2007 年北京高考文科数学真题及答案
本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II(非选择题)两部分,第 I 卷 1 至 2 页,第 II 卷 3
至 9 页,共 150 分.考试时间 120 分钟.考试结束,将本试卷和答题卡一并交回.
第 I 卷(选择题 共 40 分)
注意事项:
1.答第 I 卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上.
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.不能答在试卷上.
一、本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目
要求的一项.
1.已知 cosθ•tanθ<0,那么角是(
A.第一或第二象限角
C.第三或第四象限角
B.第二或第三象限角
D.第一或第四象限角
)
2.函数 ( ) 3 (0
f x
x
≤ 的反函数的定义域为(
2)
x
)
A. (0
) ,
B. (1 9],
C. (0 1),
D.[9
) ,
3.函数 ( )
f x
sin 2
x
cos 2
x
的最小正周期是(
)
A.
π
2
4.椭圆
B. π
C. 2π
D. 4π
2
2
x
a
2
2
y
b
1(
a
的焦点为 1F , 2F ,两条准线与 x 轴的交点分别为 M N, ,
0)
b
若
MN
F F≤
1 2
,则该椭圆离心率的取值范围是(
)
A.
10
,
2
B.
2
0
,
2
C.
1 1
,
2
D.
2 1
,
2
5.某城市的汽车牌照号码由 2 个英文字母后接 4 个数字组成,其中 4 个数字互不相同的牌
照号码共有(
)
4
A 个
10
A.
C.
C
C
1
26
2
2
1
26 10
B. 2
A A 个
26
4
10
4
个
D. 2
2610A
4
个
≥ ,
表示的平面区域是一个三角形,则 a 的取值范围是(
)
6.若不等式组
x
y
0
5
y
a
≥ ,
x
≤ ≤
2
a ≥
A. 5a
7.平面∥平面的一个充分条件是(
B.
C.5
7
a ≤
7
D. 5a 或
a ≥
7
)
A.存在一条直线 a
, ∥ , ∥
a
B.存在一条直线 a a
,
a
, ∥
C.存在两条平行直线 a b a
, ,
b
,
, ∥ , ∥
a
b
D.存在两条异面直线 a b a
, ,
, ∥ , ∥
a
b
8.对于函数① ( )
f x
x ,②
2
( )
f x
(
x
题的真假:
2
,③ ( )
f x
2)
cos(
x
,判断如下两个命
2)
命题甲: (
f x 是偶函数;
2)
命题乙: ( )
f x 在 (
, 上是减函数,在 (2
)
) , 上是增函数;
能使命题甲、乙均为真的所有函数的序号是(
A.①②
B.①③
C.②
)
D.③
第 II 卷(共 110 分)
注意事项:
1.用钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上.
2.答卷前将密封线内的项目填写清楚.
二、填空题:本大题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分.把答案填在题中横线上.
9. ( )
f x 是
( )
f x
31
x
3
2
x
1
的导函数,则 ( 1)
f 的值是
.
10.若数列 na 的前 n 项和
nS
n
2 10 (
n n
1 2 3
,,, ,则此数列的通项公式为
)
.
11.已知向量
a =
.
2 4
, ,
b =
11
,
.若向量
b
(
a + b ,则实数的值是
)
12.在 ABC△
中,若
tan
A ,
1
3
C
150
,
BC ,则 AB
1
.
13.2002 年在北京召开的国际数学家大会,会标是我国以古代数学家赵爽
的弦图为基础设计的.弦图是由四个全等直角三角形与一个小正方形拼成的
一个大正方形(如图).如果小正方形的面积为 1,大正方形的面积为 25,
直角三角形中较小的锐角为,那么 cos 2的值等于
.
14.已知函数 ( )
f x , ( )g x 分别由下表给出
x
( )
f x
1
2
2
1
3
1
x
( )
f x
1
3
2
2
则 [ (1)]
f g 的值为
;当 [
g f x 时, x
( )] 2
3
1
.
三、解答题:本大题共 6 小题,共 80 分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.
