2012年高考理科数学(全国卷)含答案及解析
2012年高考真题试卷理科数学(新课标卷)答案解析版(1)
2012年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注息事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。
2.问答第Ⅰ卷时。
选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动.用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时。
将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效·4.考试结束后.将本试卷和答且卡一并交回。
第一卷一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
(1)已知集合{1,2,3,4,5}A =,{(,),,}B x y x A y A x y A =∈∈-∈;,则B 中所含元素的个数为( )()A 3 ()B 6()C 8 ()D 10【解析】选D5,1,2,3,x y ==,4,1,2,3x y ==,3,1,2x y ==,2,1x y ==共10个 (2)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有( )()A 12种 ()B 10种()C 9种 ()D 8种【解析】选A甲地由1名教师和2名学生:122412C C =种(3)下面是关于复数21z i=-+的四个命题:其中的真命题为( )1:2p z = 22:2p z i = 3:p z 的共轭复数为1i + 4:p z 的虚部为1-()A 23,p p ()B 12,p p ()C ,p p 24 ()D ,p p 34【解析】选C 22(1)11(1)(1)iz i ii i--===---+-+--1:2p z =,22:2p z i =,3:p z 的共轭复数为1i -+,4:p z 的虚部为1-(4)设12F F 是椭圆2222:1(0)x y E a b ab+=>>的左、右焦点,P 为直线32a x =上一点,∆21F P F 是底角为30 的等腰三角形,则E 的离心率为( )()A 12()B23()C 34()D 45【解析】选C∆21F P F 是底角为30 的等腰三角形221332()224cP F F F a c c e a ⇒==-=⇔==(5)已知{}n a 为等比数列,472a a +=,568a a =-,则110a a +=( )()A 7 ()B 5()C -5 ()D -7【解析】选D472a a +=,56474784,2a a a a a a ==-⇒==-或472,4a a =-=471101104,28,17a a a a a a ==-⇒=-=⇔+=- 471011102,48,17a a a a a a =-=⇒=-=⇔+=-(6)如果执行右边的程序框图,输入正整数(2)N N ≥和实数12,,...,n a a a ,输出,A B ,则( )()A A B +为12,,...,n a a a 的和 ()B 2A B +为12,,...,n a a a 的算术平均数()C A 和B 分别是12,,...,n a a a 中最大的数和最小的数 ()D A 和B 分别是12,,...,n a a a 中最小的数和最大的数【解析】选C(7)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为( )()A 6 ()B 9 ()C 12 ()D 18【解析】选B该几何体是三棱锥,底面是俯视图,高为3 此几何体的体积为11633932V =⨯⨯⨯⨯=(8)等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线x y 162=的准线交于,A B两点,43AB =;则C 的实轴长为( )()A 2 ()B 22 ()C 4 ()D 8【解析】选C设222:(0)C x y a a -=>交x y 162=的准线:4l x =-于(4,23)A -(4,23)B -- 得:222(4)(23)4224a a a =--=⇔=⇔=(9)已知0ω>,函数()sin()4f x x πω=+在(,)2ππ上单调递减。
2012年高考全国卷数学1试题及参考答案
2012年高考全国卷数学1试题及参考答案数学(理科)注意事项:1. 答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上指定位置。
2. 选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,答在试题卷上无效。
3. 填空题和解答题用0.5毫米黑色墨水签字笔答在答题卡上每题对应的答题区域内,答在试题卷上无效。
4. 考试结束,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是满足题目要求的。
1.复数1z i =+,z 为z 的共轭复数,则1zz z --=() (A) -2i (B) -i (C) i (D) 2i2. 函数)0y x =≥的反函数为()(A)()24x y x R =∈ (B) ()204x y x =≥ (C)()24y x x R =∈ (D)()240y x x =≥3.下面四个条件中,使a b >成立的充分而不必要的条件是()(A) 1a b >+ (B) 1a b >- (C)22a b > (D) 33a b >4.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若11a =,公差22,24k k d S S +=-=,则k=() (A) 8 (B) 7 (C) 6 (D) 55.设函数()()cos 0f x x ωω=>,将()y f x =的图像向右平移3π个单位长度后,所得的图像与原图像重合,则ω的最小值等于() (A)13(B) 3 (C) 6 (D) 9 6.已知直二面角l αβ--,点,,A AC l C α∈⊥为垂足,,,B BD l D β∈⊥为垂足,若2,1AB AC BD ===,则D 到平面ABC 的距离等于()(A)2 (B) (C) (D) 1 7.某同学有同样的画册2本,同样的集邮册3本,从中取出4本赠送给4为朋友,每位朋友1本,则不同的赠送方法共有()(A) 4种 (B) 10种 (C) 18种 (D) 20种 8.曲线21xy e=+在点()0,2处的切线与直线0y =和y x =围成的三角形的面积为()(A)13 (B) 12 (C) 23(D) 1 9.设()f x 是周期为2的奇函数,当01x ≤≤时,()()21f x x x =-,则52f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭() (A) 12-(B) 14- (C) 14 (D) 1210.已知抛物线C :24y x =的焦点为F ,直线24y x =-与C 交于A 、B 两点,则cos AFB ∠=() (A)45 (B) 35 (C) 35- (D) 45- 11.已知平面α截一球面得圆M ,过圆心M 且与α成60二面角的平面β截该球面得圆N ,若该球面的半径为4.圆M 的面积为4π,则圆N 的面积为()(A) 7π (B) 9π (C) 11π (D) 13π 12. 设向量,,a b c 满足11,,,602a b a b a c b c ===---=,则c 的最大值等于()(A) 2 (B)(C) (D) 1二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上,一题两空的题,其答案按先后次序填写.13. (201的二项展开式中,x 的系数与9x 的系数之差为 .14. 已知,2παπ⎛⎫∈⎪⎝⎭,sin 5α=,则tan 2α= .15. 已知12F F 、分别为双曲线22:1927x y C -=的左、右焦点,点A C ∈,点M 的坐标为()2,0,AM 为12F AF ∠的角平分线,则 2AF = .16. 已知点E 、F 分别在正方体1111ABCD A B C D - 的棱11BB CC 、上,且12B E EB =,12CF FC =,则面AEF 与面ABC 所成的二面角的正切值等于 .三、解答题:本大题共6小题,共70分。
2012年高考理科数学试题及答案-全国卷2
2012年高考数学试题(理) 第1页【共10页】2012年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅱ卷)理 科 数 学第Ⅰ卷一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1. 已知集合A ={1, 2, 3, 4, 5},B ={(x ,y )| x ∈A , y ∈A , x —y ∈A },则B 中所含元素的个数为( )A 。
3B. 6C. 8D 。
102. 将2名教师,4名学生分成两个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由一名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有( ) A. 12种B. 10种C 。
9种D 。
8种3。
下面是关于复数iz +-=12的四个命题中,真命题为( )P 1: |z |=2, P 2: z 2=2i , P 3: z 的共轭复数为1+i , P 4: z 的虚部为-1 。
A 。
P 2,P 3B 。
P 1,P 2C 。
P 2,P 4D. P 3,P 44。
设F 1,F 2是椭圆E : 12222=+b y a x )0(>>b a 的左右焦点,P 为直线23ax =上的一点,12PF F △是底角为30º的等腰三角形,则E 的离心率为( ) A 。
21B 。
32 C.43 D 。
54 5。
已知{a n }为等比数列,a 4 + a 7 = 2,a5 a6 = 8,则a 1 + a 10 =( )A. 7B. 5C. —5D. —76. 如果执行右边的程序框图,输入正整数N (N ≥2)和实数a 1, a 2,…,a N ,输入A 、B ,则( ) A 。
A +B 为a 1, a 2,…,a N 的和B 。
2B A +为a 1, a 2,…,a N 的算术平均数C 。
A 和B 分别是a 1, a 2,…,a N 中最大的数和最小的数D 。
A 和B 分别是a 1, a 2,…,a N 中最小的数和最大的数 7. 如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为( )2012年高考数学试题(理) 第2页【共10页】A 。
2012年全国高考理科数学试题和答案-全国卷word版
2012年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修Ⅱ)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷第1至2页,第Ⅱ卷第3至第4页。
考试结束,务必将试卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷注意事项:全卷满分150分,考试时间120分钟。
考生注意事项:1.答题前,考生在答题卡上务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,并贴好条形码。
请认真核准该条形码上的准考证号、姓名和科目。
2.没小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
在试题卷上作答无效.........。
3.第I 卷共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
一、选择题(1)复数131i i-+=+ (A )2i + (B )2i - (C )12i + (D )12i -(2)已知集合{A =,{1,}B m =,A B A =,则m =(A )0(B )0或3 (C )1(D )1或3(3)椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为4x =-,则该椭圆的方程为(A )2211612x y += (B )221128x y += (C )22184x y += (D )221124x y += (4)已知正四棱柱1111ABCD A B C D -中 ,2AB =,1CC =E 为1CC 的中点,则直线1AC 与平面BED 的距离为(A )2 (B(C(D )1(5)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,55a =,515S =,则数列11{}n n a a +的前100项和为 (A )100101 (B )99101(C )99100 (D )101100(6)ABC ∆中,AB 边的高为CD ,若CB a =,CA b =,0a b ⋅=,||1a =,||2b =,则AD =(A )1133a b - (B )2233a b - (C )3355a b - (D )4455a b -(7)已知α为第二象限角,sin cos αα+=cos2α=(A ) (B )- (C (D (8)已知1F 、2F 为双曲线22:2C x y -=的左、右焦点,点P 在C 上,12||2||PF PF =,则12cos F PF ∠=(A )14 (B )35 (C )34 (D )45(9)已知ln x π=,5log 2y =,12z e -=,则(A )x y z << (B )z x y << (C )z y x << (D )y z x <<(10)已知函数33y x x c =-+的图像与x 恰有两个公共点,则c =(A )2-或2 (B )9-或3 (C )1-或1 (D )3-或1(11)将字母,,,,,a a b b c c 排成三行两列,要求每行的字母互不相同,每列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有(A )12种 (B )18种 (C )24种 (D )36种(12)正方形ABCD 的边长为1,点E 在边AB 上,点F 在边BC 上,37AE BF ==。
2012年全国高考理科数学试题及答案-湖南卷
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} 【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.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=4π【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.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 【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.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yA.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D.若该大学某女生身高为170cm ,则可断定其体重比为 【答案】D【解析】由回归方程为y 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()y bx 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. 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【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 =+,a ∴==,∴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. 函数f (x )=sinx-cos(x+6π)的值域为A . [ -2 ,2] C.[-1,1 ] , ] 【答案】B【解析】f (x )=sinx-cos(x+6π)1sin cos sin )226x x x x π=-+=-,[]sin()1,16x π-∈-,()f x ∴值域为].【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. 在△ABC 中,AB=2,AC=3,AB BC = 1则___BC =.C.【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BC =. 【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.已知两条直线1l :y =m 和2l : y=821m +(m >0),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【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 ()b 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. 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2C :sin ,3cos x a y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数,0a >) 有一个公共点在X 轴上,则__a =.【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.不等式|2x+1|-2|x-1|>0的解集为_______. 【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.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_______.【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.已知复数2(3)z i =+ (i 为虚数单位),则|z|=_____. 【答案】10【解析】2(3)z i =+=29686i i i ++=+,10z ==.【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的二项展开式中的常数项为 .(用数字作答) 【答案】-160 【解析】()6的展开式项公式是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 =-=-.【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1x =-,n =3,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f (x )=sin (x ωϕ+)的导函数()y f x '=的部分图像如图4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(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 . 【答案】(1)3;(2)4π【解析】(1)()y f x '=cos()x ωωϕ=+,当6πϕ=,点P 的坐标为(0,2)时cos36πωω=∴=; (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.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2p ;当2≤i ≤n-2时,将P i 分成2i 段,每段2i N个数,并对每段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. 【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)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...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X 的分布为X 的数学期望为 33111()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...分钟的概率. 18.(本小题满分12分)如图5,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. 【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PA 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5h =. 又梯形ABCD 的面积为1(53)4162S =⨯+⨯=,所以四棱锥P ABCD -的体积为111633515V 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)已知数列{a n }的各项均为正数,记A (n )=a 1+a 2+……+a n ,B (n )=a 2+a 3+……+a n +1,C (n )=a 3+a 4+……+a n +2,n =1,2,……(1) 若a 1=1,a 2=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. 【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 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 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)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. 【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 xϕ==-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)在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的点均在C 2:(x-5)2+y 2=9外,且对C 1上任意一点M ,M 到直线x=﹣2的距离等于该点与圆C 2上点的距离的最小值.(Ⅰ)求曲线C 1的方程;(Ⅱ)设P(x 0,y 0)(y 0≠±3)为圆C 2外一点,过P 作圆C 2的两条切线,分别与曲线C 1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.【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 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()f x =ax e 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 的图像上取定两点11(,())A x f x ,22(,())B x f x 12()x x <,记直线AB 的斜率为K ,问:是否存在x 0∈(x 1,x 2),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.【解析】(Ⅰ)若0a <,则对一切0x >,()f x 1ax e x =-<,这与题设矛盾,又0a ≠, 故0a >.而()1,ax f 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()1t F 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.t e t -->从而21()21()10a x x e a x x ---->,12()12()10,a x x e a 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012(,)x x x ∈使0()0,x 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年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)
2012年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x﹣y∈A},则B中所含元素的个数为()A.3 B.6 C.8 D.102.(5分)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有()A.12种B.10种C.9种 D.8种3.(5分)下面是关于复数z=的四个命题:其中的真命题为(),p1:|z|=2,p2:z2=2i,p3:z的共轭复数为1+i,p4:z的虚部为﹣1.A.p2,p3B.p1,p2C.p2,p4D.p3,p44.(5分)设F1、F2是椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点,P为直线x=上一点,△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为()A.B.C.D.5.(5分)已知{a n}为等比数列,a4+a7=2,a5a6=﹣8,则a1+a10=()A.7 B.5 C.﹣5 D.﹣76.(5分)如果执行右边的程序框图,输入正整数N(N≥2)和实数a1,a2,…,a n,输出A,B,则()A.A+B为a1,a2,…,a n的和B.为a1,a2,…,a n的算术平均数C.A和B分别是a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数D.A和B分别是a1,a2,…,a n中最小的数和最大的数7.(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为()A.6 B.9 C.12 D.188.(5分)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于点A和点B,|AB|=4,则C的实轴长为()A.B.C.4 D.89.(5分)已知ω>0,函数f(x)=sin(ωx+)在区间[,π]上单调递减,则实数ω的取值范围是()A.B.C. D.(0,2]10.(5分)已知函数f(x)=,则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.11.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的表面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC为球O的直径,且SC=2,则此三棱锥的体积为()A.B.C.D.12.(5分)设点P在曲线上,点Q在曲线y=ln(2x)上,则|PQ|最小值为()A.1﹣ln2 B.C.1+ln2 D.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)已知向量夹角为45°,且,则=.14.(5分)设x,y满足约束条件:;则z=x﹣2y的取值范围为.15.(5分)某个部件由三个元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作,设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N(1000,502),且各个元件能否正常相互独立,那么该部件的使用寿命超过1000小时的概率为.16.(5分)数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,则{a n}的前60项和为.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,c=asinC ﹣ccosA.(1)求A;(2)若a=2,△ABC的面积为,求b,c.18.(12分)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理.(1)若花店一天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:枝,n∈N)的函数解析式.(2)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得如表:日需求量n14151617181920频数10201616151310以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.