2012·湖南卷(数学文科)
1.[2012·湖南卷] 设集合M={-1,0,1},N={x|x2=x},则M∩N=( ) A.{-1,0,1} B.{0,1} C.{1} D.{0}
1.B [解析] 本题考查集合的运算,意在考查集合交集的简单运算.由集合N解得为{0,1},利用韦恩图,或者直接运算得M∩N={0,1}.
[易错点] 本题的易错为求集合M,N的并集运算,错选A. 2.[2012·湖南卷] 复数z=i(i+1)(i为虚数单位)的共轭复数是( ) A.-1-i B.-1+i C.1-i D.1+i
2.A [解析] 本题考查复数的乘法运算和复数的共轭复数,意在考查考生对复数的简单运算和共轭复数的掌握.复数z=i(i+1)=i2+i=-1+i,其共轭复数为z=-1-i,所以选A.
[易错点] 本题易错一:把i2等于1,导致错选C;易错二:忘记共轭复数的定义. π
3.[2012·湖南卷] 命题“若α=4,则tanα=1”的逆否命题是( ) π
A.若α≠4,则tanα≠1 π
B.若α=4,则tanα≠1 π
C.若tanα≠1,则α≠4 π
D.若tanα≠1,则α=4 3.C [解析] 本题考查命题的逆否命题,意在考查考生对命题的逆否命题的掌握.解题思路:根据定义,原命题:若p则q,逆否命题:若綈q则綈p,从而求解.命ππ
题“若α=4,则tanα=1”的逆否命题是“若tanα≠1,则α≠4”,故选C.
[易错点] 本题易错一:对四种命题的概念不清,导致乱选;易错二:把命题的逆否命题与命题的否定混淆.
4.[2012·湖南卷] 某几何体的正视图和侧视图均如图1-1所示,则该几何体的俯视图不可能是( ) ...
1
图1-1
4.C [解析] 本题考查三视图,意在考查考生三视图的辨析,以及对三视图的理解和掌握.选项A, B, D,都有可能,选项C的正视图应该有看不见的虚线,故C是不可能的.
[易错点] 本题由于对三视图的不了解,易错选D,三视图中看不见的棱应该用虚线标出.
5.[2012·湖南卷] 设某大学的女生体重y(单位:kg)与身高x(单位:cm)具有线性相关关系,根据一组样本数据(xi,yi)(i=1,2,„,n),用最小二乘法建立的回归方程为^y=0.85x-85.71,则下列结论中不正确的是( ) ...
A.y与x具有正的线性相关关系 B.回归直线过样本点的中心(x,y)
C.若该大学某女生身高增加1 cm,则其体重约增加0.85 kg D.若该大学某女生身高为170 cm,则可断定其体重必为58.79 kg
5.D [解析] 本题考查线性回归方程的特征与性质,意在考查考生对线性回归方程的了解,解题思路:A,B,C均正确,是回归方程的性质,D项是错误的,线性回归方程只能预测学生的体重.选项D应改为“若该大学某女生身高为170 cm,则估计其体重大约为58.79 kg”.
[易错点] 本题易错一:对线性回归方程不了解,无法得出答案;易错二:对回归系数b不了解,错选C;易错三:线性回归方程有预测的作用,得出的结果不是准确结果,误以为D项是对的.
x2y26.[2012·湖南卷] 已知双曲线C:2-2=1的焦距为10,点P(2,1)在C的渐近线
ab上,则C的方程为( )
x2y2x2y2
A.20-5=1 B.5-20=1 x2y2x2y2
C.80-20=1 D.20-80=1
6.A [解析] 本题考查双曲线方程和渐近线方程,意在考查考生对双曲线方程和
2
其性质的掌握;解题思路:首先由a,b,c的关系,排除C,D,再由渐近线方程得答案A.由已知可得双曲线的焦距,2c=10,a2+b2=52=25,排除C,D,又渐近线求得1b1b
为y=2x=ax,得2=a,解得a2=20,b2=5,所以选A.
[易错点] 本题易错一:对双曲线的几何性质不清,错以为c=10,错选C;易错二:1a
渐近线求解错误,错解成2=b,从而错选B.
