2007年重庆市高考数学试卷(理科)【附答案、word版本,可再编辑;B4纸型两栏】
2007年重庆市高考数学试卷(理科)
一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)
1. 若等差数列{an}的前三项和S3=9且a1=1,则a2等于( )
A.3 B.4 C.5 D.6
2. 命题“若x2<1,则-1
1或x<-1,则x2>1 D.若x≥1或x≤-1,则x2≥1
3. 若三个平面两两相交,且三条交线互相平行,则这三个平面把空间分成( )
A.5部分 B.6部分 C.7部分 D.8部分
4. 若(x+1x)n展开式的二项式系数之和为64,则展开式的常数项为( )
A.10 B.20 C.30 D.120
5. 在△ABC中,AB=3,A=45∘,C=75∘,则BC=( )
A.3-3 B.2 C.2 D.3+3
6. 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( )
A.14 B.79120 C.34 D.2324
7. 若a是1+2b与1-2b的等比中项,则2ab|a|+2|b|的最大值为( )
A.2515 B.24 C.55 D.22
8. 设正数a,b满足limx→2(x2+ax-b)=4,则limn→∞an+1+abn-1an-1+2bn=( )
A.0 B.14 C.12 D.1
9. 已知定义域为R的函数f(x)在(8, +∞)上为减函数,且函数y=f(x+8)函数为偶函数,则( )
A.f(6)>f(7) B.f(6)>f(9) C.f(7)>f(9) D.f(7)>f(10)
10. 如图,在四边形ABCD中,|AB→|+|BD→|+|DC→|=4,AB→⋅BD→=BD→⋅DC→=0,|AB→|⋅|BD→|+|BD→|⋅|DC→|=4,则(AB→+DC→)⋅AC→的值为( )
A.2 B.22 C.4 D.42
二、填空题(共6小题,每小题4分,满分24分)
11. 复数2i2+i3的虚部为________.
12. 已知x,y满足x-y≤12x+y≤4x≥1,则函数z=x+3y的最大值是________.
13. 若函数f(x)=2x2-2ax+a-1的定义域为R,则实数a的取值范围是________.
14. 设{an}为公比q>1的等比数列,若a2004和a2005是方程4x2-8x+3=0的两根,则a2006+a2007=________.
15. 某校要求每位学生从7门课程中选修4门,其中甲、乙两门课程不能都选,则不同的选课方案有________种.(以数字作答)
16. 过双曲线x2-y2=4的右焦点F作倾斜角为1050的直线,交双曲线于P、Q两点,则|FP|⋅|FQ|的值为________.
三、解答题(共6小题,满分76分)
17. 设f(x)=6cos2x-3sin2x,
(1)求f(x)的最大值及最小正周期;
(2)若锐角α满足f(α)=3-23,求tan45α的值.
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18. 某单位有三辆汽车参加某种事故保险,单位年初向保险公司缴纳每辆900元的保险金、对在一年内发生此种事故的每辆汽车,单位获9000元的赔偿(假设每辆车最多只赔偿一次).设这三辆车在一年内发生此种事故的概率分别为19,110,111,且各车是否发生事故相互独立,求一年内该单位在此保险中:
(1)获赔的概率;
(2)获赔金额ξ的分布列与期望.
19. 如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1=2,AB=1,∠ABC=90∘;点D、E分别在BB1,A1D上,且B1E⊥A1D,四棱锥C-ABDA1与直三棱柱的体积之比为3:5.
(1)求异面直线DE与B1C1的距离;
(2)若BC=2,求二面角A1-DC1-B1的平面角的正切值.
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20. 已知函数f(x)=ax4lnx+bx4-c(x>0)在x=1处取得极值-3-c,其中a,b,c为常数.
(1)试确定a,b的值;
(2)讨论函数f(x)的单调区间;
(3)若对任意x>0,不等式f(x)≥-2c2恒成立,求c的取值范围.
21. 已知各项均为正数的数列{an}的前n项和满足S1>1,且6Sn=(an+1)(an+2),n∈N*.