15.(本小题共 12 分)
x a
1
x
a ,求 P ;
记关于 x 的不等式
(I)若 3
(II)若Q P ,求正数 a 的取值范围.
0
的解集为 P ,不等式 1
x ≤ 的解集为Q .
1
( c 是常数, 1 2 3
n
cn
a
,,, ),且 1
3
a, , 成公比不为1
a
2
n
a
a
2
1n
16.(本小题共 13 分)
数列 na 中, 1
a
的等比数列.
(I)求 c 的值;
(II)求 na 的通项公式.
17.(本小题共 14 分)
π
6
4
可
中,
OAB
,斜边
AB .Rt AOC△
以直线 AO 为轴旋转得到,且二面角 B AO C
如图,在 Rt AOB△
以通过 Rt AOB△
的直二面角. D 是 AB 的中点.
(I)求证:平面COD 平面 AOB ;
(II)求异面直线 AO 与CD 所成角的大小.
18.(本小题共 12 分)
某条公共汽车线路沿线共有 11 个车站(包括起点站和终点站),在
起点站开出的一辆公共汽车上有 6 位乘客,假设每位乘客在起点站
之外的各个车站下车是等可能的.求:
(I)这 6 位乘客在其不相同的车站下车的概率;
(II)这 6 位乘客中恰有 3 人在终点站下车的概率;
19.(本小题共 14 分)
如图,矩形 ABCD 的两条对角线相交于点 (2 0)
M , , AB 边所在直
线的方程为 3
y
x
点 ( 11)
T , 在 AD 边所在直线上.
6 0
(I)求 AD 边所在直线的方程;
(II)求矩形 ABCD 外接圆的方程;
(III)若动圆 P 过点 ( 2 0)
N , ,且与矩形 ABCD 的外接圆外切,
求动圆 P 的圆心的轨迹方程.
20.(本小题共 14 分)
A
O
D
B
C
N
y
T
D
O
A
C
M
B
x
已知函数 y
kx 与
y
2
x
(
A x
≥ 的图象相交于 1
2(
0)
x
(
y, , 2
B x
)
1
y, , 1l , 2l 分别是
)
2
y
2
x
≥ 的图象在 A B, 两点的切线, M N, 分别是 1l , 2l 与 x 轴的交点.
2(
0)
x
(I)求 k 的取值范围;
(II)设 t 为点 M 的横坐标,当 1
x
x 时,写出t 以 1x 为自变量的函数式,并求其定义域
2
和值域;
(III)试比较 OM 与 ON 的大小,并说明理由( O 是坐标原点).
参考答案
一、选择题(本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分)
1.C
7.D
二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分)
2.B
8.C
3.B
4.D
5.A
6.C
9.3
10. 2
n
11
11. 3
13. 7
25
14.1
1
12.
10
2
三、解答题(本大题共 6 小题,共 80 分)
15.(共 12 分)
解:(I)由 3
x
1
x
x x
P
1
x
≤
(II)
,得
Q
0
1
0
2
x
3
≤ ≤ .
x
1
.
x
由 0a ,得
P
x
,又Q P ,所以 2a ,
1
x
a
即 a 的取值范围是 (2
) , .
16.(共 13 分)
解:(I) 1
a , 2
a
2
a
, 3
2
c
,
2 3
c
因为 1a , 2a , 3a 成等比数列,
所以
(2
2
c
)
2(2 3 )
c
,
解得 0c 或 2c .
当 0c 时, 1
a
a
2
a
3
n≥ 时,由于
c
(II)当
,
a
2
a
1
2
,不符合题意舍去,故 2c .
,
2
c
2
a
a
3
a
a
1
n
n
(
n
1)
c
,
所以
a
n
a
1
[1 2
(
n
1)]
c
1)
(
n n
c
2
.
2
2
na
(
n n
a , 2c ,故
又 1
当 1n 时,上式也成立,
1 2
,, .
所以
2(
n
n
n
)
na
2
1)
2
n
n
2(
n
,, .
2 3
)
,
CO BO
, BO AO
是直二面角,
,又 AO BO O
是二面角 B AO C
17.(共 14 分)
解法一:
(I)由题意,CO AO
BOC
CO 平面 AOB ,
又CO 平面COD .
