2007年高考数学试题(全国卷Ⅰ·理)含答案
- 格式:doc
- 大小:1009.00 KB
- 文档页数:10
2007年全国统一高考数学试卷(文科)(全国卷Ⅰ)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)设S={x|2x+1>0},T={x|3x﹣5<0},则S∩T=()A.∅B.C.D.2.(5分)α是第四象限角,cosα=,则sinα=()A.B.C.D.3.(5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.(5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.(5分)甲、乙、丙3位同学选修课程,从4门课程中,甲选修2门,乙、丙各选修3门,则不同的选修方案共有()A.36种B.48种C.96种D.192种6.(5分)下面给出的四个点中,位于表示的平面区域内的点是()A.(0,2) B.(﹣2,0)C.(0,﹣2)D.(2,0)7.(5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.(5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.(5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.(5分)函数y=2cos2x的一个单调增区间是()A.B.C.D.11.(5分)曲线在点处的切线与坐标轴围成的三角形面积为()A.B.C.D.12.(5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.8二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)从自动打包机包装的食盐中,随机抽取20袋,测得各袋的质量分别为(单位:g):492496494495498497501502504496 497503506508507492496500501499根据频率分布估计总体分布的原理,该自动包装机包装的袋装食盐质量在497.5g~501.5g之间的概率约为.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)正四棱锥S﹣ABCD的底面边长和各侧棱长都为,点S、A、B、C、D都在同一个球面上,则该球的体积为.16.(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.三、解答题(共6小题,满分80分)17.(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=2bsinA (Ⅰ)求B的大小;(Ⅱ)若,c=5,求b.18.(12分)某商场经销某商品,顾客可采用一次性付款或分期付款购买.根据以往资料统计,顾客采用一次性付款的概率是0.6,经销一件该商品,若顾客采用一次性付款,商场获得利润200元;若顾客采用分期付款,商场获得利润250元.(Ⅰ)求3位购买该商品的顾客中至少有1位采用一次性付款的概率;(Ⅱ)求3位顾客每人购买1件该商品,商场获的利润不超过650元的概率.19.(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=2,SA=SB=.(Ⅰ)证明:SA⊥BC;(Ⅱ)求直线SD与平面SBC所成角的大小.20.(12分)设函数f(x)=2x3+3ax2+3bx+8c在x=1及x=2时取得极值.(Ⅰ)求a、b的值;(Ⅱ)若对任意的x∈[0,3],都有f(x)<c2成立,求c的取值范围.21.(12分)设{a n}是等差数列,{b n}是各项都为正数的等比数列,且a1=b1=1,a3+b5=21,a5+b3=13.(Ⅰ)求{a n}、{b n}的通项公式;(Ⅱ)求数列的前n项和S n.22.(12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.2007年全国统一高考数学试卷(文科)(全国卷Ⅰ)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2007•全国卷Ⅰ)设S={x|2x+1>0},T={x|3x﹣5<0},则S∩T=()A.∅B.C.D.【分析】集合S、T是一次不等式的解集,分别求出再求交集.【解答】解:S={x|2x+1>0}={x|x>﹣},T={x|3x﹣5<0}={x|x<},则S∩T=,故选D.2.(5分)(2007•全国卷Ⅰ)α是第四象限角,cosα=,则sinα=()A.B.C.D.【分析】根据同角的三角函数之间的关系sin2+cos2α=1,得到余弦的值,又由角在第四象限,确定符号.【解答】解:∵α是第四象限角,∴sinα=,故选B.3.(5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.(5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.(5分)(2007•全国卷Ⅰ)甲、乙、丙3位同学选修课程,从4门课程中,甲选修2门,乙、丙各选修3门,则不同的选修方案共有()A.36种B.48种C.96种D.192种【分析】根据题意,先分析甲,有C42种,再分析乙、丙,有C43•C43种,进而由乘法原理计算可得答案.【解答】解;根据题意,甲、乙、丙3位同学选修课程,从4门课程中,甲选修2门,有C42种,乙、丙各选修3门,有C43•C43种,则不同的选修方案共有C42•C43•C43=96种,故选C.6.(5分)(2007•全国卷Ⅰ)下面给出的四个点中,位于表示的平面区域内的点是()A.(0,2) B.(﹣2,0)C.(0,﹣2)D.(2,0)【分析】本题考查的是不等式所表示的平面区域内点所满足的条件的问题,解决此问题只需将点代入验证即可【解答】解:将四个点的坐标分别代入不等式组,解可得,满足条件的是(0,﹣2),故选C.7.(5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.(5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.(5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.(5分)(2007•全国卷Ⅰ)函数y=2cos2x的一个单调增区间是()A.B.C.D.【分析】要进行有关三角函数性质的运算,必须把三角函数式变为y=Asin(ωx+φ)的形式,要先把函数式降幂,降幂用二倍角公式.【解答】解:函数y=2cos2x=1+cos2x,由﹣π+2kπ≤2x≤2kπ,解得﹣π+kπ≤x≤kπ,k为整数,∴k=1即有它的一个单调增区是,故选D.11.(5分)(2007•全国卷Ⅰ)曲线在点处的切线与坐标轴围成的三角形面积为()A.B.C.D.【分析】(1)首先利用导数的几何意义,求出曲线在P(x0,y0)处的切线斜率,进而得到切线方程;(2)利用切线方程与坐标轴直线方程求出交点坐标(3)利用面积公式求出面积.【解答】解:若y=x3+x,则y′|x=1=2,即曲线在点处的切线方程是,它与坐标轴的交点是(,0),(0,﹣),围成的三角形面积为,故选A.12.(5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.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)从自动打包机包装的食盐中,随机抽取20袋,测得各袋的质量分别为(单位:g):492496494495498497501502504496 497503506508507492496500501499根据频率分布估计总体分布的原理,该自动包装机包装的袋装食盐质量在497.5g~501.5g之间的概率约为0.25.【分析】由题意知本题是一个统计问题,需要用样本的概率估计总体中位于这个范围的概率,试验发生包含的事件数时20,袋装食盐质量在497.5g~501.5g之间的可以数出有5,利用概率公式,得到结果.【解答】解:从自动打包机包装的食盐中,随机抽取20袋,测得各袋的质量分别为(单位:g):492496494495498497501502504496 497503506508507492496500501499根据频率分布估计总体分布的原理,该自动包装机包装的袋装食盐质量在497.5g~501.5g之间的概率约为P==0.25.故答案为:0.2514.(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)正四棱锥S﹣ABCD的底面边长和各侧棱长都为,点S、A、B、C、D都在同一个球面上,则该球的体积为.【分析】先确定球心位置,再求球的半径,然后可求球的体积.【解答】解:正四棱锥S﹣ABCD的底面边长和各侧棱长都为,点S、A、B、C、D都在同一个球面上,则该球的球心恰好是底面ABCD的中心,球的半径是1,体积为.故答案为:16.(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.故答案为三、解答题(共6小题,满分80分)17.(10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)若,c=5,求b.【分析】(1)根据正弦定理将边的关系化为角的关系,然后即可求出角B的正弦值,再由△ABC为锐角三角形可得答案.(2)根据(1)中所求角B的值,和余弦定理直接可求b的值.【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)根据余弦定理,得b2=a2+c2﹣2accosB=27+25﹣45=7.所以,.18.(12分)(2007•全国卷Ⅰ)某商场经销某商品,顾客可采用一次性付款或分期付款购买.根据以往资料统计,顾客采用一次性付款的概率是0.6,经销一件该商品,若顾客采用一次性付款,商场获得利润200元;若顾客采用分期付款,商场获得利润250元.(Ⅰ)求3位购买该商品的顾客中至少有1位采用一次性付款的概率;(Ⅱ)求3位顾客每人购买1件该商品,商场获的利润不超过650元的概率.【分析】(1)3位购买该商品的顾客中至少有1位采用一次性付款的对立事件是3位顾客中无人采用一次性付款,根据独立重复试验公式得到3位顾客中无人采用一次性付款的概率,再根据对立事件的公式得到结论.(2)3位顾客每人购买1件该商品,顾客的付款方式为一次性付款和分期付款,且购买该商品的3位顾客中有1位采用分期付款,根据互斥事件的公式得到结果.【解答】解:(Ⅰ)记A表示事件:“3位顾客中至少1位采用一次性付款”,则表示事件:“3位顾客中无人采用一次性付款”.P()=(1﹣0.6)3=0.064,.(Ⅱ)记B表示事件:“3位顾客每人购买1件该商品,商场获得利润不超过650元”.B0表示事件:“购买该商品的3位顾客中无人采用分期付款”.B1表示事件:“购买该商品的3位顾客中恰有1位采用分期付款”.则B=B0+B1.P(B0)=0.63=0.216,P(B1)=C31×0.62×0.4=0.432.P(B)=P(B0+B1)=P(B0)+P(B1)=0.216+0.432=0.648.19.(12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.(12分)(2007•全国卷Ⅰ)设函数f(x)=2x3+3ax2+3bx+8c在x=1及x=2时取得极值.(Ⅰ)求a、b的值;(Ⅱ)若对任意的x∈[0,3],都有f(x)<c2成立,求c的取值范围.【分析】(1)依题意有,f'(1)=0,f'(2)=0.求解即可.(2)若对任意的x∈[0,3],都有f(x)<c2成立⇔f(x)max<c2在区间[0,3]上成立,根据导数求出函数在[0,3]上的最大值,进一步求c的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)f'(x)=6x2+6ax+3b,因为函数f(x)在x=1及x=2取得极值,则有f'(1)=0,f'(2)=0.即解得a=﹣3,b=4.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,f(x)=2x3﹣9x2+12x+8c,f'(x)=6x2﹣18x+12=6(x﹣1)(x﹣2).当x∈(0,1)时,f'(x)>0;当x∈(1,2)时,f'(x)<0;当x∈(2,3)时,f'(x)>0.所以,当x=1时,f(x)取得极大值f(1)=5+8c,又f(0)=8c,f(3)=9+8c.则当x∈[0,3]时,f(x)的最大值为f(3)=9+8c.因为对于任意的x∈[0,3],有f(x)<c2恒成立,所以9+8c<c2,解得c<﹣1或c>9,因此c的取值范围为(﹣∞,﹣1)∪(9,+∞).21.(12分)(2007•全国卷Ⅰ)设{a n}是等差数列,{b n}是各项都为正数的等比数列,且a1=b1=1,a3+b5=21,a5+b3=13.(Ⅰ)求{a n}、{b n}的通项公式;(Ⅱ)求数列的前n项和S n.【分析】(Ⅰ)设{a n}的公差为d,{b n}的公比为q,根据等比数列和等差数列的通项公式,联立方程求得d和q,进而可得{a n}、{b n}的通项公式.(Ⅱ)数列的通项公式由等差和等比数列构成,进而可用错位相减法求得前n项和S n.【解答】解:(Ⅰ)设{a n}的公差为d,{b n}的公比为q,则依题意有q>0且解得d=2,q=2.所以a n=1+(n﹣1)d=2n﹣1,b n=q n﹣1=2n﹣1.(Ⅱ),,①S n=,②①﹣②得S n=1+2(++…+)﹣,则===.22.(12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.。
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(江苏卷)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共计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π2的是( ) A.sin2x y =B.sin 2y x =C.cos4x y =D.cos 4y x =2.已知全集U =Z ,{}1012A =-,,,,{}2B x x x ==,则U A B I ð为( ) A.{}12-,B.{}10-,C.{}01,D.{}12,3.在平面直角坐标系xOy 中,双曲线的中心在坐标原点,焦点在y 轴上,一条渐近线的方程为20x y -=,则它的离心率为( )D.24.已知两条直线m n ,,两个平面αβ,.给出下面四个命题: ①m n ∥,m n αα⇒⊥⊥;②αβ∥,m α⊂,n m n β⊂⇒∥; ③m n ∥,m n αα⇒∥∥;④αβ∥,m n ∥,m n αβ⇒⊥⊥. 其中正确命题的序号是( ) A.①、③ B.②、④C.①、④ D.②、③5.函数[]()sin (π0)f x x x x =∈-,的单调递增区间是( )A.5ππ6⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,B.5ππ66⎡⎤--⎢⎥⎣⎦, C.π03⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,D.π06⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,6.设函数()f x 定义在实数集上,它的图像关于直线1x =对称,且当1x ≥时,()31x f x =-,则有( )A.132323f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫<< ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭B.231323f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭C.213332f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭D.321233f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭7.若对于任意的实数x ,有3230123(2)(2)(2)x a a x a x a x =+-+-+-,则2a 的值为( )A.3 B.6 C.9 D.128.设2()lg 1f x a x ⎛⎫=+ ⎪-⎝⎭是奇函数,则使()0f x <的x 的取值范围是( ) A.(10)-,B.(01),C.(0)-∞, D.(0)(1)-∞+∞U ,,9.已知二次函数2()f x ax bx c =++的导数为()f x ',(0)0f '>,对于任意实数x ,有()0f x ≥,则(1)(0)f f '的最小值为( ) A.3B.52C.2D.3210.在平面直角坐标系xOy 中,已知平面区域{}()100A x y x y x y =+,≤,且≥,≥,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,共计30分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置.......上. 11.若1cos()5αβ+=,3cos()5αβ-=,则tan tan αβ=g _____. 12.某校开设9门课程供学生选修,其中A B C ,,三门由于上课时间相同,至多选一门,学校规定,每位同学选修4门,共有_____种不同的选修方案.(用数值作答)13.已知函数3()128f x x x =-+在区间[]33-,上的最大值与最小值分别为M ,m ,则M m -=_____.14.正三棱锥P ABC -的高为2,侧棱与底面ABC 成45o角,则点A 到侧面PBC 的距离为_____.15.在平面直角坐标系xOy 中,已知ABC △的顶点(40)A -,和(40)C ,,顶点B 在椭圆221259x y +=上,则sin sin sin A C B+=_____. 16.某时钟的秒针端点A 到中心点O 的距离为5cm ,秒针均匀地绕点O 旋转,当时间0t =时,点A 与钟面上标12的点B 重合.将A B ,两点间的距离(cm)d 表示成(s)t 的函数,则d =_____,其中[]060t ∈,.三、解答题:本大题共5小题,共计70分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本题满分12分)某气象站天气预报的准确率为80%,计算(结果保留到小数点后第2位): (1)5次预报中恰有2次准确的概率;(4分) (2)5次预报中至少有2次准确的概率;(4分)(3)5次预报中恰有2次准确,且其中第3次预报准确的概率.(4分) 18.(本题满分12分)如图,已知1111ABCD A B C D -是棱长为3的正方体,点E 在1AA 上,点F 在1CC 上,且11AE FC ==. (1)求证:1E B F D ,,,四点共面;(4分)(2)若点G 在BC 上,23BG =,点M 在1BB 上,GM BF ⊥,垂足为H ,求证:EM ⊥平面11BCC B ;(4分)(3)用θ表示截面1EBFD 和侧面11BCC B 所成的锐二面角的大小,求tan θ.(4分) 19.(本题满分14分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,过y 轴正方向上一点(0)C c ,任作一直线,与抛物线2y x =相交于A B ,两点.一条垂直于x 轴的直线,分别与线段AB 和直线:l y c =-交于点P Q ,.(1)若2OA OB =u u u r u u u rg,求c 的值;(5分) (2)若P 为线段AB 的中点,求证:QA 为此抛物线的切线;(5分) (3)试问(2)的逆命题是否成立?说明理由.(4分)20.(本题满分16分)已知{}n a 是等差数列,{}n b 是公比为q 的等比数列,11a b =,221a b a =≠,记n S 为数列{}n b 的前n 项和.(1)若k m b a =(m k ,是大于2的正整数),求证:11(1)k S m a -=-;(4分) (2)若3i b a =(i 是某个正整数),求证:q 是整数,且数列{}n b 中的每一项都是数列{}n a 中的项;(8分)C BAG HMDEF1B1A1D1C(3)是否存在这样的正数q ,使等比数列{}n b 中有三项成等差数列?若存在,写出一个q 的值,并加以说明;若不存在,请说明理由.(4分) 21.(本题满分16分)已知a b c d ,,,是不全为零的实数,函数2()f x bx cx d =++,32()g x ax bx cx d =+++.方程()0f x =有实数根,且()0f x =的实数根都是(())0g f x =的根;反之,(())0g f x =的实数根都是()0f x =的根.(1)求d 的值;(3分)(2)若0a =,求c 的取值范围;(6分)(3)若1a =,(1)0f =,求c 的取值范围.(7分)2007年普通高等学校招生全国统一考试数 学(江苏卷)参考答案一、选择题:本题考查基本概念和基本运算.每小题5分,共计50分.1.D 2.A 3.A 4.C 5.D 6.B 7.B 8.A 9.C 10.B二、填空题:本题考查基础知识和基本运算.每小题5分,共计30分.11.12 12.75 13.32 14.5 15.54 16.π10sin 60t三、解答题17.本小题主要考查概率的基本概念、互斥事件有一个发生及相互独立事件同时发生的概率的计算方法,考查运用概率知识解决实际问题的能力.满分12分. 解:(1)5次预报中恰有2次准确的概率为22522355(2)0.8(10.8)100.80.20.05P C -=⨯⨯-=⨯⨯≈.(2)5次预报中至少有2次准确的概率为551(0)(1)P P --005011515510.8(10.8)0.8(10.8)C C --=-⨯⨯--⨯⨯-10.000320.00640.99=--≈.