文档内容
2007 年重庆高考文科数学真题及答案
共5页,满分150分,考试时间120分钟
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用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,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色铅字笔,将答案书写在答案卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
5.考试结束后,将试题卷和答题卡一并交回。
参考公式:
如果事件A、B互斥,那么P(AB)P(A)P(B)
如果事件A、B相互独立,那么P(A· B)P(A)· P(B)
如果事件A在一次试验中发生的概率是P,那么n次独立重复试验中事件A恰好发生k
次的概率 P(k)C1pk(1 p)nk(k 0,1,2,n)
n
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备选项中,
只有一项是符合题目要求的。
(1)在等比数列{a}中,a=8,a=64,则公比q为
n 2 1
(A)2 (B)3 (C)4 (D)8
(2)设全集U=|a、b、c、d|,A=|a、c|,B=|b|,则A∩(CuB)=
(A) (B){a} (C){c} (D){a,c}
(3)垂直于同一平面的两条直线
(A)平行 (B)垂直 (C)相交 (D)异面
(4)(2x-1)2展开式中x2的系数为
(A)15 (B)60 (C)120 (D)240
(5)“-1<x<1”是“x2<1”的
(A)充分必要条件 (B)充分但不必要条件
(C)必要但不充分条件 (D)既不充分也不必要条件
3
(6)下列各式中,值为 的是
2
(A)2sin15cos15 (B)cos215sin215
(C)2sin2151 (D)sin215cos215
(7)从5张100元,3张200元,2张300元的奥运预赛门票中任取3张,则所取3张
中至少有2张价格相同的概率为
1 79 3 23
(A) (B) (C) (D)
4 120 4 24
(8)若直线ykx1与圆x2 y2 1相交于P、Q两点,且∠POQ=120°(其中O为
第1页 | 共11页原点),则k的值为
(A) - 3或 3 (B) 3 (C) 2 或 3 (D) 2
(9)已知向量OA=(4,6),OB=(3,5),且OC⊥OA, AC∥OB,则向量
OC=
3 2 2 4 3 2 2 4
(A) , (B) , (C) , (D) ,
7 7 7 21 7 7 7 21
(10)设P(3,1)为二次函数 f(x)ax2 2axb(x1)的图象与其反函数 f f 1(x)
的图象的一个交点,则
1 5 1 5
(A)a ,b (B)a ,b
2 2 2 2
1 5 1 5
(C)a ,b (D)a ,b
2 2 2 2
(11)设 3b是1a和1a的等比中项,则a+3b的最大值为
(A)1 (B)2 (C)3 (D)4
(12)已知以F(2,0),F(2,0)为焦点的椭圆与直线x 3y 40有且仅有一个交
1 2
点,则椭圆的长轴长为
(A)3 2 (B)2 6 (C)2 7 (D)4 2
二、填空题:本题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填写在答题卡相应位置上。
(13)在△ABC中,AB=1,BC=2,B=60°,则AC= 。
2x3y6
(14)已知x- y0 则z3x y的最大值为 。
y0,
(15)要排出某班一天中语文、数学、政治、英语、体育、艺术6门课各一节的课程表,
要求数学课排在前3节,英语课不排在第6节,则不同的排法种数为 。(以数字作
答)
(16)函数 f(x) x2 2x 2 x25x4的最小值为 。
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13分,(Ⅰ)小问5分,(Ⅱ)小问8分)
3 4
设甲乙两人每次射击命中目标的概率分别为 和 ,且各次射击相互独立。
4 5
(Ⅰ)若甲、乙各射击一次,求甲命中但乙未命中目标的概率;
(Ⅱ)若甲、乙各射击两次,求两命中目标的次数相等的概率。
(18)(本小题满分13分,(Ⅰ)小问4分,(Ⅱ)小问9分)
第2页 | 共11页
2cos2x
4
已知函数 。
sin(x )
2
(Ⅰ)求f(x)的定义域;
3
(Ⅱ)若角a在第一象限且cosa ,求f(a)。
5
(19)(本小题满分12分,(Ⅰ)小问6分,(Ⅱ)小问6分。)
3
如题(19)图,在直三棱柱ABC-ABC中,∠ABC=90°,AB=1,BC= ,AA=2;点D在棱BB
1 1 1 2 1
2
1
上,BD= BB;BE⊥AD,垂足为E,求:
1 1 1
3
题(19)图
(Ⅰ)异面直线AD与BC的距离;
1 1 1
(Ⅱ)四棱锥C-ABDE的体积。
20.(本小题满分12分)
用长为18 cm的钢条围成一个长方体形状的框架,要求长方体的长与宽之比为2:1,问
该长方体的长、宽、高各为多少时,其体积最大?最大体积是多少?
