2012年湖南高考理科数学试题及答案word版

发布时间:2022-11-10 20:59:33   来源:文档文库   
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2012年湖南高考理科数学试题及答案
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.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|x2x},则MN= A.{0} B.{0,1} C.{-1,1} D.{-1,0,0} 【答案】B 【解析】N0,1 M={-1,0,1} MN={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N0,1,再利用交集定义得出MN. 2.命题“若α=,则tanα=1”的逆否命题是 4A.α,则tanα1 4B. α=,则tanα1
4
C. tanα1,则α
4D. tanα1,则α=
4
,则tanα=14【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=的逆否命题是 “若tanα1,则α. 4【点评】本题考查了“若p,则q”形式的命题的逆命题、否命题与逆否命题,考查分析问题的能.
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(xiyii=12,„,n,用最小二乘法建立的回归方程为y=0.85x-85.71,则下列结论中不正确的是
A.yx具有正的线性相关关系
B.回归直线过样本点的中心(xy
C.若该大学某女生身高增加1cm,则其体重约增加0.85kg D.若该大学某女生身高为170cm,则可断定其体重比为58.79kg 【答案】D 【解析】由回归方程为所以yx具有正的线性相关关系,y=0.85x-85.71yx的增大而增大,ˆbxabxybx(aybx由最小二乘法建立的回归方程得过程知y所以回归直线过样本点的中心(xy,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. x2y25. 已知双曲线C 2-2=1的焦距为10 ,点P 2,1)在C 的渐近线上,则C的方程为
abx2y2x2y2x2y2x2y2A-=1 B.-=1 C.-=1 D.-=120520202080580【答案】A x2y2【解析】设双曲线C 2-2=1的半焦距为c,则2c10,c5. abC 的渐近线为y222bbx,点P 2,1)在C 的渐近线上,12,即a2b. aax2y2caba25,b5C的方程为-=1. 205
【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fx=sinx-cos(x+的值域为
633 , ] 22A [ -2 ,2] B.[-3,3] C.[-1,1 ] D.[-【答案】B 【解析】fx=sinx-cos(x+31sin(x1,1sinxcosxsinx3sin(x66226f(x值域为[-3,3]. 【点评】利用三角恒等变换把f(x化成Asin(x的形式,利用sin(x1,1,求得f(x的值域. 7. 在△ABC中,AB=2AC=3ABBC= 1BC___. A.3 B.7 C.22 D.23 【答案】A 【解析】由下图知ABBC= ABBCcos(B2BC(cosB1. 1AB2BC2AC2cosB.又由余弦定理知cosB,解得BC3. 2BC2ABBC【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l1 y=m l2 y=8(m0l1与函数ylog2x的图像从左至右相交2m1于点AB l2与函数ylog2x的图像从左至右相交于C,D .记线段ACBDX轴上的投影长度分别为a ,b ,m 变化时,b的最小值为
aA162 B.82 C.84 D.44 【答案】B 【解析】在同一坐标系中作出y=my=8(m0ylog2x图像如下图,
2m18882m1mm2m1log2x= m,得x12,x22log2x= ,得x32,x42. 2m1
依照题意得a2m282m1,b22m82m1b,a222m2m82m182m182m122m2m82m1. mb814111m43(min82. a2m12m122228【点评】在同一坐标系中作出y=my=(m0ylog2x图像,结合图像可解得. 2m1 、填空题: 本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5 ,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910 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C1xt1,xasin, (t为参数与曲线C2
y12ty3cos(为参数,a0 有一个公共点在X轴上,则a__. 【答案】3
2【解析】曲线C1xt1,3直角坐标方程为y32x,与x轴交点为(,0
2y12txasin,x2y21,其与x轴交点为(a,0,(a,0 曲线C2 直角坐标方程为2a9y3cosa0,曲线C1与曲线C2有一个公共点在X轴上,知a3. 2【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C1与曲线C2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】xx1 413,(x21【解析】令f(x2x12x1,则由f(x4x1,(x1f(x0的解集为23,(x1
1xx. 4【点评】绝对值不等式解法的关键步骤是去绝对值,转化为代数不等式(组).
11.如图2过点P的直线与圆O相交于AB两点.PA=1AB=2PO=3则圆O的半径等于_______.
【答案】6
【解析】设PO交圆OCD,如图,设圆的半径为R,由割线定理知
PAPBPCPD,1(12(3-r(3r,r6.
D


