(﹣2,1)D.(﹣∞,﹣2)∪(1,+∞)【分析】首先不等式的分母可化为(x+2)(x﹣2),不等式的分子和分母共由3个一次因式构成.要使得原不等式大于0,可等同于3个因式的乘积大于0,再可根据串线法直接求解.【解答】解:依题意,原不等式可化为等同于(x+2)(x﹣1)(x﹣2)>0,可根据串线法直接解得﹣2<x<1或x>2,故答案应选B.7.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)已知正三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱长与底面边长相等,则AB1与侧面ACC1A1所成角的正弦值等于()A.B.C.D.【分析】根据正三棱柱及线面角的定义知,取A1C1的中点D1,∠B1AD1是所求的角,再由已知求出正弦值.【解答】解:取A1C1的中点D1,连接B1D1,AD1,在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,B1D1⊥面ACC1A1,则∠B1AD1是AB1与侧面ACC1A1所成的角,∵正三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱长与底面边长相等,∴,故选A.8.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)已知曲线的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为()A.3 B.2 C.1 D.【分析】根据斜率,对已知函数求导,解出横坐标,要注意自变量的取值区间.【解答】解:设切点的横坐标为(x0,y0)∵曲线的一条切线的斜率为,∴y′=﹣=,解得x0=3或x0=﹣2(舍去,不符合题意),即切点的横坐标为3故选A.9.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)把函数y=e x的图象按向量=(2,3)平移,得到y=f(x)的图象,则f(x)=()A.e x﹣3+2 B.e x+3﹣2 C.e x﹣2+3 D.e x+2﹣3【分析】平移向量=(h,k)就是将函数的图象向右平移h个单位,再向上平移k个单位.【解答】解:把函数y=e x的图象按向量=(2,3)平移,即向右平移2个单位,再向上平移3个单位,平移后得到y=f(x)的图象,∴f(x)=e x﹣2+3,故选C.10.(5分)(2009•湖北)从5位同学中选派4位同学在星期五、星期六、星期日参加公益活动,每人一天,要求星期五有2人参加,星期六、星期日各有1人参加,则不同的选派方法共有()A.40种B.60种C.100种D.120种【分析】分2步进行,首先从5人中抽出两人在星期五参加活动,再从剩下的3人中,抽取两人安排在星期六、星期日参加活动,分别计算其情况数目,由分步计数原理计算可得答案.【解答】解:根据题意,首先从5人中抽出两人在星期五参加活动,有C52种情况,再从剩下的3人中,抽取两人安排在星期六、星期日参加活动,有A32种情况,则由分步计数原理,可得不同的选派方法共有C52A32=60种,故选B.11.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)设F1,F2分别是双曲线的左、右焦点.若双曲线上存在点A,使∠F1AF2=90°,且|AF1|=3|AF2|,则双曲线离心率为()A.B.C.D.【分析】由题设条件设|AF2|=1,|AF1|=3,双曲线中2a=|AF1|﹣|AF2|=2,,由此可以求出双曲线的离心率.【解答】解:设F1,F2分别是双曲线的左、右焦点.若双曲线上存在点A,使∠F1AF2=90°,且|AF1|=3|AF2|,设|AF2|=t,|AF1|=3t,(t>0)双曲线中2a=|AF1|﹣|AF2|=2t,t,∴离心率,故选B.12.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)设F为抛物线y2=4x的焦点,A,B,C为该抛物线上三点,若++=,则的值为()A.3 B.4 C.6 D.9【分析】先设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),根据抛物线方程求得焦点坐标和准线方程,再依据=0,判断点F是△ABC重心,进而可求x1+x2+x3的值.最后根据抛物线的定义求得答案.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)抛物线焦点坐标F(1,0),准线方程:x=﹣1∵=,∴点F是△ABC重心则x1+x2+x3=3y1+y2+y3=0而|FA|=x1﹣(﹣1)=x1+1|FB|=x2﹣(﹣1)=x2+1|FC|=x3﹣(﹣1)=x3+1∴|FA|+|FB|+|FC|=x1+1+x2+1+x3+1=(x1+x2+x3)+3=3+3=6故选C二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)(1+2x2)(x﹣)8的展开式中常数项为﹣42.【分析】将问题转化成的常数项及含x﹣2的项,利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为0,﹣2求出常数项及含x﹣2的项,进而相加可得答案.【解答】解:先求的展开式中常数项以及含x﹣2的项;由8﹣2r=0得r=4,由8﹣2r=﹣2得r=5;即的展开式中常数项为C84,含x﹣2的项为C85(﹣1)5x﹣2∴的展开式中常数项为C84﹣2C85=﹣42故答案为﹣4214.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)在某项测量中,测量结果ξ服从正态分布N(1,2),若ξ在(0,1)内取值的概率为0.4,则ξ在(0,2)内取值的概率为0.8.【分析】根据ξ服从正态分布N(1,2),得到正态分布图象的对称轴为x=1,根据在(0,1)内取值的概率为0.4,根据根据随机变量ξ在(1,2)内取值的概率与ξ在(0,1)内取值的概率相同,得到随机变量ξ在(0,2)内取值的概率.【解答】解:∵测量结果ξ服从正态分布N(1,2),∴正态分布图象的对称轴为x=1,在(0,1)内取值的概率为0.4,∴随机变量ξ在(1,2)内取值的概率与ξ在(0,1)内取值的概率相同,也为0.4,∴随机变量ξ在(0,2)内取值的概率为0.8.故答案为:0.815.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)一个正四棱柱的各个顶点在一个直径为2cm的球面上.如果正四棱柱的底面边长为1cm,那么该棱柱的表面积为2+4cm2.【分析】本题考查的知识点是棱柱的体积与表面积计算,由一个正四棱柱的各个顶点在一个直径为2cm的球面上.如果正四棱柱的底面边长为1cm,我们根据球的直径等于棱柱的对角线长,我们可以求出棱柱的各棱的长度,进而得到其表面积.【解答】解:由一个正四棱柱的各个顶点在一个直径为2cm的球面上.正四棱柱的对角线的长为球的直径,现正四棱柱底面边长为1cm,设正四棱柱的高为h,∴2R=2=,解得h=,那么该棱柱的表面积为2+4cm2.故答案为:2+416.(5分)(2007•全国卷Ⅱ)已知数列的通项a n=﹣5n+2,其前n项和为S n,则=.【分析】由通项公式知该数列是等差数列,先求出首项和公差,然后求出其前n 项和,由此能得到的值.【解答】解:∵数列的通项a n=﹣5n+2,∴a1=﹣3,a2=﹣8,d=﹣5.∴其前n项和为S n,则=﹣.故答案为:﹣.三、解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)(2007•全国卷Ⅱ)在△ABC中,已知内角A=,边BC=2,设内角B=x,周长为y(1)求函数y=f(x)的解析式和定义域;(2)求y的最大值.【分析】(1)由内角A=,边BC=2,设内角B=x,周长为y,我们结合三角形的性质,△ABC的内角和A+B+C=π,△ABC的周长y=AB+BC+AC,我们可以结合正弦定理求出函数的解析式,及自变量的取值范围.(2)要求三角函数的最值,我们要利用辅助角公式,将函数的解析式,化为正弦型函数的形式,再根据正弦型函数的最值的求法进行求解.【解答】解:(1)△ABC的内角和A+B+C=π,由得.应用正弦定理,知,.因为y=AB+BC+AC,所以,(2)∵=,所以,当,即时,y取得最大值.18.(12分)(2007•全国卷Ⅱ)从某批产品中,有放回地抽取产品二次,每次随机抽取1件,假设事件A:“取出的2件产品中至多有1件是二等品”的概率P(A)=0.96.(1)求从该批产品中任取1件是二等品的概率p;(2)若该批产品共100件,从中任意抽取2件,求事件B:“取出的2件产品中至少有一件二等品”的概率P(B).【分析】(1)有放回地抽取产品二次,每次随机抽取1件,取出的2件产品中至多有1件是二等品包括无二等品和恰有一件是二等品两种情况,设出概率,列出等式,解出结果.(2)由上面可以知道其中二等品有100×0.2=20件取出的2件产品中至少有一件二等品的对立事件是没有二等品,用组合数列出结果.【解答】解:(1)记A0表示事件“取出的2件产品中无二等品”,A1表示事件“取出的2件产品中恰有1件二等品”.则A0,A1互斥,且A=A0+A1,故P(A)=P(A0+A1)=P(A0)+P(A1)=(1﹣p)2+C21p(1﹣p)=1﹣p2于是0.96=1﹣p2.