(i)若花店一天购进16枝玫瑰花,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列,数学期望及方差;(ii)若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由.19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AC=BC=AA1,D是棱AA1的中点,DC1⊥BD(1)证明:DC1⊥BC;(2)求二面角A1﹣BD﹣C1的大小.20.(12分)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A∈C,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,求p的值及圆F的方程;(2)若A,B,F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.21.(12分)已知函数f(x)满足f(x)=f′(1)e x﹣1﹣f(0)x+x2;(1)求f(x)的解析式及单调区间;(2)若,求(a+1)b的最大值.四、请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.22.(10分)如图,D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,直线DE交△ABC的外接圆于F,G两点,若CF∥AB,证明:(1)CD=BC;(2)△BCD∽△GBD.23.选修4﹣4;坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程是(φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C2的坐标系方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(2,).(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.24.已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣2|(1)当a=﹣3时,求不等式f(x)≥3的解集;(2)若f(x)≤|x﹣4|的解集包含[1,2],求a的取值范围.2012年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)(2012•新课标)已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y ∈A,x﹣y∈A},则B中所含元素的个数为()A.3 B.6 C.8 D.10【分析】由题意,根据集合B中的元素属性对x,y进行赋值得出B中所有元素,即可得出B中所含有的元素个数,得出正确选项【解答】解:由题意,x=5时,y=1,2,3,4,x=4时,y=1,2,3,x=3时,y=1,2,x=2时,y=1综上知,B中的元素个数为10个故选D2.(5分)(2012•新课标)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有()A.12种B.10种C.9种 D.8种【分析】将任务分三步完成,在每步中利用排列和组合的方法计数,最后利用分步计数原理,将各步结果相乘即可得结果【解答】解:第一步,为甲地选一名老师,有=2种选法;第二步,为甲地选两个学生,有=6种选法;第三步,为乙地选1名教师和2名学生,有1种选法故不同的安排方案共有2×6×1=12种故选A3.(5分)(2012•新课标)下面是关于复数z=的四个命题:其中的真命题为(),p1:|z|=2,p2:z2=2i,p3:z的共轭复数为1+i,p4:z的虚部为﹣1.A.p2,p3B.p1,p2C.p2,p4D.p3,p4【分析】由z===﹣1﹣i,知,,p3:z的共轭复数为﹣1+i,p4:z的虚部为﹣1,由此能求出结果.【解答】解:∵z===﹣1﹣i,∴,,p3:z的共轭复数为﹣1+i,p4:z的虚部为﹣1,故选C.4.(5分)(2012•新课标)设F1、F2是椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点,P为直线x=上一点,△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为()A.B.C.D.【分析】利用△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,可得|PF2|=|F2F1|,根据P为直线x=上一点,可建立方程,由此可求椭圆的离心率.【解答】解:∵△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,∴|PF2|=|F2F1|∵P为直线x=上一点∴∴故选C.5.(5分)(2012•新课标)已知{a n}为等比数列,a4+a7=2,a5a6=﹣8,则a1+a10=()A.7 B.5 C.﹣5 D.﹣7【分析】由a4+a7=2,及a5a6=a4a7=﹣8可求a4,a7,进而可求公比q,代入等比数列的通项可求a1,a10,即可【解答】解:∵a4+a7=2,由等比数列的性质可得,a5a6=a4a7=﹣8∴a4=4,a7=﹣2或a4=﹣2,a7=4当a4=4,a7=﹣2时,,∴a1=﹣8,a10=1,∴a1+a10=﹣7当a4=﹣2,a7=4时,q3=﹣2,则a10=﹣8,a1=1∴a1+a10=﹣7综上可得,a1+a10=﹣7故选D6.(5分)(2012•新课标)如果执行右边的程序框图,输入正整数N(N≥2)和实数a1,a2,…,a n,输出A,B,则()A.A+B为a1,a2,…,a n的和B.为a1,a2,…,a n的算术平均数C.A和B分别是a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数D.A和B分别是a1,a2,…,a n中最小的数和最大的数【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是求出a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数.【解答】解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知,该程序的作用是:求出a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数其中A为a1,a2,…,a n中最大的数,B为a1,a2,…,a n中最小的数故选:C.7.(5分)(2012•新课标)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为()A.6 B.9 C.12 D.18【分析】通过三视图判断几何体的特征,利用三视图的数据求出几何体的体积即可.【解答】解:该几何体是三棱锥,底面是俯视图,三棱锥的高为3;底面三角形斜边长为6,高为3的等腰直角三角形,此几何体的体积为V=×6×3×3=9.故选B.8.(5分)(2012•新课标)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于点A和点B,|AB|=4,则C的实轴长为()A.B.C.4 D.8【分析】设等轴双曲线C:x2﹣y2=a2(a>0),y2=16x的准线l:x=﹣4,由C与抛物线y2=16x的准线交于A,B两点,,能求出C的实轴长.【解答】解:设等轴双曲线C:x2﹣y2=a2(a>0),y2=16x的准线l:x=﹣4,∵C与抛物线y2=16x的准线l:x=﹣4交于A,B两点,∴A(﹣4,2),B(﹣4,﹣2),将A点坐标代入双曲线方程得=4,∴a=2,2a=4.故选C.9.(5分)(2012•新课标)已知ω>0,函数f(x)=sin(ωx+)在区间[,π]上单调递减,则实数ω的取值范围是()A.B.C. D.(0,2]【分析】法一:通过特殊值ω=2、ω=1,验证三角函数的角的范围,排除选项,得到结果.法二:可以通过角的范围,直接推导ω的范围即可.【解答】解:法一:令:不合题意排除(D)合题意排除(B)(C)法二:,得:.故选A.10.(5分)(2012•新课标)已知函数f(x)=,则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.【分析】考虑函数f(x)的分母的函数值恒小于零,即可排除A,C,由f(x)的定义域能排除D,这一性质可利用导数加以证明【解答】解:设则g′(x)=∴g(x)在(﹣1,0)上为增函数,在(0,+∞)上为减函数∴g(x)<g(0)=0∴f(x)=<0得:x>0或﹣1<x<0均有f(x)<0排除A,C,又f(x)=中,,能排除D.故选B11.(5分)(2012•新课标)已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的表面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC为球O的直径,且SC=2,则此三棱锥的体积为()A.B.C.D.【分析】根据题意作出图形,利用截面圆的性质即可求出OO1,进而求出底面ABC上的高SD,即可计算出三棱锥的体积.【解答】解:根据题意作出图形:设球心为O,过ABC三点的小圆的圆心为O1,则OO1⊥平面ABC,延长CO1交球于点D,则SD⊥平面ABC.∵CO1==,∴OO1==,∴高SD=2OO1=,∵△ABC是边长为1的正三角形,=,∴S△ABC∴V==.三棱锥S﹣ABC故选:C.12.(5分)(2012•新课标)设点P在曲线上,点Q在曲线y=ln(2x)上,则|PQ|最小值为()A.1﹣ln2 B.C.1+ln2 D.【分析】由于函数与函数y=ln(2x)互为反函数,图象关于y=x对称,要求|PQ|的最小值,只要求出函数上的点到直线y=x的距离为的最小值,设g(x)=,利用导数可求函数g(x)的单调性,进而可求g(x)的最小值,即可求.【解答】解:∵函数与函数y=ln(2x)互为反函数,图象关于y=x对称,函数上的点到直线y=x的距离为,设g(x)=(x>0),则,由≥0可得x≥ln2,由<0可得0<x<ln2,∴函数g(x)在(0,ln2)单调递减,在[ln2,+∞)单调递增,∴当x=ln2时,函数g(x)min=1﹣ln2,,由图象关于y=x对称得:|PQ|最小值为.故选B.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)(2012•新课标)已知向量夹角为45°,且,则=3.【分析】由已知可得,=,代入|2|====可求【解答】解:∵,=1∴=∴|2|====解得故答案为:314.(5分)(2012•新课标)设x,y满足约束条件:;则z=x﹣2y的取值范围为.【分析】先作出不等式组表示的平面区域,由z=x﹣2y可得,y=,则﹣表示直线x﹣2y﹣z=0在y轴上的截距,截距越大,z越小,结合函数的图形可求z的最大与最小值,从而可求z的范围【解答】解:作出不等式组表示的平面区域由z=x﹣2y可得,y=,则﹣表示直线x﹣2y﹣z=0在y轴上的截距,截距越大,z越小结合函数的图形可知,当直线x﹣2y﹣z=0平移到B时,截距最大,z最小;当直线x﹣2y﹣z=0平移到A时,截距最小,z最大由可得B(1,2),由可得A(3,0)∴Z max=3,Z min=﹣3则z=x﹣2y∈[﹣3,3]故答案为:[﹣3,3]15.(5分)(2012•新课标)某个部件由三个元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作,设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N(1000,502),且各个元件能否正常相互独立,那么该部件的使用寿命超过1000小时的概率为.【分析】先根据正态分布的意义,知三个电子元件的使用寿命超过1000小时的概率为,而所求事件“该部件的使用寿命超过1000小时”当且仅当“超过1000小时时,元件1、元件2至少有一个正常”和“超过1000小时时,元件3正常”同时发生,由于其为独立事件,故分别求其概率再相乘即可【解答】解:三个电子元件的使用寿命均服从正态分布N(1000,502)得:三个电子元件的使用寿命超过1000小时的概率为设A={超过1000小时时,元件1、元件2至少有一个正常},B={超过1000小时时,元件3正常}C={该部件的使用寿命超过1000小时}则P(A)=,P(B)=P(C)=P(AB)=P(A)P(B)=×=故答案为16.(5分)(2012•新课标)数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,则{a n}的前60项和为1830.【分析】由题意可得a2﹣a1=1,a3+a2=3,a4﹣a3=5,a5+a4=7,a6﹣a5=9,a7+a6=11,…a50﹣a49=97,变形可得a3+a1=2,a4+a2=8,a7+a5=2,a8+a6=24,a9+a7=2,a12+a10=40,a13+a15=2,a16+a14=56,…利用数列的结构特征,求出{a n}的前60项和+(﹣1)n a n=2n﹣1,【解答】解:∵a n+1∴有a2﹣a1=1,a3+a2=3,a4﹣a3=5,a5+a4=7,a6﹣a5=9,a7+a6=11,…a50﹣a49=97.从而可得a3+a1=2,a4+a2=8,a7+a5=2,a8+a6=24,a9+a11=2,a12+a10=40,a13+a11=2,a16+a14=56,…从第一项开始,依次取2个相邻奇数项的和都等于2,从第二项开始,依次取2个相邻偶数项的和构成以8为首项,以16为公差的等差数列.∴{a n}的前60项和为15×2+(15×8+)=1830,故答案为:1830.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)(2012•新课标)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,c=asinC﹣ccosA.(1)求A;(2)若a=2,△ABC的面积为,求b,c.【分析】(1)由正弦定理有:sinAsinC﹣sinCcosA﹣sinC=0,可以求出A;(2)有三角形面积以及余弦定理,可以求出b、c.【解答】解:(1)c=asinC﹣ccosA,由正弦定理有:sinAsinC﹣sinCcosA﹣sinC=0,即sinC•(sinA﹣cosA﹣1)=0,又,sinC≠0,所以sinA﹣cosA﹣1=0,即2sin(A﹣)=1,所以A=;(2)S=bcsinA=,所以bc=4,△ABCa=2,由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA,即4=b2+c2﹣bc,即有,解得b=c=2.18.(12分)(2012•新课标)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理.(1)若花店一天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:枝,n∈N)的函数解析式.(2)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得如表:日需求量n14151617181920频数10201616151310以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.(i)若花店一天购进16枝玫瑰花,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列,数学期望及方差;(ii)若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由.【分析】(1)根据卖出一枝可得利润5元,卖不出一枝可得赔本5元,即可建立分段函数;(2)(i)X可取60,70,80,计算相应的概率,即可得到X的分布列,数学期望及方差;(ii)求出进17枝时当天的利润,与购进16枝玫瑰花时当天的利润比较,即可得到结论.【解答】解:(1)当n≥16时,y=16×(10﹣5)=80;当n≤15时,y=5n﹣5(16﹣n)=10n﹣80,得:(2)(i)X可取60,70,80,当日需求量n=14时,X=60,n=15时,X=70,其他情况X=80,P(X=60)===0.1,P(X=70)=0.2,P(X=80)=1﹣0.1﹣0.2=0.7,X的分布列为X607080P0.10.20.7EX=60×0.1+70×0.2+80×0.7=76DX=162×0.1+62×0.2+42×0.7=44(ii)购进17枝时,当天的利润的期望为y=(14×5﹣3×5)×0.1+(15×5﹣2×5)×0.2+(16×5﹣1×5)×0.16+17×5×0.54=76.4∵76.4>76,∴应购进17枝19.(12分)(2012•新课标)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AC=BC=AA1,D 是棱AA1的中点,DC1⊥BD(1)证明:DC1⊥BC;(2)求二面角A1﹣BD﹣C1的大小.【分析】(1)证明DC1⊥BC,只需证明DC1⊥面BCD,即证明DC1⊥DC,DC1⊥BD;(2)证明BC⊥面ACC1A1,可得BC⊥AC取A1B1的中点O,过点O作OH⊥BD于点H,连接C1O,C1H,可得点H与点D重合且∠C1DO是二面角A1﹣BD﹣C1的平面角,由此可求二面角A1﹣BD﹣C1的大小.【解答】(1)证明:在Rt△DAC中,AD=AC,∴∠ADC=45°同理:∠A1DC1=45°,∴∠CDC1=90°∴DC1⊥DC,DC1⊥BD∵DC∩BD=D∴DC1⊥面BCD∵BC⊂面BCD∴DC1⊥BC(2)解:∵DC1⊥BC,CC1⊥BC,DC1∩CC1=C1,∴BC⊥面ACC1A1,∵AC⊂面ACC1A1,∴BC⊥AC取A1B1的中点O,过点O作OH⊥BD于点H,连接C1O,OH∵A1C1=B1C1,∴C1O⊥A1B1,∵面A1B1C1⊥面A1BD,面A1B1C1∩面A1BD=A1B1,∴C1O⊥面A1BD而BD⊂面A1BD∴BD⊥C1O,∵OH⊥BD,C1O∩OH=O,∴BD⊥面C1OH∴C1H⊥BD,∴点H与点D重合且∠C1DO是二面角A1﹣BD﹣C1的平面角设AC=a,则,,∴sin∠C1DO=∴∠C1DO=30°即二面角A1﹣BD﹣C1的大小为30°20.(12分)(2012•新课标)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A∈C,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,求p的值及圆F的方程;(2)若A,B,F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.【分析】(1)由对称性知:△BFD是等腰直角△,斜边|BD|=2p点A到准线l的=,知距离,由△ABD的面积S△ABD=,由此能求出圆F的方程.(2)由对称性设,则点A,B关于点F对称得:,得:,由此能求出坐标原点到m,n距离的比值.【解答】解:(1)由对称性知:△BFD是等腰直角△,斜边|BD|=2p点A到准线l的距离,=,∵△ABD的面积S△ABD∴=,解得p=2,所以F坐标为(0,1),∴圆F的方程为x2+(y﹣1)2=8.(2)由题设,则,∵A,B,F三点在同一直线m上,又AB为圆F的直径,故A,B关于点F对称.由点A,B关于点F对称得:得:,直线,切点直线坐标原点到m,n距离的比值为.21.(12分)(2012•新课标)已知函数f(x)满足f(x)=f′(1)e x﹣1﹣f(0)x+x2;(1)求f(x)的解析式及单调区间;(2)若,求(a+1)b的最大值.【分析】(1)对函数f(x)求导,再令自变量为1,求出f′(1)得到函数的解析式及导数,再由导数求函数的单调区间;(2)由题意,借助导数求出新函数的最小值,令其大于0即可得到参数a,b 所满足的关系式,再研究(a+1)b 的最大值【解答】解:(1)令x=1得:f(0)=1∴令x=0,得f(0)=f'(1)e﹣1=1解得f'(1)=e故函数的解析式为令g(x)=f'(x)=e x﹣1+x∴g'(x)=e x+1>0,由此知y=g(x)在x∈R上单调递增当x>0时,f'(x)>f'(0)=0;当x<0时,有f'(x)<f'(0)=0得:函数的单调递增区间为(0,+∞),单调递减区间为(﹣∞,0)(2)得h′(x)=e x﹣(a+1)①当a+1≤0时,h′(x)>0⇒y=h(x)在x∈R上单调递增,x→﹣∞时,h(x)→﹣∞与h(x)≥0矛盾②当a+1>0时,h′(x)>0⇔x>ln(a+1),h'(x)<0⇔x<ln(a+1)得:当x=ln(a+1)时,h(x)min=(a+1)﹣(a+1)ln(a+1)﹣b≥0,即(a+1)﹣(a+1)ln(a+1)≥b∴(a+1)b≤(a+1)2﹣(a+1)2ln(a+1),(a+1>0)令F(x)=x2﹣x2lnx(x>0),则F'(x)=x(1﹣2lnx)∴当时,即当时,(a+1)b的最大值为四、请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.22.(10分)(2012•新课标)如图,D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,直线DE交△ABC的外接圆于F,G两点,若CF∥AB,证明:(1)CD=BC;(2)△BCD∽△GBD.【分析】(1)根据D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,可得DE∥BC,证明四边形ADCF是平行四边形,即可得到结论;(2)证明两组对应角相等,即可证得△BCD~△GBD.【解答】证明:(1)∵D,E分别为△ABC边AB,AC的中点∴DF∥BC,AD=DB∵AB∥CF,∴四边形BDFC是平行四边形∴CF∥BD,CF=BD∴CF∥AD,CF=AD∴四边形ADCF是平行四边形∴AF=CD∵,∴BC=AF,∴CD=BC.(2)由(1)知,所以.所以∠BGD=∠DBC.因为GF∥BC,所以∠BDG=∠ADF=∠DBC=∠BDC.所以△BCD~△GBD.23.(2012•新课标)选修4﹣4;坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程是(φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C2的坐标系方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(2,).(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.【分析】(1)确定点A,B,C,D的极坐标,即可得点A,B,C,D的直角坐标;(2)利用参数方程设出P的坐标,借助于三角函数,即可求得|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.【解答】解:(1)点A,B,C,D的极坐标为点A,B,C,D的直角坐标为(2)设P(x0,y0),则为参数)t=|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2=4x2+4y2+16=32+20sin2φ∵sin2φ∈[0,1]∴t∈[32,52]24.(2012•新课标)已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣2|(1)当a=﹣3时,求不等式f(x)≥3的解集;(2)若f(x)≤|x﹣4|的解集包含[1,2],求a的取值范围.【分析】(1)不等式等价于,或,或,求出每个不等式组的解集,再取并集即得所求.(2)原命题等价于﹣2﹣x≤a≤2﹣x在[1,2]上恒成立,由此求得求a的取值范围.【解答】解:(1)当a=﹣3时,f(x)≥3 即|x﹣3|+|x﹣2|≥3,即①,或②,或③.解①可得x≤1,解②可得x∈∅,解③可得x≥4.把①、②、③的解集取并集可得不等式的解集为{x|x≤1或x≥4}.(2)原命题即f(x)≤|x﹣4|在[1,2]上恒成立,等价于|x+a|+2﹣x≤4﹣x在[1,2]上恒成立,等价于|x+a|≤2,等价于﹣2≤x+a≤2,﹣2﹣x≤a≤2﹣x在[1,2]上恒成立.故当1≤x≤2时,﹣2﹣x的最大值为﹣2﹣1=﹣3,2﹣x的最小值为0,故a的取值范围为[﹣3,0].。
(推荐)2012高考全国2卷数学理科试题及答案详解
2012年普通高等学校招生全国统一考试数学理科数学(全国二卷)一、选择题1、 复数131i i-++= A 2+i B 2-i C 1+2i D 1- 2i2、已知集合A =},B ={1,m} ,A B =A, 则m=A 0B 0或3C 1D 1或33 椭圆的中心在原点,焦距为4 一条准线为x=-4 ,则该椭圆的方程为 A 216x +212y =1 B 212x +28y =1 C 28x +24y =1 D 212x +24y =14 已知正四棱柱ABCD- A 1B 1C 1D 1中 ,AB=2,CC 1=为CC 1的中点,则直线AC 1与平面BED 的距离为(5)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 5=5,S 5=15,则数列1n a 1+n a 的前100项和为 (A)100101 (B) 99101 (C) 99100 (D) 101100(6)△ABC 中,AB 边的高为CD ,若a CB =→,b CA=→,a ·b=0,|a|=1,|b|=2,则=→AD (A)b a 31-31(B )b a 32-32 (C)b a 53-53 (D)b a 54-54(7)已知α为第二象限角,sin α+sin β=3,则cos2α=(A) (B ) (8)已知F 1、F 2为双曲线C :2-x 22=y 的左、右焦点,点P 在C 上,|PF 1|=|2PF 2|,则cos ∠F 1PF 2= (A)14 (B )35 (C)34 (D)45(9)已知x=ln π,y=log 52,12z=e ,则(A)x <y <z (B )z <x <y (C)z <y <x (D)y <z <x(10) 已知函数y =x ²-3x+c 的图像与x 恰有两个公共点,则c =(A )-2或2 (B )-9或3 (C )-1或1 (D )-3或1(11)将字母a,a,b,b,c,c,排成三行两列,要求每行的字母互不相同,梅列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有(A )12种(B )18种(C )24种(D )36种(12)正方形ABCD 的边长为1,点E 在边AB 上,点F 在边BC 上,AE =BF =73。
