1、2007 年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷) 理科数学 本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分第 I 卷 1 至 2 页,第 II 卷 3 至 4 页,共 150 分 第 I 卷 考生注意: 1答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上考生要认真核对答题 卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致 2第 I 卷每小题选出答案后,用 2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第 II 卷用黑色墨水签字笔在答题卡上书写 作答若在试题卷上作答,答案无效 3考试结束,监考员将试题卷、答
2、题卡一并收回 参考公式: 如果事件 A B, 互斥,那么 球的表面积公式 ()()()PA B PA PB+= + 2 4SR= 如果事件 A B, 相互独立,那么 其中 R 表示球的半径 ( ) () ()PAB PA PB=ii 球的体积公式 如果事件 A在一次试验中发生的概率是 P ,那么 3 4 3 VR= n次独立重复试验中恰好发生 k 次的概率 () (1 ) kk nk nn Pk CP P = 其中 R 表示球的半径 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化简 2 24 (1 ) i i + + 的
3、结果是( ) 2 i+ 2 i+ 2 i 2 i 2 32 1 lim 1 x x x x ( ) 等于 0 等于 1 等于 3 不存在 3若 tan 3 4 = ,则 cot 等于( ) 2 1 2 1 2 2 4已知 3 3 n x x + 展开式中,各项系数的和与其各项二项式系数的和之比为 64 ,则 n等 于( ) 4 5 6 7 5若 0 2 x,则下列命题中正确的是( ) 3 sin x x 2 2 4 sin x x 6若集合 012M = , , , ()210 210Nxyxy xy xyM=+ ,且, ,则 N 中元素的个数为( ) 9 6 4 2 7如图,正方体 1 AC
4、 的棱长为 1,过点 A作平面 1 ABD的垂线,垂足为点 H ,则以下命题 中,错误 的命题是( ) 点 H 是 1 ABD 的垂心 AH 垂直平面 11 CB D AH 的延长线经过点 1 C 直线 AH 和 1 BB 所成角为 45 null 8四位好朋友在一次聚会上,他们按照各自的爱好选择了形状不同、内空高度相等、杯口 半径相等的圆口酒杯,如图所示,盛满酒后他们约定:先各自饮杯中酒的一半设剩余酒的 高度从左到右依次为 1 h , 2 h , 3 h , 4 h ,则它们的大小关系正确的是( ) 214 hhh 123 hhh 324 hhh 241 hhh 9 设椭圆 22 22 1(
5、 0) xy ab ab +=的离心率为 1 e 2 = ,右焦点为 (0)Fc, ,方程 2 0ax bx c+=的两个实根分别为 1 x 和 2 x ,则点 12 ()Px x, ( ) 必在圆 22 2xy+=内 必在圆 22 2xy+ = 上 A D 1 D 1 C 1 A 1 B B H C 必在圆 22 2xy+=外 以上三种情形都有可能 10将一骰子连续抛掷三次,它落地时向上的点数依次 成等差数列的概率为( ) 1 9 1 12 1 15 1 18 11设函数 ()f x 是 R 上以 5 为周期的可导偶函数,则曲线 ()y fx= 在 5x= 处的切线的斜 率为( ) 1 5
6、0 1 5 5 12设 2 :() e ln 2 1 x p fx x x mx=+ + + +在 (0 )+, 内单调递增, :5qm ,则 p 是 q的 ( ) 充分不必要条件 必要不充分条件 充分必要条件 既不充分也不必要条件 2007 年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷) 理科数学 第 II 卷 注意事项: 第 II 卷 2 页,须用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答若在试卷题上作答,答案无 效 二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分请把答案填在答题卡上 13设函数 2 4log( 1)( 3)yxx=+ ,则其反函数的定义域为 14已知数列 n a 对于任意
7、* pqN, ,有 pq pq aaa + + = ,若 1 1 9 a = ,则 36 a = 15如图,在 ABC 中,点 O是 BC 的中点,过点 O的直线分别交 直线 AB , AC 于不同的两点 M N, , 若 ABmAM= nullnullnullnull nullnullnullnullnull , ACnAN= nullnullnullnull nullnullnullnull , 则 mn+ 的值为 16设有一组圆 224* :( 1) ( 3 ) 2 ( ) k Cxk yk kk+ + = N 下列四 个命题: 存在一条定直线与所有的圆均相切 存在一条定直线与所有的圆均
