2012年湖南高考理科数学试卷及答案(精美word版)
2012年高考真题——数学(湖南卷)word版[文科理科两份]
2012年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.设集合M={-1,0,1},N={x|x2≤x},则M ∩N=A.{0}B.{0,1}C.{-1,1}D.{-1,0,0}2.命题“若α=4π,则tan α=1”的逆否命题是A.若α≠4π,则tan α≠1B. 若α=4π,则tan α≠1C. 若tan α≠1,则α≠4πD. 若tan α≠1,则α=4π3.某几何体的正视图和侧视图均如图1所示,则该几何体的俯视图不可能是4.设某大学的女生体重y (单位:kg )与身高x (单位:cm )具有线性相关关系,根据一组样本数据(xi ,yi )(i=1,2,…,n ),用最小二乘法建立的回归方程为y =0.85x-85.71,则下列结论中不正确的是A.y 与x 具有正的线性相关关系B.回归直线过样本点的中心(x ,y )C.若该大学某女生身高增加1cm ,则其体重约增加0.85kgD.若该大学某女生身高为170cm ,则可断定其体重比为58.79kg5. 已知双曲线C :22x a -22y b =1的焦距为10 ,点P (2,1)在C 的渐近线上,则C 的方程为 A 220x -25y =1 B 25x -220y =1 C 280x -220y =1 D 220x -280y =1 6. 函数f (x )=sinx-cos(x+6π)的值域为7. 在△ABC 中,AB=2 AC=3 AB ·BC =8 ,已知两条直线l1 :y=m 和 l2 : y=821m +(m >0),l1与函数y=|log2x|的图像从左至右相交于点A ,B ,l2 与函数y= y=|log2x|的图像从左至右相交于C,D 记线段AC 和BD 在X 轴上的投影长度分别为a ,b ,当m 变化时,b a的最小值为 AB二 ,填空题: 本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分 ,共35分,把答案填在答题卡中对应题号后的横线上(一)选做题(请考生在第9.10 11三题中人选两题作答案,如果全做,则按前两题记分)9. 在直角坐标系xOy 中,已知曲线C1:x=t+1 (t为参数)与曲线C2 :x=asin θY= 1-2t y=3cos θ(θ为参数,a>0 ) 有一个公共点在X轴上,则a 等于————10.不等式|2x+1|-2|x-1|>0的解集为_______.11.如图2,过点P的直线与圆O相交于A,B两点.若PA=1,AB=2,PO=3,则圆O的半径等于_______(二)必做题(12~16题)12.已知复数z=(3+i)2(i为虚数单位),则|z|=_____.13.(的二项展开式中的常数项为。
(湖南卷)理科数学word版含解析(高考)
b
投影长度分别为 a ,b ,当 m 变化时, 的最小值为
a
A. 16 2 B.8 2 C.8 4 D. 4 4
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【答案】 B 【解析】在同一坐标系中作出
8
y=m , y=
(m> 0), y
2m 1
log 2 x 图像如下图,
由 log 2 x = m,得 x1
2 m, x2
2m , log 2 x = 8 ,得 x3 2m 1
数形结合的思想
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6. 函数 f( x) =sinx-cos(x+ )的值域为
6
A. [ -2 ,2] B.[- 3 , 3 ]
【答案】 B
C.[-1,1 ]
3
3
D.[-
,
]
2
2
【 解 析 】 f ( x ) =sinx-cos(x+
3
1
) sin x
cos x sin x
6
2
2
3 sin( x ) , 6
C.2 2
D. 23
【答案】 A
【解析】由下图知 AB BC = AB BC cos(
B) 2 BC ( cos B) 1 .
cos B
1 .又由余弦定理知 cos B AB2 BC 2 AC 2 ,解得 BC
3.
2 BC
2AB BC
A
B
C
【点评】本题考查平面向量的数量积运算、余弦定理等知识
.考查运算能力,考查数形结合思
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2012 年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷) 数学(理工农医类)
一、选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分 .在每小题给出的四个选项中,只有一项
2012年高考理科数学湖南卷(含答案解析)
绝密★启用前2012年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)本试题卷包括选择题、填空题和解答题三部分,共6页.时量120分钟.满分150分. 一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.设集合21,0,1,{}{|}M N x x x =-=≤,则M N = ( ) A .{0} B .{0,1} C .{-1,1} D .{-1,0,1}2.命题“若π4α=,则tan 1α=”的逆否命题是( )A .若π4α≠,则tan 1α≠B .若π4α=,则tan 1α≠C .若tan 1α≠,则π4α≠D .若tan 1α≠,则π4α=3.某几何体的正视图和侧视图均如图1所示,则该几何体的俯视图不可能...是 ( )A B C D4.设某大学的女生体重y (单位:kg )与身高x (单位:cm )具有线性相关关系,根据一 组样本数据(,)i i x y (1,2,,)i n =,用最小二乘法建立的回归方程为0.8585.71y x =-,则下 列结论中不正确...的是( )A .y 与x 具有正的线性相关关系B .回归直线过样本点的中心(,)x yC .若该大学某女生身高增加1 cm ,则其体重约增加0.85 kgD .若该大学某女生身高为170 cm ,则可断定其体重必为58.79 kg5.已知双曲线2222:1x y C a b-=的焦距为10,点(2,1)P 在C 的渐近线上,则C 的方程为( )A .221205x y -=B .221520x y -=C .2218020x y -= D .2212080x y -= 6.函数π()sin cos()6f x x x =-+的值域为 ( )A .[]2,2- B.[ C .[]1,1- D.[227.在ABC △中,2,3AB AC ==,AB BC =1,则BC =( )ABC.D8.已知两条直线1:l y m =和28:(0)21l y m m =>+,1l 与函数2|log |y x =的图象从左至右相交于点A B ,,2l 与函数2|log |y x =的图象从左至右相交于点C D ,.记线段AC 和BD 在x轴上的投影长度分别为a ,b .当m 变化时,ba的最小值为 ( )A. B. C. D.二、填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分,共35分.把答案填在答题卡...中对应题号后的横线上.(一)选做题(请考生在第9,10,11三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题记分)9.在直角坐标系xOy 中,已知曲线11,:12,x t C y t =+⎧⎨=-⎩(t 为参数)与曲线2sin :3cos x a C y θ,θ,=⎧⎨=⎩(θ为参数,0a >)有一个公共点在x 轴上,则a = . 10.不等式|21|2|1|0x x +-->的解集为 .11.如图2,过点P 的直线与圆⊙O 相交于A ,B 两点.若1,2,PA AB ==3PO =,则圆O 的半径等于 .12.已知复数2i)(3z =+(i 为虚数单位),则|z |= .13.6的二项展开式中的常数项为 .(用数字作答) 14.如果执行如图3所示的程序框图,输入1,3x n =-=,则输出的数S = . 15.函数()sin()f x x ωϕ=+的导函数()y f x '=的部分图象如图4所示,其中,P 为图象与y 轴的交点,,A C 为图象与x 轴的两个交点,B 为图象的最低点. (1)若π6ϕ=,点P的坐标为,则ω= ;(2)若在曲线段ABC 与x 轴所围成的区域内随机取一点,则该点在ABC △内的概率 为 .16.设2(,2)n N n n =∈*≥N ,将N 个数12,,,N x x x 依次放入编号为1,2,,N 的N 个位置,得到排列012N P x x x =.将该排列中分别位于奇数与偶数位置的数取出,并按原顺序依次放入对应的前2N 和后2N个位置,得到排列113124N N P x x x x x x -=,将此操作称为C 变换.将1P 分成两段,每段2N个数,并对每段作C 变换,得到2P ;当22i n -≤≤时,将i P 分成2i 段,每段2i N个数,并对每段作C 变换,得到1i P +.例如,当8N =时,215372648P x x x x x x x x =,此时7x 位于2P 中的第4个位置.(1)当16N =时,7x 位于2P 中的第 个位置;(2)当2(8)n N n =≥时,173x 位于4P 中的第 个位置.三、解答题:本大题共6小题,共75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)某超市为了解顾客的购物量及结算时间等信息,安排一名员工随机收集了在该超市购 物的100位顾客的相关数据,如下表所示.--------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无------------------------------------姓名________________ 准考证号_____________已知这100位顾客中一次购物量超过8件的顾客占55%.(Ⅰ)确定,x y 的值,并求顾客一次购物的结算时间X 的分布列与数学期望; (Ⅱ)若某顾客到达收银台时前面恰有2位顾客需结算,且各顾客的结算相互独立,求该顾客结算前的等候时间不超过...2.5分钟的概率. (注:将频率视为概率)18.(本小题满分12分)如图5,在四棱锥P ABCD -中,PA ⊥平面ABCD ,4,3,5,AB BC AD ===90,DAB ABC E ∠=∠=是CD 的中点.(Ⅰ)证明:CD ⊥平面PAE ;(Ⅱ)若直线PB 与平面PAE 所成的角和PB 与平面ABCD 所成的角相等,求四棱锥P ABCD -的体积.19.(本小题满分12分)已知数列{}n a 的各项均为正数,记()A n =12n a a a +++,()B n =231n a a a ++++,()C n =342n a a a ++++,=1,2,n .(Ⅰ)若121,5a a ==,且对任意n ∈N*,三个数(),(),()A n B n C n 组成等差数列,求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)证明:数列{}n a 是公比为q 的等比数列的充分必要条件是:对任意n ∈N*,三个 数(),(),()A n B n C n 组成公比为q 的等比数列.20.(本小题满分13分)某企业接到生产3 000台某产品的A ,B ,C 三种部件的订单,每台产品需要这三种部件 的数量分别为2,2,1(单位:件).已知每个工人每天可生产A 部件6 件,或B 部件3 件,或C 部件2件.该企业计划安排200名工人分成三组分别生产这三种部件,生产B 部件的人数与生产A 部件的人数成正比,比例系数为k (k 为正整数).(Ⅰ)设生产A 部件的人数为x ,分别写出完成A ,B ,C 三种部件生产需要的时间;(Ⅱ)假设这三种部件的生产同时开工,试确定正整数k 的值,使完成订单任务的时间最 短,并给出时间最短时具体的人数分组方案.21.(本小题满分13分)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 上的点均在222:(5)9C x y -+=外,且对1C 上任意一点,M M 到直线2x =-的距离等于该点与圆2C 上点的距离的最小值.(Ⅰ)求曲线1C 的方程;(Ⅱ)设000(,)(3)P x y y ≠±为圆2C 外一点,过P 作圆2C 的两条切线,分别与曲线1C 相交 于点,A B 和,C D .证明:当P 在直线4x =-上运动时,四点,,,A B C D 的纵坐标之积为 定值.22.(本小题满分13分)已知函数()e axf x x =-,其中0a ≠.(Ⅰ)若对一切x ∈R ,()1f x ≥恒成立,求a 的取值集合;(Ⅱ)在函数()f x 的图象上取定两点112212(,()),(,())()A x f x B x f x x x <,记直线AB 的斜率为k .问:是否存在012(,)x x x ∈,使0()f x k '>成立?若存在,求0x 的取值范围;若不存在,请说明理由.2012年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)一、选择题CBDPE图5A1.【答案】B 【解析】{0,1}N =,{1,0,1}M =-,{0,1}M N ∴=.【提示】先求出{0,1}N =,再利用交集定义得出MN .【考点】集合的基本运算(交集) 2.【答案】C【解析】因为“若p ,则q ”的逆否命题为“若p ⌝,则q ⌝”,所以“若π4α=,则t a n 1α=”的逆否命题是“若tan 1,α≠则π4α≠”.【提示】根据命题“若p ,则q ”的逆否命题为“若p ⌝,则q ⌝”,即可求它的逆否命题. 【考点】四种命题及其之间的关系 3.【答案】D【解析】本题是组合体的三视图问题,由几何体的正视图和侧视图均如图所示知,原图下面图为圆柱或直四棱柱,上面是圆柱或直四棱柱或下底是直角的三棱柱,A ,B ,C ,都可能是该几何体的俯视图,D 不可能是该几何体的俯视图,因为它的正视图上面应为如图的矩形.【提示】根据已知的平面图形的正视图和侧视图,即可求出它的俯视图. 【考点】平面图形的直观图与三视图 4.【答案】D【解析】由回归方程为0.85571ˆ8.x y-=知y 随x 的增大而增大,所以y 与x 具有正的线性相关关系,由最小二乘法建立的回归方程的过程知ˆ()ybx a bx y bx a y bx =+=+-=-,所以回归直线过样本点的中心(,)x y ,利用回归方程可以预测估计总体,所以D 不正确.【提示】根据两变量之间的回归方程,即可判断两者之间的关系. 【考点】线性回归分析 5.【答案】A【解析】设双曲线22221x a C yb -=:的半焦距为c ,则210c =,5c =, 又C 的渐近线为by x a=±,点P (2,1)在C 的渐近线上,12ba∴=⨯,即2a b =,又222c a b =+,a ∴=b =C ∴的方程为221205x y -=.【提示】根据给出的双曲线的焦距及其渐近线上一点,即可求出双曲线的标准方程.【考点】双曲线的标准方程 6.【答案】B【解析】π1π()sin cos sin sin 626f x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫=-+=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, πsin [1,1]6x ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,()f x ∴值域为[.【提示】根据给出的三角函数表达式,结合两角差的正弦即可求出其值域. 【考点】两角差的正弦,三角函数的值域 7.【答案】A【解析】由图知,||||cos(π)2||(cos )1AB BC AB BC B BC B =-=⨯⨯-=,1cos 2B BC∴=-,又由余弦定理知222cos 2AB BC AC B AB BC +-=,解得BC =.【提示】根据给出的三角形两边及数量积,结合数量积运算及余弦定理即可求解另一边. 【考点】平面向量的数量积运算,余弦定理8.【答案】B【解析】在同一坐标系中作出y m =,8(0)21y m m =>+,2|log |y x =图象如图, 由2|log |x m =,得12m x -=,22mx =,由28|log |21x m =+,得82132m x -+=,82142m x +=,依照题意得82122mm a --+=-,82122m mb +=-,8218218218212222222m m mm mm m m b a++++--+-===-,8141114312122222m m m m +=++-≥-=++,minb a ⎛⎫∴= ⎪⎝⎭【提示】根据给出的三个函数表达式,画出函数图象,结合图象与不等式即可判断b a最小值.【考点】函数图象的应用,基本不等式 二、填空题 9.【答案】32【解析】曲线1112x t C y t=+⎧⎨=-⎩:,直角坐标方程为32y x =-,与x 轴交点为3,02⎛⎫ ⎪⎝⎭;曲线2sin 3cos x a C y θθ=⎧⎨=⎩:,直角坐标方程为22219x y a +=,其与x 轴交点为(,0)a -,(,0)a , 由0a >,曲线1C 与曲线2C有一个公共点在x 轴上,知32a =. 【提示】根据给出的两条直线的参数方程与极坐标方程,分别转化成直角坐标方程,根据题意设交点求解.【考点】参数方程与普通方程的转化,极坐标方程与普通方程的转化10.【答案】14x x ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭【解析】令()|21|2|1|f x x x =+--,则由13,()21()41,(1)23,(1)x f x x x x ⎧-<-⎪⎪⎪=--≤≤⎨⎪>⎪⎪⎩,得()0f x >的解集为14x x ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭.【提示】设函数表达式,求其等价的分段函数,再分段求其大于零时的解集即可. 【考点】绝对值不等式 11.【解析】设PO 交圆O 于C ,D ,如图,设圆的半径为r ,由割线定理知PA PB PC PD =, 即1(12)(3)(3)r r ⨯+=-+,r ∴=.【提示】根据给出的线段长,由切割线定理PA PB PC PD =,即可求出圆的半径. 【考点】切割线定理 12.【答案】10【解析】22(3i)96i i 86i z =+=++=+,||10z ==. 【提示】根据给出的复数表达式,进行四则运算,即可求出其模. 【考点】复数代数形式的四则运算 13.【答案】160-【解析】6⎛ ⎝的展开式项公式是6631662(1)rr r r r r rr T C C x ---+⎛==- ⎝, 由题意知30r -=,3r =,所以二项展开式中的常数项为333462(1)160T C =-=-. 【提示】根据给出的二项式,即可求出其展开式的常数项.【考点】二项式定理 14.【答案】4-【解析】输入1x =-,3n =,执行过程如下:2i =,6233S =-++=-;1i =,3(1)115S =--++=;0i =,5(1)014S =-++=-,所以输出的是4-.【提示】根据程序框图的逻辑关系,并根据程序框图即可求出S 的值. 【考点】循环结构的程序框图 15.【答案】3π4【解析】①()cos()y f x x ωωϕ'==+,当π6ϕ=,点P的坐标为⎛ ⎝⎭时,πcos 6ω= 3ω∴=;②由图知2ππ22T AC ωω===,1π22ABC S AC ω==△, 设A ,B 的横坐标分别为a ,b ,设曲线段弧ABC 与x 轴所围成的区域的面积为S , 则()()sin()sin()2bbaaS f x dx f x a b ωϕωϕ'===+-+=⎰,由几何概型知该点在△ABC 内的概率为π2π24ABC S P S ===△. 【提示】根据给出的函数导数的图象判断ω的大小,由定积分求面积,并结合概率求解即可.【考点】函数图象的应用,定积分的几何意义,几何概型 16.【答案】643211n -⨯+【解析】①当16N =时,0123456P x x x x x x x =…,可设为(1,2,3,4,5,6,…,113571524616P x x x x x x x x x =……,即为(1,3,5……,2159133711152616P x x x x x x x x x x x =…,即(1,5,9,13,3,7,11,15,2,6,,16)…,7x 位于2P 中的第6个位置;②方法同①,归纳推理知173x 位于4P 中的第43211n -⨯+个位置.