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x2x的解集是( )
A (,0)
B (0,1)
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 EFOFOE B EFOFOE
C EFOFOE
D EFOFOE
3 设p:b24ac0(a0),q:关于x的方程ax2bxc0(a0)有实数,则p是q的( ) A 充分不必要条件 C 充分必要条件
B 必要不充分条件
D 既不充分又不必要条件
4 在等比数列{an}(nN*)中,若a11,a418,则该数列的前10项和为( ) D 2A 2124 B 2122 C 21210
1211
5 在(1x)n(nN*)的二次展开式中,若只有x3的系数最大,则n( )
A 8
B 9
C 10
D 11
6 如图1,在正四棱柱ABCDA1B1C1D1中,E,F分别是AB1,
D1A1B1EDABFC1BC1的中点,则以下结论中不成立的是( ) ...
A EF与BB1垂直
B EF与BD垂直
CC EF与CD异面
D EF与A1C1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
频率组距 2% 1% 0 5% 30 31 32 33 图2
48 49 50 51 水位(米)
4x4, x≤18 函数f(x)2的图象和函数g(x)log2x的图象的交点个数是
x4x3,x1( ) A 1
B 2
xa22 yb22C 3
D 4
9 设F1,F2分别是椭圆
1(ab0)的左、右焦点,P是其右准线上纵坐标
为3c(c为半焦距)的点,且|F1F2||F2P|,则椭圆的离心率是( )
31212A
B C 512 D
22
,Sk都是M的含两个元素的子集,且满足:对10 设集合M{1,2,3,4,5,6}, S1,S2,任意的Si{ai,bi},Sj{aj,bj}(ij,i、j{1,2,3,,k}),都有
aibimin,minbiaiajbj,则k的最大值,(min{x,y}表示两个数x,y中的较小者)
bjaj是( ) A 10
B 11
C 12
D 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(1,1)且与直线xy4相切的圆的方程是
12 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a1,c3,Cπ3,
则A
213 若a0,a349,则log1a
414 设集合A{(x,y)|y≥|x2|,x≥0},B{(x,y)|y≤xb},AB,
(1)b的取值范围是 ;
(2)若(x,y)AB,且x2y的最大值为9,则b的值是
15 棱长为1的正方体ABCDA1B1C1D1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AA1,DD1的中点,则直线EF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f(x)12sin2xπππ2sinxcosx 求: 888(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,APQ,B,C,CACB,BAP45,
直线CA和平面所成的角为30
PCAQ(I)证明BC⊥PQ;
(II)求二面角BACP的大小
B
19 (本小题满分13分)
已知双曲线x2y22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(1,0)
(I)证明CA,CB为常数;
(II)若动点M满足CMCACBCO(其中O为坐标原点),求点M的轨迹方程
20 (本小题满分13分)
222设Sn是数列{an}(nN*)的前n项和,a1a,且Sn3nanSn1,an0,
n2,3,,4
(I)证明:数列{an2an}(n≥2)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{bn}(nN*)中的所有项都是数列{an}中的项,并指出bn是数列{an}中的第几项
21 (本小题满分13分)
已知函数f(x)213x312axbx在区间[1,1),(1,3]内各有一个极值点
2(I)求a4b的最大值;
(II)当a4b8时,设函数yf(x)在点A(1,f(1))处的切线为l,若l在点A处穿过函数yf(x)的图象(即动点在点A附近沿曲线yf(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
2
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