(1)求{an}的通项公式;
(2)设数列{bn}满足an(2bn-1)=1,并记Tn为{bn}的前n项和,求证:3Tn+1>log2(an+3),n∈N*.
22. 如图,中心在原点O的椭圆的右焦点为F(3, 0),右准线l的方程为:x=12.
(1)求椭圆的方程;
(2)在椭圆上任取三个不同点P1,P2,P3,使∠P1FP2=∠P2FP3=∠P3FP1,证明:1|FP1|+1|FP2|+1|FP3|为定值,并求此定值.
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参考答案与试题解析
2007年重庆市高考数学试卷(理科)
一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)
1.A
2.D
3.C
4.B
5.A
6.C
7.B
8.B
9.D
10.C
二、填空题(共6小题,每小题4分,满分24分)
11.45
12.7
13.0≤a≤1
14.18
15.25
16.833
三、解答题(共6小题,满分76分)
17.解:(I)f(x)=61+cos2x2-3sin2x
=3cos2x-3sin2x+3
=23(32cos2x-12sin2x)+3
=23cos(2x+π6)+3
故f(x)的最大值为23+3;最小正周期T=2π2=π
(II)由f(α)=3-23得23cos(2α+π6)+3=3-23,故cos(2α+π6)=-1
又由0<α<π2得π6<2α+π6<π+π6,故2α+π6=π,解得α=512π.
从而tan45α=tanπ3=3.
18.解:(1)设Ak表示第k辆车在一年内发生此种事故,k=1,2,3,
由题意知A1,A2,A3独立,且P(A1)=19,P(A2)=110,P(A3)=111
∵ 该单位一年内获赔的对立事件是A1,A2,A3都不发生,
∴ 该单位一年内获赔的概率为1-P(A1¯A2¯A3¯)=1-P(A1¯)P(A2¯)P(A3¯)=1-89×910×1011=311.
(II)ξ的所有可能值为0,9000,18000,27000
P(ξ=0)=P(A1¯A2¯A3¯)=P(A1¯)P(A2¯)P(A3¯)=89×910×1011=811,
P(ξ=9000)=P(A1A2¯A3¯)+P(A1¯A2A3¯)+P(A1¯A2¯A3)
=P(A1)P(A2¯)P(A3¯)+P(A1¯)P(A2)P(A3¯)+P(A1¯)P(A2¯)P(A3)
=19×910×1011+89×110×1011+89×910×111=242990=1145,
P(ξ=18000)=P(A1A2A3¯)+P(A1A2¯A3)+P(A1¯A2A3)
=P(A1)P(A2)P(A3¯)+P(A1)P(A2¯)P(A3)+P(A1¯)P(A2)P(A3)
=19×110×1011+19×910×111+89×110×111=27990=3110,
P(ξ=27000)=P(A1A2A3)=P(A1)P(A2)P(A3)
=19×110×111=1990,
综上知,ξ的分布列为
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ζ
0
9000
18000
27000
P
811
1145
3110
1990
设ξk表示第k辆车一年内的获赔金额,k=1,2,3,则ξ1有分布列
ζ1
0
9000
P
89
19
∴ Eξ1=9000×19=1000
同理得Eξ2=9000×110=900,Eξ3=9000×111≈818.18
综上有Eξ=Eξ1+Eξ2+Eξ3≈1000+900+818.18=2718.18(元)
19.解:(I)因B1C1⊥A1B1,且B1C1⊥BB1,故B1C1⊥面A1ABB1,
从而B1C1⊥B1E,又B1E⊥DE,故B1E是异面直线B1C1与DE的公垂线
设BD的长度为x,则四棱椎C-ABDA1的体积V1为V1=13SABDA1⋅BC=16(DB+A1A)⋅AB⋅BC=16(x+2)⋅BC
而直三棱柱ABC-A1B1C1的体积V2为V2=S△ABC⋅AA1=12AB⋅BC⋅AA1=BC
由已知条件V1:V2=3:5,故16(x+2)=35,解之得x=85
从而B1D=B1B-DB=2-85=25
在直角三角形A1B1D中,A1D=A1B12+B1D2=1+(25)2=295,
又因S△A1B1D=12A1D⋅B1E=12A1B1⋅B1D,
故B1E=A1D˙=22929
(II)如图1,过B1作B1F⊥C1D,垂足为F,连接A1F,因A1B1⊥B1C1,A1B1⊥B1D,故A1B1⊥面B1DC1.