(3)“5次预报中恰有2次准确,且其中第3次预报准确”的概率为1412340.80.8(10.8)40.80.20.02C -⨯⨯⨯-=⨯⨯≈.18.本小题主要考查平面的基本性质、线线平行、线面垂直、二面角等基础知识和基本运算,考查空间想象能力、逻辑推理能力和运算能力.满分12分. 解法一:(1)如图,在1DD 上取点N ,使1DN =,连结EN ,CN ,则1AE DN ==,12CF ND ==.因为AE DN ∥,1ND CF ∥,所以四边形ADNE ,1CFD N 都为平行四边形.从而EN AD ∥,1FD CN ∥. 又因为AD BC ∥,所以EN BC ∥,故四边形BCNE 是平行四边形,由此推知CN BE ∥,从而1FD BE ∥.因此,1E B F D ,,,四点共面.(2)如图,GM BF ⊥,又BM BC ⊥,所以BGM CFB =∠∠,tan tan BM BG BGM BG CFB ==g g ∠∠23132BC BG CF ==⨯=g. 因为AE BM ∥,所以ABME 为平行四边形,从而AB EM ∥. 又AB ⊥平面11BCC B ,所以EM ⊥平面11BCC B .(3)如图,连结EH .因为MH BF ⊥,EM BF ⊥,所以BF ⊥平面EMH ,得EH BF ⊥. 于是EHM ∠是所求的二面角的平面角,即EHM θ=∠. 因为MBH CFB =∠∠,所以sin sin MH BM MBH BM CFB ==g g ∠∠1BM ===,tan EMMHθ== 解法二:(1)建立如图所示的坐标系,则(301)BE =u u u r ,,,(032)BF =u u u r ,,,1(333)BD =u u u u r,,,C BAG HMDEF 1B1A1D1CN所以1BD BE BF =+u u u u r u u u r u u u r ,故1BD u u u u r ,BE u u ur ,BF u u u r 共面.又它们有公共点B ,所以1E B F D ,,,四点共面.(2)如图,设(00)M z ,,,则203GM z ⎛⎫=- ⎪⎝⎭u u u u r ,,, 而(032)BF =u u u r ,,,由题设得23203GM BF z =-+=u u u u r u u u r g g g得1z =.因为(001)M ,,,(301)E ,,,有(300)ME =u u u r,,, 又1(003)BB =u u u r ,,,(030)BC =u u u r ,,,所以10ME BB =u u u r u u u rg ,0ME BC =u u u r u u u r g ,从而1ME BB ⊥,ME BC ⊥.故ME ⊥平面11BCC B .(3)设向量(3)BP x y =u u u r ,,⊥截面1EBFD ,于是BP BE u u u r u u u r ⊥,BP BF u u u r u u u r ⊥. 而(301)BE =u u u r ,,,(032)BF =u u u r ,,,得330BP BE x =+=u u u r u u u r g ,360BP BF y =+=u u u r u u u rg ,解得1x =-,2y =-,所以(123)BP =--u u u r,,. 又(300)BA =u u u r ,,⊥平面11BCC B ,所以BP u u u r 和BA u u u r的夹角等于θ或πθ-(θ为锐角). 于是cos BP BA BP BAθ==u u u r u u u r g u u u r u u u r g . 故tan θ=19.本小题主要考查抛物线的基本性质、直线与抛物线的位置关系、向量的数量积、导数的应用、简易逻辑等基础知识和基本运算,考查分析问题、探索问题的能力.满分14分. 解:(1)设直线AB 的方程为y kx c =+,将该方程代入2y x =得20x kx c --=.令2()A a a ,,2()B b b ,,则ab c =-.因为2222OA OB ab a b c c =+=-+=u u u r u u u rg,解得2c =, 或1c =-(舍去).故2c =.(2)由题意知2a b Q c +⎛⎫-⎪⎝⎭,,直线AQ 的斜率为22222AQ a c a ab k a a b a b a +-===+--.又2y x =的导数为2y x '=,所以点A 处切线的斜率为2a , 因此,AQ 为该抛物线的切线. (3)(2)的逆命题成立,证明如下:设0()Q x c -,. 若AQ 为该抛物线的切线,则2AQ k a =, 又直线AQ 的斜率为2200AQa c a ab k a x a x +-==--,所以202a aba a x -=-,得202ax a ab =+,因0a ≠,有02a bx +=. 故点P 的横坐标为2a b+,即P 点是线段AB 的中点. 20.本小题主要考查等差、等比数列的有关知识,考查运用方程、分类讨论等思想方法进行分析、探索及论证问题的能力.满分16分.解:(1)设等差数列的公差为d ,则由题设得11a d a q +=,1(1)d a q =-,且1q ≠. 由k m b a =得111(1)k b qa m d -=+-,所以11(1)(1)kb q m d --=-,11111(1)(1)(1)(1)(1)111k k b q m a q m d S m a q q q ------====----.故等式成立.(2)(ⅰ)证明q 为整数:由3i b a =得211(1)b q a i d =+-,即2111(1)(1)a q a i a q =+--,移项得11(1)(1)(1)(1)a q q a i q +-=--.因110a b =≠,1q ≠,得2q i =-,故q 为整数. (ⅱ)证明数列{}n b 中的每一项都是数列{}n a 中的项: 设n b 是数列{}n b 中的任一项,只要讨论3n >的情形. 令111(1)n b qa k d -=+-,即1111(1)(1)n a q a k a q --=--,得1221121n n q k q q q q ---=+=++++-L . 因2q i =-,当1i =时,1q =-,22n q q q-+++L 为1-或0,则k 为1或2;而2i ≠,否则0q =,矛盾.当3i ≥时,q 为正整数,所以k 为正整数,从而n k b a =. 故数列{}n b 中的每一项都是数列{}n a 中的项.(3)取12q =,21b b q =,341b b q =. 33141112(1)11)2b b b q b b b ⎡⎤⎢⎥+=+=+==⎢⎥⎝⎭⎣⎦. 所以1b ,2b ,4b 成等差数列.21.本小题主要考查函数、方程、不等式的基本知识,考查综合运用分类讨论、等价转化等思想方法分析问题及推理论证的能力.满分16分.解:(1)设r 为方程的一个根,即()0f r =,则由题设得(())0g f r =.于是,(0)(())0g g f r ==,即(0)0g d ==.所以,0d =.(2)由题意及(1)知2()f x bx cx =+,32()g x ax bx cx =++. 由0a =得b c ,是不全为零的实数,且2()()g x bx cx x bx c =+=+, 则[]22(())()()()()g f x x bx c bx bx c c x bx c b x bcx c =+++=+++.方程()0f x =就是()0x bx c +=.①方程(())0g f x =就是22()()0x bx c b x bcx c +++=.②(ⅰ)当0c =时,0b ≠,方程①、②的根都为0x =,符合题意. (ⅱ)当0c ≠,0b =时,方程①、②的根都为0x =,符合题意. (ⅲ)当0c ≠,0b ≠时,方程①的根为10x =,2cx b=-,它们也都是方程②的根,但它们不是方程220b x bcx c ++=的实数根.由题意,方程220b x bcx c ++=无实数根,此方程根的判别式22()40bc b c ∆=-<,得04c <<.综上所述,所求c 的取值范围为[)04,.(3)由1a =,(1)0f =得b c =-,2()(1)f x bx cx cx x =+=-+,2(())()()()g f x f x f x cf x c ⎡⎤=-+⎣⎦.③由()0f x =可以推得(())0g f x =,知方程()0f x =的根一定是方程(())0g f x =的根. 当0c =时,符合题意.当0c ≠时,0b ≠,方程()0f x =的根不是方程2()()0f x cf x c -+= ④ 的根,因此,根据题意,方程④应无实数根.那么当2()40c c --<,即04c <<时,2()()0f x cf x c -+>,符合题意.当2()40c c --≥,即0c <或4c ≥时,由方程④得2()f x cx cx =-+=,即20cx cx -+=,⑤则方程⑤应无实数根,所以有2()40c c--<且2()40c --<.当0c <时,只需220c --<,解得1603c <<,矛盾,舍去.当4c ≥时,只需220c -+<,解得1603c <<.因此,1643c <≤.综上所述,所求c 的取值范围为1603⎡⎫⎪⎢⎣⎭,.。
2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(大纲全国卷)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.(2013大纲全国,理1)设集合A ={1,2,3},B ={4,5},M ={x |x =a +b ,a ∈A ,b ∈B },则M 中元素的个数为( ).A .3B .4C .5D .62.(2013大纲全国,理2)3=( ).A .-8B .8C .-8iD .8i3.(2013大纲全国,理3)已知向量m =(λ+1,1),n =(λ+2,2),若(m +n )⊥(m -n ),则λ=( ).A .-4B .-3C .-2D .-14.(2013大纲全国,理4)已知函数f (x )的定义域为(-1,0),则函数f (2x +1)的定义域为( ).A .(-1,1)B .11,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭ C .(-1,0) D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭ 5.(2013大纲全国,理5)函数f (x )=21log 1x ⎛⎫+⎪⎝⎭(x >0)的反函数f -1(x )=( ). A .121x -(x >0) B .121x-(x≠0) C .2x -1(x ∈R) D .2x -1(x >0)6.(2013大纲全国,理6)已知数列{a n }满足3a n +1+a n =0,a 2=43-,则{a n }的前10项和等于( ). A .-6(1-3-10) B .19(1-310) C .3(1-3-10) D .3(1+3-10)7.(2013大纲全国,理7)(1+x )8(1+y )4的展开式中x 2y 2的系数是( ).A .56B .84C .112D .1688.(2013大纲全国,理8)椭圆C :22=143x y +的左、右顶点分别为A 1,A 2,点P 在C 上且直线PA 2斜率的取值范围是[-2,-1],那么直线PA 1斜率的取值范围是( ).A .13,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B .33,84⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C .1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D .3,14⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 9.(2013大纲全国,理9)若函数f (x )=x 2+ax +1x 在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭是增函数,则a 的取值范围是( ). A .[-1,0] B .[-1,+∞) C .[0,3] D .[3,+∞)10.(2013大纲全国,理10)已知正四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AA 1=2AB ,则CD 与平面BDC 1所成角的正弦值等于( ).A .23 B.3 C.3 D .1311.(2013大纲全国,理11)已知抛物线C :y 2=8x 与点M (-2,2),过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若0MA MB ⋅=,则k =( ).A .12 B.2 CD .212.(2013大纲全国,理12)已知函数f (x )=cos x sin 2x ,下列结论中错误的是( ).A .y =f(x)的图像关于点(π,0)中心对称B .y =f(x)的图像关于直线π=2x 对称C .f(x)的最大值为2 D .f(x)既是奇函数,又是周期函数二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(2013大纲全国,理13)已知α是第三象限角,sin α=13-,则cot α=__________. 14.(2013大纲全国,理14)6个人排成一行,其中甲、乙两人不相邻的不同排法共有__________种.(用数字作答)15.(2013大纲全国,理15)记不等式组0,34,34x x y x y ≥⎧⎪+≥⎨⎪+≤⎩所表示的平面区域为D .若直线y =a (x +1)与D 有公共点,则a 的取值范围是__________.16.(2013大纲全国,理16)已知圆O 和圆K 是球O 的大圆和小圆,其公共弦长等于球O 的半径,OK =32,且圆O 与圆K 所在的平面所成的一个二面角为60°,则球O 的表面积等于__________.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(2013大纲全国,理17)(本小题满分10分)等差数列{a n }的前n 项和为S n .已知S 3=22a ,且S 1,S 2,S 4成等比数列,求{a n }的通项公式.18.(2013大纲全国,理18)(本小题满分12分)设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,(a +b +c )(a -b +c )=ac . (1)求B ; (2)若sin A sin C=14,求C .19.(2013大纲全国,理19)(本小题满分12分)如图,四棱锥P-ABCD中,∠ABC=∠BAD=90°,BC=2AD,△PAB和△PAD都是等边三角形.(1)证明:PB⊥CD;(2)求二面角A-PD-C的大小.20.(2013大纲全国,理20)(本小题满分12分)甲、乙、丙三人进行羽毛球练习赛,其中两人比赛,另一人当裁判,每局比赛结束时,负的一方在下一局当裁判.设各局中双方获胜的概率均为12,各局比赛的结果相互独立,第1局甲当裁判.(1)求第4局甲当裁判的概率;(2)X表示前4局中乙当裁判的次数,求X的数学期望.21.(2013大纲全国,理21)(本小题满分12分)已知双曲线C:2222=1x ya b(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为3,直线y=2与C.(1)求a,b;(2)设过F2的直线l与C的左、右两支分别交于A,B两点,且|AF1|=|BF1|,证明:|AF2|,|AB|,|BF2|成等比数列.22.(2013大纲全国,理22)(本小题满分12分)已知函数f(x)=1ln(1+)1x xxxλ(+)-+.(1)若x≥0时,f(x)≤0,求λ的最小值;(2)设数列{a n}的通项111=1+23nan+++,证明:a2n-a n+14n>ln 2.2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(大纲全国卷)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. 答案:B解析:由题意知x =a +b ,a ∈A ,b ∈B ,则x 的可能取值为5,6,7,8.因此集合M 共有4个元素.故选B. 2. 答案:A解析:323=13=8-.故选A.3. 答案:B解析:由(m +n )⊥(m -n )⇒|m |2-|n |2=0⇒(λ+1)2+1-[(λ+2)2+4]=0⇒λ=-3.故选B. 4. 答案:B解析:由题意知-1<2x +1<0,则-1<x <12-.故选B. 5. 答案:A解析:由题意知11+x=2y⇒x =121y -(y >0),因此f -1(x )=121x -(x >0).故选A. 6. 答案:C解析:∵3a n +1+a n =0,∴a n +1=13n a -.∴数列{a n }是以13-为公比的等比数列.∵a 2=43-,∴a 1=4. ∴S 10=101413113⎡⎤⎛⎫--⎢⎥⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦+=3(1-3-10).故选C.7.答案:D解析:因为(1+x )8的展开式中x 2的系数为28C ,(1+y )4的展开式中y 2的系数为24C ,所以x 2y 2的系数为2284C C 168=.故选D. 8. 答案:B解析:设P 点坐标为(x 0,y 0),则2200=143x y +, 2002PA y k x =-,1002PA y k x =+,于是12220222003334244PA PA x y k k x x -⋅===---.故12314PA PA k k =-. ∵2PA k ∈[-2,-1], ∴133,84PA k ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.故选B.9. 答案:D解析:由条件知f ′(x )=2x +a -21x ≥0在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上恒成立,即212a x x ≥-在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上恒成立.∵函数212y x x =-在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上为减函数,∴max 211<23212y -⨯=⎛⎫⎪⎝⎭.∴a ≥3.故选D. 10. 答案:A解析:如下图,连结AC 交BD 于点O ,连结C 1O ,过C 作CH ⊥C 1O 于点H .∵11BD ACBD AA AC AA A ⊥⎫⎪⊥⎬⎪=⎭1111BD ACC A CH ACC A ⊥⎫⎬⊂⎭平面平面11=CH BDCH C O BD C O O ⊥⎫⎪⊥⎬⎪⎭CH ⊥平面C 1BD ,∴∠HDC 为CD 与平面BDC 1所成的角.设AA 1=2AB =2,则=2AC OC,1C O =由等面积法,得C 1O ·CH =OC ·CC 12CH , ∴2=3CH . ∴sin ∠HDC =223==13HC DC .故选A.11. 答案:D解析:由题意知抛物线C 的焦点坐标为(2,0),则直线AB 的方程为y =k (x -2),将其代入y 2=8x ,得k 2x 2-4(k2+2)x +4k 2=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=2242k k (+),x 1x 2=4.①由112222y k x y k x =(-)⎧⎨=(-)⎩∵0MA MB ⋅=,∴(x 1+2,y 1-2)·(x 2+2,y 2-2)=0. ∴(x 1+2)(x 2+2)+(y 1-2)(y 2-2)=0, 即x 1x 2+2(x 1+x 2)+4+y 1y 2-2(y 1+y 2)+4=0.④ 由①②③④解得k =2.故选D. 12. 答案:C解析:由题意知f (x )=2cos 2x ·sin x =2(1-sin 2x )sin x . 令t =sin x ,t ∈[-1,1], 则g (t )=2(1-t 2)t =2t -2t 3. 令g ′(t )=2-6t 2=0,得=t ±. 当t =±1时,函数值为0;当t =;当t =.∴g (t )max ,即f (x )的最大值为9.故选C. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.答案:解析:由题意知cos α=3==-.故cot α=cos sin αα14.答案:480解析:先排除甲、乙外的4人,方法有44A 种,再将甲、乙插入这4人形成的5个间隔中,有25A 种排法,因此甲、乙不相邻的不同排法有4245A A 480⋅=(种).15.答案:1,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦解析:作出题中不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示. ∵直线y =a (x +1)过定点C (-1,0),由图并结合题意可知12BC k =,k AC =4,∴要使直线y =a (x +1)与平面区域D 有公共点, 则12≤a ≤4. 16.答案:16π解析:如下图,设MN 为两圆的公共弦,E 为MN 的中点, 则OE ⊥MN ,KE ⊥MN ,结合题意可知∠OEK =60°.又MN =R ,∴△OMN 为正三角形.∴OE =2R .又OK ⊥EK ,∴32=OE ·sin 60°=22R ⋅∴R =2.∴S =4πR 2=16π.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.解:设{a n }的公差为d .由S 3=22a 得3a 2=22a ,故a 2=0或a 2=3. 由S 1,S 2,S 4成等比数列得22S =S 1S 4. 又S 1=a 2-d ,S 2=2a 2-d ,S 4=4a 2+2d , 故(2a 2-d )2=(a 2-d )(4a 2+2d ).