2012高考理科数学(全国卷)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(全国卷)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷第Ⅰ卷共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.一、选择题1.复数13i 1i-+=+( )A .2+iB .2-iC .1+2iD .1-2i2.已知集合A ={1,3},B ={1,m },A ∪B =A ,则m =( )A .0或 B .0或3 C .1D .1或33.椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为x =-4,则该椭圆的方程为( ) A .2211612x y += B .221128x y += C .22184xy+= D .221124xy+=4.已知正四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =2,1CC =E 为CC 1的中点,则直线AC 1与平面BED 的距离为( )A .2 BCD .15.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 5=5,S 5=15,则数列{11n n a a +}的前100项和为( )A .100101 B .99101 C .99100 D .1011006.△ABC 中,AB 边的高为CD .若C B =a ,C A =b ,a ·b =0,|a |=1,|b |=2,则AD=( )A .1133-a bB .2233-a bC .3355-a b D .4455-a b7.已知α为第二象限角,sin α+cos α3,则cos2α=( )A.3-B.9-C9D38.已知F 1,F 2为双曲线C :x 2-y 2=2的左、右焦点,点P 在C 上,|PF 1|=2|PF 2|,则cos ∠F 1PF 2=( )A .14B .35C .34D .459.已知x =ln π,y =log 52,12=e z -,则( )A .x <y <zB .z <x <yC .z <y <xD .y <z <x10.已知函数y=x3-3x+c的图象与x轴恰有两个公共点,则c=()A.-2或2 B.-9或3 C.-1或1 D.-3或111.将字母a,a,b,b,c,c排成三行两列,要求每行的字母互不相同,每列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有()A.12种B.18种C.24种D.36种12.正方形ABCD的边长为1,点E在边AB上,点F在边BC上,AE=BF=37.动点P从E出发沿直线向F运动,每当碰到正方形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角.当点P第一次碰到E时,P与正方形的边碰撞的次数为()A.16 B.14 C.12 D.10第Ⅱ卷第Ⅱ卷共10小题,共90分.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.13.若x,y满足约束条件10,30,330,x yx yx y-+≥⎧⎪+-≤⎨⎪+-≥⎩则z=3x-y的最小值为__________.14.)当函数y=sin xx(0≤x<2π)取得最大值时,x=__________.15.若(x+1x)n的展开式中第3项与第7项的二项式系数相等,则该展开式中21x的系数为__________.16.三棱柱ABC-A1B1C1中,底面边长和侧棱长都相等,∠BAA1=∠CAA1=60°,则异面直线AB1与BC1所成角的余弦值为__________.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cos(A-C)+cos B=1,a=2c,求C.18.如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为菱形,P A⊥底面ABCD,AC=,PA=2,E是PC上的一点,PE=2EC.(1)证明:PC⊥平面BED;(2)设二面角A-PB-C为90°,求PD与平面PBC所成角的大小.19.乒乓球比赛规则规定:一局比赛,双方比分在10平前,一方连续发球2次后,对方再连续发球2次,依次轮换.每次发球,胜方得1分,负方得0分.设在甲、乙的比赛中,每次发球,发球方得1分的概率为0.6,各次发球的胜负结果相互独立.甲、乙的一局比赛中,甲先发球.(1)求开始第4次发球时,甲、乙的比分为1比2的概率;(2)ξ表示开始第4次发球时乙的得分,求ξ的期望.20.设函数f(x)=ax+cos x,x∈[0,π].(1)讨论f(x)的单调性;(2)设f(x)≤1+sin x,求a的取值范围.21.已知抛物线C:y=(x+1)2与圆M:(x-1)2+(y-12)2=r2(r>0)有一个公共点A,且在A处两曲线的切线为同一直线l.(1)求r;(2)设m ,n 是异于l 且与C 及M 都相切的两条直线,m ,n 的交点为D ,求D 到l 的距离.22.函数f (x )=x 2-2x -3,定义数列{x n }如下:x 1=2,x n +1是过两点P (4,5),Q n (x n ,f (x n ))的直线PQ n 与x 轴交点的横坐标.(1)证明:2≤x n <x n +1<3; (2)求数列{x n }的通项公式.1. C213i (13i)(1i)1+i+3i 3i24i 12i 1i(1i)(1i)22-+-+---+====+++-.2. B ∵A ={1,3},B ={1,m },A ∪B =A , ∴m =3或m =∴m =3或m =0或m =1.当m =1时,与集合中元素的互异性不符,故选B 项. 3. C ∵焦距为4,即2c =4,∴c =2. 又∵准线x =-4,∴24ac-=-.∴a 2=8.∴b 2=a 2-c 2=8-4=4.∴椭圆的方程为22184xy+=,故选C 项. 4. D 连结AC 交BD 于点O ,连结OE ,∵AB =2,∴AC =.又1CC =AC =CC 1.作CH ⊥AC 1于点H ,交OE 于点M . 由OE 为△ACC 1的中位线知, CM ⊥OE ,M 为C H 的中点.由BD ⊥AC ,EC ⊥BD 知,BD ⊥面EOC , ∴CM ⊥BD .∴CM ⊥面BDE .∴HM 为直线AC 1到平面BDE 的距离.又△AC C 1为等腰直角三角形,∴CH =2.∴HM =1. 5. A 15155()5(5)1522a a a S ++===,∴a 1=1.∴515115151a a d --===--.∴a n =1+(n -1)×1=n .∴111(1)n n a a n n +=+.设11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为T n ,则100111 1223100101T=+++⨯⨯⨯…=11111 1223100101 -+-++-…=1100 1101101 -=.6.D∵a·b=0,∴a⊥b. 又∵|a|=1,|b|=2,∴||AB=∴12||5C D⨯==.∴||5AD==.∴4444()5555AD AB AB===-=-a b a b.7.A∵sinα+cosα=3,且α为第二象限角,∴α∈(2kπ+π2,2kπ+3π4)(k∈Z).∴2α∈(4kπ+π,4kπ+3π2)(k∈Z).由(sinα+cosα)2=1+sin2α=13,∴2sin23α-=.∴cos23α==-.9.D∵x=ln π>1,y=log52>51log2=,121e2z-==>=,且12e-<e0=1,∴y<z<x.10.A y′=3x-3=3(x+1)(x-1).当y′>0时,x<-1或x>1;当y′<0时,-1<x<1.∴函数的递增区间为(-∞,-1)和(1,+∞),递减区间为(-1,1).∴x=-1时,取得极大值;x=1时,取得极小值.要使函数图象与x轴恰有两个公共点,只需:f(-1)=0或f(1)=0,即(-1)3-3×(-1)+c=0或13-3×1+c=0,∴c=-2或c=2.11. A如图,由于每行、每列的字母都互不相同,故只须排好1,2,3号格即可,显然1号格有3种选择,2,3号格均有两种选择,所以不同的排法共有3×2×2=12种.12. B 结合已知中的点E ,F 的位置,由反射与对称的关系,可将点P 的运动路线展开成直线,如图.当点P 碰到E 时,m 为偶数,且333477m n =+-,即4m =3n .故m 的最小值为6,n =8,线段PE 与网格线交点的个数为(除E 点外)6+8=14个. (PE 的方程为39428y x =-,即4y =3x -97,x ,y 不能同时为整数,所以PE 不过网格交点)13.答案:-1解析:由题意画出可行域,由z =3x -y 得y =3x -z ,要使z 取最小值,只需截距最大即可,故直线过A (0,1)时,z 最大.∴z max =3×0-1=-1. 14.答案:5π6解析:y =sin xcos x=1π2(sin )2sin()223x x x -=-.当y 取最大值时,ππ2π32x k -=+,∴x =2k π+5π6.又∵0≤x <2π,∴5π6x =.15.答案:56解析:∵26C C n n =,∴n =8.T r +1=8C rx 8-r (1x)r =8C rx 8-2r ,令8-2r =-2,解得r =5.∴系数为58C 56=.16.答案:6解析:取BC 的中点O ,连结AO ,A 1O ,BA 1,CA 1,易证BC ⊥AO ,BC ⊥A 1O ,从而BC ⊥AA 1,又BB 1∥AA 1,BB 1⊥BC .延长CB 至D ,使BD =BC ,连结B 1D ,则B 1D ∥BC 1,设BC =1,则1B D =,1AB AD ===.6=17.解:由B =π-(A +C ),得cos B =-cos(A +C ).于是cos(A -C )+cos B =cos(A -C )-cos(A +C )=2sin A sin C ,由已知得sin A sin C =12.①由a =2c 及正弦定理得sin A =2sin C .② 由①②得21sin 4C =,于是1sin 2C -=(舍去)或1sin 2C =.又a =2c ,所以π6C =.18.解法一:(1)证明:因为底面ABCD 为菱形,所以BD ⊥AC .又PA ⊥底面ABCD , 所以PC ⊥BD .设AC ∩BD =F ,连结EF .因为AC =PA =2,PE =2EC ,故PC =3EC =,FC =从而P C F C =A C E C=因为P C A C F CE C=,∠FCE =∠PCA ,所以△FCE ∽△PCA ,∠FEC =∠PAC =90°, 由此知PC ⊥EF .PC 与平面BED 内两条相交直线BD ,EF 都垂直,所以PC ⊥平面BED . (2)在平面P AB 内过点A 作AG ⊥PB ,G 为垂足. 因为二面角A -PB -C 为90°,所以平面PAB ⊥平面PBC . 又平面PAB ∩平面PBC =PB ,故AG ⊥平面PBC ,AG ⊥BC . BC 与平面P AB 内两条相交直线P A ,AG 都垂直, 故BC ⊥平面P AB ,于是BC ⊥AB ,所以底面ABCD 为正方形,AD =2,P D ==. 设D 到平面PBC 的距离为d .因为AD ∥BC ,且AD 平面PBC ,BC 平面PBC ,故AD ∥平面PBC ,A ,D 两点到平面PBC 的距离相等,即d =AG 设PD 与平面PBC 所成的角为α,则1sin 2d P Dα==.所以PD 与平面PBC 所成的角为30°.解法二:(1)证明:以A 为坐标原点,射线AC 为x 轴的正半轴,建立如图所示的空间直角坐标系A -xyz .设C (0,0),D ,b,0),其中b >0,则P (0,0,2),E (3,0,23),B b,0).于是PC =(,0,-2),BE =(3,b ,23),D E =(3,-b ,23),从而0PC BE ⋅= ,0PC DE ⋅=,故PC ⊥BE ,PC ⊥DE .又BE ∩DE =E ,所以PC ⊥平面BDE .(2)AP =(0,0,2),AB=b,0). 设m =(x ,y ,z )为平面P AB 的法向量,则m ·AP =0,m ·AB =0,即2z =0-by =0,令x =b ,则m =(b 0).设n =(p ,q ,r )为平面PBC 的法向量,则n ·PC =0,n ·BE =0,即20r -=且2033bq r ++=,令p =1,则r =q b=-,n =(1,b-).因为面PAB ⊥面PBC ,故m·n =0,即20b b-=,故b =,于是n =(1,-1,DP=(2),1cos ,2||||D P D P D P ⋅== n n n ,〈n ,DP 〉=60°. 因为PD 与平面PBC 所成角和〈n ,DP〉互余,故PD 与平面PBC 所成的角为30°.19.解:记A i 表示事件:第1次和第2次这两次发球,甲共得i 分,i =0,1,2; B i 表示事件:第3次和第4次这两次发球,甲共得i 分,i =0,1,2; A 表示事件:第3次发球,甲得1分;B 表示事件:开始第4次发球时,甲、乙的比分为1比2;C 表示事件:开始第5次发球时,甲得分领先.(1)B =A 0·A +A 1·A ,P (A )=0.4,P (A 0)=0.42=0.16,P (A 1)=2×0.6×0.4=0.48, P (B )=P (A 0·A +A 1·A ) =P (A 0·A )+P (A 1·A )=P (A 0)P (A )+P (A 1)P (A )=0.16×0.4+0.48×(1-0.4)=0.352. (2)(理)P (A 2)=0.62=0.36. ξ的可能取值为0,1,2,3. P (ξ=0)=P (A 2·A )=P (A 2)P (A )=0.36×0.4=0.144, P (ξ=2)=P (B )=0.352,P (ξ=3)=P (A 0·A )=P (A 0)P (A )=0.16×0.6=0.096, P (ξ=1)=1-P (ξ=0)-P (ξ=2)-P (ξ=3) =1-0.144-0.352-0.096=0.408.Eξ=0×P (ξ=0)+1×P (ξ=1)+2×P (ξ=2)+3×P (ξ=3)=0.408+2×0.352+3×0.096=1.400.20.解:(1)f ′(x )=a -sin x .①当a ≥1时,f ′(x )≥0,且仅当a =1,π2x =时,f ′(x )=0,所以f (x )在[0,π]是增函数;②当a ≤0时,f ′(x )≤0,且仅当a =0,x =0或x =π时,f ′(x )=0,所以f (x )在[0,π]是减函数;③当0<a <1时,由f ′(x )=0,解得x 1=arcsin a ,x 2=π-arcsin a . 当x ∈[0,x 1)时,sin x <a ,f ′(x )>0,f (x )是增函数; 当x ∈(x 1,x 2)时,sin x >a ,f ′(x )<0,f (x )是减函数; 当x ∈(x 2,π]时,sin x <a ,f ′(x )>0,f (x )是增函数. (2)由f (x )≤1+sin x ,得f (π)≤1,a π-1≤1, 所以2πa ≤.令g (x )=sin x -2πx (0≤x ≤π2),则g ′(x )=cos x -2π.当x ∈(0,arccos 2π)时,g ′(x )>0, 当x ∈(arccos 2π,π2)时,g ′(x )<0.又g (0)=g (π2)=0,所以g (x )≥0,即2πx ≤sin x (0≤x ≤π2).当a ≤2π时,有f (x )≤2πx +cos x .①当0≤x ≤π2时,2πx ≤sin x ,cos x ≤1,所以f (x )≤1+sin x ; ②当π2≤x ≤π时,f (x )≤2πx +cos x =1+2π(x -π2)-sin(x -π2)≤1+sin x .综上,a 的取值范围是(-∞,2π].21.解:(1)设A (x 0,(x 0+1)2),对y =(x +1)2求导得y ′=2(x +1), 故l 的斜率k =2(x 0+1).当x 0=1时,不合题意,所以x 0≠1. 圆心为M (1,12),MA 的斜率2001(1)21x k'x +-=-.由l ⊥MA 知k ·k ′=-1,即2(x 0+1)·2001(1)21x x +--=-1,解得x 0=0,故A (0,1), r =|MA |2=,即2r =.(2)设(t ,(t +1))为C 上一点,则在该点处的切线方程为y -(t +1)2=2(t +1)(x -t ),即y =2(t +1)x -t 2+1.若该直线与圆M 相切,则圆心M2,2=,化简得t (t -4t -6)=0,解得t 0=0,12t =+,22t =-抛物线C 在点(t i ,(t i +1)2)(i =0,1,2)处的切线分别为l ,m ,n ,其方程分别为y =2x +1,①y =2(t 1+1)x -t 12+1,② y =2(t 2+1)x -t 22+1,③ ②-③得1222t t x +==.将x =2代入②得y =-1,故D (2,-1). 所以D 到l的距离5d ==.22.解:(1)用数学归纳法证明:2≤x n <x n +1<3. ①当n =1时,x 1=2,直线PQ 1的方程为(2)55(4)24f y x --=--, 令y =0,解得2114x =,所以2≤x 1<x 2<3.②假设当n =k 时,结论成立,即2≤x k <x k +1<3. 直线PQ k +1的方程为11()55(4)4k k f x y x x ++--=--,令y =0,解得121342k k k x x x ++++=+,由归纳假设知121134554432223k k k k x x x x +++++==-<-=+++;x k +2-x k +1=111(3)(1)02k k k x x x +++-+>+,即x k +1<x k +2.所以2≤x k +1<x k +2<3,即当n =k +1时,结论成立. 由①②知对任意的正整数n,2≤x n <x n +1<3. (2)由(1)及题意得1342n n n x x x ++=+.设b n =x n -3,则1151n nb b +=+,111115()44n nb b ++=+,数列{114nb +}是首项为34-,公比为5的等比数列.因此1113544n nb -+=-⋅,即14351n n b -=-⋅+, 所以数列{x n }的通项公式为143351n n x --⋅+=.。
2012年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)(含解析版)
2012年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x﹣y∈A},则B中所含元素的个数为()A.3B.6C.8D.102.(5分)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有()A.12种B.10种C.9种D.8种3.(5分)下面是关于复数z=的四个命题:其中的真命题为(),p1:|z|=2,p2:z2=2i,p3:z的共轭复数为1+i,p4:z的虚部为﹣1.A.p2,p3B.p1,p2C.p2,p4D.p3,p44.(5分)设F1、F2是椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点,P为直线x=上一点,△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为()A.B.C.D.5.(5分)已知{a n}为等比数列,a4+a7=2,a5a6=﹣8,则a1+a10=()A.7B.5C.﹣5D.﹣76.(5分)如果执行右边的程序框图,输入正整数N(N≥2)和实数a1,a2,…,a n,输出A,B,则()A.A+B为a1,a2,…,a n的和B.为a1,a2,…,a n的算术平均数C.A和B分别是a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数D.A和B分别是a1,a2,…,a n中最小的数和最大的数7.(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为()A.6B.9C.12D.188.(5分)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于点A和点B,|AB|=4,则C的实轴长为()A.B.C.4D.89.(5分)已知ω>0,函数f(x)=sin(ωx+)在区间[,π]上单调递减,则实数ω的取值范围是()A.B.C.D.(0,2]10.(5分)已知函数f(x)=,则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.11.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的表面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC为球O的直径,且SC=2,则此三棱锥的体积为()A.B.C.D.12.(5分)设点P在曲线上,点Q在曲线y=ln(2x)上,则|PQ|最小值为()A.1﹣ln2B.C.1+ln2D.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)已知向量夹角为45°,且,则=.14.(5分)设x,y满足约束条件:;则z=x﹣2y的取值范围为.15.(5分)某个部件由三个元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作,设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N(1000,502),且各个元件能否正常相互独立,那么该部件的使用寿命超过1000小时的概率为.16.(5分)数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,则{a n}的前60项和为.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,acosC+asinC﹣b﹣c=0(1)求A;(2)若a=2,△ABC的面积为;求b,c.18.(12分)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理.(1)若花店一天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:枝,n∈N)的函数解析式.(2)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得如表:以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.(i)若花店一天购进16枝玫瑰花,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列、数学期望及方差;(ii)若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由.19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AC=BC=AA1,D是棱AA1的中点,DC1⊥BD(1)证明:DC1⊥BC;(2)求二面角A1﹣BD﹣C1的大小.20.(12分)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A∈C,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,求p的值及圆F的方程;(2)若A,B,F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.21.(12分)已知函数f(x)满足f(x)=f′(1)e x﹣1﹣f(0)x+x2;(1)求f(x)的解析式及单调区间;(2)若,求(a+1)b的最大值.四、请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.22.(10分)如图,D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,直线DE交△ABC的外接圆于F,G两点,若CF∥AB,证明:(1)CD=BC;(2)△BCD∽△GBD.23.选修4﹣4;坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程是(φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C2的坐标系方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(2,).(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.24.已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣2|①当a=﹣3时,求不等式f(x)≥3的解集;②f(x)≤|x﹣4|若的解集包含[1,2],求a的取值范围.2012年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x﹣y∈A},则B中所含元素的个数为()A.3B.6C.8D.10【考点】12:元素与集合关系的判断.【专题】5J:集合.【分析】由题意,根据集合B中的元素属性对x,y进行赋值得出B中所有元素,即可得出B中所含有的元素个数,得出正确选项【解答】解:由题意,x=5时,y=1,2,3,4,x=4时,y=1,2,3,x=3时,y=1,2,x=2时,y=1综上知,B中的元素个数为10个故选:D.【点评】本题考查元素与集合的关系的判断,解题的关键是理解题意,领会集合B中元素的属性,用分类列举的方法得出集合B中的元素的个数.2.(5分)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有()A.12种B.10种C.9种D.8种【考点】D9:排列、组合及简单计数问题.【专题】11:计算题.【分析】将任务分三步完成,在每步中利用排列和组合的方法计数,最后利用分步计数原理,将各步结果相乘即可得结果【解答】解:第一步,为甲地选一名老师,有=2种选法;第二步,为甲地选两个学生,有=6种选法;第三步,为乙地选1名教师和2名学生,有1种选法故不同的安排方案共有2×6×1=12种故选:A.【点评】本题主要考查了分步计数原理的应用,排列组合计数的方法,理解题意,恰当分步是解决本题的关键,属基础题3.(5分)下面是关于复数z=的四个命题:其中的真命题为(),p1:|z|=2,p2:z2=2i,p3:z的共轭复数为1+i,p4:z的虚部为﹣1.A.p2,p3B.p1,p2C.p2,p4D.p3,p4【考点】2K:命题的真假判断与应用;A5:复数的运算.【专题】11:计算题.【分析】由z===﹣1﹣i,知,,p3:z的共轭复数为﹣1+i,p4:z的虚部为﹣1,由此能求出结果.【解答】解:∵z===﹣1﹣i,∴,,p3:z的共轭复数为﹣1+i,p4:z的虚部为﹣1,故选:C.【点评】本题考查复数的基本概念,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答.4.(5分)设F1、F2是椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点,P为直线x=上一点,△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为()A.B.C.D.【考点】K4:椭圆的性质.【专题】11:计算题.【分析】利用△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,可得|PF2|=|F2F1|,根据P为直线x=上一点,可建立方程,由此可求椭圆的离心率.【解答】解:∵△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,∴|PF2|=|F2F1|∵P为直线x=上一点∴∴故选:C.【点评】本题考查椭圆的几何性质,解题的关键是确定几何量之间的关系,属于基础题.5.(5分)已知{a n}为等比数列,a4+a7=2,a5a6=﹣8,则a1+a10=()A.7B.5C.﹣5D.﹣7【考点】87:等比数列的性质;88:等比数列的通项公式.【专题】11:计算题.【分析】由a4+a7=2,及a5a6=a4a7=﹣8可求a4,a7,进而可求公比q,代入等比数列的通项可求a1,a10,即可【解答】解:∵a4+a7=2,由等比数列的性质可得,a5a6=a4a7=﹣8∴a4=4,a7=﹣2或a4=﹣2,a7=4当a4=4,a7=﹣2时,,∴a1=﹣8,a10=1,∴a1+a10=﹣7当a4=﹣2,a7=4时,q3=﹣2,则a10=﹣8,a1=1∴a1+a10=﹣7综上可得,a1+a10=﹣7故选:D.【点评】本题主要考查了等比数列的性质及通项公式的应用,考查了基本运算的能力.6.(5分)如果执行右边的程序框图,输入正整数N(N≥2)和实数a1,a2,…,a n,输出A,B,则()A.A+B为a1,a2,…,a n的和B.为a1,a2,…,a n的算术平均数C.A和B分别是a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数D.A和B分别是a1,a2,…,a n中最小的数和最大的数【考点】E7:循环结构.【专题】5K:算法和程序框图.【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是求出a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数.【解答】解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知,该程序的作用是:求出a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数其中A为a1,a2,…,a n中最大的数,B为a1,a2,…,a n中最小的数故选:C.【点评】本题主要考查了循环结构,解题的关键是建立数学模型,根据每一步分析的结果,选择恰当的数学模型,属于中档题.7.(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为()A.6B.9C.12D.18【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】11:计算题.【分析】通过三视图判断几何体的特征,利用三视图的数据求出几何体的体积即可.【解答】解:该几何体是三棱锥,底面是俯视图,三棱锥的高为3;底面三角形斜边长为6,高为3的等腰直角三角形,此几何体的体积为V=×6×3×3=9.故选:B.【点评】本题考查三视图与几何体的关系,考查几何体的体积的求法,考查计算能力.8.(5分)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于点A和点B,|AB|=4,则C的实轴长为()A.B.C.4D.8【考点】KI:圆锥曲线的综合.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】设等轴双曲线C:x2﹣y2=a2(a>0),y2=16x的准线l:x=﹣4,由C与抛物线y2=16x的准线交于A,B两点,,能求出C的实轴长.【解答】解:设等轴双曲线C:x2﹣y2=a2(a>0),y2=16x的准线l:x=﹣4,∵C与抛物线y2=16x的准线l:x=﹣4交于A,B两点,∴A(﹣4,2),B(﹣4,﹣2),将A点坐标代入双曲线方程得=4,∴a=2,2a=4.故选:C.