2007
福建
高考
文科
数学
答案
2007年福建高考文科数学真题及答案
第I卷 (选择题共60分)
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选项中,只有一项是符合题目要求的。
(1)已知全集U=|1,2,3,4,5|,且A={2,3,4},B={1,2},则(CUB)等于
A.{2} B.{5} C.{3,4} D.{2,3,4,5}
解析:(CUB)={3,4,5},(CUB)={3,4},选C
(2)等比数列{an}中,a4=4,则a2·a6等于
A.4 B.8 C.16 D.32
解析:a2·a6= a42=16,选C
(3)sin15°cos75°+cos15°sin105°等于
A.0 B. C. D.1
解析:sin15°cos75°+cos15°sin105°= sin215°+cos215°=1,选D
(4)“|x|<2”是“x2-x-6<0”的
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
解析:由|x|<2得-2<x<2,由 x2-x-6<0得-2<x<3,选A
(5)函数y=sin(2x+)的图象
A.关于点(,0)对称 B.关于直线x=对称
C.关于点(,0)对称 D.关于直线x=对称
解析:由2x+=kπ得x=,对称点为(,0)(),当k=1时为(,0),选A
(6)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G、H分别为AA1、AB、BB1、BC1的中点,则异面直线EF与GH所成的角等于
A.45° B.60° C.90° D.120°
解析:连A1B、BC1、A1C1,则A1B=BC1=A1C1,且EF∥A1B、GH∥BC1,所以异面直线EF与GH所成的角等于.60°,选B
(7)已知f(x)为R上的减函数,则满足的实数x的取值范围是
A.(-,1) B.(1,+)
C.(-,0)(0,1) D.(-,0)(1,+)
解析:由已知得解得或x>1,选D
(8)对于向量a、b、c和实数,下列命题中真命题是
A.若a·b=0,则a=0或b=0 B.若a=0,则=0或a=0
C.若a2=b2,则a=b或a=-b D.若a-b=a·c,则b=c
解析: a⊥b时也有a·b=0,故A不正确;同理C不正确;由a·b=a·c得不到b=c,如a为零向量或a与b、c垂直时,选B
(9)已知m,n为两条不同的直线,为两个不同的平面,则下列命题中正确的是
A.∥,n∥ ∥
B.∥,,m∥n
C.m⊥,m⊥nn∥
D.n∥m,n⊥m⊥
解析:A中m、n少相交条件,不正确;B中分别在两个平行平面的两条直线不一定平行,不正确;C中n可以在内,不正确,选D
(10)以双曲线x2-y2=2的右焦点为圆心,且与其右准线相切的圆的方程是
A.x2+y2-4x-3=0 B.x2+y2-4x+3=0
C.x2+y2+4x-5=0 D.x2+y2+4x+5=0
解析:双曲线x2-y2=2的右焦点为(2,0),即圆心为(2,0),右准线为x=1,半径为1,圆方程为,即x2+y2-4x+3=0,选B
(11)已知对任意实数x,有f(-x)=-f (x),g(-x)=g(x),且x>0时f’’(x)>0,g’ (x) >0,则x<0时
A.f’(x)>0,g’(x)>0 B.f ’(x)>0,g’(x)<0
C.f ’(x)<0,g’(x)<0 D.f ’ (x)<0,g’(x)<0
解析:由已知f(x)为奇函数,图像关于原点对称,在对称区间的单调性相同;g(x)为偶函数,在对称区间的单调性相反, x>0时f’’(x)>0,g’ (x) >0,递增,当x<0时, f(x) 递增, f ’(x)>0; g(x)递减, g’(x)<0,选B
(12)某通讯公司推出一组手机卡号码,卡号的前七位数字固定,从“×××××××0000”到“×××××××9999”共10000个号码.公司规定:凡卡号的后四位带有数字“4”或“7”
的一律作为“优惠卡”,则这组号码中“优惠卡”的个数为
A.2000 B.4096 C.5904 D.8320
解析:10000个号码中不含4、7的有84=4096,故这组号码中“优惠卡”的个数为10000-4096=5904,选C
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分。把答案填在答题卡的相应位置。
(13)(x2+)6的展开式中常数项是 .(用数字作答)
解析:法一:由组合数性质,要使出现常数项必须取2个x2,4个,故常数项为
法二:展开后可得常数项为15
(14)已知实数x、y满足则z=2x-y的取值范围是 .
