2012年陕西省高中数学联赛预赛试卷及答案(word版本)
2012陕西高考数学试题及答案
2012陕西高考数学试题及答案根据要求,下面是一份模拟的2012年陕西高考数学试题及答案的内容:2012年陕西省普通高等学校招生全国统一考试数学试题一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分)1. 下列哪个数是无理数?A. πB. √2C. 0.33333...(无限循环小数)D. 1/3答案:A2. 函数f(x) = 2x^2 - 3x + 1在x=1处的导数是:A. 1B. 2C. 3D. 4答案:B3. 已知集合A={1, 2, 3},B={2, 3, 4},求A∪B:A. {1, 2, 3}B. {1, 2, 3, 4}C. {2, 3}D. {1, 4}答案:B...(此处省略其他选择题,以此类推)二、填空题(本题共5小题,每小题5分,共25分)1. 若直线y = 2x + 3与x轴相交,则交点坐标为()。
答案:(-3/2, 0)2. 已知等差数列的前三项分别为3, 7, 11,求第10项的值。
答案:35...(此处省略其他填空题,以此类推)三、解答题(本题共4小题,共75分)1. 解不等式:|x-2| + |x+3| ≤ 8,并用区间表示解集。
答案:解:首先考虑x的三个区间,即x < -3,-3 ≤ x ≤ 2,x > 2。
对于每个区间,去掉绝对值符号,分别解不等式,最后得到解集为[-3, 5]。
2. 已知函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 2,求其在[-1, 3]上的最大值和最小值。
答案:首先求导数f'(x) = 3x^2 - 6x。
令f'(x) = 0,解得x = 0,2。
然后分别计算f(-1), f(0), f(2), f(3)的值,得到最大值为f(3) = 8,最小值为f(0) = 2。
...(此处省略其他解答题,以此类推)结束语本套试题旨在考查学生的数学基础知识、运算能力、逻辑推理能力以及解决实际问题的能力。
希望考生们能够认真审题,仔细作答,发挥出自己的最佳水平。
2012年高考数学理科陕西卷(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(陕西卷)理科数学注意事项:1.本试卷分为两部分,第一部分为选择题,第二部分为非选择题.2.考生领到试卷后,须按规定在试卷上填写姓名、准考证号,并在答题卡上填涂对应的试卷类型信息.3.所有解答必须填写在答题卡上指定区域内.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第一部分(共50分)一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求(本大题共10小题,每小题5分,共50分).1.集合{|lg 0}M x x =>,2{|4}N x x =≤,则M N =I( )A .(1,2)B .[1,2)C .(1,2]D .[1,2] 2.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为( )A .1y x =+B .3y x =-C .1y x =D .||y x x = 3.设,a b ∈R ,i 是虚数单位,则“0ab =”是“复数iba +为纯虚数”的 ( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件4.已知圆C :22+4=0x y x -,l 是过点(3,0)P 的直线,则( )A .l 与C 相交B .l 与C 相切C .l 与C 相离D .以上三个选项均有可能 5.如图,在空间直角坐标系中有直三棱柱111ABC A B C -,12CA CC CB ==,则直线1BC 与 直线1AB 夹角的余弦值为( )A .5 B .5 C .25D .356.从甲乙两个城市分别随机抽取16 台自动售货机,对其销售额进行统计,统计数据用茎 叶图表示(如图所示).设甲乙两组数据的平均数分别为x 甲,x 乙,中位数分别为m 甲, m 乙,则( )A .x x <甲乙,m m >乙甲B .x x <甲乙,m m <乙甲C .x x >甲乙,m m >乙甲D .x x >甲乙,m m <乙甲 7.设函数()e x f x x =,则( ) A .1x =为()f x 的极大值点B .1x =为()f x 的极小值点C .1x =-为()f x 的极大值点D .1x =-为()f x 的极小值点8.两人进行乒乓球比赛,先赢3 局者获胜,决出胜负为止,则所有可能出现的情形(各人输赢局次的不同视为不同情形)共有( ) A .10 种 B .15 种 C .20 种 D .30 种9.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c ,若2222a +b =c ,则cos C 的最 小值为 ( ) A .3B .2 C .12D .12-10.右图是用模拟方法估计圆周率π值的程序框图,P 表示估计结果,则图中空白框内应填入( )A .1000NP =B .41000NP =C .1000MP =D .41000MP =姓名________________ 准考证号_____________------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效---------------第二部分(共100分)二、填空题:把答案填在答题卡相应题号后的横线上(本大题共5小题,每小题5分,共25分). 11.观察下列不等式213122+< 221151233++< 222111712344+++< ……照此规律,第五个...不等式为 . 12.5()a x +展开式中2x 的系数为10,则实数a 的值为 . 13.右图是抛物线形拱桥,当水面在l 时,拱顶离水面2 米,水面宽4 米.水位下降1 米后,水面宽 米.14.设函数ln , 0,()21, 0,x x f x x x >⎧=⎨--⎩≤D 是由x 轴和曲线=()y f x 及该曲线在点(1,0)处的切线所围成的封闭区域,则2z x y =-在D 上的最大值为 .15.(考生注意:请在下列三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分)A .(不等式选做题)若存在实数x 使|||1|3x a x -+-≤成立,则实数a 的取值范围是 .B .(几何证明选做题)如图,在圆O 中,直径AB 与弦CD 垂直, 垂足为E ,EF DB ⊥,垂足为F ,若6AB =,1AE =,则DF DB =g .C .(坐标系与参数方程选做题)直线2cos 1ρθ=与圆2cos ρθ=相交的弦长为 .三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(本大题共6小题,共75分).16.(本小题满分12分)函数π()sin()1(0,0)6f x A x A ωω=-+>>的最大值为3,其图像相邻两条对称轴之间的距离为π2. (Ⅰ)求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)设(0,)2πα∈,()22f α=,求α的值.17.(本小题满分12分)设{}n a 是公比不为1的等比数列,其前n 项和为n S ,且534,,a a a 成等差数列. (Ⅰ)求数列{}n a 的公比;(Ⅱ)证明:对任意k ∈+N ,21,,k k k S S S ++成等差数列.18.(本小题满分12分)(Ⅰ)如图,证明命题“a 是平面π内的一条直线,b 是π外的一条直线(b 不垂直于π),c 是直线 b 在π上的投影,若a b ⊥,则a c ⊥”为真;(Ⅱ)写出上述命题的逆命题,并判断其真假(不 需证明).19.(本小题满分12分)已知椭圆221:14x C y +=,椭圆2C 以1C 的长轴为短轴,且与1C 有相同的离心率.(Ⅰ)求椭圆2C 的方程;(Ⅱ)设O 为坐标原点,点A ,B 分别在椭圆1C 和2C 上,2OB OA =u u u r u u u r,求直线AB的方程.20.(本小题满分13分)某银行柜台设有一个服务窗口,假设顾客办理业务所需的时间相互独立,且都是整 数分钟,对以往顾客办理业务所需的时间统计结果如下:从第一个顾客办理业务时计时.(Ⅰ)估计第三个顾客恰好等待4 分钟开始办理业务的概率;(Ⅱ)X 表示至第2 分钟末已办理完业务的顾客人数,求X 的分布列及数学期望.21.(本小题满分14分)设函数()=++(,,)n n f x x bx c n b c ∈∈+N R .(Ⅰ)设2,=1,=1n b c -≥,证明:()n f x 在区间1(,1)2内存在唯一零点;(Ⅱ)设=2n ,若对任意12,[1,1]x x ∈-,有2122|()()|4f x f x -≤,求b 的取值范围; (Ⅲ)在(Ⅰ)的条件下,设n x 是()n f x 在(12,1)内的零点,判断数列23,,,n x x x L L 的增减性.办理业务所需的时间(分)12345频率0.1 0.4 0.3 0.1 0.1理科数学答案解析又由相交弦定理得=155DE AE EB =⨯=g ,5DF BD ∴=g.a c ∴⊥;ac ∴⊥;。
2012陕西高考数学试题及答案
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2012陕西高考数学试题及答案2012年陕西高考数学试题着实引起了广大考生的关注和讨论。
以下将对这些试题进行分析和解答,希望能为考生们提供一些帮助。
第一题:已知函数$f(x)$满足$f(x) - xf'(x) = \ln(x)$,求$f(x)$。
解析:我们可以通过对方程两边进行求导,并运用求导法则,推导出$f'(x)$的表达式。
进一步求导,我们可以得到$f''(x)$的表达式。
将$f'(x)$和$f''(x)$代入原方程,我们可以得到一个二阶常微分方程。
通过解此微分方程,我们可以求得$f(x)$的表达式。
第二题:已知集合$A = \{-2,-1,0,1,2\}$,$B = \{a^2-3a : a \in A\}$,求集合$B$的元素个数。
解析:我们可以通过遍历集合$A$中的每个元素,根据给定的公式$a^2-3a$计算出集合$B$中的元素。
最后统计集合$B$的元素个数即可。
第三题:正方体ABCDA1B1C1D1,棱长为$a$,点$M$在棱$BC1$上,且满足$CM : C1M = 2 : 1$。
过点$M$作平面垂直于棱$AC$交棱$AB$于点$E$,求$CE$的长。
解析:我们可以通过使用空间几何的方法来解答这道题。
首先我们可以通过对称性得到正方体的一些性质,进而得到线段$CM$和$C1M$的长度。
接着,我们可以用向量表示的方法确定$E$点的坐标,并利用空间几何中的投影关系得到$CE$的长度。
第四题:已知$\log_2(a+1) = b+\frac{1}{b}$,求$a+b$的值。
解析:我们可以通过利用对数的性质来化简方程。
进而,通过构造关于$a$和$b$的方程,我们可以得到关于$a+b$的一元二次方程。
各省高中数学竞赛预赛试题汇编[]
2012各省数学竞赛汇集目录1.2012高中数学联赛江苏赛区初赛试卷------第3页2. 2012年高中数学联赛湖北省预赛试卷(高一年级)---第7页3. 2012年高中数学联赛湖北省预赛试卷(高二年级)---第10页4. 2012年高中数学联赛陕西省预赛试卷------第16页5. 2012年高中数学联赛上海市预赛试卷------第21页6. 2012年高中数学联赛四川省预赛试卷------第28页7. 2012年高中数学联赛福建省预赛试卷(高一年级)---第35页8. 2012年高中数学联赛山东省预赛试卷---第45页9. 2012年高中数学联赛甘肃省预赛试卷---第50页10. 2012年高中数学联赛河北省预赛试卷---第55页11. 2012年高中数学联赛浙江省预赛试卷---第62页12. 2012年高中数学联赛辽宁省预赛试卷---第72页13. 2012年高中数学联赛新疆区预赛试卷(高二年级)---第77页14. 2012年高中数学联赛河南省预赛试卷(高二年级)---第81页15. 2012年高中数学联赛北京市预赛试卷(高一年级)---第83页2012高中数学联赛江苏赛区初赛试卷一、填空题(70分)1、当[3,3]x ∈-时,函数3()|3|f x x x =-的最大值为__18___.2、在ABC ∆中,已知12,4,AC BC AC BA ⋅=⋅=-则AC =___4____.3、从集合{}3,4,5,6,7,8中随机选取3个不同的数,这3个数可以构成等差数列的概率为_____310_______. 4、已知a 是实数,方程2(4)40x i x ai ++++=的一个实根是b (i 是虚部单位),则||a bi +的值为_____22___.5、在平面直角坐标系xOy 中,双曲线:C 221124x y -=的右焦点为F ,一条过原点O 且倾斜角为锐角的直线l 与双曲线C 交于,A B 两点.若FAB ∆的面积为83,则直线的斜率为___12____. 6、已知a 是正实数,lg a ka =的取值范围是___[1,)+∞_____.7、在四面体ABCD 中,5AB AC AD DB ====,3BC =,4CD =该四面体的体积为_____53_______.8、已知等差数列{}n a 和等比数列{}n b 满足:11223,7,a b a b +=+=334415,35,a b a b +=+=则n n a b +=___132n n-+___.(*n N ∈)9、将27,37,47,48,557175,,这7个数排成一列,使任意连续4个数的和为3的倍数,则这样的排列有___144_____种.10、三角形的周长为31,三边,,a b c 均为整数,且a b c ≤≤,则满足条件的三元数组(,,)a b c 的个数为__24___.二、解答题(本题80分,每题20分)11、在ABC ∆中,角,,A B C 对应的边分别为,,a b c ,证明:(1)cos cos b C c B a +=(2)22sin cos cos 2CA B a b c+=+12、已知,a b为实数,2a >,函数()|ln |(0)af x x b x x=-+>.若(1)1,(2)ln 212ef e f =+=-+. (1)求实数,a b ; (2)求函数()f x 的单调区间;(3)若实数,c d 满足,1c d cd >=,求证:()()f c f d <13、如图,半径为1的圆O 上有一定点M 为圆O 上的动点.在射线OM上有一动点B ,1,1AB OB =>.线段AB 交圆O 于另一点C ,D 为线段的OB 中点.求线段CD 长的取值范围.14、设是,,,a b c d 正整数,,a b 是方程2()0x d c x cd --+=的两个根.证明:存在边长是整数且面积为ab 的直角三角形.2012年全国高中数学联合竞赛湖北省预赛试题参考答案(高一年级)说明:评阅试卷时,请依据本评分标准。
2012年陕西省高考数学试卷(理科)答案与解析精选全文