7.[2012·湖南卷] 设a>b>1,c<0,给出下列三个结论: cc
①a>b;②ac<bc;③logb(a-c)>loga(b-c). 其中所有的正确结论的序号是( ) A.① B.①② C.②③ D.①②③
7.D [解析] 本题考查不等式性质指数式和对数式的大小比较,意在考查考生对不等式性质幂函数和对数函数的性质的运用能力;解题思路:转化为幂函数比较大小,利用换底公式比较对数式的大小.由不等式的基本性质可知①对;幂函数y=xc(c<0)在(0,+∞)上单调递减,又a>b>1,所以②对;由对数函数的单调性可得logb(a-c)>logb(b-c),又由对数的换底公式可知logb(b-c) >loga(b-c),所以logb(a-c)>loga(b-c),故选项D正确.
[易错点] 本题易错一:不等式基本性质不了解,以为①错;易错二:指数式大小比较,利用指数函数的性质比较,容易出错;易错三:对换底公式不了解,无法比较,错以为③错.
8.[2012·湖南卷] 在△ABC中,AC=7,BC=2,B=60°,则BC边上的高等于( ) 333A.2 B.2 C.
3+63+39
D. 24
8.B [解析] 本题考查三角形的余弦定理,意在考查考生对余弦定理的运用和解三角形问题的掌握;具体的解题思路和过程:先用余弦定理求出边c的长度,再直接解直角三角形.由余弦定理得7=c2+22-2×2c×cos60° ,解得c=3,再由BC边上的高333
构成的直角三角形中,得h=c×sinB=3×2=2 ,故选B.
3
[易错点] 本题易错一:知道两边及一角,用正弦定理去做,难于找到突破口;易错二:利用余弦定理求出c以后,不用解直角三角形,用等面积法,加大运算过程.
9.[2012·湖南卷] 设定义在上的函数f(x)是最小正周期为2π的偶函数,f′(x)是f(x)ππ
的导函数.当x∈[0,π]时,0<f(x)<1;当x∈(0,π)且x≠2时,x-2f′(x)>0.则函数y=f(x)-sinx在[-2π,2π]上的零点个数为( )
A.2 B.4 C.5 D.8
9.B [解析] 本题考查函数的性质和函数的零点,以及数形结合思想,意在考查考生函数性质与图像综合运用的能力;具体的解题思路和过程:利用函数的奇偶性周期性和单调性,作出函数简图,把f(x)-sinx=0构造两个函数,利用数形结合思想,得出函数的零点数.
πππ
由当x∈(0,π) 且x≠2时,x- 2f′(x)>0 ,可知函数f(x)在0,2上是单调递减
π
的,在2,π上是单调递增的,又由函数为偶函数,周期为2π,可画出其一个简图,令
f(x)-sinx=0,即f(x)=sinx,构造两个函数y=f(x)和y=sinx,由图可知,函数有4个零点.
[易错点] 本题易错一:对函数的性质掌握不到位,无法作出函数图象的简图;易错二:函数的零点个数的确定有三种方法,此题只能用函数的交点方法求解;易错三:许多考生不习惯作图,无法正确运用数形结合思想解答.
10.[2012·湖南卷] 在极坐标系中,曲线C1:ρ(2cosθ+sinθ)=1与曲线C2:ρ=a(a>0)的一个交点在极轴上,则a=________.
2
10.2 [解析] 本题考查直线与圆的极坐标方程,具体的解题思路和过程:把直线与圆的极坐标方程转化为普通方程,求出直线与坐标轴的交点代入圆方程求解.
2
直线方程为2x+y-1=0,与x轴的交点为,0,圆的方程为x2+y2=a2,把
2
4
222
交点,0代入得2+02=a2,又a>0,所以a=2. 22
[易错点] 本题易错一:不会转化,无法把极坐标方程转化为普通方程;易错二:直线与圆的交点实为直线与x轴的交点,如果不会转化,导致计算加大,多走弯路.
11.[2012·湖南卷] 某制药企业为了对某种药用液体进行生物测定,需要优选培养温度,试验范围定为29℃~63℃,精确度要求±1℃.用分数法进行优选时,能保证找到最佳培养温度需要的最少试验次数为________.
11.7 [解析] 本题考查优选法中的分数法,以及对斐波那契数列的了解,意在考查考生在分数法中寻找最佳点的次数.具体的解题思路和过程:先由区间的间距,确定等分区间的份数,再对应斐波那契数列找出对应的次数.
试验范围定为29℃~63℃ ,间距是63-29=34,故应分成34份,刚好对应斐波那契数列的F8=34,所以保证找到最佳培养温度需要的最少试验次数为8-1=7.