平面COD 平面 AOB .
(II)作 DE OB ,垂足为 E ,连结CE (如图),则 DE
在 Rt COE△
是异面直线 AO 与CD 所成的角.
1
2
CO BO
,
CDE
,
BO
OE
中,
,
2
1
CE
又
DE
2
.
5
2
CO OE
1
2
AO
3
.
A
O
D
E
B
AO∥ ,
C
在 Rt CDE△
中,
tan
CDE
CE
DE
5
3
15
3
.
异面直线 AO 与CD 所成角的大小为
arctan
15
3
.
解法二:
(I)同解法一.
(II)建立空间直角坐标系 O xyz
,如图,则 (0 0 0)
O ,, , (0 0 2 3)
A ,, , (2 0 0)
C ,, ,
D ,, ,
(0 1 3)
cos
OACD
,
OA
(0 0 2 3)
,, ,
( 2 1 3)
,, ,
CD
OA CD
OA CD
z
A
D
6
2 3 2 2
6
4
.
异面直线 AO 与CD 所成角的大小为
arccos
6
4
.
O
x
C
B
y
18.(共 13 分)
解:(I)这 6 位乘客在互不相同的车站下车的概率为
P
6
A
10
6
10
1512
6
10
≥
.1512
.
(II)这 6 位乘客中恰有 3 人在终点站下车的概率为
3
3
9
CP
6
6
10
1458
6
10
0.01458
.
19.(共 14 分)
解:(I)因为 AB 边所在直线的方程为 3
y
斜率为 3 .
又因为点 ( 11)
T , 在直线 AD 上,
x
,且 AD 与 AB 垂直,所以直线 AD 的
6 0
所以 AD 边所在直线的方程为 1
y
3(
x
1)
.
3
x
y .
2 0
(II)由
x
3
3
x
y
y
6 0
2 = 0
,
解得点 A 的坐标为 (0
2), ,
因为矩形 ABCD 两条对角线的交点为 (2 0)
所以 M 为矩形 ABCD 外接圆的圆心.
2 2
(0 2)
(2 0)
AM
又
.
2
2
M , .
从而矩形 ABCD 外接圆的方程为
(
x
2
2)
2
y
.
8
(III)因为动圆 P 过点 N ,所以 PN 是该圆的半径,又因为动圆 P 与圆 M 外切,
所以
PM PN
2 2
,
即
PM PN
2 2
.
故点 P 的轨迹是以 M N, 为焦点,实轴长为 2 2 的双曲线的左支.
因为实半轴长
a ,半焦距 2c .
2
所以虚半轴长
b
2
c
2
a
.
2
从而动圆 P 的圆心的轨迹方程为
2
x
2
2
y
2
1(
x
≤
2)
.
20.(本小题共 14 分)
解:(I)由方程
y
y
kx
,
2 2
x
消 y 得 2
x
kx
依题意,该方程有两个正实根,
故
x
1
2
k
x
2
8 0
,
解得 2 2
0
k
,
k
.
.················· ①
2
0
(II)由 ( )
f x
,求得切线 1l 的方程为
x
2
y
2 (
x x
1
x
1
)
,
y
1
由
y
1
2
x
1
,并令 0
y ,得
2
t
x
1
2
1
x
1
1x , 2x 是方程①的两实根,且 1
x
x ,故
2
x
1
k
2
8
k
2
k
4
k
2
8
, 2 2
k
,
1x 是关于 k 的减函数,所以 1x 的取值范围是 (0 2), .
t 是关于 1x 的增函数,定义域为(0 2), ,所以值域为 (
,0 ,
)
x
(III)当 1
x 时,由(II)可知
2
OM t
x
1
2
.
1
x
1
类似可得
ON
x
2
2
.
1
x
2
OM ON
x
2
x
1
2
x
2
x
1
x x
1 2
.
由①可知 1 2
x x .
2
从而
OM ON
.
0
x
当 2
x 时,有相同的结果
1
OM ON
.
0
所以 OM ON
.