【点评】本题考查双曲线的性质和应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意挖掘题设中的隐含条件,合理地进行等价转化.9.(5分)已知ω>0,函数f(x)=sin(ωx+)在区间[,π]上单调递减,则实数ω的取值范围是()A.B.C.D.(0,2]【考点】HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】法一:通过特殊值ω=2、ω=1,验证三角函数的角的范围,排除选项,得到结果.法二:可以通过角的范围,直接推导ω的范围即可.【解答】解:法一:令:不合题意排除(D)合题意排除(B)(C)法二:,得:.故选:A.【点评】本题考查三角函数的单调性的应用,函数的解析式的求法,考查计算能力.10.(5分)已知函数f(x)=,则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.【考点】4N:对数函数的图象与性质;4T:对数函数图象与性质的综合应用.【专题】11:计算题.【分析】考虑函数f(x)的分母的函数值恒小于零,即可排除A,C,由f(x)的定义域能排除D,这一性质可利用导数加以证明【解答】解:设则g′(x)=∴g(x)在(﹣1,0)上为增函数,在(0,+∞)上为减函数∴g(x)<g(0)=0∴f(x)=<0得:x>0或﹣1<x<0均有f(x)<0排除A,C,又f(x)=中,,能排除D.故选:B.【点评】本题主要考查了函数解析式与函数图象间的关系,利用导数研究函数性质的应用,排除法解图象选择题,属基础题11.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的表面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC为球O的直径,且SC=2,则此三棱锥的体积为()A.B.C.D.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积.【专题】11:计算题;5F:空间位置关系与距离.【分析】根据题意作出图形,利用截面圆的性质即可求出OO1,进而求出底面ABC上的高SD,即可计算出三棱锥的体积.【解答】解:根据题意作出图形:设球心为O,过ABC三点的小圆的圆心为O1,则OO1⊥平面ABC,延长CO1交球于点D,则SD⊥平面ABC.∵CO1==,∴OO1==,∴高SD=2OO1=,∵△ABC是边长为1的正三角形,∴S△ABC=,∴V三棱锥S﹣ABC==.故选:C.【点评】本题考查棱锥的体积,考查球内接多面体,解题的关键是确定点S到面ABC的距离.12.(5分)设点P在曲线上,点Q在曲线y=ln(2x)上,则|PQ|最小值为()A.1﹣ln2B.C.1+ln2D.【考点】4R:反函数;IT:点到直线的距离公式.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由于函数与函数y=ln(2x)互为反函数,图象关于y=x对称,要求|PQ|的最小值,只要求出函数上的点到直线y=x的距离为的最小值,设g(x)=,利用导数可求函数g(x)的单调性,进而可求g(x)的最小值,即可求.【解答】解:∵函数与函数y=ln(2x)互为反函数,图象关于y=x对称,函数上的点到直线y=x的距离为,设g(x)=(x>0),则,由≥0可得x≥ln2,由<0可得0<x<ln2,∴函数g(x)在(0,ln2)单调递减,在[ln2,+∞)单调递增,∴当x=ln2时,函数g(x)min=1﹣ln2,,由图象关于y=x 对称得:|PQ |最小值为.故选:B .【点评】本题主要考查了点到直线的距离公式的应用,注意本题解法中的转化思想的应用,根据互为反函数的对称性把所求的点点距离转化为点线距离,构造很好二.填空题:本大题共4小题,每小题5分. 13.(5分)已知向量夹角为45°,且,则= 3.【考点】9O :平面向量数量积的性质及其运算;9S :数量积表示两个向量的夹角.【专题】11:计算题;16:压轴题. 【分析】由已知可得,=,代入|2|====可求【解答】解:∵,=1∴=∴|2|====解得 故答案为:3【点评】本题主要考查了向量的数量积 定义的应用,向量的数量积性质||=是求解向量的模常用的方法14.(5分)设x ,y 满足约束条件:;则z=x ﹣2y 的取值范围为 .【考点】7C :简单线性规划.【专题】11:计算题.【分析】先作出不等式组表示的平面区域,由z=x ﹣2y 可得,y=,则﹣表示直线x ﹣2y﹣z=0在y 轴上的截距,截距越大,z 越小,结合函数的图形可求z 的最大与最小值,从而可求z 的范围【解答】解:作出不等式组表示的平面区域 由z=x ﹣2y 可得,y=,则﹣表示直线x ﹣2y ﹣z=0在y 轴上的截距,截距越大,z 越小结合函数的图形可知,当直线x ﹣2y ﹣z=0平移到B 时,截距最大,z 最小;当直线x ﹣2y ﹣z=0平移到A 时,截距最小,z 最大由可得B (1,2),由可得A (3,0)∴Z max =3,Z min =﹣3则z=x ﹣2y ∈[﹣3,3] 故答案为:[﹣3,3]【点评】平面区域的范围问题是线性规划问题中一类重要题型,在解题时,关键是正确地画出平面区域,分析表达式的几何意义,然后结合数形结合的思想,分析图形,找出满足条件的点的坐标,即可求出答案.15.(5分)某个部件由三个元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作,设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N(1000,502),且各个元件能否正常相互独立,那么该部件的使用寿命超过1000小时的概率为.【考点】CP :正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.【专题】11:计算题;16:压轴题.【分析】先根据正态分布的意义,知三个电子元件的使用寿命超过1000小时的概率为,而所求事件“该部件的使用寿命超过1000小时”当且仅当“超过1000小时时,元件1、元件2至少有一个正常”和“超过1000小时时,元件3正常”同时发生,由于其为独立事件,故分别求其概率再相乘即可【解答】解:三个电子元件的使用寿命均服从正态分布N(1000,502)得:三个电子元件的使用寿命超过1000小时的概率为设A={超过1000小时时,元件1、元件2至少有一个正常},B={超过1000小时时,元件3正常}C={该部件的使用寿命超过1000小时}则P(A)=,P(B)=P(C)=P(AB)=P(A)P(B)=×=故答案为【点评】本题主要考查了正态分布的意义,独立事件同时发生的概率运算,对立事件的概率运算等基础知识,属基础题16.(5分)数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,则{a n}的前60项和为1830.【考点】8E:数列的求和;8H:数列递推式.【专题】11:计算题;35:转化思想;4M:构造法;54:等差数列与等比数列.【分析】由题意可得 a2﹣a1=1,a3+a2=3,a4﹣a3=5,a5+a4=7,a6﹣a5=9,a7+a6=11,…a50﹣a49=97,变形可得a3+a1=2,a4+a2=8,a7+a5=2,a8+a6=24,a9+a7=2,a12+a10=40,a13+a15=2,a16+a14=56,…利用数列的结构特征,求出{a n}的前60项和【解答】解:∵a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,故有 a2﹣a1=1,a3+a2=3,a4﹣a3=5,a5+a4=7,a6﹣a5=9,a7+a6=11,…a50﹣a49=97.从而可得 a3+a1=2,a4+a2=8,a7+a5=2,a8+a6=24,a9+a11=2,a12+a10=40,a13+a11=2,a16+a14=56,…从第一项开始,依次取2个相邻奇数项的和都等于2,从第二项开始,依次取2个相邻偶数项的和构成以8为首项,以16为公差的等差数列.{a n}的前60项和为 15×2+(15×8+)=1830【点评】本题考查数列递推式,训练了利用构造等差数列求数列的前n项和,属中档题.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,acosC+asinC﹣b﹣c=0(1)求A;(2)若a=2,△ABC的面积为;求b,c.【考点】HP:正弦定理.【专题】33:函数思想;4R:转化法;58:解三角形.【分析】(1)已知等式利用正弦定理化简,整理后得到sin(A﹣30°)=.即可求出A的值;(2)若a=2,由△ABC的面积为,求得bc=4.①,再利用余弦定理可得b+c=4.②,结合①②求得b和c的值.【解答】解:(1)由正弦定理得:acosC+asinC﹣b﹣c=0,即sinAcosC+sinAsinC=sinB+sinC∴sinAcosC+sinAsinC=sin(A+C)+sinC,即sinA﹣cosA=1∴sin(A﹣30°)=.∴A﹣30°=30°∴A=60°;(2)若a=2,△ABC的面积=,∴bc=4.①再利用余弦定理可得:a2=b2+c2﹣2bc•cosA=(b+c)2﹣2bc﹣bc=(b+c)2﹣3×4=4,∴b+c=4.②结合①②求得b=c=2.【点评】本题考查了正弦定理及余弦定理的应用,考查了三角形面积公式的应用,是中档题.18.(12分)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理.(1)若花店一天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:枝,n∈N)的函数解析式.(2)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得如表:以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.(i)若花店一天购进16枝玫瑰花,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列、数学期望及方差;(ii)若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由.【考点】CH:离散型随机变量的期望与方差;CS:概率的应用.【专题】15:综合题.【分析】(1)根据卖出一枝可得利润5元,卖不出一枝可得赔本5元,即可建立分段函数;(2)(i)X可取60,70,80,计算相应的概率,即可得到X的分布列,数学期望及方差;(ii)求出进17枝时当天的利润,与购进16枝玫瑰花时当天的利润比较,即可得到结论.【解答】解:(1)当n≥16时,y=16×(10﹣5)=80;当n≤15时,y=5n﹣5(16﹣n)=10n﹣80,得:(2)(i)X可取60,70,80,当日需求量n=14时,X=60,n=15时,X=70,其他情况X=80,P(X=60)===0.1,P(X=70)=0.2,P(X=80)=1﹣0.1﹣0.2=0.7,X的分布列为EX=60×0.1+70×0.2+80×0.7=76DX=162×0.1+62×0.2+42×0.7=44(ii )购进17枝时,当天的利润的期望为y=(14×5﹣3×5)×0.1+(15×5﹣2×5)×0.2+(16×5﹣1×5)×0.16+17×5×0.54=76.4∵76.4>76,∴应购进17枝【点评】本题考查分段函数模型的建立,考查离散型随机变量的期望与方差,考查学生利用数学知识解决实际问题的能力.19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AC=BC=AA1,D是棱AA1的中点,DC1⊥BD(1)证明:DC1⊥BC;(2)求二面角A1﹣BD﹣C1的大小.【考点】LO:空间中直线与直线之间的位置关系;MJ:二面角的平面角及求法.【专题】15:综合题.【分析】(1)证明DC1⊥BC,只需证明DC1⊥面BCD,即证明DC1⊥DC,DC1⊥BD;(2)证明BC⊥面ACC1A1,可得BC⊥AC取A1B1的中点O,过点O作OH⊥BD于点H,连接C1O,C1H,可得点H与点D重合且∠C1DO是二面角A1﹣BD﹣C1的平面角,由此可求二面角A1﹣BD ﹣C1的大小.【解答】(1)证明:在Rt△DAC中,AD=AC,∴∠ADC=45°同理:∠A1DC1=45°,∴∠CDC1=90°∴DC1⊥DC,DC1⊥BD∵DC∩BD=D∴DC1⊥面BCD∵BC⊂面BCD∴DC1⊥BC(2)解:∵DC1⊥BC,CC1⊥BC,DC1∩CC1=C1,∴BC⊥面ACC1A1,∵AC⊂面ACC1A1,∴BC⊥AC取A1B1的中点O,过点O作OH⊥BD于点H,连接C1O,OH∵A1C1=B1C1,∴C1O⊥A1B1,∵面A1B1C1⊥面A1BD,面A1B1C1∩面A1BD=A1B1,∴C1O⊥面A1BD而BD⊂面A1BD ∴BD⊥C1O,∵OH⊥BD,C1O∩OH=O,∴BD⊥面C1OH∴C1H⊥BD,∴点H与点D重合且∠C1DO是二面角A1﹣BD﹣C1的平面角设AC=a,则,,∴sin∠C1DO=∴∠C1DO=30°即二面角A1﹣BD﹣C1的大小为30°【点评】本题考查线面垂直,考查面面角,解题的关键是掌握线面垂直的判定,正确作出面面角,属于中档题.20.(12分)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A∈C,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,求p的值及圆F的方程;(2)若A,B,F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.【考点】J1:圆的标准方程;K8:抛物线的性质;KI:圆锥曲线的综合.【专题】15:综合题;16:压轴题.【分析】(1)由对称性知:△BFD是等腰直角△,斜边|BD|=2p点A到准线l的距离,由△ABD的面积S△ABD=,知=,由此能求出圆F的方程.(2)由对称性设,则点A,B关于点F对称得:,得:,由此能求出坐标原点到m,n距离的比值.【解答】解:(1)由对称性知:△BFD是等腰直角△,斜边|BD|=2p点A到准线l的距离,∵△ABD的面积S△ABD=,∴=,解得p=2,所以F坐标为(0,1),∴圆F的方程为x2+(y﹣1)2=8.(2)由题设,则,∵A,B,F三点在同一直线m上,又AB为圆F的直径,故A,B关于点F对称.由点A,B关于点F对称得:得:,直线,切点直线坐标原点到m,n距离的比值为.【点评】本题考查抛物线与直线的位置关系的综合应用,具体涉及到抛物线的简单性质、圆的性质、导数的应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化.21.(12分)已知函数f(x)满足f(x)=f′(1)e x﹣1﹣f(0)x+x2;(1)求f(x)的解析式及单调区间;(2)若,求(a+1)b的最大值.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6E:利用导数研究函数的最值.【专题】15:综合题;16:压轴题;2A:探究型;35:转化思想.【分析】(1)对函数f(x)求导,再令自变量为1,求出f′(1)得到函数的解析式及导数,再由导数求函数的单调区间;(2)由题意,借助导数求出新函数的最小值,令其大于0即可得到参数a,b 所满足的关系式,再研究(a+1)b的最大值【解答】解:(1)f(x)=f'(1)e x﹣1﹣f(0)x+⇒f'(x)=f'(1)e x﹣1﹣f(0)+x令x=1得:f(0)=1∴f(x)=f'(1)e x﹣1﹣x+令x=0,得f(0)=f'(1)e﹣1=1解得f'(1)=e故函数的解析式为f(x)=e x﹣x+令g(x)=f'(x)=e x﹣1+x∴g'(x)=e x+1>0,由此知y=g(x)在x∈R上单调递增当x>0时,f'(x)>f'(0)=0;当x<0时,有f'(x)<f'(0)=0得:函数f(x)=e x﹣x+的单调递增区间为(0,+∞),单调递减区间为(﹣∞,0)(2)f(x)≥﹣(a+1)x﹣b≥0得h′(x)=e x﹣(a+1)①当a+1≤0时,h′(x)>0⇒y=h(x)在x∈R上单调递增,x→﹣∞时,h(x)→﹣∞与h(x)≥0矛盾②当a+1>0时,h′(x)>0⇔x>ln(a+1),h'(x)<0⇔x<ln(a+1)得:当x=ln(a+1)时,h(x)min=(a+1)﹣(a+1)ln(a+1)﹣b≥0,即(a+1)﹣(a+1)ln (a+1)≥b∴(a+1)b≤(a+1)2﹣(a+1)2ln(a+1),(a+1>0)令F(x)=x2﹣x2lnx(x>0),则F'(x)=x(1﹣2lnx)∴F'(x)>0⇔0<x<当x=时,F(x)max=即当a=时,(a+1)b的最大值为【点评】本题考查导数在最值问题中的应用及利用导数研究函数的单调性,解题的关键是第一题中要赋值求出f′(1),易因为没有将f′(1)看作常数而出错,第二题中将不等式恒成立研究参数关系的问题转化为最小值问题,本题考查了转化的思想,考查判断推理能力,是高考中的热点题型,计算量大,易马虎出错.四、请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.22.(10分)如图,D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,直线DE交△ABC的外接圆于F,G两点,若CF∥AB,证明:(1)CD=BC;(2)△BCD∽△GBD.【考点】N4:相似三角形的判定.【专题】14:证明题.【分析】(1)根据D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,可得DE∥BC,证明四边形ADCF是平行四边形,即可得到结论;(2)证明两组对应角相等,即可证得△BCD~△GBD.【解答】证明:(1)∵D,E分别为△ABC边AB,AC的中点∴DF∥BC,AD=DB∵AB∥CF,∴四边形BDFC是平行四边形∴CF∥BD,CF=BD∴CF∥AD,CF=AD∴四边形ADCF是平行四边形∴AF=CD∵,∴BC=AF,∴CD=BC.(2)由(1)知,所以.所以∠BGD=∠DBC.因为GF∥BC,所以∠BDG=∠ADF=∠DBC=∠BDC.所以△BCD~△GBD.【点评】本题考查几何证明选讲,考查平行四边形的证明,考查三角形的相似,属于基础题.23.选修4﹣4;坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程是(φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C2的坐标系方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(2,).(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;Q8:点的极坐标和直角坐标的互化;QL:椭圆的参数方程.【专题】15:综合题;16:压轴题.【分析】(1)确定点A,B,C,D的极坐标,即可得点A,B,C,D的直角坐标;(2)利用参数方程设出P的坐标,借助于三角函数,即可求得|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.【解答】解:(1)点A,B,C,D的极坐标为点A,B,C,D的直角坐标为(2)设P(x0,y0),则为参数)t=|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2=4x2+4y2+16=32+20sin2φ∵sin2φ∈[0,1]∴t∈[32,52]【点评】本题考查极坐标与直角坐标的互化,考查圆的参数方程的运用,属于中档题.24.已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣2|①当a=﹣3时,求不等式f(x)≥3的解集;②f(x)≤|x﹣4|若的解集包含[1,2],求a的取值范围.【考点】R5:绝对值不等式的解法.【专题】17:选作题;59:不等式的解法及应用;5T:不等式.【分析】①不等式等价于,或,或,求出每个不等式组的解集,再取并集即得所求.②原命题等价于﹣2﹣x≤a≤2﹣x在[1,2]上恒成立,由此求得求a的取值范围.【解答】解:(1)当a=﹣3时,f(x)≥3 即|x﹣3|+|x﹣2|≥3,即,可得x≤1;,可得x∈∅;,可得x≥4.取并集可得不等式的解集为{x|x≤1或x≥4}.(2)原命题即f(x)≤|x﹣4|在[1,2]上恒成立,等价于|x+a|+2﹣x≤4﹣x在[1,2]上恒成立,等价于|x+a|≤2,等价于﹣2≤x+a≤2,﹣2﹣x≤a≤2﹣x在[1,2]上恒成立.故当 1≤x≤2时,﹣2﹣x的最大值为﹣2﹣1=﹣3,2﹣x的最小值为0,故a的取值范围为[﹣3,0].【点评】本题主要考查绝对值不等式的解法,关键是去掉绝对值,化为与之等价的不等式组来解,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.祝福语祝你考试成功!。
2012年高考理科数学(新课标卷)试题及答案[1]
2012年全国卷新课标——数学理科(适用地区:吉林 黑龙江 山西、河南、新疆、宁夏、河北、云南、内蒙古) 本试卷包括必考题和选考题两部分,第1-21题为必考题,每个考生都必须作答.第22题~第24题,考生根据要求作答.一、选择题:本大题共12小题,在每小题给出的四个选项中,只有 一项是符合题目要求的. 1.已知集合}5,4,3,2,1{=A ,},,|),{(A y x A y A x y x B ∈-∈∈=,则B 中所含元素的个数为 A. 3B. 6C. 8D. 10【解析】选D.法一:按x y -的值为1,2,3,4计数,共432110+++=个;法二:其实就是要在1,2,3,4,5中选出两个,大的是x ,小的是y ,共2510C =种选法.2. 将2名教师,4名学生分成两个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由一名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有 A. 12种 B. 10种 C. 9种 D. 8种 【解析】选A.只需选定安排到甲地的1名教师2名学生即可,共1224C C 种安排方案. 3. 下面是关于复数iz +-=12的四个命题: :1P 2||=z:2P i z 22= :3P z的共轭复数为i +1:4P z的虚部为1-其中的真命题为A. 2P ,3PB. 1P ,2PC. 2P ,4PD. 3P ,4P【解析】选C.经计算, 221,21 z i z i i ==--=-+.4. 设21,F F 是椭圆:E12222=+by ax )0(>>b a 的左右焦点,P 为直线23a x =上的一点,12PF F △是底角为︒30的等腰三角形,则E 的离心率为A.21 B.32 C.43 D.54【解析】选C.画图易得,21F PF △是底角为30 的等腰三角形可得212PF F F =,即3222a c c ⎛⎫-= ⎪⎝⎭, 所以34c e a==.5. 已知}{n a 为等比数列,274=+a a ,865-=a a ,则=+101a a A.7B. 5C.5-D. 7-【解析】选D.472a a +=,56478a a a a ==-,474,2a a ∴==-或472,4a a =-=,14710,,,a a a a 成等比数列,1107a a ∴+=-. 6. 如果执行右边的程序框图,输入正整数N )2(≥N 和实数N a a a ,,,21 ,输出A ,B ,则A. B A +为N a a a ,,,21 的和B.2B A +为N a a a ,,,21 的算术平均数C. A 和B 分别是N a a a ,,,21 中最大的数和最小的数D. A 和B 分别是N a a a ,,,21 中最小的数和最大的数 【解析】选C.7. 如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的 是某几何体的三视图,则此几何体的体积为 A. 6 B. 9 C. 12 D. 18【解析】选B.由三视图可知,此几何体是底面为俯视图三角形,高为3的三棱锥,113932V =⨯⨯=.8. 等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线x y 162=的准线交于A ,B ,两点,34||=AB ,则的实轴长为A.2B. 22C. 4D. 8【解析】选C.易知点(4,-在222x y a -=上,得24a =,24a =. 9. 已知0>ω,函数)4sin()(πω+=x x f 在),2(ππ单调递减,则ω的取值范围是A. ]45,21[B. ]43,21[C. ]21,0(D. ]2,0(【解析】选A. 由322,22442Zk k k ππππππωπωπ+≤+<+≤+∈得,1542,24Zk k k ω+≤≤+∈,15024ωω>∴≤≤.10. 已知函数xx x f -+=)1ln(1)(,则)(x f y =的图像大致为【解析】选B.易知ln(1)0y x x =+-≤对()1,x ∈-+∞恒成立,当且仅当0x =时,取等号. 11. 已知三棱锥ABC S -的所有顶点都在球O 的球面上,ABC △是边长为1的正三角形,SC 为球O 的直径,且2=SC ,则此棱锥的体积为A.62 B.63C.32 D.22【解析】选A.易知点S到平面ABC的距离是点O到平面ABC的距离的2倍.显然O A B C-是棱长为1的正四面体,其高为3,故1234312O A B CV-=⨯⨯=,26S ABC O ABCV V--==12. 设点P在曲线x ey21=上,点Q在曲线)2ln(xy=上,则||PQ的最小值为A. 2ln1- B. )2ln1(2- C. 2ln1+ D. )2ln1(2+【解析】选B.12xy e=与ln(2)y x=互为反函数,曲线12xy e=与曲线ln(2)y x=关于直线y x=对称,只需求曲线12xy e=上的点P到直线y x=距离的最小值的2倍即可.设点1,2xP x e⎛⎫⎪⎝⎭,点P到直线y x=距离d=令()12xf x e x=-,则()112xf x e'=-.由()0f x'>得ln2x>;由()0f x'<得ln2x<,故当l n2x=时,()f x取最小值1ln2-.所以d=1xe x-=,mind=所以)min min||21ln2PQ d==-.二、填空题.本大题共4小题,每小题5分.13.已知向量a,b夹角为︒45,且1=||a,102=-||ba,则=||b.【解析】由已知得,()22222244||-=-=-a b a b a a b+b2244cos45=-a a b+b2410=-=+b,解得=b14.设y x ,满足约束条件⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≤+-≥-0031y x y x y x 则y x Z 2-=的取值范围为 .【解析】[]3,3-.画出可行域,易知当直线2Z x y =-经过点()1,2时,Z 取最小值3-;当直线2Z x y =-经过点()3,0时,Z 取最大值3.故2Z x y =-的取值范围为[]3,3-.15. 某一部件由三个电子元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作.使用寿命(单位:小时)服从正态分布)50,1000(2N 那么该部件的使用寿命超过1000小时的概率为 . 【解析】38 .由已知可得,三个电子元件使用寿命超过1000小时的概率均为12,所以该部件的使用寿命超过1000小时的概率为211311228⎡⎤⎛⎫--⨯=⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦.16. 数列}{n a 满足12)1(1-=-++n a a n n n ,则}{n a 的前60项和为 . 【解析】1830.由1(1)21n n n a a n ++-=-得,22143k k a a k --=-……① 21241k k a a k +-=-……②,再由②-①得, 21212k k a a +-+=……③由①得, ()()()214365S S a a a a a a -=-+-+-+奇偶…()6059a a +-159=+++…117+()11173017702+⨯==由③得, ()()()3175119S a a a a a a =++++++奇…()5959a a ++21530=⨯=所以, ()217702301830S S S S S S =+=-+=+⨯=60奇奇奇偶偶.三、解答题:解答题应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17. (本小题满分12分) 已知a ,b ,c 分别为ABC △三个内角A ,B ,C 的对边,0s i n 3c o s =--+c b C a C a .(Ⅰ) 求A ;(Ⅱ) 若2=a ,ABC △的面积为3,求b ,c .解:(Ⅰ)法一:由cos sin 0a C C b c +--=及正弦定理可得sin cos sin sin sin 0A C A CBC +--=,()sin cos sin sin sin 0A C A C A C C +-+-=,sin cos sin sin 0A C A C C --=,sin 0C > ,cos 10A A ∴--=,2sin 106A π⎛⎫∴--= ⎪⎝⎭,1sin 62A π⎛⎫-=⎪⎝⎭,0A π<< ,5666A πππ∴-<-<,66A ππ∴-=3A π∴=法二:由正弦定理可得sin sin a Cc A=,由余弦定理可得 222cos 2a b cC ab+-=.