2007年高考文科数学试题及参考答案(天津卷)
天津2007高考数学真题
天津2007高考数学真题2007年天津高考数学真题2007年的天津高考数学真题分为选择题和非选择题两部分，本文将为您详细解析这份考题。
第一部分：选择题1.设函数f(x)=x²-3x+2，则f(f(x))=（）A. x²-3x+2B. x²-3x+2C. x²-3xD. x²-3x+1解析：首先计算f(x)，得到f(x)=x²-3x+2。
然后将f(x)带入f(f(x))中，得到f(f(x))=(x²-3x+2)²-3(x²-3x+2)+2。
化简得f(f(x))=x⁴-6x³+11x²-10x+2。
所以答案为A.2.在直角坐标系中，点A(1,2)、B(-3,2)、C(-3,-2)、D(1, -2)依次连接，得一个四边形，如果四条边相等，那么四边形的形状是（）A. 长方形B. 正方形C. 菱形D. 正菱形解析：计算AB, BC, CD, DA的长度，发现它们都等于4。
而对角线AC的长度为4√2，对角线BD的长度为4√2，故四边形是正方形。
所以答案为B.3.若a+b+c=3，a²+b²+c²=7，a⁵+b⁵+c⁵=15，那么5(a+b+c)-7(a²+b²+c²)+15(a⁵+b⁵+c⁵)的值为（）A. -69B. 69C. 75D. -75解析：利用韦达定理，设t是a,b,c的一个常数，所以a+b+c=3，a²+b²+c²=7，a³+b³+c³-3abc=3t，a⁴+b⁴+c⁴-3(ab+bc+ac)=7t。
因为a⁵+b⁵+c⁵-5(a⁴+b⁴+c⁴)+5(a³+b³+c³)-15abc=15t，代入t=0得到a⁵+b⁵+c⁵=15。
所以代入式子得5(a+b+c)-7(a²+b²+c²)+15(a⁵+b⁵+c⁵)=15（5×3-7×7+15×15）=69。
2007年高考文科综合试题及参考答案(天津卷)
1斯（St）=10-4米2/秒（m2/s）=1厘米2/秒（cm2/s）1英尺2/秒（ft2/s）=9.29030×10-2米2/秒（m2/s）1厘斯（cSt）=10-6米2/秒（m2/s）=1毫米2/秒（mm2/s）体积换算1美吉耳（gi）=0.118升（1）1美品脱（pt）=0.473升（1）1美夸脱（qt）=0.946升（1）1美加仑（gal）=3.785升（1）1桶（bbl）=0.159立方米（m3）=42美加仑（gal）1英亩·英尺＝1234立方米（m3）1立方英寸（in3）=16.3871立方厘米（cm3）1英加仑（gal）=4.546升（1）10亿立方英尺（bcf）=2831.7万立方米（m3）1万亿立方英尺（tcf）=283.17亿立方米（m3）1百万立方英尺（MMcf）＝2.8317万立方米（m3）1千立方英尺（mcf）=28.317立方米（m3）1立方英尺（ft3）=0.0283立方米（m3）=28.317升（liter）1立方米（m3）=1000升（liter）=35.315立方英尺（ft3）=6.29桶（bbl）压力换算压力1巴（bar）=105帕（Pa）1达因/厘米2（dyn/cm2）=0.1帕（Pa）1托（Torr）=133.322帕（Pa）1毫米汞柱（mmHg）=133.322帕（Pa）1毫米水柱（mmH2O）=9.80665帕（Pa）1工程大气压=98.0665千帕（kPa）1千帕（kPa）=0.145磅力/英寸2（psi）=0.0102千克力/厘米2（kgf/cm2）=0.0098大气压（atm）1磅力/英寸2（psi）=6.895千帕（kPa）=0.0703千克力/厘米2（kg/cm2）=0.0689巴（bar）=0.068大气压（atm）1物理大气压（atm）=101.325千帕（kPa）=14.696磅/英寸2（psi）=1.0333巴（bar）动力粘度换算动力粘度1泊（P）＝0.1帕·秒（Pa·s）1厘泊（cP）=10-3帕·秒（Pa·s）1磅力秒/英尺2（lbf·s/ft2）=47.8803帕·秒（Pa·s）1千克力秒/米2（kgf·s、m2）=9.80665帕·秒（Pa·s）重量百分比这是专业写法1WT%=10000PPMPPM=mg/kg=1/1000000你上面提到的界限0.4%就是4000PPM面积换算1平方公里（km2）=100公顷（ha）=247.1英亩（acre）=0.386平方英里（mile2）1平方米（m2）=10.764平方英尺（ft2）1平方英寸（in2）=6.452平方厘米（cm2）1公顷（ha）=10000平方米（m2）=2.471英亩（acre）1英亩（acre）=0.4047公顷（ha）=4.047×10-3平方公里（km2）=4047平方米（m2）1英亩（acre）=0.4047公顷（ha）=4.047×10-3平方公里（km2）=4047平方米（m2）1平方英尺（ft2）=0.093平方米(m2)1平方米（m2）=10.764平方英尺（ft2）1平方码（yd2）=0.8361平方米（m2）1平方英里（mile2）=2.590平方公里（km2）长度换算1千米（km）=0.621英里（mile）1米（m）=3.281英尺（ft）=1.094码（yd）1厘米（cm）=0.394英寸（in）1英寸（in）=2.54厘米（cm）1海里（n mile）=1.852千米（km）1英寻（fm）=1.829（m）1码（yd）=3英尺（ft）1杆（rad）=16.5英尺（ft）1英里（mile）=1.609千米（km）1英尺（ft）=12英寸（in）1英里（mile）=5280英尺（ft）1海里（n mile）=1.1516英里（mile）质量换算1长吨（long ton）=1.016吨（t）1千克（kg）=2.205磅（lb）1磅（lb）=0.454千克（kg）[常衡] 1盎司（oz）=28.350克(g)1短吨（sh.ton）=0.907吨（t）=2000磅（lb）1吨（t）=1000千克（kg）=2205磅（lb）=1.102短吨（sh.ton）=0.984长吨（long ton）密度换算1磅/英尺3（lb/ft3）=16.02千克/米3（kg/m3）API度＝141.5/15.5℃时的比重－131.51磅/英加仑（lb/gal）=99.776千克/米3（kg/m3）1波美密度（B）＝140/15.5℃时的比重－1301磅/英寸3（lb/in3）=27679.9千克/米3（kg/m3）1磅/美加仑（lb/gal）=119.826千克/米3（kg/m3）1磅/（石油）桶（lb/bbl）=2.853千克/米3（kg/m3）1千克/米3（kg/m3）=0.001克/厘米3（g/cm3）=0.0624磅/英尺3（lb/ft3）力换算1牛顿（N）＝0.225磅力（lbf）=0.102千克力（kgf）1千克力（kgf）=9.81牛（N）1磅力（lbf）=4.45牛顿（N）1达因（dyn）=10-5牛顿（N）温度换算K＝5/9（°F+459.67）K=℃+273.15n℃=(5/9·n+32) °F n°F=[(n-32)×5/9]℃1°F=5/9℃（温度差）传热系数换算1千卡/米2·时（kcal/m2·h）=1.16279瓦/米2（w/m2）1千卡/（米2·时·℃）〔1kcal/(m2·h·℃)〕＝1.16279瓦/（米2·开尔文）〔w/(m2·K)〕1英热单位/（英尺2·时·°F）〔Btu/(ft2·h·°F)〕=5.67826瓦/（米2·开尔文）〔（w/m2·K）〕1米2·时·℃/千卡（m2·h·℃/kcal）=0.86000米2·开尔文/瓦（m2·K/W）热导率换算1千卡（米·时·℃）〔kcal/(m·h·℃)〕＝1.16279瓦/（米·开尔文）〔W/(m·K)〕1英热单位/（英尺·时·°F）〔But/(ft·h·°F) ＝1.7303瓦/（米·开尔文）〔W/(m·K)〕比容热换算1千卡/（千克·℃）〔kcal/(kg·℃)〕＝1英热单位/（磅·°F）〔Btu/(lb·°F)〕＝4186.8焦耳/（千克·开尔文）〔J/（kg·K）〕热功换算1卡（cal）=4.1868焦耳（J）1大卡=4186.75焦耳（J）1千克力米（kgf·m）=9.80665焦耳（J）1英热单位（Btu）＝1055.06焦耳（J）1千瓦小时（kW·h）=3.6×106焦耳（J）1英尺磅力（ft·lbf）=1.35582焦耳（J）1米制马力小时（hp·h）=2.64779×106焦耳（J）1英马力小时（UKHp·h）=2.68452×106焦耳1焦耳＝0.10204千克·米＝2.778×10－7千瓦·小时＝3.777×10－7公制马力小时＝3.723×10－7英制马力小时＝2.389×10－4千卡=9.48×10－4英热单位功率换算1英热单位/时（Btu/h）=0.293071瓦（W）1千克力·米/秒（kgf·m/s）=9.80665瓦（w）1卡/秒（cal/s）＝4.1868瓦（W）1米制马力（hp）=735.499瓦（W）速度换算1英里/时（mile/h）=0.44704米/秒（m/s）1英尺/秒（ft/s）=0.3048米/秒（m/s）渗透率换算1达西＝1000毫达西1平方厘米（cm2）＝9.81×107达西地温梯度换算1°F/100英尺＝1.8℃/100米（℃/m）1℃/公里＝2.9°F/英里（°F/mile）=0.055°F/100英尺（°F/ft）油气产量换算1桶（bbl）=0.14吨（t）（原油，全球平均）1万亿立方英尺/日（tcfd）=283.2亿立方米/日（m3/d）=10.336万亿立方米/年（m3/a）10亿立方英尺/日（bcfd）=0.2832亿立方米/日（m3/d）=103.36亿立方米/年（m3/a）1百万立方英尺/日（MMcfd）=2.832万立方米/日（m3/d）=1033.55万立方米/年（m3/a）1千立方英尺/日（Mcfd）=28.32立方米/日（m3/d）=1.0336万立米/年（m3/a）1桶/日（bpd）=50吨/年（t/a）（原油，全球平均）1吨（t）=7.3桶（bbl）(原油，全球平均)气油比换算1立方英尺/桶（cuft/bbl）=0.2067立方米/吨（m3/t）热值换算1桶原油＝5.8×106英热单位（Btu）1吨煤=2.406×107英热单位（Btu）1立方米湿气＝3.909×104英热单位（Btu）1千瓦小时水电＝1.0235×104英热（Btu）1立方米干气＝3.577×104英热单位（Btu）（以上为1990年美国平均热值）（资料来源：美国国家标准局）热当量换算1桶原油＝5800立方英尺天然气（按平均热值计算）1立方米天然气＝1.3300千克标准煤1千克原油＝1.4286千克标准煤压力单位换算表单位Pa KPa MPa bar mbar kgf/cm2 cmH2O mmH2O mmHg p.s.iPa 1 10-3 10-6 10-5 10-2 10.2×10-6 1.02×10-3 101.97×10-3 7.5×10-3 0.15×10-3KPa103110-310-21010.2×10-3 10.2 101.97 7.5 0.15MPa0610311010410.21.02×103 101.97×103 7.5×1030.15×103bar 10510210-111031.021.02×103 10.2×103 750.0614.5mbar 10210-110-41011.02×10-31.0210.20.7514.5×10-3kgf/cm2 98066.5 98.0798.07×10-30.98980.671100010.000735.5614.22cmH2O98.0698.07×10-398.07×10-60.98×10-3 0.9810-3 1 10 0.74 14.22×103mmH2O9.8069.807×10-39.807×10-698.07×10-698.07×10-3 10-4 0.1 173.56×10-31.42×10-3mmHg133.32133.32×10-3133.32×10-61.33×10-31.331.36×10-31.36 13.6 119.34×10-3p.s.i6894.766.896.89×10-368.95×10-368.9570.31×10-370.31703.0751.71114.5psi=0.1Mpa 1bar=0.1Mpa30psi=0.21mpa,7bar=0.7mpa现将单位的换算转摘如下:Bar---国际标准组织定义的压力单位。
2007年高考文科数学试题及参考答案(天津卷)
自然之声
初三八班韦郑云婷指导老师陈淑仙
人，一种受到大自然眷顾的生物体，在长久的进化中脱颖而出，成为地球上最为高等的物种，然而，自然之花被人类无节制地索取，伤害，也逐渐地凋零、萎靡、死亡。
喜悦的蝉鸣总能打破这样宁静的夏夜。
雨后，夹杂着泥土气味的空气弥漫在四周，风掠过，她在每一个枝头的每一片树叶上都留下了那个带有茉莉花想的吻痕。