【提示】根据题意归纳推理求解即可. 【考点】归纳推理 三、解答题17.【答案】(Ⅰ)由已知,得251055y ++=,35x y +=,所以15x =,20y =,该超市所有顾客一次购物的结算时间组成一个总体,所以收集的100位顾客一次购物的结算时间可视为总体的一个容量随机样本,将频率视为概率,得:153(1)10020P X ===, 303( 1.5)10010P X ===,251(2)1004P X ===,X 的数学期望为()1 1.52 2.53 1.920104510E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=;(Ⅱ)记A 为事件“该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟”,(1,2)i X i =为该顾客前面第i位顾客的结算时间,则121212()(11)(1 1.5)( 1.51)P A P X X P X X P X X ===+==+==且且且,由于顾客的结算相互独立,且1X ,2X 的分布列都与X 的分布列相同,所以121212()(1)1)(1)( 1.5)( 1.5)(1)P A P X P X P X P X PX P X ==⨯=+=⨯=+=⨯=(333333920202010102080=⨯+⨯+⨯=. 故该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟的概率为980. 【提示】根据给出的数据求分布列与期望,判断事件之间互斥关系,从而求得对立事件的概率即可.【考点】用样本数字特征估计总体数字特征,对立事件的概率18.【答案】(Ⅰ)如图,连接AC ,由4AB =,3BC =,90ABC ∠=,得5AC =, 又5AD =,E 是CD 的中点,所以CD AE ⊥,PA ⊥平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD ,所以PA CD ⊥,而PA ,AE 是平面PAE 内的两条相交直线, 所以CD ⊥平面PAE ;(Ⅱ)过点B 作BG CD ∥,分别与AE ,AD 相交于F ,G 连结PF , 由(Ⅰ)CD ⊥平面PAE 知,BG ⊥平面PAE ,于是BPF ∠为直线PB 与平面PAE 所成的角,且BG AE ⊥,由PA ⊥平面ABCD 知,PBA ∠为直线PB 与平面ABCD 所成的角,4AB =,2AG =,BG AF ⊥由题意,知PBA BPF ∠=∠,因为sin PA PBA PB ∠=,sin BFBPF PB∠=,所以PA BF =,由90DAB ABC ∠=∠=, 知,AD BC ∥,又BG CD ∥,所以四边形BCDG 是平行四边形,故3GD BC ==,于是2AG =,在Rt BAG △中,4AB =,2AG =,BG AF ⊥,所以BG =,2AB BF BG ===于是PA BF ==, 又梯形ABCD 的面积为1(53)4162S =⨯+⨯=,所以四棱锥P ABCD -的体积为111633V S PA =⨯⨯=⨯=【解析二】如图,以A 为坐标原点,AB ,AD ,AP 所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系,设PA h =,则相关的各点坐标为:(0,0,0)A ,(4,0,0)B ,(4,3,0)C ,(0,5,0)D ,(2,4,0)E ,(0,0,)P h ;(Ⅰ)易知(4,2,0)CD =-,(2,4,0)AE =,(0,0,)AP h =,8800CD AE =-++=,0CD AP =,所以CD AE ⊥,CD AP ⊥,而AP ,AE 是平面PAE 内的两条相交直线,所以CD ⊥平面PAE ;(Ⅱ)由题设和(Ⅰ)知,CD ,AP 分别是平面PAE ,平面ABCD 的法向量,而PB 与平面PAE 所成的角和PB 与平面ABCD 所成的角相等,所以cos ,cos ,CD PB PA PB <>=<>,即||||||||C D P BP A P BC D P B P A P B =,由(Ⅰ)知,(4,2,0)CD =-,(0,0,)AP h=-由(4,0,)PB h =-,故2216516h hh++,解得5h =,又梯形ABCD 的面积为1(53)4162S =⨯+⨯=,所以四棱锥P ABCD -的体积为1112851633V S PA =⨯⨯=⨯=【提示】根据定理判定线面垂直;找出四棱锥的高求其体积. 【考点】直线与平面垂直的判定,四棱锥的体积19.【答案】(Ⅰ)对任意n *∈N ,三个数()A n ,()B n ,()C n 是等差数列,所以()()()()B n A n C n B n -=-,即1122n n a a a a ++-=-,亦即21214n n a a a a +--=-=,故数列{}n a 是首项为1,公差为4的等差数列,于是1(1)443n a n n =+-⨯=-; (Ⅱ)①必要性:若数列{}n a 是公比为q 的等比数列,则对任意n *∈N ,有1n n a a q +=, 由0n a >知,()A n ,()B n ,()C n 均大于0,于是231121212()()()n n n na a a q a a a B n q A n a a a a a a +++++++===++++++…………, 342231231231()()()n n n n a a a q a a a C n q B n a a a a a a ++++++++++===++++++…………, 即()()()()B nC n q A n B n ==, 所以三个数()A n ,()B n ,()C n 组成公比为q 的等比数列;②充分性:若对于任意n *∈N ,三个数()A n ,()B n ,()C n 组成公比为q 的等比数列, 则()()B n qA n =,()()C n qB n =,于是()()[()()]C n B n q B n A n -=-, 得2211()n n a a q a a ++-=-,即2121n n a qa a a ++-=-, 由1n =有(1)(1)B qA =,即21a qa =,从而210n n a qa ++-=, 因为0n a >,所以2211n n a a q a a ++==, 故数列{}n a 是首项为1a ,公比为q 的等比数列.综上所述,数列{}n a 是公比为q 的等比数列的充分必要条件是:对任意n *∈N ,三个数()A n ,()B n ,()C n 组成公比为q 的等比数列.【提示】根据给出的三个关系式,根据三者之间的关系结合等差、等比性质求解即可. 【考点】等差数列的通项公式,等比数列的性质20.【答案】(Ⅰ)设完成A ,B ,C 三种部件的生产任务需要的时间(单位:天)分别为1()T x ,2()T x ,3()T x 由题设有1230001000()6T x x x ⨯==,22000()T x kx=,31500()200(1)T x k x =-+,其中x ,kx ,200(1)k x -+均为1到200之间的正整数;(Ⅱ)完成订单任务的时间为{}123()max (),(),()f x T x T x T x =,其定义域为2000,1x x x k *⎧⎫<<∈⎨⎬+⎩⎭N , 易知,1()T x ,2()T x 为减函数,3()T x 为增函数,注意到212()()T x T x k=,于是:①当2k =时,12()()T x T x =,此时{}1310001500()max (),()max ,2003f x T x T x x x ⎧⎫==⎨⎬-⎩⎭, 由函数1()T x ,3()T x 的单调性知,当100015002003x x=-时()f x 取得最小值,解得4009x =,由于40044459<<,而1250(44)(44)11f T ==,3300(45)(45)13f T ==,(44)(45)f f <, 故当44x =时完成订单任务的时间最短,且最短时间为250(44)11f =;②当2k >时,12()()T x T x >,由于k 为正整数,故3k ≥,此时375()50T x x=-,{}1()max (),()x T x T x ϕ=易知()T x 为增函数,则{}{}1311000375()max (),()max (),()()max ,50f x T x T x T x T x x x x ϕ⎧⎫=≥==⎨⎬-⎩⎭,由函数1()T x ,()T x 的单调性知,当100037550x x =-时()x ϕ取得最小值,解得40011x =,由于400363711<<而1250250(36)(36)911T ϕ==>,375250(37)(37)1311T ϕ==>,此时完成订单任务的最短时间大于25011;③当2k <时,12()()T x T x <,由于k 为正整数,故1k =,此时{}232000750()max (),()max ,100f x T x T x x x ⎧⎫==⎨⎬-⎩⎭,由函数2()T x ,3()T x 的单调性知, 当2000750100x x =-时()f x 取得最小值,解得80011x =, 类似①的讨论,此时完成订单任务的最短时间为2509,大于25011.综上所述,当2k =时完成订单任务的时间最短,此时生产A ,B ,C 三种部件的人数分别为44,88,68.【提示】根据题意建立模型,判断单调性求最值即可.【考点】分段函数模型,函数单调性的判断,利用函数单调性求最值21.【答案】(Ⅰ)解法一:设M 的坐标为(,)x y,由已知得|2|3x +,易知圆2C 上的点位于直线2x =-的右侧,于是20x +>,5x =+,化简得曲线1C 的方程为220y x =;解法二:由题设知,曲线1C 上任意一点M 到圆心2C (5,0)的距离等于它到直线5x =-的距离,因此,曲线1C 是以(5,0)为焦点,直线5x =-为准线的抛物线,故其方程为220y x =;(Ⅱ)当点P 在直线4x =-上运动时,P 的坐标为0(4,)y -,又03y ≠±,则过P 且与圆2C 相切得直线的斜率k 存在且不为0,每条切线都与抛物线有两个交点,切线方程为0(4)y y k x -=+,即040kx y y k -++=,于是3=,整理得2200721890k y k y ++-=①,设过P 所作的两条切线PA ,PC 的斜率分别为1k ,2k ,则1y ,2y 是方程①的两个实根,故001218724y y k k +=-=-②,由10124020k x y y k y x -++=⎧⎨=⎩,得21012020(4)0k y y y k -++=③,设四点A ,B ,C ,D 的纵坐标分别为1y ,2y ,3y ,4y ,则1k ,2k 是方程③的两个实根,所以0112120(4)y k y y k +=④,同理可得0234220(4)y k y y k +=⑤,于是由②,④,⑤三式,得0102123412400(4)(4)y k y k y y y y k k ++= 2012012124004()16y k k y k k k k ⎡⎤+++⎣⎦=2201212400166400y y k k k k ⎡⎤-+⎣⎦==.所以,当P 在直线4x =-上运动时,四点A ,B ,C ,D 的纵坐标之积为定值6400. 【提示】根据给出的圆的方程及两曲线之间的关系,联立方程由韦达定理即可求解. 【考点】曲线与方程,直线与曲线的位置关系 22.【答案】(Ⅰ){1}(Ⅱ)0x 的取值范围为212211e e ln,()ax ax x a a x x ⎡⎤-⎢⎥-⎣⎦【解析】(Ⅰ)若0a <,则对一切0x >,()f x e 1ax x =-<,这与题设矛盾,又0a ≠,故0a >,而()e 1ax f x a '=-,令()0f x '=,得11lnx aa =,当11ln x a a<时,()0f x '<,()f x 单调递减;当11ln x a a >时,()0f x '>,()f x 单调递增.故当11ln x a a=时,()f x 取最小值11111ln ln f a a a a a⎛⎫=- ⎪⎝⎭,于是对一切x ∈R ,()1f x ≥恒成立,当且仅当111ln 1a a a-≥,令()ln g t t t t =-,则()ln g t t '=-,当01t <<时,()0g t '>,()g t 单调递增;当1t >时,()0g t '<,()g t 单调递减.故当1t =时,()g t 取最大值(1)1g =,因此,当且仅当11a=即1a =时,a 的取值集合为{1}; (Ⅱ)由题意知,21212121()()e e 1ax ax f x f x k x x x x --==---,令2121e e ()()e ax ax axx f x k a x x ϕ-'=-=--,则121()12121e ()[e ()1]ax a x x x a x x x x ϕ-=-----,212()21221e ()[e ()1]ax a x x x a x x x x ϕ-=----, 令()e 1tF t t =--,则()e 1tF t '=-.当0t <时,()0F t '<,()F t 单调递减;当0t >时,()0F t '>,()F t 单调递增. 故当0t =,()(0)0F t F >=,即e 10t t -->, 从而21()21e()10a x x a x x ---->,12()12e()10a x x a x x ---->,又121e 0ax x x >-,221e 0ax x x >-, 所以1()0x ϕ<,2()0x ϕ>,因为函数()y x ϕ=在区间12[,]x x 上的图象是连续不断的一条曲线,所以存在012(,)x x x ∈使0()0x ϕ=,2()e 0axx a ϕ'=>,()x ϕ单调递增,故这样的c 是唯一的,且21211e e ln ()ax ax c a a x x -=-,故当且仅当212211e e ln ,()ax ax x x a a x x ⎡⎤-∈⎢⎥-⎣⎦时,0()f x k '>.综上所述,存在012(,)x x x ∈使0()f x k '>成立,且0x 的取值范围为212211e e ln ,()ax ax x a a x x ⎡⎤-⎢⎥-⎣⎦. 【提示】给出函数解析式,利用导数判断函数单调性求参数的取值范围;利用导数判断段单调性并求不等式.【考点】利用导数判断或求函数的单调区间,利用导数解决不等式问题。
2012年全国高考理科数学试题及答案-湖南卷-推荐下载
C. 若 tanα≠1,则 α≠
4
D. 若 tanα≠1,则 α=
4
【答案】C
【解析】因为“若 p ,则 q ”的逆否命题为“若 p ,则 q ”,所以
tanα=1”的逆否命题是 “若 tanα≠1,则 α≠ ”.
4
【点评】本题考查了“若 p,则 q”形式的命题的逆命题、否命题与逆否命题,考查分析问题的
2012 年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷) 数学(理工农医类)
一、选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 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.设集合 M={-1,0,1},N={x|x2≤x},则 M∩N=
A.{0} B.{0,1} C.{-1,1} D.{-1,0,0} 【答案】B
【解析】 N 0,1 M={-1,0,1} M∩N={0,1}.
【点评】本题考查了集合的基本运算,较简单,易得分.
先求出 N 0,1,再利用交集定义得出 M∩N.
2.命题“若 α= ,则 tanα=1”的逆否命题是
4
A.若 α≠ ,则 tanα≠1
4
B. 若 α= ,则 tanα≠1
(2,1)在 C
x2 y2
D. - =1
20 80
的渐近线上,则 C 的方程为
a
【点评】本题考查双曲线的方程、双曲线的渐近线方程等基础知识,考查了数形结合的思想和基
本运算能力,是近年来常考题型.
6. 函数 f(x)=sinx-cos(x+ )的值域为
6
A. [ -2 ,2] B.[- 3 , 3 ]
数据(xi,yi)(i=1,2,…,n),用最小二乘法建立的回归方程为 y =0.85x-85.71,则下列结论中
2012年湖南省高考数学试卷(理科)
2012年湖南省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.22.(2012•湖南)命题“若α=,则tan α=1”的逆否命题是( )α≠,则α≠3.(2012•湖南)某几何体的正视图和侧视图均如图所示,则该几何体的俯视图不可能是( )4.(2012•湖南)设某大学的女生体重y (单位:kg )与身高x (单位:cm )具有线性相关关系,根据一组样本数据(x i ,y i )(i=1,2,…,n ),用最小二乘法建立的回归方程为=0.85x ﹣85.71,则下列结论中不正确的是( ) 回归直线过样本点的中心(,)5.(2012•湖南)已知双曲线C :﹣=1的焦距为10,点P (2,1)在C 的渐近线上,则C 的方程为( )﹣=1﹣=1﹣=1﹣=16.(2012•湖南)函数f (x )=sinx ﹣cos (x+)的值域为() ,,28.(2012•湖南)已知两条直线l1:y=m 和l2:y=(m>0),l1与函数y=|log2x|的图象从左至右相交于点A,B,l2与函数y=|log2x|的图象从左至右相交于点C,D.记线段AC和BD在X轴上的投影长度分别为a,b,当m 变化时,的最小值为()8二、填空题(共8小题,考生作答7小题,每小题0分,满分35分,9,10,11三题任选两题作答;12~16必做题)9.(2012•湖南)在直角坐标系xoy 中,已知曲线C1:(t为参数)与曲线C2:(θ为参数,a>0 )有一个公共点在X轴上,则a 等于_________.10.(2012•湖南)不等式|2x+1|﹣2|x﹣1|>0的解集为_________.11.(2012•湖南)如图,过点P的直线与圆⊙O相交于A,B两点.若PA=1,AB=2,PO=3,则圆O的半径等于_________.12.(2012•湖南)已知复数z=(3+i)2(i为虚数单位),则|z|=_________.13.(2012•湖南)()6的二项展开式中的常数项为_________(用数字作答).14.(2012•湖南)如果执行如图所示的程序框图,输入x=﹣1,n=3,则输出的数S=_________.15.(2012•湖南)函数f(x)=sin (ωx+φ)的导函数y=f′(x)的部分图象如图所示,其中,P为图象与y轴的交点,A,C为图象与x轴的两个交点,B为图象的最低点.(1)若φ=,点P的坐标为(0,),则ω=_________;(2)若在曲线段与x轴所围成的区域内随机取一点,则该点在△ABC内的概率为_________.16.(2012•湖南)设N=2n(n∈N*,n≥2),将N个数x1,x2,…,x N依次放入编号为1,2,…,N的N个位置,得到排列P0=x1x2…x N.将该排列中分别位于奇数与偶数位置的数取出,并按原顺序依次放入对应的前和后个位置,得到排列P1=x1x3…x N﹣1x2x4…x N,将此操作称为C变换,将P1分成两段,每段个数,并对每段作C变换,得到P2,当2≤i≤n﹣2时,将P i分成2i 段,每段个数,并对每段作C变换,得到P i+1,例如,当N=8时,P2=x1x5x3x7x2x6x4x8,此时x7位于P2中的第4个位置.(1)当N=16时,x7位于P2中的第_________个位置;(2)当N=2n(n≥8)时,x173位于P4中的第_________个位置.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(2012•湖南)某超市为了解顾客的购物量及结算时间等信息,安排一名员工随机收集了在该超市购物的100位顾客的相关数据,如下表所示.(Ⅱ)若某顾客到达收银台时前面恰有2位顾客需结算,且各顾客的结算相互独立,求该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟的概率.(注:将频率视为概率)18.(2012•湖南)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,AB=4,BC=3,AD=5,∠DAB=∠ABC=90°,E是CD的中点.