若a 2=0,则d 2=-2d 2,所以d =0,此时S n =0,不合题意; 若a 2=3,则(6-d )2=(3-d )(12+2d ),解得d =0或d =2. 因此{a n }的通项公式为a n =3或a n =2n -1. 18.解:(1)因为(a +b +c )(a -b +c )=ac ,所以a 2+c 2-b 2=-ac .由余弦定理得cos B =222122a cb ac +-=-, 因此B =120°.(2)由(1)知A +C =60°,所以cos(A -C )=cos A cos C +sin A sin C =cos A cos C -sin A sin C +2sin A sin C =cos(A +C )+2sin A sin C=11+2242⨯=, 故A -C =30°或A -C =-30°, 因此C =15°或C =45°. 19.(1)证明:取BC 的中点E ,连结DE ,则ABED 为正方形. 过P 作PO ⊥平面ABCD ,垂足为O .连结OA ,OB ,OD ,OE .由△PAB 和△PAD 都是等边三角形知PA =PB =PD , 所以OA =OB =OD ,即点O 为正方形ABED 对角线的交点, 故OE ⊥BD ,从而PB ⊥OE .因为O 是BD 的中点,E 是BC 的中点,所以OE ∥CD .因此PB ⊥CD .(2)解法一:由(1)知CD ⊥PB ,CD ⊥PO ,PB ∩PO =P ,故CD ⊥平面PBD .又PD ⊂平面PBD ,所以CD ⊥PD .取PD 的中点F ,PC 的中点G ,连结FG ,则FG ∥CD ,FG ⊥PD .连结AF ,由△APD 为等边三角形可得AF ⊥PD .所以∠AFG 为二面角A -PD -C 的平面角.连结AG ,EG ,则EG ∥PB .又PB ⊥AE ,所以EG ⊥AE .设AB =2,则AE =,EG =12PB =1,故AG 3.在△AFG 中,FG =12CD =,AF =AG =3,所以cos ∠AFG =22223FG AF AG FG AF +-=-⨯⨯因此二面角A -PD -C 的大小为π-解法二:由(1)知,OE ,OB ,OP 两两垂直.以O 为坐标原点,OE 的方向为x 轴的正方向建立如图所示的空间直角坐标系O -xyz .设|AB |=2,则A (,0,0),D (0,,0),C (,0),P (0,0).PC =(,),PD =(0,,).AP =,0),AD =,,0).设平面PCD 的法向量为n 1=(x ,y ,z ),则n 1·PC =(x ,y ,z )·(,)=0,n 1·PD =(x ,y ,z )·(0,,)=0,可得2x -y -z =0,y +z =0.取y =-1,得x =0,z =1,故n 1=(0,-1,1).设平面PAD 的法向量为n 2=(m ,p ,q ),则n 2·AP =(m ,p ,q ,0)=0,n 2·AD =(m ,p ,q ,,0)=0,可得m+q=0,m-p=0.取m=1,得p=1,q=-1,故n2=(1,1,-1).于是cos〈n1,n2〉=1212||||3=-·n nn n.由于〈n1,n2〉等于二面角A-PD-C的平面角,所以二面角A-PD-C的大小为π-20.解:(1)记A1表示事件“第2局结果为甲胜”,A2表示事件“第3局甲参加比赛时,结果为甲负”,A表示事件“第4局甲当裁判”.则A=A1·A2.P(A)=P(A1·A2)=P(A1)P(A2)=14.(2)X的可能取值为0,1,2.记A3表示事件“第3局乙和丙比赛时,结果为乙胜丙”,B1表示事件“第1局结果为乙胜丙”,B2表示事件“第2局乙和甲比赛时,结果为乙胜甲”,B3表示事件“第3局乙参加比赛时,结果为乙负”.则P(X=0)=P(B1·B2·A3)=P(B1)P(B2)·P(A3)=18,P(X=2)=P(1B·B3)=P(1B)P(B3)=14,P(X=1)=1-P(X=0)-P(X=2)=1151848--=,EX=0·P(X=0)+1·P(X=1)+2·P(X=2)=98.21.(1)解:由题设知ca=3,即222a ba+=9,故b2=8a2.所以C的方程为8x2-y2=8a2.将y=2代入上式,求得x=由题设知,=a2=1.所以a=1,b=(2)证明:由(1)知,F1(-3,0),F2(3,0),C的方程为8x2-y2=8.①由题意可设l的方程为y=k(x-3),k(k2-8)x2-6k2x+9k2+8=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1≤-1,x2≥1,x1+x2=2268kk-,x1·x2=22988kk+-.于是|AF1|=-(3x1+1),|BF1|3x2+1.由|AF1|=|BF1|得-(3x1+1)=3x2+1,即x1+x2=23 -.故226283kk=--,解得k2=45,从而x1·x2=199-.由于|AF2|=1-3x1,|BF2|3x2-1,故|AB|=|AF2|-|BF2|=2-3(x1+x2)=4,|AF2|·|BF2|=3(x1+x2)-9x1x2-1=16. 因而|AF2|·|BF2|=|AB|2,所以|AF2|,|AB|,|BF2|成等比数列.22.(1)解:由已知f(0)=0,f′(x)=22121x xxλλ(-)-(+),f′(0)=0.若12λ<,则当0<x<2(1-2λ)时,f′(x)>0,所以f(x)>0.若12λ≥,则当x>0时,f′(x)<0,所以当x>0时,f(x)<0.综上,λ的最小值是12.(2)证明:令12λ=.由(1)知,当x>0时,f(x)<0,即2ln(1) 22x xxx(+)>++.取1xk=,则211>ln21k kk k k++(+).于是212111 422(1)n n n k n a a n k k -=⎡⎤-+=+⎢⎥+⎣⎦∑ =2121211ln 21n n k n k n k k k k k --==++>(+)∑∑ =ln 2n -ln n =ln 2.所以21ln 24n n a a n-+>. 2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(全国新课标卷I)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.(2013课标全国Ⅰ,理1)已知集合A ={x |x 2-2x >0},B ={x |-5<x <5},则( ).A .A ∩B = B .A ∪B =RC .B ⊆AD .A ⊆B2.(2013课标全国Ⅰ,理2)若复数z 满足(3-4i)z =|4+3i|,则z 的虚部为( ).A .-4B .45-C .4 D .45 3.(2013课标全国Ⅰ,理3)为了解某地区的中小学生的视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是( ).A .简单随机抽样B .按性别分层抽样C .按学段分层抽样D .系统抽样4.(2013课标全国Ⅰ,理4)已知双曲线C :2222=1x y a b-(a >0,b >0)的离心率为52,则C 的渐近线方程为( ).A .y =14x ±B .y =13x ±C .y =12x± D .y =±x 5.(2013课标全国Ⅰ,理5)执行下面的程序框图,如果输入的t ∈[-1,3],则输出的s 属于( ).A .[-3,4]B .[-5,2]C .[-4,3]D .[-2,5]6.(2013课标全国Ⅰ,理6)如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高8 cm ,将一个球放在容器口,再向容器内注水,当球面恰好接触水面时测得水深为6 cm ,如果不计容器的厚度,则球的体积为( ).A .500π3cm3B .866π3cm3C .1372π3cm3D .2048π3cm37.(2013课标全国Ⅰ,理7)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S m -1=-2,S m =0,S m +1=3,则m =( ).A .3B .4C .5D .68.(2013课标全国Ⅰ,理8)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( ).A .16+8πB .8+8πC .16+16πD .8+16π9.(2013课标全国Ⅰ,理9)设m 为正整数,(x +y )2m 展开式的二项式系数的最大值为a ,(x +y )2m +1展开式的二项式系数的最大值为b .若13a =7b ,则m =( ).A .5B .6C .7D .8 10.(2013课标全国Ⅰ,理10)已知椭圆E :2222=1x y a b+(a >b >0)的右焦点为F (3,0),过点F 的直线交E 于A ,B 两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则E 的方程为( ).A .22=14536x y +B .22=13627x y +C .22=12718x y +D .22=1189x y +11.(2013课标全国Ⅰ,理11)已知函数f (x )=220ln(1)0.x x x x x ⎧-+≤⎨+>⎩,,,若|f (x )|≥ax ,则a 的取值范围是( ).A .(-∞,0]B .(-∞,1]C .[-2,1]D .[-2,0]12.(2013课标全国Ⅰ,理12)设△A n B n C n 的三边长分别为a n ,b n ,c n ,△A n B n C n 的面积为S n ,n =1,2,3,….若b 1>c 1,b 1+c 1=2a 1,a n +1=a n ,b n +1=2n n c a +,c n +1=2n n b a +,则( ). A .{Sn}为递减数列 B .{Sn}为递增数列C .{S2n -1}为递增数列,{S2n}为递减数列D .{S2n -1}为递减数列,{S2n}为递增数列第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须做答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(2013课标全国Ⅰ,理13)已知两个单位向量a,b的夹角为60°,c=ta+(1-t)b.若b·c=0,则t =__________.14.(2013课标全国Ⅰ,理14)若数列{an}的前n项和2133n nS a=+,则{an}的通项公式是an=_______.15.(2013课标全国Ⅰ,理15)设当x=θ时,函数f(x)=sin x-2cos x取得最大值,则cos θ=__________.16.(2013课标全国Ⅰ,理16)若函数f(x)=(1-x2)(x2+ax+b)的图像关于直线x=-2对称,则f(x)的最大值为__________.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(2013课标全国Ⅰ,理17)(本小题满分12分)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB,BC=1,P为△ABC内一点,∠BPC=90°.(1)若PB=12,求PA;(2)若∠APB=150°,求tan∠PBA.18.(2013课标全国Ⅰ,理18)(本小题满分12分)如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°.(1)证明:AB⊥A1C;(2)若平面ABC⊥平面AA1B1B,AB=CB,求直线A1C与平面BB1C1C所成角的正弦值.19.(2013课标全国Ⅰ,理19)(本小题满分12分)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n.如果n=3,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果n=4,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.假设这批产品的优质品率为50%,即取出的每件产品是优质品的概率都为12,且各件产品是否为优质品相互独立.(1)求这批产品通过检验的概率;(2)已知每件产品的检验费用为100元,且抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X(单位:元),求X的分布列及数学期望.20.(2013课标全国Ⅰ,理20)(本小题满分12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x-1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并且与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.(1)求C的方程;(2)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P的半径最长时,求|AB|.21.(2013课标全国Ⅰ,理21)(本小题满分12分)设函数f(x)=x2+ax+b,g(x)=e x(cx+d).若曲线y=f(x)和曲线y=g(x)都过点P(0,2),且在点P处有相同的切线y=4x+2.(1)求a,b,c,d的值;(2)若x≥-2时,f(x)≤kg(x),求k的取值范围.请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,做答时请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.22.(2013课标全国Ⅰ,理22)(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,∠ABC的角平分线BE交圆于点E,DB垂直BE交圆于点D.(1)证明:DB=DC;(2)设圆的半径为1,BC CE交AB于点F,求△BCF外接圆的半径.23.(2013课标全国Ⅰ,理23)(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程为45cos,55sinx ty t=+⎧⎨=+⎩(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sin θ.(1)把C1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).24.(2013课标全国Ⅰ,理24)(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲:已知函数f(x)=|2x-1|+|2x+a|,g(x)=x+3.(1)当a=-2时,求不等式f(x)<g(x)的解集;(2)设a>-1,且当x∈1,22a⎡⎫-⎪⎢⎣⎭时,f(x)≤g(x),求a的取值范围.2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(全国卷I 新课标)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.答案:B解析:∵x (x -2)>0,∴x <0或x >2.∴集合A 与B 可用图象表示为:由图象可以看出A ∪B =R ,故选B.2.答案:D解析:∵(3-4i)z =|4+3i|, ∴55(34i)34i 34i (34i)(34i)55z +===+--+. 故z 的虚部为45,选D. 3.答案:C 解析:因为学段层次差异较大,所以在不同学段中抽取宜用分层抽样.4.答案:C解析:∵c e a ==,∴22222254c a b e a a +===. ∴a 2=4b 2,1=2b a ±. ∴渐近线方程为12b y x x a =±±. 5.答案:A解析:若t ∈[-1,1),则执行s =3t ,故s ∈[-3,3).若t ∈[1,3],则执行s =4t -t 2,其对称轴为t =2.故当t =2时,s 取得最大值4.当t =1或3时,s 取得最小值3,则s ∈[3,4].综上可知,输出的s ∈[-3,4].故选A.6.答案:A解析:设球半径为R ,由题可知R ,R -2,正方体棱长一半可构成直角三角形,即△OBA 为直角三角形,如图.BC =2,BA =4,OB =R -2,OA =R ,由R 2=(R -2)2+42,得R =5, 所以球的体积为34500π5π33=(cm 3),故选A. 7.答案:C解析:∵S m -1=-2,S m =0,S m +1=3,∴a m =S m -S m -1=0-(-2)=2,a m +1=S m +1-S m =3-0=3.∴d =a m +1-a m =3-2=1.∵S m =ma 1+12m m (-)×1=0,∴112m a -=-. 又∵a m +1=a 1+m ×1=3,∴132m m --+=. ∴m =5.故选C.8.答案:A 解析:由三视图可知该几何体为半圆柱上放一个长方体,由图中数据可知圆柱底面半径r =2,长为4,在长方体中,长为4,宽为2,高为2,所以几何体的体积为πr 2×4×12+4×2×2=8π+16.故选A. 9.答案:B解析:由题意可知,a =2C m m ,b =21C m m +,又∵13a =7b ,∴2!21!13=7!!!1!m m m m m m ()(+)⋅⋅(+),即132171m m +=+.解得m =6.故选B. 10.答案:D解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),∵A ,B 在椭圆上, ∴2211222222221,1,x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩①② ①-②,得1212121222=0x x x x y y y y a b(+)(-)(+)(-)+, 即2121221212=y y y y b a x x x x (+)(-)-(+)(-), ∵AB 的中点为(1,-1),∴y 1+y 2=-2,x 1+x 2=2, 而1212y y x x --=k AB =011=312-(-)-,∴221=2b a . 又∵a 2-b 2=9,∴a 2=18,b 2=9. ∴椭圆E 的方程为22=1189x y +.故选D. 11.答案:D解析:由y =|f (x )|的图象知:①当x >0时,y =ax 只有a ≤0时,才能满足|f (x )|≥ax ,可排除B ,C.②当x ≤0时,y =|f (x )|=|-x 2+2x |=x 2-2x .故由|f (x )|≥ax 得x 2-2x ≥ax .当x =0时,不等式为0≥0成立.当x <0时,不等式等价于x -2≤a .∵x -2<-2,∴a ≥-2.综上可知:a ∈[-2,0].12.答案:B第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须做答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.答案:2解析:∵c =t a +(1-t )b ,∴b ·c =t a ·b +(1-t )|b |2.又∵|a |=|b |=1,且a 与b 夹角为60°,b ⊥c ,∴0=t |a ||b |cos 60°+(1-t ),0=12t +1-t . ∴t =2.14.答案:(-2)n -1 解析:∵2133n n S a =+,① ∴当n ≥2时,112133n n S a --=+.② ①-②,得12233n n n a a a -=-, 即1n n a a -=-2. ∵a 1=S 1=12133a +, ∴a 1=1. ∴{a n }是以1为首项,-2为公比的等比数列,a n =(-2)n -1. 15.答案:5- 解析:f (x )=sin x -2cos xx x ⎫⎪⎭, 令cos αsin α=则f (x )α+x ),当x =2k π+π2-α(k ∈Z )时,sin(α+x )有最大值1,f (x ) 即θ=2k π+π2-α(k ∈Z ),所以cos θ=πcos 2π+2k α⎛⎫- ⎪⎝⎭=πcos 2α⎛⎫- ⎪⎝⎭=sin α=5=-. 16.答案:16解析:∵函数f (x )的图像关于直线x =-2对称,∴f (x )满足f (0)=f (-4),f (-1)=f (-3),即15164,0893,b a b a b =-(-+)⎧⎨=-(-+)⎩解得8,15.a b =⎧⎨=⎩∴f (x )=-x 4-8x 3-14x 2+8x +15.由f ′(x )=-4x 3-24x 2-28x +8=0,得x 1=-2x 2=-2,x 3=-2易知,f (x )在(-∞,-2上为增函数,在(-2,-2)上为减函数,在(-2,-2)上为增函数,在(-2∴f (-2=[1-(-22][(-2)2+8(-2+15]=(-8--=80-64=16.f (-2)=[1-(-2)2][(-2)2+8×(-2)+15]=-3(4-16+15)=-9.f (-2=[1-(-22][(-22+8(-2)+15]=(-8++=80-64=16.故f (x )的最大值为16.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.解:(1)由已知得∠PBC =60°,所以∠PBA =30°.在△PBA 中,由余弦定理得PA 2=11732cos 30424+-︒=. 故PA=2. (2)设∠PBA =α,由已知得PB =sin α.在△PBA中,由正弦定理得sin sin150sin(30)αα=︒︒-,cos α=4sin α.所以tan α=4,即tan ∠PBA=4. 18. (1)证明:取AB 的中点O ,连结OC ,OA 1,A 1B .因为CA =CB ,所以OC ⊥AB .由于AB =AA 1,∠BAA 1=60°,故△AA 1B 为等边三角形,所以OA 1⊥AB .因为OC ∩OA 1=O ,所以AB ⊥平面OA 1C .又A 1C ⊂平面OA 1C ,故AB ⊥A 1C .(2)解:由(1)知OC ⊥AB ,OA 1⊥AB .