不知为何？夏夜的凉爽不知道在什么时候逐渐淡却。
粗重的尘土扑风卷气，似乎里面寄托着旧时的哀愁、伤心与无奈，让人难过，落泪。
白昼的炎热一直留到了晚上，他们使夜里仅存的美好变得杂乱无章，细细一想，追溯根源，原来是少了房后的那片葛葛清荫。
风儿像往常一样走过了这里，可它却不像曾经那个温柔的姑娘，带着她那满腔的怨恨撕破喉咙的嚎叫着，呐喊着，像鬼使一般的吼叫着，反抗着世界的不公，那个声音让人发颤，恐惧。
曾经温柔的她，会穿过我的发丝，俯下身来，在我的耳际细细的低语，聊着她走过河边柳树旁柳叶戚戚促促的话语。
而此时，暴躁的她少了那绿荫不再说话，只有无奈和哭泣。
在我家房后有个小山坡，坡上绿树浓荫，阳光会穿过稀稀疏疏的空隙，把树的影子映在窗上，那样的感觉无比惬意。
直到有一天，坡上留下了土红色的割痕，绿荫不在，使得这些土黄色的皮肤龟裂，破损。
没想到，自己一直深爱的人类却是用这样残酷的方式让他痛不欲生。
山与水，树与花许下诺言，将永远守护这片清荫，然而他们用生命所保护的东西，只是因为人类的需求而烟消云散。
人类一直受到大自然的恩惠，他们残忍的将这些抛弃，无情地转过身，不向后看一眼被他们所伤害的支离破碎的世界。
自然之花总会再次开放，但最后的代价是以人类的血液去浇灌，以人类的死亡去祭奠。
2007年高考文科数学试题及参考答案(天津卷)
1综合练习一一、选择题：1.设2)1(x x f =-，则=+)(0x x f ∆（A）.(A)20)1(+∆+x x ；(B)20)1(-∆+x x ；(C)1)(20+∆+x x ；(D)1)(20-∆-x x .2.x x x 1sin lim 0→＝（B）.（提示：运用夹逼定理）(A)∞；(B)0；(C)21；(D)1.3.已知x x f 1)(=，则x x -f x x f x ∆∆∆)()( lim 0+→＝（C）.(A)21x ；(B)x ；(C)21x -；(D)x -.4.函数)(x f 在点0x 处的左右极限都存在，是)(x f 在点0x 有极限的（A）条件；(A)必要；(B)充分；(C)充要；(D)无关.5.]ln )1[ln(lim ∞→n -n n n +=（D）(A)∞；(B)0；(C)e ；(D)1.二、求下列极限：1.)11-(2 lim 2x +∞→;解：原式＝)11-(2 lim 22∞→x x x +=2-2∞→∞→1 lim 1lim x x x x +=22.x x x e e x -+∞→+cos lim ;解：01>+-x x e e ,1cos 1≤≤-x xx x x x x e e e e x e e ---+≤+≤+-∴1cos 1 01 lim 1lim ∞→∞→=+=+-+-+x x x x x x （－又，因此原式＝0cos 1 lim ∞→=•++x e e x x x 3.x x x x sin 2cos 1 lim 0-→;2解：原式＝2sin 2 lim sin sin 2 lim 020==→→xx x x x x x 4.x x x 10)21( lim -→;解：原式＝2210])21( [ lim ---→=-e x x 5. x x ax a x (lim -+∞→;解：原式＝a a x x ax x a x a x x x x x e xa x a x a x a x a x a 2])1[(lim ])1[(lim ])1[(]1[(lim )1()1(lim =-++=-++=-+--∞→∞→--∞→∞→6.)11( lim 22+--++∞→x x x x x .解：原式＝1)11( 2lim 22=+-+++∞→x x x x x x 三、设⎩⎨⎧≥+<=0,0, )(x x a x e x f x ，应当如何选择数a ，使得)(x f 成为区间),(+∞-∞内的连续函数.解：由初等函数的连续性，知。
2007年全国高考文科数学真题(含答案)-天津卷
2007年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）数学（文史类）本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共150分．考试用时120分钟．第Ⅰ卷1至2页．第Ⅱ卷3至10页．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．祝各位考生考试顺利！第Ⅰ卷注意事项：1．答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考号、科目涂写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码．2．每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，答在试卷上无效．3．本卷共10小题，每小题5分，共50分． 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 =一、选择题：在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的． （1）已知集合{}12S x x =∈+R ≥，{}21012T =--，，，，，则S T = （ ） A ．{}2 B ．{}12，C ．{}012，，D ．{}1012-，，， （2）设变量x y ，满足约束条件142x y x y y --⎧⎪+⎨⎪⎩≥，≤，≥则目标函数24z x y =+的最大值为（ ）Ａ．10 Ｂ．12 Ｃ．13 Ｄ．14（3） “2a =”是“直线20ax y +=平行于直线1x y +=”的（ ） A ．充分而不必要条件 B ．必要而不充分条件 C ．充分必要条件D ．既不充分也不必要条件（4）设12log 3a =，0.213b ⎛⎫= ⎪⎝⎭，132c =，则（ ）A ．a b c <<B ．c b a <<C ．c a b <<D ．b a c <<（5）函数2log (4)(0)y x x =+>的反函数是（ ） A ．24(2)xy x =+> B ．24(0)xy x =+> C ．24(2)x y x =->D ．24(0)xy x =->（6）设a b ，为两条直线，αβ，为两个平面，下列四个命题中，正确的命题是（ ） A ．若a b ，与α所成的角相等，则a b ∥ B ．若a α∥，b β∥，αβ∥，则a b ∥ C ．若a α⊂，b β⊂，a b ∥，则αβ∥ D ．若a α⊥，b β⊥，αβ⊥，则a b ⊥（7）设双曲线22221(00)x y a b ab-=>>，的离心率为3，且它的一条准线与抛物线24y x =的准线重合，则此双曲线的方程为（ ）Ａ．2211224xy-= Ｂ．2214896xy-=Ｃ．222133xy -= Ｄ．22136xy-=（8）设等差数列{}n a 的公差d 不为0，19a d =．若k a 是1a 与2k a 的等比中项，则k =（ ）Ａ．2 Ｂ．4Ｃ．6 Ｄ．8（9）设函数()sin ()3f x x x π⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭R ，则()f x （ ） A ．在区间2736ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦，上是增函数B ．在区间2π⎡⎤-π-⎢⎥⎣⎦，上是减函数 C ．在区间84ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦，上是增函数D ．在区间536ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦，上是减函数（10）设()f x 是定义在R 上的奇函数，且当0x ≥时，2()f x x =，若对任意的[]2x t t ∈+，，不等式()2()f x t f x +≥恒成立，则实数t 的取值范围是（ ）A ．)2⎡+⎣，∞B ．[)2+，∞C ．(]02，D ．2120⎡⎤⎡⎤--⎣⎦⎣⎦，，第Ⅱ卷注意事项：1．答卷前将密封线内的项目填写清楚．2．用钢笔或圆珠笔直接答在试卷上． 3．本卷共12小题，共100分．二、填空题：本大题共6小题，每小题4分，共24分．把答案填在题中横线上． （11）从一堆苹果中任取了20只，并得到它们的质量（单位：克）数据分布表如下： 分组 [)90100，[)100110，[)110120， [)120130， [)130140， [)140150， 频数1 2 3 10 1则这堆苹果中，质量不小于．．．120克的苹果数约占苹果总数的 ％．（12）921x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的二项展开式中常数项是 （用数字作答）．（13）一个长方体的各顶点均在同一球的球面上，且一个顶点上的三条棱的长分别为1，2，3，则此球的表面积为 ．（14）已知两圆2210x y +=和22(1)(3)20x y -+-=相交于A B ，两点，则直线A B 的方程是 ．（15）在A B C △中，2A B =，3A C =，D 是边B C 的中点，则AD BC =．（16）如图，用6种不同的颜色给图中的4个格子涂色，每个格子涂一种颜色，要求相邻的两个格子颜色不同，且两端的格子的颜色也不同，则不同的涂色方法共有 种（用数字作答）．三、解答题：本大题共6小题，共76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A B C △中，已知2A C =，3B C =，4cos 5A =-．（Ⅰ）求sin B 的值； （Ⅱ）求sin 26B π⎛⎫+⎪⎝⎭的值． （18）（本小题满分12分）已知甲盒内有大小相同的3个红球和4个黑球，乙盒内有大小相同的5个红球和4个黑球．现从甲、乙两个盒内各任取2个球．（Ⅰ）求取出的4个球均为红球的概率；（Ⅱ）求取出的4个球中恰有1个红球的概率； （19）（本小题满分12分）如图，在四棱锥P A B C D -中，P A ⊥底面A B C D ，AB AD AC CD ⊥⊥，，60A B C ∠=°，P A A B B C ==，E 是P C 的中点．（Ⅰ）求P B 和平面PAD 所成的角的大小； （Ⅱ）证明A E ⊥平面PC D ； （Ⅲ）求二面角A P D C --的大小．（20）（本小题满分12分）ABCDPE在数列{}n a 中，12a =，1431n n a a n +=-+，n ∈*N ． （Ⅰ）证明数列{}n a n -是等比数列； （Ⅱ）求数列{}n a 的前n 项和n S ；（Ⅲ）证明不等式14n n S S +≤，对任意n ∈*N 皆成立． （21）（本小题满分14分）设函数2()()f x x x a =--（x ∈R ），其中a ∈R ．（Ⅰ）当1a =时，求曲线()y f x =在点(2(2))f ，处的切线方程； （Ⅱ）当0a ≠时，求函数()f x 的极大值和极小值；（Ⅲ）当3a >时，证明存在[]10k ∈-，，使得不等式22(cos )(cos )f k x f k x --≥对任意的x ∈R 恒成立． （22）（本小题满分14分） 设椭圆22221(0)x y a b ab+=>>的左、右焦点分别为12F F A ，，是椭圆上的一点，212A F F F ⊥，原点O 到直线1A F 的距离为113O F ．（Ⅰ）证明2a b =；（Ⅱ）求(0)t b ∈，使得下述命题成立：设圆222x y t +=上任意点00()M x y ，处的切线交椭圆于1Q ，2Q 两点，则12OQ OQ ⊥．2007年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）数学（文史类）参考答案一、选择题：本题考查基本知识和基本运算．每小题5分，满分50分． （1）B （2）C （3）C （4）A （5）C （6）D （7）D （8）B （9）A （10）A 二、填空题：本题考查基本知识和基本运算．每小题4分，满分24分． （11）70（12）84 （13）14π （14）30x y +=（15）52（16）630三、解答题（17）本小题考查同角三角函数的基本关系式、两角和公式、倍角公式、正弦定理等的知识，考查基本运算能力．满分12分． （Ⅰ）解：在A B C △中，2243sin 1cos 155A A ⎛⎫=-=--= ⎪⎝⎭，由正弦定理，sin sin BC AC AB=．所以232sin sin 355A CB A B C==⨯=．