解得p1=0.2,p2=﹣0.2(舍去).(2)记B0表示事件“取出的2件产品中无二等品”,则.若该批产品共100件,由(1)知其中二等品有100×0.2=20件,故.19.(12分)(2007•全国卷Ⅱ)如图,在四棱锥S﹣ABCD中,底面ABCD为正方形,侧棱SD⊥底面ABCD,E、F分别是AB、SC的中点(1)求证:EF∥平面SAD(2)设SD=2CD,求二面角A﹣EF﹣D的大小.【分析】法一:(1)作FG∥DC交SD于点G,则G为SD的中点.要证EF∥平面SAD,只需证明EF平行平面SAD内的直线AG即可.(2)取AG中点H,连接DH,说明∠DMH为二面角A﹣EF﹣D的平面角,解三角形求二面角A﹣EF﹣D的大小.法二:建立空间直角坐标系,平面SAD即可证明(1);(2)求出向量和,利用,即可解答本题.【解答】解:法一:(1)作FG∥DC交SD于点G,则G为SD的中点.连接,又,故为平行四边形.EF∥AG,又AG⊂平面SAD,EF⊄平面SAD.所以EF∥平面SAD.(2)不妨设DC=2,则SD=4,DG=2,△ADG为等腰直角三角形.取AG中点H,连接DH,则DH⊥AG.又AB⊥平面SAD,所以AB⊥DH,而AB∩AG=A,所以DH⊥面AEF.取EF中点M,连接MH,则HM⊥EF.连接DM,则DM⊥EF.故∠DMH为二面角A﹣EF﹣D的平面角.所以二面角A﹣EF﹣D的大小为.法二:(1)如图,建立空间直角坐标系D﹣xyz.设A(a,0,0),S(0,0,b),则B(a,a,0),C(0,a,0),,.取SD的中点,则.平面SAD,EF⊄平面SAD,所以EF∥平面SAD.(2)不妨设A(1,0,0),则B(1,1,0),C(0,1,0),S(0,0,2),,.EF中点,,,又,,所以向量和的夹角等于二面角A﹣EF﹣D的平面角..所以二面角A﹣EF﹣D的大小为.20.(12分)(2007•全国卷Ⅱ)在直角坐标系xOy中,以O为圆心的圆与直线:x﹣y=4相切(1)求圆O的方程(2)圆O与x轴相交于A、B两点,圆内的动点P使|PA|、|PO|、|PB|成等比数列,求的取值范围.【分析】首先分析到题目(1)中圆是圆心在原点的标准方程,由切线可直接求得半径,即得到圆的方程.对于(2)根据圆内的动点P使|PA|、|PO|、|PB|成等比数列,列出方程,再根据点P在圆内求出取值范围.【解答】解:(1)依题设,圆O的半径r等于原点O到直线的距离,即.得圆O的方程为x2+y2=4.(2)不妨设A(x1,0),B(x2,0),x1<x2.由x2=4即得A(﹣2,0),B(2,0).设P(x,y),由|PA|,|PO|,|PB|成等比数列,得,两边平方,可得(x2+y2+4)2﹣16x2=(x2+y2)2,化简整理可得,x2﹣y2=2.=x2﹣4+y2=2(y2﹣1).由于点P在圆O内,故由此得y2<1.所以的取值范围为[﹣2,0).21.(12分)(2007•全国卷Ⅱ)设数列{a n}的首项a1∈(0,1),a n=,n=2,3,4…(1)求{a n}的通项公式;(2)设,求证b n<b n+1,其中n为正整数.【分析】(1)由题条件知,所以{1﹣a n}是首项为1﹣a1,公比为的等比数列,由此可知(2)方法一:由题设条件知,故b n>0.那么,b n+12﹣b n2=a n+12(3﹣2a n+1)﹣a n2(3﹣2a n)=由此可知b n<b n+1,n为正整数.方法二:由题设条件知,所以.由此可知b n<b n+1,n为正整数.【解答】解:(1)由,整理得.又1﹣a1≠0,所以{1﹣a n}是首项为1﹣a1,公比为的等比数列,得(2)方法一:由(1)可知,故b n>0.2﹣b n2那么,b n+1=a n+12(3﹣2a n+1)﹣a n2(3﹣2a n)==又由(1)知a n>0且a n≠1,故b n+12﹣b n2>0,因此b n<b n+1,n为正整数.方法二:由(1)可知,因为,所以.由a n≠1可得,即两边开平方得.即b n<b n+1,n为正整数.22.(12分)(2007•全国卷Ⅱ)已知函数f(x)=x3﹣x(1)求曲线y=f(x)在点M(t,f(t))处的切线方程(2)设a>0,如果过点(a,b)可作曲线y=f(x)的三条切线,证明:﹣a<b <f(a)【分析】(1)求出f′(x),根据切点为M(t,f(t)),得到切线的斜率为f'(t),所以根据斜率和M点坐标写出切线方程即可;(2)设切线过点(a,b),则存在t使b=(3t2﹣1)a﹣2t3,于是过点(a,b)可作曲线y=f(x)的三条切线即为方程2t3﹣3at2+a+b=0有三个相异的实数根.记g(t)=2t3﹣3at2+a+b,求出其导函数=0时t的值,利用t的值分区间讨论导函数的正负得到g(t)的单调区间,利用g(t)的增减性得到g(t)的极值,根据极值分区间考虑方程g(t)=0有三个相异的实数根,得到极大值大于0,极小值小于0列出不等式,求出解集即可得证.【解答】解:(1)求函数f(x)的导函数;f'(x)=3x2﹣1.曲线y=f(x)在点M(t,f(t))处的切线方程为:y﹣f(t)=f'(t)(x﹣t),即y=(3t2﹣1)x﹣2t3;(2)如果有一条切线过点(a,b),则存在t,使b=(3t2﹣1)a﹣2t3.于是,若过点(a,b)可作曲线y=f(x)的三条切线,则方程2t3﹣3at2+a+b=0有三个相异的实数根.记g(t)=2t3﹣3at2+a+b,则g'(t)=6t2﹣6at=6t(t﹣a).当t变化时,g(t),g'(t)变化情况如下表:t(﹣∞,0)0(0,a)a(a,+∞)g′(t)+0﹣0+g(t)极大值a+b 极小值b﹣f(a)由g(t)的单调性,当极大值a+b<0或极小值b﹣f(a)>0时,方程g(t)=0最多有一个实数根;当a+b=0时,解方程g(t)=0得,即方程g(t)=0只有两个相异的实数根;当b﹣f(a)=0时,解方程g(t)=0得,即方程g(t)=0只有两个相异的实数根.综上,如果过(a,b)可作曲线y=f(x)三条切线,即g(t)=0有三个相异的实数根,则即﹣a<b<f(a).。
2007年普通高等学校招生全国统一考试 数学(理工农医类)(福建卷及详解)第Ⅰ卷(选择题 共60分)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.复数21(1i)+等于( ) A .12B .12-C .1i 2D .1i 2-解析:=.2.数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1(1)n a n n =+,则5S 等于( )A .1B .56C .16D .130解析:=,所以,选B.3.已知集合{}{12}A x x a B x x =<=<<,,且()A B =R R ð,则实数a 的取值范围是( ) A .1a ≤B .1a <C .2a ≥D .2a >解析:或,因为,所以,选C.4.对于向量,,a b c 和实数λ,下列命题中真命题是( )A .若=0a b ,则0a =或0b = B .若λ0a =,则0λ=或=0a C .若22=a b ,则=a b 或-a =bD .若a b =a c ,则b =c 解析:时也有,故A 不正确;同理C 不正确;由得不到b=c ,如为零向量或与b 、c 垂直时,选B.5.已知函数()sin (0)f x x ωωπ⎛⎫=+> ⎪3⎝⎭的最小正周期为π,则该函数的图象( ) A .关于点0π⎛⎫ ⎪3⎝⎭,对称B .关于直线x π=4对称 C .关于点0π⎛⎫ ⎪4⎝⎭,对称D .关于直线x π=3对称由函数的最小正周期为得,由得,对称点为(,0)(),当k=1时为(,0),选A.6.以双曲线221916x y -=的右焦点为圆心,且与其渐近线相切的圆的方程是( ) A .221090x y x +-+= B .2210160x y x +-+= C .2210160x y x +++=D .221090x y x +++=右焦点即圆心为(5,0),一渐近线方程为,即,,圆方程为,即A :,选A.7.已知()f x 为R 上的减函数,则满足1(1)f f x ⎛⎫<⎪⎝⎭的实数x 的取值范围是( ) A .(11)-,B .(01),C .(10)(01)- ,, D .(1)(1)-∞-+∞ ,,由已知得解得或,选C.8.已知m n ,为两条不同的直线,αβ,为两个不同的平面,则下列命题中正确的是( ) A .m n m n ααββαβ⊂⊂⇒,,∥,∥∥ B .m n m n αβαβ⊂⊂⇒∥,,∥C .m m n n αα⇒⊥,⊥∥D .n m n m αα⇒∥,⊥⊥A 中m 、n 少相交条件,不正确;B 中分别在两个平行平面的两条直线不一定平行,不正确;C 中n 可以在内,不正确,选D.9.把21(1)(1)(1)nx x x +++++++ 展开成关于x 的多项式,其各项系数和为n a ,则21lim1n n na a ∞-+→等于( )A .14B .12C .1D .2令=1得=1+2+22+……+2n=,,选D.10.顶点在同一球面上的正四棱柱ABCD A B C D ''''-中,1AB AA '==,则A C ,两点间的球面距离为( ) A .π4B .π2CD正四棱柱的对角线为球的直径,由得R=1,AC=,所以∠AOC=(其中O 为球心)A 、C 两点间的球面距离为,选B.11.已知对任意实数x ,有()()()(f x f x g x g x -=--=,,且0x >时,()0()f x g x ''>>,,则0x <时( )A .()0()0f x g x ''>>,B .