又平面ABC ⊥平面AA 1B 1B ,交线为AB ,所以OC ⊥平面AA 1B 1B ,故OA ,OA 1,OC 两两相互垂直.以O 为坐标原点,OA 的方向为x 轴的正方向,|OA |为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系O -xyz . 由题设知A (1,0,0),A 1(0,0),C (0,0,B (-1,0,0).则BC =(1,0,1BB =1AA =(-10),1AC =(0,. 设n =(x ,y ,z )是平面BB 1C 1C 的法向量,则10,0,BC BB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n即0,0.x x ⎧+=⎪⎨-+=⎪⎩可取n =,1,-1).故cos 〈n ,1AC 〉=11A CA C⋅n n =. 所以A 1C 与平面BB 1C 1C 19.解:(1)设第一次取出的4件产品中恰有3件优质品为事件A 1,第一次取出的4件产品全是优质品为事件A 2,第二次取出的4件产品都是优质品为事件B 1,第二次取出的1件产品是优质品为事件B 2,这批产品通过检验为事件A ,依题意有A =(A 1B 1)∪(A 2B 2),且A 1B 1与A 2B 2互斥,所以P (A )=P (A 1B 1)+P (A 2B 2)=P (A 1)P (B 1|A 1)+P (A 2)P (B 2|A 2)=41113161616264⨯+⨯=. (2)X 可能的取值为400,500,800,并且 P (X =400)=41111161616--=,P (X =500)=116,P (X =800)=14. 所以X 的分布列为EX =1111400+500+80016164⨯⨯⨯=506.25. 20. 解:由已知得圆M 的圆心为M (-1,0),半径r 1=1;圆N 的圆心为N (1,0),半径r 2=3.设圆P 的圆心为P (x ,y ),半径为R .(1)因为圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,所以|PM |+|PN |=(R +r 1)+(r 2-R )=r 1+r 2=4.由椭圆的定义可知,曲线C 是以M ,N 为左、右焦点,长半轴长为2的椭圆(左顶点除外),其方程为22=143x y +(x ≠-2). (2)对于曲线C 上任意一点P (x ,y ),由于|PM |-|PN |=2R -2≤2,所以R ≤2,当且仅当圆P 的圆心为(2,0)时,R =2.所以当圆P 的半径最长时,其方程为(x -2)2+y 2=4.若l 的倾斜角为90°,则l 与y 轴重合,可得|AB |=若l 的倾斜角不为90°,由r 1≠R 知l 不平行于x 轴,设l 与x 轴的交点为Q ,则1||||QP R QM r =,可求得Q (-4,0),所以可设l :y =k (x +4).由l 与圆M,解得k=4±. 当k=4时,将4y x =代入22=143x y +, 并整理得7x 2+8x -8=0,解得x 1,2=47-±. 所以|AB |2118|7x x -=.当k =时,由图形的对称性可知|AB |=187. 综上,|AB |=|AB |=187. 21. 解:(1)由已知得f (0)=2,g (0)=2,f ′(0)=4,g ′(0)=4.而f ′(x )=2x +a ,g ′(x )=e x (cx +d +c ),故b =2,d =2,a =4,d +c =4.从而a =4,b =2,c =2,d =2.(2)由(1)知,f (x )=x 2+4x +2,g (x )=2e x (x +1).设函数F (x )=kg (x )-f (x )=2k e x (x +1)-x 2-4x -2,则F ′(x )=2k e x (x +2)-2x -4=2(x +2)(k e x-1).由题设可得F (0)≥0,即k ≥1.令F ′(x )=0得x 1=-ln k ,x 2=-2.①若1≤k <e 2,则-2<x 1≤0.从而当x ∈(-2,x 1)时,F ′(x )<0;当x ∈(x 1,+∞)时,F ′(x )>0.即F (x )在(-2,x 1)单调递减,在(x 1,+∞)单调递增.故F (x )在[-2,+∞)的最小值为F (x 1).而F (x 1)=2x 1+2-21x -4x 1-2=-x 1(x 1+2)≥0.故当x≥-2时,F(x)≥0,即f(x)≤kg(x)恒成立.②若k=e2,则F′(x)=2e2(x+2)(e x-e-2).从而当x>-2时,F′(x)>0,即F(x)在(-2,+∞)单调递增.而F(-2)=0,故当x≥-2时,F(x)≥0,即f(x)≤kg(x)恒成立.③若k>e2,则F(-2)=-2k e-2+2=-2e-2(k-e2)<0.从而当x≥-2时,f(x)≤kg(x)不可能恒成立.综上,k的取值范围是[1,e2].请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,做答时请用2B铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑.22.(1)证明:连结DE,交BC于点G.由弦切角定理得,∠ABE=∠BCE.而∠ABE=∠CBE,故∠CBE=∠BCE,BE=CE.又因为DB⊥BE,所以DE为直径,∠DCE=90°,由勾股定理可得DB=DC.(2)解:由(1)知,∠CDE=∠BDE,DB=DC,故DG是BC的中垂线,所以BG=2.设DE的中点为O,连结BO,则∠BOG=60°.从而∠ABE=∠BCE=∠CBE=30°,所以CF⊥BF,故Rt△BCF外接圆的半径等于2.23.解:(1)将45cos,55sinx ty t=+⎧⎨=+⎩消去参数t,化为普通方程(x-4)2+(y-5)2=25,即C1:x2+y2-8x-10y+16=0.将cos,sinxyρθρθ=⎧⎨=⎩代入x2+y2-8x-10y+16=0得ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0. 所以C1的极坐标方程为ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0.(2)C 2的普通方程为x 2+y 2-2y =0. 由2222810160,20x y x y x y y ⎧+--+=⎨+-=⎩ 解得1,1x y =⎧⎨=⎩或0,2.x y =⎧⎨=⎩所以C 1与C 2交点的极坐标分别为π4⎫⎪⎭,π2,2⎛⎫ ⎪⎝⎭. 24.解:(1)当a =-2时,不等式f (x )<g (x )化为|2x -1|+|2x -2|-x -3<0. 设函数y =|2x -1|+|2x -2|-x -3,则y =15,,212,1,236, 1.x x x x x x ⎧-<⎪⎪⎪--≤≤⎨⎪->⎪⎪⎩其图像如图所示.从图像可知,当且仅当x ∈(0,2)时,y <0.所以原不等式的解集是{x |0<x <2}.(2)当x ∈1,22a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭时,f (x )=1+a . 不等式f (x )≤g (x )化为1+a ≤x +3.所以x ≥a -2对x ∈1,22a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭都成立. 故2a -≥a -2,即43a ≤. 从而a 的取值范围是41,3⎛⎤- ⎥⎝⎦. 2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(全国新课标卷II)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.(2013课标全国Ⅱ,理1)已知集合M ={x |(x -1)2<4,x ∈R },N ={-1,0,1,2,3},则M ∩N =( ).A .{0,1,2}B .{-1,0,1,2}C .{-1,0,2,3}D .{0,1,2,3} 2.(2013课标全国Ⅱ,理2)设复数z 满足(1-i)z =2i ,则z =( ).A .-1+iB .-1-IC .1+iD .1-i3.(2013课标全国Ⅱ,理3)等比数列{a n }的前n 项和为S n .已知S 3=a 2+10a 1,a 5=9,则a 1=( ).A .13B .13-C .19D .19-4.(2013课标全国Ⅱ,理4)已知m ,n 为异面直线,m ⊥平面α,n ⊥平面β.直线l 满足l ⊥m ,l ⊥n ,lα,l β,则( ).A .α∥β且l ∥αB .α⊥β且l ⊥βC .α与β相交,且交线垂直于lD .α与β相交,且交线平行于l5.(2013课标全国Ⅱ,理5)已知(1+ax )(1+x )5的展开式中x 2的系数为5,则a =( ).A .-4B .-3C .-2D .-16.(2013课标全国Ⅱ,理6)执行下面的程序框图,如果输入的N =10,那么输出的S =( ).A .1111+2310+++B .1111+2!3!10!+++C .1111+2311+++D .1111+2!3!11!+++7.(2013课标全国Ⅱ,理7)一个四面体的顶点在空间直角坐标系O -xyz 中的坐标分别是(1,0,1),(1,1,0),(0,1,1),(0,0,0),画该四面体三视图中的正视图时,以zOx 平面为投影面,则得到的正视图可以为( ). 8.(2013课标全国Ⅱ,理8)设a =log 36,b =log 510,c =log 714,则( ).A .c >b >aB .b >c >aC .a >c >bD .a >b >c9.(2013课标全国Ⅱ,理9)已知a >0,x ,y 满足约束条件1,3,3.x x y y a x ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥(-)⎩若z =2x +y 的最小值为1,则a =( ).A.14 B.12 C.1 D.210.(2013课标全国Ⅱ,理10)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,下列结论中错误的是( ).A.∃x0∈R,f(x0)=0B.函数y=f(x)的图像是中心对称图形C.若x0是f(x)的极小值点,则f(x)在区间(-∞,x0)单调递减D.若x0是f(x)的极值点,则f′(x0)=011.(2013课标全国Ⅱ,理11)设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点M在C上,|MF|=5,若以MF为直径的圆过点(0,2),则C的方程为( ).A.y2=4x或y2=8x B.y2=2x或y2=8xC.y2=4x或y2=16x D.y2=2x或y2=16x12.(2013课标全国Ⅱ,理12)已知点A(-1,0),B(1,0),C(0,1),直线y=ax+b(a>0)将△ABC分割为面积相等的两部分,则b的取值范围是( ).A.(0,1) B.1122⎛⎫-⎪⎪⎝⎭ C.1123⎛⎤-⎥⎝⎦ D.11,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分,第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答。
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)参考答案评分说明:1. 本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分参考制订相应的评分细则.2. 对计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度.可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分. 3. 解答右侧所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 4. 只给整数分数.选择题和填空题不给中间分. 一、选择题 1.D 2.C 3.C 4.D 5.A 6.C 7.A 8.A 9.C 10.B 11.B 12.B 二、填空题 13.42- 14.0.815.2+16.52-三、解答题17.解:(1)ABC △的内角和A B C ++=π,由00A B C π=>>3,,得20B π<<3. 应用正弦定理,知sin 4sin sin sin BC AC B x x A ===3,2sin 4sin sin BC AB C x A π⎛⎫==- ⎪3⎝⎭.因为y AB BC AC =++,所以224sin 4sin 03y x x x ππ⎛⎫⎫=+-+<<⎪⎪3⎝⎭⎭,(2)因为14sin sin 2y x x x ⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭5s i n 3x x ππππ⎛⎫⎫=++<+< ⎪⎪6666⎝⎭⎭,所以,当x ππ+=62,即x π=3时,y取得最大值 18.解:(1)记0A 表示事件“取出的2件产品中无二等品”,1A 表示事件“取出的2件产品中恰有1件二等品”. 则01A A ,互斥,且01A A A =+,故01()()P A P A A =+012122()()(1)C (1)1P A P A p p p p =+=-+-=-于是20.961p =-.解得120.20.2p p ==-,(舍去).(2)ξ的可能取值为012,,. 若该批产品共100件,由(1)知其二等品有1000.220⨯=件,故2802100C 316(0)C 495P ξ===.1180202100C C 160(1)C 495P ξ===.2202100C 19(2)C 495P ξ===. 所以ξ的分布列为19(1)作FG DC ∥交SD 于点G ,则G 为SD 的中点.连结12AG FG CD∥,,又CD AB∥, 故FG AE AEFG∥,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2DC =,则42SD DG ADG ==,,△为等 腰直角三角形.取AG 中点H ,连结DH ,则DH AG ⊥.又AB ⊥平面SAD ,所以AB DH ⊥,而AB AG A = ,AEBCFSD H G M所以DH ⊥面AEF .取EF 中点M ,连结MH ,则HM EF ⊥. 连结DM ,则DM EF ⊥.故DMH ∠为二面角A EF D --的平面角tan DH DMH HM ∠=== 所以二面角A EF D --的大小为. 解法二:(1)如图,建立空间直角坐标系D xyz -.设(00)(00)A a S b ,,,,,,则(0)(00)B a a C a ,,,,,, 00222a a b E a F ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,,,, 02b EF a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ,,.取SD 的中点002b G ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,,则02b AG a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ,,.EF AG EF AG AG =⊂,∥,平面SAD EF ⊄,平面SAD ,所以EF ∥平面SAD .(2)不妨设(100)A ,,,则11(110)(010)(002)100122B C S E F ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,,,,,,,,,,,,.EF 中点111111(101)0222222M MD EF MD EF MD EF ⎛⎫⎛⎫=---=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,,,,,,,,⊥又1002EA ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,,,0EA EF EA EF =,⊥,所以向量MD 和EA的夹角等于二面角A EF D --的平面角.cos MD EA MD EA MD EA<>==,. 所以二面角A EF D --的大小为. 20.解:(1)依题设,圆O 的半径r 等于原点O到直线4x =的距离,即2r ==.得圆O 的方程为224x y +=.(2)不妨设1212(0)(0)A x B x x x <,,,,.由24x =即得(20)(20)A B -,,,.设()P x y ,,由PA PO PB ,,成等比数列,得22x y =+,即 222x y -=. (2)(2)PA PB x y x y =-----,,22242(1).x y y =-+=-由于点P 在圆O 内,故222242.x y x y ⎧+<⎪⎨-=⎪⎩,由此得21y <.所以PA PB的取值范围为[20)-,. 21.解:(1)由132342n n a a n --==,,,,…, 整理得 111(1)2n n a a --=--.又110a -≠,所以{1}n a -是首项为11a -,公比为12-的等比数列,得1111(1)2n n a a -⎛⎫=--- ⎪⎝⎭(2)方法一: 由(1)可知302n a <<,故0n b >.那么,221n n b b +-2211222(32)(32)3332(32)229(1).4n n n n n n n n n n a a a a a a a a aa ++=-----⎛⎫⎛⎫=-⨯-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-又由(1)知0n a >且1n a ≠,故2210n n b b +->,因此1n n b b n +<,为正整数.方法二:由(1)可知3012n n a a <<≠,, 因为132nn a a +-=, 所以1n n b a ++==.由1n a ≠可得33(32)2n n n a a a -⎛⎫-< ⎪⎝⎭,即 223(32)2n n n n a a a a -⎛⎫-< ⎪⎝⎭两边开平方得32na a -<即 1n n b b n +<,为正整数.22.解:(1)求函数()f x 的导数;2()31x x f '=-.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23(31)2y t x t =--.(2)如果有一条切线过点()a b ,,则存在t ,使23(31)2b t a t =--.于是,若过点()a b ,可作曲线()y f x =的三条切线,则方程32230t at a b -++=有三个相异的实数根. 记 32()23g t t at a b =-++, 则 2()66g t t at '=-6()t t a =-.当t 变化时,()()g t g t ',变化情况如下表:由()g t 的单调性,当极大值0a b +<或极小值()0b f a ->时,方程()0g t =最多有一个实数根;当0a b +=时,解方程()0g t =得302at t ==,,即方程()0g t =只有两个相异的实数根;当()0b f a -=时,解方程()0g t =得2a t t a =-=,,即方程()0g t =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()0g t =有三个相异的实数根,则0()0.a b b f a +>⎧⎨-<⎩,即 ()a b f a -<<.。
2007年普通高等学校招生全国统一考试(2全国Ⅱ卷)数学(理)试题一、选择题 ( 本大题 共 12 题, 共计 60 分) 1.sin 210= ( ) A .32B .32-C .12D .12-2.函数sin y x =的一个单调增区间是( )A .ππ⎛⎫- ⎪44⎝⎭,B .3ππ⎛⎫ ⎪44⎝⎭,C .3π⎛⎫π ⎪2⎝⎭,D .32π⎛⎫π ⎪2⎝⎭,3.设复数z 满足12ii z+=,则z =( ) A .2i -+B .2i --C .2i -D .2i +4.下列四个数中最大的是( ) A .2(ln 2)B .ln(ln 2)C .ln 2D .ln 25.在ABC △中,已知D 是AB 边上一点,若123AD DB CD CA CB λ==+,,则λ=( )A .23B .13C .13-D .23-6.不等式2104x x ->-的解集是( ) A .(21)-, B .(2)+∞, C .(21)(2)-+∞ ,, D .(2)(1)-∞-+∞ ,,7.已知正三棱柱111ABC A B C -的侧棱长与底面边长相等,则1AB 与侧面11ACC A 所成角的正弦值等于( ) A .64B .104C .22D .328.已知曲线23ln 4x y x =-的一条切线的斜率为12,则切点的横坐标为( )A .3B .2C .1D .129.把函数e x y =的图像按向量(23)=,a 平移,得到()y f x =的图像,则()f x =( ) A .3e 2x -+B .3e 2x +-C .2e 3x -+D .2e 3x +-10.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.设12F F ,分别是双曲线2222x y a b-的左、右焦点,若双曲线上存在点A ,使1290F AF ∠= 且123AF AF =,则双曲线的离心率为( ) A .52B .102C .152D .512.设F 为抛物线24y x =的焦点,A B C ,,为该抛物线上三点,若FA FB FC ++=0,则FA FB FC ++= ( )A .9B .6C .4D .3二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.821(12)x x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭的展开式中常数项为 .(用数字作答)14.在某项测量中,测量结果ξ服从正态分布2(1)(0)N σσ>,.若ξ在(01),内取值的概率为0.4,则ξ在(02),内取值的概率为 .15.一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 cm 2. 16.已知数列的通项52n a n =-+,其前n 项和为n S ,则2limnn S n ∞=→ . 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)在ABC△中,已知内角Aπ=3,边23BC=.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.(本小题满分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()0.96P A=.(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,ξ表示取出的2件产品中二等品的件数,求ξ的分布列.19.(本小题满分12分)如图,在四棱锥S ABCD-中,底面A B C D为正方形,侧棱SD⊥底面A B C D E F,,分别为AB SC,的中点.(1)证明EF∥平面SAD;(2)设2SD DC=,求二面角A EF D--的大小.A EB CF SD20.(本小题满分12分)在直角坐标系xOy 中,以O 为圆心的圆与直线34x y -=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PA PB的取值范围.21.(本小题满分12分)设数列{}n a 的首项113(01)2342n n a a a n --∈==,,,,,,…. (1)求{}n a 的通项公式;(2)设32n n n b a a =-,证明1n n b b +<,其中n 为正整数.22.(本小题满分12分) 已知函数3()f x x x =-.(1)求曲线()y f x =在点(())M t f t ,处的切线方程;(2)设0a >,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年普通高等学校招生全国统一考试(2全国Ⅱ卷)数学(理)试题答案解析: 一、选择题 1.答案:D解析:sin2100 =1sin 302-︒=-,选D 。