由三垂线定理知C1D⊥A1F,故∠A1FB1为所求二面角的平面角
在直角△C1B1D中,C1D=B1C12+B1D2=2+(25)2=365,
又因S△C1B1D=12C1D⋅B1F=12B1C1⋅B1D,
故B1F=C1D˙=239,所以tanA1FB1=A1B1B1F=332.
20.解:(1)由题意知f(1)=-3-c,因此b-c=-3-c,从而b=-3
又对f(x)求导得f'(x)=4ax3lnx+ax4⋅1x+4bx3=x3(4alnx+a+4b)
由题意f'(1)=0,因此a+4b=0,解得a=12
(2)由(I)知f'(x)=48x3lnx(x>0),令f'(x)=0,解得x=1
当01时,f'(x)>0,此时f(x)为增函数
因此f(x)的单调递减区间为(0, 1),而f(x)的单调递增区间为(1, +∞)
(3)由(II)知,f(x)在x=1处取得极小值f(1)=-3-c,此极小值也是最小值,
要使f(x)≥-2c2(x>0)恒成立,只需-3-c≥-2c2
即2c2-c-3≥0,从而(2c-3)(c+1)≥0,解得c≥32或c≤-1
所以c的取值范围为(-∞, -1]∪[32,+∞)
21.(1)解:由a1=S1=16(a1+1)(a1+2),
解得a1=1或a1=2,由假设a1=S1>1,因此a1=2,
又由an+1=Sn+1-Sn
=16(an+1+1)(an+1+2)-16(an+1)(an+2),
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得(an+1+an)(an+1-an-3)=0,
即an+1-an-3=0或an+1=-an,
因为an>0,故an+1=-an不成立,舍去.
因此an+1-an=3,从而{an}是公差为3,首项为2的等差数列,
故{an}的通项为an=3n-1.
×
×
(2)证明:由an(2bn-1)=1,
解得bn=log2(1+1an)=log23n3n-1;
从而Tn=b1+b2+…+bn
=log2(32×65×…×3n3n-1),
因此3Tn+1-log2(an+3)
=log2[(32×65×…×3n3n-1)3×23n+2].
令f(n)=(32×65×...×3n3n-1)3×23n+2,
则f(n+1)f(n)=3n+23n+5×(3n+33n+2)3
=(3n+3)3(3n+5)(3n+2)2,
因为(3n+3)3-(3n+5)(3n+2)2
=9n+7>0,
故f(n+1)>f(n),
特别地f(n)≥f(1)=2720>1,
从而3Tn+1-log2(an+3)=log2f(n)>0.
即3Tn+1>log2(an+3).
22.解:(I)设椭圆方程为x2a2+y2b2=1
因焦点为F(3, 0),故半焦距c=3
又右准线l的方程为x=a2c,从而由已知a2c=12,a2=36,
因此a=6,b=a2-c2=27=33
故所求椭圆方程为x236+y227=1
(II)记椭圆的右顶点为A,并设∠AFPi=αi(i=1, 2, 3),不失一般性,
假设0≤α1<2π3,且α2=α1+2π3,α3=α1+4π3
又设点Pi在l上的射影为Qi,因椭圆的离心率e=ca=12,从而有|FPi|=|PiQi|⋅e=(a2c-c-|FPi|cosαi)e=12(9-|FPi|cosαi)(i=1, 2, 3)
解得1|FPi|=29(1+12cosαi)(i=1, 2, 3)
因此1|FP1|+1|FP2|+1|FP3|=29[3+12(cosα1+cos(α1+2π3)+cos(α1+4π3))],
而cosα1+cos(α1+2π3)+cos(α1+4π3)=cosα1-12cosα1-32sinα1-12cosα1+32sinα1=0,
故1|FP1|+1|FP2|+1|FP3|=23为定值.
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