8、相交 存在一条定直线与所有的圆均不 相交 所有的圆均不 经过原点 其中真命题的代号是 (写出所有真命题的代号) 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) 已知函数 2 1(0) () 2(1) x c cx x c fx kcx + = + 18 (本小题满分 12 分) 如图,函数 2cos( )( 0 ) 2 yxx =+R, 的图象与 y 轴交于点 (0 3), ,且在该点 处切线的斜率为 2 ( 1)求 和 的值; B A O N C M y x 3 O A P ( 2) 已知点 0 2 A , , 点 P 是该
9、函数图象上一点, 点 00 ()Qx y, 是 PA的中点, 当 0 3 2 y = , 0 2 x , 时,求 0 x 的值 19 (本小题满分 12 分) 某陶瓷厂准备烧制甲、乙、丙三件不同的工艺品,制作过程必须先后经过两次烧制,当第一 次烧制合格后方可进入第二次烧制,两次烧制过程相互独立根据该厂现有的技术水平,经 过第一次烧制后,甲、乙、丙三件产品合格的概率依次为 0.5, 0.6 , 0.4 ,经过第二次烧 制后,甲、乙、丙三件产品合格的概率依次为 0.6 , 0.5, 0.75 ( 1)求第一次烧制后恰有一件产品合格的概率; ( 2)经过前后两次烧制后,合格工艺品的个数为 ,求随机变
10、量 的期望 20 (本小题满分 12 分) 右图是一个直三棱柱(以 111 ABC为底面)被一平面所截得到的几何体,截面为 ABC 已知 11 11 1AB BC=, 111 90ABC= null , 1 4AA = , 1 2BB = , 1 3CC = ( 1)设点 O是 AB 的中点,证明: OC 平面 111 ABC; ( 2)求二面角 1 B AC A的大小; ( 3)求此几何体的体积 21 (本小题满分 12 分) 设动点 P 到点 (10)A , 和 (1 0)B , 的距离分别为 1 d 和 2 d , 2APB =,且存在常数 (0 1) ,使得 2 12 sindd =
11、( 1)证明:动点 P 的轨迹 C 为双曲线,并求出 C 的方程; ( 2)过点 B 作直线双曲线 C 的右支于 M N, 两点,试确定 的范 围,使 OM ON = 0 nullnullnullnullnull nullnullnullnull i ,其中点 O为坐标原点 22 (本小题满分 14 分) 设正整数数列 n a 满足: 2 4a = ,且对于任何 * nN ,有 1 1 11 22 11 1 nn aa nn + + + + + + ( 1)求 1 a , 3 a ; ( 3)求数列 n a 的通项 n a A B C O 1 A 1 B 1 C y y P B O A 1 d
12、 2 d 2 2007 年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷) 理科数学参考答案 一、选择题 1 C 2 B 3 A 4 C 5 D 6 C 7 D 8 A 9 A 10 B 11 B 12 B 二、填空题 13 5 )+, 14 4 15 2 16 B D, 三、解答题 17解: ( 1)因为 01c ,所以 2 cc , 由 2 9 () 8 fc = ,即 3 9 1 8 c += , 1 2 c= 又因为 4 11 10 22 () 1 21 2 x xx fx kx + = + 在 1 2 x= 处连续, 所以 2 15 2 24 fk =+= ,即 1k = ( 2)由( 1)得
13、: 4 11 10 22 () 1 21 1 2 x xx fx x + = +得,当 1 0 2 x时,解得 21 42 x 当 1 1 2 x 时,解得 15 28 x+的解集为 25 48 xx 18解: ( 1)将 0 x= , 3y = 代入函数 2cos( )yx = + 得 3 cos 2 = , 因为 0 2 ,所以 6 = 又因为 2sin( )yx = + , 0 2 x y = = , 6 = ,所以 2 = , 因此 2cos 2 6 yx =+ ( 2)因为点 0 2 A , , 00 ()Qx y, 是 PA的中点, 0 3 2 y = , 所以点 P 的坐标为 0
14、 23 2 x , 又因为点 P 在 2cos 2 6 yx =+ 的图象上,所以 0 53 cos 4 62 x = 因为 0 2 x ,所以 0 7519 4 666 x , 从而得 0 511 4 66 x = 或 0 513 4 66 x = 即 0 2 3 x = 或 0 3 4 x = 19解:分别记甲、乙、丙经第一次烧制后合格为事件 1 A , 2 A , 3 A , ( 1)设 E 表示第一次烧制后恰好有一件合格,则 123 123 123 ()()()()PE PAA A PAA A PAA A=+ii ii ii 0.5 0.4 0.6 0.5 0.6 0.6 0.5 0.
