2012年湖南高考文科数学试题及答案word版
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绝密*启用前2012年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注息事项: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Ⅰ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={x |x 2-x -2<0},B={x |-1<x <1},则(A )A ⊂≠B (B )B ⊂≠A (C )A=B (D )A ∩B=∅(2)复数z =-3+i 2+i 的共轭复数是(A )2+i (B )2-i (C )-1+i (D )-1-i3、在一组样本数据(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n )(n ≥2,x 1,x 2,…,x n 不全相等)的散点图中,若所有样本点(x i ,y i )(i =1,2,…,n )都在直线y =12x +1上,则这组样本数据的样本相关系数为(A )-1 (B )0 (C )12 (D )1(4)设F 1、F 2是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,P 为直线x =3a 2上一点,△F 1PF 2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 )455、已知正三角形ABC 的顶点A(1,1),B(1,3),顶点C 在第一象限,若点(x ,y )在△ABC 内部,则z =-x+y 的取值范围是(A )(1-3,2) (B )(0,2) (C )(3-1,2) (D )(0,1+3)(6)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 ,输出A,B ,则(A )A+B 为a 1,a 2,…,a N 的和(B )A +B 2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(A)6(B)9(C)12(D)18(8)平面α截球O 的球面所得圆的半径为1,球心O 到平面α的距离为2,则此球的体积为(A )6π (B )43π (C )46π (D )63π(9)已知ω>0,0<φ<π,直线x =π4和x =5π4是函数f (x )=sin(ωx +φ)图像的两条相邻的对称轴,则φ=(A )π4 (B )π3 (C )π2 (D )3π4(10)等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线y 2=16x 的准线交于A ,B 两点,|AB|=43,则C 的实轴长为(A ) 2 (B )2 2 (C )4 (D )8(11)当0<x ≤12时,4x <log a x ,则a 的取值范围是(A )(0,22) (B )(22,1) (C )(1,2) (D )(2,2)(12)数列{a n }满足a n +1+(-1)n a n =2n -1,则{a n }的前60项和为(A )3690 (B )3660 (C )1845 (D )1830第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
绝密*启用前2012年全国各地高考数学试题汇编汇总(新课标卷)文科数学注息事项: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Ⅰ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 ={x |x 2-x -2<0},B ={x |-1<x <1},则(A)A ⊂≠B (B)B ⊂≠A (C)A =B (D)A ∩B =∅ (2)复数z =-3+i2+i 的共轭复数是(A)2+i (B)2-i (C)-1+i (D)-1-i 3、在一组样本数据(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n )(n ≥2,x 1,x 2,…,x n 不全相等)的散点图中,若所有样本点(x i ,y i )(i =1,2,…,n )都在直线y =12x +1上,则这组样本数据的样本相关系数为(A)-1 (B)0 (C)12 (D)1(4)设F 1、F 2是椭圆E:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,P 为直线x =3a2上一点,△F 1PF 2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)455、已知正三角形ABC 的顶点A(1,1),B(1,3),顶点C 在第一象限,若点(x,y)在△ABC 内部,则z =-x+y 的取值范围是(A)(1-3,2) (B)(0,2) (C)(3-1,2) (D)(0,1+3)(6)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 ,输出A,B,则 (A)A+B 为a 1,a 2,…,a N 的和(B)A +B2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(A)6(B)9(C)12(D)18(8)平面α截球O 的球面所得圆的半径为1,球心O 到平面α的距离为2,则此球的体积为(A)6π (B)43π (C)46π (D)63π(9)已知ω>0,0<φ<π,直线x =π4和x =5π4是函数f (x )=sin(ωx +φ)图像的两条相邻的对称轴,则φ= (A)π4 (B)π3 (C)π2 (D)3π4(10)等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线y 2=16x 的准线交于A,B 两点,|AB|=43,则C 的实轴长为(A) 2 (B)2 2 (C)4 (D)8(11)当0<x ≤12时,4x <log a x ,则a 的取值范围是(A)(0,22) (B)(22,1) (C)(1,2) (D)(2,2)(12)数列{a n }满足a n +1+(-1)n a n =2n -1,则{a n }的前60项和为 (A)3690 (B)3660 (C)1845 (D)1830第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