()0()0f x g x ''><,C .()0()0f x g x ''<>,D .()0()0f x g x ''<<,由已知为奇函数,图像关于原点对称,在对称区间的单调性相同;为偶函数,在对称区间的单调性相反,时,递增,当时,递增,; 递减, ,选B.12.如图,三行三列的方阵中有9个数(123123)ij a i j ==,,;,,,从中任取三个数,则至少有两个数位于同行或同列的概率是( )A .37 B .47C .114D .1314从中任取三个数共有种取法,没有同行、同列的取法有,至少有两个数位于同行或同列的概率是,选D.第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在答题卡的相应位置.13.已知实数x y ,满足2203x y x y y +⎧⎪-⎨⎪⎩≥,≤,≤≤,则2z x y =-的取值范围是________.画出可行域知在(-1,3)取得最小值-5,在(5,3)取得最大值7,范围是[-5,7].14.已知正方形ABCD ,则以A B ,为焦点,且过C D ,两点的椭圆的离心率为______.设c=1,则.15.两封信随机投入A BC ,,三个空邮箱,则A 邮箱的信件数ξ的数学期望E ξ= .ξ的取值有0,1,2,,所以E ξ=111213212223313233a a a a a a a a a ⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭16.中学数学中存在许多关系,比如“相等关系”、“平行关系”等等.如果集合A 中元素之间的一个关系“-”满足以下三个条件: (1)自反性:对于任意a A ∈,都有a a -;(2)对称性:对于a b A ∈,,若a b -,则有b a -;(3)传递性:对于a b c A ∈,,,若a b -,b c -,则有a c -. 则称“-”是集合A 的一个等价关系.例如:“数的相等”是等价关系,而“直线的平行”不是等价关系(自反性不成立).请你再列出三个等价关系:______.解析:.答案不唯一,如“图形的全等”、“图形的相似”、“非零向量的共线”、“命题的充要条件”等等.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) 在ABC △中,1tan 4A =,3tan 5B =. (Ⅰ)求角C 的大小;(Ⅱ)若ABC △ 解析: (Ⅰ),.又,.(Ⅱ),边最大,即.又,角最小,边为最小边.由且,得.由得:.所以,最小边18.(本小题满分12分)如图,正三棱柱111ABC A B C -的所有棱长都为2,D 为1CC 中点.(Ⅰ)求证:1AB ⊥平面1A BD ; (Ⅱ)求二面角1A A D B --的大小; (Ⅲ)求点C 到平面1A BD 的距离. 解析: (Ⅰ)取中点,连结.为正三角形,.正三棱柱中,平面平面, 平面.连结,在正方形中,分别为的中点,,.在正方形中,,平面.(Ⅱ)设与交于点,在平面中,作于,连结,由(Ⅰ)得ABCD1A1C1B平面.,为二面角的平面角.在中,由等面积法可求得,又,.所以二面角的大小为.(Ⅲ)中,,.在正三棱柱中,到平面的距离为.设点到平面的距离为.由得,.点到平面的距离为.(Ⅰ)取中点,连结.为正三角形,.在正三棱柱中,平面平面,平面.取中点,以为原点,,,的方向为轴的正方向建立空间直角坐标系,则,,,,,,,.,,,.平面.(Ⅱ)设平面的法向量为,.,令得为平面的一个法向量.由(Ⅰ)知平面,为平面的法向量.,二面角的大小为.(Ⅲ)由(Ⅱ),为平面法向量,.点到平面的距离19.(本小题满分12分)某分公司经销某种品牌产品,每件产品的成本为3元,并且每件产品需向总公司交a 元(35a ≤≤)的管理费,预计当每件产品的售价为x 元(911x ≤≤)时,一年的销售量为2(12)x -万件.(Ⅰ)求分公司一年的利润L (万元)与每件产品的售价x 的函数关系式;(Ⅱ)当每件产品的售价为多少元时,分公司一年的利润L 最大,并求出L 的最大值()Q a . 解:(Ⅰ)分公司一年的利润L (万元)与售价x 的函数关系式为:2(3)(12)[911]L x a x x =---∈,,.(Ⅱ)2()(12)2(3)(12)L x x x a x '=-----(12)(1823)x a x =-+-.令0L '=得263x a =+或12x =(不合题意,舍去). 35a ≤≤,2288633a ∴+≤≤.在263x a =+两侧L '的值由正变负.所以(1)当28693a +<≤即932a <≤时,2max (9)(93)(129)9(6)L L a a ==---=-.(2)当2289633a +≤≤即952a ≤≤时, 23max2221(6)63126433333L L a a a a a ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+---+=- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,所以399(6)32()1943532a a Q a a a ⎧-<⎪⎪=⎨⎛⎫⎪- ⎪⎪⎝⎭⎩, ≤,, ≤≤ 答:若932a <≤,则当每件售价为9元时,分公司一年的利润L 最大,最大值()9(6)Q a a =-(万元);若952a ≤≤,则当每件售价为263a ⎛⎫+ ⎪⎝⎭元时,分公司一年的利润L 最大,最大值31()433Q a a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭(万元).20. (2007年福建理20)如图,已知点F (1,0),直线l :=-1,P 为平面上的动点,过P 作直线l 的垂线,垂足为点Q ,且.(1)求动点P 的轨迹C 的方程;(2)过点F 的直线交轨迹C 于A 、B 两点,交直线l 于点M ,已知,,求的值.解析: (Ⅰ)设点,则,由得: ,化简得.(Ⅱ)设直线的方程为: .设,,又,联立方程组,消去得:,,故由,得:,,整理得:,,.(Ⅰ)由得:,,,.所以点的轨迹是抛物线,由题意,轨迹的方程为:.(Ⅱ)由已知,,得.则:.…………①过点分别作准线的垂线,垂足分别为,,则有:.…………②由①②得:,即.21.(本小题满分12分)等差数列{}n a 的前n 项和为1319n S a S ==+, (Ⅰ)求数列{}n a 的通项n a 与前n 项和n S ; (Ⅱ)设()nn S b n n*=∈N ,求证:数列{}n b 中任意不同的三项都不可能成为等比数列.(Ⅰ)由已知得,,故.(Ⅱ)由(Ⅰ)得.假设数列中存在三项(互不相等)成等比数列,则.即.,.与矛盾.所以数列中任意不同的三项都不可能成等比数列.22.(本小题满分14分) 已知函数()e x f x kx x =-∈R ,(Ⅰ)若e k =,试确定函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)若0k >,且对于任意x ∈R ,()0f x >恒成立,试确定实数k 的取值范围; (Ⅲ)设函数()()()F x f x f x =+-,求证:12(1)(2)()(e 2)()n n F F F n n +*>+∈N .解析: (Ⅰ)由得,所以.由得,故的单调递增区间是, 由得,故的单调递减区间是.(Ⅱ)由可知是偶函数. 于是对任意成立等价于对任意成立.由得.①当时,. 此时在上单调递增. 故,符合题意.②当时,.当变化时的变化情况如下表:由此可得,在上,.依题意,,又.综合①,②得,实数的取值范围是.(Ⅲ),,,由此得,故.。
2007年普通高等学校招生全国统一考试理科数学本试卷分第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4页. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷注意事项: 1.答题前,考生在答题卡上务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,并贴好条形码.请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目.2.每小题选出答案后,用2B 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,再选涂其他答案标号,在试题卷上作答无效.3.本卷共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.