(21)(本小题满分12分,(Ⅰ)小问4分,(Ⅱ)小问8分)
如题(21)图,倾斜角为a的直线经过抛物线y2 8x的焦点F,且与抛物线交于A、B
两点。
第3页 | 共11页题(21)图
(Ⅰ)求抛物线的焦点F的坐标及准线l的方程;
(Ⅱ)若a为锐角,作线段AB的垂直平分线m交x轴于点P,证明|FP|-|FP|cos2a为
定值,并求此定值。
(22)(本小题满分12分,其中(Ⅰ)小问5分,(Ⅱ)小问7分)
已知各项均为正数的数列{a}的前n项和S满足S>1,且
n n n
6S (a 1)(a 2)1,nN.
n n n
(Ⅰ)求{a}的通项公式;
n
(Ⅱ)设数列{b}满足a 2n 1 1,并记T为{b}的前n项和,求证:
n n n n
3T 1>1log (a 3),nN.
2 n
第4页 | 共11页答案
一、选择题:每小题5分,满分60分。
(1)A(2)D(3)A(4)B(5)A(6)B(7)C(8)A(9)D(10)C
(11)B(12)C
二、填空题:每小题4分,满分16分。
(13) 3 (14)9(15)288(16)1+2 2
三、解答题:满分74分
解:(Ⅰ)设A表示甲命中目标,B表示乙命中目标,则A、B相互独立,且P(A)=
3 4
,P(B) ,从而甲命中但乙未命中目标的概率为
4 5
3 4 3
P(AB)P(A)P(B) 1 .
4 5 20
(Ⅱ)设A表示甲在两次射击中恰好命中k次,B表示乙有两次射击中恰好命中l次。
1 1
依题意有
k 2k
3 1
P(A )Ck ,k 0,1,2.
1 2 4 4
l 2l
4 1
P(B )Cl ,l 0,1,2.
1 2 5 5
由独立性知两人命中次数相等的概率为
P(A B )P(A B )P(A B )
0 0 1 1 2 2
P(A )P(B )P(A )P(B )P(A )P(B )
0 0 1 1 2 2
2 2 2 2
1 1 3 1 4 1 3 4
· C1· · · C2· · C2· C2·
4 5 2 4 4 3 5 5 2 4 2 5
1 1 3 4 9 16 193
= = =0.4825.
16 25 4 25 16 25 400
(18)(本小题13分)
解:(Ⅰ)由sinx 0得x k,即xk (kZ),
2 2 2
故f(x)的定义域为xR|xk ,kZ.
2
2
3 4
(Ⅱ)由已知条件得sina 1cos2 a 1 .
5 5
1 2cos(2a )
4
从而 f(a)
sin(a )
2
1 2cosacos sin2asin
4 4
=
cosa
第5页 | 共11页1cos2asina 2cos2 a2sinacosa
=
cosa cosa
14
=2(cosasina) .
5
(19)(本小题12分)
解法一:(Ⅰ)由直三棱柱的定义知BC⊥BD,又因为∠ABC=90°,因此BC⊥AB,
1 1 1 1 1 1 1
从而BC⊥平面ABD,得BC⊥BE。又BE⊥AD,
1 1 1 1 1 1 1 1 1
故BE是异面直线BC与AD的公垂线
1 1 1 1
1 4
由BD BB 知B D ,
3 1 1 3
2
4 5
在Rt△ABD中,AD= A B2 B D2 1 .
1 1 2 1 1 1 3 3
1 1
又因S A B · B D A D· B E.
△A 1 B 1 D 2 1 1 1 2 1 1
4
1·
故BE= A 1 B 1 · B 1 D 3 4 .