解析:画出可行域知z=2x-y在(-1,3)取得最小值-5,在(5,3)取得最大值7,范围是[-5,7]
(15)已知长方形ABCD,AB=4,BC=3,则以A、B为焦点,且过C、D两点的椭圆的离心率为 。
解析:由已知C=2,
(16)中学数学中存在许多关系,比如“相等关系”、“平行关系”等等.如果集合A中元素之间的一个关系“-”满足以下三个条件:
(1)自反性:对于任意a∈A,都有a-a;
(2)对称性:对于a,b∈A,若a-b,则有b-a;
(3)传递性:对于a,b,c∈A,若a-b,b-c,则有a-c.
则称“-”是集合A的一个等价关系.例如:“数的相等”是等价关系,而“直线的平行”不是等价关系(自反性不成立).请你再列出两个等价关系: .
解析:答案不唯一,如“图形的全等”、“图形的相似”、“非零向量的共线”、“命题的充要条件”等等.
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12分)
在△ABC中,tanA=,tanB=.
(I)求角C的大小;
(II)若AB边的长为,求BC边的长
本小题主要考查两角和差公式,用同角三角函数关系等解斜三角形的基本知识以及推理知运算能力.满分12分.
解:(I)∵C=-(A+B),
∴tanC=-tan(A+B)=
又∵0<C<,
∴C=
(II)由且A∈(0,),
得sinA=
∵
∴BC=AB·.
(18)(本小题满分12分)
甲、乙两名跳高运动员一次试跳2米高度成功的概率分别为0.7、0.6,且每次试跳成功与否相互之间没有影响,求:
(I)甲试跳三次,第三次才能成功的概率;
(II)甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功的概率;
(III)甲、乙各试跳两次,甲比乙的成功次数恰好多一次的概率.
本小题主要考查概率的基础知识,运用数学知识解决问题的能力,以及推理与运算能力.
解:记“甲第i次试跳成功”为事件A1,“乙第i次试跳成功”为事件B1.
依题意得P(A1)=0.7,P(B1)=0.6,且A1B1(i=1,2,3)相互独立.
(I)“甲第三次试跳才成功”为事件A3,且三次试跳相互独立,
∴P(A3)=P()P=0.3×0.3×0.7=0.063.
答:甲第三次试跳才成功的概率为0.063.
(II)甲、乙两支在第一次试跳中至少有一人成功为事件C,
解法一:C=A1彼此互斥,
∴P(C)
=
=0.7×0.4+0.3×0.6+0.7×0.6
= 0.88.
解法二:P(C)=1-=1-0.3×0.4=0.88.
答:甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功的概率为0.88.
(III)设“甲在两次试跳中成功i次”为事件Mi(i=0,1,2),
“乙在两次试跳中成功i次”为事件Ni(i=0,1,2),
∵事件“甲、乙各试跳两次,甲比乙的成功次数恰好多一次”可表示为M1N0+M2N1,且M1N0、M2N1为互斥事件.
∴所求的概率为
=×0.7×0.3×0.42+0.72××0.6×0.4
=0.0672+0.2352
=0.3024.
答:甲、乙每人试跳两次,甲比乙的成功次数恰好多一次的概率为0.3024.
(19)(本小题满分12分)
如图,正三棱柱ABC-A1B1C1的所有棱长都为2,D为CC1中点.
(I)求证:AB1⊥平面A1BD;
(II)求二面角A-A1D-B的大小.
本小题主要考查直线与平面的位置关系,三面角的大小等知识,考查空间想象能力、逻辑思维能力和运算能力
解法一:(I)取BC中点O,连结AO.
∵△ABC为正三角形,∴AO⊥BC.
∵正三棱柱ABC-A1B1C1中,平面ABC⊥平面BCC1B1,
∴AO⊥平面BCC1B1,
连结B1O,在正方形BB1C1C中,O、D分别为BC、CC1的中点,
∴B1O⊥BD,
∴AB1⊥BD.
在正方形ABB1A1中,AB1⊥A1B,
∴AB1⊥平面A1BD.
(II)设AB1与A1B交于点C,在平面A1BD中,作GF⊥A1D于F,连结AF,由(I)得AB1⊥平面A1BD,
∴∠AFG为二面A-A1B-B的平面角.
在△AA1D中,由等面积法可求得AF=,
又∵AG==,
∴sin∠AFG=,
所以二面角A-A1D-B的大小为arcsin.
解法二:(I)取BC中点O,连结AO.
∵△ABC为正三角形,∴AO⊥BC.
∵正三棱柱ABC-A1B1C1中,平面ABC⊥平面BCC1B1,
∴AO⊥平面BCC1B1.