本题易错一:对分数法的等分份数不理解,导致无法等分;易错二:对斐波那契数列的不了解,导致无法找到对应的点,求不出要做的试验次数.
12.[2012·湖南卷] 不等式x2-5x+6≤0的解集为________.
12.{x|2≤x≤3} [解析] 本题考查解一元二次不等式,意在考查考生解一元二次不等式.
解不等式得 (x-2)(x-3)≤0,即2≤x≤3,所以不等式的解集是{x|2≤x≤3}. 本题易错一:把不等式解集的界点忘记,没包括2或者3,错解为{x|2 1 (注:方差s2=n[(x1-x)2+(x2-x)2+„+(xn-x)2],其中x为x1,x2,„,xn的平均数) 图1-3 13.6.8 [解析] 本题通过茎叶图考查数理统计中的平均数和方差,意在考查考生数理统计的实际应用能力;具体的解题思路和过程:先求出平均数,再用方差公式求方差. 5 由茎叶图可求得x= 8+9+10+13+15 =11,代入方差公式得 5 1 s2=5[(11-8)2+(11-9)2+(11-10)2+(11-13)2+(11-15)2]=6.8. 14.[2012·湖南卷] 如果执行如图1-4所示的程序框图,输入x=4.5,则输出的数i=________. 图1-4 14.4 [解析] 本题考查程序框图和循环结构,意在考查考生的逻辑推理能力和对循环结构的理解能力;具体的解题思路和过程:依次循环,达到条件退出. 当i=1时x=3.5,当i=2时x=2.5,当i=3时x=1.5,当i=4时x=0.5,此时退出循环,故i=4. [易错点] 本题易错一:循环条件弄错,多计一次,或者少计一次,得到错误结果. 15.[2012·湖南卷] 如图1-5,在平行四边形ABCD中,AP⊥BD,垂足为P,且→·→=________. AP=3,则APAC 图1-5 15.18 [解析] 本题考查平面向量的数量积和向量的表示,意在考查考生对数量积的掌握和向量相互转化能力;具体的解题思路和过程:把未知向量用已知向量来表示. →·→=AP→·→+2BC→) APAC(DB →·→=2AP→·→=2|AP→|·→|=18. =2APBCAD|AP [易错点] 本题易错一:找不到已知向量,无法把未知向量用已知向量表示;易错→=BC→,把向量放到同一个直角三角形中;易错三:发现不了AD→在向量二:不会转化AD 6 →→AP上的射影等于|AP|. 16.[2012·湖南卷] 对于n∈*,将n表示为n=ak×2k+ak-1×2k-1+„+a1×21+a0×20,当i=k时,ai=1,当0≤i≤k-1时,ai为0或1.定义bn如下:在n的上述表示中,当a0,a1,a2,„,ak中等于1的个数为奇数时,bn=1;否则bn=0. (1)b2+b4+b6+b8=________; (2)记cm为数列{bn}中第m个为0的项与第m+1个为0的项之间的项数,则cm的最大值是________. 16.(1)3 (2)2 [解析] 本题以二进制为依据考查数列推理,意在考查考生的逻辑推理能力,具体的解题思路和过程:由前几项的结果,得出规律. (1)由2=21+0=10(2)易知b2=1,4=1×22+0×21+0×20=100(2)可知b4=1,同样可知b6=0,b8=1,所以b2+b4+b6+b8=3; (2)任何一个二进制的数,当1的个数为奇数的时候,连续的这样的数最多只有两个,所以cm的最大值是2. [易错点] 本题易错一:推理能力不行,无法找到规律,导致无从下手;易错二:发现不了数列与二进制的关联,导致第(2)问无从下手. 17.[2012·湖南卷] 某超市为了解顾客的购物量及结算时间等信息,安排一名员工随机收集了在该超市购物的100位顾客的相关数据,如下表所示. 一次购 物量 顾客数(人) 结算时间 (分钟/人) 1至 4件 x 1 5至 8件 30 1.5 9至 12件 25 2 13至 16件 y 2.5 17件及 以上 10 3 已知这100位顾客中一次购物量超过8件的顾客占55%. (1)确定x,y的值,并估计顾客一次购物的结算时间的平均值; (2)求一位顾客一次购物的结算时间不超过...2分钟的概率.(将频率视为概率) 17.解:(1)由已知得25+y+10=55,x+30=45,所以x=15,y=20. 