（Ⅱ）解：因为4cos 5A =-，所以角A 为钝角，从而角B 为锐角，于是22221cos 1sin 155B B ⎛⎫=-=-=⎪⎝⎭，22117cos 22cos 121525B B =-=⨯-=，221421sin 22sin cos 25515B B B ==⨯⨯=．sin 2sin 2cos cos 2sin 666B B B πππ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭4213171252252=⨯+⨯1271750+=．（18）本小题主要考查互斥事件、相互独立事件等概率的基础知识，考查运用概率知识解决实际问题的能力．满分12分．（Ⅰ）解：设“从甲盒内取出的2个球均为红球”为事件A ，“从乙盒内取出的2个球均为红球”为事件B ．由于事件A B ，相互独立，且2327C 1()C7P A ==，2329C 5()C18P B ==，故取出的4个球均为红球的概率是155()()()718126P A B P A P B ==⨯=．（Ⅱ）解：设“从甲盒内取出的2个球中，1个是红球，1个是黑球；从乙盒内取出的2个红球为黑球”为事件C ，“从甲盒内取出的2个球均为黑球；从乙盒内取出的2个球中，1个是红球，1个是黑球”为事件D ．由于事件C D ，互斥，且1123442279C C C 2()C C 21P C == ，1125242275C C C 10()C C 63P D == ． 故取出的4个红球中恰有4个红球的概率为21016()()()216363P C D P C P D +=+=+=．（19）本小题考查直线与平面垂直、直线和平面所成的角、二面角等基础知识．考查空间想象能力、记忆能力和推理论证能力．满分12分．（Ⅰ）解：在四棱锥P A B C D -中，因P A ⊥底面A B C D ，A B ⊂平面A B C D ，故P A A B⊥． 又AB AD ⊥，PA AD A = ，从而AB ⊥平面PAD ．故P B 在平面PAD 内的射影为P A ，从而APB ∠为P B 和平面PAD 所成的角． 在R t PAB △中，AB PA =，故45APB = ∠． 所以P B 和平面PAD 所成的角的大小为45 ． （Ⅱ）证明：在四棱锥P A B C D -中，因P A ⊥底面A B C D ，C D ⊂平面A B C D ，故C D P A ⊥． 由条件C D PC ⊥，PA AC A = ，C D ∴⊥面PAC ． 又A E ⊂面PAC ，A E C D ∴⊥．由PA AB BC = ，60ABC =∠，可得A C P A =．E 是P C 的中点，A E P C ∴⊥，PC CD C ∴= ．综上得A E ⊥平面PC D ．（Ⅲ）解：过点E 作EM PD ⊥，垂足为M ，连结A M ．由（Ⅱ）知，A E ⊥平面PC D ，A M 在平面PC D 内的射影是EM ，则AM PD ⊥． 因此AM E ∠是二面角A P D C --的平面角．由已知，可得30CAD =∠．设A C a =，可得P A a =，233AD a =，213PD a =，22AE a =．在R t AD P △中，AM PD ⊥ ，AM PD PA AD ∴= ，则ABCDPEM232737213a aPA AD AM a PD a == ． 在R t A E M △中，14sin 4AE AM E AM==．所以二面角A P D C --的大小14arcsin 4．（20）本小题以数列的递推关系式为载体，主要考查等比数列的概念、等比数列的通项公式及前n 项和公式、不等式的证明等基础知识，考查运算能力和推理论证能力．满分12分． （Ⅰ）证明：由题设1431n n a a n +=-+，得1(1)4()n n a n a n +-+=-，n ∈*N ．又111a -=，所以数列{}n a n -是首项为1，且公比为4的等比数列．（Ⅱ）解：由（Ⅰ）可知14n n a n --=，于是数列{}n a 的通项公式为14n n a n -=+．所以数列{}n a 的前n 项和41(1)32nn n n S -+=+．（Ⅲ）证明：对任意的n ∈*N ， 1141(1)(2)41(1)443232n n n n n n n n S S ++⎛⎫-++-+-=+-+ ⎪⎝⎭21(34)02n n =-+-≤．所以不等式14n n S S +≤，对任意n ∈*N 皆成立．（21）本小题主要考查运用导数研究函数的性质、曲线的切线方程，函数的极值、解不等式等基础知识，考查综合分析和解决问题的能力及分类讨论的思想方法．满分14分．（Ⅰ）解：当1a =时，232()(1)2f x x x x x x =--=-+-，得(2)2f =-，且2()341f x x x '=-+-，(2)5f '=-．所以，曲线2(1)y x x =--在点(22)-，处的切线方程是25(2)y x +=--，整理得580x y +-=．（Ⅱ）解：2322()()2f x x x a x ax a x =--=-+-22()34(3)()f x x ax a x a x a '=-+-=---．令()0f x '=，解得3a x =或x a =．由于0a ≠，以下分两种情况讨论．（1）若0a >，当x 变化时，()f x '的正负如下表：x 3a ⎛⎫- ⎪⎝⎭∞，3a3a a ⎛⎫⎪⎝⎭， a ()a +，∞()f x '-0 + 0-因此，函数()f x 在3a x =处取得极小值3a f ⎛⎫⎪⎝⎭，且 34327a f a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭；函数()f x 在x a =处取得极大值()f a ，且()0f a =．（2）若0a <，当x 变化时，()f x '的正负如下表：x()a -∞，a 3aa ⎛⎫ ⎪⎝⎭， 3a3a ⎛⎫+ ⎪⎝⎭，∞ ()f x '-0 + 0-因此，函数()f x 在x a =处取得极小值()f a ，且()0f a =；函数()f x 在3a x =处取得极大值3a f ⎛⎫⎪⎝⎭，且 34327a f a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭．（Ⅲ）证明：由3a >，得13a >，当[]10k ∈-，时，cos 1k x -≤，22cos 1k x -≤．由（Ⅱ）知，()f x 在(]1-∞，上是减函数，要使22(cos )(cos )f k x f k x --≥，x ∈R 只要22cos cos ()k x k x x --∈R ≤ 即22cos cos ()x x k k x --∈R ≤ ①设2211()cos cos cos 24g x x x x ⎛⎫=-=-- ⎪⎝⎭，则函数()g x 在R 上的最大值为2．要使①式恒成立，必须22k k -≥，即2k ≥或1k -≤．所以，在区间[]10-，上存在1k =-，使得22(cos )(cos )f k x f k x --≥对任意的x ∈R 恒成立．（22）本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质、直线方程、两条直线垂直、圆的方程等基础知识，考查曲线和方程的关系等解析几何的基本思想方法及推理、运算能力．满分14分．（Ⅰ）证法一：由题设212AF F F ⊥及1(0)F c -，，2(0)F c ，，不妨设点()A c y ，，其中 0y >，由于点A 在椭圆上，有22221c y ab+=，222221a b y ab-+=，解得2by a =，从而得到2b A c a ⎛⎫⎪⎝⎭，，直线2AF 的方程为2()2by x c ac=+，整理得2220b x acy b c -+=．由题设，原点O 到直线1A F 的距离为113O F ，即242234c b c b a c=+，将222c a b =-代入原式并化简得222a b =，即2a b =．证法二：同证法一，得到点A 的坐标为2b c a ⎛⎫⎪⎝⎭，，过点O 作1O B AF ⊥，垂足为H ，易知112F BC F F A △∽△，故211B O F A O F F A=由椭圆定义得122AF AF a +=，又113B O O F =，所以2212132F A F A F Aa F A==-，解得22a F A =，而22bF A a=，得22ba a=，即2a b =．（Ⅱ）解法一：圆222x y t +=上的任意点00()M x y ，处的切线方程为200x x y y t +=． 当(0)t b ∈，时，圆222x y t +=上的任意点都在椭圆内，故此圆在点A 处的切线必交椭圆于两个不同的点1Q 和2Q ，因此点111()Q x y ，，222()Q x y ，的坐标是方程组20022222x x y y t x y b ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩ ①②的解．当00y ≠时，由①式得 200t x x y y -=代入②式，得22220022t x x x b y ⎛⎫-+=⎪⎝⎭，即 22224220000(2)4220x y x t x x t b y +-+-=，于是201222042t x x x x y+=+，422012220222t b y x x x y-=+2201121201t x x t x x y y y y --=422012012201()t x t x x x x x y ⎡⎤=-++⎣⎦ 242242200002222200000422122t x t b y t x t x y x y x y ⎛⎫-=-+ ⎪++⎝⎭AO1F 2FHxy4220220022t b x x y -=+．若12OQ OQ ⊥，则42242242220000121222222200000022232()0222t b y t b x t b x y x x y y x y x y x y ---++=+==+++．所以，42220032()0t b x y -+=．由22200x y t +=，得422320t b t -=．在区间(0)b ，内此方程的解为63t b =．当00y =时，必有00x ≠，同理求得在区间(0)b ，内的解为63t b =． 另一方面，当63t b =时，可推出12120x x y y +=，从而12OQ OQ ⊥． 综上所述，6(0)3t b b =∈，使得所述命题成立．。
07年各地高考数学试卷一
2007年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）数学（理工类）本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共150分，考试用时120分钟．第Ⅰ卷1至2页，第Ⅱ卷3至10页．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷注意事项：1．答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考号、科目涂写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码．2．每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．答在试卷上的无效． 3．本卷共10小题，每小题5分，共50分．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 =··一、选择题：在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．i 是虚数单位，321i i=-（ ） Ａ．1i +Ｂ． 1i -+Ｃ．1i -Ｄ．1i --1.C 【解析】(直接法)分母实数化,由322(1)112i i i i i -+==--． 2．设变量x y ，满足约束条件1133x y x y x y ⎧--⎪+⎨⎪-<⎩，，．≥≥则目标函数4z x y =+的最大值为（ ）Ａ．4Ｂ．11Ｃ．12Ｄ．142.B 【解析】先画出约束条件1133x y x y x y ⎧--⎪+⎨⎪-<⎩，，．≥≥的可行域:如右图:得到当2,3x y ==时目标函数4z x y =+有最大值为,max 42311Z =⨯+=．3．“2π3θ=”是“πtan 2cos 2θθ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭”的（ ）Ａ．充分而不必要条件Ｂ．必要而不充分条件 Ｃ．充分必要条件Ｄ．