1 A D 5 5
1
3
(Ⅱ)由(Ⅰ)知BC⊥平面ABD,又BC∥BC,故BC⊥平面ABDE,即BC为四棱锥
1 1 1 1 1 1
C-ABDE的高。从而所求四棱锥的体积V为
1
V=V = BC,
C-ABDE
3
其中S为四边形ABDE的面积。如答(19)图1,过E作EF⊥BD,垂足为F。
答(19)图1
2 2
4 4 16
在Rt△BED中,ED= B D2 B E2 ,
1 1 1 3 5 15
1 1
又因S = B E· DE B D· EF,
△B1ED 2 1 2 1
B E· DE 16
故EF= 1 .
B D 25
1
第6页 | 共11页16 9
因△AAE的边AA上的高h A B EF 1 ,故
1 1 1 1 25 25
1 1 9 9
S = A A· h · 2· .
△A1AE 2 1 2 25 25
1 1 4 2
又因为S = A B · B D · 2· ,从而
△A1BD 2 1 1 1 2 3 3
9 2 73
S=S -S -S =2- .
△A1AE △A1AE △A1B1D
25 3 75
1 1 73 3 73
所以V · S· BC · · .
3 3 75 2 150
解法二:(Ⅱ)如答(19)图2,以B点为坐标原点O建立空间直角坐标系O-xyz,则
答(19)图2
A(0,1,0),A(0,1,2),B(0,0,0).
1
3 2
B(0,0,2),C( ,0,2),D(0,0, )
1 1
2 3
因此
AA (0,0,2),AB(0,1,0),
1
2 4
B C ( ,0,0),A D(0,1, ).
2 1 3 1 3
3
设E( ,y,z),则B E(y ,z ,2),
2 0 0 1 0 0
因此B E· B C 0,从而B C B E.
1 1 1 1 1 1
又由题设BE⊥AD,故BE是异面直线BC与AD的公垂线。
1 1 1 1 1 1
下面求点E的坐标。
因BE⊥AD,即B E· A D0,从而
1 1 1 1
4
y (z 2)0, (1)
0 3 0
又A E(0,y 1,z 2),且A E∥ AD,得
1 0 0 1 1
第7页 | 共11页y 1 z 2
0 0 , (2)
1 4
3
16 38 16 38 16 12
联立(1)、(2),解得y ,z ,即E0, , ,B E0, , 。
0 25 0 25 25 25 1 25 25
2 2
16 12 4
所以|B E| .
1 25 25 5
(Ⅱ)由BC⊥AB,BC⊥DB,故BC⊥面ABDE.即BC为四棱锥C-ABDE的高.
下面求四边形ABDE的面积。
2
因为S =S + S ,|AB|1,|BD|
ABCD ABE ADE
3
1 1 38 19
而S = |AB|z ·1· = .
ABE 2 0 2 25 25
1 1 2 16 16
S = |BD| y · · = .
BDE 2 0 2 3 25 75
19 16 73
故S = .
ABCD
25 75 75
1 1 73 3 73
所以V · S · |BC| · · .
CABCD 3 ABDE 3 75 2 150
(20)(本小题12分)
解:设长方体的宽为x(m),则长为2x(m),高为
1812x 3
h 4.53x(m) 0<x< .
4 2
故长方体的体积为
3
V(x)2x2(4.53x)9x2 6x3(m3) (0<x< ).
2
从而V(x)18x18x2(4.53x)18x(1x).
令V′(x)=0,解得x=0(舍去)或x=1,因此x=1.
2
当0<x<1时,V′(x)>0;当1<x< 时,V′(x)<0,
3
故在x=1处V(x)取得极大值,并且这个极大值就是V(x)的最大值。
从而最大体积V=V′(x)=9×12-6×13(m3),此时长方体的长为2 m,高为1.5 m.
答:当长方体的长为2 m时,宽为1 m,高为1.5 m时,体积最大,最大体积为3 m3。
(21)(本小题12分)
(Ⅰ)解:设抛物线的标准方程为y2 2px,则2p8,从而 p4.
p
因此焦点F( ,0)的坐标为(2,0).