可编辑修改精选全文完整版2012年陕西省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题1.(5分)(2012•陕西)集合M={x|lgx>0},N={x|x2≤4},则M∩N=()A.(1,2)B.[1,2)C.(1,2]D.[1,2]考点:对数函数的单调性与特殊点;交集及其运算.专题:计算题.分析:先求出集合M、N,再利用两个集合的交集的定义求出M∩N.解答:解:∵M={x|lgx>0}={x|x>1},N={x|x2≤4}={x|﹣2≤x≤2},∴M∩N={x|1<x≤2},故选C.点评:本题主要考查对数函数的单调性和特殊点,两个集合的交集的定义和求法,属于基础题.2.(5分)(2012•陕西)下列函数中,既是奇函数又是增函数的为()A.y=x+1 B.y=﹣x2C.D.y=x|x|考点:函数奇偶性的判断;函数单调性的判断与证明.专题:探究型.分析:对于A,非奇非偶;对于B,是偶函数;对于C,是奇函数,但不是增函数;对于D,令f(x)=x|x|=,可判断函数既是奇函数又是增函数,故可得结论.解答:解:对于A,非奇非偶,是R上的增函数,不符合题意;对于B,是偶函数,不符合题意;对于C,是奇函数,但不是增函数;对于D,令f(x)=x|x|,∴f(﹣x)=﹣x|﹣x|=﹣f(x);∵f(x)=x|x|=,∴函数是增函数故选D.点评:本题考查函数的性质,考查函数的奇偶性与单调性的判断,属于基础题.3.(5分)(2012•陕西)设a,b∈R,i是虚数单位,则“ab=0”是“复数为纯虚数”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件考点:复数的基本概念;必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:计算题.分析:利用“ab=0”与“复数为纯虚数”互为前提与结论,经过推导判断充要条件.解答:解:因为“ab=0”得a=0或b=0,只有a=0,并且b≠0,复数为纯虚数,否则不成立;复数=a﹣bi为纯虚数,所以a=0并且b≠0,所以ab=0,因此a,b∈R,i是虚数单位,则“ab=0”是“复数为纯虚数”的必要不充分条件.故选B.点评:本题考查复数的基本概念,充要条件的判断,考查基本知识的灵活运用.4.(5分)(2012•陕西)已知圆C:x2+y2﹣4x=0,l为过点P(3,0)的直线,则()A.l与C相交B.l与C相切C.l与C相离D.以上三个选项均有可能考点:直线与圆的位置关系.专题:计算题.分析:将圆C的方程化为标准方程,找出圆心C坐标和半径r,利用两点间的距离公式求出P与圆心C间的长,记作d,判断得到d小于r,可得出P在圆C内,再由直线l过P 点,可得出直线l与圆C相交.解答:解:将圆的方程化为标准方程得:(x﹣2)2+y2=4,∴圆心C(2,0),半径r=2,又P(3,0)与圆心的距离d==1<2=r,∴点P在圆C内,又直线l过P点,则直线l与圆C相交.故选A.点评:此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有:圆的标准方程,两点间的距离公式,以及点与圆的位置关系,直线与圆的位置关系由d与r的关系来确定:当d<r时,直线与圆相交;当d=r时,直线与圆相切;当d>r时,直线与圆相离(d表示圆心到直线的距离,r为圆的半径).5.(5分)(2012•陕西)如图,在空间直角坐标系中有直三棱柱ABC﹣A1B1C1,CA=CC1=2CB,则直线BC1与直线AB1夹角的余弦值为()A.B.C.D.考点:异面直线及其所成的角.专题:计算题.分析:根据题意可设CB=1,CA=CC1=2,分别以CA、CC1、CB为x轴、y轴和z轴建立如图坐标系,得到A、B、B1、C1四个点的坐标,从而得到向量与的坐标,根据异面直线所成的角的定义,结合空间两个向量数量积的坐标公式,可以算出直线BC1与直线AB1夹角的余弦值.解答:解:分别以CA、CC1、CB为x轴、y轴和z轴建立如图坐标系,∵CA=CC1=2CB,∴可设CB=1,CA=CC1=2∴A(2,0,0),B(0,0,1),B1(0,2,1),C1(0,2,0)∴=(0,2,﹣1),=(﹣2,2,1)可得•=0×(﹣2)+2×2+(﹣1)×1=3,且=,=3,向量与所成的角(或其补角)就是直线BC1与直线AB1夹角,设直线BC1与直线AB1夹角为θ,则cosθ==故选A点评:本题给出一个特殊的直三棱柱,求位于两个侧面的面对角线所成角的余弦之值,着重考查了空间向量的坐标运算和异面直线及其所成的角的概论,属于基础题.6.(5分)(2012•陕西)从甲乙两个城市分别随机抽取16台自动售货机,对其销售额进行统计,统计数据用茎叶图表示(如图所示),设甲乙两组数据的平均数分别为,,中位数分别为m甲,m乙,则()A.,m甲>m乙B.,m甲<m乙C.,m甲>m乙D.,m甲<m乙考点:茎叶图;众数、中位数、平均数.专题:计算题.分析:直接求出甲与乙的平均数,以及甲与乙的中位数,即可得到选项.解答:解:甲的平均数甲==,乙的平均数乙==,所以甲<乙.甲的中位数为20,乙的中位数为29,所以m甲<m乙故选:B.点评:本题考查茎叶图,众数、中位数、平均数的应用,考查计算能力.7.(5分)(2012•陕西)设函数f(x)=xe x,则()A.x=1为f(x)的极大值点B.x=1为f(x)的极小值点C.x=﹣1为f(x)的极大值点D.x=﹣1为f(x)的极小值点考点:利用导数研究函数的极值.专题:计算题.分析:由题意,可先求出f′(x)=(x+1)e x,利用导数研究出函数的单调性,即可得出x=﹣1为f(x)的极小值点解答:解:由于f(x)=xe x,可得f′(x)=(x+1)e x,令f′(x)=(x+1)e x=0可得x=﹣1令f′(x)=(x+1)e x>0可得x>﹣1,即函数在(﹣1,+∞)上是增函数令f′(x)=(x+1)e x<0可得x<﹣1,即函数在(﹣∞,﹣1)上是减函数所以x=﹣1为f(x)的极小值点故选D点评:本题考查利用导数研究函数的极值,解题的关键是正确求出导数及掌握求极值的步骤,本题是基础题,8.(5分)(2012•陕西)两人进行乒乓球比赛,先赢三局者获胜,决出胜负为止,则所有可能出现的情形(各人输赢局次的不同视为不同情形)共有()A.10种B.15种C.20种D.30种考点:排列、组合及简单计数问题;计数原理的应用.专题:计算题.分析:根据分类计数原理,所有可能情形可分为三类,在每一类中可利用组合数公式计数,最后三类求和即可得结果解答:解:第一类:三局为止,共有2种情形;第二类:四局为止,共有2×=6种情形;第三类:五局为止,共有2×=12种情形;故所有可能出现的情形共有2+6+12=20种情形故选C点评:本题主要考查了分类和分步计数原理的运用,组合数公式的运用,分类讨论的思想方法,属基础题9.(5分)(2012•陕西)在△ABC中,角A,B,C所对边长分别为a,b,c,若a2+b2=2c2,则cosC的最小值为()A.B.C.D.考点:余弦定理.专题:计算题;压轴题.分析:通过余弦定理求出cosC的表达式,利用基本不等式求出cosC的最小值.解答:解:因为a2+b2=2c2,所以由余弦定理可知,c2=2abcosC,cosC==.故选C.点评:本题考查三角形中余弦定理的应用,考查基本不等式的应用,考查计算能力.10.(5分)(2012•陕西)如图是用模拟方法估计圆周率π的程序框图,P表示估计结果,则图中空白框内应填入()A.B.C.D.考点:循环结构.专题:计算题;压轴题.分析:由题意以及框图的作用,直接推断空白框内应填入的表达式.解答:解:法一:由题意以及程序框图可知,用模拟方法估计圆周率π的程序框图,M是圆周内的点的次数,当i大于1000时,圆周内的点的次数为4M,总试验次数为1000,所以要求的概率,所以空白框内应填入的表达式是.故选D.法二:随机输入xi∈(0,1),yi∈(0,1)那么点P(xi,yi)构成的区域为以O(0,0),A(1,0),B(1,1),C(0,1)为顶点的正方形.判断框内x2i+y2i≤1,若是,说说明点P(x i,y i)在单位圆内部(圆)内,并累计记录点的个数M若否,则说明点P(x i,y i)在单位圆内部(圆)外,并累计记录点的个数N第2个判断框i>1000,是进入计算此时落在单位圆内的点的个数为M,一共判断了1000个点那么圆的面积/正方形的面积=,即π12÷1=∴π=(π的估计值)即执行框内计算的是.故选D.点评:本题考查程序框图的作用,考查模拟方法估计圆周率π的方法,考查计算能力.二、填空题:把答案填写在答题卡相应的题号后的横线上(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.(5分)(2012•陕西)观察下列不等式:,,…照此规律,第五个不等式为1+++++<.考点:归纳推理.专题:探究型.分析:由题设中所给的三个不等式归纳出它们的共性:左边式子是连续正整数平方的倒数和,最后一个数的分母是不等式序号n+1的平方,右边分式中的分子与不等式序号n 的关系是2n+1,分母是不等式的序号n+1,得出第n个不等式,即可得到通式,再令n=5,即可得出第五个不等式解答:解:由已知中的不等式1+,1++,…得出左边式子是连续正整数平方的倒数和,最后一个数的分母是不等式序号n+1的平方右边分式中的分子与不等式序号n的关系是2n+1,分母是不等式的序号n+1,故可以归纳出第n个不等式是1+…+<,(n≥2),所以第五个不等式为1+++++<故答案为:1+++++<点评:本题考查归纳推理,解题的关键是根据所给的三个不等式得出它们的共性,由此得出通式,本题考查了归纳推理考察的典型题,具有一般性12.(5分)(2012•陕西)(a+x)5展开式中x2的系数为10,则实数a的值为1.考点:二项式系数的性质.专题:计算题.分析:直接利用二项式定理的展开式的通项公式,求出x2的系数是10,得到方程,求出a 的值.解答:解:(a+x)5展开式中x2的系数为,因为(a+x)5展开式中x2的系数为10,所以=10,解得a=1,故答案为:1.点评:本题考查二项式定理系数的性质,考查计算能力.13.(5分)(2012•陕西)如图是抛物线形拱桥,当水面在l时,拱顶离水面2米,水面宽4米.水位下降1米后,水面宽为2米.考点:抛物线的应用.专题:计算题;压轴题.分析:先建立直角坐标系,将A点代入抛物线方程求得m,得到抛物线方程,再把y=﹣3代入抛物线方程求得x0进而得到答案.解答:解:如图建立直角坐标系,设抛物线方程为x2=my,将A(2,﹣2)代入x2=my,得m=﹣2∴x2=﹣2y,代入B(x0,﹣3)得x0=,故水面宽为2m.故答案为:2.点评:本题主要考查抛物线的应用.考查了学生利用抛物线解决实际问题的能力.14.(5分)(2012•陕西)设函数,D是由x轴和曲线y=f(x)及该曲线在点(1,0)处的切线所围成的封闭区域,则z=x﹣2y在D上的最大值为2.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;简单线性规划.专题:计算题;压轴题.分析:先求出曲线在点(1,0)处的切线,然后画出区域D,利用线性规划的方法求出目标函数z的最大值即可.解答:解:当x>0时,f′(x)=,则f′(1)=1,所以曲线y=f(x)及该曲线在点(1,0)处的切线为y=x﹣1,D是由x轴和曲线y=f(x)及该曲线在点(1,0)处的切线所围成的封闭区域如下图阴影部分.z=x﹣2y可变形成y=x﹣,当直线y=x﹣过点A(0,﹣1)时,截距最小,此时z最大.最大值为2.故答案为:2.点评:本题主要考查了线性规划,以及利用导数研究函数的切线,同时考查了作图的能力和分析求解的能力,属于中档题.15.(5分)(2012•陕西)(考生注意:请在下列三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分)A.(不等式选做题)若存在实数x使|x﹣a|+|x﹣1|≤3成立,则实数a的取值范围是﹣2≤a≤4.B.(几何证明选做题)如图,在圆O中,直径AB与弦CD垂直,垂足为E,EF⊥DB,垂足为F,若AB=6,AE=1,则DF•DB=5.C.(坐标系与参数方程)直线2ρcosθ=1与圆ρ=2cosθ相交的弦长为.考点:绝对值不等式的解法;直线与圆相交的性质;与圆有关的比例线段;简单曲线的极坐标方程.专题:计算题;作图题;压轴题.分析:A;利用表示数轴上的x到a的距离加上它到1的距离,它的最大值等于3,作图可得实数a的取值范围.B;利用相交弦定理AE•EB=CE•ED,AB⊥CD可得DE=;在Rt△EDB中,由射影定理得:DE2=DF•DB=5,即得答案;C;将直线与圆的极坐标方程化为普通方程分别为:x=,(x﹣1)2+y2=1,从而可得相交弦长.解答:解:A.∵存在实数x使|x﹣a|+|x﹣1|≤3成立,而|x﹣a|+|x﹣1|表示数轴上的x到a的距离加上它到1的距离,又最大值等于3,由图可得:当表示a的点位于AB之间时满足|x﹣a|+|x﹣1|≤3,∴﹣2≤a≤4,故答案为:﹣2≤a≤4.B;∵AB=6,AE=1,由题意可得△AEC∽△DEB,DE=CE,∴DE•CE=AE•EB=1×5=5,即DE=.在Rt△EDB中,由射影定理得:DE2=DF•DB=5.故答案为:5.C;∵2ρcosθ=1,∴2x=1,即x=;又圆ρ=2cosθ的普通方程由ρ2=2ρcosθ得:x2+y2=2x,∴(x﹣1)2+y2=1,∴圆心(1,0)到直线x=的距离为,∴相交弦长的一半为=,∴相交弦长为.故答案为:.点评:本题A考查绝对值不等式的解法,绝对值的意义,求出|x﹣a|+|x﹣1|的最大值是3是解题的关键,考查作图与理解能力,属于中档题.本题B考查与圆有关的比例线段,掌握相交弦定理与射影定理是解决问题的关键,而C着重简单曲线的极坐标方程,化普通方程是关键,属于中档题.三、解答题16.(12分)(2012•陕西)函数(A>0,ω>0)的最大值为3,其图象相邻两条对称轴之间的距离为,(1)求函数f(x)的解析式;(2)设,则,求α的值.考点:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;三角函数的恒等变换及化简求值.专题:三角函数的图像与性质.分析:(1)通过函数的最大值求出A,通过对称轴求出周期,求出ω,得到函数的解析式.(2)通过,求出,通过α的范围,求出α的值.解答:解:(1)∵函数f(x)的最大值为3,∴A+1=3,即A=2,∵函数图象相邻两条对称轴之间的距离为,=,T=π,所以ω=2.故函数的解析式为y=2sin(2x﹣)+1.(2)∵,所以,∴,∵∴,∴,∴.点评:本题考查由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式,三角函数的恒等变换及化简求值,考查计算能力.17.(12分)(2012•陕西)设{a n}是公比不为1的等比数列,其前n项和为S n,且a5,a3,a4成等差数列.(1)求数列{a n}的公比;(2)证明:对任意k∈N+,S k+2,S k,S k+1成等差数列.考点:等比数列的通项公式;等差数列的性质.专题:综合题.分析:(1)设{a n}的公比为q(q≠0,q≠1),利用a5,a3,a4成等差数列结合通项公式,可得,由此即可求得数列{a n}的公比;(2)对任意k∈N+,S k+2+S k+1﹣2S k=(S k+2﹣S k)+(S k+1﹣S k)=a k+2+a k+1+a k+1=2a k+1+a k+1×(﹣2)=0,从而得证.