2007年高考.广东卷.理科数学试题及解答

2007年高考.广东卷.理科数学试题及解答
2007年高考.广东卷.理科数学试题及解答

绝密★启用前

2007年普通高等艺术招生全国统一考试(广东卷)

数学(理科)

本试卷共4页,21小题,满分150分,考试时间120分钟。

注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的铅笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号

填写在答题卡上。用2B 铅笔将试卷类型(B )填涂在答题卡相应位置上、将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。

2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如

需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相

应位置上,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。

4.作答选做题时,请先用2B 铅笔填涂选做题的题号(或题组号)对应的信息点,再作答。

漏涂、错涂、多涂的,答案无效。

5.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。

参考公式:锥体的体积公式sh V 3

1

=

,其中S 是锥体的底面积,h 是锥体的高。 如果事件A 、B 互斥,那么)()()(B P A P B A P +=+. 如果事件A 、B 相互独立,那么)()()(B P A P B A P ?=?.

用最小工乘法求线性回归方程系数公式x b y a x n i x y

x n xiyi n

i n

i -=--=

∑∑==,2

121ξ.

一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40分.在每小题给出的四个选项中,只

有一项符合要求的. 1.已知函数x

x f -=11)(的定义域为M ,)1ln()(x x g +=的定义域为N ,则=?N M

A.{}

1φx x

B.{}1πx x

C.{}

11ππx x -

D.φ

2.若复数)2)(1(i bi ++是纯虚数(i 是虚数单位,b 是实数)则b = A.2 B.

2

1

C.2

1-

D.-2

3.若函数是则)(R),(2

1

sin )(2

x f x x x f ∈-=

A.最小正周期为

2

π

的奇函数 B.最小正周期为π的奇函数

C.最小正周期为π2的偶函数

D.最小正周期为π的偶函数

4.客车从甲地以60km/h 的速度匀速行驶1小时到达乙地,在乙地停留了半小时,然后以80km/h 的速度匀速行驶1小时到达丙地,下列描述客车从甲地出发.经过乙地,最后到达丙地所经过的路程s 与时间t 之间关系的图象中,正确的是

A. B C. D.

5.已知数|a n |的前n 项和S n =n 2-9n ,第k 项满足5

A.9

B.8

C.7

D.6

6.图1是某县参加2007年高考的学生身高条形统计图,从左到右的各条形表示的学生人数依次记为A 1、A 2、…、A 10(如A 2表示身高(单位:cm )(150,155)内的学生人数).图2是统计图1中身高在一定范围内学生人数的一个算法流程图.现要统计身高在160~180cm(含160cm,不含180cm)的学生人数,那么在流程图中的判断框内应填写的条件是

A.i<6

B. i<7

C. i<8

D. i<9

7.图3是某汽车维修公司的维修点环形分布图,公司在年初分配给A 、B 、C 、D 四个维修点的这批配件分别调整为40、45、61件,但调整只能在相邻维修点之间进行,那么要完成上述调整,最少的调动件次(n 件配件从一个维修点调整到相邻维修点的调动件次为n )为

A.15

B.16

C.17

D.18

8.设S 是至少含有两个元素的集合,在S 上定义了一个二元运算“*”(即对任意的a,b ∈S ,对于有序元素对(a,b ),在S 中有唯一确定的元素a*b 与之对应),若对任意的a,b ∈S,有a*(b*a)=b,则对任意的a,b ∈S,下列等式中不恒成立的是

A.(a*b )*a=a

B.[a*(b*a)]*(a*b)=a

C.b*(b*b)=b

D.(a*b)* [b*(a*b)]=b

二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,满分30分,其中13~15题是选做题,考生只能选做二

题,三题全答的,只计算前两题得分.

9.甲、乙两个袋中均装有红、白两种颜色的小球,这些小球除颜色外完全相同.其中甲袋装有4个红球,2个白球,乙袋装有1个红球,5个白球. 现分别从甲、乙两袋中各随机取出一个球,则取出的两球都是红球的概率为 .(答案用分数表示)

10. 若向量b ,a 满足b a b a 与,1==的夹角为120°,则b a a ?+?a =

11.在平面直角坐标系xOy 中,有一定点A (2,1),若线段OA 的垂直平分线过抛物线

)0(22φp px y =的焦点,则该抛物线的准线方程是 . 12.如果一个凸多面体n 棱锥,那么这个凸多面体的所有顶点所确定的

直线共

有 条.这些直线中共有)(n f 对异面直线,则)4(f = ; )(n f = .(答案用数字或n 的解析式表示)

13.(坐标系与参数方程选做题)在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为

)(33R t t y t x ∈??