该超市所有顾客一次购物的结算时间组成一个总体,所收集的100位顾客一次购物的结算时间可视为总体的一个容量为100的简单随机样本,顾客一次购物的结算时间的平均值可用样本平均数估计,其估计值为 7 1×15+1.5×30+2×25+2.5×20+3×10 100=1.9(分钟). (2)记A为事件“一位顾客一次购物的结算时间不超过2分钟”,A1,A2,A3分别表示事件“该顾客一次购物的结算时间为1分钟”,“该顾客一次购物的结算时间为1.5分钟”,“该顾客一次购物的结算时间为2分钟”.将频率视为概率得 153303251 P(A1)=100=20,P(A2)=100=10,P(A3)=100=4. 因为A=A1∪A2∪A3,且A1,A2,A3是互斥事件,所以 3317 P(A)=P(A1∪A2∪A3)=P(A1)+P(A2)+P(A3)=20+10+4=10. 7 故一位顾客一次购物的结算时间不超过2分钟的概率为10. π 18.[2012·湖南卷] 已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)x∈R,ω>0,0<φ<2的部分图象 如图1-6所示. (1)求函数f(x)的解析式; ππ (2)求函数g(x)=fx-12-fx+12的单调递增区间. 图1-6 2π11π5π 18.解:(1)由题设图象知,周期T=212-12=π,所以ω=T=2. 5π 因为点12,0在函数图象上, 5π5π2×+φ+φ=0. 所以Asin=0,即sin126 π5π5π4π5ππ 又因为0<φ<2,所以6<6+φ<3.从而6+φ=π,即φ=6. π 又点(0,1)在函数图象上,所以Asin6=1,得A=2. π2x+故函数f(x)的解析式为f(x)=2sin. 6 8 (2)g(x)= ππππx-x++2sin212+6-2sin212 6 π =2sin2x-2sin2x+3 13 =2sin2x-2sin2x+cos2x 22=sin2x-3cos2x π =2sin2x-3. ππππ5π 由2kπ-2≤2x-3≤2kπ+2,得kπ-12≤x≤kπ+12,k∈. π5π 所以函数g(x)的单调递增区间是kπ-12,kπ+12,k∈. 图1-7 19.[2012·湖南卷] 如图1-7,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是等腰梯形,AD∥BC,AC⊥BD. (1)证明:BD⊥PC; (2)若AD=4,BC=2,直线PD与平面PAC所成的角为30°,求四棱锥P-ABCD的体积. 19.解:(1)证明:因为PA⊥平面ABCD,BD⊂平面ABCD,所以PA⊥BD. 图1-8 又AC⊥BD,PA,AC是平面PAC内的两条相交直线,所以BD⊥平面PAC. 而PC⊂平面PAC,所以BD⊥PC. 9 (2)设AC和BD相交于点O,连结PO,由(1)知,BD⊥平面PAC,所以∠DPO是直线PD和平面PAC所成的角.从而∠DPO=30°. 由BD⊥平面PAC,PO⊂平面PAC知,BD⊥PO. 在Rt△POD中,由∠DPO=30°得PD=2OD. 因为四边形ABCD为等腰梯形,AC⊥BD,所以△AOD,△BOC均为等腰直角三角1111形.从而梯形ABCD的高为2AD+2BC=2×(4+2)=3,于是梯形ABCD的面积S=2×(4+2)×3=9. 2 在等腰直角三角形AOD中,OD=2AD=22,所以PD=2OD=42,PA=PD2-AD2=4. 故四棱锥P-ABCD的体积为 11 V=3×S×PA=3×9×4=12. 20.[2012·湖南卷] 某公司一下属企业从事某种高科技产品的生产.该企业第一年年初有资金2000万元,将其投入生产,到当年年底资金增长了50%.预计以后每年资金增长率与第一年的相同.公司要求企业从第一年开始,每年年底上缴资金d万元,并将剩余资金全部投入下一年生产.设第n年年底企业上缴资金后的剩余资金为an万元. (1)用d表示a1,a2,并写出an+1与an的关系式; (2)若公司希望经过m(m≥3)年使企业的剩余资金为4000万元,试确定企业每年上缴资金d的值(用m表示). 20.解:(1)由题意得a1=2000(1+50%)-d=3000-d, 35a2=a1(1+50%)-d=2a1-d=4500-2d. 3 an+1=an(1+50%)-d=2an-d. 3 (2)由(1)得an=2an-1-d 33=22an-2-d-d 33=22an-2-2d-d =„ 10 3323n-23n-1 +„+2. =2a1-d1+2+2整理得 33 an=2n-1(3000-d)-2d2n-1-1 3=2n-1(3000-3d)+2d. 3m-1 由题意,am=4000,即2(3000-3d)+2d=4000. 