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数 学(江苏卷)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共计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π2的是( ) A.sin2x y =B.sin 2y x =C.cos4x y =D.cos4y x =2.已知全集U =Z ,{}1012A =-,,,,{}2B x x x ==,则U A B ð为( ) A.{}12-, B.{}10-, C.{}01,D.{}12,3.在平面直角坐标系xOy 中,双曲线的中心在坐标原点,焦点在y 轴上,一条渐近线的方程为20x y -=,则它的离心率为( )D.24.已知两条直线m n ,,两个平面αβ,.给出下面四个命题: ①m n ∥,m n αα⇒⊥⊥;②αβ∥,m α⊂,n m n β⊂⇒∥; ③m n ∥,m n αα⇒∥∥;④αβ∥,m n ∥,m n αβ⇒⊥⊥. 其中正确命题的序号是( ) A.①、③ B.②、④C.①、④ D.②、③5.函数[]()sin (π0)f x x x x =∈-,的单调递增区间是( ) A.5ππ6⎡⎤--⎢⎥⎣⎦, B.5ππ66⎡⎤--⎢⎥⎣⎦, C.π03⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,D.π06⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,6.设函数()f x 定义在实数集上,它的图像关于直线1x =对称,且当1x ≥时,()31xf x =-,则有( )A.132323f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫<< ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭B.231323f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭C.213332f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭D.321233f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭7.若对于任意的实数x ,有3230123(2)(2)(2)x a a x a x a x =+-+-+-,则2a 的值为( )A.3B.6C.9D.128.设2()lg 1f x a x ⎛⎫=+ ⎪-⎝⎭是奇函数,则使()0f x <的x 的取值范围是( ) A.(10)-,B.(01),C.(0)-∞, D.(0)(1)-∞+∞ ,,9.已知二次函数2()f x ax bx c =++的导数为()f x ',(0)0f '>,对于任意实数x ,有()0f x ≥,则(1)(0)f f '的最小值为( ) A.3B.52C.2D.3210.在平面直角坐标系xOy 中,已知平面区域{}()100A x y x y x y =+,≤,且≥,≥,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,共计30分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置.......上. 11.若1cos()5αβ+=,3cos()5αβ-=,则tan tan αβ= _____. 12.某校开设9门课程供学生选修,其中A B C ,,三门由于上课时间相同,至多选一门,学校规定,每位同学选修4门,共有_____种不同的选修方案.(用数值作答)13.已知函数3()128f x x x =-+在区间[]33-,上的最大值与最小值分别为M ,m ,则M m -=_____.14.正三棱锥P ABC -的高为2,侧棱与底面ABC 成45角,则点A 到侧面PBC 的距离为_____.15.在平面直角坐标系xOy 中,已知ABC △的顶点(40)A -,和(40)C ,,顶点B 在椭圆221259x y +=上,则sin sin sin A CB+=_____. 16.某时钟的秒针端点A 到中心点O 的距离为5cm ,秒针均匀地绕点O 旋转,当时间0t =时,点A 与钟面上标12的点B 重合.将A B ,两点间的距离(cm)d 表示成(s)t 的函数,则d =_____,其中[]060t ∈,. 三、解答题:本大题共5小题,共计70分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本题满分12分)某气象站天气预报的准确率为80%,计算(结果保留到小数点后第2位): (1)5次预报中恰有2次准确的概率;(4分) (2)5次预报中至少有2次准确的概率;(4分)(3)5次预报中恰有2次准确,且其中第3次预报准确的概率.(4分) 18.(本题满分12分)如图,已知1111ABCD A B C D -是棱长为3的正方体,点E 在1AA 上,点F 在1CC 上,且11AE FC ==. (1)求证:1E B F D ,,,四点共面;(4分)(2)若点G 在BC 上,23BG =,点M 在1BB 上,GM BF ⊥,垂足为H ,求证:EM ⊥平面11BCC B ;(4分)(3)用θ表示截面1EBFD 和侧面11BCC B 所成的锐二面角的大小,求tan θ.(4分) 19.(本题满分14分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,过y 轴正方向上一点(0)C c ,任作一直线,与抛物线2y x =相交于A B ,两点.一条垂直于x 轴的直线,分别与线段AB 和直线:l y c =-交于点P Q ,.(1)若2OA OB =,求c 的值;(5分) (2)若P 为线段AB 的中点,求证:QA 为此抛物线的切线;(5分) (3)试问(2)的逆命题是否成立?说明理由.(4分)20.(本题满分16分)已知{}n a 是等差数列,{}n b 是公比为q 的等比数列,11a b =,221a b a =≠,记n S 为数列{}n b 的前n 项和.(1)若k m b a =(m k ,是大于2的正整数),求证:11(1)k S m a -=-;(4分) (2)若3i b a =(i 是某个正整数),求证:q 是整数,且数列{}n b 中的每一项都是数列{}n a 中的项;(8分)C BAG HMDEF1B1A1D1C(3)是否存在这样的正数q ,使等比数列{}n b 中有三项成等差数列?若存在,写出一个q 的值,并加以说明;若不存在,请说明理由.(4分) 21.(本题满分16分)已知a b c d ,,,是不全为零的实数,函数2()f x bx cx d =++,32()g x ax bx cx d =+++.方程()0f x =有实数根,且()0f x =的实数根都是(())0g f x =的根;反之,(())0g f x =的实数根都是()0f x =的根.(1)求d 的值;(3分)(2)若0a =,求c 的取值范围;(6分)(3)若1a =,(1)0f =,求c 的取值范围.(7分)2007年普通高等学校招生全国统一考试数 学(江苏卷)参考答案一、选择题:本题考查基本概念和基本运算.每小题5分,共计50分.1.D 2.A 3.A 4.C 5.D 6.B 7.B 8.A 9.C 10.B二、填空题:本题考查基础知识和基本运算.每小题5分,共计30分.11.12 12.75 13.32 14 15.54 16.π10sin 60t三、解答题17.本小题主要考查概率的基本概念、互斥事件有一个发生及相互独立事件同时发生的概率的计算方法,考查运用概率知识解决实际问题的能力.满分12分. 解:(1)5次预报中恰有2次准确的概率为22522355(2)0.8(10.8)100.80.20.05P C -=⨯⨯-=⨯⨯≈.(2)5次预报中至少有2次准确的概率为551(0)(1)P P --005011515510.8(10.8)0.8(10.8)C C --=-⨯⨯--⨯⨯-10.000320.00640.99=--≈.(3)“5次预报中恰有2次准确,且其中第3次预报准确”的概率为1412340.80.8(10.8)40.80.20.02C -⨯⨯⨯-=⨯⨯≈.18.本小题主要考查平面的基本性质、线线平行、线面垂直、二面角等基础知识和基本运算,考查空间想象能力、逻辑推理能力和运算能力.满分12分. 解法一:(1)如图,在1DD 上取点N ,使1DN =,连结EN ,CN ,则1AE DN ==,12CF ND ==.因为AE DN ∥,1ND CF ∥,所以四边形ADNE ,1CFD N 都为平行四边形.从而EN AD ∥,1FD CN ∥. 又因为AD BC ∥,所以EN BC ∥,故四边形BCNE 是平行四边形,由此推知CN BE ∥,从而1FD BE ∥.因此,1E B F D ,,,四点共面.(2)如图,GM BF ⊥,又BM BC ⊥,所以BGM CFB =∠∠,tan tan BM BG BGM BG CFB == ∠∠23132BC BG CF ==⨯=. 因为AE BM ∥,所以ABME 为平行四边形,从而AB EM ∥. 又AB ⊥平面11BCC B ,所以EM ⊥平面11BCC B .(3)如图,连结EH .因为MH BF ⊥,EM BF ⊥,所以BF ⊥平面EMH ,得EH BF ⊥. 于是EHM ∠是所求的二面角的平面角,即EHM θ=∠. 因为MBH CFB =∠∠,所以sin sin MH BM MBH BM CFB == ∠∠1BM ===tan EMMHθ== 解法二:(1)建立如图所示的坐标系,则(301)BE = ,,,(032)BF =,,,1(333)BD = ,,, C BAG HMDE F 1B1A1D1CN所以1BD BE BF =+ ,故1BD ,BE ,BF共面.又它们有公共点B ,所以1E B F D ,,,四点共面.(2)如图,设(00)M z ,,,则203GM z ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,,, 而(032)BF = ,,,由题设得23203GM BF z =-+=得1z =.因为(001)M ,,,(301)E ,,,有(300)ME =,,, 又1(003)BB = ,,,(030)BC =,,,所以10ME BB = ,0ME BC = ,从而1ME BB ⊥,ME BC ⊥.故ME ⊥平面11BCC B .(3)设向量(3)BP x y = ,,⊥截面1EBFD ,于是BP BE ⊥,BP BF⊥. 而(301)BE = ,,,(032)BF = ,,,得330BP BE x =+= ,360BP BF y =+=,解得1x =-,2y =-,所以(123)BP =--,,. 又(300)BA = ,,⊥平面11BCC B ,所以BP 和BA的夹角等于θ或πθ-(θ为锐角). 于是cos BP BA BP BAθ==故tan θ=19.本小题主要考查抛物线的基本性质、直线与抛物线的位置关系、向量的数量积、导数的应用、简易逻辑等基础知识和基本运算,考查分析问题、探索问题的能力.满分14分. 解:(1)设直线AB 的方程为y kx c =+, 将该方程代入2y x =得20x kx c --=. 令2()A a a ,,2()B b b ,,则ab c =-.因为2222OA OB ab a b c c =+=-+=,解得2c =, 或1c =-(舍去).故2c =.(2)由题意知2a b Q c +⎛⎫- ⎪⎝⎭,,直线AQ 的斜率为22222AQ a c a ab k a a b a b a +-===+--.又2y x =的导数为2y x '=,所以点A 处切线的斜率为2a , 因此,AQ 为该抛物线的切线. (3)(2)的逆命题成立,证明如下: 设0()Q x c -,.若AQ 为该抛物线的切线,则2AQ k a =, 又直线AQ 的斜率为2200AQa c a ab k a x a x +-==--,所以202a aba a x -=-, 得202ax a ab =+,因0a ≠,有02a bx +=. 故点P 的横坐标为2a b+,即P 点是线段AB 的中点. 20.本小题主要考查等差、等比数列的有关知识,考查运用方程、分类讨论等思想方法进行分析、探索及论证问题的能力.满分16分.解:(1)设等差数列的公差为d ,则由题设得11a d a q +=,1(1)d a q =-,且1q ≠. 由k m b a =得111(1)k b qa m d -=+-,所以11(1)(1)kb q m d --=-,11111(1)(1)(1)(1)(1)111k k b q m a q m d S m a q q q ------====----.故等式成立.(2)(ⅰ)证明q 为整数:由3i b a =得211(1)b q a i d =+-,即2111(1)(1)a q a i a q =+--, 移项得11(1)(1)(1)(1)a q q a i q +-=--.因110a b =≠,1q ≠,得2q i =-,故q 为整数. (ⅱ)证明数列{}n b 中的每一项都是数列{}n a 中的项: 设n b 是数列{}n b 中的任一项,只要讨论3n >的情形. 令111(1)n b qa k d -=+-,即1111(1)(1)n a q a k a q --=--,得1221121n n q k q q q q ---=+=++++- . 因2q i =-,当1i =时,1q =-,22n q q q-+++ 为1-或0,则k 为1或2;而2i ≠,否则0q =,矛盾.当3i ≥时,q 为正整数,所以k 为正整数,从而n k b a =. 故数列{}n b 中的每一项都是数列{}n a 中的项.(3)取12q =,21b b q =,341b b q =. 33141112(1)11)2b b b q b b b ⎡⎤⎢⎥+=+=+==⎢⎥⎝⎭⎣⎦. 所以1b ,2b ,4b 成等差数列.21.本小题主要考查函数、方程、不等式的基本知识,考查综合运用分类讨论、等价转化等思想方法分析问题及推理论证的能力.满分16分.解:(1)设r 为方程的一个根,即()0f r =,则由题设得(())0g f r =.于是,(0)(())0g g f r ==,即(0)0g d ==.所以,0d =.(2)由题意及(1)知2()f x bx cx =+,32()g x ax bx cx =++. 由0a =得b c ,是不全为零的实数,且2()()g x bx cx x bx c =+=+, 则[]22(())()()()()g f x x bx c bx bx c c x bx c b x bcx c =+++=+++.方程()0f x =就是()0x bx c +=.①方程(())0g f x =就是22()()0x bx c b x bcx c +++=.②(ⅰ)当0c =时,0b ≠,方程①、②的根都为0x =,符合题意. (ⅱ)当0c ≠,0b =时,方程①、②的根都为0x =,符合题意. (ⅲ)当0c ≠,0b ≠时,方程①的根为10x =,2cx b=-,它们也都是方程②的根,但它们不是方程220b x bcx c ++=的实数根.由题意,方程220b x bcx c ++=无实数根,此方程根的判别式22()40bc b c ∆=-<,得04c <<.综上所述,所求c 的取值范围为[)04,. (3)由1a =,(1)0f =得b c =-,2()(1)f x bx cx cx x =+=-+,2(())()()()g f x f x f x cf x c ⎡⎤=-+⎣⎦.③由()0f x =可以推得(())0g f x =,知方程()0f x =的根一定是方程(())0g f x =的根. 当0c =时,符合题意.当0c ≠时,0b ≠,方程()0f x =的根不是方程2()()0f x cf x c -+= ④ 的根,因此,根据题意,方程④应无实数根.那么当2()40c c --<,即04c <<时,2()()0f x cf x c -+>,符合题意.当2()40c c --≥,即0c <或4c ≥时,由方程④得2()f x cx cx =-+=,即202c cx cx ±-+=,⑤则方程⑤应无实数根,所以有2()402c c c--<且2()402c c c ---<.当0c <时,只需220c --<,解得1603c <<,矛盾,舍去.当4c ≥时,只需220c -+,解得1603c <<.因此,1643c <≤.综上所述,所求c 的取值范围为1603⎡⎫⎪⎢⎣⎭,.。