既不充分也不必要条件3.A 【解析】当2π3θ=时有: 2tan tan3==πθ而且π22cos 2sin 2sin 233⎛⎫+=-=-= ⎪⎝⎭ππθ,而πsin 1tan 2cos 2sin cos 2cos 2⎛⎫=+⇒=-⇒=-⎪⎝⎭θθθθθθ得23k πθ=π±,也就是说这样的θ有无数多个,故不具有必要性.4．设双曲线22221(00)x y a b a b-=>>，且它的一条准线与抛物线24y x=的准线重合，则此双曲线的方程为（ ）Ａ．2211224x y -=Ｂ．2214896x y -= Ｃ．222133x y -=Ｄ．22136x y -= 4.D 【解析】∵抛物线24y x =的准线为1x =-,故有21a c -=-,① 又∵双曲线22221(00)x y a b a b-=>>，故有:c a =②,①⨯②得到a =进而求出23,6c b ==, ∴双曲线的方程为22136x y -=. 5．(2007年天津理)函数2log 2)(0)y x =>的反函数是（ ） Ａ．142(2)xx y x +=->Ｂ．142(1)x x y x +=->1= 1=3=Ｃ．242(2)x x y x +=->Ｄ．242(1)x x y x +=->解析：(排除法)由2log 2)y =22242yyx x +=⇒=-∴反函数的解析式为: 242x x y +=-,再根据原函数的值域为反函数的定义域则有: ∵0x >,24>,∴2log 2)2y =>,故反函数的定义域为2x >．6．设a b ，为两条直线，αβ，为两个平面，下列四个命题中，正确的命题是（ ） Ａ．若a b ，与α所成的角相等，则a b ∥ Ｂ．若a b αβ，∥∥，αβ∥，则a b ∥ Ｃ．若a b a b αβ⊂⊂，，∥，则αβ∥ Ｄ．若a b αβ⊥⊥，，αβ⊥，则a b ⊥6.D 【解析】Ａ项中若a b ，与α所成的角相等，则a b ，可以平行、相交、异面故错；Ｂ项中若a b αβ，∥∥，αβ∥，则a b ，可以平行、异面故错；Ｃ项中若a b ⊂⊂，，αβa b ∥则,αβ可以平行、相交；而D 项是对，因为此时a b ，所成的角与,αβ所成的角是相等或是互补的，则a b ⊥．7．(2007年天津理)在R 上定义的函数()f x 是偶函数，且()(2)f x f x =-，若()f x 在区间[12]，上是减函数，则()f x （ ） Ａ．在区间[21]--，上是增函数，在区间[34]，上是增函数 Ｂ．在区间[21]--，上是增函数，在区间[34]，上是减函数 Ｃ．在区间[21]--，上是减函数，在区间[34]，上是增函数 Ｄ．在区间[21]--，上是减函数，在区间[34]，上是减函数 7.B 【解析】（数形结合法）由()(2)f x f x =-得，函数()f x 是关于1x =对称的， 又∵函数()f x 是偶函数可得到函数的周期为２，（如右图所示）可以看到函数()f x 在区间[21]--，上是增函数，在区间[34]，上是减函数．8．设等差数列{}n a 的公差d 不为0，19a d =．若k a 是1a 与2k a 的等比中项，则k =（ ） Ａ．2Ｂ．4Ｃ．6Ｄ．88.B 【解析】由等差数列{}n a 且19a d =，得1(1)(8)k a a k d k d =+-=+21(21)(28)k a a k d k d =+-=+，又∵k a 是1a 与2k a 的等比中项，则有212k k a a a =即：2[(8)]9[(28)]k d d k d +=⨯+得2280k k --=，解之得124,2k k ==-（舍去）．9．(2007年天津理)设a b c ，，均为正数，且122log a a =，121log 2b b ⎛⎫= ⎪⎝⎭，21log 2cc ⎛⎫= ⎪⎝⎭．则（ ）Ａ．a b c << Ｂ．c b a << Ｃ．c a b <<Ｄ．b a c <<解析：（数形结合法），在同一直角坐标系下画出函数12xy =与21()2x y =与312log y x =及42log y x =的图象（如图所示）则a 表示的是函数12x y =与312log y x=交点的横坐标的值，同理有：b 表示的是函数21()2xy =与312log y x =交点的横坐标的值，c 表示的是函数21()2x y =与42log y x =交点的横坐标的值，则有：a b c <<．10．设两个向量22(2cos)λλα=+-，a 和sin 2m m α⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，b ，其中m λα，，为实数．若2=a b ，则mλ的取值范围是（ ） Ａ．[-6，1] Ｂ．[48]，Ｃ．（-6，1] Ｄ．[-1，6]10.A 【解析】由2=a b 得:2222cos 2sin mm λ+=⎧⎨λ-α=+α⎩化简得: 22(22)cos 2sin m m --=α+α,即22494sin 2sin 1m m -+=-α+α+∵22sin 2sin 1(sin 1)2-α+α+=-α-+,又∵1sin 1-≤α≤,22xy故22(sin 1)22-≤α-+≤,即224942m m -≤-+≤,解之得:1112442m m≤≤⇒≤≤ 2621m ⇒-≤-≤,而2222m m m m -==-λ,故有61mλ-≤≤.2007年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）数学（理工类）第Ⅱ卷注意事项：1．答案前将密封线内的项目填写清楚．2．用钢笔或圆珠笔直接答在试卷上． 3．本卷共12小题，共100分．二、填空题：本大题共6小题，每小题4分，共24分，把答案填在题中横线上．11．若621x ax ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的二项展开式中3x 的系数为52，则a = （用数字作答）． 11.2【解析】根据二项式展开式通项公式到展开式中3x 的系数为：2612316611()()()r r r r r r r r T C x x C x a a ---+==，则有：1233r -=得3r =故有：33615()2C a =得320522a a =⇒=． 12．一个长方体的各顶点均在同一球的球面上，且一个顶点上的三条棱的长分别为1，2，3，则此球的表面积为 ．12.14π【解析】长方体的各顶点均在同一球的球面上则长方体的体对角线长为球的直径， 设球的直径为D 则：222212314D =++=，由于球的表面积为:214S D =π=π.13．设等差数列{}n a 的公差d 是2，前n 项的和为n S ，则22lim n n n a n S →∞-= ．13.3【解析】22222211211[2(1)][2(1)]lim lim lim 3(1)(1)22n n n n n a n a n n a n n n n S n n a na →∞→∞→∞-------===-+-+⨯ 14．已知两圆2210x y +=和22(1)(3)20x y -+-=相交于A B ，两点，则直线AB 的方程是 ．14.30x y +=【解析】2222(1)(3)202610x y x x y y -+-=⇒-+-=-----①2210x y +=----② 由①-②得到:26030x y x y +=+=即.15．如图，在ABC △中，12021B A C A B A C ∠===，，°，D 是边BC 上一点，2D C B D =，则AD BC =· ．15.83-【解析】根据向量的加减法法则有:BC AC AB =- 112()333AD AB BD AB AC AB AC AB =+=+-=+,此时2212122()()33333AD BC AC AB AC AB AC AC AB AB =+-=+- ··18183333=--=-. 16．如图，用6种不同的颜色给图中的4个格子涂色，每个格子涂一种颜色，要求最多使用3种颜色且相邻的两个格子颜色不同，则不同的涂色方法共有 种（用数字作答）．16. 390【解析】分为两类:第一类是只用两种颜色则为:216230C C = 种,另一类是用三种颜色则为:3111163212360C C C C C =种,故共计为390种.三、解答题：本大题共6小题，共76分．解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤． 17．（本小题满分12分）已知函数()2cos (sin cos )1f x x x x x =-+∈R ，． （Ⅰ）求函数()f x 的最小正周期；（Ⅱ）求函数()f x 在区间π3π84⎡⎤⎢⎥⎣⎦，上的最小值和最大值．18．（本小题满分12分）已知甲盒内有大小相同的1个红球和3个黑球，乙盒内有大小相同的2个红球和4个黑球．现从甲、乙两个盒内各任取2个球．（Ⅰ）求取出的4个球均为黑球的概率；（Ⅱ）求取出的4个球中恰有1个红球的概率；（Ⅲ）设ξ为取出的4个球中红球的个数，求ξ的分布列和数学期望．AB DC19．（本小题满分12分）如图，在四棱锥P ABCD -中，PA ⊥底面ABCD ，60AB AD AC CD ABC ⊥⊥∠=，，°，PA AB BC ==，E 是PC 的中点．（Ⅰ）证明CD AE ⊥；（Ⅱ）证明PD ⊥平面ABE ；（Ⅲ）求二面角A PD C --的大小．20．（本小题满分12分）已知函数2221()()1ax a f x x x -+=∈+R ，其中a ∈R ． （Ⅰ）当1a =时，求曲线()y f x =在点(2(2))f ，处的切线方程； （Ⅱ）当0a ≠时，求函数()f x 的单调区间与极值． 21．（本小题满分14分）ABCDPE在数列{}n a 中，1112(2)2()n n n n a a a n λλλ+*+==++-∈N ，，其中0λ>． （Ⅰ）求数列{}n a 的通项公式； （Ⅱ）求数列{}n a 的前n 项和n S ； （Ⅲ）证明存在k *∈N ，使得11n k n ka aa a ++≤对任意n *∈N 均成立． 22．（本小题满分14分）设椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左、右焦点分别为12F F A ，，是椭圆上的一点，212AF F F ⊥，原点O 到直线1AF 的距离为113OF ．（Ⅰ）证明a =；（Ⅱ）设12Q Q ，为椭圆上的两个动点，12OQ OQ ⊥，过原点O 作直线12Q Q 的垂线OD ，垂足为D ，求点D 的轨迹方程．2007年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）数学（理工类）参考解答一、选择题：本题考查基本知识和基本运算．每小题5分，满分50分． 1．Ｃ 2．Ｂ 3．Ａ 4．Ｄ 5．Ｃ 6．Ｄ 7．Ｂ 8．Ｂ 9．Ａ 10．Ａ二、填空题：本题考查基本知识和基本运算．每小题4分，满分24分． 11．2 12．14π 13．3 14．30x y +=15．83-16．390三、解答题17．本小题考查三角函数中的诱导公式、特殊角三角函数值、两角差公式、倍角公式、函数sin()y A x ωϕ=+的性质等基础知识，考查基本运算能力．满分12分．（Ⅰ）解：π()2cos (sin cos )1sin 2cos 224f x x x x x x x ⎛⎫=-+=-=- ⎪⎝⎭．因此，函数()f x 的最小正周期为π．（Ⅱ）解法一：因为π()24f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在区间π3π88⎡⎤⎢⎥⎣⎦，上为增函数，在区间3π3π84⎡⎤⎢⎥⎣⎦，上为减函数，又π08f ⎛⎫=⎪⎝⎭，3π8f ⎛⎫= ⎪⎝⎭3π3πππ14244f ⎛⎫⎛⎫=-==- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭， 故函数()f x 在区间π3π84⎡⎤⎢⎥⎣⎦，1-．解法二：作函数π()24f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在长度为一个周期的区间π9π84⎡⎤⎢⎥⎣⎦，上的图象如下：间π3π84⎡⎤⎢⎥⎣⎦，由图象得函数()f x 在区3π14f ⎛⎫=-⎪⎝⎭． 18．本小题主要考查互斥事件、相互独立事件、离散型随机变量的分布列和数学期望等基础知识，考查运用概率知识解决实际问题的能力．满分12分． （Ⅰ）解：设“从甲盒内取出的2个球均为黑球”为事件A ，“从乙盒内取出的2个球均为x黑球”为事件B ．由于事件A B ，相互独立，且23241()2C P A C ==，24262()5C P B C ==．