参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么 球的表面积公式 P ( A + B ) = P ( A ) + P ( B ) 24R S π=如果事件A 、B 相互独立,那么其中R 表示球的半径 P ( A · B ) = P ( A ) · P ( B ) 球的体积公式如果事件A 在一次试验中发生的概率是P ,那么 334R V π=n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率其中R 表示球的半径k n k k n n P P C k P --=)1()((k =0,1,2,…,n )一、选择题(1)α是第四象限角,ααsin ,125tan 则-== (A )51 (B )-51 (C )135 (D )-135 (2)设a 是实数,且211i i a +++是实数,则a = (A )21 (B )1 (C )23(D )2(3)已知向量a =(-5,6),b =(6,5),则a 与b (A )垂直 (B )不垂直也不平行 (C )平行且同向 (D )平行且反向(4)已知双曲线的离心率为2,焦点是(-4,0),(4,0),则双曲线方程为 (A )112422=-y x(B )141222=-y x(C )161022=-y x(D )110622=-y x(5)设a ,b ∈R ,集合a b b aba b a -=+则},,,0{},,1{= (A )1(B )-1(C )2(D )-2(6)下面给出的四个点中,到直线01=+-y x 的距离为22,且位于⎩⎨⎧>+-<-+,01,01y x y x 表示的平面区域内的点是 (A )(1,1) (B )(-1,1) (C )(-1,-1) (D )(1,-1)(7)如图,正四棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1中,AA 1=2AB ,则异面直线A 1B 与AD 1所成角的余弦值为(A )51(B )52(C )53(D )54(8)设1>a ,函数x x f a log )(=在区间]2,[a a 上的最大值与最小值之差为21,则a =(A )2(B )2(C )22(D )4(9))(),(x g x f 是定义在R 上的函数,),()()(x g x f x h +=则“)(),(x g x f 均为偶函数”是“)(x h 为偶函数”的 (A )充要条件(B )充分而不必要的条件(C )必要而不充分的条件(D )既不充分也不必要的条件(10)nxx )1(2-的展开式中,常数项为15,则n =(A )3(B )4(C )5(D )6(11)抛物线x y 42=的焦点为F ,准线为l ,经过F 且斜率为3的直线与抛物线在x 轴上方的部分相交于点A ,AK ⊥l ,垂足为K ,则△AKF 的面积是(A )4 (B )33 (C )43(D )8(12)函数2cos 2cos )(22xx x f -=的一个单调增区间是(A ))32,3(ππ (B ))2,6(ππ (C ))3,0(π(D ))6,6(ππ-AB1B1A1D 1C CD2007年普通高等学校招生全国统一考试理科数学第Ⅱ卷注意事项: 1.答题前,考生先在答题卡上用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,然后贴好条形码.请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目.2.第II 卷共2页,请用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效.3.本卷共10题,共90分.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 把答案填在横线上.(13)从班委会 5 名成员中选出 3 名, 分别担任班级学习委员、文娱委员与体育委员,其中甲、乙二人不能担任文娱委员,则不同的选法共有 种. (用数字作答) (14)函数)(x f y =的图像与函数)0(log 3>=x x y 的图像关于直线x y =对称,则 =)(x f .(15)等比数列}{n a 的前n 项和为S n ,已知S 1,2S 2,3S 3成等差数列,则}{n a 的公比为 .(16)一个等腰直角三角形的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上. 已知正三棱柱的底面边长为2,则该三角形的斜边长为 .三、解答题:本大题共6小题,共70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10分)设锐角三角形ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,a =2b sin A . (Ⅰ)求B 的大小;(Ⅱ)求cos A +sin C 的取值范围.(18)(本小题满分12分)某商场经销某商品,根据以往资料统计,顾客采用的付款期数ξ的分布列为DCS商场经销一件该商品,采用1期付款,其利润为200元;分2期或3期付款,其利润为250元;分4期或5期付款,其利润为300元. η表示经销一件该商品的利润. (Ⅰ)求事件A :“购买该商品的3位顾客中,至少有1位采用1期付款”的概率 P (A );(Ⅱ)求η的分布列及期望.ηE(19)(本小题满分12分)四棱锥S —ABCD 中,底面ABCD 为平行四边形,侧面SBC ⊥底面ABCD ,已知 ∠ABC = 45°AB =2,BC =22,SA =SB =.3 (Ⅰ)证明SA ⊥BC ;(Ⅱ)求直线SD 与平面SAB 所成角的大小.(20)(本小题满分12分)设函数.)(x x e e x f --=(Ⅰ)证明:)(x f 的导数)(x f '≥2;(Ⅱ)若对所有x ≥0都有)(x f ≥ax ,求a 的取值范围.(21)(本小题满分12分)已知椭圆12322=+y x 的左、右焦点分别为F 1、F 2.过F 1的直线交椭圆于B 、D 两点,过F 2的直线交椭圆于A 、C 两点,且AC ⊥BD ,垂足为P .(Ⅰ)设P 点的坐标为),(00y x ,证明:123220<+y x ;(Ⅱ)求四边形ABCD 的面积的最小值.(22)(本小题满分12分)已知数列{a n }中.,3,2,1),2)(12(,211 =+-==+n a a a n n (Ⅰ)求{a n }的通项公式; (Ⅱ)若数列{b n }中 ,3,2,1,3243,211=++==+n b b b b n n n ,证明:n b <2≤.,3,2,1,34 =-n a n(在试题卷上作答无效)2007年普通高等学校招生全国统一考试理科数学试题(必修+选修I )参考答案一、选择题(1)D (2)B (3)A (4)A (5)C (6)C (7)D (8)D (9)B (10)D (11)C (12)A 二、填空题(13)36 (14)R x x∈(3) (15)31(16)32 三、解答题 (17)解:(I )由A b a sin 2=,根据正弦定理得 A B A sin sin 2sin =, 所以 21s i n =B ,由△ABC 为锐角的三角形得.6π=B(II ))6sin(cos sin cos A A C A --+=+ππ).3sin(3sin 23cos 21cos )6sin(cos ππ+==+=++=A A A A A A由△ABC 为锐角的三角形知,3622,22ππππππ=-=-->>B B A ,所以,65332πππ<+<A ,23)3sin(21<+<πA , 由此有323)3sin(323⨯<+<πA ,所以,C A sin cos +的取值范围为(23,23). (18)解:(I )由A 表示事件:“购买该商品的3位顾客中至少有1位采用1期付款”, 知A 表示事件:“购买该商品的3位顾客中无人采用1期付款”.216.0)4.01()(3=-=A P ,784.0216.01)(1)(=-=-=A P A P ;(II )η的可能取值为200元,250元,300元. P (η=200)=P (ξ=1)=0.4,P (η=250)=P (ξ=2)+P (ξ=3)=0.2+0.2=0.4,P (η=300)=1-P (η=200)-P (η=250)=1-0.4-0.4=0.2. η的分布列为η 200 250 300 P 0.4 0.4 0.2E η=200×0.4+250×0.4+300×0.2=240(元).19.解法一: (I )作SO ⊥BC ,垂足为O ,连结AO ,由侧面SBC ⊥底面ABCD ,得SO ⊥底面ABCD . 因为SA =SB ,所以AO =BO . 又∠ABC =45°,故△AOB 为等腰直角三角形,AO ⊥BO , 由三垂线定理,得SA ⊥BC .(II )由(I )知SA ⊥BC ,依题设AD ∥BC ,故SA ⊥AD ,由AD =BC =22,SA =3,AO =2,得 SO =1,11=SD . △SAB 的面积2)21(21221=-⋅=AB SA AB S . 连结AB ,得△DAB 的面积︒⋅=35sin 212AD AB S =2. 设D 到平面SAB 的距离为h ,由ABD S SAB D V V --=,得213131S SO S h ⋅=⋅,解得2=h .设SD 与平面SAB 所成角为α,则sin α=1122112==SD h . 所以,直线SD 与平面SAB 所成的角为.1122arcsin解法二: (I )作SO ⊥BC ,垂足为O ,连结AO ,由侧面SBC ⊥底面ABCD ,得SO ⊥平面ABCD . 因为SA =SB ,所以AO =BO .又∠ABC =︒45,△AOB 为等腰直角三角形,AO ⊥OB .如图,以O 为坐标原点,OA 为x 轴正向,建立直角坐标系O —xyz , A (2,0,0),B (0,2,0),C (0,-2,0),S (0,0,1),=(2,0,-1),=(0,22,所以SA ⊥BC .(Ⅱ)取AB 中点E ,E ).0,22,22(连结SE ,取SE 中点G ,连结OG ,G 24,42().0,2,2(),1,22,22(),21,42,42(-=-== 0,0=⋅=⋅OG AB OG SE ,OG 与平面SAB 内两条相交直线SE ,AB 垂直,所以OG ⊥平面SAB . 