2007年普通高等学校招生全国统一考试文科数学试题湖南卷一、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,只有一项是符合题目要求的1 不等式2x x >的解集是( )A (0)-∞,B (01),C (1)+∞,D (0)(1)-∞+∞ ,,2 若O E F ,,是不共线的任意三点,则以下各式中成立的是( )A EF OF OE =+B EF OF OE =-C EF OF OE =-+D EF OF OE =--3 设2:40p b ac ->(0a ≠),:q 关于x 的方程20ax bx c ++=(0a ≠)有实数,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 既不充分又不必要条件4 在等比数列{}n a (n ∈N *)中,若11a =,418a =,则该数列的前10项和为( ) A 4122-B 2122-C 10122-D 11122-5 在(1)n x +(n ∈N *)的二次展开式中,若只有3x 的系数最大,则n =( )A 8B 9C 10D 116 如图1,在正四棱柱1111ABC D A B C D -中,E F ,分别是1A B ,1BC 的中点,则以下结论中不成立...的是( ) A E F 与1B B 垂直B E F 与B D 垂直C E F 与CD 异面D E F 与11A C 异面7 根据某水文观测点的历史统计数据,得到某条河流水位的频率分布直方图(如图2) 从图中可以看出,该水文观测点平均至少一百年才遇到一次的洪水的最低水位是( ) A 48米 B 49米 C 50米 D 51米CA 18 函数2441()431x x f x x x x -⎧=⎨-+>⎩, ≤,的图象和函数2()log g x x =的图象的交点个数是( ) A 1B 2C 3D 49 设12F F ,分别是椭圆22221x y ab+=(0a b >>)的左、右焦点,P 是其右准线上纵坐标为(c 为半焦距)的点,且122||||F F F P =,则椭圆的离心率是( )A2B12C2D210 设集合{123456}M =,,,,,, 12k S S S ,,,都是M 的含两个元素的子集,且满足:对任意的{}i i i S a b =,,{}j j j S a b =,(i j =,{123}i j k ∈ 、,,,,),都有m in m inj j i i i i j j a b a b b a b a ⎧⎫⎧⎫⎪⎪≠⎨⎬⎨⎬⎪⎪⎩⎭⎩⎭,,(min{}x y ,表示两个数x y ,中的较小者),则k 的最大值是( ) A 10B 11C 12D 13二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分 把答案填在横线上11 圆心为(11),且与直线4x y -=12 在A B C △中,角A B C ,,所对的边分别为a b c ,,,若1a =,c =,π3C =,则A =13 若0a >,2349a =,则14loga =14 设集合{()||2|0}A x y y x x =-,≥,≥,{()|}B x y y x b =-+,≤,A B =∅ ,频率0 水位(米)图2(1)b 的取值范围是 ;(2)若()x y A B ∈ ,,且2x y +的最大值为9,则b15 棱长为1的正方体1111ABC D A B C D -的8个顶点都在球O 的表面上,则球O 的表面积是 ;设E F ,分别是该正方体的棱1A A ,1DD 的中点,则直线E F 被球O 截得的线段长为三、解答题:本大题共6小题,共75分 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤16 (本小题满分12分)已知函数2πππ()12sin 2sin cos 888f x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 求: (I )函数()f x 的最小正周期; (II )函数()f x 的单调增区间17 (本小题满分12分)某地区为下岗人员免费提供财会和计算机培训,以提高下岗人员的再就业能力,每名下岗人员可以选择参加一项培训、参加两项培训或不参加培训,已知参加过财会培训的有60%,参加过计算机培训的有75%,假设每个人对培训项目的选择是相互独立的,且各人的选择相互之间没有影响(I )任选1名下岗人员,求该人参加过培训的概率;(II )任选3名下岗人员,求这3人中至少有2人参加过培养的概率18 (本小题满分12分)如图3,已知直二面角PQ αβ--,A PQ ∈,B α∈,C β∈,C A C B =,45BAP ∠=,直线C A 和平面α所成的角为30(I )证明BC PQ ⊥;(II )求二面角B A C P --的大小19 (本小题满分13分)已知双曲线222x y -=的右焦点为F ,过点F 的动直线与双曲线相交于A B ,两点,点C 的坐标是(10),(I )证明C A ,C B为常数;(II )若动点M 满足CM CA CB CO =++(其中O 为坐标原点),求点M 的轨迹方程20 (本小题满分13分)设n S 是数列{}n a (n ∈N *)的前n 项和,1a a =,且22213n n n S n a S -=+,0n a ≠,234n = ,,,(I )证明:数列2{}n n a a +-(2n ≥)是常数数列;(II )试找出一个奇数a ,使以18为首项,7为公比的等比数列{}n b (n ∈N *)中的所有项都是数列{}n a 中的项,并指出n b 是数列{}n a 中的第几项21 (本小题满分13分)已知函数3211()32f x x ax bx =++在区间[11)-,,(13],内各有一个极值点(I )求24a b -的最大值;(II )当248a b -=时,设函数()y f x =在点(1(1))A f ,处的切线为l ,若l 在点A 处穿过函数()y f x =的图象(即动点在点A 附近沿曲线()y f x =运动,经过点A 时,从l 的一侧进入另一侧),求函数()f x 的表达式2007年普通高等学校招生全国统一考试文科数学试题(必修+选修Ⅰ)湖南卷 参考答案一、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,只有一项是符合题目要求的1 D2 B3 A4 B5 C6 D7 C8 C9 D 10 B 二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分 把答案填在横线上11 22(1)(1)2x y -+-=12π613 314 (1)[2)+∞,(2)9215 3π三、解答题:本大题共6小题,共75分 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤16 解:ππ()cos(2)sin(2)44f x x x =+++πππ))2442x x x =++=+=(I )函数()f x 的最小正周期是2ππ2T ==;(II )当2ππ22πk x k -≤≤,即πππ2k x k -≤≤(k ∈Z )时,函数()2f x x=是增函数,故函数()f x 的单调递增区间是π[ππ]2k k -,(k ∈Z )17 解:任选1名下岗人员,记“该人参加过财会培训”为事件A ,“该人参加过计算机培训”为事件B ,由题设知,事件A 与B 相互独立,且()0.6P A =,()0.75P B =(I )解法一:任选1名下岗人员,该人没有参加过培训的概率是 1()()()0.40.250.1P P A B P A P B ===⨯=所以该人参加过培训的概率是1110.10.9P -=-=解法二:任选1名下岗人员,该人只参加过一项培训的概率是 2()()0.60.250.40.750.45P P A B P A B =+=⨯+⨯=该人参加过两项培训的概率是3()0.60.750.45P P A B ==⨯=所以该人参加过培训的概率是230.450.450.9P P +=+=(II )解法一:任选3名下岗人员,3人中只有2人参加过培训的概率是22430.90.10.243P C =⨯⨯=3人都参加过培训的概率是330.90.729P ==所以3人中至少有2人参加过培训的概率是450.2430.7290.972P P +=+=解法二:任选3名下岗人员,3人中只有1人参加过培训的概率是1230.90.10.027C ⨯⨯=3人都没有参加过培训的概率是30.10.001=所以3人中至少有2人参加过培训的概率是10.0270.0010.972--=18 解:(I )在平面β内过点C 作CO PQ ⊥于点O ,连结O B因为αβ⊥,PQ αβ= ,所以C O α⊥, 又因为C A C B =,所以O A O B =而45BAO ∠= ,所以45ABO ∠=,90AOB ∠=,从而BO PQ ⊥,又CO PQ ⊥,所以PQ ⊥平面O BC 因为B C ⊂平面O BC ,故PQ BC ⊥(II )解法一:由(I )知,BO PQ ⊥,又αβ⊥,PQ αβ= ,B O α⊂,所以BO β⊥过点O 作O H A C ⊥于点H ,连结B H ,由三垂线定理知,B H A C ⊥故B H O ∠是二面角B A C P --的平面角由(I )知,C O α⊥,所以C A O ∠是C A 和平面α所成的角,则30CAO ∠=,不妨设2A C =,则AO =sin 302O H AO ==在R t O AB △中,45ABO BAO ∠=∠=,所以BO AO ==,于是在R t B O H △中,tan 22BO BH O O H∠===故二面角B A C P --的大小为arctan 2解法二:由(I )知,O C O A ⊥,O C O B ⊥,O A O B ⊥,故可以O 为原点,分别以直线O B O A O C ,,为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系(如图)因为C O a ⊥,所以C A O ∠是C A 和平面α所成的角,则30CAO ∠=不妨设2A C =,则AO =1C O =在R t O AB △中,45ABO BAO ∠=∠=,所以BO AO ==则相关各点的坐标分别是(000)O ,,,0)B ,,(00)A ,(001)C ,,所以A B =-,(0A C =-,设1n {}x y z =,,是平面ABC 的一个法向量,由1100n A B n A C ⎧=⎪⎨=⎪⎩,得00z -=+=⎪⎩,取1x =,得1(11n =易知2(100)n =,,是平面β的一个法向量设二面角B A C P --的平面角为θ,由图可知,12n n θ=<>,所以1212cos ||||n nn n θ===故二面角B A C P --的大小为arccos19 解:由条件知(20)F ,,设11()A x y ,,22()B x y ,(I )当A B 与x 轴垂直时,可设点A B ,的坐标分别为(2,(2-,,此时(1(11C A C B =-=-,当A B 不与x 轴垂直时,设直线A B 的方程是(2)(1)y k x k =-≠±代入222x y -=,有2222(1)4(42)0k x k x k -+-+=则12x x ,是上述方程的两个实根,所以212241kx x k +=-,2122421k x x k +=-,于是212121212(1)(1)(1)(1)(2)(2)CA CB x x y y x x k x x =--+=--+--2221212(1)(21)()41k x x k x x k =+-++++2222222(1)(42)4(21)4111k k k k k k k +++=-++--22(42)411k k =--++=-综上所述,C A C B为常数1-(II )解法一:设()M x y ,,则(1)C M x y =-,,11(1)CA x y =- ,, 22(1)CB x y =- ,,(10)C O =-,,由CM CA CB CO =++ 得: 121213x x x y y y -=+-⎧⎨=+⎩,即12122x x x y y y +=+⎧⎨+=⎩,于是A B 的中点坐标为222x y +⎛⎫⎪⎝⎭, 当A B 不与x 轴垂直时,121222222yy y y x x x x -==+---,即1212()2y y y x x x -=--又因为A B ,两点在双曲线上,所以22112x y -=,22222x y -=,两式相减得12121212()()()()x x x x y y y y -+=-+,即1212()(2)()x x x y y y -+=-将1212()2y y y x x x -=--代入上式,化简得224x y -=当A B 与x 轴垂直时,122x x ==,求得(20)M ,,也满足上述方程所以点M 的轨迹方程是224x y -=解法二:同解法一得12122x x x y y y +=+⎧⎨+=⎩,……………………………………①当A B 不与x 轴垂直时,由(I ) 有2122x x +=…………………②21212244(4)411k ky y k x x k k k ⎛⎫+=+-=-= ⎪--⎝⎭ ………………………③由①②③得222x +=…………………………………………………④2y =……………………………………………………………………⑤当0k ≠时,0y ≠,由④⑤得,2x k y+=,将其代入⑤有222224(2)1x yy x y+⨯==+- 整理得224x y -=当0k =时,点M 的坐标为(20)-,,满足上述方程当A B 与x 轴垂直时,122x x ==,求得(20)M ,,也满足上述方程故点M 的轨迹方程是224x y -=20 解:(I )当2n ≥时,由已知得22213n n n S S n a --=因为10n n n a S S -=-≠,所以213n n S S n -+= …………………………①于是213(1)n n S S n ++=+ …………………………………………………②由②-①得:163n n a a n ++=+ ……………………………………………③于是2169n n a a n +++=+ ……………………………………………………④由④-③得:26n n a a +-= …………………………………………………⑤即数列2{}n n a a +-(2n ≥)是常数数列(II )由①有2112S S +=,所以2122a a =-由③有1215a a +=,所以332a a =+,而⑤表明:数列2{}k a 和21{}k a +分别是以2a ,3a 为首项,6为公差的等差数列所以22(1)6626k a a k k a =+-⨯=-+,213(1)6623k a a k k a +=+-⨯=+-,k ∈N *由题设知,1187n n b -=⨯ 当a 为奇数时,21k a +为奇数,而n b 为偶数,所以n b 不是数列21{}k a +中的项,n b 只可能是数列2{}k a 中的项若118b =是数列2{}k a 中的第n k 项,由18626k a =-+得036a k =-,取03k =,得3a =,此时26k a k =,由2n k b a =,得11876n k -⨯=,137n k -=⨯∈N *,从而n b 是数列{}n a 中的第167n -⨯项(注:考生取满足36n a k =-,n k ∈N *的任一奇数,说明n b 是数列{}n a 中的第126723n a -⨯+-项即可)21 解:(I )因为函数3211()32f x x ax bx =++在区间[11)-,,(13],内分别有一个极值点,所以2()f x x ax b '=++0=在[11)-,,(13],内分别有一个实根,设两实根为12x x ,(12x x <),则21x x -=2104x x <-≤ 于是04<,20416a b <-≤,且当11x =-,23x =,即2a =-,3b =-时等号成立 故24a b -的最大值是16(II )解法一:由(1)1f a b '=++知()f x 在点(1(1))f ,处的切线l 的方程是(1)(1)(1)y f f x '-=-,即21(1)32y a b x a =++--,因为切线l 在点(1())A f x ,处空过()y f x =的图象, 所以21()()[(1)]32g x f x a b x a =-++--在1x =两边附近的函数值异号,则1x =不是()g x 的极值点而()g x 321121(1)3232x ax bx a b x a =++-++++,且22()(1)1(1)(1)g x x ax b a b x ax a x x a '=++-++=+--=-++若11a ≠--,则1x =和1x a =--都是()g x 的极值点所以11a =--,即2a =-,又由248a b -=,得1b =-,故321()3f x x x x =--解法二:同解法一得21()()[(1)]32g x f x a b x a =-++--2133(1)[(1)(2)]322a x x x a =-++-+因为切线l 在点(1(1))A f ,处穿过()y f x =的图象,所以()g x 在1x =两边附近的函数值异号,于是存在12m m ,(121m m <<)当11m x <<时,()0g x <,当21x m <<时,()0g x >; 或当11m x <<时,()0g x >,当21x m <<时,()0g x < 设233()1222a a h x x x ⎛⎫⎛⎫=++-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则 当11m x <<时,()0h x >,当21x m <<时,()0h x >; 或当11m x <<时,()0h x <,当21x m <<时,()0h x < 由(1)0h =知1x =是()h x 的一个极值点,则3(1)21102a h =⨯++=, 所以2a =-,又由248a b -=,得1b =-,故321()3f x x x x =--。
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,.。
2008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5分,满分60分)1.(5分)函数的定义域为()A.{x|x≥0}B.{x|x≥1}C.{x|x≥1}∪{0}D.{x|0≤x≤1}2.(5分)掷一个骰子,向上一面的点数大于2且小于5的概率为p1,拋两枚硬币,正面均朝上的概率为p2,则()A.p1<p2B.p1>p2C.p1=p2D.不能确定3.(5分)在△ABC中,=,=.若点D满足=2,则=()A. B.C.D.4.(5分)设a∈R,且(a+i)2i为正实数,则a=()A.2 B.1 C.0 D.﹣15.(5分)已知等差数列{a n}满足a2+a4=4,a3+a5=10,则它的前10项的和S10=()A.138 B.135 C.95 D.236.(5分)若函数y=f(x)的图象与函数y=ln的图象关于直线y=x对称,则f(x)=()A.e2x﹣2B.e2x C.e2x+1 D.e2x+27.(5分)设曲线在点(3,2)处的切线与直线ax+y+1=0垂直,则a=()A.2 B.C.D.﹣28.(5分)为得到函数的图象,只需将函数y=sin2x的图象()A.向左平移个长度单位B.向右平移个长度单位C.向左平移个长度单位D.向右平移个长度单位9.(5分)设奇函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,且f(1)=0,则不等式<0的解集为()A.(﹣1,0)∪(1,+∞) B.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)C.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞) D.(﹣1,0)∪(0,1)10.(5分)若直线=1与圆x2+y2=1有公共点,则()A.a2+b2≤1 B.a2+b2≥1 C.D.11.(5分)已知三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱与底面边长都相等,A1在底面ABC 内的射影为△ABC的中心,则AB1与底面ABC所成角的正弦值等于()A.B.C.D.12.(5分)如图,一环形花坛分成A,B,C,D四块,现有4种不同的花供选种,要求在每块里种1种花,且相邻的2块种不同的花,则不同的种法总数为()A.96 B.84 C.60 D.48二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)若x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为.14.(5分)已知抛物线y=ax2﹣1的焦点是坐标原点,则以抛物线与两坐标轴的三个交点为顶点的三角形面积为.15.(5分)在△ABC中,AB=BC,.若以A,B为焦点的椭圆经过点C,则该椭圆的离心率e=.16.(5分)等边三角形ABC与正方形ABDE有一公共边AB,二面角C﹣AB﹣D 的余弦值为,M,N分别是AC,BC的中点,则EM,AN所成角的余弦值等于.三、解答题(共6小题,满分74分)17.(10分)设△ABC的内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,且acosB﹣bcosA=c.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求tan(A﹣B)的最大值.18.(12分)四棱锥A﹣BCDE中,底面BCDE为矩形,侧面ABC⊥底面BCDE,BC=2,,AB=AC.(Ⅰ)证明:AD⊥CE;(Ⅱ)设CE与平面ABE所成的角为45°,求二面角C﹣AD﹣E的大小.19.(12分)已知函数f(x)=﹣x2+ax+1﹣lnx.(Ⅰ)当a=3时,求函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)若f(x)在区间(0,)上是减函数,求实数a的取值范围.20.(12分)已知5只动物中有1只患有某种疾病,需要通过化验血液来确定患病的动物.血液化验结果呈阳性的即为患病动物,呈阴性即没患病.下面是两种化验方法:方案甲:逐个化验,直到能确定患病动物为止.方案乙:先任取3只,将它们的血液混在一起化验.若结果呈阳性则表明患病动物为这3只中的1只,然后再逐个化验,直到能确定患病动物为止;若结果呈阴性则在另外2只中任取1只化验.(Ⅰ)求依方案甲所需化验次数不少于依方案乙所需化验次数的概率;(Ⅱ)ξ表示依方案乙所需化验次数,求ξ的期望.21.(12分)双曲线的中心为原点O,焦点在x轴上,两条渐近线分别为l1,l2,经过右焦点F垂直于l1的直线分别交l1,l2于A,B两点.已知||、||、||成等差数列,且与同向.(Ⅰ)求双曲线的离心率;(Ⅱ)设AB被双曲线所截得的线段的长为4,求双曲线的方程.22.(12分)设函数f(x)=x﹣xlnx.数列{a n}满足0<a1<1,a n+1=f(a n).(Ⅰ)证明:函数f(x)在区间(0,1)是增函数;(Ⅱ)证明:a n<a n+1<1;(Ⅲ)设b∈(a1,1),整数.证明:a k+1>b.2008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5分,满分60分)1.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)函数的定义域为()A.{x|x≥0}B.{x|x≥1}C.{x|x≥1}∪{0}D.{x|0≤x≤1}【分析】偶次开方的被开方数一定非负.x(x﹣1)≥0,x≥0,解关于x的不等式组,即为函数的定义域.【解答】解:由x(x﹣1)≥0,得x≥1,或x≤0.又因为x≥0,所以x≥1,或x=0;所以函数的定义域为{x|x≥1}∪{0}故选C.2.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)掷一个骰子,向上一面的点数大于2且小于5的概率为p1,拋两枚硬币,正面均朝上的概率为p2,则()A.p1<p2B.p1>p2C.p1=p2D.不能确定【分析】计算出各种情况的概率,然后比较即可.【解答】解:大于2小于5的数有2个数,∴p1==;投掷一次正面朝上的概率为,两次正面朝上的概率为p2=×=,∵>,∴p1>p2.故选B.3.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)在△ABC中,=,=.若点D满足=2,则=()A. B.C.D.【分析】把向量用一组向量来表示,做法是从要求向量的起点出发,尽量沿着已知向量,走到要求向量的终点,把整个过程写下来,即为所求.本题也可以根据D点把BC分成一比二的两部分入手.【解答】解:∵由,∴,∴.故选A4.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)设a∈R,且(a+i)2i为正实数,则a=()A.2 B.1 C.0 D.﹣1【分析】注意到a+bi(a,b∈R)为正实数的充要条件是a>0,b=0【解答】解:(a+i)2i=(a2+2ai﹣1)i=﹣2a+(a2﹣1)i>0,a=﹣1.