故取出的4个球均为黑球的概率为121()()()255P AB P A P B ==⨯=··． （Ⅱ）解：设“从甲盒内取出的2个球均为黑球；从乙盒内取出的2个球中，1个是红球，1个是黑球”为事件C ，“从甲盒内取出的2个球中，1个是红球，1个是黑球；从乙盒内取出的2个球均为黑球”为事件D ．由于事件C D ，互斥，且21132422464()15C C C P C C C ==··，123422461()5C C PD C C ==·． 故取出的4个球中恰有1个红球的概率为417()()()15515P C D P C P D +=+=+=． （Ⅲ）解：ξ可能的取值为0123，，，．由（Ⅰ），（Ⅱ）得1(0)5P ξ==，7(1)15P ξ==，13224611(3)30C P C C ξ===·．从而3(2)1(0)(1)(3)10P P P P ξξξξ==-=-=-==．ξ的分布列为ξ123P15 715 310130ξ的数学期望17317012351510306E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=．19．本小题考查直线与直线垂直、直线与平面垂直、二面角等基础知识，考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力．满分12分．（Ⅰ）证明：在四棱锥P ABCD -中，因PA ⊥底面ABCD ，CD ⊂平面ABCD ，故PA CD ⊥．AC CD PA AC A ⊥= ，∵，CD ⊥∴平面PAC ．而AE ⊂平面PAC ，CD AE ⊥∴．（Ⅱ）证明：由PA AB BC ==，60ABC ∠=°，可得AC PA =． E ∵是PC 的中点，AE PC ⊥∴．由（Ⅰ）知，AE CD ⊥，且PC CD C = ，所以AE ⊥平面PCD ．而PD ⊂平面PCD ，AE PD ⊥∴．PA ⊥∵底面ABCD PD ，在底面ABCD 内的射影是AD ，AB AD ⊥，AB PD ⊥∴． 又AB AE A = ∵，综上得PD ⊥平面ABE ．（Ⅲ）解法一：过点A 作AM PD ⊥，垂足为M ，连结EM ．则（Ⅱ）知，AE ⊥平面PCD ，AM 在平面PCD 内的射影是EM ，则EM PD ⊥． 因此AME ∠是二面角A PD C --的平面角． 由已知，得30CAD ∠=°．设AC a =，可得PA a AD PD AE ====，，，．在ADP Rt △中，AM PD ⊥∵，AMPD PA AD =∴··，则3a PA ADAM PD===·． 在AEM Rt △中，sin 4AE AME AM ==所以二面角A PD C --的大小是． 解法二：由题设PA ⊥底面ABCD ，PA ⊂平面PAD ，则平面PAD ⊥平面ACD ，交线为AD ．过点C 作CF AD ⊥，垂足为F ，故CF ⊥平面PAD ．过点F 作FM PD ⊥，垂足为M ，连结CM ，故CM PD ⊥．因此CMP ∠是二面角A PD C --的平面角． 由已知，可得30CAD ∠=°，设AC a =，可得12PA a AD PD CF a FD =====，，，，． FMD PAD ∵△∽△，FM FDPA PD=∴．于是，14aFD PA FM a PD ===··． 在CMF Rt △中，1tan 14aCF CMF FM === 所以二面角A PD C --的大小是20．本小题考查导数的几何意义，两个函数的和、差、积、商的导数，利用导数研究函数的单调性和极值等基础知识，考查运算能力及分类讨论的思想方法．满分12分． （Ⅰ）解：当1a =时，22()1x f x x =+，4(2)5f =， 又2222222(1)2222()(1)(1)x x x x f x x x +--'==++·，6(2)25f '=-． 所以，曲线()y f x =在点(2(2))f ，处的切线方程为46(2)525y x -=--， 即62320x y +-=．ABCDPEFMACDPEM（Ⅱ）解：2222222(1)2(21)2()(1)()(1)(1)a x x ax a x a ax f x x x +--+--+'==++． 由于0a ≠，以下分两种情况讨论． （1）当0a >时，令()0f x '=，得到11x a=-，2x a =．当x 变化时，()()f x f x '，的变化情况如下表：x1a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭，∞1a1a a ⎛⎫- ⎪⎝⎭， a()a +，∞()f x ' -0 +0 -()f x+极小值极大值所以()f x 在区间1a ⎛⎫--⎪⎝⎭，∞，()a +，∞内为减函数，在区间1a a ⎛⎫- ⎪⎝⎭，内为增函数． 函数()f x 在11x a =-处取得极小值1f a ⎛⎫- ⎪⎝⎭，且21f a a ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭， 函数()f x 在21x a=处取得极大值()f a ，且()1f a =． （2）当0a <时，令()0f x '=，得到121x a x a==-，，当x 变化时，()()f x f x '，的变化情况如下表：x()a -，∞a1a a ⎛⎫- ⎪⎝⎭，1a-1a ⎛⎫- ⎪⎝⎭，+∞ ()f x ' +0 -0 +()f x极大值极小值所以()f x 在区间()a -，∞，1a ⎛⎫- ⎪⎝⎭，+∞内为增函数，在区间1a a ⎛⎫- ⎪⎝⎭，内为减函数． 函数()f x 在1x a =处取得极大值()f a ，且()1f a =． 函数()f x 在21x a=-处取得极小值1f a ⎛⎫- ⎪⎝⎭，且21f a a ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭． 21．本小题以数列的递推关系式为载体，主要考查等比数列的前n 项和公式、数列求和、不等式的证明等基础知识与基本方法，考查归纳、推理、运算及灵活运用数学知识分析问题和解决问题的能力．满分14分．（Ⅰ）解法一：22222(2)22a λλλλ=++-=+，2232333(2)(2)222a λλλλλ=+++-=+， 3343444(22)(2)232a λλλλλ=+++-=+．由此可猜想出数列{}n a 的通项公式为(1)2n n n a n λ=-+． 以下用数学归纳法证明．（1）当1n =时，12a =，等式成立．（2）假设当n k =时等式成立，即(1)2k k k a k λ=-+，那么111(2)2k k k a a λλλ++=++-11(1)222k k k k k k λλλλλ++=-+++-11[(1)1]2k k k λ++=+-+．这就是说，当1n k =+时等式也成立．根据（1）和（2）可知，等式(1)2n n n a n λ=-+对任何n *∈N 都成立．解法二：由11(2)2()n n n n a a n λλλ+*+=++-∈N ，0λ>，可得111221n nn nn n a a λλλλ+++⎛⎫⎛⎫-=-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭， 所以2nn n a λλ⎧⎫⎪⎪⎛⎫-⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭为等差数列，其公差为1，首项为0，故21n n n a n λλ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭，所以数列{}n a 的通项公式为(1)2n n n a n λ=-+．（Ⅱ）解：设234123(2)(1)n n n T n n λλλλλ-=++++-+- ， ①345123(2)(1)n n n T n n λλλλλλ+=++++-+- ②当1λ≠时，①式减去②式，得212311(1)(1)(1)1n nn n n T n n λλλλλλλλλ+++--=+++--=--- ，21121222(1)(1)(1)1(1)n n n n n n n n T λλλλλλλλλ++++----+=-=---． 这时数列{}n a 的前n 项和21212(1)22(1)n n n n n n S λλλλ+++--+=+--．当1λ=时，(1)2n n n T -=．这时数列{}n a 的前n 项和1(1)222n n n n S +-=+-． （Ⅲ）证明：通过分析，推测数列1n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的第一项21a a 最大，下面证明： 21214,22n n a a n a a λ++<=≥． ③ 由0λ>知0n a >，要使③式成立，只要212(4)(2)n n a a n λ+<+≥， 因为222(4)(4)(1)(1)2n n n a n λλλλ+=+-++124(1)424(1)2n n n n n n λλλ++>-+⨯=-+·1212222n n n n a n λ++++=，≥≥．所以③式成立． 因此，存在1k =，使得1121n k n k a a aa a a ++=≤对任意n *∈N 均成立． 22．本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质、直线方程、求曲线的方程等基础知识，考查曲线和方程的关系等解析几何的基本思想方法及推理、运算能力．满分14分．（Ⅰ）证法一：由题设212AF F F ⊥及1(0)F c-，，2(0)F c ，，不妨设点()A c y ，，其中0y >．由于点A 在椭圆上，有22221c y a b +=，即222221a b y a b-+=． 解得2b y a =，从而得到2b Ac a ⎛⎫ ⎪⎝⎭，．直线1AF 的方程为2()2b y x c ac =+，整理得2220b x acy b c -+=． 由题设，原点O 到直线1AF 的距离为113OF，即23c =，将222c a b =-代入上式并化简得222a b =，即a =．证法二：同证法一，得到点A 的坐标为2b c a ⎛⎫⎪⎝⎭，．过点O 作1OB AF ⊥，垂足为B ，易知1F BO △∽12F F A △，故211BO F A OF F A=．由椭圆定义得122AF AF a +=，又113BO OF =， 所以2212132F AF A F A a F A==-， 解得22a F A =，而22b F A a =，得22b aa =，即a =．（Ⅱ）解法一：设点D 的坐标为00()x y ，．当00y ≠时，由12OD QQ ⊥知，直线12Q Q 的斜率为0x y -，所以直线12Q Q 的方程为0000()x y x x y y =--+，或y kx m =+，其中00x k y =-，200x m y y =+．点111222()()Q x y Q x y ，，，的坐标满足方程组22222y kx m x y b =+⎧⎨+=⎩，．将①式代入②式，得2222()2x kx m b ++=， 整理得2222(12)4220k x kmx m b +++-=，于是122412km x x k +=-+，21222212m bx x k -=+． 由①式得2212121212()()()y y kx m kx m k x x km x x k =++=+++2222222222242121212m b km m b k k km m k k k ---=++=+++··．由12OQ OQ ⊥知12120x x y y +=．将③式和④式代入得22222322012m b b k k--=+， 22232(1)m b k =+．将200000x x k m y y y =-=+，代入上式，整理得2220023x y b +=．当00y =时，直线12Q Q 的方程为0x x =，111222()()Q x y Q x y ，，，的坐标满足方程组022222x x x y b =⎧⎨+=⎩，．所以120x x x ==，12y =，． 由12OQ OQ ⊥知12120x x y y +=，即2220202b x x --=， 解得22023x b =． 这时，点D 的坐标仍满足2220023x y b +=． 综上，点D 的轨迹方程为 22223x y b +=．解法二：设点D 的坐标为00()x y ，，直线OD 的方程为000y x x y -=，由12OD QQ ⊥，垂足为D ，可知直线12Q Q 的方程为220000x x y y x y +=+． 记2200m x y =+（显然0m ≠），点111222()()Q x y Q x y ，，，的坐标满足方程组0022222x x y y m x y b +=⎧⎪⎨+=⎪⎩， ①． ② 由①式得00y y m x x =-． ③由②式得22222200022y x y y y b +=． ④ 将③式代入④式得222220002()2y x m x x y b +-=． 