解答:(1)解:设{a n}的公比为q(q≠0,q≠1)∵a5,a3,a4成等差数列,∴2a3=a5+a4,∴∵a1≠0,q≠0,∴q2+q﹣2=0,解得q=1或q=﹣2∵q≠1,∴q=﹣2(2)证明:对任意k∈N+,S k+2+S k+1﹣2S k=(S k+2﹣S k)+(S k+1﹣S k)=a k+2+a k+1+a k+1=2a k+1+a k+1×(﹣2)=0∴对任意k∈N+,S k+2,S k,S k+1成等差数列.点评:本题考查等差数列与等比数列的综合,熟练运用等差数列的性质,等比数列的通项是解题的关键.18.(12分)(2012•陕西)(1)如图,证明命题“a是平面π内的一条直线,b是π外的一条直线(b不垂直于π),c是直线b在π上的投影,若a⊥b,则a⊥c”为真.(2)写出上述命题的逆命题,并判断其真假(不需要证明)考点:向量语言表述线面的垂直、平行关系;四种命题;向量语言表述线线的垂直、平行关系.专题:证明题.分析:(1)证法一:做出辅助线,在直线上构造对应的方向向量,要证两条直线垂直,只要证明两条直线对应的向量的数量积等于0,根据向量的运算法则得到结果.证法二:做出辅助线,根据线面垂直的性质,得到线线垂直,根据线面垂直的判定定理,得到线面垂直,再根据性质得到结论.(2)把所给的命题的题设和结论交换位置,得到原命题的逆命题,判断出你命题的正确性.解答:证明:(1)证法一:如图,过直线b上任一点作平面α的垂线n,设直线a,b,c,n对应的方向向量分别是,则共面,根据平面向量基本定理,存在实数λ,μ使得,则=因为a⊥b,所以,又因为a⊂α,n⊥α,所以,故,从而a⊥c证法二如图,记c∩b=A,P为直线b上异于点A的任意一点,过P做PO⊥π,垂足为O,则O∈c,∵PO⊥π,a⊂π,∴直线PO⊥a,又a⊥b,b⊂平面PAO,PO∩b=P,∴a⊥平面PAO,又c⊂平面PAO,∴a⊥c(2)逆命题为:a是平面π内的一条直线,b是π外的一条直线(b不垂直于α),c 是直线b在π上的投影,若a⊥c,则a⊥b,逆命题为真命题点评:本题考查用向量的方法证明线线垂直,利用线面垂直的判定和性质证明线线垂直,考查命题的逆命题的写法,本题是一个综合题目,是一个中档题.19.(12分)(2012•陕西)已知椭圆C1:+y2=1,椭圆C2以C1的长轴为短轴,且与C1有相同的离心率.(1)求椭圆C2的方程;(2)设O为坐标原点,点A,B分别在椭圆C1和C2上,=2,求直线AB的方程.考点:直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程;椭圆的简单性质.专题:综合题;压轴题.分析:(1)求出椭圆的长轴长,离心率,根据椭圆C2以C1的长轴为短轴,且与C1有相同的离心率,即可确定椭圆C2的方程;(2)设A,B的坐标分别为(x A,y A),(x B,y B),根据,可设AB的方程为y=kx,分别与椭圆C1和C2联立,求出A,B的横坐标,利用,即可求得直线AB的方程.解答:解:(1)椭圆的长轴长为4,离心率为∵椭圆C2以C1的长轴为短轴,且与C1有相同的离心率∴椭圆C2的焦点在y轴上,2b=4,为∴b=2,a=4∴椭圆C2的方程为;(2)设A,B的坐标分别为(x A,y A),(x B,y B),∵∴O,A,B三点共线,且点A,B不在y轴上∴设AB的方程为y=kx将y=kx代入,消元可得(1+4k2)x2=4,∴将y=kx代入,消元可得(4+k2)x2=16,∴∵,∴=4,∴,解得k=±1,∴AB的方程为y=±x点评:本题考查椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,解题的关键是掌握椭圆几何量关系,联立方程组求解.20.(13分)(2012•陕西)某银行柜台设有一个服务窗口,假设顾客办理业务所需的时间互相独立,且都是整数分钟,对以往顾客办理业务所需的时间统计结果如下:办理业务所需的时间(分)1 2 3 4 5频率0.1 0.4 0.3 0.1 0.1从第一个顾客开始办理业务时计时.(1)估计第三个顾客恰好等待4分钟开始办理业务的概率;(2)X表示至第2分钟末已办理完业务的顾客人数,求X的分布列及数学期望.考点:离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列.专题:综合题;压轴题.分析:(1)设Y表示顾客办理业务所需的时间,用频率估计概率,可得Y的分布列,A表示事件“第三个顾客恰好等待4分钟开始办理业务”,则时间A对应三种情形:①第一个顾客办理业务所需时间为1分钟,且第二个顾客办理业务所需的时间为3分钟;②第一个顾客办理业务所需的时间为3分钟,且第二个顾客办理业务所需的时间为1分钟;③第一个和第二个顾客办理业务所需的时间均为2分钟,由此可求概率;(2)确定X所有可能的取值,求出相应的概率,即可得到X的分布列及数学期望.解答:解:设Y表示顾客办理业务所需的时间,用频率估计概率,得Y的分布如下:Y 1 2 3 4 5P 0.1 0.4 0.3 0.1 0.1(1)A表示事件“第三个顾客恰好等待4分钟开始办理业务”,则时间A对应三种情形:①第一个顾客办理业务所需时间为1分钟,且第二个顾客办理业务所需的时间为3分钟;②第一个顾客办理业务所需的时间为3分钟,且第二个顾客办理业务所需的时间为1分钟;③第一个和第二个顾客办理业务所需的时间均为2分钟.所以P(A)=0.1×0.3+0.3×0.1+0.4×0.4=0.22(2)X所有可能的取值为:0,1,2.X=0对应第一个顾客办理业务所需的时间超过2分钟,所以P(X=0)=P(Y>2)=0.5;X=1对应第一个顾客办理业务所需的时间为1分钟且第二个顾客办理业务所需时间超过1分钟,或第一个顾客办理业务所需的时间为2分钟,所以P(X=1)=0.1×0.9+0.4=0.49;X=2对应两个顾客办理业务所需的时间均为1分钟,所以P(X=2)=0.1×0.1=0.01;所以X的分布列为X 0 1 2P 0.5 0.49 0.01EX=0×0.5+1×0.49+2×0.01=0.51.点评:本题考查概率的求解,考查离散型随机变量的分布列与期望,解题的关键是明确变量的取值与含义.21.(14分)(2012•陕西)设函数f n(x)=x n+bx+c(n∈N+,b,c∈R)(1)设n≥2,b=1,c=﹣1,证明:f n(x)在区间内存在唯一的零点;(2)设n=2,若对任意x1,x2∈[﹣1,1],有|f2(x1)﹣f2(x2)|≤4,求b的取值范围;(3)在(1)的条件下,设x n是f n(x)在内的零点,判断数列x2,x3,…,x n的增减性.考点:数列与函数的综合;根的存在性及根的个数判断.专题:函数的性质及应用.分析:(1)根据fn()f n(1)=(﹣)×1<0,以及f n(x)在区间内单调递增,可得f n(x)在区间内存在唯一的零点.(2)当n=2,由题意可得函数f2(x)在[﹣1,1]上的最大值与最小值的差M≤4,分当>1时、当﹣1≤﹣<0时、当0≤﹣≤1 时三种情况,分别求得b的取值范围,再取并集,即得所求.(3)证法一:先求出f n(x n)和f n+1(x n+1)的解析式,再由当x n+1∈时,f n(x n)=0=f n+1(x n+1)=+x n+1﹣1<+x n+1﹣1=f n(x n+1),且f n(x)在区间内单调递增,故有x n<x n+1,从而得出结论.证法二:设x n是f n(x)=x n+x﹣1在内的唯一零点,由f n+1(x n)f n+1(1)<0可得f n+1(x)的零点在(x n,1)内,从而有x n<x n+1(n≥2),由此得出结论.解答:解:(1)由于n≥2,b=1,c=﹣1,fn(x)=x n+bx+c=x n+x﹣1,∴f n()f n(1)=(﹣)×1<0,∴f n(x)在区间内存在零点.再由f n(x)在区间内单调递增,可得f n(x)在区间内存在唯一的零点.(2)当n=2,函数f2(x)=x2+bx+c,对任意x1,x2∈[﹣1,1],有|f2(x1)﹣f2(x2)|≤4,故函数f2(x)在[﹣1,1]上的最大值与最小值的差M≤4.当>1时,即b>2或b<﹣2时,M=|f2(﹣1)﹣f2(1)|=2|b|>4,这与题设相矛盾.当﹣1≤﹣<0时,即0<b≤2时,M=f2(1)﹣=≤4 恒成立.当0≤﹣≤1 时,即﹣2≤b≤0时,M=f2(﹣1)﹣=≤4 恒成立.综上可得,﹣2≤b≤2.(3)证法一:在(1)的条件下,x n是f n(x)=x n+x﹣1在内的唯一零点,则有f n(x n)=+x n﹣1=0,f n+1(x n+1)=+x n+1﹣1=0.当x n+1∈时,f n(x n)=0=f n+1(x n+1)=+x n+1﹣1<+x n+1﹣1=f n (x n+1).由(1)知,f n(x)在区间内单调递增,故有x n<x n+1,故数列x2,x3,…,x n单调递增数列.证法二:设x n是f n(x)=x n+x﹣1在内的唯一零点,f n+1(x n)f n+1(1)=(+x n﹣1)×1=+x n﹣1<+x n﹣1=0,故f n+1(x)的零点在(x n,1)内,∴x n<x n+1(n≥2),故数列x2,x3,…,x n单调递增数列.点评:本题主要考查方程的根的存在性及个数判断,树立与函数的综合,体现了分类讨论、化归与转化的数学思想,属于难题.。
2012年陕西省高考数学试卷(理科)答案与解析
2012年陕西省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题1.(5分)(2012•陕西)集合M={x|lgx>0},N={x|x2≤4},则M∩N=()A.(1,2)B.[1,2)C.(1,2]D.[1,2]考点:对数函数的单调性与特殊点;交集及其运算.专题:计算题.分析:先求出集合M、N,再利用两个集合的交集的定义求出M∩N.解答:解:∵M={x|lgx>0}={x|x>1},N={x|x2≤4}={x|﹣2≤x≤2},∴M∩N={x|1<x≤2},故选C.点评:本题主要考查对数函数的单调性和特殊点,两个集合的交集的定义和求法,属于基础题.2.(5分)(2012•陕西)下列函数中,既是奇函数又是增函数的为()A.y=x+1 B.y=﹣x2C.D.y=x|x|考点:函数奇偶性的判断;函数单调性的判断与证明.专题:探究型.分析:对于A,非奇非偶;对于B,是偶函数;对于C,是奇函数,但不是增函数;对于D,令f(x)=x|x|=,可判断函数既是奇函数又是增函数,故可得结论.解答:解:对于A,非奇非偶,是R上的增函数,不符合题意;对于B,是偶函数,不符合题意;对于C,是奇函数,但不是增函数;对于D,令f(x)=x|x|,∴f(﹣x)=﹣x|﹣x|=﹣f(x);∵f(x)=x|x|=,∴函数是增函数故选D.点评:本题考查函数的性质,考查函数的奇偶性与单调性的判断,属于基础题.3.(5分)(2012•陕西)设a,b∈R,i是虚数单位,则“ab=0”是“复数为纯虚数”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件考点:复数的基本概念;必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:计算题.分析:利用“ab=0”与“复数为纯虚数”互为前提与结论,经过推导判断充要条件.解答:解:因为“ab=0”得a=0或b=0,只有a=0,并且b≠0,复数为纯虚数,否则不成立;复数=a﹣bi为纯虚数,所以a=0并且b≠0,所以ab=0,因此a,b∈R,i是虚数单位,则“ab=0”是“复数为纯虚数”的必要不充分条件.故选B.点评:本题考查复数的基本概念,充要条件的判断,考查基本知识的灵活运用.4.(5分)(2012•陕西)已知圆C:x2+y2﹣4x=0,l为过点P(3,0)的直线,则()A.l与C相交B.l与C相切C.l与C相离D.以上三个选项均有可能考点:直线与圆的位置关系.专题:计算题.分析:将圆C的方程化为标准方程,找出圆心C坐标和半径r,利用两点间的距离公式求出P与圆心C间的长,记作d,判断得到d小于r,可得出P在圆C内,再由直线l过P 点,可得出直线l与圆C相交.解答:解:将圆的方程化为标准方程得:(x﹣2)2+y2=4,∴圆心C(2,0),半径r=2,又P(3,0)与圆心的距离d==1<2=r,∴点P在圆C内,又直线l过P点,则直线l与圆C相交.故选A.点评:此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有:圆的标准方程,两点间的距离公式,以及点与圆的位置关系,直线与圆的位置关系由d与r的关系来确定:当d<r时,直线与圆相交;当d=r时,直线与圆相切;当d>r时,直线与圆相离(d表示圆心到直线的距离,r为圆的半径).5.(5分)(2012•陕西)如图,在空间直角坐标系中有直三棱柱ABC﹣A1B1C1,CA=CC1=2CB,则直线BC1与直线AB1夹角的余弦值为()A.B.C.D.考点:异面直线及其所成的角.专题:计算题.分析:根据题意可设CB=1,CA=CC1=2,分别以CA、CC1、CB为x轴、y轴和z轴建立如图坐标系,得到A、B、B1、C1四个点的坐标,从而得到向量与的坐标,根据异面直线所成的角的定义,结合空间两个向量数量积的坐标公式,可以算出直线BC1与直线AB1夹角的余弦值.解答:解:分别以CA、CC1、CB为x轴、y轴和z轴建立如图坐标系,∵CA=CC1=2CB,∴可设CB=1,CA=CC1=2∴A(2,0,0),B(0,0,1),B1(0,2,1),C1(0,2,0)∴=(0,2,﹣1),=(﹣2,2,1)可得•=0×(﹣2)+2×2+(﹣1)×1=3,且=,=3,向量与所成的角(或其补角)就是直线BC1与直线AB1夹角,设直线BC1与直线AB1夹角为θ,则cosθ==故选A点评:本题给出一个特殊的直三棱柱,求位于两个侧面的面对角线所成角的余弦之值,着重考查了空间向量的坐标运算和异面直线及其所成的角的概论,属于基础题.6.(5分)(2012•陕西)从甲乙两个城市分别随机抽取16台自动售货机,对其销售额进行统计,统计数据用茎叶图表示(如图所示),设甲乙两组数据的平均数分别为,,中位数分别为m甲,m乙,则()A.,m甲>m乙B.,m甲<m乙C.,m甲>m乙D.,m甲<m乙考点:茎叶图;众数、中位数、平均数.专题:计算题.分析:直接求出甲与乙的平均数,以及甲与乙的中位数,即可得到选项.解答:解:甲的平均数甲==,乙的平均数乙==,所以甲<乙.甲的中位数为20,乙的中位数为29,所以m甲<m乙故选:B.点评:本题考查茎叶图,众数、中位数、平均数的应用,考查计算能力.7.(5分)(2012•陕西)设函数f(x)=xe x,则()A.x=1为f(x)的极大值点B.x=1为f(x)的极小值点C.x=﹣1为f(x)的极大值点D.x=﹣1为f(x)的极小值点考点:利用导数研究函数的极值.专题:计算题.分析:由题意,可先求出f′(x)=(x+1)e x,利用导数研究出函数的单调性,即可得出x=﹣1为f(x)的极小值点解答:解:由于f(x)=xe x,可得f′(x)=(x+1)e x,令f′(x)=(x+1)e x=0可得x=﹣1令f′(x)=(x+1)e x>0可得x>﹣1,即函数在(﹣1,+∞)上是增函数令f′(x)=(x+1)e x<0可得x<﹣1,即函数在(﹣∞,﹣1)上是减函数所以x=﹣1为f(x)的极小值点故选D点评:本题考查利用导数研究函数的极值,解题的关键是正确求出导数及掌握求极值的步骤,本题是基础题,8.(5分)(2012•陕西)两人进行乒乓球比赛,先赢三局者获胜,决出胜负为止,则所有可能出现的情形(各人输赢局次的不同视为不同情形)共有()A.10种B.15种C.20种D.30种考点:排列、组合及简单计数问题;计数原理的应用.专题:计算题.