与DS 的夹角记为α,SD 与平面SAB 所成的角记为β,则α与β互余.,1122sin ,1122cos ),1,22,2(),0,22,2(===-=-βαD所以,直线SD 与平面SAB 所成的角为.1122arcsin(20)解:(Ⅰ)xx e e x f x f -+=')()(的导数,由于22=⋅>+--x x x x e e e e -2,故2)(≥'x f ,(当且仅当x =0时,等号成立.)(II )令,)()(ax x f x g -=则 .)()(a ee a xf xg xx-+=-'='-(i )若2≤a ,当x >0时,,02)(≥->-+='-a a e e x g xx故),0()(+∞在x g 上为增函数.所以,0≥x 时,)0()(g x g ≥,即ax x f ≥)(.(ii )若a >2,方程0)(='x g 的正根为24ln 21-+=a a x ,此时,若),0(1x x ∈时,ax x f ax x f g x g ≥<=<)(,)(,0)0()(与题设即相矛盾.综上,满足条件的a 的取值范围是].2,(-∞(21)证明:(Ⅰ)椭圆的半焦距123=-=c .由AC ⊥BD 知点P 在以线段F 1F 2为直径的圆上,故 12020=+y x ,所以, .121222320202020<=+≤+y x y x (Ⅱ)(i )当BD 的斜率k 存在且k ≠0时,BD 的方程为),1(+=x k y 代入椭圆方程12322=+y x ,并化简得 0636)23(2222=-+++k x k x k 设),(),,(2211y x D y x B ,则236323622212221+-=+=+k k x x k k x x ,23)1(34]4)[()1(||1||22212212212++=-+++=-⋅+=k k x x x x k x x k BD因为AC 与BD 相交于点P ,且AC 的斜率为 k1-, 所以, 32)1(34213)11(34||2222++=+⨯+=k k kk AC 四边形ABCD 的面积25962)32()23()1(24)32)(23()1(24||||21222222222=⎥⎦⎤⎢⎣⎡++++≥+++=⋅⋅=k k k k k k AC BD S当k 2=1时,上式取等号。
2007年全国统一高考数学试卷(理科)(全国卷Ⅰ)一、选择题(共12小题,每小题4分,满分48分)1.(4分)α是第四象限角,,则sinα=()A.B.C.D.2.(4分)设a是实数,且是实数,则a=()A.B.1 C.D.23.(4分)已知向量,,则与()A.垂直B.不垂直也不平行C.平行且同向D.平行且反向4.(4分)已知双曲线的离心率为2,焦点是(﹣4,0),(4,0),则双曲线方程为()A.B.C.D.5.(4分)设a,b∈R,集合{1,a+b,a}={0,,b},则b﹣a=()A.1 B.﹣1 C.2 D.﹣26.(4分)下面给出的四个点中,到直线x﹣y+1=0的距离为,且位于表示的平面区域内的点是()A.(1,1) B.(﹣1,1)C.(﹣1,﹣1)D.(1,﹣1)7.(4分)如图,正棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2AB,则异面直线A1B与AD1所成角的余弦值为()A.B.C.D.8.(4分)设a>1,函数f(x)=log a x在区间[a,2a]上的最大值与最小值之差为,则a=()A.B.2 C.D.49.(4分)f(x),g(x)是定义在R上的函数,h(x)=f(x)+g(x),则“f(x),g(x)均为偶函数”是“h(x)为偶函数”的()A.充要条件B.充分而不必要的条件C.必要而不充分的条件D.既不充分也不必要的条件10.(4分)的展开式中,常数项为15,则n=()A.3 B.4 C.5 D.611.(4分)抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,经过F且斜率为的直线与抛物线在x轴上方的部分相交于点A,AK⊥l,垂足为K,则△AKF的面积是()A.4 B.C.D.812.(4分)函数f(x)=cos2x﹣2cos2的一个单调增区间是()A.B.C.D.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)从班委会5名成员中选出3名,分别担任班级学习委员、文娱委员与体育委员,其中甲、乙二人不能担任文娱委员,则不同的选法共有种.(用数字作答)14.(5分)函数y=f(x)的图象与函数y=log3x(x>0)的图象关于直线y=x对称,则f(x)=.15.(5分)等比数列{a n}的前n项和为S n,已知S1,2S2,3S3成等差数列,则{a n}的公比为.16.(5分)一个等腰直角三角形的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上,已知正三棱柱的底面边长为2,则该三角形的斜边长为.三、解答题(共6小题,满分82分)17.(12分)设锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=2bsinA(Ⅰ)求B的大小;(Ⅱ)求cosA+sinC的取值范围.18.(12分)某商场经销某商品,根据以往资料统计,顾客采用的付款期数ξ的分布列为ξ12345P0.40.20.20.10.1商场经销一件该商品,采用1期付款,其利润为200元;分2期或3期付款,其利润为250元;分4期或5期付款,其利润为300元,η表示经销一件该商品的利润.(Ⅰ)求事件A:“购买该商品的3位顾客中,至少有1位采用1期付款”的概率P(A);(Ⅱ)求η的分布列及期望Eη.19.(14分)四棱锥S﹣ABCD中,底面ABCD为平行四边形,侧面SBC⊥底面ABCD,已知∠ABC=45°,AB=2,BC=2,SA=SB=.(Ⅰ)证明:SA⊥BC;(Ⅱ)求直线SD与平面SBC所成角的大小.20.(14分)设函数f(x)=e x﹣e﹣x(Ⅰ)证明:f(x)的导数f′(x)≥2;(Ⅱ)若对所有x≥0都有f(x)≥ax,求a的取值范围.21.(14分)已知椭圆的左右焦点分别为F1、F2,过F1的直线交椭圆于B、D两点,过F2的直线交椭圆于A、C两点,且AC⊥BD,垂足为P(Ⅰ)设P点的坐标为(x0,y0),证明:;(Ⅱ)求四边形ABCD的面积的最小值.22.(16分)已知数列{a n}中,a1=2,,n=1,2,3,…(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)若数列{b n}中,b1=2,,n=1,2,3,…,证明:,n=1,2,3,…2007年全国统一高考数学试卷(理科)(全国卷Ⅰ)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题4分,满分48分)1.(4分)(2007•全国卷Ⅰ)α是第四象限角,,则sinα=()A.B.C.D.【分析】根据tanα=,sin2α+cos2α=1,即可得答案.【解答】解:∵α是第四象限角,=,sin2α+cos2α=1,∴sinα=﹣.故选D.2.(4分)(2007•全国卷Ⅰ)设a是实数,且是实数,则a=()A.B.1 C.D.2【分析】复数分母实数化,化简为a+bi(a、b∈R)的形式,虚部等于0,可求得结果.【解答】解.设a是实数,=是实数,则a=1,故选B.3.(4分)(2007•全国卷Ⅰ)已知向量,,则与()A.垂直B.不垂直也不平行C.平行且同向D.平行且反向【分析】根据向量平行垂直坐标公式运算即得.【解答】解:∵向量,,得,∴⊥,故选A.4.(4分)(2007•全国卷Ⅰ)已知双曲线的离心率为2,焦点是(﹣4,0),(4,0),则双曲线方程为()A.B.C.D.【分析】根据焦点坐标求得c,再根据离心率求得a,最后根据b=求得b,双曲线方程可得.【解答】解.已知双曲线的离心率为2,焦点是(﹣4,0),(4,0),则c=4,a=2,b2=12,双曲线方程为,故选A.5.(4分)(2007•全国卷Ⅰ)设a,b∈R,集合{1,a+b,a}={0,,b},则b ﹣a=()A.1 B.﹣1 C.2 D.﹣2【分析】根据题意,集合,注意到后面集合中有元素0,由集合相等的意义,结合集合中元素的特征,可得a+b=0,进而分析可得a、b 的值,计算可得答案.【解答】解:根据题意,集合,又∵a≠0,∴a+b=0,即a=﹣b,∴,b=1;故a=﹣1,b=1,则b﹣a=2,故选C.6.(4分)(2007•全国卷Ⅰ)下面给出的四个点中,到直线x﹣y+1=0的距离为,且位于表示的平面区域内的点是()A.(1,1) B.(﹣1,1)C.(﹣1,﹣1)D.(1,﹣1)【分析】要找出到直线x﹣y+1=0的距离为,且位于表示的平面区域内的点,我们可以将答案中的四个点逐一代入验证,不难得到结论.【解答】解.给出的四个点中,(1,1),(﹣1,1),(﹣1,﹣1)三点到直线x ﹣y+1=0的距离都为,但∵,仅有(﹣1,﹣1)点位于表示的平面区域内故选C7.(4分)(2007•全国卷Ⅰ)如图,正棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2AB,则异面直线A1B与AD1所成角的余弦值为()A.B.C.D.【分析】先通过平移将两条异面直线平移到同一个起点B,得到的锐角∠A1BC1就是异面直线所成的角,在三角形中A1BC1用余弦定理求解即可.【解答】解.如图,连接BC1,A1C1,∠A1BC1是异面直线A1B与AD1所成的角,设AB=a,AA1=2a,∴A1B=C1B=a,A1C1=a,∠A1BC1的余弦值为,故选D.8.