2013年普通高等学校招生全国统一测试数学(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. 复数z=i ·(1+i )(i 为虚数单位)在复平面上对应的点位于 ( )A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限2. 某学校有男、女学生各500名,为了解男、女学生在学习兴趣和业余爱好方面是否存在显著差异,拟从全体学生中抽取100名学生进行调查,则宜采用的抽样方法是( )A. 抽签法B. 随机数法C. 系统抽样法D. 分层抽样法3. 在锐角ABC ∆中,角A ,B 所对的边长分别为a ,b 。
若b B a 3sin 2=,则角A 等于( ) A. 12π B. 6π C. 4π D. 3π 4. 若变量x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧-≥≤+≤,1,1,2y y x x y 则y x 2+的最大值是( )A. 25-B. 0C. 35D. 25 5. 函数()x x f ln 2=的图象和函数()542+-=x x x g 的图象的交点个数为( )A. 3B. 2C. 1D. 06. 已知a ,b 是单位同量,a ·b =0。
若向量c 满足1=--b a c ,则的取值范围是( )A. [12-,12+]B. [12-,22+]C. [1, 12+]D. [1, 22+]7. 已知棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积不可能...等于 ( ) A. 1 B. 2 C. 212- D. 212+ 8. 在等腰直角三角形ABC 中,AB =AC =4,点P 是边AB 上异于A ,B 的一点,光线从点P 出发,经BC ,CA 反射后又回到点P (如图1)。
若光线QR 经过ABC ∆的重心,则AP 等于( )A. 2B. 1C. 38D. 34二、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。
(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. 在平面直角坐标系xOy 中,若直线l :⎩⎨⎧-==a t y t x , (t 为参数)过椭圆C :⎩⎨⎧==ϕϕsin 2,cos 3y x (ϕ为参数) 的右顶点,则常数a 的值为 . 10. 已知∈c b a ,,R ,a +2b +3c =6,则22294c b a ++的最小值为 .11. 如图2,在半径为7的⊙O 中,弦AB ,CD 相交于点P ,P A =PB =2,PD =1,则圆心O 到弦CD 的距离为 .(二)必做题(12~16题)12. 若⎰=Tdx x 029,则常数T 的值为 . 13. 执行如图3所示的程序框图,如果输入a =1,b =2,则输出的a 的值为 .14. 设1F ,2F 是双曲线C :12222=-by a x (a >0,b >0)的两个焦点,P 是C 上一点。
若a PF PF 621=+,且21F PF ∆的最小内角为30°,则C 的离心率为 .15. 设n S 为数列{}n a 的前n 项和,()n n n n a S 211--=,+∈N n ,则 (1)1a = ;(2)10021S S S +++ = 。
16. 设函数()x x x c b a x f ++=,其中c >a >0,c >b >0。
(1)记集合M={(c b a ,,)|c b a ,,不能构成一个三角形的三条边长,且a =b },则(c b a ,,)∈M 所对应的f (x )的零点的取值集合为 ;(2)若c b a ,,是ABC ∆的三条边长,则下列结论正确的是 。
(写出所有正确结论的序号)①()1,∞-∈∀x ,f (x )>0;②R x ∈∃,使x x x c b a ,,不能构成一个三角形的三条边长;③若ABC ∆为钝角三角形,则∈∃x (1,2),使f (x )=0。
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)已知函数f (x )=sin (6π-x )+cos (3π-x ),g (x )=2sin 22x 。
(Ⅰ)若α是第一象限角,且f (α)=533,求g (α)的值; (Ⅱ)求使f (x )≥g (x )成立的x 的取值集合。
18.(本小题满分12分)某人在如图4所示的直角边长为4米的三角形地块的每个格点(指纵、横直线的交叉点以及三角形的顶点)处都种了一株相同品种的作物。
根据历年的种植经验,一株该X 之间的关系如下表所示:X 1 2 3 4Y 51 48 45 421米。
(Ⅰ)从三角形地块的内部和边界上分别随机选取一株作物,求它们恰好“相近”的概率;(Ⅱ)从所种作物中随机选取一株,求它的年收获量的分布列和数学期望。
19.(本小题满分12分)如图5,在直棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1中,BC AD //,∠BAD =90°,BD AC ⊥,BC =1,AD =AA 1=3。
(Ⅰ)证明:D B AC 1⊥;(Ⅱ)求直线B 1C 1和平面ACD 1所成角的正弦值。