取B1C1中点O1,以a为原点,的方向为x、y、z轴的正方向建立空间直角坐标系,则B(1,0,0),D (-1,1,0),A1(0,2,),A(0,0,),B1(1,2,0),
∴
∵
∴⊥⊥,
∴AB1⊥平面A1BD.
(II)设平面A1AD的法向量为n=(x,y,z).
∵n⊥⊥,
∴ ∵ ∴
令z=1得a=(-,0,1)为平面A1AD的一个法向量.
由(I)知AB1⊥A1BD.
∴为平面A1BD的法向量.
cos<n1>===-.
∴二面角A-A1D-B的大小为arccos.
(20)(本小题满分12分)
设函数f(x)=tx2+2t2x+t-1(x∈R,t>0).
(I)求f (x)的最小值h(t);
(II)若h(t)<-2t+m对t∈(0,2)恒成立,求实数m的取值范围.
本题主要考查函数的单调性、极值以及函数导数的应用,考查运用数学知识分析问题解决问题的能力.
解:(I)∵ (),
∴当x=-t时,f(x)取最小值f(-t)=-t2+t-1,
即h(t)=-t3+t-1.
(II)令g(t)=h(t)-(-2t+m)=-t3+3t-1-m,
由g’(t)=-3t2+3=0得t=1,t=-1(不合题意,舍去).
当t变化时g’(t)、g(t)的变化情况如下表:
T
(0,1)
1
(1,2)
g’(t)
+
0
-
g(t)
递增
极大值1-m
递减
∴g(t)在(0,2)内有最大值g(1)=1-m
h(t)<-2t+m在(0,2)内恒成立等价于g(t)<0在(0,2)内恒成立,
即等价于1-m<0
所以m的取值范围为m>1
(21)(本小题满分12分)
数列{an}的前N项和为Sn,a1=1,an+1=2Sn (n∈N*).
(I)求数列{an}的通项an;
(II)求数列{nan}的前n项和T.
本小题考查数列的基本知识,考查等比数列的概念、通项公式及数列的求和,考查分类讨论及归的数学思想方法,以及推理和运算能力.满分12分.
解:(I)∵an+1=2Sn,,
∴Sn+1-Sn=2Sn,
∴=3.
又∵S1=a1=1,
∴数列{Sn}是首项为1、公比为3的等比数列,Sn=3n-1(n∈N*).
∴当n2时,an-2Sn-1=2·3n-2(n2),
∴an=
(II)Tn=a1+2a2+3a3+…+nan.
当n=1时,T1=1;
当n2时,Tn=1+4·30+6·31+2n·3 n-2,…………①
3Tn=3+4·31+6·32+…+2n·3n-1,…………②
①-②得:-2Tn=-2+4+2(31+32+…+3n-2)-2n·3 n-1
=2+2·
=-1+(1-2n)·3n-1
∴Tn=+(n-)3n-1 (n2).
又∵Tn=a1=1也满足上式,
∴Tn=+(n-)3n-1(n∈N*)
(22)(本小题满分14分)
如图,已知点F(1,0),直线l:x=-1,P为平面上的动点,过P作l的垂线,垂足为点Q,且
·
(I)求动点P的轨迹C的方程;
(II)过点F的直线交轨迹C于A、B两点,交直线l于点M.
(1)已知的值;
(2)求||·||的最小值.
)本小题考查直线、抛物线、向量等基础知识,考查轨迹方程的求法以及研究曲线几何特征的基本方法,考查运算能力和综合解题能力.满分14分.
解法一:(I)设点P(x,y),则Q(-1,y),由得:
(x+1,0)·(2,-y)=(x-1,y)·(-2,y),化简得C:y2=4x.
(II)(1)设直线AB的方程为:
x=my+1(m≠0).
设A(x1,y1),B(x2,y2),又M(-1,-).
联立方程组,消去x得:
y2-4my-4=0,
△ =(-4m)2+12>0,
由得:
,整理得:
,
∴
=
=-2-
=0.
解法二:(I)由
∴·,
∴=0,
∴
所以点P的轨迹C是抛物线,由题意,轨迹C的方程为:y2=4x.
(II)(1)由已知
则:…………①
过点A、B分别作准l的垂线,垂足分别为A1、B1,
则有:…………②
由①②得:
(II)(2)解:由解法一:
·=()2|y1-yM||y2-yM|
=(1+m2)|y1y2-yM(y1+y2)|+yM2|
=(1+m2)|-4+ ×4m+|
=
=4(2+m2+) 4(2+2)=16.
当且仅当,即m=1时等号成立,所以·最小值为16.