整理得2222220000(2)4220x y x mx x m b y +-+-=， 于是222122200222m b y x x x y -=+． ⑤ 由①式得00x x m y y =-． ⑥由②式得22222200022x x x y x b +=． ⑦将⑥式代入⑦式得22222000()22m y y x y x b -+=， 整理得2222220000(2)220x y y my y m b x +-+-=，于是22212220022m b x y y x y -=+． ⑧由12OQ OQ ⊥知12120x x y y +=．将⑤式和⑧式代入得2222220022220000222022m b y m b x x y x y --+=++， 22220032()0m b x y -+=．将2200m x y =+代入上式，得2220023x y b +=． 所以，点D 的轨迹方程为22223x y b +=．2007年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）数学（文史类）本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共150分．考试用时120分钟．第Ⅰ卷1至2页．第Ⅱ卷3至10页．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．祝各位考生考试顺利！第Ⅰ卷注意事项：1．答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考号、科目涂写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码．2．每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，答在试卷上无效．3．本卷共10小题，每小题5分，共50分． 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 =一、选择题：在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的． （1）已知集合{}12S x x =∈+≥R ，{}21012T =--，，，，，则S T = （ ）A ．{}2B ．{}12，C ．{}012，，D ．{}1012-，，，1.B 【解析】(直接法){}{}121S x x S x x =∈+≥⇒=∈≥R R ,{}21012T =--，，，，, 故S T = {}12，.(排除法)由{}{}121S x x S x x =∈+≥⇒=∈≥R R 可知S T 中的元素比0要大, 而C 、D 项中有元素0，故排除C 、D 项，且S T 中含有元素比1，故排除A 项.故答案为B.（2）设变量x y ，满足约束条件142x y x y y -≥-⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩，，则目标函数24z x y =+的最大值为（ ）Ａ．10Ｂ．12Ｃ．13Ｄ．142.C 【解析】先画出约束条件142x y x y y -≥-⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩，，的可行域:如右图:得到当35,22x y ==时目标函数24z x y =+有最大值为, max 35241322Z =⨯+⨯=．（3） “2a =”是“直线20ax y +=平行于直线1x y +=”的（ ）A ．充分而不必要条件B ．必要而不充分条件C ．充分必要条件D ．既不充分也不必要条件3.C 【解析】当2a =则直线220x y +=平行于直线1x y +=,则是充分条件; 直线20ax y +=平行于直线1x y +=时有: 2a =,则是必要条件,故是充分必要条件.（4）(2007年天津文)设12log 3a =，0.213b ⎛⎫= ⎪⎝⎭，132c =，则（ ）A ．a b c <<B ．c b a <<C ．c a b <<D ．b a c <<解析：∵由指、对函数的性质可知：1122log 3log 10a =<=, 0.21013b ⎛⎫<=< ⎪⎝⎭ ,1321c => ∴有a b c <<.（5）(2007年天津文)函数2log (4)(0)y x x =+>的反函数是（ ）A ．24(2)xy x =+> B ．24(0)xy x =+> C ．24(2)x y x =->D ．24(0)xy x =->解析：由2log (4)y x =+得42yx +=,即24yx =-,故反函数是24xy =-,再根据原函数的值域为反函数的定义域则有: ∵0x >,则44x +>,∴2log (4)2y x =+>,故反函数的定义域为2x >,则有24(2)xy x =->.（6）设a b ，为两条直线，αβ，为两个平面，下列四个命题中，正确的命题是（ ）x 4A ．若a b ，与α所成的角相等，则a b ∥B ．若a α∥，b β∥，αβ∥，则a b ∥C ．若a α⊂，b β⊂，a b ∥，则αβ∥D ．若a α⊥，b β⊥，αβ⊥，则a b ⊥6.D 【解析】Ａ项中若a b ，与α所成的角相等，则a b ，可以平行、相交、异面故错；Ｂ项中若a b αβ，∥∥，αβ∥，则a b ，可以平行、异面故错；Ｃ项中若a b ⊂⊂，，αβa b ∥则,αβ可以平行、相交；而D 项是对，因为此时a b ，所成的角与,αβ所成的角是相等或是互补的，则a b ⊥．（7）设双曲线22221(00)x y a b a b-=>>，的离心率为，且它的一条准线与抛物线24y x =的准线重合，则此双曲线的方程为（ ）Ａ．2211224x y -=Ｂ．2214896x y -= Ｃ．222133x y -=Ｄ．22136x y -= 7.D 【解析】∵抛物线24y x =的准线为1x =-,故有21a c -=-------①又∵双曲线22221(00)x y a b a b-=>>，故有:c a =-------②,①⨯②得到a =进而求出23,6c b ==, ∴双曲线的方程为22136x y -= （8）设等差数列{}n a 的公差d 不为0，19a d =．若k a 是1a 与2k a 的等比中项，则k =（ ） Ａ．2Ｂ．4Ｃ．6Ｄ．88.B 【解析】由等差数列{}n a 且19a d =，得1(1)(8)k a a k d k d =+-=+21(21)(28)k a a k d k d =+-=+，又∵k a 是1a 与2k a 的等比中项，则有212k k a a a = 即：2[(8)]9[(28)]k d d k d +=⨯+得2280k k --=，解之得124,2k k ==-（舍去）．（9）设函数()sin ()3f x x x π⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭R ，则()f x （ ） A ．在区间2736ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦，上是增函数B ．在区间2π⎡⎤-π-⎢⎥⎣⎦，上是减函数 C ．在区间84ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦，上是增函数D ．在区间536ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦，上是减函数9.A 【解析】由函数图象的变换可知:()sin 3f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象是将()sin 3f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象x 轴下方的对折上去,此时函数的最小正周期变为π,则函数在区间32k x k πππ≤+≤π+即36k x k πππ-≤≤π+上为增函数,当1k =时有: 2736x ππ≤≤,故在区间2736ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦，上()f x 是增函数. （10）(2007年天津文)设()f x 是定义在R 上的奇函数，且当0x ≥时，2()f x x =，若对任意的[]2x t t ∈+，，不等式()2()f x t f x +≥恒成立，则实数t 的取值范围是（ ）A ．)+B ．[)2+，∞C ．(]02，D ．1⎡⎤⎤-⎣⎦⎦10.A 【解析】（排除法）当t =则2x ⎤∈⎦得(2()f x f x ≥,即222(220x x x ≥⇒--≤在2x ⎤∈⎦时恒成立,而22x --最大值,是当2x =时出现,故22x --的最大值为0,则()2()f x t f x +≥恒成立,排除B,C 项,同理再验证1t =-时, ()2()f x t f x +≥不成立,故排除D 项.第Ⅱ卷注意事项：1．答卷前将密封线内的项目填写清楚． 2．用钢笔或圆珠笔直接答在试卷上． 3．本卷共12小题，共100分．二、填空题：本大题共6小题，每小题4分，共24分．把答案填在题中横线上．则这堆苹果中，质量不小于．．．120克的苹果数约占苹果总数的 ％．11.70【解析】由表中可知这堆苹果中，质量不小于120克的苹果数为:2012314---= 故约占苹果总数的00140.707020==. （12）921x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的二项展开式中常数项是 （用数字作答）．12.84【解析】根据二项式展开式通项公式到展开式中常数项是：9293199r r r r r r T C x x C x ---+==,令930r -=得3r =,故有:3984C =（13）一个长方体的各顶点均在同一球的球面上，且一个顶点上的三条棱的长分别为1，2，3，则此球的表面积为 ．13.14π【解析】长方体的各顶点均在同一球的球面上则长方体的体对角线长为球的直径， 设球的直径为D 则：222212314D =++=，由于球的表面积为:214S D =π=π.（14）已知两圆2210x y +=和22(1)(3)20x y -+-=相交于A B ，两点，则直线AB 的方程是 ．14.30x y +=【解析】2222(1)(3)202610x y x x y y -+-=⇒-+-=--------①2210x y +=-------② 由①-②得到:26030x y x y +=+=即.（15）在ABC △中，2AB =，3AC =，D 是边BC 的中点，则AD BC =． 15.83-【解析】根据向量的加减法法则有:BC AC AB =-112()333AD AB BD AB AC AB AC AB =+=+-=+,此时 2212122()()33333AD BC AC AB AC AB AC AC AB AB =+-=+- ··18183333=--=-.（16）如图，用6种不同的颜色给图中的4个格子涂色，每个格子涂一种颜色，要求相邻的两个格子颜色不同，且两端的格子的颜色也不同，则不同的涂色方法共有 种（用数字作答）．16.630【解析】分为三类:第一类是只用两种颜色则为:226230C A = 种,第二类是用三种颜色则为:22116242240C A C C =种, 第三类是用四种颜色则为:4464360C A =种,故共计为630ABDC种.三、解答题：本大题共6小题，共76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，已知2AC =，3BC =，4cos 5A =-． （Ⅰ）求sinB 的值； （Ⅱ）求sin 26B π⎛⎫+⎪⎝⎭的值．（18）（本小题满分12分）已知甲盒内有大小相同的3个红球和4个黑球，乙盒内有大小相同的5个红球和4个黑球．现从甲、乙两个盒内各任取2个球．（Ⅰ）求取出的4个球均为红球的概率；（Ⅱ）求取出的4个球中恰有1个红球的概率；（19）（本小题满分12分）如图，在四棱锥P ABCD -中，PA ⊥底面ABCD ，AB AD AC CD ⊥⊥，，60ABC ∠=°，PA AB BC ==，E 是PC 的中点． （Ⅰ）求PB 和平面PAD 所成的角的大小； （Ⅱ）证明AE ⊥平面PCD ；（Ⅲ）求二面角A PD C --的大小．