(4分)(2007•全国卷Ⅰ)设a>1,函数f(x)=log a x在区间[a,2a]上的最大值与最小值之差为,则a=()A.B.2 C.D.4【分析】因为a>1,函数f(x)=log a x是单调递增函数,最大值与最小值之分别为log a2a、log a a=1,所以log a2a﹣log a a=,即可得答案.【解答】解.∵a>1,∴函数f(x)=log a x在区间[a,2a]上的最大值与最小值之分别为log a2a,log a a,∴log a2a﹣log a a=,∴,a=4,故选D9.(4分)(2008•上海)f(x),g(x)是定义在R上的函数,h(x)=f(x)+g (x),则“f(x),g(x)均为偶函数”是“h(x)为偶函数”的()A.充要条件B.充分而不必要的条件C.必要而不充分的条件D.既不充分也不必要的条件【分析】本题主要是抽象函数奇偶性的判断,只能根据定义,而要否定奇偶性,一般用特值.【解答】解.若“f(x),g(x)均为偶函数”,则有f(﹣x)=f(x),g(﹣x)=g (x),∴h(﹣x)=f(﹣x)+g(﹣x)=f(x)+g(x)=h(x),∴“h(x)为偶函数”,而反之取f(x)=x2+x,g(x)=2﹣x,h(x)=x2+2是偶函数,而f(x),g(x)均不是偶函数”,故选B10.(4分)(2007•全国卷Ⅰ)的展开式中,常数项为15,则n=()A.3 B.4 C.5 D.6【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为0求出常数项,据n的特点求出n的值.【解答】解:的展开式中,常数项为15,则,所以n可以被3整除,当n=3时,C31=3≠15,当n=6时,C62=15,故选项为D11.(4分)(2007•全国卷Ⅰ)抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,经过F且斜率为的直线与抛物线在x轴上方的部分相交于点A,AK⊥l,垂足为K,则△AKF的面积是()A.4 B.C.D.8【分析】先根据抛物线方程求出焦点坐标和准线方程,进而可得到过F且斜率为的直线方程然后与抛物线联立可求得A的坐标,再由AK⊥l,垂足为K,可求得K的坐标,根据三角形面积公式可得到答案.【解答】解:∵抛物线y2=4x的焦点F(1,0),准线为l:x=﹣1,经过F且斜率为的直线与抛物线在x轴上方的部分相交于点A(3,2),AK⊥l,垂足为K(﹣1,2),∴△AKF的面积是4故选C.12.(4分)(2007•全国卷Ⅰ)函数f(x)=cos2x﹣2cos2的一个单调增区间是()A.B.C.D.【分析】化简函数为关于cosx的二次函数,然后换元,分别求出单调区间判定选项的正误.【解答】解.函数=cos2x﹣cosx﹣1,原函数看作g(t)=t2﹣t﹣1,t=cosx,对于g(t)=t2﹣t﹣1,当时,g(t)为减函数,当时,g(t)为增函数,当时,t=cosx减函数,且,∴原函数此时是单调增,故选A二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)(2007•全国卷Ⅰ)从班委会5名成员中选出3名,分别担任班级学习委员、文娱委员与体育委员,其中甲、乙二人不能担任文娱委员,则不同的选法共有36种.(用数字作答)【分析】由题意知本题是一个有约束条件的排列组合问题,先从除甲与乙之外的其余3人中选出1人担任文娱委员,再从4人中选2人担任学习委员和体育委员,写出即可.【解答】解.从班委会5名成员中选出3名,分别担任班级学习委员、文娱委员与体育委员,其中甲、乙二人不能担任文娱委员,∵先从其余3人中选出1人担任文娱委员,再从4人中选2人担任学习委员和体育委员,∴不同的选法共有C31•A42=3×4×3=36种.14.(5分)(2007•全国卷Ⅰ)函数y=f(x)的图象与函数y=log3x(x>0)的图象关于直线y=x对称,则f(x)=3x(x∈R).【分析】由题意推出f(x)与函数y=log3x(x>0)互为反函数,求解即可.【解答】解.函数y=f(x)的图象与函数y=log3x(x>0)的图象关于直线y=x 对称,则f(x)与函数y=log3x(x>0)互为反函数,f(x)=3x(x∈R)故答案为:3x(x∈R)15.(5分)(2007•全国卷Ⅰ)等比数列{a n}的前n项和为S n,已知S1,2S2,3S3成等差数列,则{a n}的公比为.【分析】先根据等差中项可知4S2=S1+3S3,利用等比数列的求和公式用a1和q分别表示出S1,S2和S3,代入即可求得q.【解答】解:∵等比数列{a n}的前n项和为S n,已知S1,2S2,3S3成等差数列,∴a n=a1q n﹣1,又4S2=S1+3S3,即4(a1+a1q)=a1+3(a1+a1q+a1q2),解.故答案为16.(5分)(2007•全国卷Ⅰ)一个等腰直角三角形的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上,已知正三棱柱的底面边长为2,则该三角形的斜边长为2.【分析】由于正三棱柱的底面ABC为等边三角形,我们把一个等腰直角三角形DEF的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上,结合图形的对称性可得,该三角形的斜边EF上的中线DG的长等于底面三角形的高,从而得出等腰直角三角形DEF的中线长,最后得到该三角形的斜边长即可.【解答】解:一个等腰直角三角形DEF的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上,∠EDF=90°,已知正三棱柱的底面边长为AB=2,则该三角形的斜边EF上的中线DG=,∴斜边EF的长为2.故答案为:2.三、解答题(共6小题,满分82分)17.(12分)(2007•全国卷Ⅰ)设锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=2bsinA(Ⅰ)求B的大小;(Ⅱ)求cosA+sinC的取值范围.【分析】(1)先利用正弦定理求得sinB的值,进而求得B.(2)把(1)中求得B代入cosA+sinC中利用两角和公式化简整理,进而根据A 的范围和正弦函数的性质求得cosA+sinC的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由a=2bsinA,根据正弦定理得sinA=2sinBsinA,所以,由△ABC为锐角三角形得.(Ⅱ)===.由△ABC为锐角三角形知,0<A<,0<﹣A<,∴<A<,,所以.由此有<,所以,cosA+sinC的取值范围为(,).18.(12分)(2007•全国卷Ⅰ)某商场经销某商品,根据以往资料统计,顾客采用的付款期数ξ的分布列为ξ12345P0.40.20.20.10.1商场经销一件该商品,采用1期付款,其利润为200元;分2期或3期付款,其利润为250元;分4期或5期付款,其利润为300元,η表示经销一件该商品的利润.(Ⅰ)求事件A:“购买该商品的3位顾客中,至少有1位采用1期付款”的概率P(A);(Ⅱ)求η的分布列及期望Eη.【分析】(Ⅰ)由题意知购买该商品的3位顾客中至少有1位采用1期付款的对立事件是购买该商品的3位顾客中无人采用1期付款,根据对立事件的概率公式得到结果.(2)根据顾客采用的付款期数ξ的分布列对应于η的可能取值为200元,250元,300元.得到变量对应的事件的概率,写出变量的分布列和期望.【解答】解:(Ⅰ)由题意知购买该商品的3位顾客中至少有1位采用1期付款的对立事件是购买该商品的3位顾客中无人采用1期付款,设A表示事件“购买该商品的3位顾客中至少有1位采用1期付款”.知表示事件“购买该商品的3位顾客中无人采用1期付款”,∴.(Ⅱ)根据顾客采用的付款期数ξ的分布列对应于η的可能取值为200元,250元,300元.得到变量对应的事件的概率P(η=200)=P(ξ=1)=0.4,P(η=250)=P(ξ=2)+P(ξ=3)=0.2+0.2=0.4,P(η=300)=1﹣P(η=200)﹣P(η=250)=1﹣0.4﹣0.4=0.2.∴η的分布列为η200250300P0.40.40.2∴Eη=200×0.4+250×0.4+300×0.2=240(元).19.(14分)(2007•全国卷Ⅰ)四棱锥S﹣ABCD中,底面ABCD为平行四边形,侧面SBC⊥底面ABCD,已知∠ABC=45°,AB=2,BC=2,SA=SB=.(Ⅰ)证明:SA⊥BC;(Ⅱ)求直线SD与平面SBC所成角的大小.【分析】解法一:(1)作SO⊥BC,垂足为O,连接AO,说明SO⊥底面ABCD.利用三垂线定理,得SA⊥BC.(Ⅱ)由(Ⅰ)知SA⊥BC,设AD∥BC,连接SE.说明∠ESD为直线SD与平面SBC所成的角,通过,求出直线SD与平面SBC所成的角为.解法二:(Ⅰ)作SO⊥BC,垂足为O,连接AO,以O为坐标原点,OA为x轴正向,建立直角坐标系O﹣xyz,通过证明,推出SA⊥BC.(Ⅱ).与的夹角记为α,SD与平面ABC所成的角记为β,因为为平面SBC 的法向量,利用α与β互余.通过,,推出直线SD与平面SBC所成的角为.【解答】解法一:(1)作SO⊥BC,垂足为O,连接AO,由侧面SBC⊥底面ABCD,得SO⊥底面ABCD.因为SA=SB,所以AO=BO,又∠ABC=45°,故△AOB为等腰直角三角形,AO⊥BO,由三垂线定理,得SA⊥BC.(Ⅱ)由(Ⅰ)知SA⊥BC,依题设AD∥BC,故SA⊥AD,由,,.又,作DE⊥BC,垂足为E,则DE⊥平面SBC,连接SE.∠ESD为直线SD与平面SBC所成的角.