再由cos sin 0a C C b c +--=可得,222sin 02a b ca Abc ab+-⋅+--=,即2222sin 220a b c A b bc +-+--=,2222sin 220a b c A b bc +-+--=22212b c aA bc+--+=cos 1A A -=,2sin 16A π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,1sin 62A π⎛⎫-=⎪⎝⎭, 0A π<< ,5666A πππ∴-<-<,66A ππ∴-=3A π∴=(Ⅱ)ABC S = △,1sin 24bc A bc ∴==4bc ∴=,2,3a A π==, 222222cos 4a b c bc A b c bc ∴=+-=+-=, 228b c ∴+=.解得2b c ==. 18. (本小题满分12分) 某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售.如果当天卖不完,剩下的玫瑰花做垃圾处理.(Ⅰ) 若花店某天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y (单位:元)关于当天需求量n (单位:枝,N n ∈)的函数解析式;(ⅰ)若花店一天购进16枝玫瑰花,X 表示当天的利润(单位:元),求X 的分布列、数学期望及方差; (ⅱ)若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由. 解:(Ⅰ)()()1080,1580,16 n n y n -≤⎧⎪=⎨≥⎪⎩(n N∈);(Ⅱ) (ⅰ)若花店一天购进16枝玫瑰花,X 的分布列为X 的数学期望()E X =60×0.1+70×0.2+80×0.7=76,X的方差()D X =(60-762)×0.1+(70-762)×0.2+(80-762)×0.7=44.X X的数学期望()E X =55×0.1+65×0.2+75×0.16+85×0.54=76.4,因为76.4>76,所以应购进17枝玫瑰花.19. (本小题满分12分)如图,直三棱柱111C B A ABC -中,121AA BC AC ==,D 是棱1AA 的中点,BDDC ⊥1(Ⅰ) 证明:BC DC ⊥1(Ⅱ) 求二面角11C BD A --的大小.(Ⅰ) 证明:设112A CBC A A a ===, 直三棱柱111C B A A B C -,1DC DC ∴==, 12C C a=,22211D C D C C C ∴+=,1D C D C ∴⊥.又1D C BD ⊥ ,1D C D C D = ,1DC ∴⊥平面B D C .B C ⊂平面B D C ,1D C BC ∴⊥.(Ⅱ)由 (Ⅰ)知,1DC =,1BC =,又已知BD DC ⊥1,BD ∴=. 在R t A B D △中,,,90BD AD a D AB ==∠= ,AB ∴=. 222AC BC AB ∴+=,A C B C ∴⊥.法一:取11A B 的中点E ,则易证1C E ⊥平面1B D A ,连结D E ,则1C E ⊥B D , 已知BD DC ⊥1,B D ∴⊥平面1D C E ,B D ∴⊥D E ,1C D E∴∠是二面角11C BD A --平面角.在1Rt C D E △中,1111sin 2C E C D E C D∠===,130C D E ∴∠= .即二面角11C BD A --的大小为30 .法二:以点C 为坐标原点,为x 轴,C B 为y 轴,1C C 为z 轴,建立空间直角坐标系C xyz -.则()()()()11,0,2,0,,0,,0,,0,0,2A a a B a D a a C a .()()1,,,,0,DB a a a DC a a =--=- ,设平面1D B C 的法向量为()1111,,n x y z =,则1111110n D B ax ay az n D C ax az ⎧=-+-=⎪⎨=-+=⎪⎩,不妨令11x =,得112,1y z ==,故可取()11,2,1n =. 同理,可求得平面1D B A 的一个法向量()21,1,0n =.设1n 与2n 的夹角为θ,则1212cos 2n n n n θ⋅===, 30θ∴= .由图可知, 二面角的大小为锐角,故二面角11C BD A --的大小为30 . 20. (本小题满分12分)设抛物线:C py x 22=)0(>p 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(Ⅰ) 若90B F D ∠=︒,ABD △面积为24,求p 的值及圆F 的方程;(Ⅱ)若A 、B 、F 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 的距离的比值.解: (Ⅰ)由对称性可知,BFD △为等腰直角三角形,斜边上的高为p ,斜边长2BD p =.点A 到准线l的距离d FB FD ===.由ABD S =△, 11222B D d p ⨯⨯=⨯⨯=2p ∴=.圆F 的方程为()2218x y +-=.(Ⅱ)由对称性,不妨设点(),A A A x y 在第一象限,由已知得线段A B 是圆F 的在直径,90oADB ∠=,2BD p ∴=,32A y p∴=,代入抛物线:C py x 22=得A x =.直线m的斜率为3AF k ==直线m的方程为02x -+=.由py x 22= 得22xy p=,x y p'=.由3x y p'==, 3x p =.故直线n 与抛物线C的切点坐标为,36p ⎛⎫⎪⎪⎝⎭, 直线n的方程为06x --=.所以坐标原点到m ,n312=.21. (本小题满分12分)已知函数121()(1)(0)2x f x f e f x x-'=-+.(Ⅰ) 求)(x f 的解析式及单调区间;(Ⅱ) 若b ax x x f ++≥221)(,求b a )1(+的最大值解: (Ⅰ) 1()(1)(0)x f x f e f x -''=-+,令1x =得,(0)1f =, 再由121()(1)(0)2x f x f e f x x-'=-+,令0x =得()1f e '=.所以)(x f 的解析式为21()2x f x e x x=-+.()1xf x e x'=-+,易知()1x f x e x '=-+是R 上的增函数,且(0)0f '=.所以()00,()00,f x x f x x ''>⇔><⇔<所以函数)(x f 的增区间为()0,+∞,减区间为(),0-∞. (Ⅱ) 若b ax x x f ++≥221)(恒成立, 即()()21()102xh x f x x ax b e a x b =---=-+-≥恒成立,()()1xh x e a '=-+ ,(1)当10a +<时,()0h x '>恒成立, ()h x 为R 上的增函数,且当x →-∞时,()h x →-∞,不合题意;(2)当10a +=时,()0h x >恒成立, 则0b ≤,(1)0a b +=;(3)当10a +>时, ()()1x h x e a '=-+为增函数,由()0h x '=得()ln 1x a =+,故()()()0ln 1,()0ln 1,f x x a f x x a ''>⇔>+<⇔<+当()ln 1x a =+时, ()h x 取最小值()()()()ln 111ln 1h a a a a b +=+-++-. 依题意有()()()()ln 111ln 10h a a a a b +=+-++-≥, 即()()11ln 1b a a a ≤+-++,10a +> ,()()()()22111ln 1a b a a a ∴+≤+-++,令()()22ln 0 u x x x x x =->,则()()22ln 12ln u x x x x x x x '=--=-,()00()0u x x u x x ''>⇔<<<⇔>所以当x =, ()u x 取最大值2e u =.故当12a b +==, ()1a b +取最大值2e.综上, 若b ax x x f ++≥221)(,则 b a )1(+的最大值为2e .请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做第一题记分,作答时请写清题号.22. (本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲 如图,D ,E 分别为ABC △边AB ,AC 的中点,直线DE 交ABC △的 外接圆于F ,G 两点.若AB CF //,证明: (Ⅰ) BC CD =;(Ⅱ) GBD BCD ∽△△.证明:(Ⅰ) ∵D ,E 分别为ABC △边AB ,AC 的中点, ∴//D E B C .//C F A B ,//D F BC,∴且 =C F B D ,又∵D 为AB 的中点,∴且 =C F A D ,C D A F ∴=.//C F A B,B C A F ∴=.C D B C ∴=.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,BC GF ,G B C F BD ∴==, B G D B D G D B C B D C ∠=∠=∠=∠B C D G B D∴△∽△.23. (本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程已知曲线1C 的参数方程是2cos 3sin x y ϕϕ=⎧⎨=⎩(ϕ为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程是2=ρ.正方形ABCD 的顶点都在2C 上,且A ,B ,C ,D 依逆时针次序排列,点A 的极坐标为)3,2(π.(Ⅰ)点A ,B ,C ,D 的直角坐标;(Ⅱ) 设P 为1C 上任意一点,求2222||||||||PD PC PB PA +++的取值范围.解:(Ⅰ)依题意,点A ,B ,C ,D 的极坐标分别为.所以点A ,B ,C ,D 的直角坐标分别为(1,、(、(1,-、1)-; (Ⅱ) 设()2cos ,3sin P ϕϕ,则 2222||||||||PD PC PB PA +++())2212cos 3sin ϕϕ=-+()()222cos 13sin ϕϕ++-()()2212cos 3sin ϕϕ+--+)()222cos 13sin ϕϕ++--2216cos 36sin 16ϕϕ=++[]23220sin 32,52ϕ=+∈.所以2222||||||||PD PC PB PA +++的取值范围为[]32,52. 24. (本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数|2|||)(-++=x a x x f .(Ⅰ) 当3a =-时,求不等式3)(≥x f 的解集;(Ⅱ) |4|)(-≤x x f 的解集包含]2,1[,求a 的取值范围.解:(Ⅰ) 当3a =-时,不等式3)(≥x f ⇔ |3||2|3x x -+-≥⇔ ()()2323x x x ≤⎧⎪⎨----≥⎪⎩或()()23323x x x <<⎧⎪⎨-++-≥⎪⎩或()()3323x x x ≥⎧⎪⎨-+-≥⎪⎩⇔或4x ≥.所以当3a =-时,不等式3)(≥x f 的解集为{1x x ≤或}4x ≥. (Ⅱ) ()|4|f x x ≤-的解集包含]2,1[, 即|||2||4|x a x x ++-≤-对[]1,2x ∈恒成立, 即||2x a +≤对[]1,2x ∈恒成立, 即22a x a --≤≤-对[]1,2x ∈恒成立,所以2122aa--≤⎧⎨-≥⎩,即30a-≤≤.所以a的取值范围为[]3,0-.。
2012高考新课标数学全国卷答案解析(理科)
绝密*启用前2012年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注息事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。
2.问答第Ⅰ卷时。
选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动.用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时。
将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效·4.考试结束后.将本试卷和答且卡一并交回。
第一卷一. 选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
(1)已知集合{1,2,3,4,5}A =,{(,),,}B x y x A y A x y A =∈∈-∈;,则B 中所含元素的个数为( )()A 3 ()B 6 ()C 8 ()D 10【解析】选D5,1,2,3,4x y ==,4,1,2,3x y ==,3,1,2x y ==,2,1x y ==共10个 (2)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有( )()A 12种 ()B 10种 ()C 9种 ()D 8种【解析】选A甲地由1名教师和2名学生:122412C C =种(3)下面是关于复数21z i=-+的四个命题:其中的真命题为( ) 1:2p z = 22:2p z i = 3:p z 的共轭复数为1i + 4:p z 的虚部为1-()A 23,p p ()B 12,p p ()C ,p p 24 ()D ,p p 34【解析】选C 22(1)11(1)(1)i z i i i i --===---+-+--1:p z =22:2p z i =,3:p z 的共轭复数为1i -+,4:p z 的虚部为1-(4)设12F F 是椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左、右焦点,P 为直线32ax =上一点,∆21F PF 是底角为30的等腰三角形,则E 的离心率为( )()A 12 ()B 23 ()C 34()D 45【解析】选C∆21F PF 是底角为30的等腰三角形221332()224c PF F F a c c e a ⇒==-=⇔== (5)已知{}n a 为等比数列,472a a +=,568a a =-,则110a a +=( )()A 7 ()B 5 ()C -5 ()D -7【解析】选D472a a +=,56474784,2a a a a a a ==-⇒==-或472,4a a =-=471101104,28,17a a a a a a ==-⇒=-=⇔+=-471011102,48,17a a a a a a =-=⇒=-=⇔+=-(6)如果执行右边的程序框图,输入正整数(2)N N ≥和实数12,,...,n a a a ,输出,A B ,则( ) ()A A B +为12,,...,n a a a 的和 ()B 2A B+为12,,...,n a a a 的算术平均数 ()C A 和B 分别是12,,...,n a a a 中最大的数和最小的数 ()D A 和B 分别是12,,...,n a a a 中最小的数和最大的数【解析】选C(7)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为( )()A 6 ()B 9 ()C 12 ()D 18【解析】选B该几何体是三棱锥,底面是俯视图,高为3 此几何体的体积为11633932V =⨯⨯⨯⨯=(8)等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线x y 162=的准线交于,A B两点,AB =C 的实轴长为( )()A ()B ()C 4 ()D 8【解析】选C设222:(0)C x y a a -=>交x y 162=的准线:4l x =-于(A -(4,B --得:222(4)4224a a a =--=⇔=⇔=(9)已知0ω>,函数()sin()4f x x πω=+在(,)2ππ上单调递减。
2012年全国大纲高考数学理科试卷(带详解)
2012年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(大纲卷)第Ⅰ卷考生注意: 1.答题前,考生在答题卡上务必用0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号、填写清楚 ,并贴好条形码.请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目. 2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.在试题卷上作答无效.......... 3.本卷共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.参考公式: 如果事件A B ,互斥,那么 球的表面积公式()()()P A B P A P B +=+24πS R = 如果事件A B ,相互独立,那么 其中R 表示球的半径()()()P A B P A P B =球的体积公式 如果事件A 在一次试验中发生的概率是P ,那么 34π3V R =n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率其中R 表示球的半径一、 选择题.1.复数13i1i-+=+ ( ) A .2i + B .2i - C .12i + D .12i -【测量目标】复数代数形式的四则运算.【考查方式】给出两个复数的分式形式,利用复数的四则运算法则运算. 【难易程度】容易 【参考答案】C 【试题解析】()()()()13i 1i 13i 24i12i 1i 1i 1i 2-+--++===+++-.2.已知集合{{},1,A B m ==,,A B A = 则m = ( )A .0B .0或3C .1D .1或3 【测量目标】集合的含义和基本运算.【考查方式】给出两个集合,利用集合的并集运算、元素与集合的关系求元素. 【难易程度】容易 【参考答案】B【试题解析】,A B A = B A ∴⊂,{{},1,A B m ==m A ∴∈,故m =3m =,解得0m =或3m =或1m =,又根据集合元素的互异性1m ≠,所以0m =或3m =. 3.椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为4x =-,则该椭圆的方程为 ( )A .2211612x y += B .221168x y += C .22184x y += D .221124x y += 【测量目标】椭圆的标准方程和简单几何性质.【考查方式】给出焦距,准线方程,利用椭圆的简单几何性质求方程. 【难易程度】容易 【参考答案】C【试题解析】因为242,c c =⇔=,由一条准线方程为4x =-可得该椭圆的焦点在x 轴上且22448a a c c=⇔==,,所以222844b a c =-=-=.故选答案C. 4.已知正四棱柱1111ABCD A BC D -中,12,AB CC E ==为1CC 的中点,则直线1AC 与平面BED 的距离为 ( ) A .2 BCD .1 【测量目标】线面距离.【考查方式】将线面的距离,转化为点到面的距离求解. 【难易程度】中等 【参考答案】D【试题解析】因为底面的边长为2,高为且连接,AC BD ,得到交点为O ,连接EO ,1EO AC ,则点1C 到平面BED 的距离等于C 到平面BED 的距离,过点C 作CH OE ⊥,则CH 即为所求,在三角形OCE 中,利用等面积法,可得1CH =,故选答案D.5.已知等差数列{}n a 的前n 项和为55,5,15n S a S ==,则数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前100项和为( )A .100101 B .99101C .99100D .101100 【测量目标】等差数列的通项公式和前n 项和.【考查方式】给出某一项和前5项的和,利用等差数列的通项公式和前n 项和的公式,裂项求和.【难易程度】中等 【参考答案】A【试题解析】由55,5,15n S a S ==可得:1114515415152n a d a a n d a d +=⎧=⎧⎪⇔⇒=⎨⎨⨯=+=⎩⎪⎩,()1111111n n a a n n n n +∴==-++,(步骤1) 10011111110011223100101101101S ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⋅⋅⋅-=-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.(步骤2) 6.ABC △中,AB 边上的高为CD ,若0,1,2,CB CA =====a,b,a b a b 则AD =( )A .1133-a b B .2233-a b C .3355-a b D .4455-a b 【测量目标】向量的线性运算.【考查方式】运用向量的加、减法和特殊直角三角形求解. 【难易程度】容易 【参考答案】D【试题解析】由0=a b 可得90ACB ︒∠=,故AB =5CD =,所以5AD =,故()44445555AD AB CB CA ==-=- a b ,故选答案D. 7.已知α为第二象限角,sin cos αα+=,则c o s 2α= ( )A. B.- CD【测量目标】同角三角函数的基本关系,二倍角公式.【考查方式】运用三角函数中两角和差的公式以及二倍角公式求值. 【难易程度】中等 【参考答案】A【试题解析】sin cos αα+=,两边平方可得121sin 2sin 233αα+=⇒=-,(步骤1)α 是第二象限角,因此sin 0,cos 0αα><,cos sin αα∴-===, ()()22cos 2cos sin cos sin cos sin ααααααα∴=-=+-=(步骤2) 8.已知12,F F 为双曲线22:2C x y -=的左右焦点,点P 在C 上,122PF PF =,则12cos F PF ∠= ( )A .14 B .35 C .34 D .45【测量目标】双曲线的定义和简单几何性质,余弦定理.【考查方式】给出双曲线的方程和线段关系,利用双曲线的性质,结合余弦定理求余弦值. 【难易程度】容易 【参考答案】中等【试题解析】由题意可知,,2a b c =∴=,(步骤1) 设122,PF x PF x ==,则122PF PF x a -===故12124PF PF F F ===,(步骤2)利用余弦定理可得12cos F PF ∠=2222221212124324PF PF F F PF PF +-+-==.(步骤3)9.已知125ln π,log 2,e x y z ===,则 ( )A .x y z <<B .z x y <<C .z y x <<D .y z x <<【测量目标】对数函数的化简及运算.【考查方式】化简所给值,采用中间值大小比较方法. 【难易程度】容易 【参考答案】D【试题解析】ln π>ln e=1,551log 2log 2<=,121e 2z ==>=,故选答案D.10.已知函数33y x x c =-+的图象与x 轴恰有两个公共点,则c = ( ) A .2-或2 B .9-或3 C .1-或1 D .3-或1 【测量目标】函数图象的判断,利用导数求函数的极值. 【考查方式】已知函数图象,利用导数求值. 【难易程度】中等 【参考答案】A【试题解析】因为三次函数的图象与x 轴恰有两个公共点,结合该函数的图象,可得极大值或者极小值为零即可满足要求.而()()()233311f x x x x '=-=-+,当1x =±时取得极值由()10f =或()10f -=可得20c -=或20c +=,即2c =±.11.将字母,,,,,a a b b c c 排成三行两列,要求每行的字母互不相同,每列的字母也互不相同则不同的排列方法共有 ( ) A .12种 B .18种 C .24种 D .36种【测量目标】排列、组合的应用.【考查方式】给出字母,利用分步计数原理计算. 【难易程度】容易 【参考答案】A【试题解析】利用分步计数原理,先填写最左上角的数,有3种,再填写右上角的数为2种,在填写第二行第一列的数有2种,一共有32212⨯⨯=.12.正方形ABCD 的边长为1,点E 在边AB 上,点F 在边BC 上,37AE BF ==,动点P 从E 出发沿直线向F 运动,每当碰到正方形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角.当点P 第一次碰到E 时,P 与正方形的边碰撞的次数为A .16B .14C .12D .10 【测量目标】反射原理与三角形相似.【考查方式】通过相似判断反射后的点落的位置,结合图象分析. 【难易程度】较难 【参考答案】B【试题解析】结合已知中的点E ,F 的位置,推理可知,在反射的过程中,直线是平行的,那么利用平行关系作图,可以得到回到EA 点时,需要碰撞14次即可.第II 卷二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上. (注意:在试题卷上作答无效.........) 13.若,x y 满足约束条件1030330x y x y x y -+⎧⎪+-⎨⎪+-⎩………,则3z x y =-的最小值为 .【测量目标】二元线性规划求目标函数的最值.【考查方式】给出约束条件,作出可行域,平移目标函数求最值. 【难易程度】容易 【参考答案】1-【试题解析】利用不等式组,作出可行域,可知区域表示的为三角形,当目标函数过点()3,0时,目标函数最大,当目标函数过点()0,1时最小为1-.14.当函数()sin 02πy x x x =<…取得最大值时,x = . 【测量目标】三角函数的定义域、值域,两角差的正弦. 【考查方式】给出三角函数及定义域求值域. 【难易程度】中等 【参考答案】5π6【试题解析】由πsin 2sin 3y x x x ⎛⎫==-⎪⎝⎭,(步骤1)由ππ5π02π333x x <⇔--<剟可知π22sin 23x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭剟,(步骤2)当且仅当π3π32x -=即11π6x =时取得最小值,ππ32x -=时即5π6x =取得最大值. (步骤3)15.若1nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中第3项与第7项的二项式系数相等,则该展开式中21x 的系数为 .【测量目标】二项式定理.【考查方式】给出二项式,利用二项式的通项公式求系数. 【难易程度】容易 【参考答案】56【试题解析】根据已知条件可知26C C 268n n n =⇔=+=,(步骤1)所以81x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式的通项为8218C r r r T x -+=,令8225r r -=-⇔=所以所求系数为58C 56=.(步骤2)16.三棱柱111ABC A B C -中,底面边长和侧棱长都相等,1160BAA CAA ︒∠=∠=,则异面直线1AB 与1BC 所成角的余弦值为 .【测量目标】异面直线所成的角,向量的数量积运算. 【考查方式】借助向量的数量积运算求异面直线所成的角. 【难易程度】较难【参考答案】6【试题解析】设该三棱柱的边长为1,依题意有1111,AB AB AA BC AC AA AB =+=+-,则()22221111222cos603AB AB AA AB AB AA AA ︒=+=++=+=()22222111112222BC AC AA ABAC AA AB AC AA AC AB AA AB =+-=+++--=(步骤1)而()()1111AB BC AB AA AC AA AB =++-11111AB AC AB AA AB AB AA AC AA AA AA AB =+-++-11111112222=+-++-=111111cos,6AB BCAB BCAB BC∴===(步骤2)三、解答题:本大题共6小题,共70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10分)(注意:在试卷上作答无效...........)ABC△的内角A B C、、的对边分别为a b c、、,已知()cos cos1,2A CB a c-+==,求C.【测量目标】正弦定理、两角和与差的余弦,诱导公式.【考查方式】给出关于边角的等式,利用正弦定理、两角和与差的余弦、诱导公式解三角形. 【难易程度】容易【试题解析】由()ππA B C B A C++=⇔=-+,(步骤1)由正弦定理及2a c=可得sin2sinA C=所以()()()()()() cos cos cos cosπcos cosA CB AC A C A C A C-+=-+-+=--+cos cos sin sin cos cos sin sin2sin sinA C A C A C A C A C=+-+=(步骤2)故由()cos cos1A C B-+=与sin2sinA C=可得22sin sin14sin1A C C=⇒=(步骤3)而C为三角形的内角且2a c c=>,故π2C<<,所以1sin2C=,故π6C=.