?-=+=参数,圆C 的参数方程为[])20(2sin 2cos 2πθθθ

,参数∈?

??+==y x ,则题C 的圆心坐标为 ,圆心到直线l 的距离为 .

14.(不等式选讲选做题)设函数)2(,312)(-++-=f x x x f 则= ;若2)(≤x f ,则x 的取值范围是 .

15.(几何证明选讲选做题)如图5所法,圆O 的直径6=AB ,C

圆周上一点,3=BC ,过C 作圆的切线l ,过A 作l 的垂线AD ,AD 分别与直线l 、圆交于点D 、E ,则

∠DAC = ,线段AE 的长为 .

图5

三、解答题:本大题共有6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.

16.(本小题满分12分) 已知△ABC 顶点的直角坐标分别为)0,()0,0()4,3(c C B A 、、.

(1)若5=c ,求sin ∠A 的值;

(2)若∠A 是钝角,求c 的取值范围.

17.(本题满分12分)下表提供了某厂节油降耗技术发行后生产甲产品过程中记录的产量x (吨)与相应的生产能耗y (x 3 4 5 6

y 2.5 3 4 4.5

(1(2)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出y 关于x 的线性回归方程y =a x b )

)+;

(3)已知该厂技改前100吨甲产品的生产能耗为90吨标准煤,试根据(2)求出的线性回归方程,预测生产100吨甲产品的生产能耗比技改前降低多少吨标准煤? (参考数值:3×2.5+4×3+5×4+6×4.5=66.5)

18.(本小题满分14分)在平面直角坐标系xOy 中,已知圆心在第二象限,半径为22的圆C 与直

线y=x 相切于坐标原点O .椭圆92

22

y a

x +=1与圆C 的一个交点到椭圆两点的距离之和为10.

(1)求圆C 的方程.

(2)试探安C 上是否存在异于原点的点Q ,使Q 到椭圆右焦点P 的距离等于线段OF 的长.若存在,请求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.

19.(本小题满分14分)如图6所示,等腰△ABC 的底边

AB =66,高CD =3,点B 是线段BD 上异于点B 、D 的动点.点F 在BC 边上,且EF ⊥AB .现沿EF 将△BEF 折起到△PEF 的位置,使PE ⊥AE .记

BE =x ,V (x )表示四棱锥P-ACFE 的体积.

(1)求V (x )的表达式;

(2)当x 为何值时,V (x )取得最大值?

(3)当V (x )取得最大值时,求异面直线AC 与PF 所成角的余弦值

20.(本小题满分14分)已知a 是实数,函数f (x )=2ax 2+2x -3-a ,如果函数y =f (x )在区间[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.

21.(本小题满分14分)已知函数f (x )=x 2+x -1,α、β是方程f (x )=0的两个根(α>β).f ′

(x )是f (x )的

导数.设a 1=1,a n +1=a n -)

()

(n n a f a f '(n =1,2,…). (1)求α、β的值;

(2)证明:任意的正整数n ,都有a n >a ;

(3)记b n -α

β

--n n a a ln (n =1,2,…),求数列{b n }的前n 项和S n .

2007年普通高等学校全国招生统一考试

(广东卷)数学(理科)参考答案

9.91 10.21 11.x= -25

12.2)1(

+n n ,12

,2)1)(2(--n n n

13.(0,2),22 14. 6 ,[ -1,1]

15.30°,3

三、解答题

16. 解:(1)

(3,4)

AB =--u u u r

, (3,4)

AC c =--u u u r

当c=5时,

(2,4)

AC =-u u u r

cos cos ,A AC AB ∠=<>==

u u u r u u u r

进而

sin 5A ∠==

(2)若A 为钝角,则

AB ﹒AC= -3(c -3)+( -4)2

<0

解得c>325

显然此时有AB 和AC 不共线,故当A 为钝角时,c 的取值范围为[325

,+∞)

17. 解: (1)如下图

(2)y x i

n

i i ∑=1

=3?2.5+4?3+5?4+6?4.5=66.5

x =46543+++=4.5

y =45.4435.2+++=3.5

∑=n

i x i

1

2

=32+42

+52+6

2

=86

266.54 4.5 3.566.563?0.7864 4.58681b

-??-===-?- ?? 3.50.7 4.50.35a Y bX =-=-?=

故线性回归方程为y=0.7x+0.35

(3)根据回归方程的预测,现在生产100吨产品消耗的标准煤的数量为0.7?100+0.35=70.35 故耗能减少了90-70.35=19.65(吨)

18. 解: (1)设圆心坐标为(m ,n)(m<0,n>0),则该圆的方程为(x -m )2+(y -n )2=8已知该圆与直线y=x 相切,那么圆心到该直线的距离等于圆的半径,则

2n m -=22 即n

m -=4 ①

又圆与直线切于原点,将点(0,0)代入得 m 2+n 2=8 ②

联立方程①和②组成方程组解得

??