分析:根据分类计数原理,所有可能情形可分为三类,在每一类中可利用组合数公式计数,最后三类求和即可得结果解答:解:第一类:三局为止,共有2种情形;第二类:四局为止,共有2×=6种情形;第三类:五局为止,共有2×=12种情形;故所有可能出现的情形共有2+6+12=20种情形故选C点评:本题主要考查了分类和分步计数原理的运用,组合数公式的运用,分类讨论的思想方法,属基础题9.(5分)(2012•陕西)在△ABC中,角A,B,C所对边长分别为a,b,c,若a2+b2=2c2,则cosC的最小值为()A.B.C.D.考点:余弦定理.专题:计算题;压轴题.分析:通过余弦定理求出cosC的表达式,利用基本不等式求出cosC的最小值.解答:解:因为a2+b2=2c2,所以由余弦定理可知,c2=2abcosC,cosC==.故选C.点评:本题考查三角形中余弦定理的应用,考查基本不等式的应用,考查计算能力.10.(5分)(2012•陕西)如图是用模拟方法估计圆周率π的程序框图,P表示估计结果,则图中空白框内应填入()A.B.C.D.考点:循环结构.专题:计算题;压轴题.分析:由题意以及框图的作用,直接推断空白框内应填入的表达式.解答:解:法一:由题意以及程序框图可知,用模拟方法估计圆周率π的程序框图,M是圆周内的点的次数,当i大于1000时,圆周内的点的次数为4M,总试验次数为1000,所以要求的概率,所以空白框内应填入的表达式是.故选D.法二:随机输入xi∈(0,1),yi∈(0,1)那么点P(xi,yi)构成的区域为以O(0,0),A(1,0),B(1,1),C(0,1)为顶点的正方形.判断框内x2i+y2i≤1,若是,说说明点P(x i,y i)在单位圆内部(圆)内,并累计记录点的个数M若否,则说明点P(x i,y i)在单位圆内部(圆)外,并累计记录点的个数N第2个判断框i>1000,是进入计算此时落在单位圆内的点的个数为M,一共判断了1000个点那么圆的面积/正方形的面积=,即π12÷1=∴π=(π的估计值)即执行框内计算的是.故选D.点评:本题考查程序框图的作用,考查模拟方法估计圆周率π的方法,考查计算能力.二、填空题:把答案填写在答题卡相应的题号后的横线上(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.(5分)(2012•陕西)观察下列不等式:,,…照此规律,第五个不等式为1+++++<.考点:归纳推理.专题:探究型.分析:由题设中所给的三个不等式归纳出它们的共性:左边式子是连续正整数平方的倒数和,最后一个数的分母是不等式序号n+1的平方,右边分式中的分子与不等式序号n 的关系是2n+1,分母是不等式的序号n+1,得出第n个不等式,即可得到通式,再令n=5,即可得出第五个不等式解答:解:由已知中的不等式1+,1++,…得出左边式子是连续正整数平方的倒数和,最后一个数的分母是不等式序号n+1的平方右边分式中的分子与不等式序号n的关系是2n+1,分母是不等式的序号n+1,故可以归纳出第n个不等式是1+…+<,(n≥2),所以第五个不等式为1+++++<故答案为:1+++++<点评:本题考查归纳推理,解题的关键是根据所给的三个不等式得出它们的共性,由此得出通式,本题考查了归纳推理考察的典型题,具有一般性12.(5分)(2012•陕西)(a+x)5展开式中x2的系数为10,则实数a的值为1.考点:二项式系数的性质.专题:计算题.分析:直接利用二项式定理的展开式的通项公式,求出x2的系数是10,得到方程,求出a 的值.解答:解:(a+x)5展开式中x2的系数为,因为(a+x)5展开式中x2的系数为10,所以=10,解得a=1,故答案为:1.点评:本题考查二项式定理系数的性质,考查计算能力.13.(5分)(2012•陕西)如图是抛物线形拱桥,当水面在l时,拱顶离水面2米,水面宽4米.水位下降1米后,水面宽为2米.考点:抛物线的应用.专题:计算题;压轴题.分析:先建立直角坐标系,将A点代入抛物线方程求得m,得到抛物线方程,再把y=﹣3代入抛物线方程求得x0进而得到答案.解答:解:如图建立直角坐标系,设抛物线方程为x2=my,将A(2,﹣2)代入x2=my,得m=﹣2∴x2=﹣2y,代入B(x0,﹣3)得x0=,故水面宽为2m.故答案为:2.点评:本题主要考查抛物线的应用.考查了学生利用抛物线解决实际问题的能力.14.(5分)(2012•陕西)设函数,D是由x轴和曲线y=f(x)及该曲线在点(1,0)处的切线所围成的封闭区域,则z=x﹣2y在D上的最大值为2.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;简单线性规划.专题:计算题;压轴题.分析:先求出曲线在点(1,0)处的切线,然后画出区域D,利用线性规划的方法求出目标函数z的最大值即可.解答:解:当x>0时,f′(x)=,则f′(1)=1,所以曲线y=f(x)及该曲线在点(1,0)处的切线为y=x﹣1,D是由x轴和曲线y=f(x)及该曲线在点(1,0)处的切线所围成的封闭区域如下图阴影部分.z=x﹣2y可变形成y=x﹣,当直线y=x﹣过点A(0,﹣1)时,截距最小,此时z最大.最大值为2.故答案为:2.点评:本题主要考查了线性规划,以及利用导数研究函数的切线,同时考查了作图的能力和分析求解的能力,属于中档题.15.(5分)(2012•陕西)(考生注意:请在下列三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分)A.(不等式选做题)若存在实数x使|x﹣a|+|x﹣1|≤3成立,则实数a的取值范围是﹣2≤a≤4.B.(几何证明选做题)如图,在圆O中,直径AB与弦CD垂直,垂足为E,EF⊥DB,垂足为F,若AB=6,AE=1,则DF•DB=5.C.(坐标系与参数方程)直线2ρcosθ=1与圆ρ=2cosθ相交的弦长为.考点:绝对值不等式的解法;直线与圆相交的性质;与圆有关的比例线段;简单曲线的极坐标方程.专题:计算题;作图题;压轴题.分析:A;利用表示数轴上的x到a的距离加上它到1的距离,它的最大值等于3,作图可得实数a的取值范围.B;利用相交弦定理AE•EB=CE•ED,AB⊥CD可得DE=;在Rt△EDB中,由射影定理得:DE2=DF•DB=5,即得答案;C;将直线与圆的极坐标方程化为普通方程分别为:x=,(x﹣1)2+y2=1,从而可得相交弦长.解答:解:A.∵存在实数x使|x﹣a|+|x﹣1|≤3成立,而|x﹣a|+|x﹣1|表示数轴上的x到a的距离加上它到1的距离,又最大值等于3,由图可得:当表示a的点位于AB之间时满足|x﹣a|+|x﹣1|≤3,∴﹣2≤a≤4,故答案为:﹣2≤a≤4.B;∵AB=6,AE=1,由题意可得△AEC∽△DEB,DE=CE,∴DE•CE=AE•EB=1×5=5,即DE=.在Rt△EDB中,由射影定理得:DE2=DF•DB=5.故答案为:5.C;∵2ρcosθ=1,∴2x=1,即x=;又圆ρ=2cosθ的普通方程由ρ2=2ρcosθ得:x2+y2=2x,∴(x﹣1)2+y2=1,∴圆心(1,0)到直线x=的距离为,∴相交弦长的一半为=,∴相交弦长为.故答案为:.点评:本题A考查绝对值不等式的解法,绝对值的意义,求出|x﹣a|+|x﹣1|的最大值是3是解题的关键,考查作图与理解能力,属于中档题.本题B考查与圆有关的比例线段,掌握相交弦定理与射影定理是解决问题的关键,而C着重简单曲线的极坐标方程,化普通方程是关键,属于中档题.三、解答题16.(12分)(2012•陕西)函数(A>0,ω>0)的最大值为3,其图象相邻两条对称轴之间的距离为,(1)求函数f(x)的解析式;(2)设,则,求α的值.考点:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;三角函数的恒等变换及化简求值.专题:三角函数的图像与性质.分析:(1)通过函数的最大值求出A,通过对称轴求出周期,求出ω,得到函数的解析式.(2)通过,求出,通过α的范围,求出α的值.解答:解:(1)∵函数f(x)的最大值为3,∴A+1=3,即A=2,∵函数图象相邻两条对称轴之间的距离为,=,T=π,所以ω=2.故函数的解析式为y=2sin(2x﹣)+1.(2)∵,所以,∴,∵∴,∴,∴.点评:本题考查由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式,三角函数的恒等变换及化简求值,考查计算能力.17.(12分)(2012•陕西)设{a n}是公比不为1的等比数列,其前n项和为S n,且a5,a3,a4成等差数列.(1)求数列{a n}的公比;(2)证明:对任意k∈N+,S k+2,S k,S k+1成等差数列.考点:等比数列的通项公式;等差数列的性质.专题:综合题.分析:(1)设{a n}的公比为q(q≠0,q≠1),利用a5,a3,a4成等差数列结合通项公式,可得,由此即可求得数列{a n}的公比;(2)对任意k∈N+,S k+2+S k+1﹣2S k=(S k+2﹣S k)+(S k+1﹣S k)=a k+2+a k+1+a k+1=2a k+1+a k+1×(﹣2)=0,从而得证.解答:(1)解:设{a n}的公比为q(q≠0,q≠1)∵a5,a3,a4成等差数列,∴2a3=a5+a4,∴∵a1≠0,q≠0,∴q2+q﹣2=0,解得q=1或q=﹣2∵q≠1,∴q=﹣2(2)证明:对任意k∈N+,S k+2+S k+1﹣2S k=(S k+2﹣S k)+(S k+1﹣S k)=a k+2+a k+1+a k+1=2a k+1+a k+1×(﹣2)=0∴对任意k∈N+,S k+2,S k,S k+1成等差数列.点评:本题考查等差数列与等比数列的综合,熟练运用等差数列的性质,等比数列的通项是解题的关键.18.(12分)(2012•陕西)(1)如图,证明命题“a是平面π内的一条直线,b是π外的一条直线(b不垂直于π),c是直线b在π上的投影,若a⊥b,则a⊥c”为真.(2)写出上述命题的逆命题,并判断其真假(不需要证明)考点:向量语言表述线面的垂直、平行关系;四种命题;向量语言表述线线的垂直、平行关系.专题:证明题.分析:(1)证法一:做出辅助线,在直线上构造对应的方向向量,要证两条直线垂直,只要证明两条直线对应的向量的数量积等于0,根据向量的运算法则得到结果.证法二:做出辅助线,根据线面垂直的性质,得到线线垂直,根据线面垂直的判定定理,得到线面垂直,再根据性质得到结论.(2)把所给的命题的题设和结论交换位置,得到原命题的逆命题,判断出你命题的正确性.解答:证明:(1)证法一:如图,过直线b上任一点作平面α的垂线n,设直线a,b,c,n 对应的方向向量分别是,则共面,根据平面向量基本定理,存在实数λ,μ使得,则=因为a⊥b,所以,又因为a⊂α,n⊥α,所以,故,从而a⊥c证法二如图,记c∩b=A,P为直线b上异于点A的任意一点,过P做PO⊥π,垂足为O,则O∈c,∵PO⊥π,a⊂π,∴直线PO⊥a,又a⊥b,b⊂平面PAO,PO∩b=P,∴a⊥平面PAO,又c⊂平面PAO,∴a⊥c(2)逆命题为:a是平面π内的一条直线,b是π外的一条直线(b不垂直于α),c 是直线b在π上的投影,若a⊥c,则a⊥b,逆命题为真命题点评:本题考查用向量的方法证明线线垂直,利用线面垂直的判定和性质证明线线垂直,考查命题的逆命题的写法,本题是一个综合题目,是一个中档题.19.(12分)(2012•陕西)已知椭圆C1:+y2=1,椭圆C2以C1的长轴为短轴,且与C1有相同的离心率.(1)求椭圆C2的方程;(2)设O为坐标原点,点A,B分别在椭圆C1和C2上,=2,求直线AB的方程.考点:直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程;椭圆的简单性质.专题:综合题;压轴题.分析:(1)求出椭圆的长轴长,离心率,根据椭圆C2以C1的长轴为短轴,且与C1有相同的离心率,即可确定椭圆C2的方程;(2)设A,B的坐标分别为(x A,y A),(x B,y B),根据,可设AB的方程为y=kx,分别与椭圆C1和C2联立,求出A,B的横坐标,利用,即可求得直线AB的方程.解答:解:(1)椭圆的长轴长为4,离心率为∵椭圆C2以C1的长轴为短轴,且与C1有相同的离心率∴椭圆C2的焦点在y轴上,2b=4,为∴b=2,a=4∴椭圆C2的方程为;(2)设A,B的坐标分别为(x A,y A),(x B,y B),∵∴O,A,B三点共线,且点A,B不在y轴上∴设AB的方程为y=kx将y=kx代入,消元可得(1+4k2)x2=4,∴将y=kx代入,消元可得(4+k2)x2=16,∴∵,∴=4,∴,解得k=±1,∴AB的方程为y=±x点评:本题考查椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,解题的关键是掌握椭圆几何量关系,联立方程组求解.20.(13分)(2012•陕西)某银行柜台设有一个服务窗口,假设顾客办理业务所需的时间互相独立,且都是整数分钟,对以往顾客办理业务所需的时间统计结果如下:办理业务所需的时间(分)1 2 3 4 5频率0.1 0.4 0.3 0.1 0.1从第一个顾客开始办理业务时计时.(1)估计第三个顾客恰好等待4分钟开始办理业务的概率;(2)X表示至第2分钟末已办理完业务的顾客人数,求X的分布列及数学期望.考点:离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列.专题:综合题;压轴题.分析:(1)设Y表示顾客办理业务所需的时间,用频率估计概率,可得Y的分布列,A表示事件“第三个顾客恰好等待4分钟开始办理业务”,则时间A对应三种情形:①第一个顾客办理业务所需时间为1分钟,且第二个顾客办理业务所需的时间为3分钟;②第一个顾客办理业务所需的时间为3分钟,且第二个顾客办理业务所需的时间为1分钟;③第一个和第二个顾客办理业务所需的时间均为2分钟,由此可求概率;(2)确定X所有可能的取值,求出相应的概率,即可得到X的分布列及数学期望.解答:解:设Y表示顾客办理业务所需的时间,用频率估计概率,得Y的分布如下:Y 1 2 3 4 5P 0.1 0.4 0.3 0.1 0.1(1)A表示事件“第三个顾客恰好等待4分钟开始办理业务”,则时间A对应三种情形:①第一个顾客办理业务所需时间为1分钟,且第二个顾客办理业务所需的时间为3分钟;②第一个顾客办理业务所需的时间为3分钟,且第二个顾客办理业务所需的时间为1分钟;③第一个和第二个顾客办理业务所需的时间均为2分钟.所以P(A)=0.1×0.3+0.3×0.1+0.4×0.4=0.22(2)X所有可能的取值为:0,1,2.X=0对应第一个顾客办理业务所需的时间超过2分钟,所以P(X=0)=P(Y>2)=0.5;X=1对应第一个顾客办理业务所需的时间为1分钟且第二个顾客办理业务所需时间超过1分钟,或第一个顾客办理业务所需的时间为2分钟,所以P(X=1)=0.1×0.9+0.4=0.49;X=2对应两个顾客办理业务所需的时间均为1分钟,所以P(X=2)=0.1×0.1=0.01;所以X的分布列为X 0 1 2P 0.5 0.49 0.01EX=0×0.5+1×0.49+2×0.01=0.51.点评:本题考查概率的求解,考查离散型随机变量的分布列与期望,解题的关键是明确变量的取值与含义.21.(14分)(2012•陕西)设函数f n(x)=x n+bx+c(n∈N+,b,c∈R)(1)设n≥2,b=1,c=﹣1,证明:f n(x)在区间内存在唯一的零点;(2)设n=2,若对任意x1,x2∈[﹣1,1],有|f2(x1)﹣f2(x2)|≤4,求b的取值范围;(3)在(1)的条件下,设x n是f n(x)在内的零点,判断数列x2,x3,…,x n的增减性.