故选D.5.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)已知等差数列{a n}满足a2+a4=4,a3+a5=10,则它的前10项的和S10=()A.138 B.135 C.95 D.23【分析】本题考查的知识点是等差数列的性质,及等差数列前n项和,根据a2+a4=4,a3+a5=10我们构造关于基本量(首项及公差)的方程组,解方程组求出基本量(首项及公差),进而代入前n项和公式,即可求解.【解答】解:∵(a3+a5)﹣(a2+a4)=2d=6,∴d=3,a1=﹣4,∴S10=10a1+=95.故选C6.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)若函数y=f(x)的图象与函数y=ln的图象关于直线y=x对称,则f(x)=()A.e2x﹣2B.e2x C.e2x+1 D.e2x+2【分析】由函数y=f(x)的图象与函数y=ln的图象关于直线y=x对称知这两个函数互为反函数,故只要求出函数y=f(x)的反函数即可,欲求原函数的反函数,即从原函数y=ln中反解出x,后再进行x,y互换,即得反函数的解析式.【解答】解:∵,∴,∴x=(e y﹣1)2=e2y﹣2,改写为:y=e2x ﹣2∴答案为A.7.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)设曲线在点(3,2)处的切线与直线ax+y+1=0垂直,则a=()A.2 B.C.D.﹣2【分析】(1)求出已知函数y在点(3,2)处的斜率;(2)利用两条直线互相垂直,斜率之间的关系k1•k2=﹣1,求出未知数a.【解答】解:∵y=∴y′=﹣∵x=3∴y′=﹣即切线斜率为﹣∵切线与直线ax+y+1=0垂直∴直线ax+y+1=0的斜率为﹣a.∴﹣•(﹣a)=﹣1得a=﹣2故选D.8.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)为得到函数的图象,只需将函数y=sin2x 的图象()A.向左平移个长度单位B.向右平移个长度单位C.向左平移个长度单位D.向右平移个长度单位【分析】先根据诱导公式将函数化为正弦的形式,再根据左加右减的原则进行平移即可得到答案.【解答】解:∵,只需将函数y=sin2x的图象向左平移个单位得到函数的图象.故选A.9.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)设奇函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,且f(1)=0,则不等式<0的解集为()A.(﹣1,0)∪(1,+∞) B.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)C.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞) D.(﹣1,0)∪(0,1)【分析】首先利用奇函数定义与得出x与f(x)异号,然后由奇函数定义求出f(﹣1)=﹣f(1)=0,最后结合f(x)的单调性解出答案.【解答】解:由奇函数f(x)可知,即x与f(x)异号,而f(1)=0,则f(﹣1)=﹣f(1)=0,又f(x)在(0,+∞)上为增函数,则奇函数f(x)在(﹣∞,0)上也为增函数,当0<x<1时,f(x)<f(1)=0,得<0,满足;当x>1时,f(x)>f(1)=0,得>0,不满足,舍去;当﹣1<x<0时,f(x)>f(﹣1)=0,得<0,满足;当x<﹣1时,f(x)<f(﹣1)=0,得>0,不满足,舍去;所以x的取值范围是﹣1<x<0或0<x<1.故选D.10.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)若直线=1与圆x2+y2=1有公共点,则()A.a2+b2≤1 B.a2+b2≥1 C.D.【分析】用圆心到直线的距离小于或等于半径,可以得到结果.【解答】解:直线与圆有公共点,即直线与圆相切或相交得:d≤r,∴故选D.11.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)已知三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱与底面边长都相等,A1在底面ABC内的射影为△ABC的中心,则AB1与底面ABC所成角的正弦值等于()A.B.C.D.【分析】法一:由题意可知三棱锥A1﹣ABC为正四面体,设棱长为2,求出AB1及三棱锥的高,由线面角的定义可求出答案;法二:先求出点A1到底面的距离A1D的长度,即知点B1到底面的距离B1E的长度,再求出AE的长度,在直角三角形AEB1中求AB1与底面ABC所成角的正切,再由同角三角函数的关系求出其正弦.【解答】解:(法一)因为三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱与底面边长都相等,A1在底面ABC内的射影为△ABC的中心,设为D,所以三棱锥A1﹣ABC为正四面体,设棱长为2,则△AA1B1是顶角为120°等腰三角形,所以AB1=2×2×sin60°=2,A1D==,所以AB1与底面ABC所成角的正弦值为==;(法二)由题意不妨令棱长为2,点B1到底面的距离是B1E,如图,A1在底面ABC内的射影为△ABC的中心,设为D,故DA=,由勾股定理得A1D==故B1E=,如图作A1S⊥AB于中点S,易得A1S=,所以AB1==2,所以AB1与底面ABC所成角的正弦值sin∠B1AE==.故选B.12.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)如图,一环形花坛分成A,B,C,D四块,现有4种不同的花供选种,要求在每块里种1种花,且相邻的2块种不同的花,则不同的种法总数为()A.96 B.84 C.60 D.48【分析】这道题比起前几年出的高考题要简单些,只要分类清楚没有问题,分为三类:分别种两种花、三种花、四种花,分这三类来列出结果.【解答】解:分三类:种两种花有A42种种法;种三种花有2A43种种法;种四种花有A44种种法.共有A42+2A43+A44=84.故选B二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)若x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为9.【分析】首先作出可行域,再作出直线l0:y=2x,将l0平移与可行域有公共点,直线y=2x﹣z在y轴上的截距最小时,z有最大值,求出此时直线y=2x﹣z经过的可行域内的点的坐标,代入z=2x﹣y中即可.【解答】解:如图,作出可行域,作出直线l0:y=2x,将l0平移至过点A处时,函数z=2x﹣y有最大值9.14.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)已知抛物线y=ax2﹣1的焦点是坐标原点,则以抛物线与两坐标轴的三个交点为顶点的三角形面积为2.【分析】先根据抛物线y=ax2﹣1的焦点坐标为坐标原点,求得a,得到抛物线方程,进而可知与坐标轴的交点的坐标,进而可得答案.【解答】解:由抛物线y=ax2﹣1的焦点坐标为坐标原点得,,则与坐标轴的交点为(0,﹣1),(﹣2,0),(2,0),则以这三点围成的三角形的面积为故答案为215.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)在△ABC中,AB=BC,.若以A,B为焦点的椭圆经过点C,则该椭圆的离心率e=.【分析】设AB=BC=1,,则,由此可知,从而求出该椭圆的离心率.【解答】解:设AB=BC=1,,则,∴,.答案:.16.(5分)(2008•全国卷Ⅰ)等边三角形ABC与正方形ABDE有一公共边AB,二面角C﹣AB﹣D的余弦值为,M,N分别是AC,BC的中点,则EM,AN所成角的余弦值等于.【分析】先找出二面角的平面角,建立边之间的等量关系,再利用向量法将所求异面直线用基底表示,然后利用向量的所成角公式求出所成角即可.【解答】解:设AB=2,作CO⊥面ABDE,OH⊥AB,则CH⊥AB,∠CHO为二面角C﹣AB﹣D的平面角,结合等边三角形ABC与正方形ABDE可知此四棱锥为正四棱锥,则,=故EM,AN所成角的余弦值故答案为:三、解答题(共6小题,满分74分)17.(10分)(2008•全国卷Ⅰ)设△ABC的内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,且acosB﹣bcosA=c.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求tan(A﹣B)的最大值.【分析】本题考查的知识点是正弦定理及两角和与差的正切函数,(Ⅰ)由正弦定理的边角互化,我们可将已知中,进行转化得到sinAcosB=4cosAsinB,再利用弦化切的方法即可求的值.(Ⅱ)由(Ⅰ)的结论,结合角A,B,C为△ABC的内角,我们易得tanA=4tanB >0,则tan(A﹣B)可化为,再结合基本不等式即可得到tan(A﹣B)的最大值.【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,,由正弦定理得即sinAcosB=4cosAsinB,则;(Ⅱ)由得tanA=4tanB>0当且仅当时,等号成立,故当时,tan(A﹣B)的最大值为.18.(12分)(2008•全国卷Ⅰ)四棱锥A﹣BCDE中,底面BCDE为矩形,侧面ABC ⊥底面BCDE,BC=2,,AB=AC.(Ⅰ)证明:AD⊥CE;(Ⅱ)设CE与平面ABE所成的角为45°,求二面角C﹣AD﹣E的大小.【分析】(1)取BC中点F,证明CE⊥面ADF,通过证明线面垂直来达到证明线线垂直的目的.(2)在面AED内过点E作AD的垂线,垂足为G,由(1)知,CE⊥AD,则∠CGE 即为所求二面角的平面角,△CGE中,使用余弦定理求出此角的大小.【解答】解:(1)取BC中点F,连接DF交CE于点O,∵AB=AC,∴AF⊥BC.又面ABC⊥面BCDE,∴AF⊥面BCDE,∴AF⊥CE.再根据,可得∠CED=∠FDC.又∠CDE=90°,∴∠OED+∠ODE=90°,∴∠DOE=90°,即CE⊥DF,∴CE⊥面ADF,∴CE⊥AD.(2)在面ACD内过C点作AD的垂线,垂足为G.∵CG⊥AD,CE⊥AD,∴AD⊥面CEG,∴EG⊥AD,则∠CGE即为所求二面角的平面角.作CH⊥AB,H为垂足.∵平面ABC⊥平面BCDE,矩形BCDE中,BE⊥BC,故BE⊥平面ABC,CH⊂平面ABC,故BE⊥CH,而AB∩BE=B,故CH⊥平面ABE,∴∠CEH=45°为CE与平面ABE所成的角.∵CE=,∴CH=EH=.直角三角形CBH中,利用勾股定理求得BH===1,∴AH=AB﹣BH=AC﹣1;直角三角形ACH中,由勾股定理求得AC2=CH2+AH2=3+(AC﹣1)2,∴AB=AC=2.由面ABC⊥面BCDE,矩形BCDE中CD⊥CB,可得CD⊥面ABC,故△ACD为直角三角形,AD===,故CG===,DG==,,又,则,∴,即二面角C﹣AD﹣E的大小.19.(12分)(2010•大纲版Ⅱ)已知函数f(x)=﹣x2+ax+1﹣lnx.(Ⅰ)当a=3时,求函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)若f(x)在区间(0,)上是减函数,求实数a的取值范围.【分析】(1)求单调区间,先求导,令导函数大于等于0即可.(2)已知f(x)在区间(0,)上是减函数,即f′(x)≤0在区间(0,)上恒成立,然后用分离参数求最值即可.【解答】解:(Ⅰ)当a=3时,f(x)=﹣x2+3x+1﹣lnx∴解f′(x)>0,即:2x2﹣3x+1<0函数f(x)的单调递增区间是.(Ⅱ)f′(x)=﹣2x+a﹣,∵f(x)在上为减函数,∴x∈时﹣2x+a﹣≤0恒成立.即a≤2x+恒成立.设,则∵x∈时,>4,∴g′(x)<0,∴g(x)在上递减,∴g(x)>g()=3,∴a≤3.20.(12分)(2008•全国卷Ⅰ)已知5只动物中有1只患有某种疾病,需要通过化验血液来确定患病的动物.血液化验结果呈阳性的即为患病动物,呈阴性即没患病.下面是两种化验方法:方案甲:逐个化验,直到能确定患病动物为止.方案乙:先任取3只,将它们的血液混在一起化验.若结果呈阳性则表明患病动物为这3只中的1只,然后再逐个化验,直到能确定患病动物为止;若结果呈阴性则在另外2只中任取1只化验.(Ⅰ)求依方案甲所需化验次数不少于依方案乙所需化验次数的概率;(Ⅱ)ξ表示依方案乙所需化验次数,求ξ的期望.【分析】(1)由题意得到这两种方案的化验次数,算出在各个次数下的概率,写出化验次数的分布列,求出方案甲所需化验次数不少于依方案乙所需化验次数的概率.(2)根据上一问乙的化验次数的分布列,利用期望计算公式得到结果.【解答】解:(Ⅰ)若乙验两次时,有两种可能:①先验三只结果为阳性,再从中逐个验时,恰好一次验中概率为:②先验三只结果为阴性,再从其它两只中验出阳性(无论第二次试验中有没有,均可以在第二次结束),∴乙只用两次的概率为.若乙验三次时,只有一种可能:先验三只结果为阳性,再从中逐个验时,恰好二次验中概率为在三次验出时概率为∴甲种方案的次数不少于乙种次数的概率为:(Ⅱ)ξ表示依方案乙所需化验次数,∴ξ的期望为Eξ=2×0.6+3×0.4=2.4.21.(12分)(2008•全国卷Ⅰ)双曲线的中心为原点O,焦点在x轴上,两条渐近线分别为l1,l2,经过右焦点F垂直于l1的直线分别交l1,l2于A,B两点.已知||、||、||成等差数列,且与同向.(Ⅰ)求双曲线的离心率;(Ⅱ)设AB被双曲线所截得的线段的长为4,求双曲线的方程.【分析】(1)由2个向量同向,得到渐近线的夹角范围,求出离心率的范围,再用勾股定理得出直角三角形的2个直角边的长度比,联想到渐近线的夹角,求出渐近线的斜率,进而求出离心率.(2)利用第(1)的结论,设出双曲线的方程,将AB方程代入,运用根与系数的关系及弦长公式,求出待定系数,即可求出双曲线方程.【解答】解:(1)设双曲线方程为,由,同向,∴渐近线的倾斜角为(0,),∴渐近线斜率为:,∴.∵||、||、||成等差数列,∴|OB|+|OA|=2|AB|,∴|AB|2=(|OB|﹣|OA|)(|OB|+|OA|)=(|OB|﹣|OA|)•2|AB|,∴,∴,可得:,而在直角三角形OAB中,注意到三角形OAF也为直角三角形,即tan∠AOB=,而由对称性可知:OA的斜率为k=tan,∴,∴2k2+3k﹣2=0,∴;∴,∴,∴.(2)由第(1)知,a=2b,可设双曲线方程为﹣=1,∴c=b.由于AB的倾斜角为+∠AOB,故AB的斜率为tan(+∠AOB )=﹣cot (∠AOB)=﹣2,∴AB的直线方程为y=﹣2(x﹣b),代入双曲线方程得:15x2﹣32bx+84b2=0,∴x1+x2=,x1•x2=,∴4=•=•,即16=﹣112b2,∴b2=9,所求双曲线方程为:﹣=1.22.(12分)(2008•全国卷Ⅰ)设函数f(x)=x﹣xlnx.数列{a n}满足0<a1<1,a n+1=f(a n).(Ⅰ)证明:函数f(x)在区间(0,1)是增函数;(Ⅱ)证明:a n<a n+1<1;(Ⅲ)设b∈(a1,1),整数.证明:a k+1>b.【分析】(1)首先求出函数的导数,然后令f′(x)=0,解出函数的极值点,最后根据导数判断函数在区间(0,1)上的单调性,从而进行证明.(2)由题意数列{a n}满足0<a1<1,a n+1=f(a n),求出a n+1=a n﹣a n lna n,然后利用归纳法进行证明;=f(a n)可得a k+1=a k﹣b﹣a k,然后进行讨论求(3)由题意f(x)=x﹣xlnx,a n+1解.【解答】解:(Ⅰ)证明:∵f(x)=x﹣xlnx,∴f′(x)=﹣lnx,当x∈(0,1)时,f′(x)=﹣lnx>0故函数f(x)在区间(0,1)上是增函数;(Ⅱ)证明:(用数学归纳法)(i)当n=1时,0<a1<1,a1lna1<0,a2=f(a1)=a1﹣a1lna1>a1,∵函数f(x)在区间(0,1)是增函数且函数f(x)在x=1处连续,∴f(x)在区间(0,1]是增函数,a2=f(a1)=a1﹣a1lna1<1,即a1<a2<1成立,(ⅱ)假设当x=k(k∈N+)时,a k<a k+1<1成立,即0<a1≤a k<a k+1<1,那么当n=k+1时,由f(x)在区间(0,1]是增函数,0<a1≤a k<a k+1<1,得f(a k)<f(a k+1)<f(1),=f(a n),而a n+1则a k=f(a k),a k+2=f(a k+1),a k+1<a k+2<1,+1也就是说当n=k+1时,a n<a n+1<1也成立,根据(ⅰ)、(ⅱ)可得对任意的正整数n,a n<a n+1<1恒成立.(Ⅲ)证明:由f(x)=x﹣xlnx,a n=f(a n)可得+1a k+1=a k﹣a k lna k=,1)若存在某i≤k2,满足a i≤b3,则由(Ⅱ)知:a k+1﹣b<a i﹣b≥04,2)若对任意i≤k6,都有a i>b,则a k+1=a k﹣a k lna k==≥a1﹣b1﹣ka1ln=0,>b成立.即a k+1。
2007年全国统一高考数学试卷(理科)(全国卷Ⅰ)一、选择题目(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.1C.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.1B.﹣1C.2D.﹣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.2C.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.3B.4C.5D.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.4B.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、填空题目(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、选择题目(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.1C.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.1B.﹣1C.2D.﹣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.2C.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.3B.4C.5D.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.4B.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、填空题目(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,.参与本试卷答题和审题的老师有:wsj1012;qiss;wkqd;danbo7801;豫汝王世崇;minqi5;wdlxh;wdnah;涨停;zhwsd;yhx01248;sllwyn;zlzhan (排名不分先后)菁优网2017年2月4日祝福语祝你马到成功,万事顺意!。