(Ⅰ)证明:CD⊥平面PAE;(Ⅱ)若直线PB与平面PAE所成的角和PB与平面ABCD所成的角相等,求四棱锥P﹣ABCD的体积.19.(2012•湖南)已知数列{a n}的各项均为正数,记A(n)=a1+a2+…+a n,B(n)=a2+a3+…+a n+1,C(n)=a3+a4+…+a n+2,n=1,2,….(1)若a1=1,a2=5,且对任意n∈N*,三个数A(n),B(n),C(n)组成等差数列,求数列{a n}的通项公式.(2)证明:数列{a n}是公比为q的等比数列的充分必要条件是:对任意n∈N*,三个数A(n),B(n),C(n)组成公比为q的等比数列.20.(2012•湖南)某企业接到生产3000台某产品的A,B,C三种部件的订单,每台产品需要这三种部件的数量分别为2,2,1(单位:件).已知每个工人每天可生产A部件6件,或B部件3件,或C部件2件.该企业计划安排200名工人分成三组分别生产这三种部件,生产B部件的人数与生产A部件的人数成正比,比例系数为K(K为正整数).(1)设生产A部件的人数为x,分别写出完成A,B,C三种部件生产需要的时间;(2)假设这三种部件的生产同时开工,试确定正整数K的值,使完成订单任务的时间最短,并给出时间最短时具体的人数分组方案.21.(2012•湖南)在直角坐标系xoy中,曲线C1上的点均在C2:(x﹣5)2+y2=9外,且对C1上任意一点M,M到直线x=﹣2的距离等于该点与圆C2上点的距离的最小值.(Ⅰ)求曲线C1的方程(Ⅱ)设P(x0,y0)(y0≠±3)为圆C2外一点,过P作圆C2的两条切线,分别于曲线C1相交于点A,B和C,D.证明:当P在直线x=﹣4上运动时,四点A,B,C,D的纵坐标之积为定值.22.(2012•湖南)已知函数f(x)=e ax﹣x,其中a≠0.(1)若对一切x∈R,f(x)≥1恒成立,求a的取值集合.(2)在函数f(x)的图象上取定两点A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2)(x1<x2),记直线AB的斜率为K,问:是否存在x0∈(x1,x2),使f′(x0)>k成立?若存在,求x0的取值范围;若不存在,请说明理由.2012年湖南省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.22.(2012•湖南)命题“若α=,则tanα=1”的逆否命题是()α≠,则α≠,则α≠3.(2012•湖南)某几何体的正视图和侧视图均如图所示,则该几何体的俯视图不可能是()4.(2012•湖南)设某大学的女生体重y(单位:kg)与身高x(单位:cm)具有线性相关关系,根据一组样本数据(x i,y i)(i=1,2,…,n),用最小二乘法建立的回归方程为=0.85x﹣85.71,则下列结论中不正确的是()回归直线过样本点的中心(,)根据回归方程为,)=0.85x=0.855.(2012•湖南)已知双曲线C:﹣=1的焦距为10,点P (2,1)在C 的渐近线上,则C的方程为()﹣=1 ﹣=1 ﹣=1 ﹣=1:=1﹣﹣=1的方程为6.(2012•湖南)函数f(x)=sinx﹣cos(x+)的值域为(),,)+sin﹣)∈2,由•∵•﹣==.8.(2012•湖南)已知两条直线l1:y=m 和l2:y=(m>0),l1与函数y=|log2x|的图象从左至右相交于点A,B,l2与函数y=|log2x|的图象从左至右相交于点C,D.记线段AC和BD在X轴上的投影长度分别为a,b,当m 变化时,的最小值为()8变化时,,=∴==|==(﹣2=m=∴≥=8本题考查对数函数图象与性质的综合应用,理解平行投影的概念,得到是关键,考查转化与二、填空题(共8小题,考生作答7小题,每小题0分,满分35分,9,10,11三题任选两题作答;12~16必做题)9.(2012•湖南)在直角坐标系xoy 中,已知曲线C1:(t为参数)与曲线C2:(θ为参数,a>0 )有一个公共点在X轴上,则a 等于.:x=()化为普通方程:∴故答案为:10.(2012•湖南)不等式|2x+1|﹣2|x﹣1|>0的解集为{x|x>}..>}11.(2012•湖南)如图,过点P的直线与圆⊙O相交于A,B两点.若PA=1,AB=2,PO=3,则圆O的半径等于.r=故答案为:.12.(2012•湖南)已知复数z=(3+i)2(i为虚数单位),则|z|=10.=10 13.(2012•湖南)()6的二项展开式中的常数项为﹣160(用数字作答).(2(﹣)14.(2012•湖南)如果执行如图所示的程序框图,输入x=﹣1,n=3,则输出的数S=﹣4.15.(2012•湖南)函数f(x)=sin (ωx+φ)的导函数y=f′(x)的部分图象如图所示,其中,P为图象与y轴的交点,A,C为图象与x轴的两个交点,B为图象的最低点.(1)若φ=,点P的坐标为(0,),则ω=3;(2)若在曲线段与x轴所围成的区域内随机取一点,则该点在△ABC内的概率为.,)先利用定积分的几何意义,求曲线段,过点cos=曲线段[)sin﹣sin 的面积为=在曲线段与P==16.(2012•湖南)设N=2n(n∈N*,n≥2),将N个数x1,x2,…,x N依次放入编号为1,2,…,N的N个位置,得到排列P0=x1x2…x N.将该排列中分别位于奇数与偶数位置的数取出,并按原顺序依次放入对应的前和后个位置,得到排列P1=x1x3…x N﹣1x2x4…x N,将此操作称为C变换,将P1分成两段,每段个数,并对每段作C变换,得到P2,当2≤i≤n﹣2时,将P i分成2i 段,每段个数,并对每段作C变换,得到P i+1,例如,当N=8时,P2=x1x5x3x7x2x6x4x8,此时x7位于P2中的第4个位置.(1)当N=16时,x7位于P2中的第6个位置;(2)当N=2n(n≥8)时,x173位于P4中的第3×2n﹣4+11个位置.每段三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(2012•湖南)某超市为了解顾客的购物量及结算时间等信息,安排一名员工随机收集了在该超市购物的100位顾客的相关数据,如下表所示.(Ⅰ)确定x,y的值,并求顾客一次购物的结算时间X的分布列与数学期望;(Ⅱ)若某顾客到达收银台时前面恰有2位顾客需结算,且各顾客的结算相互独立,求该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟的概率.(注:将频率视为概率)=0.15=0.3=0.25=0.2 =18.(2012•湖南)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,AB=4,BC=3,AD=5,∠DAB=∠ABC=90°,E 是CD的中点.(Ⅰ)证明:CD⊥平面PAE;(Ⅱ)若直线PB与平面PAE所成的角和PB与平面ABCD所成的角相等,求四棱锥P﹣ABCD的体积.进而得到以及•,BPF=BG==2==PA=BF=S=V=××)===•)由题设和第一问知,分别是平面<,<>||=||由第一问知=,,又||=||h=S=V=××19.(2012•湖南)已知数列{a n}的各项均为正数,记A(n)=a1+a2+…+a n,B(n)=a2+a3+…+a n+1,C(n)=a3+a4+…+a n+2,n=1,2,….(1)若a1=1,a2=5,且对任意n∈N*,三个数A(n),B(n),C(n)组成等差数列,求数列{a n}的通项公式.(2)证明:数列{a n}是公比为q的等比数列的充分必要条件是:对任意n∈N*,三个数A(n),B(n),C(n)组成公比为q的等比数列.的等比数列,可证得即=====q∴=q20.(2012•湖南)某企业接到生产3000台某产品的A,B,C三种部件的订单,每台产品需要这三种部件的数量分别为2,2,1(单位:件).已知每个工人每天可生产A部件6件,或B部件3件,或C部件2件.该企业计划安排200名工人分成三组分别生产这三种部件,生产B部件的人数与生产A部件的人数成正比,比例系数为K(K 为正整数).(1)设生产A部件的人数为x,分别写出完成A,B,C三种部件生产需要的时间;(2)假设这三种部件的生产同时开工,试确定正整数K的值,使完成订单任务的时间最短,并给出时间最短时具体的人数分组方案.,其定义域为T记,为增函}=max{∴,=当x=∵,时,完成订单任务的时间最短,时间最短为,为增函数,}=max{当∵,完成订单任务的时间大于当的讨论,此时完成订单任务的时间为,大于21.(2012•湖南)在直角坐标系xoy中,曲线C1上的点均在C2:(x﹣5)2+y2=9外,且对C1上任意一点M,M到直线x=﹣2的距离等于该点与圆C2上点的距离的最小值.(Ⅰ)求曲线C1的方程(Ⅱ)设P(x0,y0)(y0≠±3)为圆C2外一点,过P作圆C2的两条切线,分别于曲线C1相交于点A,B和C,D.证明:当P在直线x=﹣4上运动时,四点A,B,C,D的纵坐标之积为定值.且圆圆相切可得,从而可得,由此可得当|x+2|=∴=x+5∴,整理得∴∴④同理可得⑤可得=640022.(2012•湖南)已知函数f(x)=e ax﹣x,其中a≠0.(1)若对一切x∈R,f(x)≥1恒成立,求a的取值集合.(2)在函数f(x)的图象上取定两点A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2)(x1<x2),记直线AB的斜率为K,问:是否存在x0∈(x1,x2),使f′(x0)>k成立?若存在,求x0的取值范围;若不存在,请说明理由.可得取最小值恒成立,则)由题意知,,则,可得,可得∴)取最小值恒成立,则当且仅当=1)由题意知,k=∴∵,的取值范围为(。
2012高考湖南理科数学试题及答案(高清版)
2012年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(湖南卷)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.设集合M ={-1,0,1},N ={x |x 2≤x },则M ∩N 等于( ) A .{0} B .{0,1} C .{-1,1} D .{-1,0,1}2.命题“若π4α=,则tan α=1”的逆否命题是( )A .若π4α≠,则tan α≠1 B .若π4α=,则tan α≠1C .若tan α≠1,则π4α≠ D .若tan α≠1,则π4α=3.某几何体的正视图和侧视图均如图所示,则该几何体的俯视图不可能是( )4.设某大学的女生体重y (单位:kg)与身高x (单位:cm)具有线性相关关系,根据一组样本数据(x i,y i)(i =1,2,…,n ),用最小二乘法建立的回归方程为 0.8585.71y x =-,则下列结论中不正确的是( )A .y 与x 具有正的线性相关关系B .回归直线过样本点的中心(,)x yC .若该大学某女生身高增加1 cm ,则其体重约增加0.85 kgD .若该大学某女生身高为170 cm ,则可断定其体重必为58.79 kg 5.已知双曲线C :22221x y ab-=的焦距为10,点P (2,1)在C 的渐近线上,则C 的方程为( )A .221205x y -= B .221520x y -=C .2218020xy-= D .2212080xy-= 6.函数f (x )=sin x -cos(x +π6)的值域为( )A .[-2,2]B .[-C .[-1,1]D .[22-7.在△ABC 中,AB =2,AC =3,1AB BC ⋅=,则BC 等于( )A .B .C . D8.已知两条直线l1:y=m和l2:821ym=+(m>0),l1与函数y=|log2x|的图象从左至右相交于点A,B,l2与函数y=|log2x|的图象从左至右相交于点C,D.记线段AC和BD在x轴上的投影长度分别为a,b,当m变化时,ba的最小值为()A.B.C.D.二、填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分,共35分.把答案填在答题卡中对应题号后的横线上.(一)选做题(请考生在第9,10,11三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题记分)9.在直角坐标系xOy中,已知曲线C1:112 x ty t =+⎧⎨=-⎩,(t为参数)与曲线C2:sin3cosx ayθθ=⎧⎨=⎩,(θ为参数,a>0)有一个公共点在x轴上,则a=________.10.不等式|2x+1|-2|x-1|>0的解集为__________________.11.如图,过点P 的直线与O相交于A,B两点,若P A=1,AB=2,PO=3,则O 的半径等于________.(二)必做题(12~16题)12.已知复数z=(3+i)2(i为虚数单位),则|z|=________.13.6的二项展开式中的常数项为________.(用数字作答)14.如果执行如图所示的程序框图,输入x=-1,n=3,则输出的数S=________.理图文图15.函数f(x)=sin(ωx+φ)的导函数y=f′(x)的部分图象如图所示,其中,P为图象与y 轴的交点,A,C为图象与x轴的两个交点,B为图象的最低点.(1)若π6ϕ=,点P 的坐标为(0,2),则ω=________;(2)若在曲线段 A B C 与x 轴所围成的区域内随机取一点,则该点在△ABC 内的概率为________.16.设N =2n (n ∈N *,n ≥2),将N 个数x 1,x 2,…,x N 依次放入编号为1,2,…,N 的N 个位置,得到排列P 0=x 1x 2…x N .将该排列中分别位于奇数与偶数位置的数取出,并按原顺序依次放入对应的前2N 和后2N 个位置,得到排列P 1=x 1x 3…x N -1x 2x 4…x N ,将此操作称为C 变换.将P 1分成两段,每段2N 个数,并对每段作C 变换,得到P 2;当2≤i ≤n -2时,将P i 分成2i 段,每段2iN 个数,并对每段作C 变换,得到P i +1.例如,当N =8时,P 2=x 1x 5x 3x 7x 2x 6x 4x 8,此时x 7位于P 2中的第4个位置.(1)当N =16时,x 7位于P 2中的第________个位置;(2)当N =2n(n ≥8)时,x 173位于P 4中的第________个位置.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.某超市为了解顾客的购物量及结算时间等信息,安排一名员工随机收集了在该超市购物的(1)确定x ,y 的值,并求顾客一次购物的结算时间X 的分布列与数学期望;(2)若某顾客到达收银台时前面恰有2位顾客需结算,且各顾客的结算相互独立,求该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟的概率.18.如图,在四棱锥P -ABCD 中,P A ⊥平面ABCD ,AB =4,BC =3,AD =5,∠DAB =∠ABC =90°,E 是CD 的中点.(1)证明:CD ⊥平面PAE ;(2)若直线PB 与平面PAE 所成的角和PB 与平面ABCD 所成的角相等,求四棱锥P -ABCD 的体积.19.已知数列{a n}的各项均为正数,记A(n)=a1+a2+…+a n,B(n)=a2+a3+…+a n+1,C(n)=a3+a4+…+a n+2,n=1,2,….(1)若a1=1,a2=5,且对任意n∈N*,三个数A(n),B(n),C(n)组成等差数列,求数列{a n}的通项公式;(2)证明:数列{a n}是公比为q的等比数列的充分必要条件是:对任意n∈N*,三个数A(n),B(n),C(n)组成公比为q的等比数列.20.某企业接到生产3 000台某产品的A,B,C三种部件的订单,每台产品需要这三种部件的数量分别为2,2,1(单位:件).已知每个工人每天可生产A部件6件,或B部件3件,或C部件2件.该企业计划安排200名工人分成三组分别生产这三种部件,生产B部件的人数与生产A部件的人数成正比,比例系数为k(k为正整数).(1)设生产A部件的人数为x,分别写出完成A,B,C三种部件生产需要的时间;(2)假设这三种部件的生产同时开工,试确定正整数k的值,使完成订单任务的时间最短,并给出时间最短时具体的人数分组方案.21.在直角坐标系xOy中,曲线C1上的点均在圆C2:(x-5)2+y2=9外,且对C1上任意一点M,M到直线x=-2的距离等于该点与圆C2上点的距离的最小值.(1)求曲线C1的方程;(2)设P(x0,y0)(y0≠±3)为圆C2外一点,过P作圆C2的两条切线,分别与曲线C1相交于点A,B和C,D.证明:当P在直线x=-4上运动时,四点A,B,C,D的纵坐标之积为定值.22.已知函数f(x)=e ax-x,其中a≠0.(1)若对一切x∈R,f(x)≥1恒成立,求a的取值集合;(2)在函数f(x)的图象上取定两点A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2))(x1<x2),记直线AB的斜率为k.问:是否存在x0∈(x1,x2),使f′(x0)>k成立?若存在,求x0的取值范围;若不存在,请说明理由.1.B由N={x|x2≤x},得x2-x≤0⇒x(x-1)≤0,解得0≤x≤1.又∵M={-1,0,1},∴M∩N={0,1}.2.C命题“若π4α=,则tanα=1”的逆否命题是“若tanα≠1,则π4α≠”.3.D若为D项,则主视图如图所示,故不可能是D项.4.D D项中,若该大学某女生身高为170 cm,则其体重约为:0.85×170-85.71=58.79(kg).故D项不正确.5.A由2c=10,得c=5,∵点P(2,1)在直线by xa=上,∴21ba=.又∵a2+b2=25,∴a2=20,b2=5.故C的方程为221 205x y-=.6.B f(x)=sin x-cos(x+π6 )=1sin(sin)22x x x--=3sin 22x x -1cos )22x x -π)[6x -∈-.故选B 项.7. A ∵||||cos(π)2||(cos )1AB BC AB BC B BC B ⋅=⋅-=⋅-=,∴1cos 2||B BC =-. 又∵222||||||cos 2||||AB BC AC B AB BC +-=⋅=24||9122||2||BC BC BC +-=-⨯⨯, ∴2||=3B C.∴|BC BC =8. B 由题意作出如下的示意图.由图知a =|x A -x C |,b =|x D -x B |, 又∵x A ·x B =1,x C ·x D =1,∴11||1||||C A A C A C x x b a x x x x -==-.y A +y C =-log 2x A -log 2x C =-log 2x A x C =8218172122122m m m m ++=+-≥++,当且仅当218221m m +=+,即32m =时取等号.由-log 2x A x C ≥72,得log 2x A x C ≤72-,即0<x A x C ≤722-从而7212||A C b a x x =≥=当32m =时,b a取得最小值B 项.9.答案:32解析:∵C 1:1,12,x t y t =+⎧⎨=-⎩∴C 1的方程为2x +y -3=0.∵C 2:sin ,3cos ,x a y θθ=⎧⎨=⎩∴C 2的方程为22219x ya +=.∵C 1与C 2有一个公共点在x 轴上,且a >0, ∴C 1与x 轴的交点(32,0)在C 2上,代入解得32a =.10.答案:{x |x >14}解析:对于不等式|2x +1|-2|x -1|>0,分三种情况讨论: 1°,当12x <-时,-2x -1-2(-x +1)>0,即-3>0,故x 不存在; 2°,当112x -≤≤时,2x +1-2(-x +1)>0,即114x <≤;3°,当x >1时,2x +1-2(x -1)>0,3>0,故x >1. 综上可知,14x >,不等式的解集是14x x ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭.11.解析:过P 作圆的切线PC 切圆于C 点,连结OC .∵PC 2=PA ·PB =1×3=3,∴PC =.在Rt △POC 中,OC ==. 12.答案:10解析:∵z =(3+i)2,∴|z |=32+12=10. 13.答案:-160解析:61的通项为6161C (r rr r T -+=-=(-1)r 6C r 26-r x 3-r.当3-r =0时,r =3.故(-1)336C 26-3=-36C 23=-160.14.