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 D 2 B 3 A 4 B 5 C 6 D 7 C 8 C 9 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 (x1)2(y1)22
12 π6
13 3
14 (1)[2,)(2)
92
15 3π,2 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:f(x)cos(2xπ4)sin(2xπ22π4)
2cos2x
2sin(2xπ4π4)2sin(2x)(I)函数f(x)的最小正周期是T2ππ; π2≤x≤kπ(kZ)时,函数f(x)π2,kπ](kZ)
(II)当2kππ≤2x≤2kπ,即kπ2cos2x是增函数,故函数f(x)的单调递增区间是[kπ17 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,且P(A)0.6,P(B)0.75
(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 P1P(AB)P(A)P(B)0.40.250.1
所以该人参加过培训的概率是1P110.10.9
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 P2P(AB)P(AB)0.60.250.40.750.45
该人参加过两项培训的概率是P3P(AB)0.60.750.45
所以该人参加过培训的概率是P2P30.450.450.9
(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
P4C30.90.10.243
223人都参加过培训的概率是P30.930.729
所以3人中至少有2人参加过培训的概率是P4P50.2430.7290.972
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
C30.90.10.027
123人都没有参加过培训的概率是0.130.001
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)在平面内过点C作CO⊥PQ于点O,连结OB
因为⊥,PQ,所以CO⊥, 又因为CACB,所以OAOB
PCOHAQ而BAO45,所以ABO45,AOB90,从而BO⊥PQ,又CO⊥PQ,
B所以PQ⊥平面OBC 因为BC平面OBC,故PQ⊥BC
(II)解法一:由(I)知,BO⊥PQ,又⊥,PQ,BO,所以BO⊥
过点O作OH⊥AC于点H,连结BH,由三垂线定理知,BH⊥AC
故BHO是二面角BACP的平面角
由(I)知,CO⊥,所以CAO是CA和平面所成的角,则CAO30,
3不妨设AC2,则AO3,OHAOsin302
在Rt△OAB中,ABOBAO45,所以BOAO3,
于是在Rt△BOH中,tanBHOBOOH3322
故二面角BACP的大小为arctan2
解法二:由(I)知,OC⊥OA,OC⊥OB,OA⊥OB,故可以O为原点,分别以直线
OB,OA,OC为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系(如图)
因为CO⊥a,所以CAO是CA和平面所成的角,则CAO30
不妨设AC2,则AO3,CO1
在Rt△OAB中,ABOBAO45,
zCBOA所以BOAO3
则相关各点的坐标分别是
0,0),A(0,3,0),C(0,O(0,0,0),B(3,0,1) PyQx所以AB(3,3,0),AC(0,3,1)
n1AB0,3x3y0,ABCn设1{x,y,z}是平面的一个法向量,由得
3yz0n1AC0取x1,得n1(1,1,3)
易知n2(1,0,0)是平面的一个法向量
设二面角BACP的平面角为,由图可知,n1,n2
nn所以cos12|n1||n2|15155
故二面角BACP的大小为arccos55
19 解:由条件知F(2,0),设A(x1,y1),B(x2,y2)
(I)当AB与x轴垂直时,可设点A,B的坐标分别为(2,2),(2,此时CACB(1,2)(1,2)1
2),
当AB不与x轴垂直时,设直线AB的方程是yk(x2)(k1)
代入xy2,有(1k)x4kx(4k2)0
222222则x1,x2是上述方程的两个实根,所以x1x24k22k1,x1x24k2k122,
2于是CACB(x11)(x21)y1y2(x11)(x21)k(x12)(x22)
(k1)x1x2(2k1)(x1x2)4k1
222(k1)(4k2)k12224k(2k1)k12224k1
222(4k2)4k11
综上所述,CACB为常数1