（20）（本小题满分12分）在数列{}n a 中，12a =，1431n n a a n +=-+，n ∈*N ．（Ⅰ）证明数列{}n a n -是等比数列；ACDPE（Ⅱ）求数列{}n a 的前n 项和n S ；（Ⅲ）证明不等式14n n S S +≤，对任意n ∈*N 皆成立．（21）（本小题满分14分）设函数2()()f x x x a =--（x ∈R ），其中a ∈R ．（Ⅰ）当1a =时，求曲线()y f x =在点(2(2))f ，处的切线方程； （Ⅱ）当0a ≠时，求函数()f x 的极大值和极小值；（Ⅲ）当3a >时，证明存在[]10k ∈-，，使得不等式22(cos )(cos )f k x f k x --≥对任意的x ∈R 恒成立．（22）（本小题满分14分）设椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左、右焦点分别为12F F A ，，是椭圆上的一点，212AF F F ⊥，原点O 到直线1AF 的距离为113OF ．（Ⅰ）证明a =；（Ⅱ）求(0)t b ∈，使得下述命题成立：设圆222x y t +=上任意点00()M x y ，处的切线交椭圆于1Q ，2Q 两点，则12OQ OQ ⊥．2007年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）数学（文史类）参考答案一、选择题：本题考查基本知识和基本运算．每小题5分，满分50分． （1）B （2）C （3）C （4）A （5）C （6）D （7）D （8）B （9）A （10）A二、填空题：本题考查基本知识和基本运算．每小题4分，满分24分． （11）70 （12）84 （13）14π（14）30x y +=（15）52（16）630三、解答题 （17）本小题考查同角三角函数的基本关系式、两角和公式、倍角公式、正弦定理等的知识，考查基本运算能力．满分12分．（Ⅰ）解：在ABC △中，3sin 5A ===，由正弦定理，sin sin BC ACA B=． 所以232sin sin 355AC B A BC ==⨯=． （Ⅱ）解：因为4cos 5A =-，所以角A 为钝角，从而角B 为锐角，于是cos 5B ===217cos 22cos 12125B B =-=-=，2sin 22sin cos 25515B B B ==⨯⨯=． sin 2sin 2cos cos 2sin 666B B B πππ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭17125252=+⨯=（18）本小题主要考查互斥事件、相互独立事件等概率的基础知识，考查运用概率知识解决实际问题的能力．满分12分．（Ⅰ）解：设“从甲盒内取出的2个球均为红球”为事件A ，“从乙盒内取出的2个球均为红球”为事件B ．由于事件A B ，相互独立，且2327C 1()C 7P A ==，2329C 5()C 18P B ==，故取出的4个球均为红球的概率是155()()()718126P A B P A P B ==⨯= ．（Ⅱ）解：设“从甲盒内取出的2个球中，1个是红球，1个是黑球；从乙盒内取出的2个红球为黑球”为事件C ，“从甲盒内取出的2个球均为黑球；从乙盒内取出的2个球中，1个是红球，1个是黑球”为事件D ．由于事件C D ，互斥，且1123442279C C C 2()C C 21P C == ，1125242275C C C 10()C C 63P D == ． 故取出的4个红球中恰有4个红球的概率为21016()()()216363P C D P C P D +=+=+=． （19）本小题考查直线与平面垂直、直线和平面所成的角、二面角等基础知识．考查空间想象能力、记忆能力和推理论证能力．满分12分．（Ⅰ）解：在四棱锥P ABCD -中，因PA ⊥底面ABCD ，AB ⊂平面ABCD ，故P A A B ⊥．又AB AD ⊥，PA AD A = ，从而AB ⊥平面PAD ．故PB 在平面PAD 内的射影为PA ，从而APB ∠为PB 和平面PAD 所成的角．在Rt PAB △中，AB PA =，故45APB =∠．所以PB 和平面PAD 所成的角的大小为45．（Ⅱ）证明：在四棱锥P ABCD -中，因PA ⊥底面ABCD ，CD ⊂平面ABCD ，故CD PA ⊥． 由条件CD PC ⊥，PA AC A = ，CD ∴⊥面PAC ． 又AE ⊂面PAC ，AE CD ∴⊥．由PA AB BC = ，60ABC =∠，可得AC PA =．E 是PC 的中点，AE PC ∴⊥，PC CD C ∴= ．综上得AE ⊥平面PCD ．（Ⅲ）解：过点E 作EM PD ⊥，垂足为M ，连结AM ．由（Ⅱ）知，AE ⊥平面PCD ，AM 在平面PCD 内的射影是EM ，则AM PD ⊥． 因此AME ∠是二面角A PD C --的平面角．由已知，可得30CAD =∠．设AC a =，可得PA a =，AD =，PD a =，AE =． 在Rt ADP △中，AM PD ⊥ ，AM PD PA AD ∴= ，则3PA AD AM PD == ． 在Rt AEM △中，sin 4AE AME AM == 所以二面角A PD C --的大小arcsin4． ABCDPEM（20）本小题以数列的递推关系式为载体，主要考查等比数列的概念、等比数列的通项公式及前n 项和公式、不等式的证明等基础知识，考查运算能力和推理论证能力．满分12分． （Ⅰ）证明：由题设1431n n a a n +=-+，得1(1)4()n n a n a n +-+=-，n ∈*N ．又111a -=，所以数列{}n a n -是首项为1，且公比为4的等比数列． （Ⅱ）解：由（Ⅰ）可知14n n a n --=，于是数列{}n a 的通项公式为14n n a n -=+．所以数列{}n a 的前n 项和41(1)32n n n n S -+=+． （Ⅲ）证明：对任意的n ∈*N ，1141(1)(2)41(1)443232n n n n n n n n S S ++⎛⎫-++-+-=+-+ ⎪⎝⎭21(34)02n n =-+-≤．所以不等式14n n S S +≤，对任意n ∈*N 皆成立．（21）本小题主要考查运用导数研究函数的性质、曲线的切线方程，函数的极值、解不等式等基础知识，考查综合分析和解决问题的能力及分类讨论的思想方法．满分14分．（Ⅰ）解：当1a =时，232()(1)2f x x x x x x =--=-+-，得(2)2f =-，且2()341f x x x '=-+-，(2)5f '=-．所以，曲线2(1)y x x =--在点(22)-，处的切线方程是25(2)y x +=--，整理得 580x y +-=．（Ⅱ）解：2322()()2f x x x a x ax a x =--=-+-22()34(3)()f x x ax a x a x a '=-+-=---．令()0f x '=，解得3ax =或x a =． 由于0a ≠，以下分两种情况讨论．（1）若0a >，当x 变化时，()f x '的正负如下表：因此，函数()f x 在3ax =处取得极小值3a f ⎛⎫⎪⎝⎭，且 34327a f a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭；函数()f x 在x a =处取得极大值()f a ，且()0f a =．（2）若0a <，当x 变化时，()f x '的正负如下表：因此，函数()f x 在x a =处取得极小值()f a ，且()0f a =；函数()f x 在3ax =处取得极大值3a f ⎛⎫⎪⎝⎭，且 34327a f a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭．（Ⅲ）证明：由3a >，得13a>，当[]10k ∈-，时， cos 1k x -≤，22cos 1k x -≤．由（Ⅱ）知，()f x 在(]1-∞，上是减函数，要使22(cos )(cos )f k x f k x --≥，x ∈R 只要22cos cos ()k x k x x --∈R ≤ 即22cos cos ()x x k k x --∈R ≤ ①设2211()cos cos cos 24g x x x x ⎛⎫=-=-- ⎪⎝⎭，则函数()g x 在R 上的最大值为2．要使①式恒成立，必须22k k -≥，即2k ≥或1k -≤．所以，在区间[]10-，上存在1k =-，使得22(cos )(cos )f k x f k x --≥对任意的x ∈R 恒成立．（22）本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质、直线方程、两条直线垂直、圆的方程等基础知识，考查曲线和方程的关系等解析几何的基本思想方法及推理、运算能力．满分14分．（Ⅰ）证法一：由题设212AF F F ⊥及1(0)F c-，，2(0)F c ，，不妨设点()A c y ，，其中 0y >，由于点A 在椭圆上，有22221c y a b +=，222221a b y a b-+=， 解得2b y a =，从而得到2b A c a ⎛⎫ ⎪⎝⎭，，直线2AF 的方程为2()2b y x c ac=+，整理得 2220b x acy b c -+=．由题设，原点O 到直线1AF 的距离为113OF ，即23c =， 将222c a b =-代入原式并化简得222a b =，即a =．证法二：同证法一，得到点A 的坐标为2b c a ⎛⎫⎪⎝⎭，，过点O 作1OB AF ⊥，垂足为H ，易知112F BC F F A △∽△211BO F A OF F A=由椭圆定义得122AF AF a +=，又113BO OF =，所以2212132F AF A F A a F A==-， 解得22a F A =，而22b F A a =，得22b aa =，即a =． （Ⅱ）解法一：圆222x y t +=上的任意点00()M x y ，处的切线方程为200x x y y t +=． 当(0)t b ∈，时，圆222x y t +=上的任意点都在椭圆内，故此圆在点A 处的切线必交椭圆于两个不同的点1Q 和2Q ，因此点111()Q x y ，，222()Q x y ，的坐标是方程组20022222x x y y t x y b ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩ ①②的解．当00y ≠时，由①式得 200t x xy y -=代入②式，得22220022t x x x b y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭，即22224220000(2)4220x y x t x x t b y +-+-=， 于是2012220042t x x x x y +=+，422122200222t b y x x x y -=+ 2201121201t x x t x x y y y y --=422012012201()t x t x x x x x y ⎡⎤=-++⎣⎦ 242242200002222200000422122t x t b y t x t x y x y x y ⎛⎫-=-+ ⎪++⎝⎭ 422220022t b x x y -=+． 若12OQ OQ ⊥，则42242242220000121222222200000022232()0222t b y t b x t b x y x x y y x y x y x y ---++=+==+++． 所以，42220032()0t b x y -+=．由22200x y t +=，得422320t b t -=．在区间(0)b ，内此方程的解为3t =．当00y =时，必有00x ≠，同理求得在区间(0)b ，内的解为3t =．另一方面，当t =时，可推出12120x x y y +=，从而12OQ OQ ⊥．综上所述，(0)t b =∈，使得所述命题成立．2007年普通高等学校招生全国统一考试 数学（广东理科卷）编辑：广东省连南民族高级中学 绿梦飘渺一．选择题：各５分，共40分。
2007年高考文科数学试题及参考答案(天津卷)
2012届高三第一次月考第I卷一、选择题(每小题2分，共48分)1．我国古代常采用信鸽、烽燧、驿站等方式传递信息。
下列与烽燧传递信息的途径相似的是①交通信号灯②电子邮件③轮船旗语④手机短信A．①③B．①④C．②③D．②④2．唐代确立三省六部制，三省长官均号称宰相，共同承担政务，其主要目的是A．提高行政效率B．强化君主集权C．分割宰相权力D．利于集思广益3．科举制是中国古代的选官制度。