答案:-4解析:输入x =-1,n =3.i =3-1=2,S =6×(-1)+2+1=-3; i =2-1=1,S =(-3)×(-1)+1+1=5; i =1-1=0,S =5×(-1)+0+1=-4; i =0-1=-1,-1<0,输出S =-4. 15.答案:(1)3 (2)π4f (x )=sin(ωx +φ),f ′(x )=ωcos(ωx +φ).解析:(1)π6ϕ=时,f ′(x )=ωcos(ωx +π6).∵'(0)2f =,即πcos 62ω=,∴ω=3.(2)当ωx +φ=π2时,π2x ϕω-=;当ωx +φ=3π2时,3π2x ϕω-=.由几何概型可知,该点在△ABC 内的概率为3π2π212π11||||||||2223π2[0cos()]sin ()π2A C P x x ϕωϕωωωωϕωωϕωωϕϕω--⨯⨯⋅⋅==--+-+-⎰=π23ππ22sin()sin()ϕϕωϕωϕωω---⋅++⋅+=π23ππsin()sin()22-+=ππ2114=+. 16.答案:(1)6 (2)3×2n -4+11解析:(1)由题意知,当N =16时,P 0=x 1x 2x 3x 4x 5…x 16,P 1=x 1x 3x 5…x 15x 2x 4…x 16,则 P 2=x 1x 5x 9x 13x 3x 7x 11x 15x 2x 6x 10x 14x 4x 8x 12x 16, 此时x 7位于P 2中的第6个位置.(2)方法同(1),归纳推理知x 173位于P 4中的第3×2n -4+11个位置.17.解:(1)由已知得25+y +10=55,x +30=45,所以x =15,y =20, 该超市所有顾客一次购物的结算时间组成一个总体,所收集的100位顾客一次购物的结算时间可视为总体的一个容量为100的简单随机样本.将频率视为概率得153(1)10020P X ===,303( 1.5)30010P X ===,251(2)1004P X ===,201( 2.5)1005P X ===,101(3)10010P X ===. X 的分布列为X 的数学期望为()331111 1.52 2.53 1.920104510E X ⨯⨯⨯⨯⨯=++++=.(2)记A 为事件“该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟”,X i (i =1,2)为该顾客前面第i 位顾客的结算时间,则P (A )=P (X 1=1且X 2=1)+P (X 1=1且X 2=1.5)+P (X 1=1.5且X 2=1).由于各顾客的结算相互独立,且X 1,X 2的分布列都与X 的分布列相同,所以 P (A )=P (X 1=1)×P (X 2=1)+P (X 1=1)×P (X 2=1.5)+P (X 1=1.5)×P (X 2=1)=333333920202010102080⨯+⨯+⨯=.故该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟的概率为980.18.解:解法一:(1)如图所示,连接AC .由AB =4,BC =3,∠ABC =90°得AC =5.又AD =5,E 是CD 的中点,所以CD ⊥AE .因为P A ⊥平面ABCD ,CD 平面ABCD ,所以PA ⊥CD .而PA ,AE 是平面PAE 内的两条相交直线,所以CD ⊥平面PAE .(2)过点B 作BG ∥CD ,分别与AE ,AD 相交于点F ,G ,连结PF .由(1)CD ⊥平面PAE 知,BG ⊥平面PAE .于是∠BPF 为直线PB 与平面P AE 所成的角,且BG ⊥AE .由PA ⊥平面ABCD 知,∠PBA 为直线PB 与平面ABCD 所成的角.由题意∠PBA =∠BPF ,因为sin ∠PBA =P A P B,sin ∠BPF =B F P B,所以PA =BF .由∠DAB =∠ABC =90°知,AD ∥BC .又BG ∥CD ,所以四边形BCDG 是平行四边形. 故GD =BC =3,于是AG =2.在Rt △BAG 中,AB =4,AG =2,BG ⊥AF ,所以BG ==,25A BB F B G===于是PA =BF5.又梯形ABCD 的面积为S =12×(5+3)×4=16,所以四棱锥P -ABCD 的体积为111633515V S PA =⨯⨯=⨯⨯=.解法二:如图所示,以A 为坐标原点,AB ,AD ,AP 所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系.设PA =h ,则相关各点的坐标为:A (0,0,0),B (4,0,0),C (4,3,0),D (0,5,0),E (2,4,0),P (0,0,h ).(1)易知CD =(-4,2,0),AE =(2,4,0),AP=(0,0,h ).因为C D AE ⋅ =-8+8+0=0,CD AP ⋅=0,所以CD ⊥AE ,CD ⊥AP ,而AP ,AE 是平面PAE 内的两条相交直线,所以CD ⊥平面PAE .(2)由题设和(1)知,CD ,PA分别是平面PAE ,平面ABCD 的法向量. 而PB 与平面PAE 所成的角和PB 与平面ABCD 所成的角相等,所以|cos ,||cos ,|C D PB PA PB =,即C D P B P A P B C D P B P A P B⋅⋅=⋅⋅ .由(1)知,CD =(-4,2,0),PA=(0,0,-h ). 又PB=(4,0,-h ),故2=.解得5h =.又梯形ABCD 的面积为S =12×(5+3)×4=16,所以四棱锥P -ABCD 的体积为111633515V S PA =⨯⨯=⨯⨯=.19.解:(1)对任意n ∈N *,三个数A (n ),B (n ),C (n )是等差数列,所以 B (n )-A (n )=C (n )-B (n ),即a n +1-a 1=a n +2-a 2,亦即a n +2-a n +1=a 2-a 1=4. 故数列{a n } 是首项为1,公差为4的等差数列. 于是a n =1+(n -1)×4=4n -3.(2)①必要性:若数列{a n }是公比为q 的等比数列,则对任意n ∈N *,有a n +1=a n q .由a n>0知,A (n ),B (n ),C (n )均大于0,于是231121212()()()n n n n a a a q a a a B n q A n a a a a a a +++++++===++++++…………, 342231231231()()()n n n n a a a q a a a C n q B n a a a a a a ++++++++++===++++++…………,即()()()()B nC n q A n B n ==.所以三个数A (n ),B (n ),C (n )组成公比为q 的等比数列.②充分性:若对任意n ∈N *,三个数A (n ),B (n ),C (n )组成公比为q 的等比数列,则 B (n )=qA (n ),C (n )=qB (n ).于是C (n )-B (n )=q [B (n )-A (n )],得a n +2-a 2=q (a n +1-a 1),即 a n +2-qa n +1=a 2-qa 1.由n =1有B (1)=qA (1),即a 2=qa 1,从而a n +2-qa n +1=0.因为a n >0,所以2211n n a a q a a ++==.故数列{a n }是首项为a 1,公比为q 的等比数列.综上所述,数列{a n }是公比为q 的等比数列的充分必要条件是:对任意n ∈N *,三个数A (n ),B (n ),C (n )组成公比为q 的等比数列.20.解:(1)设完成A ,B ,C 三种部件的生产任务需要的时间(单位:天)分别为T 1(x ),T 2(x ),T 3(x ),由题设有1230001000()6T x x x ⨯==,22000()T x kx =,31500()200(1)T x k x=-+,其中x ,kx,200-(1+k )x 均为1到200之间的正整数. (2)完成订单任务的时间为f (x )=max{T 1(x ),T 2(x ),T 3(x )},其定义域为{x |0<x <2001k+,x ∈N *}.易知,T 1(x ),T 2(x )为减函数,T 3(x )为增函数.注意到T 2(x )=2kT 1(x ),于是①当k =2时,T 1(x )=T 2(x ),此时 f (x )=max{T 1(x ),T 3(x )} =max{10001500,2003xx-}.由函数T 1(x ),T 3(x )的单调性知,当100015002003xx=-时f (x )取得最小值,解得4009x =.由于40044459<<,而f (44)=T 1(44)=25011,f (45)=T 3(45)=30013,f (44)<f (45). 故当x =44时完成订单任务的时间最短,且最短时间为f (44)=25011.②当k >2时,T 1(x )>T 2(x ),由于k 为正整数,故k ≥3,此时150********200(1)200(13)50k x x x ≥=-+-+-. 记375()50T x x=-,φ(x )=max{T 1(x ),T (x )},易知T (x )是增函数,则f (x )=max{T 1(x ),T 3(x )}≥max{T 1(x ),T (x )} =φ(x )=max{1000375,50xx-}.由函数T 1(x ),T (x )的单调性知,当100037550xx =-时φ(x )取最小值,解得40011x =.由于400363711<<,而φ(36)=T 1(36)=250250911>,φ(37)=T (37)=3752501311>. 此时完成订单任务的最短时间大于25011.③当k <2时,T 1(x )<T 2(x ),由于k 为正整数,故k =1,此时 f (x )=max{T 2(x ),T 3(x )}=max{2000750,100xx-}.由函数T 2(x ),T 3(x )的单调性知,当2000750100x x =-时f (x )取最小值,解得80011x =,类似①的讨论,此时完成订单任务的最短时间为2509,大于25011.综上所述,当k =2时,完成订单任务的时间最短,此时,生产A ,B ,C 三种部件的人数分别为44,88,68.21.解:(1)方法一:设M 的坐标为(x ,y ),由已知得|2|3x +=.易知圆C 2上的点位于直线x =-2的右侧,于是x +2>0,所以5x =+.化简得曲线C 1的方程为y 2=20x .方法二:由题设知,曲线C 1上任意一点M 到圆C 2圆心(5,0)的距离等于它到直线x =-5的距离.因此,曲线C 1是以(5,0)为焦点,直线x =-5为准线的抛物线.故其方程为y 2=20x .(2)当点P 在直线x =-4上运动时,P 的坐标为(-4,y 0).又y 0≠±3,则过P 且与圆C 2相切的直线的斜率k 存在且不为0,每条切线都与抛物线有两个交点,切线方程为y -y 0=k (x +4),即kx -y +y 0+4k =0.3=.整理得72k 2+18y 0k +y 02-9=0.① 设过P 所作的两条切线P A ,PC 的斜率分别为k 1,k 2,则k 1,k 2是方程①的两个实根.故001218724y y k k +=-=-.②由101240,20k x y y k y x-++=⎧⎨=⎩得k 1y 2-20y +20(y 0+4k 1)=0.③设四点A ,B ,C ,D 的纵坐标分别为y 1,y 2,y 3,y 4,则y 1,y 2是方程③的两个实根,所以0112120(4)y k y y k +=.④同理可得0234220(4)y k y y k +=.⑤于是由②④⑤三式得010*******400(4)(4)y k y k y y y y k k ++==201201212400[4()16]y k k y k k k k +++=22001212400(16)6 400y y k k k k -+=.所以,当P 在直线x =-4上运动时,四点A ,B ,C ,D 的纵坐标之积为定值6 400. 22.解:(1)若a <0,则对一切x >0,f (x )=e ax -x <1,这与题设矛盾.又a ≠0,故a >0.而f ′(x )=a e ax-1,令f ′(x )=0得11lnx aa=.当11ln x a a<时,f ′(x )<0,f (x )单调递减;当11ln x a a>时,f ′(x )>0,f (x )单调递增.故当11ln x a a =时,f (x )取最小值11111(ln )lnf a a a a a =-.于是对一切x ∈R ,f (x )≥1恒成立.当且仅当111ln 1a a a -≥.①令g (t )=t -t ln t ,则g ′(t )=-ln t .当0<t <1时,g ′(t )>0,g (t )单调递增; 当t >1时,g ′(t )<0,g (t )单调递减.故当t =1时,g (t )取最大值g (1)=1.因此,当且仅当11a=,即a =1时,①式成立.综上所述,a 的取值集合为{1}. (2)由题意知,21212121()()ee1ax ax f x f x k x x x x --==---.令φ(x )=f ′(x )-k =a e ax-2121eeax ax x x --.则φ(x 1)=121eax x x --[e a (x 2-x 1)-a (x 2-x 1)-1],φ(x 2)=221eax x x -[e a (x 1-x 2)-a (x 1-x 2)-1].令F (t )=e t -t -1,则F ′(t )=e t -1. 当t <0时,F ′(t )<0,F (t )单调递减; 当t >0时,F ′(t )>0,F (t )单调递增.故当t ≠0时,F (t )>F (0)=0,即e t -t -1>0.从而e a (x 2-x 1)-a (x 2-x 1)-1>0,e a (x 1-x 2)-a (x 1-x 2)-1>0.又121e0ax x x >-,221e0ax x x >-,所以φ(x 1)<0,φ(x 2)>0.因为函数y =φ(x )在区间[x 1,x 2]上的图象是连续不断的一条曲线,所以存在c ∈(x 1,x 2),使得φ(c )=0.又φ′(x )=a 2e ax>0,φ(x )单调递增,故这样的c 是唯一的,且()21211eelnax ax c aa x x -=-.故当且仅当()212211e e ln ,ax axx x a a x x ⎛⎫-∈ ⎪ ⎪-⎝⎭时,f ′(x )>k .综上所述,存在x 0∈(x 1,x 2),使f ′(x 0)>k 成立,且x 0的取值范围为()212211e e ln ,ax axx a a x x ⎛⎫- ⎪ ⎪-⎝⎭.。
2012年全国高考湖南理科数学试题详细解析
−2
−
8 2 m +1
,b = 2 − 2
m
8 2 m+1
b , = a
2 −2
m
8 2 m+1
2− m − 2
−
8 2 m +1
= 2m 2
8 2 m+1
=2
m+
8 2 m +1
.
∵m +
b 8 1 4 1 1 1 = m+ + − ≥ 4 − = 3 ,∴ ( ) min = 8 2 . a 2m + 1 2 m+ 1 2 2 2 2
1 . 4
【点评】绝对值不等式解法的关键步骤是去绝对值,转化为代数不等式(组).
11. 如图 2,过点 P 的直线与 O 相交于 A,B 两点.若 PA = 1, AB = 2, PO = 3 ,则 O 的
半径等于 。
【答案】 6 【解析】解法一: 取 AB 的中点 C ,连结 OA, OB, OC ,由勾股定理得 OC = 故
x = t +1 x = a sin θ 9. 在直角坐标系 xOy 中, 已知曲线 C1 : ( t 为参数) 与曲线 C2 : (θ θ y 3cos = y = 1 − 2t
为参数, a > 0 )有一个公共点在 x 轴上,则 a = 。
3 【答案】 2
【解析】曲线 C1 :
2
。
【答案】 10 【解析】 z = (3 + i ) = 9 + 6i + i = 8 + 6i , z = 8 + 6 = 10 .
2
2
2
2
2012年高考真题——数学理(湖南卷)word版
2012年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.设集合M={-1,0,1},N={x|x 2≤x},则M ∩N=A.{0}B.{0,1}C.{-1,1}D.{-1,0,0}2.命题“若α=4π,则tan α=1”的逆否命题是 A.若α≠4π,则tan α≠1 B. 若α=4π,则tan α≠1 C. 若tan α≠1,则α≠4π D. 若tan α≠1,则α=4π 3.某几何体的正视图和侧视图均如图1所示,则该几何体的俯视图不可能是4.设某大学的女生体重y (单位:kg )与身高x (单位:cm )具有线性相关关系,根据一组样本数据(x i ,y i )(i=1,2,…,n ),用最小二乘法建立的回归方程为y =0.85x-85.71,则下列结论中不正确的是A.y 与x 具有正的线性相关关系B.回归直线过样本点的中心(x ,y )C.若该大学某女生身高增加1cm ,则其体重约增加0.85kgD.若该大学某女生身高为170cm ,则可断定其体重比为58.79kg5. 已知双曲线C :22x a -22y b=1的焦距为10 ,点P (2,1)在C 的渐近线上,则C 的方程为 A 220x -25y =1 B 25x -220y =1 C 280x -220y =1 D 220x -280y =1 6. 函数f (x )=sinx-cos(x+6π)的值域为A [ -2 ,2]BC [-1,1 ]D , ]7. 在△ABC中,AB=2 AC=3 AB·BC=A B C D8 ,已知两条直线l1 :y=m 和l2 :y=821m+(m>0),l1与函数y=|log2x|的图像从左至右相交于点A,B ,l2 与函数y= y=|log2x|的图像从左至右相交于C,D 记线段AC和BD在X轴上的投影长度分别为a ,b ,当m 变化时,ba的最小值为A B C D二,填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分,共35分,把答案填在答题卡中对应题号后的横线上(一)选做题(请考生在第9.10 11三题中人选两题作答案,如果全做,则按前两题记分)9. 在直角坐标系xOy 中,已知曲线C1:x=t+1 (t为参数)与曲线C2 :x=asin θY= 1-2t y=3cos θ(θ为参数,a>0 ) 有一个公共点在X轴上,则a 等于————10.不等式|2x+1|-2|x-1|>0的解集为_______.11.如图2,过点P的直线与圆O相交于A,B两点.若PA=1,AB=2,PO=3,则圆O的半径等于_______(二)必做题(12~16题)12.已知复数z=(3+i)2(i为虚数单位),则|z|=_____.13.()6的二项展开式中的常数项为。
2012年高考数学(理)真题(Word版)——新课标卷(试题+答案解析)
(2)求二面角A1-BD-C1的大小.
图1-5
20.·设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A为C上一点,已知以F为圆心,FA为半径的圆F交l于B,D两点.
(1)若∠BFD=90°,△ABD的面积为4 ,求p的值及圆F的方程;
(2)若ABF三点在同一直线m上,直线n与m平行,且n与C只有一个公共点,求坐标原点到m,n距离的比值.
11.A[解析]设三角形ABC的中心为M,球心为O,则OM⊥平面ABC,且OM= = .所以此棱锥的高h=2OM= .所以此棱锥的体积V= × ×1× × = .故选A.
12.B[解析]因为y= ex和y=ln(2x)互为反函数,关于直线y=x对称,所以当曲线y= ex和y=ln(2x)的切线的斜率都为1时,两条切线间的距离即为|PQ|的最小值.令y′= ex=1,得x=ln2.所以y= ex的斜率为1的切线的切点是(ln2,1),所以切点(ln2,1)到直线y=x的距离为d= = .所以|PQ|min=2d=2 = (1-ln2).故选B.
a4n=a4n-1+2(4n-1)-1,
a4n+1=-a4n+2×4n-1,
a4n+2=a4n+1+2(4n+1)-1,
a4n+3=-a4n+2+2(4n+2)-1,
a4n+4=a4n+3+2(4n+3)-1,
所以a4n+4=a4n+3+2(4n+3)-1=-a4n+2+2(4n+2)-1+2(4n+3)-1
即bn+1=bn+16.故数列{bn}是等差数列.