20.(本小题满分13分)在平面直角坐标系xOy 中,将从点M 出发沿纵、横方向到达点N 的任一路径称为M 到N 的一条“L 路径”。
如图6所示的路径MM 1M 2M 3N 和路径MN 1N 都是M 到N的“L 路径”。
某地有三个新建的居民区,分别位于平面xOy 内三点A (3,20),B (-10,0),C (14,0)处,现计划在x 轴上方区域(包含x 轴)内的某一点P 处修建一个文化中心。
(Ⅰ)写出点P 到居民区A 的“L 路径”长度最小值的表达式(不要求证明); (Ⅱ)若以原点O 为圆心,半径为1的圆的内部是保护区,“L 路径”不能进入保护区。
请确定点P 的位置,使其到三个居民区的“L 路径”长度之和最小。
21.(本小题满分13分)过抛物线E :py x 22=(p >0)的焦点F 作斜率分别为k 1,k 2的两条不同直线l 1,l 2,且221=+k k 。
l 1和E 相交于点A ,B ;l 2和E 相交于点C ,D 。
以AB ,CD 为直径的圆M ,圆N (M ,N 为圆心)的公共弦所在直线记为l 。
(Ⅰ)若k 1>0,k 2>0,证明:22·p <;(Ⅱ)若点M 到直线l 的距离的最小值为557,求抛物线E 的方程。
22.(本小题满分13分)已知a >0,函数f (x )=a x a x 2+-。
(Ⅰ)记f (x )在区间[0,4]上的最大值为g (a ),求g (a )的表达式;(Ⅱ)是否存在a ,使函数y = f (x )在区间(0,4)内的图象上存在两点,在该两点处的切线互相垂直?若存在,求a 的取值范围;若不存在,请说明理由。
2012年高考理科数学(湖南卷)参考答案一、1—5:BDDCB 6—8:ACD二、9、3 10、12 11、23 12、3 13、9 14、3 15、(1)161- (2)⎪⎭⎫ ⎝⎛-12131100 16、(1){x |0<x ≤1} (2)①②③ 三、17、解: f (x )=sin (6π-x )+cos (3π-x ) =x x x x sin 23cos 21cos 21sin 23++- =x sin 3,g (x )=2sin 22x =x cos 1-。
(Ⅰ)由f (α)=533得sin α=53,又α是第一象限角,所以cos α>0,从而 g (α)=αcos 1-=α2sin 11--=541-=51。
(Ⅱ)f (x )≥g (x )等价于x sin 3≥x cos 1-,即x x cos sin 3+≥1,于是sin (6π+x )≥21。
从而62ππ+k ≤6π+x ≤652ππ+k ,Z k ∈,即πk 2≤x ≤322ππ+k ,Z k ∈。
故使f (x )≥g (x )成立的x 的取值集合为{x |πk 2≤x ≤322ππ+k ,Z k ∈}。
18、解:(Ⅰ)所种作物总株数N =1+2+3+4+5=15,其中三角形地块内部的作物株数为3,边界上的作物株数为12,从三角形地块的内部和边界上分别随机选取一株的不同结果有11213C C =36种,选取的两株作物恰好“相近”的不同结果有3+3+2=8种。
故从三角形地块的内部和边界上分别随机选取一株作物,它们恰好“相近”的概率为92368=。
(Ⅱ)先求从所种作物中随机选取的一株作物的年收获量Y 的分布列。
因为 P (Y = 51)= P (X = 1),P (Y = 48)= P (X = 2),P (Y = 45)= P (X = 3),P (Y = 42)= P (X = 4),所以只需求出P (X = k )(k =1,2,3,4)即可。
记n k 为其“相近”作物恰有k 株的作物侏数(k =1,2,3,4),则n 1=2,n 2=4,n 3=6,n 4=3由P (X = k )=Nn k 得 P (X =1)=152,P (X =2)=154,P (X =3)=156=52,P (X =4)=153=51。
Y 51 48 45 42P 152 154 52 51 E (Y )=51×152+48×154+45×52+42×51=542906434+++=46。
19、解法1:(Ⅰ)如图1,因为⊥1BB 平面ABCD ,⊂AC 平面ABCD ,所以1BB AC ⊥。
又BD AC ⊥,所以⊥AC 平面BB 1D 。
而⊂D B 1平面BB 1D ,所以D B AC 1⊥。
(Ⅱ)因为AD C B //11,所以直线B 1C 1和平面ACD 1所成的角等于直线AD 和平面ACD 1所成的角(记为θ)。
如图1,边结A 1D 。
因为棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1是直棱柱,且∠B 1A 1D 1=∠BAD =90°,所以⊥11B A 平面ADD 1A 1,从而111AD B A ⊥。
又AD =AA 1=3,所以四边形ADD 1A 1是正方形,于是11AD D A ⊥。
故⊥1AD 平面A 1B 1D ,于是D B AD 11⊥。
由(Ⅰ)知,D B AC 1⊥,所以⊥D B 1平面ACD 1,故∠ADB 1=θ-︒90。
在直角梯形ABCD 中,因为BD AC ⊥,所以∠BAC =∠ADB 。
从而Rt ABC ∆~Rt DAB ∆,故ABBC DA AB =,即3·==BC DA AB 。