(II)解法一:设M(x,y),则CM(x1,y),CA(x11,y1), 0),由CMCACBCO得: CB(x21,y2),CO(1,x1x1x23,x1x2x2,即 yyyyyy1212于是AB的中点坐标为x2y, 22y当AB不与x轴垂直时,
y1y2x1x22x222yx2,即y1y2yx2(x1x2)
2222又因为A,B两点在双曲线上,所以x1y12,x2y22,两式相减得
(x1x2)(x1x2)(y1y2)(y1y2),即(x1x2)(x2)(y1y2)y
将y1y2yx2(x1x2)代入上式,化简得xy4
22当AB与x轴垂直时,x1x22,求得M(2,0),也满足上述方程
所以点M的轨迹方程是xy4
22x1x2x2,解法二:同解法一得„„„„„„„„„„„„„„①
yyy12当AB不与x轴垂直时,由(I) 有x1x24k22k1 „„„„„„„②
4k24ky1y2k(x1x24)k42 „„„„„„„„„③
k1k1由①②③得x24k22k1 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„④
y4kk12 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„⑤
x2y当k0时,y0,由④⑤得,k,将其代入⑤有
4yx2y22(x2)y14y(x2)(x2)y22 整理得x2y24
当k0时,点M的坐标为(2,0),满足上述方程
当AB与x轴垂直时,x1x22,求得M(2,0),也满足上述方程
故点M的轨迹方程是x2y24
20 解:(I)当n≥2时,由已知得Sn2Sn213n2an
2因为anSnSn10,所以SnSn13n „„„„„„„„„„①
2于是Sn1Sn3(n1) „„„„„„„„„„„„„„„„„„„②
由②-①得:an1an6n3 „„„„„„„„„„„„„„„„„③
于是an2an16n9 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„④
由④-③得:an2an6 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„⑤
即数列{an2an}(n≥2)是常数数列
(II)由①有S2S112,所以a2122a
由③有a1a215,所以a332a,
而⑤表明:数列{a2k}和{a2k1}分别是以a2,a3为首项,6为公差的等差数列
所以a2ka2(k1)66k2a6,a2k1a3(k1)66k2a3,kN*
n1由题设知,bn187 当a为奇数时,a2k1为奇数,而bn为偶数,所以bn不是数列
{a2k1}中的项,bn只可能是数列{a2k}中的项
若b118是数列{a2k}中的第kn项,由186k2a6得a3k06,取k03,得a3,
此时a2k6k,由bna2k,得187n16k,k37n1N*,从而bn是数列{an}中的第67n1项
(注:考生取满足a3kn6,knN*的任一奇数,说明bn是数列{an}中的第
67n12a32项即可)
13x321 解:(I)因为函数f(x)12axbx在区间[1,1),(1,3]内分别有一个极值点,
2所以f(x)x2axb0在[1,1),(1,3]内分别有一个实根, 设两实根为x1,x2(x1x2),则x2x10a4b,且0x2x1≤4 于是
222x23,即a2,b3时等号a4b≤4,0a4b≤16,且当x11,成立 故a24b的最大值是16
(II)解法一:由f(1)1ab知f(x)在点(1,f(1))处的切线l的方程是
yf(1)f(1)(x1),即y(1ab)x2312a,
因为切线l在点A(1,f(x))处空过yf(x)的图象, 所以g(x)f(x)[(1ab)xx1不是g(x)的极值点
2312a]在x1两边附近的函数值异号,则
而g(x)213x312axbx(1ab)x222312a,且
g(x)xaxb(1ab)xaxa1(x1)(x1a)
若11a,则x1和x1a都是g(x)的极值点
2所以11a,即a2,又由a4b8,得b1,故f(x)13xxx
32解法二:同解法一得g(x)f(x)[(1ab)x13(x1)[x(122312a]
3a2)x(232a)]
因为切线l在点A(1,f(1))处穿过yf(x)的图象,所以g(x)在x1两边附近的函数值异号,于是存在m1,m2(m11m2)
当m1x1时,g(x)0,当1xm2时,g(x)0; 或当m1x1时,g(x)0,当1xm2时,g(x)0
设h(x)x213a3ax2,则 22当m1x1时,h(x)0,当1xm2时,h(x)0; 或当m1x1时,h(x)0,当1xm2时,h(x)0
由h(1)0知x1是h(x)的一个极值点,则h(1)211所以a2,又由a24b8,得b1,故f(x)
1333a220,
xxx