(步骤4)18.(本小题满分12分)(注意:在试题卷上作答无效.........)[如图,四棱锥P ABCD-中,底面ABCD为菱形,PA⊥底面ABCD,AC=,2,PA E=是PC上的一点,2PE EC=.(1)证明:PC⊥平面BED;(2)设二面角A PB C--为90︒,求PD与平面PBC所成角的大小.第18题图【测量目标】线面垂直的判定,线面的夹角,空间直角坐标系,空间向量及其运算.【考查方式】运用空间直角坐标系,结合向量证明线面垂直,求夹角.【难易程度】中等【试题解析】设AC BD O = ,以O 为原点,OC 为x 轴,OD 为y 轴建立空间直角坐标系,则())(),,A CP ,设()()()0,,0,0,,0,,,B a D a E x y z -.(Ⅰ)证明:由2PE EC =得23E ⎫⎪⎪⎝⎭,(步骤1)所以()2PC =-,2,3BE a ⎫=⎪⎪⎝⎭,()0,2,0BD a =,所以()22,033PC BE a ⎛⎫=-= ⎪ ⎪⎝⎭,()()20,2,00PC BD a =-=. 所以,PC BE PC BD ⊥⊥,所以PC ⊥平面BED ;(步骤2)(Ⅱ) 设平面PAB 的法向量为(),,x y z =n ,又())0,0,2,,0AP AB a ==-,由0,=0AP AB = n n得⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭n ,(步骤3)设平面PBC 的法向量为(),,x y z =m,又)(),0,BC a CP ==-,由0,0BC CP == m m,得1,⎛= ⎝m ,由于二面角A PB C --为90︒,所以0= m n,解得a =所以)2PD =-,平面PBC的法向量为(1,=-m ,(步骤4)所以PD 与平面PBC 所成角的正弦值为12PD PD =m m , 所以PD 与平面PBC 所成角为π6.(步骤5)第19题图19.(本小题满分12分)(注意:在试题卷上作答无效.........) 乒乓球比赛规则规定:一局比赛,双方比分在10平前,一方连续发球2次后,对方再连续发球2次,依次轮换,每次发球,胜方得1分,负方得0分.设在甲、乙的比赛中,每次发球,发球方得1分的概率为0.6,各次发球的胜负结果相互独立,甲、乙的一局比赛中,甲先发球.(1)求开始第4次发球时,甲、乙的比分为1比2的概率; (2)ξ表示开始第4次发球时乙的得分,求ξ的期望.【测量目标】独立事件的概率,分布列和期望【考查方式】列出几种可能事件,结合独立事件概率公式求解,进而求期望值. 【难易程度】中等【试题解析】记i A 为事件“第i 次发球,甲胜”, i =1,2,3, 则()()()1230.6,0.6,0.4P A P A P A ===.(Ⅰ)事件“开始第4次发球时,甲、乙的比分为1比2”为123123123A A A A A A A A A ++,由互斥事件有一个发生的概率加法公式得:()123123123P A A A A A A A A A ++0.60.40.60.40.60.60.40.40.4=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯ 0.352=即开始第4次发球时,甲、乙的比分为1比2的概率为0.352. (步骤1)(Ⅱ)由题意0,1,2,3,4ξ=.()()12300.60.60.40.144P P A A A ξ===⨯⨯=;()()12312312310.40.60.40.60.40.40.60.60.60.408P P A A A A A A A A A ξ==++=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=;()20.352P ξ==;()()12330.40.40.60.096P P A A A ξ===⨯⨯=;(步骤2)所以0.40820.352+30.096=1.4E ξ=+⨯⨯ (步骤3) 20.(本小题满分12分)(注意:在试题卷上作答无效.........) 设函数()[]cos ,0,πf x ax x x =+∈. (1)讨论()f x 的单调性;(2)设()()1sin f x x +…,求a 的取值范围.【测量目标】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. 【考查方式】给出函数,利用导数求函数的单调区间,结合三角函数的性质证明不等式成立.【难易程度】较难 【试题解析】()sin f x a x'=-.(Ⅰ)因为[]0,πx ∈,所以0sin 1x剟.(步骤1)当1a …时,()0f x '…,()f x 在[]0,πx ∈上为单调递增函数; 当0a …时,()0f x '…,()f x 在[]0,πx ∈上为单调递减函数; 当01a <<时,由()0f x '=得arcsin x a =或πarcsin x a =-, 由()0f x '>得0arcsin x a <剎或πarcsin πa x -<…; 由()0f x '<得arcsin πarcsin a x a <<-.所以当01a <<时()f x 在[]0,arcsin a 和[]πarcsin ,πa -上为为单调递增函数; 在[]arcsin ,πarcsin a a -上为单调递减函数. (步骤2) (Ⅱ)因为()1sin cos 1sin 1sin cos f x x ax xx ax x x +⇔++⇔+-剟?当0x =时,01sin 0cos00+-=…恒成立; 当0πx <…时,min1sin cos 1sin cos 1sin cos x xx x ax x x axx +-+-⎡⎤+-⇔⇔⎢⎥⎣⎦剟, (步骤2)令()()1sin cos 0πx xg x x x+-=<…,则()()()()22cos sin 1sin cos 1cos 1sin 1x x x x x x x x x g x x x +--+++--'==.(步骤3)又令()()()1cos 1sin 1c x x x x x =++--,则()()()()cos 1sin sin 1cos sin cos c x x x x x x x x x x '=-+++-=-+.(步骤4) 则当3π0,4x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,sin cos 0x x +>,故()0c x '<,()c x 单调递减; 当3π,π4x ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,sin cos 0x x +<,故()0c x '…,()c x 单调递增, 所以()c x 在()0,πx ∈时有最小值3π14c ⎛⎫=⎪⎝⎭,(步骤5)而()()()0lim 10cos 001sin 010,x c x +→=++--=()()()πlim π1π10,x c x c -→==-+-< 综上可知[]0,πx ∈时,()()00c x g x '<⇒<,故()g x 在区间[]0,π单调递减,(步骤6)所以()()min2ππg x g ==⎡⎤⎣⎦故所求a 的取值范围为2πa ….(步骤7)另解:由()1sin f x x +…恒成立可得()2π1π11πf a a ⇔-⇔剟?(步骤1) 令()2sin 0π2g x x x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭剟,则()2cos πg x x '=-当20,arcsinπx ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0g x '>,当2πarcsin ,π2x ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,()0g x '< 又()π002g g ⎛⎫== ⎪⎝⎭,所以()0g x …,即2πsin 0π2x x x ⎛⎫⎪⎝⎭剟?故当2πa …时,有()2cos πf x x x +…(步骤2) ①当π02x⎛⎫⎪⎝⎭剟时,2sin ,cos 1πx x x 剟,所以()1sin f x x +…②当ππ2x ⎛⎫⎪⎝⎭剟时,()22ππcos 1sin 1sin ππ22f x x x x x x ⎛⎫⎛⎫+=+---+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭剟综上可知故所求a 的取值范围为2πa ….(步骤3) 21.(本小题满分12分)(注意:在试卷上作答无效........) 已知抛物线()2:1C y x =+与圆()()2221:102M x y r r ⎛⎫-+-=> ⎪⎝⎭ 有一个公共点A ,且在A 处两曲线的切线为同一直线l .(1)求r ;(2)设,m n 是异于l 且与C 及M 都相切的两条直线,,m n 的交点为D ,求D 到l 的距离. 【测量目标】圆锥曲线的综合应用,导数的几何意义,点到直线的距离公式.【考查方式】给出抛物线和圆的方程及两个曲线的关系,运用导数,直线的方程及点到直线的距离公式求解. 【难易程度】较难【试题解析】(1)设()()200,1A x x +,对()21y x =+求导得22y x '=+,故直线l 的斜率:()021k x =+,当01x =时,不合题意,所心01x ≠,(步骤1)圆心为11,2M ⎛⎫⎪⎝⎭,MA 的斜率()2001121x k x +-'=-,由l MA ⊥知1kk '=-,即()()20001122111x x x +-+⨯=--,解得00x =,故()0,1A ,所以r MA ===.(步骤2)(2)设2(,(1))a a +为C 上一点,则在该点处的切线方程为:()()()2121y a a x a -+=+-, 即()2211y a x a =+-+.(步骤2)若该直线与圆M相切,则圆心M=22(46)0a aa --=, 求解可得0120,22a a a ===(步骤3) 抛物线C 在点()()()2,10,1,2i i a a i +=处的切线分别为,,l m n ,其方程分别为:21y x =+① ()211211y a x a =+-+② ()222211y a x a =+-+③②-③得1222a a x +==,将2x =代入②得1y =-,故()2,1D -(步骤4)所以D 到直线l 的距离为5d ==(步骤5) 22.(本小题满分12分)(注意:在试卷上作答无效........) 函数()223f x x x =--.定义数列{}n x 如下:112,n x x +=是过两点()()()4,5,,n n n P Q x f x 的直线n PQ 与x 轴交点的横坐标. (1)证明:123n n x x +<<…;(2)求数列{}n x 的通项公式.【测量目标】不等式的证明,数列的通项公式, 函数解析式,数学归纳法的应用.【考查方式】给出函数及点,综合直线方程,函数与数列等知识求通项公式,利用数学归纳法证明不等式. 【难易程度】较难 【试题解析】(1)为()244835f =--=,故点()4,5P 在函数()f x 的图象上,故由所给出的两点()()()4,5,,n n n P Q x f x ,可知,直线n PQ 斜率一定存在. (步骤1) 故有直线n PQ 的直线方程为()()5544n n f x y x x --=--,令0y =,可求得()228435544422n n n n n n x x x x x x x x x --+--=-⇔=-⇔=-++,所以1432n n n x x x ++=+; (步骤2)下面用数学归纳法证明23n x <…,当1n =时,12x =,满足123x <…, (步骤3) 假设n k =时,23k x <…成立,则当1n k =+时,1435422k k k k x x x x ++==-++, 由23425k k x x <⇔+<剟551151243,2442k k x x ⇔<⇔<-<++剟 即23k x <…也成立;(步骤4)综上可知23k x <…对任意正整数恒成立. (步骤5) 下面证明1n n x x +<,由()2211443432222n n n n n n n n n n n x x x x x x x x x x x +--+++---=-==+++由()2231120143n n n x x x <⇒-<⇒<--+剟?,故有10n n x x +->即1n n x x +<综上可知123n n x x +<<…恒成立. (步骤6)(2)由1432n n n x x x ++=+得到该数列的一个特征方程432x x x +=+即2230x x --=,解得3x =或1x =-,∴14333322n nn n n x x x x x ++--=-=++ ①(步骤7) ()143551122n nn n n x x x x x +++--=+=++ ② 两式相除可得11331151n n n n x x x x ++--=⨯++,而1132311213x x --==-++故数列31n n x x ⎧⎫-⎨⎬+⎩⎭是以13-为首项以15为公比的等比数列.所以1311135n n n x x --⎛⎫=- ⎪+⎝⎭,故()()()11195143351351n n n n x ---⨯-==-⨯+⨯+.(步骤8)。
2012年高考数学试题及答案(全国卷理数2套)
一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符
合题目要求的.
1.(5 分)(2012•新课标)已知集合 A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x﹣y∈A}, 则 B 中所含元素的个数为( )
A.
B.
C.
D.
12.(5 分)(2012•新课标)设点 P 在曲线
上,点 Q 在曲线 y=ln(2x)上,则|PQ|
最小值为( )
A.1﹣ln2
B.
C.1+ln2
二.填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分.
13.(5 分)(2012•新课标)已知向量
夹角为 45°,且
=
.
D. ,则
14.(5 分)(2012•新课标)设 x,y 满足约束条件:
A.A+B 为 a1,a2,…,an 的和 B. 为 a1,a2,…,an 的算术平均数
C.A 和 B 分别是 a1,a2,…,an 中最大的数和最小的数 D.A 和 B 分别是 a1,a2,…,an 中最小的数和最大的数 7.(5 分)(2012•新课标)如图,网格纸上小正方形的边长为 1,粗线画出的是某几何体的 三视图,则此几何体的体积为( )
21.(12 分)(2012•新课标)已知函数 f(x)满足 f(x)=f′(1)ex﹣1﹣f(0)x+ x2;
(1)求 f(x)的解析式及单调区间;
(2)若
,求(a+1)b 的最大值.
四、请考生在第 22,23,24 题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答 时请写清题号. 22.(10 分)(2012•新课标)如图,D,E 分别为△ABC 边 AB,AC 的中点,直线 DE 交△
(推荐)2012高考全国2卷数学理科试题及答案详解
2012年普通高等学校招生全国统一考试数学理科数学(全国二卷)一、选择题1、 复数131i i-++= A 2+i B 2-i C 1+2i D 1- 2i2、已知集合A =},B ={1,m} ,A B =A, 则m=A 0B 0或3C 1D 1或33 椭圆的中心在原点,焦距为4 一条准线为x=-4 ,则该椭圆的方程为 A 216x +212y =1 B 212x +28y =1 C 28x +24y =1 D 212x +24y =14 已知正四棱柱ABCD- A 1B 1C 1D 1中 ,AB=2,CC 1=为CC 1的中点,则直线AC 1与平面BED 的距离为(5)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 5=5,S 5=15,则数列1n a 1+n a 的前100项和为 (A)100101 (B) 99101 (C) 99100 (D) 101100(6)△ABC 中,AB 边的高为CD ,若a CB =→,b CA=→,a ·b=0,|a|=1,|b|=2,则=→AD (A)b a 31-31(B )b a 32-32 (C)b a 53-53 (D)b a 54-54(7)已知α为第二象限角,sin α+sin β=3,则cos2α=(A) (B ) (8)已知F 1、F 2为双曲线C :2-x 22=y 的左、右焦点,点P 在C 上,|PF 1|=|2PF 2|,则cos ∠F 1PF 2= (A)14 (B )35 (C)34 (D)45(9)已知x=ln π,y=log 52,12z=e ,则(A)x <y <z (B )z <x <y (C)z <y <x (D)y <z <x(10) 已知函数y =x ²-3x+c 的图像与x 恰有两个公共点,则c =(A )-2或2 (B )-9或3 (C )-1或1 (D )-3或1(11)将字母a,a,b,b,c,c,排成三行两列,要求每行的字母互不相同,梅列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有(A )12种(B )18种(C )24种(D )36种(12)正方形ABCD 的边长为1,点E 在边AB 上,点F 在边BC 上,AE =BF =73。
2012年高考理科数学(全国卷)含答案及解析
2012年高考理科数学(全国卷)含答案及解析2012年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修II )一、 选择题(1)、复数131i i-++= A. 2 B. 2 C. 12 D. 12i i i i+-+- 【考点】复数的计算 【难度】容易 【答案】C 【解析】13(13)(1)24121(1)(1)2i i i ii i i i -+-+-+===+++-.【点评】本题考查复数的计算。
在高二数学(理)强化提高班下学期,第四章《复数》中有详细讲解,其中第02节中有完全相同类型题目的计算。
在高考精品班数学(理)强化提高班中有对复数相关知识的总结讲解。
(2)、已知集合A ={1.3.},B ={1,m } ,A B =A , 则m =A. 0或B. 0或 3C. 1或D. 1或3 【考点】集合【点评】本题考查椭圆的基本方程,根据准线方程及焦距推出椭圆的方程。
在高二数学(理)强化提高班,第六章《圆锥曲线与方程》中有详细讲解,其中在第02讲有相似题目的详细讲解。
在高考精品班数学(文)强化提高班中有对圆锥曲线相关知识的总结讲解。
(4)已知正四棱柱ABCD- A1B1C1D1中,AB=2,=E为CC1的中点,则直线AC1与平面BED的CC距离为C. D. 1A. 2B.【考点】立体几何【难度】容易【答案】CAC,BD, 得【解析】因为底面的边长为2,高为到了交点为O,连接EO,EO∥AC,则点1C到平面BDE的距离等于C到平面BDE的距离,过C作CH⊥OE,则:CH.即为所求在三角形OCE中,利用等面积法,可得CH(5)已知等差数列{}na 的前n 项和为nS ,555,15a S==,则数列11}n n a a +{的前100项和为 A.100101B. 99101C.99100D.101100【考点】数列 【难度】中等 【答案】A【解析】因为已知等差数列{ na }中,5a =5,515()5152a a S +⨯==∴1a =1 ∴d=111111=(1)(1)n n n a n a a n n n n +==-++∴∴100111111100=(1-)(-)...()1223100101101101S +++-=-=∴.【点评】本题考查数列的前n 项和求解方法。
2012年高考数学试题
2012年全国统一高考数学试卷(新课标版)(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x﹣y∈A},则B中所含元素的个数为()A.3B.6C.8D.10考点:元素与集合关系的判断.专题:计算题.分析:由题意,根据集合B中的元素属性对x,y进行赋值得出B中所有元素,即可得出B中所含有的元素个数,得出正确选项解答:解:由题意,x=5时,y=1,2,3,4,x=4时,y=1,2,3,x=3时,y=1,2,x=2时,y=1综上知,B中的元素个数为10个故选D点评:本题考查元素与集合的关系的判断,解题的关键是理解题意,领会集合B中元素的属性,用分类列举的方法得出集合B中的元素的个数2.(5分)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有()A.12种B.10种C.9种D.8种考点:排列、组合及简单计数问题.专题:计算题.分析:将任务分三步完成,在每步中利用排列和组合的方法计数,最后利用分步计数原理,将各步结果相乘即可得结果解答:解:第一步,为甲地选一名老师,有=2种选法;第二步,为甲地选两个学生,有=6种选法;第三步,为乙地选1名教师和2名学生,有1种选法故不同的安排方案共有2×6×1=12种故选A点评:本题主要考查了分步计数原理的应用,排列组合计数的方法,理解题意,恰当分步是解决本题的关键,属基础题3.(5分)下面是关于复数的四个命题:其中的真命题为(),p1:|z|=2,,p3:z的共轭复数为1+i,p4:z的虚部为﹣1.A.p2,p3B.p1,p2C.p2,p4D.p3,p4考点:复数的基本概念;命题的真假判断与应用.专题:计算题.分析:由z===﹣1﹣i,知,,p3:z的共轭复数为﹣1+i,p4:z的虚部为﹣1,由此能求出结果.解答:解:∵z===﹣1﹣i,∴,,p3:z的共轭复数为﹣1+i,p4:z的虚部为﹣1,故选C.点评:本题考查复数的基本概念,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答.4.(5分)设F1、F2是椭圆的左、右焦点,P为直线x=上一点,△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为()A.B.C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:计算题.分析:利用△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,可得|PF2|=|F2F1|,根据P为直线x=上一点,可建立方程,由此可求椭圆的离心率.解答:解:∵△F2PF1是底角为30°的等腰三角形∴|PF2|=|F2F1|∵P为直线x=上一点∴∴故选C.点评:本题考查椭圆的几何性质,解题的关键是确定几何量之间的关系,属于基础题5.(5分)已知{a n} 为等比数列,a4+a7=2,a5a6=﹣8,则a1+a10=()A.7B.5C.﹣5 D.﹣7考点:等比数列的性质;等比数列的通项公式.专题:计算题.分析:由a4+a7=2,及a5a6=a4a7=﹣8可求a4,a7,进而可求公比q,代入等比数列的通项可求a1,a10,即可解答:解:∵a4+a7=2,由等比数列的性质可得,a5a6=a4a7=﹣8∴a4=4,a7=﹣2或a4=﹣2,a7=4当a4=4,a7=﹣2时,,∴a1=﹣8,a10=1,∴a1+a10=﹣7当a4=﹣2,a7=4时,q3=﹣2,则a10=﹣8,a1=1∴a1+a10=﹣7综上可得,a1+a10=﹣7故选D点评:本题主要考查了等比数列的性质及通项公式的应用,考查了基本运算的能力.6.(5分)如果执行右边的程序框图,输入正整数N(N≥2)和实数a1,a2,…,a n,输出A,B,则()A.A+B为a1,a2,…,a n的和B.为a1,a2,…,a n的算术平均数C.A和B分别是a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数D.A和B分别是a1,a2,…,a n中最小的数和最大的数考点:循环结构.专题:计算题.分析:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是求出a1,a2,…,a n 中最大的数和最小的数.解答:解:解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是:求出a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数其中A为a1,a2,…,a n中最大的数,B为a1,a2,…,a n中最小的数故选C.点评:本题主要考查了循环结构,解题的关键是建立数学模型,根据每一步分析的结果,选择恰当的数学模型,属于中档题.7.(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为()A.6B.9C.12 D.18考点:由三视图求面积、体积.专题:计算题.分析:通过三视图判断几何体的特征,利用三视图的数据求出几何体的体积即可.解答:解:该几何体是三棱锥,底面是俯视图,三棱锥的高为3;底面三角形斜边长为6,高为3的等腰直角三角形,此几何体的体积为.故选B.点评:本题考查三视图与几何体的关系,考查几何体的体积的求法,考查计算能力.8.(5分)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于A,B两点,,则C的实轴长为()A.B.C.4D.8考点:圆锥曲线的综合.专题:计算题.分析:设等轴双曲线C:x2﹣y2=a2(a>0),y2=16x的准线l:x=﹣4,由C与抛物线y2=16x的准线交于A,B两点,,能求出C的实轴长.解答:解:设等轴双曲线C:x2﹣y2=a2(a>0),y2=16x的准线l:x=﹣4,∵C与抛物线y2=16x的准线l:x=﹣4交于A,B两点,∴A(﹣4,2),B(﹣4,﹣2),将A点坐标代入双曲线方程得=4,∴a=2,2a=4.故选C.点评:本题考查双曲线的性质和应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意挖掘题设中的隐含条件,合理地进行等价转化.9.(5分)(2012•黑龙江)已知ω>0,函数在上单调递减.则ω的取值范围是()A.B.C.D.(0,2]考点:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.专题:计算题.分析:法一:通过特殊值ω=2、ω=1,验证三角函数的角的范围,排除选项,得到结果.法二:可以通过角的范围,直接推导ω的范围即可.解答:解:法一:令:不合题意排除(D)合题意排除(B)(C)法二:,得:.故选A.点评:本题考查三角函数的单调性的应用,函数的解析式的求法,考查计算能力.10.(5分)已知函数;则y=f(x )的图象大致为()A.B.C.D.考点:对数函数图象与性质的综合应用;对数函数的图像与性质.专题:计算题.分析:考虑函数f(x )的分母的函数值恒小于零,即可排除A,C,D,这一性质可利用导数加以证明解答:解:设则g′(x)=∴g(x)在(﹣1,0)上为增函数,在(0,+∞)上为减函数∴g(x)<g(0)=0∴f(x)=<0得:x>0或﹣1<x<0均有f(x)<0排除A,C,D故选B点评:本题主要考查了函数解析式与函数图象间的关系,利用导数研究函数性质的应用,排除法解图象选择题,属基础题11.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的球面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC为球O的直径,且SC=2,则此棱锥的体积为()A.B.C.D.考点:球内接多面体;棱柱、棱锥、棱台的体积.分析:先确定点S到面ABC的距离,再求棱锥的体积即可.解答:解:∵△ABC是边长为1的正三角形,∴△ABC的外接圆的半径,∵点O到面ABC的距离,SC为球O的直径∴点S到面ABC的距离为∴棱锥的体积为故选A.点评:本题考查棱锥的体积,考查球内角多面体,解题的关键是确定点S到面ABC的距离.12.(5分)设点P在曲线上,点Q在曲线y=ln(2x)上,则|PQ|最小值为()A.1﹣ln2 B.C.1+ln2 D.考点:点到直线的距离公式;反函数.专题:计算题.分析:由于函数与函数y=ln(2x)互为反函数,图象关于y=x对称,要求|PQ|的最小值,只要求出函数上的点到直线y=x的距离为的最小值,设g(x)=,利用导数可求函数g(x)的单调性,进而可求g(x)的最小值,即可求解答:解:∵函数与函数y=ln(2x)互为反函数,图象关于y=x对称函数上的点到直线y=x的距离为设g(x)=,(x>0)则由≥0可得x≥ln2,由<0可得0<x<ln2∴函数g(x)在(0,ln2)单调递减,在[ln2,+∞)单调递增∴当x=ln2时,函数g(x)min=1﹣ln2由图象关于y=x对称得:|PQ|最小值为故选B点评:本题主要考查了点到直线的距离公式的应用,注意本题解法中的转化思想的应用,根据互为反函数的对称性把所求的点点距离转化为点线距离,构造很好二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)(2012•黑龙江)已知向量夹角为45°,且,则=3.考点:平面向量数量积的运算;平面向量数量积的坐标表示、模、夹角.专题:计算题.分析:由已知可得,=,代入|2|====可求解答:解:∵,=1∴=∴|2|====解得故答案为:3点评:本题主要考查了向量的数量积定义的应用,向量的数量积性质||=是求解向量的模常用的方法14.