又a2-a1=2×1-1,①
a3+a2=2×2-1,②
a4-a3=2×3-1,③
②-①得a3+a1=2;②+③得a2+a4=8,
2012年全国高考理科数学试题-湖南卷
2012年全国高考理科数学试题-湖南卷1.设集合{}21,0,1,{|}M N x x x =-=≤,则M N ⋂=( ) A. {}B. {}0,1C. {1,1}-D. {}1,0,0-答案:B分析:∵{}|01N x x =≤≤,{}1,0,1M =-,∴{}0,1M N ⋂=.2.命题“若4πα=,则tan 1α=”的逆否命题是( )A. 若4πα≠,则tan 1α≠ B. 若4πα=,则tan 1α≠C. 若tan 1α≠,则4πα≠D. 若tan 1α≠,则4πα=答案:C分析:因为“若p ,则q ”的逆否命题为“若q ⌝,则p ⌝”,所以 “若4πα=,则ta n 1α=”的逆否命题是 “若tan 1α≠,则4πα≠”.3.某几何体的正视图和侧视图均如图所示,则该几何体的俯视图不可能是( )A. B. C. D.答案:D分析:本题是组合体的三视图问题,由几何体的正视图和侧视图均如图所示知,原图下面图为圆柱或直四棱柱,上面是圆柱或直四棱柱或下底是直角的三棱柱,A 、B 、C 都可能是该几何体的俯视图,D 不可能是该几何体的俯视图,因为它的正视图上面应为中间含虚线的矩形.4.设某大学的女生体重y (单位:kg )与身高x (单位:cm )具有线性相关关系,根据一组样本数据(,)(1,2,,)i i x y i n =⋯,用最小二乘法建立的回归方程为ˆ0.8585.71yx =-,则下列结论中不正确的是( ) A. y 与x 具有正的线性相关关系 B. 回归直线过样本点的中心(,)x yC. 若该大学某女生身高增加1cm ,则其体重约增加0.85kgD. 若该大学某女生身高为170cm ,则可断定其体重为58.79kg 答案:D分析:由回归方程为ˆ0.8585.71yx =-知y 随x 的增大而增大,所以y 与x 具有正的线性相关关系,由最小二乘法建立的回归方程得过程知ˆ()ybx a bx y bx a y bx =+=+-=-,所以回归直线过样本点的中心(,)x y ,利用回归方程可以预测估计总体,所以D 不正确.5.已知双曲线C :22221x y a b-=的焦距为10 ,点(2,1)P 在C 的渐近线上,则C 的方程为( )A. 221205x y -=B. 221520x y -=C. 2218020x y -=D. 2212080x y -= 答案:A分析:设双曲线C :22221x y a b-=的半焦距为c ,则210,5c c ==.又C 的渐近线为b y x a =±,点(2,1)P 在C 的渐近线上,12ba∴=⋅,即2a b =.又222c a b =+,a ∴==∴C 的方程为221205x y -=.6.函数()sin cos()6f x x x π=-+的值域为( )A. [2,2]-B. [C. [1,1]-D. [答案:B分析:1()sin cos()sin sin )626f x x x x x x x ππ=-+=+=-, ∵[]sin()1,16x π-∈-,()f x ∴值域为[.7.在ABC ∆中,2AB =,3AC =,1AB BC ⋅=则BC =_____.A.B. C. D. 答案:A分析:由下图知||||cos()2||(cos )1AB BC AB BC B BC B π⋅=-=⨯⨯-=.1cos2B BC ∴=-.又由余弦定理知222cos 2AB BC AC B AB BC+-=⋅,解得BC =.8.已知两条直线1l :y m = 和2l :8(0)21y m m =>+ ,1l 与函数2log y x =的图像从左至右相交于点A ,B ,2l 与函数2log y x =的图像从左至右相交于C ,D.记线段AC 和BD 在x 轴上的投影长度分别为a ,b ,当m 变化时,ba的最小值为( )A.B. C. D. 答案:B分析:在同一坐标系中作出y m =,8(0)21y m m =>+,2log y x =图像如下图, 由2log x m =,得122,2mmx x -==,28log 21x m =+,得882121342,2m m x x -++==.依照题意得882121|22|,|22|mmm m a b --++=-=-,888212121821|22|222|22|mm m m m m mm b a ++++--+-===- ∵814111432122222m m m m +=++-≥-=++,min ()b a ∴=.9.在直角坐标系xOy 中,已知曲线1C :1,12x t y t=+⎧⎨=-⎩ (t 为参数) 与曲线2sin ,:3cos x a C y θθ=⎧⎨=⎩ (θ 为参数,0a >)有一个公共点在X 轴上,则a = ______. 答案:32分析:曲线1C :1,12x t y t=+⎧⎨=-⎩直角坐标方程为32y x =-,与x 轴交点为3(,0)2;曲线2C :sin ,3cos x a y θθ=⎧⎨=⎩直角坐标方程为22219x y a +=,其与轴交点为(,0),(,0)a a -,由0a >,曲线1C 与曲线2C 有一个公共点在X 轴上,知32a =.10.不等式21210x x +-->的解集为_____. 答案:1{|}4x x >分析:令()2121f x x x =+--,则由()f x =13,()2141,(1)23,(1)x x x x ⎧-<-⎪⎪⎪--≤≤⎨⎪>⎪⎪⎩得()0f x >的解集为1{|}4x x >.11.如图,过点P 的直线与圆O 相交于A ,B两点.若1PA =,2AB =,3PO =,则圆O 的半径等于_____.分析:设PO 交圆O 于C ,D ,如图,设圆的半径为R ,由割线定理知PA PB PC PD ⋅=⋅,即1(12)(3)(3),r r r ⨯+=-+∴12.已知复数2(3)z i =+ (i 为虚数单位),则||z =_____. 答案:10分析:22(3)9686z i i i i =+=++=+,10z ==.13.6的二项展开式中的常数项为_____.(用数字作答) 答案:160-分析:6的展开式通项公式是663166C (C 2(1)r r r r rr r r T x ---+==-,由题意知30,3r r -==,所以二项展开式中的常数项为33346C 2(1)160T =-=-.14.如果执行如图所示的程序框图,输入1x =-,3n =,则输出的数S =_____.答案:4-分析:输入1x =-,3n =,执行过程如下:2:6213i S ==-++=-;1:31115i S ==-⨯++=;0:5(1)014i S ==⨯-++=-,所以输出的是4-.15.函数 ()sin()f x x ωϕ=+的导函数()y f x '=的部分图像如图所示,其中,P 为图像与y 轴的交点,A 、C 为图像与x 轴的两个交点,B 为图像的最低点.(1) 若6πϕ=,点P 的坐标为,则ω=_____; (2) 若在曲线段ABC 与x 轴所围成的区域内随机取一点,则该点在ABC ∆内的概率为_____.答案:(1) 3;(2)4π 分析:(1) ()cos()y f x x ωωϕ'==+,当6πϕ=,点P 的坐标为时,cos 36πωω=∴=; (2) 由图知222T AC ππωω===,122ABC S AC πω∆=⋅=,设,A B 的横坐标分别为,a b .设曲线段ABC 与x 轴所围成的区域的面积为S 则|()||()|||sin()sin()|2bb a aS f x dx f x a b ωϕωϕ'===+-+=⎰,由几何概型知该点在ABC ∆内的概率为224ABC S P S ππ∆===.16.设*2(,2)n N n N n =∈≥,将N 个数12,,,N x x x ⋯依次放入编号为1,2,...,N 的N 个位置,得到排列012N P x x x =⋯.将该列中分别位于奇数与偶数位置的数取出,并按原顺序依次放入对应的前2N 和后2N个位置,得到排列113124N N P x x x x x x -=⋯⋯,将此操作称为C 变换,将1P 分成两段,每段2N个数,并对每段作C 变换,得到2p ;当22i n ≤≤-时,将i P 分成2i 段,每段2i N个数,并对每段C 变换,得到1i P +,例如,当8N =时,21537264P x x x x x x x x =,此时7x 位于2P 中的第4个位置.(1) 当16N =时,7x 位于2P 中的第_____个位置; (2) 当2(8)n N n =≥时,173x 位于4P 中的第_____个位置.答案:(1)6;(2)43211n -⨯+分析:(1) 当16N =时,012345616P x x x x x x x =,可设为(1,2,3,4,5,6,,16),113571524616P x x x x x x x x x =,即为(1,3,5,7,9,2,4,6,8,,16),2159133711152616P x x x x x x x x x x x =,即(1,5,9,13,3,7,11,15,2,6,,16),7x 位于2P 中的第6个位置;(2) 方法同(1) ,归纳推理知173x 位于4P 中的第43211n -⨯+个位置.。
#2012年高考真题——数学(湖南卷)word版[文科理科两份]
2012年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.设集合M={-1,0,1},N={x|x 2≤x},则M ∩N=A.{0}B.{0,1}C.{-1,1}D.{-1,0,0}2.命题“若α=4π,则tan α=1”的逆否命题是 A.若α≠4π,则tan α≠1 B. 若α=4π,则tan α≠1 C. 若tan α≠1,则α≠4π D. 若tan α≠1,则α=4π 3.某几何体的正视图和侧视图均如图1所示,则该几何体的俯视图不可能是4.设某大学的女生体重y (单位:kg )与身高x (单位:cm )具有线性相关关系,根据一组样本数据(x i ,y i )(i=1,2,…,n ),用最小二乘法建立的回归方程为y =0.85x-85.71,则下列结论中不正确的是A.y 与x 具有正的线性相关关系B.回归直线过样本点的中心(x ,y )C.若该大学某女生身高增加1cm ,则其体重约增加0.85kgD.若该大学某女生身高为170cm ,则可断定其体重比为58.79kg5. 已知双曲线C :22x a -22y b=1的焦距为10 ,点P (2,1)在C 的渐近线上,则C 的方程为A 220x -25y =1B 25x -220y =1C 280x -220y =1 D 220x -280y =1 6. 函数f (x )=sinx-cos(x+6π)的值域为A [ -2 ,2]B ]C [-1,1 ]D , 7. 在△ABC 中,AB=2 AC=3 AB ·BC =A B C D 8 ,已知两条直线l1 :y=m 和 l2 : y=821m +(m >0),l1与函数y=|log2x|的图像从左至右相交于点A ,B ,l2 与函数y= y=|log2x|的图像从左至右相交于C,D 记线段AC 和BD 在X 轴上的投影长度分别为a ,b ,当m 变化时,b a 的最小值为A B C D二 ,填空题: 本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分 ,共35分,把答案填在答题卡中对应题号后的横线上(一)选做题(请考生在第9.10 11三题中人选两题作答案,如果全做,则按前两题记分 )9. 在直角坐标系xOy 中,已知曲线C1:x=t+1 (t 为参数)与曲线C2 :x=asin θY= 1-2t y=3cos θ(θ为参数,a >0 ) 有一个公共点在X 轴上,则a 等于 ————10.不等式|2x+1|-2|x-1|>0的解集为_______.11.如图2,过点P 的直线与圆O 相交于A ,B 两点.若PA=1,AB=2,PO=3,则圆O 的半径等于_______(二)必做题(12~16题)12.已知复数z=(3+i )2(i 为虚数单位),则|z|=_____.13.(6的二项展开式中的常数项为 。
2012年高考真题——数学理(湖南卷)word版
2012年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.设集合M={-1,0,1},N={x|x2≤x},则M ∩N=A.{0}B.{0,1}C.{-1,1}D.{-1,0,0}2.命题“若α=4π,则tan α=1”的逆否命题是A.若α≠4π,则tan α≠1B. 若α=4π,则tan α≠1C. 若tan α≠1,则α≠4πD. 若tan α≠1,则α=4π3.某几何体的正视图和侧视图均如图1所示,则该几何体的俯视图不可能是4.设某大学的女生体重y (单位:kg )与身高x (单位:cm )具有线性相关关系,根据一组样本数据(xi ,yi )(i=1,2,…,n ),用最小二乘法建立的回归方程为y =0.85x-85.71,则下列结论中不正确的是A.y 与x 具有正的线性相关关系B.回归直线过样本点的中心(x ,y )C.若该大学某女生身高增加1cm ,则其体重约增加0.85kgD.若该大学某女生身高为170cm ,则可断定其体重比为58.79kg5. 已知双曲线C :22x a -22y b =1的焦距为10 ,点P (2,1)在C 的渐近线上,则C 的方程为 A 220x -25y =1 B 25x -220y =1 C 280x -220y =1 D 220x -280y =1 6. 函数f (x )=sinx-cos(x+6π)的值域为7. 在△ABC 中,AB=2 AC=3 AB ·BC =8 ,已知两条直线l1 :y=m 和 l2 : y=821m +(m >0),l1与函数y=|log2x|的图像从左至右相交于点A ,B ,l2 与函数y= y=|log2x|的图像从左至右相交于C,D 记线段AC 和BD 在X 轴上的投影长度分别为a ,b ,当m 变化时,b a的最小值为A B二 ,填空题: 本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分 ,共35分,把答案填在答题卡中对应题号后的横线上(一)选做题(请考生在第9.10 11三题中人选两题作答案,如果全做,则按前两题记分 )9. 在直角坐标系xOy 中,已知曲线C1:x=t+1 (t 为参数)与曲线C2 :x=asin θ Y=1-2t y=3cos θ( 为参数,a>0 ) 有一个公共点在X轴上,则a 等于————10.不等式|2x+1|-2|x-1|>0的解集为_______.11.如图2,过点P的直线与圆O相交于A,B两点.若PA=1,AB=2,PO=3,则圆O的半径等于_______(二)必做题(12~16题)12.已知复数z=(3+i)2(i为虚数单位),则|z|=_____.的二项展开式中的常数项为。
2012年高考湖南理科数学试卷和答案(word完美解析版)
2012年湖南省高考数学卷(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分。
1.设集合}1,0,1{-=M ,}{2x x x N ≤=,则=N MA .}0{B .}1,0{C .}1,1{-D .}1,0,1{- 2.命题“若4πα=,则1tan =α”的逆否命题是A .若πα≠,则1tan ≠α B .若4πα=,则1tan ≠αD .若1tan ≠α,则4πα=3.某几何体的正视图和侧视图均如图1所示,则该几何体的俯视图不可能...是A B C D4.设某大学的女生体重y (单位:kg )与身高x (单位:cm )具有线性相关关系,根据一组样本数据),(i i y x ),,2,1(n i =,用最小二乘法建立的回归方程为71.8585.0ˆ-=x y ,则下列结论中不正确...的是 A .y 与x 具有正的线性相关关系 B .回归直线过样本点的中心),(y xC .若该大学某女生身高增加1cm ,则其体重约增加85.0kgD .若该大学某女生身高为170cm ,则可断定其体重比为79.58kg【解析】由回归方程为 y =0.85x-85.71知y 随x 的增大而增大,所以y 与x 具有正的线性相关关系,由最小二乘法建立的回归方程得过程知ˆ()ybx a bx y bx a y bx =+=+-=-,所以回归直线过样本点的中心(x ,y ),利用回归方程可以预测估计总体,所以D 不正确. 【点评】本题组要考查两个变量间的相关性、最小二乘法及正相关、负相关的概念,5.已知双曲线1:2222=-by ax C 的焦距为10 ,点)1,2(P 在C 的渐近线上,则C 的方程为B .120522=-yxC .1208022=-yxD .1802022=-yx6.函数)6cos(sin )(π+-=x x x f 的值域为A .]2,2[-C .]1,1[-D .]23,23[-7.在ABC ∆中,2=AB ,3=AC ,1AB BC ⋅=,则=BCB .C .D 8.已知两条直线m y l =:1和)0(128:2>+=m m y l ,1l 与函数x y 2log=的图像从左至右相交于点B A ,,2l 与函数x y 2log=的图像从左至右相交于点D C ,.记线段AC 和BD 在x 轴上的投影长度分别为b a ,.当m 变化时,ba的最小值为A .C .348D .344 【解析】在同一坐标系中作出y=m ,y=821m +(m >0),2log y x =图像如下图, 由2log x = m ,得122,2mmx x -==,2log x =821m +,得821821342,2m m x x +-+==.依照题意得8218218218212222,22,22m m mmmm mm b a b a++--+--+-=-=-=-821821222m m mm +++==.8141114312122222m m m m +=++-≥-=++,m in ()ba∴=【点评】在同一坐标系中作出y=m ,y=821m +(m >0),2log y x =图像,结合图像可解得.821m =+xm二、填空题: 本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分 ,共35分 9.在直角坐标系xOy 中,已知曲线⎩⎨⎧-=+=ty t x C 21,1:1(t 为参数)与曲线⎩⎨⎧==θθcos 3,sin :2y a x C (θ为参数,0>a )有一个公共点在x 轴上,则=a 32.【解析】曲线1C :1,12x t y t=+⎧⎨=-⎩直角坐标方程为32y x =-,与x 轴交点为3(,0)2;曲线2C :sin ,3cos x a y θθ=⎧⎨=⎩直角坐标方程为22219x ya +=,其与x 轴交点为(,0),(,0)a a -,由0a >,曲线1C 与曲线2C 有一个公共点在X 轴上,知32a =.【点评】本题考查直线的参数方程、椭圆的参数方程,考查等价转化的思想方法等.曲线1C 与曲线2C 的参数方程分别等价转化为直角坐标方程,找出与x 轴交点,即可求得. 10.不等式01212>--+x x 的解集为 .【点评】绝对值不等式解法的关键步骤是去绝对值,转化为代数不等式(组). 11.如图2,过点P 的直线与⊙O 相交于B A ,两点.若1=PA ,2=AB ,3=PO ,则⊙O 的半径等于 .(二)必做题(12~16题)12.已知复数2)3(i z +=(i 为虚数单位),则=z 10 .【点评】本题考查复数的运算、复数的模.把复数化成标准的(,)a bi a b R +∈形式,利用z =求得.13.6)12(xx -的二项展开式中的常数项为 -160 .(用数字作答) 【解析】()6的展开式项公式是663166C (C 2(1)rrr r rr rr T x---+=-=-.由题意知30,3r r -==,所以二项展开式中的常数项为33346C 2(1)160T =-=-.【点评】本题主要考察二项式定理,写出二项展开式的通项公式是解决这类问题的常规办法. 14.如果执行如图3所示的程序框图,输入3,1=-=n x ,则输出的数=S .【答案】4-【解析】输入1x =-,n =3,,执行过程如下:2:6233i S ==-++=-;1:3(1)115i S ==--++=;0:5(1)014i S ==-++=-,所以输出的是4-.【点评】本题考查算法流程图,要明白循环结构中的内容,一般解法是逐步执行,一步步将执行结果写出,特别是程序框图的执行次数不能出错.15.函数)sin()(ϕω+=x x f 的导函数)(x f y '=的部分图象如图4所示,其中,P 为图象与y 轴的交点,C A ,为图象与x 轴的两个交点,B 为图象的最低点.(1)若6πϕ=,点P 的坐标为)233,0(,则=ω 3 ;(2)若在曲线段A B C 与x 轴所围成的区域内随机取一点,则该点在ABC ∆内的概率为4π.【解析】(1)()y f x '=cos()x ωωϕ=+,当6πϕ=,点P 的坐标为(0,2)时cos,362πωω=∴=;(2)由图知222TAC ππωω===,122ABC S AC πω=⋅= ,设,A B 的横坐标分别为,a b . 设曲线段A B C与x轴所围成的区域的面积为S 则()()sin()sin()2b b aaS f x dx f x a b ωϕωϕ'===+-+=⎰,由几何概型知该点在△ABC内的概率为224ABCS P S ππ===. 【点评】本题考查三角函数的图像与性质、几何概型等,(1)利用点P 在图像上求ω, (2)几何概型,求出三角形面积及曲边形面积,代入公式即得.16.