15、4 0.4 0.38=+= ( 2)解法一:因为每件工艺品经过两次烧制后合格的概率均为 0.3p= , 所以 (30.3)B , , 故 30.3 0.9Enp = 解法二:分别记甲、乙、丙经过两次烧制后合格为事件 A BC, ,则 () () () 0.3PA PB PC=, 所以 3 ( 0) (1 0.3) 0.343P = = , 2 ( 1) 3 (1 0.3) 0.3 0.441P = = , 2 ( 2) 3 0.3 0.7 0.189P = = , 3 ( 3) 0.3 0.027P = = 于是, ( ) 1 0.441 2 0.189 3 0.027 0.9E = + +
16、= 20解法一: ( 1)证明:作 1 OD AA 交 11 AB于 D,连 1 CD 则 11 OD BB CC 因为 O是 AB 的中点, 所以 11 1 1 ()3 2 OD AA BB CC=+= 则 1 ODCC 是平行四边形,因此有 1 OC C D 1 CD平面 111 CBA且 OC 平面 111 CBA, 则 OC 面 111 ABC ( 2)如图,过 B 作截面 22 BA C 面 111 ABC,分别交 1 AA , 1 CC 于 2 A , 2 C 作 22 BHAC 于 H ,连 CH 因为 1 CC 面 22 BAC ,所以 1 CC BH ,则 BH 平面 1 A
17、C 又因为 5AB = , 2BC = , 222 3AC AB BC AC= = + 所以 BCAC ,根据三垂线定理知 CH AC ,所以 BCH 就是所求二面角的平面角 因为 2 2 BH = ,所以 1 sin 2 BH BCH BC = = ,故 30BCH = null , 即:所求二面角的大小为 30 null ( 3)因为 2 2 BH = ,所以 22 22 11121 (1 2) 2 332 B AACC AACC VSBH =+=iiii 111 2 2 111 1 1 21 2 ABC ABC ABC VSB =ii 所求几何体体积为 22 111 2 2 3 2 BA
18、ACC ABC ABC VV V =+ = 解法二: ( 1)如图,以 1 B 为原点建立空间直角坐标系, 则 (0 1 4)A , , , (0 0 2)B , , , (1 0 3)C , , ,因为 O是 AB 的中点,所以 1 03 2 O , , A B C O 1 A 1 B 1 C H 2 A 2 C D 1 10 2 OC = nullnullnullnull , 易知, (0 0 1)n= null , , 是平面 111 ABC的一个法向量 因为 0OC n= nullnullnullnull null i , OC 平面 111 ABC,所以 OC 平面 111 ABC
19、( 2) (0 1 2)AB = nullnullnullnull , , (1 0 1)BC = nullnullnullnull , , , 设 ()mxyz= nullnull , 是平面 ABC 的一个法向量,则 则 0AB m= nullnullnullnullnullnull i , 0BC m= nullnullnullnull nullnull i 得: 20 0 yz xz = += 取 1x z= = , (1 2 1)m= nullnull , , 显然, (1 1 0)l = null , , 为平面 11 AACC 的一个法向量 则 120 3 cos 2 26 ml
20、 ml ml + = = nullnull null nullnull null i nullnull null i , ,结合图形可知所求二面角为锐角 所以二面角 1 B AC A的大小是 30 null ( 3)同解法一 21解法一: ( 1)在 PAB 中, 2AB = ,即 222 12 12 cos2dd dd =+ , 22 12 12 4( ) 4 sindd dd = + ,即 2 12 12 44 sin 21 2dd dd = = (常数) , 点 P 的轨迹 C 是以 AB, 为焦点,实轴长 221a = 的双曲线 方程为: 22 1 1 xy = ( 2)设 11 ()