?=-=22n m

92

y

252

x

故圆的方程为(x +2)2+y 2=8 (2)

a

=5,∴a 2=25,则椭圆的方程为 + =1

其焦距c=925-=4,右焦点为(4,0),那么OF

=4。

要探求是否存在异于原点的点Q ,使得该点到右焦点F 的距离等于OF

的长度4,我们可以转化为探求以右焦点F 为顶点,半径为4的圆(x ─4)2+y 2=8与(1)所求的圆的交点数。

通过联立两圆的方程解得x=54

,y=512

即存在异于原点的点Q(54,512

),使得该点到右焦点F 的距离等于OF

的长。

19. 解:(1)已知EF ⊥AB,那么翻折后,显然有PE ⊥EF,又PE ⊥AE,从而PE ⊥面ABC,即PE 为四棱锥的

高。

四棱锥的底面积BEF ABC S S S ??-= 而△BEF 与△BDC 相似,那么

BDC BEF S S ??=263???? ??x , BEF S ?=10826322

ABC

ABC S x S x ??=???

? ??

则1082ABC ABC S x S S ??-= =???? ??-10812x ?21?66?3=96???

? ??-10812

x 故四棱锥的体积V(x)=31Sh=31?

96x x ???? ??-10812 = x ?63???

? ??-10812x (0

6x 2

(00,V(x)单调递增;x ∈(6,36)时V’(x)><0,V(x)单调递减;

因此x=6时, V(x)取得最大值V(x)max= V(6)=126

(3)过F 作AC 的平行线交AE 于点G ,连结FG 、PG ,则EG=6,EF=6,GF=PF=42,PG=26,

7

1

42

422724242cos =

??-+=

∠PFG

20. 解:当a=0时,函数为f (x)=2x -3,其零点x=23

不在区间[-1,1]上。

当a ≠0时,函数f (x) 在区间[-1,1]分为两种情况: ①函数在区间[─1,1]上只有一个零点,此时

??

?≤--=-≥---=?0)1)(5()1()1(0)3(84a a f f a a

或???

?

?≤-≤-=---=?12110)3(84a a a

解得1≤a ≤5或a=27

3--

②函数在区间[─1,1]上有两个零点,此时

()()20824401

1121010a a a a f f >?

??=++>??-<-

?

≥?

?

-≥?

()()20824401

1121010a a a a f f

??=++>??-<-

?

≤?

?

-≤?

解得a ≥5或a<27

3--

综上所述,如果函数在区间[─1,1]上有零点,那么实数a 的取值范围为

273--

(-∞, ]∪[1, +∞)

21. 解: (1)解方程x 2+x-1=0得x=251±-

由α>β知α=251+-,β=251--

1

21

2

++a a n n 1

212

+-+a a a n n n

a n

(2) f’ (x)=2x+1

a n 1+

= - =

下面我们用数学归纳法来证明该结论成立

①当n=1时,a 1=1<251+-=α成立,

②假设n=k(k ≥1, k ∈N*)时,结论也成立,即a k <α成立,

③那么当n=k+1时,

a k 1+=1212

++a a k k =a k 21-41+)12(45+a k <α21-41

+)12(45+α=α

21+α21=α

这就是说,当n=k+1时,结论也成立,故对于任意的正整数n ,都有a n <α

(3) αβ-++-++1

211212

2

a a a a n n n n

αβ

αβ2

2

22

22+-+-a a a a n n n n 12122

2

+--+--ααββa a a a n n n n

αβ--++a a n n 11=

= =

=(αβ--a a n n )

2

由题意知a n >α,那么有a n >β,于是对上式两边取对数得

ln αβ--++a a n n 11=ln(αβ--a a n n )2

=2 ln(α

β

--a a n n )

253+

即数列{b n }为首项为b 1= ln(25112511+--

---

)=2ln( ),公比为2的等比数列。

故其前n 项和

25

3+ 2112

--n 253+

S n =2ln( ) =2ln( )(2n -1)

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