所以,直线SD与平面SBC所成的角为.解法二:(Ⅰ)作SO⊥BC,垂足为O,连接AO,由侧面SBC⊥底面ABCD,得SO⊥平面ABCD.因为SA=SB,所以AO=BO.又∠ABC=45°,△AOB为等腰直角三角形,AO⊥OB.如图,以O为坐标原点,OA为x轴正向,建立直角坐标系O﹣xyz,因为,,又,所以,,.S(0,0,1),,,,所以SA⊥BC.(Ⅱ),.与的夹角记为α,SD与平面ABC所成的角记为β,因为为平面SBC的法向量,所以α与β互余.,,所以,直线SD与平面SBC所成的角为.20.(14分)(2007•全国卷Ⅰ)设函数f(x)=e x﹣e﹣x(Ⅰ)证明:f(x)的导数f′(x)≥2;(Ⅱ)若对所有x≥0都有f(x)≥ax,求a的取值范围.【分析】(Ⅰ)先求出f(x)的导函数,利用a+b≥2当且仅当a=b时取等号.得到f'(x)≥2;(Ⅱ)把不等式变形令g(x)=f(x)﹣ax并求出导函数令其=0得到驻点,在x ≥0上求出a的取值范围即可.【解答】解:(Ⅰ)f(x)的导数f'(x)=e x+e﹣x.由于,故f'(x)≥2.(当且仅当x=0时,等号成立).(Ⅱ)令g(x)=f(x)﹣ax,则g'(x)=f'(x)﹣a=e x+e﹣x﹣a,(ⅰ)若a≤2,当x>0时,g'(x)=e x+e﹣x﹣a>2﹣a≥0,故g(x)在(0,+∞)上为增函数,所以,x≥0时,g(x)≥g(0),即f(x)≥ax.(ⅱ)若a>2,方程g'(x)=0的正根为,此时,若x∈(0,x1),则g'(x)<0,故g(x)在该区间为减函数.所以,x∈(0,x1)时,g(x)<g(0)=0,即f(x)<ax,与题设f(x)≥ax 相矛盾.综上,满足条件的a的取值范围是(﹣∞,2].21.(14分)(2007•全国卷Ⅰ)已知椭圆的左右焦点分别为F1、F2,过F1的直线交椭圆于B、D两点,过F2的直线交椭圆于A、C两点,且AC⊥BD,垂足为P(Ⅰ)设P点的坐标为(x0,y0),证明:;(Ⅱ)求四边形ABCD的面积的最小值.【分析】(Ⅰ)椭圆的半焦距,由AC⊥BD知点P在以线段F1F2为直径的圆上,故x02+y02=1,由此可以证出.(Ⅱ)设BD的方程为y=k(x+1),代入椭圆方程,并化简得(3k2+2)x2+6k2x+3k2﹣6=0.设B(x1,y1),D(x2,y2),由题意知|BD|=再求出|AC|=,由此可以求出四边形ABCD的面积的最小值.【解答】证明:(Ⅰ)椭圆的半焦距,由AC⊥BD知点P在以线段F1F2为直径的圆上,故x02+y02=1,所以,.(Ⅱ)(ⅰ)当BD的斜率k存在且k≠0时,BD的方程为y=k(x+1),代入椭圆方程,并化简得(3k2+2)x2+6k2x+3k2﹣6=0.设B(x1,y1),D(x2,y2),则,|BD|=;因为AC与BD相交于点P,且AC的斜率为,所以,|AC|=.四边形ABCD的面积•|BD||AC|=.当k2=1时,上式取等号.(ⅱ)当BD的斜率k=0或斜率不存在时,四边形ABCD的面积S=4.综上,四边形ABCD的面积的最小值为.22.(16分)(2007•全国卷Ⅰ)已知数列{a n}中,a1=2,,n=1,2,3,…(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)若数列{b n}中,b1=2,,n=1,2,3,…,证明:,n=1,2,3,…【分析】(Ⅰ)先对进行整理可得到,即数列是首项为,公比为的等比数列,再由等比数列的通项公式可得到,进而得到.(Ⅱ)用数学归纳法证明.当n=1时可得到b1=a1=2满足条件,然后假设当n=k 时满足条件进而得到当n=k+1时再对进行整理得到=,进而可得证.【解答】解:(Ⅰ)由题设:==,.所以,数列是首项为,公比为的等比数列,,即a n的通项公式为,n=1,2,3,.(Ⅱ)用数学归纳法证明.(ⅰ)当n=1时,因,b1=a1=2,所以,结论成立.(ⅱ)假设当n=k时,结论成立,即,也即.当n=k+1时,==,又,所以=.也就是说,当n=k+1时,结论成立.根据(ⅰ)和(ⅱ)知,n=1,2,3,.。
20XX 年普通高等学校招生全国统一考试理科数学本试卷分第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4页.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷注意事项:1.答题前,考生在答题卡上务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,并贴好条形码.请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目.2.每小题选出答案后,用2B 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,再选涂其他答案标号,在试题卷上作答无效.3.本卷共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. 参考公式:如果事件A B ,互斥,那么 球的表面积公式()()()P A B P A P B +=+24πS R =如果事件A B ,相互独立,那么其中R 表示球的半径 ()()()P A B P A P B =g g球的体积公式如果事件A 在一次试验中发生的概率是p ,那么34π3V R =n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率其中R 表示球的半径()(1)(012)k k n k n n P k C p p k n -=-=,,,…,一、选择题(1)α是第四象限角,5tan 12α=-,则sin α=( ) A .15 B .15- C .513 D .513-(2)设a 是实数,且1i1i 2a +++是实数,则a =( ) A .12 B .1 C .32D .2(3)已知向量(56)=-,a ,(65)=,b ,则a 与b ( ) A .垂直B .不垂直也不平行C .平行且同向D .平行且反向(4)已知双曲线的离心率为2,焦点是(40)-,,(40),,则双曲线方程为( ) A .221412x y -= B .221124x y -= C .221106x y -= D .221610x y -=(5)设a b ∈R ,,集合{}10b a b a b a ⎧⎫+=⎨⎬⎩⎭,,,,,则b a -=( ) A .1B .1-C .2D .2-(6)下面给出的四个点中,到直线10x y -+=的距离为2,且位于1010x y x y +-<⎧⎨-+>⎩,表示的平面区域内的点是( ) A .(11),B .(11)-,C .(11)--,D .(11)-,(7)如图,正四棱柱1111ABCD A B C D -中,12AA AB =,则异面直线1A B 与1AD 所成角的余弦值为( )A .15B .25C .35D .45(8)设1a >,函数()log a f x x =在区间[]2a a ,上的最大值与最小值之差为12,则a =( ) AB .2C.D .4(9)()f x ,()g x 是定义在R 上的函数,()()()h x f x g x =+,则“()f x ,()g x 均为偶函数”是“()h x 为偶函数”的( ) A .充要条件 B .充分而不必要的条件C .必要而不充分的条件D .既不充分也不必要的条件(10)21nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,常数项为15,则n =( )A .3B .4C .5D .6(11)抛物线24y x =的焦点为F ,准线为l ,经过F的直线与抛物线在x 轴上方的部分相交于点A ,AK l ⊥,垂足为K ,则AKF △的面积是( ) A .4B.C.D .8(12)函数22()cos 2cos 2xf x x =-的一个单调增区间是( ) A .233ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭,B .62ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭,C .03π⎛⎫ ⎪⎝⎭,D .66ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭,第Ⅱ卷注意事项:AB1B1A1D 1C CD1.答题前,考生先在答题卡上用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,然后贴好条形码.请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目.2.第Ⅱ卷共2页,请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效.3.本卷共10题,共90分.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在横线上.(13)从班委会5名成员中选出3名,分别担任班级学习委员、文娱委员与体育委员,其中甲、乙二人不能担任文娱委员,则不同的选法共有 种.(用数字作答) (14)函数()y f x =的图像与函数3log (0)y x x =>的图像关于直线y x =对称,则()f x = .