设*2(,)n N n N n =∈≥2,将N 个数12,,,N x x x 依次放入编号为1,2,,N 的N 个位置,得到排列012N P x x x = .将该排列中分别位于奇数与偶数位置的数取出,并按原顺序依次放入对应的前2N 和后2N 个位置,得到排列113124N N P x x x x x x -= ,将此操作称为C 变换.将1P 分成两段,每段2N 个数,并对每段作C 变换,得到2P ;当22i n ≤≤-时,将i P 分成2i 段,每段2iN 个数,并对每段作C 变换,得到1i P +.例如,当8N =时,215372648P x x x x x x x x =,此时7x 位于2P 中的第4个位置. (1)当16N =时,7x 位于2P 中的第 6 个位置;(2)当2()n N n =≥8时,173x 位于4P 中的第43211n -⨯+个位置. 【解析】(1)当N=16时,012345616P x x x x x x x = ,可设为(1,2,3,4,5,6,,16) ,113571524616P x x x x x x x x x = ,即为(1,3,5,7,9,2,4,6,8,,16) ,2159133711152616P x x x x x x x x x x x = ,即(1,5,9,13,3,7,11,15,2,6,,16) , x 7位于P 2中的第6个位置,;(2)方法同(1),归纳推理知x 173位于P 4中的第43211n -⨯+个位置.【点评】本题考查在新环境下的创新意识,考查运算能力,考查创造性解决问题的能力. 需要在学习中培养自己动脑的习惯,才可顺利解决此类问题.三、解答题:本大题共6小题,共75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)某超市为了解顾客的购物量及结算时间等信息,安排一名员工随机收集了在该超市购物的100位顾客的相关数据,如下表所示.已知这100位顾客中的一次购物量超过8件的顾客占55%.(Ⅰ)确定,x y 的值,并求顾客一次购物的结算时间X 的分布列与数学期望; (Ⅱ)若某顾客到达收银台时前面恰有2位顾客需结算,且各顾客的结算相互独立,求该顾客结算前的等候时间不超过...2.5分钟的概率.(注:将频率视为概率) 【解析】(1)由已知,得251055,35,y x y ++=+=所以15,20.x y ==该超市所有顾客一次购物的结算时间组成一个总体,所以收集的100位顾客一次购物的结算时间可视为总体的一个容量随机样本,将频率视为概率得 153303251(1),(1.5),(2),10020100101004p X p X p X =========201101(2.5),(3).100510010p X p X ====== X 的分布为X 的数学期望为33111()11.522.531.920104510E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. (Ⅱ)记A 为事件“该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟”,(1,2)i X i =为该顾客前面第i 位顾客的结算时间,则121212()(11)(11.5)(1.51)P A P X X P X X P X X ===+==+==且且且. 由于顾客的结算相互独立,且12,X X 的分布列都与X 的分布列相同,所以121212()(1)1)(1)(1.5)(1.5)(1)P A P X P X P X P X P X P X ==⨯=+=⨯=+=⨯=( 333333920202010102080=⨯+⨯+⨯=. 故该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟的概率为980.18.(本小题满分12分)如图5,在四棱锥P A B C D -中,P A ⊥平面ABCD ,4A B =,3BC =,5AD =,90D A B A B C ∠=∠=︒,E 是CD 的中点.(Ⅰ)证明:CD ⊥平面P A E ;(Ⅱ)若直线P B 与平面P A E 所成的角和P B 与平面ABCD 所成的角相等,求四棱锥P A B C D -的体积.19.(本小题满分12分)已知数列{}n a 的各项均为正数,记12()n A n a a a =+++ ,231()n B n a a a +=+++ ,342()n C n a a a +=+++ ,1,2,.n =(Ⅰ)若121,5a a ==,且对任意*n N ∈,三个数(),(),()A n B n C n 组成等差数列,求数列{}n a 的通项公式.(Ⅱ)证明:数列{}n a 是公比为q 的等比数列的充分必要条件是:对任意*n N ∈,三个数(),(),()A n B n C n 组成公比为q 的等比数列.解(1)对任意N n *∈,三个数(),(),()A n B n C n 是等差数列,所以 ()()()B n A nC n B n-=- 即112,n n a a a ++-=亦即2121 4.n n a a a a +--=-=故数列{}n a 是首项为1,公差为4的等差数列.于是1(1)44 3.n a n n =+-⨯=- (Ⅱ)(1)必要性:若数列{}n a 是公比为q的等比数列,则对任意N n *∈,有1.n nq a a -=由0n a >知,(),(),()A n B n C n 均大于0,于是12)2311212(......(),()......n n n nq a a a a a a B n q A n a a a a a a +++++++===++++++231)342231231(......(),()......n n n n q a a a a a a C n q B n a a a a a a ++++++++++===++++++即()()B n A n =()()C n B n =q ,所以三个数(),(),()A n B n C n 组成公比为q 的等比数列.(2)充分性:若对于任意N n *∈,三个数(),(),()A n B n C n 组成公比为q 的等比数列, 则()(),()B n q A nC n q Bn==, 于是[]()()()(),C n B n q B n A n -=-得2211(),n n a a q a a ++-=-即 212.n n a qa a a ++-=-由1n =有(1)(1),B qA =即21a qa =,从而210n n a qa ++-=. 因为0n a >,所以2211n n a a q a a ++==,故数列{}n a 是首项为1a ,公比为q 的等比数列,综上所述,数列{}n a 是公比为q 的等比数列的充分必要条件是:对任意n ∈N ﹡,三个数(),(),()A n B n C n 组成公比为q 的等比数列.20.(本小题满分13分)某企业接到生产3000台某产品的A ,B ,C 三种部件的订单,每台产品需要这三种部件的数量分别为2,2,1(单位:件).已知每个工人每天可生产A 部件6件,或B 部件3件,或C 部件2件.该企业计划安排200名工人分成三组分别生产这三种部件,生产B 部件的人数与生产A 部件的人数成正比,比例系数为k (k 为正整数).(Ⅰ)设生产A 部件的人数为x ,分别写出完成A ,B ,C 三种部件生产需要的时间; (Ⅱ)假设这三种部件的生产同时开工,试确定正整数k 的值,使完成订单任务的时间最短,并给出时间最短时具体的人数分组方案.解:(Ⅰ)设完成A,B,C 三种部件的生产任务需要的时间(单位:天)分别为123(),(),(),T x T x T x 由题设有12323000100020001500(),(),(),6200(1)T x T x T x x x k x k x⨯====-+ 期中,,200(1)x kx k x -+均为1到200之间的正整数.(Ⅱ)完成订单任务的时间为{}123()max (),(),(),f x T x T x T x =其定义域为2000,.1x x x N k *⎧⎫<<∈⎨⎬+⎩⎭易知,12(),()T x T x 为减函数,3()T x 为增函数.注意到212()(),T x T x k=于是(1)当2k =时,12()(),T x T x = 此时{}1310001500()max (),()max ,2003f x T x T x xx ⎧⎫==⎨⎬-⎩⎭,由函数13(),()T x T x 的单调性知,当100015002003xx=-时()f x 取得最小值,解得4009x =.由于134002503004445,(44)(44),(45)(45),(44)(45)91113f T f T f f <<====<而.故当44x =时完成订单任务的时间最短,且最短时间为250(44)11f =.(2)当2k >时,12()(),T x T x > 由于k 为正整数,故3k ≥,此时{}1375(),()m ax (),()50T x x T x T x xϕ==-易知()T x 为增函数,则{}13()max (),()f x T x T x ={}1max (),()T x T x ≥1000375()max ,50x x x ϕ⎧⎫==⎨⎬-⎩⎭.由函数1(),()T x T x 的单调性知,当100037550xx =-时()x ϕ取得最小值,解得40011x =.由于14002502503752503637,(36)(36),(37)(37),119111311T T ϕϕ<<==>==>而 此时完成订单任务的最短时间大于25011.(3)当2k <时,12()(),T x T x < 由于k 为正整数,故1k =,此时{}232000750()m ax (),()m ax ,.100f x T x T x xx ⎧⎫==⎨⎬-⎩⎭由函数23(),()T x T x 的单调性知,当2000750100xx=-时()f x 取得最小值,解得80011x =.类似(1)的讨论.此时完成订单任务的最短时间为2509,大于25011.综上所述,当2k =时完成订单任务的时间最短,此时生产A,B,C三种部件的人数分别为44,88,68.【点评】本题为函数的应用题,考查分段函数、函数单调性、最值等,考查运算能力及用数学知识分析解决实际应用问题的能力.第一问建立函数模型;第二问利用单调性与最值来解决,体现分类讨论思想. 21.(本小题满分13分)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 上的点均在圆222:(5)9C x y -+=外,且对1C 上任意一点M ,M 到直线2x =-的距离等于该点与圆2C 上点的距离的最小值. (Ⅰ)求曲线1C 的方程;(Ⅱ)设000(,)(3)P x y y ≠±为圆2C 外一点,过P 作圆2C 的两条切线,分别与曲线1C 相交于点,A B 和,C D .证明:当P 在直线4x =-上运动时,四点,A B ,,C D 的纵坐标之积为定值.【解析】(Ⅰ)解法1 :设M 的坐标为(,)x y ,由已知得23x +=,易知圆2C 上的点位于直线2x =-的右侧.于是20x +>,所以5x =+.化简得曲线1C 的方程为220y x =.解法2 :由题设知,曲线1C 上任意一点M 到圆心2C (5,0)的距离等于它到直线5x =-的距离,因此,曲线1C 是以(5,0)为焦点,直线5x =-为准线的抛物线,故其方程为220y x =. (Ⅱ)当点P 在直线4x =-上运动时,P 的坐标为0(4,)y -,又03y ≠±,则过P 且与圆2C 相切得直线的斜率k 存在且不为0,每条切线都与抛物线有两个交点,切线方程为0(4),y y k x -=+0即kx-y+y +4k=0.于是3.=整理得2200721890.k y k y ++-= ①设过P 所作的两条切线,PA PC 的斜率分别为12,k k ,则12,k k 是方程①的两个实根,故001218.724y y k k +=-=-②由101240,20,k x y y k y x -++=⎧⎨=⎩得21012020(4)0.k y y y k -++= ③设四点A,B,C,D 的纵坐标分别为1234,,,y y y y ,则是方程③的两个实根,所以0112120(4).y k y y k +⋅=④同理可得0234220(4).y k y y k +⋅=⑤于是由②,④,⑤三式得010*******400(4)(4)y k y k y y y y k k ++=2012012124004()16y k k y k k k k ⎡⎤+++⎣⎦=22001212400166400y y k k k k ⎡⎤-+⎣⎦=.所以,当P 在直线4x =-上运动时,四点A ,B ,C ,D 的纵坐标之积为定值6400. 【点评】本题考查曲线与方程、直线与曲线的位置关系,考查运算能力,考查数形结合思想、函数与方程思想等数学思想方法.第一问用直接法或定义法求出曲线的方程;第二问设出切线方程,把直线与曲线方程联立,由一元二次方程根与系数的关系得到,,,A B C D 四点纵坐标之积为定值,体现“设而不求”思想. 22.(本小题满分13分) 已知函数()axf x ex =-,其中0a ≠.(Ⅰ)若对一切x R ∈,()1f x ≥恒成立,求a 的取值集合.(Ⅱ)在函数()f x 的图像上取定两点112212(,()),(,())()A x f x B x f x x x <,记直线A B 的斜率为k .问:是否存在012(,)x x x ∈,使()f x k '>成立?若存在,求0x 的取值范围;若不存在,请说明理由.【解析】(Ⅰ)若0a <,则对一切0x >,()f x 1axe x =-<,这与题设矛盾,又0a ≠,故0a >.而()1,ax f x ae '=-令11()0,ln.f x x aa'==得当11ln x a a <时,()0,()f x f x '<单调递减;当11ln x a a >时,()0,()f x f x '>单调递增,故当11lnx a a=时,()f x 取最小值11111(ln)ln .f aaaa a=-于是对一切,()1x R f x ∈≥恒成立,当且仅当111l n 1a a a-≥. ① 令()ln ,g t t t t =-则()ln .g t t '=-当01t <<时,()0,()g t g t '>单调递增;当1t >时,()0,()g t g t '<单调递减. 故当1t =时,()g t 取最大值(1)1g =.因此,当且仅当11a=即1a =时,①式成立.综上所述,a 的取值集合为{}1.(Ⅱ)由题意知,21212121()()1.ax ax f x f x eek x x x x --==---令2121()(),ax ax axeex f x k ae x x ϕ-'=-=--则121()12121()()1,ax a x x ex e a x x x x ϕ-⎡⎤=----⎣⎦-212()21221()()1.ax a x x ex e a x x x x ϕ-⎡⎤=---⎣⎦- 令()1tF t e t =--,则()1tF t e '=-.当0t <时,()0,()F t F t '<单调递减;当0t >时,()0,()F t F t '>单调递增.故当0t =,()(0)0,F t F >=即10.te t -->从而21()21()10a x x ea x x ---->,12()12()10,a x x ea x x ---->又1210,ax ex x >-2210,ax ex x >-所以1()0,x ϕ<2()0.x ϕ>因为函数()y x ϕ=在区间[]12,x x 上的图像是连续不断的一条曲线,所以存在),(21x x c ∈,使0)(=c ϕ,2()0,()axx a ex ϕϕ'=>单调递增,故这样的c 是唯一的,且21211ln()ax ax eec aa x x -=-.故当且仅当212211(ln,)()ax ax e ex x aa x x -∈-时, 0()f x k '>.综上所述,存在012(,)x x x ∈使0()f x k '>成立.且0x 的取值范围为212211(ln ,)()ax ax eex a a x x --.【点评】本题考查利用导函数研究函数单调性、最值、不等式恒成立问题等,考查运算能力,考查分类讨论思想、函数与方程思想,转化与划归思想等数学思想方法.第一问利用导函数法求出()f x 取最小值11111(ln )ln .f a a a a a=-对一切x ∈R ,f(x) ≥1恒成立转化为m in ()1f x ≥,从而得出a 的取值集合;第二问在假设存在的情况下进行推理,通过构造函数,研究这个函数的单调性及最值来进行分析判断.。
2012年湖南高考理科数学试卷及详细答案(精美word版)
2012年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.设集合}1,0,1{-=M ,}{2x x x N ≤=,则=N MA .}0{B .}1,0{C .}1,1{-D .}1,0,1{- 2.命题“若4πα=,则1tan =α”的逆否命题是A .若4πα≠,则1tan ≠α B .若4πα=,则1tan ≠αC .若1tan ≠α,则4πα≠D .若1tan ≠α,则4πα=3.某几何体的正视图和侧视图均如图1所示,则该几何体的俯视图不可能...是 A B C D4.设某大学的女生体重y (单位:kg )与身高x (单位:cm )具有线性相关关系,根据一组样本数据),(i i y x ),,2,1(n i =,用最小二乘法建立的回归方程为71.8585.0ˆ-=x y ,则下列结论中不正确...的是 A .y 与x 具有正的线性相关关系 B .回归直线过样本点的中心),(y xC .若该大学某女生身高增加1cm ,则其体重约增加85.0kgD .若该大学某女生身高为170cm ,则可断定其体重比为79.58kg5.已知双曲线1:2222=-by a x C 的焦距为10 ,点)1,2(P 在C 的渐近线上,则C 的方程为A .152022=-y x B .120522=-y x C .1208022=-y x D .1802022=-y x 6.函数)6cos(sin )(π+-=x x x f 的值域为A .]2,2[-B .]3,3[-C .]1,1[-D .]23,23[-7.在ABC ∆中,2=AB ,3=AC ,1=⋅BC AB ,则=BCA .3B .7C .22D .23 8.已知两条直线m y l =:1和)0(128:2>+=m m y l ,1l 与函数x y 2log =的图像从左至右相交于点B A ,,2l与函数x y 2log =的图像从左至右相交于点D C ,.记线段AC 和BD 在x 轴上的投影长度分别为b a ,.当m 变化时,ba的最小值为 A .162 B .82 C .348 D .344二、填空题: 本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分 ,共35分,把答案填在答题卡...中对应题号后的横线上.(一)选做题(请考生在第9,10,11三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题记分) 9. 在直角坐标系xOy 中,已知曲线⎩⎨⎧-=+=t y t x C 21,1:1(t 为参数)与曲线⎩⎨⎧==θθcos 3,sin :2y a x C (θ为参数,0>a )有一个公共点在x 轴上,则=a . 10.不等式01212>--+x x 的解集为 .11.如图2,过点P 的直线与⊙O 相交于B A ,两点.若1=PA ,2=AB ,3=PO ,则⊙O 的半径等于 .(二)必做题(12~16题)12.已知复数2)3(i z +=(i 为虚数单位),则=z . 13.6)12(xx -的二项展开式中的常数项为 .(用数字作答)14.如果执行如图3所示的程序框图,输入3,1=-=n x ,则输出的数=S .15.函数)sin()(ϕω+=x x f 的导函数)(x f y '=的部分图象如图4所示,其中,P 为图象与y 轴的交点,CA ,为图象与x 轴的两个交点,B 为图象的最低点. (1)若6πϕ=,点P 的坐标为)233,0(,则=ω ; (2)若在曲线段ABC 与x 轴所围成的区域内随机取一点,则该点在ABC ∆内的概率为 . 16.设*2(,)nN n N n =∈≥2,将N 个数12,,,N x x x 依次放入编号为1,2,,N 的N 个位置,得到排列012N P x x x =.将该排列中分别位于奇数与偶数位置的数取出,并按原顺序依次放入对应的前2N 和后2N个位置,得到排列113124N N P x x x x x x -=,将此操作称为C 变换.将1P 分成两段,每段2N个数,并对每段作C 变换,得到2P ;当22i n ≤≤-时,将i P 分成2i段,每段2iN个数,并对每段作C 变换,得到1i P +.例如,当8N =时,215372648P x x x x x x x x =,此时7x 位于2P 中的第4个位置. (1)当16N =时,7x 位于2P 中的第 个位置; (2)当2()nN n =≥8时,173x 位于4P 中的第 个位置.三、解答题:本大题共6小题,共75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)某超市为了解顾客的购物量及结算时间等信息,安排一名员工随机收集了在该超市购物的100位顾客的相关数据,如下表所示.一次购物量 1至4件 5至8件 9至12件 13至16件 17件及以上顾客数(人)302510结算时间(分钟/人)1 1.522.53已知这100位顾客中的一次购物量超过8件的顾客占55%.