考点:数列与函数的综合;根的存在性及根的个数判断.专题:函数的性质及应用.分析:(1)根据fn()f n(1)=(﹣)×1<0,以及f n(x)在区间内单调递增,可得f n(x)在区间内存在唯一的零点.(2)当n=2,由题意可得函数f2(x)在[﹣1,1]上的最大值与最小值的差M≤4,分当>1时、当﹣1≤﹣<0时、当0≤﹣≤1 时三种情况,分别求得b的取值范围,再取并集,即得所求.(3)证法一:先求出f n(x n)和f n+1(x n+1)的解析式,再由当x n+1∈时,f n(x n)=0=f n+1(x n+1)=+x n+1﹣1<+x n+1﹣1=f n(x n+1),且f n(x)在区间内单调递增,故有x n<x n+1,从而得出结论.证法二:设x n是f n(x)=x n+x﹣1在内的唯一零点,由f n+1(x n)f n+1(1)<0可得f n+1(x)的零点在(x n,1)内,从而有x n<x n+1(n≥2),由此得出结论.解答:解:(1)由于n≥2,b=1,c=﹣1,fn(x)=x n+bx+c=x n+x﹣1,∴f n()f n(1)=(﹣)×1<0,∴f n(x)在区间内存在零点.再由f n(x)在区间内单调递增,可得f n(x)在区间内存在唯一的零点.(2)当n=2,函数f2(x)=x2+bx+c,对任意x1,x2∈[﹣1,1],有|f2(x1)﹣f2(x2)|≤4,故函数f2(x)在[﹣1,1]上的最大值与最小值的差M≤4.当>1时,即b>2或b<﹣2时,M=|f2(﹣1)﹣f2(1)|=2|b|>4,这与题设相矛盾.当﹣1≤﹣<0时,即0<b≤2时,M=f2(1)﹣=≤4 恒成立.当0≤﹣≤1 时,即﹣2≤b≤0时,M=f2(﹣1)﹣=≤4 恒成立.综上可得,﹣2≤b≤2.(3)证法一:在(1)的条件下,x n是f n(x)=x n+x﹣1在内的唯一零点,则有f n(x n)=+x n﹣1=0,f n+1(x n+1)=+x n+1﹣1=0.当x n+1∈时,f n(x n)=0=f n+1(x n+1)=+x n+1﹣1<+x n+1﹣1=f n (x n+1).由(1)知,f n(x)在区间内单调递增,故有x n<x n+1,故数列x2,x3,…,x n单调递增数列.证法二:设x n是f n(x)=x n+x﹣1在内的唯一零点,f n+1(x n)f n+1(1)=(+x n﹣1)×1=+x n﹣1<+x n﹣1=0,故f n+1(x)的零点在(x n,1)内,∴x n<x n+1(n≥2),故数列x2,x3,…,x n单调递增数列.点评:本题主要考查方程的根的存在性及个数判断,树立与函数的综合,体现了分类讨论、化归与转化的数学思想,属于难题.。
2012年高考数学理科陕西卷(含详细答案)
数学试卷 第1页(共24页) 数学试卷 第2页(共24页)绝密★启用前2012年普通高等学校招生全国统一考试(陕西卷)理科数学注意事项:1.本试卷分为两部分,第一部分为选择题,第二部分为非选择题.2.考生领到试卷后,须按规定在试卷上填写姓名、准考证号,并在答题卡上填涂对应的试卷类型信息.3.所有解答必须填写在答题卡上指定区域内.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第一部分(共50分)一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求(本大题共10小题,每小题5分,共50分).1.集合{|lg 0}M x x =>,2{|4}N x x =≤,则MN =( ) A .(1,2)B .[1,2)C .(1,2]D .[1,2] 2.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为( )A .1y x =+B .3y x =- C .1y x = D .||y x x =3.设,a b ∈R ,i 是虚数单位,则“0ab =”是“复数iba +为纯虚数”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件4.已知圆C :22+4=0x y x -,l 是过点(3,0)P 的直线,则( ) A .l 与C 相交 B .l 与C 相切C .l 与C 相离D .以上三个选项均有可能 5.如图,在空间直角坐标系中有直三棱柱111ABC A B C -,12CA CC CB ==,则直线1BC 与 直线1AB 夹角的余弦值为( )ABCD .356.从甲乙两个城市分别随机抽取16 台自动售货机,对其销售额进行统计,统计数据用茎 叶图表示(如图所示).设甲乙两组数据的平均数分别为x 甲,x 乙,中位数分别为m 甲,m 乙,则( )A .x x <甲乙,m m >乙甲B .x x <甲乙,m m <乙甲C .x x >甲乙,m m >乙甲D .x x >甲乙,m m <乙甲 7.设函数()e x f x x =,则( )A .1x =为()f x 的极大值点B .1x =为()f x 的极小值点C .1x =-为()f x 的极大值点D .1x =-为()f x 的极小值点8.两人进行乒乓球比赛,先赢3 局者获胜,决出胜负为止,则所有可能出现的情形(各人 输赢局次的不同视为不同情形)共有( ) A .10 种B .15 种C .20 种D .30 种9.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c ,若2222a +b =c ,则cos C 的最 小值为 ( )ABC .12D .12-10.右图是用模拟方法估计圆周率π值的程序框姓名________________ 准考证号_____________------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效---------------数学试卷 第3页(共24页) 数学试卷 第4页(共24页)图,P 表示估计结果,则图中空白框内应填入( )A .1000NP = B .41000NP =C .1000MP = D .41000MP =第二部分(共100分)二、填空题:把答案填在答题卡相应题号后的横线上(本大题共5小题,每小题5分,共25分). 11.观察下列不等式213122+< 221151233++< 222111712344+++< ……照此规律,第五个...不等式为 . 12.5()a x +展开式中2x 的系数为10,则实数a 的值为 . 13.右图是抛物线形拱桥,当水面在l 时,拱顶离水面2 米,水面宽4 米.水位下降1 米后,水面宽 米.14.设函数ln , 0,()21, 0,x x f x x x >⎧=⎨--⎩≤D 是由x 轴和曲线=()y f x 及该曲线在点(1,0)处的切线所围成的封闭区域,则2z x y =-在D 上的最大值为 .15.(考生注意:请在下列三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分)A .(不等式选做题)若存在实数x 使|||1|3x a x -+-≤成立,则实数a 的取值范围是 .B .(几何证明选做题)如图,在圆O 中,直径AB 与弦CD 垂直, 垂足为E ,EF DB ⊥,垂足为F ,若6AB =,1AE =,则D F D B = .C .(坐标系与参数方程选做题)直线2cos 1ρθ=与圆2cos ρθ=相交的弦长为 .三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(本大题共6小题,共75分).16.(本小题满分12分)函数π()sin()1(0,0)6f x A x A ωω=-+>>的最大值为3,其图像相邻两条对称轴之间的距离为π2. (Ⅰ)求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)设(0,)2πα∈,()22f α=,求α的值.17.(本小题满分12分)设{}n a 是公比不为1的等比数列,其前n 项和为n S ,且534,,a a a 成等差数列. (Ⅰ)求数列{}n a 的公比;(Ⅱ)证明:对任意k ∈+N ,21,,k k k S S S ++成等差数列.18.(本小题满分12分)(Ⅰ)如图,证明命题“a 是平面π内的一条直线, b 是π外的一条直线(b 不垂直于π),c 是直线 b 在π上的投影,若a b ⊥,则a c ⊥”为真;(Ⅱ)写出上述命题的逆命题,并判断其真假(不 需证明).19.(本小题满分12分)已知椭圆221:14x C y +=,椭圆2C 以1C 的长轴为短轴,且与1C 有相同的离心率. (Ⅰ)求椭圆2C 的方程; (Ⅱ)设O 为坐标原点,点A ,B 分别在椭圆1C 和2C 上,2OB OA =,求直线AB 的方程.20.(本小题满分13分)某银行柜台设有一个服务窗口,假设顾客办理业务所需的时间相互独立,且都是整 数分钟,对以往顾客办理业务所需的时间统计结果如下:数学试卷 第5页(共24页) 数学试卷 第6页(共24页)从第一个顾客办理业务时计时.(Ⅰ)估计第三个顾客恰好等待4 分钟开始办理业务的概率;(Ⅱ)X 表示至第2 分钟末已办理完业务的顾客人数,求X 的分布列及数学期望.21.(本小题满分14分)设函数()=++(,,)n n f x x bx c n b c ∈∈+N R .(Ⅰ)设2,=1,=1n b c -≥,证明:()n f x 在区间1(,1)2内存在唯一零点;(Ⅱ)设=2n ,若对任意12,[1,1]x x ∈-,有2122|()()|4f x f x -≤,求b 的取值范围; (Ⅲ)在(Ⅰ)的条件下,设n x 是()n f x 在(12,1)内的零点,判断数列23,,,n x x x的增减性.数学试卷 第8页(共24页)2012年普通高等学校招生全国统一考试(陕西卷)理科数学答案解析【解析】{|M x ={|1M N x =【提示】根据集合的表示法(描述法)即可求出集合的交集. (2,2,1)AB ∴=-,(0,2,BC =1220cos ,AB BC -⨯+=5 / 12【解析】()(1f x '=1,)-+∞递增,12)20C =.数学试卷 第11页(共24页)数学试卷 第12页(共24页)【解析】15r r T C +=【提示】根据二项式定理及其性质求出【解析】1()f x x'=其中最优解是(0,7 / 12【解析】Rt DEF △DF BD , 又由相交弦定理得=155DE AE EB =⨯=,5DF BD ∴=.F D B ,然后根据相交弦定理求出结果.【考点】直线和圆的位置关系相交弦定理 【答案】3 (Ⅰ)13A +=又函数图象相邻对称轴的距离为半个周期,(Ⅱ)2f α⎛⎫= ⎪⎝⎭数学试卷 第15页(共24页)数学试卷 第16页(共24页)π02α<<π6α∴-<(Ⅰ)5a ,3a ,(等差中项法)k +∈N ,1(k S S ++-(公式法)22k a S =21)k q a +-+0(2)q =-,9 / 12向向量分别为a ,b ,c ,n,则b ,c ,n 共面,使c b n λμ=+,0a c a b n a b a n λμλμ∴=+=+=()()(), πa ⊂,πn ⊥, 0a n ∴=,0a c ∴=, a c ∴⊥;(利用垂直关系证明)如图,c b A =,a b ⊥,PO b P =,a ∴⊥平面c ⊂平面a c ∴⊥;数学试卷 第19页(共24页)数学试卷 第20页(共24页)32e =,241a ∴-2OB OA =,O ∴,A ,B 三点共线且不在∴14k +2OB OA =,21224x x ∴=,11 / 121(1)2f f ⎛⎫ ⎪⎝⎭()f x ∴在又当数学试卷 第23页(共24页) 数学试卷 第24页(共24页) 数列2x ,3x ,…,n x ,…是递增数列.【提示】先把解析式中未知数代入,结合零点存在定理证明;根据解析式最大值判断b 范围;根据零点判断增减性.【考点】函数与方程,导数的综合应用,函数与数列的综合运用。
2012年高考真题——数学理(陕西卷)试题及答案word版
2012年陕西省高考理科数学试题一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的(本大题共10小题,每小题5分,共50分)、1、 集合{|lg 0}M x x =>,2{|4}N x x =≤,则MN =( C )(A ) (1,2) (B ) [1,2) (C ) (1,2] (D ) [1,2] 2、 下列函数中,既是奇函数又是增函数的为( D )(A ) 1y x =+ (B ) 3y x =- (C ) 1y x= (D ) ||y x x = 3、 设,a b R ∈,i 是虚数单位,则“0ab =”是“复数ba i+为纯虚数”的( B )(A )充分不必要条件 (B ) 必要不充分条件 (C )充分必要条件 (D ) 既不充分也不必要条件 4、 已知圆22:40C x y x +-=,l 过点(3,0)P 的直线,则( A )(A )l 与C 相交 (B ) l 与C 相切 (C )l 与C 相离 (D ) 以上三个选项均有可能5、 如图,在空间直角坐标系中有直三棱柱111ABC A B C -,12CA CC CB ==,则直线1BC 与直线1AB 夹角的余弦值为( A )(A )(B (C )(D ) 356、 从甲乙两个城市分别随机抽取16台自动售货机,对其销售额进行统计,统计数据用茎叶图表示(如图所示),设甲乙两组数据的平均数分别为x 甲,x 乙,中位数分别为m 甲,m 乙,则( B )(A ) x x <甲乙,m 甲>m 乙(B ) x x <甲乙,m 甲<m 乙 (C ) x x >甲乙,m 甲>m 乙 (D ) x x >甲乙,m 甲<m 乙7、 设函数()x f x xe =,则( D )(A ) 1x =为()f x 的极大值点 (B )1x =为()f x 的极小值点 (C ) 1x =-为()f x 的极大值点 (D )1x =-为()f x 的极小值点8、 两人进行乒乓球比赛,先赢3局者获胜,决出胜负为止,则所有可能出现的情形(各人输赢局次的不同视为不同情形)共有( C )(A ) 10种 (B )15种 (C ) 20种 (D ) 30种9、 在ABC ∆中,角,,A B C 所对边长分别为,,a b c ,若2222a b c +=,则cos C 的最小值为( C )(A )(B ) 2(C ) 12 (D ) 12-10、 右图是用模拟方法估计圆周率π值的程序框图,P 表示估计结果,则图中空白框内应填入( D )(A ) 1000NP = (B ) 41000NP =(C ) 1000MP =(D ) 41000MP =二、填空题:把答案填在答题卡相应题号后的横线上(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11、 观察下列不等式213122+< 231151233++<,222111712344+++<……照此规律,第五个...不等式为 2222211111111++234566+++<、 12、 5()a x +展开式中2x 的系数为10, 则实数a 的值为 1 。
2012年陕西高考数学试题(理数)
(2)证明:对任意 k ∈ N + , S k +2 ,
S k , S k +1 成等差数列.