(15)等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知1S ,22S ,33S 成等差数列,则{}n a 的公比为 . (16)一个等腰直角三角形的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上.已知正三棱柱的底面边长为2,则该三角形的斜边长为 .三、解答题:本大题共6小题,共70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10分) 设锐角三角形ABC 的内角A B C ,,的对边分别为a b c ,,,2sin a b A =. (Ⅰ)求B 的大小;(Ⅱ)求cos sin A C +的取值范围. (18)(本小题满分12分)某商场经销某商品,根据以往资料统计,顾客采用的付款期数ξ的分布列为商场经销一件该商品,采用1期付款,其利润为200元;分2期或3期付款,其利润为250元;分4期或5期付款,其利润为300元.η表示经销一件该商品的利润.(Ⅰ)求事件A :“购买该商品的3位顾客中,至少有1位采用1期付款”的概率()P A ; (Ⅱ)求η的分布列及期望E η.(19)(本小题满分12分)四棱锥S ABCD -中,底面ABCD 为平行四边形,侧面SBC ⊥底面ABCD .已知45ABC =o ∠,2AB =,BC =SA SB =(Ⅰ)证明SA BC ⊥;(Ⅱ)求直线SD 与平面SAB 所成角的大小.(20)(本小题满分12分) 设函数()e e xxf x -=-.(Ⅰ)证明:()f x 的导数()2f x '≥;(Ⅱ)若对所有0x ≥都有()f x ax ≥,求a 的取值范围. (21)(本小题满分12分)已知椭圆22132x y +=的左、右焦点分别为1F ,2F .过1F 的直线交椭圆于B D ,两点,过2F 的直线交椭圆于A C ,两点,且AC BD ⊥,垂足为P .(Ⅰ)设P 点的坐标为00()x y ,,证明:2200132x y +<; (Ⅱ)求四边形ABCD 的面积的最小值.(22)(本小题满分12分)已知数列{}n a 中12a =,11)(2)n n a a +=+,123n =,,,…. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若数列{}n b 中12b =,13423n n n b b b ++=+,123n =,,,…,43n n b a -<≤,123n =,,,….20XX 年普通高等学校招生全国统一考试 理科数学试题(必修+选修Ⅱ)参考答案一、选择题: (1)D (2)B (3)A (4)A (5)C (6)C (7)D (8)D (9)B(10)D (11)C (12)A二、填空题:(13)36(14)3()xx ∈R(15)13(16)三、解答题: (17)解:(Ⅰ)由2sin a b A =,根据正弦定理得sin 2sin sin A B A =,所以1sin 2B =, 由ABC △为锐角三角形得π6B =. (Ⅱ)cos sin cos sin A C A A π⎛⎫+=+π-- ⎪6⎝⎭cos sin 6A A π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭1cos cos 2A A A =++3A π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.由ABC △为锐角三角形知,22A B ππ->-,2263B ππππ-=-=. 2336A πππ<+<,所以1sin 232A π⎛⎫+<⎪⎝⎭.由此有232A π⎛⎫<+< ⎪⎝⎭所以,cos sin A C +的取值范围为32⎫⎪⎪⎝⎭,. (18)解:(Ⅰ)由A 表示事件“购买该商品的3位顾客中至少有1位采用1期付款”.知A 表示事件“购买该商品的3位顾客中无人采用1期付款”2()(10.4)0.216P A =-=,()1()10.2160.784P A P A =-=-=.(Ⅱ)η的可能取值为200元,250元,300元.(200)(1)0.4P P ηξ====,(250)(2)(3)0.20.20.4P P P ηξξ===+==+=,(300)1(200)(250)10.40.40.2P P P ηηη==-=-==--=.η的分布列为2000.42500.43000.2E η=⨯+⨯+⨯240=(元).(19)解法一:(Ⅰ)作SO BC ⊥,垂足为O ,连结AO ,由侧面SBC ⊥底面ABCD ,得SO ⊥底面ABCD .因为SA SB =,所以AO BO =,又45ABC =o∠,故AOB △为等腰直角三角形,AO BO ⊥,由三垂线定理,得SA BC ⊥.(Ⅱ)由(Ⅰ)知SA BC ⊥,依题设ADBC ∥, 故SA AD ⊥,由AD BC ==SA =AO =1SO =,SD =.SAB △的面积112S AB == 连结DB ,得DAB △的面积21sin13522S AB AD ==o g 设D 到平面SAB 的距离为h ,由于D SAB S ABD V V --=,得121133h S SO S =g g , 解得h =A设SD 与平面SAB 所成角为α,则sin h SD α===所以,直线SD 与平面SBC所成的我为arcsin11. 解法二:(Ⅰ)作SO BC ⊥,垂足为O ,连结AO ,由侧面SBC ⊥底面ABCD ,得SO ⊥平面ABCD .因为SA SB =,所以AO BO =.又45ABC =o∠,AOB △为等腰直角三角形,AO OB ⊥. 如图,以O 为坐标原点,OA 为x0)A ,,(0B ,(0C -,,(001)S ,,,(0CB =u u u r,0SA CB =u u r u u u r g ,所以SA BC ⊥.(Ⅱ)取AB 中点E ,022E ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,,连结SE ,取SE 中点G ,连结OG ,1442G ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,,. 12OG ⎫=⎪⎪⎝⎭,,1SE ⎫=⎪⎪⎝⎭,(AB =. 0SE OG =g ,0AB OG =g ,OG 与平面SAB 内两条相交直线SE ,AB 垂直.所以OG ⊥平面SAB ,OG 与DS 的夹角记为α,SD 与平面SAB 所成的角记为β,则α与β互余.D ,(DS =.cos OG DS OG DSα==g g sin β=,所以,直线SD 与平面SAB 所成的角为arcsin 11. (20)解:(Ⅰ)()f x 的导数()e e xxf x -'=+.由于e e 2x -x +=≥,故()2f x '≥. (当且仅当0x =时,等号成立). (Ⅱ)令()()g x f x ax =-,则()()e e x x g x f x a a -''=-=+-,(ⅰ)若2a ≤,当0x >时,()e e 20xxg x a a -'=+->-≥,故()g x 在(0)+,∞上为增函数,所以,0x ≥时,()(0)g x g ≥,即()f x ax ≥.(ⅱ)若2a >,方程()0g x '=的正根为1ln x =,此时,若1(0)x x ∈,,则()0g x '<,故()g x 在该区间为减函数.所以,1(0)x x ∈,时,()(0)0g x g <=,即()f x ax <,与题设()f x ax ≥相矛盾. 综上,满足条件的a 的取值范围是(]2-∞,. (21)证明:(Ⅰ)椭圆的半焦距1c ==,由AC BD ⊥知点P 在以线段12F F 为直径的圆上,故22001x y +=,所以,222200021132222y x y x ++=<≤. (Ⅱ)(ⅰ)当BD 的斜率k 存在且0k ≠时,BD 的方程为(1)y k x =+,代入椭圆方程22132x y +=,并化简得2222(32)6360k x k x k +++-=. 设11()B x y ,,22()D x y ,,则2122632k x x k +=-+,21223632k x x k -=+21221)32k BD x x k +=-==+g ;因为AC 与BC 相交于点P ,且AC 的斜率为1k-,所以,2211132k AC k⎫+⎪⎝⎭==⨯+ 四边形ABCD 的面积222222222124(1)(1)962(32)(23)25(32)(23)2k k S BD AC k k k k +24+===++⎡⎤+++⎢⎥⎣⎦g ≥. 当21k =时,上式取等号.(ⅱ)当BD 的斜率0k =或斜率不存在时,四边形ABCD 的面积4S =. 综上,四边形ABCD 的面积的最小值为9625. (22)解:(Ⅰ)由题设:11)(2)n n a a +=+1)(1)(2n a =+1)(n a =11)(n n a a +=.所以,数列{n a是首项为21的等比数列,1)n n a ,即n a的通项公式为1)1nn a ⎤=+⎦,123n =,,,…. (Ⅱ)用数学归纳法证明.(ⅰ)当1n =2<,112b a ==,所以11b a <≤,结论成立.(ⅱ)假设当n k =43k k b a -<≤,也即430k k b a -<. 当1n k =+时,13423k k k b b b ++-=-+(3(423k k b b -+-=+(3023k k b b -=>+,又1323k b <=-+所以1(323k k k b b b +-=+2(3(k b <-4431)(k a -≤41k a +=也就是说,当1n k =+时,结论成立.43n n b a -<≤,123n =,,,….。