O
B
CP
A

【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PAPBPCPD,从而求得圆的半径. (必做题(12~16题)
12.已知复数z(3i (i为虚数单位,则|z|=_____. 【答案】10 22【解析】z(3i=96ii86iz8610. 222【点评】本题考查复数的运算、复数的模.把复数化成标准的abi(a,bR形式,利用
za2b2求得. 13.( 2x-16的二项展开式中的常数项为 .(用数字作答)
x【答案】-160
【解析】( 2x-161rr6rr6r的展开式项公式是Tr1C6(2x(C62(1rx3r.由题意xx333r0,r3,所以二项展开式中的常数项为T4C362(1160. 【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x1,n=3,则输出的数S= .

【答案】4
x1,n=3,i2:S6233i1:S3(1115i0:S5(1014,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fx=sin (x的导函数yf(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6,点P的坐标为(033,则 ; 22)若在曲线段ABCx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】132
4【解析】1yf(xcos(x,当6,点P的坐标为(033)时
2cos
6
33,3
222)由图知AC线1TSABCAC,设A,B的横坐标分别为a,b. 2222ABCbaxSSbaf(xdxf(xsin(asin(b2,由几何概型知该点在△ABC内的概率为PSABC2. S24【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
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.N=2nnN*n2,将N个数x1,x2,„,xN依次放入编号为1,2,„,NN个位置,得到排列P0=x1x2xN.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NN和后个位置,得到排列P1=x1x3xN-1x2x4xN,将此操作称为C变换,将P1分成两段,每段22NN个数,并对每段作C变换,得到p2;当2in-2时,将Pi分成2i段,每段i个数,并对每22C变换,得到Pi+1,例如,当N=8时,P2=x1x5x3x7x2x6x4x8,此时x7位于P2中的第4个位置. 1)当N=16时,x7位于P2中的第___个位置;
2)当N=2nn8)时,x173位于P4中的第___个位置. 【答案】16232n411

【解析】1)当N=16, P0x1x2x3x4x5x6x16,可设为(1,2,3,4,5,6,,16, P1x1x3x5x7x15x2x4x6x16,即为(1,3,5,7,9,2,4,6,8,,16, P2x1x5x9x13x3x7x11x15x2x6x16,(1,5,9,13,3,7,11,15,2,6,,16, x7位于P2中的第6个位,
2)方法同(1,归纳推理知x173位于P4中的第32n411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.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顾客的相关数据,如下表所示. 一次购物量 顾客数(人) 结算时间(分钟/人)
14 x
1 58 30 1.5 912 25 2 1316 y 2.5 17件及以上 10 3 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xy的值,并求顾客一次购物的结算时间X的分布列与数学期望;
(Ⅱ)若某顾客到达收银台时前面恰有2位顾客需结算,且各顾客的结算相互独立,求该顾客结算前的等候时间不超过...2.5分钟的概率. (注:将频率视为概率)
【解析】1)由已知,25y1055,xy35,所以x15,y20.
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
153303,p(X1.5p,X(1002010010201101p,X(3 . p(X2.5100510010X的分布为
p(X1 X 1 P X的数学期望为
1.5
2 2.5 3 2512,
10043311 20104512.551
10 E(X13311.522010413. 1.910为该顾客前面第i(Ⅱ)记A为事件“该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟”Xi(i2,1顾客的结算时间,则 P(AP(1X1XP(12X1.5P1X(1.25X. 211X1
由于顾客的结算相互独立,且X1,X2的分布列都与X的分布列相同,所以 P(AP(1X1(P2X1P1(X1P2(X
1.5P(1X1.5P(2 X13333339. 20202010102080故该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟的概率为9. 80【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
25y1010055%,xy35,从而解得x,y,计算每一个变量对应的概率,从而求得分布列和期望;第二问,通过设事件,判断事件之间互斥关系,从而求得 该顾客结算前的等候时间不超过...2.5分钟的概率. 18.(本小题满分12分)
如图5,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCDAB=4BC=3AD=5,∠DAB=ABC=90°,ECD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=4BC3ABC90,AC5.
AD5,E是CD的中点,所以CDAE.
PA平面ABCD,CD平面ABCD,所以PACD.
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BGCD,分别与AE,AD相交于F,G,连接PF.
由(Ⅰ)CD⊥平面PAE知,BG⊥平面PAE.于是BPF为直线PB与平面PAE 所成的角,且BGAE.
PA平面ABCD知,PBA为直线PB与平面ABCD所成的角.
AB4,AG2,BGAF,由题意,知PBABPF,
因为sinPBAPABF,sinBPF,所以PABF. PBPBDABABC90知,AD//BC,BG//CD,所以四边形BCDG是平行四边形,故GDBC3.于是AG2.
RtΔBAG中,AB4,AG2,BGAF,所以
AB21685 BGABAG25,BF.
BG25522于是PABF85.
5
1(53416,所以四棱锥PABCD的体积为
2又梯形ABCD的面积为S V
11851285SPA16. 33515
解法2:如图(2,以A为坐标原点,AB,AD,AP所在直线分别为x轴,y轴,z建立空间直角坐标系.PAh,则相关的各点坐标为:
A(4,0,0,B(4,0,0,C(4,3,0,D(0,5,0,E(2,4,0,P(0,0,h.
(Ⅰ)易知CD(4,2,0,AE(2,4,0,AP(0,0,h.因为
CDAE8800,CDAP0,所以CDAE,CDAP.AP,AE是平面PAE内的
两条相交直线,所以CD平面PAE.
(由题设和(Ⅰ)知,CD,AP分别是平面PAE平面ABCD的法向量,而PB
平面PAE所成的角和PB平面ABCD所成的角相等,所以
CDPBPAPBcosCD,PBcosPA,PB,.
CDPBPAPB由(Ⅰ)知,CD(4,2,0,AP(0,0,h,PB(4,0,h,
16002516h解得h200h2h16h2.
85. 5
1(53416,所以四棱锥PABCD的体积为
2又梯形ABCD的面积为S V1185SPA163351285. 151SPA算得体积,或者建立3【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PACD即可,第二问算出梯形的面积和棱锥的高,V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{an}的各项均为正数,An=a1+a2+„„+anBn=a2+a3+„„+an+1Cn=a3+a4+„„+an+2n=1,2,„„