(Ⅰ)确定,x y 的值,并求顾客一次购物的结算时间X 的分布列与数学期望;(Ⅱ)若某顾客到达收银台时前面恰有2位顾客需结算,且各顾客的结算相互独立,求该顾客结算前的等候时间不超过...2.5分钟的概率.(注:将频率视为概率)18.(本小题满分12分)如图5,在四棱锥P ABCD -中,PA ⊥平面ABCD ,4AB =,3BC =,5AD =,90DAB ABC ∠=∠=︒,E 是CD 的中点.(Ⅰ)证明:CD ⊥平面PAE ;(Ⅱ)若直线PB 与平面PAE 所成的角和PB 与平面ABCD 所成的角相等,求四棱锥P ABCD -的体积. 19.(本小题满分12分)已知数列{}n a 的各项均为正数,记12()n A n a a a =+++,231()n B n a a a +=+++,342()n C n a a a +=+++,1,2,.n =(Ⅰ)若121,5a a ==,且对任意*n N ∈,三个数(),(),()A n B n C n 组成等差数列,求数列{}n a 的通项公式.(Ⅱ)证明:数列{}n a 是公比为q 的等比数列的充分必要条件是:对任意*n N ∈,三个数(),(),()A nB nC n 组成公比为q 的等比数列.20.(本小题满分13分)某企业接到生产3000台某产品的A ,B ,C 三种部件的订单,每台产品需要这三种部件的数量分别为2,2,1(单位:件).已知每个工人每天可生产A 部件6件,或B 部件3件,或C 部件2件.该企业计划安排200名工人分成三组分别生产这三种部件,生产B 部件的人数与生产A 部件的人数成正比,比例系数为k (k 为正整数).(Ⅰ)设生产A 部件的人数为x ,分别写出完成A ,B ,C 三种部件生产需要的时间;(Ⅱ)假设这三种部件的生产同时开工,试确定正整数k 的值,使完成订单任务的时间最短,并给出时间最短时具体的人数分组方案.21.(本小题满分13分)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 上的点均在圆222:(5)9C x y -+=外,且对1C 上任意一点M ,M 到直线2x =-的距离等于该点与圆2C 上点的距离的最小值.(Ⅰ)求曲线1C 的方程;(Ⅱ)设000(,)(3)P x y y ≠±为圆2C 外一点,过P 作圆2C 的两条切线,分别与曲线1C 相交于点,A B 和,C D .证明:当P 在直线4x =-上运动时,四点,A B ,,C D 的纵坐标之积为定值.22.(本小题满分13分)已知函数()axf x e x =-,其中0a ≠.(Ⅰ)若对一切x R ∈,()1f x ≥恒成立,求a 的取值集合.(Ⅱ)在函数()f x 的图像上取定两点112212(,()),(,())()A x f x B x f x x x <,记直线AB 的斜率为k .问:是否存在012(,)x x x ∈,使()f x k '>成立?若存在,求0x 的取值范围;若不存在,请说明理由.2012年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)答案一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.【答案】B 【解析】{}0,1N = M={-1,0,1} ∴M ∩N={0,1}.【点评】本题考查了集合的基本运算,较简单,易得分. 先求出{}0,1N =,再利用交集定义得出M ∩N. 2.【答案】C【解析】因为“若p ,则q ”的逆否命题为“若p ⌝,则q ⌝”,所以 “若α=4π,则tan α=1”的逆否命题是 “若tan α≠1,则α≠4π”. 【点评】本题考查了“若p ,则q ”形式的命题的逆命题、否命题与逆否命题,考查分析问题的能力. 3.【答案】D【解析】本题是组合体的三视图问题,由几何体的正视图和侧视图均如图1所示知,原图下面图为圆柱或直四棱柱,上面是圆柱或直四棱柱或下底是直角的三棱柱,A,B,C都可能是该几何体的俯视图,D不可能是该几何体的俯视图,因为它的正视图上面应为如图的矩形.【点评】本题主要考查空间几何体的三视图,考查空间想象能力.是近年高考中的热点题型. 4.【答案】D【解析】【解析】由回归方程为y =0.85x-85.71知y 随x 的增大而增大,所以y 与x 具有正的线性相关关系,由最小二乘法建立的回归方程得过程知ˆ()ybx a bx y bx a y bx =+=+-=-,所以回归直线过样本点的中心(x ,y ),利用回归方程可以预测估计总体,所以D 不正确.【点评】本题组要考查两个变量间的相关性、最小二乘法及正相关、负相关的概念,并且是找不正确的答案,易错.5.【答案】A【解析】设双曲线C :22x a -22y b=1的半焦距为c ,则210,5c c ==.又C 的渐近线为b y x a =±,点P (2,1)在C 的渐近线上,12ba∴=,即2a b =. 又222c a b =+,25,5a b ∴==,∴C 的方程为220x -25y =1.【点评】本题考查双曲线的方程、双曲线的渐近线方程等基础知识,考查了数形结合的思想和基本运算能力,是近年来常考题型. 6.【答案】B【解析】f (x )=sinx-cos(x+6π)31sin cos sin 3sin()226x x x x π=-+=-,[]sin()1,16x π-∈-,()f x ∴值域为[-3,3].【点评】利用三角恒等变换把()f x 化成sin()A x ωϕ+的形式,利用[]sin()1,1x ωϕ+∈-,求得()f x 的值域. 7.【答案】A【解析】由下图知AB BC = cos()2(cos )1AB BC B BC B π-=⨯⨯-=.1cos 2B BC∴=-.又由余弦定理知222cos 2AB BC AC B AB BC +-=⋅,解得3BC =. 【点评】本题考查平面向量的数量积运算、余弦定理等知识.考查运算能力,考查数形结合思想、等价转化思想等数学思想方法.需要注意,AB BC 的夹角为B ∠的外角. 8.【答案】B【解析】在同一坐标系中作出y=m ,y=821m +(m >0),2log y x =图像如下图,由2log x = m ,得122,2m mx x -==,2log x = 821m +,得821821342,2m m x x +-+==.依照题意得8218218218212222,22,22m m m mmm m m b a b a++--+--+-=-=-=-821821222m m mm +++==.8141114312122222m m m m +=++-≥-=++,min ()82b a ∴=.【点评】在同一坐标系中作出y=m ,y=821m +(m >0),2log y x =图像,结合图像可解得.二 、填空题: 本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分 ,共35分,把答案填在答题卡中对应题号后的横线上.(一)选做题(请考生在第9、10、 11三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题记分 ) 9. 【答案】32【解析】曲线1C :1,12x t y t=+⎧⎨=-⎩直角坐标方程为32y x =-,与x 轴交点为3(,0)2;曲线2C :sin ,3cos x a y θθ=⎧⎨=⎩直角坐标方程为22219x y a +=,其与x 轴交点为(,0),(,0)a a -, 由0a >,曲线1C 与曲线2C 有一个公共点在X 轴上,知32a =. 【点评】本题考查直线的参数方程、椭圆的参数方程,考查等价转化的思想方法等.曲线1C 与曲线2C 的参数方程分别等价转化为直角坐标方程,找出与x 轴交点,即可求得.10.【答案】14x x ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭【解析】令()2121f x x x =+--,则由()f x 13,()2141,(1)23,(1)x x x x ⎧-<-⎪⎪⎪=--≤≤⎨⎪>⎪⎪⎩得()f x 0>的解集为14x x ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭.【点评】绝对值不等式解法的关键步骤是去绝对值,转化为代数不等式(组). 11.【答案】6【解析】设PO 交圆O 于C ,D ,如图,设圆的半径为R ,由割线定理知【点评】本题考查切割线定理,考查数形结合思想,由切割线定理知PA PB PC PD ⋅=⋅,从而求得圆的半径. (二)必做题(12~16题) 12【答案】10【解析】2(3)z i =+=29686i i i ++=+,228610z =+=.【点评】本题考查复数的运算、复数的模.把复数化成标准的(,)a bi a b R +∈形式,利用22z a b =+求得.13.【答案】-160 【解析】( 2x -1x )6的展开式项公式是6631661C (2)()C 2(1)r r r r rr r r T x x x---+=-=-.由题意知30,3r r -==,所以二项展开式中的常数项为33346C 2(1)160T =-=-.【点评】本题主要考察二项式定理,写出二项展开式的通项公式是解决这类问题的常规办法. 14.【答案】4-【解析】输入1x =-,n =3,,执行过程如下:2:6233i S ==-++=-;1:3(1)115i S ==--++=;0:5(1)014i S ==-++=-,所以输出的是4-.【点评】本题考查算法流程图,要明白循环结构中的内容,一般解法是逐步执行,一步步将执行结果写出,特别是程序框图的执行次数不能出错. 15.【答案】(1)3;(2)4π 【解析】(1)()y f x '=cos()x ωωϕ=+,当6πϕ=,点P 的坐标为(0,332)时33cos,362πωω=∴=; (2)由图知222T AC ππωω===,122ABCS AC πω=⋅=,设,A B 的横坐标分别为,a b . 设曲线段ABC 与x 轴所围成的区域的面积为S 则()()sin()sin()2bbaaS f x dx f x a b ωϕωϕ'===+-+=⎰,由几何概型知该点在△ABC 内的概率为224ABCSP Sππ===. 【点评】本题考查三角函数的图像与性质、几何概型等,(1)利用点P 在图像上求ω, (2)几何概型,求出三角形面积及曲边形面积,代入公式即得. 16.【答案】(1)6;(2)43211n -⨯+【解析】(1)当N=16时,012345616P x x x x x x x =,可设为(1,2,3,4,5,6,,16), 113571524616P x x x x x x x x x =,即为(1,3,5,7,9,2,4,6,8,,16),2159133711152616P x x x x x x x x x x x =,即(1,5,9,13,3,7,11,15,2,6,,16), x 7位于P 2中的第6个位置,;(2)方法同(1),归纳推理知x 173位于P 4中的第43211n -⨯+个位置.【点评】本题考查在新环境下的创新意识,考查运算能力,考查创造性解决问题的能力. 需要在学习中培养自己动脑的习惯,才可顺利解决此类问题.三、解答题:本大题共6小题,共75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)【解析】(1)由已知,得251055,35,y x y ++=+=所以15,20.x y ==该超市所有顾客一次购物的结算时间组成一个总体,所以收集的100位顾客一次购物的结算时间可视为总体的一个容量随机样本,将频率视为概率得 X 的分布为X 11.52 2.53PX 的数学期望为33111()11.522.53 1.920104510E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. (Ⅱ)记A 为事件“该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟”,(1,2)i X i =为该顾客前面第i 位顾客的结算时间,则121212()(11)(1 1.5)( 1.51)P A P X X P X X P X X ===+==+==且且且. 由于顾客的结算相互独立,且12,X X 的分布列都与X 的分布列相同,所以333333920202010102080=⨯+⨯+⨯=. 故该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟的概率为980. 【点评】本题考查概率统计的基础知识,考查分布列及数学期望的计算,考查运算能力、分析问题能力.第一问中根据统计表和100位顾客中的一次购物量超过8件的顾客占55%知251010055%,35,y x y ++=⨯+=从而解得,x y ,计算每一个变量对应的概率,从而求得分布列和期望;第二问,通过设事件,判断事件之间互斥关系,从而求得 该顾客结算前的等候时间不超过...2.5分钟的概率. 18.(本小题满分12分) 【解析】解法1(Ⅰ如图(1)),连接AC ,由AB=4,3BC =,90 5.ABC AC ∠==,得5,AD =又E是CD的中点,所以.CD AE ⊥,,PA ABCD CD ABCD ⊥⊂平面平面所以.PA CD ⊥而,PA AE 是平面PAE 内的两条相交直线,所以CD ⊥平面PAE. (Ⅱ)过点B作,,,,.BG CD AE AD F G PF //分别与相交于连接由(Ⅰ)CD ⊥平面PAE 知,BG⊥平面PAE.于是BPF ∠为直线PB与平面PAE 所成的角,且BG AE ⊥.由PA ABCD ⊥平面知,PBA ∠为直线PB 与平面ABCD 所成的角.4,2,,AB AG BG AF ==⊥由题意,知,PBA BPF ∠=∠因为sin ,sin ,PA BF PBA BPF PB PB∠=∠=所以.PA BF = 由90//,//,DAB ABC AD BC BG CD ∠=∠=知,又所以四边形BCDG 是平行四边形,故 3.GD BC ==于是2.AG =在Rt ΔBAG 中,4,2,,AB AG BG AF ==⊥所以于是85.5PA BF ==又梯形ABCD 的面积为1(53)416,2S =⨯+⨯=所以四棱锥P ABCD -的体积为 解法2:如图(2),以A 为坐标原点,,,AB AD AP 所在直线分别为x y z 轴,轴,轴建立空间直角坐标系.设,PA h =则相关的各点坐标为:(Ⅰ)易知(4,2,0),(2,4,0),(0,0,).CD AE AP h =-==因为8800,0,CD AE CD AP ⋅=-++=⋅=所以,.CD AE CD AP ⊥⊥而,AP AE 是平面PAE 内的两条相交直线,所以.CD PAE ⊥平面(Ⅱ)由题设和(Ⅰ)知,,CD AP 分别是PAE 平面,ABCD 平面的法向量,而PB 与PAE 平面所成的角和PB 与ABCD 平面所成的角相等,所以由(Ⅰ)知,(4,2,0),(0,0,),CD AP h =-=-由(4,0,),PB h =-故解得855h =. 又梯形ABCD 的面积为1(53)4162S =⨯+⨯=,所以四棱锥P ABCD -的体积为 118512851633515V S PA =⨯⨯=⨯⨯=. 【点评】本题考查空间线面垂直关系的证明,考查空间角的应用,及几何体体积计算.第一问只要证明PA CD ⊥即可,第二问算出梯形的面积和棱锥的高,由13V S PA =⨯⨯算得体积,或者建立空间直角坐标系,求得高几体积.19.(本小题满分12分) 【解析】解(1)对任意N n *∈,三个数(),(),()A n B n C n 是等差数列,所以 即112,n n a a a ++-=亦即2121 4.n n a a a a +--=-=故数列{}n a 是首项为1,公差为4的等差数列.于是1(1)44 3.n a n n =+-⨯=- (Ⅱ)(1)必要性:若数列{}n a 是公比为q的等比数列,则对任意N n *∈,有1.n nq a a -=由0n a >知,(),(),()A n B n C n 均大于0,于是即()()B n A n =()()C n B n =q ,所以三个数(),(),()A n B n C n 组成公比为q 的等比数列. (2)充分性:若对于任意N n *∈,三个数(),(),()A n B n C n 组成公比为q 的等比数列, 则()(),()B n q A n C n q B n==, 于是[]()()()(),C n B n q B n A n -=-得2211(),n n a a q a a ++-=-即 由1n =有(1)(1),B qA =即21a qa =,从而210n n a qa ++-=.因为0n a >,所以2211n n a a q a a ++==,故数列{}n a 是首项为1a ,公比为q 的等比数列, 综上所述,数列{}n a 是公比为q 的等比数列的充分必要条件是:对任意n ∈N ﹡,三个数(),(),()A n B n C n 组成公比为q 的等比数列.【点评】本题考查等差数列、等比数列的定义、性质及充要条件的证明.第一问由等差数列定义可得;第二问要从充分性、必要性两方面来证明,利用等比数列的定义及性质易得证. 20.(本小题满分13分) 【解析】解:(Ⅰ)设完成A,B,C 三种部件的生产任务需要的时间(单位:天)分别为123(),(),(),T x T x T x 由题设有期中,,200(1)x kx k x -+均为1到200之间的正整数.(Ⅱ)完成订单任务的时间为{}123()max (),(),(),f x T x T x T x =其定义域为2000,.1x x x N k *⎧⎫<<∈⎨⎬+⎩⎭易知,12(),()T x T x 为减函数,3()T x 为增函数.注意到212()(),T x T x k=于是(1)当2k =时,12()(),T x T x = 此时 {}1310001500()max (),()max ,2003f x T x T x x x ⎧⎫==⎨⎬-⎩⎭, 由函数13(),()T x T x 的单调性知,当100015002003x x=-时()f x 取得最小值,解得 4009x =.由于 134002503004445,(44)(44),(45)(45),(44)(45)91113f T f T f f <<====<而.故当44x =时完成订单任务的时间最短,且最短时间为250(44)11f =.(2)当2k >时,12()(),T x T x > 由于k 为正整数,故3k ≥,此时{}1375(),()max (),()50T x x T x T x x ϕ==-易知()T x 为增函数,则1000375()max ,50x x x ϕ⎧⎫==⎨⎬-⎩⎭.由函数1(),()T x T x 的单调性知,当100037550x x =-时()x ϕ取得最小值,解得40011x =.由于14002502503752503637,(36)(36),(37)(37),119111311T T ϕϕ<<==>==>而此时完成订单任务的最短时间大于25011. (3)当2k <时,12()(),T x T x <由于k为正整数,故1k =,此时{}232000750()max (),()max ,.100f x T x T x x x ⎧⎫==⎨⎬-⎩⎭由函数23(),()T x T x 的单调性知,当2000750100x x =-时()f x 取得最小值,解得80011x =.类似(1)的讨论.此时 完成订单任务的最短时间为2509,大于25011.综上所述,当2k =时完成订单任务的时间最短,此时生产A,B,C三种部件的人数分别为44,88,68.【点评】本题为函数的应用题,考查分段函数、函数单调性、最值等,考查运算能力及用数学知识分析解决实际应用问题的能力.第一问建立函数模型;第二问利用单调性与最值来解决,体现分类讨论思想. 21.(本小题满分13分)【解析】(Ⅰ)解法1 :设M 的坐标为(,)x y ,由已知得222(5)3x x y +=-+-,易知圆2C 上的点位于直线2x =-的右侧.于是20x +>,所以22(5)5x y x -+=+.化简得曲线1C 的方程为220y x =.解法2 :由题设知,曲线1C 上任意一点M 到圆心2C (5,0)的距离等于它到直线5x =-的距离,因此,曲线1C 是以(5,0)为焦点,直线5x =-为准线的抛物线,故其方程为220y x =.(Ⅱ)当点P 在直线4x =-上运动时,P 的坐标为0(4,)y -,又03y ≠±,则过P 且与圆2C 相切得直线的斜率k 存在且不为0,每条切线都与抛物线有两个交点,切线方程为0(4),y y k x -=+0即kx-y+y +4k=0.于是整理得2200721890.k y k y ++-= ①设过P 所作的两条切线,PA PC 的斜率分别为12,k k ,则12,k k 是方程①的两个实根,故001218.724y yk k +=-=- ② 由101240,20,k x y y k y x -++=⎧⎨=⎩得21012020(4)0.k y y y k -++= ③设四点A,B,C,D 的纵坐标分别为1234,,,y y y y ,则是方程③的两个实根,所以0112120(4).y k y y k +⋅=④同理可得0234220(4).y k y y k +⋅=⑤于是由②,④,⑤三式得22001212400166400y y k k k k ⎡⎤-+⎣⎦=.所以,当P 在直线4x =-上运动时,四点A ,B ,C ,D 的纵坐标之积为定值6400.【点评】本题考查曲线与方程、直线与曲线的位置关系,考查运算能力,考查数形结合思想、函数与方程思想等数学思想方法.第一问用直接法或定义法求出曲线的方程;第二问设出切线方程,把直线与曲线方程联立,由一元二次方程根与系数的关系得到,,,A B C D 四点纵坐标之积为定值,体现“设而不求”思想. 22.(本小题满分13分)【解析】(Ⅰ)若0a <,则对一切0x >,()f x 1axe x =-<,这与题设矛盾,又0a ≠, 故0a >.而()1,axf x ae '=-令11()0,ln .f x x a a'==得 当11ln x a a <时,()0,()f x f x '<单调递减;当11ln x a a >时,()0,()f x f x '>单调递增,故当11ln x a a=时,()f x 取最小值11111(ln )ln .f a a a a a=-于是对一切,()1x R f x ∈≥恒成立,当且仅当111ln 1a a a-≥. ① 令()ln ,g t t t t =-则()ln .g t t '=-当01t <<时,()0,()g t g t '>单调递增;当1t >时,()0,()g t g t '<单调递减. 故当1t =时,()g t 取最大值(1)1g =.因此,当且仅当11a=即1a =时,①式成立. 综上所述,a 的取值集合为{}1.(Ⅱ)由题意知,21212121()() 1.ax ax f x f x e e k x x x x --==---令2121()(),ax ax axe e xf x k ae x x ϕ-'=-=--则令()1t F t e t =--,则()1tF t e '=-.当0t <时,()0,()F t F t '<单调递减;当0t >时,()0,()F t F t '>单调递增. 故当0t =,()(0)0,F t F >=即10.te t --> 从而21()21()10a x x ea x x ---->,12()12()10,a x x ea x x ---->又1210,ax e x x >-2210,ax e x x >-所以1()0,x ϕ<2()0.x ϕ>因为函数()y x ϕ=在区间[]12,x x 上的图像是连续不断的一条曲线,所以存在),(21x x c ∈,使0)(=c ϕ,2()0,()axx a e x ϕϕ'=>单调递增,故这样的c 是唯一的,且21211ln ()ax ax e e c a a x x -=-.故当且仅当212211(ln ,)()ax ax e e x x a a x x -∈-时, 0()f x k '>.综上所述,存在012(,)x x x ∈使0()f x k '>成立.且0x 的取值范围为212211(ln ,)()ax ax e e x a a x x --. 【点评】本题考查利用导函数研究函数单调性、最值、不等式恒成立问题等,考查运算能力,考查分类讨论思想、函数与方程思想,转化与划归思想等数学思想方法.第一问利用导函数法求出()f x 取最小值11111(ln )ln .f a a a a a=-对一切x ∈R ,f(x) ≥1恒成立转化为min ()1f x ≥,从而得出a 的取值集合;第二问在假设存在的情况下进行推理,通过构造函数,研究这个函数的单调性及最值来进行分析判断.。