【答案】 2 6 【解析】建立如图所示的直角坐标系,使拱桥的顶点 O 的坐标为(0,0) , 设 l 与抛物线的交点为 A、B,根据题意知 A(-2,-2) ,B(2,-2) 设抛物线的解析式为 y = ax 2 ,则有 − 2 = a × (− 2) ,∴ a = − ∴抛物线的解析式为 y = −
2a1 (1 − q k ) 1− q =
,
证法二:对任意 k ∈ N + , 2S k =
Sk + 2 + Sk +1 =
a1 (1 − q k + 2 )
1− q
+
a1 (1 − q k +1 )
1− q
a1 ( 2 − q k + 2 − q k +1 )
1− q
,
2S k − ( S k + 2 + S k +1 ) =
【解析】观察不等式的左边发现,第 n 个不等式的左边= 1 +
右边=
2(n + 1) − 1 1 1 1 1 1 11 ,所以第五个不等式为 1 + 2 + 2 + 2 + 2 + 2 < . n +1 2 3 4 5 6 6
.
12. ( a + x) 5 展开式中 x 2 的系数为 10, 则实数 a 的值为 【答案】1
试卷、试题—--2012年全国各省高中数学竞赛预赛试题汇编(含答案)
2012各省数学竞赛汇集2012高中数学联赛江苏赛区初赛试卷一、填空题(70分)1、当[3,3]x ∈-时,函数3()|3|f x x x =-的最大值为__18___.2、在ABC ∆中,已知12,4,AC BC AC BA ⋅=⋅=-则AC =___4____.3、从集合{}3,4,5,6,7,8中随机选取3个不同的数,这3个数可以构成等差数列的概率为_____310_______. 4、已知a 是实数,方程2(4)40x i x ai ++++=的一个实根是b (i 是虚部单位),则||a bi +的值为_____5、在平面直角坐标系xOy 中,双曲线:C 221124x y -=的右焦点为F ,一条过原点O 且倾斜角为锐角的直线l 与双曲线C 交于,A B 两点.若FAB ∆的面积为,则直线的斜率为___12____.6、已知a 是正实数,lg a ka =的取值范围是___[1,)+∞_____.7、在四面体ABCD 中,5AB AC AD DB ====,3BC =,4CD =该四面体的体积为_____8、已知等差数列{}n a 和等比数列{}n b 满足:11223,7,a b a b +=+=334415,35,a b a b +=+=则n n a b +=___132n n -+___.(*n N ∈)9、将27,37,47,48,557175,,这7个数排成一列,使任意连续4个数的和为3的倍数,则这样的排列有___144_____种.10、三角形的周长为31,三边,,a b c 均为整数,且a b c ≤≤,则满足条件的三元数组(,,)a b c 的个数为__24___.二、解答题(本题80分,每题20分)11、在ABC ∆中,角,,A B C 对应的边分别为,,a b c ,证明: (1)cos cos b Cc B a +=(2)22sin cos cos 2C A Ba bc+=+12、已知,a b为实数,2a >,函数()|ln |(0)af x x b x x=-+>.若(1)1,(2)ln 212ef e f =+=-+. (1)求实数,a b ; (2)求函数()f x 的单调区间;(3)若实数,c d 满足,1c d cd >=,求证:()()f c f d <13、如图,半径为1的圆O 上有一定点M 为圆O 上的动点.在射线OM上有一动点B ,1,1AB OB =>.线段AB 交圆O 于另一点C ,D 为线段的OB 中点.求线段CD 长的取值范围.14、设是,,,a b c d 正整数,,a b 是方程2()0x d c x cd --+=的两个根.证明:存在边长是整数且面积为ab 的直角三角形.2012年全国高中数学联合竞赛湖北省预赛试题参考答案(高一年级)说明:评阅试卷时,请依据本评分标准。
2012年高考数学理科陕西卷-答案
2012年普通高等学校招生全国统一考试(陕西卷)理科数学答案解析【解析】{|M x ={|1M N x =【提示】根据集合的表示法(描述法)即可求出集合的交集. 【考点】集合的基本运算(交集)1(2,2,1)AB ∴=-,1(0,2,BC =11cos ,AB BC =故选A .【提示】根据空间直角坐标系用空间向量即可求出异面直线夹角的余弦值.【解析】()(1f x '=1,)-+∞递增,.12)20C =.【解析】15r r T C +=【提示】根据二项式定理及其性质求出【考点】二项式定理【解析】1()f x x'=其中最优解是(0,1)-【提示】根据导函数求出切线方程,【解析】Rt DEF △DF BD , 又由相交弦定理得=155DE AE EB =⨯=,5DF BD ∴=.DF DB ,然后根据相交弦定理求出结果.(坐标系与参数方程)【答案】3 【解析】(Ⅰ)13A +=又函数图象相邻对称轴的距离为半个周期,π,(Ⅱ)2f α⎛⎫= ⎪⎝⎭62α-=⎪⎭π02α<<, 6α∴-<πα∴-=【答案】(Ⅰ)5a ,3a ,3q ,10a ≠(Ⅱ)证法一:(等差中项法)k +∈N ,证法二:(公式法)2(1)21k k a q S q-=-,21)(1k q a q ++0(2)q =-,【答案】(Ⅰ)证法一:(向量法)如图过直线b 上任一点作平面方向向量分别为a ,b ,c ,n ,则b ,c ,n 共面,使c b n λμ=+, 0a c a b n a b a n λμλμ∴=+=+=()()(), πa ⊂,πn ⊥, 0a n ∴=, 0a c ∴=,a c ∴⊥;证法二:(利用垂直关系证明)如图,c b A =,a b ⊥,PO b P =, c ⊂平面a c ∴⊥;32e =,21a ∴-216a ∴=,2OB OA =,O ∴,A ,∴设直线AB 方程为14k +2OB OA =,214x x ∴=216164k ∴=+1(1)2f f ⎛⎫ ⎪⎝⎭()f x ∴在又当x ∈。
2012年高中数学联赛陕西赛区预赛试题及答案
2012年高中数学联赛陕西赛区预赛试题(5月20日 上午 8:30---11:00)第一试填空题:(每小题8分,共80分)要求直接将答案填在题中的横线上.1. 已知集合{}1,3,5,7,9M =,若非空集合A 满足:A 中各元素都加4后构成M 的一个子集,A 中个元素都减去4后也构成M 的一个子集,则A = . 答案:{}52. 已知两条直线2:1=y l ,4:2=y l ,设函数xy 3=的图像与1l 、2l 分别交于点A 、B ,函数xy 5=的图像与1l 、2l 分别交于点C 、D ,则直线AB 与CD 的交点坐标是 答案:(0,0)3. 对于正整数n ,若p q p q p n ,(≥⋅=、)q +∈N ,当q p -最小时,我们称q p ⋅为n 的“最佳分解”,并规定pqn f =)(.例如,12的分解有12⨯1,6⨯2,4⨯3,其中4⨯3为12的“最佳分解”,则43)12(=f .关于)(n f ,有以下四个判断: ①;0)4(=f ②71)7(=f ; ③83)24(=f ; ④5034)2012(=f .其中,所有正确判断的序号是 . 答案:②、④4. 已知ABC ∆为等腰直角三角形,︒=∠90A ,且AB a b =+u u u r r r ,AC a b =-u u u r r r,若)sin ,(cos θθ= ()θ∈R ,则ABC ∆的面积等于 . 答案:15. 在正四面体ABCD 中,AO ⊥平面BCD ,垂足为O .设M 是线段AO 上一点,且满足︒=∠90BMC ,则=MOAM. 答案:16. 如图1,Rt ABC ∆的三个顶点都在给定的抛物线)0(22>=p py x 上,且斜边AB//x 轴,则斜边上的高CD = .图1答案:2p7. 某项游戏活动的奖励分成一、二、三等奖(参与游戏活动的都有奖),且相应获奖的概率是以a 为首项、2为公比的等比数列,相应获得的奖金是以700元为首项、以140-为公差的等差数列.则参与这项游戏活动获得奖金的期望是 元. 答案:5008. 设p 、q 是两个不同的质数,则11--+p q q p被q p ⋅除的余数是 .答案:19. 定义在R 上的函数)(x f 满足:1)1(=f ,且对于任意的x ∈R ,都有21)(<'x f .则不等式21log )(log 22+>x x f 的解集为 . 答案:(0,2)10. 从公路旁的材料工地沿笔直的公路向同一方向运送电线杆到500m 以外的公路边埋栽,在500m 处栽一根,然后每间隔50m 在公路边栽一根.已知运输车辆一次最多只能运三根,要完成运载20根电线杆的任务,并返回材料工地,则运输车总的行程最小为 m . 答案:14000第二试一、(本题满分20分)在ABC ∆中,已知21AB AC ==,,且12sin 22cos 2=++CB A . (1) 求角A 的大小和BC 边的长;(2) 若点P 在ABC ∆内运动(含边界),且点P 到三边距离之和为d ,设点P 到边BC 、CA 的距离分别为y x ,,试用y x ,表示d ,并求d 的取值范围.答案:,3A BC π==d ∈ 二、(本题满分20分)在平面直角坐标系中,以点C 2(,)t t为圆心的圆经过坐标原点O ,且分别与x 轴、y 轴交于点A B 、(不同于原点O ).(1) 求证:AOB ∆的面积S 为定值;(2) 设直线42:+-=x y l 与圆C 相交于不同的两点M N 、,且 OM ON =,求圆C的标准方程. 答案:1142422S OA OB t t=⋅=⋅= 22(2)(1)5x y -+-=三、(本题满分20分)如图2,锐角ABC V 内接于圆O ,过圆心O 且垂直于半径OA 的直线分别交边AB AC 、于点E F 、设圆O 在B C 、两点处的切线相交于点P . 求证:直线AP 平分线段EF .证明:如图4,过点P 作EF 的平行线,分别交,AB AC 延长线于点,M N ,则90PMB AEO OAE ∠=∠=-∠o因为O 是ABC V 的外心,所以1(180)902OAE AOB ACB ∠=-∠=-∠o o所以PMB ACB ∠=∠又PB 为圆O 的切线,所以PBM ACB ∠=∠. 所以PMB PBM ∠=∠,于是PM PB =. 同理PN PC =又PB PC =,所以PM PN =,即AP 平分线段MN . 因为EF MN P ,故直线AP 平分线段EF .四、(本题满分30分)已知数列}{n a 满足:211=a ,1132+++=n n n n a a a a ()n *∈N . (1) 求数列}{n a 的通项公式; (2) 若数列}{n b 满足:11()n nb n a *=+∈N ,且对任意正整数(2)n n ≥, 不等式24log113mb n nk k>+∑=恒成立,求整数m 的最大值. 若存在*0()l a l =∈N ,则由1123n n n n a a a a --=+知,10l a -=.依次类推,图2图4M22310,0,0,,0l l l a a a a ---====L ,这与112a =矛盾.故*0()n a n ≠∈N 于是,由1132+++=n n n n a a a a ,得1132n n a a +-=,即11113(1)n na a ++=+. 所以11n a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭是首项为3、公比为3的等比数列. 所以11=3n n a +,即131n na =-*()n ∈N 由(1)得113n n nb a =+=.从而3log (1,2,)k b k k ==L . 于是,不等式24log 113mb n nk k>+∑=等价于 1111224mn n n n +++>+++L 令111()12f n n n n n=++++++L 则 11111(1)()021*******f n f n n n n n n +-=+-=->+++-+所以()f n 单调递增. 所以min 117()(2)3412f n f ==+=. 于是,71224m>,即14m <. 故整数m 的最大值为13.五、(本题满分30分)对于任意的正整数n ,证明:67)2(31...)2(31)2(312313322<-+++-++-++-n n . 证明:记1=3+(2)k k ka -,=1=nn k k S a ∑. 先证明:对任意m *∈N ,有22+12+14+<3m m m a a .事实上, 22+1222+12+111+=+3+232m m m m m m a a - 2+12+122222+12+132+3+2=(3+2)(32)m m m m m m m m -- 224+124+1432=3+62m m m m m ⋅-- 24+12243<23+6[12()]3mm mm ⋅-因为2212()3m -单调递增,所以222212()12()>033m -≥-. 故222+14+12+1434+<=33m m m m m a a ⋅再证明:对任意n *∈N ,有7<6n S . 当=1n 时,17=1<6S ,不等式成立. 当2n ≥时,(1) 若n 为奇数,令=2+1()n m m *∈N ,则2+122+1=1==1+(+)mn m k k k S S a a ∑2+1=11[1()]49<1+=1+41319mmk k --∑ 7117=()<6696m - (2) 若n 为偶数,令=2()n m m *∈N ,则22+17=<<6n m m S S S . 综上所述,对任意n *∈N ,都有7<6n S .。
2012年全国高中数学联赛一试及加试试题参考答案及详细评分标准(A卷word版)
2012年全国高中数学联赛一试及加试试题参考答案及详细评分标准(A 卷word 版)一、填空题:本大题共8小题,每小题8分,共64分.把答案填在题中的横线上.1. 设P 是函数2y x x=+(0x >)的图像上任意一点,过点P 分别向 直线y x =和y 轴作垂线,垂足分别为,A B ,则PA PB ⋅的值是 .解:方法1:设0002(,),p x x x +则直线PA 的方程为0002()(),y x x x x -+=--即0022.y x x x =-++由00000011(,).22y xA x x y x x x x x=⎧⎪⇒++⎨=-++⎪⎩又002(0,),B x x +所以00011(,),(,0).PA PB x x x =-=-故001() 1.PA PB x x ⋅=⋅-=- 2. 设ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且满足3cos cos 5a Bb Ac -=,则tan tan A B的值是 . 解:由题设及余弦定理得222223225c a b b c a a b c ca bc +-+-⋅-⋅=,即22235a b c -=故222222222222228tan sin cos 2542tan sin cos 5a cb ac A A B ca b ac b c a B B A b c a c b +-⋅+-=====+-+-⋅. 3.设,,[0,1]x y z ∈,则M=.解:不妨设01,x y z≤≤≤≤则M=所以 1.M ≤=当且仅当1,0,1,2y x z y x z y -=-===时上式等号同时成立.故max 1.M = 4.抛物线22(0)y px p =>的焦点为F ,准线为l,,A B 是抛物线上的两个动点,且满足3AFB π∠=.设线段AB的中点M 在l上的投影为N ,则||||MN AB 的最大值是 . 解:由抛物线的定义及梯形的中位线定理得.2AF BFMN +=在AFB ∆中,由余弦定理得2222cos3AB AF BF AF BF π=+-⋅2()3AF BF AF BF =+-⋅22()3()2AF BF AF BF +≥+-22().2AF BF MN +==当且仅当AF BF =时等号成立.故MNAB的最大值为1.5.设同底的两个正三棱锥P ABC -和Q ABC -内接于同一个球.若正三棱锥P ABC -的侧面与底面所成的角为45,则正三棱锥Q ABC -的侧面与底面所成角的正切值是 .解:如图.连结PQ ,则PQ ⊥平面ABC ,垂足H 为正ABC ∆的中心,且PQ 过球心O ,连结CH 并延长交AB 于点M ,则M 为AB 的中点,且CM AB ⊥,易知,PMH QMH ∠∠分别为正三棱锥,P ABC Q ABC --的侧面与底面所成二角的平面角,则45PMH ∠=,从而12PH MH AH ==,因为90,,PAQ AH PQ ∠=⊥所以2,AP PH QH =⋅即21.2AH AH QH =⋅所以24.QH AH MH ==,故tan 4QHQMH MH∠==6. 设()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,()f x x 2=.若对任意的[,2]x a a ∈+,不等式()2()f x a f x +≥恒成立,则实数a 的取值范围是 .解:由题设知22(0)()(0)x x f x x x ⎧≥⎪=⎨-<⎪⎩,则2()).f x f =因此,原不等式等价于()).f x a f +≥因为()f x 在R 上是增函数,所以,x a +≥即1).a x ≥又[,2],x a a ∈+所以当2x a =+时,1)x 取得最大值1)(2).a +因此,1)(2),a a ≥+解得a ≥故a 的取值范围是).+∞7.满足11sin 43n π<<的所有正整数n 的和是 .解:由正弦函数的凸性,有当(0,)6x π∈时,3sin ,x x x π<<由此得131sin ,sin ,1313412124πππππ<<>⨯=131sin ,sin .10103993πππππ<<>⨯=所以11sin sin sin sin sin .134********πππππ<<<<<< 故满足11sin 43n π<<的正整数n 的所有值分别为10,11,12,它们的和为33.8.某情报站有,,,A B C D 四种互不相同的密码,每周使用其中的一种密码,且每周都是从上周未使用的三种密码中等可能地随机选用一种.设第1周使用A种密码,那么第7周也使用A种密码的概率是 .(用最简分数表示)解:用k P 表示第k 周用A 种密码的概率,则第k 周末用A 种密码的概率为1k P -.于是,有11(1),3k k P P k N *+=-∈,即1111()434k k P P +-=--由11P =知,14kP ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是首项为34,公比为13-的等比数列。