3m 2-2×100010003m-2m+1 解得d==. 3m-2m3m 2-1 10003m-2m+1 故该企业每年上缴资金d的值为时,经过m(m≥3)年企业的剩余资 3m-2m金为4000万元. 1 21.[2012·湖南卷] 在直角坐标系xOy中,已知中心在原点,离心率为2的椭圆E的一个焦点为圆C:x2+y2-4x+2=0的圆心. (1)求椭圆E的方程; 1 (2)设P是椭圆E上一点,过P作两条斜率之积为2的直线l1,l2.当直线l1,l2都与圆C相切时,求P的坐标. 21.解:(1)由x2+y2-4x+2=0得(x-2)2+y2=2,故圆C的圆心为点(2,0). x2y2c 从而可设椭圆E的方程为a2+b2=1(a>b>0),其焦距为2c.由题设知c=2,e=a=1x2y2222 2.所以a=2c=4,b=a-c=12.故椭圆E的方程为16+12=1. (2)设点P的坐标为(x0,y0),l1,l2的斜率分别为k1,k2.则l1,l2的方程分别为l1:y1 -y0=k1(x-x0),l2:y-y0=k2(x-x0),且k1k2=2. 由l1与圆C:(x-2)2+y2=2相切得 |2k1+y0-k1x0| =2. 2k1+1 2 即[(2-x0)2-2]k21+2(2-x0)y0k1+y0-2=0. 11 2 同理可得[(2-x0)2-2]k22+2(2-x0)y0k2+y0-2=0. 从而k1,k2是方程[(2-x0)2-2]k2+2(2-x0)y0k+y20-2=0的两个实根.于是 2 2-x0-2≠0,① 22 Δ=8[2-x0+y0-2]>0, y210-2 且k1k2==. 2-x02-22 22x0y016+12=1,由2 y0-21 =22-x0-22 得5x20-8x0-36=0. 18 解得x0=-2,或x0=5. 1857 由x0=-2得y0=±3;由x0=5得y0=±5,它们均满足①式. 18185757 ,或,-. 故点P的坐标为(-2,3),或(-2,-3),或,555522.[2012·湖南卷] 已知函数f(x)=ex-ax,其中a>0. (1)若对一切x∈,f(x)≥1恒成立,求a的取值集合; (2)在函数f(x)的图象上取定两点A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2))(x1<x2),记直线AB的斜率为k,证明:存在x0∈(x1,x2),使f′(x0)=k成立. 22.解:(1)f′(x)=ex-a.令f′(x)=0得x=lna. 当x<lna时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x>lna时,f′(x)>0,f(x)单调递增.故当x=ln a时,f(x)取最小值f(lna)=a-alna. 于是对一切x∈,f(x)≥1恒成立,当且仅当 a-alna≥1. ① 令g(t)=t-tlnt,则g′(t)=-lnt. 当0<t<1时,g′(t)>0,g(t)单调递增; 当t>1时,g′(t)<0,g(t)单调递减. 故当t=1时,g(t)取最大值g(1)=1.因此,当且仅当a=1时,①式成立. 综上所述,a的取值集合为{1}. (2)由题意知,k= fx2-fx1ex2-ex1 =-a. x2-x1x2-x1 12 令φ(x)=f′(x)-k=ex-φ(x1)=-φ(x2)= ex2-ex1 ,则 x2-x1 ex1[ex-x-(x2-x1)-1], x2-x121 ex2[ex-x-(x1-x2)-1]. x2-x112 令F(t)=et-t-1,则F′(t)=et-1. 当t<0时,F′(t)<0,F(t)单调递减; 当t>0时,F′(t)>0,F(t)单调递增. 故当t≠0时,F(t)>F(0)=0,即et-t-1>0. 从而ex2-x1-(x2-x1)-1>0,ex1-x2-(x1-x2)-1>0,又所以φ(x1)<0,φ(x2)>0. 因为函数y=φ(x)在区间[x1,x2]上的图象是连续不断的一条曲线,所以存在x0∈(x1,x2),使φ(x0)=0,即f′(x0)=k成立. ex1ex2>0,>0, x2-x1x2-x1 13 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容