1 a1=1a2=5,且对任意nN﹡,三个数AnBnCn)组成等差数列,求数列{ an }的通项公式. 2 证明:数列{ an }是公比为q的等比数列的充分必要条件是:对任意nN三个数AnBnCn)组成公比为q的等比数列. 【解析】
解(1)对任意nN,三个数A(n,B(n,C(n是等差数列,所以 B(nA(nC(nB(n, an1a1an2,亦即an2an1a2a14.
故数列an是首项为1,公差为4的等差数列.于是an1(n144n3.

(Ⅱ)(1)必要性:若数列an是公比为的等比数列,则对任意nN,有
an1anq.an0知,A(n,B(n,C(n均大于0,于是 B(na2a3...an1q(a1a2...an q,
A(na1a2...ana1a2...an
C(na3a4...an2q(a2a3...an1q, B(na2a3...an1a2a3...an1B(nC(nq,所以三个数A(n,B(n,C(n组成公比为q的等比数列. A(nB(n(2)充分性:若对于任意nN,三个数A(n,B(n,C(n组成公比为q的等比数列,
B(nqA(n,C(nq Bn于是C(nB(nqB(nA(n,an2a2q(an1a1, an2qan1a2a.
n1B(1qA(1,a2qa1,从而an2qan10. 因为an0,所以an2a2q,故数列an是首项为a1,公比为q的等比数列, an1a1综上所述,数列an是公比为q的等比数列的充分必要条件是:对任意nN﹡,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AB,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,,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kk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
T1(x,T2(x,T3(x,由题设有
T1(x230006x100020001500 ,,T(x,T(x23xkx200(1kx期中x,kx,200(1kx均为1200之间的正整数. (Ⅱ)完成订单任务的时间为f(xmaxT1(x,T2(x,T3(x,其定义域为
200x0x,xN.易知,T1(x,T2(x为减函数,T3(x为增函数.注意到
1k2T2(xT1(x,于是
k1)当k2时,T1(xT2(x, 此时 f(xmaxT1(x,T3(xmax由函数T1(x,T3(x的单调性知,当10001500, x2003x10001500f(x取得最小值,解得 x2003x400.由于 94002503004445,f(44T1(44,f(45T3(45,f(44f(45. 91113250故当x44时完成订单任务的时间最短,且最短时间为f(44. 11x2k2T1(xT2(x, kk3T(x375,(xmaxT1(x,T(x易知T(x为增函数,则 50xf(xmaxT1(x,T3(x maxT1(x,T(x
1000375(xmax,. x50x由函数T1(x,T(x的单调性知,当1000375400(x取得最小值,解得x.由于x50x114002502503752503637,(36T1(36,(37T(37
,119111311
此时完成订单任务的最短时间大于
250. 113k2T1(xT2(x, kk12000750f(xmaxT2(x,T3(xmax,.由函数T2(x,T3(x的单调性知,
x100x2000750800f(x取得最小值,解得x.类似(1)的讨论.此时 x100x11250250完成订单任务的最短时间为,大于. 911综上所述,当k2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C1的点均在C2x-52y2=9外,且对C1上任意一点MM到直线x=2的距离等于该点与圆C2上点的距离的最小值. (Ⅰ)求曲线C1的方程;
(Ⅱ)设P(x0,y0y0≠±3)为圆C2外一点,P作圆C2的两条切线,分别与曲线C1相交于点ABCD.证明:当P在直线x=4上运动时,四点ABCD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