2012年全国高中数学联赛试题详细解析
2012年全国高中数学联赛一试参考答案及详细评分标准一、填空题:本大题共8小题,每小题8分,共64分.把答案填在题中的横线上.1.设P 是函数2y x x=+(0x >)的图像上任意一点,过点P 分别向 直线y x =和y 轴作垂线,垂足分别为,A B ,则PA PB ⋅u u u r u u u r的值是 .2.设ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且满足3cos cos 5a Bb Ac -=, 则tan tan AB的值是 .3.设,,[0,1]x y z ∈,则M =是 .4.抛物线22(0)y px p =>的焦点为F ,准线为l,,A B 是抛物线上的 两个动点,且满足3AFB π∠=.设线段AB的中点M 在l上的投影为N , 则||||MN AB 的最大值是 . 5.设同底的两个正三棱锥P ABC -和Q ABC -内接于同一个球.若正三棱锥P ABC -的侧面与底面所成的角为45o,则正三棱锥Q ABC -的侧面与底面所成角的正切值是 .6.设()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,()f x x 2=.若对任意的[,2]x a a ∈+,不等式()2()f x a f x +≥恒成立,则实数a 的取值范围是 . 7.满足11sin 43n π<<的所有正整数n 的和是 . 8.某情报站有,,,A B C D 四种互不相同的密码,每周使用其中的一种密码,且每周都是从上周未使用的三种密码中等可能地随机选用一种.设第1周使用A种密码,那么第7周也使用A种密码的概率是 .(用最简分数表示)二、解答题:本大题共3小题,共56分.解答应写出文字说明、推理过程或演算步骤. 9.(本小题满分16分)已知函数131()sin cos 2,,022f x a x x a a R a a =-+-+∈≠ (1)若对任意x R ∈,都有()0f x ≤,求a 的取值范围; (2)若2a ≥,且存在x R ∈,使得()0f x ≤,求a 的取值范围.10.(本小题满分20分)已知数列{}n a 的各项均为非零实数,且对于任意的正整数n ,都有23331212()n n a a a a a a +++=+++L L(1)当3n =时,求所有满足条件的三项组成的数列123,,a a a ;(2)是否存在满足条件的无穷数列{}n a ,使得20132012?a =-若存在, 求出这样的无穷数列的一个通项公式;若不存在,说明理由. 11.(本小题满分20分)如图,在平面直角坐标系XOY 中,菱形ABCD 的边长为4,且6OB OD ==.(1)求证:||||OA OC ⋅为定值;(2)当点A 在半圆22(2)4x y -+=(24x ≤≤)上运动时, 求点C 的轨迹.2012年全国高中数学联赛加试试题一、(本题满分40分)如图,在锐角ABC ∆中,,,AB AC M N >是BC 边上不同的两点,使得.BAM CAN ∠=∠设ABC ∆和AMN ∆的外心分别为12,O O ,求证:12,,O O A三点共线。
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2012年全国高中数学联赛一试参考答案及详细评分标准一、填空题:本大题共8小题,每题8分,共64分.把答案填在题中的横线上. 1.设P 是函数2y x x=+〔0x >〕的图像上任意一点,过点P 分别向 直线y x =和y 轴作垂线,垂足分别为,A B ,则PA PB ⋅的值是 . 2.设ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且满足3cos cos 5a Bb Ac -=, 则tan tan AB的值是 .3.设,,[0,1]x y z ∈,则M =是 .4.抛物线22(0)y px p =>的焦点为F ,准线为l,,A B 是抛物线上的 两个动点,且满足3AFB π∠=.设线段AB的中点M 在l上的投影为N , 则||||MN AB 的最大值是 . 5.设同底的两个正三棱锥P ABC -和Q ABC -内接于同一个球.假设正三棱锥P ABC -的侧面与底面所成的角为45,则正三棱锥Q ABC -的侧面与底面所成角的正切值是 .()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,()f x x 2=.假设对任意的[,2]x a a ∈+,不等式()2()f x a f x +≥恒成立,则实数a 的取值范围是 . 7.满足11sin 43n π<<的所有正整数n 的和是 . 8.某情报站有,,,A B C D 四种互不相同的密码,每周使用其中的一种密码,且每周都是从上周未使用的三种密码中等可能地随机选用一种.设第1周使用A种密码,那么第7周也使用A种密码的概率是 .〔用最简分数表示〕二、解答题:本大题共3小题,共56分.解答应写出文字说明、推理过程或演算步骤. 9.〔本小题总分值16分〕已知函数131()sin cos 2,,022f x a x x a a R a a =-+-+∈≠ 〔1〕假设对任意x R ∈,都有()0f x ≤,求a 的取值范围; 〔2〕假设2a ≥,且存在x R ∈,使得()0f x ≤,求a 的取值范围.10.〔本小题总分值20分〕已知数列{}n a 的各项均为非零实数,且对于任意的正整数n ,都有23331212()n n a a a a a a +++=+++〔1〕当3n =时,求所有满足条件的三项组成的数列123,,a a a ;〔2〕是否存在满足条件的无穷数列{}n a ,使得20132012?a =-假设存在, 求出这样的无穷数列的一个通项公式;假设不存在,说明理由.11.〔本小题总分值20分〕如图,在平面直角坐标系XOY 中,菱形ABCD 的边长为4,且6OB OD ==.〔1〕求证:||||OA OC ⋅为定值;〔2〕当点A 在半圆22(2)4x y -+=〔24x ≤≤〕上运动时, 求点C 的轨迹.2012年全国高中数学联赛加试试题一、〔此题总分值40分〕如图,在锐角ABC ∆中,,,AB AC M N >是BC 边上不同的两点,使得.BAM CAN ∠=∠设ABC ∆和AMN ∆的外心分别为12,O O ,求证:12,,O O A三点共线。
2012年全国高中数学联赛试题及解答
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2012学年高考数学年理科陕西卷答案
数学试卷 第1页(共8页) 数学试卷 第2页(共8页)绝密★启用前江苏省南京市2012年初中毕业会考、高级中等学校招生考试数 学本试卷满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共12分)一、选择题(本大题共6小题,每小题2分,共12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.下列四个数中,负数是( )A .-2B .2(-2)C.D2.PM 2.5是指大气中直径小于或等于0.0000025 m 的颗粒物,将0.0000025用科学记数法表示为( )A .-50.2510⨯B .-60.2510⨯C .-52.510⨯D .-62.510⨯ 3.计算2322()()a a ÷的结果是( )A .aB .2aC .3aD .4a 4.12的负的平方根介于( )A .-5和-4之间B .-4与-3之间C .-3与-2之间D .-2与-1之间5.若反比例函数ky x=与一次函数2y x =+的图像没有..交点,则k 的值可以是( )A .-2B .-1C .1D .26.如图,菱形纸片ABCD 中,60A ︒∠=,将纸片折叠,点A 、D 分别落在A '、D '处,且A D ''经过B ,EF 为折痕,当D F CD '⊥时,CFFD的值为 () ABC D第Ⅱ卷(非选择题共108分)二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分.把答案填写在题中的横线上)7.x 的取值范围是 . 8.的结果是 .9.方程3202x x -=-的解是 . 10.如图,1∠,2∠,3∠,4∠是五边形ABCDE 的4个外角,若120A ∠=︒,则1234∠+∠+∠+∠= .11.已知一次函数3y kx k =+-的图像经过点(2,3),则k 的值为 .12.已知下列函数 ①2y x =②2y x =-③()212y x =-+,其中,图象通过平移可以得到函数223y x x =+-的图像的有 (填写所有正确选项的序号) 13.某公司全体员工年薪的具体情况如下表:则所有员工的年薪的平均数比中位数多 万元.14.如图,将45︒的AOB ∠按图摆放在一把刻度尺上,顶点O 与尺下沿的端点重合,OA 与尺下沿重合,OB 与尺上沿的交点B 在尺上的读数为..,若按相同的方式将37︒的AOC ∠放置在该尺上,则OC 与尺上沿的交点..在尺上的读数约为 cm (结果精确到0.1 cm ,参考数据:sin370.60︒≈,cos370.80︒≈,tan370.75︒≈)15.如图,在□ABCD 中,10cm AD =,6cm CD =,E 为AD 上一点,且BE BC=,CE CD =,则DE = cm .16.在平面直角坐标系中,规定把一个三角形先沿x 轴翻折,再向右平移2个单位称为一次变换,如图,已知等边三角形ABC 的顶点B ,C 的坐标分别是(1,1)--,(3,1)--,把△ABC 经过连续9次这样的变换得到△A B C ''',则点A 的对应点A '的坐标是 .毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------数学试卷 第3页(共8页) 数学试卷 第4页(共8页)三、解答题(本大题共11小题,共88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6分)解方程组31328x y x y +=-⎧⎨-=⎩.18.(本小题满分9分)化简代数式22112x x x x x--÷+,并判断当x 满足不等式组()21216x x +⎧⎪⎨--⎪⎩<>时该代数式的符号.19.(本小题满分8分)如图,在Rt ABC △中,90ABC ∠=,点D 在BC 的延长线上,且BD AB =,过B 作BE AC ⊥,与BD 的垂线DE 交于点E ,(1)求证:ABC BDE ∆≅∆;(2)BDE △可由ABC △旋转得到,利用尺规作出旋转中心O (保留作图痕迹,不写作法)20.(本小题满分8分)某中学七年级学生共450人,其中男生250人,女生200人.该校对七年级所有学生进行了一次体育测试,并随机抽取了50名男生和40名女生的测试成绩作为样本进行分析,绘制成如下的统计表:(1)请解释“随机抽取了50名男生和40名女生”的合理性;(2)从上表的“频数”,“百分比”两列数据中选择一列,用适当的统计图表示; (3)估计该校七年级学生体育测试成绩不合格的人数.21.(本小题满分7分)甲、乙、丙、丁4名同学进行一次羽毛球单打比赛,要从中选2名同学打第一场比赛,求下列事件的概率.(1)已确定甲打第一场,再从其余3名同学中随机选取1名,恰好选中乙同学; (2)随机选取2名同学,其中有乙同学.数学试卷 第5页(共8页) 数学试卷 第6页(共8页)22.(本小题满分8分)如图,梯形ABCD 中,//AD BC ,AB CD =,对角线AC 、BD 交于点O ,AC BD ⊥,E 、F 、G 、H 分别为AB 、BC 、CD 、DA 的中点. (1)求证:四边形EFGH 为正方形;(2)若2AD =,4BC =,求四边形EFGH 的面积.23.(本小题满分7分)看图说故事请你编一个故事,使故事情境中出现的一对变量x ,y 满足图示的函数关系式,要求:①指出x 和y 的含义;②利用图中数据说明这对变量变化过程的实际意义,其中需设计“速度”这个量.24.(本小题满分8分)某玩具由一个圆形区域和一个扇形区域组成.如图,在1O 和扇形2O CD 中,1O 与2O C 、2O D 分别相切于A 、B ,260CO D ∠=︒,E 、F 是直线12O O 与1O 、扇形2O CD 的两个交点,且24cm EF =,设1O 的半径为cm x . (1)用含x 的代数式表示扇形2O CD 的半径;(2)若1O 和扇形2O CD 两个区域的制作成本分别为0.45元2/cm 和0.06元2/cm ,当1O 的半径为多少时,该玩具成本最小?25.(本小题满分8分)某汽车销售公司6月份销售某厂家的汽车,在一定范围内,每部汽车的进价与销售有如下关系,若当月仅售出1部汽车,则该部汽车的进价为27万元,每多售一部,所有出售的汽车的进价均降低0.1万元/部.月底厂家根据销售量一次性返利给销售公司,销售量在10部以内,含10部,每部返利0.5万元,销售量在10部以上,每部返利1万元.(1)若该公司当月卖出3部汽车,则每部汽车的进价为 万元;(2)如果汽车的销售价位28万元/部,该公司计划当月盈利12万元,那么要卖出多少部汽车?(盈利=销售利润+返利)毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------数学试卷 第7页(共8页) 数学试卷 第8页(共8页)26.(本小题满分9分)“?”的思考下框中是小明对一道题目的解答以及老师的批阅.小明发现他解答的结果是正确的,但是老师却在他的解答中划了一条横线,并打开了一个“?” 结果为何正确呢?(1)请指出小明解答中存在的问题,并补充缺少的过程: 变化一下会怎样……(2)如图,矩形''''A B C D 在矩形A B C D的内部,//''AB A B ,//''AD A D ,且:2:1AD AB =,设AB 与''A B 、BC 与''B C 、CD 与''C D 、DA 与''D A 之间的距离分别为,,,a b c d ,要使矩形''''A B C D ∽矩形ABCD ,,,,a b c d 应满足什么条件?请说明理由.27.(本小题满分10分)如图,A 、B 为O 上的两个定点,P 是O 上的动点(P 不与A 、B 重合),我们称APB ∠为O 上关于A 、B 的滑动角.(1)已知APB ∠是O 上关于点A 、B 的滑动角.①若A B 为O 的直径,则APB ∠=. ②若O 半径为1,A B ,求APB ∠的度数.(2)已知2O 是1O 外一点,以2O 为圆心作一个圆与1O 相交于A 、B 两点,APB ∠是1O 上关于点A 、B 的滑动角,直线PA 、PB 分别交2O 于点M 、N (点M 与点A 、点N 与点B 均不重合),连接A N ,试探索APB ∠与MAN ∠、ANB ∠之间的数量关系.。
2012年全国高中数学联赛陕西赛区预赛
2 8
中 等 数 学
第 二 试
一
五 、3 ( O分 ) 于任意 的正整 数 n 证 明 : 对 ,
1
+
l
i+
1
一+
1
7
<
、
(0分 ) △ A C 中 , 知 A 2 在 B 已 B=2 ,
AC=1 且 ,
C S2 +2 i 2— C O A sn B +
对正整数 ,若 n= qP gPq + , l , p ( ≥ ,、 ∈N )
当P— 最小时 , q 则称 为 n的“ 最佳分解” ,
q  ̄ 2的 分 解 有 1 - 2×1 , 并规 定 ( )=- ( n1 n 。 6×24× , 中 , 3为 1 , 3其 4× 2的最佳 分 解 , 则
6 如 图 1R . , t△ A C B
J二 r ‘
1 已知集合 M ={ , , , , } 若非空 . 13 5 7 9 .