2012年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学文史类(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.(2012年全国大纲卷,文科)已知集合A ={x |x 是平行四边形},B ={x |x 是矩形},C ={x |x 是正方形},D ={x |x 是菱形},则( )A .A B B .C B C .D C D .A D2.(2012年全国大纲卷,文科)函数1y x =+(x ≥-1)的反函数为( )A .y =x 2-1(x ≥0)B .y =x 2-1(x ≥1) C .y =x 2+1(x ≥0) D .y =x 2+1(x ≥1)3.(2012年全国大纲卷,文科)若函数()sin 3x f x ϕ+=(φ∈[0,2π])是偶函数,则φ=( )A .π2B .2π3C .3π2D .5π34.(2012年全国大纲卷,文科)已知α为第二象限角,3sin 5α=,则sin2α=( )A .2425-B .1225-C .1225D .24255.(2012年全国大纲卷,文科)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+=6.(2012年全国大纲卷,文科)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,S n =2a n +1,则S n =( )A .2n -1B .13()2n -C .12()3n -D .112n -7.(2012年全国大纲卷,文科) 6位选手依次演讲,其中选手甲不在第一个也不在最后一个演讲,则不同的演讲次序共有( )A .240种B .360种C .480种D .720种8.(2012年全国大纲卷,文科)已知正四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =2,122CC =,E 为CC 1的中点,则直线AC 1与平面BED 的距离为( )A .2B .3C .2D .19.(2012年全国大纲卷,文科)△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 bD .4455-a b10.(2012年全国大纲卷,文科)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 .4511.(2012年全国大纲卷,文科)已知x =ln π,y =log 52,12=ez -,则( )A .x <y <zB .z <x <yC .z <y <xD .y <z <x12.(2012年全国大纲卷,文科)正方形ABCD 的边长为1,点E 在边AB 上,点F 在边BC 上,AE =BF =13.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 .8B .6C .4D .3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.(2012年全国大纲卷,文科)(x +12x)8的展开式中x 2的系数为__________.14.(2012年全国大纲卷,文科)若x ,y 满足约束条件10,30,330,x y x y x y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪+-≥⎩则z =3x -y 的最小值为__________.15.(2012年全国大纲卷,文科)当函数y =sin x -3cos x (0≤x <2π)取得最大值时,x =__________.16.(2012年全国大纲卷,文科)已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E ,F 分别为BB 1,CC 1的中点,那么异面直线AE 与D 1F 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.(2012年全国大纲卷,文科)△ABC 中,内角A ,B ,C 成等差数列,其对边a ,b ,c 满足2b 2=3ac ,求A .18.(2012年全国大纲卷,文科)已知数列{a n }中,a 1=1,前n 项和23n n n S a +=.(1)求a 2,a 3;(2)求{a n }的通项公式.19.(2012年全国大纲卷,文科)如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为菱形,PA⊥底面ABCD ,22AC ,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.20.(2012年全国大纲卷,文科)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) 求开始第5次发球时,甲得分领先的概率.21.(2012年全国大纲卷,文科)已知函数f(x)=13x3+x2+ax.(1)讨论f(x)的单调性;(2)设f(x)有两个极值点x1,x2,若过两点(x1,f(x1)),(x2,f(x2))的直线l与x轴的交点在曲线y=f(x)上,求a 的值.22.(2012年全国大纲卷,文科)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.1. B ∵正方形组成的集合是矩形组成集合的子集, ∴C B . 2. A ∵1y x =+,∴y 2=x +1,∴x =y 2-1,x ,y 互换可得:y =x 2-1.又∵10y x =+≥.∴反函数中x ≥0,故选A 项.3.C ∵()sin 3x f x ϕ+=是偶函数,∴f (0)=±1. ∴sin13ϕ=±.∴ππ32k ϕ=+(k ∈Z ).∴φ=3k π+3π2(k ∈Z ).又∵φ∈[0,2π],∴当k =0时,3π2ϕ=.故选C 项.4.A ∵3sin 5α=,且α为第二象限角,∴24cos 1sin 5αα=-=--.∴3424sin22sin cos 25525ααα⎛⎫==⨯⨯-=-⎪⎝⎭.故选A 项. 5. 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.6.B 当n =1时,S 1=2a 2,又因S 1=a 1=1,所以212a =,213122S =+=.显然只有B 项符合.7. C 由题意可采用分步乘法计数原理,甲的排法种数为14A ,剩余5人进行全排列:55A ,故总的情况有:14A ·55A =480种.故选C 项.8. D 连结AC 交BD 于点O ,连结OE , ∵AB =2,∴22AC =.又122CC =,则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. 9. D ∵a ·b =0,∴a ⊥b . 又∵|a |=1,|b |=2,∴||5A B =.∴1225||55C D ⨯==. ∴222545||2()55AD =-=.∴4544445()55555AD AB AB ===-=- a b a b.10. C 设|PF 2|=m ,则|PF 1|=2m , 由双曲线定义|PF 1|-|PF 2|=2a , ∴2m -m =22.∴=22m . 又22224c a b =+=, ∴由余弦定理可得 cos ∠F 1PF 2=2221212||||432||||4P F P F cP F P F +-=.11. D ∵x =ln π>1,y =log 52>51log 52=,12111e2e 4z -==>=,且12e-<e 0=1,∴y <z <x .12. B 如图,由题意:tan ∠BEF =12,∴2112K X =,∴X 2为HD 中点,2312X DX D =,∴313X D =, 4312X C X C =,∴413X C =, 5412X H X H =,∴512X H =,5612X A X A=,∴613X A =,∴X 6与E 重合,故选B 项.13.答案:7 解析:∵(x +12x)8展开式的通项为T r +1=8C rx 8-r (12x)r =C r 82-r x 8-2r ,令8-2r =2,解得r =3.