(5分)设x,y满足约束条件:;则z=x﹣2y的取值范围为[﹣3,3].考点:简单线性规划.专题:计算题.分析:先作出不等式组表示的平面区域,由z=x﹣2y可得,y=,则﹣表示直线x﹣2y﹣z=0在y轴上的截距,截距越大,z越小,结合函数的图形可求z的最大与最小值,从而可求z的范围解答:解:作出不等式组表示的平面区域由z=x﹣2y可得,y=,则﹣表示直线x﹣2y﹣z=0在y轴上的截距,截距越大,z越小结合函数的图形可知,当直线x﹣2y﹣z=0平移到B时,截距最大,z最小;当直线x﹣2y﹣z=0平移到A 时,截距最小,z最大由可得B(1,2),由可得A(3,0)∴Z max=3,Z min=﹣3则z=x﹣2y∈[﹣3,3]故答案为:[﹣3,3]点评:平面区域的范围问题是线性规划问题中一类重要题型,在解题时,关键是正确地画出平面区域,分析表达式的几何意义,然后结合数形结合的思想,分析图形,找出满足条件的点的坐标,即可求出答案.15.(5分)某个部件由三个元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作,设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N(1000,502),且各个元件能否正常相互独立,那么该部件的使用寿命超过1000小时的概率为.考点:正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.专题:计算题.分析:先根据正态分布的意义,知三个电子元件的使用寿命超过1000小时的概率为,而所求事件“该部件的使用寿命超过1000小时”当且仅当“超过1000小时时,元件1、元件2至少有一个正常”和“超过1000小时时,元件3正常”同时发生,由于其为独立事件,故分别求其概率再相乘即可解答:解:三个电子元件的使用寿命均服从正态分布N(1000,502)得:三个电子元件的使用寿命超过1000小时的概率为设A={超过1000小时时,元件1、元件2至少有一个正常},B={超过1000小时时,元件3正常}C={该部件的使用寿命超过1000小时}则P(A)=,P(B)=P(C)=P(AB)=P(A)P(B)=×=故答案为点评:本题主要考查了正态分布的意义,独立事件同时发生的概率运算,对立事件的概率运算等基础知识,属基础题16.(5分)数列{a n}满足,则{a n}的前60项和为1830.考点:数列递推式;数列的求和.专题:计算题.分析:令b n+1=a4n+1+a4n+2+a4n+3+a4n+4,则b n+1=a4n+1+a4n+2+a4n+3+a4n+4=a4n﹣3+a4n﹣2+a4n﹣2+a4n+16=b n+16可得数列{b n}是以16为公差的等差数列,而{a n}的前60项和为即为数列{b n}的前15项和,由等差数列的求和公式可求解答:解:∵,∴令b n+1=a4n+1+a4n+2+a4n+3+a4n+4则b n+1=a4n+1+a4n+2+a4n+3+a4n+4=a4n﹣3+a4n﹣2+a4n﹣2+a4n+16=b n+16∴数列{b n}是以16为公差的等差数列,{a n}的前60项和为即为数列{b n}的前15项和∵b1=a1+a2+a3+a4=10∴=1830点评:本题主要考查了由数列的递推公式求解数列的和,等差数列的求和公式的应用,解题的关键是通过构造等差数列三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,(1)求A;(2)若a=2,△ABC的面积为;求b,c.考点:解三角形.专题:计算题.分析:(1)由正弦定理及两角和的正弦公式可得sinAcosC+sinAsinC=sinB+sinC=sin(A+C)+sinC=sinAcosC+sinCcosA+sinC,整理可求A(2)由(1)所求A及S=可求bc,然后由余弦定理,a2=b2+c2﹣2bccosA=(b+c)2﹣2bc﹣2bccosA 可求b+c,进而可求b,c解答:解:(1)∵acosC+asinC﹣b﹣c=0∴sinAcosC+sinAsinC﹣sinB﹣sinC=0∴sinAcosC+sinAsinC=sinB+sinC=sin(A+C)+sinC=sinAcosC+sinCcosA+sinC∵sinC≠0∴sinA﹣cosA=1∴sin(A﹣30°)=∴A﹣30°=30°∴A=60°(2)由由余弦定理可得,a2=b2+c2﹣2bccosA=(b+c)2﹣2bc﹣2bccosA即4=(b+c)2﹣3bc=(b+c)2﹣12∴b+c=4解得:b=c=2点评:本题综合考查了三角公式中的正弦定理、余弦定理、三角形的面积公式的综合应用,诱导公式与辅助角公式在三角函数化简中的应用是求解的基础,解题的关键是熟练掌握基本公式18.(12分)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理.(1)若花店一天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:枝,n∈N)的函数解析式.(2)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得下表:日需求量n 14 15 16 17 18 19 20频数10 20 16 16 15 13 10以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.(i)若花店一天购进16枝玫瑰花,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列,数学期望及方差;(ii)若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由.考点:概率的应用;离散型随机变量的期望与方差.专题:综合题.分析:(1)根据卖出一枝可得利润5元,卖不出一枝可得赔本5元,即可建立分段函数;(2)(i)X可取60,70,80,计算相应的概率,即可得到X的分布列,数学期望及方差;(ii)求出进17枝时当天的利润,与购进16枝玫瑰花时当天的利润比较,即可得到结论.解答:解:(1)当n≥16时,y=16×(10﹣5)=80;当n≤15时,y=5n﹣5(16﹣n)=10n﹣80,得:(2)(i)X可取60,70,80P(X=60)=0.1,P(X=70)=0.2,P(X=80)=0.7X的分布列为X 60 70 80P 0.1 0.2 0.7EX=60×0.1+70×0.2+80×0.7=76DX=162×0.1+62×0.2+42×0.7=44(ii)购进17枝时,当天的利润为y=(14×5﹣3×5)×0.1+(15×5﹣2×5)×0.2+(16×5﹣1×5)×0.16+17×5×0.54=76.4 ∵76.4>76,∴应购进17枝点评:本题考查分段函数模型的建立,考查离散型随机变量的期望与方差,考查学生利用数学知识解决实际问题的能力.19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,,D是棱AA1的中点,DC1⊥BD(1)证明:DC1⊥BC(2)求二面角A1﹣BD﹣C1的大小.考点:二面角的平面角及求法;空间中直线与直线之间的位置关系.专题:综合题.分析:(1)证明DC1⊥BC,只需证明DC1⊥面BCD,即证明DC1⊥DC,DC1⊥BD;(2)证明BC⊥面ACC1A1,可得BC⊥AC取A1B1的中点O,过点O作OH⊥BD于点H,连接C1O,C1H,可得点H与点D重合且∠C1DO是二面角A1﹣BD﹣C1的平面角,由此可求二面角A1﹣BD﹣C1的大小.解答:(1)证明:在Rt△DAC中,AD=AC,∴∠ADC=45°同理:∠A1DC1=45°,∴∠CDC1=90°∴DC1⊥DC,DC1⊥BD∵DC∩BD=D∴DC1⊥面BCD∵BC⊂面BCD∴DC1⊥BC(2)解:∵DC1⊥BC,CC1⊥BC,DC1∩CC1=C1,∴BC⊥面ACC1A1,∵AC⊂面ACC1A1,∴BC⊥AC取A1B1的中点O,过点O作OH⊥BD于点H,连接C1O,OH∵A1C1=B1C1,∴C1O⊥A1B1,∵面A1B1C1⊥面A1BD,面A1B1C1∩面A1BD=A1B1,∴C1O⊥面A1BD∵OH⊥BD,∴C1H⊥BD,∴点H与点D重合且∠C1DO是二面角A1﹣BD﹣C1的平面角设AC=a,则,,∴sin∠C1DO=∴∠C1DO=30°即二面角A1﹣BD﹣C1的大小为30°点评:本题考查线面垂直,考查面面角,解题的关键是掌握线面垂直的判定,正确作出面面角,属于中档题.20.(12分)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A∈C,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;求p的值及圆F的方程;(2)若A,B,F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.考点:圆锥曲线的综合;圆的标准方程;抛物线的简单性质.专题:综合题.分析:(1)由对称性知:△BFD是等腰直角△,斜边|BD|=2p点A到准线l的距离,由△ABD 的面积S△ABD=,知=,由此能求出圆F的方程.(2)由对称性设,则点A,B关于点F对称得:,得:,由此能求出坐标原点到m,n距离的比值.解答:解:(1)由对称性知:△BFD是等腰直角△,斜边|BD|=2p点A到准线l的距离,∵△ABD的面积S△ABD=,∴=,解得p=2,∴圆F的方程为x2+(y﹣1)2=8.(2)由题设,则,∵A,B,F三点在同一直线m上,又AB为圆F的直径,故A,B关于点F对称.由点A,B关于点F对称得:得:,直线切点直线坐标原点到m,n距离的比值为.点评:本题考查抛物线与直线的位置关系的综合应用,具体涉及到抛物线的简单性质、圆的性质、导数的应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化.21.(12分)(2012•黑龙江)已知函数f(x)满足;(1)求f(x)的解析式及单调区间;(2)若,求(a+1)b的最大值.考点:导数在最大值、最小值问题中的应用;利用导数研究函数的单调性.专题:综合题;探究型;转化思想.分析:(1)对函数f(x)求导,再令自变量为1,求出f′(1)得到函数的解析式及导数,再由导数求函数的单调区间;(2)由题意,借助导数求出新函数的最小值,令其大于0即可得到参数a,b 所满足的关系式,再研究(a+1)b的最大值解答:解:(1)令x=1得:f(0)=1∴令x=0,得f(0)=f'(1)e﹣1=1解得f'(1)=e故函数的解析式为令g(x)=f'(x)=e x﹣1+x∴g'(x)=e x+1>0,由此知y=g(x)在x∈R上单调递增当x>0时,f'(x)>f'(0)=0;当x<0时,有f'(x)<f'(0)=0得:函数的单调递增区间为(0,+∞),单调递减区间为(﹣∞,0)(2)得h′(x)=e x﹣(a+1)①当a+1≤0时,h′(x)>0⇒y=h(x)在x∈R上单调递增x→﹣∞时,h(x)→﹣∞与h(x)≥0矛盾②当a+1>0时,h′(x)>0⇔x>ln(a+1),h'(x)<0⇔x<ln(a+1)得:当x=ln(a+1)时,h(x)min=(a+1)﹣(a+1)ln(a+1)﹣b≥0,即(a+1)﹣(a+1)ln(a+1)≥b ∴(a+1)b≤(a+1)2﹣(a+1)2ln(a+1),(a+1>0)令F(x)=x2﹣x2lnx(x>0),则F'(x)=x(1﹣2lnx)∴当时,即当时,(a+1)b的最大值为点评:本题考查导数在最值问题中的应用及利用导数研究函数的单调性,解题的关键是第一题中要赋值求出f′(1),易因为没有将f′(1)看作常数而出错,第二题中将不等式恒成立研究参数关系的问题转化为最小值问题,本题考查了转化的思想,考查判断推理能力,是高考中的热点题型,难度较大,计算量也大,易马虎出错四、请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.22.(10分)(2012•黑龙江)选修4﹣1:几何证明选讲如图,D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,直线DE交△ABC的外接圆于F,G两点,若CF∥AB,证明:(1)CD=BC;(2)△BCD~△GBD.考点:综合法与分析法(选修).专题:证明题.分析:(1)根据D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,可得DE∥BC,根据等弧对等角,即可得到结论;(2)证明两组对应角相等,即可证得△BCD~△GBD.解答:证明:(1)∵AB∥CF,∴∠DAE=∠ECF.根据等弧对等角可知,,∴∠BDC=∠ADF.∵D,E分别为△ABC边AB,AC的中点∴DE∥BC∴∠ADF=∠DBC.∴∠BDC=∠DBC∴CD=BC.(2)由(1)知,所以.所以∠BGD=∠DBC.因为GF∥BC,所以∠BDG=∠ADF=∠DBC=∠BDC.所以△BCD~△GBD.点评:本题考查几何证明选讲,考查平行四边形的证明,考查三角形的相似,属于基础题.23.选修4﹣4;坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程是,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C2的坐标系方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.考点:椭圆的参数方程;简单曲线的极坐标方程;点的极坐标和直角坐标的互化.专题:综合题.分析:(1)确定点A,B,C,D的极坐标,即可得点A,B,C,D的直角坐标;(2)利用参数方程设出P的坐标,借助于三角函数,即可求得|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.解答:解:(1)点A,B,C,D的极坐标为点A,B,C,D的直角坐标为(2)设P(x0,y0),则为参数)t=|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2=4x2+4y2+16=32+20sin2φ∵sin2φ∈[0,1]∴t∈[32,52]点评:本题考查极坐标与直角坐标的互化,考查圆的参数方程的运用,属于中档题.24.选修4﹣5:不等式选讲已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣2|(1)当a=﹣3时,求不等式f(x)≥3的解集;(2)若f(x)≤|x﹣4|的解集包含[1,2],求a的取值范围.考点:绝对值不等式的解法;带绝对值的函数.专题:计算题.分析:(1)不等式等价于,或,或,求出每个不等式组的解集,再取并集即得所求.(2)原命题等价于﹣2﹣x≤a≤2﹣x在[1,2]上恒成立,由此求得求a的取值范围.解答:解:(1)当a=﹣3时,f(x)≥3 即|x﹣3|+|x﹣2|≥3,即①,或②,或③.解①可得x≤1,解②可得x∈∅,解③可得x≥4.把①、②、③的解集取并集可得不等式的解集为{x|x≤1或x≥4}.(2)原命题即f(x)≤|x﹣4|在[1,2]上恒成立,等价于|x+a|+2﹣x≤4﹣x在[1,2]上恒成立,等价于|x+a|≤2,等价于﹣2≤x+a≤2,﹣2﹣x≤a≤2﹣x在[1,2]上恒成立.故当1≤x≤2时,﹣2﹣x的最大值为﹣2﹣1=﹣3,2﹣x的最小值为0,故a的取值范围为[﹣3,0].点评:本题主要考查绝对值不等式的解法,关键是去掉绝对值,化为与之等价的不等式组来解,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.参与本试卷答题和审题的老师有:吕静;qiss;席泽林;邢新丽;刘长柏;xintrl;caoqz;minqi5;zlzhan(排名不分先后)菁优网2013年5月30日。
2012高考新课标数学全国卷答案解析(理科)
2012⾼考新课标数学全国卷答案解析(理科)绝密*启⽤前2012年普通⾼等学校招⽣全国统⼀考试理科数学注息事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(⾮选择题)两部分。
答卷前,考⽣务必将⾃⼰的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。
2.问答第Ⅰ卷时。
选出每⼩题答案后,⽤铅笔把答题卡上对应题⽬的答案标号涂⿊。
如需改动.⽤橡⽪擦⼲净后,再选涂其它答案标号。
写在本试卷上⽆效.3.回答第Ⅱ卷时。
将答案写在答题卡上.写在本试卷上⽆效·4.考试结束后.将本试卷和答且卡⼀并交回。
第⼀卷⼀.选择题:本⼤题共12⼩题,每⼩题5分,在每⼩题给同的四个选项中,只有⼀项是符合题⽬要求的。
(1)已知集合A?{1,2,3,4,5},B?{(x,y)x?A,y?A,x?y?A};,则B中所含元素的个数为()(A)3 (B)6 (C)? (D)??【解析】选Dx?5,y?1,2,3,4,x?4,y?1,2,3,x?3,y?1,2,x?2,y?1共10个(2)将2名教师,4名学⽣分成2个⼩组,分别安排到甲、⼄两地参加社会实践活动,每个⼩组由1名教师和2名学⽣组成,不同的安排⽅案共有()(A)12种 (B)10种 (C)?种 (D)?种【解析】选A12甲地由1名教师和2名学⽣:C2C4?12种(3)下⾯是关于复数z?2的四个命题:其中的真命题为() ?1?ip1:z?2 p2:z2?2i p3:z的共轭复数为1?i p4:z的虚部为?1(A)p2,p3 (B) p1,p2 (C)p?,p? (D)p?,p?【解析】选C z?22(?1?i)1?i ?1?i(?1?i)(?1?i)p1:z?p2:z2?2i,p3:z的共轭复数为?1?i,p4:z的虚部为?1x2y23a(4)设F1F2是椭圆E:2?2?1(a?b?0)的左、右焦点,P为直线x?上⼀点,2abE的离⼼率为() ?F2PF1是底⾓为30的等腰三⾓形,则12?(B) (C) 23?【解析】选C(A)(D)32c3? a4F2PF是底⾓为的等腰三⾓形?PF2?F2F1?2(a?c)?2c?e?301(5)已知?an为等⽐数列,a4?a7?2,a5a6??8,则a1?a10?()(A)7 (B) 5 (C)?? (D)??【解析】选Da4?a7?2,a5a6?a4a7??8?a4?4,a7??2或a4??2,a7?4a4?4,a7??2?a1??8,a10?1?a1?a10??7a4??2,a7?4?a10??8,a1?1?a1?a10??7(6)如果执⾏右边的程序框图,输⼊正整数N(N?2)和实数a1,a2,...,an,输出A,B,则() (A)A?B为a1,a2,...,an的和 (B)A?B为a1,a2,...,an的算术平均数 2(C)A和B分别是a1,a2,...,an中最⼤的数和最⼩的数 (D)A和B分别是a1,a2,...,an中最⼩的数和最⼤的数【解析】选C(7)如图,⽹格纸上⼩正⽅形的边长为1,粗线画出的是某⼏何体的三视图,则此⼏何体的体积为()(A)6 (B) 9 (C)?? (D)??【解析】选B该⼏何体是三棱锥,底⾯是俯视图,⾼为3 此⼏何体的体积为V?(8)等轴双曲线C的中⼼在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2?16x的准线交于A,B 两点,AB?C的实轴长为()116?3?3?9 32(A)(B) (C)? (D)?【解析】选C设C:x2?y2?a2(a?0)交y2?16x的准线l:x??4于A(?B(?4,?得:a2?(?4)2?2?4?a?2?2a?4)在(,?)上单调递减。
2012年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)
2012年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x﹣y∈A},则B中所含元素的个数为()A.3 B.6 C.8 D.102.(5分)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有()A.12种B.10种C.9种 D.8种3.(5分)下面是关于复数z=的四个命题:其中的真命题为(),p1:|z|=2,p2:z2=2i,p3:z的共轭复数为1+i,p4:z的虚部为﹣1.A.p2,p3B.p1,p2C.p2,p4D.p3,p44.(5分)设F1、F2是椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点,P为直线x=上一点,△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为()A.B.C.D.5.(5分)已知{a n}为等比数列,a4+a7=2,a5a6=﹣8,则a1+a10=()A.7 B.5 C.﹣5 D.﹣76.(5分)如果执行右边的程序框图,输入正整数N(N≥2)和实数a1,a2,…,a n,输出A,B,则()A.A+B为a1,a2,…,a n的和B.为a1,a2,…,a n的算术平均数C.A和B分别是a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数D.A和B分别是a1,a2,…,a n中最小的数和最大的数7.(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为()A.6 B.9 C.12 D.188.(5分)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于点A和点B,|AB|=4,则C的实轴长为()A.B.C.4 D.89.(5分)已知ω>0,函数f(x)=sin(ωx+)在区间[,π]上单调递减,则实数ω的取值范围是()A.B.C. D.(0,2]10.(5分)已知函数f(x)=,则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.11.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的表面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC为球O的直径,且SC=2,则此三棱锥的体积为()A.B.C.D.12.(5分)设点P在曲线上,点Q在曲线y=ln(2x)上,则|PQ|最小值为()A.1﹣ln2 B.C.1+ln2 D.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)已知向量夹角为45°,且,则=.14.(5分)设x,y满足约束条件:;则z=x﹣2y的取值范围为.15.(5分)某个部件由三个元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作,设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N(1000,502),且各个元件能否正常相互独立,那么该部件的使用寿命超过1000小时的概率为.16.(5分)数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,则{a n}的前60项和为.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,c=asinC ﹣ccosA.(1)求A;(2)若a=2,△ABC的面积为,求b,c.18.(12分)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理.(1)若花店一天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:枝,n∈N)的函数解析式.(2)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得如表:日需求量n14151617181920频数10201616151310以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.(i)若花店一天购进16枝玫瑰花,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列,数学期望及方差;(ii)若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由.19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AC=BC=AA1,D是棱AA1的中点,DC1⊥BD(1)证明:DC1⊥BC;(2)求二面角A1﹣BD﹣C1的大小.20.(12分)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A∈C,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,求p的值及圆F的方程;(2)若A,B,F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.21.(12分)已知函数f(x)满足f(x)=f′(1)e x﹣1﹣f(0)x+x2;(1)求f(x)的解析式及单调区间;(2)若,求(a+1)b的最大值.四、请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.22.(10分)如图,D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,直线DE交△ABC的外接圆于F,G两点,若CF∥AB,证明:(1)CD=BC;(2)△BCD∽△GBD.23.选修4﹣4;坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程是(φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C2的坐标系方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(2,).(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.24.已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣2|(1)当a=﹣3时,求不等式f(x)≥3的解集;(2)若f(x)≤|x﹣4|的解集包含[1,2],求a的取值范围.2012年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)(2012•新课标)已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y ∈A,x﹣y∈A},则B中所含元素的个数为()A.3 B.6 C.8 D.10【分析】由题意,根据集合B中的元素属性对x,y进行赋值得出B中所有元素,即可得出B中所含有的元素个数,得出正确选项【解答】解:由题意,x=5时,y=1,2,3,4,x=4时,y=1,2,3,x=3时,y=1,2,x=2时,y=1综上知,B中的元素个数为10个故选D2.(5分)(2012•新课标)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有()A.12种B.10种C.9种 D.8种【分析】将任务分三步完成,在每步中利用排列和组合的方法计数,最后利用分步计数原理,将各步结果相乘即可得结果【解答】解:第一步,为甲地选一名老师,有=2种选法;第二步,为甲地选两个学生,有=6种选法;第三步,为乙地选1名教师和2名学生,有1种选法故不同的安排方案共有2×6×1=12种故选A3.(5分)(2012•新课标)下面是关于复数z=的四个命题:其中的真命题为(),p1:|z|=2,p2:z2=2i,p3:z的共轭复数为1+i,p4:z的虚部为﹣1.A.p2,p3B.p1,p2C.p2,p4D.p3,p4【分析】由z===﹣1﹣i,知,,p3:z的共轭复数为﹣1+i,p4:z的虚部为﹣1,由此能求出结果.【解答】解:∵z===﹣1﹣i,∴,,p3:z的共轭复数为﹣1+i,p4:z的虚部为﹣1,故选C.4.(5分)(2012•新课标)设F1、F2是椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点,P为直线x=上一点,△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为()A.B.C.D.【分析】利用△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,可得|PF2|=|F2F1|,根据P为直线x=上一点,可建立方程,由此可求椭圆的离心率.【解答】解:∵△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,∴|PF2|=|F2F1|∵P为直线x=上一点∴∴故选C.5.(5分)(2012•新课标)已知{a n}为等比数列,a4+a7=2,a5a6=﹣8,则a1+a10=()A.7 B.5 C.﹣5 D.﹣7【分析】由a4+a7=2,及a5a6=a4a7=﹣8可求a4,a7,进而可求公比q,代入等比数列的通项可求a1,a10,即可【解答】解:∵a4+a7=2,由等比数列的性质可得,a5a6=a4a7=﹣8∴a4=4,a7=﹣2或a4=﹣2,a7=4当a4=4,a7=﹣2时,,∴a1=﹣8,a10=1,∴a1+a10=﹣7当a4=﹣2,a7=4时,q3=﹣2,则a10=﹣8,a1=1∴a1+a10=﹣7综上可得,a1+a10=﹣7故选D6.