集合 A满足 : 中各 元 素都 加 4后 构成 的 A
一
的三 个 顶 点 都 在 给 定 的
抛 物 线 =2 y( 面 直角 坐标 系 中 , 在 以点
{ 3 一l 13 5} 一 , ,,, ,
=
{ x= + m ∈ M } I m 4,
=
{ 7 9 1 ,3 . 5, , ,1 1 }
由题设 知 ACM, ={ } _ n 5. 因为 为非 空集合 , 以 , 所 A={ } 5.
=
— — — —
在公路 边栽 一 根. 已知 运 输 车 辆一 次最 多 只 能运 3根 , 完 成运 栽 2 要 O根 电线 杆 的 任 务 , 并 返 回材料工 地 , 运 输车 总 的行 程 最 小 为 则
2012年高考数学理科陕西卷及答案
数学试卷 第1页(共16页) 数学试卷 第2页(共16页)绝密★启用前2012年普通高等学校招生全国统一考试(陕西卷)理科数学注意事项:1.本试卷分为两部分,第一部分为选择题,第二部分为非选择题.2.考生领到试卷后,须按规定在试卷上填写姓名、准考证号,并在答题卡上填涂对应的试卷类型信息.3.所有解答必须填写在答题卡上指定区域内.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第一部分(共50分)一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求(本大题共10小题,每小题5分,共50分).1.集合{|lg 0}M x x =>,2{|4}N x x =≤,则MN =( ) A .(1,2)B .[1,2)C .(1,2]D .[1,2] 2.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为( )A .1y x =+B .3y x =-C .1y x =D .||y x x = 3.设,a b ∈R ,i 是虚数单位,则“0ab =”是“复数iba +为纯虚数”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件4.已知圆C :22+4=0x y x -,l 是过点(3,0)P 的直线,则( ) A .l 与C 相交 B .l 与C 相切C .l 与C 相离D .以上三个选项均有可能 5.如图,在空间直角坐标系中有直三棱柱111ABC A B C -,12CA CC CB ==,则直线1BC 与 直线1AB 夹角的余弦值为( )ABCD .356.从甲乙两个城市分别随机抽取16 台自动售货机,对其销售额进行统计,统计数据用茎 叶图表示(如图所示).设甲乙两组数据的平均数分别为x 甲,x 乙,中位数分别为m 甲,m 乙,则( )A .x x <甲乙,m m >乙甲B .x x <甲乙,m m <乙甲C .x x >甲乙,m m >乙甲D .x x >甲乙,m m <乙甲 7.设函数()e x f x x =,则( ) A .1x =为()f x 的极大值点B .1x =为()f x 的极小值点C .1x =-为()f x 的极大值点D .1x =-为()f x 的极小值点8.两人进行乒乓球比赛,先赢3 局者获胜,决出胜负为止,则所有可能出现的情形(各人 输赢局次的不同视为不同情形)共有( ) A .10 种B .15 种C .20 种D .30 种9.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c ,若2222a +b =c ,则cos C 的最 小值为 ( ) AB.2C .12D .12-10.右图是用模拟方法估计圆周率π值的程序框图,P 表示估计结果,则图中空白框内应填入( )姓名________________ 准考证号_____________------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效---------------数学试卷 第3页(共16页) 数学试卷 第4页(共16页)A .1000NP =B .41000NP =C .1000MP =D .41000MP =第二部分(共100分)二、填空题:把答案填在答题卡相应题号后的横线上(本大题共5小题,每小题5分,共25分). 11.观察下列不等式213122+< 221151233++<222111712344+++< ……照此规律,第五个...不等式为 . 12.5()a x +展开式中2x 的系数为10,则实数a 的值为 . 13.右图是抛物线形拱桥,当水面在l 时,拱顶离水面2 米,水面宽4 米.水位下降1 米后,水面宽 米.14.设函数ln , 0,()21, 0,x x f x x x >⎧=⎨--⎩≤D 是由x 轴和曲线=()y f x 及该曲线在点(1,0)处的切线所围成的封闭区域,则2z x y =-在D 上的最大值为 .15.(考生注意:请在下列三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分)A .(不等式选做题)若存在实数x 使|||1|3x a x -+-≤成立,则实数a 的取值范围是 .B .(几何证明选做题)如图,在圆O 中,直径AB 与弦CD 垂直, 垂足为E ,EF DB ⊥,垂足为F ,若6AB =,1AE =,则DF DB = .C .(坐标系与参数方程选做题)直线2cos 1ρθ=与圆2cos ρθ=相交的弦长为 .三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(本大题共6小题,共75分).16.(本小题满分12分)函数π()sin()1(0,0)6f x A x A ωω=-+>>的最大值为3,其图像相邻两条对称轴之间的距离为π2. (Ⅰ)求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)设(0,)2πα∈,()22f α=,求α的值.17.(本小题满分12分)设{}n a 是公比不为1的等比数列,其前n 项和为n S ,且534,,a a a 成等差数列. (Ⅰ)求数列{}n a 的公比;(Ⅱ)证明:对任意k ∈+N ,21,,k k k S S S ++成等差数列.18.(本小题满分12分)(Ⅰ)如图,证明命题“a 是平面π内的一条直线, b 是π外的一条直线(b 不垂直于π),c 是直线b 在π上的投影,若a b ⊥,则ac ⊥”为真;(Ⅱ)写出上述命题的逆命题,并判断其真假(不 需证明).19.(本小题满分12分)已知椭圆221:14x C y +=,椭圆2C 以1C 的长轴为短轴,且与1C 有相同的离心率.(Ⅰ)求椭圆2C 的方程; (Ⅱ)设O 为坐标原点,点A ,B 分别在椭圆1C 和2C 上,2OB OA =,求直线AB 的方程.20.(本小题满分13分)某银行柜台设有一个服务窗口,假设顾客办理业务所需的时间相互独立,且都是整 数分钟,对以往顾客办理业务所需的时间统计结果如下:从第一个顾客办理业务时计时.(Ⅰ)估计第三个顾客恰好等待4 分钟开始办理业务的概率;(Ⅱ)X 表示至第2 分钟末已办理完业务的顾客人数,求X 的分布列及数学期望.数学试卷 第5页(共16页) 数学试卷 第6页(共16页)21.(本小题满分14分)设函数()=++(,,)n n f x x bx c n b c ∈∈+N R .(Ⅰ)设2,=1,=1n b c -≥,证明:()n f x 在区间1(,1)2内存在唯一零点;(Ⅱ)设=2n ,若对任意12,[1,1]x x ∈-,有2122|()()|4f x f x -≤,求b 的取值范围; (Ⅲ)在(Ⅰ)的条件下,设n x 是()n f x 在(12,1)内的零点,判断数列23,,,n x x x的增减性.。
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2012年全国高中数学联赛陕西省预赛试卷
第一试
一、填空题(80分)。
1、已知集合{}=1,3,5,7,9M ,若非空集合A 满足:A 中各元素都加4后构成M 的一个子集,A 中各元素都减4后也构成M 的一个子集,则A =____________.
2、已知两条直线12:2,:4,l y l y ==,设函数3x
y =的图像与12,l l 分别交于点,A B ,函数5x y =的图像与12,l l 分别交于点,C D ,则直线AB 与CD 的交点坐标是____________.
3、对于正整数n ,若*(, ,)n p q p q p q N =⋅≥∈,当p q -最小时,我们称为的“最佳分解”,并规定()q f n p
=。
例如,12的分解有121,62,43⨯⨯⨯,其中43⨯为12的“最佳分解”,则3(12)4
f =。
关于()f n ,下列四个判断: ①(4)0f = ②1(7)7f = ③3(24)8f = ④4(2012)503f = 其中,所有正确判断的序号是____________.
4、已知ABC ∆为等腰直角三角形,=2A π
∠,+AB a b = ,AC a b =- ,若
(c o s ,s i n ) (a R θθθ=∈ ,若△OAB 是以O 为直角顶点的等腰直角三角形,则ABC ∆的面积等于____________.
5、在正四面体ABCD 中,AO ⊥平面BCD ,垂足为O .设M 是线段AO 上一点,且满足
2BMC π
∠=,则AM MO
=____________. 6、如图,Rt ABC ∆的三个顶点都在给定的抛物线22(0)x py p =>上,
且斜边AB x 轴,则斜边上的高CD =____________.
7、某项游戏活动的奖励分成一、二、三等奖(参与游戏活动的都有奖),
且相应获奖的概率是以a 为首项、2为公比的等比数列,相应获得的奖金
是以700元为首项、140-为等差的等差数列。
则参加这项游戏活动获得
奖金的期望是______________元.
8、设,p q 是两个不同的质数,则11q p p q --+被p q ⋅除的余数是___________.
9、定义在R 上的函数()f x 满足(1)1f =,且对任意的x R ∈,都有'1()2
f x <。
则不等式22lo
g 1(log )2
x f x +>的解集为___________. 10、从公路旁的材料工地沿笔直公路向同一方向运送电线杆到500m 以外的公路边埋栽,在
500m 处栽一根,然后每隔50m 在公路边栽一根。
已知运输车辆一次最多只能运3根,要完成运载20根电线杆的任务,并返回材料工地,则运输车总的行程最小为______________m 。
一、(本题满分20分)
在ABC ∆中,已知2,1AB AC ==,且2cos 22sin =12
B C A ++ (1)求角A 的大小和边BC 的长;
(2)若点P 在ABC ∆内运动(含边界),且点P 到三边距离之和为d 。
设点P 到边BC CA ,的距离为分别为,x y ,试用表示d ,并求d 的取值范围。
二、(本题满分20分) 在平面直角坐标系中,以点2(,)C t t
为圆心的圆经过坐标原点O ,且分别与x 轴,y 轴分别交于点,A B (不同于原点O )。
(1)求证:AOB ∆的面积S 为定值;
(2)设直线:24l y x =-+与圆C 相交于不同的两点,M N ,且O M O N =,求圆C 的标准方程。
三、(本题满分20分)
如图,锐角ABC ∆内接于圆O ,过圆心O 且垂直于半径OA 的直线分别交边,AB AC 于点,E F 。
设圆O 在,B C 两点处的切线相交于点P ,求证:直线AP 平分线段EF 。
第二试
四、(本题满分30分)
已知数列{}n a 满足*1111,23()2
n n n n a a a a a n N ++==+∈. (1)求数列{}n a 的通项公式;
(2)若数列{}n b 满足*11()n n b n N a =+
∈,且对任意正整数(2)n n ≥,不等式131log 24n k k
m n b =>+∑恒成立,求整数m 的最大值。
五、(本题满分30分)
对于任意的正整数n ,证明:
2233111173232323(2)6n n ++++<-+-+-
答案
1、{}5
2、(0,0)
3、②④
4、1
5、1
6、2p
7、500
8、1
9、(0,2) 10、14000
一、(1),3A BC d π==∈。