x2(x52y23
易知圆C2上的点位于直线x2的右侧.于是x20,所以
(x52y2x5. 化简得曲线C1的方程为y20x. 解法2 :由题设知,曲线C1上任意一点M到圆心C2(5,0的距离等于它到直线x5的距离,因此,曲线C1是以(5,0为焦点,直线x5为准线的抛物线,故其方程为y20x.
(Ⅱ)当点P在直线x4上运动时,P的坐标为(4,y0,又y03,则过P且与圆
2
2C2线k0线线线.于是 yy0k(x4,kx-y+y0+4k=0
5ky04kk1整理得
23.
272k218y0ky090.
设过P所作的两条切线PA,PC的斜率分别为k1,k2,则k1,k2是方程①的两个实根,故
k1k2 18y0y0. 724k1xyy04k10,k1y220y20(y04k10.
2y20x,设四点A,B,C,D的纵坐标分别为y1,y2,y3,y4,则是方程③的两个实根,所以
y1y2同理可得
20(y04k1.
k1y3y4于是由②,④,⑤三式得
20(y04k2.
k2y1y2y3y4400(y04k1(y04k2
k1k2
2400y04(k1k2y016k1k2k1k222400y0y016k1k2k1k26400. 所以,当P在直线x4上运动时,四点ABCD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=eaxx,其中a0. 1 若对一切xRf(x1恒成立,求a的取值集合.
2)在函数f(x的图像上取定两点A(x1,f(x1B(x2,f(x2(x1x2,记直线AB斜率为K,问:是否存在x0∈(x1x2,使f(x0k成立?若存在,求x0的取值范围;若不存在,请说明理由. ax【解析】(Ⅰ)若a0,则对一切x0f(xex1,这与题设矛盾,又a0
a0. f(xaeax1,f(x0,xx11ln. aa1111ln时,f(x0,f(x单调递减;当xln时,f(x0,f(x单调递增,故当aaaa1111111xln时,f(x取最小值f(lnln.
aaaaaaa于是对一切xR,f(x1恒成立,当且仅当
111ln1. aaag(tttlnt,g(tlnt.
0t1时,g(t0,g(t单调递增;当t1时,g(t0,g(t单调递减. 故当t1时,g(t取最大值g(11.因此,当且仅当综上所述,a的取值集合为1. 11a1时,①式成立. af(x2f(x1eax2eax1(Ⅱ)由题意知,k1.
x2x1x2x1eax2eax1(xf(xkae,
x2x1axeax1(x1ea(x2x1a(x2x11, x2x1eax2a(x1x2(x2ea(x1x21. x2x1F(tet1,则F(te1. t0时,F(t0,F(t单调递减;当t0时,F(t0,F(t单调递增. t故当t0F(tF(00,et10.
tt
从而ea(x2x1a(x2x110ea(x1x2eax1eax20,0, a(x1x210,x2x1x2x1所以(x10,(x20.
因为函数y(x在区间x1,x2上的图像是连续不断的一条曲线,所以存在x0(x1,x2使1eax2eax1.故当(x00,(xae0,(x单调递增,故这样的c是唯一的,且clnaa(x2x12ax1eax2eax1且仅当x(ln,x2时, f(x0k. aa(x2x1综上所述,存在x0(x1,x2使f(x0k成立.x0的取值范围为
1eax2eax1(ln,x2. aa(x2x1【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11111f(x取最小值f(lnln.对一切xRf(x 1恒成立转化为f(xmin1,从而得aaaaaa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.


本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/e075a2d3360cba1aa811da0e.html

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