2012年普通高等学校招生全国统一考试数学(文)(北京卷)一 、选择题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.已知集合A={x ∈R|3x+2>0} B={x ∈R|(x+1)(x-3)>0} 则A ∩B= A .(-∞,-1) B .(-1,-23) C .(-23,3) D . (3,+∞)【解析】和往年一样,依然的集合(交集)运算,本次考查的是一次和二次不等式的解法。
因为32}023|{->⇒>+∈=x x R x A ,利用二次不等式可得1|{-<=x x B 或}3>x 画出数轴易得:}3|{>=x x B A .故选D . 【答案】D2.在复平面内,复数103i i+对应的点的坐标为A . (1 ,3)B .(3,1)C .(-1,3)D .(3 ,-1)【解析】本题考查的是复数除法的化简运算以及复平面,实部虚部的概念。
i i ii i i i i i ii 3110301091030)3)(3()3(1031022+=+=--=-+-=+,实部为1,虚部为3,对应复平面上的点为(1,3),故选A . 【答案】A3.设不等式组⎩⎨⎧≤≤≤≤20,20y x ,表示平面区域为D ,在区域D 内随机取一个点,则此点到坐标原点的距离大于2的概率是 (A )4π (B )22π- (C )6π(D )44π-【解析】题目中⎩⎨⎧≤≤≤≤2020y x 表示的区域如图正方形所示,而动点D可以存在的位置为正方形面积减去四分之一圆的面积部分,因此4422241222ππ-=⨯⋅-⨯=P ,故选D 。
【答案】D4.执行如图所示的程序框图,输出S值为(A )2 (B )4 (C )8 (D )16【解析】0=k ,11=⇒=k s ,21=⇒=k s ,22=⇒=k s ,8=s ,循环结束,输出的s 为8,故选C 。
【答案】C5.函数x x x f )21()(21-=的零点个数为(A )0 (B )1(C )2 (D )3【解析】x x x f )21()(21-=的零点,即令0)(=x f ,根据此题可得xx )21(21=,在平面直角坐标系中分别画出幂函数21x 和指数函数x)21(的图象,可得交点只有一个,所以零点只有一个,故选B 。
【答案】B6.已知为等比数列,下面结论种正确的是(A )a 1+a 3≥2a 2 (B )2223212a a a ≥+ (C )若a 1=a 3,则a 1=a 2(D )若a 3>a 1,则a 4>a 2【解析】当01<a ,0<q ,时,可知01<a ,03<a ,02>a ,所以A 选项错误;当1-=q 时,C 选项错误:当0<q 时,241313a a q a q a a a <⇒<⇒>,与D 选项矛盾,因此描述均值定理的B 选项为正确答案,故选B 。
【答案】B7.某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的表面积是(A )28+65(B )30+65(C )56+125(D )60+125【解析】从所给的三视图可以得到该几何体为三棱锥,如图所示,图中蓝色数字所表示的为直接从题目所给三视图中读出的长度,黑色数字代表通过勾股定理的计算得到的边长。
本题所求表面积应为三棱锥四个面的面积之和,利用垂直关系和三角形面积公式,可得:10=底S ,10=后S ,10=右S ,56=左S ,因此该几何体表面积5630+=+++=左右后底S S S S S ,故选B 。
【答案】B8.某棵果树前n 年的总产量S n 与n 之间的关系如图所示,从目前记录的结果看,前m 年的年平均产量最高,m 的值为(A )5(B )7(C )9(D )11【解析】由图可知6,7,8,9这几年增长最快,超过平均值,所以应该加入,因此选C 。
【答案】C第二部分(非选择题 共110分) 二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
9.直线x y =被圆4)2(22=-+y x 截得弦长为__________。
【解析】将题目所给的直线和圆图形画出得到如图所示的情况,半弦长2l ,圆心到直线的距离d ,以及圆半径r 构成了一个直角三角形。
因为2=r ,夹角︒45,因此22==d l ,所以22=l 。
【答案】2210.已知{a n }为等差数列,S n 为其前n 项和,若211=a ,S 2=a 3,则a 2=______,S n =_______。
【解析】因为212111132132==⇒+=++⇒=+⇒=a d d a d a a a a a a S ,所以112=+=d a a ,n n d n n na S n 4141)1(21+=-+=。
【答案】12=a ,n n S n 41412+=11.在△ABC 中,若a =3,b=3,∠A=3π,则∠C 的大小为_________。
【解析】在△ABC 中,利用正弦定理Bb Aasin sin =,可得21sin sin 33sin3=⇒=B Bπ,所以︒=30B 。
再利用三角形内角和︒180,可得︒=∠90C .【答案】︒9012.已知函数x x f lg )(=,若1)(=ab f ,则=+)()(22b f a f _____________。