2012高考试题—数学理(湖南卷)word版
2012年普通高等学校招生全国统一考试数学(理工农医类)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.设集合M={-1,0,1},N={x|x 2≤x},则M ∩N=A.{0}B.{0,1}C.{-1,1}D.{-1,0,0}2.命题“若α=4π,则tan α=1”的逆否命题是 A.若α≠4π,则tan α≠1 B. 若α=4π,则tan α≠1C. 若tan α≠1,则α≠4πD. 若tan α≠1,则α=4π3.某几何体的正视图和侧视图均如图1所示,则该几何体的俯视图不可能是4.设某大学的女生体重y (单位:kg )与身高x (单位:cm )具有线性相关关系,根据一组样本数据(x i ,y i )(i=1,2,…,n ),用最小二乘法建立的回归方程为y =0.85x-85.71,则下列结论中不正确的是A.y 与x 具有正的线性相关关系B.回归直线过样本点的中心(x ,y )C.若该大学某女生身高增加1cm ,则其体重约增加0.85kgD.若该大学某女生身高为170cm ,则可断定其体重比为58.79kg 5. 已知双曲线C :22x a -22y b=1的焦距为10 ,点P (2,1)在C 的渐近线上,则C 的方程为A 220x -25y =1B 25x -220y =1C 280x -220y =1D 220x -280y =1 6. 函数f (x )=sinx-cos(x+6π)的值域为A [ -2 ,2]B ]C [-1,1 ]D , ]7. 在△ABC中,AB=2 AC=3 AB·BC=A B C D8 ,已知两条直线l1 :y=m 和l2 :y=821m+(m>0),l1与函数y=|log2x|的图像从左至右相交于点A,B ,l2 与函数y= y=|log2x|的图像从左至右相交于C,D 记线段AC和BD在X轴上的投影长度分别为a ,b ,当m 变化时,ba的最小值为A B C D二,填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分,共35分,把答案填在答题卡中对应题号后的横线上(一)选做题(请考生在第9.10 11三题中人选两题作答案,如果全做,则按前两题记分)9. 在直角坐标系xOy 中,已知曲线C1:x=t+1 (t为参数)与曲线C2 :x=asin θY= 1-2t y=3cos θ(θ为参数,a>0 ) 有一个公共点在X轴上,则a 等于————10.不等式|2x+1|-2|x-1|>0的解集为_______.11.如图2,过点P的直线与圆O相交于A,B两点.若PA=1,AB=2,PO=3,则圆O的半径等于_______(二)必做题(12~16题)12.已知复数z=(3+i)2(i为虚数单位),则|z|=_____.13.()6的二项展开式中的常数项为。
2012年高考理数真题试卷(湖南卷)
第1页,总19页…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………姓名:____________班级:____________学号:___________…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………2012年高考理数真题试卷(湖南卷)考试时间:**分钟 满分:**分姓名:____________班级:____________学号:___________题号 一 二 三 总分 核分人 得分注意事项:1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写2、提前 15 分钟收取答题卡第Ⅰ卷 客观题第Ⅰ卷的注释评卷人 得分一、单选题(共8题)1. (2012•湖南)设集合M={﹣1,0,1},N={x|x 2≤x},则M∩N=( ) A . {0} B . {0,1} C . {﹣1,1} D . {﹣1,0,1}2. (2012•湖南)已知两条直线l 1:y=m 和l 2:y=(m >0),l 1与函数y=|log 2x|的图象从左至右相交于点A ,B ,l 2与函数y=|log 2x|的图象从左至右相交于点C ,D .记线段AC 和BD 在X 轴上的投影长度分别为a ,b ,当m 变化时, 的最小值为( ) A . 16B . 8C . 8D . 43. (2012•湖南)某几何体的正视图和侧视图均如图所示,则该几何体的俯视图不可能是( )A .B .C .D .4. (2012•湖南)函数f (x )=sinx ﹣cos (x+ )的值域为( )答案第2页,总19页………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………A . [﹣2,2]B . [﹣ , ]C . [﹣1,1]D . [﹣ , ]5. (2012•湖南)在△ABC 中,AB=2,AC=3, • =1,则BC=( )A .B .C . 2D .6. (2012•湖南)命题“若α= ,则tanα=1”的逆否命题是( ) A . 若α≠ ,则tanα≠1 B . 若α= ,则tanα≠1 C . 若tanα≠1,则α≠ D . 若tanα≠1,则α=7. (2012•湖南)已知双曲线C : 的焦距为10,点P (2,1)在C 的渐近线上,则C 的方程为( ) A .B .C .D .8. (2012•湖南)设某大学的女生体重y (单位:kg )与身高x (单位:cm )具有线性相关关系,根据一组样本数据(x i , y i )(i=1,2,…,n ),用最小二乘法建立的回归方程为 =0.85x ﹣85.71,则下列结论中不正确的是( )A . y 与x 具有正的线性相关关系B . 回归直线过样本点的中心( , )C . 若该大学某女生身高增加1cm ,则其体重约增加0.85kgD . 若该大学某女生身高为170cm ,则可断定其体重必为58.79kg第Ⅱ卷 主观题第Ⅱ卷的注释评卷人得分一、填空题(共8题)执行如图所示的程序框图,输入x=﹣1,n=3,则输出的数S=。
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2012年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.设集合}1,0,1{-=M ,}{2x x x N ≤=,则=N MA .}0{B .}1,0{C .}1,1{-D .}1,0,1{- 2.命题“若4πα=,则1tan =α”的逆否命题是A .若4πα≠,则1tan ≠α B .若4πα=,则1tan ≠αC .若1tan ≠α,则4πα≠D .若1tan ≠α,则4πα=3.某几何体的正视图和侧视图均如图1所示,则该几何体的俯视图不可能...是A B C D4.设某大学的女生体重y (单位:kg )与身高x (单位:cm )具有线性相关关系,根据一组样本数据),(i i y x ),,2,1(n i =,用最小二乘法建立的回归方程为71.8585.0ˆ-=x y ,则下列结论中不正确...的是 A .y 与x 具有正的线性相关关系 B .回归直线过样本点的中心),(y xC .若该大学某女生身高增加1cm ,则其体重约增加85.0kgD .若该大学某女生身高为170cm ,则可断定其体重比为79.58kg5.已知双曲线1:2222=-by a x C 的焦距为10 ,点)1,2(P 在C 的渐近线上,则C 的方程为A .152022=-y x B .120522=-y x C .1208022=-y x D .1802022=-y x6.函数)6cos(sin )(π+-=x x x f 的值域为A .]2,2[-B .]3,3[-C .]1,1[-D .]23,23[-7.在ABC ∆中,2=AB ,3=AC ,1=⋅BC AB ,则=BCA .3B .7C .22D .23 8.已知两条直线m y l =:1和)0(128:2>+=m m y l ,1l 与函数x y 2log =的图像从左至右相交于点B A ,,2l 与函数x y 2log =的图像从左至右相交于点D C ,.记线段AC 和BD 在x 轴上的投影长度分别为b a ,.当m 变化时,ba的最小值为 A .162 B .82 C .348 D .344二、填空题: 本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分 ,共35分,把答案填在答.题卡..中对应题号后的横线上. (一)选做题(请考生在第9,10,11三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题记分) 9. 在直角坐标系xOy 中,已知曲线⎩⎨⎧-=+=t y t x C 21,1:1(t 为参数)与曲线⎩⎨⎧==θθcos 3,sin :2y a x C (θ为参数,0>a )有一个公共点在x 轴上,则=a .10.不等式01212>--+x x 的解集为 .11.如图2,过点P 的直线与⊙O 相交于B A ,两点.若1=PA ,2=AB ,3=PO ,则⊙O 的半径等于 .(二)必做题(12~16题)12.已知复数2)3(i z +=(i 为虚数单位),则=z . 13.6)12(xx -的二项展开式中的常数项为 .(用数字作答)14.如果执行如图3所示的程序框图,输入3,1=-=n x ,则输出的数=S .15.函数)sin()(ϕω+=x x f 的导函数)(x f y '=的部分图象如图4所示,其中,P 为图象与y 轴的交点,C A ,为图象与x 轴的两个交点,B 为图象的最低点.(1)若6πϕ=,点P 的坐标为)233,0(,则=ω ; (2)若在曲线段 ABC 与x 轴所围成的区域内随机取一点,则该点在ABC ∆内的概率为 .16.设*2(,)nN n N n =∈≥2,将N 个数12,,,N x x x 依次放入编号为1,2,,N 的N 个位置,得到排列012N P x x x = .将该排列中分别位于奇数与偶数位置的数取出,并按原顺序依次放入对应的前2N 和后2N个位置,得到排列113124N N P x x x x x x -= ,将此操作称为C 变换.将1P 分成两段,每段2N个数,并对每段作C 变换,得到2P ;当22i n ≤≤-时,将i P 分成2i 段,每段2i N个数,并对每段作C 变换,得到1i P +.例如,当8N =时,215372648P x x x x x x x x =,此时7x 位于2P 中的第4个位置. (1)当16N =时,7x 位于2P 中的第 个位置; (2)当2()nN n =≥8时,173x 位于4P 中的第 个位置.三、解答题:本大题共6小题,共75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)某超市为了解顾客的购物量及结算时间等信息,安排一名员工随机收集了在该超市购物的100位顾客的相关数据,如下表所示.已知这100位顾客中的一次购物量超过8件的顾客占55%.(Ⅰ)确定,x y 的值,并求顾客一次购物的结算时间X 的分布列与数学期望; (Ⅱ)若某顾客到达收银台时前面恰有2位顾客需结算,且各顾客的结算相互独立,求该顾客结算前的等候时间不超过...2.5分钟的概率.(注:将频率视为概率)18.(本小题满分12分)如图5,在四棱锥P ABCD -中,PA ⊥平面ABCD ,4AB =,3BC =,5AD =,90DAB ABC ∠=∠=︒,E 是CD 的中点.(Ⅰ)证明:CD ⊥平面PAE ;(Ⅱ)若直线PB 与平面PAE 所成的角和PB 与平面ABCD 所成的角相等,求四棱锥P ABCD -的体积.已知数列{}n a 的各项均为正数,记12()n A n a a a =+++ ,231()n B n a a a +=+++ ,342()n C n a a a +=+++ ,1,2,.n =(Ⅰ)若121,5a a ==,且对任意*n N ∈,三个数(),(),()A n B n C n 组成等差数列,求数列{}n a 的通项公式.(Ⅱ)证明:数列{}n a 是公比为q 的等比数列的充分必要条件是:对任意*n N ∈,三个数(),(),()A n B n C n 组成公比为q 的等比数列.20.(本小题满分13分)某企业接到生产3000台某产品的A ,B ,C 三种部件的订单,每台产品需要这三种部件的数量分别为2,2,1(单位:件).已知每个工人每天可生产A 部件6件,或B 部件3件,或C 部件2件.该企业计划安排200名工人分成三组分别生产这三种部件,生产B 部件的人数与生产A 部件的人数成正比,比例系数为k (k 为正整数).(Ⅰ)设生产A 部件的人数为x ,分别写出完成A ,B ,C 三种部件生产需要的时间; (Ⅱ)假设这三种部件的生产同时开工,试确定正整数k 的值,使完成订单任务的时间最短,并给出时间最短时具体的人数分组方案.在直角坐标系xOy 中,曲线1C 上的点均在圆222:(5)9C x y -+=外,且对1C 上任意一点M ,M 到直线2x =-的距离等于该点与圆2C 上点的距离的最小值. (Ⅰ)求曲线1C 的方程;(Ⅱ)设000(,)(3)P x y y ≠±为圆2C 外一点,过P 作圆2C 的两条切线,分别与曲线1C 相交于点,A B 和,C D .证明:当P 在直线4x =-上运动时,四点,A B ,,C D 的纵坐标之积为定值.22.(本小题满分13分)已知函数()ax f x e x =-,其中0a ≠.(Ⅰ)若对一切x R ∈,()1f x ≥恒成立,求a 的取值集合.(Ⅱ)在函数()f x 的图像上取定两点112212(,()),(,())()A x f x B x f x x x <,记直线AB 的斜率为k .问:是否存在012(,)x x x ∈,使()f x k '>成立?若存在,求0x 的取值范围;若不存在,请说明理由.2012湖南高考数学试卷参考答案(理科)一、选择题 BCDDA BAB 二、填空题 选做题 【23】 【}41{>x x 】 【6】 必做题 【10】 【160-】 【4-】 【3、4π】 【6、43211n -⨯+】 三、解答题17、【解析】(Ⅰ)15,20x y ==,() 1.9E X =(Ⅱ)98018、【解析】(Ⅰ)略(Ⅱ)12851519、【解析】(Ⅰ)43n a n =-*()n N ∈ (Ⅱ)必要性易证,下证充分性: 2121,()n n nn n n n nn n B q A C q B C B q B A aq a aq a++==⇒-=-⇒-=- 当1n =时,由1121B qA a qa =⇒=,∴21n n a qa ++=,即{}n a 是公比为q 的等比数列,充分性得证.20、【解析】(Ⅰ)123100020001500(),(),()200(1)T x T x T x x kx k x===-+; 其中,,200(1)x kx k x -+均为不超过200的正整数. (Ⅱ)123()max{(),(),()}f x T x T x T x =*200(0,)1x x N k<<∈+ 123212(),()();()()T x T x T x T x Tx k=↓↓,↑,所以: (1)当2k =时,10001500()max{,}2003f x x x =-,1000150044420039x x x =⇒=- 易得(44)(45)f f <,故8()(44)2211f x f ≥=;(2)当3k ≥时,13()max{(),()}f x T x T x =315001500()200(1)2003T x k x x=>-+- , 10001500()max{,}2003f x x x ∴>-,由(1)知,8()2211f x >; (3)当1k =时,2000750()max{,}100f x x x =-,200075087210011x x x =⇒=-, 易得7(73)(72)279f f ==,故78()2722911f x ≥>;综上,2k =时,完成订单任务的时间最短,此时,生产A ,B ,C 三种部件的人数分别是44,88,68. 21、 【解析】(Ⅰ)220y x =(Ⅱ)由已知0(4,)P y -,可设切线斜率为k ,易知k 存在且不为0.由点线距公式可得:2200721890k y k y ++-=——(1) 联立切线和1C 方程得:202020(4)0ky y y k -++= 故010*******20(4)20(4),y k y k y y y y k k ++==20012123412400[4()]6400y y k k y y y y k k ++⇒=+;由(1)可得0124y k k +=-代入得2200123412400()64006400y y y y y y k k -=+=.∴当P 在直线4x =-上运动时,四点,A B ,,C D 的纵坐标之积为定值6400.22、 【解析】(Ⅰ)(1)1210af e a ≥⇒>>⇒>;011()10ln axf x ae x a a'=-=⇒=; 易得min 0111()()ln f x f x a a a==-. 令1()ln (0)g t t t x t a=-=>,0()ln 01g t t t '=-=⇒=; 易得max 0()()1g t g t ==;由题意得0()1g t t t ≥⇒=,即1a = 故满足题意时,a 的取值集合为{1}(Ⅱ)设2121()()ax ax axe e xf x k ae x x ϕ-'=-=--,易知()x ϕ↑;可得121()12121()()1ax a x x e x e a x x x x ϕ-⎡⎤=----⎣⎦-, 212()21221()()1ax a x x e x e a x x x x ϕ-⎡⎤=---⎣⎦-, 设0()1()100,k k F k e k F k e k '=--⇒=-=⇒=min 0()()0F k F k ∴==0k ∴≠时,()0F k >112121()(())0ax e x F a x x x x ϕ∴=--<-,221221()(())0ax e x F a x x x x ϕ=->-()x ϕ 是连续单调函数,∴由零点存在原理可知,存在唯一的012(,)x x x ∈,使得0()0x ϕ=;解方程得210211ln ()ax ax e e x a a x x -=-. 又()x ϕ ↑∴存在012(,)x x x ∈,使()f x k '>成立,且0x 的取值范围是212211(ln ,)()ax ax e e x a a x x --.。