21、M xy, , 22 ()Nx y, 当 MN 垂直于 x轴时, MN 的方程为 1x = , (1 1)M , , (1 1)N , 在双曲线上 即 2 11 15 110 12 =+= ,因为 01 + + + 由知, 51 2 23 解法二: ( 1)同解法一 ( 2)设 11 ()M xy, , 22 ()Nx y, , MN 的中点为 00 ()Ex y, 当 12 1xx=时, 2 2 110 1 MB =+= , 因为 01 ,所以 2 (1 ) 1 23 ,又 01 , 解得: 51 2 23 由知 51 2 23 22解: ( 1)据条件得 11 11 2(1) 2 nnnn
22、 nn aaaa + + + + 当 1n= 时,由 212 1 111 1 22 2 aaa a + + + ,即有 11 122 1 22 44aa + +, 解得 1 28 37 a因为 1 a 为正整数,故 1 1a = 当 2n= 时,由 33 111 1 26 2 44aa + + + , 解得 3 810a,所以 3 9a = ( 2)方法一:由 1 1a = , 2 4a = , 3 9a = ,猜想: 2 n an= 下面用数学归纳法证明 1 null 当 1n= , 2 时,由( 1)知 2 n an= 均成立; 2 null 假设 (2)nkk= 成立,则 2 k ak=
23、 ,则 1nk= + 时 由得 22 11 11 2(1) 2 kk kk akak + + + + 22 1 2 (1) ( 1) 11 k kk kk k a kk k + + 2 22 1 2 (1) 1 (1) (1) 11 k k ka kk + + + + + 因为 2k 时, 22 (1)(1) (1)(2)0kkkk+ = + ,所以 ( 2 2 (1) 01 1 k k + + , 11k ,所以 ( 1 01 1k , 又 1k a + * N ,所以 22 1 (1) (1) k kak + + 故 2 1 (1) k ak + =+,即 1nk=+时, 2 n an=
24、成立 由 1 null , 2 null 知,对任意 n * N , 2 n an= ( 2)方法二: 由 1 1a = , 2 4a = , 3 9a = ,猜想: 2 n an= 下面用数学归纳法证明 1 null 当 1n= , 2 时,由( 1)知 2 n an= 均成立; 2 null 假设 (2)nkk= 成立,则 2 k ak= ,则 1nk= + 时 由得 22 11 11 2(1) 2 kk kk akak + + + + 即 2 11 11(1)1 22 kk kkk aka k + + + + 由左式,得 2 1 11 k kkk ka + + ,即 32 1 (1) k
25、 ka kkk + +,因为两端为整数, 则 32 2 1 (1) 1(1)(1) k ka kkk k k + +=+ 于是 2 1 (1) k ak + + 又由右式, 22 22 1 (1)2 1(1) 1 k kk k kk k k ak + + + 因为两端为正整数,则 243 1 (1) 1 k kk a kk + + + + , 所以 43 2 1 22 1 (1) 11 k kk k ak kk kk + + =+ + + 又因 2k 时, 1k a + 为正整数,则 2 1 (1) k ak + + 据 2 1 (1) k ak + =+,即 1nk=+时, 2 n an= 成立 由 1 null , 2 null 知,对任意 n * N , 2 n an=