(5分)(2012•新课标)如果执行右边的程序框图,输入正整数N(N≥2)和实数a1,a2,…,a n,输出A,B,则()A.A+B为a1,a2,…,a n的和B.为a1,a2,…,a n的算术平均数C.A和B分别是a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数D.A和B分别是a1,a2,…,a n中最小的数和最大的数【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是求出a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数.【解答】解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知,该程序的作用是:求出a1,a2,…,a n中最大的数和最小的数其中A为a1,a2,…,a n中最大的数,B为a1,a2,…,a n中最小的数故选:C.7.(5分)(2012•新课标)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为()A.6 B.9 C.12 D.18【分析】通过三视图判断几何体的特征,利用三视图的数据求出几何体的体积即可.【解答】解:该几何体是三棱锥,底面是俯视图,三棱锥的高为3;底面三角形斜边长为6,高为3的等腰直角三角形,此几何体的体积为V=×6×3×3=9.故选B.8.(5分)(2012•新课标)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于点A和点B,|AB|=4,则C的实轴长为()A.B.C.4 D.8【分析】设等轴双曲线C:x2﹣y2=a2(a>0),y2=16x的准线l:x=﹣4,由C与抛物线y2=16x的准线交于A,B两点,,能求出C的实轴长.【解答】解:设等轴双曲线C:x2﹣y2=a2(a>0),y2=16x的准线l:x=﹣4,∵C与抛物线y2=16x的准线l:x=﹣4交于A,B两点,∴A(﹣4,2),B(﹣4,﹣2),将A点坐标代入双曲线方程得=4,∴a=2,2a=4.故选C.9.(5分)(2012•新课标)已知ω>0,函数f(x)=sin(ωx+)在区间[,π]上单调递减,则实数ω的取值范围是()A.B.C. D.(0,2]【分析】法一:通过特殊值ω=2、ω=1,验证三角函数的角的范围,排除选项,得到结果.法二:可以通过角的范围,直接推导ω的范围即可.【解答】解:法一:令:不合题意排除(D)合题意排除(B)(C)法二:,得:.故选A.10.(5分)(2012•新课标)已知函数f(x)=,则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.【分析】考虑函数f(x)的分母的函数值恒小于零,即可排除A,C,由f(x)的定义域能排除D,这一性质可利用导数加以证明【解答】解:设则g′(x)=∴g(x)在(﹣1,0)上为增函数,在(0,+∞)上为减函数∴g(x)<g(0)=0∴f(x)=<0得:x>0或﹣1<x<0均有f(x)<0排除A,C,又f(x)=中,,能排除D.故选B11.(5分)(2012•新课标)已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的表面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC为球O的直径,且SC=2,则此三棱锥的体积为()A.B.C.D.【分析】根据题意作出图形,利用截面圆的性质即可求出OO1,进而求出底面ABC上的高SD,即可计算出三棱锥的体积.【解答】解:根据题意作出图形:设球心为O,过ABC三点的小圆的圆心为O1,则OO1⊥平面ABC,延长CO1交球于点D,则SD⊥平面ABC.∵CO1==,∴OO1==,∴高SD=2OO1=,∵△ABC是边长为1的正三角形,=,∴S△ABC∴V==.三棱锥S﹣ABC故选:C.12.(5分)(2012•新课标)设点P在曲线上,点Q在曲线y=ln(2x)上,则|PQ|最小值为()A.1﹣ln2 B.C.1+ln2 D.【分析】由于函数与函数y=ln(2x)互为反函数,图象关于y=x对称,要求|PQ|的最小值,只要求出函数上的点到直线y=x的距离为的最小值,设g(x)=,利用导数可求函数g(x)的单调性,进而可求g(x)的最小值,即可求.【解答】解:∵函数与函数y=ln(2x)互为反函数,图象关于y=x对称,函数上的点到直线y=x的距离为,设g(x)=(x>0),则,由≥0可得x≥ln2,由<0可得0<x<ln2,∴函数g(x)在(0,ln2)单调递减,在[ln2,+∞)单调递增,∴当x=ln2时,函数g(x)min=1﹣ln2,,由图象关于y=x对称得:|PQ|最小值为.故选B.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)(2012•新课标)已知向量夹角为45°,且,则=3.【分析】由已知可得,=,代入|2|====可求【解答】解:∵,=1∴=∴|2|====解得故答案为:314.(5分)(2012•新课标)设x,y满足约束条件:;则z=x﹣2y的取值范围为.【分析】先作出不等式组表示的平面区域,由z=x﹣2y可得,y=,则﹣表示直线x﹣2y﹣z=0在y轴上的截距,截距越大,z越小,结合函数的图形可求z的最大与最小值,从而可求z的范围【解答】解:作出不等式组表示的平面区域由z=x﹣2y可得,y=,则﹣表示直线x﹣2y﹣z=0在y轴上的截距,截距越大,z越小结合函数的图形可知,当直线x﹣2y﹣z=0平移到B时,截距最大,z最小;当直线x﹣2y﹣z=0平移到A时,截距最小,z最大由可得B(1,2),由可得A(3,0)∴Z max=3,Z min=﹣3则z=x﹣2y∈[﹣3,3]故答案为:[﹣3,3]15.(5分)(2012•新课标)某个部件由三个元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作,设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N(1000,502),且各个元件能否正常相互独立,那么该部件的使用寿命超过1000小时的概率为.【分析】先根据正态分布的意义,知三个电子元件的使用寿命超过1000小时的概率为,而所求事件“该部件的使用寿命超过1000小时”当且仅当“超过1000小时时,元件1、元件2至少有一个正常”和“超过1000小时时,元件3正常”同时发生,由于其为独立事件,故分别求其概率再相乘即可【解答】解:三个电子元件的使用寿命均服从正态分布N(1000,502)得:三个电子元件的使用寿命超过1000小时的概率为设A={超过1000小时时,元件1、元件2至少有一个正常},B={超过1000小时时,元件3正常}C={该部件的使用寿命超过1000小时}则P(A)=,P(B)=P(C)=P(AB)=P(A)P(B)=×=故答案为16.(5分)(2012•新课标)数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,则{a n}的前60项和为1830.【分析】由题意可得a2﹣a1=1,a3+a2=3,a4﹣a3=5,a5+a4=7,a6﹣a5=9,a7+a6=11,…a50﹣a49=97,变形可得a3+a1=2,a4+a2=8,a7+a5=2,a8+a6=24,a9+a7=2,a12+a10=40,a13+a15=2,a16+a14=56,…利用数列的结构特征,求出{a n}的前60项和+(﹣1)n a n=2n﹣1,【解答】解:∵a n+1∴有a2﹣a1=1,a3+a2=3,a4﹣a3=5,a5+a4=7,a6﹣a5=9,a7+a6=11,…a50﹣a49=97.从而可得a3+a1=2,a4+a2=8,a7+a5=2,a8+a6=24,a9+a11=2,a12+a10=40,a13+a11=2,a16+a14=56,…从第一项开始,依次取2个相邻奇数项的和都等于2,从第二项开始,依次取2个相邻偶数项的和构成以8为首项,以16为公差的等差数列.∴{a n}的前60项和为15×2+(15×8+)=1830,故答案为:1830.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)(2012•新课标)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,c=asinC﹣ccosA.(1)求A;(2)若a=2,△ABC的面积为,求b,c.【分析】(1)由正弦定理有:sinAsinC﹣sinCcosA﹣sinC=0,可以求出A;(2)有三角形面积以及余弦定理,可以求出b、c.【解答】解:(1)c=asinC﹣ccosA,由正弦定理有:sinAsinC﹣sinCcosA﹣sinC=0,即sinC•(sinA﹣cosA﹣1)=0,又,sinC≠0,所以sinA﹣cosA﹣1=0,即2sin(A﹣)=1,所以A=;(2)S=bcsinA=,所以bc=4,△ABCa=2,由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA,即4=b2+c2﹣bc,即有,解得b=c=2.18.(12分)(2012•新课标)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理.(1)若花店一天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:枝,n∈N)的函数解析式.(2)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得如表:日需求量n14151617181920频数10201616151310以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.(i)若花店一天购进16枝玫瑰花,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列,数学期望及方差;(ii)若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由.【分析】(1)根据卖出一枝可得利润5元,卖不出一枝可得赔本5元,即可建立分段函数;(2)(i)X可取60,70,80,计算相应的概率,即可得到X的分布列,数学期望及方差;(ii)求出进17枝时当天的利润,与购进16枝玫瑰花时当天的利润比较,即可得到结论.【解答】解:(1)当n≥16时,y=16×(10﹣5)=80;当n≤15时,y=5n﹣5(16﹣n)=10n﹣80,得:(2)(i)X可取60,70,80,当日需求量n=14时,X=60,n=15时,X=70,其他情况X=80,P(X=60)===0.1,P(X=70)=0.2,P(X=80)=1﹣0.1﹣0.2=0.7,X的分布列为X607080P0.10.20.7EX=60×0.1+70×0.2+80×0.7=76DX=162×0.1+62×0.2+42×0.7=44(ii)购进17枝时,当天的利润的期望为y=(14×5﹣3×5)×0.1+(15×5﹣2×5)×0.2+(16×5﹣1×5)×0.16+17×5×0.54=76.4∵76.4>76,∴应购进17枝19.(12分)(2012•新课标)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AC=BC=AA1,D 是棱AA1的中点,DC1⊥BD(1)证明:DC1⊥BC;(2)求二面角A1﹣BD﹣C1的大小.【分析】(1)证明DC1⊥BC,只需证明DC1⊥面BCD,即证明DC1⊥DC,DC1⊥BD;(2)证明BC⊥面ACC1A1,可得BC⊥AC取A1B1的中点O,过点O作OH⊥BD于点H,连接C1O,C1H,可得点H与点D重合且∠C1DO是二面角A1﹣BD﹣C1的平面角,由此可求二面角A1﹣BD﹣C1的大小.【解答】(1)证明:在Rt△DAC中,AD=AC,∴∠ADC=45°同理:∠A1DC1=45°,∴∠CDC1=90°∴DC1⊥DC,DC1⊥BD∵DC∩BD=D∴DC1⊥面BCD∵BC⊂面BCD∴DC1⊥BC(2)解:∵DC1⊥BC,CC1⊥BC,DC1∩CC1=C1,∴BC⊥面ACC1A1,∵AC⊂面ACC1A1,∴BC⊥AC取A1B1的中点O,过点O作OH⊥BD于点H,连接C1O,OH∵A1C1=B1C1,∴C1O⊥A1B1,∵面A1B1C1⊥面A1BD,面A1B1C1∩面A1BD=A1B1,∴C1O⊥面A1BD而BD⊂面A1BD∴BD⊥C1O,∵OH⊥BD,C1O∩OH=O,∴BD⊥面C1OH∴C1H⊥BD,∴点H与点D重合且∠C1DO是二面角A1﹣BD﹣C1的平面角设AC=a,则,,∴sin∠C1DO=∴∠C1DO=30°即二面角A1﹣BD﹣C1的大小为30°20.(12分)(2012•新课标)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A∈C,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,求p的值及圆F的方程;(2)若A,B,F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.【分析】(1)由对称性知:△BFD是等腰直角△,斜边|BD|=2p点A到准线l的=,知距离,由△ABD的面积S△ABD=,由此能求出圆F的方程.(2)由对称性设,则点A,B关于点F对称得:,得:,由此能求出坐标原点到m,n距离的比值.【解答】解:(1)由对称性知:△BFD是等腰直角△,斜边|BD|=2p点A到准线l的距离,=,∵△ABD的面积S△ABD∴=,解得p=2,所以F坐标为(0,1),∴圆F的方程为x2+(y﹣1)2=8.(2)由题设,则,∵A,B,F三点在同一直线m上,又AB为圆F的直径,故A,B关于点F对称.由点A,B关于点F对称得:得:,直线,切点直线坐标原点到m,n距离的比值为.21.(12分)(2012•新课标)已知函数f(x)满足f(x)=f′(1)e x﹣1﹣f(0)x+x2;(1)求f(x)的解析式及单调区间;(2)若,求(a+1)b的最大值.【分析】(1)对函数f(x)求导,再令自变量为1,求出f′(1)得到函数的解析式及导数,再由导数求函数的单调区间;(2)由题意,借助导数求出新函数的最小值,令其大于0即可得到参数a,b 所满足的关系式,再研究(a+1)b 的最大值【解答】解:(1)令x=1得:f(0)=1∴令x=0,得f(0)=f'(1)e﹣1=1解得f'(1)=e故函数的解析式为令g(x)=f'(x)=e x﹣1+x∴g'(x)=e x+1>0,由此知y=g(x)在x∈R上单调递增当x>0时,f'(x)>f'(0)=0;当x<0时,有f'(x)<f'(0)=0得:函数的单调递增区间为(0,+∞),单调递减区间为(﹣∞,0)(2)得h′(x)=e x﹣(a+1)①当a+1≤0时,h′(x)>0⇒y=h(x)在x∈R上单调递增,x→﹣∞时,h(x)→﹣∞与h(x)≥0矛盾②当a+1>0时,h′(x)>0⇔x>ln(a+1),h'(x)<0⇔x<ln(a+1)得:当x=ln(a+1)时,h(x)min=(a+1)﹣(a+1)ln(a+1)﹣b≥0,即(a+1)﹣(a+1)ln(a+1)≥b∴(a+1)b≤(a+1)2﹣(a+1)2ln(a+1),(a+1>0)令F(x)=x2﹣x2lnx(x>0),则F'(x)=x(1﹣2lnx)∴当时,即当时,(a+1)b的最大值为四、请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.22.(10分)(2012•新课标)如图,D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,直线DE交△ABC的外接圆于F,G两点,若CF∥AB,证明:(1)CD=BC;(2)△BCD∽△GBD.【分析】(1)根据D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,可得DE∥BC,证明四边形ADCF是平行四边形,即可得到结论;(2)证明两组对应角相等,即可证得△BCD~△GBD.【解答】证明:(1)∵D,E分别为△ABC边AB,AC的中点∴DF∥BC,AD=DB∵AB∥CF,∴四边形BDFC是平行四边形∴CF∥BD,CF=BD∴CF∥AD,CF=AD∴四边形ADCF是平行四边形∴AF=CD∵,∴BC=AF,∴CD=BC.(2)由(1)知,所以.所以∠BGD=∠DBC.因为GF∥BC,所以∠BDG=∠ADF=∠DBC=∠BDC.所以△BCD~△GBD.23.(2012•新课标)选修4﹣4;坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程是(φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C2的坐标系方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(2,).(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.【分析】(1)确定点A,B,C,D的极坐标,即可得点A,B,C,D的直角坐标;(2)利用参数方程设出P的坐标,借助于三角函数,即可求得|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.【解答】解:(1)点A,B,C,D的极坐标为点A,B,C,D的直角坐标为(2)设P(x0,y0),则为参数)t=|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2=4x2+4y2+16=32+20sin2φ∵sin2φ∈[0,1]∴t∈[32,52]24.(2012•新课标)已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣2|(1)当a=﹣3时,求不等式f(x)≥3的解集;(2)若f(x)≤|x﹣4|的解集包含[1,2],求a的取值范围.【分析】(1)不等式等价于,或,或,求出每个不等式组的解集,再取并集即得所求.(2)原命题等价于﹣2﹣x≤a≤2﹣x在[1,2]上恒成立,由此求得求a的取值范围.【解答】解:(1)当a=﹣3时,f(x)≥3 即|x﹣3|+|x﹣2|≥3,即①,或②,或③.解①可得x≤1,解②可得x∈∅,解③可得x≥4.把①、②、③的解集取并集可得不等式的解集为{x|x≤1或x≥4}.(2)原命题即f(x)≤|x﹣4|在[1,2]上恒成立,等价于|x+a|+2﹣x≤4﹣x在[1,2]上恒成立,等价于|x+a|≤2,等价于﹣2≤x+a≤2,﹣2﹣x≤a≤2﹣x在[1,2]上恒成立.故当1≤x≤2时,﹣2﹣x的最大值为﹣2﹣1=﹣3,2﹣x的最小值为0,故a的取值范围为[﹣3,0].。
2012年高考理科数学(全国卷)含答案详细解析
2012年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修Ⅱ)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷第1至2页,第Ⅱ卷第3至第4页。
考试结束,务必将试卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷一、选择题(1)复数131i i-+=+ (A )2i + (B )2i - (C )12i + (D )12i -(2)已知集合{1,3,}A m =,{1,}B m =,A B A =,则m =(A )0或3 (B )0或3 (C )1或3 (D )1或3(3)椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为4x =-,则该椭圆的方程为(A )2211612x y += (B )221128x y += (C )22184x y += (D )221124x y += (4)已知正四棱柱1111ABCD A B C D -中 ,2AB =,122CC =,E 为1CC 的中点,则直线1AC 与平面BED 的距离为(A )2 (B )3 (C )2 (D )1(5)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,55a =,515S =,则数列11{}n n a a +的前100项和为(A )100101 (B )99101(C )99100 (D )101100(6)ABC ∆中,AB 边的高为CD ,若C B a =,CA b =,0a b ⋅=,||1a =,||2b =,则AD =(A )1133a b - (B )2233a b - (C )3355a b - (D )4455a b - (7)已知α为第二象限角,3sin cos 3αα+=,则cos2α=(A )53- (B )59- (C )59 (D )53(8)已知1F 、2F 为双曲线22:2C x y -=的左、右焦点,点P 在C 上,12||2||PF PF =,则12cos F PF ∠=(A )14 (B )35 (C )34 (D )45(9)已知ln x π=,5log 2y =,12z e -=,则(A )x y z << (B )z x y << (C )z y x << (D )y z x <<(10)已知函数33y x x c =-+的图像与x 恰有两个公共点,则c =(A )2-或2 (B )9-或3 (C )1-或1 (D )3-或1(11)将字母,,,,,a a b b c c 排成三行两列,要求每行的字母互不相同,每列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有(A )12种 (B )18种 (C )24种 (D )36种(12)正方形ABCD 的边长为1,点E 在边AB 上,点F 在边BC 上,37AE BF ==。
2012年全国高考理科数学试题及答案-新课标1
2012年普通高等学校招生全国统一考试理科数学 第I 卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
(1)已知集合{1,2,3,4,5}A =,{(,)|,,}B x y x A y A x y A =∈∈-∈,则B 中所含元素的个数为 (A ) 3 (B ) 6 (C ) 8 (D ) 10(2)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组有1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有(A ) 12种 (B ) 10种 (C ) 9种 (D )8种 (3)下面是关于复数21z i=-+的四个命题 1p :||2z = 2p : 22z i = 3p :z 的共轭复数为1i + 4p :z 的虚部为1-其中真命题为(A ) 2p , 3p (B ) 1p , 2p (C ) 2p ,4p (D ) 3p , 4p(4)设12,F F 是椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左、右焦点,P 为直线32ax =上的一点,21F PF ∆是底角为30的等腰三角形,则 E 的离心率为(A) 12 (B) 23 (C) 34 (D) 45(5)已知{}n a 为等比数列,472a a +=,568a a =-,则110a a +=(A) 7 (B) 5 (C) 5- (D) 7- (6)如果执行右边的程序图,输入正整数(2)N N ≥和实数12,,...,N a a a 输入,A B ,则 (A)A B +为12,,...,N a a a 的和 (B )2A B+为12,,...,N a a a 的算式平均数 (C )A 和B 分别是12,,...,N a a a 中最大的数和最小的数(D )A 和B 分别是12,,...,N a a a 中最小的数和最大的数(7)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为(A )6 (B)9 (C )12 (D )18(8)等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线216y x =的准线交于,A B 两点,||43AB =,则C 的实轴长为(A )2 (B )22 (C )4 (D )8 (9)已知0ω>,函数()sin()4f x x πω=+在,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,则ω的取值范围 (A) 15[,]24 (B) 13[,]24 (C) 1(0,]2(D)(0,2](10)已知函数1()ln(1)f x x x=+-,则()y f x =的图像大致为(11)已知三棱锥S ABC -的所有顶点都在球O 的球面上,ABC ∆是边长为1的正三角形,SC 为O的直径,且2SC =,则此棱锥的体积为(A)26 (B)36 (C)23 (D)22(12)设点P 在曲线12xy e =上,点Q 在曲线ln(2)y x =上,则||PQ 的最小值为 (A)1ln 2- (B)2(1ln 2)- (C)1ln 2+ (D)2(1ln 2)+第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2012年普通高等学校招生全国统一考试
理科数学(必修+选修II )
一、 选择题
(1)、复数131i i
-++= A. 2 B. 2 C. 12 D. 12i i i i +-+-
【考点】复数的计算
【难度】容易
【答案】C 【解析】13(13)(1)24121(1)(1)2
i i i i i i i i -+-+-+===+++-. 【点评】本题考查复数的计算。
在高二数学(理)强化提高班下学期,第四章《复数》中有详细讲解,其中第02节中有完全相同类型题目的计算。
在高考精品班数学(理)强化提高班中有对复数相关知识的总结讲解。
(2)、已知集合A =
{1.3. },B ={1,m } ,A U B =A , 则m =
A. 0
B. 0或3
C. 1
D. 1或3
【考点】集合
【难度】容易
【答案】B
【解析】
(1,3,),(1,)
30,1()3A B A B A A m B m m A m m m m m ⋃=∴⊆==∴∈∴=====或舍去Q .
【点评】本题考查集合之间的运算关系,及集合元素的性质。
在高一数学强化提高班下学期课程讲座1,第一章《集合》中有详细讲解,其中第02讲中有完全相同类型题目的计算。
在高考精品班数学(理)强化提高班中有对集合相关知识及综合题目的总结讲解。
(3) 椭圆的中心在原点,焦距为4, 一条准线为x =﹣4 ,则该椭圆的方程为 A. 216x +212y =1 B. 212x +2
8
y =1 C. 28x +24y =1 D. 212x +2
4
y =1 【考点】椭圆的基本方程
【难度】容易
【答案】C
【解析】椭圆的一条准线为x =﹣4,∴2a =4c 且焦点在x 轴上,
∵2c =4∴c =2,a
=22=184
x y + 【点评】本题考查椭圆的基本方程,根据准线方程及焦距推出椭圆的方程。
在高二数学(理)强化提高班,
第六章《圆锥曲线与方程》中有详细讲解,其中在第02讲有相似题目的详细讲解。
在高考精品班数学(文)强化提高班中有对圆锥曲线相关知识的总结讲解。
(4) 已知正四棱柱ABCD - A 1B 1C 1D 1中 ,AB =2,CC 1
= E 为CC 1的中点,则直线AC 1与平面BED 的距离为
A. 2
B.
C. D. 1 【考点】立体几何
【难度】容易
【答案】C
【解析】因为底面的边长为2
,高为且连接AC ,BD , 得到了交点为O ,连接EO ,EO ∥AC ,则点1C 到平面BDE 的距离等于C 到平面BDE 的距离,过C 作CH ⊥OE ,则:CH 即为所求在三角形OCE 中,利用等面积法,可得CH
.
【点评】本题考查立体几何中直线与平面间距离问题。
在高一数学强化提高班下学期课程讲座1,第一章《立体几何》有详细讲解,在高考精品班数学(理)强化提高班中有对立体几何相关知识的总结讲解,其中第11讲中的例4与此题几乎一致。
(5)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,555,15a S ==,则数列1
1}n n a a +{的前100项和为 A.100101 B. 99101
C. 99100
D. 101100 【考点】数列
【难度】中等
【答案】A
【解析】因为已知等差数列{ n a }中,5a =5, 515()5152
a a S +⨯==∴1a =1 ∴d=1 11111=(1)(1)
n n n a n a a n n n n +==-++∴∴ 100111111100=(1-)(-)...()1223100101101101
S +++-=-=∴.
【点评】本题考查数列的前n 项和求解方法。
在高一数学强化提高班下学期课程讲座2,第二章《数列》有详细讲解,其中第04讲中,例6属于完全相同类型的题目。
在高考精品班数学(理)强化提高班中有对数列相关知识的总结讲解。