【解析】因为x x f lg )(=,1)(=ab f ,所以1lg =ab , 所以2lg 2lg lg lg )()(222222===+=+ab b a b a b f a f 。
【答案】213.已知正方形ABCD 的边长为1,点E 是AB 边上的动点,则CB DE ⋅的值为________,DC DE ⋅的最大值为______。
【解析】根据平面向量的数量积公式=⋅=⋅DA DE CB DE θcos ||||DA DE ⋅,由图可知,||cos ||DA DE =⋅θ,因此1||2==⋅DA CB DE ,=⋅=⋅αcos ||||DC DE DC DE αcos ||⋅DE ,而αco s ||⋅DE 就是向量DE 在DC 边上的射影,要想让DC DE ⋅最大,即让射影最大,此时E 点与B 点重合,射影为DC ,所以长度为1. 【答案】1,114.已知)3)(2()(++-=m x m x m x f ,22)(-=x x g ,若R x ∈∀,0)(<x f 或0)(<x g ,则m 的取值范围是_________。
【解析】首先看22)(-=x x g 没有参数,从22)(-=x x g 入手,显然1<x 时,0)(<x g ;1≥x 时,0)(≥x g 。
而对R x ∈∀,0)(<x f 或0)(<x g 成立即可,故只要1≥∀x ,R x ∈∀,0)(<x f (*)恒成立即可.①当0=m 时,0)(=x f ,不符合(*)式,舍去;②当0>m 时,由)3)(2()(++-=m x m x m x f <0得m x m 23<<--,并不对1≥∀x 成立,舍去;③当0<m 时,由)3)(2()(++-=m x m x m x f <0,注意02>-m ,1≥x ,故02>-m x ,所以03>++m x ,即)3(+->x m ,又1≥x ,故]4,()3(-∞∈+-x ,所以4->m ,又0<m ,故)0,4(-∈m ,综上,m 的取值范围是)0,4(-。
【答案】)0,4(-三、解答题共6小题,共80分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。
15.(本小题共13分) 已知函数xxx x x f sin 2sin )cos (sin )(-=。
(1)求)(x f 的定义域及最小正周期; (2)求)(x f 的单调递减区间。
【答案】(sin cos )sin 2(sin cos )2sin cos ()2(sin cos )cos sin sin x x xx x x xf x x x xxx--===-{}πsin 21cos 22sin 21|π4x x x x x k k ⎛⎫=-+=--≠∈ ⎪⎝⎭Z ,,。
(1)原函数的定义域为{}|πx x k k ≠∈Z ,,最小正周期为π. (2)原函数的单调递增区间为πππ8k k ⎡⎫-+⎪⎢⎣⎭,k ∈Z ,3πππ8k k ⎛⎤+ ⎥⎝⎦,k ∈Z 。
16.(本小题共14分)如图1,在Rt △ABC 中,∠C=90°,D ,E 分别为AC ,AB 的中点,点F 为线段CD 上的一点,将△ADE 沿DE 折起到△A 1DE 的位置,使A 1F ⊥CD ,如图2。
(I)求证:DE ∥平面A 1CB ; (II)求证:A 1F ⊥BE ;(III)线段A 1B 上是否存在点Q ,使A 1C ⊥平面DEQ ?说明理由。
17.(本小题共13分)近年来,某市为了促进生活垃圾的风分类处理,将生活垃圾分为厨余垃圾、可回收物和其他垃圾三类,并分别设置了相应分垃圾箱,为调查居民生活垃圾分类投放情况,现随机抽取了该市三类垃圾箱中总计1000吨生活垃圾,数据统计如下(单位:吨):“厨余垃圾”箱 “可回收物”箱 “其他垃圾”箱厨余垃圾 400 100 100 可回收物 30240 30 其他垃圾202060(Ⅰ)试估计厨余垃圾投放正确的概率; (Ⅱ)试估计生活垃圾投放错误额概率;(Ⅲ)假设厨余垃圾在“厨余垃圾”箱、“可回收物”箱、“其他垃圾”箱的投放量分别为cb a ,,其中a >0,c b a ++=600。
当数据c b a ,,的方差2s 最大时,写出c b a ,,的值(结论不要求证明),并求此时2s 的值。
(注:])()()[(1222212x x x x x x ns n -++-+-=,其中x 为数据n x x x ,,,21 的平均数)18.(本小题共13分)已知函数f(x)=ax2+1(a>0),g(x)=x3+bx。
若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)在它们的交点(1,c)处具有公共切线,求a,b的值;当a=3,b=-9时,若函数f(x)+g(x)在区间[k,2]上的最大值为28,求k的取值范围。
19.(本小题共14分)已知椭圆C:22xa+22yb=1(a>b>0)的一个顶点为A(2,0),离心率为22,直线y=k(x-1)与椭圆C交与不同的两点M,N (Ⅰ)求椭圆C的方程(Ⅱ)当△AMN的面积为103时,求k的值(20)(本小题共13分)设A是如下形式的2行3列的数表,a b cd e f满足性质P:a,b,c,d,e,f∈[-1,1],且a+b+c+d+e+f=0.记r i(A)为A的第i行各数之和(i=1,2),C j(A)为第j列各数之和(j=1,2,3);记k (A)为|r1(A)|, |r2(A)|, |c1(A)|,|c2(A)|,|c3(A)|中的最小值。