2
p
又准线方程的一般式为x 。
2
从而所求准线l的方程为x2。
第8页 | 共11页答(21)图
(Ⅱ)解法一:如图(21)图作AC⊥l,BD⊥l,垂足为C、D,则由抛物线的定义知
|FA|=|FC|,|FB|=|BD|.
记A、B的横坐标分别为xx,则
x z
p p p 4
|FA|=|AC|=x |FA|cosa |FA|cosa4解得|FA| ,
x 2 2 2 1cosa
4
类似地有|FB|4|FB|cosa,解得|FB| 。
1cosa
记直线m与AB的交点为E,则
|FA||FB| 1 1 4 4 4cosa
|FE||FA||AE||FA| (|FA||FB|)
2 2 21cosa 1cosa sin2 a
|FE| 4
所以|FP| 。
cosa sin2 a
4 4· 2sin2 a
故|FP||FP|cos2a (1cos2a) 8。
sin2 a sin2 a
解法二:设 A(x ,y ), B(x ,y ),直线 AB的斜率为 k tana,则直线方程为
A A B B
yk(x2)。
k(k2 2)
将此式代入y2 8x,得k2x2 4(k2 2)x4k2 0,故x x 。
A B k2
记直线m与AB的交点为E(x ,y ),则
E E
x x 2(k2 2)
x A B ,
E 2 k2
4
y k(x 2) ,
E E
k
4 1 2k2 4
故直线m的方程为y x .
k k
k2
2k2 4
令y=0,得P的横坐标x 4故
P k2
4(k2 1) 4
|FP|x 2 。
P k2 sin2 a
4 4· 2sin2 a
从而|FP||FP|cos2a (1cos2a) 8为定值。
sin2 a sin2 a
第9页 | 共11页(22)(本小题12分)
1
(Ⅰ)解:由a S (a 1)(a 2),解得a=1或a=2,由假设a=S>1,因此
1 1 6 1 1 1 1 1 1
a=2。
1
1 1
又由a =S - S= (a 1)(a 2) (a 1)(a 2),
n+1 n+1 n 6 n1 n1 6 n n
得a - a-3=0或a =-a
n+1 n n+1 n
因a>0,故a =-a不成立,舍去。
n n+1 n
因此a - a-3=0。从而{a}是公差为3,首项为2的等差数列,故{a}的通项为a
n+1 n n n n
=3n-2。
(Ⅱ)证法一:由a (2b 1)1可解得
n
1 3n
b log 1 log ;
z z a n z 3n1
3 6 3n
从而T n b 1 b 2 b n log z 2 · 5 · · 3n1 。
3
3 6 3n 2
因此3T n 1log z (a n 3)log z 2 · 5 · · 3n1 · 3n2 。
3
3 6 3n 2
令 f(x) · · · · ,则
2 5 3n1 3n2
f(n1) 3n2 3n3 3 (3n3)3
· 。
f(n) 3n5 3n2 (3n5)(3n2)2
因(3n3)2 (3n5)(3n2)2 9n7>0,故
f(n1)>f(n).
27
特别的 f(n) f(1) >1。从而3T 1log(a 3)log f(n)>0,
20 n n
即3T 1>log (a 3)。
n 2 n
证法二:同证法一求得b及T。
n n
由二项式定理知当c>0时,不等式
(1c)3>13c成立。
由此不等式有
3 3 3
1 1 1
3T
n
1log
2
2
1
2
1
5
1
3n1
第10页 | 共11页 3 3 3
>log
2
2
1
2
1
5
1
3n1
5 8 3n2
=log 2· · · · log (3n2)log (a 3)。
2 2 4 3n1 2 2 n
证法三:同证法一求得b及T。
n n
3 6 3n 3 7 3n1 5 8 3n2
令A= · · · ,B= · · · ,C= · · · 。
n n n
2 5 3n 4 6 3n 4 7 3n1
3n 3n1 3n2 3n2
因 > > ,因此A3>A B C 。
3n1 3n 3n1 n n n n 2
从而
3
2 6 3n
3T n 1log 2 2 3 · 5 · · 3n1 log 2 2A x 3
>log 2A B C log (3n2)log (a 3)。
2 n n n 2 2 n
第11页 | 共11页