∴x 2的系数为38C 2-3=7.14.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=-1.15.答案:5π6解析:y =sin x -3cos x =13π2(sin cos )2sin()223x x x -=-.当y 取最大值时,ππ2π32x k -=+,∴x =2k π+5π6.又∵0≤x <2π,∴5π6x =.16.答案:35解析:设正方体的棱长为a .连结A 1E ,可知D 1F ∥A 1E ,∴异面直线AE 与D 1F 所成的角可转化为AE 与A 1E 所成的角, 在△AEA 1中,2222212222322cos 5222a a a a aAEA a a a a ⎛⎫⎛⎫+++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∠==⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.17.解:由A ,B ,C 成等差数列及A +B +C =180°,得B =60°,A +C =120°.由2b 2=3ac 及正弦定理得2sin 2B =3sin A sinC ,故1sin sin 2A C =.cos(A +C )=cos A cos C -sin A sin C =cos A cos C -12,即cos A cos C -12=12-,cos A cos C =0,cos A =0或cos C =0,所以A =90°或A =30°.18.解:(1)由2243S a =得3(a 1+a 2)=4a 2,解得a 2=3a 1=3;由3353S a =得3(a 1+a 2+a 3)=5a 3,解得a 3=32(a 1+a 2)=6.(2)由题设知a 1=1.当n >1时有a n =S n -S n -1=12133n n n n a a -++-,整理得111n n n a a n -+=-.于是a 1=1,a 2=31a 1,a 3=42a 2,…a n -1=2n n -a n -2,a n =11n n +-a n -1.将以上n 个等式两端分别相乘,整理得(1)2n n n a +=.综上,{a n }的通项公式(1)2n n n a +=.19.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22AC =,PA =2,PE =2EC , 故23PC =,233E C =,2FC =,从而6PC FC =,6AC EC=,因为PCACFC EC=,∠FCE =∠PCA ,所以△FCE ∽△PCA ,∠FEC =∠P AC =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 =2,2222P D P A A 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 =2.设PD 与平面PBC 所成的角为α,则1sin 2d PDα==.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 (22,0,0),D (2,b,0),其中b >0, 则P (0,0,2),E (423,0,23),B (2,-b,0).于是PC =(22,0,-2),BE =(23,b ,23),D E =(23,-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=(2,-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且2x -by =0,令x =b ,则m =(b ,2,0).设n =(p ,q ,r )为平面PBC 的法向量,则n ·PC =0,n ·BE =0, 即2220p r -=且22033p bq r ++=,令p =1,则2r =,2q b=-,n =(1,2b-,2).因为面PAB ⊥面PBC ,故m·n =0,即20b b-=,故2b =,于是n =(1,-1,2),DP=(2-,2-,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°.20.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) P (B 0)=0.62=0.36,P (B 1)=2×0.4×0.6=0.48,P (B 2)=0.42=0.16, P (A 2)=0.62=0.36. C =A 1·B 2+A 2·B 1+A 2·B 2 P (C )=P (A 1·B 2+A 2·B 1+A 2·B 2) =P (A 1·B 2)+P (A 2·B 1)+P (A 2·B 2)=P (A 1)P (B 2)+P (A 2)P (B 1)+P (A 2)P (B 2)=0.48×0.16+0.36×0.48+0.36×0.16=0.307 2. 21.解:(1)f ′(x )=x 2+2x +a =(x +1)2+a -1.①当a ≥1时,f ′(x )≥0,且仅当a =1,x =-1时,f ′(x )=0,所以f (x )是R 上的增函数; ②当a <1时,f ′(x )=0有两个根x 1=-1-1a -,x 2=-1+1a -.当x ∈(-∞,-1-1a -)时,f ′(x )>0,f (x )是增函数; 当x ∈(-1-1a -,-1+1a -)时,f ′(x )<0,f (x )是减函数; 当x ∈(-1+1a -,+∞)时,f ′(x )>0,f (x )是增函数. (2)由题设知,x 1,x 2为方程f ′(x )=0的两个根, 故有a <1,x 12=-2x 1-a ,x 22=-2x 2-a .因此f (x 1)=13x 13+x 12+ax 1=13x 1(-2x 1-a )+x 12+ax 1=13x 12+23ax 1 =13(-2x 1-a )+23ax 1=23(a -1)x 1-3a . 同理,f (x 2)=23(a -1)x 2-3a.因此直线l 的方程为y =23(a -1)x -3a.设l 与x 轴的交点为(x 0,0),得02(1)ax a =-,22322031()[][](12176)32(1)2(1)2(1)24(1)aa aaf x a a a a a a =++=-+----.由题设知,点(x 0,0)在曲线y =f (x )上,故f (x 0)=0,解得a =0或23a =或34a =.22.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 |=2215(10)(1)22-+-=,即52r =.(2)设(t ,(t +1)2)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M 到该切线的距离为52,即22212(1)11522[2(1)](1)t t t +⨯--+=++-,化简得t 2(t 2-4t -6)=0,解得t 0=0,1210t =+,2210t =-.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+1,②y =2(t 2+1)x -t 22+1,③②-③得1222t tx +==.将x =2代入②得y =-1,故D (2,-1). 所以D 到l 的距离22|22(1)1|6552(1)d ⨯--+==+-.。