绝密★启用前2007年普通高等学校招生全国统一考试数学(江苏卷)参考公式:若事件A在一次试验中发生的概率是p,则它在n次独立重复试验中恰好发生k次的概率为()(1)k k n kn nP k C p p-=-一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共计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π2的是()A.sin2xy=B.sin2y x=C.cos4xy=D.cos4y x=2.已知全集U=Z,{}1012A=-,,,,{}2B x x x==,则UA B为()A.{}12-,B.{}10-,C.{}01,D.{}12,3.在平面直角坐标系xOy中,双曲线的中心在坐标原点,焦点在y轴上,一条渐近线的方程为20x y-=,则它的离心率为()B.2D.24.已知两条直线m n,,两个平面αβ,.给出下面四个命题:①m n ∥,m n αα⇒⊥⊥;②αβ∥,m α⊂,n m n β⊂⇒∥; ③m n ∥,m n αα⇒∥∥;④αβ∥,m n ∥,m n αβ⇒⊥⊥. 其中正确命题的序号是( ) A.①、③ B.②、④C.①、④ D.②、③5.函数[]()sin (π0)f x x x x =∈-,的单调递增区间是( )A.5ππ6⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,B.5ππ66⎡⎤--⎢⎥⎣⎦, C.π03⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,D.π06⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,6.设函数()f x 定义在实数集上,它的图像关于直线1x =对称,且当1x ≥时,()31x f x =-,则有( )A.132323f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫<< ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭B.231323f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ C.213332f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭D.321233f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭7.若对于任意的实数x ,有3230123(2)(2)(2)x a a x a x a x =+-+-+-,则2a 的值为( )A.3 B.6 C.9 D.128.设2()lg 1f x a x ⎛⎫=+ ⎪-⎝⎭是奇函数,则使()0f x <的x 的取值范围是( ) A.(10)-,B.(01),C.(0)-∞,D.(0)(1)-∞+∞,,9.已知二次函数2()f x ax bx c =++的导数为()f x ',(0)0f '>,对于任意实数x ,有()0f x ≥,则(1)(0)f f '的最小值为( ) A.3B.52C.2D.3210.在平面直角坐标系xOy 中,已知平面区域{}()100A x y x y x y =+,≤,且≥,≥,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,共计30分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置.......上.11.若1cos()5αβ+=,3cos()5αβ-=,则tan tan αβ=_____. 12.某校开设9门课程供学生选修,其中A B C ,,三门由于上课时间相同,至多选一门,学校规定,每位同学选修4门,共有_____种不同的选修方案.(用数值作答)13.已知函数3()128f x x x =-+在区间[]33-,上的最大值与最小值分别为M ,m ,则M m -=_____.14.正三棱锥P ABC -的高为2,侧棱与底面ABC 成45角,则点A 到侧面PBC 的距离为_____.15.在平面直角坐标系xOy 中,已知ABC △的顶点(40)A -,和(40)C ,,顶点B 在椭圆221259x y +=上,则sin sin sin A C B+=_____. 16.某时钟的秒针端点A 到中心点O 的距离为5cm ,秒针均匀地绕点O 旋转,当时间0t =时,点A 与钟面上标12的点B 重合.将A B ,两点间的距离(cm)d 表示成(s)t 的函数,则d =_____,其中[]060t ∈,.三、解答题:本大题共5小题,共计70分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本题满分12分)某气象站天气预报的准确率为80%,计算(结果保留到小数点后第2位): (1)5次预报中恰有2次准确的概率;(4分) (2)5次预报中至少有2次准确的概率;(4分)(3)5次预报中恰有2次准确,且其中第3次预报准确的概率.(4分) 18.(本题满分12分)如图,已知1111ABCD A B C D -是棱长为3的正方体,点E 在1AA 上,点F 在1CC 上,且11AE FC ==. (1)求证:1E B F D ,,,四点共面;(4分)(2)若点G 在BC 上,23BG =,点M 在1BB 上,GM BF ⊥,垂足为H ,求证:EM ⊥平面11BCC B ;(4分)(3)用θ表示截面1EBFD 和侧面11BCC B 所成的锐二面角的大小,求tan θ.(4分) 19.(本题满分14分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,过y 轴正方向上一点C BAG HMDEF1B1A1D1C(0)C c ,任作一直线,与抛物线2y x =相交于A B ,两点.一条垂直于x 轴的直线,分别与线段AB 和直线:l y c =-交于点P Q ,. (1)若2OA OB =,求c 的值;(5分)(2)若P 为线段AB 的中点,求证:QA 为此抛物线的切线;(5分) (3)试问(2)的逆命题是否成立?说明理由.(4分) 20.(本题满分16分)已知{}n a 是等差数列,{}n b 是公比为q 的等比数列,11a b =,221a b a =≠,记n S 为数列{}n b 的前n 项和.(1)若k m b a =(m k ,是大于2的正整数),求证:11(1)k S m a -=-;(4分) (2)若3i b a =(i 是某个正整数),求证:q 是整数,且数列{}n b 中的每一项都是数列{}n a 中的项;(8分)(3)是否存在这样的正数q ,使等比数列{}n b 中有三项成等差数列?若存在,写出一个q 的值,并加以说明;若不存在,请说明理由.(4分)21.(本题满分16分)已知a b c d ,,,是不全为零的实数,函数2()f x bx cx d =++,32()g x ax bx cx d =+++.方程()0f x =有实数根,且()0f x =的实数根都是(())0g f x =的根;反之,(())0g f x =的实数根都是()0f x =的根.(1)求d 的值;(3分)(2)若0a =,求c 的取值范围;(6分)(3)若1a =,(1)0f =,求c 的取值范围.(7分)2007年普通高等学校招生全国统一考试数 学(江苏卷)参考答案一、选择题:本题考查基本概念和基本运算.每小题5分,共计50分.1.D 2.A 3.A 4.C 5.D 6.B 7.B 8.A 9.C 10.B二、填空题:本题考查基础知识和基本运算.每小题5分,共计30分. 11.12 12.75 13.32 14.5 15.54 16.π10sin 60t三、解答题17.本小题主要考查概率的基本概念、互斥事件有一个发生及相互独立事件同时发生的概率的计算方法,考查运用概率知识解决实际问题的能力.满分12分. 解:(1)5次预报中恰有2次准确的概率为22522355(2)0.8(10.8)100.80.20.05P C -=⨯⨯-=⨯⨯≈.(2)5次预报中至少有2次准确的概率为551(0)(1)P P --005011515510.8(10.8)0.8(10.8)C C --=-⨯⨯--⨯⨯-10.000320.00640.99=--≈.(3)“5次预报中恰有2次准确,且其中第3次预报准确”的概率为1412340.80.8(10.8)40.80.20.02C -⨯⨯⨯-=⨯⨯≈.18.本小题主要考查平面的基本性质、线线平行、线面垂直、二面角等基础知识和基本运算,考查空间想象能力、逻辑推理能力和运算能力.满分12分. 解法一:(1)如图,在1DD 上取点N ,使1DN =,连结EN ,CN ,则1AE DN ==,12CF ND ==.因为AE DN ∥,1ND CF ∥,所以四边形ADNE ,1CFD N 都为平行四边形.从而EN AD ∥,1FD CN ∥. 又因为AD BC ∥,所以EN BC ∥,故四边形BCNE 是平行四边形,由此推知CN BE ∥,从而1FD BE ∥.因此,1E B F D ,,,四点共面.C BAG HMDEF 1B1A1D1CN(2)如图,GM BF ⊥,又BM BC ⊥,所以BGM CFB =∠∠,tan tan BM BG BGM BG CFB ==∠∠23132BC BGCF ==⨯=. 因为AE BM ∥,所以ABME 为平行四边形,从而AB EM ∥. 又AB ⊥平面11BCC B ,所以EM ⊥平面11BCC B .(3)如图,连结EH .因为MH BF ⊥,EM BF ⊥,所以BF ⊥平面EMH ,得EH BF ⊥. 于是EHM ∠是所求的二面角的平面角,即EHM θ=∠.因为MBH CFB =∠∠,所以sin sin MH BM MBH BM CFB ==∠∠21BMBC CF ===+, tan EMMHθ== 解法二:(1)建立如图所示的坐标系,则(301)BE =,,,(032)BF =,,,1(333)BD =,,,所以1BD BE BF =+,故1BD ,BE ,BF 共面. 又它们有公共点B ,所以1E B F D ,,,四点共面.(2)如图,设(00)M z ,,,则203GM z ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,,, 而(032)BF =,,,由题设得23203GM BF z =-+=得1z =.因为(001)M ,,,(301)E ,,,有(300)ME =,,, 又1(003)BB =,,,(030)BC =,,,所以10ME BB =,0ME BC =,从而1ME BB ⊥,ME BC ⊥.故ME ⊥平面11BCC B .(3)设向量(3)BP x y =,,⊥截面1EBFD ,于是BP BE ⊥,BP BF ⊥. 而(301)BE =,,,(032)BF =,,,得330BP BE x =+=,360BP BF y =+=,解得1x =-,2y =-,所以(123)BP =--,,. 又(300)BA =,,⊥平面11BCC B ,所以BP 和BA 的夹角等于θ或πθ-(θ为锐角).于是cos 14BP BA BP BAθ==. 故tan θ=19.本小题主要考查抛物线的基本性质、直线与抛物线的位置关系、向量的数量积、导数的应用、简易逻辑等基础知识和基本运算,考查分析问题、探索问题的能力.满分14分. 解:(1)设直线AB 的方程为y kx c =+,将该方程代入2y x =得20x kx c --=.令2()A a a ,,2()B b b ,,则ab c =-.因为2222OA OB ab a b c c =+=-+=,解得2c =, 或1c =-(舍去).故2c =.(2)由题意知2a b Q c +⎛⎫-⎪⎝⎭,,直线AQ 的斜率为22222AQ a c a ab k a a b a b a +-===+--. 又2y x =的导数为2y x '=,所以点A 处切线的斜率为2a , 因此,AQ 为该抛物线的切线. (3)(2)的逆命题成立,证明如下:设0()Q x c -,. 若AQ 为该抛物线的切线,则2AQ k a =, 又直线AQ 的斜率为2200AQa c a ab k a x a x +-==--,所以202a aba a x -=-,得202ax a ab =+,因0a ≠,有02a bx +=. 故点P 的横坐标为2a b+,即P 点是线段AB 的中点. 20.本小题主要考查等差、等比数列的有关知识,考查运用方程、分类讨论等思想方法进行分析、探索及论证问题的能力.满分16分.解:(1)设等差数列的公差为d ,则由题设得11a d a q +=,1(1)d a q =-,且1q ≠. 由k m b a =得111(1)k b qa m d -=+-,所以11(1)(1)kb q m d --=-,11111(1)(1)(1)(1)(1)111k k b q m a q m d S m a q q q ------====----.故等式成立.(2)(ⅰ)证明q 为整数:由3i b a =得211(1)b q a i d =+-,即2111(1)(1)a q a i a q =+--,移项得11(1)(1)(1)(1)a q q a i q +-=--.因110a b =≠,1q ≠,得2q i =-,故q 为整数. (ⅱ)证明数列{}n b 中的每一项都是数列{}n a 中的项: 设n b 是数列{}n b 中的任一项,只要讨论3n >的情形. 令111(1)n b qa k d -=+-,即1111(1)(1)n a q a k a q --=--,得1221121n n q k q q q q ---=+=++++-.因2q i =-,当1i =时,1q =-,22n q q q -+++为1-或0,则k 为1或2;而2i ≠,否则0q =,矛盾.当3i ≥时,q 为正整数,所以k 为正整数,从而n k b a =. 故数列{}n b 中的每一项都是数列{}n a 中的项.(3)取12q =,21b b q =,341b b q =. 33141112(1)11)2b b b q b b b ⎡⎤⎢⎥+=+=+==⎢⎥⎝⎭⎣⎦. 所以1b ,2b ,4b 成等差数列.21.本小题主要考查函数、方程、不等式的基本知识,考查综合运用分类讨论、等价转化等思想方法分析问题及推理论证的能力.满分16分.解:(1)设r 为方程的一个根,即()0f r =,则由题设得(())0g f r =.于是,(0)(())0g g f r ==,即(0)0g d ==.所以,0d =.(2)由题意及(1)知2()f x bx cx =+,32()g x ax bx cx =++. 由0a =得b c ,是不全为零的实数,且2()()g x bx cx x bx c =+=+,则[]22(())()()()()g f x x bx c bx bx c c x bx c b x bcx c =+++=+++. 方程()0f x =就是()0x bx c +=.①方程(())0g f x =就是22()()0x bx c b x bcx c +++=.②(ⅰ)当0c =时,0b ≠,方程①、②的根都为0x =,符合题意. (ⅱ)当0c ≠,0b =时,方程①、②的根都为0x =,符合题意. (ⅲ)当0c ≠,0b ≠时,方程①的根为10x =,2cx b=-,它们也都是方程②的根,但它们不是方程220b x bcx c ++=的实数根.由题意,方程220b x bcx c ++=无实数根,此方程根的判别式22()40bc b c ∆=-<,得04c <<.综上所述,所求c 的取值范围为[)04,.(3)由1a =,(1)0f =得b c =-,2()(1)f x bx cx cx x =+=-+,2(())()()()g f x f x f x cf x c ⎡⎤=-+⎣⎦.③由()0f x =可以推得(())0g f x =,知方程()0f x =的根一定是方程(())0g f x =的根. 当0c =时,符合题意.当0c ≠时,0b ≠,方程()0f x =的根不是方程2()()0f x cf x c -+= ④ 的根,因此,根据题意,方程④应无实数根.那么当2()40c c --<,即04c <<时,2()()0f x cf x c -+>,符合题意.当2()40c c --≥,即0c <或4c ≥时,由方程④得2()2c f x cx cx ±=-+=,即202c cx cx ±-+=,⑤则方程⑤应无实数根,所以有2()40c c--<且2()40c --<.当0c <时,只需220c --<,解得1603c <<,矛盾,舍去.当4c ≥时,只需220c -+<,解得1603c <<.因此,1643c <≤.梦想不会辜负一个努力的人综上所述,所求c的取值范围为163⎡⎫⎪⎢⎣⎭,.。
2007年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数 学(理工农医类)本试卷共4页,满分150分,考试时间120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上指定位置。
2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔将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,答在试题卷上无效。
3.将填空题和解答题用0.5毫米的黑色墨水签字笔或黑色墨水钢笔直接答在答题卡上每题对应的答题区域内,答在试题卷上无效。
4. 考试结束,请将本试题卷和答题卡一并上交。
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答案中,只有一项是符合题目要求的1.如果nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-3223 的展开式中含有非零常数项,则正整数n 的最小值为A .3B .5C .6D .102.将⎪⎭⎫ ⎝⎛π+=63cos 2x y 的图象按向量a=⎪⎭⎫⎝⎛-π-2,4平移,则平移后所得图象的解析式为A .243cos 2-⎪⎭⎫⎝⎛π+=x yB .243cos 2+⎪⎭⎫⎝⎛π-=x yC .2123cos 2-⎪⎭⎫⎝⎛π-=x yD .2123cos 2+⎪⎭⎫⎝⎛π+=x y3.设P 和Q 是两个集合,定义集合P-Q={}Q x P x x ∉∈且,|,如果P={x|log 2x<1},Q={x||x-2|<1},那么P-Q 等于A .{x|0<x<1}B .{x|0<x ≤1}C .{x|1≤x<2}D .{x|2≤x<3}4.平面α外有两条直线m 和n ,如果m 和n 在平面α内的射影分别是m '和n ',给出下列四个命题:①m '⊥n '⇒m ⊥n ②m ⊥n ⇒ m '⊥n '③m '与n '相交⇒m 与n 相交或重合 ④m '与n '平行⇒m 与n 平行或重合 其中不.正确的命题个数是 A .1 B .2 C .3 D .45.已知p 和q 是两个不相等的正整数,且q ≥2,则=-⎪⎭⎫⎝⎛--⎪⎭⎫⎝⎛+∞→111111lim q pn n n A .0 B .1C .qp D .11--q p6.若数列{a n }满足∈=+,n p p a a nn 为正常数(221N*),则称{a n }为“等方比数列”甲:数列{a n }是等方比数列;乙:数列{a n }是等比数列.则A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件7.双曲线C 1:12222=-by a x (a>0,b>0)的左准线为l,左焦点和右焦点分别为F 1和F 2;抛物线C 2的准线为l ,焦点为F 2;C 1与C 2的一个交点为M ,则||||||||21121MF MF MF F F -等于 A .-1 B .1 C .21-D .218.已知两个等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为A n 和B n ,且3457++=n n B A n n ,则使得nnb a 为整数的正整数n 的个数是A .2B .3C .4D .59.连掷两次骰子得到的点数分别为m 和n ,记向量a=(m,n )与向量b=(1,-1)的夹角为θ,则⎥⎦⎤⎝⎛∈2,0πθ的概率是A .125B .21C .127D .6510.已知直线1=+bya x (a,b 是非零常数)与圆x 2+y 2=100有公共点,且公共点的横坐标和纵坐标均为整数,那么这样的直线共有A .60条B .66条C .72条D .78条二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。
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1i 1i 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{}10a 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 ABC D -中,12AA AB =,则异面直线1AB 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Fx 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⎛⎫-⎪⎝⎭,A1B1A1D1C CD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()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 ex xf 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 na a+=+,123n=,,,….(Ⅰ)求{}n a的通项公式;(Ⅱ)若数列{}n b中12b=,13423nnnbbb++=+,123n=,,,…,43n nb 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()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 232A π⎛⎫+<⎪⎝⎭.由此有232A π⎛⎫+< ⎪⎝⎭,所以,cos sin A C +的取值范围为322⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,. (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 ==,SAAO =1SO =,SD .SAB △的面积112S AB ==连结D B ,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hA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 ,,,(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 ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,,(0)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 =. cos 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 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 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 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12FF 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 -=+21221)32k BD x x k +-=+ ;因为AC 与BC 相交于点P ,且AC 的斜率为1k-,所以,2222111)12332k k AC k 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{na是首项为21的等比数列,1)n n a ,即n a的通项公式为1)1nna ⎤+⎦,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430kk 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 =,,,….。