下列各项中，确切反映唐朝科举制情况的是A．其形式都是以官举士B．要求八股考试方式C．分进士等科目考试D．要求应试士人熟读四书五经4．下列是从古诗“二月卖新丝，五月粜新谷。
医得眼前疮，剜却心头肉”中读出的信息，其中错误．．的是A．农民生活艰辛B．土地兼并严重C．农副产品进入流通领域D．小农业和小手工业紧密结合5．文庙是中国古代官方兴建的祭祀孔子的场所，产生于唐代，宋代逐渐在中原、江南的城市中大量兴建，元代在贵州、云南，清代在新疆、东北等地也相继出现。
这一现象表明A.兴建文庙是加强专制统治的手段B.唐代是官方儒学教育的兴起阶段C.文庙的兴修导致了程朱理学的产生D.文庙的修建是城市经济发展的需要6．求真、向善、塑美，既是人类追求的精神理念，也是人们奋斗的价值目标。
下列选项与此相符合的是①路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。
（屈原）②老吾老，以及人之老；幼吾幼，以及人之幼。
（孟子）③各美其美，美人之美，美美与共，天下大同。
（费孝通）④天下之至柔，驰骋天下之至坚。
（老子）A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④7．温家宝总理曾公开一封私人信件，高度评价明清时期黄宗羲(1610-1695)的学术思想“我喜读黄宗羲著作，在于这位学问家的许多思想有着朴素的科学性和民主性……”。
温家宝总理称赞黄宗羲思想具有民主性，其原因之一是黄宗羲A．提倡人性，反对神性B．主张以“天下之法”取代皇帝的“一家之法”C．批判程朱理学，提倡个性自由和男女平等D．冲击了儒家思想的正统地位8．中日双方对l894年7月25日发生的丰岛海战记述各异。
2007年普通高等学校招生全国统一考试文科综合试卷及答案-天津卷
绝密★启用前2007年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）文科综合能力测试本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共300分，考试用时150分钟。
第Ⅰ卷1至8页，第Ⅱ卷9至16页。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利！第Ⅰ卷注意事项：1.答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考号、科目涂写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。
2.每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
答在试卷上的无效。
3.本卷共35题，每题4分，共140分。
在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。
读图1回答1~2题。
图11.甲、乙两图所示大洲的人口特点是A.城市人口若悬河B.生育率较低C.人口平均密度大D.老龄化程度高2.李明同学发现乙、丙、丁三图所示现象有因果联系，地理老师认为有道理。
此因果顺序应该是A.乙→丙→丁B.丙→丁→乙C.丙→乙→丁D.丁→丙→乙读图2和图3，回答3~5题。
3.图2所示季节，一位俄罗斯专家在e地看到日落正西方，之后1小时下列各地发生的现象是A.a——日光直射B.b——夕阳西下C.c——旭日东升D.d——午阳低垂4.在之后的两个月中，下列变化规律符合实际的是A.a地白昼逐渐变长B.a、c两地气温都在下降C.b地牧草日益茂盛D.c、d两地河流水位升高5.俄罗斯专家发现图3中标示的某种地理事物与实际分布不符．．。
它是图4显示了2001年至2005年格陵兰岛某冰川末端不断消融后退的“足迹”。
读图4回答6~7题。
6.据图中M、N两点量算，此期间该冰川末端年平均后退的距离约为A.0.4 kmB.0.5kmC.1.2kmD.1.5km7.若全球冰川大规模融化，可能产生的影响有A.极地高压增强B.沿海平原扩大C.陆地淡水减少D.植被类型增多图5是喜马拉雅山区某交通不便谷地中的景观图。
读图回答8~9题。
8.图中地质构造形成并出露地表的主要原因是岩层A.受挤压，经侵蚀B.受挤压，经风化C.受张力，经搬运D.受张力，经沉积9.形成图中乡村聚落最基本的环境条件应该是A.地质灾害少B.土地可以耕牧C.河湖密度大D.旅游资源丰富景假，某地理小组在图6（冀东某地等高线地形图）所示地区野外考察。
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1
exp
0.6931 ( dp dcp
1 ) n1
经验公式：
i
(dp / dcp)2 1 (dp / dcp)2
6.1机械除尘器
旋风除尘器
分级效率曲线 ：二次效应
6.1机械除尘器
旋风除尘器
影响除尘效率的主要因素：
二次效应及其控制 入口流速vi的影响：
6.1机械除尘器
旋风除尘器
工作原理：
旋风除尘器内气流与尘粒的运动
•切向速度决定气流质点离心力 大小，颗粒在离心力作用下逐 渐移向外壁
•到达外壁的尘粒在气流和重力 共同作用下沿壁面落入灰斗
•上涡旋－气流从除尘器顶部向 下高速旋转时，一部分气流带 着细小的尘粒沿筒壁旋转向上， 到达顶部后，再沿排出管外壁 旋转向下，最后从排出管排出
us L v0H
)
i
1
NpL Np0
1 exp( usL ) v0H
1 exp( usLW ) Q
6.1机械除尘器
重力沉降室
亦有人提出完全混合模式
三种模式的分级效率均可用 ( usL)1/2
v0H
归一化
重力沉降室归一化的分级率曲线
a层流－无混合 b湍流－垂直混合 c湍流－完全混合
6.1机械除尘器
重力沉降室
设计步骤：
确定需要100%捕集的粒经，并计算该粉尘的沉降 速度vs
选取室内气流速度u，沉降室内的气流速度一般 为0.2～2.0m/s
根据现场情况确定宽度W（或高度H） 按下式计算沉降室的长度L和宽度W（或高度H）
L H u vs
W Q 3600 Hu
（H+L）/de≈8～10；s/de≈1；
旋风除尘器的设计
例题： 已知烟气处理量Q=5000m3/h，烟气密度ρ =1.2kg/ m3，允许压力 损失为900Pa。若选用XLP/B型旋风除尘器，试求其主要尺寸。
解：由式（6－26）
v1
2P
根据表6－1，ζ ＝5.8 v1 5.8 21.2900103＝16.1m/s
p g2
(b / D)1.2 (1 b / D)
D 0.201 ( m/s）
6.1机械除尘器
旋风除尘器
旋风除尘器的结构形式：
按进气方式分
切向进入式 轴向进入式
a. 直入切向进入式 b. 蜗壳切向进入式 c. 轴向进入式
6.1机械除尘器
旋风除尘器
旋风除尘器的结构形式：
6.1机械除尘器
惯性除尘器 结构形式：
冲击式－气流冲击挡板捕集较粗粒子 回转式－改变气流方向捕集较细粒子
冲击式惯性除尘装置 a单级型 b多级型
反转式惯性除尘装置 a 弯管型 b 百叶窗型 c 多层隔板型
6.1机械除尘器
惯性除尘器
应用：
一般净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘 净化效率不高，一般只用于多级除尘中的一级除
率为50% ，此时的尘粒粒径即为分割粒径或临界粒径 dcp
6.1机械除尘器Biblioteka 旋风除尘器 除尘效率：
令fc = fd时，得临界粒径： 1
dcp
18
vr
p
vc
r0
2
2
(m)
临界粒径确定后，根据如下方法计算其他粒子的
分级效率：
雷思-利希特模式：i
6.1机械除尘器
旋风除尘器：
旋风除尘器内气流的切向速度和压力分布
6.1机械除尘器
旋风除尘器：
切向速度：
外涡旋的切向速度分布：反比于旋转半径的n次方
VTRn const.
内涡旋的切向速度正比于半径，类似于刚体旋转
VT / R w －角速度
内外涡旋的界面上气流切向速度最大 交界圆柱面直径d0=0.6~1.0(de)，de为排出管直
径
6.1机械除尘器
旋风除尘器：
径向速度
假定外涡旋气流均匀地经过交界圆柱面进入内涡旋
平均径向速度
vr
Q F
Q
2r0 h0
r0和h0分别为交界圆柱面的半径和高度，m 轴向速度
外涡旋的轴向速度向下
内涡旋的轴向速度向上
在内涡旋，轴向速度向上逐渐增大，在排出管底部达到最 大值
usLW Q
(hc H )
6.1机械除尘器
重力沉降室
层流式
对于stokes粒子，重力沉降室能100%捕集的最小
粒子的dmin hc H
us
d
2 p
p
g
18
即
d
2 p
p
g
LWH
H
18 Q
d min
18Q p gWL
6.1机械除尘器
重力沉降室
层流式 除尘效率：
多层沉降室
1.锥形阀；2.清灰孔；3.隔板
6.1机械除尘器
重力沉降室
湍流式
湍流模式：假定沉降室中气流处于湍流状态，垂直于气流方向 的每个断面上粒子完全混合
宽度为W、高度为H和长度为dx的捕集元，假定气体流过dx距 离的时间内，边界层dy内粒径为dp的粒子都将沉降而除去
6.1机械除尘器
第6章 除尘装置
主要内容：
机械除尘器 电除尘器 湿式除尘器 过滤式除尘器 除尘器的选择与发展
6.1机械除尘器
重力沉降室
工作原理
气流进入重力沉降室后，流动截面积扩大，流速降低，较 重颗粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降
设计模式：层流式、湍流式
6.1机械除尘器
重力沉降室
层流式
假定沉降室内气流为柱塞流；颗粒均匀分布于烟 气中
6.1机械除尘器
重力沉降室
例：设计锅炉烟气重力沉降室，已知 烟气量Q=2800m3/h，烟气温度 150°C，粉尘真密度ρp=2100kg/m3。 要求能够100%去除dp>30μm的烟尘。
(150°C下，空气粘度μ=2.4×10-5Pa·s)
6.1机械除尘器
重力沉降室
优点
结构简单 投资少 压力损失小（一般为50～100Pa） 维修管理容易
6.1机械除尘器
旋风除尘器
设计选型：
选择除尘器的型式
根据含尘浓度、粒度分布、密度等烟气特征，及除尘要求、 允许的阻力和制造条件等因素
根据允许的压力降确定进口气速，或取为 12～25 m/s
vi
2p
确定入口截面A，入口宽度b和高度h
Q Abh 确定各部分几何尺寸 3600 vi
缺点
体积大 效率低 仅作为高效除尘器的预除尘装置，除去较大和较重的粒子
（ 50µm以上）
6.1机械除尘器
惯性除尘器
工作原理：
沉降室内设置各种形 式的挡板，含尘气流 冲击在挡板上，气流 方向发生急剧转变， 借助尘粒本身的惯性 力作用，使其与气流 分离
结构形式：冲击式、 反转式
含尘浓度增高，压力降明显下降
操作运行中可以接受的压力损失一般低于 2kPa
6.1机械除尘器
旋风除尘器
除尘效率：
计算分割直径是确定除尘效率的基础 在交界面上尘粒的受力状况：惯性离心力fc，向
心运动气流作用于尘粒上的阻力fd
若 fc > fd ，颗粒移向外壁 若 fc < fd ，颗粒进入内涡旋 当 fc = fd时，有50%的可能进入外涡旋，既除尘效
6.1机械除尘器
旋风除尘器
影响除尘效率的主要因素：
操作变量
提高烟气入口流速，旋风除尘器分割直径变小，除尘 器性能改善
100 a (Qb )0.5 100 b Qa
入口流速过大，已沉积的粒子有可能再次被吹起，重 新卷入气流中，除尘效率下降
效率最高时的入口速度
v1
3030
求出对不同粒径的分级除尘效率，从而得到总除尘效率 提高除尘效率的方法：
降低室内气流速度 增大沉降室长度L 降低沉降室高度：多层沉降室
6.1机械除尘器
重力沉降室
层流式
多层沉降室：使沉 降高度减少为原来 的1/（n+1），其 中n为水平隔板层数
i
us
LW (n Q
1)
A Q 5000 ＝0.0863m2 3600v1 3600 16.1
h 2 A 2 0.0863＝0.42m
b A / 2 0.0863/ 2 0.208m D 3.33b 3.33 0.208＝0.624m 624mm
参考XLP/B品系列；取D=700mm，
重力沉降室
湍流式
粒子在微元内的停留时间
dt dx / v0 dy / us
被去除的分数
dNp Np
对上式积分得 ln
边界条件： x 0 Np
dy H
Np
Np0;
usdx v0H
xL
us x
vNop
L
NpL
ln
C
得 NpL Np0 exp( 因此，其分级除尘效率
Vi越大，除尘效率越高；但vi过大，导致除尘 器的阻力急剧上升。一般控制在12-25m/s之 间
除尘器结构尺寸的影响：
细而长的旋风除尘器除尘效率高
6.1机械除尘器
旋风除尘器
影响除尘效率的主要因素：
除尘器下部的严密性：
在不漏风的情况下进行正常排灰